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智能環境設計范文1
關鍵詞:環境心理學角度;智能茶園;景觀設計;設計思路
結合信息化技術應用的時代特征和背景,做好智能茶園景觀設計體系建設將為茶文化傳承發展奠定重要支撐。從環境心理學角度看,完善的智能茶園景觀設計思路,基礎是社會大眾消費理念實際需要的融入,同時也是整個茶園功能價值的最大發揮。而在融入環境心理元素和智能技術的過程中,也為茶園景觀設計活動創新發展提供有效支撐。
1茶園景觀設計活動開展狀況認知
在開展茶園景觀設計活動開展過程中,完善的茶園景觀設計機制不僅能夠有效提升整個茶園的觀賞品質,同時也能實現景觀設計的最佳效果。但是就目前茶園景觀設計活動開展的具體狀況看,其存在相關問題和不足,尤其是景觀設計元素的不足,加上景觀設計理念中缺乏文化屬性和價值內涵的有效融入,從而使得茶園景觀設計的實際需要與整個設計活動開展實際之間存在極大差距。但是就整個茶園景觀設計活動開展需要看,融入文化元素內涵,展現生態綠色特性已經成為當前茶園景觀設計過程中所不可缺少的重要內容。事實上,茶園作為茶文化傳承過程中的重要載體,其在今天仍然是人們了解傳統文化的重要途徑。當然,在茶園景觀設計活動開展過程中,其實際上是一項內容更加全面豐富、要求更為多樣立體的元素機制,無論是具體的文化要素,還是相關精神內涵,都實現了設計素材與具體設計理念的全面融入,因此,想要實現整個茶園景觀設計活動開展的最佳效果,就必須立足時代特性,尤其是要準確感知當前人們的實際需要,以滿足社會大眾根本訴求為基礎要求,進而實現茶園經營的最佳效果。結合當前時代前進的具體特征看,信息化、智能化已經成為時展的重要特征和標志,尤其是信息技術的成熟應用帶來了整個產業的革命性變化。而任何產業的發展都離不開技術的融入和全面應用。對于茶園景觀設計活動具體開展來說,其在實施過程中,本身就是一項形式多樣、全新特點的活動,因此,融入智能技術,不僅能夠優化該設計活動的表現形式,同時更重要的是在這一過程中,也為我們更好利用各種元素技術提供了有效幫助。因此,在智能茶園景觀設計活動開展過程中,必須立足時代特征,通過具體探究設計訴求,從而實現整個茶園建設的最佳效果。
2智能茶園景觀設計的具體需要分析
在智能茶園景觀設計活動整體開展實施過程中,其需要對傳統茶園景觀設計活動思路進行整體改造和全面優化,尤其是要將景觀設計活動的價值與特點進行綜合分析,通過融入具體的價值需要和時代內涵,從而滿足智能茶園建設的整體性需要。客觀來說,景觀設計作為茶園的重要外在展現與表達,其不僅是設計理念的詮釋,更是茶園整體觀賞效果提升的重要的要求。就整個時展的整體特征看,完善的景觀設計活動,需要融入具體的要素內容,從而實現景觀設計的最佳效果。在智能茶園景觀設計過程中,其需要注重完善的茶文化元素融入機制,尤其是要通過文化內涵的詮釋和表達,從而實現整個景觀設計活動開展的理想效果。做好智能茶園景觀設計,要注重將生態元素融入其中,通過凸顯生態理念內涵,從而實現整個生態價值的最佳呈現。當然,對于智能茶園景觀設計活動開展來說,要注重景觀元素的綜合應用需要,通過滿足社會大眾的實際需要,進而實現茶園景觀設計活動開展的最佳效果。而結合環境心理學的具體內涵和價值要素看,在茶園景觀設計活動開展過程中,要注重景觀元素與設計內涵的全面統一。
3環境心理學的價值內涵
環境心理學是從生態環境應用與心理學認知相結合的理論,而該心理學理論是從心理視角來探究和認知在整個社會環境、人的具體行為??梢哉f,環境心理學的價值內涵,是整個環境元素應用的最佳效果。當然從系統論視角看,社會環境與生態自然環境之間是整體統一,又相互影響的關系,因此,從環境心理學視角來研究各項事物的布局,能夠實現整個環境營造的最佳效果。對于環境心理學應用來說,其通過優化多樣化元素內容,尤其是將客觀的自然生態環境與整體需要,尤其是人文素養相結合,從而實現環境心理學的最佳應用效果。對于茶園生態設計來說,其本身就是客觀生態環境與人文需要的整體性融合,而想要實現整個茶園經營建設的最佳效果,就必須從整體適應性出發,通過探究合適的設計思路,從而實現茶園景觀設計活動的效果展現。在環境心理學理論中,隨著該理論發展應用不斷成熟,如今人們對該理論的價值作用認知不斷成熟,其最關鍵的是對生態理念和綠色內涵的應用價值日益突出。該理論實際上是人與生態社會關系的有效結合與統一,整個理論的本質與核心實際上是人與自然的和諧相存,特別是隨著人們對環境訴求的要求不斷深化,做好環境景觀設計活動就更為成熟。
4基于環境心理學角度的智能茶園景觀設計思路
環境心理學發展與應用的過程,實際上是人類生活中對生態元素應用價值成熟的重要表現,而從環境心理學角度來看待整個智能茶園景觀設計思路,不僅僅是優化設計元素的選擇,同時更重要的是從社會大眾需要與茶園功能價值角度出發,探究景觀設計活動開展思路。景觀設計是一項綜合化活動,更是茶園整體布局的重要組成部分。而智能茶園景觀設計活動在具體開展過程中,最重要的是要將智能化信息技術和多樣元素內容應用其中,從而提升消費者在整個茶園參觀體驗中的實際感知度。對于茶園來說,良好的景觀設計活動,不僅能夠展現出茶園的綠色理念,完善的景觀設計機制,實質上也是茶園本身的重要組成部分。而茶園景觀設計活動在具體開展過程中,不僅要注重景觀設計元素的應用與融入,同時也為智能茶園的價值提升提供全面推動力。從環境心理學角度出發來具體看待茶園景觀設計活動,實際上是整個設計活動創新發展的必經之路。而從環境心理學角度認知智能茶園景觀設計活動的開展要求,不僅是環境訴求的具體呈現,同時也是滿足社會大眾實際消費理念的必然抉擇。就目前多數茶園的經營狀況看,其仍然處于傳統經營狀態,特別是缺乏文化元素和時代技術元素的綜合融入,進而限制了整個茶園的發展層次,從而無法與時展的具體需要相結合。因此,從環境心理學角度出發,融入具體的設計思路和元素,其不僅能夠豐富具體的設計體系,同時也能實現整個茶園建設的最佳效果。結合智能茶園建設的整體性需要看,完善的茶園建設機制包含著多種元素的應用,信息技術和景觀設計活動的充分融合,實際上也實現了整個茶園建設的最佳效果。當然,從環境心理學角度出發,融入多元化要素的過程,客觀上也是茶園這一茶文化傳承載體功能價值發揮的重要過程,通過滿足社會大眾的具體消費需要,進而形成智能茶園建設的最佳效果。
5結語
隨著茶葉產業經營科學化程度不斷提升,如今茶園在運營過程中,其元素內容更為豐富,尤其是當前整個時代賦予了其新的更多特色,比如智能化、信息化等等,就成為整個茶園建設過程中的重要變化。因此,在茶園景觀設計活動開展過程中,融入環境心理元素,能夠實現茶園景觀元素的有效發揮和應用。
參考文獻
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[2]劉博新.城市商業外部空間吸引力的物質空間影響因素研究———以長沙市商業外部空間調查為例[J].中國園林;2015,(04):144-146.
智能環境設計范文2
一、項目背景
物聯網是在互聯網的基礎上,以感知為前提,充分利用智能嵌入技術、無線數據通信技術、無線射頻識別技術(RFID)、傳感技術、遙感技術構建智能網絡,是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的世界第三次信息技術大革命。物聯網技術正在精準農業方面發揮出越來越大的作用,以促進現代農業的轉型升級。
二、用戶需求分析
1.檢測作物生長環境因素:通過布放在土壤及環境中的各類傳感器檢測土壤及空氣中的溫濕度、光照度、二氧化碳的含量,24小時全天候采集數據參數并實施顯示在辦公室系統屏幕上,實現對大棚作物種植全過程的環境狀況及土地指標進行采集監控。
2.設定作物生長環境因素范圍:根據種植作物的不同,系統通過屏幕提醒的方式提醒農戶、技術員及其他相關管理人員,便于指導農戶科學種植。
3.實現查詢大棚作物環境瞬時及歷史各種物理參數:用戶可隨時通過系統界面查看大棚環境因素各物理參數的實時及歷史參數變化曲線,可以查詢到報警信息的內容、頻率,方便用戶對作物生長過程的歷史與當前數據的實時監控,實現作物成長全過程的科學管理。
4.實現大棚內的農作物視頻監控。
5.在控制辦公室需要一個數據終端,對現場的監測數據及視頻監控信號進行察看。
6.當大棚內的相關參數超過了設定限值,從監控中心可以對現場的各種設備進行自動控制。使植物的生長環境處于一個良好的范圍之內。
三、系統架構
1.現場數據采集部分
1.1現場采集的參數
現場數據采集空氣溫度、空氣濕度,土壤溫度,土壤濕度,光照強度,二氧化碳濃度6種常用環境參數,這六種參數是對農作物生產影響最直接的參數。
1.2傳感器的選擇
1.2.1傳感器供電
目前市場上傳感器主要有鋰電池現場供電、直流24V或12V供電、太陽能供電三種種方式。根據實際情況,如果采用鋰電池供電,在使用一段時間后需要批量的進行電池更換,給農戶造成了一定的經濟負擔及網絡故障。太陽能供電因光照度不能保證且成本較高,在設施農業中不太適用。為此本次方案采用傳感器直流供電方式。
1.2.2傳感器通訊協議
Zigbee是一種新興的短距離、低速率的無線網絡技術。主要用于近距離無線連接。這些傳感器只需要很少的能量,以接力的方式通過無線電波將數據從一個傳感器傳到另一個傳感器,所以它們的通信效率非常高。
1.2.3傳感器的選擇
考慮到農業大棚面積比較大,方案選擇了性價比比較高的兩種傳感器。JZH-016型傳感器和JZH-102型傳感器和JZH-102型傳感器。
1.3傳感器的安裝
由于大棚面積較大,需要安裝兩臺JZH-016型傳感器和一臺JZH-102型傳感器。安裝位置如下圖
1.3.1在大棚一側儲物間的控制箱內安裝穩壓電源給各傳感器進行供電
1.3.2從各大棚的供電箱向控制箱敷設一條220VAC電纜
1.3.3在大棚主圍墻一側4米高處敷設小型PVC槽盒。從槽盒相應位置至傳感器安裝位置地埋敷設PVC管。
1.3.4從控制箱至各傳感器敷設雙絞線供電電纜
1.3.5傳感器采用壁掛式安裝,安裝高度在1.5米,土壤濕度及溫度探頭安裝在地下約0.1米深處,光照度探頭安裝在2米高處,二氧化碳傳感器安裝在1.8米高處。
2.數據傳輸部分
此部分主要負責將傳感器的數據進行采集匯總并上傳監控主機。
2.1數據接收
2.1.1在每個大棚控制箱內安裝一個無線傳感器轉串口數據采集模塊。它的主要作用是通過ZIGBEE協議將各傳感器的無線數據進行采集匯總。并通過RS485接口將數據通過有線方式上傳至監控主機。
2.1.2監控主機內安裝RS485通訊接口卡,通過COM3口接收現場數據。
2.2數據傳輸
2.2.1從數據采集控制室的監控主機至各大棚儲物間控制箱的采集模塊采用地埋敷設信號采集電纜。
2.2.2在信號電纜的轉彎處建小型電纜井,以便于今后的維護和電纜更換。在電纜井間敷設塑料子管以保護信號電纜。
2.2.3數據傳輸電纜采用屏蔽雙絞線
3.現場控制部分
3.1現場需要控制的參數
3.1.1根據現場的調研,需要控制的參數有土壤的濕度、空氣的溫度、空氣的濕度、光照度、二氧化碳含量。
3.2現場控制方法
3.2.1土壤水分控制
3.2.1.1在每個大棚的水管的總進口處,安裝一個DN50控制用電磁閥。
3.2.1.2從南至北橫向敷設DN50 PVC管,作為灌溉水源的母管,管線采用地埋敷設。
3.2.1.3從南至北縱向均勻引出5個DN25出水口,并加裝手動控制閥,用來控制出水量及灌溉區域,每個區域相對獨立,不會相互影響。
3.2.1.4所有控制電纜在儲物間控制箱內進行匯總后傳至數據采集控制室。由控制主機進行控制。
3.2.2空氣溫濕度控制
3.2.2.1利用現有的大棚風機,將控制信號引至現場控制箱,由控制箱繼電器來進行風機的控制。
3.2.2.2大棚現有的供暖設備如果是管道供熱,在總入口處加裝一電動調節閥控制開度,如果是電加熱設備,將控制電纜引至控制箱內進行繼電器控制。
費用清單中不包括供暖設備及材料費用。
3.2.2.3控制電纜沿電纜井敷設至數據監控中心。由控制設備進行操作。
3.2.3光照度控制
當大棚內光照度不夠時,現有方法是由人工控制電動機拉動大棚卷簾進行補光。如果要進行自動控制,只需要將電機供電線路中加入斷電器控制就可以,但是卷簾開度不容易控制。
3.2.4二氧化碳含量控制
3.2.4.1現場農業大棚建設時,由建設方對需要進行二氧化碳控制的大棚進行相應的設施建設和管道敷設。
3.2.4.2在每個大棚二氧化碳進口總管處安裝一個電磁閥,由控制箱的繼電器來進行閥門的開啟和關閉。費用清單中不包括二氧化碳設備及材料費用。
3.2.5現場大棚自動加藥加肥系統
對農戶調好的肥料或藥品自動加入水管線內,對大棚內的作物進行灌溉。
4.管理平臺部分
管理平臺為用戶提供了友好的人機界面,平臺通過與其連接的數據采集接收器接收現場所有傳感器數據,并將信號通過串口傳輸至監控主機呈現給用戶。畫面提供了參數顯示和報警顯示功能。同時對根據監測的數據對現場各調節設備進行控制。監控軟件采用目前比較流行的工控軟件。數據監控中心內設置兩臺工控機分別負責數據采集和現場控制。
4.1數據監測
4.1.1設置一臺數據采集工控機進行現場數據的采集和顯示。
4.1.2將各大棚的RS485數據信號電纜在數采監控中心內匯總,接入工控機的COM3口。
4.1.3用戶登陸后都可通過系統對大棚內傳感器檢測到的實時數據進行查看,并支持分類查看和檢索的功能,針對選定的節點,系統可繪制曲線,方便用戶研究數據,分析趨勢變化。在查看歷史數據方面軟件也提供了很好的篩選功能,方便用戶準確的掌握傳感器數值變化,并可以用繪制曲線的方式進行趨勢的研究。
4.1.4報警管理模塊
在報警管理模塊中,用戶可以單獨對某個采集器或批量對同類型的采集器進行報警的設置,內容包括數值上下限、是否開啟報警功能。當有傳感器超過預設的限定值時,在監控界面上會以紅色對該節點進行標示,同時按照預設的報警方式進行報警。軟件會對所有的報警進行記錄,方便用戶查看。
4.2現場控制
4.2.1由工控機對現場的各參數進行控制。
4.2.2數據監控中心的控制單元采用先進的控制單元。它通過多通道的I/O模塊對現場控制箱的控制設備進行控制。同時通過RS-485接口與主機進行通訊??刂茊卧缦聢D:
4.2.3控制主機對所有需要控制的數據進行上下限設定,采集上來的數據與限值進行比較。對于超過限值的參數控制主機自動通過RS485接口驅動控制單元對現場設備進行控制。
4.2.4控制主機的控制界面有手動和自動調節切換,當用戶需要手動進行現場調整時,可以進行切換。
4.2.5現場控制箱
現場控制箱安裝在每個大棚的儲物間內,控制主機通過控制箱對大棚內的設備進行操作。
現場控制箱通過電纜與監控中心的控制單元進行連接。
控制箱內安裝與控制單元相匹配的繼電器,交流接觸器和穩壓電源等設備。
5.數據共享及遠程監控
5.1在經理辦公室內設置一臺終端電腦,通過大屏幕對現場的監測數據和視頻信號進行顯示。從經理辦公室至監控中心敷設一條光纖進行數據傳遞。
5.2在監控中心的數據采集主機上安裝一臺小型無線上網卡,實現計算機與互聯網的連接。在外網的用戶通過登陸網站實現大棚實時數據的瀏覽。
四、系統特點
本系統數據采集網絡結構采用有線采集加無線傳輸的方式實現,數據參數傳輸到辦公室系統平臺綜合管理。系統網絡布線施工量小、維護成本低;超低功耗、綠色環保、無輻射等特性,可自動組網、網絡連接可視,全天候穩定運行,無需人工干涉;所有的采集器安裝簡便,即插即用,可以任意改變安裝位置,不受線纜的束縛;良好的網絡擴展能力,同一網絡中可支持幾百個采集器和控制器,系統可擴展;且功能強大,系統穩定可靠。
五、效果分析
1.系統采用先進的物聯網技術,網絡傳輸采用有線采集加無線傳輸的方式實現,系統建設成本和維護成本較低,使改技術在農業大棚智能環境監測及精準農業管理的具有良好應用前景。
2.系統可實現對大棚作物生長環境因素的的實時監控,實現大棚種植由“經驗”種植到“數據”種植的跨越式提升;打破了以往的傳統種植管理模式,使人從農業生產中得到了一定的解放,極大提高作物的產量和品質,有效提高農業綜合效益。
3.該系統平臺的建成不僅能完成農業大棚現場數據的采集監測,還實現了作物生長環境的自動控制,對各類參量進行自動調節,從而實現對農業大棚環境參數的智能化感知、智能化控制。系統可擴容,可升級。
智能環境設計范文3
隨著中國經濟近幾年的騰飛,中國服裝業已經進入了一個嶄新的發展階段,傳統的服裝業正經歷著異化深長的變革。網絡服裝定制在中國市場上呈現出越來越迅猛的發展姿態,無論是從時尚產業角度,還是社會文化角度,網絡定制都已悄然興起?,F代社會的消費者在消費時更加的理性更加的追求效率,隨著消費者對個性的追求,以及希望能夠穿出滿足自己體型和審美需要的專屬服裝。針對消費者的消費心理和消費訴求的轉變,服裝設計師的職能也隨之發生了改變。以及基于于網絡平臺下的新型設計模式,所以服裝設計師在為消費者提供設計的時候不僅僅需要考慮服裝的質量、品質以及功能上,更多的是要考慮到消費者對于體驗式服務的追求,由此設計師與消費者之間會增加更多的互動,設計師的工作也會有消費者的參與,讓消費者在消費過程中享受到充分的體驗。
在傳統的服裝定制過程中,設計師要花很長的時間來測量用戶的體型和尺寸,然后根據一定的規則和設計師的經驗為用戶裁制服裝。這種方式既浪費了顧客的大部分時間,又不利于為異地的用戶量體裁衣。隨著計算機和網絡通信技術的迅猛發展,以及三維人體掃描儀(3D Body Scanner)在服裝設計以及制造過程中的應用,顛覆了設計師傳統的服裝設計流程。
在這樣的大環境下,為了滿足消費者對定制服裝過程中,專屬的定制體驗以及基于網絡的服裝定制原型系統在服裝設計中的運用,設計師的職能也需要進行相應的調整和變化,一套完善的設計指導,對于解決網絡定制過程中設計師的鏈接工作,對提高定制服裝的競爭力以及定制服裝的效率有著重要的意義。
網絡服裝定制現狀
在大數據時代背景下,技術更加精準,消費群體區分更加細致,致使產品生產方式以及銷售方式均出現了很大的改變。所以,當今的“定制”概念已經不再局限于時尚領域,更不是極度奢華的代名詞。更多企業調整自身品牌戰略,為消費者提供平民化的定制服務,更加全面的滿足消費者的需求,并且研究數據表明大規模定制背景下消費者參與設計的實現有助于提高顧客滿意度。
由于手工與大眾產品的關系發生改變,以及客制化需求背景下產品內容和提供方式的改變。隨著科學技術的發展,互聯網產業的逐步完善,網絡定制具有以下特點:一,定制服裝在中國的發展具有自身的特殊性;二,新技術的應用與定制的程度對服裝定制具有一定的影響;三,“定制概念”不僅專屬于奢侈品牌,也可以將其平民化與大眾化。
由此不難看出,隨著技術的飛速發展,在實現高效快捷的服裝定制生產的目標下,將傳統服裝定制過程中的測量、設計和銷售建立在數字化、網絡化的系統上,這樣可以大大縮短了用戶定制服裝的時間,降低了服裝定制的成本,同時也提高了服裝定制的效率。
設計師的主要職責
網絡時代的服裝定制系統均已在定制服裝中得到運用,網絡時代的大規模定制主要是根據對消費者需求的調研,將用戶需求、喜好等資料進行分類收集,除此之外,還要對設計素材進行分類收集,最后將所有的資源整合以及建立集成信息庫,一個完整有效的信息庫的建立,則需要設計師進行層層篩選、錄入。由于定制系統的使用,使傳統的服裝設計模式發生了變化,現在少有直接探討基于網絡平臺服裝定制中,服裝設計師的設計方法的研究,所有要知道設計師的職能,如何了解消費者定制需求讓消費者可以體驗到完美的參與感,則顯得尤為的重要。
在傳統的設計過程中,設計師時尚敏銳度要高,獨立系列款式開發能力強;具有時尚創意思維,對服裝設計有獨到的見解、能把握服裝流行趨勢,眼光敏銳且能較好把握產品的風格,然后需要熟悉自己的固定客群,然后為其設計符合其需求的服裝,設計師的關注點只需著重放在消費者與產品之間即可。
基于網絡服裝定制系統下,設計師需要關注的接觸點將變得更多。首先從自身能力上說,最好是有資深的設計經驗,具有前瞻性的設計理念,因為真正有想法的設計,才是真正的能打動人的設計。具有敏銳的時尚觸覺,對流行趨勢有卓越的洞察力,能把握每季的流行并把其轉換成買點,這些都是基于網絡平臺下對設計師技能的重要考量;其次,設計師與設計系統的關系的重新組合,所以這更要求設計師具有全局意識,熟悉網絡定制系統下的整個設計流程,從了解顧客到從設計庫中篩選出符合消費者要求的設計元素,從而跟進整個的設計到制作到工藝以及后期都要有整體的思路,這要求設計師具有良好的策劃能力與統籌實施能力;最后,也是最重要的是設計師與消費者的關系,變得更加密切了,服務的人群更加有針對性,所以做出的設計也要更能滿足他們的需求,因此就需要設計師非常了解自己的顧客群,在與正式進入設計環節前,要對自己的消費者具有完美的調研,完成立體多方位的信息收集,以幫助后期設計成品的準確性。在交流的過程中應準確判定設計的可行性以及盡可能完成顧客所有的要求,最好做出他們喜歡的服裝。
結論
定制的過程是顧客享受服務的過程,但是由于面對面的服務放到了網絡平臺,消費者的體驗感相對會減少,如何在網絡平臺的基礎上既滿足消費者的體驗需求又良好的滿足消費者的個性化需求,形成一次完美的購物體驗則是對設計師的一個巨大的考驗。所以,對于設計師來說除了熟練掌握的設計技能之外,要更加具有全局觀念,了解定制流程中的每一個步驟,這樣才能在與消費者的互動中快速考量訂單的可行性。除此之外還需要更了解自己的消費客群,用對他們的了解以及滿足他們的消費愿景,來增強他們的體驗感,用完美的設計服務,為消費者提供最優質的定制體驗。
智能環境設計范文4
關鍵詞:教學環境;物化環境;文化環境;“教學做”一體化技能訓練;職教情景教學技能訓練
一、教學環境建設的界定
教學環境是影響教學活動的各種外部條件。根據這一定義,教學環境涵蓋了地理位置、天氣條件等自然環境,儀器設備、教室布置等物質環境,師生關系、生生關系等人際環境,以及學習氛圍、輿論信息等觀念環境。湖南師范大學張楚廷教授認為,教學自然環境和教學物質環境屬于物化環境,人際環境、觀念環境等屬于文化環境。物化環境對顯性教學起直接作用,是顯性教學活動得以開展的前提和保障。文化環境則對于情感、態度、價值觀念等隱性知識的培養具有至關重要的作用。而情感態度、價值觀念等影響著學生在顯性學習活動中的主體參與意識,進而對顯性學習的成效產生影響。
因此,教學環境建設,必須同時考慮物化環境建設和文化環境建設兩部分,兩者相互依存、缺一不可。由于教學自然環境在建校之初甚至之前就已經基本確定,屬先天性條件,后期建設很難有根本性變化,因此,一般意義上的物化環境實際上是狹義的概念,特指儀器設備、教室環境等物質環境。
二、普通師范教學技能訓練環境
教學技能是在課堂教育中教師運用專業知識及教學理論促進學生學習的一系列教學行為方式,需通過反復訓練獲得。目前,教學技能訓練中采用最廣泛、效果最突出的方法是微格教學法,即利用視音頻技術將學生的教學訓練過程記錄下來,師生共同觀摩分析教學錄像,提出改進建議,學生有針對性地進行訓練,直至掌握正確的教學技能。
微格教學系統是當前師范生教學技能訓練的主流環境,一般包括微格教室、總控室和觀摩室。微格教室配備多媒體教學系統和視音頻錄制系統,可以將學生講課過程錄制下來??偪厥铱梢钥刂聘魇业臄z錄設備,并監聽、監看學生授課過程。觀摩室是配備視頻終端的普通教室,可以實時觀看各室內的教學訓練過程,供師生觀摩評價。
隨著信息技術的發展,網絡實時直播、點播系統也開始被納入微格教學系統。這就使得傳統的微格教學系統得以無限拓展,只要擁有攝像頭和話筒,便可以將教學訓練的視音頻信號記錄下來,并通過網絡傳輸出去,便可以實現教學觀摩點評,如圖1所示。在保證微格教學的核心要素(授課、錄制、觀摩、評價)不變的情況下,微格教學的時間和地點更加靈活多變。突破時空限制的微格教學,其應用范圍更加廣泛,應用方法更加靈活,微格教學訓練的內容也更加豐富和多樣化。在不同場地借助一定的視音頻錄制設備和無處不在的網絡,便可以完成實驗教學、實訓教學、技能訓練等各種不同的訓練任務。職教師范生教學技能訓練的物化環境正是根據這一原理來實現的。
三、職教師范生教學技能訓練環境建設
職教師范生作為職業教育的儲備師資,其教學能力的養成,必須通過反復的教學技能訓練來完成。目前,大部分師范生的教學技能訓練是在普通的微格教室內完成的,訓練的主要內容是課堂教學技能,包括導入技能、講解技能、演示技能等,職業技術教學技能模塊的訓練鮮有涉及。究其原因,主要是缺乏具有典型職教特色的教學技能訓練環境。從系統論的角度講,環境是系統生存與發展的重要條件。環境對系統具有調控作用,系統的功能也只有在環境中才能得以體現。因此,要推進職教教學技能訓練的發展,必須先建設典型、規范的職教教學技能訓練環境。這就需要先對職教教師的教學技能進行界定,然后從物化環境和文化環境兩方面入手,探討訓練環境建設問題。
(一)職教教師的教學技能要求
職業教育的目標是培養具有綜合職業能力,面向生產、服務、技術和管理第一線的應用性人才,強調職業技能訓練和綜合職業能力的培養。這就決定了職教教學活動必須圍繞專業知識的獲得以及專業技能的養成而展開的。因此,職教教師除了具備傳統的課堂授課能力外,還必須具備傳授職業知識和技能的實踐教學能。對此,很多專家學者都有著明確的論述。
湖南農業大學鄒立君副教授認為,職業教育教學技能包括一般的教學能力和體現職業教育教學特點的特殊能力。特殊教學能力包括,專業實踐場地的設計與運用技能、指導學生實踐的技能、專業操作與示范技能、專業課程的開發技能等。湖南師范大學肖化移博士將職業教育教師的教學能力分為普適性能力、通識教學能力和職業技術教學能力。普適性能力是指應用在各種情境下的一般能力。通識教學能力是指教師職業都應該具備的教學的素質能力,分為教學基本技能、教學組織能力和教學管理能力。職業技術教學能力包括教學實踐能力、技術實踐能力和管理實踐能力。
綜上所述,職教教師教學技能是一個復合型的能力體系,由兩大模塊構成,一是基本的師范教學技能模塊,也就是所有師范生都應該掌握的體現教師職業能力的基本訓練模塊,包括教學設計能力、課堂教學技能和教學評價能力。二是職業技術教學技能模塊,包括實踐教學技能、職教教學法實施、職教課程與項目開發,以及基于職業情景的教學設計、組織、實施、管理等。
(二)職教師范生教學技能訓練的物化環境建設
1.職教教學技能訓練環境的系統構成。典型的職教教學技能訓練環境包括三部分,一是普通師范技能訓練環境,也就是傳統的微格教學訓練室。二是“教學做”一體化技能訓練室,也就是集傳統教室與工作間于一體的綜合訓練環境,培養學生基于工作過程系統化的職教課程教學設計能力,理論授課與實踐教學相結合的教學實施能力,以及開展任務驅動、項目教學等職教教學活動的管理能力。三是職教情境教學技能訓練環境,鍛煉學生在真實的職業技術工作環境開展教學的能力,包括綜合性實訓項目教學、設備儀器維修維護等,提高學生基于工作過程的教學設計與現場組織、實操演練與技能傳授能力。
三種類型的訓練室在物理空間上是分離的,采用流媒體技術和網絡技術,進行視音頻遠程錄制。具體思路是,利用攝像頭(攝像機)和拾音器(話筒),錄制教學現場的視頻、音頻信號和計算機動態屏幕信號,通過IP網絡傳輸到錄播服務器,多媒體錄播服務器將收到的信號進行同步組合錄制,并進行實時直播及點播,如圖2所示。
圖2 職教師范生教學技能訓練系統
微格教室的建設已經非常成熟,很多文獻教材都已經做過詳細介紹,在此不再贅述,下面主要闡述“教學做”一體化技能訓練室和職教情境教學技能訓練室的建設思路。
2.“教學做”一體化技能訓練室的構建?!敖虒W做”一體化技能訓練室,其實是在微格教室的基礎上,根據職教“教學做”一體化教學模式的特點,增設實踐教學區,形成“理論授課+實踐教學”的綜合訓練環境,包括多媒體教學系統、視音頻錄制系統、師生桌椅、實驗臺、設備柜等。“教學做”一體化教學技能訓練室,與職業院校中真正的一體化教室有所不同,首先,它不是為某一專業服務,而是為全校的各專業師范生共同服務的,其訓練環境必須具有普適性,能夠滿足各個專業學生的教學技能訓練需要。其次,作為模擬的教學技能訓練環境,“教學做”一體化訓練室的數量多、場地小、不配備大型的專業設備。因為訓練的內容是職教教學技能,不是職業勞動技能,專業儀器設備只是開展教學技能訓練的載體,因此,考慮到資金、場地等方面的因素,“教學做”一體化訓練室不配備大型的專業實驗設備和實驗臺,只選取各專業中較為典型、體積較小的專業元器件、儀器儀表及其他專業用品,如電子專業的電阻、線路板、示波器,財會專業的記賬憑證等。這些教學用具可以方便地存放在設備柜中,當職教師范生開展教學訓練時,他要像真正的實踐課教師一樣,從實踐教學的準備階段開始訓練,先選擇實驗設備、檢測設備性能,然后搭建實驗情景、開展實驗教學。
轉貼于
為了記錄和觀摩學生的教學過程,每間訓練室配備兩個固定的攝像頭,一個攝像頭用于拍攝理論講授過程,拍攝內容包括投影幕、白板(黑板)、授課教師。另一個攝像頭在實驗臺的正上方,垂直向下拍攝學生在實驗臺的各種操作。錄音采用無線話筒,當學生在白板前或者實驗臺前講課時,聲音都能被清晰連貫地記錄下來。兩個攝像頭及電腦屏幕與視頻信號編碼器相連,視頻及VGA信號通過網絡記錄到錄播服務器中。錄播服務器作為系統的核心,負責信號的處理,完成視頻、音頻、計算機VGA信號的同步錄制和直播,錄制生成的文件存儲在本地服務器或網絡存儲設備。
3.職教情境教學技能訓練環境的構建。職教情境教學技能訓練,顧名思義,就是在真實的職業情境中展開教學技能訓練,應該是職教師范生必修的教學技能訓練課程,要求實訓室模擬相關行業的真實工作環境,并配備專業的儀器設備。由于很多專業設備比較龐大,價格非常昂貴,建立涵蓋各學科專業并配備相應專業設備的職業情境教學訓練室比較困難。比較經濟可行的建設方案是,在已有的專業實訓室及實訓設備基礎上,增添視音頻錄制設備,通過網絡連接到視音頻服務器,實現信號的記錄和傳輸。
攝像設備的選擇需要根據實訓室和實訓設備的具體情況決定。對于不需要精密操作、實訓室面積較小的教學訓練,比如客房服務、前臺接待等實踐教學訓練,在條件允許的情況下,可以在實訓室內裝設固定攝像頭。其優點是,不會干擾學生的教學訓練,無須專人拍攝,操作簡單,缺點是拍攝范圍大,拍攝內容較雜,無法展現教學過程中的一些細微工作。如果實訓環境復雜、設備實操過程中有精細操作,最好使用攝像機進行教學視頻錄制。比如,學生在講解數控設備的使用時,師生位于設備前方,數控機械的操作面板和刀具運行過程都會被身體擋住,如果使用攝像頭從較遠的地方進行錄制,則無法記錄演示講解的關鍵視頻,因此最好采用攝像機拍攝。一般采用DV拍攝即可滿足畫面質量要求,而且移動方便、操作簡單、價格適中。
圖3 職教情景教學技能訓練場景
(三)職教教學技能訓練的文化環境建設
職教教學技能訓練的文化環境建設主要從制度、氛圍、活動、資源等方面為學生營造開放自由、積極活躍的學習氛圍,最大限度地調動學生的積極性和創造力。可以從以下幾方面入手:
1.營造活躍積極的學習氛圍。定期舉辦教學技能大賽,鼓勵學生參與教學競賽,通過班級選拔、年級選拔、學院選拔、全校選拔等層層選拔機制,營造人人參與的競賽氛圍,提高師范生對教學技能的重視程度。
建立個人學習檔案,每次教學訓練的授課視頻、小組評價、教師評價、個人反思、講義教案等資料都收入其中。在征得學生同意的情況下,將學生們的個人檔案分門別類地進行整理,在教學網站上,作為寶貴的學習資料。鼓勵學生多去了解師兄師姐們的教學成長歷程,用這些鮮活的案例來感染和鼓舞學生,提高學生的參與意識。
2.采用開放式管理模式。職教教學技能訓練是需要學生主動參與的個性化教學實踐,主要鍛煉學生在不同教學環境中的教學設計、實施、組織、評價的能力。開放式管理為學生創造一個相對自由的訓練環境,在明確的教學目標之下,學生可自由選擇實驗項目、授課內容、教學形式等,在信息化實訓管理軟件的輔助下,學生可以進入開放管理系統后,查看各實訓室的面積、設備、開放使用情況等具體信息,能夠看到該室的開放預約情況,包括預約時間、訓練項目、預約申請的受理情況等,學生可以選擇通過留言窗口提問,也可以提出預約申請,如表1所示。
3.建設立體化教學資源。建立立體化的教學資源,包括不同版本的專著、教材、參考書、電子文獻、教學網站、教學電視片等等。之所以強調不同版本,是希望學生能夠博覽眾家,了解不同著作者的研究成果,分析不同教材之間的異同,思考職教教學技能訓練的要點,形成個性化的教學技能訓練計劃。同樣,為學生提供各種類型的教學視頻案例,包括知名教授教師的授課實錄、各種教學技能大賽的參賽作品、往屆學生的教學訓練視頻等,盡量涵蓋各個學科,讓學生在大量的真實授課案例中,領悟不同的授課風格,思考教學過程設計、教學活動組織、教學資源利開發的流程和方法。
表1實訓室開放申請表參考文獻
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智能環境設計范文5
【關鍵詞】LED;色溫;光環境;單片機
一、引言
隨著白光LED價格的下降和發光效率的提高,LED照明已經逐漸進入室內照明領域。LED照明的廣泛應用使得人們對LED照明光環境的關注度也越來越高。很多學者對于在LED照明光環境中色溫對人類生活的影響也進行了一系列的研究。從研究成果可以發現色溫越高給人的感覺就會越清爽;反之,色溫越低就會越溫暖。中間色溫與高色溫及低色溫相比之下,產生的視疲勞更為輕微,中間色溫可使大腦保持適度的興奮性,使大腦更為清晰敏捷[1]。
目前,LED照明廣泛采用的單一色溫模式,而人們對光環境的要求與從事的活動密切相關。實現高顯色性且光環境智能控制的LED照明可以改變亮度、改變色溫創造不同的光環境,以滿足不同使用功能的要求。
二、室內照明光環境的分析
由于家庭室內活動對光環境的需要不同,按照季節、時間、活動對室內照明光環境進行分析,并通過分析結果制定智能控制裝置的工作模式,使智能控制裝置能滿足使用者對室內照明光環境的個性化需求。
隨季節的變化大多數人對室內照明色溫的冷暖會提出一定的要求,在冬季人們更多選擇使用暖色溫的燈光,而到夏季則選擇使用冷色溫的燈光。同時,冬季較夏季太陽照射時間較短,所以冬季照明還應提高室內照明光環境的照度,從而改善冬季光線照射不足引起的心理和生理不適[2]。
根據家庭生活規律可以按時間劃分為五個狀態,分別為早晨、日間、晚間、就寢前、深夜。早晨狀態:在設定起床時間前逐漸增加亮度,通過燈光照射人體,使體內的褪黑素含量下降,達到輕松起床的目的;日間狀態:隨著周圍光線的變化,對室內光線進行調整,通過補充照明,實現調整室內各表面的亮度分布;晚間狀態:可以根據各種室內活動,切換成不同的照明方法;就寢前狀態:在設定就寢時間前逐漸調低照明亮度,并切換為色溫較低的燈光,有利于促進褪黑素的形成,提高睡眠質量;深夜狀態:在衛生間里和通往衛生間的過道上設計夜間照明裝置,采用亮度和色溫較低的燈光,有利于夜間行走,同時提高繼續睡眠質量。
對于室內活動主要可以分成日常、會客、工作三種場景。日常場景:主要以就餐、休閑娛樂及一般家務為主,室內照明平均照度不宜太高;會客場景:增加局部照明,吸引客人注意裝修風格,同時采用較明亮的光環境,為交流創造良好氣氛;工作場景:主要是閱讀、工作、學習、操作電腦等,在相應的位置增加局部照明用燈具,提高工作面的照度。
三、可調光環境的LED燈具設計
針對LED照明的特點,可通過對LED燈具亮度和色溫的動態調節,從而實現室內照明光環境可自動調節的功能。LED照明亮度調節可以采用模擬方式和PWM調制方式。因為模擬方式會出現LED顏色偏差且需要采用模擬信號,所以使用率不高。本文設計中采用PWM調制方式,PWM調制方式可以保證在提高輸出電流精度的同時LED顏色不會發生偏移,而且可以方便單片機進行控制。
目前,白光LED要實現色溫調節,一般采用不同顏色LED組合方式,如分別控制紅光、綠光和藍光LED的驅動電流,實現色溫可調。但是這種方法電流的調節復雜,成本較大;且不同的基色光衰程度不同,從而導致一致性較差[3]。本文設計采用不同色溫白光LED混色方法調節色溫,利用低色溫白光LED和高色溫白光LED進行混色,通過改變不同色溫LED的驅動電流,從而改變不同色溫的光通量,也就改變不同色溫的光譜功率分布曲線,則由不同色溫產生的新的光譜功率分布曲線疊加混合形成一條新的光譜功率分布曲線,也就得到動態可調的白光[4]。
四、智能控制裝置硬件設計
智能控制裝置由控制面板的輸入電路、電源電路、控制器、傳感器模塊、LED驅動電路和LED燈具組成,系統框圖如圖1所示。
圖1 智能控制裝置系統框圖
智能控制裝置是以MCS-51單片機為核心,對被動式紅外傳感器、光敏傳感器、溫度傳感器等多種傳感器的信號進行采集分析,并對LED燈具進行亮度、色溫等控制。被動式紅外傳感器主要用來采集室內空間人員活動情況和在深夜模式下識別人活動情況,為單片機智能識別晚間活動場景和自動開啟夜間過道照明提供分析依據。光敏傳感器和溫度傳感器主要采集周圍光線和溫度的變化,實現LED燈具隨周圍環境的變化而調整亮度和色溫。除了可以自動調節以外,該裝置還可以通過控制面板人工設定LED照明的工作模式。
五、小結
本文設計的LED照明光環境智能控制裝置解決了目前LED照明色溫不可調問題,并利用傳感器模塊采集周圍環境變化,經過單片機分析后,對LED燈具進行動態控制。通過該裝置提供多種模式照明,為人們室內活動創造合適的環境,提高室內生活質量。
參考文獻
[1]嚴永紅,關楊,劉想德等.教室熒光燈色溫對學生學習效率和生理節律的影響[J].土木建筑與環境工程,2010, 32(4):85-89.
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[3]衛紅,王小輝,周鴻飛等.LED照明中色溫因素的研究[C].中國光學學會2010年光學大會論文集,2010.
智能環境設計范文6
[關鍵詞]環境藝術專業;雙師型;素質能力
前言
中國職教界特有的名詞,“雙師型”教師是指既能傳授專業理論知識,又能指導專業實踐的教師個體所同時又具備“雙師”知識、素質、能力的從事職業教育的教師,或教師群體結構隊伍中,由部分專業基礎理論知識扎實、任教經驗豐富的“理論型”專職教師和實踐經驗豐富的“技能型”兼職教師構成的“雙師型”教師隊伍。
一、高職環境環境藝術設計專業“雙師型”教師的內涵與特征
“雙師型”教師這一名詞,是時代進步的產物,是高職院校所特有的。“雙師型”教師與普通高等教育教師比較而言,具有其獨特性,主要表現在以下幾個方面:
(1)知識結構。普通高等教育的專業教學是一種以縱向為主的框架式課程體系,強調學科知識結構的完整性、系統性和理論性,而高職教育的專業教學是以橫向為主的模塊式課程體系,強調的是職業崗位、技術的專項性、操作性和應用性。
(2)能力結構。因為高職教育培養的是高級應用型專業人才,與普通高等教育人才的培養目標定位有所不同,具備操作是對高職院校教師的基本要求,也是高職院校教師區別于普通高校教師的根本特征。高職院校教師要同時具備三個方面的能力:操作能力、科技開發能力和教育教學能力。
(3)素質結構?!半p師型”教師除必須具有普通教師所應該的良好職業道德;良好的教育教學能力;良好的身心素質以外還應凸顯“雙師型”教師的職業能力和素養。
二、高職環境環境藝術設計專業“雙師型”教師應具備的素質與能力
(一)高職環境藝術設計專業“雙師型”教師應具備的素質
(1)職業道德
環境藝術設計行業是一個社會服務型行業,從業人員的服務意識和職業道德是其基本要求,因此,“雙師型”教師除熟悉并遵守教師這一職業道德外,還要熟悉并遵守環境藝術設計行業的職業道德,并通過言傳身教,培養學生良好的行業職業道德,自覺按照行業職業道德辦事。
(2)專業素質
環境藝術專業要求“雙師型”教師不能單純地傳播理論知識,也不能一味傳授具體的方法、技能,要求“雙師型”教師必須具備寬厚的行業職業基本理論、基礎知識和實踐能力;具備把行業職業知識及實踐能力融于教育教學過程的能力;了解社會對環境藝術專業或工種對人才技能水平的要求,注重行業職業知識的傳授和實踐技能、綜合職業能力的培養,并能正確完成技能操作示范,帶領學生按行業標準進行綜合項目的實踐,從而要求“雙師型”教師應致力于提高自身的綜合素質,特別是其理論水平、實踐技能和組織管理能力的綜合提高。
(3)創新能力
環境藝術設計專業是充分利用有利條件,積極發揮創作思維,創造一個既符合生產和生活物質功能要求,又符合人們生理、心理要求的室內、外環境的社會服務型專業,創新是環境藝術設計的基本要求,也是環境藝術專業學生畢業后開拓事業的前提條件之一。環境藝術專業 “雙師型”教師具有敏銳的創新能力是其基本素質要求,培養學生的創新能力是環境藝術設計專業“雙師型”教師的基本職責,在課堂教學中除了對學生知識能力的培養的同時更重要的是對學生創新能力的培養,培養學生如何獲取新信息、新觀念、新知識,不斷提高自己,主動適應變化的新形勢。
(4)產學研的能力
環境藝術專業 “雙師型”教師產學研能力的具備主要表現為:一是把教學實踐上升為教學理論,把教學理論應用為教學實踐,不斷的總結、提高自我;二是通過校企合作、項目合作或者是獨自承接項目設計的能力。能針對教育、教學過程中出現的問題,以教育理論為指導,通過觀察、實驗、分析和研究,探索出具有普遍意義的教育教學規律的能力。
(二)高職環境藝術設計專業“雙師型”教師應具備的能力
1、環境藝術專業“雙師型”教師應具有掌握行業發展動態的敏銳洞察力,主要表現為幾個方面:
(1)熟知本專業人才培養的規格、方向及在市場中的定位。作為環境藝術設計“雙師型”教師,應該了解市場對人才的需求,了解人才培養方案中培養規格、方向的定位,正確應用教學方法傳授學生職業崗位知識,培養市場所需專業人才。
(2)善于對行業法規的理解和解讀從而調整教學方法和內容與市場未來需求接軌。了解國家政策和法律是行業發展的前提,也是學校培養人才的依據。環境藝術“雙師型”教師對國家政策的理解和解讀能力關系到人才培養是否能適應時代的變化,才能及時的調整自己的教學內容和方法,以滿足學生畢業后能謀求到合適的工作崗位。
2、環境藝術專業“雙師型”教師應具有把握行業崗位工作標準的能力
崗位工作標準是企業根據勞動崗位的特點對上崗人員的條件提出的綜合要求。崗位工作標準的內容一般應包括崗位名稱、崗位職責、生產技術規程和上崗標準四個部分。環境藝術專業“雙師型”教師要充分了解環境藝術設計行業中關于崗位名稱、崗位職責、生產技術規程和上崗標準的具體內容且融入到教學中,培養出符合行業崗位工作標準的應用型人才。