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關(guān)鍵詞:初中美術(shù)課 水彩畫技法 感悟
初中美術(shù)課水彩畫部分的教學(xué)目的之一是使學(xué)生掌握水彩畫的方法步驟和基本技法。因此在教學(xué)中,我首先通過范畫、講解,使學(xué)生了解、掌握水彩畫的基本方法:干畫法第一次涂色干了后再涂第二遍色,這樣重疊著色下去即為干畫法。此法不流、不混,可以從容作畫;缺點(diǎn)是表現(xiàn)力差一些。濕畫法頭次上色未干就接涂第二遍顏色,反復(fù)接涂下去即成。此法畫時比較急,需要學(xué)生有控制水分、時間的能力,一般要求學(xué)生在具有一定的繪畫技巧之后運(yùn)用才行。干濕并用有的地方用干畫法,有的地方用濕畫法。此法有快有慢,表現(xiàn)力強(qiáng),中學(xué)生易于掌握。在整個水彩畫教學(xué)過程中,應(yīng)重點(diǎn)傳授干濕并用法,以求收效快、效果好。
一、指導(dǎo)學(xué)生有效地利用干濕并用法,胸有整體,局部畫起
所謂胸有整體,是指學(xué)生除了要有必備的素描色彩基礎(chǔ)外,還要有對畫面的整體構(gòu)想:色彩基調(diào),遠(yuǎn)、中、近、大層次關(guān)系等。局部畫起,是指把畫面分成若干部分逐個完成。這種方法可使學(xué)生精力集中,繪畫范圍縮小,水分和時間容易控制,干濕畫法并用得當(dāng),從而避免顧此失彼的現(xiàn)象。水彩靜物寫生是室內(nèi)水彩畫基礎(chǔ)訓(xùn)練的最好方法之一。在靜物寫生之前,可先指導(dǎo)學(xué)生做幾次靜物范畫臨摹,意在使學(xué)生熟悉工具,認(rèn)識各種畫法,體會水彩畫的特點(diǎn)。寫生要注意指導(dǎo)學(xué)生按照以下幾個步驟進(jìn)行:
1.起筆要細(xì),形體準(zhǔn)確,高光、反光、明暗交界線、投影等都應(yīng)盡量交待清楚,暗部和投影要少量涂點(diǎn)鉛筆線條以示位置,上色時心中有數(shù)才能涂色不亂。
2.畫前先在紙上刷一遍水,目的是讓紙吃水飽和,必要時可以刷兩遍,這樣紙不易干燥,干濕畫法便于施展。
3.先畫背景(一般指襯布),優(yōu)點(diǎn)是不亂、不花,整體效果好。背景爭取一氣呵成,整個畫面的基調(diào)便得以確立。
4.畫物體時要一個一個完成,這時采用濕畫法比較得心應(yīng)手。例如畫一只梨,從亮部開始,留出高光后涂淡黃色;未干時迅速涂中間調(diào)子土黃色,使之與淡黃色相接自然暈合;趁其未干再涂褐色與土黃色相接,暈合后未干時再涂灰綠色于反光處,或者再涂襯布色于反光部分作為環(huán)境色的影響。這樣,此梨的畫面便基本完成了。
5.整理畫面尤為重要。局部畫法往往容易使畫面出現(xiàn)“碎”的現(xiàn)象及層次上產(chǎn)生誤差感。所以應(yīng)要求學(xué)生充分重視整理,學(xué)會調(diào)整畫面。前景物體當(dāng)實,可以用線條來提形(在物體的關(guān)鍵部位狠提輪廓線);后邊物體當(dāng)虛,盡量在形體和色彩上減弱,以獲得層次分明的效果。畫面單調(diào)的,可適當(dāng)增加環(huán)境色,以增強(qiáng)色彩的豐富感;畫面色彩花而
亂的,需要在基調(diào)的范圍內(nèi)整理,使畫面更加和諧。
水彩風(fēng)景寫生是色彩寫生的重要課題,可以培養(yǎng)學(xué)生熱愛祖國、熱愛大自然的情操,同時也是進(jìn)一步掌握水彩畫技法的極好機(jī)會。這部分教學(xué)中,構(gòu)圖、起稿、刷水同靜物畫法一樣,但風(fēng)景畫作畫順序的特殊性是由上往下、從遠(yuǎn)至近、從左向右進(jìn)行。在寫生之前也應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生先臨摹幾張范畫,這有助于學(xué)生領(lǐng)悟概括自然的三個層次(遠(yuǎn)、中、近),并能熟悉自然界中各種物體的畫法。寫生時應(yīng)在以下幾個方面加以著重指導(dǎo):
1.寫生開始要先畫天空,力爭一氣呵成,這樣整體基調(diào)和氣氛便已確定,其它景物的色彩應(yīng)向基調(diào)靠近,以促成色彩協(xié)調(diào)之美。
2.待天空色未干時迅速畫出遠(yuǎn)山或遠(yuǎn)樹,使之與天際相接的部分自然暈合。這樣既可使遠(yuǎn)處朦朧、深沉,又符合近實遠(yuǎn)虛的規(guī)律。
3.從左到右,每畫一個物體前再刷一次水,以防戶外氣候干燥、濕畫法難以進(jìn)行。例如,水中倒影里的房屋、樹木都要趁濕把各種顏色接涂,自然暈合滲化,使倒影里面的形朦朦朧朧。等到全部干了的時候,用干畫法輕輕畫上幾道水的波紋,此時倒影就顯得真實生動了。至于岸上的房屋、建筑等宜用干畫法描繪,使之堅實、挺拔,并和水中倒影形成鮮明對比。
4.主體部分應(yīng)重點(diǎn)刻畫,以使畫面具有凝聚力,從構(gòu)圖的位置、色彩明快的程度、形體刻畫的入微等方面增強(qiáng)其感染力。在讓學(xué)生知道自然界分成遠(yuǎn)、中、近三個層次之外,還應(yīng)讓他們懂得藝術(shù)有主次之分。即學(xué)生在掌握水彩畫技法的同時還要學(xué)會藝術(shù)處理畫面的空間。
5.風(fēng)景畫的整理仍是重要的一環(huán)。局部畫法有利于水分的發(fā)揮,濕畫法得以充分的利用,但副作用是易“碎”,使整體畫面受到影響,故需要從層次和色彩關(guān)系上調(diào)整一下,畫面就基本完成了。
二、教學(xué)中注意指導(dǎo)學(xué)生操作的幾個重要環(huán)節(jié)
1.學(xué)生欣賞范畫,教師要逐張講解其畫法及色彩的運(yùn)用,使學(xué)生了解水彩畫的樣式、特點(diǎn),并告訴學(xué)生為了保持水彩畫的透明、明快,調(diào)色時不宜過多,涂色時盡量一次完成,最多也不能超過三次,否則畫面就會臟亂。臨摹時首先要讓學(xué)生熟悉工具的使用,以及調(diào)色和控制筆中水分的方法。
2.帶領(lǐng)學(xué)生到室外寫生時,教師可以先示范一部分景物,邊畫邊講:應(yīng)該怎樣畫,容易出現(xiàn)哪些問題,該如何解決……這樣可以使學(xué)生產(chǎn)生直觀的感受,同時也明確了寫生的步驟,掌握各種景物的表現(xiàn)技法。
【關(guān)鍵詞】清湯;熬制方法;要領(lǐng);關(guān)鍵技術(shù)
1.清湯的種類及用途
1.1頂湯
又稱高級清湯,常用于高檔次菜式成品制作。如魚翅、鮑魚、海參、燕窩、等名貴原料,大多是無味或有異味的東西,要變無味成美味,全靠湯來調(diào)味。如魚翅發(fā)好后,還要用生姜、蔥、開水去異味,還要再用清湯煨幾次,才會有鮮味;再如海參,除其腥澀味當(dāng)然主要憑蔥姜黃酒之功,而要增鮮,還是要借助清湯之力,以及一些名貴菇菌也需要頂湯的配合才能成為美味佳肴。
1.2上湯
多用于調(diào)制高檔芡湯,用于中高檔炒泡菜式的調(diào)味,如油泡龍蝦球、夏果炒帶子等;或者作為中高檔的湯羹的底湯或燉湯的調(diào)味,如上湯汆蝦球、鱸魚羹、鍋?zhàn)薪|魚、北菇燉蹄筋等。
2.熬湯原料的選擇
熬鮮湯的原料應(yīng)該選擇鮮味充足的原料,因其鮮味的成份主要是核苷酸、氨基酸、胺、甲基胺、肽有機(jī)酸等物質(zhì)。而這些成分以動物性原料中較為豐富,首選原料為禽類如老雞,主要成分是:蛋白質(zhì),各種氨基酸,琥珀酸,多肽,核苷酸等多種含氮浸出物。其次為畜類中的豬瘦肉主要成份能釋放出肌溶蛋白、肌肽肌酸、肌苷、嘌呤堿和氨基酸等物質(zhì),總稱為氮浸出物。肉湯中含氮的浸出物越多味道越鮮美,刺激胃液分泌的作用越大,制作出來的菜肴味道就越鮮美。一般來說含氮浸出物的多少取決于兩個因素,一是年老的動物肉比年幼動物肉的含氮浸出物要多;二是而禽類肉比畜類肉含氮浸出物要多。故選擇制作鮮湯的原料主要以禽畜類原料為主,如老母雞、蹄髈、豬瘦肉、豬骨、雞翅膀、爪、火腿、雞骨架等。牛、羊肉的脂肪因含有低分子的揮發(fā)性能脂肪酸如辛酸、壬酸等中鏈飽和脂肪酸是羊有特殊膻味。因此,除非用在烹制牛羊肉菜肴或特殊菜肴,其他原料一般不用牛、羊作為制湯原料。魚肉中含有谷氨酸、肌酸、琥珀酸、氧化三甲胺其味相當(dāng)鮮美,但魚放置時間過長、氧化三甲胺還原為有腥味的三甲胺。故除新鮮的魚湯專供烹調(diào)水產(chǎn)類菜肴外,一般也不作為制湯原料。
3.清湯的熬制
頂湯的基本用料配方:豬瘦肉9.5千克、老母光雞4千克、去皮腿生斬火腿1.5千克、味精0.07千克、清水21千克。
上湯的基本用料配方:豬瘦肉4.25千克、老母光雞2千克、去皮腿生斬火腿0.75千克、味精0.07千克、清水21千克。
3.1上湯的熬制
制作程序:
(1)把所有肉類斬成大塊狀。
(2)肉料進(jìn)行飛水處理,去除血污,并洗凈血水。
(3)把肉料放入湯桶中,加入清水。
(4)猛火將水燒熱后撇去泡沫。
(5)微火狀態(tài)熬4—6小時至肉爛成渣后熄火。
(6)撇去湯面的浮油、泡沫。
(7)取湯并把湯過濾。
(8)調(diào)入味料溶解晾涼備用
3.2制湯原理
3.2.1熬湯
制湯原料要充分洗滌,飛水去除血污,再洗滌干凈,放入水中加熱,旺火燒沸,轉(zhuǎn)入小火繼續(xù)加熱,控制好火候不使湯完全沸騰。這樣可以使從肉中游離出來的可溶性物質(zhì)顆粒更小,基本上是單個分子均勻的分散在水中,脂肪也不會形成小油滴,而是因表面張力比重關(guān)系浮于湯面,從而使慮湯工作更容易進(jìn)行,熬出來的湯更加清澈。
3.2.2制湯原理
燒開的鮮湯由于火腿含有鹽分,鹽分浸出有利于清湯的穩(wěn)定性。因為鹽就是一種中性的陽離子電解質(zhì),湯中鹽有一小部分水溶蛋白質(zhì)就會脫穩(wěn),脫穩(wěn)后由于清除了相互靜電排斥。通過加熱運(yùn)動使它們凝聚成了較大的顆粒,再過濾可使湯汁清。
3.2.3質(zhì)量要求
所熬出來的湯必須清澈透明、色呈象牙色(淺金黃)、有肉質(zhì)鮮味和香味,湯面沒有浮油,湯質(zhì)純凈。
傳統(tǒng)上湯的做法的原料是枚肉、老光雞、去皮腿的生斬火腿精鹽清水,但現(xiàn)時很多行內(nèi)人則加入雞腳、雞翅膀、雞殼、雞項或者是使用豬骨、瘦肉熬制上湯。做法同樣是將肉料飛水洗凈后放入鍋中,加入冷水用猛火煮沸,隨即使用慢火進(jìn)行長時間的加熱。使雞體內(nèi)的蛋白質(zhì)、肌苷酸等都充分溶出成為鮮湯,肉則是選用枚肉,那么湯的鮮味更鮮,這是因為湯中得到的鮮味與有機(jī)物的種類更多。不同的呈鮮有機(jī)類物質(zhì)混合往往會使鮮味成倍增長,特別是味精與肉中鮮味物質(zhì)相融合使鮮味成倍增加。
3.3頂湯的制作
頂湯是以上湯兩倍的肉料投料制作而成,其制作程序與上湯的基本相同,但要求湯色更為澄清,味道更為鮮醇,光線通過湯時無反射,表現(xiàn)出澄清透明,因此又稱“高級清湯”。那么,要達(dá)到這樣的效果,離不開提純精制即吊湯這一步驟,可細(xì)分為兩步:一是先用湯篩或紗布將已制成的湯過濾,除去渣狀物。二是將雞腿肉去皮斬成茸狀或采用純瘦肉,斬成茸狀加姜蔥、黃酒及適量清水浸泡,浸出血水后投入已過濾好的清湯中,用中火加熱,慢慢地升溫,同時可用手勺不斷攪動,待湯將沸時立即改用慢火,注意不能使湯完全沸騰,否則湯會變混濁。當(dāng)湯中的懸浮溶狀顆粒與雞茸或肉茸粒粘連并上浮湯面時,即用手勺將雞茸或肉茸撇清,這就形成口味醇厚色澤澄清的高湯。
吊湯所選用的原料除雞茸,肉茸外,還可用雞蛋清、浸泡過的豬肉或禽類的血。雖然投入的原料不同,其濾湯的原理相近,主要是肉類的斬茸后,蛋白纖維呈絲絮狀充分散布湯中,擴(kuò)大了與湯水的接觸面積,再加熱中蛋白質(zhì)凝固的過程中吸附湯中懸浮溶狀的混濁顆粒以及小型的沉淀物,絲絮狀凝固的蛋白質(zhì)在熱湯中不下沉(冷卻后才沉淀),反而上浮在湯面,當(dāng)把這些上浮物撇去后,湯汁就較澄清了,而且,雞茸或肉茸濾湯還能增加湯汁的鮮味。另外用于吊湯的雞腿肉或瘦豬肉必須斬細(xì),這樣增加原料與湯的接觸面積,接觸面積越大,吸附湯中的懸浮物能力就越強(qiáng),所制出的湯就越清澈透明,且原料中的各種氨基酸及其他物質(zhì)更能充分地溶入湯中,增加湯的鮮味。
4.熬湯的操作要領(lǐng)及關(guān)鍵技術(shù)
首先,用來制湯的原料,必須是鮮味足,如:老雞則應(yīng)選擇農(nóng)村飼養(yǎng)三年以上的雞為好。無腥異味,或雖有異味卻容易去除,有些含血水多或表皮不太干凈的原料,在制湯前都應(yīng)該飛水,撈出后用水沖洗干凈,再入湯鍋。
第二,制湯的原料都應(yīng)冷水下鍋,且中途不宜追加冷水,因為原料與冷水共熱過程中,熱量是較均勻、持續(xù)地向內(nèi)傳遞水分子也較有規(guī)律地相互滲透,中途沖入冷水同時,湯汁溫度突然下降,破壞了原先的均衡狀態(tài),當(dāng)水溫再度上升時,熱量向原料內(nèi)部穿透及原料內(nèi)可溶解性物質(zhì)的外滲將受到原料外面已凝固變性的蛋白質(zhì)阻隔。此外,制湯時常用到豬骨,冷水加熱后,骨組織疏松,骨中的蛋白質(zhì)脂肪,逐漸溶出,突然降溫會使豬骨表面的空隙因此而收縮,造成骨組織緊密,骨骼內(nèi)的蛋白質(zhì),脂肪不易溶出。
第三,掌握好撇沫的最適宜時機(jī)。在制湯過程中,撇泡沫的最適宜時機(jī)是待原料在95℃左右的熱湯中持續(xù)一段時間后進(jìn)行。因為湯中浮沫主要是來自動物原料中的血紅蛋白,當(dāng)溫度達(dá)到80℃左右時,血紅蛋白便凝固呈現(xiàn)絲絮狀,當(dāng)水溫剛及80℃左右時,原料外層的血紅蛋白凝固浮上來,由于食品原料都是熱的不良導(dǎo)體,此時原料內(nèi)部的溫度還沒達(dá)到80℃,要繼續(xù)加熱至原料內(nèi)部也達(dá)到80℃才能使血紅蛋白充分地外滲并凝固,此時,撇沫才最為合適。如果待水沸騰了一段時間后再進(jìn)行撇泡沫,那么隨著溫度的升高和水分子的沖撞作用,原料內(nèi)的脂肪外溢,浮上湯面,此時撇沫的同時也把油脂也除去了。因為油脂會使湯色變白和增加湯稠度,所以把油脂除去湯汁必然清澈。
第四,恰當(dāng)?shù)卣莆栈鸷蚺c時間。制湯時不僅要恰到好處的掌握時間,而且必須根據(jù)制湯的要求控制湯的量,嚴(yán)格掌握火力及加熱時間,上湯的制作是先以猛火將水煮沸,水沸后即轉(zhuǎn)用慢火,使水面保持微弱的“心”翻小泡狀態(tài),直至湯汁制成為止,火力過猛會使湯變?yōu)槿榘咨?。失去澄清的特點(diǎn),火力過小,原料內(nèi)的蛋白質(zhì)難以分解及溶出,影響湯的鮮醇。
第五,在熬湯的慢火加熱的階段,不應(yīng)撇去湯面的浮油,不能撈起肉料,不能?;稹S捎谌饬现泻幸恍┭奂捌渌镔|(zhì),在用中火加熱到湯沸過程中,這些物質(zhì)會形成泡沫,故應(yīng)撇去,以免湯濁,在改用慢火加熱的過程中,原料由于受熱的作用,其中所含的部分脂肪會從原料中滲透,成為浮油浮于湯表面,這些浮油能起保溫和減少水分蒸發(fā)的作用,因此暫不用撇去。減少肉料則會降低湯的質(zhì)量。若中間?;?,會嚴(yán)重降低湯的質(zhì)量。因為在?;饡r,湯及肉料的的溫度降低,則由于熱脹冷縮作用,會使肉料破裂成小顆粒,分散于湯中,使湯變濁,同時熬湯是原料內(nèi)部鮮味物質(zhì)由內(nèi)向外不斷溶出的過程,如果中途?;鹪偌訜釙绊懺蟽?nèi)部鮮味物質(zhì)再次溶出,也會影響湯的質(zhì)量。
第六,要保持湯的清潔。選擇干凈的制湯工具,同時學(xué)會儲存。湯在存放時不能混入生水,否則他日使用時,湯味變質(zhì),現(xiàn)最好是現(xiàn)制現(xiàn)用,以保持湯質(zhì)的鮮香味。
第七,熬制時可加入微量的鹽分。濃度大的鹽分有滲透作用,易滲入原料內(nèi)部使原料中的水分排出,蛋白質(zhì)凝固形成一層較緊密的外殼,那么的熬制過程中,外部的熱很難傳入肉料內(nèi)部,同時,肉料內(nèi)部的一些呈鮮物質(zhì)也就很難再溶出到湯水中,這樣湯汁就不易燒濃,鮮味也就不足了,但是微量的鹽分不僅不會影響湯汁的醇度,反而會增加湯汁的鮮味,因為鹽溶蛋白在低濃度的鹽作用下會發(fā)生溶解,那么在熬制時溶入湯中的氨基酸會更加多,從而使湯味更鮮,如上湯頂湯中的火腿、瘦肉、雞同熬因蛋白質(zhì)是鹽溶性的,在微咸中湯汁中,蛋白質(zhì)的離鮮度反而更多,湯汁中的鮮也會更加明顯。
6.結(jié)束語
只要廚師能熟悉各種原料的性質(zhì)、質(zhì)感,懂行科學(xué)合理的選、配原料,及熬制前的初步處理加工技巧,合理地控制加熱的火候和時間,了解其操作的要領(lǐng),就一定能熬制出上好的湯。
目前,由于各類調(diào)味品在市場層出不窮,致使一些人忽視了湯在菜肴中增鮮味的重要作用。而追求調(diào)味品調(diào)味,不制湯或不按規(guī)格用湯,更有以水代湯者,使菜肴中看不中吃,一些傳統(tǒng)的名菜漸漸失去原有的傳統(tǒng)味道。因此,熬制清湯技術(shù)作為一門傳統(tǒng)的烹飪技術(shù),應(yīng)該繼續(xù)傳承和發(fā)揚(yáng),需要我們的烹飪工作者利用現(xiàn)代科學(xué)知識,不斷改進(jìn)制作工藝,制出更加精良的清湯,使菜品回歸自然味道。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
[1]黃明超.粵菜烹飪教程[M].廣州:廣東經(jīng)濟(jì)出版社,2007.
初中美術(shù)課水彩畫部分的教學(xué)目的之一是使學(xué)生掌握水彩畫的方法步驟和基本技法。因此在教學(xué)中,我首先通過范畫、講解,使學(xué)生了解、掌握水彩畫的基本方法:干畫法第一次涂色干了后再涂第二遍色,這樣重疊著色下去即為干畫法。此法不流、不混,可以從容作畫;缺點(diǎn)是表現(xiàn)力差一些。濕畫法頭次上色未干就接涂第二遍顏色,反復(fù)接涂下去即成。此法畫時比較急,需要學(xué)生有控制水分、時間的能力,一般要求學(xué)生在具有一定的繪畫技巧之后運(yùn)用才行。干濕并用有的地方用干畫法,有的地方用濕畫法。此法有快有慢,表現(xiàn)力強(qiáng),中學(xué)生易于掌握。在整個水彩畫教學(xué)過程中,應(yīng)重點(diǎn)傳授干濕并用法,以求收效快、效果好。
1.指導(dǎo)學(xué)生有效地利用干濕并用法,胸有整體,局部畫起
所謂胸有整體,是指學(xué)生除了要有必備的素描色彩基礎(chǔ)外,還要有對畫面的整體構(gòu)想:色彩基調(diào),遠(yuǎn)、中、近、大層次關(guān)系等。局部畫起,是指把畫面分成若干部分逐個完成。這種方法可使學(xué)生精力集中,繪畫范圍縮小,水分和時間容易控制,干濕畫法并用得當(dāng),從而避免顧此失彼的現(xiàn)象。水彩靜物寫生是室內(nèi)水彩畫基礎(chǔ)訓(xùn)練的最好方法之一。在靜物寫生之前,可先指導(dǎo)學(xué)生做幾次靜物范畫臨摹,意在使學(xué)生熟悉工具,認(rèn)識各種畫法,體會水彩畫的特點(diǎn)。寫生要注意指導(dǎo)學(xué)生按照以下幾個步驟進(jìn)行。
1.1起筆要細(xì),形體準(zhǔn)確,高光、反光、明暗交界線、投影等都應(yīng)盡量交待清楚,暗部和投影要少量涂點(diǎn)鉛筆線條以示位置,上色時心中有數(shù)才能涂色不亂。
1.2畫前先在紙上刷一遍水,目的是讓紙吃水飽和,必要時可以刷兩遍,這樣紙不易干燥,干濕畫法便于施展。
1.3先畫背景(一般指襯布),優(yōu)點(diǎn)是不亂、不花,整體效果好。背景爭取一氣呵成,整個畫面的基調(diào)便得以確立。
1.4畫物體時要一個一個完成,這時采用濕畫法比較得心應(yīng)手。例如畫一只梨,從亮部開始,留出高光后涂淡黃色;未干時迅速涂中間調(diào)子土黃色,使之與淡黃色相接自然暈合;趁其未干再涂褐色與土黃色相接,暈合后未干時再涂灰綠色于反光處,或者再涂襯布色于反光部分作為環(huán)境色的影響。這樣,此梨的畫面便基本完成了。
1.5整理畫面尤為重要。局部畫法往往容易使畫面出現(xiàn)“碎”的現(xiàn)象及層次上產(chǎn)生誤差感。所以應(yīng)要求學(xué)生充分重視整理,學(xué)會調(diào)整畫面。前景物體當(dāng)實,可以用線條來提形(在物體的關(guān)鍵部位狠提輪廓線);后邊物體當(dāng)虛,盡量在形體和色彩上減弱,以獲得層次分明的效果。畫面單調(diào)的,可適當(dāng)增加環(huán)境色,以增強(qiáng)色彩的豐富感;畫面色彩花而亂的,需要在基調(diào)的范圍內(nèi)整理,使畫面更加和諧。
水彩風(fēng)景寫生是色彩寫生的重要課題,可以培養(yǎng)學(xué)生熱愛祖國、熱愛大自然的情操,同時也是進(jìn)一步掌握水彩畫技法的極好機(jī)會。這部分教學(xué)中,構(gòu)圖、起稿、刷水同靜物畫法一樣,但風(fēng)景畫作畫順序的特殊性是由上往下、從遠(yuǎn)至近、從左向右進(jìn)行。在寫生之前也應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生先臨摹幾張范畫,這有助于學(xué)生領(lǐng)悟概括自然的三個層次(遠(yuǎn)、中、近),并能熟悉自然界中各種物體的畫法。寫生時應(yīng)在以下幾個方面加以著重指導(dǎo)。
1.5.1寫生開始要先畫天空,力爭一氣呵成,這樣整體基調(diào)和氣氛便已確定,其它景物的色彩應(yīng)向基調(diào)靠近,以促成色彩協(xié)調(diào)之美。
1.5.2待天空色未干時迅速畫出遠(yuǎn)山或遠(yuǎn)樹,使之與天際相接的部分自然暈合。這樣既可使遠(yuǎn)處朦朧、深沉,又符合近實遠(yuǎn)虛的規(guī)律。
1.5.3從左到右,每畫一個物體前再刷一次水,以防戶外氣候干燥、濕畫法難以進(jìn)行。例如,水中倒影里的房屋、樹木都要趁濕把各種顏色接涂,自然暈合滲化,使倒影里面的形朦朦朧朧。等到全部干了的時候,用干畫法輕輕畫上幾道水的波紋,此時倒影就顯得真實生動了。至于岸上的房屋、建筑等宜用干畫法描繪,使之堅實、挺拔,并和水中倒影形成鮮明對比。
1.5.4主體部分應(yīng)重點(diǎn)刻畫,以使畫面具有凝聚力,從構(gòu)圖的位置、色彩明快的程度、形體刻畫的入微等方面增強(qiáng)其感染力。在讓學(xué)生知道自然界分成遠(yuǎn)、中、近三個層次之外,還應(yīng)讓他們懂得藝術(shù)有主次之分。即學(xué)生在掌握水彩畫技法的同時還要學(xué)會藝術(shù)處理畫面的空間。
1.5.5風(fēng)景畫的整理仍是重要的一環(huán)。局部畫法有利于水分的發(fā)揮,濕畫法得以充分的利用,但副作用是易“碎”,使整體畫面受到影響,故需要從層次和色彩關(guān)系上調(diào)整一下,畫面就基本完成了。
2.教學(xué)中注意指導(dǎo)學(xué)生操作的幾個重要環(huán)節(jié)
2.1學(xué)生欣賞范畫,教師要逐張講解其畫法及色彩的運(yùn)用,使學(xué)生了解水彩畫的樣式、特點(diǎn),并告訴學(xué)生為了保持水彩畫的透明、明快,調(diào)色時不宜過多,涂色時盡量一次完成,最多也不能超過三次,否則畫面就會臟亂。臨摹時首先要讓學(xué)生熟悉工具的使用,以及調(diào)色和控制筆中水分的方法。
2.2帶領(lǐng)學(xué)生到室外寫生時,教師可以先示范一部分景物,邊畫邊講:應(yīng)該怎樣畫,容易出現(xiàn)哪些問題,該如何解決……這樣可以使學(xué)生產(chǎn)生直觀的感受,同時也明確了寫生的步驟,掌握各種景物的表現(xiàn)技法。
“十二五”期間經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的主要任務(wù)是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,技術(shù)應(yīng)用型人才是實現(xiàn)這一目標(biāo)的重要人力保證。高職教育的根本任務(wù)是培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的高素質(zhì)技術(shù)應(yīng)用型人才,但當(dāng)前職業(yè)院校的畢業(yè)生普遍存在著知識更新能力、技術(shù)轉(zhuǎn)化能力較弱的問題。
第一,技術(shù)應(yīng)用型人才是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級的重要人力資源。技術(shù)應(yīng)用型人才主要是在一定理論規(guī)范指導(dǎo)下從事非學(xué)術(shù)研究性工作的人員,其任務(wù)是將抽象的理論符號轉(zhuǎn)換成具體的操作構(gòu)思和產(chǎn)品,將知識應(yīng)用于實踐。
第二,終身學(xué)習(xí)是提升技術(shù)應(yīng)用型人才可持續(xù)發(fā)展能力的必然要求?!秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》明確指出,要“形成適應(yīng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整要求、體現(xiàn)終身教育理念、中高職教育協(xié)調(diào)發(fā)展的現(xiàn)代職業(yè)教育體系”。職業(yè)教育,特別是高職教育的根本任務(wù)就是培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的技術(shù)應(yīng)用型人才。
第三,適應(yīng)終身發(fā)展要求的教學(xué)形態(tài)是促進(jìn)技術(shù)應(yīng)用型人才可持續(xù)發(fā)展的必要載體。技術(shù)應(yīng)用型人才可持續(xù)發(fā)展能力的培養(yǎng),有賴于構(gòu)建一套比較完善的終身學(xué)習(xí)服務(wù)體系。對職業(yè)院校來說,最重要的任務(wù)就是要構(gòu)建適應(yīng)學(xué)生終身發(fā)展要求的教學(xué)形態(tài),這是因為教學(xué)活動是學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的主戰(zhàn)場,是學(xué)生在校生活的最重要的內(nèi)容。
二校企共同體是技術(shù)應(yīng)用型人才終身學(xué)習(xí)服務(wù)體系的基本形態(tài)
校企共同體是高職校企合作的新型組織形式,是企業(yè)與高校聯(lián)合創(chuàng)新的實體,通常以合作伙伴的共同利益為基礎(chǔ),以資源共享或優(yōu)勢互補(bǔ)為前提,以文化共融為切入,以師資共建為核心,以課程共定、教學(xué)共管、基地共建為依托,具有共同愿景、共同組織、共同建設(shè)、共同管理、共享成果、共擔(dān)風(fēng)險的特征。[1]
第一,校企共同體促成高職人才培養(yǎng)與用人單位需求的對接。校企共同體把用人單位的人才需求作為高校人才培養(yǎng)的“風(fēng)向標(biāo)”,使校企雙方在人才培養(yǎng)目標(biāo)上具有共同愿景,即培養(yǎng)適應(yīng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷的技術(shù)應(yīng)用型人才。
第二,校企共同體擁有共享式的學(xué)習(xí)資源。校企共同體依托合作企業(yè)與高職院校,突破條塊限制,有效整合現(xiàn)有資源,在校企訂單培養(yǎng)、合作培養(yǎng)師資、共同開發(fā)技術(shù)、共建實訓(xùn)基地、聯(lián)合開發(fā)課程和教材等方面實現(xiàn)資源共享。學(xué)生在學(xué)??梢詫W(xué),畢業(yè)后在合作企業(yè)就業(yè)仍可以利用校企共同體的學(xué)習(xí)資源繼續(xù)學(xué)習(xí)。這是構(gòu)建技術(shù)應(yīng)用型人才終身學(xué)習(xí)服務(wù)體系的物質(zhì)條件。
第三,校企共同體具有開放式的學(xué)習(xí)體制。校企共同體的教學(xué)活動因要考慮企業(yè)生產(chǎn)時間和學(xué)校教學(xué)時間沖突與否而統(tǒng)籌安排,傳統(tǒng)課堂的教學(xué)制度顯然已不合時宜。因此,校企共同體實行靈活的學(xué)分制,并以此為基礎(chǔ),建立開放式的學(xué)習(xí)體制,為學(xué)生制定個性化的教學(xué)方案,幫助學(xué)生選課、選教師,無論在職前還是在職后,幫助學(xué)生實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)和個性化學(xué)習(xí)的目標(biāo)。這是構(gòu)建技術(shù)應(yīng)用型人才終身學(xué)習(xí)服務(wù)體系的制度保證。
三構(gòu)建適應(yīng)技術(shù)應(yīng)用型人才終身發(fā)展的教學(xué)形態(tài)
依托校企共同體,能有效發(fā)揮行業(yè)企業(yè)和職業(yè)院校兩方面的積極性,構(gòu)建“職前-職后”全程全方位的終身學(xué)習(xí)服務(wù)體系。
職前以職業(yè)院校技能人才培養(yǎng)為主線,校企雙方以資源共享和優(yōu)勢互補(bǔ)為前提,以文化共融為切入,以師資共建為核心,以課程共定、教學(xué)共管、基地共建為依托,重點(diǎn)培養(yǎng)在校生的職業(yè)道德和可持續(xù)發(fā)展能力,幫助學(xué)生樹立終身學(xué)習(xí)的意識。職后以企業(yè)員工技術(shù)培訓(xùn)和再教育為主線,校企雙方開展產(chǎn)、學(xué)、研、用深度合作,共同為企業(yè)員工開展在職學(xué)歷教育、企業(yè)通用能力培訓(xùn)、職業(yè)資格鑒定等,共同建設(shè)數(shù)字化教學(xué)資源庫,開展在線遠(yuǎn)程教育培訓(xùn)。
構(gòu)建適應(yīng)技術(shù)應(yīng)用型人才終身發(fā)展的教學(xué)形態(tài),重點(diǎn)要做好以下幾個方面的工作。
第一,以學(xué)生為本的教學(xué)導(dǎo)向。學(xué)生是高職院校最主要的客戶。[2]要構(gòu)建適應(yīng)技術(shù)應(yīng)用型人才終身發(fā)展的教學(xué)形態(tài),必然要求在教學(xué)過程中樹立為技術(shù)應(yīng)用型人才服務(wù)的宗旨。在設(shè)計課堂教學(xué)時應(yīng)從完成職業(yè)任務(wù)需要出發(fā),強(qiáng)調(diào)學(xué)生在建構(gòu)過程中的主動性,改變以往課堂教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生服從與接受的管理方式,鼓勵學(xué)生在教師的協(xié)助下自我管理、自我調(diào)節(jié)。樹立“試誤”理念[3],強(qiáng)調(diào)經(jīng)過親身體驗,使學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的知識和技能得以強(qiáng)化,進(jìn)而轉(zhuǎn)化成學(xué)生個體的內(nèi)在本領(lǐng)。
第二,教學(xué)做合一的教學(xué)場所。真實職業(yè)情境是學(xué)生獲取知識和技能的“催化劑”。教學(xué)情境與教學(xué)內(nèi)容所涉及的職業(yè)情境保持一致,能夠極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,也更能促進(jìn)終身學(xué)習(xí)能力的提升。只有讓學(xué)生在真實的職業(yè)情境中進(jìn)行學(xué)習(xí)活動,才更能激發(fā)他們在今后工作中養(yǎng)成不斷學(xué)習(xí)的習(xí)慣。校企共同體的教學(xué)形態(tài)是在以實訓(xùn)基地為主的校園形態(tài)中建構(gòu)起來的,把校內(nèi)以學(xué)為主的“工”和校外以工為主的“學(xué)”結(jié)合起來,打破空間限制,使課堂設(shè)在真實職業(yè)情境中。校內(nèi)實訓(xùn)基地除了具有一般技能訓(xùn)練的功能外,還承載著融入企業(yè)文化,對接區(qū)域產(chǎn)業(yè),把理論知識學(xué)習(xí)、職業(yè)技能訓(xùn)練和實際工作經(jīng)驗三者相結(jié)合的重要功能,成為與真實的工作環(huán)境相適應(yīng)的實踐教學(xué)基地,即“教學(xué)工廠”[4]。
第三,靈活彈性的教學(xué)時間。為滿足學(xué)生在職前和職后的學(xué)習(xí)需求,校企共同體的教學(xué)形態(tài)必須突破時間限制。職前,學(xué)生在車間受教于企業(yè)師傅時,必須配合師傅的工作時間和閑暇時間;職后,學(xué)生來校參加繼續(xù)教育,也必須利用自己的工余時間。此外,學(xué)生在校內(nèi)生產(chǎn)性實訓(xùn)中心的實踐活動受到設(shè)備臺(套)數(shù)的限制,而必須采取小班化教學(xué)。還有些專業(yè)(如旅游管理專業(yè))還要根據(jù)相應(yīng)行業(yè)的旺季和淡季來安排實習(xí)實訓(xùn),突破教學(xué)時間所限就顯得尤為重要。只要實驗、實訓(xùn)、實習(xí)需要,可突破傳統(tǒng)的學(xué)年學(xué)期制度,突破寒暑假期制度,突破雙休日及晚上的休息制度,更可以突破一節(jié)課45分鐘的課時制度。傳統(tǒng)的以學(xué)期和班級為單位的課表,可根據(jù)需要更改為以小組乃至個人為單位的月課表、周課表、日課表或項目課表。
第四,專兼結(jié)合的教學(xué)師資。教師作為教學(xué)活動的組織者,是構(gòu)建技術(shù)應(yīng)用型人才終身發(fā)展服務(wù)體系的重要人力資源。要培養(yǎng)具有終身學(xué)習(xí)習(xí)慣的技術(shù)應(yīng)用型人才,不僅要求教師具有較高的師德和系統(tǒng)的專業(yè)理論知識,還必須具有豐富的實踐經(jīng)驗和熟練的專業(yè)操作技能,這就要求教師必須具有“雙師”素質(zhì)。更重要的是要建立一支由行業(yè)企業(yè)能工巧匠組成的兼職教師隊伍,作為專職教師隊伍的有力補(bǔ)充,形成“專兼結(jié)合”的專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊。校企共同體在師資培養(yǎng)方面能利用校企雙方優(yōu)勢,實現(xiàn)專兼教師優(yōu)勢互補(bǔ)、資源共享。專職教師多下企業(yè),直接接觸實際崗位,了解現(xiàn)有崗位信息、行業(yè)信息,提升自身專業(yè)知識與動手能力;兼職教師參與學(xué)生授課和制訂人才培養(yǎng)方案,了解專業(yè)知識的最新發(fā)展,實現(xiàn)與專職教師的深度合作。學(xué)校要定期開展專兼職教師交流培訓(xùn),幫助教師制訂職業(yè)生涯規(guī)劃,將中長期規(guī)劃與短期目標(biāo)結(jié)合起來,促進(jìn)教師發(fā)展。[5]
第五,技能本位的教學(xué)內(nèi)容。掌握嫻熟的專業(yè)技能是技術(shù)應(yīng)用型人才就業(yè)的必勝法寶。職前的專業(yè)課教學(xué)應(yīng)側(cè)重于技能實踐的教學(xué),讓學(xué)生會應(yīng)用操作、能完成生產(chǎn)任務(wù);職后的技術(shù)培訓(xùn)應(yīng)針對學(xué)員需求,在生產(chǎn)實踐中缺什么技能就補(bǔ)什么技能。因此要依托校企共同體不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,施行技能本位的課堂教學(xué)。理論教學(xué)以講授實用性較強(qiáng)的應(yīng)用知識為主,即讓學(xué)生知道“是什么、有哪些、怎么做”就可以了,而“為什么、如何改、相關(guān)流派的爭論”等應(yīng)少講甚至不講。通過企業(yè)調(diào)研了解當(dāng)前地方行業(yè)企業(yè)的真實需求,以“真實需求”重構(gòu)課堂教學(xué)的內(nèi)容,明確專業(yè)對應(yīng)的崗位和崗位群,對確定的崗位或崗位群需要完成的任務(wù)進(jìn)行分解,掌握其具體的工作內(nèi)容以及完成該任務(wù)需要的職業(yè)能力。在此基礎(chǔ)上對學(xué)生進(jìn)行符合企業(yè)要求的實踐能力訓(xùn)練,力爭做到教學(xué)內(nèi)容和實踐能力的訓(xùn)練與企業(yè)要求同步。
第六,一體化整合的教學(xué)方法。作為傳遞和掌握知識的教學(xué)方法,惟有融“教、學(xué)、做”于一體,才能更好地培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。所謂一體化整合的教學(xué)方法,是指由師生雙方在特定的教學(xué)場所,綜合運(yùn)用項目教學(xué)法、案例教學(xué)法、三明治教學(xué)法、角色扮演法等,邊教、邊學(xué)、邊做來完成某一教學(xué)任務(wù)的教學(xué)方法。教師為學(xué)生創(chuàng)造實際工作環(huán)境,將某一需要解決的問題以任務(wù)或項目的形式交給學(xué)生,由學(xué)生自己按照工作過程安排進(jìn)度,并最終完成這項工作,解決實際問題。在這個過程中教師教學(xué)思路清晰,學(xué)生學(xué)習(xí)目的明確,不再被動地學(xué)習(xí)理論,而是在教師指導(dǎo)下把學(xué)習(xí)變成自己的主動行為。一體化整合的教學(xué)方法融理論教學(xué)、實踐教學(xué)于一體,使教學(xué)更貼近生產(chǎn)實際,更有利于提高學(xué)生的職業(yè)能力。
第七,注重學(xué)力的教學(xué)評價。適應(yīng)技術(shù)應(yīng)用型人才終身發(fā)展的教學(xué)評價應(yīng)以職業(yè)能力體系為評價標(biāo)準(zhǔn)。評價時只將學(xué)生的課程學(xué)習(xí)與能力標(biāo)準(zhǔn)相對照,而不與其他學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)結(jié)果相比較,最終只是對是否具備相應(yīng)能力做出判斷,而不是由評價人員給定一個百分等級分?jǐn)?shù)。依托校企共同體讓企業(yè)參與評價,根據(jù)目標(biāo)多元、方式多樣、注重過程的評價原則,綜合運(yùn)用觀察、測驗、操作、作品展示、項目設(shè)計、論文答辯、自評與互評等多種評價方式,把校內(nèi)成績考核與企業(yè)實踐考核相結(jié)合。學(xué)生完成學(xué)業(yè)后不僅取得體現(xiàn)學(xué)歷的畢業(yè)證書或體現(xiàn)上崗能力的職業(yè)資格證書,校方還頒發(fā)給學(xué)生體現(xiàn)職業(yè)技能習(xí)得水平的“學(xué)力證書”。
參考文獻(xiàn)
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[2]范唯.發(fā)掘高職學(xué)校不可替代的生命力和競爭力[N].中國青年報,2012-2-13.
[3]愛德華·桑代克.人類的學(xué)習(xí)[M].北京大學(xué)出版社,2010.
當(dāng)今電子科學(xué)技術(shù)得到了快速發(fā)展,各種智能化控制系統(tǒng)、工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等在工業(yè)生產(chǎn)過程中起到了十分重要的作用。環(huán)境參數(shù)控制是大多數(shù)生產(chǎn)型企業(yè)的首要任務(wù),如今數(shù)據(jù)采集技術(shù)發(fā)展迅速,出現(xiàn)了大量模擬量數(shù)據(jù)傳感器、采集器。但此類設(shè)備采集點(diǎn)單一,每次采集需先停止現(xiàn)場設(shè)備后方可進(jìn)入現(xiàn)場,取出采集器內(nèi)部記錄卡或是通過人工讀取采集器上面的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,不但影響生產(chǎn)效率、增加了勞動強(qiáng)度,同時頻繁地進(jìn)出采集容易造成關(guān)鍵數(shù)據(jù)環(huán)境的破壞,影響產(chǎn)品質(zhì)量與精度。
1 系統(tǒng)原理
圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示,利用終端變送器將采集的關(guān)鍵參數(shù)(例如溫度、濕度、壓力、pH值等)轉(zhuǎn)換為4~20mA的電流信號或0~5V電壓信號,可實現(xiàn)200m長距離信號傳輸,該類型傳感器具有精度比較高、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)單片機(jī)采用深圳宏晶科技的STC90C52RC,具有低功耗、高速和抗干擾強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),指令代碼完全兼容傳統(tǒng)的8051單片機(jī),管腳也和AT89C51兼容,而且在此基礎(chǔ)上增加了許多便于操作的功能。單片機(jī)主要負(fù)責(zé)完成各路采集點(diǎn)數(shù)據(jù)的收集和轉(zhuǎn)換,將接收的模擬量信號轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)可識別的二進(jìn)制數(shù)字信號。通過RS485、RS232總線和相關(guān)的協(xié)議來實現(xiàn)與智能傳感器、上位PC機(jī)的通信。關(guān)鍵數(shù)據(jù)采集控制器定時與智能傳感器通信以獲得實時溫度、濕度、pH值等關(guān)鍵參數(shù)信號,并進(jìn)行數(shù)字化處理。上位機(jī)與數(shù)據(jù)采集控制器進(jìn)行定時或隨時通信可以得到各個傳感器的最新采樣值,并對數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存和處理,以備查詢分析及備份打印。
2 上位機(jī)通訊軟件設(shè)計
圖2 上位機(jī)與控制系統(tǒng)通訊原理圖
人機(jī)交互系統(tǒng)采用主要基于單片機(jī)串口通信技術(shù),實現(xiàn)主機(jī)與控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互。核心芯片采用宏晶系列芯片STC90C52RC,將采集并存儲的數(shù)據(jù)實時地放入數(shù)據(jù)緩沖區(qū)Sbuf中,利用MSComm控件將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)采集至計算機(jī)系統(tǒng)以完成上位機(jī)與下位機(jī)的通信。以標(biāo)準(zhǔn)9針串口作為雙方物理接口,簡潔、高效地完成全雙工通訊功能,如圖2所示為上位機(jī)與控制系統(tǒng)的通訊原理圖。根據(jù)實際情況,以標(biāo)準(zhǔn)232串口協(xié)議為基根,RS232接口主要占用系統(tǒng)中的RXD、TXD、GND三個數(shù)據(jù)端口資源,TXD為數(shù)據(jù)發(fā)送端,其中RXD為數(shù)據(jù)接收端,GND為信號接地端。目前標(biāo)準(zhǔn)RS232串口的有效數(shù)據(jù)傳輸距離很短,在波特率較低設(shè)置的情況下,勉強(qiáng)可實現(xiàn)25M通訊,不能夠適應(yīng)多點(diǎn)和遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)的采集與監(jiān)控,因此,為了滿足生產(chǎn)使用需求,本系統(tǒng)要實現(xiàn)距離長達(dá)數(shù)百米的遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸,采用標(biāo)準(zhǔn)的RS232轉(zhuǎn)RS485通訊轉(zhuǎn)換器,進(jìn)行232與485通信協(xié)議轉(zhuǎn)換,最遠(yuǎn)傳輸距離可達(dá)1000m。為了提高抗干擾能力及通訊穩(wěn)定性,目前上位機(jī)串口通訊采用標(biāo)準(zhǔn)EIA電平,而單片機(jī)串口輸入輸出為TTL電平。因此,采用MAX232芯片有效解決了雙方的電平匹配問題。
在工業(yè)關(guān)鍵參數(shù)監(jiān)測及反饋控制系統(tǒng)中,上位機(jī)與MCU之間的數(shù)據(jù)交互大多以串行通信為主要手段,它具有方便、高效并且標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的特點(diǎn)。目前,實現(xiàn)控制系統(tǒng)與上位機(jī)通訊的主要手段主要有三種方式:一是利用VC的標(biāo)準(zhǔn)通信函數(shù),調(diào)用函數(shù)命令操作串口;二是利用Windows內(nèi)部API函數(shù),可實現(xiàn)串口通訊;三是使用Microsoft VB6.0 Mscomm通訊控件,VB是最為簡潔、直觀地面向?qū)ο蟮木幊谭椒?,支持Access和dBASE等多種數(shù)據(jù)庫鏈接模式,模塊豐富,極大地節(jié)省了編程時間,提高了設(shè)計效率。通過Mscomm控件可以創(chuàng)建全雙工、時間驅(qū)動的、高效實用的通訊程序。經(jīng)常需要進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,串行通信是主要的通信手段,它高效、方便并遵循統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)。因此為了配合下位機(jī)的通訊工作,本系統(tǒng)采用第三種方法實現(xiàn)PC機(jī)與單片機(jī)的通訊,數(shù)據(jù)管理方面,利用VB6.0中的addoc控件,完成VB系統(tǒng)與Access 2003數(shù)據(jù)庫管理軟件的鏈接,將實時采集的關(guān)鍵數(shù)據(jù)定時保存至數(shù)據(jù)中,以備后續(xù)的查詢和編輯等操作。系統(tǒng)的上位機(jī)人機(jī)交互界面如圖3所示,將實時顯示當(dāng)前數(shù)據(jù),具備參數(shù)上下限設(shè)定及超差報警、按時間順序查詢歷史數(shù)據(jù)等重要功能。
圖3 上位機(jī)操作界面
3 基于proteus硬件仿真實現(xiàn)
proteus作為EDA高效仿真工具,得到世界廣泛認(rèn)可與應(yīng)用,從硬件設(shè)計、程序調(diào)試到MCU與外圍電路協(xié)同仿真,連同PCB的繪制,實現(xiàn)了電路板加工之前的電路仿真。是目前最為優(yōu)秀的電路仿真軟件,同時具備PCB布線和虛擬模型仿真等優(yōu)秀功能,其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等,它也支持IAR、Keil和MATLAB等多種編譯器。系統(tǒng)選用Proteus 7.0 professional版本進(jìn)行仿真調(diào)試,選用AT89C51代替STC系列完成單片機(jī)程序調(diào)試,選用74LS74作為分頻電路將單片機(jī)產(chǎn)生的信號分頻后作為系統(tǒng)的時鐘信號。本系統(tǒng)通過proteus完成硬件電路的繪制與仿真分析,應(yīng)用VSPD虛擬串口實現(xiàn)proteus與VB的上位機(jī)與下位機(jī)的通信測試,并驗證了設(shè)計的可行性,極大程度地降低了設(shè)計風(fēng)險。
4 系統(tǒng)PCB電磁兼容性設(shè)計
PCB(印制電路板)是電子系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),本系統(tǒng)是多種電子元器件及電子線路的綜合與集成,系統(tǒng)中含微弱模擬信號以及高精度A/D變換電路,強(qiáng)電與弱電相結(jié)合,具有工作電壓低、速度快、高密度等特點(diǎn)。系統(tǒng)各種元器件在高度運(yùn)轉(zhuǎn)時存在一定干擾,各個電流回路之間通過公共阻抗相互耦合,高、低頻干擾信號通過整流電路串?dāng)_到電路中,影響彼此正常工作及安全可靠性。因此,提高電路板抗干擾能力,解決其電磁兼容問題是電子系統(tǒng)能否正常工作的關(guān)鍵,針對上述問題,可采取以下有益措施:
第一,強(qiáng)電信號和弱電信號電氣隔離,數(shù)字地與模擬地分開,由于數(shù)據(jù)采集端為24V直流信號輸入,電壓比較高,而控制系統(tǒng)統(tǒng)一采用5V供電,因此雙方應(yīng)采用單獨(dú)鋪地的策略,獨(dú)自構(gòu)成回路,降低對電源其他功能單元的干擾。
第二,重要信號或易受干擾信號采用光耦隔離,在設(shè)計電路板時,電源與地之間都要加一個去耦電容,一方面提供和吸收集成電路開關(guān)瞬間的充放電能,另一方面可以去掉該期間的高頻噪聲,盡量避免相互耦合產(chǎn)生干擾,同時應(yīng)考慮對PCB進(jìn)行合理分層及布局。
第三,各元器件在長期工作情況下產(chǎn)生一定熱量,為了避免熱 源彼此間相互影響。大功率發(fā)熱元器件應(yīng)靠近易于散熱的位置,必要時加裝散熱片或?qū)峁?,適當(dāng)加大發(fā)熱元件之間的距離,并且遠(yuǎn)離熱敏元件。
第四,PCB設(shè)計時,盡量加粗電源線和地線寬度,減少環(huán)路電阻,數(shù)字地和模擬地分開。因為高頻電流是由接地噪聲電壓和數(shù)設(shè)備布線區(qū)域的壓降產(chǎn)生的,所以在高速數(shù)字電路中優(yōu)先使用多點(diǎn)接地。它的主要目的是建立一個統(tǒng)一電位共模參考系統(tǒng)。
5 結(jié)語
基于單片機(jī)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是一種比較智能、經(jīng)濟(jì)的方案,安裝簡單方便,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,可維護(hù)性好,抗干擾性能好,能夠滿足溫室環(huán)境的設(shè)計要求,具有很強(qiáng)的實用性。另外本系統(tǒng)還可推廣應(yīng)用到其他環(huán)境的關(guān)鍵數(shù)據(jù)檢測系統(tǒng)或類似的參數(shù)檢測系統(tǒng)中,具有很好的推廣應(yīng)用價值。
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