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编程软件范文1
从当前情况来看,在软件工程具体发展过程中,需要先对网络环境进行优化,因此在对数据库框架设计之前,应当对软件在计算机环境运行中的各种因素进行相应的分析。首先,选择出科学合理的软件系统来降低计算机环境中出现的各类不良因素,要想确保软件各项功能可以正常运行,需要对数据进行明确确定,更要掌握和了解数据库编程的各项要求。(1)需要加深和软件工程师之间的沟通以及交流,然后在满足用户心理要求的基础上做好数据库编程的基本工作。(2)以用户的心理需求为重点,从而设计出对数据库编程的基本框架;(3)在设计数据库编程框架的时候,需要填补一些相关的内容,而且需要全面的测试出软件的具体功能,以免受不良因素和环境的干扰,从而威胁到软件工程的稳定性和安全性。(4)要想保证软件工程运行过程中的稳定性,那么应当及时完善数据库编程中的各类信息,增强信息的精准性。在建立数据库的时候,要求结合软件程技术,然后需要根据协调好各个项目功能以此降低技术问题的发生概率。一方面,在建立数据库的时候,要掌握到软件工程在网络环境下的运行过程,然后根据网络技术以此实现数据库信息的自动完善。另外一方面,要现在合适的编程语言,而对于数据库框架设计来讲,在该基础上要求编程范围内要划分出不同的功能方式,由此一来,就能够优化软件工程在实际中的效果,不仅如此,可以很好的加强对软件工程在运行中的稳定性。
2需要建立起科学的数据库文件
2.1类型比较分析
一般在数据库中,数据库具有明显的作用,比如,读写能力,它能够建立完善的数据库文件,因此,在开始之前,需要对各种类型数据进行比较,然后在这其中选择出科学合理的文件类型。为了能够选择出科学合理的文件类型,所提出的建议是采用效果良好的比较法,该项方式的操作原理是:面对读取错误或者是信息丢失的情况时,需要将该类型信息删除,以科学性文件类型为主要运行目标。而绝大多数文件类型在明确以后,才会创建文件,从而可以增强数据库的稳定性。同时,需要将精力更多的集中在数据库读取范围内,从而保证数据文件不会过多的占用到空间资源,由此一来,可以根据比较法选择出性能更好的数据类型。
2.2建立出合理的数据库
在确定文件类型以后,就可以建立适当的数据库,然而在数据库建设完成后,需要设置成访问限制,如果设置受到限制以后,可能就会发现数据库存在的问题是难于修复的,因此就要求在对软件进行设计时,需要按照标准对数据库的每个过程进行操作,目的是要确保设计数据时可以满足软件的具体要求,防止出现再次设计的情况。要想保证对数据库的科学性,需要选择使用分区建设的方法运行,换而言之,需要把每个数据库功能的模块设置在相应的单元范围内,而且要掌握到每个数据库单元的交互作用,由此一来,在数据库软件运行有效果以后,才可以凸显出整体性的最大功能。此外,在这样的建立方式下,需要在实际运用中发挥出重要的作用,最后防止在数据库内部单元中出现问题。
3软件工程中数据库文件访问
3.1数据库存储方式的选择
软件工程的数据库绝大多数是选择使用单元方式进行建立的,这也就要求根据不同模块功能直接确定最后的存储方式。从数控中相关的功能模块入手,每个数据库的功能模块多少存在一些隐患,而且该隐患在方式和类型上有着明显的区别。因此这就要求选择使用多样化的存储方式,由此一来,能够很好的降低数据库在应用中的存在的安全隐患,还可以防止存储方式带来的矛盾冲突。另外,按照用户访问的各种权限而言,需要结合存储方式直接确定出访问限制的各种形式,一般情况是下选择出多样化的访问限制方法,面对不同账号可以深入内部进行了解,以此保证数据库中信息的安全性。
3.2数据库加密文件的保护
数据库中的文件其实需要对数据的文件或者是单元进行加密,而在这个阶段需要根据相关的密码才能够对数据库信息进行访问。然后在进行加密的时候,需要登录账号,而其中的密码登录就是比较成熟的技术,因此在应用和管理中,也是比较方便的。
4小结
以上所述,数据库编程对于整个软件工程有着积极的作用,因为这就要求提高对软件数据库的编程工作,然后在提高数据库建设的时候,需要完善对系统的框架,以此做好相应的存储工作以及系统文件加密工作。可见,在做好各项工作的基础上需要提高数据库的安全性,IC使得软件工程在实际应用中能够稳定运行。
参考文献
[1]梁琰.软件工程的数据库编程研究[J].信息与电脑(理论版),2018(16):9-10.
编程软件范文2
1.1计算机软件C语言的编程技巧
计算机软件C语言的编程中,最主要的依据是指针应用,C语言指针能够根据软件程序的编写需求,构建可行的函数,而程序员在设计函数编程的过程中,即可通过函数参数的具体分配,设置C语言的指令控制。程序员利用C语言编写软件程序时,不仅要准确地控制指令,更重要的是编制C语言的算法。C语言的算法内,体现出诸多应用技巧,利用流程表示的方法规划操作位置,以此来提高C语言的流程算法。程序员编程软件C语言时,需要注意语言设置,首先确定C语言在软件编写中的对象,如程序运算,保障C语言在编程实验中的对象;然后分类计算机软件编程所需的文件,完善文件之间的关联性,设定C语言编程文件的相关步骤;最后全面检查软件C语言编程中涉及的数据,方便编程中的数据查找。
1.2计算机软件C语言的程序应用
计算机软件C语言编程实验中的程序应用,分为函数、算法和运算三个部分。分析如:
(1)C语言在软件编程中的函数,软件编程的函数,负责不同的软件功能,程序员通过C语言定义编程中的函数,由于C语言可以实现编译,因此软件编程所需要的函数,可以在系统内直接调用,程序员操作“#include指令”,关联所有的应用文件,如程序员使用C语言中的sqrt函数,还需引入头文件#include“string.h”;
(2)算法是计算机软件编程的核心,C语言在基础算法的作用下,实现程序表达,程序员需要掌握程序算法,才能保障C语言在计算机软件中合理性,程序员还要在算法的过程中,添加流程图,利用流程符号协助算法运行,提高C语言编程的效率;
(3)运算是C语言编程实验的特色,其对象是二进制,按照计算机软件的C语言编程,设计程序运算,软件的C语言编程中包括诸多基础文件,此类文件是软件编程的重要部分,程序员将编写程序存储到相关的语言内,有利于运算过程中的语言查询。
2计算机软件C语言编程的案例
计算机软件C语言的程序设计比较复杂,以混合软件编程为例,分析C语言的编程。首先程序员应该根据计算机软件的运行目的,将运行语句编写到C语言中,形成源代码,程序员需要连接C语言中的汇编语句,如:Main(){asm{Movah,2Movbh,5Int10h}}整个编程实验案例中,C语言的语句汇编存在格式要求,而且格式较为固定,因此,程序员应遵循一定要求,如:检查语句中是否具备asm,如果缺少asm需重新设定在语句前;确定汇编语句能够正常嵌入C语言内;注意C语言的分隔符,分隔符必须正确。然后设置编译代码,此项模块需要具备单独编程,待C语言编程完成后,利用链接的方式联合代码和编程。混合软件编程中的C语言,函数部分能够被汇编使用,多个编程共同组成一项语言任务,而且C语言倾向于独立编程,基本是以函数的状态实现软件的编程实验。编译代码的应用,提高C语言在计算机软件中的编程能力,保障C语言编程的准确度,强化计算机软件的实践性。最后程序员在混合软件C语言编程实验中,需注重已经出现的编程问题,尤其是参数、存储等问题,排除C语言编程的因素干扰。例如C语言编程实验中出现的参数问题,实际汇编中无法实现正常的参数传递,导致参数堆栈传输时出现问题,不能正常汇编到C语言的程序内,因此还需在汇编中增加两类指令,如:sp、pushbppopbp。混合软件C语言中添加汇编方式,可以提升计算机软件程序的运行速度,完善软件编程。
3结语
编程软件范文3
泛用性是计算机编程语言的重要应用性能参数,对计算机编程语言的跨平台应用具有鲜明的现实作用。JAVA的泛用性是其主要卖点之一,也是当前JAVA在计算机软件开发领域大量应用的重要因素。从计算机软件的设计角度来看,计算机软件的泛用性实质上是计算机软件编程语言在不同环境下的适应性。在计算机软件设计活动中,设计形成的计算机软件能否在不同的平台环境下正常运行,是考量计算机软件实用性的重要标准,进而这种标准要求也渗透到计算机软件编程语言中。对比其他两种主要软件编程语言来看,C、C++语言尽管能够实现在不同平台和操作系统环境下的应用,但是从计算机软件开发角度来看,迁移以后的C、C++语言编程语义发生了较大的变化,不能保证整个软件在非设计环境下的精确运行,经常会出现异常和报错的现象。在泛用性层面来看JAVA有着压倒性的优势。
2JAVAAatabaseConnectivity技术
JAVAAatabaseConnectivit(yJDBC)是一种数据库的连接技术,在计算机软件的设计活动中主要用于对数据库的规范,能够在不同的数据库之间建立信息交互的通道,保证数据库的数据输出保持一定的程序接口,也就是实现了数据库的统一访问和统一管理。在具体的计算机软件设计活动中设计人员经常使用这一技术对软件内部不同的数据库进行规范,能够极大的提升数据库的运行速度和质量。同时JAVAAatabaseConnectivity还为PC软件的开发提供数据库查询和数据库更新的功能。这些功能的存在改变了计算机软件设计的数据库管理形式,极大的提升了计算机软件设计的质量和效率。
3JAVAAnnotation技术
JAVAAnnotation技术是JAVA语言中的原数据语法,借助这一技术设计人员能够将一些变量和数据加入到JAVA代码中,并且能够被JAVA程序所识别并执行,这样在计算机软件的具象设计活动中设计人员就可以直接将对软件某些语段的限制和解释性参数编写在JAVA程序当中,而不需要在程序之外再做单独的引申和说明,这种技术的存在极大的提升了JAVA语言应用的灵活性,让借助JAVA语言进行的计算机软件设计工作变得更加高效、灵活。
4结论
编程软件范文4
关键词:GPRS;嵌入式系统;软件编程;计算机应用;远程监控
中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)17-4690-02
Software Programming for GPRS Remote Monitoring System
YANG Wei, AI Tong-qing
(Guangzhou KangDa institute of technology, Guangzhou 511363, China)
Abstract: This paper firstly analyzes the development background, points outthe usage of the system.Then it gives the overall design of the system. A further expounded software and hardware platform is demonstrated, and its software programming is analyzed in details.
Key words: GPRS; embedded system; software programming; the computer application; remote monitoring
远程监控是指本地计算机系统通过网络系统(如Internet、GPRS)对远端的控制系统进行监视与控制。远程监控系统已广泛的应用于医疗、电力、造纸、通讯、银行等各个行业中。不同行业的监控现场具有不同的特点,有的监控范围大、监控对象类型多,有的环境恶劣、数据采集难,有的场所存在发生火灾、洪灾等突发事件的可能。若安排值班人员现场监控则是不现实的,采用远程监控系统在远方实现现场的监视和控制具有显而易见的优势。监控包含监视及控制,通过计算机对一个物理系统进行控制和管理。远程监控则是监视计算机系统的运行情况并进行合理的控制。
1 基于GPRS的远程监控系统
目前,移动通信技术和Internet网络两大产业采纳了电子通信、信息处理和计算机等领域的最新技术,得到了飞快的发展。移动通信系统接入Internet的方式有两类,一类基于蜂窝接入技术,如CDPD,GPRS,EDGE等;另一类则基于局域网技术,如IEEE802.11,WLAN,Bluetooth,HomeRF等。GPRS就是在这种条件下产生的,它满足了移动多媒体通信的初步要求,解决了移动IP所要解决的关键问题。其中将GPRS无线传输技术用于远程监控系统的数据传输成为当前热门的研究课题之一。采用GPRS通信网络,使远程监控系统的监控空间延伸到了公用通信网络,在保证系统可靠性和实时性的同时,降低了系统的开发成本和运营费用。本文的GPRS系统主要是对家庭应用展开的。
2 系统总体架构与功能设计
2.1 系统架构
系统方案如下:系统的三个组成部分――远程监控终端、通信传输链路和用户手机。本课题以家庭场景作为远程监控对象,远程监控终端可安装在家庭需要监控区域(如大厅),完成对监控区域的实时监测、图像采集和向用户手机发送图片信息。GPRS通信链路完成信息的交互。用户手机需要支持GPRS业务。
远程监控终端设备在监测点对周围环境进行监测,并实现相应的控制功能。监控系统利用摄像头每隔一定时间(如1秒)对周围的场景进行拍摄,若两次拍摄到的图片不同,马上通过彩信的方式将图像数据信息发送到用户指定的手机。若场景变化频繁,则将拍摄的图片存入本地SD存储卡中,再按一定的时间间隔(如10分钟)将采集的图像数据信息发送到用户指定的手机。用户依据接收到的图片信息判断有小偷进入或是其他异常,进而及时处理。
远程监控终端作为本系统的核心部分,包括硬件电路及软件程序两大组成部分。具体实现上,主要通过核心处理器完成视频图像的采集,判别、图像格式的转换及发送至GPRS模块,此外还包括摄像头及GPRS模块的驱动。
2.2 系统功能
根据实际需要在远程监控终端安装摄像头,摄像头实时采集现场的图像数据。ARM嵌入式处理器将采集到的视频图像数据进行判断、处理,并组织成自定义的通信协议格式,进一步打包成数据包,通过远程监控终端的通信模块,经GPRS网络将此数据包发送到用户手机。用户手机通过GPRS网络与远程监控终端连接,实时接收远程监控终端发送来的图像信息。用户通过手机接收到的图像信息监控家中的情况,一旦发生异常如盗贼入侵或火灾等,就能及时采取措施。
3 系统软硬件平台组成
ARM内核是一种32位RISC微处理器,被公认处于嵌入式应用领域的领先地位。作为一种RISC体系结构的微处理器,ARM处理器具有RISC体系结构的典型特征,同时也具有对基本RISC体系结构增强的特点。本课题需要对视频图片的处理,这需要大容量的RAM和主频较高的MCU,市面上流行的51单片机和ARM7处理器不满足要求。综合各方面考虑,采用了以ARM9处理器为核心的QQ2440V3开发板。
uC/OS-II是一种免费、开放源代码、结构小巧、基于可抢占优先级调度的实时操作系统。主要面向中小型嵌入式系统,具有执行效率高、占用空间小、实时性能优良和可扩展性能强等特点。本设计的硬件平台采用的操作系统的选择基于以下几个方面考虑:1)能否满足系统要求;2)是否支持目标硬件平台;3)向硬件接口移植难度如何;4)具有较高的实时性并支持多任务;5)操作系统本身提供的开发工具;6)操作系统是否具有可剪裁性;7)操作系统的内存要求。
4 系统软件编程分析
串口驱动主要完成基本的底层工作,为上层应用提供一些接口函数。程序主要实现了串口的初始化和串口的读写程序。
1)UART初始化程序,包括串口的选择,IO口的初始化以及寄存器的初始化。Uart相关的寄存器有串口控制寄存器(UCONn),串口收/发状态寄存器(UTRSTATn),串口波特率分频寄存器(UBRDIVn),串口发送缓存寄存器(UTXHn)和串口接收缓存寄存器(URXHn)。
2)串口读写程序,包括读/写一个字节和读/写多个字节。UART发送数据时,先将发送的数据,写入FIFO,然后拷贝到发送移位寄存器,紧接着由硬件将数据通过输出端(TxDn)依次移位输出;UART接收数据时接收到的数据也同样从数据接口RxDn移位输入到移位寄存器,然后拷贝到FIFO中。
3)摄像头驱动程序的设计使用了omnivision公司的OV7670的摄像头,该摄像头不同于一般的USB摄像头,OV7670采用位数据并行输出。MCU可以直接采集数据然后存入内存中。首先给摄像头提供时钟信号,通过SCCB总线初始化摄像头,初始化包括摄像头输出数据格式和像素点个数等。然后依据时序每个时钟读一次数据,最后把数据组合成RGB数据送入指定的内存区域。同时必须处理的是行同步信号和帧同步信号,这直接关系所采的数据的x,y坐标,同时也影响每个点的RGB数据的前后组合顺序。由于S3C2440不带SCCB总线,项目采用通用I/O口模拟SCCB总线时序的方法来控制摄像头。
4)GPRS模块驱动程序的设计GPRS模块的驱动主要实现了图片数据的发送,GPRS模块通过串口接收MCU传送过来的AT指令,并执行相应的动作。在调试GPRS模块程序时,可以先通过PC机的串口连接GPRS模块,然后使用PC端的超级终端与GPRS模块进行简单的互联通信。如果通信成功说明GPRS模块的工作是正常的,这样可以极大的减少系统调试时查找故障的难度。
5)图像数据处理程序的设计摄像头采集的图像数据为RGB格式,为了加快数据处理的速度,选取图像的像素为128×128.图像。首先在背景环境无人活动的情况下用摄像头采集三帧图片分别为:M0、M1、M2,取三幅图像像素的平均值得到图片M,将M作为背景模板。启动定时器对周围环境定时采集图片。采用背景差分算法计算两次采集到的图片之间的差异,将得到的差异数据与用户预先设定的报警规则进行比较,则调用图片压缩函数将最近采集的图片压缩成JPEG格式,最后启动GPRS模块发送图片至指定的用户手机。
5 总结
本文采用触发式监控模式,降低了系统的运行费用;发送的是静态图像即不影响监控效果又降低了系统的工作负担;采用了模式识别技术使得本系统具有智能化的特性;在ARM处理器实现了数字图像处理技术,降低了系统的成本。
参考文献:
[1] 杨叔子,史铁林,李东晓.分布式监测诊断系统的开发与设计[J].振动.测试与诊断,1997(1):3-8.
编程软件范文5
2012年,美国宾夕法尼亚大学的Kafai教授提出了一个以“社会化转向”为特征的培养学生计算思维的新范型——计算参与,其中一个重要的转变就是,采用“设计软件”的方式开展软件开发教学。这样一来,学生不再是脱离具体情境地学习语言的语法规则,而是将设计一个功能完整的“应用软件”作为学习编程的首要任务[1]。《我的Scratch画图程序》教学,就是依照这样一种教学理念,引导学生沿着“体验—修改—创作—分享—再创作”的基本路径,把知识与技能的学习融入设计有意义的“画图”程序中来,从而真正实现技术学习与创意设计的有机统一。
体验—— 培养学生的探究兴趣
“画图”程序是深受小学生喜爱的软件,其执行结果是直观可视的,比纯文本输出更接近学生的生活经验,操作也比较简单。用Scratch创作“画图”程序难度不是太高,只需要基本的指令,如控制、侦测、画笔、动作、外观等,不同兴趣和学习风格的学生都能参与进来。设计这个环节的目的,是让学生在操作与摆弄直观形象的Scratch指令块的过程中,激发其学习兴趣,提升其脚本阅读能力[2]。
“研读范例”活动设计
教师出示如图1所示的学生Scratch作品范例——“画一画”程序。
图1 “画一画”程序
(1)体验操作,并思考程序中有哪些角色,它们在程序中分别有什么功能,其中哪个角色较为重要。
(2)观察“画笔”工具的主要动作(如图2),分析角色的脚本,将动作和对应脚本模块用直线相连。
图2 动作和对应脚本模块
(3)两人一组,一人负责现有范例程序不变,另一人逐条删除“画笔”工具中的相应指令,比较、分析每一个指令的作用。
学生初次体验范例程序,他们通过交流“画图”程序的功能,分析需要在程序中创建的角色,对自己将要创作的“画图”程序有了更清晰的认识。在此基础上,他们再次运行范例程序,分析主要角色的动作,找出对应的脚本模块,理解每个模块的作用,体会程序设计中将一个动作对应编写一个脚本模块的优点。接下来,他们第三次运行范例程序,通过小组合作对比分析画线动作的脚本,理解每个指令的作用。这个过程逐步深入、螺旋上升,学生对模块化编程的理解也越来越清晰、深刻。
修改—— 理解技术的关键要点
通过修改他人的编程作品,学生将学习到他人编程解决问题的思路,尤其是Scratch已将传统的编写代码改成先拖曳指令后再设定参数的方式,学生能够动态地修改程序,并可以直接看到修改结果,有效克服了编写代码的语法障碍,将注意力主要集中在解决问题的思路与程序逻辑上。
正确地实现不同角色之间的互动是本课的教学重点。为此,教师设置了“添加颜色”和“添加橡皮”两个学习活动。在研读脚本的基础上,通过修改参数进行模仿设计,理解技术的关键要点,并为“画图”程序添加更多的功能,从而将学到的知识与技能应用到解决实际问题的过程中,使学习变得更加有趣,也更有意义。
“添加颜色”活动设计
(1)模仿“画图”程序中现有的黑色和蓝色角色,为程序增加一个红块。
(2)你模仿了哪些角色及脚本模块?与同学交流你的发现。
(3)教师板书规律。
本课范例中广播与接收的互动方式是对《编排节目顺序》一课的拓展,教学的定位是实现多个角色广播不同消息,一个角色接收不同的消息执行对应的动作。从实际教学中我们发现,学生虽然接触过广播与接收的消息传递方式,但远未能将其灵活应用于多个角色的互动。为此,我们在“添加颜色”学习活动中设计了一个“转换支架”——学习记录卡[3],帮助学生对“黑色”“蓝色”两个角色与“画笔”工具互动的方式进行局部改变,理解通过广播与接收进行信息传递的方法,形成这类问题的解决思路。
“添加橡皮”活动设计
(1)从素材中选择能代表橡皮擦的图片作为角色。
(2)模仿“画笔”工具,设计橡皮擦动作。
(3)编写“橡皮擦”的动作脚本。
展示:学生展示自制的“橡皮擦”以及实现橡皮擦功能的脚本。
优化:如果对设计的“橡皮”不够满意,应该进一步修改优化。如切换造型、橡皮大小等。
“添加橡皮”是在“添加颜色”基础上的提高,既要参考“画笔”工具的脚本,又需开动脑筋实现其个性设置,需要学生“跳一跳才能摘到桃子”。首先,他们要想出很好的创意,进而设计,然后进行试验,看看是否可行,对发现的问题及时修正。整个过程中,学生要经历切换造型、设置大小和擦除速度等多个技术关键点,直接并频繁地接触分支、循环、事件等多个计算思维概念,思维和解决问题能力得到了反复锻炼[4]。
创作—— 激发学生的创新思维
基于设计的学习强调设计(创建作品,而不只是使用或与作品互动)、个性化(创建对个人有意义和相关的作品)、协作(与他人协作创建作品)和反思(回顾和反思自己的创意实践)[5]。通过前面的体验和修改范例程序,学生一方面理解了技术的关键要点,另一方面探究兴趣得到激发,对“画图”程序有了更多的创意灵感。在此基础上,他们跃跃欲试,想以“生产者”的身份来设计和制作满足自身或他人需求的、类型多样的“画图”程序。
创意“我的Scratch画图程序”活动设计
(1) 四人一组,联系曾经玩过的画图、金山画王等程序,合理想象,完成“我的构思”(如图4)。
(2) 指名1~2个小组交流,说明人员分工、程序特色、达成效果。
创作环节是创建应用的重要组成部分。“我的构思”是一个局部加工模式的输出支架[6]。这个支架实际上是教师搭建的半成品,一方面指明了可以从哪些方面构思我的“画图”程序,提高探究的针对性;另一方面将具体内容留白,又为学生提供了想象和创新空间。他们以小组为单位,一遍遍地去修改和完善作品——如何更好地体现画图程序的多样性和个性化?如何创作与众不同且充满乐趣的功能模块?如何编写脚本使得操作更便捷、玩家更喜欢?在此过程中,他们经历和体悟着系统设计与创作的实践过程与方法(如产生想法、程序开发、测试与调试、听取用户反馈等)[7]。
分享—— 共享学生的优秀作品
Scratch最重要的核心思想之一就是“分享”,倡导在教学中搭建有助于学生之间互动的平台,建构富含学习资源、支持分享和参与的学习环境,促进编程作品的展示、评价和交流,使学生能够创造出更加复杂的编程作品。
作品展示交流的活动设计
互动:交换位置,玩一玩其他小组创作的画图程序,交流心得,分享智慧。
交流:推荐优秀的作品,说明有哪些亮点;自身“画图”程序还存在哪些需要完善之处;有哪些收获。
拓展:课后进行再创作,丰富“画图”程序的功能。把程序到网站(scratch.mit.edu)上与更多的人一起分享。
提供充分的、自由的分享时间和空间,放手让学生自己去交流分享,就能呈现出更多精彩。本节课在交流环节,组织学生离开座位去玩一玩其他小组的“画图”程序,并将自己手中的星星投给喜欢的小组。这样就最大限度地调动了学生的参与度,把课堂真正地交给了孩子。整个活动既是对学生的一种肯定和赞扬,让他们体验到成功的喜悦,又让孩子们看到别人作品中的闪光点,也得到一次扬长避短的机会。教师适度给出更多新颖的范例,增加了学生对Scratch的兴趣,也激发了他们继续深入学习编程的欲望,激励学生不断地想象、创作、分享。
在Scratch中设计软件,学生经历了从初步理解到理解,从不断改进到优化,并逐步完善的过程。他们在整个学习活动中的身份,更多的是技术的“生产者”,而不再只是技术“消费者”。学生的学习之旅不再是平铺直叙,而是不断地实践、交流、总结、再实践,走上“循环往复、螺旋提升”之路。
注:本文系江苏省教育科学“十二五”规划2015年度课题“基于活动理论的信息技术教学设计研究”(项目编号:D/2015/02/405)、江苏省中小学教学研究第十一期课题“小学生程序设计启蒙教学的研究”(项目编号:2015JK11-L164)研究成果。
编程软件范文6
随着现代机械工业的发展,数控技术是当今先进制造技术和装备最核心的技术,计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)已显的尤为重要,并广泛应用于航空、航天等国防工业产品机械制造中。使用CAD/CAM系统产生的NC程序代码可以替代传统的手工编程,可以提高加工效率与质量,缩短生产周期,降低产品成本,从而取得良好的经济效益。
MasterCAM软件是一种功能强大CAD/CAM软件,广泛应用于机械加工、模具制造、汽车工业和航天工业等领域,它具有二维几何图形设计、三维曲面设计、刀具路径模拟以及加工实体模拟等功能,并提供友好的人机交互,从而实现了从产品的几何设计到加工制造的CAD/CAM一体化。
下面结合实例介绍MasterCAM软件在数控铣削加工自动编程中的使用。
二、MasterCAM软件数控编程一般过程
MasterCAM软件数控编程一般过程如下:零件加工工艺分析CAD几何造型刀位轨迹生成CAM生成最终加工代码。
1.零件加工工艺分析
在运用MasterCAM软件对零件进行数控加工自动编程前,首先要对零件进行加工工艺分析,确定合理的加工顺序,在保证零件的加工精度的同时,要尽量减少换刀次数,提高加工效率,并充分考虑零件的形状、尺寸、加工精度,刚度和变形等因素,做到先粗加工后精加工,先加工主要表面后加工次要表面,先加工基准面后加工其他表面。如图1所示,零件可通过虎钳装夹,先用键槽刀或钻头加工下刀孔,再用铣刀进行铣削加工。该零件在数控设备上加工的工艺流程为:加工下刀孔轮廓半精粗加工轮廓精加工清轮廓角。
2.CAD几何造型
建立零件的几何模型是实现数控加工的基础,MasterCAM软件具有进行二维或三维的设计功能,具有较强CAD绘图功能。可以运用Design模块建模,也可以根据加工要求使用Mill模块绘图功能来直接造型。由于MasterCAM软件系统内设置了许多数据转换档功能,可以将各种类型的图形文件(如AutoCAD、CAXA等软件上的图形)转换至MasterCAM系统上使用,如图2所示。
3.刀位轨迹生成
(1)确定加工参考基准点。
先根据零件加工图样的关联尺寸要求,确定数控加工中心的装夹与加工基准点。将零件放置在机床工作台面,采用大虎钳进行装夹。采用虎钳装夹,因为虎钳内侧为不活动的,便于校准基面,确立加工基准点,将此点输入到加工中心,将此点设置为加工中心加工的参考零点。示例采用第四象限设基准点(即X+,Y-),如图3所示。
(2)编程零点的确定。
编程零点的确定,是根据其图样的尺寸要求来确定的。一般是图样的工艺要求尺寸链,采用和图样一样的基准,在数控加工的尺寸链也就一致了,也就保证了图样尺寸要求。编程零点如图4所示,根据图样尺寸链与尺寸标注要求,在对X方向取X+,在Y方向对Y分中,编程零点取X 0.0,Y 0.0。
(3)刀位轨迹的生成。
进行合理的刀位轨迹规划,使所生成的刀位轨迹无干涉、无碰撞且稳定性好,是提高编程效率的关键。从工艺考虑对凹槽采用分多次粗铣和一次精铣,然后划分加工区域,粗加工给出每次加工余量,精加工采用同一直径的铣刀,根据粗糙度要求给定切削转速度( S)与进给速度( F),根据具体情况选择切削类型、切削参数、刀轴方向和进退刀方式等参数,生成的刀位轨迹,如图5~图8所示。
4.CAM仿真
利用MasterCAM系统提供的零件加工模拟功能,能够观察切削加工的过程,可用来检测工艺参数的设置是否合理,零件在数控实际加工中是否存在干涉,设备的运行动作是否正确,实际零件是否符合设计要求。同时在数控模拟加工中,系统会给出有关加工过程的报告。这样就可以清楚地监控到零件在加工过程中的过切与欠切、刀杆和联接系统与零件及夹具间的干涉碰撞,从而保证了数控编程的质量,减少了试切的工作量和劳动强度,提高了编程的一次成功率,大大提高生产效率。模型切削仿真,如图9所示。
5.生成最终加工代码
MasterCAM软件本身提供了百余种后置处理PST程序。对于不同的数控设备,其数控系统可能不尽相同,选用的后置处理程序也就有所不同。对于具体的数控设备,应选用对应的后置处理程序,后置处理生成的NC数控代码经适当修改后,如能符合所用数控设备的要求,就可以输出到数控设备,进行数控加工使用,如图10、图11所示。