前言:一篇好的文章需要精心雕琢,小編精選了8篇光學設計方案范例,供您參考,期待您的閱讀。
環形LED陣列光源顯微成像系統設計
摘要:發光二極管(Light-emittingdiode,LED)是一種新型顯微照明光源。這種光源不但容易實現計算機編程控制,也易于排列成環形陣列光源。基于可編程的環形LED陣列光源搭建的顯微成像系統,可以實現多種顯微成像模式,例如差分相襯顯微成像和暗場顯微成像等。本文提供了一種環形LED陣列光源顯微成像系統的設計方案,并給出了一些成像實例。
關鍵詞:發光二極管;顯微成像;成像系統設計
1概述
雖然有許多先進的顯微成像設備被發明,例如電子顯微鏡、原子力顯微鏡、熒光顯微鏡等,傳統的明場光學顯微鏡仍舊是生命科學、材料學等領域不可替代的基本工具之一[1-4]。明場光學顯微鏡由照明光源、成像透鏡組,以及載物臺等部分組成。其中照明一般采用柯勒照明方式[1-4],照明光由鹵素燈這類熱光光源加熱燈絲產生。熱光光源雖然具有發光光譜寬、照明亮度高等優勢,但也存在光能轉化效率低,使用壽命短,需要散熱等缺點。而且,熱光光源燈絲要保證照明亮度,通常制成特定的彎曲形狀增大發光面積,只有使用復雜的光路,才能實現均勻的照明。相比之下,發光二極管(LED,Lightemittingdiode,LED)具有更高的發光效率,單色性好等優點,而且LED本身具有聚光鏡結構,LED芯片發出光線經過聚光鏡,可形成發散角較小的光束,當與樣品距離遠大于樣品的尺寸時,照射在樣品上的光束可近似看作平行光,無需復雜的光路,也可以提供均勻且高亮的樣品照明,因此,LED正逐漸取代傳統照明光源,在顯微成像領域發揮著越來越重要的作用[5-9]。此外,單顆LED體積較小,便于各種形式排布,實現各種入射角的調制照明,這是其他光源難以做到的。本文根據顯微鏡成像系統特點,結合環形LED陣列光源,給出了一套顯微成像系統設計思路,并列舉出了該裝置的使用實例,例如、差分相位顯微成像[10,11]、暗場成像[12]。
2顯微成像系統設計
由于環形LED陣列光源顯微成像系統,可以實現光場顯微成像、差分相位顯微成像、暗場顯微成像,需要對樣品進行軸向掃描拍攝。下面給出了一種實現軸向掃描自動化拍攝的顯微成像系統設計方案,該系統將包括硬件設計和軟件設計兩部分。在軟件的編程控制下,實現自動化的顯微成像拍攝。
2.1硬件設計
VR技術下室內設計專業教學模式探討
【內容摘要】基于如今室內設計專業教學的現狀,探討VR技術在室內設計專業教學中的應用。通過分析室內設計專業教學中存在的問題,結合VR技術的特點,提出了室內設計專業教學難點攻克的方向。基于VR技術的教學可以極大地提高室內設計專業教學的質量,能夠實質性地解決教學中的難點。探討了今后在VR技術的影響下,室內設計專業教學模式的改變與創新。
【關鍵詞】VR技術;室內設計;教學模式
近年來,VR技術已經變成當代年輕人耳熟能詳的字眼,從2016年VR元年開始,VR技術在我國發展迅速,作為目前新興發展的熱門技術,已經開始逐漸應用在社會的各個領域與行業,而在室內設計專業教學領域,VR技術也釋放出其獨特的魅力。
一、VR技術的特點
VR是VirtualReality的縮寫,翻譯為中文就是虛擬現實,該技術是包含電子信息技術、計算機技術以及仿真技術于一體的,其基本實現方式是計算機模擬虛擬環境從而給人以環境沉浸感。VR技術的交互性、構想性、沉浸性使其對于室內設計專業教學模式的改變提供了無限的可能性。
(一)交互性。交互性是指當用戶進入VR技術創造的虛擬空間時,相應的技術可以使用戶和環境進行交互,比如當用戶進行某個操作時,周圍的環境也會相應作出某種反應。
(二)構想性。構想性也可以稱之為想象性,用戶在VR技術創造的虛擬空間中,可以拓寬自身的認知范圍,根據自己的感覺、知識、創新思維創造出客觀現實世界不存在或者難以存在的場景和環境。
無人機測量技術在建筑工程測量的應用
摘要:以無人機測量技術的應用為基點,分析了高職院校建工相關專業在《建筑工程測量》課程授課中增設無人機測量技術內容的必要性。表明了無人機測量作為工程測量的新技術,在工程建設的各個領域都得到了廣泛的應用。
關鍵詞:建筑施工;工程測量;無人機測量技術
0引言
工程測量不僅是建筑施工的先行軍,而且貫穿到工程項目從勘察規劃設計到運營維護的整個過程當中,因此建筑施工離不開測量技術的支持。目前高職院校建工相關專業的人才培養方案中都將《建筑工程測量》課程作為專業基礎課納入到了課程設置當中,學生需要掌握地形圖測繪、施工放樣及變形監測等方面的知識和技能。考慮到工程測量技術在日新月異地發展變化,從傳統的光學測量到電子測量,再發展到現在的3S技術和無人機測量,高職院校作為培養技術型應用人才的基地,在其相關課程授課內容的選擇上要不斷的根據相關領域技術的新發展進行調整,而無人機測量技術作為工程測量的新技術,越來越多地應用到了建筑施工的各個階段,因此高職院校建工相關專業有必要在授課過程中增加無人機測量技術應用的教學內容,以便讓學生掌握和本專業相關的技術發展前沿知識。
1工程測量課程傳統教學內容
工程測量作為建工相關專業的專業基礎課,其授課內容主要包括水準測量(光學水準儀和電子水準儀的應用)、角度測量(光學經緯儀和電子全站儀的應用)、距離測量(光電測距)、小區域控制測量(全站儀和GPS的應用)、地形圖基本知識及測繪、施工測量、變形觀測和竣工測量幾大部分。雖然涵蓋的內容比較完整,但是隨著測量技術的發展,教材所涉及到的有些測量技術和儀器已經逐漸被淘汰,而目前的授課內容除了在小區域控制測量章節中介紹了GPS測量技術外,其他章節都以介紹傳統的光學測量為主。雖然光學測量原理是其他相關理論知識建立的基礎,但是學生需要在掌握基本原理知識的基礎上,還有必要了解測量技術發展的新技術新趨勢,掌握先進的現代測量技術和手段,這樣才能在實際工作中具有解決問題的能力。
2無人機測量技術現狀
高校展示設計教學改革探析
摘要:展示設計是一門綜合性極強的藝術設計課程,隨著社會經濟及科學技術的發展,現代展示設計的概念也發生著巨大的變化。展示設計課程以培養學生動手能力、設計創造能力和團隊協作意識為主要目的,它既是一門空間與場地的規劃藝術,又是關于視覺傳達的藝術,是藝術設計學科的重要專業課程。論文從展示設計課程教學內容、現狀分析、教學方法思考、任務驅動與項目實踐教學幾方面進行探討和思考,從新的角度探索展示設計的教學方法改革。
關鍵詞:展示設計、課程教學、實踐鍛煉
展示,英文“display”,表現展現的狀態行為。設計,是將想法進行合理規劃,通過各種形式向受眾傳達的過程。展示設計可以理解為運用視覺傳達方式展現空間規劃、平面布置,以其直觀、系統、生動有趣的形式將信息有目的地展現和傳達給受眾,使受眾在觀看過程中受到感染產生共鳴。現代展示藝術內容極其豐富,領域涉及廣泛,它通過各種渠道和手段向受眾傳遞大量信息,是一門綜合性極強的設計藝術門類。展示設計課程是以環境藝術設計為主,涉及其他學科的設計課程,是藝術設計專業限選課程。領域包括博覽會、商品陳設、旅游、展覽活動等。現代展示設計主要是搭建產品信息和受眾聯系的平臺,讓新的產品或是信息能夠被更多的人知道,達到推廣和宣傳的目的。現代展示設計已然是產品獲得市場的一個重要手段和途徑,其基本目的是創造合理的、視覺化的信息系統。因此,展示設計在生活中的運用越來越廣泛,如日常生活中的汽車展示、博物館展示、商品推介展示、地方特色產品展示、旅游展會等,都離不開展示這門藝術。
一、展示設計課程教學內容
高校作為培養人才的重要場所,不能忽視人才培養的與時俱進,要關注學科前沿及學科知識的變化、關注學生學習方式的變化,加強課程教學方法的改進,為社會培養具有較強專業設計水平,能敏銳把握展示發展趨勢,又有較強動手操作能力,能夠適應地方經濟社會發展的應用型人才。
(一)展示設計課程教學特點。展示設計課程與專業基礎課程“立體構成”“色彩設計”“平面設計”等課程有銜接,“立體構成”課程奠定一定空間設計知識,再通過展示空間設計的學習和實踐,使學生對于空間設計的知識掌握更加穩固。展示設計是一門綜合性極強的課程,學生需要掌握視覺傳達、展示陳列、空間設計、景觀設計、工業設計等專業知識,還要了解視覺心理學、人體工程學、光學、材料學、建筑學等其他學科知識。課程很受學生喜歡,愿意主動去學習和思考,但在教學中由于學生知識面不均,通常會有對理論知識學習不太感興趣,模型制作時動手能力弱,對于空間的合理規劃把握不夠,對于模型和實際比例掌握不好等問題。因此,教學中教師要充分引導學生鉆研,在作業練習中主動補充其他學科知識及專業知識,提升學生的設計能力,主動擴展學生知識面,使得展示設計教學活動真正能起到培養學生學習興趣、鍛煉能力、提高專業設計水平和培養工匠精神的作用。
(二)展示設計課程教學涉及的內容。遠古時期的展示設計可以認為是巖畫、陳列偶像、宗教畫里的山洞、祭壇、廟宇、神殿等。我國第一所博物院建于清朝同治年間的1868年,由法國神父韓伯錄與上海徐家匯建立的“震旦博物館”,后改名為“上海徐家匯博物館”。而1851年5月在倫敦海得公園舉辦的萬國博覽會,是世界公認的第一屆博覽會,共展出精品14000件左右。展示設計是一個復雜的人與物、人與人的交流過程設計,它是一種宣傳性極強的動態性設計。展示設計從內容上可分為綜合型展示、專業型展示、展會型展示。從展示目的可分為觀賞型展示,包括美術作品展、文物展等。教育型展示,包括宣傳圖片展、歷史展等。推廣型展示,包括新產品、新成果等。交易型展示,包括展銷會、交易會等。從展示手段上又分為實物展、圖片展、綜合展等類型。在眾多的展示設計內容中,教學主要選取展示環境的空間設計、展示照明與色彩設計、展示的道具設計、展示的視覺傳達設計、展示的版面設計等為主要內容。展示領域主要涉及產品展示、文化展會展示、主題展示等范圍。
生態理念環境設計論文
新世紀,人類飽嘗了環境污染和生態破壞的惡果,越來越突出的生態危機問題引起了人們的反思和擔憂,樹立生態理念、加強環境保護越來越成為人們的共同呼吁和心聲。環境設計與人們的生產方式、生活方式和發展方式,緊密相關,在環境設計中引入和踐行生態理念非常必要。
一、環境設計及生態理念的概念
(一)環境設計的概念
環境設計,又叫環境藝術設計,是指在室內、園林、建筑、城市設計過程中,綜合應用美學、哲學、文化學、社會學、經濟學、力學、光學、建筑學等理論為指導,而進行的施工對象環境方案的開發與設計行為及其過程。
(二)生態理念的概念
生態理念是指在進行一項設計或開展一各項目時,既要確保設計對象和設施的功能正常,又要積極遵循自然、社會發展的客觀規律,努力降低設計方案實行過程中的環境污染和生態破壞,從而最大限度地降低對自然環境的破壞,實現人與自然的健康和諧發展。生態理念具有高效性、持續性、多樣性、循環性等特征。
二、環境設計中應用生態理念遵循的基本原則
工程教育認證下食品微生物學教學改革
摘要:為適應工程教育專業認證的新趨勢,本文介紹了湖北工業大學“食品微生物學”的課程改革,主要介紹了本課程的畢業要求、課程目標、具體實施過程及未來需要改進的地方,為其他院校的“食品微生物學”教學提供參考。
關鍵詞:食品微生物學;工程教育專業認證;教學改革
“食品微生物學”(“微生物學”)是食品科學與工程專業的學科基礎課,主要研究微生物的形態構造、生理代謝、遺傳變異、生態分布等生命活動基本規律。食品專業講授這門課時,一般側重于引用和講解與食品有關的微生物及其與食品品質、安全和工程領域的關系,如有益微生物在食品生產中的發掘、利用、改良等基本知識,有害微生物在食品中的作用以及食品防腐的原理和技術,為食品生產、儲藏、流通等環節中涉及的微生物相關問題提供理論支撐和實踐指導。工程教育專業認證已成為中國大學工科教育評估的風向標之一。湖北工業大學食品科學與工程專業處于申請受理過程中,圍繞著工程教育專業認證,本門課程進行了一系列改革,現綜述如下。
1課程的畢業要求及課程目標
產出導向(outcome-based,OBE)理念,是工程教育專業認證的核心理念,注重畢業生質量,強調一切教學活動都是以學生為中心。結合課程內容和OBE理念,湖北工業大學“食品微生物學”支撐以下兩個畢業要求:1)畢業要求4.1(研究):基于食品科學和工程的基本原理,考慮食品特性,針對食品品質、營養和安全的復雜工程問題制定可行的研究方案。2)畢業要求6.2(工程與社會):能夠合理分析并評價生產過程中食品內源性和外源性的安全和法律問題,并理解應承擔的責任。對應的課程目標是:1)掌握微生物理論知識和基本實驗技能,為生產、儲藏、流通等食品工程領域中的微生物問題提供研究方案;2)掌握微生物理論知識和基本實驗技能,為微生物引起的食品質量和安全問題評估和控制提供理論依據和技術支撐。
2課程的具體實施過程
本課程學習分為理論和實驗兩個部分。具體教學內容如下。
虛擬現實技術與室內設計課程的融合
摘要:虛擬現實是基于技術手段實現對虛擬世界的逼真創建,來滿足學生對虛擬環境的視、聽、觸等感官的交互性體驗。在室內設計領域中運用虛擬現實技術,可以打破傳統室內設計教學中基于意圖而繪制二維圖紙的弊端,能讓學生身臨其境地體會和變換設計方案,以更為直觀、形象的現實技術手段來呈現設計理念,發揮虛擬現實技術之“長”來補實踐教學之“短”,提升室內設計課程教學質量和水平。
關鍵詞:虛擬現實;室內設計;課程融合
室內設計專業教學具有較強的實踐性,除了常規課程教學外,對于學生的專業考察、實踐動手、畢業實習等環節來說,因缺乏時效性、針對性,往往制約該學科實踐教學質量的提高。虛擬現實技術以現代計算機仿真系統為基礎,通過構建虛擬三維圖像技術,構建虛擬世界,增強學生對三維虛擬空間環境的視、聽、觸覺等感官的直接體驗,讓學生能夠“沉浸”其中,達到室內設計實踐性目標。為此,針對室內設計課程與虛擬現實技術的融合教學,現就其應用思路進行如下歸納。
1虛擬現實技術特點及在室內設計中的應用必要性
虛擬現實技術(Virtual…Reality)最早由美國軍方用于研制飛行駕駛模擬訓練,因其綜合了對人體視覺、觸覺、聽覺等感官的模擬感知,使其在學習領域更具應用優勢。虛擬現實技術通過創建基于真實環境的虛擬空間,其特點表現在四方面。一是多感知性。從虛擬現實技術的應用之初,就是將人類的感知功能作為模擬對象,使其能夠具有人具有的綜合感知能力。二是沉浸性。虛擬現實技術將計算機生成的虛擬環境,作為逼真的體驗空間,為人在虛擬空間中實現看得到、聽得到、摸得到、感覺得到的真實體驗,從而獲得身臨其境的感覺。三是交互性。借助用戶與虛擬空間的相互作用,在用戶體驗與虛擬環境之間,形成與真實世界一模一樣的“互動”體驗。
2虛擬現實技術與室內設計課程的融合
2.1“1+1”融合方式
應用型本科信息安全實驗課程改革反思
[摘要]應用型本科高校推進信息安全實驗課程改革是順應時展的必然趨勢。目前信息安全實驗課程存在教學內容陳舊、教學模式單一、教學資源與條件不足等問題。為了解決這些問題,應在教學目標、教學內容、教學方法設計、教學資源與條件、教學考核和評價等全方位的進行創新型教學方案設計,并提出了企業深耕的課程建設、學習任務情境化和任務驅動的分級實踐教學、建設教學資源共享平臺等先進的教育理念,推動課程改革。旨在該課程能以學生為中心,產出信息安全人才為導向,持續改進,成為一門好課。
[關鍵詞]應用型本科;信息安全實驗;企業深耕;情境化;任務驅動
隨著大數據、物聯網等新興技術的發展,信息安全問題變得更加復雜,然而長久以來,我國信息安全人才培養工作發展緩慢,信息安全人才緊缺,作為應用型本科如何培養出適應新時代要求的信息安全人才面臨著巨大的挑戰。應用型本科高校應貫徹全國教育工作會議精神和《教育部關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養能力的意見》文件精神,實現轉型發展新突破,將全面提高人才培養能力作為核心點,將重點落在課程的改革上。信息安全實驗課程是應用型本科高校計算機領域相關專業學生的一門重要實踐課,課程所教授的理論知識和實踐技能是增強學生安全防護實戰能力的重要組成部分,是一個從事網絡安全崗位工作者和工程技術人員所必備的,對培養信息安全相關專業應用型人才具有重要的地位與作用。本文以學生為中心,以產出人才為導向,研究信息安全實驗課程的教學現狀,并提出改革措施,力圖建好培養學生應用能力和綜合素質的信息安全實驗課程,培養出符合社會需求的應用型人才。
一、信息安全實驗課程現狀
本文對陽光學院計算機相關專業的信息安全實驗課程進行研究,并根據開展的教學實踐,發現目前信息安全實驗課程教學中存在的一些問題。
(一)教學內容存在的問題
信息安全實驗涵蓋了社會工程學、密碼學、主機安全、數據庫安全、網絡攻防等多方面的內容,由于一些實驗內容對軟硬件存在破壞作用,且必須遵守國家的法律法規,故而只能在實驗室虛擬的平臺中完成,很難模擬企業工作情境;受經費、場地、人員等各方面的限制,課程開設驗證型實驗的比重偏大,設計型和綜合型實驗偏少,跟不上新技術,一些大中型的綜合實踐項目無法開展。