1.1认识计算机网络 学习目标： 1、了解什么是计算机网络 2、掌握计算机网络的组成与分类 3、掌握网络连接的两种方式及网络传输介质的种类和性能 自主学习1：（阅读课本P2-P5，给下面的问题填写正确的答案） 一、什么是计算机网络 1、计算机网络:计算机网络是多台地理上分散的、具有独立功能的计算机通过传输介质和通信设备连接，使用网络软件相互联系，实现数据通信和资源共享的系统。 2、计算机网络的功能有、、。 二、计算机网络的组成 （1） （2） （3） 三、计算机网络的分类 根据计算机网络的覆盖范围可以分为、、等：（Local Area Network）LAN 是指将小区域内的各种通信设备互连在一起所形成的网络，覆盖范围一般局限在房间、大楼或园区内。一般指分布于范围内的网络，其特点是：距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。应用最广泛的以太网，它是一种总线结构的LAN，是目前发展最迅速、也最经济的局域网。 ：（Metropolitan Area Network）MAN 的覆盖范围就是城市区域，一般是在方圆范围内，最大不超过。它的规模介于局域网与广域网之间，但在更多的方面较接近于局域网，因此又有一种说法是：城域网实质上是一个大型的局域网，或者说是整个城市的局域网。 ：(Wide Area Network)WAN 连接地理范围较大，一般跨度超过，常常是一个国家或是一个洲。中国公用分组交换网（CHINAPAC）、中国公用数字数据网（CHINADDN），以及中的国家教育和科研网（CERnet）， CHINANET等都属于广域网。Internet就是全球最大的广域网。 跟踪练习1： 1、计算机网络给人们带来了极大的便利，其基本功能是（） A、安全性好 B、运算速度快 C、内存容量大 D、数据传输和资源共享
计算机动画技术原理与应用 【教学目标及分析】 要求学生在知识、技能与过程方面能了解计算机动画的基本原理，了解计算机动画技术应用的要点，了解计算机动画制作工具的类型及工具的选择等；在方法和思想方面，使学生明确不同的动画效果选择不同的动画制工具的思想；在情感态度与价值观方面，感受并产生运用计算机动画表达主题的需要。激发学生利用计算机动画表达思想的兴趣。根据教材提供的内容，一般要采用多种教学方法相结合的方案来达到教学目标。 【教学重点及难点】 教学重点： 1．“计算机动画”和“帧”这两个概念 2．“计算机动画的制作过程”中的“二维动画的制作过程” 3．“制作计算机动画制作工具的选择” 教学难点： 1．“计算机动画基本原理”中的“实时动画”的理解 2．“制作计算机动画制作工具的选择” 【教学设计思路】 1．教材分析 “计算机动画技术基本原理及应用”一节教学时数约为1课时，由于本节介绍的内容是计算机动画的基本知识和基本原理，只是为后面对计算机动画的具体制作与应用做知识铺垫，内容比较多，篇幅较长，如果全部采用“讲授”式进行教学，枯燥乏味，又不容易理解，对学生的吸引力不大，课堂教学效率不高。教师也常常感到力不从心，觉得无法调动学生的积极性，所以原理部分可以进行启发式讲授，其余的部分可以通过选择播放有代表性的动画，由教师或学生提出问题，归类之后，在教师的讲解、引导下，由学生总结出相关要点。而有些内容如“计算机动画与传统动画相比有哪些优势”，“三维动画制作过程”等内容完全可以留给学生课外阅读，为不同层次的学生获取知识的需要。 2．教学设计 本节采取的“讲授与亲身体验、探究学习相结合”的教学方式，课堂设计是这样的：通过动画的播放演示，创设情境、激情导入；以问题做导向；细化探究目标；教师启发式讲授原理部分；学生进行探究学习其它内容；最后通过讨论辨析、归纳总结，反馈学习效果。【教学资源】 网络多媒体教室，Flash MX动画制作软件。 【教学过程实录】 1．课前准备： （1）学生准备1 多媒体作品中，计算机动画技术的应用非常多，同学们到网上可以随处都可以浏览查找到。要求学生分成几个小组，各个小组领取不同的任务，分别通过教材的CD光盘资料或上网浏览下载文件的扩展名分别为GIF、SWF、AVI等计算机动画，将查询结果填入下表。
《计算机网络的分类和组成》教学设计与反思 上传: 齐曼琳更新时间：2012-5-28 16:00:40 《计算机网络的分类和组成》教学设计与反思 教材分析 《计算机网络的分类和组成》是电子工业出版社初中信息技术第三册第11课的内容，主要学习的是计算机网络的分类和组成，是第三单元《计算机网络及其应用》中极为重要的一个理论性知识点，在此之前学生已经学习了《什么叫计算机网络》，对计算机网络的含义及其特点有了一定的认识，本课是对上一课计算机网络概念中不同方面的理解，也对后面学习《认识局域网》以及《认识internet》 要作佣， 2、感受网络的广泛应用，激发对网络技术的求知欲，参与网络技术学习的态度。 三、教学重点、难点 教学重点：计算机网络分类及组成的在日常生活中的使用情况。 教学难点：计算机网络的各组成部分之间的关系的理解 四、教法学法 由于本课是属于计算机网络的理论知识，和学生互动的环节相比计算机基础操作知识来讲究显得比较薄弱，因此在教学中主要是采用提问引导法、讲授法和多媒体演示法来让学生理解，然后再根据理解的知识和日
常生活联系起来。学生通过自主探究、小组合作学习连接常见的网络设备，培养学生自学能力和分析总结的能力。 五、学情分析 学生经过多年的电脑上网操作，或多或少地掌握了一些网络技术的使用方法，也知道网络会给他们带来不少的便利。但是，对于什么是计算机网络，计算机网络是如何组成的，计算机网络除了他们所认识的应用外还有什么功能，如何组建一个局域网等问题都是一知半解。 六、教学过程 1、创设情境，新课导入 同学们，还记得上一课学习了什么吗？……，什么是计算机网络呢？…… 不是就和我们平时所说的上网玩游戏、聊qq 是一回事呢？……
1.计算机主机的组成 计算机由5部分构成：中央处理器（CPU），输入/输出（I/O）设备，主存储器（内存储器），辅助存储器（外存储器）和总线。 2．TCP.IP协议：（传输控制协议/网际协议）TCP.IP协议采用的是分层结构，各层协议相互配合，形成一个整体，为网络互连和数据传输提供支撑。定义的协议主要集中在网络层，传输层，应用层。 3．IP地址的组成：网络号、主机号构成。分类：A类地址B类地址C类地址D类地址E类地址 4．电子邮箱地址组成：用户账号@电子邮件域名。 5．数据交换技术：数据经编码后在通信线路上进行传输，按数据传送技术划分，交换网络可分为电路交换网，报文交换网，分组交换网。 6.TCP IP协议簇四层：网络接口层，网络层，传输层，应用层 7．网络安全的核心：数据安全 8．计算机病毒的概念：人为编制的，破坏计算机功能或者毁坏数据，影响计算机使用并能自我复制的一组计算机程序。 9．木马病毒的主要危害；通过伪装自身吸引用户下载执行，向施种木马者提供打开被种者电脑的门户，使施种者可以任意毁坏、窃取被种者的文件，甚至远程操控被种者的电脑。 10．计算机中的三基色：红绿蓝 11．消息转换成信号的步骤：变换、编码、调制。 12．双绞线两根电线相互扭绞的目的：使它们之间的干扰最小。 13．电路交换建立的步骤：1，电路建立2，数据传输3，电路拆除 14．子网掩码的作用；判断两个IP地址是否属于一个子网 15．三种交换技术的比较：电路交换；在数据传输之前必须建立一条完全的通路。在线路拆除（释放）之前，该通路由一对用户完全占用传输效率不高，适合与较轻和间接式负载，使用租用的线路进行通信的情况报文交换：报文从源节点传送到目的节目采用存储—转发的方式，报文需要排队，因此不适合交换式通信，不能满足实时通信的要求。分组交换：和报文交换方式类似，但报文被分成分组传送，并规定了最大长度。是使用最广泛的一种交换技术，适合与交换中等或大量数据的情况 16．电子邮件服务过程中所涉及的协议：SMTP MIME POP3 IMAP 17．.蠕虫病毒：通过网络或系统漏洞进行传播，大部分蠕虫病毒都有向外发送带毒邮件，阻塞网络的特性例如，冲击波（阻塞网络），小邮差（发带毒邮件）等 18.数据签名的作用：保证通信双方的不可抵赖性 19.．数据加密的过程及示意图：
计算机控制技术综述 自动化1206班张鹏程0909122829 计算机控制技术是利用计算机知识在不同的行业领域进行自动化生产，近年来，随着国民经济的发展，计算机信息技术被应用到各行各业中，计算机技术也在科技信息技术迅速发展的背景下有了很大程度的提升。 一计算机控制系统概述 计算机控制系统就是利用计算机来实现生产过程自动控制的系统。所谓自动控制，就是在没有人直接参与的情况下，通过控制器使生产过程自动地按照预定的规律运行。下图为自动控制系统原理框图 二计算机控制系统发展概况 在生产过程控制中采用数字计算机的思想出现在20世纪50年代中期，TRW 公司的开创性工作为计算机控制技术的发展奠定了基础，从此计算机控制技术获得了迅速的发展。其发展过程分为以下四个阶段： 1 开创时期（1955-1962） 早期的计算机使用电子管。 2 直接数字控制时期（1962-1967） 计算机直接控制过程变量，完全取代了原来的模拟控制。 3 小型计算机时期（1967-1972） 出现了各种类型的适合工业控制的小型计算机。 4 微型计算机时期（1972至今） 微电子学的发展促进出现了各种计算机系统。 三计算机控制系统的工作原理 从本质上看，计算机系统的工作原理可归纳为以下三个步骤： 1 实时数据采集：对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输入。 2 实时控制决策：对采集到的被控量进行分析和处理，并按已定的控制规律，决定将要采取的控制行为。 3 实时控制输出：根据控制决策，适时地对执行机构发出控制信号，完成控制任务。下图给出了典型的计算机控制系统原理框图
四计算机控制技术的应用及发展 计算机控制技术在当今社会中应用十分广泛，尤其是在工农业生产中的应用，更是逐步提升优化，为企业节省了物资，人力，提高了工作效率，提升产品质量，节约成本，减少能源以及原材料的消耗。计算机控制技术以计算机技术为基础，用计算机数据系统代替传统操作系统，对一个生产设备的动向进行全程操控，是替代企业常规生产系统的一个新的发展方向。计算机控制系统改变了人们对自动化生产的认识，是企业生产中的一种革新。 计算机控制技术在生产线上应用的现状 在传统的工业生产或者是资源开发工作中都是以人力劳动为主。有些比较危险的工作，例如，石油、煤矿开采等安全隐患较大的工作，由于计算机信息技术的落后，无法实现自动化管理，常常导致意外事故的发生。随着科技的发展，企业的自动化生产设备逐步的更新，越来越多的工业生产逐渐减少原始劳动力。自动化生产中的最普遍最广泛采用的就是计算机总线技术。现场总线技术可以连接自动控制和机械设备，使自动化生产过程中的信息沟通更加的方便，是现代计算机技术控制自动化技术发展的主流。计算机技术依靠自身特有的灵活、通用的特点，很大程度上帮助自动化生产提高了工作效率，降低了企业的生产成本，提高了工业生产的质量。 计算机控制技术在生产线上的应用举例 1 在机器人自动化冲压生产线上的应用 在计算机技术比较发达，自动化管理技术应用比较普遍的今天，我们可以运用机器人下井采煤挖油等一些比较危险的工作，可以利用计算机技术对自动化装置设备进行全程监督和控制，利用总线技术对各个环节进行检测，对各个过程可能发生异常的环节进行有效的检测和预防。机器人自动化冲压生产线示意图如图所示。
计算机动画技术发展的三个阶段 第一个阶段:二维动画技术主导发展阶段。这一阶段主要指20世纪七八十年代,2D动画 技术开始大量介人动画片创作之中,3D动画技术在之前计算机图形图像技术的基础上开始了 初步的探索性发展。艺术家发现在信息时代里,计算机技术在动画片发展过程中具有巨大潜力,开始进行真人影视动画片的试探性合作,重新定义计算机图形技术的发展方向,研究和 发明三维动画技术的硬件设施和软件设备。这一时期的研究主要集中在美国、日本、加拿大 和欧洲.1980年,迪斯尼用电脑图形制作了电影《电子世界争霸战》,开创了计算机图形技术 制作电影的新纪元.80年代初,相继开发出将真人动作投射到电脑上进行创作和利用光学追踪 技术研发的动作捕捉系统,进一步提高了动画技术表现动作的逼真性和自然度。1986年,在《妙妙探》中,第一次采用大量计算机动画技术制作出伦敦钟楼的场景。1988年,《谁陷害 了兔子罗杰》采用2D与真人合成的技术效果,实现了动画与实景的完美结合。1989年的《小 美人鱼》最早把计算机软件上色运用到动画上,使过去十分繁杂的工艺技术变得简单容易,
标志着一个新的动画时代的到来。 第二个阶段:三维动画技术高速发展阶段。这一阶段主要是指20世纪90年代到20世纪末, 2D与3D动画技术的结合成为这一时期动画制作的主流。皮克斯动画制作工作室昂首于三维 动画技术领域,三维动画技术从初期的背景、环境的制作,开始转向全方位的运用,并且出 现了第一部全数字电脑电影。皮克斯在这片“红海”中披荆斩棘,与迪斯尼携手合作,用一部部 新的作品不断探索技术的特殊表现力,并由此确立了自己的龙头地位。而梦工厂制作的高水 准动画片,也给梦工厂与皮克斯的分庭抗礼提供了最坚实的资本。 这一时期,在迪斯尼的经典动画片《美女与野兽》、《阿拉丁》等作品中,广泛采用2D结 合3D的技术手法,应用三维动画制作软件做成二维的效果。到1994年的《狮子王》,开始 将三维动画技术运用于各种性格各异、活泼可爱的动物身上。1995年,三维动画技术史上划 时代的作品出现,世界上第一部由电脑制作的三维动画《玩具总动员》诞生,这也是传统动
第一节：计算机网络的组成与分类 学习目的： 1、了解计算机网络的组成与分类 2、知道日常家庭组网所需的网络设备 3、结合校园网，小结什么是计算机网络 学习重点： 1、计算机网络的组成 学习难点： 1、了解计算机网络的组成、分类。 学习内容：一、什么是计算机网络 生活中我们接触到各种“网络”，如电话网络、电视网络等等。我们通过因特网浏览网页、收发电子邮件、到BBS论坛参加讨论，通过网络共享文件，实现文件传送，通过网上商店进行购物等。那么什么是计算机网络、计算机网络由什么组成呢计算机网络分为哪几类呢 计算机网络: 计算机网络是多台地理上分散的、具有独立功能的计算机通过传输介质和通信设备连接，使用网络软件相互联系，实现数据通信和资源共享的系统。 二、计算机网络的组成 （1）两台或两台以上独立的计算机； （2）传输介质与通信设备； （3）网络软件。 实现资源共享与数据通信，这是计算机网络的基本功能。 三、计算机网络的分类
根据计算机网络的覆盖范围可以分为局域网、城域网、广域网等 局域网：（Local Area Network）LAN 是指将小区域内的各种通信设备互连在一起所形成的网络，覆盖范围一般局限在房间、大楼或园区内。局域网一般指分布于几公里范围内的网络，局域网的特点是：距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。目前我国常见的局域网类型包括：以太网（Ethernet）、异步传输模式（ATM，Asynchronous Transfer Mode）等，它们在拓朴结构、传输介质、传输速率、数据格式等多方面都有许多不同。其中应用最广泛的当属以太网——一种总线结构的LAN，是目前发展最迅速、也最经济的局域网。 城域网：（Metropolitan Area Network）MAN 的覆盖范围就是城市区域，一般是在方圆10km--60km 范围内，最大不超过100km。它的规模介于局域网与广域网之间，但在更多的方面较接近于局域网，因此又有一种说法是：城域网实质上是一个大型的局域网，或者说是整个城市的局域网。 广域网：(Wide Area Network)WAN 连接地理范围较大，一般跨度超过100km，常常是一个国家或是一个洲。中国公用分组交换网（CHINAPAC）、中国公用数字数据网（CHINADDN），以及中的国家教育和科研网（CERnet）， CHINANET等都属于广域网。Internet就是全球最大的广域网。
4计算机动画的发展 目前我们计算机动画定义是指采用图形与图像的处理技术，借助于编程或动画制作软件生成一系列的景物画面，其中当前帧是前一帧的部分修改。计算机动画是采用连续播放静止图像的方法产生物体运动的效果。动画是一门通过在连续多格的胶片上拍摄一系列单个画面，从而产生动态视觉的技术和艺术，这种视觉是通过将胶片以一定的数率放映体现出来的。 计算机的动画效果相对于手工绘制的动画有着十分明显的优越行，相比手工动画，它具有简便，易保存，准确等特点，加之运用计算机可以对图片进行粘贴，复制，放大缩小以及对关键帧进行中间帧计算，这些使得动画的制作周期大大缩短，加之其强大的模拟现实功能，就能制作出极其逼真的画面了，从而令人感到真实。 计算机动画的起源是由动画发展起来的，1831年，法国人J.A.Plateau发明了传统动画。1909年，美国W.McCay制作了世界第一部卡通动画片《恐龙专家格尔梯》，此片虽然时间很短，但McCay却用了大约一万幅画面。1915年，美国人Eerl Hurd创造了新的动画制作工艺，他先在塑料胶片上画动画片，然后再把画在塑料胶片上的一幅幅图片拍摄成动画电影，多少年来，这种动画制作工艺一直被沿用着。在此期间，美国卡通系列动画片以由P.Sullivan制作的《小猫菲利斯》最为著名。从1928年开始，世人皆知的Walt Disney逐渐把动画影片推向巅峰。他在完善动画体系和制作工艺的同时，把动画片的制作与商业价值联系了起来，被人们誉为“商业动画之父”。1928年制作的第一部具有同步音响效果的影片《唐老鸭》。 计算机动画发展大概分为三个阶段。计算机动画的研究始于20世纪60年代初。60年代美国的bell实验室和一些研究机构开始研究用计算机实践动画片中间画面的制作和上色。这些早期计算机动画系统基本上是二维辅助动画系统(Computer Assisted Animation)，也称为二维动画。1963年美国贝尔实验室语言编写了一个称为BEFLIX的二维动画制作系统，这个软件系统在计算机辅助制作动画的发展历程上具有里程碑的意义。 二维动画是指平面上的画面。纸张、照片或计算机屏幕显示，无论画面的立体感多强，终究是二维空间上模拟真空三维空间效果
计算机控制技术的综述及发展方向 摘要：计算机控制技术及工程应用是把计算机技术与自动化控制系统融为一体的一门综合性学问，是以计算机为核心部件的过程控制系统和运动控制系统。从计算机应用的角度出发，自动化控制工程是其重要的一个应用领域；而从自动化控制工程来看，计算机技术又是一个主要的实现手段。控制系统的发展趋势：向国产DCS系统转移，向PLC转移，向现场总线控制系统FCS转移，而以PC 为基础的控制系统(PC-Based Control System, PCBCS)也呈现良好的发展态势。 关键词：计算机控制；多元化；发展方向 1 计算机控制系统的概述 计算机控制系统(Computer Control System，简称CCS)是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控对象相联系，以获得一定控制目的而构成的系统。工业上定义为利用计算机实现工业生产过程的自动控制系统。 1.1 计算机控制系统的特点 (1) 系统控制功能强 通过强大的数字、逻辑计算能力实现复杂运算；通过通讯实现大规模系统的控制；通过数据存储实现人工智能。工业上随着生产规模的扩大，模拟控制盘越来越长，这给集中监视和操作带来困难;而计算机采用分时操作，用一台计算机可以代替许多台常规仪表，在一台计算机上操作与监视则方便了许多。 (2) 操作的灵活性强（人机对话功能强）、界面友好 常规模拟式控制系统的功能实现和方案修改比较困难，常需要进行硬件重新配置调整和接线更改；而计算机控制系统，由于其所实现功能的软件化，复杂控制系统的实现或控制方案的修改可能只需修改程序、重新组态即可实现。另外硬件和软件的通用型强，便于系统的开发和修改，如：软件通用级(ANSYS)、硬件系统通用级(PC平台)、芯片通用级（软核）等。 (3) 实现资源共享性 常规模拟控制无法实现各系统之间的通讯，不便全面掌握和调度生产情况；计算机控制系统可以通过通信网络而互通信息，实现数据和信息共享，能使操作人员及时了解生产情况，改变生产控制和经营策略，使生产处于最优状态。
第1章计算机控制系统概述 习题与思考题参考答案 1-1 控制系统微机化的重要意义是什么？ 答：传统的测控系统主要由“测控电路”组成，所具备的功能较少，也比较弱。随着计算机技术的迅速发展，使得传统的测控系统发生了根本性变革，即采用微型计算机作为测控系统的主体和核心，替代传统测控系统的常规电子线路，从而成为新一代的微机化测控系统。由于微型计算机的速度快、精度高、存储容量大、功能强及可编程等特点，将微型计算机引入测控系统中，不仅可以解决传统测控系统不能解决的问题，而且还能简化电路、增加或增强功能、提高测控精度和可靠性，显著增强测控系统的自动化、智能化程度，而且可以缩短系统研制周期、降低成本、易于升级换代等。因此，现代测控系统设计，特别是高精度、高性能、多功能的测控系统，目前已很少有不采用计算机技术的了。在当今，完全可以这样说，没有微处理器的仪器就不能称为仪器，没有微型计算机的测控系统就更不能称其为现代工业测控系统。 计算机技术的引入，为测控系统带来以下一些新特点和新功能： 1）自动清零功能。在每次采样前对传感器的输出值自动清零，从而大大降低因测控系统漂移变化造成的误差。 2）量程自动切换功能。可根据测量值和控制值的大小改变测量范围和控制范围，在保证测量和控制范围的同时提高分辨率。 3）多点快速测控。可对多种不同参数进行快速测量和控制。 4）数字滤波功能。利用计算机软件对测量数据进行处理，可抑制各种干扰和脉冲信号。 5）自动修正误差。许多传感器和控制器的特性是非线性的，且受环境参数变化的影响比较严重，从而给仪器带来误差。采用计算机技术，可以依靠软件进行在线或离线修正。 6）数据处理功能。利用计算机技术可以实现传统仪器无法实现的各种复杂的处理和运算功能，比如统计分析、检索排序、函数变换、差值近似和频谱分析等。 7）复杂控制规律。利用计算机技术不仅可以实现经典的PID控制，还可以实现各种复杂的控制规律，例如，自适应控制、模糊控制等；同时也能够实现控制方案和控制规律的在线修改，使整个系统具有很大的灵活性与适应性。 8）多媒体功能。利用计算机的多媒体技术，可以使仪器具有声光、语音、图像、动画等功能，增强测控系统的个性或特色。 9）通信或网络功能。利用计算机的数据通信功能，可以大大增强测控系统的外部接口功能和数据传输功能。采用网络功能的测控系统则将拓展一系列新颖的功能。 10）自我诊断功能。采用计算机技术后，可对控制系统进行监测，一旦发现故障则立即进行报警，并可显示故障部位或可能的故障原因，对排除故障的方法进行提示。 通过应用计算机测控技术，可以稳定和优化生产工艺，提高产品质量，降低能源和原材料消耗，降低生产成本；更为重要的是通过应用计算机测控技术还可以降低劳动者的生产强度，提高领导者的管理水平，从而带来极大的社会效益。正因为如此，计算机测控技术得到了迅速的发展。 1-2 计算机控制系统有哪些特点？
《计算机动画技术原理与应用》的课例分析 【教学目标及分析】 要求学生在知识、技能与过程方面能了解计算机动画的基本原理，了解计算机动画技术应用的要点，了解计算机动画制作工具的类型及工具的选择等；在方法和思想方面，使学生明确不同的动画效果选择不同的动画制工具的思想；在情感态度与价值观方面，感受并产生运用计算机动画表达主题的需要。激发学生利用计算机动画表达思想的兴趣。根据教材提供的内容，一般要采用多种教学方法相结合的方案来达到教学目标。 【教学重点及难点】 教学重点： 1．“计算机动画”和“帧”这两个概念 2．“计算机动画的制作过程”中的“二维动画的制作过程” 3．“制作计算机动画制作工具的选择” 教学难点： 1．“计算机动画基本原理”中的“实时动画”的理解 2．“制作计算机动画制作工具的选择” 【教学设计思路】 1．教材分析 “计算机动画技术基本原理及应用”一节教学时数约为1课时，由于本节介绍的内容是计算机动画的基本知识和基本原理，只是为后面对计算机动画的具体制作与应用做知识铺垫，内容比较多，篇幅较长，如果全部采用“讲授”式进行教学，枯燥乏味，又不容易理解，对学
生的吸引力不大，课堂教学效率不高。教师也常常感到力不从心，觉得无法调动学生的积极性，所以原理部分可以进行启发式讲授，其余的部分可以通过选择播放有代表性的动画，由教师或学生提出问题，归类之后，在教师的讲解、引导下，由学生总结出相关要点。而有些内容如“计算机动画与传统动画相比有哪些优势”，“三维动画制作过程”等内容完全可以留给学生课外阅读，为不同层次的学生获取知识的需要。 2．教学设计 本节采取的“讲授与亲身体验、探究学习相结合”的教学方式，课堂设计是这样的：通过动画的播放演示，创设情境、激情导入；以问题做导向；细化探究目标；教师启发式讲授原理部分；学生进行探究学习其它内容；最后通过讨论辨析、归纳总结，反馈学习效果。【教学资源】 网络多媒体教室，Flash MX动画制作软件。 【教学过程实录】 1．课前准备： （1）学生准备1 多媒体作品中，计算机动画技术的应用非常多，同学们到网上可以随处都可以浏览查找到。要求学生分成几个小组，各个小组领取不同的任务，分别通过教材的CD光盘资料或上网浏览下载文件的扩展名分别为GIF、SWF、AVI等计算机动画，将查询结果填入下表。 表1：
1.1认识计算机网络 班级：姓名： 学习目标： 1、了解什么是计算机网络 2、掌握计算机网络的组成与分类 3、掌握网络连接的两种方式及网络传输介质的种类和性能 自主学习1：（阅读课本P2-P5，给下面的问题填写正确的答案） 一、什么是计算机网络 1、计算机网络:计算机网络是多台地理上分散的、具有独立功能的计算机通过传输介质和通信设备连接，使用网络软件相互联系，实现数据通信和资源共享的系统。 2、计算机网络的功能有、、。 二、计算机网络的组成 （1） （2） （3） 三、计算机网络的分类 根据计算机网络的覆盖范围可以分为、、等：（Local Area Network）LAN 是指将小区域内的各种通信设备互连在一起所形成的网络，覆盖范围一般局限在房间、大楼或园区内。一般指分布于范围内的网络，其特点是：距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。应用最广泛的以太网，它是一种总线结构的LAN，是目前发展最迅速、也最经济的局域网。 ：（Metropolitan Area Network）MAN 的覆盖范围就是城市区域，一般是在方圆范围内，最大不超过。它的规模介于局域网与广域网之间，但在更多的方面较接近于局域网，因此又有一种说法是：城域网实质上是一个大型的局域网，或者说是整个城市的局域网。 ：(Wide Area Network)WAN 连接地理范围较大，一般跨度超过，常常是一个国家或是一个洲。中国公用分组交换网（CHINAPAC）、中国公用数字数据网（CHINADDN），以及中的国家教育和科研网（CERnet）， CHINANET等都属于广域网。Internet就是全球最大的广域网。 跟踪练习1：
计算机动画技术 摘要：本文首先简要介绍了计算机动画的发展过程、分类和应用领域，随后具体介绍了计算机动画的主要技术，最后对论文作了总结。 关键词：计算机动画；计算机动画技术 Abstract: This paper firstly introduces the development ,the classification and the applications in computer animation. Laterly the paper introduces the main technology in computer animation., at the end the paper makes a summarization. Key words: computer animation; computer animation technology 1、引言 1946年，第一台计算机诞生，虽然当时它主要应用于军事计算，但是短短数十年间，计算机却改变了世界的一切。数字技术的引入为动画制作者提供了更大的创意空间，也为公众带来了更多、更精彩的影像。 计算机动画是一门应用计算机技术制作动画的艺术，是计算机图形学和动画的子领域。计算机动画是指采用图形与图像的处理技术，借助于编程或动画制作软件生成一系列的景物画面，其中当前帧是前一帧的部分修改。计算机动画采用连续播放静止图像的方法产生物体运动的效果。为了制造运动的影像，画面显示在计算机屏幕上，然后很快被一幅和前面的画面相似但移动了一些的新画面所代替。 20世纪60年代，二维计算机辅助动画系统占主导地位，在计算机动画制作方面发挥了重要作用。70年代，随着三维图形与动画的基本技术的开发,批引领三维图像与动画的公司发展了起来，一些三维可明暗着色的系统也被广泛地应用了起来。到了80年代，图形图像技术进入普及阶段，此时的微型机已经能够担当起图形图像处理的任务，诞生了包含反混淆技术、光模型功能的3D主图动画制作系统BBOP。90年代是图形图像技术的实用化时期。处理信息量巨大，处理速度高，实时生产高质量的图形图像是整个90年代追求的目标。
选择 1.直接数字控制系统是用计算机对多个被控参数进行巡回检测，并与设定值进行比较，再按PID规律控制运算，计算机输出的控制量转换成（D）的控制信号，直接控制生产过程，使被控参数稳定在给定值上。 A．检测单元 B.模数转换器 C.数模转换器 D.执行机构 2.监督计算机控制系统使计算机按照描述生产过程的数学模型，计算出最佳设定值送给模拟调节器或DDC计算机。最后由模拟调节器或DDC计算机控制生产过程，从而使生产过程处于（B）工作状态。 A.一般 B.最优 C.稳定 D.不稳定 3.最少拍系统是指典型系统在典型输入作用下具有最快的响应速度，被控量能在最短的调节时间达到（C） A.采样值 B.平均值 C.设定值 D.稳定值 4.线性化处理中若三点不在一条直线上需要（D）近似 A.直线 B.正弦 C.正切 D.抛物线 5.在已知连续对象时可先设计出连续控制器，在将其连续化，得到等价的（C）并用计算机实现 A.数字模拟器 B.连续模拟器 C.数字调节器 D.模拟调节器 判断 6.计算机控制系统是硬件和软件组成的（T） 7.解析法是根据给定的闭环性能要求，通过解析计算求得模拟传递函数（F） 8.积分分离措施适当偏差较大时取消积分作用，当偏差较少时将积分投入（T） 9.算数平均滤波适用于周期性脉冲信号的平滑加工（T） 10.计算机系统接地是指工作接地和保护接地（T） 简答 11.计算机控制系统控制规律的设计方法种类有哪些？ 答：离散化设计；模拟化设计；状态空间设计；复杂规律设计。 12.PID增量型的优缺点是什么？ 答：每次输出增量造成误动作损失小；算式中不需累加；手动-自动切换时冲击小；占用内存单元少速度快。 13. 最小拍系统的设计步骤及性能要求和约束条件 第一步主要根据性能要求和约束条件确定所需的Ф（z）。性能要求和约束条件有：（1）稳定性；（2）准确性；（3）快速性；（4）物理可实现性；第二步主要是由Ф（z）确定D（z）。依据的公式为D（z）=Ф（z）/G（z）Фe（z）。第三步根据D（z）编制控制算法的程序 14. 怎样提高数据采集系统速度 采用高速模拟转化器；多路开关切换时间短；采用DMA技术；采用双端口RAM。 15．计算机控制系统设计步骤 （1）控制系统总体方案的确定（2）计算机系统设计（3）计算机控制系统算法的设计（4）计算机控制系统的硬件设计（5）计算机控制系统的软件设计（6）控制系统调试 论述 16.综述计算控制系软件抗干扰措施 （1）指令复执技术：在程序执行过程中，一旦发生错误就重新执行被干扰的现行指令若干
《计算机二维动画制作》课程基于网络考核改革试点方案 《计算机二维动画制作》课题组
计算机二维动画制作课程基于网络考核改革试点方案 （2010年7月） 一、考核改革的目的 1．通过本课程考核的改革，深入探索现代远程开放教育、成人学习课程考核的基本模式； 2．通过本课程考核的改革，探索计算机二维动画制作课程的形成性考核和终结性考试的 目标、形式、题型、题量、难易程度等； 3．通过本课程考核的改革，进一步强化教学过程的落实，指导学生在学习过程中理解把 握课程的内容，引导学生实现各个学习环节，达到学习目标； 4．探索远程成人考核的信度、效度，保证学习质量。 二、考核对象 本课程适合国家开放大学开放专科数字媒体专业开放教育试点的学生。 三、考核目标 通过考核既要检测学生对计算机动画制作的理论和制作基本知识的掌握程度，又要检测 学生是否掌握动画制作的实践制作能力。 四、考核方式 本课程考核由网上形成性考核和网上终结性考试相结合形式。形成性考核占总成绩的70%，由3次作业构成，登陆形成性考核系统进行，随平时学习过程中完成；终结性考试占总成绩的30%，登陆终结性考试系统进行，在学期末进行，具体时间见国家开放大学统一时间安排。形成性考核和终结性考试均达到及格才能认为该课程合格。 （一）形成性考核 通过形成性考核一方面可以加强对国家开放大学分部教师教学过程的引导、指导和管理，优质的完成教学任务，实现教学目标；另一方面可以加强对学生平时自主学习过程的指导和监督，重在对学生自主学习过程进行的指导和检测，引导学生按照教学要求和学习计划完成学习任务，达到掌握知识、提高能力的目标，提高学生的综合素质。 第一部分形考说明 设计三次测验题，占课程综合成绩的70％。 形式：两次在线测试题；一次离线测试。 注：每次形考任务按百分制进行成绩评定。 操作：所有形成性考核试题均由国家开放大学统一编制。
计算机动画技术发展的三个阶段 计算机动画技术发展的三个阶段第一个阶段:二维动画技术主导发展阶段。 这一阶段主要指20世纪七八十年代,2D动画技术开始大量介人动画片创作之中,3D动画技术在之前计算机图形图像技术的基础上开始了初步的探索性发展。艺术家发现在信息时代里,计算机技术在动画片发展过程中具有巨大潜力,开始进行真人影视动画片的试探性合作,重新定义计算机图形技术的发展方向,研究和发明三维动画技术的硬件设施和软件设备。这一时期的研究主要集中在美国、日本、加拿大和欧洲.1980年,迪斯尼用电脑图形制作了电影《电子世界争霸战》,开创了计算机图形技术制作电影的新纪元.80年代初,相继开发出将真人动作投射到电脑上进行创作和利用光学追踪技术研发的动作捕捉系统,进一步提高了动画技术表现动作的逼真性和自然度。1986年,在《妙妙探》中,第一次采用大量计算机动画技术制作出伦敦钟楼的场景。1988年,《谁陷害了兔子罗杰》采用2D与真人合成的技术效果,实现了动画与实景的完美结合。1989年的《小美人鱼》最早把计算机软件上色运用到动画上,使过去十分繁杂的工艺技术变得简单容易,标志着一个新的动画时代的到来。 第二个阶段:三维动画技术高速发展阶段。 这一阶段主要是指20世纪90年代到20世纪末,2D与3D动画技术的结合成为这一时期动画制作的主流。皮克斯动画制作工作室昂首于三维动画技术领域,三维动画技术从初期的背景、环境的制作,开始转向全方位的运用,并且出现了第一部全数字电脑电影。皮克斯在这片“红海”中披荆斩棘,与迪斯尼携手合作,用一部部新的作品不断探索技术的特殊表现力,并由此确立了自己的龙头地位。而梦工厂制作的高水准动画片,也给梦工厂与皮克斯的分庭抗礼提供了最坚实的资本。 这一时期,在迪斯尼的经典动画片《美女与野兽》、《阿拉丁》等作品中,广泛采用2D结合3D 的技术手法,应用三维动画制作软件做成二维的效果。到1994年的《狮子王》,开始将三维动画技术运用于各种性格各异、活泼可爱的动物身上。1995年,三维动画技术史上划时代的作品出现,世界上第一部由电脑制作的三维动画《玩具总动员》诞生,这也是传统动画巨头迪斯尼与皮克斯合作的第一部动画影片。画面比二维动画更为真实,立体的视觉效果,拟人化的各种玩具形象,毛发、树叶这些细节的精心呈现,奇思妙想的故事情节,为影片带来了可观的票房收人,其精彩纷呈的电脑技术使该片导演理所当然地获得了奥斯卡特殊成就奖。 三年后,两者合作的第二部动画片《虫虫危机》凭借着最新开发的动画制作工Renderman获得了美国电影艺术和科学学院颁发的“科学与技术成就奖”,片中各式各样的昆虫们更加生动,愈发拟人化。第三部影片《玩具总动员2》,采用更加高端的三维动画制作系统,真实地模拟出人物的皮肤、毛发等,表情和动作的表现更为细腻流畅。与此同时,之后与皮克斯齐名的三维动画制作公司PDI创造了《埃及王子》、《小蚁雄兵》等影片。为了艺术表现的需要,影片采用二维、三维的技术结合常规的手工动画,创作出更为精致的多层次画面,既有二维动画的绘画风格,又具有三维动画的视觉冲击力,呈现了两者完美结合的视觉效果。 第三个阶段:三维动画技术全盛发展时期。 这一阶段主要是指21世纪初至今,皮克斯、梦工厂的PDI、福克斯的蓝天工作室三足鼎立,更吸引了华纳、索尼、史克威尔等大型影视巨头的加盟,市场异常活跃,进人了群雄纷争的时代。在竞争的浪潮中,动画片呈现的种类、题材,所采用的高端技术,可以说是精彩纷呈,令人目不暇接,动画水准得到了飞速提高,动画产业得到了迅速发展.三维动画技术这一极具市场开拓力的技术,不断刷新人们对动画的传统感知,令观众大呼过瘾。 皮克斯没有故步自封,为了保持自己在动画领域的领先地位,无时无刻不在酝酿技术上的
计算机控制技术的综述 Prepared on 22 November 2020
计算机控制技术综述 年级：07级自动化2班 姓名：weitor 学号：000000000204 计算机控制技术综述 摘要：从实用角度出发，全面系统地讲述了计算机控制技术在工业过程控制中的软件、硬件技术。包括微型计算机控制系统概述、直接数字控制系统、现场总线系统、数字控制器的离散化设计、微型计算机控制系统的设计、微型计算机控制系统常用控制程序设计。 关键字：计算控制，DDC及相关控制，DCS ，FCS 1 计算机控制系统 计算机控制系统(Computer Control System，简称CCS)是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控对象相联系，以获得一定控制目的而构成的系统。 计算机控制系统的特点 (1) 系统控制功能强 通过强大的数字、逻辑计算能力实现复杂运算通过通讯实现大规模系统的控制通过数据存储实现人工智能 (2) 硬件和软件的通用型强，便于系统的开发和修改 软件通用级 ANSYS
硬件系统通用级 PC平台 芯片通用级（软核） GAL （gemeric Array) FPGA (field-programmable gate arrays) (3) 人机对话功能强，界面友好 (4) 集成度高，性价比好 图（一）计算机控制系统 计算机控制系统的分类 这里的计算机通常指数字计算机，可以有各种规模，如从微型到大型的通用或专用计算机。辅助部件主要指输入输出接口、检测装置和执行装置等。与被控对象的联系和部件间的联系，可以是有线方式，如通过电缆的模拟信号或数字信号进行联系；也可以是无线方式，如用红外线、微波、无线电波、光波等进行联系。被控对象的范围很广，包括各行各业的生产过程、机械装置、交通工具、机器人、实验装置、仪器仪表、家庭生活设施、家用电器和儿童玩具 等。控制目的可以是使被控对象的状态或运动过程达到某种要求，也可以是达到某种最优化目标。
第1章计算机组成与体系结构 根据考试大纲，本章内容要求考生掌握3个知识点。 （1）构成计算机的各类部件的功能及其相互关系； （2）各种体系结构的特点与应用（SMP、MPP）； （3）计算机体系结构的发展。 1.1 计算机体系结构的发展 冯·诺依曼等人于1946年提出了一个完整的现代计算机雏形，它由运算器、控制器、存储器和输入/输出设备组成。现代的计算机系统结构与冯·诺依曼等人当时提出的计算机系统结构相比，已发生了重大变化，虽然就其结构原理来说，占有主流地位的仍是以存储程序原理为基础的冯·诺依曼型计算机，但是，计算机系统结构有了许多改进，主要包括以下几个方面。 （1）计算机系统结构从基于串行算法改变为适应并行算法，从而出现了向量计算机、并行计算机、多处理机等。 （2）高级语言与机器语言的语义距离缩小，从而出现了面向高级语言机器和执行高级语言机器。 （3）硬件子系统与操作系统和数据库管理系统软件相适应，从而出现了面向对象操作系统机器和数据库计算机等。 （4）计算机系统结构从传统的指令驱动型改变为数据驱动型和需求驱动型，从而出现了数据流计算机和归约机。 （5）为了适应特定应用环境而出现了各种专用计算机。 （6）为了获得高可靠性而研制容错计算机。 （7）计算机系统功能分散化、专业化，从而出现了各种功能分布计算机，这类计算机包括外围处理机、通信处理机等。 （8）出现了与大规模、超大规模集成电路相适应的计算机系统结构。 （9）出现了处理非数值化信息的智能计算机。例如自然语言、声音、图形和图像处理等。 1.2 构成计算机的各类部件的功能及其相互关系 计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备组成。
《计算机控制技术》课程教学大纲 课程名称：计算机控制技术课程代码：06130560 课程类型：专业限选课 学分：3总学时：48理论学时：48实验学时：0 先修课程：电子技术、微机原理、控制原理C语言编程等适用专业：电子信息工程 一、课程性质、目的和任务 1．课程性质 本课程属于电子信息类专业的主要课程。主要学习微型计算机控制系统的构成及分类，微型机控制系统的设计方法。讲述计算机控制系统中工程的设计与控制过程设计，过程量 I/O通道的构成原理及系统软硬件实现的方法，数字控制器的模拟化设计法、直接数字设计法，以及认识了解DCS和FCS系统等。以培养学生在工程应用中解决实际问题的能力。 2．课程目的和任务 本课程旨在培养学生掌握微型计算机控制的基本概念，掌握微型计算机控制系统的基 本分析方法和设计方法。要求学生从理论上掌握计算机控制系统的基本原理及应用，为学生提供有效地分析和设计计算机控制系统所需的必要的洞察力、知识和理解力。在实践过程中能利用计算机技术解决控制系统中的实际问题。通过该课程的学习能独立承担和开展计算机控制系统方面的研究工作。 二、教学基本要求 1.知识、能力、素质的基本要求 通过本课程的学习，学生应了解计算机控制技术的发展及应用前景。理解计算机控制系统的基本组成。掌握一些最基本的计算机控制系统的分析方法、较简单的软硬件的设计与实现。 2.教学模式基本要求 以课堂理论授课为主，同时注重实践教学和实践技能的培养；采用多媒体及仿真技术教学，提高教学效率和教学效果。在教学过程中，注重基本理论联系实际。特别是注重培养学生利用计算机机技术解决实际问题思想方法，提高学生的学习积极性，激发学生的潜能。 (1)课堂教学 计算机控制系统课程属计算机和自动化控制的交叉课程，偏重于应用，在课堂教学中应特别注意应用方法的讲解，在基本内容讲述清楚的基础上，结合当前计算机控制新技术的发展增加典型应用实例的分析，使学生形成计算机控制系统设计的整体概念，融会贯通、灵活应用 (2)课外作业 课程的每一主要内容都应配合一定数量的课外作业。 (3)课程研讨