PXI Hawk飞控笔记
第六章：看看PXI Hawk的无奈设计——sw笨笨编写
1.介绍
PX4出了新版，叫做PIXHawk，目前硬件版本2.3。官方说法是“All in one”，我觉得这是一次彻彻底底的设计回归，从个性回归实用！但是看了他的硬件，我只能说满眼的无奈，全新的器件，过度电源设计，没有MPU6000……一切的一切距离简单实用的设想偏离越来越远，追求高端才是他们的梦想啊，很多设计连商业自驾都望尘莫及！
下面我们就从2.3版硬件入手，看看他都选用了那些器件，做了什么改变。那些是我们应该学习，那些似乎可以抛弃。当然，在此之前要先浏览一下PIXHawk 的新特征。
2.新的特点
1）特性
●核心MCU性能：168 MHz / 252 MIPS Cortex-M4F；
●输出能力：14 PWM / 舵机输出（其中8个带有失效保护功能，可人工设定。
6个可用于输入，全部支持高压舵机）；
●大量外设接口（UART，I2C，CAN）；
●在飞翼模式中，可以使用飞行中备份系统，可设置。可存储飞行状态等数据；
●多余度供电系统，可实现不间断供电；
●外置安全开关；
●全色LED智能指示灯；
●大音量智能声音指示器；
●集成microSD卡控制器，可以进行高速数据记录。
2）MCU
●32bit，STM32F427，Cortex M4核心，带有浮点运算器；
●168 MHz；
●256 KB RAM；
● 2 MB Flash；
●32 bit，STM32F103失效保护控制器。
3）传感器
●ST公司小型L3GD20H 16 bit陀螺芯片；
●ST公司小型LSM303D 14 bit加速度/磁场芯片；
●MEAS公司MS5611气压芯片。
4）通信
●5x UART（串口），1个带有高驱动能力，2个带有流控制功能；
●2x CAN ，1个带有内置3.3V转换器，另一个需要外置转换器；
●支持Spektrum DSM / DSM2 / DSM-X? 输入；
●支持Futaba S.BUS?输入；
●支持PPM信号输入；
●支持RSSI （PWM信号）输入；
●I2C；
●SPI；
● 3.3 and 6.6V ADC电压信号输入；
●内置microUSB接口，并可扩展外部microUSB接口。
5）电源
●电源失效后自动二极管控制（不间断供电——译者注）；
●支持最大10V舵机电源和最大10A功耗；
●所有外设输出带有功率保护；
●所有输入带有静电保护。
6）扩展
●数字空速传感器，PIXHawk支持MS4525DO数字差压传感器作为空速传感器。
这是一种贴片内置14位精度压差采集和11位精度温度采集的气压传感器芯片。使用1PSI量程，内部采样精度为24bit，分辨率0.84Pa。（这是市场出现的第一种数字空速传感器，我足足等了5年！——译者注）
●外部USB扩展接口（可安装在设备外壳）
●外置全色彩LED
●I2C分线器
3.无奈的PCB
下面来看看他的PCB。有人说看起来没什么特别啊，怎么会无奈呢？
六层板，没有地线层和电源层的六层板！难道还不让人感到无奈么？作者使用六层板的唯一目的就是降低布线难度，减少交叉。我只能说也许他们那边六层板便宜到不用考虑。
板子左侧是总输出接口，双面贴器件，正面布满通信接插件这是PX4集成下来的优点。四个固定孔在中间，这实在不符合振动的需求。两个MCU在同一面45°倾斜放置，有这个必要么？搞得其他器件乱七八糟，每一个是对齐的。走线过程中各种倾斜，各种元器件穿越，无数过孔……这种布线水平在国内实在算不上是高手。
4.繁复的功能设计
洋洋洒洒12张原理图！下面我们从原理图入手，简单看看他到底都用了哪些器件。
第1张原理图
第一张原理图主要内容是主控MCU的管脚链表整理，没什么好讲的。
还有两组器件，一个是24M晶振，标出精度是15ppm，封装3225。国内很多人说晶振8M最佳，不要选高了，但是PX4和PIXHawk一直用的24M，而且贴片3225封装的8M都很难买到，我不得不吐槽一下这些所谓的高手，你们几分钱的插脚晶振用多了吧！
另一组器件是FM25V01，128K非易失存储器。这种存储器既有EEPROM的速度，又像Flash一样掉电不会丢失数据，一般用来做备份数据存储，一旦飞控空中故障重启，可以延续前面的状态和计算结果。
第2张原理图
第二张原理图主要是对两个串口进行接口扩展。使用了TXS0108通用电平驱动芯片，这与我们常见的各种3232芯片不同，主要是起到信号隔离和增强驱动能力的作用，并不能把TTL转换成RS232等串口形式，这样做的好处是一旦一个串口出现大电流只能烧毁驱动芯片，不会烧毁MCU。这种做法对于工业应用真是“极好的”！但是对于玩家来说，坏哪个芯片都得换板子，因为没法检查和更换，我看必要性一般啊，还不如来个电平转换芯片增加抗干扰来的实惠。仁者见仁，智者见智吧。
第3张原理图
第三张原理图包含JTAG接口，microSD卡槽和内置MicroUSB接口。
什么年代了，STM32还要搭配JTAG？大家都用双线的SWD了，实在不知道作者是怎么想的，增加通用性么？
microSD卡槽没啥好讲的，全部上拉得这种设计是不是好呢？反正用起来没问题就OK吧。如果是我会在信号线上加个电阻……
内置MicroUSB的设计倒是很小心，居然加上了静电保护芯片，这是怕我们这些不懂的玩儿家乱摸，静电把MCU打坏了，算是一个比较贴心的设计吧。
第4张原理图
第四张原理图主要是压力传感器AD采集、I2C总线、SPI接口、ADC接口和CAN总线。I2C接口、SPI接口、ADC接口的处理和CAN接口芯片都中规中矩，没什么可说的。全部的5V供电都是用自恢复保险对输出功率保护，也用了二极管作为反接保护，天哪，这个保护对PIX是安全了，但是对外部设备……
居然保留了线性电压的空速传感器接口，这个不知道软件是否兼容啊，看来数字的空速还是太贵。
第5张原理图
第五张图就比较诡异了，是传感器。居然用了两片L3GD20，做什么用呢？我不大清楚，等待各位高手给解答吧，感觉像是选装件。MS5611气压和LSM303加速度和磁场芯片大家都很熟悉了，处理的中规中矩。
注意保留了一个接口，用于外置陀螺/加速度计/和磁场扩展，我只能说体现了PIX一向的实验心态，一切都可以尝试，一切都可以再改变。
第6张原理图
第六张原理图是PIX的精华所在，也是最值得吐槽的地方！它居然是用了LTC4417这种复杂的电源管理芯片，来控制三组背对背P勾到场效应管来进行三路电源的不间断供电，真可谓不惜血本！跟三个二极管的方案相比，最大的好处是没有二极管压降，但是对于这种小规模应用是否划得来呢？还是那句话，仁者见仁，智者见智，我就知道这个芯片不便宜啊！
第7张原理图
第七章原理图主要包含几个部分，电源芯片，电池的接驳和管理，5V监控，主控芯片的去耦电容，主控芯片的RTC部分电源处理和Reset。
MIC5332是一种双输出超低压降LDO，做主电源是没什么问题，问题是他比两个单独的芯片贵得多……
两个电池控制芯片BQ24315是TI的电池管理芯片，从一个电池取出两路稳定的5V电源分别供给不同种类设备，防止互相干扰。还是那句话，真是不惜血本啊！
RTC和RESET做的中规中矩，没什么可介绍的。
第8张原理图
三色LED由TCA62724专用芯片管理，这个专业啊！LED都用专门芯片管理，无语……
各种指示灯的电路没啥可说，但是只用220欧电阻限流，应该很耀眼吧，估计是为了有壳子的设计做准备。
安全按钮的输入是PX4集成下来的特色，居然也做了反接保护，是怕我们吃饱了没事往上面接电源啊？
J701接插件我还不知道是做什么用的，但是其信号采集居然用LT3469做了运放进行处理，应该很重要吧，这运放不便宜啊。
第9张原理图
第九张图是小单片机STM32F1的原理图，各处中规中矩。居然还是JTAG接口，我说PIX的电路板面积要是很富裕你就做小点不行么？
DSM接口直接连接到串口，PPM用IO读取，这都是常见用法。24M晶振与主控一样。话说SBUS哪里去了？
可见，备份控制器并不只是做备份，平常是用来进行输入信号采集的，这跟大名鼎鼎的APM飞控是异曲同工，看来这种也能称作芯片级“Big-Little”架构是比较适合飞控的。
第10张原理图
哈哈，SBUS在这里呢因为复杂单独画了。处理方法是用或门电路，将信号反过来，还可以做SBUS输出，够强大。
舵机的输出一样实用TXS0108驱动芯片，不过居然输出信号还是3V电平，浪费啊浪费……
第11张原理图
这张图里，我们见到了熟悉的MIC5332，看来每种设备必须单独供电，实在是把电源设计到了无以复加的地步。而MIC5332的电源来自单独的BQ24313，两级处理保障了电源的可靠性。
第12张原理图
最后一张图只是处理一些测试点，就没什么可讲的了。
终于完成了整个电路的评测，我的感觉只有不惜血本这个词，没有其他的。所选的器件全部非常有个性，少见常用器件。虽然是开源飞控，但是要做起来还真的费点儿事啊！
第一章: 名词解释: 1.教学系统设计:教学系统设计是以促进学习者的学习为根本目的，运用系统方法，将学习理论与教学理论等理论转化成对教学目标、教学容、教学方法和教学策略、教学评价等环节进行具体计划，创设有效的教与学系统的过程或程序。教学系统设计是以解决教学问题、优化学习为目的的特殊的设计活动，既具有设计学科的一般性质，又必须遵循教学的基本规律。 2.系统方法:系统方法就是运用系统的思想、观点，研究和处理各种复杂的系统问题而形成的方法，即按照事物本身的系统性把对象放在系统的形式中加以考察的方法。 3.教学系统设计过程模式：教学系统设计过程模式研究是在教学设计的实践中逐渐形成的一套程序化的步骤，其实质说明做什么，怎样去做，是教学系统设计学科研究的主要容，研究者们从不同的视野提出了不同的模式。 填空： 1.教学系统设计的特征; (1)教学系统设计是应用系统方法研究、探索教与学系统中各要素之间及要素与整体之间的本质联系。 (2)教学系统设计的研究对象是不同层次的学与教的系统 (3)教学系统的目的是将学习理论和教学理论等基础理论的原理和方法转换成解决教学实际问题的方案。 2.教学系统设计的发展经历了思想萌芽、理论形成、学科建立等阶段。 （1）20世纪50年代~60年代初期的程序教学、行为目标理论在教学实践中的应用孕育了教学设计理论体系的思想 （2）20世纪60年代末期，由于教学系统方法的形成及其在各层次教学系统设计中的应用，使教学系统设计的理论与方法体系得以建立； （3）20世纪70年代以来，认知心理学、系统科学等相关理论的研究、技术在教育中的应用研究等成果被吸引到教学系统设计中，使教学设计理论和方法得到进一步发展，进而逐渐发展成为一门独立的学科。 3.教学系统设计的特点： （1）教学系统设计的系统系 （2）教学系统设计的理论性与创造性 （3）教学系统设计过程的计划性与灵活性 （4）教学系统设计的具体性 4.教学系统的意义 （1）有利于教学理论与实践的结合 （2）有利于教学工作的科学化，能够促进青年教师的快速增长 （3）有利于科学思维习惯和能力的培养 （4）有利于现代教育技术应用的不断深化，促进教育技术的发展 5.教学系统设计的学科性质 （1）教学系统设计是一门应用性很强的桥梁性学科 教学系统设计为了追求教学效果的最优化，不仅关心如何教，更关心学生如何学，因此在系统分析、解决教学问题的过程中，注意把人类对教与学及传播学的研究成果和我理论综合应用于教学实践活动，是连接基础理论与实践的桥梁。 （2）教学系统设计是一门方法论性质的学科 教学系统设计的根本任务是寻求解决数学问题的方案，因此，教学系统设计的研究对象不是教学系统的性质，而是教学问题的解决方法和寻求解决方法的方法。
一、概述 1. 计算机网络最重要的功能 连通性：计算机网络使上网用户之间都可以交换信息 共享性：资源共享（信息共享，软件共享，硬件共享） 2. 因特网概述 网络：由若干节点和连接这些节点的链路组成 互联网：网络的网络 网络把很多计算机连在一起，因特网把很多网络连在一起 发展的三个阶段 第一阶段：由单个网络ARPANET向互联网发展的过程 第二阶段：建成了三级结构的因特网 第三阶段：逐渐形成了多层次ISP（Internet Service Provider）结构的因特网 因特网的标准化 因特网草案 建议标准 草案标准 因特网标准 3. 因特网的组成 边缘部分：所有连接在因特网上的主机组成，这部分是用户直接使用的 端系统（主机）进程之间通信的方式 客户/服务器（C/S）方式 客户是服务请求方，服务器是服务提供方 对等连接（P2P）方式 通信时并不区分哪一个是服务请求方还是服务提供方 核心部分：由大量网络和连接网络的路由器组成，为边缘部分提供服务的路由器：是实现分组交换的关键，转发收到的分组 电路交换：建立连接-通话-释放连接，线路的传输效率低 分组交换：采用存储-转发技术 报文：要发送的整块数据 首部（包头）：报文划分成更小的数据块，数据块前面加上的必要的控制信息 分组（包）：首部 + 数据段 优点：高效，灵活，迅速，可靠 问题：一定的时延，必须携带的控制信息也造成一定的开销主机：为用户进行信息处理的 4. 计算机网络的类型 计算机网络的定义：一些相互连接的，自治的计算机的集合 不同作用范围： 广域网（Wide Area Network） 城域网（Metropolitan Area Network） 局域网（Local Area Network） 个人区域网（Personal Area Network） 不同使用者：
目录 概述 (1) 第一章教学系统设计概论 (1) 1．1要点介绍 (1) 1．2课后习题 (2) 第二章以教为主的教学系统设计（上） (4) 2.1要点介绍 (4) 2．1课后习题 (5) 第三章以教为主的教学系统设计（下） (7) 3.1要点介绍 (7) 教学策略 (7) 先行组织者 (8) 第四章以学为主的教学系统设计 (8) 4.1要点介绍 (8) 4.2课后习题 (11) 第五章“主导—主体”教学系统设计 (11) 5.1要点介绍 (11) 5.2课后习题 (12) 第六章教学系统设计的应用（上） (13) 6.1要点介绍 (13) 6.2课后习题 (14) 第七章教学系统设计的应用（下） (14) 7.1要点介绍 (14) 7.2课后习题 (14)
概述 本学习笔记记录在学习《教学系统设计》过程中的知识点，所使用的课本为《教学系统设计》，何克抗郑永柏谢幼如编著，河北师范大学出版社，版次：2002年10月第1版 第一章教学系统设计概论 1．1要点介绍 1、教学系统设计：教学系统设计主要是运用系统的方法，将学习理论与教学理论的原理转换成对教学目标、教学内容、教学方法、教学策略和教学评价等环节进行具体计划、创设新的教与学的系统过程或程序，创设教与学系统的根本目的是促进学习者的学习。 2、教学系统：按照系统论的基本思想，我们把为达到一定的教育、教学目的，实现一定的教育、教学功能的各种教育、教学组织形式看成教育系统或教学系统。 3、教学系统的基本层次：机构层次的系统、管理层次的系统、教学层次的系统、学习层次的系统。 4、系统方法：运用系统论的思想、观点，研究和处理各种复杂的系统问题而形成的方法，即按照事物本身的系统性把对象放在系统的形式中加以考察的方法。它侧重于系统的整体性分析，从组成系统的各要素之间的关系和相互作用中去发现系统的规律性，从而指明解决复杂系统问题的一般步骤、程序和方法。 系统方法采用的步骤： ①系统的分析所要解决问题的目标、背景、约束条件和假设，其目标是系统要求实现的功能 ②调研收集与问题有关的事实、资料和数据，分析各种可能性，提出各种可供选择的方案 ③对这些方案做出分析，权衡利弊，选出其中的最优方案并提出优化方案的准则 ④具体设计出能体现最优方案的系统 ⑤进行系统的研制、试验和评价，分析是否达到预期结果，发现不足之处及时纠正 ⑥应用和推广 系统分析技术、解决问题的优化方案选择技术、解决问题的策略优化技术以及评价调控技术等子技术构成了系统方法的体系和结构。 5、加涅的教学系统设计理论： 6、细化理论：一个目标、两个过程、四个环节、七条策略。 一个目标：按照认知学习理论实现对教学内容最合理有效的组织； 两个过程：概要设计，一系列细化等级设计 四个环节：选择、定序、综合、总结 七条测略：
机械设计基础知识点总结 1.构件：独立的运动单元/零件：独立的制造单元 机构：用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能有确定相对运动的连接方式组成的构件系统（机构=机架 （1个）+原动件（》1个）+从动件（若干）） 机器：包含一个或者多个机构的系统 注：从力的角度看机构和机器并无差别，故将机构和机器统 称为机械 1.机构运动简图的要点：1）构件数目与实际数目相同2）运动 副的种类和数目与实际数目相同3）运动副之间的相对位置以 及构件尺寸与实际机构成比例（该项机构示意图不需要） 2.运动副（两构件组成运动副）：1）高副（两构件点或线接触） 2）低副（两构件面接触组成），例如转动副、移动副 3.自由度（F ）=原动件数目，自由度计算公式： F =3n （n为活动构件数目）-2P（P L为低副数目）-P H（ P H为高副数目） 求解自由度时需要考虑以下问题：1）复合铰链2）局部自由
度3）虚约束 4.杆长条件：最短杆+最长杆w其它两杆之和（满足杆长条件则机构中存在整 转副） I）满足杆长条件，若最短杆为机架，则为双曲柄机构 II ）满足杆长条件，若最短杆为机架的邻边，则为曲柄摇杆机构 川）满足杆长条件，若最短杆为机架的对边，则为双摇杆机
IV ）不满足杆长条件，则为双摇杆机构 5. 急回特性：摇杆转过角度均为摆角（摇杆左右极限位置的夹 角）的大小，而曲柄转过角度不同，例如：牛头刨床、往复 式输送机 急回特性可用行程速度变化系数（或称行程速比系数） K 表 示 二为极位夹角（连杆与曲柄两次共线时，两线之间的夹角） 6. 压力角：作用力F 方向与作用点绝对速度V c 方向的夹角a 7. 从动件压力角a =90°（传动角丫 =0° ）时产生死点，可用飞 轮或者构件 本身惯性消除 8. 凸轮机构的分类及其特点：I ）按凸轮形状分：盘形、移动、圆 柱凸轮（端面） II ）按推杆形状分：1）尖顶一一构造简单， 易磨损，用于仪表机构（只用于受力不大的低速机构） 2）滚 子一一磨损小，应用广 3）平底一一受力好，润滑好，用于高 速转动，效率高，但是无法进入凹面 川）按推杆运动分： 直动（对心、偏置）、摆动IV ）按保持接触方式分：力封闭 （重力、弹簧等）、几何形状封闭（凹槽、等宽、等径、主回 凸轮） 9. 凸轮机构的压力角：从动件运动方向与凸轮给从动件的力的 方向之间所夹的 锐角a （凸轮给从动件的力的方向沿接触点 的法线方向） 压力角的大小与凸轮基圆尺寸有关，基圆半径越小，压力角 t l t 2 180 180 - — K -1 -…180 -一' '■ /t2 ■^Ttl
国内教学系统设计的发展过程 第一阶段：引入理论（1987——1994） 中国的教学系统设计研究可以从1987年在《外语电化教育》杂志发表的第一篇有关教学系统设计的文章算起。从此之后，国内的研究人员一方面翻译一些国外教学系统设计的相关理论和研究成果，另一方面开设了教学系统设计的课程，出版了一些研究专著，发表了许多优秀论文，为实际工作提供了较好的理论基础。 与此同时，我国还开展了大量的试验研究和开发工作，推动了教学系统设计实践的深入发展。如：获得1993年国家教委优秀教学成果奖的华南师范大学的"多媒体组合教学设计理论和实践"项目；由中央电教馆主持的全国教育科学"八五"规划重点科研课题"电化教育促进中小学教学优化"项目等。 我们从调研中发现，我国对"教学系统设计理论"方面的研究还没有引起足够的重视。这主要表现在以下几个方面： 1、国内大部分教学系统设计著作中没有"教学系统设计理论"这个命题。 2、对国内教学实践中大量教学系统设计经验和成果的总结未能上升到理论高度。 3、大量的研究集中在教学系统设计过程模式方面。 第二阶段：发展遭遇低谷（1994——1997） 目前我国关于教学系统设计的理论研究出现了低谷，这可能与教学系统设计的应用学科性质很有关系，研究者更多地转向教学系统设计的应用和实践研究。但是，我认为理论探索和实际应用对于学科的发展都是必须的，不能放弃任何一方。 第三阶段：学科发展（1997——） 如今国内最主要的研究方向是通过掌握到的教学系统设计过程模式来设计解决具体的教学问题的方法。随着科学发展，教学系统设计必然改变。我们预测未来的教学系统设计将有一下几种特征： 1、更重基于网络环境的教学设计 2、更注重于师生之间以及生生之间的协作过程以及理论 3、更注重学习过程的交互作用
1:三网：电信网，有线电视网，计算机网 2：网络的功能：连通性，共享 3：网络发展3阶段：arpanet，三级结构因特网（围绕六个大型计算机中心建设的计算机网络，主干网，地区网，校园网），多层次ISP因特网。 4：因特网从工作方式上：边缘部分（用户直接使用），核心部分（联通和交换作用）。边缘部分的的各个主机的程序直接运行的通信方式主要有C/S客户服务器和P2P对等方式。客户：主动向服务器发起通信，不需要特殊的硬件和很复杂的操作系统。服务器一直运行等待客户程序。P2P就是两个主机不分服务器和客户机，只要建立连接就可以通信。核心部分向边缘部分提供连通性。 5：电路交换：电话机用，主叫和被叫之间建立一个连接，一直占用端到端的资源，建立连接，通话，释放链接，传输效率低，适合传送大量的数据以淡化连接时间 分组交换：采用存储转发技术，划分为等长的数据段，加上首部，首部中包含源地址，目的地址，序号等，各个分组通过不同的物理链路到达目的地，不先建立连接就可以向其他主机发送分组，高效，灵活，迅速，可靠。缺点：控制信息造成开销， 报文交换：整个报文为单位，存储转发。 6：广域网，城域网，局域网，个人局域网
7：性能指标：速率带宽（两点之间能通过的最高数据率）吞吐量时延（发送时延，传播时延，处理时延，排队时延）时延带宽积往返时间RTT 利用率 8：协议三要素：语法（数据和控制信息的格式）语义（需要发出何种信息，何种响应，完成何种动作）同步（事件实现顺序的说明） 9：分层的好处： （1）各层之间独立，某层不需要下层的实现，只需要知道借口。 （2）灵活性好，某一层发生变化，只要接口不变，其他层不改变 （3）结构上分开，各层采用最合适的技术实现。 （4）易于实现和维护 通常各层要完成的功能：差错控制，流量控制，分段和重装，复用分用，连接建立和释放。 10；OSI七层，TCP/IP 4层 11：应用层：直接为用户的应用进程提供服务。 表示层：为不同的进程的通信提供一种公共语言，并定义交换数据的表示形式。 会话层：维护两个会话实体之间的连接。 运输层：负责向两个进程之间的通信服务。有传输控制协议TCP 用户数据报UDP，一个主机有多个进程，所以有复
教学系统设计学习笔记 第一章教学系统设计概论 一、名词解释： 1、教学系统设计：教学系统设计主要是运用系统的方法，将学习理论与教学理论的原理转换成对教学目标、教学内容、教学方法、教学策略和教学评价等环节进行具体计划、创设新的教与学的系统过程或程序，创设教与学系统的根本目的是促进学习者的学习。 2、教学系统：按照系统论的基本思想，我们把为达到一定的教育、教学目的，实现一定的教育、教学功能的各种教育、教学组织形式看成教育系统或教学系统。 3、教学系统的基本层次：机构层次的系统、管理层次的系统、教学层次的系统、学习层次的系统。 4、系统方法：运用系统论的思想、观点，研究和处理各种复杂的系统问题而形成的方法，即按照事物本身的系统性把对象放在系统的形式中加以考察的方法。它侧重于系统的整体性分析，从组成系统的各要素之间的关系和相互作用中去发现系统的规律性，从而指明解决复杂系统问题的一般步骤、程序和方法。系统分析技术、解决问题的优化方案选择技术、解决问题的策略优化技术以及评价调控技术等子技术构成了系统方法的体系和结构。 5、加涅的教学系统设计理论： 6、细化理论：一个目标、两个过程、四个环节、七条策略。 7、成分显示理论： 8、ITT： 9、教学处方理论：六个基本概念、一个理论框架、三条基本原理、两个关于教学设计的知识库。 10、肯普模式： 11、史密斯—雷根模式： 二、思考题： 1、有人认为“教学论与教学系统设计二者研究对象相同，是性质上的低层次重复和名词概念间的混同与歧义”，你对此观点有何看法。 答：教学系统设计主要是运用系统的方法，将学习理论与教学理论的原理转换成对教学目标、教学内容、教学方法、教学策略和教学评价等环节进行具体计划、创设新的教与学的系统过程或程序，创设教与学系统的根本目的是促进学习者的学习。 教学论与教学系统设计在研究对象、理论基础、学科层次上都有所区别： 研究对象：教学论的研究对象是教学的本质与教学的一般规律；教学设计的研究对象是用系统方法对个教学环节进行具体计划的过程。 学科性质：教学论是研究教学本质与规律的理论性学科（较高理论层次的学科）；教学设计是对各个教学环节进行具体设计与计划的应用性学科（在学科层次上较低一级）。 理论基础：教学论通过对教学本质与规律的认识来确定优化学习的教学条件与方法，即以教学理论作为理论基本来确定优化学习的条件与方法；教学设计的主要理论基础是学习理论和教学理论。两者对教学理论的强调也不同，教学论只是依据理论来确定优化学习的教学条件与方法，而教学设计不仅强调教学理论还强调学习理论，并在理论指导下对各个教学环节进行具体的设计与计划，更具体化，更具可操作性。 总之，教学论是研究教学的本质和教学一般规律的理论性学科，是描述性的还不是规定性的理论；而教学设计本身并不研究教学的本质和教学的一般规律，只是在教学理论和学习理论的指导下，运用系统方法对各个教学环节进行具体的设计与计划，是规定性的而不是描述性的理论。 2、回顾我国教学设计发展历史和现状，分析其中存在的问题及发展的方向。
一、名词解释 1、教学系统设计（也称教学设计），主要是以促进学习者的学习为根本目的，运用系统方法，将学习理论与教学理论的原理转换成对教学目标、教学内容、教学方法和教学策略、教学评价等环节进行具体计划、创设有效的教与学的系统“过程”或“程序”。 2、教学目标是对学习者通过教学后应该表现出来的可见行为的具体、明确的表达，它是预先确定的、通过教学可以达到的并且能够用现有技术手段测量的教学结果。 3、学习风格是指学习者持续一贯的带有个性特征的学习方式，是学习策略和学习倾向的总和。 4、广义的教学方法指为达到教学目的、完成教学任务，而采用的一切手段、途径和办法的总称。 5、教学策略是指在不同的教学条件下，为达到不同的教学结果所采用的手段和谋略。 6、教学媒体是指以传递教学信息为最终目的的媒体，用于教学信息从信息源到学习者之间的传递，具有明确的教学目的、教学内容和教学对象。 7、研究性学习的概念 广义：泛指学生主动探究的学习活动。 狭义：在教学过程中以问题为载体，创设一种类似科学研究的情境和途径，让学生通过自己收集、分析和处理信息来实际感受和体验知识的产生过程，进而了解社会、学会学习，培养其分析问题、解决问题的能力和创造能力。 8、学习环境是学习资源和人际关系的一种动态的组合。其中既有丰富的学习资
源，又有人际互动的因素。 9、认知工具是支持和扩充使用者思维过程的心智模式和设备。 10、教学评价是指以教学目标为依据，制定科学的标准，运用一切有效的技术手段，对教学活动过程及其结果进行测定、衡量，并给以价值判断。 11、信息化教学设计是在传统的的教学设计基础上，综合把握现代教育教学理念，充分利用现代信息技术和信息资源，科学安排教/学过程的各个环节和要素，为学习者提供良好的信息化学习条件，实现教学过程最优化的系统方法。 二、填空题 1、教学系统设计的发展经历了思想萌芽、理论形成、学科建立、深入发展四个阶段。 2、教学系统设计一般可以归纳为三个层次：教学产品层次、教学过程层次、教学系统层次。 3、教学系统设计的主要理论基础包括：学习理论、教学理论、系统理论、传播理论。 4、依据理论基础和实施方法，教学系统设计模式可以归为三类： 以教为主的教学设计模式、以学为主的教学设计模式、主导—主体教学设计模式。 5、教学系统设计的基本要素包括教学目标分析、学习者特征分析、学习环境设计、教学模式和策略的选择与设计、教学设计结果的评价。 6、建构主义认为，理想的学习环境包括情境、协作、交流、意义建构。 7、教学目标是教学设计活动的出发点和最终归宿，在教学中，它具有以下几个功能：导向功能、控制功能、激励功能、中介功能和测度功能。 8、布卢姆等人将教学活动所要实现的整体目标分为：认知、情感、动作技能三
全国计算机三级网络技术考试笔记整理 第一章计算机基础知识 1、计算机的发展阶段：经历了以下5个阶段(它们是并行关系)：大型机阶段(经历四小阶段它们是取代关系)、小型机阶段、微型机阶段、客户机/服务器阶段（对等网络与非对等网络的概念）和互联网阶段（Arpanet是在1983年第一个使用TCP/IP协议的。在1991年6月我国第一条与国际互联网连接的专线建成它从中国科学院高能物理研究所接到美国斯坦福大学的直线加速器中心。在1994年实现4大主干网互连(中国公用计算机互联网Chinanet、中国科学技术网 Cstnet、中国教育和科研计算机网 Cernet、中国金桥信息网 ChinaGBN)） 2、计算机种类： 按照传统的分类方法：计算机可以分为6大类：大型主机、小型计算机、个人计算机、工作站、巨型计算机、小 巨型机。 按照现实的分类方法：计算机可以分为5大类：服务器、工作站、台式机、笔记本、手持设备。 3、计算机的公共配置：CPU、内存（RAM）、高速缓存（Cache）、硬盘、光驱、显示器(CRT、LCD)、操作系统(OS) 4、计算机的指标：位数指CPU寄存器中能够保存数据的位数、速度(MIPS、MFLOPS)指CPU每秒钟处理的指令数通常用主频来表示CPU的处理速度、容量（B、KB、MB、GB、TB）、数据传输率（Bps）、版本和可靠性（MTBF、 MTTR）。 5、计算机的应用领域：科学计算、事务处理、过程控制、辅助工程、人工智能、网络应用。（补充实例） 6、计算机系统的组成:硬件系统具有原子特性(芯片、板卡、设备、网络)与软件系统具有比特特性。且它们具有 同步性。 7、奔腾芯片的技术特点: 奔腾32位芯片，主要用于台式机和笔记本，奔腾采用了RISC和CISC技术(技术特点 10个请看书P8) 8、安腾芯片的技术特点：安腾是64位芯片，主要用于服务器和工作站。安腾采用简明并行指令计算（EPIC）技 术 9、主机板与插卡的组成： (1) 主机板简称主板(mainboard)或母板(motherboard)。由5部分组成（CPU、存储器、总线、插槽和电源）与 主板的分类
n P t P α γ C D A B ω P 12δδt h s = 12ωδt h v = 2=a 21222δδt h s =12 1 24δδωt h v =22 124t h a δω=2122)(2δδδ-- =t t h h s )(4121 2δδδω-=t t h v 22124t h a δ ω-=绪论：机械：机器与机构的总称。机器：机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。机构：是具有确定相对运动的构件的组合。用来传递运动和力的有一个构件为机架的用构件能够相对运动的连接方式组成的构件系统统称为机构。构件：机构中的（最小）运动单元一个或若干个零件刚性联接而成。是运动的单元，它可以是单一的整体，也可以是由几个零件组成的刚性结构。零件：制造的单元。分为：1、通用零件，2、专用零件。 一：自由度：构件所具有的独立运动的数目称为构件的自由度。 约束：对构件独立运动所施加的限制称为约束。运动副：使两构件直接接触并能产生一定相对运动的可动联接。高副：两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。低副：两构件通过面接触而构成的运动副。根据两构件间的相对运动形式，可分为转动副和移动副。F = 3n- 2PL-PH 机构的原动件（主动件）数目必须等于机构的自由度。复合铰链：三个或三个以上个构 件在同一条轴线上形成的转动副。由m 个构件组成的复合铰链包含的转动副数目应 为（m-1）个。虚约束：重复而不起独立限制作用的约束称为虚约束。计算机构的自由度时，虚约束应除去不计。局部自由度: 与输出件运动无关的自由度，计算机构自由度时可删除。 二：连杆机构：由若干构件通过低副（转动副和移动副）联接而成的平面机构，用以实现运动的传递、变换和传送动力。优点：(1)面接触低副，压强小，便于润滑，磨损轻，寿命长，传力大。(2)低副易于加工，可获得较高精度，成本低。(3)杆可较长，可用作实现远距离的操纵控制。(4)可利用连杆实现较复杂的运动规律和运动轨迹。缺点：(1)低副中存在间隙，精度低。(2)不容易实现精确复杂的运动规律。铰链四杆机构：具有转换运动功能而构件数目最少的平面连杆机构。整转副：存在条件：最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。构成：整转副是由最短杆及其邻边构成。类型判定：(1）如果：lmin+lmax ≤其它两杆长度之和，曲柄为最短杆；曲柄摇杆机构：以最短杆的相邻构件为机架。双曲柄机构：以最短杆为机架。双摇杆机构：以最短杆的对边为机架。(2)如果： lmin+lmax ＞其它两杆长度之和；不满足曲柄存在的条件，则不论选哪个构件为机架，都为双摇杆机构。急回运动：有不少的平面机构，当主动曲柄做等速转动时，做往复运 动的从动件摇杆，在前进行程运行速度较慢，而回程运动速度要快，机构的这种性质就是所谓的机构的“急回运动”特性。 压力角：作用于C 点的力P 与C 点绝对速度方向所夹的锐角α。传动角：压力角的余角γ，死点：无论我们 在原 动件上施加 多大的力都不能使机构运 动，这种位置我们称为死点γ=0。解决办法：（1）在机构中安装大质量的飞轮，利用其惯性闯过转折点；（2）利用多组机构来消除运动不确定现象。即连杆BC 与摇杆CD 所夹锐角。 三：凸轮: 一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。从动件: 被凸轮直接推动的构件。机架: 固定不动的构件(导路)。凸轮类型：(1)盘形回转凸轮(2)移动凸轮 (3)圆柱回转凸轮 从动件类型：(1)尖顶从动件(2)滚子从动件(3)平底从动件(1)直动从动件 (2)摆动从动件 1基圆：以凸轮最小向径为半径作的圆，用rmin 表示。2推程：从动件远离中心位置的过 程。推程运动角δt ；3远休止：从动件在远离中心位置停留不动。远休止角δs ；4回程:从动件由远离中心位置向中心位置运动的过程。回程运动角δh ；5近休止:从动件靠近中心位置停留不动。近休止角δs ˊ；6行程:从动件在推程或回程中移动的距离，用 h 表示。7从动件位移线图：从动件位移S2与凸轮转角δ1之间的关系曲线称为从动件位移 线图。1.等 速运动规 律: 1、特点：设计简单、匀速进给。始点、末点有刚性冲击。适于低速、轻载、从动杆质量不大，以及要求匀速的情况。 2、等加速等减速运动规律: 推程等加速段运动方程： 推 程 等减速段运动方程： 柔 性冲击:加速度发 生有限值的突变（适用于中速场合） 3、简谐运动规律: 柔性冲击 四：根切根念：用范成法加工齿轮时，有时会发现刀具的顶部切入了轮齿的根部，而把齿根切去了一部分，破坏了渐开线齿廓，如图这种现象称为根切。 根切形成的原因：标准齿轮：刀具的齿顶线超过了极限啮合点N 。 不根切的条件可以表示为： 不根切的最少齿数为： 标准齿轮：指m 、α、ha*、c* 均取标准值，具有标准的齿顶高和齿根高，且分度圆齿厚s 等于齿槽宽e 的齿轮。 成型法：加工原理：成形法是用渐开线齿形的成形铣刀直接切出齿形。加工：(a) 盘形铣刀加工齿轮。(b)指状铣刀加工齿轮。缺点：加工精度低；加工不连续，生产率低；加工成本高。优点：可以用普通铣床加工。 范成法：加工原理：根据共轭曲线原理，利 用一对齿轮互相啮合传动时，两轮的齿廓互为包络线的原理来加工。加工：(a)齿轮插刀:是一个齿廓为刀刃的外齿轮。(b)齿条插刀（梳齿刀）:是一个齿廓为刀刃的齿条。原理与用齿轮插刀加工相同，仅是范成运动变为齿条与齿轮的啮合运动。(c)滚刀切齿:原理与用齿条插刀加工基本相同,滚刀转动时，刀刃的螺旋运动代替了齿条插刀的展成运动和切削运动。 九：失效：机械零件由于某种原因不能正常工作时，称为失效。类型：（1）断裂。在机械载荷或应力作用下(有时还兼有各种热、腐蚀等因素作用)，使物体分成几个部分的现象，通常定义为固体完全断裂，简称断裂。静力拉断、疲劳断裂。（2）变形。由于作用零件上的应力超过了材料的屈服极限，使零 1 1PN PB ≤2 sin sin * α α mz m h a ≤ α 2* min sin 2a h z = )]cos(1[212δδπt h s -=)sin(2112δδπδωπt t h v =)cos(2122122δδπ δωπt t h a =
计算机网络 第一章概论 Internet ：指当前全球最大的、开放的、有众多网络相互连接而成的 特定计算机网路，它采用TCP/IP协议族。 1、因特网：从硬件和软件方面来说：数以百万计的互联的计算设备（主机= 端系统，通信链路communication link，运行网络应用）；从分布式应用提供服务的联网基础设施：通信基础设施使能分布式应用，提供给应用 通信服务。 2、协议：定义了在两个或多个通信实体之间交换的报文格式和次序，以及 在报文传输和 / 或接受或其他事件方面所采取的动作。一组控制数据通信
的规则。 3、网络组成：网络边缘（应用与主机）、网络核心（路由器，网络的网络）， 接入网。 4、网络边缘：面向连接服务——TCP（ transmission Control protocol ）：可靠 的，有序的字节流数据传送（丢包：确认和重传），采用流控制（发送方 不能过载接收方），拥塞控制（当网络拥塞时发送方“降低发送速率”）。 5、网络边缘：无连接服务——UDP（ User Data protocol ）用户数据报协议，无 连接，不可靠的数据传送，无流控，无拥塞控制。 6、网络核心：电路交换（ circuit switching ）和分组交换（ packet switching ）。 7、电路交换：为“呼叫”预留端到端资源，在电路交换网络中，沿着端系统 通信路径，为端系统之间通信所提供的资源在（缓存、链路传输速率） 在通信会话期间会被预留。（非共享）。将链路带宽划分为“片”，FDM 和TDM。 8、 FDM（ frequency-division multiplexing ）频分多路复用，该链路在连接期 间为每条连接专用一个频段。TDM（time-division multiplexing ）时分多路复用，时间被划分为固定区间的帧，并且每帧又被划分为固定数量的时 隙，一个时隙可用于传输该连接。 9、分组交换（统计多路复用statistical multiplexing ）：每个端到端数据划分为 分组，分组交换使用按需的方式分配链路。 10、分组交换与电路交换的对比：分组交换允许更多的用户使用网络；
《教学系统设计》（何克抗主编）读书笔记 教学设计，又称为教学系统设计，是教育技术学的核心学科，各教育家对教学设计的定义也不尽相同： 加涅在《教学设计原理》一书中指出“教学系统设计是对教学系统进行具体计划的系统化过程。” 乌美娜主编的《教学设计》一书中提到“教学设计是运用系统方法分析教学问题和确定教学目标、建立解决教学问题的策略方案、试行解决方案、评价试行结果和对方案进行修改的过程；它以优化教学效果为目的，以学习理论、教学理论和传播学为理论基础。” 而何克抗教授则认为：“教学设计是运用系统方法，将学习理论与教学理论的原理转换成对教学目标（或教学目的）、教学条件、教学方法、教学评价等教学环节进行具体计划的系统化过程。” 不管采用哪一种定义，均对教学设计过程进行了细致的划分，我们在教学实践中都是通过采用某种教学系统设计过程模式来指导具体的教学设计工作。何克抗教授将国内外众多的教学系统设计模式归纳为三大类：(1) 以教为主的教学系统设计模式；（2）以学为主的教学系统设计模式；（3）“以教师为主导、学生为主体”的教学系统设计模式。 在以教为主的教学系统设计中何克抗教授从以下几个方面对教学进行了分析：学习者分析、学习需要分析、教学目标的分析与设计、教学内容的分析、教学方法的选择与运用、教学媒体的选择与运用、教学策略的选择与运用、教学设计成果的评价。而在以学为主的教学系统设计中从以下内容中做了分析：建构主义与以学为主的教学系统设计原则、方法与步骤、自主学习策略与协作学习策略的设计、学习环境的设计、研究性学习、学习过程与学习结果的评价。而我认为在实际教学中“主导--主体”教学系统设计更适合教师和学生，何克抗教授就这种教学模式在理论基础及方法上给予我们很多指导，可以帮助我们在教学中更好的发挥教师主导和学生主体的作用。
第11章齿轮传动 11.1复习笔记 【通关提要】 本章主要介绍了标准直齿圆柱齿轮传动、标准斜齿圆柱齿轮传动及标准直齿锥齿轮传动的作用力和强度计算。学习时需要掌握齿轮传动的作用力分析及计算、失效形式及设计准则、计算载荷及参数选择，多以选择题、填空题和简答题的形式出现。针对三种齿轮传动的强度计算，由于计算难度较大，通常以选择题和简答题的方式考查其中的重难点，比如设计计算中，许用应力的计算和选取，齿轮的受力分析等。复习本章时不应以计算为重点，需理解记忆其中要点。 【重点难点归纳】 一、轮齿的失效形式和设计计算准则 1．轮齿的失效形式（见表11-1-1） 表11-1-1轮齿的失效形式
2．齿轮设计计算准则 （1）对于闭式齿轮传动，必须计算轮齿弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度。对于高速重载齿轮传动，还必须计算其抗胶合能力。对于一般的传动，选择恰当的润滑方式和润滑油的牌号和粘度。 （2）对于开式传动，只需计算轮齿的弯曲疲劳强度，以免轮齿疲劳折断。 二、齿轮材料及热处理（见表11-1-2） 表11-1-2齿轮材料及热处理
三、齿轮传动的精度 1．误差对传动的影响 （1）影响传递运动的准确性； （2）影响传动的平稳性； （3）影响载荷分布的均匀性。 2．齿轮传动精度等级的选用 齿轮的精度按国家标准规定，可分为13个精度等级：0级最高，12级最低。常用的是6～9级精度。 四、直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷（见表11-1-3） 表11-1-3直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷
五、直齿圆柱齿轮传动的齿面接触强度计算（见表11-1-4） 表11-1-4直齿圆柱齿轮传动的齿面接触强度计算
第一章概论 1.教学系统设计的含义、特征、学科性质、应用层次（知道） 含义：教学系统设计主要是以促进学习者的学习为根本目的，运用系统方法，将学习理论和教学理论等的原理转换成对教学目标、教学容、教学方法和教学策略、教学评价等环节进行具体计划，创设有效的教与学系统的“过程”或“程序”。 特征：（1）教学系统设计是应用系统方法研究、探索教与学系统中各个要素之间及要素与整体之间的本质联系，并在设计中综合考虑和协调它们的关系，使各要素有机结合以完成教学系统的功能。 （2）教学系统设计的研究对象是不同层次的学与教的系统。 （3）教学系统设计的目的是将学习理论和教学理论等基础理论的原理和方法转换成教学实际问题的方案， 学科性质：a、教学系统设计是一门应用性很强的桥梁性学科。b、教学系统设计是一门方法论性质的学科。c、教学系统设计是一门设计理论学科。d、教学系统设计是一门规定性理论科学。应用层次：a、以“产品”为中心的层次。b、以“课堂”为中心的层次。 c、以“系统”为中心的层次。 2.教学系统设计的理论基础（知道） 学习理论与教学理论，教学理论与教学设计，系统方法与教学设计，传播理论与教学设计 3.几种主要的教学设计理论要点（加涅的信息加工模型、ET、CDT）（知道）P15 加涅：核心思想是“为学习设计教学”的主。他认为教学必需考虑影响学习的全部因素，即学习的条件。学习的发生同时以来外部条件和部条件。学习结果分为五类型：言语信息、智慧技能、认知策略、动作技能和态度。 ET：瑞格鲁斯的细化理论。他认为教学系统设计理论就是“教学科学”；教学系统设计理论是规定性的教学理论。他把教学理论变量分为：教学条件、教学策略（分为：教学组织策略、教学管理策略和教学传递策略）和教学结果 CDT：梅瑞尔的成分显示理论。认为知识由行为水平和容类型构成了两维分类。它的行为维度是记忆、运用和发现；容维度是事实、概念、过程和原理。 4.具有代表性的教学设计过程模式（肯普模式、史密斯——雷根模式）（知道） 肯普模式： 四个要素：教学目标、学习者特征、教学资源和教学评价。 三个主要问题：①学生必须学习到什么(确定教学目标);②为达到预期的目标应如何进行教学(即根据教学目标的分析确定教学容和教学资源，根据学习者特征分析确定教学起点，并在此基础上确定教学策略、教学方法);③检查和评定预期的教学效果(进行教学评价)。 十个教学环节:是指①确定学习需要和学习目的，为此应先了解教学条件(包括优先条件与限制条
计算机网络 第一章 概论 Internet ：指当前全球最大的、开放的、有众多网络相互连接而成的特定计算机网路，它采用TCP/IP 协议族。 1、 因特网：从硬件和软件方面来说：数以百万计的互联的计算设备（主机= 端系统，通信链路communication link ，运行网络应用）；从分布式应用提供服务的联网基础设施：通信基础设施使能分布式应用，提供给应用通信服务。 2、 协议：定义了在两个或多个通信实体之间交换的报文格式和次序，以及 在报文传输和/或接受或其他事件方面所采取的动作。 一组控制数据通信
的规则。 3、网络组成：网络边缘（应用与主机）、网络核心（路由器，网络的网络）， 接入网。 4、网络边缘：面向连接服务——TCP（transmission Control protocol）：可靠 的，有序的字节流数据传送（丢包：确认和重传），采用流控制（发送方不能过载接收方），拥塞控制（当网络拥塞时发送方“降低发送速率”）。 5、网络边缘：无连接服务——UDP（User Data protocol）用户数据报协议， 无连接，不可靠的数据传送，无流控，无拥塞控制。 6、网络核心：电路交换（circuit switching）和分组交换（packet switching）。 7、电路交换：为“呼叫”预留端到端资源，在电路交换网络中，沿着端系统 通信路径，为端系统之间通信所提供的资源在（缓存、链路传输速率）在通信会话期间会被预留。（非共享）。将链路带宽划分为“片”，FDM和TDM。 8、FDM（frequency-division multiplexing）频分多路复用，该链路在连接期 间为每条连接专用一个频段。TDM（time-division multiplexing）时分多路复用，时间被划分为固定区间的帧，并且每帧又被划分为固定数量的时隙，一个时隙可用于传输该连接。 9、分组交换（统计多路复用statistical multiplexing）：每个端到端数据划分 为分组，分组交换使用按需的方式分配链路。 10、分组交换与电路交换的对比：分组交换允许更多的用户使用网络；
第一章教学系统化设计概论 1、确定教学目的有两种方法： 领域专家法（subject matter expertapproach）：侧重于教学过程中从教师到学生的交流； 绩效技术法（performance technology approach）：根据要解决的问题或面对的机遇来设计教学目的。 绩效分析：就是研究确定组织的运行问题，即研究如何解决这个问题。 绩效分析的目的：为了获取模型中各个成分的信息，以确定问恩提，寻求可能解决法办法。 绩效分析的结果：是根据没有大大的预期组织结果和雇员行为与预期存在的差异，对问题的精确描述，并给出所收集的引起问题原因的证据，及所提出的性价比合适的解决办法。 2、需求：所期望的表现和现在的情况之间的差距，即预想状态减现在状态的差。 克夫曼对需求分析过程提出许多重要见解，包括： （1）根据组织要做什么来区分目的和手段 （2）组织在那些方面有问题。 （3）需求评估是整个设计过程最为关键的部分，要特别重视采用前段分析、绩效分析和其他的方法更精确的确定需求。 （4）教学目的是对学习者接受教学后可以做到的行为的清晰描述，由需求评估过程产生，针对那些可以通过教学达到最有效解决的问题而确立。他们为后续教学设计活动奠定基础。 3、一个完整的目标描述应该包括以下内容： 学习者 学习者在应用环境下能够做什么 所学技能要运用的环境 在应用环境中学习者可用的工具 4、建立教学目的的原则（需要考虑政治、经济因素及技术和教育因素）： 教学开发是否可以解决导致教学需求的那些问题 教学目的是不是能够被那些批准教学开发的人士所接受 是不是有充足的人力和时间来完成该目的的教学开发 教学内容是否稳定 是否能够找到学习者来试用教学 设计师自己在所开发的教学领域的专业性 5、明确教学目的的过程可采用以下步骤： （1）写下教学目的 （2）列出所有学习者要做的、可以证实学习者达到目的的行为 （3）分析所得到的行为表，选择那些能够反映目标完成情况的行为 （4）将所选择的行为写成一句话，或者写成多句话，说明学习者要能做什么 （1）评价需求确定目标： 确定当学生完成你的教学内容后你希望你的学习者能够做什么。这个教学目的有多个来源，可能是目标清单、需求评估、有学习困难的学生的实践检验、对参加实际工作的人员的分析、新教学的其他要求。 （2）教学分析 确定教学目的后你需要确定学习者为完成目标需要一步一步做什么。教学分析的最后一步是决定学习者在开始教学前要掌握那些技巧、知识和态度，这些被称为入门技能。把这些确定的技
第6章 间歇运动机构 6.1 复习笔记 主动件连续运动（连续转动或连续往复运动）时，从动件做周期性时动、时停运动的机构成为间歇运动机构。 一、棘轮机构 如图6-1所示，机构是由棘轮2、棘爪3、主动摆杆和机架组成的。 运动原理：主动棘爪作往复摆动，从动棘轮作单向间歇转动。 优点：结构简单、制造方便、运动可靠、棘轮轴每次转过角度的大小可以在较大范围内调节。 缺点：工作时有较大的冲击和噪音，运动精度较差。 因此棘轮机构适用于速度较低和载荷不大的场合。 棘轮机构按结构形式分：齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构；按啮合方式分：外啮合棘轮机构和内啮合机构；按运动形式分：单动式棘轮机构、双动式棘轮结构和双向式棘轮机构。 图6-1 棘轮机构 1．棘爪工作条件 在工作行程中，为了使棘爪能顺利进入棘轮的齿底，应满足： 90α?>?+-∑ 其中，α为棘齿的倾斜角，?为摩擦角，∑为棘爪轴心和棘轮轴心与棘轮齿顶点的连线之间的夹角。 为了使传递相同的转矩时棘爪受力最小，一般取90∑=?，为保证棘轮正常工作，使棘爪啮紧齿根，则有： α?> 2．棘轮、棘爪的几何尺寸计算 选定齿数z 和确定模数m 之后，棘轮和棘爪的主要几何尺寸计算公式如下： 顶圆直径 D m z =； 齿高 0.75h m =； 齿顶厚 a m =； 齿槽夹角 6055θ=??或； 棘爪长度 2=L m π。
二、槽轮机构 如图6-2中所示，该机构是由带圆销的主动拨盘1、带有径向槽的从动槽轮2以及机架组成的。其中，拨盘和槽轮上都有锁止弧：槽轮上的凹圆弧、拨盘上的凸圆弧都是起锁定作用。 工作特点：拨盘连续回转，当两锁止弧接触时，槽轮静止；反之槽轮运动，实现了将连续回转变换为间歇转动。 特点：结构简单、制造容易、工作可靠、机械效率高，能平稳地、间歇地进行转位。因槽轮运动过程中角速度有变化，存在柔性冲击，因此不适合高速运动场合。 图6-2 槽轮机构 运动特性系数τ：槽轮每次运动的时间m t 对主动构件回转一周的时间t 之比，有： m 2 = 2-= t z t z τ 其中，z 为槽数，是槽轮机构的主要参数。 为保证槽轮机构运动，其运动特性系数τ大于零，根据上式可得z ≥3，一般取z=4-8。上式表明，这种槽轮机构的运动特性系数τ总小于0.5，为得到τ大于0.5的槽轮机构，设拨盘上均匀分布的圆销数目为K ，则运动特性系数： (2) 2K z z τ-= 三、不完全齿轮机构 如图6-3所示，在主动齿轮只做出一个或几个齿，根据运动时间和停歇时间的要求在从动轮上做出与主动轮相啮合的轮齿。其余部分为锁止圆弧。当两轮齿进入啮合时，与齿轮传动一样，无齿部分由锁止弧定位使从动轮静止。