時間：2023-01-17 01:34:28
導語：在技術設計論文的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優秀范文，愿這些內容能夠啟發您的創作靈感，引領您探索更多的創作可能。
關鍵詞：串口通信；面向對象方法；多線程；PLC
1引言
傳統的金剛石合成機控制系統是由一個PLC和一個可顯示終端構成。這種傳統的控制系統一般具有如下缺點：
(1)系統所有的工作都由PLC完成，其控制精度較差，致使合成的金剛石質量較差；
(2)顯示終端的平面尺寸過小，這一方面使得操作人員觀察系統的狀態很不方便，另一方面也常常會引起誤操作；
(3)金剛石合成工藝復雜，需控制的參數很多，但原控制系統不能對參數進行保存，這樣在根據不同產品和工藝要求對部分參數進行調整時，每次都必須重新設置所有的參數，操作非常麻煩；
（4）界面不友好；
（5）不能通過控制系統自動考核操作人員的工作質量。
為了提高控制精度、方便操作，開發新的控制系統迫在眉睫。筆者針對以上問題，將IPC與PLC有機結合在一起，開發了一套新的控制系統。通過該系統可在上位機（IPC）和PLC之間通過RS－232與RS－485進行大量串口通信。
2VC串口通信分析
在32位Windows系統下使用VC開發串口通信程序通常有如下4種方法：
（1）使用Microsoft公司提供的名為MSCOMM的通信控件；
（2）直接使用Windows應用程序接口（API）；
（3）自行設計一個串口通信類；
（4）通過開發一個ActiveX控件來實現串口通信功能。
在上述幾種方法中，實際上還是使用WindowsAPI函數，然后把串口通信的細節給封裝起來，同時提供給用戶幾個簡單的接口函數。上述幾種方法各有優缺點，但在實際情況下，大多數編程人員喜歡使用API函數自行設計串口通信類。
用WindowsAPI函數進行串口通信的編程流程如圖1所示。其中打開串口是確定串口號與串口的打開方式；初始化串口用于配置通訊的波特率、每字節位數、校驗位、停止位和讀寫超時等；讀寫串口用于向串口進行發送數據和從串口接收數據；關閉串口用于將串口關閉并釋放串口資源（Windows系統下串口是系統資源）。
由于絕大多數控制系統中串口通信是比較費時的，而且監控系統還要進行數據處理和顯示等，所以一般采用多線程技術，并用AfxBeginThread（）函數創建輔助線程來管理串口通信，這樣，主進程就能在進行串口讀寫的同時，處理數據并完成用戶指令的響應，但是設計時一定要處理好數據的共享問題。
串口讀寫既可以選擇同步、異步方式，也可以選擇查詢、定時讀寫和事件驅動方式。由于同步方式容易造成線程阻塞，所以一般采用異步方式；而查詢方式要占用大量的CPU時間，所以一般采用定時讀寫或者事件驅動方式，事件驅動方式相關文獻較多，故此重點討論定時讀寫方式。定時讀寫方式就是上位機向下位機發送固定格式的數據，在下位機收到后向上位機返回狀態信息數據。由于數據的傳輸需要時間，所有上位機發送數據后就調用＿sleep（）函數進行休眠，休眠的時間可根據需要進行不同的設置。這樣，可以節省CPU時間，以使系統能夠很好地進行監控工作和處理其它事務。
3VC串口通信的設計與實現
筆者在Windows系統下，采用面向對象的方法和多線程技術，并使用VisualC6．0作為編程工具開發了一個通用串口通信類CSerialPort，該CSerialPort類封裝了串口通信的基本數據和方法，下面給出CSerialPort類的簡單介紹。
CSerialPort類頭文件中的主要成員變量和成員函數如下：
ClassCSerialPort
{
private:
HANDELm_hPort;
DCBm_Dcb;
COMMTIMEOUTSm_TimeOuts;
DWORDm_Error;
Public:
CSerialPort();／／構造函數
virtual～CSerialPort();／／析構函數
／／InitPort()函數實現初始化串口
BOOLInitPort(
char＊str＝“com1”,
UINTBaudRate＝9600,
UINTParity＝0,
UINTByteSize＝8,
UINTStopBits＝1,
UINTReadMultiplier＝0,
UINTReadConstant＝0,
UINTWriteMultiplier＝10,
UINTWriteConstant＝1000);
DCBGetDCB();／／獲得DCB參數
／／SetDCB()函數實現設置DCB參數
BOOLSetDCB(
UINTBaudRate＝9600,
UINTParity＝0,
UNITByteSize＝8,
UINTStopBits＝1);
／／GetTimeOuts()函數獲得超時參數
COMMTIMEOUTSGetTimeOuts();
／／SetTimeOuts()函數設置超時參數
BOOLSetTimeOuts(
UINTReadMultiplier＝0,
UINTReadConstant＝0,
UINTWriteMultiplier＝10,
UINTWriteConstant＝1000);
／／WritePort()函數實現寫串口操作
voidWritePort(HANDLEport,CString);
CStringReadPort(HANDLEport);／／讀串口操作
BOOLClosePort();／／關閉串口
};
下面對該類的重要函數作以說明：
(1）在構造函數CSerialPort（）中已對該類的數據成員進行了初始化操作。
（2）初始化串口函數InitPort（）函數用于完成串口的初始化工作，包括打開串口、設置DCB參數、設置通信的超時時間等。
打開串口使用CreateFile（）函數，其中InitPort（）函數中的第一個參數為要打開的串口，通常將該參數賦給CreateFile（）函數中的第一個參數；設置DCB參數應調用該類中的SetDCB（）函數，并將InitPort（）函數中的第2至第5參數賦給SetDCB（）函數；設置通信的超時時間應調用該類中的SetTimeOuts（）函數，并將InitPort（）函數中的第6至第9參數賦給SetTimeOuts（）函數。另外，該串口是系統資源，應該根據不同要求對其安全屬性進行設置。
（3）SetDCB（）函數用于設置DCB參數，包括傳輸的波特率、是否進行奇偶校驗、每字節長度以及停止位等。
（4）SetTimeOuts（）函數用于設定訪問的超時值，根據設置的值可以計算出總的超時間隔。前面兩個參數用來設置讀操作總的超時值，后面兩個參數用來設置寫操作總的超時值。
（5）WritePort（）函數用來完成向串口寫數據。由于該系統需要對多個串口進行通信，所以首先應把串口號作為參數傳遞給該函數；接著該函數把按參數傳遞過來的、要發送的數據進行編碼（也就是加入校驗，這樣能減少誤碼率），然后再調用WindowsAPI函數WriteFile（）并把數據發送到串口。
（6）ReadPort（）函數用來完成從串口讀數據，由于有多個串口，所以應把串口作為參數傳遞進來，然后調用API函數ReadFile（），并把下位機發送到串口，數據讀出來放到緩存里面，接著對數據進行處理以將其變換成字符串（CString）類型并返回。
（7）GetDCB（）函數主要用于獲得串口的當前配置，可通過調用API函數GetCommState（）來實現，然后再進行相應的處理。
（8）GetTimeOuts（）函數用于獲得訪問超時值。
（9）ClosePort（）函數可用來關閉串口。因為在Windows系統中串口是系統資源，因而在不用時，應將其釋放掉，以便于其它進程對該資源的使用。
4基于串口通信的金剛石合成控制
金剛石合成控制系統采用主從式控制方式，上位機為微機、下位機為PLC。上位機的主要功能是對系統進行實時監控，下位機的主要功能是對系統進行實時控制。上位機采用Windows98操作系統，其監控程序可用VC開發，上、下位機之間通過RS－232與RS－485串口進行通信，它們之間采用的通信波特率為9600bps，無奇偶校驗，每字節8位，并有1位停止位。上、下位機之間傳送的數據格式可自己定義。由于傳輸數據時可能會引起錯誤，所以加入了校驗算法。該系統通過上位機向下位機發送數據，下位機收到后就把當前系統的狀態參數返回給上位機。由于該系統中所控制的參數具有遲滯性，所以應采用定時發送數據的方法來采集現場狀態信息。
上位機編程時，可用VC6．0生成一個對話框類型的程序框架，然后將自己編寫的CSerialPort類加入到該工程中，并在主界面類CCrystal中添加一個CSerialPort類的成員變量serial。當監控系統開始工作時，可用AfxBeginThread函數創建輔助線程來管理串口通信，當調用CSerialPort類中的WritePort函數向串口發送數據后，可調用＿sleep函數使輔助線程休眠一段時間，以便使PLC有充分的時間返回數據；接著再調用CSerialPort類中的ReadPort（）函數并從串口讀數據，然后再調用＿sleep（）函數使輔助線程再休眠一定的時間。這樣設計后，當進行串口通信時，主線程就能繼續完成監控功能和處理其他事務。輔助線程函數的主要代碼如下：
UINTSerialPro（void＊param）
{
Ccrystal＊mdlg＝（Ccrystal＊）param
CStringstr；
intflag＝1；
／／如果初始化串口失敗返回
if（！InitPort（“com2”））
{AfxMessageBox（“打開串口2失敗”）；
return0；
}
／／循環讀寫串口，直到結束
while（flag）
{
／／這里把要發送的數據傳送給變量str
……
／／向串口寫數據
mdlg－＞serial．WritePort(hport，str);
／／讓輔助線程休眠100ms
＿sleep(100);
／／從串口讀數據并賦給變量str
str＝mdlg－＞serial．ReadPort(hport);
／／這里把從串口得到的數據進行處理
……
1.1氧氣：中性介質中金屬腐蝕主要為氧的去極化過程。
沒有氧氣，金屬的大氣腐蝕不會發生。有資料證明，鍍鋅的鐵釘泡在脫氧的海水中幾十年仍保持光澤。金屬表面上吸附的水膜相當薄，大氣中的氧易溶于其中并擴散到金屬表面陰極區，使氧的進極化過程進行甚為順利，故氧在大氣對金屬腐蝕中常起著主要作用。
1.2溫度：輸電線路鐵塔在大氣腐蝕中，當相對濕度處于臨界面狀態以上時，反應速度才隨溫度的提高而增加。
每當溫度提高10℃，腐蝕速度增加一倍。如果溫度急降時，相對濕度大大增加，甚至產生凝露，就會促進腐蝕。例如在晝夜溫差大的地區或季節，環境溫度大幅度下降，金屬表面就很容易凝結水膜而銹蝕。
1.3大氣中污染物：大氣中除了水汽和空氣以外，還含有各種各樣的污染雜質，并且因地區而異。
氣體雜質如：SO2、氮的氧化物、CO2、HCl等。海洋大氣中包括有含鹽分的粒子。在工業地區，固體的塵埃每月每平方公里上落降數量達數十噸之多。這些塵埃包括有腐蝕性的與非腐蝕性的，有促進腐蝕作用的各種粒子。
2輸電設備防腐的由來
鍍鋅角鐵塔是輸電線路常用鐵件材料，已有相當長的歷史應用。另外其它鍍鋅件也在逐漸擴大應用范圍，如鋼管桿、鋼管組合塔、鍍鋅橫擔、金具、鍍鋅燈桿等。一般鍍鋅件表面在涂裝前，施工單位一般要做一下擦凈油污的簡單表面清潔、除銹工作后就涂以普通的油漆，如醇酸磁漆，油性紅丹漆等，這樣的涂裝效果就很差，使用不久后就發生脫落。許多應用部門并未了解鍍鋅件表面漆膜剝落的原因，往往認為是油漆質量不高，而不知是選擇涂料和涂裝工藝不當所引起。油脂類涂料或醇酸涂料均含有干性油，含許多雙健，在鈷、錳皂等催化下迅速氧化而干燥成膜，但它們成膜后氧化作用并不停止，還在緩慢地進行。由于氧化作用，會產生許多副產品物醛和羧酸，包括蟻酸。這類酸能與鋅元素起反應，生成如蟻酸鋅的鹽類，具有一定的水溶性，而使體積膨脹許多倍，這樣就造成涂膜的附著力下降，結果是涂膜的大片剝落。
3輸電設備防腐方案的設計關鍵
3.1材料的選擇
正確地選擇防腐材料對于輸電線路的防腐蝕是非常重要的一個環節，由于廣東地區多數是潮濕海洋性氣候，所以只有選擇耐潮耐堿、耐酸及抗擊紫外線曝曬的涂料，才能使設備得到有效的保護。
3.2防腐蝕結構涂層的設計
涂層的結構形式對輸電線路因化工大氣、酸、堿、引起的大面積腐蝕、縫隙腐蝕等關系很大。應根椐設備所處實際環境狀況及結合涂料的準確數據來制定涂層的結構，目前比較流行的主要采用3~4層，由面漆、中間漆和底漆組成。常用的底漆包括紅丹防銹底漆、環氧富鋅防銹底漆；常用的中間漆包括J6502鋁鐵氯化橡膠中間防銹中間漆、環氧云鐵防銹中間漆；常用的面漆包括醇酸磁漆、氯化橡膠面磁漆、丙稀酸面磁漆。針對高壓輸電線路所處的地理位置和氣候情況，桿塔的防腐工作必須要多道涂層才能滿足防腐蝕的要求，并且底漆、中間漆、面漆設計要根椐周邊環境的工業及污染狀況而定。
4現場的對比分析
根據以往的施工經驗，我們選擇設計了三種不同的防腐方案，于2004年9月份分別在110kV碧開線和碧開線文沖支（同塔雙回路）上進行了實驗對比：方案A——底漆：紅丹防銹底漆兩遍；面漆：醇酸磁漆面漆兩遍。用于110kV碧開線#01~#04鐵塔防腐。方案B——底漆：環氧富鋅防銹底漆一遍；中間漆：J6502鋁鐵氯化橡膠中間防銹中間漆一遍；面漆：氯化橡膠面磁漆兩遍。用于110kV文沖支線#01~#05鐵塔防腐。方案C——底漆：環氧富鋅防銹底漆一遍；中間漆：環氧云鐵防銹中間漆一遍；面漆：丙稀酸面磁漆兩遍。用于110kV文沖支線#06~#09鐵塔防腐。
4.1方案A
4.1.1紅丹防銹底漆的技術特點紅丹：又名鉛丹，分子式Pb3O4，含有2%~15%的PbO。紅丹應用歷史悠久，從19世紀中葉起就一直作為緩蝕材料使用，至今仍未衰敗。它和亞麻油配制的油性底漆具有良好的防銹性能，對于被涂裝的鐵塔金屬表面處理要求不高，涂在鐵塔帶銹帶油狀態下的表面仍有很好的防銹效果。（1）紅丹防銹底漆的優點①紅丹防銹漆主要是靠晶格離子的交換作用在陽極區和陰極區均起緩蝕作用。紅丹防銹漆在陰極區的作用是能破壞新生的過氧化氫，抑制鋼鐵表面不再氧化。紅丹在水和氧的存在下，能與油性漆料生成鉛皂，進一步分解成短鏈產物后，具有很好的緩蝕作用。②紅丹具有很高的氧化能力，在與鋼鐵表面接觸時，能使表面氧化成Fe3O4的均勻薄膜，使鋼鐵表面鈍化而防腐。（2）紅丹防銹底漆的缺點①油漆的毒性和對環境的污染。紅丹防銹漆含有大量的鉛化物，不僅在油漆生產和施工中會引起工作人員的慢性鉛中毒，而且在去除舊紅丹漆膜時會造成環境嚴重的污染。②紅丹防銹漆的油性基料耐堿性差，不耐鹽霧、海水的浸漬或化學品濺滴。而且漆膜交聯度低，不耐酮類、酯類、芳烴等強溶劑，紅丹防銹底漆只能配套醇酸面漆涂料，不可與強溶劑的環氧、聚氨酯等涂料配套，以免咬起，故紅丹防銹底漆只能適宜于城鄉的普通鋼結構、江河的橋梁等，不宜適用于海洋環境、化工廠的鍍鋅鋼結構上。③由于紅丹防銹漆含有鉛類重金屬，不可用于鋁、鎂、鍍鋅的輸電鐵塔等輕型金屬表面上，以免引起電偶腐蝕。4.1.2醇酸磁面漆的技術特點醇酸磁面漆是以醇酸樹脂以多元醇和多元酸的酯為主鏈，以脂肪酸為側鏈構成的。醇酸脂中含植物油的百分數不同而分為短油度（45%以下）、中油度（46%~60%）和長油度（61%）。醇酸磁漆價格便宜，原料宜得，在國內涂料總產量中約占25%~30%。自干醇酸涂料品種眾多，應用面廣泛。有代表性的戶外醇酸品種有CO4－42各色醇酸磁漆，CO4－53醇酸防銹底漆。其中用于輸、變電設備的醇酸磁漆耐久性只能達到3年左右，抗紫外線、抗酸雨能力較差。4.1.3應用與效果2007年10月對110kV碧開線#01~#04段進行檢查、檢測發現漆面顏色變淡，失去光澤，小部分脫落，漆面硬度變軟，有部分經摩擦起粉狀，防腐功能明顯降低，綜上所述，方案A的防銹周期是三年左右。
4.2方案B
4.2.1環氧富鋅的特點它是用環氧樹脂、超細鋅粉、填料和混合有機溶劑制成組分一，使用時按比例加入組分二，使用時按比例混勻。在被涂金屬表面不能完全清除銹蝕后，不能做到完全滲入表面的不規則部位時，采用環氧富鋅防銹底漆能提供優良滲透及保護性能。鋅做為一種犧牲金屬，保護了鋼鐵不受腐蝕。4.2.2J6502鋁鐵氯化橡膠中間防銹漆的特點它是由氯化橡膠加入氧化鐵紅等顏料經研磨后加入鋁銀漿、助劑及有機溶劑調制而成。漆膜干燥快、耐水、防潮，具有良好的防腐性和防銹性。4.2.3氯化橡膠磁面磁漆的特點它是由天然橡膠或合成的異戊橡膠降解后氯化而得，呈白色粉末。氯化橡膠磁面磁漆有優良的耐水性、耐候性，在防腐及其它方面得到了廣泛應用。由于制造過程中需要大量四氯化碳，產生大量四氯化碳蒸汽，帶來污染問題，有致癌的報道，處于不發展狀態。國外采用其它氯化烯烴樹脂代替氯化橡膠。4.2.4應用與效果2007年10月對110kV文沖支線#01~#05段進行檢查、檢測發現漆面顏色光亮，未發現脫落現象，漆面硬度正常，經摩擦不會起粉狀，防腐功能完好。2009年9月又對110kV文沖支線#01~#05段進行檢查、檢測發現漆面顏色變淡，失去光澤，小部分脫落，漆面硬度變軟，有部分經摩擦起粉狀，防腐功能明顯降低，綜上所述，方案B的防銹周期是五年。
4.3方案C
4.3.1環氧富鋅防銹底漆的特點它是以環氧樹脂、超細鋅粉、填料和混合有機溶劑制成組分一，使用時按比例加入組分二，使用時按比例混勻。在被涂金屬表面不能完全清除銹蝕后，不能做到完全滲入表面的不規則部位時，采用環氧富鋅防銹底漆能提供優良滲透及保護性能。鋅做為一種犧牲金屬，保護了鋼鐵不受腐蝕。4.3.2環氧云鐵防銹中間漆的特點它是以環氧樹脂、云母氧化鐵粉、防銹顏料、有機溶劑調制為甲組分，由聚酰胺樹脂液組成乙組分。云母氧化鐵簡稱云鐵。它的主要成分是a－Fe2O3，一種特殊形狀的赤鐵礦，呈薄片狀的結晶體。它的耐堿性好，但對酸較為敏感，顏料很容易為所有的涂料基料和溶劑所潤濕，且水溶性很低。4.3.3丙稀酸面磁漆的特點它是以（甲基）丙烯酸及苯乙烯為主的含雙健的單體，在一定條件下通過自由基聚合的高聚物。該涂料具有極高的裝飾性、突出優點是耐候性好，在長期暴曬下，涂層保光、保色性好，在航空航天器材、汽車工業、戶外輸、變電設備等方面得到廣泛應用。國內定型產品有B04－11各色丙稀酸磁漆（自干）、B04各色丙稀酸烘干磁漆。4.3.4應用與效果2007年10月對110kV文沖支線#06~#09段進行檢查、檢測發現漆面顏色光亮，未發現脫落現象，漆面硬度正常，經摩擦不會起粉狀，防腐功能完好。2009年9月第二次對110kV文沖支線#06~#09段進行檢查、檢測發現漆面顏色稍為變淡，未發現脫落現象，漆面硬度正常，漆面經摩擦不會起粉狀，防腐功能完好，2012年9月份第三次對110kV文沖支線#06~#09段進行檢查、檢測發現漆面顏色變淡，未發現脫落現象，有小部分漆面澎脹，漆面硬度正常，漆面經摩擦不會起粉狀，對環境污染影響較少，防腐功能開始下降，綜合上述，方案C的防銹周期達八年以上。
5選擇涂料的實用性和經濟性
正確的選擇材料對于輸電線路的桿塔防腐是非常重要的一環，在選擇涂每條輸電線路之前，都要確定使用該涂料的預定壽命。通過對材料組成、使用檢測情況、經濟指標等一系列的分析比較，丙稀酸是一種防腐性能優異、保色、保光性能良好的環保型涂料，有效耐用時間已證實了這方面的性能優勢，雖然比普通涂料昂貴一些，但有效地減少設備的維護周期。它一次性投資相比普通涂料高，但保護設備耐蝕時間最長，是氯化橡膠磁漆的2倍，是普通涂料的3倍。防腐工程成本，環氧丙稀酸漆每噸塔材的防腐成本是普通醇酸磁漆1.6倍，是氯化橡膠磁漆1.2倍。
6結語
前導0計數器電路實現的功能：從數據的高位往低位計算連續0的個數，若出現1，則停止計數．
1.1設計理論本文設計一個108位前導0計數器電路，采用2位分組的并行計數算法，電路設計原理如下：如圖2所示，前導0計數電路將數據位寬平分為高半位和低半位兩個部分，然后分別對兩部分前導0個數進行計算，在下一級計數邏輯對上面兩個計數器結果進行匯總．當n＝2時，相當于4位前導0計數電路；當n＞2時，相當于2n位前導0計數電路．
1.24位前導0電路設計如圖3所示，Count［1：0］可以表示Data［3：0］不全為0時前導0個數；當Data［3：0］全為0時，前導0的個數為4，Count［1：0］最多也只能表示3，因此需要Z信號作為Count的拓展位［4］．當Data［3：0］全為0時，前導0個數是4，拓展位Z＝1，count［1：0］＝2′b00，Z與Count［1：0］組成3位二進制計數值，為3′b100，正好可以表示Data［3：0］全為0時前導0的個數4．
1.38位前導0電路設計8位前導0電路是在兩個4位前導0得出的計數結果后再做一次選擇，對前面兩個4位前導0的計數結果進行匯總．8位前導0的電路結構如圖4所示．圖4中，左上方電路計算高4位前導0個數，右上方電路計算低4位前導0個數．當高4位全為0時，則需將高4位前導0個數與低4位前導0個數相加；當高4位不全為0，則只需輸出高4位前導0個數即可．當Data［7：0］不全為0，Count［2：0］即可表示前導0的個數；當Data［7：0］全為0，則Count［2：0］＝3’b0，Z＝1，構成二進制1000可以表示成8個0．從8位前導0電路結構，再結合4位前導0電路結構，由此找出前導0電路設計規律，為108位前導0電路設計提供結構的拓展．將8位前導0電路結構進行模塊層次化，如圖5所示．圖5所示，淺灰色模塊（四端口模塊）是1個NR2D和1個INVD，深灰色模塊（三端口模塊）是1個AN2D，上一級的白色模塊是3個MUX2D，下一級白色模塊（五端口模塊）是5個MUX2D．在大位寬前導0電路設計中，每向下增加一級模塊，模塊的個數就會增加一倍，白色模塊的MUX2D就會增加2個，淺灰色和深灰色模塊的邏輯單元不變．
1.4108前導0電路設計將64位、32位和12位這三個前導0電路進行拼接，組成的108位前導0電路結構如圖6所示．如圖6所示，從上到下分別是第一級模塊、第二級模塊、第三級模塊、第四級模塊、第五級模塊、第六級模塊、第七級模塊．各個模塊的內部邏輯電路如圖7所示，其中白色模塊n（n≥2）是指模塊的級數。
2電路優化
2.1Z信號樹邏輯優化圖6中深灰色模塊（三端口模塊）是Z信號樹邏輯模塊，Z信號樹經過優化之后如圖8所示．
2.2Count樹邏輯優化圖6中白色模塊（五端口模塊）構成Count樹，Count樹由MUX2D邏輯單元構成．由于MUX2D標準單元存在傳輸管，導致標準單元延時大，以及單元驅動能力弱的情況［5］．因此需要將傳輸管邏輯單元優化成速度快、穩定性好的CMOS互補邏輯單元。將MUX2D傳輸管邏輯單元通過邏輯換算，使之成為互補的CMOS邏輯單元，可以有效提高Count樹的計算速度和穩定性．根據Count樹中白色模塊（五端口模塊）所處的模塊級數，分奇偶兩種情況分別進行邏輯換算和重組，優化之后的邏輯結構如圖9所示．從圖9發現，優化后的邏輯電路中有反相器存在，并且隨著模塊級數增加，反相器個數也在增加．因此有必要將反相器提取出來，以一個大尺寸的反相器來代替這些分散的反相器，這樣既可以滿足驅動的需要，也可以用來減少面積．于是進一步優化之后的電路結構如圖10所示．
2.3單元尺寸優化在同一級有關聯的相鄰兩個模塊，由于扇出不同造成負載不一樣，因而不同模塊內部單元尺寸的調整順序也不一樣．108位前導0電路邏輯單元尺寸調整的順序如圖11所示．從圖11可以看出，首先優化第1條路徑的尺寸，按照阿拉伯數字依次增大的順序，依次進行不同路徑的模塊單元尺寸調整，最后優化第13條路徑．每條路徑都是順著箭頭的方向，對各個模塊依次進行單元尺寸的調整．
3性能比較
在108位前導0電路設計完成過后，提取電路設計的網表進行PT分析，通過PT分析獲得到時序和面積結果．然后分別與傳統前導0計數器的RTL級代碼［6］進行DC綜合的結果，以及8位分組的RTL級代碼進行DC綜合的結果進行比較，如表1所示．通過比較發現，傳統前導0的RTL級代碼進行DC綜合的時序和面積都太大，相對而言8位分組前導0的RTL級代碼進行DC綜合的時序卻要比它要好得多，這也是當前一直使用8位分組前導0的RTL級代碼的原因．然而本文設計的2位分組的108位前導0電路，進行PT分析的時序比8位分組DC綜合的時序少了19％，但面積卻比8位分組的差了20％．由于計數器的運算速度對浮點加法的運算是至關重要的，在面積相差不大的情況下這個電路設計仍然是非常成功的．
4結束語
通過對電極形狀、數目的選擇，接地屏蔽層的合理設計和對傳感器結構參數的比較優化，最終確定傳感器模塊采用16極板的ECT系統傳感器。為便于在設計中及時發現錯誤并改正，提高工作效率，設計了基于FPGA的數據采集系統，該方法能夠根據需要實現系統的重構。另外，為了有效地抑制雜散電容干擾，采用鎖相環技術實現相干檢測，進一步完成了對C/V轉換電路的設計。計算機成像模塊通過接口電路將數據緩存區的數據傳輸給計算機，采用迭代算法實現對圖像的重建。
2傳感器模塊
ECT系統由均勻安裝在管道表面的電極對組成，目前常用的有8極板、12極板、16極板等模型，極板數目越多，則可以獲得的測量數據就越多，數據源的增多將提高重建圖像的顯示質量，然而也會引入信噪比降低、邊緣效應增大等隱形問題。綜合考慮采用16極板的傳感器系統。
3數據采集系統設計和處理模塊
結合航空發動機實際工作情況，可知此數據采集過程需滿足高速率、高精度、大存儲量以及對環境適應性強的性能要求，基于以上比較，本文選取FPGA芯片作為核心的邏輯控制器件。該器件選用Xilinx公司的Spartan—3系列FP-GA芯片，其核心芯片為XC3s500E。選用LTC1407型A/D轉換器，VerilogHDL語言作為描述語言實現了對整個系統的采樣、數據處理等過程的控制，并以XilinxISEDesignSuite13．1軟件為平臺，仿真驗證了這一系統的可行性。
3．1C/V轉換電路
電容作為一個特殊物理量，測量系統中存在的雜散電容值往往要大于被測電容值，而基于ECT技術的測量系統對微小電容的檢測存在一定的局限性，因此，應系統要求，本文選擇了抗雜散電容能力較強的物理電路。
3．2A/D轉換電路
本系統采用的A/D轉換電路是一個雙通道的模擬信號采集電路，它由可變增益放大器LTC6912—1和A/D轉換芯片LTC1407—1兩部分組成。通過外部調節，自主改變可變增益放大器的放大倍數可以為芯片提供合適的電壓信號，從而提高整個系統的轉換精度。
3．3系統流程控制
考慮到FPGA不善長流程控制，在本文設計中引入了MCU軟核，用于數據采集過程的流程控制。
4計算機成像模塊
圖像重建基本思想是依據有限的投影數據，采用簡單有效的圖像重建算法以實現Radon逆變換的過程。其主要數學理論基礎是基于Radon變換和Radon逆變換，奧地利數學家Radon于20世紀初期在其發表的論文中證明，任何N維物體可以通過其N－1維投影來重建。
5仿真結果與驗證
由于航空發動機尾氣是多相流介質，且各項介質具有不同的相對介電常數。一旦發動機尾氣內組分濃度發生變化，相應地就會引起多相流混合介質等價介電常數發生變化，并導致極板間電容值和實時采集的投影數據皆更變的連鎖效應，為模擬管內充滿相對介電常數為1的物質時所測得的120個電容測量值。如果其中摻雜進去相對介電常數為3的物質流，便可得到120組新的電容測量數據，由數據通過計算機成像便可重建出管道內物質分布，如圖10所示，圖中四幅圖像表示發動機管中存在相對介電常數為3的物質流由匯聚到攤開的形狀變化過程。結果表明:當設計管道內放入兩相或多相介質時，通過本系統能夠成功采集數據，并經USB接口傳送給計算機能實現圖像重建，最終重建出飛機發動機中介質分布圖像，驗證了本設計的可行性。
6結束語
信息技術課程的教學網站可以在學習的過程中為學生提供豐富的信息技術課程資源，同時還為學生在信息技術課程各個環節的學習中提供了學習工具，所以在實踐中進行信息技術課程教學網站的設計有著重大意義。首先，信息技術課程教學網站的設計是對全體學生的關注。在開展信息技術課程教學網站的設計過程中，主要是面向學生的學習需求，所以對于每一位學生的發展都比較關注，另外，也尊重學生自身的個性化需求。確保每一位學生都能夠通過信息技術課程的教學網站學習到相關的技術知識，以此來提升信息技術課程的教學效率。其次，信息技術課程教學網站的設計注重對學生交流與溝通能力的培養。當信息技術課程的教學網站建立之后，一般都設置討論區，可以和同學，也可以和老師之間就關心的學習問題進行交流，這不僅僅拉近了師生之間的關系，為信息技術課程的教學營造了良好的氛圍，也在一定程度上增強了學生自身的溝通能力。另外老師可以通過網站的討論區對學生所提出的問題進行及時的解答，了解學生在課堂學習中所遇到的難點與困惑，同時對于討論的結果進行評價和展示，從而更好地滿足學生全面發展的現實需求，促進學生綜合素質的全面發展。
二、信息技術課程教學網站的實現措施
1．要做好網站的功能定位和需求分析
在對信息技術網站進行設計的時候，應當廣泛地進行資料的收集，同時仔細研究和調查已經在使用的信息技術課程網站的優缺點，對信息技術課程網站的日后發展方向開展科學的分析，從而確保所構建的信息技術網站的可行性和科學性。在進行信息技術課程教學網站功能定位的時候，應該從以下幾個方面進行努力。首先要構建老師和學生使用的強大信息資源庫。實踐中在開展信息技術課程教學網站設計的過程中，應該有針對性地系統地構建豐富的信息庫資源，以便可以更好地滿足學生的日常學習需求，使得信息技術課程的教學效率更高。其次，要注重老師和學生之間交流模塊的構建。學習過程中，便捷的學生和學生、學生和老師之間的交流平臺是保障信息技術課程教學質量的關鍵所在，同時也是師生之間良好關系構建的基礎保障，因此在進行信息技術課程網站設計的過程中，應該要實現論壇、聊天室之類的功能。第三要構筑信息技術課程完整的課程內容結構。信息技術課程的教學網站是學生開展自主學習的重要場所，因此在進行網站的設計時就應當構建完善的課程內容，同時配以檢測習題和評分系統，讓學生可以樂學和好學，在學習過程中變得愉快輕松。
2．做好網站內容的設計工作
第一要對學習的資源進行擴展。在進行信息技術課程教學網站內容設計的時候，應該盡量結合信息技術課程教學特點和實際情況，注重對素材資源的額整理和收集，采取不同的學習工具和相關的資源網站鏈接，對信息技術課程虛席資源的深度和廣度進行擴展。第二要做好自我評價系統的設計。在利用網站開展信息技術學習的時候，學生正確的自我評價可以很好地激發學生的學習興趣，最大限度地調動學生的學習積極性和主動性。所以，在進行信息技術課程教學網站內容設計的時候，應該注重對學生自我評價系統的設計，為學生的學習提供針對性且有真強針對性的強化訓練，幫助學生更好地完成自我評價，最大限度地提升信息技術課程的教學效率。
三、結語
該案項目位于深圳和香港的交界處，蓮塘/香園圍口岸聯檢大樓的建設用地有兩塊，西側是香園圍口岸，東側是蓮塘口岸，中間深圳河穿流而過，周邊有部分住宅用地。整體建筑用地規劃合理，分區明確，聯檢大樓功能齊全，周圍還設有貨檢設施、配套政府辦公設施、停車場及園林綠化等必要設施。道路系統完整流暢，交通便利。EDA建筑的設計者對基地分析研究后發現深港雙方基地成一定的夾角關系，正交柱網無法妥善處理平面布局關系，因此突破性地多引入一個向量；同時通過對條狀薄片進行打結試驗，發現在極限狀態下，結形成的幾何形體水平投影為正五邊形，由此確定采用正五邊形作為該項目的核心設計元素。此次建筑表皮設計手法是在五邊體中交叉疊加的特點基礎上進行數字變換，形成立體編織的視覺效果（圖3），與屋面呈一定角度的片狀太陽能構件可以提高太陽能轉換效率，建筑外墻材料采用綠色建材金色銅板和灰色鈦鋅板。由于此方案設計造型及外表皮相對復雜，因此整個設計運用了數字設計的手段，從概念創作到最終成圖，一氣呵成。
2技術手段
2.1金屬材料建筑表皮技術優勢
金屬表皮已經成為當下十分流行的趨勢，鋁合金、鈦鋅合金、銅等材料等在建筑設計上得到了廣泛的應用。金屬具有穩定的物理性能，正如金屬具有延展性，能被彎曲、扭轉以及變形，卻不影響本身特性。同樣金屬表皮耐久且具有自潔性能，并且規?；囬g的生產減少了現場施工量，易于加工，促進了生產效率提高。金屬本身的耐腐蝕、耐久性都較其他材料要強，以金屬構建形成的建筑表皮甚至能夠獲得與建筑主體結構同步的生命周期。預裝配化施工，縮短施工周期。金屬的材料性質決定了其可以在工廠中大規模加工生產，進而在工地進行組裝，極其便于施工，能夠大大的縮短施工周期，降低了人工成本?，F代技術不僅能讓金屬表皮能夠創造新穎的外部形象外，而且又能起到保護與創新的雙重作用。透過金屬表皮，原有建筑透過金屬表皮傳達出歷史的信息，視線又會被其所表現出的不確定性所吸引，傳統與現代在輕薄的表皮上得到同時呈現。
2.2金屬材料建筑表皮的節能與環保
蓮塘/香園圍口岸聯檢大樓概念設計是通過大量的節能設計計算的，例如輻射計算、對銅、鋅板角度的模擬測試等，該設計力求符合當今低碳節能的設計潮流，達到一個綠色建筑應有金屬表皮的拆卸或重新安裝比較方便，能回收循環再利用起到生態節能的作用。環保在材料的應用上也尤為重要，金屬表皮能夠減少污染的產生，可以有效地過濾太陽輻射，并且能夠配合自然通風、太陽能照明取熱等節能技術（圖5），保證了室內實現向外滲透地最大可能性。與此同時，金屬材料的可重復利用性減少了材料的浪費，并且采用預處理技術減少二次污染。金屬材料是回收率最高的建筑材料，常用的金屬制品廢棄之后有75%可以回收再利用，而銅的回收率則達到了100%。另外，金屬材料不會對環境造成污染，可謂是名副其實的綠色環保材料。
3技術美學
3.1新美學基礎
20世紀以來，建筑表皮逐漸地從結構的束縛中解脫出來，在建筑師們的不斷的嘗試與創新中，通過運用新型的建造技術拓寬金屬的材料形式并挖掘材料更深層次的表現潛力，形成金屬材料多元化的建筑語言。如今，金屬早已成為一種重要的表皮材料，引領著當下十分流行的表皮發展趨勢。各種新型的合金、沖孔、板網、格柵或編織網形式的金屬材料在幕墻及建筑屋面系統中得到廣泛地應用。我國對技術美學的研究不斷地拓展和深化，在借鑒與吸收國外研究成果的基礎上，探索一條符合中國當代技術美學理論與內容的體系。目前國內認為技術美是技術美學的最高范疇，它是技術活動和產品所表現的審美價值，是一種綜合性的美。從構成來看，技術美主要內容是功能美，也包括形式美和藝術美。新美學的基礎必須建構自己獨特的觀念及范疇體系，揭示其自身研究領域的審美規律。
3.2技術美學產生根源
目前國內技術美學研究大多是關于基本原理的研究，對技術美學思想史的研究還很少。并且，對西方技術美學思想產生、發展的介紹也只限于西方工業革命以后，如新藝術運動、包豪斯及工業設計的興起、發展過程等等。其實，技術美的創造不只是大機器生產出現以后才有，技術作為人類改造自然的手段和方法，它不僅包括機械化工業技術，也包括工業革命之前的手工技術。因此，技術美的創造及其思想也不只是工業革命以后才出現的。正如竹內敏雄所指出的：“一般意義上的技術同人類歷史一道自古以來就存在著，古代的手工藝也好，現代的工程技術也好，都包括在內。只是在它們之間，功能的效率相差懸殊，而只要隨著那一種產品都符合各自的目的，并伴隨著那種程度的美的效果。那么，在它的技術美的結構上就沒有本質的差異?！?/p>
3.3技術美學發展趨勢
現如今，建筑師越來越認識到技術對象的審美價值。他們試圖在自己的美學理論中對此加以分析，擴大研究視野，為理論體系納入新的內容。技術美學作為一門應用學科不能停留在形而上的抽象議論層次，而應具有強烈的實踐性和可操作性，用于指導當代物質審美文化建設。技術美學作為一門應用學科不能停留在形而上的抽象議論層次，而應具有強烈的實踐性和可操作性，用于指導當代物質審美文化建設。技術美學對實踐的介入主要通過設計活動來進行，它不僅為最佳而合理的設計觀提供思想基礎，也為設計活動提供理論指導。技術美學不只是美學自身的邏輯發展和延伸，更是人類實踐過程中審美創造智慧的結晶和運用。技術美學對實踐的介入主要通過設計活動來進行。它不僅為最佳而合理的設計觀提供思想基礎，也為設計活動提供理論指導。技術美學不只是美學自身的邏輯發展和延伸，更是人類實踐過程中審美創造智慧的結晶和運用。當代技術美學研究不應只是告訴人們什么是技術美，更重要的是使人們懂得怎樣才能創造和實現技術美。技術美學研究不僅要解決帶有普遍意義的設計觀念、方法等宏觀問題，也應該關注設計實踐中的具體問題，把技術美學的基本觀點微觀化、具體化，用于解決物質生產和生活領域審美創造中的許多復雜的問題。這樣，技術美學才具有強大的生命力。
4技術美學應用案例及總結
4.1半透明的金屬表皮
現代建筑重要特征是技術在建筑藝術中的覺醒，注重發揮建筑結構和建筑材料的性能特點，不去掩飾它們，而是將其作為建筑造型的表現要素之一。建筑中的支撐結構與表皮的分離使表皮成為一個相對獨立的膜結構，這種分層構造，為表皮材料提供了可能性，例如瑞士建筑師赫爾佐格及德梅隆在美國舊金山deYoungMuseum中銅穿孔板的使用。穿孔板的紋理重現了陽光下斑駁的樹影意向，創造出詩意的建筑（圖6）。
4.2承重的金屬表皮
OMA為PRADA舊金山店設計的建筑表皮，采用橫隔板結構，將鋼骨架安裝在與基礎同標高的支撐結構上，使建筑結構更加牢固。不銹鋼厚度為25mm，使之滿足結構要求，并且在295mm寬交錯柵格上打圓孔從而減輕自重并擴大建筑內外視野（圖7）。這些圓孔由水柱切成，從柵格、孔的分布和大小中，能夠反映出不銹鋼板可以承受的來自側向力的壓力，在壓力較小的區域可以只留下滿足結構需求的材料。
4.3金屬表皮對舊建筑的保護
Peripheriques建筑事務所設計改造了巴黎歷史中心附近校園的一棟建筑。策略是在原有建筑框架概念的基礎上進行改動，將原來的一個庭院改造為兩個，其中一個用ETEE膜加以覆蓋，十幾種不同圖案的穿孔鋁板構成了外部表皮，用一個Z型的斜面引導著人流和視線的到達。改造后的建筑色彩豐富，在不同區域的顏色有助于空間方向感的定位。
5結語
我國插畫藝術的發展道路是漫長的，其與傳統的中國畫藝術息息相關。大量中國古代的繪畫作品都體現出濃厚的插畫意味。先秦時期的《山海經》古圖雖然已遺失，但根據考證，該書都是附有插畫的?，F存于世的明清諸家《山海經圖》中精美的畏獸異鳥圖像對理解這本天下“奇書”、認識遠古社會以及山川信仰，有著無可替代的作用。又如20世紀70年掘的馬王堆帛畫《社神圖》《天文氣象雜占圖》等，這些關于歷史題材的圖畫，一方面標志著中國傳統繪畫的起源，另一方面說明了插畫早期的基本形態，開辟了中國文化史上以圖敘事的先河。再如東晉畫家顧愷之的《洛神賦圖》《女史箴圖》等傳世摹本，作品中文字與圖畫相得益彰。由此看來，最初的插畫和國畫白描相輔相成，是一個整體。
在造紙術和印刷術沒有發明之前，書籍只能靠手抄本作為宣傳的手段，使用中國畫白描的表現方法是手抄本的主要表現方式。隨著印刷術的推廣，書籍的出版和插畫的復制就更加省力了，并可大批制作，使得插畫的形式逐漸豐富和成熟起來。此時，版畫已發展成為最為主要和獨特的藝術門類，與插畫相伴左右。如目前發現的世界上最古老的印刷品《金剛經》，它的卷首扉頁刊記的年代是唐懿宗咸通九年，它采用雕版印刷而成，布局精美，線條流暢，刻畫圓熟，展現出了成熟的版畫插圖技法。從五代十國起，中國的插圖已經用于歷書和類書了。到了宋代，由于人們對通俗讀物的需求日益增加，各類圖書大量印刷和出版，著名的作品有《尚書圖》《梅花喜神譜》《列女傳》等。這些作品從圖到文刻印俱佳，使用價值很高。元代宗教插圖繼續占有重要的地位，插圖在實用書籍中的地位越來越受到重視，如《全相平話五種》是連環畫的通俗讀物，共有插圖228幅，人物動態生動自然，且無雷同之處，表現出當時較高的版畫水平。
綜觀中國插畫的發展歷史，宋元是插畫快速發展的時期，明清以后就有所停滯了，這和當時的閉關鎖國政策有很大的關系。之后，西方的文化思潮、繪畫風格、藝術流派對我國的藝術產生了巨大的影響，中國傳統的木版水印逐漸被西方的銅版、石版、照相制版等印刷方法取代，原來以白描和小寫意為主的繪畫造型方法在西方藝術形態的影響下，展現出了嶄新的面貌。20世紀30至60年代，是中國插畫的繁榮時期，徐悲鴻、李叔同、高劍父、高奇峰等文藝青年到日本或歐洲留學，他們回國之后，提倡中西結合、洋為中用的繪畫風格，創作了《魯迅小說全集》《阿Q正傳》《小二黑結婚》等一批文學插畫。20世紀60年代是插畫藝術在明清之后的又一鼎盛時期。這些插畫藝術多采用了中國工筆人物畫的表現手法。從20世紀70年代至今，我國的現代插圖發展了起來，改變了僅僅用中國畫的手繪表現效果，借鑒了西方繪畫的眾多表現形式，如立體派、未來派、達達派、超現實主義、風格派和構成主義等。這些表現形式給插畫設計帶來了巨大的影響和變化。插畫風格多樣，包括中國古代傳統寫實的風格，還有抽象表現風格、超現實主義表現風格、裝飾表現風格、卡通表現風格等。插圖的繪制材料廣泛，工具不僅僅是畫中國工筆畫的工具，彩色鉛筆、炭筆、色粉筆、蠟筆與油畫棒、水粉、水彩、丙烯、馬克筆、彩色墨水、噴筆、計算機等都可以用于插畫設計。插畫的應用范圍也擴大了，中國古人以圖書并稱，“凡有書，必有圖”，傳統插圖在文字中間幫助說明文章的內容?，F代插圖不僅應用在書籍中，而且應用在宣傳品廣告中、商品包裝中、網絡中、影視作品中等。其中，宣傳品廣告主要包括招貼廣告、牌匾燈箱廣告、年報樣本以及宣傳頁等廣告媒體形式。商品包裝插畫包括唱片包裝上的插畫、T恤中的插畫、徽章中的插畫等。
現代的中國工筆畫創作也改變了傳統的繪畫方法，出現了許多新的表現技法，如用細砂紙打磨熟宣紙：在表現石頭、牛仔褲、粗布等粗糙質感時，可以用細砂紙輕輕打磨紙，然后再在打磨好的位置上色；丙烯點染：紙面上的一些位置經過反復擦洗后會出現斑駁、模糊的特殊效果，由于丙烯有耐水性的特性，而用丙烯點染過的地方還是清晰的，畫面形成對比的效果；積水撞色法：先用淡墨或者顏色畫出形狀，水分可以多一些，然后再用濃墨或顏色點染，讓其自由流動，這種方法可以畫樹干或者迷彩服等；蘸吸法：首先把紙面打濕，用撞色法混合顏色，等到稍干后，用毛巾或海綿對色彩進行吸附，可以得到微妙和豐富的肌理。
所謂室內設計，就是根據建筑物的使用性質、環境及一定的標準，運用建筑原理和手段，創造出一個滿足要求，功能齊全、環境優美的室內環境。隨著人們對居住環境要求的提升，現代的室內設計已經發展成為一門新興學科，它是環境藝術設計的一個重要專業，是一門既結合藝術，又包含技術的創意性學科。通過教學活動，指導室內設計師對室內環境的設計與美化裝飾，賦予室內環境一個優美、溫馨的氛圍。目前，培養一批具有創新意識及高技術水平的室內設計師已經成為重要的教學研究課題?？梢?，數字藝術在室內設計教學中發揮著重要的作用，也深刻影響其發展。
二、傳統室內設計教學中存在的問題
作為一門綜合性、創新性較強的學科，室內設計教學的目的就是為了培養學生的空間想象能力和結構造型能力，充分發揮他們對空間結構的觀察力與創造力，運用當前的各種物質條件或科技手段，營造出一個符合居住者心理及生理要求，功能到位、美觀舒適的居住環境。在教學深入改革的大背景下，傳統室內設計教學已經無法適應社會和時代的需要呈現出種種不足和問題，主要表現在一下幾個方面：
（一）教學效果不到位
在傳統室內設計教學活動中，老師要求學生要掌握手工繪制設計圖紙，包括一些室內效果圖、施工圖或者動手制作實體模型等技能來鍛煉學生的動手能力、制圖能力和空間想象力。但同時，手工繪圖或制造模型也存在諸多弊端。例如，學生在繪圖過程中需要大量的制圖工具，而且占用了很多時間，出現問題也不易修改。此外，學生將主要精力都放在繪圖和模型制作上，也就減少了對室內環境的觀察和思考，例如通過對實際環境的考察，考慮如何運用技術和藝術手段創造室內空間等，也就限制了學生的創新思維及靈感的發揮，沒有達到室內設計教學的目的。
（二）傳統教學活動與新技術發展脫節
我們正處于一個信息化的社會中，科學技術的飛速發展和信息技術手段的不斷進步都促使我們向先進化、科技化邁進。而傳統室內設計教學卻普遍采用“教師為主體”的教學模式，對學生采用灌輸式教學，不注重對先進技術的運用和講解，忽視對學生創新意識的培養。學生如果缺乏主觀能動性及創造性思維，對當前先進的科學手段缺乏認識和了解就無法有效的掌握室內設計精髓，也就不能把所學的專業知識與具體實踐相結合，不能滿足對室內設計師的要求。
（三）教學理念落后
室內設計教學和美術教學有根本的區別。但長期以來，人們對于室內設計認識不夠完全，對其概念缺乏理解，導致一些教師總是以美術老師的教學思維進行教授，樂于把美術知識作為教學的基礎內容。這樣的教學模式必然會導致教師教學觀念的落后，學生對室內設計理念的模糊。學生缺乏熱情和參與度，也就不能積極的參與創作，不能自由創新和發揮。從而導致有些學生產生抄襲行為以應付設計作業，造成不良影響。
三、數字藝術如何應用于室內設計教學
數字藝術就是運用數字技術手段和計算機，對一些圖片和影音文件進行編輯、分析等，以使作品達到完美的效果和升級。
（一）數字藝術如何應用于室內設計中
將數字藝術應用于室內設計中可以使設計作品取得更優越的效果，使之表現更加立體和全面。數字化的室內設計是依據設計圖紙進行表現的，它以獨特的透視角度，在設計的材質表現、色彩豐富與形體刻畫、光線配合方面都有卓越的優勢。數字化的室內設計可以清晰而逼真的表現出設計師的設計目的。特別是在動畫表現方面，通過可觀的真實場景與逼真的體驗，為室內設計提供了一個全新的視角，展開了一個新的發展局面。室內設計師運用數字藝術向客戶展示時，可以將設計方案和理念以三維形式表現，為他們提供身臨其境的體驗，而且可以及時發現設計中的不足，提出改進意見讓設計師進行修改，避免了不必要的時間和資金浪費，大大提高了設計效率。
（二）數字藝術對室內設計教學的影響
數字藝術以其獨特的表現手段和先進的技術運用為很多人帶來便利。數字藝術在室內設計中的優勢主要表現在以下幾個方面：
1、數字藝術的應用有助于提高教學效果
在傳統教學中，學生只注重于手繪能力培養，忽視了創新思維和空間想象能力的提升。而數字藝術在室內設計中的運用可以減輕學生手工繪圖的負擔，將學生的注重點轉移到空間想象和創新思維的培養方面。學生可以借助一些專業的繪圖軟件，如Photoshop、Flash、Dreamweaver等對室內設計圖、施工圖、立體模型進行繪制，不僅方便實用，而且能夠充分的展示結構效果，避免錯誤，提升學生想象力。例如，機械專業的學生一般都利用AutoCAD軟件進行機械圖的繪制，有效保證繪圖的精準和數據的精確。同時，這類軟件容易掌握，不僅對于室內設計教師，對于其他教師也可以很好的將其利用于教學活動中去，使知識的講解具體化、形象化，豐富了教學手段，大大提升教學效果。
2、數字藝術的應用改進了教學模式
將數字藝術應用于室內設計可以有效的改變以往灌輸式的教學模式，把教師為主體的教學形式轉變為學生成主導的課堂學習模式。數字藝術在室內設計教學中的應用注重了對學生自學能力的培養，有利于學生對知識的探索和研究。學生不再被動的接受，而是去主動的學。當在運用一些軟件時，學生可以自主的去探究軟件的其他方面的應用，提升學生的學習興趣。例如，在學習3DMAX時，教師可以指導學生將實地考察的建筑材料信息總結后做成材質庫，并且可以根據以后設計方案的需要，調用這些材質或嘗試不同材質的應用，加深學生的印象。這樣的教學方法完全解放了學生思想，鼓勵學生創新，提升學生學習熱情，從而可以早日達到社會對室內設計人才的要求和需要。
3、數字藝術的應用提升了設計效果
數字藝術在室內設計教學中的應用不但對教師的教學活動產生深遠影響，也對學生的學習過程產生巨大改變。同樣，對于室內設計本身來說，數字藝術的應用也具有重要意義。數字藝術可以很好的表現室內設計產品，從前的室內設計展示僅僅通過幾張設計圖或一個模型來進行二維或三維的展示，而三維展示往往耗時耗力，設計師運用并不十分廣泛。而現在，無論是平面圖還是立體圖，數字藝術都可以很好的達成預期效果；甚至已經不再拘泥于靜態圖，室內設計產品完全可以通過動畫進行展示，不僅使其表現更為完整，而且更加生動、形象。這些變化對于室內設計而言無疑是具有跨時代意義的。此外，由于軟件應用的普遍性，更多的非專業人士也可以通過使用數字藝術技術自學成才，并將其應用在更多的領域中，促進數字藝術得到更新、更快的發展。
四、結語
【關鍵詞】計算機科學技術；本科高校；計算機教育；應用過程
隨著信息技術的日新月異，計算機科學技術已經步入一個嶄新的開端，逐漸滲透到學校、社會以及生活的方方面面，在這個強大的電子時代，順應著時代的潮流變遷，培養出的大批高素質專業計算機應用型人才被推廣至社會飛速發展的進程中，逐漸成為了當前科技生產力的重要組成部分。高校教育重在培養專業應用型人才，因此在培養專業應用型人才的過程中應該格外重視社會的要求，致力于不斷為社會培養高素質具備專業知識技能與實踐操作能力的計算機人才。高校計算機教育工作應該充分去運用當前先進的計算機科學技術實施教學，特別是在課堂上應該格外重視增加學生知識儲備的重要性，同時還應該重視學生們的實踐能力，在教學過程中積極總結學習經驗，保證能夠及時有效的形成完整的計算機科學技術應用模式，專注于為高校教育培養專業計算機應用型人才奠定堅實的基礎。
一、計算機科學技術在本科高校計算機教育中的價值
（一）限制條件較小
通過計算機應用網絡技術的推廣，高校的學生與老師可以充分利用網絡資源進行實時的交流與溝通，在傳統教學的基礎上融入了現代信息技術打破了以往的空間與時間界限，老師們與學生們不再受到課堂教學模式的制約，任何時間任何地點都能通過校園網絡進行教學活動，在這個過程中學生們還可以通過校園網絡圖書館進行閱讀，及時有效的獲取最新的圖書信息，學生們更可以通過網絡與各國的學生專家與老師進行交流，拓展了學生們的視野，有助于他們未來的成長。
（二）便捷的信息處理
計算機應用技術在被廣泛使用的過程中為人們的生活和工作帶來了極大的便利，提供了信息充足的儲備空間，同時計算機技術中的處理過程能夠及時有效的處理人們生活與工作中的繁雜信息，特別是在學校信息資源的處理中可以有效的儲存課堂教學過程中的復雜教育資源，通過合理的信息技術應用過程，為學生們提供了快速且便捷信息查詢平臺，在此過程中學生們可以充分利用計算機網絡平臺獲取豐富的學習資源，這對于學生們的學習能力與學習效果有著極大的推動作用。
（三）增強學習自由程度
計算機網絡技術的應用使學生們可以自主選擇學習模式與學習內容，通過自由選擇來了解了眾多的優秀文學作品，同時又在視頻直觀的觀賞中學習書法佳作的創作技巧，并將其學會分享與保存，對于日后的使用和學習起到了積極的作用。計算機科學技術的應用使得學生們在學習中的自由程度得到大幅度提升，傳統的學習模式中，學生們只能通過枯燥的書本知識與老師們在課堂上的講解對本課程的學習內容進行掌握，因此限制了學生們學習的自由空間，導致學生們無法自主的選擇學習模式與內容，從而使學生們的學習成績得不到實質性提升。
二、計算機網絡技術對藝術設計發展的影響
藝術設計的發展是十分重要的。在我國，計算機技術的使用可以說是非常普遍了，在各行各業各個領域都有涉及。在教育行業更是發揮出了其方便高效等優點，老師可以進行大量的信息查找從而獲取大量的教育資源，也可以通過讓學生上機的方式來探索出新的教學模式，來代替傳統的教育模式，具有方便學生的學習，吸引同學注意力、提高課堂效率等優點。同時這可以作為學生學習的輔助工具，計算機技術的發展讓社會變成了信息大爆炸時代，如若學生能夠合理的運用這項科技，同時能夠克制自己，有節制的使用電腦，那么計算機技術帶給學生的，將是巨大的學習資源信息庫。由于現在科技不斷地發展，將計算機運用到設計上，進行立體的構建以及配色上的搭配?，F在互聯網的高速發展，使得設計過程更加便捷。而且通過計算機進行繪畫設計，更加地細致，可以檢測出設計中的漏洞。計算機可以作為輔助的學習工具也可以用作一項考核機制，對教師工作的考核可以運用計算機技術，通過推行計算機的考核制度，這樣一來更方便了對教師教學能力的審查。更加利于設計的進行。因為設計不僅僅需要有創新的思維，熟練地手法，但是卻需要設計師進行反復地修改，需要老師和同學之間的緊密聯系，所以交互式應用對于設計方面就十分有利。隨著教育和計算機技術的發展，互交式應用已經逐步的運用在了現在的教學模式之中，并優化完善了現今的教學模式。遠程通信著重培養了學生對計算機技術的應用與控制能力，對現今高校的計算機教育有著推動和完善的作用。
三、計算機科學技術在本科高校計算機教育中的應用措施
（一）學習先進計算機科學技術
西方國家的計算機科學技術發展速度飛快，水平相較于國內計算機技術水平要高出許多，因此需要從一定的角度去借鑒西方國家的計算機科學技術，通過借鑒的過程與本國實際情況相結合，轉化成真正適合國家發展需要的計算機信息技術。本科高校應該重視計算機教育的過程，重點增強與國外高校之間的信息交流，通過不斷的吸取國外優秀經驗與技術來適應市場的發展需求，同時運用計算機技術調整學校傳統的教學模式，以便更加全面的培養高素質綜合型人才。
（二）創造提供良好的學習機會
在高校開展的計算機教育中，應該逐漸加強與國外先進科研機構的交流，努力的學習先進科學技術與先進經驗，并且利用一切可以創造的價值和利益的條件與機會讓學生們充分獲取專業的知識與技能，及時有效的接觸現代先進的計算機技術，不斷拓展自己的視野，提升自己的學習興趣。學生們需要自己去探索未知的事物，只有通過接觸最前沿、最先進的計算機科學技術，才能正確認識自身存在的不足，同時創造出學習并探索的動力，努力提升自身的計算機知識修養與水平。
（三）提升實踐能力激發潛能
創造是一種激發動力的必要條件，無論是國家還是個人，如果沒有取得進步就無法實現真正意義上的強大，因此高校教育應該格外重視培養學生的目標，并積極的落實到具體的實踐過程中，高校培養學生們的主要任務就是幫助他們正確掌握計算機的應用，通過實踐過程的根深蒂固，激發他們創造的潛能，通過啟發式思維的開拓，讓學生們在真正投入到工作以后能夠順應社會的發展需要，并不斷的實現計算機科學技術的創新與突破，從而真正在計算機發展領域前途無量。
四、結語
本科高校在計算機科學技術的應用教學上雖然取得了不錯的進步，培養出一部分具有專業計算機技術的人才，但是從全面的角度分析，國家計算機教育機制仍舊有需要完善的空間和提升的必要，因此在這個過程中，各個高校應該格外重視計算機科學技術的應用并保證其有效的發揮出來，通過高校對計算機應用技術的推廣不斷激發學生們的創新才能，為國家計算機科學技術的發展保駕護航。
作者:李波 單位:湖南應用技術學院
參考文獻
[1]高芳健.計算機科學技術在高校計算機教育中的應用[J].信息與電腦(理論版),2016,10:210-212.
[2]章才能,樊洪斌.地方本科高校計算機科學與技術專業轉型發展研究——以湘南學院為例[J].信息與電腦(理論版),2015,06:116-118.