站车信号自动控制网上学习系统大学毕设论文Word格式文档下载.docx
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答辩小组组长
成绩:
院长(主任)签字:
年月日
毕业设计任务书
题 目
专业
班级
承担指导任务单位
电气与电子工程学院
导师
姓名
职称
一、设计内容
设计一个车站信号网上学习系统,使这个系统具有智能化、开放性、交互性的学习系统。
二、基本要求
要求实现:
学习者能够通过本网站的学习,对车站信号知识有个系统的了解,对车站信号的控制时序关系能掌握,以及懂得常见故障的分析与处理方法。
用户注册;
考试测评;
课件发布;
电路原理的动画演示(FLASH);
要求设计论文在15000字以上,外文翻译3000字以上。
三、应收集的资料及参考文献
[1]高继祥.铁路信号运营基础[M].北京:
中国铁道出版社,1998.
[2]王秉文.6502电气集中工程设计[M].北京:
中国铁道出版社,1997.
[3]王永信.车站信号[M].北京:
中国铁道出版社,2008.
车站信号的相关论文
做网站的相关参考资料
四、进度计划
第5周-第6周收集资料,完成开题报告。
第7周-第8周熟悉车站联锁系统及相关软件。
第9周-第13周完成软件设计。
第14周-第15周整理论文,准备答辩。
教研室主任签字
时 间
年 月日
毕业设计(论文)开题报告
李凯
20084281
1、研究背景
21世纪是一个以网络为纽带的知识经济世纪,远程教育系统要转变为在教学目标的指导下,适应不同学生学习需求的网上学习系统。
它可以为远程学习提供更优越的条件,不同与传统的方法,使学习更为高效、更具个性化。
2、设计目的和意义
本学习系统的研究目的是探索个性化学习的本质特征、实现个性化的智能学习系统。
这种教学模式可以完全按照个人的需要进行,不论是教学内容、教学时间、教学方式甚至指导教师都可以按照学习者自己的意愿或需要进行选择。
学习者可以在家里或是在办公室学习(通过计算机终端),也可以在旅途中学习(通过便携式多功能微机)。
由于在这种教学模式下,能为学习者提供图文音像并茂的、丰富多彩的交互式人机界面,能为学习者提供符合人类联想思维与联想记忆特点的、按超文本结构组织的大规模知识库与信息库,因而易于激发学习者的学习兴趣,并为学习者实现探索式、协作式学习创造有利条件。
3、设计思想
在车站信号自动控制系统网上学习系统的设计与制作过程中,遵照教学规律,以知识点为基本单元,首先将知识点按层次关系和横向联系组织成知识点网络,然后为每个知识点网络添加教学素材、构造学习单元、设计教学策略以及控制机构,最后给每个知识点提供多种交互手段。
围绕知识点再建立Web交互界面、导航结构、热键列表以及素材库等。
4、技术要求与预期结果
在设计过程中按要求依次完成各阶段网页设计及撰写论文,翻译一篇外文资料。
指导教师签字
时间
摘要
建立在计算机网络与多媒体技术之上的在线网上学习系统突破了时空界限,充分利用网络资源为教学服务,构建了以学习者为中心的教学模式,使各种教育资源得到最大限度的利用和优化,实现了教学方式与师生互动方式的变革。
随着我国教育现代化进程的推进,这种自主学习方式具有广阔的前景。
本设计根据车站信号自动控制系统具有教学面窄、信息量小、实践性弱等特点。
为了适应社会对人才能力与素质的新要求,在开发多媒体课件和开展多媒体教学的基础上,研制开发了基于web的车站信号自动控系统课程网上学习系统。
该系统的主要特点是:
交互能力强、界面友好、结构清晰、操作方便、功能齐全、易于扩充和维护;
项目开发运行条件及技术方法符合现代远程教育资源建设规范标准;
网络课件功能较为完善,能满足网络教学的不同要求。
关键词:
Dreaweaver;
Fireworks;
Flash;
网络教学;
系统设计。
Abstract
Theonlinelearningsystembuiltuponthecomputernetworkandmultimediatechnologymakesabreakthroughthelimitsofspaceandtimebymakingfulluseoftheonlineresourcestoservetheteaching.Alsoitconstructsthemodelofinstructionbyoptimizingandtakingadvantageofdifferenteducationalresourcestoitsgreatestextent,realizingthereformofteachingmodelandtheinteractionbetweenteachersandstudents.Withtheadvancingofourcountry'
seducationmodernization,theself-regulatedlearningwillgainwideprospect.
Basedontheautomaticcontrolsysteminstationsignal,thedesignhasdifferentcharacteristicssuchasnarrowteachingpractice,smallinformation,weakpracticalityandsoon.Inordertomeetthesociety'
snewdemandofpeoplequalityandability,exploitationandresearchhavebeenmadeonthebasisofwebautomaticcontrolsysteminstationsignalbydevelopingthemultimediateaching,whichembodiesmainfeatureslikestrongabilitytointeract,friendlyinterface,simpleoperating,comprehensiverangeoffunctionsandeasilytoextendandmaintain.Theprojectdevelopmentandoperatingconditionsmeasureupthestandardofbuildingmoderndistanceeducationresources.Andthenetworkcoursewareisquiteperfectwhichcansatisfydifferentdemandsofnetworkinstruction.
Keywords:
Dreamweaver;
Fireworks;
Flash;
onlineteaching;
systemdesign.
目录
第1章绪论1
1.1研究背景1
1.2课题研究的目的和意义2
1.3国内外发展概况3
1.4论文主要研究内容4
第2章本设计内容概述5
2.1车站信号教学网站设计思想5
2.2车站信号教学网站知识结构5
2.3车站信号自动控制网上学习系统的主要特点7
第3章“网页三剑客”简介8
3.1Dreamweaver简介8
3.2Flash简介9
3.3Fireworks简介10
第4章网站设计过程11
4.1基本知识准备11
4.2总体设计结构12
4.3Dreamweaver软件的使用13
4.4首页的制作15
4.5内部展示栏目17
4.6Flash制作17
第5章总结与展望19
参考文献22
致谢23
附录24
第1章绪论
自有铁路以来,人们就约定以物体的外表特征,如形状、位置、颜色、灯光以及状态的显示数目等作为向乘务人员和行车有关人员传达运行条件和命令的信号。
从铁路发展初期,信号的显示意义就与行车安全联系在一起。
只有当安全条件确已满足,或者说危及行车安全的因素不存在的条件下,才给出进行的信号,反之则给出停止信号。
关于安全条件的检查,最初是靠运营管理措施来保证的,随着铁路运输的发展需要和科学技术的进步,保证行车安全的措施逐步从管理措施向技术措施过渡,以致发展成今天的自动控制系统。
由于保证行车安全的技术大部分是和信号相联系,所以把用技术手段保证行车安全的系统一般称作铁路信号系统,或简称铁路信号。
铁路是国家重要的基础设施和国民经济的大动脉,近年随着国民经济的发展和国防建设的需要,铁路在运输系统中越来越显的重要[1]。
而在铁路发展史上,铁路信号具有举足轻重的地位。
它是铁路运营的耳目,担负着指挥列车运行、保证行车安全和提高运输效率的重任。
随着国民经济的发展和国防建设的需要,铁路在运输系统中越来越显的重要。
同时,社会主义市场经济也对铁路运输提出更高的要求。
随着铁路运输的发展需要和科学技术的进步,保证行车安全的措施逐步从管理措施向技术措施过渡,直至发展成今天的自动控制系统。
发展需要和科学技术的进步,保证行车安全的措施逐步从管理措施向技术措施过渡,直至发展成今天的自动控制系统[6]。
1.1研究背景
远程教育是我国当代教育系统的一个重要组成部分,是实施全民教育、终身教育的主要途径。
自1986年我国卫星电视教育开办以来,具有中国特色的世界上最大的卫星电视教育网络在我国已经形成,我国这种以卫星网络为主体的电大函授体制、成人教育体制与继续教育体制,在扩大教育规模、系统传授知识等方面,有其合理性的一面,但其主要弊病是受空间、时间的严格限制,缺乏灵活性,不能适应终身教育、全民教育的需求。
由于在电视集中授课的条件下学生缺乏主动探索、主动发现的学习环境,并且与社会上、国际上的信息资源完全隔绝,因而在传统教学模式信息获取、信息分析与加工能力很难培养。
随着Internet在世界各地迅速普及,基于Internet的远程教育克服了电视教育缺乏最基本的交互、与社会和国际上的信息资源完全隔绝等缺陷,成为目前最适合普及、最能适合大多数情况的,一种教学模式。
二十一世纪是一个以网络为纽带的知识经济的世纪,是人类全面进入信息化社会的世纪。
远程教育会进一步融合计算机、多媒体、网络等技术的发展、更新而日新月异,进而导致教育目标、教育的内容、教育的方法和手段的不断变革,以适应社会、市场对人才需求的变化。
为了适应这些新挑战,远程教育发展趋势就是要在广泛的范围内,提供适应个别学生需求的教学服务:
远程教育系统要转变为在教学目标的指导下,适应不同学生学习需求的智能学习系统。
智能学习系统可以为远程学习提供更为优越的前提条件,可以以不同于传统的方法,使远程学习更为高效、更具有个性化,在这种智能学习系统支持下的学习,称之为个性化学习。
这种学习具备如下主要特征:
(1)教学资源可以适应各种学习者的需要进行不同的组合。
(2)学生采用主动的学习方式。
(3)建构知识。
(4)以个性化为核心特征。
(5)学习必须得到快速的反馈。
1.2课题研究的目的和意义
本学习系统的研究目的是探索个性化学习的本质特征、实现个性化的智能学习系统。
为如何在高新技术环境下,大幅度、大面积地提高车站信号自动控制系统教育的质量及效率进行一些有益的理论探索。
具体地说,要在目前的Internet环境支持下,主要采用WEB与多媒体技术,建立一个能够基本适应学生个性学习的智能学习支持系统,它核心要解决如下几个方面的问题:
(1)如何在WEB环境下,进行高效率、高精确度、宽跨度的自适应测验:
(2)如何在WEB环境下引进智能化模块(包括学习内容的动态构建、智能答疑与智能导航系统等):
(3)如何在WEB环境下,集成支持不同学习策略(传授式、协作式、探索式),如何支持学生自主选择学习策略。
目前,我国铁路车站信号自动控制系统采用的是6502电气集中系统和微机联锁系统。
电气集中联锁是以电气传输方式集中操控信号机、道岔转辙机等设备[2]。
微机联锁是指利用微型电子计算机对车站值班员的操作命令及现场设备表示信息进行逻辑计算,以实现对信号机、轨道电路及道岔转辙机等设备进行集中控制[4]。
本设计在于使学习者能够通过浏览本网站和留言互动,对车站信号知识有全面的认识,了解车站信号自动控制系统,对车站信号的控制时序关系有所掌握,以及懂得常见故障的分析与处理方法。
传统的教学模式是教师根据授课的内容做出一些幻灯片,让学生能够较直观的看到车站信号自动控制系统的相关知识。
然后教师根据这些幻灯片的内容给学生讲授知识,学生在学习中处于被动的地位。
而本学习系统在基于Internet的网络教育环境下,可以最大限度地发挥学习者的主动性、积极性,可以进行个性化教学,这种教学模式可以完全按照个人的需要进行,不论是教学内容、教学时间、教学方式甚至指导教师都可以按照学习者自己的意愿或需要进行选择。
从而有可能在这种教学模式下,真正达到让学习者主动建构知识、实现自己获取知识、自我更新甚至创造新知识的理想目标。
1.3国内外发展概况
世界上第一个电气集中于1929年在美国出现。
20世纪40年代各国开始使用,50年代趋于成熟并大量推广,60年代改进并完善,70年代进一步得到发展。
电气集中电路,各国都趋于按进路构成,以按钮方式最为普遍。
为便于设计和施工,多采用组合式电路。
70年代以来,随着控制范围的扩大,控制方式有所改进,逐步发展为控制和表示分开的方式,有些国家采用按键控制、屏幕显示。
增加了控制距离,还采用了进路预办和自动排列进路的方式,增加了车次表示、动作记忆、故障报警、快速检测及定位等功能。
此外,还以电气集中为基础发展车站作业综合自动化、枢纽或卫星站的行车集中控制系统、程序式列车运行控制装置、车站调车区排列进路的机车遥控系统、平面调车区的无线调车进路控制等新型车站联锁设备。
从70年代末开始,不少国家先后研制成功计算机联锁。
它用程序来完成全部联锁关系,采用软件冗余或硬件冗余方式,能满足故障-安全要求。
它发挥了计算机快速、容量大的特点,简化了设备,在安全性、可靠性、经济性和多功能性方面远比继电器集中优越,而且设计、施工、维修也大为方便,是车站联锁设备的发展方向。
1942年,我国在济南站首次安装了手柄式进路继电集中。
1951年,衡阳站安装了按钮式大站电气集中。
经过长期的实践,认为6502电气集中是最为成熟的定型电路,为方便使用和维修管理,逐步放弃了其他各种电路而不管大、中、小站都只发展6502电气集中。
我国从1983年开始计算机联锁的研制工作,先在企业专用铁路上开通使用,取得经验后逐步在国家铁路上扩大试用。
目前已有数百个站投入使用。
计算机联锁取得的突破性进展,标志着我国铁路信号技术正向世界先进水平迈进。
1.4论文主要研究内容
本人通过对本课题的研究,设计了一个车站信号网上学习系统,使这个系统具有智能化、开放性、交互性的学习系统。
如何在WEB环境下,集成支持不同学习策略(传授式、协作式、探索式),如何支持学生自主选择学习策略如何形象地展示教学内容,如何是学生对学习内容的理解更加深刻。
它包括了课程讲解、学习资源、试题库、Flash课件展示、用户注册、留言论坛等功能。
第2章本设计内容概述
2.1车站信号教学网站设计思想
在车站信号自动控制系统网上学习系统的设计与制作过程中,遵照教学规律,以知识点为基本单元,首先将知识点按层次关系和横向联系组织成知识点网络,然后为每个知识点网络添加教学素材、构造学习单元、设计教学策略以及控制机构,最后给每个知识点提供多种交互手段。
这种设计思想,为该系统实现交互性、开放性、共享性和易维护性目标提供了可靠保证。
以知识点为构件的学习系统借助于面向对象的设计思想,知识点类似于标准对象,知识点构件库类似于标准对象库,再以知识点构件库中的知识点作为起点,通过导航关系就可组成千变万化的学习路径。
所谓知识点,可以看作是阐述某一方面、某一教学单位,同时包含相关练习及呈现方式、相关知识链的一个完整的教学单元。
如一门课程中的某一章、某一节甚或一节中的定义、定理,都可作为一个知识点。
知识点划分越小,其可重用性就越高。
将知识点按照一定的顺序连接起来就成为一门课程。
知识点的结构,主要可分为标识、主题、内容、习题、重要信息和导航链等。
标识是识别知识点的惟一标志,主题为知识点的主标题,内容是知识点的讲述内容,其中可含有任意的图片、音频、视频等多媒体资料,如在互联网上使用,则最好以网页的形式出现。
习题是与本知识点相关的习题。
导航链是链接与本知识点相关的其他知识点的超级链接。
以知识点为特征的网上学习系统的研究,大大方便了网上课件的制作,使课件在很大程度上成为数据库中各种基本知识点构件的组合,大大加快了教学软件的运行速度。
设置合适导航条,每一导航条均可设置弹出式菜单,链接相关网站,界面漂亮生动。
学生可通过网上学习系统网站来增强学习兴趣,可利用导航条进行相关链接查找自己所需的内容来查缺补漏,进而提高学习效率。
2.2车站信号教学网站知识结构
图2-1网站结构图
(1)网站布局
首页画面,布局大体为三部分:
顶端部分主要功能为用户登、中间部分主要功能为导航、底部为各模块展示
(2)各模块功能介绍
网站共分为为七个模块:
首页——综合展示网站的各项功能。
课程讲解——对车站信号自动控系统这门课程进行讲解。
教学大纲——使读者系统的了解车站信号自动控制系统。
学习资源——主要展示相关专业的资料。
试题库——提供大量的试题资料。
留言板——同时还兼有论坛功能。
2.3车站信号自动控制网上学习系统的主要特点
(1)交互能力强、界面友好、结构清晰、操作方便、功能齐全,易于扩充和维护该课件教学内容符合铁道通信信号专业教学基本要求的总体目标,具体体现为以知识点为核心内容使用Drewmweaver软件制作的标准网页,结构层次分明,便于循序渐进学习。
(2)项目开发运行条件及技术方法符合现代远程教育资源建设规范标准运行该课件的web服务器只需支持ASP,用户终端只需标准的web浏览器即可。
在每一教学单元除了教师讲课外,还安排有思考练习、网上讨论等。
系统具有良好的积件功能,教师可方便地利用系统提供的素材,制作出符合自己教学风格的教案。
(3)网络课件功能较为完善,能满足网络教学的不同要求授课内容网上运行时,用户终端可进行有组织的课堂形式的教学,也可以自行上网自学和课后复习。
课件中提供了多种信息资源供学生选用,如自学自练、自我检测练习题和自测试卷等。
系统集自主学习课件和自学辅导课件为一体,配合相应的技术实现方法,形成了各具特色的网络教学资源。
(4)课件制作过程中既吸收了兄弟院校的经验又综合本课程的特点。
有所创新在全部的以知识点为核心内容的Flash页面中,能做到菜单导航、全屏显示,以营造课堂学习氛围。
力求做到内容形象生动、文件体积小、便于网络传播。
通过Internet,在仅使用浏览器的情况下,既能满足学生以多种方式自主学习的需求,又能使教师方便地应用,完成教学内容的组织工作。
第3章“网页三剑客”简介
3.1Dreamweaver简介
Dreamweaver是在网页设计与制作领域中用户最多、应用最广、功能最强大的软件,随着Dreamweaver8的发布,更坚定Dreamweaver在该领域的地位。
它集网页设计、网站开发和站点管理功能于一身,具有可视化、支持多平台和跨浏览器的特性,是目前网站设计、开发、制作的首选工具。
(1)灵活的编写方式
Dreamweaver具有灵活编写网页的特点,不但将世界一流水平的“设计”和“代码”编辑器合二为一,而且在设计窗口中还精化了源代码,能帮助用户按工作需要定制自己的用户界面。
(2)可视化编辑界面
Dreamweaver是一种所见即所得的HTML编辑器,可实现页面元素的插入和生成。
或视化编辑环境大量减少了代码的编写,同时亦保证了其专业性和兼容性,并且可以对内部的HTML编辑器和任何第三方的HTML编辑器进行实时的访问。
无论用户习惯手工输入HTML源代码还是使用可视化的编辑界面,Dreamweaver都能提供便捷的方式使用户设计网页和管理网站变得更容易。
(3)功能更多的CSS支持——CSS可视化设计、CSS检查工具
(4)动态跨浏览器验证
当保存时系统自动检查当前文档的跨浏览器有效性,可以指定何种浏览器为测试用浏览器,同时系统自动检验以确定页面有没有目标浏览器不支持的tags或CSS结构。
动态跨浏览器有效性检查功能可以自动核对tags和CSS规则是否适应目前的主浏览器。
(5)强大的WEB站点管理功能
(6)内建的图形编辑引擎
(7)Dreamweaver的集成特性
Dreamweaver8继承了Fireworks、Flash和Shockwave的集成特性,可以在这些Web创作工具之间自由地切换,轻松地创建美观实用的网页。
(8)丰富的媒体支持能力
可以方便地加入Java、Flash、Shockwave、ActiveX以及其他媒体。
Dreamweaver具有强大的多媒体处理功能,在设计DHTML和CSS方面表现得极为出色,它利用JavaScript和DHTML语言代码轻松地实现网页元素的动作和交互操作。
Dreamweaver还提供行为和时间线两种控件来产生交互式响应和进行动画处理。
(9)超强的扩展能力
Dreamweaver还支持第三方插件,任何人都可以根据自己的需要扩展Dreamweaver的功能,并且可以发布这些插件[10]。
3.2Flash简介
Flash是一种用于互联网的动画编程语言。
它采用了网络流式媒体技术,突破了网络带宽的限制,可以在网络上更快速地播放动画;
实现动画交互,发挥个人的创造性和想象力
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