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  • 摘要:室内设计课程是学生对自己专业知识掌握的途径,也是将来从事本专业工作后理论知识的来源。它要求学生不仅要掌握基本的室内设计原理和程序方法,更要求学生具有一定的实践能力。本文主要从教学过程和实践能力的...

    摘要:室内设计课程是学生对自己专业知识掌握的途径,也是将来从事本专业工作后理论知识的来源。它要求学生不仅要掌握基本的室内设计原理和程序方法,更要求学生具有一定的实践能力。本文主要从教学过程和实践能力的培养两方面来加强学生对室内设计专业能力的提升。

    关键词:教学过程;实践;室内设计

    日新月异的社会,家装和工装也不再是陌生的名词,从有了居室和公共空间以后,人们对室内舒适、美观的追求从未停止过。人们的生活习惯、年龄差异、性格取向、文化审美等各个方面都是不同的,这也造就了每个室内空间的状态都是独一无二的。对于室内设计专业的学生来说,这就要求理解并掌握室内设计的基本原理和程序方法,抓住课堂上的重难点,并在相对的条件下加强实践能力。为了让学生能够在课堂和课下充分理解室内设计的理论知识,下面重点从教学过程和实践这两方面来分析如何加强学生对室内设计教学课程知识的掌握。

    一、教学过程分析

    教学过程是学生熟知课堂内容到项目实践的必要途径,学生对室内设计理论知识的掌握在这一阶段要基本成形,是付诸实践的理论依据。

    (一)了解户主(商户)信息和户型特点

    室内设计包括家装和工装两个大方向。家装相对工装来说,项目实施的工程量和考虑因素要相对简单一些,但是了解户主的信息和户型特点在设计中也是必不可少的。业主可以是我们的假想客户,可能是都市成功人士、新婚夫妇、单身人士或是中低收入者,不管是何种人群,我们要首先了解业主的性格、爱好和对居住空间的要求,根据他们的个人要求和经济条件信息有针对性的进行设计。工装相对应的是商户,我们主要考虑的是商户对公共空间的整体要求,在公共空间的主题上做文章,根据室内空间的主题性质来确定室内空间设计的相关事项。包括设计风格、整体色调、电气照明等等。

    (二)意向分析

    了解了业主或商户的信息和户型特点之后,开始进行设计意向分析。意向分析过程中需要设计师有一定的设计灵感来源和创新能力。设计灵感来源是广泛的,可以是一副画或风景,大自然的景色或是无意中的发现,家装的某个设计来源也可以在工装中有所体现。工装的施工面积要大一些,在设计时灵感的实施面更要考虑全面一些。在此过程中,我们要确定室内设计风格和主题,设计意向可以有多种,结合分析信息后选择最佳的方案,想法得到认可后,可以把方案和户型的契合点达到最佳状态,并在之后的设计中不断修正。

    (三)平面功能布局分析

    功能布局是室内设计中必不可少的重要环节,也是方案表达的初始,学生要将功能与形态的关系落实到实践中,在这一程序中,学生由于经验不足,往往在表达方案或构思的时候会有很多天马行空或脱离实际的想法,这时老师要尽量让学生保留想法,并提出平面中不合理成分,将合理成分能在平面表达到位,并不断调整,比如各个功能区的衔接是否得当,特别是公共空间,各个功能区的衔接可以采取一些艺术的处理手法,并将基础课程的点、线、面等要素运用进来。同时在艺术处理手法的表达中,也要同时调整室内的交通动线,家具、装饰品等的放置是否合理。

    (四)室内立面图设计

    立面图可以通过手绘草图或者计算机软件来表现。手绘可以迅速将各种不同想法落实到画面上,对各种造型或形态可以直接在原稿修改重新绘制进行比较,直至达到满意状态;计算机绘图速度相对手绘要慢一些,但是各种造型的尺寸把握比较精准,画面整体协调感更易显现。在立面图设计过程中,要将构图法则、造型尺寸、装饰材料的运用及美学等方面考虑到实际应用中。

    (五)方案表达

    方案表达主要包括平面图、立面图、透视图和设计说明。平面图包括家具布置图、地面铺装和天花吊顶图,主要将家具、地面铺装、天花造型及灯具等内容;立面图中要精准各种造型的尺寸,绘制必要的节点大样图及剖面图;透视图是室内场景的再现,计算机软件比手绘草图更能使业主或者商户感受到室内场景的意境,这就要求学生一定要学好室内效果图绘制软件;设计说明包括建筑条件、户型特点、业主或商户的相关信息、设计理念、设计分析等事项,通过与业主或商户的交流,最终将方案完善的呈现出来。

    二、加强学生的设计实践能力

    (一)理论教学中强调设计实践的重要性

    在室内设计课程中,教师的任务是让学生将理论知识和具体实践相结合,引导学生积极参与设计实践。例如,在居住空间课程学习中,学生在课堂上学到的理论知识如有知识体系不连贯或是歪想时,脑海中构想出的方案往往会有不切实际或过于理想的想法,学生要将这些想法通过手绘或电脑的方式表达出来,发现不合理的地方并加以修正。教师还可以将课堂教学与现场教学相结合,将枯燥的理论知识运用到实践案例中。

    (二)合理安排教学时间

    室内设计方向纯理论的课程很少,大部分课程都要求理论和实践相结合,现在很多学校都将不同性质的课程分为纯理论课、理论加实验课或是纯实验课。教师就要分配好理论课和实验课的教学任务,将后两者的实验课时充分利用好,在实验课时中如何将理论课时的知识加以巩固,不断提升学生实践能力的培养,通过室内设计体系课程的训练,不断提升学生的设计能力和水平,保证学生的实践质量。

    (三)建立教学实验基地

    室内设计的人才养目标是应用型人才,教学中的一些装饰材料课程和施工工艺课程只参照课本或是头脑记忆是远远不够的,必须在具体实践中才能了解到每种材料的特征和施工方法,同时,预算课程的知识也能在相应的实践中得到巩固。学校应适当建立教学基地或是实验室,让学生熟知一些基本的材料和工艺,还可以引进一些具体项目,让学生在实际操作中对课程知识进行及时巩固。

    三、结语

    室内设计课程的目标是培养社会应用型的高素质人才,课程教学设计必须要有过程性,掌握室内设计的基本原理的设计程序,让学生打好理论基础,并与实践相结合,不断提高学生的创新能力和应用能力,为以后从事室内设计工作打好基础。

    [参考文献]

    [1]艾敬园.浅谈室内设计课程教学中实践的重要性.中国科教创新导刊,2013.

    [2]闫丽.浅谈室内设计教学与创新人才培养.太原市城市职业技术学院学报,2013.

    [3]李玉萍.高职室内设计教学的改革与方法.美术大观,2011(06).

    作者:夏燕 单位:烟台南山学院

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  • 知识追踪理论入门

    千次阅读 2020-05-23 09:51:17
    知识追踪(Knowledge Tracing)是根据学生过去的答题情况对学生知识掌握情况进行建模,从而得到学生当前知识状态表示的一种技术。便我们能准确地预测学生对于各个知识概念的掌握程度,以及学生在未来学习行为的...

    what

    知识追踪(Knowledge Tracing)是根据学生过去的答题情况对学生的知识掌握情况进行建模,从而得到学生当前知识状态表示的一种技术。便我们能准确地预测学生对于各个知识概念的掌握程度,以及学生在未来学习行为的表现。准确可靠的知识追踪意味着我们可以根据学生的自身的知识状态,给他们推荐合适的练习题目,比如,推荐给学生薄弱知识概念关联的题目,而过于困难或者过于简单的题目不应该被推荐,从而可以给学生进行高效的个性化教学。

    when

    知识追踪模型是模拟学习者知识掌握情况的一个典型模型,由Atkinson 于1972 年首次提出,Corbett和Anderson,1995年将BKT引入智能教育领域,应用于智能教育系统(ITS)
    霍索恩效应:指人们如果得知自己正在被研究或检测,行为表现就会有所增强。

    How

    为了解决知识追踪任务s首先要
    进行用户交互建模,现有的建模方法依据反馈的时间分为下面两种.
    第一种建模方式为实时反馈的用户交互建模.

    在现实中的棠些情况下学生完成一道习题后需要重刻更新模型中学生对于知识点的掌握情况倩息.比如在P常练习中,学生完成一道习题后可以立即得到反馈,学生的知识点掌握情况也随之发生变化.

    第二种建模方式为基于阶段性反馈的用户交互建模.

    与上一种情况完全相反,某些情况下学生宗成一道习题不能够立即获得反馈,因此不能立刻更新模型中学生对于知识点的掌握情况.比如在考试时,学生完成一道题目后不可能立刻获取答案,因此考试过程中学生对于知识点的掌握程度变化不大

     

    知识追踪模型

    现有的知识追踪模型大致可以分为3类:基于概率图模型的知识追踪、基于矩阵分解的知识追踪以及基于深度学习的知识追踪参考:

    贝叶斯知识追踪(BKT)-基于概率图模型的知识追踪

    采用实时反馈的用户交互建模,将学习者的潜在知识状态建模为一组二元变量,每个突量代表是否理解某个知识,随着学生不断地练习,对于知识点的掌握也会有动态的变化,BKT通过利用隐马尔可夫模型(HMM)来维护代表知识点熟练度的二元变量{掌握该知识点,没掌握该知识点},原始的BKT模型假设学生一旦學会了技能,就永远不会被遗忘,最近有研究将学生的猜测和失误个体学习者的先验知识估计M以及问题难度估计等因素融入到BKT模型中

    首先我们来看一下BKT的模型是如何的:

             如下图,是BKT的一个模型,以及对应的4个主要参数,L0,T,G,S。模型需要根据学生以往的历史答题系列情况学习出这4个对应的参数。

            BKT是对不同的的知识点进行建模的,理论上来说,训练数据有多少个知识点,就有多少组对应的(L0,T,G,S)参数。

            L0:表示学生的未开始做这道题目时,或者为开始连续这项知识点的时候,他的一个掌握程度如何(即掌握这个知识点的概率是多少),这个一般我们可以从训练数据里面求平均值获得,也可以使用经验,比如一般来说掌握的程度是对半概率,那么L0=0.5

            T :表示学生经过做题练习后,知识点从不会到学会的概率

            G:表示学生没掌握这项知识点,但是还是蒙对的概率

            S:表示学生实际上掌握了这项知识点,但是还是给做错了的概率

           

             通过这4个参数,可以构造一个HMM的模型,剩下的事就是训练这个模型

    基于矩阵分解的知识追踪


    PMF 概率矩阵分解、由于推荐领域与知识追踪建模的相似性,部分学者将PMF算法改进应用于知识追踪领
    域,本节主要阐述原始的PMF算法如何应用于知识追踪任务.
    KPT:一个基于PMF的解释性的概率知识熟练度追踪模型,通过用教育先验来追踪学生知识熟练程度.具体而,KFT首先将每个练习与知识向量组关联,其中每一个元素代一个显性的知谀点.
     

    深度知识追踪(DKT

    https://blog.csdn.net/qq_40367479/article/details/105737469

    优势:

    模型可以反映出长时间的知识掌握程度,相比传统贝BKT假设知识一旦掌握了就不再会被遗忘,深度知识追踪引入循环神经网络模型可以很好地模拟知识长时间不做会被遗忘的行为,更加符合人们的认知。

    能够对复杂的知识点间的联系进行建模,从而发现不同知识点间的内在联系。

    不同于BKT用0/1来表示学生知识点掌握状态,DKT输出的 yt 是连续值,DKT可以反映出学生连续的知识水平变化。

    当然深度知识追踪模型也是存在着缺点的 [4]:

    模型存在无法重构的可能性,比如学生在此刻做对 i 知识点,但是某些情况下,模型认为下一刻对 i 知识点的掌握水平反而下降。

    在时间序列上,学生存在对知识点掌握程度不连续的情况,部分学生的波动可能过大。

    上述两个缺点可以通过修改损失函数进行解决,已有相关的论文对深度知识追踪模型进行改良,提出了对应的解决方案,并获得精度上进一步提升,同时对上面缺点中提到的问题有了很好的提升与修复。

     


    [1]刘恒宇,张天成,武培文,于戈.知识追踪综述[J].华东师范大学学报(自然科学版),2019(05):1-15.


    https://blog.csdn.net/qq_40367479/article/details/10573746


    [1]艾方哲. 基于知识追踪的智能导学算法设计[D].北京交通大学,2019.
    ***** https://www.cnblogs.com/jiangxinyang/p/9732447.html

    https://www.cnblogs.com/vwvwvwgwg/p/12833451.html

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  • vr技术基本常识

    2021-09-09 10:58:20
    发展历史虚拟现实技术演变发展史大体上可以分为四个阶段 有声形动态的模拟是蕴涵虚拟现实思想的第一阶段(1963)年以前 虚拟现实萌芽为第二阶段(1963 -1972 ) 虚拟现实概念的产生和理论初步形成为第三阶段(1973 ...

    虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统它利用计算机生成一种模拟环境是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。
    虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向是仿真技术与计算机图形学人机接口技术多媒体技术传感技术网络技术等多种技术的集合是一门富有挑战性的交叉技术前沿学科和研究领域。虚拟现实技术(VR)主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。感知是指理想的VR应该具有一切人所具有的感知。除计算机图形技术所生成的视觉感知外,还有听觉、触觉、力觉、运动等感知,甚至还包括嗅觉和味觉等,也称为多感知。自然技能是指人的头部转动,眼睛、手势、或其他人体行为动作,由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据,并对用户的输入作出实时响应,并分别反馈到用户的五官。传感设备是指三维交互设备。
    在这里插入图片描述

    发展历史虚拟现实技术演变发展史大体上可以分为四个阶段
    有声形动态的模拟是蕴涵虚拟现实思想的第一阶段(1963)年以前
    虚拟现实萌芽为第二阶段(1963 -1972 )
    虚拟现实概念的产生和理论初步形成为第三阶段(1973 -1989 )
    虚拟现实理论进一步的完善和应用为第四阶段(1990 -2004 )。

    特征多感知性

    指除一般计算机所具有的视觉感知外,还有听觉感知、触觉感知、运动感知,甚至还包括味觉、嗅觉、感知等。理想的虚拟现实应该具有一切人所具有的感知功能。

    虚拟现实存在感

    指用户感到作为主角存在丁模拟环境中的真实程度。理想的模拟环境应该达到使用户难辨真假的程度。

    虚拟现实交互性

    指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度。

    虚拟现实自主性

    指虚拟环境中的物体依据现实世界物理运动定律动作的程度。

    关键技术

    虚拟现实是多种技术的综合,包括实时三维计算机图形技术,广角(宽视野)立体显示技术,对观察者头、眼和手的跟踪技术,以及触觉/力觉反馈、立体声、网络传输、语音输入输出技术等。下面对这些技术分别加以说明。

    实时三维计算机图形

    相比较而言,利用计算机模型产生图形图像并不是太难的事情。如果有足够准确的模型,又有足够的时间,我们就可以生成不同光照条件下各种物体的精确图像,但是这里的关键是实时。例如在飞行模拟系统中,图像的刷新相当重要,同时对图像质量的要求也很高,再加上非常复杂的虚拟环境,问题就变得相当困难。

    虚拟现实显示

    人看周围的世界时,由于两只眼睛的位置不同,得到的图像略有不同,这些图像在脑子里融合起来,就形成了一个关于周围世界的整体景象,这个景象中包括了距离远近的信息。当然,距离信息也可以通过其他方法获得,例如眼睛焦距的远近、物体大小的比较等。
    在VR系统中,双目立体视觉起了很大作用。用户的两只眼睛看到的不同图像是分别产生的,显示在不同的显示器上。有的系统采用单个显示器,但用户带上特殊的眼镜后,一只眼睛只能看到奇数帧图像,另一只眼睛只能看到偶数帧图像,奇、偶帧之间的不同也就是视差就产生了立体感。
    用户(头、眼)的跟踪:在人造环境中,每个物体相对于系统的坐标系都有一个位置与姿态,而用户也是如此。用户看到的景象是由用户的位置和头(眼)的方向来确定的。
    跟踪头部运动的虚拟现实头套:在传统的计算机图形技术中,视场的改变是通过鼠标或键盘来实现的,用户的视觉系统和运动感知系统是分离的,而利用头部跟踪来改变图像的视角,用户的视觉系统和运动感知系统之间就可以联系起来,感觉更逼真。另一个优点是,用户不仅可以通过双目立体视觉去认识环境,而且可以通过头部的运动去观察环境。
    在用户与计算机的交互中,键盘和鼠标是目前最常用的工具,但对于三维空间来说,它们都不太适合。在三维空间中因为有六个自由度,我们很难找出比较直观的办法把鼠标的平面运动映射成三维空间的任意运动。现在,已经有一些设备可以提供六个自由度,如3Space数字化仪和SpaceBall空间球等。另外一些性能比较优异的设备是数据手套和数据衣。

    虚拟现实声音

    人能够很好地判定声源的方向。在水平方向上,我们靠声音的相位差及强度的差别来确定声音的方向,因为声音到达两只耳朵的时间或距离有所不同。常见的立体声效果就是靠左右耳听到在不同位置录制的不同声音来实现的,所以会有一种方向感。现实生活里,当头部转动时,听到的声音的方向就会改变。但目前在VR系统中,声音的方向与用户头部的运动无关。

    虚拟现实感觉反馈

    在一个VR系统中,用户可以看到一个虚拟的杯子。你可以设法去抓住它,但是你的手没有真正接触杯子的感觉,并有可能穿过虚拟杯子的表面,而这在现实生活中是不可能的。解决这一问题的常用装置是在手套内层安装一些可以振动的触点来模拟触觉。

    虚拟现实语音

    在VR系统中,语音的输入输出也很重要。这就要求虚拟环境能听懂人的语言,并能与人实时交互。而让计算机识别人的语音是相当困难的,因为语音信号和自然语言信号有其多边性和复杂性。例如,连续语音中词与词之间没有明显的停顿,同一词、同一字的发音受前后词、字的影响,不仅不同人说同一词会有所不同,就是同一人发音也会受到心理、生理和环境的影响而有所不同。
    使用人的自然语言作为计算机输入目前有两个问题,首先是效率问题,为便于计算机理解,输入的语音可能会相当啰嗦。其次是正确性问题,计算机理解语音的方法是对比匹配,而没有人的智能。

    技术特点

    VR艺术是伴随着虚拟现实时代的来临应运而生的一种新兴而独立的艺术门类,在《虚拟现实艺术: 形而上的终极再创造》一文中,关于VR艺术有如下的定义:以虚拟现实(VR)、增强现实(AR)等人工智能技术作为媒介手段加以运用的艺术形式,我们称之为虚拟现实艺术,简称VR艺术。该艺术形式的主要特点是超文本性和交互性。
    作为现代科技前沿的综合体现,VR艺术是通过人机界面对复杂数据进行可视化操作与交互的一种新的艺术语言形式,它吸引艺术家的重要之处,在于艺术思维与科技工具的密切交融和二者深层渗透所产生的全新的认知体验。与传统视窗操作下的新媒体艺术相比,交互性和扩展的人机对话,是VR艺术呈现其独特优势的关键所在。从整体意义上说,VR艺术是以新型人机对话为基础的交互性的艺术形式,其最大优势在于建构作品与参与者的对话,通过对话揭示意义生成的过程。
    艺术家通过对VR、AR等技术的应用,可以采用更为自然的人机交互手段控制作品的形式,塑造出更具沉浸感的艺术环境和现实情况下不能实现的梦想,并赋予创造的过程以新的含义。如具有VR性质的交互装置系统可以设置观众穿越多重感官的交互通道以及穿越装置的过程,艺术家可以借助软件和硬件的顺畅配合来促进参与者与作品之间的沟通与反馈,创造良好的参与性和可操控性;也可以通过视频界面进行动作捕捉,储存访问者的行为片段,以保持参与者的意识增强性为基础,同步放映增强效果和重新塑造、处理过的影像;通过增强现实、混合现实等形式,将数字世界和真实世界结合在一起,观众可以通过自身动作控制投影的文本,如数据手套可以提供力的反馈,可移动的场景、360度旋转的球体空间不仅增强了作品的沉浸感,而且可以使观众进入作品的内部,操纵它、观察它的过程,甚至赋予观众参与再创造的机会。

    虚拟现实技术应用

    虚拟现实医学

    VR在医学方面的应用具有十分重要的现实意义。在虚拟环境中,可以建立虚拟的人体模型,借助于跟踪球、HMD、感觉手套,学生可以很容易了解人体内部各器官结构,这比现有的采用教科书的方式要有效得多。Pieper及Satara等研究者在90年代初基于两个SGI工作站建立了一个虚拟外科手术训练器,用于腿部及腹部外科手术模拟。这个虚拟的环境包括虚拟的手术台与手术灯,虚拟的外科工具(如手术刀、注射器、手术钳等),虚拟的人体模型与器官等。借助于HMD及感觉手套,使用者可以对虚拟的人体模型进行手术。但该系统有待进一步改进,如需提高环境的真实感,增加网络功能,使其能同时培训多个使用者,或可在外地专家的指导下工作等。手术后果预测及改善残疾人生恬状况,乃至新型药物的研制等方面,VR技术都有十分重要的意义。
    在医学院校,学生可在虚拟实验室中,进行尸体解剖和各种手术练习。用这项技术,由于不受标本、场地等的限制,所以培训费用大大降低。一些用于医学培训、实习和研究的虚拟现实系统,仿真程度非常高,其优越性和效果是不可估量和不可比拟的。例如,导管插入动脉的模拟器,可以使学生反复实践导管插入动脉时的操作;眼睛手术模拟器,根据人眼的前眼结构创造出三维立体图像,并带有实时的触觉反馈,学生利用它可以观察模拟移去晶状体的全过程,并观察到眼睛前部结构的血管、虹膜和巩膜组织及角膜的透明度等。还有麻醉虚拟现实系统、口腔手术模拟器等。
    外科医生在真正动手术之前,通过虚拟现实技术的帮助,能在显示器上重复地模拟手术,移动人体内的器官,寻找最佳手术方案并提高熟练度。在远距离遥控外科手术,复杂手术的计划安排,手术过程的信息指导,手术后果预测及改善残疾人生活状况,乃至新药研制等方面,虚拟现实技术都能发挥十分重要的作用。

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  • 这篇帖子是写给入门者的,要解决一个问题:这篇帖子是写给入门者的,要解决一个问题:初学者应重点掌握什么电子知识,大学阶段如何学习?   先说点貌似题外的东西——3个谬论。   谬论一:高中老师常对我们说...
    这篇帖子是写给入门者的,要解决一个问题:这篇帖子是写给入门者的,要解决一个问题:初学者应重点掌握什么电子知识,大学阶段如何学习? 
    
       先说点貌似题外的东西——3个谬论。 
       谬论一:高中老师常对我们说,大家现在好好学,考上了大学就轻松了,爱怎么玩怎么玩。这真是狗屁。别的专业我不好说,电气、电子、电力、通信、自动化等电类专业,想要轻松那是不可能地(当然你是天才就另说),专业课上讲的东西对决大多数人来说那是云里雾里,从来都是一知半解,需要你课下花大量时间精力来消化。有些东西甚至需要你若干年后在工作中遇着时才回过味:“哦,原来以前学的那东西是干这使的。”你要能想得起,并知道怎么回头去补,就算是上学时专业课学得较扎实了。    谬论二:填志愿时经常有人对我们说:专业不重要,学校最重要,进了个好学校想学什么再学。这亦是狗屁。进了学校,本专业的课程就可能会压得你喘不过气来,还有多少人有时间和毅力选修第二专业?而所学专业几乎就是决定了你今后一生的职业生涯。而学校,说实话本科阶段从老师那学到的东西各校间差别不是很大。课上讲的大同小异,课下也不会有什么好老师给你单独指导和点拨(若能遇着,那是你的幸运)。越牛的学校的越牛的老师就越忙,不要指望他们会在教学上花多少心思,更不要指望他们对你另眼相看。反倒是一些普通院校的小老师们可能跟学生走得更近,辅导更多些,虽然他们可能水平一般,但对于你大学的学习来说还是足够的。综上所述,我觉得对于一个电子爱好者来说,成为一名普通重点大学的电子系学生比成为北大的哲学系学生更重要。当然看帖的应该大多数都是学电的,那恭喜你,这个专业不错的,虽不是什么“朝阳产业”,但绝对是个“常青行业”。 
       谬论三:上了大学,可能又有不少人对你说,在大学专业不重要,关键的是学好计算机和英语,这样就不愁找不到好工作了。这也是屁话。你要明确一点:你将来不是纯靠英语吃饭的,也不是做编程、搞软件开发或动画创作的。我是想说:若果你性格偏内向沉稳、肯钻研、爱好电子行业,将来想从事电子设计和研发工作,那你一定要学好专业课。当然英语也很重要,但以后工作中用得多的是你的专业英语,即能读懂英语技术文档,而不是跟别人比你口语多正宗多流利。至于计算机,那就是一工具,不要花太多时间去学photoshop、3dmax、Flash、网页制作等流行软件,这些在你今后的工作中用不着,也会牵扯你大量时间精力。好钢用在刀刃上,多进进实验室多搭搭电路吧。当然,电类学生对电脑也有特殊要求,那就是用熟Protel、Multisim,学好汇编语言、C语言、选学 PLD相关软件。任务也是很重的。
    以上说了3个谬论,下面言归正传吧。那么进了大学,读了电类专业,这4年你该学些什么呢? 
       1. 大一大二(打基础)
    首先要了解:电类专业可分为强电和弱电两个方向,具体为电力工程及其自动化(电力系统、工厂供变电等)专业属强电,电气工程及其自动化以强电为主弱电为辅,电子、通信、自动化专业以弱电为主。其他更进一步的细分要进入研究生阶段才划分。但无论强电还是弱电,基础都是一样的。 
       首先高数是要学好的,以后的信号处理、电磁场、电力系统、DSP等不同方向的专业课都用得着。 
       专业基础课最重要的就是电路分析、模拟电路、数字电路。这3门课一定要学好。这3门课一般都是大一下学期到大三上学期开设,对大多数对电子知识还了解不多的同学来说,通常是学得一知半解,迷迷糊糊。所以,最好是在开课之前或是开课的同时读一两本通俗浅显的综合介绍电子知识的书籍,对书中的知识你不需要都懂,能有个大致感觉就行。对这这种入门读物的选择很重要,难了看不懂可能兴趣就此丧失或备受打击,反而事与愿违。在此推荐一本《电子设计丛零开始》(杨欣编著,清华大学出版社出版),该书比较系统全面地介绍了电子设计与制作的基础知识,模电、数电、单片机、Multisim电路仿真软件等都有涉及,一册在手基本知识就差不多了,关键是浅显易懂,有一定趣味性。另外科学出版社引进出版的一套小开本(32开)电子系列图书也不错,是日本人写的,科学出版社翻译出版,插图较多,也较浅显,不过这一系列分册较多,内容分得较细。 
       除了看书,还要足够重视动手实践。电路、模电、数电这些课程进行的同时都会同时开设一些试验课,珍惜这个动手机会好好弄一弄,而不要把它当作一个任务应付了事。跟抄作业一样,拷贝别人的试验结果在高校中也是蔚然成风,特别是几个人一个小组的实验,那就是个别勤奋好学的在那折腾,其他人毫不用心地等着出结果。我只想说,自己动手努力得来的成果才是甜美的,那种成就感会让你充实和满足。游手好闲的,到临近毕业找工作或在单位试用时,心中那种巨大的惶恐会让你悔不当初。这种教训太多了,多少次我们都是蹉跎了岁月才回过头来追悔莫及。除了实验课好好准备好好做之外,许多学校都设有开放性实验室,供学生平时课余自觉来弄弄。珍惜这种资源和条件吧,工作后不会再有谁给你提供这种免费的午餐了。当然有些学校没有这么好的条件,或缺少器件,那同学们就在电脑上模拟一把试验平台吧,就是学好用好Multisim软件。Multisim是一种电路仿真软件,笔者上学时叫做EWB,后来随着版本更新,先后更名为 Multisim2001、Multisim7、Multisim8。这个软件可模拟搭建各种模拟电路和数字电路,并可观测、分析电路仿真结果。大伙可以把模电、数电中学习的电路在这软件里面模拟一下,增加感性认识,实验前后也可把试验电路在软件里模拟,看跟实际试验结果有多大差别。可以说,只要你是学电的,这个小软件就是你上学时必须掌握的,对你的学习助益很大。另一个必须掌握的软件那就是protel了。上学时,从小学期的综合设计实验到毕业设计,最后都会要求你用Protel绘出设计的电路原理图和PCB版;工作后,Protel也是你必须掌握的基本技能,部分同学毕业后一两年内的工作,可能就是单纯地用这软件画板子。Protel的版本也走过了Protel98、Protel99、Protel99SE、ProtelDXP、Protel2004 的发展道路。Protel99SE、ProtelDXP、Protel2004这三个版本现在用得最多,目前许多学校教学或公司内工程师使用的都还是 Protel99SE,当然若作为新的自学者直接从Protel2004学起似乎好一些。综上所叙,作为最基本的EDA(电子设计自动化)软件,Multisim和Protel是所有电类学生在上学时必须掌握的。其他的如Pspice、Orcad、SYstemview、MATLAB、 QuartusII等等,需根据不同的专业方向选学,或是在进入研究生阶段或工作后在重点学习使用。那Multisim和Protel好学么?入门应该问题不大,让师兄师姐指导指导,或是找一两本入门书看一看就OK了。这里推荐一本《电路设计与仿真——基于Multisim 8与Protel 2004》(也是杨欣编著,清华社出版),作为这两款软件的入门学习挺不错的,关键是一本书包含了两款软件学习,对穷学生来说比较划算,若是花钱买两本书分别去学这两个软件,就不值了,因为Multisim的入门不是很难。另用Protel画PCB电路板学问挺大的,有必要多看一些技术文档或是买一本高级应用类的图书。 
       2.大三大四(学习专业课,尝试应用)
    进入大三,就涉及到专业课的学习了,本文只讨论以应用为主的专业课,其他如《电力系统分析》、《电机学》、《自控原理》、《信号与处理》、《高电压》、《电磁场》等等以理论和计算为主的专业课,咱就不多提了。当然这些课对你今后向研究型人才发展很重要,也都很让人头疼,要有建议也只能说是努力学、好好学,懂多少是到少(不过别指望全都懂),以后工作或接着深造用得着时再回过头来接着补接着学,那时有工作经验或接触多了有感性认识,可能学着就容易些了。 
       那以应用为主的专业课又有哪些呢?不同专业方向有不同的课程,很难面面俱到。这里先简单罗列一下,有微机原理与接口技术(也称单片机)、开关电源设计、可编程逻辑器件(PLD)应用、可编程逻辑控制(PLC)应用、变频器应用、通信电路、数字集成电路分析与设计、DSP、嵌入式等等。可能有同学要问:这么多东西,大学阶段要想都学好不容易吧?答案是不仅是不容易,而且是不可能。这些技术每一门展开来都是复杂的一套知识,可以说,你只要精通其中一门,就可以到外边找个不错的工作了。而且在大学阶段,这些课程也不是都要学的,而是针对不同专业方向选修其中几门(具体选哪几门,多研究研究你们各自的专业培养方案,多请教老师),学的时候争取能动基本用法即可,真正的应用和深入是要到工作后的;当然你若很勤奋或有天赋,能熟练掌握某一门达到开发产品的程度,那毕业后找个好工作就轻而易举了。到这里我们需要再明确一点:电子领域知识繁多、浩如烟海,所以一般搞硬件的公司都有较多的员工,一个研发项目是多人细致分工、共同完成的,所以我们经常会听到团队意识这个名词。因为一个人的能力有限,不可能掌握所有的知识。比如一些人专门负责搞驱动,一些人专门从事逻辑设计,一些人专门搞高频无线,一些人专门搞测试,一些人专门设计外壳,一些人专门设计电路板等等。
       看到这里可能有的同学头都大了:那说来说去大学阶段到底究竟应该学些什么呢?说实话写到这里我的头也大了,电子设计涉及方方面面的东西太多了,实在不是一篇文章甚至一本书能说得清楚的。所以我决定剔除这些生涩的课程名目,大致说一下我所认为的一个电类学生或是想要成为电子工程师的自学者应该掌握的基本的专业技能。 
       我认为:除了最初提到的电路分析、模拟电路、数字电路基础知识外,应了解并掌握电子元器件识别与选用指导、基本仪器仪表的使用、一些常用电路模块的分析与设计、单片机的应用、PLD的应用、仿真软件的应用、电路板设计与制作、电子测量与电路测试。
       电子元器件的识别与使用就不用说了,这是元素级的基础,不过要想掌握好也并不容易,一些电子系学生毕业了,还认不出二极管、三极管实物、分不清电解电容的正负极等等,也不是没有的事。还是一句话,多进进实验室,多跑跑电子市场,多看看书。 
       仪器仪表的使用,大学的实验课中你至少会用过数字万用表,波形发生器、电源、示波器、小电机、单片机仿真机,至少要把这些东西的接线方法和用法弄懂吧。 
       常用电路模块也是包罗万相,各种放大电路、比较器、AD转换电路、DA转换电路、微分电路、积分电路,还有各种数字逻辑单元电路等等,只能说,大致了解吧,并学会怎么去查资料、查芯片查管脚。最基本的,做实验或课程设计中用到的各种芯片要弄熟。 
       单片机,这是应该掌握的。时下单片机种类繁多,但各大小企业用得最多的还是51系列单片机,而且价格便宜、学习资料也最全,故给自学者推荐。当然各学校开课讲的单片机型号会有所不同,没关系,学好单片机编程,学好了一种,再学别的单片机就容易了。
       LD(可编程逻辑器件),一种集成电路芯片,提供用户可编程,实现一定的逻辑功能。对可编程逻辑器件的功能设定(即要它实现什么功能)要有设计者借助开发工具,通过编写程序来实现,这跟单片机类似。开发工具可学习Altera公司的Quartus II软件(这是该公司的第4代PLD开发软件,第3代是MAX PLUS II软件)。编程语言学习硬件描述语言VHDL或Verilog HDL。 
       仿真软件最基本的就是前面说的Multisim了,另外还可学MATLAB。其他的试专业情况选学或是工作后学。电路板设计与制作主要是用Protel软件辅助进行。这在前面已有介绍,读者应该也比较熟悉。 
       最后建议同学们积极与各类电子竞赛赛事,参加一场比赛一个项目做下来,电子设计的一个流程和各环节的基础知识就能串起来了,对知识的融会贯通及今后走向工作岗位都有莫大裨益。 
       以上这些东西我说得笼统,深入下去又是一大堆要学的东西。还是那句话,多啃书本、多实践!清华大学出版社有一套“电子电路循序渐进系列教程”是按照上面我所讲的那个思路出的,可惜还没出全,现在好像只有《单片机在电子电路设计中的应用》、《电路设计与制板——Proetl应用教程》、《仿真软件教程—— Multisim和MATLAB》、《常用电路模块分析与设计指导》几本。另外听听你们老师的意见、师兄师姐的意见,问问他们应读些什么书。当然也不能尽听尽信,翻开一本书我想你先大致看看他讲得是否通俗,自己琢磨着能看懂几分?我想能有5分懂这本书就值得一看了,示自己现阶段的知识情况,太浅显的书不用看了,太深的书也不要去看,看得迷迷糊糊还打击自信心丧失了兴趣。 
       好了,就此停笔吧。本来是要写个书目推荐,可干瘪瘪的罗列一堆书目有什么意义?还是写下这些字,让同学们自己去思考去选择去深入吧,希望能对你们有所帮助。 
       最后一句老生常谈也是我的切肤之痛:大学四年会一晃而过,要学的东西太多太多,不要虚度光阴。及时当努力,岁月不待人
       先说点貌似题外的东西——3个谬论。 
       谬论一:高中老师常对我们说,大家现在好好学,考上了大学就轻松了,爱怎么玩怎么玩。这真是狗屁。别的专业我不好说,电气、电子、电力、通信、自动化等电类专业,想要轻松那是不可能地(当然你是天才就另说),专业课上讲的东西对决大多数人来说那是云里雾里,从来都是一知半解,需要你课下花大量时间精力来消化。有些东西甚至需要你若干年后在工作中遇着时才回过味:“哦,原来以前学的那东西是干这使的。”你要能想得起,并知道怎么回头去补,就算是上学时专业课学得较扎实了。    谬论二:填志愿时经常有人对我们说:专业不重要,学校最重要,进了个好学校想学什么再学。这亦是狗屁。进了学校,本专业的课程就可能会压得你喘不过气来,还有多少人有时间和毅力选修第二专业?而所学专业几乎就是决定了你今后一生的职业生涯。而学校,说实话本科阶段从老师那学到的东西各校间差别不是很大。课上讲的大同小异,课下也不会有什么好老师给你单独指导和点拨(若能遇着,那是你的幸运)。越牛的学校的越牛的老师就越忙,不要指望他们会在教学上花多少心思,更不要指望他们对你另眼相看。反倒是一些普通院校的小老师们可能跟学生走得更近,辅导更多些,虽然他们可能水平一般,但对于你大学的学习来说还是足够的。综上所述,我觉得对于一个电子爱好者来说,成为一名普通重点大学的电子系学生比成为北大的哲学系学生更重要。当然看帖的应该大多数都是学电的,那恭喜你,这个专业不错的,虽不是什么“朝阳产业”,但绝对是个“常青行业”。 
       谬论三:上了大学,可能又有不少人对你说,在大学专业不重要,关键的是学好计算机和英语,这样就不愁找不到好工作了。这也是屁话。你要明确一点:你将来不是纯靠英语吃饭的,也不是做编程、搞软件开发或动画创作的。我是想说:若果你性格偏内向沉稳、肯钻研、爱好电子行业,将来想从事电子设计和研发工作,那你一定要学好专业课。当然英语也很重要,但以后工作中用得多的是你的专业英语,即能读懂英语技术文档,而不是跟别人比你口语多正宗多流利。至于计算机,那就是一工具,不要花太多时间去学photoshop、3dmax、Flash、网页制作等流行软件,这些在你今后的工作中用不着,也会牵扯你大量时间精力。好钢用在刀刃上,多进进实验室多搭搭电路吧。当然,电类学生对电脑也有特殊要求,那就是用熟Protel、Multisim,学好汇编语言、C语言、选学 PLD相关软件。任务也是很重的。
    以上说了3个谬论,下面言归正传吧。那么进了大学,读了电类专业,这4年你该学些什么呢? 
       1. 大一大二(打基础)
    首先要了解:电类专业可分为强电和弱电两个方向,具体为电力工程及其自动化(电力系统、工厂供变电等)专业属强电,电气工程及其自动化以强电为主弱电为辅,电子、通信、自动化专业以弱电为主。其他更进一步的细分要进入研究生阶段才划分。但无论强电还是弱电,基础都是一样的。 
       首先高数是要学好的,以后的信号处理、电磁场、电力系统、DSP等不同方向的专业课都用得着。 
       专业基础课最重要的就是电路分析、模拟电路、数字电路。这3门课一定要学好。这3门课一般都是大一下学期到大三上学期开设,对大多数对电子知识还了解不多的同学来说,通常是学得一知半解,迷迷糊糊。所以,最好是在开课之前或是开课的同时读一两本通俗浅显的综合介绍电子知识的书籍,对书中的知识你不需要都懂,能有个大致感觉就行。对这这种入门读物的选择很重要,难了看不懂可能兴趣就此丧失或备受打击,反而事与愿违。在此推荐一本《电子设计丛零开始》(杨欣编著,清华大学出版社出版),该书比较系统全面地介绍了电子设计与制作的基础知识,模电、数电、单片机、Multisim电路仿真软件等都有涉及,一册在手基本知识就差不多了,关键是浅显易懂,有一定趣味性。另外科学出版社引进出版的一套小开本(32开)电子系列图书也不错,是日本人写的,科学出版社翻译出版,插图较多,也较浅显,不过这一系列分册较多,内容分得较细。 
       除了看书,还要足够重视动手实践。电路、模电、数电这些课程进行的同时都会同时开设一些试验课,珍惜这个动手机会好好弄一弄,而不要把它当作一个任务应付了事。跟抄作业一样,拷贝别人的试验结果在高校中也是蔚然成风,特别是几个人一个小组的实验,那就是个别勤奋好学的在那折腾,其他人毫不用心地等着出结果。我只想说,自己动手努力得来的成果才是甜美的,那种成就感会让你充实和满足。游手好闲的,到临近毕业找工作或在单位试用时,心中那种巨大的惶恐会让你悔不当初。这种教训太多了,多少次我们都是蹉跎了岁月才回过头来追悔莫及。除了实验课好好准备好好做之外,许多学校都设有开放性实验室,供学生平时课余自觉来弄弄。珍惜这种资源和条件吧,工作后不会再有谁给你提供这种免费的午餐了。当然有些学校没有这么好的条件,或缺少器件,那同学们就在电脑上模拟一把试验平台吧,就是学好用好Multisim软件。Multisim是一种电路仿真软件,笔者上学时叫做EWB,后来随着版本更新,先后更名为 Multisim2001、Multisim7、Multisim8。这个软件可模拟搭建各种模拟电路和数字电路,并可观测、分析电路仿真结果。大伙可以把模电、数电中学习的电路在这软件里面模拟一下,增加感性认识,实验前后也可把试验电路在软件里模拟,看跟实际试验结果有多大差别。可以说,只要你是学电的,这个小软件就是你上学时必须掌握的,对你的学习助益很大。另一个必须掌握的软件那就是protel了。上学时,从小学期的综合设计实验到毕业设计,最后都会要求你用Protel绘出设计的电路原理图和PCB版;工作后,Protel也是你必须掌握的基本技能,部分同学毕业后一两年内的工作,可能就是单纯地用这软件画板子。Protel的版本也走过了Protel98、Protel99、Protel99SE、ProtelDXP、Protel2004 的发展道路。Protel99SE、ProtelDXP、Protel2004这三个版本现在用得最多,目前许多学校教学或公司内工程师使用的都还是 Protel99SE,当然若作为新的自学者直接从Protel2004学起似乎好一些。综上所叙,作为最基本的EDA(电子设计自动化)软件,Multisim和Protel是所有电类学生在上学时必须掌握的。其他的如Pspice、Orcad、SYstemview、MATLAB、 QuartusII等等,需根据不同的专业方向选学,或是在进入研究生阶段或工作后在重点学习使用。那Multisim和Protel好学么?入门应该问题不大,让师兄师姐指导指导,或是找一两本入门书看一看就OK了。这里推荐一本《电路设计与仿真——基于Multisim 8与Protel 2004》(也是杨欣编著,清华社出版),作为这两款软件的入门学习挺不错的,关键是一本书包含了两款软件学习,对穷学生来说比较划算,若是花钱买两本书分别去学这两个软件,就不值了,因为Multisim的入门不是很难。另用Protel画PCB电路板学问挺大的,有必要多看一些技术文档或是买一本高级应用类的图书。 
       2.大三大四(学习专业课,尝试应用)
    进入大三,就涉及到专业课的学习了,本文只讨论以应用为主的专业课,其他如《电力系统分析》、《电机学》、《自控原理》、《信号与处理》、《高电压》、《电磁场》等等以理论和计算为主的专业课,咱就不多提了。当然这些课对你今后向研究型人才发展很重要,也都很让人头疼,要有建议也只能说是努力学、好好学,懂多少是到少(不过别指望全都懂),以后工作或接着深造用得着时再回过头来接着补接着学,那时有工作经验或接触多了有感性认识,可能学着就容易些了。 
       那以应用为主的专业课又有哪些呢?不同专业方向有不同的课程,很难面面俱到。这里先简单罗列一下,有微机原理与接口技术(也称单片机)、开关电源设计、可编程逻辑器件(PLD)应用、可编程逻辑控制(PLC)应用、变频器应用、通信电路、数字集成电路分析与设计、DSP、嵌入式等等。可能有同学要问:这么多东西,大学阶段要想都学好不容易吧?答案是不仅是不容易,而且是不可能。这些技术每一门展开来都是复杂的一套知识,可以说,你只要精通其中一门,就可以到外边找个不错的工作了。而且在大学阶段,这些课程也不是都要学的,而是针对不同专业方向选修其中几门(具体选哪几门,多研究研究你们各自的专业培养方案,多请教老师),学的时候争取能动基本用法即可,真正的应用和深入是要到工作后的;当然你若很勤奋或有天赋,能熟练掌握某一门达到开发产品的程度,那毕业后找个好工作就轻而易举了。到这里我们需要再明确一点:电子领域知识繁多、浩如烟海,所以一般搞硬件的公司都有较多的员工,一个研发项目是多人细致分工、共同完成的,所以我们经常会听到团队意识这个名词。因为一个人的能力有限,不可能掌握所有的知识。比如一些人专门负责搞驱动,一些人专门从事逻辑设计,一些人专门搞高频无线,一些人专门搞测试,一些人专门设计外壳,一些人专门设计电路板等等。
       看到这里可能有的同学头都大了:那说来说去大学阶段到底究竟应该学些什么呢?说实话写到这里我的头也大了,电子设计涉及方方面面的东西太多了,实在不是一篇文章甚至一本书能说得清楚的。所以我决定剔除这些生涩的课程名目,大致说一下我所认为的一个电类学生或是想要成为电子工程师的自学者应该掌握的基本的专业技能。 
       我认为:除了最初提到的电路分析、模拟电路、数字电路基础知识外,应了解并掌握电子元器件识别与选用指导、基本仪器仪表的使用、一些常用电路模块的分析与设计、单片机的应用、PLD的应用、仿真软件的应用、电路板设计与制作、电子测量与电路测试。
       电子元器件的识别与使用就不用说了,这是元素级的基础,不过要想掌握好也并不容易,一些电子系学生毕业了,还认不出二极管、三极管实物、分不清电解电容的正负极等等,也不是没有的事。还是一句话,多进进实验室,多跑跑电子市场,多看看书。 
       仪器仪表的使用,大学的实验课中你至少会用过数字万用表,波形发生器、电源、示波器、小电机、单片机仿真机,至少要把这些东西的接线方法和用法弄懂吧。 
       常用电路模块也是包罗万相,各种放大电路、比较器、AD转换电路、DA转换电路、微分电路、积分电路,还有各种数字逻辑单元电路等等,只能说,大致了解吧,并学会怎么去查资料、查芯片查管脚。最基本的,做实验或课程设计中用到的各种芯片要弄熟。 
       单片机,这是应该掌握的。时下单片机种类繁多,但各大小企业用得最多的还是51系列单片机,而且价格便宜、学习资料也最全,故给自学者推荐。当然各学校开课讲的单片机型号会有所不同,没关系,学好单片机编程,学好了一种,再学别的单片机就容易了。
       LD(可编程逻辑器件),一种集成电路芯片,提供用户可编程,实现一定的逻辑功能。对可编程逻辑器件的功能设定(即要它实现什么功能)要有设计者借助开发工具,通过编写程序来实现,这跟单片机类似。开发工具可学习Altera公司的Quartus II软件(这是该公司的第4代PLD开发软件,第3代是MAX PLUS II软件)。编程语言学习硬件描述语言VHDL或Verilog HDL。 
       仿真软件最基本的就是前面说的Multisim了,另外还可学MATLAB。其他的试专业情况选学或是工作后学。电路板设计与制作主要是用Protel软件辅助进行。这在前面已有介绍,读者应该也比较熟悉。 
       最后建议同学们积极与各类电子竞赛赛事,参加一场比赛一个项目做下来,电子设计的一个流程和各环节的基础知识就能串起来了,对知识的融会贯通及今后走向工作岗位都有莫大裨益。 
       以上这些东西我说得笼统,深入下去又是一大堆要学的东西。还是那句话,多啃书本、多实践!清华大学出版社有一套“电子电路循序渐进系列教程”是按照上面我所讲的那个思路出的,可惜还没出全,现在好像只有《单片机在电子电路设计中的应用》、《电路设计与制板——Proetl应用教程》、《仿真软件教程—— Multisim和MATLAB》、《常用电路模块分析与设计指导》几本。另外听听你们老师的意见、师兄师姐的意见,问问他们应读些什么书。当然也不能尽听尽信,翻开一本书我想你先大致看看他讲得是否通俗,自己琢磨着能看懂几分?我想能有5分懂这本书就值得一看了,示自己现阶段的知识情况,太浅显的书不用看了,太深的书也不要去看,看得迷迷糊糊还打击自信心丧失了兴趣。 
       好了,就此停笔吧。本来是要写个书目推荐,可干瘪瘪的罗列一堆书目有什么意义?还是写下这些字,让同学们自己去思考去选择去深入吧,希望能对你们有所帮助。 
       最后一句老生常谈也是我的切肤之痛:大学四年会一晃而过,要学的东西太多太多,不要虚度光阴。及时当努力,岁月不待人
     
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空空如也

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学生掌握知识的阶段可分为