虚拟现实(VR)是一种由计算机和电子技术创造的新世界，是一个看似真实的模拟环境，下面是我为大家精心推荐的关于虚拟现实的科技论文2500字，希望能够对您有所帮助。
直觉交互界面与虚拟现实
摘要：为了研发更高水准的直觉交互界面，有必要引入虚拟现实技术，借助具备沉浸性、交互性和想象性的人机交互环境来获得真正意义上的直觉体验。通过特定的物理器件装置，以及先进的手势识别技术，使用者不必学习专门的操作命令，就可以与计算机进行交流并获得实时的反馈，而独特的沉浸式环境更能创造出人机一体的融合感。结果表明，虚拟现实技术有效地提升了用户的体验度，大大简化了操作的复杂性，而且可以应用于从娱乐到专业制造等各种场合，是直觉交互界面的有力驱动平台。
关键词：直觉交互;人机交互;虚拟现实
中图分类号：J0-05 文献标识码：A
本文是在“人―计算机” 交互(Human-Computer Interaction)的意义上来谈论“交互”。随着计算机技术几十年来突飞猛进的发展，计算机已经完全进入了日常生活的方方面面，其影响无处不在，人机之间的互动操作问题也越发显得重要。由于计算机尚未能摆脱冯・诺依曼体系的根本制约，与人类思维模式之间的鸿沟依然如同天堑，人机交互问题的一个重要着眼点就在于如何尽量地缩小人类使用者的操作模式与计算机的操作模式之间的差别。这意味着我们仍在不断地摸索和探讨，去提供更优秀的交互界面，使人可以顺畅地、高效率地与计算机进行对话。
一直以来，交互设计思维首要强调的就是以人为本，换而言之就是让设计物适应人，而非人适应设计物。这种观点在计算机还是国防机密的年代中显得有些奢侈，人们只能痛苦地训练自己去迎合机器(例如，使用完全机器式的编程语言与计算机交谈)。在当下，相对廉价的个人计算机都可以提供可观的计算能力，因此交互界面的设计原则也就顺应了这样的思路，去尽可能地将界面做得人性化，让人用得舒服，而繁重的计算则交给计算机在幕后默默地处理。
正是在这样的大背景下，“直觉”一词吸引了大家的目光。毕竟相对于日常物件，计算机的交互界面还是太不人性了，依旧保持着冰冷的面孔。如果能将我们习以为常的动作引入与计算机的交互之中，在不知不觉中将完成与计算机的沟通，那么这样的人机界面才能称得上是以人为本。而在呈现直觉界面方面，新兴的虚拟现实技术则提供了最有价值的工具。
本文正是拟探讨直觉交互界面及其与虚拟现实技术间的关系，为了完成这样的任务，首先我们要对人机交互意义上的直觉作出一个明确的定义，它实际上与大众文化中的“直觉”概念有着相当的差别。之后我们将谈论如何将上述意义上的直觉与虚拟现实结合起来，并提供具体的案例分析来支撑我们的探讨。
一、直觉交互界面
直觉(Intuition)这个概念属于大众词汇，但实际上不同的学科对直觉都有着不同的定义。本文研究的对象是人机交互，因此将在“凭着直觉去与计算机进行交互” (interaction with computer by intuition)这个上下文中去探讨它。首先要注意到，交互是双方面的，也即人与计算机在进行着双向的互动，但直觉却是人才能拥有的，也是仅仅用来修饰人的判断与感觉的，因此直觉人机交互关心的是以人为中心的交互场景中各参与元素对人是否直觉。从人的角度考虑交互界面，这实际也就奠定了“以人为本”在理论上的基础性质。
一般而言，人们对直觉的交互有着如下诉求：它不需要经过有意识的思考便能做出。例如在翻动一页书的时候，人不需要去有意识地考虑该用多大的力气，手指该走怎样的空间路线，或有意识地等待书页翻动之后出现的非常规情况并作出反应，等等。在这个意义上，一本实体书的交互界面是直觉的。依据以上诉求，Blackler等人的研究指出，直觉是“基于已往经验的无意识的反应”[1]。这个定义强调了两个要点：基于以往经验和无意识。关于直觉往往是无意识的(下意识的)举动，这一点几乎已成共识，这里就不再展开论述。需要厘清的是“基于已往经验”这一点。
在日常生活中，人们或许并不认为直觉与已往经验之间会有什么关联。相反，许多人会认为，如果不需要经验就能进行某种操作，那么这种操作显然更符合直觉。特别地，中国传统文化中的“直觉”概念充满了反智主义的特征，直接将“直觉”与“本能”联系起来，往往意味着“不需要通过知识或经验便可以下意识地完成”。但这实际上是一种错误的观点，它不但误解了人的本能，而且未能认识到已往经验的真实存在及其影响。事实上，现代理论表明，人类绝大多数行动――简单的或复杂的――都是后天习得的，并非先天刻印于脑中。如果仅凭本能，人几乎无法完成什么人机交互操作：拿按钮这种最简单的人机界面元素来说，如果没有事先通过各种例子认识到存在按钮这种东西并且按下它之后会启动某些关联反应，使用者甚至都无法做出按下按钮的行为。或者用K.R.Popper[2]的话来说，所有行动都承载着理论――后天习得的理论。
将直觉与已往经验联系起来，这不仅揭示了直觉在人机交互中的真正面貌，而且指出了设计人机交互界面时的一条基础准则：由于不同的人有着不同的生活经验与知识水平，那么他们的已有经验也是不同的，这也就意味着每种类型的人都有着他们对“直觉交互界面”的不同衡量标准。有一个简单的例子可以说明这一点。
考虑一款在电脑上运行的收音机软件，它的作用是播放网络上的各类实时音频流(包括传统电台的在线音频流)。图 1模拟半导体收音机的调频指针窗口，从传统眼光而论这样的界面便是直觉的。然而，对于没有用过半导体收音机的新一代年轻人而言，他们由于频繁地接触电脑，反而会觉得图2的界面是直觉的，因为这样的界面使用的是为电脑用户所熟知的UI(User Interface，用户界面)元素，包括菜单、按钮、列表框和滚动条等等。
习惯半导体收音机操作的用户多半用不惯新式界面，而习惯新式界面、没使用过半导体收音机的用户却很可能对传统界面不知所以。这个例子充分说明了，在考虑直觉交互界面的时候，必须考虑用户群体的已往经验，依据不同的已往经验去断定直觉因素。并不存在唯一的、普适的、通用的直觉界面，这给了设计师以极大的挑战，但同时也是极大的创新动力。 此外，虽然直觉的定义没有直接体现对审美的考虑，但审美和直觉显然是互有关联的[3]。由于直觉使用与交互过程中唤起的先前知识有关，那么审美判断作为人类感知过程的起点之一，恰是诱发直觉的重要因素。一个富于美感的界面，可以抵消用户使用过程中的不安感和隔膜感，并在潜意识上促使和鼓励用户做出交互行为并保证交互行为的持续性和统一性。上面的例子也表明，对于传统用户，设计精美、极富质感的模拟界面有效地抵消了传统用户对电脑软件的不适感，方便他们使用，并且大大降低了潜在的学习成本。而对于年轻用户，他们也可以在自己熟悉的控件界面中运作自如，拉近了老技术(传统流媒体)与新技术间的距离。简而言之，具备良好审美特性的直觉界面具有重要的价值与意义，体现了人机交互界面的发展趋势。
二、直觉界面与虚拟现实
自上世纪70年代起，虚拟现实(Virtual Reality)技术的发展异常迅猛，从专业研究到商业应用乃至家用娱乐都可见其身影。从根本上而言，虚拟现实恰是交互界面直觉化的总趋势的一个反映，因为人机交互演进的内在逻辑在于，呈现和交互手段总在致力于让用户以更直观、更自然、更简便的操控方式去获得更丰富、更多态、更实时的数据资源。
简而言之，虚拟现实提供了一个具有沉浸性(Immersion)、交互性(Interaction)和想象性(Imagination)的虚拟数字富媒体环境;用户不仅可以如同设身处地一般沉浸在它所提供的丰富多彩的虚拟环境中，更可以通过各种创新的途径来与环境中的元素进行互动。沉浸性、交互性和想象性，正是虚拟现实的三个基本特征[4]：一是沉浸性，通过各种技术手段让用户产生“身临其境”的感觉，包括视觉(利用人的立体视觉原理产生虚拟的三维纵深感)、听觉(利用立体声产生虚拟物体的方位感)、触觉(通过力觉设备使用户以为在与真实的物理实体打交道)等等;二是交互性，用户可以实时地与虚拟现实系统中的各种物体进行互动操作，用户的操作不再局限于传统的键盘、鼠标或游戏杆，还包括先进的数据手套、穿着式回馈服等等;三是想象性，给用户呈现的虚拟现实场景具有超越现实场景的特殊魅力，真正做到某种意义上的“心想事成”。
从虚拟现实的上述特征可以看出，它的基本出发点就是要超越传统人机交互界面的非人性化的一面，不仅要让用户尽量溶入整个交互场景中(沉浸性)，而且要让用户以更直觉的方式去操作计算机(交互性)：首先，虚拟现实技术能够有效地将计算机交互界面直觉化，提供与日常场景尽量类似的界面，完全基于人类日常的视觉直觉。其次，虚拟现实技术能够有效地消除人机交互之间的阻隔，让用户能够通过日常的动作和行为与计算机交互。
从上文的概念分析可知，判定直觉程度要看与使用者本身的已知经验，而且使用情境和审美等其他因素也要考虑在内。虚拟现实技术本身提供了多种多样的方法，但具体的构建和应用也要遵循这样的准则。下一节将提供几个应用案例来说明这些，并综合讨论如何真正地利用虚拟现实技术去设计直觉交互界面。
三、应用案例及讨论
以虚拟现实技术为基础的直觉交互界面被广泛应用于各种层次、各种领域的实践应用之中，其目标用户群体不仅包括非专业人士(普通民众)，也包括熟悉计算机但希望寻求更直观的交互操作方式的专业人士。对于前者，他们需要能够尽量降低学习和记忆成本、兼或附带娱乐趣味性的人机界面。而对于后者，操控感良好的直觉界面可以大大提升生产率和成品率，并推动整个生产流程的优化。
日本大阪大学人机工程实验室的伊藤雄一等人研发了ActiveCube(动态积木)[5]，这个作品将直觉界面引入儿童和青少年认知学习及娱乐之中，并辅以虚拟现实或增强现实设备以提升其应用价值。每个积木都是一个边长五厘米的塑料立方体;积木里面有一块可编程集成电路，控制着一系列可选的感应器或小型设备，包括超声感应器(感知外界物体的接近)、坐标感应器(三维坐标的相对角度)、触觉感应器(最多可装两个，每个可以感应八个方向的触觉)、红外感应器、灯和电动机等。因此，每个积木实际上已经是一个独立的玩具，可以感知环境并产生相应的动态行为。更绝妙的是，这些积木还能彼此连接，连接起来的各个部分之间也可以互相通信，构成整体行为。儿童使用者不需要额外教学就可以通过直觉使用它们。这样的直觉操作界面，很好地避免了其内部的复杂结构对使用者的影响，小学低年级学生就可以独立操作。
ActiveCube的一大特色在于可以在虚拟现实场景里使用。在这种情形中，红外感应器捕捉搭建好的积木形态，并将符合此形态的虚拟物品显示出来。应用了虚拟现实技术之后，规整的积木可以任意变换成为植物、动物、日常器具等，不仅视觉效果有可观的提升，还借此允许用户进行进一步的玩耍和操控。
ActiveCube还可以在虚拟现实场景里使用。在这种情形中，红外感应器捕捉搭建好的积木形态，并将符合此形态的虚拟物品显示出来。由于ActiveCube本身只是一个简单的立方体，其六面自由连接功能限制了表面的装饰性，最后的拼装效果不一定能吸引儿童用户的兴趣。而应用了虚拟现实技术之后，古板规整的积木可以任意变换成为植物、动物、日常器具等，不仅视觉效果有可观的提升，还借此允许用户进行进一步的玩耍和操控。在上面的例子中，外表相对简陋的十字架形积木摇身一变，可成为精美的飞机，并随着积木在实际环境中的位移而在现实设备上呈现相应的飞行轨迹。
另一个实例来自于工业设计领域。当下的设计师一般都有较高的学历和较专业的计算机技能，但进行三维产品建模的时候，复杂的软件界面依然是最重要的阻碍因素，更遑论键盘加鼠标的操控方式根本就与人手的自然行为大相径庭，严重干扰了设计师的思维和创作习惯。荷兰Delft大学工业设计工程团队在这方面进行了大量研究，提出了新的解决方案，其关键就在于引入直观的手势来与计算机交互，于虚拟现实环境中完成建模工作[6-7]。
一般而言，手势比面部表情和眼动更易于捕捉和识别，又比全身姿势更易于实施(特别是在狭小空间中)，因此比较受直觉界面研究者的青睐[8]409-420。但手势也分为几个细类，不一定都适合用于人机交互。Hummels指出了三类手势，第一类是从计算机角度去定义的手势，因而非常便于计算机识别，但需要使用者去刻意学习和掌握，称不上直觉。第二类与之相反，指的是人类日常生活中的手势，优点是非常直观，但计算机程序需要特别的设计才能对其进行识别。综合了以上两种类别之优点而又尽量规避其不足的第三类手势称为描述性手势，原本自身也有着应用范围过窄的缺憾，但辅以虚拟现实技术，便可以成为有效的途径以联通设计师和计算机。 为了提高描述性手势的效果，研究人员特地设计了一个虚拟现实实验环境，见图3。在此环境中，普通设计师作为被试，不受拘束地使用他们惯常的手势进行设计创作，而这些以直觉为基础挥舞出来的手势被动作感应器记录下来，最后进行统计分析。通过这样的过程，研究人员能够采集到和分析出最适合虚拟现实环境的直觉手势。最后，对设计师而言非常直觉、对计算机而言又是相当便于识别的手势方案即可得到确定。设计师在此系统中，可以像往常操作日常物体(胶泥或板材等)一样与计算机辅助设计软件进行人机对话，不仅直觉高效，而且得益于虚拟现实环境，整个设计流程形同真实体验，大大提高了设计效率。
四、结论与展望
一直以来，“以人为本”都是人机交互设计领域的核心口号之一。但本文的分析指出，这绝不能是一句抽象的口号，而必须落实到具体的应用情境之中。另一方面，近年来关于“用户体验”的声音不绝于耳[9]，它本质上也是“以人为本”的精神的一种体现，但这个提法也存在着过于含糊的缺点，导致了许多不同的理论都以它为逻辑基础。实际上，只要明确了“人”(也即“用户”)的特定性，问题也就解决了。既然不同的人和不同的用户其自身情况多有差异，同样着眼于“以人为本”或“增进用户体验”的产品，也就必须随着人/用户的不同而给出不同的解决方案，提供不同的交互界面，才能在交互过程中让使用者满意。
直觉概念得到了厘清，但这显然并不意味着直觉交互设计的种种问题也就有了答案。如何让某种交互界面更少地占用使用者的逻辑意识(也即做到“无意识地或下意识地被使用”)，以及如何明确地定性定量分析特定用户的已往经验，并以之支持交互界面的设计，这依然是非常复杂的问题。幸而在各领域学者的努力下，此领域已有许多成功的理论或实践得以依循。在这方面最重要的一项就是关于直觉交互中的手势问题，它旨在解决人机交互场景中用什么有效的手势去操作计算机。由于手势不受传统输入设备的限制，它天然地与虚拟现实技术结合在一起[8]409-420。此外，针对现在方兴未艾的商业以及家用娱乐虚拟现实应用，直觉交互界面也是其中的研发热点。限于研究的深度及文章篇幅，本文遗憾地未能在这些方面展开论述，希望能在后继研究中逐步展开。
最后要强调的是，随着普适计算(ubiquitous computing)这个概念在强大的计算机硬件的支持下渐渐变为现实，设计和实现各种直觉交互界面已成为人机交互的核心任务。普适计算要求计算机设备可以感知周围环境的变化并执行相应的任务，在这一过程中如果交互界面做不到直觉易用，那么其计算机人性化的核心价值也就无从体现了。由此，直觉交互界面的理论与实践必将日益凸显其无比的重要性和关键性。
[参考文献]
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[5] Watanabe R，Itoh Y，Kawai M，et al.Implementation of ActiveCube as an intuitive 3D computer interface[M]∥Butz A，Olivier P.Smart Graphics. Berlin： Springer，2004：43-53.
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[8] Nielsen M，Strring M，Moeslund T B，et al.A procedure for developing intuitive and ergonomic gesture interfaces for HCI[M]∥Gamurri A，Volpe G.Gesture-Based Communication in Human-Computer Interaction.Berlin：Springer，2004：409-420.
[9] Garrett J J.The elements of user experience[M].Berkeley，CA：New Riders，2002.
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计算机科学与技术的发展日新月异，因此，我们要把握其发展趋势，才能更好的推动计算机科学与技术的发展。下面是我整理了计算机科学与技术论文 范文 ，有兴趣的亲可以来阅读一下!
对计算机科学与技术发展趋势的探讨
摘要：计算机科学与技术的发展日新月异，因此，我们要把握其发展趋势，才能更好的推动计算机科学与技术的发展。本文分析了计算机科学与技术发展的整体方向，并就计算机技术的几个具体发展趋势进行了探讨。
关键词：计算机科学与技术;发展趋势;研究
中图分类号：TP3-4文献标识码：A 文章 编号：1007-9599 (2012) 05-0000-02
计算机科学与技术与我们的社会、生活、工作等方方面面都息息相关，因此，分析计算机科学与技术发展的趋势问题具有十分重要的现实意义。为此，本文分析了计算机科学技术的发展趋势，以下是本人对此问题的几点看法。
一、计算机科学与技术发展的整体方向
计算机科学与技术的发展可以说是日新月异，发展速度非常的快，但统观计算机技术的未来发展，主要向着“高”、“广”、“深”三个方向发展。具体分析如下：
第一，向“高”度发展。体现在计算机的主频上，随着主频的逐步提高，计算机的整体性能会越来越稳定，速度会越来越快。英特尔公司已经研制出能集成超出10亿个晶体管的微处理器，也就是说一台计算机不止使用一个处理器，可能会用到几十、几百甚至更多的处理器，即并行处理，截止目前，在世界范围内性能最高的通用机就采用了上万台处理器。而专用机的并行程度又要高出通用机，其关键核心技术是 操作系统 ，体现在两方面，一方面是如何高效能的使很多计算机之间产生联系，实现处理机间的高速通信，另一方面是如何有效管理这些计算机，并使之互相配合、协调工作。
第二，向“广”度发展。随着计算机的高速发展，计算机已经普及，成为个人常用之物，可以说人手一台。向“广”度发展指网络化范围的扩大以及向各个领域的逐渐渗透。到那时，计算机就会无处不在，像现在的发动机一样，应用于所有电器中，你家里的电器不管是冰箱、洗衣机还是 笔记本 、书籍等都已电子化。说不定多少年后学生用的教科书也被淘汰，被和教材大小一样的笔记本计算机所代替，学生可根据自己实际需要查阅、记录所需的资料。有人预言未来的计算机如此普及价格就和买一本书一样便宜，还有一次性使用的，用完就可以扔掉，它将成为人们生活中最常用、最方便的日用品。
第三，向“深”度发展。即向人工智能方向发展。比如说，如何把网上丰富的、有用的信息变为己有，如何使人机更好地互动等，这是计算机人工智能发展、研究的的主要课题。所谓人工智能，即计算机的智能成分占主要，会具备多种感知能力、 逻辑思维 能力，到那时，人们可以与计算机自由交流，用手写字输入，甚至可以用表情、手势和计算机沟通，人机交流方便、灵活、快捷。使人产生身临其境之感的交互设备也已经发明出来，主要体现在虚拟现实技术领域方面。同时，信息将实现永久性存储，百年存储器正在研发当中，让我们一起期待吧。
二、计算机科学技术的几个具体发展趋势
从近几年来计算机科学的发展来看，计算机科学技术的具体发展趋势，主要有以下几个方面：
(一)运算速度大大提高的高速计算机
近年来，美国人发明了一种通过空气的绝缘性来大幅度提高电脑运行速度的新技术。由纽约保利技术公司研究人员发明生产出一种电脑中使用的新型电路，这种电路的芯片之间是由一种“胶滞体包裹的导线”进行连接的，而组成这种“胶滞体”的物质中有90%的成分是空气，众所周知，空气恰恰是一种不导电的优良的绝缘体。经实践研究表明，计算机运行速度的快慢与晶体管或芯片之间信号的传递速度有直接关系，目前国际上普遍采用的“硅二氧化物导线”在信号传递的过程中一般都会吸收掉一部分信号，因此延长了传递信息的时间。而保利技术公司研究制造的这种“胶滞体导线”，在信息传输过程中几乎没有吸收任何信号，所以它能够更快的传递信息。除此之外，这种导线不但有利于大幅度降低电耗，节约材料成本，而且无需更改计算机芯片，可直接安装，最重要的是极大的提高了计算机运行速度。但美中不足的是，这种导线的散热效果较差，无法及时排出电路生成的热量。为此，保利公司迅速组织科研人员，针对这一缺陷进行创新改造，终于研究出一种“电脑芯片冷却”技术，即在计算机电路中置放许多装有液体的微型管道，用以吸收电路在工作中形成的热量。电路开始发热时，其产生的热量可以将微型管中的液体汽化，汽化之后的物质逐渐扩散到微型管的另一端，会重新凝结，顺流到微型管底部，从而达到吸收热量、有效散热的功效。目前，美国宇航局正在对该项技术进行太空失重实验，如果实验取得成功，“空气胶滞体”导线技术将被广泛应用于全球计算机的使用中，有助于大幅度提高计算机的运行速度。
(二)超微技术领域的生物计算机
早在二十世纪八十年代，生物计算机就已经投入研制了，这种计算机最大的特点就是利用生物芯片，由生物工程技术中所产生的“蛋白质分子”组合构成。在这种生物芯片中，信息是以波的方式进行传递的，其运算速度快的惊人，几乎相当于普通计算机运算速度的十万倍，且具备强大的储存空间，而其能量消耗仅为普通计算机的十分之一，这种生物计算机的优势作用显而易见。由于蛋白质分子具有再生能力，因此，它可以通过自我组合而合成新的微型电路，这样就使得计算机具备了生物体的基本特征，因此被称为生物计算机。例如：这种计算机可以通过生物自身的调节作用自主修复出现故障的芯片，甚至能够模拟人脑进行思考。1994年，美国首次将生物计算机公诸于世，随之公布的还有模拟电子计算机而进行的逻辑运算，并提出了解决“虚构”的七座城市之间路径问题的最佳设计方案。前不久，来自世界各国的二百多名计算机专家学者就曾经齐聚美国的普林斯顿大学，联名呼吁计算机科技应向生物计算机领域努力进军。根据现在的生物计算机技术发展来看，预计将在不久的未来，制造出通过物理和化学作用就能检测、处理、储存、分析、传输数据信息的分子元件。现阶段，计算机科学家们已经在生物超微技术领域取得了一定成就，实现了部分突破，制造出了超微机器人。而科学家们更长远的计划是让这种超微机器人变成一部微型生物计算机，从而在生物体内取代某些人体器官，完成血管、内脏等器官的修复作用，并杀死病毒细胞，使人类身体健康、延年益寿。
(三)以光为传输媒介的光学计算机
光学计算机是一种以光作为信息传输手段的计算机，这种计算机与传统计算机(电子)相比，具有诸多优势特点：光的速度有目共睹，这是电子计算机永远无法比拟的，并且光速具有一定的频率和偏振特征，大大提高了光学计算机传输信息的能力;光的发射根本不需要任何导线，即使发生交会也不会造成干扰;光学计算机的智能水平也大大高于电子计算机。可见，光学计算机是人类不断追求的理想计算机。早在二十世纪九十年代，世界各国以及各个科研机构，就已经投入大量的人力、物力、财力用以研发“光脑技术”。其中，由英国、德国、法国、意大利等60多个国家组成的科研队伍研发的光学计算机成果显著，该计算机的运算速度比电子计算机快了一千多倍，而且准确率相当高。除此之外，有些超高速计算机只能在低温状态下运行，而光学计算机不受温度的限制;光学计算机的存储量超大，抗干扰能力超强，不管在什么条件下都能正常运行;光脑具有与人脑相似的特性，就算系统中的某一元件出现损坏，也不影响运算结果。
(四)含苞待放的量子计算机
计算机专家已经根据量子学理论知识，在量子计算机的研制方面取得了一定成果，如：美国科学家已经成功完成了4个“锂离子”量子的缠结状态，这一成果体现了人类在量子计算机研究领域上已经更上一层楼。
(五)应用纳米技术的纳米计算机
纳米计算机是用纳米技术研发的新型高性能计算机。应用纳米技术研制的计算机内存芯片，其体积只有数百个原子大小，相当于人的头发丝直径的千分之一。美国正在研制一种连接纳米管的 方法 ，用这种方法连接的纳米管可用作芯片元件，发挥电子开关、放大和晶体管的功能。专家预测，10年后纳米技术将会走出实验室，成为科技应用的一部分。纳米计算机体积小、造价低、存量大、性能好，将逐渐取代芯片计算机，推动计算机行业的快速发展。
当然，以上仅是本人对计算机科学与技术发展趋势的几点浅薄认识和看法，对于此问题的研究，有待于我们做进一步的探讨和思考。
参考文献：
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[4]张瑞.计算机科学与技术的发展趋势探析[J].制造业自动化,2010,8
[5]李晨.计算机科学与技术的发展趋势[J].化学工程与装备,2008,4
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随着科技的进步，智能机器人的性能不断地完善，因此也被越来越多的应用于军事、排险、农业、救援、海洋开发等方面。这是我为大家整理的关于机器人的科技论文，供大家参考!机器人的科技论文篇一：《浅谈智能移动机器人》 摘要：随着科技的进步，智能机器人性能不断地完善，移动机器人的应用范围也越来越广，广泛应用于军事、排险、农业、救援、海洋开发等。介绍了常见智能移动机器人的基本系统组成及其相关的一些技术，提出一种能够应用于智能移动机器人的越障机构，并简单阐述了其工作原理。在对智能机器人有一定了解的基础上，论述了智能移动机器人的研究现状及其发展动向。 关键词：智能移动机器人越障避障伸展收缩 1 引言 上世纪60年代智能机器人的出现开辟了智能生产自动化的新时代。在工业机器人问世50多年后的今天，机器人已被人们看作是不可缺少的一种生产工具。由于传感器、控制、驱动及材料等领域的技术进步开辟了机器人应用的新领域。智能移动机器人是机器人学中的一个重要分支。 2 智能移动机器人的基本系统组成及其相关技术 由于智能移动机器人在危险与恶劣环境以及民用等各方面具有广阔的应用前景，使得世界各国非常关注它的发展。其共同的五大系统组成要素为：(1)机械机构单元是智能移动机器人的骨架，机器人所有的模块都依靠其支撑，机械机构单元的结构，性能，强度直接影响着整个机器人的稳定性。随着科技发展和新型材料的研制开发，使得智能机器人产品的结构性能有了很大提高，机械机构的各项工艺性及尺寸设计都向着更加合理高效，更加轻便美观，更加环保节能，更加安全可靠等方向发展。(2)动力与驱动单元为智能移动机器人提供动力来源。(3)环境感知单元相当于智能移动机器人的五官，机器人通过感知单元对周围的环境进行感知识别及各种参数的收集，然后通过转换成控制模块可以识别的光电信号，输入到控制单元进行数据处理。(4)执行机构单元为智能移动机器人执行部分，能根据控制中心的命令执行命令，完成任务。不同的机器人有着不同的执行机构，执行机构的设计影响着对要执行动作的效率，精度，稳定性，可靠性等。(5)信息处理与控制单元作为整个机械系统的核心部分，它如人的大脑一样，调控着整个系统，一切的活动都由它指挥。将来自传感器部分采集到的信息进行集中汇总，存储，对所有信息分析，规划决策，输出命令。使机器人有目的的运行。 智能移动机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体的综合机电系统。它是传感器技术，控制技术，移动技术，信息处理、人工智能、电子工程、计算机工程等多学科的重要研究成果，从某种意义上讲是机器发展进化过程中的产物，是目前科学技术发展最活跃的领域之一。 3 一种越障机器人 我们设计的移动机器人(图1)有很好的机动性能，前导轮、前轮和后轮可以实现独立升降运动。前导轮(如图1)由通过曲柄圆盘的转动角度控制摇杆的摆动角度，带动相关的平面连杆机构运动，从而实现前导向轮的伸展和收缩实现攀越。机器人两侧的侧边驱动机构为平面连杆-滑块越障机构，前后轮(如图1)分别通过导杆在槽中的移动，带动平面连杆机构的运动，实现前后轮的伸展和收缩，实现越障功能。本机器人通过尺寸的设计可以实现较大的越障高度，通过合理的控制轮摆动的角度还能实现多种类型障碍物的攀越。 4 智能移动机器人的应用概况 随着科技的进步，机器人的功能不断完善，智能移动机器人的应用范围也大大拓宽，不仅在工业、农业、医疗、服务等行业中得到广泛的应用，而且在排险、海洋开发和宇宙探测领域等有害与危险场合(如辐射、灾区、有毒等)得到很好的应用。 4.1 陆地智能移动机器人 20世纪60年代后期，苏美为了完成对宇宙空间的占领，完成月球探测计划，各自研制开发并应用了移动机器人，通过移动机器人实现对外星土壤的样本采集和土壤分析等各种任务。陆地智能移动机器人的出现是为了帮助人类完成无法完成的任务。陆地移动机器人也广泛应用于军事，可以完成排除爆炸物，扫雷，侦查，清除障碍物等等，近年来智能移动机器人也开始渐渐融入人们的日常生活。 4.2 水下智能移动机器人 近年来，人们对资源的渴求加大，开始对原子能和海洋资源的开发，加之水下环境十分复杂(能见度差，定位困难，流体变化等)，水下智能移动机器人在海底资源探测上的优势使之受到关注。近年德国基尔大学的科学家研制出新型深水机器人“ROV Kiel 6000”，这架深水机器人能够下探到6000米深的海底，寻找神秘的深水生物和“白色黄金”可燃冰。 4.3 仿生智能移动机器人 近年来,全球许多机器人研究机构越来越多的关注仿生学与机构的研究工作.在某些情况下仿生机器人尤其独特优势，例如，蛇形机器人重心低，能够模仿蛇的动作，穿梭在能够穿梭在受灾现场和其他复杂的地形中能够帮助人类完成各种任务。除此之外还有仿生宠物狗、仿生鱼、仿生昆虫等。 5 智能移动机器人的发展方向及前景 影响移动机器人发展的因素主要有：导航与定位技术，多传感器信息的融合技术，多机器人协调与控制技术等因而移动机器人技术发展趋势主要包括： (1)高智能情感机器人。随着科学技术的发展，人们对人机交互的技术的要求越来越高，具有人类智能的情感移动机器人是移动机器人未来发展趋势。目前的移动机器人只能说是具有部分的智能，人们渴望能够出现安全可靠的能够沟通交流的高智能的机器人。虽然现在要实现高智能情感机器人还非常的困难，但是终有一天，随着科学技术的突破，它将成为现实。 (2)高适应性多功能化的机器人。机器人的出现是为人类服务的，自然界中还有好多未知的世界等着我们开拓，各种危险的复杂多变的环境，人类无法涉足，因此人们也迫切希望有能够代替人类的机器人出现，高适应性多功能化的机器人也必将是机器人的发展方向之一。 (3)通用服务型的机器人。随着科学技术的发展，机器人也是应该越来越容易融入人们日常生活中的，在日常生活中为人们服务。例如在家庭中，机器人可以帮助人们做各种家务，和人们生活关系密切。 (4)特种智能移动机器人。根据不同应用领域，不同的目的，设计各种各样特种智能移动机器人是未来发展方向，如纳米机器人，宇宙探索机器人，深海探索机器人，娱乐机器人等等。 6 结束语 总之，智能移动机器人涉及到传感器技术，控制技术，移动技术，信息处理、人工智能、控制工程等多学科技术。未来智能移动机器人走向生活，安全可靠，操作简单是其趋势。尽管智能移动机器人以惊人的速度在发展着，但是实现高适应性，智能化，情感化，多功能化的移动机器人还有很长的路要走。 参考文献： [1]谢进,万朝燕,杜立杰.机械原理(第2版)[M].北京:高等 教育 出版社,2010. [2]陈国华.机械机构及应用[M].北京:机械工业出版社,2008. [3]徐国保,尹怡欣,周美娟.智能移动机器人技术现状及展望[J].机器人技术与应用,2007(2). [4]肖世德,唐猛,孟祥印,等.机电一体化系统监测与控制[M].四川:西南交通大学出版社,2011. 机器人的科技论文篇二：《浅谈机器人设计 方法 》 摘要：机器人是人类完成智能化中非常重要的工具，随着时代的发展，机器人已经在世界有了一定的发展，甚至很多国家机器人已经运用到实际的生活中去。而机器人的设计方法无疑是很多人非常感兴趣的问题，因此本文针对机器人的设计方法进行了详细的探索。 关键词机器人;设计;方法 1.前言 纵观人类的发展史，工具的进步才能带动人类的文明，如今设计朝着智能化的方向在发展，机器人就是人类在发展智能化过程洪重要的产物，因此机器人常用的设计方法是设计师们必备的工具。 2.控制系统的硬件设计 在现代科学技术不断发展的背景之下，工业现场所涉及到的重体力劳动量不断提升。当中部分劳动任务的实现单单依靠人力是很难实现的。而为了良好的完成工业现场的相关生产作业任务。就需要通过对机器人装置的研究与应用来实现机器人控制系统的硬件部分主要由5个模块组成：控制模块、循迹模块、避障模块、电机驱动模块、电源模块。 (1)控制系统模块。ATmega128为基于AVR RISC结构的8位低功耗CMOS微处理器，运算速度快，具有多路PWM输出，可将测速、避障等电路产生的输入信号进行处理，并输出控制信号给驱动放大电路，从而控制电机转速，此方式产生的PWM信号比用定时器中断产生的PWM信号实时性更好，而且不会占用系统的定时器资源。 (2)循迹模块。循迹是指小车在比赛场地上循白色引导线线行走，循迹模块的原理图如图2所示。循迹模块采用灰度传感器，发射管为普通LED灯，接收管为光敏三极管3DU33。工作原理为：不同颜色的物体对LED发射光反射不同的亮度，光敏三极管3DU33接收这些不同亮度的光线，就会呈现不同的电压Vx。Vx输入到比较器LM339的同相端，并与电位器设定的电压V0相比较，当Vx>V0时，比较器输出高电平，当Vx循迹机器人前后两端均是由7个灰度传感器组成的循迹模块。其中，中间三个灰度传感器起巡线的作用，两端的灰度传感器起探测弯道作用，剩下两个灰度传感器交替进行巡线和探测弯道。实验证明，这样的灰度传感器的布置图，机器人循迹的效果好，且“性价比”非常高。 (3)避障模块。避障模块主要使用的是红外发射接收传感器，当红外感应避障模块靠近物体时，输出低电平信号;当没有感应到物体时，输出高电平信号。将该信号线接入到单片机的控制端口，控制程序就能起到探测障碍物的作用，当在机器人行进的路径上就可以发现有障碍物并及时避开绕行。 (4)驱动模块。循迹避障机器人要求行走灵活、反应快速，因此要求驱动电机具有“转速快、制动及时”等特点。我们设计制作的循迹避障机器人采用中鸣公司的JMP-BE-3508I驱动板模块，其输入电压为11V到24V，最大输出电流为20A，满足快速前进、制动、转弯的要求。并且电机速度达到500rpm，堵转力矩为8KG.CM，具有很强的刹车功能。利用单片机的四路PWM输出信号，分别控制四个轮子的转速。并采用“四轮驱动”、“差速转弯”的方式实现机器人的前进、后退与转弯。 (5)电源模块。循迹机器人的电源模块主要实现以下三大功能：①稳定输出5V工作电压。故我们设计制作的电源模块以7805芯片为核心，把输入电压截止到5V。②提供足够的电流。7805芯片最大输出电流为1.5A，而循迹机器人需要较大电流，所以我们使用了两片7805芯片分别对控制系统和外部设备进行供电。③滤波。在7805芯片的输入、输出端分别并联104贴片电容和10μF的电解电容，过滤高频、低频信号。 3.软硬件模块开发流程和界面程序 (1)图像处理模块：照相机实时捕捉图像，处理转化后和初始图像进行处理比较，找出图像中差异的位置通过TCP传输。 (2)TCP通信模块：视觉系统通过以太网连接贝加莱控制器，控制器可以作客户机或服务器实时传输数据，：定义结构体用于视觉系统传输位姿给机器人和机器人实时反馈位姿和信号状态数据给视觉系统。 (3)位置转换模块：把视觉系统的位姿转换为机器人的位姿传输给机器人，控制机器人运行。 (4)轨迹规划模块：进行运动轨迹规划和速度规划，根据机器人当前的位置和目标位置，选择最优的运动轨迹(直线、圆弧、不规则曲线等运动轨迹)，然后对轨迹、速度进行插补，插补值调用机器人运动学算法计算轨迹的可靠性，再把实时插补的位置、速度传送给运动控制模块。 (5)运动控制模块：根据实时插补的值结合加速度、加加速度等控制参数给驱动器。 (6)伺服模块：根据控制器所发送数据，结合各伺服控制参数，驱动电机以最快响应和速度运行到各个位置。 4.机器人精度标定和视觉软件处理 4.1精度标定 精度的标定包括机器人精度标定 和机器人相对于视觉照相机位置标定 。机器人运动前，需要用激光跟踪仪标定准确各轴杆长、零点、减速比、耦合比等机械参数，给运动学、控制器系统，机器人才能按理论轨迹运行准确。行到指定点。 通过三点法、六点法标定机器人相对于视觉照相机的X、Y、Z方向距离给位置转化模块，确定机器人坐标系相对于照相机坐标系的转化关系。 4.2视觉处理软件 包括固定视觉系统标定模块和移动视觉系统标定模块 。视觉系统安装在固定位置相当于给机器人建立照相机一个用户坐标系，此模块用于运算机器人和固定视觉系统之间位姿转换关系。视觉系统安装在机器人末端法兰位姿相当于给机器人建立照相机一个工具坐标系，随着机器人运动而实时改变位置，此模块用于运算机器人和动态视觉系统之间位姿转换关系。 实时处理传输机器人、视觉系统和以太网的运行通信状态以及出错状态处理。 4.3人机界面设计及实现 当机器人出现故障，不能自动移动位置时，比如碰到硬件限位或出现碰撞现象时，此时可以进入手动页面，选择机器人操作，移动机器人到指定位置。对于新建码垛工艺线，需要配置系统参数、位置信息、以及产品参数，等必要的信息。码垛数据编辑与创建的功能，产品覆盖了袋子、箱子，以及可变数量抓取的功能。可以添加产品数量，改变产品方向，单步数量修改，产品位置移动以及旋转等设置。本页面中，示例生成了每层五包的袋装产品，编号从1到5，可以通过调整编号的顺序，达到改变产品的实际码垛顺序。 5.结束语 总之，在进行机器人的设计过程中，要根据设计的用途进行针对性的设计，对于设计过程中出现的问题要及时的采用上述的思维方法进行解决，随着机器智能化的推广，无疑机器人的设计在未来会有更广阔的天空。 参考文献： [1]张海平，陈彦. Wincc在打包机人机界面中的设计与应用[J].HMI与工业软件，2012(3)：70-72. [2]朱华栋，孔亚广.嵌入式人机界面的设计[J].中国水运，2008(11)：125-126. [3]金长新，李伟.基于Windows CE的车载电脑系统人机界面的实现[J].微计算机信息，2005(21)：132-134. 机器人的科技论文篇三：《浅谈igm焊接机器人的故障处理》 [摘 要]机器人技术综合了计算机、控制理论、机构学、信息和传感技术、人工智能等多学科而形成的高新技术。本文通过介绍igm焊接机器人的工作原理，以及在实际工作中机器人的常见故障现象，对故障产生的原因进行分析，并提出了相应的维修方法。 [关键词]igm焊接机器人 工作原理 故障处理 0 前言 机器人技术是综合了计算机、控制理论、机构学、信息和传感技术、人工智能等多学科而形成的高新技术。这门新型技术的介入，对维修技术人员提出了更高要求。如何保证焊接机器人的可靠性、稳定性，发挥机器人的最大优势，针对机器人的故障维修及设备维护保养工作就尤显重要。 1 igm焊接机器人组成及工作原理 1.1 igm焊接机器人的组成 igm焊接机器人是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人，它加工精细、动作灵巧、焊接精度高、焊缝成形好。在机械行业中得到了广泛的应用。 1.2 igm焊接机器人工作原理 igm焊接机器人内部轴控制原理：通过数字伺服板DSE-IBS处理当前位置的校准、位置驱动、速度驱动等信息，处理后的信息送馈到伺服驱动器，由伺服驱动器内部的脉宽调制器调制，然后放大输出推动伺服电机。伺服电机运动的同时，编码器同步运行，并把采集的位置角度信息反馈给RDW控制板，通过RDW板的增量计算、数据整定后的位置信息回馈给DSE-IBS板，做下一个周期的计算处理，此过程反复进行从而实现了实时位置的更迭过程。 2 igm焊接机器人故障诊断及分析 2.1 焊接机器人故障类型 焊接机器人故障类型可分为软件故障和硬件故障，由机器软件造成的故障，如系统停机 死机 的现象;由机器硬件造成的故障，如驱动单元、电气元件各模块的故障。就故障现象可分为人为故障和自然故障、突发故障三大类。对于维修来说，自然故障和突发故障的排除就显得困难，因为这种维修不仅仅针对故障单元本身，还要对系统进行改进，这就需要周密分析，对故障诊断进行优化和改进，避免排除过的故障重复出现，使系统进一步稳定可靠。 2.2 igm焊接机器人常见故障处理 2.2.1 机器人开机后示教器无报警信息，但机械手无法正常引弧。首先检查系统是否送丝送气，发现送丝系统无法手动送丝，保护气瓶有压力，但是焊枪喷嘴处无保护气。再检查机械手焊接电缆、引弧板及送丝板，都没有发现故障。这说明机械手的功能是正常的，可能是焊接回路不通畅。可以通过测量焊接回路阻抗来判断焊接回路是否正常。 回路阻抗的测试步骤： i把连接工件的地线接好，保证地线夹与工件接触部分干净良好; ii接通机器人电柜电源，将福尼斯焊机电源开关拨至“I”位置; iii在焊机二级菜单内选择“r”功能。 iv取下焊枪喷嘴，拧上导电嘴，将导电嘴贴紧工件表面。需要注意的是，测量过程中要确保导电嘴与工件接触处的洁净。测量进行时，送丝机和冷却系统不启动; v轻按焊枪开关或点动送丝键。焊接回路阻抗值测算完成。测量过程中，右显示屏显示“run”; vi焊接回路测算结束后显示屏显示测量值。测得的焊接回路阻抗是18 Ω(正常值以<20Ω为佳)，说明焊接机器人的焊接回路的通畅的。再断电、通电调试，焊接机器人能正常引弧，应该是回路测试过程中通过连接接地夹、拆卸喷嘴、导电嘴等将回路未正常接触处接通了。 2.2.2 igm机器人在焊接过程中，引弧困难、焊接电流极不稳定，且经常断弧，反复出现“Arc fault”电弧故障。 i检查接地电缆，测量回路电阻值为9.7Ω，正常 值以<20Ω为佳。 ii检查焊丝直径(Ф1.2)与送丝轮的公称直径相匹配。 iii焊丝材料(G2Si)与焊接方式及焊接母材相匹配。 iv后观察焊枪喷嘴处，存在大量粉尘的切粉，手动送出的焊丝不光滑平整，有小量弯曲及伤丝情况，说明送丝不畅。 v对送丝阻力进行检测。将送丝锁紧杆、压紧杆打开，手盘焊丝盘将焊丝收回，发现阻力很大。多为送丝软管堵塞或软管与机械手夹角过大造成。 vi检查送丝轮磨损情况，V型送丝槽不易过深过宽，以正好放置一根Ф1.2规格的焊丝为佳，间隙过大，将影响送丝的稳定性，焊接电流的稳定性。拆下送丝轮，发现送丝轮磨损严重，圆度误差较大，送丝槽过深。送丝机构一旦出现失控，就会高速送丝，焊接电源得不到正常的信号反馈(送丝速度的反馈采用光电测速)，不能提供稳定的电流、电压，造成不能正常焊接。更换送丝轮、送丝软管，并进行压力调整，故障解除，焊接正常。 2.2.3 igm机器人回零参数自动丢失。igm机器人在下一次开机时，回零参数自动丢失，重新校零、输入参数，保存参数反复丢失。检查示教电缆、接口、程序、轴卡、RDW板指示灯全部正常，检查后备电池(缓冲电瓶，用于关机或意外掉电情况下，为系统提供短时间供电，进行信息的存储)测量电压值，一个为8.9V，一个为12 V，总电压为21 V，正常值为24V，更换一组电池后一切正常，再未出现数据丢失现象。 2.3 突发故障的分析及处理 该故障无可预见性，事发突然。实际工作中出现最多。多为受环境影响的系统故障，如焊接机器人控制部分电路板故障、稳压 电源故障 、通讯故障等，反映在机器人在工作时突然报警且无法消除报警。重新启动又恢复正常，但不久又出现报警，这类故障造成整个系统不稳定。 为了进一步判断驱动器的好坏，缩小故障范围， 对编码器进行检查，RCI系列的机器人各轴所使用的编码器是绝对编码器，它是一种电磁部件，可以传递旋转角度的信息，由两个固定绕组(sin绕组和cos绕组)及一个参考绕组组成，原理基本上同旋转变压器相似。将X12插头拔下，分别测量11-12、13-5、14-4端子阻值，结果没有一项有阻值，说明编码器出现异常。 找到12轴伺服电机，检查发现编码器插头锁紧并帽已退出，插头连接松动。将插头重新安插，锁紧到位，再次测量11-12端子阻值为94Ω，13-5端子阻值为65Ω，14-4端子阻值为65Ω，9-10端子阻值为600Ω，说明各绕组正常。上电后，驱动可正常打开，故障解除。 3 结束语 维修工作是理论指导实践，实践促进理论的一个反复过程，理论实践的有机结合才会使维修人员更加深入，更加准确的判断处理各种故障。工作中维修人员必须具有独立思考分析判断的能力，操作中一定要注意观察，不可盲目更改焊接机器人设定、跳线等状态，要养成做工作记录的好习惯，归纳 总结 各类故障现象以及处理过程，积累故障诊断和维修方面的 经验 ，以提高维修水平。 参考文献 [1] 戴光平.《焊接机器人故障诊断及维修技术》. 重庆：中国嘉陵工业股份有限公司，2003. [2] 中国焊接协会成套设备与专业机具分会. 《焊接机器人实用手册》.机械工业出版社，2014. [3] 李德民.《焊接机器人的故障维修》. 长春：长客股份制造中心，2011. 猜你喜欢： 1. 关于科技论文的范文 2. 关于计算机的科技论文3000字 3. 数学科技论文800字 4. 自动化科技论文题目与范文
他的论文特点就是完全没有那些晦涩难懂的专业术语，几乎全都是他真情实感的内心展现，能够让人们引起共情。
1959年。人机交互领域第一篇论文是由美国学者基于对机器减轻人类生产疲劳的研究，发布于1959年，是人机界面最重要的一篇论文。论文常用来指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章，简称之为论文。
虚拟现实(VR)是一种由计算机和电子技术创造的新世界，是一个看似真实的模拟环境，下面是我为大家精心推荐的关于虚拟现实的科技论文2500字，希望能够对您有所帮助。
直觉交互界面与虚拟现实
摘要：为了研发更高水准的直觉交互界面，有必要引入虚拟现实技术，借助具备沉浸性、交互性和想象性的人机交互环境来获得真正意义上的直觉体验。通过特定的物理器件装置，以及先进的手势识别技术，使用者不必学习专门的操作命令，就可以与计算机进行交流并获得实时的反馈，而独特的沉浸式环境更能创造出人机一体的融合感。结果表明，虚拟现实技术有效地提升了用户的体验度，大大简化了操作的复杂性，而且可以应用于从娱乐到专业制造等各种场合，是直觉交互界面的有力驱动平台。
关键词：直觉交互;人机交互;虚拟现实
中图分类号：J0-05 文献标识码：A
本文是在“人―计算机” 交互(Human-Computer Interaction)的意义上来谈论“交互”。随着计算机技术几十年来突飞猛进的发展，计算机已经完全进入了日常生活的方方面面，其影响无处不在，人机之间的互动操作问题也越发显得重要。由于计算机尚未能摆脱冯・诺依曼体系的根本制约，与人类思维模式之间的鸿沟依然如同天堑，人机交互问题的一个重要着眼点就在于如何尽量地缩小人类使用者的操作模式与计算机的操作模式之间的差别。这意味着我们仍在不断地摸索和探讨，去提供更优秀的交互界面，使人可以顺畅地、高效率地与计算机进行对话。
一直以来，交互设计思维首要强调的就是以人为本，换而言之就是让设计物适应人，而非人适应设计物。这种观点在计算机还是国防机密的年代中显得有些奢侈，人们只能痛苦地训练自己去迎合机器(例如，使用完全机器式的编程语言与计算机交谈)。在当下，相对廉价的个人计算机都可以提供可观的计算能力，因此交互界面的设计原则也就顺应了这样的思路，去尽可能地将界面做得人性化，让人用得舒服，而繁重的计算则交给计算机在幕后默默地处理。
正是在这样的大背景下，“直觉”一词吸引了大家的目光。毕竟相对于日常物件，计算机的交互界面还是太不人性了，依旧保持着冰冷的面孔。如果能将我们习以为常的动作引入与计算机的交互之中，在不知不觉中将完成与计算机的沟通，那么这样的人机界面才能称得上是以人为本。而在呈现直觉界面方面，新兴的虚拟现实技术则提供了最有价值的工具。
本文正是拟探讨直觉交互界面及其与虚拟现实技术间的关系，为了完成这样的任务，首先我们要对人机交互意义上的直觉作出一个明确的定义，它实际上与大众文化中的“直觉”概念有着相当的差别。之后我们将谈论如何将上述意义上的直觉与虚拟现实结合起来，并提供具体的案例分析来支撑我们的探讨。
一、直觉交互界面
直觉(Intuition)这个概念属于大众词汇，但实际上不同的学科对直觉都有着不同的定义。本文研究的对象是人机交互，因此将在“凭着直觉去与计算机进行交互” (interaction with computer by intuition)这个上下文中去探讨它。首先要注意到，交互是双方面的，也即人与计算机在进行着双向的互动，但直觉却是人才能拥有的，也是仅仅用来修饰人的判断与感觉的，因此直觉人机交互关心的是以人为中心的交互场景中各参与元素对人是否直觉。从人的角度考虑交互界面，这实际也就奠定了“以人为本”在理论上的基础性质。
一般而言，人们对直觉的交互有着如下诉求：它不需要经过有意识的思考便能做出。例如在翻动一页书的时候，人不需要去有意识地考虑该用多大的力气，手指该走怎样的空间路线，或有意识地等待书页翻动之后出现的非常规情况并作出反应，等等。在这个意义上，一本实体书的交互界面是直觉的。依据以上诉求，Blackler等人的研究指出，直觉是“基于已往经验的无意识的反应”[1]。这个定义强调了两个要点：基于以往经验和无意识。关于直觉往往是无意识的(下意识的)举动，这一点几乎已成共识，这里就不再展开论述。需要厘清的是“基于已往经验”这一点。
在日常生活中，人们或许并不认为直觉与已往经验之间会有什么关联。相反，许多人会认为，如果不需要经验就能进行某种操作，那么这种操作显然更符合直觉。特别地，中国传统文化中的“直觉”概念充满了反智主义的特征，直接将“直觉”与“本能”联系起来，往往意味着“不需要通过知识或经验便可以下意识地完成”。但这实际上是一种错误的观点，它不但误解了人的本能，而且未能认识到已往经验的真实存在及其影响。事实上，现代理论表明，人类绝大多数行动――简单的或复杂的――都是后天习得的，并非先天刻印于脑中。如果仅凭本能，人几乎无法完成什么人机交互操作：拿按钮这种最简单的人机界面元素来说，如果没有事先通过各种例子认识到存在按钮这种东西并且按下它之后会启动某些关联反应，使用者甚至都无法做出按下按钮的行为。或者用K.R.Popper[2]的话来说，所有行动都承载着理论――后天习得的理论。
将直觉与已往经验联系起来，这不仅揭示了直觉在人机交互中的真正面貌，而且指出了设计人机交互界面时的一条基础准则：由于不同的人有着不同的生活经验与知识水平，那么他们的已有经验也是不同的，这也就意味着每种类型的人都有着他们对“直觉交互界面”的不同衡量标准。有一个简单的例子可以说明这一点。
考虑一款在电脑上运行的收音机软件，它的作用是播放网络上的各类实时音频流(包括传统电台的在线音频流)。图 1模拟半导体收音机的调频指针窗口，从传统眼光而论这样的界面便是直觉的。然而，对于没有用过半导体收音机的新一代年轻人而言，他们由于频繁地接触电脑，反而会觉得图2的界面是直觉的，因为这样的界面使用的是为电脑用户所熟知的UI(User Interface，用户界面)元素，包括菜单、按钮、列表框和滚动条等等。
习惯半导体收音机操作的用户多半用不惯新式界面，而习惯新式界面、没使用过半导体收音机的用户却很可能对传统界面不知所以。这个例子充分说明了，在考虑直觉交互界面的时候，必须考虑用户群体的已往经验，依据不同的已往经验去断定直觉因素。并不存在唯一的、普适的、通用的直觉界面，这给了设计师以极大的挑战，但同时也是极大的创新动力。 此外，虽然直觉的定义没有直接体现对审美的考虑，但审美和直觉显然是互有关联的[3]。由于直觉使用与交互过程中唤起的先前知识有关，那么审美判断作为人类感知过程的起点之一，恰是诱发直觉的重要因素。一个富于美感的界面，可以抵消用户使用过程中的不安感和隔膜感，并在潜意识上促使和鼓励用户做出交互行为并保证交互行为的持续性和统一性。上面的例子也表明，对于传统用户，设计精美、极富质感的模拟界面有效地抵消了传统用户对电脑软件的不适感，方便他们使用，并且大大降低了潜在的学习成本。而对于年轻用户，他们也可以在自己熟悉的控件界面中运作自如，拉近了老技术(传统流媒体)与新技术间的距离。简而言之，具备良好审美特性的直觉界面具有重要的价值与意义，体现了人机交互界面的发展趋势。
二、直觉界面与虚拟现实
自上世纪70年代起，虚拟现实(Virtual Reality)技术的发展异常迅猛，从专业研究到商业应用乃至家用娱乐都可见其身影。从根本上而言，虚拟现实恰是交互界面直觉化的总趋势的一个反映，因为人机交互演进的内在逻辑在于，呈现和交互手段总在致力于让用户以更直观、更自然、更简便的操控方式去获得更丰富、更多态、更实时的数据资源。
简而言之，虚拟现实提供了一个具有沉浸性(Immersion)、交互性(Interaction)和想象性(Imagination)的虚拟数字富媒体环境;用户不仅可以如同设身处地一般沉浸在它所提供的丰富多彩的虚拟环境中，更可以通过各种创新的途径来与环境中的元素进行互动。沉浸性、交互性和想象性，正是虚拟现实的三个基本特征[4]：一是沉浸性，通过各种技术手段让用户产生“身临其境”的感觉，包括视觉(利用人的立体视觉原理产生虚拟的三维纵深感)、听觉(利用立体声产生虚拟物体的方位感)、触觉(通过力觉设备使用户以为在与真实的物理实体打交道)等等;二是交互性，用户可以实时地与虚拟现实系统中的各种物体进行互动操作，用户的操作不再局限于传统的键盘、鼠标或游戏杆，还包括先进的数据手套、穿着式回馈服等等;三是想象性，给用户呈现的虚拟现实场景具有超越现实场景的特殊魅力，真正做到某种意义上的“心想事成”。
从虚拟现实的上述特征可以看出，它的基本出发点就是要超越传统人机交互界面的非人性化的一面，不仅要让用户尽量溶入整个交互场景中(沉浸性)，而且要让用户以更直觉的方式去操作计算机(交互性)：首先，虚拟现实技术能够有效地将计算机交互界面直觉化，提供与日常场景尽量类似的界面，完全基于人类日常的视觉直觉。其次，虚拟现实技术能够有效地消除人机交互之间的阻隔，让用户能够通过日常的动作和行为与计算机交互。
从上文的概念分析可知，判定直觉程度要看与使用者本身的已知经验，而且使用情境和审美等其他因素也要考虑在内。虚拟现实技术本身提供了多种多样的方法，但具体的构建和应用也要遵循这样的准则。下一节将提供几个应用案例来说明这些，并综合讨论如何真正地利用虚拟现实技术去设计直觉交互界面。
三、应用案例及讨论
以虚拟现实技术为基础的直觉交互界面被广泛应用于各种层次、各种领域的实践应用之中，其目标用户群体不仅包括非专业人士(普通民众)，也包括熟悉计算机但希望寻求更直观的交互操作方式的专业人士。对于前者，他们需要能够尽量降低学习和记忆成本、兼或附带娱乐趣味性的人机界面。而对于后者，操控感良好的直觉界面可以大大提升生产率和成品率，并推动整个生产流程的优化。
日本大阪大学人机工程实验室的伊藤雄一等人研发了ActiveCube(动态积木)[5]，这个作品将直觉界面引入儿童和青少年认知学习及娱乐之中，并辅以虚拟现实或增强现实设备以提升其应用价值。每个积木都是一个边长五厘米的塑料立方体;积木里面有一块可编程集成电路，控制着一系列可选的感应器或小型设备，包括超声感应器(感知外界物体的接近)、坐标感应器(三维坐标的相对角度)、触觉感应器(最多可装两个，每个可以感应八个方向的触觉)、红外感应器、灯和电动机等。因此，每个积木实际上已经是一个独立的玩具，可以感知环境并产生相应的动态行为。更绝妙的是，这些积木还能彼此连接，连接起来的各个部分之间也可以互相通信，构成整体行为。儿童使用者不需要额外教学就可以通过直觉使用它们。这样的直觉操作界面，很好地避免了其内部的复杂结构对使用者的影响，小学低年级学生就可以独立操作。
ActiveCube的一大特色在于可以在虚拟现实场景里使用。在这种情形中，红外感应器捕捉搭建好的积木形态，并将符合此形态的虚拟物品显示出来。应用了虚拟现实技术之后，规整的积木可以任意变换成为植物、动物、日常器具等，不仅视觉效果有可观的提升，还借此允许用户进行进一步的玩耍和操控。
ActiveCube还可以在虚拟现实场景里使用。在这种情形中，红外感应器捕捉搭建好的积木形态，并将符合此形态的虚拟物品显示出来。由于ActiveCube本身只是一个简单的立方体，其六面自由连接功能限制了表面的装饰性，最后的拼装效果不一定能吸引儿童用户的兴趣。而应用了虚拟现实技术之后，古板规整的积木可以任意变换成为植物、动物、日常器具等，不仅视觉效果有可观的提升，还借此允许用户进行进一步的玩耍和操控。在上面的例子中，外表相对简陋的十字架形积木摇身一变，可成为精美的飞机，并随着积木在实际环境中的位移而在现实设备上呈现相应的飞行轨迹。
另一个实例来自于工业设计领域。当下的设计师一般都有较高的学历和较专业的计算机技能，但进行三维产品建模的时候，复杂的软件界面依然是最重要的阻碍因素，更遑论键盘加鼠标的操控方式根本就与人手的自然行为大相径庭，严重干扰了设计师的思维和创作习惯。荷兰Delft大学工业设计工程团队在这方面进行了大量研究，提出了新的解决方案，其关键就在于引入直观的手势来与计算机交互，于虚拟现实环境中完成建模工作[6-7]。
一般而言，手势比面部表情和眼动更易于捕捉和识别，又比全身姿势更易于实施(特别是在狭小空间中)，因此比较受直觉界面研究者的青睐[8]409-420。但手势也分为几个细类，不一定都适合用于人机交互。Hummels指出了三类手势，第一类是从计算机角度去定义的手势，因而非常便于计算机识别，但需要使用者去刻意学习和掌握，称不上直觉。第二类与之相反，指的是人类日常生活中的手势，优点是非常直观，但计算机程序需要特别的设计才能对其进行识别。综合了以上两种类别之优点而又尽量规避其不足的第三类手势称为描述性手势，原本自身也有着应用范围过窄的缺憾，但辅以虚拟现实技术，便可以成为有效的途径以联通设计师和计算机。 为了提高描述性手势的效果，研究人员特地设计了一个虚拟现实实验环境，见图3。在此环境中，普通设计师作为被试，不受拘束地使用他们惯常的手势进行设计创作，而这些以直觉为基础挥舞出来的手势被动作感应器记录下来，最后进行统计分析。通过这样的过程，研究人员能够采集到和分析出最适合虚拟现实环境的直觉手势。最后，对设计师而言非常直觉、对计算机而言又是相当便于识别的手势方案即可得到确定。设计师在此系统中，可以像往常操作日常物体(胶泥或板材等)一样与计算机辅助设计软件进行人机对话，不仅直觉高效，而且得益于虚拟现实环境，整个设计流程形同真实体验，大大提高了设计效率。
四、结论与展望
一直以来，“以人为本”都是人机交互设计领域的核心口号之一。但本文的分析指出，这绝不能是一句抽象的口号，而必须落实到具体的应用情境之中。另一方面，近年来关于“用户体验”的声音不绝于耳[9]，它本质上也是“以人为本”的精神的一种体现，但这个提法也存在着过于含糊的缺点，导致了许多不同的理论都以它为逻辑基础。实际上，只要明确了“人”(也即“用户”)的特定性，问题也就解决了。既然不同的人和不同的用户其自身情况多有差异，同样着眼于“以人为本”或“增进用户体验”的产品，也就必须随着人/用户的不同而给出不同的解决方案，提供不同的交互界面，才能在交互过程中让使用者满意。
直觉概念得到了厘清，但这显然并不意味着直觉交互设计的种种问题也就有了答案。如何让某种交互界面更少地占用使用者的逻辑意识(也即做到“无意识地或下意识地被使用”)，以及如何明确地定性定量分析特定用户的已往经验，并以之支持交互界面的设计，这依然是非常复杂的问题。幸而在各领域学者的努力下，此领域已有许多成功的理论或实践得以依循。在这方面最重要的一项就是关于直觉交互中的手势问题，它旨在解决人机交互场景中用什么有效的手势去操作计算机。由于手势不受传统输入设备的限制，它天然地与虚拟现实技术结合在一起[8]409-420。此外，针对现在方兴未艾的商业以及家用娱乐虚拟现实应用，直觉交互界面也是其中的研发热点。限于研究的深度及文章篇幅，本文遗憾地未能在这些方面展开论述，希望能在后继研究中逐步展开。
最后要强调的是，随着普适计算(ubiquitous computing)这个概念在强大的计算机硬件的支持下渐渐变为现实，设计和实现各种直觉交互界面已成为人机交互的核心任务。普适计算要求计算机设备可以感知周围环境的变化并执行相应的任务，在这一过程中如果交互界面做不到直觉易用，那么其计算机人性化的核心价值也就无从体现了。由此，直觉交互界面的理论与实践必将日益凸显其无比的重要性和关键性。
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构建师生互动的中学数学教学反思机制的探索 反思能力研究的意义以及目的 我国古代早就提出了反思的思想。《论语》中“吾日三省吾身”、“见贤思齐焉，见不贤而内自省也”、“见其过而自讼者也”等格言都强调了反思在道德修养中的作用。我国最早的教育著作《学记》中说：“学然后知不足，教然后知困。知不足，然后能自反也；知困，然后能自强也。”则是从学习方面提出反思在学习活动中的作用。任何一个学生，不论其学习能力起点如何，都有必要通过多种途径对自己的学习进行反思。因为反思有着其现实的意义。快乐月亮船1、通过教学反思，学生能建立科学的现代的学习理念，并将自己的新的理念自觉转化为学习行动。反思的目的在于提高学生自我学习意识，增强自我指导、自我批评的能力。并能冲破经验的束缚，不断对学习诊断、纠错、创新。能适应当今教育改革的需要，逐步成长学会反思。从教师的培养角度看，反思不失为一条经济有效的途径。作为教学变革与创新的手段，提高课堂教学效益，实现数学教学最优化。2、整体推进学生学习质量的提高。反思不单是指向个人的，它也可以指向团体。例如教师反思中的说课、听课与评课都可以是团体的。在这种团体的教学观摩、教学评比、教学经验的切磋与交流中，每一个参与者都提供了自己独特的教学经验，同时也都会从别人的经验中借鉴到有益的经验。多种经验的对照比较，就可以使每一位教师对自己的教学进行全方位的反思。这样做的结果是，普遍提高了教师的教学水平，从而整体上推进教学质量的全面提高。同样学生的反思也可以是团体的，让更多的学生通过自我反思总结出经验，肯定可以提高学习的效果。3、课堂反思，不仅要求发挥教师的主导地位，更要确立学生的主体性地位。在课堂学习中，让教师的主体性率先得到发展的同时，学生主体性更要充分发挥。因此通过反思，要求将发展教师与发展学生相统一，反思不仅要“照亮别人”更应“完善自己”。因此反思是学生自我成长的一条经济有效的途径，也是教师自身发展的一条经济有效的途径。二、反思在国内外研究现状分析 西方对反思教育的研究开始于上个世纪的三十年代。美国教育家杜威1933年在其发表的《我们怎样思想》（How we think）一书中认为，反思是一个能动的、审慎的认知加工过程，是对个体观念行为的再加工过程。反思旨在结果，并且正是反思促使了探究的产生，还认为“反思使我们从单纯冲动和单纯的一成不变的行动中解脱出来。从正面来说，思维能够指导我们的行动，使之具有预见，并按照目的去计划行动，或者说，我们行动之前便明确了行动的目的.在杜威研究的基础之上，Schon认为，教育教学反思是指教师在师生互动过程之中或者过程之后，对其计划或行为重新进行评估的过程。20世纪80年代以来，反思教育思潮再度兴起。首先在以美国、加拿大、英国、澳大利亚等国为首的西方国家教师教育界，进而波及影响到世界范围内的教师教育界。于是有关“反思”（reflection）、“反思型教学”（reflective teaching）、 “反思型实践”（reflective practice）、“教师即研究者”（teacher as researcher）、“研究为本”（research，based）、或“探究取向”（inquiry一oriented）的教师教育等方面的内容就成了各国教师教育工作者和研究者们讨论和研究的中心议题。 20世纪90年代，随着我国教学改革实验的蓬勃发展，反思性教学引入我国，并引起教学理论界与实践界的浓厚兴趣。例如华师大教授熊川武先生在《反思性教学》一书中，以教学实践合理性的研究为切入口，叙述反思性教学实践成功的后有积极意义的部分，从理论上进一步丰富和完善反思性教学思想，为我国教学实践提供宝贵的理论经验。书中强调了这样几点：1、教学主体地位是确证的，不是“恩赐”的。2、教学工具有理论工具和实践工具，如何用之得体，相得益彰。这种理论在学习实践上，为教师和学生提供了新的思考和研究的思路，启发教师和学生在教学中怎样进行反思，从而提高各自的能力。 三、“构建师生互动初中数学教学反思机制的探索”研究的内容 时代的发展和要求，数学教学的价值目标取向不仅仅局限于让学生获得基本的数学知识和技能，更重要的是在数学教学活动中，了解数学的价值，增强数学的应用意识，获得数学的基本思想方法，经历问题解决的过程。在教学中要处理好知识性目标和发展性目标平衡与和谐的整合，在知识获得的过程中促进学生发展，在发展过程中落实知识。这就需要反思。新课程强调以创新精神和实践能力的培养为重点，倡导以“主动、探究、合作”为特征的学习方式。教学活动是师生双边的活动，它是以教材为中心，教师教的活动和学生学的活动的相互作用，使学生获取数学知识、技能和能力，发展学生思维品质，培养创新意识，并形成良好的学习习惯。而教育改革中教师是关键，学生是主体。研究表明，教师能力的提高及学生能力的提高，都是在实践的探究中逐步确立。由此可见，教师与学生要想发展，必须要将实践与探究融为一体，使之成为促进师生发展、能力不断提升的过程，而反思则是将二者有效结合，形成在研究状态下工作的生活方式的重要途径。那么做“反思型教师”和“反思型学生”就非常必要了。1. 课堂简要摘记 当前，老师讲学生听已成了教学中最普遍的方法。而要学生对教学的内容进行反思，听是远远不够的。要反思，就要有内容。所以学生就要先进行课堂简要摘记。课堂简要摘记给学生提供了反思的依据。学生也能从课堂简要摘记中更好的体验课堂所学习的内容，学生的学习活动也成了有目标，有策略的主体行为，可促使老师和学生进行探索性，研究性的活动。有利于学生在学习活动中获得个人体验，提高个人的创造力，所以课堂简要摘记是学生进行反思的重要环节。 2. 课堂教学中反思能力的培养 对学生而言，每次学习仅是一种经历，只有通过不断的反思，把经历提升为经验，学习才具备了真正的价值和意义。从这个意义上说，帮助学生养成学习反思的习惯，培养学生的反思意识，对学生的个性发展有不可估量的作用。每个教师都应充分利用课堂教学这一阵地，致力于学生反思意识的培养。使每一位学生的认知活动都伴随着丰富的情感，愉快的情绪，积极的反思，变得感知敏锐、想象丰富、思维活跃，使每一位学生的非智力水平都能在有效的智力活动中得到更健康、和谐地发展，进而达到素质的综合提高。3. 课堂中师生反思的多样化 ① 在解决问题中反思，掌握方法：解题是学习数学的必经之路，学生解决问题时，往往缺乏对解题过程的反思，没有对解题过程进行提炼和概括，只是为完成任务而解题，导致解题质量不高，效率低下。教师应积极引导学生整理思维过程，确定解题关键，回顾解题思路，概括解题方法，使解题的过程清晰、思维条理化、精确化和概括化。② 在集体讨论中反思，形成概念：“活动是感知的源泉，是思维发展的基础”。每个人都以自己的经验为背景来建构对事物的理解，所以认识相对有限。学生通过集体讨论和交流，可以了解同伴的理解，有利于丰富自己的思考方法，反思自己的思考过程，增强迁移能力。概念形成的关键是重视意义建构过程，而不仅仅是单调记忆，所以要注重引导学生通过集体讨论、争辩，来促进个人反思，实现自我创新。③ 在回顾知识获取时反思，提炼思想：在教学活动中，我们教师比较注重创设情境，引导学生通过操作实践、合作探究，主动获取知识。其实，在实际学习过程中，学生总是根据问题的具体情景来决定解题方法，这种方法受具体情景制约的，如果不对它进行提炼、概括，那么它的适用范围就有局限，不易产生迁移。因此教师应该鼓励学生在获取知识后反思学习过程，引导他们在思维策略上回顾总结，分析具体解答中包含的数学基本方法，并对具体的方法进行再加工，从中提炼出应用范围广泛的数学思想。④ 在分析解题方法中反思，体验优势：学生在解题时往往满足于做出题目，而对自己的解题方法的优劣却从来不加评价，作业中经常出现解题过程单一、思路狭窄、解法陈旧、逻辑混乱、叙述冗长、主次不分等不足，这是学生思维过程缺乏灵活性、批判性的表现，也是学生的思维创造性水平不高的表现。因此，教师必须引导学生分析解题方法的优劣，优化解题过程，努力寻找解决问题的最佳方案。通过这一评价过程，开阔学生的视野，使学生的思维逐渐朝着多开端、灵活、精细和新颖的方向发展，在对问题本质的认识不断深化过程中提高学生的概括能力，以促使学生形成一个系统性强、相互联系的数学认知结构。⑤ 在寻找错误成因中反思，享受成功：学生在学习基础知识时往往不求甚解、粗心大意，忽视对结论的反思，满足于一知半解，这是造成作业错误的重要原因。结果常常出现不符合实际，数据出错等现象，特别是一些“隐性错误”发生频率更高。因此教师应当结合学生作业中出现的错误，精心设计教学情境，帮助学生从基本概念、基础知识的角度来剖析作业错误的原因，给学生提供一个对基础知识、基本概念重新理解的机会，使学生在纠正作业错误的过程中掌握基础知识，理解基本概念，指导学生自觉地检验结果，培养他们的反思能力。 四、 课后的学习情况的反思及作业情况的自我反思能力的培养 一节课下来，静心沉思，抽些时间回顾所学的内容，摸索知识之间的一些规律 和自己在知识点上有什么发现； 解题的诸多误区有无突破；启迪是否得当；训练是否到位等等。及时记下这些得失，并进行必要的归类与取舍。在作业中也要认真反思，尤其是在批改之后的作业，并要求学生仔细分析自己的对题和错题，写下自己的成功之处和不足之处，还可以写下自己的新思路和自己的创新。 研究方法和手段1． 准备阶段.确定课题组成员,撰写开题报告,落实研究实施方案.2．搞好调查. 编制课堂反思记录表,在几个班级进行调查,让学生每学完一节课的内容后,及时反思自己掌握了那些知识,反思课堂教学中学习的策略和方法,以及对老师还有那些建议.通过反思记录表,学生可以对他所学的数学内容进行总结，可以像和自己谈心一样写出他们自己的情感态度、遇到的困难或感兴趣之处。教师可以通过反思记录表来进一步了解学生，学生也可以在教师的评语中了解教师对自己的评价，进一步肯定自己或改进自己的学习行为。也可以制定单元反思卡.让学生反思自己这单元的学习感受，学习方法与收获——成功的体验和经验有哪些；哪些地方做得比较好，哪些地方做得不够（如知识的掌握不够，或者解题策略不对，或者不会分析问题等），错误在哪里，如何弥补，是否有进步，与本人的预期目标相差多少等。通过学生的反思记录情况,教师可以从中了解自己的教学情况,从而引起教师的反思,及时调整自己的教学方法和策略,改进教法.学生大量的反思记录为课题提供了现实依据.3．搞好研究. 完善课题研究小组.对大量的反思记录,包括教师的一些反思进行整理,形成论文.在事实依据的基础上,定期举行研讨会.探讨具体行之有效的师生互动的数学教学.五、研究步骤阶段 时间 实施内容 准备阶段 2004年9-10月 确定课题组成员,撰写开题报告，确定具体研究专题，落实研究实施方案，编制教学反思情况记录表及学生学习反馈情况登记表，召开开题会 调查阶段 2004年11月－06年6月 在本学期期中后，开展调查研究，广泛地动员各年级数学教师进行课题内容的实施。 研究阶段 2006年1－6月 教科所领导提出本阶段实验意见； 观摩、研讨会；师生论文；收集整理各项材料 结题阶段 2006年9－11月 撰写课题总报告课题结题六、本课题研究的特点及条件分析 我校从今年开始使用新教材。我们知道课程改革就是要改革教学过程中过分注重接受、记忆、模仿学习的倾向，倡导学生主动参与、交流、合作、探究等各种学习活动，改进学习方式，方式使学习成为学习的主人，成为具有发现、分析和解决实际问题的人。通过发展学生反思能力的探索，能够帮助教师更好地了解学生学习中的困惑以及学习中的想法，加强教师与学生之间的沟通，在教学中更多地关注学生，全面提高教学质量。 我组是一个拥有良好师资的教研组，全组教师的学历大都是本科，其中有5人还参加过研究生课程班学习，具有很强的业务能力和理论水平。几年前，我组还被评为过市级先进教研组。现在我组教师年龄结构分布合理，35周岁以下的教师占了大多数，他们充满了青春活力，焕发出了极大的科研热情。我组唐国强老师是区学科带头人，同时也是我们的校长，他对我组开展课题研究表示了极大的热情和支持。学校及教科所领导对我组的课题也十分关心，他们不仅可以为我们保证研究课题所必需的设备设施及现代教育技术装备，配齐所需教材和相应教学辅助用书等参考资料，更可以为我们提供理论上的指导。 为配合搞好这次课题研究，我组已经提出了把“集体备课”与“课题研究”一体化的的思路,并制定了集体备课工作有关规章制度，拟定具体备课工作方案并组织实施，保证集体备课工作有序健康地进行。同时,通过集体备课研究，共同讨论如何解决学生提出的问题，提出解决方案。 我们相信,在全组教师的努力下,我们一定能圆满地完成这个课题。
小学科学教学工作中注重师生互动的价值及对策论文
在平时的学习、工作中，大家对论文都再熟悉不过了吧，论文是学术界进行成果交流的工具。相信很多朋友都对写论文感到非常苦恼吧，下面是我为大家收集的小学科学教学工作中注重师生互动的价值及对策论文，仅供参考，大家一起来看看吧。
摘要： 在新课程改革不断深入的背景下，当前在小学科学教学工作中教师更加注重采用多样化手段开展授课。小学科学教学工作开展的最终目标是让学生形成良好科学素养，而教师则应该注重体现出学生的主体地位，在各教学环节中开展互动教学工作，让学生获得良好学习体验，加强对其引导，实现高效学习。因此，本文将围绕对小学科学教学中师生互动的思考为主题来展开分析，通过详细了解注重师生互动的价值，再提出促进小学科学教学中师生互动的可行性对策。
关键词： 小学科学；师生互动；思考；
对于小学科学教学工作来说，其实学习的内容具有广泛性特点的，主要包括日常生活、物理、天文等，在学习时不仅能拓宽学生视野，同时还会在潜移默化过程中让其形成良好科学意识。为了达到理想的教学效果，教师应提升课堂的吸引力，激发学生学习热情和主动性，在各教学环节中实现有效互动和交流，并且融入具有趣味化的内容，启发学生深入思考和研究，改变以往的学习态度，为促进教学工作的有序开展和学生的全面发展提供保障。
一、合理设计小学科学教学内容，加强师生互动
在小学科学教学工作中为了实现师生有效互动交流，教师应对教学内容合理化设计，激发学生学习欲望和主动性。具体来说，教师应在授课前对教学重点系统研究和分析，根据教学重点、学生的学习基础、兴趣爱好来优化设计教学流程，适当加入和学生互动的环节，拉近师生距离，以此确保互动教学工作有序开展，提升整体授课质量。例如，在为学生组织开展"观察鱼的年龄"这一学习内容时，教师要依据以下流程来开展设计工作。教师先为学生布置学习内容，积极鼓励学生对本节课的学习重点提前预习，在预习中发现自身存在的问题。也可以让学生在家长的辅助下收集本节课的学习资料，像观察金鱼的觅食行为、金鱼年龄等。然后教师利用业余时间组织开展实践活动，让学生走出教室，进入到动物园或花园中直接接触生活中的"鱼"，构建真实的教学情景。在条件允许的背景下，也可以让学生开展捕鱼工作，对捕到的鱼进行品种对比，并带入学校进行全面研究和观察。在实际教学工作中教师应对学生分组，以小组形式共同学习。在分组时要求教师综合考虑学生的认知能力、兴趣爱好等，为各小组安排学习任务，提出具有针对性的问题，然后指导学生进行解剖实验，实现利用各种器材来对鱼体解剖观察，在这一过程中教师要加强指导，实现和学生有效互动交流，拉近师生距离，达到理想的教学效果。需要注意的是，在实际教学过程中教师应意识到学生才是学习的主体，避免对学生进行太多干预，影响学生的思维灵活性，所以教师要摆正自身教学地位，促使学生主动思考，当学生存在疑惑时，再提供适当辅助[1]。
二、落实小学科学实践教学，实现师生互动
小学科学教学工作与日常生活有着深远的联系，大部分的知识点都来源于生活，应用于生活。所以，在教学工作中教师在开展理论知识讲解的同时，要重视实践，落实理论教学、实践教学相互融合，提高学生实践能力，增强学生自主学习意识。在进行师生互动中教师要始终引导学生，让学生积极主动研究讨论，实现在自主分析中掌握知识重点，具备思维意识。例如，在教学"垃圾的分类"这一内容时，教师应设计以下教学流程，实现和学生开展互动交流。首先要求教师先对学生分组处理，再让各小组的学生相互研究讨论，在研究讨论中确定各项活动开展的目的、关键流程以及需要关注的问题。而教师则应辅助学生检查寻找活动方案中所存在的薄弱环节，并与学生取得有效沟通，优化学习方案，在确保无任何差错后，教师积极鼓励学生融入活动当中。在完成教学工作后，要求各小组的组长带领自身的组员来向教师汇报学习情况，所汇报的内容一定要具有全面性，像活动流程、垃圾类型、导致形成垃圾的主要原因，在这一过程中实现师生、生生有效互动交流，构建和谐灵活的教学课堂。
三、在小学科学教学当中注重开展语言互动
小学阶段学生的心理和生理都处于发展阶段，对一些新鲜事物具有强烈的好奇心和求知欲，所以很难将自身的关注点放在学习中，以至于很难构建高效课堂，落实师生有效互动交流。而教师则应善于利用学生这一年龄特征来加强师生互动，并加强指导和管理。需要注意的是，如果教师采用的管理手段较为严格，很容易让学生感受到束缚感，认为教师严肃，不可接近，很难将自身的想法告诉教师，和教师进行有效互动和交流[2]。因此，在授课过程中教师应合理化指导学生，利用语言互动来创设良好学习环境，避免学生产生着畏惧心理和紧张情绪。根据相关数据显示，当学生所处的学习氛围较为轻松愉悦时，会保持活跃的思维状态，将自身关注点始终放在学习中，教师则要善于把握时机和学生有效互动交流，像依据日常生活或具有实践性的科学常识来和学生沟通，采用这种手段拉近师生之间的距离，只有这样才能让学生融入到各学习环节中，踊跃发言，表现自我。
教师也应掌握特定的语言技巧，采用互动形式吸引学生关注点，让学生对学习内容有着更加具体化的认识。例如，在教学"给身边的材料进行分类"这一内容时，教师可以采用以下手段进行教学，要求教师先在授课前为学生收集在日常生活中经常见到的各种废品，如易拉罐、纸盒、草稿纸等。而在教学中教师就可以把收集到的材料为学生展现出来，并提出具有针对性的问题，如"同学们在家庭当中有没有见过这些东西""如果见过这些东西你们是怎么处理的"。那么，学生就会依据自身学习经验来给出较为中肯的答案，然后教师应升华提问，如"同学们知道有哪些手段能够处理上述物品""老师准备的各种物品是否能够再次利用的"，让学生踊跃融入讨论过程当中，实现在这一教学背景下让学生表现自己，提高教学质量，在讲解重点内容的同时，让学生形成良好节约意识和道德意识。
四、合理设计问题互动环节，提升学生学习思维
（一）让学生始终带着质疑学习
在小学科学教学工作中，教师应注重提升学生自主学习素养。这就要求教师让学生发挥出自身学习潜能，利用自身所具备的思维，加强思考科学问题。而教师要让学生形成良好学习习惯，注重互动交流，采用具有针对性的问题，让学生形成学习自信，促进其健康成长和全面发展。所以，在小学科学教学工作中，为了落实师生互动，教师应让学生始终带着疑问学习，积极探索。科学学科本身就具有广泛性、探索性特征，需要学生融入各学习环节中，勇敢探索科学求真。需要注意的是，探究科学并不是单纯地做题，而是要让学生对各种科学知识形成固定印象和长久记忆，积极调动思维，大胆质疑。教师要设置各种具有思考性的问题，设置各种问题时要以学生思考的角度为出发点，也可以是成人认为较为常识性的问题，如水的蒸发、水的零度、水的三种形态，上述问题对于成人来说较为基础，对这些概念都较为清晰。但是，小学时期的学生对上述问题的理解较为片面，理解起来较为困难，教师就应加强引导，创设具有争议性的问题，让学生始终具备探索意识和质疑能力，在积极探索中寻找答案，从而对科学知识的记忆更加深刻[3]。
（二）合理提问提升学生的自信
大多数的学生都希望自身受到教师的认可和关注，而教师也应满足学生这一心理状态，在教学工作中帮助学生积累自信，更加高效学习。而且对科学教学工作的规定较少，学习的内容具有趣味性，这对提升学生的'自信心有着促进作用。教师在授课过程中应实现以较为简单、入门级的问题为主，并对学习能力较差、缺乏学习信心的学生给予更多鼓励和支持，通过这种手段让学生树立起学习勇气和信心。当学生正确回答问题后，他们也会具备成就感，而且在后续的学习或者生活中如果遇到同样的困难，不再后退和惧怕，而是敢于尝试和创新，利用自身的手段来解决难题。另外，因为班级中的学生人数较多，教师要想时刻观察每一位学生是很难做到的，所以应构建学生档案。在学生档案中包括学生学习能力、认知能力、性格特点等，依据学生档案来给予学生适当辅助，加强交流。教师也应放下架子，走进学生群体，让学生感受到亲切感，愿意和教师敞开心扉沟通。
（三）在课后应加强和学生沟通
授课过程中加强互动是至关重要的，同时在课堂之外教师和学生也要相互交流，并注重构建良好的沟通环境，创造更多交流机会。在课后进行师生互动交流，也会让学生对在课堂中所学习的各种知识复习巩固。在课外活动交流工作中其实是相对独立的，整体教学环境和教学氛围的设定需要教师合理化把控，落实建设以课外活动为基础的良好师生互动关系。由此同时，教师还应建设小组合作模式，让学生在小组当中利用互联网等途径交流，探讨重点。当前可供教师采用的网络平台是具有多样化的，教师要积极的创建交流群，让学生在课后将自身疑惑，或者发现的科学知识上传到交流群中，和其他同学分享、研究讨论。教师也应积极和学生探讨生活中的科学知识，要求教师具备现代化教学理念，善于学习，提升信息技术素养[4]。
五、结语
通过上述问题的分析，我们充分地意识到在小学科学教学工作中注重师生互动的重要性。为了达到这一教学目标，教师应加强设计、开展实践教学、注重语言互动、让学生始终带着质疑学习、合理提问、提升学生学习自信以及在课后和学生交流沟通。教师也要具备一种终身学习的意识，善于反思，总结教学经验，发挥出现代化教学手段的利用优势，让学生能够跟上教师的授课节奏，为促进小学科学教学工作的有序开展和学生的全面发展奠定坚实的基础。
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一．准确得体要求论文题目能准确表达论文内容，恰当反映所研究的范围和深度。常见毛病是：过于笼统，题不扣文。如：'金属疲劳强度的研究'过于笼统，若改为针对研究的具体对象来命题。效果会好得多，例如'含镍名牌的合金材料疲劳强度的研究'，这样的题名就要贴切得多。再如：'35Ni-15Cr型铁基高温合金中铝和钛含量对高温长期性能和组织稳定性能的影响的研究'这样的论文题目，既长又不准确，题名中的35Ni-15Cr是何含义，令人费解，是百分含量？是重量比？体积比？金属牌号？或是其它什么，请教不得而知，这就叫题目含混不清，解决的办法就是要站在读者的角度，清晰地点示出论文研究的内容。假如上面的题目中，指的是百分含量，可放在内文中说明，不必写在标题中，标题中只需反映含Ni和Cr这一事实即可。可参考的修改方案为：'Ni、Cr合金中Al和Ti含量对高温性能和组织稳定性的影响'。关键问题在于题目要紧扣论文内容，或论文内容民论文题目要互相匹配、紧扣，即题要扣文，文也要扣题。这是撰写论文的基本准则。二．简短精炼力求题目的字数要少，用词需要精选。至于多少字算是合乎要求，并无统一的'硬性'规定，一般希望一篇论文题目不要超出20个字，不过，不能由于一味追求字数少而影响题目对内容的恰当反映，在遇到两者确有矛时，宁可多用几个字也要力求表达明确。常见了繁琐题名如：'关于钢水中所含化学成分的快速分析方法的研究'。在这类题目中，像'关于'、'研究'等词汇如若舍之，并不影响表达。既是论文，总包含有研究及关于什么方面的研究，所以，上述题目便可精炼为：'钢水化学成分的快速分析法'。这样一改，字数便从原21个安减少为12个字，读起来觉得干净利落、简短明了。若简短题名不足以显示论文内容或反映出属于系列研究的性质，则可利用正、副标题的方法解决，以加副标题来补充说明特定的实验材料，方法及内容等信息，使标题成为既充实准确又不流于笼统和一般化。如?quot;（主标题）有源位错群的动力学特性--（副标题）用电子计算机模拟有源位错群的滑移特性'。三．外延和内涵要恰如其分'外延'和'内涵'属于形式逻辑中的概念。所谓外延，是指一个概念所反映的每一个对象；而所谓内涵，则是指对每一个概念对象特有属性的反映。命题时，若不考虑逻辑上有关外延和内涵的恰当运用，则有可能出现谬误，至少是不当。如：'对农村合理的全、畜、机动力组合的设计'这一标题即存在逻辑上的错误。题名中的'人'，其外延可能是青壮年，也可以是指婴儿、幼儿或老人，因为后者也?quot;人'，然而却不是具有劳动能力的人，显然不属于命题所指，所以泛用'人'，其外延不当。同理，'畜'可以指牛，但也可以指羊和猪，试问，哪里见到过用羊和猪来犁田拉磨的呢？所以也属于外延不当的错误。其中，由于使用'劳力'与'畜力'，就不会分别误解成那些不具有劳动能力和不能使役的对象。论文题目虽然居于首先映入读者眼帘的醒目位置，但仍然存在题目是否醒目的问题，因为题目所用字句及其所表现的内容是否醒目，其产生的效果是相距甚远的。正文是一篇论文的本论，属于论文的主体，它占据论文的最大篇幅。论文所体现的创造性成果或新的研究结果，都将在这一部分得到充分的反映。因此，要求这一部分内容充实，论据充分、可靠，论证有力，主题明确。为了满足这一系列要求，同时也为了做到层次分明、脉络清晰，常常将正文部分人成几个大的段落。这些段落即所谓逻辑段，一个逻辑段可包含几个自然段。每一逻辑段落可冠以适当标题(分标题或小标题)。
摘要：师幼互动是幼儿园 教育 的主要组成部分，对教师和幼儿的发展也会产生极其重要的影响。幼儿教育目标的实现最终是要通过师幼的互动来实现，教师语言作为师幼互动的重要媒介，直接影响着师幼互动的质量和水平，以及教育目标的达成。因此本文就师幼互动中存在的问题、原因和有效的策略，阐述了幼儿园师幼互动中教师的研究。 关键词：互动师幼互动教师言语 幼儿园是人类的延续发展与后代间进行互动的需要而建立起来的一种入门性社会机构，其目的在于传递知识、规范、培养能力等。教师与幼儿间的互动居于各种人际互动的核心，贯穿于幼儿园的教学活动、生活活动、游戏活动等各个场景。3～6岁的幼儿虽然在生理与心智水平方面处于较低阶段，但是他们已经掌握了识别外来东西与运用知识对他人的行为作出调整性反馈的能力，能够与教师进行交互作用，并且与教师进行互动已经成为他们在幼儿园生活中的一项重要内容，他们在与教师的互动中发展自我，建构自己的行为。既然师幼互动对幼儿园教学的效果有影响，那么什么是师幼互动呢？ 一、 目前师幼互动中存在的问题及原因分析 1、师幼互动中，教师与幼儿之间的相互冲突 在幼儿园数学教育活动的师幼互动中，教师与幼儿都是互动行为的主体，无论在互动行为的发起和行为的反馈方面都应具有主动权。但是，由于受传统教育观念的影响，造成师幼之间的不平等，直接影响了师幼互动的效果。教师更多地处于主动者的地位，他们控制着互动行为的发起和互动过程，左右着幼儿的行为，在互动中占有绝对的主导地位，而幼儿常常处于服从、 依赖的被动地位，在互动中其主体地位没有得到足够的重视。例如： 折纸 活动中，老师要求幼儿能够跟着自己和示范图折出电话，豪豪没有看老师，也没有看老师出示的示范图，自己低着头用心地折着。这时老师发现豪豪没有跟着自己来折，就说：“豪豪，你这样折是不对的，应该这样折。”老师边说边手把手地教豪豪应该怎样折，豪豪没有说话，老师走了之后，豪豪还是把纸展开，按照自己的想法重新折。 2、游戏活动中幼儿的主体地位被替代 在我国的传统教育中“尊师爱生”是对师生关系的定位，这无可厚非。然而，幼儿教师负载着教师的身份，代表着社会的要求，往往习惯于把自己置于“绝对权威”的地位，在教育教学活动中相对于幼儿来说处于优势地位，是幼儿学习、活动的主宰者，教师考虑的不仅仅是“爱生”，更重要的是怎样维护“师道尊严”。这种变质的“合法权力”变成了师幼互动之间不公平的掩护。幼儿在这种关系中的地位变得极其渺小，他的想法和行为变得不再重要，教师从维护秩序的角度出发，压制了所有不合乎制度的行为。这样，本来是双方的互动就变成了一方占绝对优势的控制，幼儿只能依照教师的“期望”来完成自我。 儿童 游戏应包含以下几个主要特征：游戏是愉快的、欢乐的；游戏是自发的、自主的；游戏是游戏者主动参与的。但是在现实中我们看到，教师往往更多地处于主动者的地位，尤其是在集体游戏活动中，教师作为教育者组织、控制着整个游戏活动。他们控制着游戏活动的发起和互动过程，左右着幼儿的行为，幼儿常常处于服从、依赖的被动地位，在游戏中的主体地位没有得到足够的重视。 二、建构有效师幼互动的策略 1、给幼儿积极的建议 在日常的教学活动中，指令必不可少，因为幼儿是直觉思维时期，不容易克制自己，很容易产生争先恐后、七嘴八舌的现象，为了让活动顺利地开展，教师只能通过发出很多指令使活动顺利地进行下去。老师应该告诉幼儿能够做什么、怎样去做，如“请你在后面排队”、“小朋友，请你回答这个问题”，而不要一味地指责他们不能做什么、不应该做什么。事实证明，积极的建议比消极的命令更为有效，更能拉近教师与幼儿之间的关系，有利于师幼互动。 2、教师要有丰富的语言 幼儿教师的语言应注重生动形象和富有感情。如果教师的语言平淡无味，只能使幼儿昏昏欲睡；如果像播音员一样地说话，则只能让幼儿感到生涩、毫无情趣。幼儿的年龄特点决定了他们喜欢生动的、有趣的、形象的、活泼的语言，特别是加上教师丰富的表情和适当的动作，更容易为幼儿所接受和模仿。 3、给幼儿更多的鼓励和表扬 我班幼儿由于年龄差异关系，部分年龄小的幼儿依赖性很强，喜欢和自己最亲近的人说话，遇到新的环境和陌生人或不熟悉的人则不愿意表达自己的想法。这一策略要求教师，在幼儿完成了任务时要给予及时的表扬；在幼儿遇到问题或困难时要及时地给予鼓励。教师的鼓励对幼儿来说是一种力量，在教学活动时，我经常用“嗯，真能干”、“好孩子，继续做下去”、“一定行！你已经非常棒了”等语言，加上亲切的表情、爱抚的动作，使幼儿受到极大的鼓舞，信心百倍地参与到活动中来。 总之，师幼互动的研究是一段成长的历程，是一段重新认识孩子、重新认识教育、重新定位教师的过程。而在这个过程中，老师怎样通过课堂来提升教学语言、回应策略、正确地评价是一段值得继续探寻的里程。教师作为孩子探索、学习的共同合作者,就应该懂得聆听童声、透视童真,学习着与幼儿对话、合作、共同学习,并为幼儿提供各种不同学习的机会,让幼儿去自由地表现与表达,去主动地建构知识和人格。
师幼互动是幼儿园教育的基本形态，它贯穿于幼儿一日生活的各个环节，是促进幼儿全面发展的关键因素，也是教师内在教育观念、教育能力和外显教育手段于教育行为相结合的综合表现。师幼互动，作为一种特殊的人际互动，是指在教师和幼儿之间发生的各种形式、各种性质和各种程度的相互作用和影响。在日常生活中，幼儿还广泛地与幼儿和家长、同伴及社会上的他人发生互动。教师除与幼儿互动外，也与幼儿家长、同事及他人发生交往互动。师幼互动特指发生在师幼双方间的一切交互作用和影响，它是教师、幼儿各自人际互动系统中的一种特殊和主要的形式。那么，如何构建积极有效的师幼互动呢？ 一、找到师幼互动中存在的问题 （一）幼儿的主体地位缺失 在师幼互动中，教师与幼儿都是互动行为的主体，无论在互动行为的发起和行为的反馈方面都应具有主动权。但是，在现实的幼儿教育活动中，教师往往更多地处于主动者的地位，她们控制着互动行为的发起和互动过程，左右着幼儿的行为，而幼儿常常处于服从、依赖的被动地位，他们在互动中占有绝对的主导地位，而幼儿在互动中的主体地位没有得到足够的重视。 （二）师幼互动模式单一 在幼儿园师幼互动中，教师与幼儿的互动主要表现为一种教育与被教育，指导与被指导、管理与被管理、照顾与被照顾的倾斜式互动。尤其是在集体教育活动中，教师作为教育者组织、控制着整个教育过程，掌握着师幼互动的主动权，幼儿被期待的应该是保持安静，听从教师的教育与指导，而不能不经教师的允许随意打断教师精心策划的教育进程，也不能任意发起与教师或与同伴的互动行为。幼儿的互动被严格地限制在一定的时间与范围内，而且主要是配合教师的教育内容与教育行为。幼儿在许多事情上，包括能不能再玩一次自己想玩的游戏，能不能离开自己的位置去取水，可不可以上厕所等，都得接受教师的指令，没有任何主动权与自主权。教师与幼儿之间进行彼此平等的交流与行为往来，相互问候、表达情感体验、共同游戏以及幼儿向教师主动发表见解等平行互动方式却很少体现。 二、和谐师幼关系创建的主要障碍分析 （一）对教学活动中的教师角色缺乏科学定位 师道尊严的传统让多数教师在更多的时候采用的是灌输式、鞭策式教育。教师往往把自己的角色定位在规则的制定者和维护者，而把幼儿视为规则的绝对服从者。因此，在教育活动中，以“维护规则”为内容的控制与被控制的不平等交往是师幼关系的主要体现。 （二）幼儿的人格未得到尊重 随着社会的进步，幼儿教育也在不断地改进、发展和完善，但幼儿被看作什么都不懂、不会、完全由成人来主导的教育客体的传统观念依然存在。幼儿甚至没有独立的意志和人格，只有处于被动和服从的地位。因此，幼儿的人格未得到尊重。 （三）忽视了幼儿在教学活动中的主体地位 许多幼儿教师虽然在思想上树立了“师幼双主体”的观念，但在现实的教育行为中还存在一些问题。在游戏活动中，教师会以减少纠纷和照顾幼儿安全为出发点，为幼儿制定细致的游戏规则，却忽略了幼儿能够在矛盾中自行生成规则的需要。 三、建构良好师幼关系的策略 （一）树立新型的教育观念和科学定位教师的角色，实现师幼之间的有效互动 幼儿教师应该设身处地地体验并理解幼儿的所作所为，以真诚、有爱和关怀的态度对待每一名幼儿。科学定位教师角色就要求幼儿教师在日常的教学、游戏和交往互动中，要注意体现幼儿真正的主体性、独立性和创造性。为了实现师幼之间的有效互动，教师对幼儿的观察领悟能力，对自己行为的反思能力都必须提高，这样才能避免仅根据表面现象、主管意识去判定幼儿的行为。 （二）积极主动地与幼儿交往 教师与幼儿交往的态度影响师幼交往的效果与师幼关系的性质。因此为了建立良好的师幼关系，教师首先应以亲切、平等、尊重的态度积极主动地与幼儿交往，注重幼儿之间积极的情感交流。 （三）对幼儿和幼儿的活动真正关注并感兴趣 关注和感兴趣是一种发自内心的情感和态度，其外在表现是教师与幼儿交往时所处的位置，他（她）的身体朝向、手势、面部表情，甚至是所用的感叹词等。 （四）理解、体谅与宽容地对待幼儿的错误 教师对幼儿所犯错误处理不当会对和谐师幼关系的建立产生消极影响。因此，教师首先应认识到幼儿是成长中的个体，其身心发展尚不成熟，犯错误是在所难免的。幼儿在许多方面的行为和成年人是不一样的。因此，教师需要设身处地地从幼儿的角度来考虑他们的感受和行为。幼儿是成长中的人，不像大人那样成熟。在他们身上会有这样或那样的缺点和错误，需要教师引导、帮助、教育。纠偏正错、引导幼儿健康成长是教师的神圣职责，而不是额外负担。教师一定要理解、体谅和宽容幼儿，给予他们更多的关注，谨言慎行，切莫以自己的好恶和兴趣，妄加评判。 （五）帮助幼儿形成良好的同伴关系 群体性是幼儿在托幼机构生活的一个主要特点，也是教师应当重视和利用的教育资源。 有这一个案例：在我的班级里有一个叫凯凯的幼儿，他是个行为问题较多的孩子，经常有小朋友告他的状：“老师，老师，凯凯咬我了！”“老师，凯凯打人了”“凯凯用脚踹我了！”……同时，也有很多的家长对老师提出要求：“别让我们的孩子和凯凯在一起玩！”“我们的孩子不能和凯凯坐在一起！”“凯凯不能睡在我的孩子旁边！”遇到这样的情况老师通常都很为难。我从事幼教工作这么多年来遇到的像凯凯这样的小朋友真的是很多，我感觉有个办法是比较实用的：我感觉班级中凡是像凯凯这样行为问题多的孩子他们大都比较聪明，而且他们的打人现象多属于无意识的动作，虽然行为问题比较多，教师抓住凯凯小朋友身上某一方面的优点，让全班的小朋友以正确的态度去认识和了解凯凯，让他为班级的小朋友做事情，为集体服务，或者请他帮助老师做些力所能及的事情，并及时地在集体中表扬凯凯。这样既能帮助他在集体中树立威信同时也有效地控制了凯凯与其他小伙伴发生矛盾的机会，我觉得这种方法对问题儿童的处理上是很有效的。 如若想用全面的眼光看待幼儿的发展，就不能孤立地、片面地只强调某方面的发展，忽视人的整体和谐发展，而是体现幼儿的主体地位，善于发现每个幼儿的特点。在教育实践中要杜绝只重智力而忽视德育、体育的片面做法。充分尊重幼儿的主体地位，要求教育教学活动的组织者要尊重幼儿的感受，调动幼儿学习的积极性和能动性，鼓励幼儿的创造性。总之，只有和谐、健康、科学的互动氛围，能使课堂教学活动高效地完成，才能使教学活动熠熠生辉！
硫酸铜属于中低等毒性，少量溶液接触皮肤也没有关系的，不过不建议直接倒入下水道。处理需注意的事项：可以经过处理后再废弃，例如加入少量的氢氧化钙使铜离子沉淀，家中可以加入一些生石化，也可以起到很好的效果。如果在实验室，可以倒入专用的废液回收桶（我们高中做实验时一般就会有一个大桶专门回收废液），也可加入适量NaS处理，沉淀效果更好，再废弃。工业上也可以用如下方法回收利用：用制备愈疮木酚的含铜废液制取硫酸铜及废液处理方法，将废液冷却，沉结出粗制硫酸铜，再用水溶解，滤去不溶物，制成氧化铜，加硫酸制成纯净的硫酸铜溶液，重新结晶得到纯硫酸铜，所剩液体冷却制取硫酸钠。用此法制得的纯硫酸铜可以回用到愈疮木酚生产中。下面是关于硫酸铜毒性的文献资料，仅供参考。最低作用剂量：10~50mg常用催吐剂量：0.15~0.5g极限剂量：1.0g致死剂量：10g口服中毒症状：轻：头晕头痛，口腔金属味，恶心呕吐，腹痛腹泻，呕血，黑便。重：溶血性贫血，心律失常，急性肝功能衰竭，昏迷，休克，死亡皮肤接触症状：皮肤过敏等吸入症状：影响肺功能，常见于铜粉类化合物工厂（尘肺）
的确不是，从S的外层电子来分析，S最外层有6个电子，其中有两对成对电子和两个孤电子，孤电子和氧SP3杂化，而另外两个S--O键不是SP3杂化