太空課范文

時(shí)間:2023-04-05 18:03:34

導(dǎo)語:如何才能寫好一篇太空課,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

太空課

篇1

舉世矚目的中國(guó)“太空第一課”

全國(guó)有8萬余所中學(xué)的6000余萬名師生統(tǒng)一集中到電視面前,期待著這堂“神奇”的太空物理課。

九點(diǎn)剛過,航天員王亞平就出現(xiàn)在屏幕前,只見她輕點(diǎn)腳尖,緩緩“飄”到講臺(tái)。在失重環(huán)境下,這位主講精心梳理的馬尾辮變成了蓬松的“毽子”,呈現(xiàn)出幾分“笑果”。

在45分鐘時(shí)間里,王亞平和她的助手們做了質(zhì)量測(cè)量、單擺運(yùn)動(dòng)、陀螺運(yùn)動(dòng)、水膜和水球等四個(gè)基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn),展示了失重環(huán)境下物體運(yùn)動(dòng)特性、液體表面張力特性等物理現(xiàn)象。

你知道如何在太空失重的情況下測(cè)量體重嗎?王亞平第一個(gè)實(shí)驗(yàn)就演示給觀眾,她把助手聶海勝固定在測(cè)量質(zhì)量的“質(zhì)量測(cè)量?jī)x”一端,然后輕輕拉開支架,一放手,支架在彈簧的作用下回復(fù)原位。LED屏顯示出聶海勝的質(zhì)量:74公斤。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)生動(dòng)地說明了牛頓第二定律的基本原理——“物體加速度的大小跟物體受到的作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比。”這是一個(gè)在一切慣性空間內(nèi)普遍適用的基本物理定律,不因物體的引力環(huán)境、運(yùn)動(dòng)速度而改變,因此在太空和地面都是成立的。

四個(gè)失重條件下的物理實(shí)驗(yàn),讓電視機(jī)前的學(xué)生大開眼界,原來在課堂上老師只能講解失重的原理,不能見到實(shí)際演示,而今天他們上了一堂生動(dòng)的物理課。

“這種演示方法,一定會(huì)給孩子們留下深刻的印象,甚至是一輩子都忘不了的。”北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院教授焦維新說。

太空中的“趣味”課程表

目前除了美國(guó)的芭芭拉·摩根和我國(guó)的王亞平通過天地連線在太空授課外,其實(shí)國(guó)際空間站也制作了很多關(guān)于太空生活和實(shí)驗(yàn)的視頻課件。目前,全球已有近320萬學(xué)生從空間站下載并分享這些課件。此外,在美國(guó)有近百萬學(xué)生親自參加或通過“提問”方式參與了空間站的實(shí)驗(yàn)。

記者打開美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)的官網(wǎng)(nasa.gov),發(fā)現(xiàn)在LOGO下方就有四個(gè)明顯的“標(biāo)簽”,分別提示面向“公眾”、“教育者”、“學(xué)生”和“媒體”,四個(gè)部分的內(nèi)容各有側(cè)重。

再進(jìn)入面向?qū)W生的部分,又會(huì)看到為不同年級(jí)的學(xué)生提供的有針對(duì)性的內(nèi)容。人們不僅可以在網(wǎng)上瀏覽這些來自太空,或者介紹太空知識(shí)的內(nèi)容,也可以從網(wǎng)站上直接下載這些視頻。

據(jù)焦維新介紹,這些視頻內(nèi)容主要還是體現(xiàn)了微重力環(huán)境下的特征。比如宇航員如何穿衣、吃飯、刷牙等太空生活細(xì)節(jié),還有在微重力環(huán)境下的跳繩、飛檐走壁等。

記者在互聯(lián)網(wǎng)上也搜索到了“太空能不能掉眼淚”、“太空如何洗臉”、“太空中怎么玩悠悠球”等精彩視頻。這些出自國(guó)際空間站的視頻,用生動(dòng)、獨(dú)特的演示方式,激發(fā)著人們探索太空的熱情。但是除了各種各樣的“物理課”,太空課程表里還有沒有其他課程呢?

“除了物理課,在太空我們還可以上生物課。在失重條件下觀察動(dòng)植物生長(zhǎng)發(fā)育和生存變化?!苯咕S新說。

在國(guó)際空間站實(shí)驗(yàn)架的孵卵器中,就有專為學(xué)生進(jìn)行生物課學(xué)習(xí)的小培育室,他們可將小植物和動(dòng)物放到里面,觀察它們?cè)谔帐е丨h(huán)境下的生長(zhǎng)和發(fā)育。國(guó)際空間站還曾專門為中學(xué)生開設(shè)生物課,研究一種與人體健康有關(guān)的小蠕蟲。小蠕蟲分成地面對(duì)照組和太空實(shí)驗(yàn)組兩組,學(xué)生們會(huì)仔細(xì)觀察、記錄蠕蟲的生長(zhǎng)過程和繁殖后代的情況。

為了增加學(xué)生對(duì)地理知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣,美國(guó)還曾開展“中學(xué)生地球常識(shí)”的教育計(jì)劃。航天員會(huì)幫他們將一臺(tái)數(shù)碼相機(jī)帶到太空,安裝在國(guó)際空間站艙內(nèi)的玻璃窗上。通過網(wǎng)絡(luò),學(xué)生操縱安裝在空間站上的這臺(tái)特制數(shù)碼相機(jī),在太空中選取最佳視角拍攝美麗的地球表面,再通過網(wǎng)絡(luò)傳到地面。學(xué)生們不僅看到了自己拍攝的地球上的海洋、山脈,而且還有機(jī)會(huì)從太空拍攝地球污染的情況,從而對(duì)環(huán)境保護(hù)擁有更清晰的認(rèn)識(shí)。

向青少年播種中國(guó)“科學(xué)夢(mèng)”

焦維新說,太空實(shí)驗(yàn)可以設(shè)計(jì)很多內(nèi)容,我們需要更大的空間實(shí)驗(yàn)室,更好的平臺(tái)。等我們的空間站建成了,所進(jìn)行的科學(xué)實(shí)驗(yàn)范圍更廣泛了,我們肯定還會(huì)選擇一些適合青少年的學(xué)習(xí)方式。

比如我們?cè)诘厍蛏峡吹降臉O光,只是一個(gè)局部的情況,而在飛船或空間站上看到的肯定會(huì)是另一番景象;而觀察地球也是一樣,有時(shí)有云飄過,有時(shí)無云,而且在夜晚也將看到一片片的燈火,將這些只能從太空中看到的景象拍攝下來,一定可以制作出很好的視頻課程。

篇2

今天今天上午在我們學(xué)校的會(huì)議室里四、五、六年級(jí)的全體師生觀看了由神州十號(hào)飛船中女航天員王亞平在離地球300多千米的天宮一號(hào)上給所有中小學(xué)生上的一堂課。

此次太空授課意義非凡,不僅體現(xiàn)出了國(guó)家對(duì)中小學(xué)生的關(guān)愛和我國(guó)在航天事業(yè)進(jìn)步很大,證明了中國(guó)學(xué)生好學(xué)、好問,求知欲望強(qiáng)。

這次太空授課王亞平任主講,聶海勝任助教,張曉光任攝像員。三位宇航員配合十分默契。王亞平老師面帶微笑,講的繪聲繪色,十分動(dòng)人。有時(shí)還會(huì)說幾個(gè)小笑話,讓我們更能理解其中的奧秘。有時(shí)又通過幾個(gè)簡(jiǎn)單的小實(shí)驗(yàn)讓們親眼見證了地球上與太空失重環(huán)境奇妙的差別,各種各樣奇妙的實(shí)驗(yàn)讓我們看得眼花繚亂,目瞪口呆太空授課的成功,是宇航員和地面工作人員精心準(zhǔn)備,密切合作的結(jié)果,是以進(jìn)的航天技術(shù)為保障的。我們是祖國(guó)的花朵,將來肩負(fù)著建設(shè)祖國(guó)、發(fā)展祖國(guó)的重任,所以從現(xiàn)在開始我們就要好好學(xué)習(xí),積累知識(shí)。去探索發(fā)現(xiàn)宇宙的奧秘、地球的奧秘造服人民群眾。讓全世界都能傾聽到中國(guó)的好聲音,讓中國(guó)夢(mèng)偉遞到更遙遠(yuǎn)的地方。把中國(guó)變強(qiáng)大起來,不再被別的國(guó)家所欺負(fù)。

通過這次的太空授課,我不僅認(rèn)識(shí)空中奇特的物理奧秘,還讓我對(duì)今后的學(xué)習(xí)充滿了期待和自信。謝謝王亞平老師的精彩授課。

六年級(jí):萬志凡

篇3

6月20日上午十時(shí),這是一個(gè)激動(dòng)人心的時(shí)刻,中國(guó)將首次在神舟飛船上進(jìn)行太空授課。這是我國(guó)前所未有的,在全球來說也是第二次。因此,神十太空授課不僅是舉國(guó)矚目的一次盛世,也是全球愛好天文學(xué)、物理學(xué)等領(lǐng)域?qū)W者、朋友的一次盛世。

第一次太空授課是什么時(shí)候呢?其實(shí),早在1985年,美國(guó)宇航局就提出了太空授課的構(gòu)想,并且為此訓(xùn)練了兩名女教師,一個(gè)是麥考利夫,一個(gè)是摩根。然而,令人遺憾的是,第二年飛船升空時(shí),麥考利夫與飛船一同殞夢(mèng)地球上空——那次,飛船“挑戰(zhàn)者”號(hào)升空73秒后突然爆炸而破碎。

然而,摩根卻并未放棄這個(gè)上天授課夢(mèng),為此她又準(zhǔn)備了22年。終于,在2007年,她在國(guó)際空間站里進(jìn)行了世界上第一次的太空授課,通過視頻,給學(xué)生上了25分鐘課,并展示了宇航員在太空怎樣運(yùn)動(dòng)、在太空如何喝水等情景。

無獨(dú)有偶,此次我國(guó)同樣是由女航天員來進(jìn)行授課,但授課的難度卻比摩根那次要大得多——此次王亞平主要是展示在失重環(huán)境下的一些物理現(xiàn)象,演示的不再是喝水、運(yùn)動(dòng)等我們都早已比較清楚的內(nèi)容,而是科技含量更高的物理概念。

王亞平在此次講課中主要演示了五個(gè)實(shí)驗(yàn),分別是質(zhì)量測(cè)量、單擺運(yùn)動(dòng)、陀螺運(yùn)動(dòng)、水膜和水球等5個(gè)基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn),主要是讓青少年了解在失重條件下,物體運(yùn)動(dòng)會(huì)有何特點(diǎn),液體表面張力有什么作用,同時(shí)加深對(duì)質(zhì)量、重量以及牛頓定律等基本物理概念的理解。這五個(gè)實(shí)驗(yàn)不要看起來簡(jiǎn)單,但其背后蘊(yùn)藏的物理知識(shí)卻是令人驚奇而深厚的!

這次實(shí)驗(yàn)是他們事先自己劃定的嗎?其實(shí)不是。這次實(shí)驗(yàn)中的部分問題是中國(guó)載人航天工程網(wǎng)所征集到的,這不僅是航天的一次突破,更是青少年自身的一次突破。因?yàn)橹挥芯哂醒菔緝r(jià)值的問題才能被征集,這要求我們青少年需要補(bǔ)充更多的相關(guān)知識(shí),讓自己從里到外充實(shí)起來,不能外強(qiáng)中干腹空空。

篇4

2013年6月20日,神舟十號(hào)航天員王亞平在天宮一號(hào)上進(jìn)行了中國(guó)首次太空授課,如圖1所示

。這場(chǎng)天地互動(dòng)持續(xù)了40min,航天員展示了失重環(huán)境下的各種物理現(xiàn)象,取得了良好的教學(xué)效果。此次太空授課也引發(fā)了筆者對(duì)初中物理教學(xué)方法的一些思考。

1結(jié)合實(shí)際深入淺出

初中物理是啟蒙學(xué)生進(jìn)入物理世界的重要階段。教師不僅要傳授相關(guān)物理知識(shí),更要培養(yǎng)學(xué)生正確的教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生走進(jìn)物理世界。恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,是取得最佳教學(xué)效果的關(guān)鍵。首先要結(jié)合生產(chǎn)、生活實(shí)際,引導(dǎo)學(xué)生提出問題。然后引導(dǎo)學(xué)生以物理學(xué)的方式思考和解決問題。最后引導(dǎo)學(xué)生加以總結(jié)和歸納并主動(dòng)探究新的未知領(lǐng)域。這是一個(gè)發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題和尋找新問題的過程。在這個(gè)過程中,既可以充分發(fā)揮學(xué)生的

主動(dòng)性,又可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。此次太空

授課教師就很好地做到了這一點(diǎn)。她充分利用太

空的失重環(huán)境,先通過質(zhì)量測(cè)量、單擺運(yùn)動(dòng)、陀螺、水膜、水球等實(shí)驗(yàn)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣,然后通過講解引導(dǎo)學(xué)生掌握相關(guān)知識(shí),激勵(lì)學(xué)生繼續(xù)探索物理世界。在我們的教學(xué)中,可充分利用生產(chǎn)、生活中的各種案例,如生活中聲學(xué)的知識(shí)、家庭電器的電學(xué)知識(shí)、汽車中的內(nèi)燃機(jī)原理、照相中的光學(xué)知識(shí)等,開展課堂教學(xué)。

2緊扣教材有機(jī)滲透

初中物理教學(xué)的基本出發(fā)點(diǎn)就是教材,所有知識(shí)點(diǎn)也都圍繞教材展開。要想更好地完成教學(xué)目標(biāo),教師備課時(shí)要站在全局的高度上把握教材的思想體系,既要吃透教材的重點(diǎn)、難點(diǎn),又要努力挖掘、充實(shí)教材中的內(nèi)容。這樣,教師在教學(xué)中才能深入淺出地做好教學(xué)工作,使課堂生動(dòng)活潑的同時(shí)又能不偏離主題,從而恰當(dāng)從容地達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。例如,學(xué)生初學(xué)物理時(shí),經(jīng)常會(huì)混淆重力和壓力的概念。分析原因是由于沒有做好緊扣教材的工作,導(dǎo)致學(xué)生沒有充分理解重力和壓力這兩個(gè)概念。針對(duì)這個(gè)問題,筆者讓學(xué)生細(xì)讀并吃透教材,然后結(jié)合生活常識(shí)和具體習(xí)題對(duì)這兩種力進(jìn)行對(duì)比分析,最終讓學(xué)生充分理解了這個(gè)問題。這種方法,既有助于學(xué)生理解和掌握知識(shí),又能幫助教師靈活地延伸和滲透教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)效果較好。

3由點(diǎn)及面舉一反三

在此次神十太空授課中,授課教師由點(diǎn)及面的引導(dǎo)方式值得我們借鑒。例如,航天員王亞平先是演示和講解水膜實(shí)驗(yàn),演示太空中水的張力,之后由膜變球開始水球?qū)嶒?yàn),讓學(xué)生在加深對(duì)水膜實(shí)驗(yàn)理解的基礎(chǔ)上直觀地觀察整個(gè)變化過程;之后進(jìn)一步往里注入氣泡,氣泡的互不相容進(jìn)一步加深對(duì)水張力的理解;最后注入紅色液體,讓學(xué)生直觀地看到紅色液體在水球中的擴(kuò)散過程,如圖2所示。整個(gè)實(shí)驗(yàn)由點(diǎn)及面,步步深入,環(huán)環(huán)相扣,引人入勝,學(xué)生在充滿樂趣和驚奇的過程中理解了物理原理并掌握了物理知識(shí)。在物理教學(xué)中,教師應(yīng)充分理解課程標(biāo)準(zhǔn),從總體上把握教材,在實(shí)際教學(xué)中做到有思路、懂方法、善引導(dǎo)、常歸納,真正做到由點(diǎn)及面、舉一反三。

4課內(nèi)引導(dǎo)課外強(qiáng)化

中學(xué)物理課外活動(dòng)是指在中學(xué)物理課堂教學(xué)之外,有目的、有計(jì)劃、有組織安排的各種教學(xué)活動(dòng)。教師可以組織學(xué)生參與物理有關(guān)的社團(tuán)活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生積極關(guān)注身邊的各種物理知識(shí),并通過豐富多彩的視頻、圖片、演講、競(jìng)賽等形式,讓學(xué)生進(jìn)行自我教育。此次“神十”太空授課就是一個(gè)很好的素材,本校統(tǒng)一組織了觀看,并對(duì)授課中涉及的內(nèi)容進(jìn)行了講解和探討,使學(xué)生在對(duì)物理產(chǎn)生了濃厚興趣的同時(shí),又掌握了物理知識(shí)。

5授練結(jié)合歸于實(shí)踐

“授之以魚,不如授之以漁?!苯處煵粌H要使學(xué)生“學(xué)會(huì)”,更要讓其“會(huì)學(xué)”。在教學(xué)過程中,學(xué)生除了通過聽覺、視覺來領(lǐng)會(huì)和感知教師講授知識(shí)外,更要通過各種練習(xí)來掌握知識(shí)。教師要精心選擇習(xí)題,使其覆蓋的知識(shí)點(diǎn)達(dá)到一定訓(xùn)練量。在安排學(xué)生進(jìn)行練習(xí)時(shí)要循序漸進(jìn),由淺入深。常見的許多習(xí)題,其編排體系都是逐層引導(dǎo)、逐步深入的,所以在選題時(shí),首先要注意例題與結(jié)論間內(nèi)在的邏輯順序,有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生的演繹方向;其次要養(yǎng)成良好的答題態(tài)度、習(xí)慣,以平常心對(duì)待各類題目,充分發(fā)揮出自己的水平;最后還要注意習(xí)題的選擇,要貼近生活,讓學(xué)生從自己熟悉的生活現(xiàn)象中去探究物理規(guī)律。還應(yīng)注意學(xué)科間的滲透,關(guān)注“科學(xué)—技術(shù)—社會(huì)”(STS)試題,讓學(xué)生把物理知識(shí)同社會(huì)生產(chǎn)、生活有機(jī)地結(jié)合起來,做到學(xué)以致用。

篇5

“叔叔,請(qǐng)問您在飛船發(fā)射升空的時(shí)候緊張嗎?”

“叔 叔,在 太 空中怎 樣 吃 飯、睡 覺呢?”

……

現(xiàn)場(chǎng)聽課同學(xué)的問題一個(gè)接一個(gè)。這究竟是一場(chǎng)什么樣的課,讓孩子們?nèi)绱伺d奮和喜歡呢?

原來,這是一場(chǎng)精彩的“太空課堂”授課。2015年11月5日,由中國(guó)航天科工二院208所《軍事文摘?科學(xué)少年》雜志聯(lián)合青島市黃島區(qū)教育體育局發(fā)起的全國(guó)中小學(xué)生“太空課堂”山東站活動(dòng)走進(jìn)山東省青島市。執(zhí)行“天宮一號(hào)”與神舟十號(hào)載人飛行任務(wù)的英雄航天員張曉光親臨“太空課堂”現(xiàn)場(chǎng),為同學(xué)們帶來了一堂精彩生動(dòng)的航天科普知識(shí)講座,受到了授課現(xiàn)場(chǎng)同學(xué)的熱烈歡迎。

當(dāng)張曉光身著出征服精神抖擻地出現(xiàn)在富有濃郁航天科技教育特色的青島市黃島區(qū)太行山路小學(xué)時(shí),同學(xué)們情不自禁地發(fā)出了陣陣歡呼聲,能與心目中的航天英雄面對(duì)面交流使同學(xué)們無比興奮,早準(zhǔn)備了一肚子的問題要向張曉光叔叔請(qǐng)教呢。

在“太空課堂”上,張曉光從自己成為一名航天員的親身經(jīng)歷講起,結(jié)合我國(guó)航天科技發(fā)展和科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,以航天人強(qiáng)烈的愛國(guó)情懷和深入淺出的語言為同學(xué)們講述了中國(guó)航天事業(yè)自力更生、艱苦奮斗的發(fā)展歷程,并為獲得“雛鷹爭(zhēng)章”的少先隊(duì)員們頒發(fā)了太空獎(jiǎng)?wù)?,寄語同學(xué)們要從小樹立遠(yuǎn)大理想,長(zhǎng)大后加入中國(guó)航天隊(duì)伍,牢記國(guó)家的尊嚴(yán)與使命,熱愛科學(xué)、勤于實(shí)踐,勇攀科學(xué)高峰,為偉大祖國(guó)屹立世界強(qiáng)國(guó)之林貢獻(xiàn)一份力量。

授課現(xiàn)場(chǎng)氣氛熱烈,同學(xué)們被英雄航天員張曉光叔叔的精神所感染,在互動(dòng)環(huán)節(jié)大家踴躍提問。張曉光耐心地為這些對(duì)太空、對(duì)航天充滿好奇心的同學(xué)們一一作答,精彩的闡述贏得大家的陣陣掌聲。整個(gè)授課過程深入淺出、生動(dòng)活潑,既加深了青少年對(duì)航天知識(shí)的了解,也激發(fā)了大家對(duì)神秘太空的向往,受到在場(chǎng)學(xué)生的熱烈歡迎。

2013年6月20日,張曉光曾作為攝像師于中國(guó)最高的講臺(tái)―離地面300多千米的“天宮一號(hào)”上,在失重環(huán)境下,用束縛帶把自己固定在艙壁上,再用手持?jǐn)z像機(jī)保持長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定拍攝,把圖像傳回地面課堂,與王亞平、聶海勝兩名航天員共同為全國(guó)青少年進(jìn)行太空授課。

本次全國(guó)中小學(xué)生“太空課堂”山東站活動(dòng)由中國(guó)航天科工集團(tuán)第二研究院主辦,二院208所《軍事文摘?科學(xué)少年》雜志、山東省青島市黃島區(qū)教育體育局承辦,得到了中國(guó)航天科工集團(tuán)公司、中國(guó)載人航天工程辦公室和中國(guó)航天基金會(huì)的指導(dǎo)與大力支持。

全國(guó)中小學(xué)生“太空課堂”于2014年5月7日在北京正式啟動(dòng),中國(guó)載人航天工程辦公室副主任、我國(guó)首位航天員楊利偉少將親授第一課。全國(guó)中小學(xué)生“太空課堂”啟動(dòng)一年多來,通過在《軍事文摘?科學(xué)少年》雜志開辟“航天員與小讀者面對(duì)面”互動(dòng)欄目、舉辦“太空課堂院士名家進(jìn)校園”“太空課堂走進(jìn)中西部地區(qū)”“全國(guó)中小學(xué)生太空課堂夏令營(yíng)”等多種形式,在全社會(huì)特別是青少年中間掀起了關(guān)注航天、熱愛航天、探索航天的熱潮,全國(guó)中小學(xué)生“太空課堂”成為傳承航天精神、傳播航天技術(shù)、放飛航天夢(mèng)想、凝聚中國(guó)航天事業(yè)創(chuàng)立近60年來,中國(guó)航天人始終堅(jiān)持自力更生、艱苦奮斗的發(fā)展道路,取得了令世界矚目的輝煌 成就。《軍事文摘?科學(xué)少年》作為面向青少年進(jìn)行航天科普教育的權(quán)威刊物,將始終以“為孩子插上夢(mèng)想飛天的翅膀”為己任,繼續(xù)推 進(jìn)全國(guó)中小 學(xué)生“太空課堂”活動(dòng)在全國(guó)青少年中深入開展,激發(fā)他們認(rèn)識(shí)航天、關(guān)注航天、投身航天、筑夢(mèng)航天的理想與情懷,讓中國(guó)航天事業(yè)薪火相傳、永續(xù)輝煌,以航天夢(mèng)助力中國(guó)夢(mèng)早日實(shí)現(xiàn)!

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篇6

產(chǎn)品簡(jiǎn)介

方正音越E200外觀顏色采用黑色和灰色搭配,既穩(wěn)重又不失時(shí)尚,適合家庭用戶的使用環(huán)境,根據(jù)需求用戶可以選擇17英寸寬屏和19英寸兩種LCD,搭配5.1聲道高保真音箱,效果不亞于家庭影院。

音越E200作為一款數(shù)字家庭家用電腦,首先它具備了電腦的所有功能,其次它還是面向家庭的數(shù)字家庭娛樂中心。E200采用Pentium D 820雙核處理器,通過雙核的優(yōu)勢(shì)能更好地實(shí)現(xiàn)機(jī)器的多任務(wù)處理工作,保證最佳的娛樂效果。方正音越E200采用雙通道512MB內(nèi)存、i945G主板芯片,搭載ATi Radeon X600中端顯卡,可以很好地保證用戶多媒體娛樂需求。作為數(shù)字家庭娛樂中心,與普通電腦不同的是,E200安裝了微軟MCE2005操作系統(tǒng),并且具有可遠(yuǎn)程操作的遙控器。

音越E200的接口相當(dāng)豐富,是普通電腦無法比擬的。像日常使用的USB、網(wǎng)卡接口、音頻接口、視頻接口等都有提供。E200還提供有多合一讀卡器,基本可以讀取市面在售的所有存儲(chǔ)卡,還具有電視卡接口,可以連接有線電視信號(hào)。方正音越E200提供多達(dá)7個(gè)USB接口,并且分布合理,即使用戶有再多的USB設(shè)備同時(shí)連接也不容易發(fā)生沖突。

在功能方面,除了具備普通電腦的所有功能外,用戶只需手持遙控器,就可以實(shí)現(xiàn)用戶想要的所有娛樂功能。用戶只需點(diǎn)擊一下遙控器,就可以進(jìn)入Media Center(媒體中心),通過媒體中心用戶可以輕松收看電視節(jié)目、瀏覽圖片、收聽音樂、播放DVD/VCD、登錄MSN、錄制自己喜歡的電視節(jié)目以及進(jìn)行各種相應(yīng)的設(shè)置,功能十分強(qiáng)大,操作簡(jiǎn)單快捷,是普通遙控器所不具備的。

性能表現(xiàn)

音越E200作為一款數(shù)字家庭電腦,賽迪評(píng)測(cè)從功能體驗(yàn)和綜合性能兩方面進(jìn)行了全方位的測(cè)試,在綜合性能方面,因?yàn)橐粼紼200是一款家庭用機(jī),賽迪評(píng)測(cè)主要側(cè)重3D性能、硬件系統(tǒng)綜合性能、子系統(tǒng)性能以及游戲性能。

性能表現(xiàn)方面,3DMark03和3DMark05測(cè)試成績(jī)不錯(cuò),測(cè)試游戲運(yùn)行流暢,動(dòng)畫渲染效果不錯(cuò),說明家庭用戶玩較大型3D游戲是沒有任何問題的。CS游戲測(cè)試:在1024×768分辨率下,反映顯卡像素渲染和頂點(diǎn)渲染方面的畫面表現(xiàn)細(xì)膩、逼真,實(shí)際測(cè)試成績(jī)近70fps,說明系統(tǒng)的游戲性能不錯(cuò)。 (D12)

小結(jié)

音越E200綜合性能強(qiáng)勁,多媒體娛樂功能強(qiáng)大,是家庭用戶不可多得的娛樂平臺(tái)。不過它的價(jià)格還不是一般家庭用戶可以承受的。

優(yōu)點(diǎn):

多媒體娛樂性能強(qiáng)勁

綜合性能表現(xiàn)良好

篇7

“在特殊的情況下,這兩個(gè)角色必須做出一些特別的決定。我覺得這樣的設(shè)置很有意思――你會(huì)怎么做呢?”影片導(dǎo)演莫騰?泰杜姆如是說,這部電影也是他在奧斯卡金像獎(jiǎng)提名作品《模仿游戲》后的接續(xù)力作。

除了驚險(xiǎn)刺激的動(dòng)作場(chǎng)面,電影制作團(tuán)隊(duì)同樣構(gòu)建了兩人在危機(jī)時(shí)刻相遇相知的細(xì)膩故事線。影片劇本在好萊塢備受爭(zhēng)搶,編劇喬?斯派茨的創(chuàng)作腳本入選電影工業(yè)最佳未拍攝劇本清單?!皠”咀钗业囊稽c(diǎn)就在于,喬在龐大的故事構(gòu)架中穿插的愛情故事。”制片人尼爾?H?莫瑞茲說到:“這部電影擁有史詩(shī)級(jí)別的演出,但也同時(shí)以詹妮弗和克里斯所扮演的兩個(gè)角色為紐帶?!?/p>

帕拉特扮演的角色吉姆因?yàn)榉浅?shí)際的理由而放棄了地球上的生活。“他是一個(gè)懷舊派的人,”帕拉特說:“一個(gè)工人階級(jí)的勞動(dòng)者。他是以需求職業(yè)的方式參與旅行的,因?yàn)樗且粋€(gè)機(jī)械工程師,可以在殖民星球上幫助基礎(chǔ)建設(shè)。如果什么東西壞了,他可以把東西修好?!?/p>

在吉姆和奧羅拉在到達(dá)目的地前90年醒來之時(shí),吉姆的技能就發(fā)揮了重要的作用?!八焐褪且粋€(gè)解決問題的人,所以他想盡一切辦法要回到休眠狀態(tài),或去找可以幫助他的人。后來,他發(fā)現(xiàn)飛船出現(xiàn)了嚴(yán)重的故障?!?/p>

“克里斯本人和吉姆完全不同”詹妮弗說到,她在片中扮演第二個(gè)醒來的旅客奧羅拉?!凹肥悄欠N好像從來沒談過戀愛的人,不知道該怎么在女生面前表現(xiàn),這讓他變得很有魅力很貼心。而克里斯完全不是這種人,他早就結(jié)婚了,也很搞笑??粗麖淖约鹤兂蛇@個(gè)又害羞又浪漫的角色是個(gè)很有意思的過程?!?/p>

相比于吉姆這位工薪階層的旅客形象,奧羅拉則是另一個(gè)社會(huì)階級(jí)的產(chǎn)物。她是一位來自紐約的成功作家,計(jì)劃先沉睡120年到達(dá)家園II號(hào)星球,再經(jīng)過另外一個(gè)120年的休眠旅程返回地球故鄉(xiāng)。而她則會(huì)成為世界上首位從殖民星球返回完成旅途的人?!耙鲞@樣的決定很不容易,”勞倫斯說到:“120年的旅程意味著,當(dāng)你到達(dá)家園II號(hào)的時(shí)候,你認(rèn)識(shí)的所有人都早已逝去。你需要在一個(gè)全新的星球上開始一段全新的生活。我不能想像跟所有我愛的人們道別,我能理解她對(duì)于更多成就的渴望,但我自己一定不會(huì)作出這樣永久的決定?!?/p>

“當(dāng)奧羅拉醒來的時(shí)候,我認(rèn)為她的第一反應(yīng)更多是對(duì)于吉姆的同情。”勞倫斯講到:“她只是經(jīng)歷了幾天而已,而吉姆已經(jīng)像一只被困的動(dòng)物在船上度過了一年多的時(shí)間。看到他終于和人類互動(dòng)時(shí)的情緒感受,讓奧羅拉感到很難過?!?/p>

泰杜姆表示,從一開始他就認(rèn)為勞倫斯和帕拉特是奧羅拉和吉姆的不二人選?!八麄兇_實(shí)是好萊塢最炙手可熱的明星,但更重要的是,他們是適合這兩個(gè)角色的演員?!睂?dǎo)演說:“我得確保他們兩人在一起有火花,有化學(xué)反應(yīng)。我們坐在一起討論了很久,我有一次和詹妮弗吃了一頓4個(gè)小時(shí)的晚餐,很快就確定他們兩個(gè)是完美的選角。他們都很聰明,知道自己想要呈現(xiàn)怎樣的角色形象。他們理解角色所做的決定和動(dòng)機(jī),還有他們必需經(jīng)歷的人生選擇――這讓我對(duì)于他們的信心很堅(jiān)定?!?/p>

制片人史蒂芬?哈梅爾是編劇喬?斯派茨在這部劇本的第一個(gè)合作伙伴。“我對(duì)于原創(chuàng)內(nèi)容十分感興趣,”他說到:“我很喜歡喬的寫作方式,里面有些頑皮的元素――他用了一些筆墨讓人物更加有人性的弱點(diǎn)。故事的原創(chuàng)性在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)體現(xiàn)了出來?!?/p>

莫瑞茲在Original Film的同事奧利?馬莫也同意他的觀點(diǎn)?!皠”痉浅9奈枞诵那覝嘏?,同時(shí)印證了人性需要面對(duì)的問題?!瘪R莫說:“作為第一代在美國(guó)出生的移民后裔,我個(gè)人能對(duì)他們兩人離開地球去往另一個(gè)遙遠(yuǎn)星球生活的決定感同身受。我的父母為了更好的生活機(jī)會(huì),從遙遠(yuǎn)的國(guó)度來到美國(guó),他們舉目無親,而他們也成功了?!?/p>

奧羅拉和吉姆兩人懸殊的身份地位也在飛船各處的待遇體現(xiàn)出來?!鞍⑼呗√?hào)不僅是一艘厲害的太空飛船,也是一艘豪華游輪?!迸晾刂v到:“你在到達(dá)目的地前三到四個(gè)月被喚醒,然后可以參加各種聚會(huì),在豪華泳池里游泳,在娛樂場(chǎng)里碰碰運(yùn)氣,或者在高端商場(chǎng)盡情購(gòu)物。”

“整艘飛船都很豪華,很像一艘游輪。”勞倫斯評(píng)價(jià)道:“有望臺(tái),電影院,中央大廳和漂亮的房間,至少我的角色的房間很棒。飛船外觀很獨(dú)特,設(shè)備都很精美。電影的氛圍與其它影片相比很不一樣?!?/p>

“拍攝場(chǎng)景也很宏大,”帕拉特說:“我們甚至得拆掉攝影棚的一堵墻來完成一個(gè)場(chǎng)景。我看四周的布景就像看一艘真正的太空飛船一樣。蓋?亨德里克斯?戴斯創(chuàng)造的拍攝場(chǎng)景讓整個(gè)電影場(chǎng)面極盡宏偉,當(dāng)之無愧是一部史詩(shī)級(jí)的電影。我們的特效團(tuán)隊(duì)也是一流的,打造了無數(shù)精美的道具、機(jī)器人、車輛和屏幕運(yùn)用在各個(gè)鏡頭中。特別酷。”

吉姆和W羅拉有一位旅程的同伴――飛船的酒保亞瑟。他是一個(gè)人型機(jī)器人,有著極其精細(xì)的人類上半身外觀,動(dòng)作迅速優(yōu)雅,職業(yè)技能精湛,用他善良又溫暖的話語回應(yīng)著每一位旅客的擔(dān)心與焦慮,雖然有時(shí)他的回復(fù)過于天真?!皝喩鞘顾麄儽3至己玫男睦頎顟B(tài)的重要人物,除了兩位旅客之外,他是最接近人類的存在。”勞倫斯解釋道。

“亞瑟的編程結(jié)構(gòu)就是要他成為全世界最棒的酒保。”亞瑟的扮演者麥克?辛講到:“他十分有同情心,很會(huì)傾聽人們的談話,還很會(huì)調(diào)制馬提尼酒。但他也有和人類互動(dòng)的限制:他的設(shè)置是可以同時(shí)和許多人進(jìn)行簡(jiǎn)短的談話,而他和吉姆的交流則是另一種方式,和一個(gè)人保持長(zhǎng)時(shí)間的溝通?!?/p>

正因?yàn)閬喩⒉皇钦嬲娜祟?,麥?辛與泰杜姆討論了應(yīng)該如何在表演中將這種區(qū)別微妙地表現(xiàn)出來?!熬票5慕巧珣?yīng)該是最親密的摯友,當(dāng)吉姆和我的角色在一起時(shí),我應(yīng)該是他能聊天的對(duì)象?!毙琳f:“挑戰(zhàn)在于,我需要在機(jī)器人和人類的表現(xiàn)之間找到亞瑟該有的平衡?!?/p>

而這聽起來也是不可思議的挑戰(zhàn),麥克?辛采用他創(chuàng)意非凡,實(shí)現(xiàn)起來有一定的技術(shù)難度,但完全令人信服的表演征服了導(dǎo)演。“麥克必須要表現(xiàn)出一定的人性,同時(shí)讓觀眾意識(shí)到我們所看到的表象下是一件機(jī)器,還不能太老套。”泰杜姆說:“亞瑟反應(yīng)天真的同時(shí)又能說出一些智慧深?yuàn)W的話,他成為了他們的朋友,唯一的交流伙伴,并給予他們建議。麥克的表演也很精準(zhǔn),他在調(diào)酒的時(shí)候不能看著自己的手,因?yàn)闄C(jī)器人不會(huì)這樣做的。他調(diào)酒的動(dòng)作很輕松,看起來毫不費(fèi)力,說話也配合著搞笑的時(shí)機(jī)。能做到這些非常不容易,而他表現(xiàn)得完美?!?/p>

麥克?辛的成功表演一部分得益于真實(shí)的肢體變化。拍攝現(xiàn)場(chǎng)的特效團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一架裝備,能夠使他平滑無阻地在吧臺(tái)內(nèi)移動(dòng),而辛則是跪坐在裝備里。電影團(tuán)隊(duì)操控裝備的移動(dòng)軌跡,正如操作一個(gè)機(jī)器人的方式,再由后期特效技術(shù)將辛的雙腿和裝備替換為機(jī)器人支架。

盡管四周充斥著豪華飛船的氛圍,奧羅拉和吉姆很快意識(shí)到有什么東西出了嚴(yán)重的問題。

“飛船正處在崩潰的邊緣,”帕拉特解釋道:“機(jī)器人開始出現(xiàn)各種故障,燈泡忽暗忽明。最終,他們找到了故障的原因,這也使他們進(jìn)入了一種絕望的處境,需要解決這個(gè)問題。這不僅是為了自己的生存,也是為了飛船上其他旅客的生命?!?/p>

但是,直到勞倫斯?菲什伯恩扮演的角色醒來之前,吉姆和奧羅拉都沒有意識(shí)到問題的嚴(yán)重性?!八莻€(gè)太空人,熱愛宇宙中的星辰,星際旅行是他年輕時(shí)就為之瘋狂的想法,一生都在太空中度過?!狈剖膊髡f到:“幸運(yùn)的是,他是船員主管,所以可以到旅客沒有操作權(quán)限的區(qū)域,幫助他們找到飛船的故障所在?!?/p>

飛船出現(xiàn)的故障之一是重力失調(diào)。忽然之間,吉姆和奧羅拉發(fā)現(xiàn)自己不再受重力的控制?!拔冶煌喌跗饋?,同時(shí)要讓手腳表演出不受重力影響的樣子。要做成這樣,相當(dāng)于在半空中做平板支撐。這簡(jiǎn)直是我做過最狠的腹肌鍛煉了!非常難,莫騰的要求也特別高,他想要的是看起來完美。一個(gè)鏡頭做不到完美不讓過。”

為了讓吉姆看起來處于失重狀態(tài),特技指導(dǎo)加勒特?沃倫打造了一個(gè)連接著速度滑軌的旋轉(zhuǎn)環(huán),背后配有平衡塊??死锼?帕拉特可以自由移動(dòng),加勒特的特技團(tuán)隊(duì)用絞盤讓克里斯前后移動(dòng)。

失重的時(shí)候,奧羅拉正在游泳池里游泳?!斑@應(yīng)該是我拍過的最困難的鏡頭了?!弊鳛樵?jīng)出演過《饑餓游戲》系列電影女主角的勞倫斯說到:“在游泳池里拍攝那么長(zhǎng)時(shí)間,水倒灌進(jìn)鼻子里,到處都是。但是效果非常好――我看到特效鏡頭的示例時(shí),真的很激動(dòng)。我從來沒有在任何一部影片里見過相似的內(nèi)容?!?/p>

盡管影片充滿了令人驚嘆的動(dòng)作場(chǎng)景,電影制作團(tuán)隊(duì)并沒有忘記影片本身的立意。制片人尼爾?H?莫瑞茲說:“我們盡力營(yíng)造整部影片的情感基調(diào),不被酷炫的硬件、場(chǎng)景和宇宙鏡頭搶了風(fēng)頭?!彼€表示:“這些肯定都是影片故事重要的組成部分,但并不是電影的核心所在。電影的中心是這兩位角色之間的關(guān)系。”

“《太空旅客》絕對(duì)是一部史詩(shī)級(jí)的作品,一部好的電影所有的因素它都具備。”帕拉特說到:“冒險(xiǎn)、愛情、驚險(xiǎn)、恐慌,還有強(qiáng)烈的情感共鳴。你還能看到非常棒的幽默和大場(chǎng)面鏡頭?!?/p>

美術(shù)設(shè)計(jì)

“能創(chuàng)造自己的世界是一件很美妙的事情。”泰杜姆在《太空旅客》中營(yíng)造了一種全新的太空旅行方式,他說到:“我個(gè)人是個(gè)狂熱的科幻電影迷,對(duì)這種類型的影片很景仰,所以希望能做出一些從未有過的作品?!?/p>

在泰杜姆看來,電影制作團(tuán)隊(duì)所創(chuàng)造出來的是“兼具未來及復(fù)古感”的設(shè)計(jì)。未來指的是復(fù)雜精細(xì)的太空飛船,旋轉(zhuǎn)的刀片式造型船體借助離心力建立船艙內(nèi)的重力感,并使用機(jī)器人、全息投影及眾多未來感十足的科技元素。在此基礎(chǔ)上,泰杜姆加入他所謂的“懷舊式設(shè)計(jì)”,可以看到諸如裝飾派藝術(shù)、經(jīng)典好萊塢和二戰(zhàn)時(shí)期制服的影子?!斑^去的一切造就了我們,影響著我們,我想在影片中為過去的痕跡留出更多的體現(xiàn)。與此同時(shí)飛船上還有機(jī)器人,這是一艘智能型飛船,有屏幕和人工智能。兩者結(jié)合,從審美和視覺的角度,我覺得是一種獨(dú)特的嘗試。既有科幻片的感覺,也與這個(gè)世界毫不脫節(jié)?!?/p>

為了讓這種設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),泰杜姆找到了蓋?亨德里克斯?戴斯。戴斯曾獲奧斯卡金像獎(jiǎng)提名,憑借與克里斯托弗?諾蘭合作的《盜夢(mèng)空間》榮獲英國(guó)電影電視學(xué)院獎(jiǎng),并擔(dān)任《伊麗莎白:黃金時(shí)代》、《史蒂夫?喬布斯》、《奪寶奇兵4》等經(jīng)典電影的美術(shù)設(shè)計(jì)。戴斯表示,為《太空旅客》設(shè)計(jì)美術(shù)場(chǎng)景是他與生俱來的使命,而事實(shí)上,泰杜姆也只為這一擔(dān)當(dāng)面試了他一人。

從童年開始,戴斯就夢(mèng)想著從里到外建造一艘太空飛船,《太空旅客》讓這一夢(mèng)想成真。一系列空間龐大、令人難以忘懷的場(chǎng)景使得阿瓦隆號(hào)一步步變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

“我們盡所能制造出所有的布景,因?yàn)橛捌且揽拷巧陌l(fā)展而發(fā)展,而不是單純依靠特效?!碧┒拍氛f到:“我們的確有大場(chǎng)景的鏡頭,配上令人無法想象的視覺特效,但影片的動(dòng)力還是角色和表演本身。為了讓詹妮弗和克里斯達(dá)到這樣的表演,我們不想讓他們?cè)诰G幕前演出,我希望提供更多的實(shí)拍場(chǎng)景,讓他們感受理解他們所處的宇宙。這樣做也是有效果的,感覺真實(shí)了很多?!?/p>

制片人奧利?馬莫回憶道:“劇組里的每一個(gè)人都從來沒有見過這樣的場(chǎng)景布置。有一個(gè)人曾經(jīng)走到這里然后說:‘觀眾們肯定會(huì)認(rèn)為你的場(chǎng)景是電腦特效做的,他們一定不會(huì)相信你們是實(shí)拍。’”

篇8

一、設(shè)計(jì)思想與基本模式

《語文課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“學(xué)生是語文學(xué)習(xí)的主人?!被诰W(wǎng)絡(luò)環(huán)境下語文課堂模式的設(shè)計(jì)思想以現(xiàn)代學(xué)習(xí)理論――建構(gòu)主義理論的學(xué)習(xí)觀為指導(dǎo),具體而言就是為學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)一個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)境,即情境、協(xié)作、交流,最后實(shí)現(xiàn)意義建構(gòu)。強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性,將語文課堂模式定位在以學(xué)生為主體。

語文課堂模式的設(shè)計(jì)以學(xué)生的學(xué)習(xí)需要為中心,基本上是按照提出學(xué)習(xí)任務(wù)―資料準(zhǔn)備―自主探究―拓展延伸這樣的思路設(shè)計(jì)的。設(shè)計(jì)中不僅包含教材的內(nèi)容范圍,而且還包括與之相關(guān)的豐富的資源信息。

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下語文課堂模式的設(shè)計(jì)一般包括以下模塊。

課程信息模塊。內(nèi)容包括學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)。

信息檢索模塊。內(nèi)容包括背景知識(shí)、相關(guān)資料、相關(guān)作家作品。這部分內(nèi)容信息廣泛,如《魯提轄拳打鎮(zhèn)關(guān)西》,將相關(guān)的《水滸傳》資料、圖片和畫冊(cè)制作成網(wǎng)頁(yè),利于學(xué)生了解更多的知識(shí)。

學(xué)習(xí)指南模塊。內(nèi)容包括難點(diǎn)解析,閱讀方法的指示,情景朗讀。難點(diǎn)解析主要是展示專家學(xué)者們從各自不同的角度對(duì)文章的理解、鑒賞,如《梵高自傳》《皇帝的新裝》,將與課文相關(guān)的資料制作成網(wǎng)頁(yè),以便學(xué)生拓展思維。情景朗讀利用音頻、視頻資料再現(xiàn)課文內(nèi)容,讓學(xué)生具有形象感,可以更好地理解、品味作品。

自主討論模塊。圍繞課文內(nèi)容設(shè)置問題,可以是教師設(shè)置的,也可以由學(xué)生質(zhì)疑產(chǎn)生,設(shè)置專門的討論與交流答題板,這個(gè)模塊主要是在教師的組織和引導(dǎo)下,發(fā)揮想象和聯(lián)想,培養(yǎng)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)意識(shí)。

測(cè)試園地模塊。將課文的知識(shí)點(diǎn)與課后練習(xí)設(shè)計(jì)成作業(yè)。既有主觀題,也有客觀題,既通過答題板的形式,也可以采用口答的形式完成。

拓展閱讀模塊。選擇與課文內(nèi)容相關(guān)的材料,指導(dǎo)學(xué)生拓展延伸閱讀。如《魯迅自傳》將現(xiàn)代名家評(píng)價(jià)魯迅的文章,制成“認(rèn)識(shí)魯迅”“世說魯迅”“懷念魯迅”等網(wǎng)頁(yè),讓學(xué)生自主瀏覽,有助于開拓學(xué)生視野。

二、應(yīng)用及意義

語文課堂模式網(wǎng)絡(luò)課件多用導(dǎo)航形式和框架形式,將教學(xué)對(duì)象、學(xué)習(xí)任務(wù)、教學(xué)思想、教學(xué)技巧與教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合起來,形成了一個(gè)人機(jī)交互系統(tǒng),這種教學(xué)改變了以往單向教學(xué)的現(xiàn)狀,構(gòu)建了新型的、開放的“雙向式”教學(xué)方式,并實(shí)現(xiàn)真正的“多向式”教學(xué)。

按照現(xiàn)代學(xué)習(xí)理論―建構(gòu)主義理論的學(xué)習(xí)觀,學(xué)習(xí)者習(xí)得新知,不是依靠教師及書本知識(shí)的輸出,而是依靠學(xué)生自身原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)以及群體協(xié)作,自主地建構(gòu)知識(shí)意義。因此按照建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)觀為學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)一個(gè)理想的學(xué)習(xí)環(huán)境,即情景、交流,最后實(shí)現(xiàn)意義建構(gòu)。以《岳陽樓記》為例,運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,開發(fā)岳陽樓及范仲淹學(xué)習(xí)資源,為學(xué)生提供豐富翔實(shí)的學(xué)習(xí)情境,實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與文言教學(xué)的整合,借助網(wǎng)絡(luò)環(huán)境這個(gè)“空中課堂”,集文字、圖片、音頻、視頻為一體,讓歷史與現(xiàn)代碰撞,讓文字與圖景交融,讓情感與景致相悅,在網(wǎng)絡(luò)世界中暢游岳陽樓大觀。

網(wǎng)絡(luò)課件內(nèi)容分為學(xué)習(xí)任務(wù)、協(xié)作學(xué)習(xí)、資源中心、課堂練習(xí)、相關(guān)網(wǎng)站鏈接五部分。我們知道沒有目標(biāo)的教學(xué)是盲目的教學(xué),教學(xué)目標(biāo)是衡量課堂教學(xué)有效性的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)制約著課堂教學(xué)的成效,設(shè)計(jì)具體、明確、可操作的學(xué)習(xí)任務(wù),圍繞學(xué)習(xí)任務(wù)來篩選和使用資源,保證資源使用服務(wù)于本課教學(xué)目標(biāo)。基于此學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計(jì)理解作者“不以物喜,不以己悲”的博大情懷和“先天下之憂而憂,后天下之樂而樂”的政治抱負(fù),品味精練生動(dòng)的語言,理解課文敘事、寫景、抒情、議論相結(jié)合的寫法。在導(dǎo)入新課時(shí),讓學(xué)生明確要學(xué)習(xí)什么,達(dá)到什么目的,使整個(gè)學(xué)習(xí)過程沿目標(biāo)進(jìn)行。協(xié)作學(xué)習(xí)出示了3個(gè)問題:(1)岳陽樓景色的特點(diǎn)是什么?具體表現(xiàn)為什么?(2)面對(duì)兩種不同的景色,遷客騷人的兩種不同的覽物之情是怎樣的?為什么會(huì)產(chǎn)生兩種不同的感情?本質(zhì)是什么?(3)作者闡述的主要觀點(diǎn)是什么?他是如何闡述的?資源中心收集了較為豐富的教學(xué)資源,范仲淹生平介紹,岳陽樓有關(guān)圖片、歷史變遷、古代三大名樓、文人墨客來此的詩(shī)文等,學(xué)生隨機(jī)進(jìn)入各窗口界面,瀏覽、檢索、下載、討論,便于學(xué)生自主地對(duì)知識(shí)進(jìn)行抽象概括,供學(xué)生開展協(xié)作探究、資源賞析、交流。課堂練習(xí)則是檢測(cè)課文學(xué)習(xí)效果的形式。相關(guān)網(wǎng)站鏈接是將語文課堂向課外拓展延伸,教師提供與《岳陽樓記》相關(guān)的網(wǎng)站讓學(xué)生進(jìn)行資料搜集、網(wǎng)上閱讀與交流等發(fā)散性、拓展性實(shí)踐活動(dòng),以求把網(wǎng)絡(luò)上的語文資源充實(shí)到課堂學(xué)習(xí)中,使課文內(nèi)容豐滿起來,完善起來,提高學(xué)生的語文素養(yǎng)。傳統(tǒng)教學(xué)方式中,學(xué)生往往由于時(shí)代距離、經(jīng)驗(yàn)差異而產(chǎn)生閱讀障礙,而教師也難以用語言來營(yíng)造情景、消除障礙。于是借助網(wǎng)絡(luò)環(huán)境這個(gè)“空中課堂”創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生在特定的情景中生發(fā)體驗(yàn)的喜悅。

基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的語文課堂模式首先給學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供了空間,打破了傳統(tǒng)教學(xué)中“以教師為中心”“以知識(shí)為中心”的模式,教師由傳統(tǒng)教學(xué)中的中心地位,知識(shí)權(quán)威變成學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)者、指導(dǎo)者、合作伙伴,學(xué)生由原來的知識(shí)容器變?yōu)閷W(xué)習(xí)主體,成為知識(shí)的建構(gòu)者。教師引導(dǎo)學(xué)生有效利用網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)上教學(xué)資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。蘇霍姆林斯基曾說過:“在人的心靈深處,都有一種根深蒂固的需求,就是希望感到自己是一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、探索者、研究者”。自主學(xué)習(xí)的環(huán)境和條件能使學(xué)習(xí)者這一需求得以滿足。在模擬的網(wǎng)頁(yè)上,學(xué)生可以瀏覽學(xué)習(xí)內(nèi)容,隨意采用自己的方式學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)中感受自己是一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、探索者和研究者。網(wǎng)絡(luò)為我們的語文教學(xué)帶來了巨大的變化,突顯了人的學(xué)習(xí)主體性,使學(xué)習(xí)在以技術(shù)為支持的方式下回歸以人為本的學(xué)習(xí)理念。

其次,培養(yǎng)了學(xué)生的問題意識(shí),豐富了語文教學(xué)活動(dòng)方式,成為師生互動(dòng),生生互動(dòng),情感交流的載體。新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)“尊重學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的獨(dú)特體驗(yàn)”,每個(gè)學(xué)生都擁有豐富的內(nèi)心世界和獨(dú)特的個(gè)性,當(dāng)學(xué)生有了求知的愿望,才會(huì)真正地參與到學(xué)習(xí)中來,成為學(xué)習(xí)的主人。教室上課盡管師生,生生之間有互動(dòng),但這種互動(dòng)在空間上、時(shí)間上有限,而網(wǎng)絡(luò)打破了這個(gè)局限,從空間上說,網(wǎng)絡(luò)是完全自由的,“鼠標(biāo)一點(diǎn),世界在你面前打開?!崩镁W(wǎng)絡(luò)技術(shù)為我們創(chuàng)設(shè)的平臺(tái),使師生、生生互動(dòng),變單一的教學(xué)為多元的教學(xué),使學(xué)生原來的那種靜態(tài)的、封閉的學(xué)習(xí)模式,改變?yōu)閯?dòng)態(tài)的、開放的學(xué)習(xí)方式,學(xué)生在這種多元的互動(dòng)中獲得了多元視角。學(xué)生的學(xué)習(xí)呈現(xiàn)出主動(dòng)性、積極性的特點(diǎn),使他們?cè)谥鲃?dòng)的學(xué)習(xí)中獲得了發(fā)展。

篇9

關(guān)鍵詞:數(shù)控車床;可編程臺(tái)尾;臺(tái)尾結(jié)構(gòu);控制模型;金屬加工設(shè)備 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

中圖分類號(hào):TG659 文章編號(hào):1009-2374(2015)13-0011-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.13.006

1 可編程臺(tái)尾的特點(diǎn)

數(shù)控車床是現(xiàn)代工業(yè)中應(yīng)用非常廣泛的一類金屬加工設(shè)備,數(shù)控車床主要用于加工回轉(zhuǎn)件,比較常見的是加工盤類零件和軸類零件。盤類零件的加工一般僅采用卡盤卡緊方式就能滿足要求,而對(duì)于軸類零件特別是對(duì)于長(zhǎng)軸類零件的加工,需要使用卡盤和臺(tái)尾結(jié)構(gòu),采取一卡一頂?shù)难b卡方式,所以對(duì)于數(shù)控車床的加工而言,良好、可靠、高效的臺(tái)尾結(jié)構(gòu)非常重要??煽扛咝У呐_(tái)尾結(jié)構(gòu),不僅能保證數(shù)控車床所加工零件的加工質(zhì)量,而且可以大大提高加工效率,對(duì)于提升數(shù)控車床的自動(dòng)化程度也非常重要。

傳統(tǒng)的臺(tái)尾結(jié)構(gòu),主要是手動(dòng)搬動(dòng)臺(tái)尾體沿?cái)?shù)控車床的Z軸導(dǎo)軌移動(dòng)或沿臺(tái)尾專用導(dǎo)軌移動(dòng),臺(tái)尾的移動(dòng)由人力搬動(dòng),臺(tái)尾體被搬到指定位置后,扳動(dòng)手柄將臺(tái)尾底板鎖到臺(tái)尾移動(dòng)的導(dǎo)軌上。用人力旋轉(zhuǎn)臺(tái)尾套筒的進(jìn)退的手柄,將臺(tái)尾體內(nèi)的套筒旋出頂緊工件,再通過鎖緊手柄將臺(tái)尾套筒鎖緊??梢妭鹘y(tǒng)的數(shù)控車床的臺(tái)尾結(jié)構(gòu)操作起來費(fèi)時(shí)費(fèi)力,隨著數(shù)控車床產(chǎn)品日新月異的發(fā)展,特別是智能化數(shù)控車床產(chǎn)品的涌現(xiàn),為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,數(shù)控車床行業(yè)特別需要一種新興的數(shù)控車床臺(tái)尾結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),來代替原有傳統(tǒng)的數(shù)控車床的臺(tái)尾

結(jié)構(gòu)。

數(shù)控車床的可編程臺(tái)尾,不同于傳統(tǒng)臺(tái)尾結(jié)構(gòu),是一種具備可以參與數(shù)控車床加工編程的新型臺(tái)尾結(jié)構(gòu)。在對(duì)可編程臺(tái)尾的控制過程中,數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)可以用M代碼、B代碼或其他可以參與數(shù)控車床加工編程的代碼指令,自動(dòng)控制臺(tái)尾或臺(tái)尾套筒的進(jìn)退,并對(duì)臺(tái)尾或臺(tái)尾套筒的位置進(jìn)行檢測(cè),控制臺(tái)尾或臺(tái)尾套筒前進(jìn)或后退到數(shù)控車床加工需要的位置,來完成對(duì)數(shù)控車床加工零件的頂緊。這樣可以提高數(shù)控車床加工效率,特別是對(duì)于數(shù)控車床與自動(dòng)化生產(chǎn)線(桁架機(jī)器手自動(dòng)化生產(chǎn)線或關(guān)節(jié)機(jī)器手自動(dòng)化生產(chǎn)線)組線時(shí),可以高效、精準(zhǔn)地提高數(shù)控車床的裝卡效率,從而大大提高數(shù)控車床的加工節(jié)拍,極大地方便數(shù)控車床的加工,實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化加工,有效地提高數(shù)控車床的智能化水平和自動(dòng)化水平。

2 多種可編程臺(tái)尾的結(jié)構(gòu)與控制研究

2.1 采用檢測(cè)開關(guān)的簡(jiǎn)易可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)

這里介紹一種簡(jiǎn)單的可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)――采用檢測(cè)開關(guān)的簡(jiǎn)易可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)。

結(jié)構(gòu)上:在普通臺(tái)尾結(jié)構(gòu)的臺(tái)尾體后端增加一個(gè)隨臺(tái)尾套筒進(jìn)退的長(zhǎng)桿,再增加兩個(gè)與臺(tái)尾體固定的,用來檢測(cè)臺(tái)尾套筒運(yùn)動(dòng)位置的無觸點(diǎn)光電檢測(cè)開關(guān),即構(gòu)成了這種可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)。

控制上:臺(tái)尾套筒前后移動(dòng)由數(shù)控系統(tǒng)輸出控制代碼M32(臺(tái)尾套筒前進(jìn));M33(臺(tái)尾套筒后退)來實(shí)現(xiàn),臺(tái)尾套筒行程控制用無觸點(diǎn)開關(guān)檢測(cè)到的位置信號(hào)反饋給數(shù)控系統(tǒng)。前進(jìn)開關(guān)到位信號(hào),用來確保臺(tái)尾套筒有效的頂緊工件,后退限位開關(guān)作為臺(tái)尾套筒退回到位的確認(rèn)信號(hào)。根據(jù)被加工工件長(zhǎng)度來調(diào)整這兩個(gè)限位開關(guān)位置。如果臺(tái)尾套筒伸出不到位,臺(tái)尾套筒前進(jìn)開關(guān)發(fā)不出信號(hào),機(jī)床主軸就不能啟動(dòng)。在程序編寫和自動(dòng)加工過程中,臺(tái)尾套筒前進(jìn)、臺(tái)尾套筒后退檢測(cè)開關(guān)分別被采集到數(shù)控系統(tǒng)的PLC控制程序中,作為臺(tái)尾套筒前進(jìn)指令代碼M32和臺(tái)尾套筒前進(jìn)指令代碼M33的應(yīng)答信號(hào)。此種結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單。

2.2 采用直線光柵尺的可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)

在第一種可編程臺(tái)尾研究的基礎(chǔ)上,這里介紹另一種結(jié)構(gòu)。

結(jié)構(gòu)上:此種臺(tái)尾結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)與前面提到的第一種可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)相似,只是使用光柵尺結(jié)構(gòu)代替了檢測(cè)臺(tái)尾套筒前進(jìn)、后退的位置檢測(cè)開關(guān)。

控制上:數(shù)控系統(tǒng)檢測(cè)臺(tái)尾所帶光柵尺的反饋位置數(shù)據(jù),數(shù)控系統(tǒng)將可編程臺(tái)尾體等同于虛擬軸進(jìn)行控制,通過G0等G代碼控制臺(tái)尾的運(yùn)行位置,結(jié)合光柵尺的反饋位置,通過數(shù)據(jù)比較計(jì)算,來實(shí)現(xiàn)對(duì)臺(tái)尾的控制。此種可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是控制位置相對(duì)較為靈活,難點(diǎn)在于對(duì)光柵尺的模擬量數(shù)據(jù)的讀入與識(shí)別,因某些數(shù)控系統(tǒng)不接收反饋的模擬量信號(hào),或者需要通過特殊的DA轉(zhuǎn)換裝置來完成對(duì)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。

2.3 通過液壓插銷借用Z軸拖動(dòng)臺(tái)尾的可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)

這里再介紹一種間接利用數(shù)控車床伺服軸移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)可編程臺(tái)尾控制的結(jié)構(gòu)――通過液壓插銷借用Z軸拖動(dòng)臺(tái)尾的可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)。

結(jié)構(gòu)上:此種可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu),采用液壓缸帶動(dòng)液壓插銷結(jié)構(gòu)、Z軸撞停到位開關(guān)結(jié)構(gòu),使臺(tái)尾體與Z軸床鞍之間有效連接,數(shù)控系統(tǒng)控制液壓插銷的動(dòng)作,利用Z軸帶動(dòng)床鞍移動(dòng)到相應(yīng)位置。

控制上:此種可編程臺(tái)尾的動(dòng)作順序邏輯為:(1)Z軸運(yùn)行到臺(tái)尾附近;(2)Z軸到位撞停開關(guān)觸發(fā);(3)數(shù)控系統(tǒng)通過PLC控制液壓插銷伸出;(4)檢測(cè)液壓插銷到位;(5)數(shù)控系統(tǒng)控制Z軸拖動(dòng)臺(tái)尾運(yùn)行到指定位置;(6)松開液壓插銷;(7)檢查插銷退出到位;(8)移走Z軸。此種可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)捷,控制難點(diǎn)在于PLC邏輯控制上。

2.4 采用伺服電機(jī)控制的可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)

有了前面的研究,這里介紹一種較為復(fù)雜的應(yīng)用于數(shù)控車床的可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)――采用伺服電機(jī)控制的可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)。

結(jié)構(gòu)上:采用交流伺服電機(jī)作為可編程臺(tái)尾的控制軸(W軸),來實(shí)現(xiàn)對(duì)可編程臺(tái)尾的控制。由W軸交流伺服電機(jī)(帶抱閘)通過滾珠絲杠驅(qū)動(dòng),沿Z軸方向移動(dòng)。W軸伺服電機(jī)(后端裝有絕對(duì)編碼器)通過聯(lián)軸器直接連接到相應(yīng)的滾珠絲杠上,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)臺(tái)尾的運(yùn)動(dòng)與完成位置控制。

控制上:W軸交流伺服電機(jī)所起的作用是驅(qū)動(dòng)臺(tái)尾體快移定位到數(shù)控系統(tǒng)指令要求的位置,而頂緊工件主要靠可編程臺(tái)尾體上的液壓缸,同時(shí)臺(tái)尾體到位后,臺(tái)尾體的鎖緊靠臺(tái)尾體底面壓板。在數(shù)控系統(tǒng)的控制中,可以對(duì)控制臺(tái)尾的W軸伺服電機(jī),采用PLC軸或IO LINK軸的形式進(jìn)行控制,通過編寫PLC控制程序,使用B代碼加G0等位置移動(dòng)指令控制可編程臺(tái)尾的高速精準(zhǔn)定位。采用類似控制伺服軸一樣的方式控制此種類型的可編程臺(tái)尾。因伺服電機(jī)的移動(dòng)速度快、定位精準(zhǔn)、啟停平穩(wěn),所以此種可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)在高速、高精加工應(yīng)用中有很大的優(yōu)勢(shì),此種可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)也是很多高檔數(shù)控車床比較青睞的臺(tái)尾結(jié)構(gòu)。

3 多種可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)的比較分析

上文對(duì)四種應(yīng)用于數(shù)控車床的可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究,各種方案的優(yōu)點(diǎn)和不足如下:

方案1(采用檢測(cè)開關(guān)的簡(jiǎn)易可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)):優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、易實(shí)現(xiàn);缺點(diǎn)是不移動(dòng)開關(guān)位置的情況下,不能任意位置靈活編程,精度與臺(tái)尾運(yùn)行速度一般。方案2(采用直線光柵尺的可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)):優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)不復(fù)雜、較易實(shí)現(xiàn);缺點(diǎn)是成本較高、某些數(shù)控系統(tǒng)不能直接接收模擬量信號(hào),光柵尺信號(hào)處理比較繁瑣。方案3(通過液壓插銷借用Z軸拖動(dòng)臺(tái)尾的可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)):優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)不復(fù)雜、成本適中,較易實(shí)現(xiàn);缺點(diǎn)是定位精度一般,插銷故障率較高,需提高相關(guān)部件的剛性。方案4(采用伺服電機(jī)控制的可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)):優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行速度快、定位精準(zhǔn)、鎖緊力大;缺點(diǎn)是成本高,設(shè)計(jì)調(diào)試較為復(fù)雜。

4 結(jié)語

可編程臺(tái)尾的結(jié)構(gòu)與控制研究對(duì)于數(shù)控車床的加工效率的提升、機(jī)床可靠性研究和數(shù)控車床產(chǎn)品的智能化研究很有意義,相信可靠高效的可編程臺(tái)尾結(jié)構(gòu)的應(yīng)用必將提升數(shù)控車床的整體自動(dòng)化水平。

參考文獻(xiàn)

[1] 顧繩谷.電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2011.

篇10

這個(gè)南斯坦福大學(xué)精神病學(xué)家卡爾?戴斯厄羅斯帶領(lǐng)的研究小組所采用的就是時(shí)下新興的技術(shù)――光遺傳學(xué),這種技術(shù)結(jié)合了轉(zhuǎn)基因工程與光來操作個(gè)別神經(jīng)細(xì)胞的活性,可以對(duì)精心挑選的神經(jīng)元的電活動(dòng)進(jìn)行控制。

可高度精確地控制神經(jīng)元

到目前為止,要刺激特定的神經(jīng)元,通常只能依靠電脈沖這種不精確和難以控制的技術(shù)。而光遺傳學(xué)技術(shù)則可讓研究人員使用一種新的光控方法高度精確地對(duì)神經(jīng)元進(jìn)行刺激,同時(shí)還能按照意愿控制神經(jīng)元的開合。

在這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中,研究人員先將這些小鼠神經(jīng)元改造得對(duì)光非常敏感,然后通過植入的光纖,用藍(lán)色光照亮位于大腦杏仁核區(qū)域的一個(gè)特定神經(jīng)回路。杏仁核是大腦中應(yīng)對(duì)恐懼、侵略等基本情緒的核心部位,也是嚙齒類動(dòng)物控制焦慮的部分。結(jié)果顯示,這些本來因恐懼而退縮到角落的小鼠開始勇敢地探索周圍的環(huán)境。

實(shí)驗(yàn)原理很簡(jiǎn)單:首先,生物學(xué)家要確定一個(gè)“視蛋白”,這是一種存在于綠藻等感光生物體體內(nèi)、可讓它們探測(cè)到光的蛋白。接下來,分離出視蛋白的基因,然后利用經(jīng)過轉(zhuǎn)基因處理后的無害病毒作為載體,將基因插入到大腦神經(jīng)元中,視蛋白的DNA(脫氧核糖核酸)會(huì)成為大腦神經(jīng)元的遺傳物質(zhì)的一部分。最后,研究人員精巧地讓細(xì)薄的光纖穿過層層神經(jīng)組織。將光送到正確的位點(diǎn)。當(dāng)這些表達(dá)視蛋白的轉(zhuǎn)基因神經(jīng)元暴露在光照射中時(shí),就能夠傳導(dǎo)電流(也就是大腦的語言)。有些視蛋白,比如響應(yīng)藍(lán)色光的光敏蛋白可以激活神經(jīng)元而響應(yīng)黃色光的鹽細(xì)菌視紫紅質(zhì)等其他視蛋白則會(huì)抑制神經(jīng)元,如此一來,神經(jīng)元的開合就可以人為加以控制了。

在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中,研究人員將光束照射的范圍擴(kuò)大了一些,激活了小鼠大腦杏仁核區(qū)域中更多的神經(jīng)回路。結(jié)果發(fā)現(xiàn),之前實(shí)驗(yàn)讓小鼠變得勇敢的效果消失了,小鼠仍然處于膽小、精神緊張的狀態(tài)。這意味著,激活多個(gè)神經(jīng)回路并沒有對(duì)動(dòng)物的行為產(chǎn)生影響,這凸顯出瞄準(zhǔn)大腦中單個(gè)回路的重要性,而目前缺乏針對(duì)性并且常常會(huì)產(chǎn)生副作用的藥物治療也可能在某種程度上彼此相克。

人體試驗(yàn)為時(shí)尚早

這一新的研究領(lǐng)域令科學(xué)家們興奮不已,因?yàn)檫@使他們擁有了對(duì)特定大腦回路的非凡的控制能力,進(jìn)而能夠深刻了解包括焦慮癥和帕金森氏癥在內(nèi)的一系列神經(jīng)紊亂疾病。

戴斯厄羅斯承認(rèn),老鼠與人類非常不同,但他認(rèn)為,由于“哺乳動(dòng)物的大腦具有驚人的跨物種的共性”,他們的研究成果或?qū)⒂兄诟玫乩斫鈱?dǎo)致人類焦慮的神經(jīng)機(jī)制,并為相關(guān)治療指明新的方向。

美國(guó)波士頓大學(xué)焦慮與相關(guān)紊亂疾病中心創(chuàng)始人大衛(wèi)?巴洛則警告說,不要莽撞地將二者進(jìn)行類比,他表示:“我相信調(diào)查人員會(huì)認(rèn)同,不能將這些復(fù)雜的癥狀歸結(jié)到一個(gè)單一的小的神經(jīng)回路,而不考慮參與思考和評(píng)價(jià)的其他重要的大腦回路?!?/p>

加州理工學(xué)院生物學(xué)教授大衛(wèi)?安德森同樣在開展光遺傳學(xué)方面的研究,他將藥物治療的效果比喻為粗心地更換油,如果不慎將一加侖機(jī)油倒在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上,有些油滴會(huì)流向正確的地方,但大部分油最終給車輛帶來的是損害而不是維護(hù)。

“精神疾病很可能不僅僅只是由于大腦中化學(xué)物質(zhì)失衡引起的,”安德森說,“它們可能涉及到大腦特定區(qū)域定回路的紊亂?!?/p>

正因?yàn)槿绱?,能夠以超常的精度集中于單個(gè)電路的光遺傳學(xué)技術(shù)在治療精神疾病方面極具潛力。但戴斯厄羅斯和其他人也警告說,即使有朝一日這些方法能夠運(yùn)用在人類身上,那也是很多年以后了。其原因之一就在于,光遺傳學(xué)的應(yīng)用涉及到轉(zhuǎn)基因生物工程,大多數(shù)人都會(huì)三思而后行。

部分研究成果開始走向臨床應(yīng)用

借助光遺傳學(xué)技術(shù),神經(jīng)學(xué)家可以觀察神經(jīng)元活動(dòng)和動(dòng)物行為之間的關(guān)系。在早期的實(shí)驗(yàn)中,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),通過隨意打開或關(guān)閉特定的神經(jīng)元,他們可以使蠕蟲停止擺動(dòng),讓小鼠如同受到遙控一樣狂躁地轉(zhuǎn)圈,這證明動(dòng)物行為實(shí)際上是受神經(jīng)元支配的。

由于光遺傳學(xué)領(lǐng)域的研究已經(jīng)積累了一些經(jīng)驗(yàn),世界各地的實(shí)驗(yàn)室都在利用這種技術(shù)來深入了解神經(jīng)系統(tǒng)如何工作,研究包括慢性疼痛、帕金森氏癥和視網(wǎng)膜變性在內(nèi)的諸多問題,其中部分研究成果已經(jīng)開始逐漸走向臨床應(yīng)用。

比如,與戴斯厄羅斯合作的斯坦福大學(xué)神經(jīng)病專家阿米特?艾特金正在努力促進(jìn)有關(guān)嚙齒類動(dòng)物焦慮癥研究成果的轉(zhuǎn)化,以利用現(xiàn)有工具改善人類相關(guān)疾病的治療。他采用的是經(jīng)顱磁刺激技術(shù),希望能夠像激活小鼠大腦杏仁核區(qū)域的神經(jīng)回路從而減輕它們的焦慮癥狀那樣來激活人腦中類似的回路。雖然這種技術(shù)不如光遺傳學(xué)技術(shù)有針對(duì)性,但卻具有非侵入性的優(yōu)點(diǎn)。

他們的神經(jīng)外科同事賈米?亨德森已經(jīng)對(duì)600多名帕金森氏癥患者實(shí)施了被稱為腦深部電刺激(俗稱“腦起搏器”)的標(biāo)準(zhǔn)療法。這種治療方法需要在大腦的丘腦底核部位植入金屬電極,雖然能夠提高病患的協(xié)調(diào)能力和細(xì)微動(dòng)作的控制能力,但也會(huì)引起副作用,如肌肉不自主收縮、頭暈等,這也許是因?yàn)槠渌麩o關(guān)的神經(jīng)回路也被大腦深處的電極激活了?!叭绻覀兡軌蛘业揭环N方法,只啟動(dòng)有療效的神經(jīng)回路,而不觸動(dòng)那些會(huì)引起副作用的回路,這顯然(對(duì)治療)大有助益?!焙嗟律f。

此外,腦部植入電極具有感染和危及生命的出血風(fēng)險(xiǎn)。而基于在嚙齒類動(dòng)物身上進(jìn)行光遺傳學(xué)研究所獲得的一項(xiàng)關(guān)于腦深部刺激如何影響帕金森氏癥癥狀的新理論,采用刺激大腦表層的替代療法或許是可行的。亨德森最近已經(jīng)開始進(jìn)行人體臨床試驗(yàn),希望這種方法還能夠用于治療與帕金森氏癥相關(guān)的其他問題,比如言語障礙等。

而他們的另一位同事、神經(jīng)科學(xué)研究員克里希納?謝諾伊正在靈長(zhǎng)類動(dòng)物身上開展光遺傳學(xué)研究。在最近的一次實(shí)驗(yàn)中,他帶領(lǐng)的研究小組用病毒作為載體將視蛋白插入了恒河猴的大腦,從而能夠借助光來控制選定的神經(jīng)元,而植入光纖和病毒都沒有對(duì)這些恒河猴造成不良影響。

謝諾伊表示,光遺傳學(xué)技術(shù)在開發(fā)新設(shè)備用以治療創(chuàng)傷性腦損傷和神經(jīng)修復(fù)方面將大有潛力。美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局最近便宣布了一項(xiàng)旨在運(yùn)用光遺傳技術(shù)幫助傷殘老兵的計(jì)劃,謝諾伊也是該項(xiàng)目組研究成員之一?!爱?dāng)前的系統(tǒng)可以讓假肢觸及杯子,但由于缺乏人造觸覺,假肢很難將杯子拿起而不掉落在地上或者捏碎杯子?!彼f,“利用光遺傳學(xué)技術(shù),通過位于假肢指尖的傳感器將信息直接傳遞回大腦,原則上可以提供一種高保真的人造觸覺?!?/p>