光信息存储技术与光盘教学课件

光信息存储技术与光盘551光盘及存储类型52只读存储光盘53—次写入光盘s54可擦重写光盘示题5光材料光信息存储技术与光盘光信息存储技术与光盘551光盘及存储类型52只读存储光盘53—次写入光盘s54可擦重写光盘示题5光材料■信息存储是将字符、文献、声音、图像等有用数据通过写入装置暂时或永久地记录在某种存储介质中,并可利用读出装置将信息从存储介质中重新再现的技术总合。存储技术随着科学技术的进步经历了由纸张书写、微缩照片、机械唱盘、磁带、磁盘的演变过程,发展到今天的采用光学存储技术的新阶段。近年来,光学存储技术不论是在纯光学的全息扫描记录还是在采用光热形变的光盘或采用光热磁效应的光磁盘技术等方面都取得了很大进展,它们的发展前景是十分光明的光学存储技术凝聚了现代光电子技术的精华和技术诀窍,有关检测、调制、跟踪、控制等各种光电方法得到了充分的利用。以互联网为代表的海量信息传输技术的发展带来了海量信息存储问题这是目前国际上的研究热点之一。大容量、高速度、高密度、高稳定性和可靠性的存储系统竞相研究与推出,各类信息库及工作站相继建成,目前信息存储中的记录方式向全光光盘发展,光头逐渐向短波长方向推进,因而记录密度不断增大。51光盘及存储类型511光盘存储类型光存储包括信息的“写入”和“读出”过程。信息写入就是利用激光的单色性和相干性,将要存储的模拟或数字信息通过调制激光聚焦到记录介质上,使介质的光照微区(直径般在微米以下)发生物理、化学等变化,从而实现信息的记录效果。而信息、“读出”就是利用低功率密度的激光扫描信息轨道,利用光电探测器检测信号记录区反射率的差别,通过解调取出所需要的信息过程。光盘存储类型通常有以下两种。1.记录用光盘也称“写后只读型(draW)”光盘,它兼有写入和读出两种功能,并且写入后不需要处理即可直接读出所记录的信息,因此可作为信息的追加记录专用再现光盘也称“只读(readonly)"型光盘。它只能用来再现由专业工厂事先复制的信息,不能由用户自行追加记录所谓留守儿童是指因父母双方或一方外出而被留在户籍所在地，不能和父母双方共同生活在一起的，由单亲或祖父母或其他亲人代为抚养以及自我监护的，正处于义务教育阶段的未成年孩子。目前，我国大约存在两千万留守儿童。由于农村留守儿童心理健康教育观念的滞后，教育内容的落后，教育方法的不当，使农村留守儿童在学习，道德，价值观念等方面普遍存在许多问题。据不完全统计，30%左右的中学留守儿童存在各种明显的心理健康问题，留守儿童在身心发展中存在更多的潜在危险性，即更容易产生各种不良的心理行为问题，因此需要特别关注该群体的身心适应过程。无论如何，儿童都是我们社会的未来，保证他们健康成长是全社会共同的责任。一、我国留守儿童心理问题1.性格缺陷与情感问题。现代教育理念认为，父母是一个人的第一任教师，家庭教育要重于学校教育，良好的家庭教育，有利于培养身心健康的下一代。由于留守儿童长期与父母分离两地，联系比较少，就使得部分学生产生孤寂、偏激、胆怯心理，形成孤僻的性格。同时，留守儿童逆反心理极强，对抗情绪严重。他们缺乏安全感，对周围一切都存在着怀疑，对人与人之间的关系更是充满着不信任。正是这种不信任的心理，导致他们的逆反行为与心理。通常表现为“不听话”、“不礼貌”等。因此留守儿童大多因为一点小事就计较较真，与他人交流充满警惕与第一。这种逆反与估计的心理使他们往往对事物缺乏判断力，随波逐流，极易沾染抽烟，喝酒，赌博等不良习惯。而这也是近些年留守儿童非法犯罪心想屡屡发生的重要原因。2.学习困难。大多数留守儿童的父母常年外出务工，使得留守儿童失去了第一监护人。而他们大多数情况下都由祖父母或亲戚监护，只要不犯大错，监护人对他们的行为大多数情况下都采取默认态度，缺乏及时的管控与约束。因此，部分留守儿童纪律散漫，经常迟到、旷课、逃学、说谎、打架、欺负同学。他们没有明确的学习动机，不知道自己学习的意义何在，或者说根本对“目的”、“意义”没有正确的认识，而是处于放任自流的状态；没有强烈的进取心和求知欲，没有学习的乐趣，对知识既没有内在的渴望也没有的功利的认识；注意力不集中或者说无法集中，学习效率低下自主性、自觉性和自制力差。3.对父母不理解与怨恨。家庭是社会的细胞，是一个社会最基本的单元。由于留守儿童父母长年外出务工，与子女联系很少，导致少数留守儿童认为父母眼中只有金钱，却不会关心自己。由于对父母外出务工的不理解，而产生了怨恨情绪。因此，在父母回家后故意疏远父母，并产生感情隔膜。而小学正处于身心迅速成长时期，各种各样的烦恼与冲突围绕在其左右。这时的他们最需要的就是通常的倾诉渠道，也需要有人加以正确的引导。但由于他们与父母之间存在着隔膜与分歧，就缺少了与父母沟通和交流的机会，因此就产生了严重的心理健康问题。二、留守儿童心理健康教育的重要性1.加强心理健康教育是少年儿童健康成长的需要。良好的心理品质有助于高尚品格和道德情操的培养。一方面，良好的品质有助于培养青少年爱祖国，爱人民，爱社会主义的优良品格。另一方面，良好的心理品质还有助于培养爱劳动，爱科学的优良品格。因此，只有拥有良好心理品质的少年儿童才成为有理想、有道德、有文化、有纪律的“四有”公民，才能成为一个能为我们社会发展进步做出贡献的人。少年儿童正处于成长时期，其品性与价值观念正在形成，容易受到各种不良因素的诱导而形成错误的价值观念与行为习惯，如拜金主义，自私自利，自卑孤僻等，甚至会引发少年儿童违法犯罪的行为。对留守儿童来说更是如此，留守儿童由于自身的一些原因极易产生心理问题，只有开展心理健康教育才能确保其健康成长。2.加强少年儿童心理健康教育是社会主义现代化建设的客观要求。目前，我国正处于社会主义初级阶段，同发达国家仍存在着巨大的差距，我国人民日益增长的物质文化需求同落后的社会生产之间的矛盾这一主要矛盾仍未解决，我国当前最主要的任务仍然是集中力量进行现代化建设。而人是最活跃最核心的生产要素，因此我国需要大量高素质的社会主义建设者。只有提高我国心理健康教育水平才能解决留守儿童所带来的社会问题，才能培养出能够承担三、提高农村留守儿童心理健康教育的策略1.开设常规性的心理健康教育课程。一次成功的心理辅导对存在心理问题的留守儿童是弥足珍贵的，因此，在学校教育生活中应该把心理辅导课程编列入常规课中，并切实地落实下去。心理健康辅导应当分为集体辅导与个体辅导相结合的两种形式。集体辅导面向全体学生是主要的辅导方式。而针对心理健康问题严重的留守儿童则应该采取个体辅导的形式，这样才能走进这些儿童的内心，彻底解决他们所遇到的问题，才能培养他们良好的人格品质2.在课堂教学中渗透心理健康教育的内容。仅仅是开设专门的心理健康教育课程还不足以解决留守儿童所存在的心理健康问题，因为一堂课的时间还是太少，所以必须在其他课堂教学中也要渗透心理健康教育的内容，发挥其潜移默化的作用。这样不仅能帮助教师做好心理健康辅导教育工作，更为解决留守儿童心理健康问题提供新渠道。3.心理健康教育同少先队工作相结合。在小学里，少先队工作是很重要的一部分，占有重要的位置。二者最主要的目的都是为了培养学生良好的道德品质，其中少先队注重对学生进行德育与社会品质培养，而心理健康教育则注重对学生进行个性品质的培养，如果两者相辅相成，互相配合就将会产生非常显著的效果。因此，学校在进行少先队教育与活动时，应当优先考虑那些存在心理问题的弱势留守儿童。让他们也参加到活动中来，在欢乐的活动逐步解决留守儿童的心理健康问题。4.建立留守儿童心理健康档案。班主任应当做好留守儿童的摸底工作，建立详尽的留守儿童心理健康状况档案。档案应包括留守儿童心理品质，学习状况，心理测试结果等诸多方面进行了详尽记载，重点记录留守儿童的成长与改变。同时，定期将这份档案通报学校，家长，形成学校、家庭共同教育的局面。四、结语不可否认，“留守儿童”的教育问题是农村人口外流的一个潜在挑战。怎样使“留守儿童”受到正常、健全、完善的教育，让他们和同龄人一样健康快乐的成长，已经成为一个十分现实而又亟待解决的问题。综上，农村留守儿童的心理问题是家庭、学校和社会等多种外因和自身因素的作用下形成的，又由于该群体自身处于心智启蒙、个性形成的独特阶段有关。因此，对农村留守儿童的正确教育需要在多关注其心理问题的基础上进行。儿童是国家和民族的未来，关注留收儿童心里健康问题是社会各方的责任，只要这回各方共同努力这一问题一定能狗得到解决。小学生对事物的认识还处于一个初级阶段，也没什么耐心，如果信息技术比较难，则学生会感觉没有信心，久而久之也不愿意学习这门课程。因此，在小学信息技术的教学中，教师可以运用微课这种简短视频的方式进行教学，合理设计教学内容，激发学生的学习兴趣，提高学生学习的积极性，拓展学生的能力。一、合理运用微课，激发学生的学习兴趣小学生对外界事物充满着好奇心，因此，很多学生都比较喜欢信息技术课程。对于学生这种比较高涨的学习热情，教师要能够合理利用，满足学生的学习欲望，让学生学到更多的知识。运用微课进行教学，可以给学生带来新鲜感，让学生更容易融入课堂教学中。教师可以将有趣味性的内容和图形制成动画，在微课中展现出来，让学生欣赏，激发学生的学习欲望，或者在微课的制作中，找一些与课程比较接近的事物进行讲解，激发学生的学习兴趣，也让学生容易理解所讲解的内容。例如，在讲到“生活与网络”一课的时候，由于网络在我们生活中经常用到，很多学生并不陌生，这节课的教学目标是让学生了解网络的概念及作用，以及计算机网络的概念及接入网络的方式，体会计算机网络给生活带来的便利。教师可以在微课中将网络的概念和接入方式进行分视频讲解，一个小视频大概6分钟左右就可以，介绍网络的时候，可以运用公交车的例子进行讲解，让学生明白，公交车走的路线图就是公交网络，从而更好地理解网络的概念，这样将抽象的概念具体化，有效地激发了学生的学习激情。二、精心制作微课，引导学生思考小学信息技术的开展，不仅要能引发学生的好奇心，更重要的是启发学生的探究思维。因此，教师在利用多媒体制作微课的时候，要能合理安排微课的内容，让学生能够在有兴趣学习的时候，也能发现问题，分析问题，解决问题。例如，在讲到“浏览器的使用”一课的时候，浏览器是人们上网查找东西的引擎，所以在上网的过程中，它起着重要的桥梁作用。这节课的学习目的是通过尝试打开不同的浏览器，感受浏览器的多样性，学会使用浏览器的基本功能。首先，教师在制作微课的时候，要考虑学生的原有基础，可以按照“开始→InternetExplorer→介绍浏览器窗口”的顺序。这个过程中教师给学生进行了很好的演示，接下来，教师可以给学生介绍一些较常用的浏览器名称，然后提问：同学们介绍一下你们平时都听说过什么浏览器？此时，教师再继续另一个微课的制作，就是通过不同浏览器的操作，出现的搜索结果。这时候学生会联想到自己平时上网时的情况，也会迫不及待地想回家上网看看，是否跟教师讲的一样。如果学生验证后结果一样，那么信心会大增，如果不一样，教师要能够在视频中提到，让学生思考为什么不一样，都是哪儿不一样，自己的操作跟老师的有哪些不同点。这样学生会随着教师的思路去思考，引发学生的探究。所以在微视频的制作中，教师要能充分把握学生学习和感知事物的心理，让学生不仅有兴趣继续学习，也可以在跟教师的结果不一样的时候，不失落，继续探究，培养学生的探究思维。三、运用微课，鼓励学生自主创作，提升自己解决问题的能力在课上，教师运用微课为学生讲解课程上的内容，可以进一步鼓励学生发挥自己的想象力，在现有的基础上进行一定的创新，学生可以提出自己的意见。例如，在讲到“虚拟旅游”一课的时候，教师可以通过搜索引擎搜索一些景点图片，然后再通过游览三维仿真景点，体验虚拟现实的优势，让学生了解简单的虚拟现实技术。这时候，有的学生会感觉这个难度比较低，可以将这些图片的三维景点连接起来，形成动态的旅行短片。学生的思维比较活跃，所以教师可以鼓励学生进行微视频的录制，有效提升学生参与课堂的积极性，培养学生创新和解决问题的能力。总之，微课作为一种新的教学方式，具有短暂精炼的特点，教师要能根据学生的心里特点，合理地设计教学内容，让学生更加集中注意力听课，提升学生的动手能力和思维能力。■信息存储是将字符、文献、声音、图像等有用数据通过写入装置暂时或永久地记录在某种存储介质中,并可利用读出装置将信息从存储介质中重新再现的技术总合。存储技术随着科学技术的进步经历了由纸张书写、微缩照片、机械唱盘、磁带、磁盘的演变过程,发展到今天的采用光学存储技术的新阶段。近年来,光学存储技术不论是在纯光学的全息扫描记录还是在采用光热形变的光盘或采用光热磁效应的光磁盘技术等方面都取得了很大进展,它们的发展前景是十分光明的光学存储技术凝聚了现代光电子技术的精华和技术诀窍,有关检测、调制、跟踪、控制等各种光电方法得到了充分的利用。以互联网为代表的海量信息传输技术的发展带来了海量信息存储问题这是目前国际上的研究热点之一。大容量、高速度、高密度、高稳定性和可靠性的存储系统竞相研究与推出,各类信息库及工作站相继建成,目前信息存储中的记录方式向全光光盘发展,光头逐渐向短波长方向推进,因而记录密度不断增大。51光盘及存储类型511光盘存储类型光存储包括信息的“写入”和“读出”过程。信息写入就是利用激光的单色性和相干性,将要存储的模拟或数字信息通过调制激光聚焦到记录介质上,使介质的光照微区(直径般在微米以下)发生物理、化学等变化,从而实现信息的记录效果。而信息、“读出”就是利用低功率密度的激光扫描信息轨道,利用光电探测器检测信号记录区反射率的差别,通过解调取出所需要的信息过程。光盘存储类型通常有以下两种。1.记录用光盘也称“写后只读型(draW)”光盘,它兼有写入和读出两种功能,并且写入后不需要处理即可直接读出所记录的信息,因此可作为信息的追加记录专用再现光盘也称“只读(readonly)"型光盘。它只能用来再现由专业工厂事先复制的信息,不能由用户自行追加记录512光盘存储的特点存储密度高存储密度是指记录介质单位长度或单位面积内所存储的二进制位数B前者称线密度,一般是103B/mm,后者是面密度,一般是10506B/mm2。在直径为300mm的数字光盘中,光盘纹迹间距为16um,每面有54000道纹迹,如果每圈纹迹对应一幅图像,则可供容纳50000多幅静止图像写入读出率高数字光盘单通道可达25×10位/s。数据传输速率可达每秒几至几十MB量级,并向每秒GB、TB量级发展存储寿命长光记录中,记录介质薄膜封入两层保护膜之中,激光的写入和读出都是无接触过程,防尘耐污染,因此寿命很长,库存时间大于10年以上,而商用磁盘仅为3~5年每信息位的价格低、易复制张CD光盘650MB,仅需5~10元,每MB仅几分钱;一张DVD容量4.7GB,10元左右,每MB不足一分钱。操作方便,易于计算机联机使用有随机寻址能力随机存取时间小于60ms。52只读存储光盘521ROM光盘存储原理图5-1是只读存储光盘的存储原理示意图离子激光器调制器光刻胶信号发生器前置放大图51ROM刻录示意图激光束被聚焦成~1um光点,光盘的凹坑一般宽度为04um,深度为读出光波长λ4,约为011um,螺旋线型的纹迹间距为167um。522ROM光盘主盘与副盘制备图5-2时光盘制备过程示意图。经过调制的激光束以不同的功率密度聚焦在甩有光刻胶的玻璃衬盘上,使光刻胶曝光,之后经过显影、刻蚀制成主盘(又称母盘,master),再经喷镀、电镀等工序制成副盘(又称印膜,stamper),然后再经过“2P"注塑形成ROM光盘。补值+光公激光刻录喷镀、电镀P"注塑上:盘ROM盘图5-2ROM光盘制备过程示意图图5-3ROM主盘、副盘制备工序(1)村盘甩缎(2)调制睡光(3)显影刻蚀几nn4)银层(5)电钡镍(6)绿膜剥离衬盘甩胶。对玻璃等衬盘进