制作4人简易抢答器教案
四人抢答器教案初稿
学习领域一四人抢答器的制作（教案设计）教师：学期：机电专业，第二学期日期/时间：2012年3月1日目录学习领域一四人抢答器的制作 (1)一、主题和目标 (4)二、课时安排 (4)三、初始条件分析 (4)（一）学生条件分析 (4)（二）教师条件分析 (4)（三）外部条件分析 (5)四、学习内容 (5)五、学习目标 (5)六、教学组织 (6)（一）教学方法 (6)1、宏观教学法--完整行动教学法 (6)2、微观教学法 (6)(二）教学重点难点： (7)1、教学重点： (7)2、教学难点： (7)（三）课堂流程 (7)1、咨询阶段：1课时 (7)2、计划、决策阶段：0.5课时 (8)3、实施阶段：1.5课时 (8)4、检查评估阶段：1课时 (8)(四）所用教具 (9)七、评估方法 (9)1、汇报工作成果： (9)2、学生自我评估： (9)3、教师对学生的评估： (10)八、引导文 (10)一、主题和目标主题：四人抢答器的制作目标：能够完成四人抢答器的设计与制作工作二、课时安排4课时三、初始条件分析（一）学生条件分析该班共有学生39人，男生37人，女生2人，年龄均在16-18岁之间。
本课程开设于他们在校学习的第二个学期。
在之前的一个学期里，他们已经学习了电工基础一门电类专业基础课，同时也进行了与所学课程相关的实训，大部分学生基本具有设计并绘制简单电路图和进行简单电路实验的能力。
该班学生的动手能力普遍较好，但理论知识掌握程度不佳，其中有一个学生在天津市举办的中职技能大赛中获奖，这一点在很大程度上促进了该班学生的动手积极性。
（二）教师条件分析宫筱霞是天津市第一商业学校机电系的一名教师，所学专业是电气工程及其自动化，自工作以来一直从事电气、电工、电子、控制方面的研发、教学和技能证书的培训、考核工作。
（三）外部条件分析教学地点：电工电子实训室教学设备、工具：74LS112触发器、74LS20触发器、插针底座、电阻、复合按钮、电源、多孔板；多媒体设备、音箱、白板及一些教师为课程设计的教学媒体材料。
4抢答器(格式)电子课设
课程设计任务书（指导教师填写）课程设计名称电子技术课程设计学生姓名专业班级设计题目智力竞赛抢答器一、课程设计的任务和目的任务:为竞赛活动设计一个可容纳四个代表队参加比赛的抢答器，要求准确、公正、直观地判断并用数显、发光二极管、音响多种手段指示出第一抢答者。
目的：掌握智力竞赛抢答器的设计、组装、调试方法。
掌握有关集成电路的工作原理。
二、设计内容、技术条件和要求1.设计四路智力竞赛抢答器：⑴.设计一个可容纳四组参赛的智力竞赛抢答器，每组设置一个抢答按钮供抢答者使用，并用发光二极管表示其各自的工作状态（抢答成功则对应的发光二极管亮，否则不亮）。
⑵.主持人的功能：发出抢答开始指令、系统清零以及预置限时时间（30秒或60秒）。
⑶.电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能：用数码管显示第一抢答者的组别序号，并保持到主持人清零为止，禁止显示后动作小组的所有信息。
⑷.抢答器应具备时间显示功能和限时功能：当主持人发出抢答指令时，时间显示电路应每隔一秒显示一次时间；若在预置的限时时间内有人抢答，时间显示电路应停止工作并用短声提示；若限时时间到仍无人抢答，时间显示电路也应停止工作，并用短声提示。
⑸.声显示功能：当发出抢答信号或限时时间到都应发出持续2～3秒的单音或双音音响以作提示之用。
⑹.记分（减分）、犯规、奖惩记录以及答题限时功能可选做。
2.根据上述要求，画出电路框图、原理总图。
3.对原理图进行仿真。
4.在实验箱上组装、调试。
5.撰写设计总结报告。
三、时间进度安排本课程设计共两周时间。
第一周：理论设计周一：布置设计任务；提出课程设计的目的和要求；讲解电子电路的一般设计方法和电子电路的安装、调试技术；明确对撰写总结报告和绘制原理总图的要求；安排答疑、实验时间。
周二至周五：学生查资料，进行理论设计，其中安排两次答疑，指导学生设计。
周五，交设计草图供老师审阅。
第二周：仿真和安装调试、撰写设计总结报告周二至周四：在EDA实验室对其设计的电路进行仿真，并可根据仿真情况修正设计以确定设计正确，能完成设计要求。
项目10制作四人抢答器
项目10制作四人抢答器
抢答器原理图
项目10制作四人抢答器
•任务要求
•1.元器件识别与检测：对照元件清单清点并检
测所给元件
•2.按原理图要求在电路板上布局
•3.按原理图进行线路连接 •4.通电测试
项目10制作四人抢答器
•一、组合逻辑电路的特 • 项目小结
点 •任何时刻输出的状态直接由当时的输入状态所决定，而
•输入信号时刻决定着输出状态。
•▶逻辑符号
•与非 门
•(3)优缺点
•Q Q •SRDD
•或非门
••结构简单。 ••输入信号存在约束。 ••电路每时每刻都接收输入信号。
•状态不 定
•Q Q •RD SD
项目10制作四人抢答器
• 2.同步RS触发器
•(1)电路结构
••10
•Q
••01
•Q••01
•01
与电路的原状态无关，不具备记忆功能
•二、组合逻辑电路的分析步骤
•由逻辑电路图写出逻辑表达式化简
列出真值表
由真值表分析电路的逻辑功能并加以说明
•三、组合逻辑电路的设计步骤
•根据实际问题确定输入输出变量
列出相应的真值表
由真值表列出逻辑表达式 化简逻辑表达式 根据化简
得到的最简表达式按要求画出相应逻辑电路。
•基本
•结 构
R•同S 步 R•主S 从型
。
•边沿型
项目10制作四人抢答器
1.基本RS触发器
•(1)电路结构 ••两输入端RD、SD，两互补输出端Q、Q。 ••两与非门交叉耦合而成。
•10 •10•Q
•& ••101
••01 •Q••101
四人抢答器课程设计
四人抢答器课程设计四人抢答器课程设计1．1 课题研究背景 (2)1．2 课题方案讨论 (2)1．3 课题研究内容 (6)第二章抢答器的系统概述2．1 抢答器的主要功能简介 (6)2．1 抢答器的工作原理简介 (6)2．3 抢答器的系统需求分析 (7)2．4 抢答器的工作流程 (7)第三章选定设计方案的单元电路相关分析3．1 74LS175集成芯片的电路分析 (9)3．2 74LS20集成芯片的电路分析 (11)3．3 74LS00集成芯片的电路分析 (12)3．4 555集成芯片的电路分析 (13)3．5 元件清单 (14)第四章抢答器的电路设计图4．1 工作原理图 (17)4．2 面包板接线图 (17)4．3 电路成品图书馆 (17)第五章心得体会 (18)1.课题研究背景随着我国经济和文化事业的发展，在这个竞争激烈的社会中，知识竞赛、评选优胜，选拔人才之类的活动愈加频繁。
在很多竞争场要求有快速公正的竞争裁决，例如：证劵、股票交易及各种智力竞赛等。
在现代社会生活中，智力竞赛更是作为一种生动活泼的教育形式和方法能够引起观众极大的兴趣。
但是、在竞赛中往往是多个选手一起，分为几个小组参加比赛，针对主持人提出的问题各竞赛小组进行抢答，而抢答环节就要有一种逻辑电路抢答器作为裁判员功能、实现其比赛公平、公正的规则。
智能抢答器是一种应用十分广泛的设备，在各种竞赛、抢答场合中，它都能客观、迅速地判别出最先获得发言权的选手。
早期的抢答器只是由几个三极管、可控硅、发光管等器件组成的，能通过发光管的指示辩认出选手号码。
现在大多数智能抢答器都由单片机或数字集成电路构成的，并且新增了许多功能，如选手号码显示，抢按前或抢按后的计时，选手得分显示等功能。
随着科技的发展，现在的抢答器向着数字化、智能化的方向发展，这就必然提高了智能抢答器的制造成本。
鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多，操作简单，经济实用的小型抢答器肯定很有市场。
课程设计报告(四人智力抢答器)
智力竞赛抢答计时器一、设计要求与任务1设计任务智力竞赛抢答器是一名裁判员，他的任务是从若干竞赛者中确定最先抢答者，并要求参赛者在规定的时间里回答完问题。
本设计要求设计一个四人参加的智力竞赛抢答器，每个参赛者控制一个按钮，用按动按钮发出抢答信号；竞赛主持人另有一个按钮，用于将电路复位，竞赛开始后，先按动按钮者将对应的一个发光二级管点亮，此后其他三人再按动按钮对电路不起作用，同时电路具有回答问题时间控制功能，要求回答时间小于60秒（显示0~59），时间显示选用倒计时方式，当达到规定时间时给出警告（警告灯闪烁）。
2设计要求1）4名选手编号分别为1，2，3，4；各有一个按钮，按钮的编号与选手编号灯对应，也分别为1，2，3，4；2）给主持人设置一个控制开关按钮，用来控制系统清零（抢答显示灯，数码管灭灯）和抢答的开始。
3）抢答器具有数据锁存和显示功能。
抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，该选手编号立即补锁存，并输入编码电器，并在抢答显示器上显示时钟倒计时，封锁其他选手抢答。
直到抢答倒计时回到“0”后，回答时间到，由主持人将系统清零；4）抢答器具有定时（60秒）回答功能，当主持人按下开始按钮，并有选手第一时间抢答时，定时器开始计时，并在数码管上显示倒计时时间，倒计时结束时，回答时间到，蜂鸣器音响持续1秒，由主持人手动清零，进入下一道题的抢答环节；5）计时器采用频率为1HZ的脉冲信号作为定时计数器的CP信号，抢答电路中74LS161，CP则采用1KHZ，观察较为明显些。
二、硬件电路设计及描述由于设计任务是倒计时器，所以要用到减法器，又因为是十进制的所以我选择的主要芯片是74LS192两片，抢答功能，我利用了74LS161的预置功能，若有选手抢答时，74LS161不断反馈，不断循环预置功能，预置后，其他选手再按下抢答开关，也显示不出来，被封锁；接下来是实现显示的功能，我用的是74LS48芯片和共阴极七段显示器个两片，再根据需要我还用了74LS00（与非门）、74LS04（非门）。
四位抢答器课程设计
四位抢答器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解四位抢答器的电路原理，掌握基本电子元件的功能及其在电路中的作用。
2. 学生能够描述四位抢答器的工作过程，解释其抢答功能的实现原理。
3. 学生能够运用所学知识分析并解决四位抢答器在实际应用中可能出现的问题。
技能目标：1. 学生能够独立完成四位抢答器的组装和调试，培养动手实践能力。
2. 学生能够运用逻辑思维和问题解决策略，对四位抢答器进行故障排查和维修。
3. 学生能够通过团队合作，共同完成四位抢答器的设计和优化，提高沟通与协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够对电子技术产生兴趣，激发学习热情，培养积极探索的精神。
2. 学生能够在实践中体验成功与失败，培养面对挫折的勇气和解决问题的信心。
3. 学生能够认识到团队协作的重要性，培养集体荣誉感和责任感。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，注重培养学生的动手能力、逻辑思维能力和团队协作能力。
学生特点：六年级学生，具备一定的电子技术基础，好奇心强，喜欢动手实践，但注意力集中时间有限。
教学要求：教师需结合学生特点，采用启发式教学，引导学生主动探究，注重实践操作，提高学生的参与度和兴趣。
同时，关注学生的个体差异，给予不同层次的学生适当指导，确保课程目标的实现。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际操作中，提高综合运用能力。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 电子元件认识：介绍四位抢答器中所用到的电子元件，如按钮、LED灯、晶体管、继电器等，使学生了解各元件的作用和特点。
2. 电路原理分析：讲解四位抢答器的电路原理，包括基本电路图、触发电路、锁存电路和译码显示电路等，帮助学生掌握抢答器的工作原理。
3. 组装与调试：指导学生进行四位抢答器的组装，学习焊接技术，学会使用万用表等调试工具，进行电路调试，确保抢答器的正常工作。
4. 故障排查与维修：教授学生如何分析四位抢答器可能出现的故障，掌握排查故障的方法，学会简单的维修技巧。
四人抢答器课程设计
四人抢答器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解抢答器的基本原理，掌握其电路组成及功能。
2. 学生能运用所学的电子技术知识，设计并搭建一个四人抢答器电路。
3. 学生了解抢答器在现实生活中的应用，认识到电子技术在实际问题解决中的价值。
技能目标：1. 学生通过小组合作，提高团队协作能力和沟通技巧。
2. 学生掌握基本电路连接、调试和故障排除方法，提高动手实践能力。
3. 学生能够运用所学知识解决实际问题，提高创新能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对电子技术产生兴趣，培养积极探索、勇于实践的精神。
2. 学生在小组合作中，学会尊重他人、分享成果，培养团结协作的精神。
3. 学生认识到科技对生活的影响，增强社会责任感，激发为国家和民族发展贡献力量的意识。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，结合理论知识，注重培养学生的动手实践能力和创新意识。
学生特点：五年级学生具有一定的电子技术基础，好奇心强，喜欢动手实践，善于合作交流。
教学要求：教师应注重引导学生运用所学知识解决实际问题，鼓励学生创新思维，关注学生在课程中的情感态度和价值观培养。
通过课程目标的分解，使学生在实践中达成具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程依据课程目标，结合教材第五章《电子技术应用》的内容，组织以下教学安排：1. 抢答器原理及电路组成：介绍抢答器的工作原理，分析电路的各个组成部分及其功能，使学生掌握抢答器的基本构成。
2. 电路搭建与连接：指导学生根据电路图，运用所学电子元件，搭建一个四人抢答器电路，并进行连接和调试。
3. 电路功能测试与优化：引导学生测试抢答器电路的功能，发现问题并进行优化，提高电路的稳定性和可靠性。
4. 抢答器在实际应用中的案例分析：分析抢答器在各类竞赛、游戏中的应用实例，让学生了解抢答器的实际价值。
教学内容进度安排：第一课时：抢答器原理及电路组成介绍第二课时：电路搭建与连接指导第三课时：电路功能测试与优化第四课时：抢答器实际应用案例分析教学内容关联教材章节：第五章《电子技术应用》：1. 抢答器原理及电路组成（5.1节）2. 电路搭建与连接（5.2节）3. 电路功能测试与优化（5.3节）4. 抢答器在实际应用中的案例分析（5.4节）三、教学方法本课程结合教材内容和课程目标，采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：教师通过生动的语言和形象的表达，讲解抢答器的工作原理、电路组成等理论知识，为学生奠定基础。
4人抢答器课程设计
4人抢答器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解抢答器的电路原理，掌握基本的电子元件功能和使用方法。
2. 学生能够描述抢答器的工作流程，并解释其背后的科学原理。
3. 学生能够运用所学的电子知识，分析并解决抢答器在实际使用过程中可能遇到的问题。
技能目标：1. 学生通过小组合作，能够设计并搭建一个简单的4人抢答器电路。
2. 学生能够运用逻辑思维和问题解决能力，对抢答器进行调试和优化。
3. 学生能够在规定时间内，通过操作抢答器展示自己的学习成果。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子科技的兴趣，激发探索精神和创新意识。
2. 学生在团队合作中，学会相互尊重、沟通协作，培养团队精神和责任感。
3. 学生通过实践活动，增强自信心，培养克服困难的意志品质。
课程性质：本课程为实践性、探究性的电子技术课程，注重理论知识与实际操作相结合。
学生特点：四年级学生具备一定的电子知识基础和动手能力，好奇心强，喜欢探索新事物。
教学要求：教师需引导学生通过小组合作、动手实践等方式，自主探索抢答器的工作原理，注重培养学生的创新能力和团队合作精神。
同时，关注学生的学习进度和情感态度，确保课程目标的实现。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 电子元件基础知识：介绍抢答器中涉及的电子元件，如按钮、LED灯、晶体管、继电器等，结合教材相关章节，让学生理解各元件的功能和电路符号。
2. 电路原理：讲解抢答器的电路设计，包括基本电路图、电路连接方式、工作原理等，结合教材中的电路知识，让学生掌握抢答器电路的构成。
3. 制作与调试：引导学生分组进行抢答器制作，按照教学大纲逐步完成电路搭建、调试和优化，确保学生能够将理论知识应用于实际操作。
4. 抢答器工作流程：分析抢答器的工作流程，包括抢答、计时、显示等环节，结合教材内容，让学生深入理解抢答器的工作原理。
5. 故障分析与排除：教授学生如何分析抢答器可能出现的故障，掌握基本的故障排除方法，提高学生的问题解决能力。
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制作4人简易抢答器教案
教师班级2015电子班科目应用电子技术开课时间地点（1）（3）
项目名称简易抢答器教案课时数 2
背景分析简易抢答器教案是电子专业学生必须掌握的一门基本的专业知识。
其任务是使学生掌握从事电子分析工作的人才必备的专业基本知识、基本理论和基本技能，为学习专业课程和从事专业工作打下坚实的基础，并为培养学生的工程意识、创新能力和全面素质奠定基础。
20XX级电子班已具有电路的基础知识，通过近一学期，他们能够理解在简单电路的分析，同时学习了其他相应的基础知识。
因此在教师的指导下可以制作简易抢答器。
学习目标的设定
1，握D触发器的正确使用
2，简易抢答器电路组成和工作原理
学习任务的描述
简易抢答器电路是我们生活中最常见的一种基本电路，集成触发器产品通常为D 触发器和JK 触发器。
在选用集成触发器时，不仅要知道它的逻辑功能，还必须知道它的触发方式，只有这样，才能正确的使用好触发器。
本项目教学在本节课主要是通过实训操作生活中的应用达到进一步学习的目标
教学情景创设在一体化教学情景中进行。
在生活中感受信息化的应用，以真实的生活唤起学习信息化知识的热情。
教学资源的准备时间资源：课前课后的设计安排
信息资源：应用电子技术，学习任务书，实验报告
人员资源：一位专业课老师，一位实验教师，学习小组和组长
设备资源：多媒体
环境资源：实训室，多媒体室
教学过程实施
内容方法
新课导入：
一、电路组成
智力竞赛抢答器是一种在智力游戏或竞赛流行时的电子设备，参加竞赛的多人中，只要有一人首先按下抢答器，则其后按下的人为无效，直到主持人按下复位后下一轮竞赛才开始。
本任务所制作的四人抢答器可供四位参赛者使用，电路组成如图6-8所示。
图中IC1为四--三态RS锁存器CD4043，IC2为双四输入或非门CD4002，它们组成四路按键输入与互锁电路。
CD4043中的四个置1端S与四个抢答输入按键SB1～SB4相连，四个输出端Q通过CD4002与抢答输入按键的另一端相连。
四个复位端R并联后与总复位按键SB5相连，供主持人作总复位用。
二、四--三态RS锁存器CD4043
CD4043的引脚排列如图6-9所示，其内部包含4个基本RS触发器，它采用三态单端输出，由芯片的5脚EN信号控制。
CD4043的功能表见表6-7。
.新课导入
.讲授新课
图6-9 CD4043的引脚图
表6-7 CD4043的功能表
EN S R Q
0 × × 高阻
1 0 0 Q n（原态）
1 0 1 0
1 1 0 1
1 1 1 ×
由表6-7可见，三态RS锁存器是在普通RS触发器的基础上加上控制端EN，其输出端除了出现高电平和低电平外，还可以出现第三种状态——高阻状态。
控制端EN（或称为使能端）为高电平有效：当EN=1时为工作状态，实现正常的逻辑功能；当EN=0时输出端呈现高阻状态。
三、电路的工作原理
接通电源后，主持人先按下总复位键SB5，9V工作电压通过SB5加至四个复位端R，使四个触发器均复位，Q端输出低电平，Q端的低电平加至或非门IC2的输入端，反相后变为高电平，使四个抢答输入按键的一端为高电平，而四个RS触发器的置1端S通过下控电阻R1～R4将其置于低电平，整个电路处于等待状态。
当有某一参赛队员，例如，1号队员按下SB1时，高电平能过SB1加至IC1的1S端，1号触发器被置位，1Q输出高电平。
一方面通过IC2反相为低电平后使四个抢答按键的一端由高电平变为低电平，使其后按下的按键不能再使它对应的触发器翻转，起到了互锁作用。
SB5为总复位按键，每次抢答过后由主持人按下它，使电路复位后进行下一轮的抢答。
结合课件讲授
步骤一：实训准备
完成本学习任务所需要的工具与器材、
表6-8 学习任务六所需工具与器材、设备明细表②
序号名称
符号
型号规格
单
位
数
量
1 四R-S锁存器CD4043 块 1
2 双四输入或
非门
CD4002 块 1
3 按钮开关SB1～SB5个 5
4 电阻器R1～R5100 kΩ个 5
5 电阻器R6～R9 2 kΩ个 4
6 发光二极管LED1～LED4 个 4
7 指针式万用
表
500型或
MF-47型
台 1
8 数字式万用
表
DT-830型台 1
9 直流稳压电
源
0～±12V（连续可调）处 1
10 电烙铁15～25W 支 1
11 焊接材料焊锡丝、松香助焊剂、烙铁架等，
连接导线若干
套 1
12 电子实训通
用工具
螺丝刀（一字和十字）、尖嘴钳、
剥线钳、镊子、小刀、小剪刀等
套 1
13 单孔印制电
路板
块 1 步骤二：电路的制作
图6-10 四人抢答器的实物图
在单孔印制电路板上正确焊接如图6-10所示的四人抢答器。
步骤三：电路的测量
完成电路的连接并经检查无误后，方能接通9V直流电源，进行测量。
根据组
合逻辑
的设计
步骤，
学生自
行分
析、设
计
通过实
例熟悉
设计方
法总复位按键
抢答输入按键
发光二极管指示
四-三态RS
锁存器CD4043
只要按图安装无误，该电路不用调试，通电即可工作。
⒈按下按键SB5时，观察发光二极管LED1～LED4的亮灭情况，记录于表6-9。
⒉依次按下按键SB1～SB4，观察发光二极管LED1～LED4的亮灭情况，记录于表6-9。
表6-9 抢答器的工作情况记录
按键
发光二极管的亮灭情况
LED1 LED2 LED3 LED4
SB5(按下) SB1(按下) SB2(按下) SB3(按下) SB4(按下)
总结：集成触发器产品通常为D 触发器和JK 触发器。
在选用集成触发器时，不仅要知道它的逻辑功能，还必须知道它的触发方式，只有这样，才能正确的使用好触发器。
D.课堂小结
课堂评价表
课题名称制作职业健康小
报
学生姓名班级学号日期
项目内容配分评分标准得分
在Word插入图片40
1.插入步骤不正确 10分
2.图片格式 20分
3.图片环绕方式 10分
4.整体美化效果 5分
文本的创建、编辑
与修饰60
1.文本创建和编辑步骤 10分
2.按要求编辑文本内容 20分
3.按要求修饰文本内容 10分
4.整体美化效果 10分
总评
“电动机正确使用”教学评价表
开始时间结束时间
评分标准实际扣分
1，测量三相异步电动机绝缘
扣20分
电阻操作不规范
2.判断异步电动机定子绕组
扣20分
的首尾段不正确
3．界限不符合铭牌要求扣30分
4.超时一小时扣20分
5.超时一小时30分钟取消成绩
6.违反安全，文明生产扣5-30分
备注成绩
课堂评价表
学生姓名班级日期
项目内容配分评分标准得分拆卸电动
机40
1、拆装步骤不正确10分。
2、碰伤钉子绕组20分
3、损害零部件10分
4、装配标记不清楚5分
装配电动
机50
1、装配步骤，方法错误10分
2、紧固螺钉未拧紧每只10分
3、碰伤定子绕组，损坏零部件20分
4、装配后转动不灵活10分
文明生产10分每违反一次扣10分总评。