数字技术与创新范文

导语：如何才能写好一篇数字技术与创新，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：数字林业技术；创新途径；推广应用

数字林业技术指的是利用数字化技术真实再现林业情况，该数字化系统主要由两种涵义构成：第一，基于3S技术构建数字化的林业信息，即通过RS技术进行图像信息的采集，以CIS技术对林业信息进行空间定位。第二是对数字信息进行传输、处理、储存与应用。

一、浅析数字林业

数字林业以林业信息网络为基础，以智能、虚拟和3S技术为主要表现形式，其具有无缝多级和三维显示的数据共享系统。该技术的应用为林区建设提供了一个更加形象化和广泛化的资源处理环境，推动了林区生产各环节的信息化程度，为林区与我国社会发展提供了信息化的服务，保证了我国社会和林区的快速健康发展。

数字林业是在数字地球大框架指导下，应用可视、遥感、计算机、数字、网络和智能等技术，将各个林区的信息用区位坐标标记并串连起来，实现了数据共享与标准化数据采集和更新的一个过程。

二、数字林业创新途径研究

（一）制定科学完善的技术创新方案

为确保创新数字林业技术的有序性与合理性，我国相关单位应构建科学合理的创新方案，该方案应紧紧围绕数字林业的相关单位进行，并辅以相关各大高校与研究机构的研究成果，与此同时，应合理利用政府和社会机构的帮助，开展科学传播与技术应用活动。该方案虽只是我国林业技术创新体系中的一部分，但其同样要求相关团体的积极配合。

（二）需建立相关法律法规保护数字林业技术的创新

自我国《森林法》颁布以来，我国林业实现了健康、快速、持续的发展目标，该法规的出台具有较强的现实意义和历史意义，表现出我国高度重视林业技术创新的态度。但是要想保证林业技术更快更好发展与更早应用，则必须建立更加完善的法律体系。

（三）运用科学方法创新数字林业技术

现阶段我国对林业经济与林业科技方面的研究主要停留在林业体系的内部经济构架调适阶段，但是为了满足我国市场经济变化的要求，应将其转到相关学科与林业间的研究工作中。要想使林业技术得到快速发展，实现科学有效的管理我国林业的目标，创新科学技术是最主要的工作，通过创新数字林业技术，可以从根本上解决林业管理方面出现的经济运行阻滞问题，才能快速推动我国林业发展，实现林业经济发展的规划目标。

（四）加大林业技术创新人才的培训力度

人是所有产业发展中最主要的经济创造元素，要想快速推动我国林业发展，就必须培养一大批素质过硬，技术熟练的优秀的工作人员，创新技术人才的匮乏成为我国林业面临的主要问题，当前我国很多林业从业人员仍持传统的老旧知识体系，更不具备符合现代市场经济需求的综合素养，因此，如何加大创新型人才的培养力度成为创新数字林业技术的关键。持传统知识的人力资源无法满足新型的科技含量较高的工作要求，因而无法推动林业技术的快速发展。这样效率过低的人资不仅不能成为现代林业建设的中坚力量，而且还会成为数字林业技术创新的障碍，因此，要想使林业产业更稳定、快速的发展，就必须切实培养一批专业水平过硬、综合素质较高的人资作为创新数字林业技术的动力与资源。人才推动林业发展，反之，数字林业技术的创新也会加快人力资源开发速度，全面提升林业工作者的整体素质和技能水平。

（五）政府机构应着力建设数字林业技术创新制度

该制度必须囊括数字林业技术创新的整个流程规定，因此，在该流程中，所有相关的政府机构与科研教育组织都必须作为该流程运行过程中的某一主体，确保流程顺利开展与有序进行。从当前我国林业发展的实际状况看，盈利机构并不是创新数字林业技术主要的单位，也不是培养创新型人才的主要基地，但盈利机构却担任着创新技术应用的关键角色，这种情况是盈利机构追求利益最大化所导致的。盈利机构通过招聘有关人才或利用其他的社会机构对市场经济活动进行充分的评估，在制定盈利方案后，盈利机构为获得更好的人才优势而招聘技术过硬的人才，因此，这些流程可以由相关的盈利机构完成。当创新技术投入使用且帮助盈利机构获得经济效益时，那么就说明该项创新技术体系已经初步建成，并可以很好的投入到林业经济管理应用工作中。

三、3S数字林业技术的应用研究

RS（遥感）是上世纪六十年代兴起的一项综合性的探查技术，人们通过探查地面表层物体对电磁波的反射及其发射的电磁波，提取相关物体的信息，可以完成较远距离识别物体的目标。利用RS技术可以廉价且快速的得到地面表层物体的属性数据和空间位置。在数字林业技术体系的应用中，RS技术被广泛应用于林业经营管理、林业资源调查和林业成图等方面。

数字林业技术体系中，RS技术的应用范围十分广泛，上世纪七十年代，人类开始利用RS图像编制林业绘图，其具有成图迅速的特点，能够大量节约成图所需的物力和人力。利用RS技术进行林业调查采用的主要方法是森林双重、多阶抽样、分层、不等概调查方法；航空相片的数量化蓄积量表方法以及回归估测的调查方法。在利用RS技术开展林业经营管理工作时，其管理内容主要包括林业资源监测、植被分类和土地利用率监测、侵蚀与土地沙化监测、病虫害与森林火灾监测，同时对林业生态进行调研，编制森林土地的合理利用图、木材生产与管理方案。

CIS（地理信息系统）是将各种信息与地理位置有关的图像结合在一起，并应用数据库与图形技术来输出、分析、转换、显示、编辑、存储和采集地理属性数据与地理图形。CIS不但可以为林业调查监控提供丰富数据流，同时还可以分析统计、设计规划、经营管理森林资源。CIS改进了当前森林资源的管理方式，将传统林业资源管理的静态模式转化成动态模式，实现了林业资源的图像与数据一体化管理目标。

GPS 技术在确定林区面积，估算木材量，计算可采伐林木面积，确定原始森林、道路位置，对森林火灾周边测量，寻找水源和测定地区界线等方面，都可发挥其独特的重要作用。在林区中，常规的测量方法很难有效测量林区的各种资源数值，而利用GPS技术，就可以精确的测定出林区面积与位置，能够将林区资源优势充分发挥出来，它可以十分精确的绘制出林区分布示意图，是林区资源统计与测量作业中最主要的应用工具，如果广泛应用GPS技术，能够将林区的社会效益和经济效益充分发挥出来。

总结

积极建设数字林业，有针对性的解决当前我国存在的林业管理问题，及时更新我国林业管理的技术措施。与此同时，数字林业技术在保证林业快速发展的同时，也能够促进社会进步和经济发展，在我国林业经济建设方面发挥着积极作用，因此，创新并积极应用数字林业技术是加强我国林业管理，确保管理有效性和科学性的关键。

参考文献：

[1]郑红，罗为检，刘晓农. 浅谈现代林业建设中信息技术的应用研究与展望――以云南省晋宁县森林资源管理及森林防火系统建设为例[A]. 第二届中国林业学术大会――S3 森林经理与林业信息化的新使命论文集[C]. 2009 .

[2]张旭，李增元，邓广，陈艳，雷振宇，范东璞，杨彦臣. 数字林业平台技术研究与实现[A]. 中国数字农业与农村信息化学术研究研讨会论文集[C]. 2005 .

[3]王唤良. 基于3S技术的现代森林资源管理[A]. 加入WTO和中国科技与可持续发展――挑战与机遇、责任和对策（上册）[C]. 2012 .

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关键字：数字技术 工业电气自动化 应用 创新

前言：

当前，数字化技术发展迅速、应用广泛，工业电气自动化中对于数字技术的应用日益增多，促进了工业电气自动化的快速发展。工业电气自动化中应用数字技术，可以极大地减少劳动力的使用，提升产品的生产效率，缩短产品的生产周期，降低产品的生产成本。而同时，数字技术又在电气自动化的应用实践中进一步丰富与发展。因此，研究数字技术在工业电气自动化中的应用与创新具有十分重大的意义。

一、数字化技术的优点

（一）具有可靠性

数字化技术以计算机网络与高端的智能化电气系统为基础，应用数字化技术使操作更加简便，而且具有较高的准确率，减少了对其他传统设备的使用，同时，数字化互感器和光纤的应用，更有效地提高了工业电气自动化的安全。例如，工业自动化仪表的数字化、网络化，可以将模拟技术转化为数字技术，而且数字具有较好的平衡性和明确定位性。

（二）具有很高的性价比

在工业电气自动化中应用数字化技术可以有效保证设备的自动运行、检查与诊断等，而且具有丰富的信息资料和很强的通信能力，同时，智能化的数字化技术还能为企业节约大量的成本。例如，应用数字化技术分析样品时，我们可以进行测试、样品分析定位、在线数据分析和结果评估，以便控制输入数据与输出分析结果，从而提高操作效率，保证服务质量，同时，还能与多项技术之间进行串联运用，多种机器设备之间连接使用。数字化技术对于分析复杂的工业电气自动化问题更加有效，计算结果更加精确，数据处理和分析方式更加优化。数字化在工业电气自动化中的应用具有很高的性价比。

（三）具有很强的可操作性

数字化技术以计算机技术为基础，在操作方面都具有间接性，只要输入相应的操作指令和程序，设备就会开始自动运行，而且，数字化技术本身也能够判断和辨析指令，并通过传输设备，如光缆、电缆、互联网等进行信息传递，同时，数字化技术还具有逻辑分析能力，能够自动化地校正信息数量和准确度，降低了成本，保证了安全。此外，开放性的数字化平台也使操作代码更加标准化，有效地提高了程序的使用率，缩减了程序的编写时间。

二、数字技术在工业电气自动化中的应用

数字技术在工业电气自动化中的应用主要体现在，以计算机和网络系统为核心，实现工业电气系统的智能化控制，简化工业电气设备的种类与数量，降低操作难度，减少失误。

（一）Windows成为了工控标准平台

基于微软技术的Windows NT以及CE平台（包括IE）已经逐渐成为工业电气自动化的标准和规范。企业管理领域和其他领域广泛应用以电子计算机技术为核心的网络，效果良好；以计算机为基础的图形化控制界面在工业电气自动化领域也逐渐成为主流，由于其直观地反映了信息而且有较高的集成度，操作简易，因而得到用户的广泛认可与采用。工业电气自动化基于Windows的控制平台具有操作简易、维护便利且可集成办公的优势，因而具有很强的扩展空间。

（二）现场总线与分布式控制系统

现场总线是一种高度数字化的串行通讯总线，负责自动化系统以及智能设备之间的连接，并能够实现数据的双向传输。通过现场总线技术将现场的输出/输入站的智能化仪表以及低压断路器，利用串行电缆连接到中央控制室里的计算机上，使现场设备产生的各种信息反馈到中央控制室，从而让控制人员及时了解现场情况，并做出正确反应。

三、数字技术在工业电气自动化中的创新

（一）引入智能终端，并实现就地安装

数据采集中采用双重配置的智能化终端和间隔层，通过光缆传输与连接数据。第一重的配置主要上传现场数据，配置中要有保护跳闸；第二重的配置则主要保护跳闸。这种双重配置可以极大地提高数字技术在工业自动化控制中的可靠性。此外，工业电气自动化的良好运作还需要标准化的程序接口，因此，计算机平台自动化就显得极为重要，计算机平台的自动化有利于MES系统和ERP系统的连接。为了实现计算机平台的自动化，办公环境通讯可以采用TCP/IP作为标准。标准化的程序接口可以满足不同用户的需求，比如硬件和软件产品数据的交换等，并且还可以优化智能结果，提高通讯质量。

（二）引入GOOSE 虚端子概念

GOOSE虚端子的提出以及实际应用是设计与装置上的革命，改良了传统的二次回路，便于理解和工程调试。同时，在智能终端、测控装置以及保护装置之间的信息交互中应用GOOSE技术，控制全站的开关、线路、母联、母线与主变等，可以实现跳合闸功能，从而保护测控遥控装置以及使用联闭锁的间隔层。如今，GOOSE网络依靠其更高效的本体智能终端，已经替代了传统使用的二次回路，已经能便捷地操控信号管理、档位调节以及温度测试等非电量信息。此外，按GOOSE网与MMS网采用双网配置，简洁方便、结构清晰以及层次分明，集中相关接口组屏。通过MMS网对主机与各IED之间进行通信管理，实现GOOSE测控遥控、跳闸保护及联闭锁等。

（三）完善程序化操作

在工业电气自动化生产中，在传达调度命令之前，首先，要将完成审核的票据录入电脑系统中，在实践操作环节要科学设置人工干预界面，并细化确认、设计开关与闸刀等设备，从而不断完善与提升系统的应用功能；然后，进行模拟预演，使其处于自动化操作和默认识别的状态，这样即使无人操作时，该类控制系统也能够进行自动化操作和控制。

工业电气自动化的发展必将趋于开放化、信息化以及分布式管理，其中，信息化的处理手段与网络技术相结合，使其更综合，能够实现管理和控制的全面化和自动化；开放化则要求内部系统和外部网路协调一致，使数字处理更精确；分布式的内部组成结构把智能系统分解成为几个智能模块，各个智能模块既能独立运作，又能分散危险，这一切都需要我们完善程序化操作。

参考文献：

[1]马建华.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].制造业自动化，2012，34（6）：142-144.

[2]于泉海.工业电气自动化中数字技术的应用创新[J].中国新技术新产品，2012，（9）：139-139.

[3]何贤义.浅谈数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].中国电力教育，2010，（33）：83-84.

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关键词:工业电气 自动化 数字技术

中图分类号:TS736 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)09(a)-0137-01

信息化时代,基于数字理念的技术应用越来越广泛,渗透于大到国防事业、金融行业、工农业,小到医疗行业、教育事业、文化娱乐影视业等方方面面的行业实践中,电力工业作为其中的一项细化产业也逐步朝着数字化电力技术的整体发展方向快速前行。例如作为目前全球信息化发展进程中高新技术产业的工业电气自动化,因其具有与人们日常生活的高度关联性,数字技术在行业中的广泛应用更显得尤为重要。

1 工业电气自动化领域中数字技术的广泛应用

1.1 数字技术在工业电气自动化应用中的高度可靠性

基于网络系统的数字技术在工业电气自动化领域中的应用同时离不开先进智能化电气系统的强化支持。系统中数字化技术的全面应用不仅令传统设备的冗余操作性切实降低,便捷性、准确性显著提高,加之光纤网络与数字化互感装置的适应性应用,进一步令工业电气自动化的应用实践可靠性、安全有效性实现全面提升。例如工业自动化中数字化仪表仪器的广泛应用、网络化与智能化的综合发展令其实现了由技术模拟性向数字化技术的合理转变,体现了较高的技术含量特征,因而该数字化技术必然占有较大的市场份额,实现市场化的综合应用,并展现较好的平衡性与明确的定位特征。据权威数据统计,目前在工业电子自动化领域中数字化技术的广泛应用普及率以上升到百分之七十以上。

1.2 数字技术应用的优质性价比

数字技术的全面应用令工业电气自动化实现了自查、自用与自诊的高效发展,不仅令系统的通信能力切实加强,决策信息种类更加丰富、总量日益庞大,还令其自身实现了智能化操作、标准化管理,令系统结构更清晰、更准确,并有效降低了整体构建成本,令工业电气行业生产服务质量完善提升。开放性的数字化系统同时还为工业电气的综合实践应用及传统技术、工艺改良营造了优势条件,进一步实现了系统数据信息的全面共享与工业电气行业的综合自动化应用。例如,对化学仪器的分析环节,通过数字控制技术不仅可对样品进行测试,令各类极端环境条件得到有效操纵,又能全面对各项数据信息的录入、输出进行综合掌控,实现快速的服务操作目标。再者数字化技术还可实现对多项技术的有效链接,合理将联用仪器与相应技术进行完善对接,并对工业电气中的各项复杂自动化任务进行完善分析,实现技术的串行及联用效能,令各项计算环节步骤更清晰、结果更准确、实践处理方式更优化。由此可见工业电气自动化领域与优势数字技术的适应性融合,体现了高度优质的性价比,其在工业领域中的综合普及与持续推广应用则成为一种必然趋势。

1.3 可操作性强的数字技术应用

在电气自动化领域,数字技术具有应用简洁、操作简便、流程自动化、自我判断及辨别能力强等特征,我们只需将控制命令有效的传达与指示给数字化系统,便可令其通过相应电缆、网络、微波与光纤等高效传输介质实现快速、逻辑性强的传输,并完成对信息包含数字量、模拟量的准确识别,有效实现了对人力、物力投入的节约性,令各项操作环节既安全、便捷,又轻松准确。另外数字化技术操作平台的开放构建特征令其编程接口趋于标准化,有效提升了代码的使用效益,同时进一步缩短了数字化编程的开发周期。众多标准化语言、示范化平台技术、计算机控制系统的高度集成性、灵活性发展逐步得到广大用户的青睐并实现了综合推广应用,在此背景下,基于现场总线的数字化连接功能将各类智能设备进行了数字化核定与完善的信息采集,从而合理构建了以输出、输入模块为主的检测器与现场执行器。由此不难看出,工业电气自动化领域在IT技术的合理引导下实现了有效的模拟监控管理,同时随着微电子技术及处理器应用率的不断提升,其应用环境将越来越明朗、越来越秩序化,并进一步强化数字技术应用的重要性。

2 工业电气自动化领域数字技术的创新发展

2.1 合理引入智能终端,全面实现就地化操作、安装

为了实现数字技术的全面智能化应用,我们应科学采用光纤连接技术,通过应用智能终端及间隔层有效实现对数据的采集与控制。在这种操作方式之下双重配置的职能终端将更为适用,第一重主体用于对跳闸、现场信号传送与测控遥控的全面保护,而第二重则用于对双重功效的合理运用并进一步强化工业电气的自动化可靠性。此外,工业电气自动化的高效运作离不开标准程序接口的完善支持,这一特征进一步解决了计算机平台的自动化操作性,有利于企业实现ERP系统及MES系统的有效链接,令办公通讯环境标准、统一,计算机操作系统则实现了分布于管理平台与自动控制间的良好接口建立,从而有效实现了程序接口的标准化发展,充分满足了不同用户对各类软硬件产品的数据交换需求,在一定层面令系统通讯质量与智能化效果完善提升。

2.2 完善程序化操作,提升数字处理的准确性

工业电气自动化生产中,当调度命令传达之前,我们首先应令完成审核的票据录入电脑系统中,待实践操作环节,则需对人工干预界面进行科学设置,并对开关、闸刀等设备进行细化确认设计,从而令系统的应用功能不断完善提升。而后我们应对其展开模拟预演,令其事先自动化操作并处于默认识别的状态。这样即使在无人操作的状态下,该类成熟、综合功能完备的控制系统也可展开自动化操作控制。在工业电气的自动化发展中,我们应与时俱进的促进其实现开放化的建立、信息化的完善与分布式的管理,令信息处理方式更具综合性,并充分与相关网络技术进行优势结合,有效实现对工业电气的实时管控、综合管理与自动化控制。在开放化的建立中我们应促进工业电气数字化技术将管控重点放在与外界的合理搭接环节上,有效促进内部数字化系统与外部网络的一致协调发展,从而令系统的指示操作及处理更具准确性、高精度。再者我们应充分利用系统分布式操作特点,过其内部结构组成有效将智能系统分解为几项智能模块,从而将各类控制风险合理分散,并实现高效的独立运作,在该类不相干扰的科学工作模式之下,数字技术将依据科学流程性推进电气自动化各项工作的全面开展,充分体现了数字化处理的准确高效性及数字化技术的重要控制作用。

3 结语

综上所述不难看出,工业电气自动化的综合实践与创新应用发展始终无法离开科学数字化技术的强化支持,其技术中深刻体现的简便操作性、维护便利性、程序清晰性等综合优势为工业电气自动化领域的全面发展奠定了坚实的基础。因此我们只有在现实应用中认清数字化技术的重要性,树立持续发展观念,更新应用理念、创新应用形式,才能最终令工业电气生产实现真正的自动化、智能化、数字化的全面可持续发展。

参考文献

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关键词：数字技术；工业电气自动化；应用与创新；研究

中图分类号：TM92 文献标识码：A

一、数字化技术在工业电气自动化中的实际作用

自动化技术和计算机技术的发展，使得数字化技术在工业电气自动化中的应用更加广泛。在工业电气自动化领域，主要应用包括计算机辅助管理系统、计算机辅助检测系统、计算机辅助制造以及计算机辅助维护等系统等。数字技术在工业电气自动化中的应用使得工作效率大大提高，增强了企业的经济效益，同时降低了许多危险性。比如由于在工业电气自动化中，常需要进行各种试验，如局部放电试验、截波冲击试验、操作波试验以及全波冲击试验等，这些试验由于其特殊性，一般都需要在高压条件下进行，许多时候试验电压大于250kV，因此具有很强的危险性。而计算机辅助测试系统的使用就完美的解决了这个问题，大大降低试验的危险性，对整个企业的安全生产有着重要意义。具体说来，数字化技术在工业自动化中的实际作用有以下两个方面：

（一）使工业自动化控制平台更加稳定

目前许多工业电气自动化的控制平台用的都是由微软公司出品的Windows操作系统，该系统是基于数字技术开发的，采用的是视窗操作界面，可视化较强。该系统的操作指令全面且简洁，操作起来十分方便，并且由于其稳定性好，因此整个系统即使经过长时间的运行，也十分稳定，受到其许多工作人员的喜爱。

（二）提高了整个控制过程的效率

在工业电气自动化中，许多都采用了总线及分布式自动控制系统，该系统可以通过各种数字化的线路集合系统和高速的串行通讯端口对各种信息进行采集和处理，还可以将各种设备的运行参数都集中在一起，并将之显示在中控室的计算机屏幕上，方便工作人员对整个工业电气自动化的运行状态进行监测和控制，如果参数异常也可及时采取措施来控制，提高了整个控制过程的工作效率。

二、数字技术在工业电气自动化中的应用特点

（一）可靠性强

在工业电气自动化中，许多传统设备的准确率不高、可靠性不强。而由于数字技术采用的多是技术先进的光纤网络系统和电气系统，有的还采用了数字化互感器，这些都大大提高工业电气自动化应用的稳定性和可靠性。比如过去工业电气自动化中的许多仪表都不太精确，而仪表的数字化使其各种检测数据更加准确，提高了设备的安全性，受到了工作人员的热烈欢迎，工业电气自动化中数字技术的使用率已经达到了70%以上就是最好证明。

（二）性价比高

数字化技术在使得工业电气自动化的智能化程度更高、结构更加清楚、管理起来也较为方便，在保证质量的同时也大大节约了生产成本，因此其性价比很高。比如在数字式变电站取代传统变电站后，由于其大都采用的是微机型的硬件配置，使得其占用的空间变小，同时各种配置设备的话费也较小，节约了变电站的建设成本，增大了企业的经济效益。

（三）可操作性强

数字化的最大特点就是其对各种数据的处理能力很强，能很快地对信息的准确性进行判断，节约了许多成本。并且由于这一过程主要都是由计算机自己完成，工作人员只需要输入一些很简单的指令就可以了，因此其可操作性也非常强。

三、数字技术在工业电气自动化中的创新

通过以上论述不难发现，数字化由于其独天独厚的优点确实在工业电气自动化中有着十分广泛的应用。但是我们同时也不得不承认，数字技术在应用在工业电气自动化中的发展过程中，也凸显出了不少的问题点。比如由于应用模式各有不同、企业网络技术水平较差、实际使用时间较短以及工作人员的相关技术水平不到位等原因，使得目前数字技术在许多企业的工业电气自动化中的应用仍停留在较为低级的水平，不能完全地发挥它的作用。因此，必须对现在数字技术在工业电气自动化中的应用做出创新，充分发挥数字技术的特点，解决这些问题，提高数字技术在工业电气自动化中的应用价值。笔者认为，主要可从以下几个方面着手：

（一）尽快普及“智能终端”的应用

在工业电气自动化中，应尽快普及“智能终端”的应用。具体来说，相关工作人员可将设备与光纤连接在一起，然后通过“智能终端”对收集到的数据进行分析和处理，并采取一定的控制措施。一般而言，要对“智能终端”进行“双重配置”：第一重配置用来传输信或者控制信号，同时还可保护电闸，第二重配置则主要是用来进行电路保护的。“双重配置”的好处是可以使得数字技术在工业电气自动化中的应用更加安全，并保证其准确性。此外，由于标准的程序接口是工业电气自动化正常运行的重要保障，因此必须建立各平台控制接口的统一标准，这样不但提高了工业电气自动化中各系统连接的稳定性，而且还增加了其通讯质量，使得工业电气自动化计算机平台的自动化程度更高。

（二）加强“虚端子”的应用

“虚端子”作为电力设计院提出的新型手段，其应用范围理应更加广阔。“虚端子”的应用不仅方便进行工程调试，十分易于理解，由于只需要对传统线路进行少幅度的改进就可实现其应用，因此其应用起来也十分简单，是工业电气自动化的设计和实施中的一次重要创新。举个简单的例子来说，将“虚端子”应用在工业电气自动化中的测试装置、智能装置以及保护装置中，不仅可以有效实现对整个线路母线、开关等进行控制，实现信息上的沟通，还可以保障工业电气自动化的安全。

（三）提升对程序的操作观念

工作人员在输入对设备的控制命令前，应先对相应票据进行严格审核，再将其录入到电脑中。等到需要操作时，要对设备进行人工设置，使得设备可以自动持续地运行，达到使设备在没有相应技术人员的情况下，也可以独立完成相应工作的目的。而且由于数字技术的不断发展，其对数据的处理变得更为精确，与外部的沟通变得更加频繁。因此，相关技术人员必须提高对程序的理解和掌握能力，强化对程序的操作观念，使得数字化技术在工业电气自动化中的应用更加全面和深入，实现信息技术的全面控制。

结语

工业电气自动化作为一门重要行业，不仅对我国电力行业的发展做出了重要贡献，更对我国经济的快速发展起了支撑作用。但是随着社会工业化程度的不断提高，现有的工业电气自动无法完全满足社会发展需要。因此，加强数字化在工业电气自动化中的应用显得尤为重要。数字技术由于其可靠性强、性价比高、可操作性强，使得工业电气自动化的工作平台更加稳定、工作效率大幅提高，增强了企业的经济效益。目前我国的数字技术在工业自动化中的应用并不全面，如何加强数字技术在工业自动化中的应用和创新是一个需要共同探讨的课题。

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论文摘要：以现代教育技术理论为指导，探讨基于网络的数字电子技术创新教学模式研究，介绍了基于网络的数字电子技术教学的一些实践方法。

0前言

基于计算机网络的教育教学手段，以其特有的交互性强、信息量大等特点带来了全新的教学模式和学习方式，成为2l世纪现代教育技术发展的重要方向。充分运用网络技术，构建网络环境下的创新教学模式，提高和培养学生的创新意识，挖掘学生的创造潜力，训练和强化学生的协作能力，同时使自主学习、合作学习和探究式学习贯穿其中，不仅能为学生提供一门理想的学习认知工具，而且极大地拓展了教育教学的时空领域，有利于培养具有创新精神和实践能力的人才。

基于网络的创新教学模式的研究，就是利用网络作为教学工具、学习工具、环境构建工具，研究基于网络的创新教学模式及实现条件，包括内容有教师、学生、课程内容、教学手段、教学的进行组合等，以培养适应信息时展要求的高素质的创新人才。

1基于网络的创新教学模式

研究基于网络的创新教学，要从现代教育技术的角度，运用建构主义理论，将课程教学与网络有机地结合起来，以培养学生创新能力为出发点搞好各项教学改革。基于网络的教学模式有多种：

1．1传统式教学模式，它有同步和异步讲授两种方式：(1)同步讲授方式利用视频会议系统实现教师和学生同时在不同地点上课，师生之间可以利用通信手段进行简单的交互。教学过程中，教师讲解并呈现教学资料，学生通过网络同步浏览、听课、提出问题和回答问题，教师可以实时接收学生反馈信息并及时给予解释和应答。这种教学模式中，教师是教学活动的中心，学生仍然处于被动学习的状态。(2)异步讲授模式是教师将教学资源以一定的形式组织到网络上，学生随时通过网络学习使用这些资源。这种模式有利于学生自主学习，但缺乏授课过程中师生实时交互。

1．2个别辅导教学模式，它是利用教学专家系统实现网络环境下学生自主学习，能通过对学生的测试判断学生现有水平，引导学生以人机交互方式进行学习。这种模式能做到因材施教，提高个别化学习效果，有利于激发学生学习的主动性和积极性，但对系统要求高。

1．3讨论式教学模式，它一般是由专家或教师在网络上建立具有特定主题的讨论区，如电子公告板(BBS)、在线聊天室等进行交流，学生可在讨论区发表自己的观点和看法，每个人的发言都会及时被参与讨论的学习者和教师看到，并通过相互评论交流获取知识。

1．4探索学习教学模式，这种模式中学生按照自己的学习需要，通过在线教学资源、数字图书馆或Iternet中查询、获取相关资料。这种学习方式既有利于对学生进行个性化教育和创新教育，又能有效地激发学生学习的自主性和积极性。

1．5协作学习教学模式，它是通过利用计算机网络由多个学习者，针对同一学习内容彼此交流与合作，以达到对教学内容更加深刻的理解和掌握的过程。协作学习系统要求系统必须支持多个学习者同时在线进行交流合作，以使学生完成对同一主题进行分工协作、共同交流，达到共同完成对某个问题的解决方案的目的。这种模式有利于促进学生高级认知能力的发展，有利于培养团队协作精神。

基于网络的创新教学模式，其基本思想是在建构主义学习理论的指导下，以网络为纽带，充分整合现有的各种教育资源和教学模式，注重学生专业技能、自学能力与创新能力的训练，培养全面发展的创新型高素质人才。第一，让学生将网络资源学习与课堂教学相结合，创新性地开展个别化的学习，有针对性地解决学习中的问题，提高学生学习的积极主动性；第二，让学生通过网络实验的实践操练与设计，切实提高学生的实践操作能力和创新素质；第三，充分发挥网络资源优势，构建有利于培养学生创新能力的探索学习教学环境。

2基于网络的数字电子技术创新教学实践

2．1构建有利于学生创新学习的网络教学支撑环境资源丰富、学习平台设计系统良好是开展网络学习的前提条件。根据网络学习的模式要求，网络课程设计除了课程教学资源—包括课程相关的媒体素材、试题库、多媒体CAI课件、试卷、教学案例、文献资料、常见问题解答库、资料目录索引和网络课程等资源外，还需要设计：在线授课、在线讨论学习、在线答疑、作业提交和评阅、在线测试、在线考试和虚拟实验等。

为学生提供课程的学习资源时，要提供自主探索、多重交互、合作学习、资源共享的学习环境，把学生的主动性、积极性充分调动起来。在数字电子技术网络教学环境设计中，第一，将课程章节内容按“学习目标和基本要求、知识联系、主要内容、难点释疑、例题分析、自我检测、实验指导和知识扩展”等内容制作课件，同时将相关学习资源、网络课件资源都放在网络上给学生自主学习。第二，建设师生交流电子公告板，由教师根据学习主题拟定讨论课题供学生讨论交流，提高教学的有效性。学生学习情况和意见也通过电子信箱直接反馈给教师，便于教师了解学生学习状况及调整教学进度、教学方法。第三，逐步研究建设在线讨论和虚拟实验等平台，构建有利于学生创新学习的环境。

2．2利用网络积极开展创新实验设计数字电子技术教学不仅是让学生掌握电路的基本原理和方法，更重要的是培养学生对电路的分析、设计和创新能力。注意理论与实践并重，知识与技能并重，实验的作用不仅仅是验证理论的正确性和训练学生的操作技能，更重要的是在网络技术手段的支持下，不断改进实验内容、实验方法和实验手段，积极开展创新研究实践，努力提高学生的创新素质。

构建实验课程体系的创新能力培养模式，实现信息技术与电子技术相互渗透，电子技术实验课就必须运用计算机技术，引入虚拟实验内容。EDA技术是电子设计领域的一场革命，它改革实验内容、形式、方法，已成为高校现代教育技术建设的重要内容，对加强实践教学环节、改革教学内容、形式有着重要意义。

利用网络积极搞好虚拟实验的系统设计是开展创新学习重要的组成部分。与传统实验方式相比较，更能突出实验教学中以学生为中心的开放式教学模式，从而提高学生对电路的综合分析能力、设计能力以及创新能力。虚拟实验设计一般有二种方法：一种是利用电子技术进行设计和仿真教学的计算机软件MULTI．SIM、PSPICE、PROTEL99SE、PowerPCB等等开展。VHDL是通过语言实现硬件电路设计，一般采用自上而下的设计方法，通过分析系统总体所要实现的功能，自上而下地将系统总体功能分解成各模块的功能，通过实现各模块的功能设计来完成整个系统硬件电路的设计。另一种是制作虚拟实验系统，虚拟实验系统的主要任务是提供实验情景、交互操作、结果呈现、数据分析等功能。在虚拟实验场景中，系统能够模拟各个实验设备的功能以及实现在这些虚拟的“实验设备”之间的信号传递，以实现对真实实验的模拟，达到教学目的。

从培养学生分析能力和综合能力角度出发，实验课不应局限在单纯的数据测试与记录上，要求学生能对电路性能的比较，能即时仿真，捕捉电路故障，设计出符合要求的功能电路。如数字电子技术课程设计中，通过应用PLD器件和MAX+plusII等软件设计方法完成某一数字系统的设计，以更深刻理解EDA原理，提高PLD器件的应用和开发能力，培养创新型高素质人才。在实验内容安排上，以设计实验为主，验证性实验为辅；协调硬件实验与软件实验的关系，将硬件实验与软件实验有机结合，首先以计算机仿真分析和辅助设计的方式进行，其次开展实际实验，并与仿真结果进行对比验证。通过一个完整的电子电路的设计制作使学生初步了解产品开发、设计、研究的全过程，了解电子设计的新概念、新技术和新方法。在系统可编程技术的应用使得数字系统的设计不再受实验室器件设备的限制，学生有了发挥的余地和创新的空间。

在《数字电子技术》实践教学中，把实验课分为基础实验、设计实验和综合创新设计实验三个台阶，并运用EWB进行电子技术的仿真实验。“基础实验”训练常用电子仪器的使用方法和数字电子基础电路的基本测试方法，它所涉及的内容与课堂教学内容紧密相关，充分体现课程的实践性；“设计实验”是具有特定功能的数字系统的综合与实现，是学生将理论与实践相结合的过程，也是学生知识、能力和素质同步提高的阶段；“综合创新设计实验”是数字电路的电子系统的设计和实现，．是学生将所学习的知识进行综合运用的过程，也是学生进行交叉学科知识整合的过程，更是提高学生综合实践能力、培养创新能力的过程。在设计实验和综合创新设计实验别鼓励学生自拟实验项目，课内外学习相互结合，课堂教学与实践教学相融合，使学生视野开阔，有效地培养学生的创新思维和独立分析问题、解决问题的能力。第三，积极鼓励和引导学生开展第二课堂活动。组织电子课外活动小组，以电子竞赛的形式加强学生的训练，锻炼学生将理论知识应用于实际的能力；通过进行单片机、EDA和数字电子技术的专门培训，使学生掌握了相关的应用技术。

2．3开展网络探索协作学习。培养创新精神素质提供相关在线教学资源和相关Internet查询网站，方便学生获取相关课程学习资料，必须结合学生实际和课程特点努力建设。随着我国精品课程的建设，“积极推进网络教育资源开发和共享平台建设，建设面向全国高校的精品课程和立体化教材的数字化资源中心，建成一批具有示范作用和服务功能的数字化学习中心，实现精品课程的教案、大纲、习题、实验、教学文件以及参考资料等教学资源上网开放，为广大教师和学生提供免费享用的优质教育资源，完善服务终身学习的支持服务体系”，这也为学生开展探索学习教学提供了有利的条件。

在组织开展探索学习过程中，关键是要设计好需要探索的相关课题。如在数字电子技术网络学习中，设计一个探索课题一一“由计数集成电路74LS161如何构成39进制计数器?”这一课题目前国内各种教材论述不一，有些分析甚至是错误的。学生如果仅从课文内容去学习，学习效果就不明显。而充分利用网络学习，学生就能结合集成电路7415161的引脚功能、使用要求等方面分析，大家每个人都在BBS上各抒己见时，产生了争论，思考周密的学生就在言谈中扮演了指导者的角色，同时也拓展了分析问题的广度，形成了一个阶梯状的发展过程，学生创新精神素质也在探索过程中得到培养。

网站上相关的学习资料极其丰富。为了提高学生的探索协作能力，教学时让几个学生组成小组，就其中的某个探索协作学习任务(如数字电子技术中如何构成多谐振荡器?)进行专题深入研究。大家分工合作，先讨论各自的分工，达成一致的行动方案。经过分析、讨论，多数小组不仅掌握了方法：由施密特触发器、单稳态触发器、定时器等均可构成多谐振荡器；而且还对影响多谐振荡器性能指标的因素也有了深刻理解。

篇6

摘 要：本文从培养学生的实践能力和创新能力出发，分析了“数字逻辑”课程现代化教学模式的应用，并对课堂教学的组织与设计、实验教学改革与创新等方面作了详细的讨论，运用现代教育科学理论和方法探索和构建了一种具有时代特色的创新教育模式。

关键词：数字逻辑；教学改革；实验创新；EDA

中图分类号：G642

文献标识码：B

1 改革教学和实验环节，构建创新教育平台

数字逻辑是实践性很强的一门专业基础课，理论知识的传授是为应用服务的，培养学生的实践能力是教学的首要目的。根据数字逻辑教学大纲及指定教材的要求，我们对课堂教学内容去粗取精，提出课程章、节的结构体系，从数字电路的逻辑特性、电路特点和组合优化等方面去组织教学，突出重点，深入浅出。通过多媒体课件把文字、图形、图像、声音、动画、影像等多种媒体综合起来，创造生动、活泼、有趣的教学情景，使学生变被动学习为主动学习，以随机性、灵活性、全方位、立体化的方式把知识形象生动地呈现给学生，激发学生的学习兴趣，从而提高教学的效率和质量。

如何引导学生通过实验来加强实践，是教学中的另一个重要问题。目前我国工科类学生普遍存在重理论轻实践的倾向，缺乏解决实际工程问题的能力和协调、管理的素质。造成这种现象的原因是多方面的，既有客观的原因，也有认识上的偏差。在国外高校，数字逻辑实验很多采用了EDA技术，例如美国斯坦福大学数字电子技术实验大多是基于FPGA器件的，学生反映易学、方便，设计与实验项目成功率高，理论与实践结合紧密，教学效果好。众所周知，实验教学在现代教育中占有非常重要的地位，是高校理工科教学中的一个重要环节。对于计算机专业而言，数字逻辑实验教学更是学生学习过程中不可缺少的环节，它可以使学生通过实验加深对计算机硬件理论知识的认识和理解，对于培养学生的创新思维、综合素质和实践技能至关重要。因此在现有的实验设备和实验条件下，如何充分发挥实验教学最有效的作用，使实验教学过程达到“最优化”，一直以来是我们比较关心的问题。为了达到上述目标，学院根据高校创新型人才培养要求，按照学校办学指导思想，提出了建设计算机科学优势突出，多学科互相渗透的教学研究型学院，重点加大对学生实践能力、解决实际问题能力、组织协调和管理能力及团队合作精神等综合素质的培养，引进EDA先进的实验设备，配置充足的教学场所，教师精心编写实验教材，组织安排实验等建立了创新实验室，构建了硬件电路创新教育平台。通过一系列的教学过程，增强学生对硬件知识的理解，提高他们的操作水平和实践技能。根据最优化教学模式，强化学生的综合训练，包括问题分析、总体结构设计、电路设计的基本技能和技巧，多人合作，以致工作规范的训练和科学作风的培养这一原则。

围绕上述目标，结合数字逻辑教学实际情况，我们对教学内容和实验教学方式的改革进行了创新和实践，积极鼓励学生开展自行设计和实践，激发学生创新热情，把培养创新人才落实到实处；EDA技术是计算机科学与技术专业学生在学习硬件电路基础的重要内容，是电子技术应用能力培养的一个重要组成部分，其目的和任务是通过实践训练，要求学生初步掌握基于EDA技术的基本电路设计方法；了解常用硬件描述语言的使用特点、编程方法和仿真测试技术，特别是初步掌握VHDL的编程技术和硬件描述方法；学会使用一种EDA工具软件的设计应用、测试和综合优化；同时对硬件描述语言VHDL的发展和对FPGA/CPLD的集成规模及应用特性的发展有一个了解，从而促进数字逻辑教学效率的提高。同时，注重提高教师创新教育的指导能力，增加教师对创新教育有关内容的体验与培训。

2 激发学生创新思维，推进课堂指导教学

如何激发学生的学习兴趣是数字逻辑课程重点要考虑的问题，应围绕计算机的工作原理及实际系统工程设计，突出数字逻辑课程内容的重点分别进行讲述。例如，对基本的数字电路，重点介绍典型的逻辑门、触发器及外部逻辑特性；讲解组合电路时，着重介绍计算机中常用的基本芯片，如译码器、加法器、代码转换器等；讲述时序逻辑电路时，着重介绍同步时序电路的分析与设计方法，并介绍计算机最基本的器件――寄存器、计数器、序列检测器等；在讲述中大规模集成电路时，应重点介绍多位运算器、RAM、ROM、EPROM等电路的逻辑结构、工作原理及在计算机中的作用；在讨论可编程逻辑器件时，着重介绍PLD、CPLD和FPGA结构特点、工作原理和分类方法，以其编程原理。

在讲具体电路的操作时，可以根据数字电路的不同特点及工作原理，以及电路仿真设计的基本方法，利用Multisim 2001仿真软件进行门电路应用设计、时序逻辑应用电路设计等等电路的仿真和演示，以及通过动画演示给学生留下深刻的印象，极大地丰富了课堂教学内容，有力地促进了学生学习的积极性。

此外还要注意课后作业的重要性。课后作业不是课堂教学的简单重复，而应是课堂的扩展和深入。适量地向学生介绍一些相关的参考书目，让学生课后自学，独立钻研，充分调动学生自觉学习的积极性。

在教与学的双向互动过程中，应该积极实现以教师为中心、以课程为中心、以教材为中心向以教师为指导、以学生为中心的模式转变；积极推进启发式、讨论式、交互式、实践式、自主式等教学方法，并辅以网络课堂教育，以提高学生的学习积极性和自我获取知识的能力；从各个层面检查教学的实际效果，综合考核学生的知识、能力和素质，形成对教学过程的促进作用，保证人才培养目标的实现。

3 重视基本技能训练，鼓励创新勇于实践

在重视理论教育的同时，必须加强学生的实践操作和动手能力。理论与实践相结合历来都是基本的、重要的教育方法。为了提高学生的电子设计和工程实践能力，我们对数字逻辑电路实验教学内容和方式进行了改革。依据实验教学的目的，结合课程的培养目标，侧重在实践能力上选择和设计实验，使学生具有理解数字逻辑的基本概念、常用仪器的使用方法、利用EDA设计较复杂数字电路系统等能力。

创新实验室配备有满足数字逻辑实验的实验箱和EDA系统，并配有逻辑分析仪、示波器、计算机和设计软件等工具，学生所有的实验操作都在实验箱上完成。EDA系统的核心板主芯片采用EP1C6Q240，支持JTAG和AS下载模式。软件开发平台使用QUARTUSII 6.0，在该集成环境下，可以完成设计的不同输入。QUARTUSII支持原理图输入、VHDL、Verilog HDL以及第三方工具输入方式。利用图表模块编辑器可以实现系统的顶层设计，完成各子系统的功能划分。可以进行延时分析，进行系统仿真。最后实现下载编程文件和测试电路。

试验教学具体时序，学生首先必须在实验室完成基本实验，然后再进入设计性实验，设计性实验由学生自由选题，自由组队。一般两个人组成一个开发小组，选择一个难易适当能够及时完成的项目。确定预定目标，设计各模块电路，制作电路板，调试电路和测试电路，并进行功能演示，最后撰写实训报告。

实训报告是反映一个学生实验情况的重要材料，要求报告必须准确并且充分反映学生自己完成的工作，该报告作为与项目组成员交流的材料，同时也是自己进行项目设计的重要文档。具体的内容包括题目和文本程序、软件编译、仿真分析、硬件测试与实验过程、程序分析、仿真波形、实验分析、实验注意事项及建议，并在报告附录提供电路原理图。

由于实践教学改革的内容和方式都有较大的变化，老师和学生都有一个适应的过程。如何指导学生正确开展实践。按时完成项目计划，保证教学质量，这对教师提出了更高要求。如何做到让学生选择自己喜爱的项目进行实验，并能一举成功，使他们在实际操作过程中获得真实的感受，并学到实验操作知识，这也是一个需要认真研究、不断完善的问题。

4 结束语

在数字逻辑教学实践中，课堂教学突出重点，双语教育注重学生的个性发展，树立学生的创新意识，唤起学生的创新潜能，鼓励学生的创新尝试，应用愉快教学、互动教学、多媒体教学等教学手段，以最优的组合完成教学任务，让学生既能学到新的知识 又可掌握学习的技能，达到提高学生素质的目的。实验教学压缩了基础性、验证性实验，扩大了利用EDA技术的设计性实验，根据学生的特点因材施教，在难易程度方面要求做到量力而行，使其在掌握基本理论的基础上，结合本人的兴趣，从实际应用中选择具有应用背景的实验题目，分组进行，充分发挥学生的主动性，这样一方面锻炼了学生的动手能力，另一方面也加强了他们交流与团结协作的精神。学习是一个吸收、理解并掌握新知识的过程，学生最后是否掌握知识，体现在能不能分析和解决实际问题上。另外，理论与实际相结合，确实能大大激发学生的学习热情，巩固其所学知识。

参考文献：

[1] 何克抗.现代教育技术与创新人才的培养[J].教育部“教育技术学学科建设”高级研讨班报告,2002.

[2] 贾方芳.创新教育模式培养创新型人才[J].江苏高教,2008,(01).

篇7

关键词：数字技术；地域风格；动画

检 索：.cn

中图分类号：J0 文献标志码：A 文章编号：1008-2832（2016）01-02-0070-03

The Innovative Applications of Digital Technology in Regional Style Animation

CHEN Jing-jing（ Fujian University of Technology， Fuzhou 350118， China）

Abstract ：The application of regional style elements animation design was analyzed from the aspects of folk culture， modeling， color， and environment. It was put forward that the methods which used to show the local culture style in animation. The emergence of digital technology provides new ideas and presented way for the development and innovation of cultural style. The Usage of this cross-dimensional rendering technology can create a more novel way of artistic expression， making the visual form presented the local culture in animation more diverse.

Key words ：digital technology； regional style； animation design

Internet ：.cn

随着华特迪斯尼全球性的影响，数字技术进入动画产业，使得纯粹的赛璐珞动画被计算机辅助创作的二维动画代替，三维动画制作也获得空前的自由。中国动画可以在继承传统的情况下，结合现代数字技术，把具有中国地方性特色的元素融入动画创作中。在动画创作中融入中华民族的传统艺术文化，汲取精华，并结合先进的数字技术手段，创造出代表本民族特色的作品。

一、 动画设计中地域文化的元素

不同民族、地区在不同的阶段都有不同地域文化历史背景，通过长期的发展形成了各具特色的地方性地域元素。“顾名思义，‘地域性文化’就是指某个‘地域’范围之上的‘文化’。它包括两个方面的内容：一方面是地域范围内以客观形式存在物质文明和精神文明的诸多门类的文化之和，包含随着时间长河流传到今天的文化和在历史进程中被淘汰和淹没的文化。另一方面是指流入地域而又被吸收、改造成为地域文化的外来文化。地域性文化是以地域为基石，以历史为轨迹，并作用于在社会发展的进程的物质产物与精神产物总和” ①。

在动画设计中将历史长河流淌进程中文化积淀的社会风俗习俗、文化意识形态、生产生活方式、宗教文明信仰、文化艺术修养、民风民俗等几乎包含社会各个方面融入到动画设计中。“不同的地域有不同的自然地理环境和人们利用、改造自然环境，构筑人类文明的方式、程度不同，造就不同特征的地域性文化” ②。可以这么说，地域文化最基本、最鲜明的性格特点就是地域性，我们可以利用并运用这些地域性文化思想观念、传统习俗于动画艺术创作中。地域性文化经过历史的沉积、时空的变换、最终以各种独特的形式表现出来，获得了人们的认可和肯定。在动画创作中，角色设计中的造型符号、服饰符号，动作符号都是由这些地域文化的元素中提取、加工、运用的。

二、地域性文化风格在动画设计中的表现

地域性文化是动画创作思路的重要来源，对其进行挖掘，分析、研究区域内地域性文化的要素，通过设计语言将其转化为一定的形式，通过一定的手法表达出来。地域文化风格是艺术家在艺术创作中形成的具有一定稳固性的创作个性与艺术特色， 是特定的地域历史境遇的修辞表达。在地域文化风格动画设计中论述地域性文化，浓缩其精华，将其放在短片创作前期设计的重中之重，通过设计来展示其精髓，弘扬民族文化。“本土文化是剧本设计的文化根基，发掘区域性文化的精髓，将其与现代多元化文化有机结合、共生、共融，展示出民族文化的特色” ③。

（一）造型

“中国传统艺术造型属于独立的视觉符号系统，它是在原始艺术的基础上发展起来的，带着人类原始的思维特点，并且形成独特的造型体系”④。如虎、龙成为我国各民族共有的符号，但在不同地域文化中具有不同的表现特征。中国是个多民族的国家，一些传统的艺术呈现持续性和独特性，民族的文化理念、美学思想仍然对现代动画创作产生深远的影响。

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关键词： 长三角；服务业发展；面板VAR

中图分类号：F063.1 文献标识码： A文章编号：1003-7217(2011)05-0090-06

一、引言

服务业发展水平是衡量一个国家和地区社会经济发展水平的重要标志之一。改革开放30多年来，我国产业结构不断调整，服务业成为继农业、工业之后推动社会经济发展的主导产业，尤其是我国加入WTO以来，服务经济迅速发展，服务业产值与就业人数大幅度提高。而长三角作为推动我国经济发展的三大核心区域之一，其服务业发展不但关系到长三角地区经济的发展，还对全国服务业发展和经济增长有较大的辐射作用。因此，对长三角地区的服务业进行研究，无疑具有十分重要的启示和借鉴意义。

国际技术溢出与服务业发展、自主创新与服务业发展两大关系一直是学术界关心的重点问题。目前，关于国际技术溢出与服务业发展的研究，国内外学者普遍认为国际技术溢出能促进服务业的发展。如胡朝霞（2010）［1］通过构建中国服务业FDI影响下的复合式随机前沿生产模型，利用中国1992~2007年30个省(直辖市)的面板数据和联立最大似然估计法进行考察。实证研究的结果表明，外商直接投资对服务业技术效率的改善和技术进步都有促进作用。王青（2009）［2］通过对中国银行整体开放实践的检验发现，从整体上外资银行进入中国存在净的正收益。李杏（2008）［3］利用南京外商直接投资额和三大产业的相关数据进行计量估计，实证结果表明，南京吸引外资对服务业的发展具有促进作用。Feenstra和Hanson(2001)［4］指出通过FDI，跨国公司将企业价值链中的某些工序外包到发展中国家，进而提升发达国家和发展中国家的服务业水平。

关于自主创新与服务业的研究，学术界达成了普遍的共识，即自主创新能促进服务业发展。如裴长洪和李程骅（2010）［5］指出全球金融危机的出现，使得整个世界经济结构面临新的大调整。在相对较长的“后危机”阶段，我国可以通过强化自主创新能力来促进生产业发展与服务业结构升级。刘好和张士运（2007）［6］的研究结果表明：自主创新极大地改善了北京服务业发展环境，夯实了北京服务业发展基础，对北京服务业发展起到了促进和引导作用。顾乃华和李江帆（2006）［7］认为通过激励各种服务经济主体进行管理和技术上的自主创新，可以促进服务业结构优化升级。Michael Peneder（2003）［8］指出自主创新能加快技术进步，提高服务业劳动生产率，并扩大对服务业产品的需求，进而促进服务业发展。Simon Kuznets（1999）［9］分析产业结构演进的一般规律时发现，自主创新带来的技术进步对三次产业结构的变动起了决定性的作用。

综观现有文献，主要存在以下不足：一方面,关于国际技术溢出对服务业的影响，现有文献主要研究的是FDI技术溢出对服务业发展的影响，较少讨论国际技术溢出的另一重要途径，即国际贸易技术溢出对服务业发展的影响。另一方面,在讨论国际技术溢出与服务业发展关系时，现有文献忽视了自主创新这一重要变量；而在讨论自主创新与服务业发展关系时，忽视了国际技术溢出这一关键变量，以至结论不够准确。因此，本文以长三角为例，试图从以下两个方面进行完善。第一，本文中的国际技术溢出不仅包括外商直接投资技术溢出，还包括国际贸易技术溢出。第二，本文在一个分析框架内，同时讨论国际技术溢出、自主创新与服务业发展的关系，并比较国际技术溢出和自主创新对服务业发展贡献度的大小。另外,本文在研究方法上运用面板VAR模型，与大多数文献所运用的时间序列数据、截面数据或面板数据所构成的模型相比，面板VAR的分析方法综合了VAR模型和面板模型的优点，既能控制不可观测的个体异质性（包括个体效应和时间效应），也可以分析面板冲击时服务业发展的动态反应［10］。

二、模型与数据介绍

1.模型设定

由于全要素生产率、劳动、资本和自主创新的提高能促进一国或地区的产出水平，因此，可将一般生产函数定义为：

其中，A0为常数，φ、α、β和γ分别为弹性系数，ε为随机扰动项。

国际技术溢出（国际贸易技术溢出和外商直接投资技术溢出）有利于实现技术进步和经济发展，从而提高全要素生产率。具体表现为：进口贸易产生的国际研发溢出效应可以使东道国获得国外先进的技术水平和管理经验，从而提高国内生产力；外商直接投资通过竞争效应、示范模仿效应、培训效应和关联效应以促进东道国生产力增长。因此，根据 Coe and Helpman （1995［12］，1997［13］）提出的C-H模型，Ait可表示为：

财经理论与实践(双月刊)2011年第5期2011年第5期(总第173期)王耀中,陈 洁等：国际技术溢出、自主创新与服务业发展基于长三角面板 VAR 模型的研究

Ait=A1Tradeα1itFDIα2it（3）

其中，A1为常数，α1和α2分别为弹性系数， Tradeit表示进口额，FDIit表示外商直接投资额。

Tit表示国内自主创新，目前，自主创新主要有两种方式，一是自主创新投入，反映了一国对创新的支持力度；二是自主创新能力，反映了创新的市场价值。两者从不同角度体现了自主创新，因此，可将Tit以C-D形式

长三角服务业发展（LNYit）：由于数据选择的局限性，长三角服务业发展指标选取长三角i地区t时期的服务业增加值。

国际贸易技术溢出（LNTradeit）：世界技术主要集中在发达国家，而在发达国家中， G-7国家又集中了主要的技术，并且G-7国家一直以来是长三角主要的贸易伙伴国，因此，利用G-7国家的技术来衡量长三角地区的国际贸易技术溢出。具体采用LP（1998）［14］的研究方法来计算长三角各地区的国际贸易技术溢出，计算公式如下：

LNTradef－LPit=∑mijt S djtyjt

LNTradef－LPit表示地区i在t年的国际贸易技术溢出， S djt表示国家j在t年的国内 R&D 资本，mijt表示地区i在t年从国家j进口的商品总额，yjt表示国家j在t年的 GDP 总额，在计算过程中，单位统一为亿元人民币。

外商直接投资技术溢出（LNFDIit)：国际投资理论认为，外商直接投资可以通过模仿、竞争、人力资本流动和关联四种途径导致技术溢出，从而影响东道国的服务业发展。本文采用沈坤荣（2001）［15］提出来的方法，即地区i在t年的 FDI /地区i在t年的 GDP 来计算长三角外商直接投资技术溢出。

自主创新投入（LNRDit）：自主创新投入是自主创新的重要推动因素，并构成了服务业发展的知识来源和资源条件。自主创新投入的增加不仅能提升该地区的服务业知识水平，而且能扩大服务业外部智力资源的获取。本文采用研究和发展经费支出/地区生产总值来表示长三角的自主创新投入。

自主创新能力（LNPATENTit）：关于对自主创新能力衡量的指标有很多，如专利、科技论文、高新技术产品、工业制成品的进出口贸易额等。而自主创新的本质就是创造性，专利制度就是对这种创造性的最直接的表现，因此，本文选择专利来衡量自主创新能力，专利通常包括申请量与授权量，但专利授权量与政府的决策有很大关联，因此，本文选择长三角不同地区的专利申请量来衡量长三角的自主创新能力。

服务业劳动力（LNLit）：采用i地区t时期的服务业从业人员表示服务业劳动力。

服务业资本存量（LNKit）：采用永续盘存法对1997~2009年的长三角服务业固定资产存量进行了测算，计算方法是以1978年为基期，将i地区t时期的服务业固定资本存量表示为：Kit=Ki,t－1(1－δ)+Iit，其中Iit表示i地区t时期服务业新增固定资产投资，Kit是i地区t时期的服务业固定资本存量，δ是折旧率。

样本空间为1997~2009年，其原始数据来源于1998~2010年《上海统计年鉴》、《浙江统计年鉴》、《江苏统计年鉴》和《中国科技统计年鉴》。

三、实证分析

1.面板单位根检验

为了克服选择一种方法进行检验所带来的偏差，本文选择LLC检验、Breitung检验、IPS检验、ADF-F检验和PP-F检验五种方法对长三角服务业发展、国际贸易技术溢出、外商直接投资技术溢出、自主创新投入、自主创新能力、服务业资本存量和服务业劳动力七个变量分别进行单位根检验，检验结果如表1。

从表1可知，LNY、LNTrade、LNRD、LNPATENT和LNK的水平值检验中，所有的检验均未通过，尽管LNFDI通过了IPS检验，LNL通过了Breitung检验，但其它的检验均未通过。因此，需再对LNY、LNTrade、LNFDI、LNRD、LNPATENT、LNL和LNK的一阶差分值进行检验，LNTrade和LNK通过了所有检验；LNY、LNFDI、LNRD和LNL通过了LLC检验、IPS检验、ADF-F检验和PP-F检验；LNPATENT通过了LLC检验、Breitung检验和PP-F检验，所以LNY、LNTrade、LNFDI、LNRD、LNPATENT、LNL和LNK都是一阶单整过程。

2.面板协整检验及其估计

由于LNY、LNTrade、LNFDI、LNRD、LNPATENT、LNL和LNK 均表现为同阶单整，因此，可以对所构建的模型进行面板协整检验。其检验方法选用建立在Engle and Granger二步法检验基础上的Pedroni检验和Kao检验，检验结果如表2。

从表2可知，尽管Pedroni检验中没有通过Panel rho-Statistic和Group rho-Statistic检验，但其的检验全部通过，并且在T＜20时，Group rho-Statistic检验效果极差。此外，模型在1%的显著水平下通过了ADF检验，这说明变量LNY、LNTrade、LNFDI、LNRD、LNPATENT、LNL和LNK面板数据间存在协整关系。

接着对面板协整方程进行估计，在进行估计之前，应先判断是采用混合回归模型、固定效应模型还是随机效应模型。首先，通过Wald F检验来判定是否采用混合回归模型，接受原假设则适用混合回归模型，否则，接受备择假设。其次，通过LM检验来判断是选择混合模型还是变截距面板模型，若变截距面板模型优于混合模型，则拒绝原假设。最后，通过Hausman检验来判断采用固定效应模型还是随机效应模型，接受原假设则采用随机效应模型，否则，采用固定效应模型。根据Wald F检验、LM检验和Hausman检验，得出长三角国际技术溢出、自主创新和服务业发展所构建的模型应采用固定效应模型进行估计，测算出来的协整方程为:

LNY=3.594-0.139LNTrade+0.078LNFDI+2.470LNRD+0.323LNPATENT+1.445LNL+1.567LNK

(0.019) (0.017) (0.179) (0.087)(0.131) (0.156)

［-7.324］ ［4.503］ ［13.803］ ［3.716］ ［11.067］ ［10.048］(1)

式(1)所示协整系数下的小括号内数字为渐进标准误，中括号内为t统计量，表明各变量在协整关系中显著，且方程具有良好的性质。

方程式(1)表明，从长期来看，长三角国际贸易技术溢出抑制服务业发展，影响系数为0.139。分析其原因，一方面，长三角劳动力优势主要集中在技术发展缓慢的传统服务业上，所以该地区可能因贸易优势而减缓发展技术密集型服务业；另一方面，长三角国际贸易技术溢出可能存在“门槛效应”，即当经济发展还未达到“门槛”时，国际贸易技术溢出无法促进服务业发展。外商直接投资技术溢出、自主创新投入的增加和自主创新能力的提高促进服务业发展，影响系数分别为0.078、2.470和0.323。分析其原因：首先，长三角鼓励对新兴产业和高科技产业的投资，大量的外商直接投资不仅能提供服务业发展所需要的资金，改善投资效益，而且能引进先进技术，提升长三角服务业的技术水平。其次，由于服务业中包含了很多高新技术产业，如金融业、科学技术产业，这些产业所拥有的关键技术涉及面广、开发难度大，因而需要大量的资金投入，长三角自主创新投入的增加为服务业发展提供了更多的资金来源，不仅能大幅度改善产品的性能，而且能提升资源的利用率，从而发展服务业。最后，长三角自主创新能力的提高，一方面可以使企业了解国内外最新技术创新水平、提高企业创新起点、增强企业市场竞争力；另一方面，可以培育新兴产业和发展传统服务业，进而促进服务业发展。

3.VECM检验

通过对变量进行协整分析，可以发现变量之间存在长期均衡关系，但无法得知这些变量的短期动态关系，而误差修正模型可以解决这个问题。根据Grange定理，具有协整关系的非平稳变量都可以表示成误差修正模型，下面考察长三角服务业发展与国际技术溢出、自主创新之间短期波动调整的误差修正模型。

D(LNY)=-0.075ut-1-0.011×D(LNTradet-1)+0.002×D(LNFDIt-1)+0.043D(LNRDt-1)-0.01D(LNPATENTt-1)+0.311×D(LNLt-1)+0.171×D(LNKt-1) +0.113

误差修正项的系数是-0.075，符合反向修正原则，表明短期的非均衡状态以7.5%的速度向长期均衡趋近，D表示变量的差分序列， ut-1 表示误差修正项。在短期内，长三角国际贸易技术溢出和自主创新能力的提高抑制服务业发展，而外商直接投资技术溢出和自主创新投入的增加促进服务业发展。在短期中，除长三角自主创新能力对服务业发展的影响与长期的影响方向相反外，其它变量各自对长三角服务业发展的短期和长期影响方向都一致，这主要是因为，从短期来看，长三角地区的专利评估、转化、交易机制和专利投融资体系并不完善，使得企业的专利成果无法在短期内通过转让、许可而实现专利价值的最大化，同时科研机构的大量专利成果未能及时转化为现实生产力，从而自主创新能力的提高无法在短期中促进服务业发展。

4.方差分解

为避免共线性对检验结果造成的影响，本文还采用方差分解来比较长三角国际技术溢出指标和自主创新指标对服务业发展的解释能力。方差分解是通过分析每一个结构冲击对内生变量变化的贡献度，进一步评价不同结构冲击的重要性。从数值上来说，某指标的方差分解数值越大，表明该指标对服务业发展的解释能力越强。

如表3所示，长三角服务业发展在第1期只受自身发展的影响，国际技术溢出和自主创新对服务业发展的影响在第2期才显示出来，并且从第2期开始，长三角自主创新投入和自主创新能力对服务业发展的影响程度大于国际贸易技术溢出和外商直接投资技术溢出对服务业发展的影响程度。此外，长三角自主创新投入和自主创新能力对服务业发展的影响程度同时在第4期达到最大值，分别为2.766%和1.501%，此后影响程度逐渐减弱。而国际贸易技术溢出和外商直接投资技术溢出对服务业发展的影响程度从第2期开始逐渐增强，并且外商直接投资技术溢出对服务业发展影响的增强程度较大。

四、结 论

利用长三角1997~2009年的相关数据，本文研究了影响长三角服务业发展的国内外因素，并探讨了这些因素如何影响服务业发展。研究结果表明，从长期来看，长三角国际贸易技术溢出抑制服务业发展，而外商直接投资技术溢出、自主创新投入的增加和自主创新能力的提高促进服务业发展。从短期来看，长三角国际贸易技术溢出和自主创新能力的提高抑制服务业发展，而外商直接投资技术溢出和自主创新投入的增加促进服务业发展。方差分解表明长三角自主创新投入和自主创新能力对服务业发展的影响程度大于国际贸易技术溢出和外商直接投资技术溢出对服务业发展的影响程度。并且长三角自主创新投入和自主创新能力对服务业发展的影响程度在第4期达到最高值，此后影响程度逐渐减弱，国际贸易技术溢出和外商直接投资技术溢出对服务业发展的影响程度从第2期开始逐渐增强。

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International Technology Spillover, Independent Innovation and Service Development: Base on Panel VAR in Yangtze River Delta

WANG Yao-zhong1,2,CHEN Jie1,Zhang Yang1

(1.School of Economics and Trade，Hunan University，Changsha Hunan 410079,China； 2.School of

Economics and Management，Changsha University of Science and Technology，Changsha Hunan 410004，China)

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关键词:电工电子技术;教学;创新

中图分类号:F407.6 文献标识码:B文章编号:1009-9166(2009)011(c)-0105-01

随着电子信息技术的快速发展,电气化和自动化程度不断提高,新方法新技术的不断涌现,同时向其他学科领域的日益渗透,要求工程技术人员掌握越来越多的电工和电子技术知识和技能。然而,随着专业课程设置改革,电工电子技术课程的教学学时不断减少,教学内容越来越丰富,教学要求也越来越高。因此及时对电工电子技术课程的教学内容、教学方法、教学手段和实验实践等不断改革完善,才能满足知识经济时代对创新人才的需要,培养出更多的高素质人才。

一、调整优化教学内容以适应新形势下的教学要求:教学内容和课程体系的改革是教学改革的重点和难点。《中国教育改革和发展纲要》中提出要“进一步转变教育思想,改革教学内容和教学方法,要按照现代化科学技术文化发展的新成果和社会主义现代化建设的实际需要,更新教学内容,调整课程结构。”教学有其自身的规律,作为理论基础的基本内容不可能随意删减,而新知识不断地涌现,学时又不能增加。为解决这个矛盾,我们根据不同非电专业人才培养要求,及时修订教学大纲,同时按课程内容的系统性要求,合理取舍,以便为不同专业学生打下宽厚、扎实的专业基础。例如:机电设备类专业要求比较全面,所有内容都应列为教学内容,而计算机类专业则不然,除要学习必要的电路基本理论外,应侧重电子技术,特别是数字电子技术。

二、改进教学方法和教学手段培养学生的素质和能力:电工电子技术课程具有内容繁多,涵盖面广的特点。以往,常常是教师在课堂上不厌其烦地讲授,以求“当堂弄懂,课内解决”,而学生总是处于被动接受的地位,极大地妨碍了学生的主动学习性和积极发挥性,不利于学生的素质和能力培养。为此我们采用:1、精讲多练、互动教学。精讲需要任课教师精心考虑讲什么,如何讲,以什么为起点讲,以及讲授深度和向哪个方向引导等问题。多练需要学生具有主动学习性,并积极参与教学活动。因此,教师可在讲授基本电路的计算分析和公式推导,以及电工与电子学科的各个领域的基本理论与基础知识,选择一部分内容留给学生自学,写读书报告,然后开展课堂讨论。实践证明,这种教学互动式的课堂讨论教学方法是积极有效和切实可行的。它有利于帮助学生克服依赖性,培养和发展自学能力、思维能力以及面对困难的勇气和自信。精讲对教师就提出了更高的要求。2、采用多媒体技术实现教学手段现代化。随着科学技术的发展,教学手段的现代化是教育发展的必然结果。多媒体教学手段的应用,改变了以往单一的黑板、粉笔的课堂教学模式。做到声像并行、视听并行、感知直接、理解更容易,把形、声、色、光、动、情、意融为一体,充分表达了教学内容,提高了课堂教学效果,使得学生更易于理解、接受和掌握课程的重点内容,激发了学生学习兴趣,为学生掌握一项分析问题与解决问题的有利工具打下了良好基础。3、提高学生阅读和利用科技文献的能力。为扩大学生的视野、增强知识面,提高学生阅读和利用科技文献的能力,可以在课程教学后期组织学生阅读有关电工电子技术的专业期刊,上网搜索相关信息,使学生了解自己目前所学知识在该领域所处的位置,引导学生了解电工电子技术的最新发展动态,同时要求学生根据所查资料学习撰写科技小论文。这样做,既达到了对课程教学的总结目的,又为以后的专业学习打下基础。

三、注重实践环节训练加强实践能力的培养:实验环节是教学过程中的重要一环,是课堂教学的重要补充,对理解和巩固课堂知识有重要作用,对加强学生工程技能训练,提高学生的动手能力有不可替代的作用。电工电子技术是应用性、实践性很强的一门课程,要想真正学好这门课,很重要的环节就是实践教学。1、重视综合型层次实验实践环节的教学。综合型层次实验教学是以加强学生的工程技术综合训练为主,让学生自己动手设计、制作、调试完成一个产品的制作。基础型层次实验的目标是以基本训练为主,完成了上述方面的基本训练之后,也就达到了教学要求。电工电子技术的实验教学在电工电子实验系列课程中起着承上启下的作用,如果仅满足于教材规定的必做试验,动手能力的培养还不够,因此还需要进行综合训练,开展综合训练实验教学。综合训练是为了达到增强学生的实验兴趣,开阔学生的思路,提高学生的动手能力和分析处理问题的能力的目的。同时,对教师业务水平的提高和指导能力的提高也起到了促进作用。2、开展研究型层次实验实践环节的教学。研究型层次实验教学方法是通过组织各种竞赛等综合实践环节,指导学生查阅资料、选择仪器、实验操作,培养学生自觉探索和创新的能力、分析问题和解决问题的能力的实验教学方法。研究型层次实验教学方法能让学生体会到自身知识、能力在科学研究和工程实践中的应用与发挥,并体会到学以致用的乐趣。开放实验室是这一层次教学的实施主体。通过大型综合实验和多环节综合实验,让学生丰富体验,增长见识,增强综合判断的意识和能力,提高工程素养。

四、完善考核办法:改变传统的理论考试,将考核分理论知识和实践知识两部分。理论考试形式可多样化,可选用闭卷、开卷或半闭半开等形式;实践知识考核分平时小实验、阶段检测实验和专业设计实验三部分,理论和实践部分均按单独考核机制,分别评定成绩。

结束语:在我们的教学改革过程中,坚持遵循以人为本、以学生为中心,促进学生知识、能力、素质的协调发展,按照理论、实践、创新全面提高的总体思路,不断改革教学和实验模式,加强硬件建设,加大多媒体教学的比例,加大计算机仿真教学的全面应用,逐步增大应用型、综合型、设计型、研究型、创新型实验项目。不断加强师资队伍建设。总之,一定要在加强学生工程实践能力培养的基础上,培养出具有创新意识、知识全面、训练有素的适应社会需求的应用型工程技术人才

作者单位:广州工程技术职业学院

参考文献:

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[关键词]移动数字图书馆　3G网络　智能手机　移动信息服务

[分类号]G250

通过电脑、智能手机和电子图书阅读器等移动终端阅读图书、报纸、杂志和各种文档，已成为人们获取知识和信息的一种必不可少的生活方式。这种随时阅读、方便检索且高效低耗的数字化阅读方式，适时地迎合了追求效率和简洁的现代人的阅读习惯。阅读内容承载介质的改变并不足以改变人们阅读的习惯，而大众阅读需求的改变才是这种变革的源动力。面对这种阅读需求的改变，国内外公益服务体系下的图书馆相继创建了以智能手机为阅读终端的“移动数字图书馆”服务平台，这在不同方面和程度满足了人们的移动数字阅读需求。本文将通过多重视角分析现有模式下国内外“移动数字图书馆”实践现状和移动数字阅读用户的需求特征，探讨移动数字图书馆的未来发展方向和解决方案。

1.　国内外移动电子阅读用户的需求特征

美国IDC公司的报告显示，2010年上半年全球智能手机出货量接近2.7亿部，比去年同期增加了55.5％，其中北美州和欧洲地区已成为智能手机最主要的消费市场。全球知名互联网统计公司comScore近期的调查发现，75％的日本人都会通过手机来上网浏览或是将内容下载到手机上阅读，美国和欧洲的比例同样高达44％和39％。截至2010年6月，我国手机网民已达2.77亿，通过手机阅读的用户规模达1.18亿。根据第7次全国国民阅读调查显示，在我国人们选择数字阅读的首要原因是“文献获取便利”，其次是“方便信息检索”。由此可见，这种通过手机的数字化阅读方式已逐渐被各国大众接受和选择。

1.1　碎片化的阅读特征

人们选择在资料室或图书馆等固定场所，花上一整块时间通过深度阅读和专业学习获取知识的阅读方式，目前正逐渐的被旅途中或等候时基于各种移动电子设备的“浅阅读”、“浏览式阅读”、“非线性阅读”和“互动式阅读”所取代。与传统阅读方式相比，移动式数字阅读的时间、地点和内容呈现出明显的碎片化特征。第三代无线移动通讯技术与高度智能化的移动通信终端的相互融合，进一步加速了移动数字阅读的普及和应用。移动数字阅读不仅适应了当代多元化的人群结构、快速的生活节奏及变幻的生活场景，而且还营造了一个真正“任何时间、任何地点、任何内容”的学习氛围。

1.2　开放式的知识构建过程

传统阅读方式由于时间地点相对固定，人们往往先是在巩固原有知识和经验的基础上，明确出待解决的问题后，通过现有知识的深化整合形成解决问题的思路，再去查找固定体系结构的知识和信息。可见传统阅读方式的知识构建过程是建立在“一步到位”式的心理动机上的，而移动式数字阅读往往是建立在点滴知识、零碎时间和多种多样的阅读场景下，阅读的目的比较随意，而且常常伴随阅读者的“灵感”闪现而迅速转变。人们面对无序的信息，纷乱的知识碎片，通过大量零散时间逐渐积攒进而完成一个系统的知识构建。积水成渊、积土成山式的心理动机引发了移动数字阅读行为，知识构建过程中随着大量信息的摄取，人们完成自有知识拼图的心理预期也会发生变化，这些变化会极大的扩展阅读者的信息获取面积与意愿。

1.3　智能化的移动数字阅读终端

手机，特别是像个人电脑一样，具有独立操作系统，可以由用户自行安装第三方程序来不断扩充应用功能的智能手机，由于运算效能的提升、用户界面的友善化、价格持续降低、显示屏幕面积增大、支持高速3G网络、可浏览多媒体网页等特性，正在逐渐成为移动数字阅读的首选。甲骨文公司2010年10月的“移动通信的未来”报告中，已明确指出“22％的人希望其手机在5年内可当作电子阅读器使用”。而且，“移动互联网市场未来的增长势头必会超过桌面互联网市场，其增长速度也将快于大多数人想象的程度。未来5年，手机上网用户将超过个人电脑上网用户”。

2.　国内外移动数字图书馆实践现状

移动数字图书馆将无线通信网络和数字图书馆系统结合起来，利用普及率飞速增长的智能手机作为移动数字阅读终端，补充和延伸了数字图书馆的服务。它在具备数字图书馆一般特征的基础上，着重强调了“可移动”的特征，极大地方便了读者，提高了图书馆的服务效率。

2.1　移动数字图书馆的发展

图书馆结合移动通讯技术开展服务并非一个全新的概念，早在个人数字助理(Personal Digital Assitant，PDA)面世的初期，美国的南阿拉巴马大学图书馆就推出了“无屋顶的图书馆项目”，意为测试使用PDA检索图书馆资源的可行性，然而，受当时移动终端功能与普及率限制以及通讯传输技术不成熟等因素，该项目几年后就终结了。2000年9月，日本的富士山大学图书馆开发出了基于I―mode移动互联网服务的首个手机书目查询系统――“I-Book Service”。芬兰的赫尔辛基科技大学图书馆于2001年11月开始使用该国Portalify公司开发的Liblet TM系统，以短信息方式为读者提供到期通知、馆藏查询、预约等服务。

如今移动通讯已进入3G时代，利用支持3G网络的智能手机上网浏览图片、听音乐、看视频等，现今的无线传输速率均可满足，借此国外已有几百家大学和公共图书馆开始提供3G网络下多样化的移动数字图书馆服务。例如：美国的耶鲁大学、杜克大学、伊利诺大学，加拿大的莱尔森大学、丹麦的奥尔堡大学，西班牙的加地斯大学，英国的剑桥大学，意大利的博洛尼亚大学和德国的科隆大学图书馆等。

2.2　3G网络下移动数字图书馆的两种联接模式

目前3G网络下基于智能手机的移动数字图书馆联接模式，一种是“Browser-Server浏览器服务器模式”，通过手机浏览器访问互联网上的移动数字图书馆网页，这也是目前应用最广泛的一种模式；另一种是“Client―Server客户端服务器模式”，通过在智能手机上安装特定的移动数字图书馆应用程序，采用统一的网络协议直接读写数据库，开启移动数字图书馆服务。2010年夏季由Axidl公司和丹麦的Gladsaxe公共图书馆共同研发的“Gladsaxe Bibliotekerne”，是世界上第一个基于智能手机的移动数字图书馆应用程序，现已推出了支持iOS和Android移动操作系统的两个版本。西雅图公共图书馆、华盛顿公共图书馆和加州圣克拉拉郡图书馆也都以

这种模式开展了移动数字图书馆服务。比利时的Ghent大学图书馆推出的移动数字图书馆应用程序，不但可以安装在支持各种移动操作系统的智能手机上，还可以安装在支持Java程序的非智能手机上。

2.3　移动数字图书馆的服务内容

目前移动数字图书馆开通的服务主要有以下几种形式：

2.3.1　OPAC移动书目检索　这是目前移动数字图书馆开通的最主要的服务，多数图书馆都在采用Innova-tive公司所研发的移动OPAC－AirPAC，检索查询图书馆的OPAC。系统可为读者提供馆藏详细目录、读者已借书籍到期日、预约图书和续借等服务。

2.3.2　短消息通知服务　读者只需通过发送不同预定格式的短信息到图书馆提供的号码，即可完成查询借阅记录、馆藏、期刊目次，办理预约、付款、续借或简单参考咨询等操作。这项在2G通讯时代被广泛采用的服务方式，至今一直被众多国内外图书馆延续使用。

2.3.3　移动馆藏　提供在移动终端上使用馆藏电子资源，包括有声书、电子书、电子期刊、有声在线课程、音乐和影像资料等。例如：纽约公共图书馆和Overdrive Dig-ital Media Services公司合作，为读者提供有声书、电子书、影片及音乐文件等资源下载服务；读者可以从杜克大学移动数字图书馆下载多达20个主题的32000多张图片；维吉尼亚大学的师生可从该校移动数字图书馆下载上千种电子教科书在智能手机上阅读；耶鲁大学法学院移动图书馆提供了教学影片的下载服务。

2.3.4　移动图书馆导览　将移动数字图书馆提供的图片、音频或视频文件下载到手机上，读者就能通过手机收听或观看整个图书馆的概况、到馆路线、服务内容、各种网络数据库教程和最新活动信息等。

2.3.5　QR二维条码应用　巴斯大学图书馆将馆藏文献的题名、作者、来源、索书号、所在楼层和书架号等信息制作成QR二维条码显示在书目查询结果里，读者只需在具备拍照功能的智能手机上安装QR二维条码读取软件，经扫描译码后通过手机屏幕显示的馆内路径便可定位到文献的具置。哈德斯菲尔德大学图书馆先将纸本期刊与电子期刊通过QR二维条码关联，读者用手机对纸本期刊架上贴的QR二维条码扫描译码后查询是否有该刊物的电子版馆藏，如果有便会显示网址，方便读者直接用手机上网查询。

2.4　我国移动数字图书馆研究与实践情况

我国移动数字图书馆早期研究比国外晚，但是发展很快。朱海峰在2002年提出了将无线互联网技术应用于数字化图书馆实现“无线图书馆”的构想，为移动数字图书馆概念的提出做了充分的铺垫。从黄群庆对移动图书馆服务的重要意义、实现模式以及在我国的应用前景的论述，到胡振华、蔡新探讨将移动通讯技术和数字化图书馆结合起来实现其功能和技术构架，再到清华大学、同济大学、华南理工大学等图书馆开通移动数字图书馆服务。虽然短短几年我国图书馆界就实现了从理论研究到实践应用的全过程，但是大多数移动数字图书馆服务都是属于单一的短信息服务模式，多元化程度不够，据国外先进的移动数字图书馆实践项目还存在明显差距。

3.　移动数字图书馆的现状与反思

通过对国内外移动数字图书馆实践项目的调研，发现目前几乎所有项目都是将图书馆的OPAC系统简单的移植到面向移动设备的专有网站上，再配以包括图书馆新闻、简介、到馆路线和预约服务等内容的读者指南类栏目。图书馆手机短信息参考咨询服务与人工语音咨询相比交流的信息量相差太多，而且读者承担的通讯费用会更高，现阶段根本无法拓展深层次的咨询服务。要实现移动数字图书馆完整的应用服务，就是要满足用户随时随地快速、便捷、低成本的检索到所要图书馆的馆藏文献正文的需求。要达到这一目标就要彻底解决在构建公益服务体系下移动数字图书馆内容、技术和读者费用这三方面的难题。

3.1　内容的选择

图书馆文献最大的价值在于内容而非文献承载介质的表现形式，数字资源的内容能否满足读者需求才是其应用价值的核心。高校图书馆和公共图书馆服务的读者群不同，专业图书馆和综合性图书馆的读者群也不同，只有在仔细调研读者群需求的基础上才能更准确的提供相应的数字资源内容。不能盲目的将所有数字图书馆资源全盘移动化，而且现阶段实现这一目标在技术上也存在不少困难。

3.2　技术的突破

公益服务体系下移动数字图书馆产业链由数字资源内容供应、移动数字图书馆服务平台、无线传输服务平台以及终端阅读器产品这4大环节组成。只有突破以下技术瓶颈才有可能彻底打通整条移动数字图书馆产业链：①现有数字化资源应重新思考移动访问接口问题，目前图书馆大量的电子书、电子期刊和网络版数据库平台都不一样，没有通用的接口供访问；②不同数字资源的数据存储格式不同，各自的文献加工标准以及数字版权保护的办法也不一样，必须考虑到待选数字资源的版面表现力、信息表现效率、安全性、标准性、对不同智能手机移动操作系统的适应能力等种种因素；③面向桌面互联网的数字图书馆的资源为相应IP地址范围的用户免费开放，以智能手机为阅读终端，游离在特定IP地址段外的用户如何获取这些数字资源的使用权限，是通过手机号码、SIM卡信息还是手机IMEI码注册认证获取使用权限，还是其他方式需要慎重考虑。因为以上认证方式如使用不当会造成用户信息外泄，增加读者在个人信息安全方面的顾虑。

3.3　读者费用的降低

这里所说的读者费用是指读者在获取数字内容过程中向移动运营商缴纳的数据流量费。虽然目前数据流量费较3G服务推出时有所下调，但已经习惯于工作中免费上网享受数字图书馆服务的读者来说，如果移动数字图书馆不能满足广大读者的文献正文获取或更深层次参考咨询需求，当前的3G资费标准肯定尚未达到普通读者向移动数字图书馆用户转变的心理价位。

4.　推动移动数字图书馆发展的切入点

创建成熟的移动数字图书馆模式，是一个从理念创新到研发测试再到实践运行反复历练的过程。目前数字图书馆处在基于互联网的桌面化向移动化发展的阶段，其目标定位与技术的发展和服务的创新密不可分。为使移动数字图书馆突破现有瓶颈，能被更广大的移动数字阅读用户所接受，以下几方面可成为推动移动数字图书馆发展的切入点。

4.1　扩展OR二维条码应用

将馆藏书籍的目录和部分内容转换成几个QR二维条码，再将条码添加到OPAC移动书目检索结果中。读者通过智能手机安装的条码读取软件将检索结果中的QR二维条码转换成文字后再展开阅读。以上应用一则方便读者迅速了解书籍内容和结构，符合移动数字阅读的碎片化特征；二则大大减少了网络数据流量，节省了读者费用。

4.2　开展多元化的移动数字图书馆联接模式

B／S模式对智能手机硬件性能的要求低，各种数

字图书馆资源不会因为手机系统的不同而导致操作结果的差异，但缺点是无法满足用户的个性化需求，数据流量较C／S模式要大且加载速度慢。在建设移动数字图书馆时要充分考虑到本馆的资源状况和读者的具体需求再搭建移动数字图书馆架构，也可以两种联接模式都采用，这样既可以满足一般读者的基本需求，也可以通过安装多种移动数字图书馆应用程序为高级读者或活跃读者定制个性化的文献信息服务。两种方式兼而有之、取长补短能充分满足不同读者群的需求。

4.3　以微博客的形式深化学科馆员服务

微博客是一种结合即时消息和博客特点的消息系统，它的出现充分发挥了智能手机作为阅读终端的互动性和及时性特征。移动数字图书馆可开通微博客项目，方便学科馆员们开展多个专业领域更专、深、精的信息推送服务。学科馆员利用文字、多媒体等方式将导读报告、自己日常的导读服务工作感悟、心得、设计、导读课件等上传发表，在第一时间向跟随浏览的读者群组进行信息推送服务，加强读者跟馆员的交流，提高读者利用图书馆的能力，达到相互激发的导读目的。

4.4　智能提示与文献分享功能

移动数字图书馆可保留注册用户以往检索历史和检索策略，当该用户再次检索时，不需要重新输入，直接选择以往的操作记录便可。如果选择以往检索策略，系统将标注结果中的新增内容主动提示读者阅读；也可在用户输入新检索词组时智能提示多组相关检索提示或热门词汇。当导师或课题组负责人检索到某一文献，可以给文献添加批注，提示学生或组员此文有价值、需精读讨论等，或者也可以实名或匿名方式推荐给更多人。充分开发智能提示和知识分享功能，可使移动数字图书馆信息浏览变得更加简便和迅速，并充分考虑到了智能手机作为移动阅读终端的便捷性和随时在线的特点。