新数字化技术范文

时间:2024-04-12 17:54:42

导语:如何才能写好一篇新数字化技术,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。

新数字化技术

篇1

在创作方面,主要是指在以影视作品制作方面的应用。如今,新媒体技术逐渐展现出与传统的媒体不一样的特点。在进行剧本创作时,可以利用数字化技术进行写作,而不是用传统的手写方式。[2]通过利用WPS这种写作软件提高了写作效率,同时还能够将写作内容进行完整的保存,避免了内容的被破坏等问题的出现。与此同时,利用MMS(剧本写作软件)能够设计以问答的形式进行创作,可以针对剧本的主人公、对话、故事情节等方面提问,并得到答案,以此为剧作者提供一些想法和思路。在财务方面,由于很多大作品其投资金额较高,因此具有较高的风险,利用数字化软件,能够对所有的影视制作成本和资金进行预算,并及时记录所有的花销和支出,将复杂的问题简单化,避免了人工计算和记录的误差,并提高了效率,保证了资金记录和预算质量,降低了风险。例如,WPS中的表格软件,能够对各种数据进行处理和记载,又如Producer其能够将财务信息进行统计和处理,使得影视制造过程中的所有财务数据清晰明了地展现出来。

(2)新媒体数字化技术在影视艺术传播中的应用

在传播方面,这种新媒体数字化技术能够将作品表达得更加具有生命力,让观众更准确和深入地领悟影视艺术的魅力和内涵。在音频和影视方面,数字信号有着更加强大的抗干扰能力,保证了音质和影视传播的质量,让音质和图像显示更加清晰,防止出现信号混乱的问题。[3]同时,数字化技术能够传播更多的影视信息,较传统的媒体技术相比,能够利用光纤进行信息的发送,增加了电视频道,将观众的喜好和口味细分,深受人们的喜爱。例如,湖南媒体,其有ETV湖南经视、ETV都市、湖南娱乐等等,每一个频道所传播的内容是不同的,这满足了不同观众群的需求。如今,很多数字化传播载体相继出现,如现在非常流行的DTV(数字电视),其对节目信号的所有接受和处理过程都是通过数字技术完成的,这种电视的分辨率较高,且信息传播效果好,人们可以通过数字电视观看不同的频道,还可以上网,为生活提供了便捷。

(3)新媒体数字化技术在影视艺术产业发展中的应用

影视艺术的创作和营销组成了影视艺术产业,其通过数字化技术得以更好地发展。随着信息时代的发展,新媒体数字技术逐渐应用到了各个领域中,并出现了“三网融合”的现象。其将广播、通信、互联网相互融合,推动了影视艺术产业的发展。这一现象减少了产业开支,丰富了影视形式,防止出现独自生产发展的问题,拓宽了信息传送渠道。据调查显示,如今,媒介广告收入比例较高,已经有一半左右的媒介广告收入比例超过了87%,而三网融合改变了这一现象,带动了新环节的收入成长。同时,很多影视媒体利用这种数字化技术进行营销,将其影视作品通过大荧幕、互联网等载体进行展示,带动了票房的迅速生长。例如,《人在囧途》等疯狂地在互联网上下载播放,提高了知名度,赢得了良好的收入。

(4)结论

篇2

Abstract: With the rapid development of theSurveying and mapping technology, the digital topographic model was developed and popularized, the patterns are replacing and will replace the traditional panel instrument topographic survey, topographic measurement become mainstream model. [ Key words ]: GPS; surveying and mapping technology; digital topographic survey

中图分类号:文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)06-0020-02

引言

测绘技术是一个很古老的学科。随着历史的改革,测绘技术已拓展成为一门庞大的、系统的多分支的学科。地形测量指的是测绘地形图的作业。随着市政规划和工程建设的需要,地形测量的重要性日益提高,并受到了广泛的关注和重视,近两年来相关测绘技术的发展并先后应用于地形测量,为地形测量的准确性和科学性提供了保障,在此基础上开展GPS技术数字化地形测量应用研究对地形测量有着重要的意义。目前在我国,获得数字地图的主要方法有三种:原图数字化、航测数字成图、地面数字测图。但不管哪种方法,其主要作业过程均为三个步骤:数据采集、数据处理及地形图的数据输出。

1数字化地形测量的简单介绍

1.1数字化地形测量的仪器设备硬件条件

数字化地形测量的仪器设备从控制测量到成果成图输出大致需要GPS接收机、全站仪、计算机、绘图仪以及与之相关的平差计算成图软件、数据传输、交换附件、通讯器材等。仪器设备配置水平较常规地形测量是一个质的飞跃。

1.2数字化地形测量工作的人员素质条件

数字化地形测量的技术人员应当熟练掌握测量专业技术、熟练掌握计算机及测绘软件的应用技术,这对测量人员的技术素质提出了更高的要求。

1.3数字化地形测量的组织

数字化地形测量是工程施工与规划的基础,同时由于数字化地形测量需要较高的准确性和精确性,因而需要良好的组织。

1.3.1测量工序

数字化地形测量的工序可概括为两个环节:一是控制测量与计算机辅助平差计算;二是碎部数据采集与软件编图成图。

1.3.2测量方案

数字化地形测量项目的作业方案根据仪器设备条件确定,仪器设备条件不同,作业方案变化各异。 一般可选用静态GPS网作基本控制,导线(网)、动态GPS作加密控制,支导线(点)补充测站点,全站仪、动态GPS碎部数据采集,进而计算机软件机助成图的作业方案。

1.3.3常规测量方法

在生产工序上,数字化地形测量不一定要遵守先控制、后测图的原则,控制测量、碎部测图可以同时进行,甚至可以是先测图后控制,只是后者需将碎部成图以控制点为基准借助成图软件进行测站纠正。

1.3.4简码法数字化地形测量

简码法是数字化地形测量过程中,观测员给每一个碎部测点赋于一个自定义编码,并依据这种自定义编码编图成图的一种数字化地形测量方法。其作业流程为:外业数据采集内业概略编图草图外业补充调绘内业详细编图外业巡回检查最终成果成图。

1.3.5人员组织

数字化地形测量的一个作业组采用简码法时宜按一名技术员+一名测量工人编制,一个项目由多个作业组施工的宜专设一名核心技术人员负责质量检查、成果资料汇总、电脑维护等。

2.地形测量中常规测量方法的缺陷

2.1测量范围不广。一般性的借助人力或一般机械进行测量的方法,由于其技术含量有限,操作起来不仅耗费人力、物力,而且测量范围有限。

2.2搜集到的用于路线测量控制的起算点间一般很难保证为同一测量系统,国测、军测、城市控制点往往混杂一起,这就存在系统间的兼容性问题,如果用不兼容的起算点,势必影响测量质量。

2.3国家大地点破坏严重,影响测量作业。由于国家基础控制点,大多为20世纪五六十年代完成,经过30多年,有些点由于经济建设的需要被破坏,有些点则由于人们缺乏知识遭人为破坏。在这些地区进行路线测量作业,往往在50km以上均找不到导线的联测点。这样路线控制测量的质量得不到保证。

2.4地面通视困难往往影响常规测量的实施。一般地形的控制点要求布设300m范围内。但由于通视的原因,这一条件难以满足,甚至在大范围密林、密灌及青纱帐地区,根本无法实施常规控制测量。

3.数字化地形测量的精度讨论及影响

3.1控制点点位精度

如果控制点的平面误差以本级控制点相对于上一级控制点点位中误差小于图上0.1毫米、高程中误差小于1/10测图基本等高距来衡量,即使是1:500地形测量,无论是GPS网还是导线网,控制点达到上述精度要求并不难。以支导线形式布设测站点时,应当根据使用的仪器及成图精度计算确定支导线最大长度及最大连续支站数。

3.2碎部点测绘

无论是用动态GPS、还是用全站仪进行碎部测图,就碎部点坐标而言,其精度是保证的,而且有足够的精度余量。用动态GPS进行碎部测图时,由于卫星信号、天线外形影响,加之无法进行偏心观测,针对居民地和地物较多的大比例尺测区宜持保守态度。用全站仪采集碎部数据时应当根据使用的仪器及成图精度要求限制视线长度,对于大比例尺测图必要时还须进行偏心观测。

3.3数字化地形测量的思考

作为地形测量模式的变革,数字化地形测量将在以下几方面产生积极的影响:测绘单位仪器设备的更新改造;测绘技术人员继续教育以及测绘专业教学内容的修订完善;数字化地形测量工作的规范化;数字地形图的精度讨论及标准确定;数字化测量条件下测绘单位生产与技术管理讨论。

4.GPS用于数字化地形测量的特点

4.1测量范围广。GPS技术由于由高策低,测量范围可以很大。可按需布设控制网,简化加密级别,省去联测过渡点。

4.2测量精度高。随着GPS技术的日益成熟和快速发展,现今,生产性作业精度可建立起比常规测量精度更高的控制网。

4.3各个联测点之间不要求通视,不必建造高规标。

4.4观测自动化程度高。外业用电纽操作,内业用计算机处理数据,作业时间短,效率高。

4.5测量成果可得三维地心坐标,优于常规测量的平面坐标和高程系统分离状况,有利于宇航科学、导弹发射等空间科学的应用。

4.6星座布置完成后,可24h观测,在雨、雾、雪等条件下亦可全天候作业。

5结论

随着计算机、网络技术的发展及测量仪器的智能化,测绘技术自动化技术发生了重大变革,从传统的测绘技术(例如电子测距仪、经纬仪、水准仪和平板仪)向3G技术、数字摄影测量技术以及人工智能化发展,GPS技术的出现与不断完善将会进一步推进地形测量技术的改进,完善和丰富地形测量方法。推动了测绘技术自动化技术的活跃和革新,测绘技术朝着自动化、实时化、网络化和数字化方向发展,使地形测量更快速、简单、精确。

参考文献

[1] 刘慧《GPS在工程测量中的应用》2007 5.

篇3

论文摘要数字化校园网的不断发展改变了校园的学习和生活,为学生创新能力的培养提供了一个崭新的环境。对校园网中出现的网络新技术进行阐述,继而论述其对创新环境建设所起的作用。

创新人才的培养需要一个数字化的校园环境。数字化校园环境建设的基础是IT,而IT的发展有赖于持续的、无止境网络技术的发展。因此,网络新技术的发展会给数字化校园网创新性环境建设注入新的活力,从而为学生创新能力的培养提供一个不断变化发展的环境。

校园网建设中出现的新一代网络技术

随着计算机技术与通信技术的发展与融合,现代社会以前所未有的速度进入崭新的网络信息时代。网络技术是一个新老更替、优胜劣汰的发展过程,新技术、新方法的发展日新月异、层出不穷,新技术的发展是以应用为目的,因此以Internet为代表的新一代网络技术革命正逐步走近校园网的建设。

一个复杂的计算机应用系统——物联网走近校园网

物联网的完整定义是:指通过传感器、射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按照约定的协议,将任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络[1]。其目的是让所有的物品都与网络连接在一起,方便识别、管理和控制。

物联网不仅仅提供了传感器的连接,其本身也具有智能处理的能力,能够对物体实施智能控制。物联网将传感器和智能处理相结合,利用云计算、模式识别等各种智能技术,扩充其应用领域。从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理出有意义的数据,以适应不同用户的不同需求,发现新的应用领域和应用模式。目前,物联网已用于校园网的安防管理,着手建立基于校园网的信息管理平台。然而,随着传感技术的不断发展,物联网在学校的应用也将进一步深入。将物联网应用于专业教学和建设,为相关专业建立真正意义上的模拟实训基地提供技术保障成为可能。

新一代网络技术——三网融合应用于校园网

所谓三网融合是指电信网、有线电视网、和互联网的网络资源融合[2]。其目的是通过优化现有网络配置、综合利用、整合现有网络资源、采用全数字化连接、宽带数据交换与传输、高度集成业务、简化终端接口、智能化管理与控制等方式改造多媒体信息网络,向用户提供视频、数据、语音等多媒体信息服务。

“三网融合”利用原有的电视设备对其进行改造,形成数字化电视网,实现宽带接入、程序下载、多应用多业务等功能。在此基础上电视网、电信网与互联网结合,相互补充,实现基于“三网融合”技术的校园网由光纤以太网、闭路电视网升级的HFC双向网络组成,即电视与广播子网采用数字技术与数字广播技术,把电视信号与广播信号转为IP包,在局域网内广播,形成校内的广播与电视台,网内任何一台电脑终端都可接收。

无线局域网与3G入住校园

无线局域网络(Wireless Local Area Networks,WLAN)是相当便利的数据传输系统,它利用射频(Radio Frequency,RF)的技术,取代旧式碍手碍脚的双绞铜线(Coaxial)所构成的局域网络,使得无线局域网络能利用简单的存取架构让用户透过它,达到“信息随身化,便利走天下”的理想境界。目前,无线网络已应用于高校校园分布较远的校区之间、分布不规则的校园建筑物和建筑物内部、会议厅、校园公共休息场所、教工宿舍楼及各学校与教研网中心的接入和互联。

3G即三代移动通信技术(3rd-generation,3G),是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G的典型特征是能够同时提供语音及数据的高速无线移动服务,速率一般在几百kbps以上。校园网利用3G网络为基础建设,以TD-HSDPA网络作为主体网络,以WLAN网络覆盖方式对于宿舍、图书馆等室内热点地区进行辅助补充,使得“无线校园”网络具有灵活布设、高带宽和无线接入优势。

新一代网络技术——云计算探索校园

狭义云计算是指IT基础设施的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源;广义云计算是指服务的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。它是网络中协同工作的一组虚拟的服务器群,通过网络强大支持,使计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程服务器中,提供基础设施、平台和软件应用服务来实现特定连接后在网络中的分布式数据处理[3]。它是一种基础架构管理方法论:把大量的高度虚拟化的资源管理起来,组成一个大的资源池,用来统一提供服务(IBM)以公开的标准和服务为基础,以互联网为中心,提供安全、快速、便捷的数据存储和网络计算服务(Google)统一的特征。

云计算应用于校园网需要其提供IT基础架构,而不需购买昂贵的硬件设备。可以在信息传输的基础设施的建设上实现覆盖全面化、性能最优化、规模最大化、费用最低化,同时还能满足教育网络所需的实用性、稳定性、安全技术先进性等多方面需求。  校园网中新技术对创新环境建设的影响

在教育创新与创新教育的大背景下,需要建立创新教育环境,特别是学校创新环境。网络新技术应用于校园网的建设,改变了原有的校园教学、学习、生活环境,利用系统设计的思想将新技术运用于校园的创新环境建设成为可能。

物联网建设智能化教学

创新环境首先是课堂环境的创新。利用物联网对传统课堂和虚拟实验进行拓展:可以利用智能标签识别需要学习的对象,并且根据学生的学习行为记录,调整学习内容;建立泛在学习环境;在空间上和交互环节上,通过实地考察和实践,增强学生的体验。例如,实验教学中需要学生运用各种实验器材,可以为每种实验器材粘贴带有二维码的标签,学生看到这种器材后,除了可以知道它的名字,还可以用手机识别二维码从教学平台上获得其相关扩展内容。物联网还解决校园网的安全认证问题,创新性环境建设需要一个开放的网络资源系统,然而开放必然会引发不安全因素。而网络新技术物联网提供了校园安全认证。

三网合一创建全面的资源利用平台

三网融合进入校园是信息发展的必然趋势和推进信息化战略的必然选择。它充分利用已有的网络资源,在原有的视频网基础上采用数字技术改造,使其适应于IP网络。通过改造电视网络或终端,与电信网、互联网重新组成一个新的系统。新网络可以承载更多的业务、实现更多的功能,可以充分利用电视、广播、网上资源,通过各种方式得到最前沿的知识、技术,从而影响改变人的思维。创新环境的建设首先是教师和学生的思维观念的转变,三网融合实现了多种途径、方式获取知识。而且三网融合可以更充分利用现代网络技术开展远程教育,发挥优质教育资源的作用。

无线网络与3G技术创造普适学习模式

普适学习是普适计算环境下的学习方式,透过无所不在的运算环境,在任何时间、任何地点、任何设备提供给学习者持续而合适的学习资讯。普适学习的主要特征在于:永久性,易于获取,即时性,交互性,教学活动真实性,适应性,协作性。普适学习环境应该是多维度的,能提供视、听、读或者其结合,才能对知识有全面深刻的理解,才能超脱其原有学习情境,才能给人以更广阔深远的思考,继而扩展迁移到其他领域,实现创新。无线网络与3G技术实现了校园内随时随地都能上网,并且可以多人同时上网,并提供了更快的网速,创造了校园普适学习环境。

云计算构建更新的网络学习环境

云计算的服务模式是将设备的更新换代的任务交给了服务的提供者——数据中心的建立者或者是相关服务的提供商。这样,云计算模式就为教育领域扩展出一个崭新的学习空间,也为信息共享、信息协作和学习创造了一个全新的环境。即可以使学习者通过云计算提供的服务更好地利用信息资源和服务。

结束语

置身于最尖端的环境才能更好地创新。新一代网络技术在不断地发展,在校园网中的应用也在不断地深入。技术重在应用,随着网络新技术更好地发展,如何能更好的应用校园网创建校园的创新性环境值仍需要我们努力。

参考文献

[1]杨丙根.物联网在平安校园建设中的应用[J].无锡商业职业技术学院学报,2010(3):93-95

篇4

关键词:数字化变电建设;信息通信技术;自动化;电子式互感器

中图书分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2012)32-0120-02

伴随科技的快速进步,中国的数字化变电站技术已日趋成熟,数字化变电站指的是变电站内的一次电子装置、二次电子装置全部实现数字化,并建立统一的数据建模以及通信平台,从而使得智能设备间的互操作性得到提升。智能化开关技术、一次运行设备在线检测技术、电流电压互感器(光电式)以及变电站运行操作仿真技术的快速发展,加上自动系统中计算机网络技术的运用,对于变电站的数字化发展十分有利。

1 网络化的信息通信技术

所谓数字化变电站指的是利用先进的代通信技术及其通信媒介取代普通的通信电缆,从而进一步简化了分层组网技术,使得二次系统变得更加简捷。变电站内的所有二次设备都是基于标准化、模块化的微处理机进行设计制造,而设备间的互联利用的是高速通信网络,通过局域网达到数据、资源的高度共享,省去了普通功能装置的接口,传统的功能装置被逻辑上的功能模块所替代网络通信技术的运用,数字化变电站能够达到跨变电站、自动协调控制以及跨区域的保护目的。

数字化变电站相互之间的通信通过以太网交换机(工业级IEC61850),充分利用光纤环网实现互联,所有变电站间信息实现了高速连接。变电站内部主保护与测控装置、直流以及电量计费系统(IED)则充分利用变电站高速以太网交换机(IEC61850)对信息进行汇总,变电站、变电站监控中心相互的通信都是通过IEC61850 通信协议标准来完成。变电站内配置了一种高性能的通信管理机,这种通信管理机与主机一体化的工业级嵌入式计算机相连。利用多模式通信接口将站内其他设备信息进行汇总,并综合考虑未来扩展的需要,汇总之后的信息在高速以太网上进行交换。系统利用全站SNTP网络统一对时模式,各站拥有各自独立的全球定位系统GPS。

数字化变电站的站控层主要包括监控、事件日志、告警以及远动服务器等设备;间隔层主要继电保护、测控、计量以及与接入其他智能设备规约转换等设备;过程层主要包括合并单元、智能开关以及数字互感器等设备。站控层通信全部选用IEC61850 标准,可直接接入IEC61850装置的主要包括监控后台、远动通信管理机以及保护信息子站等。间隔层通信网选用的是一种星型网络架构,这种网络能够使得跨间隔的横向联锁功能得以实现。电压不超过110 kV 及的变电站自动化系统都可以选用单以太网,电压超过110 kV的变电站自动化系统必须选用双以太网。网络选用的是IEC61850国际标准,而非IEC61850规约的设备必须经过规约转换之后才能接入。

GOOSE机制指的是面向通用对象的变电站事件,能够对由数据集组织的公共数据交换获得支持,是实现分布式保护或者分布式自动化的前提,能够运用在间隔层以及过程层设备之间的纵向联系,比如跳闸信息等,还可以运用在间隔层设备之间的横向联系,保护以及测控等IED 相互之间也能够实现信息的交换,从而使得未来数字化变电站的互操作以及功能自由分布等功能得以实现。伴随数字化变电站发展的日益成熟,将来的远方调度中心不需要经过远动装置进行转发,通过直接接入变电站综自系统的网络从而获得所需要的相关信息。

2 自动化运行管理

数字化变电站运行管理必须按照标准化、科学化以及现代化的要求进行管理。为了有效贯彻落实“安全第一,预防为主”的安全生产方针,严格遵守“保人身、保电网、保设备”的电力生产工作原则,严格控制班组异常以及未遂为安全生产目标,进一步强化设备运行管理工作,理顺变电运行管理。从而确保电网持续供电以及变电站安全、经济、稳定运行。

2.1 设备管理

2.1.1 设备和专业划分发生的变化

电子式互感器所代替了普通的电磁型TA、TV,一次设备和二次设备之间实现了有效融合,从而使得传统的一次设备与二次设备之间界定更模糊;而网络和通信技术取代了传统的二次回路的概念,继电保护以及自动化专业人员对回路的维护工作已经变成对光纤通信网络以及系统软件的维护,使得传统的继电保护以及自动化专业之间的界限也是变得更加模糊。所以,伴随数字化变电站的快速发展,对一次设备、二次设备重新进行界定早已提升议事日程,预计很快会有相关的文件加以明确。继电保护以及自动化两个专业密切相关,部分供电局已开始尝试建立大二次的基层班组,从而进一步推动数字化变电站的快速发展。

2.1.2 维护管理

智能化、网络化是数字化变电站的基本特点,其维护工作量与综合自动化变电站相比更少,而事实上,维护工作显得非常关键。在数字化变电站中必须高度重视合并单元、智能终端以及交换机等工作电源以及环境,并需要制定相应的维护作业指导书。针对ODF箱上光纤的熔接以及接口位置,必须仔细检查,保证光纤连接可靠。同时必须高度重视相关软件的升级工作,必要的时候应联系厂家来完成软件的升级工作,准确记录当前运行的软件版本号。

2.2 技术资料管理

技术资料的管理工作对于数字化变电站显得特别重要,必须高度重视如下资料的保存以及更新工作。参数整定表、合并单元的软件版本号。网络VLAN 的划分原则及其详细状况;接收联系表、GOOSE 报文发送;测控、保护、智能终端、故障录波、交换机等GOOSE 网设备等相关文件;GOOSE 网光缆以及尾纤联系图;后台系统数据库备份;系统规范定义文件(SSD)、配置IED 描述文件(CID)、变电站配置文件(SCD)、IED 能力描述文件(ICD);设备的告警或者出现故障之后的处理方式。

2.3 运行管理

2.3.1 巡视检查

数字化变电站设备运行班组必须严格遵守相关管理规定要求对相关设备进行巡视检查,具体内容包括:{1}合并单元:定期对合并单元采样情况进行检查,同时应对激光电源的使用情况进行检查,各通道数据的“中断”以及“异常”数值的统计状况进行检查;②智能终端:对于智能终端的指示是不是正确以及有没有告警等状况进行检查;③智能终端柜:详细记录柜内温度以及湿度值,对加热器以及风扇是不是正常工作等进行检查;④交换机:对交换机的运行温度,指示灯以及各接口是不是正常进行检查。

2.3.2 “五防”管理

由于在线式五防得到了快速发展,结合在线式五防系统的基本特点以及在程序化操作的优势,当前大部分的新建数字化变电站都运用了在线式五防系统。需要高度重视的是在线式五防系统中接地桩的稳定性以及刀闸电机电源的电动操作性。在程序化操作过程中主要是依靠五防逻辑及操作票顺序从而保证操作的正确性,所以,对于五防逻辑的正确性已经合理性就有了更加严格的要求,在投运之前的验收环节必须进行重点把关,对逻辑表进行仔细审核,努力搞好所有闭锁试验。

2.3.3 倒闸操作

数字化变电站中的倒闸操作具有自动化程度非常高的特点,特别是实现了程序化操作之后,工作效率得到很大的提高,操作的准确性也得到了进一步提高。这些全部是建立在设备稳定、五防正确以及操作票正确的前提下。所以,在数字化变电站中,对设备的维护以及对五防及操作票的审核是重中之重。

3 电子式互感器的运用

根据电子式互感器的不同原理,可以将其分成电原理型和光学型,光学型电子互感器是指充分利用光线在电场或者磁场中的偏转现象,结合偏转角度计算出电场或者磁场的强度,从而推算出系统的电流以及电压值,该类型的电子式互感器的最大特点是其灵敏度高、绝缘性能好,但也存在一定的局限性,比如检测信号微弱、容易受到周边环境的影响、光学传感材料的长时间稳定性比较差以及封装技术等等,有关研究人员已经在检测方法上采取了一定的措施,然而在短期内光学型互感器仍然无法实现工程上的推广与应用。所以,国际上当前能够实现商业化运行仍然是以电原理型的电子互感器为主,这种类型的电子互感器具有稳定性好,性能可靠等优点,我们国家对于光学型互感器的研究较为深入,因而这种类型的电子式互感器已经在商业运行中得到了推广应用。

最近几年以来,由于我们国家变电站电压等级的快速提高,电子式互感器的优势得到进一步凸显,特别是在特高压以及超高压的电力系统,电子式互感器的优点更加凸显,主要表现在绝缘性能以及暂态特性优异,适应强电磁环境能力强,能够承受比较高水平的动热,与普通的互感器相比优势非常明显。德国在特高压试验场电子式互感器得到了大量运用,而我们国家也有几十个数字化变电站成功运用,这些都选用了电子式互感器,可以预计的是,这将成为我们国家数字化变电站实现自动化运行管理的一场重大的技术变革,具有十分深远的意义。

在技术方面,电子式互感器的应用能够进一步提升设备的安全稳定性,进一步提高保护、测量以及计量系统的精确度,能够有效防止信号传输、处理工作等产生的附加误差,使得自动化设备数量减少了,二次接线也更简化,变电站系统的稳定性进一步提高,此外,数字化变电站设备的互操作性比较强,从而实现前台运行系统以及其他后台支持系统相互之间的内部数据能够高度共享,从而进一步降低了通道重复建设以及投资,工程周期进一步缩短,便于各种变电站的扩、改建工作,缩短了设备投运时间,电力设备的退出次数以及时间,有利于设备的更新以及维护工作,电力设备的工作效率得到提高,变电站工作周期内的总投资成本也降低了。

4 结 语

建设数字化变电站的周期比较长,尽可能符合信息共享、系统集成的要求,建设基于数字化电力设备以及智能电子技术设备(智能变压器、电子式互感器)的数字化变电站,从而实现数字化变电站站内各层间的无缝通信需要,这也是我们国家数字化变电站的发展趋势。

参考文献:

[1] 高翔.数字化变电站应用技术[M].北京:中国电力出版社,2008.

篇5

关键词:新形态;数字资源;一体化教材;电气自动化技术专业

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.132

0 引言

在信息技术高速发展的时代,以纸质材料为基础的传统出版业,正受到数字出版技术的强烈冲击。近年来,随着教育信息化水平的不断提升,教学模式与学习方式也在发生巨大的变化,单一的纸质教材已经不能适应当前的教育教学。因此,在纸质教材和数字化资源各自优势的基础上,探究两者之间的关联性和互动性,开发数字一体化的新形态教材已成为必然趋势。

1 数字资源一体化教材发展现状与趋势

1.1 国外数字化教材的快速发展趋势

国外数字化教材的应用和发展进程比国内快速很多。第一,国外熟悉互联网的年轻新生代逐渐步入各类学校,同时,国外数字化教材的整体技术得到了持续改进。第二,国外的版权保护状况较好,民众普遍具备知识产权的理念。

美国、英国等发达国家的大学出版商在21世纪纷纷进入数字化教材的发行领域。目前数字化教材主要有以下形式:一种是出版商和阅读器电子公司合作。例如,皮尔森教育集团的Addison Wesley公司已向芝加哥的go Reader公司提供了134种共13500本数学、计算机、经济等学类的大学教材。另一种是在线出版的学习模式。例如,麦格劳・希尔教育公司与Wize Up合作出版的数字化网络教材,学习者可以登录相关的Web网站阅读或下载相关图书。还有一种是在提供数字化教材的同时,配套相关的延伸服务。例如,英国培生教育出版集团不但提供在线自学评估课程,还提供了相关课件。

1.2 国内数字化教材发展现状

国内大部分出版的教材都配有各种形式的数字版教材和教辅,但一般都采用光盘形式。国内也尝试过特定文件类型的数字化教材与阅读器集成的数字化图书,但由于知识产权保护措施薄弱,很难将这种形式的数字化教材商业化。国内也在学习国外发展在线学习出版模式。例如,北京一百易科技有限责任公司与上百家教材出版社合作,将英语教材放到“100e网络英语学习平台”,制作出语音课本,让学习者进行付费在线学习。还有以在线学习为基础,延伸多媒体教材与在线教学辅助的模式。例如,北京语言大学出版社自2006年起,着手搭建对外汉语教学资源与服务平台、作者客户互动平台、信息交流平台、网上营销平台。

2 电气自动化技术专业数字一体化教材开发

电气自动化技术专业数字一体化教材开发的具体环节如下:

2.1 内容、资源一体化设计

纸质教材与数字化资源一体化的新形态教材应具备传统教材的全部特点与功能,但新形态一体化教材还要提供数字化教学资源,同时为教学案例、习题试题库、视频操作、动画演示等提供明晰的导航。因此,电气自动化技术专业新形态一体化教材在传统教材编写方案的基础上,内容应满足高等职业教育“学中做、 做中学、学做一体”的要求,表现形式应生动、活泼、新颖。同时,通过新颖的版式设计、教材边白设计,做好资源标注,还可以利用关联技术和手段,帮助学习者将纸质教材的内容与对应的数字资源联系起来。

2.2 相关资源同步建设

数字一体化教材的开发不能脱离音频、视频、文本、动画、图片等相关资源的同步建设和持续更新,同时要利用相关的技术手段对资源进行处理与加工。

2.3 科学的资源标注

教材是教学活动的载体和支撑,应符合教学规律,满足教学需求,因此,数字一体化教材开发应对相关数字资源的名称、类型等进行科学标注,以便归类和检索,还要进行有效的关联。

2.4 关联路径需通畅

纸质教材与数字化资源的关联路径一定要畅通,这关系到资源利用的效率与效果。当下主要关注与线上资源、线下资源、二维码资源的关联。

3 纸质教材与数字资源一体化教材的效果

目前,纸质教材与数字化资源一体化开发的新形态教材,特别是国家专业教学资源库、国家级精品资源共享课教材,被全国众多职业院校采用并广受好评。实践证明,通过纸质教材与数字化资源一体化的开发,可达到以下效果:

(1)提高资源利用效率,改善课堂教学效果。纸质教材与数字化资源一体化教材可以非常方便地在教学过程中调用相关教学资源,方便学习者对查找和利用网上资源,提高了学习者的学习兴趣,同时也极大地提高教学效果。

(2)弥补纸质教材不足,保证教学时效性。纸质教材的内容相对固定,再版周期一般是3-5年,在制度、准则、技术等出现变化时,纸质教材的内容不能实时反映,从而影响教学的开展,严重的还会产生误导。而数字化资源则可以及时更新,以弥补纸质教材的不足。

(3)避免纸质教材太厚,降低印制成本。通过关联相关的数字化资源,在拓展纸质教材内容的同时,通过扫描二维码等方式将部分内容从纸质教材移至在线资源,减少纸质教材印张数,以降低生产成本,得到了较好的经济效益和社会效益。

(4)避免纸质教材单一学习方式,实现随时随地学习。在互联网+时代,开发 “纸质教材+数字化资源”的新形态教材已成为必然趋势,丰富的在线课程数字化资源,利于学习者随时随地开展学习,还能通过自测、答疑等方式实现互动学习。

4 结束语

在信息技术高速发展的21世纪,传统的纸质教材已经不能满足学习者的需求,开发数字资源一体化的新形态教材已经是形式所趋,我国也正在大力发展新形态教材的开发与出版,以满足学习者的需求,跟上时展的步伐。

参考文献:

[1]武君红.高职纸质教材与数字化资源一体化研发初探――以高等教育出版社为例[J].出版发行研究,2015(10).

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在档案数字化进程中,信息通信技术(ICT)的应用为档案服务提供了科学的技术支持和发展路径。在档案生命周期与连续体理论的指导下,信息通信技术有利于构建符合文档管理规律、便于实际操作的框架模型。通过分析现代信息与通信技术的应用现状,能够明确相应的技术优势与瓶颈,从而明确当前文档运用的工作经验与未来发展方向,使ICT融合档案服务能取得更实质性的进展与成效。

关键词

档案;信息通信技术;数字化;应用

信息通信技术简称为ICT,是信息技术与通信技术相融合而形成的一个新的概念和技术领域。ICT广泛运用,为企业转型升级和产业发展提供了技术支持,也为现代档案事业带来机遇和挑战。ICT是全面利用现代信息化手段,对档案信息资源进行整合、处置、管理,从而更好地为社会提供服务的一种技术路径。它体现了从传统档案实体转向以档案信息为重点的工作理念,是从手工检索转化为计算机搜索的中间桥梁,是沟通本地查阅与异地调阅的推动力量,是推进档案数字化建设、构建“智慧”平台的重要渠道。面对信息通信技术迅猛的发展形势,各单位只有不断融入并加强研发和使用,提高档案部门的软硬件建设,才能提高档案管理水平和工作能力。

一、档案(文档)生命周期与连续体理论

1.文档生命周期理论及其局限性。文档生命周期已经被视为一种理论,其概念是以提供操作纸质文档管理程序为框架和模型。该理论认为,文档不是静态的,而是有自己的生命,它的生命类似生物有机体的成长阶段与“年龄”之限。它们经历从出生(文档创建或收集),成长为青年(记录使用和维护),进入老年(转移到档案库记录),然后死亡(到期销毁)的演变。文档的生命周期包括其当前使用和最终的命运,从产生到销毁的全过程。根据文档的内容和价值不同,档案会采取不同的保存期限,即寿命时间。而文档是档案的初始形式、生命之源,这是目前国内外专家注重文档管理的原因之一,即在档案的生成阶段就把好关。紧接着,它历经创建、维护、储存、使用和处置等五种形式,形成一个完整的生命过程。同时在不同阶段又表现出不同的作用和工作要求,这是一个通过分阶段管理提升档案整体质量的过程。所以,每位档案管理者必须首先了解文档生命周期理论,以提高自己的有效管理能力。然而,文档生命周期描述的并非文件运动规律的全部[1]。近年来,生命周期的概念,一直受到很多负面的评论。首先,批评者指出,销毁不一定是文档的全部归宿,有文档不“死”现象,即无限期保留,因为有持续的价值存在。其次,在“三种年龄”的生命周期阶段之间划分,极容易凭借主观判断。其实文档的生命周期不是单向的从幼变老,而是根据实际使用的需要、价值的转变,会发生逆转和反复,生命形式可能会打乱。文档好比货币,可储存,也可重复循环使用,他们会产生恢复活动期,使用与存档可能会多次交替。生命周期模型不存在重复阶段,或者人为地省略某一阶段。再者,文档生命周期概念延续和记录之间存在人为的区分,由于单位经营宗旨和文档保存文化等原因,专业视角之间档案和记录管理会发生区别。此外,生命周期概念的批评者也认为,它过于集中记录物理实体的操作任务,特别是那些纸质文档的保管。纸质文档依靠逻辑结构,与纸质的物理存储相关联,很大程度上局限于传统的管理模式,缺乏现代创新。

2.连续体理论与信息通信技术的引入。而文档管理早在20世纪80年代已快速引入信息和通信技术(ICT),档案管理进入了一个全新的实践层面,产生了灵活辩证的生命周期模型。这种新模型的发明,被称为连续体理论。该理论认为,档案和文档管理责任之间没有严格的界限。文档有创建、修改、归档、使用等任意处理的权限,不局限于不同环节和先后顺序,也不是被动等待最终处理决定的文本。20世纪90年代通过LanMachean开发了记录连续模型的可操作框架电子记录管理程序。学者指出,电子环境能达到单凭理论和基于纸张的方法所无法实现的档案管理模式,使档案工作对象从静态到动态,能融会贯通,得到立体化处理。在行之有效的生命周期来看,文档和档案管理过程分明,有章有序,明确定义了文档在每个阶段的管理责任。在连续体理论中,通过记录连续模型,文档和档案总是在被创建或编辑的状态,即文档管理被描述为交互式过程,贯穿于整个文档的寿命。文档生命周期和连续体模型的发展是档案信息化的重要驱动力,同时档案信息技术的发展也为生命周期和连续体理论提供了先进的技术条件。两大模型的互补配合提供了一个积极合理的保存记录的结构,体现了电子文档环境安全、有效、便捷的必然趋势。它超越时间和空间,逐渐满足企业、法律、社会、文化等需求管理。作为更为先进的档案管理办法,通过现代模型构建科学组织框架,对于档案现代化与信息通信的融合发展具有重要的意义。

二、现代信息通信技术(ICT)应用现状

1.信息技术的创建、存储、检索与数字化趋势。信息技术与通信技术相融合环境下,电子文档的处理有着极高的要求。每一份文档可分为三个端结,文件的形成是前端,处理、鉴定、整理、编目等具体管理是中端,永久保存或到期销毁是末端。无论是图案表格的绘制,还是文字的写作修订,文档处理都脱离不了计算机。在此基础上,利用网络技术创建电子数据库、编发电子邮件、远程检索与构建移动通信平台、管理ICT基础设施信息系统等,通过多措并举,产生更有效的利用与管理。由于不同机构保存和使用的主要数据和信息系统存在差异,信息系统(IS)集成部署系统的数据管理则更有利于实现无缝传递和信息共享,从而打破不同档案部门“信息不对称”的局面,改善“信息孤岛”现象。同时,该系统是由多个电子文档组织路线,以不同的部门和个人根据具体工作需求进行查询和使用,这种积分式工作流程有效节约了财务和人力资源方面的成本。虽然针对庞大数据,计算机系统可能会导致冗余,但它可以消除员工对大批量物理文档的恐惧。在数字化档案管理中,尽管试图改善信息通信能力,但关键基础设施与目标还是存在一定差距。这些差距和弱点与信息部门的推进力度有关,也与档案工作人员对新技术的运用程度有关。尤其是研发和使用过程中未能解决数字档案中的DRM数字版权管理,因此ICT技术的应用实则依赖于基础设施的存在,而相对高端设施的建设尚未熟练普及。随着互联网的发展,现代电子政务、OA系统的运用,QQ群、微信圈及电子商务建设的开展,各部门相应建立了系统办公网络平台,不仅最大限度地证明了信息和通信技术优点,而且也在不断探索与实践中,将现代信息技术的功能推向优化。

2.有效的档案管理方式在实践中改进。在ICT的支持下,档案管理已经从基本的纸张文件的存储向众多电子、计算机的数字化管理过渡。“云计算”的引入将全面丰富现代文档管理模式,以其提供速度快、精准度高、查询灵活、呈现方式多样等优势,在世界范围内被迅速接受并作为关键信息管理与沟通工具。此外,在档案管理中使用电子系统,可以节省文件存储空间,利用电子方式查询也可减少纸质文档的物理磨损。计算机中的档案管理,以强大的存储、检索、访问、使用功能,增强了安全性和便捷度,也便于人档沟通和信息交流。尽管如此,他们也面临一些挑战。如由于技术的飞速变化,档案记录越来越依靠计算机及网络,增强了软硬件故障所造成的数据失真或丢失风险。而在处理文件时人为的改写、剪切和粘贴、发送到另一端等,操作失误也会影响数据的真实性和系统的完整性。尽管如此,这些缺点并不会贬低信息与通信技术在档案领域已发挥的显著作用。在电子档案的时代,传统的档案实体服务已不能满足人们复杂的用档需求,任何一种有意义的文档都无法忽略信息和通信技术所带来的有效记录管理。

三、当前信息技术环境下文档运用与服务

1.信息通信推送技术成为服务的主功能。当前信息技术的飞速发展拉近了人与人之间信息的交流,传递方式的嬗变,也进一步完善与提升了档案信息服务中技术体系的应用水平。信息通信推送技术成为服务的主功能,比如“云计算”文档存储功能与数字化对接,OA系统、电子邮箱等文档信息传递对接,网络平台信息咨询、留言,电子政务与公文流转,网站信息查询、文件下载、转移链接、用户对话等推送与互动功能。网络信息沟通工具具有集成化和开放性等特点。为了提供高速、快捷,不受地理、时空限制的服务,各种信息技术资源必须加以整合,才能达到系统优化的效果。但是在实际操作中,由于网站服务平台和服务体系的更新周期较长,服务还是以被动的信息咨询反馈为主,缺乏主动的信息推送服务。总的来说,还是存在先进信息技术研发滞后、技术应用不全面、兼容不够等问题。因此,在未来除注重终端信息技术的研发和使用外,一些网络平台和智能服务平台的新生技术也是应关注的方向。

2.电子信息转化成为运用与服务的基本途径。当前信息技术下文档运用与服务,主要有两大类方式。一类是对档案室(馆)藏传统档案,以方便利用为目的,运用专用设备进行信息技术加工处理;另一类是对直接以数字化形式产生的电子图档进行数字化管理,包括电子图档和文件的接收与安全保管,以及科学合理利用。档案信息的利用包括信息检索、信息传递以及信息反馈等,而档案的编研活动实质是对档案信息进行改编重组的过程。虽然档案信息化中并不完全是信息理论与技术利用的内容,但是所有的标准化、网络化、数字化及其他工作都围绕着信息技术展开。信息技术应用成为实现档案信息化的基本途径[2]。在档案资源运用过程中,人们获取信息的需求呈现快餐式又精细化、多样化的特点,信息服务的给取已转变为以网络服务、虚拟服务为主的电子高科技服务。当前信息社会中,档案信息服务更多的是基于互联网,利用现代信息技术向公众提供档案信息查询、咨询等服务方式。现代信息技术的发展,在影响人们信息获取方式和社会形态的同时,也改变着人们的生活和学习面貌。因此,信息公开背景下的档案在线服务必须以用户为出发点,创新理念,更新现代信息技术手段,积极开展信息推送、站点链接、网页聚合等多功能服务。借助ICT的推动力,实现信息与通信环境下的档案信息公开、共享与利用,不断提升档案服务质量和管理水平。

作者:王辉 单位:江阴职业技术学院

参考文献

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关键词:信息技术 数字化校园 应用

中图分类号:G718.5 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)10(c)-0194-01

1 相关概念及其界定

1.1 信息技术

信息技术是指在计算机技术、网络通信技术、多媒体技术和数据库技术的支持下,用以对数据进行加工整合的技术。信息技术的范围限定于获取、加工、存储、变换、显示数据信息,其对象的范围限定于文字、数值、图像、视频、音频、语音和网络化信息。

1.2 数字化

数字化是指将原先不统一的、复杂多变的信息转化为可以直接度量的数据,再以这些数据为基础建立适当的数据模型,把数据模型转化为一系列计算机可以识别的二进制代码,引入计算机内部,进行统一处理,这就是数字化的基本过程。

2 数字化校园的体系结构

数字化校园的结构是基于计算机网络的一体化校园结构,并应用现代信息技术于学校的教学、管理等方面。数字化校园的基本结构由五个部分组成:基础设施、通信中心、应用系统、安全保障系统和监控系统。

2.1 基础设施

基础设施对数字化校园起着支撑的作用,数字化校园能否实现数字化的功能,取决于基础设施的建设是否完备。数字化校园的基础设施包括:硬件设备、软件系统、网络拓扑结构、楼宇的布局、各类教学设备、管理设备等。只有完备的基础设施,才能为数字化校园提供稳定的服务和有力的支持。

2.2 通信中心

通信中心对数字化校园起着指挥协调的作用,数字化校园能否高效、有序的运作,取决于通信中心的管理与协调功能。通信中心应用无线网络、3G/4G等通讯技术,组织和协调整个数字化校园的运行。

2.3 应用系统

应用系统实现了数字化校园的具体功能。数字化校园的各项业务功能,最终都需要通过各类应用系统才能体现出来,应用系统的功能通过通信中心和应用系统之间的计算中心、数据中心和文件中心,进行具体的业务操作。

2.4 安全保障体系

安全保障体系是数字化校园的防身护甲,现代学校的业务复杂,开放程度高,数据流量大,对各项功能的要求也越来越高。因此,数字化校园需要定制安全保障系统,采用硬件和软件相结合的防护措施,一是抵御外部不良因素,二是保证数字化校园本身安全、稳定地运作。

2.5 监控体系

监控体系是数字化校园的双目双耳。数字化校园的结构是基于计算机技术、网络技术和通讯技术的,其运行过程中难免会有异常情况的发生,为保证学校的教学、管理等活动能够顺利地进行,就需要有监督机制,通过网络监控设备,时刻监管各项业务活动的进行,一旦有异常现象,能够在第一时间发现并解决。

3 信息技术在数字化校园中的应用

信息技术对于中职学校数字化校园的建设,主要应用于两个方面,一是面向学校的管理,二是面向学校的教学。

3.1 面向管理

将信息技术应用于学校的管理之中,使用统一的信息编码作为基础,将各个子系统充分整合起来。从技术的角度来讲,建立数字化校园的核心应用有三个方面:(1)Portal一体化桌面。Portal一体化桌面是目前应用较为广泛的信息技术手段,能够根据不同的用户角色日常工作的需要不同,初始化相应的权限,并加以呈现。Portal一体化桌面平台通过建立统一的应用信息门户,为全校无纸化办公提供了技术保障,加快实现校园办公的信息化与规范化。(2)统一身份认证系统。统一身份认证系统是整个学校内部应用体系的一个底层支撑平台,通过这个平台,实现了对学校内部各应用系统的使用者进行统一管理。使用统一的身份登录系统,避免了使用者需要记住每个不同应用系统的登录信息,同时减轻了系统管理员的维护工作量,是建立数字化校园必不可少的信息技术手段之一。(3)数据共享与交互系统。在数字化校园中,数据共享与交互系统亦可称为数据中心。对于数字化校园而言,数据中心的一个很重要的功能就是共享数据,实现数据的合理有效安全存储,是学校的业务系统与数据资源进行集中、集成、共享、分析的场地,将工具、流程等有机地组合。

3.2 面向教学

数字化教学建设成效的一个重要指标,就是教学信息化的水平,使教学的所有环节数字化,从而提高教育质量。信息技术应用于数字化教学,包含三个方面的内容,一是建立网络教学平台,二是开发课程制作工具,三是构建专业资源平台。(1)网络教学平台。网络教学平台是指建立在互联网的基础之上,为信息化教学提供全面支持服务的软件系统的总称,包括支持网络教学的硬件设施和支持网络教学的软件系统。一个完整的网络教学平台由三个部分组成:网络化课程开发系统、网络化教学支持系统和网络教学管理系统。(2)课程制作工具。信息化教学是要实现教学手段的数字化,其中的一个重要手段就是使用教学课件,制作课件的工具是否能够正确的使用,是学校教学数字化水平的另一个重要体现,常用的课程制作工具有图片处理软件、声音处理软件、视频编辑软件和动画制作软件。(3)专业资源平台建设。构建专业资源平台系统,是信息技术在数字化教学中最重要的一个部分。其建设内容包含四个方面:标准的建设,精品课程体系建设及其推广示范,资源的建设以及平台的建设。专业资源体系建设主要的应用对象是:教师、学生、企业和社会。

4 结语

数字化校园的建设是教育信息化的一种结果,这种结果并非是最终结果,而是一个没有终点的结果。数字化校园的建设结果,就是信息化过程中的一个时间状态。正确应用合适的信息技术,能够有力地支撑校园数字化建设,有力地保障学校的管理和教学,相信未来信息技术的快速发展,必定会产生新的、更好的信息技术,能够数字化校园的建设更完善,更具智能化。

参考文献

[1] 李耀麟,刘魁元,杨慧敏.基于协同教育理论的数字化校园构建研究[J].中国电化教育,2012(1):132-137.

[2] 李国庆.职业教育信息化环境下数字化校园重构规划的研究与实践[J].西北民族大学学报(哲学社会科学版),2013(1):190-193.

[3] 韩仙玉,赵保华,王朋.基于SOA的数字化校园平台的研究[J].信息技术,2014(1):21-23.

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艺术设计专业数字多媒体教学是培养学生能够在电脑硬件设备上将文字、图像、视频、动画、声音、音乐等数字元素,根据其创意思维或者是对设计对象的最终设计预想,通过软件编程的方式整合在一个交互式的图形整体中,从而以图文并茂、生动活泼的动态形式展现效果图,给人以强烈的视觉冲击力,使目标受众能清晰的理解设计者的创意思维和设计构想。在具体的教学活动过程中,这种多媒体技术还能够采用多种交互手段,使原本枯燥无味的课堂变得生动活泼,实现教师与学生之间的双向信息交流。

(一)数字化教学的必要性

在数字多媒体的网络时代,需要高职院校的艺术设计专业教师重新审视自己的教学方式和教学内容,以寻求最佳对策。[2]当前,传统技艺已被现代科技手段所取代,比如传统的教学演示模式:粉笔、黑板、纸张、笔墨等已经跟不上时代的需要;社会上不断出现的新的设计材料、设施、设备、设计思想或者是设计模式等需要通过多媒体的辅助展示才能更加清晰地呈现在学生的面前。设计对象越来越复杂,如果仅仅采用传统的图纸表达、文字与口头表达、空间模型表达等方式,已经无法系统、全面地展示设计师的设计思想和理念。在这种情况下,设计师需要借助数字多媒体技术,尤其是各种各样的设计软件来提升自身作品的展示效果。因此,在艺术设计专业教学中必须提升学生采用计算机来展示自己的设计思想的技能和水平。

(二)数字化教学方式

高职院校艺术设计专业主要是培养学生采用图画作业的方式来表现自己的设计思想,它是按照设计思维的过程来进行设置的,包括创意设计、效果图设计制作阶段。所以艺术设计数字化教学重点应体现在:一方面教育学生熟悉并掌握现代科技知识在设计中的应用,比如先进的计算机技术、软件技术等在设计实践活动中的应用方式和功能表现,能够应用具体的软件技术、数字设备来形象、具体、熟练地展现自己的设计思想和设计理念。另一方面需要专业教师充分认识到计算机在辅助教学过程中的重要性以及应当结合具体情况所采用的教学方式等,利用生动、形象的数字技术教学来提升学生的学习兴趣和效率,以此来提高学生对最新艺术设计的认识与了解,在毕业之后能够很快适应社会的需要。

(三)数字化教学内容

计算机图形艺术设计是以数字多媒体计算机技术为平台,由二维、三维的图形、图像以及与视频、音频等诸多要素组成的,按照一定的视觉艺术设计规律构成的动态的、静态的或者是动态交互的现实或者是虚拟现实的视听图形和图像艺术设计活动。当前艺术设计专业数字化教学内容主要包含以下两个方面:首先是应用软件在设计中的应用方式和技巧,例如常用的矢量绘图软件CORELDRAW、图形图像处理软件Photoshop等。其次是将传统的手绘方式与数字化多媒体图形表现有效的结合起来,让学生能够清楚、直接、生动的表现自己的设计思想,不断地开发其创造性思维。利用先进的数字化多媒体技术,将手绘图形的重点进行综合与总结,形成直观、逼真的艺术设计效果图形。

当前高职院校艺术设计专业数字化教学存在的问题

(一)数字化教学水平较低

数字多媒体在艺术设计领域中的教学内容与教学方式主要取决于任课教师,而各个教师的教学水平存在较大的差异:一方面年龄较大的教师虽然具备丰富的专业知识与实践经验,在手绘设计图方面非常娴熟,但是在先进软件应用上却存在较大缺陷,因而无法有效地进行相关的教学实践活动;另一方能够熟悉应用设计软件的教师大多是毕业于计算机专业,在设计理论与方法技巧方面比较欠缺,造成数字化教学水平较低。

(二)数字化教学内容不完善

教学内容的不完善主要体现在教育内容“避重就轻”、重理论轻实践以及内容落后三个方面。首先,教育内容“避重就轻”主要是指在各种数字多媒体教学过程中,很多教师往往会偏向于对各种软件进行基本的功能介绍,而回避一些比较难的问题,从而导致教学内容的不完善。其次,重理论轻实践的教学方式是目前艺术设计专业普遍存在的问题,很多课程在教学过程中会将大量的时间用在软件功能介绍和案例分析上,缺乏对学生数字多媒体图形设计实践能力的培养,学生在课堂上对所学内容大多是一知半解,无法熟练应用设计软件。再次,高职院校沿袭传统的教学方式和内容安排,很多设备与软件系统已经落后过时,却无法及时地进行更新换代;在教材的选择与使用上也往往是沿袭传统的教材订购安排,内容陈旧,无法满足现实艺术设计活动的需要。这都会影响学生对数字多媒体先进技术的掌握,影响学习效率的提高和学习兴趣。

(三)偏重软件技术教学而忽视艺术创意思维

在当前的艺术设计专业普遍存在着偏重软件技术教学而忽视艺术创意思维的挖掘现象。比如实际设计中,由于在方案设计阶段的招投标变成最终效果图的竞赛,设计技术优越而且视觉效果良好的图形往往成为最终的获胜者。因此,在设计中,很多设计师甚至先找一张合适的效果图作为蓝本,然后进行修改确定最终的效果图。很多用人单位在招聘的过程中,要求应聘对象要具备特定的软件操作技能等。这直接导致在数字多媒体教学课程中,偏重软件的技能传授,而在作品中处于核心地位的创造性思维的挖掘与表达却没有给予足够的重视,使设计作品最终的艺术性和技术表达无法实现良好的融合。

(四)数字软件教学与实际设计联系的不够紧密

课程设置和教学内容选择要与社会的现实需要和发展动向保持紧密联系,培养学生对现实艺术设计风格的了解与掌握,满足社会的需求。如果教师只讲解各种软件绘图方面的知识与技巧,而很少讲解现实社会中具体设计的内容要求和风格特征等,就很容易导致学生进入工作岗位之后,不能快速进入工作状态,或者是感觉到学校里所学的软件知识不够用,或者是与实际设计工程联系的不够紧密,从而导致无法独立的完成实际项目中的软件绘图与相关设计工作。

对高职院校艺术设计数字化教学改革的几点建议

根据当前我国高职院校艺术设计专业数字化教学现状及其存在的问题,结合自己多年的教学经验,在进行教学改革的过程中,应充分考虑到以下几方面的问题。

(一)教师应创新教学模式

在新的数字多媒体环境下,教师应从教学方法、教学内容以及考核方式等诸多方面创新教学模式,从而满足现代教育的需要和市场的人才需要。具体来说,我们可以从以下几个方面入手:首先,创新教学方法。进行充分、科学的教学准备,在课程开始之前,教师应对计算机软件设计课程与艺术设计专业的后续课程的结合进行简单的介绍,要做到目的明确、内容清晰,实现因材施教。在数字化多媒体教学过程中,教师要能够科学地安排教学内容、充分挖掘并发挥学生的创造性与主观能动性,有针对性、目的性地结合案例分析;采用以设计软件技能训练为主,理论分析为辅的教学方式,充分发挥学生的主动性、积极性、创造性,掌握电脑绘图的步骤与方法。其次,教学内容要有针对性。要将各种设计软件的教学内容与艺术设计专业特点和人才培养目的相结合,进行内容安排。根据学生的情况,利用所学的设计软件完成主题任务,最后由教师进行点评,体现学生的主体性特征。采用工作室的方式提高学生的实践能力。在工作室教学模式中,学生可以通过前期学习的相关软件技能,将各种艺术设计的专业知识进行渗透、综合,有机地联系起来,结合设计主题要求与市场需求充分发挥学生的创造力与想象力,提高学生的学习效率与学习质量。最后,建立完善、系统的数字化多媒体教学考核标准与考核方法。全面推行操作技能考核,促进、提升学生的实际操作与实践能力;在实践活动中进行考核,突出学生解决实际问题的能力;最终考试形式的多样化,突出学生创新能力的培养。即课堂表现加试卷加上机加创新活动的模式,强化数字多媒体教学的目的。

(二)高职院校应强化数字化教学的重视与投入

学校在专业课教学过程中起着统一规划和领导的作用,其重视程度与资源投入水平直接关系到最终的教学质量。艺术设计专业的数字化教学与社会发展联系紧密,一方面需要与艺术设计行业的发展现状与发展趋势保持一致;另一方面需要在硬件设备与软件资源上跟随社会的步伐,不断地进行更新换代,从而使学生在进入工作岗位之后,能够快速适应社会需求。

(三)国家教育部门的引导作用

国家教育部门对艺术设计专业数字化教学的引导发挥着极为重要的作用。国家教育部门可采用政策指令的方式,对高职院校艺术设计专业数字化教学模式、人才培养目标以及应当注意的问题等进行指导与规划,提高学校对该学科教学的重视,提升教学投入和教学质量。强化对学校教学成果的考核与评估,定期对学校的硬件设备、教学课程、软件资源进行考核,了解其发展现状和水平,并树立模范学校,起到引导与示范的作用。加强对高职院校艺术设计专业外部实践环境的优化,通过行政力量组建各种艺术设计竞赛活动,为学生提供一个好的实践平台,提高其学习的积极性与主动性,从而提高学习兴趣和学习效率。

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关键词:信息技术课堂 教学管理 数字化

二十世纪末,美国麻省理工学院媒体实验室主任尼葛洛庞帝的《数字化生存》一书给人类的生存与思考打上了新的时代烙印。信息时代、知识经济的来临,迅速深刻地改变着人类社会,信息技术的发展和应用已经带来教育的革命。在中小学教学科目中,在信息技术与这些科目的整合过程中,信息技术课起着重要的基础和示范作用。例如在中小学综合素质评价中包括各方面的评价,其中包括学生信息素养的评价,难道仅凭一次考试的成绩或者一个电脑作品就能评价出一个学生的信息素养?我认为应该从整个学习过程中来评价,而对学习过程的评价要求对学生整个学习过程的“数字化”。通过几年的探讨,结合本人开发的《信息技术课堂助手》系统为例,谈谈中小学信息技术课堂教学的“数字化”。

中小学信息技术课堂教学现状。

从2002年起,全国中小学均已开设信息技术课,各级各类中小学都配备了网络微机室,并且绝大部分都能实现多媒体网络微机室的功能如教学演示、学生示范、电子举手、作业提交等功能。经过多年磨练,教师的教学经验、教学能力、专业知识水平均有大幅度提高,部分教师已经成长为学者型或专家型教师。各种教学资料、教学软件、管理方法、教学理念丰富多彩,可以说现在的信息技术课生机勃勃。但是现在信息技术课的课堂教学仍然沿用传统的教学方法,只不过教室换成了多媒体网络教室,使用了“多媒体网络教室”软件,大量使用CAI课件。使用“多媒体网络教室”实现了教学演示、学生示范等功能加强了师生交互和学生交流,使用CAI课件软件大大提高了课堂效率,使用测试软件能够检测学生的学习结果,但是并没有将学生的学习过程全程记录,不能对学习过程进行评价,不能检测“学生是否学会学习”,“学生能否自主学习”等。有些教师提出不用考试而用“电脑制作”,用“学生电脑作品”来评价学生的学习和信息素养,我认为这种方法虽然比考试的方法有了进步,但仍然有缺陷,也就是说教师评价的也只是最后的结果,看不出学生制作的过程中出现的挫折、解决的方法、创新思维的获取等,所以说这种评价方法也不全面。

另外,目前一个小学或初中学校一般有一两个微机教室,并且只有一两名信息技术教师。信息技术课堂基本上都在微机室,微机室每天有大批学生上课,由于信息教师所教的班级多,而每个班周课时不多,所以管理学生成了困难。信息教师一般还要负担微机室的维护工作,及学校信息技术方面的其它工作,这更增加了信息教师的工作量。高中学校情况要好一些。

中小学信息技术课堂教学“数字化”的可行性。

信息技术课堂教学“数字化”系统的软硬件配置的可行性。现在所有中小学微机室软硬件配置均已达标,并且已实现联网功能也就是说每个微机室都是一个局域网,在硬件上已具备了课堂教学“数字化”的可能。微机室操作系统都采用WINDOWS98以上版本并且配备了常用应用软件。实现信息技术课堂教学“数字化”的基础软件环境也是可能的。

信息技术课堂教学“数字化”系统开发的可行性。首先,现在计算机技术日新月异,微机软件开发如日中天,数据库软件日趋成熟,软件开法方法科学有效,教育软件的开发一日千里,所以从技术上实现是可能的;其次,经过多年进修学习,现已涌现出很多专家学者型信息课教师,他们有着丰富的一线教学经验和高超的软件开发技术,相信在专家的指导和帮助下可以成为合格的开发成员或顾问人员;第三,我国软件开发发展很快,但目前有很多“多媒体网络教室”不能满足课堂教学“数字化”的要求,开发出成熟的、功能强大的中小学信息技术课堂教学“数字化”系统,并可以延伸至信息技术学科以外的其它学科,有着乐观的商业前景。

信息技术课堂教学“数字化”系统应用的可行性。全国有着数量巨大的中小学校,信息技术课堂“数字化”系统有着广泛的用户群。广大学校领导渴望有效的课堂教学的改革成果;广大信息技术教师一方面渴望了解学生的学习过程以及对学生学习过程做出客观的评价,另一方面渴望降低劳动强度从繁重的教学工作中解放;广大学生渴望客观的评价体系,感受学习的乐趣和成就感。信息技术课堂教学“数字化”系统应用有着巨大的社会效益。

中小学信息技术课堂教学“数字化”的主要功能。

一、计算机管理教学功能。这里所说的概念不是计算机辅助教学而是管理教学,目的是提高工作效率,减轻信息教师的负担。主要功能包括:(一)动态提醒服务,即提醒教师教学进度、学生考勤、该对哪些同学课堂提问(最初使用时使用随机点名提问,或让积极举手的同学回答),还包括日常管理如闹钟功能、动态提供当前日期、时间、上课的班级、节次、课代表任务、本日微机室课表等等提醒。(二)提供考试成绩管理、课件管理、教案编辑管理、课堂练习管理、教学后记管理其它教学资源管理等功能。教案和课件应按课时编号。(三)提供学生签到功能,计算机随机点名提问功能,计算机根据课堂提问次数及回答问题情况智能点名功能。(四)提供教师查询功能,能查询教学进度、特殊情况、班级情况以及每个同学的日常表现记录。(五)提供机器使用情况、维修情况记录及其它功能。

二、详细记录学生的成长历程。记录每节课,每个学生的各种表现。包括考勤记录,操作练习情况记录,教师课堂提问及回答情况记录,课堂学生示范情况记录,小组讨论情况记录,电脑作品创意情况记录,电脑制作进度及问题记录,学生提问问题记录,学生纪律情况记录,自定义项目记录等等。记录的方式主要以“课堂教学‘数字化’系统”电脑自动记录为主,以教师和学生输入为辅。

三、学期末评估功能。对各种记录都要量化,量化方法可采用10分制或100分制。根据全部同学记录日志,在学期末不但对每个同学评估量化而且对每个班级量化,也对整个年级量化。在对单个学生量化时包括量化得分,还要有按课时绘制的成长曲线。得分情况不必公布,教师通过对学生的评估,确定因材施教的方法。

四、系统的开放功能。例如可以对记录的项目管理的项目自定义,既可以根据学校实际情况只使用部分功能,也可以添加新功能。

五、其它人性化设计的功能。如根据当前日期时间,按照课程表自动调用上课班级、学生名单;系统可后台工作(放于系统托盘),不影响屏幕;系统设置简单(只设置时间表、课程表、班级和学生名单等)。

中小学信息技术课堂教学“数字化”系统的实现。

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关键词:电气设备检测;信号处理;信号数字化

随着我国工业企业事业的不断发展,越来越多的电气设备得到了广泛的应用。同样带给我们的问题就是,在电气设备大规模应用的今天,电气设备的检测和故障诊断显的尤为重要。如何快速有效的对电气设备进行及时检测,成文了我们亟待解决的问题。

一、电气设备检测与故障诊断系统的组成

电气设备检测与故障诊断包括以下基本过程:信号检测、数据采集、数据处理、诊断。基本过程如下:通过各种传感器(如光、电、温度、振动、流量、化学等)检测出设备的状态信号,并使其可被传输,转换,采集,处理。然后由数据采集单元采集并存储于存储器中。传送载体可以是电缆或光缆,为了其提高抗干扰能力,多采用光缆或采用数字信号传输。数据采集可以采用三种方式:采集信号波形,采集信号峰值或记录峰值超过阀值的脉冲。进行数据处理时,主要为抑制干扰,保留或增强有用信号,提炼信号特征。依据所得的特征信号,采用各种诊断方法,如模糊逻辑,人工神经网络,专家系统等得出诊断结果。

二、信号处理技术在电气设备检测中的应用

通过信号处理,能够抑止干扰、保留或增加有用的信号,提炼信号特征,从中获得与故障相关地征兆,利用征兆进行故障诊断。时域分析、快速傅立叶变换频域分析、小波分析、小波包分析等信号处理提取技术的发展为电气设备的检测诊断提供了前提条件。

利用小波变换的多分辨率性质,基于信号和随机噪声在小波变换域中不同的模极大值系数特征,提取信号和噪声在多尺度分辨空间中的波形特征,而且根据表征该特征的小波系数模极大值传播特性的不同,来实现对信号波形的有效检测。小波分析能准确的反映故障发生的时间、位置等信息,并能对电气设备进行实时有效的状态检测和故障诊断。

三、电气设备检侧技术的发展方向

1、电气设备检测的信息融合技术发展

在电气设备检测中引入多传感器与数字化信息融合技术,首先是可以拓宽信息来源渠道,其次是可以改善信息处理的质量,提高诊断的准确性,以便对设备的运行状态有整体的、全面的了解。这种技术最大的优点是能够提高测量抗干扰的能力,因为不同的传感器对干扰的反映灵敏度不同,尽管在某些传感器中可能存在比较强的干扰信号,但是当与其他对电磁干扰反映不灵敏的传感器信息进行融合之后,就可以剔除其中所包含的干扰信号分量。

2、基于虚拟信号技术的发展

虚拟仪器技术是当前测试与控制领域技术的研究热点,它是以计算机及网络为基础,以软件为核心的自然科学信息测试、分析、存储、传输与控制系统。通过虚拟技术,系统的界面更加形象逼真,具有良好的可视性和交互性,可以明了的表现电气系统的状态。

3、远程电气信号检测和网络化跟踪

随着分布式计算技术、大型数据库技术、面向对象的软件技术和宽带数字通信技术的长足发展,基于因特网的电气设备故障检测将成为现实,将设备诊断技术与计算机网络技术相结合,采集设备状态数据,实现对设备故障的早期诊断和及时维修。远程监测和诊断可实现全国范围内的诊断知识与数据共享,远程协作诊断以因特网为桥梁,必将在时间和空间上缩短电力设备和诊断专家的距离。

4、基于人工智能的信号数字化检测系统开发

所谓的人工智能是以模型化的计算机来代替人的思维方式解决问题的一种方法。专家系统实际上是人工智能计算机程序系统,通过汇集和管理不同来源的众多专家知识,用仿人类专家推理过程的计算机模型来解决现实生活中某些复杂的重要问题,而目前专家系统的问题是缺乏有效的诊断知识表达、不确定性的知识推理及知识获取困难;神经网络的兴起开辟了一条崭新的途径,它是由大量处理单元互连而成的网络,是在现代神经生物学和认知科学对人类信息处理研究成果的基础上提出的,具有很强的自适应能力、学习能力、并行能力、容错能力和鲁棒性,从而可以代替复杂耗时的传统算法,使信号处理过程更接近人类思维活动;状态监测与故障诊断中经常用模糊的自然语言来说明状态的特征,为了准确有效的判断具有模糊征兆的状态,必须用模糊集合的概念对其是否属于某个状态的原因进行描述,特别对于一些征兆与状态之间无法确定的数学模型的复杂的机械系统,只有在获取系统状态的综合效应、积累维修经验和集中专家意见的前提下,用模糊的方法进行状态监控。

5、开放式电气信号数字化故障诊断系统

开放式电气信号数字化故障诊断系统是通过网络连接的远程故障诊断系统,与传统的故障诊断系统有着本质的区别。传统的故障诊断系统的数据库是封闭或半封闭的,其构造和输入都需要设计人员来修改,而远程故障诊断系统的知识库必须是基于Web数据库的开放式体系结构,设计者只需完成一个简单的系统框架,知识库的填充是在系统的维护与使用过程中不断充实的,从而使整个系统具有灵活性,可扩展性。

6、基于数字化的寿命周期成本管理