光纖通信的起源范文

時間:2024-01-05 17:41:17

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光纖通信的起源

篇1

關鍵詞:通信管道;管孔分配

一、工程概況

廣醫(yī)新造校區(qū)選址位于新造鎮(zhèn)東側,番禺氮肥廠南側,谷圍新村以北,思賢村以西,與大學城華工、廣藥校區(qū)隔江相望。建設規(guī)劃用地約為40.08萬平米,其中建設用地面積29.43萬平米。依據招標方案,整個本項目按教學實驗區(qū)、生活區(qū)及體育活動區(qū)共劃分為五個房建總承包標段,各房建總承包標段實施范圍包括有各對應建筑單體內的綜合布線、計算機網絡、視頻監(jiān)控、火災報警系統等專業(yè)的智能化系統工程及其對應的室外通信光纜的敷設。

為滿足廣州醫(yī)學院新造校區(qū)一期工程內各類通信、信息業(yè)務的需要,在本項目市政范圍和各房建組團接入范圍均建設有通信管道。通信管道內敷設各的光纜包括:1、電話主干光纜;2、計算機網絡系統主干光纜;3、視頻監(jiān)控系統主干;4、火災報警系統主干光纜;5、公共廣播系統主干光纜;6、室外LED系統主干光纜。

二、管孔使用的系統及要求

(一)通信管孔使用系統

本項目房建施工總承包單位的綜合布線系統(含廣州寬帶接入)、室外視頻監(jiān)控系統、消防控制系統、室外LED大屏幕系統、公共廣播系統、有線電視系統等通信線纜、視頻線纜均可穿入通信管道。為防止信號干擾,原則上安全電壓的線纜(電壓≤48V)才可接入通信管道,電壓>48V的線纜如要接入通信管道必須經管道設計單位同意,并報本項目市政監(jiān)理及建設單位審批后方可實施。

(二)實施工作要求

本項目房建施工單位及施工專業(yè)承包單位在室外通信線纜敷設前,須完成如下工作。

1.向市政監(jiān)理單位提交開工申請及專項施工方案,其中施工方案須包含敷設室外光纜專業(yè)類別、敷設工藝、起始位置等;并經市政監(jiān)理單位審批同意后方可實施。

2.各家房建施工單位須向市政監(jiān)理單位繳納通信管道成品保護押金。待線纜敷設完成后,經市政監(jiān)理單位驗收合格且確認實施過程中未出現成品損壞,押金予以退還對應施工單位。

三、本項目的室外通信系統的實施界面

(一)按本項目房建、市政工程施工總承包招標文件約定,本項目室外通信管道、通信線纜的實施界面,具體如下:

1.房建與市政工程部分:以本項目各建筑物外第一個手井為界,該手井(含井,至市政部分)以外的通信管道工程屬市政工程實施范圍,接線井以內(至建筑物內)屬于房建工程實施范圍。

2.各房建施工單位室外光纜部分:以教學實驗樓網絡數據中心的網絡機柜進線端為界,各單體建筑物內綜合布線系統及連接至實驗樓網絡數據中心的網絡機柜進線端的光纜敷設及端接、對應管道敷設屬于本項目該單體建筑物所在房建施工單位的實施范圍;教學實驗樓網絡數據中心的網絡機柜進線端之后的綜合布線系統以及教學實驗樓內的光纜管道敷設屬于本項目房建施工單位的實施范圍。

3.各房建標段消防火災報警系統:各單體建筑物內的消防分控中心分控設備及連接至F3服務用房消防控制中心機房的光纜管道鋪設、光端機安裝屬于本項目該單體建筑物所在房建施工單位的實施范圍;光端機接收終端安裝之后的消防火災系統以及F3服務用房內的光纜管道屬于本項目房建施工單位的實施范圍。

四、管孔分配原則

(一)管孔分配原則的適用范圍包括本項目市政和房建組團接入的通信管道。

2.備用管孔使用原則,施工單位須向市政監(jiān)理單位提出申請,經建設單位批準同意后方可使用。

3.大于D24的管孔分配原則:前24孔與D24相同,其余的管孔均為備用。

4.如管孔類型未包含在上述范圍內的,根據管道設計圖紙,管孔使用的次序參照上述分配辦法。

(二)管孔編號方法:

1. 進入建筑物內的第一個手井通信管孔編號原則

以各房建組團建筑物外第一個手井為站立位,背向建筑物,管孔從左到右,從下到上依次按1、2、3…的順序編號。

2.市政道路范圍(含道路A、B、C、G、H線道路)的人(手)井截面定義及編號原則:

(1)面向道路里程號遞增方向,所對應的截面定義為a截面,其它的按順時針方向轉180°定義為c截面(如圖所示)。

(2)a、c截面管孔編號原則:面對a截面,取此截面最靠左下角位置的管孔為起始編號1,從左及右、從下至上依次進行管孔編號(如圖所示);c截面的管孔排列順序與a面成鏡像對應(如圖所示)。

3.合并說明:人(手)井若超過兩個以上截面、管孔編號根據上面要求排列,根據鏡面原理,在合并人(手)井的各截面后,管孔必須一一對應。

五、施工過程要求

(一)本項目室外通信管道采用硬質雙壁波紋管,其管身無傷痕,管孔無變形。

(二)管道段長:直線管道允許段長一般限制在120米以內,彎曲管道段長應相應縮短,管道彎曲的曲率半徑一般不宜小于36米,曲線部分所夾圓心角不應大于90度,且在一段彎曲管道內不應有反向彎曲。

六、標識要求

由于本項目室外通信管道內各種線纜類型較多,為便于線纜敷設和日后檢修,具體的標示要求如下:

(一)市政施工單位:按展開圖所示要求,須在每個人(手)內的a、c截面的管道末端,用紅色油漆標示管道編號,同時,須在a、c截面處貼示管孔編號示意圖。

(二)房建施工單位:凡線纜進出兩端和人(手)井處必須掛牌標識:線纜的系統、類型、路由(始端、末端)。

七、結束語

本項目通信管道管孔分配管理實施方案通過了實踐檢驗。在建設管理過程中起到了兩方面的主要作用,一是在群體性建設項目且參建施工單位較多的情況下,通過一個統一且有效便捷的管孔分配方案保障了室外通信工程有序、高效的進行;二是通過管理手段提高了室外通信管道的利用率,并為日后通信擴容管理提供了便利。

參考文獻

[1]GB50373-2006. 通信管道與通道工程設計規(guī)范

[2]GB50374-2006.通信管道工程施工及驗收規(guī)范

篇2

關鍵詞 光纖通信 發(fā)展 應用

中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A

我國于20 世紀70 年代初就開始了光纖通信的基礎研究,隨著技術的進步,市場需求的增長,現代社會對通信的依賴越來越大,網絡的生存性顯得至關重要,通信發(fā)展和運行環(huán)境的變化對光纖通信提出了更高的要求。隨著社會的進步,用戶已經不滿足已有的電話業(yè)務,需要傳輸高速數據,同時出現了交互式圖像傳輸的要求,如VOD、居家辦公和家庭銀行等。這樣, 就顯得網絡容量緊缺, 同時需要對網絡進行改造。從現在起到2010 年,是我國實現第二步戰(zhàn)略目標,向第三步戰(zhàn)略目標邁進的關鍵時期。我國經濟的進一步發(fā)展必將形成新的光纖通信市場需求,像其他通信技術一樣,光纖通信又一次呈現了蓬勃發(fā)展的新局面。

一、光纖通信網絡技術及應用

(一)光弧子通信。

1、光弧子通信技術的起源及基本原理。

弧子是一種特殊形式的超短脈沖,或者說是一種在傳播過程中形狀、幅度和速度都維持不變的脈沖壯行波。光弧子脈沖能在光纖中保持傳輸。光脈沖在光纖中傳輸時有兩種作用影響脈沖的傳輸,一種是光纖色散作用,光纖色散使光脈沖在時域上展寬,展寬到一定程度后將引起相鄰脈沖的疊加,產生誤碼。另一種是光纖的非線性作用,這種作用將引起光脈沖在頻域上展寬,在時域上壓縮,也影響光通信。而光弧子是一種具有雙曲正割形狀的光脈沖,這種脈沖在光纖中傳輸是利用光線的群速度色散和非線性作用中的自相位調制兩種影響達到平衡的情況下,從而能保持原來的形狀傳輸。利用光弧子這種特性,可以實現超長距離、超大容量的光通信,它的傳輸容量比當今最好的通信系統高出1-2 個數量級,中繼距離可達幾百公里。

2、光弧子通信技術的新進展。

摻鉺光纖放大器的問世,損耗問題得到了很好地解決,但是隨著弧子脈沖源脈寬得越來越窄,色散作用越來越影響弧子的傳輸,于是對色散進行補償成為一個緊要技術?,F有兩大補償技術:一類是弱色散和局部色散補償,另一類是周期性全局強色散補償。實驗證明,對工作在零色散波長處的單信道通信系統來說,光弧子通信系統的性能并不比工作常規(guī)系統更好。但是工作常規(guī)系統容易收到群色散的影響,從而對其傳輸速率有所限制,特別是在多信道系統中,這種影響又將限制其傳輸容量。而光弧子系統卻可以將不同的波長的多信道復用到一根光纖中傳輸,因而,多信道光弧子通信系統具有廣闊的應用前景。

(二)全光通信網。

1、全光網的概念。

隨著通信網傳輸容量的增加,光纖通信技術也發(fā)展到了新的高度。全光網是指用戶與用戶之間的信號傳輸與交換全部采用光波技術,即數據從源節(jié)點到目的節(jié)點的傳輸過程都在光域內進行,而在其各網絡節(jié)點的交換則使用高可靠、大容量和高度靈活的光交叉連接設備。在全光網中,由于沒有電的處理,所以容許存在各種不同的協議和編碼形式,使信號傳輸具有透明性。

2、全光網主要是由光網絡層、電網絡層構成。

全光通信中采用了光復用、光交換和其他的光處理技術,從而實現任何點與點之間的全程光信號的交互和傳輸。

3、全光網的特點。

(1)全光網以波長來選擇路由,對傳輸碼率、數據格式以及調制方式具有透明性的優(yōu)點。

(2)全光網不但可以與現有的通信網絡兼容,還可以支持未來的寬帶綜合業(yè)務數字網以及網絡的升級。

(3)全光網絡具備可擴展性,網絡可同時擴展用戶、容量和種類。

(4)全光網絡還具備可重構性,可以根據通信容量的需求,實現恢復、建立和拆除光波長連接,即動態(tài)的改變網絡結構,可為突發(fā)業(yè)務提供臨時連接,從而充分利用網絡資源。

(5)由于全光網比現有的網絡多了一個光網絡層,而光網絡層中有許多光器件,因此可靠性高,而維護費用降低。

二、高速光纖計算機網應用―――光纖分布式數據接口(FDDI)環(huán)網

FDDI 是美國國家標準協會于1982 年制定的一個使用光纖作為傳輸媒質、高速、通用的令牌環(huán)狀網標準。FDDI 網絡可作為高速局域網,在小范圍內連接高速計算機系統。教育和科研計算機網絡是國家教育和科研事業(yè)的重要基礎設施。各發(fā)達國家的大專院校和科研院所一般都建有相當規(guī)模的校園網。與一般的計算機網絡應用相比,校園網有很多特點:網絡規(guī)模大,網絡節(jié)點一般都有幾百過數千個;應用環(huán)境多,因專業(yè)不同需要提供不同類型的服務;物理位置分散,各子網分布在校園各教學樓內;網絡設備復雜,沒有系統性,組網難度較大;子網分割較多,應用相對獨立;主干網覆蓋范圍大,帶寬要求高;系統開放性強,能夠不斷吸收新的技術;需要提供遠程通信能力,能連接公共數字網或因特網。綜上,光纖通信技術會呈現以下幾種發(fā)展趨勢,即光纖通信向超高速TDM 系統發(fā)展,向超大容量超長距離WDM 系統發(fā)展,向融合的多業(yè)務節(jié)點發(fā)展,在城域網引入WDM 技術,實現光傳送聯網,研制新一代光纖產品, 以及IP over SDH 和IP over WDM。在未來一段時期內,中國將成為全球最大的光纖通信產品市場。因此在不遠的將來,中國有望建成世界最先進的光纖通信網絡,實現跨越性的發(fā)展。

(作者:畢業(yè)于蘭州交通大學,通信工,大專學歷,研究方向:鐵道技術,任職于中鐵二十一局電務電化公司新疆分公司)

參考文獻:

篇3

【關鍵詞】 室內可見光 通信系統 設計分析

室內可見光通信技g的應用優(yōu)勢是能延長室內的其他設施的應用年限,拓展我國通信領域的范圍,且在確保室內設計滿足照明這一功能性要求的前提下,提升現有的通信效率。

一、概述室內可見光通信技術

室內可見光的通信技術是來2000年由日本提出的,主要是內容是通過可見光的形式滿足信息傳遞要求。在大量的數據和實踐研究的基礎上,在2008年專業(yè)的室內可見光系統應運而生,但初期發(fā)展時室內的可見范圍較小。當前,我國有關室內可見光的研究起步還較晚,一直到2006年,相關人員才提出有關室內可見光的通信思想,并在2008年有新的突破,增加可見光的照明距離,讓其照明輻射范圍更遠。先進的室內可見光通信傳輸技術的實現,一方面能提升照明設備的自身照明需要,且能體現出通信設備的功能性要求,方便人們現有生活的前提下,能滿足現代化發(fā)展的需要。故此,我國的相關專業(yè)技術人員致力于提高可見光的通信關注度,目的是更好的提升社會發(fā)展需求。

二、室內可見光通信系統的關鍵技術

1、光纖通訊技術的應用。1.波分復用技術。在光纖通信技術中,波分復用技術就是將一系列有信息,但是波長不同的光信號合成一束,最后可以沿著單個光纖傳輸。而在接收端再用某種方法,將各個波長的光信號分開傳遞的通信技術。這種技術的特點可以同時在一根光纖上傳輸多路信號。而對于波分復用技術就是利用光纖的低損耗的波段為手段,增加光纖的傳輸容量,從而就可以使得一根光纖可以傳遞的信息的物理限度成倍的增加。同時,由于這種技術充分的減少了光纖的使用數量,有效的降低了建設成本,而對于故障的維修來說,也是十分的便利的。這樣,對系統的穩(wěn)定性也起到了更加穩(wěn)定的作用。2.光弧子通信技術。光弧子通信技術也是光纖通信技術的發(fā)展的一種技術方式。光弧子通信簡單來說就是光纖中的一種光脈沖無畸變傳輸的正確方式??梢哉f光弧子通信技術的出現對于現代通信技術的發(fā)展具有里程碑式的意義。在光弧子通信技術中光弧子通信具有長距離不變形的特征,從而使其未來的發(fā)展前景更加廣闊。同時,光弧子通信技術具有其他技術所無法仿制的優(yōu)點。光弧子通信技術可以挑戰(zhàn)色散。利用光弧子通信技術色散的這一特性,就可以使得不同頻率的光波以不同的速度進行傳播。從而使得傳遞的光信號到達的時間也發(fā)生了變化,進而就造成了信號畸變失真的情況出現。

2、信道編碼技術。室內可見光通信技術與其他通訊技術有著異曲同工之處,主要是信息傳輸中受到外界的各類因素干擾,數據極易出現亂碼的情況。應用信道編碼技術能讓通信系統的抗干擾性大大加強,提升信息傳輸中的安全性和有序性。傳統室內可見光受傳輸中會受到距離的影響,導致很多信息如果距離傳輸時間過長就不能實現傳輸,但使用信道編碼技術能解決傳輸中的距離制約,延長信息傳輸的距離,便于用戶使用該系統傳輸信息。

3、分集接收系統。分集接收系統是室內可見光通信傳輸系統的關鍵構成部分,該技術的應用能避免室內可見光系統受到外界環(huán)境干擾導致信號失真,最終引發(fā)信息傳輸錯誤。分集接收系統的實現方式主要是探測器,即人們借助于室內可見光的通信系統傳遞信息,技術人員使用探測器搜尋信號獲取信息,根據現有的檢查結果傳輸噪音最大的信號,從而排除小的噪音干擾,保障信息傳輸的精準性。分集接收技術中,要求廣電探測器的性能較高,設計分集接收系統時,工作人員合理布局室內的分集系統,開展科學化的設置方式,讓技術人員能借助于光電探測器接收信息,實現數據采集。

4、正交頻分復用技術。正交頻分復用技術也是室內可見光應用中較為常見的技術之一,該技術最早起源于2001年的日本,該技術能提升室內可見光的傳輸效率。使用正交頻分復用技術,主要是將通信進行不同信道的傳輸,就如同光纖進進行不同路徑的傳輸一樣,應用多個正交子信號的強大功能,讓數據傳輸的效率加大。但應注意使用正交頻分復用技術前,要編碼通信系統的各類信息,然后再借助調制光源的方式,滿足信息傳播的需求。

結語:室內可見光通信技術是一種新型的信息通信技術,特點是具備能源節(jié)約的特點。最近幾年經濟社會的逐年發(fā)展,關于室內可見光的應用已經有新的突破和發(fā)展,更迎來新的發(fā)展機遇??梢姽庀到y為更好的優(yōu)化現有的性能,就要加強抗干擾和加快傳遞效率,并廣泛使用分集接收,信道編碼等關鍵性技術傳播手段,目的是為客戶提供良好的信息服務。

參 考 文 獻

[1]李湘,藍天,王云,王龍輝.室內可見光通信系統中菲涅爾透鏡接收天線的設計研究 [J].物理學報.2015(08):35-36.

篇4

關鍵詞:配網自動化;技術;應用;研究

Abstract: Distribution automation is the use of computer technology, automatic control technology, electronic technology, communication technology and new high performance power distribution equipment technology, intelligent monitoring and management for off-line and on-line for the distribution network, in order to ensure the reliability of power supply in our country and the quality of power supply, by shortening the processing time of the accident, to reduce the the scope of power failure and the outage loss, in order to improve the economic operation of the power distribution system, reduce operation and maintenance costs, maximize the economic efficiency of enterprises, improve the distribution system of the management level and work efficiency, improve the level of service for users.

Key words: distribution automation; technology; application; research

中圖分類號: TM76

引言

配網自動化起源于90年代的美國,并在近代被廣泛使用。配網自動化技術室以實現對配電網正常運行時的控制、檢測和故障處理自動化(故障檢測、故障定位、隔離和非故障區(qū)的恢復供電)為主要目標,并且同時具備一定的生產管理、設備管理的自動化,它可使配電網處于安全、可靠、經濟、優(yōu)質、高效的運行狀態(tài)。配網自動化的研究在世界發(fā)達國家越來越受到廣泛的重視,本文主要針對配網自動化技術進行一系列的探討,希望可以總結出一些具有價值的觀念供讀者參考。

1 配網自動化技術

1.1 配網自動化的研究現狀

配網自動化的發(fā)展大致經歷了三個階段。并自第三階段開始于計算機控制及通訊技術迅猛發(fā)展,配網自動化實現了以現代信息技術為基礎的集中遠控,發(fā)展成包括信息管理、調度等在內的多功能、開放型綜合自動化系統。隨著新設備、新技術及應用軟件的不斷發(fā)展,近年來配網自動化系統已有從集中遠控向分布式控制發(fā)展的趨勢。

分布式現場控制設備(FTU)具有功能強大的智能控制軟件,它一方面能與主站(子站)的SCADA系統通信,另一方面對現場事件獨立作出判斷并快速反應。主站(子站)系統的自動化軟件能根據配電網絡的實時拓撲結構,按照一定的算法進行故障定位,下達命令給相關的FTU跳閘隔離故障。此后,主站(子站)通過計算,考慮線損、過負荷等情況確定最佳恢復方案,命令有關FTU恢復非故障區(qū)的供電,又稱之為DMS方式,有效地提高了系統的反應速度,增加了運行的可靠性。

由于不同應用區(qū)域的配網結構不同,配網自動化模式肯定會有所不同,所以,配網自動化的實現不應局限于某一特定的功能。本文針對鄲城配電網架的實際情況,提出了較為可行的解決方案。

1.2 配網自動化的構成

配網自動化實現了以現代信息技術為基礎的集中遠控,發(fā)展成包括信息管理、調度等在內的多功能、開放型綜合自動化系統。隨著新設備、新技術及應用軟件的不斷發(fā)展,近年來配網自動化系統已從集中遠控向分布式控制發(fā)展。下圖(1)為配網自動化構成圖:

圖(1)為配網自動化構成圖

2 實現配網自動化基本要求

供電線路要連接成環(huán)網,至少應具備雙電源,對供電密集區(qū)甚至要考慮構成多電源供電系統。采用環(huán)網供電開環(huán)運行的供電模式,保證環(huán)網內的重要用戶達到N-1供電可靠性準則。

線路要分段才能避免線路某處出現故障導致整條線路都連續(xù)失電,即通過分段開關的倒閘,將非故障區(qū)域負荷轉移。分段原則可根據具體情況,或按負荷相等,或按線長相等,或按用戶數量均等原則。對一次設備開關的自動化要求,饋線中的環(huán)路開關、分段(負荷)開關的操作機構和操作電源應滿足自動化的要求。但由于真空斷路器與負荷開關的價格相差不大,目前,我國大部分地區(qū)多采用真空斷路器。

3 配網自動化的應用

配網自動化的最終目的是實現故障檢測、故障定位、隔離和非故障區(qū)的恢復供電,同時,具備一定的生產管理、設備管理的自動化。目前,國內的縣級配電網絡已改造完成,運行方式多是環(huán)網結構開環(huán)運行。所以,配網自動化的基本原理就是基于將該環(huán)網結構開環(huán)運行的配網線路通過分段開關(柱上自動開關)分割成各個供電區(qū)域。當某區(qū)域發(fā)生故障,及時檢測到故障發(fā)生(故障檢測),判斷故障的發(fā)生區(qū)域(故障定位),及時將分割該區(qū)域的開關跳開,實現故障區(qū)的隔離。隨后,將因線路發(fā)生故障而失電的非故障區(qū)域迅速恢復供電。從而避免了因線路出現故障而導致整條供電線路連續(xù)失電,因為停電區(qū)域僅在故障發(fā)生的局部,大大減少了停電范圍,最終提高了供電的可靠性。

3.1 建立配網通信系統

建立可靠的配網通信系統是配網自動化系統中一個極其重要的環(huán)節(jié),配電系統的實時數據采集與控制,配電網的優(yōu)化控制,配電網運行方式的改變等等均需要通過配網通信系統來實現。配網系統測點多而分散,覆蓋面廣,這就決定了配網通信應采用一點對多點的通信方式。配電網覆蓋整個城市,根據市中心、城區(qū)、郊區(qū)等不同特點,選用不同方式的通信的組合。電纜通信(有線通信):導引電纜具有一定耐壓水平,可以與電力電纜同溝鋪設,但價格較貴,只適宜配變近距離的通信。

篇5

【關鍵詞】移動通信 鐵路通信系統 應用

一、鐵路通信的作用

通信,指人與人或人與自然之間通過某種行為或媒介進行的信息交流與傳遞。鐵路通信就是指利用有線通信、無線通信、光纖通信等現代化技術和設備,將鐵路運輸生產和建設過程中的各種信息進行傳輸和處理交換。從1825年的人工搖旗引導到1839年的指針式閉塞電報設備的發(fā)明以及應用,就說明現代通信技術一開始就是與鐵路運輸是緊密相關的。隨著我國高速鐵路的建設和運行,對鐵路通信技術提出了更高的要求,只有不斷地發(fā)展和完善鐵路通信系統,才能為現代化鐵路的建設與運行提供重要技術支持和安全保障。下面我們就來討論移動通信在鐵路通信系統中的相關應用。

二、無線列調

無線列調是重要的鐵路行車通信設備,主要負責列車的位置和運行方向。無線列調系統主要解決行車調度員、車站值班員和機車司機之間的通信和車站值班員、機車司機和運轉車長之間的通信。雖然無線列調具有節(jié)約資源的優(yōu)點,但目前使用的無線列調是同頻單工電臺,隨著列車提速的不斷深入和列車建設密度的加大,在僅有的一個頻道上集中了眾多用戶,再加上場強的越區(qū)嚴重,容易致使系統阻塞,甚至于癱瘓。對于現代化的高速鐵路而言,這種通信系統過于簡單,滿足不了建設發(fā)展的需求。

三、集群通信

集群通信系統是一種高級移動調度系統,代表著專用移動通信網的發(fā)展方向。它能按照動態(tài)信道指配的方式,實現多用戶共享多信道。由于它具有調度、群呼、優(yōu)先呼、漫游等功能,被廣泛地應用于政府、鐵路、航空等部門,其中以源自歐洲的TETRA較為出色。不過這種通信系統也有一定的缺點,比如系統設備采購、建網成本和終端價格較高,同時也存在信息丟失、保密性不高、易受干擾等,這從上海局目前所建成的集群系統就能看出來。這些缺點對普通語音通信的影響不大,但對要求較高的場合并不適用,比如列車與指揮中心的實時雙向數據通信。

四、GSM-R

GSM-R通信技術最早起源于歐洲,是在GSM公眾移動通信系統的基礎上增加了鐵路運輸專用調度通信功能,它主要由交換機、基站、機車綜合通信設備、手機等組成,目前在德國、意大利、瑞典等大多數國家普遍應用,我國鐵道部于2000年底正式確定將GSM-R作為我國鐵路通信系統的發(fā)展方向。它主要提供無線列調、編組調車通信、區(qū)段養(yǎng)護維修作業(yè)通信、應急通信、隧道通信等語音通信功能,可為列車自動控制與檢測信息提供數據傳輸通道,并可提供列車自動尋址和旅客服務。比如全世界海拔最高的青藏鐵路,它的絕大部分線路都是在高原缺氧的無人區(qū),為了滿足鐵路運輸通信、信號及調度指揮的需要,就采用了GSM-R移動通信系統。另外還有:大秦線、膠濟線、合武線、京津城際線,京滬高鐵等。

五、衛(wèi)星通信

衛(wèi)星通信是指利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站來轉發(fā)或反射無線電信號,在兩個或多個地面站之間進行通信。它的主要優(yōu)點是通信范圍大、不受陸地災害的影響,可靠性高、電路開通迅速、多址連接等,不過也存在成本高、傳輸延時大、傳輸帶寬有限等不足。相對而言,比較適合鐵路應急部門使用。

六、無線寬帶WIMAX

WIMAX技術是一項于IEEE 802.16標準的寬帶無線接入城域網技術。目前,在鐵路通信系統中的最新應用成果就是中國神華能源股份有限公司的自主研發(fā)項目 -“WIMAX技術在鐵路移動通信中的應用研究”。該項目自主研發(fā)了基于WIMAX無線寬帶技術的機車同步操控通信、列尾通信、無線列調通信、視頻監(jiān)控等組成的鐵路通信應用系統,在經過車載運行實驗和室內動力分布實驗后,經專家組檢驗,表明該系統可滿足朔黃鐵路運行的技術要求,具有創(chuàng)新性,技術成果達到國際領先水平。

七、結束語

鐵路通信是以運輸生產為重點,主要功能是實現行車和機車車輛作業(yè)的統一調度與指揮。但因鐵路線路分散,支叉繁多,業(yè)務種類多樣化,組成統一通信的難度較大。所以,在鐵路通信系統中應當將各種現代化的通信技術有機結合,以保證行車安全、防止作業(yè)事故,提高運輸效率,加速機車周轉,以及改善服務質量等。

參考文獻:

[1]田裳,沈堯星主編.鐵路應急通信[J].中國鐵道出版社,2008,6(16):154-156

[2]丁奇編著.大話無線通信[J].人民郵電出版社,2010,1(24):1021-1024

篇6

關鍵詞:計算機網絡;發(fā)展趨勢

在現代社會的發(fā)展中,計算機網絡技術扮演著十分重要的角色,其不但徹底顛覆了人們的傳統生活方式,同時也推動了社會經濟的進一步發(fā)展。當前,我們不僅能在網絡環(huán)境下借助智能手機等設備與對方進行信息的實時溝通,而且還能進行一些休閑娛樂活動,如打游戲、看電影等。站在行業(yè)發(fā)展的角度來看,無論是哪個領域的行業(yè),幾乎都離不開計算機網絡技術的運用,而要使計算機網絡的作用得到更加充分地發(fā)揮,就必須對其發(fā)展現狀、發(fā)展趨勢等有一個清晰的了解。

1計算機網絡的概述

1.1計算機網絡的內涵

計算機網絡簡單來說指的就是把不同區(qū)域內,但在功能上具備一定獨立性的多臺個人計算機有效連接起來的信息化系統。計算機系統要實現信息的實時傳遞與資源的有效共享等功能,就必須借助網絡操作平臺、通信協議以及各類管理軟件。從功能上來看,計算機網絡的主要作用是準確傳遞信息,并借助通信線路在不同的計算機系統之間建立聯系,形成一個完善的計算機網絡信息傳輸系統。

1.2計算機網絡的類型

通常來說,計算機網絡都是按照地理位置進行劃分的,根據這一劃分標準,可將其劃分為廣域網、城域網和局域網這三種類型。其中,局域網所覆蓋的范圍是最小的,它是我們日常生活中最為常見,且應用最為廣泛的一類網絡,幾乎每一個企業(yè)或單位內部都具備自身所獨有的小型局域網,一般來說,醫(yī)院中所用的網絡大都屬于局域網。局域網對于連接網絡的設備數量沒有硬性限制,在用戶數量較少的情況下,網絡連接速率也相對較快。和局域網相比,廣域網和城域網的覆蓋范圍要大得多,這兩類網絡都屬于局域網的進一步延伸,連接的設備數量也更多,但在連接速率上往往比局域網低一些。

2計算機網絡的發(fā)展歷程與發(fā)展現狀

2.1計算機網絡的發(fā)展歷程

計算機網絡的誕生最早可追溯到上世紀六十年代,其最初起源于美國,剛開始只是被用到軍事通訊領域,之后才慢慢滲透到民用領域。當今時代,無論是集體還是個人、政府還是企業(yè),幾乎都離不開計算機網絡的運用,毫不夸張地說,網絡已經滲透到當今世界的各個角落。從發(fā)展歷程上來看,計算機網絡的發(fā)展主要可分為以下四個時期:第一是誕生時期,即上世紀60年代中期之前的以單個計算機為中心的第一代計算機網絡;第二是形成時期,即上世紀60年代中期到70年代的將若干個主機利用通信線路連接起來的第二代計算機網絡;第三是互聯互通時期,即上世紀70年代末到90年代的具備統一開放性的網絡結構體系,這是按照國際標準建立起來的第三代計算機網絡。第四是高速發(fā)展時期,即從上世紀90年代至今的以智能化、高速化的互聯網為代表的第四代計算機網絡。

2.2計算機網絡的發(fā)展現狀

2.2.1基礎資源建設投入顯著增加,資源應用水平明顯提升近幾年,我國在互聯網數據中心、移動通信基站、光纜等基礎設施建設上的投入明顯增加,這些基礎設施建設質量也得到了有效改善,這就促進了計算機網絡資源應用水平的提升。計算機網絡已經成為當今社會結構中一個不可或缺的基本組成部分,其在醫(yī)療、教育、科研、金融等各方面的應用也越來越廣泛。2.2.2光通信技術成為主要通訊手段,移動網絡通信飛速發(fā)展計算機網絡從誕生到發(fā)展至今,傳統的電路通信與微波通信方式已經無法適應現代人們的工作與生活需要了,在這樣的背景下,以光纖作為典型代表的光通信技術慢慢取代傳統技術而逐漸成為網絡通信領域的主流技術。移動通信具有較廣的覆蓋面、較好的可移動性以及高效穩(wěn)定的信號傳輸等優(yōu)勢,其發(fā)展態(tài)勢良好,在整個網絡通信領域占據著至關重要的地位。2.2.3數字經濟越發(fā)繁榮,電子商務持續(xù)增長當今社會正處于數字經濟時代,該時代的主要特征是智能化、網絡化和數字化。數字經濟正逐漸成為創(chuàng)新經濟增長方式的主要動能。《中國互聯網發(fā)展報告(2019)》中指出,2019年中國數字經濟的規(guī)模為31.3萬億元,占GDP比重為34.8%,數字經濟已經成我國經濟增長的新引擎。新時代背景下,各類新型的電子商務模式層出不窮,特別是電子商務企業(yè)與線下各類零售企業(yè)的深度合作,促進了電子商務總量的進一步提升。2.2.4計算機網絡系統的穩(wěn)定性有待提升現階段,我國計算機網絡技術在具體應用的過程中,由于設計人員對系統的設計缺乏科學性與合理性,導致網絡系統設計質量不達標,進而對網絡系統的應用質量造成了一定程度的影響,使系統在實際運行的過程中經常出現不穩(wěn)定的問題,同時也增大了網絡系統的風險性,對相關數據信息的安全帶來了一定的威脅。2.2.5計算機局域網的安全保護不到位為了確保計算機網絡系統運行的安全性,相關人員和用戶必須在平常使用的時候積極運用各種現代先進技術和設備,使計算機始終保持在一個安全的運轉環(huán)境下。相對來說,局域網在當今社會各行各業(yè)的使用中比較廣泛,并對計算機網絡技術的應用與發(fā)展有著極為重要的影響,所以,相關人員同樣必須做好對應的安全防護工作,以最大限度提升網絡系統運行的安全性與可靠性。但是,伴隨現代科學技術的迅猛發(fā)展,在促進計算機網絡發(fā)展的同時也帶來了更多的安全隱患問題,這就造成了計算機安全防護措施無法跟上隱患問題發(fā)展速度的現狀,進而為計算機網絡的進一步發(fā)展產生了阻礙。

3計算機網絡優(yōu)化對策

3.1提倡合理使用計算機網絡,增強用戶的自我防護意識

計算機網絡用戶應具備一定的網絡安全意識。首先,要合理使用計算機網絡,安裝必要的安全防護軟件,提高對網絡安全風險的警惕性,不隨便下載來歷不明的軟件,同時,也不能隨便點擊網頁鏈接,做到安全文明上網。其次,要掌握基本的網絡防護知識,通過實際行動抵御網絡病毒的襲擊。最后,如果遇到信息泄露等問題,必須沉著冷靜應對,必要的時候可采取網絡報警的方式,以免不法人員繼續(xù)活動。

3.2加強計算機網絡技術的創(chuàng)新應用

計算機網絡的普及為各個行業(yè)的發(fā)展提供了全新的機遇,不管是哪個行業(yè),都必須緊跟時展潮流,加強計算機網絡技術的創(chuàng)新應用,實現技術與技術之間的深層次融合,從而提高計算機傳輸的穩(wěn)定性與傳輸效率,降低傳輸成本,提高用戶體驗的滿意度。

4計算機網絡的發(fā)展趨勢

4.1大容量與開放性發(fā)展趨勢

為了實現計算機網絡系統運行質量的提高與使用壽命的延長,相關工作人員必須推動計算機網絡技術朝著大容量、開放性的方向發(fā)展,做好無線移動通信、高速局域通信、衛(wèi)星通信、光纖通信等與計算機網絡技術的深入融合,以此來擴大通信平臺的覆蓋范圍,提高用戶上網的便捷性,進而促進我國的計算機網絡技術以更加健康、穩(wěn)定的姿態(tài)不斷向前發(fā)展。

4.2信息高速化處理的發(fā)展趨勢

在計算機網絡不斷發(fā)展的過程中,為了提升網絡技術應用的效率和綜合質量,相關人員必須在平常的工作中注重現代化先進設備和技術手段的引入,使計算機網絡技術和數據信息更好地融為一體,進而提高信息處理的高效性,這對我國社會經濟發(fā)展水平的提升以及綜合國力的壯大來說都是大有好處的。

4.3智能化發(fā)展趨勢

毫無疑問,網絡技術的智能化已經成為現階段我國計算機網絡的必然發(fā)展趨勢,無論是智能手機還是筆記本、平板電腦,都在智能化發(fā)展道路上不斷前進,這就使計算機不但能有效模擬人的思維,同時還更加人性化。計算機網絡的智能化發(fā)展賦予了電子設備與人類相似的思維能力,可獨立感知、判斷和學習不同的人類行為,這就幫人類承擔了一些計算量較大、較為復雜的工作,有利于節(jié)省物力和人力。例如,當前已經研發(fā)出的各類“機器人”,有些能代替人類進行勞動,有些能和人下棋等,這些都屬于計算機網絡智能化發(fā)展的成果。

4.4微型化發(fā)展趨勢

最初的計算機不但需要占據較大的空間,且十分笨重,現如今的智能手機、平板電腦等則非常輕便,完全可以放在包里或拿在手上,其表現出越發(fā)微型化的發(fā)展特點。微型處理芯片誕生之后,受到了社會各界的廣泛歡迎與關注,從現如今計算機網絡的發(fā)展態(tài)勢來看,在計算機功能越發(fā)強大、用戶要求不斷提升的背景下,微處理芯片也將逐漸改進和完善,從而推動計算機網絡朝著更加微型化的方向發(fā)展。

5結語

綜上所述,計算機網絡與當今時代人們的日常生活和工作息息相關,它有效打破了時空限制,幫助人們解決了不少工作上、社交上的問題。當前,計算機網絡正呈現出大容量、開放性、智能化、微型化等發(fā)展趨勢,未來的網絡技術應用也必將更加豐富多彩,更能滿足人們對美好生活的需求。

參考文獻:

[1]何衍林.計算機網絡發(fā)展趨勢分析[J].電聲技術,2019,43(11):28-29,42.

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[3]韋勇.計算機網絡管理技術及發(fā)展趨勢探析[J].數碼設計(下),2019,(12):32-33.

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[5]楊璐寧,張銣鈁.計算機網絡發(fā)展現狀及趨勢[J].電聲技術,2019,43(6):24-25,53.

[6]符傳煒.淺析計算機網絡現狀及發(fā)展趨勢[J].IT經理世界,2019,22(5):55-57.

篇7

案例教學最初應用于法學和醫(yī)學,后來哈佛商學院將其成功應用于商學,后來又推廣到管理學等文科教學中。自上個世紀90年代中后期又進一步擴展到工學教學,事實證明它是高等工程教育的重要教學手段,它能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、工程素質和工程能力。本文對案例教學方法在通信工程專業(yè)課程中的應用展開討論與研究。

一、通信工程專業(yè)課程運用案例教學的必要性分析

1.案例教學的優(yōu)勢

所謂案例教學是指在教師的指導下,根據教學目的要求,組織學生通過對案例的調查、閱讀、思考、討論和交流等活動,教給他們分析問題、解決問題的方法和理論,進而提高他們分析問題、解決問題的能力,加深他們對基本原理和概念理解的一種特定的教學方法。[1]和傳統的教學方式相比,它主要具有以下優(yōu)點:

(1)它是一種啟發(fā)式、討論式、互動式的教學方式,而不是一種“填鴨式”和“滿堂灌”的教學方式,教學形式的靈活性能增強學生的學習興趣和積極性。

(2)它具有工程真實性和知識遷移性的特點。[2]案例內容來自于真實環(huán)境和工程,和實際情況相符,能增強學生的實踐能力和工程能力;案例運用中包含某種原理和概念,通過案例分析達到某種知識傳授的教學目標。

(3)它是一種以學生為主導的教學方式,教師在其中只起到引導作用,學生要完成案例討論、分析、案例實踐,需要先行學習部分知識,也需要和教師、同學進行充分的交流。因此這種教學方式能更好地發(fā)揮學生學習的主動性,也能更好地激發(fā)學生學習的潛能。

2.通信專業(yè)課程的特點

(1)通信工程是信息與通信工程、電子科學與技術、計算機科學與技術等學科交叉融合的專業(yè),其專業(yè)課程所涉及的知識面廣。

(2)通信工程專業(yè)課程是工程性很強的課程,如“移動通信”“光纖通信”“數據通信”“程控交換”等,其知識和教學內容起源于工程實踐或者本身就是要解決工程問題。

3.通信工程師培養(yǎng)需要適合工程培養(yǎng)的教學方法

“教育回歸工程,教學回歸實踐”正成為當代高等工程教育改革的主流趨勢,[3]教育部也正在積極推行“卓越工程師計劃”和“工程認證專業(yè)”教育。通信工程專業(yè)本科教育需要培養(yǎng)通信工程師,即能從事通信系統和網絡的研究、設計、制造、安裝、測試和維護的工程人才,其專業(yè)課程教學貼近于工程教學,需要尋找適合于工程人才培養(yǎng)的教學方法,比如前面分析的案例教學法。

二、通信工程專業(yè)課程教學實施案例教學的方法

1.選取適合案例教學的專業(yè)課程和教學內容

在制訂教學大綱和構建教學體系時,要充分考慮通信工程專業(yè)各門專業(yè)課程的特點,選取適合專業(yè)課程或者某門專業(yè)課程中部分教學內容來實施案例教學。教學內容選取的原則是看案例能否通過其移植性涵蓋教學內容中的知識點和理論,以實現學習的有效遷移。通常,通信原理、信號與系統、信息論與編碼等理論性強且各知識點高度相關的專業(yè)課適合于采用傳統教學方法;而移動通信、數據通信等工程應用性課程更適合案例教學;除理論課外,部分課程設計、實習實訓也適合引入案例教學。

2.編寫或選取合適的案例

案例是完成教學目標的載體,編寫或選取合適的案例是實施案例教學的基礎。[4]通常先從課程教學內容中提煉出需要掌握的知識點,再根據知識點設計出對應的案例,這些成系列的案例關聯在一起就能完成知識建構。好的案例需要具有完備性(包括真實性、典型性、時效性和完整性)、移植參照性和綜合性。

3.把握好案例教學實施過程中的幾個要點

(1)發(fā)揮好教師的組織引導作用。在案例教學過程中,教師即要當好“演員”,又要當好“導演”。作為“演員”能解說、分析好案例,能調動學生的學習興趣,做好提問、傾聽、反饋工作;作為“導演”能把控好教學流程,能把學生引導到正確的教學軌道中,防止課堂成為一個漫無目的的閑聊場所。

(2)發(fā)揮好學生學習的主動性。要提高案例教學的效果,學生應該積極參與到案例教學過程中。學生一方面要在課前做好前期知識的儲備學習,另一方面在課中要積極參與討論,善于觀察與思考,適時給出自己的分析,多和教師以及同學進行交互,課后還要做好知識的提煉和歸納工作,為今后的工作實踐積累經驗。

(3)以多樣化的教學手段提高教學效果。教師要盡量營造與教學相長的課堂情境。教學案例的介紹與分析可以采用多媒體手段來表達,使之更形象直觀,加深學生印象,提高課堂傳遞的信息量,并保障信息傳輸的有效性??梢圆捎镁W絡討論、交流的方式延伸案例課堂教學,一方面可以彌補課堂教學的時間不足,另一方面可以給學生更充分的時間去查閱資料、思考和分析,給出的方案將會更精細、全面;方案上傳到網上表述更明確、清晰,有利于學生討論、查驗。

三、長沙學院通信工程專業(yè)的案例教學實踐

長沙學院通信工程專業(yè)定位于培養(yǎng)應用型工程人才,為加強其工程素質和能力培養(yǎng),在專業(yè)課程教學中積極引入了案例教學實踐,主要采取了以下措施:

1.加強研究,制訂計劃,打好基礎,穩(wěn)步開展案例教學方法改革

為開展好案例教學方法的改革,通信工程教研室組織專業(yè)教師進行過專題研究和學習,掌握了案例教學的基本理論、課堂場景構建方法、實施教學的具體流程、案例構建原則和方法,研究了案例教學在通信工程專業(yè)課教學的適應性問題。在2011年、2013年兩次修訂人才培養(yǎng)計劃和教學大綱時,在提煉教學內容和歸納知識點的基礎上,開設出一些全案例教學的專業(yè)課,如移動終端應用技術開發(fā)、移動通信網絡工程、無線網絡規(guī)劃設計與優(yōu)化等;決定數據通信與計算機網絡、路由交換技術、SDH原理與技術等12門課程的部分教學內容引入案例教學。加強校企合作,聯合開發(fā)教學案例。

2.積極培養(yǎng)適應案例教學的師資

從以傳授知識、呈現知識為目標的傳統教學方法過渡到以培養(yǎng)能力為目標的案例教學方法,大部分教師也表現出不適應。為此,展開了針對性的師資培訓:一方面安排教師以兼職的形式到企業(yè)參加工程實踐,增加其工程經驗;另一方面采用觀摩、專題培訓的方式使教師掌握案例教學的流程和教學技巧。

3.建立案例教學的評價體系

評價體系分為兩個層面,一是對學生學習效果的評判,不能和傳統教學方法一樣采用試卷測試的方式來進行,需要對學生在案例分析、討論、方案提交、實踐結果等方面的表現進行綜合評價;再就是對案例教學過程與效果進行全程質量監(jiān)控,包括對教師的前期準備情況、案例質量、教學實施過程和最終的教學效果進行全面評判。

四、工科教學實施案例教學的幾點思考

長沙學院的教學實踐表明案例教學適用于工科教學,能發(fā)揮很好的效能。但也要把握以下幾點:

1.抓住案例教學的本質,而不是其教學形式

智慧是不可傳授的,而是需要學習者去“悟”。案例教學提供的是一種親驗型或準親驗型教學模式,需要學生在分析、討論和實踐中去提高能力并獲得知識。不要將其簡單處理為理論課中的舉例教學以及傳統的實驗實訓,教學實踐中要突出其教學目標的明確性,案例的真實性、綜合性、啟發(fā)性和實踐性,教學過程的動態(tài)性,學生學習的主體性。[5]

2.擺脫案例教學對象的局限性,發(fā)揮其優(yōu)長

研究表明,案例教學在小班教學和職業(yè)教育中能更好地發(fā)揮效能,因此它能更好地適應研究生教育和職業(yè)院校教學,在普通高等院校的本科教學中,就要盡量在高年級本科的專業(yè)課程中開設。

篇8

【關鍵詞】新媒體藝術;當代電影;藝術形式

一、西方新媒體藝術近展

新媒體藝術起源于20世紀初的立體藝術。畢加索和布拉克在繪畫中加入了報紙、桌布、裝飾物、繩子等日常生活用品,不僅使得畫布的內容得到了更好的豐富,而且也使得人們可以開始運用畫布之外的新空間來進行創(chuàng)作。伴隨著信息時代的出現,數字技術也越來越完善并且處在不斷進步之中,讓天馬行空的改變真實形象成為了可能,從而表現出一個新的“現實”。近年來,新技術的傳播面越來越廣泛,使得電影之中這種新的“現實”變得越來越多,觀眾們欣賞作品的時候往往置身于這種幻想之中,這就給觀眾的心里埋下了不能信任的種子。但這些技術呈現出來的畫面又是非常真實的。虛擬現實是一種虛擬環(huán)境與特定范圍的視覺,聽覺和觸覺融合所產生的現代高科技技術,以計算機技術為核心,經歷必要的設備之間的交互,這就使得觀眾和虛擬環(huán)境中的對象以一個自然的方式接觸,并生成一個真正感覺的真實環(huán)境。同時,在電腦上看到的一切都是虛擬世界的一部分,但是一旦藝術的數字化程度越高,想象力就變得越重要。

二、西方新媒體藝術與西方當代電影

電影藝術的發(fā)展離不開新媒體技術的迅猛發(fā)展。到20世紀末,數字技術和光纖通信的出現使得信息傳輸的速度得以飛速增長。這項技術通過電話、傳真、電腦、電視、視頻、電影信息的集成多媒體信息的處理和顯示,節(jié)省時間且高效;還具有普遍性、準確性、存儲量大的優(yōu)勢,有力地促進影視藝術的發(fā)展,并提供了一個新的方向,使得西方當代電影的發(fā)展有了新的指導。新媒體技術在很大程度上改變了傳統的電影藝術,它的影響范圍之廣泛遠遠超出了以往任何其他技術的影響,更甚者是這種影響的速度還在進一步加快。1977年,美國電影《星球大戰(zhàn)》在各大院線上映,開啟了劃時代改變的序幕。在這一個進程之中,電影制作的過程充斥著新興的高科技技術的使用。所有的程序都產生了顛覆性的變化,比如說電影的制作、電影的發(fā)行以及電影的放映和觀看方式等等,并且這些變化在當代電影中已經是不可缺少的前提。數字技術本身所具有的獨特的功能和效果對電影藝術的影響是難以想象的,它不僅影響了電影藝術的內容,還決定著電影如何表達,同時也給藝術工作者的創(chuàng)作拓展了更大的空間,最重要的是它讓觀眾的娛樂體驗變得十分精彩。數字技術在電影創(chuàng)作領域引起了一系列的形態(tài)的改變,對電影的本質的變化造成了影響,他不僅是傳統的影視技術,而且現代技術和計算機技術已經合并在一起,電影和互聯網已經開始相互滲透,不斷結合并且不斷開發(fā)新的媒體和藝術形式,為當代電影制作和生產的變換,注入了新的活力。在現代世界,無論是電影還是電視的發(fā)展進步都離不開高科技的發(fā)展,就算技術領域只是發(fā)生了一個微小的變化,電視和電影也會隨之產生翻天覆地的變化。運用新媒體數字技術之后所得到的所有影像作品,在實現對現實的模擬的基礎之上還進一步地對現實進行了超越,從而使得現實中難以出現的現象在電影中出現,這就讓表現電影藝術的空間變得越來越寬廣?!犊铸垺泛汀蹲罱K幻想》中的大部分圖像都不是在攝影過程中實現的,也就是說它們的出現并不是拍攝膠片上感光的光影,而是通過運用計算機技術實現的,它的基本單元事實上是二進制。這就創(chuàng)造出來一種完全開創(chuàng)性的生成圖像的方法,攝像機與計算機技術結合使得以前單純相機的功能得以拓展,達到了人眼達不到的視角。負責攝影的人不能看到的東西,計算機技術實現了,這就讓當代電影的視覺體驗變得更加無法比擬。數字技術最大的功能是能夠把真實和計算機圖像進行完美的結合。由詹姆斯卡梅隆導游的《終結者2》這部電影就是一個很好的例子,雖然電影中的大部分特效的實現是基于真實場景模型和電子模型,或者是通過特殊化妝來實現,但是也還有運用計算機軟件制造表現出來的與實際拍攝畫面結合產生的部分。數字化技術的運用使得影視的時空的運用變得更加簡單。經過計算機技術使用之后所得到的圖像,可以同時實現原始三維空間的立體展示和四維時空效果的增強。另外,傳統的電影敘事方法也隨之產生了變化,數字技術的出現給蒙太奇結構進行了新的定義,不僅使得電影顯示的時間和空間模式得以豐富,而且還讓鏡頭設置的原則更加完整,電影漸漸地朝著MTV和游戲的方向發(fā)展,再加上圖片,結合超越時間和空間的音樂做出夸張的情節(jié),最后就可以得到超現實的視聽效果以及讓人耳目一新的故事設置。舉個例子,《阿甘正傳》的片頭和片尾都出現了羽毛掉落的場面,事實上如果沒有運用數字合成技術,這基本是不能實現的。這幅富有詩意的圖畫給電影增添了許多色彩??偟膩碚f,我們可以看出西方當代的新媒體藝術和電影已經密不可分了,兩者在相互依存的基礎上相互促進。

篇9

關鍵詞:學科定位;教育技術;教育信息環(huán)境

電化教育是干什么的?這是似乎容易回答又難于準確回答的問題,其實質是電化教育的定位問題,也是長期困擾電化教育發(fā)展的老問題,在這信息技術時代異軍突起之時,這個老問題更加緊迫起來,甚至產生了電化教育的生存危機,對電化教育是干什么的,它的定位是什么等問題有必要進行深刻的反思。在理論上給予深層次的探討,

1 問題的提出

隨著技術的不斷發(fā)展,各種先進的媒體不斷涌現并被引入到教育領域進行應用,電化教育發(fā)展的歷史事實表明,每當出現一種新的媒體,伴隨著對它及其教育應用的研究,都會在教育技術領域形成一股“先進媒體熱”。伴隨著這種“繁榮”局面的形成,在教育技術的研究和實踐過程中也日益暴露出一些問題來,引起了一些細心并理智的教育技術理論與實踐人員的注意,由于種種原因,人們對電化教育有著不同的認識,歸結起來大致有以下內容:它是拍攝和播放電視錄像的;它是管理配有電視錄像的;它是管理配有電教設備的教室的;它是搞多媒體計算機和網絡教學的等。

問題一:電教中心是教學單位還是教學輔助單位?電教人員是教師還是教輔人員?電教工作是教學工作還是教學輔助工作?國家教委頒布的文件中將電教中心定為“教學單位”,而許多學校卻把它看作是教學“輔助單位”?電教人員是教師,而其他人卻把電教人員當作是教輔人員。這個問題自從有了電化教育后就一直纏繞著電教工作的方方面面。

問題二:電化教育所依據的媒體是幻燈,投影,電視錄像呢,還是多媒體計算機和網絡呢?是否像有些人認為的那樣,前者是電化教育,后者是教育技術。電化教育是否會隨著新媒體技術的出現,舊媒體技術的“落伍”而壽終正寢呢,是否在將來又有新媒體出現后,再次改換名稱呢?這兩個問題交織疊加在一起。構成了電化教育職能,定位和生存的危機。時下,電化教育在中國有著各種不同的稱謂,“電化教育”強這個研究和實踐領域在中國出現較早的名字,之后有人呼吁這個名字不科學,應改為“教育技術”,由于當前這個領域的實戰(zhàn)人員大多從事新媒體的有關工作,于是又出現了“現代教育技術”這個名字,隨著我們逐步邁入信息社會,隨著社會對人才信息技術素養(yǎng)的重視,于是“教育信息技術”這個詞也成為教育技術的另一個“時髦”的名字。

2 對問題一的探析

產生這個問題的根源不在于電教機構是否應該建立,不在于搞電教要有多少資金的投入,更不在于現代信息技術的飛速發(fā)展。而在于人們是怎樣看待電化教育工作的,其根源是人的觀念和意識問題,觀念和意識不是憑空而來的,它們總是依據一定物質條件和社會實踐而產生,并隨著條件的豐富和社會實踐的深入而發(fā)展,它們是特定的時代產物,正如馬克思所說,“隨著新生產力的獲得,人們改變自己的生產方式,隨著生產方式的改變,人們也就改變了自己的一切社會關系”,“手工業(yè)的產生是以封建主為首的社會,蒸汽業(yè)的產生是以工業(yè)資本家為首的社會”,勞動資料不僅是人類勞動力發(fā)展的測量器,而且是勞動借以進行的社會關系的批示器,教育活動方式和教學觀念的產生何嘗不是這樣,任何教育都要依靠一定的工具手段,并在一定工具手段的支持下形成特定的教學活動方式和教學實踐,也必然產生與這種教學活動方式相吻合的教學觀念和意識。

教師的工作是一種特殊的勞動方式,是一種腦力加體力的勞動或以腦力勞動為主的勞動。教師在工作中總要使用一定的工具手段去“勞動”,即使用一定的教學工具傳遞教育信息,教育學生。當教學工具處在手工業(yè)時代,就必然構成教師與學生面對面課堂講授的教學活動方式或“勞動”方式,也必然產生課堂空間中的教學觀念。在這種情況下,對教學活動的發(fā)生和發(fā)展,教學方式的產生和數師角色的認定均不超出課堂空間。只有在課堂上講授的人才被看作是教師,只有在課堂狹小空間中的講授才被認定為“正宗”的教學工作。如果說這是一種集體潛意識的話,那么專門研究教學的學科——教學論也把教學的認識局限于“課堂教學過程”之上,而把“學生”實際上僅劃在課堂以內,把教師的職責任務框在課堂之內。在這種集體潛意識和所謂的學科意識的衡量下,電教工作者若沒有直接進入課堂講授,那么他們就不是教師;他們若不與學生面對面的交流,他們的工作就不是教學工作,至少不是“正宗”的教學工作,所以電化教育的職能就被定位在輔和服務性上。

新的勞動工具的出現必然產生新的勞動方式,也必然形成新的社會觀念。以先進生產機器為標志的現代大工業(yè)生產,改變了手工業(yè)時期家庭小作坊式的生產,將勞動者從勞動密集型的個體勞作中解放出來,走上了知識密集型的協作化大生產之路。同

樣,現代信息技術的發(fā)展必將打開人們的眼界,促進教學觀念的變革。盡管比起生產領域,這種變革姍姍來遲,但最終還是出現了?,F代信息技術的發(fā)展改變了某些過去認為亙古不變的教育,教學的觀念和方式。現代視聽技術,多媒體計算機技術和網絡技術構成了多類型的,立體的信息傳播方式。打破了人與人之間以及地域,民族,國家之間的溝通障礙。在這種情形下。手工業(yè)時期形成的教學方式和教學觀開始發(fā)生變化,有了現代信息技術的支持,教學活動得以極大地延伸和擴展,人人超出課堂的時空。教師借助現代信息技術手段在無限的時空中獲得教育信息,師生憑借新工具可以開展多種方式的教學活動,打破了傳統課堂講授的單一模式,教師的角色行為或工作方式發(fā)生了革命性的變化,教學不僅僅是教師個體在課堂上的講授,應當說無論是教師個人或群體,無論是否在課堂,凡是對教育信息的開發(fā),設計,制作和傳播都是教學的范疇。

由于受工具手段的限制,在傳統教學觀念或集體潛意識中,往往把教學歸結為課堂中教師個體的活動,而現代信息技術的發(fā)展將教師從傳統單一的個體作業(yè)的方式解放出來。應當看到,現代信息技術為教學構筑了廣泛而又多樣化的教育信息環(huán)境。構筑這種信息環(huán)境僅靠教師個人行為是不能完成的,必須依靠教師群體的力量進行教育信息的開發(fā),設計,儲存,加工和傳遞等一系列工作。于是,教學過程中教師群體分工合作的現象在現代信息技術的條件下出現了,這個現象的出現與現代社會大生產發(fā)展的趨勢相吻合。當然,現代信息技術的出現并不意味取消教師個體的勞動,相反對教師個體素質的要求更高了,教學分工合作現象的出現,使我們從一個側面看到了現代教育教學體系的形成,電化教育正是現代教育教學中分工合作的產物。電教工作者所做的工作正是開發(fā),設計,制作,儲存和傳遞教育信息。由此可以看出,電教工作者是教師,電教機構是現代教育不可缺少的組成部分。那么,電化教育的職能歸結起來就是為教育和教學提供或創(chuàng)設豐富多樣的教育信息環(huán)境,這就是電化教育的根本職能。

任何教育教學活動都離不開教育信息的傳遞和交流,教育教學活動總是在一定的教育信息環(huán)境下進行的,無論是重傳遞知識還是重學生主動學習,無論是重視學生的知識積累還是注重其能力的發(fā)展,若沒有教育信息的交流,沒有教育信息環(huán)境,教育教學活動就不復存在,教育信息環(huán)境對教育教學來說是至關重要的因素,所謂教育信息環(huán)境是指師生活動所依賴的信息資源,信息表達形式,媒體手段的組合以及信息交流方式的總和。在傳統教學中,由于僅靠教師講授,媒體單一,信息資源少,交流空間小,教育信息環(huán)境的因素并不引人注意,科學技術的發(fā)展以及視聽技術,光纖通信技術,交互式網絡技術,多媒體技術和智能計算機技術紛紛亮相,人類所處的信息環(huán)境越來越豐富,信息交流方式越來越多樣化,對人類的生產和生活方式產生了深刻的影響和變革,這種影響和變革迅速地作用于教育教學領域,于是“教育信息環(huán)境”這個新事物終于在我們感性和理性的視野出現了。它給了電化教育生存和發(fā)展的空間,使其成為現代教育的一個新“工種”?,F代信息技術給教育教學最大的啟迪就是要構筑豐富的多樣化的教育信息環(huán)境,這是現代教育技術研究和發(fā)掘的領域。

3 對問題二的探析

如果說,對電化教育工作屬性和職能的問題涉及教育教學觀念變革的全局問題。那么,電化教育是搞幻燈投影等還是搞多媒體計算機和網絡的問題,則是電化教育工作的局部問題,在教學實踐中,電化教育的具體工作是多種多樣的,但歸結起來就是給教育教學活動提供或創(chuàng)設豐富的信息環(huán)境。因而,無論是幻燈投影還是多媒體計算機和網絡都是我們用來提供或創(chuàng)設教育信息環(huán)境的工具。這是不應該產生的問題,為什么會產生呢?這就是一種異化現象,把工具當作目的的異化。產生這種異化的原因很多,但深層原因就是在人類生產力水平提高和科學技術進步的同時也會帶來某些負效應。這些負效應中有一個容易被人忽視的東西——“技術至上理念”,這種理念是伴隨著科學技術日益發(fā)展而形成的。其主要特征就是認為技術手段可以改造一切,戰(zhàn)勝一切,它們無所不能,從而產生一種新的“偶像崇拜”一技術手段的崇拜。而創(chuàng)造和使用技術手段的人的地位卻被忽視了。

從技術的起源和發(fā)展來看,技術起源于人類對工具的使用和對工具的制造,正是由于對工具的使用和制造的實踐才使人類從動物脫離出來。任何工具手段都是人的某些器官功能的延伸。機器設備和交通工具是對人的體力或肢體的延伸,各種信息技術手段是對人的大腦和感官的延伸。可以說,技術手段是人類本質力量的外化與展示,是人類智能因素與自然物質因素相互作用,相互對象化的產物,技術手段的真正內核是人類的智慧。然而,隨著科學技術的發(fā)展,科技手段不斷先進和復雜,人類戰(zhàn)勝自然能力的提高,異化也就出現了。把本來是人類智慧的偉大,人類本質力量的偉大片面地當作技術手段的偉大。于

是技術手段占據了主角,它們的“光芒”擋住了人們的視線,以至于看不到它們背后豐富的人類智慧和精神內涵。于是,現實生活中出現了工具價值高于人的價值的現象,出現了錯把工具當目的的現象。

這種異化現象在教育教學中同樣存在。教育的本質目的是人類自身的再生產,再創(chuàng)造,為了全面培養(yǎng)和發(fā)展個人能力。教學的本質和目的是對人心靈的塑和能力的培養(yǎng),其中心是人。為了實現這些本質和目的,就要通過書本等工具手段來實施。然而在現實中,教師成為教書的,而不是育人的,學生只能被動接受,不能自我發(fā)展,“書本,知識,分數”異化成教學追求的最高目的,“工具手段”成了中心,甚至教師也被異化為傳遞知識的“工具”。

電化教育最根本的目的是提供或創(chuàng)設豐富的教育信息環(huán)境,為了達到這個目的就要利用各種信息技術手段,無論幻燈投影還是多媒體計算機或是網絡以及其他技術手段都是實現目的的工具。然而,這些工具手段卻在群體潛意識中被異化為電化教育的目的,把電化教育本質的東西與某類工具聯系在一起,認為搞這些東西就是搞電化教育,以至于當多媒體計算機和網絡等新工具手段出現后就不是電化教育了,電化教育由此便產生了生存危機,要擺脫危機,就要更科學地把握本質的東西,把一項事業(yè),一門學科的本質與某類技術手段相連接,觀念就要實現超越。超越媒體工具的桎梏,將自己眼界擴大,洞察到媒體之后存在的廣闊領域——為教育教學提供或創(chuàng)設豐富多樣化的教育信息環(huán)境。要構筑教育信息環(huán)境,沒有各種信息技術手段是不行的,電化教育的最終目的是優(yōu)化教育過程,提高教育質量,在它們的基礎上孕育著教育信息資源的組合,系統教學設計,媒傳教學思想和教學方法以及眾多的媒傳教學模式,這才是教育技術工作者真正追求的東西,電化教育本身的優(yōu)勢是在延長和加強師生主體的認識器官的作用,正是有了這種優(yōu)勢,它才能參與到教育過程中,改變教育內容和形式,優(yōu)化教育過程,只有認識到電化教育這一特點,才能正確的擺好電化教育的位置和發(fā)揮它應有的作用。

面對多媒體計算機和網絡技術等工具手段的到來,我們要調整好自己的知識結構及思想觀念,調整專業(yè)隊伍的結構,不僅要適應新技術的要求和挑戰(zhàn),更要適應新信息技術條件下對教育教學的要求和挑戰(zhàn)。這種調整的性質屬擴充性和豐富性的,不是目的的轉移。