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关键词:概念设计虚拟现实技术产品市场
一、产品概念设计与市场
概念设计是工业设计领域中的一个重要方面。国外大公司的产品设计部门包括:1)(Conceptdesign)概念设计;2)(Detaildesign)详细设计;3)(Manufacturingdesign)制造设计。由此可见,产品的概念设计的主导地位和重要性。
1概念设计的内涵
概念的设想是创造性思维的一种体现,概念产品是一种理想化的物质形式。下面以概念设计教学实例之一来说明其涵义:给出一个概念“断药”,让学生进行座椅的开发设计。步骤是,首先向学生讲述心理学中的一个名词———暗示心理,并分别举出一个“安乐死”实验和一个“挽救少女生命”的文学名著故事,从正反两个方面说明暗示对人的健康的影响;然后运用一个“民间故事”阐述如何将“断药”的概念物化到具体的产品上。因为,在民间曾有这样一个说法,就是将一把断了的钥匙用红线穿上挂在小孩的脖子上,取“断钥”的谐音“断药”暗示常生病的孩子挂上“断钥”这挂项链之后,就断了药,从此不再吃药,这也意味着孩子走向健康。所以,将一把断了的钥匙(断药)的概念物化到具体的产品上来为健康做设计时,用折断了的钥匙做椅架为主题,由学生创意出现了形形的座椅开发设计方案(其草图、效果图、视图等技术说明从略),于是就有了一种新型的专用座椅的概念设计。其应用场合为疗养院、医院、不能自理的老人家庭等。
这是传统的产品概念设计。当然,产品的类型不止是这种无障碍设计思想指导下的专用座椅。产品即人之观念的物化,设计是一种思维行为。在这种思维创造活动中,产品概念的构思是丰富的,人的创作智慧是无穷的。概念产品的类型更是多种多样。
2概念设计与产品市场
完成概念设计只是第一步,能不能进行第二步Detaildesign,第三步Manufacturingdesign,甚至投放市场为开发商或企业带来效益等,这是个风险问题。设计师的概念设计毕竟与难以预料市场变化有着许多差距。如何缩短这一差距,是以往概念设计者的难题。在开发设计的许许多多产品中,只要一百件产品中有几件能够投放市场见效益就是成功。在追求“百分之几”的见效益成功的过程中,如何减少做“分母”的被动,扩大见效益的百分比,仍是最关键的,是公司管理决策人士和设计师共同努力的方向。
3虚拟现实技术促使概念设计的市场化
为了更好地接近产品的市场需求,目前国际上流行的一种“故事版情景预言法”的概念设计,就是将所要开发的产品置于一定的人、时、地、事和物中进行观察、预测、想象和情景分析,其形式是以故事版的平面设计表达展示给人们。于是,产品在设计的开始便多了一份生命和灵气。然而,设计表达在信息时代已是多元化的展示形式,计算机辅助工业设计的发展,尤其是虚拟现实技术在产品概念设计中的应用,已使设计师的设计思路和设计表达如虎添翼;可以想象面对一种虚拟的“故事版情景预言法”设计出的产品,让人更多了一种直观的、亲切的及交互的感受,这样开发设计的产品与传统相比,就大大减少了投放市场的风险性,也为企业决策人寻找商机、判断概念产品能否进一步开发生产,提供更好的依据。虚拟现实技术能模拟整个产品开发过程,保证产品开发一次性成功,加快开发进程,甚至使设计者和用户融为一体,设计出满足市场需要的产品。
二、虚拟现实技术与虚拟产品
1虚拟现实系统(VirtualReality,VR)
虚拟现实系统又称为虚拟现实环境,是指计算机生成的一个实时三维环境。使用者可以在这环境中“自由地”运动,观察周围的景物,还可通过各种专用的传感交互设备与虚拟物体进行交互操作。用户看到的是全彩色景象,听到的是虚拟环境中的音响,感觉(手、脚或皮肤等)到的是虚拟环境所反馈的作用力,从而让使用者产生一种身临其境的感觉。产生虚拟现实环境的方法有:
1)基于模型的方法(ModelbasedMethod,MM)这种方法产生虚拟环境的步骤为:
①用放置在不同地点的多个摄像机将某环境或事物记录下来;
②利用计算机的视频技术抽取出环境或事物的三维模型;
③从虚拟摄像头的视角展示获得模型。具体的做法是:获得数据标度摄像头分离对象建立模型嵌入颜色交互回放。
2)基于图像的方法(ImagebasedMethod,IM)一般做法是:
用摄像头连续扫描周围空间来获取某一区域完整的景物图像,将获取的景物图像,通过图像处理技术,按坐标映射到图形工作站的虚拟全景屏上,用户载上头盔显示器就可以看到所摄周围景物环境。
2虚拟现实系统的常用设备及要求
虚拟现实系统常用设备有:三维鼠标(也称鸟标)、数据手套、数据衣、头盔显示器、立体声耳机等。对虚拟现实系统的要求除了应具有高性能的计算机系统(包括软、硬件)外,还必须有下列关键技术提供强有力的支持:(1)能以实时的速度生成具有三维全色彩的、有明暗、有阴影、有纹理的、逼真感强的景物图像;(2)头盔显示器能产生高分辨率图像和较大的视角;(3)能高精度地实时跟踪用户的头和手;(4)能对用户的动作产生力学反馈。
3虚拟产品(VirtualProduct,VP)
虚拟产品是虚拟现实技术应用于产品设计的产物,是一个数字化的产品。它具有真实产品所必须具有的特征。通过对产品实时的仿真,设计人员或用户就能够像使用真实产品一样使用虚拟产品。由于产品的设计过程是数字化的,因此节省了传统方法中需要制造的物理模型(包括概念模型、模拟实验模型、外观模型和生产模型等)的时间和物质。在计算机中由于对设计的产品进行反复设计、分析、干涉检查、模具设计等过程,使设计绘图的工作量比传统的绘图工作量大大减少。
三、虚拟现实技术在概念设计中应用前景
在概念设计中,如采用头脑风暴法进行方案创意时,可以将体验设计思想更好地融于其中,也就是更多地关注产品使用者的感受,而非产品本身。比如,针对不同用户及爱好者的要求,在不同的虚拟环境中,让他们亲自体验修改模型的感受;利用触摸屏来选择产品的造型、色彩、装饰风格等许多可选部件。在渲染和生成十分逼真的三维模型时,充分感受了自己所喜爱的产品在虚拟环境中的“真实”情况。甚至还可根据用户的建议,邀请部分用户直接与设计者一起对模型提出修改意见,观察设计和修改过程,直至大多数人满意为止。
为了适应激烈的市场竞争,设计厂家不能坐等用户找上门订购产品,而应该主动把自己厂家的产品推向市场。利用虚拟现实技术做出虚拟产品的动画广告,再与计算机网络技术结合起来,使用户能够通过网络来游览设计厂家的设计产品,并能直接在虚拟环境中对产品的功能、结构、外形、色彩等方面进行实时交互、了解、观察;同时,还可以通过Email对产品提出意见和建议,让厂家参照各方面的意见修改和完善所设计的产品。这样可提高设计厂家的竞争力,为设计厂家谋得更多的市场份额。
若用户对厂家设计的产品引起购买的欲望,通过网上游览,将信息反馈到各商家,商家则会主动争先与厂家联系,网上定货,使厂家的产品提前占领市场。由于激烈的全球市场竞争,各国都投入了大量的资金对虚拟现实技术及其在工业设计领域中的应用进行深入地研究。将研究的成果及时转化为生产力,这是产品迅速占领市场的关键。
参考文献
1陈军等虚拟现实中虚拟景象产生的技术初探计算机应用研究,1999,6
2熊曼辰等数字化与概念化工业设计ICME2000论文集
在设计过程中,通过BIM的可视化应用提高了业主对方案的参与度和把控能力,同时由于可施工化分析的引入,施工合理性、经济性问题也会在设计方案阶段更易进行考量,本来在施工阶段才需考虑的问题会被前置到设计方案阶段。各种设想的比选,各种矛盾的解决压力会更集中地展现。原来工程项目从规划-设计-施工的流程关系变成了围绕着BIM模型的递进和穿插关系。这种工作的穿插会增加设计人员工作的难度,如果没有费用的补偿就会影响设计人员工作的积极性。要应对上述诸多的变化,设计管理就要进行相应的变革,建立配套的责权利对称的管理制度,打造适应于BIM技术的全新的工作流程。
2基于BIM技术的设计管理能实现哪些提升
2.1BIM技术使设计项目的进度管理更准确可控
设计项目的进度管理基本采用节点工期管理的模式,在约定的节点时间交付相应设计阶段的设计成果,即方案阶段交付方案设计图纸,初设阶段交付初步设计图纸,施工图设计阶段交付最终施工图纸。这种传统的节点管控的方式,很难实现过程管控,不到节点时间,无法看到设计人员工作进展程度。到了节点时间,若项目组成员中出现生病、请假的特殊情况,就会造成无法按照约定时间交付的违约现象。BIM技术的应用,构建了协同工作平台,项目组成员每天的工作成果都会同步到统一的模型服务器中。BIM经理具有模型管理的最高权限,他可以时时查看和调出项目组中任何专业、任何一个成员的最新工作成果,为过程管控的开展提供技术保障。
2.2BIM技术使设计项目的质量管理落到实处
设计企业都有相应的设计质量管理制度,但同样的制度下,不同的项目负责人带出的项目设计质量却相去甚远。之所以会这样是因为设计工作是脑力活动的集成,设计质量与项目负责人的工作经验、责任心和技术能力有极大的关联度,而与管理制度的关联度很有限。尤其在计算机技术和信息化技术日益普及的今天,只靠制度建设缺乏管理工具和管理手段的建设,其结果就是口号式的务虚管理。BIM技术的可视化使设计成果可更直观地检查和核对,碰撞检查可以将各专业设计模型间打架或矛盾的地方显现,提醒设计人员进行修改。软件内设的逻辑关系,可以避免许多低级错误和图纸自相矛盾的情况,有效地保证设计质量。总之,应用BIM技术可以实现真正意义上的计算机辅助设计,使设计质量摆脱完全依赖人脑的现状,变成在过程中可看、可查、可控。
2.3准确快速地形成设计概算
以往的CAD图纸由于信息不够全面,无法自动形成工程量,概算人员需要另行建模统计,因此难以保证设计概算的准确和及时。应用BIM技术,设计人员建立的BIM模型实际上是一个富有信息的项目构件和部件的数据库,从中可以准确地获得各种材料、设备的统计数据,因此编制概算可直接从模型中提取所需数据,编制时间可缩短70%以上。设计概算是确定和控制建设项目投资的依据,也是甲方衡量设计方案的经济性、可实施性的依据,在工程项目建设中起着十分重要的作用。但长期以来的设计工作中,因为设计方案经常修改,设计概算无法及时准确的随方案变动,使得设计概算可信度和指导作用受到各方质疑,没有能发挥出应有的作用。相信随着BIM技术的推广,项目各参与方对设计概算及其他设计文件的依赖程度会更高,设计的龙头作用会更加显著。
3结语
关键词应用型人才IC设计需求分析
随着我国IC产业的迅速发展,相应人才的需求量也日益增加。根据上海半导体和IC研讨会公布的数据,08年中国IC产业对设计工程师的需求将达到25万人,但目前国内人才数量短缺这个数字不止几十倍。例如我们熟知的威盛虽然号称IC设计人才大户,但相对于其在内地业务发展的需要还是捉襟见肘,其关联企业每年至少需要吸纳数百名IC设计人才,而目前培养规模无法满足。而在人才的需求中,应用型IC设计人才更加受到欢迎。
一、IC设计人才短缺
2008年,全国集成电路(IC)人才需求将达到25万人,按照目前IC人才的培养速度,今后10年,IC人才仍然还有20多万人的缺口。这是08年4月21日在沈阳师范大学软件学院举行的国家信息技术紧缺人才培养工程——CSIP-AMD集成电路专项培训开班仪式上了解到的。同样有数据表明,近日,从清华大学、电子科技大学、北京航空航天大学了解到,目前全国高校设有微电子专业总共只有10余个,每年从IC卡设计和微电子专业毕业的硕士生也只有二三百人。在国内大约仅有不足4000名设计师,而2008年,IC产业对IC设计工程师的需求量达到25万-30万人。有专家预测,到2008年底仅北京市IC及微电子产业就将超过2000亿元人民币,而到了2010年我国可能需要30万名IC卡设计师[1]。未来我国IC卡设计人才需求巨大。目前中国每年从IC设计和微电子专业毕业的高学历的硕士生只有数百人。中国现有400多所高校设置了计算机系,新近又特批了51所商业化运做的软件学院。但这些软件学院和计算机系培养的是程序员。中国目前只有十来所大学能够培养IC设计专业的学生。因此IC设计专业人才处于极其供不应求的状态。可以这样说,这是因为我国很大程度上是没有足够的IC设计人才。
专家指出,我国IC设计人员不足的一个重要的原因是IC设计是新兴学科,国内在此之前很少有大专院校开设IC设计专业,现在从事IC设计专业的人才,大部分是微电子、半导体或计算机、自动控制等相邻领域的理工专业毕业生,但是和实际的IC工作比起来,还是有差距,学校并不了解企业需要的是什么样的人才。所以,许多IC设计企业只能经常从应届毕业生中直接招聘人才再进行培训。此外,IC设计的实验环境要求,恐怕所有的高校都没有能力搭建。据了解,建一个供30人使用的IC实验室,光是购买硬件设备就需要15万美元。
最新研究指出:到2010年中国半导体市场将占世界总需求量的6%,位居全球第四。未来几年内中国芯片生产有望每年以42%的速度递增,这大大高于全球10%的平均增长速度。仅就IC卡一项来看,我国IC卡设计前景广阔。身份证IC卡的正式应用,将是十亿计的数量,百亿计的销售额,此外读卡机及其系统将有成倍的产值。半导体理事长俞忠钰说,2002年全国的IC设计单位已达到了240家,根据北京市发展微电子产业的建设规划,到2010年,北京市要逐步建成20条左右大规模高水平的芯片生产线,200家高水平的IC卡专业设计公司。据预测,北京市IC产业将超过2000亿元。巨大的商机也同时带来了市场对IC卡设计人才的巨大需求。
二、应用型IC设计技术人才需求日切
IC产业飞速发展,现在的焦点已经移到了IT产业的核心技术IC设计上。据北京半导体协会负责人董秀琴表示,IC卡设计工程师在软件行业是现在公认的高收入阶层。目前我国IC卡人才缺口巨大,在我国的高等教育里,这一块发展十分缓慢。按照中国现在的市场行情,一个刚毕业、没有任何工作经验的IC设计工程师的年薪最少也要在8万元左右。为什么会出现这样的情况呢?董秀琴讲,这是因为一方面是现有IC设计人才的严重缺乏;另一方面是国内外市场对IC卡设计人才尤其是合格的IC设计师的大量需求。
由此我们可以看出,对于应用型的设计人员来讲,是备受集成电路行业欢迎的。例如常见的EDA公司、IC设计服务公司、IC设计公司和IDM或Fundry4种类型的公司需要那些IC设计人才呢?他们需要的是熟悉IC设计的技术支持工程师,涵盖IC设计的所有方面,通常包括:系统设计、算法设计、数字IC前端逻辑设计与验证、FPGA设计、版图设计、数字IC后端物理设计、数字后端验证、库开发,甚至还有EDA软件的开发与测试,嵌入式软件开发等,其中对IC物理设计工程师的需求量会多一些[2]。
目前,需求量最大、人才缺口最大的主要有模拟设计工程师、数字设计工程师和版图设计工程师三类。另外,设计环节还需要工艺接口工程师、应用工程师、验证工程师等。IC版图设计师的主要职责是通过EDA设计工具,进行集成电路后端的版图设计和验证,最终产生送交供集成电路制造用的GDSII数据。版图设计师通常需要与数字设计工程师和模拟设计工程师随时沟通和合作才能完成工作。一个优秀的版图设计师,即要有电路的设计和理解能力,也要具备过硬的工艺知识。模拟设计工程师作为设计环节的关键人物,模拟设计工程师的工作是完成芯片的电路设计。由于各个设计企业所采用的设计平台有所不同,不同材料、产品对电路设计的要求也千差万别,模拟设计工程师最核心的技能是必须具备企业所需的电路设计知识和经验,并有丰富的模拟电路理论知识。同时还需指导版图设计工程师实现模拟电路的版图设计。
由此我们可以看出,在IC人才的需求中,应用型IC设计人才的需求更大,而且他们也是推动集成电路产业迅速发展的生力军。
三、以社会需求为导向,培养应用型IC设计人才
国家对IC卡设计人才培养也很重视。据北京半导体协会卓洪俊部长说,到2010年,全国IC产量要达到500亿块,销售额达到2000亿元左右,将近占世界市场份额的5%,满足国内市场50%的需求。同时,国务院颁布《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》的18号文件,支持和鼓励软件和IC产业加速发展,加快IC设计人才培养。
IC人才需求问题的解决首先还是从高校开始,2001年,清华大学微电子研究所开设了“集成电路设计与制造技术专业”第二学士学位班,2001年的IC专业二学位班已经有64名学员在读。清华大学还分别与宏力半导体、有研硅、首钢合作培养IC人才。2002年,成都电子科大也开始招收“微电子技术专业”的二学位学员,同时扩招微电子专业的本科生。为了更好地实施学校加速IC人才培养的战略,电子科大还成立了微电子与固体电子学院,并建立了面积为1500平米的IC设计中心。同济大学开始实施IC人才培养规划,提出了“研究生、本科生、高职生”的多层次培养体系。
作为人才培养的摇篮,高校在这一方面应进一步加快改革,制定可行的、新的人才培养计划,以社会需求为导向,加强教学、实验和实训投入,多渠道、多方式地进行应用型IC设计人才的培养。
参考文献
摘要:从目前的发展趋势看,楼宇可视与非可视对讲系统工程设计与安装调试是一门既有理论又有实践技术的综合性学科,并且是一个技术复杂、规模庞大的系统,它是工程理论与工艺技术相结合的产物。本文用简洁的语言,介绍了楼宇可视与非可视对讲系统等方面的诸多课题。
设计是工程的成败之本,是一项十分重要并充满挑战性能的工作,随着全球计算机技术、现代通信技术的迅速发展,人们对信息的需求也越来越强烈,社会的进步在进入光彩夺目的二十一世纪以来,导致具有楼宇管理自动化——BuildAutomation、通信自动化——CommunicationAutomation、办公室自动化——OfficeAutomation等诸多功能的智能建筑在全球范围内蓬勃掀起。
从上个世纪八十年代以来,随着经济活动的中心城市化,都市中的住宅与高层建筑如雨后春笋地耸立起来。为确保住宅和大楼内生活、工作的舒适、安全和楼内外的信息处理,智能楼宇可视对讲系统因此而诞生了……
智能楼宇可视对讲系统主要应用于楼宇内住户与外来访客之间提供双向通话,同时通过门口安装的摄像机为住户显示外来访客的图像,为住户是否让来访客人进入做出判断。由于住户遥控防盗门的开关及向保安管理中心进行紧急报警是一种安全防范系统,能阻止不法分子非法进入,达到防盗的目的。因为这种系统采用的是密码开锁或刷卡锁,使住户能方便地利用自己家的密码或卡片开锁,保证了密码开锁或刷卡锁的保密性能与唯一性(密码能按住户的要求随时改变——从而保证了密码不被他人发现)。
这种智能楼宇可视对讲系统还集成了家庭安全防范系统,当有一个探测器发出报警信号时,它通过智能楼宇可视对讲系统传输线路传递到管理中心,同时发出报警信号——声光信号,并在管理中心的主机上显示几号楼、几号单元、几号住户出现安全事故。因管理中心的主机与电脑联网,所以实现了与安防中心联网的功能。由此,安防监控中心可及时掌握和控制所管辖区域内的安全状况。
随着社会的发展,人类的进步,安全、舒适和先进的居住环境已成为现代化住宅小区(或智能化住宅小区)的基础,而智能楼宇可视对讲系统是营造这一基础的一个重要组成部分,这个系统将楼宇的入口、住户及小区物业管理部门三方面的通讯集成在同一网络中,组成防止住宅受非法侵入的重要防线,有效地保护了住户的人身安全和财产安全。
一、系统原理
智能楼宇可视对讲系统是应用了单片机编程技术,双工对讲技术、CCD摄像及视频显示技术而设计的一种访客识别电控信息管理的智能系统。住户楼门平时总是处于闭锁状态,避免非本楼人员在未经允许的情况下进入楼内。本楼内的住户可以用钥匙或密码开门自由出入。当有客人来访时,客人需在楼门外的对讲主机键盘按被访问的住户房号,同主人进行双向通话或可视通话,通过对话或图像确认来访者的身份后,如住户主人允许来访者进入,就用对讲分机上的开锁按钮键打开大楼入口门上的电控门锁,来访客人便可进入楼内,来访客人进入后,楼门自动闭锁。住宅小区物业管理部门通过小区对讲管理主机,对小区内各住宅楼宇对讲系统的工作情况进行监视。若有住宅楼入口门被非法打开,对讲系统出现故障,小区对讲管理主机就会发出报警信号和显示出报警的内容及地点。
小区楼宇对讲系统的主要设备是对讲管理主机、楼宇大门入口主机、用户分机、电控门锁、多(单)路保护器、电源等相关设备。对讲管理主机设置在住宅小区物业管理部门的安全保卫值班室内,门口主机设置安装在各住户大门内附近的墙壁上或台上,系统可按用户要求进行不同的配置,如在同一幢大楼中可视与非可视系统可同时共用等等。系统的主要类别有如下几种:
1、单户型——具备可视与非可视对讲、遥控开锁、主动监控,使住宅内的电话(与市话连接)、电视与单元型可视对讲主机组成单元系统等功能。
2、单元型——单元型可视与非可视对讲系统主机分直按式和拨号式。
直按式容量较小,分为15、18、21、27等户型类别,主要适应于十层以下的住宅。它的主要特点是:一按就应,操作简便。
而拨号式对讲系统的设计容量就大得多了,多为256户型类别,主要适应于十层以上的高层建筑。它的特点是:操作方式与拨号电话一样,界面豪华。
这两种系统都采用总线方式布线,它的解码类别分为楼层解码和室内机解码两种方式。这种室内机常规与单户型的室内机兼容,均能实现可视与非可视对讲,遥控开锁等等诸多功能,并能挂接管理中心。
3、小区联网型——采用区域集中化管理(多功能)。它不仅具备可视与非可视对讲、遥控开锁等多种功能,并能接收住宅小区内各种技防探测器的报警信息与紧急援助,主动呼叫辖区内任何一个住户或群呼所有住户实施广播功能。
功能扩展联网型系统实现了三表(水、电、煤)抄送、IC卡门禁系统与其他系统组成的小区物业管理系统。
上述三种方式是从简单到复杂、从分散到整体逐步发展而成的。小区联网型系统是现代化住宅小区管理的一种标志,是实现可视与非可视楼宇对讲系统的最高级形式。
完美的系统技术性能
如若是单元型可视与非可视对讲系统,常规采用如下措施可大大提高系统的性能:
1、应用人体红外检测技术:人来自动上电——节约能源、延长寿命、增加可靠性。
2、系统配置夜视功能:当外部光照降低到一定程度时(也可调节起控点,以适应不同的工作环境),系统自动启动红外辅助光源照明(人眼无法见),帮助摄像机拾取清晰图像,同时启动键盘操作照明系统的设置——常规是以LED或白光灯以及荧光方式点亮键盘,方便夜间操作。
3、低功耗待机功能:待机时CCD对讲电路系统均处于休眠状态,电路系统功耗小于20mA,大大延长了系统的工作寿命。
4、双工对讲功能:语音清晰宏亮连贯,如若应用专用电路,双工对讲系统电路在工作时,声像串扰小、不自激、不失真。
5、全面提高了可视与非可视对讲系统的技术特性:由于采用了总线式布线,信号线的使用大大减少,全方位提高了标准化模式的施工,有效地降低了工作量。另一方面,分户线上的隔离和保护装置,在总线未被破坏的状况下,即使系统中有一用户分机出了故障,也不会影响整个系统的正常使用。
6、醒目的全新技术:采用最新的数码语音技术,完美地提示语音应用帮助与系统应用操作问候,真优美的人性化产品,可按需要随时更换语音的内容。
7、全方位系统升级扩展功能:
A——可与管理中心实施连接,组成小区区域联防系统;
B——能方便地设置火灾、匪警、紧急求救等自动报警功能等。
二、系统的开发设计规则
1、可视与非可视对讲系统必须具备集中、统一的管理能力,为住宅建筑物业管理提供方便。根据我国现行的管理体制,公共安全是集中统一管理的。要求系统必须具备多级集中的统一管理中心,实施科学化的管理使安全防范技术发挥最佳效果。
2、可视与非可视对讲系统必须具备安全性、可靠性、容错性。系统本身的安全性非常重要,必须具备很强的防破坏能力。设备的可靠性是个极重要的指标。另因用户的层次不同及素质的不一致将导致系统在使用过程中的误操作,所以要求系统有较强的容错性能和自检功能。
3、系统的设计和产品的选择应选择标准化、规范化——与国际接轨。
4、可视与非可视对讲系统应具备开放性、可扩性、兼容性和灵活性。系统具有结构开放、信息传输兼容性强、终端互换性高、系统网络清晰和组网简单等特点。
5、可视与非可视对讲系统在二十一世纪今天的安全防范技术发展上说已相当成熟。若进一步开发,在技术上应追求先进,使用上更简便实用。
三、后语:
1、双主教学模式。这一新型教学模式在保留传统的“传导———接收”教学活动开展方式的基础上,更多地为学生提供了自主思考、自主探索的机会。艺术设计是一个自主创作的过程,在艺术设计教学中,充分利用双主教学模式,能够强调学生的主体地位,使学生的自主创造能力得到有效发挥。教师要注重情景的建构,使学生能够利用已有认知结构中相关经验对新知识进行顺化,并使其根据反馈信息形成对问题解决方法的自主构思。此外,双主教学模式还强调学生间的合作学习与多媒体工具的使用,学生在教师指导下组建学习团体,通过各类信息设备的支持开展相关理论、课题的讨论,使学生间形成思维共享,共同实现知识的意义建构。
2、3P1D教学模式。当前艺术设计的教学模式主要采用教师布置课题、学生搜集资料、构思、确定设计方案、设计图展示、教师评价的顺序,课堂上教师对教学过程的把握与学生交流存在一定缺陷,利用3P1D模式能够有效处理这些问题。这一新型教学模式要注重以下几个基本点:
(1)教学中的课题选择(Project):教师的课题的选择上可以是实际设计项目或非实际练习,教师在备课阶段就要注重对课题内容的构想,在保障课题要求符合教学大纲的基础上,选择具有可操作性与时代性的课题,并根据实事求是原则制定规范的评定标准,便于学生把握艺术设计方向。
(2)课堂教学质量(Process):教师要注意设计具有针对性的课堂练习项目,对学生的设计创新能力和审美意识进行系统性提升,在学生课堂项目评定上,教师要根据教学目标,结合学生的自我评价与相互评价对学生作品开展点评,最大限度激发学生的教学参与热情。
(3)设计说明(Description):教师应把学生的设计说明作为其成绩的重要参考因素,培养学生对课题认识、设计方法探索、图纸模型绘制能力,在艺术设计过程中使学生得到眼、脑、手的全面训练。
(4)课题陈述(Presentation):教师在学生进行课题陈述的过程中要注重对其设计构思、问题处理方式、语言组织能力等多方面因素考量,结合学生设计方案为学生指出设计亮点及存在问题,在设计实践中对学生进行设计师基本素质的培养。
二、艺术设计教学理论体系的完善策略
1、与时俱进,提高艺术设计教学创新性。艺术设计是一门更新速度极快的学科,在具体教学实践中,若只关注于学生对事物形态的描摹能力,则易使学生丧失应有的个性表达与自主创新能力。因此,要建立完善的艺术设计教学体系,教师首先要对教学手段加以创新,在课堂教学中可适当地融入新型教学手段与流行设计元素,充分发挥多媒体设备在艺术设计教学中的作用,利用具有时尚元素的影视剧展示等手段向学生表现艺术设计的美学价值,从而提升学生的审美情趣与自主创造欲望。
2、推进教学目标分层化。教学活动开展前,教师应针对不同学生对具体教学目标进行有计划、有层次的设定,例如大一学生要加强对基础课程的巩固,大二学生要实现专业课程的初步入门,大三则要全面提高专业素养。在完成教学目标时,可采用多种手段辅助教学,充分利用现代信息技术,艺术设计教学内容设计尽量做到简明扼要,让学生在轻松的课堂氛围中完成对专业知识的理解。
3、建立艺术设计教学整体框架。在图形技术、色彩、传播等艺术设计基础原理方面,有必要对艺术设计教学的整体框架进行科学建造。在课程体系的设置中,务必保证课程间的相互联系,建立系统的课程体系,使对学生的专业能力与素质培养能够始终贯穿在各门课程的学习中。
中国20世纪的社会变革影响了书籍出版业的发展。迈入21世纪,随着出版业的繁荣发展,无论是出版社的美术编辑,还是工作室的设计师,都以巨大的热忱不断学习,使得书籍设计艺术呈现前所未有的繁荣景象。除此之外,国内与国外的书籍设计师的学术交流更为频繁,使得人们对书籍设计的概念有了新的认识。国内的书籍设计大师吕敬人先生曾说过:“书籍装帧设计应该逐步地走向书籍整体设计。”这也是全球著名的书籍设计师共同的认识。日本设计师杉浦康平也曾针对书籍设计提出了“新设计论”的概念:用感性和理性构筑视觉传达媒体的思维方式和运作规则,使设计达到其原构想定位的平方值、立方值以至达到多次方值的增值设计效果。以往书籍只被认为是平面的视觉载体,因而走不出陈旧的设计思维。书籍设计在现代社会已经不仅仅是装帧设计,而是类似于建筑设计的复杂的整体设计。
二、如何理解概念书
概念书是充分体现书籍内涵,但又与众不同、令人耳目一新、独具个性特征的形态书籍。设计师将创作灵感发挥到极致,而不受书籍本身形态、材料的限制。并不是所有概念书都能投入大规模的印刷生产,将概念书的设计方式运用于高校视觉传达专业书籍设计课程的训练中,能更好地激发学生的创意思维。学生的概念书作品《星座》(图1),将十二星座用折纸做出的立体星形作为贯穿书籍的设计点,令人耳目一新。读者能够通过每页不同的镂空看到不同的星座位置,学生很好地运用了空间的概念。学生概念书作品《美容日记》(图2),封面采用镜面的形式,,与主题贴合,根据不同的美容章程选择的不同材料。如,护发篇用黑色毛线模拟发丝,让读者在阅读的同时可以直观感受质感,也更生动有趣。脸部按摩篇更是用不同的装帧手法表现不同的按摩手法,读者可以切换了解按摩的位置和手法,达到与读者互动的目的。
三、从概念书看书籍设计发展的趋势
1.书籍设计从平面走向空间的多元化书籍设计发展最典型的变化就在于书籍设计师已经不再拘泥于装帧设计,更多的人开始关注书籍的整体结构。书籍除了封面、封底、书脊,还有环衬、扉页、内页、书口、腰封、外函等,这些也需要设计师精心进行设计规划。《彼得潘》(图3)立体书是由美国著名立体书设计师罗伯特·萨布达设计的。他所设计的书籍趣味十足,书中层层叠叠的云朵、建筑和灯光效果,既保留了原著内容的原汁原味,又以形象生动的立体效果得到了儿童的喜爱。这种立体空间设计的书籍打破了人们对于书籍设计的传统理解,丰富而饱满,阅读完整本书后印象深刻,整本书更像是一座建筑物,让人回味无穷。2.书籍设计从阅读走向互动更可贵的是,设计师们开始追求情感诉求,也就是探索如何设计出能让读者感动的书,使读者在阅读的时候更投入,更能被书籍的设计所触动。如,图4是一本宣传拯救濒危野生动物的公益书籍,也是一本可以和读者进行互动的手工书籍。读者通过阅读书籍,不仅可以了解野生动物的知识,而且可以通过手工缝纫制作这种动物。通过这样的形式可以让人们更珍爱动物,从而达到了设计师的设计宗旨。
四、书籍设计的发展趋势
纪实类书籍是将对事情或事件的现场报道的文字和图像装订成册的图书。纪实类书籍借助个人亲身经历、采访等体验方式或运用日记、书信、档案、新闻报道等历史文献为内容基础,以非虚构方式反映现实生活或历史中的真实人物与真实事件。顾名思义,纪实类书籍设计则是对于纪实类书籍的整体设计,包括对开本、字体、版面、插图、封面、护封以及纸张、印刷、装订和材料事先的艺术设计。
二、纪实类书籍设计中书籍设计五感的传达
书籍不仅能带给读者丰富的知识体验,书籍制作的材质与工艺的考究,还能引起读者在视觉、触觉、听觉、嗅觉、味觉几个层次上的感官享受,提升对审美的品位,看书的同时,也是享受书籍带给人体的思维和身体愉悦,五感的相互沟通结合,提升了读者对书籍内容想象的空间。
(一)书籍设计五感传达对纪实类书籍设计立意的支撑纪实类书籍设计的立意是服务于书籍内容的,将无形的意念转化为具体的设计,使书籍内涵更佳的展现于读者面前,增添了阅读趣味,丰富了书籍内涵,赋予书籍新的生命力,使书籍的内容不仅仅局限于内页的文字,而是通过书籍设计的工艺、材料、版式等元素的综合运用来丰富书籍内容,以此升华书籍的气质,传递书籍的内涵,方便阅读。书籍的立意,通过书籍设计五感将其由看不见的思想转化为具体的设计实物,并且通过五感对其的演绎,使书籍的外在表现力得到发挥,书籍不再只是依托其内容的表现力去阐释其立意了,通过书籍设计五感也能使其立意得以展现,并且更为直接、具体,将读者与书籍的距离拉近。
(二)书籍设计五感传达对纪实类书籍设计材料选择的影响不同的材料赋予书籍不同的情感抒发和审美特性。材料的运用应结合书籍的内容,为书籍内涵的呈现所服务。书籍设计透过材料视觉与触觉,将书籍的味觉引出,在时间的虚与事件的实相互转化的同时,带给读者细细思考和品位的空间。
(三)书籍设计五感传达对纪实类书籍设计工艺的辅助书籍设计制作环节当中工艺处理的不同,所彰显出的书籍气质是不同的,工艺的不同在五感上带给读者的体验是不同的。书籍设计五感与制作工艺是相辅相成的,制作工艺辅助书籍设计五感的体现,使读者可通过制作工艺体会到五感,进而使读者透过五感体会书籍的内涵,同时能体会制作工艺所存在的意义与价值。
(四)书籍设计五感与纪实类书籍读者阅读心理的关系在阅读时,感知、想象、联想、思维、记忆等心智因素,分析、综合、推理、判断、归纳、演绎等心智技能,以及阅读需要、动机、兴趣、情感、意志等各种意向活动,都是具有调节、促进作用的各种心理因素,它们交互作用而形成一个渐进的认知过程,成为决定阅读水平的关键所在。读物作为一种客体,它负载着作者的见解、意愿而去影响读者这一主体,而主体与此同时又在不断利用自己的经验积累去顺应、同化或逆反客体所负载的信息,阅读就是一个主客直接不断相互作用的过程。然而书籍设计是这一过程中不可或缺的桥梁,时代在进步,对美的追求也在进步,人们对于阅读的乐趣不再只是满足于没有修饰、毫无美感可言的简陋书籍,而是在体验书籍内涵的同时享有五感的体验。透过书籍的设计,在阅读的过程之中,自然地调用了人体的视感、触感、听感、嗅感、味感,引发了读者对书籍的感知、想象、联想、思维、记忆等心智因素以及分析、综合、推理、判断、归纳、演绎等心智技能。作为纪实类书籍的设计来说,不仅仅只是陈述历史,而将读者带入到历史当中去,使其身临其境,引发共鸣,才是对纪实类书籍最恰当的设计。
三、纪实类书籍设计中书籍设计五感传达的积极作用
(一)促进书籍内涵的表达,增强书籍可读性书籍的内容和设计形式的一致,才能准确表达出一本书独有的风格特点,所以说好的书籍设计,应当是全方位的、符合书籍内容精神并能提升其内涵的整体设计。纪实类书籍设计带给读者时间、往昔的感受;用手触摸书籍厚重的封面时,感受到数字时间的起凸工艺,真实的感受到时间的过往和存在;当翻面书页的时候,听得到纸张之间的摩挲之声,如同书籍的自述;书页在不经意耷拉而下的时候,可闻见纸张的芬芳、墨水的香气;在读者领悟书籍内涵之时,结合阅读之中获得的感受,体味书籍的时代气韵……在提供有效信息的前提之下,结合书籍设计五感,赋予书籍新的生命力,文字不再是冷冰冰的,图片也不在是困在框框里面,避开僵硬的填充排版,将有限资料合理并艺术的处理,使得书籍内涵之外还具有观赏的价值。
(二)展现书籍书卷气文化内涵“气”是中国古典美学的范畴,是艺术和美的根源,“气”和书连在一起称为“书卷气”,书卷气在现代被借用于形容书籍的装订形式。可见,书籍具有丰富的内涵和审美,在读者阅读中的每一个停顿,每一刻品位,都是一次美的体验。由于纪实类书籍的内容是相对厚重的历史话题,所以需要留给读者视觉上的空白,以此来营造阅读的空隙,给读者一个空间去思考书籍内涵,放慢书籍紧张的节奏,由此使阅读更加舒缓顺畅。
四、结语
道路桥梁设计的关键
在选择道路桥梁设计方案之后,就要对设计方案的关键问题进行具体分析,其主要内容包括两方面,一是道路桥梁的质量,即道路桥梁的坚固性和耐久性;另一方面是道路桥梁的美观性。道路桥梁设计中的质量问题确保道路桥梁设计中出现质量问题,首先应对各施工阶段实施有效的监管,尤其是各种材料质量是否符合标准应严格把关,在此基础上开展工作。道路桥梁设计的加固性①地基的加固,即应在项目施工之前,对施工地点进行详细的地质勘查,然后根据地质状况以及施工需求,结合实际做出较科学和合理的设计图,尤其应注重地基易发生不均匀沉降的区域,并在设计中明确针对性地处理措施。②裂缝的加固,即对路桥面的设计应严格把关,在具体的施工中,设计应要求施工所用车辆的载重,以免因为过度碾压而出现裂缝。另外,针对已经出现的裂缝,要联合公司管理层,查出导致裂缝产生的真正原因,进而实施相应的修补。③伸缩缝的加固,比如梁端头局部破损的情况,应在设计时给予特殊的重视,在保证施工用料的质量以及施工方法的正确性的基础上,结合当地的气象天气针对性地设计符合实际的伸缩缝结构。道路桥梁设计的耐久性目前,我国道路和桥梁设计中,对于路桥耐久性设计并没有实际的效果,只存在概念性范畴,这不但是一些道路桥梁工程出现事故的主要原因之一,而且从综合经济的角度看,其也是十分不合理的。从对当前反映的道路桥梁耐久性差来看,其主要表现在水泥选用不合理,混凝土配合比不对,维护保养不当以及预应力施加不合理等现象。由此可见,施工质量以及施工质量管理是导致道路桥梁耐久度无法达到预期目标的重要原因,因此,为了能使道路桥梁达到预期的使用寿命,必须严格监控施工质量。虽然,这些缺陷在短期不会对道路和桥梁造成明显影响,但是从长期来看,其后果是非常严重的。因此,各施工队有必要设置专业的质量监督部门。影响道路桥梁耐久度的因素很多,比如,结构整体性和延性不足,冗余性小;计算图式和受力路线不明确,以至于局部受力过大;混凝土强度等级过低、保护层厚度过小、钢筋直径过细、构件截面过薄这些都是降低道路桥梁结构耐久性降低的因素,严重影响了其安全性。因此,在设计上应在满足经济合理、结构可行的基础上,保证材料质量合格、保证施工操作规范、保证结构整体协调统一,进而使道路桥梁实现长久安全。道路桥梁设计的美观性目前,中国道路桥梁建设已经日趋成熟,各种高难度作业工艺技术已经获得突破,与此同时,随着投资方对工程审美要求的不断提高,施工公司在保证质量的前提下,亦开始追求道路桥梁的美观性。对于道路桥梁的美观性一般工程公司都会参照周围建筑的建筑风格,力图融入整个建筑的大环境的前提下,成为新的标志性建筑。当然,在追求道路桥梁美观的同时,切不可以影响质量为代价,因小失大。
道路桥梁设计应考虑维护的可行性
从道路桥梁的关键指标加固性和耐久性来看,道路桥梁设计离不开施工的质量管理,尤其应重视桥梁和道路的维修养护工作,因为路桥面的铺装层是车辆的直接碾压和受力部位,长期的碾压下极易引起路桥面出现损坏。美国道路业曾做过关于高速公路的相关性实验,结果证明一条新修的、质量合格的高速公路,其使用功能会在其寿命达到75%时下降4成,若此时不能及时对高速公路路面进行相应的养护,那么公路剩下的寿命时间即会再次下降4成,直至彻底失去使用功能。比如一条高速公路的使用寿命是40年,那么第30年,其寿命便达到了75%,路况功能性便下降了40%,如此就大大增加了公路维修成本,甚至造成不得不重建的尴尬局面。而若此时或在道路建设之初即采取合理的预防性维护,那么就会大大增加道路的使用寿命,经济上更能为后期维护省下几倍的金钱。对于道路桥梁的维护工作,可采取相应的措施,比如严格控制过往车辆的载重,坚决制止超载现象。另外,应以桥梁结构予以重点维护,进行定期的维护和保养,并进行有效的监督,对于已经出现的裂缝应及时采取措施。比如,对已建好的伸缩缝,应进行严格管理和保养,并加强日常的养护工作,实施定期的检查,若在伸缩缝中发现有杂物应及时予以清理。良好的道路桥梁维护保养工作,不但可以延长道路桥梁的使用寿命,而且保证了道路桥梁质量一直良好,同时大大降低了道路桥梁建设和养护成本。
河南省根据自身发展实际,适时提出大力发展社会先进文化,实现从文化大省到文化强省跨越的历史性目标,充分表达了河南省力争走向中西部地区前列的决心和愿望。其次,文化强省是一个发展概念。这一概念是动态的、变化的,是不断的发展创新的。所有成为文化强省的地区都是一步步从文化大省发展而来的,同时只有继续保持发展进步,才能保证拥有的比较优势不会丧失。发展的实质就是竞争,有竞争才有发展,发展都是在竞争中实现的。河南省在文化建设过程中,将发展作为硬道理和第一要务,同时强调科学发展观,便体现了这一点。
二、河南省书籍设计现状分析
书籍设计由西方辞典中广泛应用的“BookDesign”发展而来,主要包括书籍装订或封面装帧、排版设计、编辑创意设计三个内容。当前河南省的书籍设计的基本特点为:随着科学技术的进步和人们生活水平的提高,河南省书籍设计开始重视改变销售方式、利用新工艺和新材料等,更多关注书籍整体的审美感受,利用科技、艺术等手段加强书籍设计过程中的创新,使其产生标新立异的宣传效果,如河南省对电子手、立体书等的开发,就很好地将创意与高新技术结合起来。在书籍设计的表现形式上,河南省也作出了一系列创新,入采用不同装帧形式的书籍样式,包括活页装、散装、精装、半装等;此外,在书籍设计新观念的支撑下,对于不同主题内容的书籍实行不同风格的样式,如科普类书籍常通过色彩渐变和虚化的手法营造虚幻的视觉感受,以凸显科技内涵等。同时,河南省书籍设计更注重通过文本信息的采集、调控、接受等环节来实现对文本信息的高效传播。在书籍整体设计上追求形态美、意境美、材质美、体量美和细节美等,强调在书籍设计中融入现下流行的时尚元素,并准确把握时代特征。但是,也应该看到,当前河南省书籍设计在本土化、综合化及市场化等方面仍存在一些问题和不足,对文化市场带来一定的冲击和影响。
三、河南省书籍设计中存在的问题和不足
当前河南省书籍设计虽有着良好的发展势头,但仍不能忽视书籍设计过程中因部分因素的不成熟和有待发展,而导致河南省书籍设计面临众多问题和不足。1、设计者方面。部分书籍设计者对我国汉字设计的内涵关注不够,汉字的设计水平滞后,这必然会对河南省书籍设计的整体审美带来一定的负面影响。同时,设计者不能及时对读者群体细化的反应做出灵活应对,如河南省是一个农业大省,今年来,农民读者群日益形成和发展起来,但并没有专门针对农民群体设计的书籍形态。另外,部分设计师的综合表现技巧和对设计的责任感程度较低,也是影响河南省书籍设计的一个重要因素。2、在更深层次上。首先,受经济市场中一些仅重视经济利益的出版商及盗版者的影响,书籍自身的文化属性越来越单薄,市场上粗制滥造的书籍不管在印刷、装订还是内容上,都毫无价值可言,这种文化与市场的矛盾严重影响到书籍的文化内涵。其次,随着河南省书籍设计对本土化的知识文化体系的深入挖掘,一些投机设计者为了依附这一趋势,来获得相应的利益,而在书籍设计中大肆砌传统符号,造出喧嚣粗糙的书籍作品。另外,河南省一些书籍设计者受日本、韩国和西方设计界的影响,设计风格完全外化,丝毫不能体现出本民族的特点,造成本土与国际的冲突。
四、“文化强省”背景下完善河南省书籍设计的对策与建议
针对上述河南省书籍设计存在的问题和不足,在全面建设“文化强省”的背景下,应从以下几个方面进行革新:第一、提升汉字的设计内涵。要求设计师深入挖掘汉字所蕴藏的传统文化精神,从中收集设计元素和灵魂,用具有鲜明时代特征的形式表现河南本土文化特色,实现汉字的再设计。第二、强化书籍设计个性特征。当今时代以“和谐”为生活主题,以“创新”为发展理念,在此基础上,书籍设计也应该紧扣时代读者群细化现状体现个性特征。第三、全面提升书籍设计师的专业素养。要求设计师具有一定的内在文化涵养及创意水准,能准确把握时代脉搏,运用高新技术加强设计创新,实现艺术与技术的共同发展。第四、提升书籍设计师的公益责任意识。要求不断强化设计师对读者的责任意识,为书籍选择恰当的市场定位,另外还要求出版者、读者和其他相关单位不断加强节能环保意识,实现书籍使用的可持续性。第五、全面协调文化与市场的矛盾。积极调和书卷气和商品性,用书籍文化支撑书籍的销售环节。
五、结语