时间:2023-07-11 16:31:01
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摘要:随着电影中逐渐运用计算机技术以来,一个全新的电影世界展现在人们面前,越来越多的计算机制作的图像被运用到了电影作品的制作中。其视觉效果的魅力有时已经大大超过了电影故事的本身。对于任何一位动画数字影视特效制作者,无不深知色彩在整个影视特效制作环节中的重要作用。色彩在电影创作中的运用起到了跨时空进行空间色彩再创作的作用。
关键词:数字影视特效;动画电影;色彩
“数字影视特效”本身是基于计算机的软硬件环境,运用计算机图形图像学原理和方法,将多种源素材(包括实拍的画面和计算机生成的画面)混合成单一复合图像的处理过程。多种源素材能否在色彩、运动、透视、素材锐度等方面达到真实统一将直接影响到影视作品的可信性,尤其对影视的最重要表现元素——色彩的处理,更加直接关乎影视艺术表现的艺术性。因此对于任何一位数字影视特效制作者,无不深知色彩在整个影视特效制作环节中的重要作用。133229.Com
色彩作为动画电影中的一个极其重要的视觉元素,为刻画角色的情感、营造环境的氛围、增强剧情画面的丰富,创造动画片的欣赏价值起到了非常重要的作用。色彩在表现人物的心理特征时具有很强的主观性,有时为了更夸张地表现、营造出一种神秘的氛围,颜色的运用也具有很高的自由度。通过颜色的转换可以看到色彩不仅带给观众颜色本身的魅力,而且直接参与了剧情的渲染,同时也强化了主题。
一、动画电影与数字影视特效中的色彩调整
数字影视特效中的色彩调整主要分为色彩匹配和色彩校正,两者既有区别又有联系,在制作中有时又是相互叠合。因此对色彩匹配和色彩校正的探究,不仅对数字影视特效制作具有指导作用,还将对影视艺术提供一种新的创作可能。
二、动画电影与数字影视特效中的色彩处理
数字影像的另一主要表现形式数字动画电影的色彩匹配与校正与数字影视特效又有很大的不同,动画电影的色彩处理更为突出色彩夸张及色彩造型。因此,在进行数字色彩匹配和校正方法研究的同时,更是想激发影视色彩处理的更多可能。
三、计算机中的色彩处理原理及色彩检测
人们对色彩是如此地敏感,计算机的色彩处理能力也越来越强,并早已实现了千万色的色彩再现,那么在影视创作中,如何在人眼的色彩感知范围内使计算机处理的色彩得到最大程度的艺术表现,对数字色彩处理有极其重要的指导意义。因此在探讨数字色彩匹配和色彩校正之前,我们先来了解一下人眼识别色彩的基本原理,以及计算机对色彩处理及检验的基本原理。
(一)人眼对色彩识别的一般规律
人眼对此感觉到的是一种单纯、鲜艳的颜色,可称为谱色或单色。但在自然界中,人眼所看到的各种光源发射出的可见光都不是谱色光,他们是由连续光谱或是线状光谱构成的,它们所发出的光线称为复合光。无论谱色光(单色光)或复合光,都基于亮度、色调、饱和度三个参量得以描述。
(二)计算机中的色彩处理原理与监测
前面谈论了人眼对色彩识别规律,接下来我们探讨计算机中的色彩处理和监测的一些概念和方法,这将加深我们对数字色彩的认识。
计算机是通过数学的方式,经过程序计算形成图像。任何图像,不管它如何复杂,在计算机中都是像素的集合。
每一个像素的颜色都能单独设定。现行通用的pc对图像的设定是通过24位真彩色或更高位数来进行描述的。在表达彩色图像或黑白图像时,采用的是颜色通道(channel)的管理方式。依据色彩理论,任何一个颜色都可以用三个独立的参数来描述。比如hsb模式、rgb模式、lab模式。
数字色彩处理是直接对画面的原始色相、色度的修改。而最终效果的显现也依赖于数字显示设备才能查看、比如显示器、监视器等设备。由于各种色彩显示设备自身的色彩显示设置标准不同,因此各设备并不能完全做到检测效果的统一。正是由于显示设备本身色彩管理与现实的限制,不能完全呈现出人眼所看到的全部色彩,而是进行了相应的色彩截取,从而使现实信息量得到最大程度的优化,并节省资源。
四、色彩表现思路及实例分析
(一)色彩匹配
在影视拍摄时,经常会遇到由于拍摄时地点、时间的不同、以及所用的胶片材料、灯光器材、光学镜头和曝光程度的不同,因此不同影像片段间的色彩值和色度明暗也存在很大差异。后期制作时为了使影片影调和谐统一,需要对影像素材进行色彩值、色度值的进行调整,使不同影像片段间保持色彩的连贯性,这就是色彩匹配的传统定义。
在数字特效制作过程中,尤其数字特效合成镜头中,经常需要将多源素材进行合成,多源素材之间的颜色、反差、质感等方面经常出现不匹配,因此需要对各元素进行不同程度的色彩调整,以便使合成镜头形成统一的画面风格和质感,这是数字制作中的色彩匹配。
而在动画电影中,为了表现动画特色而使用了大量夸张的色彩表现手法,此时的色彩匹配更多地引用了色彩构成的原理,更多的用色彩本身进行创作。
(二)色彩表现的应用类型
在影视特技的制作过程中,经常遇到如何将实景拍摄素材的相互匹配、三维制作素材与实景拍摄素材的相互匹配。因而大体上分为实景拍摄匹配和实景拍摄与虚拟背景匹配两种类型。
实景拍摄匹配主要处理一些由拍摄场地光源、拍摄时间、现场大气环境等因素的影响,而造成的素材间的色彩不统一。
实景拍摄与虚拟背景匹配,数字影视特效制作中,由于一些场景在现实中不存在或很难实现它,因此不得不用数字手段来创造它。因而需要将机生成的cg图像进行色彩上的统一调整,使观众看不出是由数字虚拟出来的画面。
(三)色彩匹配思路解析
进行匹配的时候,将所需匹配目标素材与源素材要完全融合在一起,需要将目标素材中的亮部、中间层次、暗部的色彩、亮度与源素材匹配一致,这也是色彩匹配的主体思路。因而在制作之前,我们需对目标素材与源素材之间的亮部、中间层次、暗部的色度进行比较,为后续制作提供匹配依据。
五、数字色彩处理对影视创作的影响
无论是电影之前的美术,舞台美术,还是影视美术,造型、色彩、质感都是众多导演和艺术家孜孜以求,期望完美的。从各个角度对现代数字下的动画电影和数字影视的各方面元素进行阐述,色彩匹配与校正是基于模型造型基础上的艺术性表达。色彩在电影创作中的运用起到了跨时空进行空间色彩再创作的作用。如果说影视作品的画面造形是以形动人的话,那么色彩则是以情感人,形色交融。现代数字技术背景下,色彩再创作已经成为众多导演的必然选择。后期数字色彩匹配和校正不但降低了对传统诸如色片控制,色温控制的依赖,更是赋予导演更宽泛的创作空间。
通过对色彩匹配和校正,保持相同场景之间的和谐性,不同场景之间的连续性,甚至产生时空错觉,让一切源于现实,又超越现实。从此,“电影中的色彩不仅仅只是一种再现客观色彩的技术元素,在电影工业漫长的中,电影创作家们逐渐了以外在影片中运用色彩的经验,色彩开始以纯电影化的形式因素进入银幕世界。”“色彩就是思想”已经成为现实。
本文限于篇幅,仅就色彩一项环节在动画电影与数字电影制作中的基础知识,制作要素,评价要素进行了分析与阐述。更后续的色彩管理等方面的内容,将以数字影视特效中的综合匹配为线索,穿起整条综合匹配的大龙,为的后期特效制作行业添砖加瓦。
说明:该论文为黑龙江省文化厅2010年度黑龙江省艺术规划课题,关于《动画(数字)电影特效制作环节中的重要视觉元素——色彩》的研究结题论文。立项编号:10d032
参考文献:
[1]《电影摄影画面创作》北京电影学院院长张会军教授;
[2]《色彩美》黑龙江美术出版社李天祥赵友萍著;
[3]《动画场景设计》上海交通大学出版社顾严华主编;
[4]《电视节目制作技术》中国广播电视出版社孟群编著;
摘要:随着电影中逐渐运用计算机技术以来,一个全新的电影世界展现在人们面前,越来越多的计算机制作的图像被运用到了电影作品的制作中。其视觉效果的魅力有时已经大大超过了电影故事的本身。对于任何一位动画数字影视特效制作者,无不深知色彩在整个影视特效制作环节中的重要作用。色彩在电影创作中的运用起到了跨时空进行空间色彩再创作的作用。
关键词:数字影视特效;动画电影;色彩
“数字影视特效”本身是基于计算机的软硬件环境,运用计算机图形图像学原理和方法,将多种源素材(包括实拍的画面和计算机生成的画面)混合成单一复合图像的处理过程。多种源素材能否在色彩、运动、透视、素材锐度等方面达到真实统一将直接影响到影视作品的可信性,尤其对影视的最重要表现元素——色彩的处理,更加直接关乎影视艺术表现的艺术性。因此对于任何一位数字影视特效制作者,无不深知色彩在整个影视特效制作环节中的重要作用。
色彩作为动画电影中的一个极其重要的视觉元素,为刻画角色的情感、营造环境的氛围、增强剧情画面的丰富,创造动画片的欣赏价值起到了非常重要的作用。色彩在表现人物的心理特征时具有很强的主观性,有时为了更夸张地表现、营造出一种神秘的氛围,颜色的运用也具有很高的自由度。通过颜色的转换可以看到色彩不仅带给观众颜色本身的魅力,而且直接参与了剧情的渲染,同时也强化了主题。
一、动画电影与数字影视特效中的色彩调整
数字影视特效中的色彩调整主要分为色彩匹配和色彩校正,两者既有区别又有联系,在制作中有时又是相互叠合。因此对色彩匹配和色彩校正的探究,不仅对数字影视特效制作具有指导作用,还将对影视艺术提供一种新的创作可能。
二、动画电影与数字影视特效中的色彩处理
数字影像的另一主要表现形式数字动画电影的色彩匹配与校正与数字影视特效又有很大的不同,动画电影的色彩处理更为突出色彩夸张及色彩造型。因此,在进行数字色彩匹配和校正方法研究的同时,更是想激发影视色彩处理的更多可能。
三、计算机中的色彩处理原理及色彩检测
人们对色彩是如此地敏感,计算机的色彩处理能力也越来越强,并早已实现了千万色的色彩再现,那么在影视创作中,如何在人眼的色彩感知范围内使计算机处理的色彩得到最大程度的艺术表现,对数字色彩处理有极其重要的指导意义。因此在探讨数字色彩匹配和色彩校正之前,我们先来了解一下人眼识别色彩的基本原理,以及计算机对色彩处理及检验的基本原理。
(一) 人眼对色彩识别的一般规律
人眼对此感觉到的是一种单纯、鲜艳的颜色,可称为谱色或单色。但在自然界中,人眼所看到的各种光源发射出的可见光都不是谱色光,他们是由连续光谱或是线状光谱构成的,它们所发出的光线称为复合光。无论谱色光(单色光)或复合光,都基于亮度、色调、饱和度三个参量得以描述。
(二)计算机中的色彩处理原理与监测
前面谈论了人眼对色彩识别规律,接下来我们探讨计算机中的色彩处理和监测的一些概念和方法,这将加深我们对数字色彩的认识。
计算机是通过数学的方式,经过程序计算形成图像。任何图像,不管它如何复杂,在计算机中都是像素的集合。
每一个像素的颜色都能单独设定。现行通用的PC对图像的设定是通过24位真彩色或更高位数来进行描述的。在表达彩色图像或黑白图像时,采用的是颜色通道(channel)的管理方式。依据色彩理论,任何一个颜色都可以用三个独立的参数来描述。比如HSB模式、RGB模式、Lab模式。
数字色彩处理是直接对画面的原始色相、色度的修改。而最终效果的显现也依赖于数字显示设备才能查看、比如显示器、监视器等设备。由于各种色彩显示设备自身的色彩显示设置标准不同,因此各设备并不能完全做到检测效果的统一。正是由于显示设备本身色彩管理与现实的限制,不能完全呈现出人眼所看到的全部色彩,而是进行了相应的色彩截取,从而使现实信息量得到最大程度的优化,并节省资源。
四、色彩表现思路及实例分析
(一)色彩匹配
在影视拍摄时,经常会遇到由于拍摄时地点、时间的不同、以及所用的胶片材料、灯光器材、光学镜头和曝光程度的不同,因此不同影像片段间的色彩值和色度明暗也存在很大差异。后期制作时为了使影片影调和谐统一,需要对影像素材进行色彩值、色度值的进行调整,使不同影像片段间保持色彩的连贯性,这就是色彩匹配的传统定义。
在数字特效制作过程中,尤其数字特效合成镜头中,经常需要将多源素材进行合成,多源素材之间的颜色、反差、质感等方面经常出现不匹配,因此需要对各元素进行不同程度的色彩调整,以便使合成镜头形成统一的画面风格和质感,这是数字制作中的色彩匹配。
而在动画电影中,为了表现动画特色而使用了大量夸张的色彩表现手法,此时的色彩匹配更多地引用了色彩构成的原理,更多的用色彩本身进行创作。
(二)色彩表现的应用类型
在影视特技的制作过程中,经常遇到如何将实景拍摄素材的相互匹配、三维制作素材与实景拍摄素材的相互匹配。因而大体上分为实景拍摄匹配和实景拍摄与虚拟背景匹配两种类型。
实景拍摄匹配主要处理一些由拍摄场地光源、拍摄时间、现场大气环境等因素的影响,而造成的素材间的色彩不统一。
实景拍摄与虚拟背景匹配,数字影视特效制作中,由于一些场景在现实中不存在或很难实现它,因此不得不用数字手段来创造它。因而需要将机生成的CG图像进行色彩上的统一调整,使观众看不出是由数字虚拟出来的画面。
(三)色彩匹配思路解析
进行匹配的时候,将所需匹配目标素材与源素材要完全融合在一起,需要将目标素材中的亮部、中间层次、暗部的色彩、亮度与源素材匹配一致,这也是色彩匹配的主体思路。因而在制作之前,我们需对目标素材与源素材之间的亮部、中间层次、暗部的色度进行比较,为后续制作提供匹配依据。
五、数字色彩处理对影视创作的影响
无论是电影之前的美术,舞台美术,还是影视美术,造型、色彩、质感都是众多导演和艺术家孜孜以求,期望完美的。从各个角度对现代数字下的动画电影和数字影视的各方面元素进行阐述,色彩匹配与校正是基于模型造型基础上的艺术性表达。色彩在电影创作中的运用起到了跨时空进行空间色彩再创作的作用。如果说影视作品的画面造形是以形动人的话,那么色彩则是以情感人,形色交融。现代数字技术背景下,色彩再创作已经成为众多导演的必然选择。后期数字色彩匹配和校正不但降低了对传统诸如色片控制,色温控制的依赖,更是赋予导演更宽泛的创作空间。
通过对色彩匹配和校正,保持相同场景之间的和谐性,不同场景之间的连续性,甚至产生时空错觉,让一切源于现实,又超越现实。从此,“电影中的色彩不仅仅只是一种再现客观色彩的技术元素,在电影工业漫长的中,电影创作家们逐渐了以外在影片中运用色彩的经验,色彩开始以纯电影化的形式因素进入银幕世界。”“色彩就是思想”已经成为现实。
本文限于篇幅,仅就色彩一项环节在动画电影与数字电影制作中的基础知识,制作要素,评价要素进行了分析与阐述。更后续的色彩管理等方面的内容,将以数字影视特效中的综合匹配为线索,穿起整条综合匹配的大龙,为的后期特效制作行业添砖加瓦。
说明:该论文为黑龙江省文化厅2010年度黑龙江省艺术规划课题,关于《动画(数字)电影特效制作环节中的重要视觉元素——色彩》的研究结题论文。立项编号:10D032
参考文献
[1]《电影摄影画面创作》 北京电影学院院长 张会军 教授;
[2]《色彩美》黑龙江美术出版社 李天祥 赵友萍 著;
[3]《动画场景设计》上 海交通大学出版社 顾严华主编;
[4]《电视节目制作技术》中国广播电视出版社 孟群 编著;
关键词:高等医科院校;数字化校园建设;信息技术
中图分类号:TP393 文献标识码:A
1 数字化校园的相关知识
1.1 数字化校园的概念
数字化校园是在1998年被美国总统在一次演讲中提出来的,后逐渐在全世界上使用,并得到广泛的认可,在各国随着数字化技术的发展,相继提出“数字化城市”、“数字化校园”等与之相关的概念。
数字化校园就是利用时下流行的网络和现代化的信息技术手段对现有信息进行全面的数字化管理,在这里所指的信息指在教学工作中或者科研工作中能够应用到的所有关于校园活动的信息。对所有的信息进行资源的分类和整合,建立一个完整的信息资源数据库。能够改变传统意义上学校教学对教育带来的局限性,保证校园的教学质量,提高教学效率。在校园建设中利用互联网等技术手段将学校建设成一个数字化校园的最终目的是为了在教育中实现数字化、智能化,这样就可以整体提升学校教育教学水平。
1.2 数字化校园的内涵
针对以上对数字化校园的概念进行分析,可以知道要想建设好数字化校园就要在建设的过程中广泛推广计算机的使用范围,建立良好的网络环境。数字化管理建设的过程不仅仅包括对信息资源的数字化,还包括管理方式和传播方式的数字化。而且数字化应用到生活中的每一个领域,这样才能够全面建设符合时代要求的数字化校园。
1.3 数字化校园的特点
数字化校园的特点主要有:网络化、智能化、个性化。
首先,数字化校园具有网络化的特点。网络无处不在,很多人在网上工作、网上查阅资料等等,都需要通过网上操作才能完成,数字化校园在特点上呈现网络化。
其次,数字化校园具有智能化的特点。数字化校园是为了自动化管理校园教学,自动化就是智能化,数字化校园在教学过程中呈现智能化。
最后,数字化校园具有个性化的特点。数字化校园除了能够在网络上进行校内教学的建设外,还能在校园以外的网络进行教学化建设。而且现在个性化已经成为一种标签。人们可以将自己的需求在网上,也可以在网上搜索自己想要的材料,可以说个性化为数字化校园的推广奠定基础。
2 现在高等医科院校数字校园建设中存在的问题
2.1 在数字化校园建设中缺乏创新
数字化校园在建设的过程中因为系统庞大,因此需要对整个建设进行详细的规划。但是在实际中有很多的因素会影响人们对数字化校园建设的认识存在偏差。首先,在过程中如果只建立一个个孤立的子系统,没有统一的方向的目标,各部门之间就没有相互的联系,这样就会形成信息系统的闭塞,最后数字化校园建设就会失去本身的意义。其次,很多人认为数字化校园建设就是办公文件在网络上的传送,这种认识具有一定的局限,校园建设的主要目的是服务大众,为大众提供一个学习平台,认识的局限性就会导致校园在数字化建设中存在偏差。
在数字化校园的建设中不仅仅要把整个系统进行有效的连接,还要在此基础上保证校园数字化建设能够为学校的未来发展提供一个良好的基础。同时还能够为以后的校园建设提供指导,保证校园建设在整体规划上具有新意,还能够长久发展。
2.2 在数字化校园建设中缺乏标准
建设数字化校园需要有目的性。但是在实际状况中,每一个部门都根据自身部门的特性,按照自己的思路进行数字化校园建设,这样虽然看似在建设中作出了很大的成果,但是由于没有统一的标准,这样就会有很多建设对数字化校园的统一建设没有意义,有些建设虽然有意义但是与其他部门进行工作上的结合时,就会发现这些建设不兼容,因此,还需要进行重新的规划,不然就会浪费大量的时间与人力。
2.3 在数字化校园建设中组织力度不强
在校园建设中数字化是一项长久且复杂的任务,一次在建设的过程中,需要学校领导的高度重视和统一组织,或者需要成立一个专门的机构来进行监督,为数字化校园建设提供安全保障。在数字化校园建设中不仅仅是需要一个能够对建设提供良好技术支持的部门,还需要有一个权威的高层领导对所有参与建设的部门进行统一的工作协调。
在校园的建设中,教育的信息化对学校的管理一及学校在改革中的体制都具有一定的影响,有的甚至会涉及到个部门在人员分配上的问题,以及各部门在职责上的利益问题,这些都会影响数字化校园的建设。在一个部门中,没有人员能够超越权力去管理和指挥其他的部门及人员,因此在数字化校园建设中需要有一个人能够有权利去干涉所有部门领导之间的决策,这样就可以从整体上协调学校部门的建设,从而保证数字化校园建设的稳步进行。
2.4 在数字化校园建设中流程改进不够
在学校中,管理不规范的想象普遍存在,这些管理流程上的不规范,导致了在校园建设上改进效率低下。究其原因主要是因为学校这个大环境的影响和组织力度上的不够。对于像高校这样的大环境,因为组织结构上的复杂,无法对管理人员与管理层次进行全部的替换,因此只需要对在管理上流程上的核心进行改进,然后观察在改进后的流程上是否能够满足学校在建设中的要求。这种流程上的改进,只针对小范围的改进,要想更好的进行建设,就需要在管理上进行划分,然后进行小范围的改进,长期下去,就能够有效改进管理流程,这样才能够保证校园建设的长期发展。
3 高等医科院校数字化校园建设的内容
现如今是一个信息化高速发展的时代,数字化信息时代无处不在,无论是在生活中还是在工作中,都需要应用到数字化的信息。因此,在高校校园的建设和发展中也需要进校数字化校园的建设。本文就针对高等医科院校的数字化建设提出建设的内容。
3.1 统一身份认证系统
在校园中建立统一身份认证系统,能够实现对使用人员的统一管理。在认证平台上,使用者可以进行身份登录,这样可以有效避免在使用过程中使用信息的混乱。进行认证的人员,在系统上会有一个专门的电子身份,这个身份能够在建设中实现统一安全的管理,这样可以保证网上信息传输的安全。
3.2 统一信息门户平台
信息平台能够将来自四方的信息进行汇总整理,然后在平台上进行,使用者通过在认证平台上进行登录之后,就可以通过信息平台阅读信息和信息查询。在这个平台上的信息既可以是来自校内数据库中的信息还可以是校外数据库的信息。
3.3 建设数据中心平台
信息标准是学校数字化建设的重要内容,能够有效推动校园建设的进行,对校园建设具有重大意义。信息标准就是在全校范围内对数据库进行设计,从而实现资源共享。一般信息标准主要是是由数据标准管理、代码标准管理、初始化管理、系统管理组成,在建设信息标准的同时要充分考虑到信息标准的兼容性、扩展性、规范性、适用性等问题,这样才可以在建设好数据中心平台后,才能够与其他的外网进行连接。数据中心能够在校园内建设一个规范的安全性极高的应用平台上,在这个平台上的使用者能够随意操作,通过数据集成工具将信息进行过滤和筛选,从而选择出自己想要的信息,还可以进行数据的传输,实现资源共享。
3.4 应用系统集成
现在国内应用较为普遍的应用主要包括:办公自动化系统、VPN系统、网络认证系统、一卡通系统、电子邮件系统、图书管理系统和教务系统。这些系统因为功能和作用的不同,在使用方式上也有所不用。因此针对这些系统需要采用不同的集成方式,才可以保证集成系统的长期稳定使用。在高等医科院校使用集成方式主要是数据集成、认证集成和系统集成。
3.5 邮件系统
邮件系统的设置主要是为了方便师生之间的沟通与交流。数字化校园建设在邮件系统中主要包括:用户注册、管理信件和目录、接发邮件、HTML信件支持、用户自动以过滤器、用户个性化设置以及自动化处理等。
在现在互联网高速发展的时代,高等医科学校数字化校园建设的内容包括很多,除了上述介绍以外,还需要建设校园的基础设施、制定统一信息编码标准等等,因此数字化校园的建设是一个长期的过程,在建设过程中还需要进行深入的研究,以期为校园建设提供指导。
参考文献
[1]刘u.对职业院校数字化校园建设与发展的思考[J].计算机光盘软件与应用,2012.
[2]尹合栋;陈军.“互联网+”环境下新建应用型本科院校教育信息化建设构想――以重庆第二师范学院为例[J].重庆高教研究,2015.
关键词:数字化校园;总体规划;实施原则;建设模式
中图分类号:G48文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)24-5763-02
数字化校园建设是高职院校一项基础性和长期性的工作,是一所高职院整体办学水平、综合实力的重要标志。
大多数高职院的基本特点是规模小,部门全,由于经费、教职工的数字化理念等问题导致信息化建设较晚,应该根据这些基本特点来规划数字化校园建设。
1数字化校园建设的意义
1)数字化校园建设将先进的信息技术引入到教学、科研、管理和服务等各项活动中,运用现代信息技术及时处理大量的管理数据,提高了教、学、管的质量和效率。
2)各级领导管理决策数字化,提高管理决策的科学化水平,进一步体现决策的科学化、民主化和透明化。
3)数字化校园建设解决信息岛问题,推进数据的集中和共享。避免了多部门的重复劳动,节约了人力成本,保证了数据的标准化存储。
4)创建虚拟大学空间,实现跨地域远程教学与管理。建立新型的学习环境,推进人才培养模式的改革。
2建设的目标
通过几年的数字化校园建设,构造一个能够满足高职院数字化校园长期持续发展的应用框架,基于这一稳定、可扩展的框架为各种应用系统提供良好的支撑和服务。该应用框架既能满足目前学校的应用需求,也能有一定的发展空间,同时考虑到整个系统的拥有成本,必须采用先进的理念和思路,辅以成熟的、主流的、符合未来发展趋势的技术,运用现代系统工程和项目管理规范标准,科学合理的进行建设[1-3]。
按照“顶层设计、统一标准、数据共享、应用集成”的规划建设理念,实现:
1)为教学、科研、管理、生活提供一个开放、协同的数字化环境,实现规范高效的管理。
2)为领导的决策提供实时有效的信息依据。
3)为师生提供高效、便捷、丰富的一站式信息服务。
4)提升学校的核心竞争力,实现高职院的跨越式发展。
校园信息化全面实现后,将形成统一标准、统一门户、统一身份认证和统一数据库,高职院的各项功能和范围将得到扩展,使高职院的教学、科研和管理突破传统的概念,延伸其内涵,形成为一个校园网络覆盖范围内的无围墙的数字化校园。实现环境数字化、管理数字化、教学数字化、产学研数字化、学习数字化、生活数字化[1-3]。
3规划与指导思想
数字化校园的整体规划首先要对学校信息化建设的各个方面、各个层次、各种有力的因素和不利因素进行统筹考虑,分析可能对信息化建设产生影响的各种关系。然后要从全局的出发,对数字化建设的基本问题进行总体全面的设计,确定目标。最后选择制定实现目标的路径和战略战术,并提出高职院体制和相关业务的改进建议,从而减少风险和规划上的缺陷和不足。
3.1总体规划目标与蓝图
数字化校园的总体目标:立足于师生与部门需求,通过数字化校园的建设,提升师生的学习、工作和生活环境,改善学校的运营管理的各种业务流程管理,从而提高学校的教学质量、管理水平和办学效益的。数字化校园建设要以“数据、服务、决策”为建设目标。
3.2规划原则与指导思想
数字化校园的建设是一个相对复杂系统工程,需要站在学校整体的高度全盘考虑。系统规划既要从横向各部门之间以及与校外机构的协调运作的关系考虑,也要从学校以后发展的纵向考虑。软硬件建设、安全保障系统建设等信息校园建设项目的分步实施,同时也要考虑到相关建设项目的协调发展,最终要达到以业务应用和数据资源建设为基础,以师生的需求为核心,面向教学、科研、管理、校园文化校园生活等多层次的信息化应用,提供综合的业务协同和数据共享服务,构建高职院信息化环境。指导思想如下:
3.2.1分步实施的原则
由于大多高职院存在经费不足的问题,且每个部门的信息化程度以及员工的信息化应用程度不同,在建设的过程中,应高有计划分步骤地实施。数字化校园建设的规划应根据学校经费,并根据各个部门目前的状态及业务流程的特点,制定合理有效的分步规划。
3.2.2协调发展的原则
由于数字化校园建设的各个环节相互关联,有的存在依赖关系,因此建设规划要根据信息基础建设、公共平台建设、资源建设、应用系统建设、支撑体系建设等内在的逻辑关系,制定合理的分步实施规划,以确保各步骤的协调发展。
3.2.3强化基础建设原则
数字化校园的建设的基础是运行平台、数据中心,这些平台建设应该首先建设,并制定符合本校特点的信息标准和技术标准,这样可方便地实现数字化校园的集成与扩展。
3.2.4个性化应用的原则
丰富多彩的应用服务能体现出数字化校园的魅力,应用服务是数字化校园的灵魂。因此,应用服务的建设是数字化校园建设的核心内容。在制定建设规划的过程中,要根据学校特色及实际情况,选择能在短期内实现、有明显改善的试点工程亮点工程,组织力量重点突破,尽早使师生感受到数字化校园的魅力,有利于下面步骤的时候。
3.2.5有选择发展的原则
数字化校园的建设规划应从高职院的特点和需求出发,做到够用、能用即可,切不可一味地追求大而全,也不可一味地追求技术的先进性。数字化校园的建设规划要具有一定的前瞻性必须具有一定的扩展性、兼容性和可转向性。
4数字化校园建设模式
由于多数高职院在信息化建设较晚,很多学校部门级的信息系统应用较少,根据这个特点可以较少的考虑信息整合问题,应该建立基本上全新的系统。应该由高职院领导统一牵头,有信息化建设部门站在学校的高度,从高职院的整体需求、使用部门需求、师生需求出发,并考虑到系统运维的因素,进行统一规划和统一平台建设,优化调整业务流程,构架一套支持高职院整体运营管理的高效、互联互通、信息共享的平台。此建设模式的重点在:
4.1站在学校整体的高度规划设计
构建了高校整体运营的管理支撑平台,满足高校资源管理和业务管理的统一需求,包括学校师生、业务智能部门与各级领导。
4.2按照业务域来进行功能边界的划分,按照流程管理的思想建设管理应用
基本建设思想是打破以往的部门边界,对以往的分段的业务流程进行重组,提高流程执行的效果和效率。从软件架构的角度来说,目标是建设面向学校综合管理和综合服务的应用系统,需要实现校级的综合应用,而不是部门级别的。
4.3以平台化方式分层次建设,统一运行管理
为了防止各个系统重复开发学校所需的基本功能,对于各个业务模块需要公用的基本功能,使用统一的平台,保证不重复建设,并确保核心服务的稳定性和可靠性,这些平台包括业务信息管理、统一身份认证管理、使用权限管理、业务报表管理等。新系统开发均基于统一的开发运行平台。
为了系统稳定可靠的运行,系统基于统一的运行监控平台,提供日志记录、安全审计等运维功能,确保系统在运行过程中的审计和保障。
5总结
数字化校园建设是一项复杂而艰巨的长期系统工程,不仅涉及范围包含高职院的方方面面,而且在教职工的观念、应用等方面有着较高的标准与要求,因此,在建设和使用的过程中,要不断的提高领导和教职工的现代化教育理念、数字化信息化理念,提高他们的应用水平,提升他们的数字化校园的应用和管理的能力,根据他们的需求拓展现有数字化校园的应用范围和深度,进而更好地为高职院发展服务。
参考文献:
[1]朱迅.高职院校数字化校园建设研究和思考[J].中国现代教育装备,2Oll(11):24-26.
关键词:数字校园广播系统网络
中图分类号:TP311.52 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)03-0000-00
随着现代教育技术的高速发展,数字化校园的理念已经为广大的高校管理者所接受。数字化校园已成为高校建设的一个重要考量因素。而作为数字化校园的一个重要组成部分,基于网络传送的数字校园广播系统越来越多地应用于全国高校[1,2]。
校园广播是高校重要的宣传媒体之一,也是丰富多彩的校园文化的主要载体。而数字IP校园广播系统以其良好的音质、强大且灵活多样的录制播出功能和简便的维护管理,正逐步更新着传统广播系统。下面我们从数字校园广播系统的架构、功能应用及相关问题几个方面做一介绍。
1、数字广播系统的架构
数字广播系统主要由系统服务器、音源采集模块、音频编码/解码模块以及终端扩音设备四部分组成,如图1所示。系统服务器是校园广播系统的运行平台,包括服务器和运行管理软件。音源采集模块主要由各种音频输出设备和调音台构成,该模块采集节目音源通过调音台输出给终端编码设备。音频编码/解码模块将接收到的模拟音频信号编码为基于TCP/IP协议的数字信号;或将接收到的数字信号解码为模拟音频信号,输入到终端扩音设备中。终端扩音设备包括功放和室外音柱,将接收到的模拟信号放大功率并在校园播放。
数字校园广播系统的信号传输主要依靠校园网络平台,其数字化的管理平台使得广播系统在运行和维护方面有了多样化的操作方式。
2、数字广播系统的应用及特点
数字校园广播系统因其软件管理平台的智能化、人性化与传统广播系统实现了更多的特定功能。数字广播系统主要由以下应用:
2.1日常校园的广播任务
每天例行的早间新闻和晚间播报是校园文化的重要组成部分,而对于学校组织的大型公益活动,数字校园广播是必不可少的宣传媒介。这类播报任务是校园广播系统的最基本功能。
2.2特殊情况下的通知功能
对于装有用户端软件的个人电脑、安装编码终端设备的办公部门,均可以在紧急情况下成为重要消息的广播站,这为消防、人防及安保等群体性指挥动员工作提供了及时有效的信息传播平台。
2.3重大活动的现场直播
由于数字校园广播基于校园网路平台,校园内各个地点组织的重要学术会议和大型活动均可以实现现场实时广播。这样根据不同的会议场所灵活地制作现场广播能力是传统校园广播不具有的。
2.4各校区分播站点的轮岗与互动
对有多个校区的高校来说,各个校区之间资源能否共享是一个普遍存在的课题。数字校园广播系统的建设充分利用了旧有广播播音设备,并使各校区广播站点形成一个有机体系。各分播站点可以对所在校区单独进行广播,也可以完成对所有校区的统一播音,成功地实现了校区与校区之间的资源共享与互动。
2.5定时播音
通过对系统的参数设置,数字校园广播系统还可以实现定时播音的任务。根据作息时间制定的广播方案,可按时播放上下课的背景音乐,也可以定时转播指定电台和电视台的指定节目,这样就可以在无人值守情况下完成自动播放功能。
2.6广播内容的备份和点播
通过系统服务器传播到校园网上的信号,可以在服务器中及时并且无损的进行备份,生成mp3格式的音频文件,并挂载到校园网上,达到线上、线下随时都可以收听到校园广播的效果。
通过以上对数字校园广播系统功能的介绍,我们可以看出数字校园广播系统与传统校园广播系统相比呈现了鲜明的数字化特点:
(1)基于网络和TCP/IP协议。与数字校园广播系统基于网络和TCP/IP协议,这是传统广播系统相比的本质不同,也是该系统最显著地特点。校园广播的信号在网络上编码传播极大程度地减少了节目音质的损失,同时对信号传输距离的要求也不再那么苛刻。凡是校园网络覆盖的区域均可设置校园广播的终端。
(2)管理模式的便捷化。数字校园广播系统的管理平台是系统服务期器的广播系统管理软件。广播系统进行日常管理和维护工作,均可以通过服务器端或校内远程登录服务器端配置系统数据。系统管理软件具有用户权限级别的设置,这项功能是整个广播系统可以最大限度的服务学校的各个部门,同时也保证了系统的稳定性和安全性。同时得到授权的用户可通过软件登陆,使用广播系统,提升了使用系统的自由度。
(3)数字广播系统实现了分区控制。数字校园广播系统根据不同的终端解码器挂载点,有机地将校园划分为若干个广播分区。这一系统可以将所有分区划分为一个整体进行播音,也可以同时对不同的分区播放不同的节目。分区功能可根据校园内的不同功能区(如教学区,住宿区等)有区别、有个性地进行播音,更加人性化、智能化。
(4)系统的可延展性。数字校园广播系统基于校园网络,在校园网所覆盖的区域都能方便、快捷的实施播音网络的延展。尤其对新建校区的系统建设,只需相应增加解码终端即可完成布设,与传统模拟广播系统相比可忽略广播站的具体所在位置,方便系统的延展。
3、问题的讨论
数字校园广播系统充分利用了信息化技术,成为目前广大高校广播建设的首选。然而,在建设调试过程中也会受到一些因素的制约,应尽量避免以下问题。
3.1网络流畅对广播音质的影响
虽然数字校园广播系统所消耗的网络资源极少,但校园网络过分拥挤的特定时段也会对广播的连续性造成影响。通常学生宿舍区以及计算机实验室所在的教学区域由于学生利用点对点下载工具较多,在晚间播音的时段与学生上网的高峰时段相重叠,有可能会出现播音信号的不连续传输的现象。对此我们建议广播系统在容易出现拥挤的分区进行最低带宽限制,或利用其他系统(如校园卡,校园电视系统)的专用网络进行信号传送,也可有效避免类似问题的发生。
3.2校园广播的安全问题
数字校园广播系统不仅依赖于校园网络的稳定,对网络安全的保障也有很高的要求。校园广播是校园内文化和政策传播的有力媒介,要禁止非管理人员的入侵和盗用。我们对安全使用校园广播系统采取的对策有:(1)建立仅限于校园网用户使用的网络权限,从而在物理层面与其他网络分离,降低校园广播系统被入侵的可能性;(2)管理上由专职人员负责,明确管理和使用设备人员的权责,分级别管理,保障操作层面的安全;(3)定期更换用户进入系统的密钥,保证口令不因时间太久失效。通过以上对策在一段时间的应用,数字校园广播系统的安全问题得到了很好的保障。
4、结语
作为数字化校园建设的重要组成部分,数字校园广播系统在创建校园文化,丰富学生课外活动和传播重要教学资源信息等方面起着不可替代的作用。我们通过对数字校园广播系统的架构、应用及特点和系统所遇到问题的介绍,探讨了校园广播在数字化校园建设方面的重要意义。希望这些问题的论述对其他院校的广播系统建设提供一些有意义的信息。
参考文献
关键词:高校;数字网络;校园网络
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)05-00ppp-0c
21世纪是信息技术发展最迅速、影响最广泛的科技时代。信息技术的发展与教育的改革发展有着密切的联系。高校应以信息化建设为突破口,依托一流的现代化设备,整合教育资源,全面改造校园网络,构建数字化的校园网络平台,全力打造数字化校园。
1 数字网络技术
数字网络技术,包含数字技术,网络技术,是对这两种技术的融合与综合应用。
数字技术(Digit Technology),是能将任何信息――文字、声音、图像、动画等都以数字代码的形式转化成二进制(0或者1)的数字语言,交给计算机处理的技术。
网络技术(Internet Technology),是指为了进行通讯和实现信息资源共享而把两台或多台计算机连接起来而形成的技术。当计算机借助电信媒介,如铜芯电话线、光纤或卫星中继,实现连接后,网络就建成了。
信息技术(Information Technology),在今天是计算机、网络化、数字化等技术的总称,是围绕信息的开发、存储、传输而创造和发展起来的技术。
数字网络技术,作为信息技术的综合应用,目前在各个领域中应用十分广泛,而且由于数字网络技术的先进性、安全性的不断提高,应用数字网络技术的领域也会越来越广,目前,我国高校都在对原本传统的校园网络进行升级替换,由此可见数字网络的优势非同一般。
2 传统校园网存在的问题
我国高校众多,许多高校网络技术落后,应用存在许多问题。
2.1 校园网各部门缺乏统一接口和标准
多数院校没有统一的规划, 各院、系、职能机构在信息化建设方面各自为战。教务、办公、财务、图书、后勤、保卫、科研都建立了自己的管理信息系统,由于所采用的软件系统不一致,数据标准不统一,人为地形成了一个个的信息孤岛,不但导致了校内大量的低水平重复建设,资金浪费严重,还给教学、科研带来了极大的麻烦。
2.2 深层次的增值服务匮乏
高质量的校园网络是数字化建设的根本, 但仅依靠传统的WWW、FTP、E- mail、BBS、电子教室等服务远远不能满足信息化建设的要求,短信平台、消息中心、招生就业数据仓库、知识库、评估系统等增值服务的作用越来越重要,但却没有充分实现。
2.3 信息化、数字化建设方向不明确
虽然各高校均成立了信息化工作领导小组,但往往对信息化建设的进度和规模估计不足,当把1000M校园网建立起来后,接下来如何充分利用校园网,实现虚拟大学、无纸化办公、管理决策智能化等缺乏足够的思想准备和成熟的方案,致使信息化建设发展到一定阶段后无所适从,甚至停滞不前。
3 数字校园网络及其特点
3.1 数字校园网络
数字校园网络,是对校园网络的数字化,是在传统校园的基础上,利用先进的信息化手段和工具,将现实校园的各项资源数字化,形成的一个数字空间,使现实校园在时间和空间上延伸。它是用层次化、整体的观点来实施校园信息化建设,将校园网上信息进行更好的组织和分类,让用户在网上快速发现自己需求的信息。为师生提供网上信息交流环境,让管理人员科学地、规范地管理自己的数据,并将这些信息方便地出去。它是以网络为基础,从环境、资源、到活动的全部数字化校园网络及其应用系统构成整个校园的神经系统,完成校园的信息传递和服务。
在数字校园网络里,可以通过现代化手段,方便地实现学校的教学、科研、管理、服务等活动的全部过程,从而达到提高教学质量、科研水平、管理水平的目的。
3.2 数字化校园网的系统构成
数字化校园网一般包含以下四部分内容的建设:
3.2.1 网络系统――它是校园的基础设施,包括结构化综合布线、服务器和终端机、内外连接设备(如交换机和路由器等“和系统软件平台的选择和建设。
3.2.2 应用系统――就是运行在校园网网络系统上的应用系统,主要包括网络办公管理系统、网络多媒体教学系统和通信信息服务系统等。
3.2.3 基础数据――就是应用系统上的基础数据,如学生的信息、教师的信息、多媒体课件、图形、声音、视频和动画素材等教育教学信息。
3.2.4 使用人员――校园网的使用人员包括学校领导、系统维护人员、课件制作人员和应用系统使用人员,以及广大学生等。
3.3 校园网络数字化的特点
网络化、智能化和个性化是校园网络数字化的突出特点,网络化、智能化、个性化将成为数字化发展的一个全新的阶段,它们将成为高校校园网数字化的主要方向。
3.3.1 网络化:网络化是一种趋势,前期大规模的基础网络建设在这时将产生深远的影响,所有的工作、学习、生活都将被赋予鲜明的网络特色,可见这一切都将直接或间接地与Internet相连。
3.3.2 智能化:从技术的角度讲,智能化就是自动化,就是通过一系列智能技术使设备或者系统部分地具有人的智能,从而能够部分地代表人的劳动。
3.3.3 个性化:个性化的影响已经越来越大,通过网络,人们可以将自己的需求出去,也可以通过其网站和定制系统获得所有具有相同需求的资料。可以说,个性化是信息技术所取得的最为伟大的成就之一,数字化校园为个性化教学开辟了广阔的视野。
4 高校数字校园网络的构建
数字化校园网的构建,按照功能的要求不同,建网可能有所差异,一般而言,包括以下几部分:
4.1 管理信息系统的构建
数字化校园网络要以校园网络为依托,构建管理信息系统。
通过校园网教育信息管理系统,实现教育信息资源的高度共享,实现校园管理现代化,推进教育思想现代化。主要是实现全校的教学、科研、财务、设备及学生等的统一管理。该系统是通过对各系部的管理信息系统进行统一管理的情况下实现的,系统下的各个模块分别对应各系部管理系统的相应模块,结合电子邮件服务,实现学校管理的信息化。还有一些信息处理,如公告管理“BBS管理、校长信箱”的功能。当学校要学习文件时,通过网具办公就可以使大家避免了时间的限制;本周的重要活动、有趣的讲座等,在网上公告登记处通知一下就可以了,很容易就实现了校务公开。
通过校园网教学应用系统中的多媒体综合教学管理系统、多媒体电子备课系统、多媒体教学演示系统和远程教育系统等应用软件,实现教学内容现代化、教学手段现代化和考试手段现代化,提高学校的总体教育质量。
4.2 数字化图书馆的建设
高校图书馆数字化是校园数字化的一个重要方面。首先建成以数据库为核心的图书网络,通过校园网实现各系在本地即可查阅书刊文献信息,并有良好检索功能(搜索引擎),然后通过加入Internet为校内外师生、科研人员及公众提供信息服务。
数字化图书馆的建设应做好以下几点:
4.2.1 基础网络建设
基础网络的建设应尽量做到选型一致,以使维护量减少、技术支持到位,而精心施工则是保证网络长期畅通的有力手段。
4.2.2 现有资料的数字化
这是图书馆数字化的最大难题,按学校一般藏书量计算,就算用最快的扫描仪,也是一个天文数字。一般可分两步走,先是两种文档并存,搞好电子目录和电子检索工作,为全面实现数字化做好前期准备;继而最终全面实现图书资料数字化。
4.2.3 数据库与WEB站点的建立
图书资料数据库是一项较为成熟的技术,而图书情报也是一门成熟的学科,转换为计算机管理较为容易。
目前采用的数据库有三种类型:目录型、关系型和全文型。其中目录型投资少,对软硬件设备要求低,可迅速提高查询速度、辅助图书出纳流通,但无法通过网络得到具体资料是其最大的弊病。全文型数据库是读者最需要的,但需要投入的人力物力很大,应联合建设,尤其应注意标准化的问题,以便统一交流。
WEB站点的建立目前来说也是比较成熟的,并且可以依赖有的校园网站点,只是应尽可能的实用并容易被读者找到是建站需要注意的问题。
4.2.4 资料存储
对于线上图书馆来说,浩瀚的图书资料对存储是一个考验。如果资金允许,配备有机械手的光盘库是一种不错的选择,而且容量可高达数百GB,与光盘服务器的10GB的容量不可同日而语。最重要的是随着资料的增加只需增加光盘即可,而勿需因服务器不足而导致资料不在线。
4.2.5 图书馆资料备份的选择
尽管光盘具有可随机读取、存储寿命长等特点,但每日的运行必然导致数据的损失,如何做好如此庞大数据备份是另外一项重要工作。备份的介质有多种选择,适用于不同的情况。
其实除了以上几项工作外,在线查询、出纳流通、期刊管理、图书采购以及非书媒体的管理,都是图书馆数字化管理的一部分。
4.3 多媒体电子教案的实施
校园网的建设,不能仅仅为满足学校进行信息化改造,更为重要的是变革传统教学方式,加强对分布式多媒体交互教学的探索。在这种没有粉笔的课堂上,教师通过制作一份高质量的电子教案,充分发挥计算机多媒体的作用。
利用多媒体电子教案,教师享有高度自。清新的网页界面,使课堂教学尤如网上漫游,教师只是鼠标的操纵者及讲解员,且不受讲课顺序的严格限制,可因材施教,自由往返某一讲授内容,无需考虑教师与电教人员的配合及集体排练问题。
同时,编辑效果快捷良好。制作电子教案时可充分利用Office中提供的各类工具,对于突出重点、分析难点,往往有着意想不到的良好效果。
5 结束语
数字校园网的建设将影响到校园内各类用户、各个管理机构和部门,它的建设要适应、更要推动学校的发展。因此,要建立数字化的校园网络,要因地制宜,从各高校实情出发,构建真正适合各高校的数字校园网。
参考文献:
[1]李绯.数字化校园建设[J].清华大学教育技术研究所,2005.
[2]王思波,马时来.实用计算机网络技术[M].北京:高等教育出版社,2003.
关键词:网络文化;数字化校园;网络社区;Web2.0;SNS
作者简介:李彦(1976-),男,湖南岳阳人,重庆理工大学计算机科学与工程学院,副教授;陈卓(1980-),男,重庆人,重庆理工大学计算机科学与工程学院,讲师。(重庆?400054)
中图分类号:G647?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)22-0137-02
网络文化是产生于信息化高度发展时期的一种新的文化形态,是以网络技术为支撑,基于信息传递所衍生的文化活动内容,以及内含的文化观念和文化活动形式的综合体。[1]高校校园网络文化是校园文化在网络环境下的一种新的文化形态,是与社会网络文化相结合而产生的一种亚文化,正日益成为校园主流文化。[2]网络技术是高校网络文化发展与体现的手段、工具和基本构造方式,网络技术平台对校园网络文化的构建和发展具有决定性的影响。
一、校园网络文化产生的技术平台——数字化校园系统
从20世纪末期开始,各高校开始建设MIS(管理信息系统)或OA(办公自动化)系统,系统之间没有横向的数据联系,不能进行数据共享,于是产生了“数据孤岛”问题。部分高校开始着手将孤立的系统进行整合,并形成单点登录的统一门户,此类整合系统便是最早的“数字化校园系统”。
清华大学最早提出了“数字化校园”概念:以网络为基础,利用先进的信息化手段和工具,实现从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件等)到活动(包括教、学、管理、服务、办公等)的全部数字化。[3]
国内高校基本上都是遵照这个思路来建设本校的数字化校园系统,而且系统建设初期的主要推手都是学校的网络技术部门,因为网络技术部门在高校中属于服务型部门,在本世纪初网络刚刚进入人们视野时,此类技术服务部门为了提高本部门在学校的形象和地位,急迫的希望通过应用系统的普及使校园用户了解网络、使用网络。这个过程也正好从另一个层面诠释了网络文化是由网络技术创造并界定的一种亚文化。[1]
从文化产生的根源来看,数字化校园系统具有促进校园网络文化形成和确立的功能特征。人要生存,必须要生产;要生产,又必须追求协调与效率;要达到协调与效率,就必须相互交流和沟通,交流就产生了人类的文明与文化。[4]数字化校园系统通过网络信息交流使学校的教学、管理等过程高度协调、效率提高,这样的信息交流也就孵化出一种新型的文化形式——校园网络文化。
数字化校园系统的目的是“环境、资源、活动”的数字化,由此产生的校园网络文化也相应的分为物质文化、精神文化和制度文化三个要素。物质文化指以计算机、网络、虚拟现实等构成的网络环境;精神文化主要包括网络内容资源及其影响下的师生员工的价值取向、思维方式等;制度文化包括与网络有关的各种规章制度、活动组织方式等。[5]
二、校园网络文化发展繁荣的技术平台——网络社区系统
数字化校园系统虽然促使校园网络文化的产生,并且成为校园网络文化的一部分,但并不能成为校园网络文化的主体,这是由其特点决定的,数字化校园系统具有以下特点:
第一,被动性。参与数字化校园系统活动的用户都是受工作要求,被动进入系统进行活动。系统中的活动步骤和环节亦是按事前的需求约定,不具有任何随意性,在这样的系统中,人是第二位的,流程和制度是第一位,用户无法发挥其自主性和创造性。
第二,封闭性。进入数字化校园系统就像进入一个事先准备好的封闭世界,在使用系统过程中,用户不能够与其他系统发生任何交流。每一个子系统产生的数据大多是本系统的专用数据,不具有标准性,无法与其他子系统进行交流。
第三,严肃性与现实性。数字化校园系统是严肃系统,是对现实世界的拓展,是依附于现实世界存在的。
在这样被动、封闭、严肃而现实的系统中,并不能给予刚刚发芽的网络文化以充足的营养,还需要寻找另一片沃土,而这片沃土必定是由校园网络文化的主体所创造的。
校园网络文化的主体是青年大学生。[6]数字化校园系统营造出来的网络环境让他们找到了自我宣泄与表达反抗欲望的重要渠道。无拘无束的网络空间是大胆探索者和反叛者的乐园,这正是网络文化能够发展繁荣的源动力。
于是网络社区系统便应运而生,这正是校园网络文化发展繁荣的一片沃土。这类系统往往由学生自发建设与管理。网络社区系统中包括了BBS、博客、文件、图片、视频、音乐等当前常见的网络服务与网络资源,相对于严肃而沉闷的数字化校园系统,网络社区里充斥着青年学生旺盛的精力和无穷的创意,这为校园网络文化的迅速发酵准备了充分的技术平台和精神资源。
网络社区系统与生俱来就是为了弥补数字化校园系统的不足,从技术上看,具有匿名性、公平性等特点,还有更广阔的想象空间。正是由于这些技术特点,使得网络社区系统成为学生课余的主要活动场所,也使得校园网络文化正逐渐发展成为大学生文化的主体。
三、两种技术平台的弊端
虽然数字化校园系统与网络社区系统在高校网络文化的发展过程中起到了至关重要的作用,但任何技术平台都是特定时期的产物,随着事物的发展,这些技术平台会逐渐暴露出与发展不相适应的弊端。
关键词:网络;教育;信息化;数字化校园
中图分类号:TP393.18 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 06-0000-01
Digitalization Campus Construction of High School
Lin Weihua
(Boluo Yuanzhou High School,Huizhou516123,China)
Abstract:The information society into the 21st century,the rapid development of technology.Campus information technology has become the trend of the school,the construction of digitalization campus information technology have become the focus of the school.As educators,we must fully recognize that development of information technology to our traditional concepts of education,teaching methods and teaching content and methods of the enormous impact,more importantly,we should think positively and to explore how to use digital campus for the school management,teaching and research,teacher training and even the whole process of education and teaching services.
Keywords:Network;Education;Informatization;Digitaliion Campus
随着“校校通”工程的实施,信息技术给教育带来了的深刻的变革,使传统的教育思想、模式、方法、手段等发生了重大的变化。因此,越来越多的学校也将“数字化校园”建设作为学校信息化工作的重点,并启动了“数字化校园”建设计划。
一、数字化校园的概念和特点
数字化校园概念最早由美国克莱蒙特大学凯尼斯•格林在1990年主持的科研项目“信息化校园计划”中提出。“数字化校园”是指学校以数字化信息和网络为基础,在计算机和网络技术上建立起来的对教学、科研、管理、技术服务、生活服务等校园信息的收集、处理、整合、存储、传输和应用,使数字资源得到充分优化利用的一种虚拟教育环境。通过实现从环境、资源到应用的全部数字化,在传统校园基础上构建一个数字空间,以拓展现实校园的时间和空间,从而达到提升校园的运行效率,扩展校园的业务功能,最终实现教育过程的全面信息化。它具有网络化、智能化和服务化等特点。
二、数字化校园建设的功能
(一)教学活动方面。告别传统“黑板+粉笔”的教方式,进入“图、文、声、像”的数字化时代。在教学上不但可以激发学生的学习兴趣,充分调动学生的积极性,促进课堂上师生互动,而且还可以形成开放、高效的教学模式,更好地培养学生的创新能力和解决问题的能力。
(二)教研活动方面。突破传统地域界限,提高教研活动辐射范围和创新水平。教师利用网络参与教研活动,借鉴不同教师授课的经验与精髓,不但可以加快教研活动信息的传播,促进教学水平的提高,而且还可以实现高质量教学资源、信息资源和智力资源的共享。
(三)教学管理方面。实现学校在管理、服务等活动的智能化、无纸化。学校通过网络对教学资源、教学设备、教务信息等进行智能化的管理,不但可以为学校的教学决策提供依据,而且还可以带动教学模式和管理方式的变革,使之形成充满活力的新型教学管理机制,对学校的教学管理将产生极大的推进作用。
三、数字化校园的构建
中学“数字化校园”的建设是运用信息技术实现现代化管理的一项新的工程。它的建设除了依赖于网络基础建设、基本网络服务系统之外,更重要的是应用于基础平台之上的应用系统。数字化校园构建按其组成可分为硬件建设和软件建设两部分构成。
(一)硬件建设具体如下
1.校园主干网建设。2.校园文件服务器建设。3.校园智能广播系统建设。4.多媒体电教室和功能室的建设。5.校园安防监控系统建设。6.校园一卡通建设。7.无线网络工程建设。
(二)软件建设具体如下
1.校园网站建设。2.资源服务器建设。3.教务管理系统建设。
数字化校园建设是一项长期而艰巨的任务,它涉及面广、任务重、项目复杂,因而在建设过程中需全校师生不懈努力。
四、数字化校园建设的策略实施
教育信息化是当今世界教育发展的大趋势,数字化校园建设是教育信息化程度的具体体现。要想数字化校园建设顺利进行,在创建数字化校园过程中必须制定相应的策略,具体如下:
(一)成立领导小组。数字化校园的建设涉及到学校各方面,必须要成立一个专门的组织机构来对数字化校园建设进行规划,组织和执行。数字化校园领导小组负责审定总体规划和重大问题决策,制定数字化校园建设规划和整体解决方案以及对信息技术设备设施的管理和维护。
(二)制定方针政策。数字化校园的建设应从实际需求和长远发展出发,采取统一规划、分步实施、逐步推进的方针。在设计时要从学校的实际需求出发,使在各个阶段的建设任务都要紧密围绕学校中心工作和各阶段重点工作的实际需要来制定,确保在建设过程中做到基础建设、信息资源、各应用平台的建设以及信息化队伍建设和相关制度的建设同步进行。
(三)投入持续稳定,软硬同步进行。数字化校园的建设是一项长期而艰巨的任务,在建设中应考虑技术可行性、资金可行性、拓展可行性等诸多因素。在实施过程中,学校除了保证资金持续稳定的投入外,还要做到硬件、软件建设并举,防止出现“重硬轻软”的现象。
(四)管理、维护双到位。数字化校园建设可谓是“三分技术,七分管理”,数字化校园在教育教学中能否发挥应有的作用,高素质的管理队伍起着决定作用。此外,还要舍得在维护和培训上花钱,做到管理和维护双到位,确保数字化校园网的畅通与高效,使校园网络真正发挥出它应有的效益。
六、结束语
数字化校园建设是学校一项基础性、长期性和经常性的工作,是学校建设和人才培养的重要组成部分,其建设水平是学校整体办学水平、学校形象和地位的重要标志。数字化校园的建成可以使教学中最有价值的教学资源转化成为数字化资源,更多的教师和学生将可以通过网络学习、借鉴不同教师授课的经验与精髓。总的来说,数字化校园是数字时代学校的必然发展目标,是我国校园文化发展的必然,数字校园必将把学校中的管理和教学带入一个全新的网络信息化时代。
参考文献:
[1]韩锡斌,杨娟,陈刚.基于知识管理的大学数学校园的概念、架构和策略.中国远程教育,2005,8
[2]万里鹏,陈雅,郑建明.数字化校园:21世纪大学的概念模型,情报科学 2002.2
关键词:智慧校园;大数据分析;物联网;云计算
中图分类号:X705 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)31-6967-04
1 概述
1998年,美国前副总统戈尔发表了题为“数字地球:21世纪认识地球的方式”的演讲,首次提出“数字地球”的概念,此后全世界普遍接受了数字化概念,并引出了“数字城市”、“数字校园”等概念。步入新世纪,随着我国教育信息化的大力推进,“数字校园”建设已成为我国高等教育改革的重要手段和方式。总体来看,我国的“数字校园”建设大概经历了三个关键阶段:第一个阶段,简单的资源“数字化”。大量文字和数字资源上网是这一时期的主要特征;第二个阶段,业务工作的“流程化”。在此阶段中教务系统、办公系统等各类业务工作系统开始出现,传统的部门工作开始转向网络流程;第三个阶段,业务数据的“共享化”。业务工作的“流程化”产生了大量的业务数据信息,而相关部门对这些数据信息的需求直接催生了业务数据的“共享化”。从实用研发层面,所谓业务数据的“共享化”也就是应用系统与数字资源的整合优化。目前,我国大部分高校的数字化校园建设都处于此阶段中。另有一些高校已经完成了此阶段的建设,开始探讨和摸索智慧校园的构建。比如浙江大学、南京邮电大学、厦门大学等等。江苏警官学院在完成数字校园三期的建设后,也开始智慧校园的规划设计。
2 智慧校园概念解析
相对而言,智慧校园是一个全新的概念,只有深入理解了它,才能制定出合理可行的智慧校园构建方案。
2.1 定义
毫无疑问,智慧校园是数字校园的进化版本。而如同数字校园一样,智慧校园也并没有一个清晰、明确的定义,构建的角度、层次不同,对智慧校园的理解和定义也不尽相同。
福建师范大学教育学院的沈洁、黄宇星从比较宽泛的层面解释:智慧校园“是一种将人的因素、设备的因素、环境及资源的因素以及社会性因素,在信息化背景下有机整合的一种独特的校园系统。它以物联网技术为基础,以信息的相关性为核心,通过多平台的信息传递手段提供及时的双向交流平台,提供结合网络、技术、服务的智能的综合信息服务,全方位地实施教育信息化。”[1]
南京邮电大学的宗平等则从更加细节的层面解释:智慧校园“是以物联网为基础,以各种应用服务系统为载体而构建的教学、科研、管理和校园生活为一体的新型智慧化的工作、学习和生活环境,利用先进的信息技术手段,实现基于数字环境的应用体系,使得人们能快速、准确的获取校园中人、财、物和学、研、管业务过程中的信息,同时通过综合数据分析为管理改进和业务流程再造提供数据支持,推动学校进行制度创新、管理创新,最终实现教育信息化、决策科学化和管理规范化;通过应用服务的集成与融合来实现校园的信息获取、信息共享和信息服务;从而推动智慧化的教学、智慧化的科研、智慧化的管理、智慧化的生活、以及智慧化的服务。”[2]
2.2 特性
无论对智慧校园的哪一种解释,概括起来,都包含以下几个特性[3]:
1)无处不在的互联网络。通过有线或者无线,互联网络覆盖校园每一个角落,智慧校园支持所有需要上网的软件系统和硬件设备的连接。
2)全面感知的校园环境。从人员到物品,从校园各类资源(水、电、气等)一天的运行消耗到个人一天的轨迹,智慧校园通过无处不在的传感器、摄像头及各种系统平台,能够随时随地客观的感知、捕获和传递有关人、设备、资源的信息。
3)广阔开放的学习环境。智慧校园将为师生提供一个更为广阔开放的学习环境,使得知识的获取不再局限于课本,师生的互动也不再局限于课堂。智慧校园将为校内师生提供海量的学习资源,支持全天候的在线学习,支持校内任意地点任意人员的互动交流和探讨。
4)智能化的数据处理。依托于数字校园海量数据的收集和存储基础,智慧校园将建构出各类实用的数据挖掘模型,建立预测方法,同时智慧校园能够综合各方面及时新鲜的数据、信息、规则等内容,通过智能推理,做出快速反应,改被动分析为主动应对,更加突出智能化特点。
5)个性化的应用服务。智慧校园更加重视个性化服务理念,任何人都能灵活配置自己所需的功能应用以及喜爱的界面风格。智慧校园的整体架构依然采用SOA理念,面向服务。
3 数字校园基础上的智慧校园构建
智慧校园由数字校园进化衍生而来,智慧校园的构建也不可能脱离数字校园,因此功能完善、架构稳定的数字校园是智慧校园构建的基础。而对于智慧校园的构建,笔者认为最现实和可行的是采用“裹粽子”的方式,在数字校园基础上层层叠加、精心修补。
3.1 数字校园构建现状
各个院校数字校园的构建状况不尽相同,该文以江苏警官学院为例。
由下至上,该架构模型共分为五个层级,分别为基础设施层、业务系统层、数据交换层、流程服务层和信息服务层。基础设施层解决网络互通、服务器软硬件部署相关问题。基础不牢固、不安全,架构的整体就不稳定。在基础设施层采用了IPV6技术和Vmware虚拟化技术保证了网络、服务器运行的稳定和高效。二层是业务系统层,它是高校数字化校园运行的主体,和学校各个业务部门工作都有关联,包括教务、教学、学工等等,各个业务系统之间保持相对独立,但又有关联,而关联它们的就是数据交换层和流程服务层。数据交换是从数据表、数据字段层面保障信息准确及时的传递,具体技术包括企业服务总线技术(ESB)和消息机制(EQ)。而流程管理则是从更高级的代码流程层面保证业务系统间相互的沟通互联,主要通过流程管理器技术(BMP)来实现。数据交换和流程管理最终都是服务于数据中心。数据中心是数字化校园所有数据汇合共享的地方,它既是数据的接收者又是数据的提供者,是数字化校园系统正常运转的核心所在。数据中心包含数据处理的两个阶段:数据共享和数据归档。最后是信息服务层,为用户提供各类信息的WEB展示。纵贯数字化校园架构模型所有层级的是两个保障体系:信息安全技术保障体系包括数字化校园的安全管理,包括安全策略、安全组织、安全评估、安全技术等;信息标准体系包括信息、技术标准、组织机构、管理制度、运维保障体系等。
目前,江苏警官学院数字化校园系统运行正常。相比较传统的校园管理,数字化校园至少具有以下一些优势:
1)信息获取及时透明。门户管理平台集成了各业务系统的信息功能,任何部门的通知新闻都能够立刻显示在校园内网界面中。
2)内部办公高效节俭。多个业务系统的使用,使得数字化办公基本代替了传统的纸质办公。无论教师、学生还是行政管理人员只需要上网就能获知最新的工作消息,而且任何一个业务部门通过本部门业务系统就能随意抽取到所需的其它部门提供的数据,大大提高了办公的效率。
3)校园生活便捷有序。一卡通系统集成了日常校园生活所涉及到的方方面面,如门禁、饭卡、水卡、电卡等等。一张校园卡就能解决师生的吃、用、住、行,反应在数字校园系统中就是一串清晰变化的数字。校园生活也变得简单而有序。
4)学习空间逐渐拓展。师生们可以在任意时间任意地点登陆数字校园后,进行沟通、交流、学习和下载资源,还能在线练习和提交作业。校园学习不再局限于教室和课上的45分钟,数字校园系统大大拓展了师生们学习的空间。
当然,除了优势之外,目前的数字校园系统也存在许多的缺憾,大体上有以下几点:
1)数据中心的功能不够强大。数据中心是数字校园的核心部件,是维系数字校园运行的动力之源。未来,海量的数据要通过数据中心来处理和安置,没有科学、长远的设计和规划,数据中心势必成为整个数字校园或智慧校园运行的最大瓶颈。
2)学习平台的架构不够完善。现在的学习平台大多死板僵硬,缺少“动感”。所谓“动感”一是指“互动”即师生间的互动沟通,探讨交流;二是指“移动”即师生能够随时随地通过移动终端登录平台;三是指“联动”即学习平台和所有的资源平台(如图书馆、课程网站等)互联互通,共享共用。
3)数据来源的层次不够细密。由数字校园总体架构模型可以看到,目前的中心数据主要来源于各大业务系统,且仅限于关系型业务数据,数据来源的层次不够细密。比如说校园环境数据(设备、植物、教室等)、人员流动数据、视频监控数据、个性WEB应用数据(博客、QQ心情、人人网等非私密空间)、其它学习和娱乐相关的数据等等都未被适当引用。
4)校园数据的利用不够充分。部分校园数据被存储后未做进一步加工处理,从而失去其特殊的价值,成为无用的电子垃圾,浪费空间和资源。
5)个不够周到和全面。数字校园系统中虽然也有个性化的处理,比如区分了教工和学生的页面构成,但方法太过简单和粗糙,无法突出每一个人的“个性”。比如师生近期的关注点、学习或者工作的重点等等。且界面无法变换更新,缺少灵活性。
3.2 智慧校园的整体构建
智慧校园整体构建是以已经建成的数字校园为基础,以弥补数字校园系统的缺憾和不足为目标,融入“物联网”的应用,并突出“智能化”特点。其总体架构模型例图2。
智慧校园架构模型是在数字校园架构模型的基础上做了部分的修改和升级。从下至上依旧分为基础设施层、业务系统层、数据交换层、流程服务层和信息服务层,在最上层构造上多了一个终端服务层。每一层都分别做了或多或少的调整。比如基础设施层,在校园网内新融入了移动网络和物联网络;业务系统层,更细致的划分出典型业务系统和非典型业务系统,同时突出校园学习环境的建设,以所有与科研、学习相关的系统为基础,利用云技术手段,构建基于云服务的互动学习及资源共享平台;数据交换层和流程管理服务于大数据中心。大数据中心是以大数据概念进行构建,包括了非关系数据的存储处理和关系数据的存储处理,所有数据通过Hive-Hadoop集群进行深度挖掘分析,最后汇总数据和分析结果导入关系数据库中以联机分析的方式为客户所调用;信息服务层新增个平台,在统一信息门户中灵活调用;最后是终端服务层,在固定终端之外,新增了移动终端,通过定制的校内移动终端平台高速访问智慧校园。
3.3 智慧校园局部构建分析
由图2智慧校园总体架构模型图可以看出新构建的系统至少有两大区域是需要重点关注的,其一是数据中心;其二是基于云服务的互动学习及资源共享平台。
1)大数据中心的构建
大数据中心的构建将是智慧校园构建的重点和难点。大数据中心功能架构例图3所示。
在未来,针对非关系型数据的存储和查询已是必然的趋势。互联网时代,完全的关系型数据库已越来越无法适应当前的形势。该文考虑在大数据中心内的交互区综合应用两种方式的数据库存储,所有的业务系统根据各自需求进行选择性存储。交互区内的数据再经过订阅抽取,归入大型数据仓库系统中按照主题分类建立深度分析模型。在深度分析模型中,分析结果将不仅仅为简单的“是什么”和“怎么样”,而且要解决“为什么”和“怎么办”的复杂问题,包含了查询统计、分析预测和自动控制等功能,突出“智能化”特点。这里的大型数据仓库系统是基于Hadoop(分布式系统基础架构)技术的Hive(Hadoop下的SQL解析引擎)系统,即图3中的Hive-Hadoop集群。经过Hive-Hadoop集群深度挖掘分析之后的数据和分析结果重新导入专用关系数据库中,供系统和用户使用。前端工具不再承担分析功能,仅仅实现数据和结果的可视化查询[4]。
2)基于云服务的互动学习及资源共享平台构建
基于云服务的互动学习及资源共享平台将为智慧校园内泛在的学习提供可能。例图4。
平台以云服务的方式融合了所有学习与科研相关的系统的资源,再经过优化的检索处理,通过各类终端以个性化的方式提供给不同的用户,真正实现按需服务和全天候服务。所有的资源都不会被浪费。同时平台综合多种互动方式如语音、视频、在线留言等等,为教师与教师、教师与学生或者学生与学生之间提供交流畅通可靠的交流场所。教师还能应学生的要求随时安排在线考试或者在线作业,并及时进行有针对性的点评。平台的实现采用SOA架构以及Websrvice技术,通过组件方式灵活组合和调用各类资源。基于云服务的互动学习资源共享平台,将能最大程度的满足师生们的学习需求和表达需求。
4 结束语
计算机、网络技术的不断更新和进步为高校教育信息化的发展提供了源源动力和蓬勃生机,而如何将先进的技术与高校的管理、教学完美结合则是每一个高校信息化建设参与者需要深入考虑的问题。该文对智慧校园的考虑和构建受当前技术发展所限还有一定的局限性,而随着物联网技术、大数据分析、云计算等计算机软、硬件技术的不断发展,未来智慧校园的构建必将更加成熟和完善。
参考文献:
[1] 沈洁,黄宇星.智慧校园及其构建初探[J].福建教育学院学报,2011(6):122-125.
[2] 宗平,朱洪波,黄刚,等.智慧校园设计方法的研究[J].北京邮电大学学报:自然科学版,2010(4):15-19.
[3] 黄荣怀,张进宝,胡永斌,等.智慧校园:数字校园发展的必然趋势[J].开放教育研究,2012(4):12-17.
[4] 覃雄派,王会举,杜小勇,等.大数据分析——RDBMS与MapReduce的竞争与共生[J].软件学报,2012,(1):32-41.