《三维立体空间结构下的8位立体声制式》

第一篇：《三维立体空间结构下的8位立体声制式》

《三维立体空间结构下的8位立体声制式》 作者：贝勒

前：

写完这个报告我就可以安心的退出喇叭界，塌塌实实的和一些好朋友学学琴聊聊天，我觉得人一生如果干成一件有意义的事情就行了，为了写这篇报告努力学了好些天CAD，因为有些东西画出图来比较容易说明白些。

另外想通过音频见证一下这篇报告，这个制式的理论是中国人提出的，首先发表出现在音频应用，欢迎各大院校约请鄙人客坐讲解，欢迎各大学术期刊转载发表，欢迎相关科研院所授予鄙人学位头衔，谢谢大家。

感谢TTMUSIC一直以来的理解与支持，并请TTMUSIC见证这篇报告的发表时间！《三维立体空间结构下的8位立体声制式》

在这篇报告开始之前，建议大家先寻找几个概念性的解释 1：三维空间 2：立体声 3：制式

（立体声）和（制式）这两个词我就不想解释了，在很久很久以前就有了这两个词，具体真实的解释希望先弄懂弄明白了再往下看。

（三维空间）我还是要解释一下，因为很多音频同人根本没有接触过这个理论，大多数的朋友都是有激情澎湃燃烧的热情，以产品追随、商品使用的身份参与到音频应用行业的，距离声学的门槛还有一定距离，声学是一个大学科，其中包括了音频部分，还包括了超声、水声学部分….空间在声学里面是最重要的决定性基础，可以说没有空间就不存在声学。

我们生存的空间包括左右、前后、上下 三个元素组成，这就是三维空间，表达方式是（X轴）（Y轴）（Z轴），通常在二维的空间下，比如一张纸，要想表现坐标只需要Y X 这两个轴就可以了（如下）

这样Y表示高度位置 X表示水平位置，就可以定位目标在二维空间的位置（一张纸就是二维空间）三维空间是我们生存的一切空间，人不可能生存在二维环境下，那样是PIC是图片、是艳照门……这这不是跑题噢，这是事实，如果我们生存的环境是二维的，那样大家就全都是皮影戏一样扁的一片片的人，甚至扁到无限扁的程度，你必须正面战立，别人才能看见你，如果你侧身战立就马上从别人视线里消失。

三维多了一个Z轴，它就表现了进深，也就是前后位置

我们这样偏一下视角看，为什么前面二维图看不到Z轴，那是因为你是正对着看过去的，Z轴正冲着你的方向，所以你看不到，我们这样如上图偏转一下视角，就看见Z轴了，下面请大家跟我做个手势 伸出左手握拳，先伸开大拇指向上，再伸出二拇指向右，再伸出三拇指（可能有人叫中指）指向自己的双眼之间眉心位置，这样一个三维坐标就摆出来了，三维坐标可以定位一切在三维空间存在的目标位置，这是一切环境的基础，很多学科都脱离不了三维空间，声学当然逃不出去，三维空间理论是人类进化国防科技必不可缺的基础。三维空间大概就是这么个意思，接下来进入正题

立体声这个概念，可能有的朋友已经找到答案了，没错，立体声的概念就是真实空间声环境。模拟立体声呢就是通过技术手段电器手段真实还原声空间位置的技术，目前立体声制式有两种，一种叫平景立体声（学术上叫全景立体声，我反对这样称法不确切）另一种是多年前菲利扑和索泥合作开发5.1环绕立体声制式。

要想真实体现三维空间声位置，这两种立体声制式都是行不通的，5.1环绕制式只能部分体现三维空间声定位，这种制式设计之初就是不完美的将就对付的方法，所以我要推翻这种制式，其实我早就想过要推翻传统电声立体声结构,因为我觉得不管是全景立体声模式还是环绕立体声模式,这两种理论结构都不能很好很完美的真实再现环境音效,因为从基础上分析这两种模式就没有遵循三维空间原理,或者说是没有完全遵循。当年费力扑和索尼合作开发的5.1环绕结构已经是很吃力的一种不完美模式,多年后可能他们也意识到了三维空间和环境声学的必然关系,但是这么多年过去了依然没有看到空间电声学的理论问世,我曾经和一些声学专家探讨过我提出的三维空间立体声模式就是完全遵循XYZ空间结构的还原模式,其实是很简单很基础很规矩的还原模式。先喷击一下这两种制式！1：平景立体声制式

采用两点声源A+B方法扩声重放，以左右方式在一平面载体上定位声位置，可以体现X轴水平位置，可以部分体现Z轴的进深位置，对于Y轴的高度位置根本无能力体现，这样的制式对于舞台演出扩声是够用的，但是对于环境重现扩声基本上没有意义，起码一点你后面的声音就没有办法体现，高低变化的位置感更没有办法体现。2：环绕立体声

采用左、中、右、右后、左后、低音泡 的5+1声源方法扩声重放，以环绕方式在一定高度的三维空间内定位声位置，有对应的编码仿真技术应用。可以体现X轴水平位置，可以体现Z轴进深位置，对于Y轴的高度位置基本上牵强附会无能力体现，这大名鼎鼎的菲利谱和索泥费了很大力气开发的这种制式，实在是牵强了点，为了弥补设备性能不足还在5的基础上加了个1 大家都知道这个1是低音炮，为什么要加就很少有人琢磨过，我说是为了弥补喇叭性能加的，就这么简单，再说说环绕立体声制式的工作理念，他们设计之初我不知道他们研究过空间没有，这种环型的扩声方式在一定程度上是能够体现环境声的位置特性和特征，比如在地面上固定声源定位的模拟，和在地面上移动声源定位特征，但是我们生存的真实空间存在着更复杂的声位置特征，有固定的特征也有移动的特征，我举例说明，当你站在一个空间下四周的行人物体发出的声音，这种位置特征可以被环绕制式表现出来，但是高度变化的固定声位置和飞行滑行移动的声位置特征就根本没办法表现，这就是环绕制式设计之初就不存在的，既然原理论就没有的元素，实际应用方面就更不可能出现。

比如你在环绕音响系统的影院看个大片珍珠港吧，有飞机从天上飞过来，一直呼啸着下滑直到落地爆炸，这种音效在环绕系统中就表现不出来，只能表现出移动特征，你听到的是和你一样的高度飞机从远到近再到远爆炸，这样的音效就是虚假的，真实环境发生的并不是这样，再有就是你在楼下呆着，楼上有人站在阳台喊你回家，这样简单的固定声位置，环绕系统一样无法表现。

很长时间我在琢磨一种能够完整正确体现空间定位的立体声制式，一直以来陷入思维的垃圾堆中无法摆脱困扰，我敢肯定的说作为标准建立者的菲利谱索尼杜比实验室他们一样在寻找合理的制式，最终突然发现越想的复杂越行不通，我想这就是既5.1环绕制式诞生这么多年还没有突破的原因，其实最简单的就是最正确的，往往很多时候就是把简单的事情复杂化了。

要想突破，还需要从基础入手，基础就是空间理论，必须依靠空间特征去寻找答案，最终豁然开朗，我要提出《三维立体空间结构下的8位立体声制式》这是简单有有效的立体声制式，解释起来也非常简单，这个制式就是前面我说到的需要大家见证诞生的理论。一个制式的产生必然会引起一场变革，想法有了下一步就是具体技术的开发，再有一套合理的编码仿真技术的制造或者说定做，就可以实现应用。下面我就具体讲述一下这套理念

第一步还是从平景色立体声开始延伸描述，从这开始就完全否定5.1环绕制式了，为什么这么说呢，平景立体声的A+B制式可以理解成是三维空间的一部分，而环绕却不是，所以我们要开始抛弃5.1环绕制式了。

以舞台口为例，采用A+B制式为演出扩声完全够用了，因为演出的声位置特征只有水平位置和进深位置变化。

A+B制式的编码方式是大家都经常接触的PAN调整，因为只是两位模式所以它的仿真编码非常简单，（类似计算机技术的位数）通过PAN调整A B 两边的能量就会产生牵引效应 这时候明显的的变化就是声源在X轴的水平位置移动。

以台口为输出界面，进入舞台内部空间，这个进深范围的位置变化A+B制式也一样可以表现出来，比如（乐器一）在台靠前位置，（乐器二）在舞台比较深的位置，这时候两个乐器之间存在一个距离，这个距离可以通过技术手段完整的模拟出来，这就是经常用到的延时手段，如果用两只独立的MIC同时收音，只需要按照真实的位置距离给乐器二的MIC加上延时就可以了，当然如果你只是在舞台口外用一只高性能MIC收音，这样本身真实的延时信息也同样被捕获，都不需要用任何技术处理就能体现这个进深位置感。

至于Y轴的高度位置变化，这样的A+B制式是无法体现的，虽然这种A+B平景立体声模式只能体现X轴水平位置变化和舞台内部的进深位置变化，距离真正的三维立体空间声定位的实现很远，但是这样的制式运用在一般演出扩声是完全够用的，因为一般演出需要表现的只是舞台范围内的水平位置变化和进深位置变化。表演者不可能发生高度变化，但是对于电影的需要这样的制式就很不完善了。接着看图4位平景立体声制式

这种制式也是我设想的，4位平景立体声制式，需要4个声道完成记录和扩声，这样一来表现的信息量就大了很多，学过计算机技术的朋友都能理解位数概念，就象计算机的2位、4位、8位、16位、32位、64位道理一样，前面的2位制式就象两个灯泡可以表现全亮、全灭、左亮右灭、右亮左灭这么4种信息，当然这只是数字电子表现的信息，其实2位音响表现的信息要比数字电子表现的复杂，数字电子只是开与关的表现方式，2位就能表现这么4种状态，音响就不同了，音响的表现从关到开之间还存在着音量的变化它是线性的。

所以上图这样的4位仿真编码就要复杂的多，但是它体现的信息量也要巨大的多了既然是需要4个声道记录和重放那就必须有相应的编码才能实际应用，可能有人也提出过这种4位的制式（虽然我没看到过有人提出）不见得没人设想过，其实距离成功很近了只差一步了，却发生一个戏剧性的变革5.1环绕制式横空出世。

菲利普和索尼连手大胆设想了5.1环绕制式并且耗费大量精力物力财力开发出了5.1制式的仿真编码，让这种制式投入实际应用，这其间可能忽略了最重要的因素就是三维空间结构，实实在在的说他们确实是把简单的事情复杂化了。但是由这种制式产生的经济利益却是很成功的，编码有知识产权保护，对应的产品也占领了巨大的市场，简单的说一台影院用的解码器随便就卖10几万元，可能做工程的朋友都明白。

上面这种4位的制式可以简单描述一下它的实际应用理念，这种制式可以完整的体现平面界面上的空间声源信息Y轴的高度位置、X轴的水平位置、还有界面内部的Z轴进深位置信息，表现信息量是很大的，可以很准确的在一平面界面上定位，同时这种制式还可以应用在声学探测追踪应用方面，比如这不是4只音箱，这是4只MIC同时捕获音源，就可以用捕获的信息互相参照对比计算出声源具体位置。这就涉及到超声、水声探测学科了，就不多说了。

接下来再看图，也就是我这次正式要提出的 《三维立体空间结构下的8位立体声制式》

可能有人看到这张图就会哈哈大乐甚至晕倒，实话说以前长期以来我都不敢相信这样是最完美的制式，其实就是这么简单，就是这个完全遵守三维空间结构的制式，只能说一直以来我们都被5.1制式迷惑了，5.1有那么多名字（左前、中置、右前、右后、左后、还有个低音泡）5.1还有那么花俏的陈列方式。

简单的说这样的盒子空间就代表了一切三维空间，遵循这个三维空间的8角特征，在它的范围内应用8个通道记录和重放，可以真实的还原出一切自然声环境，这样制式能表现的信息量5.1制式根本就是望尘莫及的，8角位置遵循了三维立体空间结构，单从8位表现的信息量说，学过计算机专业的朋友不仿给解释一下8位表现的信息量是2位、4位的多少倍。

下面我简单描述一下这种制式定位一个悬浮固定声源的可行性，假设声源位置的坐标在某空间里，这个空间的X、Y、Z范围都是 负50 ——正50，这样我们可以假设一个悬浮固定声源位置在 X=负20、Y=负20、Z=负20

一：先从X轴开始用A B两个通道定位出水平位置

二：再用E F两个通道，和A B两个通道相互作用，牵引出Z轴位置

（以上这样就定位了进深位置和水平位置，但是高度位置还没有表现出来）三：最后用C D G H 四个通道配合 A B E F相互作用，牵引出Y轴高度位置

这样就完全的模拟出了这个悬浮音源（比如是悬停的直升飞机）在空间的具体位置了 看到这里是不是开朗点了？是不是意识到了5.1的不合理之处了呢？ 以上这就是表现一个固定位置的编码方式，但是如果想要表现移动的飞行高度随时变化的复杂声源，就需要一套完整细致复杂的仿真编码来支持才能得以实际应用，开发这套编码不是一件容易的事情，需要一个团队还要强大的幕后力量支持才有可能实现………….说到这里，我只是正式提出这个8位立体声制式，就象作曲其实就是个简单的旋律，这个旋律虽然简单但是却是从无到有的，既然出现了就会有人分析、讨论、甚至研究开发，就象编曲，后续的事情我不想干了，后续的事情太复杂根本不是一个人两个人能完成的，而且还有市场因素，即便是再有菲利普索尼这样的机构完成了这个制式的编码开发，他们也得分析市场是不是有利益才会决定做与不做，我觉得提出这个制式就够了，即便这种制式不一定投入实际民用，但是对于声学测量探测应用还是有实际意义的，前面也说过了就可以安心退出喇叭界，和好朋友们学习音乐了活到老玩到老其实最实际。

谢谢大家

贝勒

2008年7月20日星期日

第二篇：三维立体扫描技术

三维立体扫描技术

曾经看过一部好莱坞科幻大片《异形》中，有这样的场景：在外星球上，勘探人员在进入未知洞穴之前，先释放一个可控制飞行状态的球状飞行器，飞入洞穴中，球状飞行器机体上有一圈的激光发射器，发射激光照射到洞穴内壁上，然后计算得知洞穴内壁的轮廓数据，无线传送至终端形成全息影像，供勘探队员了解分析其中的轮廓，用来避免其中的未知的危险。这其中就运用到了三维立体扫描技术。

三维立体扫描技术是一种先进的全自动高精度立体扫描技术，通过测量空间物体表面点的三维坐标值，得到物体表面的点云信息，并转化为计算机可以直接处理的三维模型，又称为“实景复制技术”。该项技术是集光，机，电和计算机于一体的一项高新技术。此技术作为获取空间数据的有效手段能够快速的获取反映客观事物实时动态变化，真实形态特性的信息。三维立体扫描仪就是针对三维信息领域的发展而研制开发的计算机输入信息的前端设备，只需对任意实际物体进行扫描就能在电脑上得到实物的三维图像和物体的真实色彩。三维扫描仪分为两大类：接触式与非接触式。接触式有三坐标测量机，铣削测量机；非接触式有激光扫描仪，照相式扫描仪，CT断层扫描仪。

三维立体扫描技术的发展历程：

第一代：

接触式测量又成为机械测量，这是目前应用为广泛的自由曲面三维模型数字化的方法之一。三坐标测量机是接触式测量仪中的典型代表，它是以精密机械为基础，综合运用了电子技术，计算机技术，光学技术和数控技术等先进技术。根据测量传感器的运动方式和触发信号的产生方式不同，一般将接触式测量方法分为单点触发式和连续扫描式两种。三坐标测量机的测量传感器的主要形式为各种不同直径和形状的探针，当探针沿着被测物体表面运动时，被测表面的反作用力使得探针发生形变，这种形变触发测量传感器将测出的信号反馈给测量控制系统，经过计算机进行相关的处理得到所测量点的三维坐标。其特点是：适用性强，精度高，不受物体光照和颜色的限制;适用于没有复杂型腔，外形尺寸较为简单的实体测量；由于采用接触式测量，可能会损伤探头和被测物表面，也不能对软质物体进行测量，应用范围受限制，切测量前需要规划测量路径，测量速度慢，效率低；目前还需要人工干预，不可实现全自动测量；接触式测量的扫描路径不可能遍及被测曲面的所有点，获取的只是关键特征点，因而测量结果往往不能反映整个零件的形状。三坐标测量机就是第一代三维立体扫描技术的典型代表，特点是逐点扫描，速度慢。

第二代：

第二代三维立体扫描技术的代表是三维激光扫描仪。二代技术的普遍特点逐线扫描，速度仍然比较慢。三维激光扫描仪是现代计算机技术和光电技术的发展使得基于光学原理，以计算机图像处理为主要手段的三维自由曲面非接触式测量技术得到了快速的发展，各种各样的新型测量方法不断产生，它们具有非接触，无损伤，高精度，高速度以及易于在计算机控制下实现自动化测量等一系列的特点，已经成为现代三维面形测量的重要途径和发展方向，而三维激光扫描仪在非接触式扫描中占据着非常重要的角色。三维激光扫描仪按照扫描成像方式的不同，激光扫描仪可分为单点扫描仪，线列扫描仪和三维扫描仪。而按照工作不同原理来分类，可分为脉冲测距法和三角测量法。脉冲测距法：激光扫描仪是由激光发射体向物体在时间t1发送一束激光，由于物体表面可以反射激光，所以扫描仪的接收器在时间t2接收到反射激光，有光速C，时间t1,t2计算出扫描仪与物体之间的距离d=(t1-t2)c/2。用该方式测量近距离物体的时候，就会产生很大的误差，所以相位法比较适合测量远距离物体，如地形扫描，但是不适合近景扫描。三角测量法：三角测量法的原理是，用一束激光以某一角度聚焦在被测物体表面，然后从另一角度对物体表面上的激光光斑进行成像，物体表面激光照射点的位置高度不同，所接受散射或者反射光线的角度也不同，用CCD光电探测器测出光斑像的位置，就可以计算出主光线的角度。然后结合已知激光光源与CCD之间的基线长度d，经过三角形几何关系推求出扫描仪与物体之间的距离L。三角测量法的特点：结构简单，测量距离大，抗干扰，测量点小，测量准确度高。但是会受到光学元件本身的精度，环境温度，激光束的光强和直径大小以及被测物体的表面的特征因素的影响。

三维激光扫描仪的特点： 1，非接触式测量

即对扫描目标物体无需进行任何的表面处理，直接采集物体表面的三维数据，可以用于解决危险目标，环境及人员难以企及的情况，具有传统测量方式难以完成的技术优势。

2，数据采样率高

目前，采用脉冲激光或者时间激光的三维激光扫描仪采样点速率可以达到数千点每秒，而采用相位激光方法测量的三维激光扫描仪甚至可以达到数十万点每秒。

3，主动发射扫描光源

即激光，通过探测本身发射的激光回波信号来获取目标物体的数据信息，因此在扫描过程中不受扫描环境的时空约束进行测量。

4，高分辨率，高精度

三维激光扫描技术可以快速，高精度的获取海量点云数据，可以对扫描目标进行高密度的三维数据采集，从而达到高分辨率的目的。

5，数字化采集，兼容性好

三维激光扫描技术所采集的数据是直接获取的数字信号，具有全数字特征，易于后期处理和输出。能够与其它常用软件进行数据交换及共享。

6，可以与外置数码相机，GPS系统配合使用

这些功能大大扩展了三维激光扫描技术的使用范围，使对信息的获取更加全面，准确。外置数码相机，可增强彩色信息的采集；结合GPS定位系统，可进一步提高测量数据的准确性。

第三代：

第三代扫描技术的典型代表是三维照相式扫描仪，具有面扫描和速度快的特点。三维光学扫描仪按照其原理分为两类，一种是“照相式”，一种是“激光式”，两者都是非接触式，也就是说，在扫描的时候，这两种设备均不需要与被测物体接触。“激光式”扫描仪属于较早的产品，由扫描仪发出一束激光光带，光带照射到被测物体上并在被测物体上移动时，就可以采集出物体的实际形状。“激光式”扫描仪一般要配备关节臂.“照相式”扫描仪是针对工业产品涉及领域的新一代扫描仪，与传统的激光扫描仪和三座标测量系统比较，其测量速度提高了数十倍。由于有效的控制了整合误差，整体测量精度也大大提高。其采用可见光将特定的光栅条纹投影到测量工作表面，借助两个高分辨率CCD数码相机对光栅干涉条纹进行拍照，利用光学拍照定位技术和光栅测量原理，可在极短时间内获得复杂工作表面的完整点云。其独特的流动式设计和不同视角点云的自动拼合技术使扫描不需要借助于机床的驱动，扫描范围可达12M，而扫描大型工件则变得高效、轻松和容易。其高质量的完美扫描点云可用于汽车制造业中的产品开发、逆向工程、快速成型、质量控制，甚至可实现直接加工。三维照相式扫描仪的工作原理：采用结构光技术，相位测量技术，计算机视觉技术的三维非接触式测量方式，测量时光栅装置投射数幅特定编码的结构光线到待测物体上，成一定夹角的两个或者多个摄像头同步采得相应图像，然后对图像进行相位和解码计算，并利用匹配技术，三角形测量原理，解算出两个或者多个工业相机公共视场内物体表面像素点的三维坐标。其特点是一次测量一个面，扫描速度极快，数秒内可得到100多万点 便携，可搬到现场进行测量，工件或测量头可随意调节成便于测量的姿势，大景深（可达300~500mm)，测量范围大，精度高，测量点分布非常规则，大型物体分块测量、自动拼合。

三维扫描技术国内外发展现状：

国外发展现状：

三维扫描技术国外起步较早，技术已经比较成熟。

1.1994年，M.levoy和他的小组利用三角原理的激光扫描仪和高分辨率的色彩图像获取并重建了Michelangelo的主要雕塑作品，并提出了一系列的相关技术。

2.1997年，加拿大NRC（National Research Council）的El-Hakim构建了自己的硬件平台，他们将激光扫描仪和CCD照相机固定在小车上，得到了一个数据采集和配准系统DCR，并与1998年在原有系统的基础上实现了一个室内场景的三维建模系统； 3.2001年，Y.YU等人在对室内场景建模的同时，将场景的一些实物提取出来，并对物体的三维模型提供了编辑和一定功能；

4.2002年，I.Stamos和P.K.Allen实现了一个完整的系统，该系统能同时获得室外大型建筑的深度图像和彩色图像，并最终会付出建筑物具有照片真实感的三维模型； 5.除此之外，Fruh等人使用2D激光扫描仪、数码照相机并同时借助航空图像和航空激光扫描数据恢复了建筑物屋顶带有色彩的集合模型，得到了更为完整的街区三维模型。

国内发展现状：

国内对于三维激光扫描重建技术的研究齐步比较晚，但是也在部分领域取得一定的成果。自2000年起至今，北京大学的三维视觉与机器人实验室使用具有不同扫描特性的激光扫描仪、全方位摄像系统与高分辨率照相机完成了建模对象几何与纹理的采集并通过这些数据的配准与无缝拼接完成了三维物体模型的建立；2005年，首都师范大学三维空间信息获取与地学应用教育部重点实验室给出了一种基于激光扫描数据的室外场景表面重建方法，该方法可以完成建筑物单一表面的重建。目前国内外对于三维激光扫描技术的研究均受到复杂场景的几何结构、未知物体表面反射特性、变化的光照条件、复杂的地形以及不规则的未知遮挡物等限制，因此如何快速而又精确的扫描出复杂的三维物体仍是研究该技术的关键。

三维激光扫描技术的应用：

三维激光扫描技术的应用面非常宽广。在诸多领域如：逆向工程、数据可视化、计算机辅助设计、虚拟现实环境、数字文物、数字博物馆、数字考古、地形勘测、犯罪现场检测、数字城市、城市规划、数字娱乐(游戏、动画、电影)等，均有广泛的应用。

（一）逆向工程

一、产生的背景

逆向工程思想是二战之后提出来的，进入九十年代，该技术引起了各国工业界的高度重视。作为一门比较新的技术，凭借其有效的缩短产品开发周期的特性和强大的成本优势，已逐渐被个领域所接受和推广。由于它和传统设计方式相比所具有的多方面优势，在汽车、冲压模具、注塑模具、航空等领域逐渐成为了产品开发的主流方法。

二、逆向工程的定义

逆向工程(Reverse Engineering，简称RE),也称反求工程，反向工程。起源于精密测量和质量检验，它是设计下游向设计上游反馈信息的回路。在一般工程技术人员的概念中，产品设计过程是一个“从无到有”的过程，即设计人员首先根据用户给定的性能要求确定方案，构思产品的整体外形和结构，然后确定大致的技术参数，再通过各种软件绘制产品的二维或三维CAD模型，最终将这个模型转入到制造流程中，从而完成整个产品的设计制造周期。我们称这样的产品设计过程为“正向设计”过程，它是由未知到已知，由想象到现实的过程。逆向工程的产品设计过程刚好与此相反，是一个“从有到无”的过程。首先从己有的实物或产品样件出发，通过先进的数字测量手段反向获取产品的外形数据，然后利用各种造型软件由点云数据重构出该产品的CAD模型，经过不断的修改后，形成图纸或可快速成形制造的CAD模型，最后转入加工制造或快速成形过程。逆向工程是对己有产品进行分析、改进和再创造的过程，是对已有设计的再设计。逆向工程的实施过程是多领域、多学科的协同过程，是从数据采集、数据处理到常规CAD/CAM系统应用的多系统的融合过程。

三、逆向工程的应用

① 飞机、汽车、摩托车、家用电器等产品开发，在产品的空气动力学性能和美学设计显得特别重要的领域。

② 由于工艺、美观、使用效果等方面的原因，经常要对已有的构件做局部修改的领域。

③ 在缺乏二维设计图样或原始设计参数情况下，需要将实物零件转化为计算机表达的产品数字化模型，以便充分利用现有的计算机辅助分析（CAE）、计算机辅助制造（CAM）等先进技术，进行产品创新设计。

④ 某些大型设备，如航空发动机、气轮机组等，经常因为某一零件的损坏而导致整机停止运行。通过逆向工程技术，可以快速生产这些零部件的替代零件，从而提高设备的利用率并延长使用受命。

⑤ 一些特殊领域，如艺术品、考古文物的复制、医学领域中人体骨骼及关节等的复制、假肢制造等。

四、国内外研究现状 在国内的科研领域里，上海交通大学、西安交通大学、华中理工大学、广东省机械研究所、天津大学等科研机构都对逆向工程技术进行了深入地研究。国内的一些专家学者对于逆向工程及形位误差检测的理论与实际应用进行了深入细致地探讨，研究了测量过程中测点的自适应分布、测量路径的优化；提出了基于点的ICP算法，解决了逆向工程中任意多视点云的拼合问题；提出了基于最小二乘法、牛顿迭代法和遗传算法等来解决检测问题中的采样测量点与设计模型的匹配问题；针对有序离散点，提出了二次的曲面重构方法；结合测量数据结构的异同，介绍了各种计算机建模技术，并且指出它们在工程中各自的适用范围。

逆向工程测量规划与重建技术领域内的研究，在国外已形成一定规模，并具有相当的深度。一些重要的国际与国内的学术会议都将逆向工程及相关技术讨论作为一个重要的会议专题。

1998年全球反求工程技术系统加工中心达到331个，拥有快速成型机660台套，同时有27个快速成型设备制造公司，12个大的材料供应商，15个专业软件公司，再加上从事该项目的51个教育和科研机构以及227个提供赞助的基金会以及大量的激光设备应用者和真空铸造机制造者，形成了一个强大的集成体。在经过了初期50%的高速增长后，世界快速制造业正步入稳定增长期，年增长率保持在17%左右

目前与逆向工程相关的主流软件有：

美国Imageware公司的Surfacer；

美国Raindrop Geomagic公司的Geomagic Studio；

DELCAM公司的 CopyCAD；

韩国INUS Technology公司的 Rapidform；

PTC公司的ICEMSurf。

五、逆向工程的发展趋势 1)发展面向逆向工程的专用测量系统，使之能高速、高精度地实现实物数字化，并能根据样件几何形状和后续应用选择测量方式及路径，能进行路径规划和自动测量。

2)研究适应不同的测量方法和后续用途的离散数据预处理技术。3)拟合曲面应能控制曲面的光顺性和进行光滑拼接

4)有效的特征识别和考虑约束的模型重建以及复杂组合曲面的识别和重建方法。5)发展基于集成的逆向工程技术，包括测量技术、基于特征和集成的模型重建技术，基于网络的协同设计和数字化制造技术等。

逆向工程与一般的设计制造过程相反，是先有实物后有模型。比如，现在需要快速而精确的复制一个机械零件。首先通过三维激光扫描，获取其表面点云的三维数据信息，并由此信息在计算机中建立该物体的三维几何模型，并对该模型进行修正改进，进而开发出同类产品。当需要对零件设计进行修改的时候，只需对计算机中已经建立的三维模型进行修改，就可以获得同样的效果，大大提高了工作效率，缩短了工期。

应用范围：量化实景对象、三维信息采集、逆向三维重构、逆向三维建模、空间数据反求、对象逆程设计、预研仿研仿制、虚拟现实应用、正向工程反证、逆向工程实施、概念设计仿真、逆向制图还原、结构特性分析、试验工程仿真、后数据测量、目标形变监测、电脑模拟实战、环境适应仿真、工程力学分析、对抗模拟推演、企业无纸操作、虚拟设计制造、科目效果测试、整合三维资源、创建三维流程、工装工艺规划、改进改造工程、历史资源修复、任务方案优化、对象加载仿真、设施维护维修等。

（二）测绘，检测技术 20 世纪 90 年代，随着三维激光扫描测量装置在精度、速度、易操作性、轻便、抗干扰能力等性能方面的提升及价格的逐步下降，它在测绘、检测领域成为研究的热点，应用领域不断扩展，逐步成为快速获取空间实体三维模型的主要方式之一。

（三）VRML

VRML 是虚拟现实造型语言（Virtual Reality Modeling Language）的简称，本质上是一种面向 web，面向对象的三维造型语言，而且它是一种解释性语言。VRML 的对象称为结点，子结点的集合可以构成复杂的景物。结点可以通过实例得到复用，对它们赋以名字，进行定义后，即可建立动态的 VR（虚拟世界）。现在流行于 Internet 的 VRML 技术如果没有足够的三维彩色模型，也只能是无米之炊，而三维扫描技术可提供这些系统所需要的大量的、与现实世界完全一致的三维模型数据。销售商可以利用三维扫描仪和 VRML 技术，将商品的三维彩色模型放在网页上，使顾客通过网络对商品进行直观的、交互式的浏览。想象一下，随着技术的发展，未来的在网络上挑选衣服的时候，用户可以下载商品的三维模型，并“试穿”到自己的三维模型上，这样就可以足不出户的挑选最适合自己的衣服，商家也可以通过这种方式为客户提供个性化的服务。当然这一切的前提是，客户和商家都用三维激光扫描仪扫描了自身和货品，并通过 VRML 建立了三维模型。

（四）文物保护

对于文物保护，三维扫描技术能以不损伤物体的手段，获得文物的外形尺寸和表面色彩、纹理，得到三维彩色拷贝。所记录的信息完整全面，而不是像照片那样仅仅是几个侧面的图像，且利用这些信息构建的模型便于长期保存、复制、再现、传输、查阅和交流，使研究者能够在不直接接触文物的情况下，甚至在千里之外，对其进行直观的研究，这些都是传统的照相等手段所无法比拟的。有了这些三维模型，也给文物复制带来很大的便利。

目前，许多国家己将三维激光扫描技术用于文物保护工作。美国斯坦福大学利用三维扫描技术实施“数字化米开朗基罗”项目，计划将文艺复兴时期的这位意大利著名雕塑家的作品数字化。

欧洲的四家公司、三所大学、两座博物馆联合实施 Archatour项目，其主要目标是以三维数字技术改进考古、旅游领域中的多媒体系统，而三维扫描重建是其中的关键一环。英国自然历史博物馆利用三维扫描仪对文物进行扫描，将其立体色彩数字模型送到虚拟现实系统中，建立了虚拟博物馆，令参观者犹如进入了远古时代。2001年10月，加拿大保护中国文物基金会也向我国文物局捐赠了一套Innovision公司生产的三维激光数字扫描仪，用于对正在建设的三峡水利工程的三峡库区的古建筑、遗址和出土文物进行立体扫描重建，大量记录文物和考古现场

三维立体扫描技术的发展趋势：

随着光、机、电及计算机等技术的进步，三维激光扫描仪必将向着扫描速度更快、精度更高、更轻便携带的方向发展。加之对所扫描对象没有限制的特性，三维扫描仪必将被应用于更广泛的领域。

测控技术与仪器1101班

1503110110 陈浩

2013年12月5日

第三篇：构建海陆空三维立体营销模式

构建海陆空三维立体营销模式

许正豪

中国目前已经是世界第二大经济体了，但却依然算不上军事强国，这是为什么？因为中国一直以来只注重陆军的建设，而忽视了空军和海军的建设，甚至连自己的航母都没有，根本无法实施远距离作战。当然，这也是中国的战争历史造成的，因为中国从来都是以防御为主的陆战为主，很少发动侵略他国的海战和空战，所以也很少积累海军和空军的建设经验。到了二十一世纪的今天，如果一个国家没有强大的海军和空军，丧失了制空权和制海权，那就只能被动挨打，很难取得战争的主动权。

俗话说，商场如战场，道理都是相通的。既然军队需要海陆空三军联合作战，那么企业的经营自然也不能例外。因此，构建海陆空三维立体营销模式将成为现代商业的必然趋势，即通过市场（空军）、品牌（海军）、销售（陆军）三军联合作战，形成强大的结构化、系统化、战争化营销模式。

海陆空三维立体营销模式的核心就是市场、品牌、销售同步发展，互相促进。市场模块注重核心市场规划、目标客户细分、主要竞争对手锁定，像空军一样对重点目标实施精确打击；品牌模块注重商誉建设和口碑宣传，用备受客户信赖的品牌形象作为前线销售的坚强后盾，从而为企业产品创造较高程度的溢价；销售模块注重网络布局、客户攻关和销售达成，销售团队展开地面拉网式进攻，像陆军一样攻城拔寨、收获战利品，最终签单、回款。下面分别从海陆空（品牌、市场、销售）三军建设来阐述。

一、市场为先锋

对于战场，空军是先头部队，通过侦察机准确掌握对方的重点目标和火力配置，再派出强大的轰炸机和战斗机进行精确打击，摧毁对方的通讯指挥系统和重点军事目标，瓦解对方的防御体系。对于商场，开展准确的市场调研和竞争对手分析，掌握足够的市场情报，有助于我们针对客户群体、对手实力、竞争格局制定有效的策略，从而开展有远见的市场规划，精确地细分客户群体，锁定竞争对手的软肋，进而发动快速的攻击，占领市场先机，变被动为主动。

市场这一局的较量主要从关键区域、关键客户、关键人才三方面展开。

首先，通过市场调研和行业分析，锁定决定市场占有率的主战场，调集优势兵力集中进攻。从市场策略、区域公关、口碑宣传、营销团队配置、供应产品质量、价格管理等超越竞争对手，争取掌握关键区域的主动权，凸现绝对优势。这样一来，决定市场份额的主要区域便被我们我们控制了，先胜一步。

其次，通过客户细分和采购结构分析，锁定同类产品双方争夺的关键客户，整合优势资源重点攻克。从关键客户决策团队背景调查、关键人物公关、采购决策流程把控、采购成本获取、供货周期与品质管理、客情关系维护等各环节全面超越竞争对手，从而获取关键客户的合作，我们再胜一步。

再者，深入开展竞争对手营销领域关键人才的背景调查，可以通过逐个击破和团队瓦解的方式减少对手的关键人才。既可以直接以暂时的高职位高薪酬吸引他们加盟我们，又可以培养我们营销精英组团逐个对其围歼，通过多次抢单彻底摧毁对方关键人才的信心，迫使其离开。甚至还可以委托猎头公司将对方的关键人才挖到其他非竞争性的企业去，瓦解对手的核心团队。企业的竞争归根到底是优秀人才的竞争，如果能够从关键人才方面击败对手，我们就可以从根本上超越对手。

一旦关键区域被我们占领，关键客户被我们掌控，竞争对手的关键人才被我们瓦解，我们将形成天时、地利、人和的局面，进而获取市场竞争的全面胜利。“上战伐谋”，谋定而后动，才更有胜算。

二、品牌作后盾

对于战场，海军是坚强后盾，通过航母编队和军舰炮火的支持，压制对方的防御火力，为陆军进攻赢得时间和空间。对于商场，开展品牌建设，树立品牌形象，有利于赢得目标客户的信赖，提升产品的溢价

能力，为销售提供强有力的信誉保障。由于我们我们主要是工业品营销，因此品牌建设的策略不能完全按照快消品的模式，而要形成自己独特的品牌模式。我们的品牌建设，主要应该从承担社会责任、目标客户群体宣传、行业标杆客户塑造三个方面着手。

首先，正面的品牌形象有利于获得政府、媒体、潜在客户的信赖和支持，而承担社会责任无疑是最有效的途径之一。2008年汶川地震后，加多宝通过“要捐就捐一个亿，要喝就喝王老吉”的慈善义举将名不见经传的凉茶品牌快速打造成无人不知的一流品牌，终端销量也翻了好几番。广大的中国老百姓还是非常具有正义感和是非观的，因此企业的善举和恶性都会被民众看在眼里，而在网络时代，无论是正面还是负面的企业新闻，一夜之间就会传遍大江南北。所以，在关键时刻主动承担社会责任、采取慈善行动往往比平时默默无闻的善举更容易提升企业品牌形象，而这种善行往往会收获意想不到的社会效益和经济效益。

其次，我们我们做的是工业品，不可能像快消品那样铺天盖地做电视广告，也不可能大街小巷做促销，我们必须精确地开展品牌宣传。结合工业品客户的特点，重点抓住目标客户接触频繁的渠道来进行品牌宣传。一般来说，与目标客户相关的专业期刊、杂志、报纸、行业网站、展会、社交活动等都是非常有效的宣传媒介，而且针对性强、性价比高。我们可以主动为目标客户订阅行业期刊、管理杂志、专业报纸等刊物，并提前在这些刊物上开展我们的品牌广告宣传和软文宣传，这样既让客户感受到我们对他的诚意和关注，又可以点对点地开展品牌传播。在客户经常登陆的行业或专业网站上也可以开展品牌硬广告和软文宣传，客户经常参加的展会上也应该出现我们的展位或宣传物，甚至客户经常参加的社交活动都能出现我们的品牌载体。总之一条，客户喜欢的期刊杂志，经常光顾的网站，出现频率较高的场所，都应该能够体会到我们的品牌传播。换句话说，促使客户进入“我的眼里只有我们”的境界，产生对我们的品牌依赖。我们的品牌建设和口碑传播要紧紧围绕我们的目标客户，把有限的资源投入到最可能产生回报的地方。

第三，中国人特别相信模范和偶像，因此塑造目标客户群体的行业标杆客户至关重要。例如，金融业中的中国工商银行，通讯设备行业的华为，零售业的沃尔玛，„„，这些都是行业中的标杆。如果我们拥有各行业中的标杆客户，并将其包装成我们的核心客户，那会对各行业中的其他目标客户产生积极的影响。所以，对于战略营销而言，搞定各行业中最具代表性的企业，并将之塑造成该行业的标杆客户，将会决定我们在该行业中的营销话语权和品牌公信力。市场部门要与销售部门共同调研，分析各行业目标客户中的前三甲，将这些企业列为准行业标杆客户，然后集中优势资源进行攻克，将他们变成我们真正的标杆客户，再将其做成成功案例在行业营销中进行推广，这也是“擒贼先擒王”的一种做法吧。

通过以上三个方面的措施，就必定能我们塑造成目标客户群体中的首选品牌，也能为销售环节提供强有力的后盾，让我们的销售行为变得事半功倍，更轻松地拿下订单，提升销量。

三、销售决胜负

无论空军和海军多么强大，最终要占领阵地还是需要陆军，所以销售这一环节才是最终决定战争胜负的行动。有了精确的商业情报和市场规划，又有值得信赖的品牌作为后盾，我们能否签订合同，获取订单？更重要的是我们能否分毫不差地收到货款？如果没有销售结果，之前的市场策略和品牌建设便都是白费工夫。切实有效地实施销售行为，确保万无一失地获取订单、回收货款，这一切容不得半点疏忽。对于销售，售前、售中、售后三个环节同样重要，每一个细节都值得我们认真对待，发挥团队协作的精神，夺取最后的胜利。

售前环节，一定要充分结合前期的市场和品牌行为。作为陆军，必须要利用空军侦查的情报，熟悉目标客户和竞争对手的各种信息，做到有的放矢；同时要以海军为后盾，对品牌充满信心，掌握本品牌的所有优势和特色，做到底气十足。在全面分析目标客户的背景和特点后，确定客户需求的产品数量、质量要求、供货周期、成本预算、付款方式、决策流程、关键人物等重要信息，搜集竞争对手相关的信息，并将这些信息准备无误地提供给我们的售中人员，做到知己知彼。销售团队要针对这些重要情报进行分析，通过集体讨论制定出有效的销售策略，如何开展关键人物公关，如何报价，如何排除竞争对手，如何确保回款等等。一定要打一场准备充分的仗，确保在于竞争对手的对决中取得主动权，把风险降到最低。

售中环节，每一个细节都尽力做到完美。从客户的预约到客户的拜访，从饭桌的点菜到客户习性的把握，从一个握手到对客户每句话的回应，从企业的介绍到产品的工艺，从资料的准备到价格的谈判，从疑义的消除到信用的保证，从合同的签订到风险的预防，„„，每一个环节，每一个动作，每一句沟通，都会影响到交易的成败。我们必须树立细节决定成败的理念，把每一个细节做到完美，从而保障销售的达成，合同的签订，货款的回收。

售后环节，这其实并不是销售过程的结束，而往往是长期合作的开始。合同签订后，如何确保订单能及时生产交付，如何能保证产品质量达到客户要求，如何确保客户按时安全地收到货，如何保证我们及时收到货款，如何维护我们与客户的关系，如何让客户对我们的各个环节感到满意？这些问题都是值得重视的。做好了售后的每项工作，就可能从此赢得客户的认可和信赖，从而建立起稳定的长期合作关系，使得客户为我们创造源源不断地价值，并向其他目标客户传播好的口碑，为我们赢得更多客户。做不好售后的工作，就能让整个销售陷入被动，甚至导致客户与我们终止合作，从而失去未来的合作机会，甚至有可能传播负面口碑，让我们失去更多客户。

无论是售前、售中，还是售后，我们都必须以高度的责任心来面对每一个细小的环节，确保我们的销售达成，确保客户与我们建立长期的合作关系，使我们保持可持续发展的局面。

市场、品牌、销售是现代化企业商业贸易中的重要元素，也是市场竞争中取胜的关键。我们未来要走向国际化，要进入世界铜加工行业前三强，就有必要在传统的营销模式上创新，构建以市场领先、品牌过硬、销售持续为主体的海陆空三维立体营销模式，领先于对手，领先于行业。

第四篇：“制作动物细胞三维立体模型”教案

“制作动物细胞三维立体模型”教案

巧家一中 生物组 徐嘉佳

一、教学目的：

1、制作动物细胞三维立体模型。

2、加深学生对细胞结构和功能的理解和应用。

3、培养学生的动手操作能力和团队合作精神，启发学生的想象，充分发挥他们的自主创造力，利用各种材料制作动物细胞的三维立体模型。

二、准备工作：

（一）材料：用泡沫削成半球型（买不到琼脂，可到广告公司买8cm厚的泡沫，经济而且可重复使用）；购买彩泥（制作细胞结构）；大头针（固定彩泥）。

（二）分组：6人一组，让学生商量后选出组织能力强的人担任组长。

（三）复习细胞的结构和功能：可让学生画动、植物细胞结构模式图，对比动植物细胞的区别，复习各种细胞结构的功能。

三、开展教学活动：

（一）强调制作模型的要求：

1、活动目的：“制作动物细胞三维立体模型”

问：动、植物细胞的区别是？

学生答：中心体、细胞壁、叶绿体、液泡。问：制作动物细胞模型时那些结构不能做？ 学生答：细胞壁、叶绿体、液泡。

2、要保证模型知识点正确。

3、注意细胞结构之间大小比例问题。如，核糖体不应做得太大。

4、要知道自己用彩泥做的模型代表细胞的什么结构，小组内要统一看法。

（二）实施活动: 将事先准备的材料发给学生，让小组长协调，分配任务到每个成员，合作完成模型的制作。

随时视察各小组制作进度，对做得好的、有创意的给予鼓励，对有知识错误的地方给予指正。并提问彩泥的各部分代表什么。尽量激发学生的创造欲，不要束缚学生的思维，只要能给出合理解释，像不像不太重要。另外尽量让每个学生参与进来，对于乱窜的学生让组长批评，不参与回答问题的学生要及时提醒。

模型做好后集中放到讲台，让各小组观看其他小组的成果，取长补短，相互学习。

四、教学反思：

1、对做得好的小组应给予更多的鼓励。

2、在提问时可以连带问各个细胞结构的功能，这样不仅让学生通过制作模型巩固了对细胞结构的理解，还复习了细胞器的功能。

3、可以让各小组成员和自己制作的模型合影，让学生有成就感。

第五篇：英语教学法论文： 三维立体教学

三维并重的多媒体网络教学

-----论外语立体化教学法的应用

摘要： “立体化教学法” 是以学生、目的语（外语）、和环境为轴，以经济发

展为底，跨国文化为底的三维立体性质的外语教学法体系。本文通过

立体化教学法在多媒体网络教学中的实践应用，阐述了多媒体网络教

学最大程度地实现了立体化教学理论。并探讨这一模式在英语教学改

革中的成效。

关键词： 立体化教学网络教学整体性

Multimedia Network Teaching On Three Dimensions

— OnApplication of the “Three Dimensional Methodology”

Qu Xiaoli

(School of Foreign Languages and Cultures, Ningxia University,Yingchuan750021, China)

Abstract: The paper presents that the multimedia network teaching

realizes the “Three Dimensional Methodology” at the most

degree, and probes into the model in English language

teaching.Key words: three dimensional methodology, multimedia network teaching,the integration

1.引言：

多媒体网络教学是以外语立体化教学理论为依据,最大程度地体现了以学生、目的语和教学环境为一体的教学模式。多媒体网络教学克服了平面教学的顾此失彼，正确处理了要素和要素与系统的关系。

2.“立体化教学法”的学习论基础

2.1外语是学得的，习得只起辅助作用。

外语教学是由学生、语言、教育环境等要素构成的系统，其建构应用多种学科的理论。语言习得（acquisition）指人类自然学会母语的过程；语言学习（learning）指掌握了母语的人由不会使用另一种语言到学习使用的过程。正如张正东（2003）教授指出的，外语是在学习者内部，外部环境下进行。从外部环境讲，外语教学必须在学校环境中，在班级授课制下，在规定的时间内，按照 1

教师组织的内容和方式进行。从内部环境讲，外语学习需要具备译码能力、语法敏感能力、归纳类推能力和联想记忆能力，所以它不可能是习得，而是以学得为主。因此，外语立体化教学法认为学生学习外语主要靠学得，而习得只起辅助作用，这具有很大的理论和实践意义。

2.2 教学是一个系统。

外语立体化教学法是以学生、目的语（外语）和环境为轴，而以经济发展为底，跨国文化为顶的三维立体性质的外语教学法体系。在这个全方位的系统里，教学主体（学生）、教学客体（语言）和教学环境（教师、母语、教材、手段、条件等）三要素正好是外语教学的三维，三者缺一不可。三要素之间依据实际情况，密切结合和相互照应，从而发挥“1+1+1>3”的整体效应。

(1)学生系统

近年来，外语界一直致力于“以学者为中心”的教学理论与实践操作的研讨，尝试找出一条激发学生能动性，并使之成为教改主要力量的教学方案。因为，学生是一切教学活动的中心。

(2)语言系统

作为外语教学的要素，语言系统的内容可概括为处理、输入和输出。语言处理主要指对目的语进行挑选、改动、编排以适应教学的需要。输入指学生通过听说读写活动接受目的语话语材料；输出则是学生用目的语进行听说读写活动（听说要运用业以掌握的语言技能，所以也含输出活动）。因此，要将三者有效地结合，对外语教学中目的语加以选择、加工、传播、吸收及应用。

(3)环境系统

环境是与整体发生相互联系和作用的全部外部条件的总和。在教学环境这个系统里，教师是维持内稳定的最活跃的因素。因为教师是最重要的信息源和活动组织者，他要进行指导、调控，以便教学系统的正常运行。母语时刻都在影响着学习活动，是联系最紧，影响最大的环境因素。教材是按照不同的层次与要求，从语言系统中筛选出健康、规范的语言材料并经过重新组合后使之成为一个有机的整体，以便适时、适量地传输给学生。因此，它是语言系统的载体。教学设备手段等亦是其中不可或缺的组成部分。

3.立体化教学法与多媒体网络教学

3.1立体化教学为多媒体网络教学提供了理论基础。

多媒体教学技术的应用体现了立体化教学法的特点。多媒体教学技术的使用是培养学生创新思维的先进手段，对探索教学更好地适应学生，具有现实的意义。多媒体教学的应用与教学相结合，不仅是先进的模拟实际的教学，而且是对传统的教学方法的补充和完善。借助多媒体课件和网上资源，学习者可自主进行双向交流，具有很强的交互性。从而增强了学生的积极性和创造性,也激发了学生学习语言的趣味性和娱乐性。多媒体网络计算机辅助教学改变了局限于一支粉笔,一块黑板,一本教材这种单

一、封闭的教学环境。使教材全面，多样化，更富有立体特色。教师和学生根据自身的需要选择使用教材，而不是千方百计地起适应某一特定，某一单理论为指导的教材。同时，采用多媒体教学与常规教学相结合的手段，使得一切教学手段和方法的使用、创造都能从立体的角度出发，兼顾共

性和个性的需要。主体、客体、环境是外语立体化教学法的三维，三维并重而立足于从实际出发，正是外语立体化教学发的核心观点。

3.2．多媒体网络教学体现了语言学习的整体性

外语立体化教学法认为学习语言的活动是一个系统，含听、视、动、触觉活动等要素，各个要素也含多层次的下级要素而自成系统。语言知识的学习，认知活动和言语技能的操作、运用活动是一个整体。要紧紧抓住知识-技能-运用三个环节的教学活动，用听说读写的全面训练达到学生能够听说读写的终级目标。听说读写融合为整体的纽带是言语技能训练，由于各分课教学都立足于言语技能训练，而各种言语技能又是互补的。多媒体与传统课堂教学相互补充，有效地对学习内容（教学客体）进行分-合处理，解决了语言是一个整体，而学习语言却只能一部分一部分地积攒这一矛盾。外语多媒体网络教学具有众多的优势,使得听、说、读、写各种语言技能得到综合运用,提高了个人学习效率和教学效果,保证了大学英语教学的高质量的发展。多媒体课堂讲授可根据不同教学内容，合理选择媒体，将有声教材与无声教材的配合, 听说读写顺序的灵活安排, 补充材料的附加等教学环节以迅捷、新颖、生动的方式展示，为学生提供良好的语言学习环境与条件。多媒体网络教学有利于丰富课堂教学内容,提高学生的听说语言能力。在外语多媒体网络教学课堂里,教师不仅可以开发课本的内容,还可以利用已开发出的有关语言学习的材料,使学生对课堂内容的理解和接受变得多渠道、多元化。

3.3 立体系统中的主体----学生：个性化、自主性的学习

3.3.1多媒体网络教学为真正意义上的个性化学习提供了可能。

传授式教学的教是教师的“独白”，传授式教学的学是学生的“静听”。传授式教学的最大弊端忽视学生的主体地位和作用。学生在教学中的主动性、能动性和创造性得不到发挥

多媒体的特点之一就是具有很强的交互性。它把电视机的视听合一功能和计算机的交互功能相结合，产生出一种全新的，图文并貌的，人机交互式的学习方式。在多媒体计算机交互学习方式中，学生可以根据自己的学习基础，选择自己的学习内容，甚至选择自己的学习模式。

多媒体网络教学学生可以在任何地点,任何时候开展学习。需要学多少时间就可学习多少时间。并且可以按自己的水平和需要,自由选择不同的级别和水平的学习材料。可以自己设定标,可以通过自测反馈信息,立即知道自己的学习结果,发现问题以及时调整自己的学习难度和进度。

3.3.2多媒体外语教学要求学生学习的自主性增强。

网络外语教学从传统的“以教师为中心”的教学方式转变为“以学生为中心”的教学方式要求学生必须是主动积极的语言学习者。多媒体模式的班级提供了每周两节课的自主学习时间,学生在教师精辟简练的讲解指导下, 根据教学要求和教师的布置,以及自己的英语语言水平,有针对性地重点学习词汇用法、篇章结构和背景知识,对于听读等需要反复操练的训练项目,可以不受时间约束,反复练习,并通过自我检测,得到及时的反馈。学生可以按照自己的需要完全自主地安排自己的学习,这样,学习优秀的同学可以避免“吃不饱”,基础稍差的同学也可以从光盘材料中找到他们所必需的学习材料。

3．4 立体化教学环境

立体系统中的教学环境包括教师、教材、教学手段及条件等因素。

3.4.1教师指导作用的发挥

外语教学是在学校环境下进行的。教师虽然是教学媒体，但他是连接各媒体的“电脑”，是教学活动的组织者，对教学有指导作用。外语立体化教 学理论认为在研究和发挥教师作用的时候，必须考虑主体和客体的因素。教师指导作用的发挥往往受学习主体、客体和其他环境的制约。

多媒体网络技术在外语教学中的应用改变了长期来以教师为中心、单纯传授语言知识技能的传统教学模式,突破了课堂时间的限制，多媒体网络技术运用在外语课堂上,为教学活动提供了生动、直观的语境,唤起了学生对学习英语的亲切感和积极性。同时多媒体的使用使教师开阔了视野,更多地了解先进的教学方法和理念为更好地发挥教师的指导作用奠定了一定的基础。,网络外语教学中,教师利用多媒体网络教学节省了大量的课堂时间,这就要求教师必须针对授课时间减少,在全方位预见学生自习结果的基础上进行创造性的教学活动。教师必须在明确学生不同需要的前提下为他们寻找、挑选和提供不同的信息,让学生自己来重组和再造,鼓励学生成为积极的参与者,成为语言的探索者、实践者和再造者。多媒体教学中学生的自主性增强了,学习某种语言材料的难易是什么，用什么方法能使他们学习起来是倍功半。所有这些都要求教师更认真负责的指点和引导。在备课中, 教师不仅要准备英语语言方面的资料, 还要设计各种各样既能引起学生兴趣、又能锻炼学生所学知识的课堂活动。安排学生课余从网络汲取大量内容并加以整理，借助幻灯、图片，课堂上再充分讨论。教师在这种教学模式中,只是起组织、引导和释疑的作用,而学生却能充分发挥自己的主动性、积极性和首创精神。这也进一步说明，只有用立体化观点把主体、客体和教学环境结合起来，使它成为一个整体，教师才能真正发挥指导作用，做到“导而勿牵”。

3.4.2 具有立体特色的教材

外语立体化理论主张，教材的编写，必须从教学主体、客体和环境因素出发，突出立体化的特色。根据具体情况，使教材全面和多样化。外语立体化教学要求充分利用学生的视、动、味、触觉器官, 使语言的音、形、义合为一体, 师生的作用相互交流。根据不同教学内容，合理选择媒体，将有声教材与无声教材的配合, 听说读写顺序的灵活安排。

多媒体教学利用文字、图形、图像、动画、视频、音频一体化界面加大了对学生的感官刺激,使得教学变得形象化、立体化,和生动化,从而提高了学生的学习兴趣。根据自己教学的实际需要,把教学内容融入多媒体网络课件的设计制作中。教师可结合多媒体和教材的特点,设计出具有多媒体特色,有助于学生参与、思考、探索的多媒体课堂教学软件。教学光盘为学生提供课文学习所需要的教学资料,如背景知识、词汇、课文详解、例句并配备发音不仅具有影视和听觉效果,而且信息量大。在同样课时内,传统课堂上的粉笔和黑板是不可能做到的。外语多媒体网络教学课堂里,教师不仅可以开发课本的内容,还可以利用已开发出的有关语言学习的材料,使学生对课堂内容的理解和接受变得多渠道、多元化。

教师与教材的关系也发生了根本的变化。教师不再是教材的奴仆，而是教材的主人。教师既可以充分利用教材中的教育资源，又可充分利用教材以外的资源，给教师创造性地使用教材提供了时间、空间。教师和学生根据需要选择使用教材，而不是千方百计地去适应某一特定的、从单一理论为指导的教材。在教材的使用和处理方面，敢于增删挪移，打破照本宣科式讲授。这就是“因材施教”，实际上也是教学环境收到教学主体和客体的制约。

3.4.3： 立体化的教学管理

一切教学手段和方法的使用、创造也必须从立体的角度考虑，务必从实际需要与可能出发，扬长避短。在教学活动中，面对具有不同智力因素与非智力因素特征的一个个具体的教学主体。这就要求我们必需从主体、客体和环境的具体情况出发，采用立体化教学管理。多媒体网络教学实现了立体化的网络教学管理环境：教学硬件资源自主学习中心，精品课程网站，远程学习答疑，为学生提供了多元化，多方位的学习条件。动态化的教学模式，同时采用电教与常规教学手段，兼顾共性与个性的需要。个性化的大学英语课程体系：三大模块（先导课、选修课、必修课）、第二课堂（演讲辩论协会，英语俱乐部，模拟辩论），充分发挥了学习主体的主动性和个性，为立体化教学法的实施提供了必要的条件。双轨制、多元化的教学评估体系的创建使教学评价更客观、更准确。由教师、督导、学生共同参与的评估有效地促进了教学改革和提高。这一方法进一步强调了学生、教师和环境三要素相互作用的重要性。

结束语

多媒体网络教学主要是同时抓住了作为教学主体的学生，作为教学客体的教学内容，以及制约教学活动的教学环境。在主体方面激发了学生的学习动力和改善了学习方法和习惯;在客体方面针对学生的实际和教学规律进行了恰当的分合处理； 教师，教材，手段，条件等所构成的外语教学存在的环境，使学生的学习得以实现。这些正体现了外语立体化教学关于主体，客体，环境三维构成教学整体的理论。立体化教学法为多媒体教学提供了可靠的理论依据，多媒体教学不谋而合地把它实践了。所以，在我们的教学实践中，我们还可以进一步运用外语立体化教学法并加以深入研究。

参考文献：

[ 1 ]张正东、杜培俸。外语立体化教学的原理与模式 [M].北京： 科学出版

社，1999

[ 2 ]束定芳、庄智象。现代外语教学----理论、实践与方法 [M].上海外语

教育出版社，1996

[ 3 ]何高大。现多媒体辅助教学的理论与应用研究 [M].万人出版社，2001，（5）

[ 4 ] 邓星辉.基于多媒体视角下的外语教学[J ].外语与外语教学,2003 ,(9):28-

30.