气象视音频资料数字化编目研究与设计论文[五篇范文]

第一篇：气象视音频资料数字化编目研究与设计论文

摘 要：气象视音频资料种类多、数据格式各异、数据量大，日常应用和档案管理工作难度大。商业媒资管理系统庞大，投资成本高，且本地化应用有一定难度。研究设计一套适合气象影视工作的视音频资料管理系统十分必要，其中，编目工作是整个媒资系统开发的关键。结合本单位日常工作实际，本文对气象视音频资料的编目进行深入研究，通过分析气象视音频资料的各类属性，设置了编目结构和编目内容，并形成一套编目规范。该规范适用于各级气象部门气象视音频资料的收集、整理、编目加工、查询、交换等业务。

关键词：编目； 媒资管理； 主题词； 受控词； 元数据

气象视音频资料，是指气象影视部门在日常工作中形成的或通过其他方式从外界获取的，在气象学和气象业务上具有保存价值的视频、音频和视音频资料。随着气象影视工作持续快速发展，各地气象影视机构已积累大量气象视音频资料，包括各类气象节目、气象新闻以及气象影视素材等。这些海量气象影视资料是公共气象服务的一笔宝贵财富，为更好地保存这些资料，同时方便其管理、查询、共享和再利用，近几年各地气象影视部门纷纷开展了相关媒体资源管理系统的建设和应用研究工作。

编目系统是气象媒资管理系统建设中的重要组成部分。气象影视行业有其特殊性和专业性，普通广播电视资料编目标准并不能完全适用于气象视音频资料的编目。因此，迫切需要制订一套适合气象行业和实际业务的编目标准，用于气象媒资管理系统规范化建设，方便资料编目和检索查询。湖北省气象影视中心在组建媒资系统的同时，对气象视音频资料的编目设计进行了深入研究，编写了一套适用于数字网络化制播环境的编目规范。该规范参考了广电部门和气象部门双重标准，充分分析了各类气象视音频资料属性，从素材的切分到元数据的选取到各个著录项信息的填充都做了规定并制定了标准。该规范可用于各级气象部门的影视资料收集、整理、编目加工、查询、交换等业务。本文从气象视音频资料的属性分析入手，对规范中涉及的气象资料的编目原则、编目结构及元数据设计进行了相应的介绍。气象视音频资料属性研究

为进一步了解编目对象的属性，科学合理制订编目内容，在编目规范制订前，首先对气象视音频资料属性进行研究。分析表明，气象视音频资料大致可分为成品节目和影视素材两大类。其中，成品节目中包含日常气象节目、气象新闻以及气象专题片等；影视素材包含各种与天气、气候相关的影视画面、声音素材片段，以及与节目包装有关的动画素材、声效等。

1.1 成品节目

1.1.1 日常气象节目

气象节目正朝内容专业化、服务多元化方向发展，节目数量不断增加。以其目前业务现状看，全国各级气象影视部门每天生产的几套到几十套数量不等的节目，是气象视音频资料基本组成部分。通过分析众多日常气象节目，对这类资料的属性归纳如下：

（1）命名固定。每套气象节目均有各自特定名称，通过节目名称和播出时间，定位任意一档节目。

（2）主题多样。随着气象科技水平和服务能力提高，气象节目种类越来越专业化，除常规天气预报节目外，日常气象节目还包含农业气象节目、交通气象节目、生活资讯节目等各类专业气象节目。这些节目的主题除了与天气有关外，还延伸到各个行业各个专业的气象服务。

（3）播出平台。目前生产的气象节目，绝大多数在各级电视媒体上播出，但随新媒体出现和发展，网络天气节目、手机天气节目等新的节目形式相继出现。

1.1.2 气象新闻

电视气象新闻包含两个层面，一是记录某种特定的天气现象，如暴雨、大雪、雾等；二是记录天气对某类事物的影响，如干旱对农作物的影响，道路结冰对交通的影响，大雨对地质灾害的影响等。气象新闻具有如下几种属性：

（1）与天气密切相关。气象新闻区别于一般电视新闻的最大特征是其主题一般都围绕天气展开，且灾害性天气居多。

（2）影响对象广泛。天气对农业、交通、生活、旅游等多个方面都会产生直接影响。在一条气象新闻中，往往记录了某种天气对一个或多个事物产生的影响。

（3）可切分性。在气象新闻中，往往会围绕新闻主题进行多层面、多场景系列报道。除节目层本身外，还可切分到片段层甚至场景层。

1.1.3 气象专题片

气象专题片一般以科普性质新闻较为常见，既具新闻的真实性，又具艺术性；其考量的是一个影视团队创作、拍摄、后期制作等多方面的综合实力。与常规气象节目相比，气象专题片时长往往更长，大多在5～30分钟；内容丰富，可从节目层、片段层和场景层多个层面切分进行多次编目。专题片主题往往与气候变化、防灾减灾、气象科技、人与自然等相关。同时，由于专题片常以系列形式出现，某集专题片与其他专题往往具有一定关联，需在编目中有所体现。

各地气象影视业务发展实践表明，成品节目并不止上述三种，如同其他部门合作拍摄制作的影视节目、广告片、宣传片等，也属于成品节目。这些影视资料与气象业务关联较小以及其内容的不确定性，因此本文未将其纳入研究范围。

1.2 影视素材

影视素材，是在各类气象影视产品开发创作和制作过程中拍摄、制作或收集的具有重复利用价值或参考价值的资料，包括自然风光、气象景观、天气现象、气象灾害、动画素材、各类音效和背景音乐等。这类素材题材广泛、格式多样，用途不尽相同，因此一段素材是否能再次被搜索利用，取决于对素材的编目。这类素材的来源除自行拍摄和设计外，还可通过网络下载、资料购买或其他媒体等方式获取。编目设计原则

气象视音频资料数字化编目，是将数字化气象视音频文件按一定规范进行切分、归类、著录，对资料内容加以概括并提取关键词的过程。为保证编目信息的有效和规范，同时方便影视人员快速准确查询所需资料，真正符合实际应用需求，在编目规范的设计中应遵循以下基本原则：

2.1 简洁实用

一些大型媒资系统往往需要配备多级编目员、画面分析员、编目审核员甚至专家顾问等岗位。对气象部门而言，一方面编目对象大都是气象节目，其内容相对较单纯；另一方面媒资系统管理和使用对象大都是编导、制作等影视从业人员。如果规范设计过于复杂，会在其使用中带来繁重工作量，造成编目工作难以开展。因此，其编目设计要求流程尽量简洁，著录项目实用，符合业务实际，便于影视人员理解和使用。

2.2 灵活性

由于气象视音频资料包括多种类型的气象节目和素材，每种资料特征不同，如气象专题片和日常气象节目，在实际编目过程中切分深度和著录项目选择有差异，因此需要根据其不同内容选用不同编目项目集合。其中，为保证编目的有效性，规范中规定一个最小著录选项集，保证基本信息录入；同时，在使用方式上，对每个著录选项都明确规定必选（填）、可选（填）、有则必选（填）几种情况。

2.3 符合行业标准

在元数据的设计上，以当前国际上普遍应用的Dublin Core(简称DC)元数据理念为基础，根据气象视音频资料的特点进行适当增减，加入一些气象属性著录项。对某些著录项目主题词的选取，均取自《中华人民共和国气象行业标准》。编目结构与元数据设计

3.1 编目结构

根据不同类型的资料编目需求，采取分层的编目方式，实行三层编目，即节目层、片段层、场景层，每层包含相应的元数据，这样编目人员既可只针对节目层进行编目，也可对资料进行切分，深入到片段层或场景层编目。

3.2 元数据设计

气象视音频资料编目的元数据，主要参考了都柏林核心元数据（DC）的基本方案，同时充分考虑了素材的视音频资料属性及气象专业属性，在DC 的15个基本核心元数据中进行了增减和改造，确定了以下10个元数据作为编目项目，分别是：题名(Title)、主题(Subject)、描述(Description)、责任者(Author)、日期(Date)、格式(Form)、关联(Relation)、用途(Use)、语种(Language)和权限(Rights)。

其中，主题用来描述视音频资料的主要内容，包括主题词和分类。结合气象资料属性，作者将主题词分为天气主题词、服务主题词两部分，具体参加受控词表1、2。分类包含日常气象节目、气象新闻、气象专题片、影视素材、其它五个类别。

用途在这里指资料使用或播放的平台，一般气象视音频资料除了在各级电视媒体播出外，播放媒体还包含移动电视、手机电视等，或者供节目开发，以及提供某个部门使用等各类用途。

3.3 受控词表的设计

受控词是由设计者事先规范化的检索词语，其主要作用是消除自然语言中存在的一词多义或一义多词给检索造成的麻烦，使检索者与标引者能最大限度地用同一个词表达某个含义，提高查准率和查全率。一般用于主题词表、分类表的建立。基于气象影视资料特性，作者设计了天气主题词(表1)、服务主题词(表2)两套主题词表。在编目时主题词可多选，即同时从两套词表中选取多个。结语

气象媒资系统涉及到多个学科多种技术，在运用中，还需要根据各地的业务实际制定适合本地化的编目规范。同时欢迎各地电视同行和气象同行多提宝贵意见，共同让气象媒资系统建设更加规范有效。

参考文献

[1] 石永怡，宁凯峰.《气象影视媒体资产管理系统的设计及应用》.《广播与电视技术》.北京华风气象影视信息集团.[2] 《广播电视音像资料编目规范-电视资料部分》.[3] 赵翔宇.《从编目看媒体资产管理》.《现代电视技术》.中央电视台.

第二篇：数字化教育社区研究论文

[摘 要]本文通过分析学校、家庭、社区教育的研究现状和发展趋势，提出在我国运用信息技术，构筑数字化教育社区(DEC)的基本设想。主要介绍了“构筑数字化教育社区的理论与实践”研究课题的研究意义、研究内容、研究思路、研究方法等。

[关键词]数字化教育社区(DEC);理论；实践

以信息技术为代表的科学技术的迅猛发展，对人类的生产方式、生活方式、思维方式以及学习方式等都产生了重大的影响。信息技术应用到教育过程中，引起了教育环境、教育资源、教育方式都向数字化方向发展。学校、家庭、社区教育的相互联系、相互补充、相互促进，是社会可持续发展的基本前提。运用信息技术，构筑数字化教育社区(Digital Education Community,简称DEC)，提供共享性资源，开展各种教育活动，构造终身学习体系，培养与未来社会发展相适应的各类人才，是促进教育发展、提高全民整体素质的有效途径。因此，开展构筑数字化教育社区的理论与实践研究，具有十分重要的意义。华南师范大学教育技术研究所正与珠江三角洲地区的部分区、镇（街）开展这一课题的研究。

一、研究的背景

关于发展社区教育、建立学习型城市的研究，在我国已有一些地区进行有组织的探索活动，如北京市西城区、上海市嘉定区、江苏省常熟市等都作了许多探索性工作。其他如四川省成都市青羊区教委开展的“构建区域性学校、家庭、社会三结合教育模式，全面推进素质教育”，湖北省武汉市蔡甸区和青山区、荆州市沙市区和江汉油田等地区开展的“社区教育现状调查”和“社区教育模式与实验”研究，山东省青岛市洛阳路办事处开展的“社区调研”等，对于学校、家庭、社区教育互动的研究也进行了一些初步的尝试。但通过对这些资料进行分析可以发现，其研究内容主要是关于情况调查、模式归纳、经验总结等，缺乏科学研究方法的指导和应用。同时，关于学校、家庭、社区教育的协同发展的研究缺乏数字化环境和数字化资源的支持，教育资源无法共享，缺少互动机制，对数字化教育与学习方式的指导与实践运用不够。

如何利用数字化环境和资源构建学习社区，近年来海外有一些数字化教育社区的研究个案，如1999年新加坡肯特岗数码实验室(KRDL)开发Common Town虚拟社区作为学习的平台，并在亚太经济国家的部分学校开展实验，介绍各国的文化、传统、饮食、风光等专题内容，培养学生的信息素养；2000年台湾中央大学的陈德怀教授等人，创建“亚卓市”虚拟社区(www.xiexiebang.com.tw)，用于人们在网上进行学习、工作和生活。这些个案，通过利用网络技术、引进数字化教育社区的思想与模式，对促进学校、家庭、社区协同发展摸索了一些经验，但有关数字化教育社区的理论模型、应用平台、互动机制、评价体系等许多问题还有待进一步探索解决。为此，本课题的研究从如下两个基本点出发：

1.转变观念，树立构建终身教育体系和构建学习型社区的观念

转变过去只重视学校教育和青少年教育的狭隘教育观，树立学校、家庭和社区教育并重的大教育观以及青少年教育和成人教育并重的终身教育观。

2.发挥信息技术的支撑作用

关于学校、家庭、社区教育协同发展的研究必须与教育城域网络技术相结合，创建数字化教育社区是信息社会发展的必然趋势。

二、研究的意义

1.利用信息技术，构建学习型组织，反映现代生产力对社区组织的内在要求。学习型组织是当今信息社会、知识经济时代涌现出的一种组织形式。它与以往单纯进行学习培训的组织不同，是借助先进的城域网络和共享的数字化资源，通过不断学习进行自身改革的组织。它要求社会成员全身心投入并有能力不断学习，通过学习创造自身，强调学习不仅导致知识、信念、行动的变化，还增强了组织的革新能力和成长能力。它的出现反映了现代生产力对各类组织的内在要求。

2.利用信息技术，实现社区的各类教育的整合，实施学习创新行动。数字化教育社区是利用城域信息网络系统，把一个社区的各类教育作为一个有机的整体，放在社会的大环境中，通过一定的组织机制，全面管理，统筹协调，使学校教育、社会教育、家庭教育相互结合，相互衔接。它不仅是中小学教育，也不仅是校外教育、成人教育、社会教育、幼儿教育、家庭教育等等，而是社区所进行的各种教育因素的整合，是促进社区发展的重要手段和根本途径。

3.利用信息技术，提高社区成员的素质，促进社区的发展。在社区发展中，人的因素是最重要的因素。构建学习型社区，是提高人口素质的根本保证。社区成员的社会公德、职业道德、个人品德决定了社区精神文明建设的水平，而提高社区全体成员的文明程度是提高人口素质、促进社区发展的基础。利用数字化教育社区平台，通过各种形式与内容的社区教育，不仅为人们提供学习各种知识、充实与完善自我的机会，也提高社区成员的科学文化水平，增强他们的民主、法制观念，把现代商品经济与社会主义道德规范有机融合起来，从而提高社区成员文明程度。利用数字化教育社区可以把特定地域空间的人形成社会共同体，使之成为社区成员终身学习的载体。因此，数字化教育社区平台可以成为人们更新知识、提高文化层次、增强工作能力的首选方式。利用数字化教育社区平台营造学习型社区环境，可以满足广大社区成员日益增长的终身学习的需求，为社区发展提供必要的保证。

4.利用信息技术，通过数字化教育社区的应用实践，发展教育技术基础理论，建立关于数字化教育社区的理论模型与评价体系，进一步发展和完善有关学校、家庭、社区教育协同发展的模式与方法。

三、研究的内容

1.构建数字化教育社区，进行学习型组织的理论研究

关于数字化教育社区的研究，在国外只有一些研究案例，在国内才刚刚起步，缺乏系统理论与丰富的实践经验，本课题的研究目的是建立一套系统的理论体系。这一体系包括三个不同的层面：

第一层面：利用数字化教育社区平台，建立学习型组织的规范操作程序。

建立学习型组织是建设学习型社区的重要步骤之一，而如何建立学习型组织又取决于其操作程序的规范性。所谓规范的操作程序，应该有两个基本要求，即建立学习型组织操作程序的指导思想和建立学习型组织各主要阶段详尽的操作程序细则。

第二层面：利用数字化教育社区平台，构建社区终身教育体系。

终身教育强调教育制度应提供个人终身参与组织化学习活动的机会。这种教育不再是简单的学校教育、成人教育、社会教育等的叠加，而是利用建设学习型社区的理念，对以培养创新精神和现代人文精神为重点的高等教育、以素质教育为重点的基础教育、以继续教育和岗位教育为重点的成人教育进行整合。社区终身教育体系的建立与教育理念的形成是本课题研究的重要内容。

第三层面：利用数字化教育社区平台，构建社区终身学习体系。

终身学习是终身教育的发展，是终身教育要达到的目的。终身学习是一种社会行为，是人们的一种生存方式，它为人的发展与完善提供一种新的选择。终身学习体系的构建，侧重研究如何使学习者个人内部发生变化，如何培养学习者具有终身主动学习的能力与习惯。构建终身学习体系，实际上就是要建立解决社区成员“学什么”和“怎样学”等问题的学习体系。它贯穿于学习的各个层面、各个角落，不仅拓展了学习的内容范畴与时间范畴，同时也拓展了学习的空间范畴，使学习者真正学会认知、学会做事、学会共同生活、学会创造，从而使人的智力、体力、人格、情趣和社会性等方方面面得到全面和谐的发展。

2.学校—家庭—社区的整体教育互动、协同发展的机制和活动模式研究

根据不同地区的特点和数字化教育社区的主导部门的不同，我们可以把学校—家庭—社区的教育整体互动、协同发展的机制和活动模式分为如下四类：

模式一：行政主导型模式，即以社区基层政府职能部门（如乡、镇、街道的教育办）为中心进行的连动型数字化教育社区发展模式。这类发展模式的特点是：政府职能部门作为数字化教育社区的组织者、实施者、监督者、协调者，以社区服务、社区文化、社区职业教育为着眼点进行各种社区教育活动。此模式带有较强的行政管理色彩。它将作为社区行政职能部门的一项重要工作，纳入工作目标体系并借助行政手段推进。通过行政力量动员社区各界参与社区教育，有利于发挥社会各界（尤其是学校、青少年宫、图书馆、读书会、市民学校等）的资源优势。

模式二：学校主导型模式，即以社区所在的中小学校为主体进行的活动型数字化教育社区发展模式。此模式的特点是以社区内的某所中小学作为数字化教育社区的组织者、协调者，利用自身办学资源和优势，通过校外活动发展社区教育。它是由学校牵头组建数字化教育社区协调委员会，定期研究学校课外教育工作，参与学校课外活动协调与管理，并向社区居民开放校内数字化学习设施和学习资源，充分发挥资源共享的优势。

这类模式能够较充分地利用中小学校办学资源，教育行为较为规范。但是，学校在调动和整合社区资源方面力量受到限制，社区居民将以学校名义开展的社区教育活动往往定位在课外活动层面上，难以真正达到终身教育的目的。

模式三：社区网校主导型模式，即以社区网络学校为载体进行的综合型数字化教育社区发展模式。此模式的特点是在社区利用网络系统建立区域性的社区网络学院（校）作为数字化教育社区的龙头单位，通过专业开发、课程开发、项目开发等多种手段组织教育教学活动，通过学历教育、非学历教育手段进行文化性、职业性、专业性社区教育。

此模式可以形成一种以社区成人居民（在职或转岗从业人员）为主要教育对象，可以为其提供区域性、多层次、开放式、综合性、大众化的集区域高教、成教、职教等为一体的新的大教育模式。此模式提供多层次、多类型、多样化的教育活动。将学历教育与非学历教育、职业资格证书教育与休闲文化教育、企业项目教育与居民自主学习融为一体，使社区网校成为一种新型的前途光明而又与我国现行教育体制不同的社区教育办学实体。

第三篇：浅谈实验教学资源数字化与教学模式革新研究论文

论文关键词：实验教学 教学信息化 教学资源数字化

论文摘要：信息化是高校实验教学发展的必然趋势[1]，而教学资源数字化是实施和实现教育教学信息化的基础。本文从高校实验教学和教学资源建设的现状和实际出发，以“信号与系统”课程实验教学为主要研究对象，对网络化实验教学平台构建、电子学习（E-learning）资源开发、虚拟实验资源开发和利用、创新和完善实验管理及考核与成绩评价机制等方面进行了研究，并以此为基础进行教学模式革新的探索。

一、高校实验教学的现状

实验教学与理论课不同，受实验设备和教学条件等因素的影响，实验教学数字化资源建设似乎难度更高。目前，高校实验教学的现状为：

1.取得了长足进步

实验教学得到了普遍重视，实验室和实验教学的概念从自然科学和技术领域扩展到了经济与其他科学领域[2]；实验教学成本大大降低，新的实验设施和教学实验室建设方面取得了喜人成绩；信息技术正逐步应用于实验教学。

2.存在的问题

实验教学本身具有对实验设备、实验场所和授课时间等因素依赖性较强的特点。目前，实验教学资源的建设大多局限于实验教材的电子化、CAI课件的制作、实验报告规范和要求等。一般采用按部就班的教学程式，即教师讲解实验原理、演示实验步骤或例程；学生按指定步骤实验并“填写”实验报告的方式。

与理论课一样，实验教学数字化资源建设和真正应用也应受到足够的重视。

二、对数字化教学资源的理解

于文秀在《光明日报》发文指出：有效地利用数字化教学资源，对于学生学习能力以及问题意识的培养乃至怀疑精神的塑造具有重要意义。通过对数字化教学资源的有效利用，可以激发学生的学习与发现的兴趣，是培养自主学习能力和创业能力极佳的路径。[3]

教学资源数字化建设是一项复杂的系统工程，它不只是一种简单的投资行为和硬件设施、信息网络建设的过程；也不只是片面地将计算机等工具应用于教学。而是在现代教育思想和先进理念的指导下，通过信息环境的支持，积极应用现代信息技术，理顺教师、学生和资源三者间的关系，革新和开发教学资源，为教学效率的提升、为教学模式的深化改革和为教学效果的提高提供基础性条件和可靠保证。教学资源数字化远不只是将教材电子化，不是教材和讲义的简单重复。而是现代教育教学理念和方法、认知和学习规律、现代学习评价和考核方式的综合应用。

实验教学数字化可以解决目前实验教学资源相对单一的问题，促进新教学模式的探索和应用、促进教学效率和成效的提高。信息化是实验教学发展的必然趋势，而教学资源数字化则为教育教学信息化的基础。

三、实验教学资源数字化

基于对教学资源数字化的理解，从实验教学和教学资源建设的现状和实际出发，以“信号与系统”课程实验教学为主要研究对象，笔者进行了网络化实验教学平台构建、电子学习（E-learning）资源开发、虚拟实验资源开发和利用、创新和完善实验管理以及考核与成绩评定机制等方面的探索。

1．依托信息环境，构建网络化教学平台

依托信息环境，根据教学目标，参考教材[4]，笔者构建了“信号与系统”实验教学网络平台。一级菜单设滤波器、电路响应、方波信号分解与合成、信号抽样与恢复、综合测试、第二课堂、有用链接等；二级菜单，对应“滤波器”设置：E-learning、虚拟实验、低通、高通、带通、带阻等；三级菜单，对应“低通”设有：知识讲座、问题引导、操作参考等。

2．积极转变教师角色，建设数字化教学资源和电子学习模块资源

教学资源数字化要求我们及时理顺教师、学生和资源三者间的关系。教师不能再维持自己的“专家”角色，而是和学生协作，指引和帮助学生获取、组织、解释、转换及重组各种教学信息和资源；教学也不再是“满堂灌”，而是以适当的教学资源为媒介，通过个性化教学、任务驱动、师生协作、自主探索的方式进行知识建构。

据此，要求构建包括CAI课件、电子讲义等在内的一系列数字化教学资源。根据教学需求，利用Captivate软件结合Matlab和Photoshop等软件设计和开发了信号抽样和恢复实验、线性电路零输入响应和阶跃态响应实验等的电子学习模块软件资源。这些资源的设计和开发，使学生能在课前课后，不拘泥于实验场所和地点，根据自身需求互动式地进行个性化学习。这些用Captivate制作出的E-learning软件模块与普通CAI课件相比，最大特色就在于它与学习者之间有更多的交互（Interaction）操作，更易于激起学习兴趣，学习效果更好。当然，这需要花更多时间来准备和加工这些教学资源，而且还应尽量做到信息技术和教学目标的无缝结合。

3．开展虚拟实验研究，实现“虚实”结合在“信号与系统”实验教学改革中，利用Java、Matlab、SQLServer等软件设计和开发了几个典型的虚拟实验，如滤波器、方波信号分解和合成、信号抽样和恢复、常见电路响应等虚拟仿真实验。这样，学生可在课前、课后根据自己的实际情况进行交互式学习，还可方便地修改实验参数、设计实验步骤、创设实验情境进行“研究式”和“协作式”学习，而不再是“按图索骥，生搬硬套”，也突破了时间和地域的限制。譬如，在滤波器实验中，有了虚拟实验器件，学生可利用分立元件或集成运放自行设计构成各种滤波器电路，自行修改其中元器件的参数并可以方便地进行比较。这种方式还允许部分学生有个性地“先行”，对于现行的班级授课制也是一个有益补充。虚拟实验方便学生更改实验电路、大胆设想和创设实验情境并证实设想的正误；也有利于培养其发现问题和解决问题的能力。传统实验能形成和提高学生的实验基本技能和实践动手操作能力。两者可以而且应该很好地结合起来。

4．学、练、评相结合，构建数字化评价与管理体系

在每个实验中设置了若干知识主题，在网络教学平台中对每一主题根据需要设置了“知识讲座”、“问题引导”、“操作参考”等模块。系统能记下学生的操作次数、学习时间长短及操作类型，这几个指标可为教学管理和评价提供原始数据。此外，每个实验都有“在线测验”模块——利用Captivate软件对每个主题设置了“问题池”和相应的答案，这样每次学生进行测试时能进行随机抽取试题，并当场判断学生答问是否正确，给出量化成绩。基本做到学、练、评这三者相结合，实现了实验教学管理和成绩评定数字化，提高了教学效率。

5．积极开展网上“第二课堂”建设

在实验教学网络平台中设置了“第二课堂”，加强师生课后交流，也能在一定程度上丰富生活和激起学习兴趣，正所谓“在玩中学，在学中乐”。师生可以借此发布讨论主题、各抒己见，可以是电子制作或系统的设计思路、工具和元器件选择及注意事项；可以围绕某一数学公式，从公式特征、形式到公式物理意义，进而讨论其在工程实践中的应用。

四、实验教学资源数字化应用与教学模式革新探索

上述探索与研究的部分成果已在本校信息工程专业2005级、2006级两个年级的“信号与系统”实验教学中得到了初步应用。学生能借助网络信息环境，利用数字化资源进行实验前预习、讨论甚至自行提出实验方案，开展实验后讨论、总结和实验数据分析。革新了传统“按部就班”式的实验教学模式，充分激发学生的学习自主性、积极性，不断培养和提高学生的创新能力。

使用信息反馈表表明：81.1%的学生认为网络化教学平台的设计和开发符合自学和实验需求；92%的学生认为基于Captivate的相关习题和在线测试模块十分有利于对有关知识的学习和自测；87.8%的学生觉得网络教学平台易于使用。当然，有部分同学提出建议，下一步可结合学校图书馆资源加强教学资源的建设，特别是在实验数据处理与实验结果分析方面的资源建设。

五、结束语

笔者立足现实、结合网络环境，对实验教学资源数字化进行了有益探索，并以此为基础开展了革新教学模式研究。资源数字化有利于充分利用网络环境和信息技术发展的成果，有助于实现教学模式的革新，有利于提高学生自主学习的积极性，有利于提升学生实践动手能力和培养学生创新能力。

参考文献：

[1]熊大红,高志强,李坤.高校实验教学信息化研究[J].湖南农业大学学报(社会科学版),2008,9(2):88-89.[2]牛瑞霞,张荣明.浅谈高校实验教学信息化[J].广州化工,2006,34(6):59-61.[3]于文秀.数字化教学资源的意义与挑战[N].光明日报,2008-2-27(10).[4]吴大正.信号与线性系统分析[M].北京:高等教育出版社,2004.

第四篇：数字化产品与数字产品研究

提要数字化产品和数字产品两个概念被广泛应用,但其内涵却模糊不清,成为深入研究的障碍。分析两个概念的使用情况并辨析词义,可以将两个概念规范地表述为:数字产品是以计算机加工生产的、以数字形式存在的无形信息产品;数字化产品是利用计算机技术将产品转化为数字形态的生产过程。数字化产品与数字产品是过程与结果的关系,而不是包含与被包含关系。

关键词:数字化产品;数字产品;内涵

中图分类号:f49文献标识码:a

随着计算机及网络技术的迅速普及,电子商务走进人们的生产生活中。在电子商务时代,新的产品形式层出不穷。“数字化产品”和“数字产品”,这两个概念被广泛地使用。什么是数字化产品,什么是数字产品,它们是指同一产品还是不同产品?厘清这两个概念,能为数字化产品和数字产品的进一步研究打下基础,也能为实践中正确使用这两个概念提供依据。

一、概念的使用情况

在中国知网中国学术文献总库中搜索,截至2010年4月16日,使用了“数字产品”这一概念的文献共有17,338篇,方宗义教授于1979年在《国外气象卫星资料分析使用情况》中第一次使用这一概念;使用“数字化产品”这一概念的文献共有12,400篇,薛顺贵先生于1982年在《近年来国际摄影测量自动化的发展概况》中第一次使用此概念。方宗义教授所说的“数字产品”,是指气象卫星拍摄的图片等资料,经过计算机加工处理后,以数码形式呈现的气象信息。薛顺贵先生所说的“数字化产品”,是指摄影测绘自动化过程中,利用计算机对测绘资料进行编辑处理,形成的以计算机数据表达的测绘信息。两位先生分别用数字产品和数字化产品表达了同一个概念,即利用计算机加工处理的,以数字编码的信息产品。也就是说,数字产品和数字化产品两个概念在中国诞生的时候具有相同的内涵。

二、概念的内涵表达

随着研究的深入发展,许多学者和机构根据各自的理解定义数字化产品和数字产品。联合国贸易发展会议(2001)研究报告认为,数字化产品是既可以通过载体以物理方式运送,也可以通过internet以电子方式运送的产品。宁振波(2003)认为,数字化产品是指采用计算机软、硬件技术,以网络为基础,以数据库为平台,在产品采办—研制—设计—制造—交付—培训—维护—报废的全寿命周期中,以三维cad设计为核心,全面应用cae/cat/capp/cam/cals/pdm等技术所形成的用户需要的产品。王晓晶(2008)认为,数字化产品是指信息、计算机软件、视听娱乐产品等可数字化表示,并可用计算机网络转输的产品或劳务。

郭玉军、张函(2007)认为,数字产品指数字编码的计算机软件、文本、录像、镜像及声音和其他产品,无论它们是附着于固定介质还是电子传输。包含了计算机软件、电影、音乐、有声读物和游戏等,既可以基于诸如光盘、磁带或是书本等有形介质来进行贸易,也能通过国际互联网的电子传输进行贸易。

解梅娟(2009)认为,狭义的数字产品是指生产、销售和使用均表现为“比特”流的产品即直接在网上传送的产品,如网上软件、电子期刊、各种网上音频视频产品。广义的数字产品是指可以被数字化并可以通过网络来传播的产品。它所指的是任何能够被数字化的产品,并不要求实际上已经被数字化,如以磁盘形式销售的软件、书籍、电影、录音等。芮廷先(2002)定义数字产品的范围广一些,认为凡是internet上收发的东西都可成为数字产品,同时一些没有相应实物形式的产品或服务以知识和过程的形式存在也可成为数字产品,数字化产品可能是数字产品,也可能不是数字产品,如软件和cd既是数字化产品也是数字产品,而数字化武器或数字化家电是数字化产品但不是数字产品。

杜江萍、薛智韵(2005)认为,数字产品是电子商务中的核心产品概念。数字产品可以分为有形数字产品和无形数字产品。有形数字产品是指基于数字技术的电子产品,如数码相机、数字电视机、数码摄像机等。无形数字产品,又称数字化产品,是指可以经过数字化并能够通过如因特网这样的数字网络传输的产品。凡计算机能够数字化、处理和存储的信息都可以归类为数字产品。

袁红、陈伟哲(2007)认为,数字产品又称数字化产品,可以分为有形数字产品和无形数字产品。有形数字产品是指基于数字化技术的电子产品,如mp3播放器、数码相机、数字化电视机、数码摄像机等。无形数字产品指的是能够被数字化的一切事物,并能够通过如因特网这样的数字化网络传输的产品,比如网络游戏、计算机软件、音乐等。

以上资料显示,学者们对两个概论的认识,分歧较大,在概念的使用上比较混乱。在这些定义中描述了这样三种产品:一是内容基于数字格式、比特流,通过因特网运送的产品;二是可以经过数字化并能够通过如因特网等数字网络传输的产品,无论这种产品是否已经数字化;三是基于数字技术的电子产品。

对概念认识的模糊混乱表现在三个方面:一是对概念的内涵认识不一。同为数字产品,有的认为仅指第一种产品,有的认为既指第一种产品,也指第二种产品,还有的认为既包括第二种产品,也包括第三种产品。二是对概念使用混乱。同指“可以经过数字化并能够通过如因特网这样的数字网络传输的产品”,有的称其为“数字产品”,如王晓晶;有的称其为“数字化产品”,如曹庆华。三是对概念的关系认识不一。有的认为数字化产品即数字产品,如袁红;有的认为数字化产品不同于数字产品,如芮廷先;有的认为数字化产品是数字产品的一部分,如杜江萍;有的认为数字产品是数字化产品的一部分。

三、概念内涵辨析

电子商务时代,两个概念的使用越来越多,不及早厘清两个概念的内涵和相互关系,会让人们越来越迷糊,相关研究也不具备科学基础。概念是反映事物本质属性的思维产物。概念表达的是客观事物的一般的、本质的特征。概念的正确与否是指概念能否反映客观事物的本质特征。现有文献中使用的数字产品和数字化产品概念对应的三种客观事物。正确使用两个概念,需要在分析三种事物本质属性的基础上,判定哪个概念表达更为合适。

1、数字产品。这是一个由两个名词构成的偏正词组。“数字”是修饰“产品”的,反映产品的本质特征,即这个产品是数字的、数字形式的、digital。数字是计算机存储、加工信息的方式。称一个产品是数字产品,意味着这个产品必然是利用计算机生产加工的。在现有技术条件下,利用计算机生产加工的、以数字方式存在的产品,既可以通过计算机网络传输,也可以贮存在光盘等存储介质中传输。

计算机以数字方式生产加工展现出来的产品,没有实物形式,是无形产品。从功能来看,它是以传递信息为目的的,是信息产品。也就是说,数字产品既是无形产品,又是信息产品。互联网上的各种产品,均符合以上特征,是数字产品。虽然不通过互联网传输,但以数字编码形式存在于光盘等存储介质中的软件也是数字产品。存储于光盘等介质中的软件,属于数字产品的范畴。光盘具有实物形式,存在于光盘中的软件,从表象来看是有形的,是软硬件的结合体。学者们一致认为存储于光盘中的软件是数字产品,是因为从功能角度看,光盘中软件是主体,光盘仅作为软件的载体,满足客户需求的是软件,而非光盘;从价值角度看,光盘中的软件价值才是软件光盘价值的主体,空白光盘价值相对软件而言,可以忽略不计。

第五篇：船舶数字化设计与制造

关于船舶数字化设计与制造

目前在我国乃至全世界。要实现船舶行业的跨越式发展，必须以信息技术为基础。世界造船强国从CAX开始，逐步由实施CIMS、应用敏捷制造技术向组建“虚拟企业”方向发展，形成船舶产品开发、设计、建造、验收、使用、维护于一体的船舶产品全生命周期的数字化支持系统，实现船舶设计全数字化、船舶制造精益化和敏捷化、船舶管理精细化、船舶制造装备自动化和智能化、船舶制造企业虚拟化、从而大幅度提高生产效率和降低成本。所谓数字化设计就是运用虚拟现实、可视化仿真等技术，在计算机里先设计一条“完整的数字的船”。不仅可以点击鼠标进入船体内部参观一番，还可以在虚拟的大海中看它的速度、强度、抗风浪能力。这样一来船舶设计的各个阶段和船、机、舾、涂等多个专业模块在同一数据库中进行设计。

船舶是巨大而复杂的系统，由数以万计的零部件和数以千计的配套设备构成，包括数十个功能各异的子系统，通过船体平台组合成一个有机的整体。造船周期一般在10个月以上，既要加工制造大量的零部件，又要进行繁杂的逐级装配，涉及物资、经营、设计、计划、成本、制造、质量、安全等各个方面。这样的一个复杂的系统需要非常强大的信息处理能力。我国船舶行业今年来虽有很大的发展，但与国际造船强国相比，无论在产量，还是在造船技术上差距甚大，信息化水平落后是直接原因。其中，集成化设计系统与生产进程联系不紧密、船舶零部件标准化程度低、信息采集手段落后、物资/物流管理系统信息部同步、生产日程计划安排手段落后、成本管理工作缺乏系统性、数字化应用未有效的促进体制和管理创新等问题的存在，导致了我国船舶行业参与国际竞争的综合能力不高。

船舶工业是集资金、技术、劳动密集为一体的产业，科技含量较高。尽管我国船舶行业的造船量已连续多年位居世界前三位，造船相关经济指标持续增长，但是与其他造船强国相比，我国船舶企业还存在很大的差距，尤其是在造船信息化数字化方面，由于信息技术和应用的滞后，使得我国船舶企业与世界造船强国的船舶企业差距有扩大的趋势。具体表现在：

1、开发设计滞后。由于缺乏一体化的数字设计工具，我国船舶工业长期以来在船舶设计与开发方面能力很差，已经严重影响我国船舶工业的发展，设计周期长和设计水平落后都制约了我国造船生产效率的提高。

2、信息建设无序。目前我国数字化造船存在的主要问题有船舶设计自顶向下的全过程集成尚未实现；现有系统的集成度差，信息孤岛现象严重；信息架构的整体考虑不足，协同能力和柔性应对能力差，产品设计、制造、管理信息一体化的集成度较低，数字化设计、制造、管理生产线各主线尚未贯通，数字化制造技术效能远未发挥。

3、运营管理薄弱。由于缺乏对造船成本的实时跟踪管理，导致造船专业化水平低、生产流程不尽合理，生产准备周期长、单位产品工时耗费高制约了造船业的发展。特别是随着产业规模的快速扩大来自企业管理方式和成本节约的挑战将会更加突出。

4、配套商全球化。在我国船舶工业规模迅速扩大、造船产量急剧增加和船舶品种结构不断升级的情况下，特别加入WTO后，国家对船用设备进口采取行政性限制措施，进一步降低船用设备进口关税，更多性价比高的国外同类产品进入我国市场，使得船舶企业配套设备的提供商遍布全球，这从侧面也对船舶企业信息一体化建设提出了更高的要求。

5、协同响应速动。船舶制造正在从集成制造向敏捷制造过程转化，真正面向大批量定制技术的船舶敏捷制造系统，并没有实现的基础。但随着造船模式向船舶敏捷制造过程转化的深入，船舶结构设计模块化和标准化技术也将会更加深入地研究并逐步推广应用，这必将带来船舶制造过程和模式的快速演变，可以预测，随着以上关键技术的成熟，船舶制造大批量定制的环境将逐步形成，这将对船舶企业间协同的速动响应能力提出更高的要求，而船舶企业间的实时互通也需要强有力的信息化平台作支持。

总之，我国船舶企业在数字化造船的实施建设方面，首先要确定其总体的发展规划和目标，并建立起企业的Intranet/Internet网，做好基础准备。从生产设计、信息化建设、企业管理三个方面入手，通过推动CAD/CAM、CIMS技术，B2B电子商务技术及ERP技术的广泛应用，缩短船舶总体及配套设备的设计和生产周期，提高船舶质量。通过开展网上报价和网上采购，加速资金和材料的周转速度。最终实现网络化的管理体系，提高管理效率，最终实现数字化船舶。