科学技术数字化范文

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20世纪下半叶以来，计算机技术、信息技术、生物技术、宇航技术的发展突飞猛进，1998年1月美国副总统戈尔，提出“数字地球”的概念，引起了世界各国的关注，随后同志提出了“数字中国”概念，此时全球信息技术领域正经历着一场数字化技术的深刻变革，这场以信息的数字化为核心的信息革命将对世界科技、经济、文化和社会其它领域产生重大的促进和推动作用，无疑也对文学艺术产生革命性的影响。

面对数字化及网络技术全球化的冲击，现当代国际上许多著名的美学家、艺术学家，甚至许多享誉世界的著名科学家也都在思考文学艺术与现代科技的关系问题。数字技术对文学艺术的影响是广泛而深刻的，渗透到文学艺术领域的各个角落。我主要从以下几个方面来进行分析论述。

一、数字技术对创作题材的影响

数字技术为文学艺术的创作提供了包罗万象的素材资源，直接影响和丰富了文学艺术的表现内容，扩展了文学艺术的表现范围。

随着科技的高速发展，人类探索自然的能力日趋增强，从而大大拓展了人类的认知视野。计算机网络技术的应用，使得全世界的资源全部共享，目前，Internet己成为世界上资料最多、门类最全、规模最大的资料库。不管在世界什么地方，只要坐在微机前，都可以从Internet分布在世界各地计算机上浩如烟海的文件中找到所需文件资料和素材，或者至少对你提供这种文件的相关信息。Internet突破了空间和时间的限制，在更大的范围内服务于社会。文艺创作者能够在浩瀚的素材资源中获得大量的间接经验和审美感受，有利于激发文艺创作者的创作灵感，从而对其自身的创作起到了积极的启发与推动作用。

二、数字技术对创作思维和创作观念的影响

随着数字新技术和网络计算机技术的发展，人们正快步进入现代技术文明的新时期，网络虚拟空间的引入，现实和虚拟世界的交错，引起人类社会物质文化及精神文化的革新，人类的学习、工作、生活以及交往方式和节奏都在改变，文学艺术的思维深度也不得不进一步拓宽和立体化、多样化。

文学艺术家作为创作主体，具有敏锐的观察力和洞察力，文学艺术作为时代的影子，在时刻关注着世界的一切变化。《技术帝国》一书的作者特意发出了一个警告，他说：“我们所面临的21世纪将越来越受制于世界的数字化。”社会各个行业也都在积极迎接数字化的变革和洗礼，文学艺术更是毫不例外。英国著名美学家克莱夫・贝尔认为，艺术和宗教都同属于幻想的领域，情感的领域，科学则属于现实实证的领域，理智的领域。而今数字图像处理技术与理论的推广与应用，文学艺术与科学技术联姻，感性思维与理性思维紧密结合于文学艺术的创作思维当中。

现实与虚拟的碰撞，极大的影响和改变了人们的认知形式，同时也使人们产生了新的审美取向。在审美感受中，美和新是联系在一起的，任何一种美好的艺术方法一旦停止发展陷于重复，就会在读者和观众心理中引起疲倦，文学艺术家只有紧跟数字技术化时代的步伐，不断变异和更新自身的创作思维和观念，才能保持最大的审美价值。

三、数字技术对创作方法的影响

“数字”或“数字化”揭示了计算机工具的本质，是指直接利用计算机技术来完成的工作，其着眼点在于工具本身。计算机技术的应用，为文学艺术的创作表现提供了新的方便快捷的技术手段。相对于传统文学艺术作品创作它在编辑、表现、传播、存储、复制等各个方面都有不可替代的优势，形成了科技美与文学艺术美的融合，它使得许多思维想象变为视觉审美呈现，冲击人的视觉神经。

通过数字技术收集、整理、保存、加工、编辑、展示、研究各类文学艺术信息，数字技术介入了文学艺术的创作过程，成为文学艺术的一部分。人们可以利用数字技术来创造文学艺术形式的整个过程。传统的作为语言艺术的文学，阅读鉴赏的方式是线性的由点到线到面，数字图像处理技术的应用则使许多想象中的画面具有直观性、整体性和多元性。然而数字技术的创作方法引入到文学艺术的创作当中直接冲击文字的表现功能。

四、数字技术对创作形态的影响

计算机技术的应用，对文学艺术的创作形态产生了质的影响和改变。数字科学技术的发展为文学艺术的表现提供了新的物质手段和技术手段，使文学艺术作品更富有表现力，也促使了新的职业人群和新的艺术形式和艺术种类的产生。例如：网络文化、自由撰稿人和数字艺术专业。

数字科学技术在文学艺术创作形态中的介入，促使文学艺术的表现形式在更大程度上向视觉艺术形态的转变，同时促进了数字艺术的发展。数字艺术是一种以技术为主导表现的艺术，是建立在技术的基础上并以技术为核心的新艺术，广义的理解就是艺术的数字化。狭义的数字艺术，是指以数字科技的发展和全新的传媒技术为基础，把人类理性思维和艺术感觉巧妙融合一体的艺术。数字艺术作品必须在实现过程中全面或者部分使用了数字技术手段。

通过数字媒介，数字化后期合成技术使得许多幻想画面呈现视觉上的可能，数字虚拟现实能使人造事物像真实事物一样逼真，甚至比真实事物还要逼真。使艺术的各种成分，如：声、光、色、画、镜头、语言文字交融成一体，从而给人一种审美的共通感。这种审美的共通感是我们单纯在书面语言的文学作品中无法获得的。在当今数字化时代，许多传统经典的文学艺术作品经过数字化技术的加工也正以一种全新的艺术形态又呈现在人们眼前。如：《西游记》、《红楼梦》、数字电影京剧《对花枪》、《指环王》等。

五、数字技术对传播手段的影响

数字传播媒体的应用及普及，便捷的收集、整理、保存、加工、编辑、复制、展示和运输，使得文学艺术的传播手段由静态转为动态、由单一转为多元，由二维转为多维，它创造了新的审美活动形式，为文学艺术的传播提供了更为广阔的时空。

数字技术对文学艺术传播手段的影响，最重要的表现在于文学艺术的电子媒介化倾向。随着计算机技术、网络技术和数字通信技术的高速发展与融合，艺术作品的表现、传播和体验都能在技术上很容易地融合在一起。传统的纸质媒介、广播、电视、电影快速地向数字音频、数字视频、数字电影方向发展，与日益普及的电脑动画、虚拟现实等构成了新一代的传播媒体，即：数字传播媒体。数字传播媒体技术介入了文学艺术的创作过程，成为文学艺术的一部分，同时也大大加快了信息传递速度与广度，创造了新的审美活动形式。2008年北京奥运会以及残奥会的开幕式的呈现即是文学艺术数字化传播的典范，为人们呈现了一场文化艺术的视觉盛宴。

但是，数字传播媒体技术对传统信息传媒形成强烈冲击。《数字化生存》的作者尼葛洛庞帝认为，人类的每一代都会比上一代更加数字化，从事与信息相关事业的人，如果不及时进化到数字化时代，就会失去生存的权利。在美国，“如何才能拯救报纸？”已成为当下美国报界最热门的话题之一。

当然，数字科技的发展促进了文学艺术的发展，但同时数字化本身也是一柄双刃剑，对文学艺术也产生了某些消极的影响，如：数字技术的复制性和仿真性与文学艺术独创性的矛盾、数字世界的全球化与艺术的民族本土化的矛盾、技术理性与审美情感教育的矛盾，及文学艺术的商品化倾向、对某些传统文学艺术表现形式的毁灭性的改变等等，同样也值得我们深思。而我们更应该清醒地认识到文学艺术的审美教育作用，最大限度地认识和运用数字科学技术，去防止数字科技给人们带来的人文精神缺失、审美趣味庸俗化与心理疾患蔓延等负面影响；用好数字科技这柄剑，让文学艺术真正地发挥它的审美教育作用，让世人在满足物质需求的基础上达到精神的愉悦与审美的满足，让人类的发展再登上一个新的台阶。

参考文献：

[1]杨建民：《艺术感觉论》，人民文学出版社，1989。

[2]张佐邦：《文艺心理学》，中国社会科学出版社，2006。

[3]朱 狄：《美学・艺术・灵感》，武汉大学出版社，2007。

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中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号：1673-8454（2012）14-0030-02

计算机网络技术课程是中职学校计算机相关专业的一门重要的专业技能课程，涉及计算机网络基础知识、网络组建与管理等多方面知识和技能。近年来，随着现代教育技术在中职教育教学领域的不断应用，教育信息化步伐的加快，数字化学校的建设，中职学校数字化教学资源建设成为必然。因而，计算机网络技术课程利用数字化资源教学成为该课程教学改革的目标。

一、 现行计算机网络技术教学中存在的问题

1.教学过程枯燥抽象，学生难以接受

目前，很多学校计算机网络技术课程采取以教为主的传统教学模式，学生被动地接受知识，忽视了学生在学习中的主动性。课程内容多为网络原理、工作过程或结论，整个教学过程枯燥乏味，教学内容过于抽象，学生难以接受，不能较好地激发学生的学习兴趣，教学效果不理想。

2.概念众多，理论复杂，知识体系结构陈旧

计算机网络是计算机技术与通信技术相互渗透、密切结合而形成的一门交叉学科，涉及的内容既有计算机技术方面的，又有通信技术方面的，所以概念众多，理论较复杂。另外计算机技术和通信技术更新快，而大部分教材内容陈旧，跟不上计算机网络技术的发展步伐，学生难以接受到较新的计算机网络方面的知识和技术。

3.实践教学环节少，学生实际操作能力不强

现行中职计算机网络技术课程教学过于注重网络理论知识的讲授，理论课偏多，实践课偏少，学生的实际操作能力不强。网络实验是该课程教学的重要环节，通过实验，可以提高学生的动手能力，增强学生对网络知识的感性认识，加深对网络理论的理解。而在实际教学中，网络实验因为硬件、软件种种局限无法顺利开展。

二、数字化教学资源在计算机网络技术课程中的应用

数字化教学资源是指经过数字技术处理的、可以在多媒体计算机和网络环境下运行的、可以实现共享的软件教学资源。计算机网络技术课程的数字化教学资源包括网络课程、电子教案、课件、视频教学录像、题库、软件素材等，满足学生在线学习、在线测试、在线讨论等功能，变传统的教学模式为现代化的数字化学习，真正符合“以学生为主体、教师为主导”的教学理念。

1.改革教学方式，利用多媒体教学

传统的教学模式比较单调，而计算机网络技术课程的概念、原理、工作过程大都比较抽象，单纯用文字叙述，学生难以理解。教师在实际教学中，可以充分利用各种现代化的教学手段和教学方法，使抽象的知识直观形象化，帮助学生来理解复杂和抽象的概念、协议等相关知识。比如利用投影仪，使用Flash、PowerPoint等软件制作网络多媒体课件，将线路交换、报文交换、分组交换、DNS的解析过程等内容以动画的形式展示给学生，而网线的制作和局域网的组建等内容也可以使用图片或录像来教学，以此提高学生对课堂教学内容的兴趣，增强学习动力，提高教学效果。

2.优化教学内容，充分利用课程网站

计算机网络课程内容繁杂，教学应以必需、够用为度，强调实际应用性，注重培养学生的操作技能。在教学内容的安排上充分考虑到专业特点和学生能力的差异，将计算机网络技术课程内容划分成熟练掌握和一般了解两个目标层次，如学生应熟练掌握常用的网络工具和建立、配置网络，包括Unix/Linux系统的简单应用、Internet浏览器使用、建立对等网、Web和FTP服务器的安装与测试等。而对于其它较为高级和复杂的网络应用操作技能则作一般要求，或者是对那些学有余力的学生作进一步讲解，从而达到因材施教的教学要求。

另外，在信息化时代，书本教材已不再是教学内容的唯一载体，通过教师指导、自主学习与协作交流，学生可以从多种学习对象和教学资源获取多方面的知识。利用课程网站教学平台中的在线课堂、教学辅导、作业与讲评、IP课件、课程论坛等功能模块，教师可以将教学大纲、教案、实验指导、参考资料等内容进行教学资源共享，并不断进行更新补充，从而使得学生的学习可以不受时间、空间的限制，自主选择学习进度、学习阶段，便于实现学生的个性化、自主化学习。

3.加强实验教学，改革评价体系

计算机网络实验环境包括硬件和软件两方面。学校提供专门的计算机网络实验室，配备有网络服务器、工作站、三层核心交换机、二层交换机、路由器等先进网络设备。实验的内容与理论教学保持同步，选择适合中职学生的实验教程，并由有经验的教师编写相关实验指导书，对每个实验的目的、有关知识点、步骤、注意事项等作明确的说明，同时也制作一些实验的视频录像，将这些内容全部放在课程网站上供学生学习参考。另外为了提高学生的动手能力和熟记相关的配置命令，利用虚拟网络实验软件，通过校园局域网形式向学生开放，学生在网上练习并将相关配置发给教师进行评讲，充分利用了网络学习资源，也激发了学生的学习热情。

计算机网络技术是实践性较强的课程，为了能够真实地反映学生的理论水平、动手能力及创新能力，必须采用一种有效的考核评价体系。学生最终成绩的评定分为两个部分：形成性考核成绩和期末考试成绩，各占50%。其中形成性考核成绩包括平时表现（如在线课堂提问等，占10%）、平时作业完成情况（占10%）、实验完成情况（占30%）。

以上是计算机网络技术课程在中职学校数字化教学资源建设背景下进行教学改革的一些思考。学生通过对数字化教学资源的充分利用，激发了学习和发现的兴趣，充分体现出学生主体作用的学习方式，达到培养创新人才的目的，从而也促进和提高了课堂教学质量。

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与其他课程一样，“模拟电子技术”课程的绪论课非常重要，这堂课必须讲明：什么是模拟电子技术；本课程的主要内容；本课程的目的和要求；模拟电子技术的特点；放大电路及其模型；放大电路的主要性能指标。尤其重要的是“本课程的主要内容”部分。教师可以以一个简单的电子系统组成为例，说明模拟电子技术课程的主要内容及各部分内容的地位和作用。图1（b）是扩音机的详细框图。图中的信号源，在实际工程中是由各种各样的传感器将待处理的温度、速度、压力、声音等信号转换为电信号，图1（a）中的拾音器就是将声音信号转换为电信号的传感器，充当信号源；在实验研究中，由信号产生电路充当信号源，信号产生电路便是教材第9章（以康光华主编的《电子技术基础（模拟部分）》[第五版]为例，以下同）的内容，[1]信号产生电路包括正弦波产生电路和非正弦波（矩形波、三角波等等）产生电路。图1中的放大电路是电子系统中对信号进行放大和处理的主体，其基础是由双极结型晶体管BJT或场效应管FET构成的放大电路，教材的第4章、第5章分别介绍这两部分内容。高性能的放大电路采用模拟集成运算放大器，集成运放是具有高开环增益、多级直接耦合的放大电路，教材的第2章、第6章都是关于集成运放的内容。“增益”、“开环”等是放大电路、反馈中的重要概念。反馈对于电子系统的运行具有重要意义，尤其是其中的负反馈是电子系统稳定运行的充分必要条件，教材的第7章介绍反馈放大电路。多级放大电路的末级及末前级称为功率放大电路，功放较前级放大电路有一定的特殊性，教材的第8章介绍功率放大电路。所有的电子系统必须有直流电源提供能量才能正常工作，正如手机必须装电池（同时电池必须有电）才能使用。教材的第10章介绍直流电源。二极管是电子系统中最基本也是最重要一个器件，教材的第3章介绍二极管。通过上述讲解，学生对模拟电子技术课程的主要内容有了宏观了解，但同时也产生了很多问题，诸如“放大”、“增益”、“反馈”等等究竟是什么？恢宏的十章都讲了些什么？学习后可以解决哪些实际工程问题？正是如此，才激发了学生的求知欲，使学生带着问题学习。教学实践证明，这是培养学生学习兴趣、激发学生自主学习、提高模拟电子技术课程教学效果的好办法。

二、教学中适当举例

“模拟电子技术”课程中概念很多，难以理解。适当的举例，不仅使抽象的概念易于理解，且难以忘怀。

1.关于放大电路中的静态工作点放大电路中直流与交流共存，静态工作点决定动态工作性能，这是“模拟电子技术”课程的难点之一，很多学生对此不能理解，表现有二。其一是做放大电路实验的测试动态性能指标时不给放大电路加直流电源，导致实验结果不正常；其二是在做放大电路的分析计算时，静态分析和动态分析的方法使用不当，互相混淆。放大电路必须要有合适的静态工作点，这是由PN结及三极管的单向导通特性决定的。为了说明这一点，在教学实践中提炼出下述例子：老师站在地板上，若让老师上、下各移动100cm，行不行？不行！怎么办？得让老师站得高一些，至少离地100cm才能上、下各移动100cm；若老师站得过高，离天花板只有60cm，老师能上、下各移动100cm吗？若老师站在30cm高的讲台上，能上、下各移动100cm吗？老师站在什么位置，上、下各移动hcm，这个h最大呢？这个形象的例子，学生通过主动参与、积极思考对放大电路设置静态工作点的必要性、饱和失真、截止失真、最大动态输出范围等等抽象的概念充分地理解。

2.关于电子系统的温度特性由于电子器件材料——半导体的温度特性，决定了电子系统的工作性能受温度的影响，[2]以笔者在20世纪80年代中期在天津无线电一厂工作的一个案例说明这一点。当时厂里生产一批出口的烟雾报警器，为赶工期，工人加班加点，烟雾报警器的调试系统24小时连续运转。调试好的产品入库暂存，待购买方提货抽检时，发现多个批次的产品指标不合格，这对厂方是个很大的打击。经分析，原因是调试系统连续运转一定时间后工作温度上升，使得系统的工作点偏离设计工作点。后将调试系统安置在恒温的房间，问题得以解决。这一案例使学生对于温度对电子系统的影响有了间接的感性认识，在学习“温度对放大电路性能的影响”、“提高放大电路温度稳定性”等内容时不再感觉陌生，且有急于了解这些内容的心理，教学效果当然很好。

3.关于反馈、开环、闭环“模拟电子技术”课程中的反馈也是一个教学难点。各项理论分析中提及的“开环”、“闭环”究竟是什么？一个形象的例子可以说明。两军对垒，敌方有人来投诚，所带来的信息不能称为反馈的信息，因为从敌方到我方仅仅是一个单方向的开环系统；必须是我方派出的情报人员到敌方进行缜密的侦查工作，所带回的信息才能称为反馈的信息，因为从我方到敌方再回到我方构成了一个闭环系统，经闭环系统得到的信号称为反馈信号。

三、理论教学与实验教学相互融合

实验教学在“模拟电子技术”课程的教学中占据重要地位。模拟电子技术实验，不仅训练学生使用电子仪器仪表的技能、测试电子电路的技能，还能加深学生对理论课程的理解、验证模拟电子技术课程的理论，更重要的是培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。为使理论教学与实验教学更好地融合，在时间上将实验教学集中在后8周开设；在内容上举下述两例。

1.三极管的参数掌握三极管的参数是用好三极管的重要前提。在三极管的诸多参数中，有一个极限参数——集电极最大允许电流ICM，其定义为：当集电极电流增加时，电流放大系数β要下降，当β下降到一定数值时的集电极电流称为集电极最大允许电流ICM。关于电流放大系数β随集电极电流增加而下降的现象，在上理论课时要求学生在“共射放大电路的设计”实验中进行观察。[3]在对所设计的电路进行调试的阶段，用两个电流表同时观测静态基极电流IB和集电极电流IC，调整基极偏置电阻，测算电流放大系数β=IC/IB观察β随集电极电流增加而下降的现象，加深对三极管极限参数的理解。

2.放大电路的动态性能指标放大电路的动态性能指标包括增益、输入电阻、输出电阻、通频带等等。为什么将输入电阻、输出电阻作为重要的性能指标，要求学生重点掌握其求解方法呢？以电压放大电路的输出电阻为例，它反映了放大电路带负载的能力，在上理论课时就要求学生在“单管放大器”实验中，[3]将放大电路的静态工作点调整到交流负载线的中部后，在一定的交流输入信号下，观测放大电路空载和有载两种情况下输出信号的大小；在负载电阻RL一定的情况下，集电极电阻RC不同（在一定范围内）时输出信号的大小，从而理解放大电路的输出电阻对放大能力的影响。单管放大器的实验电路如图2所示。

四、以“模拟电子技术”课程为载体，培养学生的工程意识

“模拟电子技术”是关于模拟电路的分析、设计、应用研究的工程实践，课程特点是：定性分析、近似估算、经验设计、实验调整。这决定了模拟电子技术课程具有很强的工程特性，以其为载体培养学生的工程意识具有天然的优势。[4]

1.设计性实验的调试在“模拟电子技术”课程的设计性实验“共射放大电路的设计”中，要求学生先对电路的元器件参数进行理论分析、计算，然后到实验室进行调试。学生按理论计算参数选择元器件，安装好电路，通电后，无论是静态指标还是动态指标都与设计要求不符！究其原因，一是电阻元件的实际阻值不同于标称值，如实验室常用的E12系列电阻，允许存在±10%的误差；二是手册给出的三极管电流放大系数β是一个范围，[5]理论计算时取了一个确定的数值，而β又是随着集电极电流IC改变的；三是电容不理想，静态时并非开路，动态时并非短路。诸多原因，都是由于理论值与实际值的偏差，导致电子系统必须经定性分析后进行近似估算，根据经验进行设计，最后通过实验进行调整。几乎所有的工程系统都要经过调试才能正常运行，通过设计性实验的调试环节，学生逐渐培养起工程意识。

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1.引言

随着信息技术的迅猛发展,人类社会信息化进程明显加快,特别是电子技术正向数字化、集成化、网络化、综合化和智能化方向发展,电子技术应用领域不断拓宽,新技术、新知识、新工艺、新器件不断出现,对电子技术类相关的人员需求十分巨大。这对于高等教育来讲既是机遇又是挑战,如何培养适应社会需求的高素质电子技术类人才是高校电子技术相关专业教学改革的重点。

随着计算机技术、网络技术和多媒体技术等信息技术的发展及其在教育中的应用,数字化教学资源日益受到人们的青睐,开发高质量的数字化教学资源已成为教育信息化的迫切需要。随着电子技术教学改革的深入发展,基于计算机和网络为特征的数字化教学已经成为电子技术教学改革的主要方向。

2.数字化教学资源建设的意义

高校是培养现代化人才的摇篮,其最终目标就是培养高素质创新人才。以计算机为核心的现代教育技术向人们展示了其多媒体化、人工智能和全球网络化的发展特性,正是这种特性可以便于创设一种全新的教育环境,创造出有利于培养创新人才的教育环境。

信息数字化有效地促进了教育教学手段的多样化,教学模式的多元化。它强调学生的自主创新学习,让学生获得更大的学习空间和自由,培养学生的自主学习能力和创新思维能力;易于实现人际之间的广泛交流和协作,支持人际之间的智能互;易于实现学习环境的虚拟化,提供给学生更多的创造空间和实践的自由。

创建信息化教学环境的首要条件就是建设内容丰富的数字化教学信息资源库。利用多媒体和网络技术与现代教育技术的结合,创建数字化教学资源库,搭建教育信息化平台,建设现代教育技术的应用环境,充分调动教师和学生互动教学的主动性和积极性,反映了当代教育教学的迫切需求。

3.电子技术类课程数字化教学资源的建设

3.1数字化教学资源建设的内容

数字化教学资源是指经过数字化处理,可以在多媒体计算机上或网络环境下运行的,可以实现共享的多媒体学习材料。它具有多样性、共享性、扩展性、工具性等特点。数字化教学资源涵盖的内容十分广泛,有多媒体课件库、多媒体素材库、视频资源库、网络课程、数字化图书馆、教师教学网站群、专业课程资源库等多方面。

电子技术类课程是电子信息工程、通信工程、计算机科学与技术、电气工程等多学科应用型本科专业的专业基础课程,具有理论性强、实践性强、发展速度快、多学科交叉、应用领域广泛等特点,学生对该课程内容掌握程度直接关系到人才培养的质量。针对电子技术类课程的特点,其数字化教学资源的建设应重点放在多媒体课件库、视频资源库、网络课程、虚拟实验、试题库和习题库等方面的建设。主要构建一个以电子技术课程全方位、开放性的数字化教学资源支撑下的理论课教学、实验课教学和网络自主学习的全新的教学体系和模式,以网络教学平台资源建设为核心,为学生搭建一个自主学习的平台。

在建立数字化教学资源体系的系统模型时,教师应该以学生为主体,以建构主义为理论基础,以现代教育理念为指导思想,重视学生的学习过程和师生双方的共同活动。电子技术类课程主要包括《模拟电子技术》、《脉冲数字电路》等课程,我们将结合我校实际,在校园网基础上,借助局域网络、多媒体制作工具和网络编程工具,针对教学的授课、自学、考试、答疑和实验五个环节,利用基于Web的网络教学平台,构建相关课程的理论教学资源、实践教学资源、习题库、试卷库、答疑讨论系统等,整合和完善电子技术类课程的教学资源,丰富教学内容,完善教学手段,形成全方位、立体化、开放式教学模式。

结合电子技术类课程的要求和特点,我们可以构建出相关教学资源库的框图:(如图1)

3.2电子技术类课程数字化教学资源建设的方法

数字化教学资源应该结合网络教学平台进行建设,利用多媒体信息技术和计算机网络技术,在相关课程建设基础上,建设全方位、立体化、开放性的课程教学数字资源。具体建设方法如下。

3.2.1平台构建

首先应充分调研该类课程数字化教学资源建设情况,并结合本校实际,初步构建一个网络教学平台,提出总体设计思路。

3.2.2整合资源

将电子技术类相关课程进行梳理,在原有课程建设的基础上,按照总体框架,补充、完善、整合各种理论和实践教学资源,形成系列教学资源库,完成具有“渐近性”与“多层次”性、能满足不同层次学生要求的习题库建设,建立高质量的电子技术类课程试题库,并进行数字化处理。在资源整合过程中应注意规范化、规划性和协调性。

3.2.3运行调试

当数字化教学资源库建设完成后,应该进行网络教学试运行,同时根据师生提出的问题进行修改和完善。

3.2.4评价与维护

数字化教学资源的建设是长期的过程,需要对教学资源不断地积累和更新,同时应支持教学过程的跟踪统计,具有对教学过程的评价展示,才能充分体现师生互动功能,才能极大地拓宽课程教学空间,达到预期的效果。

依托课程网络教学综合平台,通过教学资源建设和教学手段现代化建设,力争在课程建设方面取得突破。

3.3电子技术类课程数字化教学资源建设需考虑的问题

3.3.1发挥网络教学的优势和利用多媒体的属性。电子技术类课程相对较为枯燥,学生学习兴趣不够浓厚,而网络和多媒体具有集成性、控制性、交互性、多元性等特点,能把符号、文字、声音、图形、动画和视频图像等信息集于一体。因此教师应采用视频、动画模拟演示等多种方法,使得学生更易于理解和接受。

3.3.2网络教学资源的设计开发应具有科学性、知识性和趣味性。教师既要考虑教学的需要,坚持实用的原则,又要不断创新,兼顾学生的兴趣。

3.3.3注意理论联系实际。电子技术课程的实践性很强,因此教师不仅要注重理论教学资源的建设,而且要重视实践教学资源,通过构建虚拟实验室,使学生通过电脑即可像在实验室中操作实验设备般对电路进行验证和设计。同时将大学生科技创新实践活动资料及对学生进行职业培训的项目资料也放在网络平台上,供广大学生学习参考,由此激发学生自主创新学习的学习兴趣。

3.3.4注意教学资源库的更新和发展。电子技术发展迅速,教学资源库要紧跟时代的发展,不断更新知识体系,始终将最新的科技动态和发展方向展示给学生。

4.结语

科技的进步与发展给我们的教育教学工作提出了更高的要求,不仅是机遇,而且是挑战。教师通过电子技术类课程数字化教学资源的建设,丰富教学内容,完善教学手段,构建全方位、立体化、开放式教学模式,必将提高高校数字化进程,对数字化教学资源全面支撑下的新的人才培养模式的确立必将产生深远影响。

参考文献:

[1]王慧龙等.高等无机化学数字教学资源库的构建与应用.中国大学教学,2007.7.

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中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1002-0845（2013）02-0039-03

数字化虚拟技术是一种新型的、运用领域非常广泛的信息媒体技术，其最大特点是可以将众多学科的技术要点融为一体来满足人们对更加真实的环境体验的需求。虚拟现实技术是数字化虚拟技术的一个重要代表（如图1和图2所示）。虚拟现实技术的出现极大地丰富了人们的生活乐趣，提高了人们的工作和学习效率，促进了人们和计算机进行交流和沟通的可能性。由于虚拟现实技术在设计领域的广泛运用，所以设计师解读设计的手段和方式也因此有了更多的选择，从而也促使设计工作变得更加严谨和高效，也最大程度地扫清了设计师与项目业主之间沟通的障碍。

一、虚拟现实技术及其发展现状

1.虚拟现实的概念

虚拟现实的英文名为virtual-reality，简称VR技术。该项技术最早于20世纪80年代初由美国VPL公司创建人拉尼尔提出，我国著名科学家钱学森将它翻译为灵境技术。

虚拟现实技术是一种新兴的综合性的信息技术，它是在计算机图形学、计算机仿真、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理技术等多学科交叉融合的基础上发展起来的一种综合集成技术。它为我们提供了一种新的人—机界面模式，人们利用它可以建立一种三维虚拟空间，可以将人的视觉、听觉、触觉等感知功能融入于环境之中，从而给人以身临其境的感觉[1]。

2.虚拟现实技术的特征

虚拟现实技术的出现和发展为我们提供了一种解决实际技术问题的新手段。一方面，它在很大程度上提高了我们的工作效率和学习效率；另一方面，它也可以为我们创造出一种此前人们从未感受过的可以根据自己的需要而不断加以变化的奇特的环境。

虚拟现实技术具有三个最突出的特征：交互性、沉浸感和构想性。交互性指人作为体验者可以在虚拟的环境中从被动变为主动，即人完全可以根据自己的所思与所想来自改变自己获得感受的内容；浸沉感指处于虚拟环境中的人能感受到自己所处环境是真实的和实在的；构想性则指通过人的构想能设计出不同的虚拟环境，甚至可以根据构想者的意图虚拟出真实环境中不可能存在的空间。

3.虚拟现实技术发展的现状

虚拟现实技术源于美国，所以美国对虚拟现实技术的研究水准也是世界级的。目前，虚拟现实技术已被广泛地运用于各个领域，比如军事与航天工业领域、医学领域、教育领域、建筑领域、艺术领域和管理工程领域等。

（1）虚拟现实技术在国外高校应用的现状

国外建筑类学科领域早己开始运用虚拟现实技术来进行辅助教学。美国北卡罗来纳大学（UNC）的计算机系是开展VR研究的最早也是最著名的大学，他们研究的领域包括分子建模、航空驾驶、外科手术仿真和建筑仿真等。麻省理工学院（MIT）是研究人工智能、机器人、计算机图形学和动画的先锋。1985年，麻省理工学院还成立了媒体实验室，该实验室主要是进行虚拟环境的研究的。华盛顿大学华盛顿技术中心的人机界面技术实验室（HIT　Lab）还将VR研究引入了教育、设计、娱乐和制造领域。此外，日本东京大学的高级科学研究中心则将研究重点放在远程控制方面，最近的研究项目是主从系统。该系统可以使用户控制远程摄像系统和一个可以模拟人手的随动机械人手臂[2]。

（2）虚拟现实技术在国内高校应用的现状

我国高校在虚拟现实技术的研究方面与国外高校相比目前还存在着较大的差距。由于该项技术发展的潜力巨大，由于它对推动社会和经济的发展有着十分重要的作用，所以国家相关部门和科学家们对此应予以高度重视。

在我国，最早开展这方面实验与研究的是挂靠在西北工业大学电子工程系的西安虚拟现实工程技术研究中心。该中心的成立对发挥该校电子信息工程学院及其他相关院系和研究机构在虚拟现实、虚拟仿真与虚拟制造等方面的优势具有极大的意义[3]。

在我国，数字化虚拟技术在设计相关专业课程教学中的应用目前还处于初级阶段。我国高校计算机辅助设计的教学目前还停留在设计与制图层面，所以学生对景观设计中的空间解读、形态和材料的研究、施工工艺分析以及设计的可行性等诸多方面的了解并不直观，所以计算机对设计的辅助作用就受到了限制。这导致的结果是学生在做景观设计作业的过程中，普遍存在着一种错误的做法：在拿到设计的原始图纸后，就根据自己从各个渠道收集到的与设计构思相关的素材来进行设计，一旦拥有了一些想法，就直接从原始平面开始规划，然后再形成总体平面彩色图，再思考场地的剖面、立面和空间关系。这种设计方式带有浓厚的机械模式的特点，完全没有意识到进行空间形态设计时必须考虑到其整体性的要求。

因此，我们应努力寻找将计算机辅助设计充分融入专业课程中的教学模式，应在电脑中实现对设计环境的再现，表现出对象相关信息的实时性。这种方式能大大提高学生对设计对象的真实感受，能增强学生对空间的理解能力和分析能力，从而从更全面的角度来审视和认识设计对象。

二、将虚拟现实技术运用于景观设计课程教学是一种必然和必须

由于虚拟现实技术有交互性、沉浸感和构想性等特征，由于它能极大地提高设计工作的效率，所以它越来越受到设计教育工作者的关注，它将在设计教育领域被广泛应用。

通过笔者近几年将虚拟现实技术引入住宅小区景观设计课程教学的实践来看，运用该项技术可以使教师授课的实效性和学生对课程教学的满意度都得到很大的提高。该项技术的应用在课程教学改革的实践中发挥了重要作用，所以从长远看，将该项技术运用于景观设计课程教学将是一种必然和必须。

1.运用虚拟现实技术能有效提高学生的学习兴趣和设计的自主性

创造性对于设计来说，一直都是非常重要的。同其他课程一样，景观设计课程的教学传统上也是以教师为中心的。在以教师为中心的教学中，教师把自己对景观设计的构想、风格、设计步骤、构造做法和材料的应用等方面的理解以“填鸭式”的方式教给学生，忽视了教学对象是有其感知能力和判断能力的。这势必导致学生学习的盲目性，甚至导致学生在某种程度上的对教师教学的抵触情绪的产生。

在传统的教学模式下，学生在进行设计的过程中也常常会感到困惑。常会出现的一种状况是，在确定设计大方向的时候，学生往往会犹豫不决，或者在设计创作过程中只是一味机械地从事着从平面到剖立面、再到空间效果的制作而缺乏对设计场地及其空间的领悟，无法做到设计的完整性，更谈不上有什么创造性。数字化虚拟技术凭借其强大的数据库和极具设计感的系统界面，能从视觉上对学生产生持久的吸引力，因而就能最大程度地增加他们对景观设计课程进行学习的兴趣。

另外，针对课程教学和学生在设计中所需要的大量信息，我们很有必要创建一个素材库，其内容主要有：各类已完成的景观工程、各类施工材料、各类景观设施和各类景观植物等。有了这个素材库以后，学生就可以从中查找自己需要的图文信息和设计模型等信息，可以更加直观地了解其中已有的设计材料和工艺，从而实时地更换自己的设计中已用到的各种主要的设计元素，或是通过对比逐渐形成自己较满意的设计方案。在这种学习的过程中，学生学习的积极性会被极大地被调动起来，其设计的自主性和创造性也会得到相应的提高。

2.运用虚拟现实技术能有效提高学生对空间的认知能力和形态把握能力

环境艺术设计其本质是设法表现空间的形态美，所以设计者对空间尺度和空间形态的认识和理解就尤为重要。因此，在住宅小区景观设计课程的教学中，教师必须培养学生对空间尺度和空间形态的把握能力和想象能力。对于首次接触该门课程的学生来说，他们的室外空间感和对空间的认知度一般都较差，对空间形态的理解没有一个明析的概念，甚至对同一空间场地中的平、立和剖面关系加以认识都很困难。相对于室内空间来说，室外空间的区域要大很多，比如几千平米的小型商住楼盘的景观设计、几万平米的别墅区的景观规划设计、几十万公顷的超大型城市绿地的景观规划设计。面对这样的空间，学生往往会觉得无从下手。若对大空间和大形态缺乏认识，就势必会阻碍设计的顺利实施。

研究不同的空间状态是景观设计的重要内容之一，所以教师应尽量多地带领学生进行实地考察，以让学生能亲身感受到各种不同的空间状态，从而强化学生对空间尺度与空间形态的认识，能通过不断的积累将感性认识上升到理性层面。这有利于改变长期以来存在着的只依赖书本和图纸资料的教学方式。虚拟现实技术能够让学生很快地对特定的空间尺度和空间形态有充分的认识，能使学生将平面的图纸转化为有参与性的、可实时沟通的三维空间。

数字化虚拟技术还能提供一种针对设计场地的动态漫游，能全方位地展示场地的状况。在我校的住宅小区景观设计课程的教学中，开课之前，我们先设置好设计场地的基本信息：现有的硬质环境的模型和软质环境的模型，同时将白天、夜晚及春夏秋冬不同气候等因素影响下的场地的状况也考虑进去。这是为了强化学生对设计场地的认识，为了让学生能把握好设计的方向，为后续设计工作打下坚实的基础。

3.增强师生间的沟通的实效性

虚拟现实技术可以为教师与学生间的沟通提供一个非常直观、非常容易操作的平台，通过这个可视化的平台，师生之间的沟通会变得更加实时与更加有效，从而也会进一步优化传统的主要是依靠图纸来进行师生间的沟通的教学模式。

在设计过程中，学生借助课前教师为他们提供的设计场地的模型，依靠自己对该设计场地环境状况的解读形成一个设计主题，然后再借助该空间模型在设计场地对自己的设计再进行调整。学生还可以利用动态漫游的方式直观地将场地的空间状况展示出来。做这种展示时，相关设计方案中的参数也都会在计算机里实时地显示出来。在这个过程中，教师就能实地时了解和掌控学生设计的进度及其状况，并据此对学生进行指导，从而强化学生对设计的每一个阶段的理解与认知。至于对学生的设计方案的讲评，通过虚拟现实技术中的可视化的平台，学生们设计出的各种方案都能一一快速而整体地显示出来，教师对之进行点评的方式也会更为直观，师生间的沟通也会不再像过去那样抽象和乏味。

4.提高学生设计的专业性

景观设计属于实用艺术范畴，它强调“以人为本”，它要营造的景观是需要人来参与并供人观赏的，所以其设计绝不能只停留在图纸上。但在初始阶段，许多学生的设计缺乏严谨性。究其原因，课程设置不合理，课程实施过程中先后顺序上的不恰当及教师教学中受传统教学模式的限制等是其中的主要原因。它容易导致学生对所用材料及相应而来的工程造价和工程管理等方面缺少了解，因而也对自己的设计缺乏综合考虑。因此，要培养出合格的景观设计师，教师就必须重视这些环节的教学，并使之具有系统性。

另外，目前学生对景观工程施工过程的了解也知之甚少。景观工程的施工涉及到许多环节，它不仅需要多个部门和多个工种的协作与配合，而且更需要花费大量的人力、物力和财力。不可逆性也是景观工程施工过程中的一大特点。因此，在正式施工之前，为了确保施工能顺利进行，为了保证施工的效果和质量，也需要用虚拟现实技术来模拟施工的过程，需要对可能出现的问题及时地做优化处理，以提高设计的可操作性。

对景观工程造价，学生也应该给予更多的关注和了解。通常情况下，即使是同一个项目，不同的施工方案和施工计划也会有不同的工程造价。所以，为了使学生对工程造价能有较多的了解，教师也可以通过数字化虚拟技术来施行教学，以让学生了解所用材料的选型和选量等情况。通过这个过程，学生能了解设计造价的控制性和经济性，能在很大程度上保证其设计方案的可行性。

三、将虚拟现实技术运用于景观设计课程的教学应逐步推进

由于数字化虚拟技术有其强大的优势，所以目前就被广泛地应用于景观设计领域。在景观设计课程的教学中，教师可将其逐步引入课堂。根据目前我国各高校的实际情况，要想在短时间内把虚拟现实技术很好地引入设计课程的教学几乎是不可能的，也是不现实的，所以在引入该项技术的过程中，我们应逐步推进，应分阶段进行。

逐步推进的做法主要包括以下几个方面：

1.应让学生全面而科学地认识数字化虚拟技术

前面已经提到，数字化虚拟技术是一种新型的、运用领域非常广泛的技术，它的最大的特点是可以将众多学科的技术要点融为一体，从而满足人们对更加真实的环境体验的需求。目前，常用的数字化虚拟技术主要有，VRP、converse3d、quest3d、unity3d、virtools。为了使数字化虚拟技术能更好地服务于景观设计课程的教学，为了让学生能全面而科学地认识和了解数字化虚拟技术，教师在课堂上可以多放映一些将数字化虚拟技术在设计创作中加以应用的案例及较完整的景观设计的数字化虚拟现实的效果。这实际上也是一种对数字化虚拟技术的宣传和讲解工作，它可以加深学生对数字化虚拟技术的了解，可以为数字化虚拟技术的应用奠定基础。

2.应设法让学生对数字化虚拟技术产生浓厚的兴趣

在学生全面而科学地认识了数字化虚拟技术及其优势以后，下一步就是要让学生对该项技术产生浓厚的兴趣。数字化虚拟技术依靠其强大的数据库及其极具设计感的系统界面，可以从视觉上对学生产生内在而持久的吸引力。比如，以前使用3D　MAX、SKTECH　UP等软件来制作建筑、山体或河流等模型及其场景要花费大量时间，而使用数字化虚拟技术来塑造模型和场景则只需要短短的十几秒的时间，并且画面的效果还极其逼真和生动，其优势是显而易见的。这样，直观的比较就会大大增加学生对数字化虚拟技术的兴趣。

3.应让学生逐步学会对数字化虚拟技术的应用

首先，要让学生了解并学会对目前非常流行的虚拟现实软件Lumion的操作和应用。该软件是一个实时的3D可视化的工具，它可以传递现场演示的效果，能提供优秀的图像，并将快速和高效结合在一起。利用它，我们能在电脑上创建出虚拟现实的效果，能大幅地降低相关设计的制作时间，即可在短短十几秒的时间内创造出一种惊人的可视化的建筑或设计的效果。教师要让学生熟悉该软件的界面、重要命令和素材库的创建，要让学生能熟练地应用该软件于自己对课程的学习之中。其次，要强化学生对3D　MAX和SKETCH　UP等软件的应用。

随着科学技术和景观学学科的发展，为使数字化虚拟技术能更好地服务于景观设计，为满足未来对景观设计的更加多样化的要求，各大专院校可以与有关技术和科研单位紧密合作，共同努力研发出更多更高级的场景模拟系统。

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中图分类号：G623.5 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2017）01-0069-02

数学教育课程资源是数学教育的源泉与载体。在中小学全面实施新课标的语境下，优化配置、合理开发与充分利用数学课程资源，是数学教育教学面临的重要任务之一。作为处于基础教育阶段的中小学数学教育，优化数学教育的课程资源配置，应以社会需求、学科知识体系建设和学生的身心成长与认知发展作为基点，强化数学核心课程资源建设，开发技能性、实践性、活动性、创新性数学课程资源，合理利用隐性数学课程资源，构建适应基础教育要求的数学教育教学课程体系。

一、优化显性课程资源配置

显性课程即国家规定的正规课程，指的是为实现一定的教育目标而正式列入教学计划的学科课程，以及有目的、有组织的课外活动课程。优化显性课程资源，首先是优化基础性课程资源配置。当下，中小学数学教育显性课程资源配置呈现单一化现象，存在课程教学形式传统化、负担重、效率低的倾向，没有真正体现数学教育的基础性特点，运用的是比较传统的课程资源，实施的是与素质教育相悖的“应试教育”。其实，数学教育课程资源配置应该强调基础性，不能够违背学生的心智成长与认知发展规律，因为这是学生心理与生理发展客观规律不允许的。

其次是优化技能性课程资源的配置。比如，优化数学课程资源的配置，因为数学课程旨在培养学生的数理运算能力与逻辑思维能力，数学课程教学活动旨在让学生学会掌握在未来社会求得生存与发展所需的基本的数理运算和数理思维的技能。

再次是优化实践性课程资源配置。强调数学教育课程的实践性，旨在培养学生的动手能力即实践操作能力。只有通过实践活动，才能将数理知识转化为实践操作本领。实践是知识变为能力的必经之路。数学实践性课程的作用，就在于它能够让学生直接获得生活与生存技能。比如，计算能力和数理推理能力等，这都是学生只有通过数学实践课程的学习才能学会的基本技能。数学教育的活动性课程配置，应充分考虑学生身心成长与认知发展的需要。其实，活动性课程是最受学生欢迎的课程之一。活动课程不仅可以给学生传授知识，更能够使学生在活动课程中陶冶性情、愉悦身心、发展智力、养成习惯。

二、发挥隐性课程资源优势

隐性课程即非显性课程，包括基础教育间接地发挥影响作用的、潜在的、无意识的、非正式的教育内容，诸如学生生活环境、学习氛围、师生关系、校园文化等。隐性课程在学校发挥着潜移默化的教育作用。它的存在形式虽然是隐性的，但其功能却是显性的，而且是极为明显的。它的作用就是让学生耳濡目染。因此，在优化显性数学课程资源配置的同时，合理开发和充分利用隐性数学课程资源优势，为学生营造具有适应性和个性化的数学学习氛围，就显得十分必要。

隐性课程资源的功能在于以潜移默化的熏陶方式，促使学生心理、品德、性格、智力全面发展。隐性数学课程资源具有多有浴⒘榛钚浴⑶币颇化性的特点，学生对隐性数学课程的反应也是多元的。因此，应该重视隐性数学课程的熏陶、感染、渗透作用，注意把握隐性课程价值取向，并注重学生在接受隐性课程中的独特体验。

数学教师在均衡课程资源配置、整合隐性课程资源的同时，应建立自己的隐性数学课程资源开发平台，为数学教育教学提供丰富多彩的隐性课程资源，有选择性地将学校、家庭、社区、社会等隐性课程资源要素，依照学生心智发展规律与数学教育教学需要，整合到数学课程资源配置中去，从而使可能性的隐性数学课程资源转化成现实性的隐性数学课程资源。

三、整合多种课程资源功能

优化数学教育课程资源配置，整合多种数学课程资源的优势，将会极大地促进学生的身心成长与认知发展。综合性的数学课程资源，能够诱发学生不同的学习兴趣，让禀性与爱好不同的学生都能产生愉悦感，从而使学生身心与智力都得到发展与培养。

在显性数学课程的优化与组合中，应该将基础性数学课程、技能性数学课程、活动性数学课程、实践性数学课程、创新性数学课程区别开来，分别加以利用；同时充分考虑它们的逻辑联系，实行资源共享。基础性数学课程重在为学生提供基本知识，以指导学生的技能训练、实践活动和创新活动为目的；技能性数学课程为基础性数学课程与实践性数学课程搭建桥梁；实践性数学课程则在基础理论与技能操作程式指导下，培养数学操作能力；活动性数学课程旨在发展学生的爱好与特长；创新性数学课程旨在培养学生的创造性思维与想象能力。

发挥数学“大课程”资源的整体功能，有利于促进学生整体素质的提高与综合素质的发展。首先，优化数学教育显性课程，使数学课程资源配置更加合理，教学方法和手段更加灵活，更适合学生的身心发展需求，使教学更富有针对性，促进学生的全面发展；同时在隐性课程的开发与利用上，确立学前教育机构的主体文化，使其与社会教育、家庭教育融为一体，形成数学教育的“最大合力”；再次是整合显性数学课程与隐性数学课程资源，充分发挥二者的整体优势，最大限度地促使数学教育资源配置得到进一步优化。

四、构建优化课程资源的科学体系

针对当下数学教育课程意识淡薄，资源配置“单一化”、低水平重复，与基础教育课程资源脱节，优质数学课程资源开发不力，缺乏具有前瞻性、试验性、高水平研究成果的支持等倾向，必须强化数学教育课程资源建设的科学体系。

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在信息技术飞速发展的今天，世界各国对信息技术学科教学给予高度重视。普遍共识是：中小学信息技术教育对于一个国家和民族的意义在于，它是培养信息时代国家、民族发展所需竞争人才的关键，是蕴蓄国家核心竞争力的基础。而对于每个受教育个体的价值在于，信息技术教育可帮助每个个体做好应对技术迅猛发展的信息时代的准备。

同样，美国在2010年《国家教育技术标准》中强调，信息技术学科教学不能只关注技术层面的教学，更为重要的是，教师要善于运用信息技术支持对学生的创造能力和实践能力的培养。

富媒体交互和物联网的出现，带来了传统教学媒体所无法比拟的特性。这些特性能让学习者利用合适的信息技术工具和手段，主动地获得相关的信息，从而获取解决实际问题的方法与策略。这使得学习者在学习过程中不仅掌握了信息技术知识与技能，更重要的是提升了信息素养和实践与创新能力。因此，研究在信息时代下如何将网络化、数字化、智能化有机结合起来，支持学生更好地学习，是很有价值的。

初步实践：系统分析 初显雏形

基于以上思考，我们就如何构建信息技术学科的数字化学习环境进行了初步的实践与探索。我们以小学信息技术学科为落脚点，在一定范围内进行了功能性调研，并以祝智庭教授的电子书包三层框架理论为指导，形成数字化学习环境雏形。该系统包含三个单元：学生端、教师端、教学服务中心。其中教师端、学生端都属客户端，支持教师的教和学生的学；教学服务中心为核心，全面支持教师端、学生端各项应用，包括资源存储、信息推送、实时交互和数据分析处理等。

学生端包含四大模块：电子课本、学具箱、学习中心和个人成长袋。其中，电子课本是核心，融入了电子教材、富媒体、学具及同步拓展资源，既方便学生课前自习，也满足教师整班教学。学具箱是所有学具的集合，能帮助学生探究知识、理解概念、提升思维，如思维导图、各类互动工具、编程工具（Scratch程序、LOGO程序）等。学习中心包括同步课堂、拓展学习。其中，同步课程服务学生课前、课后的学习，有效地解决学生差异性问题；拓展学习为学有余力的学生设计，是与本课相关的拓展性知识。个人成长袋记录学生学习过程中的点滴，如练习奖励、随堂练习成绩、电子作品、考试成绩都会记录在内，伴其成长。

教师端包含学生端的全部功能，此外还具有教学管理和课程管理两大功能。其中教学管理中心可对教学设计、教学活动（分项目学习、论坛讨论、小组合作、测评系统模块）和教学资源（分阅读类、多媒体、资源包模块）进行管理和编辑。通过教学管理可有效组织课堂教学，对课堂同步资源进行实时推送，学生登录后就能接收到教师提供的教学资源。课程管理中心则主要包括学生管理和成绩管理两部分。

作为教学服务的基础平台，教学服务中心端主要提供了教学管理和课程管理功能。教学管理主要包括师生的基础信息、成绩数据统计等。课程管理主要分为两类，一类是静态资源，包括阅读性资料、多媒体素材、工具资源等；另一类是交互教学活动，包括作业模块、论坛交流、项目学习、测评模块等。在课程管理中，所有模块都由教师进行设置，学生端会随之变化；不同教师、不同的教学课程资源及课程设计，对应的学生端也会有所不同，这样既实现了以教师为核心的班级化特色教育，又和学生端保持相对一致。

三大单元相互协调，全面支撑着整个数字化学习环境，其中最主要的是学生端，它以电子教材为主，加入学具盒和教学服务两大模块。这样的设计既能满足学生在课堂中的班级化学习，又实现了自主个性化学习。同时增加其多媒体性、交互性和即时通讯，有效拓展了学生的学习时空。下图是我们设计的电子课本结构图。

从图中可以发现，我们的数字化学习环境不仅是简单的教材电子化，而是将它变成一个“能说话”、“会回答”、“善交流”的课本，并且融入学具、教学资源、教学活动和通讯等功能，形成一个综合、多元的学习活动载体。问题提示、动画演示则可帮助学生更好地理解问题和强化记忆，从而轻松攻破知识难点。

应用实践：启迪智慧 点亮课堂

课堂实践是检测效果的最好方法。为此，该系统成型后我们开展了多次课堂实验，姑苏区骨干教师在苏州市范围先后执教了《重复命令》和《过程的修改与调用》两节课，在教学中具有以下优势。

1.实时帮助，告别困惑。在教材的重点、难点处都应设置“小帮助”，当学生在自主学习的过程中碰到疑问时，只要点击“小问号”——帮助文件即可。这些帮助可由音视频、动画组成，很好地解决了学生对知识点的困惑。由于学生具有个体差异，他们碰到的困惑有所不同，这样就可以让其根据切身需要来选择，在这样的环境下也培养了学生独立思考、解决问题的能力。

2.互动交流，集思广益。交互、互动理念的引入实现了一些在传统教材中无法呈现的功能。如难点解答、智能判断等，最重要的是它的实时交互性，实现了师生和生生之间的多重“互动”。如学生遇到困难时，可通过推送功能将自己的错误程序以图片方式上传到教师端，教师可以将“疑难杂症”与学生共同分析，大大提高了教学效果。

3.点滴记录，多元评价。根据学习内容的需要，在电子课本中会有相应练习。当学生完成练习后，系统会给予评价。若答错了，会有鼓励的话语，激励学生再次尝试；若答对，则会给予肯定，加“”予以鼓励。另外，学生也可上传作品至平台，与同学互相交流阅览，并能相互给予评价，学生登录平台后在学习中心便可看到自己获得的所有成绩，教师也能关注到每一位学生的情况。

4.既是学具，又是教具。不仅满足了学生的学，也满足了教师的教。学生可根据自己能力选择不同梯度的练习，做到择材自习；学具的调用，丰富了知识与概念获取的方法与途径，加强了学生知识的内化和促进了学生思维的发展。

总结反思：找出关键 提升亮点

在开发与实践的过程中我们发现，“资源量大、技术新颖”往往被视作为其优势，其实不然，信息时代的海量信息会把孩子吓倒，让孩子更为疲惫。只有将有效的知识进行合理筛选，才能符合孩子的认知特点。另外，只关注技术层面的开发是远远不够的。为学生构建数字化学习环境的最终目标是让孩子学得更好。不是所有的先进技术都适用于孩子，孩子的生理、心理都有其特殊性，因此在操作习惯、易用程度、呈现方式上要基于教育学、心理学等理论，符合学生的认知特点。

在呈现方式上要注重媒体的多元性，要选择合适的媒体丰富学生的课程资源，增强学习的趣味性和层次性。在课程内容的编排上，要用现代信息技术手段培养孩子的高级思维能力、实践应用能力，尽可能给学生以真实的任务，让学生在解决实际问题的过程中，自然地运用信息技术获取信息、分析调试，最终形成作品。

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数字化教学资源是指经过数字化处理，可以在网络环境下运行的多媒体材料或教学系统。职业教育课程改革背景下，数字化教学资源已不再局限于以往的单一课件，甚至不限于视听媒体，新技术、高技能培训的视频资源，来自于行业企业的数字化专业使用手册、工程案例、虚拟技能训练的软件等数字化资源需求成为趋势。

一、数字化教学资源建设的理性维度

(一)集成化

集成化是将教学内容与教学资源以课程或专业课程体系为单位进行整合，借助数字化的集成中心，形成系列化的资源库，以满足教师的教学需要。集成化是教学资源建设的平台基础。职业学校资源集成一般包括三层系统模型，具体见表1。

(二)标准化

学校各专业、各课程教师一般都是根据各自需求开发课程素材或讲义，比较单一分散，由于规范不统一，无法实现信息共享。同时，

由于缺乏专家层面的标准支持，未能体现先进的教育思想与教学理念，难以形成科学的体系，因而无法有效支撑教学与促进课改。标准化是指为不同教师提供的、易于操作的使用环境标准、开发技术标准和资源分类标准。学校可根据教育部学科专业及资源建设规范，对学校教学资源进行统一规划、规范开发和有效管理，以期实现学校课程教学资源的体系化，提高教学资源的组织性、合理性和利用率，从而为全校教师和学生提供丰富的教学服务。标准化是提高教学资源建设质量的关键。

(三)共享化

数字化所自然生成的教学理念应该是共享与互动。共享化就是通过各种方法、技术和策略将网上分布的教学资源提供给教师和学生，营造具有职业教育特质的互学共进的良好氛围。

从共享的角度来看，教学资源本身应支持在线问卷调查的制作与反馈;支持针对知识点进行作业、网络考试、答疑、自测、成绩分析等互动教学内容;支持页面批阅主观题作业;支持加权设置的成绩管理;支持针对不同角色设置不同的考核方式;支持资源的共享与积累等。共享化是教学资源建设的价值取向。

(四)网络化

优质的数字化教学资源应该具有上传、下载、检索、维护、设置、更新、审核、管理等功能，通过灵活的权限设置满足师生的个性化要求，支持教学资源的动态建设与维护需求。这样可以有效改善过去分散制作、资源不能共享的局面，实现网络教学资源的统一管理、统一维护和共享。网络化是教学资源建设的技术策略。

二、系统建设数字化教学资源的有效策略

(一)数字化资源规范—引用标准

数字化教学资源建设应围绕“突出职教、面向学生、突出专业、贴近教学”的原则，引用符合课程改革理念的数字化教学资源的建设方案和标准。为了系统推进建设工作，学校应组建信息资源中心，统一负责协调学校数字化教学资源的管理与开发，然后由信息资源中心牵头，组建由企业与行业专家、学校各系专业与课程负责人以及全体教师组成的数字化标准引用与再研发网络，按照数字化教学资源的三层集成化模型，着重在集成化系统的资源开发层进行具体研发。在研发过程中有意引人一些成熟的数字化教学资源开发模式，供广大教师学习借鉴，取长补短、撷取精华。

(二)数字化教学资源开发—成长教师

长期以来，教学资源建设的一个误区是把资源建设和资源应用人为地割裂开来，认为资源建设是开发部门的职责，教师的任务是在教学中应用这些资源。正是这个原因，使得教师很难在数字化资源建设中发挥主观能动性。实际上，教学资源开发的主角应该是教师，通过数字化教学资源的开发与运用，使教师获得专业发展。

为引导教师有效参与数字化教学资源的开发，学校要制订相关的保障机制，促进教师主动参与。首先，以学习任务的形式，规定教师每年至少参与一项数字化资源的开发与研究，并在年终时进行个性化的评定与考核;其次，建立专业组或课程组，以专业或课程为单位，以团队的形式集体开发数字化教学资源，每个组再配以一定数量的企业专家与计算机教师提供技术与专业支持。同时，还应积极发挥青年教师计算机能力好、专业能力强、接受新技术快的优势，成立优秀青年教师团队，进行重点攻关。实践表明，三个方面的举措对于整体开发教学资源，促进专业教师成长具有较好的效果。

(三)数字化教学资源应用—优化教学

发挥数字化教学资源的最大效益，关键在于教师能否有效利用教学资源为课堂教学服务。因此，教师愿意不愿意用、会不会用、是不是经常用、能不能用好十分重要。

1.统一认识，以制度保证应用

必须根据课程改革的相关要求，创新学校备课与教学规范，以规范形式细化教师的教案、学案中对教学资源的要求。同时，要求专业负责人、教研组长等骨干教师，每学期必须开设2节运用教学资源的示范课，引导教师使用数字化教学资源，优化教学手段，提高教学效率。在研究、示范、规范、促进层面，为教师提供可操作的样板。

2.积极应用，以应用促进开发

数字化教学资源的应用，既省去了广大教师零起点设计教学、做课件的时间，又能使教师不断接受新思想、新理念的熏陶。数字化教学资源的应用有三种方式可供教师选择:直接应用、选择性应用和整合式应用。重点可以推广整合式应用，通过任课教师的再开发，数字化教学资源可以有机地融入到课堂教学之中，成为课堂教学的一部分，实现教学资源与个性化班级、个性化学生的无缝链接。

3.努力探索，以开发优化资源

数字化教学资源在一线教师中的广泛应用，可以有效改变“一支粉笔、一本教材、一块黑板”的传统教学方式。一线教师对资源需求的激活，又可以有力地促进其创造性地开发出更灵活的专门化资源。

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第二次在业界引起较大震动的是数字图书馆版权问题。由于“数字图书馆”收录了海量作品,未经许可擅自使用情况不同程度地普遍存在,以郑成思先生为代表的作者率先拿起法律武器维护自己的权利形成了全国性的诉讼,数字版权问题引起了业界普遍关注。面对海量作品,传统授权方式效率低、成本高的问题十分突出,众多企业开始尝试新的授权模式,虽然没有从根本上解决版权问题,但提出了解决问题的思路。

第三次是网络视频点播和视频分享。网络视频服务是互联网应用发展最快的领域,在线看影视节目成为广大网民重要的娱乐方式。版权部门非常重视视频网络版权问题。2009年底,在国家版权局直接指挥下,北京市版权局开始重点监控网络视频市场,指导企业开展行业自律、协调相关部门净化传播市场。2009年也被网络视频业称为“版权元年”。

第四次是期刊网络传播问题,实际上从去年开始,报刊的数字化与网络传播问题就开始报警。版权部门连续召开会议,研究行业出现的版权纠纷和恶意侵权问题。期刊数字化版权问题,这是个行业发展的新问题,而且是不可回避急需解决的难题。

解决版权问题的核心是探索科学的授权方式

龙源事件反映的版权问题不是偶然的,也不是孤立的,应该引起各界、特别是版权管理部门的高度重视。版权管理部门肩负着贯彻实施《著作权法》的重要责任,通过宣传普及著作权法律知识、开展打击侵权盗版专项行动等活动,有效保护权利人、传播者和社会公众的利益。面对数字作品版权保护对现有法律制度提出的新要求,版权管理部门一方面应该积极推进法律制度的完善,以适应客观形势发展的需要;另一方面,版权管理部门要在现有法律框架下积极探索解决当前突出问题的途径和办法。

长期以来,版权使用遵循“先授权、后传播”的基本原则。在传统领域这一原则被广大版权使用单位所接受,并作为行业基本准则严格执行。传统的授权模式的基本方式是“一对一”的面签形式,比如作者想出书,作者必须同出版社当面签署出版合同,以书面形式完成授权。这种授权方式的优点是规范、可靠,著作权人与使用方的意愿得到充分表达,著作权许可使用的内容、范围、期限、费用、责任等规定十分明确,并以书面形式固定下来。这种方式的优点是规范、可靠,缺点是效率比较低,成本高。

随着数字时代的到来,海量的传播内容在版权上提出了新的要求。版权应用方往往需要海量的作者或海量作品,按照传统授权方式,使用方与权利人“一对一”协商签署授权合同的操作方式受到挑战。客观上需要授权必须具备范围广、形式多、效率高、成本低的特点。构建一个高效低成本的版权授权通道,成为解决产业发展瓶颈的当务之急。

为了探索建立与产业发展相适应的数字版权授权方式,不少版权使用企业尝试采用新的授权模式。其中比较有代表性的为以下几种模式。

模式。 这种模式通过版权(管理)机构,版权人把自己的权利交给该机构,由版权(管理)机构统一管理版权人的权利。版权使用方不必逐一去找作者买授权,只要向版权(管理)机构交纳一定的版权使用费,就可集中解决所需作品的版权授权问题,(管理)机构再将这部分报酬转交作者。在国外,这种授权模式运营得很成功。由于我国(管理)机构普遍规模偏小、作品有限,规范这类机构解决授权的能力还十分有限。

要约模式。我国早期的要约模式主要应用在出版领域。作者在出版图书时发表一个要约,声明版权人的权利,规定别人在什么条件下可以使用作品,任何机构或个人只要愿意接受该条件,就可以按照约定的方式合法使用该作品。一些版权使用企业认为该模式能使权利人更有效行使其权利,使用者能更有效地获得授权,形成一种多赢的局面。由于采用这种方式授权的权利人很少,这种方式更多的被版权使用方采用,演变为“被要约模式”。使用方将希望使用的作品在网络上公示,向作者发出“标准授权要约”。如果权利人不同意使用其作品,并发出声明,要约终止,使用者通常不会使用其作品;如果权利人不同意“标准授权要约”的部分内容,双方将进行深入磋商,用传统方式签订使用合同,完成授权;如果权利人在规定的期限内没有声明,使用者认为权利人默认了“标准授权要约”,可以合法使用其作品,剩下的问题就是如何将使用费用付给权利人了。这种授权方式的好处是效率高、成本低,受到使用企业的推崇。缺点是这种要约没有权威平台,许多权利人并不知道使用者发出的要约,没有发出回应声明并不意味权利人同意要约内容,因此使用者贸然使用作品将面临很大的法律风险。总的看来,可靠的方式没效率、有效率的方式不安全。

应该看到,龙源事件引发的对数字版权的争论与思考,绝不单纯是个法律问题,更是一个涉及行业发展的经济问题。版权管理部门应以科学发展观为指导,以创新为手段,积极推动建立合理、可行的授权方式。

版权行政管理部门的主要作为

根据相关领域解决数字版权问题的成功经验,我认为版权管理部门应重点做好以下几个工作。

指导建立行业规范。我认为,没有找到比较好的、符合行业发展规律的行业规则,这是当前版权问题比较突出的一个问题。目前版权所有者、版权经营者之间以及内部的沟通协调十分困难,很难达成一致意见。版权管理部门应该积极发挥组织、协调、推动的作用,指导建立符合法律原则和行业发展特点的行业规范。制定行业规则重要的是充分体现利益平衡原则:一是平衡好权利人、传播者和社会公众三者的利益。行业规则要基于著作权法的基本准则,同时要体现合理、可行的基本原则。我们在研究制订网络视频行业规范时提出,制定和执行行业规范的目的是保证“作者有回报、网站有利润、网民有片看”,行业规范设计的门槛过高或过低都不利于行业的长远发展。二是探索建立体现权利、义务和责任统一的管理模式。可以根据数字作品使用程度采取分类分级的管理。有的重要作品,如大片、热播剧、名家名作等必须采取严格的授权方式。有的作品可以采取或要约方式取得授权,使用者应该提供相应的版权服务,尊重和保护权利人的合法权益。

建立纠纷调解机制。针对有代表性的行业版权问题和行业普通存在的问题,光靠法院判决无法真正解决问题,版权管理部门要尝试建立权威、有效的纠纷解决机制。应成立报刊网络版权纠纷调解中心,研究解决行业网络版权重大问题,引导行业加强自律,自觉遵守执行行业规范。

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当今社会对职业教育的需求不断增加，为了满足这种需求，很多地区开始进行了教学改革，把工学一体化作为主要改革目标，并且不断在“双师型”教师方面进行探索研究。一名合格的教师，为了学生们能够今后适应社会的发展，提高学生自身的整体素质，要积极响应教学改革，为实现工学一体化作出努力，不断对工学一体化的概念思考与筛选。

一、教学一体化的基本内涵

（一）教学一体化的概念

把培养学生能力作为中心，以提高其整体综合素质和能力为目标，找到自己特色教学方式作为承载体来传输知识，接到工作任务后通过自身的思考、研究进行设计课程的特色之处，把理论和实践相结合，什么工作岗位涉及什么知识面来进行针对教学。现如今，这种工学一体化改革在很多学校改革只是停滞在初级阶段，但是我校对这种方法进行了长时间的探究，现在师生做到工学一体化对口上课，接到教学任务的老师针对性的对不同项目学生授课，把学生实训的各个环节分解、实习实践等和教师的课程任务对接起来，从而实现一体化。

（二）工学一体化的核心要点

工学一体化的核心就在于：理论和实践一体化。教学知识和企业所需对接、教师来自企业中的优秀人员，在实践中的任务和今后参与的生产活动一致，这样才能使学生真正学到实用的东西，在学校中拥有一定的经验后今后参与到企业工作中就会拥有一定的经验素质。教学模式要和企业整体管理一致，这样才能充分提高技术水平，锻炼工作能力。传统教学方法是实践和理论一定层面是不相关的，工学一体化把实践和理论接轨，教师在其中发挥了至关重要的作用，教师就要在其中引导学生的积极参与、提高学生的主动性。这个方法一方面还能培养学生的团队合作意识、增加课堂的趣味性，让所授知识更加生动有趣，更易接受，从而改善教学效果。

二、从传统教学到工学一体化改革的意义

（一）实践理论相接轨

工学一体化使得实践和理论相接轨，这样的教学模式也比较适合当今学生的知识水平，教师在其中起至关重要的引导作用，引导我们研究的主体——学生。这种方式不仅可以提高教学质量，和学生之间产生互动，比传统模式了解到学生的知识水平更容易一些，提高学生参与学习活动的积极性，增加其团队合作精神，把乏味的知识变得生动有趣，知识传输更易让人接受，从而提高整体技术水平，职业素质。

（二）激发学生的学习兴趣

工学一体化有效解决了在传统模式中实践与理论脱节的问题，工学一体化的教学让学生们学会如何将书上的文字和实训中的情况结合起来，一边学习一边实践极易激起学生的学习兴趣，从而提高学习效率。

（三）构建良好学习平台

主要是通过一个实训任务来让学生更好把理论知识落实，这就需要我们构建一个良好的实训平台，来让学生得到好的教育传输，引导学生使用一些电子技术来搜索知识，培养自己解决问题，分析问题的好习惯。要把强制学习变成积极主动地参与到学习的状态，以小组为单位来一起进行实训任务来提高学生的团队工作意识。

三、探究工学一体化改革的措施

（一）以电子产品为噱头引导学生对电子课程产生兴趣

用电子产品吸引学生习惯智能设施，引导他们对电子课程产生兴趣。比方说：修理一些电子小物件，整合电子产品中的电路板等，把自己所学的理论知识运用到生活的方方面面中。以自己动手实践往往比理论的单方面传输有效，更能提高学生的学习兴趣。

（二）把企业中出现的实际情况运用到教学中来

理论的持续传输会导致学生在学习过程中感觉到疲倦乏味，在没有实际情况的前提下，操作单一且枯燥很容易就丧失学习积极性，此时教师就应该把企业中真实发生过的实际状况和理论知识对接起来，一方面可以激起学生的学习兴趣，另一方面实际操作远比训练更容易引起学生的关注、探究，培养学生主动分析、解决问题的能力，在实际应用中获取了宝贵的经验，一旦今后走入企业都会保证自身有一定的专业素质。

（三）通过竞赛，来提高自身的参与和自主创新能力

我们可以适当进行一些学习活动，例如班级与班级之间的竞赛或者小组间的竞赛，一方面可以提高技能的作用，另一方面可以提高学生的学习积极性、参与性，形成一种竞争突破的班级氛围，在加上教师的良好引导，可以一步步触发学生的好胜心和自信感，这样才能越越越有成就感，越愿意学习。

四、电子技术中工学一体化的实训

学习电子技术理论和实践都分不开，这种一体化教学是需要我们从以下几个板块作出探究的：

（一）基础知识要牢牢掌握

加大学生对基础知识技能的掌握，像信号发生器、示波器、直流稳压电源等基础仪器的使用方法必须要求学生掌握。而电容、电阻、三极管、二极管等元器件必须要求学生能够辨认并读数。

（二）科学布置实训任务

合理布置一体化学习任务，合理协调理论知识教育与操作技能传授的比例，相互穿插，融会贯通。例如在进行放大电路这一内容的讲授时，先让学生自行进行组装配置以及测试，学生在此过程中需要自主查阅资料，了解仪器设备的使用方法以及探究摸索让仪器获取适当的读数，学习到理论知识的同时，实践操作能力又得到了锻炼。提高了学生的自主学习能力，对于学生的学习积极性得到提升，综合专业知识技能又有所提高。

（三）多动手多钻研

在学习任务的设计过程中，要认真思考加入一些会提高学生学习积极性的内容。循序渐进，以学生学习兴趣逐步提高以及动手能力、自主思考能力得到锻炼为原则。从简到难，让学生收获成功的成就感的同时，又具备敢于挑战难题、钻研创新的勇气。

（四）积极鼓励

学生学习任务完成之后，对其做出及时的鼓励性的总结，在不伤害同学积极性的前提下指出相关的问题并拓展更多的知识，提升学生的知识学习视野。获取学习积极性的同时，又会获得主动探索更高更深知识的兴趣。

（五）建立测评系统

改革传统的成绩评定手段，将平时分算入学生的成绩总评中。改变以试卷成绩以及实验报告成绩判定学生学业水平好坏的评定方法。将学生平时自主学习、手动操作的学习内容以平时分的形式按一定比例算进结业成绩中，让学生意识到手动实践能力与自主学习能力的重要性。提高他们自主学习、动手操作的积极性。平时分这一模块中包括学生主动性、准确性、创造力能力的审核。于电子信息教育的核心内容便是学生的实践操作与知识探索，让学生不仅仅善于考试，而是为日后步入社会成为一名合格的行业劳动者做准备。

五、结语

作为一名专业课教师，要不断提升自身的专业知识能力以及教育能力，积极投入于一体化教育改革中，为中职电子信息教育的专业建设做出贡献，培养出基础知识过硬同时动手能力强、具备满足时代要求的创新能力的专业人才！

参考文献

[1]汪高法.《电子技术基础》课程一体化教学的探索与实施[J].职业教育研究,2008,08:69-70.

[2]马荣辉.浅谈电子技术相关课程一体化教学的探索与体会[J].计算机光盘软件与应用,2012,07:228-229.

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数字化音乐是通过计算机模拟的乐器编辑、处理制作出来的音乐，数字化音乐是21世纪数字化、网络化和信息化为特征的高科技时代的21世纪的标志性音乐形式，其体现在教育方面的最大标志是具有强大的计算机信息技术和数字化的教育平台。1987年刘健与吴粤北教授在武汉音乐学院首创音乐与科技相结合的作曲与音乐音响导演专业，培养能运用电子设备及计算机系统完成音乐作品的创作及制作的全能型音乐人才。1998年武汉音像出版社制作出版的作曲家刘健教授的作品《盘王之女》CD节目2001年获全国文艺音像出版物评比一等奖，2003年获国家音像奖。《盘王之女》综合运用了民间音乐、电子音乐、通俗音乐、交响音乐等多种音乐语言，注重表现原始民歌的特有气质，努力探求其内在民族特性、地方特性、历史特性、音乐特性以及传统文化特性。中央人民广播电台介绍该作品的节目《刘健与他的“瑶歌” 》，1998年11月获35届亚洲-太平洋地区广播电视联盟节目比赛金奖第一名。这标志着我国在数字化音乐领域中的研究在国际上享有重大的影响。随后很多不同性质、不同类型的学校以及社会办学力量相继成立了电子音乐教育体系。该专业在全国艺术院校的同类专业中处于领先地位。

在高师音乐教育体系中，理论课程是高校音乐院校的一门重要基础课程，主要包括和声、复调、曲式、配器、视唱练耳与乐理等，是音乐院校学习专业课程的前提条件，为学生进行声乐与器乐等专业课程的学习打好基础。数字化音乐技术在音乐理论学科中的课程辅助教学功能，主要使用CakeSonar等音乐制作软件、Sibelius等乐谱制作软件制作相应的音响课件素材，丰富课堂教学内容，数字化音乐技术作为一种教学手段在理论课程教学中的运用能有效提高教学质量与教学效率。下面研究Sibelius与QuickMake软件在理论课程教学中的运用。

一、Sibelius软件在和声、复调课程教学中的使用

Sibelius软件是一款在PC机和苹果机上均可运行、功能强大的五线谱制作软件，它的开发者是就读于剑桥和牛津的一对双胞兄弟BenFinn和JonathanFinn。他们不仅是作曲家，同时也是电脑程序工程师。以芬兰著名作曲家Sibeius（西贝柳斯）的名字为软件命名。Sibeius的乐谱记号十分全面，基本上所有的乐谱都可以应对自如。在高师理论课程教学中的运用，主要利用其制谱技术来完成和声复调等课程的作业与课件，并能实现实时播放音响效果，此外还能完成视唱练耳和乐理等课程教学以及相关试卷的五线谱部分的制作及音乐专业学术论文中的乐谱绘制技术的运用。在和声课程教学中，利用Sibelius进行四部和声的写作，能非常方便的及时修改音符，聆听实际和声音响效果，是传统的和声教学所不能比拟的。

1.大谱表的选择。四部和声是在大谱表上写作，打开 “Sibelius 4”进入软件，选择“新建一个乐谱”，选择Piano（钢琴）、Keyboard Opus（标准谱面），进入软件操作界面。

2.基本设置。（1）四部和声写作绘谱的第一步是拍号和调号的设置，拍号、调号可在新建总谱时进行设置，也可在软件界面中进行设置，拍号快捷键T，选择相应的拍号即可。如设定弱起小节须在“开始于小节时值”打钩，再选择相应的弱起时值。如中途改变拍号而又不想有提示则把“允许警告”的打钩去掉。调号的快捷键K，选择相应的调号即可，如中途改变调号而又不想有提示则把“隐藏”打钩。（2）每行小节数的设定方法：在五线谱任意空白处点击鼠标，按SHIFT 键选择需要的小节数（如4小节），再按Shift+ Alt+M。这样该行五线谱则只有4小节。（3）小节线类型的设置：先选择小节，在创建菜单中选小节线选择相应类型的小节线。（4）多余小节的删除：首先在五线谱任意空白处点击鼠标，再按Ctrl +Shift不放，使用鼠标选择需要删除的小节，然后按Del键即进行删除。

3.音符的输入与修改。快捷键 “N”键是进行音符输入与鼠标键的切换。音符的输入首先在小键盘中选择相应的音符，在五线谱上相应的音高位置点击鼠标即输入音符。如找不到小键盘，则在窗口菜单中选择小键盘即出现小键盘。快捷键“X”是调整符尾方向。四部和声中是高音谱表和低音谱表各写作两个声部的，其符干方向是高音声部与次中音声部朝上，中音声部与低音声部朝下。输入音符时要达到这样的效果只要注意高音声部与次中声部输入音符时选择小键盘上的“声部1”，中音声部与低音声部输入音符时选择“声部2”，则符干方向自动会按四部和声的符干方向调整。如输入的音符需要修改，修改方法只需点击音符，按键盘上上下移动键即可移动修改音符。

4.和弦标记的输入。和弦的标记可以使用歌词输入方法，先点击低音声部的音符，按快捷键“Ctrl+L”，即可在音符下方输入标记。

5.播放。Sibeius软件有播放功能，如上述设置正确的话输入的四部和声可以以钢琴音色进行播放音响效果的，按播放键或者空白键即可进行播放，如需从指定地方（如第4小节）播放，使用鼠标点击需要播放的第一个音符，再按快捷键“P”即可进行指定位置的播放。

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1三次科技革命对文化生产的影响

人类的历史就是一部实践的历史，在漫长的改造自然界与改造人类社会的劳动实践中，人类取得了一次又一次伟大的进步。如果说思想是启迪人们的火种，点燃了未来之梦，那么科技就是进步革新的力量，改变了整个世界。至今，人类共经历了三次科技革命，每一次科技革命都是生产力的飞跃，都改变了人类生活的世界，改变了社会的关系，改变了人们看世界的眼光。可以说，科技革命对社会的改造作用往往超过了政治革命，它往往是社会变革的先导。为了把握科学技术对文化生产的影响，让我们先从三次科技革命谈起。

1.1第一次科技革命（18世纪60年代。19世纪中叶）

第一次科技革命，也就是我们通常所说的工业革命，对人类社会产生了巨大影响。它实现了从传统农业社会转向现代工业社会的重要变革。其对文化生产的影响有：第一，生产力的提高使人们获得更多空闲时间，刺激了文化的生产与消费，而大规模的城市化进程也为社会提供了丰富的文化产品。第二，生产方式的转变，加速了资本与财富的转移。钱从封建贵族及旧时的工场资本家的手中流入新兴的企业主的口袋，他们不但出资购买大量文化产品，同时为了巩固权力，提高社会地位，往往参与对文艺生产的赞助。第三，在工业资产阶级崛起的同时，由于工业革命催生了一批工匠出身的工程师、高级技工等，社会出现了新兴的中产阶级，他们愿意在工作之余享受文化。第四，新的交通工具的发明与运输技术的提高，如航海技术进步，火车与铁路出现等，大大降低了货物运输成本，促进了跨国商业贸易的开展，也助长了资本主义帝国的殖民气焰，同时导致了移民数量的增加――全球化从此起步，将工业化国家的先进技术、生产方式、文化产品、文化观念传播向世界各地，国家间的文化交流与相互影响增多。第五，工业革命加速了社会现代化的进程，从人与社会、物质与经济等各个方面刺激了文化生产。第六，新技术的应用提高了文化生产的效率，产生了新的文化艺术形态，这主要得益于印刷术的进步：1796年捷克的布拉格人塞尼菲尔德发明了平版印刷术，使印刷技术比15世纪中叶德国人古登堡发明的铅活字印刷工艺得到更大的进步，直接促进了图书出版业的发展，大大推动了图文信息的传播――新技术由于大大增加了文献复制的数量，使印刷成本降低，使更多人拥有书籍；印刷术的进步也利于将美术作品以印刷品的方式呈现出来，促进了画报、招贴、插图、平面广告等早期的视觉传达艺术的发展。

1.2第二次科技革命（19世纪70年代～20世纪初）

第二次科技革命起于19世纪70年代，以电力的广泛应用为标志，使人类由“蒸汽时代”步入了“电气时代”。较之第一次科技革命，这次革命更是大大提升了社会的现代化程度，对文化生产产生了深远影响：第一，缘于科技的突飞猛进，生产效率进一步提高，人们的休闲时间进一步增加，劳动收入进一步提高，对于精神文化产品的需求再次增加，有利于文化生产与文化市场的发展。第二，照相机、留声机、摄影术的诞生，使得文化生产进入本雅明所说的“机械复制时代”，文化生产向着大批量、工业化、标准化的方向迈进，流行艺术与大众文化应运而生，文化生产逐渐向产业化发展，文化资本与文化工业的联系更加紧密。同时，新技术催生了新的文艺形态，摄影成为当时最新潮的艺术，相片的流行直接刺激了传统绘画的风格转型。而电唱机和唱片的出现更是改变了以往现场演奏的音乐模式。在1895年12月28日，法国卢米尔兄弟在巴黎卡普辛路14号咖啡馆成功放映了一小段电影，正式标志着“电影时代”的来临。此后，电影成为最受大众欢迎的娱乐方式，电影业的兴盛一再见证了这项技艺的巨大魅力。而传统的戏剧艺术与舞台表演艺术也被搬上银幕，迎合电影的风格做出了改变。第三，新交通、新通讯使全球化继续进展，进一步促进了产品流通与文化汇合。第四，随着资本主义世界体系的确立和殖民主义的深化，东方文化受西方冲击巨大，殖民地的文化观念被不断影响和再造，这在文化生产中必定有鲜明的反映。

1.3第三次科技革命（20世纪四五十年代～21世纪初）

第三次科技革命发端于美国，以原子能、电子计算机和空间技术的广泛应用为主要标志，涉及信息技术、新能源技术、新材料技术、生物技术、空间技术和海洋技术等诸多领域。说到它的影响，它不仅极大地推动了人类社会经济、政治、文化领域的变革，而且也深刻地影响了人类生活方式和思维方式，使人类社会生活和人的现代化向更高境界发展，是迄今为止人类历史上规模最大、影响最为深远的一次科技革命。作用于文化领域，首先，这次科技革命彻底的完成了社会的现代化和人的现代化进程；而信息高速公路的开通，媒介技术的飞升更把社会推向后现代。电子媒介充分地改变了人类生活的时空，是人类文化传播历史上的一次空前革命。它极大地改变了文化传播的方式，遂改变了文化自身的形态，改变了文化的生产技术、产品形态、生产者等。毫无疑问，古往今来，没有一种传播媒介像电子媒介这样深刻地影响到整个社会。第二，随着网络时空、数字时代的来临，真正的文化产业产生并迅猛发展，逐渐成为各国的支柱产业。当今社会的最大文化生产者是文化产业集团与跨国公司；而文化与市场的联系越来越紧密，造成了消费主义的意识形态与被动的文化行为。第三，新科技加速了全球化和本土化的进程。通过对时空的分离与凝缩，“地球村”应运而生。当本地生活越来越手远处事件的“远距作用”时，本土化和民族意识也异常的凸显出来。我们一他者、本土一异邦、民族性-世界性等概念，不再是抽象的概念，而真正渗透到我们的日常生活中。第四，新传媒具有高速度、高覆盖面的特点，以其强有力的“符号暴力”摧毁了一切传统的边界；而标准化、批量化复制真正成为这个时代的文化生产方式，文化产业也必要使文化与商业结合，于是大众文化成为主流。这两个因素共同作用，使文化趋于同质化和类型化，但又为各种异质因素的成长提供了某种可能。第五，新兴传媒在促进文化集中化的同时，又造成了不可避免的零散化和碎片化。第六，信息技术扩大了公共领域的范围和疆界，将越来越多的人与事卷入其中，但同时也造成了信息源的垄断，其单向化、程式化的传播模式，在暗中萎缩和削减潜在的批判空间。第七，科技革命加速了全球化进程，文化全球化伴随着经济全球化的升级而全面到来，文化产业是其中的主角。

2科技催化文化资源资本化

欧洲文艺复兴时期集科学天才与美术巨匠为一身的传奇人物达芬奇曾说：“艺术须借助科技的翅膀才能高飞。”面对立体影音、数字电视、动漫网游、网络电视、短信互动等新技术与新文化的空前盛况，如今的文化市场可谓风起云涌，文化产业的高科技时代已经真正来临。

回顾一下几次科技革命对文化生产及相关技术部门的影响，我们可以将文化生产技术的不断进步划分为四个阶段：第一阶段自公元607年至1845年，在这个漫长的时间段中，印刷术从无到有并逐渐机械化，催生了出版印刷业，是传播方式的革命，促进了信息的传播，对社会发展起到了巨大的推动作用。第二阶段自1846年到1899年，蒸汽机的发明和应用，新交通工具的出现加快了文化交流传播的速度；而电力的发明，为唱片、电影等传播媒介的产生准备和提供了能量，照相机、留声机、摄影机陆续出现，催生了音像业和电影业。随着生产力的发展，科学技术开始在文化产品生产中应用并逐渐推广。第三阶段是从1900年到1991年，这期间人类的科技活动越来越密集，创新周期越来越短。在现代科学技术迅猛发展的推动下，出现了一场全新的以多媒体技术为核心的文化产业革命，它把人类历经千年铸造的文明和正在创造的文化，转化为运用科技广为传播的大批量文化产品，极大地推进了知识经济的发展。第四阶段从1992年至今，以信息工程和网络技术为中心的高新技术的开发应用使人类步入信息时代，网络经济活跃，新兴文化产业门类层出不穷。

可见，当今时代，科技与文化的联系越来越紧密，对于文化产业而言，科技更是发挥着至关重要的作用。只要稍微观察一下国外成功的文化产业，如美国的好莱坞电影产业，迪士尼动画产业，日本的动漫产业，韩国的影音娱乐产业等，就会发现，他们的文化产业之所以如此诱人，如此具有规模效应，少不了三个关键的要素：一是文化创意，二是科技支撑，三是商业模式。其中，第一点是运用了人的文化资本，如智力、创意、管理等，并发现了现实中存在的文化资源；而第二点，才是真正实现文化资源开发的技术手段，是使文化资源转化为文化资本的前提条件，是使文化凝固成为产品或镶嵌在服务中的过程，为即将展开的商业化经营做了必不可少的准备；最后一点，是实现文化成为产业，文化资源变为文化资本并与经济资本产生复杂联结的过程，是整个产业循环的终点。因此，是科技催化了文化资源转化为文化资本，一触即发地将文化与资本联为一体。

文化资源分为有形的与无形的两种，在对这两种文化资源的资本化中，科技都起着重要的作用。

2.1对于有形的文化资源

如作为艺术品原材料的绸缎、玉石等，没有一种生产工艺是脱离科技的，并且这其中的科技含量还在不断提升，艺术与技术真正结合成为“技艺”。例如，南京云锦研究所在复原传统工艺保护文化遗产的同时，还采用了先进技术研发了一批面向市场高雅时尚的新产品，在国内外都获得好评；而对于自然风光、历史古迹、文物遗产等文化资源，看似只需要简单陈列展示即可，科技的作用并不突出，然而随着时代的进步，网上游览、电子导游、数字博物馆、虚拟空间、古建筑数码再现等技术都越来越受欢迎，科技正在改变这些历史瑰宝、文化遗产的展出方式，极大地拓展了传统文化的产品形式。例如，故宫博物院在数字技术展示方面做了一些尝试和探索，包括关于故宫博物院数字化信息的采集、保管和传播；推出与展览同步的数字化服务；充分发展网络服务――“超越时空的紫禁城”利于观众互动与参观；另外，故宫博物院的专项研发制作――虚拟“天子的宫殿”，在数字化方面做了较为成功的尝试。

2.2对于无形的文化资源

如思想创意、传统文化、知识技艺等，科技对它们的挖掘提升作用就更加明显，几乎无处不在。例如，舞台表演中的视觉声光技术，台上台下通过网络与短信平台的互动技术；电影中的数字化制作、特技效果等；如今的电视也朝着数字化的方向发展，并逐步趋向人机互动，点播菜单越来越丰富，数字化界面也越来越人性化；而各种缤纷刺激，光电影音兼具的歌舞城、游乐场、探险园等更是利用最新技术，使得无数人在瞬间为之着迷；如今的动漫、游戏等新兴产业更是充斥着高科技的分子，没有现代科技，这些都是绝不可能实现的幻想。

3科技在文化产品生产各阶段的作用

由上可见，科技在实现文化资源资本化过程中的关键作用，表明了当代文化产业的前进方向――其核心就是迅速实现科技和文化的优势互补，提高产业的核心竞争力；其方法是实施“创、研、产、销”为一体的规模化生产；其途径是探索多元化市场结构，面向国际，放眼全球。同时，我们应该看到，在将科技含量注入文化产品中时，科技也实现了从抽象到实体的转化；并且，必须认识到，科技本身便有其独特的美感，今天我们常常提及的“技术美学”便是说当这些高科技融入产品内部时，所展现出来的高新风格，所焕发出来的科技之魅。因此，科技在铸就了新兴的文化产业形态，延展了产业经济链的同时，必然提高了文化产品的附加值，其本身独具的美感更能调动人们的好奇心和购买欲，吸引大批的消费者。

下面笔者将从文化产业的“创、研、产、销”四个阶段来分别探讨科技的巨大作用。应该说，科技在文化产业中的作用是多层次渗透、全方位介入的，具体表现为：提高全社会特别是文化产业从业者的科技素养；形成激发创意和拓展思维方式的技术环境；为文化产业提供相关的核心技术和应用技术平台支撑等。

3.1酝酿构思阶段

在此阶段，思想和创意的提出虽表现为人的大脑思维活动的成果，但人的思维是受所处时代的观念意识和生产力水平限制的，并往往和其对技术的熟悉程度密切相关；而创意的提出也必须建立在现有科学技术基础之上。没有相关的科学技术作支撑，创意不可能凭空产生。例如，好莱坞的立体电影、新奇的网络游戏、传神的动漫作品等诸多创意的产生必定是基于当前电子信息技术的发展、普及和设计者较高的科学素养这个基础之上的。因此，是科技的大发展使人的创新思维更加活跃、创意空间日益广阔。科技对这一阶段的作用是一种不易被感觉到的、无形的作用。

3.2研发设计阶段

这一阶段，科技对文化产业作用最直接、最明显。在这一阶段，科技主要是为文化创意产业提供各种公共技术平台、共性应用技术和产业领域的核心技术等支撑。例如，动漫及网络游戏等软件开发中需要的仿真技术、计算机图形技术、数据传输技术、3D动画技术等；工业设计中需要的CAD、CAM等应用开发软件。没有这些关键技术及科技平台的支撑，再新奇的创意也只能是一派空想。

3.3产品生产阶段

这是指从虚拟的设计到真实产品的形成阶段。在这一阶段主要表现为文化产业对现有技术的应用。创作设计必须借由一定的科技基础才能实现，如各类创意广告的制作形成，需要计算机、软件、光电等一系列技术条件的支撑；工艺设计、建筑设计完成后工艺品、建筑物的形成过程中也需要加工工艺、现代工程技术、自动化控制技术、电子信息技术等的支撑。

3.4产品消费阶段

看似科技已经完成了对产品的制造过程，这个阶段已经完全是一个花钱购买的过程，科技已经不再起什么作用。然而，在消费过程中，科技同样参与进来，影响着产品的销售和人们的享用过程。例如，在对新款数码产品的展示过程中，计算机的现场演示往往必不可少，直接影响着出售数量；今天的产品促销，也往往采用数码展播的方式，以扩大影响力；说到人们对文化产品的使用，在尽情畅游网络和享受电子游戏乐趣的时候，作为技术载体的网络传输设备、游戏终端设施、各种软件、各类硬件等现代信息技术的支撑是必不可少的。此外，产品的科技含量越高，对消费者科技素养和应用技能的要求也越高，你不能指望一个对电脑一窍不通的人去玩转电子游戏，而这些都源于现代科技环境的熏陶。

总体而言，科技对文化产业的作用形态可以分为三类：科普、技术工具、科技设施。科普贯穿于产业发展的各个阶段，在产品的构思和消费阶段表现得最为明显，主要是通过各种科学知识的教育普及，提高设计者和消费者的科学文化素养，激发人们的创造性思维，增强消费者对高科技文化产品的认可度。技术工具则主要作用于产品的设计和实现阶段，是将设计思想转化为可见可闻的有形物质，实现创意的必备条件。技术工具又可以分为公共基础技术和领域核心技术两大类，公共基础技术主要是为产业提供共性的、基础性的技术支撑；而领域核心技术则是对产业发展具有关键作用的应用技术。科技设施则主要作用于创意产品的消费阶段，是消费创意产品并实现其市场价值的有效载体，如手机、电脑、MP4等电子产品是实现动漫产品消费的必须载体。

4高科技支撑下的文化产业

综上所述，今天的文化产业必定是由高科技支撑的，科技为文化生产灌注了活力，而文化赋予了科技以丰富的内容，两者互生互动，创造着产业的奇迹。总的看来，科技对文化产业的支撑作用主要表现在以下几个方面：

4.1科技是文化产业发展的重要基础

缺乏科技的参与，许多文化资源将只能停留在静态的资源状态，难以被开发，更不能转化为资本。这点以上已经做了一番探讨，而无数成功与失败的例子都表明，发达国家文化产业快速发展的一个根本原因，就在于拥有先进的科学技术手段。其不仅依靠高新技术在竞争中取得了极大优势，赚取了大量利润，甚至以技术影响了受众的消费习惯。因此，高新技术是文化产业最重要的基础设施，是科技的力量推动了文化产业的跨越式发展。

4.2科技是提升文化产业竞争力的重要手段

文化产业竞争力，是指文化产业在区域之间的竞争中，在合理、公正的市场条件下，通过生产和销售文化产品，提供各种文化服务，占有市场和获取利润的能力；是其决策导向能力、研发创新能力、价格调适能力、投资盈利能力的综合。它既是一种现实竞争能力，也包括可持续发展的能力，由四大核心能力构成：一是整体创新能力；二是市场拓展能力；三是成本控制能力，四是可持续发展能力。在这四大核心能力中，科技都扮演着重要的角色。首先，就提高创新能力来讲，科技创新便是其中的主要部分一部分，新的科技往往会直接引发新的产品，或者使产品形式推陈出新，而文化内容的创新也离不开技术的支持。例如，传统的图书出版业借助现代科技改变了载体形式，信息的多媒体形式一改原来简单枯燥的文字信息表现形式――电子图书、网络图书馆为越来越多的网民接受和使用。其次，在市场拓展方面，科技是提高文化产品质量，满足市场需求的重要手段。利用新科技还可以增加产品附加价值，开发出新的需求，拓展出新的市场，助文化产业开疆拓土。例如，在线游戏产业在吸引越来越多玩家的同时也不断缔造着财富奇迹。据美国著名市场调查机构NPD Group统计，2014年全球游戏市场总产值超过1600亿美元。再次，就成本控制而言，高新技术在文化产品生产、传播、销售等环节中的应用，有利于提高生产效率，加速产业循环，降低绝对成本和相对成本。最后，在可持续发展方面，科技不但可以使得文化产业不断延展产业链条，支持产业扩大规模，开拓市场，保证产业不断发展。同时，要想充分发挥资源效益而不破坏环境，也只有通过高新技术应用才能实现。在科技支撑下的文化产业是技术密集型和知识密集型产业，对生态环境不构成威胁，是真正的“绿色经济”。总之，高新技术进入文化产业，催生新的文化产品，提高了文化产业的竞争力，使文化产业发展的速度和规模大大超过了其他产业。统计表明，高技术文化产业品种年增长在60%以上，年产值增加的幅度在35%以上。一些新型的领域实现了年年翻番。

4.3科技的应用有利于优化和提升文化产业的结构，文化产业因为高科技的发展而在结构和内容等方面发生了深刻的变化

互联网技术、电子技术、通讯技术等新技术提升了文化产业的科技含量，带动了传统文化产业的更新换代，而日益向技术密集型和知识密集型发展，并创造出更多新的媒体形态，拓展了文化产业的横向空间，为文化产业带来了更高、更快的经济效益和社会效益。其典型例证就是网络文化的出现。网络文化作为互联网与文化艺术相结合而产生的社会文化现象，是科技与文化创新的产物，集中体现了文化内容、表现形式和传播手段的全方位的创新。从形式上看，网络文化既有文化产品和服务在各种网络上的传播和延伸扩展，如网络电视；又有基于网络而产生的全新的文化形态，如以网络为载体的动漫游戏。其他各种新兴文化产业，如影视制作、软件设计、信息和通讯技术与服务等，也都是科技与文化紧密地结合的产物。

4.4对于文化企业而言，增加文化产品的科技含量将直接提升企业的效益，科技创新对文化产业短期的快速发展和长期的稳定发展具有重要的支撑作用

文化企业只有在每一次科技革新中不断发现文化创新点，积极探索文化与科技紧密结合的发展新模式，加速推进“文化科技产业”，才能设计开发出经得起国内外市场考验的创新型产品，才能主创具有高度市场认知度的文化品牌，才能提升了中国文化产业的档次和水平，使中国发展文化产业过程中形成的诸多瓶颈问题，如缺少科学的发展模式，缺少产业链的有效整合，缺少自主品牌，缺少高科技技术的支持等，得到了很好的解决，进而成功地将中国文化产业的“走出去”战略落到了实处，充分地见证科技对文化企业的巨大作用。