时间:2023-09-22 17:05:24
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇计算机新媒体技术方向,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

关键词:计算机;网络;发展方向
中图分类号:TP393.0 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2013) 01-0156-02
1 网络技术的发展历史
互联网在过去的三十几年里发展的十分迅速,具有非常广泛地影响,铺天盖地的蔓延速度非常的迅速,这在再以前是前所未有的。我们所说的计算机网络技术指的是对计算机网络的整个系统的结构的统一的称谓。就计算机网络技术发展的历史来看,多种多样的计算机网络技术以及系统不断地升级,使得互联网的功能也在不断地增强,技术也在不断地革新完善。虽然时间不长,但是计算机网络技术仍然得到了很大的进步以及成功,也在各行各业造成了极大的深刻的影响。现在,世界各地各个国家都在用互联网,计算机网络的应用也随之变得广泛。使得计算机网络变得更加的国际化。通过计算机网络,我们可以随时随地的进行各种通信,对于我们的交流以及网上的一些贸易等通信更加的方便,各种各样的信息也在不断地更新在网络中。计算机网络的发展速度的非常的迅速,这样的发展速度,让我们每个人都很惊讶互联网强大的力量。
2 计算机网络的发展方向
就计算机网络的发展方向而言,计算机应该向着开放性的、高速处理信息、与多媒体相结合、高效安全、一体化等方向发展,这是计算机网络发展的必然趋势。
下面就具体的发展方向做了分析:
2.1 开放性的发展
计算机网络的开放性发展对于计算机网络的发展是非常重要的,也是一个必然的发展方向。计算机网络也正是因为互联网的开放,使得用户可以自由运用互联网各方面的功能以及技术。互联网的开放性在很大程度上取决于互联网的结构。
互联网的结构是不同的通信网之间相互连接起来,用户可以同时访问不同的通信网,使得不同的通信网之间间接地构成一个整体,使得不同低于不同语言不同国家不同种族的人民都能够通过计算机网络观看到世界各地,这就是所谓的互联网的结构。除此之外,计算机网络的统一的标准的协议,也是互联网开放性的重要的决定因素。有统一的标准的协议是计算机网络发展开放性的一项重要的发展方案之一,统一的标准不仅仅包括通信体系结构的标准化,同时还包括很多方面,其中通信协议的标准化比较重要。除此之外,宽带连接网络客户端,以及高速信息处理的发展方向与计算机网络开放性发展的联系也十分的紧密,只有计算机网络技术的开放性得到了发展,随之,其他方面的技术也会相应的得到发展,可见计算机网络的开放性发展的重要性。现代计算机网络技术的不断更新和资源的不断地丰富,使得计算机网络的开放性发展更进一步,这对于计算机网络的发展是非常有利的。
2.2 高速信息处理
目前随着计算机网络的广泛应用,使得信息的交流也日益的广泛起来,这就要求对于信息处理的高速性,只有信息处理变得迅速起来,才能使得交流日益的迅速起来,这也是每个人的需求以及所盼望的。也正是由于这种需求使得越来越多的产业以及行业产生在计算机上,只要产生了产业,就会必然的产生了专门研究学习这方面的学科内容,也正是这样,专门研究计算机应用的科学就产生了,这样也使得计算机网络更加受到世界各界人士的注意。告诉的信息处理,使得越来越多的人跻身网络中,这样也使得网络的平台得到很大程度的提升。
2.3 多媒体技术与计算机网络相结合
计算机网络发展的迅速是令人吃惊的,也是必然的发展趋势,计算机网路技术,更是开发了很多新的技术产生。除此之外,多媒体与计算机网络相结合的技术也应时而产生了。多媒体技术与计算机网络技术的结合体现在很多方面,比如文字,图像以及声音等各个方面。面对越来越多的多媒体技术与计算机相结合的需求,多媒体技术与计算机网络的发展也成为了必然的发展方向。就目前来看,运用到会议室,办公室以及校园的多媒体与计算机网络的结合案例是相当的成功的。
2.4 高效安全的网络管理手段
可以这么说,很多事物都在不断地追求高效率,高效率可以节省很多不必要的环节,不必要的时间资源的浪费,所以高效性的网络管理,这就面临着对于网络管理的总体的探讨。所以,网络管理系统已成为现代计算机网络系统中不可分割的一部分。除此之外,还有很多不正常的网络危害现象产生,安全的网络环境是非常重要的,只有在网络系统安全的环境中,才能够保证网络健康的发展,网络用户用计算机网络时安心,避免不必要的损失。正是因为这样,网络安全技术对于计算机网络的发展也是十分重要的,也是不可缺少的一部分,同时也是网络发展的必然趋势。
高等职业技术学院有一些开办多年的老专业,随着市场的变化,技术的革新,这些老专业已经不能适应当前社会的需要,脱离了主流的市场环境,招生和就业都面临巨大的困难,必须进行改革才能生存。计算机应用技术专业(后面简称为计算机专业)就是这样的典型。这个专业一般创办于20世纪90年代,主要教学内容是计算机应用和维护技能,也学编程和网络技术,但每一方面都不精深,是一种“万金油”式的专业,适应了当时社会的需要。但是随着计算机和移动设备的普及以及信息技术的迅猛发展,这些基本的应用维护技能已经没有市场,现在需要的是各个技能更加精深的专门人才,该专业毕业生的就业情况愈发严峻,而临的选择是要么改新专业,要么改方向,要么被淘汰。相对于改换专业的伤筋动骨,改变方向是比较容易实现的。但是改到哪一个方向,才能不与其它的专业冲突,又能最大限度地存留该专业的传统优势和实训条件,是众多教管人员苦苦探索的难题,也是我们要研究的课题。本文提取了多个高职院校计算机专业近年开办的新方向相关资料,希望通过比较分析,为大家找到解决方案,也为其它老专业的改革提供一点启迪。
1典型新方向的横向比较
以前的计算机专业就像“万金油”,学的技术比较多,但都不够精深,适合于计算机处于尚未普及,市场大量缺乏计算机维护管理和软件应用的环境。其核心课程一般是计算机组装与维护,C语言程序设计,网络基础技术,平面设计与制作,数据库实用技术,网页设计与制作等。新的专业方向需要在某一方面进行深入和拓展,学习精深的技能,以满足当前市场的需要。我们从多所高职院校近年来开办的新方向中获得材料,从培养目标、核心课程、就业岗位这些方面进行分类比较,为后面的分析奠定基础。
1.1计算机系统管理和维护方向
计算机系统管理和维护方向与老计算机专业比较接近,课程变化不大,培养的是能从事计算机日常硬件维护、计算机系统管理、计算机办公自动化管理、企业计算机网站管理和维护等工作的技能。着重培养学生的硬件维护、系统管理、办公文档处理、企业网站运维等专业能力和团队合作、创新意识等职业素养。主干课程有主板维修、商务流程处理、Linux服务器系统管理、计算机网络管理和维护、关系数据库和SQL、网站设计与管理等课程等。主要就业方向是计算机系统管理员、计算机网络管理员、计算机硬件检修员、数据库管理员、计算机系统运维工程师等岗位工作。这个方向仍然偏重于电脑维修、网络管理和信息管理技能,核心岗位偏多,对于这些技能学习得也不够精深。对于电脑维修,没有深入学习模拟电路和数字电路的知识;对于网络管理,对路由与交换的技术学得不深;对于信息管理,也仅仅学了关系数据库和结构化查询语言SQL,仍然保留着老计算机专业的学得多、学得浅、“万金油”的特点。
1.2企业信息管理
有些院校的计算机专业开办了企业信息管理方向,该方向培养目标为面向企业信息化行业,培养具备ERP系统的辅助开发、实施、维护和运行管理能力,能在大中型企业从事企业生产经营的信息化项目实施和管理或在IT企业从事ERP系统的设计、实施和售后服务的高素质技能型专门人才。可从事的工作岗位有:生产管理、仓库管理、ERP项目实施、系统维护和管理、系统开发、产品销售。核心课程有现代企业管理、会计电算化、C语言程序设计、网络数据库、ERP系统实践、ERP项目实施、管理信息系统等。需要注意的是,这个方向有既定的国家职业标准,这个标准将企业信息管理师定义为从事企事业信息化建设,承担信息技术应用和信息系统开发、维护、管理以及信息资源开发利用的复合型人才。该定义有几层意思:一是从事的工作是企事业单位的信息化建设,而不是一般的技术工作,即该人才不是一般的技术人员或IT人员,而是信息化建设的人员;二是承担的任务是综合性的,不仅有通常的IT应用,还有信息系统的开发、维护和管理以及信息资源的开发和利用;三是明确点出是复合型人才,而这尤其重要,在国家职业标准中,界定为复合型人才的职业是很少的,这才是该方向的要点所在。按知识和技能水平的不同将该职业划分为助理企业信息管理师(国家职业资格三级)、企业信息管理师(国家职业资格二级)、高级企业信息管理师(国家职业资格一级)三个等级,都有对应的资格考证,通过后国家颁发职业资格证书。企业在生产、管理、销售中无时无刻不在与信息技术打交道,企业信息管理师是一个专门负责信息开发和运用的职位,在现代企业中信息管理举足轻重,直接对企业的经营决策造成重要影响,虽然我国的企业经历了近20多年的信息化,但企业信息化效果不佳,企业信息管理人才缺乏。
1.3多媒体技术方向
多媒体技术方向面向网页设计、多媒体产品设计、交互设计、用户体验设计等工作,培养能够从事网站策划、设计、开发、管理,动画设计、视频加工、交互设计等岗位的专门人才。主干课程一般有网站视觉形象设计、网站设计、二维动画制作、三维动画制作、Flash游戏开发、VI形象设计、交互媒体制作、虚拟实境设计等。毕业生主要从事网页设计、多媒体产品设计、交互设计、用户体验设计等技能型专门工作。多媒体方向是目前市场的热门方向,但这个方向如何定位存在争论,是完全偏向美工、动漫的设计制作,还是学习多种多媒体的技术,不追求某一门技术的精通,各所院校有所不同。完全偏向美工、动漫,首先是与动漫专业有所冲突,而且对于没有美术基础的学生,这个方向很难学好。广泛学习多种多媒体技术,每门技术都达不到精通,在这个行业又面临很大的竞争,很难找到对口的工作。
1.4WEB程序设计方向
WEB程序设计方向面向WEB网站建设、网站前台界面设计、网站后台维护、WEB程序软件安装测试等工作,重点培养学生对WEB应用程序的需求分析、界面设计、后台管理程序开发、WEB程序集成等专业能力。主干课程有网页设计、图像制作、SQLSERVER高级应用、Windows程序设计、项目开发训练、程序设计、动态网站建设、企业网站制作等专业课程。毕业生主要从事WEB软件编写、WEB网站开发与维护、软件测试、软件销售、软件安装与维护等岗位工作。WEB程序设计在软件开发技能中难度偏小,比较适合高职生。现在互联网普及,以前的单机应用程序都需要开发成能在浏览器上运行的WEB程序,因此开发量很大,市场需求量也很大。对于基础较好的高职生来说,从事WEB程序设计是一个不错的选择,毕业后找工作容易,薪酬上涨空间大。
1.5动漫方向
动漫方向培养掌握图文软件、三维软件和视频处理软件的操作技能,能从事办公事务、图文排版、平面设计与制作、网站制作、三维建模与效果图制作、动画制作与视频处理等工作的高技能专门人才。核心课程有构成与设计、素描与色彩、数字摄影、平面图像处理、网页设计与制作、图文制作、影视制作与编辑、RIA程序设计、FLASH动画制作、三维图形设计、AUTOCAD建筑设计、广告设计。就业岗位包括网站设计师、网络信息编辑师、印刷和广告业平面设计师、动画和游戏设计师、音影视设计师、三维虚拟现实模型设计师等。动漫方向也可以看作是多媒体方向更加精深的一个方向。首先这个方向跟动漫专业可能冲突,只适合尚未开设动漫专业的院校。其次,由于动漫对于美术基础的要求,并不是所有学生都能学好这些技能。建议有这方面的兴趣,或者有一定美术基础的同学选择这个方向。
1.6移动互联网方向
移动互联网方向培养掌握移动终端产品开发和应用技术、移动互联网业务平台开发和应用技术、移动互联网门户网站开发和应用技术的专业技能人才。核心课程有Android应用与开发、IOS应用与开发、移动Web编程技术、移动互联网开发技术、移动测试技术等。就业岗位主要包括Android应用开发工程师、IOS应用开发工程师、手机游戏开发工程师、手机WEB开发工程师、手机测试工程师、手机软件移植工程师等。移动互联网是一个崭新的方向。目前4G移动互联网正在掀起新的信息技术革命的浪潮,移动互联网业务的发展将成为继宽带技术后互联网发展的又一个推动力。数据显示,2013年第三季度中国移动互联网市场规模达到278.7亿元,同比增速66.7%。中国手机网民规模达到4.2亿,占总网民数的74.5%;我国智能终端出货量达到2.58亿部,增速达167%,成为全球最大的智能手机生产国。在经历了大型机、小型机、PC、桌面互联网四个时代之后,伴随着4G应用的迅速发展,移动互联网正成为IT行业发展的第五个阶段,在未来多年内将都是热门的方向。国家“十二五”规划明确提出要加快发展新一代信息技术,移动互联网是我国未来发展战略的重点方向。我国移动互联网应用开发人才严重匮乏,人才市场出现真空。不管是大型跨国公司还是小而专的软件开发商,移动应用领域企业都在轮番进行全国性的大规模人才招聘工作。据工业和信息化部人才交流中心报告显示,移动软件工程师已居于职业收入排行榜榜首。所以就业好、收入高是这个方向的优点。但是这个方向偏向于开发,跟传统的软件开发专业有一定冲突,实际上部分高职院校的软件开发专业已经包含了移动开发方向。对于计算机专业来说,针对于目前高职生的数学和英语基础,如果偏重于前台开发和测试技能,降低学习难度,可以适合于大多数的学生。
2各方向的分析和推荐
关键词:数字艺术;人才培养;第二课堂
中图分类号:G642
文献标识码:B
文章编号:1672-5913(2008)02-0020-03
1引言
近年来,艺术设计与计算机科学与技术这两个看似不相关的学科结合越来越紧密,形成了一系列新的专业方向和学科方向。计算机动画、计算机游戏就是在这种背景下快速发展起来的。这些新的方向已经得到了广泛的认可,形成了很好的市场前景。但是,如何在实际教学中合理组织、定位各个方向是快速发展后出现的一个新问题。
在教育部专业目录里的数字媒体艺术是一个新的专业,它既包含与计算机技术相关的“数字”,又包含与现在快速发展的计算机动画、计算机游戏等相关的“媒体”和“艺术”,因此可以很好地概括计算机与艺术结合的新方向。那么在本科教学中如何培养数字媒体艺术专业的学生使其能适应社会的需要,是每个专业负责人需要认真思考的问题。下面就结合我校数字媒体艺术专业培养方案的制定,讨论一下该专业学生培养中要考虑的一些问题。
2确定培养方向
培养方案是为培养目标服务的。每个学校的情况不同,所在的地域也不同,培养方向不可能完全相同。下面就结合我校的具体情况讨论我们培养目标。
我校数字媒体艺术专业以景观动画、游戏测试与设计、网站设计开发作为专业教学和人才培养的方向,培养掌握计算机科学与技术的基本理论、知识和技能,具有良好的科学素养以及美术修养,能利用计算机新的媒体设计工具进行数字艺术作品的设计和创作的复合型人才。本专业的毕业生应获得以下几个方面的知识和能力:
(1) 较好地掌握计算机科学与技术的基本理论知识和程序设计技能;
(2) 掌握艺术设计的基本理论和专业技能;
(3) 掌握数字化艺术与技术的基础知识和基本理论;
(4) 了解本专业设计开发工具和国内外艺术设计的理论前沿和本行业的发展前景;
(5) 了解并掌握国家有关经济、文化、艺术事业的方针、政策和法规;
(6) 熟练使用动画制作软件和数字媒体制作软件进行艺术作品的创作;
(7) 掌握一门外国语。具有使用外语进行听、说、读、写、译的能力。
根据教育部在2006年12月河北香河召开的“新媒体艺术系主任(院长)工作论坛”会议时所做的汇报,目前全国已有1200多所院校开设数字媒体相关专业,教学内容涵盖动漫、游戏、网站、多媒体视觉传达、影视、信息设计等多个方向。面对如此众多的数字媒体艺术专业,我们的特色和优势何在?这是我们在制定培养方案时首先要明确的问题。
我们数字媒体艺术专业的前身是成立于2002年的计算机科学与技术专业(艺术设计方向),隶属于信息学院计算机系。经过这些年的发展和积淀,在程序设计、计算机图层学、虚拟现实、游戏设计和三维动画方面取得了一定成绩。2006年向教育部申办数字媒体艺术专业并得到批准。结合我校特色和专业现有基础,确立了景观动画、游戏测试与设计、网站设计开发3个培养方向,并在每个培养方向中设置多层次的培养定位,以满足社会对不同层次人才的需求。
3制定相应的课程体系
针对以上3个培养方向,经过多次反复讨论与修改,确立了目前的课程体系。一、二年级设置多为专业基础课,是3个方向的学生都必须学习掌握的专业基础知识;三、四年级设置多为专业扩展课,学生可以根据自己的兴趣和发展方向,选择相应的课程。
专业基础课主要有专业概论、名师讲堂、计算机素描、数字平面艺术、数字色彩艺术、数字空间艺术、数字媒体技术及应用、视听语言、程序设计基础、数据结构等。
专业拓展课有CAD技术、三维图形设计、计算机动画原理与技术、虚拟现实技术、景观表现技术、动画运动规律、动画概论、游戏设计概论、角色形象设计、游戏动画创作、数字视频及音频技术、场景设计与表现、视觉传达设计、游戏程序设计、数字媒体后期制作、Web应用程序开发、人机交互设计、网站设计与技术、虚拟现实技术、分形理论与实践、数据库、软件工程、平面设计课程设计、三维设计课程设计、专业实践、毕业设计等。
在制定课程体系的过程中,我们在以下几方面做了较多考虑:
(1) 课程体系服务为专业方向,针对性要明确
在专业拓展课中,服务于景观动画方向的有:CAD技术、三维图形设计、景观表现技术、计算机动画原理与技术、动画运动规律、动画概论、虚拟现实技术、人机交互设计、分形理论与实践等课程。服务于游戏方向的有:游戏设计概论、角色形象设计、游戏动画创作、数字视频及音频技术、场景设计与表现、游戏程序设计、软件工程等课程。服务于网站方向的有:视觉传达设计、网站设计与技术、平面设计课程设计、Web应用程序开发、数据库等课程。这些有针对性的课程设置有利地保障了专业方向的良好发展。
(2) 对素描、三大构成类课程的重新整合设计
传统的素描、三大构成等课程无论是课程内容上还是创作手段上均已不能满足数字媒体艺术教育的需求,我们将素描和构成艺术的学习和电脑创作工具相结合,希望构建出传统知识理论和数字媒体相结合的全新的、独特的教学模式和艺术作品。这仍然有待于进一步探索和实践。
(3) 技术与艺术并重
我校数字媒体艺术专业招生的是理工类学生,授予工学学位,这些学生普遍具有良好的逻辑思维能力,所以在课程设置中既有艺术设计类课程,也有程序开发等课程,各自均有较强完整性,培养具有艺术素养和计算机应用能力的复合型人才。
(4) 注重学生实践能力、创新能力、团队合作精神的培养
数字媒体艺术要求它的从业者应具有较强的实践能力、创新能力和良好的团队合作精神,我们把这些能力的培养落实到课程体系中。例如,设计类课程多以大作业方式作为考核方式,锻炼了学生的实践和创新能力;实践类课程允许多个学生作为一个小组共同完成作品创作,使学生的协调组织能力和团队合作精神得到充分发挥。
实验的设置以设计性和综合性实验为主,层次和难度循序渐进,逐步提高学生的动手能力和加深对理论知识的掌握。
4第二课堂
课程体系完成的是课堂教学,但是课堂教学中还有一些不能完成的任务,需要第二课堂来补充完善。我们实行了导师制、工作室制、项目制和定期举办讲座等多种形式的第二课堂教育,作为课堂教学的有益的必要的补充。
导师制,从去年实行到现在已取得良好的效果。导师由专业教师担任,学生根据自己的兴趣选择导师,导师为学生提供专业学习和个人发展方面的指导,引导学生在课堂学习之余开展专业学习,提高了学生学习的方向性和积极性,促进了师生之间的沟通和交流。
成立数字艺术创作工作室,为学生提供了良好的创作环境和专业指导。鼓励高年级学生在专业教师指导下参加高水平的专业竞赛、参与教师的科研项目,在实践中发现、弥补理论学习中的不足,开阔了专业视野、培养了团队精神、创新精神、科研能力和综合素质,学生作品多次获国内外大奖。
(1) 动画“桃花源记”获得第七届东京TBS国际数字动画大赛(Digicon)评委会最优秀奖;2006中国国际动漫影视作品“美猴奖大赛”最佳短片奖;第三届中国常州国际动漫艺术周(CICDAF 2006)国际比赛最佳短片大奖。
(2) 游戏“雨林十日”获全国首届3D数字游戏制作大赛游戏开发组佳作奖(2006年)。
(3) 粘土动画“笨虫死党”获“阿拉神灯杯”中国青年实用软件设计大赛铜奖党(2005年)。
(4) 三维动画“47war”获“阿拉神灯杯”中国青年实用软件设计大赛最佳创意奖(2005年)。
(5) 短片“毕业那天我们一起失恋”获第5届全国大学生短片大赛业余组剧情片鼓励奖(2004年)。
(6) 三维动画“She belongs to me”2003年获Discreet公司3ds max & Combustion作品大赛唯一一等奖、最佳创意奖;2004年获首届北京大学生动漫短片大赛最受评委欢迎奖。
5结论
此次专业培养方案的确定历时半年,得到了教研室所有老师的积极参与,是群体智慧的结晶,应该说是比较合理完善的。金秋九月,数字媒体艺术专业迎来了第一批学生,面对良好的生源和一张张渴望的年轻面孔,我们深感任重而道远。07版专业培养方案在今后实施的过程中还可能遇到新的具体情况需要解决,有待于在实践中在进一步完善丰富,我们将在今后的工作中进行深入探研,使之为数字媒体艺术人才的培养更好地发挥作用。
收稿日期:2007-10
计算机应用技术专业主要课程 计算机软硬件技术基础、数据库系统SQL、数据结构与C程序设计、单片机原理与技术、计算机网络原理、工程经济、高级语言汇编、VB. net程序设计、多媒体软件应用、计算机网络与网站建设。
Delphi程序设计、Java语言程序设计、图形图像应用处理(PhotoShop)、Flash动画制作、微型计算机安装调试维修、办公室软件应用操作、计算机辅助设计。
微机原理与接口技术、C语言、数据结构、操作系统、平面设计、SQL SERVER数据库应用、3DS软件应用、网页制作、Visual FoxPro应用基础等课程。
计算机应用技术专业就业方向 本专业学生可从事计算机多媒体作品设计开发工作、动画设计与制作工作、网络系统设计和测试技术员、网络工程监理员、网络应用软件的开发与维护技术员、网络管理与维护人员等。
从事行业:
毕业后主要在新能源、计算机软件、医疗等行业工作,大致如下:
1 新能源;
2 计算机软件;
3 医疗/护理/卫生;
4 互联网/电子商务;
5 电子技术/半导体/集成电路。
从事岗位:
毕业后主要从事项目经理、售后技术工程师、技术支持工程师等工作,大致如下:
1 项目经理;
2 售后技术工程师;
3 技术支持工程师;
4 网络推广;
关键字:数字媒体 数字媒体应用 数字技术
数字媒体艺术专业是当代科技和艺术高度结合并涉及多学科交叉,它包含了计算机、艺术、文化、教育、科技、现代经营管理等广泛内容。随着计算机技术以及应用的发展,在世界信息化、国际化的背景下,数字影像、数字图书等数字出版、网络信息和文化传播、网络教育、网络推广等数字媒体应用在商业和教育中的应用日益增强。与此同时,动漫开发与设计、游戏开发与设计、影视特效等数字媒体艺术中的应用也得到了前所未有的发展。
1、数字媒体与数字媒体艺术
1.1数字媒体定义
有国家科技部组织863专家制定的《2005中国数字媒体艺术发展白皮书》在2005年12月份,白皮书中从新定义了“数字媒体”的概念。数字媒体是以信息科学和数字技术为主导,以大众传播理论为依据,以现代艺术为指导,将信息传播技术应用到文化、艺术、商业、教育和管理领域的科学与艺术高度融合的综合交叉学科。数字媒体包含了图像、文字以及音频、视频等各种形式,以及传播形式和传播内容中采用数字化,即信息的采集、存取、加工和分发的数字化过程。数字媒体已经成为继语言、文字和电子技术之后的最新的信息载体。
1.2数字媒体艺术
数字媒体艺术主要包括研究数字媒体的表示,处理、显示、记录、存储、传输、管理等各个环节的软件与艺术相结合的一门学科,融合计算机技术、数字信息处理、网络技术数和字通信等现代计算和通信手段,综合处理声音、图形、图像、文字等信息,使抽象的信息变成可感知、管理和交互的信息的软硬件技术。
2、数字媒体艺术研究的主要方向
数字化、信息化时代不断深入也迫使了媒体传播方式的本质的改革,诞生了包括数字图像、数字音频、数字影像、网络媒体和移动媒体等在内的多种数字传播媒介形式。这种变革给现代社会经济、文化、生活也带来了极大的促进,使之成为科学与艺术、媒体与设计、各媒体形式学科间交叉与综合的新的艺术形式,数字媒体艺术的出现打破了传统学科专业的划分,使得诸如动画、DV、电影、电视、因特网和流媒体等“技术的艺术”首次有了统一的技术形态和视觉艺术语言。
2.1数字图像处理技术
图像处理就是将图像转化为数字矩阵存放在计算机存储设备中,并采用一定的算法对其加工处理。图像处理技术的根本是数学,其核心不费为各种算法的设计和实现。图像处理技术涉及众多领域。如计算机科学、医疗、教育、科技、各业等领域。因各领域对数字图像处理的应用方向不一,大致分为:图像数字化:通过计算机采样和量化将图像变成能够为计算机处理的数字形式;图像的增强和复原:是指放大图像中的需要的信息,剔除图像中不需要的部分,让图像更接近所需;图像编码:在满足一定的保真条件下,对图像进行编码处理,达到压缩图像信息量,简化图像的目的。以便于存储和传输;图像重建:实现从新采样来构建图像。图像重建有代数法、傅立叶反投影法和使用广泛的卷积反投影法等算法;模式识别:用于图像的识别。例如:人脸鉴别、指纹识别等是模式识别的内容。目前主流的模式识别方法有:统计识别法、句法结构模式识别法和模糊识别法。
2.2数字音频处理技术
数字音频处理技术主要是指通过计算机对音频的采样、量化、编码将音频转化为数字方式存储在计算机中,数字音频编码压缩技术主要包括:基于音频数据的统计特性的编码技术;基于音频的声学参数的编码技术;基于人的听觉特性的编码技术。数字语音处理同样也是数字音频目前研究和应用的主要领域,主要包括语音识别、处理技术。
2.3数字图形技术
计算机图形就是指使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的技术。主要研究内容就是研究如何在计算机中表示图形、以及利用计算机进行图形的计算、处理和显示的相关原理与算法。目前应用领域非常广泛,如曲线曲面造型、、实体造型、图形硬件、光栅图形生成算法、图形标准、图形交互技术真实感图形计算与显示算法,以及计算机动画、虚拟现实、科学计算、可视化自然景物仿真等。
2.4数字视频处理技术
数字视频是以数字形式记录的视频,和模拟视频相对的。数字视频有不同的产生方式,存储方式和播出方式。比如通过数字摄像机直接产生数字视频信号,存储在数字带,P2卡,蓝光盘或者磁盘上,从而得到不同格式的数字视频。然后通过PC,特定的播放器等播放出来。它视频压缩压缩技术分为有损、无损两种。可以用多种不同的方法和策略压缩数字视频文件,使之达到便于管理的大小。下面是几种最常用的方法:心理声学音频压缩、心理视觉视频压缩等方法。
2.5数字媒体存储技术
数字媒体存储对计算机性能较高,经过处理后图形、图像、语音、视频等通过数据量较大,同时具备实时性和并发性,所以在考虑数据存储技术不仅仅要考虑存储介质,还需考虑存储算法。正是数字媒体对数据的传输、读取有高标准和高要求,这也使得计算机媒介相关控制接口、技术等方面得到了快速的发展,各种快捷的接口、高速大容量的存储设备不断出现并得到了大量的使用,这也恰恰促进了数字媒体艺术的发展。
3、数字媒体艺术未来发展趋势
目前3亿多中国网民常常观看在线视频的现状,预示着在线视频即将成为产生数字媒体广告预算的主力引擎之一。在我国社交网站(SNS)注册用户已经超过1.5亿人次,大约1/3的网民都在使用SNS;各大主流互联网媒体纷纷向社交化转型,众多SNS新平台和产品竞相登场。社交媒体和视频类平台成为数字媒体艺术未来发展的新方向。将数字媒体的产品服务和创新技术融入品牌的市场推广体系,最大化数字媒体的营销效果;现有广告主、商、媒体主以及其他各方角色如何在新媒体市场中迅速找准定位,利用现有业务的优势拓展新市场,成为当前数字媒体行业持续发展亟需回答的问题。
参考文献:
(1.无锡城市职业技术学院 语创系 江苏 无锡 214153;2.无锡商业职业技术学院 机电技术学院,江苏 无锡 214153 )
摘 要:针对高职院校计算机专业现状,介绍专业群建设思路,分析目前存在的问题,提出抓住产业升级新契机,阐述高职院校计算机应用专业群建设方法和具体实施过程。
关键词 :产业升级;高职;计算机专业;专业群
基金项目:第二期江苏省职业教育教学改革研究课题(ZCZ35)。
第一作者简介:华艳,女,副教授,研究方向为高职教育、多媒体计算机应用,5329371@qq.com。
0 引 言
高职教育服务于区域经济,紧贴社会经济发展。“专业”是高职院校的基本组成单元,是学校建设的核心,也是高职院校服务于区域经济的结合点,专业建设要及时根据产业结构的变化进行调整,高职教育才能与社会需求接轨。
近年来,通过产业结构优化和经济转型,无锡市已形成新材料、旅游度假、现代商贸、电子信息、物流、文化创意、纺织及服装、新能源、生物医药、机械装备等产业为主的现代工业体系,其中电子信息成为重点发展的五大高新技术产业之一。
如何抓住产业结构升级的契机,及时调整专业结构,构建与之相适应的课程体系,从全局角度出发,建立与新兴产业对接的专业群,创新专业建设途径与内容,以期更好地培养产业升级下所需要的高技能人才是各高职院校急需思考并解决的问题。
1 目前高职院校计算机专业存在的问题
据调查,目前大多数高职院校(包括5年制高职)开设的计算机类专业主要包括:计算机应用、计算机网络技术、计算机平面设计、计算机动漫与游戏制作、网站建设与管理、电子技术应用、电子与信息技术、软件与信息服务(计算机软件)、计算机与数码产品维修(计算机及外设编修)等,这些院校计算机专业之间充满了竞争,各种问题也随之逐渐显现。
1)没有与学校原有专业特色交叉融合,失去原有办学特色。
20世纪90年代后期,随着我国计算机的普及和互联网的兴起,学习计算机技术成为热潮,各高职院校纷纷随之开设计算机专业,没有充分利用原有资源,没有与学校已有的特色专业交叉融合,只是随意地、粗放地开设计算机专业。而且大多数高职院校建设计算机专业时,定位不明确,缺乏充分调研和科学论证,缺乏长期整体规划,专业建设缺乏层次性和稳定性;过分追求“职业导向”,各院校专业设置重复、布局不合理、教育资源浪费、趋同现象很明显,当人才市场需求变化时,不能及时根据区域产业经济发展的需要进行调整,逐渐失去了原有的办学特色。
2)没有建立完善的市场预警机制,不能有效进行专业调控。
职业院校的招生规模容易受到产业政策的影响。比如2007年,由于计算机人才市场需求旺盛,高职院校纷纷扩大招生规模,但2009年由于物联网产业得到大力发展,产业结构随之调整,各高职院校招生规模随之下滑。目前计算机行业对高职人才的需求逐年减少,而对高学历人才的需求却快速增长,随着计算机行业对就业人员的岗位技能要求不断提高,很多高职院校现有的教学标准已不能满足这一需求。大多数高职院校没有建立完善的市场预警机制且专业定位不准,不能有效进行专业调控,造成了学生就业困难、专业对口率不高。
3)优质教育资源缺乏,专业软硬件建设滞后,教育教学改革力度不强。
相对于高校,高职院校师资力量薄弱,实验实训设施条件滞后。在人才培养的过程中,其教学质量的管理主要由教育领域的权威机构监控,而接收这些教育“产品”的企业很难参与其中。因此,各专业的课程体系设置不能很好地与行业企业需求契合,所用教材也远远落后于计算机行业发展趋势。以上因素带来的结果就是教育教学改革力度不强,教育质量不高。
2 区域产业升级趋势下良好的发展新契机
按照无锡市“十二五”期间实施的《无锡产业升级行动计划》,到2015年,将形成以新兴产业为先导、现代服务业为主体、先进制造业为支撑、现代农业为基础的现代产业体系[1]。这意味着无锡市将增加产业结构的调整力度,大力提升城市产业结构层次,给高职院校专业发展带来新契机。
1)区域产业转型的方向带来产业与专业的匹配新契机。
根据无锡市的产业集群规划,将重点打造电子信息、汽车零配件、新材料、生物医药、纺织服装等特色产业集群,战略性新兴产业主要包括物联网、软件与服务外包、工业设计与文化创意等,这些产业结构的调整和发展方向都有利于计算机类专业的发展。因此,各院校的计算机类专业在进行集群建设时要把握区域产业转型的方向和新的契机,把握专业结构、规模与区域经济结构的匹配程度。
2)行业需求发生变化带来产业与专业的结合新契机。
经研究分析《无锡市2012年紧缺专业人才调查研究报告》《无锡市2013年度紧缺专业人才需求目录》结果显示:①行业需求市场特征明显,随着对新兴产业的扶持力度进一步加大,高技能人才、设计类人才人才仍然是重点需求,物联网与云计算行业、工业设计行业、电子信息行业、文化创意行业、软件与服务外包行业招聘需求旺盛;②随着无锡市产业结构不断升级,市场分工愈加细化,岗位需求分类也愈加明确,新兴的具备较强专业综合素质的咨询人才、网络营销人才开始紧俏,如商务服务行业、物联网与云计算行业等。
由于行业需求随着无锡产业结构层次在变化,各院校的计算机专业集群建设也应结合软件业、创意产业和现代服务业等发展需求,积极调整专业人才培养层次,大力培养无锡新兴产业急需的技能型人才[2]。
3 高职院校计算机应用专业群建设思路
1)注重职业能力,加快课程体系建设。
合理调整文化课、专业课和实践课的结构和比例,注重实践课程的教学,课程内容紧跟计算机行业企业先进技术发展,结合生产服务一线的新技术、新工艺,构建核心岗位能力的课程体系,提高学生的计算机行业基本从业能力,培养学生的综合职业能力、职业迁移能力。
2)针对区域产业升级人才需求变化,设置多层次培养模式。
根据区域经济转型和产业结构升级对人才需求的新变化,调整人才培养目标,优化人才培养方案,形成多层次培养模式。在培养适应大多数计算机企业所需的技术工人型人才的基础上,重点培养适应产业升级的生产维护和售后服务的技术服务型人才,加强培养高端计算机企业所需的辅助研发型人才。
3)加强“双师型”教师队伍建设,提升专业能力。
建设年龄结构合理、专业知识结构合理的“双师型”教学团队,加大对中青年骨干教师的培养。校内外结合进行“双师”培养,一方面聘请新兴企业专家作为专业带头人或担任兼职教师到院校开展专题讲座或进行实践教学指导;另一方面选派专职教师到企业一线挂职锻炼,从而提高教学团队的教学能力、科研能力、技术创新能力和技术服务能力。
4)建设“企业化管理、市场化运作”的实训基地,积极推进产教结合。
院校应积极与当地计算机类企业紧密合作,采用“企业化管理、市场化运作”的模式。学生在校内学习时,为其营造企业职业氛围,实训过程企业化;实训管理按市场化要求进行成本核算,加强设备管理、工具管理、材料管理以及教学管理等。结合企业需求,以专业群内各专业的核心技能训练为基础,校内外实现资源共享,积极推进产教结合。
5)提升专业服务功能,更好地服务区域经济。
为区域经济服务是专业群建设的目的,学校可以利用现有的师资、场地和设备,针对社会需求开展培训,积极参与周边企业的技术改造和科研开发,支持企业在岗人员技能更新;拓宽专业建设领域,促进专业群建设,从而形成学校办学特色[3-4]。
4 高职院校计算机应用专业群建设
1)对学校现有计算机专业进行梳理,建设专业群。
无锡城市职业技术学院目前包含计算机专业(动漫、软件),会计专业,商贸专业等专业,这些专业各有特色。在结合这些专业特色的基础上,我们又认真学习了《国家高等职业教育发展规划(2011—2015年)》,构建计算机专业群,及时调整专业设置,优化专业布局,主动适应市场需求,主要包括以下几个专业:
(1)计算机应用与软件专业:培养计算机软、硬件维护,数据处理及信息维护,Web与手机端开发人才。
(2)数字媒体专业:培养平面设计、广告创意、三维设计、影视动漫人才。
(3)电子商务专业,培养计算机网络管理、网站设计与管理、企业信息化、网络营销人才。
2)适应产业升级,确定群内专业的发展规划。
如前所述,随着无锡产业结构层次的变化,计算机专业集群建设应结合软件业、创意产业和现代服务业等发展需求,积极调整专业人才培养层次,使专业建设形成梯度,培养出技术工人型、技术服务型、科学研发型人才。我们的专业发展规划详见表1。
3)根据专业规划,构建群内模块化课程体系。
专业群的课程体系主要根据“学习、使用、应用/服务、管理/设计”的递进原则进行构建,构建动态模块化课程体系,并可以在学习后期按照专业方向的需要实现模块的组合与取舍。
(1)以基础能力培养为目标,构建专业通用课程模块。专业通用课程模块可在计算机专业的各方向通用,该模块课程属于计算机专业入门课程,包含软件、硬件和多媒体等多方面知识,这样既利于合理利用师资,又能使学生快速全面地了解计算机专业。具体精选课程有办公自动化、计算机组装与维护、程序设计基础、网页制作、图像处理、电子商务等。
(2)适应专业素质全面发展要求,构建专业核心课程模块。专业核心课程模块主要针对计算机各专业的核心课程,属于深层次学习,要求学生对计算机专业有初步了解,并能明确自身发展方向进行深入学习。具体课程应包含某一方向的基础性理论课程,强调理论为主,实践为辅。①计算机应用与软件课程模块:数据库设计与实现、小型数据库管理信息系统项目实训、Java程序设计、利用JSP开发Web系统、软件测试技术与方法;②数字媒体课程模块:素描、色彩、三大构成、动画原理、flash动画设计;③电子商务课程模块:计算机网络安全、网络互联技术、互联网软件应用与开发、动态网页设计、网站建设与开发、市场营销。这些课程模块设计成基础能力部分和提升能力部分,可以根据实际进行高层互选。
(3)提升学生专业素养,构建专业方向课程模块。专业方向模块是学生在掌握本专业方向的基础上设置的提高课程,针对性更强,其核心课程应积极实施基于工作过程的项目化教学。①计算机应用与软件课程模块:Java小项目设计与开发, Android手机开发技术;②数字媒体课程模块:三维动画制作、影视后期处理软件应用、广告与多媒体产品设计;③电子商务课程模块:电子商务案例分析与应用、企业信息化实现。专业方向课程模块,强调理论实践相结合。
(4)培养学生职业能力,构建职业方向课程模块。职业方向模块针对就业岗位需要,开设的课程紧贴企业用人需求,注重实践能力的培养。①计算机应用与软件课程模块:计算机产品策划/营销/推广, Android手机端面程序开发;②数字媒体课程模块:影视产品制作及宣传、动漫游戏设计与开发;③电子商务课程模块:网络营销策划、计算机文化创意/营销/推广。该模块一般在4年级开设,强调实践加岗位实训。
结构合理的专业群课程体系,才能保证各专业人才培养目标的实现,才能促进学生职业能力的形成与提升,才能在产业升级的形势下使专业群在人才需求的适应性、层次性、和拓展性等方面显示集群优势[5]。
5 结 语
专业群建设关系到高职院校专业布局和办学特色的形成,“十二五”期间,产业结构的调整带来了计算机专业发展的新机遇。我们要充分利用长三角区域经济优势,结合原有的办学特色,探索计算机专业发展的创新之路,努力把计算机专业群建设做优、做强。
参考文献:
[1] 无锡市政府.无锡市产业升级行动计划[S]. 锡政办发, [2011]288号.
[2] 胡逸, 薛梁. 无锡市2012年紧缺专业人才调查研究[J]. 人事天地, 2012(4): 17-19.
[3] 刘霞. 基于产业链的高职专业群建设研究[J]. 中国职业技术教育, 2012(3): 116-121.
[4] 顾京. 基于产业结构的高职教育专业群建设[J]. 教育与职业, 2012(17): 16-17.
前言
计算机多媒体技术的应用成为当代的主题,不仅在商业领域大显身手,更是成为教育界热议的主题。多媒体技术虽然能够成为提升教育教学质量的利器,但如何应用,如何实现其价值则需要我们进一步研究与探索。中等职业教育,多年来一直处于教育界中的尴尬地位,虽然市场对于技术型人才需求在增多,但不论是家长还是学生都仍然对中等职业教育评价不高,甚至我们自己的老师也并不重视维护自身的教师形象,而在计算机多媒体技术应用于教育的话题被热议的现在,虽然对于当前中等职业教育的师资与实力是一个严峻考验。但从另一个角度来说,也不失为一个实现跨越式发展的契机。
一、计算机多媒体技术应用带来的教学优势
首先,计算机多媒体技术的应用,能够帮助老师把课堂内容进行充分延展,而不用受限于三尺讲台与自己的所思所想。教师能够利用网络收集拓展性学习资源,让学生在有限的时间里尽可能多的接触到更多知识,丰富自己的知识体系。
其次,计算机多媒体技术的应用能够丰富教学活动,教师能够借助多媒体教学手段,让学生从更多层面上体验老师所教授的课程及内容,例如,学习电路知识的时候,让学生通过计算机来模拟各种类型的线路,并通过自己的双手来实现通路、短路等情况,这样不仅能够让学生快速做到学以致用,同时也能够很直观的反映出学生的学习情况以及对知识点的掌握情况,便于老师有方向和有针对性的进行辅导与纠正。
再次,计算机多媒体技术的应用能够激发学生的自学兴趣,能够让学生通过自己的思考寻找感兴趣的问题,同时通过自己的分析寻找答案,而不是一味的依赖老师给出解答,真正实现自主学习。这样不仅能够有效减轻教师负担,同时也能够培养学生的自学能力,让学生培养出独立思考、主动探寻的积极学习态度。
二、中等职业教育中计算机多媒体技术的应用现状
计算机多媒体技术应用于教育教学活动并不是新鲜事,近年来,中等职业教育院校也在不断的探索与尝试,但是就当前的现状来看,仍然不能够令人满意,其存在的应用问题主要包含了几个方面。
首先,计算机多媒体的应用并未有效实现学生实践教学活动的丰富化与常态化。在许多学校的教学活动中,虽然也开始利用计算机多媒体技术,但很多时候,计算机这个重要的教学辅助工具却仍然属于“普通教具”的一种,充其量是将书本内容转移到计算机上,而学生所看到的所接触到的,仍然局限于教材,在整个教学活动当中,计算机多媒体技术未能有效发挥自身作用,也未能带给学生处课本知识以外的其他体验,而更高层次的实践操作就更不可能实现了。
其次,当前教师队伍素质无法达到计算机多媒体教学技术应用基本要求。要能够充分实现计算机多媒体技术在教学活动中的作用,首先,作为教师本人就应该能够熟练掌握并且多如何实现多媒体教学心中有数。但是,就目前情况来看,许多中职院校教师在自身的设备操作、软件应用等方面都存在着较大问题,老师如何不会操作,自然就不能够充分利用,多媒体设备的诸多功能就无法有效实现,学生自然也就难以从中获得收益。
再次,学校方面支持力度不足。多媒体技术,有赖于性能优良的多媒体设备以及其他辅设备,而中职院校在这方面所做的工作也远远不够。许多学校虽然有自己的电脑室,一些教室里也有自己的多媒体设备,但设备型号陈旧、操作技能过时,而且缺乏许多应有的程序软件的问题相当普遍,这种情况下,即便教师有心教学,没有可用的工具,也难以达到预期教学效果。
三、加强计算机多媒体技术应用的关键点
中等职业教育学校,从根本上来说存在一些历史遗漏问题,从而让学校无论是师资还是教育教学资源都和普通高中甚至高校存在着一定差距。如果想要切实加强计算机多媒体技术在教学中的应用,有几个关键点必须切实把握。
首先,要真正把计算机多媒体技术的应用摆在教学研究的重要位置,不能只把它当做可有可无的补充教具。其次,要从学校领导层内部将这项工作重视起来,要全面支持与配合多媒体技术应用教学的相关工作,只有把硬件软件配置都搞上去,教学工作才能够显出成效。再次,教师作为学生的引路人,自身的素质必须进一步加强,有句老话说得好,要给人一碗水,自己得有一桶水。教师队伍的素质决定了学生的学习质量,如果仅仅配置了高端设备却没能提升自己的素质,教学工作仍然无法顺利开展。最后,前文已经提过计算机国媒体技术不单单是一项教学辅助工作,多媒体的应用应该对整个教育教学模式支出新的发展方向,如教学理念、教学方法、教学设计及互动形式都要随之改变。
四、计算机多媒体技术在教学中的具体应用思考
前文我们就当前中职学校教育工作中的计算机多媒体技术应用现状进行了分析,同时对加强计算机多媒体技术在中职学校教育工作中应用所需要的必要条件进行了归纳。笔者认为,想要实现有效教学而不让多媒体技术沦为摆设,应该重视几个方面的工作。
1、树立科学教学意识
教学工作想要切实推行,树立科学的教学意识是基本前提。那我们该如何看待多媒体技术这一新的教学工具的?首先,它不是简单的上课教具,想要发挥其教学作用,就应该围绕其特点进行教学思路的重新整理,例如如何让多媒体技术能够在教学过程中发挥更大的辅助优势,如何让学生能够在多媒体技术应用环境下实现学习的积极主动,如何利用多媒体技术达成教学内容的有效扩展,从而让学生在有限的课堂教学时间内学习到更多东西,这些都是我们需要认真思考并落实在教学模式及方法的设计上面的。作为学校领导,更需要重视这一方面的工作配合,要从自身做起,学习多媒体技术应用的基本理论、成功案例,并积极结合学校自身情况,充分利用领导组织便利,大力贯彻多媒体教学这一新模式。
2、努力提升教师队伍综合素质
学生的学习质量很大程度上取决于教师的具体素质,尤其是在教学活动中引入计算机多媒体技术的时候,教师们更需要做好充分的准备。如何在多媒体技术应用模式下提升教师队伍素质呢?首先,学校必须严格把关教师的基本从业资格,不具备教师资格的人员,不能允许担任教学职务。其次,要针对多媒体技术应用及设备方面进行教师集中培训,帮助教师尽快掌握基本操作技能及常用操作软件,这样才能更好的将多媒体技术展现于教学活动中。再次,教师自己应该根据所属学科有针对性的学习相关软件及理论知识,这样才能在扩充自身知识,自如应对教学内容的同时,有效指导学生进行软件操作,让学生能够从中学到扎实的实践知识。
3、以多媒体技术为核心开展多元化教学
中等职业学校教学与普通中学最大的区别就是重视理论知识与实践操作的结合,让学生不仅能够构建理论知识框架,也能够在在校期间就积累丰富的实践经验。而将计算机多媒体技术应用于中等职业学校的教学工作恰恰是对当前学校教学中实践操作不足的有力补充。而有了多媒体技术这一利器,如何将其融入到具体教学中,就是我们需要仔细思考的重要问题。
3.1 及时将理论应用于实践
理论与实践相结合才能够巩固所学理论知识,同时将理性认识转化为感性体会,让学生将其内化为自己的所得。我们应该把实践课程与理论教学有机融合,有了多媒体教学设备之便,能够在学习理论知识的同时开展实践操作,例如电机专业,能够让学生马上运用所学知识在电脑上模拟相关操作,电脑模拟操作环境既节省了实物成本,也更加灵活便捷,老师可以随时指导和纠正,让学生在下课的时候就已经能够掌握一些基本的操作,而不必等到实践课的时候再来慢慢回想。
3.2 让学生参与到教学内容规划中
多媒体设备不是简单的将学生的纸质书本无纸化,而是要让学生能够通过多媒体设备进行更多操作与探索。在多媒体时代,学生不仅能够在课堂上进行学习,在下课之后、回到家中也能够进行学习,这就是多媒体网络的根本优势。老师可以通过网络互联,及时了解学生的作业完成情况、及时了解学生所遇到的具体问题,从而及时调整教学计划及具体内容,甚至还可以更有针对性的对不同学生进行具有不同侧重点的教学内容编写,让教学更有效率,学生也能够在此过程中与老师进行交流沟通,参与到教学内容制定的工作中来,充分体现学生是学习主体这一重要概念。
3.3 过滤次要信息,实现精确教学
老师在教学过程中为了节约时间、提升效率,都会过滤掉一些学生们都已经掌握了的知识,但是过滤次要信息这一过程却显得比较繁琐,一般来说需要通过几次作业批改或者课堂教学才能掌握大致方向,而每次进入新的教学阶段时,这一工作又将再一次重复。在多媒体技术应用与教学中之后,老师能够通过软件设置,直接过滤掉正确答案,留下学生的错误答案,甚至还能通过分类,将不同的错误答案进行分类,找到每种错误答案的所属类别,从而有针对性的进行讲解,这样不仅节约了人工筛选的时间,也提高了正确率,让老师能够利用更多时间进行有价值的备课工作。
3.4 多媒体技术可实现全方位学习体验
每个人对信息的获取方式各有不同,有视觉型(文字图片),有听觉型(声音)等,如果这些人只能通过书本进行学习,那么必然会有一些不善于从文字符号中获取知识的同学无法实现有效学习。通过多媒体技术的应用,能够从文字、图片、图像、声音甚至嗅觉等多方面展示教学内容,这样能够充分利用学生的学习特点进行教学,让每一个学生都找到适合自己的学习方式。而学生在进行学习素材的寻找过程中又能锻炼自己的操作技能、搜索技能及知识整合技能,可谓一举多得。
【关键词】计算机 多媒体技术 关键性技术
现代化科学技术逐渐朝着多元化、多层次的方向发展,计算机多媒体技术作为现代化科学技术最典型的代表,其应用效果在很多程度上决定科学技术方向是否符合实际需求。为了深入的了解这一点,对计算机多媒体技术予以深入的分析,尤其是音频技术、流媒体技术、虚拟现实技术、多媒体数据库技术等关键性技术,如此可以探查计算机多媒体技术对人们生活与生产的影响,为更好的发展科学技术,提高人们的生产生活水平创造条件。
1 计算机多媒体技术的简单概述
计算机多媒体技术是把视频、动画、文字、图像、声音以及通信等功能技术综合应用的先进技术手段。将此项技术具体应用到工作之中,工作人员能够对以上媒体信息技术手段加以控制和应用,切实有效的处理复杂的、繁琐的信息,从而有效的处理工作问题,提高工作质量。这充分说明了计算机多媒体技术的最大特点就是处理复杂的、繁琐的数据信息,也正是因为这一特点,才使得此项技术备受人们的青睐,将其应用到诸多领域之中。当然,计算机多媒体技术能够具有较高的应用性,离不开诸多先进技术的支持,如通讯技术、声像技术、计算机技术等,只有在这一些技术的支持下,才能进行数据压缩、媒体同步、多媒体网络通讯等。总之,计算机多媒体技术是一种具有应用范围广、信息处理好、集成性强、交互性强等特点的先进技术,值得广泛应用。
2 计算机多媒体技术的关键性技术
基于上文对计算机多媒体技术的简单概述,确定此项技术具有较高的应用性,而支持其有效应用与音频技术、流媒体技术、虚拟现实技术、多媒体数据库技术等关键性技术有很大关系。
2.1 音频技术
音频技术是一种集合了多种视频于一体的功能性技术,其理论基础是生理心理、建筑声学、音乐艺术等,核心是电声技术,这使得此项技术在实践工作中能够提供声音与图像,如音频、视频、网络媒体等,这使得人们可以更好的生活或处理工作。将此项技术应用于计算机多媒体技术之中,可以使此项技术能够收集音频或视频等,为灵活的、有效的处理和应用数据信息创造了条件。
2.2 流媒体技术
流媒体技术主要是通过流式传输的方式,将影像、动画、声音持续不断发送到指定的服务器上,满足用户的应用需求。这使得此项技术在现代化的今天应用比较广泛,能够在人们工作或生活的过程中随时对地的为人们传输影像、声音、画面等,也正是因为流媒体技术的这一应用特性,才使得其成为计算机多媒体技术的关键性技术,辅助计算机多媒体技术进行指向型数据信息传输。
2.3 虚拟现实技术
虚拟现实技术是一种集成技术,其涉及的学科较多,如人机交互、计算机图形学、人工智能、传感技术、网络设计等,如此才造就了此项技术在实践应用的过程中能够在计算机环境中构造三维动画,并且对三维动画进行操作,相对真实体验产品。目前,虚拟现实技术在工程建设等诸多领域中有重要的应用。而对于计算机多媒体技术来说,将虚拟现实技术融入其中,可以使多媒体的功能性增强,利用数据信息来构建三维动画,为工作人员切实有效的分析和解决工作问题创造了条件。
2.4 多媒体数据库技术
媒体数据库技术是对多媒体信息数据进行有效管理的一种方式。通过对此项技术的有效应用,工作人员可以对相同格式内容的信息加以应用,也就是能够详细了解信息的对象、类型、结构、应用领域等,进而选择适合的信息来处理工作问题。作为计算机多媒体技术的关键性技术之一,多媒体数据库技术的应用,主要是在对大量的、复杂的、繁琐的数据信息进行处理的过程中,利用此项技术来进行数据管理,将不同格式的数据信息加以区分、分类,同时能够准确的显示统一格式的数据信息的对象、类型、结构等因素,以便于快速的、准确的为用户提供所需数据信息。
3 计算机多媒体技术的应用分析
3.1 多媒体数据库
从社会发展趋势来看,多媒体技术与数据库技术势必会成为社会网络环境发展不可缺少的一部分。随着计算机技术的更新换代、多媒体技术的不断发展完善,所推出的算机多媒体技术具有较强的应用性,将其切实有效的应用于社会网络环境中,可以支持多媒体数据库的构建,使多媒体数据库可以有效的处理、管理、储存数据信息,为计算机使用者提供极大的便利。
3.2 多媒体数据的压缩编码
计算机多媒体技术的有效应用,除了能够构建多媒体数据库之外,还能在多媒体数据的压缩编码方面发挥作用,也就是利用计算机多媒体技术对固有数据信息进行压缩处理,可以的能够使这些数据信息以一个较低的延时与较高的质量来进行传输与应用,以此充分提高数据信息的应用效率。所以,利用计算机多媒体技术可以有效压缩编码数据信息,提高数据信息的利用率,这也给人们生产生活带来了很大的便利。
4 结束语
计算机技术更新换代速度非常快,加之多媒体技术的不断发展完善,深入的研究与应用计算机多媒体技术,可以使此项技术满足当下人们生产生活的需求,并且持续不断的推动信息处理技术的发展。之所以这么说,是因为计算机多媒体技术拥有诸多关键性技术,如音频技术、流媒体技术、虚拟现实技术、多媒体数据库技术等,使其能够切实有效的处理复杂的数据信息难题,满足人们多样化需求。所以,为了满足人们多样化需求,提高人们的产生生活水平,积极研究和应用计算机多媒体技术显得尤为必要。
参考文献
[1]张洁.计算机多媒体技术的关键性技术管窥[J].通讯世界,2015(15):246-246,247.
[2]从继成.计算机多媒体技术的关键性技术研究[J].信息系统工程,2016(01):25-26.
[3]张萌,臧书雯.计算机多媒体技术的关键性技术分析[J].科技展望,2016,26(03):29.
[4]范威威.计算机多媒体技术的关键性技术分析[J].通讯世界,2015(23):68-68.
作者简介
谭庭俊(1984-),男,拉祜族,云南省临沧市人,助教。目前在云南省临沧市滇西科技示范学校从事教学工作。
摘要:中职学校计算机教学要紧密结合实践,理论联系实际,要改变传统教学形式和观念,重视技能培养,提升学生的应用水平。
关键词:中职学校;计算机教育;操作能力
中图分类号:G712 文献标志码:A?摇 文章编号:1674-9324(2012)09-0064-02
自上世纪90年代开始,多媒体计算机技术开始兴起并迅猛发展。如今,在国民经济与社会生活的各个角落都可以看到计算机技术的影子。它的出现带来了巨大的社会变革,既向我们展示了未来前景的美好,同时也对学校的教育教学工作产生了很深刻的影响,这种深刻的影响必将改变学校教学的模式、教学内容和教学方法,并将彻底改变人们的教育思想和教育理念。因此,中职学校的计算机教育教学工作也必将会发生很大变化,那么,中职学校的计算机教育工作应如何适应时代的发展需要呢?
一、准确把握计算机应用教育的方向
中职学校计算机教育应根据学生将来就业的需要侧重于计算机应用教育。这就要求中职学校计算机教育除了向学生传授计算机基本结构和计算机语言方面的知识,使学生了解掌握计算机的工作系统,为将来学习专业知识打好基础外,还要向学生传授计算机操作和实用方面的知识。计算机本身就是一种辅助工具,中职学校学生必须要把握这一工具的使用要领和方法。在这里,第一种教学方式是传统的教学方式,它侧重于向学生传授理论知识,使学生对计算机有一个较全面、深入的认识。但这种教学方式最大的问题是学生学习了这些基本知识,将来如何应用?第二种教学方式是针对计算机应用的一种面向未来的教学方式,其侧重于如何使用计算机这个“工具”,以使学生将来走向工作岗位后,对那时的工作环境和工作方式有一个超前的认识。这就要求中职学校教师必须有一个超前的意识,在教学中让学生接触那些代表计算机操作系统将来发展方向的操作环境并掌握最常用的几种计算机应用软件。这也正是我们现在所大力提倡的教学模式。
二、中职学校计算机老师要学会利用多媒体进行教学
这里的“多媒体技术”与之前一些书籍中提到的“多媒体”组合教学是两个不同的概念,后者只是将几种多媒体加以简单组合,例如:把幻灯、投影、录音和录像加以简单组合。而“多媒体技术”则是以计算机为中心,把图像、语言处理技术和视听技术集在一起,这不仅能双向传送微机数据信息,还能双向传送视频和声频信号,从而使同一信息能同时用图形、声音、数据、文字、表格等多种方式呈现出来,产生一种丰富多彩、图文并茂的人机交互方式,并且能迅速反馈这种交互方式,这对计算机教学过程有非常重要意义,从而有效激发学生学习兴趣,使他们产生强烈的学习欲望。在传统的教学模式中,学生的学习内容、学习步骤和学习方法,甚至学生做的练习都是教师预先安排的,这些都由教师来决定,在这个过程中,学生只能被动参与。而在多媒体教学中,学生的学习是在他们和计算机的对话交流中完成的。在这个过程中,学生可以按照自己的学习基础和学习兴趣来选择学习的内容,选择适合自己学习水平的练习题。这样,计算机就会按照学生事先提出的要求来提供信息,同时对学生的反馈信息进行判断,调整或者修改学习内容,从而提供新的学习信息。如今,我国的好多学校都建立了多媒体教室,并不断开展多媒体教学的实验和研究工作。但是,如今市场上的多媒体课件大多来自于国外,有很多根本不适应我们学校教学工作需要,因此,好多学校的教师开始着手自己研发符合教学工作实际需要、反映我们自己教学思想的多媒体课件。在这方面中职学校的教学工作就应该率先起步,走在研发新课件的前沿,积极开展计算机教学工作,教给学生一项基本技能。制作多媒体课件需要使用多媒体创作系统,它是一种集成软件,包括:多媒体制作工具软件及多媒体资源库。课件研发者只要能掌握软件的使用方法就行,不必关心多媒体程序设计的繁琐细节,只需集中精力研究多媒体课件的教学设计工作。因此课件的制作就变得易学易用,操作简便,任何一个具有电脑基本操作能力的普通教师均可以编制出丰富多彩的多媒体课件。这种开发工作只需教师会操作鼠标就行,犹如翻阅课时资料一样,在多媒体资源库中选出适合自己教学工作需要的内容,把它们放进课件就可以了。这一过程无疑会对学生有着非常重要的潜在影响,从而拓宽学生视野,开发学习思路。
三、中职学校计算机教师要重视开拓教学领域
我们都知道,中职学校的学生毕业后会走向工作岗位,那么,计算机的使用就是他们就业的必备条件。版式制作、组装电脑、平面设计甚至动漫设计都需涉及。因此在教学中,纯粹的理论教学尽管需要,但是更主要的还是实践操作能力。我在教学中,不断革新教学方式,改变过去单一的课堂教学,引入课外实践,不断开拓教学领域。教师事先要将自己设计的内容展示给学生,从而唤起学生的学习热情。接下来的工作,包括构思、设计都由学生来完成,教师要给予必要的技术指导。对于网络的新鲜事物,如果学生有涉足,教师也不要干预,主要是正面引导。比如绘声绘影软件,学生既然喜欢,就不妨试试,我记得有一位学生能够把绘声绘影4和我乐56二者合成制作出很有创意的作品发在博客里,点击量居然很高。可见,计算机是不断发展的产业,更新换代很快,我们同样需要具有不断创新能力的人才,在这里教师的鼓励就非常重要。
让学生能够判断并且排除故障也是中职计算机教学的重点。计算机故障无非有两个方面,一是软件,而是硬件。既然学生未来就业要使用计算机,简单的故障判断和排除是必不可少的,因此教师要创造平台,使学生有足够的实践时间和空间,提高判断和排除故障的技能。在教学中,我经常利用一些旧电脑有意来设置故障供学生做出判断和排除,教学效果非常好。
关键词:学科结构优化;专业布局;课程体系;计算机科学与技术
中图分类号:G64文献标识码:B
文章编号:1672-5913(2007)04-0005-05
随着计算机和通信技术近十年来的蓬勃发展,国家的进一步改革开放,中国开始进入信息化社会。党的十六大提出“加快信息化进程,用信息化带动工业化”,全面建设小康社会,已经成为我们的基本国策和全国人民共同奋斗的宏伟目标。
1 科技的发展赋予计算机学科新的内涵
1994年,教育部将众多的计算机类本科专业名称统一规范为计算机科学与技术(简称计算机学科)。这十年来,随着网络和WWW技术的发展,计算机学科的内涵和外延得到了极大的丰富;计算机专业的教育内容已不再局限于传统的计算机组织与体系结构、计算机理论与软件、计算机应用技术,而计算机网络及其应用技术、多媒体及其应用技术、网络与信息安全等教育内容得以强化。以至美国ACM、IEEE-CS和AIS联合制定CC2004的专家们认为,目前已经无法继续用计算机学科来称谓它,而改称其为计算学科。我们称之为“计算”的概念在过去的十年里发生了巨大的变化,已经拓展到难以用一个学科来定义的境地,这种变化对教学计划的设计和教育方法会有深刻的影响。21世纪的计算将蕴含有多个富有生命力的学科,它们分别有着自己的完整性和教学特色。
计算机科学(CS,Computer Science)已经难以完全覆盖学科新的发展,扩展后的学科称为计算学科(Computing Discipline)。在CC2004的草案[1]里面,计算学科应包括计算机科学(Computer Science)、计算机工程(Computer Engineering)、软件工程(Software Engineering)、信息系统(Information System)、信息技术(Information Technology)五大分支。计算学科的教学知识体系也在发生着迅速的变化。在计算机学科发展的早期,数学、电子学、高级语言和程序设计是支撑学科发展的主要专业基础知识。而到了20世纪60、70年代,数据结构与算法、计算机原理、基本逻辑、编译技术、操作系统、高级语言与程序设计、数据库系统原理等成为学科的主要专业基础知识。从20世纪80年代开始,随着学科的深入发展,并行技术、分布计算、网络技术、软件工程等开始成为人们关注的内容。目前,程序设计仍然是学科最基本的工具。未来在基础和开发技巧之间,加强基础是首要的。除了学科知识的变化外,近几年来,计算机学科方法论的内容也逐渐丰富并被人们重视。因此,计算机学科方法论的内容也需要在教学中给予充分的体现。计算机学科的教学需要以知识为载体,在讲授知识的同时,向学生传授学科方法论的内容,对学生进行面向未来的教育。
信息产业的主导技术是计算机、通信与微电子。计算机、通信与微电子技术的相互渗透、密切结合和高速发展带动了相关学科的发展,构成了信息学科群。信息技术群内部交叉,对相关学科发展的带动作用突出。从事计算机学科教育的教育管理者与教师必须要不断研究信息技术发展对计算机教育的影响,研究学科发展的内涵、特点、共性与规律。
2计算机学科结构性调整的现实必要性
计算机学科不仅是信息化的核心技术,而且是目前全国规模最大的专业。截止到2004年初[2],我国普通高校总数为1683所,本科学校679 所,其中505所开设有“计算机科学与技术”专业,在全国各专业中,专业点数量第一;2003年在校人数27万,占理工科在校生总数的14.6%,也是最多的。这505个计算机专业中的368个是1994年后开办的。这一方面反映了高等教育对国家信息化建设浪潮的积极响应,另一方面也说明专业建设的数量大、任务重。
同时,计算机相关专业也在蓬勃发展。按照教育部的划分,“计算机类专业”包括计算机科学与技术、软件工程、网络工程。“信息技术相关专业”包括:地理信息系统、电气信息工程、电子信息工程、电子信息科学与技术、光信息科学与技术、生物信息学、通信工程、微电子学、信息安全、信息对抗技术、信息工程、信息与计算科学、自动化。这些专业加起来,2003年共有在校生63万人。信息技术和计算机专业的学生数量占全国所有理工科学生总量的三分之一。
近年计算机专业在规模上蓬勃发展,为社会输送了大批专业人才;但同时也存在着专业特色不明显以及教育质量需要提高的问题。随着计算机技术的进步与普及,会使用计算机已经不再是计算机专业学生独有的优势。特别是新建地方性本科院校,计算机专业的一些毕业生专业特色不明显,难以适应社会需要,竞争优势不强,近几年就业率逐年下降。
如果说计算机专业应该是培养信息化所需人才最主要的专业的话,它目前的状态是否能够适应这项重要的任务?如果不能适应,应该如何调整?目前,需要调整培养规格和要求,使计算机专业学生的知识结构能有相对优势。调查发现,系统设计能力和创新能力强的高水平计算机人才的不足,是制约我国计算机学科与产业发展的关键。为此,需要树立与之相适应的教育教学观念,按照基本学科能力培养的要求建立课程体系,将学科方法学的内容贯穿于教学实践中,通过设置配套的实践教学体系来培养学生理论结合实际的能力,并结合实践教学,学习和掌握一些新系统、新技术。
3调整中要注意的基本问题
3.1 如何确定计算机本科学生的培养目标、知识体系?
相对单一的教学计划,已经造成了人才培养和人才需求的一种结构性失衡。如果继续维持“计算机科学与技术”原有的含义,相对于社会需求,它已经不能容纳现在这个办学规模了。另外,计算机技术的内涵和外延都在迅速地扩大,各个分支已经形成丰富和完整的知识体系,已经不可能将如此丰富的内容安排在一个单一的本科教学课程体系之中,而且单一的培养模式也不能满足社会对多种规格人才的需求,只有通过不同的培养计划才能满足这种不同的需要。
建立切实可行、符合本校特色的教学计划、培养方案和课程体系是计算机学科教学与学科建设的基础。教学内容和课程结构体系要瞄准人才培养目标,通过现代教育技术手段浓缩课时,科学合理地整合课程,构建合理的知识结构,其核心是各门课程间的优化组合。特别要借鉴美、英等国大学计算机专业的课程教学内容与社会需求紧密结合的做法。
计算机裸机和一般用户有着较远的“距离”,为了给用户提供方便的使用手段,计算机专业的各类人员在基本计算机硬件系统上逐层构建系统,形成一系列的虚拟机,让计算机系统完成更多的任务,留给用户更多的方便,使用户界面逐渐接近人的习惯,形成自然人机界面。这不仅表明有更多的东西需要模型化,问题的复杂度也会越来越高;而且更告诉我们要根据学生未来的工作定位在那一层虚拟机上,参照学科的三个形态,并根据所在学科点的特色,确定在教学中强调哪些内容,实现对学生的分类培养,而不是按照统一的模式去培养学生。
从国家的根本利益来考虑,必然要有一支计算机基础理论与核心技术的创新研究队伍,需要高等学校计算机专业培养相应的研究型人才[3]。而国内的大部分IT企业都把满足国家信息化的需求作为本企业产品的主要发展方向,这些用人单位需要高等学校计算机专业培养的是工程型人才。国家信息化进程已经涉及到各行各业,企事业单位和国家信息系统的建设与运行是目前和今后采购、应用计算机产品的主流需求。这些用人单位需要高等学校培养大批信息化的应用型人才[4]。目前高等学校计算机专业在本科阶段对研究型和工程型人才的培养已有一定的基础,而对于从事信息化的应用型工作人才的专门培养则几乎是空白。新建地方性本科院校的培养定位应该瞄准工程型人才和信息化人才,特别是后者[5]。
教育部计算机科学与技术专业教学指导分委员会提出以“培养规格分类”为核心思想的计算机专业发展的建议[2],该思想包含如下要点:在“计算机科学与技术”专业名称下,鼓励不同的学校根据社会的需求和自身的实际情况,为学生提供不同类型(但都要达到本科水平)的教学计划和培养方案。可以考虑三种不同的类型:研究型(或者说科学型)、工程型(包括计算机工程和软件工程)、应用型(或者称信息技术型)。一个学校在其中一种类型上通过评估合格,就被认为“计算机科学与技术”专业合格。从长远看,现行“计算机科学与技术”可能会被细分为若干不同类型的专业;而从近期看,应该鼓励不同的学校根据自己的情况贯彻不同类型的培养规格。也就是说,进行调整是得到了国家政策支持的。这样才能保证让学生真正学到东西。
3.2 如何加强教学活动中学生的实践环节,切实提高在校学生的实际动手能力?
计算学科具有理科和工科特征,抽象逻辑性和构造性并存,决定了本学科的教育、科学研究、项目开发都具有理论与实践紧密结合的特征,这使得与理论密切结合的实践教学具有特殊的意义。也就是说,该学科具有理工结合的基本特征,科学与技术相辅相成、互为作用、高度融合[6]。
目前计算机专业的基础理论课程比重并不小,但由于学生不了解其作用,许多教师没有将理论与实际结合的方法与手段传授给学生,致使相当多的在校学生不重视基础理论课程的学习。为了适应信息技术的飞速发展,更有效地培养大批符合社会需求的计算机人才,全方位地加强高校计算机师资队伍建设刻不容缓。
3.3 如何使计算机本科教育与国际接轨,与就业接轨?
计算机教育历程是计算机教育内容不断完善和更新的过程。在一个阶段出现的新技术,其经历发展和完善之后,成为计算机教育的核心内容;同时又会出现更新的技术。因此,计算机教育内容必须与时俱进。在当今信息时代,必须在坚持自主教育创新的同时,注重与国际计算机教育接轨。从国外引进和学习先进的计算机技术,吸收国际先进的计算机教育理念、模式、体系[7]。
计算机学科的研究前沿在欧美,新知识都是以英语作为主要的专业技术载体。在实践中,可以推进双语教学课程建设,培养具有国际竞争力的人才。2001年高教司颁布的《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》中指出,高校必须积极推动使用英语等外语进行公共课和专业课的教学,特别是在信息技术、生物技术、新材料技术等专业,在金融、法律等专业,以及国家发展急需的专业领域开展双语教学。2003年,国家教育部要求各高校在三年内开设5%~10%的双语课程。
美国计算机学会(ACM)和美国电气电子工程师协会计算机学会(IEEE-CS)等联合提出的CC2004提供了计算学科5个方向的本科知识体系指导性建议。CC2004认为,针对每个方向都有对应的职业:计算机工程师应该能够设计和实现包括软件和硬件设备综合的系统;计算机科学家面临的是理论问题和软件研究;软件工程师应该能正确的设计和实现大规模的软件系统;信息系统专家应该能分析信息需求和行业过程,能够明确说明和设计满足各机构需要的信息系统;信息技术专家负责规划、实现、配置和维护一个机构的计算基础设施系统。
3.4 大学如何进行学科交叉,优化内部结构,调整专业布局,提高自身学术创新水平与竞争力?
计算机网络技术的高速发展与广泛应用对信息技术、信息产业本身的发展已经产生重要的作用,同时也会在与其它学科的交叉、渗透与合作中出现新的学科内涵与活力。具有综合学科优势的大学在新的信息社会多研究领域中必然具有优势,这也要求大学面对信息社会的需求调整自己的学科结构、人才培养模式与研究、产业化关系问题。
例如,浙江大学计算机学院本科生教育除了具有计算机科学与技术这个一级学科专业以外,还有数字媒体技术专业和工业设计专业两个本科专业。这两个专业是非常具有特色的,这得益于浙江大学在计算机辅助设计和计算机图形学领域的深厚底蕴,拥有CAD/CG国家重点实验室。
关键词:人才培养;数字媒体技术;课程体系;游戏开发
1 背 景
江苏省政府和南京市把计算机软件产业作为优先鼓励发展的支柱产业,作为新兴战略性产业的重点发展。南京市政府特别重视计算机与信息产业的发展,提出提升规模、企业发展与创新的主要目标[1-2]。早在2011年,南京市委和市政府就提出《关于以打造一谷两园软件产业集聚区为重点高标准建设中国软件名城的意见》,提出将南京建设为中国软件名城的目标,计算机软件产业业务收入预期达到4 000亿元以上,并在2020年初步建成世界软件名城。从软件技术与专业人才培养角度来说,数字媒体技术作为计算机软件产业中的一个重要发展方向,虚拟现实技术与人工智能近年来日臻活跃,越来越显现出发展的活力与潜在的前景。数字媒体技术专业学生从总体上讲应具有较扎实的计算机和数字媒体基础知识,掌握数字媒体基础、图形图像处理、音频视频处理、流媒体、虚拟现实、游戏编程等专业基础知识;具备包括虚拟现实、多媒体编程、网络游戏、数字图像处理和计算机视觉等专业技术的能力,具有图形、图像、音频、视频处理及数字媒体应用系统开发的能力。
2 数字媒体技术专业预期形成的专业与人才特色
依据数字媒体产业中游戏行业对人才的迫切需求,以学生系统能力培养为主线,以新型应用型工程技术人才为培养目标,将当前游戏开发中的最新编程平台与先进技术引入专业课程体系,按照网络游戏与手机游戏开发工程师的知识和实践能力组织课程的设置,通过计算机图形学、三维建模、移动游戏开发编程、网络游戏开发编程、Unity3D开发引擎的游戏开发技术等专业课程的设置,突出以游戏开发工程师为培养目标的学生实践能力锻炼。数字媒体技术专业依托行业内企业多年的数字媒体产品开发经验与培训能力,进行产教融合与校企合作办学,突出以游戏开发为主的数字媒体技术方向的专业特色,更好地满足人才培养目标定位需求,并为后期工程教育认证打下基础。
3 数字媒体技术专业建设的主要内容
3.1 以游戏开发为主要特色的课程体系建设
突出以游戏开发为主要特色的数字媒体技术培养方向,主要专业基础与专业课程由以下组成:数字媒体技术基础、计算机网络、算法与数据结构、计算机图形学、三维建模、操作系统、面向对象程序设计、网络游戏开发编程、移动游戏开发编程、游戏UI设计、游戏算法、游戏开发技术、图形处理技术等。课程的总体分布与关系见表1。
我们多选用新出版的优秀教材,将教材的适用性作为教学过程控制的主要监测点。对于知识更新较快的课程,组织有经验的教师自编教材并及时修订,跟踪反映数字媒体技术产业的新技术、新成果。
3.2 实践实训基地建设
产学研结合的实践教学模式是计算机类专业办学的一大特色[3],学院始终把创建校外产学研实习基地工作放在重要位置,使得学生获得实际的研究、开发、设计的实践教学机会,全方位、系统地培养学生的技术应用能力和创新能力[4]。目前,数字媒体技术专业依托的计算机工程学院,同东软集团股份有限公司、中软国际集团有限公司、南京麦瑞克科技有限公司、江苏万和等多家大中型企业签订了《共建教育实习基地协议书》。通过校外实习基地,学生能够参与数字媒体产品开发过程,在实践中加强学生的实际工作能力[5],从而达到培养综合素质高、创新能力强、富有团队精神的应用型高级数字媒体技术专业人才的目标。学生从第6学期的专业实习、第7学期的工程项目实践与毕业实习参与到学院合作方――南京麦瑞克科技有限公司的研发项目中,专业实习与工程项目实践是数字媒体技术方向的重要教学环节。通过专业实习与工程项目实践,学生能够系统地掌握游戏开发的知识体系和整个流程,以及具体案例的开发过程,锻炼自身的实践动手能力。学生在实训中掌握了企业项目实际管理流程,提高了适应能力。学生以实践开发小组为单位完成相关系统功能与模块设计,撰写相应的策划文档以及开发规范文档,根据设计选择相应的技术进行资源优化和打包,对于系统进行集成开发与部署。开发报告应包含组员角色及分工、系统的分析和设计报告、项目开发流程管理的要点、实践总结等内容,并附有软件系统的完整开发用例源代码。指导教师根据实践的情况,包括实践小组的讲解和演示,总结实践开发的收获、创新与成果。
专业实习是综合性实践环节,通过专业实习可以让学生理解游戏系统的完整开发过程。专业实习涉及游戏UI设计、三维建模、图形处理技术等核心专业基础及专业课程。通过专业实习,学生可以在游戏开发的方法和技术、系统分析与设计、计算机软硬件的配置与管理、虚拟现实开发等方面得到锻炼。通过建模,学生可以完整地理解游戏场景系统开发的整个过程。例如在游戏场景房屋模型制作项目,通过三维建模与一些基本的操作命令,学生可以搭建常见游戏场景中的房屋模型,完成房屋模型制作的工作,为以后制作大型场景打下技术基础。
工程项目实践涉及面向对象程序设计、C#程序设计、移动游戏开发编程、游戏开发技术等核心专业课程。工程项目实践的内容包括联机火线战争、虚拟旅游、跑酷类游戏等综合性游戏开发项目,让学生对游戏的开发流程有详细的了解,熟练使用Unity游戏引擎工具,在游戏的策划―游戏的界面交互设计―游戏的开发逻辑―游戏优化―游戏―游戏上传等整个游戏开发全生命周期内进行综合性工程项目实践,同时工程项目实践有利于培养学生的书面表达能力、全面策划思考能力、自主学习能力、需求研发能力和探索创新能力。
3.3 合作办学
2016年起,金陵科技学院计算机工程学院与澳大利亚昆士兰理工学院(QUT)合作,采用“2+2”联合培养模式,共同培养数字媒体技术专业的本科人才。QUT课程体系采用CDIO工程教育思想,着重锻炼学生的综合素质和能力。自2016年开始学院在数字媒体技术专业人才培养方案中嵌入NIIT(National Institute of Information Technology,印度国家信息技术学院)课程模块,培养具备国际视野的数字媒体技术专业人才。2016年数字媒体技术专业的计划招生人数为40人,班级为正常教学班,不单独针对国外学习而组班。在新生入学教育时,鼓励学生通过雅思考试,在大学三年级申请去昆士兰理工学院深造。数字媒体技术的人才培养借鉴了澳洲高等教育教学的先进模式和成功经验,包括外方优秀的教学形式、考核方式及评估标准。合作教育将由引进外方优秀教师与中方资深教师共同完成。在大学一年级下学期做雅思考试动员,相应的英语课程引导学生进行雅思综合英语、雅思口语、雅思读写、雅思听说、英语语言和文化、学术英语课程的学习,为雅思考试做好准备。通过雅思考试的学生可以申请出国学习,国外第二阶段的专业课学习将采用全英文学习。通过国外的系统学习,学生将全面地掌握网络游戏、手机游戏、虚拟现实等数字媒体相关的基本理论与方法,能综合运用所学知识与技能去分析和解决数字媒体领域的实际问题,同时拥有专业和外语双重素质,成为富有责任心和创新能力的国际化应用型优质人才。出国的学生完成昆士兰理工学院后两年的专业课程学习,毕业时将获得双学位证书。未出国的学生按照教学计划继续完成国内的学业,毕业时将具有较强的计算机技术应用能力,能熟练使用常见游戏开发及虚拟现实软件,掌握信息检索、文献检索、资料查询的基本方法,具有独立获取知识、较强的综合分析与管理的能力及一定的科学研究能力。
昆士兰理工学院数字媒体技术专业的8门专业基础课为:Programming for Visual Design、Real-time 3D Computer Graphics、Data Structures and Algorithms、Databases、Computer Games Studies、Virtual Environments、Software Development、AI for Games。我院数字媒体技术专业大一、大二的教学计划中与之对接的课程是:视觉设计编程、实时3D计算机图形学、算法与数据结构、数据库系统原理、计算机游戏基础、三维建模、面向对象程序设计、游戏开发中的人工智能8门课。由于这8门课程基本为专业基础课,因而数字媒体技术专业大一、大二的教学计划对于国内和准备去国外学习的学生而言都通用,可以做到跟后续专业课程的无缝对接。在教学计划中,我院上述8门课程使用昆士兰理工学院的教材、课件等教学资料,按昆士兰理工学院的要求完成教学任务。视觉设计编程(Programming for Visual Design)课程以C#课程为切入点讲授数字娱乐产业涉及的编程技术;三维建模(Virtual Environments)主要讲解三维建模内容;游戏开发中的人工智能(AI for Games)以讲解游戏算法为主。将国外实时3D计算机图形学、游戏开发中的人工智能、视觉设计编程、三维建模与实时渲染技术等最新的课程逐步地引入我院数字媒体技术专业的教学体系,不断促进专业水平的提高。
4 结 语
实践证明,我校数字媒体技术的人才培养计划的实施,进一步完善了应用型工程型本科人才培养体系,国内IT企业能深度地参与本专业的人才培养,校企融合共同培养适应“长三角”地区数字媒体技术的人才;同时,通过国际合作开阔了学生的视野,为南京以及长三角的游戏产业高层次的软件开发人才培养打下基础。我校数字媒体技术专业将强调对游戏开发能力培养,注重从游戏算法的角度解决游戏开发中遇到的实际问题。今后我们将进一步精选企业课题,将课题与学生工程项目实践、毕业设计高度结合,实现学生实习到就业的无缝对接。
参考文献:
[1] 张燕, 史金芬, 沈奇. 改革教学模式培养高素质软件人才[J].金陵职业大学学报, 2003, 18(4): 18-20.
[2] 刘钰, 张燕, 沈奇, 等. 卓越工程师计划下的嵌入式软件人才培养[J]. 计算机教育, 2014(9): 48-51.
[3] 沈奇, 张燕, 罗扬. 应用型本科实践教学体系的构建及改革[J]. 实验技术与管理, 2010(12): 39-41.
[关键词] 计算机技术; 网络计算; 信息网络; 研究热点; 发展趋势
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2013 . 18. 051
[中图分类号] TP3 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194(2013)18- 0086- 03
世界上首台电子计算机问世迄今为止已经半个世纪了,计算机发展速度之快是任何其它机器工具所无法比拟的。计算机革命已经开始,并将持续进行。一些令人激动的事情可能会在今后1年发生。
1 过去50年计算机科学技术的发展规律
计算机大师克努斯把计算机科学定义为算法的科学, 这在60年代是被普遍接受的。计算机科学与技术是对描述和变换信息的算法过程,包括其理论、分析、设计、效率分析、实现和应用的系统的研究全部计算机科学与技术学科的基本问题是:如何有效地自动进行任何学科的发展。总是围绕着解决学科的基本问题和重大问题不断地向前发展。例如,早期提出的是有关自动计算的理论模型和可计算与不可计算的概念, 中世纪提出高级程序设计语言的形式化描述问题, 60年代末70年代初提出NP完全性问题,70 年代末80年代初提出人工智能的逻辑基础问题、网络通信协议的描述问题,80年代末90年代初提出可变结构的计算模型问题以及当前的替代硅计算机的量子计算机、生物计算机等。
计算过程的能行操作与效率问题、计算的正确性问题、理论、抽象和设计是学科3个基本的学科形态。理论是学科的数学基础和理论,应采用数学的研究方法, 抽象或称模型化是学科的实验科学方法,广泛采用实验物理学的研究方法,设计是基于工程,,广泛采用工程科学的研究方法。
构造性方法是整个计算机科学与技术学科最本质的方法,它以递归、归纳和迭代技术形式为其代表形式之一。从应用的角度,作为学科主要产品的计算机, 便利性和有效性是衡量其优劣最重要的标准。近20 年计算机技术发展的规律告诉我们,凡是有利于缩小人机隔阂,有利于建立和谐人机环境的理论、方法、技术和产品都会得到快速的发展,都具有强大的生命力。人类对计算机能力的望是并行的、多维的、开放的、具有归纳演绎能力、机器与人和谐相处, 机器服务于人。迄今为止计算机对人类的实际辅助多半还只是串行的、单维的、封闭的、人必须为要解决的问题预先设计程序,实际上是人围着机器转。
为实现人类对计算机的愿望,计算机科学家一直都在进行不懈的努力,对减少人机隔阂做出贡献的主要技术有:自动推理技术和并行计算,并发控制机制和容错计算, 开放系统和面向对象技术, 可视化技术和多媒体技术和网络技术以及嵌入式系统等。
2 计算机技术和信息技术的若干研究热点与发展趋势
2.1 网络计算与信息网络
从计算机技术与通信技术结合的角度来看, 网络一直在从封闭向开放、从专用向公用、从数据传输向多媒体传输、从单纯的信息传输向信息传输与信息处理紧密结合的方向发展, 即向信息网络的方向发展。信息网络既然支持深度计算, 也支持广度计算, 从而形成了网络计算的新领域。为使网络具有计算功能, 必须解决以下几个问题。
(1) 建立与平地台无关的, 以网络为中心的计算环境, 把计算功能和负荷合理地分配到联网的客户器和服务器上。
(2) 实现支持用户间的协同工作, 确保不同用户在协同工作时做到时域和空域的一致性.
(3) 基于网络的协同计算, 不仅要处理文本、图象、语音等多种形式的信息, 还要涉及信息的语法、语义、语用等诸多方面, 从而在网络的体系结构上必然走向有线电视网、Internet 和电信网的3 网融合。
(4) 相应地, 网络理论和信息理论必须有所突破, 加强以下几个方面的研究:各种不同类型的信息的表示、度量、计算和推理,各种网络信息的表示、分析和集成等。
总之, 21世纪信息网络的近期的发展趋势将主要表现在高速化、综合化、智能化、易用性4个方面。
2.2 从海量信息中获取知识
传统的信息处理技术在于从符号中获取信息, 但信息不等于知识, 如何从海量信息中获取知识是信息处理面临的一个重大问题。在信息时代,每天产生的信息量浩如烟海, 数据量堆积如山, 它们可能来自数据库、文件系统、Web 资源等。它们之中隐藏着丰富的知识远没有得到充分的发掘和利用,人类正被数据淹没, 但人类却饥渴于知识。
与常规信息相比, 海量信息的复杂性表现在信息的类型、表现形式以及时空关系上。因此, 海量信息的表示与度量, 海量信息的存储、组织与传输,多维信息的融合和综合利用,海量数据的采掘和知识发现将成为海量信息的基本理论。计算机科学家和信息学家已在这些方面进行了卓有成效的工作,主要表现在以下几个方面。
(1) 海量信息压缩技术。它可用于各种实时和非实时的多媒体应用系统, 使多媒体技术中的数据压缩和传输技术更加规范和先进。
(2) 海量信息描述和交换技术。在Internet 刚刚起步的阶段,人们对能在网络上以非面向连接、端对端的分组、包交换方式, 快速地传送数据或文本信息感到心满意足, 随着信息量的日益巨大和多样性, 人们又盼望有一种初解人意的智能浏览器,以帮助用户寻找和发现所需知识。并且, 希望不仅能在网络上交
换信息, 还能交换感受,创建具有沉浸感的环境,能形成各式各样的虚拟环境,实现信息可视化。
(3) 虚拟现实造型语言VRML。VRML旨在成为In tenet上对多维信息进行描述、交换的标准, 向用户提供一种通过3维图象了解世界的语言和环境。第一个VRML浏览器Web space,可在网上浏览用VRML所构造的虚拟世界。
(4) 同步多媒体集成语言SMIL。HTML 是描述网页的语言,它向用户提供了一种在Internet 上通过文字和图形了解世界的语言和环境,而基于XML的同步多媒体集成语言SMIL 是描述网页上媒体数据的语言,它侧重于对多媒体流的描述和布局以及体现对用户的适应性和友好性。可以说,集成、动态和定制化是SMIL 的显著特点。
2.3 改善人机关系是人工智能研究的大趋势
人机关系的发展过程可概括为——友好的人机界面、灵活的交互功能、从初解人意到善解人意的实现、人机智能共增。
传统的AI研究往往将重点集中于对人类单个智能品质如计算能力、推理能力、记忆能力、搜索能力、直觉能力等的研究与模拟。然而,由于人类智能行为是各种单个智能品质的综合体现,因此传统研无法充分刻画与恰当模拟人类的智能行为,把人看成由多种智能品质构成的有机整体。综合考察智能体的各种智能行为与特征,是AI研究者的共同愿望与努力方向。为此,要对以下一些前提性工作取得进展和突破:
(1) 发展一种面向交互的程序设计——IOP技术。IOP技术包括程序设计语言本身、编程技术及开发工具等的研究,它应着眼于agent之间的关系而不是agent的内部特征。
(2) 发展一种并发约束模型。这是一种混合型的并发程序设计语言, 它既能描述系统的环境, 又能描述系统所要执行的任务,既可实现含连续时间参数的模型,又能现含离散操作的模型。
(3) 发展语言技术与界面。通过声音输入的信息存取系统、多语音识别系统创建集图象、声音、文字于一身的MIS。
(4) 动态知识系统。AI最具挑战性的问题是动态知识系统的刻画及关于agent 程序设计的理论与实现的研究。
(5) 采用agent技术建立一种基于DAI 的新型软件设计风范。引入一种全新的软件设计风范,以此设计的软件系统应是由多个相互交互、带有验证内核的模块组成的开放结构。
(6) 建立与理解复杂的自适应系统。AI研究应着重于未必能符号化、信息未必完全的复杂的自适应系统的研究,实现从简单的被动式的系统到复杂的具有适应能力的系统。
(7) 人工神经网络和遗传算法的应用领域会越来越宽, 生物信息领域和各类智能诊断系统的研制将是最热的领域。
(8) 揭示大脑的智能之迷比人们设想的要艰难得多, 逻辑思维和形象思维同等重要, 具有归纳和演绎双重功能的混合型逻辑系统的运行会受到广泛的重视。
3 预测未来可能出现的几种计算机
众所周知, 计算机运算速度和存储容量的增加都是靠不断缩小集成电路晶片上电子元件的尺寸来实现的, 根据现实中指数增长必然会达到饱和的原理, 摩尔法则不可能永远保持下去。事实上,电子元件的尺寸一旦小到接近原子直径的程度,电子的运动规律就会发生变化,而微观的量子效应将起主导作用。到时目前这种以硅为基础的计算机技术将受到严重挑战,寻找硅的替代物,研制新型计算机势在必然。科学家们未雨稠缪, 已探索了几种理论上的选择方案,有的已经取得了令人鼓舞的进展。
3.1 量子计算机
最有望从这场竞赛中聪颖而出的黑马是量子计算机, 人们有时也把它称为终极计算机。这种计算机的设计思想是操作原子的本质物理特征, 把一束激光或者电波照射到一些精心排列的原子核上。当光或者波从这些原子上反弹时,它会改变其中一些原子核的旋转方向,分析这些旋转发生了什么变化就能完成复杂的计算任务。
3.2 DNA 计算机
使用DNA 进行计算是目前正在探索的最具独创性的设计之一。它的原理是把绞成两股的分子当成一种生物计算机磁带使用,采用ATCG 四个核酸进行编码, 这对于处理批量数字将很有希望。
3.3 生物计算机
这种计算机使用生物工程技术产生的蛋白分子为主要原材料, 称为生物芯片. 生物芯片如同活细胞一样, 能在以秒计的时间内,完成成千上万次生物、化学反应. 更神奇的是, 生物芯片可以再生、可以自修复,在与人沟通的时候甚至还能感受你的的脑电波. 生物技术和计算机技术的结合所带来的不仅仅是速度, 而将是芯片的一次革命。
3.4 光子计算机
这种计算机用激光束替代电子,与电线不同的是,光束能够互相穿透,从而使制造3维微处理器成为可能. 目前已发明了一种光学晶体管, 缺点是光学组件庞大而又笨拙。
3.5 分子计算机和点量子计算机
这两种计算机分别使用单个的分子和单个的电子代替硅晶体管。由于原子导线和绝缘层很难批量生产,因此目前还不存在切实可行的样机。