难，还是自己努力写吧
教育信息化是实现我国东部与西部教育平衡发展的桥梁,实现东部与西部的教育信息化均衡是我国教育的关键。下面是我为大家整理的教育信息化优秀论文，供大家参考。
摘要:随着以计算机和网络为基础的信息技术飞速发展，信息技术在教育领域已经得到广泛的应用。将信息技术作为一种工具与科学课程的教与学融为一体，达到改变传统的教学模式、培养学生的创新实践能力。
关键词:科学教育;信息技术;创新实践能力
一、利用信息技术的多样性激发学生兴趣，调动学生探究欲望
兴趣对智力起着促进作用，是开发智力的钥匙，它使个体的整个心理活动积极起来，处于“最佳状态”，从而促进智力的发展。如何激发学生的探究欲望是指导学生主动学习的关键。多媒体信息提供了多种外部刺激，如声音、图片、动画、文字等，他们具有直观形象、内容丰富、动态呈现、信息量大的特点。教师在进行教学设计时，可以根据学生实际和学习内容以及教学需要，恰当好处地运用多媒体信息技术创设教学情景，让学生走进情境，更好地体验学习。优美直观的情境，不但能有利地激发学生的探究欲望，而且有利于学生知识的获取、存储和建构，更有利于引导学生积极地去思考、发现、研究解决问题;既感受到信息技术带来的优势，又感受到学习综合实践的乐趣。
二、营造氛围，培养学生创新意识
教学是师生共同参与的教与学双边活动，建立平等、友好、民主的师生关系，营造情感交融的良好气氛，使学生敢于创新。而科学课程是实践性很强的课程，教学中极易扼杀学生的创新行为，民主、和谐的学习环境对教学很重要，更利于激发学生的创新意识。
1.教学中必须建立平等、和谐的人际关系。教师应尊重学生的爱好和人格，以平等、宽容的态度对待学生;善于发现学生的闪光点，鼓励学生发表自己独立的见解，提出质疑，为学生提供创造的空间和机会;尊重学生的观点，不强求统一，确保学生创新的积极性。这样，学生才会通过参与课堂教学活动产生归属感，表现出创新的意识。
2.给学生提供展示自我的机会。任何人只有在不断地思考、设计、创作中，提出问题、发现问题、解决问题，再探究再交流中，获得知识、获得自信、取得进步、培养能力，才能逐步的良性循环向更高更强的方面发展。所以我们在活动中要充分利用各种手段给学生一个大胆展示的机会，比如我们可以利用虚拟实验给学生展示自己设计实验展示探究结果的机会，让学生在展示中发现问题，这一举措不仅给学生提供了展示自我的机会，更肯定了他们辛勤创作的成果，从而激发他们的学习热情。
3.鼓励学生大胆创新。创新是主体性的最高体现，培养学生创新精神就要随时随地地激发学生的灵感，不拘泥一种表现成果。在八年级教材《网页制作》一课中，我们的做法就是让学生大胆实践，不要求使用固定的模式和内容镜来完成作品主题，让学生充分发挥自己的想象空间，制作出多种多样的网页图片。
4.充分体现学生在教学活动中的主体地位，确保学生全员参与到教学活动中。只有让学生成为独立自主的学习者，才能达到学习知识的最佳效果。所以，教师应注重营造以学生为中心的课堂氛围，通过分层教学的策略，让教师与学生、学生与学生之间合作学习、共同交流，使学生在个体思维的冲突中开拓自身的思路，激发创造性思维的活力。最终使每一个学生通过对不同层次问题的探究和学习，获得各自的成功，产生更强的创新热情和欲望。
5.给学生多留些想像的空间。如在开展“失重现象”的教学中，教师设计在存在重力而产生的现象中逆向思维的方法，让学生充分发挥自己的想象力，在有理论依据的基础上，假设若干情况，不限定学生的发散思维。这一教学方法的实践既巩固了他们重力的理解，又提高他们对知识的运用变通，久而久之养成了一种敢于创新的精神，受益终生。
三、激发思维兴趣，培育创新精神
兴趣是学生探索创造的源泉，只要学生对学习内容有了强烈的兴趣，那么他们的思想就会活跃起来，记忆和思维得到提高。因此，在教学中应激发起学生的好奇心，引发他们的学习兴趣，使学生变被动学习为主动参与，为培养创新精神奠定基础。
1.开展竞赛。好胜是人的天性，孩子尤为突出。在教学总创造机会让学生感受成功的快乐，对创新能力的培养是很重要的。在教学中可针对不同的学生开展分层知识抢答、主题活动设计等活动，发挥学生不同的特长，让他们在活动中展示自我，找到科学知识与生活的共通之处，培养创新的乐趣。
2.目标驱动。合理的任务将激发学生的学习兴趣和积极性，围绕既定任务展开活动，激励学生为完成任务努力。我们在教学目标的设计必须以学生为主体，遵循实践性、自主性和创造性原则，在教和学方面富有探索性，使学生在学习知识技能过程中不断提高创新能力。如在讲幻灯片制作时，可以将带有时尚动画的文档向学生进行展示，自然而然地激发学生的好奇心，使他们想动手尝试。
3.创设情境。创设真实的情境对培养学生创新思维是非常必要的。教师可以通过与教学内容相关的生活情境将学生带入其中，引导他们在情境中产生兴趣和想法，激发创新思维。如在学习《人体的应激反应》时，教师设计学习蜈蚣爬行和模仿秀让学生体验，这样学生便会将自己融入情境中，发挥主动性和创造性。信息技术既是科学教育实践活动探究的重要内容和特殊领域，又是有效实施开展科学探究活动的重要手段。在科学教育活动实施的过程中，积极应用网络信息技术手段、媒体技术手段，拓展科学教育教学活动的时空范围，提高科学教育对学生能力培养，思维创新意识的强化作用，从而实现信息化教育对教育教学活动的助推作用。
摘要：当前我国的国际化进程正处于历史的关键时期，成人教育作为终身教育的一种重要教育形式，推进成人教育的信息化建设是教育现代化和信息化的必经途径，是保障当前成人教育能够适应时代发展的重中之重，是推进经济全面均衡发展的有效途径。文章指出，大力推动成人教育信息化能够有效、合理地分配教育资源，使成人教育受众能够获得全面、完备、均衡和完善的教育资源，为成人教育、继续教育和终身学习提供优质的教育网络信息资源，促进现代远程成人教育和教育信息化水平的提高。
关键词：成人教育;信息化;策略
1问题的提出
近年来，随着教育信息化推进力度不断加大，全国各高校的信息化建设取得了长足的发展。成人教育作为我国教育产业的重要组成部分，其信息化建设却一直未能得到重视，关于成人教育的信息化方式和途径一直存在较为模糊的认知，在制定成人教育信息化的相关方案时，也未能与国家的整体规划或地方的统筹规划相调配，在政策层面上没有凸显成人教育与职业教育和普通高等教育的不同，在服务和政策支持上缺乏一定的力度。
高校对成人教育重视不够
各级地方高校在响应信息化的同时积极成立了教育信息化指导机构，职业院校也将信息化进程搬上日程，然而很大一部分高校却缺失成人教育的信息化建设。成人教育的信息化建设异常不顺，相对于其他同类高校的信息化建设，成人教育信息化存在师资力量缺乏、教育经费不足、中高端人才短缺和规划方案缺失等问题。一方面，是由于政府的支持力度不够;另一方面，也与当前的软硬件环境相关，在注重网络资源、计算机设备等硬件设备的前提下，又会忽视信息化教程、多媒体信息化软资源的配套跟进，未能形成有效的保障体制和机制，难以满足大力发展成人教育的要求。由于政府经费投入不足、各级教育部门对成人教育重视不够等原因，成人教育的信息建设还不能很好地满足信息社会和网络环境下成人教育教学的实际需要。成人高校信息化设施建设不平衡，信息资源匮乏，使用率低下，导致成人教育信息化建设的效能不高，工作进度相对缓慢。
教师队伍信息化水平有限
教师队伍是推动成人教育教学信息化的原动力，教师队伍信息化水平不高，严重制约成人课程教学信息化的发展。首先是教师对于教育信息化的开放性、共享性、交互性和协调性等方面认识还不够。很多老教师在教学过程中过分依赖传统的教育教学手段，对先进的教学理论认识不足，不敢大胆尝试。这种缺乏全面科学的认识导致了思想和行动上的偏差。认识的不足、信息化概念的不清晰造成了成人教育信息化资源的利用仍然处于初级层次，有些信息化设施设备成为摆设，给信息技术的推动带来了一定的阻力。其次是教师整体的信息化技术水平和应用能力偏低。多数教师应用的主要软件是Word，Excel和IE的操作，像数据库、网页制作、图象处理、课件制作等更深层次的软件使用能力更欠一筹。这就直接导致多媒体课件制作、教学平台的操作等方面的欠缺。造成成人教育教学教师队伍信息化水平不高的原因一个是大多数教师均来自非计算机专业而对信息化设备驾驭不够好。另一个就是成人高校对教师在信息化培训方面不系统。只有解决教师自身驾驭信息化设备的能力，才能推动成人教育课程教学的信息化，从而推动整个成人教育信息化建设。
成人院校信息化应用水平不高
教学、科研和实验等多个环境的契合度不高，整体而言，当前很多院校的教育信息化仍然停留在将课本中内容照搬到多媒体平台上，传统的课本宣读方式仍是成人教育信息化的主流方式，将大量的优质资源排斥在外，优质的信息化课程资源未能与学生的实际操作平台和实验平台相结合。
2研究策略
大力推进信息化建设进程，将信息化技术与当前实际的成人教育课程相结合，以课程教育来驱动信息化建设的进程，将信息化的建设落实到具体的教学中，在教学中使成人学生的学习方式从传统的教材学习方式转换为信息化的学习方式，提升成人学生的学习效率和学习热情，全面提升成人教育的学生质量和教学质量。为此，应着重以下几点信息化建设的策略研究。
加大力度建设成人教育教学资源库及其平台，实现成人教育教学平台信息资源共享
成人院校的教育教学网站建设是信息化建设的一个重要方面。在构建教育资源教学库时，要时刻保持以《教育资源建设技术规范》为蓝本，以实际教学、媒体化方法、实验仿真教学和在线学习为重心，推进课程资源的优质优化，在优化教育资源库统筹建设的同时，推动信息资源的平滑转化，从当前结构化的离散型数据资源向结构化的主题丰富性资源进行平滑过渡，在知识形态上从单一不变的技术性资源向动态智慧型资源迁移，整体的管理方式由集中性资源收缩方式转而向开发性资源共享方式进行平稳过渡，力求课程资源的多样性、丰富性、生动性、灵活性和共享性。构建多门类多元素的课程学习资源，保证成人学生能够获得丰富、有效的学习资源，达到全面发展的目的。
努力建设一支具备信息化应用能力的成人教育师资队伍，提升成人教育教师的信息化素养
教育信息化首先是人的信息化，因此，当务之急是做好师资的信息化培养和培训。从根本上讲，教师队伍的素质深刻影响成人教育质量的高低乃至整个成人教育事业的成败。无论教学方法如何改革，无论教育政策如何要求加快成人教育信息化的步伐，成人教育教师运用信息技术服务于课程教学的能力都是成人教育信息化的最直接、最原始的动力。拥有丰富教学经验和教学水平的师资力量是一所成人院校成功和进步的标志，在保障当前教学正常进行的前提下，努力培养和发展一支具备现代化教学方法和教学经验的师资力量，加快推动成人教学信息化的进程是当前成人院校建设和发展的重点。成人教育应当更加贴近实际，深入调查和分析，在教学中探索更为有效的教学方式，按照专业教师的学科不同、年龄不同，分层次、有步骤地开展信息化技术培训工作。培训的要义首先要对教师的认知理念进行培训，使得教师认可当前的成人教育信息化方式是一种更加合理和有效的方式，是更加适合成人学生的方式，能够推动成人教育的整体事业全新的发展，打消他们对计算机的偏见。成人教育师资队伍的信息化教育理念、认知、能力能否跟上设施设备更新的步伐，适应操作软件升级的节奏，是开展成人教育信息化的第一步。在成人教育教师有了信息化服务教学的意识以后，逐步进行专职教师信息化能力的培训，这时就要以计算机的普及教育和计算机辅助教学作为重点，着力于培养成人教育教师应用计算机等信息化设备的能力，并逐步更新培训内容，组织部分基础好、专业对口的教师开展信息技术与课程整合的培训与学习，强调学以致用，加强学习过程的监督和学习成果的展现，加强技术交流与研讨。最后，在掌握基本技能的基础上，要面向全体教师开展信息安全意识和信息道德行为规范、网络安全和病毒防护、学校管理系统应用等培训，不断提高成人教育教师的信息化素养，提高成人教育的质量和效益。
加强信息化基础设施建设，逐步完善成人教育信息化办公平台
信息化建设最依赖硬件资源和软件资源的支持。硬件资源是指信息化中需要的一些必须的硬件设备，软件资源是指信息化建设需要的师资力量。因此，在进行信息化建设时，必须兼顾硬件资源和软件资源，以可靠的硬件资源作为支持，同时吸纳更新鲜的互联网资源和信息化资源作为成人学生的实践资源，构建以多媒体设备、教学实践设备和互联网在线学习为主流的信息化硬件平台。在推动信息化软实力的同时，一方面要加强原有师资力量的稳定提升，一方面要吸收外来新鲜的资源作为提升，为当前的环境带来一些不一样的血液，在进步中前进，在前进中进步。成人教育的信息化不仅包括硬件设施的信息化，还包括所有的用户界面。在加强硬件管理和资源库建设的同时应着力建设用户平台。最终应以成人院校的网络平台主页为轴心逐步建成对外宣传界面、对内教学资源库、在线教学系统、在线测试系统、行政办公系统等子系统群。逐步开展各教研组、各学科的课程教学网站建设，大力提倡成人教育教师建设个人课程教学网站，链接到网络学习的平台，随时可以浏览课程相关学习内容和信息。部分成人院校已经在使用教务管理系统对学生成绩等信息进行科学管理，而学生学籍管理几乎是各个学校的缺口，成人学生都要登录到学信网查询学籍、学历，而成人院校也没有对学信网的使用规则和流程给出相应的指导性和说明性文件，校园网和学信网没有达到有效链接，严重阻碍了学生对学籍、学历查询的需求。因此，成人院校还要逐步实现和完善成人院校的教务教学管理、学生成绩管理、招生信息管理、学籍学历管理、政教管理、教研管理、后勤总务管理等综合性信息化应用，达到成人教育工作业务的综合性、共享性信息化管理，各部门实时共享信息数据，消除“信息孤岛”，实现真正意义上的无纸化办公，极大地提高成人院校日常管理与教学工作的效率。
3问题与展望
存在的问题
首先是成人院校往往独立于总校的自动化办公系统而自成体系地单独管理。具体体现在，大多数高等院校已经投入使用办公自动化系统，但总校下属的成人教育部门往往没有参与其中，而是有自己的管理方法，这可能是成人教育的教学模式与其他教育形式不同导致的。其次是在教学平台上，师生互动模块使用率较低，无论是老师还是学生更喜欢使用微信、QQ等即时通讯工具进行交流，分析其原因应该是平台上的互动模块不具备即时性，学生提出的问题老师不能及时看到并回复，不如微信等通讯工具直接、便捷。第三是成人教育专业教师的信息化应用能力有差距。这个问题是无法避免的，总体情况是青年教师比中老年教师有优势，接受新事物快，信息化掌控能力强。计算机专业教师比其他专业教师更容易掌握专业的应用软件和工具，对多媒体课件的开发和设计更得心应手。虽然在成人教育信息化建设的进程中会出现一些问题，但这些问题可以随着信息化进程的发展，把影响减到最小，不仅不会影响成人教育信息化发展的大局，更有利于激发新课题的研究和探索，使成人教育的信息化建设向更高要求迈进。
未来展望
成人教育信息化可以说是一场革命，它改变了学习者的认知方式，改变了教育者的思维定势，改变了师生间的关系和教学形态。这场革命将成人教育引领到了一个新的境界、新的高度，积极参与其中是教师的历史使命，更是一种教育行为的自觉，以深化信息技术与成人教育课程的整合，加强信息化建设环境下的教学模式、教学方法的研究和应用指导，建立信息化学习支持服务体系，推动教师运用现代信息手段的终身学习。成人教育工作者应全力以赴，以提升办学质量为己任，倾力打造一个装备信息化、管理信息化、思想现
[参考文献]
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[3]陈光海，韩晋川，黄华.教学资源库管理平台开发与应用实践[J].软件工程师，2015(1)：21-22.
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信息技术在学科教学中的实践应用论文
随着信息化教学研究氛围的营造，极大地改变教师的教学观念，改进了师生关系，增加了师生之间的交流和沟通，提高了课堂教学效果。但目前如何将信息技术有效实践应用于学科教学中，还存在一些待以解决的难题。
1.教师对于信息技术的正确实践应用存在理解偏差问题
本校很多教师将技术应用的重点放在了技术的展示和学习上，并未真正体现辅助学生学习的目的。他们为了赶潮流或者只是单纯地为了追求效率而使用各种新型的媒体手段，简单地认为运用多媒体或课件辅助教学就是进行信息技术的有效应用，在认识上有偏差，不全面。“电灌”、“黑板搬家”、“信息轰炸”等问题时有出现，很难调动学生学习的积极性和主动性，让课堂学习停留在了感官和直观学习水平上。
2.师生信息素养不高
本校几乎80%以上的教师都经历过各种形式的培训，比如计算机操作、软件应用、课件制作等，但是培训的最终结果并不理想。部分学科教师还是难以熟练掌握各种教学软硬件，无法对教学资源进行有效筛选及整合，技术不到位；而部分教师则出现盲目崇拜、滥用信息技术现象，一味追求新、多，而未思考到课程的实际教学需要。在校学生在网络环境下普遍缺乏自主学习、合作学习技能及良好的自控能力。
3.缺乏“三段式”教学设计理念
设计的过程既要考虑到教师、学生、技术、媒体，又要考虑知识内容等多种因素。多数教师缺少教学设计的理念，教学设计的过程仅仅是一种形式，95%以上教师信息技术的应用只注重课堂教学的设计，大部分都只是停留在教学内容呈现方式环节上的应用，比如图形、图片、视频、声音等等，忽视了课前准备的过程和学生的自主学习，课堂教学没有发生结构性变化。在教学设计过程中基本都是围绕课堂教学内容来实施，很少照顾到学生的预习和课后的知识巩固与延伸，以致于学生不能很好地利用课外时间学习。
4.理论学习滞于形式
教师虽然在思想上对新的理念、模式和方法能够理解和认可，在实际的教学中，新的教学法的实施同传统的教学模式来比较，教学效果有可能会出现反差，必然会暂时影响学生的考试成绩，出于荣誉、利益等因素的考虑，有些教师常常会不自觉地回到旧有的习惯和模式中，或对新方法、新模式的理解仅停留在表面和形式上的模仿。
5.过分依赖信息技术应用，抛弃传统教学方法
我们选择电教媒体的基本要求应当是切合教学需要，使所选媒体与教学目标、教学内容、教学策略，学生的`认知规律相统一，形式要服务于内容，手段要服务于效果。使用的过程中，可以充分与传统优秀教学方法有机相结合，并适当的使用视频展台，对“拿来”的课件媒体要进行合理的选择方可使用，要顾及学生的现有认知水平。
为了更好地应对这些难题，笔者总结了以下实践策略以供参考。
信息技术在学科教学中的实践策略：
（1）借助信息技术，充分体现学生的主体地位，切实发挥教师的引导者作用。新课程提倡在教学过程中，学生是学习的主人，学生要由知识灌输的对象和外部刺激的被动接受者，转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者，而教师则要成为学生学习的组织者、引导者与合作者。比如“课前”学生根据教师提供的“导学资料或微课资源”，不再仅仅依赖于教材，而转变为以教材为主、并有丰富的信息化教学资源（例如学科专题网站、资源库、光盘等）相配合，合理地利用课余时间，预习新知、自主学习；并学会选择合适的网络交流工具如微信、平台聊天室等与同学、老师进行及时的在线无障碍沟通。“课上”利用信息技术手段进行交流分析自主学习过程中遇到的问题，从其他同学和教师那里得到解决问题的方法；“课后”学生完成所学知识的巩固，并按照教师的要求利用网络实现知识的拓展和延伸，实现个性化学习。这种授课方式创新了课堂的教学方法，激发了学生学习的兴趣，促使学生在教师引导下开展自主、合作、探究式学习活动。
（2）加强对教师信息技术的培训。学校要定期组织教师进行信息技术培训。一是培训教师熟练掌握通用教学软件（如，PPT和Word等）的使用，在此基础上用好常用的学科软件；二是提高计算机的操作技能，把计算机作为备课、上课和组织学生的工具；三是对电教设备使用培训，让教师了解设备的性能、用途与使用方法，以便在教学中更好地应用。年轻教师主动给老教师进行技术指导，让更多的教师都能熟练应用技术进行多媒体和网络教学，会熟练制作多媒体课件的教师达50%，进一步提高了教师信息技术的应用水平。
（3）学校领导加强对信息技术应用的重视和支持。学校的教育信息化是一把手工程，学校领导的重视与否直接决定学校教育信息化水平，决定信息技术与学科课堂教学深度融合程度。学校要根据应用的需要推动信息化设备的配备，这是进行信息技术与课堂教学深度融合重要支持性物理环境，其次要给予行政上的支持。对于在课堂上开展信息技术教学融合方面研究的教师和提供技术支持信息技术教师给予政策上的支持。
总之，教师应当从自己学科的角度来研究如何使用信息技术帮助自己的教学，促使计算机技术，网络技术更好地应用于学科教学中——就象使用黑板、粉笔、纸和笔一样自然、流畅，教师不仅要熟练掌握信息技术手段，准确理解信息技术内涵，更重要的是要深刻了解教育的本质，了解本学科教学的根本目的，了解教学中的难点重点所在，了解传统教学的优点和局限性，有意识、有目的地实现信息技术在学科教学中的高效应用。
立德树人下的小学美术信息化教学论文
在日常学习和工作生活中，大家都接触过论文吧，通过论文写作可以培养我们独立思考和创新的能力。那么一般论文是怎么写的呢？下面是我收集整理的立德树人下的小学美术信息化教学论文，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。
摘要： 随着素质教育的深入，美术的教学也受到了越来越多的关注，美术教育在小学生形成正确价值观的方面有着非常重要的作用。美术教学中的教学内容和立德树人的教育目标进行结合，是小学美术教师需要不断探索的重点课题。越来越多的学校和教师认识到了促进学生身心健康的重要性，通过信息化教学融入到各个学科当中，从而全面、广泛、深刻地提高小学生的综合素质。
关键词： 立德树人；小学美术；信息化；
美术，作为一个文化的媒介，蕴含着丰富多彩的教学内容，同时，美术也是跟随着时代在不断地创新，有很鲜明的时代特色.在美术教学中，立德树人的思想已经成了教育的根本任务。而在如今互联网的时代，要通过信息化的教学来培养学生的和综合素质。美术是美育的重点内容，也是提高学生品德的一条有力途径，小学美术的教学内容中有非常丰富的德育元素，在教学中教师要紧紧围绕立德树人的目标，通过信息教学让立德树人思想渗透到美术课堂中，提升学生的品德。[1-2]
一、注重课堂导入，进行德育教学
对于任何一门学科来说，兴趣是最好的老师，在课堂一开始，教师如果能够充分调动起学生的学习兴趣，那这堂课会起到事半功倍的作用，所以课堂的导入部分是非常重要的，导入是每一节课的开端，教师做好的导入工作，能够非常好地促进后面课程的讲授。高效课堂，往往能够吸引住学生的兴趣，让学生在导入部分就能够调动起自己的学习积极性，对后面的学习进行更好的铺垫。为了能够使小学美术的教学在立德树人的背景下和信息技术相结合，打造高效的小学美术课堂，实现立德树人的目标，教师一定要重视美术课堂的导入，要将美术学习的内容和学生的生活实践相关联，通过学生熟悉的事物，降低学生的恐惧感，提升学生的亲切感，从而给学生带来一个生动的课堂体验，教师在教学中，可以利用信息技术来实现导入，这样更显得课堂有时代感，让学生能够提起兴致。[3]比如，带领学生学习人美版小学美术三年级上册第6课《多彩的梦》的时候。
为了能让学生快速地进入学习状态，我在课堂导入这一部分下了很大的功夫：首先我利用准备的时间在互联网上寻找了一些画家的知名抽象油画作品。让学生在课堂上进行想象和赏析，还找了一个可以绘画的软件，在课堂上给学生演示颜色搭配和颜色的混合。当我在上课打开多媒体展示夏加尔的《我和我的村庄》这一幅图画时，学生开始议论纷纷。有的人说右面那个绿色的是作者，左面的是一头小鹿，这描写的就是夏加尔自己在庄园里的惬意生活。之后我要利用做图软件两个颜色组合到一起，变成一种新的颜色，这样两两组合变成一种新的，让学生都觉得非常神奇，情绪逐渐高涨起来，有的还提出建议，把黑色和绿色放在一起。这样慢慢的，学生对这堂课的学习充满了激情，通过学生对夏加尔这幅油画的一些描述。
我让学生自己闭上眼睛，想一想自己的理想是什么呢？自己长大以后想要做什么呢？然后把他画在纸上，运用一些喜欢的色彩表达出来。小月同学长大后想当一名教师，于是利用了白色、蓝色和绿色这几种颜色进行绘画。蓝色是医生的口罩和帽子，白色是医生的服装，绿色代表着健康，她这样解释道：长大我想做一名医生救死扶伤，让每一个病人都能够治好自己的疾病，健健康康地生活。小刚说：我以后想当一名警察，他的画用的是黑色、红色和黄色这几个颜色来表达，红色代表着警察的忠诚，黄色代表着警察的责任，黑色代表着警察的服装。通过成功有趣的课堂导入，让学生的注意力集中到课堂学习上来，然后再进行一些立德树人的培养，让学生顺其自然地得到品德方面的培养，正面地引导学生去做一些对社会有贡献的正能量的人。
二、感恩教育，立德树人
立对小学生进行立德树人的道德教育培养，要进行潜移默化的教育[4]，不能够单纯地说教，在立德树人的背景下小学美术的课程充满了人文色彩，是美术教师进行立德树人教育的一个良好机会，在小学美术的教材中，也涉及了很多有关的话题，有日常生活的道德规范、环境保护、传统习俗等，每一个单元都有一个主题。美术教师要在教学过程中，从整体上掌握好教材的学习内容，深刻地挖掘出课本中的德育素材，利用教材中的美术作品，把话题展开，让学生在学习美术知识的时候，也能够培养自己的品德修养。学校美术教育工作的中心环节就是课堂教学，课堂就是立德树人的主要阵地，美术教材有着广泛的人文素材，各种各样的日常生活都涉及了，这就给美术教师提供了广阔的空间去立足课本，贴近生活地进行立德树人，在传授美术知识的同时，还能够兼顾到立德树人的教育。
教学中教师首先要理解教材内容，认真研究各个教学环节，将立德树人思想渗透到美术教学中，灵活地利用互联网信息技术，设计一些贴近生活美术活动，让运用知识的同时，能够树立正确的人生观、价值观和世界观。比如，在学习二年级下册《小鸟的家》的时候，我趁机对学生进行了感恩教育。首先，在网上找到了一个纪录片，大概讲述的是动物之间的感恩之心，里边有乌鸦反哺、羊羔跪乳。一些感性的学生在看到这些感人的画面时，都情不自禁地掉下了眼泪。接着，我又给学生播放了广西大学生小芳为了照顾自己年迈的父亲，每次上学都背着父亲走好几十里的山路，终于考入了一个理想的大学，可当父亲想要放弃自己的时候，小芳却做出了一个决定，背着父亲去上大学。尤其是那张小芳背着父亲的背影，非常让人感动，学生也纷纷地进入了那个情景，我趁机说父母生我们，养我们，还要供我们读书，这是我们无以回报的，是他们给了我们生命，我们应该用自己所能去回报他们，作为二年级的小学生，我们能做的只有变得懂事，勤于学习，这样家长才能够更加开心。在课堂的最后，还让大家写下对父母想说的话。然后在放学的时候交给不辞辛劳接送我们的家长，通过这样一个小活动，增进了父母和学生之间的.亲情，也达到了，培养学生感恩的目的。
三、小组合作、促进立德树人教学
在小学美术的教学过程中，大多数的美术教师在进行教学的时候，一般采用的是整体教学，学生也只是自己学习自己的，从而导致学生的合作意识不强，不利于立德树人教学的开展，为了改善这个现象，美术教师需要在课堂教学中利用一些适当的机会，科学有效地组织学生进行小组合作，让学生在和同学互帮互助的模式下进行学习，从而掌握美术技巧，提高自己的品德素养，这样既能够加强学生之间团结协作的意识，让学生真正认识到美育的重要性。通过小组合作的模式，能进一步向学生宣传德育的内容，在小学美术教学过程中，为了提高整体的小学学生美术素养，让学生更好地成长，教师可以适当地组织小组合作学习，从而促进德育教学，这是长期并且艰难的，过程不是一蹴而就的，这也是每一位教师实现教书育人的必要途径，所以，教师要给学生营造一个良好的德育氛围，在教学中渗透立德树人的教育，引导学生学会合作，从而实现立德树人教育，让学生能够全面发展，提升学生的综合素质。
例如，学习到人美版五年级下册第12课《十二生肖》的时候，我利用多媒体给大家播放了成龙扮演的《十二生肖》电影中的一些片段，这个电影讲述的是以成龙为中心的一些爱国人士为了把中国的国宝十二生肖的头回归祖国做出贡献。学生对这个电影非常感兴趣，情绪很高昂。于是，我继续和大家介绍了中国的传统文化剪纸，利用剪纸把十二生肖的形状剪出来，非常精致、美观。在大屏幕上展示之后，我给学生传看了真实的剪纸模型。之后让学生以前后桌四人为小组，去探讨有关十二生肖的内容，并且可以动手画一画，剪一剪十二生肖的样子。我在听学生讨论的时候，听到了几种有趣的说法。小刚说，十二生肖又叫十二属相，是有子鼠，丑牛，寅虎，卯兔，辰龙，巳蛇，午马，未羊，申猴，酉鸡，戌狗，亥猪这几种动物作为属相。属相前缀的文字表示时间。小欧说，十二生肖是中国的国宝，我们应该保护中国的国宝，不能让他漂流在异国他乡。通过小组合作探讨可以让学生把自己的真实想法说出来，避免由于对教师的恐惧，而不敢发表意见。这样也可以培养学生的合作团队意识。还有一个小组在探讨完之后，开始用剪刀进行剪纸，剪出了一个很可爱的小猪。通过这样的模式既加入了信息化教学的元素，又加入了小组合作，让学生能够充实地体验美术课堂带来的感受，并且潜移默化地培养了学生的爱国情感，达到了立德树人的要求。
四、结束语
教育的根本任务就是，为社会和国家培养德智体美劳全面发展的人才，在立德树人的背景下，美术信息化教学有它独特的优势和内容，是其他科目不能够代替的，所以作为小学美术老师，要充分发挥美术教育中的德育功能，利用美术教材培养好学生的品德，通过激发学生的想象力，创新意识，让学生形成正确的人生观和价值观，让学生在真善美之间能够培养出高尚的情操，树立正确的审美观念。
五、参考文献
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浅谈信息化与教育变革的融合之路摘要：随着经济社会的发展，人类社会也由此步入了一个信息化时代，其势必会对我国教育产生影响，继而引发教育领域前所未有的大变革。以教育信息化带动教育现代化，促进教育的创新与变革，教育信息化充分发挥现代信息技术优势，信息技术与教育的全面深度融合，在提高教育质量，推动教育理念的变革和培养创新人才等方面具有重要作用。未来十年，教育信息化要从应用整合走向融合创新，需要教育的全面革新：观念变革是先导、组织创新是载体、教育实施是途径、制度革新是保障。探索信息化下教育变革的道路，必将为我国经济实力、科技实力和综合国力的显著增强带来无限生机。关键词：信息化;教育变革;应对措施;融合之路一、信息化教育的提出与必要性自上世纪90年代起，信息技术日益深入应用到人类活动的各个领域，人类社会进入崭新的信息时代。教育信息化，就是在教育的改革与发展进程中广泛运用现代信息技术，是构建现代国民教育体系、形成学习型社会的内在要求，是教育现代化的重要标志，是推动教育思想、观念、模式、内容和方法全面创新和深刻变革的重要条件。信息技术科学的不断发展对教育产生了深刻的影响，促使教育面向信息化，校园网络的建立，和教育信息化硬件化境已经初具规模。信息化教育在目前的小学教育体系中战有举足轻重的地位，信息化教育是教育现代化的必要需求，其主要是认识、了解信息化技术知识，学习利用信息技术，培养学生信息素质道德，是促进信息社会化的必要手段。近年来，随着信息化时代的来临，学校课堂愈来愈广泛地运用信息技术。应当说，信息技术的运用为提高教学质量和效益提供了良好的条件和可能。然而，这仅仅是一种条件和可能，而要使这种“条件和可能”成为现实，则有一个在课堂教学中如何恰当运用信息技术的问题，其中实现信息技术与课堂教学的整合是当前值得重视和探讨的一个重要课题。信息技术不仅从深度上促进了教育的发展，让学生增广见识，提高学习兴趣，改善了学生的心理和性格问题，方便了教师提高自己的教学技术水平，而且拓宽了教育的发展范围，学校教育的主体地位有所转移，学生自学教育占据了一定的地位，对于学生而言，学习方式变得灵活多样，有助于学生的全面发展和可持续发展。未来社会是一个学习化的社会教师为适应不断发展的科学技术哟具备自我发展自我完善的能力不断的提高自我素质和接受新知识新技术的能力再教育观念上跟上时代的潮流，使新的教学技术融入到平时的教学当中来真正地做到，挖掘，培养，肩负起培养新时代人才的重任。教育信息化必须通过全体社会成员的共同努力才能实现，这就要求教育信息化必须坚持“以人为本，广泛发动”的方针。以人为本就必须广泛发动群众，调动一切积极因素。要使教育者和学习者强化信息意识，树立信息化观念，重视信息化工作，投身信息化事业，用人的信息功能推动教育信息化。广大教育工作者和受教育者是教育信息化的主力军，担负着提高自身信息素养和实现教育信息化的双重责任。二、信息化对教育变革的促进影响当信息技术，特别是网络技术、多媒体技术和信息高速公路迎面袭来时，我国社会、经济、科学、文化、教育、卫生等等方面也发生了日新月异的变化。为适应及有效利用高速发展的信息技术，我国教育必将迎来深刻的变革，而这决不简单表现为教学中使用计算机网络这么简单。因此，我们既要适应信息化时代的教育变革，又要采取积极有效的措施，迎接这一挑战。自20世纪90年代以来，由于计算机网络技术的迅猛发展，多媒体技术的广泛运用，推动了面向社会的信息改革，使信息化在新世纪异军突起，对现代社会、科学、经济、文化、教育等产生了深刻的影响，显示出强大的生命力。信息化的到来对教育的影响也十分深刻，而且意义重大。主要体现在以下几个方面：(一)改变了教师的教育理念和学生的思想观念。从老师的角度来看，运用现代化信息技术获取信息，是教师提升专业技能的重要途径。现代信息化社会要求教师成为学生学习的指导者和信息源，教师会经常教育学生善于利用信息达到学习的目的，而不只是传统的直接“灌输法”。从学生的角度来看，在他们眼里普通的信息化设备已经不再属于“高科技”，如果是他们感兴趣的内容，他们接收的信息和从网上学到的知识远远超过他们的老师，远远超过过去大人们所掌握的知识。信息技术在短时间内迅速改变了一代人的行为习惯，进而改变了他们的思维模式。(二)推动了教育的普遍性和终身化。随着信息资源网络化的发展，社会的许多就业者，通过各种获取信息的渠道实现了他们所需要接受的教育，而不一定非得走进学校才能获取知识，如网络教育、网校培训和各类学习网站等。另外，我们可以通过信息资源网络化的平台实现终身教育。(三)打破传统教学的局限，丰富了教育手段和教育方法。传统的教学系统是由教师、学生和教材这三个要素构成的，传统课堂教学往往总是单一、枯燥、乏味、静止的。但是在现代化教学环境下，教学系统增加了多媒体，将信息技术运用到课堂教学，利用其音像效果、网络信息覆盖面广和计算机技术的快速、高效等优势来克服了传统教学的弊端，激发了学生的兴趣，从而有利于教师创造性地“教”。在教学方法上， 如将讲授的特点和媒体播放的特点结合起来的讲授演播法;强调学生积极主动学习过程的探索发现法;培养学生思维能力的问题教学法等等。三、教育信息化支撑教育改革新一轮课程改革是在教育信息化发展过程中提出来的。无论是过去、现在或将来，持弱化甚至否定信息技术在推进课程改革过程中发挥着不可或缺作用的观点是极其错误的。实践证明，从这一视角重新审视信息技术在教育改革特别是基础教育课程改革发展中的作用，科学地推进基础教育课程改革，更符合信息社会对于教育发展和培养创新型人才的新要求。在信息时代，不注重发挥信息技术巨大作用的课程改革必定是低效和失败的。信息技术对改革创新教学方式、学生学习方式、师生交互方式、课程评价方式发挥着巨大的支撑作用。(一) 教育信息化为学生创新实践能力提供支撑。信息时代学校要生存和发展就必须实施教育信息化。教育信息化为素质教育、创新教育教学提供环境、条件和保障。学生通过检索、收集、分析、处理和创造信息，实现主动提出、分析和解决问题，改进学习方法，培养学生的探索精神和学习能力，以适应社会对创新人才的要求。教育信息化有助于学生吸收和更新知识，有助于培养学生利用网络和多媒体技术的能力，构建信息丰富、反思性的学习环境和工具;有助于学生批判性、创造性思维的形成和发展，提供自由探索和创造的前提条件;有助于加强课堂教育环境与现实社会的联系，打破时空限制，通过计算机仿真模拟，使学生获得与现实社会较为接近的体验，利用计算机网络使学校与校外社会连为一体。培养每一名学生的信息素养，是信息时代对教育提出的新要求。(二)教育信息化有助于教学方式、学习方式和教材形式的变革。在传统的教育中，教师是教学的主体，教师设计教学环节，组织教学过程，学生只能被动接受。而在信息化教学环境中，师生通过开展多种活动建构知识、探究真理、发展能力、加强沟通、陶冶情操的地方，教学活动采取"学生学，教师导"的方法，从而摒弃以往"先生讲，学生听"的方法，突破时空限制，赋予现代教学过程的开放性和广域性特征，教师从知识的传递者转变为学习的组织者和协调者。在传统的教育中，课本是知识的主要载体，学生学习方式则以听取教师讲授为主。在信息时代，学生的学习方式发生了根本性变革。现代教学强调的是学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。改变学生的学习方式，使学生能在学习中学会使用各种信息手段，形成对信息的判断力、选择力，以及搜集能力和处理能力，学会在学习过程中培养发现问题、思考问题的能力和创新能力。教育信息化条件下，教材的概念已不再局限于教科书和教学参考书。传统的教材仅作为引导学生认知发展、生活学习及人格建构的范例与中介，可被信息化的课程资源所代替。(三)教育信息化有助于建立新课程评价体系。课程评价要求依据一定的评价标准，通过系统地收集有关信息，采用各种定性、定量的方法，对课程的计划、实施、结果、问题等方面作出价值判断并寻求改进。建立科学的评价制度是确保基础教育健康发展的关键。采用信息技术，改变过去课程评价偏重甄别与选拔的功能，发挥评价促进学生发展、改进教学实践的功能，综合考量学生情绪、注意、参与、交往、思维、生成等状态因素，建立发展性的、非等级性的教学评价机制。(四)教育信息化有助于改善教学管理和信息资源环境。教育信息化将信息技术引入到教学与管理实践中，各种与之相适应的信息资源环境应运而生，如远程教育信息网络系统、学校的校园网、多媒体教室、电子阅览室以及用于教学管理和教育设施管理的各种信息系统，从而加快了教育思想、教育观念、教学方法的变革。(五)教育信息化有助于教育与信息产业融合。实践证明，教育信息化大大促进了教育理论创新，促进了教育的改革与发展。现代信息技术在教育中不断应用，有力地促进着教育理论的发展，也为信息产业和教育理论融合提供了有力的支撑和发展机遇。四、采取相应措施适应信息化的教育变革—融合之路(一)观念变革——走向融合的先导教育信息化首先是教育理念的深刻变革。这么多年了，无论什么场合，也不论是领导、专家还是教师，都在讲观念变革。无疑，大家都意识到了观念变革的重要性。但是，到底需要变革哪些观念，变革到哪儿才算到位，大多数人并不清楚，也不求甚解。转变观念似乎成了一句口号。而在实际应用中，多数的校长和教师还是自觉不自觉地拿信息技术用来为“应试教育”服务。观念和行动的落差，实际上反映了观念转变并未到位。思想是行动的先导。教育理念的深刻变革自然是走向融合的先导。信息技术与教育融合本质上是“教育”意义上的，教育的对象是学生。因此，要明确，信息技术无论发展多块，多么先进，都是为学生的学习和成长服务的，也就是说信息技术的教育教学应用要“以人为本”。同时，应当看到，信息技术的发展远远超乎人们的想象，它不仅变革着人们的生活方式、学习方式、工作方式，更变革着我们的思维方式。为了学生的未来，教育工作者除了适应、学习别无选择，如果一味排斥，那么我们极有可能会被未来的教育淘汰。在信息时代，教师的角色已经转变，他们是学习的管理者、组织者、指导者;课堂的形态已延伸到课外，家庭、社会都参与其中;学生不仅是知识、信息的接受者，而且也积极参与教学;课程形态也发生了转变，资源型教学使得各学科知识互相融合，学生的获取知识和锻炼能力有了更多的渠道和方式;学习评价和人才评价观念由“高分数”转向“高素质”。教育工作者须顺应时代的要求和教育变革的呼唤，跟踪学习最新技术，与时俱进地树立现代教育理念，为信息技术与教育的全面融合奠定思想基础。(二)组织创新——走向融合的载体与观念变革同步的是教育组织各环节的变革与创新。走向全面融合，需要创新教育模式和学习方式，将信息技术有效地融合于各学科课程的教学过程，努力营造一种新型的教学环境，通过情境设学科交叉、信息获取、开放交互、民主讨论、协作互助、作品生成等方式，实现以“自主、探究、合作”为特征的教与学方式，充分发挥学生的主动性、积极性、创造性，培养学生的创新精神与实践活动。要实现这样的融合，首先要对教学组织形态进行创新。举例来说，课堂不能仅仅限于40分钟或45分钟，要根据活动要求，交由教师与学生自主安排。如果人为限定课堂时间，必然打断师生的教学活动，影响教学效果!教学活动随时可能发生，无论在学校、家庭、社区甚或行进的路上，而信息技术也支持这样的变革，移动终端设备的大量应用，使实时教学成为可能。其次，需要创新教学组织形式。以往传统教学的单一组织形式往往把学生当做“规格”和“型号”完全相同的“材料”进行批量加工。信息技术的应用完全可以突破单一的班级授课制，无论对于组织或个体来说数字化的环境都能使其“重新定义自己的角色”。目前，可以采取的教学组织形式包括基于能力差异的分组教学、基于合作的分组教学、基于个别指导的开放教学、基于学校互动的协同教学、网络化教学、基于培养创新精神和实践能力的实践教学，等等。当然最好是把各种教学组织形式结合起来应用，才会起到“因材施教”的作用。(三)教育实施——走向融合的途径老师与家长可以利用现代信息技术实现家庭与学校的快捷，是实时沟通的教育网络平台。通过手机短信或互联网，教师可以将学生在校的动态信息发送给学生家长，促进了家长与教师的互动交流，使家长和学校零距离沟通。目前，对于农村的留守儿童来说，手机和互联网是儿童与父母的交流平台，也是父母对孩子的远距离教育的一种直接方式方法。对学生而言，手机或互联网是学生成长时期的完整笔记，是给学生以正确的人生观，价值观，及正确指导的有效桥梁。对家长而言，手机或互联网是家长获取子女在校信息的实时手段，是获得家庭教育和课堂培训的有效渠道。帮助教师和家长及时解决学生出现的问题让学生少走弯路，健康成长。对学校而言，手机或互联网是实现家校联系工作和教育教学工作量化管理的有效手段。(四)制度革新——走向融合的保障调查发现，教学改革方案确定后，只有16%的教师能自觉进行教学改革。观念是内隐的，行为是外在的，而制度则对教学活动进行规范和调控，为教学改革提供决策和支撑。三个层面应该整体联动，促进整个教学体系发生根本性变革。信息技术与教育的全面融合，不会自然发生，必须有强制力的约束和规范，因而必须进行教育体制机制的变革，从制度上引导或规范教师进行教学的创新。走向融合，离不开人力、物理、精力、信息等资源。换一种角度看，制度实际上是对各种教学资源的规范、组合与调控。没有制度作保证，理念再先进也不会落实，资源再丰富也会闲置，技术再先进，也会沦为一种时髦的包装。制度同时也是一套分类与激励机制，它对教学中的组织和个人予以分类，赋予一定的角色、地位、责任和权利，形成层级和差别。通过一定的激励措施促使组织和个人不断向上流动，从而最大限度地发挥组织与个人的潜能，促进有效教学的发生。制度的革新要以前述的先进理念为指导，以教学组织形式的变革为框架，重点改变传统的教学结构，建立新型的适应信息技术环境下教学的管理制度，对教学活动进行规划、组织、督查和调控。新型的教学制度应减少行政指令和行政干预，确立学校的主体地位，教师的主导地位;建立第三方教学评估机制、督使学校自我检查与评估，开展校本培训;筹建专门的信息技术与教学改革中心，为信息技术与教育的融合提供咨询;建立与新型教学一致的评价与激励制度，引导教师进行教学变革。制度的创新是一个复杂的过程，需要顶层设计、整体规划，因为它涉及到教育管理体制、人事制度、升学考试制度等等的变革。任何变革都不会轻松，走向信息技术与教育的全面融合是教育理念和教学模式的深刻变革，需要切实的行动。行动需要观念变革的引领，需要制度变革的规范，更需要教育工作者的决心和勇气。五、结束语教育信息化与新一轮基础教育改革紧密关联。教育信息化赋予新一轮基础教育课程改革以时代特色----即信息技术作用于课程改革各个方面、环节。教育信息化已经进入一个飞速发展的重要阶段。面对机遇和困难,要把握时代脉搏,不断研究新形势,总结新经验,探索新规律,制定新举措,积极主动做好教育信息化发展的各项工作,只有这样,才能开创一个面向世界,面向未来,面向教育信息化发展新局面。没有教育信息化，新一轮教育改革的目标任务形同虚设，无法实现。课程改革为教育信息化指明了发展目标，明确了创新任务。同时，课程改革还将为教育信息化提供源源不断的发展动力。只有教育信息化与课程改革在融合的基础上再融合，如此反复，教育信息化和课程改革才能在发展过程中优化耦合，共振创新，相得益彰。
目前存储海量数据的技术主要包括NoSQL、分布式文件系统、和传统关系型数据库。随着互联网行业不断的发展，产生的数据量越来越多，并且这些数据的特点是半结构化和非结构化，数据很可能是不精确的，易变的。这样传统关系型数据库就无法发挥它的优势。因此，目前互联网行业偏向于使用NoSQL和分布式文件系统来存储海量数据。 下面介绍下常用的NoSQL和分布式文件系统。 NoSQL 互联网行业常用的NoSQL有：HBase、MongoDB、Couchbase、LevelDB。 HBase是Apache Hadoop的子项目,理论依据为Google论文 Bigtable: A Distributed Storage System for Structured Data开发的。HBase适合存储半结构化或非结构化的数据。HBase的数据模型是稀疏的、分布式的、持久稳固的多维map。HBase也有行和列的概念，这是与RDBMS相同的地方，但却又不同。HBase底层采用HDFS作为文件系统，具有高可靠性、高性能。 MongoDB是一种支持高性能数据存储的开源文档型数据库。支持嵌入式数据模型以减少对数据库系统的I/O、利用索引实现快速查询，并且嵌入式文档和集合也支持索引，它复制能力被称作复制集（replica set），提供了自动的故障迁移和数据冗余。MongoDB的分片策略将数据分布在服务器集群上。 Couchbase这种NoSQL有三个重要的组件：Couchbase服务器、Couchbase Gateway、Couchbase Lite。Couchbase服务器，支持横向扩展，面向文档的数据库，支持键值操作，类似于SQL查询和内置的全文搜索;Couchbase Gateway提供了用于RESTful和流式访问数据的应用层API。Couchbase Lite是一款面向移动设备和“边缘”系统的嵌入式数据库。Couchbase支持千万级海量数据存储 分布式文件系统 如果针对单个大文件，譬如超过100MB的文件，使用NoSQL存储就不适当了。使用分布式文件系统的优势在于，分布式文件系统隔离底层数据存储和分布的细节，展示给用户的是一个统一的逻辑视图。常用的分布式文件系统有Google File System、HDFS、MooseFS、Ceph、GlusterFS、Lustre等。相比过去打电话、发短信、用彩铃的“老三样”，移动互联网的发展使得人们可以随时随地通过刷微博、看视频、微信聊天、浏览网页、地图导航、网上购物、外卖订餐等，这些业务的海量数据都构建在大规模网络云资源池之上。当14亿中国人把衣食住行搬上移动互联网的同时，也给网络云资源池带来巨大业务挑战。首先，用户需求动态变化，传统业务流量主要是端到端模式，较为稳定；而互联网流量易受热点内容牵引，数据流量流向复杂和规模多变：比如双十一购物狂潮，电商平台订单创建峰值达到万笔，要求通信网络提供高并发支持；又如优酷春节期间有超过23亿人次上网刷剧、抖音拜年短视频增长超10倍，需要通信网络能够灵活扩充带宽。面对用户动态多变的需求，通信网络需要具备快速洞察和响应用户需求的能力，提供高效、弹性、智能的数据服务。 “随着通信网络管道十倍百倍加粗、节点数从千万级逐渐跃升至百亿千亿级，如何‘接得住、存得下’海量数据，成为网络云资源池建设面临的巨大考验”，李辉表示。一直以来，作为新数据存储首倡者和引领者，浪潮存储携手通信行业用户，不断 探索 提速通信网络云基础设施的各种姿势。 早在2018年，浪潮存储就参与了通信行业基础设施建设，四年内累计交付约5000套存储产品，涵盖全闪存储、高端存储、分布式存储等明星产品。其中在网络云建设中，浪潮存储已连续两年两次中标全球最大的NFV网络云项目，其中在网络云二期建设中，浪潮存储提供数千节点，为上层网元、应用提供高效数据服务。在最新的NFV三期项目中，浪潮存储也已中标。 能够与通信用户在网络云建设中多次握手，背后是浪潮存储的持续技术投入与创新。浪潮存储6年内投入超30亿研发经费，开发了业界首个“多合一”极简架构的浪潮并行融合存储系统。此存储系统能够统筹管理数千个节点，实现性能、容量线性扩展；同时基于浪潮iTurbo智能加速引擎的智能IO均衡、智能资源调度、智能元数据管理等功能，与自研NVMe SSD闪存盘进行系统级别联调优化，让百万级IO均衡落盘且路径更短，将存储系统性能发挥到极致。 “为了确保全球最大规模的网络云正常上线运行，我们联合用户对存储集群展开了长达数月的魔鬼测试”，浪潮存储工程师表示。网络云的IO以虚拟机数据和上层应用数据为主，浪潮按照每个存储集群支持15000台虚机进行配置，分别对单卷随机读写、顺序写、混合读写以及全系统随机读写的IO、带宽、时延等指标进行了360无死角测试，达到了通信用户提出的单卷、系统性能不低于4万和12万IOPS、时延小于3ms的要求，产品成熟度得到了验证。以通信行业为例，2020年全国移动互联网接入流量1656亿GB，相当于中国14亿人每人消耗118GB数据；其中春节期间，移动互联网更是创下7天消耗36亿GB数据流量的记录，还“捎带”打了548亿分钟电话、发送212亿条短信……海量实时数据洪流，在网络云资源池(NFV)支撑下收放自如，其中分布式存储平台发挥了作用。如此样板工程，其巨大示范及拉动作用不言而喻。
计算机的关键技术继续发展未来的计算机技术将向超高速、超小型、平行处理、智能化的方向发展。尽管受到物理极限的约束，采用硅芯片的计算机的核心部件cpu的性能还会持续增长。作为moore定律驱动下成功企业的典范inter预计2001年推出1亿个晶体管的微处理器，并预计在2010年推出集成10亿个晶体管的微处理器，其性能为10万mips（1000亿条指令／秒）。而每秒100万亿次的超级计算机将出现在本世纪初出现。超高速计算机将采用平行处理技术，使计算机系统同时执行多条指令或同时对多个数据进行处理，这是改进计算机结构、提高计算机运行速度的关键技术。同时计算机将具备更多的智能成分，它将具有多种感知能力、一定的思考与判断能力及一定的自然语言能力。除了提供自然的输入手段（如语音输入、手写输入）外，让人能产生身临其境感觉的各种交互设备已经出现，虚拟现实技术是这一领域发展的集中体现。传统的磁存储、光盘存储容量继续攀升，新的海量存储技术趋于成熟，新型的存储器每立方厘米存储容量可达10tb（以一本书30万字计，它可存储约1500万本书）。信息的永久存储也将成为现实，千年存储器正在研制中，这样的存储器可以抗干扰、抗高温、防震、防水、防腐蚀。如是，今日的大量文献可以原汁原味保存、并流芳百世。新型计算机系统不断涌现硅芯片技术的高速发展同时也意味着硅技术越来越近其物理极限，为此，世界各国的研究人员正在加紧研究开发新型计算机，计算机从体系结构的变革到器件与技术革命都要产生一次量的乃至质的飞跃。新型的量子计算机、光子计算机、生物计算机、纳米计算机等将会在21世纪走进我们的生活，遍布各个领域。量子计算机量子计算机是基于量子效应基础上开发的，它利用一种链状分子聚合物的特性来表示开与关的状态，利用激光脉冲来改变分子的状态，使信息沿着聚合物移动，从而进行运算。量子计算机中数据用量子位存储。由于量子叠加效应，一个量子位可以是0或1，也可以既存储0又存储1。因此一个量子位可以存储2个数据，同样数量的存储位，量子计算机的存储量比通常计算机大许多。同时量子计算机能够实行量子并行计算，其运算速度可能比目前个人计算机的pentiumⅲ晶片快10亿倍。目前正在开发中的量子计算机有3种类型：核磁共振(nmr)量子计算机、硅基半导体量子计算机、离子阱量子计算机。预计2030年将普及量子计算机。光子计算机光子计算机即全光数字计算机，以光子代替电子，光互连代替导线互连，光硬件代替计算机中的电子硬件，光运算代替电运算。与电子计算机相比，光计算机的“无导线计算机”信息传递平行通道密度极大。一枚直径5分硬币大小的棱镜，它的通过能力超过全世界现有电话电缆的许多倍。光的并行、高速，天然地决定了光计算机的并行处理能力很强，具有超高速运算速度。超高速电子计算机只能在低温下工作，而光计算机在室温下即可开展工作。光计算机还具有与人脑相似的容错性。系统中某一元件损坏或出错时，并不影响最终的计算结果。目前，世界上第一台光计算机已由欧共体的英国、法国、比利时、德国、意大利的70多名科学家研制成功，其运算速度比电子计算机快1000倍。科学家们预计，光计算机的进一步研制将成为21世纪高科技课题之一。生物计算机（分子计算机）生物计算机的运算过程就是蛋白质分子与周围物理化学介质的相互作用过程。计算机的转换开关由酶来充当，而程序则在酶合成系统本身和蛋白质的结构中极其明显地表示出来。20世纪70年代，人们发现脱氧核糖核酸(dna)处于不同状态时可以代表信息的有或无。dna分子中的遗传密码相当于存储的数据，dna分子间通过生化反应，从一种基因代玛转变为另一种基因代码。反应前的基因代码相当于输入数据，反应后的基因代码相当于输出数据。如果能控制这一反应过程，那么就可以制作成功dna计算机。蛋白质分子比硅晶片上电子元件要小得多，彼此相距甚近，生物计算机完成一项运算，所需的时间仅为10微微秒，比人的思维速度快100万倍。dna分子计算机具有惊人的存贮容量，1立方米的dna溶液，可存储1万亿亿的二进制数据。dna计算机消耗的能量非常小，只有电子计算机的十亿分之一。由于生物芯片的原材料是蛋白质分子，所以生物计算机既有自我修复的功能，又可直接与生物活体相联。预计10～20年后，dna计算机将进入实用阶段。纳米计算机“纳米”是一个计量单位，一个纳米等于10[-9]米，大约是氢原子直径的10倍。纳米技术是从80年代初迅速发展起来的新的前沿科研领域，最终目标是人类按照自己的意志直接操纵单个原子，制造出具有特定功能的产品。现在纳米技术正从mems（微电子机械系统）起步，把传感器、电动机和各种处理器都放在一个硅芯片上而构成一个系统。应用纳米技术研制的计算机内存芯片，其体积不过数百个原子大小，相当于人的头发丝直径的千分之一。纳米计算机不仅几乎不需要耗费任何能源，而且其性能要比今天的计算机强大许多倍。目前，纳米计算机的成功研制已有一些鼓舞人心的消息，惠普实验室的科研人员已开始应用纳米技术研制芯片，一旦他们的研究获得成功，将为其他缩微计算机元件的研制和生产铺平道路。互联网络继续蔓延与提升今天人们谈到计算机必然地和网络联系起来，一方面孤立的未加入网络的计算机越来越难以见到，另一方面计算机的概念也被网络所扩展。二十世纪九十年代兴起的internet在过去如火如荼地发展，其影响之广、普及之快是前所未有的。从没有一种技术能像internet一样，剧烈地改变着我们的学习、生活和习惯方式。全世界几乎所有国家都有计算机网络直接或间接地与internet相连，使之成为一个全球范围的计算机互联网络。人们可以通过internet与世界各地的其它用户自由地进行通信，可从internet中获得各种信息。回顾一下我国互联网络的发展，就可以感受到互联网普及之快。近三年中国互联网络信息中心(cnnic)对我国互联网络状况的调查表明我国的internet发展呈现爆炸式增长，2000年1月我国上网计算机数为350万台，2001年的统计数为892万台，翻一番多；2000年1月我国上网用户人数890万；2001年1月的统计数为2250万人，接近于3倍；2000年1月cn下注册的域名数为48575，2001年1月的统计数为122099个，接近于3倍；国际线路的总容量目前达2799m，8倍于2000年1月的351m。人们已充分领略到网络的魅力，internet大大缩小了时空界限，通过网络人们可以共享计算机硬件资源、软件资源和信息资源。“网络就是计算机”的概念被事实一再证明，被世人逐步接受。在未来10年内，建立透明的全光网络势在必行，互联网的传输速率将提高100倍。在internet上进行医疗诊断、远程教学、电子商务、视频会议、视频图书馆等将得以普及。同时，无线网络的构建将成为众多公司竞争的主战场，未来我们可以通过无线接入随时随地连接到internet上，进行交流、获取信息、观看电视节目。移动计算技术与系统随着因特网的迅猛发展和广泛应用、无线移动通信技术的成熟以及计算机处理能力的不断提高，新的业务和应用不断涌现。移动计算正是为提高工作效率和随时能够交换和处理信息所提出，业已成为产业发展的重要方向。移动计算包括三个要素：通信、计算和移动。这三个方面既相互独立又相互联系。移动计算概念提出之前，人们对它们的研究已经很长时间了，移动计算是第一次把它们结合起来进行研究。它们可以相互转化，例如，通信系统的容量可以通过计算处理（信源压缩，信道编码，缓存，预取）得到提高。移动性可以给计算和通信带来新的应用，但同时也带来了许多问题。最大的问题就是如何面对无线移动环境带来的挑战。在无线移动环境中，信号要受到各种各样的干扰和衰落的影响，会有多径和移动，给信号带来时域和频域弥散、频带资源受限、较大的传输时延等等问题。这样一个环境下，引出了很多在移动通信网络和计算机网络中未遇到的问题。第一，信道可靠性问题和系统配置问题。有限的无线带宽、恶劣的通信环境使各种应用必须建立在一个不可靠的、可能断开的物理连接上。在移动计算网络环境下，移动终端位置的移动要求系统能够实时进行配置和更新。第二，为了真正实现在移动中进行各种计算，必须要对宽带数据业务进行支持。第三，如何将现有的主要针对话音业务的移动管理技术拓展到宽带数据业务。第四，如何把一些在固定计算网络中的成熟技术移植到移动计算网络中。面向全球网络化应用的各类新型微机和信息终端产品将成为主要产品。便携计算机、数字基因计算机、移动手机和终端产品，以及各种手持式个人信息终端产品，将把移动计算与数字通信融合为一体，手机将被嵌入高性能芯片和软件，依据标准的无限通信协议（如蓝牙）上网，观看电视、收听广播。在internet上成长起来的新一代自然不会把汽车仅作为代步工具，汽车将向用户提供上网、办公、家庭娱乐等功能，成为车轮上的信息平台。跨入新世纪的门槛，畅想未来之时，我们不妨回顾本世纪人们对计算机的认识。1943年ibm总裁thomas wason说“我认为全世界市场的计算机需求量约为五台”。1957年美国prenticehall的编辑撰文“我走遍了这个国家并和许多最优秀的人们交谈过，我可以确信数据处理热不会热过今年”。1968年ibm的高级计算机系统工程师的微晶片上注解“但是……它究竟有什么用呢？”。1977年数字设备公司的创始人和总裁ken olson说“任何人都没有理由在家里放一台计算机”。愿我们的所言也将被证明是肤浅的、保守的。
计算机的关键技术继续发展 未来的计算机技术将向超高速、超小型、平行处理、智能化的方向发展。尽管受到物理极限的约束，采用硅芯片的计算机的核心部件CPU的性能还会持续增长。作为Moore定律驱动下成功企业的典范Inter预计2001年推出1亿个晶体管的微处理器，并预计在2010年推出集成10亿个晶体管的微处理器，其性能为10万MIPS（1000亿条指令／秒）。而每秒100万亿次的超级计算机将出现在本世纪初出现。超高速计算机将采用平行处理技术，使计算机系统同时执行多条指令或同时对多个数据进行处理，这是改进计算机结构、提高计算机运行速度的关键技术。 同时计算机将具备更多的智能成分，它将具有多种感知能力、一定的思考与判断能力及一定的自然语言能力。除了提供自然的输入手段（如语音输入、手写输入）外，让人能产生身临其境感觉的各种交互设备已经出现，虚拟现实技术是这一领域发展的集中体现。 传统的磁存储、光盘存储容量继续攀升，新的海量存储技术趋于成熟，新型的存储器每立方厘米存储容量可达10TB（以一本书30万字计，它可存储约1500万本书）。信息的永久存储也将成为现实，千年存储器正在研制中，这样的存储器可以抗干扰、抗高温、防震、防水、防腐蚀。如是，今日的大量文献可以原汁原味保存、并流芳百世。 新型计算机系统不断涌现 硅芯片技术的高速发展同时也意味着硅技术越来越近其物理极限，为此，世界各国的研究人员正在加紧研究开发新型计算机，计算机从体系结构的变革到器件与技术革命都要产生一次量的乃至质的飞跃。新型的量子计算机、光子计算机、生物计算机、纳米计算机等将会在21世纪走进我们的生活，遍布各个领域。 量子计算机 量子计算机是基于量子效应基础上开发的，它利用一种链状分子聚合物的特性来表示开与关的状态，利用激光脉冲来改变分子的状态，使信息沿着聚合物移动，从而进行运算。 量子计算机中数据用量子位存储。由于量子叠加效应，一个量子位可以是0或1，也可以既存储0又存储1。因此一个量子位可以存储2个数据，同样数量的存储位，量子计算机的存储量比通常计算机大许多。同时量子计算机能够实行量子并行计算，其运算速度可能比目前个人计算机的PentiumⅢ晶片快10亿倍。目前正在开发中的量子计算机有3种类型：核磁共振(NMR)量子计算机、硅基半导体量子计算机、离子阱量子计算机。预计2030年将普及量子计算机。 光子计算机 光子计算机即全光数字计算机，以光子代替电子，光互连代替导线互连，光硬件代替计算机中的电子硬件，光运算代替电运算。 与电子计算机相比，光计算机的“无导线计算机”信息传递平行通道密度极大。一枚直径5分硬币大小的棱镜，它的通过能力超过全世界现有电话电缆的许多倍。光的并行、高速，天然地决定了光计算机的并行处理能力很强，具有超高速运算速度。超高速电子计算机只能在低温下工作，而光计算机在室温下即可开展工作。光计算机还具有与人脑相似的容错性。系统中某一元件损坏或出错时，并不影响最终的计算结果。 目前，世界上第一台光计算机已由欧共体的英国、法国、比利时、德国、意大利的70多名科学家研制成功，其运算速度比电子计算机快1000倍。科学家们预计，光计算机的进一步研制将成为21世纪高科技课题之一。 生物计算机（分子计算机） 生物计算机的运算过程就是蛋白质分子与周围物理化学介质的相互作用过程。计算机的转换开关由酶来充当，而程序则在酶合成系统本身和蛋白质的结构中极其明显地表示出来。 20世纪70年代，人们发现脱氧核糖核酸(DNA)处于不同状态时可以代表信息的有或无。DNA分子中的遗传密码相当于存储的数据，DNA分子间通过生化反应，从一种基因代玛转变为另一种基因代码。反应前的基因代码相当于输入数据，反应后的基因代码相当于输出数据。如果能控制这一反应过程，那么就可以制作成功DNA计算机。 蛋白质分子比硅晶片上电子元件要小得多，彼此相距甚近，生物计算机完成一项运算，所需的时间仅为10微微秒，比人的思维速度快100万倍。DNA分子计算机具有惊人的存贮容量，1立方米的DNA溶液，可存储1万亿亿的二进制数据。DNA计算机消耗的能量非常小，只有电子计算机的十亿分之一。由于生物芯片的原材料是蛋白质分子，所以生物计算机既有自我修复的功能，又可直接与生物活体相联。预计10～20年后，DNA计算机将进入实用阶段。 纳米计算机 “纳米”是一个计量单位，一个纳米等于10[-9]米，大约是氢原子直径的10倍。纳米技术是从80年代初迅速发展起来的新的前沿科研领域，最终目标是人类按照自己的意志直接操纵单个原子，制造出具有特定功能的产品。 现在纳米技术正从MEMS（微电子机械系统）起步，把传感器、电动机和各种处理器都放在一个硅芯片上而构成一个系统。应用纳米技术研制的计算机内存芯片，其体积不过数百个原子大小，相当于人的头发丝直径的千分之一。纳米计算机不仅几乎不需要耗费任何能源，而且其性能要比今天的计算机强大许多倍。 目前，纳米计算机的成功研制已有一些鼓舞人心的消息，惠普实验室的科研人员已开始应用纳米技术研制芯片，一旦他们的研究获得成功，将为其他缩微计算机元件的研制和生产铺平道路。 互联网络继续蔓延与提升 今天人们谈到计算机必然地和网络联系起来，一方面孤立的未加入网络的计算机越来越难以见到，另一方面计算机的概念也被网络所扩展。二十世纪九十年代兴起的Internet在过去如火如荼地发展，其影响之广、普及之快是前所未有的。从没有一种技术能像Internet一样，剧烈地改变着我们的学习、生活和习惯方式。全世界几乎所有国家都有计算机网络直接或间接地与Internet相连，使之成为一个全球范围的计算机互联网络。人们可以通过Internet与世界各地的其它用户自由地进行通信，可从Internet中获得各种信息。 回顾一下我国互联网络的发展，就可以感受到互联网普及之快。近三年中国互联网络信息中心(CNNIC)对我国互联网络状况的调查表明我国的Internet发展呈现爆炸式增长，2000年1月我国上网计算机数为350万台，2001年的统计数为892万台，翻一番多；2000年1月我国上网用户人数890万；2001年1月的统计数为2250万人，接近于3倍；2000年1月CN下注册的域名数为48575，2001年1月的统计数为122099个，接近于3倍；国际线路的总容量目前达2799M，8倍于2000年1月的351M。 人们已充分领略到网络的魅力，Internet大大缩小了时空界限，通过网络人们可以共享计算机硬件资源、软件资源和信息资源。“网络就是计算机”的概念被事实一再证明，被世人逐步接受。 在未来10年内，建立透明的全光网络势在必行，互联网的传输速率将提高100倍。在Internet上进行医疗诊断、远程教学、电子商务、视频会议、视频图书馆等将得以普及。同时，无线网络的构建将成为众多公司竞争的主战场，未来我们可以通过无线接入随时随地连接到Internet上，进行交流、获取信息、观看电视节目。 移动计算技术与系统 随着因特网的迅猛发展和广泛应用、无线移动通信技术的成熟以及计算机处理能力的不断提高，新的业务和应用不断涌现。移动计算正是为提高工作效率和随时能够交换和处理信息所提出，业已成为产业发展的重要方向。 移动计算包括三个要素：通信、计算和移动。这三个方面既相互独立又相互联系。移动计算概念提出之前，人们对它们的研究已经很长时间了，移动计算是第一次把它们结合起来进行研究。它们可以相互转化，例如，通信系统的容量可以通过计算处理（信源压缩，信道编码，缓存，预取）得到提高。 移动性可以给计算和通信带来新的应用，但同时也带来了许多问题。最大的问题就是如何面对无线移动环境带来的挑战。在无线移动环境中，信号要受到各种各样的干扰和衰落的影响，会有多径和移动，给信号带来时域和频域弥散、频带资源受限、较大的传输时延等等问题。这样一个环境下，引出了很多在移动通信网络和计算机网络中未遇到的问题。第一，信道可靠性问题和系统配置问题。有限的无线带宽、恶劣的通信环境使各种应用必须建立在一个不可靠的、可能断开的物理连接上。在移动计算网络环境下，移动终端位置的移动要求系统能够实时进行配置和更新。第二，为了真正实现在移动中进行各种计算，必须要对宽带数据业务进行支持。第三，如何将现有的主要针对话音业务的移动管理技术拓展到宽带数据业务。第四，如何把一些在固定计算网络中的成熟技术移植到移动计算网络中。 面向全球网络化应用的各类新型微机和信息终端产品将成为主要产品。便携计算机、数字基因计算机、移动手机和终端产品，以及各种手持式个人信息终端产品，将把移动计算与数字通信融合为一体，手机将被嵌入高性能芯片和软件，依据标准的无限通信协议（如蓝牙）上网，观看电视、收听广播。在Internet上成长起来的新一代自然不会把汽车仅作为代步工具，汽车将向用户提供上网、办公、家庭娱乐等功能，成为车轮上的信息平台。 跨入新世纪的门槛，畅想未来之时，我们不妨回顾本世纪人们对计算机的认识。1943年IBM总裁Thomas Wason说“我认为全世界市场的计算机需求量约为五台”。1957年美国PrenticeHall的编辑撰文“我走遍了这个国家并和许多最优秀的人们交谈过，我可以确信数据处理热不会热过今年”。1968年IBM的高级计算机系统工程师的微晶片上注解“但是……它究竟有什么用呢？”。1977年数字设备公司的创始人和总裁Ken Olson说“任何人都没有理由在家里放一台计算机”。愿我们的所言也将被证明是肤浅的、保守的。 水利水电工程地质计算机应用技术协作网（以下简称“协作网”）这个“学术技术交流组织”以及她这几年来开展的一系列卓有成效的工作,已经得到了各级领导的肯定和广大工程地质工作者的认可。在协作网即将正式成立和全国第三次水利水电工程地质计算机应用技术交流会即将召开之际，作为协作网的发起者和组织者,系统地对我们以及一切关心和爱护协作网的朋友们共同倾注了大量激情、精力和时间的工程地质计算机应用工作进行总结，是十分有意义的。今后的工作如何开展，协作网如何运作，专业软件向何处去，如何应用计算机技术去推动工程地质专业学科的发展,所有这些,不但是我们关注的焦点，也是每个网员都应该认真关心和思考的问题。我们在积极探索协作网的定位的同时，更在严肃认真地思考协作网的任务、宗旨和目标，此文旨在阐明我们的一些看法,与大家共同探讨。 计算机技术的发展让人们始料不及，Internet的辉煌令世人惊叹不已。有史以来，从来就没有一种技术能象计算机技术这样日新月异；数千年的人类文明史，唯有今天的Internet深刻地改变着整个世界。信息社会概念新颖的服务意识，获取信息同时又提供信息的互助观念，既是竞争对手又是合作伙伴的业界思想，自由软件公开源程序代码的业界潮流，敢于挣脱旧的阻碍生产力发展的条条框框又勇于创新的时代精神，是计算机业界和Internet所独有的,也是计算机和Internet改变世界的精髓。我们认为，协作网不单纯是一个技术学术交流组织，它不同于其它学术团体，而是融入了信息社会全新的思想、观念和精神，顺应信息社会的世界潮流，是对传统计算机应用概念的一种新的诠释，是信息社会计算机与专业应用相结合的一种新的模式。 1 过去的启示 从八十年代开始，水利水电系统内各单位相继成立了计算机处室,以此来开展本单位的计算机应用工作。时至今日，一些单位的计算机处室相继解散，总院也没有再保留计算机处。这种现象说明了什么问题？过去的那套开展计算机应用工作的思路和管理办法是否符合计算机技术的特点？是否适应计算机应用技术的发展？问题出在哪里？应该进行怎样的改革？这些都是值得我们认真探讨的问题。 多年以来,我们对于开展计算机应用工作的习惯做法是采用科技项目的管理方式，即投入一部分经费，进行一些专业软件的开发。这种管理方式在计算机应用初期有其优越性，但随着时代的进步，这种管理模式越来越与现实不相适应，其原因就是对“软件”这一计算机应用的核心部件不理解，或者说产生了认识上的偏差。软件就象一个人一样,要经历出生、成长、成熟到死亡的各个阶段,称为软件的生命周期。在软件的整个生命周期中,包括系统分析阶段、开发阶段、应用与推广阶段和维护与完善阶段。其中前两个阶段只占整个生命周期的很小一部分,而后两个阶段则是一个互动的过程,即互相推动发展的过程。我们传统的工作方式的弊病主要表现在:一是只对软件开发阶段进行管理,也就是说只关心软件的出生,不关心软件的成长，致使一些软件开发出来，由于得不到发展而夭折；二是计算机应用工作独立于各专业处，造成开发与专业应用严重脱节,更谈不上推广应用。这些恐怕就是专业软件发展缓慢的根本原因，也是计算机应用推广工作的困难所在。 各专业的计算机应用工作的关键在于开发和使用针对性很强的专业性应用软件。这种应用软件不同于其他科技产品,影响其发展的因素很多,包括领导的重视,单位的财力,计算机支撑软件平台的选择,使用人员的素质等等。因此,计算机应用工作的内容决不是仅仅对软件开发阶段进行管理，还涉及到很多社会问题,是一个复杂的系统工程。既要对专业需求进行调查，对开发过程进行跟踪管理，又要对开发出的软件进行市场宣传、推广和服务,以及制定相应的行业标准等等。由于计算机技术的应用不仅带来专业技术的进步和发展,更带来观念的转变与更新。因此,会在不同程度上与现行的技术与管理模式发生冲突,产生矛盾，所以要进行广泛探讨，并考虑进行相应的改革。 2 协作网的由来 工程地质勘测的计算机应用工作多年来没有得到应有的重视,在行业中处于落后的状态,这是我们一直非常关注的问题。1995年初，我们开始尝试由专业处自己来抓这项工作(早在70年代电力行业就已开展这方面的工作,并且卓有成效)。我们对水利水电各勘测单位的软件开发情况及开发人员状况作了一个调查,对反馈的信息进行了分析整理,并对几个勘测单位进行了实地考查。通过调查研究,我们感到勘测专业由于交流甚少，应用软件大多处于低水平的重复开发状况,造成人员和资金的浪费。因此打破各单位之间的封闭,建立良好的沟通渠道是当时急待解决的首要问题。在1995年10月召开的全国水利水电工程地质信息网学术大会上,我们首次提出了成立协作网的倡议,希望通过协作网这一组织形式来实现互相交流和推动计算机应用工作的开展。这一倡议得到了与会代表的肯定,大家认为这项工作十分必要、非常及时。接着在同年的11月份,我们在武汉召开了第二次水利水电工程地质计算机应用技术交流会,参加这次会议的主要是勘测专业的软件开发人员和使用人员。大家充分讨论了协作网对行业计算机应用工作和专业应用软件发展的意义,一致拥护组建协作网。1996年初,协作网筹建组正式成立,开始了我们这三年多来的筹建工作。 3 协作网的管理意义和实际效果 协作网运作实际上有其独特的管理意义。我们所说的“管理”具有自己的特色，既有行业管理的内涵，也包括协作网具体运作的方式，是打破旧的管理模式的一种尝试。协作网没有现成的管理模式可供使用,我们只有借鉴别人的经验并在实践中不断摸索。我们搜集外系统的相关计算机应用的先进成果，把它引入水利水电勘测行业，并把行业内的计算机应用经验进行推广和交流，以此来推动勘测行业计算机应用工作的进步。我们的主要工作之一就是通过《工程地质计算机应用》网刊的出版，来团结全体网员，达到交流与合作的目的，实践证明效果是好的。网刊既是网员们交流的场所,又是我们进行计算机应用工作舆论宣传的工具。借鉴计算机业界的新观念、新思想和几年来的实践与摸索，我们逐步形成了对本行业计算机应用工作的管理思路,通过与网员的交流得到了大家的认同。 我们的主要观点包括： (1)抓标准软件、基础软件的开发,这是软件发展的根基。只有具备了开发层次比较高，应用、维护、拓展都比较好的标准软件和基础软件，才能使专业计算机应用软件开发有序、高速发展，这个道理就象盖高楼大厦必须要有牢固的地基一样。 (2)对软件不搞鉴定。计算机业界早就不再进行所谓的软件鉴定。因为软件开发出来,自身难免存在一些问题,需要进行大量的应用测试,不断进行修正和完善。而我们行业的软件起步较晚,需完善的地方很多。如果不广泛地进行交流和应用,由用户来发现问题和进行评价，形式上的鉴定只能是纸上谈兵。 (3)积极倡导各单位之间的交流与合作,以交流促发展,大力倡导自由软件这一时代潮流的产物。当今计算机界对自由软件Linux的推崇,正说明自由软件在计算机界具有特殊的生命力。自由软件精神对专业软件的发展将会产生不可估量的影响。 (4)协作网是一个自愿联合组织,她所体现的是信息社会的精神。工业社会强调的是竞争，最终导致分裂和封闭；而信息社会强调的是合作与互助，强调的是团队精神。互联网的飞速发展，加速了社会的信息化进程，现在，网络上的交流完全不分国界，没有地域的限制，网络将自己的触角伸向世界的每一个角落，网络生活每天都在创造奇迹。求医、求学、求助、求职…,从中我们看到了人类互助的愿望借助网络这一桥梁得到了充分的体现，网络实现了人们过去想做而做不到的事。协作网正是顺应了这一时代潮流，把所有关心专业软件发展的人，包括软件开发人员、使用人员、部门领导、大学教授以及软件开发商等等联系在一起，通过信息的广泛交流，调动各方的积极性，建立起互惠互利的合作关系，充分发挥各方优势,互助互补，这也是通过协作网进行管理的意义。 (5)在运作机制上,采取自愿入网的原则,而不使用行政手段。因为没有大量的经费作后盾,我们必须靠优质的服务和求真务实的精神来赢得网员们的支持。协作网是为了把所有关心专业软件发展的人联系在一起,因此网员并不局限于本系统的单位和个人,这也体现了协作网的开放意识。 (6) 在Internet上建立工程地质计算机应用主页,使得信息的交换更为自由快捷,软件交流更为方便灵活。主页吸引了更多的计算机应用爱好者，拓展了交流范围，并起到了宣传作用，利用现代化的通信手段进行交流是我们始终追求的目标。 通过这三年多的努力,协作网的工作得到了各方的肯定,确立了在全国工程地质界的位置,为水利水电行业赢得了很好的声誉。不论是工程地质界的老前辈，还是新一代年轻的地质工作者都高度评价了这项工作对专业学科进步与发展的意义。 从实际效果来看，信息交流的结果同时带动了专业软件的开发和应用工作。一些软件开发较好的单位通过协作网大力宣传他们的软件，赢得了更多的用户,从而带动了软件的完善与推广工作；许多过去计算机应用工作比较落后的勘测院通过引进软件、学习外单位的先进经验，提高了自己的应用水平，在工作中尝到了甜头；一些计算机爱好者通过交流经验，交流自由软件，互相学习，共同提高；一些勘测部门的领导对计算机有了更深的认识；大学教授们也找到了发挥自己特长的空间；特别值得一提的是网刊中的一些介绍软件使用经验的文章解决了许多单位的具体应用问题…。这些都充分显示出信息的作用是威力无穷的,这是过去计划体制下用多少钱也无法办到的.而我们抓住了信息这一环节,真正改变了计算机应用工作的管理模式,使软件的开发和应用有机地结合起来,适应了信息技术的发展要求。 协作网的另一实际效果还在于她发挥了很好的宣传鼓动作用。她的凝聚力表现在将过去分散的个体有机地连接在一起。她的尊重人才、鼓励创新、倡导合作的思想极大地调动了技术人员的积极性，使人才的创造热情有了发挥的空间。人们逐渐抛弃了过去封闭的意识，开始意识到合作的意义，开始走出个人的圈子，进行更广泛的交流，纷纷拿出自己多年的成果与大家共同分享。网员们的支持、理解和热情，使我们对这项工作的前景充满信心。 协作网的工作效果为我们展示出现代管理的深层次意义,这也是我们行业管理部门进行改革的一大课题。在过去计划体制下,所谓管理多是针对人财物的管理,实际上只有“管”,而没有“理”。而在计划体制逐步削弱的今天,管理部门逐渐丧失了人财物支配权的情况下,是不是就不再需要进行行业管理?答案应该是否定的!任何时候、任何情况下管理都是必不可少的,只是管理的内容、管理的方式有所不同,管理对事物的发展始终起着举足轻重的作用。在当今的改革大潮中,我们是做时代的弄潮儿?还是被社会所淘汰?如果我们总是抱着固有的旧观念不思进取,必然是逆水行舟,不进则退。当前,我们正处于工业社会向信息社会转变的发展时期,新观念、新技术层出不穷,给社会的方方面面带来极大的冲击,信息的作用也变得越来越重要,信息服务将是新时期行业管理工作的一个主要内容。我们必须转变观念,以新的姿态来迎接信息社会的挑战。协作网将始终不渝地坚持全新的理念,本着求真务实的精神,为领导提供决策支持、为基层提供信息服务,尽我们应尽的责任和义务。 4 协作网的发展前景 在水利总院、水电总院领导的大力支持下,协作网将于今年10月正式成立,这必将大大推动协作网的工作向前发展。在过去三年多的筹建工作中,协作网主要起到了沟通信息的作用。随着协作网的正式成立，我们希望吸引更多的计算机应用爱好者加入进来，本着互助、奉献、实现自我的精神来共同发展，协作网始终为每一个有识之士尽力创造施展才华的空间；协作网除了作好宣传推广工作外，还要深入到应用软件的开发中去，加快专业软件的标准化进程，今后将更加积极寻求形式多样的合作方式，致力于开发本行业自已的高科技产品。丰富和完善工程地质主页，以更新、更吸引人的内容迎接各位网友的到来。加快行业内信息交流的网络化进程。在此，我们想进一步强调，协作网为每个网员提供了一个可以自由驰骋的大舞台，你可以尝试自己想做的每一件事，你的每一个想法都可以在网上或通过网刊发布，你可以宣传自己的软件，发表自己对软件的意见和建议，谈自己的新思想、新认识、新观点，为大家提供一些有用的信息与经验，寻求合作，提出自己急待解决的问题…，总之，让各种信息借助网络以最快的速度传播到每一个网员，使网员们能够进行更广泛的互助与交流。 当然,这些美好愿望的实现还要靠全体网员以及所有关心协作网的朋友们的共同努力。我们欢迎更多的单位和个人加入到协作网中,我们也非常欢迎计算机软件公司把他们先进的技术带给我们,让我们为提高勘测行业的计算机应用水平而共同努力。
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初中数学教学中信息技术运用探究论文
在日复一日的学习、工作生活中，大家最不陌生的就是论文了吧，论文是对某些学术问题进行研究的手段。相信许多人会觉得论文很难写吧，下面是我为大家整理的初中数学教学中信息技术运用探究论文，希望能够帮助到大家。
摘要 ：当下，信息技术发展与应用的速度可谓是日新月异，并在教育领域中得到了广泛的应用，使课堂教学发生了翻天覆地的变化，极大地促进了教育带来的发展。在这样的背景下，分析了信息技术在中学数学课堂教学中的应用优势，并提出了运用信息技术的具体策略。
关键词： 中学数学；信息技术；实践探索；环境创设；教学设计；
信息技术在各个领域中都得到了广泛的应用，尤其在教育领域中，它的应用使课堂教学发生了翻天覆地的变化，极大地促进了教育事业的长足发展与进步。在教学中如果能够合理地应用信息技术，充分发挥其优势，能够有效实现教学效果的提升。
一、信息技术在中学数学课堂中应用优势
1、信息技术可以显着提高教学效率。
在中学数学教学中，利用信息技术可以向学生们展示美图、适合教学内容的视频、渲染课堂气氛的音频等丰富课堂教学内容，学生的注意力和学习数学的兴趣也会由此得到有效激发。教师更可以利用信息技术援引课外素材，以此丰富数学课堂的教学与学习的内容。此外，还可以显着地拓展学生的知识面，提高学生课堂学习的效率。在此过程中，学生主动学习数学的能力也会得到相应的提升。
2、信息技术可以有效扭转传统数学的教学方式。
信息技术的出现，使数学知识的学习不再局限于课堂之上，使学生在家中也可以自主学习。尤其是遇到一些难以克服的数学问题，学生可以通过网络有针对性地选择一些优秀的微课程，实现重点突破。这样，学生的学习积极性也会得到大幅提高，他们的数学思维也可以实现质的提高与飞跃。
3、信息技术改变了教学内容扁平化的现象。
在以往的数学教学中，教学内容多是以扁平化的形式呈现的，而信息技术的出现彻底改变了这种状况。它使数学知识实现了立体化、系统化，并能以思维导图的形式出现，更方便学生的学习与理解。即便是立体几何，也能够直观地自由呈现，从而摆脱了实物教具的束缚。
二、应用信息技术，直观演示初中数学的知识内容
以往的中学数学教学中，教师主要是依靠教材的知识内容进行教学，但是很多数学知识内容的符号性与抽象性较强，学生是无法直观、明确地了解到的。在数学教学中应用信息技术，就可以打破传统的教学模式，让教学变得更加形象和生动。在求新求变的时代背景下，学生的思维比较活跃，他们不喜欢传统教学模式的刻板与僵硬化。教师运用信息技术教学，能使学生的眼界与思维发生较大的变化，他们对数学学习的兴趣和积极性也会得到很大的提升。教师在教学中应用信息技术，能把教材中不能展示出的教学内容直观地给学生展示出来，并十分方便灵活地调用网络上的数学学习资源，以此调动他们学习数学的主动性，让他们能够积极主动地参与到课堂教学活动中。例如，在三视图知识的教学中，以往的教学模式下，一般是通过发挥学生的想象力来实现知识的学习，但是每个学生的想象力发展程度不一，这就导致部分学生在学习的过程中就遇到了较大的学习困难。而如果教师能够灵活应用信息技术，就可以直接将三视图的样子直观立体地展示给学生，从而有效降低学生学习和理解的难度，提升他们的学习效率和效果。此外，在学习公式来源等内容时也可以采取信息技术的方法，直接给学生播放其形成与演变的过程，让学生系统地学习和掌握知识，并形成自己的知识体系。
三、应用信息技术，提高学生的数学思维能力
人们已经习惯于按照事物发展的正面进行问题的思考，初中生接触的东西有限，但是也会存在定性思维。数学学科具有较强的逻辑性，知识并不是固定不变的，如果学生使用定性思维学习数学和做题，一定会影响他们的学习效果以及做题的正确率。这就需要教师积极地帮助学生摆脱这种思维方式的约束，因此，教师在教学过程中需要对学生的数学思维进行科学化的发散，对他们的创新能力进行有意识地训练与培养。对于一些理解难度较大或者是过于抽象的数学知识，教师可以脱离教材进行教学，通过应用多媒体等信息技术手段进行知识的展示，让学生通过仔细的观察，看看能不能找到课本内容的`痕迹。在这个过程中，教师需要让学生自由地思考，并大胆表达自己的想法。学生的见解不论对错，教师都应该积极地予以支持，之后再告知学生实际内容是什么。因为数学的结论是可以存在不确定性的，这样就给学生留下了一定的思维空间。在教学结束前，教师也可以利用信息技术让学生回顾梳理一下当堂学习的数学知识内容，形成数学知识的体系化，在使他们的知识学习及时得到巩固的同时，他们的数学思维能力也会得到锻炼与提升。
四、做好信息化教学设计
要在中学数学教学中有效地应用信息技术，充分发挥出其作用，教师需要注重信息化的教学设计，使其更加科学化、合理化。因此，教师在设计的过程中，要以先进的教学理念为指导，并结合时代的特点，以多媒体以及网络作为基础媒介，科学地设计适合教学的“问题”情境，提升学生的解决数学问题的能力，围绕这些进行教学规划，做好相关的教学准备。在设计信息化教学时，数学教师不仅要考虑教学的目标，还需要注重考虑学生已有的认知结构以及能力等方面的特征，采取恰当的教学策略，进而有目的性地对学生进行教学，让多媒体技术变成学生一个重要的认知工具。
1、教师需要结合教学的目标以及学生的特征，科学合理地选择多媒体技术和教学的整合。
比如，在学习“立体几何”时，教学目标就是要对学生的空间想象能力进行有效的培养，而学生在刚开始学习立体几何时，在这方面都较为不足，让他们的学习效果受限，这时就可以通过旋转的计算机图形把抽象的图形变成直观的图形，这样可以让学生更好地进行认识，但是过一段时间之后，就需要让学生自己尝试作图，这样就能更好地使他们形成空间想象的能力。
2、多媒体技术和教学的整合设计，需要对学生知识的主动构建形成积极影响。
例如，在学习“三角函数图像的变化”时，教师就可以给学生展示三角函数图像；还可以让学生自己到电脑上进行操作，自己输入和观察图像的变化，自己进行摸索。学生在观察计算机图形的变化后，再和同学进行交流和讨论，教师则提供相应的点拨与指导等，这样学生就会逐渐形成符合他们认知特点的知识体系。
3、信息化教学设计需要能够创造性地解决数学教学问题。
为显着提高课堂教学效率，数学教师需要选择和课程内容紧密相关、靠近生活的数学应用素材，利用多媒体技术创设可以体现数学概念、思想方法和结论发展过程的学习情景，启发他们能够进一步地深入学习数学知识；教师要学会利用利用信息技术展示数学问题的具体解决过程，让学生能够感受数学的本质，理清自身的数学思维，并加强对数学知识内容的了解。
五、应用信息技术创设实验环境，推动学生自主学习
教师在中学数学教学中应用信息技术，需要改变自身角色，发挥出引导者和组织者的角色，利用多媒体技术最大限度地利用好教学时间，使学生在有限的时间内，实现数学知识学习的最优化与最大化，并给学生提供更多的时间进行思考。教师还要利用信息技术积极创设数学实验环境，引导学生们亲身经历数学知识构建的过程，有针对性地培养与提高对他们的创新思维能力，提升他们的数学素养。
综上所述，可以看到信息技术在中学数学教学中的应用具有积极显着的作用，为了有效发挥信息技术在数学教学中的作用，就需要教师能够采取有效的策略，科学合理地应用信息技术，充分发挥出其在教学中的应用优势，促进数学教学质量的大幅度提升。
六、参考文献
[1]陈玉凤.基于信息技术的初中数学探究式教学当探[J].理科考试研究,2015,(16).
[2]田进虎.信息技术与初中数学整合的实践与探索[J].科技视界,2015,(08).
难，还是自己努力写吧
幼儿教育信息化就是通过恰当的手段将信息技术运用到幼儿教育中,开发适合幼儿教育的现代化资源,在教学内容、教学方式等方面提出创新思考,并不断改进,从而培养幼儿的信息化素养,促进幼儿的启蒙学习和全面发展。下面是我为大家整理的幼儿教育信息化论文，供大家参考。
摘要：在信息技术与幼儿教育教学的整合中，应做好“两动一享”，即自动、互动与共享。比如指导幼儿自动学习信息技术;教师与小朋友、小朋友与小朋友、家长与幼儿进行互动;利用数字电视、电脑、磁性板、手机、照相机、摄像机、QQ、微信、网络等多媒体，形象化、具体化地进行教学，在QQ群、微信“朋友圈”上传图片、微视，共享整合信息技术与幼儿教育的成果。
关键词：信息技术;幼儿教学;整合两动;共享
信息技术是利用计算机进行信息处理，利用现代电子通信技术从事信息采集、存储、加工、利用以及相关产品制造、技术开发、信息服务的新学科。当今世界已进入信息时代，人类已经进入信息化、网络化、多媒体化的社会，信息已无处不在，幼儿园也不例外。通过实践，在信息技术与幼儿教育教学的整合中，我体会到应做好“两动一享”，即自动、互动与共享。下面我具体谈谈自己浅薄的认识。
一、自动，即自己动手
信息硬件属于工具。我们说，不要怕孩子玩手机、电脑，它们都属于工具，只要家长正确引导。在信息技术与幼儿教学的整合中，培养幼儿使用这些工具的能力是目的之一。邓小平早就说过：“计算机要从娃娃抓起。”现在两三岁的幼儿，在没有入园之前，就已经把智能手机、平板电脑等玩得比较顺畅，小手指能划出音乐、动画、图画等，连一些家长都望尘莫及，感到惊奇和佩服。所以，在幼儿园信息技术与教学的整合中，培养幼儿的自动能力是完全必要和可能的。比如我在进行图形教学时先指导幼儿打开网络电视机顶盒与电视的开关，再指导他们使用遥控板点选“哈哈”→“动画”→“米菲的快乐课堂•米菲的形状”，让小朋友观看，为拼组图形做好铺垫。接着，讲完课程后，再指导幼儿点选出“米菲的快乐课堂•米菲的数字”，边互动边让小朋友选择教师准备的图形和数字贴在磁性板上。小朋友看着屏幕上的长方形、正方形、圆形、三角形等拼成的图形，兴奋不已，一个个踊跃地回答图形的名称、图形的数字，争先恐后地到磁性板上贴图形、粘数字。然后，让孩子们选择图形圈帽，做“找朋友”游戏;分小组拼图，最后让小朋友回家后在家长的指导下利用图形，拼贴小动物、交通工具、小房子等，巩固学习。通过这些活动与方式，小朋友提高了自己的动手能力和掌握信息技术的本领。
二、互动，即教师与小朋友、小朋友
与小朋友、家长与幼儿的互动首先，在信息技术与幼儿教学的整合中，教师与小朋友之间的互动是必不可少的。如我在教学“图形”时让小朋友看了数字电视“米菲的快乐课堂•米菲的形状”后，再用电脑连接，点出我自作的电子课件，用不同颜色的长方形、正方形、三角形、圆形等一一跳出来，组成一幅动物图画：小鸡、小狗等，同时与幼儿互动，让幼儿选择形状、数字在磁性板上粘贴，并组织开展游戏活动——“找朋友”，让幼儿自己选择圆形、三角形、长方形、正方形等形状的圈圈帽子戴在头上，然后让戴着同样形状圈圈帽子的小朋友走到一起，我再组织他们一个小组一个小组地数出数字。这样，通过教师与幼儿的互动就达到了信息技术与数学教学整合的目的。其次，是小朋友与小朋友之间的互动。夸美纽斯说过：“应该用一切可能的方式把孩子们的求知和求学的欲望激发起来。”在进行了教师与幼儿的互动后，我把小朋友分成几个小组，利用磁性七巧板的三角形、长方形、正方形、圆形等，拼贴小房子图形，看哪个小组的小朋友把信息技术利用和掌握得好，图形拼得又快又漂亮。小朋友们叽叽喳喳，你争我抢，激发了“人人参与”的欲望，从而主动参与到了学习中。孩子们情趣交融，既认识了图形，又学习了信息技术，还培养了协作精神。再次，是小朋友与家长的互动。在幼儿园的信息技术与教学的整合中，一个班里人人参与的机会毕竟有限，我让家长把小朋友接回家，利用休息时间，与小朋友一起用彩色剪纸剪成不同颜色的长方形、正方形、圆形、三角形剪贴图形，提高了幼儿的动手操作能力和实践能力，使他们享受到了成功的喜悦。第二天，小朋友们上交了各种各样的剪纸图形，有乡村烟囱里冒着烟的小屋，有形状不同的小轿车，有嘎嘎欲叫的鸭子，有抢夺小虫子的小鸡，有长长的火车、三角形的松树、空中飞的小鸟，形象逼真，栩栩如生。
三、拍摄照片、录制微视，上传共享
在活动中，比如分小组拼图形时，我把幼儿的拼图过程用手机或照相机、摄像机等拍摄成照片和录像。课余，我把拍摄较好的照片及小朋友上交的在家长指导下制作的较好的剪纸张贴在学习信息栏内，制作成微视，上传到家长QQ群和微信“朋友圈”，让小朋友及家长分享信息技术与幼儿教学整合的成果。家长们不是在QQ留言，便是在圈子评论，或者在接送孩子时高兴地聊上几句，收到了很好的效果。
总之，在信息技术与幼儿教学的整合中，我注重“两动一享”，利用数字电视、电脑、磁性板、手机、照相机、摄像机、QQ、微信、网络等多媒体，形象化、具体化地进行教学，上传图片、微视共享，既做到了信息技术与幼儿教学的整合，又让幼儿接触、学习了信息技术，激发了幼儿自动学习的兴趣，多方互动，共享成果，取得了较好的教学成效。
参考文献：
[1]马宁.信息技术与课程整合的层次[J].中国电化教育，2002(1).
[2]刘俊英.浅谈多媒体在幼儿教学中的运用[J].中国校外教育旬刊，2015(7).
[3]蔡莉.浅谈多媒体技术在幼儿园教学中的运用与思考[J].读与写：教育教学刊，2015(8).
[4]刘春梅.浅谈多媒体在幼儿园教学活动中的运用[J].软件：教育现代化，2013(16).
摘要：随着经济的发展科学技术的不断进步，信息技术出现了突飞猛进的发展，其与教育的结合也越来越紧密，现代信息技术与课程教育的整合成为整个教育界关注的热点问题。现阶段幼儿园课程改革迅速，对传统的教学方法和教学模式都产生了冲击，新型的教学模式急需要引进到幼儿教学当中，以提高幼儿教学的质量与水平，做好幼儿学习的启蒙教育。
关键词：信息技术;幼儿教育;整合策略;
一、信息技术与幼儿教育整合的内涵
第一，信息技术是教学手段而非教学结果。首先从信息技术与幼儿教育整合的本质上看，信息技术的应用是为了提高教学的有效性，帮助达到教学的最佳效果。在整合过程中，要清楚的认识到信息技术只是一种教学手段而不应该以信息技术应用的程度作为教学的目标和教学结果。美国福瑞克教授曾经提出技术与工具之间的应用规则：“技术在教育中是一种手段而不是结果，不能为了突出技术而使用技术。”由此可见在信息技术与幼儿教育相结合的过程中要着重发展信息技术为教育服务的功能，实现对教学有效性的提高，探究如何使用信息技术才能够达到最优教学效果，而不是盲目追求对信息技术的研究和追捧。
第二，幼儿教育是一个广义概念。众所周知幼儿教育对孩子的成长和发展都有重要的作用，是教育的基础启蒙阶段，因此良好的教学环境和教学方式不仅仅能够使孩子提高对幼儿学习的兴趣，还能够培养其良好的道德品质和情操，从而有利于幼儿的身心健康发展。因此幼儿教育不仅仅局限于幼儿园的课堂教学，还应当将范围扩展到家庭和社会，家长对孩子的教育直接影响着孩子的日常行为和价值观的养成，因此应该尤为重视。教育学家陈鹤琴曾经谈到：幼儿教育是复杂的过程，不是家庭一方面可以胜任的也不是幼儿园一方面可以胜任的，需要共同合作。由此可见对幼儿教育的广义认识能够更好地促进幼儿教育的全面性。
第三，信息技术与幼儿教育的整合不是混合。整合的意义是在一定条件下将两种或两种以上的元素根据某种客观规律形成一个新的整体的过程。在这个新整体的构建过程中其中的元素会发生协调性的变化，以实现新整体内部结构的优化，产生协同效益，因此整合并不是单纯的混合，而是通过相互结合实现最优的效果。在信息技术和幼儿教育的整合过程中要根据幼儿教育的特点和信息技术的优势相互融合，以实现提高教学质量的共同目标，所以在这个过程中要讲究方式和方法。
二、信息技术与幼儿教育的整合策略
第一，利用信息技术提高幼儿教学质量。在信息技术与幼儿教学相整合的过程中，要根据学科的特点进行信息技术的选择，从而实现教学质量的提高。幼儿教育提倡教学的全面性，不论是语言知识、社会科学还是艺术、身心健康等方面都应该兼顾。但是众多的教学内容各具特点，要制定不同的教学计划和教学目标，因此在信息技术手段的选择时要注意其特点。还要在信息技术的应用过程中考虑到幼儿的接受能力和理解能力，由于处于知识的启蒙阶段，要利用信息技术将知识呈现的更为直观有趣，让学生多多开阔眼界认识世界。在教学媒介选择时还要注意教学形式的多样化。其中要包括讲故事、做游戏、听音乐、看视频等内容，营造良好的幼儿课堂氛围，使幼儿的多种感官被调动起来。利用信息技术设备可以进行歌曲的播放、视频动画的播放，还能够进行舞蹈教学和游戏教学，实现多种教学方式的组合，让幼儿学生充分体会到学习的快乐并从而学习知识，得到身心的良好发展。
第二，利用信息技术创建良好幼儿园文化。创建良好的幼儿园文化能够帮助实现提高对幼儿教育的全面发展，在幼儿园中利用信息技术建设校园广播平台、网络平台、活动平台等，能够创设良好的教学生活环境，实现幼儿的健康成长。还可以在节日进行表演活动和比赛，提高幼儿的自我表现能力和特长发展，鼓励学生进度自我展示，并提高自信心。利用校园广播和校园网络的建设能够实现教学资源的共享，使教学内容形式更加丰富多彩，还能够起到一定的宣传引导作用，全方位提高教学环境的创设和教学质量的提高。
第三，利用信息技术实现幼儿创新培养。将信息技术应用在幼儿教育中可以实现教育过程的动态化、教学的连贯化和授课模式的趣味化。利用信息技术改变传统的教学方式能够给予学生不同感官刺激，使学生提高对学习的参与度，实现教学互动。还能够实现对幼儿的正确引导与发散思维的培养，使学生敢于表现自己的想法和个性，实现创新思维的培养，并鼓励学生的多方位全面化的能力发展。与此同时还能够开拓幼儿的知识面和对世界的认识，能够塑造幼儿的世界观和对问题的判断能力，实现能力的提高和认知的培养。
三、结束语
在20世纪90年代教学媒体被应用到幼儿教学中来，其形式由幻灯片、投影仪等，实现了教学形式的多样化。进入21世纪以来科学技术的发展，计算机网络技术逐渐被广泛认可和应用，在教育改革的推动下信息技术与幼儿教育进一步整合，实现了对教学理念和教学模式的优化。幼儿教育是教育的起步阶段，也是奠定未来学习和生活方向的基础，因此对幼儿的全面培养是教育过程中需要注意的重点，将信息技术应用与幼儿教育中能够帮助实现教学的趣味性和内容的多样化，提高幼儿对学习的兴趣，实现其综合能力的提高。信息技术在幼儿教育中的应用还处于起步发展的阶段，因此教师应该积极探索整合过程中的最优化手段，实现教学质量的有效提高和教学的科学化，促进教育改革的深化发展，实现幼儿教育水平的提高。
参考文献：
[1]王红霞.水乳交融相得益彰——信息技术与幼儿音乐欣赏教学整合的实践与思考[J].中国信息技术教育，2014:(02)：23.
[2]隽国斌.信息技术与幼儿园课程教学整合的实践研究——以上海市Z幼儿园为例[D].华东师范大学，2015.
vr技术2000字论文篇二 【摘 要】VR技术是现今计算机技术领域中一项包含多种学科的一门综合科学技术，该技术已经被应用在现实中许多的领域中。 【关键词】VR技术;虚拟现实技术 1.虚拟现实技术的概念 VR技术就是虚拟现实技术，它是一种能够让现实中的人在计算机所创造的虚拟信息世界中体验与现实世界同样的事和物。它所具有多感知性、沉浸性、交互性和构想性的基本特征。这种虚拟技术集合了计算机图形图像技术、现实仿真技术、多媒体技术等等的多种科学技术。它能够模拟出人的视觉，听觉，触觉等的感官功能。使人在计算机所创造的虚拟世界中通过语言、动作等等的方式进行实时交流，可以说这种技术的发展前景是非常的广阔的。 2.虚拟现实技术的特征介绍 ①多感知性的特征，是指视、力、触、运动、味、嗅等感知系统，从人类理想的虚拟现实技术的发展来说，是希望能够给完全的模拟出现实中所有的感知，但因目前的技术掌握和传感技术的限制，仅仅只能模拟出以上视、力、触、运动、味、嗅等感知系统的。 ②沉浸性又称浸没感或临场感，存在感等，具体是指人以第一人称存在在虚拟世界中的真实体验。当然，以目前技术还没有达到最理想的程度。 ③交互性就是指人在虚拟世界中，能够像在现实当中一样，可以通过对一些物体的抓取、使用等动作，感觉到所触碰的物体的重量，形状，色泽等一些人与物体之间的互动信息。 ④构想性，即在虚拟的世界里面，将所想的物件所做的事情在虚拟世界呈现出来，这样做能达到什么样的效果，那样做又能达到什么样的效果，甚至还可以把在现实世界不可能存在的事和物都可以在虚拟世界中构想出来。 3. VR技术的应用范围 VR技术由诞生到现今已经历了几个年代，其应用范围也越来越广，如医学方面，可以提供给医生进行模拟手术，这样大大提供了现实中手术的成功几率，还有军事，科技，商业，建筑，娱乐，生活等等。 4. VR技术中涉及的相关技术 ①立体视觉现实技术：人通过视觉所获取到的信息是人本身所有感觉中最多的一种感官，所以虚拟现实技术中立体显示技术占有不可或缺的重要地位。 ②环境构建技术：在虚拟世界中，构件环境是一个重要的环节，要营造一个区域的环境，首先就要创造环境或建筑模块，然后在这个基础上再进行实时描绘、立体显示，从而形成一个虚拟的区域环境。 ③真实感实时描绘技术：要在虚拟世界中实现与现实世界相同的事物，仅靠立体显示技术还是远远不够的，虚拟世界中必须存在真实感和实时感，简单来说就是实现一个物体的重量，质量，色泽，相对位置，遮挡关系等的技术。 ④虚拟世界声音的实现技术：在虚拟世界中虽然视觉是获取信息的重要途径之一，除了视觉还有很多感官系统可以获取到周围的信息。如听觉，这种技术就是在虚拟世界中实现声音，这样人在虚拟世界里不仅能够看得到也能听得到。 5. VR技术中所涉及的硬件设备 ①输入设备 与虚拟现实技术相关的硬件输入设备分成两大类：一是基于自然的交互设备，用于虚拟世界的信息输入;另一种是三维定位跟踪设备，主要用于输入设备在虚拟世界中的位置进行判定，并输送到虚拟世界当中。 虚拟世界与人实现自然交互的形式有很多，例如有数据手套，数据衣服，三维控制器，三维扫描仪等。 数据手套是一种多模式的虚拟现实硬件，通过软件编程，可进行虚拟场景中物体的抓取、移动、旋转等动作，也可以利用它的多模式性，用作一种控制场景漫游的工具。数据手套的出现，为虚拟现实系统提供了一种全新的交互手段，目前的产品已经能够检测手指的弯曲，并利用磁定位传感器来精确地定位出手在三维空间中的位置。这种结合手指弯曲度测试和空间定位测试的数据手套被称为“真实手套”，可以为用户提供一种非常真实自然的三维交互手段。 数据衣是为了让VR系统识别全身运动而设计的输入装置。数据衣对人体大约50多个不同的关节进行测量，包括膝盖、手臂、躯干和脚。通过光电转换，身体的运动信息被计算机识别。通过BOOM 显示器 和数据手套与虚拟现实交互数据衣。 ②输出设备 人在虚拟世界中要体现沉浸的感觉，就必须实现现实世界中的多种感受，如是视、听、触、力、嗅、味等感官感觉，只不过以目前的虚拟技术只实现了视觉，听觉和触觉罢了。 ③VR构成设备 虚拟现实世界的构成，主要的设备就是计算机本身了，虚拟世界的所有景象都是靠一个个模型造成的，而这些模型则是由计算机制作出来的。一般计算机被划分成四个部分，第一：高配置的个人计算机，专门用于普通的图形配置加速卡，实现于VR技术中的桌面式特征;第二：高性能图形工作站，就是一台高配置的图形处理计算机;第三：高度并行系统计算机;第四：分布式虚拟实现计算机等四个分类。 6. VR技术上的难点探讨 随着计算机的不断发展，人与计算机的互动性得到了非常好的提现。而这种技术则成为了VR技术建立的主要手段。但是实时现实始终一直阻挡这VR技术前进的一大难点之一，即时在理论上能够分析得到高度逼真、实时漫游的虚拟世界，但至少以目前的状况来说还达不到理论上的要求。这种理论性的技术是需要强大的硬件配置要求支撑的，比如说速度极快的图形工作计算机和三维图形加速卡等等设备，但以目前的设备来看即时最快的图形处理计算机也不能达到十分逼真的同事又是实时互动的虚拟世界。根本的原因就在于，因为引入了人与虚拟世界的互动，需要即时生成新的动态模型时，就不能达到实时的效果了，所以就不得不降低图形模块的清晰度来减少处理的时间，这样直接导致了虚拟世界的逼真在某程度上的减少，这就是所谓的景物复杂度的问题了。 图形模块的生成是虚拟世界中的重要瓶颈，虚拟世界的重要特性随着人的位置、方向的不断变更状态下感受虚拟世界的动态特性，简单来说，就是你移动一下位置和方向后所看到的即时生成的图形模块景象。有两种指标可以衡量用户沉浸在虚拟世界中的效果和程度。其一就是之前所说的动态特性;其二就是互动的延迟特性。自然动态图形的形成的帧数是30帧，至少也不能低于10帧，否则整体画面就会出现严重的不连续和调动的感觉。互动延迟是影响用户的另一个重要指标，如人在飞机上飞行时，位置的变换和方向的控制，这时系统应当即时产生相对的图形画面，期间的时间延迟应不大于秒，最多也不能大于1/4秒。否则在长期的工作中，人会容易产生疲劳、烦躁或者恶心的感觉，严重地影响了“真实”的感觉。以上两种指标都以来计算机图形处理的速度。对于动态的模块图形生成而言，每帧的图形生成时间在30～50毫秒之间为较好;而对于互动性的延迟，除互动式输入及其处理时间外，其图形的生成速度也是重要的因素。而以上所叙述的因素都与图形处理的硬件组成有直接的相互关系，除此之外还有赖于应用技术的因素，如虚拟场景的复杂程度和图形模块生成所需的真实感等等。 7. VR技术在各国的研究情况 ①VR技术在美国的研究现状 美国是虚拟现实技术研究的发源地，虚拟现实技术的诞生可以追溯到上世纪40年代。最初研究的虚拟现实技术只是用于美国军方对飞行驾驶员和宇航员的模拟训练。然而，随着冷战结束后美国军费大大的削减，虚拟现实技术就逐渐转为民用，目前美国在该领域的基础研究主要集中在感知、用户界面、后台软件和硬件四个方面。 上个世纪80年代，美国宇航局及美国国防部组织了一系列有关虚拟现实技术的研究，并取得了令人瞩目的研究成果，美国宇航局Ames实验室致力于一个叫“虚拟行星探索”的实验计划。现在美国宇航局已经建立了航空、卫星维护的模拟训练系统，空间站的模拟训练系统，并且已经建立了可供全国使用的模拟 教育 系统。北卡罗来纳大学的计算机专业就是进行虚拟显示技术研究最早最著名的大学。他们主要研究分子建模、航空驾驶、外科手术仿真、建筑仿真等。乔治梅森大学研制出一套在动态虚拟环境中的流体实时仿真系统。施乐公司研究中心在模拟现实技术领域中主要从事利用VRT建立未来办公室的研究，并努力设计一项基于模拟现实技术使得数据存取更容易的窗口系统。波音公司的波音777运输机采用全无纸化设计，利用所开发的虚拟现实系统将虚拟环境叠加于真实环境之上，把虚拟的模板显示在正在加工的工件上，工人根据此模板控制待加工尺寸，从而简化加工过程。 图形图像处理技术和传感器技术是以上VR项目的主要技术。就目前看，空间的动态性和时间的实时性是这项技术的最主要焦点。 ②VR技术在欧洲的研究现状 在欧洲，英国在VR开发的某些方面，特别是在分布并行处理、辅助设备(包括触觉反馈)设计和应用研究方面。在欧洲来说是领先的。英国Bristol公司发现，VR应用的交点应集中在整体综合技术上，他们在软件和硬件的某些领域处于领先地位。英国ARRL公司关于远地呈现的研究实验，主要包括VR重构问题。他们的产品还包括建筑和科学可视化计算。 欧洲其它一些较发达的国家如：荷兰、德国、瑞典等也积极进行了VR的研究与应用。 瑞典的DIVE分布式虚拟交互环境，是一个基于Unix的，不同节点上的多个进程可以在同一世界中工作的异质分布式系统。 荷兰海牙TNO研究所的物理电子实验室(TNO- PEL)开发的训练和模拟系统，通过改进人机界面来改善现有模拟系统，以使用户完全介入模拟环境。 德国在VR的应用方面取得了出乎意料的成果。在改造传统产业方面，一是用于产品设计、降低成本，避免新产品开发的风险;二是产品演示，吸引客户争取定单;三是用于培训，在新生产设备投入使用前用虚拟工厂来提高工人的操作水平。2008年10月27-29日在法国举行的ACM Symposi- um on Virtual Reality Software and Technoogy大会，整体上促进了虚拟现实技术的深入发展。 ③VR技术在日本的研究现状 日本的虚拟现实技术的发展在世界相关领域的研究中同样具有举足轻重的地位，它在建立大规模VR知识库和虚拟现实的游戏方面作出了很大的成就。 在东京技术学院精密和智能实验室研究了一个用于建立三维模型的人性化界面，称为SpmAR NEC公司开发了一种虚拟现实系统，用代用手来处理CAD中的三维形体模型。通过数据手套把对模型的处理与操作者的手联系起来;日本国际工业和商业部产品科学研究院开发了一种采用x、Y记录器的受力反馈装置;东京大学的高级科学研究中心的研究重点主要集中在远程控制方面，他们最近的研究项目是可以使用户控制远程摄像系统和一个模拟人手的随动机械人手臂的主从系统;东京大学广濑研究室重点研究虚拟现实的可视化问题。他们正在开发一种虚拟全息系统，用于克服当前显示和交互作用技术的局限性;日本奈良尖端技术研究生院大学教授千原国宏领导的研究小组于2004年开发出一种嗅觉模拟器，只要把虚拟空间里的水果放到鼻尖上一闻，装置就会在鼻尖处放出水果的香味，这是虚拟现实技术在嗅觉研究领域的一项突破。 ④国内虚拟现实技术研究现状 在我国虚拟现实技术的研究和一些发达国家相比还有很大的一段距离，随着计算机图形学、计算机系统工程等技术的高速发展，虚拟现实技术已经得到了相当的重视，引起我国各界人士的兴趣和关注，研究与应用VR，建立虚拟环境、虚拟场景模型分布式VR系统的开发正朝着深度和广度发展。国家科委国防科工委部已将虚拟现实技术的研究列为重点攻关项目，国内许多研究机构和高校也都在进行虚拟现实的研究和应用并取得了一些不错的研究成果。 北京航空航天大学计算机系也是国内最早进行VR研究、最有权威的单位之一，其虚拟实现与可视化新技术研究室集成了分布式虚拟环境，可以提供实时三维动态数据库、虚拟现实演示环境、用于飞行员训练的虚拟现实系统、虚拟现实应用系统的开发平台等，并在以下方面取得进展：着重研究了虚拟环境中物体物理特性的表示与处理;在虚拟现实中的视觉接口方面开发出部分硬件，并提出有关算法及实现方法。 清华大学国家光盘工程研究中心所作的“布达拉宫”，采用了QuickTime技术，实现大全景VR制;浙江大学CAD&CG国家重点实验室开发了一套桌面型虚拟建筑环境实时漫游系统;哈尔滨工业大学计算机系已经成功地合成了人的高级行为中的特定人脸图像，解决了表情的合成和唇动合成技术问题，并正在研究人说话时手势和头势的动作、语音和语调的同步等。 8.学习小结和心得 虚拟现实技术是一个极具潜力的研究项目，是未来的重要技术之一。它不论在理论，软件或者硬件的领域上都依赖着很多技术，当然其中也有较多的技术只实现了理论，硬件方面还是有待完善的。不过可以遇见，在未来虚拟现实技术绝对会被广泛应用。 本论文讲述了虚拟现实技术的概念，特征，应用范围，相关的技术，涉及的设备，技术上实现的难点，各国的研究现状等。最重要的就是，我们通过对这门技术项目的学习，了解到计算机更加多方面的知识，亦同时得知了更加多与计算机之间的硬件设备知识，让我们对虚拟现实技术产生了浓厚的兴趣，日后我们会继续留意虚拟现实技术的发展状况，如有机会定必会该项技术奉献绵薄之力。 猜你喜欢： 1. 科技哲学结课论文3000字 2. 触控技术论文 3. 全息投影技术论文 4. 3d打印技术论文3000字 5. 人工智能应用技术论文 6. 网络新技术论文
关于虚拟现实的科技论文1500字篇二 医学虚拟现实技术研究 【摘要】医学虚拟现实技术(MedicalVirtual Reality Technology)，作为一门新兴学科目前正在逐步形成之中，它是集医学，生物力学，机械学，材料学，计算机图形学，计算机视觉，数学分析，机械力学机器人等多学科为一体的新型交叉研究领域。而医学虚拟现实技术是一种悄然进入医疗教育领域的全新技术策略，它势将为未来医疗技术的发展提供了更为广泛的前景。 【关键词】数据过滤;数据转换;虚拟视觉环境显示;立体影像 Abstract：Medical Virtual Reality Technology(Medical Virtual RealityTechnology)，as an emerging discipline is now being gradually isa new multi-disciplinary field of cross-over study with aspects in medicine，biomechanics，mechanics，materials science，computer graphics，computer vision，robotics，and mathematical medical virtual reality technology isprogressively becoming an essential part the medical is an importantfield that will lead to the discovery of new medical technology. Keywords：data filtering;data conversion;VIVED;stereo image 1.虚拟视觉环境显示(Virtual Visual Environment Display-VIVED) 由美国宇航局约翰逊宇航中心(JSC)等部门，使用虚拟现实技术为人们提供了一个别出心裁的医学教育策略。它集成了所有囊括人类颅骨和心脏的虚拟现实技术，为人们提供了与其他多媒体(音频、视频等)的交互能力[1]。 2.虚拟手术(Virtual Surgery) 作为医学虚拟现实技术领域正在发展起来的一个研究方向，其目的是利用各种医学影像数据，采用虚拟现实技术，在计算机中建立一个摸拟环境，医生借助虚拟环境中信息进行手术计划制定，手术演练，手术教学，手术技能训练，术中引导手术，术后康复等工作，虚拟手术充分体现虚拟现实作为计算机图形学在医学治疗过程的作用。 3.硬件 一台由Silicon Graphics公司生产的Reality Engine计算机，被用来打开计算轴向体层摄影术(CAT/CT)和磁共振成像切片，放入三维容积图像和可产生身体"飞行"观察效果的电影中。在具有16M内存的Macintosh IICX计算机上观看最终的3D图像。之所以先择Mac是因为它的性价比和音像都优于同类PC，另外它在北美各学校系统被广泛使用，可以说它是桌面多媒体的领跑者，并且有各种各样的软件和硬件支持它。而VR电影可以存储在硬盘上，或转移到CD上，并通过红蓝眼镜观看。它也可以使用虚拟现实头戴式显示器(HMD)或双目全方位显示器(臂架系统)查看。最终图像可以存储在CD-ROM或激光视盘上。 4.软件 文件转换和数据准备 加尔维斯顿提供的厚度为的人类头骨CAT/CT切片和心脏的MRI的切片被用于创建3D图像。在对头骨的CT扫描过程中要经过一个泡沫带，因此会有一些无用数据被生成。颅骨扫描的结果是生成一个数据集，其中有超过120片通过颅骨，60片通过下颌骨(下巴)，而心脏的MRI扫描可导出200片的数据集。将医学分会创建的数据文件，送至IGOAL公司(集成显卡，操作和分析实验室)。在那里进行扫描和筛选，去除无关数据，且尽可能不丢失任何重要信息。IGOAL公司开发出一种名为“Ctimager”的工具，用于阈值计算，从而把切片中不需要的噪声和无关数据去掉。 数据过滤和体数据转换为多边形数据 使用被IGOAL称为“dispfly”的开发工具，在稍后可将转换大量的数据直接由计算机显示出来。此工具用于多个过滤算法准备CT和磁共振成像数据转换为多边形的窗体。解剖模型是基于移动的多维数据集算法生成的。滤波处理通常包括阈值化的数据，以消除大部分噪声的。一个低通滤波器被用于最小化，将产生一个不规则的表面凹凸不平，当输入到算法中的高频噪声。这个过程产生相对平滑的表面，其近似扫描样品，并减少产生的噪声的多边形数量。一个独特的过滤器对心脏数据仅平滑扫描之间的数据创建，是不需要其他的过滤[2]。由于心脏和颅骨有大量的数据集切片，几种模式被建立，其中每一个代表一个少量切片。一个网格算法，“meshit”，后来发展到提高显示性能。这种算法转换成高效条状的三角形的原始集合。平均超过100三角形组成每个三角形条带。。 产生立体图像 建成模型后，立体声序列被渲染。IGOAL公司开发了一种名为OOM(面向对象操纵器)工具，用来把经过渲染的每一帧存储到磁盘上，这些图像用红色和蓝色的色彩分离为代表的立体图像。一旦这些序列被记录到磁盘上，数据的格式就被转换成格式，全彩色图像序列的按非立体观看转移到Mac上。 立体影像及多媒体 对Mac图像进行编辑，以产生所希望的效果，如数字化的尸体覆盖或插入文本描述什么正在被观看。使用Apple的QuickTime扩展，图像被转换为QuickTime电影动画在Mac上。 5.结论 CT扫描头骨的医疗图像，由Macintosh计算机通过处理头盔显示器或臂式系统的信息，最终生成高质量VR图像。目前科学家正试图用磁共振的成像数据生成了一个心脏VR模型。 初步结果显示，可以使用这种类型的成像数据开发出高分辨率模型。而为了保持高质量VR成像目标，大量的数据是用帧序列来描述的，由此会产生一些问题。为了缓解这个问题，科学家们正在探讨替代的硬件和软件解决方案。 另一个问题是该技术针对HMD的显示系统。为保持一个高品质的虚拟现实体验，液晶显示器对分辨率没有要求。在CRT显示器在多种教育平台上都可以满足分辨率的要求，但是成本过高。外科手术模拟可能成为例程，尤其是在制定综复杂和罕见的手术方案时。 6.在VIVED的应用和研究现状 当前的研究，强调创建一个高分辨率的人体虚拟现实模拟器用于教育目的的重要性。而应用这项技术必须充分理解其复杂的三维关系，如在下面的领域：解剖学教育，各类机械设备，生化，病理学研究，外科医生，模拟整形外科和利用内窥镜培训外科医生等。 7.其他应用程序 随着医学虚拟现实技术的发展，新的教育解决方案和策略如雨后春笋般不断出台。如北卡罗莱纳大学教堂山分校利用超声波，MRI和X射线创建的动态影像放射治疗的“预测”模型。达特茅斯医学院创造出人脸和下肢的数学模型，用于研究外科手术的效果评估。绿叶医疗系统在帕洛阿尔托开发出“EVAL”和“手套健谈”系统，作为实现“评估和演示”系统。使用传感器做衬里的数据手套和数据西装获取更大的使用范围，对运动损伤和残疾病人进行行之有效的损伤程度度量。“手套健谈”是帮助病人康复的数据手套的手语装置，让人无需发声(中风或脑性麻痹患者)，仅使用计算机能够理解的手势。而使用头盔显示器使得需要康复的病人可以重新学习，如开关门，行走，点或转身的行为[3]。 8.结语 将CT扫描的头骨医学图像在Macintosh电脑上使用一个头盔显示器或臂架系统便可生成高质量的VR图像。目前科学家们正在开发根据磁共振成像数据生成心脏的VR模型。初步的研究结果表明，高分辨率模型可以使用这种方法的成像数据技术来实现。要想维持高质量虚拟现实的目标成像，必须适当调整“飞穿”的帧序列的数据量。而其它文明拟定的硬件和软件解决方案也正是为了探索缓解这一问题。再有就是该技术是针对HMD的显示系统技术。因为在各种医学教育平台中，LCD显示屏不涉及维持高质量的虚拟现实问题，而要实现高分辨率CRT显示器的成本又太高。 参考文献 [1]"NASA TECHNOLOGY TRANSFER Commercial Applications of Aerospace Technology"，National Aeronautics and Space Administration，Technology Applications. [2]Porter，Stephen，"Virtual Reality"，Computer Graphics World，(March，1992)，42-54. [3]Sprague，Laurie A.，Bell，Brad，Sullivan，Tim，and Voss，Mark，"Virtural Reality In Medical Education and Assessment"，Technology 2003，December 1993. 通讯作者：娄岩。 看了“关于虚拟现实的科技论文1500字”的人还看： 1. 大学科技论文2000字 2. vr技术论文2000字 3. vr虚拟现实技术论文 4. 计算机仿真技术论文范文 5. 虚拟与现实作文800字
虚拟现实(VR)是一种由计算机和电子技术创造的新世界，是一个看似真实的模拟环境，下面是我为大家精心推荐的关于虚拟现实的科技论文2500字，希望能够对您有所帮助。
直觉交互界面与虚拟现实
摘要：为了研发更高水准的直觉交互界面，有必要引入虚拟现实技术，借助具备沉浸性、交互性和想象性的人机交互环境来获得真正意义上的直觉体验。通过特定的物理器件装置，以及先进的手势识别技术，使用者不必学习专门的操作命令，就可以与计算机进行交流并获得实时的反馈，而独特的沉浸式环境更能创造出人机一体的融合感。结果表明，虚拟现实技术有效地提升了用户的体验度，大大简化了操作的复杂性，而且可以应用于从娱乐到专业制造等各种场合，是直觉交互界面的有力驱动平台。
关键词：直觉交互;人机交互;虚拟现实
中图分类号：J0-05 文献标识码：A
本文是在“人―计算机” 交互(Human-Computer Interaction)的意义上来谈论“交互”。随着计算机技术几十年来突飞猛进的发展，计算机已经完全进入了日常生活的方方面面，其影响无处不在，人机之间的互动操作问题也越发显得重要。由于计算机尚未能摆脱冯・诺依曼体系的根本制约，与人类思维模式之间的鸿沟依然如同天堑，人机交互问题的一个重要着眼点就在于如何尽量地缩小人类使用者的操作模式与计算机的操作模式之间的差别。这意味着我们仍在不断地摸索和探讨，去提供更优秀的交互界面，使人可以顺畅地、高效率地与计算机进行对话。
一直以来，交互设计思维首要强调的就是以人为本，换而言之就是让设计物适应人，而非人适应设计物。这种观点在计算机还是国防机密的年代中显得有些奢侈，人们只能痛苦地训练自己去迎合机器(例如，使用完全机器式的编程语言与计算机交谈)。在当下，相对廉价的个人计算机都可以提供可观的计算能力，因此交互界面的设计原则也就顺应了这样的思路，去尽可能地将界面做得人性化，让人用得舒服，而繁重的计算则交给计算机在幕后默默地处理。
正是在这样的大背景下，“直觉”一词吸引了大家的目光。毕竟相对于日常物件，计算机的交互界面还是太不人性了，依旧保持着冰冷的面孔。如果能将我们习以为常的动作引入与计算机的交互之中，在不知不觉中将完成与计算机的沟通，那么这样的人机界面才能称得上是以人为本。而在呈现直觉界面方面，新兴的虚拟现实技术则提供了最有价值的工具。
本文正是拟探讨直觉交互界面及其与虚拟现实技术间的关系，为了完成这样的任务，首先我们要对人机交互意义上的直觉作出一个明确的定义，它实际上与大众文化中的“直觉”概念有着相当的差别。之后我们将谈论如何将上述意义上的直觉与虚拟现实结合起来，并提供具体的案例分析来支撑我们的探讨。
一、直觉交互界面
直觉(Intuition)这个概念属于大众词汇，但实际上不同的学科对直觉都有着不同的定义。本文研究的对象是人机交互，因此将在“凭着直觉去与计算机进行交互” (interaction with computer by intuition)这个上下文中去探讨它。首先要注意到，交互是双方面的，也即人与计算机在进行着双向的互动，但直觉却是人才能拥有的，也是仅仅用来修饰人的判断与感觉的，因此直觉人机交互关心的是以人为中心的交互场景中各参与元素对人是否直觉。从人的角度考虑交互界面，这实际也就奠定了“以人为本”在理论上的基础性质。
一般而言，人们对直觉的交互有着如下诉求：它不需要经过有意识的思考便能做出。例如在翻动一页书的时候，人不需要去有意识地考虑该用多大的力气，手指该走怎样的空间路线，或有意识地等待书页翻动之后出现的非常规情况并作出反应，等等。在这个意义上，一本实体书的交互界面是直觉的。依据以上诉求，Blackler等人的研究指出，直觉是“基于已往经验的无意识的反应”[1]。这个定义强调了两个要点：基于以往经验和无意识。关于直觉往往是无意识的(下意识的)举动，这一点几乎已成共识，这里就不再展开论述。需要厘清的是“基于已往经验”这一点。
在日常生活中，人们或许并不认为直觉与已往经验之间会有什么关联。相反，许多人会认为，如果不需要经验就能进行某种操作，那么这种操作显然更符合直觉。特别地，中国传统文化中的“直觉”概念充满了反智主义的特征，直接将“直觉”与“本能”联系起来，往往意味着“不需要通过知识或经验便可以下意识地完成”。但这实际上是一种错误的观点，它不但误解了人的本能，而且未能认识到已往经验的真实存在及其影响。事实上，现代理论表明，人类绝大多数行动――简单的或复杂的――都是后天习得的，并非先天刻印于脑中。如果仅凭本能，人几乎无法完成什么人机交互操作：拿按钮这种最简单的人机界面元素来说，如果没有事先通过各种例子认识到存在按钮这种东西并且按下它之后会启动某些关联反应，使用者甚至都无法做出按下按钮的行为。或者用[2]的话来说，所有行动都承载着理论――后天习得的理论。
将直觉与已往经验联系起来，这不仅揭示了直觉在人机交互中的真正面貌，而且指出了设计人机交互界面时的一条基础准则：由于不同的人有着不同的生活经验与知识水平，那么他们的已有经验也是不同的，这也就意味着每种类型的人都有着他们对“直觉交互界面”的不同衡量标准。有一个简单的例子可以说明这一点。
考虑一款在电脑上运行的收音机软件，它的作用是播放网络上的各类实时音频流(包括传统电台的在线音频流)。图 1模拟半导体收音机的调频指针窗口，从传统眼光而论这样的界面便是直觉的。然而，对于没有用过半导体收音机的新一代年轻人而言，他们由于频繁地接触电脑，反而会觉得图2的界面是直觉的，因为这样的界面使用的是为电脑用户所熟知的UI(User Interface，用户界面)元素，包括菜单、按钮、列表框和滚动条等等。
习惯半导体收音机操作的用户多半用不惯新式界面，而习惯新式界面、没使用过半导体收音机的用户却很可能对传统界面不知所以。这个例子充分说明了，在考虑直觉交互界面的时候，必须考虑用户群体的已往经验，依据不同的已往经验去断定直觉因素。并不存在唯一的、普适的、通用的直觉界面，这给了设计师以极大的挑战，但同时也是极大的创新动力。 此外，虽然直觉的定义没有直接体现对审美的考虑，但审美和直觉显然是互有关联的[3]。由于直觉使用与交互过程中唤起的先前知识有关，那么审美判断作为人类感知过程的起点之一，恰是诱发直觉的重要因素。一个富于美感的界面，可以抵消用户使用过程中的不安感和隔膜感，并在潜意识上促使和鼓励用户做出交互行为并保证交互行为的持续性和统一性。上面的例子也表明，对于传统用户，设计精美、极富质感的模拟界面有效地抵消了传统用户对电脑软件的不适感，方便他们使用，并且大大降低了潜在的学习成本。而对于年轻用户，他们也可以在自己熟悉的控件界面中运作自如，拉近了老技术(传统流媒体)与新技术间的距离。简而言之，具备良好审美特性的直觉界面具有重要的价值与意义，体现了人机交互界面的发展趋势。
二、直觉界面与虚拟现实
自上世纪70年代起，虚拟现实(Virtual Reality)技术的发展异常迅猛，从专业研究到商业应用乃至家用娱乐都可见其身影。从根本上而言，虚拟现实恰是交互界面直觉化的总趋势的一个反映，因为人机交互演进的内在逻辑在于，呈现和交互手段总在致力于让用户以更直观、更自然、更简便的操控方式去获得更丰富、更多态、更实时的数据资源。
简而言之，虚拟现实提供了一个具有沉浸性(Immersion)、交互性(Interaction)和想象性(Imagination)的虚拟数字富媒体环境;用户不仅可以如同设身处地一般沉浸在它所提供的丰富多彩的虚拟环境中，更可以通过各种创新的途径来与环境中的元素进行互动。沉浸性、交互性和想象性，正是虚拟现实的三个基本特征[4]：一是沉浸性，通过各种技术手段让用户产生“身临其境”的感觉，包括视觉(利用人的立体视觉原理产生虚拟的三维纵深感)、听觉(利用立体声产生虚拟物体的方位感)、触觉(通过力觉设备使用户以为在与真实的物理实体打交道)等等;二是交互性，用户可以实时地与虚拟现实系统中的各种物体进行互动操作，用户的操作不再局限于传统的键盘、鼠标或游戏杆，还包括先进的数据手套、穿着式回馈服等等;三是想象性，给用户呈现的虚拟现实场景具有超越现实场景的特殊魅力，真正做到某种意义上的“心想事成”。
从虚拟现实的上述特征可以看出，它的基本出发点就是要超越传统人机交互界面的非人性化的一面，不仅要让用户尽量溶入整个交互场景中(沉浸性)，而且要让用户以更直觉的方式去操作计算机(交互性)：首先，虚拟现实技术能够有效地将计算机交互界面直觉化，提供与日常场景尽量类似的界面，完全基于人类日常的视觉直觉。其次，虚拟现实技术能够有效地消除人机交互之间的阻隔，让用户能够通过日常的动作和行为与计算机交互。
从上文的概念分析可知，判定直觉程度要看与使用者本身的已知经验，而且使用情境和审美等其他因素也要考虑在内。虚拟现实技术本身提供了多种多样的方法，但具体的构建和应用也要遵循这样的准则。下一节将提供几个应用案例来说明这些，并综合讨论如何真正地利用虚拟现实技术去设计直觉交互界面。
三、应用案例及讨论
以虚拟现实技术为基础的直觉交互界面被广泛应用于各种层次、各种领域的实践应用之中，其目标用户群体不仅包括非专业人士(普通民众)，也包括熟悉计算机但希望寻求更直观的交互操作方式的专业人士。对于前者，他们需要能够尽量降低学习和记忆成本、兼或附带娱乐趣味性的人机界面。而对于后者，操控感良好的直觉界面可以大大提升生产率和成品率，并推动整个生产流程的优化。
日本大阪大学人机工程实验室的伊藤雄一等人研发了ActiveCube(动态积木)[5]，这个作品将直觉界面引入儿童和青少年认知学习及娱乐之中，并辅以虚拟现实或增强现实设备以提升其应用价值。每个积木都是一个边长五厘米的塑料立方体;积木里面有一块可编程集成电路，控制着一系列可选的感应器或小型设备，包括超声感应器(感知外界物体的接近)、坐标感应器(三维坐标的相对角度)、触觉感应器(最多可装两个，每个可以感应八个方向的触觉)、红外感应器、灯和电动机等。因此，每个积木实际上已经是一个独立的玩具，可以感知环境并产生相应的动态行为。更绝妙的是，这些积木还能彼此连接，连接起来的各个部分之间也可以互相通信，构成整体行为。儿童使用者不需要额外教学就可以通过直觉使用它们。这样的直觉操作界面，很好地避免了其内部的复杂结构对使用者的影响，小学低年级学生就可以独立操作。
ActiveCube的一大特色在于可以在虚拟现实场景里使用。在这种情形中，红外感应器捕捉搭建好的积木形态，并将符合此形态的虚拟物品显示出来。应用了虚拟现实技术之后，规整的积木可以任意变换成为植物、动物、日常器具等，不仅视觉效果有可观的提升，还借此允许用户进行进一步的玩耍和操控。
ActiveCube还可以在虚拟现实场景里使用。在这种情形中，红外感应器捕捉搭建好的积木形态，并将符合此形态的虚拟物品显示出来。由于ActiveCube本身只是一个简单的立方体，其六面自由连接功能限制了表面的装饰性，最后的拼装效果不一定能吸引儿童用户的兴趣。而应用了虚拟现实技术之后，古板规整的积木可以任意变换成为植物、动物、日常器具等，不仅视觉效果有可观的提升，还借此允许用户进行进一步的玩耍和操控。在上面的例子中，外表相对简陋的十字架形积木摇身一变，可成为精美的飞机，并随着积木在实际环境中的位移而在现实设备上呈现相应的飞行轨迹。
另一个实例来自于工业设计领域。当下的设计师一般都有较高的学历和较专业的计算机技能，但进行三维产品建模的时候，复杂的软件界面依然是最重要的阻碍因素，更遑论键盘加鼠标的操控方式根本就与人手的自然行为大相径庭，严重干扰了设计师的思维和创作习惯。荷兰Delft大学工业设计工程团队在这方面进行了大量研究，提出了新的解决方案，其关键就在于引入直观的手势来与计算机交互，于虚拟现实环境中完成建模工作[6-7]。
一般而言，手势比面部表情和眼动更易于捕捉和识别，又比全身姿势更易于实施(特别是在狭小空间中)，因此比较受直觉界面研究者的青睐[8]409-420。但手势也分为几个细类，不一定都适合用于人机交互。Hummels指出了三类手势，第一类是从计算机角度去定义的手势，因而非常便于计算机识别，但需要使用者去刻意学习和掌握，称不上直觉。第二类与之相反，指的是人类日常生活中的手势，优点是非常直观，但计算机程序需要特别的设计才能对其进行识别。综合了以上两种类别之优点而又尽量规避其不足的第三类手势称为描述性手势，原本自身也有着应用范围过窄的缺憾，但辅以虚拟现实技术，便可以成为有效的途径以联通设计师和计算机。 为了提高描述性手势的效果，研究人员特地设计了一个虚拟现实实验环境，见图3。在此环境中，普通设计师作为被试，不受拘束地使用他们惯常的手势进行设计创作，而这些以直觉为基础挥舞出来的手势被动作感应器记录下来，最后进行统计分析。通过这样的过程，研究人员能够采集到和分析出最适合虚拟现实环境的直觉手势。最后，对设计师而言非常直觉、对计算机而言又是相当便于识别的手势方案即可得到确定。设计师在此系统中，可以像往常操作日常物体(胶泥或板材等)一样与计算机辅助设计软件进行人机对话，不仅直觉高效，而且得益于虚拟现实环境，整个设计流程形同真实体验，大大提高了设计效率。
四、结论与展望
一直以来，“以人为本”都是人机交互设计领域的核心口号之一。但本文的分析指出，这绝不能是一句抽象的口号，而必须落实到具体的应用情境之中。另一方面，近年来关于“用户体验”的声音不绝于耳[9]，它本质上也是“以人为本”的精神的一种体现，但这个提法也存在着过于含糊的缺点，导致了许多不同的理论都以它为逻辑基础。实际上，只要明确了“人”(也即“用户”)的特定性，问题也就解决了。既然不同的人和不同的用户其自身情况多有差异，同样着眼于“以人为本”或“增进用户体验”的产品，也就必须随着人/用户的不同而给出不同的解决方案，提供不同的交互界面，才能在交互过程中让使用者满意。
直觉概念得到了厘清，但这显然并不意味着直觉交互设计的种种问题也就有了答案。如何让某种交互界面更少地占用使用者的逻辑意识(也即做到“无意识地或下意识地被使用”)，以及如何明确地定性定量分析特定用户的已往经验，并以之支持交互界面的设计，这依然是非常复杂的问题。幸而在各领域学者的努力下，此领域已有许多成功的理论或实践得以依循。在这方面最重要的一项就是关于直觉交互中的手势问题，它旨在解决人机交互场景中用什么有效的手势去操作计算机。由于手势不受传统输入设备的限制，它天然地与虚拟现实技术结合在一起[8]409-420。此外，针对现在方兴未艾的商业以及家用娱乐虚拟现实应用，直觉交互界面也是其中的研发热点。限于研究的深度及文章篇幅，本文遗憾地未能在这些方面展开论述，希望能在后继研究中逐步展开。
最后要强调的是，随着普适计算(ubiquitous computing)这个概念在强大的计算机硬件的支持下渐渐变为现实，设计和实现各种直觉交互界面已成为人机交互的核心任务。普适计算要求计算机设备可以感知周围环境的变化并执行相应的任务，在这一过程中如果交互界面做不到直觉易用，那么其计算机人性化的核心价值也就无从体现了。由此，直觉交互界面的理论与实践必将日益凸显其无比的重要性和关键性。
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[5] Watanabe R，Itoh Y，Kawai M，et of ActiveCube as an intuitive 3D computer interface[M]∥Butz A，Olivier Graphics. Berlin： Springer，2004：43-53.
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[7] Hummels C，Smets G，Overbeeke Intuitive T-wo-handed Gestural Interface for Computer Supported Product Design： International Gesture Workshop[C].Bielefeld：Springer Verlag，1998.
[8] Nielsen M，Strring M，Moeslund T B，et procedure for developing intuitive and ergonomic gesture interfaces for HCI[M]∥Gamurri A，Volpe Communication in Human-Computer ：Springer，2004：409-420.
[9] Garrett J elements of user experience[M].Berkeley，CA：New Riders，2002.
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