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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。
笑靥的梦魇
对当前多媒体《计算机应用》CAI系统的设计与实现分析摘要:本文介绍了在校园网上针对《计算机应用》课程,开展多媒体CAI系统的设计方法。阐明了计算机对文本、图像、动画、视频和音频等多媒体信息的综合处理方法,对当前的教学改革具有一定的现实意义。 关键词: CAI;Authorware;校园网;多媒体 1 引言 随着计算机网络技术的发展及迅速普及,校园网越来越显示出其巨大作用。怎样更有效地利用校园网服务于教学,是每一个建立校园网的学校迫切需要解决的问题。同时,随着教育改革的深入,学校招生规模的扩大,热门专业师资的紧缺,建立基于校园网的CAI系统,是完全必要的。 CAI,即计算机辅助教学。它是利用计算机将文字、图形、图像、动画、声音等有机地结合起来,在各种媒体间利用特定的结构建立逻辑连接,集成为具有交互能力的信息系统。在校园网上,建立起网络虚拟教室,制作CAI课件,实现教师授课的影像与电子讲义同步播放,学生可以在不同的地点反复收看教师的讲课实况。它突破了传统教学的时空限制,凭借其数字化、多媒体、信息量大、交互性强的特点,为学生自学与复习提供了一个有效途径。 《计算机应用》是一门专业基础课,中专、高职院都要进行省过级考试,大学也要进行全国的过级考试,许多学校的大部分专业的学生都要学习这一门课程。其内容涉及的范围广,上机练习多。如果只用“口水+粉笔”来进行教学,或只在机房中的计算机上乱操作一成,是很难达到过级要求的。学生多,计算机专业教师少,势必增加教师的负担,那么,制作多媒体《计算机应用》CAI课件发布于校园网上,这是学好这门功课,提高计算机过级率的一个切实可行的办法。 2 系统特点 (1)共享性。本教学软件是在校园网的多媒体教学系统上开发的,凡是网络用户都可点播。 (2)交互性。本教学软件设计了良好的用户界面,采用多媒体交互模型开发,可以自动演示;也可以控制程序单步执行;可以返回上一步执行或重复当前步骤。因此,学习进度、学习内容、学习方式由学生自由选择,还可以通过网络软件所设置的BBS论坛与教师进行交流,与同学相互探讨。 (3生动性。系统采用了动态图形和声音同步解说,将教师影像和教师的电子讲义同步播放,充分利用文本、图形、图像、动画、声音等多媒体手段,使教学活动生动有趣。再通过练习、习题、测试、过级的层次性,不断激发学生的进取精神和求知欲。 (4)开放性。系统设计坚持人性化的原则,用户只需通过操作鼠标就可以进入多媒体课件的各章节,随心怕欲地选择需要学习的知识点。同时,CAI课件还可以不断添加新内容,增加题库和知识点等,使内容不断丰富。 3 软件组成 一般多媒体程序的深度不会超过三层,否则不利于程序开发,也不利于用户浏览使用,本软件只建立了两层结构,第一层由四个大单元组成。四个大单元分别为:基础篇、练习篇、测试篇、过级篇。第二层由多个小单元组成,其中基础篇、实践篇、测试篇根据《计算机应用》教材内容按章节进行编排讲解;过级篇根据学校对各种层次学生的要求进行选择,整个软件结构清晰,便于各种学习层次的学生学习。 金字塔型整体框架 基础篇是:介绍本章的基本概念、基本理论、及基本操作等知识,高职生与中职生可以选学有关内容。 实践篇是:对每一章的相关内容进行实验操作。无论是中职教材还是高职教材都安排了一些实验,这里安排了20个实验供学生使用。 测试篇是:对教材的每一章习题进行解答,并建有动态试题库让学生进行在线自我测试。学生可以知道自己对每一章内容的掌握程度。 过级篇是:由于各省市教育行政管理部门都有自己的过级要求,根据中职与高职各要求的不同,设计了各类过级考试模拟试题,用以检验学生自己的水平。 4 多媒体制作 本软件采用作为多媒体软件开发平台,是由Macromedia新推出的功能非常强大的多媒体制作软件,是目前多媒体软件开发中最流行的开放式开发平台,其主要功能和特点包括:基于流程式的创作方式,提供有关图、文、动画的直接创作处理能力,具有多种交互作用的功能,具有动态链接功能,提供库和模块功能,提供多平台及网络支持等,利用Authorware提供的ShockWave技术可以将作品分段和压缩,这样可直接将作品发布到网上去。因此,Authorware在多媒体软件制作方面有着广泛的应用。 软件中声音的处理 本软件声音为教师讲课时的声音录制而成,声音的录入使用WIN98下的录音机,由麦克风输入的话音经声音技术处理后与背景MIDI音乐合成,网上播放的背景音乐是可选的。 声音的播放采用VB的多媒体控制部件MCI和API函数,使用MCI控件时需要将两个高级接口函数声明: Declare Function Mciexecute Lib “mmsystem”(Byval mci_command As string) As Integer Declare Function Mcisendstring Lib “mmsystem” (Byval mci_command As string,Byval handle As Integer As Integer)As long 这两条语句可以在/WINAPI/中找到,然后利用copy+paste加入程序即可。 在使用多媒体软件播放系统进行声音播放时,的声音图标不支持MIDI音乐播放,可以通过MCISend和MCIExecute函数送MCI命令来控制MIDI音乐的播放。 图像制作 利用扫描仪、数码像机制作的图片,通过photoshop、photostyle等图像处理软件进行图像的校正、调整、加工和转换得到所需的图片。 本软件在图像处理上除了传统的处理方法外,还利用了一些技巧:1)在扫描图片时根据实际所需图片大小决定扫描图片的尺寸,这样可以保证所需要使用的图片容量与清晰度最佳;2)采用位图方式来捕获屏幕图图像,先把获取的图像临时保存到内存里,然后把位图中的图像数据取出来进行处理;3)教学软件中的各类箭头、标注较多,直接在程序中绘制有困难,因此,软件中采用WORD得到图片,然后在“画笔”中进行修改。 动画制作 (1)采用3DMAX制作.AVI动画,然后在Video for windows 中采用VidEdit 进行修改编辑。 (2)直接现场录制教师讲课场景,通过屏幕图像压缩技术,转化为MPEG文件进行播放。为使用户方便视频观看,系统提供暂停、开始/继续、播放位置任意帧定位等技术 (3)通过编程实现一些简单的动画。 (4)利用Active X控件把.GIF画片加入工具箱,然后在程序中引用形成动画。 5 网络应用平台设计 本软件采用实现超文本结构,使用者可以根据自己的喜好选择学习内容和学习路径,使系统适应学生的学 习心理。为了使Authorware编写的软件在Internet上发布,先将Authorware设计的软件打包成.app文件格式,这种文件类型构成了可以发布到Internet上的MIME文件。 本软件采用Internet的client/server模式实现用户浏览,客户端软件通过TCP/IP网络协议和服务端软件通讯协同完成任务。由于需要同时传输音频流、视频流和屏幕图像流,这些媒体必须完成同步,我们使用RSTP作为控制协议,传输协议使用TCP,然后利用流中的时间作为参数,最终在客户端完成同步播放。 6 结束语 在校园网上,使用多媒体《计算机应用》教学CAI系统,将一种图、文、声像并茂的学习场景呈现在学生面前,充分激发学生的学习兴趣和提高学生的接收能力,利用好的学习手段达到一种很好的学习效果。不但《计算机应用》课程可以开发多媒体CAI系统,其它课程也可以进行研发。充分利用教学资源,研发大量的多媒体课件,当前的教学改革将会是一片阳光灿烂。 参考文献 [1]王纪成,赵军等。PC多媒体应用指南 北京:清华大学出版社。1999年 [2]郭启翔,温立,Authorware多媒体创作教程。广州:华南理工大学出版社,1996年 [3]邓宁丰,王伟等。Authorware 实用教程。北京:北京希望电子出版社2002仅供参考,请自借鉴希望对您有帮助
老实就奇
声乐是音乐专业学生的一门选修课,学好声乐有很大的作用。下面是我为大家推荐的声乐 毕业 论文,供大家参考。声乐毕业论文 范文 篇一:《民间音发展趋势》 摘 要:民间音乐一直是传统音乐中的重要组成部分,而当今许多的民间音乐被列为世界非物质 文化 遗产,这不禁引起了人们对它的关注,同时它的传承与保护也变的尤为重要。通过对民间音乐的独特价值及发展趋势作出较详细的论述,期望民间音乐能随着物质文明和精神文明的不断演变发展而日益繁荣,更好的传承和发展下去。 关键词:民间音乐;传统音乐;发展趋势 中华民族有着广阔的疆域,众多的民族,丰厚的文化底蕴,传统音乐这种世代相传、具有民族特色的本土音乐也是我国悠久历史文化的一部分。民间音乐是传统音乐中不可缺少的的部分,民间音乐是传统音乐中最基本、最丰富、最富有生命力的部分。 一、中国传统音乐与民间音乐 中国传统音乐指的是中国人运用本民族固有的 方法 ,采取本民族固有形式创造的,具有本民族形态特征的音乐,其中不仅包括在历史上产生的、历代相传至今的古代作品,也包括当代中国人用本民族固有形式创作的,具有本民族固有形态特征的的音乐作品。民间音乐是传统音乐的一部分,也是传统音乐中最基本、最丰富、最富有生命力的部分,并且与宫廷音乐、文人音乐和宗教音乐有着密切的联系。伍国栋老师对其作如下界定“民间音乐是当今世界各国、各民族传统音乐文化中存见的一部分既古老又现代的音乐文化类型,是创造于人民大众又供人民大众在日常生活中通过口传心承方式来共同操纵、共同享用、共同演绎和共同传承的一种非专业的社会音乐文化产品。”①如此一来更有效地认证了民间音乐的地位。 二、民间音乐的独特价值 民间音乐是人类音乐中最丰富的宝藏,也是世界非物质文化遗产的重要成员,它随着历史进程的发展,是人类历史的见证,具有独特的价值,如人文价值、学术研究价值、审美价值和音乐创作素材价值。(1)人文价值,是指民间音乐反映的历代各族人民的社会生活、历史事件、生活习俗等人文资料。如在编写地方志时,民间音乐是不可或缺的部分。(2)学术研究价值是指民间音乐自身的发生、发展、演变及其规律,如五声性调式的特点、多声部民歌的研究等都可作为世界上的中国音乐文化符号。(3)审美价值则体现在民间音乐积累了优秀的曲目,它们是以中国人民的审美和要求而流传下来,在流传中千锤百炼、凝聚成为高度艺术感染力的音乐形象,有的催人泪下,有的令人心旷神怡,具有高度审美价值和欣赏价值,是人们精神生活中不可多得的艺术。(4)民间音乐具有音乐创作的素材价值,民间音乐作为民族音乐的基础,曾哺育了历代的文人音乐家和宫廷音乐家;同样也启发了中国新音乐的专业创作和通俗音乐创作。 三、民间音乐的发展趋势及思考 1.民间音乐的传承与保护。“民族音乐文化是民族本质最完美的音乐表现”②。民间音乐不仅是中国传统音乐的瑰宝,更是世界民族文化的骄子,因为它不仅代表着一种艺术,更诠释着一个民族的本质,也是人类精神文化交流的一种媒介。于此,保护和传承民间音乐是我国经济环境下的一项重要的文化策略,而人民也应根据各民族音乐的特点做出适当的保护 措施 ,以便更完整的保留住它的本质。然而民间音乐内容形式的多样化使得保护工作变得困难,它不仅是一种文字或影像上的保护,更是一种无形的深入人们内心的认可与保护。于此,音乐工作者应该注重民间音乐的传承和发展,做好这项艰巨的任务。深入民族地区进行田野考察,立足于国际,各地区各民族等全方位,多角度的学术视角,采取科学的研究和论证。在尊重民族、尊重传统的基础上对民间音乐文化进行传承与发展,是我国更多的民间音乐走向国际化的舞台。 2.民间音乐的传承与发展。民间音乐是中国传统音乐的一部分,也是传统音乐中最基本、最丰富、最富有活力的部分,它在在历史的长河中紧随着人民生活,既延续又演变的流动着。世界上每个国家都有自己的民族和他们独特的音乐文化,也是这种音乐文化代表着当地人们的一种生活环境和精神上的审美。也正因为如此,世界才呈现出多元化,而随着社会全方位的发展,各个国家对自己音乐文化的保护也上升到一个重要的阶段。中国作为一个多民族的国家,有着有着辉煌灿烂的民族文化,民间音乐作为一种丰富多彩的文化,对中国音乐的发展起着极其重要的作用。同时,在国际音乐中,他们也渐渐代表着一种中国独特的音乐形象。“传承发展是延续传统的动力,是传统音乐的生命力。只有建立传承人保护机制和抓好传承措施,中国民族民间音乐作为一种非物质文化遗产,才能随着物质文明和精神文明的不断传承发展而日益繁荣。”③ 四、结语 民间音乐是传统音乐的一部分,也是传统音乐中最基本、最丰富、最富有生命力的部分,并且与宫廷音乐、文人音乐和宗教音乐有着密切的联系。民间音乐具有独特的人文价值、学术研究价值、审美价值和音乐创作素材价值,通过对民间音乐的独特价值及发展趋势作出较详细的论述,期望民间音乐能随着物质文明和精神文明的不断演变发展而日益繁荣,更好的传承和发展下去。 注释: ①伍国栋.中国民间音乐[M].杭州:浙江 教育 出版社,1995. ②杨立梅.柯达伊教育体系中传统音乐传统的继承与发展[J].中国音乐,2000(01). ③冯光钰.传承发展是对非物质文化遗产———中国传统音乐的最好保护[J].音乐研究.2006(01). 声乐毕业论文范文篇二:《音乐论文发表-音乐游戏》 摘 要:在音乐游戏教学中教学生听辨音乐的音高、节奏、强弱、节拍、速度、情绪等基本要素,并在训练听觉的同时引导他们用身体动作来表现这些要素。使自己的身体与音乐默契配合成为一个整体。 关键词:音乐游戏;音乐教育 一、游戏的定义 拉夫·科斯特:(索尼在线娱乐首席创意官)游戏就是在快乐中学会某种本领的活动。辞海这样描述游戏:以直接获得快感为目的,且必须有主体参与互动的活动。这两个定义说明了游戏的两个最基本特征:(1)以直接获得快感(包括生理和心理的愉悦)为主要目的。(2)主体参与互动。主体参与互动是指主体动作、语言表情等变化与获得快感的刺激方式刺激程度有直接关系。 二、音乐游戏的概述 首先是由音乐作为主导的游戏活动,音乐是一门培养 儿童 创造能力的重要学科,在教学中教师要善于运用各种直观的 教学方法 ,如生动有趣的 唱歌 游戏,律动自编舞蹈表演,加入伴奏乐器等,这些方法的灵活运用是音乐教学当中是直接有效吸引小朋友的办法,让他们在一节课四十分钟内感兴趣,专注聆听和学习的动力。针对小学生儿童的生理特点心理特点,应特别重视设计音乐游戏活动,对发展儿童的音乐 想象力 ,引导有意识的进行创新。儿童往往年龄小,好动的本性比较强,对于音乐学习来说,知识也好,技能也好,整体音乐素质也好,均离不开音乐兴趣与 爱好 这个根本源泉。美国著名音乐教育家穆塞尔和格连在其《学校教学心理学》中写道:“假如我们能在一个孩子身上唤起对音乐的一种强烈的热情,假如我们能把这种兴趣延长若干年并且缓步地把它提到更高水平的话,那么,即使他永远成不了一个技艺名家,他也将通过音乐找到他的个人幸福…….这是音乐教育的主要任务。” 三、奥尔夫音乐教育的特点 1.以人为本,突出音乐教育人性化。奥尔夫的音乐教育是以学生为中心、一学生的发展为本的,可以这样说,在奥尔夫音乐课堂上,学生在真正意义上“走进了音乐”。这种音乐与他们的生活息息相关,并能充分表达自我的情绪情感,体现出人文关爱。 2.在“做”中学,突出音乐教育游戏化。教育学家罗杰斯提出了活动学习理论,即有意义的学习都是在“做”中进行的,在做的过程中,新旧知识逐渐形成了自然地本质联系。对于年级较小的学生更是如此,以他们理解,“做”就是玩,就是游戏。高尔基说“儿童通过游戏,非常简单,非常容易的去认识周围的世界”。儿童他们的兴趣还不稳定,因此当他们从事某一项活动时,一遇到外界的一些干扰,就容易发声兴趣转移,但是,他们为不会变的兴趣是游戏。只要我们在音乐环节中加入游戏,加入合理儿童感兴趣的活动,他们就会专注,有兴趣去了解音乐带给他们的欢乐。德国音乐教育家奥尔夫主张,儿童音乐教育应该从孩子的生活天地里取材,让孩子在玩乐中学习音乐。音乐游戏具备了将音乐听觉表象体现在行动之中的功能。让儿童从音乐中来——感受音乐(听音乐):到音乐中去(音乐游戏):再回到音乐中去——达到音乐教学的目的(掌握音乐)。 四、游戏在儿童课堂中的实践 1.音乐游戏在音乐教育中具有承上启下的作用。课堂中的每一段引言、每一项教学活动,每一个音乐游戏都要有连贯性。有些课例我们可以通过这样去做的:通过用身体姿势创造形成各种图形,培养群体协作能力。 老师:我今天给大家出一道难题,你们会写阿拉伯数字吗? 学生:当然我们上幼儿园时就会写了。 老师:那你们会用身体写吗? 学生:……… 老师:你们现在笔直的站起来,就是一个“1”字,你们还可以躺在地上用身体摆出阿拉伯数字1—9来。现在你们讨论一下,看看怎么摆又准确又有创意。当学生遇到困难时,比如摆不出“2”的造型时,教师应该给与必要的提示,可以两三个同学合作完成这个造型。 让学生一同商议如何合作摆出图形,其他组可以评价哪些地方有创造性,哪些地方还不够准确,应如何改进。如果学生顺利完成任务,教师可以进一步加大游戏难度,在黑板上画出各种教学需要的图形,用打击乐器进行声音造型。当学生掌握声音造型的基本方法后,启发学生以组为单位,从生活中提炼可以用声音表达的图形。先将图形画出来,再用各种方法创造声音造型。 2.教师在音乐游戏中起贯穿作用。教师在运用游戏激趣法时必须注意四点:第一、游戏目的要明确。第二、游戏的规则要叙述清楚。第三、游戏纪律要张弛得当。第四、游戏道具提前准备,这样才能让游戏真正成为课堂中的“闪亮点”和“兴奋点”。点燃学生心中的音乐火花。另外,在运用游戏时除了向学生讲清楚游戏的规则和注意事项外,还要求儿童必须遵守规则,服从教师的指挥,掌握游戏的步骤和方法,如有歌曲的游戏一定要唱好歌曲,训练音准的游戏一定认真聆听琴声等,否则就会妨碍游戏的进行。 总之音乐游戏是一项很好的音乐实践活动。希望大家重视它的价值,走出自己教学中的一些教学误区,充分发挥音乐游戏教学的巨大作用。不仅要挖掘音乐教材中美的各种因素,而且还要善于启发诱导学生以美执行,使他们在学校美育教育活动的实践中,自己去认识美,体验美,掌握美、表现美、创造美。 声乐毕业论文范文篇三:《高校声乐教师如何提高声乐教学效率》 摘要:声乐教学是一门较为复杂的技能技巧课,教师要掌握科学的 发声方法 、全面的文学以及音乐素养,还要精通教学之道并善于研究声乐教学的规律,才能够在高校声乐教学中取得良好的教学效果。 关键词:声乐 高校声乐教师 教学效率 “音乐是人生最大的快乐,音乐是生活中的一股清泉,音乐是陶冶性情的熔炉。”这是我国著名的音乐家冼星海的 名言 。音乐是一种情感的艺术,而在音乐艺术中,最古老而又最受欢迎的音乐形式当属声乐,它能够具体的表达出演唱者的感情,引起欣赏者的共鸣,是一门传情的艺术。声乐教学是一门较为复杂的技能技巧课,需要长期的训练、实践才能看到效果,不是一蹶而就的课程。更不是一门简单的学科,需要在长期的训练中,掌握其中的方法,并且坚持进行反复的练习、深入的研究,才能够逐渐熟练地掌握演唱的方法及规律,达到较为理想的演唱效果。当前高校声乐教师肩负着提高声乐教学效率的重担,因此仅仅是掌握科学的发声方法、全面的文学以及音乐素养是不够的,还要精通教学之道并善于研究声乐教学的规律,才能够在高校声乐教学中取得良好的教学效果。 高校现行声乐教学中有存在着不少问题,如教学效率低、学生成才速度慢、学生声乐水平停滞不前以及学生声乐水平倒退甚至会有导致学生坏嗓的教学失误。而导致这些教学失误的原因主要有:部分高校声乐教师不能真正掌握歌唱艺术真谛、缺乏正确的歌唱艺术观念,无法正确引导学生进行声乐学习;很多高校声乐教师不懂得遵循声乐教学心理,没有很好的行之有效的教学方法及训练手段;学习声乐要有好的嗓音条件以及较强的乐感和良好的心理品质,而部分学生并不具备这些条件。因此,要正视现状并且结合高校学生的年龄特点,着重研究和提高声乐教学的方法及效率,提高高校声乐教学效果。 1.高校声乐教师要不断提高自身素质 一名专业的高校声乐教师应具备较强的专业技能水平,使学生信服于自己的专业素质,充分调动起学生学习声乐的兴趣。因此在声乐教学的过程中,就要求声乐教师要不断地提高自身素质,并且不断更新教学观念、改革教学方法,提升教学魅力,做一名德才兼备、“技”“艺”兼通、教研相融的声乐教师。 2.高校声乐教师应具备良好的乐感与文化艺术修养 要增加自己歌唱的自信、放飞自己的歌声,更好地表达歌曲的内涵就要有良好的音乐感觉。好的演唱是建立在科学的发声技巧、丰富的情感体验以及浓厚的文化底蕴的基础上的。作为高校声乐教师只有具备了良好的乐感以及全面的文化艺术修养,才能使技艺完美结合,更好地表达优秀的声乐艺术作品,才能够为祖国培养出更多优秀的声乐演唱艺术人才。 3.高校声乐教师应具备较强的声乐演唱能力和范唱能力 教学注重言传身教,而声乐教学尤其如此。只有具有较高声乐演唱水平及较好的范唱能力的教师才能在声乐教学中起到很好的言传身教的作用。声乐教学中最为直观的教学方式方法就是范唱,它可以通过直接的耳濡目染激发学生的学习兴趣,提高学生对歌曲的理解以及艺术表现能力,通过聆听教师的范唱学生还可以直接模仿教师的歌唱方法。而不具备良好舞台演唱及范唱能力的声乐教师,只是讲解理论,不管讲得多好,但是如果缺乏技能的实践操作,还是不能够使学生很好的理解,这样的教学就不能够起到应有的作用,可以说是失败的教学。声乐是一门复杂的技巧技能课程,不具备范唱能力的声乐教师会使学生学习起来感觉到迷茫,而一些教师的错误的范唱,就是误人子弟了。 4.高校声乐教学应遵循教学规律 高校声乐教师应遵循循序渐进得教学规律来进行教学活动。有浅入深、由易到难、由简到繁地进行教学,是学生循序渐进地掌握所学到的知识与技能。声乐教师在教学过程中要目的明确,每一堂课都必须做到能承上启下和前后呼应:当天所教授的内容与要求,应作为第二天所讲授内容的基础;而第二天的教学内容与要求,又是当天所教授内容的延伸与发展。 5.高校声乐教师要科学的组织课堂教学 水平不同的声乐教师就会带来不同的课堂效果。教师要科学有效地组织课堂教学:首先要熟悉教学大纲和教材并且掌握每一节课的训练意义及方法,对每一节课的每一个环节,例如练声、歌曲、节奏、停顿、高潮等做好周密的考虑和设计;其次要明确每一节课的训练目的和意义,确定达到这一目的的手段。 ① 教学过程要彰显民族化及个性化 声乐教师应不能用高高在上的威严姿态来面对学生,而应以民主平等的态度来跟学生进行心理上的交流,建立起民主的师生关系;以平等的、合作者的态度来创造课堂上轻松和谐的教学氛围,建立起课堂上的民主气氛。只有这样才能培养学生良好的歌唱情绪,在轻松的心理状态下歌唱。歌唱是一种二度创作的过程,学生的性格、文化素养以及理解能力和嗓音条件不同,就会有不同的演唱个性以及审美个性,声乐教师应充分尊重学生的审美个性,维护学生的主体地位,鼓励学生个性化处理。 ② 运用现代化的教学 传统的声乐教学几乎是凭借教师个人 经验 和感觉,教学效果不是很理想。现在可以引进现代化的科学技术,尽量减少主观因素,使教学更加直观。使用多媒体电脑和数字音频卡(或者能够录音的声卡)及音频软件,在声乐教学中利用数字化技术对声音的波形进行分析,使声音能够看得见,使声乐教学直观化。学生还可以在老师的指导下,以自己的声音为参照切实感受声乐学习中的点滴,比如声音的位置、咬字及音准等。教师还可以把上课的情况进行录音录像,让学生在课后观看练习,使课堂教学延伸到课外,提高学生的自主学习能力,从而提高声乐课的教学效率。 参考文献: [1]王岱超,胡郁青.如何提高高师声乐集体课的教学效果.西华师范大学学报(哲学社会科学版),2005年.第4期. [2]蒋娟全.高师声乐集体课教学探讨.湖南科技学院学报,2008年.第10期. [3]陈晓鹏.浅谈高校声乐课的有效教学.佳木斯大学社会科学学报,2000年.第4期. 猜你喜欢: 1. 音乐学院声乐系毕业论文范例 2. 音乐系毕业论文题目 3. 音乐学院本科毕业论文范例 4. 音乐声乐教学毕业论文 5. 大学音乐论文的范文
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