第一篇：對知識的認識及其在《思想道德修養》課程領域中的應用

對知識的認識及其在《思想道德修養》課程領域中的應用孫曉春

摘要：本文通過引用一些重要的知識理論和觀點，結合《思想道德修養》課程教學的實踐進行分析，說明知識觀對教師教學觀和學生學習觀的重要意義。

主題詞：知識 學習觀點

知識幾乎是現代社會使用率最高的詞匯，它涉及到人類的全部生活方式。何謂知識？知識和實在的關系如何？如何理解知識的獲得問題？客觀真理是知識的永恒化身嗎？等等，這些問題是課程學習、教學和評估中必然經常遇到的問題，直接制約著教師課程觀和教學觀的形成。

一、如何理解知識？

關于知識的定義有很多，《中國大百科全書-哲學卷》解釋為：“人們在日常生活、社會活動和科學研究中所得的對事物的了解，其中可靠的成分就是知識。”。在西方，“知識”一詞在不同的語境下具有不同的意義和用法，在日常生活中也有著不同的理解和使用，因此古今思想家給出的定義也是五花八門，難以給出一個完整的科學的定義，因而產生出多種關于知識的觀點。

對知識的看法和觀點的總和就形成了一個人的知識觀。由于知識既是學習的對象，又是學習的目的所在，因此，正確的知識觀是教師教育觀和學習觀的基本組成部分，沒有清晰的、合理的知識觀將直接影響教師對教學進程的安排、設計、組織，進而影響教學質量的形成和提高。為了對該問題能形成相對系統的認識，現從以下幾個方面來闡述知識觀。第一、知識是客觀的嗎？

知識既是客觀的，又是主觀的。過去，一些思想家大都認為：知識是客觀的，真理是人類認識的結果。因此，現代教育心理學的重要流派符號處理學派就認為，知識是反映對事物的正確認識，所以對于一個事物的知識具有唯一性，不可能出現“婆說婆有理，公說公有理”的現象；而維果茨基的社會建構論認為，知識是社會建構的產物，是群體成員之間互動的結果；情景式學習理論倡導者討論的“交互主體性”概念，認為知識是群體溝通的結果。但是，說知識完全是主觀的是欠妥的，因為，如果無論誰的認識都可以稱之為“知識”，那么，知識就會陷入相對主義的泥潭，必將阻礙人類認識的進程，因此知識既具有主觀性，又具有客觀性。

第二，知識一定是對實在的反映嗎？

在該問題上，理性主義和實證主義走上了相互對立的方向：前者認為，客觀世界存在著一種人類無法直接感知的抽象的“實在”，或者稱本質，知識就是和這種實在相吻合的一種認識，這一觀點為傳統知識觀學者所認同；后者認為不存在這種實在，知識“只有通過思想的各種性質以及思想所作為依據的各種符號系統，我們才能知道何謂‘外在’和‘客觀’責任”。工具主義則認為只有“能夠通過觀察和經所，驗證實才是有用的”，即將實在看為是流動的、變化的，這樣，知識就是有用的經驗。實際上，在客觀世界中應該存在這種所謂的“實在”，但知識不是對實在的直觀反映，知識具有符號性。就是說，當知識用符號形式表現了實在后，它就和實在脫離了關系，保持相對穩定的內容。因而，過一段時間后，它可能出現與實在不完全一致。正是由于這個原因，知識必然產生老化問題。所以，知識和實在不完全是反映和被反映的關系。

第三，知識具有社會性嗎？

答案是肯定的，有。為什么？因為知識是人類認識的結果，但這一結果的形成離不開認識群體的參與。知識的產生過程大致如下：當不同認識個體提出自己對某一對象的認識后，大家之間進行相互討論、交流，當形成一定共識后，才算形成了知識。因此，知識是人們互動的產物，知識帶有社會文化的印跡。這與社會建構論的思想是一致的。知識的學習也是如此，離開了學生之間的辯論和相互影響，正確的知識很難形成。

第四，知識如何獲得？

知識的既是一個建構的過程，又是一個學生參與的過程。皮亞杰的建構主義認為，知識的獲得是一個在主體內已有認識和新認識之間的沖突過程；維果次基和羅思的社會建構主義認為，知識的獲得是一個學習者參與的過程。實際上，知識的獲得過程二者兼而有之，因為，從知識的本性上來分析，知識本身就是個體性和社會性的統一，知識既體現著個人的認識過程，又體現著一定社會性因素參與的結果。

第五，如何認識知識的兩個比喻——“參與”與“獲得”？

斯費德認為，學習理論是建基于兩個“比喻”，即“獲得”和“參與”。前者把知識看為“一件貨品”或“一件可建構的物件”，具體地說，就是將知識的學習理解為傳送和建構的過程；后者則將“知識”用“知”代替，將的學習理解為一種“行”的過程，即通過參與有關知識的活動來獲取知識。其實，“獲得”的比喻就是徹底建構主義、社會建構主義和符號處理思想的學習觀，而“參與”的學習觀就是情景學習理論的主要觀點，斯費德并不認為兩種比喻互不兼容，是相輔相成的。這兩種比喻代表的學習觀充分體現著學習觀的實質，都是當代學習觀必須認真研究，并加以整合的對象。

第六，知識在課程中的地位如何？

劉易斯指出，課程中的知識的構成比例實際上體現著一定的權力結構，知識的本質與一定社會的價值觀密切關聯。因此，分析不同階級、階層人群的知識在課程中的地位，反對課程知識中的西方中心主義和意識形態霸權具有重要意義。所以知識和教育一樣，為一定階級所控制，學校教育本身要為一定階級、社會階層服務，但這不等于說知識全是主流意識形態的產物，知識還要為一定公共事務服務，反映公共事務要求的知識不一定就有意識形態性。所以，對不同價值觀對知識在課程中地位影響的觀點應堅持具體問題具體分析的原則，不能一概而論。

可見對知識的認識決不能停留在“客觀真理”、“實在的反映”、“個體建構的產物”、“知識即獲得”、“知識具有政治性”等簡單認識基礎上，而應堅持全面分析、對立統一的認識論原則，對知識觀中的傳統觀點進行合理揚棄、辨證發展，以促使健全、科學的知識觀的形成和發展。

二、新知識觀在《思想道德修養》課程領域中的運用

知識觀作為一種理論，它只是提供了人們認識不同課程知識領域的一把鑰匙。能否把一種知識觀貫穿到課程實踐領域是更多的人所關注的問題。利用以上的知識觀對《思想道德修養》中的知識進行一個客觀的把握和分析，以利于更科學地組織教學活動，提高教學效益。

1、《思想道德修養》課程中的知識的特點

《思想道德修養》課是國家為大學生開設的一門以提高大學生綜合素養為目的的道德理論課和人生實踐課。這就決定的本課程的知識主要由三大部分組成：人生觀教育、世界觀教育和價值觀教育，都擔負著發展學生理論素養和提高學生生活能力、處事、認識世界能力的使命。因此，從知識的性質角度來分析，他們大多是主觀性的知識，因為這些知識都是隨著時代背景、歷史變遷而不斷變化的。因此，本課程學習的目的不是要讓學生機械背誦這些知識點，而是讓他們在學習這些知識的基礎上形成一種思考處理問題的能力。當然，這些社會仍然是有客觀性的，在當前時代背景下，我國的大部分公民都認為這些知識是相對正確的、不容懷疑的。比如，人生觀方面的知識，當今人們對道德觀的標準，如與人為善、尊敬師長、尊老敬賢等是全社會認同的。只是從整個歷史長河來看，從與學生的專業知識相比來看具有以主觀性為主的特點。

再從知識的社會性和個體性角度來分析，本課程的知識既具有社會性的特征，又具有個體性的特征。以道德修養知識為例來分析，學生學習的道德知識是歷史上的文化遺產的積淀、古人的創造，是對傳統美德的繼承和發揚，因此它必然具有社會性。而從另外一個角度來分析，大學生學習這些知識的主要目的是看他們能否把這些知識轉化為個人的修養，即個人的知識。因此，不同人對統一道德標準的認識不同，體現出的行為不同，具有鮮明的個體性。所以，我認為本課程的知識是具有社會性和個體性雙重性的。學生要真正理解這些知識既需要了解社會歷史文化、中華民族美德，又需要加深自我認識，領會這些知識所傳達的精神境界。

2、學習《思想道德修養》課程的哪些知識

通過本課程的教學，學生必須掌握一系列的知識，尤其是看待傳統美德的知識、認識世界的知識、對待祖國的知識，這三個方面的知識是最為重要的：

（1）傳統美德知識。主觀性強的知識對人認識、把握自己有利，而客觀性強的知 識對于人認識客觀世界有利。傳統美德知識就是一種主觀性強的知識，學習了這些知識有助于大學生搞好得處理好自己與社會、自己與他人、自己與世界的關系，從而促使大學生健康發展。我國的傳統美德知識底蘊豐厚、內容廣泛、博大精深，具有很強的育人價值。本課程要通過引導大學生重溫這些知識、鉆研這些知識、吃透這些知識，以幫助他們順利度過每一個人生階段，成為對民族、對國家有用之才。

（2）認識世界的知識。學生學完本課程后應該形成科學地認識周圍世界的觀點、看法，了解這些知識是本課程賦予學生的另一個重要使命。對待世界的基本看法應是辯證唯物主義的，而非形而上學的。因此，學生必須學會用發展的、變化的、運動的眼光看世界，堅持具體問題具體分析的原則，形成科學的世界觀。這些知識不僅對于學生當前學習文化科學知識有用，而且對于學生終生發展、事業成功都是極為有用的。

（3）對待祖國的知識。祖國是每個大學生生存的家園，祖國的強盛和每個人的前 途、命運息息相關。因此，如何對待祖國、如何表達對祖國的熱愛，如何珍惜祖國給予我們的學習機會，如何為了使祖國更加富饒而不懈奮斗是每個大學生必須具備的知識。目前，國家正面臨著“統一”“發展”的挑戰，每一個大學生必須具有我國國情的知識、祖國歷史的知識、愛國主義的知識。

3、學習《思想道德修養》課程知識的方法

本課程知識的主觀性、社會性、個體性的特點決定了學習本課程知識的方法。要幫助學生有效地學習這些知識，就必須選擇適合本課程知識特征的學習方法。在上面對知識的獲取方式的分析中，我們已經理出了兩類基本的學習方法，即“建構內化”的方法和“參與對話”的方法，學生在學習中最好交錯使用兩種方法，才能獲得教高的學習效率。因此，下列方法對于學習本課程的知識是有效的：

（1）組織論壇的方法。在課堂學習之余，應該為學生舉辦各類結合教學、又有現實 意義的論壇活動，這是學習本課程知識最有效的方法。其原因就在于本課程知識的獲得如果僅僅依靠教師教授、學生聽講的方式是難能奏效的，本課程知識的特性就決定了沒有參與、沒有討論，這些知識就難以轉化為學生個人的知識。同時，論壇中，學生對于某個話題暢所欲言，開展討論有助于他們形成共識，更容易轉化為道德行為、舉止。

（2）開展公益活動。大學生思想道德修養的提高離不開實踐活動的熏陶和參與。開 展一些公益活動有助于學生從思想深處接受課堂中教師向他們傳授的知識。在參與活動中，學生可以獲得履行道德職責的積極情感體驗，從而鞏固他們在課堂中所學到的知識，并將這些知識轉化為一種做人的準則、一種道德素養，最終實現本門課程知識學習的目的。

參考文獻：

1.陳耀輝、馮施鈺珩、陳瑞堅/譯，《環境與課程》，香港公開大學出版社2003，第9章。

2.馮施鈺珩等譯，《學習與知識》，香港公開大學出版社2003,77頁。

3.《中國大百科全書》哲學卷，中國大百科全書出版社1985，1169頁。

4.石中英 《知識轉型與基礎教育改革》 北京師范大學

第二篇：復合材料在航空領域中的應用

復合材料在航空領域中的應用

先進復合材料具有高比強、高比模、耐疲勞、多功能、各向異性和可設計性、材料與結構的同一性等優異性能，自上世紀60年代年問世以來，先進復合材料很快獲得廣泛應用，成為航空航天四大材料之一。下面就讓我們對先進復合材料的應用情況和其優異性能做一簡要介紹。

1．應用先進復合材料可以顯著提高戰斗機作戰性能

為滿足新一代戰斗機對高機動性、超音速巡航及隱身的要求，進入90年代后，西方的戰斗機無一例外的大量采用復合材料結構，用量一般都在25％以上，有的甚至達到35％，結構減重效率達30％。應用部位幾乎遍布飛機的機體，包括垂直尾翼、水平尾翼、機身蒙皮以及機翼的壁板和蒙皮等。如美國第四代戰斗機F-22復合材料用量已達到24%，而EF2000更高達43％，EF2000除鴨翼外，機身、機翼、腹鰭、方向舵都采用復合材料，結構的“濕潤”表面的70％為復合材料，陣風也是如此，70％的“濕潤”表面為復合材料，約947kg之重。F-35的復合材料幾乎覆蓋了整個飛機外表面。

2．應用先進復合材料可以明顯增大軍用運輸機有效載重量

C-17是上世紀先進大型軍用運輸機的典型代表，C-17是1986年設計的，限于當時的水平，復合材料主要用于次要結構，如雷達罩、整流罩、操縱面、口蓋、翼梢小翼蒙皮等，復合材料重約7258k，占該機結構重量8.1%。樹脂基復合材料從非承力結構發展到次承力構件。在復合材料中碳纖維增強復合材料約占結構重量6%，玻璃纖維塑料、Kevlar纖維增強材料占2%。而歐洲EADS正在研究的A400M屬于新一代大型軍用運輸機，在材料應用技術上有了一個新的飛躍，主要表現為先進復合材料占結構重量的35%~40%。與C-17不同的是，在A400M上，碳纖維復合材料用于一些主承力結構，而C-17的復合材料結構重量比僅為8%，且主要用于操縱面及次要結構。A400M的機身仍由傳統的鋁合金制成，但卻開創了采用碳纖維復合材料制造大型運輸機機翼的先河，機翼長達19米，令業界頗為矚目。

3．應用先進復合材料是高超聲速飛行器能否上天的關鍵因素

高超聲速技術主要指研制高超聲速（Ma>5）飛行器所需的相關技術。近中期將采用的材料將包括陶瓷纖維增強的金屬基復合材料、陶瓷及碳碳復合材料以及輕質隔熱材料。此外，發動機及機身將需要導熱率高的材料，如碳碳復合材料。更遠的將來，將需要先進型的材料，如鈹基復合材料之類的超輕材料以及纖維增強陶瓷之類超高溫材料。

以NASA開發的第二代可重復使用航天飛機為例，油箱內襯為復合材料。在推進系統中將采用陶瓷基復合材料發射斜軌、金屬基復合材料機匣以及樹脂基復合材料涵道。此外還將采用復合材料電子設備艙。第三代可重復使用航天飛機將為一智能結構，具有自適應熱防護系統及智能化無損檢測裝置，自愈合的飛機結構及表面。發動機材料將可能使用經冷卻的復合材料、金屬基復合材料加力燃燒室殼體、超高溫復合材料。結構材料將包括超高溫樹脂基復合材料、低成本耐腐蝕熱防護系統復合材料液氧油箱。

美國高超聲速飛行器X-43是由超燃沖壓發動機作動力裝置的驗證機。其油箱/機身由石墨/環氧框架及蒙皮組成。蒙皮外再覆以熱防護系統。飛機上翼面熱防護層為可剪裁的先進絕緣氈，下翼面為內多層屏蔽絕緣物。后者是正處于開發中的防熱材料，由C/SiC外面板，中介陶瓷屏以及先進聚酰亞胺泡沫內襯。中介陶瓷屏覆以貴金屬以降低其熱輻射。機翼及垂尾由鈦基復合材料制成，并有一個由二硼化鋯制成的前緣。

4．應用先進復合材料能大幅增加無人戰斗機載油量

國外目前研制的無人機以復合材料和傳統鋁合金的混合結構為主。如“捕食者”“全球鷹”等均是如此。其中“全球鷹”的機翼和尾翼由石墨/環氧復合材料制造，而機身仍采用傳統鋁合金，復合材料占結構重量的65%。

無人戰斗機是未來航空武器的一個重點發展方向。為滿足采購政策、隱身性能、機動性、生存力對材料的特殊需求，為盡可能地降低結構重量、提高燃油裝載量，無人戰斗機結構的一個顯著特點就是大量應用復合材料。以波音公司的X-45A為例，除機身的龍骨、梁和隔框采用高速切削鋁合金外，其余的機體結構都是由復合材料制成。諾斯羅普格魯門公司的X-47A的機體除一些接頭采用鋁合金外，整個機體幾乎全部采用了復合材料。

5．應用先進復合材料可以極大提升民用飛機市場競爭力

民用飛機方面，復合材料的使用對于增大客艙濕度進而改善乘客的舒適度、降低油耗、易于實現結構/艙內材料的一體化、減少零部件數量、簡化系統安裝及縮短總裝時間等方面潛力巨大。波音、空客兩家大型民用客機制造商均將其視為實現新飛機機體減重及降低直接運營成本的有效途徑。如在新一代波音787飛機上，復合材料用量將達到50%，創大型客機復合材料的應用記錄。歐洲空中客車公司在新近研制的A380型寬體客機的機翼和機身結構上均采用了先進復合材料，用量已占結構重量的25%，其中碳纖維增強復合材料占22%，另采用了3%玻璃纖維增強的鋁合金層板復合材料Glare。在機翼前緣等處還采用了聚苯硫醚熱塑性復合材料。該公司目前正在研制的新一代客機A350，復合材料的應用比例也將達到39%。

6．應用先進復合材料在減重的同時很好地改善了直升機抗墜毀性

直升機采用復合材料不僅可減重，而且對于改善直升機抗墜毀性能意義重大，因而復合材料在直升機結構中應用更廣、用量更大，不僅機身結構，而且由槳葉和槳轂組成的升力系統、傳動系統也大量采用樹脂基復合材料。H360、S-75、BK-117和V-22等直升機均大量采用了復合材料，如頃轉旋翼飛機V-22用復合材料近3000公斤，占結構總重的45％左右，法德合作研制的“虎”式武裝直升機，復合材料用量更高達77％。

7．先進復合材料在航空發動機上也得到成功應用

航空發動機使用碳纖維增強樹脂基復合材料取代金屬材料可以有效減輕發動機重量，降低燃料消耗，增加航程。有資料報導，發動機減輕1磅重量，從而使飛機可減輕10～20磅重量。從70年代初，復合材料就成為TF39、F103特別是GE36UDF發動機研制計劃的一部分，在這些發動機上積累了經驗之后，在GE90的風扇葉片上成功使用了高性能韌化環氧復合材料。此外，在F119風扇機匣、遄達發動機的風扇機匣包容環及反推力裝置上也廣泛采用了樹脂基復合材料。

近期開發的波音787的動力裝置GEnx的風扇機匣及風扇葉片，將由碳纖維/環氧樹脂基復合材料制成。除減重外，復合材料還表現出良好的韌性及耐蝕性。

至于陶瓷基復合材料等超高溫復合材料，目前已在M88、F119等發動機尾噴管等靜止件上獲得應用。

隨著飛行器向高空、高速、無人化、智能化、低成本化方向發展，復合材料的地位會越來越重要。國外預計，在下一代飛機上，復合材料將扮演主角，目前采用全復合材料飛行器的計劃正處于醞釀之中。

第三篇：博弈論在多個領域中應用廣泛

博弈論在多個領域中應用廣泛，在管理中的以下方面受到了廣泛關注。(1>博弈論在區域創新中的應用

研究對象主要包括企業之間的博弈，企業與政府之間的博弈，政府之間的博 弈。易余1}L運用演化博弈理論研究企業自主創新行為、模仿創新行為與市場結構的演化，研究表明，在滿足一定的條件下，市場中進行自主創新投資的企業的比 例以及市場結構將演化穩定。政府的宏觀調控對于企業自主創新行為以及市場結 構的演化起著至關重要的作用。劉義建立博弈模型，通過研究區域創新系統內各 個參與者的博弈，分析參與者共享隱性知識的可能性以及隱性知識應該怎樣在這 個系統內轉移，對怎樣才能更好地實現隱性知識在區域創新系統內共享提出對 策。郭朝陽從技術創新成本的角度，建立了國內企業與國外企業技術創新競爭的 靜態博弈模型，根據模型，當國外企業以規模擴張為競爭目標時，我國企業只能 選擇漸進式的技術創新戰略。技術創新是經濟發展的動力和源泉，企業是技術創 新的主體，但政府也應通過創新政策的介入來鼓勵和促進企業的創新。由于企業 和政府各自效用不同，從而對技術創新的投入戰略不同，雙方對技術創新投資時 都本著自己效用最大化的原則，使其在投資決策中二者相互博弈，趙惠芳通過一 個靜態博弈模型分析并試解釋某些現實經濟現象。

(2>博弈論在人力資源管理中的應用

由于人力資源管理面對的對象主要涉及人與人之間的互動關系，所以用博弈 論來研究人力資源管理中的一些問題能夠較真實的模擬出管理情境，得出比較實 際實用的結論。賈蔚使用博弈論的有關模型，對企業在人力資源管理過程中企業 與其雇員之間的行為進行分析。張向前應用博弈論分析方法，在強調個人理性和 政府、社會、企業理性矛盾基礎上，研究分析人力資源管理中的公共資源等有關 人力資源的若干問題，建立相應的分析模型，提出了解決問題的建議。涂錦分析 了高校教師績效的現狀，在相關經濟利益主體行為特征基礎上建立高校人力資源

第四篇：信息技術在數學教學領域中的應用

12010247253 吳姍姍

信息技術在數學教學領域中的應用

摘 要：教育技術的發展要求教師的角色發生根本性變化，作為教師要改變傳統的教育觀念，努力學習新的先進的教育教學理論，積極進行教學改革與實驗。隨著現代信息技術的發展，計算機這種媒體以其生動的圖像、聲音等多媒體效果已越來越受到各學科教師的歡迎。傳統的教學強調教師講的作用，在課堂上利用的媒體也多是粉筆、黑板和幻燈，教學過程顯得非常單調；而運用多媒體信息技術進行教學，可使學生手、腦、眼、耳并用，使學生有新穎感、驚奇感、獨特感、直觀感，能喚起學生的情趣，激發他們的興趣，從而提高教學效率。

關鍵詞： 信息技術

數學教學

優化激活

以計算機技術和網絡技術為代表的信息技術，已逐步滲透到社會的各個領域，正日新月異的改變著人們的生產與生活、工作與學習方式。教育作為全社會的一個重要領域，當然也不例外，最令人矚目的信息技術與學科的整合。而對于數學，面對21世紀的挑戰，學生數學方面發展的愿望和能力最重要的基礎之一就是現代信息技術與新的數學課程理念的融合，現代信息技術為數學教學改革提供了切實可行的方案、方法和工具，營造了新的數學學習環境。教師運用現代多媒體信息技術對教學活動進行創造性設計，發揮計算機輔助教學的特有功能，在數學課堂上，為學生傳遞了形、聲、光、色、意等大量信息，將枯燥抽象的概念、復雜的計算過程，轉換成形象的畫面，生動地展現在學生面前，使數學與生活融為一體，學生津津樂 “看”、樂“思”、樂“學”。可以使教學的表現形式更加形象化、多樣化、視覺化，有利于充分揭示數學概念的形成與發展，數學思維的過程和實質，展示數學思維的形成過程，激活我們的數學課堂，使數學課堂教學收到事半功倍的效果。

一、合理利用信息技術，可以激發學生的學習積極性。

“興趣是最好的老師”，有良好的興趣就有良好的學習動機，但不是每個學生都具有良好的學習數學的興趣。“好奇”是學生的天性，他們對新穎的事物、知道而沒有見過的事物都感興趣，要激發學生的學習數學的積極性，就必須滿足他們這些需求。而傳統的教學和現在的許多教學都是嚴格按照教學大綱，把學生 1 封閉在枯燥的教材和單調的課堂內，使其和豐富的資源、現實完全隔離，致使學生學習數學的興趣日益衰減。將多媒體信息技術融于教學課堂，利用多媒體信息技術圖文并茂、聲像并舉、能動會變、形象直觀的特點為學生創設各種情境，可激活學生的各種感官的參與，調動學生強烈的學習欲望，激發動機和興趣。

二、合理利用信息技術，可以激活學生的自主探究。

要充分發揮學生的主動性，要讓學生能根據自身行動的反饋信息來形成對客觀事物的認識和解決實際問題的方案。強調和利用各種信息資源來支持學生的學。為了支持學習者的主動探索和完成意義建構，在學習過程中要為學習者提供各種信息資源。

在教學實踐中，老師們充分利用現代信息技術，結合教學內容和學生的認知特點最大限度地為學生提供自主學習、自主探索的活動機會。如在教學《圓的周長》一課時，我首先通過電腦屏幕演示“圓一周的長”，使學生產生形象的感知，然后讓學生動手操作，將課前準備好的圓分別沿直徑滾動一周，觀察討論，滾動一周的長度與圓有什么關系？通過交流小結圓不論大小，圓的周長總是它直徑長度的3倍多一些，這個倍數是一個固定不變的數，這就是圓周率。最后推導公式，通過以上的觀察、操作、討論、小結，引導學生用簡潔、完整的語言表達“圓的周長”的計算公式。這樣不僅使學生主動參與公式的推導過程，而且讓學生體驗知識由未知、探索、已知的學習過程，培養學生自主探索的精神。在現代信息技術與數學教學整合的教學模式中，我們要充分利用信息技術的優勢，充分調動學生認識與實踐的主觀能動性，讓學生真正成為數學學習的主人。

三、合理利用信息技術，可以激活學生的發散性思維。

數學教學過程，事實上就是學生在教師的引導下，對數學問題的解決方法進行研究，探索的過程，繼而對其進行延拓，創新的過程。于是，教師如何設計數學問題，選擇數學問題就成為數學教學活動的關鍵。而問題又產生于情境，因此，教師在教學活動中創設情景就是組織課堂教學的核心。現代多媒體信息技術如網絡信息，多媒體教學軟件等的應用為我們提供了強大的情景資源。數學是集嚴密性、精確性、邏輯性、創造性于一身的一門基礎科學，要想讓學生逐漸掌握這門科學，就應該注重在教學過程中培養學生的思維能力，特別是發散思維能力。教學《用地磚密鋪》時，我用心質疑，啟發學生放飛思維：地磚的形狀往往是正方 2 形的，也有長方形的，我們還見過正六邊形的地磚。無論是正方形、長方形還是正六邊形的地磚，都可以將一塊地面不留空隙也不重疊地鋪滿，也就是密鋪。還有什么形狀的圖形可以密鋪地面呢？你知道這些多邊形能鋪滿地面的奧秘嗎？然后借助多媒體課件，通過各種圖片的 “飛”入“飛”出，把各種顏色的多邊形鋪成各種美麗的圖案，并讓學生自己親自操作鍵盤，進行有趣的拼圖。這樣，學生很快在動手操作、仔細觀察中揭開了多邊形能夠鋪地面的奧秘，教學內容就由難變易了。

四、合理利用信息技術，可以優化教學內容。

如在教學《億以內數的讀法和寫法》時，課前，我安排學生自己通過各種途徑（包括上網），搜集有關數據，課上學生代表匯報。上課時，學生帶來的材料：有的是查閱課外書籍，世界珍奇樹木的種類，某兩個星球之間的距離，中國土地面積大小等；有的是上網查詢，今年中央電視臺春節晚會的收視率，今年報名參加成人高考的人數，近期游覽九寨溝風景區游客的人數等??通過生動、富有教育意義、有說服力的數據和統計材料，學生不僅輕松的完成本節課的教學任務，而且成功地接受了一次愛祖國、愛社會主義、愛科學的思想教育。教師這樣有意識地讓學生自己去查閱資料或進行社會調查，把學習數學由課內延伸到課外，不僅開闊學生的知識視野、豐富了課余知識，并且培養學生自主探求知識的能力，提高學生搜集和處理信息的能力。我們正是利用網絡信息豐富、傳播及時、讀取方便、交互性強及信息資源跨越時空界限等特點，將傳統的課堂教學模式引向計算機多媒體網絡信息領域，將信息技術融合到小學數學教學中來。充分利用各種信息資源，引入時代活水，與小學數學教學內容相結合，使學生的學習內容更加豐富多彩，更具有時代氣息、更貼近生活，使教材“活”起來。從而促進學生對數學產生強烈的求知欲。

五、合理利用信息技術，可以優化教學反饋。

知識的掌握、技能的形成、智力的開發、能力的培養，以及良好的學風的養成，必須通過一定量的練習才能實現。所以，練習是學生學習過程中的重要環節。在教師的主導作用下，發揮計算機容量大，信息的檢索、提供、顯示及信息類型的轉換方便迅速，信息傳播速度快的功能優勢，巧妙設計練習，激發學生“樂學樂做”的情感非常重要。因此，在教學中，應廣泛借助多媒體為學生提供更多的 3 練習素材，更多的練習和表現自己能力與成就的機會。同時，也為教師提供及時獲得學生準確、真實的學習成效和學習態度及反饋信息的方法和途徑。

時代的發展，要求競爭者提高自身素質，也要求學校教育走在發展的最前端，學校發展的方向要求教師更新教學手段，教學手段的更新首先要教師們轉變教育觀念，真正把現代信息教育技術融入到我們新課標所倡導的合作，探究性學習模式之中。在師生互動的教與學過程中，信息技術已成為產生數學問題，促進學生思維擴散的路標。

不過它僅僅是課堂教學的一個輔助工具，我們不能盲目的使用信息技術，用它來取代教師在教學活動中的地位。所以，正確客觀合理的將信息技術應用于課堂教學，積極探索現代信息技術于課堂教學整合方法，才是現代教師在新課標教學活動中應轉變的觀念。

參考文獻：

余文森等.《新課程的深化與反思》［M］.北京：首都師范大學出版社，2004 孔企平.《數學教學過程中的學生參與》[M].上海:華東師大出版社,2003尹啟泉.論課堂教學中的問題意識培養[J].中小學教師培訓,2005,03:57

第五篇：數字藝術在藝術設計領域中的應用

數字藝術在藝術設計領域中的應用

彭曉輝

（江漢大學藝術學院，湖北，武漢 430056）

摘要：數字藝術是集科學、藝術、技術為一體的現代藝術品締造的綜合性學科。它是通過數字化設備和軟件來表達藝術語言和設計思想的藝術形式。它不僅為設計師提供了前所未有的藝術形式和創意空間，它還具有方便的交互功能，設計中的所有物理操作將由機器代勞，工作效率得以提高。

關鍵詞：數字藝術；藝術設計；輔助設計；創新；

The Application of Digital Arts in the Field of Art Design

PENG Xiao-hui

(From Art College of Jianghan University, Wuhan 430056, Hubei Province, China)

Abstract: Digital arts is a comprehensive course created by modern art objects combining science, art and technology and an art form expressing art language and design ideas by digital equipment and software.It not only provides designers with an unprecedented art form and creative space but also has convenient interactive function.As all of the physical operations are performed by the machine, the working efficiency can be improved.Key words: digital arts, art design, aided design, innovation

1引 言

數字藝術的發展和應用幾乎涉獵了藝術設計的各個領域：視覺傳達設計、環境藝術設計、服裝設計、影視動畫、工業造型等。數字藝術能有如此蓬勃的發展，既表現了數字化技術對傳統方式的沖擊，也是科技與藝術的完美結合的體現。科技的發展為現代藝術創作提供了新的載體，它不僅豐富了藝術設計的構成語言和視覺效果，同時增強了藝術作品的感染力。設計者只需提供具體數據和完整的設計思想，即可快速高效完成現代數字藝術設計作品。計算機技術對數字藝術的推動和數字藝術在藝術設計領域中的應用是值得關注的。

2數字藝術的科技依賴性

數字藝術的造型與表現手段依賴于計算機技術，特別是計算機圖形圖像和軟件技術。數字藝術主要涉及計算機圖形圖像在藝術設計不同研究方向的應用與實踐，特別是圖像處理及影視動畫軟件技術的應用。軟件，從核心來講，是算法和編程的集合，它們具有更友好和人性化的界面、圖形編輯工具及操作環境，為設計師打造了更自然、更方便的設計空間，而把繁雜的算法語言、編程邏輯和運算公式都隱藏在“后臺”。因此軟件開發和程序設計是計算機工程師的事情。這并

不意味著數字藝術設計師不需要學習計算機語言，目前很多特效和交互設計都需要用計算機編程來定制，而一般的應用軟件并沒有這些特殊的模塊。如：FLASH數字藝術設計中的交互動畫就需要設計師動的ActionScript編程知識；這些知識對于平面設計、游戲設計等都是非常重要的。因此，設計師不僅要懂得使用軟件，還要能夠輔助編程來實現僅通過軟件所無法實現的藝術效果。

數字藝術對技術的依賴與傳統藝術對創作材料的依賴有所不同，傳統的繪畫藝術的創作依賴于畫筆、畫布、顏料等物質材料，而觀賞者對作品的欣賞并不依賴于這些物質材料。但在數字藝術中，創作者和觀賞者對硬件的依賴是相同的，如二者都需要電腦或網卡等。所不同的是，創作者依賴于更多的創作軟件。于是藝術家就必須成為技術人員，因為他們必須掌握運用軟件，而IT技術的發展迅猛，軟件更新快，這促使藝術者必須不斷學習。技術的迅速發展，使藝術家不斷地思考如何利用一種新的創作資源進行藝術創新，這種創作資源使藝術家可以極其逼真地再現任何形象，也可以隨意塑造任何形象[1]。

3數字藝術的應用

3.1 數字藝術在視覺傳達設計中的應用

視覺傳達設計包括平面設計、包裝設計、書籍設計、廣告設計、電子視傳設計等。在所有設計行業中，視覺傳達設計最易受到計算機系統的影響。其中，計算機桌面排版技術、計算機圖形工作站以及相關藝術設計軟件的發展，引起了設計行業乃至整個印刷工業的巨大變革，計算機輸入、輸出設備的研發也因此得到迅速發展。

在視覺傳達設計中，數字藝術設計具有傳統設計手段無法比擬的強大優越性，它能快速有效地進行圖像的編輯；印刷分色打樣等許多印前工作也都可以通過計算機進行處理；可以很出色地實現復雜而精確的點、線、面的繪制；可模擬特殊效果的圖像，如浮雕效果等；它還可以將多幅圖像進行疊加、羽化，產生虛擬而又真實的視覺效果；也可迅速修改畫面中任何部分的色彩和形狀，設置各種字體，拷貝設計元素，并將畫面存儲以便隨時調出使用、調整，這大大提高了工作效率[2]。

3.2 數字藝術在服裝設計中的應用

服裝行業最初是為了提高生產效率才實施計算機化的。首先是服裝樣版的數字藝術設計，這樣就可以用最少的材料進行合理的安排。服裝效果圖也可以在計算機上完成，利用計算機數字藝術軟件可以很輕松地對服裝設計效果圖進行繪制和色彩調整；利用服裝打版軟件可以直接完成服裝制版、做縫份、牙口、記號、開省、貼邊、剪接等傳統制圖方法[2]。可以自動排版及人機交互式排版，同時開

啟服裝設計圖與打版圖，使設計觀念具體化；可以建立常用的打版符號作為版型的制圖標示，讓打版師與縫制工人達到最佳的協調，使作業流程連貫化。

服裝設計軟件的應用使得設計表現手法多種多樣，可以運用三維動畫軟件將模特的形體數據化，在計算機中形成一個虛擬空間中的模特，然后將設計的服裝也轉化為計算機數據，在虛擬空間中與虛擬的模特進行位置結合，通過視頻輸出，有助于設計師對其作品的細節和整體效果的把握，在還沒有成批量生產之前，通過虛擬數字藝術設計將其做得盡善盡美。服裝面料的印染重塑也主要使用計算機系統，用藝術設計軟件將圖案紋樣編輯好，然后進行菲林制作和感光制版。目前服裝行業軟件存在多版本不統一的問題，企業使用的和學生所學的并不一致。這種矛盾有待教育機構、服裝企業和軟件開發商協同解決。

3.3 數字藝術在工業造型設計中的應用

工業造型設計涉及產品造型、色彩、美學、人機、標志等方面的內容。未來的造型設計不僅要表現產品的三維效果，而且還要模擬產品的工作狀況，它可以研究用戶對產品的反應，也可以從生產的角度來檢驗設計。產品模型用三維建模軟件來制作，然后用動畫軟件表現產品要完成的預想功能，這樣使用者就能全方位觀察產品并體會產品在使用甲的感覺。

數字藝術中，概念設計的魅力就在于你要設計一款仿佛真的存在于特定世界的物品，它在那個世界應該是高效率的，可用的。這要建立在對已存在的機械結構和工業設計的深刻理解上。計算機將概念設計圖通過數字藝術軟件轉換為設計創意，渲染生成效果圖方案；這還為生產制作提供數據，從CAD到CAM等系統，還有新開發的CIMS計算機集成制造系統，計算機參與整個產品的設計和制造過程[3]。

汽車工業設計就是較早運用計算機數字藝術設計的行業之一。20世紀80年代中期，世界上大多數大型的汽車制造商都安裝了計算機設計系統，并開始認識到運用計算機設計汽車要比傳統的方法更為有效。計算機技術在設計車身的同時，還能顯示出汽車的所有表面特征和材質效果，它比實物攝影更靈活。由于虛擬的場景中沒有一粒塵埃，所以產品的效果也可以一塵不染。這種模型的質量和精準度遠遠超過了手工技法，使設計師能建造出更為逼真的模型。

隨著工業造型設計在工業產品設計中的廣泛應用，設計師提出了數字三維建模和其他數字藝術軟件結合，進行高質快速的應用設計，縮短了工業造型設計周期，降低了設計成本，使造型設計和生產加工更方便、更迅速、更精確。數字藝術和工業造型設計的成熟結合，將為未來的工業造型設計師提供更為豐富的造型語言和創新手段。

3.4 數字藝術在環境藝術設計中的應用

計算機已成為環境藝術設計專業人員不可缺少的重要工具，數字藝術軟件不僅可以繪制線稿圖，還可以繪制高質量的環境效果圖。隨著計算機硬件的不斷升級和設計師對軟件的熟練掌握，環藝設計效果圖在質量上有了令人矚目的提高。

數字藝術的設計模式使設計師從繁重的手工繪圖中解放出來，利用計算機可以完成從方案設計、施工圖紙到效果圖的全部設計工作。目前進行環境藝術設計的軟件很多，應用AutoCAD, 3DS MAX和Photoshop組合軟件即可取得很優秀的效果，它們可以完成平面設計圖到三維效果圖、三維動畫、虛擬現實的全套操作 [4]。

數字藝術的可視化應用也越來越受到環境藝術設計師的重視。設計者可以把天空、樹木、湖泊、人物以及規劃區域附近的保留性景點通過數碼相機拍攝下來，并將這些素材輸入計算機，當我們在三維軟件中將規劃模型建好并調整角度后，便將它們一同合成到計算機中，這樣就能直觀地觀察規劃方案和周邊環境是否和諧統一，如需調整、修改，也很方便、直接。三維動畫在計算機平臺的推廣和應用，我們可以始終身臨其境地在三維環境里進行直觀、真實的創作和設計[5]。數字藝術這一信息時代的寵兒在環境藝術設計領域中，越來越多地影響和改變著傳統的設計方法和觀念，它將為環境藝術設計開辟更廣闊的新天地，使環境藝術設計師的工作更加流暢、完善。

3.5數字藝術在多媒體動畫設計中的應用

多媒體是基于數字藝術的媒體，是文本、圖形、圖像、聲音、動畫和視頻等諸多成分的交織組合。數字動畫是指利用計算機數字化技術生成具有空間維度的動態連續運動畫面的一種形式。它是建立在傳統動畫基礎上，采用計算機圖形圖像技術發展起來的一門高新技術。它利用計算機動畫制作軟件和輸入輸出設備直接在計算機構建的虛擬空間中制作數字模型和材質，配合模擬燈光和攝像機，再為模型或攝像機設置運動軌跡，通過最終的渲染從而在計算機顯示器上顯示出運動的連續畫面。計算機動畫所生成的是一個虛擬的世界，虛擬景物并不需要真正去建造，物體、虛擬攝像機的運動也不會受到什么限制，動畫師可以自由地去創造虛幻世界。動畫使得多媒體信息更加生動，富于表現力[6]。

基于數字藝術的多媒體動畫首先應用于傳媒娛樂，也就是電影、游戲等。許多電影中以假亂真的影視特效，其實都是計算機動畫生成的畫面。其次是宣傳，利用多媒體動畫全方位地表現某種信息。其他，如國際、國內各方面的形式發展變化分析，城市規劃預想等工作，也很適合用多媒體動畫來表達；仿真模擬在軍事、醫學、經濟、工程等許多方面都用得上多媒體動畫技術；采用多媒體動畫技術制作的課件直觀而生動，能充分調動學生的興趣，形象生動地傳授知識，達到較好的教學效果，為現代教育技術的發展奠定了基礎。通過計算機網絡展廳將多

媒體動畫實踐成果進行展示，它既是對學生實踐情況和教師指導工作的檢驗，也是促進學生進一步學習和提高的好渠道[7]。

數字藝術動畫以計算機圖形學，特別是實體造型和虛擬現實技術為基礎，涉及圖像處理技術、運動控制原理、視頻技術、藝術，甚至視覺心理學、生物學、人工智能等領域，它以其自身的特點逐漸成為一門獨立的學科。

4結束語

學會運用數字藝術，這將為我們認識和表現世界提供新的途徑。了解數字化設計和傳統手繪設計的關系，學會應用數字藝術設計軟件，提高動手能力和創新精神。從科學和藝術結合的歷史背景來看，數字藝術的出現絕對不是偶然，而是時代進步的必然產物，是人類對科學和藝術追求的一個重要的里程碑。隨著計算機技術的發展、隨著現代社會信息化的不斷加深，數字藝術的活動范圍和表現深度將不斷加大。今天的數字藝術借助其強大的數學模型和精確的幾何表現手段，在現代工業造型設計中也發揮著越來越重要的作用。結合了繪畫、攝影、動畫和三維空間再現的種種優勢，數字藝術正在成為數字藝術家們表現人類精神世界、探究作為“內在自然”的人類生命的奧秘的有力工具。瑪格利特、達利等人開拓了超現實主義藝術。而當代數字藝術恰好是對傳統藝術的補充和提升。數字藝術打破了客觀世界局限，將抽象思維和意念直接通過計算機硬件和軟件再現于電子顯示器上[8]。這無疑是人類認識世界和表現自身藝術思維的一步大的跨越。

參考文獻：

[1] 李四達.數字媒體藝術概論[M].北京：清華大學出版社, 2006.[2] 彭曉輝.計算機輔助藝術設計[M].武漢：華中科技大學出版社，2006年.[3] 陳宇晨，王大中等.數字制造與數字裝備[M].上海：上海科學技術出版社，2011.[4] 陳志明.精雕細琢：中文版PhotoshopCS5建筑表現技法[M].北京：機械工業出版社2011.[5] 劉光然.虛擬現實技術[M].北京：清華大學出版社，2011.[6] 黃峻.Flash MX動畫大風暴[M].北京：北京科海電子出版社, 2003.[7] 吳傲冰，黃華明，王萍.基于網絡技術的藝術設計實踐教學系統[J].實驗技術與管理，2010,27（12）：139.[8] 李四達,數字媒體藝術史[M].北京：清華大學出版社, 2008.