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一历史的形象识别设计与视觉文化
1历史上CI的出现
从50年代初到现在,CI的诞生有近50年的历史,他发展沿革大致上经历三个阶段:
A从商标品牌到产品视觉统一设计,
B企业风格的视觉传达设计,
C从视觉形象识别到整体形象识别,
CI已经从单纯的视觉传达设计演变为一种企业形象的传播策略,我们可以看出VI形象的识别是现在CI、MI等的最初起源,最初是商品标志视觉功能的扩展,商标品牌作为商品的标记和象征,在商品市场的竞争中发挥这主要作用,1851年,美国宝龄公司老板发现负责货运的人总是在装蜡烛的箱子上画上黑叉叉,经询问才知道是为了那些目不识丁的码头工人能分辨哪是蜡烛哪是香皂。后来,有位聪明的工人把难看的叉叉改成了星星,进而成为固定的符号经常出现。
CI这一词最早由美国的设计家来蒙特于1930年左右提出。第二次世界大战以后,美国的经济发展在世界一直处于领先地位,企业重视工业设计和产品的视觉设计。现代设计的摇篮德国包豪斯设计学院,这所起初培养建筑设计而创建的学校,转而以培养工业设计、商业设计、视觉传达设计等专门人才。造就了一批设计师,对今天设计产生了深远的影响。
2视觉文化时代的到来
据说视觉文化的时代已经来临。丹尼尔·贝尔认为:“目前居统治地位的是视觉观念。声音和景象,尤其是后者组织了美学、统率了观众。在一个大众社会里,这几乎是不可避免的”。随着时代的进步,大众社会的要求逐渐扩展延伸,品牌等成为一种无形资产成为商品分辨和信誉保证的重要识别,使得在人们视线里出现整体的视觉识别系统,时代也有了它新的概念,即视觉文化时代。视觉文化时代的到来,急剧加速经济的发展,经济的发展也促使视觉文化的进步,总之,设计与经济时代的发展是紧密联系不可分割的。
二第四大众传媒互联网的发展
1互联网的发展
自从发明了电脑,出现了WWW,科学发明改变了社会,人类的智慧是无穷无限的,互联网的发明称之为人类历史上迄今为止的最伟大的发明。PC时代的数字化是个人的,互联网时代的数字化则是全球的。互联网使时空的距离成为零,整个地球被收缩成一个新的世界,我们可以周游世界,大大地降低了信息的传播费用,实现社会化,达到信息的迅速广泛的传播。与传统的传媒方式相比较,互联网具有鲜明的优势。以计算机二进制语言处理的数字化信息,构成了信息社会的最基本原子,在信息时代,人类的生存和生活,不可避免地建立在数字化信息之上,第四大众传媒互联网将普及发展与人类社会。
2四次信息传播革命
自从人类诞生以来,人类社会至少已经经历了四次意义重大的信息传播革命,每一次信息传播革命都把人类文明推向一个新的发展阶段。
第一次信息传播革命是语言传播的诞生:提高了人类信息传播的质量、速度与效率。
第二次信息传播革命是文字传播的诞生:使得人类的信息传播革命第一次突破时间、空间的限制,得以广泛流传和长期保存。
第三次信息传播革命是印刷传播的诞生。报纸、杂志、书籍等印刷品大众媒介迅速普及。第四次信息传播革命是模拟式电子传播的诞生。
19世纪40年代至70年代,一系列模拟式电子传播技术与媒介相继出现,并迅速普及,使得人类信息传播的速度空前迅疾,范围空前广泛,内容空前丰富,复制扩散和保存信息的能力空前增强。人类进入以模拟式电子传播为代表的大众传播时代。
最新的一次信息传播革命,即正在我们身边发生的第五次信息传播革命,是数字式电子传播的诞生。进入90年代以来,先进的计算机技术不仅征服了文字数字化的难题,而且征服了比文字更复杂的声音世界。如今,表现和记录人类物资和精神世界的数字、语言、文字、声音、图画和影像等过去相互之间界限分明的各种信息传播方式,都可以用计算机的二进制语言来作数字化处理,从而可以浑然一体,相互转换了。报纸、广播、电视和书籍、杂志、电影等传统大众传播媒介在形式之间的差异正在缩小或消失;交互式传播媒体的出现,使得传播者与受众之间的传统的相互关系正面临巨大的变化。人类进入了真正的信息时代。
3“第四大众传媒”互联网新媒体
网络作为新兴的第四媒体确实有它独特的优势,这恐怕任何一个用过互联网的用户都能一一道来:报道及时、零传播成本、多媒体、可以检索等等。有报道说互联网发展的速度远远超过了前几任媒体:无线电广播问世38年后,拥有5000万听众,电视诞生13年后,拥有同样数量的观众,而因特网从1993年对公众开放,到拥有这个数量的用户只花了4年时间。网络作为新的信息传播的载体,确实起了传统媒体所起的很多功用,或者说它替代了传统媒体的很多功用。
公认的大众传媒主要包括报纸、广播、杂志、书籍和电影等六大媒介。随着数字化技术的发展,电脑硬件的更新换代,互联网技术迅速普及和网站的大量建立,互联网正成为一种新的媒体广泛进入人们的生活。如今,国际上已把互联网纳入六大媒介中,并将其称为继报纸、广播、电视之后的“第四大众传媒”。这说明,人们已经认同了互联网的作用,能够同报纸、广播、电视等新闻媒介一样,广泛地传递新闻信息。其实,国际互联网不仅具有报纸、广播、电视等传统新闻媒介能够及时广泛传播信息的一般功能,而且还具有多媒体、实时性、交互性传播新闻信息的独特优势。它使人类面临着一次信息传播技术的前所未有的,带有根本性的突破和变革。传统的、界限分明的语言、文字、声音、影像等各种传播形式之间的铜墙铁壁顷刻就要瓦解,传统的、相互分割的报纸、广播、书籍、杂志和电影等大众传媒顷刻就要融为一体。人类社会,就要随着新一代信息传播新技术、新媒介进入一个信息传播的时代。由于国际互联网所具有的超越传统新闻媒介的优势,决定了网络对平面媒体的超越,不过是迟早的事情。
互联网的发展使视觉文化识别出现了新的空间和领域。
三网络形象设计的出现与定义
1几个问题的解答引述
网页设计重要吗?
要回答这个问题,就先得回答:网站的外观重要吗?一个网站的内容固然重要,但是如果没有一个好看而吸引的外表,哪怕有着再好的内容,有着再好的结构,相信整个网站的浏览效果也会大打折扣,浏览者的阅读兴致也会大减。就等于一个内涵丰富但却外表平庸的人在一个公共场所出现,是难以引起别人的注意的一样。人们称互联网经济为注意力经济,如何吸引大众的注意力,除了内容是一个重要的因素外,外观也同样起着举足轻重的作用。网站的外观非常重要,因此,网站的VI设计也非常重要。
怎样才是一个好的VI设计呢?
一个好的视觉设计,首先要有一个好的视觉效果。一个网站怎样才算是有一个好的视觉效果?一个最简单的判别方法是,看她三眼:第一眼,看是否抢眼;第二眼,看是否顺眼;第三眼,看是养眼。其实,这三眼就是网站给你的第一感觉。第一感觉很重要,浏览者能否接受这个网站,很大程度上,就看有否这种一见钟情的感觉。如果答案都是Yes,那么,这个网站就是有一个很好的视觉效果了,相信浏览者也会耐着性子去看完你整个网站的。
怎样才能有一个让人一见倾心的视觉效果?
首先要看整个页面的颜色是否协调,千万不可给人刺眼的感觉;其次要看网页上的的文字是否易于阅读,文字太细、颜色太浅、页面太长或超出屏幕宽度,都是有违网站设计的“美学原则”;再次要看图片,图片太大、太多、太模糊都会惹来浏览者的反感;最后要看“动”与“静”是否配合得当,无节制地滥用Flash、动态GIF、滚动字幕等效果就会让人眼花缭乱,但死气沉沉,毫无生气的页面也会让人感到乏味。
上面谈到的VI设计仅仅是就一个页面而言,VI设计的另一方面是看整个网站的所有页面是否协调与一致。每个页面都使用相同种排版方式、相同的背景色及近似的按钮都能增加网页一致性,树立统一的风格。这是最基本而有最重要的网站VI设计。
2成功网站的VI设计
如果你是打算为企业建立一个商业网站,则更加要注重网站的VI设计。如果你的企业本身已经有了一个统一的CI设计(CorporateIndentity,企业形象识别),那么,网站的VI设计就应该遵循其CI设计。当然,前提是你必须有一套适用的CI设计。按照我们的经验,有相当的CI设计并不适合应用到网站的视觉设计之中,这使得网站的设计受到很大限制,因此企业在制定其CI设计时,很有必要听取专业网页制作人员的意见,哪怕企业暂时并被有触网的打算。
一个好的VI设计,事实上可以凭借CI设计里已经指定的Logo、色彩、或标准字型等予以发展。尤其是色彩部分,使用正确的色彩往往可以得到相得益彰的效果。另外针对Logo本身的一致性所作的设计上变化也是一种变化,总而言之,所有的做法必须能够发展出一套更具品牌形象的设计,而且能将网站的整体特性完全地容入浏览者的脑海里。能让浏览者记住,并能吸引浏览者回头的VI设计,就是一个成功的网站VI设计
3VISI网络形象识别系统
VI设计,来源英文中的VisualIndentitySystem,意即视觉识别系统。单单就网站而言,一个网站上看到的所有图片、文字、动画、以及他们的编排方式等等一切能够看到的元素都是VI设计的一部分,简单来说,其实就一一个网站的外观,他能在色彩版式等形成一种认知识别,达到一定的视觉效应,我们重新定义为VISI,即网络形象识别系统(VisualIndentitySysteminternate)它既是CI部分的延伸、有是VI部分的发展与具体应用,网络形象识别系统是一个系统化的识别形象,它将根据企业CI、VI根据网络的要求整合定位成网络形象识别系统他的具体内容将在后面作具体说明
四网络形象识别设计的语素
1互联网的属性特点
以互联网为代表技术的信息时代,为视觉传达设计师们提供了更为广阔的自由发挥空间。视觉传达设计与新媒体的结合必将产生前所未有的巨大力量,数字化设计成为未来设计师的主要表现手段。
传播范围广
国际互联网的优势之一就是全球传播,不论在世界的哪个角落,只要计算机连入网络,那么你就可以将信息传送给他,或是获取他的信息。商家在互联网络上只花极少量的广告费用,就可以将他的产品在全球宣传;设计师可以与远在天边异国同行交流设计心得……
信息资源丰富
有上网经验的人都有这种体会,即当你在网冲浪的时候,会真切地感受到互联网络这个信息海洋的广博无边。目前全球网民数量已超过1.5亿,网上主机数量约3000万台,可检索的网页数约50亿页,真正称得上“信息海洋”。
形态多样化
网络对多媒体技术的支持,所以在视觉传达的手段上丰富多样。多媒体技术是将传统的、相互分离的各种信息传播形式(如语言、文字、声音、图象和影象等)有机地融合在一起,进行各种信息的处理、传输和显示。这样,视觉传达设计的表现手段和表现范围得到了大大的扩展,未来的视觉传达设计是综合性的,涵盖了人类全部感官的全面设计。这已经超越了现有视觉传达设计的概念。
交互传达
互联网是有史以来的影响我们生活面最广、最容易产生互动的新科技,它改变了人们的思考方式,从以前的线形思考到现今的网状思考,由一体通用到量身定做,从单向沟通到双向沟通,从实体到虚拟,这皆是互联网的互动特性所带来的新特性。互动的设计更会引起受众的兴趣,满足人们的参与感。受众不再仅仅是信息的接受者,他们拥有更大的选择自由和参与机会,例如可以对网上的某些信息作出自己的反应,并将其加入到网络媒体当中,反过来又成为互联网信息的一部分。
2网络形象识别设计
本文提出了网络形象识别设计的新概念,几下具体说明网络形象识别设计的语素。
网络形象识别设计要根据企业制定的识别系统进行扩展延伸,设计出新的符合网络属性特点的形象识别系统。从宏观上讲,网络形象应该具有统一的整体的便于识别的设计。
首先,网络形象设计的整体定位,网络海洋如此之大,但是整体的网络视觉效果很少能出现在我们的屏幕中,这就需要策划设计人员有依据的进行整体定位策划。VI设计中的企业标准形象需要重新整合组成,事实上可以凭借CI设计里已经指定的Logo、色彩、或标准字型等予以发展。尤其是色彩部分,使用正确的色彩往往可以得到相得益彰的效果。另外针对Logo本身的一致性所作的设计上变化也是一种变化,总而言之,所有的做法必须能够发展出一套更具品牌形象的设计。
网络形象标识设计可以以动态形式或静态形式出现,网络的web色彩和版式需要统一,我们称网络标准色彩和网络应用版式,当然其形式和要素非常多,我们可以概括为基本元素形式。这里所说的基本元素主要包括:文字的处理、背景色彩、各种动态按钮、图表、表格、导航工具、背景音乐、互动影像、视频播放、小窗口等,我们需要根据实际情况确定元素,当然更重要的是整个元素要有一种共同点,这也就是网络形象设计的创意设计所在。以上各视听元素大多数浏览器本身都可以显示或收听,无需任何外部程序或模块支持。比如,大部分浏览器都可以显示GIF、JPEG图形和GIF89a动画。还有些多媒体文件(如MP3音乐)需要先下载到本地硬盘上,然后启动相应的外部程序来播放。另外,在浏览器使用插件(Plug-in)可以播放更多格式的多媒体文件。微软推出IE浏览器后,提供了基于OLE的ActiveX技术,用来在网页中播放多媒体。目前ActiveX已经成为热门技术。另一种播放多媒体的技术是JavaApplet。它是用Java语言编写的应用于网页之中的小应用程序,相比于插件和ActiveX,JavaApplet具有更大的灵活性和良好的跨平台能力,因此具有很好的发展前景。总之,技术的不断发展使多媒体元素在网页艺术设计中的综合运用越来越广泛,使浏览者可以享受到更加完美的视听效果。这些新技术的出现,也对网页的艺术设计提出了更高的要求。多媒体技术的运用大大丰富了网页艺术设计的表现力。
网页的版式设计同报刊杂志等平面媒体的版式设计有很多共同之处,它在网页的艺术设计中占据着重要的地位。所谓网页的版式设计,是在有限的屏幕空间上将视听多媒体元素进行有机的排列组合,将理性思维个性化的表现出来,是一种具有个人风格和艺术特色的视听传达方式。它在传达信息的同时,也产生感官上的美感和精神上的享受。
关键词:片上网络;网络接口;路由节点;数据包
1引言
随着片上可集成的晶体管数目越来越庞大,设计者可以在一个单片上集成越来越多的处理器核及配套的复杂系统。但是随着处理器核数量的增加,传统基于总线架构的SoC显现出局限性:带宽限制、可扩展性差、设计复杂等,于是片上网络[1]架构应运而生。NoC[2]架构由瑞典皇家技术学院率先提出,随后斯坦福大学提出了包交换技术代替连线结构的思想[3]。国内参与NoC研究的高校也越来越多,如西安电子科技大学在路由算法[4~5]方面的研究,南京大学、哈尔滨工业大学、合肥工业大学等都在NoC领域有所建树。针对NoC架构系统规模大、功耗相对较高的问题,合肥工业大学提出采用总线翻转(BI)编码算法和格雷码编码组成联合编码的方法来降低功耗[6]。经过十几年的发展与论证,对于NoC架构的研究也趋于成熟。片上网络的关键技术研究大致可以分为三个方向:拓扑结构,路由器和网络接口(NetworkInterface)。从结构上来说,不管什么形式的片上网络都是由路由模块和网络接口模块所构成的[7]。网络接口是NoC系统的重要组成部分,是本地子系统(处理器核)和路由节点之间的转接口,网络接口的数据转化和传输效率影响整个片上网络的工作效率。网络接口的主要作用是:(1)让处理器核承担最小的通讯服务任务;(2)将处理器核与网络通信部分分离,即计算和通讯间的分离,使计算资源对网络透明,从而实现处理器资源间的互连,且能提高设计的重用性。网络接口在处理器一侧实现了总线接口,在网络一侧实现了网络接口。网络接口主要考虑地址信号、数据的打包、解包、编码、同步等问题。本文设计的网络接口主要功能包括:对AHB总线上的数据和路由节点(Router)上的数据包(Packet)进行数据格式转化和交换;实现本地内核到其他核存储空间的数据读写;实现本地存储空间和其他核存储空间之间的大批量数据传输。数据批传输主要负责大规模的数据传输,由网络接口控制,不需要处理器核参与,处理器核可以继续处理其他程序,极大地提高了处理器的效率。
2网络接口设计
本文设计的网络接口集成在一个3×3二位mesh结构的NoC中,如图1所示,NoC系统中包含9个DSP核。网络接口(NI)连接本地DSP系统和路由节点,负责两者之间的数据交换。网络接口负责把本地DSP系统发过来的数据打包后发送到相连的路由节点中,数据包通过路由网络传送到目的路由节点,再通过目的地的网络接口解析后,取出传输的有效数据存入目的存储空间中。本文设计的网络接口支持三种数据传输模式:(1)本地DSP写异地存储器:由本地DSP发起写数据请求,数据通过网络接口打包后发送到异地存储器;(2)本地网络接口搬运本地存储器的数据到异地存储器:由本地DSP配置本地网络接口的控制寄存器,本地网络接口根据相关配置读入本地存储器的数据,打包后传输到指定的异地存储器中,支持数据批传输,传输过程中不需要DSP参与;(3)本地DSP读异地存储器:由本地DSP配置异地网络接口,异地网络接口根据相关配置,搬运异地存储器的数据到本地存储器中,支持数据批传输。网络接口包括控制寄存器组、数据打包模块、数据包解析模块、输入输出FIFO、数据选择判定模块等。其中,控制寄存器组包含目的地址寄存器、源地址寄存器、搬运控制寄存器、写控制寄存器、中断状态寄存器、中断使能寄存器、中断屏蔽寄存器,主要负责生成数据传输地址、传输控制信息、中断信息、数据包信息。写打包模块主要负责把本地DSP直接往异地存储器写的数据打包,其接收本地DSP直接发过来的目的地址、包个数信息、待传输数据,分别打包生成头包和中间包,然后发送到输出FIFO。搬运打包模块主要根据控制寄存器组生成的相关控制信息,从本地存储器中读入待传输数据,打包后发送到输出FIFO,支持数据批传输,传输过程中不需要本地DSP参与。输出数据缓冲、输入数据缓冲是数据FIFO,主要负责数据发送和接收时的缓冲。数据包解析模块包括VC0解析模块和VC1解析模块,主要接收输入FIFO送过来的数据包,VC0解析模块接收来自虚拟通道0的数据包,VC1解析模块接收来自虚拟通道1的数据包,数据解析模块对接收到的数据包进行解析后,根据数据包中的目的地址信息,把数据写入本地存储器的对应地址中,并根据数据包中的中断信息更新中断状态寄存器,产生相应的中断给本地DSP。数据选择判定模块根据数据解析模块生成的控制信号,把来自虚拟通道0和虚拟通道1的数据存入各自的目的地址。
2.1数据包结构
本地处理器系统中的数据通过AHB总线传输,而片上网络中的数据以数据包的形式传输,数据的打包与数据包的解析由网络接口完成。网络接口将AHB总线的数据和地址格式转化为Router能识别的数据包格式。头Flit主要包含标志位、控制信息和目的存储器地址信息,数据Flit主要用来存储需要传输的数据。
2.2数据发送逻辑
根据功能,网络接口主要划分为以下几个部分:AHB数据输出到Router的数据发送逻辑;Router数据包输入到AHB的数据接收逻辑;网络接口直接读存储器并发送数据到Router的数据搬运逻辑。数据发送逻辑负责把数据打包后发送到路由节点,主要通过以下三个步骤实现数据发送:(1)配置写目的地址寄存器;(2)配置写控制寄存器;(3)DSP核通过AHB总线发送数据给网络接口。数据发送逻辑整体结构如图5所示。MUX根据读使能信号选择将Core发送的数据或者网络接口读自MEM的数据发送到数据打包模块中。只要网络接口有读请求,则输入数据选择AHBRDDATA,否则选择AHBWRDATA。数据打包模块主要负责将接收的数据打包成Router能识别的数据包,数据包控制位有电源管理位、有效位、VC位、头Flit位、目的地址位、方向位等。打包模块将数据包发送到深度为16的输出FIFO中,该FIFO只有在不空且Router能接收数据包时才能进行RD操作,将数据包发送到路由。与Router的握手控制模块由Router输入的flow_ctrl_in信号控制,该模块中设计了一个计数器,计数器计数范围等于Router输入端口FIFO深度,网络接口每发送一个数据到Router,Router的flow_ctrl_in信号就进行一次反馈,计数器自动计数,若Router的FIFO已满,则网络接口不能发送数据,直到Router能再次接收数据。
2.3数据接收逻辑
如图6所示,数据接收逻辑主要负责接收Router发送过来的数据并进行数据包解析,将有效数据通过AHB总线发送到本地存储器。路由数据包有VC0和VC1两种类型,根据数据包VC位(即bit34)判定数据包来自哪个虚拟通道,输入FIFO接收来自不同虚拟通道的数据,并根据虚拟通道位的值分别发送到VC0和VC1的解码逻辑中解码,把有效数据发送到总线。输入FIFO存入Router数据后,只有当网络接口不对本地存储器进行RD操作时,才会根据数据输出选择逻辑的data_sel信号,选择是输出VC1还是VC0的数据,该数据位宽是36位,与Router数据位宽相同。VC1和VC0数据分别有自己的数据解析模块,该模块主要工作原理如下:若接收的Flit是头Flit,即数据[32]位为“1”,则记录该数据包的bit[31:0]位到寄存器中,这32位数据作为该数据包的目的地址基址;若接收数据不是头Flit,表示该数据包内数据是需要存入本地存储器的数据,数据解析逻辑将其中的bit[31:0]位提出并存入寄存器;并且目的地址自动增加偏移地址。根据data_sel信号,选择输出VC0还是VC1的数据和地址。有一种特殊情况,数据地址是网络接口搬运控制寄存器(地址寄存器、源地址寄存器)的地址,那么该数据将会存入指定寄存器中。当数据搬运寄存器组配置完成后会启动数据搬运操作,也就是异地核读本地存储器操作。
2.4数据搬运逻辑
数据搬运逻辑的主要功能是搬运本地存储器数据到异地存储器中,支持批量传输模式。数据搬运逻辑结构如图7所示,数据搬运工作步骤如下:(1)配置数据搬运源地址寄存器,该寄存器中存的地址是本地存储器的本地地址;(2)配置数据搬运目的地址寄存器,该寄存器中存的地址是全局地址;(3)配置数据搬运控制寄存器,该寄存器由两部分组成,bit[31]是使能位,bit[9:0]是数据Flit个数位。整个数据搬运逻辑工作原理如下:本地DSP核通过AHB总线或者其他核通过路由传输数据,给数据搬运控制寄存器配置读取请求信息,使得网络接口作为Master通过AHB总线对本地存储器进行读操作。网络接口读取本地存储器中对应地址的数据,并将读取的数据发送到读功能实现逻辑,进行数据打包等一系列工作,并将数据包发送给FIFO,由其发送给路由。网络接口搬运过程中使用的FIFO和本地核写操作使用的FIFO是同一个,但是网络接口读操作优先级更高,如果网络接口正在进行读操作,Core数据写入操作将暂停,直到网络接口读操作完成才继续执行。
2.5中断系统
网络接口完成数据传输任务后,通过中断系统通知本地DSP核,由DSP核产生相关响应。网络接口中包含中断信息输入寄存器、中断信息输出寄存器、中断使能寄存器、中断屏蔽寄存器、中断状态寄存器等寄存器。在网络接口进行数据传输前,需要预先配置好中断信息输入寄存器,中断使能寄存器和中断屏蔽寄存器。网络接口发送数据后,会自动发送一个中断信息包,该包中含中断信息输入寄存器的内容。接收端网络接口根据中断信息包的内容及中断使能情况决定是否产生中断。
3仿真验证
网络接口在完成RTL设计及模块级仿真后,集成到3×3二维mesh结构的NoC中,并完成系统级仿真验证。网络接口在NoC中主要负责本地系统和router之间的数据转换和传输,因此在系统仿真中主要测试在各核进行数据传输时,网络接口的数据转换和交换是否正常,包括其三种传输模式。
4结论
本文所设计的网络接口支持单周期完成数据打包工作,并把数据包传输到路由节点中,只要路由节点中的FIFO不满,数据包就可以连续传输,保证了数据的传输效率。同时网络接口设计支持数据批传输,在需要大批量的数据传输时,由网络接口本身完成,不需要处理器参与,节省了处理器资源,提升了整个系统的处理效率。网络接口设计完成后,集成到整个NoC系统中并通过了系统仿真,确保了功能的正确性。
参考文献:
[1]段宜宾,王晓东,唐磊.片上网络关键技术及仿真方法研究[J].通信技术,2009,42(12).
[4]朱小兵.片上网络路由算法研究[D].西安:西安电子科技大学硕士学位论文,2009.
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[6]杜高明,李向阳.基于多路径路由片上网络的低功耗联合编码电路设计[J].微电子学与计算机,2017,34.
关键词:网络教育;网络课程;ASP
中图分类号:TP434 文献标识码:A 文章编号:16727800(2013)002014604
0 引言
国家教育部《基础教育课程改革纲要(试行)》的颁布实施,标志着新一轮基础教育课程改革拉开了帷幕。网络课程突破了传统文本课程知识的陈旧、文化的保守等局限性,是构建个性化学科课程的一种新模式,同时也促进了教学资源的有效共享,为现代教育技术的发展增添了新的动力。因此,各级各类学校、各个教育部门都纷纷建立了自己的学科网站、网络教育平台等,以完善自身教育体系发展的需要。本文以《网络教育应用》为例,详细介绍《网络教育应用》网络课程的设计和开发过程,以期为网络课程建设的发展提供一些方法和建议。
1 网络课程设计
1.1 界面设计
网络课程的页面设计与一般的网页设计不同,应以结构严谨、内容规范、便于教育信息传递为原则,既要符合美学原理,又要融合教学精神要义及认知规律于一体。由此可见,网络课程的页面框架组成、颜色搭配、字体格式等都至关重要,设计质量的好坏对学习者的学习质量有直接影响,它会大大影响学习者的学习效率。笔者觉得最重要的就是要以学习者为中心,遵循简洁易于操作、视觉平衡、色彩搭配合理和文字的可阅读性强、和谐一致性等原则。
本课程以蓝色为主色调,辅以白色,符合网络教育的基调,使用文字作为导航菜单,学习者可以根据自己的需求进行选择操作,灵活掌控进度。另外,系统还采用了CSS技术对文字、页面颜色等参数进行了设置,保持了整个网站风格的一致性。
1.2 网络课程结构设计
结构设计是网络课程设计的核心组成部分,主要依据课程功能分析、课程目标、课程特点、用户对功能的需求等多方面的分析,进行相应的逻辑功能架构。具体反映现代教育理论、教学思想、教学设计和教学策略,是课程教学功能的可视化形式。本课程结合这几方面的思想进行了设计,整个网络课程的框架结构如图1所示。
1.2.1 课程介绍
这个模块主要介绍本课程的基本情况,具体有课程介绍、教学大纲、学习目标和考试考核。课程介绍中可以了解到本课程的专业所属、教材特点、学习对象等信息。教学大纲则进一步明确了课程性质、教学要求和内容纲目及标准。学习目标给本课程的学习者提供了一个标准,这样学习者的学习更具方向性。考试考核则明确了本课程的考试考核标准。
1.2.2 课程内容
这个模块为学习者提供了完整的在线学习的具体内容,学习者可以通过点击在同一页面左侧的树形折叠菜单,切换到任意一个章节进行深入的学习。同时,每章的最后都归纳有本章的名词解释,强化学习者对新名词、新事物的学习,以加深学习者对网络教育的理解。另外,也方便学习者对知识点进行复习。
1.2.3 视频教学
这个模块提供的是与《网络教育应用》这门课程内容相关的视频。视频教学的好处是使教学活动直观、形象、生动。这样学习者在学习的过程中就不会像面对着单一的文字那样沉闷。图、文、声、像一起展现课程知识,使学习者的学习效果达到最优化。以下是视频显示的关键技术代码:
1.2.4 在线测试
这个模块提供了各章的练习,以选择题为主。学习者学习完各章内容以后可通过这个系统检查自己对所学章节的掌握程度。这样有利于学习者对自己的学习方法及时进行调整和改进,提高了学习者的学习效率。关键代码如下:
1.2.5 教学课件
本模块主要提供教师在上课时所用到的PPT课件,学习者在学习过程中可根据这些课件明确学习思路,抓住课程内容的重难点,以达到事半功倍的效果。另外,课件对学习者的复习也起到一个引导的作用,提高了复习的效率。
1.2.6 在线讨论与课程论坛
这两个模块是本课程的主要互动平台,在在线讨论系统中,在线的教师和学习者可以进行实时交流。而在课程论坛模块中,学习者可以进行实时与非实时的交流,可以以发帖的形式进行提问,发表自己的观点,可以在这里尽情地辩论,交流思想感情,以达到相互学习、共同进步的目的,同时提高学习兴趣。
1.2.7 教学资源
本模块主要提供一些与本课程相关的学科网站与精品课程网,以拓宽学生的知识面。参考文献则是本课程所用到的文献资料。
1.2.8 课程帮助
对本课程的设计、结构及运行环境进行说明,使学习者能更快地适应本课程,投入到学习中。另外设置了联系我们的连接,如果学习者在学习的过程中发现有什么不足或是好的建议能及时和我们联系,以便我们能够及时更正和修改,为广大学习者提供更优质的网络课程服务。
2 网络课程开发与ASP技术应用
在完成了界面设计后就进入网络课程的具体开发阶段,这个阶段包括多媒体素材的选择、交互功能的设计、导航的设计、脚本的编写等。具体如下。
2.1 多媒体素材选择
一个内容丰富而全面的网络课程应包括大量的文本、图形、音频、视频和动画等素材,对这些素材的选择要符合课程内容的要求和媒体选择的原则,不符合课程内容和教学规律的素材不能选择。本课程内容以文字为主,辅以图形讲解,配用相关视频和动画。
2.2 交互功能设计
在网络课程中,交互功能的主要目的是实现师生间、生生间的实时或非实时的交流。但在功能设计上应注意到互动环境要有利于学习者对教学内容及自身见解的呈现。网络课程中,交互功能需要通过ASP、VbScript等语言来实现,而使用这些语言需要对文件名、变量名和存储路径等进行约定,这样有利于开发人员的交流和日后的修改维护。
课程论坛中发新帖页面所用到的相关代码如下:
2.3 导航设计
所谓“导航”即起到“指南”作用,说到底就是在你需要提供某种服务时,它能为其指引正确的航向,方向明确,思路就比较开阔。由此可见,网络课程的导航能引导学习者学习的航向,这样学习者就不会迷失在课程信息的海洋中。另外,教师在进行辅助教学时,利用导航可避免无法找到资源的窘境。本课程综合考虑了课程资源的分布情况及各模块的作用,精心设计了导航系统。设计从学习者的角度出发,为方便学习者学习,在相关的界面中都使用统一的导航结构,不仅让学习者清楚地了解到课程内容的安排和结构的布局,还有利于学习者转到其它页面进行浏览和阅读。有了清晰的导航系统,学习者的学习效率将大有提高。
2.4 后台设计
一个好的网络课程必须要有一个强大的后台管理系统,基于ASP+Access技术开发的平台,属于全自动化、全智能的在线管理、维护、更新的网站管理系统。通过后台管理来实现教学信息的不断更新,让教学信息不断地在反馈中得到完善。另外,还可以对用户进行管理,对用户发表的言论进行管理,创造和维护本课程网络学习环境的良好氛围。如在论坛模块中,管理员可对用户进行增删,对非法的帖子进行修改和删除等,这样可以防止其他非相关人员进入课程捣乱。
后台管理结构如图3。
3 结语
由于水平有限,本系统在设计制作过程中仍存在着许多待改进之处。比如视频教学部分内容太少、在线测试中题目类型单一、题目面不够广、后台没有对各模块形成统一管理等。由于网络的开放性,使得网络课程的安全性受到一定威胁。为保证本网络课程的安全,在设计过程中我们考虑用一套方案来保证网络课程的安全:首先是利用ASP技术中的session对象功能,它是客户浏览器与服务器之间建立的交互信息,也就是服务器通过session跟踪识别用户,当管理员登陆时,用户名和密码输入都正确时,则把该管理员的ID保存到session中,这样管理员就可以成功登陆后台进行管理;然后是修改数据库的后缀名,防止了Access数据库被猜解下载;最后是对数据库进行数据加密,这样即使有人得到了整个数据库,如果没有解密算法,也同样不能查看到数据库中的管理员信息。
参考文献:
\[1\] 梁爽.网络课程页面视觉设计研究与应用\[D\].长春:东北师范大学,2006.
教学目标的确定是网络课程教学设计的基础。从宏观角度来看,网络课程教学需要完成传统课程教学的教学目标外,还需要考虑学生通过网络接受教育的认知能力以及信息素养。从微观操作角度来看,对于高职院校开设网络课程的目的是掌握计算机的基本操作知识与技能,可将网络课程的教学目标分解为知识、能力、情感、信息素养四个目标。
教学策略的设计
教学策略设计是网络课程教学设计核心,是指为完成课程教学目标而采用的教学形式、方法、媒体等策略,是利用网络资源,组织学生完成教学活动的实施策略。根据网络课程的难度,以及学生学习风格的不同,网络课程教学采用的教学策略有以下几种。
(1)教学组织策略的设计
网络课程教学策略设计内容丰富多样,目前主要以基于学习网站的课程内容学习,以及以Flash、Authorware、Direto的多媒体交互性课件等;基于E-mail的非实时交互性课程答疑;基于VR技术的虚拟现实实验教学;基于实时的Chat语音服务的问题讨论与答疑;基于VOD的课程教学视频点播等。
(2)教师讲授为主的教学设计
高职教师讲授为主的教学设计分为异步式讲授和同步式讲授两种;异步式讲授是指教师将教学要求、教学内容等教学资源编制成网络教学系统规定的格式在教学系统中,学生通过教学系统来完成相关教学课程的学习。异步式讲授可全天候进行,学生可根据自己的学习进度随时进行学习,当遇到疑问时,可通过教学系统的答疑模块或通过电子邮件来联系教师答疑。同步式讲授是指高职教师组织学生在指定的时间点,教师通过多媒体课件、网络教学软件进行实时的网络课程教学。
(3)以学生自主学习为主的教学设计
高职教师应培养学生的自学能力,建立以问题为中心,学生自主学习为主的教学设计。在自主学习设计中,高职教师要考虑以下几个方面的问题:第一,创设不同的学习情境,给学生提供更多应用知识与处理问题的机会;第二,鼓励学生在学习中独立思考,充分发挥学生的主观能动性,培养学生的创新性思维;第三;让学生通过自主学习来认识自身的认知能力与问题处理能力。高职教师在制定学生自主学习策略时,应明确各知识点的教学内容与学习计划,让学生能根据教学资源发现问题,解决问题。学生学习完成后能通过教学系统的在线考试模块对学习活动进行检测与评价。
(4)学生实践创造为主的教学设计
学生通过网络教学系统中的网络教学资源,并在高职教师的指导下,高职学生能根据自己的知识水平与自己未来的职业规划,通过教学系统中的创造平台对所学知识进行新的重组与创新,从而提高学生对知识的领悟能力与创新能力。
学习活动与教学过程的设计
在网络课程教学中学习活动与教学过程的设计包括学习活动、学习模式、学习情境三方面的设计。
(1)学习活动的设计。在网络课程教学活动中,侧重于对学生知识的建构,学生通过自主学习、教师辅导学习、同学间协作学习等学习活动,利用网络教学系统获取高职教师发表的各类学习资源。
(2)学习模式的设计。学习模式的设计主要包括教学目标的确立、问题情境的创设、学生自主学习、学生间协作学习、知识建构等几个环节,是在现代教学理论的基础上进行的。网络课程的学习模式体现了网络交互性强的教学优势,使学生对知识的学习达到知识建构的目的,促使网络课程教学目标的完成。
(3)学习情境的设计。是指在网络教学系统中将各种教学资源进行有效的整合,根据教学内容创设较真实的情境,通过这种设计可以激发学生学习的主观能动性,也为学生间与师生间提供了交流的平台。
教学效果评价设计
网络课程中的画面(图像、视频、动画等)与文字关系处理不合理。网络课程中用到的视音频材料以教师实际上课的录音、录像为主。网络课程中文字和视音频材料的搭配也分为两种情况,一种是出现在同一页面,两者内容相辅相成;另一种是出现在不同的画面。对于前者,学习者能够充分调动视觉通道和听觉通道,降低学生的认知负荷;而对于后者,相关内容的相继呈现割裂了内容之间的意义连接,不利于促进有意义学习。
冗余信息成为学生学习的干扰信息。动态文本、图像、动画等常被用于网络课程中修饰画面,提高网络课程的艺术表现力。正确使用这些元素能够使教学内容更加生动,信息组织更加有序,从而达到事半功倍的效果;而不当使用就会增加学习者的认知负荷,引起网络学习的冗余效应,阻碍正常的学习行为。
版式设计存在单一贫乏、主题不突出等问题。版式设计是网络课程设计的重要方面,良好的版式设计可以给人以独特的艺术感受,从而引起学习者的共鸣。当前的版式设计形式单一,缺乏视觉激励,画面设计没有视觉重心,教学信息没有有效表达。纵观目前已有的各种形式、内容、风格的网络课程,版面设计似乎较少得到设计者的重视。目前,梅耶的多媒体认知理论操作性较强,对于解决网络课程设计中的问题也更有价值,但通过文献检索看,多媒体认知理论尚未引起足够重视,相关研究较少,本文将探索多媒体认知理论指导下网络课程设计的方法和思路。
梅耶及其多媒体认知理论
理查德•梅耶(R.E.Mayer)是美国加州大学圣巴巴拉分校(UCSB)的心理学教授。最近十五年以来,他的研究焦点落在多媒体学习上,其中最突出的贡献是将认知、教学和多媒体整合在一起,构建出“多媒体信息加工模型”(如图1所示)并提出了十项多媒体设计原则。多媒体信息加工理论认为,人的信息加工系统包括图像(视觉)加工和言语(听觉)加工双通道,每个通道的加工能力都是有限的;主动的学习要求对学习过程中各种认知加工过程进行协调。多媒体学习的五个步骤是:①从呈现的文本或解说中选择相关的词语;②从呈现的插图中选择相关的图像;③将所选择的词语组织为一个连贯的言语表征;④将所选择的图像组织为一个连贯的视觉表征;⑤将视觉表征和言语表征同先前的知识整合起来。梅耶的“多媒体信息加工模型”认为,按照人的心理工作方式设计的多媒体信息比没有按照心理工作方式设计的多媒体信息更可能产生有意义的学习。因此,该理论的提出对于课件、网络课程、电子教材等多媒体教学材料的设计具有很强的指导性。
基于多媒体认知理论的网络课程设计思路
梅耶的“多媒体信息加工模型”表明,同时利用视觉和听觉通道获取多媒体信息,并与学习者的先验知识和已有知识模型整合,进而形成长时记忆,可以有效完成有意义的学习进程。
1.确保文本内容和图像(或动画)内容同步出现。设计网络课程时,相同的内容尽量以文本和图像的方式同时出现,即既以文本形式呈现,也以图像形式呈现。认知心理学的研究成果曾提出,对于相同的内容,以两种形式编码后供学生学习,其学习效果普遍优于以一种形式编码的效果。因此,对于相同的学习内容,可以同时以文本呈现,让学习者进行言语编码;同时,也可呈现图像(可以是静态图像,也可以是动态的动画),让学习者就进行言语和图像进行双重编码,学习效果因而得到提高。
2.确保学习者能同时注意到文本和对应图像(或动画)。设计网络课程时,视听材料同时呈现是一种基本要求,这种设计可以让学习者同时注意到文本和图像。梅耶的“多媒体信息加工模型”明确指出,“建立新知识内部联系及新旧知识间联系是在工作记忆完成的”,在设计网络课程时,新知识以文本和图像的形式呈现的,必须首先让新知识同时处在工作记忆中,否则不可能建立起知识间的联系。