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数字化技术的概念

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数字化技术的概念

数字化技术的概念范文第1篇

其一,包装材料的绿色化理念。包装材料的绿色化包括材料的单一化、减量化、无毒无害及易降解、高性能材料的选用等。其目的是既节省资源,又经济,同时还减少废弃物的数量,并对人体健康不造成危害。其二,合理简单的包装结构形式,可以改善、降低成本,还能减少对环境的不利影响。其三,包装设计成本最小化理念。在设计过程中进行成本预算,合理控制包装费用,目的在于论证包装产品设计的有效性、可行性和经济性。能降低商品的销售成本。其四,包装设计的物质循环化理念。物质循环化理念包括物质输入和输出两部分。其五,包装功用延伸设计理念。包装的功用延伸设计是指包装物在完成其流通过程到达消费者手中后,仍能发挥“余热”,可以多次再利用,能延长包装的使用寿命及循环周期,从而减少对包装材料,生产能源的消耗和对环境的污染等问题。其六,包装设计少量化理念,在控制材料,简单结构后,在包装视觉传达上,设计简单少量化,能降低成本,提高视觉上的独特性。包装设计的环保设计理念,首先应从包装的材料入手。设计师在选择材料时要注意以下几点:尽量选用少能耗,低污染的材料;优先选用可再生材料,如再生纸、再生塑料、再生玻璃等,尽量使用回收材料,提高资源利用率,实现可持续发展。其次,商品包装工艺的环保设计,环保工艺的实现途径主要有以下几个方面:改变原材料的投入方式,对其就地利用;改变生产工艺或制造技术,改善工艺控制,降低对生态的破坏。其三,包装的成本分析,使用过程及回收处理,包装的成本分析和使用过程中的环保设计,环保包装的成本分析不同于传统的包装成本分析,它是在产品设计初期就必须考虑产品的回收、再生利用等性能的分析,另外对企业来说是否支出环保费用也会影响产品的成本核算,因此环保包装成本分析应在每一设计开始时就要进行,从而使包装成本更低。回收处理的环保设计,可回收性设计的内容包括:可回收性材料及标志、可回收工艺与方法、可回收性的经济评估、可回收性结构设计等等。

二、以“简约、自然”为中心的包装设计理念

如今的设计领域,化繁为简、形随机能、讲究人性的美学理念得到广泛的推崇。包装设计的简约特性主要表现在三个方面,其一:求实,简约包装的求实,一是反对过度包装欺骗消费者,另一是反对简单包装敷衍消费者。求实的简约包装必须具备:方便性,包括方便顾客携带、使用,包括商家陈列、销售;安全性,包括防潮、防霉、防蛀、防震、防挤压等;明白性,包装上所有的说明性的文字必须完整,如商品名称、重量、生产厂家、生产日期、使用说明等等;指导性,包装的开启方法、使用量、是否绿色商品可否回收等等。其二:求美,商品的包装设计是装饰艺术的结晶,精美雅致的包装能激起消费者高层次的社会需求,在设计包装时,要考虑现代人的审美要求,强调简洁、清新、健康、积极的思想,具有时代精神的美的享受。其三,求新,商品包装设计的多样化发展,使得消费者产生了应接不暇的感觉,如何在琳琅满目的商品货架上让消费者有独具一格的感觉尤为重要,求新的设计理念就是服务于消费者而产生的。包装设计的自然理念表现在以下几个方面,其一,自然材料的直接利用。来源于商品原产地的草绳、竹叶、藤、粽叶等,可以直接用作包装的材料,这些材料来源简单,对商品特别是食品的包装无任何副作用,给予消费者自然之美的感觉。其二,自然形式的设计。自然形式的设计是受自然物象的形态功能的启发,通过对自然美感形式的模仿而进行的创造性设计。这种设计能直观的体现自然界的形态,揭示自然界的美感。如以龙舟形式设计的粽子的包装,以奶牛外形设计的儿童牛奶糖果的包装等等。其三,自然风格的设计。自然风格的设计是使设计作品表现出回归自然的心态,它追求简洁,就像很多水果味饮料的包装设计,都以自然的水果图片为包装瓶贴设计,自然、清新。

三、以“高新技术”为基础的包装设计理念

数字化技术的概念范文第2篇

关键词:农业机械设计;数字化设计技术;现代化

农业机械产品具有种类多、结构复杂、易操作等特点,我国是农业大国,农业机械具有非常广阔的市场潜力。然而,受到传统设计理念与设计工艺的影响,我国机械产品的整体设计水平偏低,数字化设计技术的应用,颠覆了农业机械的传统设计模式,极大地提升了农业机械设计的效率与质量,尤其是CAD、CAE等技术,更是改变了产品的生命周期,实现了对农业机械设备整体设计的优化。

1数字化设计技术的内涵与优势

1.1数字化设计技术的内涵

数字化设计技术指的是一种将声音、图文转化为数据,之后再转化成二进制代码,经过计算机进行信息传递与处理的技术。在信息化时代,数字化设计技术逐渐演变成为依靠计算机进行辅助的新型设计技术,故计算机是数字化设计的基础,也是核心。从另一个角度来说,数字化设计技术,即以计算机为核心构建数字化模型,再通过数字化平台展开产品研发的一种技术,数字化技术最明显的特点即不需要实物模型。

1.2数字化设计技术的优势

(1)数字化设计技术视为一种产品定义模型,其可以在各行业领域发挥作用,且具有较大的发展空间;(2)数字化设计技术可进行仿真模拟处理,不需要实物模型,因而可有效降低设计成本;(3)相比传统产品设计形式,数字化设计技术依托数字化平台,以计算机为基础,产品设计更具灵活性,不受时间、地点的限制;(4)在数字化设计中,可以采取分工合作模式进行多元设计,将不同板块的设计交由不同小组同步进行设计,整体设计更加系统化,提高了设计效率。

2农业机械设计的特征与现状

农业机械设计的特征主要体现在:第一,我国农作物类型比较丰富,所以农业机械种类繁多,例如播种机就包括条播机、精密播种机、穴播机等多个类型;第二,虽然农业机械种类丰富多样,但大多数功能比较简单,上手难度低,操作也比较便利。目前我国的农业机械设备大部分是由传动系统、机件、镇压器、轴轮等构件组成。这些均为数字化设计技术在农业机械设计中的应用,提供了良好基础与广阔前景。目前,数字化设计已经在国内外农业机械设计中得到了广泛应用,主要应用技术包括CAD、CAE等技术。数字化技术的应用,不仅提高了设计效率,降低了设计成本,而且也极大地缩短了农业机械的设计周期,更便于达到设计要求。而且,为了给农业机械后续维修工作提供便利,在初期设计时,更注重农业机械的整体化设计。随着农业机械化水平的不断提升,农业机械的市场需求增加,产品定制需求增多,而且对产品的品质要求也更加严格。在这一新的商业环境下,农业机械设计更应注重数字化设计技术的应用,必要时进行跨部门合作,更好地展开农业机械产品的设计与制造,为农业生产的规模化、自动化发展,提供保障,为农业经济发展水平的进一步提升,提供内动力。

3数字化设计技术的应用热点

3.1计算机辅助技术

计算机辅助技术简称CAD,以现代设计理念为基础,不仅具有开放性较强的产品设计模式,而且开发程序也具有较强规范性。从数字技术层面来看,CAD技术在概念、任务、技术等层面均有所优化,可以设计更多优秀产品。以CAD技术为核心设计的产品,大部分是以概念设计产品与构型设计产品。其中,概念设计即制定产品设计方案的具体内容,而构型设计即明确具体细节。

3.2虚拟原型技术

虚拟原型技术简称VR是最近5年内数字化设计技术的翘楚,得到了设计领域的重点关注。VR技术是在CAD、CAM、CAE技术的基础上发展而来的,其可以在特有技术基础上,对多方面技术进行全面整合。VR技术可以实现成品信息与基本概念的整合,并从行为、感官以及功能等方面不断对其进行优化。在该技术中,产品设计的整个过程被视为多个不同极端,且逐渐向全生命周期进行转变,以此推动产品设计与生产两个阶段的融合,在很大程度上推动了各行业的发展。

3.3知识工程技术

知识工程技术简称KBE,是现阶段应用率最高,且特色最明显的一种数字化设计技术。KBE技术主要应用在提前预测未来市场技术发展趋势,因而该技术的应用比较依赖新知识内容。同时,KBE技术在信息传递、知识展示等方面,也具有较好的应用效果。而且,还能够单独构建显性、隐性知识统一建模,有利于技术创新的横纵向发展。

4数字化技术在农业机械产品中的具体应用

4.1VR技术的应用

VR技术在农业机械产品设计中的应用,将影音资料、3D影像、多媒体等进行整合,使设计人员可以更好地利用个人想法,创设相应的设计情境,所以应用VR技术,设计人员可以享受身临其境般的设计体验。目前,VR技术主要应用在大型设备的设计中,对设备的特殊性能进行模拟,之后逐步实现设备与功能之间的优化。与此同时,通过其创设的信息反馈平台,能够加速产品的投放,提升产品应用效果,让用户直接了解产品的优势,进而更好地掌握设备应用要点。在国外,应用VR展开农业机械设计的技术有很多种,最具代表性的即可视化技术,该技术以CAD技术为基础,构建功能性模型,再通过模型输入的方式,将其传递到VR环境中,最终实现设备强化。例如,用户可以通过VR头盔显示器,直接对农业机械设备进行操控体验。同时,VR技术在农业设备拆装中也有广泛应用,如小麦联合收获机的各方面功能,均可以通过VR技术展现出来,包括原理展示、内部结构等,让使用者可以进行拆装练习,不断提升自身对机械设备的操控与应用能力。此外,VR-CAD系统在虚拟环境设计中也可以发挥作用,优化农业机械设备的设计模式与功能效果。

4.2农业机械设备产品的创新

数字化设计技术在农业机械设计中的应用,主要体现在农业机械设备产品的创新方面,即利用数字化设计技术对农业机械产品的使用性能、使用效果等进行创新,增强产品的新颖性,并提供给消费者更多选择。目前,在农业机械产品的数字化设计中,主要从该类型农业机械设备的常见使用问题或故障入手,从设计层面针对性地采取改进措施,进而降低故障发生率以及农业生产成本,提升该类型农业机械设备的市场竞争力,扩大市场份额。一般情况下,在利用数字化设计技术对农业机械产品进行创新时,主要从技术分析、材料优选等方面进行。例如,近几年我国研发出了一种新型拖拉机,该拖拉机不同于传统低功率拖拉机,其采用了数字化同步器与动力换挡配合静液压传动系统,具有独立的控制机构与控制面板,不仅更易操作,而且系统更加灵活,功率更高。

4.3协同化优化设计

在当下复杂的市场环境下,农业机械生产不仅涉及市场竞争,而且为了更好地满足消费者个性化的定制需求,必要时还需要进行跨企业合作。所以,农业机械设计中,数字化设计的应用与协同化发展,已经成为农业机械设计与制造企业生存的关键。因此,数字化设计技术在农业机械产品的协同化设计中具有较好的应用效果。为了从海量的技术信息与零件资源中,找到所需要的信息与数据,必须利用数字化技术对搜索技术进行优化,进而实现对所需零件参数与性能的高效率搜索。例如,PTC企业的Web服务器,其中储存了海量的技术型方案,我国的农业机械产品制造企业应借鉴这一做法,以不断地提升数字化设计技术的应用效果。此外,随着环保理念不断深入人心,为了建设环境友好型社会,农业行业也应朝着绿色化方向发展,而数字化技术的应用,极大地促进了农业行业的可持续发展。数字化技术的应用,显著提升了农业机械产品的节能效果,降低了能源损耗,充分发挥了环保能力。

5结语

总而言之,我国农业机械设计的数字化发展还处在探索性阶段,很多理论、方法等还不够成熟。在进入数字化时代后,农业机械设计更应注重数字化设计技术的应用,充分利用数字化设计效率高、成本低、可控性强等优势,持续提升农业机械设计的科学性、高效性,并不断利用数字化设计技术展开农业机械产品设计的创新,以不断促进农业生产的现代化发展,实现农业生产的智能化、规模化,进而推动农业经济发展水平更上一层楼。

参考文献:

[1]马云红,董中辉.现代设计技术在农业机械工程设计中的应用[J].农业与技术,2019,v.39;No.329(12):47-48.

[2]薛先斌,高刚毅.现代农业机械中计算机智能化技术的应用与研究[J].南方农机,2020,v.51;No.343(03):62-63.

[3]缪兴龙.浅谈数字化设计技术及其在农业机械设计中的应用[J].南方农机,2020,v.51;No.361(21):51-52.

数字化技术的概念范文第3篇

关键词:高校校企合作 数字化学习 学习方式

中图分类号:G434 文献标识码:A

文章编号:1004-4914(2012)08-103-02

一、引言

校企合作指的是一种办学模式层次上的概念,内涵十分的广泛。校企合作从广义上指的是教育机构与企业在人才培养、科学研究以及技术服务等方面展开的种种合作教育形式。新的学习方式需要新的学习环境来支持,在普通高校中实施校企合作这种办学模式对于人才培养改革具有重大的推进意义。经论证,校企合作过程中为保持学生、教师以及企业三个执行主体在学习的不同阶段保持同步与异步的联系与沟通,数字化学习共享空间的构建是一种有效的解决方法,因此本文在明确数字化学习共享空间对于高校校企合作办学的重要推动作用下解析高校校企合作数字化学习共享空间的基本概念,并对高校校企合作数字化学习共享空间的模式设计做出了初步的探索。

二、高校校企合作人才培养构建数字化学习共享空间必要性

随着信息技术的发展,学习的方式也由单一的课堂物理空间的学习转化成以多媒体和网络技术为核心的信息技术的应用,即使学习环境、学习资源以及学习方式等都融入数字化元素,形成了数字化的学习环境、数字化的资源以及数字化的学习方式。美国教育技术首席执行总裁论坛在2000年6月召开的以“数字化学习的力量:整合数字化”为主题的第三次年会上,将这种数字技术与课程教学内容整合的方式称为数字化学习,提出了数字化学习的概念,并着重阐述了为达到将数字技术整合于课程中,建立适应21世纪需要的数字化学习环境、资源和方法,是21世纪学校、教师、学生和家长必须采取的行动。而数字化学习共享空间是一个全新的概念,它有别于数字化学习、信息共享空间以及数字化学习环境等单独的概念,事实上它是一个以数字化学习模式展开的、从信息共享发展到学习共享的、依托数字化的虚拟学习环境进行的一种全新的、一站式的学习服务形式。在新的人才培养模式——高校校企合作,调整学习的方式或者说是补充这种数字化学习的方式,建立在该背景下的数字化学习共享空间不但符合教育发展规律、符合参与校企合作人才培养的学生的学习要求,而且做到了物理资源与虚拟学习资源充分统一与融合。

三、数字化共享空间的概念与特征

学习的过程需要依托学习的时间与空间两个要素,其中对于学习的空间概念随着数字媒体与信息技术的发展赋予了它全新的内涵,把它推向了数字化学习共享空间的新境界。目前数字化学习共享空间已经成为国际教育信息技术和高等教育信息化这两大领域理论研究与实践探索的一个热点。所谓数字化学习共享空间是校园内一个以学习者为中心的协同与交互式学习环境,是一个引人入胜、温馨而又充满活力、用高技术装备的学习场所;一般情况下数字化学习共享空间是以一个物理设施与虚拟系统集成的服务模式存在的、融合多种信息资源、教学资教学工具等配套设置的整合体,在这个环境中学生可以个人自主学习以及团队协作学习的过程。

数字化共享空间具有共享性、协作性的主要特征,即数字化学习共享空间事实上是利用先进的信息技术手段打造一个协作式的学习环境,借以实现学习者相互之间的知识共享。学习共享空间是从信息共享空间发展而来的,因此与信息共享空间一样,强调协作式学习是其一大特点,它可以有效地支持群体学习、协同合作开展知识创新。在信息技术的支撑下,数字化学习共享空间以“共享”这一理念为基本指南,为学习者、研究者和信息专业人员提供了一个实体上的、技术上的和社会上的智能地点,让他们在这里可以自由探索各种教育及研究课程和活动。在数字化学习共享空间中,学习者和研究者找到一个由共享空间中无缝隙的资源和服务集成的统一体,提供可以独立、自我充分思考、研究的机会,激发出学习者的创造力。同时,数字化学习共享空间中发生的学习过程更好的体现了协作式这一重要的特征。协作式学习是指在学生中间形成的学习团队中进行的交流、探讨与相互促进等活动,其中也包括学生与教师、学生与指导者的相互写作过程。另外,在利用数字化学习共享空间进行学习的过程中所形成的潜在的社会网络关系中,研究者可以挖掘出潜在的学习成员以及学习团队的特征,因此,数字化共享空间通过促进隐性学习知识的挖掘和共享可以促进学习团队的形成。

四、高校校企合作数字化学习共享空间功能与模型

数字化学习共享空间的结构模型构建的主要工作是对空间、资源和服务等各种关键要素的合理安排和配置,对于数字化学习共享空间的构建模型,学术界存在着不同的观点。DonaldBeagle认为,数字化学习共享空间是由物理空间和虚拟空间构成,其中物理空间主要是由实体的空间场所组成,虚拟空间主要指提供共享资源的虚拟场所。在校企合作人才培养模式下构建完备的数字化学习共享空间需要发挥其学习、教学办公管理、学习评价以及决策支持等功能于一体的综合功能,因此高校校企合作数字化共享空间系统在设计时不但需要体现出校企合作过程中学校、企业对学生管理的办公管理系统,更核心的部分需要集成学生可以随时随地参与到其中的学习系统部分,这部分还应该包括学习资源在内的系统构建,在整个集成系统中还需要包含体现学习评价以及决策支持的功能区域,如图1高校校企合作(缩写简称XQHZ)数字化学习共享空间构建示意图所示。其中在XQHZ门户系统中体现的是对未注册用户的游客身份的学习者进行浏览其中的学校、企业以及相关的连接信息的共享区域;XQHZ办公OA系统主要完成的是对于参与校企合作的学生进行教学管理的信息化区域,其中应该包括以教师、学生以及企业三个角色进行权限设置的相应教学管理功能,包括从参与校企合作到学习过程应该进行协议签订、相应学习信息的与浏览、校企合作规章制度的与浏览、企业以及教师对学生的管理、学习评价、学生的就业去向跟踪等教学管理功能;XQHZ学习系统主要包括以数字化学习共享空间的学习资源支持学生学习的区域,这部分应该完成的功能包括学生学习资源的获取、教师对学生学习任务的分配、跟踪评价等功能,这部分的学习资源质量的保证是学习系统的成败关键;XQHZ数字化学习基础平台设施数字化学习共享空间底层结构中的物理层,而XQHZ门户系统、XQHZ办公OA系统以及XQHZ学习系统是开放的资源层。对各种类型的数据进行统一处理,使其实现标准化,并通过计算机网络与数据库实现通畅的信息传递与共享,让信息在教育领域内的各种控制、管理与决策中发挥其应有作用,从而保证了教育和科研行政管理的科学化,并以其数字化有效降低教育、科研和学习的日常管理和领导决策的成本。

[基金项目:黑龙江省教育厅十二五规划课题“高校校企合作人才培养模式的数字化学习研究”(项目编号:GBD1211057)]

参考文献:

1.美国教育技术首席执行总裁论坛第3年度报告.数字化学习的力量:整合数字化学习(附录B)[DB/OL].省略.cn/lessonplan/resource/r1_3_1.htm#b,2006.07.05

2.李军.高校数字化学习共享空间研究[D].南京师范大学,2011(2)

3.廉莲.数字化学习共享空间的概念、模型与设计[J].中国电化教育,2011(3)

数字化技术的概念范文第4篇

关 键 词 :数字化 艺术教育 创新教育

电脑的普及与互联网的应用将人类社会推进到了信息时代,全球经济一体化的到来和数字化生存方式的出现必将冲击到设计艺术领域。随着计算机、数码相机、数码摄像机等数字化设备在艺术教育领域中被广泛应用,以计算机为核心,运用多种数字化技术手段驾驭艺术表现形式的新型教学模式应运而生。它给我们的设计理念、设计方式带来巨大的革命。海德格尔指出:“倘若我们沉思,我们就要追问现代的世界图像。”数字化技术使人类对世界的把握已经突破语言的抽象概括而更为直观、更为图像化了。体现高科技的数字化艺术手段,将感性的认识理念用严密的数学方法组织起来,并对美术设计要素进行理性化控制的数字化艺术教育必将给人们带来新的观念、新的思维,以及新的设计思想。

一、数字化发展的必然与现状

现代数字化技术所提供的产品使我们的生活以前所未有的真实图像面目呈现在人们面前。首先是信息载体的数字化,书籍印刷,作为几百年来最主要的信息载体,将逐渐被比特运算的方式所取代,即实现知识的数字化。这种变革使知识可以以更简单的方式传播,以更大的容量存取,以更低廉的成本让人们获取知识。信息技术不仅可以实现文字、图像、声音的数字化,还可将人类世界的一切物质以数字化的形式表示。其次,通信方式的数字化使信息能够突破国界、文化及时空的限制而任意传播,互联网的开通使世界变为一个地球村。数字化的进程已经在我们面前展开,而这势必导致人类的一切文明都必须转化成批量的资讯信息。只有这样才能通过各种新的数字媒体,以数字方式传输。甚至可以这样说,任何不能转化输送的事物都将面临被淘汰的危险。而作为一名教育者,更应该具备将知识转化为电脑语言的能力,并为人类几千年来沿袭的教育加入新的概念及内涵。

二、数字化带来的影响

从设计工具的变革到新的设计形态的产生,数字媒体的作用已日趋显著,它使设计艺术的发展进入了一个全新的领域。数字媒介的应用给艺术设计教育带来的影响具体表现在以下几个层面。

1.高效的数字化技术工具

设计教育从美术教育中衍生而来,在传统教学中,从概念构思到图形设计或实体建模分成多个层次和阶段,学生的设计水平相应逐步提高。设计学习是在一定的绘画基础、绘画技能及在掌握了有关工具和材料的前提下进行的。在数字化时代,电脑的出现则大大改变了传统的学习行为,大量的手工绘画、制图及模型工具转变为计算机图形设计、制图及建模系统。电脑还替代了学生有关重复计算和公式化、格式化、优化选择等大部分的理性工作,从而使设计的速度大大提高,使学生集中精力更多地致力于概念分析、创意构思、选择评价等方面。当一个构思成熟后就可交由计算机去修饰、扩展、强化或试验。专业化的电脑软件具有准确方便的参数化、变量化的功能,在设计中只要随时存储变化的结果,就能随时回到设计创造过程中的任何一点,对以前的步骤进行修改并反复调试。

2.新的造型语言及表达方式的出现

计算机对设计最直接的贡献是带来了新的造型语言及表达方式,计算机构造物体的方式及图像处理上的特点,使计算机创作的作品表现出了新的风格,开辟了设计传达的新领域。传统的手绘技法与电脑设计是两种不同的语言形式,它们有本质的区别。运用虚拟的概念而非物质实体进行设计表现,是设计表现领域的一个极为重大的变革。在平面设计中,由于扫描仪及数码相机的出现,使设计者能直接地输入真实图像,通过二维或三维技术的辅助,就能模拟出逼真的虚幻世界。在立体设计中,计算机三维建模及渲染技术使设计师在观察物体时,它能表现出物体的各个侧面及细部,同时也能在空间的视点中对形体进行构筑和修改。艺术设计语言与网页设计语言结合,融入了互动语言和数字符号。新技术的应用开辟了设计传达的新领域,创造出新的美学形态和设计形态。

3.多学科的交融与新学科的兴起

人类进入数字化时代,自然科学、社会科学、人文科学三大领域的分界越来越模糊,学科交叉性发展、研究已成为高校教学与科研的重要内容。一方面,有些专业出现综合、合并,甚至消失的现象;另一方面,各种交叉、综合学科大量出现。

设计师必须掌握日新月异的电脑硬件和软件,灵活把握视觉新语言的表达。这就促使当今的艺术教育必然要融入新的理念,构筑新的教学体系——数码艺术教学。数码图形基础、Internet资源及传播应用、网页设计、三维动画、多媒体技术、数码影像处理等都被纳入艺术设计教学中。目前,艺术教育先进的国家已经将艺术设计的教育重心转向多媒体设计,设立了新的专业——传媒艺术设计专业、数码电影特技专业、数码游戏设计专业等。

4.信息交流和资源共享

电脑实现了设计数据的储存及再利用。各种设计素材、设计草图、效果图、制图、图形艺术、模型等资料都可以以数据来储存,并且可以方便地检索。集通讯网络、计算机、数据库为一体的电子信息交换系统网络的出现和远程传输技术的发展,使交流的发生不必受到时间和空间的限制。国际互联网络也拓展了艺术设计的存在空间,使艺术设计走向了更广泛的数字化,让受教育者轻易地接触大量艺术设计资讯,有利于学生形成开阔的、前瞻性的视野。

5.对传统教学方式的冲击

在传统的艺术设计教学中,学生的思维过程,受限于繁杂重复的技能示范过程,而限制了设计过程中的偶然性、多变性。在现代计算机技术进入课堂后,直观丰富的表现方法以及全方位、跨时空的思维方式,让设计的翅膀摆脱了美术基础的制约,简单的操作过程可产生多样性的结果,这才是现代艺术设计教学的核心。

互动式教学更是改变了以往单向线性的教学模式,它打破了时空的限制,并最大限度地支持个性的发展。另外虚拟现实技术,可以帮助我们开设一直感到有必要却没有能力和条件开设的课程。网上通讯可以排除时空及人为因素的限制,使教师和学生能在全球范围内检索信息,开展教学活动和学术交流。教师的教学也从“主讲者”转变为学生学习活动的设计者和辅导者。学生的地位也转变为有机会参与教学、参与操作、发现知识、掌握知识的主动地位。只有完成这几种转变,才能适应数字时代对设计教育提出的要求。

三、艺术教育创新与数字化教学

在数字化离我们越来越近的今天,高校艺术教育如何培养高素质的综合性美术人才这个问题,不可避免地摆在了我们的面前。在数字化时代,人们凭借网络可更快地更新艺术观念,更快地创作艺术品,更快地把艺术运用到各个领域。在美术人才的培养上,将从传统的、单一的某一画种或艺术风格的临摹、复制式的教育,发展成为传统手法与电脑数字技术综合的艺术人才培养模式,这将对现存的传统艺术教育产生巨大的冲击。在数字化时代,要培养高素质创新人才,必须强调培养方式的创新。

虽然数字化教学手段已经深入到教学工作的每一个方面,但是在艺术设计教育中,围绕数字化的教学与学习会不会使教师和学生的实际动手能力逐步降低的问题,一直存在争议。笔者认为,学生实际动手能力降低问题确实存在,但这一问题不能看作是现代数字技术的发展负面结果。一方面,学生实际动手能力降低是社会问题,是社会分配不合理与传统价值取向等各种深层次矛盾反映在大众教育观念中的结果。因此我们必须在积极发展现代教育技术的同时,重视实际动手能力的培养。另一方面,传统观念中的动手能力并非都是有价值的能力。就像现代绣花工人只需了解绣花的原理、针法,而无需学会手工绣花一样,科技进步总会使一些旧的技能失去意义,进而产生新的技能,使知识与技能达到新的平衡。

此外,数字化技术不仅为艺术类学生提供了更广阔的发挥空间,也给理工科学生插上了艺术创新的翅膀,使设计艺术学科更加显示其艺术学和工学的边缘学科优点。笔者所在院校近几年,已经有部分专业将理工科学生与艺术生同时招收、对照培养,工科生与艺术生的界限变得模糊,美术基础已经不是阻止工科学生从事设计工作的障碍。

结语

我们面对的是崭新的数字化时代,它对我们的冲击可能会改变我们的文化形象,而我们的艺术设计教育也会因此而发生翻天覆地的变化。电脑的应用和网络技术的发展带来了高效的数字技术工具,带来了新的造型语言及表达方式,开辟了新兴的交叉学科,给教学方法的不断创新带来了动力。在数字化时代,我们必须强调创新教育,才能造就一批掌握视觉设计、互联网及多媒体设计,具有创意潜能,能牢牢把握艺术创新和设计未来的专门人才,这是艺术设计教育者的职责。

参考文献 :

[1]德马丁·海德格尔.林中路.上海译文出版社,1997.

[2]王波.数字化时代的美育思考.山东电大学报,2004年第1期.

[3]陈实.数字化时代的艺术设计教育.浙江万里学院学报,2001年9月第14卷第3期.

[4]薛生健.数字化时代对艺术设计教育的影响.河西学院学报,2002年2月第1期.

[5]周发强.数字化时代我国高校综合性美术人才培养的几点思考.内江师范学院学报,2002年第17卷第3期.

[6]张耕云.数字媒介与艺术.美术研究,2001(1).

数字化技术的概念范文第5篇

[关键词]飞机制造;数字化;系统件安装

中图分类号:V262.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)17-0335-01

随着智能化技术、软件技术、实时仿真技术以及的离线编程工具不断发展,使得机器人在自动化系统中的负载能力和位置精度不断提高。而飞机装配中的一些零部件如校靶组件、支撑接头、千斤顶支座、作动筒支座、鸭翼支座等系统件要准确的安装到飞机整机上对操作的精细度提出了很高的要求,此时如何正确的使用机器人以及系统件辅助定位工装组成的机器人辅助系统件安装系统是降低飞机装配系统复杂性的有效途径。飞机数字化装配技术在发达国家已经广泛应用于航空领域,我国应用还处于起步阶段,因此本文对飞机数字化装配技术的研究对增强我国国防力量、推动航空制造业发展具有重要的理论意义和现实意义。

1 飞机数字化装配技术的概念与内涵

目前对于数字化装配技术还没有一个统一的界定,它是指能够适应低成本制造以及快速研制生产的一种装配技术,它的实质是飞机制造技术应用数字化技术的一个过程,数字化系统装配方法不仅包括装配的虚拟仿真、工装的设计制造,还包括无型架装配方法、柔性装配方法等自动化装配方法[1]。综合来说飞机数字化装配技术是数字化集成控制技术、数字化钻铆技术、光学 检测与反馈 技术、数字化柔性装 配工装技术、数字化装配工艺技术等技术的综合利用,它能够使飞机制造摆脱传统的专用型架夹具和手工化,实现自动化、模块化、信息化 、柔性化 、数字化。

2 飞机装配技术的特点及其发展

在我国制造飞机时大多使用钣金件作为飞机壳体,采用“半硬壳”式和“软壳”式设计结构,但是钣金件刚性小的特性决定了必须使用大量复杂的型架等工艺装备来进行装配才能使得飞机的尺寸和形状满足要求,造成了大量的资源和资金消耗在装配过程中。进入到现代以来,数字化设计制造技术和理念逐步被推广,在飞机装配过程中也引入了激光跟踪仪,但是还不够普遍。同时在使用过程中还存在一定的问题,基本上使用的飞机装配技术还是从苏联引进过来的老技术,这就不能满足和适应当前我国对于航空安全以及国家安全的需求。最近数字化自动钻铆系统又被应用到飞机装配中,这就有效的简化了民用飞机的飞行操纵面组件、机翼大梁、机翼和机身壁板等系统件的装配。数字化自动钻铆系统具有很高的自动化程度,其在功能和结构上是完全一体化的。

3 数字化互换协调方法

飞机装配的关键在于要协调和解决好系统件装配过程中的互换问题,只有这样才能实现装配的科学合理。因此要首先明确以下概念:

(1)协调准确度。

协调准确度描述的是两个系统件相互配合的实际尺寸和几何形状的匹配程度,符合程度越高该值越大。由此可见,采用的先进装配技术必须能够提高不同系统件之间的协调准确度。

(2)关键特性

关键特性是指那些能够影响飞机系统件之间协调准确度的过程特性、零部件特性以及材料特性。它是由具体的计量和计数数据来衡量的,并根据数据制定相应的特性树从而指导飞机装配。

(3) 基于数字化标工定义的互换协调方法

数字化协调方法是一种建立在数字化标准工装定义上的协调互换方法,也即是常说的数字化标准工装协调方法,它能够保证组件和产品部件、产品和生产工艺装备、工艺装备之间形状和尺寸的协调互换。数字标工协调法的实现依赖于测量系统、数字化制造以及数字化工装设计,利用数控成形加工出定位元素。在进行工装制造时,通过室内GPS、数字照相测量、电子经纬仪、激光跟踪仪等数字测量系统实时控制测量,建立相关的坐标系统从而直接比较3D模型定义数据和测量数据,达到验证产品是否合格的目的。

4 数字化装配系统方法分析

在飞机制造过程中,利用先进的数字化装配技术组合工作共同来装配一些零部件,共同工作的这些数字化装配技术就是一个数字化装配系统。它是数字化集成控制技术、数字化钻铆技术、光学检测与补偿 技术、数字化装配工装技术、数字化装配工艺技术等先进技术的组合使用,还融合了数字化集成控制系统、数字化钻铆系统、光学 检测与补偿系统、数字化柔性装配工装系统以及数字化装配工艺系统等子系统。数字化装配系统主要具有如下特征:

(1)光学测量仪器和机械随动定位装置的结合使用能够保证获得实时监测数据,提高对钻铆装置定位、工装定 位、零件定位的准确程度。

(2)一些柔性的夹具和机械随动定位装置共同组成了数字化柔性装配工装,通过更换一些专用的夹具和卡板就可以对不同机型的相似零部件进行装配。

(3)装配控制系统不仅能够实现制造过程中的数据共享,还可以处理优化共享信息,从而完善工装和零件的设计和装配。如:国产大飞机C919中机身的总装,采用欧洲先进的数字化自动定位系统。 C919中机身由组件组成: 龙骨梁 、前后对接框、上壁板、左右侧壁板、地板梁、中央翼盒。每个组件都有4个专用的定位器支撑,每个定位器都可以进行x、y、z三个坐标方向调整。装配之前有激光跟踪器对飞机部件的实时数据记录,并由相应软件分析,将各个部件移动到最佳位置进行装配 。

(4)数字化装配系统使得飞机制造装配过程的信息化和自动化程度不断提高,也极大地提高了飞机系统件的装配效率,使得装配过程更加灵活多样。