第一篇：數(shù)字化工廠技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展

作為數(shù)字化與智能化制造的關(guān)鍵技術(shù)之一，數(shù)字化工廠是現(xiàn)代工業(yè)化與信息化融合的應(yīng)用體現(xiàn)，也是實(shí)現(xiàn)智能化制造的必經(jīng)之路。數(shù)字化工廠借助于信息化和數(shù)字化技術(shù)，通過集成、仿真、分析、控制等手段，可為制造工廠的生產(chǎn)全過程提供全面管控的一種整體解決方案[2]。早在2000年前后，上汽、海爾、華為和成飛等制造企業(yè)均已開始著手建立自己的數(shù)字化工廠。今年來，隨著國際競爭的不斷加劇和我國制造業(yè)勞動力成本的不斷上升，對設(shè)備效率、制造成本、產(chǎn)品質(zhì)量等環(huán)節(jié)的要求不斷提高，離散制造業(yè)中以汽車、工程機(jī)械、航空航天、造船為代表的大型企業(yè)已越來越重視數(shù)字化工廠的建設(shè)。

數(shù)字化工廠的若干關(guān)注點(diǎn)

根據(jù)在范圍、階段、視角上的關(guān)注點(diǎn)存在差異，對于數(shù)字化工廠也有不同提法，比如可視化工廠(Visual Factory)、智慧工廠(Smart Factory)、智能工廠(Intelligence Factory)、數(shù)字化制造(Digital Manufacturing)、虛擬工廠(Virtual Factory)等。各個概念在關(guān)注點(diǎn)上也存在不同程度的交集，如智能工廠和數(shù)字化制造的交集就是以智能裝備為核心的制造工藝過程智能化，特別是對制造裝備本身的智能化。而上述各種提法之間除明顯的交集之外也各有側(cè)重，比如可視化工廠側(cè)重于數(shù)字化工廠實(shí)現(xiàn)前期的數(shù)據(jù)采集和透明化，而智能工廠更側(cè)重于后階段的數(shù)據(jù)分析與決策。

上述提法中比較典型的有3類：基于三維模型的數(shù)字化協(xié)同研制，基于虛擬仿真技術(shù)的數(shù)字化模擬工廠和基于制造過程管控與優(yōu)化的數(shù)字化車間。從制造管理的層次和從設(shè)計到制造的過程2個維度來看

基于三維模型的數(shù)字化協(xié)同研制

在設(shè)計部分，三維CAD系統(tǒng)的應(yīng)用已相當(dāng)普及。1997年，美國機(jī)械工程師協(xié)會ASME就開始了全三維設(shè)計相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研究制定工作，并于2003年頒布了“Y14.41(Digital Product Definition Data Practices)”標(biāo)準(zhǔn)，把三維模型和尺寸公差及制造要求統(tǒng)一在一個模型中表達(dá)。在生產(chǎn)部分，各類數(shù)控設(shè)備在加工精度和智能控制水平上近年來都得到飛速發(fā)展。基于三維模型的單一數(shù)據(jù)源和數(shù)控設(shè)備的廣泛應(yīng)用使得從設(shè)計端到制造端的一體化成為可能。

基于三維模型的數(shù)字化協(xié)同研制應(yīng)用的嘗試始于航空航天制造領(lǐng)域。由于在產(chǎn)品設(shè)計、材料成本、成型技術(shù)和制造精度方面具有相對更苛刻的要求，航空航天領(lǐng)域在加工和裝配制造工藝上整體領(lǐng)先于其他行業(yè)，這為基于三維模型的數(shù)字化協(xié)同研制奠定了基礎(chǔ)。

當(dāng)前，世界先進(jìn)的飛機(jī)制造商已逐步利用數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了飛機(jī)的“無紙化”設(shè)計和生產(chǎn)，美國波音公司在波音777和洛克希德·馬丁公司在F35的研制過程中，基于三維模型的數(shù)字化協(xié)同研制和虛擬制造技術(shù)，縮短了2/3的研制周期，降低研制成本50%。波音公司在研制X-32飛機(jī)時也是如此，借助于統(tǒng)一模型，輔助裝配系統(tǒng)能把裝配順序和裝配好的部件狀態(tài)投射到正在裝配部件的上方，讓工人方便直觀地進(jìn)行裝配工作，無需再細(xì)讀圖紙和翻閱工藝文件，使裝配周期縮短50%，成本降低30%~40%。在飛機(jī)總裝線上，在機(jī)身與機(jī)身還是機(jī)翼與機(jī)身都實(shí)現(xiàn)了高度自動化的校準(zhǔn)和對接，波音和空客兩大航空制造公司生產(chǎn)的波音737/787、A320/A380系列飛機(jī)無一例外地采用全數(shù)字化樣機(jī)進(jìn)行協(xié)調(diào)和輔助裝配，如空客A380采用4臺Leica激光跟蹤儀可完成數(shù)字化裝配。數(shù)字化產(chǎn)品的數(shù)據(jù)從研制工作的上游暢通地向下游傳遞，還有助于大幅減少飛機(jī)裝配所需的標(biāo)準(zhǔn)工裝和生產(chǎn)工裝。借助于飛機(jī)的數(shù)字化模型，法國達(dá)索公司在裝配小型公務(wù)機(jī)Falcon時，其傳統(tǒng)的工裝已減到零，對降低新機(jī)研制成本，縮短研制周期起到了難以估量的作用。該技術(shù)還能夠大幅度提高產(chǎn)品的裝配質(zhì)量，如波音747機(jī)翼裝配精度由原來的10.16mm提高到0.25mm。

在國內(nèi)，中航工業(yè)第一飛機(jī)設(shè)計研究院2000年在“飛豹”飛機(jī)研制中已全面采用了數(shù)字化設(shè)計、制造和管理技術(shù)。航天科技211廠通過普及基于單一數(shù)據(jù)源的三維模型，制定了“三維到工藝”、“三維到現(xiàn)場”、“三維到設(shè)備”的步驟發(fā)展策略，重點(diǎn)解決了基于三維模型的設(shè)計工藝協(xié)同工作模式和三維設(shè)計文件的信息傳遞、生產(chǎn)現(xiàn)場無紙化和航天產(chǎn)品的加工、裝配、檢測等裝備的數(shù)控化問題。新支線飛機(jī)ARJ21的研制100%采用三維數(shù)字化定義、數(shù)字化預(yù)裝配和數(shù)字化樣機(jī)。上海商飛公司利用數(shù)字化設(shè)計、分析、仿真等技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計、零件制造以及裝配一次成功。上述應(yīng)用目前已開始推廣至工程機(jī)械、造船等其他領(lǐng)域。

基于虛擬仿真技術(shù)的數(shù)字化模擬工廠

數(shù)字化模擬工廠是數(shù)字化工廠技術(shù)在制造規(guī)劃層的一個獨(dú)特視角。基于虛擬仿真技術(shù)的數(shù)字化模擬工廠是以產(chǎn)品全生命周期的相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用虛擬仿真技術(shù)對制造環(huán)節(jié)從工廠規(guī)劃、建設(shè)到運(yùn)行等不同環(huán)節(jié)進(jìn)行模擬、分析、評估、驗(yàn)證和優(yōu)化，指導(dǎo)工廠的規(guī)劃和現(xiàn)場改善。

由于仿真技術(shù)可以處理利用數(shù)學(xué)模型無法處理的復(fù)雜系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確地描述現(xiàn)實(shí)情況，確定影響系統(tǒng)行為的關(guān)鍵因素，因此該技術(shù)在生產(chǎn)系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計和驗(yàn)證階段有著重要的作用。正因?yàn)槿绱?，?shù)字化模擬工廠在現(xiàn)代制造企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，典型應(yīng)用包括：

(1)加工仿真，如加工路徑規(guī)劃和驗(yàn)證、工藝規(guī)劃分析、切削余量驗(yàn)證等。

(2)裝配仿真，如人因工程校核、裝配節(jié)拍設(shè)計、空間干涉驗(yàn)證、裝配過程運(yùn)動學(xué)分析等。

(3)物流仿真，如物流效率分析、物流設(shè)施容量、生產(chǎn)區(qū)物流路徑規(guī)劃等。

(4)工廠布局仿真，如新建廠房規(guī)劃、生產(chǎn)線規(guī)劃、倉儲物流設(shè)施規(guī)劃和分析等。

通過基于仿真模型的“預(yù)演”，可以及早發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的問題，減少建造過程中設(shè)計方案的更改。韓國三星重工利用DELMIA軟件建立了完整的數(shù)字化造船系統(tǒng)，建立了虛擬船廠，可在虛擬環(huán)境下模擬整個造船過程。這套系統(tǒng)預(yù)計每年為企業(yè)減少730萬美元的開支。通過模擬仿真技術(shù)能夠迅速發(fā)現(xiàn)在持續(xù)運(yùn)行的過程中出現(xiàn)的問題，而如果想要在現(xiàn)實(shí)的系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)這些問題，需要長期測試，花費(fèi)高昂的成本。南車青島四方機(jī)車采用虛擬仿真技術(shù)對高速列車生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行了建模，并實(shí)現(xiàn)了建模裝配仿真及物流仿真，減少了因零件返工配送不足造成的停工現(xiàn)象，減少了因工藝欠佳導(dǎo)致的裝配干涉產(chǎn)品返工的問題。三一重工開發(fā)了OSG技術(shù)的三維工廠布局規(guī)劃平臺(VR Layout)，在集團(tuán)內(nèi)部首次應(yīng)用于其寧鄉(xiāng)產(chǎn)業(yè)園的工廠布局規(guī)劃，縮短了工廠建設(shè)周期，并節(jié)省了因設(shè)計缺陷產(chǎn)生的成本，如圖2所示。2011年，國內(nèi)各工程設(shè)計院已逐步開始采用數(shù)字化工程設(shè)計及規(guī)劃技術(shù)來輔助規(guī)劃和建設(shè)新工廠，降低工程設(shè)計與規(guī)劃風(fēng)險。

在仿真工具方面，工廠仿真領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)基本被國外產(chǎn)品壟斷，如達(dá)索公司的Delmia/Simulia、Siemens公司的Technomatix和PTC公司的Ployplan等。這些產(chǎn)品的特點(diǎn)在于與其同公司CAD/PLM系列產(chǎn)品的緊密集成。用于制造領(lǐng)域的仿真軟件還有很多，如用于裝配仿真的EM Assembly、DMU，用于公差分析的3DCS、eM-TolMate等，用于車間物流仿真的Plant Simulation、Quest、Flexsim、Witness、Automod等。目前相關(guān)產(chǎn)品都在向三維模型方向發(fā)展，使得這些仿真工具展現(xiàn)方式更加靈活，分析功能更加強(qiáng)大。

基于制造過程管控與優(yōu)化的數(shù)字化車間

在制造企業(yè)，車間是將設(shè)計意圖轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。車間制造過程的數(shù)字化涵蓋了生產(chǎn)領(lǐng)域中車間、生產(chǎn)線、單元等不同層次上設(shè)備、過程的自動化、數(shù)字化和智能化。其發(fā)展趨勢也分別體現(xiàn)在底層制造裝備智能化、中間層的制造過程優(yōu)化和頂層的制造績效可視化3個層次。

在底層制造裝備方面，數(shù)字化工廠主要解決制造能力自治的問題。設(shè)備制造商不僅持續(xù)在提升設(shè)備本身高速、高精、高可靠等性能方面不斷取得進(jìn)展，同時也越來越重視設(shè)備的感知、分析、決策、控制功能，比如各種自適應(yīng)加工控制、智能化加工編程、自動化加工檢測和實(shí)時化狀態(tài)監(jiān)控及自診斷/自恢復(fù)系統(tǒng)等技術(shù)在生產(chǎn)線工作中心及車間加工單元中得到普遍運(yùn)用。如日本Moriseiki的最新機(jī)床產(chǎn)品上安裝的操作系統(tǒng)MAPPS，該系統(tǒng)內(nèi)置了森精機(jī)的操作編程維修軟件，具有很高的開放性，具有對話式編程，三維切削模擬和維修指導(dǎo)畫面，提供遠(yuǎn)程監(jiān)控功能方便維修服務(wù)，并且可以直接進(jìn)行切削仿真。制造裝備的另一個趨勢是把機(jī)床設(shè)備和相關(guān)輔助裝置(如機(jī)械手)進(jìn)行集成，共同構(gòu)成柔性加工系統(tǒng)或柔性制造單元。也有不少廠商支持將多臺數(shù)控機(jī)床連成生產(chǎn)線，既可一人多機(jī)操縱，又可進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化管理。上文提到的MAPPS系統(tǒng)就可以通過使用CAPS-NET網(wǎng)絡(luò)軟件建立基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)，從而可以對作業(yè)狀況和生產(chǎn)計劃進(jìn)行一元化管理。MAZAK公司在單機(jī)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)上，開發(fā)了智能生產(chǎn)中心(CPC)管理軟件，一套軟件便可管理多達(dá)250臺的數(shù)控機(jī)床，使得生產(chǎn)的過程控制由車間級細(xì)化到每臺數(shù)控機(jī)床，為客戶的工廠實(shí)施數(shù)字化制造提供了前提。

在制造過程管理層次，隨著精細(xì)化生產(chǎn)的需求越來越突出，近年來MES/MOM逐漸被制造企業(yè)所接受。MES/MOM可分為車間生產(chǎn)計劃與管理和現(xiàn)場制造采集與控制兩部分。車間生產(chǎn)計劃與管理主要完成車間作業(yè)計劃的編排、平衡、分派，同時涉及到相關(guān)制造資源的分配和準(zhǔn)備。國內(nèi)外已有較多提供MES/MOM解決方案的產(chǎn)品提供商，如艾普工華在離散制造業(yè)特別是汽車及零部件、工程機(jī)械、航空等行業(yè)，Camstar在太陽能、電子行業(yè)，寶信在鋼鐵行業(yè)，石化盈科在石油化工行業(yè)，西門子在制藥、煙草行業(yè)等，這些產(chǎn)品依托自身對制造業(yè)務(wù)的深刻理解，已確立了在這些行業(yè)的領(lǐng)先地位。Rockwell、Wonderware和GE依托在自動化領(lǐng)域的優(yōu)勢，也已逐步向MES延伸。目前各廠商在研發(fā)高性能高可靠的系統(tǒng)平臺和模塊化產(chǎn)品方面投入巨大，上述平臺和產(chǎn)品提升了快速搭建MES/MOM解決方案的能力。

現(xiàn)場制造數(shù)據(jù)采集的一個明顯趨勢是以RFID、無線傳感網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)為核心的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被認(rèn)為是信息技術(shù)領(lǐng)域革命性的新技術(shù)，借其可實(shí)現(xiàn)對于制造過程全流程的“泛在感知”，特別能夠是利用RFID無縫、不間斷地獲取和準(zhǔn)確、可靠地發(fā)送實(shí)時信息流。汽車行業(yè)，比如自主品牌的江淮汽車，在2006年前后就開始應(yīng)用RFID技術(shù)對生產(chǎn)環(huán)節(jié)的在制品進(jìn)行跟蹤。航空航天企業(yè)由于通常不允許在零部件上附加標(biāo)識，因此通常采用以激光標(biāo)刻為代表的二維碼技術(shù)來實(shí)現(xiàn)WIP和關(guān)鍵零部件跟蹤。在更細(xì)分的領(lǐng)域，RFID技術(shù)在刀具、設(shè)備管理方面也有成功應(yīng)用，主流技術(shù)是利用刀柄上的預(yù)留空槽置入RFID標(biāo)簽，同時通過與機(jī)床刀庫和對刀儀的集成對刀具使用、維護(hù)等進(jìn)行全面管理。如Balluff的Fanuc miLink Tool ID系統(tǒng)就可以方便地連接Fanuc控制器控制的 CNC機(jī)床，自動進(jìn)入CNC取得刀具跟蹤信息。值得一提的是，隨著基于泛在信息的智能制造系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)展，裝備本身的智能化水平也得到了提升，這使得MES/MOM執(zhí)行管理系統(tǒng)不再被動地獲取制造數(shù)據(jù)，而是能夠主動感知用戶場景的變化并進(jìn)行提供實(shí)時反饋。

隨著MES/MOM等軟件的應(yīng)用推廣，制造企業(yè)已逐步獲得了大量制造數(shù)據(jù)。如何充分利用這些實(shí)時和歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過制造績效可視化提高對異常狀況的預(yù)知、響應(yīng)和判斷能力，也是近期發(fā)展趨勢之一。對于實(shí)時數(shù)據(jù)，主要解決的問題是對制造異常事件的敏捷響應(yīng)以及對制造績效偏離的快速修復(fù)。自動控制系統(tǒng)中常用的組態(tài)是一個典型的例子，但由于組態(tài)通常是桌面應(yīng)用并基于連續(xù)量的，對于多客戶端的分布式展示和多并發(fā)的并行數(shù)據(jù)流支持存在一定困難。目前的趨勢是利用基于B/S的可定制可縮放矢量圖形技術(shù)來動態(tài)刷新來自服務(wù)端的數(shù)據(jù)推送。圖3是一個展現(xiàn)5條沖壓線生產(chǎn)實(shí)績的例子，所展示的生產(chǎn)績效可視化功能同時支持了實(shí)時數(shù)據(jù)以及統(tǒng)計數(shù)據(jù)，能夠輔助分析出瓶頸環(huán)節(jié)。通過向管理者推送并共享全方位的實(shí)時制造狀態(tài)數(shù)據(jù)，能夠有效消除信息的不對稱問題，有助于對突發(fā)問題快速達(dá)成解決方案并作出快速響應(yīng)。

對于歷史數(shù)據(jù)，主要解決的問題是如何從中找出改善未來制造業(yè)務(wù)的依據(jù)，特別是從質(zhì)量趨勢、物流瓶頸、計劃執(zhí)行情況、設(shè)備運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)可能影響未來生產(chǎn)過程的規(guī)律。這方面的技術(shù)基礎(chǔ)是商業(yè)智能分析，在ERP系統(tǒng)中已經(jīng)比較成熟，典型的代表是SAP的BO。由于MES/MOM實(shí)時性更強(qiáng)并且事務(wù)更頻繁，需要更針對性的進(jìn)行設(shè)計，目前這方面的成熟解決方案尚不多，多數(shù)仍以基于通用分析軟件進(jìn)行定制為主。典型的通用分析軟件有Microstrategy、Information Builder、Tableau等。Gartner近年來每年都會針對支持通用業(yè)務(wù)的分析軟件產(chǎn)品發(fā)布被稱作“魔力四象限(Magic Quadrants)”的調(diào)研報告，對這些軟件在集成、展現(xiàn)和分析方面的能力做綜合評估。另一方面，目前的計算技術(shù)和存儲技術(shù)對基于大數(shù)據(jù)的分析提供了強(qiáng)大的支撐，未來還會出現(xiàn)更豐富更專業(yè)的制造智能分析產(chǎn)品。

結(jié)論與展望

數(shù)字化工廠技術(shù)技術(shù)已在航空航天、汽車、造船以及電子等行業(yè)得到了較為廣泛的應(yīng)用，特別是在復(fù)雜產(chǎn)品制造企業(yè)取得了良好的效益，據(jù)統(tǒng)計，采用數(shù)字化工廠技術(shù)后，企業(yè)能夠減少30%產(chǎn)品上市時間;減少65%的設(shè)計修改;減少40%的生產(chǎn)工藝規(guī)劃時間;提高15%生產(chǎn)產(chǎn)能;降低13%生產(chǎn)費(fèi)用。另一方面，本文所述的3個層次數(shù)字化是緊密相關(guān)的。毫無疑問，設(shè)計層發(fā)布的三維模型是后續(xù)仿真規(guī)劃分析的基礎(chǔ)，而車間生產(chǎn)狀態(tài)又可以反過來驅(qū)動生產(chǎn)模型，作為分析工廠運(yùn)作的數(shù)據(jù)源;數(shù)字化車間需要智能裝備的支撐，而要想最大限度地發(fā)揮智能裝備的效益，則需要數(shù)字化車間提供全局的信息和基于全局信息的決策。

在我國，面對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、工業(yè)與信息化融合的戰(zhàn)略發(fā)展要求，大力開展對于數(shù)字化車間技術(shù)系統(tǒng)的研究、開發(fā)與應(yīng)用，有利于推動實(shí)現(xiàn)制造過程的自動化和智能化，并可望有效帶動整體智能裝備水平的提升。

第二篇：數(shù)字水印技術(shù)：概念、應(yīng)用及現(xiàn)狀

講述了數(shù)字水印技術(shù)的概念、產(chǎn)生背景、分類、應(yīng)用狀況、研究動態(tài)和現(xiàn)實(shí)案例。

一、引言

隨著信息時代的到來，特別是Internet的普及，信息的安全保護(hù)問題日益突出。當(dāng)前的信息安全技術(shù)基本上都以密碼學(xué)理論為基礎(chǔ)，無論是采用傳統(tǒng)的密鑰系統(tǒng)還是公鑰系統(tǒng)，其保護(hù)方式都是控制文件的存取，即將文件加密成密文，使非法用戶不能解讀。但隨著計算機(jī)處理能力的快速提高，這種通過不斷增加密鑰長度來提高系統(tǒng)密級的方法變得越來越不安全。

另一方面，多媒體技術(shù)已被廣泛應(yīng)用，需要進(jìn)行加密、認(rèn)證和版權(quán)保護(hù)的聲像數(shù)據(jù)也越來越多。數(shù)字化的聲像數(shù)據(jù)從本質(zhì)上說就是數(shù)字信號，如果對這類數(shù)據(jù)也采用密碼加密方式，則其本身的信號屬性就被忽略了。最近幾年，許多研究人員放棄了傳統(tǒng)密碼學(xué)的技術(shù)路線，嘗試用各種信號處理方法對聲像數(shù)據(jù)進(jìn)行隱藏加密，并將該技術(shù)用于制作多媒體的“數(shù)字水印”。

二、數(shù)字時代的密寫術(shù) — 數(shù)字水印

數(shù)字水?。―igital Watermark）技術(shù)是指用信號處理的方法在數(shù)字化的多媒體數(shù)據(jù)中嵌入隱蔽的標(biāo)記，這種標(biāo)記通常是不可見的，只有通過專用的檢測器或閱讀器才能提取。數(shù)字水印是信息隱藏技術(shù)的一個重要研究方向。嵌入數(shù)字作品中的信息必須具有以下基本特性才能稱為數(shù)字水?。?/p>

1.隱蔽性：在數(shù)字作品中嵌入數(shù)字水印不會引起明顯的降質(zhì)，并且不易被察覺。

2.隱藏位置的安全性：水印信息隱藏于數(shù)據(jù)而非文件頭中，文件格式的變換不應(yīng)導(dǎo)致水印數(shù)據(jù)的丟失。

3.魯棒性：所謂魯棒性是指在經(jīng)歷多種無意或有意的信號處理過程后，數(shù)字水印仍能保持完整性或仍能被準(zhǔn)確鑒別?？赡艿男盘柼幚磉^程包括信道噪聲、濾波、數(shù)/模與模/數(shù)轉(zhuǎn)換、重采樣、剪切、位移、尺度變化以及有損壓縮編碼等。在數(shù)字水印技術(shù)中，水印的數(shù)據(jù)量和魯棒性構(gòu)成了一對基本矛盾。從主觀上講，理想的水印算法應(yīng)該既能隱藏大量數(shù)據(jù)，又可以抗各種信道噪聲和信號變形。然而在實(shí)際中，這兩個指標(biāo)往往不能同時實(shí)現(xiàn)，不過這并不會影響數(shù)字水印技術(shù)的應(yīng)用，因?yàn)閷?shí)際應(yīng)用一般只偏重其中的一個方面。如果是為了隱蔽通信，數(shù)據(jù)量顯然是最重要的，由于通信方式極為隱蔽，遭遇敵方篡改攻擊的可能性很小，因而對魯棒性要求不高。但對保證數(shù)據(jù)安全來說，情況恰恰相反，各種保密的數(shù)據(jù)隨時面臨著被盜取和篡改的危險，所以魯棒性是十分重要的，此時，隱藏數(shù)據(jù)量的要求居于次要地位。

數(shù)字水印技術(shù)的基本思想源于古代的密寫術(shù)。古希臘的斯巴達(dá)人曾將軍事情報刻在普通的木板上，用石蠟填平，收信的一方只要用火烤熱木板，融化石蠟后，就

可以看到密信。使用最廣泛的密寫方法恐怕要算化學(xué)密寫了，牛奶、白礬、果汁等都曾充當(dāng)過密寫藥水的角色?？梢哉f，人類早期使用的保密通信手段大多數(shù)屬于密寫而不是密碼。然而，與密碼技術(shù)相比，密寫術(shù)始終沒有發(fā)展成為一門獨(dú)立的學(xué)科，究其原因，主要是因?yàn)槊軐懶g(shù)缺乏必要的理論基礎(chǔ)。

如今，數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展為古老的密寫術(shù)注入了新的活力，也帶來了新的機(jī)會。在研究數(shù)字水印的過程中，研究者大量借鑒了密寫技術(shù)的思想。尤其是近年來信息隱藏技術(shù)理論框架研究的興起，更給密寫術(shù)成為一門嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)帶來了希望。毫無疑問，密寫技術(shù)將在數(shù)字時代得以復(fù)興。

三、數(shù)字水印的分類

數(shù)字水印技術(shù)可以從不同的角度進(jìn)行劃分。1．按特性劃分

按水印的特性可以將數(shù)字水印分為魯棒數(shù)字水印和脆弱數(shù)字水印兩類。魯棒數(shù)字水印主要用于在數(shù)字作品中標(biāo)識著作權(quán)信息，如作者、作品序號等，它要求嵌入的水印能夠經(jīng)受各種常用的編輯處理；脆弱數(shù)字水印主要用于完整性保護(hù)，與魯棒水印的要求相反，脆弱水印必須對信號的改動很敏感，人們根據(jù)脆弱水印的狀態(tài)就可以判斷數(shù)據(jù)是否被篡改過。2．按水印所附載的媒體劃分

按水印所附載的媒體，我們可以將數(shù)字水印劃分為圖像水印、音頻水印、視頻水印、文本水印以及用于三維網(wǎng)格模型的網(wǎng)格水印等。隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，會有更多種類的數(shù)字媒體出現(xiàn)，同時也會產(chǎn)生相應(yīng)的水印技術(shù)。3.按檢測過程劃分

按水印的檢測過程可以將數(shù)字水印劃分為明文水印和盲水印。明文水印在檢測過程中需要原始數(shù)據(jù)，而盲水印的檢測只需要密鑰，不需要原始數(shù)據(jù)。一般來說，明文水印的魯棒性比較強(qiáng)，但其應(yīng)用受到存儲成本的限制。目前學(xué)術(shù)界研究的數(shù)字水印大多數(shù)是盲水印。4．按內(nèi)容劃分

按數(shù)字水印的內(nèi)容可以將水印劃分為有意義水印和無意義水印。有意義水印是指水印本身也是某個數(shù)字圖像（如商標(biāo)圖像）或數(shù)字音頻片段的編碼；無意義水印則只對應(yīng)于一個序列號。有意義水印的優(yōu)勢在于，如果由于受到攻擊或其他原因致使解碼后的水印破損，人們?nèi)匀豢梢酝ㄟ^視覺觀察確認(rèn)是否有水印。但對于無意義水印來說，如果解碼后的水印序列有若干碼元錯誤，則只能通過統(tǒng)計決策來確定信號中是否含有水印。

5．按用途劃分

不同的應(yīng)用需求造就了不同的水印技術(shù)。按水印的用途，我們可以將數(shù)字水印劃分為票據(jù)防偽水印、版權(quán)保護(hù)水印、篡改提示水印和隱蔽標(biāo)識水印。

票據(jù)防偽水印是一類比較特殊的水印，主要用于打印票據(jù)和電子票據(jù)的防偽。一般來說，偽幣的制造者不可能對票據(jù)圖像進(jìn)行過多的修改，所以，諸如尺度變換等信號編輯操作是不用考慮的。但另一方面，人們必須考慮票據(jù)破損、圖案模糊等情形，而且考慮到快速檢測的要求，用于票據(jù)防偽的數(shù)字水印算法不能太復(fù)雜。版權(quán)標(biāo)識水印是目前研究最多的一類數(shù)字水印。數(shù)字作品既是商品又是知識作品，這種雙重性決定了版權(quán)標(biāo)識水印主要強(qiáng)調(diào)隱蔽性和魯棒性，而對數(shù)據(jù)量的要求相對較小。

篡改提示水印是一種脆弱水印，其目的是標(biāo)識宿主信號的完整性和真實(shí)性。隱蔽標(biāo)識水印的目的是將保密數(shù)據(jù)的重要標(biāo)注隱藏起來，限制非法用戶對保密數(shù)據(jù)的使用。

6．按水印隱藏的位置劃分

按數(shù)字水印的隱藏位置，我們可以將其劃分為時（空）域數(shù)字水印、頻域數(shù)字水印、時/頻域數(shù)字水印和時間/尺度域數(shù)字水印。

時（空）域數(shù)字水印是直接在信號空間上疊加水印信息，而頻域數(shù)字水印、時/頻域數(shù)字水印和時間/尺度域數(shù)字水印則分別是在DCT變換域、時/ 頻變換域和小波變換域上隱藏水印。

隨著數(shù)字水印技術(shù)的發(fā)展，各種水印算法層出不窮，水印的隱藏位置也不再局限于上述四種。應(yīng)該說，只要構(gòu)成一種信號變換，就有可能在其變換空間上隱藏水印。

四、應(yīng)用前景

多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展和Internet的普及帶來了一系列政治、經(jīng)濟(jì)、軍事和文化問題，產(chǎn)生了許多新的研究熱點(diǎn)，以下幾個引起普遍關(guān)注的問題構(gòu)成了數(shù)字水印的研究背景。

1．?dāng)?shù)字作品的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)

數(shù)字作品（如電腦美術(shù)、掃描圖像、數(shù)字音樂、視頻、三維動畫）的版權(quán)保護(hù)是當(dāng)前的熱點(diǎn)問題。由于數(shù)字作品的拷貝、修改非常容易，而且可以做到與原作完全相同，所以原創(chuàng)者不得不采用一些嚴(yán)重?fù)p害作品質(zhì)量的辦法來加上版權(quán)標(biāo)志，而這種明顯可見的標(biāo)志很容易被篡改。

“數(shù)字水印”利用數(shù)據(jù)隱藏原理使版權(quán)標(biāo)志不可見或不可聽，既不損害原作品，又達(dá)到了版權(quán)保護(hù)的目的。目前，用于版權(quán)保護(hù)的數(shù)字水印技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了初步實(shí)用化階段，IBM公司在其“數(shù)字圖書館”軟件中就提供了數(shù)字水印功能，Adobe公司也在其著名的Photoshop軟件中集成了Digimarc公司的數(shù)字水印插件。然而實(shí)事求是地說，目前市場上的數(shù)字水印產(chǎn)品在技術(shù)上還不成熟，很容易被破壞或破解，距離真正的實(shí)用還有很長的路要走。2．商務(wù)交易中的票據(jù)防偽

隨著高質(zhì)量圖像輸入輸出設(shè)備的發(fā)展，特別是精度超過 1200dpi的彩色噴墨、激光打印機(jī)和高精度彩色復(fù)印機(jī)的出現(xiàn)，使得貨幣、支票以及其他票據(jù)的偽造變得更加容易。

據(jù)美國官方報道，僅在1997年截獲的價值4000萬美元的假鈔中，用高精度彩色打印機(jī)制造的小面額假鈔就占19％，這個數(shù)字是1995年的9.05 倍。目前，美國、日本以及荷蘭都已開始研究用于票據(jù)防偽的數(shù)字水印技術(shù)。其中麻省理工學(xué)院媒體實(shí)驗(yàn)室受美國財政部委托，已經(jīng)開始研究在彩色打印機(jī)、復(fù)印機(jī)輸出的每幅圖像中加入唯一的、不可見的數(shù)字水印，在需要時可以實(shí)時地從掃描票據(jù)中判斷水印的有無，快速辨識真?zhèn)巍?/p>

另一方面，在從傳統(tǒng)商務(wù)向電子商務(wù)轉(zhuǎn)化的過程中，會出現(xiàn)大量過度性的電子文件，如各種紙質(zhì)票據(jù)的掃描圖像等。即使在網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)成熟以后，各種電子票據(jù)也還需要一些非密碼的認(rèn)證方式。數(shù)字水印技術(shù)可以為各種票據(jù)提供不可見的認(rèn)證標(biāo)志，從而大大增加了偽造的難度。3．聲像數(shù)據(jù)的隱藏標(biāo)識和篡改提示

數(shù)據(jù)的標(biāo)識信息往往比數(shù)據(jù)本身更具有保密價值，如遙感圖像的拍攝日期、經(jīng)/緯度等。沒有標(biāo)識信息的數(shù)據(jù)有時甚至無法使用，但直接將這些重要信息標(biāo)記在原始文件上又很危險。數(shù)字水印技術(shù)提供了一種隱藏標(biāo)識的方法，標(biāo)識信息在原始文件上是看不到的，只有通過特殊的閱讀程序才可以讀取。這種方法已經(jīng)被國外一些公開的遙感圖像數(shù)據(jù)庫所采用。

此外，數(shù)據(jù)的篡改提示也是一項很重要的工作?，F(xiàn)有的信號拼接和鑲嵌技術(shù)可以做到“移花接木”而不為人知，因此，如何防范對圖像、錄音、錄像數(shù)據(jù)的篡改攻擊是重要的研究課題?；跀?shù)字水印的篡改提示是解決這一問題的理想技術(shù)途徑，通過隱藏水印的狀態(tài)可以判斷聲像信號是否被篡改。4．隱蔽通信及其對抗

數(shù)字水印所依賴的信息隱藏技術(shù)不僅提供了非密碼的安全途徑，更引發(fā)了信息戰(zhàn)尤其是網(wǎng)絡(luò)情報戰(zhàn)的革命，產(chǎn)生了一系列新穎的作戰(zhàn)方式，引起了許多國家的重

視。

網(wǎng)絡(luò)情報戰(zhàn)是信息戰(zhàn)的重要組成部分，其核心內(nèi)容是利用公用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行保密數(shù)據(jù)傳送。迄今為止，學(xué)術(shù)界在這方面的研究思路一直未能突破“文件加密”的思維模式，然而，經(jīng)過加密的文件往往是混亂無序的，容易引起攻擊者的注意。網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)的廣泛應(yīng)用使得利用公用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行保密通信有了新的思路，利用數(shù)字化聲像信號相對于人的視覺、聽覺冗余，可以進(jìn)行各種時（空）域和變換域的信息隱藏，從而實(shí)現(xiàn)隱蔽通信。

五、研究動態(tài)

從公開發(fā)表的文獻(xiàn)看，國際上在數(shù)字水印方面的研究剛開始不久，但由于有大公司的介入和美國軍方及財政部的支持，該技術(shù)研究的發(fā)展速度非常快。1998年以來，《IEEE圖像處理》、《IEEE會報》、《IEEE通信選題》、《IEEE 消費(fèi)電子學(xué)》等許多國際重要期刊都組織了數(shù)字水印的技術(shù)?？?qū)ｎ}新聞報道。----在美國，以麻省理工學(xué)院媒體實(shí)驗(yàn)室為代表的一批研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)已經(jīng)申請了數(shù)字水印方面的專利。1998年，美國政府報告中出現(xiàn)了第一份有關(guān)圖像數(shù)據(jù)隱藏的AD報告。目前，已支持或開展數(shù)字水印研究的機(jī)構(gòu)既有政府部門，也有大學(xué)和知名企業(yè)，它們包括美國財政部、美國版權(quán)工作組、美國空軍研究院、美國陸軍研究實(shí)驗(yàn)室、德國國家信息技術(shù)研究中心、日本NTT信息與通信系統(tǒng)研究中心、麻省理工學(xué)院、伊利諾斯大學(xué)、明尼蘇達(dá)大學(xué)、劍橋大學(xué)、瑞士洛桑聯(lián)邦工學(xué)院、西班牙Vigo 大學(xué)、IBM公司W(wǎng)atson研究中心、微軟公司劍橋研究院、朗訊公司貝爾實(shí)驗(yàn)室、CA公司、Sony公司、NEC研究所以及荷蘭菲利浦公司等。1996年5月30日～6月1日，在英國劍橋牛頓研究所召開了第一屆國際信息隱藏學(xué)術(shù)研討會，至今已舉辦了三屆。SPIE和IEEE的一些重要國際會議也開辟了相關(guān)的專題。

我國學(xué)術(shù)界對數(shù)字水印技術(shù)的反應(yīng)也非?？?，已經(jīng)有相當(dāng)一批有實(shí)力的科研機(jī)構(gòu)投入到這一領(lǐng)域的研究中來。為了促進(jìn)數(shù)字水印及其他信息隱藏技術(shù)的研究和應(yīng)用，1999年12月，我國信息安全領(lǐng)域的何德全院士、周仲義院士、蔡吉人院士與有關(guān)應(yīng)用研究單位聯(lián)合發(fā)起召開了我國第一屆信息隱藏學(xué)術(shù)研討會。2000年1 月，由國家“863”智能機(jī)專家組和中科院自動化所模式識別國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室組織召開了數(shù)字水印學(xué)術(shù)研討會，來自國家自然科學(xué)基金委員會、國家信息安全測評認(rèn)證中心、中國科學(xué)院、北京郵電大學(xué)、國防科技大學(xué)、清華大學(xué)、北方工業(yè)大學(xué)、上海交通大學(xué)、天津大學(xué)、中國科技大學(xué)、北京大學(xué)、北京理工大學(xué)、中山大學(xué)、北京電子技術(shù)應(yīng)用研究所等單位的專家學(xué)者和研究人員深入討論了數(shù)字水印的關(guān)鍵技術(shù)，報告了各自的研究成果。

從這次會議反應(yīng)的情況上看，我國相關(guān)學(xué)術(shù)領(lǐng)域的研究與世界水平相差不遠(yuǎn)，而且有自己獨(dú)特的研究思路。

目前，已支持或開展數(shù)字水印研究的機(jī)構(gòu)既有政府部門，也有大學(xué)和知名企業(yè)，它們包括美國財政部、美國版權(quán)工作組、美國空軍研究院、美國陸軍研究實(shí)驗(yàn)室、德國國家信息技術(shù)研究中心、日本NTT信息與通信系統(tǒng)研究中心、麻省理工學(xué)院、伊利諾斯大學(xué)、明尼蘇達(dá)大學(xué)、劍橋大學(xué)、瑞士洛桑聯(lián)邦工學(xué)院、西班牙 Vigo大學(xué)、IBM公司W(wǎng)atson研究中心、微軟公司劍橋研究院、朗訊公司貝爾實(shí)驗(yàn)室、CA公司、Sony公司、NEC研究所以及荷蘭菲利浦公司等。

1996年5月30日～6月1日，在英國劍橋牛頓研究所召開了第一屆國際信息隱藏學(xué)術(shù)研討會，至今已舉辦了三屆。SPIE和IEEE的一些重要國際會議也開辟了相關(guān)的專題。

我國學(xué)術(shù)界對數(shù)字水印技術(shù)的反應(yīng)也非?？?，已經(jīng)有相當(dāng)一批有實(shí)力的科研機(jī)構(gòu)投入到這一領(lǐng)域的研究中來。為了促進(jìn)數(shù)字水印及其他信息隱藏技術(shù)的研究和應(yīng)用，1999年12月，我國信息安全領(lǐng)域的何德全院士、周仲義院士、蔡吉人院士與有關(guān)應(yīng)用研究單位聯(lián)合發(fā)起召開了我國第一屆信息隱藏學(xué)術(shù)研討會。2000年1 月，由國家“863”智能機(jī)專家組和中科院自動化所模式識別國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室組織召開了數(shù)字水印學(xué)術(shù)研討會，來自國家自然科學(xué)基金委員會、國家信息安全測評認(rèn)證中心、中國科學(xué)院、北京郵電大學(xué)、國防科技大學(xué)、清華大學(xué)、北方工業(yè)大學(xué)、上海交通大學(xué)、天津大學(xué)、中國科技大學(xué)、北京大學(xué)、北京理工大學(xué)、中山大學(xué)、北京電子技術(shù)應(yīng)用研究所等單位的專家學(xué)者和研究人員深入討論了數(shù)字水印的關(guān)鍵技術(shù)，報告了各自的研究成果。從這次會議反應(yīng)的情況上看，我國相關(guān)學(xué)術(shù)領(lǐng)域的研究與世界水平相差不遠(yuǎn)，而且有自己獨(dú)特的研究思路。

第三篇：淺談現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀與發(fā)展

淺談現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀與發(fā)展

摘要：現(xiàn)代教育技術(shù)飛速發(fā)展，響應(yīng)“科教興國”戰(zhàn)略的號召，在教學(xué)中應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)教育已成為當(dāng)今社會教育學(xué)中不可缺少的工具，但是現(xiàn)階段教師對現(xiàn)代教育技術(shù)的運(yùn)用還存在著誤區(qū)，如何合理有效的運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，已經(jīng)成為當(dāng)前值得思考的話題。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用

誤區(qū)

發(fā)展方向

引言：現(xiàn)代教育技術(shù)是教育現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，是實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化的重要條件。當(dāng)今的國際競爭是經(jīng)濟(jì)的競爭，科技實(shí)力的競爭，歸根結(jié)底是人才的競爭。隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展也十分迅猛，并引起了教育的深刻變革，給教育觀念、教學(xué)方法和教學(xué)組織形式帶來了深遠(yuǎn)的影響。在“科教興國”戰(zhàn)略的號召下，各教育部門組織了中小學(xué)校創(chuàng)建“教育區(qū)域現(xiàn)代化建設(shè)”！大到學(xué)校的現(xiàn)代化教育基礎(chǔ)設(shè)施，小到課堂中的現(xiàn)代化教育技術(shù)以及現(xiàn)代化教育手段的運(yùn)用。

隨著教育教學(xué)改革的不斷深入和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，在教學(xué)中應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)已成為當(dāng)今社會教育教學(xué)中不可缺少的工具，“信息技術(shù)與課程的整合”這個名詞在教育行業(yè)已經(jīng)家喻戶曉：

（1）在教學(xué)中應(yīng)用現(xiàn)代化教學(xué)手段能夠使課堂氣氛更加活躍，也利于教學(xué)情景的創(chuàng)設(shè)。同時，加大教學(xué)信息的容量，擴(kuò)大教學(xué)的空間，延長教學(xué)的時間，很好地解決學(xué)生參與教學(xué)的活動量和教學(xué)時間，有利于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，探索精神，創(chuàng)新能力和個性的發(fā)展，也能使學(xué)生更快地掌握知識。

（2）教學(xué)組織形式也發(fā)生了很大變化，從以班級授課制為主的集中教學(xué)形式發(fā)展為班級教學(xué)、遠(yuǎn)程教學(xué)、個別化教學(xué)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等多種組織形式。目前，雖然班級教學(xué)仍然是組織教學(xué)的主要形式，隨著幻燈、錄音、影視、計算機(jī)等現(xiàn)代化教育技術(shù)的廣泛應(yīng)用，傳統(tǒng)的“教師──學(xué)生”教學(xué)模式逐漸發(fā)展為“課堂多種媒體”教學(xué)模式。

然而，我們能想到的現(xiàn)代化教育工具以及模式的作用真正普及了嗎？又有多少的學(xué)校，多少的教師還沒有從根本上改觀思想或者沒有真正使用好現(xiàn)代化教育設(shè)施呢？

就我的觀察與調(diào)查統(tǒng)計，對使用現(xiàn)代化教育設(shè)施發(fā)表個人的想法：

一、現(xiàn)代化教育技術(shù)應(yīng)用，“用”得怎樣？

其實(shí)我們每天都在用，而用得如何，實(shí)在是難以用一個簡單的、或“規(guī)范”的標(biāo)準(zhǔn)來衡量，這也正是我們一直沒能從一個較準(zhǔn)確的角度審視學(xué)?，F(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用的最大困難。但“用”實(shí)在太重要了，作為以應(yīng)用為主的學(xué)校管理和教學(xué)，無論從哪個角度，脫離了“用”，什么技術(shù)都沒有任何意義。

（一）從客觀上講，教師在“硬件”上就受到了限制，還是采用傳統(tǒng)式教學(xué)。

現(xiàn)在教育部門已經(jīng)按照標(biāo)準(zhǔn)為各中小學(xué)學(xué)校配備了相應(yīng)的現(xiàn)代化教育設(shè)施，如投影儀、幻燈機(jī)、多媒體教室、視頻教室、網(wǎng)絡(luò)教室等。但是學(xué)校的使用情況是怎么樣的呢？有的學(xué)校把這些設(shè)備當(dāng)寶貝一樣的珍藏著或干脆不對師生開放，等到學(xué)校迎接大上級領(lǐng)導(dǎo)視察或者舉辦大的活動的時候才派上用場。

教師接觸不到現(xiàn)代教育技術(shù)設(shè)備，思想上變不予重視，久而久之對新技術(shù)就顯得陌生，仍舊使用傳統(tǒng)教學(xué)手段，沒有能真正做到“信息技術(shù)與課程的整合”；學(xué)生接觸不到新技術(shù)，視覺上得不到?jīng)_擊，思想上得不到開拓創(chuàng)新。

（二）從主觀上講，教師的“軟件”制作水平跟不上。

為什么這么說，教師現(xiàn)在都知道運(yùn)用現(xiàn)代化教育設(shè)施教學(xué)，但是，真正能做出既美觀又有效的課件的有幾個呢？

很多情況下，教師制作多媒體課件的能力十分有限，當(dāng)學(xué)?；?qū)W區(qū)要開展教學(xué)比武或課件評比時，學(xué)校為使送出去的課件獲獎，就將任務(wù)壓到電腦老師身上；老師在臺上講課，計算機(jī)老師必須在旁邊壓陣，生怕課件或計算機(jī)出現(xiàn)什么意外。我在一堂公開課上看到過這樣一個情景：教師在演示課件時，按錯了一個鍵，導(dǎo)致課件運(yùn)行走向不符合教學(xué)過程，又恰好設(shè)計課件的計算機(jī)老師不在場，急得那位老師滿頭大汗，臺下學(xué)生則亂作一團(tuán)。

（三）自以為是完美課件

經(jīng)調(diào)查，80%的教師將多媒體計算機(jī)用于各級公開課、研究課、教學(xué)評比等，而只有7.84%的教師在日常教學(xué)中經(jīng)常使用多媒體計算機(jī)，整體平均只有1.1次/學(xué)期。目前各類公開課、觀摩課的評比中，許多人認(rèn)為“在評比中要獲得好成績，一定要用上多媒體計算機(jī)”，只有這樣，教學(xué)才能體現(xiàn)出現(xiàn)代化和新穎性。我問過一位教師為何要用電腦時，他說：“使用現(xiàn)代教育技術(shù)是一種時髦，如果不用計算機(jī)總讓人感覺拿不出手，是一種落伍”。而且，很多公開課課件表現(xiàn)形式花哨，過分追求動畫、聲音與版面背景，忽視了學(xué)生的心理特點(diǎn)和感知規(guī)律，容易分散注意力，影響教育目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)；另外，這種傾向也不利于現(xiàn)代教育技術(shù)的普及，有悖實(shí)施現(xiàn)代教育技術(shù)的本質(zhì)，易造成“空閑時，計算機(jī)閑置，教學(xué)比武時搶著用”的不和諧局面。

所以，考察一堂課的好壞、新穎與否，主要看有沒有先進(jìn)的教育思想作指導(dǎo)，效果怎樣，要對教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)程度、學(xué)生主體作用的發(fā)揮度，以及學(xué)生智能的培養(yǎng)等進(jìn)行全面評價，而不能僅看現(xiàn)代教育技術(shù)手段的應(yīng)用。

二、形成這樣局面的原因

現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用在近年得到了飛速發(fā)展和廣泛認(rèn)可，已成為教育改革的突破口，但畢竟還處于摸索階段。觀念上相對滯后，技術(shù)培訓(xùn)沒跟上及上級相關(guān)行政部門的一些欠妥的評價措施，造成了對現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用的誤解、誤區(qū)。

（一）、思想認(rèn)識上

主要是對現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用缺乏科學(xué)的認(rèn)識。從教育行政方面來看，只強(qiáng)調(diào)對校園網(wǎng)的建設(shè)，而忽視應(yīng)用的效果和投入的效益；從教師方面來看，主要看能否取得領(lǐng)導(dǎo)和老師的好評，而忽視學(xué)生的接受效果和實(shí)際感受。

（二）、課堂評價標(biāo)準(zhǔn)上 各級領(lǐng)導(dǎo)和教師在評價一堂課的教學(xué)效果，把課堂中是否應(yīng)用了現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)作為評比的重要條件之一，導(dǎo)致了逢課必用多媒體而不考慮具體情景。

（三）、傳統(tǒng)教學(xué)觀念上

重視“教”法，忽視“學(xué)”法，在許多教育行政和教師中還是普遍存在，以教師的主觀愿望出發(fā)來設(shè)計課件，脫離學(xué)生實(shí)際的情況也就難免要發(fā)生。

（四）、師資培訓(xùn)上

領(lǐng)導(dǎo)、教師對現(xiàn)代教育技術(shù)認(rèn)識有誤區(qū)，教師培訓(xùn)滯后。從目前的情況來看，40歲以上的領(lǐng)導(dǎo)和教師，對現(xiàn)代教育技術(shù)的掌握還是很難達(dá)到教學(xué)上的要求，雖然有的人也參加了信息技術(shù)的考試，可其中的水分實(shí)在是太大了。

三、現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用發(fā)展方向

（一）樹立科學(xué)的現(xiàn)代教育技術(shù)觀

現(xiàn)代教育技術(shù)并不是指單純的物質(zhì)技術(shù)，它是先進(jìn)教育思想與先進(jìn)科學(xué)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。

目前已經(jīng)有很多學(xué)校的教育技術(shù)硬件建設(shè)已初具規(guī)模，但在如何運(yùn)用現(xiàn)代教育思想指導(dǎo)教育技術(shù)工作上還存在一些偏頗認(rèn)識，沒有真正發(fā)揮現(xiàn)代教育技術(shù)在小學(xué)教育教學(xué)中的潛在價值，只是把現(xiàn)代教育技術(shù)當(dāng)作教育教學(xué)過程中的“花邊與點(diǎn)綴”。這對于提高現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用水平是非常不利的，必須從根本上把這種偏頗的教育技術(shù)觀念扭轉(zhuǎn)過來，樹立一種全新的、科學(xué)的現(xiàn)代教育技術(shù)觀。

（1）要樹立全面的現(xiàn)代教育技術(shù)智能觀。教育技術(shù)是指人類在教育教學(xué)活動中所使用的一切技術(shù)手段的總和，它包括物化形態(tài)的技術(shù)和智能形態(tài)的技術(shù)。目前，不少教師僅把教育技術(shù)看成教育活動中存在的工具，忽略了人的智慧因素。殊不知教育技術(shù)要想在教育活動中發(fā)揮最佳作用，還需要人的設(shè)計與調(diào)控。在教育實(shí)踐活動中，人們在一定的教育思想、教育理論指導(dǎo)下，利用教育的智慧經(jīng)驗(yàn)、方法技能和工具手段，對教學(xué)過程、教學(xué)資源進(jìn)行設(shè)計、開發(fā)、應(yīng)用、管理和評價等環(huán)節(jié)的工作，以實(shí)現(xiàn)教育過程的最優(yōu)化。因而，我們對教育技術(shù)內(nèi)涵的理解一定要有一個全面的認(rèn)識，既要重視教育技術(shù)中的物質(zhì)技術(shù)，也要重視教育技術(shù)中的智能技術(shù)。也就是說，在教育技術(shù)的應(yīng)用過程中，要特別強(qiáng)調(diào)教育技術(shù)應(yīng)用中的思想觀念和方法。中小學(xué)教育的現(xiàn)代化首先是思想觀念的現(xiàn)代化，脫離了智能技術(shù)的支撐，教育技術(shù)在中小學(xué)教育教學(xué)中的應(yīng)用充其量不過是一堆高檔的教育“裝飾品”。

（2）要樹立正確的現(xiàn)代教育技術(shù)價值觀。如何看待教育技術(shù)在中小學(xué)教育教學(xué)過程中的價值取向，有“媒體決定論”，也有“媒體否定論”。前者認(rèn)為先進(jìn)的教育技術(shù)手段可以代替教師和學(xué)校的認(rèn)識，后者則認(rèn)為教育的一切活動都是圍繞人這個中心進(jìn)行的，教育的實(shí)質(zhì)就是“人教人”。對現(xiàn)代教育技術(shù)手段應(yīng)用持盲目崇拜或完全排斥的認(rèn)識，反映在中小學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用上也同樣存在著兩種偏頗的傾向，即過分地夸大現(xiàn)代教育技術(shù)的作用或不重視現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用。針對以上問題，一定要樹立正確的現(xiàn)代教育技術(shù)價值觀，科學(xué)、客觀地評價現(xiàn)代教育技術(shù)的作用和價值。一方面要看到現(xiàn)代教育技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢和潛在價值，不斷引入新的教育技術(shù)成果，促進(jìn)教育現(xiàn)代化的發(fā)展。另一方面也要認(rèn)識到現(xiàn)代教育技術(shù)不是萬能的，它們對教育的變革和影響不能單獨(dú)產(chǎn)生決定性的作用，必須與其它因素相互協(xié)調(diào)才能產(chǎn)生作用，如人的因素、體制的因素、內(nèi)容的因素等等。只有正確把握現(xiàn)代教育技術(shù)與教育系統(tǒng)中其它要素之間的關(guān)系，科學(xué)、合理地運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，才能更有效地發(fā)揮現(xiàn)代教育技術(shù)的作用，推動中小學(xué)教育的改革與發(fā)展。

（3）要樹立科學(xué)的現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用觀。現(xiàn)代教育技術(shù)在教育教學(xué)活動中的實(shí)踐與開發(fā)，不能僅僅局限在教育技術(shù)硬件的“應(yīng)用”這一點(diǎn)上，還應(yīng)包括如何應(yīng)用新的現(xiàn)代教育技術(shù)硬件資源來開發(fā)教學(xué)資源、設(shè)計教學(xué)過程、評價教學(xué)效能、優(yōu)化教學(xué)環(huán)境和實(shí)施先進(jìn)的教學(xué)管理等，如果現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用沒有與上述環(huán)節(jié)相匹配，那么，現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用將是孤立和盲目的，而且也很容易滑入傳統(tǒng)教學(xué)模式的軌道。因而，在現(xiàn)代教育技術(shù)開發(fā)應(yīng)用的實(shí)踐過程中，一定要徹底擯棄教育技術(shù)就是使用媒體的單純的、狹窄的教育技術(shù)觀念，樹立科學(xué)的現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用觀，用系統(tǒng)的方法來整體地考慮教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、師生、媒體、方法、結(jié)構(gòu)和環(huán)境之間的關(guān)系，追求和提高教育教學(xué)過程展開的整體效益與最佳效果。

（4）要樹立超前的現(xiàn)代教育技術(shù)發(fā)展觀?，F(xiàn)代教育技術(shù)在教育教學(xué)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)的教育觀念和教育模式。然而，社會是在不斷進(jìn)步與發(fā)展的，教育技術(shù)也將隨著時代的發(fā)展變化而不斷發(fā)展，越來越多的新技術(shù)會源源不斷地充實(shí)到教育技術(shù)群體中來。只有樹立超前的現(xiàn)代教育技術(shù)發(fā)展觀，才能緊緊把握現(xiàn)代教育技術(shù)發(fā)展的方向與趨勢，不斷把最新發(fā)展的現(xiàn)代信息技術(shù)成果及時應(yīng)用于教育技術(shù)領(lǐng)域，始終保持教學(xué)手段、教學(xué)過程的先進(jìn)性

（二）加強(qiáng)現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用的運(yùn)行機(jī)制和規(guī)章制度建設(shè) 暢通的運(yùn)行機(jī)制和健全的規(guī)章制度是現(xiàn)代教育管理的基礎(chǔ)和保障。加強(qiáng)現(xiàn)代教育技術(shù)在教育教學(xué)中的運(yùn)用，也必須建立起一些行之有效的運(yùn)行機(jī)制和規(guī)章制度，只有這樣，才能保證現(xiàn)代教育技術(shù)能夠廣泛地應(yīng)用于中小學(xué)教育實(shí)際并發(fā)揮更大的作用。

（1）加強(qiáng)現(xiàn)代教育技術(shù)的理論研究。理論是實(shí)踐的先導(dǎo)。進(jìn)一步加強(qiáng)對先進(jìn)、科學(xué)理論的研究，對于把握現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展方向，提高現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用水平具有十分重要的意義。

（2）要健全現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用與管理的規(guī)章制度。在教育技術(shù)應(yīng)用與管理方面，各學(xué)校也有過不少管理制度，對于教育技術(shù)的應(yīng)用與管理起到了良好的規(guī)范作用。但是，隨著教育技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，現(xiàn)行規(guī)章制度有的已不能適應(yīng)現(xiàn)在的要求，而有關(guān)新興技術(shù)的管理規(guī)定又未能及時出臺，因而造成實(shí)踐與管理相脫節(jié)。這就要求我們必須重視建設(shè)與管理法規(guī)系統(tǒng)的建設(shè)，現(xiàn)行的要盡快地修改完善，沒有的要盡快地制定出臺，不適用的要及時予以廢止。

（3）要強(qiáng)化現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用的競爭激勵機(jī)制。在這方面，各學(xué)校沒有建立起行之有效的競爭激勵機(jī)制，致使教師學(xué)習(xí)現(xiàn)代教育技術(shù)的熱情不高，對在教學(xué)過程中應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)勁頭不足，抱著無所謂的態(tài)度。因而，必須想方設(shè)法充分調(diào)動廣大教師運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)的積極性，可以把教師開發(fā)、運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)的實(shí)績與教員的業(yè)務(wù)考核、職稱評定、晉升職務(wù)等結(jié)合起來，形成一個良好的機(jī)制和環(huán)境，激勵廣大教師自覺地學(xué)習(xí)、掌握和運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)。

（三）加強(qiáng)現(xiàn)代教育技術(shù)理論知識與技能的培訓(xùn)

目前，很多中小學(xué)校都已配備了許多先進(jìn)的教育技術(shù)設(shè)備，現(xiàn)代教育技術(shù)環(huán)境建設(shè)也有了長足的進(jìn)步。但是，由于學(xué)校對教育技術(shù)培訓(xùn)缺乏理論指導(dǎo)，在制定教育技術(shù)培訓(xùn)計劃過程中，僅注重計算機(jī)應(yīng)用軟件和多媒體課件編制方面的培訓(xùn)，不注重現(xiàn)代教育理論、現(xiàn)代教育技術(shù)基本理論、教學(xué)設(shè)計理論與方法的培訓(xùn)，導(dǎo)致教師缺乏現(xiàn)代教育理論知識素養(yǎng)，特別是現(xiàn)代教育技術(shù)的基本理論，不能將現(xiàn)代教育技術(shù)合理地運(yùn)用于教育教學(xué)過程。如部分教師在教學(xué)過程中，僅僅把現(xiàn)代教育技術(shù)嫁接在傳統(tǒng)的教學(xué)模式上，沒有發(fā)揮出現(xiàn)代教育技術(shù)的效能，只成為傳統(tǒng)教育模式的附屬手段，從而出現(xiàn)把高檔多媒體計算機(jī)當(dāng)作幻燈機(jī)使用的現(xiàn)象，這是與現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展背道而馳的。因此，要想提高教育工作者教育技術(shù)應(yīng)用的理論水平和實(shí)踐技能，就必須在注重教育技術(shù)應(yīng)用軟件如計算機(jī)的使用及課件的制作、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識等培訓(xùn)的同時，更應(yīng)重視現(xiàn)代教育基本理論和現(xiàn)代教育技術(shù)基本理論等方面的培訓(xùn)。

（1）要注重現(xiàn)代教育理論知識的培訓(xùn)?？茖W(xué)的教育實(shí)踐離不開科學(xué)的教育理論指導(dǎo)。教員只有把特殊的專業(yè)知識和共同的專業(yè)知識即現(xiàn)代教育理論相結(jié)合，才能提高教學(xué)效率，更好地促進(jìn)知識的流通與轉(zhuǎn)化。缺乏現(xiàn)代教育理論知識的教師可以說是不合格的教師。因此，必須要加強(qiáng)現(xiàn)代教育理論知識的培訓(xùn)，幫助廣大教師樹立現(xiàn)代教育的思想觀念，了解現(xiàn)代教育的基本原理，掌握現(xiàn)代教育的原則、方法等，解決用什么樣的教育思想來指導(dǎo)現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用，以及如何運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)組織課堂教學(xué)等問題，提高教師綜合運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)的能力，促進(jìn)現(xiàn)代教育技術(shù)在軍校教育教學(xué)的深入發(fā)展。

（2）要注重現(xiàn)代教育技術(shù)基本理論的培訓(xùn)?，F(xiàn)代教育技術(shù)是一門新興的綜合性學(xué)科，它由最初教育過程中的教育手段逐漸發(fā)展成為一門用于優(yōu)化教學(xué)過程的基礎(chǔ)理論和方法體系，以現(xiàn)代教育媒體為工具，滲透于教學(xué)過程的各要素之中。正因?yàn)楝F(xiàn)代教育技術(shù)理論是一門新興的學(xué)科，而大部分教師又比較普遍地缺乏這方面的知識，因而必須采取強(qiáng)有力的措施，強(qiáng)化現(xiàn)代教育技術(shù)理論的學(xué)習(xí)與培訓(xùn)。只有這樣，才能使廣大教師有效地掌握現(xiàn)代教育技術(shù)基本理論，科學(xué)、合理地運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)媒體，提高運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)的綜合能力。

（3）要注重教學(xué)設(shè)計理論與方法的培訓(xùn)。教學(xué)設(shè)計理論與方法是優(yōu)化教學(xué)過程的理論基礎(chǔ)。實(shí)際的教學(xué)過程是紛繁復(fù)雜的，是由多種要素相互作用、相互影響、相互制約的。在教學(xué)過程中應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)，一定要根據(jù)教學(xué)目的、教學(xué)對象、課程內(nèi)容，科學(xué)合理地運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，以達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。因此，要想合理有效地運(yùn)用好現(xiàn)代教育技術(shù)，使之在教學(xué)過程中發(fā)揮更大的作用，就必須重視對教學(xué)設(shè)計理論與方法的培訓(xùn)，讓每一位教師都了解現(xiàn)代教育技術(shù)運(yùn)用的理論知識，掌握教學(xué)設(shè)計的方法與技能

參考文獻(xiàn)：

民族出版社《現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育應(yīng)用技術(shù)培訓(xùn)教程》 劉振基

張學(xué)岐

劉蘭九

田永健 等

第四篇：從MPR技術(shù)的應(yīng)用看少兒數(shù)字圖書出版的現(xiàn)狀與發(fā)展策略

從MPR技術(shù)的應(yīng)用看少兒數(shù)字圖書出版的現(xiàn)狀與發(fā)展策略

陸 丹 出版發(fā)行研究

多媒體印刷讀物（Multimedia Print Reader，英文簡稱MPR）技術(shù)的發(fā)明在我國出版史上具有歷史意義，它把先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)與傳統(tǒng)的紙質(zhì)出版物相結(jié)合，有效地解除了人們閱讀圖書所遇到的語言文字障礙，讓紙質(zhì)圖書“開口說話”，創(chuàng)造性地實(shí)現(xiàn)了紙質(zhì)圖書的有聲聽讀，從2008年至今的三年，MPR出版物在我國快速發(fā)展，2010年4月1日我國頒布了MPR出版物國家標(biāo)準(zhǔn)，而國際標(biāo)準(zhǔn)已由新聞出版總署與國家標(biāo)準(zhǔn)委聯(lián)合成立的專項工作組開始申報。MPR圖書集聲音、文字、圖像為一體的特點(diǎn)，使它特別適合教育類和少兒類圖書市場的需要。筆者認(rèn)為少兒圖書是MPR圖書最具市場潛力的品種。

一、MPR少兒圖書出版現(xiàn)狀

根據(jù)“MPR讀書網(wǎng)”（）①的信息顯示，目前已經(jīng)出版的MPR圖書共有401種，其中少兒讀物有256種，占到了總數(shù)的一半以上。但是相比紙質(zhì)少兒圖書，這個數(shù)量還很少，也反映出MPR圖書在傳統(tǒng)少兒圖書向數(shù)字圖書市場轉(zhuǎn)型的道路上還有很大的待開發(fā)空間。筆者統(tǒng)計了該網(wǎng)上已經(jīng)出版的少兒讀物，并根據(jù)出版社來源將這256種圖書進(jìn)行了分析：

一是選題內(nèi)容結(jié)構(gòu)單調(diào)。MPR圖書主要集中于少兒文學(xué)、少兒卡通、古典啟蒙、低幼啟蒙這幾種，而常見的少兒科普、少兒藝術(shù)和游戲益智比較缺乏。②

二是同質(zhì)化傾向明顯。同一選題版本眾多的弊端在MPR圖書出版中依然存在。中外兒歌、中外經(jīng)典童話故事的出版呈現(xiàn)出“換湯不換藥”的現(xiàn)象。這樣的內(nèi)容選題，使得MPR少兒讀物雖然具有了有聲有形的多媒體讀物優(yōu)勢，但是技術(shù)上的優(yōu)勢不能彌補(bǔ)現(xiàn)有MPR少兒讀物內(nèi)容上的貧乏和缺乏創(chuàng)新。

三是尚未脫離紙質(zhì)圖書固有模式。目前的MPR少兒圖書在形式設(shè)計上，還停留在對紙質(zhì)圖書進(jìn)行真人分角色的“聲音演繹”階段，除了MPR閱讀器自身的科技屬性外，MPR少兒圖書本身還未展現(xiàn)出多媒體書籍的優(yōu)勢。

四是價格高。目前MPR圖書的價格包括兩個方面，一個是紙質(zhì)出版物，一個是MPR閱讀設(shè)備。MPR圖書紙質(zhì)版的價格和傳統(tǒng)少兒圖書沒有區(qū)別，但是購買MPR閱讀設(shè)備需要一筆不算小的投入，現(xiàn)有的MPR閱讀器最便宜的也要590元。所以MPR圖書的價格，特別是MPR閱讀器的價格對于大多數(shù)國民來說還是很貴的。

五是銷售網(wǎng)點(diǎn)少。筆者對MPR讀書網(wǎng)中介紹的銷售網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行了統(tǒng)計，目前深圳天朗公司經(jīng)營的MPR圖書共有銷售網(wǎng)點(diǎn)29個，其中一半集中在廣東省，從圖書銷售地區(qū)上看極不均衡，這可能和MPR技術(shù)本身屬于深圳天朗公司發(fā)明的有關(guān)系，但是作為一項圖書科技成果，在北京、上海這樣的文化科技產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)市場銷售點(diǎn)還是空白，說明這項圖書科技的推廣工作還亟待完善。

二、MPR少兒圖書發(fā)展策略思考

今年5月舉辦的第七屆“文博會”發(fā)布了MPR數(shù)字出版新成果，不僅包括紙質(zhì)印刷的MPR出版物，還包括脫離紙質(zhì)載體或不作紙質(zhì)印刷的MPR電子出版物。讀者只要使用MPR識讀器點(diǎn)觸圖書，圖書不僅能夠開口說話，播放音頻文件，還可以在電視機(jī)、手機(jī)、平板電腦等各種終端上看到與之關(guān)聯(lián)的影像內(nèi)容。不僅是紙質(zhì)的圖書可以植入MPR編碼，MPR編碼同樣可以植入到電子文檔中，將MPR電子文檔與音、視頻等文件結(jié)合，實(shí)現(xiàn)圖文、音頻、影像等不同形態(tài)的閱讀內(nèi)容在同一電子載體上關(guān)聯(lián)呈現(xiàn)；同時將MPR電子文檔和與之相關(guān)的音、視頻文件傳至網(wǎng)絡(luò)平臺，實(shí)現(xiàn)各種手持移動電子終端對內(nèi)容的通用關(guān)聯(lián)呈現(xiàn)。［1］基于這樣的技術(shù)優(yōu)勢，MPR少兒圖書未來可以紙質(zhì)媒介、網(wǎng)絡(luò)媒介和手機(jī)等掌中媒介為載體，讓家長和少兒讀者自主和個性化地選取紙質(zhì)文本、電子文檔和音頻、視頻內(nèi)容，進(jìn)行全媒體閱讀聯(lián)想，享受同步呈現(xiàn)的復(fù)合閱讀樂趣。那么如何利用這樣的技術(shù)優(yōu)勢呢？筆者認(rèn)為在MPR少兒圖書發(fā)展策略上應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：

1．充分發(fā)揮多媒體技術(shù)優(yōu)勢，展現(xiàn)MPR少兒圖書的趣味性和互動性

首先，在圖書選題內(nèi)容上，要結(jié)合MPR少兒圖書的固有特點(diǎn)來進(jìn)行組稿，研究如何將多媒體技術(shù)運(yùn)用到少兒圖書上。例如童趣出版有限公司出版的MPR圖書《飛鳥集》，內(nèi)容選取了泰戈爾的著名散文詩《飛鳥集》中的50篇，由成年女聲朗誦了書中的詩歌。筆者認(rèn)為這本書的內(nèi)容選題對于少兒來說理解難度有些大，吸引力不夠，缺乏少兒圖書生動活潑的特點(diǎn)。這種經(jīng)典詩歌選題內(nèi)容的圖書要結(jié)合具體內(nèi)容來看是否適合做成MPR圖書的形式，如果是充滿童趣和幽默的兒歌，可以用MPR形式出版，如果是類似《飛鳥集》這樣提高詩歌修養(yǎng)的內(nèi)容，紙質(zhì)版基本就可以實(shí)現(xiàn)效果了。

再如云南出版集團(tuán)公司的《金牌寶寶第一書：世界國旗》向小朋友們展示了世界上190個國家的國旗和首都，其紙質(zhì)書印刷畫面色彩鮮艷，文字簡明扼要，非常適合兒童閱讀，但是其MPR圖書的形式是：成年女聲和男聲分別介紹各國的首都名稱。其實(shí)介紹各國國旗知識的重點(diǎn)應(yīng)該在于對國旗色彩和圖案形狀象征意義的說明，這本MPR圖書的聲音部分如果改成對國旗色彩和形狀意義的解釋和分析，其閱讀傳播效果就會比單一的首都介紹好得多。

其次，在裝幀設(shè)計上，可以跳出紙質(zhì)圖書形式的束縛，結(jié)合MPR全媒體的優(yōu)勢，設(shè)計出更適合少兒閱讀的新圖書形式，多借鑒一下兒童玩具和網(wǎng)絡(luò)游戲的設(shè)計創(chuàng)意，讓少兒在閱讀MPR圖書的過程中能夠體驗(yàn)游戲的快樂，以及互動參與的快樂。例如云南出版集團(tuán)公司的MPR圖書《金牌寶寶第一書：兒童安全寶典》的選題很好，書中以對話故事的形式幫助幼兒熟悉生活中各種安全題目，做好防范、遠(yuǎn)離危險。筆者認(rèn)為這樣的內(nèi)容完全可以設(shè)計成游戲內(nèi)容，讓幼兒參與，比如遇到搶劫該怎么辦，可以設(shè)計幾種選擇讓幼兒去體會，而且每種不同的選擇會導(dǎo)致不同的游戲結(jié)果，由此讓小朋友在游戲中認(rèn)知，在玩的過程中鍛煉生活能力。

2．多渠道營銷和政府扶植推廣相結(jié)合前文分析過現(xiàn)有的MPR圖書在銷售方面存在著地區(qū)不平衡的問題，目前MPR圖書在華南地區(qū)銷售點(diǎn)比較多，這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，應(yīng)該積極開拓北京、上海這樣的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)。除

了傳統(tǒng)的教育書店和購書中心外，還應(yīng)該關(guān)注學(xué)校及幼兒園、早教和親子教育的場所、臨近學(xué)校及幼兒園旁邊的商鋪等銷售地點(diǎn)。

另外，MPR少兒圖書網(wǎng)絡(luò)銷售還可以適當(dāng)增加游戲和體驗(yàn)功能，吸引一些當(dāng)?shù)貨]有銷售點(diǎn)的遠(yuǎn)程客戶購買。目前MPR少兒圖書的價格對于普通國民來說并不便宜，特別是MPR閱讀器的價格多在數(shù)百元以上，對于眾多家庭來說還是消費(fèi)較高的。

少兒圖書承載著教育人、培養(yǎng)人、塑造人的功能，MPR少兒圖書文字、聲音、視頻合一的特性，可以改善少兒教育水平在我國地區(qū)間不平衡的現(xiàn)狀，例如少兒的語言教育問題，貧困邊遠(yuǎn)地區(qū)的教師可能在語言發(fā)音方面不夠標(biāo)準(zhǔn)，MPR少兒圖書中的標(biāo)注化發(fā)聲能夠使這些少兒獲得和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)孩子們相同水平的教育示范。因此，政府應(yīng)該積極投入到對MPR少兒圖書的推廣中去，可以依托現(xiàn)有的類似“紅孩子書屋”這樣的公益圖書推廣活動，用政府資助的形式，讓農(nóng)村的少兒也可以分享高科技創(chuàng)新成果。

3．培養(yǎng)專業(yè)的復(fù)合型MPR少兒圖書創(chuàng)作隊伍

以上這些問題的解決和策略的實(shí)際運(yùn)用，最終還是要依靠專業(yè)的MPR少兒圖書創(chuàng)作隊伍來實(shí)現(xiàn)，除了傳統(tǒng)的少兒圖書出版過程中應(yīng)有的兒童教育、兒童心理學(xué)、兒童文學(xué)創(chuàng)作者，MPR少兒圖書創(chuàng)作隊伍還應(yīng)該有兒童游戲設(shè)計專業(yè)人員、視頻和音頻效果設(shè)計人員的加入。只有多方面創(chuàng)作隊伍的共同配合，才能實(shí)現(xiàn)MPR少兒圖書從選題內(nèi)容、裝幀設(shè)計到全媒體效果的有效整合。

注釋

①M(fèi)PR讀書網(wǎng)是深圳天朗公司MPR項目之一，是MPR成果進(jìn)入出版與閱讀過程中不可或缺的實(shí)踐條件，是實(shí)施語音閱讀和語言學(xué)習(xí)的運(yùn)行平臺。作為MPR出版物語音文件的資料庫，它將囊括全世界所有MPR出版物的聲音文件，從而成為連接出版單位與讀者的樞紐。

②根據(jù)北京開卷信息技術(shù)有限公司的劃分標(biāo)準(zhǔn)，少兒圖書可以分為少兒文學(xué)、少兒文藝、少兒科普、古典啟蒙、低幼啟蒙、少兒卡通、游戲益智、少兒思想教育和其他(包括少兒英語、卡片掛圖)9種類型。

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第五篇：數(shù)字城管發(fā)展現(xiàn)狀

數(shù)字城管發(fā)展現(xiàn)狀

從第一次實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格化數(shù)字城市管理開始，我國數(shù)字化城市管理的先行者們就有足夠的自信心在這一領(lǐng)域做出卓然的成績。如今，數(shù)字城管新模式??創(chuàng)系統(tǒng)——北京市東城區(qū)網(wǎng)格化城市管理系統(tǒng)成功運(yùn)行已ó?來第五個年頭，這五年里，全國各地數(shù)字化城市管理建設(shè)也都轟轟烈烈開展起來。數(shù)字城管猶如一棵倍受滋潤的小樹，在??歷了播種、發(fā)芽、成長之后終于碩果累累。

樹之源：我國數(shù)字城管概述

建國六十年，我國城市現(xiàn)代化進(jìn)程加速，日新月異的變革為人們帶來全新的生活理念，同時也昭顯出眾多嚴(yán)峻的城市管理問題，因此，加強(qiáng)和改善城市管理的任務(wù)就變得緊迫而艱巨。城市建設(shè)和管理自城市誕生以來就是人類孜孜不倦所探索的問題，既古老、又常青，充滿了挑戰(zhàn)性和創(chuàng)新性。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展和社會的進(jìn)步，數(shù)字化城市管理新模式日漸興起，逐漸成為每一個城市管理工作者急迫面對與學(xué)習(xí)的要則。

北京作為中國的政治文化中心，是眾多飛速發(fā)展的城市的代表。改革開放后，北京城市建設(shè)突飛猛進(jìn)，城市面貌發(fā)生了巨大變化，城市功能進(jìn)一步完善，人民群眾對城市管理質(zhì)量的要求不斷提高，傳統(tǒng)的粗放式、被動式、突擊式的管理方式，越來越不適應(yīng)城市快速發(fā)展的需要，創(chuàng)新城市管理模式迫在眉捷。

2003年底，北京市東城區(qū)成立了創(chuàng)新城市管理模式課題組，與數(shù)字政通等單位共同針對《依托數(shù)字城市技術(shù)創(chuàng)建城市管理新模式》課題進(jìn)行了深入調(diào)查研究，運(yùn)用“數(shù)字城市”理論和系統(tǒng)論、信息論、控制論、D?同論等思想和方法，依托目前已??比較成熟的信息技術(shù)，結(jié)合東城區(qū)城市管理的實(shí)際，提出了網(wǎng)格化城市管理的構(gòu)想。按這一構(gòu)想，東城區(qū)依托網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、地理編碼技術(shù)和移動信息技術(shù)，推出全區(qū)域、全時段的網(wǎng)格化城市管理解決方案以及與之配套的“網(wǎng)格化城市管理信息平臺及應(yīng)用系統(tǒng)”，采用“萬米單元網(wǎng)格管理法”和“城市部件管理法”相結(jié)合的方式，在城市管理中運(yùn)用網(wǎng)格地圖的技術(shù)思想，以一萬平方米為基本單位，將東城區(qū)25.38平方公里劃分成10個街道、126個社區(qū)、1593個網(wǎng)格單元，由350名城市管理監(jiān)督員對所分管的萬米單元實(shí)施全時段監(jiān)控。通過一張網(wǎng)絡(luò)和一個平臺，將城市管理信息集納于無形之中，不僅實(shí)現(xiàn)了城市管理的信息化、標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化、動態(tài)化，也可以對市民的意見、心聲進(jìn)行實(shí)時的收集與反饋。

新模式在東城區(qū)運(yùn)行和實(shí)踐五年以來，始終保持高效、穩(wěn)定的運(yùn)行態(tài)勢。共解決各類城市管理問題22萬件，結(jié)案率長期穩(wěn)定在95%以上，問題辦理結(jié)案平均時間由過去的一周提高到現(xiàn)在的6.5小時，每月平均處置各類城市管理問題3000余件，處理問題數(shù)是過去的6倍?？梢哉f，數(shù)字城管新模式的創(chuàng)建，提高了政府信息化建設(shè)的應(yīng)用水平，在加強(qiáng)政府管理城市、服務(wù)社會能力的同時，有效節(jié)約了政府管理成本，在推動城市生活環(huán)境和社會服務(wù)環(huán)境改善的同時，促進(jìn)了市民參與城市管理熱情的提高，用實(shí)實(shí)在在的效果踐行了數(shù)字城管新模式。

樹之長：我國數(shù)字城管推廣歷程

自2004年10月，東城區(qū)網(wǎng)格化城市管理系統(tǒng)正式上線后，2005年7月，“東城區(qū)網(wǎng)格化城市管理系統(tǒng)”在城市管理中的積極作用和重要地位很快得到了中央編辦、國信辦、國家科技部、??建設(shè)部、北京市委、市政府和多位資深行業(yè)專家的高度評價，并被原建設(shè)部命名為“數(shù)字化城市管理新模式”，組織在全國城市推廣。同月，??建設(shè)部公布了首批南京鼓樓、杭州等十個試點(diǎn)城市（城區(qū)）。

2005年8月，“城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng)”系列行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)頒布執(zhí)行。同月，??建設(shè)部成立了“數(shù)字化城市管理新模式推廣工作領(lǐng)導(dǎo)小組”，種種舉措指導(dǎo)了數(shù)字城管新模式向標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的方向進(jìn)行推廣。

2006年3月，在無錫召開的“數(shù)字化城市管理新模式推廣工作試點(diǎn)城市座談會”公布了第二批鄭州、臺州、諸暨等17個試點(diǎn)城市（城區(qū)）。2006年11月，“全國數(shù)字化城市管理工作會” 召開，會上揚(yáng)州模式得到好評，并被大力推廣。會上提出了“‘十一五’末2010年，地級市全覆蓋，有條件的縣級市和縣城也要建立起來”的目標(biāo)，并指出，“發(fā)達(dá)的沿海省份應(yīng)該在五年內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化城市管理的全覆蓋；中等發(fā)達(dá)的省份五年內(nèi)應(yīng)該完成三分之一或二分之一試點(diǎn)城市；發(fā)展中的省份，推廣數(shù)字化城市管理取得突破，至少是省會城市、大城市獲得推廣。”

2007年4月，??建設(shè)部公布了長沙、烏魯木齊、甘肅白銀等第三批共24個試點(diǎn)城市（城區(qū)）。建設(shè)部辦公廳[2007]42號函確立2008年到2010為數(shù)字城管全面推廣階段，在全國地級以上城市和條件具備的縣級市要全面推廣數(shù)字化城市管理新模式。

2007年10月1日，??建設(shè)部頒布實(shí)施了新修訂并更名的《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng) 管理部件和事件分類、編碼及數(shù)據(jù)要求》。同月，第三批數(shù)字化城市管理試點(diǎn)城市的培訓(xùn)會議召開，會議向各城市代表宣貫了所有試點(diǎn)城市的試點(diǎn)任務(wù)，并強(qiáng)調(diào)建設(shè)工作應(yīng)首先按照建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范執(zhí)行。

2007年12月28日至29日，全國建設(shè)工作會議上提到，“繼續(xù)推廣建設(shè)系統(tǒng)‘12319’服務(wù)熱線與數(shù)字化城市管理相結(jié)合的??驗(yàn)，各試點(diǎn)城市年底前要完成數(shù)字化城市管理系統(tǒng)的建設(shè)并通過驗(yàn)收。”

2008年8月，“城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng)”系列行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng) 監(jiān)管數(shù)據(jù)無線采集設(shè)備》和《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng) 績效評價》得到頒布執(zhí)行，標(biāo)志著隨著數(shù)字化城市管理工作的推廣和深入。

2009年7月7日，為了進(jìn)一步規(guī)范推廣數(shù)字城管模式，提升城市綜合管理效能，住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部又出臺了《數(shù)字化城市管理式建設(shè)導(dǎo)則（試行）》。這一舉措，對推進(jìn)各地科學(xué)建設(shè)數(shù)字城管，堅持標(biāo)準(zhǔn)，??序漸進(jìn)起到了很好的引導(dǎo)作用?！冻鞘惺姓C合監(jiān)管信息系統(tǒng) 立案處置結(jié)案》即將出臺，數(shù)字城管行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系的發(fā)展完善對數(shù)字化城管執(zhí)行手段的提升和運(yùn)行效果的評估有著重要的指導(dǎo)意義。

目前，數(shù)字城管新模式已??成功運(yùn)行五周年，各試點(diǎn)城市按照試點(diǎn)工作要求和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，積極開展工作，一些非試點(diǎn)城市、城區(qū)也開始積極進(jìn)行數(shù)字城管項目前期準(zhǔn)備工作，而已??建成的城市（城區(qū)）也在繼續(xù)探索數(shù)字城管的拓展升級應(yīng)用，在全面提升城市綜合管理效能等方面取得了明顯成效。

樹之果：我國數(shù)字城管的建設(shè)推廣狀況

從東城區(qū)創(chuàng)建數(shù)字城管新模式，將現(xiàn)代化城市管理構(gòu)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，到如今新模式在全國范圍的遍地開花，新模式的推廣工作一路走來，得到全國各地的積極響應(yīng)，新模式也在??建設(shè)部對行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的多次增補(bǔ)和修訂中不斷探索磨合，逐步規(guī)范和完善起來，并為提升城市運(yùn)行效率，推動科技創(chuàng)新和政府職能轉(zhuǎn)變發(fā)揮了越來越大的作用。

僅以2006年到2008年三年為樣本統(tǒng)計，全國共有10個直轄市/區(qū)、12個省會城市、28個地級市、8個縣級市/縣、17個市轄區(qū)，共75個城市（城區(qū)）建設(shè)了數(shù)字城管項目。根據(jù)全國的最新行政區(qū)劃，目前全國共有4個直轄市、2個特別行政區(qū)、28個省會（首府）級城市、283個地級市、856個市轄區(qū)、369個縣級市，1635個縣，可見數(shù)字城管行業(yè)正處于欣欣向榮的全面發(fā)展時期，蘊(yùn)藏著巨大的潛力。

從數(shù)字城管的管理模式來看，2005年，數(shù)字城管從區(qū)級模式開始發(fā)展，北京的海淀區(qū)、豐臺區(qū)、宣武區(qū)及上海的盧灣區(qū)、長寧區(qū)等直轄市區(qū)級平臺的建設(shè)貫徹了東城模式，對今后各市轄區(qū)的建設(shè)奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。

2006年，區(qū)級模式逐步拓展到市級平臺建設(shè)中，以杭州、成都等省會城市為代表，分別創(chuàng)建了“一級監(jiān)督、兩級D?同”、“兩級監(jiān)督、兩級指揮”的管理模式，為省內(nèi)其他城市進(jìn)行了示范和表率，更是為一些大中城市提供了借鑒。此外，揚(yáng)州等中小城市也開始了對數(shù)字城管的探索，并取得了良好的效果。

從2007年開始，數(shù)字城管進(jìn)入了生機(jī)勃勃的全面發(fā)展階段。截止到目前，全國已有100余個包括直轄市、省會城市、地級城市、縣級市、縣、市轄區(qū)的各級各類城市、城區(qū)展開了數(shù)字城管新模式建設(shè)。他們在符合各自實(shí)際的前提下建立了適合自己管理模式，并取得了良好的運(yùn)行效果。數(shù)字城管行業(yè)的繁榮也帶動了大批軟硬件廠商企業(yè)的發(fā)展。作為數(shù)字城管新模式創(chuàng)系統(tǒng)開發(fā)商的北京數(shù)字政通科技股份有限公司建設(shè)并實(shí)施了全國超過50%的數(shù)字城管項目，在通過住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部驗(yàn)收的33個試點(diǎn)項目中，數(shù)字政通承擔(dān)的項目為24個，占73%，在全國數(shù)字城管的推展應(yīng)用工作中起到了良好的帶頭作用。目前，還有很多城市都在積極進(jìn)行數(shù)字城管項目前期準(zhǔn)備工作，已??建成的城市也在繼續(xù)探索數(shù)字城管的拓展升級應(yīng)用。依據(jù)現(xiàn)有項目的平均建設(shè)投資和建設(shè)情況，以及目前的全國的行政規(guī)劃，預(yù)計至2015年底，數(shù)字城管系統(tǒng)覆蓋全部地級以上城市，并大規(guī)模推廣到市轄區(qū)及縣級市和縣，未來5年，數(shù)字城管系統(tǒng)的軟硬件市場容量將達(dá)到150億元。

這五年來，各地市根據(jù)自身特點(diǎn)，對數(shù)字城管建設(shè)進(jìn)行了理論結(jié)合實(shí)際的改良。如，杭州市數(shù)字化城市管理系統(tǒng)創(chuàng)造了“一級監(jiān)督、兩級D?同”的典型模式，“新兩軸”的互動，推動了市、區(qū)友好型D?作關(guān)系的形成，實(shí)現(xiàn)了城市管理的扁平化；常州市數(shù)字化城市管理系統(tǒng)把數(shù)字考評與數(shù)字城管的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了十三項城市長效綜合管理內(nèi)容與數(shù)字化城市管理手段的無縫對接，成為數(shù)字城管有效運(yùn)行的基礎(chǔ)保障；煙臺市數(shù)字化城市管理系統(tǒng)探索實(shí)施了“兩軸垂直，高位監(jiān)督”的“市級監(jiān)督，區(qū)級指揮”的管理組織模式，和信息采集員的市場化運(yùn)作，優(yōu)化了“監(jiān)管分離”兩軸體制，確保了關(guān)鍵數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠；北京市朝陽區(qū)數(shù)字化城市管理系統(tǒng)通過引入競爭機(jī)制和誠信約束機(jī)制，同時整合了區(qū)、街鄉(xiāng)、社區(qū)行政村三層互聯(lián)互通的信息建設(shè)，建立了政府主導(dǎo)和公民廣泛參與的城市管理新格局。

不難看出，各城市（城區(qū)）紛紛根據(jù)各自的實(shí)際情況對新模式做出相應(yīng)的探索與調(diào)整，將新模式靈活應(yīng)用到不同的數(shù)字化城市管理系統(tǒng)中，極大程度的提高了城市管理工作的效率與質(zhì)量，也為百姓生活質(zhì)量的提高做出了很大貢獻(xiàn)。

樹之愿：展望數(shù)字城管未來

未來，我國數(shù)字城管建設(shè)的發(fā)展被賦予兩個層面的意義。首先，數(shù)字化城市管理新模式作為已??相對成熟的城市管理模式將廣泛普及到全國各級各地城市（城區(qū)），實(shí)現(xiàn)數(shù)字化城市管理將是城市管理工作的重要發(fā)展方向。其次，網(wǎng)格化管理靈活的兼容性和很強(qiáng)的拓展性在城市管理工作中的應(yīng)用思路將拓展到更多領(lǐng)域。

其中，作為數(shù)字城管的縱向延伸，數(shù)字社區(qū)建設(shè)是我國提高城市公共管理手段和能力的重要方式?！秶鴦?wù)院關(guān)于加強(qiáng)和改進(jìn)社區(qū)服務(wù)工作的意見》（國發(fā)[2006]14號）提出“建設(shè)社區(qū)信息化平臺，使政府公共服務(wù)覆蓋到社區(qū)，梳理、整合各類社區(qū)系統(tǒng)，提高社區(qū)公共服務(wù)的自動化、現(xiàn)代化水平”。民政部的“百城（區(qū)）社區(qū)建設(shè)抽樣調(diào)查”資料顯示，我國已初步建立社區(qū)公共服務(wù)體系，其中大部分城區(qū)建有社區(qū)管理服務(wù)信息網(wǎng)絡(luò)，具備實(shí)行數(shù)字社區(qū)的基礎(chǔ)。數(shù)字社區(qū)將網(wǎng)格化的理念深入社區(qū)，擴(kuò)展了社會管理與服務(wù)的業(yè)務(wù)內(nèi)容，包括勞動和社會保障、綜合治安、社會服務(wù)等方面關(guān)系老百姓生活的內(nèi)容，建立與數(shù)字化城市管理模式一樣的閉環(huán)的街鎮(zhèn)網(wǎng)格化工作流程，為今后城市發(fā)展過程中管理和服務(wù)項目的發(fā)展提供了很好的擴(kuò)充性，包括北京東城區(qū)、杭州、上海浦東區(qū)等較早應(yīng)用數(shù)字城管系統(tǒng)的城市（城區(qū)），已??開始把他們的系統(tǒng)向各區(qū)縣、街鎮(zhèn)、社區(qū)深入，整合了人口管理、勞動力就業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生等管理與服務(wù)資源，建立了社區(qū)的網(wǎng)格化管理平臺資源、運(yùn)行機(jī)制與服務(wù)模式，為城市管理的各個角落都帶來了新的啟發(fā)。

同時，作為數(shù)字城管的橫向延伸，專業(yè)網(wǎng)格化也是未來發(fā)展的一個重要趨勢。目前網(wǎng)格化管理思想已??拓展到了行政執(zhí)法及公路管理、海塘監(jiān)控、市政監(jiān)管等多個專業(yè)領(lǐng)域。而3G等新技術(shù)的普遍應(yīng)用將全新塑造城市管理信息化系統(tǒng)：基于3G技術(shù)研發(fā)視頻通話、視頻執(zhí)法、隨時隨地調(diào)用各專業(yè)系統(tǒng)的實(shí)時監(jiān)控信息等功能，輔助執(zhí)法工作有效開展。