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第1篇

計(jì)算機(jī)的發(fā)展及應(yīng)用，使人們的生活日新月異。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)源于計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)的產(chǎn)生，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的研究構(gòu)想發(fā)端于1950年，但使用計(jì)算機(jī)繪圖的最早記錄是在1963年，美國麻省理工學(xué)院的研究人員伊凡·蘇澤蘭在美國計(jì)算機(jī)聯(lián)合會會議上發(fā)表了名為《畫板》的博士論文，從而開始了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的發(fā)展歷程。他從1950年開始著手開發(fā)通過圖形技術(shù)來處理人與電腦交互對話的操作系統(tǒng)。1963年，這套以電腦主機(jī)、顯示屏、光電筆和鍵盤為工具的圖形畫線系統(tǒng)得到實(shí)現(xiàn)。這套圖形畫線系統(tǒng)開發(fā)和引進(jìn)了許多計(jì)算機(jī)繪圖的基本思想和技術(shù)，使用戶可以運(yùn)用電腦畫出直線、復(fù)雜曲線以及簡單的標(biāo)準(zhǔn)部件。

最初CAD被解釋為“計(jì)算機(jī)輔助繪圖”，由于當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)在設(shè)計(jì)上的作用是替代傳統(tǒng)手工繪圖的一種新工具，但隨著后來信息技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，CAD的含義也在不斷變化擴(kuò)展，隨著20世紀(jì)70年代像素的產(chǎn)生、80年代三維曲面造型系統(tǒng)的開發(fā)等，使電腦繪圖從只能用“線”這一基本繪制元素發(fā)展到可以用點(diǎn)、面、體進(jìn)行繪制計(jì)算機(jī)圖形，從而使CAD的含義也發(fā)展成現(xiàn)在人們比較熟知的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)這個(gè)概念了。1970年的威尼斯雙年展首次接納了計(jì)算機(jī)繪畫作品，這也標(biāo)志著新的視覺藝術(shù)形式的誕生得到了社會的承認(rèn)。

我國的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)起源于20世紀(jì)70年代。與國外計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)發(fā)展的軌跡相似，國內(nèi)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的研究與應(yīng)用基本上是從各高等院校發(fā)展起來的。20世紀(jì)90年代初，隨著我國現(xiàn)代化進(jìn)程的迅速發(fā)展以及計(jì)算機(jī)的進(jìn)一步普及，在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)和創(chuàng)作領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的價(jià)值，逐漸得到人們的重視。

二、我國計(jì)算機(jī)輔助環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀

計(jì)算機(jī)作為信息時(shí)代重要的技術(shù)工具，在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到普遍應(yīng)用。在20世紀(jì)90年代前，國內(nèi)對環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)效果的表現(xiàn)是使用手工繪制的方法，到了20世紀(jì)90年代初期，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)開始在我國建筑業(yè)應(yīng)用。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)表現(xiàn)領(lǐng)域以不可逆轉(zhuǎn)的潮流迅速發(fā)展。尤其是到了20世紀(jì)末，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)逐漸成為建筑效果表現(xiàn)的主流。起初，設(shè)計(jì)師主要運(yùn)用AutoCAD軟件進(jìn)行施工圖的繪制，在方案階段還以手繪為主。但隨著相關(guān)專業(yè)軟硬件的更新和進(jìn)步，它自身的強(qiáng)大優(yōu)勢得以顯示，同時(shí)對傳統(tǒng)手繪表現(xiàn)產(chǎn)生了越來越大的沖擊。

隨著近十幾年來我國計(jì)算機(jī)輔助環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)建筑效果表現(xiàn)的類型己經(jīng)有了很細(xì)致的劃分，可以分為：計(jì)算機(jī)建筑效果圖、計(jì)算機(jī)建筑漫游動畫和計(jì)算機(jī)建筑效果虛擬現(xiàn)實(shí)。計(jì)算機(jī)建筑效果圖主要是通過3DSMAX，Lightscape，Photoshop等計(jì)算機(jī)軟件制作的靜態(tài)的效果圖。通過計(jì)算機(jī)三維軟件從平面、立面數(shù)據(jù)中得到透視圖，透視點(diǎn)位置及視點(diǎn)角度均可變換，然后再渲染出二維圖像，這種方式是目前社會上應(yīng)用最廣泛的。計(jì)算機(jī)漫游動畫是利用3DSMAX軟件的三維動畫功能，在建筑物的室內(nèi)或室外的設(shè)計(jì)階段就能以可視的、動態(tài)的方式全方位展示建筑物所處的地理環(huán)境、建筑物外貌和各種附屬設(shè)施以及建筑物內(nèi)部空間的效果，使人們能夠在未來的建筑物中漫游，因而成為建筑設(shè)計(jì)方案及裝修效果展示、建筑方案投標(biāo)、論證、評審的有力工具。

三、計(jì)算機(jī)輔助環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢

當(dāng)前，隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的迅猛發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域受到了廣泛的重視和應(yīng)用，比如各種方案的匯報(bào)、投標(biāo)以及招商廣告中隨處可見，從而出現(xiàn)了大量的繪圖軟件的教程以及在教學(xué)上更加重視計(jì)算機(jī)繪圖軟件的教學(xué)課程。人們更多的關(guān)注計(jì)算機(jī)技術(shù)，想方設(shè)法掌握各種繪圖軟件，在模型、材質(zhì)、燈光以及各種渲染技法上花費(fèi)大量的時(shí)間，而忽略了最終的效果圖的藝術(shù)性。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是科學(xué)與藝術(shù)以及計(jì)算機(jī)與藝術(shù)設(shè)計(jì)相結(jié)合的邊緣學(xué)科。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在視覺藝術(shù)創(chuàng)造規(guī)律、形式法則和審美方法與傳統(tǒng)的藝術(shù)設(shè)計(jì)是相同的。所謂視覺藝術(shù)，是通過人的視覺感受而將客觀內(nèi)容納入主觀心靈并予以對象化呈現(xiàn)的藝術(shù)形態(tài)。一些美學(xué)研究者認(rèn)為，從審美主體的角度來看，藝術(shù)離不開創(chuàng)造者和欣賞者兩個(gè)方面，而這兩個(gè)方面都要通過一定的感官和相應(yīng)的感性物質(zhì)媒介，前者創(chuàng)造出審美對象，后者達(dá)到審美愉悅。所以說，作為視覺藝術(shù)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)作品既要真實(shí)的描繪場景，又要使欣賞者達(dá)到審美偷悅。不可否認(rèn)，人們的欣賞水平在不斷提高，求新、求異的視覺口味也越來越高。這源于技術(shù)的發(fā)展、審美的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展對于社會和藝術(shù)創(chuàng)造產(chǎn)生了重大的推動作用。

在計(jì)算機(jī)輔助環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)發(fā)展的初級階段，設(shè)計(jì)師的目標(biāo)是使效果圖具有真實(shí)感，能夠模擬未來場景的真實(shí)效果，具有一定的實(shí)用性。目前的計(jì)算機(jī)建筑效果圖的風(fēng)格單一，已經(jīng)不能滿足大眾的不斷提高的視覺口味。計(jì)算機(jī)建筑效果圖既是表現(xiàn)的技術(shù)同時(shí)它又是視覺藝術(shù)。設(shè)計(jì)師創(chuàng)造出審美對象，筑物內(nèi)部空間的效果，使人們能夠在未來的建筑物中漫游，因而成為建筑設(shè)計(jì)方案及裝修效果展示、建筑方案投標(biāo)、論證、評審的有力工具。使用的軟件有Creator系列三維建模工具及Vega場景管理軟件。計(jì)算機(jī)建筑效果虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)強(qiáng)調(diào)的是一種身臨其境的感覺，采用的是人與人之間自然的交互方式。它可以實(shí)現(xiàn)逼真的、純?nèi)S的場景，可以全方位、多角度、完全由用戶自由控制在場景中漫游。作為建筑師可以從多個(gè)角度觀察建筑方案，所以說虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)不僅可以使用于建筑表現(xiàn)，而且也是一種推敲方案的有利手段。VR技術(shù)在我國的環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用前景，將給環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)帶來革命性的改變。

設(shè)計(jì)師創(chuàng)造出審美對象，要使欣賞者達(dá)到審美愉悅而不是審美疲勞。為此，根據(jù)目前我國計(jì)算機(jī)輔助環(huán)境藝術(shù)的發(fā)展情況，未來計(jì)算機(jī)建筑效果圖應(yīng)呈現(xiàn)藝術(shù)化、人情化和多樣化趨勢。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄧慶堯.環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)[M].濟(jì)南：山東美術(shù)出版社.

[2]張綺曼.中央工藝美術(shù)學(xué)院環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)系—室內(nèi)設(shè)計(jì)的風(fēng)格樣式與流派[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社.

[3]張綺受.中央工藝美術(shù)學(xué)院一環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)與理論[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社.

[4]李小藝.環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的新視界閱.北京：中國人民大學(xué)出版社.

[5]李硯祖.環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì).北京：中國人民大學(xué)出版社.

第2篇

計(jì)算機(jī)輔助手術(shù)（computer-assistedsurgery，CAS）是綜合當(dāng)今先進(jìn)的成像設(shè)備（如CT、MRI）、計(jì)算機(jī)技術(shù)、空間定位技術(shù)等進(jìn)行圖像三維重建及融合，術(shù)前充分評估患者病情，規(guī)劃手術(shù)路徑、方案、模擬手術(shù)，術(shù)中追蹤手術(shù)器械，引導(dǎo)手術(shù)，確定手術(shù)范圍，從而使外科手術(shù)更精確、安全、微創(chuàng)的綜合性技術(shù)，計(jì)算機(jī)輔助手術(shù)在骨科的應(yīng)用稱計(jì)算機(jī)輔助骨科手術(shù)（computer-assistedorthopaedicsurgery，CAOS）［1］。2004年4月～2005年6月，我院行計(jì)算機(jī)輔助下脊柱內(nèi)固定術(shù)50例，積累了一定經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)將手術(shù)護(hù)理配合報(bào)告如下。

1臨床資料

男38例，女12例，年齡20～79歲，平均49歲。其中腰椎管狹窄及不穩(wěn)癥34例，腰椎腫瘤9例，頸椎病4例，胸、腰椎骨折3例，手術(shù)時(shí)間1.5～2.5h，平均2h。

1.2手術(shù)方法全麻插管后，患者取俯臥位，以病變部位為中心做后正中切口，依次分離筋膜、韌帶、肌肉，暴露病變椎體棘突，C型臂X線機(jī)透視確定手術(shù)部位，于手術(shù)節(jié)段上方或下方棘突安裝參考環(huán)，CT掃描完成3個(gè)椎體圖像輸入工作站，根據(jù)椎弓根矢狀和橫斷面導(dǎo)航圖像，用尖錐確定進(jìn)釘點(diǎn)，換椎弓根開路器，按參考圖像擴(kuò)開椎弓根，C型臂X線機(jī)透視檢驗(yàn)位置無誤后，擰入螺釘。

2術(shù)前準(zhǔn)備

2.1術(shù)前訪視

2.1.1心理護(hù)理脊柱導(dǎo)航系統(tǒng)近幾年才在國內(nèi)逐漸應(yīng)用于臨床，患者及家屬都對此缺少認(rèn)識，存在疑慮，護(hù)士應(yīng)做好手術(shù)前的宣教，簡單介紹手術(shù)過程及手術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，手術(shù)室的環(huán)境和手術(shù)前應(yīng)做的一些基本準(zhǔn)備，消除患者對手術(shù)的恐懼，使其積極主動地配合手術(shù)。

2.1.2充分準(zhǔn)備了解患者的病情，并與手術(shù)醫(yī)師聯(lián)系，了解手術(shù)過程及可能出現(xiàn)的意外情況，做好充分的準(zhǔn)備，確保手術(shù)順利進(jìn)行。

2.2物品準(zhǔn)備

2.2.1儀器準(zhǔn)備美國MedtronicStealthStationTRIA系統(tǒng)，C型臂X線機(jī)。

2.2.2器械準(zhǔn)備脊柱手術(shù)常規(guī)器械、導(dǎo)航專用手術(shù)工具套系（包括有線/無線專用手術(shù)工具系列、SureTrack萬能專用適配器、脊柱專用態(tài)參考架、有線及無線探針、通用鉆套、專用開路器、絲攻及絲錐）。

2.2.3物品消毒除IRED（發(fā)射紅外線二極管）及電纜選用高錳酸鉀為氧化劑蒸發(fā)甲醛，密封消毒12h外，其他手術(shù)工具均可用高壓蒸汽滅菌，壓力205.9kPa，溫度132℃～134℃，時(shí)間4min。

3術(shù)中配合要點(diǎn)

（1）接患者入手術(shù)室后，認(rèn)真查對患者床號、住院號、手術(shù)名稱、部位、麻醉方式，并建立快速靜脈輸液通路。（2）全麻插管擺好后，將手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)置于最佳位置，StealthStation工作站應(yīng)放在便于手術(shù)者看清顯示屏的位置，多放于患者頭部。（3）安裝藍(lán)色標(biāo)準(zhǔn)靶（calibraition），接信號線端指向C型臂，連接信號線在藍(lán)色標(biāo)準(zhǔn)靶和Break-outBox之間，并在C型臂X光機(jī)和TRION主機(jī)之間連接視頻電線后開機(jī)，進(jìn)入導(dǎo)航系統(tǒng)。（4）暴露病變椎體棘突后，安裝參考環(huán)，參考環(huán)要固定在棘突的骨性部分，固定牢靠［2］，參考環(huán)的位置必須被紅外線動態(tài)攝像頭探測，紅外線動態(tài)攝像頭與參考環(huán)之間需“直視”，不能有任何障礙物，以免影響系統(tǒng)工作。（5）X線機(jī)拍照定位后患者及參考環(huán)不可有任何移動，以免影響準(zhǔn)確性。（6）術(shù)中定位工具的保護(hù)：術(shù)中要保證各種導(dǎo)線固定妥當(dāng)，不可打折受壓，IRED應(yīng)避免弄濕且勿與其他器械混放，防止摩擦受損，影響系統(tǒng)正常工作。（7）手術(shù)結(jié)束后，清點(diǎn)物品，儲存患者資料，認(rèn)真仔細(xì)處理導(dǎo)航工具。

4護(hù)理體會

4.1嚴(yán)格無菌操作由于脊柱手術(shù)要求無菌程度高，手術(shù)房間應(yīng)在手術(shù)開始前1h打開層流凈化系統(tǒng)，室溫調(diào)至24℃～26℃，所用器械均應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格滅菌處理，手術(shù)開始后減少不必要的走動，手術(shù)過程中嚴(yán)格無菌操作。

4.2防止干擾脊柱導(dǎo)航的紅外線系統(tǒng)對心電監(jiān)護(hù)儀探頭會產(chǎn)生干擾，手術(shù)中應(yīng)將心電監(jiān)護(hù)儀探頭用布類敷料適當(dāng)遮擋。

4.3保證導(dǎo)航準(zhǔn)確為保證導(dǎo)航準(zhǔn)確，手術(shù)中傳遞器械或進(jìn)行其他操作時(shí)避免觸碰參考環(huán)。

4.4患者的防護(hù)手術(shù)中患者取俯臥位，應(yīng)密切觀察氣管插管避免脫落、打折等；患者雙眼涂抹紅霉素眼膏，并用膠布固定上下眼瞼，避免損傷眼結(jié)膜；頭面部及骨隆突處應(yīng)墊軟墊避免壓傷。

4.5器械儀器的管理切記導(dǎo)航系統(tǒng)屬貴重儀器，應(yīng)由專人管理，定期清潔保養(yǎng)。手術(shù)結(jié)束后儲存患者資料，按電腦工作站所提示內(nèi)容逐步關(guān)機(jī)。術(shù)后探針、參考環(huán)用微濕、柔軟的紗布輕輕擦拭，不能直接用手觸摸IRED，也不能浸泡，若不慎弄濕應(yīng)及時(shí)用氧氣吹干，測試無誤后收起備用。IRED使用7～10次后需更換，以免失效影響系統(tǒng)正常運(yùn)行［3］。所用電纜可用酒精紗布擦拭后盤繞，盤繞直徑≥20cm，勿擠壓。紅外線動態(tài)追蹤攝像頭不要污染灰塵，定時(shí)用拭鏡紙擦拭，并用布罩遮蓋防塵。

【參考文獻(xiàn)】

1譚平先，李健.計(jì)算機(jī)輔助手術(shù)在脊柱外科應(yīng)用現(xiàn)狀.中國脊柱脊髓雜志，2005，10（15）：633-635.

第3篇

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速普及，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已滲透到人們生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域，CAD--計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、CAPP--計(jì)算機(jī)輔助工藝過程管理、CAM--計(jì)算機(jī)輔助制造、CAQ--計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量管理統(tǒng)稱為CAX即計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，已為廣大工程技術(shù)人員所熟悉，CAX的應(yīng)用水平不僅是衡量企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造能力和技術(shù)先進(jìn)性的重要標(biāo)志，更進(jìn)一步影響著企業(yè)在激烈的市場競爭中的生存空間和發(fā)展?jié)摿Α?/p>

對于許多企業(yè)和工程技術(shù)人員而言，CAX早已不是"舊時(shí)玉謝堂前燕",CG---計(jì)算機(jī)輔助繪圖的應(yīng)用已深入人心，CG所實(shí)現(xiàn)的"甩圖板"固然是推動計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在工程技術(shù)開發(fā)領(lǐng)域應(yīng)用所邁出的一步，但同時(shí)應(yīng)當(dāng)看到相對于真正意義上的產(chǎn)品CAD--CAD/CAE/CAM全面集成，AM--敏捷制造和CE---并行工程而言，無論在技術(shù)含量上，還是在預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益上這都只是第一步。因而，三維建模，智能化CAD以及PDMS---產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，乃至全系統(tǒng)集成等CAD的推進(jìn)深入工作又站在一個(gè)全新的起跑線上，重新面臨著整體規(guī)劃、軟件選型、人員培訓(xùn)、應(yīng)用推廣等問題．

二、企業(yè)級"CAX"應(yīng)用整體規(guī)劃

凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢。CAX應(yīng)用亦然。首要重點(diǎn)就是企業(yè)級的整體規(guī)劃，具體而言，包括時(shí)間、空間兩個(gè)方面。

在時(shí)間范疇上，企業(yè)CAX的應(yīng)用、深化作為一項(xiàng)系統(tǒng)工程，決不能一哄而上、一蹴而就的，所以從實(shí)施之初就應(yīng)當(dāng)立足生產(chǎn)實(shí)際，結(jié)合企業(yè)發(fā)展大計(jì)，制定長期戰(zhàn)略，長計(jì)劃短安排，從CAD。CAM、PDM等系統(tǒng)的初步建立，逐步完善，到全面集成系統(tǒng)管理，步步為營，并依據(jù)各階段計(jì)劃落實(shí)情況和企業(yè)發(fā)展變化對計(jì)劃進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚?/p>

在空間范疇上，由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)部門、工藝設(shè)計(jì)部門乃至車間級工藝人員都是CAX企業(yè)應(yīng)用的主體，故整體規(guī)劃工作必須立足現(xiàn)實(shí)情況，針對不同層次的應(yīng)用部門，人員定位作出不同規(guī)劃。例如：設(shè)計(jì)開發(fā)部門考慮配備高、中端CAD/CAM集成系統(tǒng)（三維造型、有限元分析）；工藝部門、車間級CAD/CAM則可配備完整2D功能，簡單3D功能（裝配、自動編程）；若只允許檢索、查閱，甚至可以只配備模型圖檔瀏覽工具，但應(yīng)當(dāng)特別指出兩點(diǎn)：

1.各部門系統(tǒng)間數(shù)據(jù)、檔案應(yīng)確定交換通暢，各系統(tǒng)無虛連接；

2.不論高、中、低端系統(tǒng)，也不論開發(fā)級規(guī)劃、車間級安排都應(yīng)預(yù)先考慮對將來的入企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)PDM的軌道是否會產(chǎn)生副面效應(yīng)。

這里可舉軟件系統(tǒng)組合范例如下：

1、某模具廠，開發(fā)部門采用UG為CAD、CAM高端、SolidEdge為CAD中端；工藝部門以SolidEdgeOrigin3D為CAX平臺，MasterCAM為CAM中端；車間級人員僅允許查閱，故采用SolidEdgeOrigin+Viewer；

2、企業(yè)長期使用AutoCAD，規(guī)劃設(shè)計(jì)部門以MDT為開發(fā)平臺，工藝部門則采用AutoCAD/AutoCADLT，車間工藝員采用AutoCADLT/Viewer。

三、軟件選型

隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的突飛猛進(jìn)和CAX市場日益擴(kuò)大，基于各種運(yùn)行平臺、技術(shù)核心，定位于不同性能價(jià)位的CAD、CAM軟件百花齊放，性能及易用性更是長江后浪推前浪，令人眼花繚亂。對于以經(jīng)濟(jì)效益為核心的企業(yè)而言，只有最適合于自身產(chǎn)品開發(fā)的軟件才是最有價(jià)值的，因此，選型必須立足于自身產(chǎn)品，離開這一基本點(diǎn)，任軟件技術(shù)先進(jìn)，功能強(qiáng)大，終將淪為"雞肋"。

通常，CAD、CAM軟件的選型分以下幾個(gè)步驟：

1.立足產(chǎn)品，需求定位

對軟件的選型應(yīng)切合實(shí)際，根據(jù)自身產(chǎn)品的特點(diǎn)、復(fù)雜程度、企業(yè)內(nèi)部設(shè)備來明確需求定位，才不至于迷失于眾多CAD/CAM廠商的宣揚(yáng)中。例如對于一家電產(chǎn)品廠而言，其CAX系統(tǒng)只要定位于產(chǎn)品設(shè)計(jì)，則它需要的是一個(gè)較強(qiáng)造型能力、裝配功能完善，工程出圖快捷的CAD系統(tǒng)，通常還應(yīng)具備從頂向下的設(shè)計(jì)功能；對于產(chǎn)品呈系列化、改型頻繁的企業(yè)而言，對CAD系統(tǒng)的迫切要求則首先是具備強(qiáng)大參數(shù)化功能，甚至要求裝配的參數(shù)化，此外，造型（Modeling）--裝配（Assembly）--繪圖（Drafting）的全相關(guān)也是一個(gè)重點(diǎn)；對于注塑模生產(chǎn)廠家而言，模具型腔常有復(fù)雜曲面，且企業(yè)自行擁有數(shù)控銑床或加工中心，則在配備具有優(yōu)良曲面操作能力和模具增強(qiáng)功能的三維CAD的同時(shí)，還須引入較強(qiáng)NC（數(shù)控）編程能力的CAD軟件，對于復(fù)雜注塑件，模具設(shè)計(jì)中流動分析常不可避免，這就要考慮Moldflow或C-Mold等CAE系統(tǒng)，當(dāng)然，一個(gè)CAD/CAM/CAE一體的高端系統(tǒng)也可能是理想之選；又如某些企業(yè)產(chǎn)品在鈑金，管路上有所側(cè)重，他們對CAX的要求又迥然不同。

因而，任何一個(gè)CAD系統(tǒng)都不是全能的，針對不同產(chǎn)品和不同企業(yè)，不同單位要求不同，軟件選型考察側(cè)重點(diǎn)必然不同，因此，具體選型開始務(wù)必立足產(chǎn)品，明確：什么樣的系統(tǒng)才是本單位所期待的--即需求定位。

2.廣泛考察，多方研究

確定需求后，應(yīng)對整個(gè)CAX市場做一全面調(diào)查，對軟件功能、技術(shù)優(yōu)勢、廠商資歷等進(jìn)行廣泛了解，在今天這樣一個(gè)信息時(shí)代，Internet盛極一時(shí)，這項(xiàng)工作不過是舉手之勞，可以查詢CAX軟件供應(yīng)商、商站點(diǎn)來了解軟件資料、廠商概況、下載Demo演示信息，也可以上中立專業(yè)測試公司站點(diǎn)，查詢軟件評價(jià)報(bào)告，比較測評表，還可以登錄專業(yè)院校、研究機(jī)構(gòu)、行業(yè)協(xié)會CAD方面BBS、聊天室,看看天南海北的用戶對各種CAX軟件的正面推崇、反面批駁，乃至唇槍舌戰(zhàn)的辯論，雖有可能失之偏頗，卻往往一針見血，切中要害，讓你了解到廠商提供資料以外的另外一面。當(dāng)然，正面接觸軟件商以獲取書面資料、軟件演示版或技術(shù)人員現(xiàn)場介紹，都有助于對有關(guān)軟件的認(rèn)識。除此外，咨詢專業(yè)人士、考察軟件用戶、參觀兄弟企業(yè)均對選型大有裨益。

由于選型之初已明確要求，經(jīng)廣泛考察、多方研究后，即可初步擬訂幾種基本方案，通常這些方案在價(jià)位、技術(shù)優(yōu)勢或運(yùn)行環(huán)境上有所區(qū)別，但對企業(yè)需求均有可能較好滿足。

通常，許多企業(yè)傾向的主流軟件有：

流動分析CAE：Moldflow、C-mold等；

低端CAD：AutoCADKMCADCAXA電子圖板等；

中端CAD：MasterCAM、Cimatron、Powermill、SurfCAM等；

中端三維CAD：SolidEdge、Solidworks、AutodeskMechanicalDesktop等；

CAX集成化系統(tǒng)：ProEngineer、Unigraphics、I_DEAS等模塊化集成。

3.現(xiàn)場測試最終定型

針對基本方案的進(jìn)一步篩選，不僅應(yīng)大處著眼，更應(yīng)細(xì)處著手。典型的做法是邀請軟件商到企業(yè)做現(xiàn)場測評，對各種方案的軟件功能進(jìn)行詳細(xì)比較，以企業(yè)典型產(chǎn)品和復(fù)雜產(chǎn)品為案例，重點(diǎn)考慮以下因素：

a、技術(shù)功能指標(biāo)：造型核心，組件技術(shù)，二維功能，三維功能，裝配功能等；

b、用戶界面指標(biāo)：任何軟件的考評中，用戶界面都是一個(gè)重要指標(biāo)，因?yàn)樗熊浖氖褂弥黧w均為人，所以易用性不言而喻不可或缺；

c、開放擴(kuò)展功能：文件轉(zhuǎn)換接口、二次開發(fā)能力、本地化國標(biāo)化程度，此外豐富的三方支援常對軟件后繼擴(kuò)展有重要影響；

d、價(jià)格定位--性能價(jià)格比；

e、服務(wù)水平：培訓(xùn)、技術(shù)支持、版本更新、疑難解答，包含軟件商的發(fā)展能力。

通過綜合評價(jià)，軟件最終定型。

四、人員培訓(xùn)

人才是企業(yè)的秘密武器，企業(yè)間的競爭，實(shí)質(zhì)上人才的競爭。同樣CAD/CAM系統(tǒng)的運(yùn)用，人才是關(guān)鍵，只有具有高度事業(yè)心和相當(dāng)技術(shù)素質(zhì)的人才，才能把CAX系統(tǒng)的性能充分發(fā)揮出來，為企業(yè)創(chuàng)造效益。

CAX技術(shù)是集計(jì)算機(jī)科學(xué)和工程學(xué)科相結(jié)合的綜合性學(xué)科，因此，該系統(tǒng)應(yīng)用人員也應(yīng)是具有計(jì)算機(jī)應(yīng)用和工程專業(yè)知識相結(jié)合的綜合性人才，只有重視人才的培訓(xùn)和知識更新，才能更好地適應(yīng)日益發(fā)展的CAX技術(shù)的需要。人員培訓(xùn)應(yīng)由企業(yè)、軟件商、高等院校及科研院所等單位來承擔(dān)。

五、應(yīng)用推廣

隨著CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛，它在工程上的應(yīng)用也越來越深入，它從根本上改變了傳統(tǒng)的手工設(shè)計(jì)以及用圖紙為介質(zhì)驅(qū)動生產(chǎn)全過程技術(shù)管理模式，CAD技術(shù)把真實(shí)世界的物體轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化模型，以統(tǒng)一的數(shù)字化產(chǎn)品模型驅(qū)動產(chǎn)品生命全過程。

CAD/CAM系統(tǒng)的深入應(yīng)用有以下幾方面：

1、并行工程

提倡群體的協(xié)同工作，采用并行方式處理產(chǎn)品及其相關(guān)過程，有效地縮短了生產(chǎn)周期，不受地區(qū)和國界的限制，借PED-電子化產(chǎn)品建模技術(shù)和PED--產(chǎn)品信息管理系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)國內(nèi)外協(xié)作生產(chǎn)。

2、虛擬新產(chǎn)品開發(fā)

為新產(chǎn)品開發(fā)創(chuàng)造一個(gè)虛擬的環(huán)境，借助CAD的三維造型技術(shù)設(shè)計(jì)新產(chǎn)品，利用CAD可視化技術(shù)在屏幕上顯示出擬生產(chǎn)的新產(chǎn)品外型、色彩、結(jié)構(gòu)。利用有限元分析對產(chǎn)品受力等情況進(jìn)行分析。利用RPT--迅速成型技術(shù)繪出實(shí)物模型。

3、實(shí)現(xiàn)CIMS

CIMS--計(jì)算機(jī)集成制造技術(shù)，是用計(jì)算機(jī)通過信息實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的生產(chǎn)制造，以求得企業(yè)的整體效益，是未來工廠的模式，它是在CAD/CAM技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)、電子通訊、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、車間自動化技術(shù)和現(xiàn)代化管理技術(shù)充分發(fā)展的基礎(chǔ)上實(shí)施的，它的實(shí)現(xiàn)可以為企業(yè)帶來極大的市場競爭能力和巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

六、結(jié)束語

CAX技術(shù)應(yīng)用環(huán)境中，人員是關(guān)鍵，硬件是基礎(chǔ)，軟件是核心。

CAD/CAM就是產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到制造全過程的信息集成和信息流自動化，CAX技術(shù)的應(yīng)用將計(jì)算機(jī)的快速性、準(zhǔn)確性及信息高度集成性和工程技術(shù)人員的創(chuàng)造思維、結(jié)合分析能力充分結(jié)合，從而大大縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造周期，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，增加企業(yè)的競爭能力，從根本上提高企業(yè)人員的技術(shù)素質(zhì)，促使企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)管理全面革新。

摘要:CAD/CAE/CAM技術(shù)的迅速發(fā)展正推動著制造業(yè)從產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造到技術(shù)管理一系列深刻、全面、具有深遠(yuǎn)意義的變革。CAD不僅僅是"甩圖板"已漸漸為人們所認(rèn)識。本文從實(shí)用的角度討論了計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)（CAX）深化應(yīng)用中的諸如企業(yè)規(guī)劃，軟件選型、人員培訓(xùn)、應(yīng)用推廣等問題，對CAD／CAM軟件選型的方法和步驟作了重點(diǎn)介紹，力求具有實(shí)用性、先進(jìn)性、科學(xué)性。

關(guān)鍵詞:CADCAMCAX應(yīng)用

參考文獻(xiàn)

1、許超、湯文成等.計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì).南京：東南大學(xué)出版社，1997.

2、葛巧琴、許超.機(jī)械CAD/CAM..南京:東南大學(xué)出版社,1998

3、唐榮錫.CAD/CAM技術(shù).北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1994.

第4篇

關(guān)鍵詞:CADCAMCAX應(yīng)用

[summary]:quickdevelopmentthatCAD/CAE/CAMtechniqueispushingthemanufacturingindustryfromtheproducttodesigntomaketechnocracyaseriesdeep,completely,havethereplacingofprofoundmeaning.CAtheDisnotonlyandonlyis"jiltthedrawingboard"alreadyandgraduallyknowforpeople.Thistextdiscussedthecalculatortolendsupporttothedeepoftechnique(CAX)toapplytheinsidesuchasthebusinessenterprisetoprogramfromthepracticalangle,andthesoftwarechoosethetype,personnelthetraining,applicationexpansionetc.theproblem,methodtowardsCAD/CAMsoftwarechosetypemadethepointintroductionwithstep,andtryhardfortohavethefunction,advanced,science.

Keywords:CADCAMCAXapplication

一．前言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速普及，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已滲透到人們生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域，CAD--計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、CAPP--計(jì)算機(jī)輔助工藝過程管理、CAM--計(jì)算機(jī)輔助制造、CAQ--計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量管理統(tǒng)稱為CAX即計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，已為廣大工程技術(shù)人員所熟悉，CAX的應(yīng)用水平不僅是衡量企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造能力和技術(shù)先進(jìn)性的重要標(biāo)志，更進(jìn)一步影響著企業(yè)在激烈的市場競爭中的生存空間和發(fā)展?jié)摿Α?/p>

對于許多企業(yè)和工程技術(shù)人員而言，CAX早已不是"舊時(shí)玉謝堂前燕",CG---計(jì)算機(jī)輔助繪圖的應(yīng)用已深入人心，CG所實(shí)現(xiàn)的"甩圖板"固然是推動計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在工程技術(shù)開發(fā)領(lǐng)域應(yīng)用所邁出的一步，但同時(shí)應(yīng)當(dāng)看到相對于真正意義上的產(chǎn)品CAD--CAD/CAE/CAM全面集成，AM--敏捷制造和CE---并行工程而言，無論在技術(shù)含量上，還是在預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益上這都只是第一步。因而，三維建模，智能化CAD以及PDMS---產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，乃至全系統(tǒng)集成等CAD的推進(jìn)深入工作又站在一個(gè)全新的起跑線上，重新面臨著整體規(guī)劃、軟件選型、人員培訓(xùn)、應(yīng)用推廣等問題．

二、企業(yè)級"CAX"應(yīng)用整體規(guī)劃

凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢。CAX應(yīng)用亦然。首要重點(diǎn)就是企業(yè)級的整體規(guī)劃，具體而言，包括時(shí)間、空間兩個(gè)方面。

在時(shí)間范疇上，企業(yè)CAX的應(yīng)用、深化作為一項(xiàng)系統(tǒng)工程，決不能一哄而上、一蹴而就的，所以從實(shí)施之初就應(yīng)當(dāng)立足生產(chǎn)實(shí)際，結(jié)合企業(yè)發(fā)展大計(jì)，制定長期戰(zhàn)略，長計(jì)劃短安排，從CAD。CAM、PDM等系統(tǒng)的初步建立，逐步完善，到全面集成系統(tǒng)管理，步步為營，并依據(jù)各階段計(jì)劃落實(shí)情況和企業(yè)發(fā)展變化對計(jì)劃進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚?/p>

在空間范疇上，由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)部門、工藝設(shè)計(jì)部門乃至車間級工藝人員都是CAX企業(yè)應(yīng)用的主體，故整體規(guī)劃工作必須立足現(xiàn)實(shí)情況，針對不同層次的應(yīng)用部門，人員定位作出不同規(guī)劃。例如：設(shè)計(jì)開發(fā)部門考慮配備高、中端CAD/CAM集成系統(tǒng)（三維造型、有限元分析）；工藝部門、車間級CAD/CAM則可配備完整2D功能，簡單3D功能（裝配、自動編程）；若只允許檢索、查閱，甚至可以只配備模型圖檔瀏覽工具，但應(yīng)當(dāng)特別指出兩點(diǎn)：

1.各部門系統(tǒng)間數(shù)據(jù)、檔案應(yīng)確定交換通暢，各系統(tǒng)無虛連接；

2.不論高、中、低端系統(tǒng)，也不論開發(fā)級規(guī)劃、車間級安排都應(yīng)預(yù)先考慮對將來的入企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)PDM的軌道是否會產(chǎn)生副面效應(yīng)。

這里可舉軟件系統(tǒng)組合范例如下：

1、某模具廠，開發(fā)部門采用UG為CAD、CAM高端、SolidEdge為CAD中端；工藝部門以SolidEdgeOrigin3D為CAX平臺，MasterCAM為CAM中端；車間級人員僅允許查閱，故采用SolidEdgeOrigin+Viewer；

2、企業(yè)長期使用AutoCAD，規(guī)劃設(shè)計(jì)部門以MDT為開發(fā)平臺，工藝部門則采用AutoCAD/AutoCADLT，車間工藝員采用AutoCADLT/Viewer。

三、軟件選型

隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的突飛猛進(jìn)和CAX市場日益擴(kuò)大，基于各種運(yùn)行平臺、技術(shù)核心，定位于不同性能價(jià)位的CAD、CAM軟件百花齊放，性能及易用性更是長江后浪推前浪，令人眼花繚亂。對于以經(jīng)濟(jì)效益為核心的企業(yè)而言，只有最適合于自身產(chǎn)品開發(fā)的軟件才是最有價(jià)值的，因此，選型必須立足于自身產(chǎn)品，離開這一基本點(diǎn)，任軟件技術(shù)先進(jìn)，功能強(qiáng)大，終將淪為"雞肋"。通常，CAD、CAM軟件的選型分以下幾個(gè)步驟：

3.1.立足產(chǎn)品，需求定位

對軟件的選型應(yīng)切合實(shí)際，根據(jù)自身產(chǎn)品的特點(diǎn)、復(fù)雜程度、企業(yè)內(nèi)部設(shè)備來明確需求定位，才不至于迷失于眾多CAD/CAM廠商的宣揚(yáng)中。例如對于一家電產(chǎn)品廠而言，其CAX系統(tǒng)只要定位于產(chǎn)品設(shè)計(jì)，則它需要的是一個(gè)較強(qiáng)造型能力、裝配功能完善，工程出圖快捷的CAD系統(tǒng)，通常還應(yīng)具備從頂向下的設(shè)計(jì)功能；對于產(chǎn)品呈系列化、改型頻繁的企業(yè)而言，對CAD系統(tǒng)的迫切要求則首先是具備強(qiáng)大參數(shù)化功能，甚至要求裝配的參數(shù)化，此外，造型（Modeling）--裝配（Assembly）--繪圖（Drafting）的全相關(guān)也是一個(gè)重點(diǎn)；對于注塑模生產(chǎn)廠家而言，模具型腔常有復(fù)雜曲面，且企業(yè)自行擁有數(shù)控銑床或加工中心，則在配備具有優(yōu)良曲面操作能力和模具增強(qiáng)功能的三維CAD的同時(shí)，還須引入較強(qiáng)NC（數(shù)控）編程能力的CAD軟件，對于復(fù)雜注塑件，模具設(shè)計(jì)中流動分析常不可避免，這就要考慮Moldflow或C-Mold等CAE系統(tǒng)，當(dāng)然，一個(gè)CAD/CAM/CAE一體的高端系統(tǒng)也可能是理想之選；又如某些企業(yè)產(chǎn)品在鈑金，管路上有所側(cè)重，他們對CAX的要求又迥然不同。

因而，任何一個(gè)CAD系統(tǒng)都不是全能的，針對不同產(chǎn)品和不同企業(yè)，不同單位要求不同，軟件選型考察側(cè)重點(diǎn)必然不同，因此，具體選型開始務(wù)必立足產(chǎn)品，明確：什么樣的系統(tǒng)才是本單位所期待的--即需求定位。

3..2廣泛考察，多方研究

確定需求后，應(yīng)對整個(gè)CAX市場做一全面調(diào)查，對軟件功能、技術(shù)優(yōu)勢、廠商資歷等進(jìn)行廣泛了解，在今天這樣一個(gè)信息時(shí)代，Internet盛極一時(shí)，這項(xiàng)工作不過是舉手之勞，可以查詢CAX軟件供應(yīng)商、商站點(diǎn)來了解軟件資料、廠商概況、下載Demo演示信息，也可以上中立專業(yè)測試公司站點(diǎn)，查詢軟件評價(jià)報(bào)告，比較測評表，還可以登錄專業(yè)院校、研究機(jī)構(gòu)、行業(yè)協(xié)會CAD方面BBS、聊天室,看看天南海北的用戶對各種CAX軟件的正面推崇、反面批駁，乃至唇槍舌戰(zhàn)的辯論，雖有可能失之偏頗，卻往往一針見血，切中要害，讓你了解到廠商提供資料以外的另外一面。當(dāng)然，正面接觸軟件商以獲取書面資料、軟件演示版或技術(shù)人員現(xiàn)場介紹，都有助于對有關(guān)軟件的認(rèn)識。除此外，咨詢專業(yè)人士、考察軟件用戶、參觀兄弟企業(yè)均對選型大有裨益。

由于選型之初已明確要求，經(jīng)廣泛考察、多方研究后，即可初步擬訂幾種基本方案，通常這些方案在價(jià)位、技術(shù)優(yōu)勢或運(yùn)行環(huán)境上有所區(qū)別，但對企業(yè)需求均有可能較好滿足。

通常，許多企業(yè)傾向的主流軟件有：

流動分析CAE：Moldflow、C-mold等；

低端CAD：AutoCADKMCADCAXA電子圖板等；

中端CAD：MasterCAM、Cimatron、Powermill、SurfCAM等；

中端三維CAD：SolidEdge、Solidworks、AutodeskMechanicalDesktop等；

CAX集成化系統(tǒng)：ProEngineer、Unigraphics、I_DEAS等模塊化集成。

3.3.現(xiàn)場測試最終定型

針對基本方案的進(jìn)一步篩選，不僅應(yīng)大處著眼，更應(yīng)細(xì)處著手。典型的做法是邀請軟件商到企業(yè)做現(xiàn)場測評，對各種方案的軟件功能進(jìn)行詳細(xì)比較，以企業(yè)典型產(chǎn)品和復(fù)雜產(chǎn)品為案例，重點(diǎn)考慮以下因素：

a、技術(shù)功能指標(biāo)：造型核心，組件技術(shù)，二維功能，三維功能，裝配功能等；

b、用戶界面指標(biāo)：任何軟件的考評中，用戶界面都是一個(gè)重要指標(biāo)，因?yàn)樗熊浖氖褂弥黧w均為人，所以易用性不言而喻不可或缺；

c、開放擴(kuò)展功能：文件轉(zhuǎn)換接口、二次開發(fā)能力、本地化國標(biāo)化程度，此外豐富的三方支援常對軟件后繼擴(kuò)展有重要影響；

d、價(jià)格定位--性能價(jià)格比；

e、服務(wù)水平：培訓(xùn)、技術(shù)支持、版本更新、疑難解答，包含軟件商的發(fā)展能力。

通過綜合評價(jià)，軟件最終定型。

四、人員培訓(xùn)

第5篇

計(jì)算機(jī)可以通過三維制圖更加形象地表達(dá)出事物的整體，使人能直觀地了解各位置的設(shè)計(jì)，從而減少不理解圖形而產(chǎn)生的失誤。而傳統(tǒng)繪圖只能通過不同圖形來表現(xiàn)，對識圖能力有很高的要求。計(jì)算機(jī)可以使尺寸更加精確，在很大程度上減小了誤差，設(shè)計(jì)出的理想模型不會與實(shí)物有太大差異。所以，計(jì)算機(jī)繪圖比傳統(tǒng)制圖更有優(yōu)勢，不會因?yàn)槔L圖不精確而導(dǎo)致作品的失敗。同時(shí)，計(jì)算機(jī)可以通過更換不同的視點(diǎn)進(jìn)行觀察，給人們以不同的視覺感受，不會人為地夸張畫面效果，并且與設(shè)計(jì)效果一致。計(jì)算機(jī)的應(yīng)用不僅方便了方案的更改，可以更直觀地了解設(shè)計(jì)物體與整體環(huán)境的關(guān)系，方便二者的協(xié)調(diào)(如燈飾、家具、靜態(tài)景觀等)，使設(shè)計(jì)出的模型不會太突兀，能更好地融入環(huán)境，而且還可以表現(xiàn)出真實(shí)的外表光澤，模擬光照下的物體的狀態(tài)，更好地傳遞出光照物體的信息，再現(xiàn)方案實(shí)施后的物體的景象，這相對于死板的在圖板上的繪圖更加生動形象。室內(nèi)設(shè)計(jì)方案往往需要反復(fù)修改，需要用心推敲、琢磨，計(jì)算機(jī)的運(yùn)用使修改方便了很多，不僅提高了工作效率，還解決了傳統(tǒng)繪圖修改不方便的弊端，加快了復(fù)制提取的時(shí)間，使設(shè)計(jì)師可以快捷地呈現(xiàn)出理想的畫面。計(jì)算機(jī)還提高了設(shè)計(jì)圖的輸出效率，可以同時(shí)呈現(xiàn)出結(jié)構(gòu)圖、立體圖、平面圖等多種圖樣，還可以同時(shí)進(jìn)行材料的選擇與搭配，大大節(jié)省了時(shí)間和人力資源，提高了工作效率。計(jì)算機(jī)可以給人們以現(xiàn)場感，帶給人們以視覺盛宴。隨著社會的不斷發(fā)展和進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)及其應(yīng)用水平有了大幅度提高，動畫設(shè)計(jì)和虛擬漫游技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于室內(nèi)設(shè)計(jì)，它完善了各種靜態(tài)畫的不足，可以使業(yè)主通過三維空間設(shè)計(jì)進(jìn)入虛擬的空間，了解未來設(shè)計(jì)出的場景和布置，縮短現(xiàn)實(shí)與理想設(shè)計(jì)的差異。而且可以不同于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法快速地分解各部分，以利于觀察各部分的組織結(jié)構(gòu)，方便研究。傳統(tǒng)的模型設(shè)計(jì)包含制圖、刻板、切板、粘接、上色、綠化制作、燈光等多個(gè)工序，而計(jì)算機(jī)的運(yùn)用減少了人員和空間的使用。

2計(jì)算機(jī)在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用概況

國內(nèi)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)始于20世紀(jì)70年代，與國外的應(yīng)用時(shí)間相近，不存在很大差異。90年代之前，國內(nèi)大多是通過手繪制圖來呈現(xiàn)設(shè)計(jì)方案，方法較為笨拙。90年代初期，國內(nèi)的室內(nèi)設(shè)計(jì)開始流行計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，其簡單的運(yùn)行方法和直觀地呈現(xiàn)場景的性能，使其如雨后春筍般迅速發(fā)展起來，成為人們較為認(rèn)可的一種設(shè)計(jì)方式。到20世紀(jì)末，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)已成為設(shè)計(jì)的主流，所有設(shè)計(jì)方式基本上是由計(jì)算機(jī)來完成。通過幾十年來的發(fā)展，計(jì)算機(jī)已經(jīng)滲透到設(shè)計(jì)領(lǐng)域的各種部門，并且有了很細(xì)致的劃分，可以分為:二維繪圖、計(jì)算機(jī)室內(nèi)效果圖、室內(nèi)草圖、計(jì)算機(jī)室內(nèi)漫游動畫、計(jì)算機(jī)室內(nèi)虛擬現(xiàn)實(shí)。目前，各種計(jì)算機(jī)室內(nèi)草圖工具層出不窮，如SketchUP、3DHome等，能進(jìn)行設(shè)計(jì)前期方案的快速表達(dá)，其特點(diǎn)是速度快、模型的精度低，能在較短的時(shí)間內(nèi)讓設(shè)計(jì)師直觀判斷自己的構(gòu)思草案是否可行，成為設(shè)計(jì)師表達(dá)設(shè)計(jì)思路的一個(gè)優(yōu)良工具。但是，計(jì)算機(jī)技術(shù)目前在我國設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用還不夠成熟，開展的研究課題較少，各類設(shè)施還不夠完善，有些地域甚至還未涉及到。可以肯定的是，未來的設(shè)計(jì)領(lǐng)域是由計(jì)算機(jī)主導(dǎo)的，計(jì)算機(jī)對設(shè)計(jì)工作的貢獻(xiàn)是可以肯定的，而設(shè)計(jì)工作的進(jìn)步又促進(jìn)了計(jì)算機(jī)的發(fā)展，兩者是相輔相成的。

3幾款常用的計(jì)算機(jī)繪圖軟件

AotoCAD繪圖設(shè)計(jì)軟件是Autodesk公司于1982年開發(fā)研制的一款用于繪圖設(shè)計(jì)的軟件，開啟了這個(gè)領(lǐng)域的大門，開創(chuàng)了計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用于設(shè)計(jì)領(lǐng)域的先河，后來Autodesk公司又陸續(xù)推出了幾十個(gè)不斷改良的版本。AotoCAD作為這個(gè)領(lǐng)域最為優(yōu)秀、應(yīng)用時(shí)間最長的軟件，其應(yīng)用范圍非常廣泛，例如土木建筑、機(jī)械測量、機(jī)械設(shè)計(jì)、測繪工程、室內(nèi)設(shè)計(jì)、園林規(guī)劃等領(lǐng)域，備受廣大設(shè)計(jì)人員的青睞。同時(shí)，其渲染功能、三維建模、三維繪圖功能，更是給設(shè)計(jì)人員提供了便利的條件，給設(shè)計(jì)工作帶來了極大的方便。3DMax三維繪圖軟件是目前最先進(jìn)、使用量最多的繪圖軟件，同時(shí)也是業(yè)界認(rèn)可度最高的設(shè)計(jì)繪圖軟件。其特點(diǎn)也較為明顯，例如強(qiáng)大的功能、良好的擴(kuò)展性，在動畫制作和運(yùn)行方面較為突出，具有較多的插件也是此軟件的優(yōu)勢所在，操作簡單、上手容易是其受到人們歡迎的原因之一。此軟件兼容性較好，而且與各類軟件配合上較為流暢，支持DWG文件，能很好地與AutoCAD配合制作出好的立體圖、平面圖、水電等圖，同時(shí)可進(jìn)行材質(zhì)、燈光強(qiáng)度的選擇和處理。Vray是一款全局光照計(jì)算渲染器，它是由保加利亞著名的軟件提供商Chaos－Grope公司研制開發(fā)的，并且以體積小而功能強(qiáng)大著稱，是目前最優(yōu)秀的插件渲染器之一。其在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的表現(xiàn)更為突出，渲染的速度較快，可與3Dmax建立虛擬模型，可以兼容所有3Dmax材質(zhì)，同時(shí)加入了大量的貼圖材質(zhì)、燈光效果和陰影效果。對事物的描述有了更加生動的表達(dá)，運(yùn)用也較為簡單。Photoshop是由Adobe公司設(shè)計(jì)的，它是最為出色的圖像設(shè)計(jì)軟件之一，由于集廣告創(chuàng)意、圖像制作、編輯修改等于一體，深受廣大設(shè)計(jì)人員的喜愛，為室內(nèi)設(shè)計(jì)的發(fā)展邁出了一大步。Photoshop彌補(bǔ)了3Dmax在設(shè)計(jì)方面的不足，提高了色彩與圖像質(zhì)量，使圖像更加真實(shí)與形象，更容易被人所理解和認(rèn)同。PremierePro是由Adobe推出的一款視頻編輯軟件，其較好的質(zhì)量、優(yōu)秀的兼容性被人們所認(rèn)同，廣泛應(yīng)用于電視、電影等領(lǐng)域。這個(gè)軟件也是人們制作視頻時(shí)的首選。

4結(jié)語

第6篇

關(guān)鍵詞：音樂噴泉計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)音樂特征識別模糊專家系統(tǒng)

音樂噴泉作為將聽覺藝術(shù)與視覺藝術(shù)相結(jié)合的藝術(shù)形式，已經(jīng)得到了廣泛的關(guān)注。目前，國內(nèi)外雖然已建有很多音樂噴泉，但大多數(shù)音樂噴泉都存在著兩方面不足：首先、音樂噴泉表演程序的設(shè)計(jì)需要音樂、舞美、電腦、自控、噴泉等專業(yè)專家的合作；其次，為了了解音樂噴泉表演程序的噴射效果，只有在硬件上進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。因此，對于一般的音樂噴泉系統(tǒng)，其表演程序的設(shè)計(jì)非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力，也正是由于這個(gè)原因，既便是美國Lasvegas這樣著名的噴泉也只能表演幾首曲目。

基于上述問題，筆者設(shè)計(jì)開發(fā)了一個(gè)音樂噴泉的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，簡稱CAD-MF。在該系統(tǒng)中，首先提取音樂的基本特征，然后在此基礎(chǔ)上分析音爾的曲式特征并將整首樂曲分成若干樂段，并分析出每一段音樂所表達(dá)的基本感彩；第二步，根據(jù)音樂的曲式和情感特片，為每個(gè)樂段匹配相應(yīng)的音樂噴泉基本表演程序，從而生成最初的音樂噴泉表演程序。該表演程序可以用三維動畫進(jìn)行仿真，并可以通過友好的人機(jī)界面進(jìn)行修改，直至滿意。最終的表演程序經(jīng)過自動編譯，可以控制音樂噴泉按照設(shè)計(jì)的動作進(jìn)行噴射，實(shí)現(xiàn)音樂與噴泉的同步。

1音樂噴泉實(shí)驗(yàn)裝置

該音樂噴泉實(shí)驗(yàn)裝置的草圖如圖1所示。該噴泉由13個(gè)噴頭、4組彩燈組成。其中，噴頭1～6為第一組，可以沿圓圈的切向徑向進(jìn)行自由擺動；7～9為第二組，10～12為第三組，可以左右隨意搖擺；13為第三組，不能轉(zhuǎn)動。此外，這13個(gè)噴頭的噴射高度還可以有3個(gè)級別的變化。同時(shí)，該裝置中還配有4組（1～4）彩燈，由于每一組由3個(gè)不同顏色的燈泡組成，因此可以營造出多彩的光照效果。

2系統(tǒng)概述

該系統(tǒng)由七個(gè)部分組成，如圖2。

（1）音樂特征的識別

在本系統(tǒng)中，選擇MIDI（MusicalInstrumentDigitalInterface）文件作為輸入的音源。MIDI是音樂信號在電子樂器之間傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)，包括硬件接口標(biāo)準(zhǔn)以及電子音樂信號在不同硬件之間的異步串行傳輸協(xié)議[1]。MIDI格式的音樂文件記錄了音樂的全部樂譜和演奏的全過程，很多基本的音樂特征都可以從中直接獲得。在此基礎(chǔ)上，又可以進(jìn)一步提取旋律、和聲、節(jié)奏等復(fù)雜特片。根據(jù)音樂基本特征和復(fù)雜特征在內(nèi)的音樂信息，最終能夠按照樂曲的結(jié)構(gòu)將其分為若干樂段，并且利用模糊分類器識別出每一個(gè)樂段所帶有的感彩。

（2）音樂特征與噴射動作的匹配

這一部分主要是通過模糊專家系統(tǒng)將音樂特征與噴射動作進(jìn)行兩個(gè)層次的匹配——段匹配和音符匹配。段匹配是指根據(jù)感彩為各個(gè)樂段找到合適的基本表演程序，即用于表現(xiàn)某一特定情感的典型動作序列。音符匹配則是為特定的音符安排特定的噴射動作。這兩個(gè)層次的匹配過程也就是音樂噴泉表演程序的最終設(shè)計(jì)過程，它記錄了音樂噴泉隨著音樂舞動的全部狀態(tài)。

（3）動畫仿真

當(dāng)表演程序被設(shè)計(jì)出來后，如果直接在噴泉裝置上進(jìn)行仿真，將是一個(gè)非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力的過程。因此，設(shè)計(jì)了動畫仿真了系統(tǒng)。動畫的參數(shù)全部按照實(shí)際的噴泉實(shí)驗(yàn)裝置來設(shè)計(jì)，通過動畫可以實(shí)現(xiàn)對實(shí)際噴射效果的仿真。為了做出與實(shí)際噴射相似的噴射效果，采用粒子系統(tǒng)[2]。

（4）手動修改

在觀看動畫仿真結(jié)果后，用戶可能需要對原表演程序進(jìn)行修改。為了使用戶能夠在不需要了解內(nèi)部代碼的情況下對表演程序進(jìn)行任意的修改，筆者開發(fā)了一個(gè)很有好的人機(jī)界面。該界面不僅可以實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)修改、多點(diǎn)修改，還可以為整段音樂選擇另一套表演動作。

（5）打印噴泉表演流程總譜

該總譜既包括了所有音符，又包括了與音樂對應(yīng)的所有噴射動作，可以對整個(gè)表演程序一目了然。

（6）編譯成控制程序

用一臺PentiumIII866MHz的PC機(jī)作為控制器，它能夠自動地把表演程序編譯成功放輸出的控制程序，從而控制音樂噴泉硬件裝置的噴射，實(shí)現(xiàn)音樂與噴泉的同步。

（7）同步播放

為了保證噴射與音樂的同步，筆者開發(fā)了同步播放程序，主要用于防止噴射相對于控制的延時(shí)。

音樂特征識別和匹配是該系統(tǒng)的核心。下面，將對這兩個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行重點(diǎn)介紹。

3音樂特征的識別

由于不同風(fēng)格的音樂有著各自不同的特點(diǎn)，這里，選擇節(jié)奏相對穩(wěn)定、曲式相對固定的約翰·施特勞斯（JohannStrauss）的圓舞曲。

3.1音樂基本特征的提取

在該系統(tǒng)中，選擇MIDI文件作為輸入的音源。一個(gè)MIDI文件含有一個(gè)headerchunk和若干個(gè)trackchunks。速度、節(jié)拍等全局基本特片以從headerchunk中得到；而音高、音長等音符信息則可以從trackchunks中獲取[3]。由于MIDI文件中含有大量音樂信息，因此許多音樂的基本特征都可以從中直接獲取。這里，提取了九種基本特片：音色、調(diào)性、節(jié)拍、音高、音長、音量、力度、速度和發(fā)聲時(shí)間。

3.2音樂曲式特征的提取[4]

施特勞斯的圓舞曲多由三部分組成：主體是3～5個(gè)小圓舞曲，前面有序奏，最后有尾聲。每首圓舞曲有兩個(gè)主要旋律，用單二部曲式（AB）或單三部曲式（ABA）構(gòu)成。考慮到這些旋律常常由兩個(gè)非常相似的樂句組成，采用一種搜索相似旋律的方法分析音樂的曲式結(jié)構(gòu)；同時(shí)，為了提高搜索效率和正確率，還兼顧了曲式結(jié)構(gòu)中的和聲與節(jié)奏特點(diǎn)。

（1）根據(jù)節(jié)奏和調(diào)性進(jìn)行初步識別

一首圓舞曲常常由幾百個(gè)小節(jié)組成，因此如果在全曲范圍內(nèi)對旋律進(jìn)行搜索將會非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力。樂曲節(jié)奏和調(diào)性的改變常常意味著新段落的出現(xiàn)，這里首先根據(jù)這兩方面的特征對全曲進(jìn)行初步劃分，為旋律搜索縮小范圍，從而提高搜索效率。

（2）利用旋律搜索進(jìn)行重點(diǎn)識別

為了進(jìn)一步提高相似旋律的搜索效率，根據(jù)古典音樂的特點(diǎn)，作三點(diǎn)假設(shè)。第一假設(shè)一個(gè)完整的樂句由16小節(jié)構(gòu)成，這一假設(shè)在很多音樂結(jié)構(gòu)的研究中被采用，并在多數(shù)情況下被證明是正確的。第二段設(shè)一個(gè)樂句的前4小節(jié)是全句的重點(diǎn)，這一假設(shè)能夠用很少的音符表征整個(gè)樂句，同時(shí)經(jīng)過檢驗(yàn)是完全正確的。第三段設(shè)在眾多的樂器中，小提琴、長笛、單簧管演奏主旋律的可能性最大，這一假設(shè)被證明非常效，它幫助從十幾種樂器中迅速地找到主旋律音色，作為旋律搜索的前提。在這三個(gè)假設(shè)的基礎(chǔ)上，還引入一種樹狀結(jié)構(gòu)“旋律樹”，用以記錄一段旋律的總體輪廓，從而實(shí)現(xiàn)對相似旋律的搜索，如圖3。該結(jié)構(gòu)由四層組成：

·第一層代表一段16小節(jié)的旋律；

·第二層代表該旋律的前4小節(jié)；

·第三層代表每個(gè)小節(jié)的三個(gè)正拍；

·第四層代表各個(gè)小節(jié)的正拍和半拍；

在圖3中，節(jié)奏是3/4，在旋律樹中，僅僅需要記錄相對音高。與其他記錄旋律的方法相比[5,6]，該旋律樹有三個(gè)優(yōu)點(diǎn)：首先，由于前4小節(jié)是整段旋律的重點(diǎn)，旋律樹用很少的音符抓住了整段旋律的輪廊；第二，這種樹狀結(jié)構(gòu)不僅記錄了旋律的輪廓，而且記錄了旋律的結(jié)構(gòu)；最后，這種分層結(jié)構(gòu)有利于提高搜索效率。由于上一層的音符比下一層重要，因此，如果在比較旋律樹時(shí)在上一就出現(xiàn)了不同，則無需對下面的各層進(jìn)行比較就可以直接得出二者不同的結(jié)論。這種旋律樹可以用來提取和比較旋律，在實(shí)際中證明非常有效。

（3）利用和聲特征進(jìn)行補(bǔ)充識別

經(jīng)過以上兩個(gè)步驟，大多數(shù)曲式結(jié)構(gòu)可以被識別出來，但仍會有一些例外。為了進(jìn)一步提高曲式識別的準(zhǔn)確性，又利用終止式[7,8]（結(jié)束一個(gè)音樂結(jié)構(gòu)和結(jié)束一個(gè)樂思的和聲）對曲式結(jié)構(gòu)進(jìn)行了補(bǔ)充分析。由于和聲分析相對復(fù)雜，這里只考慮了與終止式密切相關(guān)的主和弦和屬和弦。

3.3音樂情感特征的提取

在曲式特征識別基礎(chǔ)上，整個(gè)樂曲被劃分成一個(gè)個(gè)小樂段。該部分則通過對每個(gè)樂段的音響、速度、旋律等特征進(jìn)行綜合分析，最終由一個(gè)模糊分類器判斷出其情感特片[9]。為了對情感特征進(jìn)行合理的描述，根據(jù)在音樂心理學(xué)領(lǐng)域得到廣泛認(rèn)可的Hevner詞表[10]，提出一種“情感環(huán)”的結(jié)構(gòu)，如圖4。

4模糊專家系統(tǒng)匹配

這一部分主要通過模糊專家系統(tǒng)對音樂特征進(jìn)行段匹配和音符匹配兩個(gè)層次上的匹配。

4.1段匹配

段匹配在對音樂作品進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和情感分析基礎(chǔ)上，根據(jù)情感色彩為每一段旋律找到最適合的基本表演程序。

（1）基本表演程序庫的建立

基本表演程序序中存放大量的基本表演程序，即表演動作序列。基本表演程序的結(jié)構(gòu)如圖5所示。從圖5中可以看出，每一個(gè)基本表演程序除了記載所有動作的名稱和動作時(shí)間和，還有該基本表演程序所體現(xiàn)的感彩。值得注意的是，這里的動作時(shí)間是指在標(biāo)準(zhǔn)速度（定義為1小節(jié)/1秒鐘）下的動作時(shí)間。因此，當(dāng)樂曲速度變化時(shí)，系統(tǒng)要自動根據(jù)速度的改變調(diào)整運(yùn)動時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)音樂與動畫的同步。

（2）表演程序控制器的建立

段匹配的結(jié)果記錄在表演程序控制器PPC（PerformanceProgramController）序列中，作為進(jìn)一步設(shè)計(jì)表演程序的基礎(chǔ)，如圖6。表演程序控制器有六個(gè)參數(shù)：第一個(gè)是控制器編號，即樂段編號；第二個(gè)是記錄該樂段旋律線的旋律樹的編號；第三、四個(gè)分別是該樂段的起始和結(jié)束小節(jié)；第五個(gè)是該樂段的感情分類；最后一個(gè)則是為該樂段匹配的基本表演程序的編號。

4.2音符匹配

音符匹配包括兩部分：首先根據(jù)樂曲速度決定基本表演程序中相鄰動作的時(shí)間間隔；其次是為關(guān)鍵音符（如強(qiáng)音）設(shè)計(jì)一些特殊的動作。在段匹配的基礎(chǔ)上，音符匹配使音樂動畫的設(shè)計(jì)做到了點(diǎn)面結(jié)合。

經(jīng)過段匹配和音符匹配，最初的音樂噴泉的表演程序就產(chǎn)生了，它記錄了音樂噴泉隨著音樂噴射的所有動作。

第7篇

計(jì)算機(jī)的發(fā)展及應(yīng)用，使人們的生活日新月異。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)源于計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)的產(chǎn)生，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的研究構(gòu)想發(fā)端于1950年，但使用計(jì)算機(jī)繪圖的最早記錄是在1963年，美國麻省理工學(xué)院的研究人員伊凡·蘇澤蘭在美國計(jì)算機(jī)聯(lián)合會會議上發(fā)表了名為《畫板》的博士論文，從而開始了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的發(fā)展歷程。他從1950年開始著手開發(fā)通過圖形技術(shù)來處理人與電腦交互對話的操作系統(tǒng)。1963年，這套以電腦主機(jī)、顯示屏、光電筆和鍵盤為工具的圖形畫線系統(tǒng)得到實(shí)現(xiàn)。這套圖形畫線系統(tǒng)開發(fā)和引進(jìn)了許多計(jì)算機(jī)繪圖的基本思想和技術(shù)，使用戶可以運(yùn)用電腦畫出直線、復(fù)雜曲線以及簡單的標(biāo)準(zhǔn)部件。

最初CAD被解釋為“計(jì)算機(jī)輔助繪圖”，由于當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)在設(shè)計(jì)上的作用是替代傳統(tǒng)手工繪圖的一種新工具，但隨著后來信息技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，CAD的含義也在不斷變化擴(kuò)展，隨著20世紀(jì)70年代像素的產(chǎn)生、80年代三維曲面造型系統(tǒng)的開發(fā)等，使電腦繪圖從只能用“線”這一基本繪制元素發(fā)展到可以用點(diǎn)、面、體進(jìn)行繪制計(jì)算機(jī)圖形，從而使CAD的含義也發(fā)展成現(xiàn)在人們比較熟知的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)這個(gè)概念了。1970年的威尼斯雙年展首次接納了計(jì)算機(jī)繪畫作品，這也標(biāo)志著新的視覺藝術(shù)形式的誕生得到了社會的承認(rèn)。

我國的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)起源于20世紀(jì)70年代。與國外計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)發(fā)展的軌跡相似，國內(nèi)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的研究與應(yīng)用基本上是從各高等院校發(fā)展起來的。20世紀(jì)90年代初，隨著我國現(xiàn)代化進(jìn)程的迅速發(fā)展以及計(jì)算機(jī)的進(jìn)一步普及，在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)和創(chuàng)作領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的價(jià)值，逐漸得到人們的重視。

二、我國計(jì)算機(jī)輔助環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀

計(jì)算機(jī)作為信息時(shí)代重要的技術(shù)工具，在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到普遍應(yīng)用。在20世紀(jì)90年代前，國內(nèi)對環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)效果的表現(xiàn)是使用手工繪制的方法，到了20世紀(jì)90年代初期，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)開始在我國建筑業(yè)應(yīng)用。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)表現(xiàn)領(lǐng)域以不可逆轉(zhuǎn)的潮流迅速發(fā)展。尤其是到了20世紀(jì)末，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)逐漸成為建筑效果表現(xiàn)的主流。起初，設(shè)計(jì)師主要運(yùn)用AutoCAD軟件進(jìn)行施工圖的繪制，在方案階段還以手繪為主。但隨著相關(guān)專業(yè)軟硬件的更新和進(jìn)步，它自身的強(qiáng)大優(yōu)勢得以顯示，同時(shí)對傳統(tǒng)手繪表現(xiàn)產(chǎn)生了越來越大的沖擊。

隨著近十幾年來我國計(jì)算機(jī)輔助環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)建筑效果表現(xiàn)的類型己經(jīng)有了很細(xì)致的劃分，可以分為：計(jì)算機(jī)建筑效果圖、計(jì)算機(jī)建筑漫游動畫和計(jì)算機(jī)建筑效果虛擬現(xiàn)實(shí)。計(jì)算機(jī)建筑效果圖主要是通過3DSMAX，Lightscape，Photoshop等計(jì)算機(jī)軟件制作的靜態(tài)的效果圖。通過計(jì)算機(jī)三維軟件從平面、立面數(shù)據(jù)中得到透視圖，透視點(diǎn)位置及視點(diǎn)角度均可變換，然后再渲染出二維圖像，這種方式是目前社會上應(yīng)用最廣泛的。計(jì)算機(jī)漫游動畫是利用3DSMAX軟件的三維動畫功能，在建筑物的室內(nèi)或室外的設(shè)計(jì)階段就能以可視的、動態(tài)的方式全方位展示建筑物所處的地理環(huán)境、建筑物外貌和各種附屬設(shè)施以及建筑物內(nèi)部空間的效果，使人們能夠在未來的建筑物中漫游，因而成為建筑設(shè)計(jì)方案及裝修效果展示、建筑方案投標(biāo)、論證、評審的有力工具。

三、計(jì)算機(jī)輔助環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢

當(dāng)前，隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的迅猛發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域受到了廣泛的重視和應(yīng)用，比如各種方案的匯報(bào)、投標(biāo)以及招商廣告中隨處可見，從而出現(xiàn)了大量的繪圖軟件的教程以及在教學(xué)上更加重視計(jì)算機(jī)繪圖軟件的教學(xué)課程。人們更多的關(guān)注計(jì)算機(jī)技術(shù)，想方設(shè)法掌握各種繪圖軟件，在模型、材質(zhì)、燈光以及各種渲染技法上花費(fèi)大量的時(shí)間，而忽略了最終的效果圖的藝術(shù)性。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是科學(xué)與藝術(shù)以及計(jì)算機(jī)與藝術(shù)設(shè)計(jì)相結(jié)合的邊緣學(xué)科。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在視覺藝術(shù)創(chuàng)造規(guī)律、形式法則和審美方法與傳統(tǒng)的藝術(shù)設(shè)計(jì)是相同的。所謂視覺藝術(shù)，是通過人的視覺感受而將客觀內(nèi)容納入主觀心靈并予以對象化呈現(xiàn)的藝術(shù)形態(tài)。一些美學(xué)研究者認(rèn)為，從審美主體的角度來看，藝術(shù)離不開創(chuàng)造者和欣賞者兩個(gè)方面，而這兩個(gè)方面都要通過一定的感官和相應(yīng)的感性物質(zhì)媒介，前者創(chuàng)造出審美對象，后者達(dá)到審美愉悅。所以說，作為視覺藝術(shù)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)作品既要真實(shí)的描繪場景，又要使欣賞者達(dá)到審美偷悅。不可否認(rèn)，人們的欣賞水平在不斷提高，求新、求異的視覺口味也越來越高。這源于技術(shù)的發(fā)展、審美的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展對于社會和藝術(shù)創(chuàng)造產(chǎn)生了重大的推動作用。

在計(jì)算機(jī)輔助環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)發(fā)展的初級階段，設(shè)計(jì)師的目標(biāo)是使效果圖具有真實(shí)感，能夠模擬未來場景的真實(shí)效果，具有一定的實(shí)用性。目前的計(jì)算機(jī)建筑效果圖的風(fēng)格單一，已經(jīng)不能滿足大眾的不斷提高的視覺口味。計(jì)算機(jī)建筑效果圖既是表現(xiàn)的技術(shù)同時(shí)它又是視覺藝術(shù)。設(shè)計(jì)師創(chuàng)造出審美對象，筑物內(nèi)部空間的效果，使人們能夠在未來的建筑物中漫游，因而成為建筑設(shè)計(jì)方案及裝修效果展示、建筑方案投標(biāo)、論證、評審的有力工具。使用的軟件有Creator系列三維建模工具及Vega場景管理軟件。計(jì)算機(jī)建筑效果虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)強(qiáng)調(diào)的是一種身臨其境的感覺，采用的是人與人之間自然的交互方式。它可以實(shí)現(xiàn)逼真的、純?nèi)S的場景，可以全方位、多角度、完全由用戶自由控制在場景中漫游。作為建筑師可以從多個(gè)角度觀察建筑方案，所以說虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)不僅可以使用于建筑表現(xiàn)，而且也是一種推敲方案的有利手段。VR技術(shù)在我國的環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用前景，將給環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)帶來革命性的改變。

設(shè)計(jì)師創(chuàng)造出審美對象，要使欣賞者達(dá)到審美愉悅而不是審美疲勞。為此，根據(jù)目前我國計(jì)算機(jī)輔助環(huán)境藝術(shù)的發(fā)展情況，未來計(jì)算機(jī)建筑效果圖應(yīng)呈現(xiàn)藝術(shù)化、人情化和多樣化趨勢。

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第8篇

計(jì)算機(jī)能夠透過三維制圖進(jìn)行表達(dá)，讓人們可以直接了解不同位置的設(shè)計(jì)，通過這樣的方式將對圖形產(chǎn)生的無法理解的錯(cuò)誤理念進(jìn)一步降低。計(jì)算機(jī)能夠令尺寸更為精準(zhǔn)，在較大程度上降低誤差，設(shè)計(jì)出的模型與實(shí)物出入不大。由此可見，計(jì)算機(jī)繪圖的優(yōu)勢遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了傳統(tǒng)繪圖的優(yōu)勢，并不會由于繪圖失準(zhǔn)而使作品失敗。而且，計(jì)算機(jī)可以為人們形成不同視覺體會，并不會經(jīng)由人為方式來夸大效果，并且可以和設(shè)計(jì)的效果相符。在應(yīng)用計(jì)算機(jī)時(shí)，對方案的更換尤為有利，可以更加直觀的掌控設(shè)計(jì)物體以及整體環(huán)境的關(guān)聯(lián)，可以令兩者完美結(jié)合，令設(shè)計(jì)出的模型可以和環(huán)境相融合，還可以將真實(shí)的外觀體現(xiàn)出來，經(jīng)由光照下物體的模擬情況，將光照物體的信息進(jìn)行傳遞，再將物體景象實(shí)施方案以后展現(xiàn)出來，與圖版繪制相比，此種方式更為生動。室內(nèi)設(shè)計(jì)在方案方面，能夠反復(fù)進(jìn)行修改，并且由于計(jì)算機(jī)的發(fā)展，使得修改更加便利，不僅僅能夠令工作效率提速，還可以處理傳統(tǒng)繪圖修改不便的問題，提高了復(fù)制提取的速度，將最理想的畫面通過設(shè)計(jì)師的制作展現(xiàn)出來。計(jì)算機(jī)將設(shè)計(jì)圖在輸出效率上的速度大大提高，可以將結(jié)構(gòu)圖、平面圖以及立體圖的效果一同展現(xiàn)出來，而且還能夠?qū)⒉牧线M(jìn)行自由選擇和搭配，較大程度上節(jié)約了人力和時(shí)間，工作效率顯著提升。通過計(jì)算機(jī)可以為人們還原現(xiàn)場最終的視覺效應(yīng)。隨著社會的持續(xù)發(fā)展，使得計(jì)算機(jī)在技術(shù)與應(yīng)用方面有了大幅度的提高，也逐步在室內(nèi)設(shè)計(jì)當(dāng)中運(yùn)用了虛擬漫游技術(shù)和動畫設(shè)計(jì)等技術(shù)，大大填補(bǔ)了靜態(tài)圖片的不足，可以讓業(yè)主在三維空間中更加清楚最終的設(shè)計(jì)場景與布置情況，更快體現(xiàn)出頭腦里的畫面。而且可以和傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案區(qū)別開，更快分解各個(gè)部分，也對各個(gè)部分的組織結(jié)構(gòu)的觀察非常有利。應(yīng)用計(jì)算機(jī)可以將人力與空間的投入大大降低。

2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

我國計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)開始于上世紀(jì)70年代，同國外計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)發(fā)展順序較為相近。在上世紀(jì)90年代以前，我國對室內(nèi)設(shè)計(jì)效果的體現(xiàn)是通過手工繪制方式進(jìn)行的，到了上世紀(jì)90年代初期，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件開始應(yīng)用在室內(nèi)設(shè)計(jì)當(dāng)中。到了上世紀(jì)末，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)逐漸變成了藝術(shù)設(shè)計(jì)的主要體現(xiàn)方式。由于近十幾年來我國計(jì)算機(jī)輔助室內(nèi)設(shè)計(jì)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)對室內(nèi)設(shè)計(jì)輔助類別已經(jīng)做出了詳細(xì)的規(guī)劃，而其中計(jì)算機(jī)草圖可以通過3DHome、SketchUp等在設(shè)計(jì)初期的方案中進(jìn)行傳達(dá)，其特點(diǎn)為速度較快、模型精準(zhǔn)度較低，能夠在較快的時(shí)間里直觀的了解此項(xiàng)構(gòu)思是否可行。因?yàn)橛?jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于室內(nèi)設(shè)計(jì)的時(shí)間較短，因此當(dāng)前在室內(nèi)設(shè)計(jì)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)上進(jìn)行開創(chuàng)性的研究較少。

3簡述常用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件

Autodesk公司早在1982年便將AotoCAD的繪圖設(shè)計(jì)軟件研發(fā)出來，被歸類為運(yùn)用在繪圖設(shè)計(jì)中的軟件，也從此開辟了新的天地，在設(shè)計(jì)行業(yè)中融入了計(jì)算機(jī)技術(shù)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，Autodesk公司又將不同的改良版本投放到市場。AotoCAD在行業(yè)中的運(yùn)用時(shí)間最久、也最為優(yōu)秀，適用范圍較廣，深深獲得了設(shè)計(jì)師的喜愛。其自身的渲染、三維建模、三維繪圖等功能為設(shè)計(jì)人員創(chuàng)造了非常便利的工作條件，顯著提高了工作效率。3DMax是三維繪圖軟件中使用率最高、最為先進(jìn)的制圖軟件，并且深受行業(yè)的認(rèn)可。具有十分明顯的特征，例如具有十分強(qiáng)大的功能，具有較好的拓展性，在動畫制作和使用方面非常顯著，具備很多插件也正是此軟件的優(yōu)勢所在，操控便利，被人們所青睞。此軟件具有較高的兼容性，同各類軟件的配合度較高，支持DWG文件，能夠較好的同AutoCAD配合制作出較好的立體圖、平面圖、水電圖，并且能夠更加良好的將材質(zhì)與燈光強(qiáng)度進(jìn)行選擇和處理。Chaos-Grope公司是保加利亞最為著名的軟件提供商，其研發(fā)的Vray是適用于全局光照計(jì)算渲染器，在插件渲染器行業(yè)中尤為優(yōu)秀。其在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的表現(xiàn)更為明顯，在渲染速度方面也非常迅速，較大的節(jié)省了時(shí)間，可以與3Dmax一同創(chuàng)建虛擬模型，兼容所有3Dmax的材質(zhì)，可以使用的燈光效果、貼圖材質(zhì)和陰影效非常豐富，能夠更加形象的描繪出事物本身，在使用方面也更加便利。Adobe公司推出的Photoshop軟件成為了圖像設(shè)計(jì)軟件中最優(yōu)秀的作品之一，尤其其融合了大量的廣告創(chuàng)意、編輯、圖像繪制、修改等方面的內(nèi)容，所以受到設(shè)計(jì)人員的推崇，也為室內(nèi)設(shè)計(jì)的發(fā)展做出了較大的貢獻(xiàn)，并將3Dmax設(shè)計(jì)理念中欠缺的方面完美補(bǔ)充，提升了色彩和圖像的品質(zhì)，讓圖像還原的更為形象、更加真實(shí)，也更能夠獲得人們的認(rèn)同及理解。Adobe公司還退出了一款用于視頻編輯的軟件———PrmierePro軟件，其具有質(zhì)量高、兼容性好的特點(diǎn)，因此被大量使用在電視及電影當(dāng)中，這一軟件也成為人們制作視頻的首選。

4室內(nèi)設(shè)計(jì)中的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用

為了能夠完美展現(xiàn)出室內(nèi)設(shè)計(jì)具體化、形象化的精華所在，一定要將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件與室內(nèi)設(shè)計(jì)相結(jié)合。

4.1CAD設(shè)計(jì)施工圖的設(shè)計(jì)體現(xiàn)

通過設(shè)計(jì)人員在現(xiàn)場進(jìn)行考察與分析，可以再設(shè)計(jì)理念中展現(xiàn)出一個(gè)環(huán)境協(xié)調(diào)、構(gòu)思獨(dú)特、布局完整的效果。再將基本材料傳輸于CAD軟件，繪制出原始戶型圖、平面圖、強(qiáng)弱電圖、構(gòu)件立面圖，將室內(nèi)設(shè)計(jì)施工圖更加完美的展現(xiàn)出來。

4.2三維場景設(shè)計(jì)的展現(xiàn)

4.2.13D建模

隨著CAD設(shè)計(jì)圖的繪制完成，緊接著要展現(xiàn)出室內(nèi)三維立體圖。3Dmax建模形式通常為在形式上可以分成3種高級方式和1種基礎(chǔ)方式，即：mesh、poly、nurbs以及基礎(chǔ)建模修改器。現(xiàn)將基礎(chǔ)模型建立完善，再經(jīng)由具體要求，改變成mesh、poly、nurbs三種模式。進(jìn)行建模時(shí)，能夠通過需求選擇建模的形式。先將之前在CAD里進(jìn)行的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖導(dǎo)入3Dmax，再經(jīng)由平面圖的設(shè)計(jì)，依照圖紙的要求完成模型的制作。建模時(shí)要以準(zhǔn)確、遠(yuǎn)粗近細(xì)的原則進(jìn)行。

4.2.2燈光效果設(shè)計(jì)

對于創(chuàng)建燈光而言，因?yàn)樵趫鼍胺矫嬗兴煌运鶆?chuàng)建的燈光類別、數(shù)量、屬性都存在差別。三個(gè)不同的基本類型光源為主光、輔助光、背景光。主光變成了創(chuàng)建畫面在形象方面最關(guān)鍵的光線，是最先需要設(shè)定的光源，平常處在四分之三的位置之處，可是也可以透過具體的要求改變位置。輔助光可以再主光無法表現(xiàn)之處進(jìn)行填補(bǔ)之用，被稱之為環(huán)境光。背景光屬于輪廓光、邊緣光，經(jīng)過光找出對象的邊緣，把目標(biāo)對象從背景中進(jìn)行分離。

4.2.3巡游動畫設(shè)定場景中所使用的攝像機(jī)

在設(shè)定時(shí)，室內(nèi)通常使用28mm左右，高度在1.6~1.8m左右。攝像機(jī)可以代替人的視角，使用時(shí)相當(dāng)于人在觀看。攝像機(jī)的方位取決于所處空間里最精彩的內(nèi)容，通常來講，在效果圖中最好將最明顯的內(nèi)容展現(xiàn)出來。

4.3Vray渲染技術(shù)的體現(xiàn)

Vray主要使用在渲染一些較為特殊的效果當(dāng)中。在材質(zhì)編輯器中，能夠觀察到Vray專用材質(zhì)的參數(shù)卷展覽和3DMax內(nèi)置材料有所區(qū)別，基本的反射、折射、透明參數(shù)都在基本參數(shù)卷展覽中分區(qū)域進(jìn)行排列。

4.4PhotoShop、PremierePro后期處理技術(shù)

通過PhotoShop把圖像畫面的影像敏感以及色彩效果進(jìn)行調(diào)整，構(gòu)圖設(shè)計(jì)出室內(nèi)周圍的環(huán)境。對于PremierePro里執(zhí)行而言，后期處理歸為最終步驟，可以經(jīng)由渲染出的連續(xù).tga文件，將視頻動畫進(jìn)行導(dǎo)出，能夠更加清晰的讓人們觀看到畫面效果。

5結(jié)語

第9篇

（1）提供靈活的學(xué)習(xí)方式

通過網(wǎng)絡(luò)，學(xué)生能夠已經(jīng)起自身的實(shí)際情況對其適合的學(xué)習(xí)方式進(jìn)行選擇。比如說很多學(xué)校都開設(shè)了網(wǎng)絡(luò)課，通過直接設(shè)置網(wǎng)絡(luò)課堂的方法，為學(xué)生隨之收聽與觀看提供了便利。而且網(wǎng)絡(luò)上的學(xué)習(xí)內(nèi)容具有較大的信息量，以及較快的更新時(shí)間，一直在動態(tài)的變化中，這與傳統(tǒng)課堂教學(xué)形式呆板、內(nèi)容單調(diào)、陳舊、信息量有限有較大的區(qū)別，可以使得學(xué)生從以往的被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向主動學(xué)習(xí)上來，因此可以較大的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，取得較好的學(xué)習(xí)效果。此外，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)能夠做到學(xué)生自主考試，學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)課堂上所設(shè)置的各種試題，再依據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況，對不同難度的試題進(jìn)行選擇然后進(jìn)行測試，讓教學(xué)切實(shí)實(shí)現(xiàn)充分顧慮學(xué)生個(gè)體差異的目的，給學(xué)生創(chuàng)造一種靈活性、創(chuàng)造性、綜合性的學(xué)習(xí)模式。

（2）形象直觀的交互環(huán)境

通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來輔助教學(xué)，能夠給整個(gè)教學(xué)提供一個(gè)較為直觀的交互環(huán)境形象，在這個(gè)環(huán)境之中，能夠使得教師和學(xué)生間的直接交流得以實(shí)現(xiàn)，并且也可以使得學(xué)生間的交互學(xué)習(xí)與人機(jī)間的交流對話得以實(shí)現(xiàn)，從而可以達(dá)到較好的輔助效果。

（3）更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)策略

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一些特性還決定了通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠提供更多、更為豐富的教學(xué)策略，比如說在教學(xué)之前可以對所有學(xué)生展開一次學(xué)前的測試，這個(gè)測試包括學(xué)生的基礎(chǔ)知識以及各項(xiàng)思維能力，利用網(wǎng)絡(luò)還可以實(shí)現(xiàn)對學(xué)生心理方面的測試，對學(xué)生測試之后，還可以通過計(jì)算機(jī)技術(shù)綜合性的分析學(xué)生反映出來的各種數(shù)據(jù)，這樣可以更加客觀的實(shí)現(xiàn)對所有學(xué)生的綜合判斷與評價(jià)，有助于教師依據(jù)分析的數(shù)據(jù)，選擇最為適合的教學(xué)策略以及內(nèi)容，使得教師的教學(xué)更能滿足所有學(xué)生的不同需求，從而實(shí)現(xiàn)因材施教、使得所有學(xué)生都可以不斷提高的目的。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中，因?yàn)槠淇梢蕴峁┹^為豐富的教學(xué)資源，而且具有交互性、多媒體性等眾多特性，這就使得在網(wǎng)絡(luò)上使用多種教學(xué)策略與教學(xué)方式成為可能。

（4）有利于對學(xué)生的輔助

在以往的教學(xué)中，課堂授課的時(shí)間僅僅只有較短的幾十分鐘，如果學(xué)生在課堂之上，無法掌握教師講授的知識，而在課堂之下教師又很少有時(shí)間去輔導(dǎo)學(xué)生，即使學(xué)校開設(shè)的有自習(xí)課，但是在較短的時(shí)間之內(nèi)，教師無法面面俱到的對所有學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo)，若有的學(xué)生較為膽怯，就會加大這種輔導(dǎo)實(shí)現(xiàn)的難度。但是通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，教師不但能夠?qū)崿F(xiàn)對學(xué)生作業(yè)的批改，而且還可以直接將作業(yè)之中出現(xiàn)的問題反饋給學(xué)生，此外教師還可以通過視頻對學(xué)生進(jìn)行直接的輔導(dǎo)，也可以通過論壇以及E-mail的方式實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生間的交流與溝通，因?yàn)榻處熍c學(xué)生間沒有直接性的面對面，這樣能夠消除個(gè)別學(xué)生存在的膽怯心理，使得他們可以大膽質(zhì)疑，因?yàn)檫@種輔導(dǎo)方式對所有學(xué)生的學(xué)習(xí)需求進(jìn)行了充分的照顧，現(xiàn)在已經(jīng)變成了教師對學(xué)生進(jìn)行個(gè)別化輔導(dǎo)的非常有效的方式，再加上，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)輔導(dǎo)不受時(shí)間以及地域的制約，即便師生間相隔萬里之遠(yuǎn)，也可以通過網(wǎng)絡(luò)來自由的進(jìn)行交流與溝通，因此給學(xué)生的輔導(dǎo)提供了諸多方便。是計(jì)算機(jī)輔助教育結(jié)構(gòu)圖，從圖中我們可知，網(wǎng)絡(luò)教育輔助教育的諸多優(yōu)勢。

2網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中普遍存在的問題

（1）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有較強(qiáng)的實(shí)踐性

但是現(xiàn)在我國大多數(shù)院校網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)課程較少，一般僅有16個(gè)學(xué)時(shí)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有很多的實(shí)踐性內(nèi)容，而實(shí)驗(yàn)課卻較少，致使了難以對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行合理的安排。如果想要利用實(shí)踐深化理論知識難度就更大。

（2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單調(diào)，系統(tǒng)性缺乏

很多院校因?yàn)橐恍┮蛩氐闹萍s，在進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)候存有開設(shè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容太過片面的問題。往往只開設(shè)網(wǎng)絡(luò)軟件應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)配置、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)操作系統(tǒng)使用以及網(wǎng)線制作等實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)雖然可以提高學(xué)生的動手實(shí)踐能力，但是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析網(wǎng)絡(luò)安全、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)測試、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建、路由器和交換機(jī)的配置等實(shí)驗(yàn)較少開設(shè)。這就導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)和理論關(guān)聯(lián)性較差，理論和實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)。

（3）學(xué)生的主觀能動性較差

學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性沒有完全調(diào)動起來，實(shí)踐操作不熟練實(shí)驗(yàn)過程中常常出現(xiàn)僅僅以指導(dǎo)教師為中心的問題。一般來說指導(dǎo)教師都會先演示和介紹一下實(shí)驗(yàn)，然后再讓學(xué)生們自行操作。因?yàn)橹笇?dǎo)教師要對多種學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，難以跟學(xué)生們對實(shí)驗(yàn)中問題發(fā)生的原因進(jìn)行透徹分析，導(dǎo)致這些問題不是被忽略就是由老師來解決。這就導(dǎo)致了學(xué)生的認(rèn)知主體作用被忽視，沒有較好的互動，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與主動性難以激發(fā)，不利于培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

（4）實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍素質(zhì)有待提高，建設(shè)有待加強(qiáng)

一般學(xué)生都是分組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)教師往往是理論教師。在較少的實(shí)驗(yàn)課程中，單單憑借一位教師，很難達(dá)到較好的組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及細(xì)致的指導(dǎo)學(xué)生的目標(biāo)。一定會有一些學(xué)生難以順利的完成實(shí)驗(yàn)，即使有的學(xué)生在教師的指導(dǎo)下完成了實(shí)驗(yàn)，也很難消化實(shí)驗(yàn)的知識，致使實(shí)驗(yàn)無法達(dá)到理想效果，因此要加強(qiáng)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍。

（5）實(shí)驗(yàn)考核的力度不夠

目前網(wǎng)絡(luò)課程具有重理論考核、輕實(shí)踐考核的問題存在。實(shí)驗(yàn)考核缺乏力度會致使學(xué)生更加重視理論的學(xué)習(xí)，而忽視實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，這就導(dǎo)致了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)缺乏積極性與主動性，所以需要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)考核力度。

3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)改革教育研究提議

（1）加強(qiáng)建設(shè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室

管理、配置并且維護(hù)好實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)盡可能使學(xué)生們自主研究解決實(shí)驗(yàn)問題，從而讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中積累更多的經(jīng)驗(yàn)，得到更多的知識與技能。

（2）恰當(dāng)安排實(shí)驗(yàn)課時(shí)

對傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方式、實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革。網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)課程要有充分的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)。通過小組來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。路由器、交換機(jī)、主機(jī)的配置都由小組成員間的相互分工與寫作的形式完成，從而為組織開展實(shí)驗(yàn)提供方便，讓所有學(xué)生都可以接觸到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，使得學(xué)生的協(xié)調(diào)溝通能力不斷提高，體現(xiàn)了團(tuán)隊(duì)合作精神，使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用得以更好的發(fā)揮。

（3）對專用的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行充分的利用

對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行合理的安排，從而使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果得以有效的提高。

（4）加強(qiáng)建設(shè)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師隊(duì)伍

實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍應(yīng)該由兩部分組成，分別為：實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師與實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師主要根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱的要求對實(shí)驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行安排；指導(dǎo)相關(guān)技術(shù)人員完成實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的任務(wù)；協(xié)同實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員將實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)完成。

4結(jié)束語