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计算机与设计论文(合集7篇)

时间:2023-04-06 18:46:36
计算机与设计论文

计算机与设计论文第1篇

(1)更深入地掌握计算机技术基础知识;(2)领导各专业新产品/作品或系统的开发与运行;(3)理解计算机技术发展对专业、职业乃至产业的重要性与战略影响。大赛旨在促进培养具有更好的计算机技术基础知识、能领导专业作品创新开发与运行、能胜任职场组织管理并且具有社会责任感的设计师。大赛的创新性贡献是使学生通过对参赛作品的开发与运行,用项目生命周期管理步骤(见表1),把职业工作所需具备的知识、能力和素质分解整理,使之成为整个参赛过程必须展示和经历的环节。这些环节要细化到可以直接观察到学生的表现行为、创新能力、学习能力、组织能力的程度,可以作为学生学习效果及其职业衔接程度的测量依据。在“如何做”方面,文科计算机教指委首先采用了建构主义教育理论,提出大学计算机技术相关教育教学的内容结构、课程结构、知识点结构,并通过“两个文件”指导参赛作品开发的实施方法。这些文件从基本理念、培养目标、所涉及课程体系、知识能力构建、实践训练环境、教师能力和考核评估等各个方面指导文、史、哲、法、教、经、管、艺各学科的计算机技术教育的实践。其他参与主办的教指委也从各自学科类属、办学层次上规范了计算机知识教育和应用能力的培养目标,规定了大赛的作品背景、专业关联、课程关联、职业关联和能力素质,这对各级各类高校计算机技术教学的指导示范作用不言而喻。

2大赛的特色打造

实事求是地说,目前国内面向大学生的学科专业知识技能竞赛有160余种类,国外计算机知识技能竞赛也有很多,其中以“ACM/ICPC程序设计竞赛”最为著名,为了阐述我们的创意和特色,有必要对典型赛事进行分析。

2.1ACM/ICPC程序设计竞赛剖析

ACM/ICPC竞赛要求学生以团队的形式代表学校参赛,每队由3名队员组成,每位队员必须是入校5年内的在校学生,最多可以参加2次全球总决赛和5次区域选拔赛。比赛期间,每队仅有1台电脑,需要在5个小时内使用C、C++、Pascal或Java中的一种语言编写程序解决8或10个问题(通常区域选拔赛设8题,全球总决赛设10题)。程序完成之后提交裁判运行,运行的结果会被判定为“正确”或“错误”并及时通知参赛队。有趣的是,每队在正确完成一题后,组织者将在其位置上升起一只代表该题颜色的气球。最后的获胜者为正确解答题目最多且总用时最少的队伍。每道试题计时将从竞赛开始到试题解答被判定为正确为止,其间每一次提交运行结果被判“错误”将被加罚20分钟时间,未正确解答的试题不计时。例如:A、B两队都正确完成两道题目,其中A队提交这两题的时间分别是比赛开始后1小时和2小时45分钟,B队为1小时20分钟和2小时10分钟,但B队有一题提交了2次。这样A队的总用时为3小时45分钟而B队为3小时50分钟,所以A队因总用时少而获胜。与其他计算机程序竞赛(如国际信息学奥林匹克,IOI)相比,ACM/ICPC竞赛的特点在于其题量大,每队需要5小时内完成8道题目甚至更多。另外,一支队伍3名队员却只有1台电脑,使可用时间显得更为紧张。因此除了扎实的专业水平、娴熟的程序语言能力、高效正确的算法推演外,良好的团队协作和稳定的心理素质同样是获胜的关键。一个问题曾经困扰笔者多年:在ACM/ICPC竞赛中,为什么公认的世界计算机技术教学科研名校,如MIT、StanfordUniversity、UCBerkeley、CMU等,表现不如中国和俄罗斯的高校?根据多年的跟踪和对其赛事的分析,笔者认为:在美国乃至整个北美,总的大学教育理念是培育学生的创造性思维和从事开创性工作的能力,其整体教育体系是不赞成学生做大量重复性工作的。美国更注重培养学生研究性学习和集成性创新的能力,ACM/ICPC竞赛虽然提倡创造,但归根结底强调的是解决问题的能力,而原始创新创意、持续学习和创新的能力却无从体现。可以说ACM/ICPC竞赛虽然要求很高,但它仍然属于单项知识技能的竞赛,它对学生的要求和训练仍然不够全面。这大概就是为什么美国学生在参加此类竞赛中成绩乏善可陈却又持续产生了大量顶级计算机科学家和工程师的原因吧!

2.2大赛的特点

ACM/ICPC竞赛虽面向高端,但也有不够全面的一面。而国内众多面向大学生的学科专业知识技能竞赛虽然很多,但体现综合性、创新性、实践性、持续性和兼容科技知识与人文精神的依然极少,而这也正是中国大学生计算机设计大赛的独到之处。具体表现如下:(1)综合性。首先是过程的综合性。作品生命周期表明从作品创意到完成,基本预演了职业工作中从产品创意到完成的过程,训练了学生CDIO(构思conceive、设计design、实施implement和运行operate)的能力。其次是内容的综合性。大赛鼓励参赛学生跨学科组队,大赛的竞赛规则也有利于技术和艺术俱佳的作品脱颖而出,从而促进学生智育和美育的协调发展。(2)创新性。大赛仅设参赛作品类别,不规定作品功能、效用和场景,由学生根据学习生活、研究实践的感悟和发现,针对技术、管理、经济、社会、文化等问题提出创意,既实现了海纳百川、才思泉涌,又做到了推陈出新、针砭时弊。即使是命题创作,所谓的命题也仅仅指定当前自然或社会的某个焦点,如奥运、水、绿色与环保、运动与生命等。(3)实践性。与单纯的创新创意不同,大赛强调的是谋事的灵感,而参赛作品要求是可以运行、表达、运用的成品。这就要求学生不仅要谋事,而且要做事,从而不得不掌握谋事与做事的本领,实现学习与工作、专业与职业的衔接。(4)持续性。主要体现在不以大赛成绩定成败。大赛所设置的各环节促进了组织者与参赛者,作品评价者与作品作者,作品展示者与观赏者之间思想的交流和观点的交锋;促进了参赛学校、学生、指导教师相互之间的学习、借鉴和欣赏。这不论是对作品的改进、创作机制的完善,还是学生学习目标、职业目标的明确,乃至对教师教学方式方法的创新、培养指导过程的管理,都发挥着持续的促进作用。从这一点来说,任何参赛师生,都有持续发展的空间,都会从大赛中持续受益。(5)科学技术与人文精神的兼容性。从学生成人成才的目标出发,必须兼顾科技知识与人文精神的培养。历届大赛命题或结合自然社会与经济文化热点提出参赛作品艺术表现的目标和数字化渲染的目标,或把民族民俗等元素指定为数字媒体创作的主题,或引导学生针对经济实体的实际运营构造计算机辅助平台,或要求学生就文教组织管理等问题提出并实践解决方案,这些都很好地贯彻了培养目标。此外,大赛还打造并维护了以下重要特点:(1)客观性。上述多方面的特性同时也决定了作品评优的艰巨性。为了维护客观性,大赛始终坚持现场总决赛,通过作者现场运行作品和答辩,评委确认其原创性;特色作品通过现场展示接受公开检验并实现相互学习和交流;评委通过现场公开点评传达评审观点和作品的内涵。(2)可操作性。为了充分发挥参赛学生的能力,从本质上体现竞赛的公平公开公正,必须持续、准确、翔实地公告竞赛的规程、范围和流程节点。因此,历年大赛都会通过清华大学出版社、中国铁道出版社等知名出版社正式发行《中国大学生计算机设计大赛参赛指南》。该书全面介绍大赛要求、主题及办赛细节,其中登载的以往优秀作品为持续创新提供了接力棒。2014年大赛与百度合作建立了覆盖面更广的作品鉴赏平台、评审平台、素材存档平台,这不仅提高了办赛效率,也提高了参赛学校组织创作的可操作性。(3)教学相关性。大赛发展为多个教指委联办的重要目的,就是推进“高等学校创新能力提升计划”在计算机技术相关专业和课程教育教学中的落实,发挥各教指委对教育教学问题的指导咨询作用。大赛设置基本知识测试,力图贯彻《高等学校文科类专业大学计算机教学要求》和其他教指委就各自学科类属、办学层次制定的培养目标规范;评委审核作品的设计文档时,力图体现职业工作中对设计师通行要求(CDIO)的CD部分;大赛坚持现场调试演示作品,力图体现职业工作中对设计师通行要求(CDIO)的IO部分。至此可见,大赛事实上已建立与几乎所有学科的计算机教育教学的直接关联。(4)服务相关性。借助大赛平台,组织方在赛场外因地制宜、因人而异、因时而异地组织了学术报告、企业参观、企业招聘等活动,直接服务于参赛师生。

2.3大赛的意义

大赛设置的考试、陈述、调试、演示、审查、答辩等环节,尤其注重对以下3个方面的能力培养:(1)对学生项目能力的培养与检验。把项目实践作为专业和职业衔接的要点具有两个方面的意义:其一,专业教育的目标是培养学生成为合格的职业实践者,而参赛作品开发项目要求在特定的资源约束下实现特定的构思,使学生具有身临其境的职场体验;其二,专业教育的过程是使学生把学到的内容应用于职业实践,因此,专业教育不仅要求学生对技术基础知识有更深刻的理解,更需要创造必要的环境和方法帮助学生理解职业实践并且学习其中的思维、能力和行为,而参赛作品开发项目从多个方面为这样的衔接提供了保障。(2)大赛对学生综合应用能力的培养与检验。我们认为,中国大学的计算机教育所面临的挑战不仅仅是简单的加强基础、拓宽口径或增强单项实践能力的问题,它是教育的发展与科学、技术、工业工程实践和文化素质发展不协调所带来的问题,同时它还面临社会信息化与经济国际化的问题。因此,计算机知识教育的改革需要整体考虑,探索一体化的能力提升和扩充方案,而以项目竞赛促进教学改革必然是一个可行的途径。(3)大赛对学生学习能力的培养与检验。建构主义认知观认为:应该使外在客观的知识结构通过学生积极主动地运用与重组而内化为认知结构。因此学习者的学习过程同时包含两方面:对新信息的意义建构和对原有经验的改造与重组。大赛参赛指南要求学生以命题或创意为引导,以作品研发、运行、维护和废弃的全生命周期为背景环境,建立相互支撑和有机联系的知识体系,让学生主动地学习和实践知识,这无疑提高了学生的学习能力。此外,大赛还有利于创新创造能力、团队协作能力等众多能力的培养与检验。

3结语

计算机与设计论文第2篇

1.引言

随着多媒体技术和网络通信技术的发展,基于Internet的计算机远程教学作为一种全新的教学手段,越来越受到人们的关注。计算机远程教学是指利用多媒体技术和网络通信技术,在网络环境下开展的教学活动。它有着传统教学模式所无可比拟的优点,它创造了一种全新的教学模式,打破了传统教学模式在时间、空间上的限制,采用了先进的教学手段和教学方法,大大提高了教学效率和教学效果,使教学活动上了一个新台阶。

作者所在单位承担我校除计算机系以外的所有系所的计算机基础公共课(包括《计算机应用基础》、《C语言》、《Foxpro》等课程)的教学任务,每学期平均有3000多学生,各教师均负责2~3个班共200~300多人的教学,教学任务繁重。为了使教师能通过先进的教学手段提高教学效率,增强学生应用Internet网络服务的能力,以此来加强和巩固对课程内容的理解和掌握,我们从1999年开始,开发了《计算机基础课程远程教学》系统(以下简称《远程教学系统》)。在Internet/Intranet环境下实现作业、考试、授课、答疑/辅导等功能,使用一年多来,取得了很好的教学效果,以下讨论该系统的设计与实现方法。

2.《远程教学系统》的体系结构

《远程教学系统》是在Internet/Intranet环境下实现的,是典型的浏览器/服务器模式。服务器以WindowsNT4/2000Server为操作系统平台,MicrosoftSQLServer7.0为RDBMS,客户端通过浏览器访问系统提供的服务。系统不允许匿名访问,它要求用户提供帐号/密码,通过验证后才能进入系统主页,以此追踪用户身份。本系统将用户分为三类:系统管理员、教师、学生,他们都有各自的主页,访问系统的权限也不相同。其中权限最高的为管理员,其次为教师,最低为学生。权限高的能访问其下级所能访问的所有资源,反之则不然。例如教师能进入学生主页,而学生则不能访问教师主页所提供的功能(布置作业、批改作业等)。本系统可同时为不同课程的多组教师/学生(上一门课的教师及其学生为一组)提供服务,它们之间既有一定的隔离性(例如某个教师帐号不能批改属于另一个教师的学生的作业等),又有资源的共享性(例如公共作业、试题的共享等),很好地解决了本单位各个教师负责不同班级,课程也有所不同的问题。《远程教学系统》体系结构按用户角色的不同,划分如下:

图1《远程教学系统》体系结构

2.1管理员模块

由于《计算机基础课程远程教学》系统可同时为多组教师/学生提供服务,各组间的课程不尽相同,因此教师/学生组间应具有一定的隔离性。例如一门课程的教师对其学生具有管理权,但不能对属于其它教师的学生进行管理、某个学生只能访问其教师的作业等。因此系统主页需要教师或学生均以帐号/密码登录后才能访问,以此追踪用户访问系统资源的身份。而用户帐号的开设与删除、教师与学生的对应关系、课程名称、学生人数等信息,由系统管理员负责管理。这里,我们将系统资源访问帐号作为操作系统帐号开设,由WindowsNT和Web服务器IIS负责进行用户验证。这样做的好处,一是可以充分利用操作系统的安全机制,使操作系统与数据库服务器(SQLServer)无缝集成;二是可同时为用户提供其它辅助服务,如:电子邮件、个人主页、FTP服务等。使系统应用与课程内容紧密结合,学生在应用系统的使用过程中可进一步加深对课程内容的理解。

2.2教师模块

教师模块中包含了教师授课所需的各种功能。如:网上实时授课广播、布置作业、批改作业、出试卷、评卷、考试结果统计分析、网上答疑、课程资料(素材)制作、学生帐号管理(修改学生密码)、设置联机会议等。系统使用组件对象模型(COM)以及OfficeAutomation技术自动批改《计算机应用基础》课程作业并登记成绩。教师可对作业结果进行查询、统计。教师可利用OutLook向系统请求联机会议,以此进行网上答疑、群体或个别辅导。

2.3学生模块

学生模块包含查看教师布置的作业、(在网上或本地)做作业、测验(考试)、教师授课视频广播收看、点播、网上答疑、课程资源浏览、辅助服务等。学生使用浏览器访问系统主页时,需要提供帐号/密码进行用户验证,通过验证后,在浏览器关闭之前,均以该帐号身份访问系统资源。《计算机应用基础》课程的作业可直接在浏览器中完成并提交,对于《C语言》课程作业,为学生提供Web界面,完成作业程序的编辑、编译、链接、运行,一气呵成。远程考试功能既提供选择题形式的传统笔试试题,也提供实际操作形式的试题。考试通过WWW界面进行,有时间限制。学生在规定时限之前完成考试内容时可通过"交卷"按钮提交试卷;若考试时限到达时学生仍未交卷,则系统自动将考生当前的考试结果提交。试卷的批改、考试结果的统计均由程序自动完成。自我测验功能则提供测验试卷,不限时间,由学生自主选择进行,测验完毕后系统立即评卷并给出成绩及学生测验时的选项与正确答案的对照表,以便学生查阅。为了更好地提高学生对网络的应用能力,增强学生对教学内容的兴趣,本系统为每位使用《计算机公共课远程教学》系统的学生和教师提供Email、FTP、个人主页、BBS、联机会议(在线聊天Chat、应用程序共享、白板)、等功能。让学生在实际操作中提高对课程内容的理解以及对课程学习的兴趣。另外,本系统还配备资源库,内置与教学内容相关或与网络应用相关的多媒体资料,供学生课外浏览、学习。

3《计算机基础课程远程教学》系统的特点

《计算机基础课程远程教学》系统功能涵盖了教学活动的各个方面,用户界面完全由浏览器提供,维护方便。其中采用了多项现时多媒体和网络的最新技术,如下所述:

3.1组件对象模型(COM)技术

组件对象模型(ComponentObjectModel,简称COM)是一个软件规范,它是基于对象的编程模型,只要遵循COM规范,应用程序和组件对象之间就可实现二进制代码级别上的重用,解决了对编程语言和环境的依赖。COM是Microsoft其它许多技术的核心,它允许用某种语言编写的位于二进制代码中的对象,为其它语言所访问(或称二进制兼容)。COM技术已经渗透到Microsoft的各个产品中,如:

WindowsNT/2000、SQLServer、VisualStudio、Office97/2000、BackOffice等。《计算机基础课程远程教学》系统使用C++或ASP脚本、Perl脚本作为编程语言,其中大量采用了基于COM的技术,例如:

3.1.1ADO(ActiveXDataObject)

ADO是数据库访问组件,应用程序通过ADO访问数据库的原理如下:

图2ADO存取数据示意图

上图中OLEDB是Microsoft继ODBC后新的数据访问机制,它不但可以访问数据库数据,而且还可以访问其它非数据库类型的数据,如Email、目录服务(LDAP)等。ADO是位于OLEDB上层的应用程序接口,操作较为简单。

《计算机基础课程远程教学》系统中作业、试卷、考试结果等信息都是保存在SQLServer数据库中,系统使用ASP脚本通过ADO对象访问数据库以及电子邮件、进行全文索引,如下图所示:

图3《计算机基础课程远程教学》系统数据存取示意图

3.1.2OfficeAutomation对象

《计算机基础课程远程教学》系统利用OfficeAutomation对象,使教师利用程序自动批改学生提交的《计算机应用基础》课程(Word、Excel)的作业,以此提高教学效率。

3.1.3ADSI

ADSI(ActiveDirectoryServiceInterface)是WindowNT/2000活动目录接口。利用该接口对象实现操作系统帐号的管理(开帐号、删除帐号、帐号属性设置)以及访问权限设置,简化帐号管理任务。

3.1.4DeveloperStudio对象

Microsoft的VisualStudio相信是广大程序员喜爱的开发工具,但大家都不太注意其中的DeveloperStudio对象:

ApplicationDebugger

BreakpointProject

使用他们,可以使程序的开发达到一定程度的自动化。许多在VisualStudio集成环境下通过菜单完成的命令或功能,都可以用DeveloperStudio组件对象的属性或方法来实现,如程序的语法分析、编译、链接、调试、表达式求值等。而这些都是教师批改C语言作业所要进行的操作。我们使用这些对象辅助教师批改C语言作业,减轻教师负担。

3.2视频流技术

在Internet/Intranet环境下,文字、静态图像信息的传输是不成问题的。对于视频/音频信息的传送,则由于网络带宽等原因,需要进行特殊处理。而远程教学系统中的授课功能就要求在Internet/Intranet环境下传送大量视频/音频数据,以便实现教师授课的实时广播和视频点播(VOD)。在有限的网络带宽资源的限制下,视频/音频数据必须经压缩处理后才在网络中传输。以往多采用MPEGI等压缩技术,其特点是用户必须等待压缩文件完全下载到客户端后再播放,增加了客户等待的时间。目前,视频/音频数据采用经特殊算法处理的流技术,使视频/音频数据边下载边播放。流技术的典型代表是Microsoft的MediaTechnologies(Netshow)和RealNetwork的RealVideo/Audio。《计算机基础课程远程教学》系统主要采用了MediaTechnologies压缩技术,使用其Multibit功能在一个流文件中压缩适合多种网络带宽(从28.8Kbps~3Mbps)的视频/音频流(最多6个)。由视频服务器根据客户访问时的实际网络传输能力选择其中一种带宽流向客户传输。另外,还根据Netshow和RealVideo/Audio支持多播(Multicast)的特点,在网上对教师授课场景进行直播(广播)。在授课功能中,单是教师的授课图像是远远不够的,还必须配有同步的教师授课演示文稿(Powerpoint或HTML网页),真正将课堂搬到网上。

图4同步视频点播

3.3网上实时交互

《计算机基础课程远程教学》系统中的一个重要的特点就是教师与学生之间、学生与学生之间在网络环境下通过文字、视频、音频的实时交互,以此实现课堂讨论、教师操作示范演示、学生个别辅导等功能。教师通过浏览器或Outlook向系统发出联机会议(OnlineConference)请求,在联机会议持续时间内,学生可通过浏览器加入会议,并使用系统提供的聊天(文本)、白板(图画)功能与与会者进行讨论;教师可通过应用程序共享功能向全体与会者演示某个程序的操作过程,或(通过语音)要求指定学生完成某个操作(个别辅导)。客户端使用NetMeeting,还可以实现一对一的视频/音频交互、聊天、白板、文件传输等。

计算机与设计论文第3篇

关键词:数字技术艺术艺术设计

艺术的发展,依赖于社会和科技的发展,技术的进步将带来艺术的变革,艺术家的臆想获得科学技术的推助,就会发出绚丽的光彩。数字艺术便是随着计算机的发展和普及而诞生和发展的。数字艺术又称数码艺术,是使用数字、信息技术制作、传播的各种形式的艺术作品,包括数字影像、数字音乐、多媒体动画和网络游戏等。

数字化时代计算机介入越来越多的领域,使人类生活发生了显著变化。数字技术在艺术领域的应用,是艺术和科技之间的革命,几乎波及所有艺术领域。计算机将人从许多复杂的、重复性的、繁琐的体力劳动中解放出来,把精力集中于创意和设计本身,同时,艺术的概念也发生了改变。

一、计算机数字技术在艺术设计领域的发展历程

自1949年麻省理工学院开发出旋风计算机,人们就一直试图使用计算机来进行绘画、设计、作曲等艺术创作,并取得了令人瞩目的成就。如贝尔实验室以字母、标志的集散、叠印创作了“计算机”。东京大学艺术研究室创作了计算机艺术图和计算机动画的单体。1967年,GTG计算机艺术家小组创作了“返回正方形”等许多作品。但这些都是基于实验室的艺术探索,直至1980年苹果电脑公司推出Macintosh电脑桌面排版系统(DTP),计算机才面向个人,在艺术设计领域迅速发展,并衍生出计算机数字艺术与设计。苹果电脑也因高科技创新而获得尊重。1990年英国皇家艺术学院开设计算机艺术设计系(CRD),主要学习和研究互动设计(interactiondesign),努力使艺术与技术协同发展。现在,数字艺术已涉及艺术的各个领域,艺术的形式和内涵都发生着变化。

二、计算机数字艺术的特点

1.解放了手工时代对思想的束缚

计算机不但可以高仿真模仿传统的艺术效果,也比传统方式节省时间,提高效率。如艺术设计,计算机随意缩放观察等优势,使设计更加精细,无需尺规等工具,比手工精确、规范。手工绘图需要纸笔、尺规等工具,勾形、渲染等过程,更改设计,修改起来比较困难。计算机则有多样修改方式,如photoshop中的“历史记录”和“快照”面板,可随意双向一步步撤消或重做,退或进到任一点,3DsMax的“堆栈”则可从已完成的设计中的任意一点介入,增加新命令或删除、更改旧命令,影响最终效果。传统绘图需要较强的绘画功底,而计算机辅助设计则更注重设计思想和修养,对绘画功夫要求不是很高。计算机解放了手工时代对思想的束缚,为创作提供了宽裕的自由发挥空间,使作品最大程度地完美。

2.丰富了艺术的传达形式

计算机的应用创造了全新的交流方式,及时交互是数字艺术独有的技术,广泛应用在各种形式数字艺术中,如Flash角色动画、网页、互动游戏等。交互功能改变了传统艺术中受众的被动角色,受众也可以参与到艺术的“创作过程”,让受众判断选择,不同的选择将出现不同的过程和结局,加强受众参与感,提高兴趣。

3.表现传统艺术无法企及的效果

数字艺术是一种全新的艺术形式。多媒体技术将图像、声音、文本、动画、音频甚至是气味等多种传达形式集合在一起,丰富了艺术语言和表现形式,提高了作品的感染力。

虚拟现实是高级人机界面,模拟人的视觉、听觉、触觉等感官功能,使人沉浸在计算机生成的能看、能听、可触、可嗅等感受的虚拟世界里,能通过语言、手势、肢体动作、视线移动等方式与计算机实时交互,一切都与现实的感觉一样。它不仅可以模拟现实,也可重建古迹,甚至是虚幻的世界,让人感受真实世界中无法亲身经历的体验。虚拟现实可充分满足艺术创作对感受的表现,给艺术家和设计师的创造提供更多的创作自由。目前常见的虚拟现实软件有QuickDraw3D、VRML、Metastream、3DDreams、QTVR、Cult3D等。如苹果的QuickDraw3D能在视窗中对三维几何体实施拖拽而进行任意角度的观察,还能变换灯光、材质等,展示三维物体极为方便。

三、数字艺术主要涉及领域及内容

计算机数字艺术在很多方面是交叉的应用关系,比如动画,在影视、环境艺术设计、工业模型等方面应用都很广泛,所以不能孤立对待。数字艺术的发展促进学科融合。

1.计算机辅助设计应用较早,比较成熟。如视觉传达设计,计算机已牢牢占据了高档彩色输出、印刷等领域。环境艺术设计,AutoCAD、3DsMax已成了建筑等行业计算机辅助设计的代名词,基于CAD开发的软件多如繁星。工业设计,Pro/ENGINEER具有模拟实体造型功能,能缩短产品开发的时间并简化开发的流程。它的三维创作过程是确定有关物体属性的具体数据,计算机由屏幕实时、准确地展现物体的三维效果,最终可将数据传送至数控机床,制作实体模型、成品模具。计算机的介入,改变了传统的生产模式。

2.计算机绘画,是较新、较热门的艺术门类。可感压力的数字笔使用起来接近于传统的画笔,在电子画布上,可以选取任意种类、形状、大小的“画笔”,沾上“水墨”或“颜料”,在不同质地的“纸”上绘画,笔迹表现出颜色和不同质地纸面的肌理效果,“笔触”会随手的压力大小和移动快慢而做粗细、深浅、虚实、飞白等变化,模拟现实产生的效果,将传统的绘画艺术从纸和笔中解放出来,达到所需的艺术效果。油画、雕塑、版画等也有使用计算机进行创作的。及时交互等优势使计算机超越了传统工具被动的地位,2D插画和概念艺术广泛应用于商业广告插画、出版物插图、游戏美术中。

3.计算机多媒体动画是目前应用非常广泛的一门艺术形式,门类很广。按制作方法,可分为二维动画和三维动画;按长短,可分为动画短片、动画电影(电视剧);按剧种,可分为故事片、儿童剧、科教片等。

①二维动画(2D)。目前二维动画制作软件可分为日本派和欧美派,有矢量和点阵两种图形模式。Flash是一款不错的面向个人的二维动画软件,已成为网页上的标准,许多个人爱好者加入到“闪客”行列,制作出了非常经典的作品,一些电视台也播放网上经典的Flas。但它对于生产型的动画力不从心。RetasPro最早开发于苹果平台,现已占领了日本动画界95%以上的市场,制作出了许多我们熟悉的电影,如《鲁宾三世(LupinThe3rd)》《蜘蛛人(Spider-Man)》等。我国也有不少单位使用,上海美术电影制片厂用其制作了《我为歌狂》等卡通片。二维动画的制作主要分为前期创作和后期加工两大部分。以前前期创作主要靠手工完成,包括规划、剧本、造型设计、构图设计、背景、原画、动画等。计算机主要介入后期加工,包括摄影表录入、动画扫描、背景扫描、色指定、描线上色、背景修图、特效制作、动画渲染、输出录制等。随着计算机软硬件的发展,传统的前期创作也引入了计算机,二维动画的生产过程已经完全进入了全数字、无纸化时代。RetasPro的制作过程与传统的动画制作过程十分相近,它由模块替代了传统动画制作中描线、上色、特效处理、拍摄合成等全部过程。②三维动画(3D)。三维动画用途非常广泛,是数字娱乐时代的新兴产业,具有不可估量的前景。许多电影、电视和游戏特技,多媒体演示、产品设计使用计算机三维动画来表现。三维软件比较复杂,目前还没有统一标准,也没有占绝对优势的软件,各家软件的理念也不相同。往往几秒钟的精彩镜头,要花数月时间制作。三维图像主要还是显示在平面上的二维图像,还不是真正空间上显示的三维图像,只是用三维方式建立模型。三维动画制作可分为动画规划、建模、贴图、灯光和场景设置、动画设置、渲染、后期合成7个阶段。常见软件有PC的3DMax-Studio、Maya、Softimage等,苹果的Infini-D、StrataStudioPro、Poser、AnimationMaster、Form-Z、ElectricImage、Lightwave、Cinema4D等。

4.数字视频。数字视频就是先用摄像机之类的视频捕捉设备,将影像信息转变为视频信号,记录到储存介质。播放时,将视频信号转变为帧信息并显示出来。数字信息还可以解码成模拟信号在普通电视机上观看。QuickTime是国际标准化组织选定的MPEG-4视频标准,可以在电脑上编辑和播放数字视频,将视频、音频、三维动画和虚拟现实在基于苹果和PC的电脑之间自由扩展。目前有FinalCut(非线性编辑)、Shake(高级特效合成)、CinemaTools(电影剪辑)、DVDStudioPro(DVD制作)等专业软件。

5.电子书

①电脑上阅读的电子书,充分利用电脑的优势,功能最强大。其动态的多媒体信息,有更好的交互性,集多种感官刺激于一体,避免了静态的文字和图片的单一,调动读者的兴趣。世界上许多著名报纸、杂志纷纷推出电子版,如《NewWebPick》《摩托车杂志电子版》《动客电子杂志》以及中国的《Z-com》等。

②手机电子书。随着智能手机的普及,用手机阅读的电子书越来越多。现代人上班节奏紧张,利用上下班的一点空余时间读一些轻松的带音乐、动画的手机电子书是实在的消遣,携带方便。许多网站提供基于WindowsMobile、Linux、Symbian等智能手机的电子书下载,用户自己也可以非常方便地创建电子书。

③实物电子书,是拿在手上阅读的外型像传统书籍的电子书,这是传统书籍的延伸。这种新形式的电子书外观和普通书籍接近,可以拿在手上,但是带有多媒体视听等新功能,它甚至能听到读者的说话、心跳等声音。

6.游戏美术。游戏美术近年发展迅猛,包括游戏片头、场景、人物、服装、道具等。现在游戏美术发展成了围绕游戏开发的产业,它以实物的形式再现游戏中的人物、服装、道具等,深受游戏“粉丝”喜爱,每当一个新游戏,就会有大量的与游戏相关的玩偶在网上交易、市场上出售。

四、计算机数字艺术的发展趋势

计算机对艺术的影响不仅表现在它能更有效率地创作,也给艺术与设计带来了新的风格和形式,艺术表现形式越来越丰富。数字媒体技术的发展,多种传达方式的综合应用,为视觉艺术的创新提供了新的条件和机遇,新的热点不断涌现。应用视频、动画、交互等综合手段创造的艺术作品,丰富了艺术门类,逐渐演变成为一个新的领域。互联网促进了信息的传递,给人们提供了一种新的传达媒体,同时也创造了一种新的交流方式。艺术家可以在互联网上跨地域协同创作,艺术的创作和欣赏不再受地域的制约。艺术是创新过程,融合了人工智能技术的计算机甚至有可能根据设定条件自行进行艺术创作。

结语

计算机数字艺术与设计如此蓬勃的发展,是技术与艺术完美结合的体现。计算机技术的发展和多媒体的开发为艺术创作提供新的机遇、新的表达方式、新的艺术语言和风格,艺术的概念有了显著变化。同时,艺术的创新也对计算机有了更高的要求,反过来促进了计算机软硬件的开发。艺术家创造精神财富,应关注新技术的发展,以开放的姿态迎接新事物,自由地进行创作。海纳百川才能适应新时期的需要。计算机毕竟是工具,艺术的价值应是设计师富有的艺术才华和设计思想。只有重视创造性思维的拓展与能力的提高,才能设计出富有艺术魅力的有意义的作品。

参考文献:

王受之著《世界现代设计史》.广州:新世纪出版社,1995年版。

迪尚著《电脑图形设计》.杭州:浙江人民美术出版社,1995年版。

计算机与设计论文第4篇

关键词:数字技术艺术艺术设计

艺术的发展,依赖于社会和科技的发展,技术的进步将带来艺术的变革,艺术家的臆想获得科学技术的推助,就会发出绚丽的光彩。数字艺术便是随着计算机的发展和普及而诞生和发展的。数字艺术又称数码艺术,是使用数字、信息技术制作、传播的各种形式的艺术作品,包括数字影像、数字音乐、多媒体动画和网络游戏等。

数字化时代计算机介入越来越多的领域,使人类生活发生了显著变化。数字技术在艺术领域的应用,是艺术和科技之间的革命,几乎波及所有艺术领域。计算机将人从许多复杂的、重复性的、繁琐的体力劳动中解放出来,把精力集中于创意和设计本身,同时,艺术的概念也发生了改变。

一、计算机数字技术在艺术设计领域的发展历程

自1949年麻省理工学院开发出旋风计算机,人们就一直试图使用计算机来进行绘画、设计、作曲等艺术创作,并取得了令人瞩目的成就。如贝尔实验室以字母、标志的集散、叠印创作了“计算机”。东京大学艺术研究室创作了计算机艺术图和计算机动画的单体。1967年,GTG计算机艺术家小组创作了“返回正方形”等许多作品。但这些都是基于实验室的艺术探索,直至1980年苹果电脑公司推出Macintosh电脑桌面排版系统(DTP),计算机才面向个人,在艺术设计领域迅速发展,并衍生出计算机数字艺术与设计。苹果电脑也因高科技创新而获得尊重。1990年英国皇家艺术学院开设计算机艺术设计系(CRD),主要学习和研究互动设计(interactiondesign),努力使艺术与技术协同发展。现在,数字艺术已涉及艺术的各个领域,艺术的形式和内涵都发生着变化。

二、计算机数字艺术的特点

1.解放了手工时代对思想的束缚

计算机不但可以高仿真模仿传统的艺术效果,也比传统方式节省时间,提高效率。如艺术设计,计算机随意缩放观察等优势,使设计更加精细,无需尺规等工具,比手工精确、规范。手工绘图需要纸笔、尺规等工具,勾形、渲染等过程,更改设计,修改起来比较困难。计算机则有多样修改方式,如photoshop中的“历史记录”和“快照”面板,可随意双向一步步撤消或重做,退或进到任一点,3DsMax的“堆栈”则可从已完成的设计中的任意一点介入,增加新命令或删除、更改旧命令,影响最终效果。传统绘图需要较强的绘画功底,而计算机辅助设计则更注重设计思想和修养,对绘画功夫要求不是很高。计算机解放了手工时代对思想的束缚,为创作提供了宽裕的自由发挥空间,使作品最大程度地完美。

2.丰富了艺术的传达形式

计算机的应用创造了全新的交流方式,及时交互是数字艺术独有的技术,广泛应用在各种形式数字艺术中,如Flash角色动画、网页、互动游戏等。交互功能改变了传统艺术中受众的被动角色,受众也可以参与到艺术的“创作过程”,让受众判断选择,不同的选择将出现不同的过程和结局,加强受众参与感,提高兴趣。

3.表现传统艺术无法企及的效果

数字艺术是一种全新的艺术形式。多媒体技术将图像、声音、文本、动画、音频甚至是气味等多种传达形式集合在一起,丰富了艺术语言和表现形式,提高了作品的感染力。

虚拟现实是高级人机界面,模拟人的视觉、听觉、触觉等感官功能,使人沉浸在计算机生成的能看、能听、可触、可嗅等感受的虚拟世界里,能通过语言、手势、肢体动作、视线移动等方式与计算机实时交互,一切都与现实的感觉一样。它不仅可以模拟现实,也可重建古迹,甚至是虚幻的世界,让人感受真实世界中无法亲身经历的体验。虚拟现实可充分满足艺术创作对感受的表现,给艺术家和设计师的创造提供更多的创作自由。目前常见的虚拟现实软件有QuickDraw3D、VRML、Metastream、3DDreams、QTVR、Cult3D等。如苹果的QuickDraw3D能在视窗中对三维几何体实施拖拽而进行任意角度的观察,还能变换灯光、材质等,展示三维物体极为方便。

三、数字艺术主要涉及领域及内容

计算机数字艺术在很多方面是交叉的应用关系,比如动画,在影视、环境艺术设计、工业模型等方面应用都很广泛,所以不能孤立对待。数字艺术的发展促进学科融合。

1.计算机辅助设计应用较早,比较成熟。如视觉传达设计,计算机已牢牢占据了高档彩色输出、印刷等领域。环境艺术设计,AutoCAD、3DsMax已成了建筑等行业计算机辅助设计的代名词,基于CAD开发的软件多如繁星。工业设计,Pro/ENGINEER具有模拟实体造型功能,能缩短产品开发的时间并简化开发的流程。它的三维创作过程是确定有关物体属性的具体数据,计算机由屏幕实时、准确地展现物体的三维效果,最终可将数据传送至数控机床,制作实体模型、成品模具。计算机的介入,改变了传统的生产模式。

2.计算机绘画,是较新、较热门的艺术门类。可感压力的数字笔使用起来接近于传统的画笔,在电子画布上,可以选取任意种类、形状、大小的“画笔”,沾上“水墨”或“颜料”,在不同质地的“纸”上绘画,笔迹表现出颜色和不同质地纸面的肌理效果,“笔触”会随手的压力大小和移动快慢而做粗细、深浅、虚实、飞白等变化,模拟现实产生的效果,将传统的绘画艺术从纸和笔中解放出来,达到所需的艺术效果。油画、雕塑、版画等也有使用计算机进行创作的。及时交互等优势使计算机超越了传统工具被动的地位,2D插画和概念艺术广泛应用于商业广告插画、出版物插图、游戏美术中。

3.计算机多媒体动画是目前应用非常广泛的一门艺术形式,门类很广。按制作方法,可分为二维动画和三维动画;按长短,可分为动画短片、动画电影(电视剧);按剧种,可分为故事片、儿童剧、科教片等。

①二维动画(2D)。目前二维动画制作软件可分为日本派和欧美派,有矢量和点阵两种图形模式。Flash是一款不错的面向个人的二维动画软件,已成为网页上的标准,许多个人爱好者加入到“闪客”行列,制作出了非常经典的作品,一些电视台也播放网上经典的Flas。但它对于生产型的动画力不从心。RetasPro最早开发于苹果平台,现已占领了日本动画界95%以上的市场,制作出了许多我们熟悉的电影,如《鲁宾三世(LupinThe3rd)》《蜘蛛人(Spider-Man)》等。我国也有不少单位使用,上海美术电影制片厂用其制作了《我为歌狂》等卡通片。二维动画的制作主要分为前期创作和后期加工两大部分。以前前期创作主要靠手工完成,包括规划、剧本、造型设计、构图设计、背景、原画、动画等。计算机主要介入后期加工,包括摄影表录入、动画扫描、背景扫描、色指定、描线上色、背景修图、特效制作、动画渲染、输出录制等。随着计算机软硬件的发展,传统的前期创作也引入了计算机,二维动画的生产过程已经完全进入了全数字、无纸化时代。RetasPro的制作过程与传统的动画制作过程十分相近,它由模块替代了传统动画制作中描线、上色、特效处理、拍摄合成等全部过程。②三维动画(3D)。三维动画用途非常广泛,是数字娱乐时代的新兴产业,具有不可估量的前景。许多电影、电视和游戏特技,多媒体演示、产品设计使用计算机三维动画来表现。三维软件比较复杂,目前还没有统一标准,也没有占绝对优势的软件,各家软件的理念也不相同。往往几秒钟的精彩镜头,要花数月时间制作。三维图像主要还是显示在平面上的二维图像,还不是真正空间上显示的三维图像,只是用三维方式建立模型。三维动画制作可分为动画规划、建模、贴图、灯光和场景设置、动画设置、渲染、后期合成7个阶段。常见软件有PC的3DMax-Studio、Maya、Softimage等,苹果的Infini-D、StrataStudioPro、Poser、AnimationMaster、Form-Z、ElectricImage、Lightwave、Cinema4D等。

4.数字视频。数字视频就是先用摄像机之类的视频捕捉设备,将影像信息转变为视频信号,记录到储存介质。播放时,将视频信号转变为帧信息并显示出来。数字信息还可以解码成模拟信号在普通电视机上观看。QuickTime是国际标准化组织选定的MPEG-4视频标准,可以在电脑上编辑和播放数字视频,将视频、音频、三维动画和虚拟现实在基于苹果和PC的电脑之间自由扩展。目前有FinalCut(非线性编辑)、Shake(高级特效合成)、CinemaTools(电影剪辑)、DVDStudioPro(DVD制作)等专业软件。

5.电子书

①电脑上阅读的电子书,充分利用电脑的优势,功能最强大。其动态的多媒体信息,有更好的交互性,集多种感官刺激于一体,避免了静态的文字和图片的单一,调动读者的兴趣。世界上许多著名报纸、杂志纷纷推出电子版,如《NewWebPick》《摩托车杂志电子版》《动客电子杂志》以及中国的《Z-com》等。

②手机电子书。随着智能手机的普及,用手机阅读的电子书越来越多。现代人上班节奏紧张,利用上下班的一点空余时间读一些轻松的带音乐、动画的手机电子书是实在的消遣,携带方便。许多网站提供基于WindowsMobile、Linux、Symbian等智能手机的电子书下载,用户自己也可以非常方便地创建电子书。

③实物电子书,是拿在手上阅读的外型像传统书籍的电子书,这是传统书籍的延伸。这种新形式的电子书外观和普通书籍接近,可以拿在手上,但是带有多媒体视听等新功能,它甚至能听到读者的说话、心跳等声音。

6.游戏美术。游戏美术近年发展迅猛,包括游戏片头、场景、人物、服装、道具等。现在游戏美术发展成了围绕游戏开发的产业,它以实物的形式再现游戏中的人物、服装、道具等,深受游戏“粉丝”喜爱,每当一个新游戏,就会有大量的与游戏相关的玩偶在网上交易、市场上出售。

四、计算机数字艺术的发展趋势

计算机对艺术的影响不仅表现在它能更有效率地创作,也给艺术与设计带来了新的风格和形式,艺术表现形式越来越丰富。数字媒体技术的发展,多种传达方式的综合应用,为视觉艺术的创新提供了新的条件和机遇,新的热点不断涌现。应用视频、动画、交互等综合手段创造的艺术作品,丰富了艺术门类,逐渐演变成为一个新的领域。互联网促进了信息的传递,给人们提供了一种新的传达媒体,同时也创造了一种新的交流方式。艺术家可以在互联网上跨地域协同创作,艺术的创作和欣赏不再受地域的制约。艺术是创新过程,融合了人工智能技术的计算机甚至有可能根据设定条件自行进行艺术创作。

结语

计算机数字艺术与设计如此蓬勃的发展,是技术与艺术完美结合的体现。计算机技术的发展和多媒体的开发为艺术创作提供新的机遇、新的表达方式、新的艺术语言和风格,艺术的概念有了显著变化。同时,艺术的创新也对计算机有了更高的要求,反过来促进了计算机软硬件的开发。艺术家创造精神财富,应关注新技术的发展,以开放的姿态迎接新事物,自由地进行创作。海纳百川才能适应新时期的需要。计算机毕竟是工具,艺术的价值应是设计师富有的艺术才华和设计思想。只有重视创造性思维的拓展与能力的提高,才能设计出富有艺术魅力的有意义的作品。

参考文献:

王受之著《世界现代设计史》.广州:新世纪出版社,1995年版。

迪尚著《电脑图形设计》.杭州:浙江人民美术出版社,1995年版。

计算机与设计论文第5篇

关键词:计算机专业;毕业设计(论文);PDCA循环

中图分类号:G642 文献标识码:B

毕业设计(论文)是本科生教学计划中的重要阶段,是对学生综合运用所学知识分析问题和解决问题能力的训练与检验。教师在这个过程中培养学生的学习能力、适应能力、创新能力、实践能力、顽强的意志力、责任心和科学精神;学生在这个过程中,要综合运用所学专业知识,独立地进行探索,独立地解决问题,很好地提升自己各方面的素质,磨练自己的能力。同时,毕业设计(论文)也为学校提供了重要的教育教学资源和教育教学改革的重要信息。因此,毕业设计质量直接影响着毕业生的质量,也影响着就业的质量。为了保证本科毕业设计(论文)质量,我院计算机科学与技术系在工作中总结出一套行之有效的过程管理方法。

1毕业设计(论文)的组织机构及分工

在本科毕业设计(论文)阶段,除了要有指导教师和学生的参与之外,还要成立专门的毕业设计(论文)领导小组和毕业设计(论文)管理小组,每个小组均设组长、副组长、组员、秘书等职。

毕业设计(论文)领导小组一般由系领导班子和主要基层干部组成,负责毕业设计(论文)工作的方向和原则性问题的把握。毕业设计(论文)管理小组成员由各教研室进行安排,在毕业设计(论文)领导小组的领导下,主要负责毕业设计(论文)工作的具体实施和管理。

基于这样的组织机构的安排,制定出毕业设计(论文)流程如图1所示,毕业设计(论文)领导小组、毕业设计(论文)管理小组以及指导教师和学生各司其职、同步协调,明确各个阶段的具体任务,有利于毕业设计(论文)工作的顺利进行。

2毕业设计(论文)的过程控制方法

毕业设计(论文)阶段历时较长,环节也比较多。如果没有一个合理、规范的过程设计,对过程不加控制,是难以保证学生能投入很大精力进行毕业设计工作的,也难以保证毕业设计的质量。因此,在毕业设计(论文)阶段引入PDCA循环使毕业设计(论文)过程逐步完善、逐步优化。

PDCA循环是一种对质量进行持续改进的方法,PDCA的具体描述如下。

P(Plan)策划:对毕业设计(论文)整个工作进行详细的计划。

D(Do)实施计划:按照计划进行毕业设计(论文)的教学工作,并可根据实际完成情况调整计划。

C(Check)检查、监控、评价:一方面是对实施计划的过程进行监控,同时通过检查和评价来获取一些可测量的数据。

A(Action)改进提高:通过对过程监控、检查评价结果的分析,总结成功的经验和失败的教训。并对下一轮的毕业设计(论文)提出改进意见和措施,使得毕业设计的质量得到持续的改进。

毕业设计(论文)过程中的PDCA循环如图2所示。

3毕业设计(论文)的过程框架

在PDCA循环的基础上,提出一些常见的毕业设计(论文)过程中的活动,并建立了一个框架,把整个毕业设计(论文)阶段分为准备、开题、课题研究与实施、撰写论文、评审准备、评审、改进与提高七个过程域,在每个过程域中有着不同的实践,并设有检查点或者里程碑,对各个环节中教师和学生分别有哪些活动,产生哪些文档等进行描述,如表1所示。

这个框架从整体上看,是一个完整的PDCA循环,体现了持续改进的思想。在毕业设计(论文)的实际过程中,可以根据本框架中的实践活动作一些剪裁,剪裁的原则就是易于操作、管理有效、执行力度高。

4结论

在计算机专业本科毕业设计(论文)中引入科学合理的过程控制,在东软信息学院计算机系已经成功地实施多年,实践证明,高效的管理带来了毕业设计(论文)质量的整体提高,也为计算机专业本科人才的培养画上了圆满的句号。

参考文献:

[1] 叶,彭毓. 计算机专业毕业设计环节规范化管理初探[J]. 广东广播电视大学学报,2004,(1).

[2] 刘健. 本科毕业设计过程管理的探索[J]. 电气电子教学学报,2005,27(5).

计算机与设计论文第6篇

【摘要】利用和技术开发的网站新闻管理系统,实现了网站新闻的动态管理,使得对信息的管理更加及时、高效,提高了工作效率。同时对系统的开发原理、系统的功能特点和设计方案进行了介绍。

【关键词】新闻管理数据库

随着internet的普及,越来越多的企业建立了自己的www网站,企业通过网站可以展示产品,最新动态,与用户进行交流和沟通,与合作伙伴建立联系,以及开展电子商务等。其中新闻管理系统是构成企业网站的一个重要组成部分,它担负着双层作用,一方面可以用来动态有关新产品或新开发项目,另一方面又可以及时向顾客公告企业经营业绩、技术与研发进展、特别推荐或优惠的工程项目、产品和服务,从而吸引顾客,扩大顾客群。

传统的网站新闻管理方式有两种,一是静态html页面,更新信息时需要重新制作页面然后上传页面并修改相应链接,这种方式因为效率太低已不多用。二是基于asp和脚本语言,将动态网页和数据库结合,通过应用程序来处理新闻,这是目前较为流行的做法。但是由于asp本身的局限性使得系统有一些不可克服的缺陷,而采取了技术的系统性能上有了很大的改善,其主要表现在以下几方面:

1.由于asp页面每次打开都必须经过先编译后解释的过程,所以页面在反复打开时速度没有任何提升,而页面只需要一次编译后不需要重新编译,直到该页面被修改或web应用程序重新启动。这使得在多次访问时速度有了极大的提升。

2.由于asp没有提供任何输出数据为内容的元件,所以在使用asp撰写数据库页面时只能借助ado的recordset对象逐笔读取记录,而通过提供的datagrid等数据库元件可以直接和数据库联系。

3.支持应用程序的实时更新。管理员不必关掉网络服务器或者甚至不用停止应用程序的运行就可以更新应用文件。应用程序文件永远不会被加锁,因此甚至在程序运行时文件就可以被覆盖。当文件更新后,系统会温和地转换到新的版本。

4.采取"code-behind"方式编写代码使得代码更易于编写,结构更清晰,降低了系统的开发与维护的复杂度和费用。

1系统的开发原理

1.1基于技术的系统结构模型

结构是一个三层系统:ui层、业务逻辑层和数据层,如图1所示。

图的系统结构模型

ui层负责与用户交互,接收用户的输入并将服务器端传来的数据呈现给客户。

业务逻辑层负责接收浏览器传来的请求并将请求传给数据层,同时将请求处理结果发给浏览器。它由web表单、xmlweb服务和组件服务组成。其中web表单是应用程序的核心所在,它是向客户呈现数据和信息的基础,也是响应和处理客户与显示的web表单交互生成的信息和数据的基础。

数据层是通过操纵数据为事务逻辑层提供数据服务,如存储数据操作结果、返回数据检索结果等。

访问数据库的原理

与数据库相连,提供了如下3种方式:通过odbc相连;通过oledb相连;直接与sqlserver相连。3种方式由于应用层次的差异,使得效率由低到高,独立性由高到低。对于相连数据库的数据处理,也有2种方式,即一种是通过dataset来隔离异构的数据源,另一种是以流方式从数据源读取(datareader方式)。

传统的应用程序是通过先建立到数据库的连接,在程序的整个运行过程中维护连接的方式来设计的。采取了断开连接方式的数据结构。当浏览器向web服务器请求网页时,服务器处理这个请求,并将所请求的网页发送给浏览器,然后连接就被断开,直到浏览器发出下一个请求。

的另一个创新是引入了数据集(dataset)。一个数据集是内存中提供数据关系图的高速缓冲区。数据集对数据源一无所知,它们可以由程序或通过从数据仓库中调入数据而被生成、填充。不论数据从何处获取,数据集都是通过使用同样的程序模板而作的,并且它使用相同的潜在的数据缓冲区。

2系统的功能设计

2.1系统的功能结构

该新闻管理系统可以在windows2000server操作系统平台上运行,web服务器为iis,数据库服务器为microsoftsqlserver2000,开发工具采用的和dreamweaver。图2给出系统的功能结构图。其工作流程为:用户登录通过权限判断,普通用户只能浏览、阅读和查询新闻,注册用户除了可以完成普通用户的操作外,还可以进入新闻管理模块进行新闻录入、修改和删除的操作。注册用户除系统管理员外只能对自己录入的新闻进行删改操作。

2.2系统的功能特点

(1)操作简单、界面友好:完全控件式的页面布局,使得新闻的录入工作更简便;许多选项包括新闻类别、来源部门等只需要点击鼠标就可以完成;另外,跟踪出现的提示信息也让用户随时清楚自己的操作情况。

(2)即时可见:对新闻的处理(包括录入、修改、删除)将立即在主页的对应栏目显示出来,达到"即时、即时见效"的功能。

图2系统功能结构图

(3)功能完善:包括常见网站的新闻管理的各个方面:新闻录入、浏览、删除、修改、检索等各个方面,完整地实现了网站对即时新闻的管理要求。

(4)方便移植:针对不同的企业,只需要稍作修改就可以开发出适合本企业特点的网站新闻管理系统!

3系统的详细设计

系统的主要功能是通过几个功能模块来实现的。具体的设计过程如下:

⑴系统登录:该模块负责将用户分为普通用户和注册用户来实现用户权限的管理。

⑵新闻浏览:该模块负责分页列出网站所有新闻的信息,包括标题、类型、来源部门字段及日期,每条新闻的标题被做成一个超链接,点击它们就能跳转页面进行新闻阅读。

⑶新闻阅读:在其他页面中点击标题链接即进入新闻阅读页面,此时,每条新闻的详细信息将被取出,包括内容、标题、关键字等,并按照相对固定的格式放置在页面的不同区域,所有新闻使用大致相同的页面布局,只是各字段对应的内容不同而已,另外,页面其它位置,可以动态放置其他元件,如网站标志logo、页面广告banner等链接图片,这样可以很容易地实现图文并茂的阅读效果。

⑷新闻查询:该模块提供了新闻查询功能,输入待查找的内容及选定分类信息可以快速地找到符合条件的新闻,并输出查询结果。

⑸新闻管理:该模块负责分页罗列登录的注册用户曾过且未删除的新闻信息,用户可以对该条新闻进行删除、修改。非新闻者除系统管理员外不具有对该条新闻的处理权限,所以不同用户进入此页面将显示不同的内容。

⑹新闻录入和修改:注册用户录入一条新闻所需要的内容,包含标题、关键字、类型、来源部门、日期等,同时从登录模块得到用户名,这些信息将被写入数据库中保存。该模块还负责编辑状态下的更新,这时,它将根据取得的title字段值对页面控件初始化。

下面以系统登录页面的编写为例给出主要事件和函数,说明该系统的开发过程。

//isreguserok函数:判断用户是否已经注册和密码是否正确

publicboolisreguserok()

{

stringname=textboxname.text.trim();

stringpwd=textboxpassword.text.trim();

//建立/打开数据库连接

sqlconnectionconn=newsqlconnection();

conn.connectionstring="server=(local);uid=sa;pwd=;database=jxdb";

conn.open();

//建立sql字符串

stringsql="select*fromregwherename=''''"+name+"''''";

sqldatareaderdr;

sqlcommandcmd=newsqlcommand(sql,conn);

dr=cmd.executereader();

//保留用户注册与否信息

boolisreguserexist=dr.read();

//关闭datareader

dr.close();

//取得用户名的密码

stringsqlboth="select*fromregwherename=''''"+name+"''''";

sqlboth+="andpwd=''''"+pwd+"''''";

sqlcommandcmdboth=newsqlcommand(sqlboth,conn);

sqldatareaderdrboth;

drboth=cmdboth.executereader();

//保留用户名+密码同时存在信息

boolisbothexist=drboth.read();

//关闭datareader

drboth.close();

conn.close();

//判断用户是否注册

if(!isreguserexist)

{

response.write("<script>alert(''''此用户尚未注册!'''')");

returnfalse;

}

//判断用户名与密码是否一致

elseif(!isbothexist)

{

response.write("<script>alert(''''用户名和密码不一致,不能进入!'''')");

returnfalse;

}

else

returntrue;

}

最后给出系统后端数据存储方案:

利用microsoftsqlserver2000建立数据库及其存储过程。这里给出两个必需的数据表,一是数据表news包含的字段有:编号、姓名、标题、关键字、内容、类型、来源部门和日期。字段说明如下:

二是数据表reg包含的字段有:编号、姓名、密码、所属部门、电子邮箱和电话。字段说明如下:

参考文献

[1]天极网新技术研究室.《完全入门》.重庆出版社,2001

[2]scottworley著.《技术内幕》.王文龙刘湘宁译.人民邮电出版社,2002

计算机与设计论文第7篇

案例需要选取复杂程度适中,学生比较感兴趣的实例,使课堂变得生动活泼。每位同学设计自己的实施方案,鼓励大家去思考、去创造,经过老师的讲解,可以完成整个案例的实现。学生之间可以通过讨论,经验交流,互相取长补短,完善自己的案例制作。当学生完成作品时,教师应当对此次案例的实施进行总结,并且在此基础上,将问题延伸,对其进行完善或改进,根据课时情况,鼓励学生设计并实现。

2与自身专业相结合

为了提高VisualBasic程序设计的实用性,增强学生学以致用的能力,需要将该门课程与学生所学专业有机的结合在一起,这样能够使学生的学习兴趣更加浓厚,提高学习热情。以交通运输专业为例,课程开展至图形图像的使用时,可以选取红绿灯变换例题作为学生的操作案例,如图2所示。在这个案例中,与交通专业的专业知识也许还有一定的差距,但这样一个简单的实例足以吸引学生的注意力,控件要求也比较简单,代码结构并不复杂,但是需要提醒学生注意的是需要对于Image3控件需要添加具有3个元素的控件数组,来存储红、黄、绿三种颜色。类似的案例教师可以通过网络搜索或图书资料等多种方法搜集,难度不能太大,如果太复杂,反而会影响学生学习的积极性,以上就是对于非专业学生,将案例教学法应用于理论教学中的一些建议。

3程序实践教学改革