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网络:向融合平台演进 【<A href=" lang=EN-US style="COLOR: #333333; FONT-FAMILY: 宋体; TEXT-DECORATION: none; mso-ascii-font-family: ˎ̥; mso-hansi-font-family: ˎ̥; text-underline: none">内容</A>提要】文章通过<A href=" lang=EN-US style="COLOR: #333333; FONT-FAMILY: 宋体; TEXT-DECORATION: none; mso-ascii-font-family: ˎ̥; mso-hansi-font-family: ˎ̥; text-underline: none">分析</A>当代信息交流体系的特点，构建当代信息交流模型，并在此基础上阐述当代信息交流的特点。 【摘  要  题】专题探讨 【关  键  词】<A href=" lang=EN-US style="COLOR: #333333; FONT-FAMILY: 宋体; TEXT-DECORATION: none; mso-ascii-font-family: ˎ̥; mso-hansi-font-family: ˎ̥; text-underline: none">网络</A>/信息交流/信息交流模型…… 【  正  文】 　　信息交流的交流模型有助于我们认识和把握不同<A href=" lang=EN-US style="COLOR: #333333; FONT-FAMILY: 宋体; TEXT-DECORATION: none; mso-ascii-font-family: ˎ̥; mso-hansi-font-family: ˎ̥; text-underline: none">历史</A>时期信息交流的过程及特点，而构建当代信息交流模型，可以让我们重新认识当代<A href=" lang=EN-US style="COLOR: #333333; FONT-FAMILY: 宋体; TEXT-DECORATION: none; mso-ascii-font-family: ˎ̥; mso-hansi-font-family: ˎ̥; text-underline: none">社会</A>信息交流的模式及特点。 　　　　　　1　当代信息交流体系 　　网络技术的出现对传统信息交流产生了极大的<A href=" lang=EN-US style="COLOR: #333333; FONT-FAMI LY: 宋体; TEXT-DECORATION: none; mso-ascii-font-family: ˎ̥; mso-hansi-font-family: ˎ̥; text-underline: none">影响</A>。但由于社会及<A href="http://www.studa.org/">科技</A><A href="http://www.studa 1VRML和3DS MAX简介 　　 　　1.1VRML的发展 　　虚拟现实是目前计算机界最热门的话题之一，其中如何利用VRML生成虚拟现实系统又是热点中的焦点。 　　VRML的前身是SGI公司Open Inventer系统使用的一种文档格式，后经Mark Pesce、Tony Parisi和Gavin Bell等人的改进和努力，最终发展成第二代WWW的标准语言。到目前为止，VRML标准的发展已经历了三代。 　　1994年10月公布的VRML1.0非常简单，只定义了36种节点类型，涉及的对象也只有静态对象，而没有声音、动画等动态对象。实际上，由于VRML1.0近似HTML的“3D版本”，因此，当时称VRML为虚拟现实标记语言(Virsual Reality Markup Language)。目前，VRML1.0已基本被淘汰。 　　1996年8月公布的VRML2.0，名义上是VRML1.0的修订版，但两者从内容到文档结构上都很不相同。在2.0版本中，节点类型扩展为54种，支持的对象包括动态和静态两类。这个版本已经完全脱离HTML的影响，被正式命名为虚拟现实建模语言(Virsual Reality Modeling Language)。 　　VRML1.0和VRML2.0并不是真正的国际标准。直到1997年12月，VRML才被国际标准化组织(ISO)和国际电子工业协会(IEC)正式接纳为国际标准，国际标准号ISO/IEC14772-1:1997，习惯上称为VRML97。 　　VRML97是在VRML2.0的基础上进行了少量功能性调整而形成的。对用户而言，两者完全一样，可以认为VRML97是VRML2.0的国际正式名称。 　　1.2VRML的特点与缺陷 　　VRML所描述的三维场景可以说是一个“节点”的集合。节点(node)是三维世界的基本元素，几何体、视点(即照相机)、灯光、接受输入的传感器(sensor)以及控制动画的插件(interpolator)都以节点的形式定义和使用。节点可以引用和嵌套。这样，所有的三维场景中的对象组成一个层次的、树型的结构。 　　VRML语言的诞生为World Wide Web世界带来了新的活力：充满幻想的三维世界和更加丰富的交互功能，使得Web站点不再是单一的二维页面。综合起来，VRML具有可交互、支持多媒体、结构化、可重组、易扩展和标准化等特点。 　　VRML具有强大的编程功能，利用它完全可以构造一个虚拟现实的世界。但使用VRML编程给编程人员带来了很多困难。即使对一个有经验的程序员来说，用VRML语言编程的方式建立复杂三维模型也是相当繁杂和困难的。在VRML中利用程序语言来实现一个简单的三维场景需要编写几百行甚至上千行的程序代码。由于VRML编程语言毫无直观性可言，程序的调试、修改和调整过程非常困难，花费大量的精力有时依然不能完美地完成任务。 　　1.33DS MAX的特点与优势 　　3DS MAX是Autodesk公司在Windows/NT环境下全面重新开发的一个动画制作产品。3DS MAX具有一流的三维建模和动画制作功能，可以在PC机上制作出高质量的模型和动画效果，因而深受广大用户的喜爱。 　　VRML在编程方面最复杂也是最困难的就是三维模型的创建和动画的制作，而3DS MAX正好在这方面是强手，利用3DS MAX的三维建模和动画制作功能恰好可以弥补VRML编程在这方面的不足。原来在VRML中需要几百行甚至上千行程序描述才能实现的三维场景和动画，在3DS MAX中只需要几分钟时间，很简单的操作过程就可以实现了。而且3DS MAX的环境是可视的，便于修改和调试。 　　 　　23DS MAX中虚拟现实组件的基本用法 　　 　　新版本的3DS MAX，为了更好、更全面地支持VRML97，特别提供了VRML97辅助对象组件以帮助建立虚拟现实世界。VRML97组件包含了几乎全部的VRML特有造型，极大地方便了VRML世界的建立。 　　启动3DS MAX软件，打开VRML97组件，命令面板上会出现12种VRML97特有造型(如图1所示)。 　　 　　“LOD”造型(level of detail)，用来描述同一造型不同细节层次的组织关系。因为人的观察力与距离有直接关系，在远处造型的细节根本看不到，所以相对于近处造型的细节可以大大减少。利用在LOD中一定的范围设定，让虚拟空间在不同的观察距离上呈现出不同的细节标准，这样既可以减轻VRML浏览器的负担，同时又不降低VRML世界的真实感。 　　“声音”造型可以利用“音频剪辑”组件来指定声源放声，并将声音控制在一个椭圆区域内，音量的大小按距离声源的距离由近到远逐渐衰减，以达到真实世界中声音传播衰减的效果。 　　“时间感应器”造型用来创建一个控制虚拟空间中动画进行的时钟。由于VRML97动画采用了关键帧技术，因而必须为时间感应器所控制的造型指定关键时刻和关键值，并且能利用线性内插算法计算出这些关键值之间的值以达到动画平滑的效果。 　　“背景”造型用来描述虚拟空间中的背景特征，为VRML世界提供一个外部环境。该背景由一个天空球体、一个在天空球体内的地面球体和一个在天空与地面之间的背景立方体组成。三者在概念上均为无穷大，可以从不同的角度观察它们，但永远无法接近它们。 　　“触动感应器”造型用来创建虚拟空间中的一个接触传感器造型，用于检测参与者的动作并将其转化为适当的输出以触发一段动画。当将鼠标移到该造型或从该造型上移开时，就会开始或停止一段动画。 　　“雾”造型用来描述虚拟空间中雾的特性，可以通过设置在虚拟空间中生成浓雾或薄雾，并可改变雾的颜色。雾的存在会影响虚拟空间中造型的颜色，可以增加VRML世界的真实感。但必须注意的是，雾不会对“背景”造型中所描述的背景产生任何作用，因此在设计“雾”和“背景”时必须协调，以使虚拟世界更加接近现实环境。 　　“内嵌”造型是一种虚拟空间构造技术，可在分离的VRML文件中创建VRML世界中的每一个造型，然后将这些造型组织起来构造出相当复杂的VRML世界。“内嵌”造型的使用，是一种类似于模块化的设计思想，可以免除很多重复性工作，从而极大地减轻了开发负担。 　　“布告牌”造型用来创建一个始终面向参与者的布告牌，即使围绕它移动，它也始终面向用户。 　　“漫游信息”造型被用来描述虚拟空间中替身的导航信息特性。在虚拟现实技术中，替身是真实世界中的人在虚拟空间中的代表。使用替身，可以控制在虚拟空间中进行交互，“他”所看见的也就是用户所看见的。“漫游信息”造型可以指定替身外部轮廓的大小，以及在虚拟空间中的行动方式和移动速度等特性。 　　“范围感应器”造型用来创建虚拟空间中的一块不可见的矩形区域，该区域可以感知参与者的进入、离开以及参与者在该区域中移动的时间，等，以此来触发一段动画或声音。 　　“锚”造型用来创建虚拟空间中的一个锚点造型，用于在VRML世界之间的链接。在VRML浏览器中打开VRML文件后，单击“锚点”造型将引导VRML浏览器顺着链接检索出该链接所连的另一个VRML文件，就这样可以很方便地从一个虚拟空间跨入另一个虚拟空间。 　　“声音剪辑”造型用来描述虚拟空间中的声源特征，可以将VRML97支持的Wav文件格式或Midi文件格式的声音文件指定为声源，并且可以控制声音播放的速度和是否循环播放等内容。 　　3从3DS MAX中导出VRML文件的过程 　　 　　除了利用前面介绍的VRML97虚拟现实组件创建虚拟现实三维场景外，在创建虚拟现实三维场景和制作逼真动画时，还要充分调动3DS MAX中包括标准建模、扩展建模、修改器建模、复合建模、网格建模、多边形建模、NURBS建模等在内的其他建模方法。 　　利用3DS MAX为VRML建立完毕三维虚拟场景后，就可以将其以VRML97文件格式输出了。单击菜单中“文件”选项，在下拉式菜单中单击“导出”命令，弹出“选择要导出的文件”的对话框(如图2所示)。 　　 　　在“保存类型”的下拉式组合框中选择VRML97文件类型并输入文件名，单击保存，就会弹出一个“VRML97导出器”对话框(如图3所示)。 　　 　　常用项设置： 　　选择“法线”项会在输出时生成造型表面法向量。有些VRML浏览器需要利用法向量来达到造型表面平滑的效果，这时需要选择该项。 　　选择“缩进”项会使输出的VRML源代码以缩格形式编写，便于阅读和修改。 　　若选择“基本体”项，在导出时将尽可能地将三维场景造型以VRML97原始造型的形式输出，有利于减小输出的VRML文件的大小。 　　选择“每个顶点的颜色”项，将会使对话框下部的“顶点颜色源”选项有效，可以在这里指定三维场景中造型顶点颜色的来源。 　　在“顶点颜色源”选项中可以选择“使用MAX的”选项，此选项表示将当前场景中造型的颜色直接输出；如果选择了“在导出时计算”选项，表示在输出时，考虑灯光以及造型材质等作用对造型顶点颜色的影响。 　　若选择“翻转书”项，创建的动画场景将会以多个VRML文件输出，文件的数目取决于该动画的帧数和采样率。还可以在对话框下部单击“采样速率…”按钮，在相应的对话框中作细节设置。 　　在三维场景中最好有一台自己创建的摄像机造型，这样不仅可以激活“初始视图”选项，还可为用户提供一个观察VRML世界的初始视点，有助于减轻浏览器的负担。当然在三维场景中也可创建多个摄像机造型，并选择其中之一作为初始视图，成为浏览时进入该虚拟世界的第一视点。 　　如果在创建三维场景时使用了贴图，最好将这些贴图文件与VRML文件放在同一个文件夹中，或者在“位图URL前缀”项目的栏中指明贴图文件所在的路径。 　　其他选项还有初始漫游信息、初始背景和初始雾。当三维场景中有不止一个漫游信息、背景和雾造型时，就可以在这里选择其中之一作为VRML世界启动时的导航信息、背景和雾。 　　确认这些选项后，单击“确定”按钮，会自动生成VRML97文件，可以利用VRML浏览器打开进行浏览了(如图4所示)。 　　 　　利用VRML构建的虚拟现实世界是美丽和神秘的，但利用它建立复杂三维场景和动画是相当麻烦的，并且调试、修改非常困难。如果掌握并合理运用3DS MAX的虚拟现实组件和其他建模方法，可以快速实现虚拟现实世界需要的三维场天津职业大学作为国家首批28所示范性高等职业院校建设计划执行单位之一，承担着我国高职教育全面实施工学结合先行先试的重任。“计算机应用技术”专业借示范校建设之机，结合市场对嵌入式系统人才的迫切需求，对专业进行了实用化改造，整合社会各方资源，开发出多方面体现工学结合思想的嵌入式系统人才培养方案，并在部分环节进行了实践，在此与同行交流探讨。 　　 　　1 开发思想　 　　国家示范性高等职业院校建设计划对示范校重点专业建设提出了全面贯穿工学结合，实现人才培养与产业需求无缝链接的要求。这需要从人才培养方案设计，到教学计划组织实施，校企双方在每一个环节紧密合作，进行专业共建。天津职业大学嵌入式系统人才培养方案的开发力求体现教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号文件)和教育部和财政部联合下发的《关于实施国家示范性高等职业院校建设计划加快高等职业教育改革与发展的意见》(教高[2006]14号文件)精神，主要思想表现在： 　　专业定位——来自行业分析； 　　人才规格——瞄准职业岗位； 　　课程体系——体现教学做一体； 　　课程内容——融入技术标准和职业资格认证； 　　实践环境——突出生产性； 　　教学资源——校企共建； 　　师资队伍——专兼结合。 　　 　　2　开发原则 　　 　　2．1　企业工程师全程参加 　　学校教师的专长在于教学，而对于企业工作流程以及职业岗位工作任务不甚了解，要开发出符合工作岗位需要的教学课程有一定难度。企业工程师可以根据企业工作流程提出职业岗位功能，设计工作任务、工作内容，分析能力要素和相关知识，为高职教育注入课程元素。企业工程师全程参加人才培养方案开发，这是示范校重点专业建设成功的重要条件。 　　 　　2．2 结合当地经济发展 　　高等职业教育面向地方经济，以就业为导向。即使专业名称相同，如果地域不同，经济发展不同，人才培养方向仍然会有较大差异。因此，定期从不同渠道了解当地经济发展状况，及时调整专业培养方向，是保持专业生命力的必要条件。 　　 　　2．3　校内实践基地参照企业实际流程 　　实现人才培养与企业需求无缝链接，需要学生在校期间即获得相应的职业素质和能力，这是一个长期的过程，不能一蹴而就。学生职业素质和能力的养成，一方面可以通过顶岗实习获得；另一方面，校内实训基地也要参照企业的实际工作流程进行设计和运行。校内校外共同营造职业氛围，有利于形成学生的职业习惯。 　　 　　2．4 在专业基础课教学中，理论连续，实验离散 　　高职教育中的理论必须够用是一个相对概念。对于接受高等教育的学生，为学生提供可持续发展能力的基础理论还是要强调理论的完整性，实验为理解理论服务。因此，专业基础理论需要连续，实验是离散的。 　　 　　2．5　在操作能力训练方面，能力训练连续，理论离散 　　动手能力强，上岗快，是对高职院校学生职业性提出的要求。学生操作能力的培养可以由浅入深，按照入门、熟练、顶岗过程进行连续性设计，需要的理论知识为能力培养服务。也就是，操作能力训练连续，理论相对离散。 　　 　　2．6　管理制度创新 　　全面贯穿工学结合教育思想的人才培养方案将会使教学计划执行过程不再按部就班，师资队伍建设要突破原有模式，教学方法和手段将会有很大变革，等等。这些都需要管理制度的不断创新，以适应全面贯穿工学结合思想的人才培养方案。 　　 　　3 开发方案要点 　　 　　天津职业大学工学结合嵌入式系统人才培养方案的开发借助了多方社会力量：上海双实科技有限公司与本校教师协同开发；劳动部职业资格标准制定专家为“课证融合”、课程开发指路；中国电子技术标准化研究所将嵌入式技术标准的制定与人才培养结合，融入课程；中国软件行业协会教育与培训委员会的“IT双师培养雨露计划”在天津职业大学启动；天津七所信息技术有限公司发挥近邻孵化器的功能，通过科研开发建立双师教师团队，提供企业生产流程，设计模拟仿真教学案例；天津新技术产业园区提供订单培养顶岗实习机会；首批与专业捆绑的工学结合教材编写得到天津大学出版社的合作。整合各方资源，协同行动，共同组织实施，是天津职业大学嵌入式系统人才培养方案的开发特色。开发方案要点如下： 　　 　　3．1 专业职业面向分析 　　这里主要是对专业的就业行业领域和就业岗位进行分析，在此基础上确定专业学生主要面向的行业领域以及就业岗位。分析时以行业企业人员为主，学校教师为辅，结合当地经济发展状况。 　　3．1．1 主要就业行业领域分析 　　分析方法：采用调研、问卷调查，等。 　　期望分析结果：确定专业就业面向哪些行业领域，行业名称参照《国民经济行业分类》。 　　嵌入式系统已经在国防、国民经济以及社会生活各领域应用。小到电视机上一个小小的机顶盒，大到军队的通信装备、智能炸弹制导引爆，等等，都完全依赖嵌入式系统来实现。我国信息化与全面小康社会建设更是对嵌入式系统市场提出巨大需求，信息家电产品年需求量几亿台，工业控制用嵌入式系统有百十万台套需求量，商用嵌入式系统需求几百万台。嵌入式应用产品出口也在逐步增长。在提高产品数字化智能化水平，提高产品的性能价格比、改造旧产品、发展新产品、实现技术创新方面，嵌入式系统的应用起着非比寻常的作用。嵌入式系统为我们振兴民族信息产业提供了难得的机遇。主要行业应用举例见图1。 　　 　　3．1．2 主要就业岗位分析 　　分析方法：成熟岗位参照《中华人民共和国职业分类大典》，新兴岗位追踪人才市场。 　　期望分析结果：专业面向的3－5个主要就业岗位。 　　天津作为国家软件出口基地，嵌入式软件是天津软件产品的发展方向。同时，嵌入式系统在天津的应用具有广泛基础。特别是移动数码和汽车电子方面。有像摩托罗拉电子有限公司、三星通信技术有限公司、一汽丰田这样的大公司，更有众多其他的数字电子产品制造公司。 　　嵌入式系统需要软硬件结合，但软件系统是整个嵌入式系统的灵魂。对照嵌入式软件主要应用行业领域，结合天津滨海新区在“十一五”期间建成现代制造业研发与成果转化基地，需要嵌入式紧缺人才，

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