发布时间：2023-09-27 16:14:42
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的数字教育系统样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
关键词：数字系统；系统功能；系统设计
在数字系统中，功能级电路是由能完成某种特定的逻辑功能的单元电路所组成的，而单元电路主要分为两大类：组合逻辑电路和时序逻辑电路。对于单元电路的分析与设计，则是建立在真值表、卡诺图和状态表基础上。这些只是在数字系统教学中要求学生应知应会的基本概念，而针对我院（成都市技师学院）五高层次高年级学生、三高层次及预备技师班学生的话，则应再上一个层次，在教授了基本概念的基础上，将重点讨论规模更大、功能更复杂的数字系统，介绍数字系统的概念、分析与设计，以简单的实例说明数字系统的分析和设计过程，让高职学生了解数字系统的基本知识、分析和设计方法，进一步加深对单元电路的理解，使他们掌握更专业的知识，在就业方面具有更多的优势。
一、数字系统概念的教学
数字系统涉及的工程问题很多，如：机械工程学、有无机化学、电力电子学、传感器原理、自动控制学等等。凡是以离散形式表示的，具有处理、存储、传输数字信息能力的逻辑子系统的集合，称之为数字系统。数字系统一般由三部分组成：输入接口电路、输出接口电路、数据处理和控制器。而五高层次高年级学生、三高层次及和预备技师班的学生在学习类似直流输入接口电路、继电器输出接口电路以及集成数据处理电路等结构的电路时，具有一定的难度。通过我们团队的研究讨论及教学实践，发现从基本原理入手，重点讲解电路的分析方法，避开电路的内部结构和内部结构的分析方法，更能让学生理解电路的工作原理。这样一来，学生在学习时感觉较为简单，从而提高了学生学习的积极性。输入、输出接口电路主要用来实现数字系统和外界的信息交换。而处理器则对输入信号进行传送和加工处理，同时接收控制器的信息，并将处理过程中产生的状态信号提供给控制器（如图1所示）。控制器是数字系统的核心部分，也是数字系统设计的重要部分。在控制器的作用下，系统内部各模块按一定顺序工作。针对学生对框图的理解比较困难，在教学过程中可进行具体举例，来说明电路的工作原理。举个例子：输入接口电路采用射极跟随器（如图2所示）。射极跟随器指的是信号从基极输入，从发射极输出的放大器。其特点为输入阻抗高，输出阻抗低，因而从信号源索取的电流小而且带负载能力强，所以常用于多级放大电路的输入级和输出级；也可用它连接两电路，减少电路间直接相连所带来的影响，起缓冲作用。说明这就是一个接口电路的原理，集成起来就是接口电路。有无控制器是区分子系统和数字系统的一个重要标志，凡是包含控制器并且能够按顺序进行操作的系统，不论其规模大小，都称之为数字系统。存储器规模大，但不能按照规定程序进行操作，只能称之为子系统部件或功能模块。对于子系统，定义为子系统是一种模型元素，它具有包（其中可包含其他模型元素）和类（其具有行为）的语义。子系统的行为由它所包含的类或其他子系统提供。子系统实现一个或多个接口。这种易混淆概念，通过对比讲述的方法，学生接受程度较高。
二、数字系统分析
随着大规模集成电路和超大规模集成电路的发展，越来越多的电路被集成在一片半导体芯片上。尽管如此，对于若干芯片组合而成的数字系统的分析仍是需要的。掌握数字系统的基本分析方法，分析系统内部信号之间的逻辑关系，以便了解复杂数字系统的工作原理和系统功能。分析给定数字系统的逻辑功能，通常可以按照以下的步骤进行。1、了解系统的功能在具体分析数字系统的逻辑功能之前，首先应根据所给数字系统的资料，了解系统的用途，实现什么功能。这对进一步分析各模块或各个组成部分的功能起到指导作用。比如在分析数字系统的逻辑功能时可以用图3中的框图来解释。由于框图的分析在前面已经学过，在此基础上，学生进行系统功能的分析时就比较轻松。2、查阅系统所用器件的功能在分析复杂数字系统的组成时，需查阅相关器件手册，了解系统中使用的中、大规模集成电路的型号、逻辑功能及其连接方式等。芯片手册动辄几百上千页，没有必要将芯片手册都读完一遍再开始查询。故可将其可视为工具书，当需要实现某个功能或不清楚怎样实现时再进行查阅。而查阅时可先对芯片进行作用的分类，分类细化后，根据目录查询起来就快而准确。3、系统划分，画出分解后的逻辑框图根据所学的基本知识，按照信号的流向及其完成的基本功能，将系统划分成若干个功能块，分析每个功能块输入和输出信号之间的逻辑关系。例如在分析SA7111A系统的逻辑功能时，先将该系统细化成五个功能块，然后再依次分析各块之间的逻辑关系。整个过程虽然有些复杂，但是仔细分析，学生理解起来并不难。4、系统功能的分析连接各个功能模块，进一步分析系统从输入到输出的完整工作过程。必要时画出系统工作的状态转换图或时序图。数字系统功能的分析步骤，有以下几个方面：列出各功能模块的逻辑功能；不必从模块内部电路分析，把各模块看成黑箱处理；根据给出的电路图理清各模块之间的连接关系或控制关系；根据给定条件，分析各模块的工作状态以及整个系统的工作状态；列出整个系统的功能表或状态转换图或者画出其时序图；说明整个系统的逻辑功能。具体数字系统的分析时，应根据数字系统的具体组成情况灵活应用分析方法，并不一定拘泥于上述分析步骤。在特殊的情况下，根据实际情况，画出流程图，就可以直接画出电路图，也可以用应用软件直接画出电路图。例如用Proteus就可以进行。Proteus软件是英国Labcenterelectronics公司出版的EDA工具软件。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及器件。它是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、8051、HC11、AVR、ARM、8086和MSP430等。Proteus软件从原理图布图、代码调试到单片机与电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。通过在教学中采用Proteus软件，不仅可以吸引学生的注意力，提高课堂效率，还可以激发学生的学习兴趣。
三、数字系统的设计方法
采用真值表、卡诺图、状态转换表和状态转换图等传统方法设计或描述数字电路的逻辑功能，适用于输入变量、输出变量以及状态变量较少、规模较小且功能较为简单的数字电路设计。当数字系统的输入变量、输出变量以及状态变量较多、功能较为复杂时，需要采用更加有效的设计方法，以适应于各种类型的数字系统设计。数字系统的设计方法通常分为两类：自上而下的设计方法和自下而上的设计方法。1、自下而上的设计方法自下而上的设计是一种试探法，设计者根据实践经验将复杂的数字系统划分成若干个子模块，一直分解到可以用传统方法进行设计为止。子模块设计完成后，再组装系统，调试系统以达到设计要求。自下而上的设计方法主要依靠设计者的实践经验和设计技巧，用逐步试探的方法完成系统的设计。系统的指标如何在系统构成后才能测试，如果不能达到要求，需要重新修改子模块设计，因此设计周期长，资金投入较大。随着计算机技术和设计手段的发展，自下而上的设计方法正逐渐被自上而下的设计方法取代。2、自上而下的设计方法自上而下的设计方法从整个系统的逻辑功能出发，明确系统要求，进行最上层的系统设计，将系统按照逻辑要求划分为控制器和处理器，采用ASM图或其他语言描述控制器和处理器。如果控制器和处理器仍然复杂，可以进行多重逻辑划分。
通过对数字系统的概念、分析与设计循序渐进、举一反三的理论教学，在加上在教学过程中，在实验室进行电路的装接、连接、测试、分析和PROTEUS软件的使用，使学生既学到了知识，又增加了分析和动手能力，从而提高了教学的效率。
作者:谢彩云 唐 敏 王文川 单位:成都市技师学院
参考文献：
关键词：交通运输；安全保障；解决方案
引言
电子政务信息安全问题 电子政务是一个基于现代信息技术的综合性政务信息系统，涉及政府机关、各团体、企业和社会公众，其基本框架一般来说主要包括政府办公政务网、办公政务资源网、公众信息网和办公政务信息资源数据库四个部分，即“三网一库”。我国早在2002年7月《关于我国电子政务建设指导意见》中，明确“把电子政务建设作为今后一个时期我国信息化工作的重点，政府先行，带动国民经济和社会发展信息化”，2006年进一步在《2006-2020年国家信息化发展战略》中明确“电子政务”作为我国信息化发展的重点战略，实现政府“改善公共服务，加强社会管理，强化综合监管和完善宏观调控”。
1.我国交通运输电子政务平台发展现
2004年2月，交通部在其制定的《中国交通电子政务建设总体方案》中，提出了“交通政务内网、交通政务外网和电子信息资源库”的交通电子政务建设总体架构，同年12月又出台了《交通运输电子政务网络及业务应用系统建设技术指南（试行）》。在政策的指导下，我国交通电子政务平台的发展速度加快，交通电子政务平台的基础架构已经凸显规模，部（交通运输部）省（各省道路运输管理部门）道路运输管理信息系统建设，已实现了20多个省（区、市）运政系统与部联网，纵向业务系统互联互通、资源共享、整合利用的模式已初步建立。与此同时，交通电子政务平台的信息化标准规范体系也得到进一步完善。目前，网络“开放性”与政务“安全性”、网络“可访问性”与政务“稳定性”是我国交通电子政务实施过程的两大矛盾。
1.1安全性与开放性的矛盾
即电子政务的安全要求与电子政务平台的开放性要求成为交通电子政务实施过程中最难以平衡的一对矛盾。如何把握政务“安全”与网络“开放”的平衡，一方面要把握住哪些信息是交通政府部门的机密，哪些是开放；另一方面，在电子政务平台的建设过程中如何摆脱“安全绝对化”倾向，否则电子政务服务的公众性就会失去落脚点，以政务信息化带动社会信息化、企业信息化的战略意图也将难以实现。
1.2安全性与可访问性的矛盾
电子政务的安全性要求与电子政务平台的可访问性要求成为交通电子政务实施过程中另一对矛盾。电子政务平台应重视其信息安全问题，其另一层含义还应注意保持网络安全性与可访问性之间的平衡。交通电子政务平台必须易于访问，这样才能激励公众去使用它。而在提供了更好的可访问性的同时，也将交通运输的数据暴露在不断增长的病毒及未授权访问的威胁之下，导致政务平台的不安全性。
2.我国交通运输电子信息安全保障体系的构建
当前我国交通电子政务实施过程的两大矛盾的解决，依赖于安全、稳定、可靠的交通运输电子政务平台信息安全保障体系。对于电子政务平台实施过程中所面临的信息安全保障问题，我国早在2003年9月颁发的《关于加强信息安全保障工作的意见》中明确提出了建立等级保护制度和风险管理体系的要求。2004年11月，公安部等国家四部委联合推出信息安全等级保护要求、测评准则和实施指南，为政务领域进一步建立政务信息系统风险管理体系提供了技术基础和指导。交通运输部也于2008年12月颁布的《交通运输电子政务网络及业务应用系统建设技术指南》中对交通电子政务平台的安全保障体系作了详细的技术规范。
2.1信息安全保障体系及其基本要求。信息安全保障体系的基本要求主要体现在以下几个方面：
保密性。主要体现在谁能拥有信息，如何保证秘密和敏感信息仅为授权者享有。
完整性。主要体现在拥有的信息是否正确以及如何保证信息从真实的信源发往真实的信宿，传输、存储、处理中未被删改、增添、替换。
可用性。主要体现在信息和信息系统是否能够使用以及如何保证信息和信息系统随时可为授权者提供服务而不被非授权者滥用。
可控性。主要体现在是否能够监控管理信息和系统以及如何保证信息和信息系统的授权认证和监控管理。
不可否认性。主要体现在信息行为人为信息行为承担责任，保证信息行为人不能否认其信息行为。
2.2安全组织体系。政府高度重视交通运输信息化工作的同时，坚持把“积极防御，综合防范”放在优先位置，首先要求成立专门的信息安全领导小组。信息安全领导小组可由交通主管领导担任领导小组组长主管信息安全工作，下设信息安全工作组，各管理部门负责人、业务部门负责人为成员。
2.3 安全技术体系。交通电子政务平台的安全技术体系可搭建专业的安全管理运营中心，并从基础设施安全和应用安全两个方面去搭建安全技术支撑体系。
2.4安全运营体系。安全运营体系是一个完整的过程体系，在交通电子政务平台的整个过程中，正常的运作流程，其信息流遵循自上而下的流程，即交通上级部门根据电子政务平台信息安全需求的目标、规划和控制要求做计划，下级交通部门根据计划进行执行、检查和改进。而若交通电子政务平台其安全性出现威胁，影响正常的运作流程时，此时信息流则遵循自下而上的逆向过程，下级交通部门向上级部门报送安全事件，上级部门根据其安全事件进行分析、总结和改进。
2.5 安全策略体系。网络安全策略是为了保护网络不受来自网络内外的各种危害而采取的防范措施的总和，因此信息安全策略是信息安全保障体系建设和实施的指导和依据，全面科学的安全策略体系应贯穿信息安全保障体系建设的始终。安全策略体系，主要包含安全政策体系、安全组织体系、安全技术体系和安全运行体系四个方面的要素，在采用各种安全技术控制措施的同时，必须制订层次化的安全策略，完善安全管理组织机构和人员配备，提高安全管理人员的安全意识和技术水平，完善各种安全策略和安全机制，利用多种安全技术实施和网络安全管理实现对网络的多层保护。
2.6安全保障对象。交通电子政务平台，其保障对象应该以由交通运输政务内网所承担着的政务信息传输作为其重中之重，包括交通运输系统内部日常办公业务和公文流转系统、政务信息报送系统、部长办公系统、内部数据共享平台，与全国政府系统业务网络连接等。
关键词：电力自动化；调度系统；配电系统；数据交换
0、 引言
电力调度自动化技术目前已经相当成熟，在掌握和控制电力的供给和需求方面可以达到相当精确的程度。电力生产企业为了及时了解调度管理信息，更好地执行调度指令，提高生产效率,对配电系统进行了一系列的新技术改造，调度自动化系统监控管理输电网络，配电动化系统监控管理配电网络，两个自动化系统之间存在管理交界的地方，部分供电企业明确划分两个自动化系统之间的管理权限。调度自动化系统负责对整个变电站设备的监视控制，配电自动化系统负责对从出线开关开始的户外开关的监视控制，为了能够满足配电自动化系统的需要，变电站变压器低压侧设备信息，如变压器低压侧开关、母联开关、出线开关等的信息配电自动化系统也需要使用。为了能够充分利用资源（如通信网络）、节约投资，供电企业一般在建设有通信通道的地方采用两个系统公用（如图1所示）或通过两个系统进行数据交互来共享已有的数据。本文对共用信道方式不作详细介绍，主要对两个系统数据交互进行讨论。
一、变电站设备数据接入
变电站信息，对于配电自动化系统和调度自动化系统来说，都是必须的。如何获得变电站设备的信息，在现场一般采用3种方式，如图2：
方法1：在建设调度自动化时，变电站综合自动化系统通过串口把信息上传时，一般至少都留有一路备有串口，在上配电自动化系统时，使用该备用串口，通过备用串口与配电自动化系统的子站连接，通过子站把变电站设备信息上传给配电自动化系统。配电自动化系统通过配置设备相应的点号、系数，进行分析转换后，供自己使用。
方法2：如果在变电站综合自动化系统没有备用串口并且也不想新增串口，配电自动化系统可以通过调度自动化系统的前置服务器获得新数据，配电自动化系统通过配置设备相应的点号、系数，进行分析转换后，供自己使用。
方法3：在调度自动化系统接受变电站设备信息进行处理后，通过两个系统之间的接口，调度自动化系统把处理好的数据直接传给配电自动化系统。配电自动化系统负责接收数据为自己所用。
配电自动化系统和调度自动化系统之间数据交互的内容包括：①变电站、中心配馈线开关遥控；②变电站内变压器、母线、出线的遥信、遥测数据。
二、信息接入方案
对于上面提到的方式1和方式2，因为基本上都是涉及硬件方面的接口，在这里不做多的介绍，主要介绍方式3。
2．1调度自动化系统与配电自动化接口应该注意的问题
1)在进行接口时，必须保证两个分布在两个不同网段的系统安全运行，通过路由器等必要设备进行快速有效的连接；
2)两个系统都接入了变电站设备的实时信息，应该明确配、调两个系统的责任、分工，为日后维护明确责任，有据可依；
3)两个系统同一数据表，包括：场站号、点号、描述、属性、质量位等，方便日后供电企业系统维护，进一步保证配、调两个系统数据的一致性。
4)选用统一、安全、高效的应用层通信协议。
5)对于变电站10kV出线，由于配电自动化系统要实现故障的处理，需要控制出线开关，最好把出线开关的控制权限下放给配电自动化系统；
6)调度自动化系统传送数据给配电自动化系统时不能影响本身的监控，同时要满足配电自动化系统实时性的要求。
7)对于配电自动化系统对调度自动化系统的要求，需要自动留下记录，以便在必要时候进行查询和分析。
2．2调度自动化系统与配电自动化接口具体实现方案
1)硬件连接方式：配电自动化系统和调度自动化系统通过路由器进行连接，在路由中设定两个系统的互访方式。
2)采用规约，网络层／传输层：TCP／IP网络协议；应用层：DL476-1992实时数据传输规约，0型规程。现对应用层DL476-1992实时数据传输规约简单介绍。
2．3传输模式
1)双方所需数据，依照共同确认的数据索引表，由对侧定期发送。
2)遥测和遥信数据的传送均采用全数据传送和变化数据传送两种方式。每种数据传送方式均采用周期性传送，周期可调。
3)对侧收到数据报文后，给予数据确认报文。
4)变化遥测数据可以缓冲一定时间再传输，时间可调。
5)变化遥信立即传输。
6)建立通信连接后，双方首先向对端发送全数据。
2．4报文说明
1)数据报文头控制域为A_DATA。
2)数据确认报文头控制域为A_DATA_ACK。
3)数据报文第4个字节“优先级”，各条链路唯一。
4)数据报文最大长度512个字节。
5)全数据报文可以采用分包传送，每个全数据报文必须标明起始序号。第一包全数据报文起始序号为0；若第一包全数据报文包含n个记录，则第二包全数据报文起始序号为n，第n包为前包(n-1)全数据报文所包含记录的总数。
6)全遥测数据报文与全遥信数据报文起始序号分别计算。
7)每次全数据报文发送，起始序号从0计算。
8)控制报文：第5、6两个字节表示剩余报文长度。
9)全数据报文报文头12个字节：第5、6两个字节表示剩余报文长度；
10)第9、10两个字节表示剩余报文长度；
11)第11、12两个字节表示起始序号；
12)变化数据报文报文头10个字节：第5、6两个字节表示剩余报文长度；
13)第9、10两个字节表示剩余报文长度。
14)变化数据报文数据记录序号从0开始计数。
2．5通信交互过程说明
1)客户端(Client)通信进程首先发起TCP层连接，服务器端(Server)通信进程处于监听状态；TCP层连接建立后，就可以准备建立应用层连接。
2)客户端(Client)通信进程首先发出A_ASSOCIATE请求建立链路的握手报文，服务器端(Server)通信进程用A_ASSOCIATE_ACK应答。握手成功后Client与Server~建立了应用层连接。
3)应用层建立连接后，就可以进行数据传输，Client与Server可以向对端周期性发送全遥测、全遥信、变化遥测、变化遥信数据报文(周期可调)，对端收到数据报文后，应回送数据确认报文，或数据否认报文。
4)如果Client端通信进程终止，Server端进程应能判断链路断开，并等待Client端再次建立链接。同样，如果Server端进程终止，Client端进程应能判断链路终止，并准备重新建立连接(或自动切换与Server端备用机进行通信)。
5)客户端／月艮务器端断开连接时，应该向对侧发送相关连接控制(放弃、释放等)ta文，对侧收到相应报文后，应断开连接，准备重新建立连接。
6)客户端服务器端长时间不能收到对侧报文时，应断开连接，准备重新建立连接(时间可调)。
2．6通信端口说明
cc2000系统计算机通信子系统作为服务器端时只用一个端口监听客户端的连接，监听端口号可以统一设置。作为客户端时可以设置灵活的端口去连接远方服务器端。
1)具体实现：自动化系统和调度自动化系统采用TCP／IP协议进行通信，配电自动化系统作为协议的客户端，调度自动化系统作为协议的服务端。作为客户端的配电系统，可通过其网络实时监控机制向服务端的调度系统提出建立TCP／IP连接的要求，一旦该要求得到服务端的响应确认，配电系统即可与调度系统进行数据的交换处理。
2)数据传输：两个系统的网络连接确立后，所交换的数据一般为：10kV线路的定周期遥信／遥测数据，实时变化的遥信／遥测数据。用户既可指定“周期数据传输的频率”和“变化数据的检测精度”，也可灵活定制两个系统的数据交换内容，还可以选择配网子站数据优先或者后台数据交换优先。
2．7控制操作
对于配电自动化系统来说，事故区间定位、事故区间隔离和非事故区间的停电区段恢复供电的实现，一般都涉及对变电站l0kV出线开关的遥控，依赖变电站内出线断路器开断故障电流容量大，站外馈线多半是符合开关，开断故障电流容量少。在没有上配电自动化系统之前，10kV出线开关的控制权属于调度自动化系统；投入配电自动化系统监控后，为准确及时地定位／隔离事故区间、快速恢复对非事故区间的供电，l0kV线路出线开关的控制权必然向配电自动化系统开放。
为了电网的安全性，在配电自动化系统发控制指令的时候一方面配电自动化系统根据自身系统进行检查，在条件满足的情况下，把选择控制指令发给调度自动化系统，调度自动化系统在接受到指令后也根据自身的系统的运行情况进行检查，在满足条件下，把选择指令发给现场设备，在选择成功的情况下，把选择成功的结果返回给配电自动化系统。配电自动化系统在收到选择成功的情况，再发执行的控制指令，再发控制指令的时候配电自动化系统还要再次进行条件检查，在条件允许的情况下，再发给调度自动化系统，调度自动化系统进行再次检查后，发出控制指令，调度自动化系统把控制结果发给配电自动化系统。具体的步骤见图3。
为了保证调度系统的安全性和明确区分出线开关是那个系统和人员进行控制的，配电系统发给调度自动化系统的遥控指令中包含了操作人员、时间等相关信息。
三、工程实例
在实施配电自动化系统时，根据局的实际情况，对于变电站设备数据的获取，采用了两种方式：①使用变电站综合自动化备有串口，连接配电自动化系统子站，通过子站把变电站信息传给配电自动化系统。②变电站信息通过调度自动化系统与配电自动化系统之间的接口，获取变电站设备信息。见图4所示。
配电自动化系统采取逐步实施的过程，在本次仅有6个站的配电设备接入了配电自动化系统。在配电自动化系统与调度自动化接口时把所有变电站的信息都接入了配电自动化系统，在接口中采用基于TCP／IP规约进行网络连接和基于DL476―1992规约进行实时数据交换。
在实施的过程中，针对个别变电站信息既从与变电站综自连接的配电自动化系统子站获得了变电站数据，又从与调度自动化系统接口中获得变电站信息的情况，进行双数据源的特殊处理。即在配电自动化子站获得数据正确的情况下，以它为优先，如果在配电自动化子站获得数据异常，自动转换到以调度自动化传过来的数据为优先。
现在配电自动化系统和调度自动化系统的接口在现场已经投入运行，运行稳定可靠。
四、结束语
关键词:数字媒体艺术;创新技能;高等教育
中图分类号:G43文献标识码:A文章编号:1007-9599(2010) 03-0092-01
Application of Digital Media Art Design in the Teaching
Management System
Li Xin
(Liaoning Modern Technology College Shenyang110164,China)
Abstract: Digital media art major is aimed to culture professional designers with higher art accomplishment and skillful ability to use computer for digital media creation. Under the current market requirement of art professional designers and the duty of higher education culture, practical teaching system, teaching details and practical teaching methods are discussed in this paper, for exploring a way to culture skillful professional designers.
Keywords:Digital art;Innovation skills;Higher education
随着计算机技术、网络技术和数字通信技术的高速发展与融合,传统的广播、电视、电影快速地向数字音频、数字视频、数字电影方向发展,与日益普及的电脑动画、虚拟现实等构成了新一代的数字传播媒体。
一、数字媒体艺术设计在教学管理系统中的概述
以数字信息技术为核心的计算机技术的发展,为艺术家全方位地进行创作提供了新的平台。数字技术介入艺术领域,为我们勾画出又一幅更新更美的艺术图景,数字媒体艺术正是随着计算机技术的发展而兴起的。“0”和“l”是数字时代的基本代码,正是这两个简单的数字,经过不同方式、不同序列的组合,打造出千变万化、变幻莫测的数字艺术世界。
数字媒体艺术已经在我们的生活中蔓延开来,几乎进入所有与视听媒介相关的领域。从好莱坞的数字电影特技到家庭中的高清晰度杜比音响电视,从计算机网络游戏到虚拟现实场景的构建,数字媒体艺术成为一个区别于传统艺术形式的崭新的艺术领域。
二、数字媒体应用型人才培养新模式
目前各大高校为加强专业的实践教学,增强学生的实践动手能力,保证传媒类人才培养质量,组建了“数字媒体教研室”,构建了文学、工学、管理学三类学科结合的“三位一体”教育模式,形成了数字媒体专业的综合教育特色和优势。
(一)构建多学科专业融合的实验与实践教学新体系
数字媒体艺术、数字媒体技术等专业,是国家根据数字传媒文化、科技迅猛发展和创意文化产业的兴起,在近年来设置的具有跨学科特点的新专业,专业之间有着很强的互补性。为了体现这一专业特点和实现“复合型”专业人才的培养要求,学校将艺术与传媒学院的数字媒体艺术、数字媒体技术和公共事业管理等三个专业的教学实验室进行了整合,在共同培养数字媒体人才的大目标下,实现了资源共享和统一管理,构建了“三位一体”的实验与实践教学新体系,形成了多学科融合的跨专业、跨领域的实践教学大平台,发挥了文、工、管各自学科的优势,增强了专业的交融与互补性。不同专业的学生,通过进入数字媒体实验教学中心的实验子中心和实践子中心,进行不同阶段和层面的学习,培养了实验与实践能力,增进了专业之间的相互了解,拓宽了学生的专业知识面,增强了学生复合型人才的基本素质和能力。
(二)形成集实验教学与实践教学于一体的育人新模式
为了满足区域经济与社会文化发展对人才的需求,加快数字媒体专业人才的综合素质和创新能力培养,强化实验与实践教学的育人作用和功能,学校在“数字媒体教研室”的结构体系中,将实验教学与实践教学作为两个层面和两个阶段,并将其有机地组合在一起,形成了集实验教学与实践教学贯通、相连的新构架和育人新模式。不同专业的学生按照培养方案的教学进度进入中心学习,首先进入第一层面和第一阶段的实验中心,在各功能实验室学习各专业基础课程、专业课程理论、应用技术等。充分发挥各专业学生的知识和技能,使作品在策划、管理、技术水平和艺术形式等方面上均体现出较高的质量和水平。
三、数字媒体艺术设计的传播特点
数字媒体技术本科专业的人才培养方案旨在培养集数字技术应用与艺术创作为一体的高素质人才,不仅具有扎实的有关数字媒体技术的理论知识、艺术原理、创作规律,还得掌握数字媒体行业发展的各种动态,具有很强的艺术鉴赏力和创新能力,富有团队精神和不怕输,不怕吃苦的顽强精神。
(一)更加贴近人类观念的传播媒体
数字媒体系统能够处理文、图、声、像等多种信息,适合人类交换信息的媒体多样化特性。多媒体的实质不仅在于多种媒体的表现,而且在于媒体的可重复使用和相互转换。
(二)趋于个人化的双向交流
在数字媒体传播中,传播者和受众之间必须得能进行实时的通讯和交换。这种双向交流的互动关系使反馈简单,一目了然。不同的角色之间的关系也可以随时改变。
(三)技术与人文艺术的融合
数字媒体艺术是以数字技术为支撑的艺术,这为它的艺术表现提供了前所未有的高效和便捷,尤其是数字艺术无与伦比的可复制性,在艺术传播方面具有绝对的优势。
参考文献:
重庆力杰消防工程有限公司重庆401147
摘要 根据电信枢纽楼的特点，结合消防技术规范的要求，本文介绍了几种自动灭火系统的优缺点及可靠性，通过经济性、防误启动、喷射后对设备的破坏作用等几个方面进行系统的分析，从中分析合适的系统类型，从而帮助选择适合电信枢纽楼使用的自动灭火系统。
关键词 自动灭火系统；经济性；防误启动
某电信枢纽楼属一类高层建筑，根据规范的要求，建筑高度不超过100m 的一类高层建筑及其裙房，除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5m2 的卫生间、普通住宅、设集中空调的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外，均应设自动喷水灭火系统。据此本大楼必须设置自动灭火系统。由于本大楼属于涪陵的电信枢纽楼，内设的机房要求保护等级高，尤其不能涉水。为保证大楼的通信设施的安全，在符合现行消防规范的前提下，要求设置与本大楼相适应的自动灭火系统。据此，本方案通过对几种自动灭火系统的比较，根据其特点，从而选择适用于本大楼的自动灭火系统。
1 预作用喷水灭火系统
预作用喷水灭火系统是有别于水喷淋系统的自动喷水灭火系统的一种，管网平时为空管，它与火灾自动报警系统联动，在火灾自动报警系统报警后启动预作用阀使水流进入管网，系统处于临备状态，当一个喷头开放后开始喷水灭火。系统主要由水源（水池、屋顶水箱）、泵组、预作用阀组、管网、信号蝶阀、水流指示器、玻璃球洒水喷头、控制设备等组成。
系统优点：
（1）系统可靠性高，预作用喷水系统的管网平时是没有水的，当发生火警后，通过火灾报警系统联动（或手动）打开预作用阀，使水流进入管网，此时系统才进入临备状态，当火势的温度升高到使一个以上的喷头的玻璃球爆破后，水流通过爆破的喷头喷水。也就是说，当报警系统及水喷头均感应到温度后，系统才会喷水灭火，系统的可靠性是极高的，因此在《自动喷水灭火系统设计规范》中推荐在“严禁系统误喷”的场所使用预作用系统。（2）系统造价低廉，预作用喷水系统与水喷淋系统相比，除增加报警联动功能及预作用阀外，其余的系统组件与水喷淋系统相同。
系统缺点：
系统喷头一旦开启后，喷水量大，容易殃及相邻的区域。
执行规范：具有国家制定的设计及施工规范。
2 七氟丙烷气体灭火系统
七氟丙烷气体灭火系统广泛应用于不能用水的贵重场所，它主要是通过在密闭的空间内形成一定浓度的灭火剂并浸渍一定的时间来达到灭火的目的。系统主要由气体储存装置、管网、喷头、控制设备等组成。
系统优点：
系统采用洁净的气体灭火剂，喷射后对设备无污染、绝缘，七氟丙烷灭火剂对人体的毒作用低，可用于经常有人工作的场所；系统缺点：
（1）对防护区的围护结构要求高，要求防护区围护结构的耐火极限不低于二级，从而增加了建筑或装修的成本；（2）系统设备本身的价值高，系统工程造价偏高。
执行规范：具有国家制定的设计及施工规范。
3 IG541 气体灭火系统
IG541 气体灭火系统同样应用于不能用水灭火的重要场所。
IG541 灭火剂是由52%氮、40%氩、8%二氧化碳三种气体混合组成的灭火剂，是一种无色、无味、无毒、不导电的气体，臭氧耗损潜能值ODP=0，温室效应潜能值GWP=0，其在大气中存留的时间很短，是一种绿色环保型灭火剂。IG541 混合气体是一种无色透明的气体，喷放时不会形成浓雾而影响视野，利于逃生，且防护区内的工作人员仍能正常地呼吸，便于火灾发生后能及时扑救，减少损失。
IG541 气体灭火机理属于物理灭火方式。灭火剂释放后把氧气浓度降低到它不能支持燃烧来扑灭火灾。空气中含有21%的氧气和小于1%的二氧化碳。当防护区中氧气降至15%以下时，大部分可燃物将停止燃烧。IG541 气体能把防护区氧气含量降至12.5%，同时又把二氧化碳升至4%。二氧化碳比例的提高，加快人的呼吸速率和吸收氧气的能力，从而补偿环境中氧气浓度的降低对人呼吸的影响。灭火浓度不大于43%时，对人体是安全无害的。
系统优点：
系统灭火剂具有环保的特性，电气绝缘好，无色无味，对人员没有毒副作用，也可用于经常有人工作的场所；
系统缺点：
（1）系统工作压力高，对气瓶及组件、管网的工作压力要求高，同时对防护区的围护结构的承压要求也较高；（2）系统的灭火浓度要求高，气瓶设计用量大，系统设备的造价高，从而使系统工程造价偏高。
执行规范：具有国家制定的设计及施工规范。
4 细水雾灭火系统
细水雾灭火系统是一种新型的自动灭火系统，它是靠一定压力的水流通过细水雾喷头的作用从喷嘴细孔中高速喷出，形成极细水滴的细水雾，通过冷却、窒息、浸润的作用来达到灭火的目的。细水雾灭火系统主要由水源、泵组、雨淋阀、管网、细水雾喷头、控制设备等组成。
系统优点：
（1）通过火灾报警系统进行联动控制，可人为干预，系统误动的概率较低；（2）系统动作喷雾后的雾滴极小，不容易殃及相邻的区域；（3）对防护区的围护结构要求不高。
系统缺点：
系统对水质要求高，因此对管网的材质要求高，要求采用不锈钢无缝管，故工程造价相对也较高。
执行规范：执行广东省地方标准。
5 比较综述
（1）经济性方面：七氟丙烷气体系统造价最高，细水雾系统次之，预作用喷水系统最低；（2）防误启动方面：预作用喷水系统最可靠，细水雾系统、七氟丙烷气体系统次之；（3）喷射后对设备的破坏作用：七氟丙烷气体系统最好，细水雾系统次之，预作用喷水系统最差。
关键词：数字星球系统；地理课程；教学设计；设计理念
一、前言
1.数字星球系统
数字星球系统是信息时代最先进的教学仪器之一，也是目前国内唯一实现三维立体动态展示的单位数字化教学仪器。它通过国际先进的三维图像处理平台，方便教师将图片、视频、动画等多媒体资源转变为球面图像，结合精密光学技术，瞬间展示于数字化球形投影屏幕上，动态立体地再现自然科学和社会科学的现象与过程。
2.将数字星球系统引入教学的意义
伴随着经济全球化和知识经济的大潮，地理新课程改革的教学理念应运而生。数字星球系统正是在这种改革与创新的浪潮中出现的，它的出现为教育环境与教学过程注入了新鲜的血液。如何将它更好地运用于地理教学设计中，这是需要不断地进行理论与实践研究的。而地理教学设计是地理有效教学的前提，科学可行的教学设计能减少和克服地理教学活动的随意性、盲目性，增强和提高地理教学活动的有效性和可控性，适应地理新课程改革的教学理念，达到提高地理教学效果的目的。
二、教学设计者应具备的设计理念
传统的课堂教学设计即“备课”，可以概括成“三备三写”：备教材、背学生、备教法；写学期教学进度、写课题（或单元）教学计划、写课时计划（教案）。基于数字星球系统的地理课堂教学设计是在新课程教学设计理念的基础上，结合现代教学技术，科学有效的一种地理课堂教学设计。这种教学设计，应是设计者在丰富的理论知识与社会实践的基础上，不断改进创新的结果。具体来说，应具备以下教学理念。
1.具备教育教学基础理论
教学设计深受系统理论、学习理论、教学理论、传播理论的影响，这些理论不仅为教学设计提供了理论基础，而且为教学设计提供了方法和技术，它们是教学设计的理论依据。数字星球系统使得教学内容通过数字化球形投影屏幕，瞬间将平面、静态的图片转变为立体、动态的图像，可以极大地满足教学的应用需求，激发学生的学习兴趣。
例如，运用传播理论的有效指导，将会极大地改善学习效果，促进学生发展。在设计初中地理七年级上册《海陆的变迁》这节课时，七年级学生受活动范围、思维能力和知识量的限制，对海陆变迁原理的理解有一定难度。在教学设计中，教师可以利用现代信息技术手段，用视频、动画、数字星球演示使教学内容通俗易懂，突破教学难点，使学生在学习的基础上开阔视野，认识上从感性逐步上升为理性。
2.融入地理新课程标准
在基于数字星球系统的地理课堂教学设计时，要科学地解读课程标准的每个部分，理解其中蕴藏的深层含义。如，在初高中地理教学中，地球运动这方面的知识一直是学生比较难理解的部分，数字星球系统的运用可以极大地解决教学中遇到的困难，更好地实现教学目标。因此，如何将其发挥到最大效益，还需要地理教师在科学地解读地理课程标准的前提下，不断地进行创新与实践，将教学效果最优化。
3.树立“学生主体”的教学理念
教学的目的在于促进学生学习。在基于数字星球系统的地理课堂教学设计时，作为设计者应该多考虑如何将学生作为主体的教学活动。如，在设计初中地理七年级下册《中东》这节课中石油的运输路线这部分内容时，可以在课前将学生分成几个小组，小组内策划主要的石油运输路线，由小组代表在课上发言，在数字星球中指出每条石油的运输路线。这样不仅可以调动学生学习的积极性，引导学生主动地融入课堂教学中，还有利于提高学生分析和解决问题的能力，提高了课堂教学的质量。
4.注重创新与探究能力的培养
在设计教学设计时，除运用系统本身的各种资源外，还应学会开发出自己需要的教学资源。如，讲授“如何利用南极冰山解决沙特阿拉伯的缺水问题”时，设计者就可以利用数字星球模拟不同的运输线路，由学生讨论选择哪条线路。也可以由教师指导，分小组讲解小组内的研究成果。因此，此种形式下的教学设计，不仅有利于促进学生创新能力与探究能力的培养，同时也有利于教师自身教学与研究能力的提高。
优秀的教学设计是有效课堂教学的关键，而合理有效的设计理念是教学设计的灵魂。如今在以新技术手段改变传统的教学环境形势下，基于数字星球系统的地理课堂教学设计是顺应课程改革的必要出路，而设计理念的提出可以为教学设计者提供可借鉴的设计思路，因此对它的研究也是十分必要的。
参考文献：
[1]皮连生.教学设计[M].高等教育出版社，2009.
[2]李家清.新概念地理教学论[M].北京大学出版社，2009-03.
[3]胡再，邓涛.新课程理念下的地理研究性学习能力的培养[J].地理科学与地理教育论文集，2010（08）.
[4]黄莉敏.地理课堂教学设计的理念、要素与流程[J].地理科学与地理教育论文集，2010（08）.
关键词：教材管理 信息系统
1 概述
网络科技日益发达的今天，网络信息技术在中职院校教学资源管理中的应用越来越广泛。基于计算机技术和网络科技建立的教材管理信息系统就是其中的一个“代表作” 。按照传统手工操作的方式管理教材资源，工作量大，既耗时，又耗力，工作效率低下。而基于数字校园应用平台的教材管理信息系统应用网络科技技术将复杂的工作彻底简化，省时高效的同时又能有效降低出错率。从这点来看，构建一套功能健全的教材管理信息系统对于促进中职院校教学管理来说具有重要的现实意义。
2 需求分析
教材管理信息系统的开发和应用必须以完善的需求分析为前提。若缺少充分的需求分析，不了解用户的实际需求，则信息系统便只徒有华丽的功能，而无实际应用价值。因此，系统的设计和开发必须辅以必要的需求分析。
设计和开发适合中职院校的教材管理信息系统，目的是运用网络信息技术手段促成教材管理由手工式的实务管理向数字化管理过渡，使教材管理工作流程化，且更加规范合理。笔者参考市场调研，结合教材管理实际，对这套系统进行了功能分析：
2.1 教材信息维护功能：维护教材信息、学生信息和用户信息，管理者通过系统的操作权限，在系统管理界面上调用或修改以上信息。
2.2 教材需求管理功能：需求管理涉及师生两个群体的需求。根据课程设计和班级人数确定教材数量。
2.3 采购/入库管理功能：根据需求分析确定教材类别，并计算教材数量，由此得到需要采购的数量。教材入库的同时将相关数据录入系统。
2.4 出库管理功能：出库管理涉及教师领用、个人领用和班级领用三部分。不同的领用情况要采取不同的出库管理方式。
2.5 书费管理功能：该模块涉及书费的收缴、退还和结算三个功能模块。书费的收缴和退还不必多说。结算是根据学生书费的收缴和教材领用数量计算其书费结余。
2.6 学生查询功能：学生凭借各自的账号、密码登录信息系统，实时查询各自书费的缴、退情况，以及教材领用情况。
3 系统规划设计
3.1 体系结构。基于数字校园应用平台的教材信息系统的设计理念源于B/S（Brower/Server）三层构架，三层架构分别为数据层、应用层和用户层，服务器端设置前两层架构，客户端只需通过浏览器即可完成操作，无需投入过多的精力和物力进行客户端的维护，真正实现了“瘦客户”。
3.2 功能模块。教材管理信息系统除了服务与广大师生之外，同时包揽了教材管理人员和教材费管理人员的操作，对应不同的角色，可将系统功能细化为教材基本信息管理、教材任务信息管理、教材费用管理以及教材出入库管理四大功能模块。
3.2.1 教材基本信息管理。教材基本信息管理主要是维护教材的基本信息，包括教材版本、出版社、作者和刊号等信息。实现对教材信息的增、删、改、查。
3.2.2 教材任务信息管理。教材任务需求是通过教学任务中所需教材和教学班级人数自动计算出所需教材的数量。在教材任务信息管理模块，教材管理人员的操作权限仅限于查询和处理教材需求信息，数据录入和数据修改不同通过此模块实现。
3.2.3 教材费用管理。教材费用管理实现教材费用的收取，配合招生就业管理信息系统完成学生书费的收取，通过教材的发放实现对教材费用的自动结余，如果学生教材费用不足则完成教材费的补收功能。在学生毕业、转学和退学等情况实现对学生教材费用的退费功能。
3.2.4 教材出入库管理。包括采购/入库管理功能和出库管理功能。
3.3 数据库设计。在网络信息技术管理系统中，数据库始终是核心部件。一套科学地管理信息系统必定有一个规范合理、良性运作的数据库作支撑。同样，教材管理信息系统中的核心功能也需通过数据库来实现，包括系统内部涉及的信息交互和各模块功能的实现，都需要通过数据库来完成。
数据库设计始于需求分析，根据需求分析绘制ER图，继而完成数据库的初步设计。第二步，采用3NF（第三范式）的规范级别进一步规范数据库的功能模块。但是需要明确一点，数据库规范化并非规范化的程度越高越贴近规范化的要求。通常达到3NF（第三范式）的级别即可。
4 系统实现
该系统是基于ASP+SQL Server开发环境，应用ASP三层架构开发模式进行开发设计的。这套系统基本涵盖了教材管理系统的四大功能模块。
ASP（Active Server Pages）是一基于Web服务器端的开发环境。通过ASP可衍生出一个Web 服务应用程序，该程序性能优越，且是动态的互动程序。ASP 的脚本语言浅显易懂，基于脚本语言和HTML 代码，它能在不依靠脚本编译的情况下，通过服务端直接完成网站应用程序。与浏览器无关（Browser Independence），只需通过可执行HTML 码的浏览器，即可在客户端直接浏览Active Server Pages所设计的网页内容。Active Server Pages 所使用的脚本语言（VBscript、Jscript）均在Web 服务器端执行，客户端的浏览器不需要能够执行这些脚本语言。在我国，普通用户均使用微软的Windows操作系统和SQL Server数据库系统，两个系统均出自同一研发平台，因而系统的兼容性和稳定性都能满足应用要求。因此该系统选择ASP技术开发B/S架构的教材管理信息系统。
基于ASP技术开发设计的教材管理信息系统，采用Browser/Server模式三层架构，将Browser/Server模式的应用特点融入操作系统，建立起基本信息维护、教材需求管理、采购/入库管理和零售/出库管理等功能模块，不仅简化了操作流程，而且系统的精准度和工作效率大幅提高，以此取代传统的手工操作管理模式，省工省时的同时也降低了成本消耗，无论从社会效益来分析，还是考虑其经济效益，该系统的应用价值都毋庸置疑。21世纪是信息大爆炸的时代，基于计算机技术发展至今的网络科技，正以其强大的应用优势迅速征服全球。它是新时代的产物。为实现数据共享、防止信息孤岛，基于ASP开发环境研发的基于数字校园应用平台的教材管理信息系统，必将以其强大的应用优势快速取代传统手工操作的信息管理模式，成为中职院校教学管理的得力新手。
参考文献：
[1]姜真杰，方陆明，吴达胜.数字校园理念及应用[J].吉林师范大学学报（自然科学版），2003（02）.
【关键词】生态学；区域教育均衡发展；信息技术
【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009—8097（2013）09—0029-06 【DOI】10.3969/j.issn.1009-8097.2013.09.006
一 生态学理念应用于区域教育均衡发展的适切性
“生态学”（Ecology）一词由希腊文“Oikos”演化发展而来，逐渐由相同意义的“Eco”表示，而后与表示学科及理性之意的Logos相结合，最终演变成了现在的“Ecology”。生态学作为术语最早由德国学者赫克尔（E.H.Haeckel）于1866年提出，认为生态学是“研究生物有机体与其无机环境之间相互关系的科学”。生态学研究视角大致分为三个方面：（1）基于主体的内部结构或基本特征分析视角；（2）基于主体生存和发展问题的主体中心视角；（3）基于生态环境发展对主体要求的环境中心视角。生态学在教育中的应用研究主要集中在资源建设生态、网络学习设计生态、课堂教学生态、远程教育生态和教育信息生态等方面。
教育均衡发展既是一种教育理念，也是一种科学的教育发展观。在我国教育均衡发展主要指基础教育，在观念认识上主要反映在物质层面、意识层面和制度层面；在时间进程上，主要表现在教育起点均等、教育过程均等和教育结果均等：在空间结构上主要是不同地区、学校、群体、个体之间的教育均衡发展问题。教育均衡发展问题主要体现在两个方面，即教育资源供需不均衡和教育资源配置不均衡。区域经济发展不平衡和城乡二元经济结构是导致区域教育发展不均衡的主要因素。生态学研究的基本理论观点包括系统观、平衡观、动态观和整体观四个方面，应用于区域教育均衡发展研究中具有理论、实践和方法论的适切性。
1 系统观——区域教育均衡发展的研究视角
系统科学认为，系统是由相互作用、相互依赖的要素组成的具有特定功能的整体。生态系统观的产生源于将系统分析的方法应用于生态学。系统观对于区域教育均衡发展的指导作用体现在：在组成上，既要将教育作为一个系统分析，又要深入分析教育系统的各个子系统及其相互关联；在影响因素上，既要注重对某一影响因素的重点干预，又要注重对系统的整体干预；在发展策略上，既要考虑到对系统的直接作用，又要考虑不同子系统的相互影响。
2 平衡观——区域教育均衡发展的追求目标
在生态学中，平衡表明某一系统的结构和功能、物质与能量的流动处于循环有序状态，当外部施加的干涉因素超过了系统本身的调节能力时，就会引起系统自身结构和功能的紊乱，进而引起失衡。维持生态平衡主要依靠系统内部的自我协调机制和外界通过反馈进行的干预。平衡观的指导作用体现在：在空间布局上，注重东西部之间、城乡之间教育发展的协调性，实现教育在空间发展的均衡；在社会发展中，注重区域教育与经济、政治、文化的协调发展，实现区域教育发展投入与教育对于区域发展贡献的平衡：在区域内教育发展中，注重协调同一类型教育和不同类型教育，实现同一教育类型内部和不同教育类型之间平衡发展。
3 动态观——区域教育均衡发展的基本特征
生态系统总是经历着平衡-不平衡-平衡的演变过程。保持生态系统的动态平衡，需要保持系统内生物种类和非生物环境的相对稳定，需要动态调节生态系统的环境因素、生物种群和信息系统应。动态观的指导作用体现在：在发展过程中，既要注重同一发展阶段的共性特点，又要注重不同发展阶段的个性发展特点，实现每一阶段的最优化发展：在转化过程中，既要准确把握阶段性转化特征，又要科学分析制约转化的影响因素，实现不同阶段的顺利转化；在实施策略上，要充分发掘教育系统内部自我调节机制优势，实现教育系统自身动态良性循环发展。
4 整体观——区域教育均衡发展的利益诉求
生态整体主义不否定人的主观能动性，即通过自身对于自然的控制和改造而获取生存权和发展权。生态整体主义核心思想就是把生态系统的整体利益作为最高价值，作为衡量一切事物的根本尺度，作为评判人类社会发展的终极标准。生态整体主义在正确处理人与自然、人与人之间关系方面体现了可持续发展的思想。整体观的指导作用体现在：在社会发展的大系统中，要充分考虑到社会的整体发展，实现区域教育与政治、经济、文化的协调发展；在区域教育内部发展中，要统筹好优先发展与整体发展，重点发展与协调发展的关系，统筹好城、镇、乡教育之间整体协调发展。
二 基于生态学视角的区域教育均衡发展观
生态学视角应用于区域教育发展正在逐渐引起关注，有研究者将教育生态理论应用于区域教育整体发展中，并在杭州市下城区进行了实际研究与实践，探索出了高位均衡、轻负高质的区域教育现代化发展路径，形成了“好的教育”的系统实现路径，即区域教育发展的理论塑形、顶层设计、品牌塑造、课堂建设、质量监测、开放办学格局构建，打造出了区域教育发展的升级版。区域教育发展问题越来越反映在区域教育均衡发展中，区域教育均衡发展应当综合考虑区域内教育发展规律和区域间教育发展的协同互补，形成基于生态学视角的区域教育均衡发展观念体系，如图1所示。
基于生态学理念解析区域教育均衡发展，可以划分为既相互独立又相互联系的三个生态发展视角，即微观生态、宏观生态和虚拟生态：微观生态，主要包括师生发展生态、课堂生态、校内生态等以物种或者小种群为研究对象的生态发展观；宏观生态，主要包括基于区域内同层次教育系统的横向系统生态、基于区域内不同层次教育系统的纵向系统生态、基于区域内社会发展的整体社会生态和基于区域间协调互助的协同发展生态等：虚拟生态，主要包括资源建设生态、网络学习生态、网络教学生态和远程教育生态等，虚拟生态是伴随着信息技术的发展而产生的一种新的生态理念，为教育均衡发展提供了新的研究视角。三种生态发展观范畴内的生态系统之间相互联系、相互作用，形成“协同-整合-优化”的关联作用体系。
1 微观生态
微观生态视角体现了教育均衡发展中以人为本的思想，也就是作为教育主体的人都能平等的获得优质教育资源，获得平等发展的机会。微观生态还反映了微观视角下以人为核心的利益分配原则，即发展权利与发展机会的分配、发展条件的分配、发展水平和资格的认定。微观生态视角主要包括三个生态子系统：师生发展生态，即教育发展的主体诉求与外界提供资源环境的契合程度，是否能够使人的发展充分实现；课堂生态，即教与学发生的微观过程是否符合教育规律，实现师生根据自身特点的差异化最优发展；校内生态，即学校子系统在发展阶段相对稳定、分配资源相对固定的情况下，统筹协调校内不同组成部分的发展关系，实现教育培养客体输出数量和质量的最大化。
微观生态视角下的教育均衡发展主要体现在受教育机会、教育过程和教育结果公平三个方面。教育机会公平主要反映了受教育者能否公平地享有获得教育资源的权利。现实当中主要存在于升学考试中学生不能平等地享有公平竞争的机会，进而不能公平的获得相应的教育资源；教育过程公平是受教育者能否获得适合自己发展和成长的教育，外在表现为教师能否进行因材施教，内在却受到教育经费和资源配置、课程设置、师生关系、生生关系等因素的影响；教育结果公平可以看作是对于教育机会、教育过程和教育结果本身进行评价和衡量。教育结果公平是一种量化指标，是在排除了与教育无关的变量后，只考虑教育自身变量对学生发展和成长所造成的影响是否平等。
2 宏观生态
宏观层面的教育均衡发展状况，是制定和实施政策和策略的主要依据，也是评判教育均衡发展水平的主要指标。通过文献研究发现，相关研究主要从借鉴国外和立足国内两方面展开。从文献内容整体分析来看，相关研究大都从某一个或者某几个方面进行，在研究过程中试图面面俱到，但是不能形成系统的解决方案，缺乏普遍的指导作用。基于生态学理念形成宏观分析视角，可以分层次且系统全面的解析区域教育均衡发展问题，提供科学有实际指导意义的理论支撑。
基于区域内同层次教育结构的横向系统生态。区域内同层次教育结构是区域教育均衡发展最基本的种群，区域内同层次教育结构均衡发展问题主要集中在城乡教育之间、城市和乡村优势学校与薄弱学校之间，反映在基础设施、教育信息资源和教师资源配置等方面存在显著差异。目前主要的应对策略集中在调整教育经费划拨计划，重点偏向农村地区和弱势学校；开展基于国家层面和地方层面的多层次教师培训计划；城乡学校之间开展轮岗、支教、挂职等补偿性援助策略，形成长效的援助机制。深入推进同层次教育结构均衡发展，为实现农村学校和薄弱学校教育转型并实现跨越式发展提供了契机。
基于区域内不同层次教育结构的纵向系统生态。区域教育系统是一个有机统一的整体，需要从整个系统的视角研究系统内部整体均衡发展。纵向系统生态体现出区域教育均衡发展应逐渐从依靠外部推动到依靠区域教育系统自身生态发展的轨道上来。纵向系统生态强调区域内不同层次教育系统应当统筹发展规模，进行合理布局，实现不同层次教育系统之间资源有序、合理流动，实现一个新的促进区域教育均衡发展的资源流动互补体系。特别是要发挥区域高等教育的发展引领作用，研究基于高等教育促进教育资源纵向流动的理论和实现方案。
基于区域内社会发展的整体社会生态。社会发展生态视角反映出教育系统发展应当符合社会发展状况，建设与社会发展相适应的教育生态系统，进而形成与教育系统发展状况相适应的教育均衡发展格局。主要举措包括：打破教育系统自身发展壁垒，充分整合教育自身智力发展优势和社会公共资源优势，实现双赢发展：充分发挥学校教育的社会服务功能，形成产-学-研-体化发展新格局，创新教育发展模式；还要借鉴发达国家鼓励私立办学经验，鼓励社会资本办学，弥补区域教育资源短缺状况，增强教育自身发展的活力。
基于区域间协调互助的协同发展生态。不同区域教育系统往往具有各自发展的相对比较优势，需要整合区域教育优势资源，实现区域间优势教育资源有序流动的良性循环。区域问教育系统发展协同互补还应当大力引导投资于教育发展相关产业，促进教育相关产业的升级发展。构建区域间协调互助的协同发展生态关键是统筹区域间优势资源实现效益最大化，核心是公共基础设施建设和教师资源配置。在区域间发展差异明显的状况下，可以采用援助、对口帮扶的形式加快教育基础设施建设，可以通过可持续的教师资源流动支教和参与教师培训等形式，弥补弱势区域教师资源短缺等问题。
3 虚拟生态
信息时代变革了资源的存储、表现、传播形式和人们的交互方式，拓宽了区域教育均衡发展的内涵。网络资源建设步伐逐步加快，已经应用于教育的各个层次和领域，网络资源与传统资源共同构成信息社会的基础资源。网络资源的快速发展促进了网络教与学的广泛深入开展，基于网络技术的教育应用并没有诸如其他技术一样往往具有应用的滞后性，而是从一开始便迅速影响整个教育系统，从理论和实践上变革了传统的教育观念。随之催生了信息时代新的教育均衡发展问题，反映在现实当中存在两种差异，一是信息化基础设施和硬件资源建设差异，二是信息化网络资源建设、获取和应用差异，而后者反映出的教与学环境、能力差异更为突出，并显现出扩大化的趋势。因此，信息时代教育均衡发展仅仅满足基础设施和硬件资源建设并不是真正意义上的教育均衡发展，需要实现两方面协调均衡发展。
区域教育均衡发展需要扩展研究视野，形成基于信息技术促进区域教育均衡发展的虚拟生态。虚拟生态仿照真实环境下的生态系统，针对网络环境中的生态失衡问题而提出，试图构建虚拟环境中人与资源和谐共处的生态平衡系统。虚拟生态反映在教育领域主要包括四个子系统：资源建设生态，就是网络资源的数量与质量、建设速度与使用效率、增量与淘汰量、投入与效益协调统一，避免资源的低水平重复建设：网络学习生态，就是优化学习者网络学习环境，满足学习者个性化学习需求，构建符合学习者个性化需求的网络学习服务体系；网络教学生态，就是创设有效的网络教学环境，构建符合网络教学开展需求的网络教学服务体系，还要构建符合网络教学环境的教师能力素质参照体系；远程教育生态，就是构建服务于远程教育的综合服务体系，形成科学的建设机制、运营机制和发展模式。虚拟生态体系的发展成熟是基于信息技术促进区域教育均衡发展的前提和保障。
三 基于生态学视角的区域教育均衡发展模式
1 模式构建依据
区域教育均衡发展是区域教育生态优化发展的过程，需要顺应社会发展趋势实现自身动态发展和进化，需要整合微观生态、宏观生态和虚拟生态视角，创新发展模式。通过文献研究发现，相关研究多是从微观生态、宏观生态的范畴出发分析问题，研究视角之间整合研究还不深入，特别是对于微观生态和虚拟生态、宏观生态和虚拟生态之间的整合。研究模式可以划分为传统发展模式和基于信息技术发展模式。
传统发展模式研究不断深入完善，但是实施过程和效果相对滞后。不同地区由于经济发展水平差异必然造成教育均衡发展水平的差异，容易造成微观发展生态和宏观发展生态不能相互协调的问题。同一地区教育投入相对固定的情况下，教育投入向农村教育和薄弱地区教育倾斜，从长远来看存在着削弱城镇和优势地区教育发展效益问题。而且传统发展模式成效显现周期长，往往造成区域教育均衡发展的速度，落后于城市和优势地区教育发展变革的速度，仍然无益于区域教育均衡的长远发展。
基于信息技术发展模式逐渐引起重视，基于信息技术资源配置的基础性地位逐渐显现。如前所述，信息技术的教育应用变革了资源的建设、存储、传播和使用模式，凡是纸质类教育资源大都有相配套的数字化表现形式，纸质类资源和数字化资源共同成为数字时代的基础性资源。同时，Web2.0时代的来临，变革了人们的交互方式，能够跨越时空界限满足人们不同的交互需求，达到了远隔千里如近在咫尺的效果，网络已经成为人们的第二生存空间。网络交互的变革使得基于网络的教与学形态逐渐形成，同步文字、语音、视频技术的成熟和教育应用，不仅为达到与传统教学相同形式和效果提供了基础，而且为形成优于传统课堂教学的新的教学模式提供了契机。然而，信息技术在对教育产生变革性影响的同时，也带来了数字时代教育均衡发展问题，索性的是信息技术本身共建共享的特性，为教育信息资源和虚拟教师资源的转移提供了可能，同时为解决区域教育均衡发展问题提供了新思路。
2 模式构建
实现区域教育均衡发展关键是在科学的发展观指导下，构建具有实际指导意义的发展模式。发展模式的构建应当充分借鉴已有研究成果，既要吸收既有研究成果的成熟经验，又要充分考量前沿研究方向的发展潜力，基于生态观念体系在充分整合优化的基础上实现创新。发展模式的构建还要充分考虑我国区域教育均衡发展的特征和现状，既要对于现实发展有针对性的指导意义，又要保障发展的延续性，创新发展路径，循序渐进的引导区域教育均衡发展向生态发展方向转变。因此，基于生态学视角的区域教育均衡发展模式如图2。基于生态学视角的区域教育均衡发展包括两种模式，即传统区域教育均衡发展模式和基于信息技术发展模式。
传统区域教育均衡发展模式是当前主要实施模式。传统区域教育均衡发展模式主体关系为：政府主导，即政府作为主要的政策策略制定者和实施者，成为区域教育均衡发展的推进主体；教育系统调节，即区域教育系统按照政府的政策策略和实施方案进行改革调节，最终的调节程度依赖于外部推动程度：社会参与，即依据教育系统的开放程度，社会资本或团体参与到区域教育均衡发展过程当中。具体策略主要包括：制度倾斜，根据区域教育发展现实状况，从政策策略制定上系统的统筹协调区域教育均衡发展；教师资源优化配置，主要通过轮岗、支教、挂职、顶岗实习和免费师范生政策等形式实现实体教师资源的转移配置，通过构建国家层面、地区层面、学校层面的教师培训体系实现本地教师资源的更新升级：财政转移支付，主要通过科学考量区域教育均衡发展现状，综合制定有利于区域教育均衡发展的财政收支政策：基础设施建设统筹，主要是统筹城乡学校之间软硬件设施建设，制定符合区域教育均衡发展状况的城乡办学标准。其中，对于村镇教育系统和薄弱地区教育主要是一种外部补偿机制，对于城市教育系统和优势地区教育主要是进行优化调整。
基于信息技术发展模式理论和实践研究逐渐深入，促进区域教育均衡发展优势日益显现。基于信息技术发展模式主体关系为：政府引导，即政府通过制定符合区域教育发展需求的政策措施引导优化其自身生态发展，政府职能由外部干涉向内部服务转变；教育系统统筹建设，即教育系统自身成为促进教育均衡发展的实施推进主体，基于信息技术进行教育资源的生态配置，实现自身动态发展进化；社会参与，即社会资源除去通过实体形式参与外，还通过信息化形式实现与教育系统广泛的互联互通。
具体策略主要包括：教育信息资源共建共享，就是充分利用信息技术资源建设优势，集中优势资源创建不同规模的教育信息资源库，实现资源建设投入与利用效果的最优化；教师资源网络转移共享，就是充分利用信息网络技术双向同步或异步交互优势，探索异地同步或异步教与学的模式和实施路径，实现优势教师资源的网络转移共享；多元化财政支付，就是在完善实体化财政支付使用的同时，探索适应信息化发展趋势的虚拟化财政支付使用机制，创新财政投入的使用模式和激励方式；信息化设施建设统筹，就是依据地区发展状况，逐步构建适应信息化教与学体系的软硬件设施。基于信息技术发展模式是区域教育均衡发展的高级阶段，实现无论城乡教育、优势或薄弱地区教育系统优势资源的共建共享，需要满足信息化基础设施建设基本需求，还需要信息化教与学体系和资源配置模式的形成。
基于生态学视角的区域教育均衡发展模式，反映出区域教育均衡发展的时代特征，体现了技术对于教育发展的变革性影响。基于两种发展模式，可以得出区域教育均衡发展的三个发展阶段：
阶段一：传统区域教育均衡发展阶段。这一阶段以传统区域教育均衡发展模式为主导，具体以实体资源配置为主，主要是合理布局各类教育资源，重新计划投入教育资源的分配比例，注重系统全面的实现区域教育发展的均衡性。由于时空限制，城乡之间、优势地区与薄弱地区之间优势资源转移受到限制，大多处于单向维持性、补充性水平，无法在较短时期从根本上解决问题。这一阶段往往具有依赖不同地区社会发展水平、效果产生周期较长、投入与产出比例不匹配等特征，而且存在着区域教育均衡发展的速度赶不上差距形成的速度的潜在可能性。
阶段二：传统和基于信息技术促进区域教育均衡发展的混合发展阶段。这一阶段两种区域教育均衡发展模式并存，两种模式不断互补融合发展，并且传统发展模式逐渐向基于信息技术发展模式过渡转移。这一阶段传统发展模式效果逐渐显现，各地基础设施建设以及师资配置逐渐符合当地发展需求，但是信息化教育的来临，逐渐出现了新的不均衡问题，那就是与信息技术相关的软硬件建设以及数字化教育资源建设的不均衡，同样存在着过渡发展初期区域教育均衡发展速度赶不上差距形成速度的弊端。但是，信息技术在资源建设和共享方面的优势，为创新区域教育均衡发展模式，实现区域教育整体跨越式发展提供了契机。
阶段三：基于信息技术促进区域教育均衡发展阶段。这一阶段以基于信息技术发展模式为主导，区域内各地区已经基本建立起与社会整体发展相适应的教育系统，区域教育均衡发展问题，已经由不同地区软硬件建设不均衡以及师资配置短缺，逐渐转移到数字化虚拟资源建设不均衡以及优质教师资源配置不均衡上来。在数字化资源建设方面，有学者提出以县为中心建设大型数字化教育信息资源库，实现辖区内各级各类学校资源共享，从而实现城乡学生在学习资源利用起点上的公平。在教师资源配置方面，有学者提出以信息技术促进教师资源配置城乡一体化，即城市（或乡下）教师在对本校学生时时面对面教学的同时，可以通过网络对乡下（或城市）学生实施非面对面的网络同步或异步教学。这一阶段主要是建立起基于信息技术促进区域教育均衡发展的机制，实现区域教育信息资源共建共享，教师资源网络转移共享，构建基于信息技术促进教育均衡发展的生态体系。
3 模式构建启示
区域教育均衡发展不仅是基础教育均衡发展，还是区域教育系统整体协调发展。区域教育系统整体发展应当考虑区域社会发展水平，建立与区域社会发展相适应的教育体系。教育系统内部应当合理布局不同层次教育分布，协调不同层次教育发展规模，形成不同层次教育之间衔接有序的生态体系，达到教育资源分配的最优化。扩大资源配置主体应当区分两类资源的性质，基础教育属于公共产品，由政府提供和配置资源，高等教育属于准公共产品，由政府和市场共同提供和配置资源，应当充分发掘市场配置资源的潜力，扩大教育资源投入增量，增强教育系统发展的动力和活力。形成政府和市场对于教育系统共同协调配置资源的格局。
区域教育均衡发展应当逐渐由外部驱动转到自身动态优化发展上来。实现区域教育均衡发展一个广泛的共识就是基于政府为主导的推动调节。但是，在地区间整体社会发展存在差异的情况下，基于政府主导的补偿式发展调节并不能从根本上解决教育均衡发展问题。教育均衡发展最为本质的推动力量来自于教育系统自身，需要建立动态的能够进行自我更新与进化的生态系统，使得教育系统能够根据自身的发展状况进行自我调节，一方面引导外部力量的投入与调节更为有效，另一方面不管外部发展环境如何变化，教育系统始终处于一种最优化的相对均衡状态。这就需要不同层次教育系统之间不断深入整合，各种资源能够顺畅的合理有序流动。
技术应用于教育带来的变革性影响，对于创新区域教育均衡发展模式带来了契机。技术正在改变人们的生活工作方式，也在不可避免地改变教育教学方式，人们可以跨越时空障碍随时随地地进行学习，实现了教与学的泛在性，一方面技术优化升级了传统课堂教学组织形式，另一方面也形成了网络资源、网络同步视频互动教学组织形式，远程教育逐渐展现出广阔的发展前景和无可比拟的发展潜力。网络教与学体系的形成是不是只是加剧了教育发展的不均衡性呢？从现实来看，由于技术应用于教育的滞后性，的确带来了新的发展不均衡以及扩大化的趋势。然而，从长远来看，技术变革的取向就是越来越契合于教与学的发生，即教育信息资源和教师资源的共建共享，从而实现远程教与学的再度整合。这为重新建构教育形态提供了契机，也为实现区域教育整体跨越式发展注入了无穷的动力。
