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空间模块化设计案例精选(九篇)

空间模块化设计案例

第1篇:空间模块化设计案例范文

(一)风景园林设计初步课程教学结构体系

根据学校园林专业人才培养方案(2012版)所制定的创新性、应用型人才培养计划,在培养大二学生基本设计素养的同时,结合“设计研究”的部分内容,将风景园林设计初步教学结构设置如下。该课程设计体系保留了传统教学内容,结合风景园林发展研究涉及到的热点问题,要求学生在掌握理论基础的同时,关注行业动态,能动性地培养学生对专业的学习兴趣。概括地说,这一教学结构可概括为“一个体系四大板块”,即以概论为核心的导入板块(第一、二章)、以构成与表达为核心的基础板块(第三、四章)、以行为和风格相协调的研究板块(第五、六章)和以设计入门所构成的实践板块(第七章)。它将“新与旧”相结合、“传统与创新”相结合,进而形成“理论与实践”“调查与研究”“传承与创新”的“设计研究式”教学内容。

(二)结合优势

将“设计研究”的部分研究方法探讨应用于风景园林设计初步课程教学体系中,目的在于培养学生将发散性思维和创造性思维集聚成“点模式”,即,将多变、离奇解决问题的想法和观点转化成具象思维。在分析调研的基础上,以创新为导向,按照“理论基础—实践调研—分析研究—设计导论”的路线完成教学。

二、风景园林设计初步课程体系介绍

(一)以基础为准则,导入案例

风景园林设计初步课程在学校的发展中已历经了一个相当长的平稳时期,并形成相对固定的教学内容。在这一教学体系中基础能力培养集中分布在第一和第二板块,其核心内容仍然延续原有设计初步教学体系内容,即强化构成与表达,以三大构成、素材表达为主,通过模型设计将“二维空间”的保守转向“三维空间”的灵活,并将历届学生优秀作业和教学过程中所收集的资料作为案例,循序渐进,逐步导入,强化基础。但在这一过程中却忽略园林素材的造型、视觉、空间的表达在设计中的运用。亦忽视“人”作为空间的主体使用者的行为癖好、活动方式及行为特点等。长期以往,设计思维将会受到严重影响,即“重形式而轻功能”,与功能主义背道而驰。为此,不得不探寻一种形式与功能相结合的设计研究式教学方法,减少干扰,追求实用。

(二)以创新为驱动,寻找新契合点

为弥补传统教学过程中存在的不足,经过专业建设组的集体讨论,结合风景园林的发展态势和国内外研究动向,引入了“设计研究”这一方法,探索在风景园林设计初步课程教学中的契合点,形成新的教学结构体系,达到“以点促面,以面聚体”拓展学生知识结构体系的效果。

1.契合点一:环境空间与人的行为

就本质而言,风景园林设计与建筑设计一样,即设计探索出适合主体人的行为的空间。众所周知,场地环境是由“相对静态的实体空间”和“相对动态的体验者人”共同组成。对风景园林设计新手而言,想从体验者的角度迅速转化为设计师的角度并非易事。要改变这一点,在教学过程中,必须使实际案例和场地调研双重结合,通过实践教学环节培养学生的“设计师式思维”方式。同时组织学生实地感受并体验环境空间,观察空间中人的行为方式、特点等,进而从“旁观者”的角度来分析研究空间中人的主体性、主动性和随机性。全面理解空间中人的行为,通过“过程式”的设计研究达到对“人”在空间中的行为进行思考。这一板块的教学重点以实践教学为主,组织学生到广场、公园、居住区等人为活动较为密集的地点进行采样调查。记录同一空间中不同时段内人的活动特点、行为癖好等,同时记录不同类型的公共空间中,活动频率发生较高的地段、空间环境质量及无人问津的“废空间”。结合课堂讨论总结出各类不同性质、不同地段公共空间的构成特点,同一性质不同地段的空间及同一地段不同时间段的主体行为人的不同特点,引导学生养成平时留心观察空间中人的主体性、主动性和随机性的特点,发现空间设计存在的相关问题,加以总结并在今后设计实践中如何规避。

2.契合点二:导入设计风格及著名设计师

就设计本身而言,无章可循,变化的模式和解决场地的能力都离不开设计的本原,即理解相对固定的设计风格的本质。掌握著名风景园林设计师的设计思想及相关作品,并从建成案例中探究相对固定的“设计风格”和“设计师式思维方式”表达。从这一点逐渐培养风景园林初学者的设计思维———一种基于人性角度的行为空间探究设计。这一板块的教学主要导入风景园林学中较为常见的设计风格,介绍相应设计风格的特点、相关案例、优势与劣势以及应用范围。对于风景园林设计师主要选取国内外著名风景园林设计师,介绍其背景、设计风格并分析其主要代表作。

3.契合点三:设计入门的引导

风景园林的实践性强于理论性,这也是“设计研究”的本质所在,通过设计达到研究的目的。将理论视角下的想法付诸实践,解决人的欲望与客观规律之间的矛盾。设计教学的根本目的就是在于通过案例讲解、设计师的创作理念、设计训练一系列过程的逐步演练与分析,引导学生解决人与自然之间的各种矛盾,并最终获得诗意栖居的“第二自然”,这一板块的教学有着较强的纽带作用。为较好地引导学生通过场地设计解决实际问题,在教学过程中主要讲解概念与形式的相互转换,结合建成案例剖析、案例训练以及案例反思这一过程来完成。

三、结语

“设计研究”作为风景园林界的一个研究热点,首要解决的问题是将人工化世界转化为人情化世界。作为风景园林设计初步课程,既要引导,又得担当。而两者的结合,对于教师和刚踏入设计之门的学生而言,都还处于摸着石头过河的阶段。要在这一过程达到互利双赢,必须着眼于以下几方面的培养。

1.强化基础教育,以基础带动能力。

在基础教学过程中要着重强化两个方面,一方面是基于相关园林要素的表达,理解并熟练运用园林要素在景观设计中的地位,另一方面是培养空间式的思维,将二维图转化为具空间特性的三维图。

2.并达到读懂每一个案例图后的故事,弄懂事实的真相。

案例教学在风景园林设计一直居于首要地位,但案例背后设计师鲜为人知的创作过程、推演过程、后期使用及使用的影响评价却是帮助学业理解案例的重要环节,这也是教与学中理解设计的关键所在。案例背后的故事在设计性教学中所扮演的积极引导作用,不仅是提高学生实际画图及表达能力不可或缺的教学环节,也是教师教学中必须深入研究的部分。只有通过著名案例的讲解与现场案例的教学双重结合,设计研究的教学方法才能得以较好的推演和发展。

3.结合热点,循序渐进。

第2篇:空间模块化设计案例范文

关键词:平面广告设计 模块化 Photoshop CorelDraw

引言

随着中国经济的快速发展,作为企业宣传手段的广告,有着越来越重要的作用。广告的成败直接关系着企业的成败。尤其是在信息如此发达的今天,如何使企业在众多同行企业竞争中脱颖而出,使企业立于不败之地,广告都是不可或缺的重要条件甚至起主导作用。平面广告在我们的日常生活中随处可见,成为了我们日常生活不可或缺的一部分。而平面广告设计作为图形图像专业的一门必修课程,学生非常有兴趣,可以学以致用,也一致认识到学好平面广告对于就业有很大的帮助。近年来作者多次承担所在学校图形图像专业的平面广告设计课程的教学工作,不断地探索了计算机平面广告设计课程的模块化教学方法。在此,作者将自己的教学内容组织与教学方法撰成此文,就教于同行。

计算机课平面广告设计这门课程的教学任务及特点

计算机平面广告设计这门课程主要是在学生具有简单的Photoshop和CorelDraw等平面设计软件操作知识的基础上,培养学生掌握广告设计中的色彩搭配、广告构图、图形设计、创意方法等理论和设计方法,通过不同类型的平面广告实例的剖析,使学生学会运用与实践上述理论知识和设计方法,并侧重使用计算机平面设计软件Photoshop、CorelDraw等平面设计软件去实现实例和设计,做出一定数量不同类型的商业广告产品。

平面广告设计这门课程涉及知识面广、内容多、抽象复杂、应用性强等特点,有很强的理论性、实践性与应用性,探讨如何在教学任务重、实践应用能力要求高的条件下,通过教学改革促进、完善课堂教学效果,培养学生的实践能力、创新能力和应用能力。

模块划分原则、教学内容组织及模块化的意义

1、 模块化划分原则

根据计算机平面广告设计这门课程要完成的教学任务和教学特点,按照教学内容的渐进式与模块内知识结构的相似性原则,将教学内容分成三个主要模块:基础理论及相关软件操作模块、广告案例分析及实现模块、创意设计模块。其中基本理论模块包括色彩搭配、广告构图、图形设计、文字编排等四个方面,除了理论外也要同时注重如何在软件中去对应操作上述的理论,对应操作包括:Photoshop中调色技巧、路径钢笔工具的使用、CorelDraw排版工具的使用等等。此模块为后续内容的教学开展奠定了理论基础和基本的软件操作基础。

广告案例分析及实现模块包括海报招贴设计、报纸与杂志广告设计、Pop广告设计、DM单、画册设计等方面的内容,从八个方面组织和开展教学。本模块的教学目的是,使学生掌握不同类型的商业广告的设计要素、表现手法、创意要点以及软件操作的实现。

创意设计模块是为培养学生的实践能力、创新能力和创业能力而设计的,包括设计海报、POP广告和画册三个部分,当然如果有时间的话,还可以设置其他的动手设计的广告模块,在这儿由于教学时间有限,因此挑选了三个在商业上用得最多的广告来设置大作业。根据商业的需要公司的实际需求,给出要求,不要作过的限制,留给学生发挥的空间,去表达自己的想法,在教学中把握一点,有自己的想法就是好的,是可取的,不管这种想法成熟与否,去鼓励学生积极的思考,培养学生的动手能力,增强学生的就业竞争力,培养创新人才、复合型人才。

2、 模块化后,教学内容的组织

计算机平面广告平面设计的教学组织,根据上述模块的划分方法,整个课程的教学内容被分解成三个方面十三个子模块,明确了教学目标与教学任务。同时,通过这种将理论与软件操作相结合,商业案例分析与自己动手创意设计作品相结合可以很好的调动学生学习的积极性,激发学生的学习兴趣,同时也使学生不受课本的约束,引导学生在学习的过程中思考如果用,怎么用自己的知识转化成作品,从而由被动学习变成主动学习,有利于培养学生在知识积累过程中发现问题,分析问题,解决问题的能力。

2.1 基础理论及相关软件操作模块

第一个子模块,平面广告基础知识及平面设计软件的介绍。主要讲解什么是平面广告、了解平面广告的类型、特点及投放的市场环境、优秀平面广告赏析;三大平面设计软件Photoshop、CorelDraw 和Illustrator各自的特点和优势、自定义有利于操作的工作界面等等。

第二个子模块,色彩搭配方法的讲解。首先要让学生有颜色的概念,讲解颜色原理和颜色模式,计算机中颜色的表示的方法;颜色分类和基本配色方法,不同颜色选取与不同风格的表达等;然后讲解Photoshop中调色技巧,色阶、色相/饱和度、曲线、阈值、灰平衡和偏色的片理、黑场和白场、在通道中调整颜色等的运用。

第三个子模块,广告中构图方法及理论的讲解。在广告设计的版面构成中,一个良好的版面分割,会产生视觉上良好的舒适感!有没有一个简单的方法,让初学者,易懂易记.在这里我将其称为“版面分割法则”,口诀是:上中下,左中右,变形出新品!结合案例对“版面分割法则”进行讲解,并让学生设计个人名片,对“版面分割法则”进行应用和实践。

第四个子模块,图形设计 PS中路径及钢笔工具的使用技巧的讲解。标志和符号学、图形的涵义、象征和符号、图形中的明喻等等关于图形的基本知识;在Photoshop中绘制图形的路径、钢笔工具的运用、改变路径形状等等。

第五个子模块,文字的处理制作及编排的讲解。 在CorelDraw中,使用文字工具,并结合贝塞尔曲线及滤镜效果制作特效文字,文字排版技巧的使用等等。

2.2案例剖析及软件实现

第一个子模块,海报招贴广告案例剖析及实现的讲解。以电影海报制作为例,说明海报的种类,纸张类型,海报设计原则常用表现手法等。

第二个子模块,报纸与杂志广告案例剖析及实现的讲解。以房产广告和汽车广告为例,来讲解杂志广告和报纸广告的媒介特点、报纸广告的版面分布和拼版、杂志的开本、杂志和杂志广告的关系、杂志广告的印刷颜色、报纸广告和杂志广告设计表现的注意点等等。

第三个子模块,DM单案例剖析及实现的讲解。以音乐会DM单为例,来讲解什么是DM单、DM单与传统广告刊载媒体的区别、DM的优点、DM的设计制作方法、常用折法等等。

第四个子模块,Pop广告案例剖析及实现的讲解。以X架的设计为例,来讲解什么是POP广告、POP广告的种类和作用、POP广告设计的特点及注意事项。设计观念是影响策划与设计思路方法的关键与灵魂,树立正确的设计思维观念,对于销售点广告设计具有极其重要的意义,打破单纯艺术观,树立POP广告的现场推销功能意识、简洁明了迅速传递商品及服务信息、制造及时购买与达成交易的氛围充分发挥广告的功能作用等等。

第五个子模块,画册案例剖析及实现的讲解。宣传画册是商业贸易活动中进行宣传的重要媒介体,它更具有针对性,独立性和整体性的特点,为工商界所广泛应用的一个完整的宣传形式,是生产厂家和经销商及消费者之间的媒介及桥梁。以人物写真为例来讲解宣传画册的设计要点、种类、功能、广告宣传画册的纸张选择和装订要求等等内容。

2.3创意设计

有很多人认为创意是虚无飘渺子虚乌有的东西,但是殊不知创意也是有路可循的,创意的关键再于积累,再于动手设计而不是,而不是只动脑筋的纯属幻想,我自己总结了“画像法”,同时也向大家推荐世界广告经典创意这本书, 并举例说明世界大师给出的创意的点子,试着去找到属于自己的痕迹。

创意设计以大作业的形式,去完成,给出商业需求,或者直接就是某公司的订单,多多关注社会热点,做出的广告更能满足实际需求,学生也更感兴趣,更能学以致用。比如画册的商业设计,针对2010年广州亚运会的需求,去讨论,相关资料和图片可以去网上下载,宣传的主题,可以小组讨论决定,给学生最大的自由,相信他们会做出最有创意的产品,鼓励他们,而不是打击他们,事实证明我的决策很英明,部分学生都拿出自己最有创意的作品回报了我。

模块化的意义

该模块化教学方案的实施,对计算机平面广告设计这门课的知识点进行了分离和重新组合,讲解理论知识时,也强调应用;在讲解应用案例时,能够把所学理论贯穿于其中。重视就业竞争力的培养,设计具有商业性的教学案例。注重学生学习兴趣的培养,设计具有趣味性的教学案例。模块化教学使理论知识与应用完美的结合,改变了以往的理论和应用分开的教学模式,完成了这门课程的知识要求和平面设计软件的综合运用,达到了教学目的。充分调动学生学习的自主性和积极性,为学生提供一个充分展示自我才华和产生创意思想的空间,促进其独立性和创新能力的发展起到了积极的作用。

第3篇:空间模块化设计案例范文

(福建广播电视大学晋安校区 福建 福州 350003)

摘要:根据多年对“网页设计与制作”课程的教学探索,提出“课程案例”这一新概念,并设计开发出一个学生既熟悉、又感兴趣的“课程案例”——班级网站,让学生在模仿再开发该案例网站的过程中学习课程知识,从而掌握本课程的知识和运用技能,达到教与学的良好效果。

关键词 :网页设计与制作;课程案例;班级网站

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2014)11-0093-03

作者简介:王淑云(1965—),女,福建福州人,福建广播电视大学晋安校区高级讲师,研究方向为计算机软件。

中职生的共性就是对缺乏学习兴趣。笔者通过多年的课堂教学体会到:如果有一套行之有效的既适合中职生实际水准、又贴近他们学习生活、能激发他们学习兴趣的案例贯穿于整个课程教学,就有可能解决这个问题。基于此,笔者提出了“课程案例”这一新概念,设计并开发出一套“课程案例”应用于“网页设计与制作”课程教学中,学生通过案例的模仿再开发,全面掌握“网页设计与制作”课程知识与技能的基本要领,从而实现课程的教学目标,培养学生的网站开发和设计能力。下面详述这一“课程案例”教学的设计及所进行的课堂教学。

“课程案例”的提出和设计

(一)“课程案例”这一新概念的提出

市面上相关教材比比皆是,但从其所提供的案例方面看,没有比较适合中职学生的:要么网页主题让学生很陌生,要么网页页面设计太复杂,中职生很难掌握,而且其中的案例多是针对某一知识点或某一章节设计的,属于“知识点案例”或“章节案例”,是零碎知识,不能贯穿整个课程知识教学。所以,教科书只适合作为本课程理论知识点的参考资料。“网页设计与制作”是一门技能型课程,重要的是要教会学生如何去构建和设计一个完整的网站,而不是空泛地谈一些理论知识。“课程案例”区别于“知识点案例”或“章节案例”之处在于:该案例贯穿于整个课程教学,覆盖课程包含的所有知识,课程知识的学习以“课程案例”为线索进行,学生模仿再开发设计完该案例,课程的所有知识学习也已结束。笔者思考并设计这样的“课程案例”,并对教材进行如下处理:提炼教材所提到的知识点,将其重新排列组合,按由浅入深的学习顺序,将课程知识点结合到自主设计的“课程案例”中,分模块渐进教学,整个教学过程注重学生自身思维的开发,将个体集美术设计、课程知识学习和课程实践三者紧密结合,将学生各方的能力逐渐激发展示出来。

(二)围绕学生的兴趣进行“课程案例”的设计

学生对一门应用型技术课的学习如没有兴趣,可能是没有一个令他们感兴趣的实例吸引他们渐次深入学习,从而引导他们学习掌握课程知识。班级是校园学习生活的一个集体,班级网站中所记录的人物、活动都是学生身边的人和事,网站的主题反映的正是他们的校园生活。如果把班级网站作为教学案例,让学生以自己的学习生活为主题组建成网站,一方面能引起他们极大的学习兴趣,另一方面,作为同一个班级的学生,在设计本班级的网站过程中,能够创造很多互相交流的机会,培养互相学习的精神,也能加深同学间的友情。所以,“班级网站的设计与创作”是一个理想的课程案例。笔者应用模块教学法,将理论知识与该课程案例完美结合起来,在近似实践的学习过程中培养学生的学习兴趣,让他们在兴趣中学、在学习中增添兴趣,从而在良性循环中完成课程学习。

再考虑学生的能力方面,他们已经有了对文字、图片和表格的基本处理能力,还学过或同步学习Photoshop、flash、计算机网络基础等相关课程,所以,只要对网页素材的处理提出具体的要求,或对他们略加指导即能自行设计处理完成。对于该课程,虽然大部分学生浏览过很多网站内容,但并没有真正了解网站是怎么回事;对互联网世界充满兴趣和好奇,却还没有网页设计与制作的理论知识和实践技能,对网站常识还比较陌生。因此,在课程学习中,重点是要力求深入浅出、尽可能直观全面地剖析一个好的网站案例,运用视、听的方法,帮助学生建立有关网页设计与制作的基本概念和基本知识,掌握建设网站的基本技能。

鉴于此,教师如何将Dreamweaver、HTML和CSS三部分内容有机结合,让学生通过课程学习,模仿再开发出一个比较完整的“班级网站”,着力培养学生的实际建站能力、设计开发能力,从而提高他们自主学习与创新能力、信息收集与处理能力、提出问题并分析问题和解决问题的能力,成为课程教学的重要目标。

“课程案例”教学方法的设计

教学手段以“多媒体机房、网络、项目开发”三项结合。多媒体机房为学生设计网站提供基本条件,网络是学生寻找素材资源和借鉴别人经验的空间,项目开发是他们学习的任务。

教学方法上,采用示范讲解、任务驱动的教学模式,从以下三个方面展开:

采用案例讲解的教学模式 教学过程根据编排好的知识点内容和事先创建好的“班级网站”实例,逐步讲解该“课程案例”,便于学生理解和进行模仿设计开发。

实施模块化教学方法 遵循学生“由浅入深,循序渐进,由感性到理性”的认识规律,把知识点组合后分模块渐进教学。教学过程讲练结合,以学生实践为主,完成“班级网站”这一“课程案例”中包含的每个模块的再设计与再创作;以教师引导为辅,讲解设计与创作过程中遇到的新知识,组织学生完成能力拓展训练。

走四步教学流程,融“教、学、练”于一体 第一步,教师展示课程案例,演示创作过程,讲解涉及的知识点内容;第二步,下达任务,提出完成任务的具体要求和完成时间;第三步,学生模仿再设计再创作,完成任务;第四步,任务验收,学生自我评价,教师综合讲评。

“课程案例”的课堂教学

基于学生的现有知识技能,教师课程教学中重点讲授如何设计开发网站,在其他环节只扮演一个组织者和启迪者的角色,一步步引导学生完成本课程的目标,充分培养和发挥学生的自主设计能力、绘画能力和创新能力。

整个课程的课堂教学以“课程案例”为主线,设定以下几个教学模块。

模块一:学习有关网页的基本知识,介绍建设网站的工具等。

模块二:草拟“网站地图”,设计网站“模板页”。展示课程案例网站,分析班级网站的风格、页面的布局和包含的元素,先给学生一个真实的空间印象,之后让学生模仿如何设计这样的网站。首先设计出纸质的网站空间布局和内容:包括考虑整个网站的风格、主色调、页面布局、页面的大概内容等,每一个页面设计草拟在一张纸上,其实这就是网站地图了。做足了这个功课,日后的整个班级网站的设计就有了头绪。为避免各页面出现相同内容的重复设计,提出设计制作“模板页”来生成其他页面。例如:把风格和内容相一致的部分(如班级广告图、班级徽标、导航条、版权信息等)设计出来,作成模板页保存下来,以备后面制作网站各页面时利用模板页生成,并在此基础上进行相应页面内容的设计创作。草拟“网站地图”和设计制作网站“模板页”是同时进行的,要结合着做。这个阶段都还是“纸上练兵”。

模块三:收集和创作素材。班级网站的素材主要来源于学生自己的学习生活,可以是活动的照片、活动记录,也可以是为自己班级创作的班级广告图、班级徽标等Flash或Photoshop作品,将这些素材分门别类放入建好的站点目录树中。

模块四:学习Dreamweaver,首先建立班级网站站点。

模块五:设计创建“模板页”。根据前期草拟的网站地图,利用布局表格设计模板框架。框架搭好后就是为模板页添加素材。模板上需要的素材并不太多,关键是要“精”,用精心选择和创作的素材。提醒学生,模板上大块的空间要留出来给各页面添加相应的内容,这点至关重要。

模块六:利用模板生成网站各页面。模板设计成熟并制作出来后,就要根据模板上的导航设计生成相应的页面,并将各页面互相链接起来。

模块七:完善各页面内容。每一两次课完善一个页面的内容,直到网站中各页面内容全部添加完成。当然,课后要为如何合理安排这些页面内容花很多时间去构思、去创作或收集相应的素材。所以,收集素材这项工作是一直贯穿于整个网页设计过程中的。

模块八:应用一些网页特效的代码,如添加背景音乐、QQ互动、图片文字的滚动、表单等,让页面动起来,增加网页的吸引力和活力。

模块九:本地站点测试。

教学评价设计

评价方案 (1)学生自我评价:即每个学生对自己的评价。教师事先给出评价标准和具体要求,学生对照自己的学习态度、创作的作品,对自己给出合理评价。(2)模块作品评价:教师对每个学生的评价。教师通过对学生课堂反映、每个模块上交的作品、讨论活跃程度等方面,对每个学生进行评价。(3)期末考核:教师通过对学生一整学期模仿再设计创作的“班级网站”进行评分,考核学生的实践与动手的综合能力,对学生进行合理的评价。

成绩评定 按出勤率、模块作品成绩、成熟作品成绩加权考核。

结语

在“网页设计与制作”课程案例的课堂教学中,笔者采用的是兴趣教学和让学生贴近实战的方法,以保持学生对知识探索的兴趣并提高学生的动手能力。这种教学的重要前提是要设计一个好的案例,“好”的标准是内容贴近学生的学习生活、设计难度又适合他们的实际水平,“班级网站”这一课程案例便是好案例之一。此外,在教学过程中,笔者为学生提供了十分丰富的信息资源,教会他们信息资源该如何收集、从哪里获取、以及如何有效利用等知识。

参考文献:

[1]刘瑞新.网页设计与制作教程[M].北京:机械工业出版社,2010.

[2]唐乾林.网站界面设计案例教程[M].北京:机械工业出版社,2011.

[3]尚俊杰.网络程序设计——ASP[M].北京:清华大学出版社,北方交通大学出版社,2009.

[4]赵丰年.网页制作三剑客操作互动[M].北京:人民邮电出版社,2011.

[5]赵丰年.网页制作技术——Dreamweaver Flash Fireworks[M].北京:人民邮电出版社,2003.

[6]马月.网站界面设计[M].北京:北京理工大学出版社,2006.

第4篇:空间模块化设计案例范文

近年来,厦门理工学院土木工程建筑学院建筑学二年级建筑设计㈠课程实行以空间设计为发展线的教学改革取得了初步的成效。本文以此为重点研究对象,从调整学生的设计方法出发,在教学过程中注重提高学生创造能动性、想象的物化能力、强调建筑的整体性和空间设计的概念;并通过对最终的考核方式和教学成果反馈进行整理分析,对教学思路和教学方法进行提出体会和思考,以培养学生的创造性思维能力为目标,探索设计启蒙教学与专业设计课教学衔接的新途径。

关键词:

建筑设计㈠;空间设计;空间尺度;创造的能动性;模型教学法

建筑设计课是建筑学专业主干课程。对于建筑设计创造思维方法的研究,是建筑设计的重要课题之一,其中空间创造思维是培养过程中非常重要的一部分,它贯穿了五年的建筑学教学环节。

1.存在的问题

在建筑设计课程中,是学习如何从初步构建空间创造思维训练转向建筑空间设计训练的重要环节。然而在教学过程中我们发现,学生的学习主要出现以下的问题:(1)从一年级的基本功训练进入到二年级真正的建筑空间设计,学生起初无所适从,无从下手。如何引导学生们进行设计知识结构、思维方法与操作能力的过渡十分重要。(2)大多数二年级学生设计方案停留在口头表达的层面上,创造性思维物化能力差。(3)三年级教研组反映,许多学生在三年级阶段仍然将建筑平面布局与建筑形体塑造分离成两个独立的过程,空间设计的概念薄弱。(4)同时,三年级教研组也反映学生普遍人体尺度与活动空间尺度感较差。分析以往的二年级建筑设计㈠的课程教学,在完成了一年级下学期传统的三大构成内容之后,由二年级组教师选择适当的建筑类型,学生按照一草、二草、三草对建筑方案进行设计,学生很容易先从平面入手,然后再升起平面形成立面,这是一种单向、线性将平面立面造型分离的训练方式,这样的设计失去了设计的能动性、互动性和创造性。虽然教师们也努力改变学生的这种设计方式,但是收效甚微。因此在建筑设计㈠课程作业的设置上,应打破传统的教学模式,调动同学们的学习的能动性,强调学生的整体与空间设计的概念,并能引导学生们想象的物化能力,我们在教学改革过程中做了积极的探索。

2.加入空间设计内容的课程体系

为了将空间设计理念与方法和建筑设计教学紧密结合,提高学生们的能动性和想象物化能力,我们在2013年学习了同济大学和东南大学的课程教学。一方面对教学过程进行了调整(见表1),另一方面在教学环节的一开始先从空间设计入手,并引导学生认识建筑室内外空间尺度,将空间设计的理念和方法渐进地带入到设计教学中,力图让学生们回归到建筑设计的原点来重新审视设计的最基本问题—空间。建筑设计㈠教学改革的着力点:(1)打破原有的教学模块进行重组,以空间设计概念为先导,使教学内容构成更加有机。强化空间设计意识,突出创造性思维能力培养。(2)运用模型教学法提高对空间、环境的设计与表达能力,锻炼了想象物化能力。(3)通过体验式教学法,让同学们体验到空间尺度、空间设计的真实感。(4)将空间、尺度、人居三大教学模块环环相扣,层层递进,教学内容设置体现了较强的整体性。(5)将基础能力的培养拓宽到建筑室内外整体环境的范围,探索专业基础课程的教学新途径。(6)开放的任务书制订,在游戏中进入设计状态的教学过程,调动了学生的积极性。通过以空间设计为发展线的建筑设计㈠为主干课教学系统的改革,特别是在运用了建筑模型教学法为辅助引导建筑设计启蒙教学,完成与高年级专业教学的衔接方面,取得了很好的效果,成为我校建筑学二年级专业课教学的特色,为之后修专业课的教学奠定了坚实的基础。

3.建筑设计㈠的课题选择的优化

我们将教学分为三大模块,A模块为空间模块,B模块为尺度模块,C模块为人居模块。虽然是分成三个独立的模块,但这三个模块环环相扣,摒弃了传统教学一上来二年级就一草、二草、三草进行小建筑设计,而是“工欲善其事,必先利其器”。强调了空间设计概念,从一开始就以空间设计和认知入手。但是光有空间设计概念和方法还不够,必须认知空间室内外尺度,才能真正做好设计,在B模块中通过测绘的形式,提高室内外空间尺度的认知。A模块和B模块为C模块的小型设计做好了准备。课程的每一个课题选择设置都贯穿了空间设计思维与方法,体现了课程改革的整体性和针对性。

3.1强调空间设计概念A组模块主要是以空间为研究对象,教学目的是为学生们在进入设计学习初期建立空间设计概念和空间设计意识。此模块分成“空间生成”和“空间组织”两个单元,“空间生成”是在给定画作中选择部分线条和色块,利用板块、杆件和体块三大模型材料生成空间。此单元的训练目的在于掌握研究空间生成的基本方法,学习建筑空间的画法系统(见图1)。“空间组织”提取经典案例的空间组织模式,分析提炼其空间组织方法并将其抽象为图解和模型。课题通过解读案例图纸、制作建筑模型、绘制分析图纸三个步骤完成。此单元的目的在于掌握建筑空间分析的方法,深入学习理解优秀建筑的空间设计,并通过直接对大师们作品的描红,更加深入地理解大师们作品意义与价值,学习其创新精神(见图2)。这两个单元除了让学生们学习空间设计的方法,认识空间设计的概念,让学生们感知空间,还要求同学们将模型放置于灯光下,观察不同灯光射入角度下模型内部空间的不同光影效果;并在空间中分两次添加大小不同的“尺度人”,选取角度,绘制铅笔速写记录下来,体验随之产生的空间尺度变化,并绘制成图。

3.2提高室内外空间尺度的认知在以往的教学中,发现学生设计的功能空间经常过大或过小,如设计住宅的客厅比酒店客厅还大,设计的办公室空间狭长,椅子紧贴着桌子,人无法坐下办公等。这些不理解空间的使用功能的设计,归根结底在于没有认识人体尺度和家具尺寸的关系,以及特定活动所需要的空间尺寸,造成空间尺度感差。为了提高室内外空间尺度的认知,我们紧接在A模块之后设置了B模块——尺度认知模块。B模块分为室内测绘模块和室外测绘模块。室内测绘要求学生测绘建筑学办公室以及家具尺寸,并分析其人特定活动所需空间。室外测绘要求学生测绘微爱小木屋餐厅的室外场地布置,绘制成图并制作模型。此模块的目的在于研究场地设计的要素和人居环境的室外空间尺度。此模块试图培养学生在将来的设计中不会仅仅通过查询建筑设计资料集而进行设计,而是在遵守规范的前提下,本着人本主义精神,将自己想象成使用者,主动为使用者思考、为使用者设计,理解设计的本源。

3.3提高创造能动性A模块与B模块为C模块(即人居模块)奠定了坚实的基础,有了前两个模块,设计变得更容易入手,学生也更理解设计的意义。在接下来的C模块进入了设计主题,如何提高创造的能动性显得尤为关键。C模块也被分成两个部分,一个作业是“建筑师工作室”,一个是“院宅设计”,由小到大,由浅到深进行课程作业设置。“建筑师工作室”更多的是针对体量设计和建筑内部空间设计,学习如何运用活动空间尺度知识和空间设计手法进行小型建筑空间设计。而在“院宅设计”要求掌握整合使用、环境、技术和形式等问题的过程,将这些问题彼此协调、互动发展。(1)在游戏中进入设计状态“建筑师工作室”设计作业要求一个单层的建筑师工作室,供3-4位建筑师共同使用。在各个小组内为每位同学指定一个基地及其相应的原始建筑体量,限定其轮廓尺寸,可以根据需要添加一至两个限定尺寸的体量,且满足以下要求:建筑物轮廓不超出建筑红线,建筑总高度不高于4800mm,新添加的体量须符合格网,并对内部空间和家具进行了简单规定,使得学生有更大的空间对建筑师工作室的家具及其摆放进行设计,这些设置决定了内部空间的形态,以及建筑的体量变化(见图6)。我们为学生们联系了厦门地区知名的建筑师工作室,学生纷纷深入到各个建筑师工作室中,了解建筑师们的生活工作习惯,从而提出自己对建筑师工作室这个设计课题的理解,积极性高涨。此外,在教学上利用一个星期的时间通过二十四块孔明锁、索玛魔方、伤脑筋十二块等类似立方体构成的成人智力木质玩具,让学生们从游戏中感受到一个立方体有无限设计的可能性。然后在接下来的设计中让同学们用泡沫、纸盒、竹子等模仿木质玩具的特征,采用旋转、贯穿、拼装等方法去构建推敲建筑的形体。这种在游戏中把同学们带入设计状态的教学方法,充分发挥了学生学习的主观能动性,而且还增强了学生学习设计的自信心。(2)开放的任务书制订此设计作业要求学生自拟任务书,设计一宅邸及其院落。我们没有详细规定各个房间的内容和面积,而是提出总面积和几个重要的功能分区,至于设定什么活动内容,面积如何确定,则由学生通过调研自行完善任务书。课程安排学生到厦门市海沧区新垵村科井社调研,学生们分组自行选地测绘制成基地图。并组织学生们与村民们进行座谈,了解村民的生活习惯以及对自建宅院的要求,由学生自行拟出内容丰富的任务书(见图4、图5、图6)。比起在教室里的封闭式学习,学生们更容易真实地体会到设计的整体运作流程和设计具体细节,这种方式不仅推进了对学生创造力的培养,更重要是使学生创造的能动性在任务书制订过程的提高,而且让学生们认识到设计不是天马行空不切实际的创造,而是要本着人本主义精神进行创造设计。

4.教学方式的优化

教学环节和课程设置已经进行了很大的改进,我们对教学方式也应该进行相应的改革,让二年级建筑设计㈠课程教改得到最优化。我们在教学方式上也采取了以下改变:4.1模型教学法传统教学认为模型是最直观、有效的表达方式,但是模型却也是最有效的设计推敲手法。在二年级的整个教学设置中,我们增加了大量的模型制作环节(见表1),尤其是构思模型和分析模型环节,这在提高空间思维能力方面有很大的帮助。在A模块中我们就以模型作为设计辅助手段。学生们一个想法出现,就迅速制作简单的模型将其展示出来,模型形象通过眼睛反馈到大脑中,新的想法被激发,又重新制作模型或修改模型,让学生们从一开始就利用构思模型进行设计。在B模块的测绘作业中,通过要求学生制作分析模型,可以直观地感知真实空间的直观性。对比真实的空间,使设计者更了解客观对象的真实比例和空间组合以及与缩放模型的差别。习惯了构思模型的方式,带着这些能力进入到C模块中,学生们做设计更得心应手、“有从下手”。模型教学法很大程度上引导学生设计思维的拓展与深入。

4.2阶段考核法以往的评定是以最终图纸和模型为考核的内容,这样往往形成学生更注重最后的表达方式,设计过程松懈,时间安排不合理的问题。但此次教改中强调重视设计过程,采取阶段评分法与成果评分相结合。要求学生每个作业都制作阶段性工作手册,将设计的阶段性成果和设计构思记录在工作手册上,教师给每个阶段的工作手册打分。阶段性成果在总评成绩中所占比例60%以上,以此促进学生对于设计过程的重视,调动了学生们的积极性。

4.3小组互动教学法在建筑教学综合模块中,我们重点采用了带有建筑师工作室特点的设计小组的方式开展教学。学生在组内以分工协作的方式集体开展设计研究、模型制作、图示分析与表现的工作。大家集思广益,博采众长、相互带动,取得了在等时效的前提下,方案设计与表达练习在量与质两方面都较传统教学方式更为突出的成效。

4.4展示教学法展示与观摩是教学的延展环节。学生在各个教学模块结束后,在校内举行作品展,及时将自己的课题练习作业公开展出,形成了相互学习与交流的氛围,同学之间、师生之间、教师之间增进了了解,教学过程也得到了拓展与延伸。特别是在“院宅设计”作业,我们将作品在当地村委会中设置展览,由“甲方”(当地村民)来点评作品,让学生们真正体会到形成一项建筑方案的全过程。

5.结语

当前二年级建筑设计㈠课程教改已经进行了3年了,取得了很好的效果。教改提高了二年级学生们的空间思维能力和空间认知,学生们学会了如何进行空间设计,提高了设计的能动性。三年级教研组反映二年级与三年级达到了比以往更好的衔接。但是仍有一些不足之处,比如学生的图示分析能力和图纸表达能力较弱,需要在继续探讨课程设置与教学环节的改革。

参考文献:

[1]何苗,许勇铁.“玩转立方体”——建筑设计课程改革的尝试与体会[J].福建建筑2009,08:142-144

[2]陈静勇.“建筑构成基础引导设计启蒙的教学探讨”[J].建筑学报,2000,6:39-4.

第5篇:空间模块化设计案例范文

关键词:优化存储;内存文件映射;消息机制;同步机制

随着网络规模增大,网络结构及网络应用日渐复杂,传统的物理安全技术和措施已经不足以保证信息系统的安全,因此网络管理系统作为网络安全运行的保证,其重要性越来越突出。为了提高计算机网络信息安全,许多相关的网络安全产品被开发,但大多是基于网络硬件设备,如路由器、集线器、交换机等,而对网络应用软件的研究和开发相对较少[1~4]。为了保证网络环境中的应用程序正常高效地运行,笔者设计了基于SNMP的ASNMS(ApplicationSoftwareNetMonitoringSystem,网络应用软件监控系统)。该系统选择运行于网络环境中的应用程序为研究对象[5,6]。

1网络应用软件监控系统(ASNMS)简介

ASNMS的主要监控目标是网络中的应用软件,通过及时获取软件中重要变量值(如系统配置、状态指示等),从而及时了解整个网络中应用程序的状态,并且还可以通过管理站点对各受控站点中的应用程序进行控制操作,提高整个网络和应用系统的安全性。该网络应用软件监控系统主要有三个模块[5,6]:

(1)管理站点主程序。该程序在管理站点上运行。通过该程序,管理站点可以使用UDP/IP协议与管理范围内的所有受控站点进行通信,收集网络应用程序的监控信息,并下发各种控制命令。

(2)管理。每一个受控站点上运行一个管理程序(有且仅有一个)。管理是系统的通信中心。一方面通过内存映射文件与受控站点上的各应用程序实例进行通信,收集各应用程序实例的监控信息;另一方面通过UDP协议与管理站点通信,发送受控站点的管理信息以及转发管理站点的控制信息。

(3)监控模块。该模块是供软件开发人员使用的一个通用接口模块。它负责从受控应用程序中获取监控信息,发送到管理站点,并且也能接收从管理转发的管理站点命令,对受控应用程序执行一定的控制操作。从结构上来看,监控模块附属于受控应用程序,但它以单独的线程形式存在。

2管理信息存储的设计

为了监控模块工作的需要,同时为了能更方便地将监控信息传送给管理,监控模块需要将监控信息以一定的形式存储起来。监控模块监控的目标是应用程序中的变量。由于现在软件开发大多使用的是面向对象的方法,在其程序中各种变量是有层次结构关系的,这一点必须在监控信息中体现出来[7]。监控信息从逻辑上看应该是以树的形式存在,并且存储的是各种变量的信息,而变量的长度是不相同的,在这棵树中各个节点的空间大小有可能不相同。由此看来,无论是从存储内容上还是从逻辑结构上看,监控信息的存储结构均是相对较为复杂的。下面三种设计方案可以满足这样的要求:

(1)在监控模块内存空间内生成一棵二叉树。这是最常规的存储方法。在此情况下,只需要设计一个较为合理的树结构,二叉树就能直接存储在监控模块的内存空间中,访问方便。同时因为在许多语言中均有任意类型的数据类型,由此可以将不同数据类型的数据方便地存储在一种数据结构中。但是由于这棵树存在于监控模块的内存空间中,不方便管理程序对其读取,监控模块还需要通过一定的方法将该树传送给管理[4,7]。

优点:实现简单,监控模块可以很方便地对其进行读写操作。

缺点:不方便管理程序对监控信息读取,需要使用其他方法将信息传送给管理。

(2)将监控信息存储在磁盘文件中。为了解决管理和监控模块共享监控信息的问题,监控模块可以将监控信息存储为磁盘文件形式。在此情况下,需要设计一套完整合理的文件空间使用策略,保证能够完整地存储监控信息。由于在Windows程序中采用了虚拟内存策略,不同应用程序内存空间是不同的,即使某应用程序获取了另一个程序中的某个指针,也不能正确地访问到其数据。在对变量值进行存储时,一定要注意不能存储有关变量的指针信息,而应该想办法存储其中变量的实际数据[8]。同时因为是将监控信息存储于磁盘上,需要采取一定的措施尽量避免出现垃圾文件的情况,同时还要防止在工作状态下用户有意或无意地修改、删除该文件。

优点:多个程序可以方便地共享数据。

缺点:实现较复杂,容易产生垃圾文件,容易泄漏和丢失监控信息。

(3)将监控信息存储在内存文件映射中。这是对方案(2)的改进。方案(2)将监控信息存储于磁盘文件中,由此使得容易产生垃圾文件、容易泄漏和丢失监控信息。那么如果将监控信息直接存储在内存当中呢?采用内存映射文件是一个很好的解决办法。应用程序在需要时在内存中开辟一定的空间存储数据,当应用程序关闭后,由于操作系统的内存管理机制,内存文件将自动被回收,安全性高。但是在生成内存映射文件时,必须要指定文件的大小,此时如果处理不当将可能出现存储空间不够用的情况[4,8]。

优点:多个程序可以方便地共享数据,数据不易泄漏,安全性高。

缺点:实现较复杂,必须指定文件大小,处理不当可能出现空间不够用的情况。

综合三种方案,方案(3)是最合适的。只要指定足够的文件大小,它不仅满足监控模块存储管理信息的需要,信息安全性高,同时可方便地实现监控模块与管理之间实时信息交换功能,从而解决它们之间的通信问题。3管理与监控模块通信的设计

3.1管理与监控模块间通信

通信包括系统初始化连接建立、命令转发和自定义消息。

(1)系统初始化连接建立。管理随受控站点启动后,必须接收各个应用程序实例的监控模块的注册信息,与监控模块建立初始连接。

(2)命令转发。管理接收到管理站点发送的UDP报文后,先识别该报文是发送给哪个监控模块的,然后通过Windows消息形式发送给指定的监控模块。

(3)管理与监控模块之间约定一系列自定义消息,并向Windows注册,保证双方能够正确地通过自定义消息进行通信。

3.2监控信息的收集与组织

在受控站点上,管理与多个应用程序实例的监控模块之间是通过内存映射文件进行通信的。监控信息存储在内存映射文件中。

(1)监控信息收集就是对监控模块对应的内存映射文件进行遍历。通过遍历获得最新的被监控应用程序的状态、监控变量的值等。

(2)监控信息收集时,需提供有效的同步机制,防止管理与监控模块同时访问同一个监控信息文件时出错。

(3)监控信息组织就是提供安全高效的数据存储结构,能够完整地记录所有监控信息。

3.3内存映射文件存储数据结构设计

为了能存储完整的变量结构信息,可将监控信息的逻辑存储结构设计为如图1所示。在监控信息的逻辑结构中存在两种结构指针,即横向指针表示父子关系和纵向指针表示兄弟关系,由此而构成了一棵二叉树。

本文原文

在图1所示结构中,由于不同变量类型存储大小不同,从而导致二叉树中各个节点的大小不统一。为了方便地进行存储空间管理,同时又能准确完整地记录如上变量结构信息,笔者设计了一套内存映射文件的存储数据结构。其基本思想为:将数据本身与数据间的逻辑关系分开进行处理,每次根据实际使用的需要在文件空闲空间中分配相应大小的空间,并在该空间的起始位置生成一个空间信息记录。其中包括存放的变量类型、变量大小、变量指针、结构指针等数据信息。此外还包括了该空间的地址、前后相邻区域地址、本空间大小等空间管理信息。真正的记录数据实体存放在该空间信息记录之后的剩余空间中(剩余空间的大小可以是不同的)。文件的存储结构如图2所示。

由图2可以看出,在监控信息存储文件中所有的存储空间均是前后紧连着的。通过空间信息记录可以得知某区域的大小以及是否正在被使用。这样就能够方便地进行空间分配和回收工作。又因为在空间信息记录中存在变量结构指针,因而通过空间信息记录也能方便地访问到数据之间的逻辑结构关系。由此看出,空间信息记录在整个存储设计中占有很重要的位置,正是利用它才实现了对存储空间的灵活使用。空间信息记录的数据结构设计如下:

typedefstructTItemInfo

{//以下为数据(变量)信息

charNodeName[MAX_NODENAME];//节点名

charNodeInfo[MAX_NODEINFO];//节点信息

intNodeType;//1:程序节点;2:类节点;3:变量节点;其他未定义

intVarType;

//存储数据的变量类型,特别:程序节点存储了句柄信息,long型

intVarSize;//数据大小

boolWritable;//变量是否可写

void*VarAddr;//数据在程序中的地址

void*PBrother;//前一个同级(兄弟)节点

void*NBrother;//下一个同级(兄弟)节点

void*Father;//父亲节点

void*Child;//下一级(孩子)节点

//以下为空间管理信息

void*Addr;//本区域在文件中的相对地址

longItemSize;//本区域大小

void*PAddr;//前一个区域在文件中的相对地址

void*NAddr;//后一个区域在文件中的相对地址

boolInUse;//本区域是否正在使用

}TItemInfo;

4关键技术及其具体实现

4.1命令转发

管理接收到的命令有查询被监控应用程序状态、刷新监控变量、锁定监控变量、锁定应用程序窗口等。管理根据UDP报文内容,将命令发送给指定的监控模块。命令的转发均是通过自定义消息实现的。本文使用Windows消息机制自定义了一系列消息并实现其消息的处理,结合到本监控系统的需要,管理中主要定义了如下消息及其处理:

(1)WM_READAPPHANDLE:读应用程序实例中监控模块的相关句柄;

(2)WM_READAPPSTRUCT:读应用程序实例中的MIB子树结构;

(3)WM_READAPPDATA:读应用程序实例中的MIB节点的值;

(4)WM_SETAPPDATA:设置应用程序中的MIB节点的值;

(5)WM_READAPPTRAP:读应用程序发送来的Trap信息;

(6)WM_READPROXYSET:为应用程序实例的MIB子树中某个MIB节点设置阈值;

(7)WM_MIBERROR:与应用程序之间的通信发生错误。

由于在一个标准的Windows应用程序中,消息是由窗口处理的,而在管理中没有窗口,也不是从窗口继承的一个类,管理不能直接进行消息操作。在程序中使用Allocate-HWnd函数为监控模块虚拟生成一个消息窗口,专用来进行消息捕获、发送与处理。

4.2内存文件映射与同步机制

4.2.1内存文件映射实现管理与监控模块之间通信

管理与应用程序实例的监控模块之间的数据交换采用内存文件映射这种进程间的通信方式。管理的文件映射和文件映射视图的创建代码如下:

HANDLEh_filemap;//内存文件映射句柄

HANDLEh_LocalMapView;//内存文件映射视图句柄

//创建内存文件映射对象,有读写权限,对象名为ProxyFileMap

h_filemap=CreateFileMapping((HANDLE)0xFFFFFFFF,NULL,PAGE_READWRITE,0,VIEWSIZE,"ProxyFileMap");

if(h_filemap==NULL)

{AfxMessageBox("CreateLocalFileMapError!");

returnfalse;}//创建内存文件映射视图

if((h_LocalMapView=MapViewOfFile(h_filemap,FILE_MAP_ALL_ACCESS,0,0,0))==NULL)

{AfxMessageBox("CreateLocalMapViewError!");

returnfalse;}

管理启动后,在其内存文件映射视图中写入自己的窗口句柄,供各个应用程序实例读取。监控模块初始化时,从管理的内存文件映射视图中得到管理的窗口句柄,向管理的内存文件映射视图中写入自己的内存文件映射对象名,并发送请求注册消息给管理。管理收到消息后,从自己的内存文件映射视图中读出应用程序实例的内存映射文件对象名,创建应用程序实例内存文件映射视图[9]。和监控模块的通信通过读写内存文件映射视图和互相发送消息实现。

4.2.2同步机制

管理和监控模块通过对内存映射文件进行读操作和写操作来完成数据交换。由于存在多个独立的应用程序实例进程,它们可能同时对管理进行写操作。可能存在这样的情况:当一个应用程序的实例向管理的内存文件中写入数据,并通知管理读取时,另外一个应用程序的实例也在做同样的写操作,它写入的数据将前一次写入的数据覆盖了。当管理响应消息从内存文件中读入时,得到的是第二个应用程序实例的数据,第一个应用程序实例写入的数据已丢失了。在应用程序实例的内存文件上也存在类似的情况:当一个应用程序实例连续向内存文件中写入时,管理可能还来不及对第一次写入的数据进行读取,第二次的写入已经将第一次写入的内容覆盖了。在对内存文件的读写过程中引入同步机制是必要的。程序中采用的同步机制是信号灯机制[9]。

在管理上为内存文件创建信号灯:

/*创建信号灯,信号灯名为ProxyMapViewSemaphore,初始计数为1,最大计数也是1,h_SemAccessMapView为该信号灯的句柄*/

h_SemAccessMapView=CreateSemaphore(NULL,1,1,"ProxyMapViewSemaphore");

在监控模块中,打开这个信号灯:

/*打开名为ProxyMapViewSemaphore的信号灯,h_SemAccessMapView为信号灯句柄*/

h_SemAccessMapView=OpenSemaphore(SEMAPHORE_ALL_ACCESS,false,"ProxyMapViewSemaphore");

监控模块每次对管理内存文件写操作前,均要等待信号灯的信号:

/*等待信号灯h_SemAccessMapView的信号,知道信号灯为有信号时才返回*/

::WaitForSingleObject(h_SemAccessMapView,INFINITE);

//对管理内存文件映射的写操作管理在每次对内存文件进行读操作后,都要增加信号灯的计数:

//对内存文件的读操作

//增加信号灯h_SemAccessMapView的计数,每次增加1

ReleaseSemaphore(h_SemAccessMapView,1,NULL);

5结束语

在对SNMP中MIB信息和协议数据单元扩充的基础上,设计并实现了面向应用软件的网络监控系统。该系统提供了对应用程序类中成员变量和成员函数的监控功能。

参考文献:

[1]唐亚哲,张鹏,李增智,等.DIINMS分布智能网络管理系统的设计与实现[J].小型微型计算机系统,2002,23(8):926-929.

[2]田力威,尹朝万.基于CORBA的智能网络管理系统的结构及实现[J].小型微型计算机系统,2002,23(7):810-813.[3]HUNTER,PHILIP.Integratedsecurityandnetworkmanagementremainelusive[J].NetworkSecurity,2004,10(6):15-16.

[4]BHUTANI,KIRANR,KHAN,etal.Optimaldistributionofahierarchyofnetworkmanagementagents[J].InformationSciences,2003,149(4):235-248.

[5]费洪晓,康松林,施荣华.基于SNMP的网络应用软件监控系统的设计与实现[J].计算机工程与应用,2004,40(15):122-125.

[6]康松林,费洪晓,施荣华.网络应用软件监控系统监控模块的设计与实现[J].中南大学学报:自然科学版,2004,35(6):993-997.

[7]罗雪松,罗蕾,许子辛.嵌入式SNMPAgent的设计与实现[J].计算机应用研究,2004,21(10):220-222.

第6篇:空间模块化设计案例范文

[关键词]数字建造 实践教学 BIM设计 族样板 族的参数化

[中图分类号] TU17 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2015)06-0107-03

引言

当前,国内计算机辅助设计正转向数字信息化模型(Building Information Modeling,以下简称BIM)技术,国内的一些高校建筑学专业计算机辅助设计课程的教学改革,取得了一些较好的经验,值得我们认真学习。例如:华南理工大学计算机辅助设计已经全面展开BIM技术教学,形成完整的教学体系和教学模式,在专业教学上突出BIM技术的教学应用;同济大学建筑学在计算机辅助设计这方面,加强了“可生成性”在教学板块的权重,相关教学团队已经将教学从计算机辅助设计的工具应用,转向整个设计过程的数字全息化呈现过渡。

西方各大建筑学院中经历了多年的BIM技术教育的实践,已形成了各自的教学特色。例如:美国加州理工大学建筑和环境设计学院的计算机辅助设计,将BIM纳入课程中,并于2007年起开始在核心课程中采用BIM软件;亚琛工业大学开设计算机辅助设计课程分为BIM基础选修课(建筑学专业学士学位)和BIM专业选修课(建筑学专业硕士学位)两大类。基础类课程面向设计,高级类课程注重实践。

湖北工业大学的BIM设计教学最先在土木工程与建筑学院建筑学专业开展,由于起步较早,积累了丰富的教学与项目设计经验,BIM在建筑设计中的应用处在较为前沿的水平。

就目前建筑行业的发展来看,BIM在建筑设计应用发展较为迅速,在一些专业应用相对成熟,如水电、暖通设计以及碰撞检查。建筑设计BIM应用也带动了与之密切相关的专业设计,如室内设计。因此,以建筑为主导的BIM设计对于人才的需求呈现一种增长趋势。普及和提高BIM整体应用水平是大学计算机辅助设计教学改革的一个新方向。何关培的研究表明,BIM应用分为三个层级,即个人应用、企业应用、行业应用,其中个人应用的普及是提高BIM整体水平的基础。

在室内设计领域对高级BIM设计人才需求的缺口很大,许多大型的公共建筑在项目设计全面应用BIM技术,室内设计时也要求使用BIM技术。由于目前BIM在室内设计应用研究方面处在初级阶段,公共建筑室内设计往往缺少BIM合作团队的支持,因此,从提高行业水平和拓宽应用范围角度讲,BIM设计教育前景很广。鉴于此,本次实践课题定位于公共建筑的室内空间设计研究,以BIM技术应用为核心,从课题的选择、实践的组织、实践教学方法、实践教学成果等方面进行一些教学尝试,具体内容如下所述。

一、课题的选择

实践教学要做好选题工作。选题好坏直接影响最后的实践成果质量。

选题方向依据湖北工业大学本科“721人才培养模式改革的基本原则”为指导思想,基本原则中的第二条提到“主动适应国家重大战略需求、学科专业相关的行业需求、区域经济需求和紧缺急需人才需求,具有一定的前瞻性”,初步确定数字建造实践教学选题定位在BIM技术还未涉及的室内设计领域,尤其是公共空间设计。

从以往的实践教学经验总结来看,控制好实践课题的难度是一个关键问题,课题的难度与施工技术有很大关联,施工技术是选题要考虑的首要因素之一。其次,选题充分考虑参加实践的学生人数、专业方向和学年层次;再次,考虑假期实践教学周期和实践设备的安排等综合因素;最后,考虑课题的代表性、典型性和相对的完整性,保证学生在较短的实践周期内在BIM建造层面和建造装饰构造层面得到有效的训练。指导教师根据以上四点原则确定实践课题为某公共空间的卫生间数字化建造。公共空间的卫生间作为BIM数字建造课题,具体考虑如下:首先,公共空间的卫生间的装饰构造技术标准性强,技术成熟,普及率高,相关技术学生在“建筑装饰材料构造”课程中有所接触,学生能很快掌握数字建造对应的构造技术,可以把更多精力投入到BIM数字建造技术上,以确保利用教学周期的时限出成果。其次从面积上考虑,公共空间的卫生间面积比厅堂类空间小,学生在数字建造时易于控制模型,其模型数据运算也是现有硬件条件的极限。从最后的实践成果来看,这次实践活动选题难度适中,达到了预期效果。

二、实践的组织

团队的组织。本次实践活动团队成员来自建筑学、室内设计、景观设计三类专业,团队按照设计院项目组的模式组织,团队成员共4人,其中1人为团队负责人。团队负责人的选拔主要从两方面考虑:一是具有扎实的专业知识,二是已经具备一定的经验,熟悉BIM数字技术,且由一位高年级的同学担任。负责人主要组织日常的工作,如给小组成员安排任务、制订实践进度、协调设备使用等;模块任务分配也由负责人与成员一起协商确定。此外,负责人还有一项重要的工作,即组合各子系统的模块,形成完整的模型体系。模拟设计院项目组的机制能最大限度地实现学生的自我管理,有效保障课题任务的顺利实施;同时模拟设计院工作模式也利于发挥团队成员各自的专业优势,使学生熟悉BIM协同作业的工作流程。

实践内容的组织。为使学生在较短的实践时间内完成数字模型的建造,教师一定要有针对性地拟出本次数字建造使用的重点技术提纲,学生围绕提纲展开研习,少走一些弯路。技术提纲主要包括两方面:施工技术方面,体现为节点构造,如天棚龙骨构造、墙体围护构造等;BIM在本次课题中的核心技术,如族模型技术、参数化设计技术等。合理的实践内容组织,有利于学生掌握数字建造中必备的专业知识。

三、实践教学方法

实践注重能力的培养,展开研究性学习。指导教师在实践教学中扮演引路人的角色,不宜采用灌输性质的教学,也不应采用师傅带徒弟的传统方式。实践教学活动不能停留在认知和学技术层面,而应注重培养学生研究问题、解决问题的能力。以下是在BIM数字建造实践教学实施中采取的几点措施:

(一)案例分析

案例教学以BIM设计思维为切入点。由于BIM突破了传统设计工作中的重复劳动过程(人脑思考空间关系通过透视及正投影来描述)。BIM设计思考过程的逻辑是,直接在三维环境下进行设计推敲,能更加有效提高本职工作的价值,提高工作质量。因此,首先比较BIM设计案例与传统数字化设计中设计状态的差异,剖析传统技术思维更多的是一种“画设计”,设计多半是在二维图纸状态下完成,而BIM则不同,BIM的设计状态处在三维虚拟建造状态,三维状态下的设计成果以直观方式即时呈现。其次展开案例分析,案例分析的目的并不是要学生“照”着做,而是要让学生树立正确的技术思维观念,案例分析教学以采用BIM设计的实际项目为基础,一是分析建筑室内空间围护系统的组成,以及不同的系统采用的不同结构技术,如天棚系统的龙骨分布方式、龙骨组合方式、饰面材料安装方式;二是结合项目结构层面的内容与BIM设计层面的内容对应分析,明确BIM设计中的技术思路,引导学生从系统建造角度应用BIM技术;三是明确数字建造策略。实际项目设计有渐进性特点,设计不可能一开始就达到详细设计的深度,因此要求学生在数字建造过程中遵循从总体数字模型建造、子系统数字模块建造、数字化模块组合的设计流程,并根据数字建造流程采用不同的数字建造策略。

(二)指导研究性学习

实践教学的主体是学生,独立性是主体性的最突出的体现,实践教学就是要培养学生在研习中掌握BIM数字建造技术。

构造技术的学习。构造技术首先是要求小组成员熟悉国家相关的技术规范;其次了解材料的性能、尺寸(在BIM中需要对模型进行属性的定义),熟悉各子系统具体的构造方式;再次是了解施工工艺和施工程序。本次数字建造的主要构造归纳起来有悬吊类的顶棚轻钢龙骨构造、贴面类的墙地面构造、门窗构造等。指导教师提出指导性学习策略:总体了解,分系统深入学习。即小组成员都需要了解本次课题中设计采用材料与构造,负责各模块制作的成员必须深入学习本模块的构造技术,一定要达到熟练的程度。成员掌握实际的构造技术程度对BIM数字模型建造、二维图纸的深度产生很大影响,这就是前文提到的“画设计”和数字建造的本质差别。

BIM技术的学习。由于国内室内公共空间设计应用BIM技术尚处在刚刚起步的初期阶段,可借鉴的项目案例很少。因此,指导教师为团队提供有效的学习资源是课题完成的基础保障。具体来讲,根据实践项目的技术需要,指导教师应有针对性地为学生提供BIM外文设计案例资料。学生也发挥学习的主动性,采取了一些具体有效的做法,例如:将BIM案例资料翻译成中文以便于小组成员学习交流、归纳案例中使用的BIM技术、总结案例的设计流程等。经过初步的案例学习后,学生们结合实践课题展开讨论,并运用所学知识做了一些小型的建模实验,检验前期的讨论总结出建模方法。这种边学边练的方式大大提高了BIM建模技术的学习效率,学生的建模思路逐步清晰,为后续的数字模型建造打下良好的基础。

(三)问题讨论与解决

通过讨论集思广益,通过试验解决问题。在数字建造的每个阶段都会产生一些问题阻滞课题的进度。为了突破瓶颈,指导教师与小组成员共同选择阶段的核心的、共性的问题展开小组讨论。在讨论中教师从不同方向展开引导,小组成员集思广益,不断发散思维,各抒己见,找出产生问题的各种可能,梳理解决问题的切入点,通过大量试验找出解决问题的关键技术。下面举例说明。

问题一:模型没有传达建造中必要的数据和信息,只用Revit技术来建立粗糙的建筑模型。这属于认识层面的问题,一般产生于实践操作的初级阶段。问题根源在于对BIM信息模型认识粗浅。针对这一问题,指导教师加强构造知识的学习,提出“建立模型主体框架,逐步层层深化”的建模思路。从最终成果看,BIM研究小组建立的模型达到了施工图要求的深度。

问题二:“基于天花板的常规模型”的族文件无法载入项目文件。这个问题看似为一个子系统的问题,但实际上会影响到模型整体数据的运算。小组成员经讨论和大量的操作性实验终于找出问题的关键:建模过程中没有合理运用“族”样板。虽然建立的模型体积不大,但模型中存在许多的连接细小构建,这使得单个模型的面数量急剧增加,导致模型虽小运算量仍然十分巨大的结果,造成族文件导入项目文件中无法生成模型。找到问题根源后,小组成员提出了优化解决方案:先将一个模型复制到剪切板上,然后新建一个“基于面的常规模型”的族,并从剪贴板上将模型粘贴到“基于面的常规模型”族样板中。将作为“基于面的常规模型”的一整个族导入此模型所在的系统。调整好位置后,再将“基于天花板的常规模型”导入项目,正常地生成模型。通过问题的解决,小组成员对BIM中“族与族之间的层级关系”的重要性有了更深刻的理解。

问题三:无法构建可以编辑成为体系的自定义族。这属于典型的参数建模问题,即“族的参数化”建模。由于现有的资料还不足以支持对问题的解决,小组成员先从“族参数”着手摸索流程的设置,在“添加参数”这一环节遇到瓶颈,模型设计总是无法正确设定参数。在陆续试验中大家发现参数设置与参照平面有着密切的联系,于是从“参照平面”的属性设置着手,但也没成功。虽然采用上述方法没有达到目的,但试验的范围在缩小,最终得出“族的参数化”与标注有着密切的联系的结论。经过大量试验的累积,小组成员得出了族参数化设置的主要流程:先对已建模型的参照平面进行标注,然后设置标注的性质,选择“添加参数”对族的参数进行设置,设置完族的参数后导入项目,便可以对模型展开自定义编辑。至此问题得到解决,小组成员掌握了“族的参数化”建模技术要点,提高了建模工作效率。问题的研讨有利于深入展开研究性学习,不断试验的工作方法,一方面促使学生们掌握并应用BIM核心技术;另一方面,极大提高了学生们实践的研究能力。

(四)实践教学成果的形式

三维信息化模型是这次BIM数字建造实践核心教学成果,为更好地验证实践活动的效果,更好地促进实践教学和实际应用,我们以三维信息化模型基础出版了电子图纸,编制了电子教程。

出版电子图纸。电子图纸涉及信息模型的图纸转换。室内公共空间无论采用何种方式设计,设计的结果最终要以规范的图纸形式用于指导项目施工,所以二维的施工图是本次数字建造的重要成果之一,即是否能将数字信息模型转换为二维图纸,这也是检验实践水平的一个重要标准。从图纸转换新情况看,平面图、立面图、剖面图反映的信息完善,节点大样图详细深入,如填充材料的图示准确,详细结构的组合关系层次清晰,文字、尺寸标注信息完整等,在一些细节上的表达都比较理想,达到了能实际应用的要求。

编制电子教程。以课题的信息模型为基础编制应用教程。编制教程的目的是总结设计经验、优化设计技术、推广BIM信息技术在室内设计领域的教学和实际项目应用。基于此思路,我们采取的做法为:在设计每个环节的建模过程都做了相关图像保存,同时配上必要的文字说明。按照BIM设计流程,将各个模块的建模步骤、建模思路以及每个模块使用的关键技术以图文结合的方式编制成电子教程。这也为实践教学与交流提供了实用的案例,为以后的深入研究打下良好的基础。

四、结语

总之,建立在“学科专业相关的行业需求、区域经济需求和紧缺急需人才需求”的BIM实践教学活动,就是要学生通过实践掌握“真刀实枪”的前沿的设计技术,熟练运用各种施工构造,不断提高研究性学习的能力。同时该实践项目也是对计算机辅助设计课程教学延展的一个有益尝试,所采用的教学方法已初见成效。通过该实践项目,我们将进一步探索切实可行的、符合课程特点的实践教学方法,为BIM教学与应用走向成熟积累经验。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 何观培.我国BIM发展战略和模式探讨(一)[J].土木建筑工程信息技术,2011(2):114-118.

[2] 麻煜.BIM在创新型中小设计企业的应用经验[J].建筑技艺,2011(6):130-136.

[3] 刘列辉.信息化时代的室内设计――建筑信息模型及其在室内设计中的应用[J].装饰,2010(2):125-126.

[4] 李建成.建筑信息模型与数字化建造[J].时代建筑,2012(5):64-67.

[5] 段培永.应用型创新人才培养的研究性教学模式探析[J].山东建筑大学学报,2012(4):440-443,450.

[收稿时间]2014-12-26

第7篇:空间模块化设计案例范文

关键词:城市人民防空计算机仿真系统 模型设计 仿真技术 体系结构

中图分类号:TP391.9 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)01-0149-01

1 人民防空计算机仿真系统结构

防空计算机仿真系统以仿真建筑模型和三维场景仿真等技术,建立三维动态演示的演习场景,并进行各类预案演练以及评估检测为主要内容。该系统的主要技术手段为HLA技术,并辅佐以高速LAN作为信息传输基础、城市场景三维显示效果和三维模型制作等技术,系统总体结构设计由三维场景与管理模块、专业数据查询模块、地理信息系统查询模块、标绘模块、预案演示模块、辅助决策模块组成。

(1)三维场景与管理模块。该模块是利用卫星数据、航空影像、数字模型和其他3D信息源,快速建立一个交换式三维平台。该模块最大的特点是可以融合数据后更新现有数据库,展现实时3D效果的地理空间影像,帮助使用者得到所需要的地理数据。(2)专业数据查询模块。专业数据查询模块是用于存储演练需要的各类专业信息和评测信息等内容的模块。该模块最大的特点就是可以对各种基本数据进行加工处理,并对相关数据进行综合编辑和系统分析,并且还具有增添、删除和修改数据,自动检验当前数据和提示操作的功能。(3)地理信息系统查询模块。本模块提供了最基本的地理查询功能,可以提供地图放大缩小、地理坐标定位、高度量算、距离量算、坡度量算,路径分析等技术支持。(4)标绘模块。该系统主要用于静态情况下的指挥作业,也可以为动态演示模拟提供最基础的势态图,而且在该系统中存储了大量三维符合,例如重点目标、人民防空专业队、地下工事等等。(5)预案演示模块。本系统根据预案进行可视化3D模拟预案进行系统之后,然后根据不同的预案类型进行分类存储于管理。(6)辅助决策模块。该模块不仅可以动态展现指挥行动,还可以建立多个辅决策模型,例如人民防空警报器优化模型、智能选择疏通与隐蔽路线模型、重点防护目标、行动部署模型等。

2 人民防空计算机仿真系统的关键性技术

2.1 城市场景三维显示效果

由于建立城市人民防空计算机系统是为了保护人民的生命与财产的安全,那么主要行动的重点就应当放在城市地域上,所以城市场景三维显示效果是该系统开发的一项重要研究指标。在三维场景效果下进行演示,可以达到最真实的演练效果,使得仿真过程更加形象、逼真、直观,现场富有感染力,增强现场感的真实效果。

该技术的系统主要由三维矢量模型、DEM、纹理影像和属性数据组成,系统采用矢量一体化的数据组织策略和细层次LOD技术,来控制场景复杂度和真实度,快速可视化三维模型系统,并且随时准备简化物体模型。

城市场景环境主要可包括为自然环境、气象环境、电磁环境和核化环境等。在该系统中,可根据可视化处理的场景数据实施实时交换显示。其中针对不同的地形场景、环境场景、武器装备以及声效特征,运用了矢量数据一体化的组织策略。

2.2 HLA技术

HLA是目前最新型的分布仿真框架,特点是可支持互操作和可重用,能够提供更多大型规模的结构仿真、数据分发管理和实况仿真等于一体的综合环境。

(1)HLA技术的分析。HLA包含了6种管理服务,而且关于HLA包含数据分发管理服务与时间管理服务由于其自身的复杂性,成为了当下研究的热点。(2)HLA组成部分。HLA主要由规则、对象模型样本、运行支撑结构构成。(3)HLA的主要作用。HLA是该系统技术框架的核心内容,其作用在于促进模型资源的高效开发,解决仿真系统设计上的集成问题。HLA作为系统总体规划的标准,可以实现系统内各个部件的独立开发,使得系统具备了更高的可扩展性能。并且,HLA对建立仿真系统的效率和质量等方面提高标准做出来重大的贡献。

2.3 三维模型制作与分析

该技术最大的优点是从实际应用需求出发,通过人民防空专业知识进行归纳与总结,并且根据不同的类型模式实施分类,统共可分为如下几类:城市人民防空地下工程和专业队伍、城市人民防空警报通信系统、疏散路线、隐蔽区域、重点防护目标、物质储备、可能的危险源等。最后按照设计得来的人们防空专业符号体系,制作系统所需的三维模型库。

3 城市人民防空计算机系统的实现

该系统采用COM技术与TCP协议开发,利用SQL Server数据库平台,实现了城市人民防空预案的三维动态演习,系统通过模拟空袭场景、模拟城市人口疏散和隐蔽路线、模拟重点防护目标等来实现预案的网上模拟,并且配以视频演示,其中地形仿真要求与被模仿地区外形相近,而战场地形则以合理选用典型战术训练场为蓝本,逼真的模拟战斗中的声音以及火力攻击等效果,然后根据作战情况仿真的进行变化,伴随敌军袭击我军重点防护目标时,系统会自动根据有关数据进行计算损失,得到精确的损伤结论,同时将会根据部署情况进行及时调用,得出最优化的行动方案。并且还可以对某些难以进行实际操作研究的军事行动进行模拟,得到相应的估算评测结果,以达到体现敌我双方实力对抗和交战情况的随机性。这样一来,可以增强我军人民防空指挥人员的组织指挥能力,综合判断防空能力是否达到相应水平,并且还可以提高机会机关人员之间的合作协调能力和有效检验专业技能是否达标,从而得到最精确的评测结果。

第8篇:空间模块化设计案例范文

事实上,这是空客公司近年来极力拓展交通工具现代化发展路径的努力之一。由于现代大都市对各种人力物力资源具有巨大的吸纳效应,世界主要国家的城市人口比重一直在不断上升之中,即便是早已基本完成城市化进程的西欧发达国家,城市人口数量也仍在缓慢上升,这使得现代城市因为上下班时间大量人员车辆定向流动的潮汐效应,普遍出现了严重的地面交通拥堵。特别是像伦敦那样的大城市,即便采用了征收高额拥堵费的方法,交通状况也改善不大,单是为此而增加的行政费用就花费掉了拥堵费收入的一大部分,反而导致用于改善公共交通系统的费用被削减。

由于现代地面交通方式已经过了近百年的发展和完善,从发展潜力上来看已经难有明显改进的余地,早在多年以前,就已经有很多人想让汽车插上翅膀,摆脱二维平面道路的束缚,以更高的速度在三维立体的空中自由穿梭,并不断进行了试验。但是,传统飞行汽车多数是在汽车的基础上直接添加飞机的翼面和推进器,使得其无论作为汽车还是飞机,都有比较严重的运行效率低下的问题,更不要说安全性难以得到保证了,这使得传统飞行汽车终究未能迈过试验品的门槛。

而随着新世纪以来,各种新材料、新能源技术的不断涌现和发展,现在,近地空中交通重新被认为是有望缓解甚至消除城市交通拥堵的一个大有希望的发展方向。空客公司为此在其技术部内设立了一个城市空中交通目组。具体负责城市空中交通运输项目的经理是马代思・汤姆森。“这(城市空中交通)对我们来说是一个新的领域,要将我们在各个部门所做的一切综合利用起来,例如垂直飞行,自主化以及乘客运输”,汤姆森向媒体说道,“(我们关注的)焦点问题的进度在过去六个月里已经加快了。”

在直升机和汽车之间

无缝切换

到目前为止,空客公司关于城市空中交通方向的具体项目已经有了三个,第一个是由空客公司在硅谷设立的前沿研发公司A3设计的Vahana单座电动飞机,这是一种倾转翼式螺旋桨推进的设计。第二个是由空客直升机公司正在进行设计的CityAirbus,是一个四旋翼直升机,载客量为3~4人。而第三个项目Pop.Up飞车与CityAirbus类似,其飞行状态同为四旋翼直升机,引人注目的是其设计还具有地面车辆模式。

Pop.Up飞车在直升机和汽车构型之间的无缝切换,得益于其单独、可互换的乘员舱设计,这个乘员舱被称为“胶囊”,其最初构想来源于意大利设计公司在1982年都灵车展上公布的概念,作为一个历史悠久的设计公司,意大利设计公司为许多汽车制造商设计过概念车和对量产车进行造型设计,目前由大众集团通过兰博基尼公司持有。

Pop.Up飞车由四个模块组成,分别是胶囊模块乘员舱,空中推进模块,地面推进模块和自主控制模块。胶囊模块长2.6米,高1.4米,宽1.5米,由碳纤维材料制成,具有良好的流线造型,就像一只茧,可并排乘坐两人,空重200千克。当胶囊底部与同样由碳纤维制造底盘、由蓄电池供电的地面推进模块结合时,便成为一辆小型汽车。地面推进模块长3.1米,重量也是200千克,其驱动功率为60千瓦,续航距离为130千米。当出现交通高度拥挤时,胶囊将与地面推进模块断开连接,改为由空中推进模块承载,这是一个自动导引的四旋翼直升机模块,长5米,宽4.4米,位于函道内的每个旋翼直径1.8米。空中推进模块重600千克,总功率为136千瓦,续航距离为100千米。由于乘客乘坐的胶囊为单独舱体,空中推进模块和地面推进模块在完成运输任务后,将自动返回专用充电站进行充电,并等待下一个客户的召唤。不携带胶囊时,每个模块都能够达到100千米/小时的最大速度,并可以在15分钟内完成充电。Pop.Up飞车的用户将使用APP计划并预订行程,系统根据时间、流量、成本和乘客需求等自动建议最佳的运输解决方案,决定胶囊何时连接使用空中推进模块或地面推进模块,并与其他交通运输工具实现无缝对接。

汤姆森认为,目前推动城市航空运输发展所需的许多先进技术都来自汽车行业,例如电气化,自主驾驶,复合材料和制造方面等等。因此,空客公司与意大利设计公司合作,着眼于不同的车辆设计,从而得到了一个模块化设计的概念,可以使得地面和空中交通运输实现无缝结合。

空客公司与意大利设计公司共同组成的设计团队宣称,由于Pop.Up飞车使用了与其他公共交通工具不同的胶囊模式,并实现了自主化控制,这意味着乘客可以在整个旅程中停留在自己的胶囊中,而不用担心如何在不同的旅行模式之间进行切换的问题。而在传统的交通运输中,乘客在不同运输载具之间进行多次换乘是必不可少的,这不但是痛苦的通勤体验,也是交通拥堵的源头之一。“如果要设计未来的城市车辆,传统汽车不能单独成为大城市的解决方案。”意大利设计公司首席执行官乔格・阿斯特拉斯评价道: “你还必须考虑可持续发展、智能化设施的基础、APP、系统集成、电力系统、城市规划、社会方面等等的影响。”

第9篇:空间模块化设计案例范文

关键词:生产与运作管理;课程;模块化

《生产与运作管理》是国内大专院校企业管理类专业的核心课程之一,此课程站位于企业经营的角度上,是研究制造业生产体系管理和服务业运作管理的一门应用型课程。由于它的强应用性和与实践的紧密联系,成为培养学生现代经营理念、实际动手能力和现代生产控制和管理方法的核心课程之一。经调研,国内大专院校在以往教学过程中,普遍出现教学内容脱离企业实际,学生对制造业不了解,缺少工科基础,计算和图表使学生失去兴趣等教学效果方面的问题亟待解决。本文着重解决基于工作过程重新构建课程模块体系。

一、课程模块化建设的思路

第一,开展校外专家座谈会,明确《生产与运作管理》课程在专业建设的重要性,并根据专家所在企业的实际情况,确定进厂深入调研计划;

第二,课程组通过对制造业企业的深入调研,现有的生产相关的职业岗位具体有:生产统计员,班长,线/组长,生产工艺经理,生产改善经理,生产计划经理,调度员,质检员,库房管理员,维修组长,设备工程师,工装工程师,模具工程师,精益生产经理在,物料主任等;

第三,课程组对上述岗位工作任务和职业能力进行认真分析,结合企业管理类专业《生产与运作管理》课程开设的目的――使学生系统地理解企业生产运作管理的基本理论和基本知识,确立现代生产运作管理理念,掌握基本的生产运作管理的方法,培养和提高正确分析和解决企业生产运作管理中基本问题的能力,为将来的管理实践提供技能储备和理论指导。将《生产与运作管理》课程分为生产战略、生产设计、生产计划、现场管理等四个模块。

二、课程对应的职业工作任务分析

(一)典型工作任务

1.执行生产战略

2.优化工厂现有空间布局设计和生产时间调度

3.制定、优化生产计划

4.现场管理

(二)职业能力

1.符合企业组织结构要求,能够从职能层的角度制定生产战略、战术并执行。

2.根据企业选址,总平面布置,能够分析现有工厂空间布局中不足之处,优化工厂布置,车间布置和设备布置,实现“一个流”; 通过生产调度,能够按时完成订单。

3.依据企业愿景,竞争战略,结合企业硬件设施,通过项目计划法制定企业生产计划,确定工期,并能够解决工期优化、费用优化和环境优化等问题;计算出生产能力,为采购、接订单服务。

4.运用5s,定置管理、目视管理等方法,在车间里解决工艺、工装、设备等日常生产及突发生产状况;其中设备管理中制定设备维护制度,确定制度有效工作时间,保障交货期。研究运用先进生产管理技术,如精益生产,JIT优化生产管理工作。

三、课程模块化构建

基于工作过程的课程建设思路,《生产与运作管理》课程分为生产战略、生产设计、生产计划、现场管理等四个模块,14个项目,具体课程模块构建如下:

(一)模块一:生产战略

生产战略模块通过制造业和服务业实际案例,引导学生了解生产战略作为执行层战略在企业管理体系中的地位、作用及如何开展,认识到制造业和服务业的生产运作战略的区别,在一定程度上具备制定企业生产运作战略的能力。

生产战略模块有三个细分项目分别是:项目1生产与运作战略案例分析、项目2生产与运作管理及生产战略相关概念认知、项目3制定生产战略的要点。

(二)模块二:生产系统设计

生产系统设计模块主要讲授企业生产系统空间组织设计和时间组织设计的内容,培养学生运用数学、经济学和管理学知识辅助工程选址;能够优化现有工厂布置、车间布置和设备布置;能够计算期量标准。

生产系统设计模块有四个细分项目分别是:项目4选址案例分析、项目5生产系统及生产过程概念、项目6如何选址布置、项目7期量标准。

(三)模块三:生产计划

生产计划模块讲授企业生产计划的制定,培养学生能够编制成批生产作业计划,绘制网络图并优化。

生产计划模块有三个细分项目分别是:项目8什么是生产计划、项目9如何制定生产作业计划、项目10项目计划。

(四)模块四:现场管理

现场管理模块讲授生产系统运行和维护,使得学生熟知当前生产管理技术、会进行现场管理、学会精益生产的原理、掌握设备磨损和故障规律,并制定设备保养维修制度等。

现场管理模块有四个细分项目分别是:项目11当代先进生产管理技术概述、项目12现场管理及5S、项目13设备管理与TPM、项目14精益生产。

四、课程模块化构建后的教学效果评估

(一)基于工作过程构建课程模块

大学的教育的趋势是向就业导向,一门课程能够延伸出哪些岗位供学生就业抉择,是教师在进行课程设置时首先要想到的问题。本文针对《生产运作管理》课程贴切制造业的特点,课程组进行了深入企业调研,获得了一手资料,明确了企业在生产管理中的岗位设置之后,再进行了典型工作任务和职业能力分析,基于工作过程将《生产与运作管理》课程设置为:生产战略、生产系统设计、生产计划、现场管理等四个模块。

(二)做中学的教学方法贯穿其中

课程组在进行课程模块化构建时,细分了14个项目,项目的设置是对模块化的补充,且模块中的每个细分项目都符合能力素质的培养过程,每个模块都有案例开始,汇报作业结束,旨在引导学生自主学习,开发学生学习兴趣,倡导做中学的教学方法。

(三)专业课讲座的形式新颖

课程组在进行模块构建时,安排现场管理模块聘请校外专家进行专业课讲座,学生们能够在课堂上看到生产现场的视频,了解当代先进生产管理技术。专业课的讲座的形式促进了学生们的学习积极性,并为未来择业提供参考。

(四)形成课程组,优化专业课