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关于增强现实技术应用的毕业论文

发布时间:2024-07-06 08:43:53

关于增强现实技术应用的毕业论文

小学教育主要涵盖语文、数学、英语、社会、政治、体育、艺术等各方面的基础教育,对儿童后期成长具有重要作用,基础打得好不好,直接关系到孩子的成才。下面跟着小编一起看看小学教育论文题目有哪些?1、自媒体背景下小学媒介素养教育的目标定位和内容体系研究2、小学英语教育理论与移动学习资源设计和应用的有效结合3、基于增强现实技术的教育软件在小学英语教学中的应用实践4、小学科学教学中现代教育技术资源的利用现状分析--以湖北省黄冈市为例5、大、中、小学心理健康教育模式的衔接与贯通研究6、技术支持下的小学协同教育需求分析7、多媒体信息技术与小学音乐素养教育8、小学心理健康教育存在的问题及对策研究9、小学数学教育与信息技术的整合研究10、拉萨市中小学教育信息化建设现状及对策研究11、试论小学心理健康教育与儿童心理发展12、整合网络教育资源 优化农村小学语文教学13、临沂市中小学教师心理健康教育的现状分析14、教育公平视角下流动儿童受教育质量的性别差异研究--以上海市小学为例15、互联网对小学数学教育影响研究16、小学阶段学生心理健康教育的思考17、加强小学心理健康教育的有效措施初探18、地方高校小学教育专业学生心理素质团体干预研究19、现代教育信息技术与农村小学语文教学的有机融合效应20、民汉合校小学教师教育信息化专业发展的现实路径21、小学心理健康教育课堂提高实效性的尝试22、谈现代教育技术与小学数学教学23、小学心理健康教育的原则与策略24、教育信息化环境下小学语文教学新模式探索25、浅谈农村小学留守儿童心理健康教育26、信息技术对小学教育的影响27、关于现代教育技术的小学语文教学有效性研究28、基于积极心理学取向的小学心理健康教育模式研究29、小学低年级在新课改中开设健康教育课程的必要性探讨30、家庭系统治疗对小学行为问题学生教育的启示31、小学教学过程中健康教育的重要意义32、小学常规教学中的心理健康教育33、小学积极心理健康教育模式研究--以广州市桂花岗小学为例34、应用现代教育技术优化小学数学教学35、如何做好农村小学留守儿童的教育和管理36、积极心理学取向下的小学心理健康教育模式探讨37、小学学科教学中有效渗透心理健康教育的若干思考38、小学班主任实施渗透式心理健康教育初探39、信息技术教育在小学相关中国传统文化课程中的作用40、远程教育模式下小学语文教师的角色转变41、新常态下小学心理健康教育途径优化研究42、探索留守儿童德育教育新思路43、探讨小学心理健康教育中的家校合作44、运用现代教育技术优化小学数学课堂教学45、在小学教育中开展心理健康教育的体会46、探研现代教育信息技术 整合小学思想品德课堂47、网络环境下的小学教育发展方向探讨48、小学低年级音乐教育技术优化探寻49、信息化背景下小学美术教育革新50、教育信息化背景下有效开展小学科学教育的策略研究51、运用现代教育技术优化小学语文课堂教学52、现代教育技术辅助下的小学音乐教学53、小学心理健康教育内容与实施途径54、浅谈农村小学“学困生”的心理健康教育55、小学国学经典教育翻转课堂实践研究56、新课改中开设小学心理健康教育课的必要性57、美国心理健康教育对我国农村小学心理辅导的启示58、我省纠正学前教育“小学化”倾向59、建寄宿制小学促教育均衡发展60、探索微课在小学数学教育中的作用61、信息技术在农村小学语文教育中的作用62、认知神经科学青春期研究理论对小学高学段教育的启示63、浅谈小学心理健康教育与德育工作的整合64、小学心理健康教育课程设计研究65、小学思想品德课中Flash教育动画的开发与教学应用66、基于学生发展的心理健康教育体系构建--以山东省牡丹区第五小学为例67、小学心理健康教育方法谈68、少数民族地区农村留守儿童教育问题及对策--以贵州省安龙县毛草坪小学为例69、对改善农民工子女义务教育现状的思考--基于北京市A小学的调研70、中小学校心理健康教育的思考--以江西省南昌市小学为例71、本土化视角下的教师专业发展学校教育功能发挥探索72、省内财政分权与“新机制”对城乡义务教育经费差距的影响73、小学高年级学生自我调节学习行为在父母教育卷入及学习成绩的中介作用74、宿迁市留守儿童心理健康教育研究--以江苏省宿迁市南蔡中心小学为例75、关于小学心理健康教育的一些探讨76、小学特殊教育教师的职业倦怠与职业压力应对策略77、朋辈心理辅导在小学心理健康教育中的应用78、浅谈小学留守儿童的教育79、漫谈现代教育技术与小学数学教学80、用多媒体技术助飞农村小学语文教育81、浅谈小学课堂中心理健康教育的渗透82、正确应用现代教育设备于小学语文教学中83、信息网络环境对小学科学教育方法的影响研究84、运用现代教育技术优化小学数学教学探究85、小学教育教学中互联网资源的应用与完善86、媒体技术在小学教育中应用的研究现状与趋势分析87、农村小学心理健康教育浅谈88、现代教育技术视域下的小学音乐教学探索89、基于信息化环境的淮安市中小学家校协同教育研究90、广西农村小学英语教育资源信息化建设的新思考91、从教育技术视角探讨克服小学高年级学生厌学情绪的对策92、教育质量“资本化”对住房价格的影响93、教育均衡发展背景下农村小学“现代教育技术”应用与发展新探94、信息技术“同步共享” 区域内教育均衡发展95、积极心理学对开展小学生涯教育的启发96、教育信息化背景下教师信息技术校本培训策略探究97、情感教育现状评析--基于云南XX小学调查98、普通小学特殊儿童心理教育初探99、浅谈小学离异家庭学生的心理健康教育100、中加小学教育专业教育学类课程教学比较研究101、浅谈现代教育技术对小学语文教学的影响102、“微翻转”学习方式对小学信息技术教育的促进103、小学教育信息化现状与相关方法104、探小学德育中心理健康教育的重要意义105、现代教育技术在小学数学教学中的积极作用106、薄议远程教育资源与小学语文教学107、从农村留守儿童心理问题看教育公平108、浅谈基于现代信息技术与小学美术教育整合的校本课程开发109、浅谈心理咨询在小学留守儿童教育中的价值110、基于多元智能理论的数字化教育游戏影响因素分析及设计策略探析111、教育公平视野下城乡小学体育教育的均衡发展112、新课改背景下对小学心理健康教育的探析113、义务制教育阶段的留守儿童现状分析--四川省12所农村小学实地调查报告114、例谈农村小学“后进生”心理健康教育的有效探求115、浅谈多媒体在小学美术教育中的优越性116、现代教育技术在小学数学教学价值体现117、农村小学有效运用教育技术装备的探索118、活用远程教育资源优化小学数学课堂教学119、农村寄宿制小学心理健康教育不可少小学教育是整个教育事业的基础,要提高整个教育事业的质量,必须从小学教育做起。小学教育这个专业致力于研究学习儿童心理、儿童教育方面。主要是心理学、教育学;并侧重于儿童心理,儿童教育。以上小学教育论文题目只是给大家作一个参考。希望大家顺利写出满意的小学教育论文。

增强现实技术作为一项重要的颠覆性技术,目前在很多领域的实际应用上已经取得令人瞩目的成果。随着基础研究和应用研究的日趋深入与成熟,增强现实技术将在战场上将得到更广泛的运用,产生重要而深远的影响。

增强现实(Augmented Reality,简称AR)是一门新兴的技术领域,它是在虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)的基础上发展变化而来的。对增强现实技术的研究,最早可以追溯至1968年美国麻省理工学院研制出的,世界上第一台采用阴极射线管的光学透明头戴式显示器,用于实时显示计算机生成的图形,在这项研究的基础上,此后的头戴显示器在飞机、地面车辆以及舰只训练方面都发挥了重要作用。2012年谷歌眼镜的推出以及微软2015年展示的HoloLens增强现实设备,激发了全球增强现实技术研发与应用的新热潮。

增强现实技术作为一门交叉学科,是建立在多个学科基础上的技术,是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像的技术,是将计算机生成的虚拟图像实时实地、动态地融合到用户所看到的真实环境中的新一代信息技术,它包含了多媒体、三维建模、实时视频显示及控制、多传感器融合、实时跟踪及注册、场景融合等新技术与新手段,目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。这种技术1990年提出,随着随身电子产品CPU运算能力的提升,增强现实的用途将会越来越广。

更进一步说,增强现实技术是一种将真实世界信息和虚拟世界信息无缝集成的新技术,是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息、声音、味道、触觉等),通过电脑等科学技术,模拟仿真后再叠加,将虚拟的信息应用到真实世界,被人类感官所感知,从而达到超越现实的感官体验。增强现实技术是对现实场景进行补充,它并不能完全取代现实场景,通过虚拟环境与真实环境的有机融合,可以增强用户对真实环境的理解和感受,以此来达到“增强现实”的效果。

增强现实技术的主要优势在于,通过真实世界和虚拟世界的相互结合,使真实世界在一定程度上得到增加与加强,从而以一种全新的方式,大幅提升人们认知和改造真实世界的能力,出现了从“人适应世界”到“世界适应人”的重大变化。增强现实技术有三个主要特征:一是虚实结合性。通过将虚拟环境与真实环境融合为一体,让用户基本上感觉不到虚拟环境与真实环境的融合所产生的不和谐。二是实时交互性。用户可通过交互设备,直接与虚拟物体或虚拟环境进行交互,增强了用户对环境的适时感知。三是3D定位性。例如,视频式增强现实系统,可以由摄像机拍摄所得的视频直接显示在显示器上,使用户看到真实的场景,同时可以由虚拟摄像机拍摄到的虚拟视频传送到显示器,通过虚、实两个摄像机的全方位对准,使虚拟场景与真实场景融合一体,可以在三维空间中自由增添、定位虚拟物体。增强现实技术要努力实现的,不仅是将图像实时添加到真实的环境中,而且还要更改这些图像以适应用户的头部及眼睛的转动,以便图像始终在用户视角范围内。

增强现实技术包含了多媒体、三维建模、实时视频显示及控制、多传感器融合、实时跟踪及注册、场景融合等新技术与新手段。增强现实技术在战场上应用的关键技术,主要有显示技术、注册技术、交互技术、跟踪与定位技术、大数据技术、智能专家系统技术等。一个完整的增强现实系统,是由一组紧密联结、实时工作的硬件部件与相关的软件系统协同实现的。

显示技术 显示技术是增强现实系统的基本技术之一。在战场上应用的显示技术,主要有投影式显示、手持式显示和普通显示器显示。投影式显示是将虚拟的战场信息直接投影到需要增强的战场工程设施上,从而达成增强现实的效果。手持式显示,主要是采用摄像机等其他辅助部件来达成增强现实效果。利用增强现实技术,可通过头盔和眼镜等穿戴式设备,将作战现场的地图指示、建筑标识、敌人位置、队友状态和指挥命令等信息实时展现给士兵,大幅提升单兵野外作战的远程指挥能力。

注册技术 注册技术是增强现实技术在战场上应用的关键技术之一。“注册”实际上就是将计算机生成的虚拟的战场工程设施和真实环境中景象“对齐”的过程。它必须先确定虚拟战场与观察者之间的关系,然后通过正确的几何投影,将虚拟战场投影到观察者的视野中。注册一般分为动态注册和静态注册。动态注册是摄像机与真实物体相对运动的情况下,确定两者的相对位置;静态注册是摄像机与真实物体相对静止的情况下确定两者的相对位置。在战场上,绝大多数采用的是动态注册,包括基于跟踪器的注册技术、基于视觉的注册技术以及结合前两种优势的复合注册技术。

自主交互技术 在战场上应用增强现实技术,需要实现用户与真实环境中虚拟物体自然直观的三维交互,这就要系统设计针对增强现实系统的交互工具,并能够跟踪定位到交互工具的位置信息,执行用户对空间物体实施的指令。通过语音识别、草图识别、自然语言理解和智能问答系统等智能化人机交互软件技术,可以改善指挥员人机交互的体验,让指挥员感觉像与人交谈一样方便和自然。

跟踪定位技术 在战场上,要实现虚拟战场和实体战场的完美结合,必须将虚拟战场合并到现实世界中的准确位置,这个过程通常被称为配准。因此,增强现实的跟踪定位系统,必须能够实时地检测观察者在场景中的位置、运动的方向,以便用来帮助系统决定显示何种虚拟物体,并按照观察者的视场重建坐标系。为了生成准确定位,增强现实系统需要进行大量的标定,测量值包括摄像机参数、视域范围、传感器偏移、对象定位以及变形等。目前最常用的是视频检测技术,主要是使用模式识别技术识别视频图像中预先定义好的标记、物体或基准点,然后根据偏移和转动角度计算坐标转换矩阵。

大数据技术 在战场上,应用增强现实技术实现对战场信息的增强,需要运用大数据技术,迅速挖掘数据信息的内在规律,提供更高效率的决策支持、图像识别服务等。利用大数据技术中的深度学习方法,可显著提升模式识别的准确率;利用大数据分析的深层神经网络模型,可在图像识别领域取得显著效果,在ImageNet评测中大幅降低错误率;通过对海量异构实时数据的分析,可获得有价值的决策信息,等等。对战场数据信息的展现,需要对海量多源异构数据进行及时、快速、准确的分析处理,大数据技术可以发挥重要作用。

智能专家系统技术 在战场上,应用增强现实技术实现对知识和智力的增强,就要运用智能专家系统技术,即以“知识工程”为核心,综合应用人工智能与计算智能原理与方法、现代设计理论与方法、先进建模与仿真技术,以及相关应用领域专业技术的复杂智能化系统。智能专家系统具有大量专门知识的智能程序,可应用人工智能技术,根据一个或多个专家提供的特殊领域知识进行推理,模拟专家做出决定的过程,能够解决那些需要专家解决的复杂问题,提供专家水平的解答。智能专家系统能够解决增强现实技术对基于知识的智能化工程技术的需求,建立基于知识工程的先进设计技术体系和不同层级的推理模型,综合考虑各种因素,运用专家知识,逻辑推导预判相关情形,辅助选择推送优化结果。

增强现实技术在诸如尖端武器制造与维修、飞行器的研制与开发、数据模型的可视化、虚拟训练等领域具有广泛的应用,而且由于其具有能够对真实环境进行增强显示输出的特性,在环境显示、工程设计、远程机器人控制等领域具有明显的优势。

战场作战指挥应用 将增强现实技术应用于联合作战指挥系统中,可以允许各级作战指挥机构和指挥员同时观看、讨论战场以及与虚拟场景交互,实现整个战场信息的高度共享,这将更有利于各级指挥员快速、正确理解上级作战意图。通过增强的作战指挥系统,作战指挥机构和指挥员能实时掌握战场态势和各个作战单元的情况,从而及时做出正确的作战决策。

战场工程设施设计 增强现实技术运用于战场工程设施设计施工,主要体现在几个方面:一是采将战场工程设施建设规划效果叠加真实场景中,以直接获得规划的效果。二是可实时展示和共享实物、模型、设计图纸等战场工程设施信息,利用多通道人机自然交互技术,使得异地、多人可以实时互动,沟通交流战场工程设施设计的思想与理念,改进战场工程设施的设计方案。三是可将战场工程设施模型及各种可能的设计方案融合在一起,显示给战场工程设施的设计人员,战场工程设施的设计人员可以通过增强现实系统,全面比较各种设计方案,而且能够将修改意见直接反映到战场工程设施模型上。四是可为用户提供先期演示,让用户和战场工程设施的设计人员同时进入虚实结合的环境中操作,检验工程设计方案及其操作的合理性。五是将标准工作流程指南准确地显示给建设施工单位,大幅提高战场工程设施建设的效率。

战场环境增强显示 将增强现实技术运用于战场环境显示,主要是通过在真实环境中融合虚拟物体,不仅能向战场工程设施的设计和施工人员显示真实的场景,而且还能够通过增加虚拟物体,强调肉眼无法看见的环境信息,进而增强真实场景的显示,真正实现战场工程设施信息和建设、维护过程的可视化。在飞行员座舱的前方玻璃上或者头盔显示器上,可将矢量图形叠加到飞行员的视野中,不仅能向飞行员提供导航信息,还提供了包括敌方隐藏力量的增强战场信息。此外,可以利用增强现实技术,进行方位的识别,获得实时所在地点的地理数据等重要军事数据。

战场建设现场控制 将增强现实技术运用于战场建设的现场控制,主要体现在三个方面:一是应用增强现实技术,可使战场建设管理人员实时掌握战场工程设施和施工队伍的情况,可以及时做出管理决策。二是应用于战场网系中,可以使作战人员同时观看、讨论战场工程以及与虚拟场景交互,实现整个战场工程信息的高度共享。三是将增强现实系统应用于多用户、多终端协同工作,可为各用户、终端建立一个共享的、可理解的虚拟空间,允许各用户、终端共享信息、实时交流互动。

作战人员训练演练 将增强现实技术运用于作战人员训练中,有助于创新培训方法,加大训练实战化程度。应用基于增强现实技术的训练系统,能够构建一种极为逼真的实战化训练环境,受训人员通过随身携带的增强现实系统,不仅可以看到真实的训练场景,而且可以看到场景中增加的各种实战化虚拟物体,从而实现对作战人员的沉浸式训练,进一步提升培训演练的实际效果。2014年,美军展示了“增强现实沙盘”系统,该系统可直观反映战场真实地形地貌,使作战人员能身临其境地了解作战地形,这将对未来作战演练、兵棋推演等产生重大影响。

战场工程运营维护 增强现实技术运用于战场工程设施的运营维护中,主要通过在实际设备中添加各类维护辅助信息,可指导维护人员按步骤实施维护维修,能够精确定位不直接可见的零部件,并将其可视化,从而确认要进行测试的零部件并进行修理或替换,这不但能够帮助维护人员迅速熟悉和掌握各种维修技术,同时也保证了整个维护维修过程的标准化和规范化,极大减少了维护人员的培训成本,降低了设备拆装、保养、维修的难度,提高了维护维修保障效率,并且有助于技术与经验的传承。

增强现实技术在战场上的各个领域、各个环节均能发挥重要作用,具有广阔的应用前景。要加大对增强现实技术的研发力度,突破高性能软件建模、内容拍摄生成、增强现实与人机交互、集成环境与工具等关键技术,研制虚拟显示器件、光学器件、高性能真三维显示器、开发引擎等产品,建立增强现实的技术、产品、服务标准和评价体系。应该看到,目前增强现实技术还面临诸多的挑战,如对于大型物体尚没有使用三维跟踪技术的可靠方式,因而无法实现对大型战场工程结构的实时图像采集;包括图形渲染、CAD模型以及用户界面等,尤其是将海量纸质作业指导书转化为数字化模型,工作量非常大。对于这些困难问题,需要持续加大对增强现实技术的研发力度与 探索 实践,拿出系统解决方案,提升增强现实技术的可靠性、实用性、适应性,将来能够更加有效地运用到战场上,发挥更大的作用。

小学教育类的论文有很多可以选择的方向,我们 可以把相关主题分为几个类别,例如:

一、关于教育内容的论文题目

1、外语应该成为学校的必修课吗?

2、应该教学生打字而不是写字吗?

3、教师是否应该对民族英雄的负面性格、行为或习惯保持沉默?

二、关于国家教育政策的论文题目

1、家庭教育应该由国家控制吗?

2、是否应该定期测试教师的水平?

3、学校应该为学生的不良行为负责吗?

三、关于学校法律和政策的论文题目

1、是否应该对网络欺凌进行监管?

2、教师或保安人员应该带武器吗?

3、学校应该禁止公开祈祷或讨论宗教吗?

增强现实论文范文

浅析立足现实,志存高远

论文关键词: 人的全面发展;现实意义

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论文摘要: 人的全面发展是马克思关于人类发展的伟大理想。这一理想的实现过程是一个现实的历史过程。江关于推进人的全面发展思想是从中国基本国情出发,针对当代中国现状提出的具体纲领。这一纲领的提出,对我们朝着共产主义理想迈进,真正实现人的全面发展具有重大的现实意义。

一、马克思关于人的全面发展学说是理想与现实的辩证统一

马克思认为,要想实现人的全面发展,人类要从最初人的依赖型社会,经过物的依赖型社会,才能走向个人全面而自由发展的社会。这是一个逐步实现的过程。在这一过程中,人的发展程度与他所处的社会发展程度是密切相关的。马克思研究人的全面发展的一个重要特点就是强调现实性,即在某一特定历史条件下研究人的全面发展。其基本点包括:

首先,人的发展是与生产发展相一致的。马克思认为,人的本质在其现实性上是一切社会关系的总和。考察人的发展应当以人生活于其中的社会生产力和生产关系为出发点。人的发展既和他们生产什么相一致,又和他们怎样生产相一致,因而必须“从人们现有的社会关系,从那些使人们成为现在这种样子的周围生活条件来观察人们”,即人的发展与社会的现实状况息息相关。

其次,分工和私有制的发展导致了人发展的片面化。社会分工是生产力发展的必然要求,也是社会进步的重要标志。但分工和私有制把人从对自然和对人的依赖关系中解放出来的同时,又把人推入了对物的依赖关系之中。分工的发展最终使物质劳动与精神劳动相分离,从而导致了劳动与享受脱节、生产与消费脱节。这些矛盾使人片面化为经济动物而丧失了均衡发展的可能性。人的全面发展因此而被扭曲了。

再次,商品经济的发展为人的全面发展提供了历史前提和现实基础。资本主义私有制的发展,一方面使人的社会关系和能力,通过物的社会关系和能力来实现和确认。这就要求人必须全面发展,以适应这种普遍的变革。另一方面,商品经济客观上驱动了人们对利益最大化的追求,也就为人的全面发展创造了条件。但人的这种发展表现为人的全面发展的可能性与雇佣劳动关系的矛盾性、大工业生产基础上人的`“类”能力的全面性和个体片面性发展的矛盾性。

第四,共产主义使人的全面发展得以实现。共产主义社会由于生产力水平极大提高,全面消除了各种异化关系,消除了人和自然的对立,从而真正实现了人的解放,实现了人的全面发展。也就是马克思所说的:“个人的全面发展只有到了外部世界对个人才能的实际发展所起的推动作用为个人本身所驾驭的时候,才不再是理想、职责等等,这也正是共产主义者所向往的。”

由此可见,人的全面发展是一个随着社会生产力的进步而逐步实现的现实历史过程。

二、江关于人的全面发展思想

江在中国共产党建党80周年的讲话中指出:“我们建设有中国特色的社会主义各项事业,我们进行的一切工作,既要着眼于人民现实的物质文化需要,同时又要着眼于促进人民素质的提高,也就是要努力促进人的全面发展。这是马克思主义关于建设社会主义新社会的本质要求。我们要在发展社会主义物质文明和精神文明的基础上,不断推进人的全面发展。”

马克思在描述未来的共产主义社会时,用的是“每个人自由而全面发展”,而江所提出的“推进人的全面发展”,无论从字面上,还是从对人的全面发展的要求上看,都与马克思的全面发展思想有着阶段性的差别。江关于促进人的全面发展的论述,是在“我们是最低纲领和最高纲领统一论者”这一前提下提出的。他说:“共产主义社会只有在社会主义社会充分发展和高度发达的基础上才能实现。共产主义社会,将是物质财富极大丰富,人民精神境界极大提高,每个人自由而全面发展的社会。必须看到,实现共产主义是一个非常漫长的过程。”在分析最低纲领时,即建设有中国特色社会主义各项事业时,才提出“不断推进人的全面发展”这一目标。这就表明了“推进人的全面发展”,是党在社会主义初级阶段的要求。江既没提“每个人”,也没有强调“自由”,这体现出我们现阶段的具体任务就是在满足人民群众的物质和文化生活的同时,着眼于推进人的全面发展。这种提法表明我们党的“我们对社会未来发展方向可以作出科学上的预见,但未来的事情如何发展,应该由未来的时间去回答。我们要坚持正确的前进方向,但不可能也不必要去对遥远的未来作具体的设想和描绘”的务实态度。可见,为了实现未来“每个人白由而全面发展”,我们现阶段必须着力于“推进人的全面发展”。

江没有强调“每个人”,是因为唯物史观认为,人类总体能力的全面发展,是以“个人”的片面的畸形发展为代价的。只有共产主义社会,“个人”才能从对群体、对阶级的依赖关系中解放出来。在我们社会主义初级阶段,我们还不能摆脱对物的依赖关系,因此我们只能是朝着实现每个人全面发展的方向去努力。江也没有在“人的全面发展”中加人“自由”二字,这是因为马克思认为,商品经济的发展虽然为人的全面发展提供了历史前提和现实基础,但发达商品经济还不能使个人完全得到自由而全面的发展。只有到了共产主义社会,整个社会的生产能力能够为每个人自由而全面发展提供足够的物质基础和制度保证的时候,每个人才能真正成为个体的主宰,才能真正自由而全面的发展。现在我们还处在商品经济不太发达的阶段,因此加上“自由”二字不符合我们的实际。

xxx不仅明确提出了人的全面发展是建设社会主义的本质要求,还指明了促进人的全面发展的方向,他说:“推进人的全面发展,同推进经济、文化的发展和改善人民物质文化生活,是互为前提和基础的。人越全面发展,社会的物质文化财富就会创造得越多,人民的生活就越能得到改善,而物质文化条件越充分,又越能促进人的全面发展。社会生产力和经济文化的发展水平是逐步提高、永无止境的历史过程,人的全面发展程度也是逐步提高、永无止境的历史过程。这两个历史过程应相互结合、相互促进地向前发展。”江将人的全面发展与社会发展科学地界定为不是简单的相互包含关系,而是“互为前提和基础”、“相互结合,相互促进”的并行发展关系,这是对马克思关于人的全面发展理论的一个创新。一方面,人是社会的人,人的发展离不开特定的社会条件。没有社会的全面发展,就谈不上人的全面发展。另一方面,人又是促进社会发展的决定因素。社会发展的动因是生产力与生产关系、经济基础与上层建筑的矛盾运动,而它们都离不开人的作用。江指出,社会生产力和经济文化的发展水平是逐步提高、永无止境的历史过程,人的全面发展程度也是逐步提高、永无止境的历史过程。这两个历史过程相互结合、相互促进地向前发展。所以说,人的全面发展与社会发展应协调统一。

江关于人的全面发展的思想,体现了理想与现实的辩证统一,既符合人类进步的前进方向,又立足于中国的现实国情,必将对推进当代中国社会人的全面发展起到统领全局的指导作用。

三、江人的全面发展思想对当代中国的现实意义

人的全面发展是一个现实的历史过程,不可能到了共产主义社会才来推进人的全面发展,而应该在推进社会发展的过程中,不断地推进人的全面发展。正是基于这种互动辩证关系,在不同的历史时期,革命导师们应当根据当时的历史条件、时代特征和相应的国情,对人的全面发展提出具体明确的要求,在实践中发展马克思关于人的全面发展的学说。历史上列宁、毛泽东、邓小平都根据自己所引领的时代对实现人的全面发展的要求提出了具体的目标和要求。江时代是一个国内改革开放向纵深方向发展、社会主义市场经济体制逐步建立、全民步人小康社会、全球面临知识经济的时代。江顺应时代的潮流,合乎时宜地提出了在新的历史条件下实现人的全面发展的具体要求,为我们国家和社会的下一步发展起到了统领全局的作用。

第一,有利于促进人的全面发展的理论研究。人的全面发展既是社会主义的方向和目的,又是建设社会主义的重要手段。社会主义虽然还不是人的发展的理想社会,但社会主义是人类开始走向自由、平等,并初步实现全面发展的第一步。由于对人的全面发展的地位和规律的认识不够,我们的社会生活里还存在大量违背人的发展规律的现象。如何正确处理和对待那些不利于人的全面发展的问题,已经成为社会主义现代化建设过程中巫待解决的重要课题。江人的全面发展思想的提出,对于明确这一理论的地位和价值,起到关键性的指导作用。

第二,有利于加强物质文明建设,实现人民的共同富裕,逐步为实现人的全面发展创造必要的物质条件。人是社会的人,社会是人的社会,人的发展离不开社会的发展,而社会的发展离不开物质文明的提高。要实现人的全面发展,就必须大力发展生产力,建设社会主义物质文明,只有这样才能为人的全面发展提供坚实的物质条件。

第三,有利于全面发展教育事业,普及素质教育,提高全民素质。教育是人类进步的基础。我国是世界上人力资源最丰富的国家,同时也是世界上人才资源匾乏的国家。只有教育发展了,培养出了一批又一批建设社会主义的高精尖人才,才能将沉重的人口负担、丰富的人力资源转化为巨大的人才资源,我们国家的科技才能进步,经济才能发达,人民的素质才能提高,国力才能增强,才能整体提高国民素质,为真正实现人的全面发展创造条件。

第四,有利于全民树立正确的自然观和可持续发展观,正确处理人与自然的辩证关系。要想实现人的全面发展,必须处理好人与自然的关系,处理好人类的当前发展与未来长远发展的关系。可持续发展要求现今的发展不仅得以维持,而且能为未来发展提供前景。人类今天所取得的成就既是人类勤劳智慧的结晶,同时也是以牺牲人类生存的自然环境为代价换来的。为此,要努力探索一种有利于经济和社会关系协调、资源节约和合理利用、生态环境优化、控制人口增长、生活质量提高的全新的发展模式,从而为人的全面发展提供更加广阔的空间和更加有利的条件。

总之,人的全面发展是一个现实的历史过程。社会主义向共产主义前进是一个漫长的过程,这个过程就是人的全面发展不断实现的过程。江人的全面发展思想,既坚持了历史唯物主义的认识论和实践观,又科学地总结了我国进行社会主义建设的经验教训,把马克思关于人的自由而全面发展的思想与我国的现实国情相结合,为现实中国如何推进人的全面发展指明了方向。

在实际的学生作文教学中,让学生通过阅读范文来学习写作是一种常用的教学方法,下面就看看我为你们带来的3000字左右论文范文吧!

暑期实践

大一结束的这个暑假,在别的同学的潇洒的各处游玩的时候,我回到了我的初中,参加了乐团方面的实践活动。

这件事情,在开始活动的几个月前初中乐团老师和我取得联系,让我去参加乐团的暑期集训,而这次集训和以往不同的是---我不再是以一个学生的身份,自从我毕业以后,我在母校已经不能再是一个学生,这次是以小导师的身份,去教授新生练乐器。不只是我一个人,我和我的几个初中同学,一起去我的母校乐团,一个人一个声部带新生训练,教他们乐器,开始了为期5天的暑期实践。

原来我们这个乐团本来一直是用专业老师来教授乐队同学来练习,可是这次,老师叫我们已经毕业的同学回来教他们。我知道我的专业水平肯定不如那些毕业于音乐学院,就职于某某优秀乐团的专家好,但是乐团老师说,让我们来的目的,不只是为了提高新生们的单技水平,还要观察他们的行为习惯,给他们做榜样,不只是让他们在专业上与我们看齐,更要在行为习惯,为人处世上和我们学习。 孩子们才刚上新初一,算一算比我小7岁,其实教孩子们练习乐器并不是一件容易的事情,这与自己练好乐器更是完全不同的,因为音乐有时候所需要的是一种灵感,一种如梦初醒的灵感。这种灵感会在出现在你日积月累的练习中,也会出现在某一个你刚睡醒的清晨里,乐器也需要你全心全意去爱它,这样它也会回馈你你所想要的音乐,

所以应该用你的热情与爱去演奏它,而不是去机械的完成一件必须完成的任务。而这些所有你对音乐的热爱以及对乐器的热爱,全会决定你的专业水平,你的音乐感觉,而这种感觉是不太容易教出来的,只能自己去感悟,以我的经历,我就感觉得到以前我的老师虽然和我敲一样的节奏,也会有所不同,这种不同,我非常想去模仿,但是模仿不出来,而后来在我为了专业考核的日日刻苦练习中,突然就体会到了,于是我的专业水平马上就提升到了一个以前我触及不到高度,这就是音乐的奇妙之处,令我迷恋。在这次去参加此次活动的前几天,我一直在思考并且模拟给孩子们教乐器的场景,我把以前我老师给我上课过的内容全都做了备课,但是最重要的是,以前我上课全都是一个小时,这次带新生训练,一排练就是一上午,我要如何把握这么长的时间,让小孩们可以不觉得单调,同时又快乐的练习好需要排练的曲目,还要照顾到他们的专业水平肯定不如我,什么样的技巧可以教,要求到什么程度,什么样的技巧难度太多,就不用一次全部教授。其实出现的问题还有很多,再普通不过的就是到达时间问题,我印象中我高中乐团,大学乐团,指挥都是卡点到,我总觉得指挥提前到而乐队还没有准备好,是对指挥的一个不尊重的行为,而这卡点还要卡的准,最难得就是可以提前片刻,但是万万不能迟到,这让以前作为学生总是会提前到的我,感到有些不适应。

我的打击乐新生一共有3个,都是小男孩,我感觉在这个年纪的小男孩是最淘气的,最活跃的。果不其然,第一次上课,他们就把他们的淘气天赋在我面前展示的淋漓尽致。真是让我头疼,我向来也不严厉,他们好像根式觉察我脾气好之后就肆无忌惮的折腾,但是还好这些淘气在排练乐器不久后便大大减少了,看得出来,他们还是很喜欢打击乐的。和我一同实践的同学,都是一个人带领一个声部,就他们一个人教,唯独我的声部,除我之外还有一个专业老师,这种感觉说不上来,让我突然不是学生的身份,也不是老师的身份。如果是在以前我还是个初中生的时候,我完全可以全部听从这位专业老师,但是此刻我不是一个学生的身份,让我突然有些不知所措,似乎我备课的计划被打乱了一些。于是我马上调整我的计划,带领孩子们跟着专业老师要求的基本功来练习,协助专业老师纠正新生的姿势,还有一些专业技巧方面的问题。

第一天就在这样手忙脚乱,不太适应的节奏中度过了。随后的几天里,我渐渐找到了与小孩相处的感觉和办法,开始适应了这种生活,但是这几天也并不是风平浪静,每一天都有新的突发状况,每一天排练的时候都不仅要教他们专业的技巧,还要在他们吵闹不认真地时候适当的提醒和制止,还要每天想乐团老师汇报当日新生的表现,表扬与批评要拿捏好次数和新生的心情,任何一件事情都不能马虎,因为还有小孩们在看着你。

“艰辛知人生,实践长才干”。通过开展丰富多彩的社会实践活动,使我逐步了解了社会,开阔了视野,增长了才干,并在社会实践活动中认清了自己的位置,发现了自己的不足,对自身价值能够进行客观评价。这在无形中使我对自己有一个正确的定位,增强了我努力学习的信心和毅力。我是一名大一学生,很快也将走上社会,所以应该提早走进社会、认识社会、适应社会。

“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”。这次社会实践使我找到了理论与实践的最佳结合点。尤其是我们学生,只重视理论学习,忽视实践环节,往往在实际工作岗位上发挥的不很理想。通过实践所学的专业理论知识得到巩固和提高。就是紧密结合自身专业特色,在实践中检验自己的知识和水平。通过实践,原来理论上模糊和印象不深的得到了巩固,原先理论上欠缺的在实践环节中得到补偿,加深了对基本原理的理解和消化“天将降大任于斯人也。必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤…… ”在短短5天的实践活动中,虽然每天都有突发事件发生,但我选择了坚持。把我曾经学到的,看到的的优秀品质和良好的精神风貌体现得淋漓尽致。

我觉得我的这次社会实践活动给了我一个接触社会、了解社会的机会,虽然依旧是在学校里,但是我的身份已经不再是一个学生,别人也不会温柔的对待你为一个学生。这是深入社会,同群众及领导谈心交流,让年轻的思想碰撞出了新的火花;也让我们从中学到了很多书本上学不到的东西,汲取了丰富的营养;理解了“从群众中来,到群众中去”的真正涵义,把个人的命运同社会、同国家的命运联系起来,这才是青年成长成才的正确之路。

虽然这个暑期实践只有短短的5天,但是已经让我略感疲惫,与小孩相处真的是不易的,因为他们还不懂事,在每天排练以后,我回到家打开电脑的时候并不是去查有什么方法可以更好的提高专业技巧,而是去搜索如何与12岁的小朋友相处,让他们接纳我。这些天,我也会想,是不是我上初一的时候也是这样,这样折腾,这样顽皮,当时的老师们又是如何看待我们的?会不会也会嫌我们吵闹,嫌我们幼稚?但是,我又突然觉得教师这个职业是神圣的,无法比拟的,因为经过我这些天的观察,我突然感觉,教师就是在如白纸一般的新生心中,画出一笔一笔所谓的行为习惯和人生观价值观。我已经无法想象当时老师是如何教育我的,才让我没有走上弯路,让我成长的这样好,我突然非常感谢我的老师,虽然我已经毕业了,但是她还在辛勤的一届又一届的带着永远的初一初二初三。

在开始来看,这一次的实践活动完全是一次与乐器全相关的活动,但是几天下来,教乐器这一个在开始认为最重要的事,竟然成了最基础的事情,真的只是一个基础,因为围绕这件事,还有许许多多突如其来的事情发生,与孩子相处,调动孩子的积极性,耐心的态度,老师的姿态等等,无一不全面的在我的大脑中高速运转。在后来的一段时间我回头一想,其实事实正是如此,其实社会正是如此,在实践中需要你的专业技能,但这绝对不是全部,这只是每一个步入社会步入实践中的人最基本的技巧与素养,有专业技能的人实在太多,而且这并不是你实践中成功的决定性要素。我想,一个专业技能并不拔尖,但是情商很高,会为人处世的人一定会比书呆子强一万倍。站在我现在大学生的角度去看这个问题。专业技能就好比你在大学所学的东西,这只是日后步入社会一个最基本的一个门槛,多一点少一点其实差不了多少,如何在这一所有人都有的基本条件上,建立属于自己的核心竞争力,成为了获得领导赏识和赞赏的关键。

学校结业论文

党校入党积极分子培训已经结束了,在这段时间,每一次授课都是一次思想的碰撞,各位老师对党的忠诚,对党的精辟解析及大量的旁征博引,让我对党组织有了更加全面的了解,也更加深刻地理解了党的先进性的意义及共产主义信念,同时更坚定了自己加入中国共产党,为党的伟大事业坚持奋斗的信念。通过培训学习,使我提高了对理论学习的认识。特别是当前党和国家正在加强共产党员的先进性教育与加强和改进大学生思想政治教育工作的有利环境下,能够及时地聆听各位老师的教诲,对我最近的思想困惑有了科学的解析。同时对党的基本知识有了更深刻的掌握,对党的理解有了更加深刻的领会。在对党的全心全意为人民服务的观念有了科学的认识。通过党校学习,使我学到了许多党的理论知识,更加坚定了我的共产主义信仰,临近结业,我认真地进行思考,入党是为了什么,入党以后要干什么,进而明确方法,端正入党动机,使自己能够早日加入党组织。

首先我思考了老师一再强调的入党动机问题。以下是几种错误的入党动机思想:第一种,"入党可以为自己今后工作打好基”,他们申请入党是为了以后安排一个好工作、获取更多提拔和重用的机会。第二种,"不写申请书就是不进步"。一些同学看到别人写入党申请,如果自己不写,怕老师、同学说自己不要求进步,于是随大溜也写份申请。第三种,受家庭和亲朋好友的推动才递交申请书。有些同学的父母都是党员,亲朋好友也多是党员,每当他们问及自己是否要求进步时,感到不入党似乎不光彩。第四种,"入党是为了荣耀和满足"。有些人看到别人入了党,在群众中有一定的威望,羡慕不已,于是自己也写份入党申请书,企盼有一天自己能获此荣耀,得到精神上的满足。

坦白的说,我以前在一定程度上有过这样的错误动机,但我现在已经明白了,入党的确是个人追求进步的途径,但是这种进步不应是为了面子和狭隘的个人目的,而是为了党的事业,为了个人能在历史进程中正确发挥作用,实现最大的人生价值。所以,正确的入党动机应该是:对社会主义祖国和人民充满热爱,信仰和坚持马克思主义科学真理特别是邓小平理论,愿意全心全意为人民服务,在建设有中国特色社会主义、实现中华民族伟大复兴、服务祖国的过程中实现人生价值,积极学习科学文化知识和共产主义的理论,不断从思想上丰富提高自己,坚定为共产主义奋斗的信念,由此而提出入党的要求。

身处21世纪,当代大学生已不再是困于“象牙塔”之内,“两耳不闻窗外事,一心只读圣贤书”已过时,当代大学生已经逐渐步入社会,参与了社会实践,加强了与社会的联系。毋庸置疑,勤工俭学对大学生各方面能力的培养具有重要作用,有助于大学生综合素质的提高。

那么我们应该怎样才能将自己的有限的青春投入到无限的为人民服务中去呢?首先得有为共产主义奋斗终身的坚定信念。“党的最终目标,是实现共产主义的社会制度”,这面旗指引着全党的奋斗方向。共产主义信念是共产党人的精神支柱和力量源泉。共产党员只有确定了共产主义信念,才有崇高的理想和奋斗目标,才能经得起困难和挫折的考验,在任何复杂的情况下不迷失方向。大学生党员必须加强学习共产主义理论,提高对共产主义的认识,坚信共产主义为人类最美好的社会制度一定会实现,树立为共产主义而奋斗的远大理想,并把实现自我价值与社会价值统一起来。

大学生是未来国家发展的主力军,要承担起时代所赋予的历史使命与责任。以实现中华民族的伟大复兴为使命。中华民族有着悠久的历史,曾经长期走在人类文明的前列。可在近代文明大潮中,中国渐渐落伍了,而且竟沦落为落后的挨打者。所以无数中华儿女为拯救民族危亡进行了前仆后继、艰苦卓绝的努力,终于取得了胜利。后来又经过了艰难的探索才找到了发展中国的正确道路,从而赋予了中华民族复兴的强大生机。沿着建设社会主义现代化建设的道路,奋发进取,团结奋斗,并取得了辉煌成就,为中华民族的伟大复兴展现辉煌的前景。我们当代大学生也不能落后,要用自己的才智,继往开来,成为中华民族勇于开拓的一代。实现中华民族伟大复兴的重任就落在了我们大学生的肩上。我们大学生一定要积极投入到实现中华民族伟大复兴的事业中去。

我们应当从理想信念的实际状况出发,让理想信念建立在对科学理论正确理解和全面把握的基础上,建立在对历史发展规律深刻认识的基础上,建立在对各种重大社会现象透彻分析的基础上。理想信念不会自发确立,只有用科学的知识武装头脑,才能有正确的理想信念充实心灵。特别是在网络时代,理想信念的形成要在各种文化、知识、信息的比较中通过选择才能实现,有了丰富的科学文化知识和更强的辨别能力,才能树立科学的个人理想,更坚定地向着目标努力。

以马克思主义、毛泽东思想为武器,用科学理论武装我们的思想。恩格斯说过:“一个民族想要站在科学的最高峰,就一刻也不能没有理论思维。”列宁也说过:“没有革命的理论,就不会有革命的行动。”中国革命和建设之所以能取得举世公认的成就,就是毛泽东同志把马克思列宁主义理论同中国的具体实际相结合的结果。可见科学的理论的力量是强大的。作为社会主义事业的建设者和接班人的青年大学生,能否掌握这些科学理论,并在社会主义事业中自觉地实践这些理论,直接关系到社会主义事业的生死成败。

我们大学生党员必须理直气壮地宣扬社会主义的先进文化,倡导健康文明的生活方式,崇尚科学,反对迷信,崇尚先进,反对落后。其次要有全心全意为人民服务的思想品格。全心全意为人民服务是我们党的根本宗旨,是共产党员一切行动的出发点。党一直号召和要求每个党员都坚持党的根本宗旨,人民的利益看的比一切都重要。大学生党员要牢固确立党的宗旨,并自觉地实践它。在学习、工作和社会活动中,主动抵叙拜金主义、享乐主义等各种非天产阶级思想的影响,树立无产阶级的人生价值观,吃苦在前,享受在后,在个人利益和集体、国家利益发生矛盾的时候,自觉以个人利益服从集体和国家的利益。大学生党员具有了这样的思想品格,就保持了共产党员的先进性。而且要永葆劳动人民本色的优良作风。“中国共产党党员永远是劳动人民的普通一员”大学生党员是未来事业的骨干,必须在自己身上努力培养党的密切联系群众,永葆劳动人民本色的优良作风。在校内在班上要与周围的同学打成一片,置身于群众之中,始终把自己看作群众中的普通一员。无论走到那里,也不论什么时候,都要坚持从群众中来,又到群众中去。同时作为一名当代的大学生党员,需要提高自身为人民工作的知识水平和实践能力;随着社会的不断发展,科学知识、创新精神和实践能力对做好各项工作的意义越来越重大。大学生党员要完成所肩负的任务和使命,就应该弃苦学习,掌握科学文化知识,增强创新精神和实践能力。要认真学好各门知识,扩大知识量,全面提高知识素养,成为党和人民所需要的全面发展的高素质人才。重视学习,关心时事。科学的理论是行动的指南。学习理论的目的是提高政治理论水平,提高认识、分析、解决问题的能力,提高辨别好坏、分清是非的判断鉴别能力,坚定政治信仰,树立科学而正确的世界观、价值观、方法论。大学生党员应比较系统深入地学习一些党的基本理论,学习马列主义毛泽东思想特别是邓小平理论,并且要学以致用,能指导和解决现实问题。而且要努力营造积极向上、渴求知识的文化氛围,倡导文明新风,弘扬社会正气。扎扎实实开展丰富多彩的群众性文明创建活动,大力普及健康、科学、文明的生活方式和竞争、求实、创新、发展的价值观念,致力于解决群众生活上、思想上的实际问题,让封建迷信、腐朽文化和伪科学在人民大众中无藏身之地。我们还要增强社会责任感,勇于承担发展先进文化的责任。面对国际形势的深刻变化和各种思想文化的相互激荡,面对国内改革的深入发展和群众文化需求的日益增长,我们的文化不前进就意味着落伍,不发展就意味着倒退。我们一定要有强烈的忧患意识,增强坚持和发展先进文化的责任感、使命感和紧迫感,抓住机遇而不能丧失机遇,勇于应对挑战而不能畏缩不前,响应党的号召,唱响主旋律,努力为开创有中国特色社会主义文化事业的新局面作出自己的贡献。

通过这次党校培训,我作为一名新时期的大学生,必须和党中央保持高度一致,理论联系实际。加强自身的思想修养,以促进我们的全面发展为目标。才能把自己培养成、中国特色的社会主义的建设者和接班人。只有从思想上入党才是真正意义的入党,坚定信念,树立全心全意为人民服务的思想。在工作、学习、生活中处处发挥模范带头作用。

我知道自己离党的要求还有一定距离,要成为一名合格共产党员 我还要继续努力,以实际行动,从思想上积极向组织靠拢。今后一定要严格律己,努力学习文化知识,积极参加社会实践,加强自己的综合素质,在学校团结同学,学习党的知识,争取早日成为一名合格的共产党员。

虚拟现实技术应用研究毕业论文

虚拟现实(VR)是一种由计算机和电子技术创造的新世界,是一个看似真实的模拟环境,下面是我为大家精心推荐的关于虚拟现实的科技论文2500字,希望能够对您有所帮助。

直觉交互界面与虚拟现实

摘要:为了研发更高水准的直觉交互界面,有必要引入虚拟现实技术,借助具备沉浸性、交互性和想象性的人机交互环境来获得真正意义上的直觉体验。通过特定的物理器件装置,以及先进的手势识别技术,使用者不必学习专门的操作命令,就可以与计算机进行交流并获得实时的反馈,而独特的沉浸式环境更能创造出人机一体的融合感。结果表明,虚拟现实技术有效地提升了用户的体验度,大大简化了操作的复杂性,而且可以应用于从娱乐到专业制造等各种场合,是直觉交互界面的有力驱动平台。

关键词:直觉交互;人机交互;虚拟现实

中图分类号:J0-05 文献标识码:A

本文是在“人―计算机” 交互(Human-Computer Interaction)的意义上来谈论“交互”。随着计算机技术几十年来突飞猛进的发展,计算机已经完全进入了日常生活的方方面面,其影响无处不在,人机之间的互动操作问题也越发显得重要。由于计算机尚未能摆脱冯・诺依曼体系的根本制约,与人类思维模式之间的鸿沟依然如同天堑,人机交互问题的一个重要着眼点就在于如何尽量地缩小人类使用者的操作模式与计算机的操作模式之间的差别。这意味着我们仍在不断地摸索和探讨,去提供更优秀的交互界面,使人可以顺畅地、高效率地与计算机进行对话。

一直以来,交互设计思维首要强调的就是以人为本,换而言之就是让设计物适应人,而非人适应设计物。这种观点在计算机还是国防机密的年代中显得有些奢侈,人们只能痛苦地训练自己去迎合机器(例如,使用完全机器式的编程语言与计算机交谈)。在当下,相对廉价的个人计算机都可以提供可观的计算能力,因此交互界面的设计原则也就顺应了这样的思路,去尽可能地将界面做得人性化,让人用得舒服,而繁重的计算则交给计算机在幕后默默地处理。

正是在这样的大背景下,“直觉”一词吸引了大家的目光。毕竟相对于日常物件,计算机的交互界面还是太不人性了,依旧保持着冰冷的面孔。如果能将我们习以为常的动作引入与计算机的交互之中,在不知不觉中将完成与计算机的沟通,那么这样的人机界面才能称得上是以人为本。而在呈现直觉界面方面,新兴的虚拟现实技术则提供了最有价值的工具。

本文正是拟探讨直觉交互界面及其与虚拟现实技术间的关系,为了完成这样的任务,首先我们要对人机交互意义上的直觉作出一个明确的定义,它实际上与大众文化中的“直觉”概念有着相当的差别。之后我们将谈论如何将上述意义上的直觉与虚拟现实结合起来,并提供具体的案例分析来支撑我们的探讨。

一、直觉交互界面

直觉(Intuition)这个概念属于大众词汇,但实际上不同的学科对直觉都有着不同的定义。本文研究的对象是人机交互,因此将在“凭着直觉去与计算机进行交互” (interaction with computer by intuition)这个上下文中去探讨它。首先要注意到,交互是双方面的,也即人与计算机在进行着双向的互动,但直觉却是人才能拥有的,也是仅仅用来修饰人的判断与感觉的,因此直觉人机交互关心的是以人为中心的交互场景中各参与元素对人是否直觉。从人的角度考虑交互界面,这实际也就奠定了“以人为本”在理论上的基础性质。

一般而言,人们对直觉的交互有着如下诉求:它不需要经过有意识的思考便能做出。例如在翻动一页书的时候,人不需要去有意识地考虑该用多大的力气,手指该走怎样的空间路线,或有意识地等待书页翻动之后出现的非常规情况并作出反应,等等。在这个意义上,一本实体书的交互界面是直觉的。依据以上诉求,Blackler等人的研究指出,直觉是“基于已往经验的无意识的反应”[1]。这个定义强调了两个要点:基于以往经验和无意识。关于直觉往往是无意识的(下意识的)举动,这一点几乎已成共识,这里就不再展开论述。需要厘清的是“基于已往经验”这一点。

在日常生活中,人们或许并不认为直觉与已往经验之间会有什么关联。相反,许多人会认为,如果不需要经验就能进行某种操作,那么这种操作显然更符合直觉。特别地,中国传统文化中的“直觉”概念充满了反智主义的特征,直接将“直觉”与“本能”联系起来,往往意味着“不需要通过知识或经验便可以下意识地完成”。但这实际上是一种错误的观点,它不但误解了人的本能,而且未能认识到已往经验的真实存在及其影响。事实上,现代理论表明,人类绝大多数行动――简单的或复杂的――都是后天习得的,并非先天刻印于脑中。如果仅凭本能,人几乎无法完成什么人机交互操作:拿按钮这种最简单的人机界面元素来说,如果没有事先通过各种例子认识到存在按钮这种东西并且按下它之后会启动某些关联反应,使用者甚至都无法做出按下按钮的行为。或者用[2]的话来说,所有行动都承载着理论――后天习得的理论。

将直觉与已往经验联系起来,这不仅揭示了直觉在人机交互中的真正面貌,而且指出了设计人机交互界面时的一条基础准则:由于不同的人有着不同的生活经验与知识水平,那么他们的已有经验也是不同的,这也就意味着每种类型的人都有着他们对“直觉交互界面”的不同衡量标准。有一个简单的例子可以说明这一点。

考虑一款在电脑上运行的收音机软件,它的作用是播放网络上的各类实时音频流(包括传统电台的在线音频流)。图 1模拟半导体收音机的调频指针窗口,从传统眼光而论这样的界面便是直觉的。然而,对于没有用过半导体收音机的新一代年轻人而言,他们由于频繁地接触电脑,反而会觉得图2的界面是直觉的,因为这样的界面使用的是为电脑用户所熟知的UI(User Interface,用户界面)元素,包括菜单、按钮、列表框和滚动条等等。

习惯半导体收音机操作的用户多半用不惯新式界面,而习惯新式界面、没使用过半导体收音机的用户却很可能对传统界面不知所以。这个例子充分说明了,在考虑直觉交互界面的时候,必须考虑用户群体的已往经验,依据不同的已往经验去断定直觉因素。并不存在唯一的、普适的、通用的直觉界面,这给了设计师以极大的挑战,但同时也是极大的创新动力。 此外,虽然直觉的定义没有直接体现对审美的考虑,但审美和直觉显然是互有关联的[3]。由于直觉使用与交互过程中唤起的先前知识有关,那么审美判断作为人类感知过程的起点之一,恰是诱发直觉的重要因素。一个富于美感的界面,可以抵消用户使用过程中的不安感和隔膜感,并在潜意识上促使和鼓励用户做出交互行为并保证交互行为的持续性和统一性。上面的例子也表明,对于传统用户,设计精美、极富质感的模拟界面有效地抵消了传统用户对电脑软件的不适感,方便他们使用,并且大大降低了潜在的学习成本。而对于年轻用户,他们也可以在自己熟悉的控件界面中运作自如,拉近了老技术(传统流媒体)与新技术间的距离。简而言之,具备良好审美特性的直觉界面具有重要的价值与意义,体现了人机交互界面的发展趋势。

二、直觉界面与虚拟现实

自上世纪70年代起,虚拟现实(Virtual Reality)技术的发展异常迅猛,从专业研究到商业应用乃至家用娱乐都可见其身影。从根本上而言,虚拟现实恰是交互界面直觉化的总趋势的一个反映,因为人机交互演进的内在逻辑在于,呈现和交互手段总在致力于让用户以更直观、更自然、更简便的操控方式去获得更丰富、更多态、更实时的数据资源。

简而言之,虚拟现实提供了一个具有沉浸性(Immersion)、交互性(Interaction)和想象性(Imagination)的虚拟数字富媒体环境;用户不仅可以如同设身处地一般沉浸在它所提供的丰富多彩的虚拟环境中,更可以通过各种创新的途径来与环境中的元素进行互动。沉浸性、交互性和想象性,正是虚拟现实的三个基本特征[4]:一是沉浸性,通过各种技术手段让用户产生“身临其境”的感觉,包括视觉(利用人的立体视觉原理产生虚拟的三维纵深感)、听觉(利用立体声产生虚拟物体的方位感)、触觉(通过力觉设备使用户以为在与真实的物理实体打交道)等等;二是交互性,用户可以实时地与虚拟现实系统中的各种物体进行互动操作,用户的操作不再局限于传统的键盘、鼠标或游戏杆,还包括先进的数据手套、穿着式回馈服等等;三是想象性,给用户呈现的虚拟现实场景具有超越现实场景的特殊魅力,真正做到某种意义上的“心想事成”。

从虚拟现实的上述特征可以看出,它的基本出发点就是要超越传统人机交互界面的非人性化的一面,不仅要让用户尽量溶入整个交互场景中(沉浸性),而且要让用户以更直觉的方式去操作计算机(交互性):首先,虚拟现实技术能够有效地将计算机交互界面直觉化,提供与日常场景尽量类似的界面,完全基于人类日常的视觉直觉。其次,虚拟现实技术能够有效地消除人机交互之间的阻隔,让用户能够通过日常的动作和行为与计算机交互。

从上文的概念分析可知,判定直觉程度要看与使用者本身的已知经验,而且使用情境和审美等其他因素也要考虑在内。虚拟现实技术本身提供了多种多样的方法,但具体的构建和应用也要遵循这样的准则。下一节将提供几个应用案例来说明这些,并综合讨论如何真正地利用虚拟现实技术去设计直觉交互界面。

三、应用案例及讨论

以虚拟现实技术为基础的直觉交互界面被广泛应用于各种层次、各种领域的实践应用之中,其目标用户群体不仅包括非专业人士(普通民众),也包括熟悉计算机但希望寻求更直观的交互操作方式的专业人士。对于前者,他们需要能够尽量降低学习和记忆成本、兼或附带娱乐趣味性的人机界面。而对于后者,操控感良好的直觉界面可以大大提升生产率和成品率,并推动整个生产流程的优化。

日本大阪大学人机工程实验室的伊藤雄一等人研发了ActiveCube(动态积木)[5],这个作品将直觉界面引入儿童和青少年认知学习及娱乐之中,并辅以虚拟现实或增强现实设备以提升其应用价值。每个积木都是一个边长五厘米的塑料立方体;积木里面有一块可编程集成电路,控制着一系列可选的感应器或小型设备,包括超声感应器(感知外界物体的接近)、坐标感应器(三维坐标的相对角度)、触觉感应器(最多可装两个,每个可以感应八个方向的触觉)、红外感应器、灯和电动机等。因此,每个积木实际上已经是一个独立的玩具,可以感知环境并产生相应的动态行为。更绝妙的是,这些积木还能彼此连接,连接起来的各个部分之间也可以互相通信,构成整体行为。儿童使用者不需要额外教学就可以通过直觉使用它们。这样的直觉操作界面,很好地避免了其内部的复杂结构对使用者的影响,小学低年级学生就可以独立操作。

ActiveCube的一大特色在于可以在虚拟现实场景里使用。在这种情形中,红外感应器捕捉搭建好的积木形态,并将符合此形态的虚拟物品显示出来。应用了虚拟现实技术之后,规整的积木可以任意变换成为植物、动物、日常器具等,不仅视觉效果有可观的提升,还借此允许用户进行进一步的玩耍和操控。

ActiveCube还可以在虚拟现实场景里使用。在这种情形中,红外感应器捕捉搭建好的积木形态,并将符合此形态的虚拟物品显示出来。由于ActiveCube本身只是一个简单的立方体,其六面自由连接功能限制了表面的装饰性,最后的拼装效果不一定能吸引儿童用户的兴趣。而应用了虚拟现实技术之后,古板规整的积木可以任意变换成为植物、动物、日常器具等,不仅视觉效果有可观的提升,还借此允许用户进行进一步的玩耍和操控。在上面的例子中,外表相对简陋的十字架形积木摇身一变,可成为精美的飞机,并随着积木在实际环境中的位移而在现实设备上呈现相应的飞行轨迹。

另一个实例来自于工业设计领域。当下的设计师一般都有较高的学历和较专业的计算机技能,但进行三维产品建模的时候,复杂的软件界面依然是最重要的阻碍因素,更遑论键盘加鼠标的操控方式根本就与人手的自然行为大相径庭,严重干扰了设计师的思维和创作习惯。荷兰Delft大学工业设计工程团队在这方面进行了大量研究,提出了新的解决方案,其关键就在于引入直观的手势来与计算机交互,于虚拟现实环境中完成建模工作[6-7]。

一般而言,手势比面部表情和眼动更易于捕捉和识别,又比全身姿势更易于实施(特别是在狭小空间中),因此比较受直觉界面研究者的青睐[8]409-420。但手势也分为几个细类,不一定都适合用于人机交互。Hummels指出了三类手势,第一类是从计算机角度去定义的手势,因而非常便于计算机识别,但需要使用者去刻意学习和掌握,称不上直觉。第二类与之相反,指的是人类日常生活中的手势,优点是非常直观,但计算机程序需要特别的设计才能对其进行识别。综合了以上两种类别之优点而又尽量规避其不足的第三类手势称为描述性手势,原本自身也有着应用范围过窄的缺憾,但辅以虚拟现实技术,便可以成为有效的途径以联通设计师和计算机。 为了提高描述性手势的效果,研究人员特地设计了一个虚拟现实实验环境,见图3。在此环境中,普通设计师作为被试,不受拘束地使用他们惯常的手势进行设计创作,而这些以直觉为基础挥舞出来的手势被动作感应器记录下来,最后进行统计分析。通过这样的过程,研究人员能够采集到和分析出最适合虚拟现实环境的直觉手势。最后,对设计师而言非常直觉、对计算机而言又是相当便于识别的手势方案即可得到确定。设计师在此系统中,可以像往常操作日常物体(胶泥或板材等)一样与计算机辅助设计软件进行人机对话,不仅直觉高效,而且得益于虚拟现实环境,整个设计流程形同真实体验,大大提高了设计效率。

四、结论与展望

一直以来,“以人为本”都是人机交互设计领域的核心口号之一。但本文的分析指出,这绝不能是一句抽象的口号,而必须落实到具体的应用情境之中。另一方面,近年来关于“用户体验”的声音不绝于耳[9],它本质上也是“以人为本”的精神的一种体现,但这个提法也存在着过于含糊的缺点,导致了许多不同的理论都以它为逻辑基础。实际上,只要明确了“人”(也即“用户”)的特定性,问题也就解决了。既然不同的人和不同的用户其自身情况多有差异,同样着眼于“以人为本”或“增进用户体验”的产品,也就必须随着人/用户的不同而给出不同的解决方案,提供不同的交互界面,才能在交互过程中让使用者满意。

直觉概念得到了厘清,但这显然并不意味着直觉交互设计的种种问题也就有了答案。如何让某种交互界面更少地占用使用者的逻辑意识(也即做到“无意识地或下意识地被使用”),以及如何明确地定性定量分析特定用户的已往经验,并以之支持交互界面的设计,这依然是非常复杂的问题。幸而在各领域学者的努力下,此领域已有许多成功的理论或实践得以依循。在这方面最重要的一项就是关于直觉交互中的手势问题,它旨在解决人机交互场景中用什么有效的手势去操作计算机。由于手势不受传统输入设备的限制,它天然地与虚拟现实技术结合在一起[8]409-420。此外,针对现在方兴未艾的商业以及家用娱乐虚拟现实应用,直觉交互界面也是其中的研发热点。限于研究的深度及文章篇幅,本文遗憾地未能在这些方面展开论述,希望能在后继研究中逐步展开。

最后要强调的是,随着普适计算(ubiquitous computing)这个概念在强大的计算机硬件的支持下渐渐变为现实,设计和实现各种直觉交互界面已成为人机交互的核心任务。普适计算要求计算机设备可以感知周围环境的变化并执行相应的任务,在这一过程中如果交互界面做不到直觉易用,那么其计算机人性化的核心价值也就无从体现了。由此,直觉交互界面的理论与实践必将日益凸显其无比的重要性和关键性。

[参考文献]

[1] Blackler A,Popovic V,Mahar users' intuitive interaction with complex artefacts[J].Applied Ergonomics,2010,41(1):72-92.

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[8] Nielsen M,Strring M,Moeslund T B,et procedure for developing intuitive and ergonomic gesture interfaces for HCI[M]∥Gamurri A,Volpe Communication in Human-Computer :Springer,2004:409-420.

[9] Garrett J elements of user experience[M].Berkeley,CA:New Riders,2002.

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虚拟现实即Virtual Reality ,简称VR,是一门崭新的综合性信息技术,下面是我为大家精心推荐的关于虚拟现实的科技论文1400字,希望能够对您有所帮助。

虚拟现实技术初探

【摘要】 本文通过定义、系统构成、特征、应用及发展前景等几个方面对虚拟现实技术做了一个的简要介绍。

【关键词】 虚拟现实 3I 应用

虚拟现实即Virtual Reality ,简称VR,这个名词始创于上个世纪八十年代,由美国发明家Jaron Lanier提出,是一门崭新的综合性信息技术,而且已经成为当今计算机科学界最振奋人心的研究课题之一。

一、什么是虚拟现实

VR是指利用多媒体计算机技术生成一个具有逼真的视觉、听觉、触觉及嗅觉等的模拟现实环境,利用人的自然技能对这一虚拟出来的现实环境进行交互体验,体验的结果(即该虚拟的现实反应)与在相应的真实现实中的体验结果相似或完全相同。

二、虚拟现实技术的系统构成

如图所示,VR的系统由以下模块构成:

1.检测模块:检测用户的操作指令,并通过传感器模块作用于虚拟环境。

2. 反馈模块:接受来自传感器模块的信息,为用户提供动感、触觉、力觉等多方面感受的实时反馈。

3. 传感器模块:一方面接受来自用户的操作指令,并将其作用于虚拟环境;另一方面将操作后产生的结果以各种反馈的形式提供给用户。

4. 控制模块:对传感器进行控制,使其对用户、虚拟环境和现实世界产生作用。

5. 建模模块:运用知识库、模式识别、人工智能等技术,获取现实世界组成部分的三维表示,通过音响制作实现对现实世界的声音模拟,并由此构成对应的虚拟环境。

6. 三维模块:通过三维技术实现对虚拟环境的视觉模拟。

此外,在开放式的虚拟现实系统中,还可以通过传感装置与现实世界构成反馈闭环,在用户控制下,利用虚拟环境对现实世界进行直接操作或遥控操作。

三、虚拟现实技术的特征

虚拟现实技术具有如下四个特征,即:多感知性、沉浸感、交互性、想象性。

1. 多感知性(Multi-Sensory)――所谓多感知性,是指通过多种媒体,产生视觉、听觉、触觉、力觉、和运动等的感知。理想的虚拟现实技术应该实现人所具有的一切感知功能。由于科技发展的局限性和不成熟,目前的虚拟现实技术所开发的感知功能仅限于视觉、听觉、力觉、触觉、运动等几种。

2. 沉浸感(Immersion)――又称临场感,指用户感到作为主角存在于虚拟环境中的真实程度。理想的虚拟环境应该达到使用户难以分辨真假的程度。当用户全身心地投入到计算机创建的三维虚拟环境中时,眼睛看到的、耳朵听到的、鼻子闻到的、嘴巴尝到的、还有身体触摸到的等等,都跟在现实世界里体会到的感觉是一样的。

3. 交互性(Interactivity)――指用户对虚拟环境内的物体进行操作时,对象将给用户以感觉上的反馈。例如,在虚拟环境中参加足球比赛,当用户用脚去踢虚拟环境中的足球时,会产生触觉和力的反馈。

4. 构想性(Imagination)――强调虚拟现实技术应具有广阔的可想象空间,可拓宽人类认知范围,不仅可再现真实存在的环境,也可以随意构想客观不存在的甚至是不可能发生的环境。

一般来说,“身临其境”般的沉浸感,友好亲切的人机交互性,和发人深思的构想性是虚拟现实的三大主要特征,亦即我们常说的“3I”特性。

四、虚拟现实技术的应用

虚拟现实技术创建伊始,就承载着巨大的应用价值,它涉及科研、军事、航天、医学、教育、工程技术、影视娱乐等众多领域。典型的应用领域有:

1. 医学方面

虚拟现实技术在医学上的应用大致分为两类,一类是虚拟人体,也就是数字化人体,可用于构造人体模型,便于医生对人体构造和功能的辨识;另一类是虚拟手术系统,可用于指导高难度手术的进行。

2. 教育方面

在教育领域,虚拟现实技术具有广泛的作用和影响。基于虚拟现实技术带来的崭新的教育模式,使我们的教育理念和教育方法也在随之变革,授课内容以大量详实、生动、直观的虚拟情节出现,寓教于乐。

3. 娱乐方面

娱乐领域是虚拟现实技术的一个重要应用领域。它能够提供更为逼真的虚拟环境,借助于头盔显示器、数据服、立体声耳机、数据手套等传感装置,使人们能够享受到强烈的感官刺激,带来更好的娱乐感觉。

4.军事科研领域方面

军事和科研都是需要巨额资金投入的领域,而且难度大、危险系数高,在某种情况下,利用虚拟现实技术进行虚拟实验,既可以节省人力物力资源,打破时间和空间的限制,又可以缩短开发周期、提高生产效率、削减项目经费。

五、虚拟现实技术的发展前景

虚拟现实技术是许多相关学科领域集成、交叉的产物,它融合了人工智能、电子学、数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、传感器技术、心理学等多个技术分支,大大推进了计算机科学软硬件技术的全面发展。虚拟现实技术的发展,从根本上改变了人们的工作方式和生活方式,将劳逸真正结合了起来,而且虚拟现实技术与美术、音乐等文化艺术的结合,将诞生出人类的第九大艺术,前景一片光明。而且虚拟现实技术继理论分析、科学实验之后,成为人类探索客观世界规律的又一手段和方式。

虽然虚拟现实领域的技术潜力是巨大的,应用前景也是很广阔的,但仍存在着许多尚未解决的理论问题和尚未克服的技术障碍。客观而论,目前虚拟现实技术所取得的成就,绝大部分来说,还只是扩展了计算机的接口能力,刚刚开始涉及到人的感知系统、肌肉系统与计算机的集合作用问题。只有当真正开始涉及并找到针对这些问题的技术实现途径时,人和信息处理系统间的隔阂才有可能被彻底地克服。

六、小结

综上所述,无论是现在还是将来,虚拟现实技术在各行各业都将得到不同程度的发展,并且越来越显示出广阔的应用前景。虚拟城市、虚拟战场、虚拟校园、甚至“数字地球”都会不断涌现,带给我们一种全新的视觉、身心体验。虚拟现实技术将使众多传统行业和产业发生颠覆性的变革,给我们的生产和生活带来巨大的经济效益。

参考文献

[1] 刘锦德,敬万钧. 关于虚拟现实 ― 核心概念与工作定义. 计 算机应用,

[2] 刘惠芬. 什么是虚拟现实. 父母必读

[3] 周炎勋. 虚拟现实技术综述. 计算机仿真,

[4] 曾建超,俞志和. 虚拟现实的技术及其应用. 清华大学出版 社,1996

[5] 周红军,王选科. 虚拟现实系统概述. 航空计算技术,2005(1)

[6] 谢晶妮,张茂军. 虚拟现实发展趋势展望. 计算机工程,2002 (7)

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协同式增强现实概述毕业论文

一个完整的增强现实系统是由一组紧密联结、实时工作的硬件部件与相关的软件系统协同实现的,常用的有如下三种组成形式。Monitor-Based在基于计算机显示器的AR实现方案中,摄像机摄取的真实世界图像输入到计算机中,与计算机图形系统产生的虚拟景象合成,并输出到屏幕显示器。用户从屏幕上看到最终的增强场景图片。它虽然简单,但不能带给用户多少沉浸感。Monitor-Based增强现实系统实现方案如下图所示。 光学透视式头盔式显示器(Head-mounted displays,简称HMD)被广泛应用于虚拟现实系统中,用以增强用户的视觉沉浸感。增强现实技术的研究者们也采用了类似的显示技术,这就是在AR中广泛应用的穿透式HMD。根据具体实现原理又划分为两大类,分别是基于光学原理的穿透式HMD(Optical See-through HMD)和基于视频合成技术的穿透式HMD(Video See-through HMD)。光学透视式增强现实系统实现方案如下图所示。光学透视式增强现实系统具有简单、分辨率高、没有视觉偏差等优点,但它同时也存在着定位精度要求高、延迟匹配难、视野相对较窄和价格高等不足。视频透视式视频透视式增强现实系统采用的基于视频合成技术的穿透式HMD(Video See-through HMD),实现方案如图5所示。

人们平常所说的增强现实技术,实际上就是强化科技向实战技术的一个转化过程。也就是说,科技在现实中的应用程度。因为现实技术是实实在在的技术,可以增强一个国家发展的国力,增强国家和企业发展的后劲。

只能给你个大概思路,当做借鉴吧,行不行你自己决定。既然对比就要有实例,所以这类论文的基本思路就是例证和数据。中资企业的人力资源管理现状,最好举例有代表性的,然后总结分类。也可以现找资料总结分类,然后举出相应的实例。最好要有数据支撑。然后就是外资企业的人力资源管理了。外资企业有哪些,他们的人力资源管理有哪些共同点,找共同点为主。然后对比总论,中资企业人力资源管理与外资企业人力资源管理的差异,最后,提出哪些值得学习借鉴的地点,提出自己的发展观点。一般思路就是这样的。问题就是题目太大,建议可以找到差距最大的地方在哪里,把这个地方最为副标题,然后集中分析这一点,这样比较好些。

增强现实(Augmented Reality,简称 AR),是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像的技术,是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术,这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。这种技术最早于1990年提出。随着随身电子产品运算能力的提升,增强现实的用途越来越广。增强现实技术,它是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术,是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息、声音、味道、触觉等)通过电脑等科学技术,模拟仿真后再叠加,将虚拟的信息应用到真实世界,被人类感官所感知,从而达到超越现实的感官体验。真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。增强现实技术,不仅展现了真实世界的信息,而且将虚拟的信息同时显示出来,两种信息相互补充、叠加。在视觉化的增强现实中,用户利用头盔显示器,把真实世界与电脑图形多重合成在一起,便可以看到真实的世界围绕着它。增强现实技术包含了多媒体、三维建模、实时视频显示及控制、多传感器融合、实时跟踪及注册、场景融合等新技术与新手段。增强现实提供了在一般情况下,不同于人类可以感知的信息。组成形式:一个完整的增强现实系统是由一组紧密联结、实时工作的硬件部件与相关的软件系统协同实现的,常用的有如下三种组成形式。

关于物联网应用技术的毕业论文

物联网工程的毕业论文

1物联网技术

物联网是把所有物品通过信息传感设备,按约定的协议,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络[3]。就目前科技发展水平来看,在建设工程管理中采用RFID这种物联网传感设备较为适合。RFID即无线射频识别,是一种无线信息传感设备,通俗地讲就是电子标签。目前最先进的RFID是采用热敏、光敏等材料,以智能化原件为核心,通过电子的方法存储信息,将物体与互联网连接,使物体主动感知并反馈信息,实现海量存储,达到智能化识别和管理的目的。据统计,通过采用RFID能够帮助把失窃和存货水平降低25%,因不再需要人工查看进货的条码而节省劳动力成本。

2物联网技术应用于建设工程管理的平台

物联网技术以感知层、传输层、应用层为平台实现建设工程管理智能化。建设工程管理涉及的信息量大、面广、琐碎,对建筑材料的全流程检测涉及大量时间与空间信息,对建筑物全寿命检测需要在建筑物每个主要承重构件上布置几个到十几个RFID。因此,在建设工程信息管理中需要大量的传感器和庞大的数据存储与处理系统。云计算的出现使得存储和处理数据的价格大大下降,传感器价格迅速下降,这使得在建设工程中大量使用传感器、实现建设工程管理智能化成为可能。

感知层

感知层是指通过RFID采集信息,使物体携带自身信息并实现流动数据更新累加[4]。在建筑材料全流程监控管理中,感知层采集的信息主要包括:建筑材料的产品信息,运输中形成的物流信息链,经手人员信息等。在建筑物全生命周期检测中感知层主要采集的信息涉及主要承重构件的设计信息、验收情况、使用中检测信息等。

传输层

传输层即网络传输技术,用于解决网络层的网络接入、传输、转化及定位等问题。由于无线局域网具有高移动性、抗干扰、安全性能强、扩展能力强、建网容易、管理方便等诸多优点,而建设工程信息量大、施工环境复杂,考虑到要实现对建筑物全生命周期检测,应尽量采用较为先进的技术手段作为传输层,方便日后系统更新换代。以目前的科技水平看来,可以采用无线局域网作为建设工程管理的传输层平台。

应用层

应用层是展现物联网应用巨大价值的核心架构,它旨在实现信息的分析处理和控制决策以及完成特定的智能化应用和服务的业务,从而实现物与物、人与物之间的感知,发挥智能作用。建设工程中,要求应用层具有海量存储、数据管理与智能分析等功能。因此,应以云计算技术作为应用层集合分散在各地的高性能计算机上[5],为物联网在建设工程管理中的应用提供服务平台。物联网应用于建设工程管理的构成要素如图1所示。

3物联网在建设工程管理中的应用模式

建筑材料全流程监控管理

建筑材料全流程监控管理指的是在建筑材料出厂时便在每个单元材料中埋入RFID,记录材料的产品信息。在运输中,以时间和空间信息形成物流信息链,直到建筑材料进场、投入使用。管理人员通过扫描RFID清楚地了解这批建材的全部信息。在进场时接收材料的管理人员要对产品质量进行初步评定,将检查结果录入RFID,进一步保证了进场材料的质量。当某单元建材出现问题时,通过扫描RFID可以明确责任人,减少责任推诿,提高管理人员的管理积极性。具体建筑材料全流程监控管理信息录入如图2所示。其中,使用部位指的是建筑材料具体用于建筑物的哪些部位,旨在方便日后管理。产品信息包括产品属性、质量等级、生产日期、生产厂家等内容。

建筑物全生命周期检测

建设工程全生命周期检测的具体做法是将具有应力感应功能的RFID在不影响构件结构功能的前提下放入主要承重构件中,如框架梁、框架柱等。根据构件的受力要求,RFID应布置在拉、压应力较大处,并且录入其对应的构件基本信息,如设计信息、建设单位信息、施工单位信息等。随着工程的进行,不断录入新信息:验收时录入每个构件的验收情况与验收人员信息,投入使用后实时检测每个构件,记录每个构件的受力情况,消除安全隐患,使建筑寿命合理化。

录入基本信息

录入基本信息是为之后验收工作、安全测评工作及建筑物合理寿命鉴定服务的。基本信息主要包括项目建设单位信息、设计信息、施工单位信息。这个环节是实现建筑物全生命周期检测的前提,录入的信息越翔实、越条理,之后的工作就越省力。项目建设单位信息包括项目名称、建设场地地址、建设单位名称等,根据日后需要按需录入。设计信息包括每个主要承重构件的图纸编号、构件编号、混凝土级别、配筋信息、截面尺寸、设计单位、构件受力的设计限值等。施工单位信息主要包括施工单位名称、项目负责人、具体某片区域管理人员等。录入这些信息可以加快施工现场管理人员之间信息流通速度,明确责任人,提高工作效率与工程质量。

提高验收效率

工程验收时,监理人员首先在RFID中录入验收日期、验收单位及监理人员个人资料。验收时扫描RFID,将构件设计信息与现场检查结果核对,记录自己对该构件的质量验收结果。这样可节省大量查阅图纸的时间,减少由于管理人员素质等原因造成的质量问题,现场验收结果有据可查,验收质量得到保证。

减少使用中的安全隐患

当工程竣工投入使用后,具有应力感应功能的RFID可实现建筑物全生命周期的.监测。当构件应力超过允许值时发出警报,这样可以及时发现有问题的构件,尽早做好维护措施,实现基于预防性的、有针对性的维护,在建筑物出现安全问题之前进行加固等措施。而不是浪费大量时间进行常规检修,这就意味着零计划外故障时间,即如果没有突发性事件,建筑物不会出现安全问题。在日常运行中都可以通过监测预先处理掉可能的安全隐患,大大提高建筑安全性能,并且节省目前检测部门的检测时间。由于有些检测需要局部破坏建筑物,采用RFID避免了原本没有必要的破坏。由于可以及时解决安全隐患,所以采用RFID间接提高了建筑物使用寿命。

建筑寿命合理化鉴定

当建筑物达到其设计使用寿命时,进行一次全方位的数据收集,即对建筑物体检,根据RFID收集的检测数据、汇总之前存入RFID的信息,分析该建筑物能否继续使用或者需要何种维修措施,从而合理延长建筑使用寿命。我国近年来出现越来越多的短命建筑,许多建筑在达到设计使用年限后仍可正常使用,有些稍加修缮即可继续使用。在资源日益紧张的今天,人为规定建筑物使用寿命的做法无疑是一种资源浪费,重复建设造成大量人力物力的浪费。采用RFID可以使建筑寿命合理化,实现建筑物经济效益最大化。

4结语

物联网的出现为人们的生活带来巨大变化,将物联网应用于建设工程管理很可能是改变建设工程管理方式的重要手段。本文初步设计了建筑材料全流程监控管理和建筑物全生命周期检测两种模式,希望能为物联网在建设工程管理智能化中的应用提供参考。

摘要:物联网作为一种新的网络形式,相关理论研究和实践应用正在探索过程中.本文介绍了物联网的概念,给出了基于智能物体层、数据传输层、信息关联层、应用服务层的物联网四层体系架构,最后探讨了物联网在实现过程中所面临的问题和挑战. 关键词:物联网,RFID 一、概念 物联网(Internet of Things)这个概念最早由麻省理工的Auto-ID中心在1999年提出,其基本想法是将RFID和其他传感器相互连接,形成RFID架构的分布式网络. 欧洲委员会[1]提出“物联网是未来因特网的综合部分之一,可以被定义为一个动态的全球网络基础.基于标准的和互操作的通信协议,无论物理的还是虚拟的“物”均有身份、物理属性和虚拟特质,具备自配置能力且使用智能接口,可以无缝地集成到信息网络中去.” 本文认为,物联网实质上是将真实世界映射到虚拟世界的过程:真实世界中的事物,通过传感器采集一定的数据,在虚拟世界中形成与之对应的事物.“相关物体可能在虚拟电子空间中被创造出来,源于物理物体空间,且与物理空间的物体有关联.”[2]传感器采集到数据的详细程度,将影响到该事物在虚拟世界中的抽象程度.在虚拟世界中,对该事物最简单也最重要的描述是物体提供了一个ID用于识别(如使用RFID标签),最详细的描述则是真实世界中该事物的所有属性和状态均可在虚拟世界中被观察到.进一步的,在虚拟世界中对该物体做出控制,则可通过物联网改变真实世界中该物体的状态.对于一个真实的事物,其所需的各种应用与操作,只需在虚拟世界中对与之对应的虚拟事物进行应用和操作,即达到目的. 这样将会对世界带来巨大的改变:实地实时监测和控制一个事物的成本是高昂的,通过物联网,所有事物都将在虚拟世界中被找到,以较低的成本被监测和控制,从而实现4A(anytime, any place, anyone, anything)[3]连接.虚拟世界提供了对所有事物的实时追踪的可能,所有的信息都不是孤立的,这将为各种海量运算和分析提供了最基础和最重要的信息源.真实世界存在于某一时刻,而当物联网发展到能将真实世界中的所有事物都映射到虚拟世界中时,无数个某一时刻的世界汇集起来,在虚拟世界中将形成一个可以追溯的历史,如同过去以纸质保存历史事件的发生,将来将以电子数据对所有事物进行全息描述的形式存储世界的历史. 二、体系架构 目前, 物联网还没有一个广泛认同的体系结构,最具代表性的物联网架构是欧美支持的EPCglobal和日本的UID物联网系统.EPC系统由EPC 编码体系、射频识别系统和信息网络系统3 部分组成.UID 技术体系架构由泛在识别码(uCode)、泛在通信器、信息系统服务器、和ucode 解析服务器等4部分构成.EPCglobal 和UID上只是RFID 标准化的团体,离全面的“物联网”体系架构相去甚远. 美国的IBM公司在2008年提出“智慧的地球”这一与物联网概念相近的概念,并提出通过INSTRUMENTED,INTERCONNECTED和INTELLIGENT这三个层面来实现智慧地球.在文献基础上,本文提出了物联网体系架构. 1、智能物体层:通过传感器捕获和测量物体相关数据,实现对物理世界的感知.同时具备局部的互动性,需要一定的存储和计算能力. 2、数据传输层:以有线或无线的方式实现无缝、透明、安全的接入,提供并实施编码、认知、鉴权、计费等管理. 3、信息关联层:通过云计算实施对海量数据的存储和管理、数据处理与融合,屏蔽其异质性与复杂性,形成一个与真实世界对应的虚拟世界. 4、应用服务层:从虚拟世界中提取信息,提供丰富的面向服务的应用.如智能交通、智能电网、智能医疗等等. 需要指出的是,数据由底部的传感器通过网络到达应用服务层面,而实际上,在服务应用层面,各个中心、用户可以反向的通过网络由执行器对物体进行控制. 在该体系结构中,感知层面的各种传感器、执行器都是具体的,随着技术的发展会不断升级,新设备不断引入物联网.而服务应用层的各种需求也是不断提出的,并不是一层不变的.若是每个具体的服务应用和传感设备都形成一个独立的网络,最后可能形成许多套特殊的网络,这不利于推广和不便于维护.因此这需要物联网的网络层有一定前瞻性,物体设备层可以变化,服务应用层可以变化,但它们都是通过一个普适的网络进行连接,这个网络可以在一定的时间内保持稳定. 三、面临的挑战 1、统一标准 物联网其实就是利用物体上的传感器和嵌入式芯片,将物质的信息传递出去或接收进来,通过传感网络实现本地处理,并联入到互联网中去.由于涉及到不同的传感网络之间的信息解读,所以必需有一套统一的技术协议与标准,而且主要是集中在互联上,而不是传感器本身的技术协议.现在很多所谓的物联网标准,实际上还是将物联网作为一种独立的工业网络来看待的具体技术标准,而应对互联需要的技术协议,才是真正实现物联网的关键. 2、安全、隐私 在物联网中所有“事物”都连接到全球网络,彼此间相互通信,这也带来了新的安全和隐私问题,例如可信度,认证,以及事物所感知或交换到的数据的融合.人和事物的隐私应该得到有效保障,以防止未授权的识别和攻击.安全与隐私这个问题,是人类社会的问题,不论是物联网还是其他技术,都是面临这两个问题.因此,不仅要从物联网内部的技术上做出一定的控制,而且要从外部的法规环境上作出一定的司法解释和制度完善. 参考文献 1. Commission, ., Internet of things Strategic Research Roadmap. 2009. 2. CASAGRAS Final Report: RFID and the inclusive model for the Internet of things. . 2010. 3. ITU Internet Reports 2005: The Internet of Things. 2005, ITU.

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