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[2] 教育部關(guān)于推進中等和高等職業(yè)教育協(xié)調(diào)發(fā)展的指導(dǎo)意見（教職成[2011]9號）.[EB/OL].[3] 李全奎.中高職銜接問題的研究[J].天津職業(yè)院校聯(lián)合學(xué)報.2011，13（3）：3-11.

[4] 王宇波.北京市中高職銜接的現(xiàn)實進展與模式設(shè)計[J].中國職業(yè)技術(shù)教育.2011，（15）：27-32.

[5] 教育部關(guān)于印發(fā)《中等職業(yè)學(xué)校專業(yè)目錄（2010年修訂）》的通知[EB/OL]..

[6] 教育部關(guān)于印發(fā)《普通高等學(xué)校高職高專教育指導(dǎo)性專業(yè)目錄（試行）》的通知.[EB/OL]..

[7] 朱琳佳，蘆京昌.中高職課程銜接初探[J].職教論壇.2012，（22）：57-59.

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關(guān)鍵詞：計算機網(wǎng)絡(luò)；專業(yè)建設(shè)；思想；實踐

中圖分類號：TP3-4

1 前言

現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)越來越普及，網(wǎng)民的數(shù)量越來越龐大，網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用越來越繁多。在這網(wǎng)絡(luò)安全變得愈發(fā)復(fù)雜的情態(tài)下，社會到底需要什么類型的網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域內(nèi)人才，本科教育在這其中應(yīng)該承擔(dān)怎樣的社會責(zé)任，本科計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)教學(xué)到底應(yīng)當(dāng)包含哪些內(nèi)容，理論需要學(xué)習(xí)到怎樣的程度，實踐需要掌握到怎樣的程度，整個社會對本科計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的畢業(yè)生又有怎樣的期冀和要求，又有哪一類崗位適合我們學(xué)生？這些個問題，促使我們不能夠再循規(guī)蹈矩地采用嫁接人才的培養(yǎng)模式，而是需要富針對性地進行專項的調(diào)研工作，需要掌握許多真實數(shù)據(jù)，許多能夠真實地反映出現(xiàn)在社會對本科高校人才的培養(yǎng)要求的數(shù)據(jù)。并以此數(shù)據(jù)來確定崗位能力標(biāo)準(zhǔn)，制定出合適的培養(yǎng)目標(biāo)，再進行一些合理的定位，并確定出這個專業(yè)體系的結(jié)構(gòu)，這就是建設(shè)計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的基礎(chǔ)。

2 本科院校計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀剖析

2.1 教學(xué)模式的落后

傳統(tǒng)的教學(xué)模式主要特點就是教和學(xué)的主體很明確，教師的職責(zé)是教，教師就是一個課堂的主體，作為學(xué)生就需要認(rèn)真聽教師們對知識的細(xì)致講解，學(xué)生的能力獲得方式就是從教師那獲得所需的知識，然后再吃力地把知識轉(zhuǎn)化成能力。這種轉(zhuǎn)化的成功率很低的，尤其是在本科院校里的學(xué)生。傳統(tǒng)的教學(xué)模式另一個不足是它限制學(xué)生的創(chuàng)新能力，學(xué)生很難培養(yǎng)自己的主動性和獨立思考的能力。計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)所涉及到的內(nèi)容是很繁雜的，并會逐漸與其他的技術(shù)相互交融，教師們在課堂傳授知識并由這部分知識衍生能力。這種能力不能很好地對接社會上所需要的網(wǎng)絡(luò)人才的職業(yè)能力，而這種問題是需要用學(xué)生的獨立思考的能力、創(chuàng)新能力和獨立獲得知識的能力來解決的，傳統(tǒng)的教學(xué)模式嚴(yán)重影響了這些必備能力的培養(yǎng)。

2.2 學(xué)科本身存在局限性

依照教育科學(xué)形成的規(guī)律，形成專業(yè)學(xué)科需要一個很漫長的過程，它需要經(jīng)歷反復(fù)的實踐、不斷額探索。但是計算機技術(shù)的教育分化是非常迅速的，在如此短的時間里形成完善并科學(xué)、合理的教學(xué)體系是十分不現(xiàn)實的。各個高等院校以迎合社會需要網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的專業(yè)人才為目標(biāo)，按自己對計算機網(wǎng)絡(luò)的專業(yè)教育的片面理解，制定出針對網(wǎng)絡(luò)專業(yè)人才的培養(yǎng)方案，而這些方案里，具職業(yè)特點的課程教育并不是很突出，缺乏職業(yè)的技能訓(xùn)練，并且實用性很差，對學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)整體培養(yǎng)起不到應(yīng)起的作用，就影響到計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。

2.3 培養(yǎng)目標(biāo)很模糊

計算機科學(xué)這門技術(shù)，它主要的特點就是與各個學(xué)科的技術(shù)間相互滲透和結(jié)合，由此衍生出來的學(xué)科分支間也存在著相互難以分割的聯(lián)系，尤其是計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)與計算機應(yīng)用專業(yè)間領(lǐng)域內(nèi)相互交叉的課程多，同時崗位的職業(yè)能力方面也有相同。比如說，網(wǎng)站開發(fā)與設(shè)計，從網(wǎng)絡(luò)的專業(yè)角度出發(fā)，它是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)內(nèi)核心崗位的重要職業(yè)能力，凡是網(wǎng)絡(luò)專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生都應(yīng)具備這種職業(yè)能力，因此，許多本科院校設(shè)立的網(wǎng)絡(luò)專業(yè)都有JSP和ASP等的相關(guān)課程。與此同時，網(wǎng)站開發(fā)與設(shè)計還是計算機應(yīng)用專業(yè)內(nèi)核心的崗位能力課程，于是它們也相應(yīng)開設(shè)了JSP和ASP等。

2.4 師資力量略不足

近些年來，我國的本科學(xué)校在不斷擴大規(guī)模，導(dǎo)致在校學(xué)生的人數(shù)一直在迅速增加。因為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在不斷地更新，計算機網(wǎng)絡(luò)的專業(yè)課程也在相應(yīng)地更新。這就是說，需要大量具備高素質(zhì)的師資。受到經(jīng)濟的收入和分配等各因素的影響，在本科院校內(nèi)，計算機專業(yè)的教師質(zhì)量問題一直難以解決，很多優(yōu)秀的專家都在外資企業(yè)和國內(nèi)的著名IT集團工作，本科院校是很難吸引到這些人才的。但若要培養(yǎng)出高素質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才，那些優(yōu)秀的具豐富經(jīng)驗的網(wǎng)絡(luò)專家又很急需。最近的幾年里，師資的情況雖有改善，但是師資的問題卻一直都是制約著本科院校的網(wǎng)絡(luò)專業(yè)教學(xué)質(zhì)量提高的“瓶頸”。

3 本科院校計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)建設(shè)思路

3.1 確定人才培養(yǎng)的定位

綜合崗位和行業(yè)的分析，我們可以確定，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的人才培養(yǎng)方向大致為：培養(yǎng)出德、智、體、美各方面全面發(fā)展的、具良好的職業(yè)素質(zhì)和熟練的操作能力及網(wǎng)絡(luò)管理的能力，可以從事網(wǎng)絡(luò)的運維管理、網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)集成、網(wǎng)站建設(shè)維護等崗位的高技能和高素質(zhì)的人才。

3.2 轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育觀念

現(xiàn)今各種先進的教學(xué)方法和教育理論層出不窮。其中有項目課程的教育理論、情境學(xué)習(xí)的教育理論、實用主義的教育理論、行為導(dǎo)向的課程理論、建構(gòu)主義的課程理論、面向未來工作任務(wù)的課程理論，有虛擬化的教學(xué)法、理論與實際一體化的教學(xué)法等等。學(xué)校內(nèi)主管教育科研的部門應(yīng)當(dāng)積極吸引先進理論、先進教學(xué)方法，同時在一部分班級里進行實驗性教學(xué)，尋找出適合本區(qū)域內(nèi)本校學(xué)生的教學(xué)方法和教學(xué)理論，經(jīng)過調(diào)研和實踐將其完善后在全校范圍全面推行，再根據(jù)實際教學(xué)情況進行適時的修正。

3.3 增加硬件設(shè)施的投入

網(wǎng)絡(luò)課程實訓(xùn)室專業(yè)化、實驗的設(shè)備數(shù)量充分化、實訓(xùn)的環(huán)境優(yōu)質(zhì)化是完善計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)教育和培養(yǎng)實踐能力強的高技能人才的最有力保證。網(wǎng)絡(luò)課程實訓(xùn)室可依照網(wǎng)絡(luò)專業(yè)課程的內(nèi)容劃分為網(wǎng)絡(luò)安全類實訓(xùn)室、網(wǎng)絡(luò)布線型實訓(xùn)室、局域互連設(shè)備的調(diào)試實訓(xùn)室以及網(wǎng)絡(luò)語音系統(tǒng)的實訓(xùn)室，還有僅包含PC機的一般的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)型實訓(xùn)室。同時還能根據(jù)需要，配備一些多媒體教室，也可以把多媒體技術(shù)融入到上述的各個具專業(yè)功能的實訓(xùn)室。

3.4 加強教師隊伍建設(shè)

教學(xué)和課程改革對教師的要求是：專業(yè)知識扎實，實踐能力強。但是目前，專業(yè)課程的教師都普遍缺乏在企業(yè)內(nèi)實踐的經(jīng)驗，所以，本科學(xué)校急需完善“雙師型”的教師隊伍。一方面，以制定政策和措施為途徑，鼓勵每位教師去專業(yè)的培訓(xùn)機構(gòu)里學(xué)習(xí)，并選擇性考取專業(yè)領(lǐng)域的認(rèn)證證書，再到企業(yè)內(nèi)頂崗實踐，一次提高教師的動手能力；而另一方面，可以從企業(yè)引進一批具豐富經(jīng)驗的高級工程師，成為本科學(xué)校內(nèi)的兼職教師，以此優(yōu)化師資結(jié)構(gòu)。

3.5 建立職業(yè)能力的培養(yǎng)基地

對大學(xué)教育來說，最注重的應(yīng)是培養(yǎng)實踐能力。增加實踐性教育的比重，加大對學(xué)生的實踐能力培養(yǎng)。再按“教、學(xué)、做”相結(jié)合的原則，在校內(nèi)的實訓(xùn)基地、企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場內(nèi)，開展以案例和典型任務(wù)為主線，理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)活動。使每位學(xué)生的學(xué)習(xí)，不再只局限在課堂內(nèi)，而是教學(xué)延伸至課外，提高學(xué)生自身的學(xué)習(xí)能力。

4 結(jié)語

幾年來，高等院校計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)建設(shè)領(lǐng)域的研究與實踐，對全面發(fā)展高素質(zhì)應(yīng)用型計算機網(wǎng)絡(luò)職業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)起到了積極的作用。伴隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，我們將會不斷地研究和探索計算機網(wǎng)絡(luò)的專業(yè)建設(shè)。計算機網(wǎng)絡(luò)的專業(yè)建設(shè)是任重道遠的，我們不能裹足不前。只有不斷在實踐中探索和思考，才能夠培養(yǎng)出社會需要的實用型人才，才能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)校、學(xué)生和企業(yè)的共贏。

參考文獻：

[1]張建輝，袁暉.對本科院校計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)建設(shè)的幾點思考[J].中國高教探討雜志，2010，7.

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[3]劉曉.課程的解構(gòu)與重構(gòu)[J]. 長沙：湖南大學(xué)出版社，2010.

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關(guān)鍵詞： 高職院校網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè) 自我發(fā)展 職業(yè)規(guī)劃

隨著我國互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的全面發(fā)展，我國的網(wǎng)絡(luò)人才需求亦越來越大，素質(zhì)要求亦越來越高。面對這樣的良好形勢，高職院校網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的學(xué)生如何結(jié)合自身條件實現(xiàn)自我發(fā)展是一個值得探討的課題。

一、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)概述

計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一門理論與實踐解密結(jié)合的學(xué)科。隨著我國各行各業(yè)信息化進程的深入，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已成為計算機專業(yè)人才必備的能力要素。[1]

目前大部分高職院校的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案要求學(xué)生掌握本專業(yè)必需的專業(yè)知識，具有熟練的操作技能，并獲得網(wǎng)絡(luò)管理員、網(wǎng)絡(luò)工程師、思科認(rèn)證、華為認(rèn)證等至少一種認(rèn)證。此外，學(xué)生還應(yīng)系統(tǒng)學(xué)習(xí)計算機軟件、硬件的基礎(chǔ)理論和基本知識；掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的基本原理，熟練應(yīng)用當(dāng)前流行的操作系統(tǒng)進行網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的配置與管理，企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的日常維護，以及企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)思、設(shè)計、實施與運維等，能配置主流網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，并具備一定的網(wǎng)絡(luò)安全知識；具有基本的網(wǎng)站管理及網(wǎng)絡(luò)編程能力。

二、高職院校學(xué)生的特點

（一）張揚和缺乏自信的矛盾組合：如今的大學(xué)生大多是“90后”，他們的性格特征和思維方式比起“80后”有很多不同。他們追求時尚、前衛(wèi)，有獨特的個性符號。但與此同時，我們同樣感受到高考失利所帶給他們的內(nèi)心壓力和陰影，對第三批次B段這個級別的不認(rèn)同感也直接影響了他們對自我的不認(rèn)同和對學(xué)校的不認(rèn)同，從而導(dǎo)致他們自信心不足。

（二）追求平等、尊重、公正和關(guān)愛的價值取向：由于高考失利或其他原因，高職院校學(xué)生自我認(rèn)知不高，但又有很強的自尊，希望老師能平等地對待他們；并給予他們應(yīng)有的尊重；他們對于公平公正的意識相對較高，但容易產(chǎn)生社會、老師、家庭對其不公的感覺；希望在困難的時候能夠及時出現(xiàn)，以幫助他們，給予他們足夠的關(guān)愛。

（三）目標(biāo)的普遍缺失和職業(yè)規(guī)劃的迷茫使自主學(xué)習(xí)成為難事：高職院校學(xué)生普遍存在學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確的問題，這一現(xiàn)象不僅體現(xiàn)在一門專業(yè)課程的學(xué)習(xí)中，更影響到學(xué)生未來的職業(yè)規(guī)劃。這種目標(biāo)的普遍缺失和迷茫的狀態(tài)使他們在學(xué)習(xí)的過程當(dāng)中迷失方向，不知道自己到底該去學(xué)習(xí)哪些知識，甚至是認(rèn)為自己所學(xué)習(xí)的知識毫無用處，盲目沉浸在校園的安逸生活當(dāng)中，在當(dāng)前這種空前的就業(yè)壓力面前，既無奈又無助。這些因素一定程度上影響了他們對于學(xué)習(xí)的興趣和積極性。

（四）網(wǎng)絡(luò)時代使大學(xué)生活變得沒有規(guī)律：在互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的今天，網(wǎng)絡(luò)給了我們更多的便利，我們原有的一些生活方式正在一步步地隨著科技的進步而改變。大學(xué)生的校園生活更是如此，學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)可以了解更多的信息和資訊，學(xué)習(xí)的方式也變得更加多元化，如今已不再是上自習(xí)室和泡圖書館才能學(xué)習(xí)的時代了。但是，與此同時，網(wǎng)絡(luò)也在一步步地把大學(xué)生的正常生活帶入一個狹窄的縫隙當(dāng)中，越來越多的學(xué)生選擇把自己的空閑時間奉獻給網(wǎng)絡(luò)，對于其他類型的校園生活缺少積極性，不僅浪費了寶貴的學(xué)習(xí)時間，而且“廢寢忘食”地上網(wǎng)使得生活變得沒有規(guī)律?；ヂ?lián)網(wǎng)的快速發(fā)展已經(jīng)變成引發(fā)宅男宅女問題的一個主要原因，由此導(dǎo)致的大學(xué)生體質(zhì)下滑問題越來越嚴(yán)重。

（五）學(xué)生自我發(fā)展的需求和自身現(xiàn)狀相去甚遠：大部分學(xué)生都擁有很崇高的理想，希望在未來自己可以有一番作為。但其自身知識結(jié)構(gòu)和能力水平遠遠不能滿足其自我發(fā)展的需求，這種現(xiàn)實與理想的巨大落差造成他們?nèi)菀紫萑刖趩屎拖廉?dāng)中。這種現(xiàn)象在如今的大學(xué)生群體中是很常見的。

三、實現(xiàn)自我發(fā)展之道

（一）掌握相關(guān)理論知識：在高職院校，很多學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中都會陷入一個盲目追求職業(yè)技能學(xué)習(xí)的誤區(qū)，認(rèn)為理論知識學(xué)與不學(xué)都無所謂，把技術(shù)學(xué)到手將來就可以找到工作。其實這種想法是舍本逐末，不可取的。真正的人才需要運用理論中闡述的方法去分析問題，更加靈活地駕馭自己的技術(shù)，最終去解決問題。因此，學(xué)好本專業(yè)的核心課程，扎扎實實地打好自己的理論基礎(chǔ)，在以后的工作中可以事半功倍，更快更好地提升自己。

（二）重視綜合素質(zhì)的培養(yǎng)：職業(yè)素養(yǎng)是最好的“就業(yè)證”，也是職場發(fā)展的“快捷鍵”。[2]做為一名即將從事網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的人員，除了過硬的技術(shù)，綜合素質(zhì)也同樣重要。綜合素質(zhì)通常表現(xiàn)在一個人在完成一項任務(wù)的過程中處理問題的方式方法是否得體，與人交流過程所使用的溝通技巧和禮儀。這些細(xì)節(jié)有時往往會在工作中起到至關(guān)重要的作用。

（三）關(guān)注新知識，了解新技術(shù)：計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)是一個技術(shù)更新速度非?？斓膶I(yè)，這就要求從事這一專業(yè)的人員樹立終身學(xué)習(xí)[3]的理念。這是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員自我發(fā)展的必然要求。在學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)會獲取知識的方法，增強自主判斷與選擇的能力，最重要的是確立終身學(xué)習(xí)的觀念，養(yǎng)成主動學(xué)習(xí)持續(xù)學(xué)習(xí)的習(xí)慣良好。終身學(xué)習(xí)不僅是工作的需要，而且是生活的需要，更是人類進步的需要。通過了解新知識，新技術(shù)可以最大限度地延長從事專業(yè)技術(shù)人員的職業(yè)生涯。

（四）適當(dāng)?shù)赜米C書檢驗自己的能力：中國就業(yè)現(xiàn)狀表明，證書是一種評判個人水平的重要方式。因此，獲取一些有說服力的資格證書或是參加一些重要比賽所取得的獲獎證書對一個人來說是很重要的。另外，更重要的一點，就是在獲得這些證書的同時，對于增強個人的自信心是非常有幫助的。因此，可以適當(dāng)?shù)赜米C書檢驗自己的能力，但要注意其專業(yè)性和可信度。

（五）明確專業(yè)角色的自我定位：我們所使用的互聯(lián)網(wǎng)是一個十分龐大而又復(fù)雜的系統(tǒng)，如今它跟我們的生活已經(jīng)緊密地聯(lián)系在一起，甚至可以說是不可或缺的。例如，在互聯(lián)網(wǎng)沒有普及以前，有沒有互聯(lián)網(wǎng)的影響并不大；而互聯(lián)網(wǎng)普及以后，如果有一天家里的互聯(lián)網(wǎng)不能用了，人們便會開始不習(xí)慣，生活就變得不像從前那般平靜，這就是互聯(lián)網(wǎng)給家庭帶來的最顯著的影響。因此，當(dāng)我們進入互聯(lián)網(wǎng)，我們就不再是一個單獨的個體，我們在這個網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中扮演一個叫做用戶的角色，而用戶就是計算機網(wǎng)絡(luò)里面一個最基本的角色。

網(wǎng)絡(luò)分為七個層次，不同的層次實現(xiàn)的功能也不盡相同。因此，我們在網(wǎng)絡(luò)中所從事的工種某種程度上就決定了我們所扮演的角色。比如，一個做綜合布線的施工人員，他在網(wǎng)絡(luò)中就扮演了一個實現(xiàn)用戶與互聯(lián)網(wǎng)連通的物理鏈路的創(chuàng)造者，把用戶的計算機和用于訪問互聯(lián)網(wǎng)的交換設(shè)備通過線纜連接在一起，最終實現(xiàn)用戶訪問互聯(lián)網(wǎng)的需求。而一個運營商的網(wǎng)絡(luò)管理員在這個網(wǎng)絡(luò)之中就扮演一個實現(xiàn)授權(quán)用戶訪問互聯(lián)網(wǎng)的管理者的角色，諸如此類。由此可見，學(xué)生現(xiàn)在所掌握的知識就能決定他們未來在網(wǎng)絡(luò)中所扮演的角色，以及在工作當(dāng)中擔(dān)任的崗位。

綜上所述，高職院校學(xué)習(xí)計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的學(xué)生，需要以自強不息的意志品質(zhì)和與時俱進的精神面貌去不斷地挑戰(zhàn)自己，提升自己，從而在未來的競爭當(dāng)中脫穎而出。

參考文獻：

[1]柳青.計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)[M].人民郵電出版社，2010.

篇4

一、網(wǎng)絡(luò)管理員的職責(zé)

1.網(wǎng)絡(luò)管理員是一份正式職業(yè)

2002年11月我國正式頒布了網(wǎng)絡(luò)管理員職業(yè)的國家標(biāo)準(zhǔn)。國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的頒布，說明這個崗位被政府正式作為一個職業(yè)來對待，它將為勞動者就業(yè)提供客觀、規(guī)范、統(tǒng)一的從業(yè)依據(jù)和資格要求，對于提高勞動者素質(zhì)，推行國家職業(yè)資格證書制度建設(shè)，促進穩(wěn)定就業(yè)起到了重要作用。

2.網(wǎng)絡(luò)管理員的職責(zé)

網(wǎng)絡(luò)管理員的常規(guī)任務(wù)就是網(wǎng)絡(luò)的運營、維護與管理，日常工作的主要任務(wù)有七項：網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施管理、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)管理、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)管理、網(wǎng)絡(luò)用戶管理、網(wǎng)絡(luò)安全保密管理、信息存儲備份管理和網(wǎng)絡(luò)機房管理。這些管理涉及到多個領(lǐng)域，每個領(lǐng)域的管理又有各自特定的任務(wù)。

（1）網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施管理

主要包括：確保網(wǎng)絡(luò)通信傳輸暢通；掌握局域網(wǎng)主干設(shè)備的配置情況及配置參數(shù)變更情況；對運行關(guān)鍵業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的主干設(shè)備配備相應(yīng)的備份設(shè)備；負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)布線配線架的管理；掌握用戶端設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)的情況；掌握與外部網(wǎng)絡(luò)的連接配置；實時監(jiān)控整個局域網(wǎng)的運轉(zhuǎn)和網(wǎng)絡(luò)通信流量情況等。

（2）網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)管理

首先，網(wǎng)絡(luò)管理員應(yīng)實時監(jiān)督系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)情況，及時發(fā)現(xiàn)故障征兆并進行處理。在網(wǎng)絡(luò)運行過程中，應(yīng)隨時掌握網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)配置情況及配置參數(shù)變更情況，對配置參數(shù)進行備份。最后，還應(yīng)該為關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)服務(wù)器建立熱備份系統(tǒng)，做好防災(zāi)準(zhǔn)備。

（3）網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)管理

確保這些服務(wù)運行的不間斷性和工作性能的良好性。任何系統(tǒng)都不可能永遠不出現(xiàn)故障，關(guān)鍵是一旦出現(xiàn)故障時如何將故障造成的損失和影響控制在最小范圍內(nèi)。熱備份、負(fù)載均衡是常用的技術(shù)措施。

（4）網(wǎng)絡(luò)用戶管理

用戶服務(wù)與管理在網(wǎng)絡(luò)管理員的日常工作量中占有很大一部分份額，其內(nèi)容包括：用戶的開戶與撤消管理，用戶組的設(shè)置與管理，用戶的權(quán)限管理和配額管理，用戶計費管理，以及包括技術(shù)支持和技術(shù)培訓(xùn)服務(wù)。

（5）網(wǎng)絡(luò)安全保密管理

安全與保密是一個問題的兩個方面，安全主要指防止外部對網(wǎng)絡(luò)的攻擊和入侵，保密主要指防止網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部信息的泄露。根據(jù)所維護管理的計算機網(wǎng)絡(luò)的安全保密要求級別的不同，網(wǎng)絡(luò)管理員的任務(wù)也不同。防火墻、入侵檢測系統(tǒng)、漏洞掃描等是常用的技術(shù)措施。

（6）信息存儲備份管理

在計算機網(wǎng)絡(luò)中最貴重的是什么？不是設(shè)備，不是計算機軟件，而是數(shù)據(jù)和信息。因此網(wǎng)絡(luò)管理員還有一個重要職責(zé)，就是采取一切可能的技術(shù)手段和管理措施，保護網(wǎng)絡(luò)中的信息安全。備份技術(shù)是基本的技術(shù)手段。

（7）網(wǎng)絡(luò)機房管理

掌管機房數(shù)據(jù)通信電纜布線情況；掌管機房設(shè)備供電線路安排；管理網(wǎng)絡(luò)機房的溫度、濕度和通風(fēng)狀況；確保網(wǎng)絡(luò)機房符合防火安全要求；保持機房整潔有序，按時記錄網(wǎng)絡(luò)機房運行日志，制訂網(wǎng)絡(luò)機房管理制度并監(jiān)督執(zhí)行。

二、網(wǎng)絡(luò)管理員面臨的風(fēng)險及對策

眾所周知，Internet的起源是美國的軍研網(wǎng)ARPANET，后來轉(zhuǎn)為民用，發(fā)展成學(xué)術(shù)網(wǎng)，最后成為今天的商用網(wǎng)

Internet。美國軍方放棄ARPANET的重要原因就是其安全性低，通過對TCP/IP協(xié)議的分析也可以印證這一點。Internet的基礎(chǔ)并不穩(wěn)固,也不安全，這是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)安全問題突出、黑客和網(wǎng)絡(luò)入侵事件層出不窮的根本原因。為了加強網(wǎng)絡(luò)安全，網(wǎng)絡(luò)中往往要部署一些安全產(chǎn)品，如防火墻、入侵檢測系統(tǒng)等。不管產(chǎn)品銷售商和商如何吹噓他們的產(chǎn)品，一旦有安全事故的發(fā)生，他們會負(fù)責(zé)任嗎？他們會為自己的產(chǎn)品不能防范入侵而賠償用戶的損失嗎？不會！最終要負(fù)責(zé)任的人還是網(wǎng)絡(luò)管理員，因此網(wǎng)絡(luò)管理員面臨著一系列的職業(yè)風(fēng)險。

1.硬件設(shè)施的風(fēng)險

機房中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備眾多，而且很多設(shè)備往往價值不菲。網(wǎng)絡(luò)管理員面臨著設(shè)備失竊、火災(zāi)發(fā)生等風(fēng)險。

2.網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)安全的風(fēng)險

網(wǎng)絡(luò)被黑客入侵，導(dǎo)致重要信息失竊，或數(shù)據(jù)被破壞導(dǎo)致系統(tǒng)無法恢復(fù)，這樣的風(fēng)險對網(wǎng)絡(luò)管理員而言越來越大。因為隨著計算機的廣泛使用、計算機知識的普及，各種黑客工具軟件在網(wǎng)上可謂唾手可得。

3.不作為的風(fēng)險

根據(jù)最新的法律法規(guī)，由于不作為的過錯而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)攻擊，網(wǎng)絡(luò)管理員是要負(fù)相關(guān)責(zé)任的，甚至有被追究刑事責(zé)任的可能。不作為具體表現(xiàn)如下：

（1）運維及升級等管理制度不落實的漏洞。

（2）當(dāng)事人的疏忽大意。

（3）網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用工程場站設(shè)施沒有分離管理，多個工程單位交接時的混亂。

（4）未對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)的默認(rèn)安裝進行運維前的清理，沒有安全驗收檢查和責(zé)任交割。

（5）用戶的亂訪問、亂下載、亂復(fù)制。

（6）管理員、開發(fā)人員、維護人員角色不清，導(dǎo)致多重權(quán)限身份。

4.對策

盡管網(wǎng)絡(luò)管理員要面臨一系列的職業(yè)風(fēng)險，但這些風(fēng)險并不可怕，關(guān)鍵是要有應(yīng)對措施。

（1）盡職盡責(zé)，避免不作為

網(wǎng)絡(luò)管理員應(yīng)具有完備的職業(yè)操守，全面了解本行業(yè)的業(yè)務(wù)，全盤掌握自己的網(wǎng)絡(luò)狀況。如能認(rèn)真履行日常的職責(zé)，不作為的過錯是完全可以避免的。

（2）技術(shù)手段與管理措施并重

對于市面形形的安全產(chǎn)品，網(wǎng)絡(luò)管理員不能過分迷信。諸如防火墻、入侵檢測等技術(shù)措施，只能起一定的防護作用。在部署技術(shù)手段的同時，更要注重加強網(wǎng)絡(luò)的管理措施，如硬件設(shè)施、操作系統(tǒng)、應(yīng)用服務(wù)、用戶、數(shù)據(jù)各個方面、各個層次上的管理。不少專家學(xué)者提倡“七分技術(shù)、三分管理”，甚至提出“三分技術(shù)、七分管理”的主張，這反映出技術(shù)觀念的改變，對管理措施的重視達到了空前的高度。需要指出的是，對某個對象的管理措施要根據(jù)相應(yīng)的風(fēng)險來部署，措施過少起不到抵御風(fēng)險的作用，措施過多會造成浪費。

（3）學(xué)會轉(zhuǎn)移風(fēng)險

風(fēng)險是不可避免的，卻是可以轉(zhuǎn)移的。把風(fēng)險轉(zhuǎn)移出去，網(wǎng)絡(luò)管理員就不用負(fù)相關(guān)責(zé)任了。以下是部分安全風(fēng)險的轉(zhuǎn)移方式：

需求不明的風(fēng)險－>業(yè)主單位；

項目設(shè)計風(fēng)險－>項目設(shè)計單位和專家論證；

領(lǐng)導(dǎo)決策風(fēng)險－>作好備忘、記要、記錄；

施工資質(zhì)風(fēng)險－>考察及領(lǐng)導(dǎo)決策記要；

專家論證風(fēng)險－>專家資質(zhì)及專家組及負(fù)責(zé)人；

工程實施風(fēng)險－>施工單位、審核和驗收單位；

運行維護風(fēng)險－>業(yè)主單位和維護單位。

譬如說，應(yīng)該向領(lǐng)導(dǎo)反映要采取某種措施來加強網(wǎng)絡(luò)安全，而領(lǐng)導(dǎo)沒有采用的情況，要做好備忘、記錄；一旦因此發(fā)生網(wǎng)絡(luò)安全事故的時候，網(wǎng)絡(luò)管理員只要拿出相關(guān)的證據(jù)，就可以表明責(zé)任不在自己，而在領(lǐng)導(dǎo)身上。

三、如何培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)管理員的職業(yè)素質(zhì)

下面結(jié)合我校計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的設(shè)置來談?wù)劸W(wǎng)絡(luò)管理員職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)。

1.網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的課程設(shè)置

網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的課程設(shè)置如圖1所示。

可以看出，網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的課程以計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)為奠基，以網(wǎng)絡(luò)工程、網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)開發(fā)為專業(yè)方向。這樣課程基本上覆蓋了對網(wǎng)絡(luò)管理員知識要求的各個方面，只有學(xué)好了這些課程，才有可能成為一名合格的網(wǎng)絡(luò)管理員。

2.相關(guān)的認(rèn)證考試

在學(xué)好專業(yè)課程的基礎(chǔ)上，學(xué)生可以選擇一些網(wǎng)絡(luò)管理員的認(rèn)證考試來提升自己的知識、技能和競爭力。以下是一些相關(guān)的認(rèn)證考試：

（1）全國計算機技術(shù)與軟件資格水平考試

簡稱“軟考”，國家人事部主辦。初級水平為網(wǎng)絡(luò)管理員，中級水平為網(wǎng)絡(luò)工程師，高級水平則為系統(tǒng)分析師等。

（2）銳捷認(rèn)證網(wǎng)絡(luò)工程師（RCNA）

福建銳捷網(wǎng)絡(luò)科技公司主辦，內(nèi)容與美國思科公司的CCNA認(rèn)證相似。

（3）布線系統(tǒng)測試工程師

FLUKE公司主辦，是綜合布線工程系統(tǒng)測試方面的認(rèn)證。

（4）國家網(wǎng)絡(luò)技術(shù)水平考試

簡稱NCNE，信息產(chǎn)業(yè)部推出，是我國在網(wǎng)絡(luò)方面的政府認(rèn)證，是信息產(chǎn)業(yè)部國家信息化工程師認(rèn)證考試管理中心與美國國家通信系統(tǒng)工程師協(xié)會（NACSE）合作的認(rèn)證考試，是國家信息化工程師認(rèn)證考試體系（簡稱 NCIE）中推出的第一個專業(yè)認(rèn)證考試。

（5）白金網(wǎng)絡(luò)管理員

它是中國計算機用戶協(xié)會、銀河網(wǎng)絡(luò)教育中心推出的，由教育部考試中心考試認(rèn)證。

培訓(xùn)對象是政府機構(gòu)、企事業(yè)單位的網(wǎng)絡(luò)維護和管理人員或準(zhǔn)備從事此類工作的人。

（6）1＋6 網(wǎng)絡(luò)工程師

勞動和社會保障部中國就業(yè)培訓(xùn)技術(shù)指導(dǎo)中心與清華萬博網(wǎng)絡(luò)技術(shù)股份有限公司聯(lián)合推出。

（7）神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)工程師

神州數(shù)碼（中國）有限公司神州數(shù)碼培訓(xùn)中心推出。認(rèn)證級別分為網(wǎng)絡(luò)工程師、網(wǎng)絡(luò)專家、資深網(wǎng)絡(luò)專家三個級別。

四、小結(jié)

篇5

關(guān)鍵詞：計算機實用技術(shù)；油田生產(chǎn)；虛擬環(huán)境；仿真系統(tǒng)

中圖分類號：TP391.9 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9599　（2012）　18-0000-02

1 簡析計算機虛擬現(xiàn)實技術(shù)

近幾年來，計算機技術(shù)取得了不斷的突破與發(fā)展，基于計算機實用技術(shù)也逐漸發(fā)展起來，為油田的生產(chǎn)與建設(shè)提供了又一項技術(shù)支持和保障。虛擬現(xiàn)實技術(shù)又被稱為靈境技術(shù)，以沉浸性、交互性和構(gòu)想性為基本特征的計算機高級人機界面。其最重要的兩個特征是系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境交互性及沉浸感。它綜合利用了計算機圖形學(xué)、仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)、人工智能技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多傳感器技術(shù)等，來模擬人的視覺、聽覺等感官系統(tǒng)，使人沉浸在計算機生成的虛擬環(huán)境里，通過語言、肢體語等方式進行實時交互，來創(chuàng)造一種適人化的多維信息空間。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)利用三維圖形生成技術(shù)、多傳感交互技術(shù)以及高分辨率顯示技術(shù)等技術(shù)手段的結(jié)合生成了三維逼真的虛擬環(huán)境，用戶需要通過特殊的交互設(shè)備就可以進入虛擬環(huán)境中。虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠生成虛擬境界的圖形工作站。近年來，虛擬現(xiàn)實技術(shù)已普遍應(yīng)用于工業(yè)、建筑領(lǐng)域、教育培訓(xùn)。文化娛樂、能源生產(chǎn)等方面。根據(jù)目前虛擬現(xiàn)實的傾向特征，可將虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)劃分桌面級的虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實性的虛擬現(xiàn)實、投入的虛擬現(xiàn)實和網(wǎng)絡(luò)分布式虛擬現(xiàn)實。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的主要特征有：多感知性、浸沒感、構(gòu)想性。構(gòu)成虛擬現(xiàn)實技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)有環(huán)境建模技術(shù)、立體聲合成和立體顯示技術(shù)、觸覺反饋技術(shù)、交互技術(shù)和系統(tǒng)集成技術(shù)等。而一個完整的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)不僅包括虛擬環(huán)境，也包括以高性能計算機為核心的虛擬環(huán)境處理器、以頭盔顯示器為核心的視覺系統(tǒng)、以語音識別、聲音合成與聲音定位為核心的聽覺系統(tǒng)、以方位跟蹤器、數(shù)據(jù)手套和數(shù)據(jù)衣為主體的身體方位姿態(tài)跟蹤設(shè)備和以味覺、嗅覺、觸覺與力覺反饋系統(tǒng)等設(shè)備技術(shù)組成。

2 簡析計算機實用技術(shù)的油田生產(chǎn)仿真系統(tǒng)的設(shè)計

計算機的仿真技術(shù)和仿真系統(tǒng)的內(nèi)涵比較廣，其應(yīng)用的范圍還有待擴大。而計算機實用技術(shù)的重要組成部分虛擬現(xiàn)實技術(shù)在工業(yè)、商業(yè)、科技開發(fā)、軍事、教育、醫(yī)療等各個領(lǐng)域。接下來就以計算機虛擬現(xiàn)實技術(shù)在油田生產(chǎn)仿真系統(tǒng)設(shè)計中的應(yīng)用為例，做以簡要的分析，旨在了解計算機虛擬技術(shù)的相關(guān)知識和油田生產(chǎn)仿真系統(tǒng)的設(shè)計方案與原理，了解科技在實際生產(chǎn)中的作用與價值，掌握相關(guān)的科技服務(wù)于生產(chǎn)與建設(shè)，創(chuàng)造更多的社會財富，解決生產(chǎn)中能源供需矛盾，提高作業(yè)人員的實際操作水平和相關(guān)的素質(zhì)與技能，保證生產(chǎn)的安全、順利進行。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用在油田生產(chǎn)中，對安全操作等培訓(xùn)工作起到了一定的作用。而設(shè)計并開發(fā)基于桌面系統(tǒng)的油田安全操作的仿真系統(tǒng)，有助于提高油田的生產(chǎn)效率和管理水平。虛擬現(xiàn)實技術(shù)通過建立逼真的虛擬環(huán)境，利用各種高檔工作站、高性能圖形加速卡和交互設(shè)備，通過聲音、力與觸覺等方式，并且有效地屏蔽周圍現(xiàn)實環(huán)境，使參與者完全投入到虛擬世界中，用以提高作業(yè)人員的相關(guān)職業(yè)技能和實際的操作水平，積累相關(guān)的現(xiàn)場實踐經(jīng)驗。

同時將基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)上的仿真技術(shù)，在油田注水生產(chǎn)中也有較大的作用與價值，隨著油田生產(chǎn)進入中、高含水期，注水量逐漸的增加，注水的能耗尤其是電能的消耗越來越嚴(yán)重，使得油田注水系統(tǒng)的運行及其復(fù)雜，井下壓裂測試、鉆關(guān)井、洗井問題及其注水裝置設(shè)備的維護、管網(wǎng)的改造等問題僅依靠作業(yè)人員的傳統(tǒng)經(jīng)驗是無法有效解決的，但若在油田注水生產(chǎn)過程使用仿真系統(tǒng)ISPPS的設(shè)計，以系統(tǒng)基本水力元件數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，應(yīng)用節(jié)點方程模型建立系統(tǒng)仿真模型，對現(xiàn)有的注水系統(tǒng)的運行狀態(tài)及情況進行定性分析。通過利用仿真設(shè)計對現(xiàn)實系統(tǒng)的某層次的抽象屬性進行系統(tǒng)設(shè)計與模仿，利用相關(guān)系統(tǒng)設(shè)計的模型進行試驗與分析，得到可靠、準(zhǔn)確的信息。油田生產(chǎn)借助計算機仿真技術(shù)系統(tǒng)設(shè)計模型、三維數(shù)字化系統(tǒng)及虛擬現(xiàn)實技術(shù)來構(gòu)建能源安全作業(yè)虛擬仿真訓(xùn)練系統(tǒng)，為多人在線交互式訓(xùn)練提供了條件，通過封閉式的演示、指導(dǎo)操作、開放式自由操作等培訓(xùn)模式，有利于開發(fā)能源安全作業(yè)虛擬仿真訓(xùn)練系統(tǒng)，有效解決能源安全作業(yè)培訓(xùn)成本、安全和效率問題。在三維仿真信息化系統(tǒng)內(nèi)可對設(shè)備管理、管線管理、安全應(yīng)急等演練，構(gòu)建作業(yè)區(qū)三維環(huán)境。

3 簡析計算機仿真技術(shù)的現(xiàn)狀和未來發(fā)展的方向

計算機仿真技術(shù)的發(fā)展與科技力量的推動作用是密不可分的。自上世紀(jì)70年代初開始，數(shù)字模擬混合計算機仿真得以發(fā)展，70年代末，普及和推廣了各種類型的專用和通用計算機仿真技術(shù)，90年代對交互式仿真和虛擬仿真進行研究，并取得了一定的科研成效。之后，隨著科技和系統(tǒng)過程的發(fā)展，計算機仿真技術(shù)已日趨成熟，擴展到生產(chǎn)與建設(shè)的各個領(lǐng)域，為經(jīng)濟的發(fā)展和社會生產(chǎn)建設(shè)提供了技術(shù)保證和科技支持。未來的計算機應(yīng)用技術(shù)的油田生產(chǎn)仿真系統(tǒng)的設(shè)計還有很大的發(fā)展空間與發(fā)展?jié)摿?，明確其發(fā)展方向，有助于進行相關(guān)的科研和發(fā)揮在實際中的應(yīng)用價值。隨著計算機應(yīng)用技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，未來的仿真技術(shù)將向仿真技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化與虛擬制造的方向發(fā)展，其發(fā)展?jié)摿τ写M一步開發(fā)與完善。

參考文獻：

篇6

1電力工程施工中應(yīng)用電力工程測繪技術(shù)的必要性

近年來,隨著科技成果的輩出,電力工程測繪技術(shù)也不斷地吸收科技因子而升級,各種新技術(shù)在測繪工作中得以應(yīng)用,使得電力工程測繪工作質(zhì)量有所保證,且工作效率明顯提高。特別是信息技術(shù)的普及,使測繪技術(shù)智能化方向發(fā)展,在電力工程應(yīng)用領(lǐng)域中,基于計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)而實現(xiàn)了測繪技術(shù)的系統(tǒng)化運行。電力工程施工中,包括地質(zhì)勘察工作、地質(zhì)建筑面積的測量工作，處于工程施工階段的施工材料的吊運和機械設(shè)備的運行等,通過合理地應(yīng)用電力工程測繪技術(shù),都可以使工程施工的相關(guān)管理工作有序進行。電力工程建設(shè)的規(guī)?；l(fā)展,工程建設(shè)項目的投資量大,為了提高施工質(zhì)量,就必然會對測繪工作要求嚴(yán)格。為了控制好工程造價,就要求在施工設(shè)計環(huán)節(jié)、施工環(huán)節(jié)以及施工的竣工環(huán)節(jié)都要基于測繪工作而嚴(yán)格管理。

2現(xiàn)代的電力工程施工中所采用的測繪技術(shù)

現(xiàn)代的電力工程施工主要采用“3S”技術(shù),即GPS技術(shù)(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))、GIS技術(shù)(地理信息系統(tǒng))、RS技術(shù)(遙感技術(shù))。在電力工程測量工作中采用這些技術(shù),可以獲得精準(zhǔn)度較高的測繪數(shù)據(jù)。另外,除了在測繪技術(shù)數(shù)字化方向發(fā)展的進程中,已經(jīng)不再拘泥于數(shù)字資料,數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)在測繪工作中的影響,可以使得測量結(jié)果圖像化呈現(xiàn),為電力工程野外測量工作提供了便利。2.1電力工程施工中所采用的“3S”技術(shù)。（1）GPS技術(shù)。GPS技術(shù)在電力工程測繪中的應(yīng)用,使得原有靜態(tài)的測繪技術(shù)動態(tài)化發(fā)展,不僅可以跟蹤測量,而且還可以對測量目標(biāo)實時定位,提高了測繪的精準(zhǔn)度。對測量目標(biāo)的空間定位上可以達到厘米,甚至?xí)_到亞毫米,可以充分地滿足電力工程測繪需求[2]。（2）GIS技術(shù)。計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,GIS技術(shù)應(yīng)運而生,使得原有的測繪結(jié)果由原有的二維平面轉(zhuǎn)向了多維角度呈現(xiàn),而且所有的測繪結(jié)果都是動態(tài)化傳遞。GIS技術(shù)在電力工程施工中,主要用于管理空間信息數(shù)據(jù),對電力工程的整體施工布局都可以在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下形成一體化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),成為了電力工程施工順利展開的重要依據(jù)。（3）RS技術(shù)。電力工程施工中,需要對施工所在地的自然環(huán)境有所掌握,RS技術(shù)是重要的測量工具。運用RS技術(shù)可以對大氣信息以及海洋信息進行采集,并運行信息處理軟件對這些信息進行處理。目前所使用的RS技術(shù)儀器包括衛(wèi)星攝影系統(tǒng)、成像光譜儀,這些一起都具有較高的圖像分辨率,能夠?qū)y量對象進行測量后快速地獲取信息,同時對這些信息實時處理。2.2電力工程施工中所采用的數(shù)字化攝影測量技術(shù)。攝影測量技術(shù)不斷地應(yīng)用于工程建設(shè)中,基于應(yīng)用領(lǐng)域的需要而實現(xiàn)了技術(shù)升級,使得該項技術(shù)的發(fā)展主要經(jīng)歷了兩個測量階段,即模擬攝影階段和解析攝影階段。計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,攝影測量技術(shù)與地理信息系統(tǒng)相結(jié)合,構(gòu)建了航空攝影測量技術(shù)[3]。這種技術(shù)可以對無地面控制點進行測量,對于電力工程施工的野外工程采用數(shù)字化攝影測量技術(shù),可以不需要工程測繪人員置身于野外即可完成測量工作,而且測量的精準(zhǔn)度有所提高。

3電力工程施工中工程測繪技術(shù)的應(yīng)用

電力工程不僅規(guī)模大而且工期也很長,要保證工程質(zhì)量,就會對工程測量技術(shù)具有較高的要求。電力工程的施工設(shè)計是否符合施工現(xiàn)場的要求,對保證施工質(zhì)量至關(guān)重要,特別是原始數(shù)據(jù)獲得,關(guān)乎到整個工程建設(shè)是否能夠順利展開。因此,在電力工程建設(shè)中,就要選擇適當(dāng)?shù)臏y繪技術(shù),應(yīng)用精準(zhǔn)度很高的測繪方法,以保證在短時間內(nèi)就可以獲得所需要的數(shù)據(jù),且保證數(shù)據(jù)具有較高的準(zhǔn)確可靠性。3.1電力施工中GPS測繪技術(shù)的應(yīng)用。GPS技術(shù)已經(jīng)在應(yīng)用領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,包括電視、航海、工程領(lǐng)域等,特別是在電力工程建設(shè)中,施工現(xiàn)場的勘察使用GPS測繪技術(shù),不僅降低人力成本和物力成本,而且還降低了工程投入。雖然動力與電氣工程工作效率提高提高了,由于所使用的測量儀器具有較高的精密度,所以,采用GPS測繪技術(shù)所獲得的測量數(shù)據(jù)也具有較高的精度,有助于提高工程建設(shè)水平。在電力工程施工中,能夠獲取與工程有關(guān)的測繪資料是重要的工作內(nèi)容。在對工程施工場地平面控制測量的時候,采用GPS技術(shù),就是運用了靜態(tài)測量方式,通過接受衛(wèi)星傳送的數(shù)據(jù)信息,計算出測量對象的坐標(biāo)。從技術(shù)的角度而言,GPS靜態(tài)測量技術(shù)就是在對使用GPS技術(shù)對整個的電力工程施工現(xiàn)場進行觀測的時候,GPS接收機的天線是靜止的,在測量站上,GPS接收機處于靜止觀測觀測狀態(tài),即使是多臺GPS接收機同時運行,也可以同步靜止觀測。通常而言,應(yīng)用GPS技術(shù)所接受的衛(wèi)星信號時通過觀測4顆衛(wèi)星而獲得。具體操作中,是確定測量目標(biāo)所在坐標(biāo)點,之后,就可以通過計算將基準(zhǔn)站的坐標(biāo)點確定下來。但是,在計算坐標(biāo)點的時候,會受到多種因素的干擾而導(dǎo)致坐標(biāo)定位存在誤差。此時,基準(zhǔn)站就會采用數(shù)字鏈接的方式將處理好的數(shù)據(jù)向用戶站發(fā)送,如果用戶站的坐標(biāo)存在誤差,就會在此時得以改正。3.2電力施工中影像提取測繪技術(shù)的應(yīng)用。電力施工中,攝影技術(shù)融入的工程測量中。攝影測量所采用的是影像提取技術(shù),作為工程測繪中的重要技術(shù),基于計算機技術(shù)而實現(xiàn)了信息通信技術(shù)與視頻技術(shù)的結(jié)合。目前的電力工程三維模型構(gòu)建所采用的上就是攝影技術(shù)。與傳統(tǒng)的攝影技術(shù)相比,雖然影像提取中所采用的數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)會有所不同,但是,這種技術(shù)可以將原有的野外實地測繪轉(zhuǎn)為遠程攝影,而具體的技術(shù)操作則是在室內(nèi)進行的,這樣,當(dāng)攝影儀器運行的回收,就可以避免受到環(huán)境因素的影響而導(dǎo)致信息誤差。如果是在具有較高人群密度的區(qū)域或者是地勢險要的區(qū)域開展測繪工作,采用影像提取測繪技術(shù)就可以大面積成圖。比如,在對電站的工程建設(shè)中,對工程施工所在地進行勘查,會由于地形復(fù)雜而導(dǎo)致獲取數(shù)據(jù)困難。采用影像提取技術(shù),就是對勘查現(xiàn)場進行攝影,通過對影像進行分析,將所需要的數(shù)據(jù)信息提取出來,輸入計算機后,應(yīng)用計算機軟件分析計算機的數(shù)據(jù)信息,并對這些信息進行處理,之后使用繪圖軟件將所獲取的圖像設(shè)計為圖紙,以確保電力工程的測繪工作得以順利展開。

4結(jié)語

綜上所述,中國電力系統(tǒng)作為國家基礎(chǔ)設(shè)施,其工程質(zhì)量的好與壞直接關(guān)乎社會發(fā)展以及人民的生產(chǎn)生活?？茖W(xué)技術(shù)環(huán)境下,各種新研發(fā)的技術(shù)被應(yīng)用于工程領(lǐng)域中,不僅使測繪技術(shù)貫穿電力工程當(dāng)中,而且對保證工程質(zhì)量發(fā)揮著重要的作用。

作者:田峰 單位:華北地質(zhì)勘查局五一九大隊

參考文獻

篇7

關(guān)鍵詞：輸電線路；三維設(shè)計；數(shù)字化設(shè)計平臺；GIS；計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 文獻標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM75 文章編號：1009-2374（2016）17-0028-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.17.012

目前輸電線路三維數(shù)字化設(shè)計正處于起步階段，隨著電網(wǎng)電壓等級的提高和商業(yè)化運營的大規(guī)模實施，設(shè)計研究工作又面臨著新挑戰(zhàn)。電力設(shè)計行業(yè)已經(jīng)存在多個輸電線路設(shè)計管理軟件，從三維數(shù)字化的整體目標(biāo)來看，信息化工作依然存在著如下問題：（1）從平臺架構(gòu)和規(guī)范來看，跨專業(yè)的協(xié)同設(shè)計業(yè)務(wù)沒有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)流程，導(dǎo)致信息孤島的出現(xiàn)；（2）從現(xiàn)有軟件功能和數(shù)據(jù)來看，重視設(shè)計功能的實現(xiàn)，忽視綜合數(shù)據(jù)的挖掘和分析；（3）從操作便捷性和自動化來看，缺乏有效的互動機制。

1 平臺架構(gòu)研究

1.1 平臺目標(biāo)

1.1.1 建立輸電線路設(shè)計數(shù)據(jù)庫。輸電線路數(shù)據(jù)庫包括基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、前期專題數(shù)據(jù)、電源電網(wǎng)數(shù)據(jù)、勘測成果數(shù)據(jù)、三維模型數(shù)據(jù)、線路成果數(shù)據(jù)和工程項目數(shù)據(jù)。根據(jù)業(yè)務(wù)流程對數(shù)據(jù)進行整合，方便設(shè)計人員完成輸電線路設(shè)計，實現(xiàn)不同數(shù)據(jù)之間的協(xié)同操作，并形成設(shè)計成品的數(shù)字化。

1.1.2 進行輸電線路三維數(shù)字化設(shè)計系統(tǒng)建設(shè)。通過項目的建設(shè)，完整的梳理輸電線路三維數(shù)字化設(shè)計信息管理流程，完成包括項目管理、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)管理、勘測成果管理、電網(wǎng)數(shù)據(jù)管理、線路設(shè)計成果管理、模型庫管理、空間分析、優(yōu)化選線、桿塔排位、鐵塔與基礎(chǔ)配置管理、輔助設(shè)計、工程成果查詢統(tǒng)計、線路路徑分析以及系統(tǒng)管理等多個功能模塊。

1.1.3 進行專業(yè)設(shè)計平臺集成。對現(xiàn)有專業(yè)設(shè)計平臺進行集成，使輸電線路設(shè)計相關(guān)的專業(yè)數(shù)據(jù)資料信息化、數(shù)字化，在統(tǒng)一的平臺上集成管理、顯示、分析應(yīng)用。

1.2 平臺架構(gòu)設(shè)計

GIS技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是平臺的基本技術(shù)保障，利用海量數(shù)據(jù)技術(shù)和軟件框架搭建方法，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫建設(shè)和系統(tǒng)建設(shè)。平臺圍繞電網(wǎng)設(shè)計具體業(yè)務(wù)，遵循可擴展性原則設(shè)計。平臺分六個層次，分別是基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)管理層、基礎(chǔ)軟件層、通用組件層、業(yè)務(wù)服務(wù)層、用戶表現(xiàn)層。其中數(shù)據(jù)管理層、通用組件層、業(yè)務(wù)層和用戶表現(xiàn)層分離，便于擴展系統(tǒng)。

2 主要功能

根據(jù)輸電線路設(shè)計流程，提供線路設(shè)計全生命周期規(guī)劃、設(shè)計、分析統(tǒng)計、方案優(yōu)化等業(yè)務(wù)相關(guān)功能。利用衛(wèi)星圖片、航測照片、衛(wèi)星定位和全方位地形測量等手段開展線路路徑優(yōu)化、桿塔排位優(yōu)化以及基礎(chǔ)、桿塔、導(dǎo)地線、金具絕緣子的可視化設(shè)計及優(yōu)化，使線路設(shè)計更加形象直觀。

2.1 基礎(chǔ)配置功能

基本功能包括二維基本功能、三維基本功能和系統(tǒng)配置管理模塊。二維基本功能包括二維圖層管理、地圖定位、地圖量測、地圖編輯、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、制圖輸出等功能模塊；三維基本功能包括視圖瀏覽、三維量算分析、自然特效、要素標(biāo)繪、空間分析、截屏和錄像等功能；系統(tǒng)配置管理模塊為用戶管理、權(quán)限管理、角色管理、日志管理、系統(tǒng)管理等方面的內(nèi)容。

2.2 數(shù)據(jù)管理

數(shù)據(jù)管理主要包括勘測、線路、結(jié)構(gòu)等不同專業(yè)在工程實施的過程中的設(shè)計成果資料的管理，作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的矢量數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)、地形圖和影像數(shù)據(jù)的管理，還包括對輸電線路三維業(yè)務(wù)設(shè)計過程中的桿塔模型、基礎(chǔ)模型、金具絕緣子串等通用模型庫的管理。

2.3 三維業(yè)務(wù)設(shè)計

三維業(yè)務(wù)設(shè)計部分包括工程項目管理、路徑分析、電氣設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計四大業(yè)務(wù)模塊。實現(xiàn)了線路勘測、路徑優(yōu)化、桿塔定位、斷面校驗、交叉跨越校核等功能，完成二維立體選線與平斷面導(dǎo)出功能，完成線路工程設(shè)計各階段相關(guān)功能，完成各階段內(nèi)的地理信息資料信息化、路徑選擇優(yōu)化、選線成果分析統(tǒng)計、桿塔規(guī)劃及分類統(tǒng)計、桿塔絕緣子串及其他金具統(tǒng)計、桿塔接地裝置分析統(tǒng)計、經(jīng)濟指標(biāo)估算等功能。

路徑（選線）設(shè)計實現(xiàn)基于二、三維聯(lián)動的輸電線路選線，主要進行線路路徑選擇和外業(yè)調(diào)繪資料錄入，輸出結(jié)果是路徑圖、平斷面圖、路徑統(tǒng)計分析報告等。本功能主要包括路徑方案管理、地理信息抽取、氣象資料抽取、重要控制點設(shè)置、自動方案初選、調(diào)查標(biāo)繪、路徑編輯、路徑穿越區(qū)域統(tǒng)計、工程量計算、技經(jīng)提資單輸出、路徑方案及平斷面圖導(dǎo)出。

電氣設(shè)計主要實現(xiàn)桿塔規(guī)劃、優(yōu)化排位、電氣校驗等功能。（1）利用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中建立的桿塔庫、導(dǎo)地線庫，并結(jié)合路徑設(shè)計的資料成果，電氣專業(yè)可以開展桿塔規(guī)劃和導(dǎo)地線選型，提出符合工程實際塔型規(guī)劃表，選定所需導(dǎo)地線型號、分裂數(shù)和各項參數(shù)；（2）開展優(yōu)化排位，電氣設(shè)計功能提供了手工排位和自動優(yōu)化排位兩類操作方法，兩種排位方式都可將排位結(jié)果進行線路三維模擬；（3）電氣設(shè)計還提供了豐富的電氣計算和電氣參數(shù)校驗功能，如導(dǎo)地線張力弧垂表、導(dǎo)地線張力架線弧垂系數(shù)表等，這些數(shù)字化成果將通過系統(tǒng)直接為結(jié)構(gòu)專業(yè)提資。

結(jié)構(gòu)設(shè)計主要實現(xiàn)桿塔結(jié)構(gòu)生成、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)生成、塔基地形圖、塔基斷面圖等功能。結(jié)構(gòu)設(shè)計功能集成TTA等主流桿塔結(jié)構(gòu)計算軟件，開展桿塔結(jié)構(gòu)計算和設(shè)計，并將計算結(jié)果自動轉(zhuǎn)換為三維桿塔結(jié)構(gòu)。結(jié)合電氣資料、地形地貌資料開展基礎(chǔ)設(shè)計，并生成塔基地形圖和塔基斷面圖。結(jié)構(gòu)設(shè)計向電氣專業(yè)提供數(shù)字化結(jié)構(gòu)設(shè)計成果，供電氣專業(yè)更新繪制平斷面圖和進行電氣校驗。

3 主要難點

3.1 多源海量數(shù)據(jù)存儲、管理機制

輸電線路設(shè)計需要大量的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)復(fù)雜多樣。眾多的“信息孤島”一方面使得資源得不到充分利用、日常維護量大；另一方面難以保證數(shù)據(jù)的一致性、準(zhǔn)確性和實時性。由于缺乏有效的數(shù)據(jù)存儲管理機制，因此結(jié)合現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫技術(shù)、GIS技術(shù)和開發(fā)平臺等，構(gòu)建一種相對高效的數(shù)據(jù)存儲管理機制，具有相當(dāng)重要的意義。

3.2 基于工況的三維間隙校驗方法研究

平臺電氣校驗的過程中，在三維場景下，根據(jù)線路工況、氣象環(huán)境、導(dǎo)線型號及相關(guān)屬性等參數(shù)，真實模擬線路的弧垂以及導(dǎo)地線風(fēng)偏，分別對“導(dǎo)線對地”“導(dǎo)線對地物”“跳線對塔窗”“導(dǎo)地線間”“極限檔距”及“安全間隙”進行校驗。

3.3 虛擬現(xiàn)實與數(shù)字化仿真應(yīng)用

平臺在三維場景中真實再現(xiàn)工程線路的架設(shè)情況，包括線路沿線的地形地貌信息、鐵塔、基礎(chǔ)、絕緣子串等模型情況。通過線路巡檢、飛行漫游等功能，直觀地對整個工程線路及線路沿線周邊的環(huán)境進行瀏覽查看。應(yīng)用電磁環(huán)境展示功能，展示輸電線路對環(huán)境敏感源的電磁環(huán)境參數(shù)衰減曲線，直觀反映電磁環(huán)境指標(biāo)是否達標(biāo)。

4 創(chuàng)新點

4.1 電磁環(huán)境展示

導(dǎo)線周圍的電磁環(huán)境和輸電線路的電壓等級、回路數(shù)、相序等條件息息相關(guān)，在進行輸電線路設(shè)計時，需要考慮輸電線路附近的電磁環(huán)境對周圍居民建筑物的影響。研究了電磁環(huán)境在三維數(shù)字化設(shè)計平臺中的計算原理方法，結(jié)合“輸電線路電磁環(huán)境綜合計算程序”對系統(tǒng)采用的電磁環(huán)境計算方法進行了驗證，并分析了當(dāng)輸電線路任意點的磁場在三維中的應(yīng)用場景以及當(dāng)輸電線路周圍有建筑物時如何進行電磁環(huán)境的校驗及預(yù)警。

4.2 三維桿塔模型自動創(chuàng)建方法研究

根據(jù)TTA文件參數(shù)自動生成三維模型成為本項目的關(guān)鍵技術(shù)之一。TTA文件是自立式鐵塔內(nèi)力分析軟件的計算成果文件，文件內(nèi)記錄了鐵塔上所有的節(jié)點，及節(jié)點之間的連接關(guān)系、對稱關(guān)系等，還記錄了鐵塔的受力情況及鐵塔上桿件的一些基本信息。將TTA文件內(nèi)的這些信息讀取出來并進行組織，建立起鐵塔的三維模型，是輸電線路三維建模與設(shè)計的關(guān)鍵一步。

為此，本系統(tǒng)開發(fā)了TTA解析的功能，系統(tǒng)讀取TTA鐵塔設(shè)計軟件的計算成果文件以及塔材文件（DATA.INI），自動創(chuàng)建鐵塔三維模型，可以直觀地觀察解析結(jié)果，并將解析結(jié)果進行保存與導(dǎo)出，導(dǎo)出后的桿塔三維模型可以直接使用。

4.3 交互式高低腿配置方法

根據(jù)實際工作中高低腿配置流程，利用塔基地形測量數(shù)據(jù)、鐵塔高低腿數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)模型庫數(shù)據(jù)，按照設(shè)計院高低腿配置規(guī)則計算邊坡保護距，自動化或人工干預(yù)相交互保證了高低腿配置功能的準(zhǔn)確性和高效性。

5 效益分析

5.1 經(jīng)濟效益

在平臺的應(yīng)用過程中，通過對相關(guān)業(yè)務(wù)工作效率與決策科學(xué)性的提升，不僅能夠顯著降低輸電線路設(shè)計及運行成本，還能有效增加輸電線路運營收益。主要表現(xiàn)在兩個方面：（1）人工成本的降低，通過平臺所集成的豐富數(shù)據(jù)資源及所具備的高效輔助決策能力，可顯著減少線路、結(jié)構(gòu)、勘測等專業(yè)的現(xiàn)場工作量，并節(jié)約同等工作量下的人員配置，減少差旅和薪酬支出；（2）提高輸電線路設(shè)計效率所帶來的收益增加，通過平臺輔助規(guī)劃設(shè)計等板塊功能應(yīng)用，能有效縮短輸電工程從規(guī)劃布點到建成投運的實施周期。

5.2 社會效益

（1）社會資源節(jié)約方面，通過平臺應(yīng)用，進一步提輸電線路建設(shè)環(huán)節(jié)中決策科學(xué)性，減少資源占用。在站址和線路路徑方案優(yōu)選方面，可有效減少線路設(shè)施對農(nóng)田、林地等社會資源的不合理占用，促進輸電線路與經(jīng)濟社會的協(xié)調(diào)發(fā)展；（2）社會發(fā)展保障方面，利用平臺對輸電線路運行環(huán)境及運行工況進行密切跟蹤，快速科學(xué)應(yīng)對輸電線路突發(fā)事件；（3）產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)方面，基于地理空間布局，可以直觀查看全省當(dāng)前輸電線路分部情況，科學(xué)指導(dǎo)全省電網(wǎng)建設(shè)，為政府部門研判集聚區(qū)經(jīng)濟增長形勢、制定相關(guān)政策提供科學(xué)依據(jù)。

參考文獻

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篇8

關(guān)鍵詞：組網(wǎng)工程；網(wǎng)絡(luò)生命周期；雙師型

中圖分類號：G424 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）11-2588-03

計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)推動了人類文明和社會進步的作用日益突顯。各用人單位對網(wǎng)絡(luò)專業(yè)技術(shù)人才的需求進一步擴大，尤其是網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計經(jīng)驗豐富、管理科學(xué)、運維高效的中高級專業(yè)人才倍受用人單位的青睞。組網(wǎng)工程課程是網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)核心課程，本課程比較全面地介紹了局域網(wǎng)技術(shù)、綜合布線、網(wǎng)絡(luò)安全、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計等工程技術(shù)。該文從課程改革、理論教學(xué)改革、實驗室建設(shè)、師資隊伍建設(shè)等方面進行闡述。

1 存在的問題

1.1 對網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)認(rèn)識的不足

組網(wǎng)工程課程是網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的核心專業(yè)課程，搞好組網(wǎng)工程課程的教學(xué)必須明確網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和人才成長的規(guī)律，目前，各高校對網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)定位過低，只涉及到組網(wǎng)工程的建設(shè)環(huán)節(jié)，或者專業(yè)定位比較模糊，不能涵蓋網(wǎng)絡(luò)工程生命周期中整個過程，導(dǎo)致學(xué)生就業(yè)面狹窄、專業(yè)技能和專業(yè)素質(zhì)提升的后勁不足，用人單位對網(wǎng)絡(luò)專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生能力產(chǎn)生了嚴(yán)重的懷疑。為此，各應(yīng)用型本科高校需要對網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才培養(yǎng)進行重新認(rèn)識和重新定位，參照網(wǎng)絡(luò)工程的生命周期的全過程，制定適合網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的課程教學(xué)體系，規(guī)范教學(xué)與實踐的內(nèi)容，切實提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量和水平。

1.2 教學(xué)內(nèi)容重疊嚴(yán)重

組網(wǎng)工程課程不是獨立的一門課程，前導(dǎo)課程是計算機網(wǎng)絡(luò)與通信、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、綜合布線等。制定教學(xué)計劃時必須考慮前導(dǎo)課程開設(shè)的順序，規(guī)范各門課程教學(xué)的內(nèi)容，讓學(xué)生充分認(rèn)識到課程之間的關(guān)聯(lián)性、互補性和遞進性。在實際的教學(xué)過程中，網(wǎng)絡(luò)工程的相關(guān)專業(yè)課程設(shè)置較多，部分教學(xué)內(nèi)容重疊現(xiàn)象嚴(yán)重。例如，雙絞線水晶頭制作的內(nèi)容，在前導(dǎo)課程計算機網(wǎng)絡(luò)與通信課程中有著詳細(xì)的說明，但是在組網(wǎng)工程課程中也作了具體的敘述，沒有考慮前導(dǎo)課程的關(guān)聯(lián)性，值得注意的是，光纖的融接在組網(wǎng)工程課程中卻沒有得應(yīng)有的重視，沒有考慮到教學(xué)內(nèi)容的遞進性；Windows服務(wù)器的搭建是網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)課程的重要內(nèi)容，若注重內(nèi)容的互補性，組網(wǎng)工程課程中的應(yīng)用服務(wù)平臺就可以選用Linux/Unix操作系統(tǒng)搭建，但是，很多學(xué)校，也包括我們學(xué)校也沒有做到。

1.3 學(xué)生技能與就業(yè)崗位要求脫節(jié)嚴(yán)重

網(wǎng)絡(luò)工程實踐能力缺乏是學(xué)生的綜合應(yīng)用能力不夠強的根本原因。組網(wǎng)工程課程涉及的知識面廣、內(nèi)容專業(yè)而且與工程應(yīng)用密切相關(guān)。這就要求在教學(xué)過程中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，然而，諸多的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、工程法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)使學(xué)生感到抽象和空洞，理解困難，學(xué)生的學(xué)習(xí)的積極性極具下降。另外，課程實驗都是以演示性和驗證性實驗為主，與實際要求相適應(yīng)的工程性實驗無法開展，學(xué)生不能深入理解網(wǎng)絡(luò)工程生命周期的各個階段，無法完成網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計，得不到網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)相關(guān)實訓(xùn)與實踐的鍛煉，與實際應(yīng)用脫節(jié)相當(dāng)普遍。

1.4 實驗室配套滯后

網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)教學(xué)需要的實驗設(shè)備較多，實驗所需的軟件和硬件資源相當(dāng)短缺。實驗必需的核心設(shè)備價格一般比較昂貴，學(xué)校資金投入一般情況下較為因難。我院在建設(shè)組網(wǎng)工程實驗室以前，采用仿真軟件實現(xiàn)實驗教學(xué)，仿真軟件只能模擬一些較為簡單的演示實驗和一般性原理驗證性實驗，對于提高性和綜合性的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計類型的實驗，仿真軟件顯得力不從心，而且實驗實訓(xùn)環(huán)節(jié)學(xué)生不能接觸到實際網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，缺少感性認(rèn)識，項目教學(xué)無法開展，不能深入企業(yè)實際應(yīng)用，學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)的積極性很難提高。

1.5 師資隊伍缺乏活力

承擔(dān)組網(wǎng)工程課程教學(xué)的教師大多沒有網(wǎng)絡(luò)工程項目建設(shè)和管理等相關(guān)的工作經(jīng)歷，教師工程實踐工作經(jīng)驗的缺乏成為技能教學(xué)的瓶頸。其原因如下：首先，專職教師以理論教學(xué)為主，科研任務(wù)繁重，缺乏實際的動手技能訓(xùn)練，也很少參加網(wǎng)絡(luò)工程實踐相關(guān)的工作；其次，學(xué)院網(wǎng)絡(luò)工程相關(guān)實驗平臺建設(shè)的不夠完善，綜合性和創(chuàng)新性的工程實驗無法完成，使專職教師在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、項目管理經(jīng)驗和能力都略顯得不足，導(dǎo)致理論和實踐嚴(yán)重脫節(jié)；最后，高校開設(shè)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)時間較晚，辦學(xué)基礎(chǔ)并不深厚，同時，新的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不斷的涌現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議眾多且不斷的完善，網(wǎng)絡(luò)管理軟件升級過快，這對組網(wǎng)工程課程改革提出了新的挑戰(zhàn)。

2 課程改革的措施和實踐

2.1教改指導(dǎo)思想

網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)的人才劃分為科研型、工程型和應(yīng)用型三個層次。簡單的概括為：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的設(shè)計與實現(xiàn)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的制造屬于科學(xué)研究型人才培養(yǎng)目標(biāo)；網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計與施工技術(shù)屬于工程型人才培養(yǎng)目標(biāo)；網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理與維護技術(shù)屬于應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。我院屬于應(yīng)用型本科院校，應(yīng)相以培養(yǎng)工程型人才和應(yīng)用型人才為網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)方向培養(yǎng)目標(biāo)。組網(wǎng)工程課程改革不能脫離人才培養(yǎng)的目標(biāo)，尊重工程型人才和應(yīng)用型人才成長的規(guī)律進行教學(xué)改革，這樣才能有的放矢。

2.2 理論課程教學(xué)改革

組網(wǎng)工程課程教學(xué)改革的難點是課程內(nèi)容編排、工程實踐教學(xué)方法的改革和教學(xué)模式創(chuàng)新等。針對我院應(yīng)用型本科教學(xué)實踐，該文提出以下具體改革措施。

1）課程以工程應(yīng)用為基礎(chǔ)，突出局域網(wǎng)技術(shù)實踐

組網(wǎng)工程實踐性很強，課程教學(xué)以校園網(wǎng)和企業(yè)網(wǎng)為項目案例，要求學(xué)生能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)工程生命周期，了解網(wǎng)絡(luò)需求分析、通信量的估算、組網(wǎng)的形式、采用的技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)的維護和管理等內(nèi)容。要求學(xué)生掌握華為、思科等知名廠商典型數(shù)通產(chǎn)品、所支持的協(xié)議類型及其應(yīng)用的范圍。例如，可以分別按照低端、中端和高端三個檔次劃分思科公司和華為公司的交換機和路由器產(chǎn)品，并且進行對比，熟悉各自所能支持的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，了解產(chǎn)品的功能和特點，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)工程實際的需求選擇對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，完成局域網(wǎng)工程項目的設(shè)備選型，為課程設(shè)計或畢業(yè)實習(xí)階段的學(xué)習(xí)打好堅實的基礎(chǔ)。

2）課程改革緊扣網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計內(nèi)容

組網(wǎng)工程課程教學(xué)的目的是要讓學(xué)生根據(jù)用戶需求分析，采用具有前瞻性的主流技術(shù)，選用最適合的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，組建網(wǎng)絡(luò)、管理和維護好網(wǎng)絡(luò)。因此，課程改革應(yīng)當(dāng)突出網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計的核心地位，完成需求分析、邏輯設(shè)計、物理設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選型，組網(wǎng)建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)測試；完成網(wǎng)絡(luò)工程項目可行性報告、編制項目需求分析說明書、設(shè)計文檔等工作；要求學(xué)生根據(jù)實際的網(wǎng)絡(luò)工程實踐，掌握項目管理軟件和工具。實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)工程型和應(yīng)用型人才的目標(biāo)。對學(xué)生考核方式進行改革，除傳統(tǒng)的考試方法外，突出強調(diào)學(xué)生項目團隊合作的綜合素質(zhì)。

3）課程突出局域網(wǎng)安全和管理

局域網(wǎng)安全和管理是組網(wǎng)工程課程中的重要組成部分，網(wǎng)絡(luò)安全防護技術(shù)是局域局網(wǎng)設(shè)計中的難點內(nèi)容，我院在進行局域網(wǎng)安全和管理這部分教學(xué)內(nèi)容時，教師從常見的網(wǎng)絡(luò)安全防護技術(shù)、軟硬件產(chǎn)品開始，深入淺出地提出完整的局域網(wǎng)安全解決方案，以及具體的實現(xiàn)方式。教學(xué)引用的網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備主要是思科的ASA55XX系列的防火墻、入侵檢測系統(tǒng)和上網(wǎng)行為工具的使用和部署；網(wǎng)絡(luò)管理涉及到的協(xié)議主要有SNMPv3；并通過師生互動的形式研討網(wǎng)絡(luò)全安管理的問題，讓學(xué)生深入理解安全管理是組網(wǎng)工程中重要的環(huán)節(jié)。

4）教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容即時修正

以網(wǎng)絡(luò)教研室為單位，開展教研活動，討論組網(wǎng)工程課程中增刪的內(nèi)容，即時修正教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容，刪減的內(nèi)容主要有兩部分：一部分是本課程中與網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)相關(guān)課程重疊的內(nèi)容。例如，刪除Windows server 2003操作系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的內(nèi)容；綜合布線的內(nèi)容等；另一部分是組網(wǎng)工程課程中過時淘汰的技術(shù)和方法，例如，電話撥號上網(wǎng)、X.25網(wǎng)和IEEE802.5建議等內(nèi)容。計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在發(fā)展的過程中，出現(xiàn)了一些新的技術(shù)和組網(wǎng)方式，在修正教學(xué)內(nèi)容時，應(yīng)當(dāng)考慮周全，增加新的授課內(nèi)容。例如，上網(wǎng)行為規(guī)范的實現(xiàn)與管理，入侵檢測技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)控等。另外，通過組織老師相互討論教學(xué)內(nèi)容，即時修正教學(xué)大綱。

2.3 實訓(xùn)實踐環(huán)節(jié)教學(xué)改革與實踐

實訓(xùn)實踐環(huán)節(jié)教學(xué)是組網(wǎng)工程課程教學(xué)不可分割的重要組成部分，是實現(xiàn)工程型人才和應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的關(guān)鍵因素，實訓(xùn)實踐環(huán)節(jié)教學(xué)改革可按如下三個步驟推進：

1）實驗教學(xué)內(nèi)容進一步優(yōu)化

組網(wǎng)工程課程實驗教學(xué)內(nèi)容，由淺入深，可劃分為基本技能、初步綜合技能、高級綜合技能和創(chuàng)新技能四個層次，實驗教學(xué)突出組網(wǎng)工程課程實踐知識的相互關(guān)聯(lián)性和遞進性，并組織網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)方向的專家和教授編撰實驗實訓(xùn)指導(dǎo)書。其中基本技能和初步綜合技能的教學(xué)多為教學(xué)演示或原理驗證性實驗為主，教師在課堂上可以通過模擬仿真軟件完成教學(xué)；高級綜合技能和創(chuàng)新技能的實驗教學(xué)，則以課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等方式完成。

2）實驗教學(xué)環(huán)境的完善

本課程實驗教學(xué)應(yīng)當(dāng)根據(jù)理論教學(xué)的需求，循序漸進的開設(shè)與網(wǎng)絡(luò)工程應(yīng)用相關(guān)的綜合型和創(chuàng)新型實驗。培養(yǎng)學(xué)生基本技能的同時，還進一步加強當(dāng)前技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的綜合型實驗內(nèi)容，使得學(xué)生對所學(xué)知識能夠融會貫通，提高學(xué)生獨立發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的綜合素質(zhì)。我院建設(shè)組網(wǎng)工程實驗室，基本滿足組網(wǎng)工程課程的實驗教學(xué)，但是，綜合型和創(chuàng)新型實驗環(huán)節(jié)的教學(xué)還有一定的差距，學(xué)院為了加強網(wǎng)絡(luò)工程方向人才的培養(yǎng)的步伐，加強網(wǎng)絡(luò)綜合布線、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)應(yīng)用、無線網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)安全管理等實驗室的建設(shè)，以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)方向工程型人才和應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。

3）實踐教學(xué)基地建設(shè)

校企合作是培養(yǎng)工程型人才和應(yīng)用型人才的必由之路。通過合作教育新模式，提高學(xué)生理論聯(lián)系實際，勤于思考，獨立解決工程實踐的動手能力，使創(chuàng)新型人才培養(yǎng)落到實處。我院在重視實驗實訓(xùn)教學(xué)的同時，還加強校內(nèi)外實習(xí)基地的建設(shè)，采取合作教育，探索培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)方向人才的教育模式，強化理論聯(lián)系實際。學(xué)院還與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商思科和銳捷分別推出了“網(wǎng)絡(luò)學(xué)院”教學(xué)計劃，專業(yè)實驗室可以由學(xué)校和企業(yè)聯(lián)合投資新建，使我院學(xué)生能夠了解到主流網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（交換機、路由器和防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）的基本性能、應(yīng)用范圍和技術(shù)特點等，獨立完成組網(wǎng)工程過程中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選型；校企合作還可以緩解學(xué)院實驗室建設(shè)經(jīng)費不足的矛盾，合作企業(yè)提供先進的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、產(chǎn)品的技術(shù)支持和應(yīng)用培訓(xùn)，學(xué)院則為企業(yè)輸送了大量的后備人才，實現(xiàn)了雙贏。

我院組網(wǎng)工程實踐教學(xué)改革從以上三個方面推動，使學(xué)生提高了工程實踐應(yīng)用技能，實現(xiàn)學(xué)生在校學(xué)習(xí)與就業(yè)市場之間的無縫對接。

3 師資隊伍建設(shè)

組網(wǎng)工程課程理論與實踐緊密相聯(lián)系，這對授課教師提出較為嚴(yán)格的要求，授課教師不但專業(yè)理論知識較為全面，而且還要具備較為豐富的網(wǎng)絡(luò)工程實踐經(jīng)驗，能夠在工程實踐教學(xué)中引入最新的技術(shù)、組網(wǎng)的方式、網(wǎng)絡(luò)運行管理的工具和網(wǎng)絡(luò)安全的設(shè)計等，不斷地拓展學(xué)生的視野。因此，我院提出建設(shè)“雙師型”教師隊伍，具體做法如下：

3.1 健全“雙師型”教師培養(yǎng)制度

要求組網(wǎng)工程專業(yè)課程的教師具有碩士以上學(xué)位，同時還要求具有工程師及以上職稱，實行教師資格與網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)技術(shù)職稱雙證聘任制度，鼓勵來自企業(yè)一線中高級職稱的工程技術(shù)人員完成學(xué)生畢業(yè)設(shè)計和畢業(yè)論文的指導(dǎo)；學(xué)校啟動青年教師人才培養(yǎng)計劃，大力培養(yǎng)年青教師隊伍，成立網(wǎng)絡(luò)工程科研團隊和教研團隊，由從事網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)方研究的專家和教授定點幫扶青年教師；鼓勵教師積極申報各級科研和教研項目，制定相關(guān)的科研和教研激勵制度，健全“雙師型”教師培養(yǎng)制度。

3.2 強化“雙師型”教師隊伍培訓(xùn)

學(xué)院每年都利用假期安排青年教師參加社會實踐，并作為一項基本制度，長期執(zhí)行，青年教師參加社會實踐的經(jīng)歷可以作為教師個人職稱晉升、年度考核的重要依據(jù)。教師社會實踐的主要形式有到校企合作單位直接掛職頂崗、參加企業(yè)技術(shù)改造、合作研發(fā)等多種形式，使得教師夯實理論知識的同時也積累工程經(jīng)驗；組織教師參加與網(wǎng)絡(luò)工程相關(guān)的教育培訓(xùn)和學(xué)術(shù)研討會，以獲取專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的最新動態(tài)和最新技術(shù)的推廣和應(yīng)用；制定激勵制度，鼓勵教師帶領(lǐng)學(xué)生參加國家級和省級主辦的各種競賽活動，以檢驗學(xué)生綜合型和創(chuàng)新型工程應(yīng)用的能力。多種措施強化“雙師型”教師培訓(xùn)工作的推進，使組網(wǎng)工程課程教學(xué)改革進一步深化。

4 結(jié)束語

組網(wǎng)工程涉及網(wǎng)絡(luò)工程生命周期各個階段的內(nèi)容，不僅僅是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的，還包括工程項目的審批、需求分析、網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計、運行與維護、安全管理等，內(nèi)容諸多、知識面廣是組網(wǎng)絡(luò)工程課程教學(xué)改革的難點所在。該文對教學(xué)過程中存在的問題進行深入的分析，探討教學(xué)中出現(xiàn)問題的原因，并按照我院教學(xué)改革實踐提出具體的改革措施和解決方法，落實網(wǎng)絡(luò)工程領(lǐng)域工程型人才和應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。

參考文獻：

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篇9

關(guān)鍵詞：虛擬校園;OpenGL;VC++6.0;SketchUp

中圖分類號：TP391.9 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2014）12-2909-04

Design and Implementation of Virtual Reality Platform for 3D Campus

LIU Xiao-yinga，ZHANG Jianb

（a. School of Mathematics and Computer Science; b. School of Transportation and Automobile Engineering， Panzhihua University，

Panzhihua 617000， Sichuan， China）

Abstract： Virtual campus is an important application about virtual reality technology. People only need a computer to have the overall view of the campus through the virtual campus. Taking the main building of Panzhihua university as a research object， using SketchUp to build 3D model and GIMP to process texture mapping， and VC++6.0 and OpenGL technology， the 3D model was read， and then the roaming interactive control and collision detection function were implemented. The system operation showed that the system could show realistic scenes of the school and provide school views with a new window.

Key words： virtual campus; OpenGL; VC++6.0; SketchUp

虛擬現(xiàn)實技術(shù)是一種融合了計算機圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)等多種技術(shù)的綜合集成技術(shù)[1]。虛擬現(xiàn)實技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于視景仿真、虛擬工程設(shè)計、文化遺產(chǎn)數(shù)字化保護等領(lǐng)域[2，3]。隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展，虛擬校園的構(gòu)建已經(jīng)成為各大高校學(xué)者研究的熱點。虛擬校園結(jié)合地理信息技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新技術(shù)，實現(xiàn)對真實校園環(huán)境中的三維景觀的數(shù)字化和虛擬化[4]。構(gòu)建虛擬校園系統(tǒng)，并在校園網(wǎng)站或者其他網(wǎng)絡(luò)上，使很多使用者不用親臨學(xué)校，即可了解校園整體風(fēng)貌。

SketchUp是目前最流行的三維建模及渲染軟件，被廣泛用于室內(nèi)設(shè)計、建筑建模、虛擬現(xiàn)實等領(lǐng)域[5，6]，其構(gòu)造模型方法簡單易上手，模型美觀，便于虛擬校園多場景構(gòu)建。OpenGL作為開發(fā)交互式的三維應(yīng)用程序方面使用最為廣泛且有著高度評價的3D圖形接口，作為一個性能優(yōu)越的圖形API，OpenGL主要能實現(xiàn)基本圖形的繪制、三維圖形的幾何變換、提供RGBA和顏色索引兩種顏色模式、提供輻射光、漫反射光和鏡面光以及制定圖形表面的反射特性，即材質(zhì)屬性設(shè)置、提供紋理映射功能、提供三維人機交互接口，用戶可以通過輸入輸出設(shè)備進行交互操作[7，8]。利用SketchUp構(gòu)建了攀枝花學(xué)院主體建筑的三維場景模型，應(yīng)用VC++6.0并結(jié)合OpenGL技術(shù)，實現(xiàn)了攀枝花學(xué)院校園的虛擬漫游。

1 校園虛擬場景的構(gòu)建

通過導(dǎo)入學(xué)校的衛(wèi)星地圖來參照各個建筑之間的位置關(guān)系，進行場景的逼真布局。以攀枝花學(xué)院為真實場景參照，利用SketchUp構(gòu)建虛擬模型。由于模型構(gòu)建的數(shù)據(jù)量較大，所以在構(gòu)建場景時采用對模型先建造后合并的方法。校園虛擬場景構(gòu)建流程如圖1所示。

1.1 數(shù)據(jù)采集與處理

要使構(gòu)建的校園建筑形象逼真，需對建筑表面進行逼真的紋理貼圖，使構(gòu)建的校園場景具有沉浸感。因此需要大量的平面及立體資料，數(shù)據(jù)采集工作就顯得尤為重要，主要分為以下兩個方面：

1）校園平面信息的獲取及建筑物的高度信息確定。衛(wèi)星地圖是部分地理數(shù)據(jù)的真實反映，通過電子地圖和衛(wèi)星地圖作為參考。衛(wèi)星地圖具有比例尺，根據(jù)地圖的比例尺來確定模型的長寬比例和在校園內(nèi)的相對位置。采用測量和幾何估算來獲取建筑物的高度信息，如可以通過測量某建筑單層的高度乘以樓層數(shù)來估算出該建筑的整體高度。

2）對建筑整體和局部的細(xì)節(jié)進行數(shù)據(jù)采集，采集的建筑局部細(xì)節(jié)需進一步處理作為紋理貼圖。數(shù)據(jù)的處理主要是利用Photoshop軟件對采集回來的圖片資料進行裁剪，調(diào)整大小，并導(dǎo)出為.bmp格式的位圖，用做模型的紋理貼圖。

1.2 校園建筑物場景模型的建立

1.2.1 模型建立 虛擬三維立體建模和漫游技術(shù)是虛擬現(xiàn)實的基礎(chǔ)[9，10]。系統(tǒng)模型是由SketchUp建立的，首先將采集到的衛(wèi)星地圖導(dǎo)入SketchUp，將其做為背景構(gòu)建虛擬校園地平面，以確定建筑的相對位置及方位的逼真度，然后參照此信息進行建模。校園的衛(wèi)星地圖及平面三維建模圖如圖2所示。

圖3展示的是校園主要建筑物分析測試中心主觀比例建模和真實尺寸建模的對比圖。通過對比可以看出，主觀建模不美觀且不真實，和實際建筑相差甚遠;而真實尺寸建模美觀大方，符合建筑美學(xué)以及黃金分割比例，真實感較強，有沉浸感。因此，具體建模時一定要運用真實尺寸建模，利用SketchUp中的測量工具，測出建筑的真實尺寸比例，只有嚴(yán)格按照真實尺寸建模才能達到美觀逼真的效果。

1.2.2 模型優(yōu)化與貼圖 模型建立好后，在貼圖之前還需要對模型進行一些優(yōu)化操作，需要去掉模型表面不需要的線條和隱藏的平面，一方面可以減少紋理圖片的數(shù)量;另一方面在模型文件被加載到程序中時可以避免因計算多余的面而造成的系統(tǒng)資源的浪費。

紋理貼圖的制作是通過SketchUp對某一平面設(shè)置自定義紋理，并導(dǎo)出紋理為圖像。導(dǎo)出的紋理圖像用來作為紋理貼圖制作時的尺寸模板，將其用GIMP作為圖層打開。然后，在GIMP中導(dǎo)入墻體、門窗圖片作為圖層，制作建筑物墻面的紋理貼圖。在GIMP中將制作好的紋理貼圖導(dǎo)出為位圖格式的圖片，通過SketchUp導(dǎo)入到虛擬模型中，并勾選“用作圖像”選項，將紋理圖像貼在正確的平面上。此時就可以將貼上紋理圖像的平面刪掉，只保留紋理圖像。用同樣的方法對其他平面進行紋理貼圖。建好模型后，選用SketchUp的導(dǎo)出功能導(dǎo)出成3DS文件。

分析測試中心、會堂、辦公樓、圖書館及第二教學(xué)樓等校園主要建筑的建模及貼圖后的SketchUp渲染效果如圖4所示。

1.2.3 模型合并 在單個建筑的模型建好后，將所有模型加載到同一個場景中，并對模型的位置和大小進行調(diào)整，使其看起來更自然更逼真。圖5所示為建好后的虛擬場景部分展示。

2 3DS模型文件的讀取

將模型轉(zhuǎn)換為3DS模型文件以后，需要導(dǎo)入到OpenGL程序框架中，首先需要對VC++6.0中的OpenGL編譯環(huán)境進行設(shè)置，環(huán)境設(shè)置好后，開始導(dǎo)入3DS格式文件，在OpenGL中重新構(gòu)建并顯示學(xué)校建筑模型。在讀入3DS格式文件時，程序首先要判斷該文件是不是3DS格式，若不是則直接返回，不進行任何操作，若是3DS文件則進入下一步操作，即讀取文件中的模型數(shù)據(jù)。在讀取數(shù)據(jù)時，可以根據(jù)實際需要選擇性地讀入需要的塊，忽略一些未知的塊。在讀入塊結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)時，可以用遞歸的方法實現(xiàn)，返回上一級的條件是當(dāng)前已經(jīng)讀入的塊的字節(jié)數(shù)是否等于塊的長度;從父塊轉(zhuǎn)向讀入其子塊，用Switch語句實現(xiàn)，通過子塊的ID號來判斷進入哪個分支。程序流程圖如圖6所示。

讀取3DS文件后，利用OpenGL自帶的函數(shù)添加燈光效果，并利用貼圖函數(shù)添加天空、水泥地面及草地，使其場景顯得更為真實。

3 人機交互漫游的設(shè)計

人機交互漫游是通過鍵盤對漫游視角進行控制，當(dāng)視點的位置、方向和參考點發(fā)生改變時，場景中的物體相對于觀察者的方位也發(fā)生了改變，從而產(chǎn)生了“動感”，達到能進能退、能夠旋轉(zhuǎn)、視角俯仰、沉浸其中的效果。

系統(tǒng)中的視點即為人的眼睛，對場景顯示的漫游控制在OpenGL中利用gluLookat（）函數(shù)，通過設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)來達到漫游的效果。由于OpenGL的坐標(biāo)系和3DS Max的坐標(biāo)系是不同的，3DS Max中模型的z軸指向上方，而OpenGL中模型的z軸是垂直屏幕指向用戶的，因此需要將頂點坐標(biāo)的y軸和z軸翻轉(zhuǎn)過來。本系統(tǒng)由鍵盤執(zhí)行的漫游命令包括場景左右旋轉(zhuǎn)、場景縮放、視點改變等。響應(yīng)左、右旋轉(zhuǎn)命令時，視點保持不變，分別繞z軸沿逆、順時針旋轉(zhuǎn)一定角度;響應(yīng)場景縮放命令時，視點分別沿視線方向移動一定距離。按照這種響應(yīng)方法，通過空間向量分解運算，即可計算出新的視點和參考點坐標(biāo)。人機交互控制功能鍵及功能如表1所示。

4 碰撞檢測技術(shù)的實現(xiàn)

確定了建筑的位置信息后，參照建筑的方位，才能確定出需要碰撞檢測的墻面位置信息。系統(tǒng)要能進行碰撞檢測，也就是說檢測觀察者在行進中是否遇到了阻礙，如到了墻邊，則不能繼續(xù)前進，不能出現(xiàn)穿墻而過的情況。碰撞檢測的原理是首先通過if函數(shù)判斷障礙，遇到障礙則返回為真，沒遇到則返回為假。對樹木實行碰撞繞行方法，即視點行走到樹木面前，如果有障礙，則x方向回原點，或者x方向不變，y方向回原點，如果沒障礙，繞行。

以圖書館及樹木的碰撞檢測為例，核心代碼如下：

BOOL baiscobj：：iftf（float x，float z，int i） //判斷障礙

{ if （x>=295 && x<=310）//判斷圖書館凸出墻

{

if （（ z<= -313 && z>= -335） || （z<= -473 && z>= -495））

// AfxMessageBox（"22222111111"）;

return TRUE;

}

else if （x>=290 && x<=297）//判斷圖書館正面墻

{

if （ （z<= -265 && z>= -380） || （z<= -435 && z>= -545））

{

return TRUE;

}

}

對樹木的碰撞繞行核心代碼如下：

void baiscobj：：zangan（float x，float z）//碰撞繞行

{

//AfxMessageBox（"11111"）;

float pp;

for（int i=0;i<=40;i++） //樹木障礙檢測

{

if（iftf（g_eye[0]，g_eye[2]，i）） //有障礙

{

pp=g_eye[0];g_eye[0]=x; //x方向回原點

if（！iftf（g_eye[0]，g_eye[2]，i））

continue ; //沒障礙，繞行。

else

g_eye[0]=pp; //有障礙，x方向不變

pp=g_eye[2];

g_eye[2]=z; //y方向回原點

if（！iftf（g_eye[0]，g_eye[2]，i）） ; //沒障礙了，繞行。return

else

g_eye[2]=pp; //有障礙，y方向不變

}

}

}

5 結(jié)論

應(yīng)用SketchUp建模工具對攀枝花學(xué)院的主體建筑和校園整體平面建立虛擬模型，利用GIMP建立建筑紋理貼圖，最后進行模型合并，結(jié)合Windows環(huán)境下OpenGL圖形編程實現(xiàn)了三維校園虛擬現(xiàn)實平臺的建立，實現(xiàn)了人機交互控制及碰撞檢測，系統(tǒng)運行表明，該系統(tǒng)場景逼真，能夠展現(xiàn)學(xué)校風(fēng)貌，使用戶不必親臨攀枝花學(xué)院即可了解學(xué)校的整體風(fēng)貌，具有較強的沉浸感及實用價值。

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篇10

關(guān)鍵詞：GPRS；城市配網(wǎng)；運行巡檢；提升方案

中圖分類號：TM764 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）29-0112-02

1 概述

隨著我國近年來生產(chǎn)技術(shù)的迅猛發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程步伐的加快，電力建設(shè)與城市建設(shè)之間的協(xié)調(diào)發(fā)展日益受到各地方政府乃至國家的重視。在針對配網(wǎng)的運行以及城市巡檢方面，隨著配電自動化的發(fā)展，開發(fā)出了相關(guān)的智能監(jiān)測和快速故障診斷、隔離，饋線遠方終端被越來越多地安裝在配電網(wǎng)饋線回路的柱上開關(guān)和開關(guān)柜等處，具有遙信、遙測、遙控和故障電流檢測等功能。簡化了人為巡檢的麻煩，為實際工作提供了方便。

GPRS通訊技術(shù)的電力設(shè)備遠程監(jiān)控系統(tǒng)是集計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動控制技術(shù)、無線遙測、遙控技術(shù)和地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)于一體，具備遙控、遙測、遙信、遙視功能，通過GPRS通訊技術(shù)遠程傳輸至電力調(diào)度中心，建立相關(guān)的實時數(shù)據(jù)庫；結(jié)合GIS平臺，可在聯(lián)網(wǎng)的計算機上遠程實時查看系統(tǒng)內(nèi)電力設(shè)備的相關(guān)動態(tài)信息。

上位機軟件通過采集的數(shù)據(jù)，自動分析、計算不平衡率和三相電流平均值，通過對負(fù)荷相位較重的判斷，計算需要調(diào)整多少負(fù)荷，系統(tǒng)通過查找該相上的換相開關(guān)的平均負(fù)荷量，計算需要調(diào)整哪幾個換相開關(guān)，運維人員只需要在電腦前一鍵執(zhí)行，就可以實現(xiàn)對線路負(fù)荷的調(diào)整。并可統(tǒng)計出臺區(qū)的電壓、電流峰值、三相負(fù)荷率、電壓合格率、分支線路的負(fù)荷等信息。

2 可行性分析

首先在選擇監(jiān)控系統(tǒng)通信的方式上，國內(nèi)外目前有許多應(yīng)用于配電自動化系統(tǒng)的通信方式。但是由于不同的局限性存在于各種通信方式中，配電自動化所有層次需求不能都得到很好的滿足。對于分布很廣且測控點眾多的配電自動化系統(tǒng)來說，不需傳輸線、覆蓋面廣、可與停電區(qū)通信，又可以利用公共無線通信網(wǎng)實現(xiàn)雙向通信的無線通信系統(tǒng)，是非常適用的，因此，無線數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)是一種較為理想、經(jīng)濟的方式。GPRS在電力通信網(wǎng)中的可行性包括有技術(shù)上和經(jīng)濟上的可行性兩個方面：（1）從技術(shù)角度分析，GPRS是中國移動在其現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)上開通的一種分組數(shù)傳輸性術(shù)，它所依托的網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠、組網(wǎng)簡單、迅速、靈活，系統(tǒng)擴容方便、覆蓋面廣，中國移動可與配電管理中心間采用數(shù)據(jù)專線連接的方式，保障了數(shù)據(jù)系統(tǒng)的安全性和傳輸?shù)目煽啃?，降低了傳輸延時，同時經(jīng)過的網(wǎng)絡(luò)環(huán)節(jié)有所減少。數(shù)據(jù)傳輸速率理論的最高值可達到171.2kbps，實際中雖達不到，但根據(jù)中國移動的網(wǎng)絡(luò)情況，目前可提供20～40kbps的穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳輸，仍遠高于目前配電自動化監(jiān)控的數(shù)據(jù)傳輸速率（一般為1200～9600bps）。（2）經(jīng)濟學(xué)的角度出發(fā)，GPRS的收費是按照使用者發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)量來進行收費，數(shù)據(jù)流量為零時則采用包月制或者不收費。這樣可以減少專用網(wǎng)絡(luò)和通信信道的大量投資，而且用電力企業(yè)自己維護，經(jīng)濟上是合算的。

其次，近年來，組件式GIS技術(shù)的不斷發(fā)展及壯大，其特有的圖形編輯、設(shè)備管理、地理查詢、網(wǎng)絡(luò)分析、輔助決策等管理功能，對于整個電網(wǎng)的合理布局與規(guī)劃、整個系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度以及控制有著極其重要的意義，尤其是GIS的動態(tài)數(shù)字電網(wǎng)和基本設(shè)備管理可視化必將掃除以前連續(xù)地與純數(shù)字打交道的枯燥，將極大提高工作效率。

綜合上述兩個方面，基于GPRS配網(wǎng)自動化監(jiān)控系統(tǒng)在技術(shù)和經(jīng)濟方面都具有很高的可行性。

3 具體方案的設(shè)計

從圖1的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以看出，該系統(tǒng)是由多個GPRS數(shù)據(jù)終端GPRSDTU和設(shè)在配電管理中心的1個主控服務(wù)器共同組成的，配電監(jiān)控終端智能一體化FTU通過標(biāo)準(zhǔn)RS-232接口與GPRSDTU傳輸模塊連接。主控服務(wù)器主要完成報表打印、電子地圖顯示、系統(tǒng)維護、數(shù)據(jù)檢索、故障分析、遙訊、遙測以及遙控等功能，另外，安裝于電力設(shè)備現(xiàn)場的配電監(jiān)控終端FTU為對電力設(shè)備電壓、電流，控制電力設(shè)備開關(guān)，實現(xiàn)遠程通訊，實時在線控制機等檢測與獲取參數(shù)的

功能。

3.1 硬件系統(tǒng)

城區(qū)配網(wǎng)10kV及以下線路，采用了許多柱上開關(guān)。老式柱上開關(guān)僅能實現(xiàn)帶負(fù)荷合跳閘功能（人工合/跳）。可采用智能一體化FTU。該FTU是運用基于GPRS的無線通訊技術(shù)、微機控制、微機保護和測量技術(shù)、電能計量技術(shù)于一體的高科技產(chǎn)品。它應(yīng)具備的功能包括有：微機保護功能、數(shù)據(jù)采集功能、無線數(shù)據(jù)通訊、無線遙控。

智能一體化FTU硬件構(gòu)成包括：（1）“四遙”模塊：能對4路狀態(tài)量進行采集；對9個電氣參數(shù)進行測量；4路遙控量輸出；諧波記錄；事件記錄（SOE）等。（2）通信模塊：即具有GPRS功能的實時透明傳輸模塊，采用國際通用的MODBUS通信協(xié)議，向下通RS232/RS485接口和測控模塊相聯(lián)。向上則利用GPRS模塊通過天線發(fā)送/接收數(shù)據(jù)。

（3）電源模塊：雙重電源供電，除有系統(tǒng)提供交流220V電源外，另配有免維護電池和逆變模塊，確保系統(tǒng)失電時，F(xiàn)TU能正常工作。

3.2 軟件系統(tǒng)

為完成配網(wǎng)自動化功能，配電管理中心可采用前置機和主控服務(wù)器模式組成局域網(wǎng)，兩臺工作站監(jiān)控、分析配網(wǎng)工況。遙控工作站用于監(jiān)視、控制終端設(shè)備的運行工況；GIS工作站反映地理信息、設(shè)備管理及故障區(qū)域顯示。配電管理中心的主控服務(wù)器軟件系統(tǒng)包括有網(wǎng)路通信軟件系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫服務(wù)器系統(tǒng)，用以完成TCP/UDP鏈路建立、維護、數(shù)據(jù)接收、存儲等功能。遙控工作站軟件系統(tǒng)包括有基于城區(qū)配電網(wǎng)主結(jié)線、配工業(yè)組態(tài)軟件等軟件，完成對配電網(wǎng)的實時數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控和報警；GIS工作站軟件包括配GeoStar組合模塊軟件，通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)，以Client/Server（客戶機/服務(wù)器）方式，SCADA系統(tǒng)向GIS系統(tǒng)開放實時數(shù)據(jù)招測函數(shù)。SCADA系統(tǒng)向GIS提供的實時招測函數(shù)為Windows格式，在GIS的配電網(wǎng)圖上刷新顯示開關(guān)狀態(tài)、數(shù)據(jù)信息小于5s。此外電力負(fù)荷灰色預(yù)測軟件、配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)“網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)”決策支持軟件、配電網(wǎng)故障區(qū)段判斷算法軟件、FTU的重合閘控制策略軟件等是在供電專家知識決策基礎(chǔ)上生成的。

3.3 測量數(shù)據(jù)

通過智能一體化FTU硬件的測量，以某條10kV城市配網(wǎng)線路為例，在每個桿塔之間加裝一個該裝置，將數(shù)據(jù)的傳輸周期設(shè)置為每30min更新一次。通過GPRSDTU的接口，以GPRS的傳輸方式為方法，通過對配網(wǎng)運行頻率、電壓和負(fù)荷的相關(guān)節(jié)點情況實現(xiàn)了實時傳輸，實現(xiàn)了巡檢的功能。

新型的配網(wǎng)巡檢作業(yè)提高了供電可靠性。近年來，各單位積極開展配網(wǎng)巡檢工作的深化，要求各地區(qū)持續(xù)擴大城市配網(wǎng)巡檢范圍，增加巡檢項目，據(jù)某城市供電局統(tǒng)計，截止2012年共計完成無線巡檢裝置80%以上，其中新型的巡檢方式所檢測出的故障問題是故障總數(shù)的60%，有效地減少了設(shè)備故障停電時間，為全面開展?fàn)顟B(tài)檢修提供了良好的基礎(chǔ)。

4 系統(tǒng)特點

城區(qū)配網(wǎng)自動化配置方案落實為可靠的一次設(shè)備，并集現(xiàn)代化的設(shè)備、數(shù)據(jù)通信傳輸、計算機技術(shù)以及遠程控制技術(shù)于一體的電力自動化控制與信息管理系統(tǒng)。

系統(tǒng)中智能一體化FTU具有遙信功能、遙測功能、遙控功能、保護功能、事件順序記錄、定值的遠方修改和召喚定值、自檢和自恢復(fù)功能、遠方控制閉鎖與手動操作功能、抗惡劣環(huán)境、可靠的電源措施。

所采用的是“無線數(shù)據(jù)終端”，是基于目前覆蓋面積廣且技術(shù)成熟的GPRS網(wǎng)絡(luò)接入到Internet（以太網(wǎng)）上，全面支持TCP/IP協(xié)議，實現(xiàn)RS485與TCP/UDP/IP協(xié)議全透明轉(zhuǎn)換的專用接入設(shè)備終端，為遠程FTU終端數(shù)據(jù)通訊提供數(shù)據(jù)交流平臺。用戶只需設(shè)置參數(shù)即可實現(xiàn)配電網(wǎng)的饋線自動化，終端單元直接與以太網(wǎng)絡(luò)相連，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的互通。這種通信具有明顯的以下特點：實時在線；按量收費；傳輸速度快；快速登陸，連接時間短；具有心跳功能，防止網(wǎng)絡(luò)異常、掉線自動撥號。

5 結(jié)語

系統(tǒng)不僅可以采集變壓器臺區(qū)的相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)，在線實時監(jiān)測，控制剩余電流斷路器分合動作，還可以對支線的各個電流、電壓進行相應(yīng)數(shù)據(jù)的采集；同時配合相位自動切換開關(guān)，實現(xiàn)三相線路負(fù)荷的自動調(diào)整，實現(xiàn)線損分析及設(shè)備故障自動保護、遠程抄表、電壓合格率的統(tǒng)計分析、設(shè)備巡檢監(jiān)控分析等功能。

靈活多用的系統(tǒng)組建：終端裝置獨立運行和全面的邏輯判斷功能，使該系統(tǒng)沒有數(shù)字計量表、數(shù)據(jù)服務(wù)器主站也可以靈活提供以供電所、單臺變壓器為管理單位的組建系統(tǒng)方案，進行一系列的組建運行。

綜上所述，本系統(tǒng)中的技術(shù)關(guān)鍵有三點：其一為智能一體化FTU；其二為基于GPRS的通訊技術(shù)；其三為含基于供電專家知識的決策支持軟件的配網(wǎng)自動化的軟件系統(tǒng)。

參考文獻

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