3d数字技术论文
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3d数字技术论文范文第1篇
中图分类号： G237．5；R-05 文献标识码： B 文章编号： 1008-2409(2007)06-1406-02
医学论文是医学科学研究工作的书面总结，目的是传播科研成果、交流医疗经验、考核业务水平，许多作者在撰写论文时不太重视论文写作格式的细节问题，以致影响其文章的质量和可读性，降低了投稿的命中率，现结合医学论文写作规范，将本刊来稿中存在的常见问题分析如下。
1 医学论文撰写格式方面存在的问题
医学论文的撰写格式分为3个主要部分，即前置部分、主体部分和附录部分。前置部分包括文题、作者及其单位、摘要、关键词；主体部分包括引言、临床资料（材料与方法）、结果、讨论、结论、参考文献；附录部分包括图表、照片和作者附言等。常见问题如下：
1.1 来稿中常见题名过长、修饰词多、有副标题。例：“关于小儿高热惊厥的急救与护理”、“医学生在实习过程中存在的问题浅析及对策”、“急性胰腺炎临床分析（附50例资料分析）”。题名是对论文内容的高度概括，其构成一般含研究对象、论文所解决的问题及其贡献所在，应简短精炼、准确得体。以20个字内为宜，尽可能少用副标题，多余的字词尽量删除。上例应改为：“小儿高热惊厥的急救与护理”、“医学生在实习过程中存在的问题及对策”、“急性胰腺炎50例临床分析”。
1.2 来稿中很多作者漏写关键词与前言，关键词是用以表示全文主题内容的词或词组（单词或术语），是论文的信息点和检索点，一般从题目中选，若题内关键词不能充分表达论文的中心内容，就要在摘要及文内选择，每篇论文中应专门列出3~8个。还有一些作者直接写临床资料而没有写前言，没有介绍疾病概况和收集资料的具体时间、地点及治疗例数。前言是论文的引子或开场白，是对正文主要内容的简要说明，起到提纲挈领的作用，一般占全文的1/8~1/10。例：
尖锐湿疣（CA）是人类瘤病毒感染所致的增生性性传播疾病，虽然治疗方法较多，但容易复发。2005年7月至2006年6月笔者在皮肤性病门诊收治110例CA患者，在应用激光去除疣体的基础上，应用重组人干扰素α-2b凝胶局部外用，取得了较好的效果。现报告如下。
1．3 有些作者在写摘要时不按规范格式或盲目按格式堆砌资料数据，以致主题不明、层次不清。摘要是从论文中提炼出来的要点，扼要地向读者介绍论文的主要内容和观点，是全文的高度浓缩，限200字内。医学期刊多要求以结构式摘要撰写，分为：目的、方法、结果、结论4个部分。例：
目的：探讨局部外用药预防尖锐湿疣复发的效果。方法：激光除疣后治疗组55例外涂重组人干扰素α-2b凝胶，对照组55例肌肉注射重组人干扰素α-2b。结果：治疗组复发率（14．2%）低于对照组（30.8%），两组相比，有显著性差异（P
1.4 在临床资料部分中，很多作者不交代病例选择标准、诊断标准及疗效标准，不交代分组设计方法，结果部分常见数据罗列、整理方法不当，讨论（结论）部分没有结合其他文献进行对比分析，没有陈述自己的立场和观点作出相应结论。写作时应避免以上情况。
1．5 参考文献的问题：①未按正规格式书写，缺年代、页码、或著者不全。②参考文献陈旧：常见十几年前的文献还被引用，应引用近5年的文献。③所引用的参考文献序号未在正文中标出。在标注时要注意在论文题目、摘要、各层次标题尤其是一级标题上不能标注，因其是对整篇文章的概述；在结果、结论部分中也不能标注，因这是作者本人研究的成果和定论，不可能源于他人的研究；应在相应的分析讨论中引用相关的参考文献并标出序号。④内部资料、论文汇编、预印本等未正式出版的、通常不易索取的资料要避免列出。
2 医学论文写作表述规范方面存在的问题
医学论文是运用语言文字、图表、数字、科学符号等来表达其内容，要求做到主题突出，论据充分，文字简洁，条理清晰。要写好医学论文，必须了解其特点，正确运用表达方式。
2．1 数字及计量单位的使用
在医学论文中数字的使用频率很高，作者要了解数字使用的规则和要求，准确表达论文的内容，需注意以下几点：
2．1．1 凡是可以使用阿拉伯数字而且又很得体的地方，均应使用阿拉伯数字，例：20世纪80年代。
2．1．2 年份要用全称，不能简写，如1998年不能写成98年。
2．1．3 并列的阿拉伯数字、百分号、外文字母之间不应用顿号隔开，要用逗号。例：剂量分别为5，10，15mg/kg。百分比之间不能省略百分号，例：33%~56%。描述病变面积或体积时不能省略单位，例：2cm×3cm，6cm×6cm×8cm。
2．1．4 数字为词素构成定型的词、词组、缩略语或具有修辞色彩的语句不用阿拉伯数字而用汉字，例：二倍体、三叶虫、十二指肠、三大作用。
2．1．5 时间与时刻应用混乱，如将“第3天”写成“第3d”, “术后3d”写成“术后3天”。实际上,d，h，min，s为时间的计量单位符号，不能用来表示时刻，术后3d表示术后第4天。
2．2 常用名词术语表达错误
医学论文要求语言平实、不修饰，常用名词术语较多，应注意行文简洁、用字规范。来稿中常见的错别字、词如下：烦躁误写成烦燥，繁琐误写成繁锁，妨碍误写成防碍，肺原性误写成肺源性，交代误写成交待，松弛误写成松驰，纵隔误写成纵膈，预后误写成予后，辐射误写成幅射，糜烂误写成靡烂，抗生素误写成抗菌素，剖宫产术误写成剖腹产术，心肌梗死误写成心肌梗塞，应激反应误写成应急反应，辨证论治误写成辩证论治。特别注意的是一些作者常将症、证、征混淆，将适应证误写成适应症，综合征误成综合症。症是指症状，一般指患者的主观不舒适、不正常的感觉或某些病态改变，如头痛、恶心、腹胀等；征指体征，指医生通过对患者的检查而得到的客观表现，如肺部罗音、肝脾肿大等；症是对疾病过程中所处一定（当前）阶段的病位、病因、病性以及病势等所作的病理性概括，是对致病因素与机体反应性两方面情况的综合，是对疾病当前本质所作的结论[1]，不应混淆。另外，文章中第一次出现的缩写词应给予解释。
2．3 不能正确使用表格
表格用以阐述疾病发生发展的客观规律、评价防治措施的效果。在来稿中，统计表常见的问题是标题过于简略或繁琐，表内层次不清，线条过多，填写阿拉伯数字没有对位，保留小数的位数不一致。正确的统计表应该简单、明了，能够说明各统计量之间关系和差异。需注意：文章中的数据能用文字表达的尽量不用表格，若用表格请采用三线式统计表，并且将表格中的共同单位提出来标示于表格顶线右上方，不能把几种不同性质的统计量罗列到同一表格内。
2．4 统计学处理问题
2．4．1 统计方法的选用：一些作者经常混淆计数资料和计量资料。计数资料是先将观察单位按性质或类别进行分组，然后清点各观察单位的个数所得的资料，如根据治疗结果计算出的治愈率、有效率、病死率、阳性率等。计量资料是对每个观察单位用定量方法测定某项指标数值大小所得的资料，如身高、体重、脉搏、血压、浓度、白细胞总数等。计数资料最常用的统计方法为χ2检验或U检验，计量资料最常用的统计方法为t检验或F检验。
2．4．2 对照组的设立：很多作者设对照组时只说明例数相当，而不说明其他条件，对照组与试验组必须遵循均衡化的原则，也就是说对照组除了缺少实验处理因素外，其他条件应与实验组基本一致，从而排除非处理因素对结果的影响。否则实验的可比性减少，统计学意义下降。因此在文章中一定要指出两组间在年龄、病程、疾病分期等方面有否差异，是否有可比性。
2．4．3 在来稿中，经常遇到统计指标的误用，死亡率与病死率是两个最容易混淆的指标。某病死亡率是观察人群中某病的死亡频率，一般以10万分率表示；某病病死率是某病患者中因该病而死亡的频率，一般以百分率表示。前者反映人群因该病而死亡的频率，后者反映疾病的预后。部分作者常将某病住院病死率误为死亡率。例：“我科收治感染性休克20例，死亡10例，死亡率为50％。”很明显将住院病死率误作死亡率来讨论。
总之，医学论文写作水平的高低，直接影响科研成果的价值和水平。医学论文撰写是医学工作者的基本功之一，有一定的规律可循，有固定的格式可依。只要按规范格式多写多练，就能写出文字细节和技术细节表达规范性好、学术价值高的论文。
参考文献：
3d数字技术论文范文第2篇
【关键词】3D GIS；Google Earth；Google Sketchup
一、3D GIS的概述
3D GIS（三维地理信息系统），它是面向体的一种信息技术，是将三维空间坐标（x，y，z）作为独立参数来进行空间实体的几何建模，其数学表达：F=（x，y，z），所建立的模型不仅可以实现三维可视化，还可以进行三维空间分析。
1、3D GIS的功能
三维GIS除了要具备二维GIS的传统功能以外，还应该具有如下独有的功能：
①可视化2.5维、三维对象
三维GIS的首要特色是要能对2.5维、三维对象进行可视化表现。在建立和维护三维GIS的各个阶段中，不论是对三维对象的输入、编辑、存储、管理，还是对它们进行空间操作与分析或是输出结果，只要涉及到三维对象，就存在三维可视化问题。三维对象的几何建模与可视表达在三维GIS建设的整个过程中都是需要的，这是三维GIS的一项基本功能。
②三维空间DBMS管理
三维GIS的核心是三维空间数据库。三维空间数据库对空间对象的存储与管理使得三维GIS既不同于CAD、商用数据库与科学计算可视化，也不同于传统的二维GIS。它可能由扩展的关系数据库系统也可能由面向对象的空间数据库系统存储管理三维空间对象。
③三维空间分析
在二维GIS中，空间分析是GIS区别于三维CAD与科学计算可视化的特有功能，在三维GIS中也同样如此。空间分析三维化，也就是在直接在三维空间中进行空间操作与分析，连同上文述及的对空间对象进行三维表达与管理，使得三维GIS明显不同于二维GIS，同时在功能上也更加强大。
2、3D GIS数据获取方法
空间数据获取是GIS建设和运行的基础，如果能够实现三维空间信息的实时廉价获取，将促使3D GIS获得更加迅猛的发展。近年来三维数据获取技术有了重大进步，特别是航空与近景摄影测量、机载与地面激光扫描、地面移动测量与GPS等传感器的精度与速度都有了明显的提高。已经由传统的大地测量和工程测量方式发展到一些更方便和快捷的获取3D空间数据的技术方法。技术的提高使得获取数据的成本也大大降低，为三维GIS技术的普及提供了重要的基础条件。
二、谷歌地球概述
谷歌地球（Google Earth，GE）是一款Google公司开发的虚拟地球仪软件，它把卫星照片、航空照相和GIS布置在一个地球的三维模型上。Google Earth于2005年向全球推出，被“PC世界杂志”评为2005年全球100种最佳新产品之一。
1、Google Earth的特点
①独特简洁的界面，可以让设计师短期内掌握；
②适用范围广阔，可以应用在建筑，规划，园林，景观，室内以及工业设计等领域；
③方便的推拉功能，设计师通过一个图形就可以方便的生成3D几何体，无需进行复杂的三维建模；
④快速生成任何位置的剖面，使设计者清楚的了解建筑的内部结构，可以随意生成二维剖面图并快 速导入AutoCAD进行处理；
⑤与AutoCAD，Revit，3DMAX，PIRANESI等软件结合使用，快速导入和导出DWG，DXF，JPG，3DS格式文件，实现方案构思，效果图与施工图绘制的完美结合，同时提供与AutoCAD和ARCHICAD等设计工具的插件；
⑥自带大量门，窗，柱，家具等组件库和建筑肌理边线需要的材质库；
⑦轻松制作方案演示视频动画，全方位表达设计师的创作思路；
⑧具有草稿，线稿，透视，渲染等不同显示模式；
⑨准确定位阴影和日照，设计师可以根据建筑物所在地区和时间实时进行阴影和日照分析；
⑩简便的进行空间尺寸和文字的标注，并且标注部分始终面向设计者。
三、Google Earth中放置 Sketchup模型
①运行Google earth并确保通过选中“地形”复选框来打开地形。当Sketchup 模型与Google earth一起使用时，将Google earth的海拔倍数设置为“1”。否则，可能会导致 Sketchup 模型的海拔最终出现错误。在Google earth中：工具>选项>视图>渲染>海拔倍数=1。另外将Google earth的视图区域设置到可能的最大限度。这样可以提升您导入到 Sketchup中的地形图像的清晰度。在Google earth中，点击工具>选项>视图>详细区域=“中”或“大”。
②在Google earth中，前往要放置模型的地点附近。
③在 Sketchup 中，点击“获取当前视图”按钮，可获取当前显示在Google earth中的地形快照。该按钮与Google earth图标相似，并有一个黄色箭头指向右边。也可以点击菜单栏的工具>google 地球>获取当前视图。
④在 Sketchup中的图像上创建模型。如果位置的地形是斜面，请确保在模型下添加了基座，如此一来您打开地形时，它便可以放置在倾斜面的地面上。虽然您在Google earth中看到的地形是彩色的，但是在 SketchUp中的图像却是黑白的。这些图像仅供定位使用。一旦将模型放置到Google earth上，它将显示出原来的彩色地形。也可从3D模型库下载模型将其用于您的模型中。
⑤在 Sketchup 中，点击“切换地形”按钮便可查看3D图像。也可以点击菜单栏的工具>google 地球>切换地形，现在，您可以看到地形中的任何坡度，您的模型也许沉入地形中或在地形下，也可能漂浮在地形之上。在 Skechup中，地形作为两种图像导入，平面（2D）图像和立体（3D）图像。最初会显示2D图像，但3D图像却是隐藏的。点击“切换地形”按钮可以在两种图像中进行切换，它们看起来像两种方地形，一种是平面的，一种是立体的。
⑥在 Sketchup 中，使用“移动”工具升高或降低模型，以便将其正确放置在地形上。要锁定蓝色（上/下）方向的移动，点击上或下箭头键。如果您在上下移动模型方面遇到困难（它仅从一边移动到另一边），这也许是因为您将组件（如长凳）放置在建模的建筑之外了，且它已粘合到2D地形上。要解决此问题，请右键点击组件，然后点击“拆开”。
四、总结
本篇文章论述基于Google Earth平台的3DGIS系统构建研究，详细说明了实例系统的体系结构、界面设计、逻辑设计以及数据库设计，着重讨论了系统功能实现。基于Google Earth三维化数字城市表示，有着传统二维表示方式不可比拟的优点。
参考文献：
3d数字技术论文范文第3篇
【关键词】3D电视；电视频道；发展策略
【中图分类号】G2 【文献标识码】A
【文章编号】1007-4309（2013）03-0036-2
随着1922年世界上第一部3D电影——《爱情的力量》的诞生，3D影片进入活跃的创作尝试期，以展示立体效果为主，以运动纵深获得立体视觉。《阿凡达》、《泰坦尼克号》等3D电影的热播，使得3D影像概念开始走进大众的日常生活，由此掀起的3D热潮也迅速传导到电视领域，开启了3D电视新纪元的序幕。
一、我国3D电视频道的发展
3D是three-dimensional的缩写，就是三维图形。3D或者说三维数字化技术，是基于电脑/网络/数字化平台的现代工具性基础共用技术。3D电视是一种利用人眼的视觉特性产生立体感，让观众感受到具有深度特性的三维立体场景影像的模拟实际景物的真实空间关系的新型电视。
1962年，《魔术师的奇遇》这部由上海天马电影制片厂探索拍摄的中国第一部3D电影的轰动式上映标志着3D技术在中国的影视行业的初步应用。抓住3D技术障碍的层层突破，国际市场开始向社会大众推广3D电视的观赏理念的机遇，2012年元旦，我国首个3D电视试验频道成功开播，该频道由中央电视台与北京、天津、上海、江苏、深圳六家电视办。之后，中国电信IPTV网络电视新增的3D频道也于4月正式上线。
与此同时，中国3D电视机已经迈入快速普及期，3D显示器、3D手机等3D消费电子产品也加速进入普及。如下图，据ZDC数据显示，2012年Q1-Q3中国液晶电视市场上3D电视的关注比例呈上升走势，由第一季度的34.4%上升至第三季度的46.0%。随着我国3D电视频道和内容的不断丰富以及各大品牌厂商重点推广，预测在2013年，3D电视的关注比例将持续上升，达到60.0%。
二、我国3D电视频道的发展瓶颈分析
从《阿凡达》到世界杯的开幕，3D的火爆从电影银幕燃烧到了电视荧屏。虽然观众预期火热，然而国内3D市场的发展却瓶颈重重。
（一）3D电视节目内容匮乏导致制作质量低。虽然3D影视产业的前景毋庸置疑，但是大多数内容提供商依然仅仅是“提子待发”阶段。国内的电视节目制作机构离3D节目制作还有很大距离，高昂的制作成本与暂未能成型的流通渠道之间的矛盾，3D电视产业链不够健全等成为大量资金在场外观望的主要原因。
据中国电子商会数据显示，在3D内容上，用户更侧重于影视剧观看，其关注指数为71%。不过，相关制作公司虽然纷纷表示看好未来3D电视的市场，但对3D类影视作品的拍摄、制作均持比较谨慎和保守意见。由于技术薄弱、在电视上播放的效果和认可度尚不确定等原因，让3D影视剧制作成为高风险投资。3D电视的普及需要以一条相对完整的产业链为前提。
（二）3D电视经费不足导致节目内容乏味定位偏颇。现阶段我国的3D电视节目的制作仍处于起步探索阶段，所以各卫视只能从达到节目播出标准这一最低目标出发积累经验。严重匮乏的资金，使得我们难以以高昂的价格引进国外制作精良的节目，如何在增加原创节目数量的前提下提升节目质量，使之成为自制节目的竞争优势，成为我国3D电视节目制作的重中之重。六家合办台“分别负责各自时段节目内容”原则，使得试验频道的节目编排不尽合理，导致频道特色难以形成，从而造成受众定位的偏差。
（三）3D受众体验舒适度低制约了受众需求。目前，国内观众收看3D节目要具备三个条件：安装高清数字机顶盒，与3D电视机相连，戴与3D电视搭配的3D眼镜。从目前消费者对3D产品的反馈来看，例如TCL的消费者调研发现，消费者对TCL的3D电视满意度较好，消费者对3D技术和效果持比较肯定态度，但是，也存在一些影响3D受众体验的问题。内容的干瘪、对健康影响的不确定性等，都增加了消费者对3D频道的观望心态。
有些技术层面的问题还需要改进，比如观看不便、视觉副作用亟待克服；视差问题、LED闪烁导致视网膜对抗等，引起观众观看不适；3D电视戴眼镜观赏带来的不便等，这些都是制约3D电视普及的现实体验问题。过高的后续使用成本，无疑让消费者难以承受。目前消费者要想观看3D影片，除了3D液晶电视本身之外，3D眼镜、3D播放机、3D片源，这三大配套设施也同样缺一不可。
（四）3D产业标准缺失导致节目制作无据可依。3D影像的重要特点是技术支撑作用更大，同时，在传播规律、节目形态、节目交换方面差异明显。虽然3D技术在有线网络、设备生产等环节的架构已经完成，然而3D技术标准尚未出台，如何通过技术创新进行批量生产无据可依，离产业化还有不小的距离。
目前在我国，经国家批注立项的只有《立体电视术语》和《立体电视图像质量测试方法》，其他与3D电视终端直接相关的标准尚未制定。通过对我国现阶段3D电视频道在发展方面所遇到的瓶颈的分析，可以看出，我国在3D电视频道的发展上还有很长的一段路要走，要想在3D电视这一近乎空白的市场上占有一席之地，立稳脚跟，需要各方协作，共同寻求技术和标准规制上的突破。
三、我国3D电视频道的发展策略分析
现阶段国内的3D内容制作力量还比较薄弱，以3D电视试验频道为代表的频道运作还存在一些问题，3D电视生产企业逐步发展，受众体验还存在诸多提升空间，产业技术标准也在加紧制定中。如何制作成熟的3D内容、规范明晰电视频道的运作、标准化产业技术，成为当前3D电视频道发展的主要策略。
（一）内容为王，打造精品节目。业界普遍认为，不是所有形式的电视节目都适合通过3D方式拍摄和播出。3D电视提供的真实感、现场感、立体感有助于在节目内容制作方面扩大节目来源，在保证节目质量的前提下，获得更为专业的、成本更低的节目。另外，合理有序的节目编排将大大提高观众收看电视时所体验的流动感。正如英国大众文化研究理论家雷蒙·威廉斯认为的“核心的电视体验是流动的事实”。
在电视媒体“内容为王”的时代，节目的品牌化和精品化是专业频道发展的必然趋势和必由之路。专业频道、精品频道的品牌栏目和节目才是提供频道的社会公信力和受众的忠诚度的保证。要打造精品，就必须要加强对3D市场与受众需求的策划与培育，同时，要积极的利用媒介组合的方式进行自我推广和宣传。
（二）加大投入，明确节目定位。3D电视作为彩电工业转型与升级的重要方向，其市场前景广阔。所以为抢占3D电视市场的制高点，政府及有关部门必须明确3D电视的发展形势及其未来电视竞争的趋势，加大政策扶植，明确高投入、高起点的3D发展目标，明确频道定位，加大3D频道宣传推广，这是3D电视频道发展的必由之路。
但是，在目前没有成熟的发展模式可借鉴的当下，没有充分的人力、物力、财力和技术的保障，3D电视频道只能集合所有力量，对各种节目类型进行尝试。与此同时，3D电视频道应在总结经验的基础上适时调整运营模式，致力于最适合3D电视播出的节目类型制作，明确受众群体和频道定位。
（三）以人为本，提升受众体验。在3D频道的播出内容和技术以及长时间观看对眼睛造成的健康影响上，也是制约3D频道发展的多个难题。无论是否舒适，3D这种视觉享受都不适于长时间观看，应该是2D和3D穿插出现更利于眼睛的健康。而且观看3D有年龄限制，小于6岁不能看，12岁以内一次只能看5——15分钟，18岁以下最好25分钟就要休息一下。如果真的推动全3D电视，会对我国国民尤其是儿童的眼睛健康有很大损害。
所以为了达到更好的受众体验，核心技术要创新，应当从这几年的电子发展指南当中把3D作为专项支持。要了解自己的受众到底喜欢什么，然后创造条件满足他们。要坚持成果转化，不能只是把技术放在大学实验室里。要做到产学研用合作，按照产业链、应用链条，加强国际间的合作。
（四）明确标准，推动产业升级。在关键标准制定方面，产业急需的标准，如图像质量测试、舒适度要求与测量方法、3D眼镜技术要求等仍未建立，这对我国3D电视产业的健康快速发展造成不少障碍。因此，应积极跟踪国际标准与国际联盟标准的标准动态与技术发展趋势，加快产业急需标准制定的步伐，完善标准体系。
国家广电总局于2011年组织了《立体电视关键技术》和《立体电视主观评价和客观测试方法研究》两项研究目标：对3D电视制、播中的关键技术开展研究，同时制定3D电视质量检测方法，为3D频道打下技术基础。广电方面将着重对3D传播的信息格式、评测方法、压缩存储方式以及采集、编辑，制作等环节制定标准，而3D电视机设备方面的标准，则由工信部负责。
作为行业主管部门，工业和信息化部高度重视标准对产业发展的支持作用，积极指导和推进立体电视标准化工作，在《工业和信息化部2010年第一批行业标准制修订计划》中立项了《立体电视图像质量测试方法》行业标准，并积极推进《立体电视术语》国家标准的立项工作。目前由中国电子技术标准化研究所承担制定的3D测试方法标准也在加紧制定中。3D产业相关标准的制订，将推动产业链的全面升级。
六台合办的3D试验频道的成功运行拉开了我国电视立体时代的伟大序幕，是广播电视事业发展过程中一次里程碑式的进步和尝试。它不但为广大观众带来了观看电视时的突破式的流动式体验，而且增强了国家文化产业的竞争实力，有利于推动文化产业大发展、大繁荣，带领中国荧屏步入一个全新的发展阶段。
【参考文献】
[1]王甫，李其芳.我国3D电视发展现状、困境及对策探析[J].传媒观察，2012，194（9）.
[3]薛楠，丁颐，乔维.我国3D电视产业发展现状研究[J].电视技术，2012，36（24）.
3d数字技术论文范文第4篇
关键词：3D打印技术；设计思维；创新能力；创新实验教学；学习活动
中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2016）23-0066-05
引言
在创客运动的大浪潮下，以信息技术为基础的创新教育，融合了项目学习活动、体验式教育及DIY理念的思想。3D打印作为创客运动中的重要的一部分，近年在建筑、材料、医学和教学科研等领域，逐渐引起广泛关注与研究。尤其是中小学基础教育领域，3D打印技术为创新实验教学提供技术支持，优化实验教学过程。
创新教育是指设计并实施创新的教学活动来提高学生的创新思维，进而实现新的思想和理念、新的发明、新的方式以及新的学说与技术等新事物的教育，是以培养学生的创新思维和动手实践能力为价值导向的教育模式。培养创新型高级人才，关键在于创新教学，其重要环节就是实验教学创新。
创新实验教学
实验教学是指在教师的指导下，学生根据课题规定的任务，使用专门的设备和仪器对研究对象进行操作、控制和模拟，在最有利的条件下对其进行观察，将抽象思维和具象思维、接受知识与训练技能相结合，从而获得经验事实的一种教学形式。根据文献调查法得出的结论，本研究将创新实验教学类型主要分为基本理论类实验、问题解决类实验和创新综合类实验。本研究从多个维度对创新实验教学与传统实验教学进行比较，其异同点如表1所示。
3D打印技术与设计思维
3D打印技术以数字模型文件为基础，通过“积层造型法”逐层打印材料层创建实体模型，主要用于原型设计及产品制造。常用的3D设计软件有SketchUp、AutoCAD、Blender等，亦可通过Kinect、goSCAN等专业的3D扫描设备，获得物体的三维数据。3D打印常用的材料有：尼龙玻纤、石膏材料、橡胶类，甚至是食物材料等，采用粘合剂为物体上色。
在二维的设计思维模式下，经常出现平面、立面、剖面数据差错的现象，这实质上是二维的设计工具限制了设计者的思维所致。人脑接收到感官感觉到的直观形态的信号，经过三维到二维的思维转化过程，极可能出现偏差。如图1所示，大脑的思维初始状态是简单的、零散的，培养设计思维的最终状态是达到系统、创新、全面综合的水平。
教师在培养学生设计思维的过程中，首先应培养学生用立体思维方式进行思考的能力和空间想象能力。3D设计软件是设计工具的进步，更是对固有思维模式进行重建，它能更好地帮助学生构造空间思维。学生对所设计的物体内部结构进行观察、体验、修改，从设计对象中抽取元素，其与之后进行重组的过程是设计思维的关键阶段，此阶段可以帮助学生在抽象与具象思维之间转换。模型中的所有数据相互关联，改变其中某一数据值，与其相关的数据会相应变化，简化了繁重的修改过程。
构建3D打印技术在创新实验教学中的学习活动设计框架
在3D打印技术支持下的学习活动中，对学生和教师的能力要求，以及活动对资源和工具的要求与传统课堂均有异同。本研究设计和探索可操作性强的学习活动，为基于3D打印技术的创新实验教学提供参考和指导。
1.理论基础
（1）建构主义学习理论。在基于3D打印技术的创新实验教学中，3D打印机制作的教具使学习情境更接近于真实情境。学生利用3D设计软件动手操作，自主构建知识的意义，认知过程更完整。
（2）杜威的“做中学”理论。学生利用3D设计技术开展观察、实验、探究、设计、操作等学习活动，将抽象的知识打造成实体模型，获得直接的学习经验。
（3）活动理论。活动理论的关注单元是一个超出学生个体的“活动系统”。上页图2为基于3D打印技术的学习活动系统结构图，如图可知活动系统包括主体、客体、共同体、工具、劳动分工和规则6个要素。系统的核心成分为主体、客体和共同体，与另外3个要素共同组成交流子系统、生产子系统、消耗子系统和分配子系统。
2.3D打印技术在创新实验教学中的学习活动设计的框架
本研究根据学习活动系统中六要素的关系，综合教学设计的ADDIE模式，构建了3D打印技术在创新实验教学中的学习活动设计的框架，如图3所示。在创新实验教学中，每个阶段都离不开结构化、序列化的学习活动。
（1）学习目标分析。教师要对学习目标进行分析，确定特定的学习任务，充分利用3D设计和3D打印技术的优势，使用3D打印技术支持环境下的实验教学满足特定的教学需求。
（2）准备阶段。将学习任务按照知识点设计为不同的学习子任务，如理论知识学习、实物考察、3D设计软件的操作学习、测试题、课堂练习等。在学习共同体及任务分工设计阶段，学生和教学组织者师共同组成学习共同体，在实体实验环境中或虚拟平台上，教学组织者师会制定制订学习计划，安排学习主体进行小组学习或个体学习。此时，教学组织者师会根据学习个体的兴趣和特点对其进行学习分工，在学生原有的认知发展水平基础上建立教学活动。
3d数字技术论文范文第5篇
论文摘要：?阐述了数字内容产业技术的内涵，简要总结了我国数字内容产业在技术方面的理论研究成果和行业界实践取得的成就，指出了我国数字内容产业技术方面存在和急需解决的七大问题，最后从技术研发、技术标准、公共技术服务平台、完善管理等四个方面提出了解决这些问题的对策和设想。
技术的革新和进步推动了数字内容产业的快速发展，可以说数字内容产业是信息技术和网络技术共生的产物。近几年来，我国数字内容产业理论研究和行业实践提升都取得了骄人的业绩，但随着产业实践的拓展和技术的快速进步，其中的问题也日益显露，如生产技术、交易技术、服务技术、运营技术等方面的新问题已开始制约产业的发展，急需给予关注和探讨。
1?我国数字内容产业技术研究和发展的现状
1.1?理论研究成果较多
数字内容产业发展过程中涉及的技术非常广泛，我国关于这些技术的研究已取得了很好的业绩，发表了一系列论文，根据检索中国学术期刊网络出版总库的结果表明，截至2011年6月30日，已在期刊上发表相关学术论文515篇，主题相关的博士学位论文46篇。
1.2?行业实践方面也取得了很好的业绩
2009年7月15至17日由我国承办的iso/iec jtc1“数字内容管理与保护”研究组首次会议在北京召开，会议对三维数字内容的保护、数字博物馆资源管理、数字图书馆内容保护、数字出版物的管理及保护、数字内容长期保存接口框架、数字内容描述机制、广播系统中的内容管理、可信计算和数字版权管理等诸多内容进行了讨论和研究，并形成了《数字内容管理和保护的基本理解》报告[1]。
2005年日本富士施乐株式会社的齐藤和雄在我国申请了《保护数字内容的装置和方法，处理受保护的数字内容的装置和方法》专利，该专利提供了一种用于保护数字内容的装置，包括数字内容处理部分和加密部分，其中该数字内容处理部分使用安全信息对数字内容进行保护，而该加密部分使用从电子票据系统的数字权利管理系统获取的密钥对该安全信息进行加密。2008年2月北京出版社出版集团的黄颖、阿孜古丽?吾拉木完成了数字内容交易平台软件专利，实现社会公众能够以pc、手机等方式进行数字内容的查询、分类、检索及在线交易，并能联合互联网运营商，开展在线数字内容交易，全面推动互联网出版服务的发展。
此外，盛大、金山等网游公司构建了网络游戏的运营平台以及点卡的支付模式。上海、杭州、长沙等地先后建立了数字内容公共技术服务平台。
2?我国数字内容产业技术研究和发展中存在的问题及不足
现有的技术研究与实践还存在许多不足，如数字内容保护模型不完备性、保护技术的局限性[2]。结合国家863计划计算机软硬件主题专家组也曾对我国数字媒体技术产业做的权威的类似总结[3]，不难看出目前我国数字内容技术产业存在的问题主要在以下七个方面：
（1）自主创新型的内容基础技术不强
包括知识内容处理、图形图像合成与检索处理、音视频编码、多媒体音视频检索、数字知识版权保护、人机分发交互与虚拟现实、3d制作与合成等技术领域的基础技术薄弱。
（2）缺少统一的数字内容产业技术标准和行业规范
数字内容产业技术标准和行业规范在部分领域甚至有越来越乱的现象，目前我国数字内容产业涉及的技术很多，但大家在选择技术时往往随意性很大，过分的多元化导致的就是缺乏一种标准，使得不同的系统之间无法兼容，增加了使用和开发的成本，同时由于害怕新开发的技术产品会很快被淘汰，如此的标准缺乏，又抑制了制造厂商的积极性，导致技术的普及型和使用的及时性不够。还存在系统兼容性、互联互通性不够的问题，如电子阅读器目前的存储格式多达20多种[4]，这样势必引起行业混乱、增加处理难度和用户购买使用成本，也无法实现统一检索。
（3）公共服务（产业技术与管理服务）技术平台建设滞后
包括技术服务、技术托管、销售平台、支付平台、流通管理平台、售后服务监控与反馈平台等技术平台建设速度滞后。
（4）高质量和达到国际水平的数字内容制作技术有待提升
尤其是与三维内容相关的技术，包括“方便的三维获取生成关键设备与生成软件，自主可控的网络跨媒体搜索与知识服务引擎，面向网络信息智能处理的多语言技术，开放环境下的数字内容物流平台，多感官沉浸的高端虚拟现实3i（immersive， imagnative and interactive)环境，虚拟现实技术在工业设计、城市规划、教育娱乐等领域深度结合和应用等”[5]制作技术水平有待提升。
（5）数字内容版权保护和安全技术保障体系不够健全
数字版权侵权盗版问题严重，数字内容的技术措施和保密信息时常受到技术的挑战，在技术层面可以说是道高一尺，魔高一丈，非法技术破解时有发生。权威部门的研究报告也充分说明了这一问题，2010年，遇到过病毒或木马攻击的网民达45.8%，约2.09亿人，遇到过账号密码被盗的人数为9?969万[6]。网络安全隐患使网民对互联网的信任度下降，有关统计表明，2009年仅有29.2%的网民认为网上交易是安全的，这给我们的数字内容网上营销和流通带来了很大的负面效应。
（6）数字内容产业的技术革新也是一个重要的问题
一些数字内容企业不愿意投入过多的资金在技术开发创新上，许多关键技术还靠进口技术支持，这在很大程度上使得我国的数字内容产业的发展过多地依赖于国外，这将同时对我国的数字内容产业健康安全发展形成一定的阻力和后顾之忧。
（7）三网融合技术对我国数字内容产业的发展也产生了很大的影响
如基于时分复用的sdh和密集波分复用的dwdm技术，10g以太网技术，宽带接入技术ftth，3g、wlan、wimax技术，软交换技术、多协议标签交换mpls技术，多业务传送平台mstp、用于固移融合的ip多媒体子系统ims，流媒体技术，按内容计费的技术以及保护知识产权的drm技术等。这些技术都深刻影响着数字内容的生产、传输、销售等各个方面[7]。
3 解决我国数字内容产业发展中问题的对策及思考
3.1?加强技术研发，解决技术前沿问题
目前数字内容产业发展中急需解决的前沿问题主要有以下几个方面：
一是在数字内容分析与利用方面，需要开展集成化的网络运营与服务平台建设。内容原创和版权的感知和保护是当前数字内容交换与分发技术中的关键部分，业界对此有很大的需求，也作了很多很好的探索，现在迫切需要做的就是建立互惠互利的第三方数字内容流通平台。在数字内容展示与交互方面，真三维显示技术和多感官人机交互技术等是目前需要认真解决的前沿问题。[8]
二是感知技术急需研发。目前，尚没有成型、稳定的3i平台和系统；无法达到多感官沉浸。现在，我们具有震撼人心的展示都是以视觉感官为主，像听觉等技术没有很大的突破。因此，我们在智能感知领域迫切需要解决如何把中文信息处理、图像的理解等作为智能感知技术问题[9]。
三是数字内容分发技术的改进。其目的就是要解决信息网络的传输速度低，获得的信息不够准确、不够快等问题，要逐步提高信息存储媒体的服务器性能(存储容量、存取速度)的速度以满足众多用户提取信息的需求[10]。
四是其他相关技术。如解决内容转换中乱码问题的相关技术；开展数字内容服务中的内容关联和揭示技术；需要重点建设数字媒体内容平台，切实解决音视频信息的交易、交换和可管理性等突出问题。
3.2?建立行业技术标准体系
数字内容产业发展中涉及的单项技术很多，目前我国在这方面往往是各自为政，各家技术公司都采用自己的技术体系，未能形成业界的技术标准。如电子书就是典型的案例，超星、汉王、盛大bambook等都有不同的阅读器及其阅读软件。版权技术是有效保护数字内容所有者利益的重要方法，也是促进整个数字内容消费体系的有序化和可管理化的保障，国外的企业和行业机构为此做了大量研究和探索，他们独家或联合进行了drm技术开发，推出了许多版权处理技术标准，其中开放移动联盟 (oma)制定的oma drm2.0标准就是目前业界最成熟、参与者最多、影响力最大的主流drm 标准[11]。而这方面我国却还有大量工作要做，我们现在的主要任务是既要引用国外先进的技术标准，更重要的是要组织我国的企业和行业组织自主开发和建立我国具有自主知识产权的技术标准体系，如按照国际通用的“专利池”模式进行数字版权管理标准的研究等[12]，以便为我国数字内容产品的生产、销售、服务与走向国际奠定坚实的基础。
3.3?建立公共技术服务平台
针对数字内容产业具有高技术的特点，我们要根据市场需求整合目前重复建设的众多公共服务平台，建立统一标准的公共技术服务平台，以提高管理运营水平，增强为企业服务能力。[13]同时政府也应利用政策杠杆，实施互联互通，不断降低资费和商务成本，降低电信宽带租用成本。[14]
数字内容产品销售和流通过程中，需要有与之配套的支付平台和系统，因此，我们应该统筹规划，整合现有的互联网的电子支付系统，尽快建立信用可靠的第三方电子商务平台及其服务体系。
3.4?提升政府和行业管理水平，完善管理体系
数字内容产业作为我国经济产业的重要组成部分，其技术问题的解决既需要国内外同行的共同努力，同时也要兼顾我国数字内容产业发展中的实际情况及特点，在技术水平、技术体系、技术标准等诸多方面体现我国数字内容产业的发展要求。
针对目前的现状，我国政府和行业管理协会应该统筹兼顾，合理规划，积极探索，在充分调研的基础上，引导技术研发和标准的建设，出台一系列的政策来保护我国数字内容产业的发展，最大限度地保护相关方的合法权益，鼓励和促进企业积极投资于各种技术的研发，推动我国数字内容产业技术研发上水平、上台阶。要充分发挥政府、社会、企业和科研院所等各方的作用，通过整合产学研官资源优势，联合攻关，逐步形成我国完整的核心数字内容产业技术支撑体系，并逐步引领产业的快速发展。
参考文献：
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[3][12]中国数字内容产业发展的问题与建议[eb/ol]. [2010–05–19]. http: //cnipr.com/news/sdbd/201008/t20100824_120424. html.
[4][7][8]发展支撑未来社会发展的数字内容技术.[eb/ol].[ 2010–12–14]gov.eastday.com/renda/node9672/szmt/node14338/u1a1706001.html .
[5]?见中国互联网络信息中心2011年1月的《第27次中国互联网络发展状况统计报告》[eb/ol].[ 2010–12–14].cnnic.net.cn/dtygg/dtgg/201101/p020110119328960192287.pdf .
[6]?彭峰.三网融合背景下的数字内容产业发展分析[d].南京：南京邮电大学，2008.
[9]?ip网络上信息服务问题内容分发技术[eb/ol]. [ 2010–10–12]cisco.chinaitlab.com/method/27955.html.
[10]?范科峰， 赵新华.oma drm技术与标准研究[j].信息技术与标准化，2006（7）：17，20.
3d数字技术论文范文第6篇
关键词：英国；3D打印技术；学科教学；创新设计；体验式学习
[中图分类号]G40-057 [文献标识码]A [论文编号]1009-8097（2015）04-0108-07 [DOI]10.3969/j.issn.1009-8097.2015.04.016
引言
3D打印技术以计算机辅助设计（CAD）软件生成的或通过实体扫描设备扫描实物所获得的数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过“积层造型法”逐层打印材料层创建物体，主要用于原型设计以及组件或产品地制造。3D打印技术实现了“设计即生产”的创想，具有快速生成的特点，不但能够实现从零件设计到整体设计的跨越，而且所“打印”的产品，较之传统方法所生产的产品具有更强的稳固性、更精密的结构，支持更有创意的设计与生成，因此近年来在机械制造、生物医药、建筑设计、艺术创造等多个领域受到越来越多地关注。
虽然3D打印技术在上述多个领域的应用受到关注，但目前针对3D打印技术在基础教育领域深入应用的系统研究相对较少。英国教育部及相关组织机构于2012-2013年实施了为期一年的探究3D打印技术在学科教学创新中的应用，该项目不仅取得了实质性教学应用成果，而且推动了3D打印技术在教育领域中的应用，为更多学校引进3D打印技术，变革教与学的模式起到示范与引领作用。本文结合英国3D打印技术教学应用案例，深入分析3D打印技术在英国中小学教学中应用的目标指向、应用效果及影响因素，探究3D打印技术在教学应用推广时需要注意的问题，希望为学校教育引入3D打印技术提供一定的参考。
一、3D打印技术在英国中小学教学中应用的目标指向
1.指向提升学生的学习主动性、培养学生的创新思维
基于对3D打印技术本身特性的把握，发现该技术可以作为动力激发工具和支持创新设计的技术工具应用到教学活动中，促进学生学习主动性的提高和学生创新思维的培养。
一方面，3D打印技术本身的功能特性以及对学习活动的支持作用决定了其作为技术支持工具对提升学生学习主动性有积极影响。首先，3D打印技术作为一种新型技术，其新颖性更加容易引起学生参与基于该技术的学习活动的好奇心和兴趣，激发他们主动参与学习活动的动机。其次，3D打印技术的独特功能一一快速打印模型或实物，支持并激励学生主动参与打印活动。学生可以利用3D打印机将自己的创新设计或想法以可视化方式呈现给教师和其他学习者，由此获得的成就感，不仅会促使学生更加积极主动地参与学习活动，而且会激励他们主动参与创新设计。第三，3D打印技术支持的学习活动有助于体现学生作为学习活动主体主动参与学习的重要性和价值，进而促进学生主动参与学习活动。基于3D打印技术的学习任务，需要学生主动分析打印任务、参与计划与决策、参与创新设计原型，这种主体意识和被需要的感觉让学生意识到自己在学习过程中的重要性和价值，促使学生更加的主动地参与到打印活动。
另一方面，为保证学生主动参与并有效进行学习活动，英国教育研究者认为在3D打印技术快速打印实物功能的支持下，学生可以将时间和精力集中在创新设计环节，有助于创新思维的培养。创新启于格物致知，创新思维启于透彻地分析打印任务和丰富的实践经验，是进行创新设计、打印出创新性个性化作品的基础和源泉。学生通过主动参与创新设计、全面细致地分析打印任务，充分发挥想象力和创造力，最终打印出个性化的作品。
2.指向探索新的教学方法
英国3D打印技术在学科教学中的应用项目是在“人类可以通过制造和分享过程产生学习”理念指导下开展的学科教学创新探索项目。该理念的核心是“制造”和“分享”，强调在真实情境中通过体验式学习与探究式学习是获得知识并实现学以致用的有效方式。所以，教师借助3D打印技术可以为学生创建“体验式学习中心”，这同时也是一个知识运用空间，学生需要主动参与到真实的实践活动中，并通过亲自动手操作获得直接的学习体验，提高解决问题的知识与技能水平。在3D打印技术支持下的体验式学习中心从学习内容、学习方式上都有所突破。
“体验式学习中心”的学习内容可以是一个专题的探究学习，也可以是单一知识或问题的学习与探究，还可以仅是一个创意的实现，甚至是这三者的交叉融合。在专题探究学习活动中，教师需要给学生提供一个主题及其设计纲要，并期望学生能对该设计做出自己的选择，主动的进行学习和探究。学生在专注于研究主题的同时，会自然地将3D打印机作为学习或探究内容的一部分。针对后两种学习内容，学生可以利用3D打印机将一个想法变成现实，将一个知识或问题以可视的打印作品呈现，有助于个性化和创新思维的发展。例如，沃特福德男子文法学校（Watford Grammar School for Boys）的学生打印出各种代数方程的3D图形。
“体验式学习中心”的学习方式可以是协作学习，也可以是自主学习，前者是实现“共享”理念的有效方式，而后者在实践中已经证实了3D打印技术对学生个性化学习起着重要的支持作用。在2012-2013年英国3D打印技术走进校园项目研究中发现：基于3D打印技术的自主学习能改善学习效果并伴随产生其他更广泛的利益。例如在物理和数学学科教学中，教师非常希望能成功的使用打印机来促进学生思考、推理和理解学科教学知识，并且开展学生为主导的实验。这种自主学习方式更大程度的将学习的主动权交付学生，让学生在3D打印技术支持下进行自主学习，将知识学以致用。这种突破性的新教学方法，不仅有利于学生个性化发展，而且有助于学生创新思维的培养。
3D打印技术通过创造与设计这两种技术使用方式为学生获得并应用知识提供可靠、便捷的技术支持，实践了“设计是重点，生产不是问题”的新思想，在提升学生分析、设计、评估、实践和创造能力、促进学生的分析性思维与创新性思维以及系统思维发展、提高现实中建造高质量的工程提供保障并切实地实现了利用技术辅助工程设计等方面有重要实际意义。而且就如温莎男子学校（The Windsor Boys’School）的DT负责人认为，熟悉3D打印设计流程（计划、设计、制造和评估）的学生能够利用3D打印机来缩短“制造”阶段的时间，使打印机在“打印”产品时更快。这意味着学生可以将更多的时间和精力分配到产品的“设计”上，发展他们的创新思维。此外，目标指向中提到的“体验式学习中心”，更多地发生在“设计与技术”学科教学过程中。
三、影响3D打印技术在英国中小学教学中应用的因素分析
通过对2012-2013年英国开展的3D打印技术进入学科教学项目的分析，总结出成功背后的影响因素有以下几个：
1.教师对3D打印技术的教学应用持积极的态度
正如许多参与项目的老师说，他们只花几个月的时间就能足够熟练地使用打印机和相关软件，并且能在教学中成功而自信地使用。在实践教学中表明，自信的教师在使用3D打印技术时要比那些相对孤立且不能坚持解决委托或获得持续支持的教师更得心应手，因为他们有着对主题探究的热情和敢于实验与创新的胆量。正所谓“心之所向，身之所往”。当教师憧憬并相信3D打印技术具有促进教与学的潜能，便会致力于技术与教学的有效整合，探究创新教学方法，最终获得成功的经验和有效的技术应用策略。
2.教师与教学支持人员的通力协作
英国3D打印技术在中小学学科教学中应用项目，是由教育部、物理学会、全国数学教师理事会（NCETM）、3D打印机厂商、学校等合作进行的。其合作的目的有三个：一是确保教学中所选择的软件是适合跨学校、跨科目的；二是提高各种资源的有效利用率，包括各学校的教9币资源、技术资源；三是促进交流与共享技术应用经验。技术与教学整合需要投入大量的时间、精力和人力。例如参与项目的Highworth女子文法学校有成功的案例，该校的DT老师和物理技术人员密切合作，共同设计一组可以通过金箔模拟阿尔法粒子的散射的设备。所以，教师与教学支持人员，包括专业技术人员、3D打印机厂商、同一学科或不同学科的教师之间的通力协作是推动探索技术促进学科教学的持续动力。
3.必要的软硬件环境建设
（1）软件
项目组织者和支持者为教师和学生提供使用设计软件的专门培训，而且尽可能选择容易上手且免费的设计软件，比如很多学校选择使用的免费Sketchup（草图大师）。基于该类设计软件的数字设计模型是3D打印机打印产品的源文件。该文件在打印输出时，通常是一个.stl文件，然后送入第二层软件并生成打印机指令（G code），该指令唯一指向于一个特定的打印机。.s3g文件格式的G代码通过SD卡输入打印机。打印项目中Makerware和复制因子G计划通常被用于生成G代码。数字设计模型可以从如Thingiverse等免费网站下载，这有助于入门打印机操作的学习。
（2）3D打印机
从英国3D打印技术应用到学科教学的项目经验分享中可以看出，3D打印机的选择关系着能否有效使用打印机并将其优势功能发挥到最大化。需要从以下几点考虑：第一，要考虑3D打印机的使用者和使用目的。若是教师使用3D打印机打印教学模具，优先考虑打印机的速度和质量：若是学生利用该技术制作模型，则还需要考虑其易用性、耗材和成本。第二，要考虑打印机本身的一些因素，比如打印速度、打印机文件传输接口、与学校操作系统和网络的兼容性以及质量和售后支持等。第三，要重视打印机所置放位置和环境，防止拖拉或移动，避免要打印出来的物体出现干燥和翘曲等问题。所以，学校或者教师在选择和使用3D打印机时需要全面且慎重考虑。
4.对应用过程提供系统的支持
（1）来自学校管理层的支持
参与项目的大多数学校里的领导教师都是具备专业计算机辅助设计能力的设计与技术专家，他们通过“低干涉”管理让学科教师更专注于技术使用方法和教学目标实现途径，这不仅为学校师生提供财政支持以及他们创新使用3D打印机的视角，而且在鼓励和支持教师使用新的、不熟悉的技术，组织并建立强大的人才团队以及给学生传授他们的技术知识等方面也起着积极作用。
（2）对应用3D打印技术的教师团队进行专门的培训
学校管理者与相关技术专家在学校引入3D打印技术后需要对校内拟在教育教学中的应用3D打印技术的教师进行专门的、系统的培训。培训初始期间，3D打印技术的使用轻松实现教师、技术工作人员和学生的一些大胆创新性想法，进而激发他们对技术持续探索的热情。而且，跨部门在使用相关软件时证明专门的培训和持续的支持对技术使用与推广起着至关重要的作用，因为没有经验的教师必须花一段时间来提高使用打印机和应用设计软件的能力。
培训课程一般包含为教师提供3D打印机项目基础内容和实践机会，组织讨论会分享使用3D打印机的经验想法等活动。此外，教师需要花费正常教学以外的时间和精力来巩固编程技术和CAD专业技术，以保证熟练使用3D打印机并充分发挥3D打印机的功能。
四、结束语
3d数字技术论文范文第7篇
【关键词】BIM；项目建设；作用
1、BIM简介
BIM全称Building Information Modeling，即建筑信息模型。它是以三维数字技术为基础，集成了工程建设项目全程各种信息的工程数据模型，是工程建设项目实体和功能要素的数字化表现。BIM是一个完善的信息模型，能够整合工程建设项目生命周期内不同阶段的数据、过程和资源。它是对工程对象的完整描述，可被工程建设项目各参与方广泛使用。
2、BIM的优点
BIM是一种可应用于工程设计、工程建造、工程管理等多方面的数字化方法，这种方法支持建筑工程的集成管理环境，可以显著提高建筑工程各个阶段的工作效率，并大大减少管理风险。
BIM一般具有以下特征：
工程信息的完备性：BIM不仅包含了对建设工程的3D几何信息和拓扑关系描述，还对完整的工程信息进行了综合记录及跟踪。如工程名称、结构类型、建筑材料、建筑性能等设计信息；施工工序、进度、成本、质量以及人力、机械、材料等施工信息；工程安全性能、材料耐久性能等维护信息；对象之间的工程逻辑关系等。
工程信息的关联性：信息模型中的各个对象都是可识别且相互关联的，系统能够统计和分析模型的信息，并自动生成相应的图形和文档。如果模型中的某个对象发生变化，与之关联的所有对象都会随之更新，以保持模型的完整性和协调性。
工程信息的一致性：在建筑工程生命周期的不同阶段模型信息是一致的，同一信息无需重复输入，而且信息模型能够自动演化，模型对象在不同阶段可以简单地进行修改和扩展而无需重新创建，避免了信息不一致的错误。
3、BIM在项目建设中的作用研究：
3.1 BIM在工程项目设计阶段的作用
实现了建设工程复杂形态的空间三维表现。并且能够根据3D模型自动生成各种图形和文档，而且始终和模型存在着逻辑关系。当工程模型发生变化时，与之相关联的图形和文档将自动更新。设计过程中所创建的对象之间均存在着相应的逻辑关联关系，当某一个对象发生改变时，与它相关联的其他对象也会自动更新。
实现了不同专业设计之间的信息共享。结构、建筑、水电、暖通等各专业的CAD系统可从信息模型中获取所需的设计参数和相关信息，不需要重复录入数据，避免数据冗余、歧义和错误。
实现了不同专业之间的协同设计。当某个专业的设计对象被修改时，其他专业设计中的对应对象会随之更新。
实现了虚拟设计和智能设计，可以进行多种分析。如：利用工具软件创建3D 模型，完成结构条件图，对结构进行分析，得出合理的结构施工图；运用“零库存”的生产管理方式，限额领料施工，有效地进行造价控制；通过与进度计划软件的数据集成，实时监控施工进度，实时调整现场情况，有效调整施工工序。此外，还可进行碰撞检测分析、能耗分析、机电分析、可持续性分析等。
3.2 BIM在工程项目施工阶段的作用
实现了集成项目交付IPD（Integrated Project Delivery）管理。系统把项目建设的各参与方在设计阶段就集合在一起，着眼于项目的全生命周期，利用BIM 技术进行虚拟设计、建造、运营及管理。
实现了动态、集成和可视化的4D 施工管理。将施工现场和建筑物的3D 模型与施工进度相比照，并与场地布置和施工资源信息集成一体，建立4D 施工信息模型。实现建设项目施工阶段进度、人力、设备、材料的动态集成管理及施工过程的可视化模拟。
实现了项目建设各参与方协同工作。项目各参与方信息共享。基于网络实现文件、图纸和视频的提交、审核、审批及利用。项目各参与方通过网络协同工作，进行工程洽商、协调，实现施工质量、安全、成本和进度的管理和监控。
实现了模拟施工。在计算机上执行建造过程，虚拟模型可在实际建造之前对工程项目的功能及可建造性等潜在问题进行预测，包括施工方法实验、施工过程模拟及施工方案优化等。
3.3 BIM在工程项目运营维护阶段的作用
综合应用GIS技术，将BIM与维护管理计划相链接，实现建筑物业管理与楼宇设备的实时监控相集成的智能化和可视化管理。同时，还可以对建筑进行运营阶段的能耗分析，进而对其进行节能控制。结合运营阶段的环境影响和灾害破坏，针对结构损伤、材料劣化及灾害破坏，进行建筑结构安全性、耐久性分析与预测等。
3.4 BIM在工程项目信息收集及共享中的作用
系统建立了单一的工程数据源。工程项目各参与方使用的是同一信息来源，确保了信息的准确性和一致性。有效的实现了项目各参与方的信息共享和交流。从根本上解决项目各参与方采用纸介质的方式进行信息交流而形成的“信息断层”和应用系统之间的“信息孤岛”问题。
4、BIM在我国的应用现状
BIM核心建模软件（BIM Authoring Software）是BIM得以存在和应用的基础。其他应用软件都是通过与BIM核心软件在不同层次上的信息交换，为项目不同参与方利用BIM提高各自的工作质量和效率服务。但是，国内目前在BIM核心建模软件这个领域基本处于空白状态。
除了BIM核心建模软件以外，与BIM相关的软件共有12种，分别是BIM方案设计软件、与BIM接口的几何造型软件、可持续分析软件、机电分析软件、结构分析软件、可视化软件、模型检查软件、深化设计软件、模型综合碰撞检查软件、造价管理软件、运营管理软件、和审核软件等。在这12类相关软件中，国内目前处于空白状态的共有7类之多，需要说明的是，这12类软件只是目前能够和BIM核心建模软件通过信息交换进行联合工作的软件，与BIM相融合互通的软件种类随时可能会有增减，但整体格局在较长的时间内不会有大的变化。
从2D的CAD过度到基于BIM技术的多种建筑的3D设计，是未来计算机辅助建筑设计、指导建筑施工的发展趋势。基于BIM技术的工程软件的综合应用可以给工程设计、建设、运营带来极大的便利，更对加强工程造价控制、节能环保等多方面带来综合效益。这种现状应该引起我们行业主管部门、学校、科研机构、商业软件公司以及整个工程建设行业所有参与方的高度重视，并且研究和实施相应的战略和措施。
5、影响BIM推广的因素
首先，工程建设行业缺乏统一的BIM标准，政府对BIM的推动不够积极，行业协会缺乏引导，这严重限制了BIM的应用推广。其次，缺乏有效的技术支持，现阶段多数BIM软件存在着本地化不够彻底，工种配合不够完善，细节不到位等缺陷，特别是缺乏本土第三方软件的支持。我国目前在建的或已建成的许多高端建筑的设计任务多数都由国外的设计事务所完成，该领域很少有国内同行发出的声音。再次，设计单位作为BIM技术的推动者投入和收益不对等，BIM体系的推广受益方众多，最大的受益者是业主，但业主的推动作用不足。对企业来说，BIM的应用成本投入过大，缺乏熟练使用三维模型的技术人员，培养员工的意识及规范企业内部运作体系均需要大量投入，企业的积极性普遍不高。
6、结语
BIM是建设项目信息化历史上的一个革新。通过BIM技术的应用和推广，建设项目的所有信息均实现了数字化。信息化在建设项目的全生命周期才能得以真正实现。系统可以实现建设项目的基本信息管理、进度管理、质量管理、资金管理的整合。随着BIM的发展，不仅仅能大大推动现有技术的进步和更新换代，也将促进生产组织方式和管理模式的转型，并将长远影响人们对于项目管理的思维模式。
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3d数字技术论文范文第8篇
关键词：石墨烯；石墨烯术语；翻译
中图分类号：0641.4
文献标志码：A
文章编号：0367-6358（2015）05-0307-04
石墨烯是目前发现的唯一存在的二维自由态原子晶体，它是构筑零维富勒烯、一维碳纳米管、三维体相石墨等sp2杂化碳的基本结构单元，具有很多奇异的电子及机械性能。因而吸引了化学、材料等其他领域科学家的高度关注。近5年我国SCI、EI期源刊研究论文873篇，论文质量良莠不齐，发表的论文有35.97%尚未被引用过，占国际论文被引的4.84%左右。石墨烯研究的有关翻译也存在很大差异。为了更好的进行国际学术交流，规范化专业术语。本文就“graphene”的内涵及翻译谈以下看法。
l “Graphene”的发现史及简介
1962年，Boehm等人在电镜上观察到了数层甚至单层石墨（氧化物）的存在，1975年van Bom-mel等人报道少层石墨片的外延生长研究，1999年德克萨斯大学奥斯汀分校的R Ruoff等人对用透明胶带从块体石墨剥离薄层石墨片的尝试进行相关报道。2004年曼彻斯特大学的Novoselov和Geim小组以石墨为原料，通过微机械力剥离法得到一系列叫作二维原子晶体的新材料――石墨烯，并于10月22日在Sclence期刊上发表有关少层乃至单层石墨片的独特电学性质的文章，2010年Gelm和No-voselov获得了诺贝尔物理学奖。
石墨烯有着巨大的比表面积（2630 m2/g）、极高的杨氏模量（1.06 TPa）和断裂应力（～130GPa）、超高电导率（～106 S/cm）和热导率（5000W/m・K）。石墨烯中的载流子迁移率远高于传统的硅材料，室温下载流子的本征迁移率高达200000 cm2/V.s），而典型的硅场效应晶体管的电子迁移率仅约1000 cm2/V.s。加上良好的柔韧性和透光性、极高的化学稳定性以及批量可制，激起了物理、化学、材料等领域科学家极大的兴趣。2005年以后与石墨烯相关的研究快速发展，从事该研究的主要国家有美国、中国、日本、英国及德国等，论文主要集中在高分子物理学、材料科学及应用物理学等领域，热点主要集中在石墨烯材料的导电性、导热性、石墨烯的制备研究、材料基础及应用研究等方向。从CNKI数据库检索得知，我国从2002年才开始石墨烯的研究，近几年愈来愈重视，如图1所示。
2 “graphene”研究的有关翻译
2.1 我国EI、SCI期源刊论文翻译
我国论文对石墨烯及相关研究翻译有较大差别。有些文章将石墨烯译为：graphene. graphitiza-tion、GN、GNS.GR、a two-dimensional atomic crys-tals、 graphite、 graphene sheet、a two-dimensionalsheet of sp2_hybridized carbon。石墨烯薄膜：gra-phene thin film. graphene-based membranes、 gra-phene film、graphene thin layer、graphene sheet.graphene layers、GF；氧化石墨烯：GO、graphiteoxide、oxidized graphene、graphene oxide nanoshe-ets、EGO films等。单层石墨烯：monolayer graph-eme、single graphene sheet、 single layer graphenesheet， mono-layer graphene sheets、single-layergraphene sheets、 single-walled carbon nanotubes。多层石墨烯：multi-layered graphene sheets。三维石墨烯：three-dimensional graphene、 3D graphene等。在EI、SCI期源刊论文的题目及摘要中出现：
①氧化石墨烯及其与聚合物的复合oxidizedgraphene and graphene based polymer compos-ites。
②单层和双层石墨烯的可控制备和结构表征synthesis and structural characterization of single-and bi-layer graphene.
③stone-wales拓扑缺陷对石墨烯拉伸力学性能的影响the effect of stone-wales topological de-fects on the tensile mechanical properties of singlegraphene sheets。
④采用液相氧化法制备了氧化石墨，并通过水合肼还原氧化石墨制备了石墨烯。based on thehummers method， the GO was prepared from theflake graphite through liquid oxidation； and thenthe graphene was prepared by using hydrazine hy-drate to reduce the exfoliated graphite oxidenanosheets in the aqueous colloidal suspension.
⑤氧化石墨还原法制备石墨烯及其吸附性能synthesis and adsorption properties of graphene byreduction of graphite oxide.
2.2
“graphene”的所指
石墨（graphite，如图2）用强氧化剂来处理制备可氧化石墨（graphite oxide），如图3所示；多层氧化石墨经超声波剥离出氧化石墨烯（graphene ox-ide），单层氧化石墨烯经还原出现石墨烯（gra-phene）如图4所示。
石墨烯又名单层石墨片，是指一层密集的、包裹在蜂巢晶体点阵上的碳原子，碳原子以Sp2混成轨域呈蜂巢品格（ honeycomb crystal lattice）排列成二维结构，与石墨的单原子层类似。石墨烯的命名来自英文的graphite（石墨）+-ene（烯类结尾）。石墨烯应译为“graphene”，而不是monolayergraphite（单层石墨）、a two-dimensional atomiccrystals（二维原子晶体）、graphite（石墨）、graphenesheet（石墨片）、a two-dimensional sheet of Sp2_hy_bridized carbon（Sp2混成的二维结构）以及不规范的GN、GR、GNS缩写形式。
有机化合物种类繁多、数目庞大，为了系统地研究，化学家对其有着严格的分类。有机化合物主要结构特征的是其分子中的官能团（functionalgroup），按照官能团对有机化合物进行分类是常用的一种分类方法。根据不同的官能团，有机化合物主要可分为：烃（hydrocarbon）、醇（alcohol）、醚（e―ther）、醛（aldehyde）和酮（ketone）等等。烷烃（al-kane）：有关词头十- ane；从戊烷（pentane）开始，烷烃的命名根据其含碳数由希腊数字派生（见表1）。如果希腊数字末尾带字母-a，命名对应的烷烃时，直接在其后加-ne。烯烃和炔烃的命名可由对应的烷烃名而衍生，只要把烷烃名后的一ane用- ene或- yne取代，即烯烃（alkene）：有关词头十-ene，炔烃（alkyne）：有关词头十-yne。
石墨烯是由碳六元环组成的两维（2D）周期蜂窝状点阵结构，被认为是平面多环芳香烃原子晶体。芳香烃（aromatic，hydrocarbons）因其分子中含有不饱和碳碳双键，所以其英文名都以-ene结尾，如苯：benzene，萘：naphthalene，醌：anthracene，菲：phenanthrene。
无机二元化合物（binary compound）有两种形式，二元离子型化合物（binary ionic compound）和二元分子型化合物（molecular compound）。离子型化合物是有金属（metal）元素与非金属（nonmetal）元素通常由离子（ion）组成，命名规则是：①书写金属元素的名称，②书写由词尾ide修饰的非金属元素的名称。如：KI（碘化钾）一potassium iodide（“ide”结尾），Ca0（氧化钙）一calcium oxide。二元分子型化合物的两种元素都是非金属元素，人们用希腊数字词头：mono一1，di一2，tri一3（见表1）等来指明原子的相对数目，如：S02（二氧化硫）一sulfur dioxide，S03（三氧化硫）一sulfur triox-ide。
氧化石墨烯是由石墨经氧化而得，具有非凡的吸附能力，它属于分子型化合物。氧化石墨烯应译为：graphene oxide（缩写为GO），而不是graphiteoxide、oxidized graphene、graphene oxide nanoshe-ets和EGO films。
英语film含义“薄膜、薄皮、薄层”；layer作“层”时，强调“一层层、（某物质的）涂层”；sheet含义“（薄物的）薄板”。石墨烯薄膜翻译时，应根据其组成结构译为graphene film或graphene layer，而不是graphene thin film、graphene-based membranes、graphene thin layer、graphene sheet、graphene lay-ers、GF。单层石墨烯应译为monolayer grapheme或single graphene sheet而不是single layer gra-phene sheet、mono-layer graphene sheets、single-layer graphene sheets、single-walled carbon nano-tubes。多层石墨烯：multilayered grapheme而不是multi-layered graphene sheets。三维石墨烯：three-dimensional graphene而不是3D graphene等。
2.3
SCI和EI收录情况及“graphene”翻译
SCI和EI收录时首先看论文题目，论文题目是代表该论文主旨的扼要词句。论文题目可作为读者快速浏览和提交二次文献编制索引及快报之用。二次文献编制者，既是一次文献的用户，又是一次文献的处理与加工者，它对一次文献表达的明确与否，词句的简明正确与否，是否有利于索引编作等，均有所考虑。我国石墨烯研究的文献的题目有着以下的欠缺。
① Research Progress in Grapheme/PolymerComposite（石墨烯/聚合物复合材料的研究进展）
题目“石墨烯”命名英语表达错误，应将“grapheme”改写为“graphene”。
② Electronic Structure Engineering of AG-NRs by Uniaxial Strain（扶手椅型石墨烯纳米带电子结构的应力调控）
题目中使用了非惯用的“AGNRs”缩写，使读者难以猜出，“扶手椅型石墨烯纳米带”应译为Arm-chair Graphene Nanoribbons，不能用缩略词“AG-NRs”表示。EI与SCI收录的论文中题目很少用缩略词。
③Numerical Simulation of Temperature De-pendence of Tensile Mechanical Properties for Sin-gle Graphene Sheet（石墨烯拉伸力学性能温度相关性的数值模拟）
阅读论文研究内容，题目“石墨烯”含义是“Graphene Layer”，而不是“Single Graphene Sheet"。
④Synthesis of Graphene/Fe304 CompositeMaterials and Their Electromagnetic Wave Ab-sorpt Ion Properties（石墨烯/Fe3 04复合材料的制备及电磁波吸收性能）
题目“四氧化三铁”表达应是“ferriferrous ox_ide”，而不是化学分子式“Fe3 O4”。EI与SCI收录的论文题目一般不用化学分子式表示。
科技文摘形式分为报道性（informative）、指示性（indicative）、混合性（indicative-informative）及评论性（critical abstract）四种。科技论文摘要的翻译原则：首先结构严谨，表达明确，语义确切；其次常用第三人称；再者要使用规范化的名词术语；最后缩略语、略称、代号在首次出现时必须加以说明。查阅我国EI与SCI期源刊有关石墨烯的研究，文摘常出现词不达意、专业术语撰写不规范、动词情结、句式紊乱、时态误用和僵化对译等问题。如：
①Abstract： Based on the Hummers method，the graphite oxide （GO） was prepared from theflake graphite through liquid oxidation； and thenthe graphene was prepared by using hydrazine hy-drate to reduce the exfoliated graphite oxidenanosheets in the aqueous colloidal suspension.The structure and the thermal stability of graph-ite， graphite oxide and graphene were characterizedby Fourier transform infrared spectroscopy （FT-IR） . Raman spectroscopy （RS） ， X-ray diffractionanalysis （XRD） and thermo-gravimetric analysis（TG）， respectively.
文中“graphite oxide （GO）”词不达意，应译为“graph en e-oxide"；X一射线X-ray专业术语撰写不规范。粒子p（质子）、n（中子）、e（电子），X-射线、a-射线、γ-射线，撰写时应当用正体。射线名称和射线间用半字线连接。另外傅里叶变换红外光谱（ Fou-rier transform infrared spectrometer）专业术语的简写为“FTIR”无需中间用半字线连接。
②Abstract： Graphenen， which has a highspecific surface area，tends to restack to formgraphite through vander Waals interactions.Therefore， organic molecules are used to modifythe grapheme by covalent to improve the dispersionability in solvent. Functionalized graphene， gra-phene-DOPO， was synthesized by grafting 9 ， 10-di-hydro-9-o xa-lophosphaphenanthrene-10-o xide（DOPO） to acylation graphene， using the activechemical bond， P-H. The Raman results explainthe differences of carbon layer structure before andafter the reaction. FTIR and XPS shows that the product is...