可视化应用 篇1
信息可视化是一门将信息和数据转换为人们可以直观、形象理解的图形或图像表达方式的技术。从而可以为管理人员提供更为快捷、有效的服务。可视化技术为解释现象,揭示机理,发现规律,预测结果提供了独到的方法。随着电网装备水平明显提高,电网运行性能指标向国际水平靠拢。如何利用先进科学技术,提高电网生产经营的科学管理水平。根据国内外的应用经验来看,信息可视化是解决电网运行管理需要使用的关键信息技术。
1 信息可视化在国际上的应用
近年来,国际上提出信息可视化问题。一般说来,科学计算可视化是指空间数据场的可视化,而信息可视化则是指非空间数据的可视化。随着社会信息化的推进和网络应用的日益广泛,信息源越来越庞大。除了需求对海量数据进行存储、传输、检索及分类等外,更迫切需求了解数据之间的相互关系及发展趋势。实际上,在激增的数据背后,隐藏着许多重要的信息,人们希望能够对其进行更高层次的分析,以便更好地利用这些数据。地球信息科学技术是由遥感信息(RS)、地理信息系统(GIS)和全球卫星定位系统(GPS)所组成(简称“3S”技术)。遥感信息包括陆海空之空间信息采集、分类、分析和建立空间情报信息数据库;地理信息系统主要涉及与地理位置有关的所有空间和属性信息;卫星全球定位系统则利用现代卫星信息来确定地面地物的精确空间位置。国外已将高分辨率的遥感影像逐渐应用到商业领域当中,其最高精度可以达到1m左右,它意味着人们在数据采集和数据更新上的一场革命。在传统的地图数据采集过程中,人们是采用手工作业方式,这要耗费大量的人力和物力,而且数据更新的周期很长。但是,利用卫星拍摄的高分辨率的遥感影像,人们可以迅速得到几周前甚至几天前的最新更新数据使得数据更加真实准确,成本还可以降低十几倍。高分辨率的遥感影像在商业领域有很多应用,如国土资源统计、灾害评估、自然环境监测以及城建规划等各个领域。以GIS为核心的高分辨率遥感影像与GIS、GPS(全球定位系统)的集成,使得人们能够实时地采集数据、处理信息、更新数据以及分析数据。GIS已发展成为具有多媒体网络、虚拟现实技术以及数据可视化的强大空间数据综合处理技术系统。高分辨率遥感影像是实时获取、动态处理空间信息对地观测、分析的先进技术系统,是为GIS提供准确可靠的信息源和实时更新数据的重要保证。GPS主要是为遥感实时数据定位提供空间坐标,以建立事实数据库。近年来,国际上许多国家开始将卫星遥感(RS)技术、GIS技术和人工智能技术结合起来,开展IDSS的新领域研究,并取得了一定的进展。
2 信息可视化在电力系统应用的意义
2.1 设备设施管理
配电网结构复杂,设备设施种类繁多,地域分布较为广泛,并且变换频繁,采用普通的数据库软件难以进行有效的管理。利用GIS开发的应用系统,由于有不同比例尺的电子地图,特别是大比例尺的电子地图(1∶500、1∶1000)为参考,使得被管理的设备设施对象既有空间位置属性,又有设备固有属性;既有设备设施对象之间的空间关系,又有设备设施与最终用电户的联接和位置关系。因此,利用GIS技术不但能对电网进行有效的设备设施管理,并且能利用设备图形之间的拓扑关系,进行电网的在线和离线计算。
2.2 集成和开发各种专业应用系统
计算机技术应用于供电系统的领域很多。就GIS技术来说,不能只局限于它的地理特性、图形表示特征上,GIS技术可以深入到许多电力专业应用的领域。比如在SCADA系统中,传统的电网系统一次图通常是在矢量图或光栅图上叠加潮流和电压等实时信息,当电网的规模较大时,只能用简化系统一次图的方法来表现出电网拓扑关系;而采用GIS技术后,除能保留SCADA系统的原有功能外,还可以利用GIS在数据表现上的优势,将电网系统用GIS层的概念、过滤技术、GIS的面向对象数据模型,从宏观到微观逐步或交叉地表现电网中设备设施的逻辑关系、台帐信息、实时状态、运行信息等。
2.3 为各种供电行业的负载计算提供基本参数
配网潮流的计算是个复杂的问题,关键在于基础拓扑结构和基本数据的采集,利用GIS技术可以很好地解决这个问题。配电网络中设备和线路变化频繁,拓扑结构更是经常发生变化,而GIS支持下的配网信息系统可以动态实时获取到配网的拓朴结构、技术参数,为研究配网潮流提供了良好的基础数据。GIS还有很好的数据表达能力,可以成为表示计算结果的平台。在GIS系统中,不仅能够很好地显示文本数据,还可以用图形形式来直观地表达信息,如潮流的方向和大小。这样,配网潮流计算的专题研究就可不必为原始数据输入和输出花费精力。
2.4 提高供电企业的用户服务质量
GIS技术还可以帮助提高供电企业的用户服务质量,比如,在GIS支持的配电网系统中,可以提高用户报修和用户用电报装的效率。由于在城市配电网中一般采用1:500和1:1000的电子地图,利用地图中的建筑物对象可以很方便地表达到每一个电力用户;在这种地图数据上再关联各种设备设施对象后,就可以在用户和各种设备设施之间进行交互访问。不仅可以方便快捷地在系统中对用户的位置进行定位,还可以查询到某个用户是出哪个变压器进行供电,并追溯到是由哪个变电站供电,这样就为用户报修提供了重要的信息。结合用电MIS中的用户用电容量信息,以及图形库中的用户与邻近的变压器、线路之间的位置信息,就可以为用户报修提供辅助决策信息。
3 信息可视化应用的框架体系
3.1 可视化系统数据结构分析
为了充分利用已有资源,电力信息可视化展现平台可以建立在现有信息平台基础之上。目前,多数电力公司已有的系统主要是EIS/BW系统、以EMS为核心的调度管理信息系统、配网管理系统、同业对标信息管理系统等。可以利用基于SOA的企业级信息总线对数据进行一系列的抽取、转换和整理,形成统一的数据信息共享层。然后根据可视化的业务需求,数据信息进行进一步的集成与建模,最终通过可视化平台予以展现。可视化系统数据结构如图1所示。
3.2 可视化系统体系结构分析
各个系统的数据通过总线到可视化系统服务器,将按GIS统一的空间数据模型,将不同细节层次的多种类型数据进行一体化组织管理,并建立GIS空间数据库。这些数据包括配网结构、天气状况、影像数据和多媒体属性数据(如图像、视频和音频)。根据目的要求选择所需的数据类型,划分合理的细节层次。
GIS三维可视化技术根据所建立的场景模型以及场景中各实体对象运行时的参数来生成实时场景,这有助于调度人员对空间数据相互关系的直观理解。三维可视化模型不仅作为信息表示的一种输出媒体形式,而且还应提供动态的可视化交互查询和分析功能,保证生产计划能按时进行,资源合理分配,为提高空间决策服务水平奠定了基础。信息可视化体系结构图如图2所示。
3.3 可视化系统操作平台结构分析
信息可视化方法根据不同的分类标准进而分为不同类别,通常按照信息资源本身的特征可将其划分为7类。电力信息可视化属于层次信息可视化与网络信息可视化。由于Internet的迅速发展和WEB在各个方面的深入应用,公共信息平台的构架可以采用Web Server的形式,进行浏览与操作。公共图形库中的图形资源是通过已有电力系统图形导出的文件,如电网结构一次接线图可以从EMS系统中导出,基于地理图的点线图其底图来源于Auto CAD,变电站和线路根据生产系统中的经纬度自动生成。
通过借鉴国际先进经验和技术,并结合中国电网自身的管理体制和特点,电网信息可视化内容设计从促进协作、提升管理的角度出发,其功能可分为以下几大模块:
(1)电子地图模块:
包含了GIS的基本功能和一些扩展功能。主要是其他电力系统,如OMS,EMS中提取的图形。该模块对图形进行操作如放大、缩小等、图形编辑(如旋转、添加、属性修改等)、其操作方法可以模仿当前比较通用的图形软件
(2)电力分析模块:
根据电力系统所要求的各种性能指标,进行统一的计算与实时分析,得出需要的结果。
(3)三维可视化分析模块:
提供一个可靠的空间三维可视化分析操作平台,能让管理人员和用户直观了解事故发生的位置等情况,并能对沿线线路状况进行信息查询,还可在研究区域内任意选取2点进行地形剖面图分析功能,同时还具备了将分析结果进行打印、输出等功能。
4 信息可视化功能展望
(1)展现电网需求
可以直观地展示电力市场需求情况及负荷的历史、趋势信息。
(2)工程
通过基于地理信息图的项目总览并配合层级筛选和追溯挖掘的功能,便于领导发现各类工程建设中的问题,方便地找到问题的切入点,总体把握工程项目的进展情况
(3)突发事件应急管理
用于95598系统,当配电系统出现突发事故时,可以不必经过报修,而是工作人员可以通过遥感系统直接看到事故发生点与事故原因。
5 结束语
目前,可视化技术的应用在全球范围内尚处在研究和试点阶段,信息的可视化展现平台的建设将是一个由点及面、逐步完善的过程。在可视化系统运行以后,将大大提高电网公司的工作效率,提高服务质量,达到现代电网的需求。
摘要：对信息可视化系统的应用研究有利于提高电网管理的可靠性,提高供电公司的服务质。本文首先介绍了信息可视化技术在国际市场上的应用,包括GIS,GPS等技术的发展状况,其次,分析了信息可视化在电力系统中实现的可行性和必要性。文章最后对可视化应用在电力系统中实现的体系结构进行了分析并对其在电力系统实际应用的情况进行简单描述。
可视化应用 篇2
随着电网规模越来越大, 数据越来越多。海量数据存储于数据中心, SCADA、EMS系统提供大量详细的电网实时信息, 对电网的实时行为进行详细的描述。而传统EMS中的表格、图形表达方式只注重对系统局部信息的描述, 无法对系统总体趋势及变化区域进行展示。不能满足调度员对电网的分析性、提示性和概括性要求。如果采用可视化展示功能, 将为调度员提供更加形象和直观的可视化图形, 将电网运行枯燥的数据用灵活的、实物化的、动态的方式, 借助计算机图形显示技术进行显示, 使系统运行人员更方便、更直观地了解当前系统的运行状态, 以便其采取的运行控制措施更有效、更有针对性。
电网调度可视化功能突出显示预警信息、告警信息, 实现潮流的动态流动、线路负载率的饼图显示、电压分布的等高线显示等。展示方式包括罗盘图、表计、饼图、棒图、等高线等2D、3D图形。通过动态图形展示, 揭示电网的安全运行状况和设备的运行状态, 适用于电网运行的各类应用系统, 为电力调度、运行、控制、分析等人员提供直观高效的手段, 从而极大地提高生产效率、提高电力系统的稳定性。
以电网可视化展示平台的实现为重点, 结合动态展示平台、地理接线图展示、三维可视化展示、动态拓扑树展示、环保信息集成等关键技术, 介绍可视化展示平台的总体结构、关键技术和应用情况。
1 软件设计与实现
为了提高可视化展示平台的通用性和现有EMS软件二维图形平台的软件复用性, 在系统设计中以原有的二维图形平台为基础, 增加动态展示平台、图形建模模块、应用结果综合分析模块、应用主题管理等。
1.1 技术路线
能够满足网省级大规模电网要求的电网可视化展示平台。系统建设中遵循如下主要设计思想和技术路线。
(1) 一体化设计。
可视化应用不仅包括电网运行信息的直观展示, 还包括电网安全运行分析和辅助决策, 由调度员潮流、安全校核、安全约束调度、灵敏度等研究态网络分析高级应用组成。系统采用统一的模型、数据和应用, 对外屏蔽系统具体实现方式和应用部署位置, 为系统未来业务扩展和应用升级预留了充足的空间。
(2) 电网运行可视化。
电网可视化展示平台将先进的可视化技术和高级应用相结合, 以三维图形、三维曲线、等高线、地理接线图、世界图、趋势图、节点关系图、灵活智能表格等多种手段, 直观展示电网运行信息。从海量电网运行数据中抽取最能表达电网运行特征的重要信息集中展示, 对比各类重要参数变化, 使运行人员对电网运行状况一目了然。
(3) 电网运行辅助决策。
在电网遇到突然故障、或遇到潜在故障时, 系统提供多种辅助决策工具, 能够快速寻找消除故障最为有效的调节手段, 并给出相应的调节方案, 提示运行人员进行相应操作。
电网正常运行时, 辅助决策工具能够用于培训电网运行人员, 提高对电网安全运行的认识和安全防范能力。当电网遇到紧急状况时, 能够快速提供消除故障的控制策略, 提高运行人员的事故应对能力。
1.2 系统体系结构
可视化软件结构如图1所示。动态展示的数据来自实时库、关系数据库。可视化软件包括人机交互模块、图形数据显示模块、动态数据获取模块、二维图形建模模块、三维图形建模模块、应用结果综合分析模块、应用结果的数据挖掘、公共图形交换模块。
1.3 人机界面结构
人机界面主要在二维、三维图形支持平台及动态展示平台2个基础支撑平台上实现电网调度可视化功能。
二维、三维图形支持平台提供基础的图形显示接口, 为动态潮流、动态棒图、饼图、等高线等提供二维、三维显示的算法支持。二维、三维图形支持平台为实现动态拓扑图、地理接线图上的可视化效果提供支持接口。
动态展示平台提供面向主题的应用接口。主要实现各个主题窗口的统一维护、浮动和停靠显示、布局、交互、主题窗口布局的存储和恢复等。
1.4 主要模块说明
设计中考虑将调度可视化作为CC-2000 A系统平台的一部分进行系统管理。可视化软件包括人机动态展示平台、图形数据显示模块、动态数据获取模块、二维图形建模模块、三维图形建模模块、应用结果综合分析模块、智能报警及辅助决策模块。
(1) 人机动态展示平台。
人机动态展示平台具有可灵活切分的多主题界面布局, 支持面向多主题的扩展方式。主要包括:1) 灵活的切分布局、隐藏、新开, 关联窗口信息的相互查询;2) 主题窗口的布局和关键参数可以作为主题方案存储及共享;3) 在系统框图、地理图上用鼠标选择待定义变量的各个分量, 从而自动生成由各个分量累加的计算量, 用于数据的动态展示;4) 通过配置界面配置生成颜色映射表等用户配置信息。
(2) 图形数据显示模块。
实现等高线、三维柱状图、三维曲面图、三维锥状图、三维管道图、三维箭头等图形展示手段。
实现将常规的二维厂站接线图、潮流图、地理图, 采用数学变换 (如坐标变换) 等方式自动扩展为三维背景图形的方法。用户可以方便地切换选择二维图形或三维图形。维护人员仅需维护常规的二维图形, 三维图形由软件自动生成。
(3) 应用结果综合分析。
电力自动化各类应用, 如EMS/DTS/动态预警, 对其计算结果、分析结果进行归纳总结, 结合可视化的展现方式, 提出规范化的、可视化的表达方式, 从而提高可视化功能的实用性。
(4) 图形建模模块。
实现各种动态展现方式的数学模型、展现算法, 包括动态数据和颜色映射关系、动态数据和图形尺寸关联关系等。研究等高线、三维柱状图、三维曲面图、三维锥状图、三维管道图、三维箭头等展现方式的数学模型和算法等。
(5) 智能报警和辅助决策模块。
实现智能报警分析及展示手段, 研究辅助决策信息的可视化手段。
智能报警分析程序将综合各类量测信息, 判定出设备故障, 如线路故障、发电机故障、母线故障、变压器故障、重要断面越限等, 并能利用人机提供的功能快速在潮流图或其它人机界面中定位报警目标, 用可视化的方式如挂牌、闪烁等在图形上显示。
2 关键技术
2.1 动态展示平台
系统设计为可灵活切分的多主题界面布局, 支持面向多主题的扩展方式。多主题界面布局中的每一个主题可以作为一个Tab显示在界面的主题区域中, 并可以由用户切换至其他主题区域, 主题区域内的主题窗口可灵活排列, 主题窗口也可以漂浮在窗口的上方。布局中的界面元素可以智能排列, 形成易于观察的布局模式。主题窗口的基础工具支持主题的浮动显示、主题的停靠显示、主题的隐藏、主题信息的存取等。
2.2 全景地理潮流图
系统中的厂站包含地理坐标信息, 在画面中可以将地理图作为画面中的一个平面显示, 地理接线图中的厂站、线路采用与背景地理图对应的位置关系绘制。在地理图上可以显示等高线、棒图、表计、潮流等可视化图形, 为调度运行、分析人员提供1个信息丰富的全局汇总画面。调度运行、分析人员不用关注过多的系统画面, 通过潮流图就能了解电网运行的总体情况, 根据这些汇总信息再深入到局部进行具体分析、操作。
2.3 三维可视化
在系统中实现三维等高线、三维柱状图、三维锥状图、三维箭头等多种图形展示手段, 在系统的工作模式切换到三维工作模式时, 以上述三维可视化展示手段对三维潮流图等进行渲染。
在画面浏览器中, 可以实现二维到三维环境的转换。在从二维转换到三维时, 系统更换图形绘制面板为三维绘制面板、更换绘制管理器为三维绘制管理器、更换光敏点管理器为三维下的光敏点管理器、模式管理器为三维模式管理器、选择管理器为三维选择管理器。
2.4 动态拓扑树
动态拓扑树为调度员提供了1种即时网络拓扑计算和图形展示手段, 它以指定的母线为根节点, 实时、动态、快速地形成地区电网动态拓扑图, 使调度员快速准确的掌握当前地区电网运行状况。
动态拓扑图画面支持树状层次方式和辐射网状方式两种画面布局方式。动态拓扑树画面中体现了计算母线、线路之间的拓扑连接关系, 同时以拓扑着色、潮流流动等方式展示区域电网的运行情况。
2.5 界面定制技术
界面编辑器为画面编辑及浏览提供灵活的扩充手段, 实现了画面和用户界面的无缝集成, 方便高级用户对画面实现更深层次的定制, 并可以在画面中自定义业务逻辑。目前的设计中, 可定制的界面元素主要包括:标签、按钮、文本框、多行文本框、表格、树等。
界面定制器主要针对Java Swing开发, 用于实现Swing界面的动态生成。系统中的实体方式部分主要针对Java Beans实现。
3 工程实时应用
基于可视化展示平台的调度可视化系统经过某电网现场6个月的试运行, 调度员认为该系统界面友好、功能较为全面、可视化水平高、运行稳定, 满足该电网运行信息多方位灵活展示的要求。
3.1 动态展示平台
动态展示平台提供多窗口、多主题管理框架, 为其他图形展示技术提供基础, 等高线、三维可视化、动态拓扑图等技术均构建在此之上, 其效果如图2所示。
3.2 动态拓扑图
动态拓扑图为调度员提供了一种即时网络拓扑计算和图形展示手段, 它以指定的母线为根节点, 实时、动态、快速地形成地区电网动态拓扑图, 使调度员快速准确地掌握当前地区电网运行状况其效果如图3所示。
3.3 环保信息可视化
环保信息的动态监视采用可视化建模技术, 对机组脱硫信息进行对象模型建模和界面建模, 并实现了动态控制模型。
以实时曲线方式动态显示脱硫效率、出口SO2浓度等信息。以动态画面方式显示脱硫效率、出口SO2浓度等信息, 在画面中, 可以直观显示污染的情况, 重污染的显示具有明显的警示效果。
4 结语
基于CC-2000 A系统的电网调度可视化, 采用先进的可视化技术和平台化技术, 实现了调度数据动态展示平台、动态拓扑图、全景地理图、智能告警、辅助调度助手等功能。充分利用电网软件的分析计算结果, 揭示电网的安全运行状况和设备的运行状态, 从而极大地提高了生产效率, 提高了电力系统的稳定性。该项目实现的技术水平达到了国内先进, 为我国电网调度自动化向智能化发展积累了有益的经验。
项目主要技术创新点包括:
(1) 首次在EMS系统中实现灵活布局、窗口联动的电网数据分析多主题定制和展示平台, 实现各类信息的集成和挖掘, 提升电网运行数据在线分析能力。
(2) 首次在EMS系统中实现全网厂站母线动态拓扑树的自动生成, 提升快速监测电网结构变化和分裂运行的能力。
(3) 首次在EMS系统中利用数字化的方式展现元件灵敏度分析, 提升调度安全分析能力。在EMS的当前运行方式或预想事故情况下, 对监视元件进行灵敏度分析计算, 并以可视化的方式对控制元件按有效性排序情况进行展示, 辅助调度员对设备越限或重载情况进行快速有效的电网运行方式的调整。
(4) 首次在EMS系统中将实时数据用三维Flash动画展示, 提升环保监测能力。在EMS系统中通过软件开发实现了对实时数据的Flash动画的展示, 生动、形象地展示电网生产过程和运行数据, 并且软件负载率低。
系统在某电网的调度运行中发挥了重要作用, 得到了运行人员和自动化人员的高度认可。
国网信息通信有限公司与无锡国家传感信息中心共建物联网
2010年4月22日, 国网信息通信有限公司与无锡国家传感信息中心就共建物联网研发和产业化机构在京签署协议。
物联网被认为是继互联网、移动通信之后的又一次通信技术革命。目前, 物联网作为未来我国重点发展的七大新兴技术之一被纳入国家战略。国家科技部、工业与信息化部先后在多项国家重大科技专项中设立课题支持物联网技术研究及产业化。国网信通公司超前谋划, 早期就已开展面向智能电网的物联网技术研发工作。随着无锡市启动“感知中国”中心的建设, 信通公司党组高瞻远瞩, 主要领导亲自带队, 多次赴无锡国家传感网创新示范区进行实地调研、考察, 研究探讨合作事宜, 经过深入沟通和协商, 最终双方达成共识并签订合作协议。
通过与无锡国家传感信息中心的合作, 国网信通公司可以充分利用园区国际化的交流平台、技术及产业聚集优势, 汲取国内、国际最新的科研成果, 加强与入园企业的联合, 参与国家级科研课题研究及示范工程建设, 有效促进科研水平的提升, 加快科研成果的转化, 加速物联网产业化进程, 抓住新一轮通信技术革命的机遇, 在物联网产业发展中占据一席之地, 为国家电网公司“一强三优”现代公司建设做出更大的贡献。并希望通过签订共建协议, 双方进一步加深合作, 携手共同努力, 推动物联网产业发展。
此次信通公司与无锡国家传感信息中心签订共建协议, 在早期入驻园区, 将有利于提升公司在物联网领域的影响力。
参考文献
[1]唐陇军, 邱家驹.基于三维地理信息系统的输电线路管理系统[J].电网技术, 2003, 27 (10) :43-47.
[2]王民昆, 田立峰, 苟骁毅.四川电网调度自动化综合监控系统[J], 电网技术, 2006, 30 (21) :89-93.
高校案例可视化教学应用初探 篇3
【关键词】案例可视化教学 问题 应用
一、我国高校现行案例教学的主要方法和存在的主要问题
（一）现行案例教学的主要方法
一是案例枚举法。这种方法又分为两种：一是案例例证法，比如教师系统讲授理论知识后举例，然后通过理论进一步验证；二是案例导入法，即教师先利用案例作为开端，再讲述基本理论，然后引出所要讲的法律概念或问题。
二是案例讨论法。一般是教师在课堂教学中系统讲授相关理论知识，针对理论知识的重点和难点，提供一个结构相对简单的案例，让学生在课堂上集体或分组讨论分析。这种方法有益于提高学生的理解能力和语言表达能力。选择案例一般选用关系较为复杂，涉及很多相关点的问题，需要运用多种知识来解决问题。
传统的案例教学方法是“灌输式”的教学方法，即教师在台上讲，学生在台下一边听，一边记笔记，手忙脚乱，水过地皮湿，风过地皮干。这种方法仍然是秉承中国古代“师者，所以传道授业解惑也”的古道，与中小学的“填鸭式”教学方法并无二致。而且课程的讲授主要是围绕相关概念展开，最后学生则“知其然，不知其所以然，不知其应然”。
（二）现行案例教学存在的问题
教学方法、手段的创新和改进是高校课程教学改革的重点。案例教学法正因符合这一要求而备受高校教育工作者青睐，成为近年来我国高校教学改革的主导方向。不少高校教师进行了尝试、研究和实践，积累了一些成功的经验，也出版了一定数量的案例汇编或案例教材，形成了高校教育“案例热”。但在“热”的背后，高校课程案例教学法仍然存在一些典型问题。
一是现行案例教学法被认为是种讲授式教学方法。教师采用案例枚举法时，往往处于主导地位，从陈述事实、提出问题、得出结论到实践等环节，都由教师控制。并且所选案例大都是虚拟案例，无法引起学生的兴趣，“听案例”与“听讲课”并没有质的区别，教师将命题、推理、判断的思维全过程都一手包办了。在运用案例讨论法时，教师一般会选用真实案例，学生感兴趣，而且方法本身也是学生乐于接受和富有启发性的。但是教师对案件的分析都是事先搜查资料准备好的，而对学生来说则是未知的。为了维护教师的权威性，教师把自己思维过程中失败的部分隐瞒了。
二是现行案例教学法不利于学生创造能力的培养。在目前的案例教学中，教师在讲解、分析案例时，一般会引导学生按照法律的先后关系顺次展开，即从案件事实出发，理清当事人之间的法律关系，寻找对应的法律知识。如此长期下来，学生的思维就会形成一种定性，会认为教科书或教师所讲的理论肯定是正确的，现行制度是完备的，从而不会主动思考案例引用的相关规则可能存在的漏洞。这种做法束缚了学生的思维倾向和方法，也不利于学生创造性思维的发展。
三是缺乏對案例教学法在方法论上的研究探讨和与之相适应的案例教材研究。由于采用外国的案例教学方法能适应部分课程的需要，有些课程可以照搬“洋案例”。但在国内法的教学中，照搬外国案例教学法往往会令教师们感到困难。因此，必须摸索出适合我国高校教学特点的、具有可操作性的教学方法。同时，还必须选编与案例教学法相适合的教学用案例，编撰成为案例教材。而这是一项极其耗费时间和精力的专业劳动，没有系统的案例研究和教学实验很难取得满意的成果。
二、案例可视化教学及其意义
（一）案例可视化的定义
可视化又称为“可视思考或视觉化思考”，是将案例或者故事转化为可视的图或文字，便于简化复杂性，以增强研讨过程中的思考。可视化可改善理解、对话、探索和交流。
面对复杂、混乱、陌生的事物，人的心里往往有一块蒙眼布去防御，去抵触。这时，无论外人把外面的世界说得多么漂亮，也只能是白费口舌。因为在蒙眼布的遮挡下，他的世界永远是一片漆黑。
逻辑、道理的表达力是匮乏的，因为以它们为媒介的信息的传递是一维的——从最开始到结束，从前提到结论。而人对信息的接受是多维的：听觉、视觉、嗅觉、味觉、触觉、第六感。因此，可视化的本质就是——摘掉头上的蒙眼布，扩展其接受信息的维度。比如近来流行的诉讼可视化，诉讼的本质是去给法官讲一个故事，而可视化则是配合这个故事去构造一个场景，用色彩、线条、形状去叙说这个故事，给法官营造“代入感”，将法官置于这个故事当中，顺着律师的思路，在律师的帮助下走向正确的目的地。
（二）案例可视化的意义
应当肯定的是，案例教学法在高校课程教学中的突出作用不言而喻。流行于英美法系国家的案例教学法主要优点在于能够为学生提供一种真实的环境，提供进行案例分析的素材和机会，使学生能够得到更多的专业技巧训练，像专业人员那样思索，训练，在毕业后很快地适应实际的专业操作。相比之下，我国高校课程教学更重视知识的传授和理论的训练。有时虽然学生有了扎实的理论功底，但可惜的是却不知如何在实践中使用这些理论。
如前所述，在传统案例教学模式中，“知识加工”和“问题解决”的思考过程往往是不可见的，而且教师和学生都更多关注结论，忽视结论的生成过程。然而，学生思维的发展并不来自“结论的累积”，而来自“生成结论的思维方法和过程”。要提高教学效能，教师就必须变“强调结论”为“强调结论的生成过程”。而这就要求教师必须要把“看不见的”思维的过程和方法清晰地呈现出来，以便学生更好地理解、记忆和运用。运用可视化案例教学，创建思维型课堂，开发案例可视化教学资源，使学生在学习过程中建立清晰的知识体系，发展系统思考能力，同时掌握专业相关知识，是我们推进教学改革，培养应用型人才的正确途径，是势在必行、刻不容缓的事情，也是教育教学改革发展的新方向、新领域、新天地。
三、案例可视化教学应用
案例可视化实际上也是思维可视化，即把思维可视化学习模式应用到专业课上以教学案例的形式进行教学和能力培养的一种模式。应用型人才培养的教学目标最根本的是提高学生解决问题的能力。我们知道，任何问题不是仅仅知道相关知识就可以解决的，关键是如何思考，也可以说一个人的思维能力或者思维模式才是决定其解决问题能力高低的关键因素。运用案例可视化教学，把教学关注点从“知识”转移到“思维”，可以持续提升学生的思维能力，实现教学效能的倍增。下面以法学教学中的法律可视化案例教学为例进行说明。
法律是门应用性极强的学科。在法律课堂教学过程中，教师虽然经常引用案例（包括视频）教学法来引导学生思考实际法律问题，但是实际上大多数法律专业学生仅仅是阅读案例，或者观看相关视频，仅仅是很直观地知晓了案件的结论。在以往的教学中，学生的思维惯性焦点也都集中在结果上，造成的负面影响也十分明显，即为什么看似理解了法律知识，知道有相关法条却不会举一反三，实际操作不知如何下手。归根结底在于教师和学生忽视了教与学过程中思维意识、思维模式的形成与锻炼。
那么在法律教学中如何应用思维可视化呢？首先，法律的教学依然离不开案例教学，实际生活中大量的法律案件为我们进行思维可视化的案例教学提供了丰富素材。其次，案例思维可视化不仅仅是一种方法，它更是一种贯穿整个案例教学的思维；可视化思维与说故事（案例）的方法密不可分，可视化就是在叙说故事（案例），同时为故事（案例）构造场景。
所谓的可视化并非在案件最后进行可视化加工，而是从一开始就让可视化思维贯穿整个案件的全程。举个例子：某一案件，有多个主体，之间有多个复杂的法律关系，于是，案件参与者把这些主体一个个列出来，连线，标记法律关系，做出一张法律关系图（如下图）：
从上图可知，在对案情基本了解的基础上，利用不同颜色来表示争议双方和非争议双方，利用实线和虚线来表示双方现在是否具有法律关系（控股、债权债务、管权转让），简洁明了、恰当地突出了本案的法律关系，并且通俗易懂，深入浅出。通过不同颜色的对比和左右明显的分布，读者的视觉刚刚触碰到图片的时候就得到了第一层模糊的感觉——今天有“两个东西”。于是，读者便带着“两个东西”这样一种先入为主的感觉去阅读整个案件，当看到“南京铝厂”和“南京铝业”的时候，由于色彩区分的先入为主，在心理上并不容易在二者之间建立强烈的关联；相反，左边一致的、鲜明的颜色在视觉上引导读者将“南京铝厂”与“南京工行”建立联系。随着“债权债务关系”文字的适当点明，读者就被强烈地传达出一个信息：债权债务是“南京工行”和“南京铝厂”两者之间的事情，和“南京铝业”没有关系。
以上图为例，要运用可视化思维，参与者还需要思考的是：要更好地传达我方的观点，每个主体要用什么颜色，要用什么线条（例如实线、虚线）去画法律关系，线条的粗细如何选择，线条要用什么样的颜色，主体之间的平面空间位置该如何安排，哪些信息是必要的，哪些信息是不必要的，案情是什么，背景是什么等等。所谓可视化的威力，应该是说文字之不可说，解语言之不可解。让学生自主参与进行案例梳理，并且像“设计师”一样去构建案例场景，体验案件当事人身份或者法律工作者身份，在这个过程中真切體会在解决实际案件时如何思考，从哪些方面着手，需要用到哪些法律知识，如何运用等等，从而在日常教学中逐步形成、强化、锻炼学生法律思维能力。同时，这种方式可以让学生对自己做出来的案例图有种创作感、满足感和成就感，不仅增强了学生学习的兴趣和主动性，也锻炼了他们团队合作的能力。
四、结语
大学教学方法直接关系到教学工作的成败、教学效率的高低和把学习者培养成什么样的人。李克强总理指出，要引导一批普通本科高校向应用技术型高校转型。显然，传统的教育教学观念、方法已经远远不能够满足学生和社会的需求，高校教师应从更深层次来思考整个教学改革。从顺应时代与社会需求到顺应新时期学生特质的需求转变；从专注于知识的传授到专注于人的最根本的思维习惯，如此才能真正解决经济社会发展对高质量、多样化人才的需要与教育培养能力不足的问题。
【参考文献】
[1]刘涛.对法学教学中实施案例教学法的探讨[J].实事求是，2005（01）：78-80.
[2]赵宇先.你的三维是什么——可视化的“维度”体系[EB/OL].http：//chuansong.me/n/915996841157，2014-02-17.
[3]刘濯源.基于“未来课堂”的思维可视化研究[J].中国信息技术教育，2013（01）：83-84.
可视化移动作业应用系统应用方案 篇4
概述：
随着社会信息化的快速发展，为了提高工作效率，必要的视频交互成为各行各业迫切需要解决的问题。同时，目前很多目标任务现场并不相对集中且具有一定的偶然性，如铁路巡线、公安巡逻、电力巡查、森林防火等。首先，地理环境本身就具有一定的复杂性及不确定性，架设线缆比较困难，建设成本也较大。其次，考虑到工作中的便捷性，也需要各种相应的终端设备能够随时移动，不受距离限制，实现动态目标现场的即时信息掌握。因此，移动可视化作业已成为一种发展趋势，并希望能够实现前端到后台的双向通信，从而进一步提高工作效率。
方案设计：
阅维科技针对行业应用中的需求，推出了一系列的可视化移动作业解决方案。在终端设备的设计上，为了满足不同移动环境的需求，产品可分为单兵便携式终端设备、机动式终端设备和临时固定型终端设备，并配备各种视频采集设备，主要完成前端现场视频、音频、地理位置信息、各类传感数据等综合信息的采集、压缩、编码及无线通信等功能，实现一线场景的实时回传。设备体积小巧轻便，功耗低，一键式操作，在执行工作任务时，可由工作人员随身佩戴或者快速安装在巡视车内，开机即用。
在无线网络信道的选择上，本系统支持多种3G制式的联合传输，支持多卡绑定（WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA），并兼容4G制式，同时，还可接入现场WIFI热点,实现视音频数据的远程回传。此外，根据现场的具体应用，阅维科技还推出了移动状态下的无人机、无人艇终端设备，通过卫星、无线微波实现信息远程回传，传输距离不受限制，后台人员可实时掌握一线现场视音频信息并据此远程下达语音指令，作出相应的指挥决策。方案特点
● 远程实时监控，双向语音对讲，实发送接收数据及信息
● 高效视频压缩编码算法，实现清晰流畅视频的低网络带宽要求
● 传输延时低，平均在2秒～3秒
● 支持多运营商多卡3G传输
● 可选GPS定位功能
● 可选WIFI网络功能
● 支持远程无线录像下载，本地录像下载
● 嵌入式DSP方案设计，体积小，性能可靠
可视化表征在工程问题中的应用 篇5
美国数学教师协会在“学校数学的原则与标准”中提到,使用表征来模式化及诠释物理、社会或数学现象,可以有效增进学生对学习内容的理解。表征可以帮助学生理解问题、呈现解题方法及形成思路,它有助于“与别人沟通想法,或帮助学生重组相关概念间的关系连结,并应用数学解决客观世界的现实问题”[1]。在教学实践中,教师运用表征来帮助学生理解数学概念,学生通过表征来传达其所内化的数学概念,而且教师也可以“从学生的表征来检查其数学理解的程度”[2]。
“问题解决”能力是数学学科的关键能力,从“问题解决”的层面来看,形成表征是解题的初始阶段,在表征过程中可形成解题的线索。尤其外在表征更是解题的重要辅助;如果解题者对问题所形成的表征不正确或不恰当,将会影响其找到正确解题的思路与方法,故问题表征对解题成败有关键性的影响。Lesh提出与数学学习有关的五种表征,即“实物、教具模型、图形、语言与符号,其中前三个表征较为具体,后二个表征较为抽象”[3]。图形表征不但能帮助学生记忆知识,还能强化他们对内容的理解。“当教师帮助学生以图形表征方式呈现新知识时,学生能深入思考并记住相关知识,学习成就会提高。”[4]这里所谓的图像表征其实是一种可视化表征的方法,当个体面临解决数学问题时,会在脑海中或在纸上呈现与问题有关的图像,以帮助个体进行解题思路的可视化表征。
从教学实践来看,传统的教学往往要学生熟记公式,忽视公式的理解是否超过学生的认知,未能善用可视化的方法帮助学生理解问题。恰当的可视化表征能帮助学生理解数学问题,可避免抽象的符号运算带来的思维困惑。而对问题采用可视化表征,是减弱采用的逻辑推理的抽象符号表征的一种有效手段。基于此,本文以可视化表征在工程问题中的应用为例,以期使一线教师充分认识到使用可视化表征在发展学生解决问题能力上的优势,进而提高教学质量。
二、“工程问题”的可视化表征
本文根据小学工程问题条件的呈现方式,将工程问题分为实—实对比、虚—实对比、虚—虚对比三类,其中“实”是指具体的量,“虚”是指相对的数值,通常情况表现为一种比例关系。Van Hiele认为,利用可视化的表征方法有降低思考层次的效果。[5]研究运用可视化表征,通过不断对比两个量之间的关系来帮助学生理解问题,提高问题解决能力。
1.实—实对比
(1)工作量为整数
例1,有一项工程,甲工作4 天完成,乙工作7 天完成,二人合作需几天完成?
传统解法:先将全部工程假设为1,然后列式计算:1÷4=1/4(甲一天完成工程的1/4),1÷7=1/7(乙一天完成工程的1/7),两人一天共完成(1/4)+(1/7)=11/28,1÷(11/28)=28/11。精简列式的算法是:1÷((1/4)+(1/7))=28/11。以上的列式解题过程,通过老师的讲解,也许有助于部分学生理解算式的意义。至于为什么全部工程假设为1?为什要作1÷((1/4)+(1/7))=28/11的运算?许多学生,包括教师都是知其然,却不知其所以然。
笔者曾经询问一位小学数学教师上述问题,该教师认为“全部工程当作1 比较好运算”,笔者提出改以4 与7 的最小公倍数28 当作全部的工作量,该教师却不得其解,可见部分教师对此只是一知半解。事实上,将全部工程改设为28 更好解题。若是教师提供以下的图形作为辅助,学生可能容易去对照未完成的工作量与已完成的工作量之间的关系。
可视化解法(图1):
甲一天的工作量以深色表示,乙一天的工作量以浅色表示,未完成的工作量以空白表示。
第一次对比:甲乙工作量对比,明确单位。
第二次对比:确定可视化表征图4行7列。
第三次对比:明确工作总量28个单位。
第四次对比:确定一天完成的工作量和剩余的工作量。
根据图1,经过一天后,甲乙两人可完成11/28,剩下了17/28的工作,剩下的工作只要再17/11天即可完成,因此共须要2(6/11)天。通过这种视觉表征,学生可能比较清楚2(6/11)天的理由。
(2)工作量为分数
例2,一项工程,甲工作3(1/2)天完成,乙工作2(2/3)天完成,二人合作需几天完成?
可视化解法(图2):笔者请学生以用7与8的最小公倍数56当作全部的工作量,然后甲一天的工作量以深色表示,乙一天的工作量以浅色表示,未完成的工作量以空白表示。根据图2,学生先求得:甲一天完成工程的2/7,乙完成工程的3/8,二人合作一天可完成(2/7)+(3/8)=(37/56)的工作量,工作1天后,完成37/56剩下19/56,剩下的19/56相对于一天的工作量37/56,还需要19/37天完成,因此共需要1(19/37)天完成。而传统解法中,如同实例1的情形,运用1÷((2/7)+(3/8))=1(19/37)的步骤很难使学生理解个中涵义。
2.虚—实对比
例3,甲单独做某项工程,工作21 天后,还剩下4/11的工作量没有完成,那么甲单独做这项工程,一共需要多少天?
传统解法:直接教21÷(1-(4/11))=33 的算则,或者利用比例求解,这对于学生而言,只是记忆算则而已,因为此算则内含当量除的观念,对学生来说似乎过于抽象。
可视化解法(图3):图形代表的意义为7/11的工作量需要21 天,即将工作量分为11 个单位,其中的7 个单位是21 天,那么1 个单位(1/11)的工作量需要3 天(21÷7=3)。这样的解题策略是先画出工作总量有几个子单位,再从子单位的数据回头推算1 个单位的量值。也就是说,透过图像表征出题意所给定的条件,继而求出1/11的工作量需要3 天,学生可能因此较容易看出整体1(工作总量)需要33 天。
3.虚—虚对比
例4,甲一天的工作量是乙的1(1/4)倍,甲、乙两人合作需4 天,如果甲、乙单独做分别需要几天完成?
解此题策略是利用基准化的观点,把基准量视为1,把比较量视为基准化后的比值,但站在学生的立场,甲、乙工作量之间,该定位何者为“基准量”、何者为“比较量”?常有混淆不清的困扰。若能引导学生使用可视化表征来增进题意的了解,进而找到解题的线索与理解算式的意义,则更能协助学生成功解题,建构数学知识。
可视化解法(图4):
第一次对比:取乙为基准量,甲为对比量。甲、乙合作需要四天完成,甲为深色,乙为浅色。
第二次对比:四天以四行来表示,甲乙合作一天的工作量以一行来表示。每行:5+4=9 个单位。
第三次对比:相对应甲乙合作一天而言,四天工作总量为9×4=36 个单位
第四次对比:甲每天工作5 个单位,相对于工作总量而言,需要36÷5=7(1/5)天)
乙每天工作4 个单位,相对于工作总量而言,需要36÷4=9(天)
以上工程问题,笔者皆提供了可视化表征的对照图。希望能通过可视化表征来帮助学生理解题意和解题过程、重组相关概念之间的关系连结。尤其在表征过程中可形成解题的线索,辅助学生成功解题。此外,在解题过程中,可视化图形既是辅助学生解题的素材,也是传达想法给他人了解,帮助两者相互沟通的表征工具。
三、结论
由以上分析可知,就小学数学工程问题而言,可视化表征在解决问题过程中,需要结合三次表征,其主要思路如下:
但不管是透过语言或非语言的表征方式,教与学的互动就是师生不断表征的过程。然而,表征并非人类与生俱来的能力,而是学习得来的,且表征方式也随着年龄而渐次发展:从动作表征到图像表征,再到符号表征。虽然符号表征能力实属高阶思维,但人类的思考却是三种表征交替使用。也就是说,人类的思考其实是很有弹性的,有时用图像思考,有时用符号思考,但总是以有利于理解问题和解决问题为考虑。所以,解决数学问题当下所显现的思考也是如此,有时用具体表征,有时用图像表征,有时用符号表征,须视问题的情境来决定。而在教学的互动过程中,教师要用何种表征来帮助学生理解数学概念,除了依据问题的情境以外,同时也要取决于学生的认知程度。研究发现,对于小学数学工程问题的可视化表征,当问题类型为实—实、虚—虚对比时,采用单位格表示较为恰当,而虚—实类型比较适宜用线性的单位表示。
因此,教师面对抽象的问题时,应帮助学生建立心像,以作为思考的凭借与沟通的媒介。可视化表征对学生而言是心智技能的运用,需要不断的练习、反馈与修正,才能更为熟悉与精通。故教师平时就要指导学生练习视觉化表征,及时提供反馈,以帮助建立视觉化表征的解题策略,增进学生对数学概念的理解。
参考文献
[1]National Council of Teachers of Mathematics..Principles and standards for school mathematics.Reston,VA:Author.2000.
[2]English,L.D.,&Halford,G.S.Mathematics education:Models and processes.Mahwah,New Jersey:Lawrence Erlbaum Associates,Inc.1995.
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[4]Marzano,R.,Pickering,D.,&Pollock,J.,Classroom instruction that works.Association for Supervision and Curriculum Development:Alexandria,VA:Association for Supervision and Curriculum Development.2001.
可视化应用 篇6
1 可视化技术与电力调度之间的关系
1.1 可视化技术的含义
所谓可视化技术是指集合计算机技术, 信息采集技术, 自动化控制和图像技术等, 使得交互更加形象, 更加直观的技术体系。由于其自身有着直观性强, 具体形象, 通俗性良好的特点, 被广泛的使用到各个领域和行业。
1.2 可视化与电力调度之间的关系
将可视化技术运用到电力调度工作中去, , 是因为两者之间存在天然的联系:其一, 在可视化技术的帮助下, 可以在不接触的环境下, 对于电力系统的信息进行高效的解读, 这为解决电力系统稳定性和安全性提供了良策;其二, , 电力调度工作极其复杂, 涉及到很多方面的内容, 并且有着实时性的要求, 将可视化技术运用其中, 恰好能够满足其工作需求;其三, 随着当前电力需求量的增加, 电力调度工作任务量不断加重, 电力调度的安全性和稳定性要求也不断提升, 此时以可视化技术融入到电力调度的方式, 去实现电力调度工作质量的提升, 也是很有必要的。综合上述两个方面, 将可视化技术运用到电力调度领域中去, 是很有必要的。
2 电力调度中应用可视化技术的关键
前面我们提及到在电力调度中应用可视化技术主要可以分为两种类型:其一, 二维可视化技术在电力调度中的应用;其二, 三维可视化技术在电力调度中的应用。两种可视化技术本身特点不同, 其应用范围也有着千差万别, 因此在把握电力调度可视化技术操作的时候, 应该做到抓住重点。综合多年的技术操作实践, 可以将其归结为以下几个方面的内容:
2.1 二维可视化技术应用实践的关键
首先, 二维单饼图能够在电力调度系统中发挥积极作用。以单变量的饼图形式去现实线路和变压器负荷的比重分布, 不仅仅可以直观的看到负载率, 还可以在多样化的二维饼图上看到不同颜色的标示, 由此实现解读质量和效率的提升。从理论上来讲, 二维单饼图作为数据参数, 可以将预定负载率最大值和实际负载率之间的差距表现出来, 这对于更好的实现对于电力调度的控制和管理, 是至关重要的。具体来讲需要注意以下内容:确定负载值与负载率的比例, 位置, 更加实际超限图的警示, 进行二维单饼图的绘制, 由此去实现对于电力调度的控制。其次, 二维反时限曲线在电力调度系统中的应用。我们知道二维反时限曲线的效能主要体现在能够对于电力变压器的运行状态实现监控。由于电力调度系统中的变压器有着瞬间过载的可能性, 在这样的情况下, 过载一旦超过反时限曲线, 就会对于电力调度工作产生影响, 由此使得调度系统和电力网络被损害。为了规避这样的情况, 事先对于电力调度实时状态和反时限曲线进行对比, 在此基础上对于过载大小和时间进行计算, 从而使得其负面影响减到最低。一旦实际曲线出现在报警范围的时候, 就会发出警报, 以此实现对于电力调度的安全保障。最后, 二维动态潮流在电力调度系统中的效能。从理论上来讲二维动态潮流是以三角形标识线路流动为基础的潮流, 其箭头方向与潮流方向是一致的, 并且以三角形大小标识负荷或者流速, 并且可以以不同颜色三角形的方式去表现流动越限。这样不仅仅可以使得二维动态潮流可以更加准确的反馈动态潮流, 还能够保证电力调度系统的可视化管理和控制。
2.2 三维可视化技术实践操作的关键
三维可视化技术在融入电力调度的过程中, 需要从以下几个方面入手:其一, 单棒图在在电力调度系统中的应用, 主要在于显示系统中中电容器和变压器的无功备用情况。具体来讲, 在在三维单棒图中, 每个无功备用状况都可以使用用单一的图示来标示, 无论是最大安装容量, 还还当前无功补充装置的投入情况, 都可以依照这这样特定的标示标准来进行反应, 由此实现了对对于系统中电容器和变压器无功备用情况的掌握握。其二, 图形三维旋转能够显示拟题的图形, 可可以多角度的去观察三维图形, 是反馈信息最为为真实的方式方法。三维图形的几何变换需要对对于图像进行平移, 比例, 旋转变换, 在此基础础上得出全新的图形。在进行实际绘制工作的过过程中, 应该注意将图元类型各点坐标标示出来来, 在此基础上实现三维系新坐标的换算, 并且且将其绘制到内存位图上去, 在计算机的帮助下下实现立体形式图的展现。
3 结束语
综上所述, 在电力调度中应用可视化技术术, 无论对于可视化技术发展来讲, 还是对于电电力调度系统稳定性和安全性提升的角度来讲讲, 都是百利无一害的。为了能够切实的实现可可视化技术在电力调度系统中的应用, 还需要积积极主义以下几个方面的问题:其一, 高度重视视电力调度系统维护管理工作, 积极尝试将可视视化技术运用其中, 树立创新意识, 以实现电力力调度系统处于良好的运行状态;其二, 注重电电力调度可视化技术人才的培养, 以开展专业化化培训的方式, 使得电力调度人员懂得如何切实实的使用可视化技术去进行操作, 以实现电力调调度工作质量和效率的不断提升。相信随着可视视化技术在电力调度过程中应用经验的提升, 电电力调度系统运行效率和质量将不断提升。
参考文献
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[2]雷霆, 胡晓飞, 李端超, 程栩.电网调度可视化技术研究和应用[J].电力信息化, 2011 (08) .
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可视化技术在EMS系统中的应用 篇7
电力系统是一个大型系统,节点星罗棋布,支路纵横交错。系统在运行中产生大量诸如电压、电流、功率等事实数据,这些数据通常以数字的形式在电力系统图上显示。运行管理人员常被埋没在这些变化着的海量的枯燥数据中,往往忽视了一些对运行或设备有关键意义的数据,不能有效发现一些事故的征兆。电力系统对安全性要求较高,随着系统规模越来越大、各种数据越来越多,传统的数据显示方式已不能很好地满足实际要求,电力系统可视化技术成为解决这一问题的最佳方案[1]。
根据所显示数据的性质和来源的不同,电力系统可视化显示的内容可以划分为数据显示、分析结果展示。数据显示即显示电网运行过程中产生的各种量测信息,包括网络数据、节点数据和线路数据等,可以结合运行方式信息或者相关的地理信息进行展示。分析结果显示则是将各种传统的分析计算程序的输出结果以图形或者图像方式进行展示,如N-1分析结果、灵敏度计算结果等[2,3]。
如何采用更有效的手段,利用可视化的技术和手段展示电网运行的信息已成为一个重要的研究课题。
2. 电力系统可视化技术包含的内容及方法
可视化的手段主要是采用二维或者三维图形的大小、颜色、透明度、位置关系、动画等维度,按照一定的规则进行编码,使之能携带相关的信息,组成一幅图像或图形,最终反映给使用者。在考虑一个具体的可视化方案时,必须对各种可用的编码方式进行合理的组合和权衡,使最终形成的可视化方案直观清晰,主题鲜明[4,5]。
电力系统可视化技术需要根据电力系统的特点和电网运行管理的性质进行合理的设计,为此,提出主题的概念来应用电力系统可视化技术。所谓主题,是指电网运行管理人员所关注的一个方向,如设备负载率、电压稳定情况、安全分析结果等。电力系统庞大而复杂,很难能用一个指标或一个维度去描述,因此采用分主题的方式组织电力系统可视化展示符合操作人员的思维习惯,适应于现有的电网理论研究水平。
2.1 可视化的过程
电力系统可视化运行数据的过程包括四个步骤:
(1)过滤:对原始数据进行预处理,去除扰动和噪声;
(2)映射:将过滤得到的数据映射为几何元素,如:点、线、面、三维体图形等;
(3)绘制:几何元素绘制,得到结果图像,目前常用到OpenGL技术;
(4)反馈:显示图象,并分析得到的可视结果。
2.2 可视化系统的实现
应用现有的计算机显示设备,可以通过二维和三维的方式对数据进行展示,其中的二维方式包括文字、图形、动画、颜色等,3D方式则可以应用不同的三维物体的形状、颜色、透明度等手段。随着电网可视化主题的丰富和展示手段的进一步研究,越来越多的可视化手段在电力系统监控中得到了很好的应用。
2.2.1 二维可视化展示手段
(1)标尺
如图1所示,标尺是一种集几何形状与颜色、透明度于一体的二维展示手段,最适用于展示母线电压等这类具有上下限的数值。通过标尺中的填充方向和填充比例表示数值当前的相对大小以及与上下限的接近程度。根据当前值与给定的预警限制、报警限制比较,可以控制标尺整体的颜色、大小、透明度等,在出现接近或超越限制时引起使用者的充分重视,同时在正常状态下不分散用户的注意力。
(2)普通饼图
普通饼图采用扇形占整圆的比例表示分量占总量的比例关系,如图2所示,适用于表示线路的负载率等归一化的相对量。和标尺一样,可以使用当前比例控制饼图的颜色、大小、透明度等。
(3)流水线
流水线是一种非常直观的表示流动物理量的抽象化图元,采用三角形作为流动的元素,三角形的方向指向流动的方向,三角形的大小表示量的大小,通常采用绝对的数值对三角形进行编码,使同一幅图上的不同流水线之间的三角形大小具有可比性,如图3所示。在动画模式下,三角形沿着预定的方向流动。可以对流水线的颜色、大小、速度、方向进行编码,表示与某些限值的相对关系,图3中,下侧流水线的颜色要比上侧的流水线颜色更红一些,表示其更接近本身的限值。
(4)等高线/颜色图
在与地理信息相结合展示数据点信息时,如果对没有数据的区域按照某种方式进行插值计算,把所有数值相等的点连接起来,就得到类似于地图的等高线展示方式,为了更加值观,通常会填充按阶梯分布的颜色,得到如图4所示的颜色图。图4中以标尺所表示的母线电压为数值基础,结合标尺所处的图形位置渲染得到的颜色等高图。
2.2.1 三维可视化展示手段
三维展示手段较平面二维展示手段多出了高度信息,同时也引入了体积的概念。采用三维展示手段可以在同样图元密度的平面图基础上展示更多的信息。
(1)圆柱/圆锥
三维圆柱可以由任意多个柱节相叠组成,可以赋予每个柱节独立的意义,可以单独控制每个柱节的高度和颜色,所有的柱节采用统一的半径。示例中的圆柱分为两节,下面绿色填充柱节表示变压器的负载率,上面半透明柱节表示距离负载率100%的距离,如图5所示。圆柱的半径、高度、颜色、透明度都可以用来编码,如果关系恰当,还可以用圆柱的体积表示某种数量。
圆锥表示方法与此类似,圆锥一般不用多节层叠的方式,并且可以通过圆锥顶部的朝向表示不同的含义。
(2)空间连接线
使用空间中的连接线,能够清楚表示三维空间中的图形部件之间的关联关系,有效避免在二维平面上连接线交叉的问题。通过对空间连线的颜色、线宽、透明度进行编码,使之携带更多的信息。
3. 电力系统可视化主题展示应用
可视化主题用来集中展示电网某一个或某一些方面的特征,一个可视化主题的展示离不开图形、数据服务和可视化图元三部分内容。图形通常采用调度自动化系统常用的单线图、潮流图、地理图等,作为可视化展示的背景基础;数据服务是可视化数据的来源,可以是直接的电网实时量测数据,也可以是分析计算的结果,这是可视化展示的核心内容;可视化图元则是根据主题的用途和数据的性质采取前面所述各种可视化手段进行组合,这是可视化的直接形式。
可视化展示既可以直接使用已有的调度自动化系统中的图形,也可以新建适于可视化展示的专用图形。可视化系统架构采用可扩展插件技术,当需要扩展一种新的分析计算业务数据可视化时,只需要开发相应的插件并恰当配置即可在可视化环境中应用。
3.1 电压监视主题
如图6所示,采用潮流图作为可视化背景,在变电站旁边,适用标尺表示站内主要母线的电压水平,图上的数据来自智能监视服务。图形背景针对标尺的坐标和标尺所表示的电压水平进行颜色映射并渲染得到颜色等高图。从图上可以看到,左上部颜色图偏黄色,表示该区域的电压水平较其它区域高,从附近几个场站的电压标尺可见,有的标尺接近预警限值,有的标尺已经超过了预警限值。运行使用人员只需要在全局图上看一眼便可清楚知道整个电网电压区域的分布关系。
3.2 设备负载率监视主题
图7中以线路负载率和传送潮流监视界面为基础,采用饼表示线路的负载率,采用流动的箭头形状表示线路传送有功潮流的方向和大小,不同线路上的三角形大小不同,可以定性表示相应线路有功潮流的大小关系。超过预设限值的线路负载率和潮流线上的箭头符号都会改变颜色,引起用户的注意。
3.3 N-1分析结果展示主题
图8N-1分析可视化中的场景,表示的是N-1分析结果的概览,即所有扫描到的故障及其严重程度,图上每个故障所引起的越限情况采用圆柱来表示,圆柱的高度表示引起越限状况的数目。该图上还有一些比较透明的小圆椎,表示所在位置的部件故障也进行了扫描,但是没有引起越限。通过故障概览图可以对N-1分析扫描的所有故障和那些严重程度较高的故障一目了然,如果需要了解具体一个故障的详细内容,可以在图上双击代表该故障的圆柱,进入详细信息界面。
详细图中,仍用圆柱表示故障的严重程度,意义与其在概览图中的意义完全相同,其它图元表示该故障所引起的越限信息。详细图中使用空间连线把故障和所影响的设备连接起来。在详细图上双击故障圆柱便可回到先前的故障概览界面。
3.4 应用现状
目前,二维可视化技术的应用已比较广泛,浙江省的AVC系统、湖州和舟山的可视化调度系统已成功应用了这些技术来增强电力图形的可视化效果,实践证明应用可视化技术有利于调度人员迅速发现问题和解决问题。
4. 结束语
调度自动化系统是一套实用化的生产运行系统,关系到实际的电力生产,可视化技术的应用应该以增强实用化为主要目的。可视化主题展示用创新性的图示表示方法、多维坐标转换、虚拟现实等深入研究信息展现技术,实现电网运行控制管理的直观展示,可以更好地支持智能电网业务应用需要,提高调度运行规范化和科学化水平。
摘要：介绍了可视化主题监视技术在EMS系统中的应用。论述了常用的二维、三维可视化数据展示技术,包括标尺、饼图、流水线、等高线、圆柱/圆锥体、空间连接线等在EMS中的应用。在此基础上,提出了可视化主题监视的概念,对电压、潮流、设备负载率、N-1分析结果等监视主题给出了相应的实例。现场的实际应用表明,采用可视化主题监视,有利于调度人员及时发现问题解决问题。
关键词：电力系统可视化,可视化技术,主题监视
参考文献
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可视化应用 篇8
摘 要:OPAC是图书馆与读者的联系纽带,OPAC可视化技术能深刻揭示馆藏、显示图书馆资源之间的内的联系,促进读者服务工作,可视化技术发展较快,基于三维或多维的产品开发是可视化技术发展趋势,加强数据分析和系统建模研究对于推动图书馆OPAC可视化发展具有积极意义。
中图分类号:G250.7文献标识码:A 文章编号:1003-1588(2009)05-0076-03
1 前言
图书馆联机公共检索系统(OPAC)的目的是通过良好的人机界面来充分揭示馆藏资源,为读者检索提供准确、实用的信息资源。在OPAC系统开发中,采用的技术标准和编程语言不同,OPAC的内部结构和视窗界面的表现形式也存在差异,进而影响到图书馆读者利用的效果和资源揭示的广度和深度。可视化技术是在计算机网络技术支持下,通过对抽象数据的可视表示来增强人们对这些抽象信息的认知和理解。随着计算机软件设计的进步和计算机应用的普及,可视化技术在工业设计、控件管理、系统操作等方面已得到普遍应用。它在图书馆理论界的讨论始于20世纪中期,进入21世纪后,部分技术已逐渐应用于图书馆集成软件的开发,但可视化技术尚未在图书馆集成管理系统的软件开发中得到普遍应用。对它的很多讨论还只停留在理论层面上,本文将根据国内外使用情况及可视化技术在其他产业中的应用加以简单剖析。
2 可视化技术发展趋势与图书馆OPAC可视化语言选择
根据2008年在北京大学英杰交流中心召开的可视化会议讨论的主题,总结近几年可视化的技术发展及研究成果,我们可以发现当前信息可视化的发展呈现出4个趋势,即将单纯反映抽象概念向探求事物发展趋势方向转移;以单独软件技术支持的算法模型向开放源代码软件、函数库支持的软件包与编程语言互相嵌合的兼容发展转移;无论是模型构建或程序编写都突出了以人为本的人性化风格;可视化技术表达方式从二维、三维向多维技术开发拓展。
传统的OPAC界面主要通过平面和列表方式向检索者提供检索结果,当检索同一主题而系统输出结果较多时,由于所有结果是在一维平面构图上,容易造成检索者视觉疲劳。特别是对有视力障碍者,一维列表式输出方式对他们就是不可逾越的鸿沟。基于空间构图的三维GIS技术恰好弥补了这个缺陷,它通过空间信息的可视化表达将空间实体的三维立体感呈献在检索者的想象里,实际上是利用算法造成人眼三维的感受,把数据转化为图形,给予人们深刻和意想不到的洞察力。
目前,国内外已经开发了一些具有代表性的三维造型、分析和可视化的三维软件系统,国外较著名的有MultiGen Creator,Vega,IMAGING Virtual GIS等。国内著名的有VRMap,ImaGIS,CyberCity GIS,TiTan等,在三维可视化的实现过程中,可以采用包括三维建模工具,如3DMAX,AUTOCAD等,开发软件包OpenGL,vrml,Quick-Draw3D,JAVA3D等。下面对他们的功能做一简要介绍。
Java3D是SUN公司的产品,具有与操作系统无关的特征,且支持OpenGL的API调用,优势是实现3D的网上发布,但在微机中使用时,对三维场景的构造不灵活,不能满足系统需要。 Java3D也是一个应用程序接口(API),用以书写带有三维图形的应用程序和applet。作为Java语言的扩展,它将语言“一次书写,随处运行”的优点带给了三维图形程序,使得Java3D能运行于多种平台。 Java3D的思想来源于现存的各种图形及多种新技术,其低层图形结构综合了其他低层(OpenGL.QuickDraw3D和XGL)的优点,相应的,其高层结构也综合了多个图形系统的优点,为开发者提供了高层建造工具以创建和操作三维图形,并构造了用于渲染图形的组织结构。
OpenGL(Open Graphics Library,即开放性图形库)。它源于SGI公司为其图形工作站开发的IRIS GL,在跨平台移植过程中发展成为OpenGL。OpenGL作为一个性能卓越的应用程序接口(API),是一个开放的三维图形软件包,具有广泛的可移植性,它独立于硬件系统、操作系统和窗口系统。OpenGL以其跨平台性,网络透明、源代码开放、编程质量高而受到好评,在业界被广泛应用。以它为基础开发的应用程序可以十分方便地在各种平台间移植。
目前,可视化技术在图书馆各种集成软件的开发中得到多种应用。如将Protege技术应用于中国图书馆图书分类法类目揭示的可视化开发;GIS调用其他程序包开发的图书馆馆藏分布与知识点信息揭示;利用Aquabrowser开发的词组含义三维构图等,在OPAC系统中,一般采用GIS地图调用OpenGL程序包对图书馆整体布局和资源检索进行开发设计。
3 OPAC建模实现
3.1 三维模型的基本含义
模型是对现实世界中事物或现象的简化、抽象和模拟,是建立在人们对物或现象认识的基础之上,同时又是进一步获取客观规律的基础和手段。不同的模型反映了人们不同的认识观念、认识目的和分析方法。空间数据模型是关于现实世界中空间实体及其相互间联系的抽象描述。它为描述三维空间数据的组织和设计空间数据库模型提供着基本的方法,反映了现实世界的三维空间实体及实体间的相互联系。目前较为流行的数据仓库与OLAP工具大多基于多维数据模型。该模型将整体资源看作数据立方体(DataCube)形式(如图1所示)。采用此种方式组织数据可以使数据仓库系统通过特定技术高效管理大量历史数据,为用户提供汇总和聚集分类,并在不同优先级别上存储和管理信息,便于系统利用数据之间的关联做出合理的决策。
采用上述的数据模型,把数据组织成多维的形式,每个维度还可以根据所表示的事实抽象为多个层次。这种组织数据的方式可以使用户从不同角度灵活的观察数据,从数据立方体的各个方向获取视图,并进行交互查询和相关操作。
3.2 三维模型的表现形式
综合目前已有的三维模型具备的功能,结合实际的功能需求和三维数据的来源,三维空间数据模型建模方法可以归纳为基于面表示的数据模型,基于体表示的数据模型和基于面与体集成的混合数据模型。其中第一种模型设计简单,运算速度快,支持灵活的空间形状表示,便于可视化和数据更新,但缺少3D描述和内部属性分析;体模型适于空间操作和分析,但存储空间占用较大,数据更新较困难。因为任何单一模型无法完全描述物体的本质现象,部分研究者将多种软件进行集合,开发了基于体与面集成的混合数据模型。
3.3 图书馆三维建模中应考虑的因素
目前,数据立方体广泛应用于各种可视化模型构建,数据开发者可在基于GIS地图数据开发时主要考虑以下几方面的因素:
首先,图书馆三维空间的几何描述。图书馆不是独立于社会的一个单一整体,而是依附于各种社会单元。如:高校图书馆依附于学校教学、科研,其数据描述和资源构成应与学校教学规划、专业建设及系部构成相联系,特别是图书馆与系部资料室是一个协调的整体,图书馆知识建构与系部知识揭示之间在空间概念和逻辑联系的几何描述上应保持协调;其次,注意三维模型表达的精度。图书馆读者不但能从总体上认识图书馆资源体系,而且能迅速快捷的发现任一检索点所反映的知识范围和内涵延伸,了解各知识点之间的逻辑关系;第三,模型数据的存储空间及在数据库中的检索能力。由于三维数据量庞大,运算复杂,要求大量的存贮空间和发展前景设计,在空间计算和资源检索上应加强预测能力设计,保证数据检索的自动化、快捷化;第四,模型具备的分析功能以及和其它模型之间转化的难易程度。三维模型设计的目的就是通过对资源的抽象揭示来发现知识点本身的内涵,进而揭示事物发展的规律。因此,加强模型本身的分析功能开发对于建模目的的实现具有积极意义。另一方面,由于图书馆可视化开发的广度和深度不同,其与外界的关联程度也存在差别。因此,在OPAC的可视化开发中也应考虑与其他可视化系统之间的联系和转化。如在将有Protege技术开发的中国图书馆图书分类法可视化程序引入OPAC可视化数据检索中,可以产生意想不到的效果。
3.4 图书馆三维模型的设计思路
就图书馆OPAC系统来说,开发可视化的目的是通过人的三维感官系统认识到图书馆的馆舍结构、资源分布、资源内容揭示、资源相互关系以及通过信息映像达到数据挖掘目的。另外,在设计模型时,应贯彻以人为本的思想,根据不同读者的不同需求,综合考虑整体知识建构以及某一知识点在知识建构中的空间位置,联系各个知识点之间的相关性、用户与知识点的相关性、用户之间的相关性等因素,运用离散算法将之嵌合于数据模型中,以利于后续开发。图书馆数据立方体(DATACUBE)的模型设计(如图2所示)。
在本模型中,图书馆位置以平面表示出来,图书馆内部结构以立方体表示出来,图书馆内部部门安排与资源布局以面表示,资源之间的关系和用户系统分析则通过点面结合加以表示,从而达到相互关联、互相揭示的目的。
4 可视化编程中应注意的问题
4.1 建立开放性的软件开发平台
可视化模型建立后,利用合适的编程语言将内部层次表示出来,利用精确的算法,将知识内部相互关系加以分析,供读者选择应用。表现形式主要以树(TREES)、图(Graphics)、地图(Maps)及虚拟现实(Virtual Reality)等隐喻方式来对知识进行组织和描述。要达到理想效果,单独采用某一种编程语言往往不能表现出全部构想,这时就要用到控件调用(API),如用JAVA3D或OpenGL开发程序时,往往需要调用3DMAX、COOL3D等来加以分析和抽象。通过对事物的场景、纹理、动作、特技等进行特别渲染以达到视觉和感官冲击,在人脑中形成空间层次的变化,从而发现事物之间的联系和发展规律。
4.2 制定图书馆OPAC开发标准
信息可视化的建模标准和需要的各种算法、语言标准是决定设计产品的成败。目前国际上有关可视化技术标准,对于控件调用和开放平台的集成方面阐述较少,开发较为困难。通常需要工作人员自己开发调度程序。如:李清泉等将基于面的模型中的不规则三角网(TIN)模型和基于体表示的数据模型结构实体的几何模型(GSG)相结合,形成一种混合三维空间数据模型。但这种基于个人开发的集成控件很难做为标准使用,也不利于可视化产品的商业化开发。
4.3 可视化技术应体现以人为本的思想
随着以人为本理念的提出,OPAC软件设计中也应考虑各种读者特别是弱势读者的需求。因此,仅仅基于视觉冲击的可视化设计是不完美的。在未来可视化发展中,应将虚拟仿真技术引入开发实践中,使读者不但能通过视觉,而且能借助一些辅助设备如动感手套、三维眼镜、立体头盔等来感知虚拟世界;通过触觉、听觉等来感受一个互相关系的、可交互的动态的虚拟世界,达到知识开发的目的。
4.4 可视化产品开发应引入市场化理念
在当今市场化的社会里,一项技术的发展,一种产品的开发和研制,总是需要强大的资金支持,OPAC可视化的发展也不例外。因为不论是软件建设还是硬件投入都需要强大的资金支持,特别是可视化开发过程中,需要较好的规划来推进编程,需要较好的计算设备来进行运算展示以及数据更新。在图书馆资源关联、程序调用中,需要专业的技术、开放化的程序源代码来进行数据集合。这一切都决定着必须将可视化技术产品推向市场。这在其他行业可视化技术发展中已被证明。如致力于文本挖掘的商务智能软件、文本分析软件等,引进了信息可视化技术并被开发成商务软件,取得了较好的效果。
5 结束语
随着社会进入读图时代,信息可视化技术在各行各业中得到广泛应用并取得了良好的经济效益和社会效益。拥有丰富资源的图书馆也应采用这一技术来揭示馆藏资源,通过信息相关性分析、用户特征和背景分析等,把握信息的动态属性,使图书馆能更加有效地为读者和科学研究、决策决断和智力开发服务。
参考文献:
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可视化应用 篇9
文章在介绍了三维地震资料可视化原理的基础上,利用SGI的OpenInventor实现了:(1)三维地震数据体的切片(主测线、联络测线、水平方向)显示;(2)数据体切片的.移动、缩放、旋转;(3)视觉效果可以选择,可以调节数据体的透明度、颜色;(4)地震“电影”的功能.结合ActiveX技术,将以上功能实现封装为ActiveX控件,嵌入到PowerPoint中,实现了地质汇报中三维地震资料的动态显示与控制.
作 者：路鹏飞 杨长春 郭爱华 LU Peng-fei YANG Chang-chun GUO Ai-hua 作者单位：路鹏飞,杨长春,LU Peng-fei,YANG Chang-chun(中国科学院地质与地球物理研究所,北京,100029)
郭爱华,GUO Ai-hua(中国石油冀东油田勘探开发研究院物探室,唐山,063004)
可视化应用 篇10
一、知识可视化的定义
知识可视化是一种通过图形图像传达、演示知识的科技手段。知识可视化不限于传达知识信息,还可帮助他人重塑记忆,改变现有的认知方式,促进他人学习。知识可视化在教育上的广泛运用,有效促进了教师反思,不再是一味地对学生灌输知识,从而更好地辅助授课。
二、知识可视化对小学语文教学的影响
首先,教师通过知识可视化的教学模式,将书本上抽象难懂的教学内容串联成一个系统的教学内容,学生对系统的教学认知更加清晰,对知识的分析能力得以提升。其次,知识可视化教学是通过多媒体等设备实现的,现代科技对小学生具有很强的吸引力,学生的注意力得到提高,这样课堂的教学质量才有保障。最后,由于中心词是知识可视化教学的重要方面,所以这样由中心词引导的教学模式可以有效促进学生对知识的理解与分析,强化学生的自主学习的积极性。
三、知识可视化在小学语文教学中的应用措施
1. 通过知识可视化教学进行字词学习
小学语文教育中最主要的是让学生掌握字词的运用。对于字词的教学,通常是老师对学生进行枯燥的灌输,学生只是机械化地对字词进行记忆,没有一个深度的认知,忘字、乱用字词的现象时常发生。通过知识的可视化教学,将汉字配上形象的画面,使学生对汉字记忆深刻,增强学习的兴趣。
例如,在讲解“鹅”这个汉字的时候,小学语文老师可以通过对鹅这种动物的图片播放加深学生对这个汉字的记忆,使学生对“鹅”这个汉字有更深刻的认识。
2. 通过知识可视化教学进行文章阅读
良好的阅读习惯可以培养学生的文化素质。目前,许多学生对大量的文章阅读都有一种排斥的心理,机械式的阅读方式使学生失去了对阅读的兴趣。通过知识可视化教学对学生进行阅读训练,改变单调的阅读方式,可以有效缓解学生对书本知识阅读的排斥感,让学生体会到阅读带来的趣味性,实现文化素质的提高。
3. 通过知识可视化教学进行作文创作
在小学语文学习的过程中,字、词、句的学习都是为后期作文写作打下基础。作文的写作算得上是语文教学中的一个重点,也是一个难点,对学生的文化、精神素质等综合能力的要求很高。为了能使学生顺利进行作文的写作,表达作文的中心思想,就要求教师通过知识可视化的教学模式构建一个清晰的图例,将作文中需要表现的人物、时间、事件以及事件的发展结果通过图例展现出来,给学生理清文章的写作思路。在后期,学生的作文逻辑性就能得到提升,综合素养也能进一步发展。
知识可视化的教学模式给小学语文教育带来的影响不可忽视,对教育事业的发展具有深远意义。小学语文教师作为教学中主导者,为了能正确实施知识可视化教学,必须积极改善自己的教学模式与方法,对学生进行可视化的教学引导。在学生字词学习、文章阅读、作文写作的过程中,将可视化的图像、视频等工具带入课堂,增强学生对语文学习的兴趣,有效提高其学习成绩。
参考文献
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