设计知识范例

设计知识

设计知识范文1

一般在工业设计的过程中,对情境知识的研讨包括感性和思维两方面,也是在研究设计时的难点。为了从更深层次了解情境对于实际工作的影响,提出了这一概念———“知识驱动设计情境”。把产品的设计过程分为问题、解决和结果情境这三个维度,先从问题情境开始入手,从而深入到求解情境与结果情境当中。基于这三个维度之上,再通过知识对产品进行组合上或者是结构上的创新、改良,提出了知识驱动下的产品设计情境模型。

【关键词】

产品设计;知识驱动;情境模型

一、引言

随着经济的快速发展,世界逐渐进入知识与技术相竞争的时代,市场的竞争力度也随着逐渐丰富的产品在逐渐加大,为了销售产品和获得更多的客户,只有满足他们需求,并且能够提供多样的、人性化的服务,而且现在的发展速度越来越快,已经不仅仅是硬件与软件的比拼,更多的还是产品的风格和设计。产品的风格也是自身的一个代表、一个象征,也成为了设计师与消费者之间沟通的媒介。产品的设计不是只看是否美观,还要融入进去文化、人性、公益等,在符合产品的要求或者特点之外,还要能寄托一种价值、情感,这就为产品更添了一层“重量”。当产品有了自己的特殊情感之后,使用者就会在一定的场合或者情境中感受到产品所带来的文化联系。知识驱动就是用信息或者事实来改善产品,从而有效提高产品价值。

二、知识驱动的方式

知识驱动的产品设计情境对产品的开发贯穿始终,从一开始的市场需要到产品成型,即使在产品的衰退以及新阶段需求的产生也一直存在。知识在各个过程中都是千变万化的,可概括为知识在处理时呈螺旋化。在产品的开发和设计的过程当中,知识不断地驱动着产品的设计,为其提供强有力的理论保障和支持,同时在这个过程当中,显性知识和隐性知识也在不断地充实着庞大的知识体系。

(一)知识获取。

知识的获得主要包括各种样式的信息资源的采集方式,比如说:电子文档采集,设计实验和人机工程方法,其中第二个实际实验可以细分为做问卷调查、进行采访、通过小组做课题等。对于知识的获得主要是从两大方面,一是对显性的知识的采集,即通过文献、资料、书本等将已有的知识进行分类再输入进知识库中;二是对隐性的知识的收纳,即通过人的思维、感官、洞察力等,对书本上表面的意思有更深层次的认知,通过整理再存入知识库中。

(二)知识表示。

在上一步的获取知识完毕后,要能让计算机可以准确识别出这些内容,将这些内容转换成计算机可操作的语言。计算机的主要功能就是为了便捷人们的使用与搜索,所以这些知识的存储也同样要利于计算机去进行处理,所以,将已经存在的数据和经验经过相应的归纳、总结、整理和提炼来充实知识库,在知识的约束驱动下的产品,使其设计有更高的水平,也更加合理。

(三)知识的传递与利用。

知识在产品的设计当中不是一成不变的,而是进行从上至下的空间传递,分布在不同的工作环节中,可以通过信息推送、教育指导、传送数据等方法来进行传递。知识的传递在整个对知识的处理过程中占据着重要的地位,利用得好可以少走弯路,节约时间,而不能很好地进行利用的话,不仅事倍功半,大大降低了工作的效率,还可能会对经济带来一定的损失。一般说来,常见的表现方式就是指导设计、专家知识库和协同工作。

(四)知识评价。

在对知识进行转化的过程中,一定要对知识进行评价,来修改知识库中错误的信息或者对知识库加以补充。知识评价也为分析知识的有效率提供了可靠的依据。

(五)知识保护。

这相对来说也是一个很重要的环节,现如今全球都在比拼创新的能力,我国对于各种专利也是相当尊重和提倡。在知识的转化中,对形成的知识进行一定的保护措施是很重要的,这其中包含对专利知识的保护、对专有知识的资本保护等等。

三、知识驱动下产品设计情境的关键技术

(一)基于知识的产品建模技术。

基于知识的产品模型包含了由产品的定义、产品的设计、产品的分析以及产品的制作所包含的种种信息,这其中包括几何信息与非几何信息;在产品的分析、设计和制作的过程中,都有一定的标准和规则,按照这些标准来开展工作,这些都集成了具有动态性的、层次分明的、有上下关系的更深层的知识。基于其建模技术包括知识的表达方式和CAD模型的融合,从一方面来说,就应当使产品的信息能够得到一致化和更加有效的表达,另一方面来说,应当充分利用其CAD的优点,优化产品设计过程中参数输入的步骤,增加系统中对各个操作过程的提醒。

(二)推理求解的技术。

产品的设计过程是复杂的,是在经验与知识相融合的基础上孕育而生的,本质上来说,设计方面的问题是没有办法通过数学模型来表示的,即使是同一个设计问题,它的解决方式和思路都是多样的,由于知识本身就具有的多样性,使得知识具有复杂性这一特征。通过推理求解这一技术,全面对问题进行一个规划,从而求得答案。在此当中,一定要做好推理与控制的工作。从现在来看,遗传算法和神经网络都是被用于CAD系统的推理求解技术,这两种推理过程都是以知识为基础而开展的。

(三)知识库技术。

知识库是对所需数据的集合。设计知识库就是将产品的设计阶段时的知识、信息和数据的集合,支持利用知识来表达并且共享的过程。基于CAD系统有一个显著的特点,即应用设计知识库后,可以使专业设计人员在工作的过程中能很快捷地搜索到相关领域的资料、文献、设计成品、数据标准等。知识库的主要功能就是将各种信息分类收纳,按照一定的标准来归纳数据,使知识与产品设计产生联系,随之可以智能地为遇到的问题提供解决的方法。这对于管理者和设计工作者来说是一项很便利的服务。

(四)感性意向的评定技术。

每个人都有自己的感官,面对同一事物,很有可能会因为自己的经验和所受的教育而产生不同的感受,因此,可以利用这一特点,将消费者产生意向转化成产品中的设计元素,来连接消费者和产品,增进彼此之间的距离。感性意象可以结合文化、艺术、市场营销、消费者心理学等知识,分别按照年龄、性别等再进行细分,总结出他们的倾向和需求。还要制定一个评估机制,以便于及时对产品作出调整,以消费者为主。

四、结语

思维和感性方面的研究一直都是个难点,本文通过对知识驱动的方式进行总结,简要说明了其中的步骤,每一步都有自己的重要性,各有各的作用,只有做好每一步,才能取得好的成果。随着全球化的热潮,人们也越来越重视知识的作用,即使是在设计产品的过程中,这也是需要知识的保障和支撑,既要美观又要实用,在知识的驱动下又向着现代化迈进了一步。例如现在的眼睛造型也是通过分类,再进行三维造型、感性意象评定、设计知识库这几步来完成,并且取得了很好的效果。不过这一理论的实施还有待继续考察,还要对其内在规律进行深刻的探讨,进一步为产品设计的技术打好基础。

作者:唐迪 单位:遵义师范学院

【参考文献】

[1]熊一百.知识驱动的产品设计情境探讨[J].淮海工学院学报(人文社会科学版),2015,5

[2]席平,张宝源,宁涛.基于开放式知识表示的智能化产品设计[J].航空学报ISTICEIPKU,2012,9

[3]周临震.产品快速设计系统通用平台的研究与开发[J].组合机床与自动化加工技术,2013,2

设计知识范文2

现代教学理论认为,所谓教学就是教师的教与学生的学相互融合的过程。在此过程中,学生和教师都是教学过程中的主体,学生是学习上的主体,而教师则是教的主体。通识教育强调学生的地位,但是并不会与教师的教相矛盾。如果忽略掉教师的教后果是不堪设想的。应该处理好探寻学习方法和接受学习间的关系在通识课程改革之后,倡导一种自主性的学习,注重生生合作和师生合作,重视学习方法的探究。新课程是针对以往的课堂教学而言的,因为传统的课堂一般都偏向于进行接受式的学习。不可以理解成只有运用了探究式的学习方法才能表现出新课改的理念。一般的理论知识都不需要学生去探究,针对这些内容仅仅只需要理解和阅读就能掌握。尤其是有些在学习上有很大困难的学生,如果想要保证他们能够实现最低的目标,必须要用讲授的方法来传递基础性的知识。在教学中,教师应该意识到每一种学习方法都具有合理性,学习方法不能一刀切,应该因时因地地采取。每门学科都有每门学科的特点,应该依据不同的特点灵活地运用学习方法。总而言之,英语教学应该注重“实”字,也就是注重新旧知识、多学科知识之间的衔接、整合和同化。这也是学生积极构建通识知识体系的客观需要。

二、大学英语教学应该注重“活”

在英语教学中,所谓“活”就是指英语教学应该秉持以人为本的理念,让课堂充满活力。创设学习的情境,注重互动和合作

1)创设学习情境。知识建构理论认为,一般学生只有在真实的情境下,才能有效地进行知识的建构。因此,教师在教学过程中应该重视对情境的设置,多设置一些真实的语境或语料,让学生在学习过程中将生活与自身的学习相结合。在英语课堂教学中,善于把报刊文摘、新闻图片以及个人的生活经历同教学相结合,能够为学生提供一种和谐有趣的学习环境,让学生建构有意义的通识知识体系。

2)了解大学生的专业知识结构。教师在设置情境之前,应该充分考虑到学生的认知结构,比如其心理的发展水平、主观上的经验和信念、知识结构及专业背景等。了解这些因素之间的关系,让需要学习的知识尽可能囊括到建构范围之内。只有这样,才可以彰显出学习的意义。

3)加强互动和合作。知识建构是一个互动的过程,该过程应在自然环境下,与同伴间合作产生。英语学习上的研究表明学生只有通过及时的交流和互动,才能发展自身的语言系统。所以,如果想要学生掌握好语言,就必须在课堂上设置互动的环节。通过师生之间的互动,学生可以从真实的情境中开展语言活动。若学生在开展语言活动时,能够模拟人们交际中会做的事情,那么在今后他们很可能就会利用到各种表达方法或者语言知识。课堂互动不仅能够充分激发学生学习英语的积极性和主动性,还能够为学生创造一种运用语言和学习语言的机会。把以往所学到的知识进行重组,从而创造出更多的知识。这样,学生所学到的不单单只是语言知识,其语言能力也将得到极大的发展。注重学生自主意识、自信心以及情感体验等一些非智力的因素

①情感体验。在英语教学中,知识建构注重学生情感的投入。充分的情感融入有助于提升学习的效果,发展学生的情感。有效的英语教学应该可以引导学生进行情感体验。一般学生在学习时都会带有特定的情感,此种情感和学生获得的体验有很大关系。积极的情感体验会让学生对学习充满兴趣,并产生一种快乐。积极的情感体验往往建立在和谐民主的氛围之上。所以,教师应该重视鼓励的作用,多对学生的有效学习进行鼓励和支持,培养学生的信心和积极情感。

②自信心。学习者在学习中会对自己有一个评价,即自我感觉。自我感觉会对学习产生极大的影响。若学生对自己充满自信,那么他们将会确立一种乐观向上的目标;相反,若学生长期处在一种患得患失的状态,畏畏缩缩,毫无自信,那么他们表面上看是在进行语言的学习,但实则在学习中根本没有收到良好的效果。所以,教学应该最大限度地激发学生学习的自信心,调动他们的积极性,增加其学习的机会。

③自主意识。如果学习者懂得控制学习过程,其学习的效果就能够达到最佳状态。控制过程包含一系列内容,比如能够按照自己的想法来确立目标和学习内容,可以自主地选择学习材料等。这些都可以大大提升学生学习的自主性和积极性。在教学过程中,教师应该让学生自己来确立学习的目标,自行确立的目标更能够坚定学生学习的信念,朝着目标前进。自主学习是一个积极探索和发现的过程,如果有所收获,会具有极强的成就感。总之,重视“活”不仅是知识建构的需要,还是发展以人为本理念的前提与基础。在教学活动中,除了要重视合作和互动,还应该注重非智力因素的作用。

三、大学英语教学应该注重“实”与“活”兼并

在建构理论体系下,英语教学应该既做到“实”又做到“活”。活与实其实是辩证统一的关系,实应该是活的基础与前提,它是有条件的,属于暂时的;而活则是实的升华与目的,是无条件的,是永恒的。教学的生命体现在有效性上,学生学到了什么是教学必须考虑和关注的问题。课堂教学既应该重视对学生个性的发展,又应该面向全体,争取务实,让每一个学生都能够打好基础,得以全面的发展。可是让人深感遗憾的是,在教学中经常会出现两种不良的现象。1)一味地追求升学率,让整个教学的落脚点全部放在了升学上,以至于教师讲解得太多,而学生学到的很少。2)浮躁虚华,一味地注重互动。一些教师太过于重视课堂上的互动,让学生找自己喜欢的同伴讨论,等等,这些都只是表面上的热闹,其实一节课完后,真正学到的知识并不多。笔者认为,在课堂教学中,“活”与“实”实质上是相辅相成的。所谓“实”并不是固定教学的要求,让它服务于考试,而是保证学习的扎实。一味地为了考试而学只能让学生丢失学习的创造性和主动性,限制他们活跃的思维,从而难以培养出符合要求的人才。所谓“活”也不是只追求课堂气氛的活跃,课堂活动的丰富性,而是保证学生在思考问题时,思维能够灵活而开放,具有极强的学习体验,能够充分地进行知识建构,让能力得以全面地提升。

四、结束语

设计知识范文3

本文在介绍知识管理是勘察设计行业信息化发展趋势的基础上,分析行业内档案信息化建设现状及存在问题,认为知识管理的实施对于促进档案信息化管理和开发档案信息资源具有积极意义,并提出如何构建以知识管理为导向的档案信息化建设体系。

【关键词】

档案;档案信息化;知识管理;勘察设计

一、勘察设计行业信息化的发展趋势

目前我国勘察设计行业大部分单位对知识管理仅处于收集、积累的起步阶段,例如,正在逐步建设以设计数据管理为核心的应用平台,可根据需求扩展其知识库的分类,将设计成品、科研成果转化为分类专题知识库,实现资源整合共享。而行业内有的企业在知识收集、融合、利用和创新方面的建设取得了显著成果,构建了项目工程档案数据模型,集成管理档案、图书、情报资源,开发了以档案信息资源为核心的多元化数据中心、高效的数据管理系统和智能的知识利用平台,建立知识管理实施体系,实现知识资源统一整合和标准化、规范化管理,并智能推送,从而实现个人知识组织化,组织知识个人化,提升核心竞争力。勘察设计行业信息化发展从以数据管理为核心,到现在大部分以信息管理为核心,最终必将提升到以知识管理为核心。行业的发展决定了知识管理的必然性,而行业信息化的发展趋势,必将深刻地影响档案信息化建设的发展趋势。

二、勘察设计行业档案信息化建设的现状

档案管理大多经历了手工管理阶段、计算机辅助管理阶段、档案信息资源管理阶段三个阶段,部分行业领先的企业已经开始探索知识管理。随着行业内越来越多企业使用协同设计、出图管理等系统,逐步实现“从管理纸质档案向管理电子档案转变,从管理静态文档向动态电子文档过程管理转变,从只管理终版文件向工程全生命周期的文件管理转变”,逐步实现电子文件的存储、查询、共享、权限、版本控制等管理,从而奠定了实现工程电子档案全生命周期管理和进而开展知识管理的良好基础。推进档案信息化有利于推动实施知识管理,促进资源共享,但现阶段行业内档案信息化建设中仍普遍存在以下问题:一是档案管理人员容易安于现状,忙于传统的档案整理和调阅图纸这些繁琐的常规性业务工作,管理理念和工作方式没有与时俱进,缺乏开展档案收集工作的多维视角,尚未树立前端化、全过程管理的理念,没有主动地参与设计过程的管理和控制,仅靠管理手段难以验证归档电子文件的真实性、完整性和有效性。二是由于单位的设计成果、科研成果分散在各设计部门,出于自己查阅方便、保护本部门知识产权的思想,这些部门归档意识和共享意识不足,大大增加了档案部门档案收集及时、齐全完整和资源共享最大化利用的难度。工程档案归档范围广,文件内容较多,时间跨度大,归档工作在后端,档案部门难以判断归档内容是否齐全完整,十分被动。

三、构建以知识管理为导向的档案信息化建设体系

作为知识型企业,勘察设计单位历年积累的设计成果和科研成果丰硕,可挖掘利用的知识资源丰富,若这些资源不能规范积累和有效利用,无疑是对企业知识资源的巨大浪费,而丰富的档案信息资源正是显性知识的主体,因此,借助知识管理的发展趋势,做好信息化中长期规划,加快推进档案信息化建设极其重要。档案信息化是档案事业发展中的一项动态系统工程,“它不是单纯的技术现代化、手段现代化过程,也不能简单地与档案数字化、网络化建设等同起来”,它要求档案部门将信息技术运用到档案管理中去,“以档案信息资源建设为核心,信息网络为基础,信息人才为依托,档案信息法规、政策、标准为保障”。当前,对于大多数企业来说,员工对知识管理的认可度低,信息化层次和使用效率低,尚未具备全面铺开开展知识管理的条件,为此,知识管理需分三步走,第一步是夯实档案信息化基础,推动知识管理的实施;第二步是分步建设知识体系,优化资源利用;第三步是优化内部管理,完善管理机制。而对于档案管理部门来说,在这过程中构建以知识管理为导向的档案信息化建设体系可大有作为。

(一)夯实档案信息化基础,推动知识管理的实施。

以档案信息化作为知识管理的基础是勘察设计行业的必然选择,一是设计档案是设计人员的直接成果,是设计单位数量最多、价值最高、利用最频繁的信息资源;二是档案管理已有比较完善的基础,同时也已积累了大量的经过系统整理的信息资源。因此,实施知识管理,首先就要开展以知识管理为导向的档案管理,进而是以档案管理为基础的知识管理。针对行业内档案信息化管理现状,提出以下三点:第一,增强共享意识。知识管理不是某个部门、某部分人的事,需要每个部门、每个员工的共同参与,共建、共享知识资源。保护知识产权可以激励信息资源的创造与产生,但知识产权的过度保护,在一定程度上又会抑制信息资源的共享与使用。知识产权代表了智力成果创造者与投资者的利益,属于个体利益,而资源共享代表的是单位集体利益,即代表了所有员工共同使用信息资源的权利,如何平衡两者利益,增强共享意识和共建动力,是实施知识管理首要解决的问题。第二,丰富知识资源。一方面,开展数字化工作,尤其是图纸档案,将历年来大量的纸质图纸转化为电子图纸,上传到档案管理系统,并进行图纸信息著录,便于设计人员在线检索、预览图纸,促进档案信息资源的高效利用;另一方面,树立以知识管理为导向的档案管理意识,明确依据利用需求,扩宽资源收集范围,为专项知识库建设打好基础。第三,加强各管理环节的无缝对接。以档案信息化为基础的知识管理,并不仅仅是档案部门的工作,它涉及到技术管理、项目管理等多个环节和多个部门,是一个综合管理控制过程,从信息资源的形成、收集、整合到安全使用,需要各部门的有力支持和配合,不同系统间的相关数据对接和整合对于实施知识管理至关重要。知识管理需要建立在完善的标准管理、过程管理和成果管理的基础上,所以首先需要通过各种过程管理系统实现对设计过程的全程管理和对生产经营、行政管理的全面管理,这正是获取知识资源的基础,进而对已有的过程数据和成果数据进行科学梳理,从中提取有效知识,深入挖掘,形成知识地图,便于检索利用、智能推送。

(二)分步建设知识体系,优化资源利用。

知识管理的基础和核心是资源建设,目标和导向是知识服务。首先必须明确知识的来源、结构和价值,深化分析核心知识和知识服务应用的需求,从战略发展、业务流程等进行总体规划,制订目标和实施策略,然后分步建设知识库,建立知识管理系统或平台,深化数据的组织,优化数据的利用,解决各类知识资源的收、存、管、用问题,提供资源整合共享、交流指导、多维度展示及检索利用的平台,方便利用者自如地获取知识和分享知识。依据企业自身需求分步建立专题知识库是构建知识体系的基础,如建立包括行业规范、作业指导书、标准图集等的基础库,包括方案、图纸、设计资料、图片视频等的工程库,包括标准流程库、标准产品库、论文库、科研成果库、专利库等的成果库,等等。

(三)优化内部管理,完善管理机制。

无论是档案信息化建设还是实施知识管理,都不仅仅是建立系统、集中数据,更重要的是要为有效的资源获取、分享和利用创造条件,需要技术、管理和文化三重体系的支持。因此,为确保知识管理平台的及时更新、长效运行,需要优化内部管理,完善知识管理机制,包括知识管理岗位制度、知识和更新制度、知识使用规范、知识考评制度等,充分调动设计人员的积极性和主动性,引导他们改变观念,把知识管理工作纳入岗位职责,同时尽量不增加他们的工作负担。虽然知识管理在勘察设计行业的应用还处于探索阶段,但其重要性和紧迫性已逐渐成为行业共识,若能长远规划,确立知识管理发展战略,推动信息化建设,必将推动企业在科技创新和可持续发展的道路上更快地前进。无论是信息化建设还是知识管理,都不是个别部门的事情,需要多个部门合作、全员参与,档案部门应抓住机遇,在做好档案实体、信息利用服务的基础上,进一步创新管理方式和服务方式,促进档案信息资源更好地发挥其凭证价值和参考价值。

作者:叶琳芳 单位:广东省建筑设计研究院

【参考文献】

[1]中国勘察设计协会,关于印发《“十二五”工程勘察设计行业信息化工作指导意见》的通知[Z],中设协字〔2011〕30号.

设计知识范文4

数据是有关事件的一些离散的、互不关联的客观事实,信息是数据的有序排列。知识产生于信息,信息产生于数据,是建立在复杂学习过程的基础之上的,高度个人化的思维运动的结果。智慧是一种能够睿智及有效整合、选择和利用各种不同知识的内在能力。从数据到智慧价值越来越高,但隐性程度也越来越高,获取的难度也越来越大,形成知识金字塔。相关资料表明,显性知识只占人类知识的20%,仅是冰山一角。隐形知识是组织创新源泉,促进隐性知识的共享,隐性知识、显性知识的相互转化成为知识管理的关键。

二、知识管理研究

1.知识管理理论

野中郁次郎博士深入研究了20世纪70~80年代日本企业的知识创新经验,提出了知识创新螺旋模型——“SECI”(Socialization,Externalization,Combination,Internalization)。知识创新的过程是隐性知识和显性知识二者之间互相作用、互相转化的过程,这种过程中形成螺旋上升的循环,使得知识不断创新。知识转化有四种基本模式——社会化(潜移默化)、外部化(外部明示)、组合化(组合汇总)和内在化(内部升华),完成一次螺旋上升的每一个阶段都有一个“场(Ba)”存在,即创始场、互动场、系统场、练习场。

2.“四位一体”知识管理理念

基于SECI模型,提出将知识总体划分为“项目圈子”“学习交流”“知识仓库”“规划百科”四大板块,形成“四位一体”的知识创新螺旋,逐步推进显性知识和隐性知识的相互转化,最终实现知识的持续创新,如图1所示。“项目圈子”板块以项目组为单元,以参与项目过程中产生的知识为主,借助协同设计等技术,形成社会化的创始场,促进项目组交流沟通,在潜移默化的过程中分享和创造隐性知识。“学习交流”板块作为大家互相学习的平台,在互动场下,通过项目总结、课题研究、调研考察报告、论文等形式将个人隐性知识外部化。“知识仓库”板块逐步健全知识获取渠道,在系统场下汇总组合各类显性知识并加以利用,促进显性知识的系统化。主要对显性知识汇总组合,是显性知识互相共享利用的过程。“规划百科”板块鼓励大家在参与中学习规划理论、规划热点等显性知识,结合“wiki”等技术,在练习场下,通过消化和吸收,使得显性知识在自身内部升华,形成新的隐性知识。

三、知识管理平台构建

1.“三化同步”战略构想

借鉴国内外先进机构经验,通过建设知识管理平台,促进知识资产化、应用场景化、平台智慧化发展。知识资产化:通过一库(知识仓库)、一科(规划百科)、一学(学习交流)、一圈(项目圈子)四大知识板块,构建“四位一体”知识管理模式,使得知识逐步沉淀,形成核心资产。应用场景化:开发协同设计、协作写作、查询分析、知识导航、智慧调研等多个子系统,通过场景化的应用,提升用户体验。平台智慧化:结合各项新技术,促进平台智能化发展。

2.平台构建框架

形成基础服务层、基础数据层、智慧支援层、平台应用层的整体框架,并与网站门户对接。(1)基础服务层基础服务层包括知识管理、用户管理、权限管理和搜索引擎等功能,用户管理和权限管理主要出于知识产权和涉密知识的保护考虑,搜索引擎提供综合检索、模糊检索、条件检索等各项工具,知识管理作为一项重要内容,详见如下:(2)平台应用层为推进未来知识管理智能化发展,开发设计各大子系统,形成各种智能化应用场景。协同设计系统与“项目圈子”板块配合,所有设计专业及人员在统一的平台上进行设计,从而减少现行各专业之间(以及专业内部)沟通障碍,实现项目全过程的电子化把控,提升设计效率和设计质量。协作写作系统与“规划百科”板块结合,利用wiki技术,打造面向规划专业人群的协作式写作系统。形成与项目热点相适应的知识词条,促进大家在参与中学习和获取新的隐性知识,是知识创新螺旋中一个重要环节。查询分析系统是对“知识仓库”板块的高级应用,实现知识的在线分析功能,智能生成各类统计图表、专题图等。知识导航系统是面对知识过量假象、搜索引擎失效、知识关联缺失、寻找知识进入混乱状态的解决方案。并进一步提供如设计项目地图导航功能,实时了解项目进度、人员、主要内容等动态,以及基于用户行为分析的知识主动推送等功能。智慧调研系统畅想与GIS、GPS、VR等技术融合,提供各种智能化应用,如无人机调研、数据众筹等。

3.实施保障

(1)出台技术指引为更好地推进知识管理顺利实施,实现知识规范化和平台化的阶段后目标,了《知识管理技术指引》,制定了关于知识管理的分类、归档、共享的一系列标准和技术要求。①建立知识分类标准以“知识仓库”板块为例,是对显性知识及信息进行汇整、处理、系统化,并且加以利用的板块。为保证知识分类良好的系统性、完整性和连续性,满足院内存量知识和院外新增知识需要,划分为5大类、22中类、65小类。②属性索引化为了更好地加强知识共享广度和深度,提出定义知识属性的现代化知识管理方式,通过对知识建立360度字典化属性标签,全方位索引知识。(2)明确组织管理体系以院长作为决策层,知识总监作为指挥层,确定知识管理阶段性目标制定和完善知识管理政策。设置知识经理和IT工程师,负责知识更新迭代,管理和维护知识管理平台。具体操作层为知识工程师,对知识资源进行审核、整理、,提供知识信息咨询和导航服务。(3)建立知识市场,设置评估机制及相关规定建立以知识积分为虚拟流通货币的知识激励与交易市场,形成了包括知识分享、知识获取、用户活跃度三维度知识绩效指标的评估机制,以及与薪酬、福利、奖励、培优等政策挂钩的绩效考核办法。明确知识产权和保密规定,设置了与职务、职称、项目职责等相对应的用户权限和授权机制。

四、结语

设计知识范文5

1.1现代包装装潢设计理念分析

从我国的包装装潢的发展来看已经有了较为悠久的历史,从上世纪到本世纪包装装潢可谓是得到了空前发展,这一进步也对我国的商品经济发展起到了重要推动作用。从而使得我国的商品流通更加的合理完美化,对市场的实际需求也得到了满足。知识经济背景下的现代包装装潢设计的理念有了新的变化,主要体现在适应理念、生产理念、安全理念、环境理念等方面。例如:其中的环境理念主要就是环境保护理念的融入,对包装装潢设计过程中要考虑到商品包装材料使用之后对环境所产生的影响,处在现阶段环境污染比较严重的形势下,将环境保护理念得到融入就显得格外重要。

1.2现代包装装潢的主要特征分析

知识经济背景下的现代包装装潢自身也具有着比较鲜明的特征,主要体现在经济性特征和时代美感特征以及准确性的特征。其中的经济性特征主要就是将包装设计的经济成本降到最低,同时也能够满足消费者的实际需求,从包装成本的降低情况来看主要是体现在产品的竞争力不断的增强,对档次不同的商品要能够遵循相应的包装。在时代美感的这一特征上主要就是对包装装潢设计的过程中要能够将时代潮流特色得到展现,要结合现代人的审美要求及精神特征,将健康向上积极的时代美感得到充分的体现。同时也要注重文化性及民族性,要反映出国家的整体审美水平。最后就是准确性特征,这主要就是要对商品的属性进行准确性的把握,设计的要素要能够准确清晰的得到把握。

2.包装装潢设计的影响因素及设计发展分析

2.1包装装潢设计影响因素分析

处在当前的发展阶段,包装装潢设计过程中国也会受到诸多因素的影响,其中体现的最为显著的就是新的生活方式及消费观念因素影响。消费观念是直接接受文化思想及消费教育影响的,时代的不断发展对大众消费需求及文化水平等都发生了很大的变化,特别是作为社会的主要消费群体中青年,其在物质以及精神消费上呈现出多样化的消费需求。所以对商品的包装装潢设计要对消费文化进行准确地把握,这样才能够赢得消费者的好感,满足市场的实际需求,也才能在商品的竞争当中占据市场发展优势。除此之外就是新的生活方式,由于包装装潢的发展对人们的生活产生的很大的变化,在人们的生活水平得到不断提升的过程中,产品的形式也多种多样,产品的不断发展对包装装潢的设计人员在实际设计上也产生了很大影响。

2.2包装装潢设计的发展分析

当前的社会发展形势处在不稳定的状态,所以在包装装潢设计上也要紧密的和社会发展形势相联系。从包装装潢的设计发展来看已经经历了几个重要的阶段,其中包装设计的简约化已经成了现代包装设计的主流设计,其以最节省包装材料和洗练的造型等,准确的传达信息,设计的作品也能够体现出纯粹中的典雅及简单中的丰富这些特征。另外就是包装装潢的人性化设计,这是在上世纪六十年代引起人们重视的设计倾向,这一设计主要给人们减少了诸多麻烦。产品的设计主要是为人来服务的,所以产品和人的接触过程中要保持力的平衡,人性化的包装装潢设计要能够具有文化的特性,生活文化以及艺术文化这是人们对商品体验的精神上的升华。当前的包装设计也逐渐的将人文特色及人文精神的蕴含作为重要的设计内容。再者就是包装设计的绿色设计,当前人们的消费环保意识逐渐地增强,而绿色环保也成了社会发展中的重要主题,绿色消费以及绿色营销等广泛的应用,也使得包装装潢的设计也朝着绿色设计方向迈进。所以在包装装潢的设计过程中要能够将可再生以及可重复利用的包装材料加以充分的利用,不仅能够对环境起到保护的作用,同时也能够在经济上得到有效的节约,为企业在市场中的发展带来竞争优势。还有就是地方性的包装装潢设计发展方向,这是诸多国家较为重视的问题,地方性包装设计是对民族设计文化的个性化体现,包装装潢设计将地方性设计理念进行融入能够增强地方消费文化的亲和力,从而将设计的水准得到进一步的提升。从我国的包装装潢设计的实际情况来看还有着诸多困境有待解决,从绿色设计这一发展趋势上来看,当前还面临着全行业素质提高及重视度不够的问题。所以要想在包装装潢设计方面得到较好的发展还需要从多方面考虑问题,针对性解决应对。

3.结语

设计知识范文6

艺术设计岗位从事的是个性创造和行为操作相统一的活动.艺术设计专业教学的特殊性决定了教学目标更强调对学生创新力和实践能力的培养,这些能力的获得仅靠课堂知识的传授明显是不足的,如何促进学生情感、态度、价值观等非智力因素的发展,提高学生的创新能力和实践能力成为尚未解决的关键问题,默会知识理论研究为艺术设计专业提供了新的观察视角与认识角度。这份不可多得的理论资源,给艺术设计专业教育带来了许多启示。

1.创新构建艺术设计专业教学内容新体系

国内外的理论研究和实践探讨表明,如果把职业知识归属于明言知识的话,那么职业技能与素养毋庸质疑地属于默会知识的范畴。职业能力与职业素养是高职教育的重中之重,学校一方面要切实做好“够用”的明言知识与理论的课堂学习,另一方面要加强独具职业教育特色的实践教学,真正提升学生对职业技能的默会掌握和职业素质的默会提升

2.切实增强学生对专业知识的学习

学生专业知识,技能的获得从默会知识的视角来看,应确立一切知识都是个人的知识观,并以此指引职业教育课程新研究,创建学生职业技能培养与实训实践新模式。具体而言,在艺术设计教育领域,应贯彻教师与学生的双主体理念,一方面要重视教师个体的导航员作用,另一方面要充分发挥学生的主体责任,促进其全身心的主动投入。教学中要采用行之有效的措施来充分调动学生对所学内容的兴趣与热情,从而真正建构出属于其个体所有的“个人知识”体系。

3.深度开展校企合作新天地

当前,我国高职院校艺术设计专业多采用学校职业教育模式。在具体的实践中,学校花费大量的人财物来过度满足获取所谓职业资格、相关等级考试证书等,经常性地忽略培养学生个体学习的素质或能力,部分院校校企合作流于形式,学校实训成了企业廉价劳动力的代名词。这种职教人才培养模式自然偏离了职业教育根本的属性和目标。因此,默会知识视角下如何充分发挥校内与校外双实训(仿真)基地的优越性,构架行之有效的校企联合培养模式,为学生提供多样化的课堂教学与实践培养是教学中要研究的重要内容。

二、推动高职艺术设计教育教学实践的若干建议

1.重构课程模式,推动学生默会知识的学习

高职教育的关键作用是要培养学生走上社会所必须具备的基本技能、素质和经验。高职艺术设计专业课程应遵循“校企联合、行知合一”的原则,课程应以学生能力发展为中心目标,在教与学的过程中,充分发挥教师与学生两个主体的作用,从学生生活中的人与事出发,从校企联合培训中心或学校模拟公司实训场所出发,紧贴生产与管理一线,从而让学生在实际或模拟实际工作的过程中,不断学会学习、学会做事、学会生活,实现生产过程与教育过程的完美对接,填补市场需要与人才培养之间的巨大鸿沟。

2.深化教学实践,搭建默会知识习得的重要平台

默会知识镶嵌于人类的实践活动之中,它只能通过个体身体力行的个人化活动才能在潜移默化中慢慢掌握其中的精髓。众所周知,区别与普通高等教育,高职教育是以培养学生实践技能为核心,知行合一的实践教学是达成此目的的最关键平台。因此,以实践行动为中心的的高职教学,默会知识的获取自然成为职业教育的重中之重。高职院校必须贯彻实践教学为主的教育理念,积极开拓校内与校外两类实践基地,必须贯彻校企联合开展人才培养的崭新模式,以企业化的实践场所为主,以工作任务流程为基础,构建课程教育新体系。在学校教育中,通过对学校教师或企业设计师,带领学生借助一个个模拟或真实的实践活动,不断在默会中传递做人要求、做事规则、基本职业能力与素质,再加上不可或缺的明言知识,帮助学生通过身临其境的体验和领会,逐步掌握隐含在具体操作和行为中的默会知识。

3.创新人才培养模式,发挥“现代学徒制”的优势

在教学活动中,艺术设计专业素养无法如传统知识一样,通过书本、课堂等相对正规的形式来传播;相反,很大程度上,这些知识的获得更多地是默会,主要依靠与学校教师、企业设计师在大量有意无意中的相互交流来慢慢理解并掌握。因此在人才培养模式上,切实提高学生主体意识,使学生主动积极参与教学并获得能力提升是非常有必要的。在工学合一、校企紧密结合的前提下,学生体现学生或企业员工的双元身份,使学生一方面是在校的知识与技能学习者学,另一方面又是公司中工作计划的参与者,两方面确保了学生技能掌握与知识理解的相关性,必然会大大提升学习的实用性和有效性,缓解现实当中职教人才培养与实际需求中面临巨大差异的困惑。

4.倡导多元化教学方法,创建科学教学评价体系

设计知识范文7

关键词:对抗神经网络;迁移学习;入侵检测;网络安全攻防;实验设计

如何使高校网络安全课程适应当前发展需求,是信息安全课程实践教学的重要改革方向[1]。当前社会亟需的信息安全人才,要具备丰富的理论知识、扎实的实践动手能力,可利用多种智能防御技术对网络信息进行保护。本文设计了一项在物联环境下实现网络攻防与知识迁移的教学实验,目的是融合物联网、深度学习、网络安全等方面知识,促进学生对信息安全理论的理解和融会贯通,培养解决实际信息安全“攻防”实际问题的能力。

1网络入侵对抗和迁移学习

1.1入侵检测系统

入侵检测系统(intrusiondetectionsystem,IDS)[2]是1980年由Anderson在《计算机安全威胁监控与监视》技术报告中提出的[3],它通过分析收集网络中各子网或网络节点的数据信息来过滤攻击异常,判断是否存在入侵。具体的入侵检测方法包括特征检测方法和异常检测方法[4]。近年来,网络监测运行环境和攻击数据结构不断变化,匹配特征的入侵检测模型(如传统的K-means模型[3])和模式特征提取IDS模型[5],由于缺乏动态调整辨识的策略和环境适应能力,不再能够应对复杂网络攻击的检测、响应和防御。于是,基于人工智能的入侵监测方法被提出并被广泛应用。

1.2对抗神经网络与迁移学习

对抗神经网络(GANs)[6]是由数据域生成器网络和判别器网络通过博弈组合形成的对抗学习神经网络。生成器用来捕获真实数据分布并输出模拟数据,判别器用来判断模拟生成的输出数据是真实的还是模拟的。生成器利用判别损失不断优化,以使判别器难以判断,而判别器则不断优化自身以求判断更准确。来源于教育心理学的迁移学习,是利用来自某一领域的学习结果解决另一领域中缺少标记数据学习的问题[7],对相似领域模型间的知识学习很有帮助。利用GANs网络可以让迁移目标中的数据与预训练数据高度相似,再从域适应角度使预学习的知识迁移到新的领域。

2对抗域适应迁移学习实验方案设计

2.1入侵对抗与迁移实验目标与结构设计

由于多样性现场与实验室训练的深度神经网络模型存在差异[8-9],本实验的目标是让学生利用所学知识,将实验室训练的入侵检测深度神经网络模型迁移至工作现场,实验环境使用了物联云环境及其数据集。为了使学生学习到更多的相关知识和深度学习模型,实验根据对抗域适用特点,采用可替换模块框架,设计成攻防“双面性”实验,如图1所示。实验背景为物联数据向云端传输,实施过程是利用数据监控和预训练数据集进行攻击特征知识提取。在攻击特征知识提取中,设计了攻防两面的竞争式实验,目的是使学生充分认识GANs网络的“双刃剑”特性。攻击过程利用GANs网络对物联数据进行对抗模拟,生成伪造数据,用来避开入侵检测,攻击网络。与之相对,防御过程则利用对抗网络迁移预训练模型,分析监测到的流量数据,辨析攻击。在上述框架中,使学生分别进行攻击和防御实验,理解GANs模型,掌握物联数据伪造原理;理解对抗域适用的迁移方法,掌握入侵检测知识迁移应用能力。

2.2入侵对抗与迁移实验模型设计

假设已标记的源域S数据集为{(,)}SjjjXY,其中1{}SSjijXx表示源域Sj的样本,对应标签为SjY1{}Sijy。目标域T的分布为,()Tpxy,其中不包含标签TY的数据为{}TTiXx。i表示源域中元素下标,j表示源域下标。如图2所示,实验迁移模型MDAN(multi-sourcedomainadaptionnetwork)来源于课题组科研最新研究成果[9]。MDAN由公共特征提取器、域特征提取器、域鉴别器和分类器组成。公共特征提取器f()将源域和目标域样本特征映射到一个公共特征空间。域特征提取器将源域和目标域映射到同一个特征空间。给定样本sx来自源域(,)ssXY,Tx来自目标域TX,公共特征提取器的结果()sFx和()TFx传递给域特征提取器H()。然后,使用最大平均差异(maximummeandiscrepancy,MMD)[10]方法,进行类别对齐。然后将每对源域和目标域进行域混淆,再输入到域鉴别器D中,计算对抗损失。分类器C采用softmax函数对数据分类,使用交叉熵J计算分类损失。J是交叉熵损失函数,F是将所有域映射到一个公共特征空间的特征提取器,C是分类器,H是特定域特征提取器,E表示期望,下标cls表示分类损失。图2中所标注的各个层次的卷积核,表明该层对应函数是如何通过卷积实现的。下面分别阐述入侵对抗中伪造和识别的利用方式。首先,利用MMD差异度量估计两域之间的分布差异[10]。为使其支持多源域情况,本文将其修改为平均形式。其中表示向量的内积;Ψ表示无偏估计,参数p=q当且仅当,0()Hpq。p、q是函数的参数,即式(2)中的两个H。域对抗是将源域和目标域中由域特征提取器提取的特征进行混淆,获得其中具有跨域不变性的特征,以使分类器分辨不出二者的区别。dmdrzPlnD(x,z)Pln(1D(x,z))(3)其中,rP表示判定为真实数据x的概率,zP表示判定为生成数据z的概率。这样,即可将生成的数据最大限度地接近于原始数据,即利用域混淆提高数据伪造效果。其次,在分类过程中,分类器将目标域样本的类别预测值差异作为损失函数。通过使分类损失函数最小化使目标域接近于源域,实现源域分类知识向目标域迁移。此外,其中所实现的1D卷积,前向传递计算可表示为:其中,l表示网络层数,i表示当前层的第i个数据,qk表示q层卷积核,b表示偏置,zl表示l层输入,al表示l层输出。将迁移模型中的激活函数改为GeLU函数[11],以便更好地描述事件发生的正态分布。

3教学实验实现

针对网络空间安全攻防特点,根据提供的实验条件和智能入侵检测的人才培养需求,实验内容围绕入侵检测对抗的伪造入侵数据[12]与入侵数据分类识别进行设计。

3.1对抗域迁移学习数据来源

Edge-IIoTset[13]是工业IoT特征和异构网络流量数据集。由10种IoT设备收集,包括5种攻击类型,分为14个与协议相关的攻击子类。将其按攻击时间分为3个域,分别用A、B、C表示。N-BaIoT[14]数据集收集了9个被Mirai和Bashlite真实攻击的IoT设备数据,含10种攻击类型。将其分为3个不同领域组合:Danmini_Doorbell、Ecobee_Thermostat、Philips_B120N10_Baby_Monitor,分别用U、V、W表示。实验中,轮流将两个域作为源域和目标域。例如,可将2个源域V、W向目标域U迁移学习攻击识别知识表示为V,W→U。在迁移学习中,将目标域数据集分为训练和测试两部分。MDAN使用SDG优化器和RevGrad[15]学习率退火策略进行优化,初始学习速率为0.01,权重衰减为5×10–4。其中,γ从0到1线性变化,η0=0.05,α=10,β=0.75。

3.2混淆对抗的伪造数据实验

混淆数据实验的目的是让学生理解和掌握针对智能入侵检测的攻击模式。实验实现过程如下:①先通过已有的VGG、ResNet等模型对Edge-IIoT数据进行攻击识别,获得识别结果。②将图2中的目标域作为攻击数据生成器,让学生随机生成初始化攻击数据,再利用混淆对抗方法,获得模拟攻击数据的输出。③用①的识别模型对②的输出数据进行识别,检验攻击是否成功。分别实验同一个域、相似域及多源域数据的对抗,提高学生对对抗效果的感性认识。实验共计4学时。通过上述实验设计可对所选择的深度学习算法获得较高正常数据模拟值,即数据伪造。让学生实现和观察对抗模拟产生的数据,理解数据伪造是利用原有检测方法对某些协议检测的脆弱性,如漏检、检测不全等而实现的。通过混淆对抗网络挖掘出对应的脆弱性,使伪造数据绕开深度学习模型的识别。表1为部分学生在攻击过程中产生的伪造数据通过各种入侵检测模型的比例(为学生实验10个最好结果的平均值)表1结果显示,在同一个域中,对抗生成的伪造数据效果较好,如果利用相似域进行对抗训练,生成的伪造数据效果下降明显,但利用多个相似域对抗,会对实际伪造数据质量有较大的提升。从平均值来看,对抗生成的伪造数据受到入侵检测模型复杂度的影响,模型复杂度越高,伪造越困难。

3.3基于对抗域适应迁移防御知识实验

为了在对抗实验基础上,使学生更好地理解攻防的两面性,设计了多源域对抗迁移MDAN实验。通过实验,学生能够理解和掌握一种新环境下迅速部署入侵检测防御体系的方法,理解迁移学习各种操作的作用。将实验结果与几种域自适应方法进行比较,包括DAN[16]、DANN[17]、DDC[15]、Deep-CORAL(D-COR)[18]、MFSAN[19],以便使学生掌握最新技术。实验共8学时,前4学时学习使用对比模型并获取结果,后4学时学习MDAN模型并进行结果对比分析。对新方法MDAN,采用预测准确度(Acc)评估网络性能。其中,f(x)是分类器预测结果,y(x)是真实标签,Ttest表示目标域中未标记的测试样本。为了对各种方法进行公平比较,引入如下三个标准:①SingleBest:最佳的单源迁移实验结果。②SourceCombine:合并多源域所有数据,作为单源域执行实验。③Multi-Source:多源域实验结果。在N-BaIoT数据集上,将MDAN与其他域自适应方法进行对比的实验结果如表2所示。其中,MDAN-cat(M-cat)模型未添加域对抗,MDAN-dc(M-dc)模型有域对抗但没有类别对齐。从数据对比发现:(1)MDAN多源域数据组合的实验结果优于单个最佳源域的迁移,在网络协议包的入侵识别上,多源域可以找出更多的异常类别。(2)只合并源域不做类别对齐的迁移方法,知识迁移对入侵的识别效果不能得到明显提升,说明类别对齐在不同IoT监测设备下,入侵的网络报文格式存在细微差别。(3)MDAN在对抗学习之后,域对齐和分类对齐操作对网络协议报文识别迁移很重要,因为域体现了协议报文属性值范围,类别体现了具体攻击的细微差别。在Multi-Source的实验中,将MDAN模型和MFSAN模型的目标域测试样本进行预测结果可视化,验证MDAN模型迁移的准确性。将结果处理成2维,如图3所示。图3子图中有2个源域和1个目标域。其中,“o”表示源域1数据,“#”表示源域2数据,“*”表示目标域数据。图3(a)—(c)是MFSAN在多源迁移任务的可视化预测结果;图3(d)—(f)是MDAN方法的可视化预测结果。图3结果显示出对抗域数据与目标域数据混淆较好,MDAN方法比MFSAN方法分类错误更少,且域适应后的目标域数据更接近源域,显示出MDAN具有更好的效果。通过该实验可使学生理解对抗识别的域对齐、对抗操作、分类对齐等各种操作在入侵检测中的作用,并了解域适应迁移学习模型的修改方法。还可进一步设计竞争实验,将两个实验分别由两组学生竞争对抗,提升学生的对抗能力。

4结语

本实验紧扣“新工科”背景下网络空间安全专业培养需求,利用最新科研成果设计的MDAN模型进行了网络空间安全入侵检测实验设计。实验利用深度学习中的对抗神经网络与入侵检测的数据分析基本原理,基于对抗混淆方法,分别设计了伪造攻击和迁移防御知识实验内容,在一定程度上实现了人工智能的攻防两面性。在实验实施过程中,学生在实验教师指导下完成了对GAN网络模型的修改,独立完成了实验结果的对比分析与模型改进,更好掌握了入侵检测原理与技术,了解了深度学习在信息安全中的应用,理解了在信息安全中神经网络利用的两面性,提升了知识的综合运用能力。

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设计知识范文8

论文将分析基于知识库的油田勘探决策支持方面的发展现状,勘探知识库系统将实现“四个评价”规范所规定的盆地、区带、圈闭、油气藏知识、信息和参数的管理,使四类评价项目共享知识,让决策和研究人员找到知识,建立知识共享、继承和不断创新的管理机制,实现油气评价研究成果的知识化管理,大幅地提高勘探评价研究工作的效率和水平,为勘探决策提供依据,进而提高油气勘探工作的总体效率和效益。

【关键词】

知识库;检索;设计

1前言

计算机科学技术的发展和信息化进程的加快,越来越多的企业意识到知识库管理的重要性、紧迫性,开展了知识库管理。采油厂专业知识库管理系统通过收集整理专业知识成果,进行事实、规则、策略等层次分类;对已入库知识点的内容审查、属性调整、价值评估、应用指导;对在线应用知识的成果归档或废止;通过问题领域、应用特征、背景特征、属性特征等关键信息组合过滤,实现专业知识智能检索应用。

2思路与方法

软件的设计是以一定的方法为基础的。面对越来越复杂的软件开发任务,人们提出了各种软件设计的模型。从用户需求和系统要实现的任务功能出发,把大型的软件划分为相对较小的模块。

2.1设计思路

油田勘探知识库系统设计由总体设计和详细设计两部分组成。总体设计是确定系统的模块划分、确定模块间的接口和评价;而详细设计就是根据不同的功能要求设计各个模块。这样不仅降低了系统开发的难度和复杂性,还增加系统的可维护性。软件的模块化设计关键把握两点:第一,模块间的联系尽可能的少,这是一个自顶向下、逐步分解、抽象和求精的模块化过程,一般用耦合度来衡量,耦合度越高模块独立性越若,软件设计时候必须使模块间耦合度尽可能松散;第二,模块内的联系尽可能多,一般用聚合度来衡量,软件设计时候使同一模块内的所有成分都直接参与并且对于完成同一功能来说都是最基本的。良好的模块化设计可以大大提高软件的质量和开发效率。软件系统的各模块是数据说明、可执行语句等程序对象的集合,它是单独命名而且可以通过名字来访问。这样的设计可降低软件的复杂性,实现了软件的可重用性,便于软件测试,另外更有利于软件的维护,便于软件的扩展和升级。

2.2设计方法

拟先进行系统分析、再概要设计(模型设计、系统框架、模块划分、功能构成、技术选型)、再模块设计(知识的资料实体模块、地质目标模块、知识框架模块、项目相关模块、知识展示模块、知识追溯模块、知识检索模块、知识分析模块、知识录入模块、系统模块)、最后界面设计。

3系统设计

3.1体系结构

采用当前流行的B/S结构(Browser/Server),这种模式统一了客户端,将系统功能实现的核心部分集中到服务器上,简化了系统的开发、维护和使用。B/S架构的软件只需要管理服务器就行了,所有的客户机上只要安装一个浏览器,根本不需要做任何的维护,服务器安装Oracle数据库,浏览器通过WebServer同数据库进行数据交互。

3.2模块划分

系统的主要功能模块在中间层各模块功能如下:(1)知识实体资料模块:对实体资料中的图件、表及其元数据的存储和维护;同时提供这些它们的显示,以及成果的上传和下载等。(2)地质目标模块:对地质目标、地质目标的层次结构、地质目标的勘探结论信息、评价参数等进行维护。(3)知识框架模块:维护知识框架结构,包括评价节点及其关联关系的维护、成果样例模板的维护、评价节点与地质目标类别关系的维护。(4)项目相关模块:对项目信息、项目分类索引等进行维护。(5)知识展示模块:通过地质目标、项目两条线索对知识库中的知识进行展示。(6)知识追溯模块:通过知识间的关系完成在知识之间的追溯功能,包括:一通过KID网络结构,二通过同目标类型、项目的参考关系提供参考。(7)知识检索模块:通过关键字对知识库中的内容进行全文检索,同时提供一些对查询功能的扩展,以及对查询结果的过滤功能。(8)知识分析模块:对评价参数进行分析,以柱状图、散点图和折线图展现分析结果。(9)知识录入模块:提供知识、信息、评价参数及相应元数据的录入功能。(10)系统模块:系统相关各种日常和基础信息的维护功能,如:用户权限维护、机构维护、地层维护、参数类型、字典码维护等。

4主要功能

(1)录入:针对某一地质目标进行知识录入的,首先提供给用户对地质目标的选择功能,然后分别提供给用户对这个地质目标的勘探结论信息、评价参数、图件及知识的描述信息、项目信息、审核信息的录入界面。(2)审核:用户录入的信息放入知识库的缓冲区内,由具有审核权限的用户进行审核,审核通过后方能成为知识库的正式内容。(3)知识检索:对非结构化资料进行全文检索,以多种方式展示检索结果。(4)知识展示:用户通过选择特定的地质目标,查看该地质目标的评价结论信息、参数、在该地质目标上产生的研究成果及其台帐。同事提供专题查询功能。(5)知识分析:提供常用的分类查询筛选功能,通过这些分类查询筛选出来的地质目标样本通过列表进行显示。(6)地质目标维护:地质目标维护;地质目标索引维护;地质目标参数维护;地质目标勘探结论维护;地质目标类别维护。(7)项目维护:对具体的项目信息进行维护;对项目建立分类索引,用户可以对项目进行多套的索引编码。(8)知识维护:对评价节点以及这些节点间关系的维护。包括对知识点的增、删、改;确定他的上级节点。

5结论

近年知识库管理系统的应用虽然比较广泛,但是在油田勘探领域进行应用的先例较少,本系统的设计研发,虽然还只是一个初步的尝试,但必定提高勘探评价研究工作的效率和水平。

作者:尚礼斌 单位:湖北工业大学