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导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇游戏设计论文,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
中日幼儿园室外游戏空间及设施设计的差异下,体现着两国幼教理念的不同,日本强调对自然、感性的追求,中国则强调对科学、理性的追求。为保证幼儿期的健康发展,幼儿心智和情感必须得到满足,幼儿积极地活动也是至关重要的。目前,我国幼儿活动室内化倾向以及运动能力和体力均呈明显下降的趋势,因此在我国幼儿园固定模式的基础上,可通过幼儿园室外游戏器材实现创新设计,一是将绿色自然结合课程设置引入到幼儿参与式活动中来;二是通过游戏器材的灵活多变打造多样化的游戏空间,丰富幼儿的空间体验;三是游戏器材结合数字信息时代的技术优势,吸引幼儿在室外尽情地活动、玩耍。这同时也是弥补我国幼儿园室外游戏空间及设施设计不足的突破口。
2.1“口袋”植物栽种自然环境中有一种能促进幼儿探索与学习兴趣的愉快氛围,为幼儿的活动提供很多选择。尤其当面对快速城市化下自然环境存在的形式化、细微化、隔离化整个城市环境的格局时,城市幼儿对于室外自然场所中的如泥土、生态景观和动植物等自然特征直接体验的机会越来越少。卢梭曾把乡村设置为童年最理想的场所,大自然是“消极教育”最温和适度的老师。近20年来,学校花园重新受到国外重视,成为美日欧范围内的一场运动,国外相关学者也就学校花园对幼儿的益处进行了大量研究[7]。当前,我国快速的城市化以及技术和社会的变革,已经造成城市儿童日常生活翻天覆地的变化。面对我国绝大多数幼儿园的场地条件限制,如何引入“自然”成为必须思考的问题。“口袋”植物栽种的理念是在不占用地面空间的情况下,通过创新性的植物栽种“口袋”悬挂或固定于室外立面,“口袋”是由100%可循环使用的塑料瓶材料制造的,透气性好(内部湿度可控),可以模块化拼接且材料表面是软面,见图3(图片摘自百度图库)。幼儿园可利用它来创建室外花园课堂,通过阳光墙或者栅栏建立垂直可行走的绿色花园,这样老师也容易指导幼儿如何进行植物(果蔬)的培育和如何选择健康的食物。幼儿们在观察植物在“口袋”中的生长过程的同时,还可以培养幼儿健康的饮食习惯,引入新的学习方式,并且带来新鲜的食材。
2.2自由玩耍的“火柴条”一方面,城市化进程的加速导致居住环境遭到严重污染及破坏,使得幼儿室外活动空间质量严重下降,孩子们被更多地封闭在住宅建筑空间的内部;另一方面,室外游戏空间量的不足或质的一成不变会直接或间接地导致儿童游戏意愿的丧失,并进一步迫使幼儿室外游戏活动行为陷入到恶性循环之中。如何通过游戏器材的灵活多变打造多样化的游戏空间,自由玩耍的“火柴条”给出了答案。以“火柴条”为游戏器材的原型,通过排列组合概念设计可以打造出不同的游戏空间,见图4(图片摘自关岛GUPEA网站),火柴条垂直组合可供幼儿穿越和躲藏;火柴条斜撑组合可供幼儿攀爬、坐卧,作为空间的指示,甚至可以充当植物栽种的搁架;火柴条阶梯组合可以供幼儿站立和坐卧,模拟上下楼梯;火柴条平放组合可以作为长椅,等等。从环保的角度考虑,火柴柱条可以选用木质材料或者废弃铁轨,火柴头作为固定连接设备嵌入地面,火柴柱条长度可以不一,并且能够以不同的角度旋转、固定,为了吸引幼儿玩耍,柱条被涂装成鲜艳的颜色,柱条表面内嵌孔洞和挂钩,便于搭建、攀爬绳索和插放旗帜,见图5(图片摘自关岛GUPEA网站)。此外,考虑到幼儿使用的安全要求[8],该游戏器材表面可以覆盖橡胶层。
2.3交互式“步径”交互式“步径”是游戏器材融合数字信息技术的典型应用,它由两根木梁及一系列的压敏垫条组成,压敏垫条间的距离为4岁幼儿的正常步长,每条压敏垫都连接到两边木梁的相应电机,当幼儿踩踏了压敏垫条,则电路贯通,相应两侧的电机开始工作并带动附着物如彩条或铃铛进行旋转,见图6(图片摘自walltrust网站)。在游戏器材的开发阶段,除了专业材料和电子元器件的安装需要专业设计师外,其余材料的制作和涂装均可由幼儿参与完成,幼儿参与式设计可以丰富幼儿探究现象、解决问题的经验,获得更多与人相处的机会,也能够发展语言表达能力,锻炼合作交流的技能,促进其社会性的发展。在设计过程中,幼儿具有主动权,能体验到被赋予权利的感受,这有利于自信心的培养。幼儿虽所知有限,却拥有令人惊奇的想象力和创造力,这不仅体现在他们针对交互式“步径”这一游戏器材制作出了一系列充满童趣的旋转纸盘,而且还体现在他们对于交互式“步径”的使用上[10]:除了步行、跑步、跳跃和站立在多个压敏垫上外,翻跟头、爬行、滚球、推骑玩具车等可以触发多个压敏垫条的更多复杂活动也得以激发,幼儿们还将多个交互式“步径”器材连接在一起,以获得更长的路径体验,可作为火车开行的轨道等。
设计游戏的目的要引导学生在“玩”中学,“趣”中练,“乐”中长才干,“赛”中增勇气。所以,设计数学游戏,安排课堂教学时应遵循以下原则:
1.思想性,激励性
游戏必须寓教育于教学之中,以正确的思想激发学生竞争精神,树立为祖国争光的学习动机。如游戏“攀登世界屋脊珠穆朗玛峰”,在高耸入云的山峰两侧贴上题卡,选两队队员当“登山队员”分别从两侧向顶峰挺进。其他学生当裁判,哪队答对一题就插上一面红旗表示前进了若干米,哪队先到达顶峰,哪队夺取山上的“先锋号”红旗。在游戏中,参赛队员像登山运动员那样坚韧不拔,勇往直前,裁判员们默默地抢先算出答案以便正确评判。全体学生愉快地在游戏中完成了学习任务,并借此了解一项我国的世界之最,渗透热爱祖国锦绣河山的情感,激发昂扬奋进的精神。
2.多样性,情趣性
游戏新颖,形式多样,富有情趣,才能有效地激发学生的内驱力,使他们主动地学、愉快地学。
如形式活泼又有竞争性的“数学扑克”:“争上游”、“拍大数”;富于思考启发性的“猜谜”、“问号旅游”;富有情趣的“小猫钓鱼”、“摘苹果”、“帮白兔收萝卜”、“小鸟回家”;结合地理知识教学的“火车开往北京城”等游戏一一展示在学生面前,学生们都喜形于色,跃跃欲试,迫不及待地要参加,并自觉地遵守游戏规则,努力争取正确、迅速地完成游戏中的学习任务,提高了学习效率,培养了学生良好的学习习惯和组织纪律性。
3.直观性,形象性
直观形象的数学游戏可以在学生“具体形象的思维”与“抽象概念的数学知识”之间架起一座桥梁,帮助学生理解掌握概念、法则等知识,引导学生由具体形象思维向抽象思维过渡。
形象地表演“数的组成”、“数的分解”、“数字歌”、“找邻居”、“找朋友”、“送信”、“争当优秀售货员”等游戏都是借助学生的表演动作和生活常识来理解数学知识。例如儿歌“2字像小鸭,圆圆小脑瓜,斜着长脖子,直着小尾巴。”形象地描述了数字“2”的字形和书写要领。如“找兄弟”,学生拿着数字卡片“6”说:“我今年6岁,弟弟比我小两岁,弟弟在哪里?”学生们想出答案举起数字卡片“4”说:“我今年4岁,比你小两岁的弟弟在这里。”学生继续问:“比我大1岁的哥哥在哪里?”学生举起卡片“7”说:“今年我7岁,比你大1岁的哥哥在这里。”在这个游戏中,开始学生依据数序知识想出结果,为学习有关的应用题做了铺垫。
4.针对性、启发性
数学游戏的形式是为教学内容服务的,设计游戏应该根据学生的实际因材施教,要有助于突出重点,突破难点,启发学生思维的积极性,学会思维方法,提高教学质量。例如:(1)“数学接力赛”可以突出分析问题的层次,培养思维的条理性、逻辑性。如分析应用题:“桃树有8棵,梨树比桃树多3棵,梨树有多少棵?”请4名同学参加数学接力赛,每个学生完成一层任务。
第一棒:从“梨树比桃树多3棵”这句话里知道了谁和谁比。(梨树和桃树比。)第二棒:还知道了谁的棵数多?它是由哪两部分组成的?(梨树的棵数多,梨树的棵数是由两部分组成的:一部分是和桃树同样多的8棵,另一部分是比桃树多的3棵。)第三棒:求梨树有多少棵,应该怎样做?用什么方法计算?(求梨树有多少棵,应该把这两部分合起来,用加法计算。)第四棒:列式6+3=9(棵)答:梨树有9棵。
1.2催生周边产业动漫游戏不仅仅是单一的视听体验,更是处在产业链条的起始一环。人物形象设计在动漫游戏中所获得的巨大成功,极容易带动相近或衍生的周边产业,如电影、手办、文具、模型、玩具等。以著名科幻漫画《变形金刚》为例,由原著动漫改编,知名导演迈克尔•贝执导的《变形金刚》系列电影,仅第四部《变形金刚:绝迹重生》就在中国拿到19.78亿元人民币的总票房,成为目前为止国内最卖座的电影。电影上映的同时,各种擎天柱、大黄蜂和威震天等剧中人物形象的模型、文具在国内引发了抢购风潮,为商家创造了巨大的利润。充分证明了动漫游戏的周边产业广受其惠,潜力无限。
1.3促使行业良性竞争扩大行业规模动漫游戏产业日新月异,竞争激烈。人物形象作为动漫游戏设计中的关键环节,直接决定了后期的市场规模和消费潜力。优秀的人物形象能够激起消费者心中的共鸣和认同感,为动漫游戏赢得巨大的声誉和利润。以著名网络游戏《魔兽世界》为例,巫妖王阿尔萨斯、恶魔猎手伊利丹等极具特色的人物形象设计为其发展奠定了良好基础。同时也刺激了行业内的其他如《剑侠情缘网络版》《、梦幻西游》等优质游戏的产生,促使行业内部逐步走向良性竞争,为整个行业注入了新的活力。
2人物形象设计未来的发展方向
2.1创作技术不断增强早期的动漫游戏中,受制于技术条件的匮乏,人物形象各个方面比较单一,如色彩、动作等。随着科学技术的不断发展,动漫游戏中的人物形象不断得到改进完善,如人物服饰的真实和变化程度、动物的毛发细节等等。今后,随着科技的不断日臻完善,人物形象的设计势必将会朝向细节化、真实化的方向发展下去。
2.2设计题材不断丰富动漫游戏经过多年的发展,开发出许多题材。科幻、历史、军事、神话等等都成为动漫游戏中的常用题材,也涌现出一大批的经典人物形象。随着创作思想的不断变化和技术手段的改进,在未来的时间里,必定会有新的题材不断出现,同时伴生出新的,更具有影响力的人物形象。
2.3影响力不断加深现今,动漫游戏不断地影响着人们的生活,其中的人物形象更是在潜移默化中成为人们生活中不可缺少的一部分。随着新的作品不断涌现,题材的不断拓展,动漫游戏必将一直持续的为人们的生活带来影响。
李星从小就对美术有浓厚的兴趣,父母很早就开始培养他,希望他能在美术领域有所成就。从小学开始他就一直坚持参加各种美术培训班,最终顺利考上四川美院。大学四年,李星逐渐喜欢上了游戏,刚开始是喜欢玩,后来逐渐对游戏制作产生了浓厚的兴趣。大学毕业之后,李星决定做一名游戏美术设计师。然而尽管在美术方面功底扎实,但是对于游戏开发必须掌握的3D图形技术,李星却一窍不通。几次应聘游戏公司,都因为没有相关经验,也没有必要的软件技能而功败垂成。几次碰壁后,李星报名学习了GA的游戏美术课程。刚开始,由于软件方面基础为零,学得很累。坚持了一段时间后,他逐渐掌握了3dmax和ps等软件工具,也慢慢适应了用电脑作为绘画工具的工作方式。这时他在美术方面的深厚实力开始逐步展现出来,成为了同期学员中的佼佼者。毕业之后,李星的毕业作品得到了多家著名游戏公司的赞赏,顺利拿到了工作合同。走上工作岗位之后,科班出身的李星很快体现出过人的美术实力,工作表现受到公司的充分肯定,短短一年多时间已经成为该公司主美。
杨沈杰大学学的是室内设计专业。毕业之后辗转了多家企业,一直从事室内装潢效果图制作方面的工作。然而这个职位竞争激烈,薪金福利待遇也一直不如人意。杨沈杰仔细考虑了自己的状况后决定转行做游戏美工。看了很多游戏公司的招聘要求,杨沈杰觉得自己会用3d软件,能制作各种物件的模型,贴图,应该完全可以胜任。然而他信心满满地参加了几家公司的考试后,却发现并非那么容易。所谓隔行如隔山,同是使用3d软件来制作各种物件,游戏公司的要求远远高于一般的效果图制作。在朋友的介绍下,杨沈杰参加了GA的游戏美术课程的学习。5个月的学习过程中,杨沈杰越来越感觉到3d图形技术在游戏中的应用,有许多特殊的技术和标准,这些都是以前根本不知道的。另一方面,之前制作效果图,在贴图方面几乎都是使用材质,自己手绘的能力也急待提高。在GA学习期间,杨沈杰几乎天天披星戴月,学习到深夜。最终他不仅顺利完成学业,还用业余时间组织了一个项目小组,以徐家汇教堂为蓝本制作了一个精美的游戏关卡。这为其应聘就业增添了一个重要的砝码,最终杨沈杰顺利被EPICGAMES录用。
和以上两位同学相比,余静同学成为游戏美工的道路就要艰难很多。余静所学的专业跟美术以及设计没有丝毫的关系,毕业之后从事的是销售业务的工作,可以说是地地道道的门外汉。出于对游戏的热爱,余静还是说服家人,决定改行做游戏美工。由于没有任何美术方面的基础,也从来没有接触过3d软件,余静第一次到GA求学时,甚至没有办法通过入学测试。而她没有轻易放弃,自己花了一年时间参加素描、色彩等传统美术培训班的学习。同时,找了很多3dmax方面的书籍自学软件。时隔一年之后考核通过,进入GA开始学习游戏美术课程。由于基础比较欠缺,虽然软件方面通过下功夫多做多练,能够赶上同学的步伐,但是美术方面的能力却不是一朝一夕能够提高的。毕业之后余静的应聘考试远不如同期的其他同学那么顺利,开始的几次都被游戏公司拒绝了。GA的就业指导老师帮她分析原因,寻找对策。一个重要的原因是,余静应聘了几个职位都是角色制作,角色设计师在美术基础上的要求是非常严格的。余静仅仅参加过一年的业余学习,与美术专业的应聘者竞争肯定是吃亏的。想明白这个道理后,余静改变了策略,精心制作了一些并不复杂的物件和场景,仔细观察生活中的真实物体,下了大功夫把这些看似简单的东西做得非常细致精细。果然,新的作品赢得了游戏公司的认可,最终顺利成为一名游戏场景设计师。
正所谓条条大路通罗马,前面提到的三位GA学员有着各自完全不同的教育背景和学习经历,最终都完成了同一个梦想。在这个过程中他们遇到的问题,和努力的重点,都是各不相同的。
在游戏美术领域,科班毕业的美术院校学生无疑是最具有优势的,他们受过专业、系统的美术教育,有扎实的基础,出色的艺术感觉,纯熟的绘画技法,这些对于一个游戏美工来说都是至关重要的。这一类人也是游戏公司比较欢迎的,因为他们往往具有很大的潜力,有很大的上升空间。但这一类学生面临的共同问题是他们学习的是传统意义上的美术,几乎没有接触过数码图形技术,不会使用各种软件。更不用说游戏行业内部的标准和流程,以及一些先进的技术手段。没有这些基本的技能,就算美术功底再好,也很难叩开游戏公司的大门。
因此,像李星这样的学生,其实努力的目标是很明确的。一是熟练掌握游戏开发中使用的各种软件;二是尽快适应一种全新的绘画方式;三是了解游戏开发的流程和一些重要的技术手段。虽然要学的东西非常多,但相对于美术方面的积累和提高,学习这些基本知识和技能还是一个比较容易见效的过程。应该说,这三类学生中,距离游戏行业最近的就是这第一类。
第二类是一些相关专业毕业的学生,这些专业并非纯粹的美术专业,但或多或少都跟美术有一些联系。他们在美术方面虽然不如美院的学生那么专业,但也都具备基本的手绘技能,有一定的美术感觉。例如建筑专业,工业设计专业,平面设计专业等等。这类学生的一个特点是,往往比第一类学生的软件应用能力强。甚至有一些能够比较熟练的应用3d软件。他们成为游戏美工的可能性也非常大,相对第一类学生来说,在软件方面的障碍更小。但摆在他们面前的有两个问题:第一,在技术方面并不了解游戏制作的特殊性。虽然他们有一定软件基础,或许在工作中也曾经应用过相应的软件,但游戏开发中的一些标准,习惯,以及一些特有的技术手段是他们无法掌握的。假如以往的经验形成了一定的思维定势,走入了一些技术误区,甚至有可能局限他在游戏领域的发展。第二个问题是,虽然他们比第一类学生在软件方面有优势,可能入行更容易一些,但在美术功底方面的不足可能会逐渐体现出来,限制今后的职业发展。
针对这两个问题,这一类相关专业学生的努力方向就应该有所不同。在初期的学习阶段,应该注重游戏开发实际工作能力的培养,站在一个游戏美术的角度去逐步养成一些应有的操作习惯,多把注意力放在游戏开发有的一些技术手段的学习上。像杨沈杰那样主动去参与一个小的项目开发会是非常好的学习方法。而更长期的学习重点还应该放在提高自己的艺术修养和美术功力上,作为一个游戏美术设计师,这将会是贯穿整个职业生涯的长期过程,只有不断的提高,才能获得更大的发展空间。
2游戏美术设计专业一体化课程建设与改革
(1)游戏美术设计专业课程体系建设目标。
游戏美术设计专业的教学积极聘请行业企业专家、同行专家共同参与专业课程标准的开发。对游戏美术设计专业所覆盖的岗位能力要求进行认真分析,共同开发友协专业的课程标准。经过几年时间,建成并组织实施符合职业能力要求并且可供学院其他专业借鉴的专业教学标准。游戏美术设计专业课程的开发与实践,即游戏美术设计专业课程标准及系列教材的编写与教学实践。每个课程实务以岗位能力入手——学习目标——工作流程,确保岗位的从业能力;并且根据不同方向的特点调整教学内容,以大量游戏企业真实项目为实训手段,确保内容的掌握。建立“学习目标——相关知识——典型案例——学习小结——进一步探讨——公司项目实战实训”的教学流程。游戏美术设计专业课程体系建设必须以职业岗位能力为目标,重点突出职业技能的培养。分阶段划分教学模块,按工作岗位确定实际学习项目,以实际学习项目为载体完成教学任务,最终实现学生学习技能与就业无缝对接。同时,根据学生就业方向的个人意愿、就业市场需求和专业的最新成果等,有选择地开设一些专业选修课,拓展或深化某一方面的专业知识,以适应社会、企业和学生个人的需要;另一方面,结合游戏行业特点,加大工学结合核心课程建设,合理规划项目课程建设。在教学内容中大力补充新知识、新技术、新工艺、新成果,并实现课程的模块化;同时,鼓励教师与企业技术人员合作编写学材,创建以能力培养为中心、以解决实际问题为目标的学材模式。
(2)课程建设理念。
游戏美术设计专业坚持“以行业为依托、职业为特色、能力为本位、质量为准则”的工学结合为导向的一体化课程体系建设理念,在编制人才培养方案中,把专业技术应用能力和岗位技能培养放在首位,专业理论知识以“必须”“、够用”为度。所以在课程设置上,要按照国家教育部的要求开设。专业技术模块和专业实训模块,按照技术应用能力、职业素质培养为主线,按照理论知识“必须”“、够用”为度的原则,设置课程并精选内容。按照专业技术领域和职业岗位(群)的能力要求来设置课程,删除不必要的课程,对课程内容重合的课程进行整合。例如,将《游戏场景设计》《三维游戏设计》和《游戏角色设计》整合为《三维游戏设计》等。根据目前动漫游戏市场对不同人才需求,拓宽学生的就业面,加强三维游戏设计1/2、ZBRUSH(次时代游戏制作)软件操作,有利于提高学生岗位技能的提高。课程内容的改革要突出时效性,动漫技术的发展实际和市场的需求,在人才培养方案中新增加《游戏架构与策划》《ZBRUSH(次时代游戏制作)》《PS(插画设计)》课程,及时将当今动漫领域新知识、新技术、新工艺引进课堂,重点考虑教学内容的前沿性和实用性《。网页与网络动画设计》《后期合成》选修课的设置增加了学生个体的发展空间以及人才培养的可持续发展。
(3)工学结合一体化学材建设。
学材立足于游戏设计行业的实际操作,突出“以能力为本位”“、以就业为导向”的指导思想,从岗位实际出发,阐述相关的知识和技能,突出岗位能力点的训练,加强学生的适应能力和创新能力,根据游戏行业用人需求,编写产学结合、突出实践能力培养的学材。学材体系结构体现职教特点,符合学生的认知能力和技能养成规律,适应现代职业教育教学模式和教学方法,体现教学过程中教师的主导性和学生的主体性。“以学生为主体”,打破学科式课程体系,从实际需要出发,以课题、项目为中心,做到理论实践一体化,使学生在边学边练的过程中,掌握制作流程和操作方法。参照职业资格认证标准,在学材中体现职业资格考核认证标准,在学生的思考与训练过程中,模拟资格考核的要求,使学生的学习能够符合行业需求。
2中国游戏美术设计中的人物造型特点
与欧美和日本的游戏美术设计相比,中国的游戏美术人物造型具有很强的中国风格。目前,经典的中国游戏美术设计作品,比如《仙剑奇侠传》系列、《传奇》系列等是成功的中国风格的游戏美术设计作品。但是,基于中国文化应用基础上的游戏作品虽然数目繁多,但局限于程式化的发展模式,大多是对于特定样式的再现。在这种背景下,设计师们要更加重视游戏中的人物造型与其他方面的融合,运用优秀的民族传统文化,民族游戏之路,设计出完美的中国游戏人物的经典形象。在具体的人物造型设计中,可以分为很多类型,目前,流行的中国游戏美术设计中的人物造型角色主要是“成长型”角色。比如,经典的网游《仙剑奇侠传》中的主角“李逍遥”就属于一种成长型的人物造型塑造。李逍遥从一个天资聪颖的乡下客栈萌版的店小二,到经历重重磨难成长为一代旷世奇侠,再到出任蜀山掌门,成为御剑行遍天下、行侠仗义、斩妖除魔的英雄人物,经历了多重的人物造型设计过程。李逍遥的人物造型设计与他的经历形成完美的一致,这可以称得上是人物造型艺术的叙述功能表现。
长期以来城市建设注重地面工程而忽视了地下排水工程的系统设计与规划。在城市规划初期应将市政排水系统设计作为一个独立的系统去规划与设计,并配备足够的资源才能保证在特殊情况下城市的应急排水能够高效和有序的进行。而目前诸多城市的做法往往只是在道路系统设计中考虑地下排水和地表排水,且片区的排水设计无相关性,当放到城市一个整体中时,排水缺陷问题就会暴露。
1.2行业相关标准不健全
目前,城市道路排水系统上下游管道直径参数取值不当,在城市化进程加快的今天,如今的城市排水能效受到诸多因素的影响,有气候的因素,有经济发展不平衡因素和道路工程自身因素等,如今的市政排水设计标准没有能够适应现在的城市路面系统,排水管网直径参数或大或小,排水专用管道与市政其他管道的管线让线冲突与高程出现误差,造成排水性能的降低都是规范要具体规定和严格实施的具体内容。
1.3排水设计无分层设计,混合排流现象造成排水负担
城市排水来源有天然雨水和城市生活污水,而目前城市排水系统一般都是污水与雨水混合排水,这会给排水管道造成过重的排水负担。在发生特大降水时,这种负担将会转变为排水压力,使得降水无法排离城市路面,造成道路大面积或者片区大面积积水,行车在比较低的地段时候由于积水较厚将会淹没行车和行人,同样的现象在北京洪灾中出现过。
1.4排水系统设计思维固化,排水渠道单一
城市排水思路固化的表现是将积水排到地面下或者排出去,而如果能合理循环利用降水可以缓解城市排水管网的排水压力,并且给需要水的地方供水,不需要水的地方排水,这就是雨水排水循环系统的工作原理。目前排水循环系统不仅体现在城市排水设计中,也存在于市政建筑排水设计中,如现在建筑中水回用技术将生活污水和自然用水循环,一方面可以节约用水,一方面可以缓解市政排水负担。
1.5排水应急措施不当,信息预测不准确
现在是互联网时代,对一些市政应急措施的预测应及时、有效、快捷、方便。如在一些降水多发城市和社区应分区进行降水的实现预测,在城市建设和规划初期就可以确定该片区的排水能力和应采取的排水措施,这将得益于如今高速发展的互联网技术和计算机技术,从目前情况来看,由于多数城市对市政排水系统设计的不够重视,很难在计算机技术和信息技术方面采取有效的控制和预测方案,在排水管网的设计与规划、运行、调度、后期维护管理环节存在诸多弊端。
2世界著名城市排水系统优化设计案例
日本是台风多发国家,东京地下排水系统设计就是为了避免城市遭受台风和雨水的寝室而设计和修建的。东京地下排水系统92年开工,06年竣工,历时14年工程堪称世界最先进的地下排水系统。其排水标准5~10年一遇,地下开挖一系列的混凝土立坑,极大提高了雨水的蓄存能力,东京地下排水系统的河道深度高达60m。东京设有降雨信息系统,通过对雨水的数据的收集与统计,合理进行排水调度。古罗马下水道建设2500年至今仍在使用,渠道系统岩石砌筑,将暴雨造成的河流从罗马城排除,渠道系统最大达3×4m的截面尺寸,从古罗马城广场直通台伯河。巴黎的下水道设置了地面上的标路牌,因此可以看出巴黎对地下排水工程的重视程度。巴黎降水频繁,但据报道并没有出现城市因降水而导致的交通堵塞和积水现象。巴黎下水道处于地面以下50m,水道纵横交织,总厂2347km,规模远超巴黎地铁,因此足以可见排水的速度与能效。
3市政排水系统优化设计对策
3.1平面管网优化设计
已定平面管径与埋深的确定优化方法分为直接与间接优化。直接优化是指对各种参数的调节与对比来求得最优化的解决方案。间接优化是指建立数学模型,选择最优化的管径与埋深组合方案。如常用的遗传算法、线性与非线性规划法、动态规划法。管线的优化设计要遵循满足排水功能和效能的前提下,使排水的工程量小。管线的布置和管网优化设计的重要部分。布线原则如下。(1)排水的干管和支管尽量直线型布局不要有弯曲现象。(2)布线利用地形与地势的因素,结合污水厂的设置和重力系统将污水排出。(3)合理的管线埋深(4)管线的长度最优化与挖方的最优化可采用动态优化的方法进行最优方案的选择。例如排水线的引入。(5)管线平面布置方案也可以采取不同管段坡度、管道长度、挖方量三种权重计算,最后根据平面布置方案选择合理的管径和埋深,造价成本的控制也是此过程中需要注意的。
3.2管道设计的优化
排水管道的设计可以采用德国对青岛地下排水管道的造型,蛋形型管材截面形似鸭蛋,设计上宽下窄,排水管道顺畅,污水无法积存与管内,管道的上部分是水泥,下半部分是水泥上贴了层瓷瓦,可以起到防腐蚀的效果。排水管道设置反水阀,被水冲刷了的赃物只能进入水斗,而不会进入排水管道,不会造成管道堵塞,赃物也便于清理,反水阀同时也可以避免管道臭气散发到空气中。
3.3排水系统设计与计算机信息系统的结合
在市政排水设计中,为了发挥排水的效能,应结合计算机信息技术来改善排水的各个环节。如设置降雨信息系统,收集城市雨水和降雨频次数据,以便于各片区排水调度。利用信息系统的预测与统计的结果,在一些容易发生积水和浸水的路面和片区设置雨水调整池。
3.4城市排水与市政基础建设
提高行业标准以便于采取比较恰当的事前和事中处理。在城市市政建设中,地下工程的排水可以设置雨水蓄存措施,如在地下开挖混凝土立坑,同时在下水道内设置高马力水泵,提高疏通地下水的能力。城市路面工程的铺装设计中,采用透水性能强的路面铺装层,可以加强雨水的地下渗透能力,分担排水管道的排水压力,减少地表径流,还可以大大补充表层地下水资源。排水基础设计应考虑修建地下暗渠和地上明渠。并定期和不定期对城市大小河道进行梳理和整治。
3.5排水系统的后期修养与维护
法国巴黎下水道设计中,排水道两旁设置宽约1m的供检修人员通行的便道。维修人员可以定期对下水道的排水泵房、排水管道和其他排水设施的修理和围护,保证排水工作能顺利进行。对市政排水系统的维护人员应该进行定期和不定期的技术培训,使他们能够及时掌握世界排水优秀工程中的新经验、新做法、新的维护手段。这对保证城市道路和地下排水工程的顺畅进行提供了更好的保障。
(一)“三员”分离管理按保密规定,管理员分开管理,系统管理员、安全保密管理员和安全审计员的权限设置应相互独立、相互制约。安全保密管理员与安全审计员不得由一人兼任。系统管理员主要负责系统的日常运行维护工作;安全保密管理员主要负责系统的日常安全保密管理工作,包括用户账号管理以及安全保密设备和系统所产生日志的审查分析;安全审计员主要负责对系统管理员、安全保密管理员和操作行为进行审计跟踪分析和监督检查,以及时发现违规行为,并定期向系统安全保密管理机构汇报相关情况。针对“三权分立”的要求,邮件系统中采用分级保护措施,保证了文件基于安全网络内进行数据传输的工作,确保每一个操作行为都有记录,可供查阅与审计。密级标示管理实现邮件的安全保密,其基础是对邮件进行密级标识管理,也就是对邮件设置密级,邮件的正文和附件可以分别设置密级,邮件的密级以两者中最高的密级标识。对于附件文档,可以使用第三方密级标志文档开发接口,一般实现对office文档的隐示和显示标密(通过加密手段写入Office文件头中),并保证标志与正文的不可分割、不可篡改。流向控制管理按照分级保护的要求,低密级用户不能处理高密级数据、高密级数据不能流向低密级、低密级用户不能接收高密级数据。在对邮件进行了密级标识和对用户设置了密级之后,邮件系统中设置流向控制,对于违背流向原则的拒绝投递邮件。
基于Postfix的安全电子邮件系统的实现
(1)调节情绪。美国工效学家ick的实验证明,室内色彩会影响人的情绪,人们在喜爱的环境里积极的情绪反应如友好的言词、微笑能增加53%,消极的情绪反应如烦躁、敌意等下降了12%。可见良好的色彩环境对船员的心理健康具有促进作用。具体色彩与情绪效应情况如表2所示。
(2)调节温度。色彩心理学家曾做过一个实验来测定色彩的温度变化。结果发现,在蓝绿色调房间工作的人,当温度下降到15oC时就会感到寒冷,而在红橙色房间工作的人,当温度降低到10-12oC时,才有寒冷的感觉,蓝绿和红橙两种色彩感觉造成的温差竟达到3-5oC。可见,在特殊航海环境里,利用色彩可调节温度特性可以调节船员对海上环境的不适。
(3)调节时间认知。美国色彩学家弗•比林指出:在长波系的色彩装饰房间,即暖色调房间里时间感知长,短波系的色彩装饰房间里,时间感知短。这是因为高纯度、暖色对视觉刺激较强,连带着疲劳感,所以易产生时间意识。因此,在娱乐餐饮等主张短时间停留的区域多使用高纯度涂装,而在工作、学习区域采用乳白色系低纯度涂装可以淡薄时间意识,便于集中精力工作和学习。
人性化舱室色彩设计的实现
“人性化”是人本主义思想在室内设计中的体现,它强调设计为满足人的生理、心理需求而存在,关心空间使用者的生理、心理及至情感的需要。从室内设计创作思想的演变史来看,人性环境设计已成为主流,设计以人为中心,开始注重人的因素和空间使用者的生理、心理及情感需求。色彩是室内环境设计的灵魂,它一经与具体的空间形体结合,便具有强大的精神影响,能唤起人的各种情绪和表达不同的情感,所以色彩是人性化设计表达情感、意境最重要的因素。
人性化的色彩设计从色彩的功能出发,运用色彩生理学、色彩心理学等理论,合理配置色彩与照明,避免色彩视觉引起的疲劳、紧张与错视等不良影响,从而缓解人们因工作和环境带来的精神压抑和紧张感,提高工作效率和生活质量。船舶舱室色彩设计的“人性化”肯定了船员在空间色彩创造中的主导地位,强调色彩设计因空间使用者而存在,这是现代船舶舱室设计的方向,也是设计的最终归宿。在水上运动的特殊建筑空间里,探讨色彩与船员的生理、心理关系的问题,是个重要而且值得研究的课题。
1工作环境中的人性化色彩设计
驾驶舱在环境、采光、通风方面均好于其他区域,由于水手目光需室内外高频率交换,单调的室内外色环境容易导致船员色辨力降低,造成误读、误判、误操作。因此,在操纵区域的色彩配置上,应注意缓解疲劳,仪表局部采用橙色、黄色或者红色等明亮醒目色,起到警示功效。机舱内温度高、噪音大、采光差,应避免选用刺激性的暖亮色,宜选用以清、静、冷色为宜,以起到降温的心理作用。具体配色建议如表3所示。
2生活环境中的人性化色彩设计
(1)居住舱室的色彩装饰配色建议。居住舱室是调节船员心理的主要场所,宜用调和的同类色、邻近色等亲切静谧之色,有助于睡眠、休息。应避免选用易产生性幻想和暧昧感色彩,如粉红色等,或易使人兴奋和加快血液循环的红色和橙色等。配色调和时明度的构成是最重要的,一般对于接近肤色的明度6-8的亮度会产生亲近感。地面、舱壁及天花板的色相不要做明显变化,地面、墙面和顶棚的明度差依次相差1,使其逐渐亮起来,给人以安定感。例如,地面明度为6,舱壁7,天花板8,沙发的颜色比地面暗的时候,可以使用明度居于地面色和家具色之间的地垫,减少明度差,使空间稳定。具体配色建议如表4所示。
杆塔的设计
杆塔及其基础是输电线路结构的重要组成部分,它的造价以及建造工期在整个线路工程中占很大比重。而且杆塔及其基础自身的稳定性直接决定了输电线路能否长期运行,影响了线路输电功能的发挥。所以在设计过程中应该严格把握杆塔的设置点,控制好每个杆塔之间的距离。这样既可以防止电力聚集造成输电线路损坏也能避免施工阶段出现各种安全问题而危害人员安全。设计时可以利用勘探时获取的信息制作定位弧垂模板,并在平断面图上依序确定各种杆塔的位置和选型,然后对定位后的档距、杆塔上拔、风偏、邻档断线和耐张绝缘子串倒挂等进行校验,从而最终确定线路中所使用的杆塔型号和位置。杆塔的材质也是影响杆塔制作质量的重要因素,一般对高负荷的输电线路可以采用高强度钢材,同时也可以采用钢管塔替代目前的钢架铁塔,它的承载力,稳定性都比较良好,随着材料科学的发展,复合材料的出现更是给杆塔制作带来了新方向,采用复合材料制作的绝缘杆塔具有强度大、重量轻、耐高温、耐腐蚀、绝缘性良好的特点,能够适应恶劣的环境。
在定位杆塔后要制作杆塔基础,它的主要作用是保证铁塔在电网运行时不发生因受外力的作用发生变形甚至倒塌或者下沉的情况,基础工程合理设计以及施工质量的好坏直接关系到基面开挖量的大小、造价成本和输电线路的运行安全。所以在设计基础之前应该对当地的地质情况进行详细的勘探,根据详细的地质信息,因地制宜的选择基础型式,可以采用不等高设计,并配合使用高低腿杆塔,同时可以根据不同地质条件采用岩石锚杆基础、复合式沉井基础、螺旋锚基础等不同的基础型式,以确保基础制作的稳固,同时设计时应该考虑好基础周边的排水处理,避免基础受到雨淋或者山洪的冲击从而影响到杆塔的安全和稳定。
防雷接地设计
防雷技术是电力系统维护的重要策略,能够保证电力系统在恶劣气象系统下的正常运行。架设避雷线是输电线路最基本也是最有效的防雷保护措施。避雷线的主要作用是防止雷直击导线,同时也可以起到减小流经杆塔的雷电流,从而降低塔顶电位以及通过对导线的耦合作用来减小线路上绝缘子的电压,还可以对导线产生屏蔽作用以降低导线上的感应过电压。通常来说,线路电压愈高,采用避雷线的效果愈好,而且避雷线在线路造价中所占的比重也愈低。降低杆塔的接地电阻也是提高线路耐雷能力的有效措施,通过接地可以把电力系统上的强电流、电压引入地下以达到防雷效果。
特别是对没有架设避雷线的杆塔更要做好接地。特别是在山区由于接地电阻率大于1000Ω•m,可以采用降阻剂使接地电阻进一步下降(如石墨构成的降阻模块)。在设计时还可以考虑采用架设耦合地线、装设自动重合闸装置、采用中性点非有效接地方式、加强绝缘和采用不平衡绝缘等方式来保护线路。
除冰设计