教育技术装备推动或促进教育改革，不仅是一种形式，还应该是一种信念，更是推动教育改革与发展的历史选择。现代教育要突破传统教育，需要的是善于“做”而非善于“说”。因此，教育技术装备就是要改变我们的行为方式，即做到“动手又动口”。
谈及教育技术装备是否能够推动教育改革，可以蝴蝶效应进行比喻。亚马逊河流域的一只蝴蝶扇动翅膀可能在美国密西西比河上空引起一场风暴，教育技术装备作为一只“蝴蝶”可以推动教育改革。下面以两个案例说明教育技术装备能够推动教育改革。
案例1：印度“墙上的洞”的实验。这是获联合国嘉奖的一个项目，一个慈悲的教授收集了很多旧电脑放在贫民区的街道里，并在一段路外的墙上挖一个洞，用网络连起来，远程开机，从此不进行管理。一年后，专家组对贫民窟学生的学习能力、知识获取与应用能力等多个指标进行评测，其结果比一般学生强很多。
案例2：任何一个小孩拿到一部手机，在不出一个月的时间里能玩得比大人顺手。这说明，只要有技术、平台，学生的学习能力比我们想象的要强大得多，因此从蝴蝶效应上可获得充分的信息说明技术装备能推动教育改革。
关于教育改革的方向，专家们有很多的理论，出版的专业书籍也有很多。其实，中国的教育改革很简单，只需要解决3个问题便足见成效。第一，改变教师的教育方式。现在大部分的教育方式，还以教师讲为主，用其自认为比学生高明的观念和所谓的传道方式授课。改革就是要颠覆教师传统信念，变“君子动口不动手”为“动口与动手”并重。第二，改变学生的学习方式，蝴蝶效应的2个案例就是改变学习方式的生动写照。如果学习方式改变了，那么教育改革就成功了。第三，改变教育质量的评价方式。如果从这三方面能真正实现改革，那么中国教育改革的成功便指日可待。
教育技术的概念可从两个方面理解，一是作为物理意义上的，二是作为教育意义上的。
（1）作为物理意义上的教育技术，指教育媒体，即在教育过程中携带和传递教育信息（资源）的物质载体、工具和系统技术。具体为：①传统教育媒体包括教科书、黑板，实物、标本、模型，报刊、图书、资料，图表、照片、挂图，语言实验系统；②现代教育媒体包括视听媒体（幻灯、投影、录音、录像、电视、电影、CD、VCD、摄像系统）和综合媒体（微格教学系统、CAI系统、多媒体计算或移动学习终端、卫星接收、网络及网络与学习终端设备组成的系统、手机及移动学习终端、无线宽带网络、广播音乐网络系统）。
（2）作为教育意义上的教育技术，以下定义是目前较为恰当的，即美国教育传播与技术协会（AECT）的定义：教育技术是通过创造、使用、管理适当的技术过程和资源，促进学习和改善绩效的研究与符合道德规范的实践。定义突出以下三个方面：①教育技术有两大领域：“研究”和“符合道德规范的实践”；②教育技术有双重目的：“促进学习”和“改善绩效”，这一点正是教育技术装备目的、价值所在；③教育技术的三大范畴：“创造”“使用”以及“管理”，也就是技术装备的“建配管用”，今天我们应有创造、有创新地进行装备、使用和管理。
教育技术装备作为名词指以教育意义上的教育技术为指导，通过对物理意义上的教育技术的科学、实用的选择，并通过恰当的形式进行组合（整合），形成的能为教育意义上的教育技术提供服务，并能产生具有促进与推动作用的物理意义上的教育技术，即承载教育信息的物质、工具和系统技术所组合成的硬件、软件及其系统，如：实验室、教室多媒体显示系统、移动网络教室、多媒体艺术视听室、数字化录播专用教室、校园音响广播教学系统。
在教育技术装备的研究和实践过程中，教育技术装备工作者有一个定义，即以教育意义上的教育技术为指导，通过对物理意义上的教育技术的科学、实用的选择，并通过恰当的形式进行组合（整合），形成的能为教育意义上的教育技术提供服务，并能产生具有促进与推动作用的物理意义上的教育技术的研究与实践过程。换句话说，即选择和实施承载教育信息的物质、工具和系统技术所组合成的硬件、软件及其系统的研究与实践过程，如为学校装备数字化理科实验室、教室多媒体显示系统。
综上所述，教育技术装备的定义可概括为，选择科学的、实用的、适度领先的物质技术，并且通过恰当的、优化的、科学的形式组合，这就是教育技术装备。
教育技术装备推动教育改革的实践方法，要从教育改革的“革新教学方式、变革学习方式、改革评价方式”这三个目标出发，为教育、学校、教师、学生提供动力与支撑，这就是推动教育改革的过程，也是教育技术装备的先进性和价值、职责所在。
下面通过案例阐释教育技术装备可以推动教育改革。
一、以技术为主体的教育技术装备推动教育教学改革
1.美术实验室革新美术教育
美术设计实验室，以先进的计算机及软件组合成的网络技术进行装备，这样的实验室改变了传统的学习方式和教学方式。传统的美术课教学是用手去绘画设计，而如今被数码数字技术所替代，事实证明其速度、质量和效果远超传统教学方式。
2.高中数学实验室推动数学教学改革
数学作为一门基础学科，传统的教学方法是“教师讲，学生听，做作业训练”。我曾在任职教研室主任时进行调研，60%的学生最害怕、讨厌数学课，因为数学学科具有抽象性、枯燥性的特点，学生理解困难。“新课改”将数学学科内容、观念进行调整，凸显生活数学、经济数学，使数学学科具有生活化和趣味性特点。近年来，全国各地打造的数学实验室，正在逐步改变教师对数学教学的观念，为数学学科的发展和学生学好数学提供了技术支持与基础。换句话说，以计算机、手持计算器、无线网络、数学软件与资源等组成“数学实验室”，以技术为主体进行实验，从本质上推动了数学教育的革新。
3.数字化地理实验室促进学习方式革新
地理学科，同样是一门比较晦涩难懂的学科。“数字化地理实验室”由计算机、数字星球仪、GPS、无线网络、资源等组成，让技术成为学习的核心，使地理学科的教与学充满活力，改变传统“教师嘴巴讲、学生一动不动听”的模式。优秀教师也能从中得到发展，推动学科发展，改革教学方式，改变评价模式。
4.远程互动与视频技术等推动学习与教学革命
如今，谈及教育装备问题都离不开“现代化”和“信息化”这两个词，借用一位专家的“微视频”教育方式观点进行阐释。目前，微视频教学方式风靡全球，它基于一种远程的技术和短小精悍的录播模式，这种模式在全世界远程学习模式中很受欢迎。其实，这是一种技术推动学习方式变革的方法，与南京东庐中学的“先学后教”模式类似，不同的是其利用远程与微视频技术将大师的教学与无数的人远程共享、互动。
除此以外，还有一种方式被称为“智慧学习”，即大家熟知并推崇的“电子书包”项目。“电子书包”是一个有先进理念和科学技术的项目，追求的是在课堂上能够产生远程互动、近距离互动，资源丰富的一种自主学习模式，它产生了新的教学方式和新型课堂。
这些技术引领和推动教育改革的例子带给我们的启示是：只要选择恰当的技术，使技术成为一种动力，教育装备界人士就可以推动教育改革。
二、以形式为主体的教育技术装备推动教育教学改革
其实，形式很重要，例如出席专业场合需要西装革履，强调的就是一种形式，根据不同场合穿不同的服装就是体现形式的价值。虽然如此，但人们往往忽略形式。下面通过案例说明形式的强大力量，即教室革命。
我曾鼓励学校将实验室变成课堂，但很多学校都不肯做、不敢做。而北京十一中学（以下简称“十一中学”）却做到了，我在十一中学看到了我理想中的教室。十一中学没有独立的实验室，普通教室就是实验室，它解决了理科实验教学与课堂教学常态化的融合问题。南京一所新建学校非常豪华，实验楼内建有20多个实验室，但整座大楼却给人阴森的感觉，学校师生都不愿意去，这就是形式带来的压力。十一学校实行“走班制”改革，实现了形式的突破，使改革得以实现。学校的课堂就在实验室中，教室两侧是实验器材、实验桌椅，中间是教室课桌椅，这样的形式迫使教师在这里上实验课并办公，这就是形式的力量。如果没有这个形式的改革，“走班制”就不可能实现，因此这就是形式的革命。
图书馆装备与书香校园建设同样是一种形式的革命，是形式推动的教育改革案例。全国各地的一些学校都在尝试让教室成为阅览室。教室中配有书柜、报刊阅览架、计算机等设备。这样一来，现代的在线网络阅读、收集资料的方式和传统的纸质阅读方式在一间普通教室里融为一体。南京市正推行“泛阅览室”书香校园模式，已成功实现上述模式。其实，中小学没必要建设超大的阅览室和豪华的藏书室，只需让学校的每一个可利用的空间，特别是教室都成为阅览室的一部分就极具教育意义。
三、教育技术装备推动教育教学改革的综合案例
无论是形式革命还是技术推动，都不可截然分开或脱离，它们是密不可分的。通过南京市龙江小学智慧校园“三项工程”的展示阐述综合技术与形式推动的教育改革案例。
智慧校园“三项工程”指“书香校园”“数字校园”以及“科技校园”。
1.书香校园
南京书香校园的目标是“处处有图书，处处可读书”，即要做到阅览室泛学校化。通过这一方式推动学生阅读方式的改变，而不是专门建一间藏书室或阅览室。阅览室是学校图书馆的一部分，在此环节中将阅览室和藏书室的界限打破，使二者融合，并与学生融为一体。
与此同时，学校教育装备和观念也需要革新。首先，阅读方式不必正襟危坐，可坐、可站、可躺，自由闲适。其次，要在校园内创造泛阅读的环境与条件，如通过校园大厅的布置，表达与支撑“大树底下好读书”的愿景。第三，在走廊、教室的公共空间、在教学楼每一层都设置藏书角，让校园的每一个角落都有书柜和座椅，便于学生随处读书。这些形式革命推动学校管理理念的革命，要求学校与相关图书管理员不怕丢书，不谈书籍流通率、图书科学分类，因为这些对于中小学毫无意义。第四，增加网络阅览，通过网络互动平台启动优质的资源，让学生在课外时间可进行小组探讨研究。
2.科技校园
科技校园主要从三个方面打造，一是科学实验室的品质与内涵提升，主要通过数字化手段的应用、新仪器和信息资源的整合等内容提升实验室装备水平；二是科技实验室的特色化，即以学校的科技特色教育为目标，打造先进的、有特色的科技实验室；三是科普教育与校园文化的整合。科技校园内涵是在现代化的前提下，加强数字化学习资源和现代视频媒体技术的应用，加强传统的实验仪器与数字化工具器材的应用结合，加强科普教育与学校文化的融合。
科学实验室中，增加了数字星球仪器、传感器、数码显微镜等高品质的仪器，保证实验室品质达到现代化的水平。科技实验室突出特色化，学校需围绕特色发展、科技特色创建。龙江小学根据学校特色创建了物联网技术、数字化技术相融合的农业科技实验室―“城市小农夫”。在这个实验室里学生的农业种植活动不是传统的，而是利用物联网技术、数字化技术进行种植实践，主要设备有温度湿度感应器、光度传感器、二氧化碳传感器等各类传感技术及计算机处理技术、远程监控技术等。
鉴于当前的环保问题，龙江小学建立了数字化气象站，将物联网技术、数字化技术以及太阳能技术相结合，让学生可以每天观察大气变化情况。
除此以外，还建有科普文化长廊进行宣传。地面表现星象文化，将中国古文化里的星象学与现代天文学结合提升校园的特色。科技校园还包括太阳能路灯、雨水收集系统等设施。
3.数字校园
数字化校园建设是全国学校的共同命题，各地侧重、内容、资金投入各不相同。南京市数字校园内容包括：1个控制中心，2个数字教室，3个专用教室，5个基础网络，多媒体班班通与数字化应用到所有领域。
每所学校都应建立一个数字网络资源控制中心，将全校的网络容纳到这个中心统一控制。布线的规范和技术的先进，使之成为学校数字化的心脏和基础。
数字校园又强调数字化实验室建设，一个是以信息技术课程实施为主要目的的“计算机网络教室”，另一个以是信息技术与学科整合应用为主要目的的“计算机网络教室”。其外观差别不大，但内涵、功能、实现目标各不相同。
如今，信息技术实验室也就是计算机网络教室很普及，这以信息技术课程必修为前提。2010年，信息技术网络实现家庭普及化，但很多课堂教授的课程已非常落后，特别是相关教材。因此，应把计算机网络教室同其他学科整合作为重要功能进行开发。
1、教育环境的变革
信息时代是一个快捷的时代，效率之高、信息量之大，都是前所未有的。教学环境的变革是信息有效共享与集成，它建立在计算机技术、网络技术、多媒体技术等现代信息技术基础之上，其核心是指用全数字化的信息获取、存储、传输及处理技术，来控制和操纵整个专业系统的教学和管理事务，对教育教学过程必将产生巨大的影响。数字化技术有利于艺术设计高校教育的信息交流、教学互动、资源共享，计算机实现了设计数据的储存及再利用,各种设计素材、设计草图、效果图、制图、图形艺术、模型等资料都可以用数据来储存，并且可以随时方便地进行检索。专业考试与成绩管理系统中可以做到课程设置，试题编辑，自动出卷，试题库整理，成绩录入与查询等多项功能。数字化工作室可以使学生自主培养自己的协同工作能力，以及探索知识，获得知识的能力。此外,多媒体课件的开发、网络技术和远程教育给学生以更多的信息知识，通过局域网或Internet网，可实现院、校之间的网上教学，一些知名的专家教授可以足不出校而面向全国艺术设计教育机构。网络也拓展了艺术设计存在的空间,使艺术设计走向了更广泛的数字化，让受教育者轻易地接触大量艺术设计资讯，有利于学生形成开阔的、前瞻性的视野。
2、教学方式的变革
目前在我国的教育领域已经广泛采用现代数字技术辅助教学，提高教学效益，并由此引发的教育观念、教育手段、教学模式和教育结构的改革已成为共识。这样一来，教学组织形式更加灵活，课堂教学不再局限在有形的教室中，教学活动的时间和空间得到了无形的扩展，使随时随地学习成为可能。学生可以按照自身的条件，选择最适合于自己的发展途径，使因材施教进入一个新的阶段，课堂教学可以达到更加多元化及协作化的学习模式，进一步体现了教师的主导作用和学生的主体地位。在丰富的教育资源面前，教师不再是唯一的信息源，学生的个性得以觉醒，创新精神得以彰显。所有这一切，都将最终导致教育理念的转变甚至教育理论的创新。在数字化教育平台上，可以提供多方位的教学服务。在教学实践中，教师可以把教学、试验、科研有效结合起来。如网络教学平台中可将教师的课堂教学、反馈练习，课后辅导，乃至个别化学习，在线学习、电子邮件、远程教学等各个部分包容进来，形成大容量，开放式，交互式的符合学生认知规律的新的教学形式。更有价值的是,因为每个教学内容的数据都储存在服务器上,数据在任何时候都可以被调用,教学信息更容易分享，教学环节更容易整合。
3、教学管理的丰富
通过数字化技术，我们可以还原本真课堂，通过数字监控进行公开课的课堂教学观摩，给予课堂上的教师、学生尽可能少的影响。我们可以实现教师自我教学水平的提升。很多鲜活的事例告诉我们，教师的个人发展，不仅是听专家报告、参加教研活动，更在于自身的针对性的实践和思考。数字化设备可以为每一位愿意提高自己的教师自动记录着真实的课堂，无需外人帮助，需要的只是上课后在网络上静心点击和自我对课堂的感悟。通过数字化技术，我们欣喜地积累着优秀的教学资源。很多好的教学课案如果不及时地记录下来，会随着时间的流逝而被丢失。借助数字化设备，一些优秀的课堂实录、设计过程等将被忠实地记录下来，不仅使宝贵的教学资源数字化后便于知识管理，为学校积累具有本校特色的优秀教学资源，也为每一位成长中的教师保留着一份宝贵的财富，一段成长的足迹。通过数字化技术，我们还可以突破时空限制，将教学实况直接变为网络上可以实时播放的视频流和音频流。这种技术手段的改进，为远程专家实时点评、课后专家远程诊断、教师互评、学生学习、自我反思、网络教研、行政考核等提供了真实感性的第一手资料。通过数字化技术，我们可以实现更多的人性化教学管理，提供更贴心的教学服务，建立起更好的保障教学质量不断提升的长效机制，深化改革，持续创新，使学校向一流高校的美好前景稳步迈进。
4、设计专业的新增
随着时代的发展，传统艺术在与计算机技术、工业、建筑、管理等学科的不断交叉中，衍生出许多新专业，如广告设计、工业设计、环境艺术设计等。目前，在数字时代的大背景下，动漫制作、游戏策划、游戏设计等数字化专业亦成为了热门。不过，就其归属而言，数字化艺术设计还是艺术学的分支。它虽然以计算机为依托，不可避免地要涉及到技术问题，但始终以艺术作为自己的出发点，在题材、技巧、观念等方面深受传统艺术的影响。当数字化艺术设计的作品数量还不是很多，影响还不是很大时，数字化设计只是艺术设计学科的课程之一，随着数字化艺术设计的日益普及，创意经济、文化产业、数字影像、体验时代，成为当下使用最为频繁的关键词。DV、Flash、电子杂志、动画、网络游戏日益成为新生代生活中不可缺少的一部分。在这样的背景下，数字设计艺术作为新的艺术门类，正在以新产业主体的形象迅速涌入我们的视野，数字化艺术设计已成为艺术设计领域的专业之一。
关键词：数字媒体技术分形图像技术分形动画人才培养
中图分类号：G45文献标识码：A文章编号：1674-098X（2017）05（a）-0194-02
新媒体时代，数字媒体的表现形式越来越多样化，媒体的受众对于数字媒体的艺术性与表现性的期待越来越高。这些环境的变化促成了艺术的发展与创新，而数字媒体技术专业培养人才的理念与思路也应该与时俱进。新媒体的发展要求数字媒体的形式更为多样，传播更加快捷，内容更加炫酷与震撼眼球。
分形理论强调整体对部分的依赖性，它超越了传统构成学，揭示了艺术形态新的构成规律[1]。分形艺术图形不仅丰富了传统的图形样式，更是以新技术、新方法、新理念引导着图形艺术的数字化转型。数字媒体技术专业应该把握这一良机，将分形几何的理论，分形艺术的设计工具，分形动画的制作等引入到教学中，引领学生学习多维的艺术设计工具与理念。
1分形艺术的特性
与传统的数字媒体设计相比，基于分形的数字媒体设计具有如下特性。
（1）数字分形艺术节省了存储空间，各种美丽复杂的分形图形不再由像素组成，而是有数学分形算法的不同参数计算渲染生成。存储图形只需要存储几个简单的参数以及迭代吸引子即可，一张分形图片渲染后的结果可能几M，但是参数与算法的存储却只要几K，存储空间的压缩比达到上千。
（2）降低了美学的门槛，曾几何时，艺术作品的生成至少需要十几年的艺术积淀，数字分形艺术可以让算法生成艺术作品，这样没有绘画功底也可以通过各种分形软件调整参数生成符合自己需要的分形仿真作品，如闪电，地毯，山脉，迷宫等，这对游戏与动画领域是一个福音。
（3）分形算法可以节省运算时间，分形作品具有自相似性，局部与整理具有相似的特性，因此对于分形图像而言，可以渲染局部，然后扩展复制到整体，可以较好地优化空间。
（4）性能配置灵活，比如在三维游戏贴图中，传统的方式需要准备三种不同画质和加载效率的图，往往低效图看起来画质很差，而在数字分形图像用于贴图时，针对不同的运行环境，可以根据需要调高或者调低画质，只需要修改分形的维度参数，生成的分形艺术图都照样清晰。
因此，将分形理论与分形艺术引入数字媒体教学是十分必要的，分形艺术图形的冲击可以带动传统艺术在空间形态上的延展与数字化转变，激发学生的创意与灵感，使其在数字化的图形与二维三维的动画创作中采用更广阔的表达与更创意的思维。
2基于分形艺术的专业教学改革
2.1分形数字化转型的教学改革
分形图形是以整体与局部的自相似性为特点的，当一个复杂、精美的图形以多次重复迭代的方式拼贴形成一个复杂的具有冲击力的图像。这种不规则的图形是由数学公式生成，且多个不同的数学公式可以进行拼贴，为图形的外观赋予更多的、更复杂的变换[2]。将这些数学公式按照不同的取值赋予不同的颜色，就可以生成色彩炫丽的分形艺术图。
分形艺术图是形象艺术与数学相融合的产物，是以数字化的方程作为基本的作图元，拼贴组合成具有无数变化可能的带有分形特质的艺术图。用分形的方式作图可以激发学生的数字化想象力，也可以将复杂的图形用简单的数学公式符号进行存Γ极大地节省了存储空间，也实现了传统图形向数字化艺术创作的转型。
2.2打破维度的分形空间应用
传统的艺术图形总是以二维或者三维的形式出现，而分形的物体打破的传统整数维的理论。分形的空间在不断的迭代重复过程中，可以对空间进行无限的分割，从而生成非整数的多维效果[3]。电影《奇异博士》中对于分形的空间维度理论有着很好的应用，奇异博士对空间的折叠、时间的操控等都呈现了炫酷的分形效果。
2.3基于分形动画的教学改革
新媒体时代的图像与动画生成正逐渐向动态而具有视觉冲击力的多元化表现方式发展。传统的媒体正在数字化，而艺术的传播形式正逐渐轻量级地数字化。对传统的动画而言，是存储的实实在在的图像信息，图像信息随着时间的变换形成了动画效果，一部动画成品的实现需要大量的人力进行关键帧的创作与绘制，耗时耗钱耗人力。而利用分形软件制作的分形动画艺术感强，且动画的生成是通过数学公式的参数调整完成的，存储容量小而且动画效果炫酷。
由于分形可以对大自然的具有自相似的分形图形进行仿真和模拟，因此对于植物、山峰、火焰等场景的生成也可以使用分形进行模拟，同时将过程通过参数调节做成动画[4]，产生的分形效果视觉冲击力强。如电影《奇异博士》中大部分的特效都应用了分形技术与分形的空间维度理论。分形的理论与技术近年来已被大量地应用于影视特效、舞台美术、影像装置等多个动态视频领域。
由于分形图像的生成是通过数学公式迭代拼贴而成，因此要想改变图像的外观只要改变公式的参数即可[5]。而分形动画的生成就可以在关键帧中改变参数，存储的数据量也即使数学公式及其对应的参数取值，数据量非常小，还可以保证图片的精美画质，数据传输快，数据视觉效果好，充分体现了数字媒体相对于传统媒体的实时性与高效性。
3分形仿真引领教学改革
图像与动画、视频是数字媒体专业进行新媒体创新的主要载体，要培养面向新媒体时代的新型人才，需要打破传统媒体的创作方式，不局限于绘制图像、建模图像的传统方式，将媒体的创作与设计向数字化、动态化、交互化转型是数字媒体技术专业进行教学改革的重要课题。
分形艺术以数学公式引领艺术的潮流，既可以对大自然的实物进行仿真，又可以创新地设计具有分形美与混沌美的图像与动画视频，拓展了数字化媒体的创新形式。数字分形研究融合了科学与艺术，力争发挥科技的魅力，为艺术注入新的思潮与途径，为数字艺术带来了许多优势，也为数字媒体技术的教学革新带来了新思路。
4结语
该文针对数字媒体时代对多维、动态的数字化作品的需求，提出了应用数字分形解决当下数字媒体技术专业培养创新型人才转型所面临的问题。数字分形研究融合了科学与艺术，力争发挥科技的魅力，为艺术注入新的思潮与途径，为数字艺术带来了许多优势，为数字媒体技术的教学革新提供了新的方向。
参考文献
[1]朱华，姬翠翠.分形理论及其应用[M].北京：科学出版社，2010.
[2]王令中.艺术效应与视觉心理――艺术视觉心理学[M].北京：人民美术出版社，2011.
[3]徐桂楠.数字艺术设计中的科学美[J].科教文汇，2014（5）：132-133.