導(dǎo)言：作為寫(xiě)作愛(ài)好者，不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇云計(jì)算技術(shù)概論，它們將為您的寫(xiě)作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

智慧城市以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐，利用更智慧、更全面、更有效、更快捷的應(yīng)用將人類(lèi)社會(huì)的各個(gè)層面進(jìn)行有機(jī)融合，實(shí)現(xiàn)城市的智慧化發(fā)展。

一、城市智慧建設(shè)相關(guān)理論研究

1.1智慧城市理論

智慧城市借助計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，發(fā)揮多中基礎(chǔ)信息設(shè)施的優(yōu)勢(shì)，將人類(lèi)社會(huì)生活中產(chǎn)生的龐大信息進(jìn)行智能處理，形成全新的生活方式、社會(huì)管理模式，構(gòu)建新的城市形態(tài)。

1.2全生命周期管理理論

社會(huì)發(fā)展中各種活動(dòng)大多以獨(dú)立項(xiàng)目的方式開(kāi)展的，在城市智慧建設(shè)理論中，其將傳統(tǒng)的工程項(xiàng)目的管理擴(kuò)展到項(xiàng)目全生命周期，從構(gòu)思開(kāi)支，知道項(xiàng)目結(jié)束。完整的項(xiàng)目全生命周期包含以下幾部分：項(xiàng)目的決策、實(shí)施以及使用和維護(hù)，不同階段和過(guò)程之間均存在千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系，智慧城市建設(shè)則是對(duì)這些聯(lián)系進(jìn)行整理和綜合分析，理順城市發(fā)展中各部分之間的關(guān)聯(lián)，滿(mǎn)足多層次、多方位的個(gè)性化需求。

1.3精益建造理論

該理論的基礎(chǔ)是生產(chǎn)管理理論，主要實(shí)施對(duì)象為城市建設(shè)中項(xiàng)目的各個(gè)過(guò)程，主要目標(biāo)是在最短工期和最少資源，不犧牲項(xiàng)目質(zhì)量的前提下實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的管理和完成。精益建造理論來(lái)源于制造業(yè)的生產(chǎn)管理、流程管理和價(jià)值管理，主要為了解決施工過(guò)程中如何提高建造效率、降低生產(chǎn)成本、減少工作時(shí)間等問(wèn)題。

二、智慧城市建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)分析

智慧城市建設(shè)中所需要使用的技術(shù)較為復(fù)雜和多樣，需要不同技術(shù)之間的協(xié)同合作才能達(dá)到預(yù)期效果。

2.1數(shù)據(jù)獲取技術(shù)

現(xiàn)代數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)為智慧城市的建設(shè)提供了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的可能。隨著云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，基于云的多種技術(shù)被提出和應(yīng)用到社會(huì)生活中，這種信息處理和存儲(chǔ)技術(shù)突破了傳統(tǒng)技術(shù)的技術(shù)瓶頸，利用云端的高性能和大容量存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)城市發(fā)展中產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。此外云計(jì)算相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用將不同類(lèi)型、不同環(huán)境下的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行了整合，可以實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)、跨領(lǐng)域的信息處理和存儲(chǔ)，解決了智慧城市發(fā)展進(jìn)程中存在的數(shù)據(jù)共享的問(wèn)題。

2.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)被稱(chēng)為人類(lèi)的第三次信息技術(shù)革命，其可以在虛擬的信息和現(xiàn)實(shí)的物質(zhì)之間建立統(tǒng)一規(guī)范的聯(lián)系。首先物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用大量的傳感器組成傳感器網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)主要用于對(duì)物體進(jìn)行感知和信息獲?。蝗缓髴?yīng)用多種通信技術(shù)，典型的如RFID技術(shù)等將傳感器采集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳遞；最后對(duì)采集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行跨行業(yè)、跨領(lǐng)域、跨系統(tǒng)、跨應(yīng)用的共享和互通。

2.3云計(jì)算技術(shù)

云計(jì)算技術(shù)是智慧城市發(fā)展的保證。云計(jì)算將大量的分布的獨(dú)立計(jì)算機(jī)通過(guò)一定的方式組建成統(tǒng)一管理的云系統(tǒng)，在該系統(tǒng)環(huán)境下，多個(gè)硬件設(shè)備可以協(xié)同工作，按照資源需求對(duì)硬件能力進(jìn)行分配，實(shí)現(xiàn)多種傳統(tǒng)計(jì)算技術(shù)所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的功能。應(yīng)用云計(jì)算平臺(tái)可以對(duì)智慧城市發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)的多種狀況、產(chǎn)生的多種信息、要求的多種處理功能進(jìn)行合理解決和分配，充分滿(mǎn)足城市建設(shè)的需求。

2.4數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)

智慧城市智能化需要利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)實(shí)現(xiàn)。智慧城市建設(shè)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生龐大的數(shù)據(jù)信息，這些數(shù)據(jù)信息繁雜沒(méi)有規(guī)律，通常我們對(duì)于某一方面的研究只需要從數(shù)據(jù)池中提取我們感興趣的數(shù)據(jù)即可。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)就是一種對(duì)大量數(shù)據(jù)按照個(gè)性化需求進(jìn)行挖掘和分析的技術(shù)，這種技術(shù)可以從城市建設(shè)中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)中挖掘出符合城市發(fā)展需求的信息機(jī)理知識(shí)，協(xié)助推動(dòng)城市的智慧化演進(jìn)。

三、總結(jié)

總之，城市的智慧化建設(shè)是一個(gè)漫長(zhǎng)而復(fù)雜的過(guò)程，需要綜合應(yīng)用多種理論和技術(shù)，不僅是對(duì)城市產(chǎn)生巨大影響，還會(huì)對(duì)人類(lèi)的生活方式產(chǎn)生巨大影響。

參考文獻(xiàn)

[1]王要武，吳宇迪.智慧建設(shè)理論與關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題研究[J].科技進(jìn)步與對(duì)策，2012，29（18）

篇2

1 云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化背景

云計(jì)算是資源的集中化、規(guī)?；?，實(shí)現(xiàn)對(duì)各類(lèi)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的軟硬件資源的兼容，通過(guò)這種池化的集群計(jì)算能力，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)向用戶(hù)提供所需的各種應(yīng)用的互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)、新業(yè)務(wù)，是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)和商業(yè)模式相結(jié)合的結(jié)果。云計(jì)算是一種技術(shù)也是一種商業(yè)模式的服務(wù)[1]。

云計(jì)算的技術(shù)和服務(wù)目前還處于發(fā)展的初級(jí)階段，很多廠(chǎng)商根據(jù)自己的技術(shù)基礎(chǔ)和理解來(lái)開(kāi)發(fā)自己的云計(jì)算的模式，不同的技術(shù)和服務(wù)方式給用戶(hù)提供了多樣的選擇的余地，但不同的產(chǎn)品之間沒(méi)用互通性，使用了這家產(chǎn)品就不能選擇別家，降低了互操作性和可靠性。許多與云計(jì)算有關(guān)的術(shù)語(yǔ)、技術(shù)接口，不同的公司采用不同的技術(shù)方案，導(dǎo)致大量數(shù)據(jù)和服務(wù)無(wú)法再各個(gè)產(chǎn)品之間轉(zhuǎn)移、共享，限制了當(dāng)前云計(jì)算應(yīng)用的服務(wù)范圍[2]。因此，作為新興技術(shù)，如果沒(méi)有頂層設(shè)計(jì)、建設(shè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，而各自為政，很難發(fā)揮協(xié)同優(yōu)勢(shì)，不符合云計(jì)算最大限度資源共享、彈性使用的特征，那么整個(gè)產(chǎn)業(yè)將很難持續(xù)健康發(fā)展下去。

2 云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的現(xiàn)狀

對(duì)于云計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)化各個(gè)有實(shí)力的廠(chǎng)商都在積極根據(jù)自己的技術(shù)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的研究和推動(dòng)，每個(gè)有實(shí)力的公司如Google、IBM、微軟等都在標(biāo)準(zhǔn)化的道路上邁出了實(shí)質(zhì)的一步。國(guó)際上已經(jīng)有一些標(biāo)準(zhǔn)化的組織和技術(shù)團(tuán)體從不同的角度和定位對(duì)云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的研究和指定展開(kāi)工作。目前對(duì)于云計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)化的研究都是在云計(jì)算的概念的框架下進(jìn)行的，而對(duì)于云計(jì)算的概念業(yè)界比較認(rèn)同的是由NIST即美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院給出的：云計(jì)算是一個(gè)可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)供應(yīng)與訪(fǎng)問(wèn)的、可定制的包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)、應(yīng)用和服務(wù)等的資源與能力池；采用按需使用、按需付費(fèi)的模式[3]。

根據(jù)NIST對(duì)云計(jì)算定義的框架下，個(gè)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化組織和技術(shù)團(tuán)體依據(jù)自身的技術(shù)和研究方向，規(guī)劃處各自在云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程的主攻方向并形成了各自的云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化定位。DMIF即分布式管理工作組是工業(yè)界計(jì)算機(jī)和電信行業(yè)的企業(yè)間合作組織，在云計(jì)算方面?zhèn)戎豂aaS及云互操作性接口標(biāo)準(zhǔn)的研究，推出了虛擬化管理標(biāo)準(zhǔn)VMAN，規(guī)定了服務(wù)器虛擬化、劃分和集群以及虛擬化環(huán)境互操作性的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)OVF，并成立了OCSI即開(kāi)發(fā)云標(biāo)準(zhǔn)孵化器，解決云計(jì)算環(huán)境出現(xiàn)的管理和互操作性問(wèn)題[4]。開(kāi)放網(wǎng)格論壇OGF了開(kāi)放云計(jì)算接口規(guī)范并給出了API規(guī)范。SNIA全球網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)工業(yè)協(xié)會(huì)在云存儲(chǔ)領(lǐng)域的研究突出，了云存儲(chǔ)用例、參考模型和數(shù)據(jù)管理接口方面的草案，與2009年9月和OGF合作了云存儲(chǔ)白皮書(shū)。OASIS即結(jié)構(gòu)化信息標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)組織和CSA云安全聯(lián)盟在云計(jì)算安全框架方面進(jìn)行了相關(guān)的研究。還有像OMG、OCC、TMF等國(guó)際組織在“云”的可移植性、互操作性、可重用的應(yīng)用和服務(wù)的部署模型、大數(shù)據(jù)云參考模型研究，以及在幫助云用戶(hù)、技術(shù)研究者和云服務(wù)提供者更好的理解用戶(hù)需求和解決困難，促進(jìn)云計(jì)算商業(yè)化，營(yíng)造良性循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)方面的研究取得了各自的碩果。都相應(yīng)的獲得包括CA、Cisco、HP、IBM、微軟、EMC等主流公司的支持和應(yīng)用[5]。

3 云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的研究進(jìn)展

NIST2009年成立的云計(jì)算工作組，目前該工作組主要運(yùn)作SAJACC即標(biāo)準(zhǔn)加速促進(jìn)云計(jì)算采納項(xiàng)目和FedRAMP即聯(lián)邦風(fēng)險(xiǎn)與授權(quán)管理項(xiàng)目。SAJACC項(xiàng)目通過(guò)收集云計(jì)算的應(yīng)用案例，征集云計(jì)算的參考實(shí)現(xiàn)，并根據(jù)應(yīng)用案例對(duì)參考實(shí)現(xiàn)進(jìn)行測(cè)試，并在網(wǎng)站測(cè)試結(jié)果，并陸續(xù)收集應(yīng)用案例、參考實(shí)現(xiàn)和規(guī)范、驗(yàn)證結(jié)果等，為云計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)制定指引方向。該組織成果得到了云計(jì)算主流公司和組織的大力支持。FedRAMP項(xiàng)目主要用于評(píng)估和批準(zhǔn)云計(jì)算的服務(wù)與產(chǎn)品，通過(guò)“通用安全風(fēng)險(xiǎn)模型”來(lái)對(duì)云計(jì)算解決方案進(jìn)行批準(zhǔn)，讓各種云計(jì)算解決方案中云計(jì)算技術(shù)得到有效集成，這個(gè)項(xiàng)目對(duì)云計(jì)算安全研究具有指導(dǎo)價(jià)值[6]。

DMTF的成員包括所有IT領(lǐng)域的主要公司如IBM、HP、VMware、微軟、Oracle、AMD、Intel等一百多成員單位，4000多參與者，橫跨40多個(gè)國(guó)家的國(guó)家組織。該組織開(kāi)發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)在業(yè)界被廣泛應(yīng)用，使得各種系統(tǒng)、工具和企業(yè)解決方案具有互操作性成為可能。其中SVPC虛擬化工作組，集中了目前主流的虛擬機(jī)公司像VMware、Citrix、微軟、IBM等，了虛擬網(wǎng)絡(luò)、虛擬機(jī)遷移的標(biāo)準(zhǔn)即OVF，實(shí)現(xiàn)虛擬應(yīng)用的無(wú)縫遷移，目前正在進(jìn)行優(yōu)化和高級(jí)特性開(kāi)發(fā)。由于各個(gè)公司競(jìng)爭(zhēng)，虛擬機(jī)的文件格式?jīng)]有統(tǒng)一，導(dǎo)致在不同的平臺(tái)間遷移虛擬機(jī)前需要對(duì)文件格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換[7]。目前該標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)ANSI的審批，成為美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，后續(xù)還要申請(qǐng)ISO的批準(zhǔn)，進(jìn)而成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。OCSI工作組2009年4月成立到2010年7月結(jié)束發(fā)表了關(guān)于應(yīng)用案例和數(shù)據(jù)格式、參考架構(gòu)和接口、云計(jì)算服務(wù)場(chǎng)景、服務(wù)生命周期等的三篇白皮書(shū)，為后續(xù)的CMWG即云管理工作組的標(biāo)準(zhǔn)化工作提供參考價(jià)值。目前CMWG工作組按照Modeling和協(xié)議需求兩個(gè)子組來(lái)制定IaaS的模型/協(xié)議需求和相關(guān)的API，由于得到了大多數(shù)主流IT公司的支持，因此該標(biāo)準(zhǔn)一定會(huì)得到廣泛的應(yīng)用[7]。

CSA目前運(yùn)行的項(xiàng)目主要為云服務(wù)商、安全方案提供者、IT審計(jì)師以及其他關(guān)鍵參與方提供工具包，對(duì)私有云和公共云進(jìn)行安全評(píng)估，提供通用接口和名字空間，允許云計(jì)算服務(wù)商對(duì)其架構(gòu)、平臺(tái)和應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行審核、判斷、評(píng)估和保證，并對(duì)其已授權(quán)的用戶(hù)提供一個(gè)開(kāi)放、可擴(kuò)展和安全的接口和方法進(jìn)行類(lèi)似的操作。為云提供商提供基本的安全原則指導(dǎo)，幫助用戶(hù)對(duì)云服務(wù)進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[8]。

當(dāng)然目前還有其它像SNIA、IEEE、ITU-T、OMG等國(guó)際組織成立專(zhuān)門(mén)的云計(jì)算方面的項(xiàng)目，在關(guān)于云計(jì)算互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)規(guī)范、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)、云計(jì)算相關(guān)IDC環(huán)境中以太性能提升、電信網(wǎng)絡(luò)在傳輸、安全、業(yè)務(wù)方面對(duì)云計(jì)算的業(yè)務(wù)應(yīng)用等方面進(jìn)行相關(guān)的研究和標(biāo)準(zhǔn)的制定[9]。

4 云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展趨勢(shì)

當(dāng)前從事與云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化有關(guān)國(guó)際組織存在組織眾多，研究的方向有重復(fù)，已經(jīng)有不少組織通過(guò)共同支持的公司達(dá)成互通的共識(shí)。其內(nèi)容包括虛擬化技術(shù)、云安全、云存儲(chǔ)、云服務(wù)、云計(jì)算模型、云互操作性成為云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的研究熱點(diǎn)。這些標(biāo)準(zhǔn)化研究方向都有為云計(jì)算建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的目的，來(lái)在促進(jìn)不同系統(tǒng)之間的互通[10]。

因此，云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的研究初步形成了共同的發(fā)展趨勢(shì)：

（1）在現(xiàn)有技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上再發(fā)展，盡量繼承和使用現(xiàn)有技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，沒(méi)必要另起爐灶。

（2）重點(diǎn)發(fā)展IaaS標(biāo)準(zhǔn)，從目前云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域來(lái)看，IaaS標(biāo)準(zhǔn)化需求最強(qiáng)，PaaS次之，而SaaS根據(jù)具體應(yīng)用而定。

（3）互通和互操作性的標(biāo)準(zhǔn)制定是重點(diǎn)，云計(jì)算三大模式的各個(gè)層面將包括多個(gè)供應(yīng)商，所有互通和互操作性是云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化工作共同目標(biāo)。

（4）各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化組織之間需要密切溝通和協(xié)作，云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化每一個(gè)具體內(nèi)容需要多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化組織共同協(xié)商來(lái)完成。

（5）相關(guān)云計(jì)算的各個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都要積極參與到云計(jì)算各個(gè)環(huán)節(jié)標(biāo)準(zhǔn) 制定中來(lái)，為云計(jì)算國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)貢獻(xiàn)各自的力量[11]。

【參考文獻(xiàn)】

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篇3

隨著信息數(shù)據(jù)不斷的發(fā)展，信息及數(shù)據(jù)的密度逐漸提高，云計(jì)算也成為一大熱點(diǎn)逐漸進(jìn)入人們視線(xiàn)，已經(jīng)是目前最受關(guān)注的話(huà)題及新技術(shù)?，F(xiàn)階段，云計(jì)算被廣泛的應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)及計(jì)算機(jī)行業(yè)，包括微軟、谷歌、IBM等大企業(yè)都逐步退出了自己的云搜索引擎、云計(jì)算平臺(tái)、云網(wǎng)絡(luò)信箱等。云計(jì)算核心技術(shù)有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在廣電系統(tǒng)中也有較好的發(fā)展前景。

一、概論云計(jì)算理念及起源

在傳統(tǒng)的信息技術(shù)模式中，如果企業(yè)要建立起一套IT系統(tǒng)，不光要購(gòu)買(mǎi)相應(yīng)的硬件設(shè)施，還要具備購(gòu)買(mǎi)軟件的許可證，然后請(qǐng)專(zhuān)業(yè)的服務(wù)人員進(jìn)行維護(hù)，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。假如有一種服務(wù)，可以專(zhuān)門(mén)的為多數(shù)企業(yè)提供其所需的相應(yīng)硬件及軟件設(shè)施所帶來(lái)的服務(wù)，那么企業(yè)就能夠用少量的租金租賃到相應(yīng)的服務(wù)，從而促使企業(yè)不用花費(fèi)大量資金購(gòu)買(mǎi)相應(yīng)的設(shè)備提供服務(wù)的費(fèi)用，有效降低了企業(yè)成本。通過(guò)科研人員的不斷探索，云計(jì)算誕生了。谷歌是最早提出云計(jì)算概念的企業(yè)，因?yàn)楣雀柙缙诘膭?chuàng)業(yè)者并沒(méi)有大量資金購(gòu)買(mǎi)那些比較昂貴的商用服務(wù)器進(jìn)行搜索引擎的設(shè)計(jì)，僅能選擇比較廉價(jià)的Pc作為業(yè)務(wù)需求支撐，利用自己的才智最終成功的利用軟件優(yōu)化技術(shù)將相應(yīng)的PC集群的穩(wěn)定性做到了高于商用服務(wù)器，更好的支撐業(yè)務(wù)，在成本上卻大大低于商用服務(wù)器標(biāo)準(zhǔn)配置的費(fèi)用。

二、云計(jì)算核心技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1.擁有科學(xué)簡(jiǎn)便的編程模型

MapReduce為谷歌所開(kāi)發(fā)的Python、java、c++變成模型，為一種簡(jiǎn)化了的分布式的編程模型及高效任務(wù)調(diào)度模型，可以對(duì)大規(guī)模的數(shù)據(jù)及進(jìn)行并行運(yùn)算，非常方便。

2.具有海量數(shù)據(jù)分布存儲(chǔ)的技術(shù)

云計(jì)算系統(tǒng)主要是大量服務(wù)器組成的，能夠?yàn)榇罅坑脩?hù)進(jìn)行服務(wù)，因而云計(jì)算系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的時(shí)候主要采用的是分布式存儲(chǔ)方式，利用冗余存儲(chǔ)這種方法能夠使相應(yīng)數(shù)據(jù)可靠性得到充分的保證。目前，云計(jì)算系統(tǒng)當(dāng)中使用比較廣泛的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)為谷歌公司的GFS及Haddoop團(tuán)隊(duì)所開(kāi)發(fā)的GFS開(kāi)源實(shí)現(xiàn)HDFS。

3.擁有海量數(shù)據(jù)的管理技術(shù)

云計(jì)算要分析并處理海量的、分布的數(shù)據(jù)，因而，數(shù)據(jù)管理技術(shù)一定要可以對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行高效管理。云計(jì)算系統(tǒng)當(dāng)紅總的數(shù)據(jù)管理技術(shù)通常采用的都是谷歌工期開(kāi)發(fā)的BigTable數(shù)據(jù)管理技術(shù)以及Hadoop團(tuán)隊(duì)所開(kāi)發(fā)的開(kāi)源數(shù)據(jù)管理模塊，也就是HBzse模塊。

4.高效的虛擬化技術(shù)

通過(guò)虛擬化技術(shù)可以將軟件應(yīng)用同底層硬件的隔離，虛擬化技術(shù)一方面包括將單個(gè)資源劃分成若干個(gè)虛擬資源分裂模式，另一方面也包括將多個(gè)資源整合成一個(gè)虛擬資源聚合模式。按照虛擬對(duì)象能夠把虛擬化技術(shù)分成計(jì)算虛擬化、存儲(chǔ)虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化等幾種。

5.擁有較強(qiáng)的云計(jì)算平臺(tái)管理技術(shù)

云計(jì)算系統(tǒng)平臺(tái)管理技術(shù)能夠使大量服務(wù)器進(jìn)行協(xié)同工作，對(duì)相應(yīng)業(yè)務(wù)進(jìn)行方便快捷的開(kāi)通和部署，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并恢復(fù)系統(tǒng)故障，通過(guò)自動(dòng)化、智能化方法使大規(guī)模系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)真正實(shí)現(xiàn)。

三、云計(jì)算在廣電系統(tǒng)中的應(yīng)用

云計(jì)算這項(xiàng)新技術(shù)的優(yōu)勢(shì)通過(guò)在互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用已經(jīng)得到了充分的展示，可是廣電云平臺(tái)建設(shè)絕不可以照搬照抄互聯(lián)網(wǎng)模式，一定要采取因地制宜的方式植入廣電行業(yè)資深特色，還必須對(duì)諸多問(wèn)題進(jìn)行持續(xù)的探討及完善。

（1）云計(jì)算契合了廣電需求

在我國(guó)三網(wǎng)融合工作得到不斷推進(jìn)的背景下，現(xiàn)階段全國(guó)第一批的12個(gè)三網(wǎng)融合試點(diǎn)的名單已經(jīng)公布了，三網(wǎng)融合工作也真正進(jìn)入到了實(shí)施的階段。在這種情況下，電視臺(tái)、有限網(wǎng)絡(luò)公司、電臺(tái)不僅應(yīng)儲(chǔ)存并管理海量的信息內(nèi)容資源，還要整合視頻、數(shù)據(jù)等多種多樣的信息資源，提供一種綜合性的信息服務(wù)，從而提高了對(duì)存儲(chǔ)容量、計(jì)算效率等方面的要求。云計(jì)算能夠有效實(shí)現(xiàn)共享硬件資源，架構(gòu)扁平化的網(wǎng)絡(luò)，不僅能夠有效降低成本，還可以充分實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)海量?jī)?nèi)容資源及分布式計(jì)算。廣電行業(yè)對(duì)資源整合的需求同云計(jì)算獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)了高度契合，因而在未來(lái)，廣電行業(yè)中一定會(huì)廣泛的應(yīng)用前景。

2.在廣電系統(tǒng)中應(yīng)用云計(jì)算的安全性

廣電行業(yè)是一個(gè)有著較高的知識(shí)產(chǎn)權(quán)行業(yè)，在目前所使用的安全技術(shù)的前提下，能夠利用云計(jì)算技術(shù)，加強(qiáng)數(shù)字電視播出的安全性。云計(jì)算技術(shù)當(dāng)中具有最安全、最可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心，所以用戶(hù)就不用在擔(dān)心丟失數(shù)據(jù)、病毒入侵等問(wèn)題。利用云計(jì)算的強(qiáng)大計(jì)算功能，可以對(duì)不同用戶(hù)設(shè)置不同體系密碼，從而強(qiáng)化對(duì)云端客戶(hù)授權(quán)及認(rèn)證。此外，還能夠利用云平臺(tái)實(shí)時(shí)防護(hù)的措施，保證廣電行業(yè)相應(yīng)增值業(yè)務(wù)的安全性。三網(wǎng)融合以后，相應(yīng)的數(shù)字電視增值業(yè)務(wù)會(huì)拓展到各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，多種雙向互動(dòng)業(yè)務(wù)，更需喲啊具有較強(qiáng)的金融安全保護(hù)。云計(jì)算通過(guò)其強(qiáng)悍的計(jì)算能力，能夠方便的對(duì)數(shù)字電視從前端一直到終端、終端存儲(chǔ)、雙向鏈路等實(shí)行全局的監(jiān)控，從而達(dá)到立體式的安全防護(hù)。

3.三網(wǎng)融合下的云計(jì)算商業(yè)模式

隨著云計(jì)算技術(shù)的不斷發(fā)展，廣電行業(yè)中對(duì)其的應(yīng)用日益廣泛，為人們的生活帶來(lái)了巨大的變化，并將產(chǎn)生更加深遠(yuǎn)的影響。在三網(wǎng)融合的不斷推動(dòng)下，各種業(yè)務(wù)都能通過(guò)機(jī)頂盒、移動(dòng)終端、PC等實(shí)現(xiàn)互動(dòng)，從而使云計(jì)算在廣電增值業(yè)務(wù)當(dāng)中發(fā)揮更大的作用。

四、云計(jì)算核心技術(shù)在廣電系統(tǒng)中的關(guān)鍵性因素

1.政策導(dǎo)向問(wèn)題

在我國(guó)，廣電系統(tǒng)有著商業(yè)性及宣傳性?xún)芍貙傩?，業(yè)務(wù)的開(kāi)展會(huì)受到有關(guān)政策的影響及制約，例如廣電系統(tǒng)怎樣建立起云計(jì)算系統(tǒng)、可以開(kāi)展什么業(yè)務(wù)、系統(tǒng)的規(guī)模應(yīng)多大等等。目前我國(guó)還沒(méi)有比較明朗的政策導(dǎo)向，所以在廣電系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行大規(guī)模云計(jì)算系統(tǒng)的部署還不太恰當(dāng)。

2.行業(yè)趨同問(wèn)題

因?yàn)槲覈?guó)的廣電行政管理體系比較松散，缺乏規(guī)范的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，所以在行業(yè)內(nèi)部署公有云系統(tǒng)，還需要很長(zhǎng)時(shí)間統(tǒng)一相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)并獲得國(guó)內(nèi)行業(yè)單位的支持及認(rèn)同，所以在一定程度上阻礙了云計(jì)算在廣電行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用。

3.資金配套問(wèn)題

篇4

一、互聯(lián)網(wǎng)思維下高校宣傳工作研究背景 

1.國(guó)外相關(guān)研究 

美國(guó)是因特網(wǎng)的發(fā)源地，也是互聯(lián)網(wǎng)業(yè)最早興起的國(guó)家。世界互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過(guò)程中，美國(guó)網(wǎng)絡(luò)宣傳的發(fā)展，尤其是傳媒網(wǎng)站的發(fā)展，常常因其在世界上領(lǐng)先一步而產(chǎn)生廣泛影響。網(wǎng)絡(luò)傳播及網(wǎng)絡(luò)新聞業(yè)成為熱門(mén)話(huà)題，發(fā)生在因特網(wǎng)迅速發(fā)展為“第四媒介”、傳統(tǒng)的新聞傳媒加盟網(wǎng)絡(luò)的實(shí)踐迅速崛起的20世紀(jì)90年代。 

2.國(guó)內(nèi)相關(guān)研究 

早在2011年李彥宏就用“互聯(lián)網(wǎng)思維”的概念，意思是要基于互聯(lián)網(wǎng)的特征來(lái)思考。圍繞新媒體的著述頗為豐富，但更多的是新聞傳播和實(shí)業(yè)界人士從傳播技術(shù)和營(yíng)銷(xiāo)的角度入手研究。這就導(dǎo)致宣傳理論的研究就事論事，缺乏傳播學(xué)視角。因此，目前互聯(lián)網(wǎng)思維下對(duì)宣傳工作的新規(guī)律的研究與實(shí)踐大有可為。 

二、互聯(lián)網(wǎng)思維下高校宣傳工作創(chuàng)新研究必要性 

1.開(kāi)展高校宣傳工作創(chuàng)新研究，是應(yīng)對(duì)多元文化沖擊的需要 

全球化帶來(lái)的多元價(jià)值觀念和文化思潮，正在博弈與碰撞中沖擊人們的傳統(tǒng)觀點(diǎn)，動(dòng)搖著人們的價(jià)值觀，高校作為思想和文化的聚集地，思想活潑的青年學(xué)子首先感受到了這種思想和觀念的煎熬與掙扎。高校宣傳工作者必須善于抓住機(jī)遇，從來(lái)自世界的各種文化思潮中吸取豐富的精神財(cái)富，同時(shí)要敢于、勇于直面挑戰(zhàn)，創(chuàng)造性地開(kāi)展宣傳教育工作。 

2.開(kāi)展高校宣傳工作創(chuàng)新研究，是依托新媒體、緊跟時(shí)代步伐的需要 

從工作性質(zhì)上看，高校宣傳工作是一項(xiàng)政治工作；從工作內(nèi)容上看，高校宣傳工作也是思想文化工作；從工作職責(zé)上看，通過(guò)宣傳教育，為高校和諧發(fā)展提供思想保障、輿論環(huán)境和動(dòng)力支持。新媒體代表著當(dāng)前人類(lèi)科技的最新成果，是先進(jìn)生產(chǎn)力的發(fā)展方向。高校宣傳工作必須緊跟時(shí)代步伐，充分利用新媒體技術(shù)發(fā)展的最新成果，服務(wù)高校師生。 

3.互聯(lián)網(wǎng)思維下，新媒體對(duì)外宣傳工作將成為主流 

高校是青年學(xué)生匯集的主要地方，而青年學(xué)生是新媒體的主要使用人群，高校外宣工作者只有掌握好新媒體才能更好的讓新媒體宣傳深入人心。既然要做新媒體宣 傳，那么新媒體平臺(tái)是一個(gè)必需品，目前主要的新媒體平臺(tái)有微博、微信、網(wǎng)站等相關(guān)的新媒體平臺(tái)。 

4.高校對(duì)外新聞宣傳工作機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存 

目前，很多高校開(kāi)始利用微博、微信、飛信等新媒體平臺(tái)進(jìn)行思想教育、新聞傳播、文化引領(lǐng)的探索，高校官方利用較多的新媒體是微博。據(jù)《“985”高校新浪微博調(diào)查報(bào)告》研究顯示：69%的“985”高校已開(kāi)通認(rèn)證微博，其中華中科技大學(xué)是第一個(gè)開(kāi)通的學(xué)校，7.4%的高校 “官博”粉絲超過(guò)十萬(wàn)。武漢大學(xué)教授沈陽(yáng)認(rèn)為：“高校微博平臺(tái)具備塑造形象、加強(qiáng)交流、促進(jìn)教學(xué)、提供服務(wù)、增加資源五大職能。”同時(shí)，相對(duì)于高校對(duì)外新聞宣傳工作來(lái)說(shuō)，新媒體技術(shù)是一把雙刃劍，機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。 

三、借鑒大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)，創(chuàng)新宣傳思想工作 

大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)是當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心。 

一是運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析，使宣傳思想工作精準(zhǔn)發(fā)力。大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，可以在掌握大量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，分析受眾的特點(diǎn)、需求，有針對(duì)性地精準(zhǔn)“點(diǎn)穴”，做好工作。 

二是運(yùn)用移動(dòng)終端，增強(qiáng)傳播效果。據(jù)中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)信息中心（CNNIC）的報(bào)告顯示，截至2015年6月，中國(guó)網(wǎng)民人數(shù)6.68億，其中，手機(jī)網(wǎng)民5.94億，占總網(wǎng)民數(shù)的88.9%。用好“兩微一端”（微信、微博和移動(dòng)客戶(hù)端）等新媒體，就可以使宣傳思想工作低成本、廣覆蓋、快傳播，增強(qiáng)宣傳效果。 

三是線(xiàn)上線(xiàn)下全方位聯(lián)動(dòng)。宣傳思想工作成效要看是否融入一流創(chuàng)新人才培養(yǎng)全過(guò)程。利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的支撐，與學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)融為一體，與校園文化營(yíng)造互促共進(jìn)。網(wǎng)絡(luò)虛擬空間與教育實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，形成強(qiáng)大的育人合力，更有利于宣傳手段推廣和創(chuàng)新。 

五、結(jié)論 

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，我們的生活進(jìn)入到了新媒體時(shí)代，新媒體（微博、微信、移動(dòng)客戶(hù)端）高校宣傳將逐漸取代傳統(tǒng)的新聞宣傳工作，促進(jìn)高校新聞宣傳工作更好的開(kāi)展。 

參考文獻(xiàn)： 

[1]林愛(ài)清.新媒體時(shí)代的大學(xué)生思想政治教育[J].安慶師范學(xué)院學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版）， 

2010（12）. 

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中圖分類(lèi)號(hào)：F270 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、概論

中小企業(yè)進(jìn)行信息化建設(shè)是提高自身競(jìng)爭(zhēng)力的必由之路，可是許多企業(yè)因盲目上信息化項(xiàng)目，最后花了銀子，可收效甚微，甚至將企業(yè)的原本正常的管理流程打亂，原本寄與希望的信息化工程成了雞肋工程，導(dǎo)致企業(yè)的高管全盤(pán)否定信息化之路，甚至因噎廢食。這些結(jié)果的出現(xiàn)通常是因?yàn)槠髽I(yè)自身都不知信息化能給企業(yè)帶什么；本企業(yè)需要信息化建成后能給企業(yè)帶來(lái)什么；或者因企業(yè)本身的管理流程混亂，甚至不成熟；再加上受信息化開(kāi)發(fā)商的營(yíng)銷(xiāo)功力所影響――這些都是造成中小企業(yè)信息化建設(shè)難以成功的重要原因。

許多企業(yè)在信息化道路上，因缺乏總體規(guī)劃，建設(shè)成的信息化項(xiàng)目不成體系，最后產(chǎn)生的效益就不那么如人意了，企業(yè)信息化使用的軟件之間因是由不同的軟件商提供，相互之間的軟件接口兼容性很差，甚至各軟件商為了保護(hù)自身的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，完全將本應(yīng)預(yù)留的接口封閉，導(dǎo)致這種不成體系建設(shè)的信息軟件就成了信息孤島。

所以，企業(yè)對(duì)于未來(lái)的信息化建設(shè)道路上有必要及早根據(jù)自身企業(yè)的特點(diǎn)，探尋符合自身的信息化建設(shè)開(kāi)發(fā)之路，尤其要在前期進(jìn)行基礎(chǔ)性問(wèn)題的研究。

二、中小企業(yè)的信息化建設(shè)這路可能需要涉及到幾個(gè)信息化領(lǐng)域

1、OA（辦公自動(dòng)化系統(tǒng)），有強(qiáng)大的工作流定制功能，并且能提供一個(gè)較靈活的圖形化定制工具，可以適應(yīng)于企業(yè)各種形式的審批表單、流程的需求。

2、ERP（企業(yè)資源計(jì)劃），在企業(yè)運(yùn)用中包含分銷(xiāo)、制造、財(cái)務(wù)三大部分，從理論上說(shuō)ERP可能涉及的模塊有近三十個(gè)模塊。

3、電子商務(wù)（企業(yè)網(wǎng)站）。

企業(yè)建立電子商務(wù)網(wǎng)站，即使不準(zhǔn)備在網(wǎng)上交易，也完全可以將電子商務(wù)網(wǎng)站建成一個(gè)產(chǎn)品網(wǎng)上展示平臺(tái)，讓我們的客戶(hù)可以隨時(shí)了解到企業(yè)的產(chǎn)品狀況。

4、企業(yè)要進(jìn)行信息化建設(shè)之路，首先要弄清楚OA與ERP的依存關(guān)系。

OA是側(cè)重于辦公即行政管理方面，相比之下，ERP系統(tǒng)的工作流更多實(shí)現(xiàn)的是業(yè)務(wù)上的邏輯數(shù)據(jù)流，ERP系統(tǒng)在企業(yè)行政管理上就顯得略為遜色。

但同時(shí)，ERP系統(tǒng)其核心就是解決企業(yè)內(nèi)部龐大的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)邏輯關(guān)系的系統(tǒng)，它貫穿著企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)的全生命周期過(guò)程，自始至終形成一個(gè)完整的業(yè)務(wù)關(guān)系數(shù)據(jù)鏈。因此，它的強(qiáng)大在于系統(tǒng)自身復(fù)雜的邏輯數(shù)據(jù)關(guān)系，能夠真正為企業(yè)提供具有針對(duì)性的解決方案。

因此OA與ERP之間，是可以搭建出一條橋梁來(lái)實(shí)現(xiàn)雙向的溝通和會(huì)話(huà)，讓企業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)“暢通無(wú)阻”，二者在實(shí)際應(yīng)用中是兩種截然不同的系統(tǒng)平臺(tái)，但他們之間又是一種相輔相成的并存關(guān)系。

5、云計(jì)算技術(shù)。是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，通常涉及通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)提供動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬化的資源。

三、企業(yè)啟動(dòng)信息化建設(shè)之路需要面對(duì)的問(wèn)題

1、企業(yè)信息化的目標(biāo)是什么？需要達(dá)到什么樣的效果？

企業(yè)信息的目標(biāo)是企業(yè)自身的需求，希望產(chǎn)生什么樣的效果，如果連企業(yè)自身都不明白，就會(huì)只能被軟件商牽著鼻子走，最后的結(jié)果就是花了大價(jià)錢(qián)，而收效較小。所以，企業(yè)在啟動(dòng)信息化建設(shè)之初就得重點(diǎn)研究：企業(yè)現(xiàn)在迫切需要靠信息化項(xiàng)目建成產(chǎn)生什么樣的效果，將可以產(chǎn)生什么樣的經(jīng)濟(jì)效果？需要是發(fā)明之母，這句話(huà)同樣也可以適用于企業(yè)的信息化建設(shè)。

2、企業(yè)的生產(chǎn)與管理流程是否已成熟？

可以說(shuō)，所有的信息化項(xiàng)目均是以成熟的生產(chǎn)或/和管理流程為基礎(chǔ)的，如果流程不成熟，需要經(jīng)常變換，企業(yè)外購(gòu)非企業(yè)自身開(kāi)發(fā)的商品軟件時(shí)，需要付出很大代價(jià)，甚至影響信息化項(xiàng)目的最終效果。如果是以定制為主的企業(yè)，流程是否成熟，這在上信息化項(xiàng)目前必須有一個(gè)科學(xué)的評(píng)估。

3、是先上OA，還是先上ERP，或者是兩者都上？

這必須根據(jù)企業(yè)的流程成熟程度、目標(biāo)及財(cái)力來(lái)確定先上哪個(gè)系統(tǒng)，或者兩者都上的問(wèn)題。對(duì)于以前沒(méi)有接觸過(guò)企業(yè)信息化項(xiàng)目的企業(yè)，適宜于先考慮先上OA，因?yàn)镺A的維護(hù)人才較為容易培養(yǎng)，而ERP的維護(hù)人才培養(yǎng)要有一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)間。再說(shuō)OA見(jiàn)效比ERP快。然后，再考慮啟動(dòng)ERP系統(tǒng)建設(shè)，最后將兩者融合。

許多EPR軟件含有一定的OA功能，這種OA功能可能只是適合于輔助生產(chǎn)型企業(yè)的管理使用。

4、OA、ERP軟件是自已培養(yǎng)人才開(kāi)發(fā)，還是外包開(kāi)發(fā)，或外購(gòu)商品軟件？

這一個(gè)問(wèn)題是企業(yè)信息化建設(shè)中的一個(gè)最大的難題，尤其那類(lèi)定制型企業(yè)的此類(lèi)問(wèn)題更是突出，因?yàn)椋?/p>

（1）自主開(kāi)發(fā)。

企業(yè)自己開(kāi)化信息化軟件，一個(gè)最大的問(wèn)題就是人才問(wèn)題，編寫(xiě)普通程序的人才到處有，可要找到一群既懂企業(yè)生產(chǎn)管理流程又懂軟件開(kāi)發(fā)的人才那很難，培訓(xùn)這樣的團(tuán)隊(duì)更是需要假以時(shí)日。

自主開(kāi)發(fā)的特優(yōu)點(diǎn)就是：軟件的適用性強(qiáng)；維護(hù)人才易得；改進(jìn)速度快，可以隨時(shí)調(diào)整不成熟處；可基本形成企業(yè)獨(dú)有的信息化競(jìng)爭(zhēng)力不讓同行掌控。

缺點(diǎn)是：開(kāi)發(fā)時(shí)間長(zhǎng)；培養(yǎng)人才難度大；失敗的風(fēng)險(xiǎn)很大；開(kāi)發(fā)成本將可能是最高的。

（2）外包開(kāi)發(fā)。

外包開(kāi)發(fā)，最大的優(yōu)點(diǎn)是企業(yè)自已不須培養(yǎng)軟件人才，但也需要讓軟件企業(yè)的軟件人才進(jìn)入企業(yè)掌握企業(yè)生產(chǎn)管理流程，這也并非易事。如果外包給小軟件企業(yè)，因外包的企業(yè)規(guī)模較小，與企業(yè)自主開(kāi)發(fā)沒(méi)有什么差異，對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)還有一個(gè)缺點(diǎn)就是可能難以獨(dú)占開(kāi)發(fā)成功的軟件使用權(quán)。

（3）外購(gòu)商品軟件。

外購(gòu)OA與ERP軟件，企業(yè)重點(diǎn)要考慮的就是接口問(wèn)題與軟件修改權(quán)及二次開(kāi)發(fā)權(quán)問(wèn)題，這是在談判中需要重點(diǎn)爭(zhēng)取的地方。

考慮到OA與ERP的融合兼容性問(wèn)題，這兩個(gè)軟件最好來(lái)源于同一個(gè)軟件商，還包括條形碼技術(shù)，也需要考慮與OA與ERP的融合兼容性。

本人建議：可以重點(diǎn)研究可以達(dá)到上述“快速配置、快速實(shí)施、快速應(yīng)用、快速見(jiàn)效”效果的軟件在企業(yè)的適用性，然后謹(jǐn)慎地選擇軟件商。

5、采用傳統(tǒng)的IT模式還是采用云計(jì)算技術(shù)？

傳統(tǒng)的IT模式就是企業(yè)自己架設(shè)服務(wù)器，或者外購(gòu)服務(wù)器空間，配套加裝相應(yīng)軟件。

云計(jì)算通常無(wú)須企業(yè)架設(shè)服務(wù)器或購(gòu)買(mǎi)商品服務(wù)器空間，也不用再另行購(gòu)買(mǎi)任何軟件，只須有客戶(hù)端計(jì)算機(jī)，利用瀏覽器頁(yè)面完成所有的操作。

云計(jì)算技術(shù)也有缺點(diǎn)：云計(jì)算的強(qiáng)大資源很可能被網(wǎng)絡(luò)攻擊者所利用，而且云計(jì)算的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式，將會(huì)使到企業(yè)在面對(duì)某些安全威脅時(shí)，可能會(huì)更為束手無(wú)策；比方說(shuō)，有了云計(jì)算所提供的廉價(jià)且龐大運(yùn)算能力，破解加密安全密鑰等不法活動(dòng)將變得更輕易。

但是，企業(yè)可以建立自己的企業(yè)私去計(jì)算中心，那樣上述缺點(diǎn)可以得到一定解決，只是硬件投資會(huì)增高。

四、企業(yè)啟動(dòng)信息化建設(shè)之路的其它建議

首先必須要確定一個(gè)總體要求與原則，建議的原則有：總體規(guī)劃、分步實(shí)施、快速見(jiàn)效。

企業(yè)在準(zhǔn)備聘請(qǐng)信息化專(zhuān)家為企業(yè)相關(guān)的顧問(wèn)時(shí)，或請(qǐng)其進(jìn)行可行性分析與研究時(shí)，需要企業(yè)前期進(jìn)行大量必備的研究工作，最低要搞清我們自己需要什么，要達(dá)到什么效果，還有就是要培養(yǎng)出能與相關(guān)專(zhuān)家對(duì)話(huà)與溝通的“半專(zhuān)家”。企業(yè)這種預(yù)研究很重要，應(yīng)當(dāng)是啟動(dòng)信息化建設(shè)的重要預(yù)備。

設(shè)立以總裁為首的信息化建設(shè)開(kāi)發(fā)委員會(huì)，信息化建設(shè)過(guò)程將是全員參與的過(guò)程，沒(méi)有一個(gè)總號(hào)召人，根本無(wú)法完成整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程。

配備相適應(yīng)的財(cái)力，信息化建設(shè)也是一個(gè)燒錢(qián)的過(guò)程，沒(méi)有財(cái)務(wù)支撐，只能紙上談兵。

完成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目尚行苑治鲅芯亢?，就可以考慮與商業(yè)性軟件商接觸與談判。

（作者單位：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院）

參考文獻(xiàn)：

[1]楊一平， 馬慧. 企業(yè)信息化能力成熟度研究. 第一版. 人民郵電出版社， 2011 ：25-69.

[2]趙捷. 企業(yè)信息化總體架構(gòu). 清華大學(xué)出版社， 2011 ：1001-1113.

篇6

一、物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)RFID、無(wú)線(xiàn)傳感器、GPS等信息傳感設(shè)備，按照約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，進(jìn)行通訊和信息交換，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、監(jiān)控、定位、管理的一種網(wǎng)絡(luò)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)是指把世界上所有的物體都聯(lián)接到互聯(lián)網(wǎng)上，形成物聯(lián)網(wǎng)。目前，物聯(lián)網(wǎng)公認(rèn)為有三個(gè)層次，最底層是感知層，收集物聯(lián)網(wǎng)世界里的第一手信息；中間層是網(wǎng)絡(luò)層，將從底層獲取的數(shù)據(jù)傳輸出去；最上面則是應(yīng)用層，將所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，完成物聯(lián)網(wǎng)“收集―傳輸―處理”的三個(gè)步驟。

二、物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)定位的重要性

從技術(shù)上講，物聯(lián)網(wǎng)并不是一個(gè)全新的技術(shù)，它所涉及的核心技術(shù)有傳感器技術(shù)、RFID技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)等，其中有很多已經(jīng)發(fā)展的相當(dāng)成熟。比如傳感器技術(shù)、無(wú)線(xiàn)技術(shù)等，這里覆蓋的領(lǐng)域有：電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、軟件技術(shù)等，但從學(xué)校培養(yǎng)人才來(lái)說(shuō)，覆蓋面大并不是好事，因?yàn)樵谟邢薜慕虒W(xué)時(shí)間內(nèi)不可能將這些技術(shù)全部教授給學(xué)生，就算采取填鴨式的教學(xué)方式也只能泛泛而談，達(dá)不到高等職業(yè)院校所要求培養(yǎng)的“高端技能型人才”的目標(biāo)。因此，開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)，首先要解決的問(wèn)題就是專(zhuān)業(yè)定位的問(wèn)題。

三、物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)定位的依據(jù)

1.從服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度定位

武漢市“十二五”規(guī)劃中將大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)，將實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)全覆蓋，重點(diǎn)發(fā)展新一代移動(dòng)通信、新型顯示器件、地球空間信息、軟件及服務(wù)外包等產(chǎn)業(yè)，培育物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、三網(wǎng)融合、網(wǎng)絡(luò)增值服務(wù)等新型產(chǎn)業(yè)，打造區(qū)域性信息服務(wù)及服務(wù)外包基地。

2011年3月，武漢市黃陂區(qū)政府宣布將在黃陂南部經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶內(nèi)建武漢北物聯(lián)網(wǎng)科技產(chǎn)業(yè)園。建成后，該園可容納500家左右規(guī)模企業(yè)入駐，年產(chǎn)值將達(dá)100億元，預(yù)計(jì)總投資200億元，首期投資65億元，規(guī)劃占地面積1500畝，首期建設(shè)500畝，建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)孵化區(qū)、電子物流區(qū)、智慧城市區(qū)、物聯(lián)網(wǎng)硬件制造區(qū)、物聯(lián)網(wǎng)配套區(qū)等五大園區(qū)。

從上述信息來(lái)看，武漢市將大力打造物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，而專(zhuān)業(yè)的定位則要跟區(qū)域經(jīng)濟(jì)匹配起來(lái)。

2.從學(xué)校本身基礎(chǔ)的角度定位

一個(gè)專(zhuān)業(yè)的開(kāi)設(shè)與發(fā)展，需要很多硬件或軟件條件，比如實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備、相應(yīng)的師資隊(duì)伍等。將專(zhuān)業(yè)方向定位在學(xué)校本身沒(méi)有任何基礎(chǔ)的方向上是不可取的，后續(xù)的發(fā)展也相當(dāng)困難，所以要借助于學(xué)?，F(xiàn)有的基礎(chǔ)。比如，很多學(xué)校開(kāi)設(shè)有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、軟件技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)等專(zhuān)業(yè)，這些專(zhuān)業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)有著密切的關(guān)系，這些專(zhuān)業(yè)大多經(jīng)過(guò)多年建設(shè)打下了良好基礎(chǔ)，積累了豐富的專(zhuān)業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)。另外對(duì)于所需的師資隊(duì)伍可以在上述相關(guān)專(zhuān)業(yè)轉(zhuǎn)入部分教師，因?yàn)檫@些專(zhuān)業(yè)的教師有自己本身專(zhuān)業(yè)的背景，通過(guò)培訓(xùn)學(xué)習(xí)可以比較快地掌握物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)的相關(guān)知識(shí)和技能。

四、物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)定位

1.專(zhuān)業(yè)定位

根據(jù)以上闡述，可以將專(zhuān)業(yè)定位在面向物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，培養(yǎng)具有扎實(shí)的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)知識(shí)和較強(qiáng)的實(shí)踐能力、從事物聯(lián)網(wǎng)工程項(xiàng)目的規(guī)劃、施工管理、安裝調(diào)試、售后服務(wù)、維護(hù)管理的高素質(zhì)技能型人才。

2.所從事的崗位

（1）物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)員，從事與客戶(hù)溝通、系統(tǒng)方案擬定、產(chǎn)品選型、成本評(píng)估、物聯(lián)網(wǎng)工程施工組織及系統(tǒng)集成等工作。

（2）物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)管理員，從事物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)管理、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)、監(jiān)控、故障排除、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)優(yōu)化和升級(jí)等工作。

（3）物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)管理員，從事信息管理、業(yè)務(wù)分析管理、服務(wù)管理等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)使用及應(yīng)用系統(tǒng)維護(hù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理等工作。

（4）物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備技術(shù)支持與營(yíng)銷(xiāo)員，從事物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備營(yíng)銷(xiāo)、售后服務(wù)、技術(shù)支持工作。

3.能力目標(biāo)

具備物聯(lián)網(wǎng)常用設(shè)備的安裝、調(diào)度能力；具有物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方案擬定及物聯(lián)網(wǎng)組建能力；具有物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)管理與維護(hù)能力；具有使用網(wǎng)絡(luò)管理軟件、網(wǎng)絡(luò)編程工具、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)軟件的能力；具有從事網(wǎng)絡(luò)設(shè)備營(yíng)銷(xiāo)與技術(shù)支持工作的能力。

篇7

0 引言

“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”是貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》和《國(guó)家中長(zhǎng)期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》的重大改革項(xiàng)目，也是適應(yīng)我國(guó)工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程，培養(yǎng)和造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的工程技術(shù)人才的重要舉措，是增強(qiáng)我國(guó)核心競(jìng)爭(zhēng)力、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、走新型工業(yè)化道路的必然選擇。同濟(jì)大學(xué)作為首批實(shí)施“卓越計(jì)劃”的高校，于2010年啟動(dòng)“卓越課程行動(dòng)計(jì)劃”，加強(qiáng)課程的內(nèi)涵建設(shè)，推動(dòng)教學(xué)改革以取得突破性進(jìn)展。

另一方面，計(jì)算思維（ComputationalThinking）作為一種教學(xué)理念，近年來(lái)在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育中受到關(guān)注。計(jì)算思維是指運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問(wèn)題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類(lèi)行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)。當(dāng)今社會(huì)已進(jìn)入信息化時(shí)代，具備計(jì)算思維，能夠運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)和手段進(jìn)行學(xué)習(xí)和工作、解決專(zhuān)業(yè)問(wèn)題是高級(jí)人才必備的素質(zhì)。計(jì)算思維能力是與讀寫(xiě)能力一樣的人類(lèi)基本思維方式。

為了配合同濟(jì)大學(xué)實(shí)施“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”試點(diǎn)方案，提高骨干教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)和教學(xué)水平，同濟(jì)大學(xué)于2011年開(kāi)展計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)卓越課程行動(dòng)計(jì)劃，將計(jì)算思維融入“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程”的教學(xué)改革中，取得了良好的教學(xué)效果。

1 “計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程”教學(xué)改革內(nèi)容

本次課程改革試點(diǎn)的核心內(nèi)容主要包括3個(gè)方面：一是課程授課方式改革；二是訓(xùn)練（指各種類(lèi)型的作業(yè)、結(jié)合課程的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)等）方式改革；三是考試方法改革。

課程授課方式改革要大力推行啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式、小班制等教學(xué)方式。訓(xùn)練方式改革除了傳授知識(shí)外，還要通過(guò)設(shè)計(jì)綜合性作業(yè)、結(jié)合課程的創(chuàng)新性項(xiàng)目以及其他形式多樣的綜合性訓(xùn)練，將學(xué)生的綜合能力和人格培養(yǎng)落實(shí)到具體課程教學(xué)中。考試方法改革要消除應(yīng)試教育產(chǎn)生的不利影響，以學(xué)生綜合能力評(píng)價(jià)和人格養(yǎng)成作為核心，努力實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)方式的多元化。同時(shí)，建立計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)，以團(tuán)隊(duì)形式對(duì)課程進(jìn)行設(shè)計(jì)，積極建設(shè)和落實(shí)包含課程授課方式、訓(xùn)練方式、考試方法3大環(huán)節(jié)改革的具體方案。

“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程”教學(xué)改革項(xiàng)目在同濟(jì)大學(xué)軟件學(xué)院和電子與信息工程學(xué)院共建的“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”國(guó)家級(jí)精品課程建設(shè)的基礎(chǔ)之上，結(jié)合電子與信息工程學(xué)院在學(xué)科方向上的特色和優(yōu)勢(shì)，采取“兩級(jí)基礎(chǔ)深化、知識(shí)體系構(gòu)建、實(shí)踐能力培養(yǎng)、前沿技術(shù)追蹤”4項(xiàng)措施，建立面向“卓越工程師”培養(yǎng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程教學(xué)體系。

1）兩級(jí)基礎(chǔ)深化。教師通過(guò)“計(jì)算機(jī)與信息安全導(dǎo)論”“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”和“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”課程，分別從廣度與深度兩個(gè)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面的計(jì)算機(jī)學(xué)科基礎(chǔ)教學(xué)?！坝?jì)算機(jī)與信息安全導(dǎo)論”和“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”旨在幫助初學(xué)者認(rèn)清學(xué)科的輪廓，而“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”則為計(jì)算機(jī)學(xué)科高年級(jí)本科生提供完整的學(xué)科核心知識(shí)。

2）知識(shí)體系構(gòu)建。教師以“虛擬化與云計(jì)算”“Web編程”和“計(jì)算機(jī)前沿技術(shù)概論”等課程為基礎(chǔ)，建立計(jì)算系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的知識(shí)體系框架，為強(qiáng)化計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的特色和建立完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)學(xué)科知識(shí)體系規(guī)范打下基礎(chǔ)；同時(shí)還注重相關(guān)課程的交叉，如“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”與“操作系統(tǒng)原理”“編譯原理”在虛擬操作系統(tǒng)、編譯優(yōu)化等方面的結(jié)合，“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”與“虛擬化與云計(jì)算”在大規(guī)模并行處理系統(tǒng)下的融合等。

3）實(shí)踐能力培養(yǎng)。教師通過(guò)“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)”課程，將“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”“操作系統(tǒng)原理”與“編譯原理”等課程中關(guān)系極為密切的核心內(nèi)容以綜合實(shí)驗(yàn)形式進(jìn)行集成，如存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及其管理、目標(biāo)代碼生成及優(yōu)化、線(xiàn)程調(diào)度等。這樣既有利于消除孤立知識(shí)點(diǎn)，又加強(qiáng)了學(xué)生的綜合實(shí)踐能力訓(xùn)練，為他們將來(lái)從事計(jì)算機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4）前沿技術(shù)追蹤。教師通過(guò)“計(jì)算機(jī)前沿技術(shù)概論”課程追蹤國(guó)際計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中的前沿問(wèn)題與技術(shù)。

筆者提出的面向卓越工程師的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系列課程體系框架如圖1所示。該教改項(xiàng)目的實(shí)施將提高計(jì)算機(jī)系的辦學(xué)水平，加強(qiáng)對(duì)青年教師的培養(yǎng)力度，同時(shí)也有助于本科教學(xué)中多出科研成果。

該教改項(xiàng)目從理論與實(shí)踐2個(gè)方面展開(kāi)，圍繞計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主題，在課程體系建設(shè)上注重基礎(chǔ)、突出重點(diǎn)。特別是在實(shí)踐教學(xué)方面，除了在相應(yīng)課程的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練外，還將在專(zhuān)門(mén)的“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)”課程中進(jìn)行有關(guān)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件和軟件2個(gè)方面的完整的集成實(shí)驗(yàn)，通過(guò)數(shù)據(jù)采集和建模分析等手段驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性和有效性。通過(guò)發(fā)現(xiàn)并解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的各種問(wèn)題，學(xué)生更加深刻地理解并扎實(shí)地掌握計(jì)算機(jī)學(xué)科的核心理論，同時(shí)提高了從理論到實(shí)踐的知識(shí)貫通能力和創(chuàng)新能力。

各門(mén)課程的教改內(nèi)容簡(jiǎn)述如下。

1）計(jì)算機(jī)與信息安全導(dǎo)論。作為該教學(xué)體系的基礎(chǔ)課程，將突出建設(shè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)知識(shí)體系方面的基礎(chǔ)知識(shí)。主要教改內(nèi)容如下：

①選用《Computer Science：An Overview》作為該課程的雙語(yǔ)教材：

②每章核心內(nèi)容突出計(jì)算機(jī)系統(tǒng)方面的基礎(chǔ)知識(shí)；

③將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)方面的基本知識(shí)從傳統(tǒng)計(jì)

算機(jī)導(dǎo)論內(nèi)容中自然引出；

④展開(kāi)雙語(yǔ)教學(xué)，并建設(shè)精品課程。

2）計(jì)算機(jī)導(dǎo)論。作為該教學(xué)體系的基礎(chǔ)課程，將突出建設(shè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)知識(shí)體系方面的基礎(chǔ)知識(shí)。主要教改內(nèi)容如下：

①選用《Computer Science：An Overview》作為該課程的全英文教材；

②每章核心內(nèi)容突出計(jì)算機(jī)系統(tǒng)方面的基礎(chǔ)知識(shí)；

③加強(qiáng)計(jì)算思維方面的教學(xué)和實(shí)踐，將Python作為入門(mén)編程工具培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力；

④展開(kāi)全英文教學(xué)，并建設(shè)精品課程。

3）計(jì)算機(jī)前沿技術(shù)概論。作為全校的通識(shí)課程，適合各個(gè)年級(jí)的本科生，側(cè)重信息安全前沿，同時(shí)帶動(dòng)整個(gè)教學(xué)體系前沿知識(shí)的探索。主要教改內(nèi)容如下：

①匯集計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程體系中各個(gè)分支領(lǐng)域的前沿思想與技術(shù)；

②為“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)”課程提供前沿的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容建議和素材；

③自行編寫(xiě)課程講義與教材。

4）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。該教學(xué)體系中的實(shí)驗(yàn)課程建立在“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”“操作系統(tǒng)原理”“編譯原理”等課程的基礎(chǔ)之上，是整個(gè)教學(xué)體系中學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的核心課程。主要教改內(nèi)容如下：

①建立計(jì)算機(jī)系統(tǒng)課程知識(shí)體系；

②建立實(shí)驗(yàn)環(huán)境，設(shè)計(jì)豐富多樣的綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；

③編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。

5）虛擬化與云計(jì)算。該教學(xué)體系中的專(zhuān)業(yè)課程之一，介紹可信與安全系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的基本概念、基本原理和基本結(jié)構(gòu)。主要教改內(nèi)容如下：

①建立課程知識(shí)體系；

②編寫(xiě)教材。

6）Web編程。該教學(xué)體系中的專(zhuān)業(yè)課程之一。主要教改內(nèi)容如下：

①完善課程知識(shí)體系；

②建立實(shí)驗(yàn)環(huán)境，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；

③編寫(xiě)教材和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。

2 教改特點(diǎn)

基于“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程”的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)卓越課程行動(dòng)計(jì)劃具有如下特點(diǎn)和創(chuàng)新性。

1）將本系計(jì)算機(jī)學(xué)科優(yōu)勢(shì)、優(yōu)質(zhì)課程與“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”的實(shí)施相結(jié)合是本系統(tǒng)級(jí)課程教改項(xiàng)目的特點(diǎn)之一；

2）開(kāi)設(shè)“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)”課程作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程教學(xué)體系的核心實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力培養(yǎng)是本系統(tǒng)級(jí)課程教改項(xiàng)目的特點(diǎn)之二；

3）本教改項(xiàng)目結(jié)合計(jì)算機(jī)新教學(xué)法，將計(jì)算思維教學(xué)方式在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程中進(jìn)行實(shí)踐（“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)”和“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程中實(shí)施），加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力是本系統(tǒng)級(jí)課程教改項(xiàng)目的特點(diǎn)之三；

4）本項(xiàng)目將工業(yè)界的最新技術(shù)介紹給本科生，為其提供畢業(yè)設(shè)計(jì)選題和到著名企業(yè)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)是本系統(tǒng)級(jí)課程教改項(xiàng)目的特點(diǎn)之四；

5）本項(xiàng)目將可信與安全計(jì)算系列課程作為建設(shè)對(duì)象，點(diǎn)面結(jié)合帶動(dòng)一批課程、實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施和教師隊(duì)伍的建設(shè)是本系統(tǒng)級(jí)課程教改項(xiàng)目的特點(diǎn)之五。

3 教改成果

經(jīng)過(guò)兩個(gè)學(xué)期的建設(shè)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)級(jí)課程的教學(xué)改革取得如下成果。

3.1 教改立項(xiàng)方面

1）2012-2013年，教育部-IBM專(zhuān)業(yè)綜合改革項(xiàng)目建設(shè)課程“虛擬計(jì)算與云計(jì)算”；

2）2011-2012年，谷歌校企共建實(shí)用精品課程項(xiàng)目“Web編程技術(shù)”；

3）2011-2013年，同濟(jì)大學(xué)全英文課程建設(shè)項(xiàng)目“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”：

4）2011-2013年，同濟(jì)大學(xué)雙語(yǔ)課程建設(shè)項(xiàng)目“計(jì)算機(jī)與信息安全導(dǎo)論”；

5）2011-2012年，同濟(jì)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院教學(xué)改革研究與建設(shè)項(xiàng)目“面向‘卓越工程師’培養(yǎng)的可信與安全計(jì)算課程教學(xué)體系建設(shè)”。

3.2課程建設(shè)方面

1）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

該課程于2011年上半年被批準(zhǔn)為同濟(jì)大學(xué)本科卓越課程（計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)），同時(shí)作為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系一軟件學(xué)院共建國(guó)家級(jí)精品課程。

2）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。

計(jì)算機(jī)系和學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心已經(jīng)購(gòu)買(mǎi)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備并完成實(shí)驗(yàn)室建設(shè)；已經(jīng)開(kāi)始組織2010級(jí)3位碩士研究生完成課程所涉及的5個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

3）計(jì)算機(jī)與信息安全導(dǎo)論。

該課程成功申報(bào)同濟(jì)大學(xué)雙語(yǔ)建設(shè)課程，并于2011年9月開(kāi)始實(shí)行雙語(yǔ)授課，同時(shí)完成了課程網(wǎng)站的建設(shè)。

4）計(jì)算機(jī)導(dǎo)論。

該課程成功申報(bào)同濟(jì)大學(xué)全英文建設(shè)課程，并于2011年9月開(kāi)始實(shí)行雙語(yǔ)授課，同時(shí)完成了課程網(wǎng)站的建設(shè)。

5）計(jì)算機(jī)科學(xué)前沿技術(shù)導(dǎo)論。

該課程于2010年開(kāi)設(shè)，目前已完成課程網(wǎng)站建設(shè)和《計(jì)算機(jī)科學(xué)前沿技術(shù)》教材的寫(xiě)作。該教材獲得IBM大學(xué)合作項(xiàng)目書(shū)籍出版資助和同濟(jì)大學(xué)“十二五”規(guī)劃教材建設(shè)項(xiàng)目的資助。

6）Web編程技術(shù)。

該課程成功申報(bào)谷歌校企共建實(shí)用精品課程，并于2011年開(kāi)設(shè)，同時(shí)完成了課程網(wǎng)站的建設(shè)。

7）虛擬計(jì)算與云計(jì)算。

該課程成功申報(bào)谷歌校企共建實(shí)用精品課程，并于2010年開(kāi)設(shè)，同時(shí)完成了課程網(wǎng)站的建設(shè)。

3.3教材建設(shè)方面

1）《計(jì)算機(jī)科學(xué)前沿技術(shù)》教材已經(jīng)編寫(xiě)完成，于2012年7月正式出版，并被列為同濟(jì)大學(xué)“十二五”規(guī)劃教材。

該教材是一本計(jì)算機(jī)科學(xué)的入門(mén)與提高教材，在力求保證學(xué)科廣度的同時(shí)，還兼顧主題的深度，同時(shí)特別強(qiáng)凋計(jì)算機(jī)科學(xué)的前沿性，既介紹計(jì)算機(jī)學(xué)科相關(guān)主題的來(lái)龍去脈，又引入國(guó)內(nèi)外最新和最熱門(mén)的前沿課題。該教材既涉及計(jì)算機(jī)傳統(tǒng)研究領(lǐng)域，如計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、人工智能等又涉及云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、智慧地球等新興熱門(mén)研究領(lǐng)域，重點(diǎn)講解這些最新計(jì)算技術(shù)在各個(gè)學(xué)科中的應(yīng)用，既讓讀者對(duì)計(jì)算機(jī)新興技術(shù)有一個(gè)宏觀的把握，又通過(guò)各種案例分析指導(dǎo)讀者將計(jì)算機(jī)最新技術(shù)應(yīng)用到相關(guān)專(zhuān)業(yè)和學(xué)科中。

篇8

1 計(jì)算機(jī)OA概念

辦公自動(dòng)化（既OA），其將現(xiàn)代化辦公和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能結(jié)合起來(lái)的一種新型的辦公方式。通過(guò)應(yīng)用計(jì)算機(jī)中的各種新技術(shù)（如：通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和系統(tǒng)科學(xué)等）。不斷使人們的公務(wù)管理活動(dòng)物化于各種設(shè)備中，并由這些設(shè)備與辦公人員構(gòu)成服務(wù)于各種目標(biāo)的人機(jī)處理系統(tǒng)。這一人機(jī)系統(tǒng)，人、機(jī)缺一不可。而設(shè)備方面，硬件及必要軟件都需齊備。

OA這門(mén)綜合性技術(shù)是七十年代中期發(fā)達(dá)國(guó)家快速發(fā)展起來(lái)的，而我國(guó)經(jīng)過(guò)多年來(lái)至今的發(fā)展，已從最初提供面向單機(jī)的輔助辦公產(chǎn)品，發(fā)展到至今可提供面向應(yīng)用的大型協(xié)同上作產(chǎn)品。通過(guò)實(shí)現(xiàn)OA，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化辦公，可以?xún)?yōu)化現(xiàn)有的管理組織結(jié)構(gòu)，調(diào)整管理體制，在提高效率的基礎(chǔ)上，增加協(xié)同辦公能力，強(qiáng)化決策的一致性，最終提高決策效能。

2 OA的發(fā)展特點(diǎn)

辦公室和OA將來(lái)的發(fā)展很難有一個(gè)統(tǒng)一確切的定論，但從如今信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，本人以為未來(lái)OA發(fā)展有以下特點(diǎn)：

2．1視頻技術(shù)的大量應(yīng)用

隨著視頻技術(shù)和壓縮技術(shù)的發(fā)展，諸如視頻會(huì)議等得到大力推廣。在微軟總部舉行的未來(lái)辦公品展覽上推廣之一就是通過(guò)攝像頭全方面地看到與會(huì)者參加會(huì)議的情況，甚至還可以看到每一位發(fā)言人的表情，并進(jìn)行互動(dòng)式的討論。隨著信息社會(huì)的不斷發(fā)展，視頻技術(shù)也將更加進(jìn)步，將逐步實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)視頻技術(shù)，目前市場(chǎng)上無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)大多采用CPRS和CDMA技術(shù)，技術(shù)還不成熟，但可以肯定的是未來(lái)無(wú)線(xiàn)視頻技術(shù)將被人們廣泛使用。

2．2無(wú)限的無(wú)線(xiàn)辦公場(chǎng)所

隨著向Wi-fi技術(shù)的發(fā)展，基于網(wǎng)絡(luò)的通訊方式迅速在工作領(lǐng)域興起，這些通過(guò)手機(jī)，筆記本電腦等一些電子產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)的通方式包括電子郵件、即時(shí)通訊、視頻會(huì)議等應(yīng)用得到了一次技術(shù)性的飛躍，如：東莞市級(jí)政府辦公場(chǎng)所和公益性場(chǎng)所免費(fèi)無(wú)線(xiàn)寬上網(wǎng)，成立“無(wú)線(xiàn)城市”建設(shè)工作辦公室。封閉辦公室的概念已不復(fù)存在，人們可以在機(jī)場(chǎng)、廣場(chǎng)、飯店隨時(shí)辦公。員工無(wú)論身在何處，企業(yè)園區(qū)、異地出差、家庭辦公等都可以輕松實(shí)現(xiàn)移動(dòng)辦公，企業(yè)內(nèi)部還可以根據(jù)實(shí)用權(quán)限建立不同的應(yīng)用級(jí)別，以設(shè)定不同的處理優(yōu)先級(jí)，從而保證上網(wǎng)的安全性。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的方便快捷大大提高了辦公的效率。

2．3更靈活的工作流

電子文件在網(wǎng)絡(luò)中傳輸，比起紙質(zhì)文件的傳送效率要高出幾個(gè)數(shù)量級(jí)，不僅可以包括過(guò)去的紙質(zhì)公文，而且還可以包含圖像、動(dòng)畫(huà)、聲音等多種影像資料，傳遞的知識(shí)更加豐富，對(duì)電子文件進(jìn)行及時(shí)的收集和歸檔還可以使之得到長(zhǎng)期保存，簡(jiǎn)單方便大大的提高了工作效率。

2．4辦公的非專(zhuān)業(yè)化

在現(xiàn)在商務(wù)環(huán)境下，一般的工作人員通過(guò)一些辦公軟件也能進(jìn)行熟練的文件處理，所以要完善OA環(huán)境，使普通用戶(hù)可以通過(guò)輸入數(shù)據(jù)和知識(shí)，然后制作出能讀的文件，可以即時(shí)檢索，瞬間向世界發(fā)送。雖然質(zhì)量上比不上專(zhuān)家，但數(shù)量上肯定是很大的。如今在互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)容大約有數(shù)千億，這樣的龐大信息可以通過(guò)檢索高效選擇。

3計(jì)算機(jī)B/S型結(jié)構(gòu)和Web2．0技術(shù)

3．B／S(Browser／Server)模式又稱(chēng)B／S結(jié)構(gòu)。

這個(gè)模式是隨著因特網(wǎng)技術(shù)的興起，是對(duì)C／S(Client／Serve模式的擴(kuò)展。在這種結(jié)構(gòu)下，工作面是通過(guò)IE等瀏覽面來(lái)實(shí)現(xiàn)的。用戶(hù)通過(guò)瀏覽器向網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器發(fā)出請(qǐng)求，服務(wù)器對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行處理，再講用戶(hù)所需信息返回到瀏覽器。B模式最大的好處是運(yùn)行維護(hù)比較簡(jiǎn)單，能實(shí)現(xiàn)不同的人員，從不同的地點(diǎn)，以不同的接人方式訪(fǎng)問(wèn)和操作共同的數(shù)據(jù)。最大的缺點(diǎn)是對(duì)企業(yè)外網(wǎng)環(huán)境依賴(lài)性太強(qiáng)，由于各種原因引起企業(yè)外網(wǎng)中斷都會(huì)造成系統(tǒng)癱瘓。

B／S其本質(zhì)是三層體系結(jié)構(gòu)C／S模式：第一層客戶(hù)機(jī)是用客戶(hù)和整體系統(tǒng)的接口。客戶(hù)的應(yīng)用程序精簡(jiǎn)到一個(gè)通用的瀏覽器軟件，如軟件公司的IE等。瀏覽器將HTML代碼轉(zhuǎn)換成圖文并茂的網(wǎng)頁(yè)。網(wǎng)頁(yè)還具有一定的教互功能，允許用戶(hù)在網(wǎng)頁(yè)提供的申請(qǐng)表上填寫(xiě)信息提交后給后臺(tái)，并提出處理請(qǐng)求。這個(gè)后臺(tái)就是第二層的Web服務(wù)器。

第二層Web服務(wù)器將啟動(dòng)相應(yīng)的進(jìn)程來(lái)響應(yīng)這一請(qǐng)求，并動(dòng)態(tài)生成一竄HTML代碼，其中嵌入處理的結(jié)果，返回給客戶(hù)機(jī)的瀏覽器。如果客戶(hù)機(jī)提出的請(qǐng)求包括數(shù)據(jù)的存取，Web服務(wù)器還需與數(shù)據(jù)服務(wù)器協(xié)同完成這一處理工作。

第三層數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的任務(wù)是負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)不同的Web服務(wù)器發(fā)出的SQL請(qǐng)求，管理數(shù)據(jù)庫(kù)。

基于B／S結(jié)構(gòu)的通信結(jié)構(gòu)，客戶(hù)機(jī)只要安裝一個(gè)瀏覽器(Browser)。如InternetExplorer，服務(wù)器安裝SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)。瀏覽器通過(guò)WebServer同數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。對(duì)用戶(hù)的技術(shù)要求比較低，對(duì)前端機(jī)的配置要求也較低，而且界面豐富、客戶(hù)維護(hù)量小、程序分發(fā)簡(jiǎn)單、更新維護(hù)方便。它容易進(jìn)行跨平臺(tái)布置，容易在局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間進(jìn)行協(xié)調(diào)，尤其適宜電子商務(wù)的應(yīng)用。

3．2Web2．0技術(shù)。

隨著信息流通量迅速增大，導(dǎo)致了商務(wù)本質(zhì)的變化，這促使我們的工作方式也必須隨之改變，以適應(yīng)商務(wù)領(lǐng)域的高速成長(zhǎng)。理光株式會(huì)社提出了Web2．0時(shí)代全新的未來(lái)辦公室概念。

web2．0已不是單純的軟件話(huà)題，而已經(jīng)涉及到新的商務(wù)模式，現(xiàn)在已經(jīng)有開(kāi)發(fā)的交流的平臺(tái)，服務(wù)器、內(nèi)容以及各式各樣的服務(wù)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了服務(wù)的鏈接，從而提供了更為綜合的服務(wù)。已經(jīng)習(xí)慣互聯(lián)網(wǎng)的一代新人，將在這樣的環(huán)境中建立起他們的生活方式和工作方式。

Web2．0在縮短企業(yè)和用戶(hù)之間的鴻溝的同時(shí)，也改變著我們的辦公環(huán)境。企業(yè)不僅可以借助Web2．0絕佳的互動(dòng)性，更好的滿(mǎn)足用戶(hù)的要求，而且企業(yè)自身的辦公模式也正隨著改變。普適計(jì)算技術(shù)的出現(xiàn)無(wú)疑將令隨時(shí)隨地迅速訪(fǎng)問(wèn)到自己所需信息的夢(mèng)想得以實(shí)現(xiàn)，而這更將推動(dòng)Web時(shí)代高效、輕松、愉快的工作方式演進(jìn)。

4．結(jié)語(yǔ)

計(jì)算機(jī)應(yīng)用于OA的重要性日漸突出。作為信息載體的計(jì)算機(jī)日益露出其舉足輕重的地位。當(dāng)今社會(huì)已步人信息社會(huì)，知識(shí)經(jīng)濟(jì)將成為新世紀(jì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。伴隨著計(jì)算機(jī)的逐步推廣和使用．人們對(duì)辦公室的自動(dòng)化的要求與日俱增。采用現(xiàn)代化辦公沒(méi)備和先進(jìn)的通訊技術(shù)廣泛、全面、逐步地收集、整理、加、存儲(chǔ)和使用信息。為科學(xué)管理和決策服務(wù)，從而達(dá)到提高工作效率。

參考文獻(xiàn)：

篇9

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393.027； TP393.098 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0引言

電子郵件是互聯(lián)網(wǎng)上歷史最為悠久，使用最為廣泛的通信手段。當(dāng)前，互聯(lián)網(wǎng)中各種垃圾郵件泛濫，病毒猖獗，然而傳統(tǒng)的電子郵件安全掃描軟件安裝維護(hù)復(fù)雜，運(yùn)行成本高昂，嚴(yán)重影響了服務(wù)質(zhì)量。因此，如何提高電子郵件安全掃描軟件的可部署性和優(yōu)化軟件系統(tǒng)性能成為相關(guān)技術(shù)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。作為分布式計(jì)算技術(shù)的最新發(fā)展，云計(jì)算為有效聚集可用資源、實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)資源共享提供了商業(yè)實(shí)現(xiàn)模式，相關(guān)技術(shù)研究受到學(xué)術(shù)界及產(chǎn)業(yè)界的高度關(guān)注[1]。

目前市面上廣泛應(yīng)用的郵件安全服務(wù)系統(tǒng)如IMHS（Interscan Message Hosted Security）系統(tǒng)都是基于傳統(tǒng)網(wǎng)關(guān)掃描軟件架構(gòu)基礎(chǔ)構(gòu)建而成的。在海量用戶(hù)壓力之下，此類(lèi)系統(tǒng)存在效率低下、擴(kuò)充困難、魯棒性差、維護(hù)困難等一系列問(wèn)題。

為了從根本上消除上述問(wèn)題，本文提出了以“松耦合、異步、無(wú)狀態(tài)”為原則的新型電子郵件安全云服務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)方案，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了基于云計(jì)算的電子郵件安全服務(wù)系統(tǒng)。該系統(tǒng)以對(duì)等化為貫徹上述原則的切入點(diǎn)，在云端引入基于對(duì)等網(wǎng)絡(luò)（PeertoPeer，P2P）的分布式計(jì)算模式的云服務(wù)節(jié)點(diǎn)資源共享模型，實(shí)現(xiàn)了基于面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（Service Oriented Architecture，SOA）的云服務(wù)軟件動(dòng)態(tài)協(xié)同機(jī)制[2]。

1系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方案

1.1緊耦合同步處理系統(tǒng)存在的問(wèn)題

目前市場(chǎng)上使用的郵件安全服務(wù)系統(tǒng)軟件都不是按照分布式系統(tǒng)的要求設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的，而是在原有網(wǎng)關(guān)掃描產(chǎn)品的同步架構(gòu)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的，是一個(gè)典型的三明治結(jié)構(gòu)，如圖1所示。整個(gè)系統(tǒng)基本上依據(jù)傳統(tǒng)的郵件遞送系統(tǒng)的思想，由郵件遞送服務(wù)器、內(nèi)容掃描系統(tǒng)、用戶(hù)交互系統(tǒng)等一系列子系統(tǒng)構(gòu)成。子系統(tǒng)包括接收MTA（Mail Transfer Agent）、掃描服務(wù)器（Scaner）、發(fā)送MTA、Web用戶(hù)界面、策略服務(wù)器、日志服務(wù)器、郵件隔離服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)及其他后臺(tái)支撐系統(tǒng)。各子系統(tǒng)之間相互緊密耦合，任何獨(dú)立的子系統(tǒng)都不能單獨(dú)工作。

這種設(shè)計(jì)方式具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、處理流程直接、單封郵件處理時(shí)間短的優(yōu)點(diǎn)。但它的缺點(diǎn)在于，主要的子系統(tǒng)都是通過(guò)簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議（Simple Message Transfer Protocol，SMTP）直接或間接連接在一起，緊耦合同步處理方式造成了在系統(tǒng)整體效能、健壯性、可維護(hù)性、可擴(kuò)充性上存在難以克服的困難。

例如，掃描服務(wù)器（Scaner）接收到Inbound MTA的連接請(qǐng)求后立刻發(fā)出連接Outbound MTA的請(qǐng)求，只有收到Outbound MTA的回應(yīng)后，才能返回對(duì)應(yīng)的回應(yīng)給Inbound MTA。每一個(gè)SMTP的命令處理都要經(jīng)過(guò)相同的流程。

這種嚴(yán)格同步機(jī)制，使整個(gè)系統(tǒng)的吞吐率嚴(yán)重依賴(lài)于模塊的瞬間性能，任何一個(gè)模塊的性能瓶頸都會(huì)造成這個(gè)系統(tǒng)性能的大幅度下降，也導(dǎo)致對(duì)系統(tǒng)整體容量的評(píng)估異常困難[3]。一旦基礎(chǔ)設(shè)施有任何的不穩(wěn)定，都可能導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)吞吐量下降、響應(yīng)緩慢等問(wèn)題。此外，各模塊間的依賴(lài)很復(fù)雜，也會(huì)造成系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，無(wú)法快速定位故障發(fā)生點(diǎn)并進(jìn)行排除，十分不利于日常維護(hù)。

1.2確立解決方案

針對(duì)上述問(wèn)題，本文在優(yōu)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中提出了三個(gè)基本設(shè)計(jì)原則：松耦合、異步和無(wú)狀態(tài)[4]。

1.2.1松耦合

依據(jù)松耦合的原則將系統(tǒng)劃分為多個(gè)互相之間耦合度最小的子系統(tǒng)，保證子系統(tǒng)的獨(dú)立性和自閉性，既有利于系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)和測(cè)試，也有利于將來(lái)對(duì)服務(wù)的擴(kuò)充。

1.2.2異步

整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)流和控制流在各子系統(tǒng)之間的傳輸盡量采用異步模式，提高對(duì)硬件的使用效率，減少系統(tǒng)瓶頸，提高系統(tǒng)伸縮性。

1.2.3無(wú)狀態(tài)

無(wú)狀態(tài)原則是指系統(tǒng)的各模塊必須盡量做到不保存狀態(tài)，這樣當(dāng)某些服務(wù)器軟硬件發(fā)生故障時(shí)，可以將事務(wù)迅速轉(zhuǎn)移到其他服務(wù)器上，不需要做復(fù)雜的狀態(tài)遷移。這種設(shè)計(jì)有利于實(shí)現(xiàn)計(jì)算的虛擬化，無(wú)狀態(tài)意味著事務(wù)在這臺(tái)或那臺(tái)服務(wù)器上完成并無(wú)區(qū)別，計(jì)算并不依賴(lài)具體的軟硬件，當(dāng)需要擴(kuò)充容量時(shí)，只需要向計(jì)算資源池內(nèi)投入更多的服務(wù)器就可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)處理能力的無(wú)縫伸縮。

基于這三個(gè)設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于云計(jì)算的電子郵件安全服務(wù)系統(tǒng)。在優(yōu)化設(shè)計(jì)中，采用P2P系統(tǒng)架構(gòu)為系統(tǒng)解耦，通過(guò)SOA的軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)的異步性和無(wú)狀態(tài)性。也正是系統(tǒng)的松耦合、無(wú)狀態(tài)和異步設(shè)計(jì)使得系統(tǒng)硬件部署上得以借助云計(jì)算的平臺(tái)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，使系統(tǒng)性能得到更好的發(fā)揮。

2對(duì)等化電子郵件安全云服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)異步處理架構(gòu)——P2P對(duì)等網(wǎng)絡(luò)

前面分析了各模塊間的緊耦合和同步處理是造成很多問(wèn)題的根源。遵循松耦合的原則，首先從優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的角度提出了P2P對(duì)等網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的解決方案。圖2所示的是我們所采用的基于P2P對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的IMHS分布式處理的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方案，通過(guò)取消原有的集中式IMHS系統(tǒng)的中心節(jié)點(diǎn)，以P2P的平行結(jié)構(gòu)取而代之，這種設(shè)計(jì)可以最大限度地消除系統(tǒng)的瓶頸，提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。重要的是這種設(shè)計(jì)不依賴(lài)特定的軟硬件，可以方便地部署到虛擬化的環(huán)境中，特別適合在公有或私有云中部署。

該方案將整個(gè)系統(tǒng)按功能分成若干個(gè)子系統(tǒng)，每個(gè)子系統(tǒng)由一組功能同構(gòu)的服務(wù)器組成。整個(gè)系統(tǒng)各個(gè)節(jié)點(diǎn)都是平等的，沒(méi)有中心節(jié)點(diǎn)，計(jì)算和存儲(chǔ)任務(wù)由各個(gè)節(jié)點(diǎn)自行協(xié)調(diào)分配到最適合的節(jié)點(diǎn)處理；節(jié)點(diǎn)不保存狀態(tài)，每個(gè)任務(wù)由某個(gè)節(jié)點(diǎn)處理；節(jié)點(diǎn)之間沒(méi)有依賴(lài)關(guān)系，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都擁有完成自身處理任務(wù)所必須的數(shù)據(jù)和資源[5]。擴(kuò)展系統(tǒng)處理能力只需要線(xiàn)性地增加服務(wù)器就可以做到，并且在添加服務(wù)器時(shí)，系統(tǒng)的處理能力和存儲(chǔ)能力都同步得到擴(kuò)充。

2.2系統(tǒng)動(dòng)態(tài)資源共享——云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)模式

2.2.1云安全服務(wù)的實(shí)現(xiàn)策略

傳統(tǒng)電子郵件安全服務(wù)系統(tǒng)方案允許垃圾郵件和病毒下載到公司內(nèi)部后再處理，存在潛在威脅，系統(tǒng)需不斷地投入資金和技術(shù)人員進(jìn)行升級(jí)和維護(hù)。為有效地解決該問(wèn)題，在P2P對(duì)等網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)上，將云計(jì)算模式和電子郵件安全掃描功能相結(jié)合，建立電子郵件安全云。云計(jì)算技術(shù)可以有效聚集可用資源和實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)資源共享。如圖3所示，服務(wù)采用SaaS（Software as a Service）模式，用戶(hù)只需提供郵件服務(wù)的請(qǐng)求，并提交服務(wù)的輸入，就可以直接得到服務(wù)的結(jié)果。這樣既可以有效保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、高效性及實(shí)時(shí)性，還可大大降低用戶(hù)的處理成本和管理成本。

在電子郵件云安全服務(wù)中，用戶(hù)在使用了系統(tǒng)提供的云安全掃描服務(wù)以后，通過(guò)設(shè)置域名服務(wù)器（Domain Name Service，DNS）記錄，將自己的郵件流中轉(zhuǎn)到系統(tǒng)提供的安全云入口。郵件在經(jīng)過(guò)掃描以后轉(zhuǎn)發(fā)給用戶(hù)自己的郵件服務(wù)器。在這個(gè)過(guò)程中，大約95%以上的垃圾郵件和病毒郵件在云端被過(guò)濾掉，不會(huì)下載到用戶(hù)端，也不會(huì)占用用戶(hù)的帶寬和處理資源。用戶(hù)所有的配置信息和安全策略以及安全統(tǒng)計(jì)信息都保存在云端，用戶(hù)還可以通過(guò)瀏覽器登錄到系統(tǒng)來(lái)修改和配置自己的安全策略，查看統(tǒng)計(jì)信息等。

2.2.2云安全服務(wù)的部署

本文系統(tǒng)使用的是趨勢(shì)科技的云平臺(tái)，安全服務(wù)部署于分布在北美和歐洲的四個(gè)不同的數(shù)據(jù)中心內(nèi)，每個(gè)數(shù)據(jù)中心都具有完全獨(dú)立的服務(wù)器集群提供服務(wù)。這些服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心對(duì)于用戶(hù)來(lái)說(shuō)是完全透明的。趨勢(shì)科技負(fù)責(zé)管理所有數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器系統(tǒng)，并保證用戶(hù)的郵件能夠得到及時(shí)有效的處理。

數(shù)據(jù)中心內(nèi)的服務(wù)器集群采用多租戶(hù)冗余設(shè)計(jì)，當(dāng)一臺(tái)服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)，用戶(hù)的郵件會(huì)被自動(dòng)切換到正常的服務(wù)器上。分別部署在美國(guó)東西海岸的兩個(gè)數(shù)據(jù)中心互為備份，用戶(hù)的帳戶(hù)和配置信息在兩個(gè)數(shù)據(jù)中心之間實(shí)時(shí)同步，在最壞的情況下，如因?yàn)榛A(chǔ)設(shè)施的故障，整個(gè)數(shù)據(jù)中心發(fā)生問(wèn)題時(shí)，另一個(gè)數(shù)據(jù)中心能夠自動(dòng)接管所有的郵件流量，保證用戶(hù)的電子郵件不受影響。同樣部署于歐洲的數(shù)據(jù)中心也具有同樣的結(jié)構(gòu)。

系統(tǒng)充分發(fā)揮了云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)，把所有的資源都通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接成一個(gè)虛擬的云服務(wù)系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)服務(wù)的虛擬化，云安全系統(tǒng)可以為用戶(hù)提供24小時(shí)不間斷的可靠服務(wù)，保證用戶(hù)的業(yè)務(wù)任何時(shí)候都不會(huì)因?yàn)楦鞣N事件和故障而中斷。

2.3基于SOA的軟件構(gòu)架方案設(shè)計(jì)

系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)采用的是SOA軟件架構(gòu)，它是一種粗粒度、松耦合服務(wù)架構(gòu)，系統(tǒng)以Web Service作為內(nèi)部的通信接口，運(yùn)用技術(shù)將系統(tǒng)的主被動(dòng)部分分開(kāi)[6]，實(shí)現(xiàn)異步處理。

2.3.1系統(tǒng)解耦設(shè)計(jì)方案

只有降低系統(tǒng)各部件之間的耦合度之后，才能把系統(tǒng)有效分割為幾個(gè)子系統(tǒng)分別進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化。從軟件設(shè)計(jì)角度對(duì)傳統(tǒng)IMHS系統(tǒng)詳細(xì)分析，發(fā)現(xiàn)主要耦合部分在以下三個(gè)方面：1）從Inbound MTA到Scaner的SMTP連接；2）從Scaner到Outbound MTA的SMTP連接；3）Scaner內(nèi)部的一些慢速的處理。

這三個(gè)部分形成了一個(gè)串行化處理路徑Inbound MTAScanerOutbound MTA，路徑上的部件互相牽制，互相制約，其峰值處理能力在最佳情況下，也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于路徑中最慢的部件的處理能力。只需將這個(gè)路徑上的同步處理通過(guò)解耦分成三個(gè)獨(dú)立的處理過(guò)程，并在它們之間建立緩沖隊(duì)列以平衡任務(wù)的峰值和谷值，那么系統(tǒng)的處理能力應(yīng)該接近或等于性能最差部件的峰值處理能力。由此可通過(guò)提高最慢的子系統(tǒng)的處理能力來(lái)消除瓶頸，提高系統(tǒng)整體性能。

因此在三者之間加入異步轉(zhuǎn)送郵件的模塊，切斷MTA和掃描服務(wù)器之間的緊密耦合，將同步過(guò)程轉(zhuǎn)變?yōu)楫惒竭^(guò)程，并通過(guò)緩沖隊(duì)列來(lái)調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)流的峰谷值之間的平衡，以獲得最大平均性能。

系統(tǒng)的解耦方案如圖4所示。在MTA和掃描服務(wù)器（Scaner）之間插入兩個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)及一個(gè)緩沖隊(duì)列，同時(shí)取消MTA和掃描服務(wù)器（Scaner）之間的SMTP連接。系統(tǒng)工作流程將按如下方式進(jìn)行：Inbound MTA收到郵件之后不再啟動(dòng)SMTP連接去發(fā)送，而是直接保留在自己本地的磁盤(pán)里；轉(zhuǎn)發(fā)1檢索到這些文件后，將它們通過(guò)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到掃描服務(wù)器上，郵件被保存在掃描服務(wù)器上的緩沖隊(duì)列里；掃描服務(wù)器的工作進(jìn)程定期查詢(xún)緩沖隊(duì)列來(lái)檢索新的任務(wù)，一旦發(fā)現(xiàn)有新的郵件到達(dá)，即將新郵件提交；完成掃描的郵件被回送到緩沖隊(duì)列中，由轉(zhuǎn)發(fā)2將這些郵件轉(zhuǎn)發(fā)給Outbound MTA，隨后從緩沖隊(duì)列中刪除這些郵件，完成處理過(guò)程。

IMHS系統(tǒng)內(nèi)存在多個(gè)Agent和Service，需要考慮如何來(lái)管理這些動(dòng)態(tài)的組件，讓Agent和Service之間實(shí)現(xiàn)直接的P2P通信，這種對(duì)等網(wǎng)的軟件架構(gòu)如圖5所示。完全對(duì)等網(wǎng)狀通信結(jié)構(gòu)更有利于負(fù)荷的均勻分配[7]，系統(tǒng)的擴(kuò)充也較為容易。添加新功能時(shí)，只需要加入新的 Agent和Web Service；性能不足時(shí)，只需添加相應(yīng)的服務(wù)器。P2P的扁平層次結(jié)構(gòu)更適合一個(gè)大型動(dòng)態(tài)環(huán)境，是可不斷進(jìn)行動(dòng)態(tài)擴(kuò)充的系統(tǒng)[8]。

考慮到松耦合和異步通信的設(shè)計(jì)原則，在接口的設(shè)計(jì)風(fēng)格上遵照高負(fù)載分布式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基本原則，通過(guò)對(duì)流行的SOA的分析，選擇了RESTful（REpresentation State Transfer）式的Web服務(wù)[9]。這種以數(shù)據(jù)為中心的設(shè)計(jì)架構(gòu)，服務(wù)器盡量保持無(wú)狀態(tài)的設(shè)計(jì)，服務(wù)器之間的通信通過(guò)Agent的異步傳輸來(lái)實(shí)現(xiàn)，服務(wù)器之間沒(méi)有直接的耦合關(guān)系，較好地解決了擴(kuò)展性、可靠性以及低成本之間的矛盾，效能也比舊架構(gòu)有較大的提高[10]。組件之間通過(guò)注冊(cè)服務(wù)器建立邏輯關(guān)系，每個(gè)注冊(cè)服務(wù)器都保存一張所有組件的狀態(tài)表。組件是在異步模式下工作的，通過(guò)HTTP協(xié)議，建立輸入輸出隊(duì)列來(lái)交互數(shù)據(jù)。

2.3.2系統(tǒng)功能邏輯設(shè)計(jì)

系統(tǒng)經(jīng)過(guò)解耦后，可以劃分為12個(gè)主要組件，每個(gè)組件都由一個(gè)獨(dú)立的Web Service來(lái)實(shí)現(xiàn)，這些組件可分別駐留在不同服務(wù)器上，也可以讓多個(gè)組件共享一臺(tái)服務(wù)器，還可在多個(gè)服務(wù)器部署同一組件的多個(gè)副本來(lái)平滑峰值負(fù)載。圖6為系統(tǒng)主要部件和子系統(tǒng)關(guān)系圖。

2.3.3系統(tǒng)性能的擴(kuò)展

在用戶(hù)大量增加、系統(tǒng)現(xiàn)有容量不敷使用時(shí)，需要通過(guò)添加新的服務(wù)器來(lái)擴(kuò)充系統(tǒng)的容量。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以允許用戶(hù)采用即插即用的方式擴(kuò)充系統(tǒng)，免去了繁瑣的重新配置和調(diào)試的過(guò)程。首先，需要分析系統(tǒng)的瓶頸在哪里。由于本系統(tǒng)采用了完全異步的處理方式，判斷瓶頸的工作變得非常簡(jiǎn)單，只要檢查任務(wù)在哪一個(gè)服務(wù)處堆積，就能找到瓶頸。然后用戶(hù)只需購(gòu)買(mǎi)相應(yīng)的硬件，安裝軟件后設(shè)置好注冊(cè)服務(wù)器的地址，即可使新服務(wù)器自動(dòng)投入運(yùn)行。

3系統(tǒng)性能測(cè)試與分析

基于“松耦合、異步、無(wú)狀態(tài)”的原則，依據(jù)SOA軟件設(shè)計(jì)架構(gòu)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了基于云計(jì)算的對(duì)等化電子郵件安全服務(wù)系統(tǒng)，并對(duì)它和傳統(tǒng)的郵件安全云服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行了性能比較。

3.1測(cè)試系統(tǒng)配置

測(cè)試服務(wù)器采用DELL 2950，操作系統(tǒng)為CentOS 5.3，MTA服務(wù)器安裝Postfix 2.3.3。選擇了處理郵件的主要流程和組件，即從輸入MTA到掃描服務(wù)器再到輸出MTA的流程。利用思博倫通信的Avalanche 2900測(cè)試儀模擬網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，它是目前測(cè)試云系統(tǒng)的可靠工具。系統(tǒng)測(cè)試持續(xù)時(shí)間為60min，郵件的測(cè)試樣本采用純文本的郵件，其樣本大小分布如表1所示，該分布和實(shí)際運(yùn)行的系統(tǒng)上觀察到的分布基本一致，可以較準(zhǔn)確地反映系統(tǒng)在真實(shí)環(huán)境下的處理能力。

用來(lái)進(jìn)行對(duì)比測(cè)試的系統(tǒng)是趨勢(shì)科技運(yùn)營(yíng)的第一代云安全服務(wù)產(chǎn)品IMHS 1.0，采用傳統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)，該產(chǎn)品應(yīng)用廣泛，目前已擁有了數(shù)百萬(wàn)的注冊(cè)用戶(hù)。

3.2測(cè)試結(jié)果

經(jīng)對(duì)比測(cè)試，趨勢(shì)科技運(yùn)IMHS 1.0系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果每秒處理郵件能力在30到60封范圍內(nèi)，對(duì)等化架構(gòu)的IMHS運(yùn)行結(jié)果是系統(tǒng)每秒處理郵件能力在60到180封范圍內(nèi)。

傳統(tǒng)架構(gòu)的IMHS和對(duì)等化架構(gòu)的IMHS兩種系統(tǒng)1h收郵件測(cè)試結(jié)果匯總?cè)绫?所示。

3.3結(jié)果分析

從表2可以看出，與傳統(tǒng)架構(gòu)的IMHS相比，本文提出的對(duì)等化架構(gòu)的IMHS系統(tǒng)對(duì)CPU和內(nèi)存的占用略有上升，但性能卻有100%以上的提高，由于兩個(gè)系統(tǒng)中掃描服務(wù)器本身的代碼并未改變，這個(gè)性能上的提高可以看作是新的體系架構(gòu)所帶來(lái)的。主要原因在于新的異步通信策略解放了掃描服務(wù)器，使之不用等待上下游其他組件的響應(yīng)，可以全力投入對(duì)數(shù)據(jù)的掃描服務(wù)。同時(shí)，異步的通信要求較少的通信線(xiàn)程，

這部分資源也可以投入到掃描服務(wù)中。所以，盡管異步通信

引入了更多的I/O操作，但是服務(wù)器的整體效能還是得到了提高。另外，從結(jié)果可以看出，整個(gè)系統(tǒng)的吞吐速率約等于最慢的部件——掃描服務(wù)器的吞吐速率，添加更多的掃描服務(wù)器就可以提高系統(tǒng)的吞吐速率。

4結(jié)語(yǔ)

本文探討了高負(fù)載分布式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基本原則，確立了松耦合、異步傳輸和無(wú)狀態(tài)服務(wù)器的重要設(shè)計(jì)原則。基于這些原則，通過(guò)對(duì)流行的SOA的分析，設(shè)計(jì)建立了基于云計(jì)算的節(jié)點(diǎn)資源共享模型的對(duì)等化電子郵件安全服務(wù)系統(tǒng)。實(shí)際性能測(cè)試結(jié)果表明，新系統(tǒng)設(shè)計(jì)達(dá)到了預(yù)期效果。在以后工作中，我們還將進(jìn)一步完善系統(tǒng)功能，優(yōu)化性能，對(duì)自適應(yīng)分組和動(dòng)態(tài)調(diào)整服務(wù)器等方面展開(kāi)進(jìn)一步的研究，為優(yōu)化郵件系統(tǒng)的部署、提供個(gè)性化服務(wù)提供支持。

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篇10

摘要：針對(duì)計(jì)算機(jī)教育面臨的新形勢(shì)，分析國(guó)外一流大學(xué)計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課的現(xiàn)狀，提出重新規(guī)劃面向計(jì)算思維培養(yǎng)的計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程內(nèi)容，闡述利用MOOC資源開(kāi)展混合教學(xué)模式的方案，探討MOOC資源選擇、課上內(nèi)容和課下習(xí)題設(shè)計(jì)等幾個(gè)重要問(wèn)題。

關(guān)鍵詞 ：計(jì)算機(jī)導(dǎo)論；計(jì)算思維；MOOC；教學(xué)改革

文章編號(hào)：1672-5913(2015)15-0046-04 中圖分類(lèi)號(hào)：G642

基金項(xiàng)目：2015年山西省高等學(xué)校教學(xué)改革項(xiàng)目(12015003)；山西省研究生教育改革研究立項(xiàng)重點(diǎn)課題( 20122001)；2011年山西省高等學(xué)校教學(xué)改革項(xiàng)目(J2011005)。

第一作者簡(jiǎn)介：譚紅葉，女，副教授，研究方向?yàn)槿斯ぶ悄堋⒆匀徽Z(yǔ)言處理，hytan_2006@126．com。

0 引 言

計(jì)算機(jī)導(dǎo)論是計(jì)算機(jī)學(xué)科一門(mén)重要的基礎(chǔ)課程，學(xué)好這門(mén)課能使學(xué)生了解學(xué)科概貌、理解學(xué)科核心概念、領(lǐng)會(huì)學(xué)科內(nèi)涵、了解與后續(xù)課程之間的聯(lián)系和特點(diǎn)。近年來(lái)該課程也面臨著挑戰(zhàn)：①導(dǎo)論導(dǎo)什么，一直是人們爭(zhēng)論探索的問(wèn)題[1-4]。②內(nèi)容覆蓋面廣，但學(xué)時(shí)有限，一般為24～32個(gè)學(xué)時(shí)。③學(xué)生起點(diǎn)參差不齊。有的同學(xué)經(jīng)過(guò)中學(xué)學(xué)習(xí)，已具備一定的操作和編程能力；有的同學(xué)則對(duì)計(jì)算機(jī)操作還比較陌生，教師很難找到適合所有學(xué)生的方法。④目前的教科書(shū)視角多樣化，有的是計(jì)算機(jī)領(lǐng)域主要課程內(nèi)容的簡(jiǎn)化堆砌，有的是一些常用軟件的操作教程。

有研究者提出，計(jì)算機(jī)導(dǎo)論的主要作用為“五導(dǎo)”：導(dǎo)知識(shí)、導(dǎo)方法、導(dǎo)思維、導(dǎo)意識(shí)和導(dǎo)職業(yè)。我們認(rèn)為該課程應(yīng)集思維性、方法性、知識(shí)性、實(shí)時(shí)性于一體，以訓(xùn)練良好的計(jì)算思維意識(shí)和方法為主，建立計(jì)算機(jī)科學(xué)的整體框架，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 計(jì)算機(jī)教育面臨的新形勢(shì)

計(jì)算思維( computational thinking)是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問(wèn)題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、人類(lèi)行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)。計(jì)算思維代表著一類(lèi)普遍的認(rèn)識(shí)和普適的技能，每一個(gè)人都應(yīng)了解它的運(yùn)用，這是周以真教授對(duì)計(jì)算思維的定義和解釋。這個(gè)概念的提出使計(jì)算思維在計(jì)算機(jī)教育界備受關(guān)注，使人們對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)的認(rèn)知從狹義工具論轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算思維，使計(jì)算機(jī)學(xué)科的教育從操作技能和編程能力的培養(yǎng)提升為計(jì)算思維的內(nèi)化和養(yǎng)成。

與此同時(shí)，由美國(guó)硅谷發(fā)起并在全世界迅速崛起的大規(guī)模開(kāi)放在線(xiàn)課程( massive openonline course．MOOC)影響了全球高等教育，也引發(fā)了許多關(guān)于MOOC教育的研究和思考。MOOC的主要優(yōu)勢(shì)是：①提供優(yōu)質(zhì)教育資源，實(shí)現(xiàn)教育平等，使全球各地的受教育者接受和享受世界頂級(jí)教育成為可能。②拓展學(xué)校范圍，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式更加靈活，不僅可選擇適合自己的時(shí)間和地點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)，而且整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程可根據(jù)自己的接受能力靈活調(diào)整。③教授者可通過(guò)交互式即時(shí)測(cè)試，及時(shí)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況并提供個(gè)性化的幫助。加州大學(xué)伯克利分校的阿曼多·?？怂菇淌诤痛骶S·帕特森教授，還提出小規(guī)模私有在線(xiàn)課程( small private online course，SPOC)理念用于MOOC與校園教學(xué)的結(jié)合，并在世界各地的混合式教學(xué)實(shí)踐中取得良好效果。

這些新理論和新技術(shù)給大學(xué)計(jì)算機(jī)教育帶來(lái)了重大機(jī)遇和挑戰(zhàn)，因此，計(jì)算機(jī)教育者有必要重新梳理計(jì)算機(jī)課程的教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、方法和形式，利用新理念和新技術(shù)提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

2 國(guó)外一流大學(xué)計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課現(xiàn)狀

過(guò)去十幾年，隨著IT泡沫崩裂和金融危機(jī)的爆發(fā)，國(guó)際對(duì)IT人才的需求于2005年跌至最低。2007年，這種現(xiàn)象開(kāi)始改變。美國(guó)政府的一份報(bào)告顯示：IT人才就業(yè)的強(qiáng)勁增長(zhǎng)至少會(huì)持續(xù)到2018年。因此，各大學(xué)紛紛開(kāi)始改革計(jì)算機(jī)課程教育。

國(guó)外著名大學(xué)基本都開(kāi)設(shè)了計(jì)算機(jī)導(dǎo)論性質(zhì)的課程，但各大學(xué)專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì)不同，因此教學(xué)側(cè)重點(diǎn)不同。MIT（麻省理工學(xué)院）的計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程名為“Introduction To Computer science andProgramming Using Python”（課程編號(hào)6.OO.1X）。課程包括4個(gè)主題：計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論、Python編程、計(jì)算思維、數(shù)據(jù)科學(xué)，其中有一個(gè)主題專(zhuān)門(mén)講授與計(jì)算思維有關(guān)的內(nèi)容?？傮w來(lái)看，該課程特色在于通過(guò)Python編程，讓學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算思維、編寫(xiě)程序解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

CMU（卡耐基梅隆大學(xué)）的相應(yīng)課程名為“Principles of Computing”（課程編號(hào)15-110）。該課程名突顯計(jì)算的核心概念，課程主要內(nèi)容為程序結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)組織、計(jì)算領(lǐng)域中的抽象概念、問(wèn)題求解中的計(jì)算準(zhǔn)則、經(jīng)典的計(jì)算問(wèn)題、新計(jì)算技術(shù)引發(fā)的社會(huì)倫理和法律問(wèn)題。

UCSC（加州大學(xué)圣塔克魯茲分校）在美國(guó)國(guó)家自然基金的資助下，從2011年開(kāi)始嘗試改革計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課( Introduction To ComputerScience，課程編號(hào)CMPS10)。從該校2014年春季的課件可以看出，課程強(qiáng)調(diào)從計(jì)算原理和計(jì)算思維兩個(gè)層面?zhèn)鬟f“計(jì)算、抽象、數(shù)據(jù)與信息、算法、編程、網(wǎng)絡(luò)”等重要思想。課程通過(guò)增加許多趣味性?xún)?nèi)容（如圖形化編程游戲軟件Lightbot），讓學(xué)生體會(huì)程序工作原理和函數(shù)級(jí)抽象、遞歸等程序?qū)用娴暮诵母拍?。課程還包含計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展引起的社會(huì)問(wèn)題，如數(shù)字足跡、隱私、計(jì)算機(jī)藝術(shù)等。

可以看出，上述學(xué)校的導(dǎo)論課程，從不同層次和角度強(qiáng)調(diào)了計(jì)算思維和計(jì)算機(jī)科學(xué)的核心概念與問(wèn)題。其中，MIT的計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課已在edX（MOOC的3個(gè)平臺(tái)之一）之上。

3 面向新形勢(shì)的計(jì)算機(jī)導(dǎo)論教學(xué)思路

3.1 重新規(guī)劃課程內(nèi)容，突出計(jì)算思維的培養(yǎng)

結(jié)合地方性大學(xué)的特點(diǎn)，兼顧計(jì)算機(jī)能力和素質(zhì)不同的學(xué)生，我們以計(jì)算思維培養(yǎng)為主線(xiàn)，重新規(guī)劃計(jì)算機(jī)導(dǎo)論的課程內(nèi)容，從始至終凝練貫穿計(jì)算思維概念點(diǎn)，融合計(jì)算機(jī)界的最新研究和計(jì)算思維在跨學(xué)科領(lǐng)域的最新應(yīng)用。課程包括4部分內(nèi)容：計(jì)算機(jī)文化、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算理論、計(jì)算學(xué)科方法論。每一部分都清晰地提出具體的計(jì)算思維概念點(diǎn)或?qū)W科核心概念，使學(xué)生在掌握知識(shí)的過(guò)程中，以知識(shí)、技能、能力為載體，逐步理解和掌握計(jì)算思維的基本內(nèi)容和方法，領(lǐng)會(huì)知識(shí)背后對(duì)學(xué)科發(fā)展有深刻作用的偉大思想。具體情況見(jiàn)表1。

受《計(jì)算機(jī)科學(xué)概論》作者觀點(diǎn)的啟發(fā)，我們對(duì)內(nèi)容順序的安排圍繞“計(jì)算、抽象、算法與形式化、程序、問(wèn)題求解、計(jì)算思維”等概念，從學(xué)生易于產(chǎn)生共鳴的主題“數(shù)據(jù)表示存儲(chǔ)、計(jì)算機(jī)工作原理、操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”人手，由淺入深地過(guò)渡到較抽象的“計(jì)算、可計(jì)算、計(jì)算模型、算法、計(jì)算領(lǐng)域典型問(wèn)題、計(jì)算學(xué)科方法論”等內(nèi)容。在計(jì)算理論部分，引入計(jì)算學(xué)科最新技術(shù)，如物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、社會(huì)計(jì)算以及計(jì)算生物學(xué)、計(jì)算社會(huì)學(xué)等學(xué)科交叉融合案例，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步體驗(yàn)計(jì)算思維。

3.2 引入MOOC資源，嘗試混合教學(xué)模式

結(jié)合課程特點(diǎn)，我們提出混合教學(xué)模式的初步實(shí)施方案，見(jiàn)表2。

實(shí)施方案中引入基于MOOC資源的在線(xiàn)學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)流程涉及傳統(tǒng)課堂和在線(xiàn)課堂兩種形式，因此是混合教學(xué)模式。核心的3個(gè)環(huán)節(jié)是：①課下看視頻學(xué)習(xí)；②課上精講討論練習(xí)；③課下繼續(xù)討論協(xié)作完成實(shí)踐。

整個(gè)學(xué)習(xí)流程以學(xué)生為主體，教師起到引導(dǎo)和幫助的作用。其中，第①個(gè)環(huán)節(jié)取決于學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和接受能力；第②③個(gè)環(huán)節(jié)，取決于老師對(duì)課上精講內(nèi)容和討論題目的設(shè)計(jì)是否具有創(chuàng)造性和活力，是否可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和內(nèi)在動(dòng)力。

混合教學(xué)模式打破了傳統(tǒng)課堂“課上聽(tīng)講、課下練習(xí)”的模式，對(duì)老師和學(xué)生提出了新的挑戰(zhàn)。例如，對(duì)于老師，不僅要選擇適合的在線(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，而且要設(shè)計(jì)課上活動(dòng)和課下習(xí)題，還要區(qū)分哪些知識(shí)學(xué)生可自學(xué)，哪些必須經(jīng)過(guò)點(diǎn)撥，哪些內(nèi)容需要通過(guò)多次練習(xí)才能熟練掌握，哪些原理需要討論才能明晰。對(duì)于學(xué)生，由于缺少面對(duì)面的溝通，缺乏傳統(tǒng)的監(jiān)督機(jī)制，因此需要更強(qiáng)的意志力和責(zé)任感，才能完成課程的學(xué)習(xí)。

因此，本課程將加強(qiáng)以下問(wèn)題的研究和實(shí)踐：

(1)MOOC資源的恰當(dāng)引入。引入什么MOOC資源，引入多少內(nèi)容，這些內(nèi)容與本課程的關(guān)系是關(guān)鍵問(wèn)題。目前，網(wǎng)易云課堂有一門(mén)中文計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)導(dǎo)論課，主講老師是哈爾濱工業(yè)大學(xué)的占德臣、聶蘭順等。該課程分為3個(gè)子課程：思維與系統(tǒng)、語(yǔ)言與算法、學(xué)科與專(zhuān)業(yè)。其中涉及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、程序與算法的內(nèi)容更強(qiáng)調(diào)計(jì)算思維的概念和意識(shí)，符合我們的教育目標(biāo)，因此本課程將選擇相應(yīng)內(nèi)容進(jìn)行混合模式教學(xué)嘗試，不斷總結(jié)應(yīng)用開(kāi)放課程資源的得失，及時(shí)改進(jìn)和優(yōu)化相應(yīng)課程資源和教學(xué)方法，為全面實(shí)施混合教學(xué)模式提供寶貴經(jīng)驗(yàn)。

(2)更具活力的課上內(nèi)容設(shè)計(jì)。課上內(nèi)容主要包括兩部分：①精講，旨在將碎片化的知識(shí)匯集成完整內(nèi)容呈現(xiàn)給學(xué)生，有效彌補(bǔ)獨(dú)立學(xué)習(xí)能力和接受能力偏弱學(xué)生的聽(tīng)課局限；②課上討論，旨在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深化課程內(nèi)容的思辨式討論，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力。

(3)更具思辨性的課下習(xí)題設(shè)計(jì)?？梢宰屢恍﹩?wèn)題更具爭(zhēng)議性，正確方法或正確答案不止一個(gè)，使學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中深化思維；引入安全、隱私、責(zé)任和社會(huì)意識(shí)等問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生思考現(xiàn)實(shí)社會(huì)與課程內(nèi)容的關(guān)系。課程習(xí)題分為練習(xí)題、章節(jié)復(fù)習(xí)題、思考題。練習(xí)題用于復(fù)習(xí)剛剛學(xué)過(guò)的零散的知識(shí)碎片；章節(jié)復(fù)習(xí)題覆蓋整章內(nèi)容，啟發(fā)學(xué)生整合知識(shí)點(diǎn)并解決問(wèn)題；思考題提供社會(huì)問(wèn)題，激勵(lì)學(xué)生思考討論并開(kāi)展課外研究，要求學(xué)生提交書(shū)面報(bào)告或口頭報(bào)告。此外，還提供實(shí)踐題，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立或以小組形式協(xié)作完成。

(4)探索建立新評(píng)價(jià)指標(biāo)。與傳統(tǒng)教學(xué)相比，混合模式中需要考慮新的學(xué)生行為，如MOOC資源利用情況、線(xiàn)上或課下討論活躍度、課下習(xí)題反饋及正確率等。評(píng)價(jià)指標(biāo)要反映學(xué)習(xí)過(guò)程的每個(gè)環(huán)節(jié)，才能增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，充分發(fā)揮優(yōu)質(zhì)MOOC資源的作用，有效提升混合模式的教學(xué)效果。

4 結(jié)語(yǔ)

我們利用優(yōu)質(zhì)MOOC資源，以計(jì)算思維培養(yǎng)為目標(biāo)，進(jìn)行計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程的教學(xué)改革，在大學(xué)計(jì)算機(jī)教育體系中具有重要意義。本課程的教學(xué)改革實(shí)踐正在進(jìn)行中，取得的效果還需進(jìn)一步驗(yàn)證和分析。相信計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程的改革，對(duì)學(xué)生計(jì)算思維的內(nèi)化和養(yǎng)成，對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，擴(kuò)大學(xué)生國(guó)內(nèi)國(guó)際視野，都具有積極的推進(jìn)作用。

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