计算机导论课课程报告(共7篇)
1.计算机导论课课程报告 篇一
计算机科学与技术导论课感悟
在计算机科学与技术导论课中,我们主要学习了C语言简洁, 计算机网络体系结构,数据结构,操作系统等知识,而且在其中也感受到了计算机科学与技术这门课程的魅力。
C语言的祖先是BCPL语言。1967年,剑桥大学的 Martin Richards 对CPL语言进行了简化,于是产生了BCPL(Basic Combined Programming Language)语言。1970年,美国贝尔实验室的 Ken Thompson。以BCPL语言为基础,设计出很简单且很接近硬件的B语言(取BCPL的首字母)。并且他用B语言写了第一个UNIX操作系统。在1972年,美国贝尔实验室的 D.M.Ritchie 在B语言的基础上最终设计出了一种新的语言,他取了BCPL的第二个字母作为这种语言的名字,这就是C语言。C语言是一种高级语言,它把高级语言的基本结构和语句与低级语言的实用性结合起来。C 语言可以像汇编语言一样对位、字节和地址进行操作,而这三者是计算机最基本的工作单元。C语言也是一种结构式语言。结构式语言的显著特点是代码及数据的分隔化,即程序的各个部分除了必要的信息交流外彼此独立。这种结构化方式可使程序层次清晰,便于使用、维护以及调试。C 语言是以函数形式提供给用户的,这些函数可方便的调用,并具有多种循环、条件语句控制程序流向,从而使程序完全结构化。C语言的功能十分齐全,它具有各种各样的数据类型,并引入了指针概念,可使程序效率更高。而且计算功能、逻辑判断功能也比较强大,可以实现决策目的的游戏。C语言适用范围非常大。它适合于多种操作系统,如Windows、DOS、UNIX等等;也适用于多种机型。C语言对编写需要硬件进行操作的场合,明显优于其它高级语言,有一些大型应用软件也是用C语言编写的。
计算机的网络结构可以从网络体系结构,网络组织和网络配置三个方面来描述,网络组织是从网络的物理结构和网络的实现两方面来描述计算机网络;网络配置是从网络应用方面来描述计算机网络的布局,硬件,软件和和通信线路来描述计算机网络;网络体系结构是从功能让来描述计算机网络结构。计算机网络由多个互连的结点组成,结点之间要不断地交换数据和控制信息,要做到有条不紊地交换数据,每个结点就必须遵守一整套合理而严谨的结构化管理体系。计算机网络就是按照高度结构化设计方法采用功能分层原理来实现的,即计算机网络体系结构的内容。ISO将整个通信功能划分为7个层次,分层原则如下:网络中各结点都有相同的层次;不同结点的同等层具有相同的功能;同一结点内相邻层之间通过接口通信;每一层使用下层提供的服务,并向其上层提供服务;不同结点的同等层按照协议实现对等层之间的通信。第七层:应用层,第六层:表示层, 第五层:会话层,第四层:传输层,第三层:网络层,第二层: 数据链路层,第一层 物理层。OSI/RM的配置管理主要目标就是网络适应系统的要求。各层原理和作用:低三层可看作是传输控制层,负责有关通信子网的工作,解决网络中的通信问题;高三层为应用控制层,负责有关资源子网的工作,解决应用进程的通信问题;传输层为通信子网和资源子网的接口,起到连接传输和应用的作用。ISO/RM的最高层为应用层,面向用户提供应用的服务;最低层为物理层,连接通信媒体实现数据传输。层与层之间的联系是通过各层之间的接口来进行的,上层通过接口向下层提供服务请求,而下层通过接口向上层提供服务。两个计算机通过网络进行通信时,除了物理层之外(说明了只有物理层才有直接连接),其余各对等层之间均不存在直接的通信关系,而是通过各对等层的协议来进行通信,如两个对等的网
络层使用网络层协议通信。只有两个物理层之间才通过媒体进行真正的数据通信。当通信实体通过一个通信子网进行通信时,必然会经过一些中间节点,通信子网中的节点只涉及到低三层的结构。
数据结构是计算机存储、组织数据的方式。“数据结构”作为一门独立的课程在国外是从1968年才开始设立的。1968年美国唐·欧·克努特教授开创了数据结构的最初体系,他所著的《计算机程序设计技巧》第一卷《基本算法》是第一本较系统地阐述数据的逻辑结构和存储结构及其操作的著作。“数据结构”在计算机科学中是一门综合性的专业基础课。数据结构是介于数学、计算机硬件和计算机软件三者之间的一门核心课程。数据结构这一门课的内容不仅是一般程序设计(特别是非数值性程序设计)的基础,而且是设计和实现编译程序、操作系统、数据库系统及其他系统程序的重要基础。数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。通常情况下,精心选择的数据结构可以带来更高的运行或者存储效率。数据结构往往同高效的检索算法和索引技术有关。一般认为,一个数据结构是由数据元素依据某种逻辑联系组织起来的。对数据元素间逻辑关系的描述称为数据的逻辑结构;数据必须在计算机内存储,数据的存储结构是数据结构的实现形式,是其在计算机内的表示;此外讨论一个数据结构必须同时讨论在该类数据上执行的运算才有意义。在许多类型的程序的设计中,数据结构的选择是一个基本的设计考虑因素。许多大型系统的构造经验表明,系统实现的困难程度和系统构造的质量都严重的依赖于是否选择了最优的数据结构。许多时候,确定了数据结构后,算法就容易得到了。有些时候事情也会反过来,我们根据特定算法来选择数据结构与之适应。不论哪种情况,选择合适的数据结构都是非常重要的。选择了数据结构,算法也随之确定,是数据而不是算法是系统构造的关键因素。这种洞见导致了许多种软件设计方法和程序设计语言的出现,面向对象的程序设计语言就是其中之一。
操作系统(Operating System,简称OS)是管理电脑硬件与软件资源的程序,同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统是控制其他程序运行,管理系统资源并为用户提供操作界面的系统软件的集合。操作系统身负诸如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本事务。操作系统的型态非常多样,不同机器安装的OS可从简单到复杂,可从手机的嵌入式系统到超级电脑的大型操作系统。目前微机上常见的操作系统有DOS、OS/
2、UNIX、XENIX、LINUX、Windows、Netware等。操作系统主要由四部分组成: 驱动程序,内核,支承库,外围。操作系统的主要功能是资源管理,程序控制和人机交互等。计算机系统的资源可分为设备资源和信息资源两大类。设备资源指的是组成计算机的硬件设备,如中央处理器,主存储器,磁盘存储器,打印机,磁带存储器,显示器,键盘输入设备和鼠标等。信息资源指的是存放于计算机内的各种数据,如文件,程序库,知识库,系统软件和应用软件等。操作系统位于底层硬件与用户之间,是两者沟通的桥梁。用户可以通过操作系统的用户界面,输入命令。操作系统则对命令进行解释,驱动硬件设备,实现用户要求。以现代观点而言,一个标准个人电脑的OS应该提供以下的功能:进程管理(Processing management),记忆空间管理(Memory management),文件系统(File system),网络通讯(Networking),安全机制(Security),使用者界面(User interface),驱动程序(Device drivers0)。
在学习完了导论课后,电脑不再只是用来上网聊天看视频的工具,而是蕴藏着很多知识的宝库,现在我对计算机科学与技术这门课的兴趣越来越大,希望自
己能够在以后的学习中能学到更多的知识。
2.计算机导论课课程报告 篇二
《计算机导论》是计算机科学与技术专业的一门重要的专业基础课程,它既系统、全面地介绍计算机科学技术的基础知识,引导学生进入计算机学科的大门,激发学生学习热情,建立起学好计算机科学技术知识的信心,又要使学生掌握计算机的基本实用技能。
2、提出问题
传统的《计算机导论》课的内容容易两极分化,一是过于简单, 另一个是过于复杂。前者对课程的性质和任务定位不准,把《计算机导论》课和计算机基础教育系列课程混同。后者把计算机专业课程的教学内容进行压缩,把"数据结构"、"操作系统"、"程序设计"、"数据库基础"等专业课作为一章进行讲解,这样对教学内容的深度和广度难以把握,造成后续课程内容重复,学生更是不知所云,会给后续计算机专业课程的学习造成障碍, 同样也会使学生对计算机的学习"望而却步"。.
3、知识体系及指导思想
《计算机导论》课的教学目的是计算机入门。这门课有以下4个特点:一是学生对计算机了解的程度不一,城市的学生对计算机的基本操作已有初步了解, 但来自农村尤其是贫困地区的学生对计算机却知之甚少;二是开课时间早,《计算机导论》是大学新生进入大学之后学习的第一门计算机基础课;三是课程学时少,由于入学军训,所以教学计划里这门课开课只有56课时;四是在《计算机导论》课之后, 还要开设一系列计算机专业课程。鉴于这门课有以上四个特点,我们参考IEEE|CS&ACM制定的"Computing Curricula 2001"(简称CC2001)和计算机科学与技术学科教程2002 (China Computing Curricula 2002,简称CCC2002),结合长期的教学实践,制定了适合我系使用的教学大纲。在教学大纲的制定中, 对《计算机导论》这门课有了一个准确的定位,这门课应该起到引导作用,不仅仅在于培养学生操作计算机的能力,还为了让学生理解和掌握计算机学科的基本原理、根本问题以及解决问题的思维模式。就学科特点、学科形态、学科典型问题、知识结构及体系、以及如何学好计算机科学等问题,让学生感受到学科的魅力,意识到学科学习的意义,起到对后续课程学习的指引作用。
4、课程改革与创新
由于《计算机导论》课程在整个计算机学科中的至关重要的引导作用,而传统的教学模式中的内容已经不适应新时期的人才培养要求,需要进行改进。我们在教材方面、教学内容和考核方式方面进行改进。
4.1 教材改进
由于各个学校对《计算机导论》课程意见不一,市面上看到的教材非常多,但是找到一本合适的教材比较难。市面上和本门课有关的教材主要有三种,一种主要介绍计算机的基本知识,可以培养学生实际操作技能,但是缺乏理论知识,没有对计算机学科进行介绍;第二种涉及到了计算机很多的专业课,可以使学生对本学科有一个整体认识,掌握各门课之间的内在关系,但是概念抽象,教学内容不易把握深浅,学生不易掌握;第三种阐述了计算学科中主要领域发展的基本规律,揭示各领域内在联系,构建了一个逻辑化、系统化的认知模型,对学生今后的学习指明方向,但是理论性强,缺乏实践内容。针对以上存在的问题,我们把《计算机应用基础》、《计算机科学与技术方法论》、《计算机导论》三门课的内容糅合在一起,结合我系的实际情况制定了适合我系使用的课件,下一步我们将整理出书。
4.2 教学内容的改进
《计算机导论》教学过程中应注重基础,理论联系实践,激发学生探索新知识的兴趣,培养创新能力,因此这门课程应该有理论课和实践课两部分组成,使得学生既能通过理论知识的学习加深对本学科的理性认识,又能通过实践感性认识到本学科的相关知识。在教学过程中,应选择适合学生知识水平能够理解的,引导学生步入计算机学科的殿堂,培养学生掌握计算机学科的核心概念。理论课中前三章是计算机基础知识、基本概念的介绍,使学生对计算机系统和计算机工作原理有了初步的认识。第四章主要介绍科学问题,计算本质等内容,使学生了解计算机学科中的哲学问题。第五章加入了程序设计内容,由于程序设计是主要的专业基础课,对计算机后续课程学习起到至关重要作用,但是从近几年教学效果来看,并不理想,一些同学到了大四做毕业论文时,感到特别困难,无从下手。为了解决这个问题,我们在《计算机导论》这门课中加入了程序设计的内容,程序设计语言采用Qbasic, Qbasic语言很适合初学者来学,简明扼要,通俗易懂,不要求学生学的多么全面,只需要了解基本的程序结构就可以了。这样对第二学期的《高级语言程序设计》的学习起到很好的铺垫作用。第五章主要介绍计算机安全和职业道德,使学生了解知识产权、隐私和计算机犯罪等方面的知识。理论教学内容如表1所示。
在实践教学中,要求学生每周至少上机一次。机时3小时以上,office软件中的Word、Excel、PowerPoint软件学习过后,要求学生完成一个作业通过发邮件的形式交回电子作业,由老师点评后再给学生回复邮件,可以在此讨论作业过程中遇到的问题,使学生在不断讨论中受益,使学生既掌握了office软件的知识,又掌握了上网、发邮件等知识。最后我们要求学生利用所学知识,设计一个综合小报,教师从中选出优秀作品展示给学生,并予以点评,激发学生学习专业知识的积极性。实践教学内容如表2所示。
4.3 考核方法的改进
深化教学改革的一个重要内容就是考试的改革,考试的改革包括考试内容的改革和考试方法的改革,传统的考试方式注重基础知识的掌握,但是忽略了学生操作技能的水平,我们把考试成绩分成三个部分。
⑴、机试成绩:占总成绩的40%,主要指实践环节。说明如下:
中、英文录入及中文Windows为一模块,实验后进行机试,并记录成绩;Word为一模块,实验后进行机试,并记录成绩;Excel、PowerPoint及Internet技术为一模块,实验后进行机试,并记录成绩,累计三次测试成绩,算出平均成绩。
⑵、综合设计成绩:占总成绩的10%,主要指设计一个小报,内容自定,要求排版得当。
⑶、笔试成绩:占总成绩的50%,主要指期末考试的卷面成绩。
5、结束语
《计算机导论》课是计算机科学与技术专业的一门先导基础课程,担负着系统介绍计算机科学技术基础知识、引导学生进入学科大门和培养学生综合素质和创新能力的重任。我们经过三年的改革,已经有了初步成效,学生既对整个学科体系和专业结构有了了解,又掌握了一些基本操作技能,综合能力有了提高。今后我们会更加努力探索,立足于培养学生解决实际问题的能力,培养出素质高、能力强的学生来。
参考文献
[1].董荣胜, 古天龙.计算机科学与技术方法论[M].北京:人民邮电出版社, 2002
[2].中国计算机科学和技术学科教程2002研究组.中国计算机科学和技术学科教程2002[M].北京:清华大学出版社, 2002
[3].符蕴芳.《计算机导论》课程教学内容改革和教学实践.[j].电脑知识与技术, 2008, 10:2455-2460
3.计算机导论课课程报告 篇三
关键词:实践教学;计算机科学导论;教学改革
一、引言
《计算机科学导论》是计算机科学技术专业十分重要的一门专业基础课,安排在大学一年级的第一学期,通过该课程的学习,既要使学生全面了解计算机科学与技术专业的全貌,激发学生的学习热情,建立起学好计算机科学技术知识的信心,又要使学生掌握一定的实用技能,培养学生对计算机科学与技术专业的学习兴趣,明确今后努力的方向。
二、“导论”课程实践部分的特点
“导论”课程如何进行实践教学是一个关键问题。实际上长期以来在许多高校中重理论轻实践的观念根深蒂固,认为教学的重要中心就是理论教学,一切围绕理论转,开课的顺序必须是先理论后实验,理论课上没介绍的内容,绝对不会先做实验,完全把实验课看成是理论课的附属。而现实是“导论”课程有其特殊性,实验的开设有如下特点:①实验内容具有参观性、演示性。②实验内容的独立性。③部分实验内容的综合性。④实验操作的自主性。
三、“导论”课程实践内容的设置
我们在课程的设置上,打破上述观念,把理论课教学和实践教学设置为同等重要,实践课单独列出,称为《计算机认知实验》课程,我们设计的实践内容如下表所示。
“计算机科学导论”实验学时分配表
前三个实验要求熟悉计算机各部件并掌握各部件的安装方法及其注意事项,学会安装过程中的调试方法;熟悉BIOS设置方法,掌握运用BIOS解决设置故障;学会安装计算机单操作系统和多操作系统,领会安装过程各个参数的含义,了解镜像文件在安装过程中的作用,并能熟悉掌握Viusal PC的运用;掌握Patition Magic、优化大师、杀毒等软件工作的使用;掌握windows的基本操作和对文件和文件夹管理。
第四、五两个实验要求能熟练运用Office软件完成编辑排版论文、数据输入、数据管理与分析、演示幻灯片的制作;最后要求完成两个综合性文档的制作。网络应用实验要求利用浏览器进行网上信息检索;学会连接Internet的方法;掌握网络常用工具软件和电子邮件的使用。
选择好课程的教学内容是教学活动成功的关键。在保持基本性实践教学内容的前提下,适当补充一些计算机流行的优秀软件的使用显得尤其必要。
四、考核方法
深化教学改革的一个重要课题就是考试的改革。考试通过开卷机考的形式进行,按“优秀”“良好”“中等”“及格”和“不及格”实行五级评定成绩。由于在机考过程中,可能出现一些偶然的因素影响学生成绩,我们通常采用考两次的方式,不仅减轻学生的负担,能够考出学生的真实水平,而且尽可能公平。
五、几点思考
精讲多练是授课的重要方法。另外练习有课内和课外之分。课内练习主要是验证性练习,课外练习是由教师指定一个主题,以利于发挥学生的思维能动性。同时教师要说明课外练习的检查要求,既给学生以约束,又能保证学习质量。
案例化教学。在多年的教学中,我们组织编写了针对各常用软件的案例化实验。根据教学知识点的要求,再制订若干综合性的案例,要求学生选做。案例化实践教学具有系统性、针对性和易操作等特点,教学效果好。
实训平台。实训主要是对学生进行计算机的使用能力的强化培养,通过开发网络实训平台来实现,将实训内容嵌入其中,这些实训内容全部通过校园网内部的实训平台展示,供学生課余时间练习。当然对每位学生登录该平台也要进行监督,其自学实训内容的次数可作为学期成绩考核的参照依据。
总之,《计算机科学导论》课程仍有许多值得研究的地方,我们只是针对我校学生的实际情况做了一些工作,要想充分体现该课程的特色和作用,为应用型本科人才的培养作贡献,我们还有很长的路要走。
参考文献:
[1]李明东,等.《计算机导论》课程内容及体系结构改革研究[J].四川师范学院学报(自然科学版),2003,(3):6-8.
[2]费雅洁,史江萍.“计算机导论”课程体系的研究与实践[J].计算机教育,2007,(2):13-15.
4.《物联网导论》课程报告 篇四
《物联网导论》课程报告
(浅析物联网在智能农业中的应用)
学年学期 专
业 学
号
授课班号 学生姓名 指导教师
物联网导论报告
摘要
物联网的定义是:通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
从技术上理解,物联网是指物体通过智能感应装置,经过传输网络,到达指定的信息处理中心,最终实现物与物、人与物之间的自动化信息交互与处理的智能网络。
从应用上理解,物联网是指把世界上所有的物体都连接到一个网络中,形成“物联网”,然后“物联网”又与先有的互联网结合,实现人类社会与物理系统的整合,达到更加精细和生动的方式管理生产和生活。
智能电网物联网的概念一经提出,立即受到各国政府企业和学术界的重视在需求和研发的相互推动下 迅速热遍全球 这里在综述智能电网物联网发展现状和关键技术的同时 提出了我国物联网技术在智能电网中的应用前景并在应用前景下提出智能电网中物联网的技术框架。
【关键词】:物联网、智能农业、传感器、物联网前景与发展
物联网导论报告
目录
第一章什么是物联网.......................................................................................................7 1.1物联网的概念...........................................................................................................5 1.2物联网的产生背景....................................................................................................5 1.3物联网的特征...........................................................................................................6 第二章物联网的作用.......................................................................................................6 2.1智能家居...................................................................................................................7 2.2智能电网...................................................................................................................7 2.3智能医疗...................................................................................................................8 2.4智能城市...................................................................................................................8 2.5智能环保...................................................................................................................9 2.6智能交通...................................................................................................................9 2.7智能校园.................................................................................................................10 第三章物联网的技术框架.............................................................................................10 3.1物联网的网络分层...................................................................................................11 3.2物联网的核心技术...................................................................................................11
3.2.2 核心技术之感知层..........................................................................................11
3.2.2核心技术之信息汇聚层...................................................................................12
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3.2.3核心技术之传输层..........................................................................................13 第四章物联网在智能农业中应用情况分析....................................................................13 4.1什么是智能农业......................................................................................................14 4.2智能农业主要内容...................................................................................................14 4.3物联网在智能农业中应用有哪些?.........................................................................15 4.3.1智能化培育控制................................................................................................15 4.3.2物联网在现代养殖业中的应用..........................................................................16 4.3.3物联网在农产品质量安全监测中的应用...........................................................16 4.3.4信息监测...........................................................................................................17 4.4智能农业系统构成...................................................................................................18 第五章物联网的发展前景.............................................................................................18 5.1机遇与挑战——物联网应用前景和发展展望..........................................................19 5.2我国物联网发展现状...............................................................................................19 5.3我国物联网的发展趋势...........................................................................................20 附录..............................................................................................................................20
物联网导论报告
第一章什么是物联网
1.1物联网的概念
物联网的概念最早是由美国麻省理工学院Auto-ID实验室于 1999年,在美国召开的移动计算机和网络国际会议上提出的。2005年在突尼斯举行的信息社会世界峰会上,国际电信联盟(ITU)正式提出了物联网的概念。物联网的英文名称是 The Internet of Things,意为“物物相联的互联网” ,简称:IOT。从名称上看,物联网包含两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,它是一种在互联网基础上扩展的网络;第二,物联网的用户端延伸到了物品,在物品之间进行信息交换和通信。
物联网是通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议将物品与互联网相联接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。“物联世界,感知天下”是物联网的核心思想。
在国际电信联盟 2009年世界电信展的开幕式上,有专家在发言中提到,最新的物联网概念应该具备 3个特征:一是全面感知,即利用RFID、传感器、二维码等手段随时随地获取物品信息;二是可靠传递,通过各种电信网络与互联网的融合,将物品的信息实时准确地传递出去;三是智能处理,利用云计算、模糊识别等智能计算技术,对海量的数据进行分析处理,对物品实施智能化控制。因
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此我们可以说,物联网是把传感网络和 RFID等感知技术,通信网与互联网技术,智能运算技术等融为一体,以实现全面感知、可靠传送、智能处理为特性的联接物理世界的网络。
1.2物联网的产生背景
1990年物联网的实践最早可以追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售机——Networked Coke Machine。
1999年在美国召开的移动计算和网络国际会议首先提出物联网(Internet of Things)这个概念。
2003年美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。2005年在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)发布《ITU互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网”的概念。物联网的定义和范围已经发生了变化,覆盖范围有了较大的拓展,不再只是指基于RFID技术的物联网。2008年后为了促进科技发展,寻找经济新的增长点,各国政府开始重视下一代的技术规划,将目光放在了物联网上。
2009年奥巴马就任美国总统后,与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”,作为仅有的两名代表之一,IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念,建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。当年,美国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点。
2009年2009IBM论坛上,IBM大中华区首席执行官钱大群.公布了名为“智慧的地球”的最新策略。
今天“智慧地球”战略被不少美国人认为与当年的“信息高速公路”有许多相似之处,同样被他们认为是振兴经济、确立竞争优势的关键战略。该战略能否掀起如当年互联网革命一样的科技和经济浪潮,不仅为美国关注,更为世界所关注。
1.3物联网的特征
物联网的核心是物与物以及人与物之间的信息通信。故而物联网的基本特征可概括以下三点:
(1)可感知。通过射频识别(RFID)、二维码、传感器等感知、捕获、测量技术对物体进行实时信息收集和获取。
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(2)可互联。先将物体接入信息网络,再借助各种通信网络(如因特网等),可靠地进行信息实时通信和共享。
(3)智能化。通过各种智能计算技术,对获取的海量数据信息进行分析和处理,从而实现智能化决策和控制。
第二章物联网的作用
总述物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中,具体地说,就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,然后将“物联网”与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合,在这个整合的网络当中,存在能力超级强大的中心计算机群,能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制,在此基础上,人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态,提高资源利用率和生产力水平,改善人与自然间的关系。
2.1智能家居
智能家居产品融合自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体,将各种家庭设备(如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、网络家电等)通过智能家庭网络联网实现自动化,通过中国电信的宽带、固话和3G无线网络,可以实现对家庭设备的远程操控。与普通家居相比,智能家居不仅提供舒适宜人且高品位的家庭生活空间,实现更智能的家庭安防系统;还将家居环境由原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具,提供全方位的信息交互功能。
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2.2智能电网
自200l 年以来,中国每年的能源消耗量一直以12%的平均速度增长,也就是说能源消耗量增长速率高于GDP 增长速度。由于电网系统效率低下,发电和输电过程中浪费非常严重。现在,我们可以利用高科技对事物有更透彻的感知和度量,不管是安装在室内的计量器还是发电厂里的涡轮。所有这些感知和度量支持我们更好的收集信息和数据,透过先进的分析工具产生智能洞察,再以此实时地做出更好的决策。仪表管理技术的进步使个人和企业可以选择使用能源的方式和时间,这就为使用风能和太阳能等利于环保的能源奠定了基础。对于电力提供商而一言,智慧的电力意味着更高的电力的可靠性和电力质量,更短的停电恢复时问,进而实现更高生产率和对电力潜在障碍的防护,从而更精确地预测需替换的资产设备及支出。⑴、减少停电现象:通过在智慧的电力中安装先进分析和优化引擎,电力提供商可以突破“传统”网络的瓶颈,而直接转向能够主动管理电力故障的“智能”电网。对电力故障的营理计划不仅考虑到了电网中复杂的拓扑结构和资源限制,还能够识别同类型发电设备,这样,电力提供商就可以有效地安排停电检测维修任务的优先顺序。如此一来,停电时间和频率可减少约30%,停电导致的收入损失也将减少,而电网的可靠性和客户的满意度也将得到提高。⑵、智能电表:在智慧的电力设施的支持下,智能电表可以重新定义电力提供商和客户的关系。通过安装内容丰富且读取方便的设备,用户可了解在任何时刻的电力费用,并目.用户还可以随时获取一天中任意时刻的用电价格(查看前后的记录),这样电力提供商就为用户提供了很大的灵活性,用户可以根据了解到的信息改变其用电模式。智能电表不仅可以测量用电量,它还是电网上的传感器,可以协助检测波动和停电。它还能储存和关联信息,支持电力提供商完成远程开启或关闭服务,也能远程支持使用后支付或提前支付等付费方式的转换。总而言之,智能电表可大幅度减小系统的峰值负荷,转换电力操作模式,也能重新定义客户体验。
2.3智能医疗
智能医疗系统借助简易实用的家庭医疗传感设备,对家中病人或老人的生理指标进行自测,并将生成的生理指标数据通过中国电信的固定网络或3G无线网络传送到护理人或有关医疗单位。根据客户需求,中国电信还提供相
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关增值业务,如紧急呼叫救助服务、专家咨询服务、终生健康档案管理服务等。智能医疗系统真正解决了现代社会子女们因工作忙碌无暇照顾家中老人的无奈,可以随时表达孝子情怀。
2.4智能城市
智能城市产品包括对城市的数字化管理和城市安全的统一监控。前者利用“数字城市”理论,基于3S(地理信息系统GIS、全球定位系统GPS、遥感系统RS)等关键技术,深入开发和应用空间信息资源,建设服务于城市规划、城市建设和管理,服务于政府、企业、公众,服务于人口、资源环境、经济社会的可持续发展的信息基础设施和信息系统。后者基于宽带互联网的实时远程监控、传输、存储、管理的业务,利用中国电信无处不达的宽带和3G网络,将分散、独立的图像采集点进行联网,实现对城市安全的统一监控、统一存储和统一管理、为城市管理和建设者提供一种全新、直观、视听觉范围延伸的管理工具。
2.5智能环保
智能环保产品通过对实施地表水水质的自动监测,可以实现水质的实时连续监测和远程监控,及时掌握主要流域重点断面水体的水质状况,预警预报重大或流域性水质污染事故,解决跨行政区域的水污染事故纠纷,监督总量控制制度落实情况。太湖环境监控项目,通过安装在环太湖地区的各个监控的环保和监控传感器,将太湖的水文、水质等环境状态提供给环保部门,实时监控太湖流域水质等情况,并通过互联网将监测点的数据报送至相关管理部门。
2.6智能交通
智能交通系统包括公交行业无线视频监控平台、智能公交站台、电子票务、车管专家和公交手机一卡通五种业务。公交行业无线视频监控平台利用车载设备的无线视频监控和GPS定位功能,对公交运行状态进行实时监控。
智能公交站台通过媒体发布中心与电子站牌的数据交互,实现公交调度信息数据的发布和多媒体数据的发布功能,还可以利用电子站牌实现广告发布等功能。
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电子门票是二维码应用于手机凭证业务的典型应用,从技术实现的角度,手机凭证业务就是手机凭证,是以手机为平台、以手机身后的移动网络为媒介,通过特定的技术实现完成凭证功能。
车管专家利用全球卫星定位技术(GPS)、无线通信技术(CDMA)、地理信息系统技术(GIS)、中国电信3G等高新技术,将车辆的位置与速度,车内外的图像、视频等各类媒体信息及其他车辆参数等进行实时管理,有效满足用户对车辆管理的各类需求。
公交手机一卡通将手机终端作为城市公交一卡通的介质,除完成公交刷卡功能外,还可以实现小额支付、空中充值等功能。
测速E通通过将车辆测速系统、高清电子警察系统的车辆信息实时接入车辆管控平台,同时结合交警业务需求,基于GIS地理信息系统通过3G无线通信模块实现报警信息的智能、无线发布,从而快速处置违法、违规车辆。
2.7智能校园
中国电信的校园手机一卡通和金色校园业务,促进了校园的信息化和智能化。校园手机一卡通主要实现功能包括:电子钱包、身份识别和银行圈存。电子钱包即通过手机刷卡实现主要校内消费;身份识别包括门禁、考勤、图书借阅、会议签到等,银行圈存即实现银行卡到手机的转账充值、余额查询。目前校园手机一卡通的建设,除了满足普通一卡通功能外,还实现了借助手机终端实现空中圈存、短信互动等应用。
中国电信实施的“金色校园”方案,帮助中小学行业用户实现学生管理电子化,老师排课办公无纸化和学校管理的系统化,使学生、家长、学校三方可以时刻保持沟通,方便家长及时了解学生学习和生活情况,通过一张薄薄的“学籍卡”,真正达到了对未成年人日常行为的精细管理,最终达到学生开心,家长放心,学校省心的效果。
第三章物联网的技术框架
3.1物联网的网络分层
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物联网可分为三层:感知层、信息汇聚层和应用层,感知层相当于人体的皮肤和五官、网络层相当于人体的神经中枢和大脑、应用层相当于人的社会分工。
感知层是物联网的皮肤和五官——识别物体,采集信息。感知层包括二维码标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、GPS、传感器、终端、传感器网络等,主要是识别物体,采集信息,与人体结构中皮肤和五官的作用相似。感知层是物联网发展和应用的基础,RFID技术、传感和控制技术、短距离无线通讯技术是感知层涉及的主要技术。其中又包括芯片研发,通讯协议研究,RFID材料,智能节点供电等细分技术。
信息汇聚层是物联网的神经中枢和大脑——信息传递和处理。网络层包括通信与互联网的融合网络、网络管理中心、信息中心和智能处理中心等。网络层将感知层获取的信息进行传递和处理,类似于人体结构中的神经中枢和大脑。网络层中的感知数据管理与处理技术是实现以数据为中心的物联网的核心技术。感知数据管理与处理技术包括传感网数据的存储、查询、分析、挖掘、理解以及基于感知数据决策和行为的理论和技术。云计算平台作为海量感知数据的存储、分析平台,将是物联网网络层的重要组成部分,也是应用层众多应用的基础。
应用层是物联网的“社会分工”——与行业需求结合,实现广泛智能化。应用层是物联网与行业专业技术的深度融合,与行业需求结合,实现行业智能化,这类似于人的社会分工,最终构成人类社会。
3.2物联网的核心技术
从物联网的定义及各类技术所起的作用来看,物联网的关键核心技术应该是无线传感器网络(WSN)技术,主要原因是:WSN技术贯穿物联网的全部三个层次,是其它层面技术的整合应用,对物联网的发展有提纲挈领的作用。WSN技术的发展,能为其它层面的技术提供更明确的方向。
3.3.1核心技术之感知层:
传感器技术、射频识别技术、二维码技术、微机电系统和GPS技术
1.传感器技术
传感技术同计算机技术与通信技术一起被称为信息技术的三大技术。从仿生学观点,如果把计算机看成处理和识别信息的“大脑”,把通信系统看成传递信息的“神经系统”的话,那么传感器就是“感觉器官”。微型无线传感技术
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以及以此组件的传感网是物联网感知层的重要技术手段。
2.射频识别(RFID)技术
射频识别(Radio Frequency Identification,简称RFID)是通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据的无线通讯技术。在国内,RFID已经在身份证、电子收费系统和物流管理等领域有了广泛应用。
RFID技术市场应用成熟,标签成本低廉,但RFID一般不具备数据采集功能,多用来进行物品的甄别和属性的存储,且在金属和液体环境下应用受限,RFID技术属于物联网的信息采集层技术。
3.微机电系统(MEMS)
微机电系统是指利用大规模集成电路制造工艺,经过微米级加工,得到的集微型传感器、执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、通信和电源于一体的微型机电系统。MEMS技术属于物联网的信息采集层技术。
4.GPS技术
GPS技术又称为全球定位系统,是具有海、陆、空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。GPS作为移动感知技术,是物联网延伸到移动物体采集移动物体信息的重要技术,更是物流智能化、智能交通的重要技术。3.3.2核心技术之信息汇聚层:
传感网自组网技术、局域网技术及广域网技术
1.无线传感器网络(WSN)技术
无线传感器网络(Wireless Sensor Network,简称WSN)的基本功能是将一系列空间分散的传感器单元通过自组织的无线网络进行连接,从 而将各自采集的数据通过无线网络进行传输汇总,以实现对空间分散范围内的物理或环境状况的协作监控,并根据这些信息进行相应的分析和处理。
WSN技术贯穿物联网的三个层面,是结合了计算、通信、传感器三项技术的一门新兴技术,具有较大范围、低成本、高密度、灵活布设、实时采集、全天候工作的优势,且对物联网其他产业具有显著带动作用。
2.Wi-Fi Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线保真技术)是一种基于接入点(AccessPoint)的无线网络结构,目前已有一定规模的布设,在部分应用中与传感器相结合。
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Wi-Fi技术属于物联网的信息汇总层技术。
3.GPRS GPRS(General Packet Radio Service,通用分组无线服务)是一种基于GSM移动通信网络的数据服务技术。GPRS技术可以充分利用现有GSM网络,目前在很多领域有广泛应用,在物联网领域也有部分应用。GPRS技术属于物联网的信息汇总层技术
3.3.3核心技术之传输层:
通信网、互联网、3G网络、GPRS网络、广电网络、NGB
1.通信网
通信网是一种使用交换设备、传输设备,将地理上分散用户终端设备互连起来实现通信和信息交换的系统。通信最基本的形式是在点与点之间建立通信系 统,但这不能称为通信网,只有将许多的通信系统(传输系统)通过交换系统按一定拓扑结构组合在一起才能称之为通信。也就是说,有了交换系统才能使某一地区 内任意两个终端用户相互接续,才能组成通信网。
2.3G网络
3G是英文the3rdGeneration的缩写,指第三代移动通信技术。相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、CDMA等数字手机,第三代手机(3G)是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。
3.GPRS网络
这是一种基于GSM系统的无线分组交换技术,提供端到端的、广域的无线IP连接。通俗的讲,GPRS是一项高速数据处理的科技,方法是以“分组”的形式传送 资料到用户手上。虽然GPRS是作为现有GSM网络向第三代移动通信演变的过渡技术,但是它在许多方面都具有显著的优势。
4.广电网络
广电网通常是各地有线电视网络公司(台)负责运营的,通过HFC(光纤+同轴电缆混合网)网向用户提供宽带服务及电视服务网络,宽带可通过CableModem连接到计算机,理论到户最高速率38M,实际速度要视网络情况而定
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5.NGB广域网络
中国下一代广播电视网(NGB)是以有线电视数字化和移动多媒体广播(CMMB)的成果为基础,以自主创新的“高性能带宽信息网”核心技术为支撑,构建适合我国国情的、三网融合的、有线无线相结合的、全程全网的下一代广播电视网络。
第四章物联网在智能农业中应用情况分析
4.1什么是智能农业?
农业物联网一般应用是将大量的传感器节点构成监控网络通过各种传感器采集信息以帮助农民及时发现问题并且准确地确定发生问题的位置,这样农业将逐渐地从以人力为中心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和软件为中心的生产模式从而大量使用各种自动化、智能化、远程控制的生产设备。
在大棚控制系统中,运用物联网系统的温度传感器、湿度传感器、PH值传感器、光传感器、CO2传感器等设备,检测环境中的温度、相对湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数,通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中,保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。远程控制的实现使技术人员在办公室就能对多个大棚的环境进行监测控制。采用无线网络来测量获得作物生长的最佳条件,可以为温室精准调控提供科学依据,达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。
4.2智能农业主要内容?
1、以开发利用智能专家系统为先导,对气候、土壤、水质等环境数据的分析研判,系统规划园区分布、合理选配农产品种,科学指导生态轮作。
2、基于物联网技术,通过各种无线传感器实时采集农业生产现场的光照、温度、湿度等参数及农产品的生长状况等信息,远程监控生产环境。将采集的参数和信息进行数字化转化后,实时传输网络平台进行汇总整合,利用农业专家智能系统按照农产品生长的各项指标要求,进行定时、定量、定位云计算处理,及
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时精确地遥控指定农业设备自动开启或者关闭(如远程控制节水浇灌、节能增氧、卷帘开关等)。
3、通过在生产(加工)环节给农产品本身或货运包装中加装RFID电子标签,并在运输、仓储、销售等环节不断添加、更新信息,从而搭建有机农产品安全溯源系统。有机农产品安全溯源系统加强了农业生产、加工、运输到销售等全流程数据共享与透明管理,实现农产品全流程可追溯,提高了农业生产的管理效率,促进了农产品的品牌建设,提升了农产品的附加值。
4.3物联网在农业中应用有哪些?
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4.3.1智能化培育控制
智能化培育控制通过在农业园区安装生态信息无线传感器和其他智能控制系统,可对整个园区的生态环境进行检测,从而及时掌握影响园区环境的一些参数,并根据参数变化适时调控如灌溉系统、保温系统等,确保农作物有最好的生长环境,以提高产量、保证质量。
在保温系统中,通过采集、分析和控制土壤湿度、土壤成分、pH值、降水量、温度、空气湿度和气压、光照强度、CO2浓度等来获得作物生长的最佳条件,将生物信息获取方法应用于无线传感器节点,为温室精准调控提供科学依据[6]。在灌溉系统中,通过感应土壤的水分,并在设定条件下与接收器通信,控制灌溉系统的阀门打开、关闭,达到自动节水灌溉的目的。
4.3.2物联网在现代养殖业中的应用
由于现代养殖都大规模化, 畜禽养殖的数量也比较大, 仅仅靠人工标志和识别工作量大、难度高、效率低, 不能满足管理要求。所以需要一种新的技术那就是网联网中的RFID技术。在2003年时一套基于远距离系统的RFID 牛个体识别系统已经进入了实用阶段。该系统采用项圈式的应答器, 挂在牛颈上, 当牛通过系统的自动称重车时, 系统中的阅读器将自动读取牛的唯一编号并通过压力传感器完成称重过程。将这两个一一对应的数据(编号-体重)连同采集时间一起通过无线局域网发送到养殖场的上位服务器, 为数字化养殖平台提供了重要的实时数据系统能准确的识别并从数据库中读取资料提供给工作人员使工作人员能按照特定的任务执行相应的操作, 从而保证了每一次数据的获取都是合理正确的, 减少了人为误操作。这种技术正越来越广泛地应用月现代养殖业中。
物联网在农作物生长中的应用。物联网科技在农作物生长中可以实现监视灌溉情况、土壤空气变更以及大面积的地表监测, 收集温度、湿度、风力、大气、降雨量和有关土地的湿度、氮浓缩量和土壤pH 值等信息, 从而进行科学预测, 帮助农民抗灾、减灾, 科学种植, 提高农业综合效益。能让农民得到好的经济效益。
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4.3.3物联网在农产品质量安全监测中的应用
食品业是典型的流程型制造业, 其特点是生产产品不能逆转, 产品安全管理包括生产、加工、储存、运输和销售等环节, 每一个环节都有可能出现食品安全问题。最近几年消费者特别关注食品安全问题, 也出现很多引起社会关注的奶粉事件。因此, 农产品安全信息化已经成为食品安全监管工作中不可或缺的部分, 如何利用信息技术为食品安全生产服务是现在面临的严峻问题。物联网中的RFID 技术易于操控、简单实用, 在食品安全管理中得到广泛的应用。如果发现农产品质量有问题, 能够利用RFID 技术快速地反应追本溯源, 确定问题所在, 有效地控制产品质量安全带来的问题。
4.3.4信息监测
信息除在精准农业中监测农作物的害虫、土壤的酸碱度和施肥状况等外,还包括从种子遴选到病虫害防治,从幼苗培育到收割入库等方面。监测范围涵盖广义农业的各个方面,包括畜牧业、农副产品加工业及渔业。通过物联网对牲畜家禽、水产养殖、稀有动物的生活习性、环境、生理状况及种群复杂度进行观测研究;对森林环境监测和火灾报警(平时节点被随机密布在森林之中,平常状态下定期报告环境数据,当发生火灾时,节点通过协同合作会在很短的时间内将火源的具体地址、火势大小等信息传送给相关部门)。总的来说,物联网将从增产增收、节约能源等多方面。
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4.4智能农业系统构成
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第五章 物联网的发展前景
5.1机遇与挑战——物联网应用前景和发展展望
物联网的发展代表了整个社会信息化的发展方向。就通信产业来说,长期的发展目标是 实现人与人之间无缝的联系和沟通。这个目标发展到现在,已经基本实现了。2009 年开始,以“物联网”、“智慧地球”为代表的信息化概念在全球范围内出 现,为通信产业未来的发展指明了方向。在全球金融危机后期的大背景下,物联网的本质是行业信息化,各国政府大力推动物联网发展的动力在于寻找新的经济增长点和创造就业。
在这样的大背景下,在全球范围内,运营商成为了物联网的重要推动者。运营商将在物联网的发展中获得巨大的利益,同时带领整个通 信产业,朝一个更深入的方向发展。物联网规模化发展面临三大挑战 从整个物联网的发展情况来看,我们认为物联网仍然处在一个规模成长前夜的阶段。要实现规模化的发展,仍面临着一系列的瓶颈,需要解决一系列的问题。这些问题概括总结起来就是横向欠缺整合,纵向亟待深入。与之相对应的还有第三个问题,就是伴随物联网进一步的发展和规模化,将会对通信网络产生压力,并且产生一系列的新问题,需要对整个基础 网络针对物联网进行优化。
总结来说,物联网的规模化发展,面临的三大挑战是:
第一,需要实现物联网横向的整合,打造社会公共的物联网基础架构。并在标准化、规 范化的基础上,形成真正的物联网产业联盟。
第二,需要促进物联网在各个行业的纵深发展。应抓住新的关键技术、政府示范项目以 及新的商业模式等契机,实现重点行业的突破,并由点带面,促进整个物联网向各个行业的 纵深发展。
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第三,基础网络优化。通信产业界形成共识,就是物联网的规模化发展,将对基础网络产生一系列优化的需求。比如为了满足庞大的物的数量,要对号码优化;为了满足物的低功 耗、低移动的影响,要对无线资源进行优化等。
5.2我国物联网发展现状
我国加强高校物联网工程学院建设。在有实力众多的高校建立物联网工程学院。如:北京邮电大学和南京邮电大学。作为“感知中国”的中心,无锡市2010年9月与北京邮电大学就传感网技术研究和产业发展签署合作协议,标志中国“物联网”进入实际建设阶段。南京邮电大学召开物联网建设专题研讨会,及时调整科研机构和专业设置,新成立了物联网与传感网研究院、物联网学院。2010年10月24日,在中国第四届中国民营科技企业博览会上,西安优势微电子公司宣布:中国的第一颗物联网的中国芯——“唐芯一号”芯片研制成功,中国已经攻克了物联网的核心技术。唐芯一号芯片是一颗2.4G超低功耗射频可编程片上系统PSoC,可以满足各种条件下无线传感网、无线局域网、有源RFID等物联网应用的特殊需要,为我国的物联网产业的发展奠定了基础。
5.3我国物联网的发展趋势
1.我国物联网产业的发展是以应用为先导,存在着从公共管理和服务市场、到企业、行业应用市场、再到个人家庭市场逐步发展成熟的细分市场递进趋势。
2.物联网标准体系是一个渐进发展成熟的过程,将呈现从成熟应用方案提炼形成行业标准,以行业标准带动关键技术标准,逐步演进形成标准体系的趋势。
3.随着行业应用的逐渐成熟,新的通用性强的物联网技术平台将出现。4.针对物联网领域的商业模式创新将是把技术与人的行为模式充分结合的结果。在未来五年内,中国要把握物联网蓄势待发的重大机遇,以提高自主创新能力为核心,发挥制度优势和大国大市场优势,坚持“应用引领、综合集成、系统部署、重点跨越”的方针,着力突破物联网关键技术,全面促进物联网在工业、农业、服务业、基础设施、节能环保、城市管理、人民生活、军事国防等领域的深入应用,培育和引领战略性新兴产业,努力构建自主可控的
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信息技术产业体系,推动我国转变经济发展方式,走上创新驱动、内生增长、绿色发展的轨道,为全面迈入信息社会奠定坚实基础。
附录:
参考文献:
1.刘云浩《物联网导论》 ISBN:978-7-03-029253-7 2.余
宁,中国物联网的发展及前景分析
3.董方敏,王纪华,任东《农业物联网技术及应用》,ISBN: 978-7-10-916926-5 4.刘化君,刘传清,胡修林
5.计算机导论学习总结报告 篇五
到现在为止也差不多上了半学期的课,也将近上了二十课时了,比起暑假时对这个专业的想像,现在自己也看的很现实,一方面是自己真正接触这门专业了,再就是老师说了很多方面的思想教育,或者说是思想引领。至少说让我觉得这个专业很有前途。说实话自己对这些计算机知识也并不是太了解,只是基于会玩电脑,而电脑里面的内部不为人知的结构及其工作原理对我来说是一无所知,谈不上是电脑高手。我也不知道将来毕业后我能做些什么样的工作,大概就是IT产业了。这个计算机科学与技术专业是我的一个亲戚介绍我学的,他也是这方面的专业人才,他就说这个专业就业很广,只要有过硬的技术在手,找个工作还是没问题的。而我本身对计算机也挺感兴趣,所以也就没想太多。我相信不管什么专业,只要学好都不错。人家都说这个专业很难,不好学,我也了解,但我还是会认真的学。下面我就说下这两个月的学习上面的一些感受。
我们现在学的叫《计算机导论《,导论无非就是一些了解性的、基础性的东西,可能涉及的专业知识并不多。看看本学期的书本,都是关于计算机的发展历史和一些相关的常识知识什么的,让我们从整
体上来看这个专业,了解这个专业。前几节课我也觉得没意思,认为这也不需要学啊,难道这个专业就是这样的?也就没怎么仔细听。但老师您讲了,这本书其实不是在教授多少知识,而是让我们来理解这个专业,调整对这个专业的学习态度,培养对这个专业的兴趣。也曾多次讲到说很多人最后都不愿意继续学这个专业,也是没法学。原因是基础知识没掌握好,荒废了太多。所以这个学习态度和热情很重要。
听很多朋友说到大二的时候可能会改专业什么的,我不知到他们怎么想的,至少我现在还没有考虑过这方面。既然选择了这个行业,就不能退缩了。即使改个专业也并不代表就能学好,更不代表计算机专业不够好什么的。不管什么,成败在自己,而不是其他外界因素。
6.计算科学导论读书报告 篇六
引言:刚入大学不长时间,我自己对专业的认识不足,不知道自己应该重点学什么,朝着什么方向发展,甚至更不知道从何学起。但是,经过将近半年的时间对计算科学导论这一课程的学习,我受益匪浅。导论老师教给了我们学什么,怎么学,这对我们计算机科学与技术专业的学生有着至关重要的影响。在老师的带领下,我们对这一专业有了清醒的认识,并对今后的发展方向有了初步的认识。
一、对计算机科学与技术学科的初步认识
(1)对计算机发展的初步认识
计算机的发展不是一蹴而就的,而是经过漫长的历史过程。1946年由冯诺依曼发明的ENIAC是世界上第一台电子计算机,它的产生明确了计算机的五大部分:运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备,并使用二进制运算代替了原来十进制运算,对今后计算机的发展有着巨大的影响。随后又经历了第一代计算机(电子管1951—1959)、第二代计算机(晶体管1959—1963)、第三代计算机(集成电路1964—1975)、第四代计算机(超大规模集成电路式微处理器1975—至今)的四次改革,使得计算机走进寻常人家,适应了社会的需要。
(2)主要课程
所谓的计算机技术包括文字处理,信息管理,多媒体,网络管理等在内的计算机应用技术。而所谓的计算机科学,一般指的是数据结构,组成原理,操作系统,编译原理等计算机内部实现机制。而我们这个专业的主要学习计算机科学与技术方面的基本理论和基本知识,接受应用计算机的基本训练,具有开发计算机系统的基本能力。而我校制定的我们这一专业的发展特色是软件开发。以下是我们的主要课程:C语言程序设计、计算机组成原理、编译原理、离散数学、数字逻辑、数值分析、数据结构、操作系统、微机原理及汇编语言、计算机网络、计算机系统结构、软件工程、面向对象程序设计电路原理、计算机英语等。
(3)计算学科的发展主线
第一层面是计算科学应用层包括人工智能与应用与系统,信息、管理与决策系统,移动计算,计算可视化,科学计算等计算机应用的各个方向;第二层面是计算科学的专业基础层,它是为应用层提供技术和环境的一个层面,包括软件开发方法学,计算机网络与通信技术,程序设计科学,计算机体系结构,电子计算机系统基础;第三层面是计算科学的基础层,它包括计算的数学理论,高等逻辑等内容。这三个层面构成的计算科学发展的历程中,创造出了各种计算机系统,扩展了计算机的应用领域和应用水平。我们应正确的认识到计算机的发展主线。
(4)计算机产业发展前景
计算机产业作为工业革命的产物,在20世纪的出现已经极大地改变了整个世界的面貌,深刻影响并仍将继续影响世界各国政治、经济、军事、文化、环境格局,人类的生存前景和生活质量。而在我国主要是软件的发展,下面我们重点讨论软件产业在中国的发展前景。众所周知,软件的开发首先是一项高智力的活动,软件产业的发展既有生产成本低,产品高附加值,高收益的特点,也有产品寿命短,升级代换快,市场变化快,投资风险大的特点。总结过去我们在发展软件产业方面的经验和教训,对今后更好的发展软件产业是十分有益的。我们过去的主要问题是没有按照软件产业发展的规律行事,过多的依赖科研机构。现在,越来越多的人已经认识到了我们处于被动的这一现状,并开始着手改革。首先,在一些高校中对人才的培养加大了基础课程和专业基础课程的改革力度,转变人才的培养观念,改革旧的教学模式。其次,产业投资主体发生了明显的变化,国家开始逐渐转到改善投资环境,扶持重点企业。这是正确的决策,相信随着国家软件政策的调整,随着对高校投入的增加,实验室的改善,随着重点企业软件自主研发与开发能力的增强,我国软件产业一定会在不远的将来赶上世界先进水平。
二、学习规划
经过半年的导论学习,我们已经认识到了数学在计算机科学与技术这一专业中的重要作用。我们也认识到了提高专业技能的必要性。
(1)实现思维方式的数学化
在计算科学教育界,高等学校的教师们都普遍承认数学教育对学生学习计算机专业知识的重要性。数学教育对计算科学专业人才培养的两个目的:一是通过教学使我们掌握数学基础知识;二是使我们实现思维方式或思维过程的数学化。所谓的思维方式的数学化是指从普通人的思维方式转向数学家工作的思维方式。我们要实现思维方式数学化必须分两个阶段来完成。第一阶段,通过对空间解析几何、数学分析、高等代数、常微分方程、概率统计、计算方法等数学课程的学习,以便于习惯于数学语言和数学符号系统对研究的数学对象进行严格的分析、计算、推演,为以后课程打下坚实的基础,初步实现思维方式的数学化,初步达到数学上的某种成熟性。第二阶段,数学学习转向以计算科学为背景的离散数学和理论计算机科学的学习,特别是通过对数理逻辑的系统学习,以便于将思维方式逐步上升为系统的理性思维方式,进一步实现思维方式的数学化。因此,在此学习期间我们应该注意数学知识的学习,以便于专业的学习。
(2)提高专业技术能力
通过导论的学习,我们知道了从技术能力的角度分析,计算科学专业能力主要通过以下几个方面表现出来:一是阅读、理解科学技术文献上的新知识,特别是用数学形式表述的科学论文、技术报告的内容,较快的掌握新知识;二是计算机实际操作,工具的使用,以及软硬件试验应用操作的能力;三是硬件设计、数字逻辑系统设计及其实现、维修能力;四是软件设计、算法设计、程序设计、程序证明的能力;五是对新思想、新技术、新理论的证明能力。而我们每个人只要具有较好的专业基础知识,较好的掌握其中的一两方面就很好啦。而在我们学校的这一专业,以发展软件工程为我们专业的特色。因此,我们要严格要求自己,日积月累,朝着软件方面做准备,重点学习程序语言,同时注重学习方法,才能厚积薄发。
(3)实验课程的重要性
我们应该意识到在大学期间的实验课程对以后我们的工作有很有利的作用。我们有时候要在有限的时间和空间中对自己的活动作出规划,以获取最大效益为目标。我们要在将来的工作中不断更新知识,逐步上层次的问题,最优规划中对实验能力的要求应该是较好的掌握基本实验技术,建立正确的思想方法,掌握一定的实验技能。除此之外,实验课程能使我们认识到理论与实际的联系,正确的设计实验,完成基本操作。因此,我们应注重教学过程中的实验课程。
(4)学业规划
面临着当前社会人才的激烈竞争,有着毕业就是失业的话题,我不禁陷入了是否要考研的纠结中。我有着要考研的打算但听说我们这一专业考研没多大用并且还
很难考,但在激烈的竞争中又处于劣势地位。现在我们唯一能做的是无论考不考研,都要认真努力学习。
三、学习思考与感悟
(1)我们应该认识到高校开设的任何一学科都有其滞后性,在我们掌握了一门新技术同时会有更新的技术产生。而我们这一专业更为严重,更为突出,也许在校期间学习的东西在毕业后已经不适合用啦。正如我们现在学习的程序语言,也许在走出校门后又会出现新的语言。所以说,我们要学好这一学科的知识,更需要创新,提高自学能力和接受新事物的能力。因为我们这一学科本来就是走在时代前沿的一门学科,更需要紧跟时代的步伐。
(2)面对我们这一专业的机遇与挑战,我们既要对我们这一专业有美好的憧憬和希望,又要脚踏实地的学习,牢固掌握基础知识同时要多读一些与专业有关的书籍加深对所学知识的理解和应用,从而提高自己的能力。我们更应学习好数学和英语两大基础学科,使自己能灵活驾驭专业知识,从而使自己在竞争中处于有利地位。
四、总结
7.计算机导论课课程报告 篇七
关键词:移动终端设备,《计算机导论》课程,非正式学习优势
1 概述
移动终端或者叫移动通信终端是指可以在移动中使用的计算机设备, 主要是指手机或者具有多种应用功能的智能手机以及平板电脑。2015年7月23日, 中国互联网络信息中心 (CNNIC) 在京发布第36次《中国互联网络发展状况统计报告》显示, 截至2015年6月, 我国手机网民规模达5.94亿, 较2014年12月增加3679万人, 网民中使用手机上网的人群占比由2014年12月的85.8%提升至88.9%。随着4G网络的发展和人们观念的变化, 移动终端已经被人们广泛应用, 特别是在大学生中手机的普及率非常高。这为非正式学习创造了有利的条件。
2 非正式学习内涵理解
北京师范大学余胜泉教授认为所谓“非正式学习”是相对正规学校教育或继续教育而言的, 指在工作、生活、社交等非正式学习时间和地点接受新知的学习形式, 主要指做中学、玩中学、游中学, 如沙龙、读书、聚会、打球等。在非正式学习中, 学习者是学习中的主体, 学习是根据自己自身需要, 可以是有计划的也可以是无目的偶然性的, 在任何时间、任何地点发生的学习活动。大学是学生学习方式发生转变的阶段, 大学期间课堂授课知识量大, 很多知识不可能全部在课堂上消化理解, 因此学生可以在任何时间任何地点进行非正式学习, 对课堂学习进行补充或延伸学习。
3 基于移动终端《计算机导论》课程非正式学习的优势
3.1 学习资源多样化
移动终端可以提供各种形式的学习资源, 例如电子书、教学课件、视频、移动教学平台等学习资源。学生通过移动终端更容易获取所需学习资源, 来进行非正式学习。《计算机导论》课程涉及了很多计算机科学与技术的知识, 但由于多方面因素导致了有些知识只能点到为止, 对于有些学生会感到意犹未尽, 多样化的移动终端学习资源可以让学生在知识的海洋中尽情遨游。
3.2 不受时间空间限制随意学习
非正式学习是不受地域和空间限制的学习方式, 随着无线网络校园的全覆盖加之移动终端灵巧方便携带的特性为非正式学习创造了更加有利的学习条件。学生可以在图书馆、食堂、寝室、操场任何课堂之外的时间和地点自由随意的进行学习。学习的最佳效果恰恰是在专注又放松的状态下进行的学习, 这样更能激发学生的学习潜能。
3.3 满足学生自身需求进行个性化学习
基于移动终端进行非正式学习时, 学生可以根据自己的兴趣爱好选择自己感兴趣的内容进行学习。对于计算机专业的学生, 通过《计算机导论》课程的学习及早确定学习方向找到自己感兴趣的内容进行个性化学习非常重要, 计算机专业知识的学习需要很长的时间过程, 在大学一年级及早确定专业的学习方向, 有计划有目的学习, 这样学生可以在轻松的学习环境中达到一个较高的学习效率。
3.4 加强师生之间情感交流实时解决学习困惑
在本门课程的非正式学习过程中, 师生可以充分利用移动终端在信息传递和交流方面的优势, 设置微信公众平台、微信交流群、QQ交流群等类型的师生交流平台, 使学生可以随时寻求教师的帮助, 解决学习过程中遇到的困惑, 让学生体验到学习交流的快乐。同时也增加了学生与老师的互动交流, 弥补了由于课堂教学时间有限而造成的师生感情交流缺失, 增进了师生之间的情感, 使非正式学习可以持续不断的进行下去, 从而促进本门课程的教学。
3.5 加强学生之间的合作学习
在非正式学习过程中, 学生也可以通过移动终端自由地选择合作学习的对象。把具有相同学习爱好和目标的同学联系起来, 以合作和互助的方式从事学习活动, 共同完成学习目标, 这样可以使每个人的学习能力得到提升从而培养学生的创新能力、与人交往能力、团队合作精神。
综上所述, 借助于现代移动终端设备, 将非正式学习引入到《计算机导论》课程教学中, 使课堂学习与非正式学习完美结合, 提高了教学效果。
参考文献
[1]中国互联网络信息中心.第36次中国互联网络发展状况统计报告[EB/OL].[2015-07-23].http://www.cnnic.cn/gywm/xwzx/rdxw/2015/201507/t20150723_52626.htm
[2]余胜泉, 毛芳.非正式学习:e-Learning研究与实践的新领域[J].电化教育研究, 2005 (10)
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