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云计算与物联网优选九篇

时间:2023-03-08 15:32:53

云计算与物联网

云计算与物联网第1篇

【关键词】物联网云计算融合物联网云 云计算;物联网;关系

中图分类号:C35 文献标识码: A

前言:物联网是互联网向物理世界的延伸,它将网络的终端由IT设备扩展到生活中的任何物品。对于互联网上的IT设备和资源,云计算技术可以对其进行统一整合和管理。 云计算提供了一个巨大的资源池,而应用的使用又有不同的负载周期,根据负载对应的资源进行动态伸缩。将可以显著地提高资源的利用率,同时将存储资源抽象表示和统一管理。

因此,可以这样预见,物联网的迅猛发展可以借助云计算的诸多特征;而云计算的拓展则可以建立在物联网上无处不在的传感器网络,从而实现技术的融合,构建物联网云,产生更加巨大的正能量。

一、物联网与云计算的融合

1、物联网

物联网的概念 “物联网”是指各类传感器和现有的“互联网”相互衔接的一种新技术。具体来说,它是 一种通过信息传感设备,并按约定的协议,把任何物品通过互联网连接起来,进行信息交换和 通讯,以实现智能化管理的一种网络。在这个网络中,物品能够彼此进行“交流”,而无需人 的干预。物联网通过灵敏的智能感知、准确识别技术及普存计算而泛在网络上融合应用。通过使用传感器、射频识别的技术及GPS系统等技术,物联网同时采集一切需要监控、进行连接和互动的物体或过程,并采集其电学、力学和生物学等各种学科中涉及到需要的信息,并使用多样化的网络接入,达成物与物之间和物与人之间的泛在链接,让物品、过程的智能化感知、识别及管理得以实现。

2、云计算

云计算概念是由Google提出的。狭义云计算是指IT基础设施的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源;广义云计算是指服务的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关的,也可以是任意其他的服务,它具有超大规模、虚拟化、可靠安全等独特功能。

云计算的工作原理是将企业数据中心的运行模仿成互联网的形式,将其计算分布于许多分布式的计算机上,通过企业的资源需求进行切换应用,使其能够访问和进入资料存储系统。云计算平台主要是在物理服务器上,创建一个虚拟的环境来完成运行,使得相同规模的数据中心为更多的客户提供服务,进行有效的分支供应。

3、物联网、云计算的发展现状及融合

(1)物联网的发展现状。互联网发展使得人们生活需要的应用与服务在虚拟世界里完成,而物联网的出现又为我们实现了由虚拟向现实的转型。在现在物联网还没普及的情况下,电信运营商通过固定电话和手机来作为载体为大众提供的通信方面的服务,而当物联网在人们生活中普及后,物联网终端将代替电话终端,提高了信息处理能力,通过产生新的需求市场,从而推动经济的增长。

物联网、感知计算在中国被关注的时间比较短,近些年在政府及相关信息技术研究部门的大力推广下,已有一定的绩效,在今天智能设备包括智能手机、电视的发展,人们对移动联网的需求不断增加,物联网与感知计算在新的市场趋势下必定有很好的发展。

(3)物联网与云计算的融合。物联网的快速发展对云计算时代的来临有着重要的加速作用,云计算从另一方面也缓解着“物联网”给网络、网管造成的压力,而且物联网产业链中的云计算、云服务平台都要成为其发展的重点。物联网和云计算的相融合,必定成为现代社会信息平台发展的主流,它们有着内在的联系,在使用上有着互补促进作用。

二、物联网云计算基础

物联网一般具备三个特征:全面感知、可靠传递和智能处理。而其中智能处理恰恰与近几年来迅速崛起的“云计算”的理念相吻合。

云计算作为继网格计算、互联网计算、软件即服务、平台即服务等类计算模式的最新发展,云计算主要通过虚拟技术将各种互联网的计算、存储、数据、应用等资源进行有效整合与抽象,有效地为用户提供了可靠服务的形式――大规模计算资源,从而将用户从复杂的底层硬件逻辑、网络协议、软件架构中解放出来。这正是云计算理念中一直提倡的“平台即服务”、“软件即服务”。

为此,我们不难看出,未来的物联网运营平台需要在不同时间采集的海量信息源于数以亿计的传感器构建的传感器网络,并利用各个网络节点对这些信息进行汇总、拆分、统计、备份,这对物联网平台的计算能力是一个至关重要的考验。同时,资源负载在不同时间段也会存在相应的起伏。因此,考虑一个具有很好自适应能力的物联网运营平台是十分必要切迫切的任务,一方面避免重复性建设;另一方面也好充分利用好现有的理论和技术,从而寻求新的突破。至此,从上面的分析来看,云计算是与物联网运营平台相融合的一个很有前景的方向,其原因在于二者有基本相同的客户需求,也有相似的物理设备基础,将二者在理念和技术上进行相容,必将创造出更具活力的运营平台。 三、物联网云的构建

1、物联网云构建的可行性分析

云计算是物联网发展的必然趋势,其计算方式、存储手段、智能算法等等都将与云计算的理念和体系结构相融合。依据云计算的方式构建全新的物联网服务模式,无论从理论还是商业运营模式都是可行的,其安全性也是有一定保证的。

2、 基于云计算的物联网云基本设想

(1)云基础设施

包括传感器网络、物理资源以及能够实现所有客户共用的一个跨物理存储设备的虚拟存储池。能够有效地提供资源需求的弹性伸缩和集群服务。

(2)基于云计算的物联网云平台

该平台是基于云计算物联网运营系统的核心,主要实现网络节点的配置和控制、信息的采集和计算功能。

(3)物联网云应用

物联网云应用是基于云计算的物联网平台的拓展部分,可以集成第三方行业应用。主要是利用虚拟化技术实现在一个物联网环境下全部用户资源共享、计算能力共享。

(4)物联网云管理系统

管理系统一方面用于监控基于云计算物联网运营平台的运行情况、资源弹性伸缩机制下资源利用的控制情况以及网络用户、安全以及服务管理等等。

在云计算相关概念的启发下,以及对物联网未来发展趋势的一个初步设想,在有些方面的构建以及架构仍然存在问题,必将随着云计算技术和物联网技术的广泛应用而逐渐改进,以便于在不远的将来实现物联网云运营平台。

四、物联网云使用模式

1、物联网应用的开发/测试平台

对于物联网应用的开发商而言,如何快速获得物联网应用的开发和测试环境是其提高生产效率的关键。因此,物联网云的虚拟化资源和物联网应用中间件,可以为物联网应用开发商快速提供所需的应用开发和测试环境以及应用基础平台,加速物联网应用的开发和测试周期。

2、物联网应用的运营平台

物联网应用的运营商希望在其基础平台上同时部署和运营多个物联网应用,从而利用应用的规模化效应来降低运营成本。其中,采用共享的终端设备接入和数据存储是其降低成本的重要方式。利用物联网应用的中间件,物联网云可以作为物联网设备的事件捕获和数据存储平台,以支持物联网应用的规模化运营。

3、物联网应用的在线应用平台

对于用户而言,快速获取符合自身业务要求的物联网应用是其主要需求。物联网云可以提供满足人员或资产定位、物流追溯、业务流程监控和优化以及数据分析等多种场景的物联网应用。如:物联网应用用户登录云计算平台,从物联网云的服务目录中选择自己所需的物联网应用场景;云计算平台对所申请的应用场景进行自动化部署和配置,并将应用的访问信息返回给物联网应用用户;最后,物联网应用用户将其终端设备接入云计算平台,就可以开始物联网应用的使用。

云计算与物联网第2篇

云存储市场只现冰山一角

云存储说到底是一个服务的概念。存储最初只是主机的周边附件,之后慢慢演变成开放的网络存储,最终发展成一种服务。从存储设备到存储服务,在这一演变过程中,存储硬件只是基础之一,更重要的是存储软件的开发。

早在2000年,随着第一代互联网的兴起,云存储服务就已经诞生,但是并没有持续太久的时间。早期云存储服务的大起大落与当时的社会经济环境有关,也与当时的服务模式不成熟有关。之后,以亚马逊的崛起为标志,第二代云存储服务的浪潮席卷而来。亚马逊的云存储服务对于公有云服务的发展起到了推动作用。

如今,云存储的应用已经相当广泛。尽管如此,我们看到的只是冰山一角,云存储市场蕴藏着非常大的商机。过去,大量数据按照传统的计算模式和存储模式、使用。随着物联网以及下一代互联网的发展,人们不仅要求把数据存储起来并出去,而且希望进行数据交换和融合。只有经过这一过程,数据的潜在价值才能被充分挖掘出来。如果你只孤立地看待某一类数据,可能发现不了它有多大价值,但是如果把这些数据和其他相关数据放在一起,你就会发现这些数据的价值是多么可观。

把应用移到云中去

今天,智能环保、智能交通等应用都是相互割裂的。其实,这些应用所产生的数据是相互关联的。如果人们能把不同应用产生的数据整合在一起,那么就可以在更高的层面上掌控整个应用的大局。

物联网一般包括三层,即感知层、接入层和应用层。感知层和接入层可以实现数据采集,并将数据传送到数据中心。应用层负责处理和管理数据,并将这些数据真正使用起来。处理如此大量的数据,如果仍旧采用传统的存储模式,其成本是非常高的,而云存储能以更低的成本实现海量数据的存储。数据量越大,云存储的成本和效率优势就越明显。

从数据服务的角度划分,云服务可以分成SaaS、PaaS和IaaS。在SaaS层面,云存储通常体现为应用服务。以谷歌地图为例,用户的数据被采集并显示在地图上。用户数据被采集后直接进入系统的底层,这就需要有基础架构层的支撑。如果每一个应用都自己做数据管理、数据检索和优化工作,以满足高带宽、低延时的要求,那么应用开发的工作量是非常巨大的。如果用一个平台级的服务去支撑这些应用,那么用户在应用层面的开发工作量就会大大减轻。

无线物联网、移动客户端会产生大量数据。不同客户端产生的数据都有自己的特性。用户需要把这些不同类型的数据按其本身的特性存储下来,然后再进行交换、融合。这一处理方式与传统的计算和存储模式大不相同。这也直接导致了云存储服务的兴起。

在搜索引擎方面,谷歌做得比较成功。搜索引擎本身就是一种服务。谷歌的搜索引擎除了可以被谷歌使用之外,其他用户是不是也能使用它的一部分,并与自己的应用相结合呢?云计算架构拥有自己的数据库。用户如何才能把数据库服务、缓存服务、安全服务等全都变成云上的服务呢?上述问题都值得深入思考。如果把所有的应用服务都变成云上的服务,那么这些应用服务就很容易被串联起来,人们在应用开发方面的工作量也会大大减轻。

数据交换与融合

云存储服务的最终目标是,不仅能够实现规模效应,而且能够支撑各种类型的数据。在这个基础上,如果能够进一步实现数据的融合,那么原始数据又会产生出新的数据。云存储服务还要能够实现海量数据的存储与管理,并且可以在用户需要时提供数据挖掘服务。

云计算与物联网第3篇

[关键字]物联网 云计算 信息技术 结合模式

一、物联网概述

物联网(Intemet of Things)也称传感网,就是物物相连的互联网。物联网的基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展,通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统等各种信息传感设备,将任何物品和互联网相连,智能感知、识别,实现信息交换和通信。物联网实现了物理世界和信息世界的融合,有巨大的应用潜力。

物联网的重要工作基础是传感器,它就如同物联网的神经末梢,从牙膏到轮胎、从汽车到房屋等各类物品都可以被感知。传感器类型繁多,有位置传感器、热敏传感器、速度传感器等多种类型,采集着各种各样的信息。物联网中大规模部署着各类传感器,定时采集信息,并通过网络传输。

二、云计算概述

云是网络、互联网的一种比喻说法。云计算是一种创新的IT资源运用模式,对可配置的共享计算资源(如网络、服务器、应用等)提供无处不在、随需访问的服务。云计算服务模式包括:基础设施即服务IaaS(Infrastructure-as-a-Service)、平台即服务PaaS(Platform-as-a-Service)和软件即服务SaaS(Sofiware-as-a-Service)。软件即服务指的是云服务供应商负责软件的安装、运营和维护,用户通过Internet来使用这些软件;平台即服务指的是将软件研发平台作为一种服务提供给用户;基础设施即服务指的是将完善的计算机基础设施作为服务提供给用户利用。

三、物联网与云计算结合的意义

在物联网时代,海量的传感器被嵌入到各类设备中,定时采集着信息,每天都有海量信息产生,物联网数据量急剧增长。海量数据的存储和处理需要强大的存储和计算能力,这就需要云计算的支持。云计算具有虚拟化、规模化、高可靠性、通用性、可伸缩、低成本等特点,其超强的计算能力和存储能力能为汇聚、处理和应用体量巨大、种类繁多的物联网海量数据提供核心技术支持。如果将物联网和云计算结合起来,物联网就相当于人的五官和四肢,云计算相当于人的大脑。

云计算给物联网提供了IT基础设施并赋予了强大的工作能力,与云计算结合,是物联网发展的必然趋势;而物联网的发展又推动着云计算的发展,两者相辅相成。

四、物联网与云计算结合的模式

云计算提供的服务模式有:公有云、私有云以及混合云。公有云是为大众提供服务的云计算平台,经授权的用户皆可使用,如谷歌云、亚马逊云、阿里云、腾讯云等。私有云是家庭或企业在其内部建设的专有云计算平台,除所有者外,其他用户均无法使用。混合云是公有云和私有云的混合。

目前,物联网与云计算结合的主要模式如下:

第一,一对多模式,即单一云计算中心,多个终端。终端类型多样,有各种传感器、4G手机、摄像头等。云计算中心是数据处理中心,终端获得的信息将传到云计算中心存储和处理。用户通过云计算中心提供的统一界面来操作。这种结合模式适用于物联网终端分布范围较小的情形,且一般为私有云。例如:家庭远程监控系统、环境污染监测系统等。

第二,多对多模式,即多个云计算中心,大量终端。这种结合模式适合区域跨度大的企业或单位通过大量跨区域终端的感知而获取信息,或者实时共享信息给各终端用户。例如:这类企业或单位对其产品或生产流程进行跨区域的跟踪监督。

第三,信息与业务分层处理,海量终端。这种结合模式适用于用户范围广、信息种类多、安全性要求高等情形,它根据用户对数据的不同应用和处理需求,将数据放在适应其需求的云计算中心里存储和处理。比如:游戏数据、视频数据等这类数据的传输量大、对安全性要求不高,可以放在本地云计算中心存储和处理;政府、企业中某些信息的安全要求非常高,则需要放在具有灾备中心的云计算中心里;科研单位中具有高计算要求的非大量数据则放在负责高端运算的云计算中心里处理。这样,数据按需分配在相应的云计算中心,能够更好地实现各类数据及业务的分层管理及资源的合理分配。

云计算与物联网第4篇

关键词:云计算;物联网;安全威胁;数据安全;同态加密技术

中图分类号:TP309

近年来,云计算与物联网、智慧地球等概念备受关注,物联网和云计算已成为我国非常重视的战略性新兴产业。物联网产业有巨大的发展潜力和广泛的应用领域,而在其推进过程中,通过传感器收集信息已不是难题,感知信息在网络上的传输也不是问题,实质的难点在于如何对海量信息进行分析和处理,并对物体实施智能化的控制。要解决这个问题,就必须建立一个功能强大的智能处理平台,而云计算正是这样一个具备海量信息存储和处理的平台,因此,二者的结合将是未来的趋势。本文在研究物联网与云计算结合的基础上,着重对基于云计算的物联网安全进行研究。

1 云计算与物联网概述

1.1 云计算

云计算是由分布式计算、网格计算、虚拟化技术等诸多网络技术发展而来的新兴技术,自2006年首次提出这个概念以来,云计算已成为IT行业研究的热点,但长期以来没有标准定义,目前业界高度认可的云计算定义如下:云计算是一种服务或资源的交付和使用模式,通过这种模式可以减少管理资源的工作量,降低用户和服务提供商之间的交互。云计算所提供的服务既可以是基础设施和软件、平台,也可以是其他服务,这说明计算能力也可像日常的商品一样通过互联网进行流通使用。

1.2 物联网

物联网属于新一代的信息技术,指通过传感等设备,把任何物品与互联网依照约定的协议连接起来,并进行实时信息交换和通信,最终实现智能化控制和管理的一种网络。是一种基于互联网的、物-物相连的网络。实现物联网的关键技术包括RFID技术、传感技术、无线传感网络技术、人工智能技术、虚拟机技术、云计算平台。其中云计算平台是物联网发展的技术支撑,可以为物联网提供海量信息的存储、计算能力。

1.3 云计算与物联网的结合

目前云计算与物联网的结合主要采用以下几种模式:单中心、多终端模式;多中心、大量终端模式;信息、应用分层处理、海量终端模式。实质上,从物联网的角度来看,云计算平台为物联网提供海量信息存储和智能处理的功能;而从云计算平台的角度来看,物联网是云计算平台所提供的一种云应用。

2 基于云计算的物联网体系结构

根据物联网对信息的感知、传输和处理的过程,将其划分为3层结构,即感知层、网络层和应用层。感知层是利用感知设备在任何时间、对任何地点的物体实现识别,完成信息的采集;网络层是通过现有的通信和互联网络,将感知到的物体信息可靠地传递给用户,实现信息的传输;应用层是利用云计算平台对用户的数据和信息进行智能处理,实现对物体的控制,完成物与物、人与物之间的信息交换。

3 基于云计算的物联网安全威胁

3.1 感知层安全威胁

在感知层,由于节点的硬件结构相对简单,存储能力和计算能力较弱,传统的保密技术难以在节点上实现,因此,容易受到各种攻击。这些攻击包括节点控制、节点捕获、拒绝服务攻击及认证攻击。

3.2 网络层安全威胁

在网络层,由于网络的异构,可能导致跨网认证攻击、认证攻击(如中间人攻击等),同时随着网络规模增大以及对于分布式信息的处理,容易受到拒绝服务攻击、路由攻击等威胁。

3.3 应用层安全威胁

物联网应用层除了终端用户的认证外,重点是来自云计算平台的安全威胁。

(1)针对云计算平台的安全威胁。云计算平台提供的服务应是无处不在、无时不在的,要保证云计算平台具备高可靠性,即保证云计算平台提供的服务不中断,在面临恶意攻击时避免系统崩溃的风险,因此,云计算平台应具备抵抗外来攻击的能力。

(2)“云”中的物联网数据安全。终端用户的数据上传到“云”中之后,随机地存储在云计算平台的服务器上,而这些服务器可能分布在世界各地,终端用户无法知道自己的数据具体被存储在什么位置,因此,云计算平台要保证终端用户的数据存储安全性。同时,目前云计算平台主要通过虚拟化技术实现多租户共享资源,多个虚拟机可能被绑定到同一个物理资源上,如果云计算平台无法实现用户之间数据的有效隔离,那么用户的数据就可能被其他用户非法访问,云计算平台就无法使用户相信自己的数据是安全的。

4 基于云计算的物联网安全研究

4.1 安全体系结构

针对上述物联网体系结构中每一层所面临的安全威胁,给出相应的解决方案和关键技术难点研究,其中感知层和网络层的关键技术目前已有大量研究并取得较快的进展,本文着重分析物联网应用层,即云计算平台的安全方案,从以下几个方面考虑。

(1)构建物联网可信环境。云计算平台要为物联网应用提供安全的数据存储、超强的计算能力,必须保证云计算平台本身的可靠,即构建物联网的可信环境。一方面云计算平台应与传统计算平台一样采取严密的安全措施,从物理安全、系统安全、网络安全、数据库安全等方面做好安全防范工作,保证云计算平台本身具备抗攻击能力;另一方面,云计算平台要向物联网用户证明自己具备数据隐私保护能力。

(2)基于云计算的数据安全防护。用户数据存储在世界各地的服务器,要保证数据存储的安全性,除在构建物联网可信环境的基础上,还要采取数据备份的方法保护数据。为了保护数据隐私,物联网用户要采取加密手段,使得敏感数据以密文的形式存储在服务器上。用户的数据从被感知开始,到进入云计算平台,从传输到使用的过程,都存在泄漏用户隐私的风险。在虚拟化条件下,存储在同一物理服务器上的不同虚拟机之间可能存在非法访问,云计算平台要使用户相信数据是安全的,必须对用户的数据提供有效隔离,防止同一物理设备上的其他用户非法访问,更加有效地保护数据安全。

4.2 技术难点及研究现状

在使用加密技术保护用户数据隐私的同时,云端存储的是敏感信息的密文,因此,如何高效地对密文进行处理和使用则成为关键。同态加密技术将是解决这一问题的首选方案。同态加密技术在物联网认证与访问控制、云计算等方面的应用,将是今后研究的重点。在物联网各个阶段都涉及数据隐私的保护,目前研究较多的隐私保护技术有k-匿名算法、图匿名、空间加密等。有关保护用户隐私方面的安全技术还有很大的研究空间。

5 结语

云计算平台是物联网大规模发展的有力支撑,同时物联网的发展也为云计算平台的广泛应用提供大量的用户,因此,二者的结合势在必行,而基于云计算的物联网安全研究将为二者的发展提供最可靠的保障,也是二者能够大规模应用的必要条件。在分析了二者结合的必然性之后,给出了基于云计算的物联网体系结构,针对其面临的安全威胁,对数据安全做了重点研究。

参考文献:

[1]冯登国,张敏,张妍,徐震.云计算安全研究[J].软件学报,2011,1.

[2]郑湃,崔立真,王海洋,徐猛.云计算环境下面向数据密集型应用的数据布局策略与方法[J].计算机学报,2010,8.

[3]朱超.基于虚拟化技术构建高校分布式云计算数据中心[J].武汉工程大学学报,2011,4.

[4]李刚健.基于虚拟化技术的云计算平台架构研究[J].吉林建筑工程学院学报,2011,1.

云计算与物联网第5篇

关键词:健身服务平台;云计算与物联网;设计构建

中图分类号:TP27 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)32-0062-02

本文构想设计如下:建立由多个健身检测器构成完整的健身数据监管系统,其中健身数据监管中心又包括云服务器、无线网络、健身数据库依旧健身指导服务器组成;健身检测器由微处理器、读卡器、健身知指导器、能量消耗检测器、运动状态监测器、运动器材调控器和微处理器等。

设计本着实时了解使用者的运动状态、运动能量消耗的目的;同坐做到精细合理的数据树立,通过云计算平台实现海量信息收集,从而将具有针对性、科学性的个性化建议反馈给运动体验者,为其提供真正私人定制的健身指导意见。

1 健身云服务平台建设目标

①利用物联网、云计算技术和Wifi、GPRS、3G无线移动通信网络技术形成物联网健身器械标准体系,通过对物联网健身器材用户身体状况的监测进行远程健身指导,以此保障用户健身活动的科学性[1]。

②通过物联网技术,实现健身指导者与参与者的直接联系,数字化整合有关健身锻炼指导的服务信息,通过网络实时发送至物联网健身器材的使用者,进行远程操作。同时在健身服务进行中,合理选用一些日常健身监测仪器,实现对健身者能量消耗、运动状态乃至生活规律的实时监测,真正做到科学健身个性化、私人化,有针对性地为其提供技术指导。

其次,健身组织包含了社会健身指导员、健身私教、健身参与者和健身服务企业等不同的角色,故在云健身服务平台推广活动开展中,要特别重视健身人群的活动开展,重视服务平台与用户、组织及家庭之间的沟通,重视评价管理和协调监督,以形成城市化的“网络全民健身俱乐部”为目的。

③云健身服务平台是基于云计算技术,用以服务大众的公共基础服务平台,所以要兼容不同人群、不同种类,并结合各种不同项目形式的健身终端来达到对不同规模、不同组织健身指导体系,以及多专业健康信息服务需求的满足。同时采用开放的共享模式,打破传统健身网络系统封闭式、独立式的信息孤岛模式,使用云计算技术部署分布式数据中心。最大化降低运行的成本、努力提高海量数据的应对能力、系统应用范围扩大化[2]。

2 基于云计算与物联网的健身服务平台设计技术

为使健身服务业务系统资源的利用效率达到最大化,应当采用动态方式,实现各种地应用系统灵活部署,建立真正基于云计算与物联网的云服务平台,以此满足业务需求以及健身服务工作的高强负荷,建造一个随时可进行扩展升级的主要资源池,同时通过云负载均衡技术科学化处理健身服务系统的种种问题。

2.1 建设目标

基于物联网健身器材的健身服务系统,其核心依然是健身服务。而提供网络健身服务的基础则是数据处理中心的网络服务器,即网络服务离不开服务器的技术支撑。

其中健身服务系统利用对健身的用户数据采集、分析计算使用者的个体差异,从而提供量体裁身的私人个性化健身服务[3]。由于物联网健身服务具有广域性,其配套服务器需要的数据实时存储要求能够完成数量巨大、类型繁多、来源不同的计算,并且健身服务时时变化的网络资源关系与其应用程序的存储、计算等等是息息相关的。传统WEB服务器集群的解决模式在信息现代化飞速发展的现今,想要实现信息全天候正常运行的维持支撑,已非易事。初期使用普通形式的WEB服务器及数据库系统没有问题,然而伴随着服务人群的快速增长的后期,要解决这一危机,只能使用云服务器模式。

由此可知,为更好地维护物联网健身服务,构建基于物联网健身器材的云服务平台是至关重要的,在其应用实施的过程,数据量逐渐增长,服务数据从微从无到有,配套服务器也需要完成从本地到云端的创新升级。

2.2 健身云服务平台构架具体实施方式

①使用OpenStack的云平台和KVM虚拟化技术等技术来建设健身服务系统的主要框架,使健身服务和大健身数据等业务处理效能提高。

②勘测好系统中的科学健身坚持机制和高效传播机制,可以通过复杂系统和复杂网络等方法来实现。

③通过REST等转换技术,创立IOS及安卓客户端,保证APP与系统服务器端数据实时传输,实现移动健身服务;同时通过调用REST接口来对对数据进行解析;将数据存为 JSON格式实现传输与交互业务数据。

④通过云负载均衡技术和MongoDB数据库技术建立底层数据库。

⑤采用Spring技术的控制系统中海量健身数据业务逻辑。

3 基于云计算与物联网的健身器材应用场景与方案

在众多健身选择中,俱乐部健身易受时间、空间的束缚,无法全身心投入;个人健身则缺乏有效指导,且较为单调乏味,而家庭健身实现了便捷性与舒适性的有机结合,较之以上两种方式更具有健身优势。所以下文就以家庭健身为例,对健身进行器材和场景等方面的研究分析。

3.1 面向社区的家庭健身解决方案

云计算与物联网第6篇

[关键词]云计算;物联网;电子商务

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2017.09.221

目前,随着信息化时代的到来,我国网民数量呈现出爆炸性的增长态势,因而网络交易成为当今的一大热潮。在此背景下,B2C电子商务得到了井喷式的发展,正逐步受到人们越来越多的重视。[1]最近几年,B2C市场交易无论是规模还是金额都呈现出几何倍数的增长,与此相应地也表现出当前B2C电子商务中存在的不足,本文正是立足于此,致力于研究基于物联网与云计算技术的电子商务模式新策略。

1 物联网与云计算概述

1.1 物联网

物联网(IOT)指的是运用各种各样的传感设备来进行信息传递的计算机集群,这是在计算机互联网之后的再一次飞跃,包括计算机技术、通信技术(移动通信技术、传感器技术网络)等,而且还是下一代网络发展的大方向。物联网具有全面感知性、信息传递可靠性以及智能化处理性。物联网中,能够借助电子编码技术(EPC)斫行电子商务交易中的商品识别和追踪。EPC技术指的是在全世界范围内建立统一的标识系统与编码系统,通过EPC技术,能够轻松对单件商品追踪定位,从而极大地促进了B2C电子商务的发展。

1.2 云计算

云计算指的是在互联网支持的基础上,通过互联网服务为用户提供的依据需求而确定服务的计算方式。由于服务资源来源于互联网,并且互联网通常使用云状图案来表示资源,所以称之为云计算。云计算有着集群优势,同时具备高速运算能力和较高的数据存储能力,因而如今正被广泛而深刻地应用至IT行业中,具有高容错性与高伸缩性的特点。Amazon运用计算云为电子商务中的企业提供数据服务,这是Amazon近几年增长最为迅速的业务模块。而再如IBM开发的蓝云计算平台是一个支持用户即买即用的大型云计算平台。[2]我国目前已经完成了云计算中心开发实验,阿里巴巴已经搭建了国内第一个电子商务云计算中心。由此可见,云计算在电子商务上的发展潜力无疑是巨大的。

2 云计算与物联网技术的电子商务模式研究

2.1 当前我国B2C电子商务模式所存在的问题

然而,在快速发展的背景下,也不断产生一些问题,目前困扰我国B2C电子商务进一步发展的问题主要体现在以下几个方面。

2.1.1 信息不对称

在B2C电子商务模式中,最为核心的是产生交易的双方在网络中虚拟而成的交易场所进行交易,这就首先需要双方互相的信任,因而,网络信任是实现电子商务交易最基础的要求。然而,客户的信任一般都是基于常见知识的积累以及表象判断。[3]但由于我国当前电子商务交易市场还不够完善,企业与客户之间的信息不对称,尤其是网络运营相比实体运营的成本极低,导致有一部分假冒伪劣产品进入电子商务交易市场中,由此产生的恶果就是使得客户对于B2C线上交易的信息产生了怀疑,从而影响到客户对电子商务模式的信任,因而对电子商务的进一步发展造成影响。

2.1.2 物流信息化程度不高

目前,我国国内物流企业针对电子商务的配送模式还存在不足,具体体现在从交易商品入库、下单、打包、出库、运送的整个过程中,物流过程都是在与以往相同的管理模式下进行的。这相对于B2C电子商务模式中所追求的可视化配送以及物流效率等要求显得有些捉襟见肘。并且在当前的电子商务物流中,一般都是只有当客户看到商品本身时,才能够真正对商品是否中意做出判断,在之前的质量判断中,依据还显得不足。[4]另外,配送过程中客户一般都只能被动地等待,期望物流能够按时送到,显得太过于被动。

2.1.3 售后服务的制约

B2C电子商务交易中,客户一般对于商品的价值判断仅仅依据图片与文字,而这些是否具有足够的说服力,是否完全属实,这些都是客户最关心的问题。当商品出现质量问题时,售后服务中就存在争议问题。另外,B2C面向全国的客户,但不同客户对于售后服务难免会有不同标准,这也会影响到企业的信用与形象。

2.2 基于云计算与物联网技术的B2C电子商务策略

2.2.1 物联网对B2C电子商务的有效策略

物联网在B2C电子商务中的应用,使得B2C电子商务交易中的问题有了更多的解决方案。首先,物联网技术中的RFID技术能支持客户在网络中查询商品的详细信息,只需要客户查询到商品本身的EPC信息,就可以将包括商品生产日期、型号、材料以及各种配置等查询到,这样就可以极大地改善电子商务双方的信息不对称问题。其次,物联网技术的应用能够极大地促进物流的发展,借助物联网RFID技术能够在较大程度上实现物流监控,例如所购买的商品是否发货、目前所在地、预计多久到达等信息都可以实时查询以及预测,从而能够提高客户对于物流的满意度以及对商品的信心。[5]最后,物联网技术一方面能够借助EPC技术查询到商品信息,由此能够让客户轻易地联系到商品生产厂家,从而能够极大地保证客户售后服务质量;另一方面生产厂家也可以通过EPC信息来甄别商品是否为自己的厂里生产,从而来确定售后责任。因此,物联网技术在电子商务中的应用能够极大地明确双方权益,促进电子商务交易售后服务质量的提高。

2.2.2 云计算对于物联网存在的缺陷的补充

物联网的目标是实现世界智能化,而这一目标的实现就必须有一个庞大有效的计算机平台,云计算可以很好地做到这一点。在物联网电子商务中,大量的交易信息借助互联网进行传送,这必然就牵涉信息安全与保密,而云计算平台也可以较好地达到这一目标。

首先,云计算平台可以与传感器生产厂家、行业应用厂家进行协调合作,将彼此独立的网络节点连接起来,将物联网运营部署到云平台上,以此来实现对资源的虚拟化处理分配。其次,由于我国物联网发展还处在初级阶段,因此可以先选择实力较强的B2C企业作为示范,将云平台的网络节点与B2C企业接入,按照统一的标准将各B2C企业集成到云平台上[6]。最后,随着基于云计算平台的物联网体系逐步运营的成熟与完善,B2C企业逐步发展壮大,业务量实现不断的增长时,就需要进一步深入B2C电子商务的领域合作,优化云平台资源服务,提高云计算管理能力。

3 结 论

伴随着物联网技术的不断成熟与云计算平台的逐步搭建,B2C电子商务发展速度将会越来越快,本文在阐述物联网与云计算概念的基础上深入分析了其在B2C电子商务中的应用潜力,以期能够促进我国基于云计算和物联网技术的电子商务迅速发展。

参考文献:

[1]崔艳清,曲云龙,陈伟卫.物联网技术对B2C电子商务模式的影响分析[J].商场现代化,2012(11):46.

[2]陈天明,徐群.促进云计算技术发展 突破物流瓶颈[J].环渤海经济t望,2012(10):57-59.

[3]陈鹏.物联网RFID技术与云计算数据传输的安全性分析[J].物联网技术,2014(7):91-92.

[4]陶毅昊,邱尧.新一代B2B电子商务平台研究[J].常州信息职业技术学院学报,2013(2):19-22,37.

云计算与物联网第7篇

关键词:云计算技术 农业信息化

中图分类号:TQ222文献标识码: A

一、云计算与物联网

云计算与物联网的结合有单中心-多终端、多中心-大量终端和信息、应用分层处理-海量终端3种模式。单中心-多终端模式应用于范围较小的区域,如某一高速路段的车流监控。物联网终端获得的数据和信息由云中心统一进行存储和处理后,提供给使用者统一的操作或查看界面。多中心-大量终端模式适用于区域跨度大的企业和单位,如跨国集团各分公司的生产流程监控、产品质量跟踪等。信息、应用分层处理-海量终端模式针对用户范围广、信息及数据种类多、安全性要求高等特征打造,可以根据客户的要求进行资源的合理分配。

把温室、果园、鸡舍等农业动植物生产的环境信息、生物体信息、农机设备设施信息和生产管理信息等实时地连入网络,特别是在无线条件下连接网络,可以方便地实现对动植物的管理,提高生产效益和产品质量。典型的应用如野外无线上网、移动视频诊断和无线温室监控等。担负实时监测功能的传感设备将产生海量的数据,需要更方便快捷的传输条件和更加智能的计算分析与处理能力,因此云计算对于农业物联网有着低成本、高效率的网络支持,存储支持,分析支持和服务支持的优势。

云计算将无线通信技术中的GSM、CDMA、SCD-MA等高端通信基础所进行的通信连接,采用软件方法进行了优化,使得通信应用领域延伸到了无线视频会议系统、无线远程交互平台等,大量的多媒体数据负载及负载均衡服务器同样需要云计算的技术支撑。如农业专家远程视频诊断系统将所在地的作物图片、视频、音频和温湿度等参数上传到专家诊断平台服务器,专家通过查看农作物的病虫害样本图像,即可于千里之外进行现场诊断和指导。因此农业物联网需要农业云计算的计算支撑,需要无线宽带的通道支撑,而无线宽带应用同时又需要云计算的存储支撑和计算支撑。

二、现代农业中云计算技术应用模式与前景

云计算是信息技术的一种,云计算技术是结合于其他信息技术共同应用于现代农业领域的,相对于其他技术其应用模式主要是网络系统、跨地域跨部门、大数据量、服务形式多样、服务效用可计算为主要特征,既具有独特的个性同时又与其他信息技术应用是密切联系的。根据云计算体系实现模型与应用结构,归纳总结了现代农业中云计算的应用模型,如图所示。

现代农业中云计算应用模型

现代农业中云计算技术应用模型为三个圈,核心圈是用户,主要指农民以及涉及农业生产、经营和管理的各个企业、组织和集体等农业用户。中间是云平台,为用户提供云计算服务的支持层;最外层是基础层,为云计算服务提供基本的软件、硬件、终端设备和网络运营服务等。

三、物联网技术在农业生产过程中应用模式与前景

基于物联网的农业信息化最终目标是使农业走向可持续发展的道路,而农业的可持续发展实际上包含几个方面。

1、提高农业生产效率

提高农业的生产效率是我国农业可持续发展的第一目标。其基本思想是:在相同的条件下,以尽量少的投入获得同样的产出,或者以同样的投入获得尽量多的产出,并能为农户带来更多的收益;其核心在于农业各项资源的高效利用。基于物联网的农业信息化一个重要的特征就是将诸如物联网技术在内的各种信息科学技术注入到农业中,应用在农业生产的产前、产中和产后。这样一方面会有效地加强农产品市场价格、供求、技术等各类信息的采集、处理和,疏通信息传播渠道,减少流通环节的同时还可以节约交易费用;另一方面,还可以增强广大农民获取信息和应用信息的能力,为农民提供及时有效的政策、科技、市场等方面的信息,帮助农民科学决策,提高生产经营能力,最终提高农业的生产效率。

2、增加农民收入

增加农民收入是我国农业可持续发展的第二目标。提高农民收入是可持续发展的一个必要条件,一般来说只有当农业可持续发展能够提高农民的收入时,农民才会比较容易接受这一理念,进而农业可持续发展的实现才会有坚实的微观基础。

政府就已经将“提高我国农业生产者的收入”载入《农业法》中,成为政府工作的一个重要的目标。然而目前仍然有很多因素制约着农民收入的增长,其中比较重要的一个因素就是农作物产量比较低、农业结构不合理。一方面,由于我国正处于由传统农业向现代农业转型阶段,农作物仍然属于“靠天收入”的模式,近几年由于生态环境的破坏,自然灾害不时发生,所以农业产量比较低。另一方面,由于信息的不对称性,农民在决策种植作物的时候往往根据自己的经验或者从众心理,导致种植的作物不能与市场需求有效对接,这就造成农作物种植结构不合理,导致接下来的销售环节遇到困难,最终制约了农民收入的增加。基于物联网的农业信息化可以有效地解决农作物产量低和农产品结构不合理的问题,因此可以有效地提高农民的收入,最终实现农业的可持续发展。

3、合理利用资源,保护环境

合理利用农业资源,保护农业发展环境,是我国农业可持续发展的第三个目标。其基本要求是:农业的发展不能以对资源与环境的破坏为代价,如果破坏不可避免,那么就要将破坏减少到最低限度。其主要内容有两个方面:一是农业自然资源的合理利用;二是环境污染的防治。由于我国人均资源拥有量与世界平均水平差距很大,因此合理利用自然资源,加强环境保护就显得尤为重要,特别是对耕地资源与农业生态环境的合理利用与保护,更应该引起高度的重视。

在我国,耕地资源紧缺已经成为我国农业可持续发展的桎梏,亟待解决。随着人口增长以及消费水平提高所引起的增量需求就需要通过提高单位面积的产量予以满足,而单位面积的产量提高就需要先进的科学技术的投入,基于物联网的农业信息化在一定程度上可以解决这一问题。

4、农业生产信息支持服务;采用信息技术对农业生产的过程进行信息支持服务,典型的应用包括:①农业专家系统,如当前我国己经建设完成并逐步推广试用的的砂疆黑土小麦施肥专家系统、水稻病虫害诊治专家系统,小麦、玉米、桑蚕品种选育专家系统,农业气象预报专家系统等;②农业信息远程支援技术,是以专家在线、知识库和类似案例分析等形式为农民或涉农单位等提供网络化的、远程技术支持服务;重点是解决农民在农业生产过程中存在的疑难问题,如择种、病虫害防治、农药使用、农田管理等;③农业装备数字化建模技术,根据农业装备数字化设计中虚拟装配、虚拟样机及人机工程学设计与评价等技术要求,以拖拉机、联合收割机和大型喷灌机等典型农业装备为主,建立结构、参数和功能模型库,研究共性零部件和整机虚拟建模技术;研究数字化三维模型设计方法、共性关键零部件有限元分析的规范化力学模型设计方法、动态工程模型设计方法、人机界面几何建模和动态建模方法,为农业装备产品虚拟设计、虚拟试验和虚拟人机工程学设计与评价提供支撑条件。

5、无论是从农业发展的理论层面还是从实践层面来看,基于物联网的农业信息化最终的发展目标都是使农业走上可持续发展之路,而这一目标的实现分为三个层面,第一个层面是提高农业生产效率,第二个层面是增加农民收入,第三个层面是合理利用自然资源、保护环境。在基于物联网的农业信息化发展模式构建中,无论是战略模式构建,还是服务模式和技术模式的构建都要时刻以农业的可持续发展为目标,注重经济、社会和环境的协调发展。

结语:

本文分析了云计算和物联网技术的在现代农业中应用的可行性。分析了云计算和物联网技术应用对现代农业发展带来的技术进步、经济利益和社会影响的效益。努力为我国农业贡献力量。

参考文献:

[1 ]段辉娜.信息技术在农业产业化经营中应用的对策研究[D].河北农业大学,2004.

云计算与物联网第8篇

关键词:云计算 物联网 西南少数民族地区 畜牧业信息化

中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)09(c)-0012-01

物联网与云计算是信息技术的发展热点,是“十二五规划”的重要科学技术,将对各行业未来发展产生巨大变革。西南少数民族地区应当抓住机遇,大力提升科技生产力,提高其社会经济发展水平。畜牧业作为西南少数民族地区的传统主导产业,有其独特资源优势,应用物联网与云计算等新一代信息技术,将促进其向现代畜牧业快速转变。

云计算(Cloud Computing)是网格计算(Grid Computing)、分布式计算(Distributed Computing)、并行计算(Parallel Computing)、效用计算(Utility Computing)、网络存储(Network Storage Technologies)、虚拟化(Virtualization)、负载均衡(Load Balance)等传统计算机和网络技术发展融合的产物,它通过使计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程服务器中,使得数据中心的运行将与互联网更相似。能够将资源切换到需要的应用上,根据需求访问计算机和存储系统。物联网就是物物相连的互联网。物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。随着物联网业务量的增加,对数据存储和计算量的需求将带来对“云计算”能力的要求。工信部“十二五”规划把云计算平台和物联网的发展都作为了新一代信息技术发展的重点领域。云计算与物联网技术的发展将引起各行业的巨大变革。

就畜牧业的信息化建设来讲,会带来更及时更准确的海量信息,要求实现智能化的远程监控与跟踪,这是目前的系统平台所无法处理的。目前西南少数民族地区畜牧业的信息化水平还处于初级阶段,通过与通信运营商合作,大力建设3G、GPRS、光缆、固话、互联网等通信设施。通过“金农工程”推进电子政务,初步建成门户网站群和信息采集系统,提供市场信息、技术培训等信息服务。在未来云计算与物联网等新一代信息技术飞速发展的环境下,单纯的信息服务是无法满足少数民族地区畜牧业信息化发展需求的,这既是严峻的挑战,也是重大的发展机遇。利用云计算与物联网技术,可以进一步完善畜牧管理部门职能,实现OA办公、视频会议、生产统计、疫情监控、畜产品安全、监测预警、动物溯源、草原防火、专家资源、“3S”监控调度等。可以达到集约化自动生产,实现圈舍监控、饲料配方、牲畜投料、牧草收储、耳标脚环溯源等精准化、科学化和智能化。

目前关于云计算与物联网技术在畜牧业信息化建设中的应用研究已经有了一些理论成果和应用工具。中国畜牧业经济专业委员会主办了“首届现代奶业信息化管理及云计算研讨会”,并了我国首个奶牛牧场云计算管理系统―― “新牛人X6”,通过牧场管理系统,RFID智能识别系统,在畜牧业养殖、畜产品加工及流通和食品追溯领域提供智能化产品与解决方案。励源公司研发了多款牛用RFID电子耳标、监测计步器、自动电子秤、智能手持设备等。还有“肉牛育种数字化云服务平台”,利用智能设备在各育种场采集数据并上传到全国育种数据平台,育种平台可以对数据进行综合运算,并允许畜牧所的专家进行数据分析,最终将育种选种结果反馈给各育种场以指导生产。“禽育种云服务平台”,客户端利用智能手持机及RFID笼位标记卡,各种重量传感器、温湿度传感器将鸡舍的信息、种鸡产蛋信息自动实时上传到服务平台中来,平台即可对数据进行分析处理,提供选种育种信息。新的成果和新的技术应用到西南少数民族地区畜牧业的信息化建设中,必将带来巨大经济效益。针对西南少数民族地区畜牧业的特点,合理应用云计算与物联网等新一代信息技术,研发适宜的管理平台和管理模式,显得非常重要。

西南少数民族地区的信息化建设进程缓慢、落后,存在人才缺乏、资金投入少、设备技术手段落后,缺乏政策支持等问题,尽管近年来取得了飞速发展,但薄弱的基础设施仍然与其迫切的发展需求存在巨大反差:此外,交通不便、气候环境多变、农林畜牧为主业、地域分布宽广、多民族聚居、社会政治环境复杂,基于以上因素,其畜牧管理迫切需要信息化的高水平、高速发展。但恰恰在信息化建设方面却非常落后,与其他地区差距特别明显。因此急需高度重视,发现关键问题,针对性的解决相关瓶颈限制,加快其信息化进程。未来云计算与物联网技术将是新一代信息技术的发展和应用重点,西南少数民族地区不应落后在新时代的起跑线上,必须抓住机遇,大力发展现代信息化畜牧业。

参考文献

[1] Lei Chen;Mitchell Tseng;Xiang Lian, Development of foundation models for Internet of Things[J].Frontiers of Computer Science in China,2010(3).

[2] 朱会霞,王福林,索瑞霞.物联网在中国现代农业中的应用[J].中国农学通报,2011(2):310-314.

云计算与物联网第9篇

【关键词】慕课 课程知识体系 云计算与物联网 构建

【基金项目】湖南省教育科学“十二五”规划课题(NO.XJK015BGD064)资助:基于慕课理念的课程知识体系构建与应用研究;南华大学2015年网络教育资源建设项目:基于慕课理念的《云计算与物联网》网络课程设计与开发;南华大学船山学院高等教育改革与研究项目:基于blended learning理念的独立学院大规模在线开放课程的研究与实践。

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)09-0248-01

一、引言

“慕课”是“MOOCs”(Massive Open Online Course 的缩写)的音译,意指“大规模在线开放课程”,最早兴起于美国。它基于网络云教育平台,借助信息化、网络化这一新型教学形式的便捷优势,以及以“学”为主导的教学价值理念,正在对传统的课堂教学产生巨大的冲击[1],它的课程模式与传统的小规模课程教学有所不同,一门慕课课程的学习人数无上限,学习者不分年龄,不受到空间和时间的限制,可以根据自己的兴趣需求,选择自己喜欢的课程,只需要通过邮箱进行注册就可参与学习。现如今注册慕课的用户已达到数百万,有更多的人热衷于通过慕课,学习自己喜欢的课程。EdX、Coursera、Udacity三个慕课平台发展迅速,其课程将近百门,给更多的学习者提供学习的资源和机会,面对这股来势汹汹的浪潮,国内外不少高校纷纷开展“慕课”这种网络开放式教学[2]。因此,慕课的建设越来越受到国内外教育界的重视,许多教育界研究者从不同的视角分析预测慕课的发展可能对基础教育产生的影响。在基础教育与慕课平台融合程度日益加深的新形势下,如何在基础教育实施过程中分析并重构课程知识体系,使学习者在共享性的学习活动中共同构建知识体系显得尤为必要[3-5]。

二、慕课视角下课程资源学习环境构建关键问题分析

1.课程知识结构和内容需要调整、修订。在传统的大学教学过程中,课程之间的衔接紧凑,学生只需要按部就班地按照课程安排进行选择即可,学生无需了解课程间的前后关系。但在慕课时代,学习者来源广泛,知识结构和水平也各不相同,学生根据自己的需求选择选修的课程[6]。然而,学习一门课程的准备工作是什么?教师需要根据整个大学课程体系,本课程的知识体系,对课程教学的相关内容进行科学合理的调整,适当补充和修订,方便更多学生学习。

2.课程内容需按其内在关系进行切割。传统的课程学习是从头到尾,从书本第一页到最后一页的单线程教、学模式[7]。参与慕课学习的学生没有足够的闲暇时间或学习能力较差,很难一下接受大量知识,在进行慕课建设过程中,要求老师对课程教学内容、重点、难点有非常清晰的认识,能按需要对每个知识点内容、难易程度、在本课程中的重要性予以清晰说明和描述。

三、慕课视角下《云计算与物联网》课程知识体系构建

1.分析结合物联网专业人才培养方案,对《云计算与物联网》课程间存在的逻辑关系进行进一步的分析,将有关联的课程全部列出来,将所有相关联的课程编织成关系图,图中每个节点代表一门课程,课程之间的关系成为节点之间的连线,建立基于关系的课程模型。

2.确定《云计算与物联网》课程的教学大纲,分别建立知识点集合和知识点之间逻辑关系的集合。学生对于知识体系的掌握可以分解为对这两类集合的掌握。通过对知识点间逻辑关系的分析,然后对知识点进行分组、分块,建立知识点间的网络结构。

3.按照慕课的要求,将每个知识点的时长一般控制在5-15 分钟之间,避免知识点交叉、重叠首先确定知识点所在分组,并确定知识点的名称及相关描述,保证每一个知识点的独立性,以便于学生自主学习,同时可以方便教师对较复杂的问题按点考核。针对知识点进行教学互动设计,通过微视频或动画形式进行知识点的讲解,借助为知识点配备的教学资源辅助的对知识点内容进行学习,为每一知识点配不同类型的习题资源,如表1所示。

4.实现将文字、图片、视频、动画、习题、作业等功能融为一体,并可将制作的成品于网络,学生可通过电脑登录学习网站、平板终端运行课程平台软件或手机终端借助无线网络完成在线学习,学习形式多样性,以便于不同类型的用户进行自主性学习和统一学习。

表1 射频识别技术概念知识点慕课开发脚本

5.教师可以通过慕课平台向学生推送课后作业,作业内容的布置可由教师随机添加,也可按照一定规则从习题库资源中进行组题。

6.最终所有知识点的习题资源将构成《云计算与物联网》课程的题库。教师可以在习题库中根据不同知识点的难易程度和重要程度指数按比例进行试题的选取,考核学生对本学习领域的掌握程度。

7.设计一体化互动交流平台,学习者可以在该平台中进行提问交流。学习者提问时,其他同学可以在短暂的时间里进行回复交流,在短时间里即可总结出正确的答案,同时也可省去教师大量的精力和时间。

四、结论

慕课将是未来高等教育需要面临的重要挑战。如何利用这一契机, 发展我国的慕课建设, 对我国的高等教育非常关键。专业课程体系及课程知识点体系网络建模将有助于慕课的建设, 有助于学生的课程学习,这样才能真正实现“以学为本”的教学价值取向的回归。

参考文献:

[1]Grossman S.American MOOC providers face international competition[J]. The Chronicle of Higher Education,2013.

[2]Konstan J A,Walker J D,Brooks D C,et al. Teaching recommender systems at large scale: evaluation and lessons learned from a hybrid MOOC[C] //Proceedings of the first ACM conference on Learning scale conference. ACM,2014:61-70.

[3]邓宏钟,李孟军,迟妍.慕课时代的课程知识体系构建[J].课程教育研究,2013(21):5-7.

[4]郭英剑.慕课在全球的现状,困境与未来[J].高校教育管理,2014,8(4):41-48.

[5]夏菊萍.关于大规模网络开放课程 (MOOC)慕课的思考[J].教育界,2013(25).

[6]贺斌.慕课:本质,现状及其展望[J].江苏教育研究:理论(A版),2014(1):3-7.

[7]吴万伟.慕课热的冷思考[J].复旦教育论坛,2014,12(1):10-17.

[8]高地,吴桐.美国“慕课”理论研究与实践的若干前沿问题[J].高校教育管理,2014,04:49-54.

作者简介:

伍大清(1982-),女,汉族,湖南衡阳人,博士,讲师,研究方向:高教研究、网络化现代教育技术。

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