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云计算的原理

时间:2023-10-10 15:58:44

导语:在云计算的原理的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。

云计算的原理

第1篇

 

0引言

 

随着大规模精细三维模型获取技术的不断发展,三维激光扫描技术凭借其数据获取速度快、精度高、覆盖广的特点,成为高精度三维模型数据获取的主流方式之一,获取的点云数据量也呈几何级数增长,因此,如何对海量散乱点云数据进行简化已成为计算机图形学、快速成型、三维测绘、地理信息系统、数字城市、军事仿真、游戏娱乐等点云模型应用领域的重要研究课题之一。

 

传统的点云简化方法主要分为两个大类:第一类是顾及特征的简化[1-3],此类算法需要依据单点的K邻近点集拟合曲面,并构建曲面的法向量和曲率等相关特征度量因子判定单点是否为特征点,从而实现点云简化。这些算法能够保持模型特征,但是涉及K邻近点集等复杂计算操作,耗时多,仅适用于小数据量的点云简化。第二类是规则采样简化算法[4-6],此类算法依据一定规则对原始点云进行采样,然后以采样点作为特征点保留,剔除其他点实现点云简化。这类算法简化效率高,但是不能有效地保持模型特征,由于采样标准单一,在特征变化明显的尖锐弯曲处会导致局部细节过度光顺丢失细节。由此可见,传统算法的主要问题是点云简化过程中计算复杂与模型特征保持不能兼顾。

 

近年来通用计算图形处理器(General Purpose Graphics Processing Unit, GPGPU)的快速兴起,尤其是NVIDIA公司2006年推出的图形处理器(Graphics Processing Unit, GPU)并行计算框架——统一计算设备架构(Compute Unified Device Architecture, CUDA)[7]凭借其高性价比、低通信开销、卓越的并行计算能力,让海量化或者计算复杂度高的三维点云模型数据快速处理成为可能。文献[8]使用GPGPU实现基于边缘点的激光雷达(Light Detection And Ranging, LiDAR)点云滤波算法,文献[9]提出一种基于CUDA的双边滤波的点云滤波算法。两者都将K邻近点、曲面拟合、法向量以及曲率等计算复杂度高的步骤,利用CUDA编写不同的kernel并行化,从而加速点云简化,但是,由于在单个线程中完成类似求解单点K邻近点的计算需要消耗太多的全局内存等GPU资源,这严重制约此类算法处理点云的规模,仅适用于数十万级的小规模点云处理。

 

本文借助众核GPU通用计算高性能并行的特点,结合快速成型领域切片点云简化算法[10-12]顾及特征的优势,实现了基于CUDA的顾及模型特征且适合千万级点云的并行简化算法,并从该算法的时间效率方面的优势阐述了CUDA用于海量数据处理的优势和潜力。

 

1切片点云算法原理

 

基于CUDA的切片算法实现原理如下:首先,在CPU端根据点云的几何分布特征对点云进行分层并降维投影至相应的投影平面上;然后,依次对不同投影面上单层点云中的每一点和相应投影平面坐标原点所连直线与投影面某一坐标轴固定方向的夹角大小进行升序排序;最后,使用本文提出的利用CUDA在GPU端对每层排序后的切片点云依据弦高差法并行计算各点的弦高差值和各层切片的弦高差均值作为阈值,通过比较各点弦高差与阈值的关系,确定该点是否为特征点从而完成该层切片简化。

 

1.1特征点的提取原理

 

利用弦高差法来确定切片中各点是否为特征点,原理详见文献[13],其中弦高距离由式(1)求得:

 

di=|Axi+Byi+C|/A2i+B2i+C2i(1)

 

如图1所示,pi为目标待判定点,直线pi-1pi+1所构成直线方程为l:Ax+By+C=0,由计算几何的原理可求得pi到直线l的垂直距离为di。

 

其中:mj表示第j层点云的总数;di表示第j层点云中的第i个点的弦高差值。

 

1.2基于CUDA的切片算法实现

 

由上述原理可以看出:依次计算单点的弦高差、单层切片的阈值σ以及单点弦高与阈值的比较等操作均是计算密集的操作,不涉及对原始切片数据的写操作,不会因为数据的复写而引发数据的二义性,具备良好的数据独立性,因此本文借助NVIDIA推出的GPGPU平台CUDA的单程序多数据(Single Program Multiple Data, SPMD)特性[7],利用GPU中大规模并行处理器的并行计算能力,使用相互独立的线程并发执行这些计算,实现基于数据并行性的点云简化,具体算法如下。

 

步骤1将依据角度排序后的单层点云切片从CPU的cpuvector中传入至GPU的gpuvector中。

 

步骤2结合CUDA,设定核函数的线程块数量blockDim.x和线程块中线程数量threadDim.x,启动核函数BowstringCaculate_kernel并行计算出每一点的弦高差值并存入GPU显存的数组Height中。

 

步骤3在GPU中用并行归约算法求出该层切片的弦高差均值σ,作为该层切片的特征判定阈值。

 

步骤4启动核函数isFeaturePoint_kernel,根据BowstringCaculate_kernel返回的各点弦高Height与阈值σ,确定该层切片中的特征点,并将计算结果存入数组isFearturePoint中。

 

步骤5将isFearturePoint数组中的元素利用CUDA的核函数cudaMempy传回至CPU端,在CPU端根据对应索引位置的值决定cpuvector相应位置上的点保留与否,从而得到简化后的点云SimplyfiedVector。

 

步骤6回到步骤1继续对其他切片层的点云简化。算法中的流程如图2所示。

 

其中,执行单层切片点云弦高差计算的核函数BowstringCaculate_kernel的伪代码如下。

 

算法BowstringCaculate_kernel。

 

有序号的程序——————————Shift+Alt+Y

 

程序前

 

输入:LayerPoints为排序后的单层切片点云的坐标数组;Size表示该层切片的点云数量。

 

输出:Height为用于保存每个线程计算的弦高差值的数组。

 

1)

 

Dim index threadInx.x+blockIdx.x*blockDim.x;

 

2)

 

Dim *leftPoint,*rightPoin;

 

3)

 

if(index

4)

 

Loop index from 0 to Size Do

 

5)

 

leftPoint LayerPoints+index-1;

 

6)

 

rightPoint LayerPoints+index-1;

 

7)

 

if(index==0)Then

 

8)

 

leftPoint LayerPoints+Size-1;

 

9)

 

End if

 

10)

 

if(index==Size-1)

 

11)

 

rightPoint LayerPoints+index-(Size-1);

 

12)

 

End if

 

13)

 

Height[index] calculateHeight(leftPoint;

 

14)

 

LayerPoint[index],rightPoint);

 

15)

 

index index+blockDim.x*GridDim.x;

 

16)

 

End Loop

 

17)

 

End if

 

程序后

 

其中,calculateHeight为计算单点的弦高函数,其实现原理如式(1)和图1所示。

 

2实验分析

 

实验平台配置如下:Windows 7操作系统,CPU为Intel Core i53470 @ 3.20GHz 3.60GHz,内存为4.0GB(3.28GB可用),显卡为NVIDIA GeForce GT 640。在该平台下使用C++语言结合Visual Studio2010和NVIDIA的CUDA6.0框架实现本文算法。

 

算法实验的模型数据如图3所示:龙模型共437645个点,大佛模型共有1753052个点,高观音模型共11807207个点。

 

本文使用上述3个不同数量级的点云模型,对本文提出的基于CUDA的切片点云简化算法(简称GPU切片算法)与基于CPU的切片点云简化算法[13](以下简称CPU切片法)进行对比实验。

 

其中:弦高差阈值由式(1)求出,切片方向均为z轴,依次选取切片数量laynum为10,25,50,75,100作5组对比实验,结果如表1所示。

 

通过表1,可依次求得上述3个不同数量级模型的算法耗时与切片层数的关系曲线如图4所示。

 

其中图4中的折线图(a)、(b)、(c)依次表示龙模型、观音模型以及高观音模型的算法耗时与切片层数的对应关系,(d)表示龙模型、观音模型以及高观音模型对应的CPU切片法与GPU切片法的加速比(其中加速比等于CPU算法执行时间除以GPU算法执行时间)与切片层数的对应关系。

 

从表1呈现的数据以及图4的折线图(a)、(b)、(c)呈现的线条走势可以看出:在两种算法对应的压缩率基本一致基础上,本文提出的GPU切片算法的效率比传统CPU算法高出10~30倍,约1~2个量级;但是,随着切片层数的增加,本文提出的GPU算法耗时有一定程度的增加。因为在CUDA架构的切片算法中(流程如图2所示),随着切片层数的增加,CPU和GPU之间进行I/O交互的次数也随之增加,最终导致算法的执行时间有一定程度的增加。从图4(d)可以看出:龙模型和观音模型的加速比,均随着切片层数增加有一定程度的减小。而数据量多达千万个点的高观音模型,其加速比曲线变化相对平稳。这是由于GPU更适合于密集型的计算,当数据量(计算量)较小时,算法在GPU上的执行时间无法隐藏访问和数据传输的延迟,而随着数据量的增大,这些延迟逐渐被隐藏,因此加速比逐渐增大。而当数据量增大一定的程度,GPU近乎满负荷的工作,所有的访问和数据传输的延迟都已被很好地隐藏,加速比也趋于稳定如高观音模型的加速比曲线所示。

 

此外,以模型特征最为明显的观音模型为例,依次选取该模型切片数为25,50,75的底座前侧简化局部视图,如图5所示。发现当切片层数为25时,由于压缩率粒度太大导致底座衣服褶皱与莲花形等多处被过度平滑,特征丢失太严重;切片层数为75时,由于压缩粒度太小导致残留的冗余点较多;而切片层数为50时,底座衣服褶皱与莲花形的特征细节完整保持,而且冗余的点较少,简化效果是较为理想,因此,对不同的模型选取合适的切片层数对模型简化至关重要。

 

3结语

 

本文利用CUDA的高性能并行计算优势,对传统基于CPU的串行切片点云简化算法进行了改进,将传统算法的核心步骤:单点的弦高差计算与特征点判定算法逻辑并行化,通过对不同数量级的3个点云模型的简化实验,得出以下结论:

 

1)对于同一模型,GPU算法尽管随着切片层数的增加,耗时由于数据交互次数增加有一定程度的小幅震荡,但均远少于传统CPU算法。

 

2)对于不同数量级的模型,加速比曲线随着点云数量的增加而逐渐稳定,且加速效果更优,验证了本文算法应对海量点云简化的优势和潜力。

 

3)模型的特征保留完整性与切片层数无直接关系,仅仅与模型表面特征有关。

 

下一步主要工作是在CPU端使用多线程并行技术,提高点云切片分层排序的速度;应用GPU架构中不同访问性能的内存模型和基于任务并行性的流水线模型对算法进行优化。

第2篇

1、账目核对比较困难。在传统医院管理系统中,工作人员需要将财务方面的内容一一记录下来,但在实际记录过程中,财务部门记录的方式和住院部门的记录方式是不相同的,这样就使得双方之间不能进行同步核对,进而使得账目核对较为困难。比如说,住院部门是以病号个人的明细账单来进行记录的,而财务部门则是根据一段时间内住院病号所花费的总账来进行记录的,这样就使得两者之间的账目完全不一致,进而增加了对账的难度。2、病人不能及时缴费的情况比较常见。在传统的医院管理中,采取的是病房对住院费用进行计算的方式,药房来配置以及发放药品,住院部门进行记账,而门诊部门则负责收费,并且各部门之间还没有进行资源共享,这样就使得各部门对彼此之间的信息并不是很了解,所以常常出现病人先领药后缴费的情况,使得病人拖欠药费的情况比较常见[1]。3、查询医疗费用细账较为困难。医院在采用传统管理方法进行管理的过程中,都是采用人工记账的方式来记账以及核算的,并没有明确的细账记录。当病人要出院的时候,有些病人就想要查看细账,但因为手工记账的细账并不完整,而且查看起来也比较麻烦,从而导致查询的效率较低,甚至有些病人的查询需求不能得到满足,使得医患之间的关系愈发紧张。4、药品划价存在不标准的情况。。在医院中,药品的数量是非常多的,而且种类是也多种多样的,这样就使得人工划价的难度比较大,在实际划价的过程中出现失误。与此同时,由于药品市场的价格会随时出现波动,所以需要对出现变化的药品进行重新划价,这样就使得人工的工作量增加,在实际工作中,由于工作人员的疏忽,就会导致药品划价存在不标准的情况[2]。5、药品库堆积或者是欠缺。在医院管理中,保证药品库是充盈的,药材不会出现堆积或者是欠缺的情况是非常重要的。在实际管理中,由于相关人员过度重视金额管理,忽视了库房管理,导致药品库存情况不合理,有的药品堆积过多,而有的药品稀缺,这对医院的发展是非常不利的[3]。

二、计算机网络系统在医院管理中的应用

2.1解决费用明细出现混乱的情况

医院在管理工作中应用计算机网络系统(如图一),一方面可以利用此系统来进行化价工作,更新数据的资料,使其和药品市场价格变动相符合,另一方面还可以将有效的避免“一药多价”的情况出现。当计算机网络系统在医院管理中被应用之后,药房工作人员可以依据医生开出的处方来进行划价,划好的价格会在网络系统中被公开,这样门诊部的工作人员就能够按照此信息来进行收费,之后将收费的信息输送到系统中,然后药房就可以根据缴费情况来发放药品,这样就能够有效的减少病人拖欠药费的情况出现。与此同时,门诊部还需要将收费的实际情况、细致及划价等相关的数据信息存储到系统中,这样以后就可以从系统中调取出具体的数据信息,方便病人进行查看[4]。所以说,计算机网络系统在医院管理中的应用,不仅可以解决费用明细账出现混乱的情况,还可以提高工作效率。

2.2解决医疗费用查询难的问题

在应用了计算机网络系统之后,医院制定了诊疗卡制度,就是每一位病人在办理挂号、住院等的时候,系统就可以根据名字将相关信息汇总到一起,建立其单独的病人档案,这样所有病人的信息都是独立存在的,最后将这些信息汇总到一起,就可以对信息进行长久的保存,方便以后查看[5]。因此,计算机网络系统的有效的应用,可以将住院、押金等相关的数据信息都存储在一起,这样以后在进行查看的时候,就可以一目了然,非常的清晰。

2.3提高医院信息管理的科学性

在传统的医院管理中,对信息的收集是比较落后的,而且信息的准确性也无法得到保证,从而使得收集的信息不能充分地发挥作用,进而直接影响医院管理工作的开展效果。鉴于此种情况,在医院管理中应用了计算机网络系统,此系统可以通过最快的速度来收集信息,并且信息的准确性也可以得到保证,这样相关人员就可以对这些信息进行充分利用,而这些信息也可以为领导做出正确的决策提供有力的数据支持,从而使得决策更加的科学合理。与此同时,工作人员在应用计算机网络系统的过程中,只需要按照规定的格式输入数据,就能够完成统计以及运算工作,大大的减轻了工作人员的工作量,有效的提高了工作效率[6]。另外,此系统的应用,还可以提高信息的及时性,大部分的计算等工作都由计算机完成,所以工作人员就有充足的时间可以进行数据的分析工作,这样就能够使财务信息得到及时的更新,进而充分发挥数据支持作用,促使领导做出正确的决策。

2.4对医疗行为进行统一规范

在传统的医院管理中,管理人员的工作任务量比较大,所以在进行工作的过程中不可避免的会出现一些纰漏,此种情况在应用了计算机网络系统之后得到了有效的缓解。计算机网络系统所记录的信息都是非常准确的,而且工作人员在将重要的文件保存到系统中的时候,还能够促使工作人员时刻谨记自身的职责,这样就可以达到对医疗行为进行统一规范的目的。

在医院管理中,传统的管理方法已经不符合社会的发展趋势,而且传统管理方法中也存在一些漏洞,使得医院管理无法取得更好地效果,进而影响医院的长远发展。面对这样的情况,相关人员在医院管理中使用了计算机网络系统,此系统的应用,可以有效的解决传统医院中粗放式管理中存在的弊端,提高管理的水平,充分发挥管理的作用,有效的节约成本,对资源进行合理的配制,从而提高医院的医疗水平以及经济效益,为其长远的发展奠定良好的基础。

作者:梁斯 单位:广州市妇女儿童医疗中心

参考文献

[1]徐海峰.计算机网络系统在医院管理中的应用[J].计算机光盘软件与应用,2014(23):150-151.

[2]王建秀,王魁恩.探究计算机网络系统在医院管理中的应用[J].中国保健营养(上旬刊),2013,23(8):4650-4651.

[3]茹正松.分析计算机网络系统在医院管理中的应用[J].数字化用户,2013(16):9-9.

[4]郑树军.计算机网络系统在医院管理中的应用[J].科学大众(科学教育),2015(8):181-182.

第3篇

智慧家庭能源管理系统可按照“端”、“管”、“云”来架构进行部署,数据(控制)中心部署在云上,家庭“端”主要由家庭网关,智能插座,家电等组成,数据云端通过互联网与家庭端进行相联。智慧家庭能源管理系统总体架构图如图1。家庭网关只对家庭内部的信息进行采集和管理,地理信息(省、市、县、区、居住地、电力公司等信息)等进行集中储存和管理。数据中心建立用户地理信息的专用数据库,分区域、分城市、分省份对家庭用电信息进行统计分析,在积累了大量的用户历史用电数据后,数据(控制)中心通过在内部建立用电管理信息的数学模型,对海量用电信息的分类、分时、分地的梳理分析,建立用电管理和调度的辅助决策系统,为地方政府、电力公司、相关企业提供有价值的电力及能源管理信息。为充分的提高数据的交换性,数据控制中设置有数据交换接口,用于在云平台(数据控制中心)上运行的数据同电力公司服务器实现数据交换。

2智慧家庭能源管理系统主要功能分析

2.1家庭总用电计量本项目中家庭网关具有智能电表的功能,可满足供电部门对家庭用户用电计量进行分析。家庭网关可直接向数据中心发送用电数据,同时数据中心可直接为电网公司提供数据接口便于调用家庭用电数据。

2.2家庭单电器用电计量通过智能化的电能用户管理系统,使居民家庭能够实时、全面了解自身用电的详细信息,有效利用和控制普通家庭中家用电器的使用时间和使用频率,最大限度利用电网公司的富余电力和城市分布式太阳能光伏系统的有效发电电能,最大限度有序控制居民小区及家庭在电网公司用电高峰时的电能使用,适量降低城市电网在用电高峰时的负荷压力,通过技术手段、信息共享和智能控制达到全社会共同参与节能减排的目的。

2.3家庭负荷控制对家庭内的用电设备进行分类管理,当夏季用电高峰出现电力缺口时,一是可以限定家庭用电总量的方式来保证家庭基本用电,用电高峰时可自动切断非必要使用电器的供电,另一种是通过限定家庭非必要使用电器来保证家庭基本用电,在限电模式下可以有效地解决拉闸限电所带来的弊端,真正意义上实现家庭需求的用电设备控制。

2.4家庭电器远程控制随着物联网和移动互联网的广泛应用,居民对家用电器的远程操控的需求会相应增长。用户可以利用智能终端设备,通过数据中心或家庭网关对用户远程控制指令信息对某个电器下达启用、关闭的命令,并实时查看某个电器工作状态的信息。

2.5峰谷电管理、阶梯电管理建立用户端调峰的新概念和辅助技术手段,在城市电网用电高峰时,用智能插座阶段性地控制部分高耗电的家用电器工作,在电网用电低谷的区间和小区太阳能发电的高峰期通过智能插座启动预设好的部分家用电器工作,在用电高峰来临前完成部分家用电器的非即时用电任务,实现在用户端辅助电网削峰填谷的功能。目前的家庭都是被动的接受峰谷电的使用,用户没有选择权,使用时也没有反馈功能。数据中心要设有峰谷电管理模块,当接到峰电负荷控制的信息时,根据事先设置的家用电器用电优先顺序,通知相关地区的家庭网关将一部分智能插座关闭继电器,暂时停止一部分电器工作。当数据中心接到谷电信息时,根据事先预约的家用电器用电用电请求,通知相关地区的家庭网关将一部分智能插座打开继电器,启动一部分电器工作。

2.6家庭用电分析利用数据中心所收集到的用户家庭历史用电信息,利用数据挖掘和强大的云平台计算能力,数据中心可以可以提供:分析每户各类家用电器耗电量占比;分析每户各类家用电器用电时间的比例;分析每户峰电和谷电的用电占比;分析每户网电和区电的用电占比;不同家庭的用电模式分析;不同电器用电量占比分析;不同品牌同一种电器耗电分析。

3数据中心

智慧家庭数据中心系统是一个运行在云平台上的一个独立的系统,是基于物联网的目标考虑的。按照千万级用户接入的目标进行的设计,为智慧家庭用户提供自主管理服务。数据中心的软件的系统布局分为前台管理系统和后台管理系统两大部分。前台管理系统主要面向居民家庭服务,以便捷操作为导向设计,后台管理主要为单位客户和运营中心操作人员服务,以数据安全及系统安全为导向。在日常运营系统中,按照数据挖掘分析进行日间运营、日终处理、月终处理、年终处理等实现不同的数据分析功能。数据中心同时为用户提供了采用各种主流的终端设备访问数据中心或家庭网关的途径。用户通过短信、手机客户端系统、智慧家庭门户网站,了解到诸如月度末的用电清单,阶梯用电限额信息,峰谷电信息或者是供电公司实时限电、停电等信息,这些信息采用主动推送或自助选择服务的方式,由数据中心发给用户。随着智能手机功能不断发展,数据中心还将逐步的拓展彩信、飞信等模式供越来越多的用户使用。

4家庭网关

家庭网关处于智慧家庭智能用电设备和位于小区内的区网控制中心之间。他一方面接收区网控制中心的调度控制命令,一方面安装预设程序负责智慧家庭的管理工作,通过对家庭用电情况的监测、分析和控制服务,实现有序用电管理和能效服务智能化的重要途径,达到家庭智能用电、进行家庭能源管理、实现智慧家庭的目的。家庭网关的主要功能是:实现数据采集,包括智能插座数据采集;家庭环境温度、光照度、燃气浓度、烟雾浓度的数据采集。数据管理和存储,包括家庭网关所采集到的各种信息的保存和处理,用电分析等。用电设备控制,包括近程控制、远程控制、家庭用电模式控制、峰谷电控制和定时控制等。数据通信,包括上行到楼宇集中器、小区区网的上报数据和接受其的指令;下行到智能插座的数据采集指令和控制指令等。数据接收和转发,包括通过Zigbee、Wifi等方式转发用户和其他职能设备发出的数据。家庭网关逻辑架构图如图2.

5智能插座

第4篇

1 云计算概述

云计算是一种通过互联网以服务的方式提供动态可伸缩的虚拟化的资源的计算模式。这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问, 进入可配置的计算资源共享池(资源类型包括网络、服务器、存储、应用软件、服务等)。云计算融合发展了分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算方式与网络技术[1]。

与传统计算模式相比,云计算优势体现在[2]:

1) 虚拟化技术应用的广泛性

云计算使用虚拟化技术配置网络、服务器、存储、应用软件、服务等各种资源,资源能力对用户来说是相对透明的,不会感知到网络的复杂性,同时对各类资源实现最大限度的利用。

2) 计算能力和存储能力的无限性

相对于有限的用户需求来说,云计算的计算能力和存储能力具有无限的可扩充性,对于新增的用户需求,在云计算架构不变的情况下,可以根据需求资源类型,针对性的提升各种资源能力,提升服务处理能力。

3) 网络安全的可靠性

云计算模式的网络安全是由架构的安全性和网络管理的可靠性决定的。对于普通用户来说,免除了对计算安全和存储安全的担忧,把这些任务交给云去处理。

4) 网络成本的可控性

云计算的优势是将用户对存储、计算的需求优化配置,用户只需专注自己要处理的业务,不需为网络的复杂性担忧,用户只要有个接入终端就可以,可以最大限度的利用架构网络所需要的资源。

2 高校资源管理现状

2.1 高校资源介绍

各个高校在不同程度上都实现了诸如教务管理、学生管理、科研管理、办公自动化管理、图书管理等主要功能,有些学校还实现了全校师生可以共享音视频的教学资料库。

随着时间的积累,学校各个部门和各个院系,都逐步开始利用信息化手段提升自己部门的效率,因此积累了大量的数据和电子化资料。而目前的现状就是:每套管理系统和对应的数据都由每个部门自己管理,并配备一套独立的软硬件设备,每个部门都需要配备工作人员来维护自己“孤岛”式的信息系统及其数据[3]。

2.2高校资源管理现存问题

目前,高校资源管理面临信息化建设整体性不高,组织架构混乱,IT建设成本有限等多重因素影响,受到诸多因素制约[4]:

1)信息化资源的分布不均

高校资源,包括硬件、软件资源和人才优势等在各职能部门、教学主体间的分布不均衡,给教学、科研工作带来了限制。

2)教学设备的更新成本高

因高校资源管理的整体性不高,随着新的教学、科研任务对教育资源的需求,新的软、硬件设备的增加,网络的搭建也需要增加,且价值不菲。

3)高校资源在院系、部门间共享度低

不同院系、职能部门间资源共享手段单一,效率低下,跨部门、学院的教学、科研合作受制于资源管理水平。

4)网络维护成本高

每个独立的IT网络都需要单独维护,维护人员和资源投入较大。同时,由于网络维护水平层次不齐,整体网络的安全防护难以保障。

3 高校资源管理研究

3.1云计算应用于高校资源管理的优势

1)降低高校资源综合管理成本

基于云计算的高校资源管理的整合方案将日常的软硬件设施购置、网络维护等需求集中交给了云端服务器实现,充分有效利用各种资源,减少了本地服务器的需求,综合提升了整体的资源利用水平,降低了网络建设缺乏整体性带来了资金投入。

2)通过资源整合,建立统一的高校计算、存储、业务服务平台

通过云计算模式整合后的高校教学、教务、科研、管理资源,展示在统一的平台上,只需要一个与网络架构无关的终端,就可以接入高校各校资源需求,实现高校资源的集中展现、统一调度、全面整合。

3)实现高校各项信息化需求的随时随地满足

云计算模式增强了网络的健壮性和灵活性,能够满足用户对资源随时随地的接入需求,且对终端要求低,对实现教育信息化,降低成本,具有重要意义。

4)可以保障高校资源数据的安全性

高校资源数据涉及面宽,甚至包括一些科研、学术、教学、财务等敏感信息,对安全性的要求比较高。而云计算模式中,这些资源都保存在安全级别较高的集群服务器中,不会因为个人的疏忽而导致重要数据的丢失和损坏。

3.2 基于云计算的高校资源管理方案

基于云计算的高校资源管理要综合考虑云存储、云安全、核心基础设备、虚拟化技术等方面,全面整合,实现高校资源综合管理[5]。

高校资源服务于教学、科研、行政管理,数据种类多,数据量大,数据管理不仅要有足够的存储设备,还要有安全科学的存储和管理机制,以满足对数据的检索、备份等操作。

云安全除了考虑云存储安全之外,还要考虑基于虚拟化的云中心的内部安全,涉及到的技术包括私有云、访问控制、身份验证等。

大型高端服务器作为云中心的核心装备,高密度的刀片服务器用于承接众多的普通应用,海量存储设备用于给云存储提供存储支持。

随着高校信息化工作的开展,业务和应用不断增加,IT系统规模日益庞大,带来高能耗、数据中心空间紧张、IT系统总体拥有成本过高等问题;利用虚拟化技术,将物理机的资源根据二级部门的IT业务需求进行切割,从而实现计算资源,存储资源的随机分配。

基于以上考虑,结合高校资源管理现状,提出如图1的高校资源管理方案。

目前,各种高性能的服务器及网络架构在高校中已经得到普遍应用,数据处理能力提升很快,且稳定高,性能优越。同时,高校自身具备较强的科研能力,人才优势明显,对基于云计算的高校资源整合应用具备先 天优越条件。对于云计算的研究也日趋成熟,在一些领域得到了广泛应用。种种条件已经为云计算在高校资源管理中扮演重要角色打下了坚实基础。

4 结束语

云计算概念的提出和运用能够有效的整合高校教学、科研、管理资源,高校通过各类资源整合实现资源统一规划、应用、维护,提高资源利用效率,降低资源成本消耗。在技术角度考虑,云计算的相关软硬件产品已经越来越成熟,包括虚拟化技术、大容量存储技术、高性能服务器技术和整体的安全与备份技术等。

同时云计算对于高校资源的整合还存在很多困难。如高校政策层面问题、现有资源的合理整合优化问题、资源统一规划建设问题、不同种类资源数据的整合及深度挖掘问题,这些都是今后研究的重点。无论如何利用云计算的理论来实践学校的信息化工作,在高校拥有光明的应用前景。

参考文献:

[1] 迈克尔·米勒.云计算[M].北京:机械工业出版社,2009,4.

[2] 王鹏.走进云计算[M].北京:人民邮电出版社,2009,5.

[3] 朱惠娟.云计算及其在网络学习环境构建中的应用初探[J].中国电化教育,2009.

第5篇

1现阶段计算机信息管理在医院管理中的问题

1.1相关的管理人员对计算机信息管理的重视度不够

计算机网络已经逐渐的应用于人们日常的生活工作中,但是因为目前医院管理人员对计算机的信息管理方式不是很重视。故而使得计算机信息技术在医院的管理中没有发挥出其应有的效果,此外,由于计算机信息管理技术应用的时间较短,使得其管理方式不能够与医院的管理很好地融合,所以,对于医院管理中的问题,计算机信息管理的方式可能不会马上进行解决。

1.2能够熟练进行计算机信息管理的人才较少

计算机信息管理的措施是一种较为新型的管理方式,所以,在目前计算机信息管理人员中,缺少其具有专业性质的人员,或者在如今医院管理中计算机信息管理的人员中缺少一定的工作经验,或是对计算机信息管理的方式不够熟悉,这些都会导致计算机信息管理技术不能够真正实现其价值,发挥出其管理的作用。1.3计算机信息管理的相关制度并不完善目前,有很多医院在人事档案以及财务管理中应用了计算机信息管理技术,但是,由于缺少人员对其管理方式的监督和维护,使得医院管理中的计算机管理技术在运行的过程中会存在一定的漏洞,有些甚至会影响医院的正常运作,导致医院重要信息的丢失。这对医院的发展产生不利的影响,甚至造成严重的经济损失[2]。

2计算机信息管理在医院管理中的应用情况

2.1病患信息的管理

统计所有患者的治疗过程与病变情况,积累大量原始数据。方便医师根据关键词进行查询,了解病患的疾病名称与过往病史,方便医师进行下一步治疗,也减轻了管理人员统计数据的难度。使患者在住院期间的详细情况、治疗依据等内容能够直观的呈现,保证了病案的精确性与准确性。

2.2药品的管理

通过信息管理系统收集药品的具体信息,改变了传统的人工管理方法。根据系统资料评估医师使用的处方药,并且对于药物的使用量与金额进行控制,完善了药品的销售、储存、使用等方面的管理制度。

2.3相关治疗费用的管理

通过计算机管理门诊病患挂号与取药缴费,不仅降低了门诊患者平均等待时间,而且还方便病患就医,也帮助医院减少了大量人力物力的损耗。对于住院病患的情况也可以进行统计,计算病患每日使用的费用,并且对于医院床位进行统一调控,统计住院病患情况,及时调整患者用药量,对于治疗费用的使用情况进行控制,便于患者日后查询。

3医院管理中计算机信息管理的未来发展

3.1制度化

目前医院管理中的计算机信息管理,仍然处于没有统一标准的情况,而医院的发展是离不开彼此之间的沟通交流以及合作的。因此,医院管理中计算机信息技术管理的未来发展方向,首先是要将其标准化,即有一个统一的制度来对其进行制约,通过计算机网络技术搭建出一个平台,实现不同医院之间的技术交流。

3.2全面性

医院管理中计算机信息管理主要应用在财务以及人事的管理中,而计算机信息管理是一个多元化的管理。所以,医院中计算机信息管理的未来发展应该是更加的全面,将计算机信息管理的方式应用于医院管理中的方方面面,例如床位的巡查、安全保洁等。3.3决策化计算机信息管理系统能够对输入的数据进行合理的推测,这就为医院的管理人员提供了最直接的管理信息,通过将原始信息整合、加工,将其变为一个有效的信息,管理者可以依据这些信息合理地制定一些管理上的策略。此外,计算机信息管理的方式能够有效地提高相关管理人员的工作效率,避免了信息管理的混乱,不仅增加了医院之间的技术沟通,还降低了医院的实际运行成本[3]。因此,医院中的计算机信息管理将会更加的具有决策性,更加的高效化。

4结语

随着医院业务量的逐渐增多,传统的信息管理办法不能够很好地适应如今这个高速发展的社会。因此,要对医院的信息管理进行更新,而计算机的信息管理措施能够很好地解决传统信息管理不便的困难,所以,计算机信息管理被医院广泛的应用[4]。本研究主要从3方面来对计算机信息管理在医院管理中的应用进行分析。首先对现阶段计算机信息管理在医院管理中的问题进行讨论,即相关的管理人员对计算机信息管理的重视度不够、能够熟练进行计算机信息管理的人才较少,以及计算机信息管理的相关制度并不完善;然后对计算机信息管理在医院管理中的应用情况进行分析,其主要应用于药品的管理、病患临床信息的录入以及相关治疗费用的管理上;最后对医院管理中计算机信息管理的未来发展进行探究,即更加的制度化、覆盖化、决策化以及效率化。

作者:胡晓龙 黄鑫 单位:宁夏银川市第一人民医院

参考文献:

[1]李冠宏.浅谈计算机信息管理方法在医院管理中的应用[J].计算机光盘软件与应用,2012(23):56,84.

[2]孙晶华.浅谈计算机在医院管理中的应用[J].黑龙江科技信息,2009(27):89.

第6篇

关键词: 独立学院大学英语口语考试计算机辅助英语口试

2002年开始的大学英语教学改革,以提高大学生的听说能力为主,从而达到提高学生英语综合能力的目标。随着大学英语分级教学模式的普及,独立学院学生的英语听说能力的培养成为重点教学目标之一,大学英语口语考试也相应地成为衡量学生交际能力的一部分。口语考试的规模不断扩大,传统的老师与学生面对面的口试形式显然不适应人数激增的大规模口语考试,而计算机辅助英语口试(机考)将成为有效的解决途径。本文通过简述英语口语考试的特点和形式、分析机考的利弊,认为机考可以成为一种具有较高信度和效度且适合大规模使用的有效的口语测试途径。

一、口试的特点和形式

语言是交际的工具,语言交际是通过语言交换信息,学习英语的目的即是获得以英语为工具参与国际交际的能力。随着语言实用性在社会发展中的日益提高,培养语言学习者的语言交际能力已经成为当代大学英语教育的首要重任。口语测试是语言交际能力测试中不可或缺的一部分,交际口试具有真实性、交互性、社会功能性、情景性和综合性等显著的特点(王杰,2003)。口语能力测试最有效的手段是直接测试,然而在实践过程中直接测试往往是最难操作的。

目前国内外英语语言口语能力测试中常采用的方法主要有三种:面试、录音口试和机试。面试属于直接口试,录音口试和机考则属于半直接口试。面试最大的优势在于提供了真实的交际情景和语境,因此具有较高的效度,同时,考生也可利用语言之外的形式如眼神交流、手势等身体语言达到交际目的。然而,面试也存在费时费力、评分环节易出现主观不公正现象等问题。随着大学教育的普及,参加面试的人数不断增加,面试规模不断扩大,面试在实践操作中具有较大的难度。录音口试虽说解决了实践操作中效度的问题,但是人工阅卷方面由于是大量的、重复性的工作,很难保证每位阅卷老师在长时间之内保证较高的评卷质量,因此在信度方面存在一定的问题。而代表现代化语言测试手段的计算机辅助口语测试形式因其省时高效的显著特点越来越受到推崇,很多实验也证明非面试型口试更经济合理,且更具有大规模考试所必须的可操作性,因此可以替代传统的面试型口试。

二、机考的利弊分析

任何一种测试形式都不可避免地具有两面性。机考的优点在于:第一,省时省力,效度高。相比较面对面的口试,机考非常明显地具有高效度。第二,借助计算机多媒体优势丰富口语考试题型。传统的口语考试题型包括朗读、问答、情景会话和自我陈述等,形式单一。如果采用机考,则可以将传统的纸质试卷转换为视频多媒体视听一体化的新型试卷,在考查学生语言交际能力的同时更是对学生的听力能力提出了较高的要求。第三,在阅卷时,阅卷老师仅凭编号确认考生,避免了主观臆断和人情分的发生,评分更为公正。第四,所有考试资料刻录光盘,既节省空间,又易于保存。

机考的不足之处主要有:第一,软硬件设施要求高。机考必须有强大的软硬件支持,良好的计算机设备和教学考试软件平台是顺利进行考试的必要条件。第二,信度较低,交互性较差。人机对话毕竟不如人与人直接面对面对话来得自如真切,机考中学生无法用表情、眼神和手势等体态语言增强交际的效果,达到交际的目的。第三,硬盘数据容易丢失或损坏。

三、机考的改进措施

针对机考中出现的弊病,笔者提出以下几点改进建议:首先,针对信度低、交互性差的问题,尝试建立口语考试试题库,保证每次考试试题随机抽取,重复性低。同时,不断补充新题型,且充分利用计算机多媒体技术对题目的演示和内容丰富视听方面的内容,让学生在考试中有身临其境的感觉,而非单调的人机对话。其次,在平时的课堂教学过程中,教师应当加入计算机多媒体辅助口语教学,鼓励学生使用各种口语自主学习软件,使学生熟悉并适应人机对话,减少心理陌生感和排斥感。最后,教师应该加大考前培训,尽可能使每个学生熟悉考试流程,熟练掌握电脑操作,并且对考试时间的掌握、每个部分的考试形式都有最直接的感性认识。教师通过培训增强学生对考试形式的熟悉度,才能最大限度地降低由于非语言因素带来的影响。

四、结语

由于社会需求和学习者个人要求的不断提高,英语口语测试在涉及的范围和参加的人数两个方面都在逐年扩大,因此,探索一条具有较高效度和信度且适合大规模考试的有效途径无疑成为当务之急。通过分析比较,结合所在学校英语口试的实际情况,笔者认为机考是解决今后大规模口语考试的有力手段。同时,随着计算机多媒体教学和网络技术的不断普及,以及社会对教育的投入不断加大,计算机辅助英语口试(机考)将会被越来越多的学校采用。

参考文献:

[1]Arthur,H.Testing for Language Teachers[M].Beijing:Foreign Language Teaching and Research Press,2000.

[2]McCarthy,M.Spoken Language & Applied Linguistics[M].Cambridge University Press,1998.

[3]金艳.大学英语四六级考试非面试型口语考试效度研究[J].外语界,2002,(5).

[4]杨惠中.大学英语口语考试设计原则[J].外语界,1999,(3).

第7篇

【关键字】云计算;教学资源;知识管理;应用

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009-8097(2013)06-(2013―04

NMC(新媒体联盟)与ELI(美国高校教育信息化协会开创者)合作的《地平线报告(2012年高等教育版)》中指出,未来五年,推动全球高等教育信息化的主要趋势中前三项是:(1)人们期望能够按照自己的意愿在任何时间、任何地点从事工作、学习和研究。(2)我们使用的技术越来越多的基于云计算,我们关于信息技术支持的观念也在去中心化。(3)工作日益协作化,从而引起了学习活动组织方式的变化。从中可见,随时随地学习、云计算和协作已成为全球高等教育信息化发展的主要动力之一。

我们于2000年建立教学资源库,积累了丰富的网络课程和教学资源,2004年升级为教学资源中心,运行至今。教学资源管理与应用常常会受到人员、资源及其相互协作的限制,资源建设还存在着重视初次建设而忽略应用和整合的问题,常导致资源建而不用;资源管理缺乏服务意识,使信息无法有效共享。云计算的发展和知识管理的协作应用则打破了这一限制。云计算的特点决定了教学资源管理和服务模式将发生变化,人员协作变得更加容易,资源可以极大程度的共享,知识的利用、创新和应用成本大幅降低,使用移动终端(如手机、IPAD等)实现协作和共享更为便捷。因此,基于云计算的管理和服务模式引起了广泛的关注。本文探讨建立云计算环境,将知识管理的服务模式应用到高校教学资源的共享应用中,并且提出基于协作的资源共享和知识管理应用流程,提高现有资源的利用率。

一 教学资源管理普遍存在的问题

目前,许多高校在网络教学资源建设上进行着大量有益的探索,取得一些成效,但是还远远不能满足实际教育教学的需求。主要问题表现在:(1)资源分布不均。教学资源多数集中在教师、创造者和管理者手中,无法快速有效地传递给使用者并转换为知识流通。(2)参与面不广,参与度较低。教师和学生的对资源建设应用缺乏积极性,基本上是资源管理者在“吆喝”,教师只管自己的一亩三分地,学生被动完成老师布置的“任务”,造成教学资源建设与应用的脱节。(3)缺乏有效管理环境支持,基于传统的集中管理模式建设的教学资源无法满足资源的全面共享和用户大规模使用的要求。(4)资源管理服务质量有待提升,交互性差。资源管理服务响应慢,用户沟通交流不便是资源建设应用中的普遍问题,也是造成教师、学生不愿使用的主要原因之一。(5)资源更新速度慢,知识创新不够。教学资源要不断更新和补充,才能转化为知识流动起来,才能健康、持续发展。

在对教学资源进行管理应用过程中,我们深刻认识到教学资源的共享和应用不足,因而,构建基于云计算环境的教学资源管理服务平台,将知识管理应用到教学资源建设和管理中,充分利用云计算的优势,使教师、专家和管理员能协同合作,将教学资源管理、上传、评价和更新统一起来,为师生提供教学资源的按需服务和协同应用,以加快教学资源的更新共享和有效利用。本文探索新的教学资源管理服务模式,强调让资源转化为知识流动起来,关注过程协作和共建共享,改变传统的教学资源集中式管理方式,利用云计算环境使教学资源在共享和协作过程中转化为知识,形成良性循环。

二 云计算环境对教学资源管理的影响

云计算是一种模式,把无处不在的、方便的、按需分配的网络访问赋予一个共享的、可以配置的计算资源池。这些计算资源只需少量的管理工作和服务提供商的互动就可以快速地分配和释放。该云模型有五个基本特性、三种服务模式和四种部署方式。云计算环境具有以下特点:(1)数据安全可靠;(2)客户端需求低;(3)高灵活度;(4)超大计算能力资源。云计算环境对教学资源管理的影响主要表现在:

1 云计算提高了教学资源数据的可靠性和安全性

传统教学资源平台中的资源大都是集中存储在服务器或本地计算机的硬盘中,容易遭遇黑客攻击或病毒破坏,造成资源无法访问,可靠性不高。云计算采用的是分布式存储,运用数据多副本容错、计算节点同构可换等技术将教学资源以多个数据块形式分散存储在云端节点中,而云端的服务器可以位于任意的,互相隔离的地理位置上。这样即便是云中的某个节点发生错误,也丝毫不影响教学资源的完整性,同时也有利于数据恢复以及阻止网络病毒和黑客对资源的攻击,大大提高了教学资源的可靠性和安全性。

2 云计算提高了教学资源支撑环境的性能和利用率

云计算把大量的服务器组织起来进行统一管理,让多个服务器的计算能力存储在一个公共的计算资源池中,按需调配,对资源起到了负载均衡的作用,从而大大提高了教学资源管理支撑环境的性能。云计算可以从整体资源分配的角度很好的调控计算资源,提高计算机的计算能力,从而改善教学资源支撑环境的整体性能,提高资源利用率。

3 云计算提高了教学资源管理的灵活性和可扩展性

云计算平台提供SaaS、PaaS、laaS三种服务模式,云各服务层之间提供对应接口,允许用户在不同类型的云服务之间进行数据迁移。云平台上的管理软件还可根据用户请求对计算资源进行动态的调控,在云计算环境中,既可以对规律性需求通过事先预测事先分配,也可根据事先设定的规则进行实时调整。弹性的云服务可帮助用户在任意时间得到满足需求的计算资源。提高了系统的扩展性。此种技术特性决定了云计算的动态伸缩性和高扩展性,满足了用户规模不断增加的需求。

4 云计算能满足用户对教学资源管理服务的要求

云计算通过虚拟化技术使云平台下方的基础设备和上方的应用软件相分离,这大大降低了平台对设备依赖程度,使用户能更专注于教学资源内容、平台功能和服务响应等资源管理服务内涵。用户将会更关心资源访问能否及时响应,查询方式是否更全面,查询速度是否更快,交互协作是否更便捷等资源管理应用的服务质量,而云计算的应用架构能很好适应这种资源服务的需求。

5 云计算加强了各方对教学资源管理的参与过程

云是一个公共资源池,用户可以按需获取服务,也可以开放交流和协作。用户根据业务需求,更换适合自己的服务,不需要考虑底层架构设计,从而提高了资源的利用率和重复使用率。采用云服务方式可以使资源建设者、资源管理者、教师、学生各取所需,在云环境下既可专注于自己的领域,又能互相讨论协作,资源使用效率更高。

三 云计算环境下教学资源的知识管理

知识管理作为信息管理发展的新阶段,应用于教学资源的管理之中,有事半功倍之效,更重要的是,知识管理搭配云计算环境管理教学资源,能全面发挥云计算优势,使教学资源“流动”起来,充分发挥出共享知识的作用。

1 云计算环境部署

按云计算架构建立基础层、中间层和显示层,利用知识管理和云计算来优化教学资源管理流程并支持其协作应用。云计算环境部署(如图1)所示,采用四台DELL R710服务器,32G内存搭建虚拟机共享池,通过IP连接iSCSI接口的NAS存储提供存储支持。基础层采用虚拟化技术,除了考虑到虚拟机的资源利用率、易于维护和扩展外,主要是为了适应不同类型的教学资源的开发和安装应用环境,架设虚拟服务器群集,根据需求分为Windows Server环境和Linux Server环境,Windows环境安装IIS和.Net服务,Linux Server则安装Apache和Java服务,PHP环境和数据库根据需求安装,设备资源可以灵活扩展;协作平台基于Microsott SharePointFoundation搭建,而教学资源管理平台整合协作平台为不同种类的教学资源的部署提供资源管理和协作应用服务。

2 知识处理流程

网络资源管理平台通过资源库、资源搜索工具、资源编码工具等平台工具对显性知识进行管理和应用。同时,还能通过资源统计、交流评价、知识挖掘、资源推送等工具促进隐性知识在网络中交流与共享,实现知识管理的目的。应用知识管理技术对教学资源处理分为知识获取、知识组织、知识共享、知识检索、知识评价、知识创新六个步骤。

3 以协作为中心的资源知识管理流程

知识管理是在组织内建立起知识共享与创新的环境,使知识流动起来,形成教学资源转化为知识的良性循环。对于组织而言,要实现资源的共建共享,必须建立促进知识交流的环境和氛围,把教师的经验总结、学生的作品体验、专家点评等都作为知识资源进行管理。通过采取协作交流、讨论评价和计算贡献值等方法,使用户自愿将自己的隐性知识转化成显性知识,实现知识共享。资源管理平台以资源提供者为中心提供服务(如网络存储空间的大小、更多服务和权限等),鼓励教师主动提供知识给别人共享,根据教师在资源管理平台的浏览、讨论、评价等活动计算贡献值以享有更多更好的服务。通过共享与创新,不断地丰富教学资源知识库,最终实现教学资源共建共享和协作应用的循环过程。

四 以网络课件为例基于协作的知识管理流程

本文的网络课件是指能在网络独立运行的课件,主要以HTML编写,其中一些需要ASP、JAVA或者PHP环境,使用数据库通常为ACCESS、SQL Server和MYSQL。以往网络课件开发、和管理属于集中式管理,教师需填写大量报表和上交资源光盘,工作瓶颈都压在资源管理员身上,而且由于资源管理平台往往只支持HTML开发的静态网页的网络课件,所以网络课件开发环境的不同造成课件资源安装和移植困难,消耗大量的人力、物力、财力和配置时间,降低了教学资源的应用效率。因此根据网络课件开发、分配服务器空间上传、组织专家评审以及教学资源管理的工作流程,考虑到Office软件的普及性,采用微软公司的Windows Azure技术,构建基于云计算环境的教学资源管理和协作平台。Windows AzlJxe是微软基于云计算的操作系统,主要目标是为开发者提供一个平台,帮助开发可运行在云服务器、数据中心、Web和PC上的应用程序。

其中SQL Services提供了数据管理的服务;SharePointServices提供协作服务。在原教学资源管理平台基础上进行二次开发,整合协作平台,既方便专家、教师、学生和管理人员对教学资源的协作管理应用,又能整合已有教学资源,为广大师生提供便捷的网络教学资源协作应用,网络课件开发、修改、管理和更新等一系列服务。整体流程如图2所示。

用户登录时,系统自动分配角色为资源使用者和提供者,拥有1000M空间,按需申请网络教学课件运行环境和更大空间,通过管理员审核后按规则分配所需环境和空间;审核建议与通知在线返回给申请者及其协作开发者。用户可以上传其教学课件并与其协作开发者在线编辑其教学网站,系统会记录其开发、协作和讨论的过程,并将最终结果出来。通过云计算和教学资源管理平台可以对教学资源进行知识管理,降低了开发成本,方便沟通和交流,也加快了教学资源的应用和更新流程。

通过部署云计算环境,利用知识管理优化教学资源管理流程,实现对教学资源管理和应用的一站式服务,加快教学资源转变为有效知识的过程。通过在一系列开发管理流程中互相协作来增强教学资源的知识循环和知识创新作用,在云计算环境下运用知识管理和协同工作的新服务模式来管理教学资源,效果明显,见表1。

五 结论

传统的教学资源管理主要集中在管理员方面,教师和其他人员的参与度较少,所以应用效率不高,而采用云计算环境后,由于安装虚拟机系统,可以方便地进行IAAS服务,提供适应各种教学资源的安装应用环境,灵活地增加存储和运行所需的资源环境,使用户体验更顺畅和方便的资源管理服务。

第8篇

关键词:云计算;图书馆;区域共享

2006年Google公司的高级工程师克里斯托夫・比希利亚提出“云计算”概念。概括来讲,云计算将所有计算资源集中起来,并由软件实现自动管理,无需人为参与,自动计量,人们像使用水电一样使用IT基础设施,根据使用情况支付费用。美国商务部技术与标准研究所2011年9月了一个云计算的定义,综合了云计算的各种特征[1],云计算是一种模型,它可以实现随时随地,便捷地,随需应变地从可配置计算资源共享池中获取所需的资源(例如,网络、服务器、存储、应用、及服务),快速提供资源并快速释放资源,资源整理的工作与服务提供需要的人力,物力,时间减小到最低限度。提出至今,发展十分迅速。它是网络发展从注重内容建设到整合服务主动提供的一个崭新阶段。云计算基于互联网的超级计算模式,大量的电脑和服务器连接上一片“云”。用户通过自己的终端接入这片“云”中按照自己的需求进行运算。国内外人们对云计算的关注度越来越高,我国政府把云计算作为重点发展的产业,科技企业纷纷推出自己的云服务产品,占领互联网的一席之地。

图书馆界对云计算的关注度也非常高,目前国内外诸多图书馆组织已经在探讨图书馆如何使用云计算,降低管理和服务成本,提升图书馆网络资源的管理与服务的水平,促进图书馆的发展。对于医院中的基层图书馆,云计算的到来,对其发展将会产生新的推动力。基层图书馆建设应跟随云技术的广泛应用,增加资源,提高服务能力,利用新的理念为基层读者提供信息服务。

目前,国家级和省部级的科研项目中涉及云计算和图书馆结合方面的项目非常多。主要是从信息技术理论探讨和技术实现角度研究云计算。为图书馆行业提供服务的企业,纷纷推出自己的云解决方案,其中超星公司推出的超星百链数字图书馆解决方案,比较有代表性,目前在国内已建成区域云图书馆60多个,联入的高校和公共图书馆有600多家。百链云图书馆的成立,是传统图书馆服务模式发生里程碑式的转变,实现了资源共享和图书馆之间的协作,同时其业务范围也不断扩大,在原有的基础上,增加了在线图书查询、阅读、专题定制等服务。书生公司的云技术移动图书馆解决方案,在北京大学和清华大学建立的移动图书馆已经投入使用,并有数十所高校图书馆展开实测。

1 医院图书馆利用区域共享图书馆为医务人员服务

对于我国处于发展层次较低的医院基层图书馆,长期以来,由于各家医院对图书馆的支持力度不同,发展水平不齐,资金来源的紧张、不合理的馆藏、馆员的专业水平等,阻碍了一些基层医院图书馆的发展。在网络信息时代,小而全的模式建设仍需大量的人力、财力[2-3]。如果采用云技术,在其架构下的基层图书馆,可取用的功能是应有尽有的,并且可以在任何时间进行任意数量的购买。服务提供者将计算资源汇集到资源池中,通过多用户形式共享给多个消费者,根据消费者的需求对资源进行动态分配。消费者可以单方面地按需自动获取计算能力。

1.1.云计算技术可以实现知识的充分共享,有利于构建区域共享图书馆。各个馆的资源都汇集到资源池中,服务提供者根据各馆需求进行灵活调度,每个馆可以分享其他馆的资源和技术平台,特别是可以发挥大型图书馆的资源优势,实现信息资源的共享,满足基层医生的信息需求。基层用户可以指定位置,如国家、省、或数据中心。资源类型包括存储、处理、内存、带宽、和虚拟机等。可以在任何时间进行任意数量的购买。

区域图书馆的建设把各成员馆拥有的各类资源与服务连接在一起,通过建设区域图书馆,使得各成员馆的读者可以在广阔的范围内搜索资源,提供更多的文献信息资源,各成员馆通过区域图书馆共享资源,提升图书馆的网络认知,同时提升了图书馆在信息服务领域的竞争力。

1.2降低基层图书馆建设成本。云计算技术的运用,可以降低基层图书馆的建设资金、减少维护和管理成本。通过构建区域云图书馆的思路,大型图书馆承担建设任务,在云服务商的帮助下,对服务器和存储资源池实现集中的专业化管理,基层图书馆只花费少量成本获取“云”中服务器提供的服务即可实现基层图书馆资源的建设、业务管理和服务。基层图书馆不用再为硬件设备的维护、更新而操劳,极大地节约了成本。

云计算技术的运用,为基层图书馆的数字化资源建设带来了新的突破。基层图书馆只需要较低的投入,即可买到超强的计算能力和持续满足需求的存储能力。图书馆节省了大量基础设施建设的人力、物力、财力,将重点放在数字资源的保护和利用上来。图书馆员把更多的精力用于信息资源的开发利用,给专业人员提供有针对性的服务,使图书馆的信息资源得以充分利用,使新的信息资源及时得到宣传、利用。

1.3,云计算的应用可以有效降低服务器出错概率。基层医院图书馆用计算机处理文档、存储资料,通过电子邮件或U盘与人分享信息。如果计算机硬盘坏了,我们会因为资料丢失而束手无策。而在“云计算”时代,“云”会替我们做存储和计算的工作,只需要一台能上网的手机,一旦有需要,我们可以在任何地点用手机快速地找到我们需要的资料并进行处理。在这一全新的模式下,信息的搜索将会是为图书馆而做,而不再是由图书馆来做。无论基层图书馆采用什么设备,都可以得到一个连续的信息资源。

2 云图书馆是图书馆服务模式转变的一个里程碑

在广泛的领域里实现了资源共享和图书馆之间的协作,并且其业务范围不断扩大,可实现在线图书查询、阅读、专题定制等服务。

图书馆馆员利用系统平台搜集动态信息、进行热点专题服务,传递各类信息。选择重点学科作为服务对象,重点学科是开展科学研究、创造高质量科研成果的重要基地。医学研究人员拥有较高的专业技能。从重点学科的信息需求分析,重点学科带头人以及临床科研人员大都有自己繁重的科研和临床工作,他们在本专业是专家,但在信息检索和利用方面缺乏时间和精力。特别是由于重点学科的要求,他们始终需要站在学科研究的最前沿,因此,熟悉图书馆的馆藏、熟悉文献检索技能、熟悉教学科研情况的学科馆员帮助他们收集整理信息,缩短他们在科学研究中用于文献收集的时间,提高科研效率。同时使得基层图书馆馆员的服务有了更高的层次。

云计算技术不同于单机时代计算机的单一格式,将网上所有的数据连通在一起,用户只需把个人电脑连接到互联网上,就可以访问和使用各种海量的网上数据,世界各地的医学新闻能够很快被异地的人们知道,最新的技术也能很快传递到全世界的各个地方和所有的角落,为图书馆工作人员快速获取医学信息提供了方便,也为基层图书馆的活动提供了无限大的空间。

3 当前我国数字图书馆的网络数据处于各自为政的状态

分散的模式对各个图书馆的运营都有很大的经济压力。图书馆要订购各种中外文数据库,读者检索数据库的内容需要进入不同的检索界面,熟悉不同的检索平台,检索方法,数据库的形式千差万别,检索效率比较低下。云计算环境下的各图书馆服务能够采用统一的服务模式:统一认证,统一检索,统一结算,这能够给图书馆员和医务人员带来极大的方便。进入一个检索平台,可以进入多个数据库及多个界面,使得数字图书馆的利用效率和功能得以极大的提高[3]。同时,用户在任何时间都可以获得高质量的服务,不需要在各自电脑上安装繁杂多样的程序,同时,手机用户也能利用云计算服务得到很好地满足[4]。网络使得数字图书馆服务不受时间和地点的限制,用户可以随时随地的阅读和检索需要的信息。

云计算时代图书馆的服务功能包括:向用户提供服务,包括用户个人信息的建立与融合,用户请求服务的应答与传输,网上数据的建立与完善,根据用户需求对图书馆数据资源进行整理、更新、提高。云存储使得用户能够方便的进行资源检索利用,更准确的满足用户的信息需求。另一方面对图书馆管理者提供优质和高效的服务,包括数据信息交换、数据共享、书目编目,利用云计算可以达到管理者的直接交流,提高管理的经验与水平。对于云计算服务商而言,比传统的销售渠道,可大大降低销售成本。

参考文献:

[1]林海请.图书馆的云计算应用模式.数字图书馆论坛(2012)[EB/OL]http://.cn.

[2]杨思洛,陈福佑.云计算在基层图书馆中的应用探讨[J].山东图书馆学刊2012,(2):68-71.

第9篇

[关键词]云计算技术 高职院校 信息化管理 创新

[作者简介]党保生(1978- ),男,陕西渭南人,广东女子职业技术学院信息资源中心,讲师,硕士,研究方向为教育技术和高职教育。(广东 广州 511450)

[中图分类号]G712 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2013)20-0188-02

随着我国信息化技术的高速发展,高职院校的信息化建设取得了很大的进步,绝大多数高职院校都自己投资购置了大量的基础设施建设校园网络,设有网络中心和计算中心,建成了校园网和应用系统,以推进学校的信息化管理。但在高职院校的信息化建设进程中,从实际效果来看,这些巨额投资的回报率较低,存在着规划不科学、人员不齐备、机构不合理、实施不顺畅、定位不准确等问题,很难跟上信息技术的发展步伐,从而造成了许多高职院校的信息化管理水平不够高,互联互通程度差,应用效果不好,影响了高职院校的教育教学,束缚了高职院校的创新发展。云计算技术的出现和广泛应用于军事、商业等领域,为高职院校信息化管理的创新发展带来了新的契机。高职院校采用云计算技术可以有效地完成高职院校的教学资源的存储管理、服务器的配备管理、网络信息平台管理等工作。云计算技术高质量、高效率、低成本,能保证高职院校信息化管理的高效运行。云计算技术的出现为高职院校信息化管理的创新产生深远的影响,为高职院校信息化管理确定了新的发展方向。

一、云计算技术的定义

1.云计算技术的定义。云计算技术是指互联网来提供虚拟化、动态易扩展资源的技术,即通过互联网相关服务的交付、使用和增加模式。云是一种比喻说法,比喻互联网和网络。过去在图中的底层基础设施的抽象,以及互联网和电信网往往用云来表示。狭义云计算技术是通过网络以易扩展、按需的方式获得所需资源的技术,是IT基础设施的交付和使用模式。广义云计算技术指通过网络以易扩展、按需的方式获得所需服务的技术,是服务的交付和使用模式。这种服务技术意味着计算能力可作为一种商品通过互联网进行流通,可以是其他服务的技术,也可以是IT和软件、互联网相关的技术。

2.云计算技术的优势。一是虚拟化能力强大,在云计算技术基础设施中,各种计算资源为了满足不同时刻的需求的应用和服务,被动态地分配和部署,是被连接在一起形成的统一的资源池。云计算技术不用担心应用运行的具置,实际上用户无需了解,它只应用在“云”中某处运行,支持用户使用各种终端在任意位置获取应用服务。二是开展快速服务,快速部署业务。云计算技术的强大管理系统能够快速调用和整合云计算技术平台其他业务已有的数据库和能力组件,以实现业务需要,并快速地部署业务。云计算技术平台通常会开发能力组件、开发环境以及开发接口,方便广大自由开发者通过某种商业模式、开发新业务并达成与云计算技术服务商的双赢。基于云计算技术平台的SaaS服务,支持用户的自组建和自定义服务,用户可以根据自己的需求通过互联网界面在云计算技术平台上组建和定制自己需要的云服务。三是经济规模化。“云”是指具有相当的规模。云提供商利用云计算技术集中部署计算和存储等资源,通过建设和经营超大规模,最低成本的商业计算机数据中心,提供服务给企业和个人。既能赋予用户近乎无限且价格低廉的计算能力,又避免了用户重复建设“烟囱式”信息系统的低效率。

二、云计算技术对高职院校信息化管理产生的影响

1.云计算技术对高职院校教学管理产生的影响。第一,云计算技术对高职院校的传统的教学管理将产生巨大的冲击。在中国传统的教学管理中,应试教育的管理模式植根于大多数教育者的传统记忆中。在传统的教育管理模式中,教育管理与教学特色更注重于对已有科学文化的继续学习,对受教育者的培养注重于对其大脑存储记忆能力的培养,而忽视了对受教育者综合能力的培养。当今面对信息化革命带来的巨大挑战,对高职院校来说,培养具有综合素质的职业技术人才显得格外重要。信息化新型人格的重要标志是具有自主创新的能力,掌握信息化技术。但目前许多高职院校在教育教学中,仍然落实在教师的灌输与学生的传承层面上,教学内容只是通过多媒体等高科技教学技术直观地展现给学生,课堂教育形式有绝对的权重。如果高职院校的某个教师,自身学术水平不高,且具有职业懈怠情绪,这对高职教育教学质量的提高是具有巨大危害的。一切知识都是创新的基础,高职院校应运用云计算技术加强在教学管理方面的创新发展,做好教学管理,让每一位教师都能在实践中正确理性地思考教育的本质内涵。

第二,高职院校采用云计算技术将产生阵痛性影响。采用云计算技术,高职院校的院系资料室和图书馆将不再是广大师生获取资料的空间,大量闲置空间的出现将会对高职院校原有信息化管理的重新设置带来挑战。云计算技术能高效能地整合并提供比图书馆更丰富的信息资料资源,能自动采编用户需求实现个性化服务,高职院校的广大师生可按需索求向云计算技术服务提供商服务,广大师生可以享受高新技术服务的便捷。高职院校采用云计算技术还可以使广大师生共享高精尖科技设备计算应用资源,共享名师精品课程成果,集成优质的教育教学资源,实现人机数字互动教室、虚拟化仿真实验教学、学生专业电子书屋等。采用教育的云计算技术,可能对高职院校的管理带来巨大的冲击,如会强化广大学生独立自学意识,产生便捷的人机交互,超强的计算资源调控海量的信息资源占有等情况,从而造成常规的课堂组织形式受到巨大冲击等问题,如教学评价体系失真、教师资源的隐性流失、学生到课率下滑、有效管理难度加大等。云计算技术对高职院校的教学管理和人才培养,以及科研管理等,都是将计算技术、自控技术、智能技术、数字技术等入到高职院校的各个学科和科研领域,因此往往会对高校的管理带来阵痛性影响。

2.云计算技术为高职院校信息化管理创新提供了时机。一是云计算技术可以大大降低高职院校的信息化管理成本,极大地提高了高职院校信息化管理的效率。高职院校为了实施云计算技术服务,可以建立虚拟资源池,把学校范围内淘汰闲置的计算机,以及计算机硬盘、内存等集中起来,然后链接入网申请,就可以享受云计算技术所带来的高端的信息化管理服务,从而节约教育成本,降低计算机、网络交换等硬件设备的购买和维护经费,增进资金投入产出的综合效能。二是云计算技术可以优化高职院校的教育资源管理,整合高职院校的优质资源达成共建、共享,既推进教育公平,又提升办学效益。云计算技术在高职院校的教学管理方面,可以把协作学习、泛在学习、移动学习贯穿于其中,从而给学习者搭建交互协作平台。这样既可以让高职院校的广大师生共享资源信息,互补研究材料,协同展开课题研究,研究成果,还可以通过网络向学生传达学习任务,让学生上交学习成果,从而提高学校的教学管理水平。三是云计算技术可以提高高职院校数据存储的安全管理水平。对高职院校来说,信息化的教育管理最核心的内容是资源库建设,作为普及教育管理的重要载体,资源库的安全存储是信息化教育管理的生命线。在通常情况下,即使防病毒安全机制做得再好,也难以抵挡计算机病毒的侵入。由于管理者的不当操作,也往往会导致数据的丢失或数据的损坏,从而给信息化的教育管理带来灾难性的冲击,云计算技术则对此提供了安全保障机制。四是云计算技术为高职院校的信息化管理带来了更大的发展空间。云计算技术为高职院校广泛开展泛在学习、移动学习提供了可用条件。作为当前信息技术发展最为迅速的云计算技术,为高职院校信息化管理的改革创新搭建了良好的平台,凭借其方便快捷的资源调用、强大的存储能力与计算能力,以及伸缩自如的业务扩展等优势,必将为高职院校的信息化管理的创新发展带来新的天地。

三、云计算技术引导高校创新信息化管理的途径

1.加速高职院校的资源数字化建设。国家“十二五计划”的信息化发展纲要要求全国的科研机构和大中专院校大力推进网络基础设施和信息资源开发建设,以科研创新为重点,加快信息化建设的步伐。因此,对高职院校来说,加速资源数字化建设,实现信息化的管理创新,加快“云环境”的打造成为当务之急。高职院校可以自己建立或者与其他大中院校或科研单位联合建立云计算技术管理平台,从而开创崭新的IT资源服务及供应的信息化管理模式,为高职院校的信息化管理提供高性能的计算资源及服务,提供高性能的计算和数据中心的创新解决方案,实现高职院校的现代化管理。

2.实现高职院校信息化管理科学化定位。潘懋元先生曾指出:“在科技革命的挑战下,在信息高速公路的巨大冲击下,高等教育不但要重视内部的改革创新,而且还要加快高科技与高素质人才的协调发展。”在通常情况下,在自然科学与社会科学之间的交叉地带,在自然科学之间,往往蕴涵着新兴学科的生长点。国家中长期教育改革和发展规划纲要也对把我国建设成为教育强国提出了重要的战略目标。为此,高职院校要抓住国家的这一战略契机,加快数字化建设的步伐,加速打造“云环境”的步伐,尽快实现信息化管理的创新,以适应我国经济社会发展和高职业院校改革与发展的需要。

3.完善高职院校信息化管理的社会化对接。高职院校要实现培养职业技术人才的任务,就要采用先进的科学技术,从理念和实践中培养具有实践操作能力的职业技术人才。笔者认为,高职院校信息化管理的社会化可以通过两个方面来实现。首先要与社会其他单位如科研单位、企业公司等合作,加快本院校的信息化管理创新,推进先进的云计算技术的平台建设,实现社会资源共享为社会经济发展服务,为社会排忧解难。其次要营造良好的投资环境,鼓励社会单位或企业投资本院校的建设,鼓励社会单位或企业参与本院校的信息化管理创新。

总之,随着信息技术的高速发展,人类已由计算机时代走向了互联网时代。高职院校的信息化管理必将从以计算机辅助教育应用为中心走向以数据、计算和服务为中心的管理。云计算技术为高职院校信息化管理的创新发展提供了新的模式,高职院校要加快信息化建设的步伐,充分利用云计算技术,用战略的眼界与目光,积极参与到信息化革命的浪潮中,给信息化管理创造巨大的创新空间,在“云计算技术”的兴起过程中完成信息化管理创新。

[参考文献]

[1]黎加厚.走向信息化教育“云”服务[J].中国教育信息化:基础教育,2008(10).

[2]王萍,张际平.云计算与网络学习[J].现代教育技术,2008(11).

[3]危烽.浅谈云计算技术在互联网中的应用[J].电脑知识与技术,2009(3).

[4]张健,曹蓟光.互联网中云计算技术研究[J].电信网技术,2009(10).

[5]陈全,邓倩妮.云计算技术及其关键技术[J].计算机应用,2009(9).

[6]万利平,陈燕.云计算技术在教育信息化中的应用探究[J].中国教育信息化,2009(9).