云计算技术基础知识十篇
时间：2023-07-12 17:40:47
云计算技术基础知识篇1
【关键词】云环境 计算机基础教学 改革 创新
基于云计算自身的功能性，其在诸多行业都有所涉及，覆盖面较为广泛，本文针对云环境下计算机基础教学改革与创新进行研究，是因为云计算技术在计算机基础教学中产生了巨大的影响。云计算在计算机基础教学中的应用，充分发挥了其功能性，根据教学内容的不同，选择云计算不同的功能，使计算机基础教学课堂高效开展，可以说云环境下计算机基础教学得到了空前发展。
一、云计算及云计算辅助教学
云计算英文全称为cloud computing，云计算中的“云”是一种能够为人们生活工作提供网络数据资源的网络，其在应用中能够实现自身虚拟化操作，维护自身存储的网络资源。其自身有严格公开标准及服务范围，利用互联网络，向广大互联网用户提供方便快捷、安全可靠的网络数据信息及其他范围内的网络服务，云计算模式下用户所要应用的程序及软件无需安装在自身电脑上，它是依靠互联网上空间范围较广的云环境为之提供服务器集群。
云计算辅助教学意思是指高校在进行计算机基础教学之时，将云计算技术应用于教学中，充分发挥云计算的功能性，利用云计算环境中的云服务平台，为学生构建宽广的信息化学习环境，促进计算机基础教学课程的有效开展，有利于培养学生的主观能动性，带领学生进行自主化学习。就云计算近年来在各高校中的广泛应用，其发展前景较为可观，相信在不久的将来云计算技术将成为教学课程中的主流技术，促进计算机基础教学的大变革，给教学活动带来一定的冲击，注入较强的活力。
二、云环境下计算机基础教学课程改革实施
随着教育事业的不断改革与深化，各高校为了适应这一现状也纷纷开始进行改革，云计算技术现已被诸多高校所采用，它的应用给教学带来较大的发展空间，以下是笔者针对云环境下计算机基础教学课程改革实施做出的分析：
1.云计算信息化编辑软件在基础教学中的在线应用
计算机信息化是计算机基础教学中的重要组成部分，传统模式下对计算机基础这一课程讲解时采用的是单机版的上机操作，该教学模式落后，存在较大的局限性，利用云计算信息化编辑软件可以将教学办公中所需要的工具及数据进行有效整合，有利于教师更合理的开展计算机信息化基础教学。
2.利用云计算技术进行计算机基础课程信息化管理及演示
传统的信息化管理及演示，是老师个人进行操作执行，不利于学生的理解与观看，利用云计算技术进行信息化管理及演示，能够实现信息的存储、编辑、分类及展示等多种功能，有助于学生了解整个计算机的演变过程，清楚了解计算机的发展史，使学生对计算机基础课程有一个清晰的了解及认识。另外运用该技术学生还可以利用网络硬盘等方式建立及撰写数据信息，对计算机基础教学中所用的视频及音频进行快速编辑及展示，使计算机基础教学课堂更加丰富与多元化。那么要实现教学的信息化演示，可以利用云计算的应用工具进行相关操作，利用云计算实现多人协作模式教学。
3.利用云计算优化在线网站开发系统
网页制作是计算机基础课程的内容之一，以往所使用的开发工具是利用信息化软件开发模式，整个开发过程具有很大的难度，教师在计算机基础教学改革中可以尝试引导学生使用一些具有较强功能性的协作平台，比如说oexam、考试酷等网络平台，这种平台模式技术性不强，有利于学生利用软件资源开发模式自行探索。计算机基础教学改革中云计算的应用在一定程度上优化了在线网络开发系统，提高学生网页制作的水平。
三、云环境下计算机基础教学的创新策略
云计算是应用于教学中的一种新技术，给计算机基础教学的开展带来了较大的冲击，要想在计算机基础教学中充分发挥云计算技术的优势，就要制定合理化的实施对策，以下是笔者就上述云计算在计算机基础教学中存在问题所提出的创新策略：
1.计算机基础教学中对学生进行合理分组
计算机基础教学中包含诸多内容，其中有很多涉及动手实践，因此计算机基础教学中存在一定的难度，为了克服教学难度，提高学生学习自主性，就要在课程教学过程中对学生进行合理分组，根据学生的计算机基础程度进行穿插式分工，让学生之间进行有效沟通与互动。另外老师应该制定一些需要小组合作完成的小项目，让每个学生都积极参与到学习中来，充分调动学生探索计算机知识及进行计算机实验的积极性。在此过程中不仅让学生对计算机基础知识有一个更深层次的了解，还能够在一定程度上发散学生思维，培养其思维能力及动手操作能力。
2.强化教师专业水平，紧跟时代步伐
我国计算机技术不断更新，教师需要不断扩充自身的知识面才能够适应计算机基础教学对教师的要求，老师在计算机基础教学中要走在信息时代的前沿，将有利于课堂教学的云计算技术知识融合到教学中，使教学呈现现代化面貌。另外教师需要充分把握学生的心理变化及情绪，因人而异教学。各高校要强化教师专业队伍，提高教师专业水平，只有这样才能在教育事业中占据重要地位。
3.扎实学生计算机基础知识，循序渐进发展
随着云计算技术在计算机基础教学中的应用与深入，计算机基础教学过程中对学生自身计算机基础知识水平也有了一定要求，学生需要具备扎实简单的计算机基础知识，这样有利于计算机基础教学课堂的有效开展，大大提高了课堂教学效率。云计算作为一种开发及应用工具，能够辅助教学，加深学生对计算机基础知识的理解，引发学生对计算机基础实验的兴趣及研究，对计算机基础教学具有一定的促进意义。
4.规范计算机基础课程大纲
要想确保计算机基础课程实施的合理性与科学性，就要规范计算机基础课程大纲，使老师在计算机基础教学中井然有序的开展教学，规范教学行为，使整个课堂教学呈现一种规范化趋势。由于云环境下的计算机基础教学处于一个长期改革与发展的阶段，在这一状况下，部分高校老师在计算机基础教学中存在较大的随意性，出现不同班级不同教学进度的状况，不利于学生对计算机基础知识的掌握，统一计算机基础课程大纲，充分展现云计算技术在计算机基础教学中的积极作用。
5.创新计算机基础教学环境
随着计算机科学技术的迅猛发展，诸多高校为了适应这一现状，紧跟时展的步伐，纷纷引进先进的计算机基础教学设备，忽略了计算机基础教学环境对学生学习的重要性。为学生提供良好的环境能够提高学生对计算机基础知识的兴趣，而营造活跃温馨的计算机基础教学环境，能够拉近师生之间的距离，有助于计算机基础教学课程的有效开展。
6.将先进的云计算技术应用于计算机基础教学
云计算技术具有较强的功能性，学生可以运用智能化手机等相关网络设备随时随地查看计算机基础知识及信息资源，在一定程度上拓宽了计算机基础知识学习渠道，激发了学生的浓厚兴趣。另外，云计算具有自动化的信息处理功能，将有效数据信息存储于云空间，辅助教师开展计算机基础教学课程，大大提高了课堂效率，完全打破了传统的计算机基础教学模式的局限，充分发挥云计算的功能性及优势，为学生搜集各类计算机信息资源，开拓了学生视野。云计算中的虚拟化技术可以为教师及学生提供多种服务，能够实现软件及硬件的资源共享，对于计算机基础教学中存在的问题，老师与学生可以及时进行交流，从而找出解决问题的策略，提高学生计算机基础知识水平。
云计算技术基础知识篇2
关键词：云计算；大数据；人才培养；课程设置；项目化教学
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）03-0157-02
作为沿海发达地区广东省在“十三五”规划中，对广东地区云计算大数据产业发展专题规划，提出了适合本地区区域经济发展的产业规划设计，提出在十三五区间将广东建设成为全国的云计算大数据创业创新高低，成为世界领先全国一流的云基础设备和云终端核心制造基地。为此，广东制定了珠三角“联云计划”人才支撑计划，为相关产业的发展提供源源不断人才和智力支持[1]。根据不完全的统计，2016年广东的云服务产业规模达到1000亿元，云终端制造产业规模达到3000亿元，预计到2020年整个广东云计算的产业规模将达到6000亿元，在社会的各个领域的应用更加广泛，服务能力进一步提升，基本实现产业规模化。
图1 珠三角地区云计算产业概况
与此同时，在人才培养方面，与产业快速发展不相适应，目前的培养供给无法很好满足产业需求。特别是对人才结构出现严重的倒挂现象，一方面产业所需要的大部分是属于产业下游的技能型的人才，人才的需求结构类似于“金字塔”结构，处于金字塔下方的技能人才占据六七成；另外一方面目前在培养人才上面主要是本科院校，其所培养主要是研究性信息技术人才，云计算人才的供给多集中于产业链的中上游，而下游产业链人才的供给相对偏弱。下游人才主要集中在操作类岗位，主要是技能型岗位，从事重复操作的维护、服务类工作，以虚拟化工程师为主[2]。珠三角地区产业概况如图1所示。
根据招聘网站2016 年12 月的统计，云计算领域人才需求量56%为大专以上，与金字塔结构对应。
1 云计算应用型人才需求现状
云计算技术应用是研究描述大数据分析和处理、分布式应用、并行化应用、虚拟化应用的理论与技术，它把当前各行各业所产生的呈爆炸式增长的海量数据进行分布式并行分析和处理，发掘出海量信息中的数据价值。同时，云计算也具有虚拟化的特征，它把信息科学和计算科学等领域里面的一些基础设施、硬件资源、软件资源等作为一项服务提供给用户，就像用户使用电力设施或水资源一样，实行按需付费使用。根据云计算技术的特色及高职高专学生培养目标要求。
从所需人才类型上划分，云计算产业所需人才结构主要呈现“金字塔”型。据监测结果显示，应用产业作为云计算发展的重点领域，面对未来云计算产业的飞速发展，企业人才急缺的问题日益显现。以云计算产业应用领域相关的IT 人才需求为例，截至 2016 年下半年，IT 人才的需求量已突破30 万人，其中一线城市IT 人才需求最为明显，上海IT 人才缺口将近7 万人，其次分别为北京、深圳和广州，分别 突破6 万人、3 万人和2.5 万人。目前云计算类岗位的薪酬已居行业前列。应届生工资在4500-5900 之间，整体工资水平在10000-15000 元，远胜行业类似岗位。
国家“十三五”规划将云计算作为战略性新兴产业的发展重点，云计算产业正面临前所未有的发展机遇，云计算专业根据市场人才需求，为广东地区培养云计算技术与应用人才[3]。
2 人才培养定位
云计算的产业链是由云计算服务提供商、软硬件与网络基础设施服务商、云计算业务集成服务商、终端设备厂商等构成，是一个完整的产业生态链，专业定位非常明确面向国民经济各行业和领域云计算建设的需要，根据高职高专学生特色注重培养学生较强实践动手能力和基本云计算核心理论基础知识，具备使用先进云计算技术和工具进行云计算应用等能力。
目前广东部分职业技术学院已经开设了云计算专业，培养云计算数据中心建设、维护、运营的人才；外省的重庆正大软件职业技术学院、山东科技职业学院、成都学院、山西职业技术学院等也开设了云计算专业；很多高职高专开设了云计算课程，20多所高职院校已开设云计算专业。以上可看出，高职高专院校的领导及教师都意识云计算技术的重要性和专业的必开性，但由于云计算是一门新兴的学科，大部分高职院校对云计算这门课程如何定位、如何讲、讲什么还不清楚，相关课程的教师迫切的需要有系统地讲述云计算专业基础知识的教材。市面上的云计算相关图书大多为店销书，偏重产业和技术介绍，没有适合高职高专作为教材的书籍，这一现状大大的制约了高职院校云计算专业的开设和发展，影响了高职层次云计算人才的培养。
因此针对高职高专院校的云计算专业的培养目标、核心课程体系应如何建设，经过深入的调研，在云计算应用型人才培养定位上需要非常明确就是以就业为导向，学生能力为目标，以平台产品为载体，项目化教学为模式，重点培养具有云计算平台搭建和云计算应用设计能力的高素质技术技能型的云计算人才。
3 应用创新型人才培养思路
3.1 培养模式
按照基于新型工程教育模式的培养理念培养具有应用技能和创新思维的新型人才，在专业课教学中培育职业素养的意识和手段。在培养模式上采取项目为载体，通过项目作为引领构建“教学做一体化”的课程体系，实现校内校外实训，通过与教学企业的合作，⑵笠嫡媸蛋咐引入到课堂中，完成实训内容后进行工学交替、顶岗实习等企业化教学，校企双主体人才培养模式。
在应用创新型人才培养目标中重点培养具有熟练掌握至少一个国际知名云计算平台技术的云计算系统工程师及云计算系统运维人才，学生通过大量实践操作，熟练掌握设计、开发、规划、安装和管理云计算系统所需的专业知识，可以按照实际需求对云计算平台进行配置、优化以及局部改进的能力，能够为企事业单位和政府部门引进云计算系统进行设计、规划、安装和管理。主要可从事云服务提供商、软件开发公司、互联网企业、学校、政府及企事业单位的云计算系统的规划、设计、开发、搭建和运维。
3.2 产业融合，就业导向
首先人才的培养是以就业为目的，高职院校人才培养和专业规划需要体现紧跟市场、一线定位的原则，需要在国内的产业背景为依托，跟产业发展相配套，培养的人才需要满足企业的需求和要求，因此，在专业规划、课程体系等各个环节需要做到“学有所教、教有所能、能有所用”。此外，在专业校企合作方面，需要与真实企业进行合作，实现共同办学、构建课程体系，保证学生在毕业后可以符合企业需求，打造“入学有就业保障、毕业即可就业”校企合作新格局。
校企合作，师资“互聘共培”。通过学校聘任企业工程师承担专业教学任务，企业聘任教师参加项目研发，提高专任教师的实践能力和兼职教师的教学能力。
3.3不同层次培养
坚持教学改革，把提高教学质量放在首位，逐步改善教学条件；按照“不同层次”学生具有不同特点进行结合岗位需求的人才分类培养，提高整体专业教学效果，提高专业人才培养质量。对于应用创新型云计算大数据技术人才来说，其岗位包括了云计算维护工程师、云计算售后服务工程、云计算测试工程师，可以按照学生对于专业特长和兴趣，设计相应的专业能力，配套相应的教学知识，，根据高职高专学生特色注重培养学生较强实践动手能力和基本云计算核心理论基础知识，具备使用先进云计算技术和工具进行云计算应用等能力。
3.4引入工程项目
新型工程教育模式的核心就是把工程项目引入教学过程，以项目设计为主线完整地、有衔接地贯穿于整个本科教学阶段。目前云计算大数据技术尚处于快速发展阶段，在人才培养模式上还不是特别成熟。为此，根据本专业（方向）人才培养要求，专业实践教学主要包括专业基础能力实训、专业核心技能训练、专业综合实践，专业实践教学实训设备主要包括主流的PC 机、服务器、网络互联设备和网络安全等设备等。根据本专业（方向）校企双主体人才培养模式要求，实践教学基地主要以“教学企业”、校内实训室、校外实训基地构成。其中“教学企业”主要承担综合实践和企业真实项目实训，校内实训室主要开展专业基础能力和核心能力训练、校外实训基地主要开展顶岗实习（毕业设计）等实践训练。其中“教学企业”按照企业应用实际环境建设、校内实训室按照校企共建模式建设专业技能实训室，校外实训基地按照企业实际岗位要求建设。
3.5课程体系创新
高职院校云计算应用创新人才培养课程体系上需要按照采用“平台+ 方向”的思路，这个思路是符合高职院校课程特点和要求的。“平台课”需要大部分的学生都具备基础知识和技能，这是以后学生发展的后劲所在“专业课”。此外，在课程体系上需要进一步的创新，在课程的开发上，可以让企业参与进来，共同来开发课程，将企业对学生的职业素养和工作场景带入到课程中，更加符合一线定位的理念，真正培养学生的职业素养，打造“校企双主体”的课程体系。遵循“学习的内容是工作，通过工作实现学习”的理念，构建由基本素质、专业基础能力、专业核心能力、综合性实践能力、专业拓展能力、综合素质等六个模块构成的基于职业岗位（群）的高职教育课程体系。
实行工学结合课程资源库建设项目，加强专业核心课程和核心课程群的建设。整理专业相关材料和成果，建精品课程建设团队。
3.6校内外一体的“云实训”
全面规划、合理设置和布局校内外实训基地，突出实训基
地共享平台建设，建立一批以专业群为基础的跨专业的实训基地。在实训基地建设中，需要校内实习公司和校外真企业共同参与，参与到人才培养过程中，重点构建校内实习公司，通过企业真实的案例来让学生做项目，实施“教学做一体化”的教学过程，将课堂搬到企业来利用项目作为载体实现实训目标。对于企业来说，可以全程参与到人才培养中，利用一线企业市场、资金、场地、设备、项目、人员等的优势，充分利用企业方的资源，在教学中使得学生对实际工作任务、工作场景等有直接认知，实现基于新型工程教育模式的培养理念。
同时，规范创新实践教学管理，加强实践教学环节的质量监控，切实提高实践教学质量。
4总结
随着云计算大数据人才需求不断增长，对高职院校来说需要创新人才培养模式，切实提高实践教学质量，按照新型工程教育模式的培养理念培养产业所需要的技能人才。
参考文献：
[1] 喻晓， 胡成松. 面向云计算人才培养的应用技术型计算机专业课程群建设[J]. 信息技术与信息化， 2015（3）.
云计算技术基础知识篇3
关键词 云计算 科普云
中图分类号：G434 文献标识码：A
1云计算原理
1.1云计算定义
对于云计算的定义，目前尚未形成统一的结论。中国网格计算、云计算专家刘鹏给出如下定义：“云计算将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务”。
云计算既不是什么计算，也不是一项单纯的技术概念，而是如何在现有的互联网基础上把所有硬件、软件结合起来，充分利用和调动现有一切信息资源，通过构架一个新型服务模式，或者能够提供服务的一种新的系统结构，为人们提供各种不同层次、各种不同需求的低成本、高效率的智能化服务及信息服务模式的改变。
1.2云计算特点
云计算具有资源共享，以服务的模式运用于提供者和用户，具有以数据、服务、用户为中心的特点。数据是云计算最主要的方面，拥有了数据，就拥有了互联网。云计算依托分布式数据处理技术。有效地解决当前网络中海量信息的检索、存储和管理等问题，数据变得更加智能化；优秀的云服务是吸引用户的关键，云计算一方面是技术的竞争，更重要是安全、人性化的服务竞争；用户是云服务的对象，让数据和服务围绕着用户，只要明白自己的意图，便可以把剩下的工作交给计算机或其他终端。
1.3 云计算优势
云计算与传统的IT服务相比具有以下优势：（1）资源灵活且安全可靠：以并行计算为核心，按需调度计算任务、分配计算资源，并提供从数据导入、整合处理、计算模型设定到计算结果输出、多形式展现、应用等完整的数据处理服务。为科学研究、普及提供可靠的平台。（2）通用性强且快速、便捷：具有高可扩展性和很强大的数据共享。云计算不针对特定的应用，在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用，可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享。（3）统一的管理：通过云计算的统一整合，转变原来IT管理一对多的管理模式，实现了把物理资源池化的机制，通过云平台统一调度，从而实现统一的管理入口，实现简单统一的管理模式。（4）低成本且计算能力强：云计算时代，科普单位无需购买昂贵的服务器，也无需为服务器的维护与更新而感到烦恼， 只需要把电脑接入互联网，把任务交给云端来处理即可，从而大大降低了成本。
2云计算在科普教育中的应用
目前云计算还处于初始阶段。但是许多大型的IT公司都推出了各种云服务，既有商业的，也有教育的。在云计算的浪潮中，我们要 把握时机，充分地运用云计算，创新技术，为科普教育事业服务，打造福建省科普教育基础 ，提高全省民众的科普意识和水平。
2.1构建个人网络学习科普知识的环境
在Web2，0环境下，个人使用更多的是网络学习和非正式学习，构建个人网络学习环境就显得尤为重要。在云时代，学习者可以根据云服务的类型。自由地选择学习内容和学习方式。在云时代，我们就可以轻松、自如地创设人性化的网络学习环境。
2.2提高网络学习科普知识的兴趣
云计算以用户为中心，让数据和服务围绕着个人，通过云计算平台强大的计算能力。我们可以轻松地获取所需的科普知识，不必再为面对大量的数据而不知所措，快捷的数据检索、智能的数据处理技术、人性化的服务，将会有效地极大地提高学习科普知识的学习兴趣。
2.3云计算与开源教育
云计算的发展，为开源软件的推广应用提供了新的契机。我们科普教育要紧跟云时代的发展，必须要大力推广开源教育，促进开源软件在民众当中的应用，摆脱当前科普教育的单一性，充分挖掘开源教育资源，培养创新型的人才。
2.4云计算与科普资源
福建数字科技馆作为全省科普知识的先进单位，定位为数字科普资源的开发与共享平台，利用云计算技术，打造福建省科普云平台，将全省各地方的各类科普展厅、科普资源数字化，从而突破了时间和空间的限制，为社会提供优质科普资源服务，让公众随时随地都能便捷地获取丰富多样的科普知识，真正实现了全社会科普资源共享。除面向普通民众外，作为福建省科技基础平台中的一个重要组成部分，福建省数字科技馆也力求提高自身的专业性，为科普机构和科普工作者的科普创作和产品开发提供强大的资源、技术支撑，打造一个提高公众科学文化素质、促进科普创作的重要基地。
3结束语
云计算目前还处在一个起步阶段，还存在很多的问题，如云计算标准的制定、人才的培养等，相信随着网络的发展和技术的成熟， 云计算将会成为未来网络发展的潮流和趋势。我们研究云计算，就是希望能够利用云计算这种新的技术，改进我们的科普教育方式， 促进科普教育向更深更全面方向发展，为云计算在科普教育中的深入应用奠定一个基础。为构建福建省科普服务平台提供了充分而有效的技术支撑和服务保障，能够使科普资源得以充分利用，减少城乡之间、地区之间、学校之间的科普资源不均衡，使所有民众都能享有公平全面的科普知识的权利。
参考文献
云计算技术基础知识篇4
关键词：云计算；云计算辅助教学；计算机基础实验课程；实践教学
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）14-3321-03
1 概述
随着云计算技术的快速发展，越来越多的企业和学校将信息处理的方式迁移到“云”上。高校如何利用云计算的优势，探索将云计算辅助教学融入到计算机基础实验教学中去，进行顺应社会就业要求的教育改革，是目前面临的挑战。
我校开展了关于计算机基础实验课程项目的研究，希望利用云计算的诸多优势，对实验室软硬件环境、教学所需资源、以及具体实验模式进行尝试性的改革。
2 云计算和云计算辅助教学
3 云计算环境下实验教学课程的构建
4 云计算环境下实验教学课程实施
云计算技术的发展和普及，带来教育在环境建设、资源整合、教学方式等方面的各种变化[4]。我校在计算机基础全程实验课的基础上，通过对四个实验班的教学培养，从多个方面在传统教学的基础上对实验教学进行了“云改革”。以下对于云计算环境下实验教学的实施进行了讨论。
作为计算机基础课程的重要内容，传统的Office系列办公软件的实验教学模式是进行单机版的上机操作。网上的云计算信息化编辑软件，将办公工具的使用与数据存储、协作办公、云计算进行无缝整合。学生使用云计算资源作为文件的编辑和平台，在编辑文件的同时，通过设置不同的操作权限，一起进行文件的编辑。学生也可以直接使用手机，随时访问网上云计算资源，随时随地的学习和交流，实现所有流程环节的畅通。
4.2 利用云计算学习如何进行新的信息化管理与演示
教师介绍以云计算为基础的信息的管理和演示模式，能够有效的提供信息的存储、分类、编辑、展示以及共享等功能。学生可以建立和撰写信息，使用网络硬盘等方式，进行视频和音频文件的在线编辑和展示，使信息更加丰富和多元化。
4.3 基于云计算的多人协作学习教学模式
教师在班级中按照不同层次水平学生组合的原则，明确学习目标和实验内容，在网上形成云环境下的协作团队，完成教师布置的各项任务。团队在出现问题的时候，不是由老师直接解决，而是由小组成员之间互相讨论共同解决，加深学习的印象。同时教师利用多种学习方式，例如：案例分析法、任务学习法、研究性学习法等，对传统的实验教学模式进行新的拓展。
5 云计算环境下实验教学的优势
在国内外的教育领域，云计算的应用也得到认同和大范围的推广。北卡莱那州立大学（VCL，Virtual Computer Laboratory）2004年开始提供云服务，到2009年，据统计为本校3万多师生提供云计算服务，云计算资源访问达到10万多次，为州内七所其它大学和社区医院提供云服务，并且在将来计划将应用扩展到更多的学校[5]。2007年Google和IBM联合推出云计算活动，多所著名大学，包括卡内基梅隆、斯坦福、麻省理工大学都参加了该项活动，清华大学也与2008年加入此计划[6]。2010年澳大利亚的麦考瑞大学将教职员工和学生的电子邮件服务全部外包给提供云计算的服务商，并且有很多高校也在考虑这种方法，以节约资源并且获取更好的服务。
我校在高校实验教学的过程中，在整个课程中尝试性的将云计算辅助教学的方式引入到传统实验教学中，经过2个学期的观察，认为可以在一定程度上弥补传统实验教学的不足，促进实验教学的更好完成，具体表现为以下几点：
5.1 优化实验教学方法，引入新的实验手段
云计算技术的普及和推广，使用虚拟化技术提供存贮、编辑、计算、平台服务等多种资源，支持多用户的软硬件服务要求，不必下载安装，软件的应用服务呈现虚拟化、多元化、服务便捷化的发展趋势。教师在实验课程的开展过程中，充分利用云计算多方面的应用优势，融入到教学环境中，提升实验环境和优化实验内容，进一步解决实验资源不足以及实验方式老化等问题。
5.2 节省建设费用优化资源利用
基于互联网的云计算对于学生端计算机硬软件要求均不高，实验教学可以通过较低的成本配置来获取所需要的云服务，不用因为软件要求不断提高而经常性的对计算机硬件更新换代。这样可以有效整合现有的计算机资源，合理利用老旧计算机设备，有效提高基础实验室的利用率和使用年限。
5.3 创新实验教学，培养适合时代要求的计算机应用型人才
随着时代的发展，学生对于计算机基础课程学习的要求也在不断提高。时展对于学生就业提出的新要求，也是对于教师教学的各个方面提出的新要求。教师利用协作型、任务型等多种授课教学模式，在云计算的环境下，利用开放式的实验教学环境，结合云计算辅助教学的优势，进一步深化教学改革，创新实验教学模式，提高教学水平和质量[7]。
6 云计算在实验课程中存在的问题及建议
在授课过程中，教师也发现存在以下一些问题，需要进一步的研究，结合问卷调查的结果，具体如下：
6.1 课程小组学生分工需要清晰明确
课程中许多地方都需要学生分小组进行讨论，完成布置的各项任务。但是小组成员之间完成学习任务的情况，教师很难掌握的非常细化，难免有些学生“搭公车”，没有很好的参与到任务中。所以教师在划分学习小组的同时，应该设定相应的监督管理机制，并且清晰明确任务，使得所有的学生都有效的参与到学习中去，完成小组任务
6.2 提高教师专业素质，紧跟时代信息发展
云计算时代的到来，也是对教师的考验，需要教师通过各种途径，提高自身专业素质，掌握最新的专业发展情况，带领学生掌握专业知识。
6.3 打好课程专业基础，循序渐进发展
云计算知识的融入，应该在各操作知识点熟练掌握的基础上，才能更好的发展。云计算作为一种工具和应用，能够促进学生对计算机基础专业的掌握和运用，为学生的就业打下较好的基础。
6.4 课程实验大纲的规范化和标准化
课程的进行还属于探索阶段，少数班级小规模的授课，没有形成完整和规范化的教学大纲。教师的经验和专业意识起到主要作用，整个授课过程比较随意。这种情况下，各个班级的授课内容和重点不一，不利于学生整体的学习和进步。教师团队需要加强交流，统一实验大纲，对授课的知识点和形式进行规范化和标准化，保证教学效果。
参考文献：
[1] 黎加厚.走向教育技术“云”服务[J].远程教育杂志，2008（4）：91-93.
[2] 黎加厚.低碳型教育与云计算辅助教学[J].中国信息技术教育，2010（ 1）：73-77.
[3] 王庆波，金涬，何乐等.虚拟化与云计算[M].北京：电子工业出版社，2010：127-129.
[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，2011 （1）：79-81.
云计算技术基础知识篇5
【关键词】云计算；基础英语；教学模式
一、背景
（一）传统基础英语教学模式弊端。
高校基础英语课程是英语专业的基础课程，目的在培养学生综合运用英语的能力，包括听、说、读、写、译。它贯穿英语专业学生的整个基础英语学习过程。传统的《基础英语》课堂中，教师是课堂主体，采用满堂灌的方式，讲解课文重难点、语法等，学生被动接受。课堂知识广度受教师知识储备量的限制，信息量有限。同时无法区别对待不同程度的学生，易造成学生差异化。教师教授知识使得学生学习主动性、积极性受挫导致缺乏自主学习能力。这种传统课堂模式很少给学生开口的机会，忽略学生基础能力的培养。
（二）多媒体技术在教学中的弊端。
随着社会进步，科技发展，多媒体在英语教学活动中广泛应用。多媒体采用声音图片等形象化手段丰富传统课堂。但原本吸引学生注意力的这些多媒体手段，反倒成为分散学生注意力的因素，降低了教学效率。教师自身素质不同，制作的多媒体课件也不相同，有时花哨的图片、声音喧宾夺主，并没有使教学更有效率。同时，课堂依旧是教师讲，学生听，学生依旧是被动接受知识，没有自主学习的积极性和主动性。
多媒体课件资料需要上传到网络上，学生自行下载，离线观看，若没有网络学习平台，学生只能个别从教师处拷贝课件进行学习。学习过程独立，无法将教学资源与课程内容整合，影响教学效果的发挥。课件的内容即时性差，更新缓慢。而一些内容丰富，教学效果好的课件资源，同样只能在小范围共享，极大影响了教学价值的发挥。网络学校平台的建设制作成本高。
要克服以上弊端，让教学更生动，更有效率，可以采用云计算技术。使教与学紧密结合，充分调动学生学习的积极性。
二、云计算辅助基础英语教学的理论依据
建构主义（constructivism）理论认为学习是主动构建的过程。学生在自身原有认知结构的基础上，结合并利用所接触到的新知识，新信息，主动建构起新知识。建构主义学习理论强调以学生为中心，注重学生学习的主动性。在强调学生学习过程中的主体作用的同时也不忽视教师在学习过程中的指导作用。当学生认识到自己在学习过程中的主体性时，会自发自愿主动学习，教师在学生学习过程中通过多种教学手段，比如多媒体教学，分组教学等，引导学生进行探索式学习，培养学生的自学和自我提高的能力，以及自我控制学习过程的能力。理解自我反思及自我评价的意义，使学生逐渐对自己能力的各个方面有一个正确认识，最终达到自我管理和自我修正的目的，全面提高综合素质。
三、云计算辅助构建基础英语教学
（一）云计算概念。云计算是指由几十万甚至上百万台服务器组成的网络，在云平台为用户提供所需要的计算机服务。它以服务的方式提供给用户计算机能力，用户在不了解相关技术、没有相关知识以及设备管理能力的情况下，通过网络获取需要的服务。云计算耗费成本更低、性能更高、所需维护更少、计算能力更强、存储容量更大、数据更安全等优点。
（二）基于云计算的基础英语教学特点
内容全面，有助于提高学习基础英语的综合能力。云平台中内容，紧密结合教学大纲，听说读写几个方面结合全面提高学生综合学习能力。并配合文化、练习辅助提高综合能力，同时，分享电影、读本的内容增加学习的趣味性，培养学生对英语的兴趣，提高学生自主学习的积极性。
1.资源共享。基于云计算的特性，把各类数据、资源统一存储，解决不同系统数据交换问题，以及不同地区，不同系统的资源分配不均的问题，通过同一个云平台，教育信息可以共享，不受时间、地区、设备的限制。优秀的教学内容可以同步至云平台，学生通过云平台即时获取学习内容，学生学习不再受时间地点限制，在任一区域随时进行进行共享。拓展学生的视野，增加学生对所学内容的兴趣。
2.学习形式多样。学习不再是传统的课堂模式，学生只需通过终端访问云平台即可。教师也可以通过云平台对学生随时随地进行云授课。同时可以通过云平台进行考试、在线批改作业，还可以同时和其他学校进行互动，甚至可以和国外学校进行实时交流。学生的学习模式多种多样，不再拘泥于传统的教师为主导的课堂，使教学方式方法更多样化。
3.学生参与互动的积极性高。学生只要有终端就可以自由访问云平台里的内容。云存储量很大，学生可以即时访问这些庞大的内容，相当于把图书馆搬到身边。与此同时，学生还可以通过即时聊天工具，和同学教师进行互动。在主动参与学习的过程中，学生发挥自主性，积极互动，对所学内容有更深刻的理解和认识，从而对自己的学习过程进行不断反思，不断改进，进入良性循环。
4.个性化学习。学生学习程度不同，在云平台上，学生可以根据自己的的学习需要，选择符合自己的学习内容。学生可以学习自己感兴趣的内容，激发学生深层次的学习动机。也可以个性化订阅学习内容，通过网络定时推送。
四、总结
随着时代的发展，电子产品，网络科技，社会数字化、信息化已成为主流发展趋势。教育云技术综合教育服务模式，提供教学科研、教学博客、即时通讯、共享资源、学习平台、教育服务平台等。随着云技术的不断开发，其应用空间越来越广，应用形式越来越多样化，发挥的教育价值越来越大。而面对教育方式的改革以及教学评价方式的变化，我们要更多思考如何面对这些问题，如何与时俱进不断创新跟上时代的步伐，如何在教育信息化面前具备前瞻性眼光。云计算代表了教育产业的发展趋势，同时也迎来了发展机遇。在机遇与挑战面前，我们要沉着思考如何应对，并紧密跟上时代的步伐，不断创新。
参考文献：
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[9]安然.多媒体英语教学中的利弊分析[J]，2008.8
云计算技术基础知识篇6
关键词：新工科；云教育；计算机基础；课程改革
为应对新一轮科技革命的挑战，主动服务国家创新驱动发展、“互联网+”等重大战略部署，加快我国工程教育改革与创新，培养一大批高素质创新型工程科技人才，教育部强调，要聚焦国家长远发展战略，把握高等学校人才培养工作的新任务新形势，全面深化高等工程教育改革，加快建设新工科，主动面向未来，适应和引领新经济发展。新工科建设在我国高等教育界掀起了一股新的研究与改革热潮[1]，各高等学校纷纷做出响应。新工科作为一种高等教育改革行动，需要引入新的教育理念，面向新兴产业与重大企业需求来培养高素质创新型人才，强调多学科交叉与融合，按照新工科建设的规律与特点进行教育教学改革。
一云教育理念的内涵
云教育是一种线上线下联动的新型教育模式，不仅体现了其与传统教育相比的平台优越性和技术先进性，更为重要的是由此引发教育理念的嬗变。云教育并不能简单地认为是“云计算+教育”的组合，而是采用新技术营造一个良好的学习环境，来提高学生的思维能力和判断决策能力的教学过程，为学生打下在人工智能时代应具备的正确选择能力的良好基础。云教育理念是一种先进的教育理念，可以从以下三个方面把握其内涵。首先，云教育理念是“以学生为中心”教育理念之下的一个教育过程中坚守的理念。学校开发的云教育平台只是对传统教育信息化的升级换代，是为学生跨入人工智能时代而探索的教育教学新模式。发挥云教育平台的影响力和优势的目的是，在最大程度满足学生各种需求的同时推动教育体系的不断进步和完善。其次，云教育理念使得教学的主体不再仅限于老师，而是形成学生选择确定与教师主导掌握的双主体局面。在云教育平台教学中，教师与学生是平等的，二者可以从不同的角度来开展教学过程。教师是教学活动的主导掌握者，学生是学习成果的选择确定者，有效提升了学生对课程学习的主动性。第三，云教育理念坚持利用云教育多元、灵活、丰富的特点，培养学生在浩瀚知识大海中的归纳、评价、决策能力。作为“人工智能时代”钥匙的云教育，学生通过数据云获取更具系统性和前瞻性的学科知识，建立自己的认知、思维和价值取向。彻底摒弃课堂灌输，传授处理“浩瀚”信息的方法论，真正发挥教育对人的能力提升作用。理念是行为的先导，因此教育理念的转变是云教育平台构建的思想基础和指导原则。教师和学生都要树立先进的教育理念，才能使云教育在提高人才培养质量事业中发挥其应有的作用。因此，高校可以通过云技术把分散的教育资源进行整合，挖掘各种分散的关系化、结构化和非结构化数据，按照学生学习基础和兴趣搭建“云平台”，针对学生现状从静态变为动态。从而在云教育理念的引领下，为学生的职业生涯开启幸福的航程，进一步提高高校人才培养质量。
二大学计算机基础课程教学改革
新工科主要培养工程实践能力强、创新能力强、具有国际化视野的高素质创新型人才。这就要求我们调研分析互联网时代大学生的思维方式、行为方式、学习目标和方法，真正落实“以学生为中心”理念，探讨如何进行大学计算机基础课程教学改革，从而培养面向新工科需求的复合型、创新型人才。2009年，云计算与教育逐渐结合，产生了基于云计算的教育模式，带动了教育的变革与创新。随着网络和信息技术的快速发展，人们逐步认识到不停变革的信息技术与教育教学之间存在着某种联系：先进信息技术为课堂教学的多样性提供了可能，课堂教学为先进信息技术的使用提供了广阔施展空间。目前，基于云计算的应用研究已经相对成熟，云教育教学平台层出不穷[2]。为了能够更好地满足新工科人才培养的需求，我们将最新的云教育理念引入大学计算机基础课程教学，基于云教育平台，激发学生学习兴趣，促使学生主动学习，提高学生计算思维、工程思维和创新思维能力。
（一）强化计算思维的课程体系设置
美国一些高校已将“计算思维”融入大学基础课程教学之中，并取得了非常好的教学效果。我们提出如何从“计算思维意识”、“计算思维方法”和“计算思维能力”三个层次培养和提高大学生计算思维能力的教育教学改革策略。在大学计算机基础课程中，几乎每一个概念都可以和一种或多种计算思维对应。比如，在程序设计基础课程中，各种常用算法以及各类问题的解决方法，都是常见的计算思维方法。而在计算机应用课程中，每一门课程、每一个项目都是多种计算思维方法的集合[3]。计算思维培养不是一两门课程就可以解决的，需要一系列课程的学习从而逐步形成的一种解决实际问题的思维习惯和能力，某种程度上还要依靠学生的“悟性”。科学合理的课程体系架构，对人才培养起着至关重要的作用。在建设中，一是课程内容应该具有相对稳定的并让学生终身受益的思想与手段；二是思维教育应重视计算机知识的内在的统一性与外在的差异性，理解并掌握计算机独特的思维运行方式；三是能力培养要突出基本信息素养与能力的培养，以及应用计算机技术解决实际问题的能力[4]。根据新工科人才培养的需求与我校新的课程教学大纲，我们构建了基于计算机思维能力培养的计算机基础课程体系：包括培养学生基本计算机文化素养的计算机基础课程，训练学生计算思维、设计思维的程序设计和网页设计课程，拓展学生创新思维能力的前沿技术、综合应用创新实验课程等。
（二）基于云教育平台的教学过程改革
将最新的云教育服务平台引入大学计算机基础课程教学中，利用计算机技术，集教学、管理、互动交流于一体，共享教育资源，分享教育成果，实现即时互动，可以极大提高教学效果。首先，构建丰富的教学资源，满足学生个性化学习需求。这些教学资源分别以文字、图形、动画、视频等多种形式展现，各种教学资源优势互补。同时，这些教学资源会随着社会发展需求、教学内容变化而不断变化与更新。这不仅有利于学生自主学习，更有力地支撑了教师教学。其次，强化案例教学，提高教学效率。课堂教学是提高教学质量的主渠道，现代教育技术日新月益的发展，为课堂教学提供了良好的条件。充分利用云教育平台，随时可以引入新的教学内容、增加新的知识素材，并可以将以前的教学内容转为自学内容放在教学网站上。利用云教育平台进行案例教学，可以对课程中的一些重难点、不易理解的知识点，详细地展示出来。不仅丰富了教学内容，而且提高了教学效率。最后，注重实践教学，培养学生实践能力。我们通过设计各种实验（包括基础实验、创新实验和拓展实验等），使学生掌握计算机技术并且深入理解其技术设计思想，培养学生解决实际问题的能力。此外，我们还突出了计算机认知实验，通过直接触摸计算机硬件设备，让学生直观感受到计算机学科的作用与神奇的力量，加深对计算机学科的认识和兴趣。
（三）云教育环境下的教学评价方式转变
教学评价是课程教学中不可或缺的环节，传统教学重视教育的选拔功能，云教育环境下的教学重视师生共同发展，这就决定了基于云教育平台的教学评价会发生较大的转变。就评价的主体而言，相较于传统教学评价，云教育环境下的教学主张评价主体的多元化，不仅教师具有评价教学的权利，学生也可以进行自评，发挥自我评价对学生学习和发展的促进作用。另外，借助于云教育平台，家长也可以了解学校教学状况并参与到教学中去，而且家长也可以成为学校教学评价的主体之一，及时对教师教学和学生学习表现做出评价和反馈。就评价的内容而言，“课堂教学过程”、“学习效果”以及“课后总结反思”等都是教学评价的维度。传统教学一直非常重视对课堂教学情况的评价，忽视了课后反思的评价。云教育环境下的教学可以对学生的学习轨迹进行追踪，给学生提供课后反思的指导，有利于提高学生反思的学习能力。因此，在云教育环境下，我们要注重平时学习成果的评价与课后反思的积累，所有平时成绩全部对学生公开，让学生自己决定课程的学习成效。这种基于学习过程和课后反思的教学评价深受学生欢迎，既提高了学习成效又增强了学习的自觉性与主动性。
云计算技术基础知识篇7
随着高职教学改革的深入，云计算技术被广泛应用于日常学习生活中。学生对于云计算技术已经有了一定的认识，本调查的主要目的是希望能通过调查问卷，进一步了解艺术类学生应用云计算新技术学习的情况以及教师应用云计算技术进行网络教学产生的教学效果。本调查结束后，将调查报告的分析结果提交给广西演艺职业学院广大教师和学生参考，希望能对于今后在教学工作中深入使用云计算网络教学，提高课堂效率提供帮助。
二、调查对象与方法
1.调查对象
参加本次调查的对象是广西演艺职业学院艺术工程系2014级环境艺术设计、服装设计、广告设计与制作和建筑工程管理四个专业的学生，总共140人。所有被调查的对象已经在上学期同时学习了“计算机应用基础”课程。其中环境艺术设计和服装设计专业70名学生采用的是基于云计算网络教学方式进行“计算机应用基础”课程学习，而广告设计与制作和建筑工程管理两个专业70名的学生是采用原有教学模式进行“计算机应用基础”课程学习。
2.调查方法
向以上四个专业140名学生发放了140份问卷，进行问卷调查。问卷全部收回，有效率100%。调查结束后，使用EXCEL函数及其图形工具，对调查的数据进行了统计分析。
三、研究工具
采用笔者自行设计的“云计算网络教学调查问卷”的方法进行调查。调查问卷包含16个问题（其中开放性问题一个），主要围绕学生对云计算学习的认识、对云计算网络学习的接受程度以及云计算网络教学实施效果等方面进行设计，同时根据统计学要求，对调查问卷进行信度和效度的检验。
四、云计算网络教学调查结果与分析
1.学生对云计算学习的认识
艺术类学生思想活跃，个性较强，比较乐于接受新生事物，是新技术使用的生力军，通过调查“你认为什么是云计算学习”“云计算学习的优点”等问题，发现学生对云计算技术知识的了解主要来自互联网，能够完全正确或比较正确地回答的占68%、回答“不清楚”的占32%。这一数据说明学生对云计算学习关注度比较高，而且随着新技术的不断推广应用，学生对云计算的了解会越来越深入。
2.学生对云计算网络教学的接受程度
学生对问卷中的“同学们希望老师在教学过程中，运用云计算网络教学方式进行教学吗？”问题做出选择时，非常希望的占65%、比较希望的占30%、不希望的占5%。在“课堂上，同学们利用手机上云计算应用程序进行学习是否利大于弊？”问题上，选择“是”的占70%，选择“否”的占9%，选择“不清楚”的占21%。说明学生们接受云计算网络教学的意愿还是比较高的。
3.云计算网络教学实施效果
（1）问卷调查分析。在云计算网络教学实施效果的调查中，我们对在教?W过程中采用云计算网络教学的班级和采用传统教学的班级进行对比分析。我们把采用云计算网络教学方式的环境艺术设计和服装设计专业班级，简称实验班。采用传统教学模式的广告设计与制作和建筑工程管理专业班级，简称对照班。我们分别对实验班和对照班进行问卷调查，调查内容为实验班在云计算的网络教学方式下，学生学习成绩是否有所提高。实验班和对照班对“计算机应用基础”课程学习的兴趣如何？课后是否会进行拓展学习？对教学内容的掌握情况如何？协作交流能力和团队合作能力如何？自主学习能力是否提高？通过这些问题来对实验班和对照班的整体学习情况进行对比。
问卷调查表明，实验班96%的学生对云计算网络学习持肯定态度，4%持否定态度，说明绝大多数学生对云计算网络学习持肯定态度，如表1所示：
实验班和对照班对课程学习兴趣的对比，问卷调查中显示，实验班学生对前两项感兴趣的占94%，对照班只有65%，数据说明实验班对课程的学习兴趣比对照班有明显提升，如表2所示：
实验班对照班课下拓展学习对比，问卷调?酥惺笛榘嗑?常进行拓展学习的学生比例为52%，对照班只有6%，可见基于云计算网络教学方式对学生进行拓展学习很有帮助，如表3所示：
实验班对照班对教学内容掌握程度对比，问卷调?讼允臼笛榘嘌?生对教学内容的掌握情况要明显优于对照班，如表4所示：
实验班对照班沟通交流协作能力对比，调查问卷显示实验班的沟通交流协作能力要明显优于对照班，如表5所示：
实验班对照班自主学习能力对比，调查问卷显示实验班与对照班相比自主学习能力也有一定程度的提高，如表6所示：
（2）考试结果分析。2014级艺术工程系四个专业的实验班和对照班的人数都为70人，实验班的教学过程是基于云计算网络开展教学，对照班采用的则是原有教学模式，即老师围绕课本内容进行知识讲解，然后在实验实训室练习操作，学习资源相对比较单一。
通过“计算机应用基础”课程期末考试成绩数据统计表，如表7所示，实验班的成绩比对照班的成绩有明显的提高。
五、云计算网络教学调查的总结
学生对教学中采用云计算技术持肯定态度，并渴求在教学中使用云计算技术进行学习。教师通过运用云计算技术实施网络教学取得显著效果。
1.基于云计算的网络教学提高学生的学习兴趣和自主学习能力。通过丰富的教学资源可以让学生找到自己感兴趣的资源来进行学习，与传统的教学方式比起来更容易让学生接受并产生学习兴趣。
2.基于云计算的网络教学提高了学生的沟通交流与协作能力。通过云计算的网络教学中的协作学习，每个学生都能参与到沟通交流当中，相互协作、相互帮助，增进团队协作能力和沟通交流能力。
3.基于云计算的网络教学提高了学生的自主学习能力和学习成绩。基于云计算的网络教学提供了丰富的学习资源，提出了云在线学习任务和要求，学生们积极主动完成学习任务，提高了自主学习能力和学习的积极性，学习成绩也有了明显的提高。
云计算技术基础知识篇8
关键词：云计算平台；物联网；数据挖掘
物联网是当前智能化社会发展的一个重要显示，近几年随着科研事业的快速进展下，物联网以及从一个概念存在逐渐融入到现实生活中。物联网的出现实现了人们生活与工作的智能化，极大的改变的了生活与工作方式，提升了办事效率。而物联网的实现依靠中的技术的支持，其中数据挖掘技术便是其中一个重要支撑条件，数据挖掘实现了海量信息的获取与挖掘，而这种信息能够支撑物联网在实际操作中的智能化实现。文中在云计算平台的基础上分析物联网数据挖掘的相关研究，其中包括物联网数据挖掘所面临的挑战、在云计算平台中物联网数据挖掘的相关技术以及实际应用。
1云计算与物联网理论基础
1）云计算理论云计算是一种依赖于互联网技术，经由互联网服务为用户提供依据需求而明确服务的计算方式。而云计算命名的由来是由于整个服务资源的选自源互联网内的数据，且互联网多会应用云状图案对资源进行显示，因此被称之为与计算。云计算基于其应用技术的先进性具备了以下几大特征：第一，规模大。云计算中的云所显示的便是差大的规模，当前就谷歌云计算来看已经拥有了100多万台服务器，而其他较大型的搜索引擎也具备了数十万台服务器。第二，虚拟化。云计算能够支持用户在任意位置或任意终端进行服务器的登录，所有操作在云空间进行运行，由此也便形成了虚拟性特征。第三，可靠性。云计算应用数据多副本绒促以及计算节点同构可互换等措施来确保服务的可靠性。第四，通用性。云计算不会针对特定的应用，在云支持下能够创造出海量的应用。第五，可延伸性。云计算的超大规模能够支持其进行动态的伸缩，由此满足各类应用与用户规模的增长需求［1］。2）物联网理论物联网属于全新信息技术的主要构成部分，同时也是信息化时展的重要阶段。物联网实际上所指的是经由多种技术的应用实现物与物之间的连接，而这种连接形成了一个局域网络，实现远程与集中操控。物联网雏形的出现可追溯到1990年，后期随着各项理论与技术的不断研发下，在近几年已经能够实现在现实生活中，且被广泛的应用。其实际意义在于，经由各项技术将多种物品与互联网进行连接，实现信息交换与通信，由此实现了物品的智能化，用户可经由远程终端进行操控，便捷了人们的生活，同时也提升了各物品应用的安全性。与互联网对比物联网具备了以下几大特征：一方面表现在物联网应用到多种感知技术；第二方面表现在物联网属于建立在互联网基础上的泛在网络；第三方面表现在物联网的核心价值是提供不限定任何场合与时间的应用场景与用户的自由互换［2］。3）物联网的建设物联网在应用过程中需要多个行业的参与，且需要政府方面所提供的支持，物联网具备多种优势，可广泛地应用在社会各个领域中，但是在实际应用过程中技术建设始终是一大难题。就常规上来讲，物联网的建设需要经由以下几个步骤：第一，对需要建设物联网的物体属性进行识别，包括静态与动态的属性，其中静态属性可直接进行存储，而动态属性则需要应用传感器进行探测；第二，对识别完成后的物体属性进行读取，将读取信息转换为网络识别数据；第三，将物体的信息经由网络传输至信息处理中心，由处理中心实现物体与互联网之间的通信［3］。
2数据挖掘技术界定与特征分析
2．1数据挖掘技术概念
数据挖掘技术出现在二十世纪后期，虽然其出现时间不长，但是对社会中各领域的发展形成了巨大的影响，也引起自有优势得到了广泛的应用。数据挖掘从广泛意义上来讲所指的是从大量数据中经由可靠的算法搜索隐藏其中信息的整个过程。数据挖掘与计算机科学存在着紧密的联系，利用计算机技术经由统计、分析、情报检索、机器学习等多种手段实现其实际价值。当前数据挖掘在应用到不同领域后，也被赋予了不同的概念。但就其应用价值可从三个方面进行概述，第一个方面为提供海量可靠信息；第二个方面为经由数据挖掘所获取的信息对人们具有较高的应用价值；第三个方面为所获取的信息能够被人们理解与分析，并以此为根据做出决策［4］。
2．2数据挖掘技术特征
数据挖掘技术具备了分布广、规模大、节点资源有限、安全性复杂等特征。其中分布广主要是数据挖掘是物联网技术中的一个构成部分，而物联网本身就具备的分布广泛的特点，由此数据挖掘基于需要将数据存储在不同的地方，也便具备了分布广的特点；规模大方面主要是物联网中具有海量数据的传输与应用，而数据挖掘作为数据分析与处理环节自然具备了规模大特点；节点资源有限方面是给予物联网较为庞大的数据链，需要设置多个传感器节点，因此需要有能够快速解决处理数据的中央节点，而节点资源并非无限，中央节点通常不需要所有的数据，但需要数据参数，由此对需求数据进行输出［5］。
3物联网数据挖掘面临的挑战
基于物联网技术自身所具备的特征，在数据挖掘中也具备了一定的优势，但是新技术在数据挖掘中应用较多，物联网技术在数据挖掘中也面临着一定的挑战，具体表现为以下几个方面。第一，物联网数据具有一定的规则，但是由于其规则过多也相对较为繁杂，经由中央模式对分布式数据进行挖掘的方式效果并不理想。第二，物联网数据规模较大，需要及时给予可靠的处理，而当前处理模式对硬件要求较高，若硬件不能够符合要求则可能无法实现。第三，数据需求的节点不断增加，需求与供给之间存在着一定的矛盾。第四，给予物联网数据存在着诸多外在影响因素，包括数据传输安全性、数据传输的隐私性、法律约束等因素。将所有数据集中存储在相同的数据仓库中这一渠道显然不具备可靠性。基于上述几点问题充分显示出，对物联网进行数据挖掘过程中，当前所具备的以及应用的多种技术与手段存在着一定的弊端，针对此需要不断地进行更为深入的研究，以寻找到更为有效的解决方案。
4基于云计算平台的物联网数据挖掘技术分析
4．1物联网感知层
物联网感知层也就是实现感知作用，具体是依赖于目标区域范围内设置大量数据采集点予以实现。也就是说节点是经由传感器与摄像头以及其他相关设备实现数据的采集，所采集到的数据需要依赖于物联网感知层所具备的网络通信设备进行集中处理，将所需要的数据传递至各节点，再经由集中储存后再次通过传输层传递至云计算平台的数据处理中心，实现整个感知层的职能。
4．2物联网传输层
物联网传输层是所有数据传递的中间环节，其中涵盖着传感器、无限网络等设备与技术，经由多种网络设备的连接，形成高效率无缝数据的传输系统，能够更为有效地将物联网感知层所收集到的数据经由网络传输到数据处理中心，由此实现全方位的互通互联目标。就其实际工作内容来分析，所指向的是将多种属性的监测处理设备进行联网，实现传输功效，对各设备与节点之间的数据信息进行传播。
4．3数据层
数据层是物联网云计算平台中数据挖掘技术的核心环节，物联网自身具有一定的异构性与海量性特点，由此在数据层内将物联网设备所收集到的所有数据信息进项储存处理与分析的能力是基于云计算的物联网数据挖掘平台的重点。数据层内部涵盖了数据源转化与存储两个主要部分，其中数据源转化所指的是对物联网异构性的数据化进行转化，存储方面所指向的是应用Hadoop所构建的平台中HDFS系统进行分布式存储，由此将物联网中大量的数据能够可靠的存储在各个数据节点中。在物联网平台内部，针对不同的目标需要收集不同的数据类型对其进行显示，在特定环境下，同一种目标同样会选择不同的数据类型进行表现，基于此数据源转化的作用主要为表现保持数据的完整性，同时避免异构性的物联网数据在转化中基于其他不确定因素有所损坏，由此实现确保数据挖掘可靠性的目的。数据源转化在整个系统中的价值主要是作为数据层与感知层之间的连接线角色存在，经由数据包的解码与转换将不同属性的数据转换为所需要的数据类型，同时将其以分布式手段存储在数据处理中心。
4．4数据挖掘服务层
数据挖掘服务层内部涵盖数据准备模块、数据挖掘引擎模块、用户模块几个部分。其中数据准备模块中涵盖着对数据的情况、转变、数据规等环节；数据挖掘引擎模块中涵盖着数据挖掘算法集、模式评估等环节；用户模块中涵盖着数据挖掘知识的可视化展现技术。基于知识挖掘类型的差异性，数据挖掘引擎模块具备了区分、关联、聚类、趋势分析、偏差分析、类似性分析等特征。而提供以上所述的功能核心环节为数据挖掘模块中的算法集所具备的多种功能算法，在Hadoop平台中数据挖掘算法需要对传统所应用的数据挖掘算法进行一定程度的调整，也就是实现算法并行化的处理。用户模块是应用物联网数据挖掘平台用户的直接接触端，基于其担负着将系统显示转化为用户可识别显示的重要责任，需要具备一定的友好性，也就是一定的人性化，使用户能够便捷的应用用户界面进行操作，实现数据挖掘的目的，同时也能够获取到能够理解的知识。为提升数据挖掘平台的可移植性，在用户服务底层模块加入了一个开放接口模块，由此能够使得第三方调用物联网数据挖掘平台的功能，使物联网具备更为丰富的应用，同时提升其实际应用价值。
5结论
云计算与物联网均属于信息化社会的先进产物，是社会发展的一大表现，物联网引起自身的多种优势被广泛地应用在社会各个领域中。但是，当前物联网在我国发展进程较为缓慢，主要是由于物联网的建设需要应用到多种技术，而技术建设始终是一个难题，为此，在本文中对基于云计算平台的物联网数据挖掘技术应用与实现效果进行了全面分析，为进一步推动基于云计算基础物联网的建设提供理论参考。
作者:汤勇峰 单位:江苏省徐州医药高等职业学校
参考文献：
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云计算技术基础知识篇9
[关键词]计算机公共基础课 资源共享 粤教云 C语言程序设计
[中图分类号] G434 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）06-0093-03
《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）》重申：要把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略，超前部署教育信息网络。要建立开放灵活的教育资源公共服务平台，促进优质教育资源普及共享。其中，教育资源公共服务平台建设是教育教学信息化的重心，满足广大师生对优质教育资源的迫切需求，同时，将名师先进的教学理念和方法进行有效传播，全面提高教学质量，推进教育均衡发展。
一、简介
目前，高等学校中公共基础课如高等数学、大学英语、计算机基础以及高级语言C程序设计等并没有一个系统的管理机制，导致任课老师各行其道，教学进度和具体内容偏差颇大。同时，对于一些需要结合实验课增进知识掌握的课程，理论和实践相分离，成为两门独立的课程，使学生无法把实验和理论知识紧密结合，出现严重的脱节现象。而这背后隐藏的问题是缺少优质资源的统一管理和共享，例如精品课课件、大纲、视频以及习题库等，阻碍了知识跨班、跨院、跨校的传播与推广，最终导致教学水平良莠不齐，教学效果好坏不一，学生对基础知识的掌握达不到预期的水平。这些问题的存在势必需要从根本上对计算机公共基础课程的教学管理实施改革。
本文提出的资源共享机制依托于“粤教云”工程，“粤教云”计划是广东省人民政府办公厅《关于加快推进我省云计算发展的意见》（粤府办[2012]84号）确定的七大重点示范应用项目之一，也是《广东省教育信息化“十二五”发展规划》（粤教电[2012]1号）确定的五大行动计划之一。目前“粤教云”工程仅在全省中小学范围推广，并未涵盖高等教育领域。而当前教育信息化正面临从“资源消耗型”建设方式向“以用户为中心”的服务型发展模式转变，教育云服务实现了跨地域的海量知识传播与共享，促进教育公平和均衡发展，这也正是当前高校优质教育资源急需的共享服务。[1] [2] [3]下面就以计算机公共基础课C语言程序设计为例，对教学中存在的具体问题进行分析求解。
二、教育资源共享现状分析
目前，教育资源已经逐渐实现局部共享，但是仍未完善，其中存在着明显的弊病，列举一二如下。
（一）“信息孤岛”现象严重
各高校已经开展了一系列基于云计算技术的共享平台建设，例如：北京工业大学采用IBM云计算解决方案，打造“北京工业大学云计算实验平台”，为校内和校外用户提供高性能计算服务，同时也为并行计算、虚拟化技术等课程提供实验平台;北京邮电大学采用开源的Eucalyptus构建云计算平台，提供校园信息门户、校园移动门户、通用教学平台（如教育视频分发）和开放虚拟实验室等服务;北京科技大学校园云计算平台提供了虚拟机自助服务以及多种科研工具软件的租赁使用;大连理工大学、兰州大学和中山大学等也构建了整合校园资源的私有云。但是各高校往往根据自己的需要，遵循着不同的建设标准和规范来开发、建立资源库以及应用平台，从而给高校间的教学资源共享带来障碍。而且部分高校的共享平台通常通过IP地址限制，只对本校学生开放，校际间的资源共享平台还很欠缺。[4] [5] [6]加之，各高校的资源在形式上和逻辑上都比较分散，大大限制了高校间优质教学资源的互通，“信息孤岛”现象依然存在。
（二）共享积极性缺失
高校往往自给自足，无法对优质教学资源、教学设备和师资进行非营利性共享。[7] [8]此外，由于各高校学科专业不同，对教学资源共享的需求及利益诉求各不相同，影响了一部分高校参与的积极性。中国高等教育文献保障系统（CALIS）的数字图书馆云平台为用户提供文献资源和应用的共享及租用服务。中国教育网体检中心为教育网用户提供了“云安全”服务，包括木马检测、不良信息检测、系统软件和应用软件漏洞检测等。中国学术会议在线云服务提供了学术会议视频资源的存储、直播和点播服务。[9]
综观上述现有相关项目，其应用范围有限，无法充分显示和利用云计算为大规模用户提供公共服务的优势，没有为区域性各高校的师生教与学的主流业务提供完整的解决方案。尤其对于计算机公共基础课的教学来说，更是急需具体改革。
三、计算机公共基础教学中出现的问题
首先，公关基础课的授课对象是除了计算机专业以外的各个学科的广大学生，也包括艺术类等文科生。他们没有任何相关的专业基础，甚至缺乏工程性思维。所以，对于此类学生，C语言程序设计几乎和天书一样，学生最多认识其中的几个英文单词，却无法理解为何几个简单的语句就能够指挥计算机完成一系列的工作。教师们则需要花更多的心思去启蒙、引导，然后才是耐心地讲解。这就关系到一个授课模式的问题，而高校的教师资源无法形成一个统一的调配和培训。
其次，进行非计算机专业的公共基础课授课，教学大纲需要深入浅出，从学生的基础出发制订。授课所用的课件都需要任课教师自己制作，无法达到一个统一的标准，教学质量参差不齐。C语言程序设计教学中，传统的教材大多选用谭浩强老师编制的《C语言程序设计》一书，但也存在几个版本。某些院校发动本校教师自行编纂教材，但多为相互借鉴之作，而各个班级订书又都是独立的，因此教材的选用对于高质量教学至关重要。
再次，还有一个重要的导致教学效果差的因素是把课堂教授和实验实训割裂开来，使理论和实践脱节。授课教师无法了解学生掌握理论的程度，学生也不能及时将课堂知识付诸实验，再加上非计算机专业学生本就感觉计算机程序学习犹如隔山一般困难，且学习环节搭配松散，更加无法对理论知识加深理解。曾经有一个学生上课认真听讲，回答问题积极，是少有的好学生之一。在讲过整除符号/数周之后，仍然拿着实验册来问：“老师，b=1.0 / a;为什么这里要加1.0，而不是1呢？”这是我课上反复强调过的内容，但只是板书强调并不能加深学生印象，如果讲完之后，马上运行程序查看结果，那么学生的印象就会更为深刻。
因此，在实际教学过程中，急需教学改革，以将优质教学资源、精品课课件、实验课指导等集中管理，实现区域化共享机制，使得教学方法、内容、方式、要求都有统一的标准，并将授课与实验合并为一体，同步前进，才能达到较好的教学效果。
四、关键解决技术
本文以“粤教云”工程为背景，依托云计算框架，借鉴其他教学精品课共享机制的经验[10]，整合高等学校优质教育资源，打造高等教育云服务平台，为广大师生提供高效、方便和快捷的学习通道。
（一）整合优质资源，构建教育资源超市
“优质教育资源超市”服务是适应富媒体技术发展及教育信息化发展进程中面向区域高可用性数字化优质资源共享和应用打造的应用服务，提供网络教材与电子书的上传、下载、使用和演变扩展功能，并将这些功能覆盖到区域性数字内容聚合和共享服务中，支撑更为例常化的数字资源聚合、共享和应用。对于高等院校的计算机公共课教学更需要如此的数字化聚合平台，以将教材、课件、习题等资源共享使用，尤其对于C语言程序设计课程来说，将精品课教程放到教育资源超市中，面向区域共享，可以统一标准，通过数字内容管理技术支撑，实现数字化资源的可重用性和可扩展性。
首先，架构“超市”，将精品课、电子教材、试题库等上传至后台数据库。用户可根据各自的账号和密码登录到超市平台，按需选取，下载相关的教学资料，同区域的标准可通过权限设置来控制从而进行统一化。教师用户也可以开辟考试专区和习题专区，用于小范围教学单位进行统一的测试，测试区具备上传和评估功能，能够实时做批改，输出成绩。
基本的网络化教材阅读功能包括：翻页、目录导航、页面缩放、笔记及笔记分享、阅读标签、资源检索、资源浏览、资源下载、资源上传。提供“在线批注”、“协同阅读”、“概念图”、“语音听读”、“角色扮演”、“背诵辅助”、“智能问答”、“在线语法”、“浮动词典”、“电子档案袋”、“词语助记”等便捷、高效的交互式学习功能，以互动智能方式支持多样化教学活动。
（二）基于云计算技术，打造实验平台，适应高等院校实际问题
1.海量数据云存储技术
改造现有的存储体系，适应按需存储服务需求，要研究支持异构和并发服务的大规模数据存储体系结构和核心技术。通过云存储服务实现本地数据与云中数据的安全同步、备份和对外共享。伴随课堂的理论讲解，可以同时登录云平台，通过教师账号和学生账号分别访问C语言实验系统，学生完成的习题或测试可以实时上传到云端，教师可以利用云端及时地做出评判和纠正错误，达到立竿见影的效果。
2.智能人机交互技术研究
增强多模态人机交互能力，实现“识听、善写、会看”，在听觉通道上，内置语音合成和语音识别引擎，方便程序和用户之间的交流;通过智能人机界面和智能语音控制技术，可以让学生在众多的音视频教育资源中简便、准确地定位到目标，在海量教育资源中快速找到自己所需的教育资源，更有效地发挥优质资源的使用价值。可以实现边听课、边提问、边编程的理想教学状态，对于C语言教学更为重要。
五、结论
在传统的计算机公共基础课教学中存在很多现实问题，以C语言程序设计为例就会出现理论与实验脱节、教学效果不佳的现象。针对此问题，本文提出了一种基于云计算框架的资源共享机制，以“粤教云”工程为背景，将相关技术和应用推广至大专院校，以解决“信息孤岛”问题和优质资源无法共享的问题。当然，在云服务模式下，还有更多的功能有待开发和实践，不单单针对C语言程序设计和计算机公共基础课，此共享模式可以推广至其他学科教育领域，甚至普及。
[ 注 释 ]
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[收稿时间]2014-12-25
云计算技术基础知识篇10
Abstract:After analyzing the characteristics of internet of things and cloud computing, this paper presents a system for internet of things, and detailed designs its application infrastructure, gateway structures, information exchange process. Finally, the paper elaborates the application structure of internet of things-oriented system. The system applies cloud computing to internet of things-oriented system, reduces its cost, achieves network accessing simplification and standardization.
关键词: 物联网；云计算；系统；网关；设计
Key words:internet of things；cloud computing；system；gateway；design
中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）22-0172-03
0引言
物联网和云计算是目前IT界最流行的两个主题，二者都是基于互联网的智能化应用云计算是全新计算模式的网络应用服务物联网是互联网在物理世界的延伸。
物联网和云计算的概念及应用，在IT行业已经炒得如火如荼。一方面，云计算需要从概念走向应用，另一方面，物联网也需要更大的支撑平台以满足其规模的需求，这恰好是两者必须的结合点。云计算犹如人的大脑，物联网则像人的五官和四肢。
1概述
1.1 物联网物联网（The Internet of things）是新一代信息技术的重要组成部分。它是通过射频识别（RFID）、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，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。[1]
物联网就是“物物相连的互联网”，即第一，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；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间，进行信息交换和通信。
和传统的互联网相比，物联网有其鲜明的特征：首先，它是各种感知技术的广泛应用。物联网上部署了海量的多种类型传感器，每个传感器都是一个信息源，不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性，按一定的频率周期性的采集环境信息，不断更新数据。其次，它是一种建立在互联网上的泛在网络。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网，通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网络传输，由于其数量极其庞大，形成了海量信息，在传输过程中，为了保障数据的正确性和及时性，必须适应各种异构网络和协议。除此之外，物联网不仅仅提供了传感器的连接，其本身也具有智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。物联网将传感器和智能处理相结合，利用云计算、模式识别等各种智能技术，扩充其应用领域。从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理出有意义的数据，以适应不同用户的不同需求，发现新的应用领域和应用模式。
随着国家对物联网技术和应用系统开发的高度重视，物联网已经引起国内学术界、工业界和媒体的高度重视。目前物联网用途广泛，遍及智能交通环境、保护政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。
1.2 云计算云计算概念是由Google提出的，这是一个美丽的网络应用模式。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、可靠安全等独特功效。 [2-3]
总的来说，云计算是一种新的网络应用模式，它旨在通过具有高速传输能力的互联网把多个成本相对较低的计算实体整合成一个具有强大计算能力的系统，并把对数据的处理和计算过程从个人电脑或企业服务器转移到云，云借助SaaS、PaaS、IaaS、MSP等先进的商业模式把它强大的计算和处理能力按需分布给个人或企业用户。
云计算实现了行业应用的业务流程，可作为物联网运营云平台一部分，也可集成第三方行业应用，而且在技术上通过运用虚拟技术，实现多租户：让同一个物联网行业的多个租户共享计算能力、存储等资源，降低运营成本，提高资源利用率，既使多个租户在资源共享的同时相互隔离，又保证了用户数据的安全。
2面向物联网的系统应用基础架构
2.1 物联网的组成物联网是以EPC码和电子标签为基础，建立在互联网基础上的实物互联网络，它宗旨在于实现全球物品信息的实时互通与共享。基于RFID技术的现代化企业建设的物联网系统由国家物联网管理中心、信息采集系统、现场物联网管理中心、物联网应用系统、工业企业、国际物联网管理中心等部分组成。
2.2 物联网应用基础架构企业生产过程中常常包括不同的软件与硬件类型，由于通信协议和数据格式存在多种标准兼容性的问题，物联网为这些基础设备提供了信息标识，这些带有RFID的嵌入式设备可作为生产者的同时也可作为消费者出现。但对于服务整合、兼容各类数据和协议还需要借助面向服务架构，面向物联网系统的应用基础框架如图1所示。
从图1中可以看到，物联网系统的应用基础框架可以分为6层：生产者，即服务提供者，是利用RFID技术的各类设备（计划、产品以及生产设备），产品数据信息和具有RFID功能的设备在企业规定的产品生命周期内被全程跟踪。
数据处理平台主要负责对海量异构数据信息的安全验证，对受“污染”的数据进行过滤和排除，保证数据的安全性与完整性。为了方便对数据进行统一调用，运用XML与元数据技术对海量异构数据进行标准化和一致性处理，为数据统一和循环利用提供方便。
安全平台是数据平台与服务平台之间的安全屏障，对数据和设备的安全负责。
服务层主要提供服务和通用接口，通用接口负责屏蔽不同的数据格式和数据库，解析各层的数据调用指令，有利于分布式部署各种数据库。
应用通用接口实现与上层消费者沟通，其主要目的是对不同类型用户使用的通信协议进行解析，促使各种通信协议兼容。服务层的关键部分是通信、服务和设备管理服务，架起数据处理和上层应用之间的桥梁。服务层还将面对物联网应用过程中遇到的应用平台不同以及网络连接资源受限等问题。总的来说，服务层的主要功能是通过具有超级计算能力的云计算中心,对海量异构信息进行实时控制和管理,并为上层应用提供一个良好的用户接口。[4]
3面向物联网的系统网关设计
3.1 面向物联网系统的网关结构物联网通信网关，是将无线网络信号和互联网相互连接的桥接设备，实现网络设备与互联网设备之间的监测与控制，具有传输快捷安全、设备成本低、组网简易灵活、可靠性高等优势，改变了传统网关多种通信标准和传输介质并存出现的成本高、传输慢等缺陷。
物联网网关支持感知延伸设备之间的多种数据类型与通信协议，转换它们之间数据通信格式，对上传的数据格式进行统一，同时对下达到感知延伸网络的控制或采集命令进行映射，生成符合具体通信设备协议的消息。物联网网关对感知延伸设备进行统一管理和控制与，并向上层屏蔽了底层感知延伸网络的异构性，共分为4层分别为：广域接入层，协议转换控制层，协议适配层，感知延伸层，如图2所示。
3.1.1 广域接入层提供各类北向接互联网的通道接口如Wi-Fi、ADSL、WCDMA等，既可单一接入方式，适用于特定网络环境的组网，也可同时提供多种接入方式，适用于移动环境或非固定环境的组网。
3.1.2 协议转换控制层提供从感知网络到互联网的协议转换，将广域接入层下发的数据解包成标准格式数据，将协议适配层上传的标准格式的数据统一封装，实现与管理平台的协议对接、管理协议的解析并转为感知层协议可识别的数据与控制指令。
3.1.3 协议适配层协议适配层保证不同的感知层协议能够通过适配层变成格式统一的数据和信令。
3.1.4 感知延伸层实现不同感知网络的协议解析与接入，按应用场景既可是某种特定的协议，也可是某几种协议的组合，甚至可通过外插模块，实现多协议扩展，达到融合接入的能力。[5]
3.2 面向物联网系统的信息交互流程物联网的信息交互流程如图3所示，具体流程分析如下：①最终用户创建符合标准数据格式的消息并将它们发送到网关业务服务层的消息接收模块。②业务服务层的消息接收模块将标准消息发送到消息解析模块。③消息解析模块调用对应的消息转换功能，将标准信息转化为依赖于具体通信设备协议的消息。④消息解析模块将转换为依赖于具体通信设备协议的消息传送到感知延伸服务层的消息发送模块。⑤消息发送模块选择恰当的传输方式把依赖通信设备协议的特定消息发送到具体的底层设备。⑥底层设备依据特定消息进行信息采集，并将结果返回到网关感知延伸服务层的消息接收模块。⑦感知延伸服务层的消息接收模块把依赖于通信设备协议的特定消息传送到标准消息构成层的消息解析模块。⑧消息解析模块调用信息转换模块，把依赖于通信设备协议的特定消息转化为标准消息。
通过图3，我们不难看出：物联网网关解决了物联网网络内部不同设备无法统一管理和控制的问题，达到屏蔽底层通信差异的目的，并使最终用户不需知道底层设备的具体通信细节成为可能，实现了对不同感知延伸层设备的统一访问。[6]
3.3 面向物联网系统的应用面向物联网系统的应用结构如图4所示，无线传感器节点采集各自的数据信息，通过无线多跳自组织方法把数据发送至网关，阅读器读取RFID标签内容并发送给网关，网关把这些数据通过云处理中心发送给服务、计算云，服务、计算云对这些数据进行存储与处理，并提供一个信息平台，供用户（包括移动用户和PC用户）使用，从图4中可以看出物联网网关是架起接入网络与感知网络的桥梁，发挥着重大作用。[7]
4结束语
云计算和物联网的结合是互联网发展的趋势，它将引导通信产业与互联网的发展，并将在3到5年内形成比较大的产业规模，而且越来越多的厂家、公司会更关注于此。与物联网结合后，云计算才是真正意义上的从概念走向平台，进入产业发展的“蓝海”。 [8]物联网是一个庞大而复杂的系统,其网关技术更是影响未来发展的关键,需要分阶段、有计划地开展深入的科学研究。本文提出了应用基础框架，并对网关接入方式的相关技术进行分析，为物联网网关的设计开发提供有力的理论依据和技术支持，降低了接入成本，实现了接入的简单化、标准化。
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