发布时间:2023-07-18 16:40:50
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的云计算相关技术与发展趋势样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
关键词:计算机软件;开发技术;应用;发展趋势
计算机软件开发技术的不断发展对于简化操作程序,优化系统的运行效率和安全性具有重要意义。在智能信息时代,计算机软件功能齐全,能够满足人们衣食住行等方面的需求,为人们的生活提供更多的便利条件。对此,需要提升对计算机软件开发技术的重视程度,并结合其具体应用,分析计算机软件开发技术的发展趋势。
1计算机软件开发技术的应用现状
1.1技术应用得到重视
当前我国经济发展快速,信息网络技术发展对各个行业的发展都起到了一定的推动作用。计算机软件功能不断拓展,对人们的日常生活也产生了一定的影响。因此计算机软件开发技术本身也开始受到人们的广泛关注。需要注意的是,随着人们对计算机安全性、服务质量要求的不断提升,对于计算机行业本身而言,软件开发技术也会面临更多的挑战。
1.2市场竞争激烈
计算机软件开发本身具有很强的时效性,技术的更新换代速度较快,因此市场竞争非常激烈。相对于传统行业,计算机软件开发的成本相对较低,这为中小型甚至是微型企业都提供了重要的机遇。但计算机软件开发技术对专业技术人才的要求较高,工作人员需要具备专业的程序编写能力以及丰富的成功经验。并结合市场的发展变化以及人们的实际需要,设计出相应的软件产品。
1.3生命周期差别较大
生命周期差别大是计算机软件技术应用的重要特征。计算机软件本身从开发到具体的应用都需要经过相对繁琐的流程,具体包括初期的设计修改、后期的调试以及用户的反馈等环节。对于不同的用户群体而言,计算机软件自身的功能也会被用户选择,因此计算机软件的生命周期也存在较大的差距。
1.4应用覆盖面广泛
互联网技术的出现给人们的生活带来了极大的便利条件,计算机软件开发技术涉及到的内容较多,因此在开发过程中,需要以群众的实际需要为依据,不断扩大潜在的用户群体,为计算机软件技术的发展注入更多的活力。
2计算机软件开发技术的发展趋势
2.1开放化的发展趋势
由于计算机软件开发技术本身的特点,其发展的长远性是需要人们关注的重点方面。并且对于计算机软件技术而言,依托互联网需要保证其可拓展性,结合社会的发展情况,对当前的功能和服务进行优化。开放化的特点,对计算机软件技术的创新也提出了更高的要求,因此需要以开放的眼光从多个角度看待计算机软件技术的发展。这就需要行业从业者根据实际情况,选择合适的着手点,推进计算机软件开发技术进步与发展。
2.2智能化与自动化的发展趋势
智能化和自动化是计算机软件开发技术的必然发展趋势。在信息化时代,网络技术的优势以及给人们带来的方便越来越明显,涉及到的领域也越来越多。现代社会生活节奏不断加快,效率已经成为人们关注的重点内容。对于计算机软件的智能化以及自动化能够在很大程度上解放人力和物力,利用程序控制,可以使用机械设备代替传统的人工生产。
2.3融合化的发展趋势
在网络技术的推动下,互联网软件开发的速度不断加快。市场对软件功能的需求也成为推动软件技术发展的重要动力。计算机软件开发技术逐渐朝着全球化的方向发展,其优势通过与计算机硬件的融合,展现出更为广阔的发展前景。
2.4多元化的发展趋势
在计算机软件的发展过程中,功能的不断增加成为人们关注的焦点。利用现代智能技术,计算机软件能够对用户的使用数据进行分析,进一步了解用户的实际需求,根据用户群体发展的具体情况,为用户推送针对性的服务。这些服务可以通过链接或者广告的方式发送到目标用户的手机终端中,从而为计算机软件技术的发展提供渠道。在功能不断增加优化的同时,多元化的服务也会随之出现。生活工作精细化也是当今社会发展的重要趋势,因此多元化也将是计算机软件技术发展的重要趋势。
2.5网络化的发展趋势
互联网技术与我们的生活联系非常密切,通过与其他领域的充分融合,提高社会的发展速度,同时改善人们的生活水平。在互联网时代,信息技术的价值得以体现,计算机的应用也变得越来越广泛。就当前计算机技术和网络技术的应用角度而言,计算机软件的发展与网络的发展有很大的联系。互联网作为信息传播的重要媒介,在通信技术的不断推动下,数据信息的传播速度加快,并且传播的稳定性非常强,互联网作业也逐渐演变成人们生活工作的重要方式。因此计算机软件技术的发展也将进一步朝着网络化的方向发展。
2.6共享性的发展趋势
目前计算机软件中邮件开发技术的使用情况,各大企业之间的资源优势各有特色,但共享性不强,技术相对封闭,甚至部分技术被行业内部垄断。就社会发展的层面,技术垄断不利于技术的完善和进步。由于软件开发的工作相对繁琐,如果不能提升相关的技术,将会导致工作效率下降。这种模式的建立,营造了互利共赢的良好局面,在今后也会有更多的企业共享自身的源代码和相关技术,助力计算机软件技术的全面发展。
3结语
综上所述,计算机软件技术的开发和应用对于改善人们的生活,提升工作效率,推动社会发展都具有非常重要的积极意义。因此就当前计算机软件技术的应用而言,应进一步拓宽应用渠道,不断提升服务质量,更好地满足人们工作和生活的需要。计算机软件技术的开发和应用将更好地依托现代网络技术和智能终端技术,不断提升技术和服务的精细化程度,开放共享、多元智能也将成为计算机软件开发技术的重要发展趋势。
参考文献
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[2]冯卫刚,张超,高新宇.解析计算机软件开发中分层技术的实践运用[J].长江信息通信,2021,34(10):113-115.
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[4]杨海红.大数据时代计算机软件技术的开发与应用[J].电子技术与软件工程,2021(19):47-48.
[关键词]数字图书馆 建设模式 发展趋势
[分类号]G250.76
上世纪90年代数字图书馆概念首先由美国提出,并迅速得到发展,短短20年时间数字图书馆已发展成为衡量一个国家信息水平的重要标志。世界各信息强国都十分重视对数字图书馆的研究,并投入巨资建设各自的数字图书馆项目。我国于1996年开展相关研究与建设工作,并取得了一定的成果。数字图书馆是一个生长着的有机体,依据其建设理念的不同可划分为多个发展阶段,每一阶段建设模式都应在前一阶段原有建设模式的基础上探究其新的发展趋势,从而构建与之相适应的新模式。数字图书馆建设模式趋势研究是构建新模式的基础,对提高我国数字图书馆建设水平,推进我国数字图书馆事业的发展具有长远的理论意义和指导意义。
1、我国数字图书馆建设模式研究现状
我国数字图书馆建设研究始于上世纪90年代末,1996年5月国家图书馆提出了中国试验型数字式图书馆项目,经文化部组织与协调,上报国家计委,并于1997年获得批准立项,标志着我国在数字图书馆领域实际研究工作的开始。经过15年的发展,我国数字图书馆建设取得了一定的成绩,在数字图书馆建设模式的理论研究上也取得了丰富的成果。
2003年,徐引篪、黄颖首次对数字图书馆建设模式概念进行阐述,他们认为,“所谓数字图书馆建设模式,简单地说就是由谁(公共部门,还是私人部门),以什么样的机制(出钱,还是出力?如何实现成本、价值和收益的平衡?),在什么样的法律和制度环境中建设的问题”,并提出数字图书馆公私合作建设模式…。陆宝益等学者则以此概念为基础将我国高校数字图书馆建设划分为三种模式,暨国家中央政府部门主导建设模式、地方政府部门主导建设模式和图书馆自主建设模式。此外,还有学者从组织管理、数字资源建设和数字图书馆服务等方面对数字图书馆建设模式进行论述和探讨等。丰富的理论研究成果为我国数字图书馆建设奠定了坚实的基础,推动了其长效发展。2渐变中的数字图书馆建设模式
数字图书馆建设是一个淅变的过程,随社会环境和数字图书馆建设理念的发展完善而不断发展创新。数字图书馆产生之初仅是为了满足人们通过互联网来保存、获取与共享数字资源的目的,但随着人们认知水平及相关技术的发展,人们开始希望能从数字图书馆中获得更多的深层次服务,从而推动了数字图书馆建设的不断发展与完善。依据数字图书馆建设理念的不同,可以将数字图书馆建设划分为多个不同阶段,如CALIS中心陈凌教授将数字图书馆建设划分为资源数字化阶段、关键技术研发阶段、综合应用阶段、后数字图书馆时代4个阶段,还有学者则将数字图书馆建设划分为资源库的开发阶段、技术研究阶段、综合研究阶段三个阶段。
在数字图书馆建设的不同阶段,其建设模式也发生着变化:①建设主体的变化。在资源开发阶段,数字图书馆的建设主体一般为传统图书馆,到了技术研究阶段,建设主体不仅包括传统图书馆,还包括各类科研院所及信息技术公司,而在综合服务研究阶段,数字图书馆的建设主体进一步扩展到几乎所有的信息服务机构。②运行机制的变化。从最初的政府投入市场化运行机制逐渐转向多元化投入建设、混合化运行机制。③法制环境的变化。从最初的无法可依到现在已初步建立具有中国特色的社会主义法制体系。这些变化因素使得数字图书馆建设产生了众多的建设模式,如前文所述的公私合作建设模式等。
数字图书馆每一时期的建设模式都有其自身特点,因此不可能完全照搬前一阶段的建设模式来构建下一阶段的数字图书馆。特别是对我国数字图书馆建设模式的研究,不仅要借鉴国外建设模式的发展经验,更要结合国情,时刻把握国内数字图书馆建设的发展趋势,并在此基础上构建出新的与之相适应的数字图书馆建设模式,从而推动数字图书馆的可持续发展。
3、我国数字图书馆建设模式发展趋势展望
数字图书馆建设主要涉及管理(政策环境)、资源建设、技术支持和服务4个部分,其整体构造见图1。笔者结合国内外数字图书馆建设所取得的新进展,从上述4个方面对我国数字图书馆建设模式发展趋势进行阐述分析。
3.1 数字图书馆建设管理发展趋势
3.1.1 从相对无序到统一规划 统一规划是我国数字图书馆建设发展的一个必然趋势。目前我国在数字图书馆建设方面还没有形成一个统一的规划,各数字图书馆建设单位仅针对自身发展目标来制定各自的发展规划,这导致我国数字图书馆建设目前处在一个相对无序的发展环境中。这一方面使得我国在数字图书馆资源建设中出现大量低水平重复性建设,另一方面由于各建设单位采用的建设标准与规范没有统一,在系统结构、功能、通信协议、元数据格式、检索方式、用户界面等方面各不相同,导致各数字图书馆系统的兼容性较差,难以实现资源共建共享。相反,国外在建设数字图书馆时一般都将国家总体规划、统一协调作为其重要指导原则,如数字图书馆建设起步较早的美国和俄罗斯目前都是由一家机构协调,联合有关部门共同研究和建设数字图书馆。我国目前也在加强相关研究,在资源建设的标准化等方面已取得一定的进展。
3.1.2 从自主建设到协作建设 我国数字图书馆建设目前处在一种相对独立的环境中。一方面各数字图书馆建设单位之间受管理体制的约束及基于利益诉求等原因缺少必要的协作,另一方面由于数字图书馆在传入我国之初就被看作是传统图书馆的网络延伸,这直接导致博物馆、档案馆等其他非图书馆单位被排除在数字图书馆建设之外,使得这些单位只能自立门户建设数字博物馆、数字档案馆等类似数字图书馆项目。随着近几年数字图书馆理论研究的不断完善与发展,数字图书馆的内涵得到充实与扩展,以美国为代表的数字图书馆建设强国在数字图书馆建设中已开始与出版业和信息服务业(包括情报中心、博物馆、档案馆等)相结合。“数字图书馆是一个跨地区、跨部门、跨行业的宏大系统工程,这一认识已被广大数字图书馆研究者所认同。我国数字图书馆建设者也已经开始意识到协作对数字图书馆建设的重要性,2007年7月26日,文化部、国家图书馆、全国文化信息资源建设管理中心、中国图书馆学会、上海图书馆、中国科学院国家科学图书馆、CALIS管理中心、CADAL管理中心、中央党校图书馆、国防大学图书馆共同组建“全国数字图书馆建设与服务联席会议”,并共同了一系列的数字图书馆建设指南。
3.2 数字图书馆资源建设发展趋势
3.2.1 从资源数字化到数字资源采集 数字图书馆
的资源建设,依据工作重点,可以划分为文献资源数字化和数字资源采集两个阶段。第一阶段的主要目的是将各种非数字化资源进行数字化加工,第二阶段则是强调对数字资源的采集、加工、保存与利用。数字资源建设初期各种历史文化资源都是以非数字化形态存在的,同时大量新的文献资源也是以非数字形态出版的,因此需要将这些非数字资源进行数字化,以便实现资源共享与利用。但随着信息技术的发展以及人们阅读习惯的改变,纸质文献出版量正在逐渐减小,同时各出版社都已采用电子排版技术来出版纸质文献,这也意味着新出版的纸质文献都有数字化版本无需进行二次数字化工作。此时数字资源建设重点将是对各类数字资源的采集、加工、保存与利用。当前我国数字图书馆资源建设还停留在第一阶段,但笔者认为经过多年建设,非数字资源已非常有限,我国数字图书馆资源建设即将进入资源采集阶段。全国数字图书馆建设和服务联席会议所的《数字图书馆资源建设指南》中已将数字图书馆资源建设定义为“对信息资源进行选择、采集、组织和管理,使之形成可利用的数字资源体系的过程”。由此可见,我国数字图书馆资源建设正由资源数字化向数字资源采集发展。
3.2.2 从版权规避到版权保护 重视知识产权保护与利用是数字图书馆可持续发展的重要保证。知识产权是知识经济时代最重要的财富和资源,我国数字图书馆建设者对此缺少足够的认识。陈兴良诉中国数字图书馆有限责任公司案、郑思成等7位知名知识产权专家诉北京书生数字技术有限公司案等无不在说明一点,即我国数字图书馆建设一直在规避版权问题。相反,发达国家却非常重视对知识产权的保护和利用,因为规避将抑制知识产品的生产,而保护基础上的利用则能促进知识产品更大规模地被创造出来。1996年欧盟颁布了《关于数据库法律保护的指令96/9EC》,2000年美国政府《防止数字化侵权及强化版权赔偿法》。近几年,我国在知识产权保护与利用上逐步出台了一系列的法律法规,包括《信息网络传播权保护条例》、《国家知识产权战略纲要》(以下简称《纲要》)等。特别是《纲要》中明确提出“到2020年,把我国建设成为知识产权创造、运用、保护和管理水平较高的国家”。并且《纲要》在知识保护方面提出“修订惩处侵犯知识产权行为的法律法规,加大司法惩处力度。提高权利人自我维权的意识和能力。降低维权成本,提高侵权代价,有效遏制侵权行为”。同时对于合理使用知识产权,提出“制定相关法律法规,合理界定知识产权的界限,防止知识产权滥用,维护公平竞争的市场秩序和公众合法权益”等建议。
3.2.3 从政府投入到多元化投入 我国数字图书馆建设经费来源应向多元化发展。目前还主要依靠政府、高校、科研院所等公共部门以及部分信息技术服务公司出资建设,而国外数字图书馆建设的经费来源除了政府与商业公司外,还包括各种基金会、民间组织、行业协会、企业、个人等。如“美国记忆”项目,有4500万美元的经费是由AT&T电话公司、柯达公司、福特基金会等私人企业、公司、基金会和个人资助。近几年,随着我国社会经济的快速发展及公民社会服务意识的提高,我国出现了大量由组织、协会及个人创办的各类型基金会。此外,国家出台了包括《企业所得税法》、《关于公益救济性捐赠税前扣除政策及相关管理问题的通知》等在内的一系列法律法规,扩大了基金会公益性捐赠免税范同,促进了中国非公募基金会的发展。但由于国内的基金会目前一般专注于慈善、扶贫、教育等领域,对数字图书馆建设方面的捐赠较少,这需要数字图书馆界加强宣传并出台相关鼓励政策。2010年5月27日由文化部社会文化司公布的《数字图书馆资源建设指南》在建设经费上就明确提出“在国家政策许可的范围内吸纳社会多元化资金投入”。随着相关政策的出台与完善,笔者相信会有越来越多的民间组织、行业协会、企业、个人等社会力量投入到数字图书馆建设中来。
3.3 数字图书馆技术支持发展趋势
3.3.1 从旁观者到参与者 技术支持与资源建设在数字图书馆建设中的地位同等重要。我国数字图书馆建设一直存在重资源轻技术的问题,各数字图书馆项目中虽然都建有技术支持部门,但其地位往往被边缘化,始终缺少技术领域研究部门的有效参与。同时在数字图书馆建设中往往采用“拿来主义”,在技术开发上无法取得重大突破。数字图书馆的每一个阶段性发展,无不与技术的突破性进展有关,一定意义上而言,技术是推动数字图书馆发展的动力。有学者已指出“数字鸿沟主要不是在资源数量的差距上,而是在数字技术的差距上。不了解这一点,我国将长期处于落后状态”。国家863攻关项目《知识网络――数字图书馆系统工程》在对美国DLI项目承担机构进行分析后说明,“由图书馆或情报学院系牵头的DLI-2项目只占少数,多数研究项目是由计算机专家而非情报学家领导的”。近年来我国各数字图书馆建设单位已开始注重与高校、科研院所等部门的合作,共同开展数字图书馆相关技术的研发。
3.3.2 从单一共享到复合共享 “云计算”将数字图书馆资源共享由单一共享向复合共享转变。2009年被认为是“云计算”元年,“云计算”是继个人电脑、互联网之后电子信息技术领域又一次重大变革。简单地说“云计算”就是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能力、存储空间和各种软件服务。采用“云计算”构建数字图书馆,一方面可以以较低的成本从云计算平台获得更加巨大的计算能力和海量的信息存储能力,彻底摆脱硬件设备的限制。另一方面,各数字图书馆项目之间可以共同构筑信息共享空间,分享基础设施,并提供共享数据资源、特色服务等。可以预见,未来数字图书馆建设中所共享的将不再仅限于数字资源,而是包括所有的软件资源和硬件资源。笔者将这一共享机制称之为复合共享机制。当前国内在建的数字图书馆项目中已有部分项目开始采用云计算技术,其中做得比较好的当属由中国高等教育文献保障系统(简称CALLS)承担的分布式中国高等教育数字图书馆系统三期项目。该项目在建设中提出结合云计算、SaaS、Web2.O、SOA等技术打造CALIS数字图书馆云战略。该平台可以为各高校图书馆提供本地化的私有云方案,并可构建多级的CALIS云服务中心 。
3.4 数字图书馆服务发展趋势
3.4.1 从追求私利到回归公益 回归公益是数字图书馆发展的必然。起源于美国的数字图书馆,在建设之初就注重公益性,如美国国会图书馆的“美国记忆”,其建设目标是要让“所有的学校、图书馆、家庭同那些公共阅览室的长期读者一样,能够任意从自己所在的地点接触到这些对他们来说崭新而重要的资料,并按个人的要求来理解、重新整理和使用这些资料”。联合国教科文组织牵头组建的世界数字图书馆项目,其建设目标是将世界各国图书馆和其他文化机构所拥有的珍稀罕见的资料进行数字化,并通过网络供所有用户免费访问。在我国尽管数字图书馆项目主要由政府主导建设,但基本上都采用市场化运作的方式,以盈利为目的,偏离了其公益性。这一现状直接导致数字图书馆与用户之间渐行渐远,从而阻碍了数字图书馆的可持续发展。为了改变这种现状,促使我国数字图书馆回归公益本性,由国内8家主要数字图书馆建设单位组建的“全国数字图书馆建设与服务联席会议”在上海了《数字图书馆服务政策指南》,其中明确提出“数字图书馆的服务应立足于公益性,在尊重和保护知识产权的前提下,提供广域网范围的免费服务”。
3.4.2 从“用户一馆”到“用户一云”
服务是数字图书馆核心价值和核心竞争力的体现,是图书馆、博物馆、档案馆等各种传统信息服务机构在数字图书馆领域的一项重要工作。随着“云计算”理论及其相关技术的成熟与发展,未来的数字图书馆将联成一片包含各种数字化资源的“云”,每个数字图书馆都是这片“云”的一个结点。传统“用户一馆”的服务方式将被“用户一云”的服务方式所取代。各信息服务机构都将通过这片“云”提供服务,而对于用户而言他们面对的是一个统一的“云”服务界面。用户所有服务诉求都将通过“云”分配到不同的信息服务机构,由各信息服务机构协作回答用户诉求。如对某些交叉学科领域专深的服务诉求不仅要求本领域专家的协作,还要求相关领域专家的支援,并且其最终资源可能分布在多个数字图书馆中,这就要求各数字图书馆进行服务协作。服务协作化是数字图书馆价值最大化的根本保证。
【关键词】大数据;云计算;预测;私有云
一、概述
科技的不断进步必然会为社会的发展带来变革,随着计算机技术水平的不断提高,社会也由以往的工业时代步入信息时代。然后,随着时间的推移,简单的数据信息处理和基础的计算机应用已经不能满足当前全球数据信息爆炸式的增长和复杂化多方位的需求与应用,亟需新的科学技术来促进互联网产业的深度优化与改革。目前,科技信息行业的中心已经发生转变,全球各大IT公司也都将云计算、大数据以及信息安全作为日后发展的主要目标。由此可见一斑,云计算、大数据以及信息安全的发展成熟度与完善度,必然会影响整个国家的信息产业的发展,也是在如今瞬息万变的全球经济下夺得一席之位的有力手段。在我国,基于大数据与云计算的信息产业遍地开花,都已经得到相应的重视与发展,然而这些新型的信息产业如今的发展势态以及未来的发展趋势,是否能够适应未来社会的需求,能否成为促进社会快速发展的利器,这都有待考究。所以对大数据与云计算的发展现状与趋势的学习与研究,对于了解我国新的科技信息产业的发展,制定相应的策略以促进社会经济大跨越来说,具有非常重要的现实意义。
二、大数据的发展现状与趋势
大数据的快速发展与广泛应用是互联网通信技术与信息处理技术的快速发展的必然产物。随着互联网络的快速发展以及个人电脑、企业服务器以及各种移动终端的广泛应用,互联网的数据量从2000年以来,就以爆炸式的形式快速增长。尤其是在我国,国民数量基数非常大,这都无形之中使得大数据成为我国互联网发展的基本需求。2012年,我国工信部陆续推动了一系列的大数据相关的项目运作,加上相应的法规、政策的支持,在2014年底,大数据已经在我国各地得到广泛应用。首先,大数据涵盖了社会产业的很多领域,例如在电信与互联网领域,食品安全、医疗卫生、智慧城市与交通、科技服务等多个领域中得到快速发展。其次,传统的IT信息产业也都借助大数据的东风,积极响应深化改革,出现了一大批以大数据技术为中心的信息产业转型的成功案例。最后,在全国各地都在积极构建大数据中心,力图以大数据应用为支柱来加速我国社会经济的转型。大数据的未来发展必定风云变化,主要发展方向大概包括以下几个内容。
(一)结构多样化
基于大数据的信息系统架构必然多样化,借助云计算的发展,实现分布式存储于管理的基本构架,对于图片、音频、视频等非格式化数据的存储与管理的计算框架以及对网络实时流分析与计算的基本框架将会并存。
(二)大数据预测
大数据的智能预测功能必然成为未来发展趋势。在2008年的金融危机中,阿里巴巴公司通过对淘宝网的用户购买行为的分析,发现包括欧美在内的大部分区域的买家询盘数急剧下降,也就提前预测了全球的经济走势,最终躲避金融危机的伤害。同样的,通过大数据预测未来的行为必然成为趋势,尤其是在经济金融、自然灾害等方面都会得到广泛的发展与应用。
(三)智慧城市的构建
智慧城市的发展是未来城市发展的必然趋势,而大数据技术成为智慧城市快速发展核心技术。智能交通、全民医疗、智能政府管理、企业发展等方面都离不开大数据的支持,相信大数据在智能城市构建上有非常广泛的应用前景。
三、云计算的发展现状与趋势
云计算是目前互联网发展的新的一次改革,将会以新的商业模式带动互联网产业的快速发展。目前,云计算推出的商业模式主要由三种,分别是基础架构即服务的IaaS、平台即服务的PaaS以及软件即服务的SaaS,通过三种运营模式可以满足不同用户的基本需求。目前,云计算的发展仍以IT巨头为代表,主要包括谷歌公司、亚马逊、IBM以及微软。其中谷歌公司主要通过其硬件基础、大数据应用以及良好的搜索引擎构建其专门的云平台,通过分布式的数据存储与管理、智能的云计算应用来实现其云平台构架。亚马逊、IBM、微软也都推出了自己相应的云平台,为企业提供相应的服务解决方案,极大地帮助客户提升自己的企业运行效率,促进经济快速发展。在电信运营方面,云计算也显示出其独特的优势,通过将以往的IP网络、光纤网络以及HSPA等构建基础的无线通信云,极大地方便各个企业和部门使用,同时我国三大运营商也都推动各自的云计算平台的发展,力图构建一个即软硬件、网络、应用与服务于一体的综合性平台,为用户提供更加优质的服务。云计算的快速发展必然会为各个行业带来新的商机,以促进其快速发展,主要趋势包含以下几个方面。
(一)简化移动终端
移动终端轻便化是人们的基本需求,也是移动终端发展的必然方向。通过云计算构建的相应平台,将主要的应用转移到云平台上,这样就大大减轻了移动终端的压力,用户只需要通过高速的网络、轻便的终端即可访问云平台应用,从而使得移动终端的配置与成本大大降低。
(二)私有云的快速发展
随着公共云的快速发展和技术逐步成熟,私有云的发展及其产品也将必然成为趋势。通过构建私有云平台,实现私有的云存储、虚拟桌面等应用,以及对专门的系统通过云集成提供针对性的系统服务,这将大大提升部门的运作效率,降低成本投入。
(三)促进物联网快速发展
物联网是互联网发展的延伸,是实现互联网与生活中实物联通的具体实现。云计算技术的出现,使得物联网发展的经济成本与技术成本大大降低,通过构建相应的云平台即可实现物联网基础设施、应用系统与服务的实现,从而加速物联网技术的发展。
四、总结
大数据与云计算是目前信息产业快速发展的中心,也是IT产业改革新的机遇,目前全球范围内的大数据与云计算都在蓬勃发展,如果把握机遇,顺应时代需求,这必然为为了的发展开启新的大门,趁着大数据与云计算的东风,为人们提供更加优质、高效的服务。
参考文献:
关键词:服务外包 云计算 云外包 第三次工业革命
引言
第一次工业革命浪潮让高楼大厦林立,第二次工业革命浪潮让分散郊区发展,第三次工业革命浪潮带来了数字技术与数字革命(Alvin Toffler,2006),他让我们变成一堆数字(Stephen Baker,2009)。第三次工业革命颠覆了很多从前习以为常的理论与概念,也让已经选择好的经济发展路径开始面临瓶颈(朱晓明,2012)。第三次工业革命时代被称为“大云平移”时代,即大数据、云计算、平台与移动互联网时代,其中尤以云计算最为抢眼。从数字技术与数字革命的角度来看,云计算将让数字科学家渗透到日常生活的每个领域,他们正面临新的挑战,不仅要描述网络用户的品味与嗜好,而且要洞悉人类不断变化的心情(Stephen Baker,2009)。云计算正在从一个热门的IT 概念扩展为“云空间”、“云搜索”、“云浏览”、“云服务”、“云平台”、“云社区”等终端应用(郁德强,2012)。
在云计算的平台上,一种基于云计算的新型服务外包模式―云外包正在逐渐成为服务外包领域发展的趋势,并且日益受到业界有关人士的重视。Joseph A. Schumpeter(1942)认为经济创新是对经济结构的一种创造性破坏,经济创新使经济结构不断革命化、不断地破坏旧结构、不断地创造新结构。按照Joseph A.Schumpeter的观点,云计算及云外包就是第三次工业革命浪潮带来的最新的创造性破坏。那么这种创造性破坏将会给人类生活带来哪些“破坏”呢?目前的答案模糊而不明确,随着这朵“云”的飘逝,清晰的答案或许就在不远的前方。
本文在阐述云外包内涵的基础上,较为全面地扫描了云外包发展现状,然后对云外包的研究文献进行了综述,最后展望了云外包的发展趋势,并扼要进行了相关讨论。希望通过本文的研究,能够为我国云外包的发展提供借鉴和帮助。
云外包的内涵
“云”(Cloud)是一个虚拟的形象比喻,指的是一些大型的计算资源,比如一些大型服务器集群,这些集群资源可以实行自我维护和自我管理功能,具体包括大型计算服务器集群、大型存储服务器集群与宽带资源等。
“云计算”(Cloud Powered Computing)旨在提高云端的大数据处理能力,指的是将各种计算本领、数据存储、网络虚拟化、电脑负载均衡等基本电脑功能与现行复杂网络技术融合在一起,借助SaaS(Software as a Service,SaaS,软件即服务)、PaaS(Platform as a Service,PaaS,平台即服务)、IaaS(Infrastructure as a Service,IaaS,设施即服务)等先进的商业模式为市场终端客户提供强大的数据计算、数据挖掘、数据处理等服务的一种应用计算技术,它是一个完全虚拟化的计算资源提供仓库,也是一种全新的动态计算资源提供理念。一些专家形象地把它比喻成一个大数据处理仓库,在这个大数据处理仓库中,所有的电脑都可以实行自我管理和自我维护资源功能,可以自动安装程序软件与开启响应,还可以动态地分配与再分配、部署与再部署、配置与再配置资源以及回收资源。
专家将云计算界定为具有以下几个典型特征:能够自动地监控计算仓库中各种资源,并根据设定的程序自动地分配资源;用户可通过真实的界面操作虚拟的计算资源,简单而有效;管理成本较低,而且当扩展的架构另外新增资源时,需要额外增加的管理费用极少;计算资源数据库中可以共享计算资源,而且完全按照用户需求将资源分配与再分配等;各种电脑可以兼容应用,而且同时支持个体消费者以及市场大型商业应用。
“云外包”(Cloud Powered Outsourcing)是一种基于云计算资源与平台的新型服务外包模式,由软件云、平台云、设施云及处于云端的各种终端服务组成(郁德强等,2012)。鼎韬咨询公司认为云外包模式应该包括三个基本层面,如图1所示:一是基于云平台的外包服务,即云计算+SaaS软件服务云模式;二是基于云模式的外包,即云计算+PaaS的平台服务云模式;三是基于云理念的外包,即云计算+IaaS设施服务云模式。综上所述:云外包=(SaaS+ PaaS+ IaaS)×服务。一般来说,云外包的基本服务对象可分为服务云、运营云与行业云三类。服务云即大众化云模式的外包服务,可为普通大众用户提供基于云计算资源平台的较为完整的应用外包服务。运营云即企业私有化云模式外包服务,主要针对一些企业内部提供基于云计算资源平台的具体外包服务。行业云为上述两者云外包模式结合的外包服务,即既可对行业内部提供全线资源整合的云外包服务,又可对行业外部提供全部流程的云外包服务。
云外包的发展现状
服务外包3.0时代被称为云外包时代。云外包领域的先行者有Amazon、Google、IBM、Microsoft、Yahoo、Salesforce、Facebook、Youtube、Myspace等众多知名公司。Amazon利用EC2与S3等技术为用户提供云外包服务。Google推出GDrive为用户提供最新云外包服务,另外其搜索引擎有超过100万台服务器构建了云计算资源仓库,为用户源源不断地24小时提供云服务。IBM为用户提供蓝云计算平台服务。Microsoft推出SkyBox、SkyLine、SkyMarket等云外包服务。2008年以来,IBM已在我国建立多家云计算服务中心,对用户提供云外包服务。2009年阿里巴巴建立了首家基于电子商务平台的云计算中心,为电子商务企业提供云外包服务。中国移动完成云计算中心试验,正在向物联网的云外包进军。其他还有瑞星、江民、金山、奇虎360、卡巴斯基等多家软件科技企业都为互联网用户提供基于云安全的外包服务。
2010年5月的《国务院关于加强培育和发展战略性新兴产业的决定》中,明确将云计算确定为战略性新兴产业的重点发展项目,并提出加强云计算的研发和推广云计算的示范效应。2010年10月国家发改委联合工业和信息化部印发《关于做好云计算服务创新发展试点示范工作的通知》,批准设立我国首批云计算五大示范城市,分别为北京、上海、杭州、深圳、无锡。2010年与2011年两年时间,我国各地特别是服务外包基地城市纷纷开建云计算中心相关项目,具体如表1所示。
诚如前文所述,人们习以为常的理论与概念将会被新的云服务模式改变。基于云计算平台的云外包已经悄然改变着我们的日常生活。比如一些业务从传统的收费模式到现行的免费模式的改变。现在免费模式在一些平台行业已成为一种普遍现象。银行、软件科技公司、移动通讯公司、第三方互联网支付公司等提供的云服务包括交易平台服务、媒体平台服务、支付平台服务、软件平台服务等,他们通过免费模式吸引着大量顾客,为企业其他的业务争取到了难以想象的消费群体。数字技术与互联网时代决定着云外包业务将走入一个快速发展的飞跃时期。
云外包的研究理论
在中国全文期刊数据库输入“云”这个关键词,搜索到的直接与间接的研究文献不少,见表2所示。
在中国全文期刊数据库输入“云计算”关键词,搜索到的直接与间接的研究文献不算多,见表3所示。通过梳理不难发现,这些研究文献主要分为以下三个方面:第一,介绍云计算的概念以及描述云计算平台与传统IT平台的差异;第二,描绘云计算的未来前景;第三,介绍云计算与服务外包的关系以及利用云计算平台的益处。可以看出,学术界对云计算的研究目前还处于一种探索的状态,文献研究也没有出现涌现现象。
实际的状况是,学术界对云外包理论研究的步伐节奏完全赶不上企业对云外包探索的速度。在中国全文期刊数据库输入“云外包”关键词,搜索到的学术研究的文献仅有4篇,具体见表4与表5所示。即使在外文期刊数据库以及国外一些知名大学的图书馆电子数据库里进行搜索,也几乎没有与云外包的直接研究文献。在Baidu以及Google搜索引擎上也查询不到相关研究文献,但是企业关于云外包的热情介绍倒是不少,其中较为著名的研究报告为鼎韬咨询公司的《服务在云端―“云外包”概念白皮书》,遗憾的是该报告也只是泛泛对云外包做了介绍,并没有做更深层次的研究。
随着云外包这种服务外包新模式快速发展以及企业对云外包的大力推崇,学术界对云外包的关注度将会逐渐升温,届时能够掌握与收集到的云外包相关数据也会越来越多,越来越丰富,因此,本文认为未来关于云外包的理论研究可能会从多个角度展开。
云外包的发展趋势
从几个知名咨询公司对云外包未来发展前景的预测我们可以略知一二。Merrill Lynch保守预测今后3-5年内,全球云外包市场规模可能超过950亿美元;Gartner预测更为乐观,认为2013年全球云外包市场规模就会达到1500亿美元;IDC预计未来3-5年全球云外包市场规模将增长3倍以上,到2013年底,全球云外包的开支占整个IT外包领域的开支比例将达到1/3;Mckinsey & Company预计到2015年全球将有850亿美元用于云外包领域(鼎韬公司,2010)。虽然各机构预测数字不一,但是折射出的是大家对云外包市场的乐观而统一的认知―云外包市场发展潜力巨大。
第三次工业革命下的云外包将使得企业虚拟化成为常态。这些企业通过云外包一方面将非核心业务向全球进行发包,另一方面通过外包云与众包获得专业化资源服务。在云外包模式下,企业将服务部署在云端,不论是ITO(Information Technology Outsourcing,ITO,信息技术外包)、BPO(Business Process Outsourcing,BPO,业务流程外包)、KPO(Knowledge Process Outsourcing,KPO,知识流程外包)等都可利用云外包平台为用户提供个性化服务。
未来的云外包发展趋势可能集中在以下四个方面:
第一,SaaS模式云外包服务将通过专业化的云平台为用户提供零公里对接服务,它改变了传统意义上的人力资源外包、行政实务外包、金融财务外包等业务外包模式,提供即需即用式的基于流程开发与应用外包的云服务。
第二,PaaS模式云外包服务将通过专业化的云数据程序开发为用户提供互动式服务,它改变了传统意义上的软件开发外包、软件测试与维护外包等业务外包模式,提供协同式的基于数据挖掘、数据处理与数据管理外包的云服务。
第三,IaaS模式云外包服务将通过大型服务器、存储器等为用户提供基础,它改变了传统意义上的IT基础设施服务外包、IT技术服务外包等业务外包模式,提供基于硬件网络与远程基础设施虚拟管理外包的云服务。
第四,在云外包模式下,全球若干企业或是个人都可挤进云服务的快车道,他们将一起为云用户提供云服务与创造云价值,这改变了传统意义上的单一主体接包与发包模式,提供基于全球无边界的爆炸式众包模式云服务。
结论与讨论
综上所述,“云”的出现创造了一种新的服务外包模式―云外包模式,这种基于云计算平台的新型服务外包模式将成为引领服务经济时代的流行工具,成为深受用户喜爱的价值创造的日常手段。本文剖析了云外包的内涵,对云外包的研究理论进行了文献梳理,并展望与分析了云外包未来可能的发展方向。需要注意的是,在全球一片“云”笼罩之下,企业必须要有清醒的认识,那就是云外包模式还不十分成熟,尚存在不少问题亟待确认与解决,主要问题如下:
第一,在云外包模式下,企业经营与管理者们的传统理念是否已经转变为云理念,能否对传统服务与云服务结合的IT环境进行协调管理;第二,在云外包模式下,各云服务提供商能否提供规范的云外包服务,云服务提供商原先的传统系统能否适应现行的大数据云平台,能否承受海量数据存储与海量信息备份的压力;第三,由于云的边界是动态变化的,甚至是无界的,随着数据在云中的飘忽迁移,安全方案必须相应地动态与虚拟,即实现按需安全,因此迫切要求建立一套新的共享资源的安全方法;第四,云外包的服务性能依赖于延伸服务链中的每一个组成部分,包括数据仓库、虚拟网络、其他云服务提供商、用户终端硬软件设备等,这根链条是否动态兼容与匹配;第五,在云外包模式下,世界已经是平的,那么云端的知识产权保护与信息安全管理措施能否跟上,用户的云平台上的数据能否得到保密,万一信息泄露如何更快更好地处置等。
此外,云外包发展还面临着两个关键制约瓶颈:一是云数据使用,二是云用户能动性。云数据使用包括用户对云数据的处理权甚至涉及到国家信息安全,单靠云计算技术不能解决云数据使用问题,还需要配套制订相关的法律法规与政策,以及建立云用户和云服务提供商之间的信任。还有一个就是云用户的能动性,在云环境中,用户使用的云计算仓库的资源与数据,都是高度自动化的,云计算仓库会对资源与数据进行动态配置与部署,天长日久会逐渐降低云用户的能动性,甚至可能会影响到人口的综合素养与国家的经济发展。
最后需要指出的是,学术界对云外包的研究还处于原始的摸索阶段,鉴于缺少云外包发展的相关数据,因此目前的研究文献都是以一些定性分析为主,缺少对云外包的产生机制、动因与相关绩效的定量分析,特别是云外包的契约关系、云外包的规章制度、云外包的知识产权、云外包的信息安全与云外包模式的综合管理等研究还处于真空状态。未来进一步的研究将会从这几方面有序展开。
1.Alvin Toffler.黄明坚等译.The Third Wave[M].中信出版社,2006
2.Stephen Baker.张新华等译.The Numerati[M].中信出版社,2009
3.朱晓明.第三次工业革命及其战略思考[J].服务外包研究,2012(8)
4.郁德强等.一种基于云计算的服务外包模式:云外包[J].情报理论与实践,2012(8)
5.Joseph A. Schumpeter. Capitalism, Socialism and Democracy [M].Johns Hopkins University Press,1993.
6.鼎韬公司.服务在云端―“云外包”概念白皮书[R].中国服务外包网,2010
一、计算机学科发展趋势
1计算机学科逐步向独立门类发展
计算机学科具有着显著的应用与交叉性。计算机学科由数学、自动化等学科发展而来。在2011年,我国计算机学科衍生出软件工程学科,随后几年出现了信息和通信工程等交叉性学科。在2016年,计算机学科衍生出网络空间安全学科。尤其,近几年的人工智能领域,成为计算机学科的又一大进步。随着计算机学科的不断发展,我国教育部不断更新与优化计算机学科专业类别,截止2020年,教育部颁发的《普通高等学校本科专业目录》中将计算机本科专业细化为了17个专业,如:计算机科学与技术、软件工程、网络工程和信息安全等。近几年,我国高校为了加快计算机相关学科的发展,在计算机学院的基础上,成立了软件学院、网络空间安全学院以及人工智能学院等不同学院,使得计算机学科的独立门类特性逐步显现。
2呈现出交叉融合趋势
计算机学科的交叉融合主要体现在以下几个方面:首先,基础理论存在着不同程度的交叉。例如MLSys会议就是由机器学习和体系结构领域专家共同发起,促使机器学习理论与计算机体系结构的联结性加强。其次,关键性技术间也存在着交叉。比如,云计算、大数据等技术均具有着较强的系统性,往往会涵盖数据库、计算机网络和数据库等多种知识。再次,研究团队也存在着较大的交叉。新时期的研究团队往往来自于计算机网络、数据库、机器学习和计算机安全等多个领域。最后,计算机学科与其他学科间的交叉性逐步增强。计算机学科属于应用导向学科,通过对计算机学科进行内外交叉与渗透,使计算机学科获得了良好发展。非计算机学科在出现发展瓶颈后,与计算机学科交叉融合,这为非计算机学科发展指明了新方向。
3富有创新性的计算机技术助推各个学科发展
在计算机学科发展初期,计算机技术作为一种辅工具被应用到其他学科或领域,比如,计算机技术成为多数理工科专业的重要编程工具。尽管计算机技术被广泛应用到其他学科或领域,但是学科间具有着较为明显的边界,计算机学科往往无法与其他学科进行高度融合。然而,随着计算机学科的快速发展,对其他学科的引力作用逐步显现,且学科间的融合性逐步增强。未来,计算机将会引领其他学科积极探索“人、机、物”三元空间,不断增大科技创新力度。
二、计算机发展趋势对计算机教育的影响
关键词:模式识别;概率密度估计;特征选择和变换;分类器
中图分类号:TP18 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)30-6879-02
模式识别(Pattern Recognition)是对外界采集的信号如:图像信号、声音信号、视频信号、文本等进行分析和处理,这种对处理对象数据中蕴含的行为或规律进行判别、识别、解释的过程就构成了模式识别技术的基本元素。自然界中有生命的人和动物普遍都具有模式识别能力,这种识别的能力是具有此种模式能力的对象与外界进行交互的重要接口和基石。现阶段学术界和工业界所倡导的模式识别是指用人造计算机或其他设备实现模拟识别的过程,因此模式识别成为了人工智能领域的一个重要分支。早在Rosenblatt 的感知机和 Nilsson的学习机理论中就解释了机器学习、模式识别以及阐述了机器学习与模式识别相关领域的关系[1]。随着时间的推移,人类的需求不断的变化,原来专注于识别的过程现阶段转移到对事物的内在关系和未来的推理上来了。
本文首先叙述了关于模式识别领域的发展历史以及模式识别在此过程中使用的主要方法的演变过程,文章后阶段介绍了模式识别理论方法研究的最新进展并分析未来的发展趋势。由于 Jain 等人的综述[3]已经全面介绍了 2000 年以前模式分类方面的进展,该文侧重于 2000 年以后的研究进展。
1 历史回顾
早在20 世纪 40 年代,随着电子计算机的逐渐兴盛,人们对于计算机的不断探索研究,发现需要用一些科学的方法来解决计算机识别和处理等问题。在已有的模式识别在其他领域的应用范例,如:机械领域和光领域。其中在光领域最具代表性的是现代模式识别例子是德国人Gustav Tauschek与1929年关于光学字符识别的专利。
20 世纪 80 年代 BP(Back-propagation)神经网络算法的兴起以及成功的在工程和学术上的应用燃起了人们对人工神经网络技术的研究和探索的激情,仿佛人工神经网络即将会实现,用以取代人类智能。国际性的模式识别大会也不断的召开,直至2012年国际模式识别大会已经成功举办的21届。
纵观模式识别的发展历程,该文将模式识别研究的过程归纳为以下几个方面:首先,针对模式识别的原始处理识别以及模型的选择问题,人们做了大量的研究,其中最具有代表性的是 Bayes 学习理论,其产生对分类方法的研究提供了新的方法[2]。其次,一些在传统领域应用的比较多的问题,如:概率估算、可代表莫一类事物的特征向量的选择问题、针对未知问题的类别聚合问题等等,人们都期望用新的方法加以实验。第三方面,随着机器学习领域的不断发展,如粒子群优化算法、C4.5、支持向量机等技术的发展,这些都极大的促进了模式识别的进步,机器学习和模式识别领域相互交融、相互补充和融合的趋势进一步加强。第四个方面,模式识别与数据挖掘技术进一步结合,随着模式识别技术的不断发展,产生了新的问题,事物潜在的内部规律有待进一步发掘,故模式识别与数据挖掘的相关技术有进一步结合的趋势。第五,模式识别的理论和方法等不断的进步、计算机性能的不断提升人们迫切的需要将理论转化为现实的生产力,故模式识别在现实中的应用研究占据主要地位。第七,随着云计算与物联网的兴起和发展,这些技术为模式识别领域带来了新的机遇,模式识别中的大数据处理以及物物相联问题将是一种研究的趋势。
2 模式识别的研究现状
2.1 模式识别系统和方法概述
模式识别从其加工处理的过程来看,总的可以分为:前期处理、中期计算、后期融合三个阶段。其中前期处理有可以分为:数据初处理、归一化、模式分隔与计算、特征提取等,中期计算包括模式识别、模式匹配,后期融合包括数据合并、数据计算等[3]。
2.2 概率密度估计
在非监督学习技术中,其最具代表性的发的当属概率密度估计和聚类,二者都属于非监督学习方法。概率密度估计技术主要应用在诸如聚类、特征选择、分类奇异点检测等多方面。基于Bayes 决策规则理论的分类问题就应用了概率密度估计方法,通过概率密度估计方法对未知的事物进行分类。此外在支持向量机的应用基础上,利用距离向量函数与核函数等技术将为分类的数据依据最小分类间隔进行分类,这种方法有其自身的优越性,但是在算法的性能上有待提高,尤其是对于特征向量较多地情况,虽然引入了核函数,但是在运行效率上还是有待提高。
2.3 特征的选择
为了减少高纬度数据对数据处理以及计算的精确度的影响,模式识别领域以及机器学习领域引入了特征选择的概念。就是将过多的特征进行裁剪,选出最具代表性的特征,从而用这些样本的特征对同类新进元素进行分析,将新进的事物的特征向量与样本的特征向量通过函数或者概率的方法对新进事物进行判别。这样在削减特征的前提下,也提高的计算的效率,提高分类的效率以及泛化能力[4]。
3 发展趋势
对于本文中对模式识别技术前期简要介绍的方法以及研究进展外,模式识别技术还有其他的方法和技术。如,在分类问题上,怎样维持分类模型的更新,以及更新的效率等问题上都是未来需要研究的方向。此外智能信息处理中的模式识别技术应适应时代潮流与云计算和物联网技术相结合。
4 总结
本文以模式分类中模式识别问题为主线对模式识别的发展技术以及相关的理论进行了探讨。结合现阶段的现状提出了模式识别技术应与云计算和物联网技术相融合。
参考文献:
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关键词:环境监测;信息化建设;发展趋势
1概述
大数据时代下,环境监测必须充分结合云计算、大数据等新型技术。大数据技术已经逐步渗入到各行各业,给社会发展带来了巨大影响。全面改革深化小组在生态文明体制建设中指出:相关方案和配套设备设施必须与时俱进,必须充分加强环境监测信息化水平。合理应用大数据进行环境保护和污染治理状况的分析与研究,为环境保护决策的制定提供科学依据。
2环境监测信息化建设的发展趋势
2.1环境监测大数据是发展主旋律
环保事业的快速发展,带动了环境监测工作的深入。新时期,云计算、互联网技术的推动,使得相关环保机构收到了海量环境信息数据,也可将其称之为大数据。大数据作为云计算、物联网技术后的先进技术,具有里程碑的意义。大数据具有数量大、种类多、价值高、速度快、精度高等五大优势。我国环境监测信息化建设中,必须合理进行数据的整合和分析,保证跨部门、跨地区可开展进行数据信息的分析和处理。当下,国内环境监测机构正在为了这一目标而努力。为提高不同区域之间环境监测数据可比性,相关部门逐步出台了全国统一的监测技术规范标准,涉及范围包括土壤、大气、地表水等。大数据时代下,必须实现跨部门、跨地区的合作,保证环境数据信息的共享,这是切实实现环境信息大数据价值的必要举措,对国家环境监管工作的落实起到了较大的推动作用。
2.2公众参与是环境监测信息化发展的标志性特征
环境监测的发展中,公众参与是标志性特征,考虑到环境监测的技术要求高、机密性等特点,公众参与具有较大的困难。政府进行信息公布中,可构建相应的信息反馈拼图,保证公众一方面拥有环境监测结果的知情权,另一方面还可享有参与权、监督权。换言之,未来环境监测信息化的发展需要朝着实际需求的方向发展。真正意义上的实现环境监测从信息提供向信息服务方向的转变。提高社会大众对环保工作参与的积极性,发挥公众在环境管理中的监督职能和反馈作用。完善政府和社会沟通的平台建设,努力打造环保网站,经由网站可为公众创造更易获取信息的渠道,保证大众可以积极进行个人建议的反馈,并加强多元化公众意见收集平台的搭建,保证社会公众逐步发展成为环境管理者。此外,科技进步后,环境监测仪器逐步得到优化,便携式设备和仪器的广泛应用,使得政府逐渐从全权负责转变为新模式,即政府主导、社会大众参与的新模式。当下,由于智能终端设备的完善,环境监测软件越加丰富,如“污染地区”app软件,可实时进行废气排放企业的数据查找,随时进行企业污染状况的查阅,从而更好的发挥大众监督作用,促进新型环保理念的形成。
2.3智能技术加速环境监测信息化的发展
物联网在环境监测中具有较大的应用前景。利于物联网技术相关人员可获得及时、准确、动态的监测数据,从而实现监测的自动化、智能化。物联网技术借助遥感、红外、传感器等,可优化环境信息监测效果。新时期,该技术可充分发挥其实际价值,“十一五”期间,国内便建立了四级监控系统。污染源的自动监控便是应用了物联网技术,可充分合理的进行污染源数据的采集、传输与报警。从而有效控制污染物的排放,同时物联网技术还在不断的进行创新和优化。如内蒙古地区的“三位一体”环保监控平台,便是建立在物联网技术之上,可及时进行重点污染源的监控,包括在线监视、工况监控等,经由多系统集成实现了信息共享的要求。江苏地区,借助传感器、卫星遥感技术等完成了太湖水域的监测,该监测体系的建立充分展现了物联网技术在智慧环保理念中发挥的重大价值。从上述分析中可以看出,物联网技术在环境监测中将发挥更加重要的价值。可实现精确化监测,利于环境监测的合理化、科学化、现代化建设。云计算技术是建立在计算机服务群基础之上的技术,利于构建规模较大的数据体系,经由互联网技术实现资源的按需分配,保证不同用户获得相应的资源条件。当下云计算的发展并未达到成熟阶段,有待于进一步完善和发展。此外,遥感技术在环境监测中也得到了一定应用,经由高空卫星定位方法可快速获得影像信息,从宏观角度了解监测区域的实际状况以及环境变化趋势。国外环境监测中,对遥感技术的应用相对较多,包括美国、德国等,均设立了专门的遥感机构,该机构还可对管辖区域进行油品动态检测以及实现森林荒漠化的监测。借助遥感技术,可对突发事件、大范围环境破坏事件进行应急处置。但需引起重视的是,遥感技术也存在一定的局限性,如监测对象无法进行选择等。因此,未来遥感技术应开展污染物选择性检测研究、定量分析研究。
关键词:地理信息系统;现状;发展方向;未来前景;分析;
引言
当今社会,可以说一个信息社会,科技的发展,直接影响信息数据的发展更新速度,以信息技术和对区域空间应用为特征。作为信息技术和空间应用的载体,GIS近年来在生产生活的多个领域都发挥着重要作用,如防震减灾、病虫害防治、洪水暴雨预警等,越来越引起人们的广泛关注。现状良好,让人欣慰。
同时,不仅仅地理信息技术有所发展,与之相关的其他技术也得到相应发展,GIS与RS,GPS(简称“3S技术)的结合集成、面向空间区域对象技术的应用、GIS与专家管理决策分析系统(ES)相结合、GIS的网络化、GIS与多媒体技术及虚拟现实技术的结合已成为GIS的发展方向。相信将来在研究人员的不断努力下,也会取得更好的成绩。
一、地理信息系统简介
地理信息系统(GIS)是近代科技革命以来,诞生的一种针对专门地区的十分重要的空间信息系统。它是计算机技术和地理信息的结合,通过对整个地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理,再次对相关数据进行运算、分析、显示和描述的技术系统。因此又被又称为“地学信息系统”。
基于位置服务在地理信息系统,在科学研究中,单纯的经纬度坐标用处极小,信息价值不大,只有将其只与相关的地理信息相联系,随后将其翻译为一目了然的信息,才会被用户认识和理解,找到自己所需要的信息。也就是说,用户必须将获取到位置信息与所处的地理环境进行分析后才能为用户活动提供信息支持与服务。所以地理信息系统既是LBS的核心,也是LBS的基础。
在这个分析的过程,计算机和地理信息系统是相互促进的,计算机的工具对数据的分析与处理十分有帮助,地理信息系统作为以计算机为基础的系统,可以对收集到的空间信息进行分析和处理,然后将数据进行具象化,,转化成人们熟悉的一目了然的信息使其更易为人们所理解和运用。
同时在各大高校的教学中,地理信息系统作为一门综合性学科,它结合多种学科对地理进行研究,其中包括地理学与地图学以及遥感和计算机科学等等。它是一种可以用于输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统,因此在不同的科学领域有着广泛的应用,受到了人们的广泛欢迎,也逐渐成为一个热门专业。
二、当前现状
地理信息系统在出现之后,就受到前所未有的重视,受到人们的广泛应用,在地理地质找矿、矿产资源预测风险评价、土地用途整治、自然资源管理、区域经济用途规划、国情研究、城市建设、各种灾害的评估和防治、农作物估产和耕地动态变化等方面都发挥着重要作用,应用十分广泛。
城市建设中,常常会遇到特定时间和地点的交通拥堵,如在每天的中午十二点到一点之间,是我国各地的放学、上班时间,在一些学校、公司聚集的地方,这个时间段往往车水马龙,被人流、车流围堵的水泄不通,这个时候地理信息系统就发挥出应用的作用,在汽车安装的导航信息系统中,会通过语音提醒前方多少米处有交通拥堵情况,哪里的交通状况相对良好,以便人们及时绕行,避开交通高峰地区,既能有效缓解交通压力,又能减少车流量、人流量,进行分流,避免高峰期因此而导致的交通事故,保障人民的出行安全和效率。
再者,在灾害防治方面,也要用到地理信息系统的技术。地理信息系统可以在灾害期间对受灾区域的资料进行详细的了解跟踪,并且预测受影响的区域,从而制定合理有效的胶原救援疏散方案并且派出合理的组织机构。灾后重建活动中,地理信息系统可以有效的协调工作,通过实时的灾区相关信息,将会对灾区的复原损害评估及修复等工作提供非常大的帮助。
除此之外,地理信息系统在道路灾害的防治中发挥了巨大作用,地理信息系统可以宏观的展现道路的相关情况,如技术等级、路面技术状态、路面等级、路面现状和路面灾害等,然后将这些数据和地理信息系统的位置信息进行关联,再在地图上展现出来,并进行分析。通过运用地理信息系统,可与对地质灾害进行预测,并对具体灾害的处理规模进行预测,进行精确的处理工程。
三、未来发展趋势
地理信息系统可以已经收集的对地理信息进行分析,以数据的形式向我们展示真实的地理信息,并且可以由已有的数据对未来的发展进行合理的预测,因此地理信息系统在全世界范围内得到广泛应用也就在情理之中,由于其良好的性能,世界各国都在积极努力的发展地理信息系统,所以地理信息系统将会在未来有着极好的反战。未来地理信息系统的发展趋势主要有以下几个方向:
(1)地理信息系统网络化:建立的地理信息系统与网络相连接,使得地理信息系统得到更加广泛的运用。
(2)地理信息系统标准化:对地理信息系统进行规范,使得不同国家的系统有着相同的标准,从而在世界各地得到更好的利用。
(3)数据商业化:地理信息系统作为对人类科学研究和日常生活有着极大影响的系统,其商业化是必然的。
(4)系统专业化:不同的机构或个人对地理信息系统的需求不同,因此有必要对地理信息系统进行专业化,使其满足绝大多数的需求。
(5)地理信息系统大众化:地理信息系统将来会与人们生活息息相关,因此必然会广泛的被大钟是用。
(6)结构组件化:搭建一个地理信息系统系统是一个庞大的工程,所以如何将地理信息系统分割成不同的组件,从而可以快速搭建新的完整的地理信息系统也成为了重要的研究方向。
结语
地理信息系统是重要的地理实践和学习过程中重要的信息应用系统,一经诞生就在众多领域发挥着重要作用,本文主要从地理信息系统研究现状出发,指出了现在存在的问题,指出应当注意的问题,并相信未来的发展前景一片光明,展望了未来的发展趋势,相信一定会越来越好。
参考文献:
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作者简介:
王瑞琪,女,汉,1996年5月2日,汉族,学生,来自陕西省西安市
谢赢,男,1994年12月,壮族,学生,来自广西壮族自治区南宁市
单位:郑州大学水利与环境学院 专业:地理信息科学