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在现代信息实验教学中,积累经验并应进行改革探索,并针对应用型人才需采用虚拟和实际相结合、软件与硬件相结合的模式。可以看出,现代仿真技术在信息学科教学,特别是实验教学中具有广阔的应用发展前景。仿真技术的应用和发展,必将加快信息学科实验教学的深化改革,促进了教育观念的改变是培养创新人才的新的实验手段。
信息学科教学中仿真技术的应用
目前,国内外众多高校在信息类课程的教学过程中,对计算机的仿真技术做了大量有意义的探索,并取得了相对丰硕的研究成果。
(1)通信专业教学中的仿真技术。近年来,随着通信技术和计算机技术的快速发展,传统的设计手段和设计方法通常不能够适应目前通信系统急剧增加的复杂性要求。在通信专业的实际教学过程中,基于相关常用的仿真软件,通信系统的仿真技术也已逐渐成为现代通信系统设计以及对其定性进行验证的重要手段[5,6]。例如,对通信系统整体设计并测试其性能;同时,在复杂的环境中无线电通信以及抗干扰通信系统的抵抗衰落和多径效应能力。但由于现代通信系统的实际测试设备价格高昂,而且系统也往往具有不可测试特性。例如,在日常的实验教学中教育单位不太可能对实际营运中的通信网络性能进行测试。因此,这使得高校相关信息专业的教学实践环节面临挑战。这样,基于相关软件与算法对其进行仿真就成为一种理想的选择。通常,通信系统中各个功能模块的软件实现、通信过程中各个节点之间的智能化性能分析等系统及其部分功能的模拟大都基于现代计算机仿真技术来完成。其中,仿真算法可以直接映射为系统设计中的硬件。而基于仿真工具的软件无线电技术使得通信信号处理方法得到广泛应用。此外,计算机仿真技术对通信系统不同模块的性能分析也有着不可替代的作用。例如,在基带信号处理过程中可以通过合适的仿真软件来实现传输信号的相应变换。从而得出预编码、自适应均衡、信道编解码、信源编解码以及信息安全算法等等。此外,在复杂、时变的信息传输环境中,现代通信系统的数字信号处理相关算法更将会趋于复杂[7,8]。例如,在科研和教学中涉及到的信道估计的自适应算法、MIMO技术、通信网络中的多用户检测算法、信道编解码算法等技术的实现,必须利用仿真技术对算法在实际通信环境中的适应性进行验证和评估。
(2)基于硬件设计教学中的仿真技术。实现微处理器和数字信号处理芯片是现代信息系统设计的硬件基础。系统中各个硬件模块的实现通常基于硬件仿真技术的理论与先进的微型计算机的相互结合进行分析。因此,仿真技术在信息专业教学过程中硬件的控制实现中也就有着重要的应用[7]。在实际硬件仿真教学中,基于不同仿真平台,例如Max+plus、QuartusII等软件,通过VHDL、VerilogHDL等语言对系统进行设计,同时对系统的物理器件性能进行仿真。在目前很多信息系统的电路设计中,这主要表现为从基于硬件的集成电路模式逐步转为一些硬件仿真软件编程来实现的映射模式。
(3)网络协议教学中的仿真技术应用。在通常信息学科的网络协议教学中,其复杂性已经很难通过传统的数学分析来完成。而在更高层的协议设计教学过程中,通信网络协议中所涉及的仿真代码可以将其设为相应通信协议可以实现的核心代码。因此,在信息学科教学中,仿真方法在网络及其协议的复杂性中也有着重要的应用[9,10]。为了准确、快速地对信息学科教学过程中的网络协议性能完成评估。同时,如果采用计算机仿真技术可以避免掉大量的理论性能分析过程中出现的障碍。另外,通过对实验室中网络系统进行建模,从而进一步实现参数的选择和调整,并能够快速模拟系统在真实环境中的行为表现。基于上述的仿真技术,可对教学中所应用的信号处理算法、信息传输协议等及其相关性能做出评估以便进一步改进。因此,算法和协议的仿真成为实际系统中功能实现的重要手段。为了考查网络系统信息传输的实时性和利用效率,在实际的现代信息系统中提出了各种复杂且具有层次结构的协议,进而构建结合无数节点的通信网络。可以看出,基于仿真平台的仿真技术对实际环境中网络协议仿真分析评估中有着不可分割的地位。
总之,在信息学科的教学实践中,基于平台的计算机仿真技术有着重要的应用。透过仿真技术,学生基于已有的理论可以对比传统信息理论技术所研究的对象深入学习和研究。此外,通过仿真技术可以在仿真过程中实时修改系统参数,同时能够评估参数变化对系统整体性能的影响,使其更加接近真实环境。
常用仿真软件
目前,在信息学科的实际教学中,适用于系统中各个功能模块的软件仿真软件较多,例如Matlab,Labview,SystemView等。其中,Matlab/Simulink是目前广泛应用于科研和教学中较为常见的仿真与计算平台。均可完成教学中所遇到的仿真实验和数值计算,例如可以通过Matlab实现信息系统仿真中的数值计算、算法验证等分析等领域。而Simulink是Matlab中最重要的组件之一,它对系统能够提供一个动态建模、仿真和综合分析的集成环境,并具有适应面广、效率高和灵活等优点。此外,Scilab也是一个开放源码的科学计算仿真软件。而常用的硬件仿真软件早些时候所常用的Max+plus、QuartusII;英国Labcenter公司开发的用来电路分析与实物仿真软件ProteusISIS;以及FPGA的仿真软件Foundation和ISE等。
上述这些常用的软硬件仿真软件,在信息科学专业教学中的工程建模、科学计算以及性能分析等方面有着重要的应用,特别是在信息相关专业的课程实验以及毕业设计中有着广泛的作用。因此,开设计算机仿真课程能系统地利用科学计算和系统仿真工具,深入理解信息学科中专业课程的基本思想、原理和实践。
1.1系统架构现有“消防安全户籍化管理系统”由云端系统和应用服务构成,是一个典型的基于WEB方式的应用软件系统。“基于物联网技术的消防安全户籍化管理系统”增加了物联网终端系统,形成由智能感知物联网终端系统、云端系统和应用服务的系统架构。
1.2工作原理在社会单位消防设施(或人员)建立“一物(人)一码”RFID标签,在云端系统数据库中“一数一源”(即一个消防设备对应一个数据源)的关联。物联网终端系统通过传感器组、烟感温感实时采集消防设施的运行状态和报警信息、巡检人员通过手持移动终端读取消防设施的RFID数据完成每日巡查、视频摄像头实时采集消防值班室人员的在岗视频,上述信息或数据接入物联网终端系统,物联网终端系统的3G/4G无线传输模块将数据发送到“消防安全户籍化管理系统”数据库中,为系统提供了消防设施运行状态情况、每日防火巡检记录、消防控制室值班记录等信息;消防监管部门的通过客户端电脑或移动APP可实时查询监督各社会单位的消防安全的动态现状,监督社会单位落实消防安全责任,加强自身消防安全管理。
1.3系统工作平台由图2所示,“基于物联网技术的消防安全户籍化管理系统”工作平台由数据采集层、监控层、通讯层和应用层构成。数据采集层:由烟感、温感、压力传感器组、摄像头、RFID等传感知设备组成。监控层:由采集感知设备信号进行逻辑运算和判断嵌入式设备组成。通讯层:按符合国家消防通讯标准的数据通讯协议组成应用层:由基于WEB的“物联网消防安全户籍化管理系统”应用系统组成。
2系统提供的服务
2.1消防设施故障隐患提醒服务消防物联网监控系统实时监测社会单位消防设施的运行情况,当消防设施出现运行异常或发生故障时,实时将异常和故障发送到“户籍化管理系统”中,“户籍化管理系统”将即时向消防责任人或消防监管人员发送消防设施故障提醒短信。
2.2每日防火巡查在线监管服务消防巡检人员利用智能终端按规定的路线进行每日防火巡检,怎能终端实时将防火巡检信息发送到“户籍化管理系统”中。若“户籍化管理系统”每天未接收到智能终端上传的数据,将向消防责任人或消防监管人员发送巡查报警短信。
2.3消防值班人员实时查岗服务由网络摄像机、红外人体探测器实时采集消防值班人员在岗信息,当红外人体探测器探测到消防值班无人值守时,网络摄像机将实时抓拍图片和无人值守信息发送到“户籍化管理系统”中,“户籍化管理系统”主动拨打消防值班室电话,同时向消防责任人或消防监管人员发送无人值守报警短信。
2.4“三色预警”动态监管服务物联网监控系统、智能终端、视频摄像头等感知设备将社会消防设施运行状态情况、每日防火巡检记录、消防控制室值班记录等消防日常监管信息发送到“户籍化管理系统”中,系统将对按社会单位对数据进行分析和判断,最终对社会单位的消防安全工作做出“好(绿色)、一般(黄色)、差(红色)”的三色预警服务。
3结束语
关键词: 图书馆 文献 征集 利用
地方文献的征集与利用越来越受到各级公共图书馆的重视,已经成为图书馆建设的重要组成部分。地方文献是一个地区文明程度的标志,是当地政治、经济、文化等综合反映,而地方文献征集的多少、利用率的高低也成为衡量一个图书馆综合能力的标志之一。因此,研究、探讨地方文献的征集、利用将是今后图书馆工作的重要任务。
一、地方文献的定义及范围
征集、利用地方文献的首要问题是应该明确什么是地方文献,范围如何界定?目前,地方文献的科学概念及其范畴众说纷纭,还没有一个相对统一、明确、清晰的认识。各级各类图书馆在地方文献的征集过程中,也都是按着各自对地方文献的理解或诠释进行征集,操作过程中缺乏科学依据,致使众多的图书馆只注意地方信息密度较大的方志、史料、专业志书等公开及半公开的图书、报刊出版物等“正规”核心文献,而忽略了与本地区历史、发展相关的非常规性文献。因此,地方文献的定义和范围一定要有个界定,界定到图书馆专指的地方文献,而不是泛泛的地方文献。除党政机关系列公文以外,凡研究、介绍、记述、蕴含本地区政治经济、自然地理、历史沿革、文化源流、民族民俗、风土人情、土特物产等出版与未出版的文字、声、像等载体都可作为图书馆的地方文献予以征集。
二、地方文献的作用及利用
征集、收藏地方文献的目的,在于通过对地方文献的整理挖掘,可以为当地各项事业发展,包括决策和科研提供具有现实价值的文献资料服务,从而扩大图书馆的社会影响和知名度。
1.地方文献是传统教育和乡土教育的好教材。地方文献包含着极其丰富的地方史资料,内容复杂,种类繁多,更多的是独家所有。如宗谱,乡土气息浓厚,是一个家族、一个区域民族发展的沿革,许多宗谱记载了家族的兴衰,对曾出现在社会各历史时期、在社会各项事业中创造出业绩的杰出人物,都有详细记载。另如神话传说中就记述了本地区民族生活传统的来源、信仰、图腾的依据等,因此,可以说地方文献从另一个侧面反映了中华民族的历史,在今天的社会主义建设中,它是对广大人民群众,特别是青少年进行爱祖国、爱家乡的革命传统教育的好教材。
2.地方文献为地方政权决策提供了依据。地方文献具有真实性、准确性、完整性等特点。如地方志书在编撰过程中,对掌握的第一手材料,认真核实,科学筛选分类,全面系统进行记述,保证了材料的公正性和客观性。因此,地方文献是地方政府了解本地历史,体察地方民情的重要渠道,更是制定政策、规章的依据。
3.地方文献是科学研究的重要资料。地方地理历史研究、民间民族民俗研究、土特物产研究都离不开地方文献。如关于少数民族的神话传说,就是研究民间风俗、文化、民族图腾、信仰的重要资料。很多传说、神话已成为民族传统的史料,也是目前旅游业开发的原始资料。
必须重视地方文献的开发利用,它不但是民族的精神财富,而且将转化为民族创造物质财富的手段之一。地方文献也是特色图书馆的标志之一,所谓特色,必须是有别于其它馆的东西。地方文献作用发挥的情况等,这也是广大人民群众对图书馆认可程度的标志。
三、地方文献征集的原则
图书馆地方文献的征集是一项十分复杂、细致、艰苦的工作,是一项地方文库建设的系统工程,它需要我们现代图书馆人的努力。因此,现在必须有计划、有针对性地对地方文献征集、筛选、收藏,在采集过程中应注意以下几个原则:
1.完整系统原则。对多卷册、丛书和连续出版物等文献,一定要收集齐全,保证文献的完整性和学科的系统性。
2.厚古宽今的原则。对时代久远的文献,能见到的就要收集;对当代文献,不可多加限制,文献较少的类目更要放宽,文献较多的要严格筛选,保持文献的真实性和地方特色。
3.宁繁勿简的原则。对无法判断其文献价值的,宁可收下,待数年后,随着认识水平的提高,会对其有新的认识、新的发现。
4.以人为本的原则。对有些本地区人士的著述内容虽与本地无关的文献也要征集,其著述对未来研究作者有着重要价值。
5.有主有次的原则。对本地区文献要注意种类齐全,对周边地区有关连本地的地方文献也应予以酌情收集。
四、图书馆地方文献征集的方法
图书馆地方文献的征集工作,要在坚持以上原则的基础上,在馆内建立专门的地方文献征集机构,广泛动员社会力量进行征集,尽可能全面地做好征集工作。
1.馆内建立地方文献征集组。建立地方文献征集组,是开展地方文献工作的基础,工作人员要有吃苦耐劳的敬业精神和较高的专业技术技能,要有一定的经费作保证。对目前掌握的已出版或正在出版的地方文献做到优先采集收齐;开展调查研究,充分掌握本地区曾经出版或未出版或会议交流的文献情况,做到有计划、有目的地征集;同时,摸清本馆地方文献家底,避免盲目重复征集。
2.建立文献征集信息员网络系统,动员全社会力量帮助图书馆进行文献征集。文献征集单靠图书馆内的几个人,政府发几个文件是很难将文献收集工作做好的,要在本地的综合部门、各部门资料室、专业研究机构建立广泛的文献征集信息员队伍,依靠他们工作的便利收集各自的文献,这样图书馆地方文献的征集既节省人力、物力、财力,又能较全面、系统地征集到有价值的文献资料。
3.依靠行政手段,建立“呈缴”制度。尽管有学者对“呈缴”制提出许多异议,就目前我国行政制度现状,“呈缴”制对地方文献的征集仍不失为一种好的方法,但被动地等、靠、要的“呈缴”制是不能适应时展的需要,要在方式上对“呈缴”制度灵活运用,那就是主动上门。特别是近年来,各地方出版物出版量呈上升趋势,绝大多数又不通过书店或邮局发行,图书馆虽近在咫尺,但也无法订购到。因此,一是当地政府要文件,确定各部门要将出版物或非出版物中具有一定价值的文献资料呈缴图书馆,这为地方文献的征集创造了条件,同时也保证了文献征集工作的顺利进行。二是广泛宣传地方文献的重要性,开辟地方文献陈列室,为各方面的研究人员提供详细的地方资料,从而提高各部门、各专业人员呈缴文献的积极性,达到征集目的。
2欠发达地区教育技术公共课课程设置现状
1)将现代教育技术课当作课件制作课。一些院校将PowerPoint、Authorware等软件的使用作为现代教育技术课主要内容,导致与大学生计算机文化基础课程教学内容的重复。缺乏对课件设计理念、理论的深入教学,而对这些内容的教学才是使学生在以后的教学中实现将技术作为一种工具,提高教与学的效益,改善教与学的效果,改革传统的教学模式,从而实现教学结构深层次变革的重要部分。
2)认为教育技术课就是学习各种教学媒体,并且在各种媒体的教学中缺乏系统性,将图形图像、音频、视频等割裂开教学,不利于对多媒体教学系统的有机整合。一些院校因为课时较少,教学设备不足等原因,其上课内容主要集中在介绍各种教学媒体的使用方面,学生自己实践机会少,因此形成在学习过程中纸上谈兵,流于形式,达不到较好的效果。
3为适应时代要求所设计的欠发达地区高师院校
教育技术公共课课程体系课程目标现代教育技术公共课授课对象是高师院校非教育技术专业的所有师范专业学生,主要为了培养和提高在校生的现代教育技术应用能力,使学生能够对现代教育技术形成正确的认识,传授师范学生教育技术的知识和技能,掌握现代教育技术的基本理论和方法以及在教学中的作用;认识各种教学媒体的基本特点与作用,掌握教学设备的使用方法及简单维护能力;具备一定的教育技术实践能力,能够结合专业特点进行教学设计、制作教学软件并应用到教学实践中,促使信息技术和学科教学的整合,为促进教育信息化发展培养合格的未来教师。课程内容基于上述所讨论的关于欠发达地区基础教育特点和高师院校现代教育技术公共课所承担的责任,关于课程内容,首要问题是如何保证教育质量。在课程内容构建方面要结合学科内容及其特点,秉承提高学生教育技术素养,针对学生实际操作能力目标的培养等展开设计和思考。基于以上思路,现代教育技术课程体系内容建设围绕以下具体层面展开:设置现代教育技术理论课,解决“如何教”的问题;设置教育技术实践课,解决“如何用”的问题,如教育资源的设计与开发、教学媒体、多媒体课件、网络课程,更具体的如对图形图像、音频、视频资源的获取、编辑和使用,以及对各种媒体在教学中的有机整合和优化使用。通过一系列措施,使学生的知识、能力、素质等得到协调发展,使课程内容与学生未来职业紧密联系,并为学生未来的教师职业发展提供坚实的基础。课程理念由于现代教育技术公共课的应用性和技术性的学科导向,决定了在课程实施过程中应遵循如下原则。第一,弱化现代教育技术理论部分内容深度,降低难度,创新课程教学模式,培养学生实际应用能力。第二,在与学生各自所学专业结合方面,以“学生为中心”,根据其专业特点采取多元化、开放性、可持续发展的课程理念,加深整合程度,拓宽整合范围。第三,在提高综合素质方面,加强学生知识和技术的应用能力和创新能力,提升现代教育技术素养,进而促进学科与现代教育技术的整合,大大提高学生的综合信息素质。最终达到在掌握教育技术基本知识与技能的基础上,具有运用媒体(特别是信息技术媒体)解决教育、教学问题的能力,具有较强的实践能力和可持续发展能力。
4总结
虫害防治技术,主要针对林区的病虫害采用有效的防治措施,对虫害进行有效地控制,并且进行消灭,从而减少虫害对林业发展的影响。所以,在进行林业管理的过程中,需要对各种具有较大危害性的林区虫害进行充分的了解,同时制定系统化的纺织准则以及操作程序,并且制定相关的紧急方案,通过信息系统的利用来掌握虫害的现场情况,进行快速的定位以及有效的控制。相关的部门应当科学合理的利用虫害防治技术,有效地控制和消灭林区虫害。对于林业管理而言,虫害防治技术发挥着不可替代的作用,必须得到相关部门的重视。
二、林业管理中病虫害防治技术
林驱虫害的发生是导致林区出现大面积毁灭以及林木受损的重要原因之一,也是导致林区林木种类失去平衡的原因之一,由此可见必须通过病虫害防治技术来对林业病虫害进行有效的防治。在对虫害进行控制与防治的过程中,需要对冲害的发生规律以及危害程度以及相关防治措施进行全面的了解,从而真正有效的保护林区,促进林区的可持续发展。在林区虫害之中,松材线虫病是常见的一种病虫害。本文主要以松材线虫病作为案例进行分析。
(一)松材线虫病的危害程度
松材线虫病,主要发生在松树上,该种病虫害对松树的生长造成了严重的危害,甚至导致松树慢慢死亡,同时该种病虫害具有危害程度高、危害速度快以及预防困难等特点。主要的传播途径在于松褐天牛,一旦松树被侵入该种虫病害,就会导致松树的叶子慢慢失去光泽,也对蒸腾作用造成了影响,松树的针叶慢慢出现黄色以及红褐色,而且松针叶在当年不会脱落,直到随着树脂的减少而逐渐干枯而死。松材线虫病的主要症状必须得到相关部门的重视,深入的了解该病虫害的生长习性以及生活习性,从而制定科学合理的防治方案,务必有效的降低该种病虫害的危害性。
(二)松材线虫病的生长规律
通常情况下,松材线虫病的发生季节在每年的5月份-10月份,在高温季节之前,正处于松材线虫病侵害的时期,当气温逐渐升高的时候,该种病虫害所引发的松树病慢慢显示出来,一般10月份发病最为明显,松树开始出现死亡的情况。当月温度上升到20-25摄氏度的时候,病害的扩散最为严重。由此可见,该种病害情况在温度比较高、海拔比较低、环境比较干燥的地区具有较高的发生率,病害程度也更为严重。
(三)如何防治林区松材线虫病害
1.加强病虫害的动态监测与控制
充分利用信息化控制系统对林区病虫害进行定位,并进行范围的划分,科学合理的建立起动态监测控制点,在每年的10月份尤其加强对松材线虫病的调查以及数据更新,对松材线虫病所引起的林区灾害进行详细的调查与分析,包括了具体扩散的面积以及病死的棵树等等各个方面的轻狂,同时通过动态监测报告制度的建立来为实时动态监管的实现以及综合防治措施的制定奠定牢固的基础。
2.强化林区的病虫害管理
对林区管理进行强化主要是为了严格的控制病死植株转移的发生,在病死植株上存在着许多虫卵、幼虫、成虫,容易导致疫情再次扩散,甚至成为传染的源头。然而,病死植株与林区权益所有者具有着直接的关系,为了减少林区权益所有者的经济损失,控制病虫害的传播与扩散,相关部门统一通过相应的补偿,对林区权益所有者的损失进行弥补。所以,在管理病死植株的过程中,必须严格控制与管理病木材的各个环节的工作内容,包括了运输环节、撤销环节、处理关环节等等,严格禁止非法经营与贩卖病死木材以及其木质包装材料。在运输病死植株的过程中应当严格按照所规定的路线以及时间由专门的人员负责运输,运到指定的地方进行统一处理。在病死植株核销的过程中,应当根据相关的调查报告以及实际情况进行核销,同时根据核销的单据来为林区权益所有者进行补贴。此外,病死植株必须予以全程的监督与管理,并要求在所规定的时间内完成任务,禁止出现病死木材丢失的情况。
3.生物防治措施
生物防治措施属于一种生态防治措施,主要利用害虫的天敌来对害虫进行消灭的措施。在实施该种防治措施的过程中,不会使用任何化学农药,具有无污染性的优点。同时,该种防治措施可以通过对各种胜诉激素以及其他生物提取物来通过物理、化学的手段来影响害虫的生育特性,从而达到根治病虫害的目的。
4.化学防治措施
通过各种人工手段来把化学药品散布在林区病虫害的范围,从而对林区虫害进行有效地防治与消灭。该种防治措施所使用的化学药物来自于多方面,主要包括了生物、单个种类的天然物质以及天然物质的混合物。
5.物理防治措施