国兴华——云计算理论及技术在高校的应用研究

第一篇：国兴华——云计算理论及技术在高校的应用研究

云计算理论及技术在高校的应用研究

师计07-1班 28号 国兴华

(北华大学计算机科学技术学院 吉林市 132021)摘要：文章着重介绍了云计算数据库的基本思想和实现过程中需要解决的基本问题，云计算借助互联网的庞大资源体系,以一种全新的计算模式向用户提供服务。云计算以其安全可靠的数据存储和强大的计算能力,必将对高等教育的信息化建设产生积极的影响，最后分析了对云计算数据库及其在远程教学中的应用这一课题进行研究的意义和价值.Abstract: Article focuses on the basic idea of cloud computing database and implementation process needs to solve the basic problem, a huge cloud computing resources through the Internet system to a new computing model to the users.Cloud computing with its secure, reliable data storage and computing power, is bound to information technology in higher education have a positive impact, the final analysis of cloud computing database and its application in distance education research in this topic meaning and value.关键词：云计算；云计算数据库；远程教学；

Keywords: Cloud computing;cloud computing database;distance education;

一、云计算简介

1.1云计算的定义

云计算是一种基于互联网的超级计算模式。它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。云计算实质上是通过互联网访问应用和服务,而这些应用或者服务通常不是运行在自己的服务器上,而是由第三方提供。它的目标是把一切都拿到网络上,云就是网络,网络就是计算机。云计算依靠强大的计算能力,使得成千上万的终端用户不担心所使用的计算技术和接入的方式等,都能够进行有效的依靠网络连接起来的硬件平台的计算能力来实施多种应用。云计算的新颖之处在于它几乎可以提供无限的廉价存储和计算能力。

基于云计算的原理和其固有的特点,云计算比其它新技术更容易进入高校。云计算对用户端的设备要求很低,这一特点决定云计算将会在学校大受欢迎。

二、云计算的特点

2.1服务提供的多元性

云就是庞大的计算机群,具备极高的计算、存储能力,能够完成单机所完不成的海量计算、存储等工作。云将调用云中的计算机群,使用基于海量数据的数据挖掘技术来搜索网络中的数据库资源,并运用各种方法为用户反馈出尽可能详尽、准确的结果,极大的扩展了而不是传统意义上的基于某个具体服务器为用户提供相应服务的工作模式;同时云中的计算机可以通过相应技术保持网络数据库信息的及时更新,用以保证用户服务的快速、准确。2.2使用的便捷性

在云计算模式中所有应用和服务请求的数据资源均存储在云中,用户可以在任意场合、时间通过网络接入云平台,使用统一的云服务,按照自身的需求获取所需信息,并可以实现不同终端、设备间的数据与应用共享,为工作带来极大的便利和效率。2.3服务的安全性

分布式系统具有高度容错机制,云计算作为分布式处理技术的发展,依托据存储中心可 1 以实现严格、有效的控制、配置与管理,具有更好的可靠性、安全性和连接性能,同时高度集中化的数据管理、严格的权限管理策略可以让用户避免数据丢失、病毒入侵等麻烦。2.4用户端设备成本低廉

由于云计算模式下大量的计算及存储工作都被放到了网络上,作为个人的用户端就完全可以简化到只有一个浏览器了。云计算模式中用户只需通过网络使用服务商所提供的相关服务,并按实际使用情况付费,具体的计算机系统硬件配置、设备运行维护开支和服务器系统软、硬件升级都由云服务提供商来完成。云计算的端设备和现在的PC机相比,云计算终端功耗低,成本低廉,终端用户使用简单,维护方便。转

二、云计算为高校教育信息化建设提供新的思路

1）云计算能大大节约信息化的资金投入

目前的高校信息化建设中成本主要来源于软硬件的购置、日常维护及设备更新等,如果将这些建立在云计算和服务的基础之上,将大大减少资金投入。其一,整个网络课程建设的基础平台将是云服务提供商提供的跨平台、运算能力强大、资源丰富的统一的通用信息平台,无需购买本地服务器,仅需投入少数管理终端及云接入设备即可;其二,所有的服务提供均由云端提供,无需为保证服务器运行的可靠性、保证存储在服务器中的数据资源的安全以及避免因网络访问异常导致服务器瘫痪而对网络服务器响应及接入数量等进行限制,因此原来维护、升级等工作几乎降至最低,管理成本也相应可以大大降低。

2）真正实现资源整合,建立统一的资源平台

将高校信息化建立在云计算和服务的基础之上,将繁重的网络信息平台建设、服务器的配备、课程资源的存储与管理等工作交给云服务提供商,那么现有分散的、自成一体、本地化的网络信息平台将转变成为一个与具体网络运行环境、网络服务器系统、网络操作系统无关的强大的统一的通用信息平台,在这个平台上以成千上万的云服务器为依托,拥有着极其强大的计算功能、海量的网络资源,现有的网络课程建设中存在的软、硬件资源重复投入、虚拟化教学设备运行能力支持等问题将迎刃而解。

3）云计算的应用能够保证高校师生的信息安全

校园网内的计算机病毒的防控一直是一个十分棘手的问题,尤其在多媒体教室及计算机实验室。一台机器中毒,很快就会传遍所有机器。杀毒软件授权使用费用对高校来说也是一笔不小的开支,但对病毒仍不能有效的防控。而在云计算环境下,云计算提供商拥有先进技术和专业团队来负责这些资源的安全维护工作,师生们只需通过网络,就能访问自己的数据。本地不再存储任何数据,因而不用担心病毒入侵造成的破坏。所以,云计算在高校的应用既省去了高校在信息安全方面的开支,又确保了高校师生的信息安全。

三、云计算数据库

3.1面向数据的云计算研究现状

国内现有的与数据库相关的云计算研究工作[2]也都处于起步阶段.Google、百度、新浪、腾讯、盛大等众多已经有着丰富数据资源或计算资源的互联网企业将会走在云计算浪潮的前列，除了安全性、带宽、软硬件资源管理等技术因素外，他们面临的最大挑战是尽快寻找到或者创造出新的基于云计算的用户需求.例如上海超级计算中心，作为国内首家也是唯一一家面向公众开发的公共计算服务平台，已经通过网络为各个应用领域的用户提供计算服务.对这类数据或计算中心，云计算时代面临的主要挑战同样是拓宽或者寻找新的服 务领域和服务内容.3.2云计算数据库的基本思想

这里提出的云计算数据库，是一个面向云计算的数据库资源管理平台，旨在为现有大量 2 位于Internet后台的数据库资源的共享提供一个云计算接入环境，为云计算应用提供基础结构级的数据库资源访问、发现、整合等一系列问题的通用解决方案.云计算数据库探讨的问题涉及了包括数据库管理系统、分布式数据库以及语义WEB在内的多个相关领域的研究.云计算数据库采纳了这些领域的一些思想、方法和技术，但是在研究方向和内容上又有所不同.云计算数据库与传统的数据库系统研究的根本不同在于，它的研究重点不在于如何提高数据库系统本身的性能或功能问题，而在于如何基于现有数据库管理系统，将数据库作为基本的数据管理单元并入云计算环境，使其能够被云计算应用有序地访问和协同地调用，即如何建立数据库资源在云计算上的共享规则.因此云计算数据库的目标是要成为云计算平台的一个组成部分，它的本质是位于数据库管理系统 和云计算数据库用户之间的一层中间件.3.3云计算数据库的关键技术

3.3.1数据存储技术数据存储技术

为保证高可用、高可靠和经济性，云计算采用分布式存储的方式来存储数据，采用冗余存储的方式来保证存储数据的可靠性.另外，云计算系统需要同时满足大量用户的需求，并行地为大量用户提供服务.因此，云计算的数据存储技术必须具有高吞吐率和高传输率的特点.未来的发展将集中在超大规模的数据存储、数据加密和安全性保证、以及继续提高I/O速率等方面.为了满足云计算的分布式存储方式、同时保证数据可靠性和高吞吐率以及高传输率的需求.目前各IT厂商多采用GFS或HDFS的数据存储技术.3.3.2数据管理技术云计算系统对大数据集进行处理、分析向用户提供高效的服务.因此，数据管理技术必须能够高效的管理大数据集，同时必须在规模巨大的数据中找到特定的数据.云计算的特点是对海量的数据存储、读取后进行大量的分析，数据的读操作频率远大于数据的更新频率，云中的数据管理是一种读优化的数据管理.由于云计算采用列存储的方式管理数据，如何提高数据的更新速率以及进一步提高随机读速率是未来的数据管理技术必须解决的问题.为了满足云计算的大规模数据集管理，高效的数据定位需求，例如谷歌采用BigTable的数据管理技术.在各大IT厂商的支持下，Hadoop开发团队正在开发其开源版本.3.3.3数据安全技术网络技术的发展，使得带宽将不会成为主要障碍，安全性依旧是最重要的顾虑.将保存在本地、为自己所掌控的数据交给一个外部的云计算存储服务中心，这样一个改变让人不得不考虑数据的安全和保密问题.然而，如同早已习惯地将钱存在银行一样，未来的数据银行也必将会出现.其实，技术还不是最主要的障碍，制度、法规、诚信、习惯、观念等等这些非技术的因素反而将成为其主要因素.在云计算的关键技术中还应考虑“云安全”问题“.云安全”作为云计算技术的一种应用，其实质是通过安全厂商自建的数据中心这个“云”与位于用户的客户端相互合作，共同对用户访问Web内容进行防护，通过“云”对互联网进行扫描，对有毒网页进行标记.其具体操作流程是用户在访问网页之前，先与“云”取得联系，如果网页安全就顺利访问，否则就终止行为.四、结束语

云计算能为高校信息化提供所需的基础设施和软件环境,帮助高校摆脱资金不足、专业技术人员匮乏等各种困扰,其在高校教学、科研中的应用前景十分广阔。云计算的发展趋势已经呈现,一定会为高校的教学质量、科研水平等方面的提升贡献出自己的力量。信息技术已经从计算机时代走向互联网时代,教育信息化也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。云计算为这种转变提供了机会和技术实现,并使之成为可能,为高等学校教育信息化的发展和建设提供了新的模式。

参 考 文 献：

[1]李德毅,张海粟.超出图灵机的云计算[J].中国计算机学会通讯,2009(12).[2]ARMBRUST M,FOX A,GRIFFITH R,et al.Above the Clouds:A Berkeley View of CloudComputing[R].Berkeley,CA,USA:DistributedSystems Lab,University of California,2009.[3]FOSTER I,ZHAO Yong,RAICU I,et al.CloudComputing and Grid Computing 360-degreeCompared[C]//Proceedings of the IEEE GridComputing Environments Workshop(GCE’08),Nov 12-16,2008,Austin,TX,USA.Piscataway,NJ,USA:IEEE,2008:10p.[4]GERMAIN-RENAUD C,RANA O F.TheConvergence of Clouds,Grids,andAutonomics[J].IEEE Internet Computing,2009,13(6):9.4

第二篇：计算机系统教学应用论文：云计算理论及技术在高校的应用研究

计算机系统教学应用论文：云计算理论及技术在高校的应用研究

[摘要]云计算借助互联网的庞大资源体系,以一种全新的计算模式向用户提供服务。云计算以其安全可靠的数据存储和强大的计算能力,必将对高等教育的信息化建设产生积极的影响。

[关键词]云计算 信息化 高校

一、云计算简介

1.云计算的定义

云计算是一种基于互联网的超级计算模式。它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。云计算实质上是通过互联网访问应用和服务,而这些应用或者服务通常不是运行在自己的服务器上,而是由第三方提供。它的目标是把一切都拿到网络上,云就是网络,网络就是计算机。云计算依靠强大的计算能力,使得成千上万的终端用户不担心所使用的计算技术和接入的方式等,都能够进行有效的依靠网络连接起来的硬件平台的计算能力来实施多种应用。云计算的新颖之处在于它几乎可以提供无限的廉价存储和计算能力。

基于云计算的原理和其固有的特点,云计算比其它新技术更容易进入高校。云计算对用户端的设备要求很低,这一特点决定云计算将会在学校大受欢迎。

2.云计算的特点

(1)服务提供的多元性

云就是庞大的计算机群,具备极高的计算、存储能力,能够完成单机所完不成的海量计算、存储等工作。云将调用云中的计算机群,使用基于海量数据的数据挖掘技术来搜索网络中的数据库资源,并运用各种方法为用户反馈出尽可能详尽、准确的结果,极大的扩展了而不是传统意义上的基于某个具体服务器为用户提供相应服务的工作模式;同时云中的计算机可以通过相应技术保持网络数据库信息的及时更新,用以保证用户服务的快速、准确。

(2)使用的便捷性

在云计算模式中所有应用和服务请求的数据资源均存储在云中,用户可以在任意场合、时间通过网络接入云平台,使用统一的云服务,按照自身的需求获取所需信息,并可以实现不同终端、设备间的数据与应用共享,为工作带来极大的便利和效率。

(3)服务的安全性

分布式系统具有高度容错机制,云计算作为分布式处理技术的发展,依托据存储中心可以实现严格、有效的控制、配置与管理,具有更好的可靠性、安全性和连接性能,同时高度集中化的数据管理、严格的权限管理策略可以让用户避免数据丢失、病毒入侵等麻烦。

(4)用户端设备成本低廉

由于云计算模式下大量的计算及存储工作都被放到了网络上,作为个人的用户端就完全可以简化到只有一个浏览器了。云计算模式中

用户只需通过网络使用服务商所提供的相关服务,并按实际使用情况付费,具体的计算机系统硬件配置、设备运行维护开支和服务器系统软、硬件升级都由云服务提供商来完成。云计算的端设备和现在的PC机相比,云计算终端功耗低,成本低廉,终端用户使用简单,维护方便。

二、云计算为高校教育信息化建设提供新的思路

1.云计算能大大节约信息化的资金投入

目前的高校信息化建设中成本主要来源于软硬件的购置、日常维护及设备更新等,如果将这些建立在云计算和服务的基础之上,将大大减少资金投入。其一,整个网络课程建设的基础平台将是云服务提供商提供的跨平台、运算能力强大、资源丰富的统一的通用信息平台,无需购买本地服务器,仅需投入少数管理终端及云接入设备即可;其二,所有的服务提供均由云端提供,无需为保证服务器运行的可靠性、保证存储在服务器中的数据资源的安全以及避免因网络访问异常导致服务器瘫痪而对网络服务器响应及接入数量等进行限制,因此原来维护、升级等工作几乎降至最低,管理成本也相应可以大大降低。

2.真正实现资源整合,建立统一的资源平台

将高校信息化建立在云计算和服务的基础之上,将繁重的网络信息平台建设、服务器的配备、课程资源的存储与管理等工作交给云服务提供商,那么现有分散的、自成一体、本地化的网络信息平台将转变成为一个与具体网络运行环境、网络服务器系统、网络操作系统无

关的强大的统一的通用信息平台,在这个平台上以成千上万的云服务器为依托,拥有着极其强大的计算功能、海量的网络资源,现有的网络课程建设中存在的软、硬件资源重复投入、虚拟化教学设备运行能力支持等问题将迎刃而解。

3.云计算的应用能够保证高校师生的信息安全

校园网内的计算机病毒的防控一直是一个十分棘手的问题,尤其在多媒体教室及计算机实验室。一台机器中毒,很快就会传遍所有机器。杀毒软件授权使用费用对高校来说也是一笔不小的开支,但对病毒仍不能有效的防控。而在云计算环境下,云计算提供商拥有先进技术和专业团队来负责这些资源的安全维护工作,师生们只需通过网络,就能访问自己的数据。本地不再存储任何数据,因而不用担心病毒入侵造成的破坏。所以,云计算在高校的应用既省去了高校在信息安全方面的开支,又确保了高校师生的信息安全。

三、结束语

云计算能为高校信息化提供所需的基础设施和软件环境,帮助高校摆脱资金不足、专业技术人员匮乏等各种困扰,其在高校教学、科研中的应用前景十分广阔。云计算的发展趋势已经呈现,一定会为高校的教学质量、科研水平等方面的提升贡献出自己的力量。信息技术已经从计算机时代走向互联网时代,教育信息化也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。云计算为这种转变提供了机会和技术实现,并使之成为可能,为高等学校教育信息化的发

展和建设提供了新的模式。

第三篇：云计算在校园物联网中的应用研究(二)

云计算在校园物联网中的应用研究

（二）２

物联网及其体系结构

２ ． １

物联网的概念

１９９５ 年，比尔 · 盖茨提出物联网的概念，之后麻省理工大学、美国的 Ａｕｔｏ － ＩＤ 和国 际电信联盟也先后提出 物联网的概念。同年，ＩＢＭ 公司提出基于物联网 技术为核心的智 慧地球的概念。２００９ 年，中 国 将物联网技术列入国家七大战略性新兴产业之一。物联网技术是通过射频识别（ＲＦＩＤ）、红外感应、激光扫描、全球定位等信息传感设备，按约定的协议将物品 与互联网 相 连接，进行信息的交换和通信，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术，其技术基础和核心仍然是互联网技术。

２ ． ２

物联网的体系结构

国际电信联盟定义的物联网体系结构包括感知层、网络层和应用 层，其结构如图 １ 所示。感知层主要用于物品标识和信息智能采集，对应物联网感知系统，包括 ＲＦＩＤ 标签和读写器、传感器、摄像头、ＧＰＳ、二维码标 签、ＲＦＩＤ 网络、传感器网 络等。该层的核心技术包括物品 标识技术、传感器技术、无线传输技术等 ； 涉及 的核心产品包括传感器、电子标签、传感器节点、无线路由 器、无线网 关 等。

物品标识技术是对物品编码并进行识别的一项技术，按识别距离及是否需要电源，可分为接触式标识技术、非接触式标识技术、有源标识技术和无源标识技术。按识别距离及速度可分为近距离低速标识、中 距离高速标识和远距离高速标识。如 条形码、磁卡、ＩＣ 卡和 低频 ＲＦＩＤ 采用的是无源接触式标识技术 ； 高频、超高频和微波 ＲＦＩＤ 采用无源非接触标识技术 ； 超高频、微波 ＲＦＩＤ 采用 中 距离高速标识技术 ； 有源 ＲＦＩＤ 采用远距离高速标识技术。

网络层主要用 于传递和处理感知层获取的信息，对应物联网通信系统和数据海系 统。通信系统包括移动通信网、互联网、卫星网、广电网、行业专网及形成的融合网络等 ； 数据海系统主要有海量多 媒体数据存取系统、跨媒体搜索、数据融合与知识发掘、安全和保密技术、数据格式和标准化等。

应用层主要用 于实现物物互联的应用解决方案，对应物联网的计算机系 统和控制系 统。计算机系 统主要包括云计算服务、共性服务软件的中 间 件、嵌入式一体化开发平台、超级计算机硬件系 统、软硬件的 Ｉ ／ Ｏ 标准化等。控制系统主要包括人工智能技术、无人装备、新型调节与执行机构、管道系统控制技术等。

物联网技术的关键是把现有的智能物品和子系统相连，实现应用大集成和管控营一体化，从而实现高效、节能、安全的社会服务。作为物联网的核心，软件和中间件，将同硬件设施一起推动整个物联网的发展。３

云计算在校园物联网中的应用

３ ． １

物联网在校园中的应用

随着校园网中无线网络的全覆盖和物联网技术的快速发展，物联网在高校的教学管理、学生管理、图书馆管理、物流管理、人事管理、计费管理 等工作中的应用 越来越广泛。在教学中，物联网 可以 实现现实世界与虚拟学习环境无缝连接，建立一个资源共享、数据传递安全、实验设施管理智能化的教学环境。在学生管理中，通过将 ＲＦＩＤ 标签嵌入学生的校园一卡通中，可以确定学生所处的位置，实现学生的实 时 考 勤 和 管 理。在 图 书 馆 管 理 中，通 过 将 ＲＦＩＤ 标签嵌入图书中，可以完成图书的自 主借阅。在物流管理中，可以对物资的流向 和数量进行实时监控，及时补充紧俏物资，提高物资分配效率。

３ ． ２

云计算在校园物联网中的应用

随着校园物联网 的快速发展，网 络规模越来越大，产生的数据也越来越多，因 此，迫切需要一个功能强大、低成本、有一定容错功能、能够处理海量数据的计算平台。云计算平台能够对校园物联网产生的海量数据进行存储、整合和管理，并为整个校园物联网提供云计算服务，实现预测和决策，同时可反向控制这些传感网络，达到控制校园物联网 中 客观事物运动和发展进程的目 的。新一代的云计算数据中心可以提供便捷的数据存储，并能实现按需服务和智 能均衡负载等功能，在计算、运营、维护等多方面满足了校园物联网的发展需求。

３ ． ３

校园物联网云平台设计

校园物联网中的云计算架构可划分为感知层、传输层、支撑层和应用 层，校园物联网云平台总体设计。感知层是整个校园物联网的神经末稍，主要用 来完成各种信息（胸卡、一卡通、图书、桌椅、实验 设备、车辆等）的收集和简单处理 ； 传输层的主要作用是把感知层简单处理过的信息进行汇聚并向上层传输，完成信息的传输、交互和汇聚。校园物联网主要通过现场总线和无线局域网、校园网 进行数据的汇聚 ； 支撑层主要包括各种基础软件系统、基础管理和基础资源，支撑应用层的运行。如基本业务、信息服务、管理控制、数据交换、应用 程序、中间件、操作系统、虚拟服务器、物理服务器等 ； 应用 层是云计算架构的最高层，主要完成服务发现和服务呈现的工作，根据校园物联网中不同用 户的不同需求，可以把相关服务组合成能够满足用 户 需求的应用 子系统。如学校人事管理系统、教务管理系统、图书管理系统、学生管理系统、物流管理系统、门禁管理系统、计费管理系统等。

４

结束语

本文基于物联网技术和云计算技术，设计了一个基于云计算技术的校园物联网云平台系统，该系统可以把校园中的各种数据纳入物联网络，并对采集到的各种数据进行分类、传输、存储和处理。既满足了校园物联网中海量数据的处理要求，又降低了校园物联网的运营成本，使校园服务高效、节能、安全。由于系统的设计方法具有普遍性，因此为校园物联网的运营模式设计提供了有益参考。在下一步的改进中，可以拓展云计算在校园物联网中的应用 模式，在可用 性、可靠性、规模弹性和成本能耗等方面进行深入研究。

第四篇：物联网技术在高校智慧校园建设中的应用研究

物联网技术在高校智慧校园建设中的应用研究

摘要：随着经济的发展和时代的进步，互联网在我国不断深入发展，近年来，伴随着技术的不断进步和提高，物联网作为一种新型技术发展起来，其应用领域极为广泛，对社会各行各业都产生了巨大影响。本文将针对物联网技术在高校智慧校园建设中的应用进行研究探讨，目的在于提升物联网应用质量，促进其发展，为我国社会主义经济建设更好地做出贡献。

关键词：物联网；智慧校园；建设

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）17-0293-02

高校作为科技前沿阵地，对于新型技术的接受和研究一直居于各行业前列，物联网的发展在高校中已经得到了充分的应用，从学校日常教学到学校的行政管理，处处都在应用物联网管理，通过物联网技术，提高学校教学质量，加强了学校内部控制，提升了学校的综合实力。目前，智慧校园已经出具规模，文章主要普及物联网知识，具体探讨物联网应用实践，从而实现物联网在智慧校园建设中作用，更好地促进科技的应用。物联网概述

物联网是基于计算机网络、通信和数字工程实现的一种新型技术，其开发的目的在于加强人与人、物与物、人与物之间的联系，实现资源共享，优化资源配置，提高资源使用率，方便人们生产生活。物联网技术在校园中的应用，一方面为学生提供了良好地学习环境和资源，改变了学生学习的方式，方便了学生日常生活与学习，同时，对于技术的研究和发展也带来了积极的影响。物联网技术在高校智慧校园建设中的应用

2.1 物联网技术在高校教学中的应用

物联网技术的发展对智慧校园的影响主要体现在教学当中，教学是学校的基本任务，不断提升教学质量是我国教育改革的基本要求，物联网技术的应用也为我国教育改革拓宽了途径，开辟了新的渠道。

改革开放以来，市场经济在我国得到长足的发展，面临这样的社会环境，我国开始深入的教育领域改革，教育改革的目的之一就是调整人才培养目标，不断提高人才的市场适应性，培养具有文化素质和实践技能的综合型人才。而物联网技术的应用是有利于这个目标实现的，教师可以通过物联网技术搭建教学平台，让学生不仅可以学习理论知识，也可以通过电子平台进行实践，不断培养学生的实践动手能力。同时，近年来，随着技术的进一步发展，“微课”等学习方式出现，这对于高校教学是具有促进意义的，“微课”可以实现师生的在线交流，节约教师资源的同时，提高了学生学习效率，有利于培养学生学习的主动性。

此外，在对学生考勤管理和考试管理中，物联网技术也有重要的现实意义。通过设置好的软件，可以直接显示学生出勤打卡情况，节省了时间，提高了课堂管理效率，对于学生管理具有积极的现实意义。同时，对于学生的考试管理也可以防止作弊现象的出现，有效的提高了考试管理效率，实现了学生管理的公平性。

2.2 物联网在高校校园生活管理中的应用

校园生活是大学生在校期间的主要生活方式，在校园中学生可以实现日常的消费与活动，每个大学生校园都是一个小型的社会，学生要在其中生存，必然的基础设施和物联网建设是尤为重要的。物联网在学生生活服务一个重要方面就是“校园一卡通”的实现，伴随物联网的不断深入发展，目前大学生往往都拥有一卡通，一卡通可以实现食堂、超市、图书馆以及校内各种场馆和设施的使用，甚至一些高校的一卡通已经延伸到校外，公共交通、银行、医院挂号都可以利用一卡通实现，这种生活便利的实现即是物联网发展的结果，实现了人、物的各种联系，对于现代化社会的建设也是十分重要的。

2.3 物联网在高校资源管理中的作用

高校是一个庞大的组织机构，师生众多，面积庞大，管理冗杂，因此，在高校资源管理中，节约和控制是非常必然的，任何一项小的资源浪费放到高校中都会变得巨大。现代化高校基本都已经实现了智慧校园的建设，主要表现在对于资源的控制上，无论是教室还是办公室，空调、灯都是必备，尤其是一些学校的实验室，对于温度、湿度都有严格要求，因此，在对于这些资源的控制和管理中物联网发挥了巨大作用，通过中控台，可以实现任何一间教室资源的开关，同时对于要求严格的实验室，可以通过自动控制相关外界因素让实验室设备自动开关，对于提高学校管理效率，节约高效能耗具有重要意义。人类最重要的水资源，尤其是学生宿舍的水资源，部分学生无意中会造成水资源浪费的情况，结合物联网管理，可以实现“无人即停”，节约水资源，提高资源利用率。物联网在智慧校园建设中的应用策略

3.1 提高认识，加强设施投入

物联网的应用是需要一定基础设施投入的，目前我国部分高校在物联网建设方面存在投入力度不足，管理者不重视的情况。高校管理者作为高校的第一责任人，要不断提高思想认识，充分了解时代发展背景，对于物联网这种新型技术要不断认可的和接受，主动了解相关技术，对于在基础设施投入方面，要积极加强对于技术方面的投入，对于智慧校园的建设要不断拓展途径，加强基础设施建设，保证物联网在校园建设中地位，同时，加强学校相关方面专业建设，努力适应市场，不断改变高校人才培养目标，不断践行教育改革相关政策，落实教育改革目标，提高社会主义人才培养水平。

3.2 不断引进人才，提高科技人才比例

教学是学校的基本任务，人才培养是高校创办的根本目的，伴随着时代的发展，物联网技术逐渐兴起，智慧校园的提出让物联网在高校中获得了长足的发展，物理网技术的发展基础是人才，只有不断提高人才的专业水平才能实现物理网技术的不断发展，我国部分高校目前存在物理网科技人才不足和专业程度不够的情况，人才的缺乏导致智慧校园建设存在问题，人才专业程度不足造成物联网不能充分利用，更无法实现智慧校园的建设，因此，解决人才问题是关键，首先，高校作为人才培养基地，要不断从内部培养专人人才，培养相关专业学生，让其毕业后积极投身到母校的建设当中，充分发挥所学，将理论不断应用于实践；其次，要加大人才引进力度，从各个方面给予人才补贴，增强吸引力，为人才的到来做好准备，重视人才培养，不断实现人才培养和学校发展的齐头并进。

3.3 加强技术研发，创新物联网技术

创新是一个民族的灵魂，创新的重要性不言而喻，高校作为我国人才培养摇篮，创新势在必行。针对物联网技术在智慧校园中的建设问题，高校作为人才培养主体，要不断加深科研力度，提高科研水平，不断在实践中总结经验，创新技术应用，提高物理?W应用程度，对其做更加深入的研究，从理论和实践两个方面推动物理网的发展和进步，为我国科技事业的发展做出应有的贡献，同时，对于科技环境的净化也将起到积极的作用。结束语

物理网的发展是基于计算机技术和相关周边技术发展起来的，在科技发达的今天，物联网已经应用到社会各个方面，对人们生产生活产生了极大影响。物联网在智慧校园中应用无疑是物联网发展最直接作用的体现，对于高校教学、学生生活以及教师工作都产生了巨大影响，对于我国相关政策的落实也具有积极意义，虽然目前在发展中仍然存在一些问题，但这是改革和发展过程中的必然，相信随着时间的推移，问题必将迎刃而解，物理网在我国也必将被应用到更加广泛的领域当中，促进人们生产生活便捷的同时也使自身技术得到发展，更好地应用到社会生产生活当中，为社会主义事业做出更大的贡献。

参考文献：

[1] 舒杰.物联网技术在高校智慧校园建设中的应用研究[J].数字技术与应用，2016（12）.[2] 贾文潇，刘婷.浅析物联网在高校智慧校园建设中的应用[J].电子测试，2016（5）.[3] 杜非非.试论物联网技术在高校智慧校园建设中的应用[J].山东工业技术，2016（2）.

第五篇：多媒体技术在高校乒乓球选项课教学中的应用研究

多媒体技术在高校乒乓球选项课教学中的应用研究

【摘 要】乒乓球选项课是高校体育教学的一门重要课程，但其技巧性较强，在实际教学过程中，学生常常会感到入门容易，掌握难，想要灵活运用更难；教师在实际的教学过程中经常会遇到技术动作难以讲解清楚，以至教学进度收到影响的问题。本文主要结合当前高校乒乓球教学现状，具体分析了多媒体在高校乒乓球实际教学中应用的意义和方法。

【关键词】多媒体技术；高校；乒乓球；教学；应用

一、目前我国高校乒乓球教学现状分析

当前许多高校的乒乓球教学，采用的仍然是传统的以教师为主体的讲解与示范相结合的教学模式，在实际的教学过程中，许多教师由于受年龄、性别、专业等自身条件的制约，难以准确地示范每一个技术动作，对于一些难度较高的动作，许多教师甚至选择回避的态度，而且在示范的时候也不可能照顾到每个学生的观看角度，也容易导致一部分学生难以准确地看清教师的示范动作，在这种情况之下，就容易打击学生的学习兴趣，从而严重影响教学效果。

二、多媒体技术在高校乒乓球教学中的应用分析

多媒体网络为乒乓球教学的弊端及改进教学模式带来了新的机遇。第一，网络上丰富的乒乓球信息资源是我们取之不尽、用之不竭的巨大财富，通过它可以了解到本学科最新的研究成果，了解到最近的科研动态和趋势。第二，多媒体技术是一种多项教学媒介的有机整合，它包含了图像、声音、视频等多种元素，它能够将枯燥的文字以一种生动形象的方式呈现出来，可以改变传统乒乓球教学中的动作不规范，对较难掌握的复杂动作，教学效果差的弊端。另外图像、视频、动画等多种方式的结合也能够给予学生更多的感官刺激，提高学生的学习兴趣，加深学生的记忆，进而提高教学效果。

（一）创设情景，教学更直观，突出教学的重点难点

在传统的乒乓球教学当中，以教师为主体，教师言传身教，学生只学教师所教，最后学生可能掌握了动作的要领，但并不是很熟练，在实际比赛中并不能做到灵活运用。如果教师应用多媒体技术来具体演示乒乓球的技术的分解或整体动作，会非常直观、形象的向学生们展示乒乓球具体的发力部位和发力特点，做到动静结合、图文并茂，便于学生理解、记忆。尤其是一些技术比较复杂、动作难度较大的动作，教师可以通过多媒体编辑工具，放慢镜头让学生反复看清楚每一个镜头，快速领会动作要领。例如：在学习正手攻球技术动作时，可以将正手攻球技术的慢动作、发力部位、正确动作、以及易犯错误动作的视频整合起来播放，这样学生能更准确地领会动作要领，帮助学生学习掌握重点难点技术。

（二）图文并茂，激发学生学习兴趣

兴趣是最好的老师，应用多媒体教学可以通过声音、图像和动画效果给予多种感官上强烈的刺激，大大刺激学生的运动神经，有利于启发学生的思维活动，激起学生学习的兴趣，学生学习的主动性和积极性也会大大提高，进而提高教学效果。

（三）让学生观看高水平比赛，讲解战术，以提高学生的应战能力

在实际的乒乓球比赛当中，选手想在比赛中取得胜利，不仅要有好的技术，还要善于运用战术。因此，教师可采用让学生观看一些高水平的乒乓球比赛视频，让学生观看并分析比赛当中选手所运用的战术，让学生分组进行讨论，然后教师再进行讲解分析，让学生对战术运用加强理解。教师还可将录下来的学生自己比赛的视频以画面再现的形式回放给学生看，特别是一些关键环节还可以通过慢镜头的方式让学生反复观看，先让学生找出自己的不足之处，然后再找出正确的提高策略。由于乒乓球比赛对抗性强，节奏快，且技术复杂多变，在比赛过程中难免会出现一些突发状况，通过观看视频让学生了解一些可能发生的突发状况，让学生知道如何应对，培养学生在面对问题时沉着、冷静思考的能力，随机应变，提高学生心理素质，不让不良的心理状态来影响自己的比赛状态。

（四）化繁为简，降低学习难度，提高学习效率

有相关研究证实，在通常情况下，人们通过听觉所获得的知识中，只能够记住15%；而在听觉、视觉等器官共同作用下获得的知识，大约能记住65%。高校乒乓球教师在讲授一个复杂技术动作时，通常都会先让学生观察并且分析动作效果，然后再将一个完整的技术动作分解成多个分动作，再对这些分动作逐一进行讲解示范，让学生能够掌握技术要领。运用这种分解示范的教学方式，目的在于将复杂的技术动作简单化，但是因为乒乓球运动的特点，其大部分的技术动作都是瞬间完成的，所以这就为教师在示范过程中的分解与放慢增加了难度。例如在弧圈球的教学当中，由于弧圈球的特征是旋转强，乒乓球教师在示范的过程中难以做到放慢动作，假如动作放慢就不能够体现出弧圈球旋转强的特点。而为了让学生能够准确理解和掌握弧圈球的动作要领，教师唯有反复多次地进行讲解与示范，而这种方式又往往会让学生觉的这技术动作难度太大，会产生畏难情绪。如果在这种情况下运用多媒体技术进行教学，通过多媒体技术能够较好地实现慢镜头的回放，而且学生看到的示范动作也更加专业、准确、清晰，有利于学生的理解与消化。与此同时，通过这一系列动态的、连贯的观察，学生也会发现其实技术动作并没有那么难，会增强学生学习的信心。

（五）延伸课堂，增加师生间的交流，提高学生的自学能力

乒乓球是一项易学难精的体育项目，受到课时量的限制，学生在课堂上练习的时间比较少，也很少得到教师一对一的辅导，单纯依靠教师课堂时间的讲解与练习而想获得技战术的大幅度提高是不可能的。而在传统教学中，教师很少会在课外时间对学生进行乒乓球技战术的指导，因而学生即使在课后进行练习，也往往会因为没有得到科学的正确的指导而练习效果不佳，这也会影响学生练习的积极性。现在，高校大部分学生都能够熟练地使用电脑，也有大部分学生会主动去上网搜索一些相关教学视频，通过教学视频来指导自己平时的练习。在这种条件之下，教师也可以利用网络为学生创造一个乒乓球技术学习交流的互动平台以实现资源共享。这样，教师能够更加方便快捷地与学生进行交流沟通，为学生答疑解惑，同时学生之间也可以相互交流心得体会等等。通过多媒体的教学方式，可做到课堂教学与课外自学相结合，学生也可根据自身条件和兴趣来选择学习内容和学习进度，以取得更好的学习效果。

三、结 语

多媒体技术作为一种先进的现代化技术被广泛应用于各种教学活动中，通过多媒体教学可以让学生更加直观、形象的学习乒乓球知识和技能，获得更多感官刺激，使学生加深理解和记忆。同时，多媒体技术还可以帮助学生突破重难点、激发学生的学习兴趣、提高学生的心理素质和临场应变能力。总之，多媒体技术作为一种全新的辅助教学手段，对于激发学生的学习兴趣，提高教学效率和教学质量都具有极其重要的现实意义。广大教师应立足常规教学，在常规教学的基础上，对乒乓球教学内容、教学途径、教学方法进行优化改进，科学合理地利用电脑、投影仪、摄影机等多媒体设备进行教学，充分发挥多媒体技术的优势。

【参考文献】

[1] 吕新建，田保山.多媒体技术与体育教学的整合[J].忻州师范学院学报，2012（1）：132.[2] 方莉，李和标.对多媒体技术在体育教学中运用的思考[J].体育成人教育学刊，2004（4）.[ 3] 杨兆淇.多媒体教学在乒乓球教学中的应用 [ J ].科教导刊，2014（12）：177-178.[4] 王深波.多媒体技术在高校乒乓球教学中的应用 [ J ].当代体育科技，2014（12）：194-195.