当今世界进入了信息时代

第一篇：当今世界进入了信息时代

当今世界进入了信息时代，信息和我们息息相关。现代社会信息量越来越大，信息传递的速度越来越快，人们获取信息的途径越来越广。学会搜集和处理信息，对社会和个人的发展都有着很重要的意义。本组教材通过这次综合性学习，引导学生走进丰富多彩的信息世界，感受信息传递方式的变化，体会信息在人们生活、工作和学习中的作用，学习搜集和处理信息，初步学会利用信息，写简单的研究报告。

“走进信息世界”分成“信息传递改变着我们的生活”和“利用信息，写简单的研究报告”两大板块。每个板块的主体是“活动建议”，教师可以根据这些建议，引导学生根据学校、家庭和当地的实际情况开展活动。“阅读材料”供学生在开展活动时阅读，学生可以从中获得信息的有关知识。开展活动的材料不止于上述这些，学生还可以自己去搜集，教师也可以提供。这是继五年级上册《遨游汉字王国》之后又一次课内外一体的、规模较大的综合性学习。目前，学生已有了一定的综合性学习的基础，教学中要进一步使学生熟悉综合性学习的学习方式，比如，活动前要制订计划，活动中要发扬合作和主动探究的精神，活动后要展示和交流成果。每个板块后一些要求认读的字，可以让学生结合阅读认读，并在活动结束时盘点巩固。

这次综合性学习建议开展的活动有：

１、通过多种途径搜集资料，了解信息传递的方式及其变化。

２、开展调查，了解现在主要是通过哪些途径来获取信息，认识信息与我们生活、工作和学习的密切关系。

３、通过讨论或辩论，能够正确使用媒体，辨别信息的良莠，自觉抵制不良信息。

４、选择感兴趣的话题，搜集和处理相关信息，学写简单的研究报告。

教学本组教材可用１２～１４课时，一般一星期完成一个板块。开始时可以用１课时制订和交流活动计划，结束时用１～２课时展示、交流学习收获。为了便于开展活动，可以适当调整课时，必要时可把几节语文课连在一起上。

《综合性学习：走进信息世界》单元总说 来自费尔教育。点这里回到顶部

【信息传递改变着我们的生活】

《古人传递信息的故事》由３篇短文组成，分别是《烽火戏诸侯》《“我们胜利了”》《装在瓶子里的信》。三个故事形象生动地介绍了古人是如何传递信息的。教学的重点是使学生了解古代信息传递的特点。从这三个故事中可以看出，古代人们已经重视信息的传递，但古人用烽火、漂流瓶等传递的信息量小，传递的速度慢，有时还会误事。

《因特网将世界连成一家》简要地介绍了“信息高速公路”──因特网的建设过程和它的作用。这个阅读材料的第一段，用简明文字回顾了人类历史上信息传递方式的发展变化，可以引导学生联系前一篇阅读材料，理清信息传递方式的发展。远古：口耳相传或借助器物古代：

靠驿差长途跋涉近代：依靠交通工具的邮政系统现代：电报、电话当代：计算机网络。与前几种信息传输方式相比，计算机网络无论在传递的信息量、信息的多样化以及传递的速度上，都不可同日而语。

《神奇的电脑魔术师》以一位北京的小学生制作一份“绘声绘色”的电子邮件为线索，介绍了多媒体电脑的强大功能。阅读的目的是让学生了解多媒体电脑可以将文字、图片、声音、动画集成编辑，大大提高了信息传递量，传输的信息也更加丰富。阅读本文，最好让学生自己在多媒体电脑上操作，亲身感受多媒体电脑的强大功能。

《网上呼救》记叙的是一个发生在网络时代的真实故事，显示了网络的巨大作用。苏珊是芬兰赫尔辛基一所学院的学生，在图书馆突然发病，生命垂危，危机时刻她在网上聊天室发出了求救信息。美国德克萨斯州登顿县的男孩桑恩看到这条信息，展开万里营救，终于使苏珊脱离危险。救援，并不是一个新鲜的话题，但通过网络进行万里营救就显得很不一般，现代信息传递方式在整个营救过程中起到了十分重要的作用。阅读这个故事，我们除了看到桑恩的热心与机智和更多热心相助的人们外，我们更应该关注现代信息传递方式对人们生活的影响。可以让学生讨论你所知道的网络的作用，比如，银行用网络实现在ＡＴＭ机上存取款，邮局用网络快速汇款，医生利用网络给在家中的病人看病，观众在家中通过网络观看演出。

《把握自己》是一篇在“警惕电子杀手，告别网吧”活动上的演讲稿。演讲从一名高三学生猝死说起，列举了不健康网站、沉湎于网络游戏对青少年的危害，然后对同学们提出希望：要把握好自己，利用好网络资源，而不要被它控制和奴役。这篇演讲稿提出的问题有很强的针对性，也是很及时的。现代信息传递方式的不断改进，造福于人类，但也会带来负面的影响。辨别信息的良莠，正确利用信息，是现代社会一个人良好的素养的重要组成部分；吸取健康信息，抵制不良信息的诱惑，事关青少年的健康成长。从网络问题引出一系列如何对待媒体的问题，比如，电视对青少年的影响，出版物对青少年的影响，引导学生举一反三，开展讨论，提高认识，正确利用媒体。学生也可以从中学到演讲稿的写法，如，列举事实，讲清道理，发出呼吁，语言要有感染力。【利用信息，写简单的研究报告】

《奇怪的东南风》记录了一次问题研究的过程。研究的起因是“爸爸得了一种奇怪的咳嗽病”，“我”发现爸爸的咳嗽好像和东南风有关，于是“我”开始做观察记录，最后在医生张伯伯的帮助下终于找到了爸爸的病因，原来东南风带来的空气污染是爸爸咳嗽的病因。这个材料阅读的重点是记录表和张伯伯的话。记录表记载了两项信息，每天的风向和爸爸的病情；张伯伯对记录表进行分析，确定了东南风和爸爸的咳嗽之间的关系，揭示了病因。从这个材料中，我们可以学到怎样做简单的科学研究，学习通过寻找规律发现事物之间的因果联系，从而对症下药，找出解决问题的办法。

《关于李姓的历史和现状的研究报告》是一篇比较正规的研究报告。报告分成“问题的提出”“调查的方法”“调查情况和资料整理”“结论”等几个部分，对李姓的历史和现状提出了自己看法。这份调查报告中值得注意的是“调查的情况和资料整理”部分。研究者从多种渠道搜集

信息，有调查访问、查阅书籍报刊，也有上网搜集资料。资料涉及的面比较广，有李姓的来源、历史上的李姓名人、李姓人口数量和李姓人口分布等，获得的资料比较丰富，这是得出结论的前提。由于资料比较丰富翔实，得出的结论也令人信服。研究者把结论分点列出，结论清楚明白。以这篇研究报告为范例，对学生学写简单的研究报告会起到启示作用。

《综合性学习：走进信息世界》课文简说 来自费尔教育。

《综合性学习：走进信息世界》学习目标

１、了解信息传递方式的变化及这些变化对人们生活、工作和学习的影响。

２、了解现代信息传播的主要方式，能正确利用媒体，学会选择信息，趋利避害。

３、初步养成留心信息的好习惯，逐步学会搜集信息、运用信息，善于和别人交流信息。

４、初步学会有目的地搜集和处理信息，学写简单的研究报告。

５、认识１９个生字。

《综合性学习：走进信息世界》活动建议

一、基本思路

“走进信息世界”是继五年级上册“遨游汉字王国”之后又一个综合性学习单元，这是一种新的教材编排方式，教学方法与其他单元明显不同。这次综合性学习，可以采用这样的流程：

１、浏览本组教材，讨论和制订活动计划：

主要任务是：阅读单元导语，激发学习兴趣；阅读“活动建议”，浏览“阅读材料”，了解可以开展哪些活动，参考哪些材料；制订活动计划；根据“活动建议”和当地实际条件，确定开展哪些活动。（１课时）

２、阅读《古人传递信息的故事》、《因特网将世界连成一家》《神奇的电脑魔术师》和《网上呼救》，了解信息改变着我们的生活。（２课时）

３、先后开展以下两项活动，或在以下两项活动中选择一项进行：

⑴ 进行“信息传递改变着我们的生活”的调查并在全班交流。

⑵ 阅读《把握自己》，辩论或讨论“怎样正确利用媒体”。

其中⑴适合城乡各类学校，⑵适合电视和网络普及程度较高的地区。（３～４课时）

４、阅读《奇怪的东南风》和《关于李姓的历史和现状的研究报告》，了解怎样写简单的研究报告，可以个人或小组的形式确定研究报告的主题。（２课时）

５、根据主题，搜集有关信息，并利用信息写简单的研究报告。（３课时）

６、全班交流简单的研究报告，评价本次综合性学习成果。（２课时）

这次综合性学习可以采取个人、小组和班级三级活动结合的形式。个体活动有利于培养自主性，可以比较自由地选择时间、地点和活动方式，适合一些简单的调查访问、查找资料等，但是由于个人能力有限，获得信息量比较少，需要通过小组活动、班级交流来互补。小组活动有利于培养学生的合作意识，分工合作能完成比较复杂的活动，如果组内人员配备合理，还可以充分发挥每个小组成员的特长和优势，取得更佳的成果。班级集体活动单位时间内的效益较高，受益面广，但受时间限制，难以使每个学生都有充分活动的时间和机会。所以，这三种活动形式应当结合起来进行。

“调查家人从哪些渠道获得信息”可以个人活动的方式进行，“搜集资料了解信息传递方式的变化”比较适合小组活动，“怎样正确利用媒体的辩论”需要班级集体活动，而“学写研究报告”需要个人、小组、班级三个层面结合的活动。

二、实施要点

１、了解信息传递的途径：

这项活动的目的是了解从古至今信息传递的方式发生了什么样的变化。活动可以从两方面进行：一方面充分利用阅读材料中的《古人传递信息的故事》《因特网将世界连成一家》《神奇的电脑魔术师》等文章，了解从古代到现代信息传递方式的变化和不同；另一方面通过自己搜集资料、调查访问、亲身操作体验等形式，了解不同的信息传播方式，以及它们对人们生活的影响。了解的重点是报刊、广播、电视、网络等现代信息传递方式，特别是要对网络有初步的感受。

指导学生阅读《古人传递信息的故事》等4篇文章。《古人传递信息的故事》与《因特网将世界连成一家》《神奇的电脑魔术师》《网上呼救》３篇文章在内容上形成强烈的对比。古代采用烽火、人报信、漂流瓶等形式，尽管也能传递信息，毕竟速度太慢，有时还会误事。后３篇文章从不同的角度介绍了现代社会以网络为主的信息传递方式，可以从中体会到信息传输的速度、效果都已日新月异，不可同日而语。《因特网将世界连成一家》回顾了从古至今信息传递形式的主要发展经历：古代，驿差长途跋涉近代，依靠交通工具的邮政系统现代，电报、电话当代，广播、电视和计算机网络。教学时，可要求学生把这些信息传输方式进行比较，让学生明白人类在追求高效率信息传输方式的步伐从未停止过；同时，讨论各种信息传播方式的优点和缺点。

《神奇的电脑魔术师》主要讲的是多媒体电脑的强大功能，它不仅可以传递文字信息，还可以传递声音、图像等信息。《网上呼救》可以让学生体会到信息传递方式的变化对人们生活的影响，使许多原来不可能的事变成可能。有条件的学校，要结合信息技术课，让学生自己动手操作，如，在电脑上欣赏照片、音乐、动画，收发邮件、贺卡等，亲身体验多媒体电脑和网络的神奇，感受现代信息传输的方便快捷。还要让学生谈谈电脑和网络给自己和家人生活、学习、工作带来的变化。缺乏设备的学校要积极创造条件，让学生了解多媒体电脑和网络，如，到本地中学的计算机教室上课，参观本乡镇使用计算机的部门，也可以用电视、ＶＣＤ等帮助学生直观地感受电脑和网络的作用，并谈谈参观后的感受。

２、调查全家人在一天中获得的信息及渠道。这项活动简单易行，且很有意义。学生通过这样的调查可以直接感受到现代社会信息渠道的多样化和信息的丰富性。活动前，可以先引导学生设计好调查记录表，表格要简单明确，便于记录。如：

家庭信息调查表

家庭成员 获得的信息 获得信息的渠道

爸爸

妈妈

我 这项活动需要事先布置，学生和家长都要留心自己一天获得的信息以及获得信息的渠道。学生可以用访谈的方式，一边与家长交流，一边记录，也可以由学生、家长分别填写，学生整理汇总。本次活动不能只得出调查结果，更重要的是对调查结果作分析。教师要引导学生从多个角度去分析，如，信息的丰富性和快捷性；信息渠道的多样性；不同的渠道信息量大小不同；人对信息需求的差异；通过统计认识自己家信息的来源与渠道以哪些为主。在学生个人调查的基础上，还可以作小组或全班的统计和分析。

３、怎样正确利用电视、网络等媒体的讨论或辩论：

讨论或辩论应从学生中存在的问题出发，例如，有的学生一回家就看电视，一直看到睡觉；有的学生沉湎于网络游戏，作业马虎潦草„„教师可以先和学生一起拟定几个讨论的题目，如，“看电视的利与弊”“玩网络游戏好不好”“媒体信息的真假是非”。如果准备举行辩论，还要精心拟好辩论题，辩论题要求概念清晰，表达明确，没有歧义，一般用“是／不是”“应该／不应该”“有利／不利”“利大于弊／弊大于利”等这些词语作为正方和反方的辩题，比如，“小学生上网聊天好处多／小学生上网聊天坏处多”“小学生应该多看电视／小学生不应该多看电视”。学生可以选择感兴趣的话题或辩题，组成学习小组去搜集资料，也可以结合阅读材料《把握自己》，做好讨论或辩论的准备。在讨论或辩论中，要引导学生学会辩证地看待问题，防止“走极端”。如，《把握自己》中“网络能造就人才，也能诱使许多辨别能力差的人走向无底深渊”就说得比较全面。在进行全班交流时可以让不同的小组发言，教师做好组织工作。讨论或辩论尽可能由学生自己主持，以锻炼学生的口语交际和策划、组织活动的能力。教师不宜对讨论或辩论的结果下简单的结论或作强制的规定，可以通过摆事实，讲道理，让学生心悦诚服，也可以留待以后讨论。

４、利用信息，写简单的研究报告：

这是一次综合性强、难度较大的活动，是对学生的搜集处理信息能力、合作探究能力和书面表达能力的一次全面锻炼。但是，小学生写简单的研究报告也并不是高不可攀，国内外许多案例表明，只要研究课题选择适当，小学生也能写简单的研究报告，而且学生可以从中得到多方面的锻炼。这项活动建议采用小组活动的形式，能力较强的学生可以进行个体活动。活动中有几个环节特别需要教师指导：

⑴ 阅读《奇怪的东南风》和《关于李姓的历史和现状的研究报告》，了解搜集和利用信息进行研究的方法，以及简单的研究报告的写法。这两篇研究报告在做法和写法上有差别，为学生撰写研究报告提供了范例。指导学生阅读这两篇研究报告，重点应该是了解研究的方法和研究报告的写法。阅读《奇怪的东南风》，侧重于了解问题的研究过程。它研究的问题是爸爸奇怪的咳嗽的原因。作者的做法是先自己实地观察和记录，把观察得到的信息做成记录表，从中发现了爸爸的咳嗽与东南风有关，然后请教医生，终于弄明白工厂的气体污染是爸爸咳嗽的病因。归纳一下作者的做法是：记录信息分析信息请教别人得出结论。阅读《关于李姓的历史和现状的研究报告》，侧重于了解研究报告的写法。这个研究报告分四部分：问题的提出、调查方法、调查情况和资料整理、结论。每个部分都很清晰，是比较规范的研究报告。学生可以从这个研究报告中学习简单研究报告的写法。教学中特别要让学生注意，这两个研究的结论，都是以搜集资料和分析资料为基础的，具有科学性，这是进行简单的科学研究和撰写研究报告最重要之处。

⑵ 选择课题和分组：

研究报告的课题可以在教材提供的范围内选择，也可以集思广益，让学生自己去寻找课题。课题选择要注意两点：一是课题所涉及的内容和范围尽量要浅要小，要有实际意义，避免大而无当，力不能及，像“本班同学视力保护情况调查和分析”“菜场使用塑料包装袋的情况调查”“我家节约用水的调查”“校门口交通情况的调查和建议”等，都是比较适合小学生的研究课题。二是通过互相启发，打开思路，可以选择家庭生活、校园文化、环境保护、资源利用、当地习俗等方面作研究课题。如果有的学生提出有一定难度的研究课题，如，“究竟有没有ＵＦＯ”“火星上有没有生命”，学生有兴趣并有搜集这些资料的能力，教师也应给予支持，尽管有些研究一时不可能有结论，我们可以鼓励学生继续探索。

分组有两种做法：一是先分组，然后由各小组成员协商确定研究课题；二是先提出一批研究课题，再由对同一课题感兴趣的同学组成小组。这两种做法可以变通、结合，尽可能尊重学生的兴趣和意愿，使小组成员志同道合。

⑶ 资料的搜集与处理：

这次活动，搜集资料是中心环节。各小组要事先拟订一个简单的计划，要讨论清楚需要搜集什么资料和到哪儿去搜集资料，教师要在这两方面给学生一些帮助，避免学生进行大量的无效劳动。搜集的资料应当和研究课题有关，尽可能多一些和全面一些，正面的反面的都要。搜集资料可以自己调查、访问、记录，可以从有关的书籍报刊上摘录，还可以利用网络搜索。我们可以把这几种搜集资料方法的适用性作个比较：

搜集资料的方法 优点 不足 适用范围

自己观察、记录 第一手资料，真实 费时多 可以直接观察的对象

调查、访问 比较真实可信 工作量大 小范围调查

从书籍报刊上摘录 材料集中，信息较多 寻找费时 需要较多资料时

利用网络搜索 速度快，信息量大 需要设备 需要大量资料时

要让学生充分利用各种渠道去搜集信息。小组内的同学分好工，每人负责搜集某一方面的资料，或根据自身优势，每人负责从某一种渠道搜集资料。应该允许学生请家长或其他人帮助去搜集资料。

资料处理是一个阅读和筛选的过程，也是一个继续搜集和积累的过程。一面阅读资料，去芜存菁，逐渐形成自己的观点，另一方面，在观点形成的过程中会需要更多的资料，继续搜集资料，不断修正自己的观点。教师要对资料的处理作比较具体的指导。要让学生学会浏览和筛选材料，筛选的标准是：

① 是否与研究的课题有关。有关的保留，无关的删除。

② 这个资料已有还是未有。未有的留下，已有的删去。

③ 要注意资料中是否与自己有不同的看法，要把不同的观点保留下来。

⑷ 撰写研究报告：

可以仿照《关于李姓的历史和现状的研究报告》，分成四个部分，努力做到问题明确，方法恰当，资料比较充足并有合理的分析，结论清楚（有的还不清楚可以写明准备继续探讨什么）。研究报告可以在小组成员讨论的基础上，由一个同学执笔，然后集体讨论修改，使它真正成为一个小组合作的成果。

５、汇报、交流和总结：

在本次综合性学习结束之前，要进行汇报、交流和总结。汇报、交流的形式有多种，可以布置一次展览，展出在这次综合性学习中进行的各种调查结果、研究报告、活动掠影等；也可以开一次汇报会，报告个人或小组在某一个问题研究中得出的结论，其他同学就感兴趣的问题进一步提问。考虑到教学时间有限，汇报和交流的形式最好根据大多数学生的意愿确定一种。但不论采用哪种形式，都要让全体学生参与。这里特别要强调学生之间的互动，不应只有单向的讲和听。具体做法可以是：

⑴ 汇报人带动全班同学活动。

⑵ 对汇报进行补充或发表不同的意见。

⑶ 听众提出疑问，请汇报人或其他同学解答。

⑷ 听众对汇报作评价。通过这些形式促进全体学生参与，共享学习成果。

６、综合性学习的评价：

综合性学习的评价应着重考查学生参与的态度、探究精神和创新意识。既评价个人，也评价小组，关注个人在活动中的合作态度和参与程度。这次综合性学习，可以采用“成长记录评价”。“成长记录评价”有几种类型，本次活动宜采用“过程型成长记录”，即把活动各阶段的资料纳入成长记录。可以收录的材料有：活动计划、活动记录、搜集到的资料、小组或个人做的研究报告等。整个成长记录后有自我评价、小组同学的评价、教师的评价以及被访人的评价。一般采用定性评价，同学和教师都要多用激励性评语，也可以采用等级或星级评定。

信息，不是新冒出来的事物，本来就广泛存在于自然与社会之中。古人日出而作、日落而息，正是依靠太阳东升西落带来的信息确定时间的。南雁告春，是动物带来了春天的信息；一叶知秋，是植物送来了秋天的信息。

学生坐在教室里学习，与亲友、朋友们通信，看电影、电视，也是在接受信息。信息包含了人们以往不知道或者不能确定的东西。因此，消息、新闻、报道、资料、情报都是一种信息。知识也是一种信息，是经过人们提炼、加工、系统化了的信息。

二、信息的特点

信息是活的，是在不断扩充的。牛顿是伟大的科学家，用今天的眼光来看牛顿那个时代，就会感到那时的信息少得可怜。也可以预计，再过３０年、１００年，信息会多得令人吃惊。我们掌握的信息越多，用得越多，用处也越大。

信息是可以压缩与还原的。比如，很多复杂的现象，可以归纳成一条简明的定律；一大堆数据之间的关系，可以用一个方程式来表达。这就是说，人们能够对信息进行集中、综合和概括。同时，也能将压缩了的信息展开。

信息是可以存贮的。远古时代人们只能用大脑来保存信息，后来有了文字，就用文字来记存各种信息。今天，人们还可以用电子计算机及其他自动装置保存信息。

信息也是需要加工的。例如，４×６－７＝１７，就是一个简单的信息加工。等号左侧是原始信息，右侧是加了工的信息。将英语译成汉语，也是信息加工。英语是原料，汉语是成品；后者对中国人更有用。此外，像经营决策、情报检索、资料分析、自动控制，甚至下棋、打扑克都是一种信息加工。

过去，信息加工大多依靠人的大脑来完成。在信息量小、变化缓慢的时代，大脑还能对付。到了今天，信息迅速膨胀，瞬息万变，竞争激烈，只依靠大脑进行信息加工已经不行了，信息加工也要机械化自动化，就非用机器不行了。电子计算机（俗称电脑），就是用来进行信息加工的机器，它能够以超凡的速度、惊人的记忆力，来完成大脑所无法完成的信息加工。加工业的发展，建立了以各种机器为基础的工业，带来了工业化的社会。信息加工的不断发展，毫无疑问，将建立起以各种电脑为基础的信息工业，将人类引入信息化的社会。

三、信息的传输

两千多年来，人们不断更新、改进传递信息的方法。直到近代交通工具问世，世界上才形成庞大的邮政系统，信件报纸甚至包裹都可以通过火车、轮船、飞机运往世界各地。

但是，以往的改进只着眼于通信的方式，而电报、电话、广播的出现，则使信息完全脱离了信件的形式。１８４４年，莫尔发明了电报。后来，贝尔和沃特林发明了电话。

１９０２年，史特波菲德又发明了无线电广播。这样，信息变成电磁波发送出去，几乎在发送信息的同时，人们就可以通过收报机、电话机、收音机了解到消息的内容，这可真是通信史上一场翻天覆地的革命啊！

人们仍然不满足，他们又发现了新的问题：电报电话日益普及，输送信息的电线电缆像狭窄拥挤的公路一样，经常“堵车”，不是占线就是串线。于是，科学家想出了激光通信的办法：一束光纤通信的容量是铜线的２５万倍，一条光缆可以通一亿条线路。就是说，两亿人可以同时通话而互不干扰。激光通信被迅速采用，２０世纪８０年代末，跨越大西洋的６０００公里海底光缆已经铺设完工。

１９９３年，美国人阿尔·贝尔又提议建立信息高速公路，把工厂、矿山、铁路、学校、商店、银行、图书馆、旅游景点、文艺单位、研究部门、政府部门以及家庭的计算机联网，让人们可以随时接受到任何地方传播出的文字、声音和图像。这个提议受到各国的重视，信息产业得到飞速发展。仅仅过了几年，信息网络就已经覆盖了许多国家和地区，“天涯若比邻”已经不再是梦想。

四、电子计算机与多媒体

在美国华盛顿的史密森博物馆里，存放着世界上第一台电子计算机，这就是１９４６年诞生的“埃尼阿克”。从“埃尼阿克”出生到现在这短短的几十年里，计算机已经奇迹般地繁衍了好几代。如今，电子计算机这位现代社会的“天之骄子”，已经成为人类社会不可缺少的重要角色。

如果有人问：计算机是干什么用的？你可能回答：计算机当然是用来计算的机器。确实，在一开始发明计算机的时候，人们是用它来进行比较复杂的数学计算的。如今电子计算机早已不单单用于计算了。科学家已经把计算机做成像人的大脑一样的机器，把外界传来的信息进行迅速的判断和处理。所以，人们也把电子计算机称为“电脑”。

在我国，从事婚姻介绍工作的人被称为媒人。媒人所做的工作，就是在男女双方还不熟悉的时候，在他们之间传递一些信息。于是，有人就借用媒人的称呼，把能够传递信息的物体叫做媒体。过去，媒体传递信息的功能比较单一。例如，电话只能传递声音信息，电报只能传递文字信息。当今社会的文字、语言、声像、图片等各种信息常常交织在一起，原来只能传递一两种信息的媒体已经不能满足人们的需要了。人们希望有一种具有“十八般武艺”的设备，它既能当电视机，又能当收录机，还能当电话机、传真机使用。这种能传递多种信息的设备，就是多媒体设备。

那么，电脑和多媒体有什么关系呢？人的耳朵能接收声音的信息，眼睛能接收图像的信息，鼻子能接收气味的信息。这些信息由神经系统传到大脑，由大脑统一处理。因此，人体本身就是一个多媒体信息处理系统，这个系统的“司令部”就是大脑。同样，要建造一个多媒体信息处理系统，也必须在系统内设一个“司令部”，这个“司令部”就是“电脑”。

随着计算机技术的飞速发展，人们研制成功了集多媒体功能于一身的电脑。如今，这种电脑已经走进寻常百姓家。人们可以使用它看电视，听广播，打电话，发传真，听ＣＤ，看ＶＣＤ，唱卡拉ＯＫ„„要是你的多媒体电脑连接了贯通全球的信息高速公路，还可以在家中获取来自世界各地的最新信息。那才真叫“秀才不出门，尽知天下事”呢！

电子计算机发展迅猛，差不多每十年就产生一代新的计算机。因此有人说，你可以弄清楚已经过去的五万年的历史，却不一定能知道未来五百年的事情。计算机的发展，别说五百年，五十年后会是什么样也很难预料，但有一点是可以肯定的，计算机会越来越“神”。

五、全球“信息爆炸”

这是一个名副其实的“信息爆炸”时代。

研究人员对多种信息源进行了采样分析，结果发现：２００２年中，全球由纸张、胶片以及磁、光存储介质所记录的信息生产总量达到５万亿兆字节，约等于１９９９年全球信息产量的两倍。换句话说，在１９９９年到２００２年这３年间，世界范围内信息生产量以平均每年３０％左右的速度递增。

５万亿兆字节到底是个什么概念呢？研究人员说，如果以馆藏１９００万册书籍和其他印刷出版物的美国国会图书馆为标准，５万亿兆字节信息量足以填满５０万座美国国会图书馆。

研究人员发现：世界范围内通过电话、广播、电视和因特网这四大电子渠道流通的信息量最为惊人。２００２年，有多达１８万亿兆字节的新信息通过这些渠道在全球流通。研究显示，其中有９８％的信息流通主要通过固定电话和移动电话完成。另外，每年通过电子邮件在全球流通的信息量已达到４千亿兆字节，相当于４万座美国国会图书馆。

六、怎样在报刊中寻找信息

翻阅一下我们身边的报纸和杂志就会发现：有的主要发表文学作品，比如《儿童文学》；有的主要报道各种新闻，比如《中国少年报》；有的主要刊载科学方面的知识，比如《我们爱科学》„„要在报刊中快速地寻找有用的信息，首先要选择相应的报纸和杂志。

报纸是分版面的，每个版面有一个主题，如，“国内新闻”“科技与教育”，阅读报纸时首先要根据自己需要的信息选择适当的版面。报纸上文章的标题比较醒目，而且概括了文章的主要内容，快速浏览文章的大标题，能更快地找到你需要的信息。如果你找到了与正在研究的问题相关的文章就得仔细阅读，详细了解有关信息，并用摘记、剪贴等方式及时保存有价值的信息。

翻开杂志，我们首先会看到目录，目录中会设置一些专题栏目，如，“语文天地”“游戏乐园”，每个栏目下有一些相关的文章。阅读杂志首先要翻到目录，看看有几个栏目，想想哪些栏目中会有你需要的信息，快速浏览该栏目中的文章目录，寻找你需要的文章。如果找到感兴趣的文章就仔细阅读，并用摘记、复印等方式保存有价值的信息。

七、怎样写简单的研究报告

研究报告是一种应用文，有约定俗成的格式。研究报告的一般格式是：

１、标题：

研究报告的标题常常直接采用研究课题的名称，这样，显得精确、明了，使别人能对所研究的问题一目了然。

标题下是署名。一般应写明研究人员所在的单位，如，××学校××班。

２、前言：

报告的第一部分，常常以前言的形式简要地

说明下列内容：

⑴ 课题提出的缘由。

⑵ 研究这一课题的意义。

⑶ 该项研究所要解决的问题。也有人直接以“问题的提出”作为这部分的标题。

３、研究方法：

介绍研究是怎样进行的，主要包括：研究对象的选取、研究的方面、资料的搜集和处理等。

４、结果：

这一部分将研究结果作为客观事实呈现给读者。主要包括对资料加工分析和由分析得出的结论。

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第二篇：当今世界已进入了以文化为核心的时代

当今世界已进入了以文化为核心的时代。就农村合作银行来说，在硬件和产品趋于同化的今天，同业的竞争已不只是效益规模的竞争、资产质量的竞争，更是战略思维、经营理念、管理文化的竞争，而这种竞争的核心就是企业文化建设。如果一个金融企业没有自己的强势企业文化，必将在竞争中处于劣势的地位。农村合作银行的核心竞争力，实质是一种独特的竞争优势，是企业不断创造优势、实现可持续发展的能力。要想获得核心竞争力，保持可持续发展的竞争优势，我认为其结果的实现关健离不开一个“软环境”——企业文化。就像植物离不开土壤一样，农村合作银行的发展离不开企业文化的建设。

企业文化是企业的灵魂，而使命目标、价值观是企业文化的核心。在我们向具有核心竞争力的现代金融企业迈进中，建立充满生机与活力与活力的新型企业文化，重塑价值理念，实现共同愿景，具有十分重要的意义。

在激烈变化的市场竞争环境中，作为企业发展战略的组成部分，企业文化必须强化市场观念、效益观念、竞争观念、信息观念、人才观念、信誉观念、服务观念、使之与深化改革加快发展相适应。善于吸纳合理的营养，优势互补，为我所用，相互融合，不断创新，建设“合金”型的企业文化，牢牢把握先进文化的发展方向，建设与股份合作制改革相适应的农村合作银行企业文化。

企业文化的最高境界是“形神合一”，企业的“形”包括一切外在的东西，包括企业制度、流程、策略、组织结构、责权体系、领导风格、产品等，而“神”则是指愿景、价值观、使命、精神、经营理念等这些指导企业发展的思想。

农村合作银行所有的管理人员，既要注重企业文化的建设，也要加强对企业文化的管理。应当懂得如何影响企业文化，调动员工的积极性，使员工的个人目标与企业的最终目标相一致，充分发挥员工的创造思维能力，建立起一种有机的、高度柔性的、横向网络式的、符合人情的，能持续创新发展的企业文化，推动股份合作制改革顺利进行，以达到使农村合作银行进入良性发展轨道的目标。一是以政策舆论、理论、价值、生活方式等全方位导向来提高员工的思想素质，引导员工认同企业价值观、企业伦理道德和企业风尚。二是灵活运用、灌输引导与自我教育相结合、思想教育与行为规范约束相结合、情与理相结合、社会塑造与自我塑造相结合等激励方式，把企业信念、企业精神传递给员工，升华员工情操、提高员工素质，从而实现农村合作银行核心竞争力的全面提升。

企业文化作为一种管理理论和管理方法，其内涵是十分丰富的，建设的的途径和方法是多种多样。农村合作银行在打造企业文化时，要同企业的经营管理结合起来，围绕打造“一流队伍、一流管理、一流服务、一流效益”这个主题，定期对企业文化进行审视、分析、再造和提高，并根据发现的问题，及时提出改进意见和新的目标，以指导企

业文化的创建，使企业文化建设始终处于一个动态的过程，从而保证企业具备持久的竞争力，真正提高农村合作银行的综合实力和核心竞争力。

第三篇：多媒体进入了高速发展时期

多媒体进入了高速发展时期。多媒体设备通过视听等技术，将活动的影像和音效，“ 声画并茂” 地生动展示出来，较传统的展示设计手段具有更强的优越性。在2010 上海世博园区各个展馆内多媒体应用占据了非常大的比例，多媒体技术已成为世博会上最常见和最具亲和力的展示手段。在欣赏展馆的同时，观众不但可以借助多媒体技术了解相关的信息，更可以互动地参与其中，能够深刻体会到多媒体技术在现代展示应用中给人们生活带来的改变。

从汉诺威世博会和爱知世博会才开始在展会上崭露头角的多媒体技术，到了上海世博会上，已呈现出百花齐放的可喜局面。大量先进的多媒体展示技术如360 度全息成像、IO2 空气投影系统等前沿技术相继被运用其中，带给观众强烈的视觉震撼。2010 上海世博会已成为一次多媒体技术的大汇演。1 上海世博园上演

“ 多媒体秀”在上海世博会开幕式上出现的灯光、激光、超大屏幕、喷泉、焰火等交相辉映的户外多媒体表演，已经预示了这也将是一届多媒体的世博盛会。借助多媒体技术，世博会开幕式已经不仅仅局限在世博演艺中心一个展馆，而是以黄浦江为中心，在南浦大桥到卢浦大桥近3.5 公里长的范围内构建出的巨大演出舞台。而在舞台表演时采用的一些多媒体技术，譬如随着音乐节奏上下优美摆动且收放自如、并随着灯光变幻各种色彩的凌空浮球，也让现场观众啧啧称奇。

世博园区各展馆同样也给参观者带来了强烈的视觉震撼和不断的惊喜，其中最引人注目的是各个展馆都采用了大量先进的多媒体展示技术，这些代表性的新型多媒体技术，我们可以总结为以下3 类：1)显示式多媒体。此类多媒体也是在各展馆得到最广应用的多媒体，包括大屏幕、等离子、液晶显示、环幕等。代表性作品如韩国馆的三维电视机、中国船舶馆大型环幕剧场、巴西馆中展示巴西风情的360 度环形荧幕、山东馆主展厅120 度弧幕构成的沉浸式影院“城市窗口”、江苏馆的光纤信息树、台湾馆720 度环绕4D 影像全天域剧场、上海企业联合馆360 度环形“魔方” 剧场、万科馆360 度环幕和穹顶巨幅球幕、日本馆“ 生活墙” 等。

从上海世博会看多媒体技术在展示设计中的应用杨文明摘要：世博会不仅是展示各国家经济、文化、科技的大舞台，也是全球展示设计的大汇演，引领了当今展示设计潮流。

2010 上海世博会告知我们，现代展示设计的方向已经发生了很大变化，多媒体技术已经深入展示设计行业，增加了展示的参与性和可看性，已成为现代展示设计的发展趋势。近年来国内多媒体发展突飞猛进，但还是有一定的不足，这也促使展示设计师们进行新思考。关键词：上海世博会；多媒体；展示设计；应用；

第四篇：当今世界已进入信息时代并迈向知识经济时代

当今世界已进入信息时代，并迈向知识经济时代。以信息技术为主导的高技术为制造业的发展提供了极大的支持，并推进着制造业的变革与发展，现代集成制造系统（Contemporary Integrated Manufacturing Systems，简称CIMS）技术的应用及其产业化是其中最重要的组成部分。

CIMS—现代集成制造系统，是基于CIM理念的集成优化的制造系统。将信息技术、现代管理技术和制造技术相结合，并应用于企业产品全生命周期（从市场需求分析到最终报废处理）的各个阶段。通过信息集成、过程优化及资源优化，实现物流、信息流、价值流的集成和优化运行，达到人（组织、管理）、经营和技术三要素的集成。以加强企业新产品开发的时间（T）、质量（Q）、成本（C）、服务（S）、环境（E），从而提高企业的市场应变能力和竞争能力。

一、CIMS的总体结构

CIMS建设的目标是在统一的数据库和网络支持下，建立生产经营管理分系统和工程技术（CAD/CAM/CAPP/PDM）分系统，实现企业信息的全面集成。为实现这个总体目标，CIMS由两个功能分系统和两个支撑分系统组成。两个功能分系统为生产经营管理分系统和工程技术分系统；两个支撑分系统为计算机网络和数据库分系统。整个系统将以关系型数据库为核心，并由各应用系统通过INTERNET/INTRANET/EXTRANET访问数据库，这样就使得几个服务器上的数据在逻辑上成为一个整体，以保证整个系统的数据共享和数据的唯一性。CIMS的总体结构如图1.2-1所示。

图1 CIMS的总体结构

二、CIMS的技术构成

工程技术分系统：可简称为TIS分系统，即技术信息系统。通常包括CAD、CAPP、CAM和PDM等部分。CAD（计算机辅助设计）包括产品的结构设计、变形设计及模块化产品设计。可以实现计算机绘图、产品数字建模及真实图形显示、动态分析与仿真、生成材料清单（BOM）。

CAPP（计算机辅助工艺计划）通过计算机进行工艺路线制定、工序设计、加工方法选择、工时定额计算，包括工装、夹具设计、刀具和切削用量选择等，且能生成必要的工艺卡和工艺文件。

CAM（计算机辅助制造）指计算机在产品加工制造方面有关应用的总称。狭义CAM仅指数控程序的编制，可以进行刀具路径规划、刀位文件的生成、刀具轨迹仿真以及数控编程和数控后置处理等。

PDM（产品数据管理）管理产品全生命周期中各种数据和过程，实现从概念设计直到产品报废全过程中相关的数据定义、组织和管理，保证数据的一致、最新、共享和安全。PDM支持并行工程，并且作为集成平台实现CAD/ CAPP/CAM的集成以及与MRPII/ERP系统的集成。

制造自动化系统：制造自动化系统（MAS）是CIMS中信息流与物流的结合点，CIMS最终完成产品制造、创造效益的关键环节。系统一般由数控机床、加工中心、清洗机、测量机、运输小车、自动化立体仓库，以及柔性制造系统（FMS）等组成。主要功能有协调、控制工作流、刀具流、夹具流、分配和管理数控程序，监控作业状态和故障诊断处理，以及生产数据的采集与反馈等。

生产经营管理分系统：可以简称MIS分系统，即管理信息系统。它是CIMS的一个重要分系统，主要作用是： 加强生产经营计划与控制 加强财务预算与控制

最大限度缩短产品生产周期，采购提前期 降低库存资金占用

合理安排生产，提高企业生产效率 降低产品的生产成本

提高对客户的服务水平，提高企业的管理水平和管理素质 增加企业的应变能力和竞争能力

MIS分系统当前体现在ERP（企业资源计划）的实施，通常由经营决策、生产计划管理、销售管理、财务管理、库存管理、车间任务和作业管理、物资供应、设备管理、人事劳资管理等模块组成，指挥和控制CIMS其他分系统的运行，使企业各部门工作协调一致，完成企业的生产经营任务。

根据CIMS建设的目标，生产计划管理、车间管理、物流管理、通过PDM与CAD/CAM/CAPP的信息集成是目前生产经营管理系统的建设重点。

支撑分系统：包括计算机网络、数据库、中间件、集成平台以及协同工作环境等。计算机网络和数据库实现计算机系统互连，作为CIMS信息交换和共享的主要支撑。其计算机网络子系统支持CIMS开放型网络通信，采用国际标准和协议，满足各分系统的网络支持服务。数据库子系统则支撑各分系统及覆盖企业全部信息的数据存储和管理，保证数据的完整性、一致性和安全性，实现全企业数据共享。

三、CIMS的总体要求

思想基础

实施CIMS是企业进行现代管理的一场革命，它绝不仅仅是企业实施一套计算机系统，而是基于新的管理思想和哲理，运用各种先进技术对企业物流、资金流、信息流进行全面集成的一项系统工程。CIMS涉及到企业的各个部门，工作量巨大而复杂，企业由领导到相关的普通员工，对此须有明确的思想认识。牢固的思想基础是信息化工程成功的关键。

组织基础

因为CIMS是一项需严密组织实施的浩大工程，因而必须要有相应的企业领导（一把手）亲自任职的有权威的组织机构；建立CIMS领导小组、办公机构及相应的课题项目领导小组。这些组织在各自的职责范围内领导和组织CIMS工程的实施。

管理基础

要实施好CIMS工程，企业必须有良好的管理基础：岗位责任明确，各项管理规范、标准。从较深层次的角度看，CIMS工程是对人、技术和经营管理的集成，管理基础好的企业才能在实施CIMS工程中有望成功。

计算机应用基础

CIMS工程的功能是以计算机技术为支撑来实现的，随着企业CIMS工程的实施，与计算机打交道的人会越来越多，这就要求企业抓好计算机应用的前期培训，使企业中不同层次的人员掌握相应的计算机操作和维护技术，改变工作和行为习惯，适应计算机应用的要求。

人才基础

CIMS工程是将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术等有机结合的复杂工程，因而对实施CIMS的人员有较高的技术要求，需要对他们进行相关知识的更新和有关技能的培训，培养一批具有一定的软件开发和实施理论水平和技能的人才。

信息的规范化

CIMS工程中MIS项目的实施先期阶段，应授权某一部门（如计算机中心），对信息进行分类编码的标准化、规范化，统一协调和规范各职能部门、经营部门的数据收集和信息分类编码，使之既符合系统整体要求，又能满足各部门的需要，以避免数据的重复采集、加工与存储，消除因对数据的命名、描述、分类和编码不一致所造成的误解和分歧，杜绝一名多物、一物多名和对其属性的重复描述等混乱现象，做到所描述的事物名称和术语含义标准、统一和规范，以准确地确立代码与事物或概念之间的一一对应关系。

四、CIMS的实现途径

国外发达工业化国家CIMS的发展和应用强调生产制造层的设备高度自动化。我国制造业企业当前不可能走这条技术发展路线，企业生产经营的瓶颈是新产品的开发设计能力薄弱，管理粗放，且车间层只能适度自动化。因此CIMS的技术发展路线是首先加强设计和管理，并实现企业的（或企业部分的）信息集成，从信息集成向过程重构和优化（过程集成）及企业间集成的方向发展。

1、信息集成

如何处理在设计、管理和加工制造中大量存在的自动化孤岛，解决其信息的正确、高效的共享和交换，是改善企业技术和管理水平必须首先解决的。信息集成是改善企业时间（T）、质量（Q）、成本（C）、服务（S）所必需的，其主要内容有：

（一）企业建模、系统设计方法、软件工具和规范

这是系统总体设计的基础。没有企业的模型就很难科学地分析和综合企业各部分的功能关系、信息关系以至动态关系。企业建模及设计方法解决了一个制造企业的物流、信息流、资金流和决策流的关系，这是企业信息集成的基础。

（二）异构环境下的信息集成 异构是指系统中包含了不同的操作系统、控制系统、数据库及应用软件。如果各个部分的信息不能自动地交换，则很难保证信息传送和交换的效率和质量。异构信息集成主要解决下面三个问题：

（1）不同通讯协议的共享及向ISO/OSI的过渡。

建议采用今天越来越普遍使用的TCP/IP，又保证了可以同时与MAP/TOP共享，为CIMS的网络通信技术选择一条正确的发展道路。

（2）不同数据库的相互访问。

建议采用ODBC（open database connection），解决不同数据库相互访问、数据交换的问题。

（3）不同商用应用软件之间的接口。

CAD/CAM系统，通过IGES，STEP建立中性文件，实现应用软件之间的信息传送和交换。CAD/CAM/CAPP系统可以通过PDM系统实现与ERP系统的集成接口。

2、过程集成

为了改善企业产品的T、Q、C、S，除了完善信息集成外，还可以对过程进行重构（process reengineering）。串行作业的设计、开发过程，往往造成产品开发过程经常反复，这无疑使产品开发周期变长，成本增长。因此，我们建议企业对产品开发设计中的各个串行过程尽可能多地转变为并行工程，在设计时考虑可制造性、可装配性，考虑质量，考虑成本，则可以减少重复，缩短开发时间。并行工程是基于这一思想的一种技术。

并行工程是在信息集成的基础上，实现过程的重构、集成和优化。

3、企业集成

我国制造业企业提高自身的市场竞争能力，在今天不能走“小而全”、“大而全”的封建庄园经济的道路，而必须面对全球经济、全球制造的新形势，充分利用全球的制造资源（包括智力资源），更快、更好、更省地响应市场，即所谓的敏捷制造。敏捷制造的组织形式是自身企业与其他企业之间针对特定的某一产品，建立企业动态联盟（即所谓虚拟企业）。

具有竞争力的制造业企业应该是“两头大、中间小”的企业：“两头大”指强大的新产品设计、开发能力和强大的市场开拓能力；“中间小”指加工制造的设备能力可以小。多数零部件可以靠协作解决，这样企业可以在全球采购价格最便宜、质量最好的零部件。这是企业优化经营的体现，因此企业间的集成是企业优化的新台阶。

在我国离散型制造业的生产活动中，在车间层次上，通常是按生产作业计划来安排与组织实际生产加工·然而由于车间实际生产加工过程的复杂性和某些不可预测性等因素，如车间生产计划变更、设备故障与检修、加工人员缺勤和产品质量问题等，车间生产的正常运行会受到一定的影响，使得零件的实际生产加工进程与生产计划相脱节，零件不能在生产计划规定的时间内按时完成加工等，从而降低车间的生产效率、管理水平和产品质量，导致经济效益下降·造成这些问题的一个主要原因是管理人员不能在第一时间准确、及时地获取相关信息，从而进行有效、迅速的响应，及时处理现场发生的各种事件，对现场生产加以调整，以保证整个生产车间的正常运行·有效解决这一问题的方法就是对生产过程进行跟踪与监控·

本文以某企业制造过程管理与资源优化配置系统的研究与开发为背景，对车间生产过程跟踪监控进行了分析，建立了车间级生产过程跟踪与监控系统功能模型和信息模型，在信息集成环境下开发了生产过程跟踪与监控系统，并应用于生产实践· 1 系统集成的层次结构与功能模型 1.1 系统的层次结构

图1为企业车间级信息集成的二维体系结构，其中一维是车间的递阶控制结构，包括车间层、单元层和设备层，各层有自己的应用软件；另一维是支持这些应用软件开发和运行的计算机支撑系统，它们和应用软件相结合构成信息系统·按信息系统的层次结构可分为计算机系统层、网络层、数据库层和应用软件层·

图1 二维结构描述有助于逐一落实各应用软件的支撑环境，也有助于考虑在不同层次之间的分工和界面·图2所示为某机床厂86号车间的生产过程管理工作流程·

1.2 系统功能分析

该车间生产过程管理主要是对生产加工过程中的生产进程信息、生产设备信息和零件的入库信息进行管理·其中生产进程管理包括加工进度管理、加工信息管理和工序质量管理；生产设备管理包括设备状态管理、设备停工管理和重点设备管理·该厂的车间生产模式主要以厂级计划为主，从厂里获得生产计划，并通过分解厂级计划来安排日常生产，这也是我国现有企业中一种比较典型的生产组织方式·

图2 对于离散制造业的生产过程信息跟踪与监控主要涉及车间生产活动中数据的采集、传送与处理，包括生产进程监控、工序质量跟踪、零件入库监控和生产设备跟踪等信息·

生产进程监控主要监控零件在生产中所处的加工工序、加工设备、加工人员和加工数量等信息·工序质量跟踪主要跟踪零件在各个工序的合格品质量数据、回用品质量数据、待返修品质量数据、工废品质量数据、料废品质量数据等·零件入库监控主要监控零件的入库信息，如入库时间、入库产品、入库数量和验收数量等信息·生产设备监控用于对生产中设备的状态进行监控，如完好、维修中和待修等状态；设备停工管理用于管理设备的停工信息，如停工时间、停工原因和停工工时等信息；重点设备管理用于统计设备的能力负荷信息，还用于对影响到车间生产全局的重点设备进行日常点检管理·

1.3 系统的功能模型

根据前面对系统的分析与CIMS集成原理，用IDFE0方法构建了系统功能模型·如图3所示，系统包括生产进程监控、工序质量跟踪、零件入库监控和生产设备跟踪等四个信息处理模块，该模型反映了这些模块之间的关系以及与系统外部信息之间的关系（其他功能模型图在这里省略）·

图3 2 系统的构建

2.1 系统体系结构

为了实现生产过程信息的实时、全面、准确、一致的传递和系统的可重构性，使系统具有开放性、高可靠性和升级容易的特点并能与其他CIMS子系统全面集成，系统采用基于COM+与Web技术进行设计与构建·其系统体系结构如图4所示·

由图4可知，整个系统分为三层，即表示层、业务逻辑层和数据服务层·表示层为应用的客户端部分，它负责与用户进行交互；业务逻辑层构成了应用的业务逻辑规则，它负责接收和传递表示层所需的信息，并与数据服务层进行交互；数据服务层为后台数据库·采用基于COM+的分布式Web技术构建的应用系统克服了目前工业界普遍采用的基于B／S三层体系结构构建系统的一些明显不足：如胖服务器、瘦客户端以及表示层、业务逻辑层和数据访问层未能明确区分等问题·系统把业务逻辑和数据访问代码封装进一些编译好的组件里，在ASP页面里调用业务逻辑和数据访问组件，同时利用IIS支持的ASP技术编制Web页面，这样就把ASP，COM+和Web技术有机地结合起来，形成了基于这些技术的应用系统·

图4 2.2 可重构信息集成技术

可重构信息集成技术是指把企业信息资源模块化，即按不同的粒度构造信息资源模块作为企业信息资源重用、重组、重构的不同单元·可重构信息集成技术主要通过多层结构及映射技术，实现从各个数据资源系统抽取数据，并使所抽取数据的语义能满足企业和企业之间协同设计制造、和管理对信息资源的需求·通过各层结构实现的相对独立性和开放性，实现信息资源重用重构与信息共享和应用操作·在整个系统设计中开发了以下组件：异构数据库连接组件、异构数据管理组件、基于Web的报表打印组件、日历时间控件、设备可靠性分析组件、质量成本分析计算组件和质量统计分析图形显示组件等·

2.3 系统与ClMS各子系统间的信息接口

为了保证本系统与CIMS其他子系统的集成和信息交换，需要在各子系统间建立信息接口·图5所示的是以生产过程监控系统为中心，与其他子系统的业务信息接口·

图5 3 系统的实现

基于COM+与Web技术开发的生产过程信息跟踪与监控系统目前已应用于某大型国有企业的2个制造车间，实现了对车间生产进程信息、工序质量信息、零件入库信息和生产设备信息的跟踪与监控·图6为该企业某车间生产加工进程信息跟踪与监控的Web页面，该页面采用三种不同颜色的图片分别代表设备加工状态、待工状态和故障状态·同时系统还和CIMS其他子系统进行了有效集成·整个系统通过将近一年的实际应用，运行安全可靠，效果良好·

现代集成制造系统发展回顾与展望

一．前言

近半个世纪来，制造业间的竞争日趋激烈。制造业市场已从传统的“相对稳定”逐步演变成“动态多变”的局面，其竞争的范围也从局部地区扩展到全球范围。

制造企业间激烈竞争的核心是产品（p）。回顾历史，随着时代的变迁，产品间竞争的要素不断随之演变。在早期，产品竞争要素是成本（c），七十年代增加了质量（q），八十年代增加了交货期（t），九十年代又增加了服务（s），近期又增加了环境清洁（e），预计下一世纪将增加“知识创新”（k）这一关键因素。另一方面，必须指出，当今世界已步入信息时代并迈向知识经济时代，以信息技术为主导的高技术也为制造技术的发展提供了极大的支持。上述两种力量推动了制造业发生着深刻的变革，信息时代的“现代制造技术”及其产业应运而生，其中，cims技术及其产业正是其重要的组成部分。

二．不断拓展中的“现代集成制造系统”理念与内涵

70年代，美国约瑟夫.哈林顿（joseph harrington）博士首次提出cim（computer integrated manufacturing）理念。它的内涵是借助计算机，将企业中各种与制造有关的技术系统集成起来，进而提高企业适应市场竞争的能力。但是基于cim理念的系统cims（computer integrated manufacturing system）在80年代中期才开始重视并大规模实施,其原因是70年代的美国产业政策中过分夸大了第三产业的作用，而将制造业，特别是传统产业，贬低为“夕阳工业”，这导致美国制造业优势的急剧衰退，并在80年代初开始的世界性的石油危机中暴露无遗，此时，美国才开始重视并决心用其信息技术的优势夺回制造业的霸主地位，认为“cims，no longer a choice!”。于是美国及其它各国纷纷制订并执行发展计划。自此，cims的理念、技术也随之有了很大的发展。代表性的论点出自美国的制造工程师协会sme、欧共体esprit 及国际isotc184/sc5/wg1等；与此同时，许多学者还对各种发展模式冠以不同的名词。863/cims 主题结合国际上先进制造技术的发展，特别是基于主题上万名人员十余年的实践，提出了“现代集成制造”（contemporary integrated manufacturing）的理念，它在广度上、深度上拓宽了传统cim的内涵。863/cims主题提出：

“cim是一种组织、管理和运行现代制造类企业的理念。它将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术等有机结合，使企业产品全生命周期各阶段活动中有关的人/组织、经营管理和技术三要素及其信息流、物流和价值流三流有机集成并优化运行，以达到产品（p）上市快（t）、高质（q）、低耗（c）、服务好（s）、环境清洁（e），进而提高企业的柔性、健壮性、敏捷性，使企业赢得市场竞争。”

“cims”是一种基于cim理念构成的数字化、信息化、智能化、绿色化、集成优化的制造系统；它是信息时代的一种新型生产制造模式。

cims通常由经营管理与决策子系统、工程分析与设计子系统、加工生产子系统及支撑平台子系统（如网络/数据库/集成框架）组成。

这里的制造是’广义制造’的概念，它包括了产品全生命周期各类活动---市场需求分析、产品定义、研究开发、设计、生产、支持（包括质量、销售、采购、发送、服务）及产品最后报废、环境处理等的集合。

其中，价值流是指以产品t、q、c、s、e等价值指标所体现的企业业务过程流，如成本流等。

我国“现代集成制造系统”拓展传统“计算机集成制造系统”的要点：细化了现代市场竟争的内容（p、t、q、c、s、e）；提出了 cims的现代化特征：数字化、信息化、智能化、集成优化、绿色化；强调了系统的观点，拓展了系统集成优化的内容：包括信息集成、过程集成和企业间集成优化；企业活动中三要素和三流的集成优化；以及cims相关技术和各类人员的集成优化；突出了管理与技术的结合，以及人在系统中的重要作用；指出了cims技术是基于传统制造技术、信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术的一门发展中的综合性技术，其中，特别是突出了信息技术的主导作用；扩展了cims应用范围，包括离散型制造业，流程及混合型制造业。此外，这种提法更具广义性、开放性和持久性。

三．持续发展中的“现代集成制造系统”技术

基于cims理念与内涵的不断拓展，cims技术持续发展，主要表现在下述方面。

1．从设计、管理、加工生产等“技术孤岛”发展为集成的cims技术体系：

（1）总体技术

系统总体模式：包括柔性制造、集成制造、并行工程、敏捷制造、智能制造、绿色制造、全能制造等模式；

系统集成方法论：包括信息集成、过程集成、企业间集成及知识集成等方法论；

系统集成技术：包括设计、生产、管理及后勤等子系统间的集成技术，企业三要素（人/组织、经营管理和技术）及三流（信息流、物流和价值流）的集成技术等；

标准化技术：包括产品信息标准、过程信息标准，数据交换与格式标准，图形标准及零件库标准等技术；

企业建模和仿真技术：包括企业功能、信息、工作流、资源及组织模型等建立、确认及其仿真技术；

cims系统开发与实施技术：企业诊断、需求分析、系统设计、组织实施、质量保证及效益评价等技术。

（2）支撑平台技术

包括网络、数据库、集成平台/框架、计算机辅助软件工程、产品数据管理（pdm）、计算机支持协同工作（cscw）及人/机接口等技术。

（3）设计自动化技术

包括cad，capp，cam，cae，基于仿真的设计（sbd），面向下游工作的设计（dfx）及

虚拟样机（vp）等。

（4）加工生产自动化技术

包括dnc，cnc，fmc，fms，虚拟加工及快速成形制造（rpm）技术等。

（5）经营管理与决策系统技术

包括mis，oa，制造资源规划（mrpⅱ），准时生产（jit），caq，业务流程重组（bpr），企业资源规划（erp）,动态企业建模（dem），供应链及电子商务等技术。

（6）流程制造业cims中生产过程控制技术

包括过程检测、先进控制、故障诊断和面向生产目标的建模、优化集成控制技术等。

2．cims技术的发展阶段

系统集成优化是cims技术与应用的核心技术，因此我们认为，可将cims技术的发展从系统（三要素和三流）集成优化发展的角度而划分为三个阶段：信息集成（以早期计算机集成制造为代表）、过程集成（以并行工程为代表）和企业间集成（以敏捷制造为代表）。前者是后者的基础，同时，三类集成优化技术也还在不断发展之中。我国863/cims主题分别于1987年、1993年和1997年启动了这三个方面的工作。

（1）信息集成优化

信息集成主要解决企业中各个自动化孤岛之间的信息交换与共享，其主要内容有：1）企业建模、系统设计方法、软件工具和规范。2）异构环境和子系统的信息集成。早期信息集成的实现方法主要通过局域网和数据库来实现。近期采用企业网、外联网、产品数据管理（pdm）、集成平台和框架技术来实施。值得指出，基于面向对象技术、软构件技术和web技术的集成框架已成为系统信息集成的重要支撑工具。

相应地，在企业管理上应用了mrp-ⅱ、jit等，进而带动了企业文化和管理的优化。

（2）过程集成优化

传统的产品开发模式采用串行产品开发流程；设计与加工生产是两个独立的功能部门 ；缺乏数字化产品定义、dfa/dfm 工具和产品数据管理；缺乏支持群组协同工作的计算机与网络环境。但是“并行工程”较好地解决了这些问题，它组成多学科团队，尽可能多地将产品设计中的各个串行过程转变为并行过程，在早期设计阶段采用cax、dfx工具考虑可制造性（dfm）、可装配性（dfa）、质量（dfq），以减少返工，缩短开发时间。并行工程的关键技术：信息集成技术；过程建模及重组；面向并行工程的计算机辅助工具，如cax、dfx(虚拟制造技术的一部分)；支持并行作业的多学科的协同工作小组以及计算机网络支持下cscw和集成框架等。

此阶段中，在管理上引入bpr；项目管理（扁平组织）；将mrp-ⅱ与jit结合，形成推、拉结合的生产管理模式；吸收精益制造思想等；这些进一步优化了企业的文化和管理。

（3）企业间集成优化

企业间集成优化是企业内外部资源的优化利用，实现敏捷制造，以适应知识经济、全球经济、全球制造的新形势。

从管理的角度，企业间实现企业动态联盟（virtual enterprise），形成扁平式企业的组织管理结构和“哑铃型企业”，克服“小而全”、“大而全”，实现产品型企业，增强新产品的设计开发能力和市场开拓能力，发挥人在系统中的重要作用等。

企业间集成的关键技术包括信息集成技术；并行工程的关键技术；虚拟制造；支持敏捷工程的使能技术系统，基于网络（如internet/intranet/extranet）的敏捷制造，以及资源优化（如erp、供应链、电子商务）。

3．现代集成制造技术的发展总趋势

（1）集成化--从当前的企业内部的信息集成和功能集成，发展到过程集成(以并行工程为代表)、并正在步入实现企业间集成的阶段(以敏捷制造为代表)。

（2）（2）数字化/虚拟化--从产品的数字化设计开始,发展到产品全生命周期中各类活动、设

备及实体的数字化。在数字化基础上，虚拟化技术正在迅速发展，主要包括虚拟现实

(vr)应用、虚拟产品开发(vpd)和虚拟制造(vm)。

（3）网络化--从基于局域网发展到基于intranet/internet/extranet的分布网络制造,以支持全球制造策略的实现。

（4）柔性化--正积极研究发展企业间动态联盟技术，敏捷设计生产技术，柔性可重组机器技术等，以实现敏捷制造。

（5）智能化--智能化是制造系统在柔性化和集成化基础上进一步的发展与延伸，引入各类

人工智能和智能控制技术,实现具有自律、分布、智能、仿生、敏捷、分形等特点的新

一代制造系统。

（6）绿色化-包括绿色制造、环境意识的设计与制造、生态工厂、清洁化生产等；它是全球可持续发展战略在制造业中的体现，它是摆在现代制造业面前的一个崭新课题。

值得指出，1994年清华大学获得美国sme的cims“大学领先奖”，1999年华中理工大学又获本的“大学领先奖”（一般每年在世界只评一名），表明我国已经处于这一领域的国际先进水平。

四．长足发展中的“现代集成制造系统”应用

“现代集成制造系统”应用的发展主要表现在下述方面:（1）已遍及发达国家及一些发展中国家；（2）从机械制造业扩展到各类制造业；（3）从多品种、小批量生产方式发展到多种生产方式；（4）从简单产品扩展到复杂产品；（5）系统开发与实施技术更为成熟，成功率大大提高；（6）有力地促进了cims技术和产业的发展。美国未来学家认为：在2030年80%的美国企业实现cim。必须指出，自1989年以来，863/cims主题已在我国机械、家电、航空、航天、汽车、石油、纺织、轻工、冶金、煤 炭、化工、邮电、服装等行业中的210家企业实施各种类型的cims应用示范工程。结果表明：cims应用示范工程的实施使企业显著地增强了竞争能力，cims应用是我国企业实现两个根本转变的一种有效途径。值得指出，1995年北京第一机床厂荣获美国sme的cims“工业领先奖。

五．前景良好的”现代集成制造系统"产业

cims产业包括系统集成产业及cims中单元技术产品的产业二类。发展前景良好。据美国frost&sullivan公司的调查报告，制造系统集成产业市场年增长率为15％，年营业额达到百亿美元；一些单元技术产品如cad/cam/cae，fms，erp，pdm，rpm，vm等平均年增长率为15％～20％，各自的年营业额达10～50亿美元。值得指出，我国已初步形成了10个系列的cims目标产品，覆盖了cims工程所需产品的85%以上；863/cims目标产品已直接应用于50%的cims应用示范企业，99年cims主题支持的目标产品销售额约1亿2000万元，2000年销售额约3亿元。国内cims产品开发单位已形成了一支有一定竞争力的生力军。

图6 4 结语

本文给出了车间级信息集成环境下二维体系结构和生产过程信息跟踪与监控的功能模型，对其功能进行了分析·在此基础上，建立开发了基于制造业的车间生产过程信息跟踪与监控系统，并成功地与CIMS其他子系统实现了集成·系统实现了对生产过程信息的跟踪与监控功能，提高了车间的生产效率和管理水平，同时也为国有大、中型企业进行技术改革和建立现代企业管理制度提供了一种新的参考模式·采用基于COM+，Web和可重构信息集成技术构建的生产过程跟踪与监控系统，是实现车间生产过程跟踪与监控的一种经济、简便和有效的方法·它为建立企业联盟、实现异地生产和广域生产管理提供了一种实用可行的解决方案·

863CIMS总结

五．总结

1． cims主题圆满地完成了既定的战略目标，结合国情创新发展，为我国先进制造技术的发展、制造业的改造和信息化、cims产业的发展、研究开发基地的建立和骨干队伍的培养做出了重要的贡献。

2． cims主题走出了一条具有中国特色的cims之路，这就是一条“用信息化带动制造业现代化，用高新技术改造制造业，以实现制造业跨越发展”的道路。

最近，中国共产党第十五届中央委员会第五次全会公报指出，“继续完成工业化是我国现代化过程中的艰巨的历史性任务，大力推进国民经济和信息化，是覆盖现代化建设全局的战略举措。以信息化带动工业化，发挥后发优势，实现社会生产力的跨越式发展”。中共中央关于制定国民经济和社会发展第十个五年计划的建议中指出，“科技进步和创新的重点任务是，加强技术创新，发展高新技术，提升产业技术水平。积极推进具有战略意义的高技术研究，集中力量在信息技术、生物技术、新材料技术、先进制造技术、航空航天技术等关键领域取得突破，在一些关系国家经济命脉和安全的高技术领域，提高自主创新能力”。这些皆为我们今后的工作进一步指明了方向。

我们清醒地认识到，我国制造业现代化的发展是一个较长的历史进程，需要几代人的艰巨努力，十五年来，我们已为之作出了不懈的努力，我们坚信在这一艰巨的历史性任务中，cims应该为之作出更大的贡献。

[文章]863CIMS主题的计划完成情况及管理体系

2.1 立项情况

主题从1988年开始至2000年共立项1161项，下表为各类项目的分布情况。

从表中可以看出，“七五”期间项目主要集中于应用基础研究和研究实验环境、基地的建设（包括重大关键技术攻关），为以后成果的推广和应用打下了良好的基础。

“八五”期间，cims理念和技术开始应用于企业，此间典型应用示范工程逐年增加，同时继续重大关键技术攻关及开始支持目标产品原型系统的开发。

“九五”期间，在主题的四个层次上的项目的数量和强度都有较大幅度的提高，并着重加大了在应用示范工程和目标产品产业化方面的投入，以配合主题总体战略目标的实现。

2.2 经费使用情况

从1988年至2000年，cims主题共投入经费48613.2万元（包括计划外拨款1510万元）。表2.2.1为各类项目的投入情况。

1.阶段拨款、滚动支持

主题经费管理是项目管理的重要组成部分，所有项目均采用分期拨款的方式，通过经费下拨的节奏，对项目实施的过程进行监控，并实现项目的滚动支持，保证项目完成的质量。

2.严格遵守有关863经费使用的规定和制度

现行国家投入的资金大部分直接使用在项目的开发，如科研业务、技术服务、应用软件开发以及部分实验材料等方面，这部分约占资金总数的80%，保证了863经费发挥最大的效率。

3．应用和产品类项目强调企业自身投入

对于应用示范和目标产品项目，要求企业自筹大部分经费，863经费只起引导作用。cims主题投入应用示范工程的经费1.3亿多元，而带动企业自筹经费总计约16亿元，国家投入与企业投入的比例为1:12，充分体现了四两拨千金的引导作用，同时也反映出企业实施cims工程的积极性和潜在的经济效益。

目标产品项目国家投入与企业自筹经费的比例为1:3。就我国目前高技术企业的现状而言，能达到这种投资比例以不算很低，但与国外企业相比还有相当的距离。

4．围绕战略目标合理使用经费

围绕cims主题的战略目标，在各个阶段的投资重点有所不同，“七五”期间的投资重点为研究开发基地的建设，从“八五”开始重视研究成果在企业中的应用，应用示范工程是投资的重点，另外关键技术和目标产品也有较多投入，“九五”期间，是投资量最大的阶段，应用示范和目标产品的投资均超过1亿元。“八五”、“九五”期间持续对研究基地和培训中心给予少量支持，保持了研究开发队伍的基本稳定。

2.3 项目完成情况

原定cims主题2000年战略目标：一条经得起综合技术、经济评价的示范生产线，技术的核心是集成技术，培养一支能进行工程设计的总体队伍，建立一个实验工程。

在全部1161个项目中，有1140项完成了按合同的规定任务和要求，同时根据滚动支持的原则，通过中期检查，中止21项。通过严格的项目管理，保证了项目完成的质量。通过这些项目的完成，cims主题超额完成了原定的2000年战略目标。表2.3.1为预期目标与完成情况的简单对比。

1．在一批国内领先/国际知名企业实施cims应用示范工程，效益显著，奠定了国内cims推广应用的坚实基础，远远超出一条示范生产线的目标。

● 在（军民）10多个行业、20多个省市（不同规模、运行机制、生产模式）的企业中成功实施200个cims应用示范工程（表2.3.2）；

● 在3-4名国际知名企业中成功实施cims应用示范工程；

● 在航空、航天、汽车、摩托车、机车等8家企业中成功实施并行工程；

● 基于cimsnet，成功实施8家异地设计/制造应用示范工程；

● 50%的应用示范工程中采用国产软件，其中，15家企业以国产软件为主；

● 提出一套适合国情的cims实施方法、技术、工具和经验；

● 促进形成9家系统集成公司（咨询服务中心）和一批单元技术产品开发公司； ● 培育一支5000人的cims应用开发骨干队伍。

2.攻克一批达到或接近世界先进水平，并对经济和社会发展有重要影响的关键技术，信息集成、过程集成技术，企业间集成技术取得突破性重要进展。

● sme大学领先奖2个及工业领先奖1个；国家科技进步奖13个；获专利57项，登记版权的软件产品34个； 分页 ● 突破十二项重大关键技术：企业信息集成技术；基于step标准的信息交换技术；基于专业网的敏捷制造技术(部分)；并行工程技术；虚拟样机技术；敏捷供应链技术；面向大规模定制生产模式的现代化设计技术；集成平台/框架技术；行业级cims技术；基于生产目标的复杂工业过程建模与优化集成控制技术；流程工业cims企业管理模式和集成技术；面向cims工程实施的企业建模与分析系统；

● 以企业应用、新产品开发和关键技术攻关为背景，在总体技术、设计自动化技术、制造自动化技术、集成化管理与决策技术、cims支撑环境技术及流程工业cims技术等方面取得600余项前瞻性应用基础研究成果，出版专著近90本，一级刊物论文1800余篇（表2.3.3）；

● 总结发展形成现代集成制造系统理论、方法、技术和应用实施体系。

3.开发出一批有市场竞争能力的目标产品、促进形成了中国cims产业的中坚力量

● 在离散制造业、流程工业、商贸自动化等三个方面，以重大目标产品为龙头，形成10个产品系列，（mrpii/erp、cad、capp、pdm、rpm、数控、数据库管理系统、集成平台/框架、流程行业的生产过程先进控制系统、电力行业的控制/决策及管理软件系统、pos系统），覆盖cims业务范围85%以上，重大目标产品已占国内市场的5%-10%，年销售值达4亿元；

● 树立863/cims目标产品品牌，成立30-50个cims目标产品先进企业构成的企业联盟，形成中国cims产业中坚力量。

● 促进7家企业被科技部批准为国家863计划成果产业化基地。

4.建成一批国内领先的高水平研究开发基地

● 1个国家级cims工程中心(erc),9个配套的国内领先的cims工程实验室，7个国家863成果产业化基地；

● 10个配套的国内领先的cims培训中心。

5.培养一支跨世纪的研究、开发、应用骨干队伍（10000人）

● 应用开发骨干队伍5000人；

● 重大攻关队伍1000人；

● 产品开发队伍1500人；

● 应用基础研究队伍2500人。

2.4 实现的效益（见下表）

2.5 管理体系与运行机制

国家863计划实行专家管理模式。十五年来，cims主题的专家管理体系及运行机制紧密围绕主题的目标任务的不断发展而动态适时的设置与调整。为主题的发展及目标的实现提供了有效的管理与组织保障。cims主题现行的组织管理体系如图所示（图2.5.1）。

主题专家由国家科技部聘任和考核，每届任期三年，连任不超过三届。主题办公室是主题专家组的日常管理和办事机构。

cims主题在专家管理体系与运行机制上紧密结合实际，不断探索与创新，形成了如下的鲜明的特色：

1．cims主题不仅聘请在本学科前沿领域的一流学者专家，而且聘用了研究机构、工业部门和产业界的高层决策与技术专家，采用这种产、学、研相结合专家体系，调动了各方面，特别是企业高层管理人员和技术人员参与推动cims主题研究、发展和应用的积极性。

2．针对主题工作的多层次、多方位和复杂性，逐步创立了多层次、网络化的专家体系，作到了分工明确，责任清晰

3.在主题专家组的宏观指导和支持下，在全国范围内成立了二十余个行业与地方cims应用示范工程专家组，极大地调动了行业与地方专家参与cims应用示范工程的积极性，充分发挥了他们的作用，促进了cims技术在企业的应用推广，一些企业围绕cims的应用发展的需要，也建立了自己的专家决策与咨询系统。这种在实践中发展、壮大和完善的专家支持体系形成了具有鲜明中国特色的高技术推广应用体系。

4.为了进一步推进cims高新技术产业化进程，本届专家组专门成立了目标产品专业专家组，全面负责cims目标产品的立项，过程管理和验收工作，并且倡导形成产业化基地和产业化企业联盟，开发、推广营销与应用等。

5.项目的论证、立项、评审与验收，全部采用公平、公开、公正，民主评议、回避、投票表决的原则,对重大项目建立了专家监理系统，从组织上保证了项目过程管理与目标管理的实现，保证了项目完成的质量。

专家咨询、民主决策及严格的过程管理及项目管理体系的建立，保证了项目管理工作的有效运行，这种体系已经在不同层次上扩展到各地方/行业，乃至实施cims企业内部的决策及实施体系中，产生了极大的社会影响。cims主题的专家体系充分体现了现代集成与管理创新的思想，适合我国的实际发展道路，他为政府各级部门如何积极推动高新技术发展，倡导产学研相结合和企业为主体的应用实践，提供了有益的探索，真正促进了863专家体制不断的发展与创新。

第五篇：全球已经进入了数字化时代

全球已经进入了数字化时代，数字化正深刻地影响着世界科技、全球经济和教育改革，高等教育不能错过数字化这个新的战略机遇，更不能错过数字化的时代。由西南交通大学与中国科学报社联合主办，信息数字化领域专家参与的“创新 联盟 应用大数据高峰论坛”于10月20日在西南交通大学举行。本论坛深度聚焦数字化革命浪潮下，创新、联盟、应用大数据的前瞻性思维、战略主旨、方略与举措，旨在对数字化战略实施作出积极贡献。本报刊登论坛上的专家发言，以飨读者。

西南交通大学校长徐飞：

数字化是世界和高等教育发展的战略机遇

数字化正深刻地影响着世界科技、人类生存方式和全球经济变革，强力实施数字化战略，持续将学校改革与发展推向纵深，这里提出三方面意见。

一是充分认识数字化是世界和高等教育发展的战略机遇。第一，数字化引发了技术范式的革新。数字化的本质是数字化技术，是一种技术范式的创新革命，为通信、计算和存储等开辟了一条全新的科学问题解决路径，为信息化的实现提供了有力的技术支撑。第二，数字化带来了人类生存和生活方式的变革，带来了一种全新的生存方式——数字化生存（Being Digital）。数字化技术的广泛应用正在引发一场范围广泛的产品革命，数字产品正在主导着人类的生活。第三，数字化推进了经济的大转型，数字化使信息不仅是通信联络的纽带，而且已经成为生产力中最重要的因素，极大地推动了全球经济大转型。第四，数字化颠覆了传统教育的发展模式，以慕课（MOOCs）为代表的新兴数字化技术的广泛应用和井喷式爆发，为高等教育带来了一场革命风暴，颠覆了传统的教育理念、教育方式、教育手段，实现了在线学习与课堂讨论的有效融合；数字化教育兼顾了班级制教学和个性化教学，最大限度地促进个性化学习；数字化技术使大学治理层级更加扁平，促进教育管理方式的再造和优化。

二是推进数字化战略是学校实现跨越式发展的战略举措。数字化时代所有高校站在同一起跑线上，学校要勇于抢抓数字化战略机遇，科学谋划，力争实现非线性、超常规的跨越式发展；同时，致力于大学的根本使命——人才培养，探索建立数字化育人模式，切实提高育人质量。数字化战略作为以知识生产、价值发现、文明融合展示学术竞争力、科技创新力和思想影响力的重要抓手，是学校实现弯道超车、跨越发展的重要举措。

三是强力推动数字化战略。第一，正确认识学校推动数字化的战略意图和战略意志，数字化战略不是贴标签、赶时髦，是学校追赶世界科技前沿的必然选择，与师生学习、生活、工作、科研、教学息息相关，且人人可为；数字化除了投入，更重要的是谋划好、实施好，使投入能产生溢出效应。第二，实施数字化育人，切实肩负大学人才培养的根本使命。实施数字化育人，核心是探索建立数字化育人新模式。要改革教学方式，加大推进学校MOOCs课程建设力度，逐步试点推进“翻转课堂”及“混合式教学”模式；要注重人才培养过程，利用分析大数据，开展全过程、全方位、全员育人。建立学生从入学、学习、生活、就业与职业发展等数据档案，助力教育教学改革。第三，利用数字化实现学科交叉、融合与再造，持续提升学术竞争力。结合学校学科特色与竞争优势，深度推进理工交叉、文理渗透、医工结合、四位一体协调发展，全方位、多领域、深层次地进行学科交叉、融合与再造，衍生或派生新的学科方向，增强现有学科发展能力与活力，持续提升学校的学术竞争力。第四，开展大数据研究，大力提升学校科技创新力。通过大数据的基础研究和应用研究，使学校成为具有国际知名度的大数据研究重镇。要加强计算机科学、数理统计学、图形设计学、人机交互学等方面的基础研究，培养数据科学家。开展大数据基础理论、前沿技术与核心装备研究与研制，引领世界科技发展前沿。要主动与政府、行业企业和科研机构等合作，建立战略联盟。要凝练应用研究方向，尤其需要注意立足学校特色，占领轨道交通领域制高点。第五，实施数字化战略，不断提升学校思想影响力。深化和优化人文社会科学研究范式，激励人文社会科学学者通过大数据挖掘，使人文社科的研究成果更加直接地服务国家与经济社会发展，实现思想价值的有力传播和文化力量的大力彰显。第六，加强支撑保障，奠定数字化战略实施的坚实基础。一是加强硬支撑，完善校园网络基础设施建设。二是加强软支撑，实现学校内部所有数据的共享，这些数据是巨大的无形资产，可直接服务教学、科研。三是顺应数字化技术浪潮，实现管理数字化和管理再造，提高管理效能。

科技部原党组成员、科技日报社原社长张景安：

创新驱动战略与大数据

第一，实施创新驱动战略是实现中国梦的关键。虽然我们创造了30年高速发展的奇迹，但目前我国高端核心技术和关键技术受制于人的局面还没有从根本上改变，与日本和韩国等邻国相比，世界级的、具有国际影响力的创新性大企业仍不够多，世界知名品牌也不够多。只有通过创新驱动战略才能改变这一现状，从而实现从中国制造到中国创造的提升，从大国向强国过渡。

目前我国创新中有三个难点，即垄断、融资难和知识产权的保护问题。在创新过程中还存在“四多四少”，即面向国内的多，面向国际的少；考虑眼前的多，考虑长远的少；模仿山寨多，独创少；创业多，创新少。第二，自主创新不仅要尊重其规律和特点，还需要一个文化建设过程，进一步加强创新文化建设已经成为我国推进自主创新战略的当务之急，主要包括：弘扬创新文化要增强原创意识；处理好战略性新兴产业和传统产业协同创新的关系；正确看待技术溢出问题和低收入陷阱问题；增强危机意识，鼓励开放意识；培养创新人才是关键，全球化时代我们需要世界的力量，同时还要面向世界文化，大学生是创新人才的后辈，因此，我们必须培养懂得中西方文化与思想的人才，涌现和凝聚一批科学巨人和世界级科学大师，这才是建设创新型国家的关键。

大数据驱动产业创新，影响世界。2012年，联合国公布了大数据白皮书。白皮书指出，大数据是一次历史性的机遇，是先进生产力的重要基础。大数据将成为重要的数据资产，分析数据的能力将成为企业最为核心的竞争力。数据渗透到每个行业领域，成为重要的生产要素。未来对数据的占有和控制将成为陆权、海权、空权的另一种国家核心资产。

同时，大数据也存在三点缺点：一是数据孤岛，标准不一，信息系统数据无法兼存；二是安全，尤其是能源、金融、电信的核心安全；三是所有权，社会行为的数字化、消费的数字化以及对人的分析，都可能造成人身伤害。

因此，我提出四点建议：第一，大大提高数据的存储、整合与处理能力，使数据库、数据挖掘、云计算的技术达到世界先进水平；第二，完善数据安全隐私，对数据的所有权、使用权、知情权采用法律界定；第三，推进应用，使得大数据的价值在应用中得以实现；第四，培养引领世界的大数据创新与发展一流人才和团队。

国家“千人计划”学者、西南交通大学金融大数据研究院院长李维萍：

数据科学的利用

2009年，美国开放Data.gov网站，所有美国公民可以查到政府在财经、安全、能源、交通运输等各方面的数据。两年后达沃斯发布“大数据，大影响”，包括正负两方面，负面则是数据安全问题。数据安全是目前颇受关注的问题，或许会成为以后十大重要专业之一。

2012年3月，奥巴马政府宣布投资2亿美元启动“大数据研究和发展计划”，提出大数据的研发对强化美国国土安全，转变教育学习方式，加快科学工程领域的创新和对社会的日常生活改变有着不可替代的重要作用。针对此计划，美国国家自然科学基金（NSF)、国立卫生研究院（NIH）、国防部（DOD）、能源部（DOE）、国防部高级研究计划局（DARPA）、地质勘探局（USGS）6个联邦机构共同提高收集、存储、保留、管理、分析和共享数据的核心技术，支撑大数据开发和应用所需的人才和经费。2012年，联合国发布了《大数据政务白皮书》，指出大数据对于联合国和各国政府来说是个历史性的机遇，人们可以使用极为丰富的数据资源，对社会经济进行前所未有的实时分析，帮助政府更好地响应社会和经济运行。2012年中国工信部发布《互联网“十二五”发展规划》，同年9月18日，中国科技部印发《中国云科技发展“十二五”专项规划》，都把大数据技术作为一项重点予以支持。2012年11月，十八大提出将金融体制改革定为未来十年发展的重中之重，未来中国的金融业将依赖智慧数据分析，开发金融业务与金融服务创新。2013年12月1日，中国计算机学会发布《中国大数据技术与产业发展白皮书》，旨在推动学术界和业界的大数据发展。2014年5月1日，美国白宫发布《2014大数据白皮书》，大数据为美国经济、健康卫生、教育、国土安全、能源开发利用提供难得机遇。

大数据的新特性在哪里？按结构上的特性，大数据可分为结构化数据（海量查找、统计与更新）、非结构化数据（图片、视频、符号、邮件、文档等）、半结构化数据（变为结构化数据，依照非结构化数据存储）。大数据不是随机抽样而是全部样本，从统计走向概率；不问因果而看相关。大数据还具有“4V”特性，即：量大（Volume，存储大、计算量大）、繁杂（Variety，来源多、格式多)、高速（Velocity，增长速度快、处理速度要求快）、价值（Value，海里捞针、全新方法)。大数据是资产，最早来源于电话、网络、信用卡，汇集数据对科学发展与进步至关重要。资本市场的tick数据的急剧增长，使得原有数据管理、统计方法和金融机制不能适用。

在寻找新方法和待解之谜的新发现时，数据扮演着重要角色。即使是解释乱作一团的数据失败，也对科学发现有重要意义。不受规划的数据带来巨大的好处，连企业也常常青睐。有耐心有远见，不为大数据而大数据，要切记大数据不是包治百病的灵丹妙药。这里不得不提到一本书《计算机方法简述》，Naur在里面首次提到数据科学，他提出从不可能处获得数据是未来科学发展的一个部分。

数据科学与金融有什么关系？中国有6.32亿互联网用户，全球有20亿人生活在数字世界。扎克伯格，也就是Facebook的CEO，他今年推出一个全球合作计划，寻求更新更廉价的电脑、更高效的数据软件和全新的商业模式。只有6000Facebook市值为1900亿元，名员工，他们没有固定资产，有的只是拥有的用户数据。怎么给数据估值？这是对现代数据金融一个巨大的挑战。大数据市场今年已创造51亿美元，估计到2015年将达到321亿美元，2017年将达到534亿美元。国际发展高级委员会呼吁进行“数据革命”，增加数据的数量与质量的可获得性和可使用性，倡导政府、统计部门、全球和地方非政府组织、学术和研究机构、私企通过新形式合作，使数据更易管理和使用。西南交通大学金融与大数据研究院的成立是在各方努力下促成的，希望能够整合资源、协同科研、分享方法、多方位合作。在此也呼吁政府成立大数据研发协调中心，建立大数据风险管理机制，每年发布与大数据相关的年报（白皮书）。

IBM 大中国区政府与公共事业部技术总监文金言：

大数据社会的前瞻性思考

无论从哪个角度看，大数据仍处在初始阶段。尽管企业和媒体对大数据时代的到来表现了极大的热情，但科技和社会学者应当对此保持清醒，并对已经面临的和将会出现的问题有所准备。

今天数据积累的速度远远超过数据能被处理和能被利用的速度。2013年产生的数据中只有约22%有可能被用作分析，但结果只有5%实际被分析。照目前数据产生的速度，预计到2017年，全球又会积累超过四倍于今天的数据量。结果导致存储设备、数据中心快速膨胀。纵向累积的、缺乏多维度关联的数据的确越来越大，但这并不是“大数据”，而只不过是“数据大”而已。

在我们刚刚步入大数据社会时，应当对大数据作一些前瞻性思考。这些思考应当以数据为源头、以人类为终点。

当人类让数字讲话、把决策权更多地移交给“大数据”时，第一个重要问题就是数据的质量。“垃圾进、垃圾出”这句话早在50年前就被用来描述自动化处理数据时的质量问题，今天此话依然有效。研究表明，知识工作者平均花近一半的时间在寻找数据、验明数据、修正数据、剔除不靠谱的数据。数据质量问题可能发生在收集、存储、处理、传输和分享整个过程中的任何一个环节，但第一个关口仍是数据录入端（记录或采集口）。大多数情况下，数据输入端很少知道数据使用端为什么需要这种数据，用这些数据做什么。当使用端发现问题时，除非是系统性问题，大多被随手解决，少有追根溯源，从源头纠正问题。

那么数据的质量如何保证，谁应对质量负责呢？解决数据质量的问题，更多的是在管理不在技术。行之有效的方法是把数据质量的管控权更多地转给使用端（业务条块），建立数据“原料方”和“生产方”之间的直接的客服关系，形成制度和方法从数据源头和元数据层面控制质量。大数据社会要求人们学会用一种全新的方式打量这个世界，工具、技术、技能和人才缺一不可。要及早部署和投资在以下方面：

数据分析工具和软件平台：人工智能（AI）技术，自然语言处理、模式识别、机器学习、预测分析、数据熔炼、信号处理和元数据管理等等；大数据要求同时在数

十、数百，甚至数千台服务器中进行大规模并行运算的软件，目前使用的大多数关系数据库管理系统、桌面数据库和可视化软件包已很难满足需求，因此仍需关注MPP数据库、分布式文件及分布式数据库的发展。

数据分析人才和算法模型：培养训练会使用大数据分析语言工具，如ECL、Cassandra、Hadoop、Hive、MongoDB等的人才只是整个需求的表层。再深入一层，要让大数据发挥作用，跨行业顾问、分析师和有行业经验的编程人员缺一不可。图形及视觉表展现在人机对话和数据表达层作用极大，但融合技术和艺术、能将抽象形象化的语言、工具及人才尚不多见。没有数学模型很难想象如何“大”数据，数据只有通过算法模型才能被电脑解读，但数学模型只能逼近现实，无法百分之百与现实重合。对于解读数据关联的隐喻而言，这些模式非常有用，但必有局限性。所以如何建立能精准模拟世间万物的数学模型，是集理论研究与应用开发的重要地带。

进入大数据时代，一个“大”字很容易掩盖一切。现实情况是，我们可用的数据越来越多样化，但其中大部分的数据是人们在只知其来源不知其如何产生、质量被如何管控的情况下而使用。因此，要想让人们信赖基于大数据的决策，对所有数据源提前测试和试验必不可少。不管数据是大是小，真实可靠最重要。只有逼真的模型、精准的分析，才能体现大数据的价值。过去没有数据是瞎子摸象，现在数据太多是大海捞针，瞎子摸象和大海捞针的结果相差无几。大数据容易使人们的关注点从因果关系移动到相关关系。它的结果常常能帮助人们回答“是什么”而不是“为什么”。肤浅的使用大数据，有可能引导人们止步于探究事件背后的深层原因，满足于了解现象之间的联系，并利用这种联系得出是对非对的解读。综观世界所有政府，他们既是最大的数据收集使用者，又是保护隐私的最高管理者。实现真正的数据共享是大数据腾飞的基础，主管部门应该多多关注数据开放和共享的规则、公民信息安全和隐私的保护。

在可预见的未来，我们面临诸多挑战：技术挑战会出现在从信息搜索、数据捕捉、存储、传输、共享、分析直到可视化全过程。另外，必须面对大数据对社会人文的挑战。法律层面，更开放的网络会带来更多的数据窃用、滥用和非法监控。一旦强大的新型数学数据工具出现，如何控制它不会被用在恶意方面。人文伦理层面，在数据越来越多地获得否决权的数字社会，如何对待人的经验积累和直觉判断？大数据技术日新月异，我很高兴看到西南交大已不失时机地建立中心开设课程，联合院校精英迎接大数据时代的到来。

来源：《中国科学报》(2014-10-30 第7版 专题)http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2014/10/293481.shtm