数字经济与网络经济精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇数字经济与网络经济，期待它们能激发您的灵感。

篇1

【关键词】数字经济信息经济知识经济

一、信息经济的内涵

“信息经济”的概念可以追溯到20世纪六、七十年代美国经济学家马克卢普和波拉特对于知识生产的有关研究。马克卢普1962年在《美国知识的生产和分配》中建立了一套关于信息产业的核算体系，奠定了研究“信息经济”概念的基础。1977年，波拉特在其博士论文中提出按照农业、工业、服务业、信息业分类的四次产业划分方法，获得广泛认可。20世纪80年代，美国经济学家保尔・霍肯在《未来的经济》中明确提出信息经济概念，并描述信息经济是一种以新技术、新知识和新技能贯穿于整个社会活动的新型经济形式，其根本特征是经济运行过程中信息成分大于物质成分占主导地位，以及信息要素对经济的贡献。

在上述研究的基础上，自20世纪90年代开始，全球范围内拉开了讨论“信息经济”概念及理论体系的序幕。目前，比较成熟的研究观点认为信息经济可以从微观和宏观角度理解。从宏观经济角度看，主要研究信息作为生产要素在经济系统中的运作规律。这种观点同知识经济相通，属于同一个范畴；而从微观经济角度看，信息经济所涉及到的重点研究内容是分析信息产业和信息产品的特征、以及信息产业对国民经济的贡献力度。这种观点强调信息经济是信息产业部门经济。由于信息技术对经济社会的微观领域产生重要影响，因而相当多的专家学者更倾向认为信息经济一定程度上主要是指信息产业经济。

二、网络经济的内涵

“网络经济”概念的提出同上个世纪90年代全球范围内因特网的兴起有着密切的联系。因此，网络经济又被称为因特网经济，是指基于因特网进行资源的生产、分配、交换和消费为主的新形式的经济活动。在网络经济的形成与发展过程中，互联网的广泛应用及电子商务的蓬勃兴起发挥了举足轻重的作用。一方面，伴随国际互联网的发展，大量新兴行业不断涌现，资源配置得以进一步优化，构成网络经济不可缺少的一部分；另一方面，电子商务带来虚拟网络交易模式，传统交易活动演变成通过国际互联网进行的网络交易活动，构成网络经济的重要组成部分。

与知识经济、信息经济和数字经济相比，网络经济这一术语的区别在于它突出了因特网，并将基于国际互联网进行的电子商务看视作网络经济的核心内容。

三、知识经济的内涵

二次世界大战后，由于科技进步，全球知识生产、流通速度不断提高，分配范围不断扩大，社会经济面貌焕然一新。在此背景之下，相当多的学者也开始关注知识与经济社会之间的联系，知识经济的概念逐渐形成。例如，美国丹尼尔・贝尔和日本屋太一等学者分别从“后工业社会”、“知识价值社会”的角度论述了知识在社会经济中的作用。这些论述虽然还没有提出知识经济的基本概念，但却已经涉及到了知识经济的基本内容。

1996年经济合作与发展组织（OECD）在年度报告《以知识为基础的经济》中认为，知识经济是以知识为基础的经济，直接依赖于知识和信息的生产、传播和应用。从生产要素的角度看，知识要素对经济增长的贡献高于土地、劳动力、资本等，因而“知识经济”是一种知识为基础要素和增长驱动器的经济模式。特别是随着现代信息和通信技术的发展，知识和信息的传播和应用达到了空前的规模，知识对经济增长的影响更加明显，已成为提高劳动生产率和实现经济增长的引擎。正如美国学者美唐・泰普斯科特（Don Tapscott）所言：信息科技强化了以知识为基础的经济。换言之，知识经济最重要的特征是知识的创造以及其对经济发展的贡献比重大幅度地增加了。

四、比较及总结

通过上述各概念分析，知识经济、信息经济、网络经济和数字经济之间的确存在差异。知识经济强调知识作为要素在经济发展中的作用；信息经济强调信息技术相关产业对经济增长的影响；网络经济强调因特网进行资源分配、生产、交换和消费为主的经济活动；数字经济则突出表现在整个经济领域的数字化。但正是存在差异，才产生必然联系性。虽然知识在经济发展中的作用早已提出，但是“知识经济”概念的提出并受到重视却是最近几十年的事情。知识经济的产生是人类发展过程中知识积累到一定程度的结果，并最终孕育了信息技术和因特网的诞生。同时，信息技术和因特网的广泛应用更加促进人类知识的积累，并加速人类向数字时代的过渡。知识经济、信息（产业）经济、网络（因特网）经济这些概念在同一个时代提出并不是相互矛盾或重复，而是从不同方面描述当前正处于变化中的世界。“知识经济――信息（产业）经济、网络（因特网）经济――数字经济”之间的关系是“基础内容――催化中介――结果形式”。知识的不断积累是当今世界变化的基础；信息产业、网络经济的蓬勃发展是当代社会发生根本变化的催化剂；数字经济是发展的必然结果和表现形式。因而这几个概念相辅相成，一脉相传。

图1 数字经济等相关概念的区别与联系

参考文献

[1]乌家培，肖静华.信息经济学［M］.北京：高等教育出版社，2007.

[2]吴季松.知识经济学［M］.北京：首都经济贸易大学出版社，2007.

[3]乌家培.信息社会与网络经济［M］.长春：长春出版社，2002.

[4]纪玉山.网络经济学引论［M］.长春：吉林教育出版社，1998.

[5]刘列励.信息网络经济与电子商务［M］.北京：北京邮电大学出版社，2001.

篇2

【关键词】数字图书馆；管理；运作模式；服务方式；传播理论

一、数字图书馆之我见

数字图书馆是随着计算机网络技术、数据库技术、多媒体技术的发展而产生的，是一项全新的社会事业，发展至今十几年仍没有一个明确的定义。关于数字图书馆的几十种定义，前人已经做了很好的归纳和总结。笔者在此只给出数字图书馆的一个简单定义，并不一一罗列，即数字图书馆就是一种虚拟的拥有多种媒体内容的超大规模、分布式的数字化信息资源，是便于使用的、没有时空限制的、可以实现用户的跨库链接与智能检索，并为一定的社会政治、经济服务的文化教育机构以及机构的组合。但不管站在什么角度看数字图书馆，它都具备3个特点：即信息资源数字化、信息存取网络化以及分布式管理。数字图书馆在信息服务过程中发挥着举足轻重的作用，其核心价值和功能是信息存储与管理，它搭建起社会信息资源共享的平台，承担了传播社会知识开展公益服务的使命。数字图书馆的建设是一项造福后代的宏伟工程，是中华民族文化数字化网络化的最重要的组成部分，是关系到中华民族文化能否成为互联网的主流文化的关键。数字图书馆建设成功之后，将使传统图书馆以一种崭新的面貌焕然于世人面前。随着电子传媒的不断发展，进入开口必谈“．com”的 21 世纪后，网络带着不可抗拒的魅力和不可理喻的特殊魔力，为大众传播理论提出了新的课题。以网络技术为代表的新一代信息传播技术的发展，使得新的人类信息传播体系已经开始形成。现在更多的人开始习惯在互联网上查阅最新的期刊报纸乃至最古老的历史文献，走进图书馆查资料的学习和科研方式有了新的而且更具优势的替代方法。在网络技术出现之前，人类信息存储和管理几乎是图书馆的“专利”，然而这项“专利”在网络时代受到了前所未有的挑战。

二、数字图书馆信息传播的主要内容

如何在网络环境下建设数字图书馆，一直是图书馆界面临的富有争议性的话题。通过分析信息技术发展的趋势和规律以及信息传播学的理论和发展趋势，可以为我们建设数字图书馆提供极具参考价值的意见。

2.1 图书馆的传播类型

结合传播的基本模式来看，图书馆传播可分为：①自我传播：即图书馆内部组织机构及其功能的合理配置与有效协调。②馆际传播：就是馆际互借与文献传递。③组织传播：以组织为单位的传播类型，方式主要有建立地区性、全国性或国际性联盟以举办会议、出版专著和专业期刊、共建公共服务体系等。④大众传播：即通过大众传媒对图书馆形象进行传播。

2.2 数字图书馆信息传播的特点

首先，网络信息传播具有交互性、选择性、即时性、网络信息资源的无限性等特性，这些特征的描述也基本上涵盖了网络环境下图书馆信息传播所应有的特点。故此，网络环境下数字图书馆信息传播的特点包括：①图书馆的信息传播在时空上有着更高的自由度；②图书馆信息传播的速度加快；③图书馆信息传播载体呈现出多样化；④图书馆信息传播包括实物传播和网络传播两种方式。

三、数字图书馆的服务形式

3.1 检索查询

这是目前图书馆网络信息服务的一个主要的类型。各馆都在这方面投入了很大的人力和资金。在这项服务中，包括馆内书目查询、期刊查询、文献检索、数据库检索、读者情况查询、读者利用查询、国际联机检索、光盘检索等等。各馆还根据自己的情况存在差别或限制，实际也是大多数情况下并不能满足读者的需要。很多还要额外付费或亲自到馆内的专门检索部门去接受线上查询。总之，无论目前状况如何，检索查询服务在未来仍是图书馆网络信息服务的重要形式。

3.2 在线阅览

在线阅览不是说在网上直接浏览相关的网络网页，而是图书馆专门提供电子图书的线阅读服务，比如使用像超星图书阅览器进行在线读书，国家图书馆、上海图书馆图书馆都提供了电子图书在线阅读服务。到国家图书馆的WEB服务器上下载一个图书浏览器插件npbook.exe，在客户端安装以后，即可在网上阅读他们提供的电子图书。清华大学图书馆的“一本书斋”电子图书服务，也是下载安装超星图书阅览器，就能在线读书。上海图书馆的“书海漫游”栏目办得尤为精彩，不但内容丰富，而且网页也制作得十分精美。其电子文献都是以纯文本格式存储，不需要借助任何软件就可以直接通过浏览器在线阅览，很是方便。

3.3 其他服务形式

除了上述二种服务形式外，还有搜索引擎、网上教室、交互信息服务、机上目录、FTP等，用户能够客观地把握所学知识的总体框架，从而进行系统深入的学习和研究。图书馆公告、图书馆人才招聘交流广告、网上问卷调查、读者留言、信息反馈等，具有一定的实时性和交互性，是图书馆通过网络与读者用户交流的主要途径。机上目录将传统服务在网络上进行拓展，既方便了读者和用户，也减轻了馆员的工作负担，使得他们不必长时间陷于借与还的重复之中，可以更好的进行其它的服务和研究。

四、对数字图书馆的一些建议

4.1 图书馆应主动与科研人员联系，跟踪科研课题的进展情况，深入了解他们的需要，设计定题服务方案，建立定题服务数据库，做好整个过程的定题跟踪服务。高校图书馆可为教学提供定题服务，利用导航库定期向教师提供专题信息资料、学科发展动态、学科专业文献目录等。图书馆主动定期与用户联系沟通，并对用户的课题进行全程跟踪服务。

4.2 开展个性化信息服务是图书馆信息服务的发展方向，是满足用户个性化信息需求的重要手段，更是网络时代图书馆生存发展的需要。高校图书馆开展个性化服务要做好两个方面的工作！

第一，研究用户的需求，建立用户信息档案！用户的需求行为直接影响着图书馆信息服务的内容和方式，只有通过对用户信息需求特点、方向进行跟踪分析，才能有效地开展服务，才能更好地满足用户信息需求！

第二，建立自己的特色馆藏数据库！图书馆要及时完整地将馆藏的各种纸质文献及其他介质的文献进行数字化处理，利用已有的数据库，如中国学术期刊全文数据库、维普资讯数据库、万方数据库等。结合本地区的经济发展及用户类型，建立有自己特色的馆藏数据库，并随时更新，免费为用户提供服务。以培养读者信息获取和运用能力为基础，广泛信息素养教育。

第三，高校图书馆开展信息素养教育，对全面增进学生对文献信息的检索、分析以及开发利用的无疑具有重要的作用！信息素养教育的根本目让学生适应社会信息环境，培养他们的信息获识、信息传播意识、信息保密意识和信息更新。信息素养教育的关键是使大学生综合素养获得提升，为实现自我发展打下良好基础！

【参考书目】

[1]刘嘉．网络环境下图书馆的变革研究［J］．中国图书馆学报，2001(1)．

[2]邹忠民．网络环境下信息服务的特点及图书馆发展探索［J］．中国图书馆报，2001，(1)．

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关键词关键词：MATLAB编程；数字识别；图像处理；神经网络

DOIDOI：10.11907/rjdk.162852

中图分类号：TP319

文献标识码：A文章编号文章编号：16727800（2017）005004704

0引言

图像识别是一项利用计算机对图像进行处理、分析和理解，以识别各种不同模式目标和对象的技术[1]。图像识别技术目前还不能达到人类的认知水平，但在特定应用环境中，可以通过模式识别或者神经网络的方法来对图像中的事物进行分类判断。一般而言，一个数字字符识别系统主要由3个部分组成，如图1所示。

图1系统组成

其中，预处理模块将图片格式（例如JPG格式）转换为计算机能识别的二进制数据流；图像处理模块则实现图像采集与转换、边缘提取、归一化等功能；字符识别模块可以由两种方法实现：模式识别或者神经网络方式，本文系统采用神经网络方式。

1识别目标及预期结果

此系统识别目标是在没有强干扰下，系统能够准确识别出图片中的0～9这10个数字。示例图片如图2所示。

系统识别中所用到的含单个数字的图片取自图2，均为纯色背景（不一定必须为白色背景）图片，且图片中数字图像无较大噪声干扰。系统经过一系列处理后，能成功识别，给出识别结果，并且给出处理过程中各个阶段的图片，以便更好地理解图像处理过程。

2预处理

预处理是将图片二值化的过程。预处理的目的简单来说就是把彩色图片处理为计算机更好处理的二进制数据流。预处理的过程主要分两部分：彩色图转灰白图，灰白图转二进制矩阵形式数据。

目前用于彩色图转换为灰度图的基本算法主要有：最大值法、平均值法、加权法，本文采用加权法。加权法的主要思想是设当前像素的三分量分别为R，G，B，然后利用公式（1）得到转换后的像素分量值：

GRAY=0.3*R+0.59*G+0.11*B（1）

在MATLAB中，函数img2gray就是采用加权法实现的。图像二值化就是将图像像素点的灰度值设置为0或255，也就是将整个图像呈现出明显的黑白效果。二值化的处理过程是将图像中有意义的特征和需要应用的特征进行分割，利用前景和背景灰度特性的差异，低于阈值的像素设定为一个灰度值，高于阈值的像素设定为另一个灰度值。这样可将前景色与背景色以明显差异的灰度级区分开来[2]。阈值选取有手动选取和自适应选取两种方法。MATLAB中图像二值化的实现主要依靠im2bw函数来实现。图像二值化过程中，最重要的是阈值变换。比如数组a=[120，254，0，200，99]，设定一个阈值125，并对a进行阈值变换，那么a中凡是大于125的，则变为255，小于等于125的则变为0。具体对临界情况处理可能不同，不过MATLAB中im2bw函数是按照上述方法处理的。a经过阈值变换后变为[0，255，0，255，0]。在MATLAB中使用im2bw函数进行图像二值化处理时（将图像转换为二值图像），人为设定阈值并不总是十分有效。MATLAB工具箱提供了graythresh函数[3]。该函数使用最大类间方差法得到一个阈值，利用这个阈值进行图像二值化通常有效。

经过预处理后得到的二值化图像，还要经过一系列图像处理过程，才能用于神经网络训练。

3图像处理

图像处理的目的是将图片变为神经网络能处理的数据流。图像处理流程如下：

（1）利用梯度锐化。使得图像更加突出，以便分析。算法：当前点像素值与其下一个像素值之差的绝对值，加上当前点像素值与其下一行当前像素值之差的绝对值，如果结果大于阈值，则当前像素值置为此结果。

（2）去除离散噪声。利用递归方法查找当前像素8个方向是否存在黑色像素，这里设置连续长度为15，如果用递归方法得到连续像素值大于15，则认为不是噪声；相反，则认为是噪声，则置为白色像素。

（3）字符倾斜度调整。尽量保存每个字符的位置一致。

（4）分割字符。找出每个字符的区域，用矩形记录，记录每个字符矩形数据。

（5）字符归一化。根据图像预处理准备阶段设置的归一化标准，把每个字符的区域进行归一化，使得所有字符区域矩形一样大，只是位置不一样。

（6）字符紧密排列。把所有字符紧密排列，以备识别使用。

本文示例样本图片中只有单个数字，且无较大干扰，所以不需要去除离散噪声、字符倾斜度调整、分割字符和字符紧密排列等步骤。经过预处理的图像数据，只需要进行锐化和归一化处理，就可以用于神经网络训练。

图像梯度锐化的目的是使原来的模糊图像变得清晰。MATLAB中使用的梯度函数为gradient函数。Gradient（F）函数求的是数值上的梯度，计算规则：[Fx，Fy]=gradient（F），其中Fx为其水平方向上的梯度，Fy为其垂直方向上的梯度，Fx的第一列元素为原矩阵第二列与第一列元素之差，Fx的第二列元素为原矩阵第三列与第一列元素之差除以2，以此类推，如公式（2）。

最后一列则为最后两列之差。同理，可以得到Fy。

归一化就是把需要处理的数据经过处理后（通过某种算法）限制在要求范围内。对于图像处理中的w一化而言，就是将所有数字图像中的字符归化成为一个具有同一高度、同一宽度的图像，也即让其中的字符具有同样规格。MATLAB中用于实现图像矩阵归一化功能的函数是mat2gray函数[5]。该函数在数字图像处理中经常用到，归一化的具体流程如图4所示。

经过归一化处理之后的图片数据，将其存储在一个矩阵中，用于神经网络的训练。

4神经网络训练

人工神经网络算法主要有两种：一种是先对待识别字符进行特征提取，然后用所获得的特征来训练神经网络分类器[6]；另一种方法是直接把待处理图像输入网络，由网络自动实现特征提取直至识别出结果。前一种方法识别结果与特征提取有关，而特征提取比较耗时。因此，特征提取是关键。后一种方法无需特征提取和模板匹配，随着相关技术的进步，这种方法更实用。

神经网络有许多种，在MATLAB中已经有集成神经网络工具箱。本文系统中，对数字图像的识别采用BP神经网络来进行训练。BP神经网络为前馈神经网络，网络的学习状态为有导师学习状态。它是一种具有学习能力和记忆能力的神经网络，主要由输入层、中间层、输出层3个部分组成。输入层、中间层和输出层可以具有不同数量的节点，具体数量随需求而定，没有具体的标准。单层神经网络结构如图6所示。

BP神经网络是误差反传误差反向传播算法的学习过程，由误差的反向传播和信息的正向传播两个过程组成[7]。输入层各神经元首先接收来自外界的输入信息，然后传递给中间层各神经元；输入信息经过中间层内部信息处理，实现信息变换，按照信息变化能力需要，中间层可以布局成多隐层或者单隐层结构；最后，一个隐层传递把信息传递给输出层，通过进一步处理，实现一次学习的正向传播处理过程，输出层把信息处理结果输向外界。当输出结果和预先期望效果不符时，就进行误差反向传播。误差通过输出层，根据误差梯度下降的方式改变各层权值，由隐层向输入层依次反传。多次交替的信息正向传播和误差反向传播过程，是各层连续修正的过程，也是神经网络学习训练的过程，这个步骤一直执行到最终输出的误差降低到能够接受的范围，或者预先输入的学习次数为止。

此系统中所使用的神经网络在中间层设置25个节点，1个输出节点。此系统采用三层神经网络来实现。采用s型对数函数logsig作为隐含层各神经元的传递函数，并采用纯线性函数purelin作为输出层各神经元的传递函数。此神经网络的训练函数采用traingdx，学习模式函数为learngdm。训练步数最长设为5 000，性能目标设为0.001。

神经网络模块的部分代码如下：

net=newff（pr，[25 1]，{'logsig' 'purelin'}，'traingdx'，'learngdm'）；

net.trainParam.epochs=5000；

net.trainParam.goal=0.001；

pr为前面图像处理所获得的矩阵数据。

神经网络的训练结果如图7所示。神经网络的性能曲线如图8所示。

5用艚换

考虑到该系统具有一定交互功能，让用户能自主选择需要识别的图片，向系统中添加如下代码段：

test=input（'请输入用于测试的图片编号：'，'s'）；

x=imread（test，'jpg'）；

开始运行时，会提醒用户选择需要识别的图片编号，效果如图9所示。

用户输入需要识别的图片序号后，系统给出识别结果和图像处理各阶段中的图片，此处用subplot函数来实现一个窗口中显示多张图片的效果，部分代码如下：

6结语

通过样本识别验证，本文数字识别系统具有一定识别精度。本系统基本做到样本图片的100%识别，对于其它只有单数字的图片，经过训练之后，也能准确识别。本系统实现了部分人机交互功能，能让用户自主选择需要识别的图片，并输出识别结果和各个处理过程中的图片。

参考文献参考文献：

[1]冈萨雷斯.数字图像处理（MATLAB版）[M].阮秋琦，译.北京：电子工业出版社，2006.

[2]梁路宏，艾海舟，徐光佑，人脸检测研究综述[J].计算机学报，2002，25（5）：449458.

[3]罗华飞.MATLAB GUI设计学习手记[M].北京：北京航空航天大学出版社，2009.

[4]聂影.MATLAB软件应用研究[J].软件导刊，2014，13（7）：102104.

[5]赵春兰.《MATLAB软件应用》课程教学浅析[J].科技创新导报，2015（22）：178179.

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【关键词】数字环境 高职英语 网络教学 教学设计

数字环境渗透在学校科研、教学、管理、公共服务、社区服务等各个领域，基于数字环境的高职英语网络教学，重点围绕培养模式和培养环境展开，高职英语课程作为高职必修课，要求高职学校构建适应快速发展的信息社会数字环境要求的英语网络教学模式，改变高职学生的学习方式和课堂教学模式。基于数字环境的高职英语网络教学学习过程具有共享性、交互性、协作性、开放性、自主性等基本特征。

一、高职英语教学现状

1.高职英语课程缺乏重视。高职院校英语课属于属于一门必修的公共课程，而非专业课程。学生在学习过程中，学生没有真正喜欢上英语，对英语学习不重视，抱着应付的态度，只追求英语成绩及格，部分学生片面的认为，学好专业课就可以，从主观上对英语课程学习缺乏重视。

2.教学方式单一。在高职英语教学过程中，课堂教学缺乏趣味，教学方式单一化、固定化、程式化，教师没有注重教学模式的创新，难以激发学生对于英语的学习热情。教师占据主要角色，采用传统应试的教学方法，没有多角度锻炼学生，忽略了学生的感受和兴趣，使高职英语教学变得枯燥，难以真正有效提高英语教学效果。

3.高职英语缺乏应用。传统的教学方法在高职英语教学过程中仍然是主导教学方法，高职英语教师过于注重课堂知识的教学，忽视了英语的实践性和应用性。对于高职院校学生而言，侧重的应该是英语的应用和实践，而高职英语教学仅仅将英语教学看做一门学科，未能充分发挥教学应有的作用。

二、数字环境融入高职英语网络教学的优势

1.发挥高职学生的主观能动性。高职英语网络教学利用数字环境丰富多样的素材，调动高职学生英语的兴趣，克服学生的恐惧心理，有机结合数字环境平台和英语听说读写，提高学生的英语水平。

2.数字环境丰富多样。基于数字环境的高职英语网络教学，将英语课程教学延伸到课堂之外，达到高职英语的弹性教学。易用性网络教学交流平台，突破高职英语教学学时的限制，可以使学生通过不同的途径随时记录英语学习心得，根据自己的学习情况合理安排时间，使得高职学生英语学习更加灵活、有针对性。

3.个性化和差异化优势。高职院校学生英语水平程度不一，而高职英语课程知识点多、涉及面广，教师课堂教学时间不够，通过数字环境融入高职英语网络教学，高职学生可以根据英语学习的水平和时间来安排学习方式和学习内容，与教师、与同学进行充分交流遇到的问题和学习体会心得，通过网络交流和锻炼自己口语、写作、听力等英语能力，高职学生通过网络上交英语作业，反馈学习效果，这样有利于高职网络教学教师及时的、更好的把握教学进度。

三、数字环境高职英语网络教学的特点

1.强调学生的主体作用。随着互联网、计算机等数字环境的普及发展，高职院校英语网络教学中，应尤其注重高职英语网络教学学生的主体作用，教师积极引导学生成为网络教学的主角，使学生对高职英语学习有兴趣，主动接触英语。

2.大力开展互动式教学。以往的高职英语教学过程中，高职教师普遍缺乏在教学课堂中的互动，使得高职英语课堂显得较为沉闷枯燥，无法调动高职学生学习英语的积极性。因此，高职英语网络教学应充分利用计算机技术，在数字环境、多媒体教学环境下，组织学生和老师开展互动式教学。针对高职英语网络学习中的问题，互相交流，不断克服困难，真正提升自身能力，充分提倡互动式教学，使高职英语网络教学模式更加多元化，适应当前时代需求。

3.人机互动。人机互动是高职英语网络教学的一个重要特征，随着高职英语教学改革的不断深入，人机互动在今后的工作、学习中将得到更加广泛的应用。人机互动使教学方式更加多元化，同时，也给予高职学生更大、更多的自主学习空间，更好的主动学习。借助计算机，建立完善的高职英语教学平台，可以极大的方便教学，计算机网络技术本身具有强大的资源数据库，方便高职学生的学习。

四、基于数字环境的高职英语网络教学设计

1.课前学习。高职英语教学内容设计是高职网络课程建设的主体，网络课程进行教学设计时，主要根据高职英语教学的重点、难点，注重高职学生学习的内容，遵循学习心理，进行模块教学和分层教学。高职英语网络教学课前探究是高职英语知识建构的前提。网络教学课前预习过程中，高职学生根据自己的英语水平选择学习，主要通过文本、PPT课件、图像和录像视频等多种方式指导高职学生预习网络教学课前内容，给学生更加生动活泼的展现课程内容，激发高职学生的学习兴趣。例如高职院校英语教师在开展网络教学任务时，认真开展读前活动，第一步采用自由展示，给学生布置预习任务：“Which country or place would you like to visit most？ Why？”高职在线学习学生们自由组成小组，通过上网查找课题相关资料，对所搜集的想去的国家和地方信息进行整理，最后形成自己的powerpoint展示文件。第二步采用自由交谈，给学生提出问题“If you have a chance to visit Canada， what would you expect to see there？” 先小组内讨论，再全班发言。然后开展小组讨论。

2.课中学习。高职英语网络教学远程开放的状态，就需要教学设计更加重视高职英语教学过程。强化高职学生的指导、管理、监控、服务。在课程教学设计中，对学生学习安排、小组讨论内容需要明确规定和具体安排。通过七大板块理论Time to imitate、Time to learn、Time to watch、Time to practice、Time to enjoy、Time to discuss、Time to show模式，通过网络平台指导学生学习和复习提交作业，通过邮件请教问题。在高职英语网络教学中，教师采用互动问答、课件展示、小组讨论、视频配对、抢答竞猜等多种形式，有效地提高高职英语网络教学效率，很好地促进了学生与教师互相沟通、互相学习、互相联系。

例如某高职英语网络教学小组成员利用课余时间通过校内网增强学习的主动性；在与小组成员间学习讨论中，学生积累的素材展示了思维的多样性。小组成员对风味和家乡的景点、家乡的旅游路线、文化和历史都提出了自己独特的见解。小组成员还对项目的展示方式提出建议，如图片、照片、录像、角色扮演等，也可提供相关词汇和固定句型，以强化其表达能力。学生在准备过程中如需帮助，如打印，相机、碟机、多媒体教室等，教师都要给予积极的配合。

3.课后互动。课后互动是高职英语网络教学的延伸。综合运用电话、Email、BBS、实时讨论、在线测试、FAQ等多种方式进行师生交互，通过电话、QQ等对学生进行个别化指导，高职英语网络教学结束后，网络英语教师要鼓励学生再网络上巩固知识、积极探讨、分享学习心得。教师在网络上课后作业，英语学习的学生以课件、图片、语音、文本等方式提交作业。教师与学生通过数字环境交流互动，教师及时、经常地对学生作业完成情况给予监督、反馈和讲解，使师生共同解决问题。

五、结语

数字环境时代，在高职院校英语网络教学的过程中，教师应切实注重网络教学模式的不断创新和改进，加强对高职学生的主观引导，使高职学生积极主动地学习英语，感受英语，体验英语，真正爱上英语学习。网络教学教师应充分利用数字环境网络平台，开展师生互动教学，并利用先进的计算机技术，深化教学，实现人机互动。使高职院校英语网络教学与时俱进，教学效率得以真正提高。

参考文献：

[1]杨柳.数字环境环境下的网络英语教学[J].山东师范大学外国语学院学报：基础英语教育，2005，（06）：43-45.

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关键词：数字环境 网络环境 图书馆编目 新思维

目录（Catalogue）或书目（Bibliography）是读者与文献之间的桥梁。编目（Cataloguing）是指按照一定的标准和规则，对某范围内文献信息资源每种实体（Item）的外部特征和内容特征进行分析、选择、描述，并予以记录成为款目，继而将款目按一定顺序组织成为目录或书目的过程。编目工作的主要任务是描述、揭示、组织、报道文献信息。编目的目的是使读者（用户）通过“书目”来发现（find）、识别（identify）、选择（select）、获取（obtain）其所需的文献。使得每一份文献都能在最需要它的时间、地点和特定的读者手中得到充分利用。

随着时代的发展、社会的进步，编目工作面临巨大的机遇与挑战。编目的对象在变（电子资源日益增多），编目的技术在变（FRBR的应用等）,编目的环境在变（在网络共享环境下、编目外包等）…。因此探索数字环境、网络环境下高校图书馆编目工作，可更好地为高校图书馆的建设与发展服务。

1.对编目工作价值的再认识

纵观图书馆目录目的与功能的发展，编目从单纯的抄录缮写，到具体描述作品实体与内容的馆藏诠释，再进而成为利用馆藏的指引和导航。在数字环境和网络环境下，目录亟待被重新思索与定位，编目亟需回顾历史、前瞻未来，发掘其更深层次的潜在价值。

编目工作是以读者（用户）对信息的检索利用为核心的服务工作，是对人类智慧创作的有效组织与永久记忆，唯有了解社会需求，了解读者（用户）群特性，了解信息内涵，才能为人类记忆与记忆的寻求者做更高效益的媒介。随着书目记录功能的重新思考，编目工作价值被重新认识：目录不再仅仅是读者获得图书馆文献资源的一种方法，书目控制的效益通过合作也可通过设计，扩大到更大范围的信息资源，包括图书馆的所有文献信息资源、多元化的读者（用户）以及多样化的信息检索点。馆藏目录对馆藏内容的诠释功能，让读者（用户）可以在最简洁的描述中，判断信息内容与找寻主题的相关程度。馆藏通过书目控制功能，构建为一个经纬分明的知识网络。因此有人倡议在新时代新思维下，应将图书分类法更名为知识分类法。知识组织和整序工作在数字化信息时代作为图书馆的核心竞争力，是未来编目工作最应该承担、也是最适合承担的内容。

2.数字化、网络化带给图书馆文献编目工作的新发展

2.1文献编目的范围不断拓展

“传统的图书馆文献编目，是指为图书馆馆藏文献编制款目并将它们组织成目录的过程。”从对馆藏文献编目扩展到对网上各类信息进行编目，从对文献资源的机读数据的录入、名称规范、主题标引等基本内容延伸到对信息资源的精加工和深层次开发，传统编目工作范围正在进一步扩展。编目对象向虚拟电子资源延伸：传统编目工作的对象是图书、期刊等印刷型出版物。网络环境下信息资源日益多样化，除印刷型出版物外，还包括录像带、光盘、磁盘等非印刷品及大量虚拟电子网络资源。

2.2文献编目组织向联机编目网络化方向发展

网络化使分散编目走向联合编目，最终实现联网联机编目和编目成果共享，并使联机检索、馆际互借、文献信息的交流和共享成为可能。

2.3数字化的信息加工使文献编目向资源整合转变

与纸质文献一样，数字化信息资源同样需要进行组织和内容的揭示，并提供必要的检索途径，以方便用户在庞大的数字资源中迅速找到所需信息。信息组织已经走出个体的图书馆、档案馆、数据库，甚至走出了局域网。如何在信息的海洋中发现、整合、重组信息，建立信息与知识之间的联系，实现最大程度的共享和互操作，提供高精度的检索，也就成为当前文献编目工作的重要任务。

3.数字环境、网络环境下编目人员的角色重塑

3.1编目人员的工作内容进一步拓展

由于现在的编目工作普遍采取直接套录和联机联合编目方式，各馆的原始编目工作大为减轻，从原始整序工作中解脱出来的编目员的工作重心要放在数据规范、数据库维护、编目研究工作上，同时要尽快熟悉各种网络资源的特点、内容及获取方法，尽快掌握编目网络资源的方法，同时开发馆藏资源，建设具有本馆特色的数据库。目前高校图书馆开发的CALIS学位论文数据库、国际学术会议论文数据库等，就是编目员在完成文献分编任务的同时建立的特色数据库。编目人员是文献编目工作的灵魂。在网络环境下，图书馆编目员不仅是文献信息的初级整理、加工者，还将是信息资源的开发和导航者。编目员工作的内涵和外延将不断深化和拓展。

3.2对编目人员的素质提出了更高要求

有研究显示，在美国，对图书馆编目人员这一角色的招聘要求，自20世纪8O年代起就产生了变化。在名称方面，从过去被称为编目馆员(catalog librarian)到现在称呼为电子／数字资源馆员(electronic／digital resources librarian)或元数据馆员(metadata librarian)等；在学历方面，不仅要求编目员具有图书馆学专业的学历，还要求其具有其他学科学历背景，便于在建设特色书目数据库时发挥作用。在工作能力方面，要求编目员不仅会利用OCLC等书目中心，还要具备针对电子资源编目所需的元数据、都柏林核心集的新编目知识。还有不少图书馆对编目人员的网站开发或网络创造(web authoring)提出了要求，表明这部分编目员的工作重心已从对文献信息的编目转移到网络技术方面。

4.编目工作要与科研工作实现有效的对接

编目工作应深入到科研课题，有效地开展目录咨询工作。编目工作在拓宽服务界面和提高工作深度的同时，还应深入课题，引导科研型读者利用目录及主题索引，为不同的科研课题的研究型读者（用户）提供专门目录咨询工作。

4.1发挥编目优势，传授利用文献信息知识。编目人员向科研型读者（用户）开展有关图书分类、主题标引和利用目录的基础知识的讲座，利用讲座向科研人员讲解一些文献分类的基本原则、进行主题检索时如何选取主题词的方法、介绍图书馆目录体系的组织结构、排检规则及书目数据库的检索特点等相关知识，达到科研型读者（用户）充分利用馆藏文献信息的目的。

4.2了解课题动态，学习科研专业知识。编目人员通过深入课题，对该课题有一个相对的了解，可以掌握了课题中的专业术语，习惯用语、最前沿的研究方向以及与该课题相关的交叉学科，以便今后在文献编目工作中更全、更准的揭示文献特征，为科研型读者（用户）提供更好的目录信息服务。

4.3积极开展咨询工作。编目人员应积极开展目录咨询工作，进行目录利用状况的调研和开展目录利用调研，既可了解读者（用户）对目录的认知程度、使用方法、检索中的困难和需求，也可了解他们最喜欢和最易于接受的目录利用指导方式。通过调研可以改善目录利用，更好地指导读者（用户）信息服务工作。同时编目工作可以在这个过程中针对读者（用户）的多样化需求考虑相对应性的措施，目录服务工作才能“有的放矢”地进行，从而吸引更多的读者（用户）来利用目录。

只有编目工作与学校科研工作有效对接，才能及时、准确、有效地服务于高等院校的教学科研工作，使图书馆各种信息资源和馆藏信息充分被教学、科研利用，发挥图书馆为高校教学科研保障文献信息服务的重要作用。

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关键词：数字农业；信息系统；管理决策

中图分类号：S126

数字化农业的主要目标是建成融数据采集、数字传输网络、数据分析处理和数控农业为一体的数字驱动的农业产前、产中和产后的管理体系，实现农业产前、产中和产后的数字化、网络化和自动化。“数字农业”的根本目的是以最节省的投入。获得农业各个方面运作效率的提高，减少天灾的约束，提高农业的经济效益、社会效益和生态效益。数字化研究已经初步建立了我国数字农业技术体系。加速农业生产由传统、粗放、经验型向智能、精准、数字化方向的转变，为垦区农业信息化的发展起到示范、引导和推进作用。

1互联网的农场经济统计数字化系统构建

农场经济统计数字化系统数据库的研究，是在数字农业网的信息系统框架内的探索和实践。设计的用户界面清晰，操作简易方便，可以直接为农业生产提供数据查询、统计分析等功能服务。

1.1系统目标

系统目标是明确系统应该完成的主要功能，并确定这些功能由哪些业务对象完成。经过反复的示范基地调查与探讨，结合垦区各农场数据统计的现状及发展，以建边农场为依托，确定农业管理信息系统的系统目标：①统计资料多终端输入到数据库中，表间相关联的字段的统计自动生成，以防止数据的出错及冗余，可进行数据的上报；② 农业经济统计各种指标数据填报后，系统能实现数据查询与分析；③通过下载选择的指标数据，基于主成分分析等方法获得一些综合指标，结合基本数据统计分析，明确各指标的相关关系和综合指标的增长状况，以此来优化资源配置，服务于我场各级领导进行分析评价和决策。

1.2信息系统开发语言的选择

系统开发语言采用ASP脚本语言。ASP语言是一种服务器端基于Web脚本语言，可以视为HTML、SCRIPT和CGI结合体，其程序编写较HTML更为方便灵活，程序的安全保密性比SCRIPT好，运行效率也比CGI高。

1.3系统功能

（1）数据显示模块：主要方便用户查看浏览数据，当数据记录较多时，提供翻页显示，用户可通过滚动条查看数据。

（2）数据修改模块：主要完成数据的编辑修改。

（3）数据统计分析模块：通过主要完成数据的统计与分析工作，数据统计方面要求表间的合计字段自动生成，数据上报后，可进行有关数据分析工作，如，得出不同统计指标按年度的统计散点图、柱形图和纵向各指标的发展趋势，以及不同指标某年度的增长率，从而进行横向的比较。

1.4数据库构建

系统中采用微软公司推出的Access数据库，该数据库是基于Windows的桌面关系数据库管理系统，它提供了表、查询、窗体、报表、页、宏、模块用来建立数据库系统的对象；提供了多种向导、生成器、模板，把数据存储、数据查询、界面设计、报表生成等操作规范化；通过表间关系和建立查询范围的设置，就可以实现各表同步工作，把搜索指定范围的全部表中所得到的统计资料呈现在界面。此数据库的优点在于它可扩充修正和便捷的查询功能，在数据输入后如果发现错误或者需要添加数据，操作简易，为建立功能完善的数据库管理系统提供了方便，也使得普通用户无需了解太多的编程语言就可以完成大部分数据管理的任务，有利于在示范区大面积推广。

2农场经济统计数字化系统的功能实现

2.1 系统主界面

本系统是为农场相应管理部门和农场主提供服务的平台系统。界面主要是从部分信息的保密性和数据库的安全性方面考虑，禁止非授权用户进入后台管理，从而防止非授权用户对系统数据库的破坏。系统的人口界面决定了该操作人员是否有权使用该系统进行操作以及该用户在操作过程中可以使用哪些功能。该模块的主要功能是对整个农场所有经济统计信息进行浏览以及通过用户登录功能模块进行系统的管理，并记录下系统的访问量。

2.2 系统显示功能实现

系统使用者在系统主页点击链接就可以浏览相关的信息。

农场经济统计数字化系统数据包含各方面的信息，种类繁多，这些信息在整个系统运行过程中是在不断的变化，因而对这些信息的管理（包括增加、修改和删除）是必不可少的。各种信息在进行增加、修改、删除操作时须进行审核，信息审核主要检查用户的权限是否有此权利对数据库进行操作。有此权限才给予通过，否则不能赋予信息的增加、删除和修改的权利，在审核通过之后才把数据写入数据库中或从数据库中删除。同时系统把用户的操作过程信息写入系统日志中。

2.4 系统数据分析功能实现

统计与分析是农场的一个重要的管理内容，要求系统能对各年度指标的统计量进行统计与分析，可以点击超链接实现这一功能，得到用户基本统计分析的数据和图表通过服务端口实现。通过下载用户所选择的一些统计指标数据。利用单机版统计分析软件，获得综合分析指标数据传给用户，实现基于用户的综合分析功能。

3农场经济统计数字化系统的推广运用

通过调查、报表获得农场经济发展的各项经济统计指标，本文利用Access技术创建数据库实现数据存储，利用基于ASP技术开发的动态网站系统，实现经济统计数据的网上查询、创新性的采用散点图、求出经济增长率等方法以直观、具体的效果展示农业经济投入和经济增长的比例关系，基于主成分分析等方法获得一些综合指标，该系统集成现有技术，突破了农业数字化研究中单机版系统现状，实现了网络下多终端指标共享。

农场经济统计数字化系统的推广应用将成为农场经济的“剂”。通过农业推广人员对此系统的推广，为农场主和管理者提供了先进的获得信息渠道方式，使其对建边农场的农业经济现状有客观、正确的认识。辅助生产经营者选择合理的种植业结构，优化生产要素的投入，适应农产品市场竞争，提高种植业经济效益，同时，可以进一步了解农场主和管理者的需求，为该系统的进一步开发提供合理的目标。

今后的农场经济统计数字化系统研究中，将对各农场的其他系统进行全面覆盖连接。逐步形成一些标准的农业经济统计信息资源仓库。并能实现资源共享，为决策部门安排农业投资，及时、准确、经济、全面地搜集所需信息，调整农业经济活动提供进一步的支持，在系统推广中帮助农场管理者提高科学文化知识和实际生产技能，促进职工自我发展能力的提高。增加农场职工的经济收入。

参考文献：

[1]刘向忠.应完善农场会计报账制[J].中国农业会计，2012.5

[2]张莉萍.完善会计集中核算制的探讨[J].林业财务与会计，2011.12

[3] 宋兆杰，张金良. 数字农业研究进展及发展趋势[J]. 现代化农业，2007，（5）：1-4

[4] 张伟 .数字农业空间信息管理平台的研究[D]. 华东师范大学，2004

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关键词：网络环境；图书馆；资料服务；改革；内容

1.网络环境下图书馆资料服务顺利开展的必备条件

（1）专业的管理人员。图书馆资料服务工作的顺利开展，需要专业合格的管理人员来保障。移动通信及电脑的广泛应用，使图书馆资料服务得到很好的利用，能够随时随地为读者提供针对性强、效率高的服务，从而可以更加合理地利用时间来自由选择查阅内容。工作人员需要具有专业的信息管理知识和资源共享的思想意识，利用多种方法将学生所需要的资料内容及时、便捷地提供出去，使本馆以及其他机构的信息资源得到充分利用，使学生的资料需求得到满足。

（2）读者与工作者素质双提升。图书馆资料服务不仅需要工作者不断学习新的专业知识，掌握新型科技的应用技能，充分l挥现代化科学技术优势，实现信息技术的快速获取并及时传递的目的，还需要具备操作计算机基本技能和掌握信息获取技巧的读者参与其中，培养读者的信息意识，可促进读者信息获取水平的提高。

（3）资料服务个性化。信息化时代为人类社会个性化发展创造了新的契机，人们对个性化服务的需求更加强烈。实现读者愿望，提高读者的满意度是信息服务个性化发展的主旨。对于图书馆来说，以读者需求为出发点，提供个性化服务尤为重要，可向读者提供优质的、大量的信息内容，使读者的满意度大幅提升。

（4）完善的服务过程。现代科技在图书馆资料服务工作中的应用，可实现电子邮件的直接受理以及虚拟化的面对面交流，从而大大节约读者的时间和精力。通过电脑远程服务可以实现馆与馆之间的合作交流，借助完善的资料服务系统，可全天候为读者提供服务，极大满足读者对资料的需求。

2.网络环境下图书馆资料服务发展新趋势

（1）远程服务范围不断扩大。随着网络技术的应用不断普及，在图书馆为读者提供服务的过程中，用于信息存取与传输的机械设备逐步现代化，其提供服务的范围也越来越广，受众群体也越来越全球化。互联网鉴于大容量、高速的特点，非常利于读者快速便捷地查阅资料，同时储存方式不受空间和区域限制， 图书馆资料信息远程服务的范围不断扩大。

（2）服务手段形式多样。以信息技术为基础的现代化图书馆资料服务，针对服务对象的不同而采取相应的服务方式，依靠信息技术，将资料以电子邮件形式传输给用户，来完成交互服务。服务方式由原来的单一面对面、现场阅读等转变成多种形式交错进行，信息传递也由人与人之间的传递演变成人机相对、机机相对的多样化服务模式。

（3）服务内容专业复杂。网络环境下，读者所需资料不但层次多样、综合复杂，对图书管理工作者的要求也越来越高。只有技术专业、知识全面的管理工作者才能完成内容广泛、纷繁的信息资源的采集、整理、存储和提供任务， 通过对读者需求进行合理分析，在诸多信息资料中快速、准确地筛选出所需内容，为广大读者提供更为优质的服务。

（4）服务方式个性突出。网络时代，图书馆所面对的读者来源广，且个性突出。以馆藏为工作核心的传统服务方式被收藏、使用并存的方式所取代，针对不同读者和不同任务提供不同形式的服务。图书馆通过先进的计算机、通信网络技术以及音像等方面，和专业知识丰富、操作实力强的工作者对海量信息进行整理，将其加工成有序的数字资料，然后向特定读者提供，以满足读者的特定需求。个性化服务方式是图书馆服务读者的发展目标。

3.结束语

事实证明，充分实现资源共享是图书馆存在的重要意义，更是未来图书馆发展的目标。面对广分布、高层次、多需求的受众人群，采取有效措施革新服务模式、优化服务手段、提高服务质量是现代化图书馆持续化发展的关键。

参考文献：

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关键词：网络；图书馆资源；共建共享

中图分类号：G253 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）08-0250-02

互联网技术的迅速发展创造了一个网络的信息时代，传统的图书馆和图书馆联盟将面临的生存压力越来越大。融入网络潮流，建立网络图书馆已成为图书馆和图书馆联盟的必然需求，具有广阔的应用前景。

一、基于网络环境下的图书馆

网络环境下的图书馆是基于各成员馆之间深度合作，在自愿、平待、互利为原则，利用网络技术，以馆藏资源共享为目标的网络图书馆，是一种基于网络的图书馆联盟，目的是为了加强图书馆之间的合作和资源库建设的知识共享。随着科技的发展，知识和信息的更新速度越来越快，人们对资源信息的需求越来越大。在网络环境下，用户越来越关注事实和数据方面的信息。他们需要图书馆能够超越时间和空间的限制提供高质量的文字信息以及声音资源、图像资源等多媒体信息资源。而传统的以提供纸质文献信息服务借阅的图书馆已不能满足用户的需求。

二、网络环境下的图书馆资源共建共享实现策略

网络的应用越来越广泛，传统的以图书文献实物的共享共建已经发展到图书馆各成员馆联合起来全方为地为用户提供包括数字资源在内的各种信息资源的共享共建。网络环境下的图书馆资源共建共享实现的策略有以下几个方面。

1.图书馆成员馆之间信息管理的共享共建。在共享共建之前，各个成员馆自身均有丰富的馆藏资源，也都有强大、独立的数据库支持，如果要实现成员馆之间的信息管理的共享共建，就必须对成员馆的各类数据库进行有效的整合。采用统一的接入标准，使各成员馆在业务工作上规范化、标准化，只有这样，才能够保证整个图书馆联盟正常高效的运行。

2.利用有限的资金联合起来和供应商进行价格谈判。信息化时代，书籍的种类越来越丰富，价格也越来越高。为了使用有限的资金获得最大的效益，各成员馆可以以集团的名义，统一采购，统一和供应商或出版发行商进行价格谈判，用最少的钱购买最多的图书馆设备和各种文献信息资源，达到少花钱，多办事的目的。

3.图书馆成员馆统一规范对文献进行联机联合编目。为了让各成员馆文献信息资源实现在范围内实现共享，就必须对图书文献进行联机联合编目，统一、规范地对各成员馆文献资源进行联合编目，并建立统一、畅通的网络编目检索平台，提高用户在检索文献编目的效率，减少重复检索，实现了成员馆间的文献信息资源和人力资源的共享。

4.图书馆成员馆分工协作，联合典藏。为了避免本地区或者本系统因重复建设馆藏文献资源而造成不必要的浪费，各成员馆可进行分工协作，突出本馆馆藏的优势和特色，联合典藏，减少重复，最大程度地丰富文献典藏的种类，提高其文献信息的服务能力。

5.图书馆成员馆馆间互借、文献传递共享。为了丰富馆藏资源，各成员馆开展馆际互借、文献传递共享是必须的，也是可行的。互联网技术的发展，利用计算机和网络，对电子图书等电子文献资源在系统内进行传递共享是很容易实现的，读者可以不定时间，不定地点，只要有网络，就可以很便捷地从网络中查阅电子图书，使得图书馆的流通值能得以升华，也是图书馆实现信息资源共享的重要标志。

6.图书馆成员联合开展网上虚拟参考咨询。网上虚拟参考咨询是指以计算机网络为载体，以各成员馆现有的文献信息和参考咨询馆员为资源，通过用户的信息需求来促进图书馆各成员馆文献信息的共享和人才资源的共享，它是网络环境下图书馆开展文献信息资源共享的一种形式。联合网上虚拟咨询不是单纯的文献资源物理移动或复印，而是对某一专题文献资源的系统归纳和分析，是在网上咨询的基础上，基于小组、集团或联盟的运作模式，采用分布式多咨询台的合作咨询服务模式，是目前图书馆馆藏资源共享的高级形式。

7.成员馆进行联合馆员培训和用户教育。图书馆得以生存发展的关键是人才。受到众多因素的制约，传统的单独进行的馆员培训效果不甚理想。图书馆各成员馆实现共建共享后，各图书馆为全面提高图书馆工作者的业务素质，可以联合对工作人员进行全方位的业务培训，培养各级图书管理干部队伍，使他们既有专业知识、又懂技术、还会管理，培养一批技术骨干队伍，使他们能熟练掌握数据库建设、计算机及网络技术等知识，深入推动图书馆的共建共享。为了提高用户在现代网络信息环境下获取和利用图书馆资源信息的能力，图书馆还可以联合对用户开展从“图书馆利用教育”向“信息认知能力教育”转向教育。

8.图书馆成员馆行政管理进行联合。图书馆成员馆行政管理进行联合，给决策层和领导层行使宏观指导、微观调整及整合资源和服务提供科学依据，有必要让图书馆各成员馆领导层及时、了解各分馆的馆藏文献资源建设动态、服务水平、文献资源分布、管理工作动态等基本情况，这有利于各成员馆行使行政管理职能时避免人力、财力和物力的无谓消耗，并有针对性地制定相应的政策，采取切实可行的措施，实现网络图书馆的各项功能，达到文献信息资源和人力资源的合理分配及有效配置。

9.成员馆开展研究开发项目合作。对于一些各成员图书馆无力独立承担的难度较大研究项目，如技术或产品开发项目、新技术和方法的试验项目，大型数字图书馆建设等，各成员图书馆可以联合集资招标，集中人力、物力和财力委托专门的研究机构进行。

10.成员馆进行统一的信息。在网络背景下，图书馆可以以统一的网站主页形式，或者内部电子邮件、论坛、QQ群向其成员馆通报系统最新动态，如职业培训、技术与产品动态等，便于各成员馆决策。

三、国内国外图书馆在这方面的实践

目前国内外在这方面有许多成功的案例，如成立于1989年的美国俄亥俄州图书馆网络，现有17所公立大学、44所私立大学和学院、23所社区及技术学院以及俄亥俄州立图书馆等共计85个成员单位，藏书总量超过4480万册，967万条书目记录，100多个各类书目和全文数据库，6400种学术性电子期刊，1.8万种电子图书，受益人数超600多万，可同时为4500个用户提供检索服务。国内有上海教育网络图书馆和北京高校网络图书馆等，上海教育网络图书馆成立于2000年12月，成员馆有252多个，建立了4个数据库的镜像（本地服务）服务器，极大地满足了用户对资源的需求，受益学校有152所。北京高校网络图书馆开通于2002年6月，管理中心设置在首都师范大学图书馆，充分发挥北京市属重点高校图书馆的优势，带动一批基础条件较弱的高校图书馆，使其在软硬件及网络基础设施、文献数据资源、队伍建设及信息服务等方面有较大的改善，使北京市属市管高校图书馆的整体水平有较大的提高，为北京地区高校的教学、科研提供信息支持和咨询服务。

网络图书馆不再是一个全新的概念，建立网络图书馆已成为图书馆和图书馆联盟必然的需求，其前景不可估量。

参考文献：

[1]程焕文，潘燕桃.信息资源共享[M].北京：高等教育出版社，2004.

[2]于良芝.图书馆学导论[M].北京：科学出版社，2003.

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关键词 小波包变换；神经网络；数字水印；离散余弦变换

中图分类号TP309 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）47-0236-02

数字水印技术是目前信息安全技术领域的一个新方向，是一种可以在开放的网络环境下保护数字作品版权和认证来源及完整性的新型技术。本文根据小波分析和神经网络的特点，提出了一种基于小波包变换及Hopfield网络的变换域水印算法。该水印算法利用小波包变换，选择中低频嵌入水印信息，实现了特定频带的水印嵌入，以此来抵抗滤波攻击；利用离散余弦变换使子图像能量更加集中，以此来有效抵抗旋转攻击；利用Hopfield神经网络进行了水印的检测，不仅提高了水印检测的正确率，而且增强了水印的提取效果。实验结果表明该算法能较好的抵抗裁剪攻击、压缩攻击；能抵抗一定量的噪声攻击和缩放攻击；对于滤波攻击和旋转攻击具有较强的鲁棒性[1-13]。

1 水印嵌入算法

1）水印序列的生成

本文将大小为90×58的二值水印图像wa进行离散余弦变换DCT，然后按列重排得到一维水印序列dwap，大小为5220。

2）对原始宿主图像作变换

先对宿主图像I做一级离散小波变换，得近似分量CA，水平细节分量CH，垂直细节分量CV，对角细节分量CD，这四个子图拼图为图1中的（b）；再分别对CH和CV这两个分量做一级离散小波变换，对CH做一级离散小波变换，得近似分量CHA，水平细节分量CHH，垂直细节分量CHV，对角细节分量CHD；对CV做一级离散小波换，得近似分量CVA，水平细节分量CVH，垂直细节分量CVV，对角细节分量CVD，这些子图拼图为图1中的（c）；最后对CA，CHH，CVV分别作离散余弦变换DCT，拼图为图1中的（d）；图1中的（a）为原始宿主图。

3）水印嵌入位置的选取

本算法选择小波子带CA，CHH，CVV作为水印的嵌入频带，嵌入时先分别CA，CHH，CVV作DCT变换，再分别将各自的DCT系数按从大到小排列；再将水印信息的DCT系数按从大到小排列，前3220个DCT系数嵌入子图CA的DCT的前3220个系数中；中间1000个DCT系数嵌入子图CHH的DCT的前1000个系数中；最后1000个DCT系数嵌入子图CVV的DCT的前1000个系数中。

4）利用水印嵌入公式进行水印的嵌入

水印的嵌入分三个阶段进行：

第一阶段将水印信息的前3220个DCT系数嵌入子图CA的DCT的前3220个系数中，嵌入公式如下：

（1）

其中，vk为CA子图像DCT的第k大系数，sk为水印图像DCT的第k大系数，嵌入强度，。

第二阶段将水印信息的中间1000个DCT系数嵌入子图CHH的DCT的前1000个系数中，嵌入公式如下：

（2）

其中，vk为CHH子图像DCT的第k大系数，sk+3220为水印图像DCT的第k+3220大系数，嵌入强度，。

第三阶段将水印信息的最后1000个DCT系数嵌入子图CVV的DCT的前1000个系数中，嵌入公式如下：

（3）

其中，vk为CVV子图像DCT的第k大系数，sk+4220为水印图像DCT的第k+4220大系数，嵌入强度，。

5）在水印位全部嵌入后，进行反离散余弦变换IDCT及反离散小波变换IDWT，得到嵌入水印图像nI。

6）建立Hopfield网络，以二值水印图像wa为目标向量，调用函数newhop便返回反馈网络的权值和阈值，网络一定会在目标向量点上得到稳定的平衡点。

2 水印提取算法

1）将含水印图像nI进行图像变换，如图1；

2）将原始宿主图像I进行图像变换，如图1；

3）利用水印提取公式进行水印提取：

水印的提取分三个阶段进行

第一阶段是在含水印图像的子图CA的DCT中前3220个系数中提取水印信息的前3220个DCT系数，提取公式如下：

（4）

其中，vk为原始宿主图像I的CA子图像DCT的第k大系数，为含水印图像nI的CA子图像DCT的第k大系数，sk为水印图像DCT的第k大系数，嵌入强度，。

第二阶段是在含水印图像的子图CHH的DCT的前1000个系数中提取水印信息的中间1000个DCT系数，提取公式如下：

（5）

其中，vk为原始宿主图像I的CHH子图像DCT的第k大系数，为含水印图像nI的CHH子图像DCT的第k大系数，sk+3220为水印图像DCT的第k+3220大系数，嵌入强度，。

第三阶段是在含水印图像的子图CVV的DCT的前1000个系数中提取水印信息的最后1000个DCT系数，提取公式如下：

（6）

其中，vk为原始宿主图像I的CVV子图像DCT的第k大系数，为含水印图像nI的CVV子图像DCT的第k大系数，sk+4220为水印图像DCT的第k+4220大系数，嵌入强度，。

4）将提取的水印序列按密钥进行重排，进行反离散余弦变换得水印图像。

5）由Hopfield网络联想记忆出水印图像。

3 实验结果

实验环境MATLAB7.0，用于实验的原始宿主图像I40_256.bmp为数字图像库中大小为的灰度图像，水印图xuet9.bmp为绘图软件中自制图片，大小为的彩色图像。实验前先将原始宿主图像变为双精度浮点型，水印图像变为二值水印图像，再变为双精度浮点型。图2和图3分别是原始宿主图和原水印，图4是含水印图像，图5是提取出的水印图像，图6是经过Hopfield网络联想记忆的水印。

由实验结果可以看出，宿主图像和含水印图像有一些细微差别，但并没有影响图像质量，从视觉上说是可以接受的，水印的不可感知性较好。计算峰值信噪比PSNR=20.8978，提取出的水印与原水印的相似度系数NC=0.9908。

参考文献

[1]郝文化，等.MATLAB图形图像处理应用教程[M].北京：中国水力水电出版社，2003.

[2]胡学龙，等.数字图像处理[M].北京：电子工业出版社，2006，9.

[3]刘卫国.MATLAB程序设计与应用[M].北京：高等教育出版社，2006，7.

[4]汪国有，杨永祥.数字水印技术研究进展[J].网络安全技术与应用，2004，11：45-48.

[5]钮心忻.信息隐藏与数字水印[M].北京：北京邮电学院出版社，2004.

[6]王颖，肖俊，王蕴红.数字水印原理与技术[M].北京：科学出版社，2007.

[7]李京兵.抗几何攻击数字水印技术[M].北京：知识产权出版社，2007.

[8]钟诚，赵跃华.信息安全概论[M].武汉：武汉理工大学出版社，2003.

[9]孙圣和，陆哲明.数字水印处理技术[J].电子学报，2000，28(8)：85-90.

[10]杨福生.小波变换的工程分析与应用[M].北京：科学出版社，1999.

[11]成礼智.小波与离散变换理论及工程实践[M].北京：清华大学校内出版社， 2004.

篇10

关键词 直觉模糊逻辑；直觉模糊规则；区间值描述；自适应直觉模糊神经网络

中图分类号：TP183 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）24-0045-02

基于自适应网络的模糊推理系统（ANFIS）采用反向传播算法和最小二乘法调整模糊推理系统的参数，并能自动产生模糊规则，堪称模糊神经网络的经典之作。自此，由于自适应模糊神经网络通过控制模糊规则的自动生成和修剪，可得到一个规则数更小和泛化能力更佳的网络结构，动态模糊神经网络就成为模糊神经网络研究的热点。为了克服动态模糊神经网络的高斯隶属度函数的不足，文献[1]在采用椭圆基函数使隶属函数宽度自适应输入变量的基础上，提出广义动态模糊神经网络（GD-FNN）。Gang等进一步将隶属函数宽度自适应于神经元，提出一种结构更为紧凑的自组织模糊神经网络（SOFNN）。

直觉模糊集是对模糊集最有影响的扩展，语义描述上具有独到的优势，并成功拓展到模糊推理、信息决策、非线性计算等领域。本文针对T-S模糊规则在语义描述上存在不足，在Xu最近提出的直觉模糊数运算的基础上给出了一种适合网络计算的直觉模糊规则，并将动态模糊神经网络拓展，提出了一种自适应直觉模糊神经网（AIFNN）结构。

1 直觉模糊逻辑和规则

模糊集的隶属函数值仅是一个单一值，不能同时描述支持、反对和犹豫。20世纪80年代末，Atanassov对Zadeh的模糊集合概念进行了一系列的拓展，提出了直觉模糊集的概念和理论。Gau于1993年提Vague集合理论，并构造了Vague集隶属度的子区间描述。最近，徐泽水教授提出了基于隶属度的区间值描述的直觉模糊集，并在直觉模糊集上构造了一系列运算规则。

定义1：（直觉模糊集）设是一个给定论域，则上的一个直觉模糊集为

（1）

其中定义隶属函数为：

非隶属函数为：

且恒有

并定义犹豫度或不确定度为：

定义2：（基于Vague集隶属度的直觉模糊集）设为上的一个Vague集，则的隶属函数满足：

（2）

即为[0，1]的子区间，重新定义直觉模糊集为，其中满足式（1），当退化为模糊集。

定义3：（基于区间值描述的直觉模糊规则）设区间值为神经网络结构中定义2给定的直觉模糊数区间值表示，表示直觉模糊数的隶属度中心，表示直觉模糊数的隶属度宽度，且满足

如是自然的将T-S模糊神经网络规则拓展为直觉模糊规则，具有以下的形式：

（3）

其中是直觉模糊集，为输入变量数，是直觉模糊规则数。

2 AIFNN结构和直觉模糊算子的数值计算

AIFNN的结构是一个六层的网络结构，如图1所示。

图1 AIFNN的结构

第一层：输入层，每个节点分别表示一个输入语言变量。

第二层：隶属函数层，每个节点分别表示一个直觉模糊隶属函数。隶属函数如下式所示：

（4）

其中，作为高斯隶属函数的中心，和 （ ）是高斯隶属函数的宽度。因此，节点隶属度函数的区间值输出。

第三层：范数层，每个节点分别代表一条直觉模糊规则中的if部分，采用一个简化的直觉模糊Bonferroni平均算子，第个节点的条件输出为区间值：

（5）

第四层：结论层，每个节点分别代表一条直觉模糊规则中的then部分，采用直觉模糊权重平均算子的变形，计算第个节点的结论输出为一区间值：

（6）

第五层：输出处理层，输出为，通过面积中心法进行求解，如下式所示：

（7）

其中和由归一化计算隶属度函数求得：

（8）

第六层：输出层，每一个节点都与一个语言变量相关联，通过去模糊化算子计算输出。

（9）

3 基于AIFNN的非线性函数逼近

通过典型的非线性函数逼近验证AIFNN算法的有效性，其试验效果图如图2所示。从图（a）可以看出，规则是一条一条地生成的；从图（b）可以看出，均方根误差陡峭的地方，表明该处生成了或删除了规则；图（c）为训练集的目标值和AIFNN输出的实际值的比较，期望值与实际值基本重合在一起；图（d）为训练集目标值与AIFNN输出的实际值之间的误差；图（e）为测试集的目标值和AIFNN输出的实际值的比较；图（f）为测试集目标值与AIFNN输出的实际值之间的误差。

为评估非线性函数逼近性能，采用误差平均百分比（APE）度量算法性能。

定义如下：

（10）

其中为第个样本的理想目标值，为第个样本的网络实际输出。

采用典型的三变量非线性函数为例，描述如下：

（11）

在定义域中随机选取216个训练样本和125个测试样本。

表1 非线性函数逼近性能比较

算法 规则数目 参数数目 训练APE 测试APE

ANFIS 8 50 0.043 1.066

GD-FNN 10 64 2.11 1.54

SOFNN 9 60 1.1380 1.1244

FAOS-PFNN 7 35 1.89 2.95

AIFNN 5 50 0.7420 0.9051

从表1可以看出，AIFNN生成的规则数最小，测试的APE最小，因此，生成的网络具有结构最紧凑和泛化性能最佳的特点。相对于GD-FNN和SOFNN性能显著提高，究其原因，高斯隶属函数的宽度对网络的结构和泛化能力影响巨大。AIFNN采用UKF学习高斯隶属函数宽度的环节，减小了对初值的依赖，并且精度能够达到二阶以上。更重要的是，AIFNN将高斯隶属函数的宽度定义为一个直觉模糊数的区间值表示，在不确定性表达和处理上更为灵活。

（a）规则的生成和删除 （b）均方根误差

（c）训练期望值与实际值 （d）训练函数值的误差

（e）测试期望值与实际值 （f）测试函数值的误差

图2 AIFNN非线性函数逼近

4 结束语

本文提出了AIFNN的结构，结构辨识和参数学习同时进行，采用动态的模糊规则的修剪策略。AIFNN将高斯隶属函数的宽度定义为一个直觉模糊数描述的区间值，在不确定性表达和处理上更为灵活。此外，AIFNN增加了一个用UKF学习高斯隶属函数宽度的环节，减小了对初值的依赖，并且精度能够达到二阶以上。因此，AIFNN训练的网络结构更为紧凑，泛化性能更佳。通过函数逼近实例，表明本文算法训练的神经网络的有效性，并且性能具有整体优势。

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关键词：智能家居；神经网络；ZigBee；传感器

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2016）04-00-03

0 引 言

随着科学技术的发展，人们对电子消费品的需求正逐步增长，电子产品的智能化程度正在飞速提高，尤其在计算机技术、嵌入式系统和无线通信技术的发展下，物联网在实际生产生活中的应用越来越广泛，遍布智能家居、智能交通、智能医疗、环境监测、物流快递、教育、国防、工业、农业等行业[1，2]。

智能家居的出现让人们体验到了舒适、快捷的智能生活，还能更有效、更精确地控制家中家电设备，以达到节省能源和资源的目的[3]。但在实际智能家居系统设计中，由于无线传感器网络中的节点分布相对密集，且相邻节点所采集的环境参数数据具有较高的相似性，使得网络中传输的数据存在一定冗余，在通信过程中消耗过多的能量[4]。相关研究表明，消耗能量主要在数据传输过程中，应用数据融合技术可以减少网络中的冗余信息，降低通信能耗，提高数据的传输效率[5]。因此，在智能家居系统中引入数据融合技术是十分必要的，有很高的研究价值。

本文以智能家居的温湿度环境参数为检测对象，采用ZigBee通信模式，设计了一套智能家居环境监测系统，通过融合神经网络优化，降低功耗，实现节能、延长使用寿命的目的。

1 系统的总体设计

智能家居环境监测系统包括数据采集前端和数据接收终端两个部分，数据采集前端由传感器、微控制器、ZigBee无线通信模块、电源组成，数据接收终端由ZigBee接收模块、上位机组成。系统硬件原理图如图1所示。

根据智能家居环境监测系统的设计要求和Zigbee技术通信模式的特点，本文的传感器网络模型由协调器节点、路由器节点和传感器终端节点3类节点组成，采用树形拓扑结构，系统组网结构如图2所示。

系统的主要工作流程如下：

（1）组建网络，将节点放置在智能家居中，协调器通过USB与上位机相连接。协调器上电，组建一个新的网络；

（2）将各个节点上电，根据无线传感器网络的低功耗自适应集簇分层型协议（LEACH），在整个无线传感器网络中按照一定的规则来选取簇首（路由器节点），构成分簇结构。在这种结构下，传感器节点采集到的原始环境参数数据将首先发送给自己所在簇的簇首节点，再利用BP神经网络算法在簇首节点和成员节点间对采集到的原始数据应用到基于神经网络的数据融合算法中进行处理，将处理后的数据发送给协调器节点。

2 系统硬件设计

2.1 ZigBee模块及电路设计

ZigBee模块是系统组网和控制的核心，采用TI公司的CC2530射频芯片，CC2530能够提供较高的通信链路质量，具有较高的接收器灵敏度和较强的抗干扰性。此外，CC2530还提供了丰富的外设，包括2个USART，12位的ADC和21个GPIO。设计的ZigBee模块及电路原理图如图3所示。

2.2 温湿度传感器与通信模块的连接设计

温湿度传感器采用DHT11数字温湿度传感器，与ZigBee模块连接如图4所示。

DHT11数字温湿度传感器是直流供电，电压为3.5～5.5V，当连接线的长度小于20 cm时，应选用3.5 V进行供电，否则线路压降导致传感器供电不足，造成测量数据的偏差；当连接线的长度短于20 m时，需要用5.1 kΩ的上拉电阻；大于20 m时，则根据实际情况使用上拉电阻，并且采用5.5 V电压供电。

3 系统算法的设计

3.1 基于神经网络的数据融合算法

由于传感器网络具有以数据为中心、节点能量有限且不能补充、通讯能力弱、网络节点规模大、自组织性与应用密切相关等特点，所以对无线传感器网络的工作周期和寿命有很高的要求，传输1字节数据所需的能量可以用来执行数千条CPU指令[6]。应用神经网络的数据融合算法虽然在一定程度上增加了CPU的计算量，但减少了网络中的数据通信量，可以有效延长网络的工作周期。把神经网络应用到无线传感器网络能够实现降低通信成本和能源保护、提高无线传感器网络性能的目的。

根据无线传感器网络的低功耗自适应集簇分层型协议（LEACH），在整个网络中按照一定的规则来选举簇首（路由器节点），形成分簇结构。在这种结构下，传感器节点所采集的环境参数数据将发送给所在簇的簇首节点；利用BP神经网络算法在簇首节点和成员节点间对采集到的环境参数进行数据融合。该网络结构由输入层、隐层和输出层组成，隐层可以有多层，本系统采用最常用的单隐层三层BP网络，神经网络数据融合算法的模型如图5所示。

假设在该网络中有N个神经元节点处于输入层；只有一层隐层，具有L个节点；有M个神经元节点处于输出层；普遍情况下L>N>M。输入层的神经元数量可以根据实际应用进行调整，与簇成员节点没有必然联系，而隐层神经元数量L的确定与求解问题的要求、输入输出神经元数量都有直接的联系。本文使用试凑法来确定隐层神经元数量L，选用经验公式作为试凑法的初始值。

3.2 神经网络的学习流程

本系统采用反向传播网络（BP网络）进行数据融合，该网络的监督学习算法采用误差反向传播算法。误差反向传播算法的学习过程主要有两个，分别为信息的正向传播和误差的反向传播。

4 系统测试

本文仿真实验通过NS-2仿真软件对神经网络的数据融合算法进行仿真测试，主要从网络节点的平均功耗、汇聚节点接收数据包数量等方面对该算法与不加入该算法的方案进行了对比。

仿真环境参数设置：在100 m×100 m的范围内随机分布100个相同的节点。设节点的初始能量为2 J，数据包的长度为500 B，无线信道的带宽为1 Mb/s，无线信号的载频为2.4GHz，收发数据所耗的能量为50 nJ/b，神经网络的权值初始值设为1，阈值设为0.2，训练次数为500次。

在房间环境100 m×100 m的范围内随机部署100个节点的分布图如图7所示，节点分布完成后，根据节点分布的状况和试凑法经验公式，可以粗略计算出簇的个数为6。

图8所示是随时间增长网络节点的平均功耗的变化曲线。无线传感器网络的节点能量是有限的，能量消耗完的节点就会“死亡”，所以节点能量消耗的越少，存活的时间就越长，整个无线传感器网络的生命周期就越长。从图8中得到的是LEACH算法和数据融合算法在网络节点的平均功耗的对比，可以得出数据融合算法平均功耗低于LEACH算法的结论。数据融合算法对全部节点的分布状况进行具体分区，使簇头分布更加均匀合理，并考虑了节点剩余能量值，平衡所有节点功耗，让整个网络的能量消耗更加平均。

图9所示是无线传感器网络中汇聚节点接收数据包的数量，可见数据包数量受网络存活节点数目的影响，在节点开始“死亡”时，接收数据速率开始下降，直至整个无线传感器网络 “死亡”。通过对比，数据融合算法能将数据进行有效的融合，减少网络的数据量，这也是数据融合算法有更长的生存周期的原因。随着时间的增加，数据融合算法接收到的数据包会超过LEACH算法，传输更为稳定的数据包流量。

5 结 语

本文设计了一种基于神经网络数据融合的ZigBee智能家居环境监测系统，将数据融合加入到监测系统可以减少网络的数据量，降低网络节点的平均功耗，提升整个无线传感器网络的性能，延长网络寿命。通过对网络节点的平均功耗、汇聚节点接收数据包数量等方面进行测试，结果表明，加入数据融合算法的网络比LEACH算法的网络平均功耗低，网络寿命得以延长。

参考文献

[1]吴艺娟，秦彩云，万米洋. 基于ZigBee技术的智能家居环境监测系统设计[J].北京石油化工学院学报，2013，21（1）：46-50.

[2]杨筱宇.基于BP神经网络的ZigBee无线定位技术[J].现代计算机（下半月），2012（7）：20-24.

[3] N. Chaamwe， W. Liu， H. Jiang.“Seismic Monitoring in Underground Mines： A case of Mufulira Mine in Zambia Using wireless Sensor Networks for Seismic Monitoring” [J].Proc. IEEE internationalConference on Electronics and Information Engineering，2010，1： 310-314.

[4]彭程，黄辰.基于物联网的智能家居系统[J].物联网技术，2014，4（11）：84-86.

[5]王云良，王敏其，程凌.智能家居网络系统的优化及控制稳定性分析[J].自动化仪表，2014，35（8）：79-82.

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虚拟化网络经过不断发展，现今已经成为了各个领域均比较重视的先进技术。虚拟化网络能够通过较抽象的分配和隔离，建立多个虚拟的地理运行网络平台，将公共网络上的资源进行更加合理和具有选择性的分配，真正实现资源共享。本文为了对云计算环境下基于收益优化的数字图书馆网络虚拟化进行研究，首先分析了云计算环境下数字图书馆网络虚拟化的特点，其次分析了云计算环境下数字图书馆网络虚拟化的需求，最后提出了几点策略，以提升虚拟化网络的安全性和可靠性。

【关键词】云计算 数字图书馆 虚拟化网络

在科学与技术不断发展的同时，云计算技术亦不断成熟。利用云计算技术实现对图书资源的管理与共享，建立先进的数字图书馆已经逐渐被广大群众所接受和推崇。云计算环境下实现的虚拟化网络能够使数字图书馆更加安全、便捷、高效和经济。因此，对云计算环境下基于收益优化的数字图书馆网络虚拟化进行研究，具有重要的积极意义。

1 云计算环境下数字图书馆网络虚拟化特点

1.1 虚拟化网络具有可管理性

云计算的传输和服务具有一定的区域性，对传输的对象能够进行划分，从而使得云计算环境下的数字图书馆能够建立成为以云数据为中心的内部网络以及用户传输网络。同时能够建立多个用户端网络，使得云计算技术传输的数据更加安全、有效、可靠和经济。通过云计算技术的特性更能够判断整个网络运行的质量。为了使云计算技术能够在建立成功的数据网络平台真正发挥效用，云计算技术提供者应该对其进行恰当的管理，制定科学的数据传输策略。便于保证云计算技术能够对建立成功的虚拟化网络进行进一步配置优化。另外，云计算技术的提供者可以在此基础上对虚拟化网络进行节点迁移或者分裂等，以便提高整个网络的安全性与灵活性。

1.2 虚拟化网络环境具有分布性

云计算环境下的数字图书馆在建立虚拟化网络平台方面，常常需要向云计算技术提供商租赁设备以及服务方案等。在建立虚拟化网络图书馆时，需要对得这的分布特点进行了解，并根据云计算和服务的要求进行更加合理的规划。凡是建立成功的云计算环境下数字图书馆，其云数据中心以及备份的云数据中心一般分布于不同的地点。在不同的地点延伸出更多的云计算服务提供商。在此情况下，云计算环境下的数字图书馆虚拟化网络不仅仅需要将各个地方的资源进行重新整理，更需要对读者的需求进行了解后将虚拟资源重新组合和分布。由此能够方便图书馆虚拟化网络对资源进行统一的配置、划分和调度。

1.3 虚拟化网络具有动态和可用性

与计算环境下的数字图书馆虚拟化网络一般情况下是由多种有限或者无线的通信接入网络而组成。读者在通过虚拟化网络选择自己所需要的资源时，能够根据实际的需求和所处的阅读环境选择最适合的资源终端。云计算环境下的数字图书馆虚拟化网络能够为读者提供十分安全和便捷的阅读服务。在读者使用阅读终端时，能够自动对读者的使用位置、行为进行辨别，从而为其配备最为恰当的阅读方式，使得云计算技术的数据传输能力最适合读者阅读的特点。另外，云计算环境下数字图书馆中具有计算功能和储存功能十分强大的数据传输中心。在整个虚拟化网络运行的过程中，数字图书馆的阅读终端能够将所有读者的阅读任务和资源传输方式交由数据传输中心进行优化和整合。最终能提高虚拟化网络数据中心的服务质量，实现虚拟化网络的动态性和可用性。

2 云计算环境下数字图书馆网络虚拟化需求

2.1 提高图书馆虚拟化网络智能水平的需求

通过对目前大部分云计算环境下的虚拟化网络负荷评估的结果进行分析可以发现，在云计算技术不断发展成熟的过程中，储存技术亦得到了不断的发展。虚拟化网络中的数据处理需要更加快速。虚拟化网络中的海量储存已经不能够成为吸引用户的关键因素。此时，需要重视提高云计算环境下数字图书馆虚拟网络中的传输网络智能水平。该智能水平中包含了数据传输的安全性、高效率性、经济性以及数据传输的可靠性。通过提高虚拟网络的传输智能水平，方能够不断增强用户感受。决定虚拟化网络传输智能水平是否能够提高的重要影响因素之一便是云计算环境下数字图书馆用户端综合数据传输性能。该综合数据传输性能对云计算环境下网络的节点交换能力，以及云计算环境下的网路传输宽带具有极高要求。因袭，需要确保节点交换和宽带传输的速度和质量达到最高标准。

2.2 确保图书馆虚拟化网络结构多样性的需求

在未来科技越来越发达的环境下，各行业中连接到互谅网上的设备将会逐渐增多，将会有更多的数据通过云计算技术进行传输。在此情况下，网络的结构将会越来复杂，使网络的管理难度逐渐加大。同时，网络需要传输的数据负荷逐渐加大，尤其是突发数据的传输量，更会打破现有的传输状态。云计算环境下的数字图书馆随着虚拟化网络规模的逐渐扩大和虚拟化网络管理难度的逐渐加大，需要更加优质的职能配置，对资源进行分配和管理，以提高管理水平。云计算环境下的数字图书馆只有建立比较安全、便捷、快速、经济的宽带网络数据传输后，能够利用比较公平的宽带资源分配机制对数据传输能力进行恰当的提升，由此确保数字图书馆虚拟化网络结构具有多样性和灵活性。

3 云计算环境下数字图书馆网络虚拟化策略

3.1 重视虚拟化网络的管理与监控

云计算环境下的数字图书馆需要为用户提供云服务，包括利用资源传输的形式提供视频、语音、图像等较大的信息数据传输服务。使用户通过云服务的过程中能够满足视觉、听觉、感觉等多方面的享受。使用云计算技术下的云数据网络资源应该能够根据数字图书馆用户的业务要求进行自动化的检测和调整，以提高整个虚拟化网络的服务效率，满足用户的真正需求。云计算环境下数字图书馆数据传输的变动具有周期性，需要设置自动且智能化的用户端口进行数据和资源的发送。

3.2 加强虚拟化网络流量的均衡与传输能力

未来云计算技术会得到更加广泛的应用，网络技术发展速度会越来越快。云计算环境下的网络发展应该更加多元化，规模更大，性能更高，问题却更加不容易检测。因此在虚拟化技术的数字图书馆数据中心资源传输中，应该尽量保持虚拟化网络流量均衡，使各个用户端均能够在均衡流量的情况下有效运行。同时，需要强化图书馆资源数据的传输、迁移能力，保证数据传输可控、经济、安全且高效。

3.3 提高虚拟化网络虚拟设备支撑能力

云计算环境下数字图书馆中对数据进行及时处理、存储和传输的核心应该是数据中心，能够对虚拟化网络中的动态资源进行恰当分类和调配。由此使得云计算环境下的数据中心能够提高对资源的整合度、利用率和资源阅读服务能力，更能够降低云计算环境下好各项系统的运行成本。云计算环境下的数据中心由整个网虚拟化网络系统的计算、存储、传输、变换、接口等部分组成，构成了比较多样化的虚拟化网络结构与设备。多样化的网络与设备使得云计算环境下的数据中心设备性能存在较大差异，需要的接口标准并不统一。同时，可执行的虚拟化网络进行管理策略亦不相同，需要对传输性能、数据传输环境、数据传输需求等进行恰当的分析，以提高虚拟化网络运行中虚拟设备的支撑能力。

3.4 确保虚拟化网络具有安全性

虚拟化网络具有基础设施结构十分复杂的特点，面临着随时受到安全威胁或者恶意性攻击的情况。运用云计算技术建立数字图书馆虚拟化网络，应该重视选用符合国家制定技术标准、具有安全保障的虚拟化网络设备。在设备连接成功后，应该进行恰当的试运行。试运行过程中观察数据的传输是否具有安全保障，其数据传输特点是否能够满足云计划环境下数字图书馆虚拟化网络的实际需求。

另外，不同运行环境、不同用户端、不同传输途径的虚拟化网络设备和系统制定应该存在差异。在云计算环境下应该制定更加具有针对性的动态安全保障策略。首先应该对虚拟化网络中的所有网络性能、特点进行严格编辑和管理。保证数据传输具有独立途径的同时能够进行统一的部署和分配。其次，根据安全标准，对各个数据传输路径之间进行安全隔离。最后，在数据传输中心，利用一台安全保障设备进行分化，延伸出多个安全保障设备，加强安全保障与可控性。

4 结论

综上所述，在云计算环境下建设的数字图书馆，能够使得原本十分复杂的图书网络资源变得更加有条理性，并且能够提高服务于读者的图书资源服务质量，既高效，又安全。云计算技术在数字图书馆中的应用，亦会满足用户需求，提升用户的满意度。未来只有重视虚拟化网络的管理与监控、加强虚拟化网络流量的均衡与传输能力，并且致力于提高虚拟化网络虚拟设备支撑能力，方能够使云计算环境下数字图书馆虚拟化网络真正得到优化，为用户提供更加优质的云服务。

参考文献

[1]付佳，闫实.基于云计算环境的数字图书馆云服务模式构建[J].图书馆学刊，2014，14（11）：85-87.

[2]张晋华.低碳的云计算环境下数字图书馆的创新研究[J].河南图书馆学刊，2015，05（01）：130-131.

[3]叶文伟，张红琳.数字图书馆中云计算虚拟化建设分析[J].图书馆工作与研究，2015，21（01）：37-39.

[4]陶锐，蛟平.云计算环境下数字图书馆安全服务研究[J].兰台世界，2015，23（05）：100-101.

[5]赵蓓.云计算环境下数字图书馆高性能虚拟化资源管理与调度策略探索[J].科技创业家，2014，19（02）：252-253.

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开发优质资源的过程实际就是信息技术与教学实践的整合过程。我们要校企共建课程，根据实际工作岗位需求，构建完善的课程体系，制定课程标准完善教学文件，集合网络行业精英，各个专业的名师，集思广益，开发出既能体现现代教学理念，又能适应学生自主个性化学习，启发思维，培养学生创新能力的真正优质的教学资源。课程资源建设思路如下6个步骤：

（1）把握整个课程体系构建思路

（2）准确定位课程

（3）构建课程标准，完善教学文件

（4）教学总体设计系统化

（5）项目设计工作过程化

（6）课程资源丰富化（微课、学习任务单、动画、视频、在线自测题等）

2.以方便信息化教学为目标搭建资源平台

《新课程标准》中明确指出课堂教学应是师生相互交往，共同发展，实现知识有效转移的合作过程。当前的课堂教学偏重于教学单方面的教学有效，忽视基于学生学习有效为目的的课堂实质。如何使学生成为课堂的“主角”，激发学生参与学习的主观能动性，从而实现知识的内化吸收，是提升课堂教学有效性的突破点。

以此为出发点，为激发学生学习兴趣为核心，将信息技术融入课堂教学流程，为教师从翻转课堂的教学设计到教学实施提供一整套完备的解决方案。我校引进得实企业针对我校开发了基于信息化教学实际需求的教学资源平台。

此平台为我们信息化教学提供了很好的接口。从下面三个方面介绍：

第一，各专业可根据专业自身的建设内容和特点，拓展出自身的建设框架。在专业级资源和课程级资源中可以设定更多的结构，如在专业资源中拓展培训资源、行业资源等。每个专业可根自己的特点进行灵活定制。

第二，每门课程负责教师可以课前上传下次课学习任务单，重难点学习视频，在线辅导，实现“信息传递”，这样教师可以在课前及时了解学生学习困难，在课堂给予有效的辅导，有更多的时间进行师生交流，同学之间讨论，有助于促进学生知识的吸收内化过程。

第三，每门课程可以进行课堂在线测试，直接出考核结果，一是可以作为学生过程性评价成绩，二是可以及时了解学生对各个知识点掌握程度，及时针对性辅导。

3.课程资源平台上传及网络互动

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关键词：无线网络；手机视频；码率自适应

中图分类号：TP 391 文献标识码：A DoI: 10.3969/j.issn.1003-6970.2012.04.026

Research of Mobile Video Rate Adaptive Method Based on Wireless Network Environment

【Abstract】with the development of wireless network, mobile video is becoming more and more popular. However, the user experience is not satisfactory when network environment is changing. In order to solve this problem, this paper introduces several mobile video rate adaptive methods, proposes an effective rate adaptive scheme and designs a prototype. the test result under the current mobile video network demonstrates the effectiveness of the proposed rate adaptive method.

【Key words】wireless Network; Mobile Video; rate adaptive

当前，随着EDGE、TD-SCDMA、WLAN等移动无线宽带接入技术的引入，手机视频流媒体业务逐渐被越来越多的用户所认识和接受。但是和传统的有线环境相比，无线环境因为信道的多径衰落、传输遮挡以及移动切换、延迟等原因，使得视频信息对信道误码非常敏感。因此，如何在现有无线网络环境稳定的情况下开展手机视频流媒体业务，使用户获得较好的播放体验，就成了迫切需要解决的课题。

动态码率自适应技术推出的目标就是为了解决用户所处无线网络环境发生变化时，用户播放体验下降的状况。它要求移动流媒体的编码系统和传输系统同时具备根据无线网络环境变化而自适应的特性，能够将无线网络环境的链路状况、播放器缓冲区的剩余容量会及时反馈到流服务端。从而避免播放器缓冲区数据溢出，或者缓冲区的数据处于饥饿状态。

该方案利用3GPP R6客户端和服务器中支持的客户端缓冲反馈机制。该机制的实现过程为：客户端播放器向流媒体服务器发送的RTCP RR消息包括NADU字段，它包含了客户端缓冲区可用大小等信息。已知总缓冲区大小，和缓冲区内空余缓冲区大小，服务器就能够避免缓冲区（客户端）溢出。服务器假定每个发送的RTP包在缓冲区中占用的是整个RTP包的大小空间。通过计算媒体数据在客户端缓冲区中的存放时间，服务器能够避免缓冲区饥饿状态。该码率自适应技术利用RTCP传输协议通过当前网络状况动态调整服务器的发数据包的速率，能较好地保证在大多数网络条件下流接收的平滑和连贯。

9）重复6～8过程，直到终端请求停止播放。

10）终端请求停止流媒体点播。

11）流媒体服务器停止发流，并返回RTSP OK消息。

视频码率自适应原型系统的设计基于现有手机视频业务平台的整体架构，其功能模块相对独立，主要完成首次接入时的码率选择，使用过程中的丢包率预测，各种网络状况下的码率调整以及码率切换模块。

根据用户首次接入时的网络类型、媒体格式和终端能力，从视频码率自适应库中选择最适合的码率，然后根据该码率生成RTSP点播或者是直播URL；最后将URL返回给终端。

计算丢包率的方差，并根据方差的值确定所参考历史丢包率的周期数以及权重，并结合当前时刻的丢包率，预测出下一时刻的可能丢包率。

根据预测得到的丢包率所属的丢包率区间，对当前码率进行码率调整（共有五种不同的调整方法），码率调整依据设定的调整步长及调整倍数进行，调整后的码率即为下一时刻的期望码率。

根据码率调整模块计算所得的期望码率，判断该期望码率所属的码率区间，如果与当前码率所属的区间相同，则不会对当前所播放的视频码率进行切换。如果期望码率所属的码率区间与当前码率所属的区间不同，则切换到期望码率所属码率区间对应的码率。

流媒体服务器软件：PV Server 5.0.1、TIVC私标流服务器；

手机播放器：支持3GPP R4/R5播放器，TIVC私有播放器；

测试终端： 1台 三星I688 TD手机（WM6操作系统，播放器Coreplayer1.3.0）；1台 诺基亚N82 1台（S60，播放器RealPlayer，TIVC播放器）；

测试片源编码格式：H.264,H.263,TIVC；

测试片源码率：30～350kbps 8tracks 3gp及mp4媒体文件；

直播编码器：华为在线编码器、TIVC在线编码器；

4.1.2 测试环境搭建

首先按照如下步骤搭建测试环境：

1）在现网机房内新部署2台支持码率自适应的流服务器。

2）部署2台编码器，对某一路直播频道按照3gpp v6及TIVC私有协议输出支持动态码率自适应的直播sdp媒体文件，并将sdp文件拷贝到流媒体服务器上。

3）任意选取一个视频点播片源，按照3gpp v6及融创协议输出支持动态码率自适应的点播3gp和mp4媒体文件，视频编码格式分别采用H.264、H.263、TIVC,将生成的点播3gp和mp4文件拷贝流流媒体服务器上。