摘要:在阐述了物联网技术的基础上,分析了农业物联网的概念、关键技术和应用现状,最终给出了蔬菜温室大棚物联网的系统构建、主要功能以及在蔬菜生长各个阶段的应用方法。
关键词:物联网;农业物联网;蔬菜大棚;技术架构
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:2095-1302(2013)08-0018-04
0引言
物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息革命浪潮,被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。将物联网技术运用于农业生产领域,加快转变农业发展方式,提高农业的种植和管理效率,促使传统农业的转型升级,具有重要的意义。农业物联网技术的应用既是现代农业发展的需要,也是未来农业发展水平的一个重要标志,更是未来农业发展的方向。然而,由于物联网技术使用成本较高,普遍应用于农业生产尚有一个过程,因此,探索物联网技术在设施农业,尤其是温室大棚中的应用符合当前农业规模化、产业化、信息化的发展道路。本文拟通过对物联网技术和农业物联网应用关键技术的分析,探索物联网技术在蔬菜温室大棚的具体应用。
1物联网技术
1.1物联网的概念
物联网(TheInternetofThings)概念最早由美国Auto-ID研究中心的Ashton教授在物品编码、RFID技术和互联网的基础上于1999年提出,其实质是RFID技术和互联网的结合应用。后来,随着网络技术、通信技术、人工智能技术的发展,物联网的定义和范围已经发生了变化,不再只是指基于RFID技术为基础的物联网。2005年,国际电信联盟(ITU)在《ITU互联网报告2005:物联网》中,对物联网概念进行了扩展,认为物联网除应用RFID技术外,传感器技术、模糊识别技术、智能终端技术等将得到更加广泛的应用,人类在信息与通信世界里将获得新的沟通维度,从而形成一个“泛在”的网络环境,实现由互联网时代人与人之间的通信连接扩展到人与物、物与物之间的沟通连接。
目前,国际上通用的对物联网概念定义为,信息传感设备,如RFID、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念[1]。作为中国物联网/M2M产业的先行者和倡导者之一,同方股份有限公司首席软件专家周洪波,将云计算技术和中间件技术引入物联网,提出了中国物联网的概念。即:物联网是基于云计算的SaaS营运等模式,它将无处不在的末端设备和设施,通过长距离或短距离通信网络实现互联互通(M2M)和应用大集成,提供实时在线监测、实时定位、远程控制、远程诊断、报警联动、安全防范、统计报表、决策支持等管理和服务功能,实现对任何物品的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化的TaaS服务[2]。
由于科学技术的日新月异,物联网的内涵将不断丰富和完善,但不论物联网的定义如何表述,其实现物物相联的三个要素应包括,一是信息传感设备,二是通信与网络设备,三是智能处理设备。物联网就是这三种设备的集合,表现为智能感知、识别技术与云计算、泛在网络的融合应用。这种网络应用是现代信息技术发展到一定阶段后出现的各种技术集成和聚合性应用,包括将各种感知技术、网络技术和人工智能与自动化技术的聚合与集成应用,通过物与物的相连来实现人与物之间的智慧对话,从而创造一个智慧的世界。
1.2物联网的特征
物联网的本质特征主要体现在三个方面:①物联网的核心是互联网功能的延伸和扩展。其延伸和扩展的表现在于它不仅仅通过互联网实现人与人的信息交换,而且能够实现人与人、人与物、物与物之间的互联互通,使得互联网的功能进一步强大。如果说互联网是通过网络技术、通信技术实现人与人信息的交换,那么,物联网则是在互联网的基础上,通过信息传感技术、智能数据处理技术实现物与物的信息交换和通信,以及人与物之间的相融和互动,对人的规范性回复进行识别,做出方案性的选择。②物联网具有通信与自动识别的特征。其用户应用端延伸和扩展到了任何物品与物品之间进行信息交换和通信,即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信(M2M)的功能,才能实现对物体的感知。③物联网具有智能化特征。物联网利用云计算、人工智能、模式识别等各种智能技术,从传感器获得的海量信息中进行分析、加工和处理出有意义的数据,通过对物的识别、定位、跟踪、监控来实现人对物的管理。所以,物联网被视为互联网的应用拓展,应用创新是物联网发展的核心,以用户体验为核心的创新是物联网发展的灵魂。
1.3物联网的技术架构
物联网运用的技术在不断发展,但物联网的技术体系、结构基本已得到一致的认识。根据物联网的技术体系架构,可将物联网分为信息感知层、信息网络层和信息应用层[3]等3个层次。
物联网技术架构达到的目标,包含三个方面:一是实现全面感知。即利用RFID、传感器、二维码、网关、摄像头和实时定位系统等随时随地获取物体的信息。二是实现可靠传输。通过各种通信网络与互联网的融合,将物体的信息实时准确地传递到数据中心。三是实现智能处理。利用云计算技术、模糊识别技术等各种智能计算技术,对数据中心的海量数据和信息进行分析和处理,对物体实施智能化的控制。表1所列是物联网的技术架构表。
2农业物联网及其关键技术
2.1农业物联网的概念
农业物联网就是物联网技术在农业生产、经营、管理和服务中的具体应用。按照物联网技术架构,农业物联网仍然通过“感知—传输—应用”的途径来实现在农业的应用。“感知”就是运用各类传感器,如温度传感器、湿度传感器、光传感器、PH值传感器、CO2传感器等设备,广泛地采集大田种植、设施园艺、畜禽水产养殖和农产品物流等环境中的温度、相对湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数信息;“传输”就是建立数据传输和格式转换方法,通过局部的无线网络、互联网、移动通信网等各种通信网络交互传递,实现农业信息的有效传输;“应用”就是将获取的海量农业信息进行融合、处理,使技术人员对多个大棚的环境进行监测控制和智能管理,保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境,达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的,进而实现农业生产集约、高产、优质、高效、生态和安全的目标。
2.2农业物联网关键技术
按照物联网的技术架构,综合已有的技术研究,农业物联网关键技术主要包含农业信息感知技术、农业信息传输技术和农业信息处理技术[4]。表2所列是农业物联网关键技术一览表。
关键词:智能手机软件;地理课堂教学;交互性;移动学习
移动学习有两种含义,一是学习过程不受时空和当时的情境限制,二是学习工具依托于移动技术及由此延伸的可移动工作,如无线网络、Ipad或手机终端等。由于不受时空限制的移动学习可随时随地发生,其运用实践范围过大,不利于小范围的讨论,因此笔者主要从第二种含义出发,以移动技术的实物载体――智能手机对于学习的工具性意义为研究视角切入,探讨移动技术在学校课堂中的的认知工具价值,即智能手机如何通过满足移动学习的需求而强化学生地理学习的行为和过程。在移动技术支持下,学生获取学习材料的途径并不仅仅局限于教材和教师,其搜集学习材料的时间地点也不再局限于课外,而是能够在网络环境下实现随时随地的移动学习。因此,探讨TerraTime汉化版手机软件“地球运动”一章的教学运用,有利于具体分析智能手机辅助地理课堂学生学习方式的转型、技能的训练和情感、态度、价值观的培养的策略和实现路径。
一、TerraTime手机软件功能
TerraTime汉化版手机软件,也称地球时钟,最大特点在于拥有时钟、罗盘、地图、地球仪四个视图,其具体教学功能整理如表1。
二、获取地理现象的可视化资源
在地理学习中,地理概念往往因其高度抽象的概括性而造成学生理解障碍,因此笔者拟采用从特殊到一般的归纳法,借助手机智能软件实时供给可视化信息的特点,以地球运动中的重要地理概念――晨昏线和地方时为例,通过让学生自主操作TerraTime手机软件呈现地理信息及其代表的地理现象,从形象化的地理现象中抽象概括出地理概念,具体设计过程如表2所示。通过表2“情境设置―自主操作―提炼概念(规律)”的思维训练过程,学生对地理概念的学习过程与方法不再局限于教材和教师的讲解,该过程在本质上已转变为学生自主利用智能手机实时获得有意义的学习材料的体验性学习过程,这将大大提升学生的学习兴趣,优化地理概念的理解性记忆。
三、主动建构地理原理的认知
为了让学生从信息的被动接收者变为积极的知识建构者,教师应为其提供参与学习活动的环境以及运用知识的适当工具[1]。在建构主义学习理论下,教师的作用在于合理组织学习材料之间、学习材料与学习内容之间的联系,使得自主建构知识的过程不至于太难而削弱学生信心,又保证建构过程的高效,建构的结果能够提升学生思维能力。基于此,在学生学习地理运动“太阳直射点的回归运动与晨昏线变化、昼夜长短变化的关系”这一原理过程中,笔者首先设置作为学习辅助材料的表3。学生在TerraTime软件中“日期设置”中依次输入表3中的4个日期(地点均为武汉,时刻不变),在地图视图中获取太阳直射点与武汉的位置关系情况,在地球仪和地图视图中获取晨昏线图像,在时钟视图获取当地昼长数据,并由此推断昼长变化趋势,教师可引导学生通过画图方式展示昼夜变化情况。其次,在获取和描述地理图像和数据的基础上,小组自由讨论三者之间关系。此后,在教师引导下全班共同总结一般规律。通过教师课前设置的表3作为辅助学习材料,学生能够更清晰地在TerraTime软件中获取图像和数据信息,分析三者之间联系并由此推导可能的一般规律,其探究自主性也因此而提高。
认知的建构过程是有序的,遵循从简单到复杂、从低水平到高水平的规律,而地理学科有其特有的学科逻辑性,结合学生的认知逻辑和地理学科的学科逻辑,笔者从时间变化和空间变化两个维度设计了表4。要求学生在TerraTime软件中“地点设置”依次输入表4中的经纬度,搜集三个地区在不同日期的昼长数据,通过小组合作整理和归纳数据,绘制表格表达数据的走向,由此得出:赤道、赤道与极圈之间的纬度,极圈以内不同地点一年内的昼夜长短变化规律(分别对应表4中的A、C、D、E地点),进而对比处于不同地点,如南北半球对称纬度(B与C地点)、处于同一纬线但不同经线的地点(A与B地点)等地昼夜长短的关联性规律。由此,学生通过实时获取软件中的数据,自主建构地理原理的过程,深化了对数据的认识,培养了看待地理问题的综合性视角;其次,智能手机充当虚拟实验平台,实现实验过程的实时重现和实验数据的实时采集,使学生能够据此了解基于实验的科学研究方法,初步培养学生的科学探究精神和分析推理能力。最后,在这个过程中,凸显了地理学科的空间性和区域性特征,能够使学生培养辩证看待地理事物的态度。
四、增强地理课堂交互性
智能手机辅助下的地理课堂由学生、教师、智能手机所构成,三者之间互相影响,并形成环环相扣的交互现象,即师生交互、生生交互和人机交互。班杜拉认为,“交互的(reciprocal)一词是就事件之间的相互行动的意义说的。”[2]这也正意味着交互的关键在于交互事件对交互双方的意义。具体而言,在地球运动的学习中,由于使用TerraTime软件,增大了学生学习的能动性。因此,课堂的交互主要以学生为中心,具体交互对象和交互方式如图1。
从图1可以发现,与PPT或教具集体演示相比,TerraTime软件增强了师生互动、人机互动和生生互动,主要表现为以下三点:一是学生使用TerraTime软件获取了关于地球运动的可视化影像和相关地理数据,这使得师生之间的互动建立在更加开放、对等的信息环境中,学生能够也更愿意对地球运动内容提供更多的知识反馈和操作反馈。二是学生操作TerraTime软件是一种基于过程的学习,与以往侧重结果的学习不同,该学习过程能够更好地促进学生之间的合作学习行为,如表3和表4中均设置了基于智能手机操作的小组合作过程,使学生对地球运动的学习建立在充满交流与讨论且及时反馈的课堂环境中,而且学生不仅可与班内同学交流,还可在课后就该软件与其它班级学生,校外学生以及家长进行学习交流。三是增加了直接的人机互动,学生一方面可通过对TerraTime软件简单的输入―输出行为强化地球运动不同地理概念之间的相关性,同时学生还能够自我调控学习行为和学习过程,如利用TerraTime软件对尚存疑惑的地球运动规律进行验证。
参考文献:
关键词:智慧电源;模块电源;并联系统;实时局域网
中图分类号:TN86?34;TM46文献标识码:A文章编号:1004?373X(2017)02?0149?05
Abstract:Inordertosolvethecooperativeworkproblemofthemultiplemodularpowersupplies,theconceptandarchitectureoftheintelligentpowersupplyareproposed.Theintelligentpowersupplyincludesthreekeytechnologiesofthemodularpowersupply,real?timelocalareanetworkandintelligentcontrol.Thethreetechnologiesareanalyzed.Onthebasisofthearchitectureoftheintelligentpowersupply,aparalleloperationsystemcomposedofthreeDC?DCcircuitswasdesignedandtested.Thecontrolofcurrentsharingandefficiencyoptimizationwasrealizedwiththesystem.Thetheoreticalanalysisandexperimentresultsverifythattheintelligentpowersupplyisaneffective,generalthoughtandmethodtosolvethecooperativeworkproblemofthemultiplemodularpowersupplies.
Keywords:intelligentpowersupply;modularpowersupply;parallelsystem;real?timelocalareanetwork
0引言
传统的电源(本文电源一词指广义的开关电源)是集中的、定制的模式,即负载有多大功率,配套的电源就设计多大的功率,这种模式有如下弊端:定制的模式不利于生产的组织、管理;集中的电源一旦出现故障,整个系统就会失效。为了克服这些弊端,分布式的模块电源应运而生。模块电源由多个标准的电源模块经过并联或串联后一起协同工作,给负载供电,电源的总功率会留有一定的冗余,如果某个模块出现故障,系统会自动关闭故障模块,并不影响整个系统的工作。与传统的集中式电源相比,分布式模块电源具有上述显著的优点,因此近年来得到重视和推广。但是,模块电源在使用时需要解决好各个电源模块如何协同工作的题,这其中的研究热点包括:并联时,如何解决好负载电流在各个模块之间的分配、如何提高整体效率及可靠性等问题。对于这些问题,前人已经做了很多研究,取得了不少成果。文献[1]研究了DC?DC并联均流的模拟控制方式,提出了减小模拟系统控制误差的方法。文献[2?3]研究了DC?DC并联均流的数字控制方法,采用电压外环、电流内环的数字双环控制,加平均电流调节取得了较好的均流效果。文献[4?5]提出了按照各个并联电路的效率确定电流分配系数,并提出了建立效率模型和进行在线参数估计等方法,这些方法在进行电流分配的同时,提高了整体效率。文献[6]研究了DC?DC并联系统在模块热切换时过电流的抑制策略,这进一步提高了系统可靠性。以上文献成果各有其闪光点,但是这些成果往往是就事论事,本文试图从智慧电源这个更广阔的角度来看待模块电源并联时电流分配、效率优化等问题。本文以DC?DC模块电源并联运行的电流分配、效率优化问题为例,提出了智慧电源的概念、组成架构,并设计了一套基于智慧电源架构的DC?DC模块电源并联运行系统,成功进行了电流分配、效率优化等管理。
1智慧电源概念
关键词:多元智能理论中学物理教学策略
1.多元智能理论的内涵
多元智能理论由美国哈佛大学教育研究生院认知和教育学教授霍华德・加德纳于1983年在《智能的结构多元智能理论》一书中提出。他认为人的智力结构由八种智力要素组成,包括语言智力、数理逻辑智力、视觉空间智力、身体运动智力、自然观察者智力、自知自省智力、音乐节奏智力、交往交流智力等。这八种智力因素是多维度相对独立地表现出来的,而不是以整合方式表现出来的。此外不能只重视语言和逻辑数学智力的开发。而是要同等重要这八种智力的开发。学生离开学校后能否仍然有良好的表现,往往在很大程度上取决于学生是否拥有语言和逻辑数学之外的智力。加德纳呼吁要对这八种智力给予同等的注意力。这种理论不仅诠释了素质教育,给我们的改革提供了理论支撑,使我们对智力的理解有了更深层次的思考,而且为智力的培养提出了方法论的指导。
2.基于多元智能理论的中学物理教学策略
2.1利用物理术语开发语言智能
物理概念、原理、符号、物理术语、实验仪器名称等都是发展学生语言智能的基本素材。比如:电路符号、升华、能量守恒定律、凸透镜、烧杯,等等。物理学科中的语言智能的开发目标体现在:(1)明确这些术语的涵义;(2)熟练掌握;(3)准确、恰当应用,为其他智能的有效发展做准备。为使学生深刻理解这些复杂的物理符号、概念和原理,就要依照学生的认知规律,在学生已有知识的基础上有效引导,由浅入深,逐步形成。通过开放式的教学活动,让学生多渠道、全方位地参与课堂教学,老师要尽量把讲课的内容让学生自己表述出来,这样学生不仅易于接受和掌握,而且对发展学生的语言智能十分有利。
2.2通过物理过程开发视觉空间智能
学生在学习物理时通常感觉物理较难,不能学进去,很大一部分原因是缺乏视觉空间智能。那么,在物理课教学过程中如何开发学生的视觉空间智能呢?首先,要求学生多绘制示意图,展示物理过程,开发视觉空间智力。中学生在力学解题中应该画规范的物体受力图、运动过程分析图以加强训练,光学中画规范的光路图,电学中画规范的电路图,等等。其次,老师在讲解某些物理过程时要着重培养学生的空间感受能力。比如电和磁的相互转化过程中涉及的“安培定则”、“左手定则”和“右手定则”都是以“上”、“下”、“里”、“外”、“左”、“右”等空间概念为基础的,老师在讲解上述方位词时应辅以必要的实物,以便学生在大脑中能存储形象化的语义编码,并教给学生理解方法。
2.3利用计算和逻辑推理开发数学逻辑智能
数学逻辑智能在物理学科中的表现方式就是计算和逻辑推理,其核心智能就是对学生思维能力的培养。在教学活动中,任何有助于学生思维能力培养的活动都有利于学生数学逻辑智能的发展。我们认为,这一项智能是学生所有可持续发展的智能当中最为重要、最为关键的智能。需要说明的是,培养思维能力,并不只是简单地依靠习题训练和测试就能够真正做到的,还需要教师在充分了解学生思维发展水平和特点的基础上,充分挖掘教材,精心组织教学内容,采用多元化的教学手段,培养学生的思维能力和创新精神。
2.4运用说唱开发音乐节奏智能
音乐节奏智能的核心指对声音、节奏的敏感力。物理教学中不乏体现声音、节奏的例证:物理实验中的声、光、电现象、仪器组装的顺序,以及课堂上老师、同学说话的语气和节奏等等。通过发展这一智能,学生能够将物理的知识和自己学习物理知识的感受,以音乐、诗歌、谜语、歇后语、身体游戏等方式表达出来。例如楞次定律可概括为:增反减同。在对物体进行受力分析时,考虑作用在物体上力的顺序可概括为:先场力(重力、电场力、磁场力),后知力(给定的已知力),再接触力(弹力、摩擦力)。
2.5通过物理实验开发自然观察者智能
物理学科中的自然观察者智能不仅指的是观察实验并记录实验现象的能力,还包括对物理变化中能量变化的观察与感受。学习者对研究对象表征和特征的观察是最直接、最可贵的感性认识,是形成物理概念、掌握物理技能、进行科学推理、发展思维能力的源泉。在实际教学过程中,许多学生对实验很感兴趣,觉得好奇,但在观察实验时不够仔细和深入,甚至于停留在看热闹的低级阶段,没有形成良好的观察品质。因此,在观察中老师要注意适时引导、激励设疑、引发想象,在条件允许的情况下,尽可能改演示实验为学生实验,引导激发学生多做实验,开放实验室,适当布置家庭小实验,等等,使学生多实验、多体验、多观察。
2.6利用小组合作开发交往交流智能
所谓交往交流智能是指能够有效地理解别人和与人交往的能力,这一智能的核心在于与他人之间的“理解与交往”,能够善于听取别人的观点。在物理教学活动中,这种能力是必不可少的。例如,与同伴或者小组成员一起进行讨论、与老师之间的交流。在交流的内容方面,可以就物理概念、原理理解方面展开讨论,针对实验设计方案进行辩论等。
2.7运用教学内容开发自知自省智能
自知自省智能是指关于建构正确自我知觉的能力,其核心就是留心、反思与重建。学生的自知自省智能表现为:了解自己的学习方法、学习状态,以及清楚地知道自己学习的潜能。在物理教学中可以通过以下方法培养学生自知自省智能:帮助学生认识自己在技能掌握和知识理解方面存在的偏差,使学生欣然接受并改进;鼓励学生及时纠正在实验操作方面的失误;对学生设计的实验方案给予表扬,或提出恰当的修改意见,等等。
2.8通过模仿操作开发身体运动智能
身体运动智能在物理学习活动中的具体体现就是模仿操作。比如学生课堂上记笔记的过程首先就是一个模仿操作过程,其次才是思维过程。从模仿的对象来看,可以是模仿教师,也可以是模仿周围的同学;从模仿的内容来看,可以是对物理概念、符号、术语、原理等的读、说、写、练,也可以是对实验操作动作和技术的模仿,等等。开始的模仿是为了以后不再模仿;模仿也是为了形成习惯性的、规范的动作。总之,模仿是为了深刻地理解、掌握物理知识。
3.结语
中学物理教学的每一个具体内容都蕴涵着培养这八种智能的素材,只不过是不同的内容在培养八种智能时候有不同的侧重点。站在素质教育、全面育人的高度重新审视我们所从事的物理教学,多元智能理论在教学理念方面给我们以新的启迪:中学物理教育工作者不应一味地追求使学生获得准确、系统、严密的物理知识,而应注重开发和培养学生的潜能,强调过程和方法的学习,把开发学生的多元智能放在一个重要的位置。
参考文献:
[1]姜水发.多元智能与中学物理教学实践[J].中学物理教学参考,2004,(12).
一、多元智能理论概述
学习困难学生大多数有注意、记忆、思维、阅读、计算、书写、拼写等障碍。美国发展心理学家加德纳1983年出版《智力结构》一书,他认为“智力是在某种社会文化环境的价格标准下,个体用以解决自己遇到的真正难题或生产及创造有效产品所需要的能力”。他提出了人类至少有七种智力,即语言――语言智力;音乐――节奏智力;逻辑――数理智力;视觉――空间智力;身体――动觉智力;自知――自省智力;交往――交流智力等,不同的人可能在某一种或某几种智力方面有特长,而某些智力还可以在训练中得到加强,据此他提出了著名的多元智能理论。他认为每一个正常人都在一定程度上拥有其中的多项智能且拥有智能的程度和组合不同。这些能力是相对独立存在的,具有任何程度的文化背景的人都是具有多种能力组合的个体。
二、多元智能理论对我们做好中职学生学业指导的启发
(一)彻底转变教育理念是做好中职学生学业指导的前提
根据多元智能理论的观点,我们教师只有摈弃陈旧的智能一元理念,用多元理念来评价学生,宽容学生在某些方面技能的不足。为此,我校在各班开展了“我是班上××之最”评选活动,以此来充分肯定学生。
(二)充分尊重学生个体差异,为每一个学生提供强化学习的机会
心理学告诉我们,学生心理发展具有不平衡性,有的个体语言发展迟缓,学习语言学科吃力,有的个体数学逻辑发展滞后,学习数学等学科吃力。为此,我们在正常的教学中有意识地对他们进行了强化训练,利用课外辅导时间专门为他们开小灶,从最基础的知识弥补入手,通过学习习惯的改变、学习方法的更新、学习动机的激发等耐心细致地辅导学生,为每一个学生提供强化学习的机会。
(三)教师必须博学多才,拥有渊博的知识,丰富的教育经验,才具备灵活变通的转化策略
由于个体所具备的多种智能在同一时期会呈现不同的水平,某项技能的掌握程度与接受程度成正比。如果教师具备了渊博的知识便能把某一项技能得心应手地转化为个体所熟知的另外一项技能,从而使得个体都愉快轻松地学习。职业学校的学生比较特殊,很多同学厌学情绪严重,学习习惯差、心理问题严重。这就使得教师必须进行大量的教育理论知识储备,充分了解学生心理特点、学习和行为特点,教师要学习掌握大量教育教学机智和现代教育思想。这样才能具备更多灵活变通的转化策略。
三、在多元智能理论指导下对中职学生进行学业指导的策略
(一)学习策略指导法
心理学家艾宾浩斯的遗忘理论告诉我们,遗忘的进程是不均匀的,呈先快后慢的趋势。为此及时的复习巩固是极为重要的。陈述性知识一般要通过记忆获得,教师要教给学生足够多的记忆方法,如运用组块、联想、配对等记忆方法。程序性知识则要学生充分领悟训练过程,教师要反复指导他们具体的学习策略。为此,我们开设了学法指导课,帮助学生学会学习。在学法指导课里,我们在各科中都进行具体的指导实验。如在幼儿教育学、幼儿心理学、政治、历史、语文等学科中,我们总结出了学习基本概念用的“概念学习法”,即:通读概念,抓住中心词语的理解,用逆推法联系实际举出生活中的事例来理解概念。通过这一方法提高了学生的学习兴趣。
(二)认知过程训练法
为了克服个体在注意、知觉、记忆、语言和概念等方面的能力缺陷。教师在课堂呈现教材内容时,要善于激发学生的学习动机,从而引起学生对当前学习内容的足够重视,激发他们的学习兴趣。为此,教师要改变陈旧落后的教学方法,尽可能用直观形象的图片、动画等多媒体课件来再现教材内容,以此吸引学生的注意力。通过改变课堂教学模式,更多采取小组讨论的合作学习方式,以多种方式讨论问题可以惠泽更多个体。
关键词:电信行业交换数据领域
在新世纪到来的时候,其实人们早已将交换概念的内涵扩展了,其外延一直延伸至广义的信息交换。这样做的结果一方面丰富了交换的概念,另一方面也导致了一些困惑。所以我们说人类技术的进步已经进入了一个交换新世纪。这里交换的概念不仅涉及对延时敏感的话音,而且包含数据交换和视频交换。也就是说现在的交换概念不再是电路交换,也不完全是分组交换,而是信息交换。
由于分层概念是新通信基础设施的关键之一,所以信息传递也是分层的,这才有了分层交换的概念,才有了我们经常听到的各种交换的新名词,如第二层(l2)交换、第三层(l3)交换、第四层(l4)交换。其实最基本的交换还是第一层,即物理层的交换,传统电话交换系统就是采用的这种交换。在其它层的交换实际上是一种软交换(softswitching)或虚拟交换(virtualswitching)。
最初交换的概念是由硬件派生出来的,但是现在已经可以由软件和固件实现,如采用asic实现的第二层(l2)、第三层交换(l3),甚至是第四层交换(l4)。正是这种概念的革新,才常使一些墨守经典交换概念的人感到费解和困惑。
过去,交换的概念几乎是面向连接的服务的专利,但是现在交换的概念已将会晤(session)过程分解为更多的子过程,只要其中一部分采用了交换,就对此技术冠以时髦的交换概念/名称。过去的交换概念主要在物理层,所以具有确定性和稳定性,譬如pstn交换机、ddn和交叉连接设备,但是现在交换的概念已经扩展至协议推的各层,而且是从统计的角度来定义的。这里连接的概念已经让位给流(flow/stream)的概念,当然流是需要识别的,因此才有了标签(tag/label)技术。当然,不同的应用协议会带来不同的流特征和标签体系。
具体而言,新交换的概念可以应用在局域网和/或广域网。最早在局域网中的交换概念是第二层交换,它是为了解决以太网共享带宽瓶颈问题而提出的,采用了mac地址作为识别交换端口的标识。但是值得注意的是,在广域网中早就采用了第二层交换,如帧中继和atm交换。
在现代数据网中,路由器是网络的核心构件。但是由于它对每个分组都要进行第三层处理,所以速度受到限制。因此,路由器设备厂商便千方百计提高节点机的速率,当然采用硬件实现原来由软件实现的第二层,甚至第三层功能是一种方案,再者简化第二层和第三层的处理功能也是一种方案。显然,将两者同时实现更是一种理想。交换技术相对于路由技术的好处就是快,当网络规模很大时,高速,大容量路由器是十分必要的。另一方面,由于现代通信网络大都采用光纤技术,所以现在数据网络的主要瓶颈是节点/路由器。现在的l3交换、路由交换或其它名词都是这种思路的结果。虽然l3交换最初也是为lan设计的,它采用目的ip地址进行交换,但是现在这种技术也已经开始在wan中使用。
在网络边缘,由于服务器应用越来越多,出现了新的网络边缘瓶颈,因此第四层交换的概念开始在用户侧或局域网测产生。l4层能够基于端口地址实现交换,通常听到的基于策略的路由选择就是在l4层完成的、l4交换多用于分布式系统,以提高访问速度。显然,目前在广域网中还无法应用l4交换,但是未来的网络智能节点有可能在第四层实现某种形式的交换。