数据通信的基础知识篇1
一、模具设计过程分析
型材拉弯成形模具设计按其过程可分为总体方案设计、概要设计和详细设计3个阶段，在不同的设计阶段具有不同的设计内容，如图1所示。总体方案设计是指根据成形零件的结构特点对其模具结构进行初步的规划，这是后续模具设计的重要依据；概要设计是在总体方案设计的基础上进行的，主要包括结构参数设计和型面设计；详细设计主要进行结构要素、标准件以及圆角的设计。成形模具设计过程具有以下几个特点：一是需要运用大量的理论知识、专业知识以及经验进行模具设计；二是设计过程中每一阶段的设计结果都对下一阶段产生影响，设计流程具有一定的柔性；三是针对相似的零件尽量利用已有的成熟设计方案，以提高模具设计的可靠性；四是对企业中型材拉弯模具设计流程进行提炼和复用，可以提高设计效率；五是模具建模方式不规范，采用通用的CAD软件设计效率低，急需先进和快速的模具CAD系统。
二、基于知识的模具设计方案
1．知识构成
型材拉弯成形模具的设计知识主要分为方案设计知识和参数设计知识，在不同的设计中分别建立模具总体方案设计和参数设计知识模型，如图2和图3所示。不同领域和形式的设计知识在表达与推理方式上也不尽相同，只有通过研究不同领域知识本身的特点，找到最合适的表达和推理方法，才能更好地使用知识。
2．模具设计
基于知识的模具设计就是把规范的设计信息、最优的设计方法和流程等隐性知识转化为显性知识，将知识以参数、公式、规则、检查、报告、设计表等多种形式表示出来，并进行定义、修改、插入等操作，在模具设计过程中自动捕捉和复用设计知识，引导用户完成模具的总体方案设计、概要设计、详细设计全过程，最终生成型材拉弯成形模具数模，并将模具信息存储在知识库中。在对成形模具设计知识研究的基础上构建模具设计知识库，开发模具结构设计系统和模具几何建模系统，并将知识应用和CAD结合起来，实现对型材拉弯成形模具数字化设计过程的支持（见图4）。通过对模具设计知识的应用，使模具设计过程趋于规范化，减少了设计人员的重复性工作，同时通过知识的动态积累不断实现对知识库自身的扩充与完善，使之更好地为成形模具设计服务。
3．模具结构方案及参数
模具结构方案设计主要由零件特征决定，型材拉弯成形模具的结构比较简单，但针对不同类型的零件模具结构有所不同。根据模具结构设计的具体情况，采用成组思想对不同类型零件及对应的模具结构形式进行归纳总结，得到模具结构设计的典型知识，并通过图表的形式表现出来。型材拉弯成形模具结构参数设计工作主要是对模具的盖板、底板和模体厚度、工作间隙等参数进行设计。模具结构参数设计知识一般以经验为主，属于过程型知识，执行效率高。模具结构参数是构建三维模型的关键，结构参数知识是结构参数设计的主要依据，因此需要快速、直接、准确地进行知识的表达推理。同时，针对模具结构参数设计知识的特点，采用基于产生式规则的方法描述结构参数设计知识。产生式规则表示知识具有以下优点：一是可对单条产生式规则进行增添、删除或者修改，而不用考虑与其它规则的关系；二是采用单一的知识表示形式，易于被其他人理解；三是表示形式与人们求解问题时的思维形式相似。
4．基于XML的模具设计
在整个型材拉弯工艺数字化设计过程中，工艺参数设计、模具设计、成形性评估等系统都存在着交互，需要信息传递与共享。但由于系统间不同、数据结构各异，很难使用CAD模型的几何信息进行大量的工程计算和设计决策。为面向信息集成的需要，需以专用格式或标准交换格式表达。笔者在分析型材拉弯模具设计各阶段的设计内容及模具结构的基础上，提出一种基于XML（是由W3C发表的一种标准，面向Web应用的标记语言，可以描述各种各样的数据信息）的模具设计信息表示方法，建立模具设计内容的语义，基于XML格式来扩展模具设计信息的集成应用。通过建立型材拉弯成形模具设计信息的标准模式，可以完整、清晰地表达型材拉弯模具设计信息，实现模具信息基于网络的传递和共享。在型材拉弯成形模具设计过程中，各个设计阶段的信息不断被充实，构成了完整的模具设计信息模型，如图5所示。型材拉弯成形模具设计信息主要包括方案信息、几何信息以及数模信息。其中，方案信息和几何信息可以直接在XML文件中解析读取；数模信息在XML文件中只表现为模具图号，用户可以根据图号从模具库中调用；模具信息XML文件是模具信息的主要载体，通过向工艺参数设计系统传递模具几何信息，从而为数控指令中加载轨迹计算提供几何依据。
三、设计实例应用
数据通信的基础知识篇2
作者简介：魏璋（1970―），郑州报业集团图书馆。
1大数据时代下图书馆资源聚合需求
我国图书馆馆藏资源由传统的纸质形式演变成了当前以数字化形式为主的馆藏资源。图书馆由传统的实体馆藏演变为数字化和网络化馆藏，虚拟图书馆和数字图书馆是未来图书馆发展的必然趋势。在我国图书馆载体形式发生日益变化的同时，互联网信息技术对我国图书馆资源的有效管理也提供了机遇和挑战，例如馆藏资源具有异质性的结构，而馆藏资源的分布和管理缺乏一个有效的组织模式，如何对庞大的信息资源进行有效的管理是当前的困境，而我国依然采用传统的服务管理模式，被动地满足现代图书馆服务需求。因此，大数据时代下我国图书馆资源迫切需要聚合，改变传统的纸质文献服务的模式，实现以数字资源推送为主的多元化、虚拟化和开放性的服务模式。
2图书馆资源聚合模式的转化
从图书馆的资源来看，主要有三大类：图书馆的信息、数据及知识等。但是如果单从资源的聚合角度来讲，图书馆的资源应该分为数字的收藏及物理的收藏。那么，用什么形式来实施资源的聚合呢？主要有三类：数据的挖掘、聚类及重组等。所以，图书馆资源的聚合应该定义为资源的重组，资源的融合，资源的优化及资源的整理等。同时，在资源聚合的过程中，需要包括整理文献知识，集成已有数据，整合所得信息，整合所获知识等。基本上来说，整理文献知识还处于传统的图书馆资源聚合模式，其所达到的资源聚合效果并不是特别的明显，而后期的集成已有数据，整合所得信息，整合所获知识属于图书馆资源的深度聚合模式，其所达到的资源聚合效果是比较明显的。
3图书馆资源的传统聚合模式
图书馆资源的传统聚合模式主要有两类：在传统文献编目的基础上整理文献以及在元数据的基础上集成数据。
一方面，传统的资源聚合模式是基于传统文献编目的文献整理。也就是说，在整理文献过程中，其主要的依据是根据已经编著好的传统文献，其主要目的是为了方便用户收藏、整理以及检索文献资料。对于这种传统的资源模式来说，其主要的功能有三点：显示文献的形式和内容特点、提供检索文献的方法、支持文献管理者的工作等。目前，文献整理的工作也变得相对复杂起来，已经从纯粹的文献编目工作慢慢地过渡到了文献阅读的指导工作。
另一方面，基于元数据的数据集成模式已经慢慢地流行起来。由于传统的资源聚合模式仅仅只是依赖于文献的编目工作，所以这就导致了很多的问题，比如随着文献资源的增多，很多传统编目方式都无法有效地应用，这大大地降低了用户使用的效果。所以，在这种背景下，引入基于元数据的数据集成模式，在这种模式的引导下，很多资源集成形式有了改变，包括用灵活的方式来标注和描述各种各样的数字资源，这给用户的资源使用带来了极大的方便。基于元数据的数据集成主要是以描述图书馆资源的内容以及主题为基础，并在此基础上，加工和集成各类数据并加以保存。这为图书馆资源的聚合奠定了一个扎实的基础。在这个过程中，主要有两大方面的工作：描述元数据和储存元数据。对于描述元数据而言，其主要的工作就是描述信息、整理信息以及整合信息资源，从而促使资源检索效率的提升。对于储存元数据而言，其主要的工作就是将整合起来的数据库资源以及各类搜索资源进行存储。
4图书馆资源的深度聚合模式
4.1基于本体的深度聚合模式
对于基于本体的深度聚合模式来说，就是以本体为基础的深度聚合，利用本体来建立一个完整的数据库，然后在此基础上，将知识合理且合适地表达出来，再通过准确地描述知识来达到资源的聚合目的。在我国，大多数的图书馆在基于本体的图书馆资源深度聚合这方面，基本上是利用建立一系列的本体知识库，并从知识以及语义角度来分析和描述知识，从而来达到图书馆资源的深度聚合。
4.2基于关联数据的深度聚合模式
对于基于关联数据的深度聚合模式来说，其主要指的是利用关联的数据来实现资源的深度聚合。相比传统的资源聚合方式，这个以关联数据为基础的资源聚合模式更显得灵活方便。从客户角度说，这种模式给他们在检索信息方面带来了极大的便利。比如，当用户需要查找信息的时候，他们仅仅需要关注的是信息的本身，其他的事情图书馆会去做。通过这种方式，图书馆内的资源与图书馆外的资源就可以形成语义的关联，从而达到语义的相互操作。这为建立图书馆学术资源的集成系统奠定了一个很好的基础。
4.3基于主题模型的深度聚合模式
对于基于主题模型的深度聚合模式来说，其主要指两方面：图形图像的处理以及文本知识的处理。一方面，以主题模型为基础的深度聚合模式可以应用于图形图像的处理。在这个过程中，首先需要对图片的特征进行适当的提取，然后在此基础上，将提取的图片用文档模型的形式表达出来，之后，再利用统计主题的形式来得到相应的语义层次，最后在语义层面上达到图片资源深度聚合的目的；另一方面，以主题模型为基础的深度聚合模式可以应用于文本知识的处理当中。在这个过程中，首先需要对文本知识进行深度的挖掘，并建立一个文本知识和作者信息之间的模型，然后在此基础上，进行文本的聚合。
4.4基于计量分析的复合模式
对于基于计量分析的复合模式来说，这种方式主要采用的是利用该分析中的用语义网语言来代替语义关系，从而建立一个图书馆资源的关系网络。计量分析主要采取的方法是共现主题词、耦合作者以及耦合关键词等。利用这些方式，图书馆的资源就可以达到深度聚合的效果。基于计量分析的复合模式将是未来发展的一个重要方向。
5图书馆资源聚合的发展趋势
一方面，未来图书馆资源的聚合结果将会以可视化的方式展示出来。这样就可以给用户展示一个更形象、更直观的画面。可视化有利于增强读者的趣味性，提升读者的借阅热情，更有利于增强读者借阅的便利性；另一方面，未来图书馆资源的聚合方式将会主要处理大数据的储存和继承、挖掘和分析以及知识的发现等方面。随着大数据时代的到来，信息资源变得越来越多，所以如何进行有效的数据的储存、挖掘以及分析是图书馆面临的问题和挑战。但是，无论如何图书馆资源的聚合将会随着多种聚合模式的创新和不断完善，图书馆资源将会发挥越来越大的作用。
数据通信的基础知识篇3
关键词：趣味实验启发式教学法；高职；网络基础实验实训课；实训教学；应用实例
中图分类号：G712？摇文献标志码：A？摇文章编号：1674-9324（2014）16-0175-02
高职是现代性职业技术人才的培养基地，也是现代创新性人才的培养基地。如何让高职生上好计算机网络基础实训课，让学生们学到扎实的理论基础，为以后的就业拓宽方向，是现代教学改革应明确的方向。本文提出将趣味启发式教学法和与网络基础实训课相结合的教改探索方案，重点分析了趣味教学法的改革难点，提出了“设计有趣的案例，总结归纳实验结果”思路，对多个网络基础理论知识进行了趣味方法的游戏演绎，检验了教学改革的成果。
一、趣味启发式教学法实行难度分析
趣味启发式教学法是一个寓教于乐的教学法，使学生在轻松和愉快的气氛中学会枯燥的理论知识，运用一系列的探索方法，使学生学会教学内容和创新的教学方法，才能使学生在以后就业处于不败之地。高职中的网络基础课程与趣味启发式教学法相结合的课题研究很少。由于网络基础课程属于理工类的课程，偏重数理逻辑和实际操作，设计一套针对高职生的理工类的趣味启发式教案还是比较有难度的。首先是必须有一定的趣味性，能吸引学生的注意力，又要涉及专业基础知识，还要留有空间给学生发挥。其次也是对老师提出更高的要求，对高素质和高创新性的老师提出新的课题。
二、趣味启发式教学法的改革思路
网络基础实训课的教学方案的整个流程都是创新性教学。如何实施？整个过程分为以下三个部分。
1.趣味启发式教学法的教案。在整个网络基础实训课的趣味游戏的策划和编制中，把网络基础理论的知识点融入整个游戏。策划者根据教学内容的不同，把不同的游戏放入课堂，有针对性进行游戏，让学生饶有趣味地玩游戏，从游戏中学习知识。比如FTP服务器配置实验，不能像传统教学一样一味地灌输演示，而是让他们在竞赛中掌握配置实验的准确性和速度，掌握有关的知识点，从而达到教学目的。
2.趣味启发式教学法的实施（教学过程）。在整个趣味启发式教学法的实施过程中，我们要用以设问为主的方式引导学生探索有关知识点，主要是要在设置场景中下一番工夫，让学生在设定好的场景完成本次实验，目的是让学生积极探索有关的知识点。在实验中，老师要让学生尽快地完成有关实验，实验完成后，并对完成最快的小组进行奖励。老师在教学过程中，为了不使游戏偏离有关知识点，要对游戏内容进行调控，影响学习进度。并针对不同的学生设计难度适中的游戏。
3.趣味启发式教学法的归纳总结。游戏完成后，教师应对游戏过程中发现的问题进行指导，并请有代表性的小组代表上台发言，讲述实验的全过程和心得体会，老师应在学生说完心得体会后给予有针对性的评价和归纳总结。对实验的正反两方面，并留有余地和发展空间，鼓励学生进一步探索有关的知识点并做创新性研究。
三、趣味教学案例
在计算机网络基础实训课，如何应用趣味启发式教学法，让学生在身心愉悦的气氛中接受知识和理解知识，对学习产生浓厚的兴趣，这是广大教师普通关注的问题，也是教师希望达到的效果。而实训课中，老师如何用通俗、幽默、趣味化的语言会让学生产生浓厚的兴趣，使学生在愉悦的状态下学习，从而极大地提高学生对网络基础理论知识的理解和记忆。下面谈一谈我在网络基础实训课教学的几个游戏案例。
例1：在讲述介质访问存取控制技术时，如果只是按书本讲时，说它是一种协议，广泛应用于局域网中，说一个站点要发送数据时，要检查网络看一看是否有其他站点正在传送数据，如果没有则传送数据，如果有，则信道忙，在等待，直到信道空闲，再发送数据。如果有两个站点同时发送数据，则会有冲突，无冲突则继续发送数据。若有冲突，则立即停止发送数据，则在网上发送一个堵塞信号，告知全网都有冲突。若无冲突，则发送数据。如此讲，给学生留下的印象不深。而我做了一个网络游戏，给学生玩，让学生在玩游戏的过程中，了解介质访问存取控制技术。游戏名是“站点发车疏导游戏”，这个游戏的玩法是这样的：一条公路上有几辆汽车，比如A、B、C、D四辆汽车今天就要发车了，A车辆启动了，经过了公路，这时马路上没有什么车过，马路很宽，B车启动了，看一看公路上没有车，就开过了。这里C车和D车也启动了，这时马路堵塞了，发了一个堵塞信号（MSA），告知公路全部被堵塞了，不能开车了。
例2：在讲述OSI七层模型的原理上，按书本上说，物理层将数据转换为可通过物理介质传送的电子信号。数据链路层是数据链路协议数据单元。网络层是提供端到端的透明数据传输服务。会话层是组织和同步不同主机上各种进程间的通信。表示层为上层用户提供共同的数据或信息的语法表示变换。应用层是用户的应用程序与网络之间的接口。是在网络层完成。这样说给学生留下的印象不深。而我做一个网络游戏，给学生玩，让学生在玩游戏的过程中，了解OSI七层模型。游戏名是“寄包裹游戏”，这个游戏玩法是这样的：应用层（厦门：应用层）7用户的应用程序与网络之间的接口老板；表示层（厦门：展现层）6协商数据交换格式，相当于公司替老板写包裹的助理；会话层（厦门：会谈层）5允许用户使用简单易记的名称建立连接，相当于快递公司中收寄信、写包裹与拆包裹的秘书；传输层（厦门：传输层）4提供终端到终端的可靠连接，相当于公司中跑快递公司的送包裹职员；网络层（厦门：网络层）3使用权数据路由经过大型网络，相当于快递公司中的排序工人；数据链路层（厦门：资料链路层）2决定访问网络介质的方式，相当于快递公司中的装拆箱工人；物理层（厦门：实体层）1将数据转换为可通过物理介质传送的电子信号，相当于快递公司中的搬运工人。以上是游戏各个阶段的人所做的事情，具体如何游戏呢？
综上所述，游戏是为了给学生创造更好的教学气氛，让学生更好地理解网络基础知识而创造的游戏。在教学中，我们不断地总结教学经验，并且进行艺术性的再创造，最后呈现给学生。学生在游戏的体验中了解网络基础知识，为以后的就业打下良好的基础。
参考文献：
[1]黄志丹.高职《离散数学》的趣味教学法尝试[J].快乐教学大纲，2011，（6）.
[2]王剑，钟元生，罗成，陈颖.高职数据结构课程趣味教学的实践[J].春华秋实，2010，（11）.
[3]赵志平.趣味教学法应用实例[J].教育实践与研究，2011，（10）.
数据通信的基础知识篇4
关键词：地理信息系统；立体人才培养模式；课程体系；实践教学
1997年教育部对我国高等教育专业目录进行了修订，在地理学一级学科下增设了地理信息系统本科专业。将近10年时间，全国已有100多所高校建立了该专业，其中大部分依托原有的地理学、测绘工程等专业，因此专业培养模式和课程体系存在着较大差异。2003年8月，地理信息系统协会召开了首届GIS专业教育研讨会，提出了GIS专业课程体系设置方案，提出“低年级宽口径、高年级分类培养”的基本模式，但没有涉及到农林院校。随着地球信息科学和现代林业科学的发展，GIS技术在林业中的应用范围不断拓广，层次不断深入，建立适应地理学类专业基本要求、又具有森林资源与生态环境应用特色的立体人才培养模式和专业发展平台，以及立体化课程体系和实践教学体系，对于GIS教育和现代林业的发展都具有重要意义。北京林业大学GIS专业是在摆脱原有专业的情况下设立的全新专业，因此建立新的立体化课程体系具有必要性和可行性。
一、专业定位与特色
GIS专业的基本特点是该专业属于新兴的综合性、交叉性学科范畴。根据专业人才培养的基本要求，通过对国内外GIS专业教学模式和课程设置的充分调研，结合我校的特点，适应林业和生态环境建设对创新性人才的需求，我们提出“立足林业，服务生态”的办学理念。通过专业建设，形成既适应地理学类专业基本要求、又具有森林资源与生态环境应用特色的立体人才培养模式和专业发展平台，以充分体现该专业的交叉性、边缘性、综合性和技术性，服务于生态环境建设。通过培养方案修订、课程体系优化、教学内容和手段改进、实践教学环节改革，构成专业建设的系统性工程，形成完善的立体人才培养模式，建立起专业发展平台，构建立体课程体系，使人才培养模式、课程体系、教学内容和手段等各个环节都得到极大的改造和提升，形成创新性人才培养和专业发展、学科发展的新特点，即：重视基础、面向应用、突出重点、深入前沿、分类培养、拓宽口径。
我校地理信息系统专业的特色在于培养学生的地理信息系统设计、开发和地球信息科学综合应用能力，以资源与环境调查、信息管理、监测、评价、预测及决策为主要应用方向。学生主要学习地理信息系统和地图学、遥感技术、卫星定位系统等方面的基本理论和基本知识，受到应用基础研究、技术开发方面的科学思维和科学实验的训练，具有地理信息系统研究、设计与开发的基本技能及初步的教学、研究、开发和管理能力。专业定位概括为：3S理论技术基础扎实(专业的根本，提高培养层次)；立足林业，服务于生态环境建设(体现专业特色)；适当兼顾其他领域应用(拓宽就业渠道)。br>
二、专业培养目标和培养方式
(一)专业培养目标
GIS专业主要培养具备地理信息系统与地图学的基本理论、基础知识、基本技能，能在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作，能在城市、区域、资源、环境、交通、人口、住房、土地、基础设施规划和管理、政务商务管理等领域从事与地理信息系统有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的高级专门人才。毕业生应获得以下几方面的知识和能力：
1.掌握数学、计算机科学、地理学、信息管理等方面的基本理论和基本知识；
2.掌握地理信息系统和地图学的基本理论、基本知识和基本实验技能，以及地理信息系统技术开发的基本原理和基本方法，具有地理信息系统设计与开发、空间信息处理分析、系统管理和维护的能力；
3.掌握森林资源与生态环境调查、监测、评价、信息管理的基础知识；
4.了解国家科学技术、知识产权、可持续发展战略等有关政策和法规；
5.了解地图学与地理信息系统学科的理论前沿、应用前景和最新发展动态，以及地理信息系统产业发展状况，具有较强的学习能力和创新意识；
6.受到应用基础研究、技术开发方面的科学思维和科学实验的训练，具有一定的从事科学研究工作的能力；
7.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法；具有一定的实验设计，创造实验条件，归纳、整理、分析实验结果，撰写论文，参与学术交流的能力。
(二)专业培养方式
GIS专业以课堂教学、实践教学、毕业论文、综合实习为主要培养方式，由技术应用人才、地理信息系统设计与开发人才、科学研究人才、创新型拔尖人才四个层次构成立体人才培养模式。
1.通过课堂教学使学生掌握本专业的基本理论、技术和基础知识。教学过程中以教师为主导、学生为主体，充分发挥学生的能动性，采用启发式、研讨式等教学方式，加强学生的自学能力，培养学生勤于思考、善于提出问题并独立解决问题的能力；
2.通过实践教学加强学生的基本技能，培养学生的动手能力。主要通过综合性设计性实验的合理安排以及综合性实习，培养学生分析问题和解决问题的能力；
3.通过毕业论文和综合实习环节，训练学生的表达能力和写作能力，以及掌握文献资料的能力，培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力、独立工作的能力；
4.通过设置名师教室、科研训练学分和创新学分，使学生了解学科发展的前沿，培养创新意识和创新能力以及团队意识；
5.通过第二课堂、社团活动等加强素质教育，使学生具有一定的管理组织能力，积极参与多方面的社会服务与公益活动，树立服务社会的思想。
三、立体人才培养模式和课程体系
立体人才培养模式的基本思想是严格按照因材施教的原则，改革传统的一刀切这种单一的人才培养方式，根据生源的不同特点、兴趣和基础，将人才培养目标划分为不同层次，根据不同层次的培养目标制定相应的培养计划，提出不同的培养要求，学生毕业后达到不同的专业层次。
(一)立体人才培养模式
由技术应用人才、地理信息系统设计与开发人才、科学研究人才、创新型拔尖人才四个层次构成金字塔培养模式。
第一层次(技术应用人才)：培养掌握地球信息科学基础理论和技术，面向广大行业服务的应用型人才。要求学生具有扎实的计算机、地学、数学基础，面向多行业应用，熟悉和了解森林资源与环境调查、监测与评价，土地资源评价，房地产评估，地籍与施工测量，区域分析与规划等多学科的基础知识与基本技能，特别是森林生态学、森林经营与管理、资源调查监测与评价、灾害监测等方面的基础知识与基本技能，能够胜任林业和生态环境建设领域有关空间信息获取、管理、分析等工作。
第二层次(地理信息系统设计与开发人才)：在第一层次的基础上，培养在计算机、信息科学等方面具有较为扎实的知识和技术，面向企业、科研单位、教学行业的GIS设计与开发人才。要求学生熟练掌握VC++、JAVA等程序设计语言和系统设计工具，数据库管理和应用技术，软件工程、数据结构等基础理论和知识，了解GIS发展的最新动态，能够从事GIS设计与开发工作。
第三层次(科学研究人才)：培养掌握学科前沿理论和技术，具有进一步培养潜力的高层次后备人才，毕业后可以直接进入硕士阶段的学习和深造，或成为科研、教学行业的研究型人才。要求学生具备多学科交叉知识的背景，掌握人工智能、空间统计学等基础理论，能够利用地球信息科学与技术在资源环境领域从事科学研究工作。
第四层次(创新型拔尖人才)：这类人才应具备扎实的专业基础和独立从事研究、开发的能力，有一定的创新意识和创新能力，通过国际交流与合作，争取到国外深造。
将该模式用一个圆锥体来表示，圆锥的每一个截面构成一个不同的培养层次，在二维截面上，表示该层次应具备的知识和技术，底面是该专业的基本要求。层次越高，人数逐渐减少，学生的知识储备量是相应截面下圆台的体积。通过该模式的培养，学生毕业后可以成为3S技术在资源环境中的应用人才、软件开发人才、了解和掌握3S技术前沿信息的研究型人才以及高素质的拔尖人才。
根据此培养模式，在新的教学计划中，将第一层次的基础知识和基本技能培养作为专业基础和主干课程，通过不同门类的专业选修课达到该层次不同行业应用型人才的要求；第二层次通过专业主干课和有关系统开发设计的专业选修课达到培养目标；第三层次在前两个层次的基础上，通过人工智能、空间统计学、数据挖掘与知识发现等理论、技术的学习，以及创新性实践活动(如科研训练)达到要求；第四层次通过从低年级的外语加强，到高年级的专业讲座、名家讲堂、导师导向培养等多种方式，培养拔尖人才。
转贴于(二)立体化课程体系的建设和优化
根据立体培养模式，建立理论——技术——应用的教学体系。与此相适应，在课程体系中，专业基础课注重基础理论的培养，要求深而广；专业课的设置注重知识的深度，体现学科发展的前沿，从技术的角度加深；选修课则注重知识的广度，体现资源与环境特色，面向实际应用。通过合理的课程设置，以3S技术在资源与环境中的应用为核心，加强相关学科的专业知识基础，形成完整的知识结构体系，以适应本学科综合性边缘学科的特点。
1.课程设置原则
(1)体现林业特色。我校GIS专业在加强专业基础的同时，应体现森林资源与环境应用的特色。因此，设置林业生态环境工程概论、森林资源监测与评价、森林生态学等课程。
(2)加强开发能力培养。根据GIS专业的基本要求以及社会需求，加强开发的基础，使学生掌握GIS软件开发的基本方法、开发环境的工具，适应多种行业对软件开发人员的需求，设置VC++、C语言、GIS设计与开发等必修课，以及选修课Java语言、WEBGIS等。
(3)强化实践环节。GIS专业是技术性很强的专业，对学生实际动手能力要求很高，因此实践环节是教学效果和质量保障的关键。主要措施包括：综合实习5周，时间按排在第六学期末的暑假，不占用正常教学时间，地点以校外实习基地为主，结合教师的科研课题，内容包括数据获取的途径和方法、应用主流平台进行空间数据处理、模型与系统开发、数据维护等。
(4)尽早培养专业意识和创新意识。将遥感、GIS等主干课程设在二年级下半学期，使学生在二年级就开始接触专业核心。在核心课程教学中增加讲座、讨论教学方式，该方式已经在目前的教学中尝试并取得很好的效果。同时，设置“数据仓库与知识挖掘”、“地学模型基础”两门选修课，跟踪学科发展。
(5)强调课程之间的衔接，体现学科交叉的特征。由于学科的交叉性强，涉及计算机、地理学、数学、资源与环境等多种课程，课程之间密切相关，将“地球科学概论”与“系统科学概论”合并为“地球系统科学概论”，体现专业的特征。
(6)体现分类培养的理念。根据专业特点，同时体现我校的特色，拓宽专业渠道。选修课分为三类：开发类、应用类和前沿类课程。学生可以根据自身的特点选择相应类别的课程，并自成体系。
2.基本课程设置
(1)主要专业基础课：强调计算机、地学、数学基础，以面向多种行业发展。
①计算机课程：包括计算机技术基础(理)、VC++、数据结构、计算机图形学、数据库原理与技术、软件工程等。
②地学基础课程：包括自然地理学、地球系统科学概论、地图学。
③数学课程：包括高等数学A、线性代数A、数理统计等。
④资源环境管理：包括林业生态环境工程概论、森林资源监测与评价。
(2)主要专业课：强调3S理论和技术的掌握。
包括专业概论、测量学、GPS原理与应用、计算机制图、数字摄影测量、遥感原理与应用、地理信息系统原理与应用、遥感图象处理、GIS设计与开发。
(3)专业选修课：注重计算机、数学、地学知识的扩展和在3S技术中的应用，与研究生教育衔接。
专业选修课包括：
①计算机科学：计算机网络技术、多媒体技术及应用、微机原理、虚拟现实技术、计算方法、Java语言、人工智能、数据仓库与知识挖掘。
②地学：经济地理学、人文地理学。
③数学：地学模型基础、多元统计分析。
④应用：土地评价与土地管理、地籍测量与管理、施工测量、森林生态学、WEBGIS、区域分析与规划、资源环境信息系统、森林经营管理等。
通过以上课程设置，以3S技术在资源与环境中的应用为核心，加强相关学科的专业知识基础，形成完整的知识结构体系，以适应本学科综合性边缘学科的特点。
四、立体实践教学模式
在实践教学方面，改革和完善实习、实验内容，增加综合性实习比重，以利于学生了解课程之间的联系并联系实际。立体实践教学模式包括四个基本层次。
(一)课堂实验
根据新的培养模式，对原有教学计划中专业基础课和专业课以及部分专业选修课的实验环节进行系统分析和实验效果跟踪，根据跟踪结果对部分实验内容进行适当调整，增加综合性设计性实验的比重。
(二)课程实习
实习内容注重培养学生的综合设计和开发能力，如在遥感图象处理与应用、GIS开发与应用课程中，采用国际主流平台培养学生的软件设计和开发能力。组织学生到企业、科研院所参观学习，增强学生对科研和生产应用的了解，以利于学生扩展就业思路，确定自身专业发展方向。
(三)综合实习
通过项目研究，决定增加5周的综合实习环节，以教学基地为主要平台，联合相关企业开展高年级综合实习，由专业教师和企业、科研院所共同承担指导工作，提高学生的综合素质，将理论和技术应用于生产实际中。
(四)科研训练
制定学生参与科研活动的计划，并要求有科研课题的教师通过双项选择确定3～5名本科生参与课题研究。同时组织高年级的学生参加全国GIS设计大赛，学科教师为指导。
数据通信的基础知识篇5
一、网络时代党校图书馆的变革背景
网络信息技术的高速发展促进了图书馆收集、组织和传播信息能力的迅速提高。但人们也逐步认识到，图书馆面临的绝不仅是传统功能与能力的持续发展，而是在新技术新环境基础上自身模式与机制面临的颠覆性变革。图书馆信息门户作用的渐趋消弭不可避免，在互联网技术普及的情况下，教师和学员通过网络搜索、查找获得相关资源和信息的能力大幅度提升。调查数据显示，已经没有人将图书馆门户作为查找信息的首选入口，2005年调查时仅为1%，2010年调查则趋近于0。在准入门槛极低，来源和内容都极其丰富的信息环境中，图书馆的服务是否能够为用户节约时间和精力，是其存在价值的彰显和未来发展的基础。虽然图书馆已经开始使用数字技术改造其服务和产品，但是图书馆的功能和结构在网络时代边缘化的危机仍然存在。
新媒体和技术不断带来新的媒介形式和使用创新，图书馆需要利用这些全新的技术和平台，从根本上革新其服务模式。就此而言，图书馆的定位，将不仅仅是资料、资源、服务和建筑物的集合，而是一个知识信息采集、整合和传播的信息化服务机构。党校系统图书馆性质和地位具有一定特殊性，但一般公共图书馆所面临的价值重估和人才匮乏等重大挑战也是其不得不克服的发展瓶颈。党校图书馆在党政干部培训工作中重要作用的发挥，取决于如何处理和应对好这种环境和技术条件的变化。
二、信息化条件下的知识服务及其必要性
（一）知识服务的定义和特征。知识服务，是指以知识信息的搜寻、组织、分析、重组的知识能力为基础，根据用户的问题和环境，积极融入用户解决问题的过程之中，提供有效的支持知识应用和知识创新的服务。知识服务以信息服务为基础，但却不以单一的信息资源的有效管理，被动地迎合用户需求为最终目的，而是以读者为中心，根据读者的需求，以信息的搜集、整序、创新形成知识产品，主动且持续地提供个性化和专业化的咨询服务和解决方案。具体而言，知识服务具有以下三个方面的主要特征：
1、用户是知识服务的核心。知识服务注重用户体验和依赖度，需要掌握用户显性和潜在的兴趣需求，甚至引导用户的兴趣点培育。通过对用户检索行为的记录和收集，分析其检索范围和提问点，可以了解并掌握用户的背景信息、兴趣方向等基础数据，以此为根据，针对用户的个性化需求进行主动而专业的知识信息服务。在最需要时候，能够得到最需要或是有所忽略的知识和信息资源，是知识服务以用户为核心的要义所在。
2、创新是知识服务的灵魂。创新是一项更新知识或技术的实践活动，需要科学研究部门从事知识和技术的生产研发，也需要专业化机构和人员从事相关信息的搜集、组织、整合和传播，以促进知识和技术的应用。图书馆拥有专业化的图书情报服务人员，可以根据用户的实际需求，综合利用多种信息技术、网络技术，来搜集和选择各种相关信息，对现有知识信息资源进行加工整序形成新的知识产品，为用户在其解决问题的过程中，获致专业化的知识服务。就图书馆功能的实现而言，理念和技术创新是前提，知识服务才是其最终目的。
3、个性化是知识服务的关键。在互联网普及的条件下，一般性的知识和图书资料服务，对于用户来说已经没有更多的实际意义。建立基于网络资源、互联技术的个性化知识服务，才是吸引用户，增强用户黏性的关键所在。就党校图书馆实际而言，通过计算机、网络技术和互联网资源，对既有信息资源，特别是专题培训现场资料和案例教学等特有资源进行收集、整理和分类，针对用户的个性化信息需求，向用户主动提供和推荐本馆特有的相关信息和服务，全方位打造差别化的信息服务环境，以满足用户的个性化信息服务需求。这无疑将是党校图书馆实现知识服务转型，提供优质个性化信息服务的主要路径。
（二）知识化服务的必要性。现时条件下，根据用户提出的信息需索，直接检索信息和传递信息，已经跟不上用户对于信息服务的内容和结构上变化的需求。面对在培的党政一线干部和教师开展培训的实际需求，党校图书馆应该在做好一般性用户服务的同时，根据自身条件和既有资源，满足用户的多元化、深层次和特殊性的信息服务需求，开展知识服务。针对性地开展知识服务，既要采用多种网络技术工具，对线上知识和信息进行搜集、组织和分析，又要对本系统资源进行整合上线，从而形成庞大、系统而专业的知识网络和基础数据库。以信息资源有序化为基础，根据用户的特定需求和需求预判，抓取和提供各种相关知识信息资源，以帮助用户在解决实际问题的过程中能够提取和利用各种知识信息资源，以高层次的知识服务满足用户多元化的信息需求。
三、党校图书馆知识服务转型所面临的困境
网络时代条件下，用户需求的推动、信息技术的促进、社会信息环境的形成、丰富的互联网信息资源基础，以及党校科研教学工作和咨询任务进一步发展的需求，都是党校图书馆进行知识服务转型的现实动力因素。但是，在现有的体制机制条件下，图书馆知识服务的开展仍然面临着一系列的困难和挑战。
（一）服务理念和技术素养尚需更新。尽管部分图书馆实现了计算机管理，但在服务内容、服务方式的信息化上仍然乏善可陈，部分工作和流程还停留在手工阶段。现有的信息服务最好的不外乎馆情介绍、书刊检索、数据库接入等方面，连网上阅览和预定等服务都未能很好地开展，更没有将网络资源为我所用的考虑，普遍存在信息技术设施落后、信息服务效益低下等现象。
另外，图书馆不承担一定的教学科研和咨询工作，作为教研工作服务机构的既往定位，使得其在党校内的考核评价体系尚不完善，缺乏内部竞争压力、为用户服务的责任感以及适当的激励机制，使得部分工作人员把工作当作铁饭碗和闲差的思想普遍存在，影响了自身素质的提高，其信息意识和技术素养也逐步落后于图书馆知识服务转型的要求。
（二）系统的知识库建立的限制性条件。数字图书馆建设过程中的软硬件成果，为知识服务转型提供了重要知识保障和硬件设施基础。但是，现实条件下图书馆的信息化建设在知识信息资源的处置上，还只是堆积而成的数字化图书，以及全国性知识库的准入购买上。相较过去而言，只是信息资源量增大、检索速度加快等在量上的进步。在自身的特色库建设上乏善可陈，系统内各级党校的知识和数据库资源协调和共享程度几近于零。
（三）特色知识难以有效利用。党校系统图书馆的特色知识，是指存储于各级党校图书馆内，党政干部学员培训资料，特定班次材料，特别是主要领导干部授课现场资料等，涉及到一定密级，不能扩散、交流与共享特殊特色知识。这类系统内特殊知识，具有一定级别的秘密性、不能规模化传播、开放性有限以及基本上来源于教学培训一线实践等的特点，使其在贮存和获取上拥有较高程度的准入门槛。特色知识所具备的这些特点，使得其在有效利用上需要更高的技术要求和保障措施。
四、网络时代党校图书馆知识服务转型可行性分析
基于互联网技术的云服务已经开始给图书馆服务机制带来了革命性的影响。已经有许多大型公共图书馆委托“云服务”机制来提供服务，利用这些网络化服务来满足用户各种信息需求，同时更节约了图书馆自身数据库的建设、运行和维护成本，集中精力和资源来与用户交互，以提供个性化的知识服务。在新的网络技术和信息环境下，党校图书馆需要据此重估自身对党校的价值与作用，并以此来定义和拓展自己的功能和服务。
（一）确立知识服务理念。当下，图书馆需要确立全新的知识服务理念，以用户知识需求的收集和分析为基础，对馆藏、校内及互联网资源进行搜集、析取、整合、集成、创新，创造和提供符合用户需求的知识产品和知识服务。因此，图书馆需要变被动服务为主动服务，衡量图书馆知识服务的标准，要从“是否给用户提供了需要的信息”，转变为“是否通过服务解决了用户的问题”这一新的服务理念上来，将满足用户的知识需求作为图书馆一切工作的中心。
就党校图书馆实际为例，省级党校教师在主体班次教学上不断完善的同时，必然会对其教学与研究的专业知识或学科前沿动态的搜集和处理提出新的要求。图书馆应当可以根据需求提供新的服务内容与服务方式，为教师建立专业而系统的教学资源数据库。就此而言，图书馆可以根据教师和学员需求，有针对性地搜集信息或知识，并利用自身的知识和技能将搜集到的信息或知识分类整理反馈给教师和学员，为教师和学员自身知识能力的提高奠定扎实的知识服务基础。因此，以知识服务理念重塑图书馆有效性要求至关重要，这要求图书馆从党校这个党政干部培训主阵地的定位来革新自己的功能与服务，与党校、教师和学员活动的产出对应起来，重塑自身的定位和产出指标。
（二）构建多元化为基础、特色化为亮点的资源库。信息资源库的建设是知识服务能够达成效的基础所在，在注重馆藏实体资源的配套与建设的同时，特色资源和虚拟资源库的投入与建设需要更多的关注。这些信息资源库和软件配套措施包括：1、集中现存专业资源，如专业电子期刊及图书数据库，专业学术机构网络、专题电子论坛，并在此基础上建立专业信息资源指引库；2、开发、整合分散、无序的专题文献，建立专题文献数据库，通过集成学科资源，建立集成服务系统，提供智能化、个性化服务；3、利用web搜索引擎技术，对网络信息资源搜集、筛选和组织，建立网络学科专业指引库。结合党校自身的行业特性，图书馆的特色数据库的基础数据包括：中央、省级重大会议精神宣讲班相关资料，省级党校主体班核心课程和优秀课程相关资料，地市党校甚至县级党校推荐优秀课程资料，一批反映教学培训课程专业的国内外信息资源的URL，以及访问频率较高的原始信息资源的镜像等。对相关资料中涉及的各类知识对象进行统一标识，利用开放关联数据技术，形成一个覆盖所有既有资源内容的知识体系，构建起党政干部培训的知识地图。这一类教学培训资源，是培育、增强党校竞争力的关键，特色知识在各级党校之间的相互交流共享，才能将系统内隐性知识向显形知识转化，提升图书馆乃至党校知识服务的品质。达到系统内各级党校、教师和学员间的知识、信息资源的共享共知。
（三）挖掘网络资源，丰富知识服务的内容。互联网的发展，为图书馆开发利用信息资源提供了广阔的空间。图书馆应当根据自身用户群的需要，利用网络工具，围绕学科、专业和实际情况，进行网络资源的挖掘和整合，为提供更好的知识服务奠定良好的资源基础。
1、利用搜索引擎获取网络资源。有许多特色网站和学科专题网站（例如雅虎收藏+、百度搜藏、央库、365Key等），为公众提供免费专题信息资源，图书馆可以根据专题将读者所需的知识信息，通过这类专门网站，或者利用搜索引擎在网络上全面搜索，从海量信息资源中选择、评估，找到有价值的信息资源，汇集起来并将其分类、标引，进行有效链接，对丰富的网络学术性资源进行整序和归类，形成具备专业性的基础数据库，以方便调取和查阅。
2、通过网络社交媒体收集、资源
（1）博客是新型的网络媒体工具，共享是其一大特点，已经成为网络知识聚集地和信息交流场所。博客可以大量利用超链接的形式组织资源，可以通过超链接连接互联网上的超文本链接、图像链接、音乐链接等。设置一个既定主题，通过链接引导，将各处信息资源聚合在一处，既丰富了知识信息资源，又极大地促进了资源的整合程度，运用博客可以更好地为用户发掘网络信息资源，为用户利用互联网学术资源提供极大便利。
（2）微博是基于用户关系信息分享、传播以及获取的平台。用户可以通过WEB、WAP等各种客户端组建个人社区，以140字的文字更新信息，并实现即时分享。通过微博，管理者可以对本馆已有的数据库进行介绍与推荐，以提高资源利用率；可以对一些优良的网络资源进行推荐，比如一些在线论文、电子书、期刊报纸的网络版。此外，利用微博平台，可以了解图书馆行业的最新动态以及用户的关切和推荐，这都增强了与用户的互动，增强了同业者间的交流，为本馆服务的完善拓宽了资讯来源，提供了最新鲜的内容和经验。
（3）利用好即时通讯软件，增进与读者的良性互动。提供知识服务的过程中，需要了解用户需求，并根据其变化，进行检索策略的调整，最终形成解决问题的方案。因此，馆员与用户的交流互动是实现知识服务的一个重要环节。电子邮件便捷、高效的优势，使得其成为及时了解并满足广大用户需求的重要工具。用户根据需要发送邮件请求，图书馆员根据用户的学科背景和信息需求，提供资源检索及利用等方面的解决方案，以用户需求为导向，为用户及时查询、搜集相关资源，完整细致的进行答复，开展主动服务。另外，对于用户非系统性问题解决方案的咨询和询问，则需要利用好即时通讯软件（如QQ、Gtalk、MSN等）的实时交流功能。通过即时通信软件，可以即时回复用户的咨询和意见，是对电子邮件系统解决方案回复形式的必要补充。
图书馆通过网络社交媒体收集、资源，为用户在资源检索与利用方面提供热情、周到的服务和帮助，实现图书馆与用户之间的理想互动，是图书馆提升知识服务水平重要途径。
3、利用RSS组织资源。RSS也叫聚合内容，是一种描述和同步网站内容的格式。使用RSS订阅能更快地获取信息，在一个界面中提供给读者进行阅读，让用户获取网站内容的实时更新，实现信息的聚合。借助这样一种信息聚合技术，用户可以在客户端借助于支持RSS的聚合工具软件（例如SharpReader、NewzCrawler、FeedDemon），在不打开网站内容页面的情况下阅读支持RSS输出的网站内容。图书馆提供RSS服务有两种形式：一种是利用RSS阅读器将网上知识资源的组织化。以学科分类为基干，使用RSS订阅将相关或拓展信息资源按主题聚合起来，使纷繁杂乱的信息有序化，从而形成系统规范的知识资源，用户即可通过分享订阅的方式进行查阅；另一种方式则是开发提供用户订阅的RSS资源，在网站中应用RSS技术，以提要的形式将网站更新的内容提供给用户的RSS工具订阅，用户可以自动访问图书馆网站察看新内容，或者直接下载到本地查阅，从而使读者可以及时获得更新的信息。可以说，RSS为图书馆的知识服务提供了一种更为方便、高效的互联网信息和共享的技术路径。
4、利用网络硬盘储存、共享资源。网络硬盘是由互联网公司推出的在线存储服务，向用户提供文件的存储、访问、备份、共享等文件管理等功能，用户只要链接到因特网，就可以管理、编辑网盘里的文件，不需要随身携带，更不怕丢失。信息化条件下的图书馆知识服务中，大量的电子文件需要通过网络远程传递，网络硬盘无疑是突破电子邮件的传输速率和文件大小限制这个技术瓶颈的重要平台。
具体而言，图书馆可以将数字资源压缩加密后，保存在网络硬盘上，用户随时随地可以在互联网下载使用这些资源，也可以将自己的资源上传，由图书馆整理后放入网盘共享，大大提升知识信息资源的传递和共享效率。图书馆还可以寻求网盘供应企业洽谈合作事宜，购买企业网盘，以全面替代企业文件服务器和FTP服务器，降低IT管理成本，运用企业网盘实现图书馆内多人共享、文档在线编辑预览、协同办公、部门或虚拟团队级文件共享、自动定时备份、历史资料归档等丰富功能，有效地提高工作效率。
（四）培养知识型图书馆员。图书馆能否提供优质的知识服务，最关键的因素还是在人。知识服务转型，给图书馆员的知识素养和技能水平提出了更高的要求，合格的图书馆员，基本素质是熟悉图书情报资源体系，掌握情报工作的基本理论和方法，具有一定的信息意识和信息能力以及较强的交流沟通能力。更高的要求是具备一定通识能力，能应用最新信息技术进行知识信息处理，能够以一定的专业视角和跨学科视野对各种知识和信息能进行创新运用，在工作实际中给复杂问题的处理提供咨询或解决方案。
提升图书馆员的职业素养和技能，职业生涯规划与培训是基本途径。在党校系统中，馆员的职业规划和培训，可以参照教师培训模式进行试水，具体包括：1、组织系统内图书馆馆员参观学习高校或地方公共图书馆，加强横向联系和沟通，学习先进经验和成功做法；2、充分利用系统内既有的知识资源，构建党校系统内图书馆互助型共享型教育模式，积极举办业务讲座，鼓励馆员参加行业内教学科研活动、学术会议，开展学术交流活动；3、利用网络，构建省域范围内党校系统和各馆内部工作人员可以共享和学习的特色知识数据库，为学习型图书馆的构建和工作人员常态学习提供方便；4、基于日常绩效和业务能力表现，向学校争取名额创造条件，让业务优秀的馆员和管理骨干脱产进修、访学等。通过多元化多层次的方式，不断提升和完善馆员的知识结构和技术素养，不断提高知识服务水平。
五、结语
数据通信的基础知识篇6
[关键词]科研信息化；民族教育信息资源；服务平台
[中图分类号]G40-057[文献标识码]A[论文编号]1009-8097(2012)01-9107-03
引言
国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2022年)明确提出：全面提高少数民族和民族地区教育发展水平；公共教育资源要向民族地区倾斜；加强优质教育资源开发与应用。加强网络教学资源体系建设；建立开放灵活的教育资源公共服务平台，促进优质教育资源普及共享。
云南是民族文化资源大省，聚集了全国近一半的少数民族，是我国少数民族的主要聚居地之一，如何有效地保护、传承其优质的民族文化遗产、开发民族教育信息资源是当前面临的重要研究课题。考虑利用当前国际前沿的信息处理技术，融合民族学、教育学等方面的知识，针对不同的民族特色和民族文化资源特点，以本体理论为基础，结合受教育者、大众对民族教育信息资源获取和应用的具体需求，研究如何综合集成信息技术和手段，研发支持跨学科的科研合作，跨越时间、空间、物理障碍的资源共享与协同工作的软件平台和工具。构建民族教育信息资源服务平台的目标是满足受教育者和大众对民族教育信息资源检索和知识服务需求，它是构建“科研人员+大众+基础数据平台+应用服务平台+协作共享平台”的综合平台，它能全方位、网络化、综合性的服务大众和科研人员，以此满足用户的多元化需求。
一、e-Science概述
e-Science由英国在2000年提出，是为了应对当时各学科研究领域所面临问题的空前复杂化，利用新一代网络技术(Internet)和广域分布式高性能计算环境(Grid)建立的一种全新科学研究模式，即在信息化基础设施支持下的科学研究活动。此后，该理念便席卷世界各科研领域，大家都试图用它来解决本学科在研究过程中遇到的种种难题。
e-Science的意义：(1)使得全球性的、跨学科的、大规模的科研合作，跨越时间、空间、物理障碍的资源共享与协同工作成为可能；(2)这将改变科学家们从事科研活动的方法和模式，极大地促进交流合作，推动科学研究的发展；(3)科研信息化是下一代互联网络技术及信息基础设施在科研领域的率先应用。
e-Science的特点：(1)开放式的科学研究；(2)资源共享，包括高性能计算机、实验数据、科学仪器等资源共享；(3)协同式的科学研究。协同式科研可以无空间障碍进行合作研究，并且可以是跨越多个领域的复杂的协同工作。
随着信息技术的发展，科研人员之间的合作和交流更加密切，需要根据科研活动和研究任务的需求，方便、灵活地创建虚拟组织，进行资源分配和共享，有效地组织开展相关活动。民族教育信息化科研协同包括虚拟工作台、数据集成与共享工具、学科文献检索与交流工具、协作工具集等模块。通过构建民族教育信息化的科研协同环境，可以开展系统性、集成性、综合性的科学研究，拓展科研能力。通过信息化的手段改善和优化科研人员开展科学研究的方法，使用信息技术促进科研人员进行跨学科、跨地域、跨组织的交流和协作，提高科研效率和拓展科研能力。
二、民族教育信息资源服务研究现状和研究意义
随着人们对资源建设重要性认识的深入，愈来愈多的学校、企业、机构涉足于这一领域，目前国内教育信息资源服务平台的开发模式主要有以下几种类型：(1)由学校或个人创办的学科资源或专题学习网站；(2)基于校园网的教学信息资源库；(3)由企业研发的大型数据资源系统；(4)分层开发的区域性教育资源库。
民族教育信息资源库建设虽然取得很多成果，但考虑基于e-Science的民族教育信息资源语义化融合管理与创新服务的研究还不多见。云南省民族教育信息资源服务相对落后。要紧跟信息时代的步伐，必须转变和创新服务模式。网络化和语义化融合管理可以解决边疆地区民族教育信息资源服务的共享和网络虚拟化，可以帮助改善和优化传统的民族教育信息资源服务研究方式。这项研究对民族教育信息资源服务和提高教育服务水平具有重要意义。
三、基于e-Scionce的民族信息资源服务平台的设计
基于e-Science的民族教育信息资源服务平台是构建“科研人员+受教育者+大众+基础数据平台+应用服务平台+协作共享平台”的综合平台，它能全方位、网络化、综合大众和科研人员，以此满足用户的多元化需求。该平台能够使研究内容迅速有效的协作与交流，使研究成果在社会公众中得到快速传播。
民族教育信息资源服务平台主要基于数据库技术、数据挖掘技术、机器学习、本体技术、知识工程等先进技术与方法，对民族教育信息资源进行组织、管理与服务应用。民族教育信息资源服务平台包括五层：基础设施层、基础数据层、服务平台层、用户应用层和协作共享层。基于e-Science的民族信息资源服务平台总体设计如图1所示：
基础设施层包括网络设施、服务器、存储器、超级计算机和Internet，它为民族信息服务综合集成平台的基础性数据通讯、计算、存储和管理提供基本的硬件支持。
基础数据层包括民族信息资源数据库、领域本体知识库、民族信息资源文档库和其它资源数据库。涵盖了民族信息资源的所有数据，是整个系统的核心。数据的获取主要通过民族信息文档及文献资源等。
服务平台的技术支撑包括数据库应用、数据挖掘、文档挖掘、本体获取与映射、日志挖掘和决策支持。
用户应用层包括用户信息检索、民族信息资源网站和个性化推荐；技术支撑包括个性化推荐技术、可视化技术、智能搜索技术、知识推理与服务、网站自动生成。
协作共享层包括电子邮件系统、视频桌面系统、VOIP系统、在线通讯系统和协同工作平台。扩展服务层在民族信息资源服务的基础上，将现有的、成熟的应用系统无缝集成到平台中，方便用户使用。
四、民族教育信息资源服务平台基础数据建设
民族教育信息资源获取来源于Internet和Web页面、数据库应用系统中现有的与民族教育信息相关的资源和应用采集设备获取的数字化民族教育信息资源，采取的内容包括文字资源、图书资源、图片资源、音视频资源；民族教育信息资源获取、采集和组织管理机制是核心工作。
基础性数据获取是该课题的基础性工作，采集途径多种。重点在信息模型的建立上。获取的渠道主要有：(1)直接从云南省、州市、县现有的民族教育信息资源数据库系统获取数据，并与之保持信息的一致性；(2)利用各种人工方式和途径采集和更新民族教育信息资源；(3)利用互联网实现面向民族教育信息资源搜索和挖掘技术，获取民族相关信息资源；(4)利用文献搜索和挖掘技术获取民族教育信息资源。
基于本体工程方法论Methontology，根据前期工作积累的大量民族教育信息资源，提取民族领域基本术语，分析民族教育信息资源中概念和概念之间的关系，研究了民族教育信息资源中概念和关系的表示形式，定义与概念相关的词汇和实体，并构建一组该领域内的公理、定理和规则，构成形式化的民族教育信息资源本体知识。
五、民族教育信息资源服务平台的应用
1.民族教育信息资源检索技术
(1)基于本体的民族教育信息检索技术
基于查询扩展和关系代数扩展的语义检索：从用户查询到语义查询的转换规则，使用转换之后的查询检索数据库；利用本体知识库中的公理和规则来替换查询中的概念或关系，以扩大检索范围；将语义关系代数操作，如并、交、投影、连接等，应用到不确定知识的检索，实现对民族教育信息的复杂检索。
将民族教育信息资源知识本体作为知识描述和检索的语义基础，利用本体推理，研究查询请求的规范化处理、查询请求的冲突检测、语义查询扩展等内容，实现对查询请求及其隐含语义的检索。
(2)民族教育检索自动生成网页技术
建立基于本体的科学家信息资源网站自动生成模型，主要包括：个性化主题图导航学习，智能化知识获取与学习。智能化知识获取与学习可以在海量数据中进行智能知识获取，系统能自动地把检索的内容，组装成为一个界面，相当于一个门户网站。这个界面不是线性的罗列，它可以大大地提高用户的效率。
2.基于语义的民族教育信息资源知识服务
(1)本体知识库与数据库的集成技术
民族教育信息资源建立的本体知识库和现有的民族数据库管理信息系统，两者的集成能够为知识服务对象提供更多的资源信息，采用一定的机制基于数据库实现知识库的存储和推理。
将数据库中的数据转为语义Web格式的文档数据(如RDF、OWL等)，从而可以利用语义Web查询机构进行查询或推理；将数据库模式用更具有明确语义的本体来表示，在数据库模式与本体之间构建映射关系，可以将对本体的查询转换为对数据库的查询；使数据源在更高的抽象层进行语义交互，有助于不同系统之间的数据交换和融合。
(2)民族教育信息资源知识服务技术
民族教育信息资源知识服务技术主要包括：基于知识获取与学习的民族信息资源网站个性化推荐技术、可视化技术等。
个性化推荐技术：通过收集用户信息进行用户喜好的判断，用户信息收集方法包括显式收集和隐式收集。显式收集主要是依靠用户自己的个人信息输入，收集数据可能有用户的出生年月、婚姻状况、工作状况以及个人兴趣等。隐式收集则获取用户访问记录、日志等信息。考虑构建个性化推荐系统，把民族信息资源按需求推荐给用户。
可视化技术：在知识发现服务中使用可视化技术，可以用图像、表格来显示信息，让用户对信息含义的理解更加深刻。通过不同的展示机制将检索结果用可视化技术很直观的呈现给用户。
六、结语
结合民族教育信息资源建设的科学研究、大众对民族教育信息资源获取和应用的具体需求，研究如何综合集成信息技术，研发支持跨学科、跨时空的资源共享、信息检索的软件平台和工具；并且满足科学研究、受教育者、大众对民族教育信息资源检索和知识服务需求，这就是构建基于e-Science的民族教育信息资源服务平台的目标。
基金项目：本文受民族教育信息化教育部重点实验室开放基金项目；云南省人才计划项目(2009C1062)；云南省应用基础研究计划面上项目(2011)资助。