公务员期刊网 精选范文 信息安全导论论文范文

信息安全导论论文精选(九篇)

前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的信息安全导论论文主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。

信息安全导论论文

第1篇:信息安全导论论文范文

论文摘要:结合单位的实际,分析了现有计算机专业课程特点和不足,讨论了高师计算机专业学生开设信息安全法律法规课程的必要性、可行性,分析了信息安全技术课程、与信息安全有关法律法规课程的特点.给出了高师信息安全法律课程的教学目标定位、设置方法.

论文关键词:高师计算机专业;信息安全;法律法规课程

人类进入21世纪,现代信息技术迅猛发展,特别是网络技术的快速发展,互联网正以其强大的生命力和巨大的信息提供能力和检索能力风靡全球.

网络已成为人们尤其是大学生获取知识、信息的最快途径.网络以其数字化、多媒体化以及虚拟性、学习性等特点不仅影响和改变着大学生的学习方式生活方式以及交往方式,而且正影响着他们的人生观、世界观、价值取向,甚至利用自己所学的知识进行网络犯罪,所有这些使得高师学生思想政治工作特别是从事网络教学、实践的计算机专业的教育工作者来说,面临着前所未有的机遇和挑战,这不仅因为,自己一方面要传授学生先进的网络技术,另一方面也要教育学生不要利用这些技术从事违法活动而从技术的角度来看,违法与不违法只是一两条指令之间的事情,更重要的是高师计算机专业学生将来可能成为老师去影响他的学生,由此可见,在高师计算机专业学生中开设与信息安全有关的法律法规课程有着十分重要的意义.如何抓住机遇,研究和探索网络环境下的高师计算机专业学生信息安全法律法规教学的新特点、新方法、新途径、新对策已成为高师计算机专业教育者关心和思考的问题.本文主要结合我校的实际,就如何在高师计算机专业中开设信息安全法律课程作一些探讨.

1现有的计算机专业课程特点

根据我校人才培养目标、服务面向定位,按照夯实基础、拓宽专业口径、注重素质教育和创新精神、实践能力培养的人才培养思路,沟通不同学科、不同专业之间的课程联系.全校整个课程体系分为“通识教育课程、专业课程(含专业基础课程、专业方向课程)、教师教育课程(非师范除外)、实践教学课程”四个大类,下面仅就计算机专业课程的特点介绍.

1.1专业基础课程专业基础课是按学科门类组织的基础知识课程模块,均为必修课.目的是在大学学习的初期阶段,按学科进行培养,夯实基础,拓宽专业口径.考虑到学科知识体系、学生转专业等需要,原则上各学科大类所涵盖的各专业的学科专业基础课程应该相同.主要内容包括:计算机科学概论、网页设计与制作、C++程序设计、数据结构、操作系统等.

1.2专业方向课程各专业应围绕人才培养目标与规格设置主要课程,按照教育部《普通高等学校本科专业目录》的有关要求,结合学校实际设置必修课程和选修课程.同时可以开设2—3个方向作为限选.学生可以根据自身兴趣和自我发展的需要,在任一方向课程组中选择规定学分的课程修读.主要内容包括:计算机网络、汇编语言程序设计、计算机组成原理、数据库系统、软件工程导论、软件工程实训、计算机系统结构等.

1.3现有计算机专业课程设置的一些不足计算机技术一日千里,对于它的课程设置应该具有前瞻性,考虑到时代的变化,计算机应用专业旨在培养一批适合现代软件工程、网络工程发展要求的软件工程、网络工程技术人员,现有我校的计算机专业课程是针对这一目标进行设置的,但这一设置主要从技术的角度来考虑问题,没有充分考虑到:随着时代的发展,人们更广泛的使用网络、更关注信息安全这一事实,作为计算机专业的学生更应该承担起自觉维护起信息安全的责任,作为高师计算机专业的课程设置里应该考虑到教育学生不得利用自己所学的技术从事不利于网络安全的事情.

2高师计算机专业学生开设信息安全法律法规的必要性和可行性

2.1必要性信息安全学科群体系由核心学科群、支撑学科群和应用学科群三部分构成,是一个“以信息安全理论为核心,以信息技术、信息工程和信息安全等理论体系为支撑,以国家和社会各领域信息安全防护为应用方向”的跨学科的交叉性学科群体系.该学科交叉性、边缘性强,应用领域面宽,是一个庞大的学科群体系,涉及的知识点也非常庞杂.

仅就法学而言,信息安全涉及的法学领域就包括:刑法(计算机犯罪,包括非法侵入计算机信息系统罪、故意制作传播病毒等)、民商法(电子合同、电子支付等)、知识产权法(著作权的侵害、信息网络传播权等)等许多法学分支.因此,信息安全教育不是一项单一技术方面的教育,加强相关法律课程设置,是信息安全学科建设过程中健全人才培养体系的重要途径与任务.

高师计算机专业,虽然没有开设与信息安全专业一样多与信息安全的有关技术类课程.但这些专业的学生都有从事网络工程、软件工程所需要的基本编程能力、黑客软件的使用能力,只要具备这些能力且信息安全意识不强的人,都可能有意识或无意识的干出违反法律的事情,例如“YAI”这个比CIH还凶猛的病毒的编写者为重庆某大学计算机系一名大学生.由此可见,在高师计算机专业的学生中开设相关的法律法规选修课程是必要的.

2.2可行性技术与法律原本并不关联,但是在信息安全领域,技术与法律却深深的关联在一起,在全世界各国都不难发现诸如像数字签名、PKI应用与法律体系紧密关联.从本质上讲,信息安全对法律的需求,实际上来源于人们在面临信息技术革命过程中产生的种种新可能的时候,对这些可能性做出选择扬弃、利益权衡和价值判断的需要.这也就要求我们跳出技术思维的影响,重视信息安全中的法律范畴.

根据前面对信息安全法律法规内容的特点分析可知:信息安全技术与计算机应用技术有着千丝万缕的联系.从事计算机技术的人员很容易转到从事信息安全技术研究上,加之信息安全技术是当今最热门技术之一,因此,在高师计算机专业中开设一些基本的信息安全技术选修课程、开设一些与法律体系紧密关联的信息安全法律法规选修课程学生容易接受,具有可操作性.

3信息安全技术课程特点

信息安全技术课程所涉及的内容众多,有数学、计算机、通信、电子、管理等学科,既有理论知识,又有实践知识,理论与实践联系十分紧密,新方法、新技术以及新问题不断涌现,这给信息安全课程设置带来了很大的难度,为使我校计算机专业学生了解、掌握这一新技术,我们在专业课程模块中开设《密码学基础》、《网络安全技术》、《入侵检测技术》等作为专业选修课.我校本课程具有以下特点:

(1)每学期都对知识内容进行更新.

(2)对涉及到的基本知识面,分别采用开设专业课、专业选修课、讲座等多种方式,让学生了解信息安全知识体系,如有操作系统、密码学基础、防火墙技术、VPN应用、信息安全标准、网络安全管理、信息安全法律课程等.

(3)对先修课程提出了较高的要求.学习信息安全技术课程之前,都可设了相应的先行课程让学生了解、掌握,如开设了计算机网络基本原理、操作系统、计算机组成原理、程序设计和数论基础等课程.

(4)注重实践教学.比如密码学晦涩难懂的概念,不安排实验实训,不让学生亲手去操作,就永远不能真正理解和运用.防火墙技术只有通过亲手配置和测试.才能领会其工作机理.对此我们在相关的课程都对学生作了实践、实训的要求.

4涉及到信息安全法律法规内容的特点

信息安全的特点决定了其法律、法规内容多数情况下都涉及到网络技术、涉及到与网络有关的法律、法规.

4.1目的多样性作为信息安全的破坏者,其目的多种多样,如利用网络进行经济诈骗;利用网络获取国家政治、经济、军事情报;利用网络显示自己的才能等.这说明仅就破坏者方面而言的信息安全问题也是复杂多样的.

4.2涉及领域的广泛性随着网络技术的迅速发展,信息化的浪潮席卷全球,信息化和经济全球化互相交织,信息在经济和社会活动中的作用甚至超过资本,成为经济增长的最活跃、最有潜力的推动力.信息的安全越来越受到人们的关注,大到军事政治等机密安全,小到防范商业企业机密泄露、青少年对不良信息的浏览、个人信息的泄露等信息安全问题涉及到所有国民经济、政治、军事等的各个部门、各个领域.

4.3技术的复杂性信息安全不仅涉及到技术问题,也涉及到管理问题,信息安全技术又涉及到网络、编码等多门学科,保护信息安全的技术不仅需要法律作支撑,而且研究法律保护同时,又需要考虑其技术性的特征,符合技术上的要求.

4.4信息安全法律优先地位综上所述,信息安全的法律保护不是靠一部法律所能实现的,而是要靠涉及到信息安全技术各分支的信息安全法律法规体系来实现.因此,信息安全法律在我国法律体系中具有特殊地位,兼具有安全法、网络法的双重地位,必须与网络技术和网络立法同步建设,因此,具有优先发展的地位.

5高师信息安全技术课程中的法律法规内容教学目标

对于计算机专业或信息安全专业的本科生和研究生,应深入理解和掌握信息安全技术理论和方法,了解所涉到的常见的法律法规,深入理解和掌握网络安全技术防御技术和安全通信协议.

而对普通高等师范院校计算机专业学生来说,由于课程时间限制,不能对信息安全知识作较全面的掌握,也不可能过多地研究密码学理论,更不可能从法律专业的角度研究信息安全所涉到的法律法规,为此,开设信息安全法律法规课程内容的教学目标定位为:了解信息安全技术的基本原理基础上,初步掌握涉及网络安全维护和网络安全构建等技术的法律、法规和标准.如:《中华人民共和国信息系统安全保护条例》,《中华人民共和国数字签名法》,《计算机病毒防治管理办法》等.

6高师信息安全技术法律法规课程设置探讨

根据我校计算机专业课程体系结构,信息安全有关的法律法规课程,其中多数涉及信息安全技术层面,主要以选修课、讲座课为主,作为信息安全课程的补充.主要可开设以下选修课课程或讲座课程.

(1)信息安全法律法规基础讲座:本讲座力图改变大家对信息安全的态度,使操作人员知晓信息安全的重要性、企业安全规章制度的含义及其职责范围内需要注意的安全问题,让学生首先从信息安全的非技术层面了解与信息安全有关的法律、法规,主要内容包括:国内信息安全法律法规概貌、我国现有信息安全相关法律法规简介等.

(2)黑客攻击手段与防护策略:通过本课程的学习,可以借此提高自己的安全意识,了解常见的安全漏洞,识别黑客攻击手法,熟悉提高系统抗攻击能力的安全配置方法,最重要的还在于掌握一种学习信息安全知识的正确途径和方法.

(3)计算机犯罪取证技术:计算机取证是计算机安全领域中的一个全新的分支,涉及计算机犯罪事件证据的获取、保存、分析、证物呈堂等相关法律、程序、技术问题.本课程详细介绍了计算机取证相关的犯罪的追踪、密码技术、数据隐藏、恶意代码、主流操作系统取证技术,并详细介绍了计算机取证所需的各种有效的工具,还概要介绍了美国与中国不同的司法程序.

第2篇:信息安全导论论文范文

(南京航空航天大学金城学院,江苏 南京 211156)

【摘要】当代大学生信息素养水平对于自身创新能力的高低有着至关重要的影响,论文结合中国高校的具体实际情况,主要研究了目前大学生的信息素养和创新能力现状,通过建立测度模型,采用定性与定量分析相结合的方法,进一步的研究二者之间的作用机理,为培养大学生的信息素养、提高创新能力提出合理的意见和建议。

关键词 信息素养;创新能力;测度模型;定量分析

0引言

21世纪世界主要大国在各个领域的竞争,最根本的支撑仍然是人才的竞争,是人的整体素质的竞争。大学生是民族的未来,是经济发展、民族进步的后备力量,而创新能力是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力,一个没有创新能力的民族,将难以屹立于世界先进民族之林。高校大学生创新意识的多寡、创新能力的高低在很大程度上影响着经济和社会的发展方向,决定着国家和民族的国际地位。信息素养不仅是每一位大学生应当具备的综合能力和素质,评价人才综合素质的一项重要指标,更是大学生自身发展的需要。信息素养的加强、信息技术的提升、信息手段的多元都在很大程度上成为影响国家和社会经济发展水平的重要因素。高校学生作为国家的社会发展的未来力量,其信息素养的高低直接影响经济的发展与进步,这与国家高层次创新人才的培育使命和高等教育工作有着紧密的联系。高校加强大学生的信息素养教育,促进学生个性而健康地发展,是当前教育改革的必然趋势。高校要创造有利于学生创新意识、创新精神与创新能力培养和发展的良好环境,形成学术上自由讨论、创新思想火花进发、优秀人才脱颖而出的良好氛围。大学生只有具备较高的信息素养,才能有效地为科技创新和人力资源的开发提供智力支持。故加强当代大学生信息素养的培养和创新能力的提升就显得尤为重要。 1国内外研究现状

我国学者在该领域已有自己的相关研究。在《高等教育信息素养能力标准》(ACRL)以及国内的《北京地区高校信息素质能力指标体系》中,将大学生信息素养评价体系划分为四个层次,分别是信息意识、信息知识、信息技能、信息伦理四个方面,在此基础上衍生出九个二级指标、二十个三级指标。戴伟芬、孙宗禹的“试析闲暇视野下大学生创新能力的培养”一文,从充分利用大学生的闲暇时间培养创新能力的视角进行探讨,认为人们对闲暇在大学生创新能力培养中的认识远远不够,因此将大学生创新能力的培养扩展到更加广阔和丰富的日常生活中去己刻不容缓。徐春明在“培养大学生创新素质的思考”(2007)指出:“造成目前大学生创新素质不足的主要原因有以下两个方面:(1)思想标准化;(2)知识无活力。”思维标准化对学生的独立思考有以下三种破坏作用:(1)功能固着。(2)权威迷信。(3)思维惰性。知识的无活力化会导致有害于创新思维的倾向,学生缺乏综合联想能力,所有的知识吸收都是独立而互不相关的,不能融会贯通。学生对所学的知识无法学以致用,这不仅会使学生很快淡忘自己所学过的知识,也会使他疏子学用结合的练习,进而增强了思维的惰性。

国外有关信息素养的研究起步较早, 美国乔治·华盛顿大学的Mike Eisenber博士和Bob Berkowits博士认为,信息素养绝不仅是以往图书情报检索技能加上计算机技术的操作技能,而是综合运用以上知识与技能所形成的信息问题的创造能力和解决能力。Hartsuijker(1986)通过对荷兰初中教育的分析指出,必须将计算机和信息素养教育整合到相关学科的教学大纲中,以进一步提升学生的整体信息素养水平。Trauth(1986)指出教育工作者正面临着严峻的挑战,应该在小学和中学阶段开展计算机扫盲工作,全面提升非计算机专业学生的信息获取、处理、使用和交流的能力。创新能力的概念是由Burns& Stalker (1961)首次提出,最初是被赋予经济和管理学上的意义,用来表示“组织成功采纳或实施新思想、新工艺及新产品的能力”。以吉尔福特(J.P. Guilford)为代表的心理学家则更多地关注到创新能力的思维特点,认为创新能力主要是一种智力品质,并且主要表现为创新思维,强调从智力的角度上来认识创新能力。

大学生信息素养水平是个人创新能力的重要体现,其与个体创新能力之间是否存在关联?如果存在,其信息素养又是如何作用于个体创新能力的,其作用机理和影响程度分别表现出何种特征,则是当下迫切需要研究的问题。本课题就大学生信息素养对个体创新能力的影响研究为出发点,研究二者之间的作用机理。

2模型构建与假设提出

2.1信息素养与创新能力的影响研究模型构建

论文在对国内外Hartsuijker、Burns& Stalker等文献中相关模型综合梳理的基础上,探索性的构建出信息素养与创新能力影响关系模型,并对大学生的信息意识、信息知识、信息安全、信息技能、信息伦理之间的关系进行实证分析。分析流程如图1:

2.2研究假设的提出

根据国内外已经发表的研究成果,结合中国高校大学生的具体实际情况,提出如下假设:

H:大学生的信息素养水平与创新能力呈现正相关的关系,即大学生的信息素养水平越高,其创新能力就越强。

H1:信息意识水平与创新能力正相关;

H2:信息知识水平与创新能力正相关;

H3:信息安全水平与创新能力正相关;

H4:信息技能水平与创新能力正相关;

H5:信息伦理水平与创新能力正相关。

3研究方法

在研究过程中分别从信息素养和创新能力的角度出发,先后建立了大学生信息素养测度指标体系和大学生创新能力测度指标体系。在信息素养测度指标体系中,将信息素养部分分为五个一级指标,十三个二级指标,而创新能力部分则分为四个一级指标,十七个二级指标。通过设计结构式调查问卷,以问卷采集到的数据为依据,掌握目前大学生的信息素养和创新能力的水平。最终建立分析模型,将信息素养和创新能力联系起来,主要采用相关分析的方法建立回归方程,详细的分析二者之间的作用机理,为进一步如何提高大学生的信息素养和创新能力给出合理的意见和建议。

4数据分析与假设验证

4.1数据采集

本次问卷调查问卷充分依靠南京地区的教育优势,以南京各大高校的在校学生为调查对象,进行问卷的发放和数据的收集。本次调查问卷共发放500份,实际回收问卷483份,有效问卷467份,问卷回收率为96.6%,其中有效率为93.4%,达到了预期的目标。

4.2同源方差检验

问卷调查过程中,由于每份问卷由同一人填写,容易出现同源偏差(CMV)的问题。本研究采用Harman的单因子检测方法,即对问卷所有条目一起做因子分析,在未旋转时得到的第一个主成份,反应了CMV的量。本研究中,将问卷所有条目一起做因子分析,在未旋转时得到的第一个主成份,占到的载荷量是27.263%,并没有占到多数,因此同源偏差并不严重。

4.3信度与效度分析

问卷的信度:

信度反映各个问卷及指标之间的内部一致性或者是测量的稳定性,常用Cronbach’s α系数来衡量,一般来说,α系数大于0.6则认为各因素的一致性程度可以接受。分析结果显示,论文中的研究变量的α系数均在0.6-0.9之间(信息意识,α=0.844;信息知识,α=0.761;信息安全,α=0.637;信息技能,α=0.735;信息伦理,α=0.604;创新能力,α=0.866),这说明问卷调查中的题目具有较强的内部一致性。

4.4假设结果分析

在保证问卷的信度和效度的基础上,论文将利用调查的数据对前文提出的一系列假设进行实证研究。

4.4.1相关性分析

表1给出了信息意识、信息知识、信息安全、信息技能、信息伦理和创新能力这六个变量的均值、标准差和相关系数。可以看出,信息意识、信息知识、信息安全、信息技能、信息伦理分别与创新能力之间存在相关性,且为显著正相关。

**表示0.01 水平上显著,*表示在0.05水平上显著.

4.4.2回归分析

回归方程显著性检验结果表明:回归平方和为9.589,残差平方和为6.429,总平方和为16.019,对应的F统计量为22.371,显著性水平小于0.05,可以认为所建立的回归方程有效。

对应显著性水平是Sig.=0.001<0.05,可以认为方程显著。因此本文的回归方程式:

4结论与讨论

本文结合中国国情,探索性地构建大学生信息素养对个体创新能力的研究模型,并以在南京地区各大高校收集到的467份问卷结果为实证样本,对模型进行了验证得到如下一些具有理论与实践价值的研究结论:

第一,紧跟信息化发展潮流,建立健全大学生信息素养培养的系统体系。高校应充分运用教学资源,开展信息素养导论和网络信息检索等基础必修课程,使大学生了解信息素养的内涵,掌握信息素养培养的方法与途径,培养大学生的信息意识、伦理道德,掌握利用网络技术获取信息的方法,全面掌握有关必要的信息,提高信息的利用率。

第二,结合专业特点,深化教育改革,改善信息类课程教师队伍结构,提升专业教师的信息素养。高校不但应培养或吸纳有相关专业背景的教师担任信息类课程的教学工作,还要积极提升专业教师的信息素养,大力倡导信息化改革教学,改变专业课堂教学中传统教学模式,使高校教师在潜移默化中提升大学生的信息素养。

第三,将信息素养教育与创新教育相结合。对大学生进行创新素质教育,举办创新实践活动,为学生创建一个展示自我的平台,鼓励学生参加科学研究和科技发明活动,创新活动会使参与其中的大学生对外界的信息资源产生强烈的需求,将所学到的信息知识和技能运用到实践当中去。

5结束语

当代大学生肩负着把我国建设成为富强、民主、文明、和谐的社会主义现代化国家的历史使命,这个使命光荣而艰巨,是国家发展与进步主要力量,其信息素养的高低和创新意识的多寡的将会直接到国家经济与社会的发展方向。作为一名当代大学生,应当掌握一定的信息技能,这是大学生全面发展的必备品质。同时,国家应当进一步改革教学措施,加大教育投入,学习国外教学经验,引进新的教学理念,运用学校丰富的教学资源,加强对学生信息素养和创新能力的培养。

参考文献

[1]Anne-Kathrin Mayer et al. Developing a blended learning approach to foster information literacy in German psychology education[J]. Procedia - Social and Behavioral sciences, 2013(93): 1259-1262.

[2]Yang Cheng. Discusses the establishment of colleges and(下转第216页)(上接第22页)universities balance counts score model[J]. Finance and Evaluation System Accounting Monthly Publication, 2007(2):82-84.

第3篇:信息安全导论论文范文

随着计算机技术、互联网技术、无线通信技术、传感器技术、嵌入式技术等飞速发展,物联网的研究和应用也得到快速发展,并越来越引起各国的高度重视。物联网甚至被称为继计算机和互联网之后的又一次信息产业革命。美国于2008年末由IBM提出“智慧地球”概念后,“智慧地球”框架下多个典型智能解决方案已经在全球推广;欧盟于2009年6月了全球首个国家级物联网发展战略规划;韩国和日本等发达国家也都分别提出了“U-Japan”和“U-Korea”信息化战略,其核心内容都是利用无所不在的泛在网络技术实现人与人、物与物、人与物之间连接,让民众可以随时随地享有科技智慧服务。我国政府于2009年8月提出“感知中国”的战略构想,并由政府、科研院所和企业建立相关研究基地和成立物联网产业联盟。可见物联网技术以及相关产业已经成为各国下一个必争的战略制高点。而任何一个新兴产业和行业的发展,都需要大量的专门技术人才,物联网的发展同样也不例外。目前,我国物联网专业人才还非常紧缺,人才的培养还处于起步阶段,而大批专门人才培养主要依靠高等学校来承担。在这样一个大的环境和背景下,国家教育部于2010年批准在35所高校设立物联网工程和传感网技术本科专业,并于2011年开始招生。另外,全国有将近20所高职高专院校以及独立学院开设了物联网工程专业。物联网工程专业是一个多学科高度交叉的新兴专业,如何培养出合格的、符合市场需求的物联网专业人才是高校面临的一个主要问题。南于物联网本身技术复杂、牵涉面广,涉及多学科的交叉,这就必然对人才的培养和专业建设都需要进行全新的考虑。笔者结合安徽理工大学物联网工程专业建设和实践,对物联网丁程专业人才培养和教学资源建设进行了一些初步的探索,为高校物联网工程专业人才培养和专业建设提供指导和参考

2 物联网工程专业的研究内容

2.1 物联网的体系结构

物联网的概念是1999年美国Auto-ID中心首先提出的,最初的定义是通过射频识别等信息传感设备把所有物品与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。现在普遍认为物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体,让所有能够被独立寻址的普通对象实现互联互通,具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化特征的网络。从物联网的定义可以看出要实现物联网需要具有感知、通信与计算能力的智能信息传感设备等实现全面感知,借助现有的互联网和电信网来进行数据的可靠传输,以及数据的智能处理,进而实现人与人、物与物、人与物之间的互联互通和智能信息服务。物联网的体系结构可以根据信息生成、传输、处理和应用划分为4个层次:感知识别层、网络层、管理服务层和综合应用层。其中感知层是物联网信息的来源,包括各种类型的传感器、RFID标签和读写器、智能手机、智能家电以及智能测控设备等;网络层实现数据的传输,包括有线和无线网络的接人层、会聚层和核心交换层;管理服务层实现数据存储、处理的和智能决策服务等,包括中间件、数据存储与处理、数据挖掘与智能决策等;综合应用层实现不同行业的综合应用,包括智能物流、智能电网、智能交通、智能环保、智能医疗等。物联网4层体系结构如图1所示。

2.2 物联网关键技术和研究内容

由物联网的4层体系结构图可以看出:感知层是物联网应用的基础,位于物联网应用的最底层,也是物联网区别于传统互联网的重要方面之一。感知层主要涉及RFID技术、无线传感器网络和控制技术、短距离无线通讯技术等主要关键技术。物联网的应用层与具体的应用领域不同存在很大的差异,需要根据具体的应用来设计。物联网网络层的数据传输技术、无线通信技术以及管理服务层涉及的数据存储、云计算、数据挖掘等各种支撑技术都是物联网应用和研究过程中涉及的主要技术和内容。

由于物联网的研究内容比较宽泛而且涉及多学科的交叉,开设物联网相关专业的高校现有学科基础、专业设置以及研究内容的侧重点都会有所不同,因此在物联网工程专业的课程设置以及培养方案方面会存在的一定的差异。由物联网的4层体系结构,可以根据实际情况对物联网工程专业设置不同的研究方向,如电子技术和嵌入式技术基础较好的高校可以侧重于感知层设计和应用,计算机技术基础较好的高校可以侧重于物联网应用层和信息服务层,网络技术和通信技术基础较好的高校可以侧重于网络层和管理服务层,还有各相关交叉专业设置较为全面、研究基础较好的高校则可以在物联网的各层都平衡发展。具体设置什么样研究方向和培养方案,各高校需要根据自身的学科专业基础和特点以及高校的行业背景,设置具有自己特色和优势的培养方案和侧重研究方向。安徽理工大学是一所具有煤炭行业背景和医学特色的理工类高校,目前设有相关的专业有:计算机科学与技术、电子技术与仪器、网络信息安全、自动化、电子信息工专业提供论文写作、写作论文的服务,欢迎光临dylw.net程、通信工程、电气工程及其自动化等,具有较好的相关专业建设基础,尤其是面向煤矿自动化和信息化应用领域有着较强的优势。因此,基于学校的行业背景和专业基础现状,物联网工程专业的侧重点是物联网的感知层设计和应用,兼顾管理服务层的相关技术研究,如中间件等。重点应用领域是矿山物联网以及智能移动医疗,结合现有的网络信息安全和计算机科学与技术等相关专业,制定符合学校实际和充分利用现有教学资源的物联网工程专业的培养方案。

3 物联网工程专业培养目标和课程设置

3.1 物联网工程专业培养目标

在高等学校本科人才培养目标的前提下,根据物联网专业的研究内容和市场需求定位,物联网工程专业培养目标是:具有宽厚扎实的基础知识,系统地掌握物联网的相关理论、方法和技能,具备网络技术、传感技术、射频识别技术、嵌入式技术、通信技术以及计算机技术等信息领域宽广的专业知识,具有综合运用所学知识解决物联网中信息获取、传输、处理问题的能力,能够从事物联网的通信架构、网络协议和标准、无线传感器、电子标签射频识别、信息安全等产品及系统的科学研究、工程设计、产品开发、技术管理与设备维护等工 作。

通过相关课程的学习,掌握必需的传感器、电子、通信、单片机、RFID技术等知识和专业技能;掌握基本物联网节点、网关、网络协议栈,有线和无线网络技术原理,无线自组织组网、有线和无线网络拓扑以及网络安全技术等基础理论和关键技术;熟练并系统地掌握物联网应用系统集成、物联网硬件与软件设计、互联网应用等,具有综合应用所学知识解决物联网工程中实际问题的能力,包括:工程设计、设备制造、网络运营和技术管理中的实际问题等能力;掌握基于无线传感器网络的物联网业务的开发、测试、推广等知识,具有较强的综合应用信息网络相关知识解决问题的能力、综合试验能力与工程实践能力;熟悉矿山物联网的架构、应用环境和关键技术,并能够进行系统设计和开发;熟悉物联网在智能医疗领域的应用技术,并在现有医院信息系统的基础上,进行移动医疗的智能终端、医疗传感设备、中间件、数据存储、应用系统的设计和开发等。此外,还应具有较强的创新意识、创造性思维能力,能综合运用多学科知识、技术和现代工程工具,将所学内容应用到其他行业和应用领域。

3.2 物联网工程专业课程设置

由于物联网工程专业是综合多学科的新兴专业,在课程的设置和教学内容的安排上还不够成熟和稳定,还处于探索阶段。需要根据专业培养目标和实际教学情况,不断地调整和优化课程的设置。目前,物联网专业课程设置基本上在现有较成熟的计算机科学技术和电子信息类专业的基础上,增加与物联网相关的核心课程,但侧重点是物联网技术及应用。结合学校相关专业课程设置现状,物联网专业课程分为以下几个主要模块:(1)公共基础模块;(2)专业必修课程模块:(3)专业核心课程模块;(4)专业任选课程模块;(5)跨学科课程模块;(6)实践课程模块;(7)素质拓展模块。各模块包含的主要课程如表1所示。

在课程的设置上既考虑了物联网专业的核心研究内容和专业特色,同时考虑到物联网专业是一门新兴的专业,还没有专门的硕士和博士学位点,目前基本上都是作为计算机或相关学科的一个研究方向,而计算机专业研究生入学考试的专业课实现国家统一命题,因此,在课程的设置上要能够和计算机科学与技术专业核心课程实现无缝对接,使得物联网工程专业培养的学生能够轻松实现进一步深造的愿望。基于这样的一种现状,学校物联网工程专业在必修课程模块和核心课程模块中分别开设了数据结构、计算机组成原理、计算机网络、操作系统等相关的课程,同时开设了物联网导论、无线传感器网络、RFID原理与应用,能够满足学生专业学习和考研深造的需要。为了突出物联网专业知识,在专业任选课程模块中开设了大量与物专业提供论文写作、写作论文的服务,欢迎光临dylw.net联网和计算机相关和当前最为热门的课程,充分体现了该专业方向的知识面宽、技术先进等特点。跨学科课程模块的设置为进一步拓宽学生的知识面,了解煤矿行业的生产背景和主要技术装备,为以后从事煤矿物联网和数字矿山建设打下基础。实践课程模块的设置是培养学生动手能力和学习兴趣的重要教学环节,是达到学以致用的主要途径,是整个教学过程不可缺少的内容。素质拓展模块通过组织多种形式和内容的第二课堂教学活动,以培养学生创新精神和实践能力,促进个性发展,提高综合素质。

4 人才培养和教学资源建设

4.1 物联网工程专业人才培养

高等学校的使命是培养人才,高校需要根据市场的需求和自身优势以及综合其他因素来确定人才的培养模式。因此,对人才培养目标的定位能够全面反映高校对合格人才的理解和时代需求。安徽理工大学是行业特色鲜明、理工类为主的综合型大学,学校人才培养目标是:结合煤炭行业特色,培养“厚基础、高素质、强能力、善创新”的创新型人才和高级专门人才。在人才培养过程中要构建多元化、多目标的培养模式,同时充分考虑学生就业、创业和继续深造等不同要求,努力形成特色鲜明、层次清晰、模式多元、制度配套、保障有力的本科人才培养体系。在学校人才培养目标的指导下,借助现有相关专业的培养模式和经验,并结合物联网工程专业的特点,对物联网工程专业的人才培养采用校企联合培养的模式。

安徽理工大学是第二批“卓越工程师教育培养计划”高校,目前在计算机科学与技术专业以及其他电子信息类专业的卓越工程师培养计划和方案制定过程中积累了一定的经验,其核心培养方式是采取的3+X培养模式,主要措施是其中3年时间在学校进行相关基础课和理论课的学习,至少1年时间采取校企联合培养模式,通过将企业纳入到人才培养主体地位,可以进行订单式培养,大大增强学生对企业需求的了解和实践动手能力。真正体现“卓越计划”的3个特点,即行业企业深度参与培养过程;学校按通用标准和行业标准培养工程人才;强化培养学生的工程能力和创新能力。物联网工程专业主要是培养工程类的专门型应用人才,可以按照“卓越工程师”的培养模式进行培养。一方面是在现有教学资源的基础上,加强物联网专业基础理论和专业核心课程内容的教学,另一方面加强实践教学环节,尤其是引入相关企业的参与。目前,我校已与安徽徽斯顿电子科技有限公司以及安徽科艾网络技术有限公司签订了战略合作协议,联合培养物联网专业人才,由参与的公司提供相关课程的教学和实践环节的平台,并且公司有优先挑选优秀毕业生的权利。另外,安徽理工大学与附属医院安徽淮南东方医院集团也签订了合作协议,共同研究和制订数字移动医疗系统方案。移动数字医疗系统的实施可为学校物联网专业教师和学生提供了参与设计和开发的机会,同时也会为学生的培养提供很好的实习场所和平台。另外,安徽理工大学与两淮煤矿企业都建立了很好的合作关系,有着很好的合作基础,双方都在积极准备联合培养矿山物联网建设人才,进行校企深度合作,为拓展学校物联网专业人才培养提供了很好的实践和就业机会。此外,学校还与一些经济发达地区的相关企业建立实习基地,如上海、深圳、无锡、芜湖等,为学生进入工作岗位前提供深入企业实习机会,为进一步就业打下了坚实的基础。校企合作模式的效果已经在学校的一些专业取得了很好的效果,校企合作是物联网专业人才培养较为理想的模式。

4.2 物联网工程专业教学资源建设

物联网专业人才的培养,除了有定位准确的培养目标和合适的培养模式之外,还需要有配套的软硬件教学资源的支撑,教学资源是培养合格人才的重要保证。一个专业办学水平的高低往往与该专业的师资、实验室、教材、实习场所等建设水平有关。对于物联网专业这样一门新兴专业,面临的专业教学问题更为严重和急迫。学校在物联网专业建设过程中,相应地采取了一些有效措施来保证高水平的教学资源。

(1)物联网专业师资队伍的建设。这是所有教学资源中最为重要的部分,没有好的师资很难想象能够培养出优秀的人才。因此,学校和学院都非常重视教师的培养,培养的方式主要是从学院中挑选出一部分对物联网感兴趣而且嵌入式技术以及软件开发能力过硬的教师组建成物联网科研团队和教学团队,通过申专业提供论文写作、写作论文的服务,欢迎光临dylw.net请物联网相关课题展开物联网理论和应用研究,目前已有2项物联网相关的国家自然科学基金项目,5项省部级物联网应用课题,多项企业物联网应用横向课题,通过科研课题工作的深入展开和研究,大大提高了教师对物联网理论的理解和实践应用水平,对推动物联网专业的教学水平起到明显的促进作用。除此之外,学院利用寒暑假时间组织部分教师到北京、无锡、长沙等地参加“全国高校物联网专业教学和研讨”“高级物联网开发工程师物”等教学和专业技术的培训,通过培训进一步提高教师的物联网教学水平和专业技能,然后再通过校内的研讨和讲座带动更多教师物联网专业水平的提高。

(2)教材建设也是办好专业必不可少的环节。由于物联网专业是新建专业,虽然已经出版了一些不错的物联网方面的图书,但适合作为本科教学的好教材还是凤毛麟角,而且大多是技术类或普及类。因此,在教材的建设方面还有很多的工作需要做。我们根据开设的课程和目前已有教材的现状,挑选出相对较好的基本教材和参考书,通过大家阅读讨论,然后根据制定的教学计划,来确定讲授的内容和学生需要自学的内容,并整理教学讲义和课件,为后续教材建设做好准备。通过这一环节,充分提高了对教学内容细节的掌握和理解,也对物联网技术掌握得更为全面。

(3)实验室建设是实践教学环节的有力保障。为了能够满足物联网实验教学的需求,学院对物联网实验室建设投入了大量的建设经费,实验室采购了北京西普阳光教育科技有限公司的SimpleRFID射频识别实验教学系统,并向安徽福讯信息技术有限公司订制了无线传感网络教学系实验系统。在物联网实验建设过程中,物联网专业教学团队全程参与整个实验室建设过程,对系统的安装、调试、运行都进行全面掌握;专业提供论文写作、写作论文的服务,欢迎光临dylw.net并邀请物联网实验系统开发的T程技术人员给教师做专门的技术培训和讲座,进一步提高了教师的理论水平和实践水平。通过师资、教材和实验窜3个环节的建设,目前学校已经具有较高水平的物联网专业教学团队和完善的教学配套资源,完全能够按照既定的教学目标和计划来进行物联网专业人才的培养。当然,任何一个新的专业的开设,都需要一定时间的建设和完善,在建设的过程中要不断探索和完善,并借鉴其他高校的成功经验,及时修正不合理的方面。

5 结语

物联网工程专业的人才培养和教学资源建设,是所有高校物联网工程专业在办学过程中需要考虑和解决的问题,而特色人才培养模式和高水平教学资源建设是办好物联网专业的前提,因此,各个高校应根据各自不同的办学基础和行业特点,着眼于市场需求和自身的办学优势,在体现物联网工程专业共同特点的基础上,要突出物联网工程专业的行业特色,这样培养出的人才更能满足市场需求和具有更宽的就业面。

参考文献:

[1]吴功宜,吴英.物联网工程导论[M].北京:机械工业出版社,2012:1-5.

[2]刘云浩.物联网导论[M].北京:科学出版社,2011:3-6.

[3]吴功宜.对物联网工程专业教学体系建设的思考[J].计算机教育,2010(21):26-29.

第4篇:信息安全导论论文范文

随着计算机网络技术的快速发展,计算机网络逐渐得到普及和覆盖,并在人们的生产生活中扮演着重要的角色。网络的覆盖为人们的生活、娱乐、办公提供了便捷的网络环境。但同时也存在计算机网络操作的漏洞,使得不法分子利用相关技术,在网络中传播病毒、窃取重要机密信息,严重危害了社会的稳定,造成了严重的经济损失。为了维护计算机网络环境的稳定安全,需要对威胁计算机网络环境的因素进行了解,并针对这些因素做出正确的应对措施,确保计算机网络运行可靠性。 

2 网络计算机安全的概念及威胁计算机网络安全的种类 

2.1 计算机网络安全概念 

计算机网络安全主要指的是在计算机网络环境的管理中,运用先进的网络管理技术及相应的控制措施,确保在网络环境下计算机运行的数据完整,并具有一定的保密性、安全性、适用性。计算机的安全在网络环境下需要得到两方面的保障,也就是计算机物理安全及计算机逻辑安全。其中计算机物理安全是指计算机的系统设备中跟数据相关的设施,应受到物理相关原理的保护,以免设备元件丢失或损伤;计算机逻辑安全是指计算机在网络环境下,其运行要符合逻辑,确保数据的完整、可用及保密性。 

2.2 计算机网络安全存在威胁的原因 

影响计算机网络安全的因素主要有三种类型,包括自然因素、突发因素、人为因素。其中,计算机网络操作系统中的安全隐患和自身带有的薄弱性对计算机网络的自然因素及突发因素具有重大影响,而人为因素主要是由人的刻意行为引发的,是威胁计算机网络环境安全的最大因素。人为因素主要是通过非法入侵的手段,对计算机数据和编程进行篡改、窃取、破坏,或病毒传播。另外,因计算机网络自身的特征,使其存在一定的潜在威胁,易导致信息泄露、非权限访问、资源耗损或被窃取、破坏等。其特征及危害如表1所示。 

2.2.1计算机网络的开放性 

计算机网络技术是一项全面开放的技术,其网络环境容易受到各方面的攻击,特别是物理方面的威胁。物理威胁主要指的是身份识别发生错误以及间谍行为、偷窃行为等。其中偷窃行为就经常发生,使得一些含有国家、企业等重要文件的计算机机器设备被偷窃,造成了机密信息的泄露和严重的经济损失。除此之外,在使用互联网时需要有用户名及用户密码,若身份识别没有顺利进行,就会使计算机网络在运行中失去保护屏障。身份识别包括口令破解、算法考虑不周、口令圈套、随意口令等。 

2.2.2计算机网络的全球性 

因计算机网络不限国籍,具有全球连通性,使得计算机网络会受到局域网、本地网甚至更宽范围的有害程序入侵。有害程序入侵包括病毒入侵、木马危害、软件的更新或下载等。另外,因网络系统的各项设备相互连接,当某一设备遭受病毒入侵,容易形成整个网络安全环境的破坏。 

2.2.3计算机网络的共享性 

计算机网络资源可供人人共享,用户也可以根据自己的使用需求在网络上或搜寻信息。网络的连接需要依靠线缆,而线缆连接和系统会存在一定漏洞,容易对网络环境造成安全威胁。线缆连接包括拨号进入、窃听、监控、冒充等节点,所形成的每个节点数据信息都有可能被搭线窃听。系统漏洞主要是指在不安全的服务、配置及系统初始化等,使得计算机在网络运中因自身的漏洞,对网络安全环境造成不同程度的威胁。 

3 网络环境下计算机的安全现状 

3.1 计算机网络管理不全面 

虽然计算机网络技术已被得到广泛应用,但依然存在一些操作系统上的缺陷,包括计算机网络管理的缺陷。计算机网络管理类型多样,有计算机硬件设施的安全硬件及软件、内存的安全管理等。计算机网络具有连接性,若某一程序管理出现问题,就极有可能致使整个计算机网络系统出现故障,甚至瘫痪,让黑客有了更多机会攻击、破坏计算机网络的电脑程序,影响计算机的正常运行。 

3.2 互联网络中的漏洞 

计算机的互联网功能,使其在为用户提供某一网络服务时,易遭遇非法入侵。在互联网背景下,计算机在传输信息、安装软件、加载资料、执行操作功能等时候会遭到不法入侵,那是因为计算机本身具有传送信息的功能,而传输信息的时候经常会存在一些可执行的文件,这些可执行的软件需要通过编写才能形成电脑程序,而编写程序难免会存在人为疏忽,让计算机网络遭致破坏甚至瘫痪。此外,可执行软件在传送运行中,若受到远程监控或被安装间谍软件,就会使相关信息造成丢失,使编写程序受到侵害。

3.3 计算机网络的病毒侵害 

计算机网络的操作系统可以被重新创建,其进程具有一定的支撑性和维护性,所以程序软件在运行或远程操作中,容易遭到病毒的入侵、破坏,对计算机硬件设施和软件功能造成损伤。另外,计算机病毒具有长短不一的潜伏期,可进行自我复制,若某一计算机系统遭到入侵破坏及监控,其他计算机也有可能遭到病毒入侵,使其程序在黑客计算机中被监控,或由于用户下载了带有病毒的软件、浏览带病毒的网页时,同样会给病毒入侵有可乘之机。 

3.4 不具备计算机安全意识 

计算机网络已成为推动社会进步的重要力量,但在运用计算机网络时,很多人不具备计算机网络安全意识。由于普遍用户对计算机网络的认识不足,且相关操作知识有限,所以在浏览网页、传输信息、和相关联网操作时,不注重对信息的保密,也没有安全意识,很容易误判一些网络信息或软件,接收别人的传送文件或下载带病毒的软件,致使计算机出现中毒现象,形成信息的外泄等。 

4 计算机网络安全防护措施 

4.1 计算机网络安全防护的物理措施 

计算机网络安全的物理措施是指在网络背景下,计算机的运行要具备健康、安全、稳定的物理环境,包括计算机的机房安全、硬件设施安全。在计算机机房中,要确保其不受电磁干扰和地震危害,保证机房环境具有防火、防潮、防水等功能。另外,实施计算机物理措施,还要对安装计算机设备的周边环境进行定期检查,发现异常情况时应及时记录、处理,检查计算机机房供电系统的安全稳定,对电缆的正常指标进行检查,观察机器设备在运行时是否存在杂音或异常情况,对机房人员的进出要进行严格的控制,以免一些非授权人员对机房设备进行人为破坏。 

4.2 健全政府管理机制 

计算机的网络安全,对相关企业甚至国家安全都起着至关重要的影响,是国家安全的重要组成部分。维护计算机网络的安全,还需要通过法律手段对网络非法侵入和网络犯罪行为加以约束、制裁。建立健全相应的法律法规,对网络操作行为做进一步的规范,并注重提高计算机管理人员的的管理技能及法制思想,使其具备高尚的思想道德水平。政府管理机制要针对计算机网络安全,制定出相应的安全管理规范,例如计算机网络安全资料管理机制、计算机网络管理员管理制度、网络维护管理制度等,确保和规范计算机的网络安全,使得计算机网络操作有法可依。 

4.3 提高计算机网络的技术水平 

4.3.1加强计算机的病毒防治技术 

计算机病毒是随着计算机网络技术的发展而发展的,对计算机网络系统的安全操作存在较大的威胁,并逐渐呈现智能化病毒的趋势。因此,一定要提高计算机的病毒防治技术,通过有效的杀毒软件和预防病毒入侵的手段,提高计算机网络的运行安全。通过提高计算机防病毒手段,使计算机网络在运行中防病毒软件能够准确、及时地发现病毒并删除危险。当前,计算机网络防病毒软件一般常见的有瑞星杀毒软件、360杀毒软件、卡巴斯基杀毒软件等。 

4.3.2加强计算的防火墙技术 

防火强技术也叫隔离技术,是保护计算机网络安全的第一道屏障。防火强技术通过控制访问权限,阻止黑客攻击,并预防病毒侵入服务器,使计算机网络系统的数据信息安全得到有效保障。防火墙技术是一项独立于其他计算机系统的安全工具,加强防火强技术对防火强的硬件设备进行设置,可以提高计算机服务器的运行安全。 

4.3.3加强计算机网络的加密技术 

加强计算机网络的加密技术主要是对计算机储存信息和网络传输信息加以重新编码,使其具有一定的破解难度。计算机网络的加密技术包括连接端口、网络节点、网路连接等的加密,不同的加密方式具有不同的作用。计算机数据加密技术主要分为四种类型:计算机数据完整性的辨识、计算机数据的传送、计算机数据的存储、计算机密钥管理技术,其中计算机密钥管理技术又分为解密密钥技术和加密密钥技术。 

4.3.4计算机入侵检测技术 

计算机入侵技术与防火墙技术相比较更加新型,不仅对防火墙的弱点有补充作用,而且可以以最快的时间检测到入侵者,并对其入侵行为加以分析、控制,做出必要的应对措施,以保全计算机网络系统安全。计算机入侵检测系统技术,主要是对计算机网络系统中的节点进行数据信息的收集、分析,检验计算机网络在运行中是否已被入侵,对计算机网络安全具有较全面、及时的保护。 

5 结束语 

总而言之,计算机网络技术的不断发展,使得计算机网络运行安全也受到一定威胁。为了在网络环境下,维持计算机的运行安全,需要对影响计算机网络安全的因素有所了解,并针对这些因素提出正确的应对措施,有效控制、防范非法入侵行为,对计算机出现的系统漏洞及时修补,维护计算机网络环境的稳定、安全。 

参考文献 

[1] 李振美.分析计算机安全问题[J].电脑开发与应用,2014,06(27):13-15. 

[2] 韩锐.计算机网络安茜的主要隐患及管理措施分析[J].信息通信,2014,01(133):152-153. 

第5篇:信息安全导论论文范文

关键词:物联网工程专业课课程体系;感知层;网络层;应用层;体系结构

中图分类号:TP391.44-4

1 物联网工程专业设置的必要性和可行性

“物联网”[1]的概念于1999年提出,本意是“物与物相连的互联网”,物联网是通过红外感应器、射频识别(RFID)、全球定位系统、无线传感器网络、激光扫描器等传感技术,依据通信协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和处理,以实现智能识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

根据教育部办公厅关于战略性新兴产业相关专业申报和审批工作的通知[2]的精神,为了加大新兴产业人才培养力度,加快课程体系、教学内容、教学方法、管理体制与运行机制的创新,大力培养新兴产业相关专业的人才,满足国家战略性新兴产业对高素质人才的迫切需求,北京交通大学海滨学院计算机科学与技术专业以良好的办学条件和过硬的教学质量赢得了社会信誉,培养了大批合格的信息技术人才。这些专业均具有强大的师资力量和完善的实验设备,为开办“物联网工程”新专业打下了良好基础。

2 物联网工程专业知识体系架构

物联网与传统网络的主要区别在于,物联网扩大了传统网络的通信范围,即物联网不仅仅局限于人与人之间的通信,还扩展到人与物、物与物之间的通信。物联网网络架构由感知层、网络层、应用层组成。

2.1 感知层

感知层,也常称为感知控制层,解决了从物理世界到人类世界的数据获取问题[3],包括各种物理量、标识、音频、视频等数据。感知层位于三层架构体系中的底层,是物联网应用的基础,是物联网全面感知的核心。作为物联网的最基础一层,感知层具有十分重要的作用。

感知控制层包括数据采集、短距离通信技术和协同信息处理。数据采集是通过相关传感器对物理对象的感知和数据收集,其中涉及射频识别(RFID)、传感器、多媒体信息采集、实时定位和二维码等技术。短距离通信技术和协同信息处理将采集到的数据在局部范围内进行处理,并通过具有自组织能力的短距离传感网接入广域网。

2.2 网络层

物联网网络层将来自感知层的各类信息通过基础网络传输给上层,并提供透明的数据传输能力。其中,基础网主要包括移动通信网、广电网、卫星网、行业专网、互联网及形成的融合网等。

2.3 应用层

应用层主要将物联网技术与行业系统结合,将信息转化为内容,实现物物互联的应用解决方案。概括起来,物联网就是传感网、互联网和智能服务的综合体[4]。与传统的互联网相比,物联网加进了感知层,降低互联门槛,实现非智能、弱智能设备能够接入互联[5]。

在高性能计算和海量存储技术支持下,应用层还对网络获取的大量不确定信息进行清洗、融合、重组等处理,整合为相对准确的结论,并为行业应用提供智能的支撑平台。

3 物联网工程专业课课程体系设置

3.1 专业定位

本专业依托北京交通大学计算机与信息技术学院的优势学科,面向京、津、冀和环渤海区域经济、社会、生态的发展需要,突出计算机应用技术与现代信息处理技术交叉与融合的特点。培养学生具备良好的自然科学、人文社会科学和工程技术基础知识。使学生具有物联网工程专业技术的扎实理论基础,面向物联网应用系统的程序设计技术,各种信息处理网络应用系统的工程实践能力,以及培养学生具有较强的自主学习意识和工程意识,能够从事物联网工程技术及其应用方面相关应用设计、开发与应用工作。

3.2 培养目标

物联网专业需要培养适应国家科技化和现代化建设需求,建设创新型国家发展战略的需要,具有雄厚的基础,强大的综合实力和专业适应能力,具有社会责任感,具有信息采集和检索、分析和处理能力的,具备良好的动手实践能力和创新能力,能胜任通信,传感器网络及电子信息处理技术领域的研究,设计、开发、系统集成及管理与教学,并具有创新能力,能够在计算机和通信等领域起领军作用,具有国际化视野的高素质的高层次专门人才。

3.3 课程体系结构设置

物联网工程专业是新兴专业,由于整个行业在我国都处于发展阶段,因此对人才培养提出了更高的要求。由于物联网方面的信息相对较少,学生有可能对于专业的认知度不高,应当加强专业认知方面的教育,同时,通过实验演示等方式,让学生来亲身体验物联网技术带来的技术革新,是学生们对于专业有一个全方面的认知,从而培养学生的学习兴趣和钻研精神。物联网工程课程体系的原则是覆盖必要的学科背景和专业知识。

我院物联网工程专业依托计算机科学与技术专业进行发展,物联网专业需要计算机科学与技术方面知识的学习,同时,重点加强与“物”相关的传感器、RDIF等技术的学习。在教学过程中注重学科背景知识体系,力求学生考研和后期发展有明确的学科目标。

物联网技术专业的设置需要综合考虑相关交叉学科的特点,注重课程体系的交叉融合,将相关主干学科的核心课程和专业课程进行统筹考虑。在总学分180学分的情况下,将课程分为基础教育、专业教育和素质拓展和自主实践。

3.3.1 基础教育

在基础课程的教学中,尤其是对于整个专业学习和发展至关重要的数学和物理等课程的学习,使学生充分意识到学习这些知识的重要性,物联网专业在国内属于新兴专业,国内起步较晚,需要查阅大量的外文资料,因此,需要良好的英语水平,尤其是专业英语水平,在教学中,适当引入专业英语教学。同时,在基础课程的学习中,应该加强学生对于政策法规的学习,避免学生学习技术知识之后通过技术手段进行违法犯罪活动。

3.3.2 专业教育

专业教育包含专业基础课程和专业课程以及各自的实践环节,共114学分。专业基础教育是整个课程体系中较为重要的环节,高素质的人才需要有过硬的专业基础知识,通过全方位学习物联网以及计算机、通讯、自动化等相关学科的知识,能够使学生培养对于知识的跨学科应用能力。

(1)专业基础课课程结构设置及分析

专业基础教育主要包括计算机基础与专业导论、程序设计基础、C语言程序设计、面向对象程序设计与C++、离散数学、数据结构、模拟与数字电路、Java语言程序设计、Web应用、物联网导论、图论与算法设计、计算机组成原理、信号与系统、专业英语等课程,突出专业定位和特色,拥有一定的广度和深度,多起点同时推进,学生在全方位的学习中,找到适合自己的发展方向。

在专业基础课程的教学中,起步难度要适当,既不能难度过大而吓退学生,打消学习积极性,也不能过于容易而什么都学不到。将尽可能多的课程安排在实验室进行,理论知识通过实验现象和结论更容易理解和掌握,学生能通过现象看到本质,有利于学生兴趣的养成和动手实践能力的培养。考虑到学生的实际情况,专业基础课程计划安排一定的课外上机学时,使学生巩固课堂学习的内容。

(2)专业课课程结构设置及分析

专业课程包括Web程序设计、Linux程序设计、嵌入式系统原理、数字信号处理、数据库系统原理、操作系统、编译原理、汇编语言、微机系统与接口技术、物联网架构与技术、RFID原理与应用、VHDL设计实践、移动互联网技术、空间信息技术、计算机网络原理、无线传感网与通讯技术、人机交互技术、传感器件与编程技术等科目,学生可根据自己的兴趣与自身发展进行选择学习。

专业课程的考核不能以考试成绩作为唯一标准提高实践和实训在考核中所占比重,严格实训内容的考试。在专业课程的学习中,增加项目实训,适当引入企业项目,在学习中就能体验到未来工作中的实际感受,通过亲身体验,寻找差距,弥补不足。学生在毕业之后,能够迅速适应工作岗位,拥有较高的起点。

(3)专业主干课课程

具体包括:物联网技术导论、电路、模拟电子技术、电子技术基础实验、数据结构与算法、信号与系统、数字逻辑与数字系统、传感与检测技术、软件工程、计算机网络原理、通信原理、嵌入式系统与接口技术、数据库与数据挖掘。

(4)专业选修课课程

无线传感网与自组织网络、天线原理、物联网信息安全、物流管理概论、RFID技术、计算机系统结构、智能交通概论、GPS技术、环境工程概论、电子商务等。

3.4.3 实践教育

实践教育主要包括程序设计专题训练Ⅰ、程序设计专题训练Ⅱ、硬件系统课程设计、软件系统课程设计、就业指导、物联网综合实践、多媒体技术、Linux应用系统开发、信息系统集成与开发、软件工程与实践、计算机系统课程设计、毕业实习、毕业设计(论文)。其中部分科目为选修,学生可以根据自身发展进行选择。

3.4.4 素质拓展与自主实践

素质拓展与自主实践方面,鼓励学生参与学科竞赛、科研项目、创新创业项目、非本专业的公共选修课、各类职业、执业资格证书,总学分不得低于10学分。

4 结束语

物联网工程是一个战略性新兴本科专业,它不是以理论为主导,重点在于工程应用,这就决定了该课程体系所特有的发展变化的动态特性。因此,在制定专业教学计划时,要时刻以服务于社会发展需要为根本依据,把当前物联网新技术及行业应用的时代需求紧密结合起来,依托学校自身的行业背景和学科优势,设计出科学合理的、与时俱进的、可持续发展的专业课程体系,为国家战略性新兴产业发展,培养高素质专门人才多做贡献,争取使我院物联网工程专业在同类学校的同类专业中起到示范和带头作用。

参考文献:

[1]ITU Internet report 2005:The Internet of Things[DB/OL].

[2]教高厅函[2010]13号[Z].

[3]屈伟平.物联网掀起新的信息技术革命浪潮[J].物流技术与应用,2010(11):23-25.

[4]马忠梅,孙娟.李奇.物联网工程专业课程体系与实践探讨[J].单片机与嵌八式系统应用,2011(11):46-47.

[5]范曲立.物联网的体系结构与相关技术研究[J].南京大学学报,2009(06):13-14.

[6]徐险峰.论以信息化带动工业化[M].成都:西南财经大学出版社,2006.

第6篇:信息安全导论论文范文

作者简介:邢建川,男,副教授,研究方向为分布式计算、集群系统、Petri网建模与分析、工作流管理等;周世杰,男,副教授,研究方向为分布式计算、信息安全和RFID;侯孟书,男,副教授,研究方向为分布式文件系统、计算机网络、P2P计算等;吉家成,男,高级实验师。

摘 要:以科学发展观为指导,以国家级计算机实验教学示范中心建设为依托,对实验中心的教学体系进行改革,构建了“12333”的实验教学和管理体系,改进实验教学方法和手段,建立多元化的实验考核体系。文章介绍了改革过程并提出实验教学中创新人才培养的新方法和途径。实践证明,这种实验教学体系和机制大大提高了学生的创新实践能力、科研能力和就业能力。

关键词:创新型;实验教学;研究型大学

近几年,国内高校创建了国家级或省级实验教学示范中心,加大实践教学改革力度,更新实验教学内容、优化实验课程体系、规范实践教学管理,优化实验教学资源,积极推进研究性教学,以提高大学生的实践创新能力[1]。

1 创新型实验教学体系的构建与优化

我校国家级计算机实验教学示范中心以全面贯彻落实科学发展观为战略指导方针,坚持以学生为本,以培养具有创新精神与实践能力的应用型人才为目标,强化教学与实践相结合、实践与科研相结合、科研与工程实际相结合,实现校内外开放式的实验教学模式[2],构建了与之相适应的“12333”实验教学和管理体系,即一个中心、两个阵地、三个阶段、三个层次、三个机制。

1.1 一个中心

以培养创新型人才为中心目标。以培养具有实践能力与创新精神的应用型人才为培养目标,提升学生的就业能力和创业能力,提高学生的综合素质,努力为地方经济社会建设发展服务[3]。

1.2 两个阵地

以学生竞赛中心和学生创新中心作为培养创新

型人才的两个主阵地。在创新型学生培养体系结构建设方面,依托学生竞赛中心和学生创新创业中心来开展丰富多彩的学生创新活动,取得优良的成绩。在学生创新创业中心,通过建立多个企业技术俱乐部(微软技术俱乐部、IBM技术俱乐部、腾讯技术俱乐部)来获得赞助和支持,并将其最新技术引入到学生的创新活动之中。

面向积极推进大学生就业创业能力的培养目标,学生创新创业中心成立了梦飞无线等工作室,通过平台的技术培训,许多工作室在社会上找到了软件开发项目,并独立承担项目开发任务。有两个学生的创新工作室入驻成都天府软件园大学生创业园区,产生了较大的社会影响。

我们完成了竞赛中心的组织架构工作,成立了ACM程序设计竞赛、电子设计竞赛(嵌入式专题邀请赛)、信息安全竞赛、机器人足球竞赛等赛事的分支管理机构,完成相关的竞赛组织工作。由教务处牵头,示范中心负责开出了全校的竞赛相关素质公选课,将学生竞赛培养纳入到本科培养大纲中。由竞赛团队责任老师担任主讲教师,针对竞赛过程完成初级、中级和高级三个层次竞赛培训课程内容,为学生参加各类赛事奠定了良好的基础。

1.3 三个教学阶段

第一个教学阶段:面向低年级本科生,以本学科应掌握的数学公共基础知识、基本原理的理解、验证和基本实验技能的训练为主要实验内容。旨在通过做实验,培养学生的科学思维和创新意识,使学生掌握实验研究的基本方法,提高学生的分析能力和创新能力。主要包括离散数学实验和数学建模实验。

第二个教学阶段:面向本科生,由本学科各个专业方向共性的、具有明显学科特点的专业实验内容构成,基本反映了本学科一个合格的本科毕业生应具备的专业基础性实践能力和理论知识需求。该阶段的实验包括电子基础实验(电路分析基础实验、模拟电路基础实验、数字逻辑实验、微机原理与接口实验以及现代电子技术综合实验等),程序设计基础实验,数据结构实验,计算机操作系统实验,计算机组成原理实验,数据库原理实验,编译原理实验,计算机网络基础实验,软件工程实验等。

第三教学阶段:面向高年级本科生,具有明显的专业方向特征,满足本学科专业课程教学的实验需要,同时重点培养本学科高年级本科生的专业实践能力、综合能力和研究创新能力。根据学院的学科优势,设置了五个研究方向:嵌入式系统、信息安全、数字媒体、计算智能和大型机。该阶段以工程实践为背景,市场需求为导向,主要面向实际需要,充分利用学院学科优势,解决本专业实际应用问题。

1.4 三个实验层次

每个实验教学阶段都设有不同的实验项目。实验项目按难易程度及训练学生不同能力分为三种类型:基础型实验、综合型实验和创新型实验。

基础型实验:应知应会等原理性实验,解决在课程学习后对原理、算法的理解和设计能力。

综合型实验:要求学生结合一门课程的多个知识点,甚至综合多门相关课程,完成一个较为复杂的实验任务,难度较大。学生要具有多方面的知识,即巩固前面实验阶段的学习成果,融合实验原理、设计思想、实验方法及相关的理论知识,对实验结果进行判断、归纳与分析,综合应用所学理论知识,分析问题和解决问题。

创新型实验:完全为开放式教学方式,由学生独立或者与指导教师共同拟定设计题目和设计目标,并独立完成,难度大,具有探索性、创新性。注重科研成果向实验教学内容的转化,让学生在实验教学中感受知识产生和发展的过程,享受知识转化为能力的成就感。同时培养学生自主学习、自主从事实践研究的能力,使学生的创新意识和创新能力得到全面的锻炼与提高。

1.5 三个机制

“三个机制”是保障实验体系顺利实施的管理机制,即实验课程考核机制以及实验教学质量管理与保障机制[4]。

2 计算机实验教学体系改革具体内容

2.1 根据硬件实验的系统性,规划硬件实验教学内容

计算机硬件实验教学是计算机专业实验教学的重要组成部分,是培养学生实际动手能力、工程实践能力、开发创新能力不可或缺的手段。经过多年的探索,我校形成了一套科学合理的计算机硬件实验教学体系,如图1所示。该体系主要以6门核心硬件课程进行规划和设计,在构建硬件体系结构中,重点考虑计算机硬件的系统性。如在汇编语言实验课程的教学过程中,大多数学生对于汇编语言编程模式的掌握比较容易,而对于汇编语言指令与硬件之间关系的理解上较难,由此反映出学生对计算机系统数据通路结构的不了解。针对这种情况,在教学计划的安排上,我们缩减了汇编语言的实验学时数,增加了计算机组成原理的实验学时数,并增加相应的实验项目,使学生能够更好地将理论与实践结合起来进行思考,有效提高了学生对汇编指令与硬件关系的理解,增强了学生的动手能力。同时,减少的汇编语言实验环节,在学习微机原理与接口技术时进行相应的补充,要求学生用汇编语言编程驱动各个可编程接口芯片,这样就将单纯的在微机上操作的汇编语言软件编程练习扩展到接口电路的驱动范围,不仅使学生的编程兴趣提高,也进一步加强了对汇编语言及计算机硬件系统的学习效果。

2.2 根据软件实验的逻辑关系,建设软件实验内容

计算机软件实验教学同样是计算机专业教学的重要组成部分,遵循软件实验教学着重对学生系统分析和设计能力的培养以及软件开发过程的训练。按照计算机软件各课程的逻辑关系,提出围绕核心课程构建层次化的软件实验教学体系:将软件实验课程分为专业基础课程和专业核心课程两个层次,如图2所示。重点建设各层次的核心课程,并以点带面,全面推进各项实验课程的建设。

在构建软件实验内容中,分别在每个层次中选取有典型意义的核心课程,充分考虑计算机软件之间的联系。在专业基础课阶段,以开设基础型实验为主,对相关课程的原理和算法进行编程设计,使学生掌握基本原理和基本方法;而在专业核心课程中,则以综合型、创新型实验为主。以计算机操作系统实验为例,在对原理和算法理解的基础上,加强对操作系统原理的进一步认识和理解,引导学生与操作系统内核交互,从而理解原理,掌握操作系统的设计技术和设计技巧,提高学生的动手能力,进一步激发学生的创造力和想象力。

2.3 根据学院学科优势,规划学科方向实验内容

学科方向实验是根据学院的学科方向和优势开设的,主要以综合型、创新型实验为主,在设计和开设信息安全方向实验中,根据学生学习课程所处阶段,在本科第一学年至第三学年每学年的第二学期开设一门综合设计实验课程,如图3所示。

与课程实验和课程设计依托一门具体课程不同,综合设计实验本身就是一门独立的课程,有独立的学分和学时数。考虑到处于第一学年第二学期的学生已经学习或正在学习信息安全导论、密码学基础等相关课程以及一门高级程序设计语言,能够编写简单程序,因此设立了信息安全基础综合实验;针对第二学年第二学期的学生已经学习或正在学习网络安全协议相关课程,具备一定的安全协议概念,可以培养其设计与实现简单安全协议的能力,因此开设了安全协议综合设计实验;对于第三学年第二学期的学生已经学习或正在学习计算机操作系统、计算机网络的核心课程以及信息安全专业课程,具备一定的计算机系统、计算机网络、软件工程知识,要培养其综合运用所学知识,设计和实现安全系统的能力,因此开设了网络与信息系统安全综合设计实验。

近几年的教学实践证明,这套分层的信息安全实验体系正在循序渐进地培养学生理论与实践结合的能力,在激发学生发现问题、解决问题的创新思想方面有效、可行。

2.4 采取“基础型、综合型、创新型”的层次化递进式实验教学模式

随着实验教学改革的推进,需要不断地探索能激发学生学习兴趣和改善学习效果的有效方法和途径。经过多年的实践,我校逐渐形成了“基础型、综合型、创新型”的层次化递进式实验教学模式。所谓层次化递进式教学模式,就是将实验内容进行合理的设计和规划,根据学生的特点进行有层次的教学。目前,在内容上分为三个层次,分别是基础型实验、综合型实验和创新型实验。

基础型实验主要培养学生在课程学习后对原理、算法的理解和设计能力。综合型实验主要包括课程内的综合和课程群中多门课程间的综合,是难度较大的实践环节,通过案例复现和模块替换等实验,掌握技术实现和模块设计的方法与技巧,并结合毕业设计实施,为有能力和有兴趣的学生提供技术提高环节。创新型实验主要是在教师的指导下,学生自行拟题、通过多人一组共同完成难度较大、具有探索性、创新性的题目。三个层次的实验之间形成了难度递进的逻辑关系。

从图1可以看出,数字逻辑是诸多硬件课程的基础,因此我们采用了随堂实验的教学方式,即上一章课,做一次相关的实验,并且实验内容以基础型实验为主,使学生能够充分掌握基本知识点。而在随后的单片机原理及应用实验中,我们设计了综合实验,如可以将基础型实验中的A/D转换实验、七段数码管显示实验等进行融合,完成一个带电子显示的温度检测系统。学生通过完成综合实验,能系统掌握所学的基础知识,并加以综合应用,为完成更加复杂的硬件功能系统奠定了基础。在创新型实验中,学生完全可以利用中断控制器、扬声器、步进电机等器件自行设计并开发一个智能的空调温度调节系统。

2.5 探索启发式教学方法,激发学生学习兴趣

在教学方法上,采用教师为主导,学生为主体的启发式教学。以微机原理与接口技术实验为例。为了掌握并行接口8255的工作原理和扩展方法,首先给学生示范一个简单的基于8255的输出实验,然后提问,怎么样实现在开关的控制下进行输出的调整?能否设计不同的电路而能达到相同的实验效果?再示范一个简单的定时/计数器8253实验,然后提问:如何将8255与8253结合起来调节输出的效果?采用启发式、探究式的教学方法,激发学生的学习兴趣。

2.6 多样化的考核形式推动学生积极认真完成实验

针对不同实验的特点和要求,分别采取笔试、实际操作、撰写设计报告、论文答辩等多种考核形式。由于每个学生的选题有所不同,即使是同一题目,实现方案也不同,通过演示、交流,可扩展学生的知识面,使学生的整体水平有一定的提高;通过答辩,培养学生的表达能力和应变能力,使实验教学的质量得到保证[5]。

3 坚持以科研引领实验教学,实现实验与科研的融合

实验中心依托计算机科学与工程学院的5个省部级重点实验室和10多个科研团队,搭建了丰富的科研平台。尤其是利用了在计算机系统与网络安全、数字媒体技术、计算机网络技术与应用、计算智能、信息处理及小波应用、嵌入式实时计算等研究领域方面的科研特色和优势,将相应的科研成果转化为相应的实验项目。在实验教学体系中,形成了嵌入式系统、信息安全、数字媒体、计算智能和大型机等综合实验,学生通过该综合实验的锻炼,提高了实践动手能力和科研开发能力。

将科研成果转化到本科实验教学内容中,固化为教材,保证了实验内容新颖,既有广度,又有深度。如学院嵌入式团队以“道系统”为基础,开发了嵌入式软件开发实验系统(包括仿真开发实验、嵌入式微处理器编程实验、处理器硬件驱动实验及基于嵌入式实时操作系统的应用开发实验),配套嵌入式课程教学使用,取得了较好的效果。学生通过参加这些科研项目的开发,工程实践能力得到了极大提高,在2006年全国大学生电子设计竞赛――嵌入式专题比赛中,我校学生获得4个国家级二等奖,总分名列全国第一。

4 重视和合理规划实验教学队伍

我校依托学院的学科和科研优势,规划成立计算机实验教学团队。在团队中,按学科方向成立了计算机专业基础实验教学小组、嵌入式实验教学小组、网络安全实验教学小组、软件与技术实验教学小组、数字媒体实验教学小组、大型主机实验教学小组。每个小组包含相应的课程及独立设立的实验课程。团队成员由学院部分学科带头人、学科基础课程和专业方向核心课程的授课教师、中心的专职实验辅导人员、青年博士组成。有力地保证了师资队伍的质量,保证了高水平教授参与实验规划和建设,保证了科研与实验的融合。

在实验教学队伍建设方面,我们一方面鼓励知名教授积极参加实验室建设与管理工作,另一方面通过学院《青年博士教师实验中心轮岗制》的实施,保证了青年博士教师参与实验建设和指导。同时,实验中心大力引进一批实验技术过硬,热心实验教学的高水平实验专任教师,同时对现有人员进行岗位技能培训,鼓励实验室工作人员在职攻读学位或参加研究生课程班学习,允许实验技术人员报考工程硕士,选派实验技术队伍骨干到国内外一流大学进修,不断提高实验队伍的综合素质和业务水平。实验中心积极构建一支具有现代教育理念和创新精神、教学科研能力强、实践经验丰富、掌握过硬实验技术、乐于教书育人的高素质实验教学队伍。

5 结语

依托计算机应用重点学科(培育计划)、省部级重点实验室与实验中心组建的实验教学团队,我们利用学院科研团队的优势,保证高水平实验项目的开展,对提高学生的实践动手和科研开发能力起到了至关重要的作用。通过实验中心和实验教学团队建设,我们在实验教学环节形成了如下特色:建立了“12333”层次化实验教学体系;将科研成果转化为实验内容,培养实践动手能力强的创新人才;创新实验队伍机制,破解高水平实验教师匮乏难题;组织学生参加全国各级各类竞赛和企业赞助的竞赛项目,取得优异成绩。实践证明,这种实验教学体系和机制大大提高了学生的创新实践能力、科研能力和就业能力。

参考文献:

[1] 胡小波. 本科实验教学中创新人才培养体系的研究与实践[J]. 实验技术与管理,2010,27(6):120-125.

[2] 叶秉良,戴文战. 基于创新能力培养目标的实验教学体系的构建[J]. 实验技术与管理,2008,25(11):131-134.

[3] 李新增,王国明. 高师实验室开放促进学生科研探索与实践[J]. 实验技术与管理,2008,25(6):125-126.

[4] 马寒,曹玲芝. 开放式电子创新实验室的运行模式初探[J]. 实验室科学,2006(1):99-101.

[5] 陈吉明. 大学生创新实践基地建设与创新人才培养[J]. 实验室研究与探索,2006,25(12):1478-1480.

Exploration on Innovative Experimental Teaching System in Research Universities

XING Jianchuan, ZHOU Shijie, HOU Mengshu, JI Jiacheng

(National Teaching Lab for Computer Science, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 611731,China)

第7篇:信息安全导论论文范文

关键词:物联网;信息提取;决策支持;RFID

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)25-6019-03

Based on Internet of Things at Information Extraction and Research on the Decision Support

ZHANG Jing

(Dongchang College of Liaocheng University, Liaocheng 252000,China)

Abstract: In recent years, Internet of things and related technology in promoting economic growth and promote the respect such as technical development shows great potential. The Chinese government on the Internet of things is also very seriously, be classified as our future focus on the development of five new technology in the field of. This paper discusses “the Twelfth Five-Year Plan Project" in Shandong Province Based on Internet of things take the letter and decision support of research program. Aimed at the Internet application layer information intelligent processing technology for transformation and innovation, solve the interconnection of information extraction and decision support problem.

Key words: internet of things; information extraction; decision support

物联网(Internet of Things)的概念是MIT Auto-ID Center在1999年提出来的,即把所有物品通过射频识别等传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。物联网技术被看作是未来信息技术的杰出代表,将对我国未来经济的发展产生持续而深远的影响。

当今社会,全球物联网产业体系正处于建立和完善过程中,虽然具备了初级产业形态,但还没有形成大规模的发展。物联网技术具有强关联性、高度混杂性和非确定性等特征,要实现真正的物物互联,就必须解决海量信息的融合、提取与决策支持等问题。目前,我国海量信息智能处理技术研究和发展相对滞后,只有少数研究单位和企业进行研究,主要以跟随为主,技术水平和影响力相对比较薄弱。

1 本课题所解决的主要问题及关键技术

1.1 本课题解决的主要问题

本课题旨在对物联网的信息智能处理技术进行改造和创新,解决物联网的信息提取与决策支持问题,在物联网技术发展过程中通过应用创新形成新兴业态、开拓新增市场。

本课题在深入研究物联网的基础理论和基本方法的基础上,针对物联网所存在的强关联性、高度混杂性和非确定性等特征,重点解决以下关键的研究问题:

1) 研究物联网在信息采集、信息融合和决策控制等方面问题以及在数据关联、数据处理、隐私保护、信息安全等问题;

2) 解决混杂条件下信息提取与决策支持问题;

3) 解决对多源异构信息进行多层次汇聚、处理、融合和决策等问题;

4) 揭示物联网的信息处理、关系融合、关系链挖掘、主动决策与互动控制的一般规律;

5) 提出具有可信验证和隐私保护能力的物联网信息提取、主动决策和互动控制方法。

1.2关键技术

1) RFID技术

物联网的关键技术之一是RFID技术。RFID常称为感应式电子晶片或电子标签、电子条码等。RFID是一种非接触式的自动识别技术,主要包括三部分,分别是阅读器(Reader)、标签(Tag)和中间件(应用软件)组成。RFID的工作原理是利用射频信号和空间耦合传输特性,实现对被识别物体的自动识别[3]。如图1所示。

2) 决策支持算法

1986年由Quinlan提出了一种串行决策树算法ID3( Iterative Dichotomiser 3) ,它运用信息熵理论,在样本集中选择具有最大信息增益的属性作为当前节点的测试属性。

设属性B作为测试属性, 设Wij 是子集Wj 中类Ci 的样本数, 根据B 划分成子集的熵为:

随着物联网技术的不断发展,针对物联网的感知互动、虚实交融、异构复杂等特性,研究物联网系统资源、服务和决策的耦合机理,通过感知、传输、决策控制等各个层次上的优化及跨层优化调度,设计一整套符合物联网特性的系统优化机制将成为物联网技术的发展趋势。

物联网技术是通过RFID技术、无线传感器技术以及定位技术等自动识别、采集和感知获取物品的标识信息、属性信息和周边环境信息,借助各种信息传输技术将物品相关信息聚合到统一的信息网络中,并利用云计算、模糊识别、数据挖掘以及语义分析等各种智能计算技术对物品相关信息进行分析融合处理,最终实现对物理世界的高度认知和智能化的决策控制。

在本课题中我们将利用物联网信息聚合技术对海量的原始数据进行采集的同时采用合理的数据挖掘技术进行信息处理和计算,从而推导出对于管理平台具有特定意义和参考价值的数据,同时力求降低网络数据传输总量、减少网络拥塞发生、提高网络性能和传输效率。

3 课题研究意义与价值

物联网被看作是全球范围内未来的、万亿级规模的新兴产业之一。随着人们新技术知识的普及和认知能力的提升,物连网(Internet of things)已不再是令人陌生、好奇的新名词。2010年,物联网技术发展已被列入我国国家级重大科技专项,与新能源、绿色制造等并列成为国家五大新兴战略型产业。物联网的核心是信息感知和信息的获取,是将多种传感器信息融合后经过加工处理成“智能”的知识和判断,并对社会的生产和人们的生活带来极大的便利并产生深远的影响。

本课题主要是针对信息在采集和传输过程中需要同时进行智能处理和决策,借鉴主动网络思想,根据物联网终端规模和信息流规模,对信息进行分类提取,并针对物联网的特征对于信息进行汇总后,再进行进一步的分析,旨在对海量数据进行分析提取后能给出有利于物联网特点的决策支持信息。

4 课题完成的可行性分析

本课题的研究内容、学术思路和技术途径具有良好的可推进性。项目团队多次进行集体学习并深入探讨本课题的科学问题和研究内容,并提出了切实可行的研究思路和技术途径。项目团队具有良好的合作基础,团队成员包括5名硕士研究生,其中3名讲师、2名助教,都是青年学术及教学骨干,5人中3人是计算机专业,2人是电子信息专业,研究队伍组织有序,专业搭配合理,人才队伍优势为项目的实施奠定良好的基础。

项目团队在物联网相关领域具有一定的前期研究积累。本课题主持人张晶老师曾在中文核心期刊上《基于决策树的知识获取方法研究》、《WindSock技术在网络通信中的应用》《基于Adaboost的改进的人脸检测算法》,项目参与人郭良老师曾在省级刊物上《医药连锁店供货方案的决策支持系统》,项目参与人杜宁老师在国家级刊物上《基于信息融合的新的人脸检测算法》;项目团队具有优良的研究条件,具备高配置的网络实验室,为课题的研究和验证提供了良好的环境支持。

综上所述,本项目研究在技术途径、申请团队、前期积累和科研条件方面均具有良好的可行性,为项目的顺利推进和取得重大突破提供了良好的基础。

5 课题研究设计

5.1课题界定与研究依据

本课题研究物联网连接到互联网、无线传感器这一异构型网络的信息融合特性,将终端所采集的各种数据进行分析,提取出能适合于各种物联网应用的信息元,并将各种信息分类汇总进行数据的分析,研究物联网在信息采集、融合和决策控制过程中信息的内在关联,对于多源异构信息进行多层次汇聚、处理、融合和决策,为物联网的应用提供决策支持信息。

本课题主要研究依据有:

1) 信息融合技术。信息融合技术的研究已经相当成熟,在军事、民用上也得到了较大的发展,该技术主要表现在降低网络能耗、增强所采集数据的准确性及提高采集数据的效率等方面。

2) 决策支持系统。该系统是辅助决策者通过数据、模型和知识,以人机交互方式以及结构化的计算机应用系统,为决策者提供分析问题、建立模型,调用各种信息资源和分析工具,帮助决策者提高决策水平和质量。如图3所示。

5.2 研究内容

具体的研究内容如下:

1) 物联网混杂信息融合:研究混杂条件下多源异构数据的分析与提炼;研究面向融合与决策服务的数据挖掘方法;研究面向特定物联网应用的场景分析方法,以及知识库构建。

2) 物联网复杂关系链挖掘:研究物联网关系链的建模和表示方法;研究实时交互场景下关系链的挖掘和发现方法。

3) 物联网主动决策与互动控制:研究多源异构数据的数据隐藏方法;研究物联网关系链挖掘过程中的隐私保护方法;研究具有不同隐私保护安全级别的数据处理机制和协作计算算法。

5.3研究方法设计

针对信息在采集和传输过程中需要同时进行智能分析和决策,借鉴主动网络思想,根据物联网终端规模和信息流规模,提出基于联邦、多级、主动机制的物联网信息处理系统架构,建立信息融合、处理与决策控制的分层统一语义模型,以及应用多层知识结构与基于语义的方法,建立面向领域的分析模型与基于语义的服务模型。

5.4完成本课题研究任务的保证措施

课题组成员的知识结构合理,有丰富的教育理论知识和教学经验,具有较强的科研能力。大部分成员参与或主持过多项校级或省级科研课题。课题组成员具备吃苦耐劳、勇于创新、精诚合作的团队精神。

课题组成员在物联网相关领域具有一定的前期研究积累。项目团队具有优良的研究条件,具备标准的单片机实验室及网络实验室。为项目的研究和验证提供了良好的支持。

6 结论

本课题主要研究物联网信息融合、复杂关系链挖掘、主动决策与互动控制的一般规律,提出物联网主动决策和互动控制方法,建立满足物联网语义信息融合与决策需求的解析方法。成果形式为在省级或核心期刊上发表研究论文,形成论文集;并写出课题论证报告。

参考文献:

[1] 罗仲伟,邢云鹏.物联网产业的发展模式探索[J].宏观经济研究,2010(12).

[2] 秦永波,陈杨林.基于云平台的物联网数据挖掘算法的能量分析[J].成都信息工程学院学报,2010(12).

第8篇:信息安全导论论文范文

关键词:新课程标准;教材教法;改革探索

随着《全日制义务教育数学课程标准》和《高中数学课程标准》(以下称《标准》)的全面实施,我国基础教育数学课程改革正在全面有计划地进行,《标准》在课程理念、课程目标、课程实施、课程评价等方面均有大幅度的改变。这不仅仅体现在教材的变动,而且对从事基础教育的数学教师带来了全方位的挑战。数学课程改革产生的更深层次的变化体现在数学教师的教育观念、教学方式和教学行为的变革上,提出了更新观念、更新知识、改革教法的要求。这些变革相应地对培养中小学教师后备军的高师数学专业提出了新的课题,特别是培养数学教师基本数学教学技能的《中学数学教材教法》(以下称《教法》)课程必须适应《标准》的要求。然而,很多高师院校数学专业的《教法》课程面对基础教育的改革却反映迟钝,教材内容不能及时更新,课程的教法陈旧,不能及时体现《标准》的新要求,结果是学生学习前对该《教法》课程期望值高,以为能寻求到把握最新数学教育的金钥匙,但随着教学的深入,传统的内容与教法逐渐使他们失去学习兴趣,以至于在实习、求职试讲中与中学的要求脱节,最终失去课程设置本来的目的。如何改变现状,顺应基础教育课程改革,满足学生要面对残酷就业竞争的要求,笔者认为,《教法》要从实际出发,在教学方面不断地进行探索与改革。

一、开展《标准》专题学习, 更新教学观念

为推动高师数学教育的发展,更好地与基础教育数学课程改革相适应,首先是转变教师的观念,观念是行动的先导,高师院校教师在头脑中要时刻明确我们的培养目标是新课程的实施者,是高素质的教师,要改变别人,必先改变自己,更新教学观念。实现教师的自我定位应以教师为中心转变为以学生为中心,课堂教学的价值取向应从知识中心转变为以学生的发展为中心,教学形式从封闭式转化为开放式的三个转变,只有进行观念的充分准备,才能实现教学目标和培养目标,才能在教育环境中掌握好方向。其次是组织学生学习《标准》理念、课程目标、评价方式,开设《标准》专题学习并积极开展讨论,分析课程改革对数学教师角色、能力、工作方式、教学方式、教学策略的新要求,充分认识数学教学改革是课程改革的关键。

二、结合《标准》改革《教法》教学内容

1.结合课改,吸收和补充新的研究成果

数学和数学教育都在不断地发展,教法与相关学科和新兴学科之间的关系还不很协调,有些教学内容陈旧,未能与当前的思想观念、生活实际和学科的发展同步,没有结合当前的基础教育数学课程改革,理论脱离实际。因此,在教学中应走出课本,在保持《教法》内容相对稳定的前提下,增加数学教育领域新的研究成果,使学生了解该领域前沿的基础研究状况,形成较为先进的数学教育观念。同时特别要联系目前的基础教育数学课程的改革实施现状,介绍中学数学教学改革的现状和发展趋势,以及对教师提出的新的要求,《教法》要在学习《标准》的前提下,开设中学数学发展的专题课程,明确符合时展的课程目标,使学生的学习紧跟时代的要求,实行教学内容和学生主体的开放,建立开放型知识结构。

2.对《标准》新增内容进行研究

新的中学数学课程在内容上有了重大的变化,突出了基础性、多样性和选择性,《标准》强化了概率统计,设置了数学探究、数学建模、数学文化,有些具体内容在教法课程中从未涉及乃至现行的高师数学课程中较薄弱和不能完全覆盖。如,算法、框图、信息安全与密码、球面上的几何、欧拉公式、与闭曲面分类、三等分角与数域扩充、开关代数与布尔代数、优选法与实验设计、风险与决策、数列与差分等[1],结合其高师专业课程的相应改革,专门补充讨论新增内容设置原因,正确把握《标准》对新增内容的定位,并对其教法及相关问题开展讨论研究。

3.调整教学顺序

《教法》是在学生已经掌握了教育学、心理学的基本知识和数学专业基础知识基础上开设的,通常是先学习了解研究对象、任务、特点,对中学数学教学的目的和内容有一个基本的了解,再讲教学原则、逻辑知识和教学方法,最后介绍中学数学教学工作[2]。如果先让学生明确中学数学教学应做哪些工作,再介绍做该工作具备的知识、原则、方法,就能激发其学习兴趣,使其主动学习,取得好的教学效果。

三、改进教学方法,转变学习方式

随着基础教育改革不断深化,教师素质与课改要求的差距明显显露出来。教师在以学生发展为本的前提下,要具有将知识转化为智慧,将理论转化为方法的能力,适应综合性教学、研究性教学、实践性教学的要求,提高将学科知识、教育理论、现代信息技术有机整合的能力。其变化的实质就是教法、学法上的改进,教法与学法相互制约,相互影响,许多有效的学法正是直接从教师具有示范性的教法转化而来的。高师生的学习方式直接影响其未来的教学方式,高师生经历“大学教法—学习方法—中学教法”的过程,作为《教法》课,更应该在新的教育教学观指导下从“满堂灌、一支粉笔、一块黑板”中解脱出来,运用探究、参与、研究的教学方法,进而促进学生从被动听、做笔记、围绕解题、练习、考试关心分数向独立思考、自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学等有效的学习方式转变。

1.强化案例教学法

案例教学法是一种教与学两方面直接参与、共同对案例或疑难问题进行讨论的教学方法。一方面通过教师精心选取典型的优秀教学案例,引导分析获得蕴涵其中的那些已形成的教育原理、教学原则和方法等;分析常规教学模式,并探讨新的数学教学模式(探究式数学教学、数学质疑教学模式、数学建模教学、活动型数学教学模式整体教学与范例教学)[3];学习综合性教学、研究性教学、实践性教学方法;深入学习分析案例中的教学设计如何体现现代教学理念和现代教学方法,既可体现学科特点,又可将已有的教育学、心理学原理知识运用其中,学生又能处于积极参与状态创造性地获得学科教学的有关知识,增强对教学问题的分析决策能力,真正达到理论与实践的结合。另一方面,在教学中,组织学生对不同的观点和看法进行充分讨论,取长补短,共同提高,教师根据情况进行总结。通过这种观摩—交流—反思等一系列教学活动,培养学生未来教育教学的反思精神,发展学生对自身教学实践进行批判的技能,使他们掌握对教学进行自我分析和反思的方法,进而形成一定的数学教学研究能力。

2.加强分析信息技术与数学课程的整合

《标准》提倡使用信息技术来改变学生的学习方式和教师的教学模式,因此《教法》教学中引导学生充分认识体会信息技术不仅作为教与学的辅助工具,更是作为促进学生自主学习的认知工具和情感激励工具,探讨如何利用信息技术所提供的自主探究、多重交互、合作学习、资源共享等学习环境,将学生的主动性、积极性充分调动起来,使学生的创新思维和实践能力在整合的过程中得到有效的锻炼。

四、加强实践环节中的理论分析和技能培训

《教法》课的教学,是对学生进行系统师范性教育的主阵地和主渠道,不仅要求学生很好地掌握其中的理论知识,还要培养技能。然而,知识并不能简单地由教师传授给学生,而只能由每个学生根据自己的知识和经验主动地加以建构。要体现学生知识的建构过程,就应该在学生的整个学习环境中,在教师的指导下,通过学生自主探索、合作交流完成。因此必须建立一种新的教学机制,创设一种能促使学生理论联系实际,开展研究活动的学习环境,使学生在开展合作交流的研究性活动中把握数学教育理论的精神实质,掌握一定的教学技能。然而,长期以来,《教法》课重理论轻教学技能训练,同时大学在追求学术高品位时,不可避免地脱离基础教育的实际。因此,教法课程必须由重理论轻技能转向借理论促技能,并将其作为专业技能课程设置,其理想的改革方式是实行开放式教学,发展专业发展学校,让学生经常到中学去见习,参与教研和教改活动,尝试教学设计和实施。这是一种互惠的行动,它不仅有利于大学教师、学生和中学教师双方的专业提高和发展,而且对师范生的知识应用和教学技能的训练提高有着举足轻重的作用[4]。但由于教育体制和条件的限制,这种方式难以实施。因此,在目前的状况下,只有加强和改进教学活动,活动始终以尝试教学设计、模拟课堂教学为中心,同时兼顾专业和技能的训练,加强师生之间、学生之间的交流和个人的教学反思,促进教师教学知识的发展。具体做法:改变将《教法》课与试教课分离的现状,在《教法》课学习理论的同时,就开始分小组对中学的典型课题进行试讲,小组既作为教学基本功训练小组,又作为学习理论小组和反思研讨小组。在教师的引导督促下形成一种合作交流、相互切磋、共同发展、和谐统一的学习氛围,增进知识的应用,在应用中进一步提高对理论的认识,继而在以后的全面试讲和教育实习过程中,进一步加强理论与实际相结合。在反思阶段针对实践中出现的矛盾与分歧,例如结合《标准》理念,分析《标准》实施中遇到的困难和矛盾以及不足等,提出研究探讨课题,更有目的、有针对性地确定毕业论文选题,进行实证研究和分析。只有这样才能培养能应用现代教育理论、教育方式和手段,善于把数学知识的学术形态转化为教育形态,既能从事数学教学又能从事数学教育科研的高质量的数学教师[5]。

五、实行多元化评价体系,全面提高学生的综合素质

随着教学观念、内容、方法的改革,《教法》所采用的传统的一张考试卷评定学生成绩的方法已经无法比较全面、准确地反映学生的实际水平和教学效果,因此,评价内容和方式必须进行改革完善。一方面,利用多渠道多种方式评价,如采取笔试、口试、教学研究小论文三结合的方式评定学生成绩,具体可包括课堂讨论、小论文、调查报告、平时作业、动手作业、课堂示范、书面考试等方面综合评价作为最后成绩。另一方面,加大平时成绩的权重,平时成绩比例增大为30%,期中和期末各占20%、50%。平时成绩包括课堂提问、作业以及课堂讨论等成绩,期中和期末考题改封闭型占主体为开放型占主体,主要考查对知识的理解与灵活运用。目的在于调动学生学习积极性,让每一名学生平时就积极投入到教法课的学习与活动中,促进教育理论的掌握和教学能力的提高以及数学教师数学素养的形成和教学研究能力的初步养成。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.高中数学课程标准(实验)[S].北京:人民教育出版社,2003.

[2]赵振威,章士藻.中学数学教材教法[M].上海:华东师范大学出版社,2000.

[3]张奠宙.数学教育学导论[M].北京:高等教育出版社,2002.

第9篇:信息安全导论论文范文

关键词:商业银行 信用卡 发展 规模经济 对策建议

一、前言

信用卡是由商业银行向社会发行的具有消费信用、转帐结算、存取现金等或全部功能的信用支付工具. 历史上第一张银行信用卡于20世纪50年代诞生于美国,经过50多年的发展,目前信用卡已在全球95%以上的国家得到广泛受理,超过十亿人在使用信用卡。二十世纪八十年代,随着改革开放和市场经济的发展,信用卡作为电子化和现代化的消费金融支付工具开始进入中国。在人民银行、银监会等监管部门的大力支持和各商业银行的积极推动下,20多年来,信用卡逐渐被我国广大消费者普遍接受,受理环境逐渐改善和健全。 中国银联(2003)的一份研究报告在对国外银行卡产业发展模式进行比较的基础上,提出了我国银行卡产业发展模式选择:政府扶持+市场竞争+国际合作。这种产业发展模式导致我国商业银行信用卡自2002年以来获得了跨越式的发展。据央行数据显示,截至2009年四季度末,全国各类商业银行累计发行信用卡18 555.56 万张, 同比增长30.4%,占银行卡发行总量的9%;信用卡授信总额进一步增加,达到13 634.96亿元,同比增加39.1%;信用卡期末应偿信贷总额(信用卡透支余额)为2457.58亿元,同比增加55.3%,占金融机构人民币居民户短期消费性贷款余额的38.5%,信用卡短期信贷消费规模不断扩大;信用卡交易总额达3.5万亿元,占社会消费品零售总额的比例突破27%。但自2008年以来,全国商业银行信用卡发卡量同比增长率持续回落,信用卡逾期半年未偿信贷总额大幅增加,占期末应偿信贷总额比例同比上升;另一方面,商业银行在发卡规模扩大的同时面临信用卡激活率偏低导致的管理成本和各项费用的上升、卡均收入增长缓慢等问题,其信用卡业务盈利能力不容乐观。

二、商业银行信用卡发展现状及问题分析

(一)商业银行信用卡发展现状分析 规模经济(Economy of scale)是指在一特定时期内,随着生产规模的扩大,产品平均成本下降所引起的收益的增加,反映各种投入增加引起生产规模扩大时产量的变动情况。一般认为规模经济形成的原因主要在于以下方面:一个企业生产规模扩大时可以使用更加先进的设备;可以实现有利于技术提高的精细分工,进而充分发挥管理人员的效率;可以对产品进行综合利用等。当然,规模并非越大越好,当规模扩大一定程度时,企业内部机制难以协调,管理与指挥系统十分庞杂,效率和收益均将会下降。规模经济与规模收益(Return of scale)相联系。当企业生产规模的扩大导致产出更大比例、更小比例或者同比的增加时,生产表现为递增、递减或者不变。经济学家通常认为,大多数生产活动应当能够达到规模收益不变,即不变规模收益是最“自然”现象,因为企业可能会复制正在进行的生产方式。银行卡业务作为零售业务,先期投入较大,固定成本明显,同时服务对象是每次消费的数量远远比不上工业消费的个人。因此,对于发卡机构而言,通过扩大生产(发卡)规模、摊薄固定成本,增加收入,是实现盈利的必然路径,即银行卡产业理论上是一个典型的存在规模经济的产业。假设商业银行在信用卡业务中的投入包括人力(L)、资本(K),在技术条件不变的情况下,在某一特定时期,各种投入的增加引起生产规模(发卡量)扩大时信用卡消费交易额、信用卡透支余额及信用卡业务收入应同比例或者更大比例增长。这种关系用数学关系可表述为:tf(L,K)≥f(tL,tK)…(1)。多年来国内各商业银行都实行了先“跑马圈地”抢占市场份额,扩大发卡规模的信用卡业务经营模式,希望通过信用卡产品绝对量的增加来降低单位成本,并通过业务提升来增加收入并最终实现盈利。这种模式使各商业银行的信用卡发卡数量自2005以来出现了快速扩张,同时,信用卡消费交易额和信用卡透支余额持续大幅增长见(图1)。以下将以占行业发卡量60%以上份额的工行、招行、建行和交行等四家银行2005年至2009信用卡业务相关数据进行分析,以此考察商业银行信用卡业务的投入与产出之间的变动关系,并据此分析其规模经济情况。对(图1)数据计算分析后发现:2006年至2009年,工、招、建、交四大银行信用卡累计发卡量(发卡规模)的平均发展速度为1.642,即信用卡业务的投入年平均增长1.642倍;而信用卡消费交易额平均发展速度为1.762,信用卡透支余额平均发展速度则为1.953。由于信用卡消费交易额决定商户回佣收入的高低,而对美国信用卡透支与盈利的相关性研究表明,透支利息的65.6%可以由透支余额解释(邓玺,2007),因此理论上信用卡消费交易额和透支余额的增幅可以近似代表信用卡业务产出的增幅,即信用卡业务的产出年平均增长1.762倍(或1.953倍)。根据(1)式,则有:tf(L,K)>f(tL,tK)…(2)。所有的t都大于1。根据(2)式,可以初步得出:2005年至2009年,由于投入的增加(发卡规模扩大)带来了产出(消费交易额和透支余额)更大比例的增长,因此,从理论上看,商业银行信用卡业务的发展符合规模经济的要求。但信用卡消费交易额及透支余额大幅增长的同时,商业银行信用卡业务盈利情况却不容乐观。据腾讯网联合中央财经大学银行业研究中心的《2010中国信用卡评测报告》显示,近年来各商业银行为抢占市场片面追求发卡量,在大规模发卡的同时,忽视信用卡动户率和使用率的提高,产生了大量的“睡眠卡”导致管理成本和各项费用的上升,而透支/消费偏低和行业激烈竞争引起的商户回佣率下降导致信用卡收入却增长缓慢。以发卡量最大和第二的工商银行、招商银行为例来进行分析。(1)2005年至2009年工商银行信用卡发卡量、消费交易额、透支余额及卡均消费额增长状况。对(图2)数据进行计算后可以得到:2006年至2009年,工商银行信用卡发卡规模平均发展速度为1.626,而信用卡年消费交易额平均发展速度为1.595,卡均消费额平均发展速度仅为0.981;2005年至2009年工商银行的透支/消费分别为4.95%、4.92%、5.09%、6.70%、8.21%,2006-2009年的平均发展速度为1.135。据以上分析,可以发现,作为发卡规模最大的银行,工商银行信用卡业务在发展过程中存在以下问题:产出(消费交易额)的增长不如投入(发卡规模)增加的速度,反映该行信用卡使用率偏低,客户持卡消费积极性不高;卡均消费年平均增长的倍数小于1,反映出该行在扩大发卡规模的过程中忽视单卡收益的提高,信用卡动户率偏低;透支/消费比低,且增长缓慢,反映该行利息收入偏低。(2)招商银行2005年至2009年信用卡发卡规模、消费交易额、透支余额及信用卡年收入总额增长状况。对(图3)数据分析后可以得出: 2006年至2009年,招商银行信用卡发卡规模平均发展速度为1.561,同时,信用卡消费交易额平均发展速度为1.739,而信用卡年收入总额平均发展速度为1.664;卡均消费额平均发展速度为1.114,卡均收入平均增长幅度为1.066;2005年至2009年的透支/消费分别为4.94%、5.42%、5.94%、5.60%、4.45%,2006-2009年的平均仅发展速度为0.974,小于1,出现负增长。据以上分析认为,作为发卡规模第二且已宣布盈利的银行,招商银行在信用卡业务快速发展的过程中也面临以下问题:信用卡年收入的增长慢于信用卡消费交易额的增长、卡均收入的增幅不如卡均消费;透支/消费 偏低且出现负增长。

(二)商业银行信用卡发展问题分析 综合以上分析,可以看出:(1)商业银行信用卡业务经过几年的高速发展,发卡规模获得了快速的扩张,但自2008年以来规模扩张的速度已经放缓。同时,信用卡产出(消费交易额与透支额)的增长快于信用卡投入(发卡规模)的增加,从理论上看,这符合规模经济的发展要求。 (2)各商业银行在发卡规模扩大的同时,存在规模收益(信用卡消费交易额)增长与之不同步的问题,反映出商业银行偏重数量忽视质量,信用卡动户率和使用率较低,持卡人持卡消费不活跃,信用卡持卡人的用卡和消费积极性有待因一步提高。(3)信用卡消费交易额、年末透支余额增速较快,但存在透支/消费偏低,且增长缓慢的问题,反映商业银行信用卡业务发展过程中利息收入增长较慢,占总收入比重偏低。据统计,美国VISA. MASTER两大信用卡品牌2000年至2005年加上惩罚性收入和预借现金收入广义的利息收入比重达到了平均为80.1%,而我国招商银行作为信用卡业务最为成功的银行之一,其该比重2009年也仅占47.87%。(4)信用卡消费交易额、信用卡业务收入快速增长,但存在信用卡业务收入的增速慢于消费交易额的问题,反映出我国商户交换费率偏低导致商户回佣收入普遍较低的现状。

三、商业银行信用卡发展困境的原因分析

(一)信用卡产品同质化,消费者用卡积极性不强据CTR的《2008年中国城市居民信用卡使用状况及品牌表现研究报告》显示,中国信用卡市场存在较强的同质化现象,各品牌间尚未形成显著差异,仅有五分之一的用户忠诚于信用卡品牌,忠诚度在全球处于最低水平。较低的品牌忠诚度表明信用卡目前在中国属于“购买低介入度”产品,用户在选择时购买过程比较简单,常表现为冲动购买,因而购买过程的便利性是品牌选择的关键考虑因素。据CTR调查显示,尽管有近七成潜在用户表示将去柜台申请信用卡,但实际上大多数用户是通过营销员上门办理方式申请的信用卡,原因正是上门办理提供了冲动性申卡的机会和申卡的便利性。在行业激烈的竞争和产品同质化背景下,消费者办卡的冲动性减弱,这在一定程度上造成了各商业银行发卡量增速的减缓。同时,较低的品牌忠诚度使得信用卡用户在办卡后用卡积极性减弱,导致部分信用卡成为“死卡”或者“睡眠卡”。据益派咨询公布的ePanel Voice-2010年一季度全国信用卡用户调查结果显示,14家全国性商业银行的信用卡用户的平均信用卡激活率仅为77.5%,有高达22.5%的用户虽然拥有信用卡,但一直没有激活。在各家银行中,信用卡激活率最高的为90%,而最低的仅有57%。

(二)商户交换费率与国际市场脱轨,银行卡收单市场不规范 国际上商户支付发卡机构的交换费率最低为1%,最高为4% ,而我国信用卡行业经营模式仍较为粗放,收单市场不规范,零交换费率、交换费单笔封顶及商户代码套用现象较为严重,造成整个行业商户平均交换费率不断下降。截至2009年末,按行业平均水平计算,我国商户付给发卡机构的交换费率平均在0.4% ,远低于发达国家和港台地区信用卡的平均交换费率。这种状况导致商业银行在信用卡发卡规模扩大的同时商户回佣收入占比却呈下降趋势,严重影响了商业银行信用卡业务的盈利状况。截至2009年,我国发行信用卡的58家银行中仅有6家对外宣布盈利或盈亏平衡。

(三)信用卡欺诈风险加剧,影响了消费者信用卡的使用 近年来商业银行信用卡业务发展迅速,随之引发的信用卡风险问题也日益受到居民的关注和担忧。据来自中国人民银行的数据显示,2009年1月至8月,全国公安机关共立信用卡诈骗案件6362起、涉案金额4.4亿元,分别是2008年同期的2倍和2.38倍。而2011年1月至4月,我国银行卡犯罪案件就达到了6700多起,涉案金额高达59.6亿元。目前存在的信用卡欺诈主要包括未经授权或同意,冒用或盗用持卡人遗失的银行卡进行欺骗易的失窃卡欺诈、用虚假身份或未经同意冒用他人身份获取银行卡进行交易获取商品或服务的虚假申请及恶意透支等,这三种传统类型的信用卡欺诈占到了全部的九成以上,且上述三类案件在数量上有明显上升趋势,并出现了相互融合的现象。随着信用卡业务规模的迅速扩张和竞争的日趋激烈,各类欺诈风险频发的态势,加上媒体报道对此类风险负面效应的扩大化已引起消费者对信用卡用卡环境的担忧,从而导致其办卡意愿的下降,同时在很大程度上也影响了持卡人用卡积极性和信心,进而产生商业银行信用卡动户率和使用率较低的情况。

四、商业银行信用卡发展的对策建议

(一)加大信用卡产品的创新研发及营销激励机制商业银行应细分市场,准确定位,从产品概念、产品服务和产品影响等方面入手进行信用卡产品创新,通过设计和组合产品要素,形成富有针对性的增值服务,实现对目标客户的差异化服务,以期在提高产品质量的同时获得发行量的上升和客户群的扩大。包括创新产品概念,以消费心理、消费行为乃至消费预期上的认同感和趋同性为依据,吸引和锁定目标客户群;创新产品服务,吸引合作伙伴,构建增值服务平台,通过增值服务满足客户差异化需求;创新产品形象,形成极具特色的产品品牌,通过客户的品牌认同来提升客户的产品忠诚度。商业银行应实行科学、合理、均衡的信用卡营销激励机制,改变对营销人员实施单一以发卡数量作为考核指标的激励机制。除了发卡量以外,商业银行还可以把服务内容、信用卡忠诚度和满意度、信用卡成本收益综合测算、动户率和投诉率等列为考核指标对业务员进行综合考核,促使其在营销过程中关注客户的“质”,并始终秉承“服务之上”的营销理念。通过改善服务质量来激活“沉睡用户”,同时提升现有活跃用户的消费频次和水平,形成持续的用户黏性,从而提高信用卡的动户率和使用率及透支/消费,改善信用卡业务的盈利状况。

(二)加快修订和完善信用卡收单相关业务规范 建议按照价格法的规定对银行发卡成本、商户收单成本进行测算,依照市场规则对交换费率及交换费单笔封顶规范进行修订和完善。除国家评定认可的慈善机构可使用零交换费率外,取消其他机构的零交换费率使用规定,为此类商户设定新的发卡机构交换费率标准;取消交换费单笔封顶,对批发类、房地产类、汽车类等商户可实行阶梯型(累进递减)交换费率政策,以此增加商业银行信用卡业务的信息交换收入。

(三)加强用卡环境的建设,增强消费者用卡的信心(1)政府应加快出台个人信息保护相关的法律法规,建设全国个人信息安全体系。公民个人信息的保护不仅与个人息息相关,更关系着国家信用体系、金融体系以及相关领域的安全。随着信息化社会中大量个人信息被收集利用,个人信息保护的需求也日益迫切。尽管2009年底刚刚通过的《中华人民共和国侵权责任法》将隐私权纳入保护范围,但我国目前还没有制订专门的《个人信息保护法》,涉及个人信息保护的规范散见于不同法律法规、规章以下的规范性文件以及行业规范之中。因此,应尽快出台《个人信息保护法》及相应监管制度,并逐步形成全国范围内的个人信息安全体系。(2)商业银行应加强对商户POS机具的管理。金融危机以来,我国利用商户POS机进行非法套现金额成倍蹿升。据来自公安部的数据显示,2007年我国非法套现金额为1.95亿元,2009年则为25.8亿元。而不法分子通过伪造他人身份证申领信用卡从事信用卡非法套现的案件也时有发生,由此对信用卡用卡环境产生了非常不利影响,非法套现已经成为商业银行信用卡业务的最大威胁,并给金融安全带来严重隐患。从目前中国信用卡坏账产生根源分析,特约商户端虚假交易,非法套现是产生信用卡欺诈的主要来源之一。因此,商业银行应规范POS机具的设立程序,严格特约商户准入,建立类似于贷款审批前的等级评价体制;要加强对特约商户培训、监督和管理,禁止分单交易,加强短期频繁交易卡片与POS机监控。如加强对特约商户收单业务行为和异常交易或变化情况的动态监控,特别对新准入特约商户应建立严格的授权管理制度,并采取重点测控措施;收单银行和发卡银行要相互配合,对可疑交易信息必要时可采用先行拒付的非常规手段。(3)强化信用文化建设,引导持卡人诚实用卡,并加强个人信息管理。控制和防范信用风险,改善用卡环境,除了加强发卡机构、立法监督监管、个人征信机构、第三方网络支付进行风险控制与管理外,还要依赖于持卡人的诚实守信,加强信用文化建设;同时,持卡人还应注意保护家庭、工作、身份证号码、银行帐号及密码等个人信息资料,防止个人资料被不法分子滥用造成信用卡虚假申请并进行恶意透支消费的信用卡欺诈行为。

参考文献:

[1]邓玺:《我国信用卡盈利途径初探》,《复旦大学硕士学位论文》2007年。

[2]梁小民:《西方经济学导论》,北京大学出版社1996年版。