教學大綱建設

教學大綱建設xxxx建設教學大綱xx經(jīng)貿大學信息技術學院計算機科學與技術系編2014年6月教學大綱建設一、課程基本信息課程名稱：xxxx建設課程代碼：07601413學分：2總學時：34課程類別：校選課先修課程：面向專業(yè)：全校學生二、課程描述課程的地位：xxxx建設課程是一門面向全校低年級學生的一門校選課程。課程以當前社會信息化進程正穩(wěn)步、高速的推進為契機，通過對IT新技術的應用實踐和趨勢展望的介紹，xx學生的知識面，完善知識結構，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和能力。教學目標：通過本課程學習，有助于學生了解xxxx的概念和內涵，熟悉構建xxxx的相關技術支撐和基礎設施建設。同時通過對xxxx在社會生產(chǎn)、生活中的應用的介紹與對未來的展望，培養(yǎng)學生理解現(xiàn)代信息技術的理念，掌握在全球信息化的大背景下必備的知識和技能，拓展學生的視野，有助于提高學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，促進社會的更好發(fā)展。3.基本要求：本課程要求學生通過學習，能夠教學大綱建設了解信息社會的發(fā)展過程，理解信息化的本質，從而對 xxxx概念的提出和xxxx建設的蓬勃發(fā)展有一個正確而全面的認知。學生能夠通過學習了解建設xxxx的技術支撐和發(fā)展基礎，熟悉當前IT領域的前沿知識、技術以及他們在社會生產(chǎn)、生活方面的集體應用。在未來的學習、工作中能夠將本課程所介紹的知識與所學專業(yè)的知識相融合，推進相關領域的信息化發(fā)展和創(chuàng)新。三、教材及參考資料目錄（一）指定教材：xxxx—大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)xx計算之應用.清華大學出版社，2014xxxx發(fā)展手冊.機械工業(yè)出版社，2012xxxx（第2版）.清華大學出版社,2012宜,xx.物聯(lián)網(wǎng)工程導論.機械工業(yè)出版社，2012（二）參考資料目錄：（包括參考書、資料文獻和網(wǎng)絡視頻等多種形式）xx.xxxx建設思路與規(guī)劃.東南大學出版社,2012xx.xxxx：框架與實踐.電子工業(yè)出版社,20143.xx.xxxx ：框架與實踐. 電子工業(yè)出版社,2014教學大綱建設xxxx.xxxx頂層設計方法論與實踐分享.電子工業(yè)出版社，2014四、課時分配表章節(jié)內容課時第一章智慧城市概論4第二章智慧城市與大數(shù)據(jù)4第三章智慧城市與云計算4第四章智慧城市與物聯(lián)網(wǎng)4第五章智慧城市中的信息感知6第六章智慧城市中的信息傳輸4第七章智慧城市建設應用6第八章信息安全與隱私保護2合計34五、教學內容目 錄第一章 xxxx概論教學大綱建設第一節(jié)xxxx應用實例第二節(jié)xxxx的構成第三節(jié)xxxx的概念和定義第四節(jié)xxxx的發(fā)展過程第五節(jié)xxxx的內涵和特征第六節(jié)xxxx的架構和支撐技術第二章 xxxx與大數(shù)據(jù)第一節(jié)第二節(jié)第三節(jié)第四節(jié)第五節(jié)第六節(jié)第七節(jié)

大數(shù)據(jù)的概念大數(shù)據(jù)的特征大數(shù)據(jù)的價值大數(shù)據(jù)帶來的變革大數(shù)據(jù)的應用大數(shù)據(jù)關鍵技術大數(shù)據(jù)的風險教學大綱建設第三章 xxxx與xx計算第一節(jié) xx計算的概念第二節(jié) xx計算的分類第三節(jié) xx計算的體系結構第四節(jié) xx計算的核心技術第五節(jié) xx計算與其他技術的關系第四章 xxxx與物聯(lián)網(wǎng)第一節(jié) 身邊的物聯(lián)網(wǎng)第二節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)的概念第三節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)的體系結構第四節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術第五節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀第五章 xxxx中的信息感知教學大綱建設第一節(jié) 自動識別技術第二節(jié) 定位技術第三節(jié) 智能設備第六章 xxxx中的信息傳輸?shù)谝还?jié) 無線傳感器網(wǎng)絡第二節(jié) 互聯(lián)網(wǎng)技術第三節(jié) 移動互聯(lián)網(wǎng)第七章 xxxx建設應用第一節(jié) xxxx建設的蓬勃發(fā)展第二節(jié) 智能電網(wǎng)第三節(jié) 智能交通第四節(jié) 環(huán)境監(jiān)測第八章 信息安全與隱私保護教學大綱建設第一節(jié) 信息安全概述第二節(jié) RFID安全與隱私第三節(jié) 位置信息與個人隱私第一章xxxx 概論【教學目的與要求】通過本章講授，能達到如下要求：首先，能夠使學生了解xxxx就在我們的身邊。其次，使學生了解并掌握 xxxx的定義和特征以及發(fā)展過程。再次，讓學生理解 xxxx建設是社會信息化進程的深層次進化，從而加深對 xxxx內涵的認識。最后，使學生了解xxxx建設所涉及到的支撐技術和基礎?！窘虒W重點與難點】本章重點 xxxx的定義和內涵?！窘虒W方法】課堂講授、專題討論、學生自學相結合?！窘虒W內容】第一節(jié) xxxx 應用實例一、百度遷徙地圖“百度遷移”是一個基于百度LBS大數(shù)據(jù)的項目。從時間和空間兩個緯度全程、動態(tài)、即時、直觀地展現(xiàn)xx春節(jié)前后人口大遷徙的教學大綱建設軌跡與特征。人們可以在PC和手機上訪問，選擇不同的xx，不同的時點，查看群體運動的軌跡。百度遷徙地圖就是xxxx這個大系統(tǒng)其中的一個子系統(tǒng)。該系統(tǒng)揭示了當前對“信息”最先進的思維方式和應用模式。也為我們展示出來信息系統(tǒng)的發(fā)展方向。二、百度遷徙地圖的實現(xiàn)位置數(shù)據(jù)的采集定位信息處理過程百度的技術核心三、百度遷徙地圖的作用和意義百度遷徙希望能通過對大數(shù)據(jù)的創(chuàng)新應用服務于政府部門科學決策，賦予社會學等科學研究以新的觀察視角和方法工具， 同時為公眾創(chuàng)造近距離接觸大數(shù)據(jù)的機會，科普數(shù)據(jù)價值。第二節(jié) xxxx 的構成xxxx就是多個垂直行業(yè)智能系統(tǒng)的聯(lián)動和融合而形成的一 個復雜的，相互作用的智能系統(tǒng)。教學大綱建設一、xx技術海量信息數(shù)據(jù)的搜集和存儲、數(shù)學模型優(yōu)化分析和高性能計算技術，實現(xiàn)所有系統(tǒng)的感知、互聯(lián)互通乃至xx。二、xx產(chǎn)業(yè)人的xx與人工智能相結合，進行研發(fā)、創(chuàng)造、生產(chǎn)、管理等活動，形成有形或無形xx產(chǎn)品以滿足社會需要的產(chǎn)業(yè)。三、xx服務為市民提供其隨時、隨地、隨需可獲得的“衣食住行樂財教醫(yī)”等信息服務；為企業(yè)提供方便、快捷的審批、投融資、信用信息等服務。四、xx管理培養(yǎng)一種歡迎和包容“群體xx”以及廣泛社會生態(tài)系統(tǒng)的組織文化和流程；更加多元化的、更加社會性的、更迅速的和更多預測性的協(xié)作方式。五、xx民生市民在工作、生活中可獲得一站式、互動式、高效率的信息服務；家居生活可實現(xiàn)遠程化xx管理。六、xx人文教學大綱建設充分的xxxx專業(yè)人才的支撐；全社會對xxxx廣泛的認知；健全的xxxx建設的體制機制；豐碩的xxxx建設成果和文化成果。第三節(jié) xxxx 的概念和定義一、xxxx概念的提出2008年底，IBM首席執(zhí)行官xx提出“xx地球”的概念，2009年底，IBM公司公布了IBM“xx的xx”的概念及其軟件解決方案?！皒x的xx”是IBM“xx地球”策略中的一個重要方面。二、xxxx的理念地球的3I特征：感知化（Instrumented）、互聯(lián)化(Interconnected) 和xx(Intelligent) 。三、xxxx的定義：就是借助于新一代物聯(lián)網(wǎng)、xx計算、大數(shù)據(jù)分析等信息技術，將xx運行的各個核心系統(tǒng)整合在一個大平臺上，植入xx的理念，從而更好的理解和控制xx的運營，并優(yōu)化xx的資源使用。第四節(jié) xxxx 的發(fā)展過程教學大綱建設一、xxxx建設的推動力的營造正成為全球xx之間競爭的基礎要件之一，是證明一個xx信息化水平的“名片”、是保持xx競爭力的重要手段。二、xxxx在國外的發(fā)展全球有600多個xx正在建設“xxxx”。三、xxxx在國內的發(fā)展國家xxxx建設正風起云涌如火如荼，現(xiàn)有30個以上xx已提出了具體的xxxx建設目標和行動方案，甚至有些地區(qū)把xxxx建設列入了“十二五”規(guī)劃，如xx、xx、xx、xx、xx、xx、xx、xx、xx等。第五節(jié) xxxx 的內涵和特征一、xxxx的基本內涵是信息技術高度集成、信息應用xx整合的的網(wǎng)絡化、信息化和xxxx。二、xxxx的特性1. 動態(tài)性：對于xxxx的理解在進一步發(fā)展中。教學大綱建設基礎性：目前，并在相當長的時間里，信息技術與人類社會的結合的xx和xx遠遠超過其他任何一種技術。先進性：ＡI和ＨＩ在xx范圍內的集合必須在總體上處于先進水平。不平衡性：不同地區(qū)、不同領域的發(fā)展水平存在差異性。漸進性：xxxx建設需要循序漸進。突變性：xxxx所依賴的信息技術發(fā)展發(fā)展存在著突變的可能。復雜性：各種信息技術的集成仍然存在很大挑戰(zhàn)，而現(xiàn)實社會和虛擬空間管理模式的矛盾是更大的挑戰(zhàn)。三、xxxx的本質信息化更廣泛深入的應用。xxxx的本質含義是人工智能（AI）和人的xx（HI）在xx范圍內最大限度的集合。xxxx的最終檢驗標準是xx（包括企業(yè)、人）的發(fā)展能力有沒有提高。第六節(jié) xxxx 的架構和支撐技術教學大綱建設一、xxxx整體架構感知層網(wǎng)絡層平臺層應用層二、xxxx的支撐技術物聯(lián)網(wǎng)xx計算大數(shù)據(jù)【思考題】我們身邊還有那些xxxx的身影？如何理解信息化？3.xxxx發(fā)展的基礎是什么？如何理解xxxx這個概念？【參考書目】教學大綱建設[xx]xx·xx.xxxx.中信出版社，2015xx.xxxx中的大數(shù)據(jù)分析技術.人民郵電出版社,20153.[xx] 阿萊克斯·xx.xx 社會：大數(shù)據(jù)與社會物理學 . ，2015xx.xx社區(qū)：物聯(lián)網(wǎng)時代的未來家園.電子工業(yè)出版社，2015xx.xxxx：框架與實踐.電子工業(yè)出版社,2014xxxx.xxxx頂層設計方法論與實踐分享.電子工業(yè)出版社，2014xx.xxxx建設思路與規(guī)劃.東南大學出版社,2012xxxx.xxxx理論與技術叢書：xxxx空間信息公共平臺.科學出版社,2015xx愛華.xxxx――構筑于信息高地上的xxxx發(fā)展之道.電子工業(yè)出版社,2014xx.xxxx：框架與實踐.電子工業(yè)出版社,2014xx.xxxx建設理論與實踐.科學出版社，2015第二章xxxx與大數(shù)據(jù)教學大綱建設【教學目的與要求】通過本章學習，學生能夠了解掌握大數(shù)據(jù)的基本知識，理解大數(shù)據(jù)所帶來的思維上的變革，同時也能夠了解大數(shù)據(jù)技術的基本原理和應用，從而拓展專業(yè)視野，促進創(chuàng)新思維發(fā)展?！窘虒W重點與難點】理解大數(shù)據(jù)的4V特征，理解大數(shù)據(jù)的處理方式和過程?！窘虒W方法】課堂講授、專題討論、學生自學相結合?！窘虒W內容】第一節(jié) 大數(shù)據(jù)的概念一、大數(shù)據(jù)出現(xiàn)的契機硬件成本的降低網(wǎng)絡帶寬的提升xx計算的興起網(wǎng)絡技術的發(fā)展智能終端的xx電子商務、社交網(wǎng)絡、電子地圖等的全面應用物聯(lián)網(wǎng)教學大綱建設二、大數(shù)據(jù)的概念“大數(shù)據(jù)：或稱巨量數(shù)據(jù)、海量數(shù)據(jù)、大資料，指的是所涉及的數(shù)據(jù)量規(guī)模巨大到無法通過人工，在合理時間內達到截取、管理、處理、并整理成為人類所能解讀的信息?！钡诙?jié) 大數(shù)據(jù)的特征一、大數(shù)據(jù)的構成大數(shù)據(jù)包括：交易數(shù)據(jù)和交互數(shù)據(jù)集在內的所有數(shù)據(jù)集 。海量交易數(shù)據(jù)海量交互數(shù)據(jù)海量數(shù)據(jù)處理二、大數(shù)據(jù)的特征大數(shù)據(jù)是指無法在一定時間內用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫軟件工具對其內容進行抓取、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。大數(shù)據(jù)的4V特性：數(shù)據(jù)量巨大。數(shù)據(jù)結構復雜多樣。教學大綱建設數(shù)據(jù)價值密度低。數(shù)據(jù)處理實時性要求高。第三節(jié)大數(shù)據(jù)的價值一、大數(shù)據(jù)研究的科學價值大數(shù)據(jù)科研屬于“數(shù)據(jù)密集型”的科學發(fā)現(xiàn)第四范式。二、大數(shù)據(jù)的商業(yè)價值企業(yè)會依靠洞悉數(shù)據(jù)中的信息更加了解自己，也更加了解客戶。三、互聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)公司受益于大數(shù)據(jù)。第四節(jié) 大數(shù)據(jù)帶來的變革一、一場生活、工作與思維的大變革大數(shù)據(jù)，變革公共衛(wèi)生大數(shù)據(jù)，變革商業(yè)大數(shù)據(jù)，變革思維教學大綱建設大數(shù)據(jù)，開啟重大的時代轉型預測，大數(shù)據(jù)的核心大數(shù)據(jù)，大挑戰(zhàn)二、對大數(shù)據(jù)認識的變化“更多”——不是隨機樣本，而是全體數(shù)據(jù)“更雜”——不是精確性，而是混雜性“更好”——不是因果關系，而是相關關系“數(shù)據(jù)化”——一切皆可“量化”“價值”——“取之不盡，用之不竭”的數(shù)據(jù)創(chuàng)新“角色定位”——數(shù)據(jù)、技術與思維的三足鼎立第五節(jié) 大數(shù)據(jù)的應用一、大數(shù)據(jù)在公共領域的應用二、公共管理部門受益于大數(shù)據(jù)三、金融與大數(shù)據(jù)四、醫(yī)療與大數(shù)據(jù)教學大綱建設五、網(wǎng)絡通信與大數(shù)據(jù)六、能源與大數(shù)據(jù)七、旅游與大數(shù)據(jù)第六節(jié) 大數(shù)據(jù)關鍵技術一、大數(shù)據(jù)關鍵技術體系二、大數(shù)據(jù)采集方法三、大數(shù)據(jù)預處理方法四、大數(shù)據(jù)存儲管理技術五、大數(shù)據(jù)計算模式技術六、大數(shù)據(jù)分析技術第七節(jié) 大數(shù)據(jù)的風險一、大數(shù)據(jù)的安全與隱私二、大數(shù)據(jù)的歸屬三、數(shù)據(jù)獨裁教學大綱建設【思考題】什么樣的數(shù)據(jù)才能夠被稱為大數(shù)據(jù)？大數(shù)據(jù)有哪些特點？大數(shù)據(jù)對我們認知有什么改變？舉例說明大數(shù)據(jù)在身邊的應用。常見的數(shù)據(jù)挖掘方法有哪些？【參考書目】[xx]xx·xx.xxxx.中信出版社，2015xx.xxxx中的大數(shù)據(jù)分析技術.人民郵電出版社,20153.[xx]

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社會：大數(shù)據(jù)與社會物理學

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，2015xx.xx社區(qū)：物聯(lián)網(wǎng)時代的未來家園.電子工業(yè)出版社，2015xx.xxxx：框架與實踐.電子工業(yè)出版社,2014xxxx.xxxx頂層設計方法論與實踐分享.電子工業(yè)出版社，2014教學大綱建設xx.xxxx建設思路與規(guī)劃.東南大學出版社,2012xxxx.xxxx理論與技術叢書：xxxx空間信息公共平臺.科學出版社,2015xx愛華.xxxx――構筑于信息高地上的xxxx發(fā)展之道.電子工業(yè)出版社,2014xx.xxxx：框架與實踐.電子工業(yè)出版社,2014xx.xxxx建設理論與實踐.科學出版社，2015第三章xxxx與xx計算【教學目的與要求】通過本章學習學生能夠了解xx計算的基本概念，xx計算的核心思想，理解xx計算的系統(tǒng)架構和實現(xiàn)原理，xxxx計算在生產(chǎn)生活中的應用?！窘虒W重點與難點】教學重點包括：xx計算的定義，xx計算的架構，虛擬化技術?！窘虒W方法】課堂講授、專題討論、學生自學相結合?！窘虒W內容】第一節(jié) xx計算的概念教學大綱建設一、對xx計算的需求個人面臨的問題：（1）配置要求高。（2）軟件xx購買。（3）各類軟件安裝復雜。（4）更新?lián)Q代速度快。企業(yè)面臨的問題：1）需要購買硬件等基礎設施。2）需要購買軟件的xx。3）需要專門的人員維護。4）企業(yè)的規(guī)模擴大時還要繼續(xù)升級各種軟硬件設施以滿足需要。二、xx計算的定義1.xx計算的通俗定義2.xx計算的專業(yè)定義3.xx計算的主流定義教學大綱建設三、xx計算的目的計算的最終目標是將計算、服務和應用作為一種公共設施提供給公眾，使人們能夠像使用水、電、煤氣和電話那樣使用計算機資源。四、xx計算的特點。超大規(guī)模：服務器群。虛擬化：可以看作是一片用于計算的云。高可靠性：冗余副本、負載均衡。通用性：支撐千變萬化的實際應用。高可擴展性：靈活、動態(tài)伸縮。按需服務：按需購買。極其廉價：不再需要一次性購買超級電。安全：擺脫數(shù)據(jù)丟失、病毒入侵。方便：支持多終端、數(shù)據(jù)共享。第二節(jié) xx計算的分類教學大綱建設一、根據(jù)規(guī)模劃分超級xx服務。中等xx服務。微型xx服務。二、根據(jù)服務方式劃分1.SAAS（SoftwareasaService ）。2.PAAS（PlatformasaService ）。3.IAAS（InfrastructureasaService ）。xx存儲。MSP（管理服務提供）；商業(yè)服務平臺。第三節(jié)xx 計算的體系結構計算系統(tǒng)分為兩部分：前端和后端。一、前端系統(tǒng)教學大綱建設前端指用戶的計算機或客戶端，包括用戶計算機（或計算機網(wǎng)絡）以及xx計算系統(tǒng)登陸程序。二、后端系統(tǒng)計算機后端是各種各樣的計算機、服務器和數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)。后端系統(tǒng)的分層結構：SOA構建層。管理中間件層。資源池層。物理資源層。第四節(jié)xx 計算的核心技術一、xx計算核心技術--虛擬化虛擬化是將硬件、操作系統(tǒng)和應用程序一同裝入一個可遷移的虛擬機檔案文件中。二、虛擬化的優(yōu)點虛擬化技術提高了資源利用率，安全可靠地降低了數(shù)據(jù)中心TCO。教學大綱建設三、分布式存儲1. 存儲數(shù)據(jù)時，文件被分塊， 分布存儲在不同 DataNode節(jié)點上。存儲數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)副本數(shù)不小于2，單DataNode節(jié)點故障時文件分塊完整保存，后續(xù)保證充分復制。讀寫數(shù)據(jù)時，在不同DataNode節(jié)點上實現(xiàn)并發(fā)讀寫。四、xx資源調度配置資源參數(shù)（Configure）發(fā)放（Provision）3. 熱遷移（LiveMigration ）增加實例（GrowInstance）休眠實例（ParkInstance）快速激活（RapidActive）系統(tǒng)擴容（GridGrow）第五節(jié) xx 計算與其他技術的關系教學大綱建設一、4G與xx計算是互相依存、互相促進的關系二、移動互聯(lián)網(wǎng) xx計算是相輔相成的三、物聯(lián)網(wǎng)與xx計算是交互輝映的關系【思考題】什么是云計算？什么是軟件即服務？什么是平臺即服務？什么是基礎設施即服務？為什么說虛擬化是云計算的關鍵技術？【參考書目】[xx]xx·xx.xxxx.中信出版社，2015xx.xxxx中的大數(shù)據(jù)分析技術.人民郵電出版社,20153.[xx] 阿萊克斯·xx.xx 社會：大數(shù)據(jù)與社會物理學 . ，2015xx.xx社區(qū)：物聯(lián)網(wǎng)時代的未來家園.電子工業(yè)出版社，2015教學大綱建設xx.xxxx：框架與實踐.電子工業(yè)出版社,2014xxxx.xxxx頂層設計方法論與實踐分享.電子工業(yè)出版社，2014xx.xxxx建設思路與規(guī)劃.東南大學出版社,2012xxxx.xxxx理論與技術叢書：xxxx空間信息公共平臺.科學出版社,2015xx愛華.xxxx――構筑于信息高地上的xxxx發(fā)展之道.電子工業(yè)出版社,2014xx.xxxx：框架與實踐.電子工業(yè)出版社,2014xx.xxxx建設理論與實踐.科學出版社，2015第四章 xxxx 與物聯(lián)網(wǎng)【教學目的與要求】通過本章學習，學生能夠認識什么是物聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)和信息化的關系，理解物聯(lián)網(wǎng)的層次結構，熟悉物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的關鍵技術，理解物聯(lián)網(wǎng)的應用方式。【教學重點與難點】教學重點包括：物聯(lián)網(wǎng)與信息化的關系，物聯(lián)網(wǎng)的層次結構，物聯(lián)網(wǎng)的核心技術。【教學方法】課堂講授、實例講解、專題討論、學生自學相結合。教學大綱建設【教學內容】第一節(jié) 身邊的物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)-應用滲透到社會各個領域。IOT應用場景：物體‘說話’。一、家庭生活二、政務服務三、文化教育四、商務活動五、社區(qū)服務第二節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)的概念一、物聯(lián)網(wǎng)的定義通過射頻識別（RFID）、xx感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng) xx，進行教學大綱建設信息交換和通信，以實現(xiàn)xx識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡概念。二、物的內涵要有數(shù)據(jù)傳輸通路；要有一定的存儲功能；要有CPU；要有操作系統(tǒng)；要有專門的應用程序；遵循物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議；在世界網(wǎng)絡中有可被識別的唯一編號。三、物聯(lián)網(wǎng)的特點海量級的物聯(lián)信息億萬異構設備的泛在接入高度自治化的網(wǎng)絡管理設備的小型微型化設備所取能源多樣化教學大綱建設面臨更多安全問題四、物聯(lián)網(wǎng)的內涵物聯(lián)網(wǎng)、傳感器網(wǎng)絡、泛在網(wǎng)絡的聯(lián)系與區(qū)別。物聯(lián)網(wǎng)與信息化的關系。物聯(lián)網(wǎng)的核心與本質第三節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)的體系結構物聯(lián)網(wǎng)分為感知層、網(wǎng)絡層、應用層三個層次。一、感知層數(shù)據(jù)采集與感知。主要用于采集物理世界中發(fā)生的物理事件和數(shù)據(jù)，包括各類物理量、標識、音頻、視頻數(shù)據(jù)。二、網(wǎng)絡層實現(xiàn)更加廣泛的互聯(lián)功能，能夠把感知到的信息無障礙、高可靠性、高xx地進行傳送。三、應用層應用層主要包含應用支撐平臺子層和應用服務子層。教學大綱建設第四節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術物聯(lián)網(wǎng)核心技術包括射頻識別(RFID)裝置、WSN網(wǎng)絡、xx感應器、全球定位系統(tǒng)、Internet 與移動網(wǎng)絡，網(wǎng)絡服務，行業(yè)應用軟件。一、RFID技術RFID技術是利用射頻方式進行非接觸雙向通信，以達到自動識別目標對象并獲取相關數(shù)據(jù)，具有精度高、適應環(huán)境能力強、抗干擾強、操作快捷等許多優(yōu)點。二、無線傳感器網(wǎng)絡無線傳感器網(wǎng)絡（WSN）是由大量傳感器節(jié)點通過無線通信方式形成的一個多跳的自組織網(wǎng)絡系統(tǒng)，其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡覆蓋區(qū)域中感知對象的信息，它能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集量化、處理融合和傳輸應用。三、ZigBee技術無線傳感網(wǎng)絡內的各個要素通過一個統(tǒng)一的協(xié)議進行信息的傳輸，這個協(xié)議就是ZigBee。四、定位技術教學大綱建設位置信息不是單純的“位置”，它包含：地理位置（空間坐標。處在該位置的時刻（時間坐標）。處在該位置的對象（身份信息）。第五節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀一、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)包括物聯(lián)網(wǎng)制造業(yè)和服務業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中很大一部分依托于現(xiàn)有信息產(chǎn)業(yè)，其獨特需求又使這些產(chǎn)業(yè)獲得新的發(fā)展空間。二、國外物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展三、國內物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展四、物聯(lián)網(wǎng)在我國的應用情況【思考題】物聯(lián)網(wǎng)的核心技術有哪些？物聯(lián)網(wǎng)的核心理念是什么？教學大綱建設列舉身邊的物聯(lián)網(wǎng)實例。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的組成有哪些？如何看待物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生與發(fā)展？【參考書目】[xx]xx·xx.xxxx.中信出版社，2015xx.xxxx中的大數(shù)據(jù)分析技術.人民郵電出版社,20153.[xx]

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，2015xx.xx社區(qū)：物聯(lián)網(wǎng)時代的未來家園.電子工業(yè)出版社，2015xx.xxxx：框架與實踐.電子工業(yè)出版社,2014xxxx.xxxx頂層設計方法論與實踐分享.電子工業(yè)出版社，2014xx.xxxx建設思路與規(guī)劃.東南大學出版社,2012xxxx.xxxx理論與技術叢書：xxxx空間信息公共平臺.科學出版社,2015xx愛華.xxxx――構筑于信息高地上的xxxx發(fā)展之道.電子工業(yè)出版社,2014教學大綱建設xx.xxxx：框架與實踐.電子工業(yè)出版社,2014xx.xxxx建設理論與實踐.科學出版社，2015第五章xxxx 中的信息感知【教學目的與要求】通過本章學習，學生需要了解如何實現(xiàn)全面感知；了解常見的自動識別技術，理解并掌握RFID的基本知識和實現(xiàn)原理；了解常見的定位技術，理解常見定位技術的定位原理，熟悉基于定位信息的系統(tǒng)應用；對智能設備的原理和工作方式也應該有清晰的認識?！窘虒W重點與難點】本章的教學重點RFID的工作原理，定位的工作原理?！窘虒W方法】課堂講授、實例分析、專題討論、學生自學相結合?！窘虒W內容】第一節(jié) 自動識別技術一、常見的自動識別技術光學字符識別。教學大綱建設語音識別。虹膜識別。指紋識別。二、條形碼技術一維條形碼。二維條形碼。條形碼識別系統(tǒng)。三、磁卡與IC卡磁條磁卡IC卡四、RFID系統(tǒng)RFID的概念RFID應用系統(tǒng)的結構RFID的電子標簽4.RFID的閱讀器教學大綱建設5.RFID應用系統(tǒng)五、RFID在物聯(lián)網(wǎng)中應用商業(yè)應用物流應用倉儲應用人員管理六、EPC與物聯(lián)網(wǎng)EPC的概念EPC的編碼EPC系統(tǒng)結構第二節(jié) 定位技術通過定位系統(tǒng)獲取位置信息是物聯(lián)網(wǎng)時代的重要研究課題。一、現(xiàn)存主流定位系統(tǒng)1.xx 定位。蜂窩基站定位教學大綱建設無線室內環(huán)境定位新興定位系統(tǒng)二、GPSxx定位系統(tǒng)宇宙空間部分32顆工作xx：6軌道*4星地面監(jiān)控部分（全部在xx境內）個主控中心個專用地面天線6個專用監(jiān)視站用戶設備部分三、基站定位系統(tǒng)基站定位原理單基站定位法雙基站定位法多基站定位法四、新興定位系統(tǒng)教學大綱建設A-GPS（AssistedGPS）GPS定位和蜂窩基站定位的結合體WiFi定位五、常見定位技術的比較第三節(jié) 智能設備智能設備，作為感知識別層最“智能”的信息獲取手段，集中體現(xiàn)了多樣化的特征。一、智能設備概述普適計算與分布式網(wǎng)絡技術把計算嵌入到環(huán)境中，實現(xiàn)了自然的人機交互，營造了以人為本的信息服務新環(huán)境。傳統(tǒng)智能設備新時代智能設備二、智能設備的運行平臺物聯(lián)網(wǎng)智能設備的智能性就體現(xiàn)在異構設備構成的系統(tǒng)具有情境感知，任務遷移，智能協(xié)作和多通道交互的特點。情境感知應用可捕獲、分析多個對象之間的關系并作出響應。教學大綱建設用戶任務的執(zhí)行可以隨著用戶位置的變化從一個節(jié)點遷移到另一個節(jié)點上。智能協(xié)作是指通過協(xié)調不同設備提供的服務，整合已有的可用服務的功能，構造功能更為豐富的新的組合服務。多通道交互是指使用多種通道與計算機通信的一種人機交互方式，其中“通道”指用戶表達意圖，執(zhí)行動作或感知反饋信息的通信方法。三、智能設備發(fā)展新趨勢隨著物聯(lián)網(wǎng)的誕生和發(fā)展，智能設備有了新的理解和定位，呈現(xiàn)出更深入的xx，更透徹的感知和更全面的互聯(lián)互通三大新趨勢。更深入的xx：使用數(shù)據(jù)挖掘和分析工具、科學模型和運算系統(tǒng)處理復雜的數(shù)據(jù)分析、匯總和計算，整合分析海量的跨地域、跨行業(yè)的信息，以支持決策和行動。更全面的互聯(lián)互通：將個人電子設備、組織和政府信息系統(tǒng)中儲存的信息交互和共享，實時監(jiān)控環(huán)境和業(yè)務狀況。更透徹的感知：利用任何可以隨時隨地感知、測量、捕獲和傳遞信息的設備、系統(tǒng)或流程，便于立即采取應對措施和進行長期規(guī)劃?！舅伎碱}】教學大綱建設什么是模式識別？簡述一維條形碼和二維條形碼的區(qū)別？3.RFID系統(tǒng)的工作原理是什么？智能設備有哪些特征？定位技術有哪些實際應用？如何看待全面感知？【參考書目】[xx]xx·xx.xxxx.中信出版社，2015xx.xxxx中的大數(shù)據(jù)分析技術.人民郵電出版社,20153.[xx] 阿萊克斯·xx.xx 社會：大數(shù)據(jù)與社會物理學 . ，2015xx.xx社區(qū)：物聯(lián)網(wǎng)時代的未來家園.電子工業(yè)出版社，2015xx.xxxx：框架與實踐.電子工業(yè)出版社,2014xxxx.xxxx頂層設計方法論與實踐分享.電子工業(yè)出版社，20147.xx.xxxx 建設思路與規(guī)劃. 東南大學出版社,2012教學大綱建設xxxx.xxxx理論與技術叢書：xxxx空間信息公共平臺.科學出版社,2015xx愛華.xxxx――構筑于信息高地上的xxxx發(fā)展之道.電子工業(yè)出版社,2014xx.xxxx：框架與實踐.電子工業(yè)出版社,2014xx.xxxx建設理論與實踐.科學出版社，2015第六章xxxx 中的信息傳輸【教學目的與要求】通過本章學習，學生了解物聯(lián)網(wǎng)中信息的傳輸過程；學生能夠了解并理解感知層的無線傳感網(wǎng)絡的定義、特點、工作原理和典型協(xié)議；同時學生也能夠了解并掌握互聯(lián)網(wǎng)的基礎知識、接入互聯(lián)網(wǎng)的方式、基于互聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)的工作原理；同時學生還能夠對移動互聯(lián)網(wǎng)有一個了解，理解移動互聯(lián)網(wǎng)的核心，掌握運用移動互聯(lián)網(wǎng)進行創(chuàng)新的方法?！窘虒W重點與難點】本章的重點無線傳感器網(wǎng)絡的特點，無線傳感器網(wǎng)絡的組網(wǎng)技術，互聯(lián)網(wǎng)的接入方式，IP地址、物理地址、互聯(lián)網(wǎng)域名系統(tǒng)的關系，互聯(lián)網(wǎng)應用的工作原理?！窘虒W方法】課堂講授、實例演示、專題討論、學生自學相結合?！窘虒W內容】教學大綱建設第一節(jié)無線傳感器網(wǎng)絡一、無線傳感器網(wǎng)絡的概念無線傳感器網(wǎng)絡(WSN：WirelessSensorNetwork)是由部署在待監(jiān)測區(qū)域內的大量的廉價的微型傳感器節(jié)點組成。通過無線通信的方式形成的一個多跳的自組織的網(wǎng)絡系統(tǒng)。二、傳感器網(wǎng)絡的特點無線傳感器網(wǎng)絡的網(wǎng)絡拓撲結構極易發(fā)生變化。無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點與節(jié)點之間采用的是自組織的通信方式。無線傳感器網(wǎng)絡中的傳感器節(jié)點攜帶能量十分有限。大量的傳感器節(jié)點無需底層基礎設施的支持就能夠自動組織構成一定結構的網(wǎng)絡。無線傳感器網(wǎng)絡具備有很強容錯能力。無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點只能具備有限的計算和存儲能力和距離較短的通信能力。教學大綱建設無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點無中心，所有的節(jié)點都是地位平等，加入和離開節(jié)點都是隨意的沒有嚴格的限制條件。三、傳感器節(jié)點傳感器模塊：信息采集、數(shù)據(jù)轉換。處理器模塊：控制、數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡協(xié)議。無線通訊模塊：無線通信，交換控制信息和收發(fā)采集數(shù)據(jù)。能量供應模塊：提供能量。四、ZigBee技術ZigBee是一種新興的近距離、低復雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的無線網(wǎng)絡技術。1.ZigBee 網(wǎng)絡拓撲結構ZigBee技術具有強大的組網(wǎng)能力，通過無線通信組成星形、網(wǎng)狀（Mesh）網(wǎng)和混合網(wǎng)。ZigBee系統(tǒng)的工作過程1）首先由協(xié)調器節(jié)點成功創(chuàng)建ZigBee網(wǎng)絡，然后等待終端節(jié)點加入。教學大綱建設2）當終端節(jié)點自動查找空間中存在的ZigBee網(wǎng)絡，找到后即加入網(wǎng)絡，并把該節(jié)點的物理地址發(fā)送給協(xié)調器。3）協(xié)調器把節(jié)點的地址信息等通過串口發(fā)送給計算機進行保存。4）當計算機想要獲取某一節(jié)點處的傳感器值時，只需要向串口發(fā)送相應節(jié)點的物理地址及測量指令。5）協(xié)調器通過串口從計算機端收到物理地址后，會向與其相對應的傳感器節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)，傳達傳感器測量指令。6）傳感器節(jié)點收到數(shù)據(jù)后，通過傳感器測量數(shù)據(jù)，然后將測量結果發(fā)送給協(xié)調器，并在計算機端進行顯示。ZigBee自身的技術優(yōu)勢（1）低功耗。（2）低成本。（3）低速率。（4）近距離。（5）短時延。（6）高容量。教學大綱建設（7）高安全。（8）免執(zhí)照頻段。第二節(jié) 互聯(lián)網(wǎng)技術一、互聯(lián)網(wǎng)概述互聯(lián)網(wǎng)：“網(wǎng)絡”構成的網(wǎng)絡。二、互聯(lián)網(wǎng)的接入撥號接入專線接入無線接入三、IP地址與互聯(lián)網(wǎng)IP地址唯一確定結點在互聯(lián)網(wǎng)上的位置。IP地址結構1）IP地址類型--網(wǎng)絡號網(wǎng)絡號標識互聯(lián)網(wǎng)中一個物理網(wǎng)絡。（2）IP地址類型--主機地址教學大綱建設主機地址標識某物理網(wǎng)絡上一臺主機或路由器端口。IP地址與物理地址的轉換（1）地址解析協(xié)議ARP：將IP地址轉換成硬件地址。（2）逆地址解析協(xié)議RARP：將物理地址解析成IP地址3.IP地址和域名轉換1）域名系統(tǒng)DNS在Internetxx主機用IP地址來標識。對于計算機IP地址操作方便，但對用戶來說，符號名字容易記憶，更方便。2）域名解析將域名轉換為 IP地址。四、互聯(lián)網(wǎng)應用互聯(lián)網(wǎng)應用----WWW服務互聯(lián)網(wǎng)應用----FTP服務3. 互聯(lián)網(wǎng)應用----EMAIL 服務教學大綱建設4. 互聯(lián)網(wǎng)應用----TELNET服務第三節(jié) 移動互聯(lián)網(wǎng)一、移動互聯(lián)網(wǎng)的定義移動互聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)與移動通信各自獨立發(fā)展后互相融合的新興市場，目前呈現(xiàn)出互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品移動化強于移動產(chǎn)品互聯(lián)網(wǎng)化的趨勢。移動互聯(lián)網(wǎng)的核心是互聯(lián)網(wǎng)，因此一般認為移動互聯(lián)網(wǎng)是桌面互聯(lián)網(wǎng)的補充和延伸，應用和內容仍是移動互聯(lián)網(wǎng)的根本。二、移動互聯(lián)網(wǎng)的特點移動互聯(lián)網(wǎng)有實時性、隱私性、便攜性、準確性、可定位的特點，日益豐富智能的移動裝置是移動互聯(lián)網(wǎng)的重要特征之一。三、移動互聯(lián)網(wǎng)的應用四、移動無線上網(wǎng)移動無線上網(wǎng)方式是一種借助移動電話網(wǎng)絡接入Internet的無線上網(wǎng)方式，因此只要你所在城市開通了移動無線上網(wǎng)業(yè)務，你在任何一個角落都可以通過筆記本電腦來上網(wǎng)。教學大綱建設五、無線局域網(wǎng)無線局域網(wǎng)是指以無線信道作傳輸介質的計算機局域網(wǎng)。Wi-Fi是一種可以將個人電腦、手持設備（如 PDA、手機）等終端以無線方式互相連接的技術。無線局域網(wǎng)的應用方式。無線接入點AP。【思考題】1.IP地址在互聯(lián)網(wǎng)中的作用？手機接入互聯(lián)網(wǎng)的方式有哪些？為什么要進行地址解析？什么是WEB服務？互聯(lián)網(wǎng)移動互聯(lián)網(wǎng)的關系？無線傳感器網(wǎng)絡有哪些特點？【參考書目】1.[xx] xx·xx . xxxx. 中信出版社，2015教學大綱建設xx.xxxx中的大數(shù)據(jù)分析技術.人民郵電出版社,20153.[xx]

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社會：大數(shù)據(jù)與社會物理學

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，2015xx.xx社區(qū)：物聯(lián)網(wǎng)時代的未來家園.電子工業(yè)出版社，2015xx.xxxx：框架與實踐.電子工業(yè)出版社,2014xxxx.xxxx頂層設計方法論與實踐分享.電子工業(yè)出版社，2014xx.xxxx建設思路與規(guī)劃.東南大學出版社,2012xxxx.xxxx理論與技術叢書：xxxx空間信息公共平臺.科學出版社,2015xx愛華.xxxx――構筑于信息高地上的xxxx發(fā)展之道.電子工業(yè)出版社,2014xx.xxxx：框架與實踐.電子工業(yè)出版社,2014xx.xxxx建設理論與實踐.科學出版社，2015第七章 xxxx 建設應用【教學目的與要求】通過本章學習，學生可以了解xxxx建設中一些具體的應用案例，xx學生的視野，提升學生的綜合素質。教學大綱建設【教學重點與難點】【教學方法】課堂講授、實例分析、專題討論、學生自學相結合。【教學內容】第一節(jié) xxxx 建設的蓬勃發(fā)展豐富的內涵催生出更加豐富的外延應用。xxxx建設包括智能電網(wǎng)，智能交通，智能物流，智能綠色建筑和環(huán)境監(jiān)測等各個方面，這些都突出更透徹的感知，更全面的互聯(lián)互通和更深入的xx的特點。第二節(jié) 智能電網(wǎng)一、智能電網(wǎng)的起源與發(fā)展二、智能電網(wǎng)的概念智能電網(wǎng)的核心內涵是實現(xiàn)電網(wǎng)的信息化、 數(shù)字化、自動化和互動化，具有電網(wǎng)自愈，用戶交互，設備兼容，質量管理，系統(tǒng)安全，信息集成，管理優(yōu)化，資產(chǎn)優(yōu)化，市場協(xié)調 9大特征。三、智能電網(wǎng)系統(tǒng)實現(xiàn)新能源發(fā)展與利用教學大綱建設輸變電檢測與控制配用電管理實時電力調度電網(wǎng)安全四、智能電網(wǎng)的未來前景第三節(jié)智能交通一、什么是智能交通智能交通系統(tǒng)(IntelligentTransportationSystems,ITS)通過在基礎設施和交通工具當中廣泛應用信息、通訊技術來提高交通運輸系統(tǒng)的xx、可管理性、運輸效能同時降低能源消耗和對地球環(huán)境的負面影響。二、智能交通中的核心技術無線通訊計算技術感知技術視頻車輛監(jiān)測教學大綱建設全球定位系統(tǒng)GPS探測車輛和設備三、智能交通的應用不停車收費系統(tǒng)實時交通信息服務智能交通管理第四節(jié) 環(huán)境監(jiān)測一、環(huán)境監(jiān)測的概念環(huán)境監(jiān)測宗旨：檢測狀態(tài)參數(shù)，跟蹤質量變化，確定質量水平環(huán)境監(jiān)測目標：為環(huán)境管理、污染治理、防災減災等工作提供基礎信息、方法指引和質量保證。環(huán)境監(jiān)測的對象：自然因素，人為因素，污染危害環(huán)境的其他因素，以及生物、生態(tài)的變化。二、環(huán)境監(jiān)測的發(fā)展基于經(jīng)驗的觀察教學大綱建設系統(tǒng)科學的監(jiān)測自動監(jiān)測無線傳感器網(wǎng)絡三、環(huán)境監(jiān)測的模式和特征監(jiān)測過程：立體的、進化的，雙向的；環(huán)境信息反作用于計劃制定；監(jiān)測結果對客觀環(huán)境的反映全面、真實；傳遞環(huán)節(jié)信息傳遞與存儲相結合，在網(wǎng)際實現(xiàn)異構網(wǎng)絡融合。四、環(huán)境監(jiān)測的應用【思考題】高速公路的ETC系統(tǒng)是不是xxxx的一部分？2.xxxx的應用都具有哪些共性？列舉身邊的智能系統(tǒng)的應用?！緟⒖紩俊?.[xx] xx·xx . xxxx. 中信出版社，2015教學大綱建設xx.xxxx中的大數(shù)據(jù)分析技術.人民郵電出版社,20153.[xx]

阿萊克斯·

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社會：大數(shù)據(jù)與社會物理學

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，2015xx.xx社區(qū)：物聯(lián)網(wǎng)時代的未來家園.電子工業(yè)出版社，2015xx.xxxx：框架與實踐.電子工業(yè)出版社,2014xxxx.xxxx頂層設計方法論與實踐分享.電子工業(yè)出版社，2014xx.xxxx建設思路與規(guī)劃.東南大學出版社,2012xxxx.xxxx理論與技術叢書：xxxx空間信息公共平臺.科學出版社,2015xx愛華.xxxx――構筑于信息高地上的xxxx發(fā)展之道.電子工業(yè)出版社,2014xx.xxxx：框架與實踐.電子工業(yè)出版社,2