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计算机理论的论文范文精选

时间:2020-10-15 20:19:49 作者:szsqlm 浏览数:次

  住宅及住宅小区智能化系统述评

  摘要:智能大楼的浪潮渐趋平静之时,智能住宅小区又掀新潮,形成了住宅的新卖点。智能住宅、小区是住宅、小区发展的方向,美国、日本、新加坡都有根据这些标准建立的智能住宅和小区的示范工程。住户是推动智能化工程得以实用化和持续发展的决定因素。

  关键词:智能住宅 智能化功能需求的依据

  一、前 言

  在智能大楼的浪潮渐趋平静之时,智能住宅小区又揿新潮,形成了住宅的新卖点。智能住宅和小区通过媒体的宣传,为人们描述了梦幻般的理想新生活。通过计算机通信网络,人在家中坐,购物,教育,娱乐,医疗,人们聊天交往等等一切生活的需要都能解决,且保证住宅环境舒适,而且节能。然而,1999年中国首次网络生存测试的结果,表明了当今中国的现实:我们憧憬的、国外来宣传的,还并不是我们真正需要的或能得到的;技术上能做到的,在社会上并不就可普遍推广的,当今的购房者中很多似乎并不对住宅的智能给予热情的响应,他们首先还是考虑价格和住宅是否能提供最基本的生活需要,如:户型、环境、交通条件、面积等等。有些智智能住宅小区的先行者花了大力气开发了网上信息服务,不好用,故很少人用。但可喜的是,我们也见到有的小区,坚定不移地终于走出 了一条路,E社区正在深入人心,健康发展。这些现象都说明了新技术应用到家庭是不可能一蹴而就的。但是新技术深入家庭是历史的必然。本文作者希望将自己在从事住宅小区智能化工程的一些思考陈述于后,供同行们参考,更希求得指正。

  二、智能住宅、小区是住宅、小区发展的方向

  智能建筑是建筑与信息技术结合的产物,这已是众所周知的事实。智能建筑并非仅指大楼和楼群,它有着更广的涵义。而智能住宅、小区并不是智能大楼在规模上简单的缩型,也不是智能大楼的发展在空间上时间上的延伸。

  智能住宅、小区在国外历经了80年代初的住宅电子化、80年代中的住宅自动化到90年代美国的智慧屋(WH)、欧洲的聪明屋(SH)的住宅智能化这样三个阶段。这三个发展阶段,表明了智能住宅与智能大楼的服务对象的不同而形成的不同的发展道路。

  住宅电子化表明了采用大量电子技术的家电进入家庭,住宅自动化表明家用电器、通信设备与安保防灾等设备在家庭中的功能综合一体化。住宅智能化表明了信息技术发展的成果进入了住宅,使家庭中的家电、安保防灾和各种通信(话音、数据、图象)设备通过总线技术进行监视、控制和管理。其中,家庭总线技术是住宅智能化技术的核心。美国、欧洲和日本都有了各自的家庭总线标准。日本、新加坡有适用于大型居住区的总线。美国、日本、新加坡都有根据这些标准建立的智能住宅和小区的示范工程。中国住宅的开发基本都是小区的形式,因此,当我们谈到小区智能化的时候就隐含了住宅智能化。

  中国智能住宅小区的发展与国外有所不同,是藉助于智能建筑的概念和借鉴国外家庭总线技术,趁住宅产业蓬勃发展之机而兴起。而今智能住宅小区示范小区遍布全国,用于住宅、小区的智能化的产品开发也遍地开花。

  综观国内外的智能化的住宅小区,都具有如下共同的功能特征:

  1.住宅内部具备综合了安防、防灾措施与生活服务的智能控制器,住宅与小区和社会之间具有高度的信息交互能力。

  2.小区内部具备完善的安防措施,全面的公用设施监控管理和信息化的社区服务管理。

  3.为小区内住户提供多媒体的多种信息服务。

  一个完整的小区智能化系统如图1所示。应加以说明的是,小区的不同个性,会对智能系统的功能有所取舍。作者认为,根据小区的实际功能需求而确定其智能化系统才是胆智的规划、设计。实践表明,单纯追求技术的完备性、先进性的后果,是资源的浪费。

  总的来讲,住宅小区智能化系统是智能住宅小区的必要条件,即实施了智能化工程的、并能发挥出智能化的效用的住宅小区才是成功的智能小区。务请注意,智能小区是一个特指的名称而已。

  三、智能化功能需求的依据

  衣、食、住、行是人们生活的基本条件。住宅是小们最根本的生存空间,是们逗留时间最多的地方,是人类繁衍生息的地方。随着社会的发展,住宅的功能范围亦在发展,但我国直到改革开放之前,住宅的功能仅仅是为了居住。今天,信息正成为人们生存活动的一个重要方面,信息技术的发展及进入家庭使住宅、小区能够具有如图1所示的功能。但现代人对住宅小区的功能要求是综合性的,并不仅限于信息技术方面,更何况人们对新技术的接收和应用会有一个过程,这不仅受认识限制,还受到经济上的以及社会环境条件的限制。我们在实践中感到,当从事住宅小区智能化系统建设时,一定首先要了解现代人对住宅、小区的功能需求,才能更加适当地认清智能化系统的作用。一个现代化的住宅小区必然地仍是以居住舒适为第一要义,它一般应满足如下要求:

  1.居住性:生活空间分配合理,居住气氛浓厚,做到公私分离、动静分离、居寝分离。具体是起居厅、餐厅、厨房集合在一起,形成公共活动区。小区内有适宜的公共活动场所,或在楼上有空中花园以增加邻里交往,增加居住气氛。

  2.舒适性:它包括平面空间尺度、视野、登高(高层楼的交通)、采光、通风、日照、噪音、内部装修、温湿度等等。

  3.可持续发展性:从小区来讲,小区应与环境共生,保护资源,获得能源效益。对住宅而言,除对核心部定位外,其余空间作为卧室、餐厅等可以灵活再分隔。它不仅能使居民能参与设计,也为再改造提供了可能。

  4.生态环卫性:是条目3的自然性方面的表现,这包括了外环境和内环境。

  ①使人居住在绿色环境中,天人合一,回归自然,小区绿色,住宅绿化。

  ②生活污水和生活垃圾的再处理、再应用,以不破坏自然生态。

  ③住宅内环境质量:厨卫设备布置紧凑,管线隐蔽,废油、气、烟排除畅通,建材的有害物质的防护等等。

  5.节能、节地:

  实质上是可持续发展的社会性的一面,多层住宅(鼓励二类高层),合理的体量与围护结构,可再生能源(风力、太阳能等)和新型材料的应用等。

  6.安全性:必须是人与技术措施相结合。

  ①防盗要求:多层次防范,从边界防范、区内电视监控到住宅内的防盗。

  ②突发疾病的呼救。

  ③灾变(火灾、风灾、地震)的应急措施。

  ④可燃气体泄漏报警。

  7.方便性

  ①交通:住宅或小区所处位置,小区内部道路布局和区域标识。

  ②各种配套设施:

  小区内部商店、文娱场所等服务设施。周边环境的商店、医院、餐厅、学校等等服务场所。

  ③通信:电话、电视、计算机通信

  从上述7个方面和上节所述我们看到,智能化系统是现代住宅小区不可缺的,但相对住宅小区所需要的功能,智能化系统所能担当的是有限的。智能化系统是为住宅、小区更加好地发挥效用服务的,是提高居住质量的手段之一,是住宅小区的配套设施。但是,在信息社会的今天,它的重要作用是不可低估的。因此,我们认为高档次的住宅小区不宜搞低档次的智能化系统,反之低档次的住宅小区不宜搞高档次的智能化系统。

  四、住宅小区智能化的智能的涵义

  智能的直观定义是在给特定的环境与目标条件下,正确制定策略并产生行动来实现目标的能力。社会智能的定义:人类群体在实现共同目的过程中分工与协作的能力,正确决策和实施的能力,现今一切人工的智能都是以人的智能为原型的。

  4.1对照智能的上述定义,我们认为应从更广阔的概念上来理解小区的智能,即智能小区的智能并不是靠智能化或弱电专业就能实现的。

  下面略举几例以说明之:

  ①住宅的舒适与房间的空间和采光有极大的关系。如果房屋的进深与层高之间设有一个恰当的设计,那又怎么会使用者的舒适和工作效率呢这当然由建筑设计来考虑。

  ②空调和电采暖器可以在住宅内营造室内舒适的小气候,但它绝不能代替人对自然通风和阳光的亲近和需求。而它们的能耗如不加控制,则会对整个社会经济可持续发展产生负面影响。有专家统计过,以每户空调、采暖耗电1-4KW计,则仅长江流域的此项用电约为2亿KW,相当于11个三峡电厂的装机容量。又据专家测算,采用新型建材、新型空调设备以及对住户加以指导,长江流域年能耗可望降低50%。又有专家研究认为,将生物气候学原理应用于高层住宅,则可以节省运转能耗的40%。

  ③住宅热水器供水系统,常有长的管路且其保温措施常被忽视,结果往往要等一段时间才有热水放出。显然,这既浪费时间,还浪费水和天然气资源,亦降低了舒适性。

  ④住宅小区一般都注意到室外人们的交往空间,但往往重视其物质环境,如设置草地、流水等。但,对其心理环境重视不够,结果命名物质环境利用率低下。如:某住宅小区建设了一块草地,供居民休憩交往。但,它未经良好布置,并处于四周住宅窗口视线交汇之下,又为了住宅安全,场地围以铁丝网。结果,此处几乎无人。因为身居该场地中的人们感到如被囚禁般的不自在和被人们窥视的恐惧。

  上述几个例子说明,好的住宅不区应是在建筑专业统筹下的相关各专业分工与协作的成果,是全体专业的智能的综合。光靠智能化系统,是达不到实现快捷高效的超值服务与管理,提供安全舒适的家居环境的实际效果的。

  我们认为,现在我们所谈的智能住宅小区是一个特定涵义的称谓而已,就象绿色住宅小区、生态住宅小区等称谓一样,强调该住宅小区的某种特点。智能住宅小区仅只表明了它上具有现代信息技术设施的住宅小区而已。

  4.2智能化系统本身若只考虑技术、设备而欠考虑其应用对象,则我们认为其智能是不足的。例如:

  ①在紧急呼救功能的实现上,很多采用一只固定的紧急按钮,甚至装在进门处。考虑较周到的是每个房间都装。但这对于有心脏疾病的老人,或行动不便的人紧急发病,而家中无人时间较长,就不适用。我们认为采用随身携带的无线紧急按钮为妥。

  ②为防盗而对窗子进行监控时,常见对每个窗都装门磁开关或红外双鉴探头。我们认为应该根据楼层和住宅的外观来考虑盗贼从窗口入侵的可能性以确定装不装,在哪个窗装,还是每个窗口都装的问题。多装会增加初投资,增加了误报次数,增加了工程质量以及以后的维护工作量。例如:一个800户的小区,每户平均有四扇窗,每窗一个门磁开关,则需购3200只门磁或双鉴探头。又假设每个开关或探头误报率为每年一次,那么就几乎平均每天可能有10次误报警出现,后果如何则可想可知。这样的系统该不能说是智能的吧。

  五、以人为本是建设好住宅小区智能化系统的根本

  住宅小区的建设尖以人为本,即为住户服务好。住宅小区智能化系统也须如此,以使住宅小区为住户服务得更好。

  5.1智能化系统是高科技的系统,我们不能因此而使以人为本的目标有所减弱,即必须明确技术为人服务这一准则。也唯如此,技术才有市场。智能小区内千家万户,男女老少,各人的职业、文化爱好、习惯不同,各家的经济情况不同。因此,小区智能化系统服务对象差别很大,比之智能大楼更为复杂。在这众口难调的情况下,我们必须对小区内住户作一统计分析和归类,据此考虑智能化系统的具体功能系统的实施,一般可分成如下三类:

  ①属于智能化系统的基本要求、技术条件成熟且性能价格比合适的,列入普遍实施的项目,一般有:防盗报警、紧急求助、消防报警、出入口控制、煤气防泄、语音通信、有线电视、三表出户、公共场所监控、边界防范、巡更。

  ②技术条件成熟,但费用较贵,操作也较复杂,有相当部分住宅不愿使用的,作为可选项目,一般有:对家电的远程控制、网上炒股、影视点播(VOD)、国际互联网上网、一卡通等。

  ③技术条件复杂或不成熟者,或外界环境尚不完备者,或投资成本太高者,则暂不实施。如:远程急救诊疗,这在我国涉及法律责任和社会环境条件目前尚不具备。又如:网上购物、网上教育,国内大多数地区社会大环境尚不具备。又如:集中空调系统,涉及投资太高,冷量分摊计费复杂和住户的观念等问题。

  根据以上三种情况,智能化系统中心站的实施必须首先满足住户基本和可选项目的要求,并考虑今后信息技术的发展和外界大环境的改善,逐步将暂不实施的以及可能出现的新项目予以实施。有些房地产商布了电话线、结构化布线,再加有线电视就号称是智能小区,显然是炒卖点而已。有些房地产开发商虽原先考虑智能化的技术较多而忽视了住户需求而交了学费,而今就能较周到考虑,使住户享受到信息技术带来的真实的物超所值的智能化服务,自身也获得美誉。

  5.2我们感到要保证智能化系统规划、设计、实施以及运行良好,必须要有掌握好智能化系统的人才。智能小区智能化的实施是一个系统集成的过程,在这个集成过程中,各有关的技术、设备、材料最终构成了具体的符合该住宅小区需要的智能化系统,人在集成过程中起着决策者、组织者、管理者、实施者的重大作用。由于建筑智能化系统在我国历史很短,还缺乏工程经验,因此,也更缺乏实施智能化工程的人才,在实践中培养和使用人才就十分重要,不仅要有规划设计的人才,更重要的是施工组织和管理的人才,具体动手安装操作的人才以及运行维护的人才。建筑行业向来是劳动密集型的行业,高科技性的工种是弱项;集成商亦是近几年才出现,他们原多偏重计算机网络集成,很多是有集成之名,行销售之实,缺乏施工组织、管理和工程实例协调的实践,即使有些赫赫有名的外国大分公司亦是名实不符;而许多物业管理公司也是原来的房管局等机构演变而来,他们要维护好、运行好也确实存在困难。凡此种种造成小区智能化系统不能一次成功开通,开通后运行维护纠纷不断的现象。可喜的是经过这几年的实践,已有一批高素质的智能化集成公司崛起。从总体上考虑,由房地产公司或物管公司来运作智能化系统是难度很大的,专业从事社区服务的智能化公司可能是解决智能小区增值运行的一个途径。

  六、不断地发掘住户需求是智能化持续发展的保证

  我们认为,住户是推动智能化工程得以实用化和持续发展的决定因素。住户是服务的对象,没有他们的需求就没有智能化系统的立脚之地。我们不应把们看成是消极的推销对象,而应该引导他们成为智能化工程的积极应用者和管理的参与者。更应看到不断满足他们的新的要求,将使智能化系统充分发挥作用,获得服务增值,从而推动智能化系统向新的高度发展,形成一个良性循环机制。作者的经验是建易用难,用好更难。这要求我们把服务而不是管理,更不是其他,放在智能化工作的中心。这样,智能化才能持续地向前发展。作者的个人经验,提请注意以下几个方面:

  首先,要有一个很有进取心的技术班子,他们不是消极地智能化系统的维护人员,他们能主动地要不断跟踪信息技术的新发展,跟踪信息技术在相关领域的应用,并将它们应用到小区的网络信息服务上。

  其次,信息服务要有针对性的,以生动的方式展开,从和居民的基本要求、切身利益相关处入手。

  第三,要有一个良好的健全的物流组织来保证信息服务的实现,使网上点击E社区E生活给住户真正带来方便、实惠,人是不可能生活在虚拟中的。

  第上,最至关重要的,从小区建设期的领导到小区管理期的领导始终如一地坚信并坚持支持和参与智能化系统的工作。因为唯如此,才能组织协调各有关部门,使虚拟的E社区回归到现实社区。

  使智能化变成为寻常百姓油盐柴米密不可分的傻瓜技术。这是十分艰辛的探索过程,它要求真正想建设智能滤我的领导者、从业者不断坚定信心,总结经验,虚心谨慎地探索用户的需求心理,开展多种形式的活动,引导用户和服务用户。例如:西南交大房产公司,他们在1996率先在四川、成都提出智能小区概念。其建设的智能小区一期,做到了光纤到楼,综合布线到户,建立了计算机管理中心。然而,上网户数仅只占住户总数的5%。智能小区二期,他们坚持每周组织住户举办家庭自动化设备的操作、计算机操作、上网、炒股等讲座。在暑假,举办少年计算机夏令营,不定期和计算机公司一起举办区内展示会等,使得上网的用户不断增多,现在达到了20%住户入网。交大智能小区三期、四期,从城市大环境,从投资效益,从方便住户和三网合一的趋向,考虑将小区网络形成改为HFC,大胆取消了综合布线系统。这是充分考虑了住户必看电视而不一定要用计算机这种现实。但,若住户要入网,CABLE MODEM就可,CABLE MODEM以租用户式担供,2年后即归住户所有,这种用户有一种认同感,一种自主感。2000年9月开始实验小区网上购物服务,为住户集体购买米、油等日用品,并以低于超市价格送货上门,受到住户热烈欢迎。该小区的智能物业服务体系已现端倪,电子商务的良好开端显示了高技术平民化的魅力和威力。该计算机管理中心已发展成为一个公司,从事滤我智能产品开发,系统设计和集成等业务,做的工程已涉足到沿海。

  七、小结

  智能住宅小区与智能大楼虽都属智能建筑范畴,但却是有它自己的成长发展道路,它的智能化系统各有特点。智能化是专指信息技术应用,现代住宅小区具有更广泛意义上的智能,现代人对住宅小区有着除信息需求之外的更多、更综合性的物质的、生理的、心理的要求。各个专业都在为住宅小区的舒适、安全、便捷作出贡献。一个令人不满意的住宅小区必定不是智能住宅小区。智能化工程必须以服务好住户为前提。建设过程的每一阶段都需要专业人才,都需要专业的管理和质量把关,系统建成后其维护和推广使用不仅是管理人员的事,还应发动、组织住户参与。因此,住宅小区智能化是一项以人为中心的系统集成。

  本文最终探讨了智能化的持续发展的基础,乃是希望以前仪表化计算机化的只见技术、只见设备的覆辙不致重蹈,希望功夫还在功夫外,千方百计把系统用好,用出效益给住户带来现代信息技术的享受,给建设者、管理者带来技术上、经济上的收益,最终为推动我国早日进入信息社会、知识经济社会做出贡献。作者斗胆断言:小区智能化的生命力,它的持续发展,必将体现于智能物业服务系统。作者又认为:住宅小区智能化经过几年的实践已经完成了它的襁褓期,到了该独立行走如何回报的时期了。

  基于随机通达学习理论的计算机教学模式探索

  如今,距数学家冯诺依曼领导的设计小组设计出第一台计算机已有七十余年,计算机的软硬件技术有了长足发展。随着计算机渗透进社会的各个领域,迅速发展的计算机技术和落后的教学软硬件之间的矛盾日益突出。而在学校教学方面,由于种种原因,计算机教学跟不上社会需求人才的步伐和要求。要从根本上转变教学理念和教学手段,首先需要研究当前的计算机基础教学模式和现状,进而提出对策。

  一、随机通达教学模式

  1.概念

  随机通达教学,亦称随机进入教学,学习者可以通过不同途径、不同方式进入同样教学内容的学习,从而获得对同一事物、同一问题的多方面认识与理解。随机通达教学模式的宗旨就是要培养和提高学生灵活运用所学知识的能力,提高学生的理解能力和知识迁移能力。

  2.特点和教学环节

  随机通达教学模式的特点是可以多次进入同一个教学过程,学习者学习的渠道不是单一的,而是多元的。

  它有四个教学环节:创设情境、随机进入学习、小组协作学习、学习效果评价。

  二、职业院校计算机教学实施随机通达教学模式的必要性

  在实际教学中,不少教师还是习惯应用传统教学方法和教学观念,这已不适应当前快速发展的时代要求,也不利于学生的就业和发展。而在众多教学模式中,随机通达教学模式因其在教学实施过程中的灵活性和多样性得到教师和学生们的青睐。

  在实际教学中,随机通达教学模式能让学生从不同角度、不同途径去进入教学内容的学习,从而获得对同样问题的多角度认识和理解。这不但能激发学生的学习兴趣,还能帮助他们在学习过程中对问题进行深入思考,进而培养其自主学习能力,实现以学生为中心的课堂教学。学生在解决问题的过程中获得成就感,对以后的学习也就更有信心和兴趣。

  三、计算机教学中随机通达教学模式的具体实施策略

  笔者以制作健康导报为例,讲一下随机通达教学模式在计算机教学中的运用。

  1.创设主题及演示

  在职业院校计算机基础教学中,办公软件是学生整个计算机学习中必须学习和掌握的内容,本次的教学主题是制作健康导报。首先,教师利用多媒体展示健康导报作品,引起学生注意,让学生带着问题进入下面的学习;随后,通过引导学生从不同角度对作品进行分析,让他们能够自发地、多角度地、多层次地去探索、认识和了解与导报相关的知识内容。

  2.随机进入教学

  在演示过程中,学生会产生不同的兴趣和疑问,如,他们有的对图片的调整和制作感兴趣,有的对文字信息和图片之间的排版比较关注,等等。教师要以学生的疑问和兴趣点作为教学的切入点,引导学生在提出问题后根据兴趣进行小组讨论、协作,学生也可独立自主探索相关内容。

  通过对健康导报的分析和研究,教师可从以下三方面引导学生进入过程:①图片的制作,让学生明白,为文字配上相得益彰的图片会为文本添彩,吸引读者眼球。②排版的调整,告诉学生美观大方、整洁温馨的设计可以引发读者的阅读欲望。③文字的制作,引导学生对问题从不同角度进行分析与理解,每一次提问和回答都是一次进入,其他同学也可在倾听的过程中对问题进行思考,教师的实时总结会使学生的认识得到有效提升。

  3.小组协作学习

  对学生而言,虽然独立探索有助于发展其自主学习能力,但是小组协作也很重要。由于学生认知能力的限制、选择进入途径存在差异性,因此教师要注意对课堂的掌控、小组成员的搭配等。在协作中,鼓励学生不但要阐述自己的想法,也要倾听和分析他人的观点,这样在讨论的过程中,学生和教师就共同建立了有利于思考与智慧共享的和谐的协作环境,实现了教学相长。

  4.学习效果评价

  在基于随机通达学习理论的中职计算机基础教学中,教师可根据学生课堂实际情况采用传统的结构性评价和随机通达教学的过程性、质性评价相结合的新型评价模式,评价内容包括对学生自主学习情况、个人对小组协作学习所作出的贡献情况、完成对所学知识的意义建构等。在对他们的完成过程给出一个合理评价的同时,可以让学生参与进来,相互评价小组成员所作的贡献,这将更加有利于学生持续有效的学习,实现自我反馈。

  课堂教学因预设而有序,因生成而精彩。课堂中随着师生互动会产生各种各样的新问题,这些问题又将随着师生处理环境、方式的变化而变化。而随机进入教学既是对预设课堂教学的必要补充,也是有序教学的重要切入点,它能有效地提高学生的学习兴趣、学习能力和教师的教学热情,具有重要的推广价值和意义。

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