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第1篇：十四五規(guī)劃概念范文

關(guān)鍵詞：概念驗證；科技創(chuàng)新；啟示

中圖分類號：G321；F124.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

國家評估中心2019年首次的《中國科技成果轉(zhuǎn)化2019年度報告》顯示，我國高校和科研院所科技成果轉(zhuǎn)化遇到的瓶頸之一，是滿足轉(zhuǎn)化需求的高質(zhì)量科技成果不足，且研發(fā)脫離市場。據(jù)移動新媒體“知識分子”專業(yè)文章測算評估，若美國高?？萍汲晒D(zhuǎn)化效率為50%的話，我國高校僅為6%，發(fā)展?jié)摿薮骩1]。

2000年以來，美國、歐盟積極從國家創(chuàng)新戰(zhàn)略高度探索科技成果轉(zhuǎn)化新模式，通過在研究型大學(xué)等興建概念驗證中心，或?qū)嵤└拍铗炞C計劃，大力推動具有應(yīng)用潛力的基礎(chǔ)研究從實驗室走向市場，獲得顯著成效。這些實踐對提升我國及北京高校、科研院所科技成果轉(zhuǎn)化供給質(zhì)量，解決基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展脫節(jié)問題，從源頭上減少科技和經(jīng)濟“兩張皮”現(xiàn)象，具有積極而重要的參考價值。

一、概念驗證的內(nèi)涵

概念驗證是將研究人員的創(chuàng)意或成果轉(zhuǎn)化為可初步彰顯其潛在商業(yè)價值的技術(shù)雛形，并對那些不具備商業(yè)開發(fā)前景的設(shè)想加以淘汰[2]，從而增強研究成果對風(fēng)險資本的吸引力，提高大學(xué)科技成果轉(zhuǎn)化效率。例如，微軟2019年的研究報告顯示，因?qū)嵤┏杀咎呋蚴袌鲂枨蟛幻鞔_等原因，30%的物聯(lián)網(wǎng)項目在概念驗證階段即遭淘汰。

就實際操作所需的環(huán)節(jié)看，概念驗證主要包括原理或技術(shù)可行性研究、原型制造、性能測試、市場競爭分析、知識產(chǎn)權(quán)保護策略等[3]。

從縱向即技術(shù)創(chuàng)新鏈而言，技術(shù)創(chuàng)新可至少分為研發(fā)（發(fā)明）、概念驗證、工作樣機、工程化及生產(chǎn)線、產(chǎn)品生產(chǎn)5個階段，而“死亡之谷”包括第2、3、4階段[4]。顯然，概念驗證處于基礎(chǔ)研究與技術(shù)成熟商業(yè)化之間比較靠前的環(huán)節(jié)，它既是技術(shù)創(chuàng)新鏈的一個階段，又是跨越“死亡谷”的第一步，更是科技成果轉(zhuǎn)化亟須突破的“最初一公里”。

二、美歐概念驗證發(fā)展概況及效果

（一）美國

為推動概念驗證工作，概念驗證中心首先在美國研究型大學(xué)興起。加州大學(xué)圣迭戈分校于2001年建立全美第一個高校概念驗證中心——馮·李比希中心，麻省理工學(xué)院在2002年跟進成立德什潘德中心。如今，美國以高校為主已建立了近40家概念驗證中心。

高校概念驗證中心的發(fā)展得到了美國政府的高度重視和大力支持。美國政府于2009年、2011年分別了《美國創(chuàng)新戰(zhàn)略：推動可持續(xù)增長和高質(zhì)量就業(yè)》和《美國創(chuàng)新戰(zhàn)略：確保我們的經(jīng)濟增長與繁榮》，將創(chuàng)建大學(xué)概念驗證中心，作為加速大學(xué)科技成果轉(zhuǎn)化，推動國家經(jīng)濟快速發(fā)展的重要路徑。2017年9月，美國商務(wù)部宣布，向多家非營利組織、高等教育機構(gòu)和創(chuàng)業(yè)集團提供總額超過1700萬美元的支持，用于創(chuàng)建和擴大以集群為重點的概念驗證和商業(yè)化計劃，以及早期種子資本基金[5]。

麻省理工學(xué)院德什潘德中心是美國高校概念驗證中心的突出代表，自2002年成立至2019年底，累計為該校超過125個初期技術(shù)項目商業(yè)化提供至少1700萬美元的資助，為400多名師生和研究人員提供支持，共有100多位“催化劑”導(dǎo)師和其他來自企業(yè)或創(chuàng)業(yè)團體的人士，無償為技術(shù)研發(fā)者提供技術(shù)商業(yè)化方面的指導(dǎo)和服務(wù)。近30%的項目通過成立公司實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，這些企業(yè)累計吸引了8億美元后續(xù)投資，資本放大效應(yīng)高達(dá)47倍[6]。

（二）歐盟

歐盟委員會歐洲研究理事會（以下簡稱“歐研會”）成立于2007年12月，主要負(fù)責(zé)實施原始創(chuàng)新計劃，支持前沿學(xué)科和交叉學(xué)科研究，以及新技術(shù)和新興領(lǐng)域的開拓性探索[7]。2011年，歐研會實施了概念驗證計劃，并設(shè)立概念驗證基金予以保障。

概念驗證計劃專門針對研究成果市場化前的初始階段，不支持基礎(chǔ)研究的擴展研究以及商業(yè)示范應(yīng)用項目。每個入選項目資助金額最多15萬歐元，執(zhí)行期限不超過18個月，主要用市場化可行性研究、知識產(chǎn)權(quán)布局、成立創(chuàng)業(yè)公司初始費用等[7]。

概念驗證基金資助列入概念驗證計劃項目的年度預(yù)算，由2011年的1000萬歐元，增長至2019年的2500萬歐元。截至2019年底，已資助了約1000個項目[8]。2017年12月，歐研會邀請第三方對概念驗證基金的實施情況進行評估，評估報告顯示：概念驗證項目在專利申請、許可協(xié)議、研究合作與合同、咨詢、新創(chuàng)企業(yè)、公共服務(wù)、爭取其他資助等諸多方面取得了增值。其中，42%的概念驗證項目至少完成了1項專利推廣，而更多技術(shù)則在新創(chuàng)企業(yè)或者與中小企業(yè)合作中得到應(yīng)用；獲得概念驗證基金支持的項目，后續(xù)也更加容易得到其他渠道如私人或者風(fēng)險投資者的研發(fā)資助[9]。

三、美國概念驗證中心典型運作模式分析

概念驗證中心是旨在填平基礎(chǔ)研究與產(chǎn)品開發(fā)之間“死亡谷”的創(chuàng)新服務(wù)機構(gòu)。美國加州大學(xué)圣迭戈分校的馮·李比希中心和麻省理工學(xué)院的德什潘德中心的運作模式較具典型性。

（一）資金支持

德什潘德中心的資助對麻省理工學(xué)院的所有院系師生開放。中心每年用于支持大學(xué)早期科技成果商業(yè)化的撥款項目可分為點火資金和創(chuàng)新資金，申請者獲得資助的累計金額不超過20萬美元。點火資金每筆不超過5萬美元，周期為1年，主要用于新點子的實驗探索和概念驗證；成功后可繼續(xù)申請創(chuàng)新資金，追加的資助不超過15萬美元，以確保經(jīng)過概念證明的研究成果的商業(yè)價值。

（二）創(chuàng)業(yè)咨詢

馮·李比希中心和德什潘德中心都擁有實力雄厚的創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師顧問團。這些咨詢專家都具有不同技術(shù)專業(yè)背景和豐富新創(chuàng)公司或風(fēng)險公司經(jīng)營經(jīng)驗，多與企業(yè)和投資方等保持良好關(guān)系。作為學(xué)界和商界之間的橋梁，他們參與項目遴選，為受資助的項目提供創(chuàng)業(yè)咨詢，促進科技成果供需雙方建立密切合作關(guān)系[10]。

（三）教育培訓(xùn)

概念驗證中心常常通過創(chuàng)設(shè)教育課程、開展講座和研討、舉辦學(xué)術(shù)會議或論壇等方式，幫助師生理解、識別和熟悉科技成果轉(zhuǎn)化流程以及可能遇到的風(fēng)險問題，為可能的初創(chuàng)企業(yè)發(fā)展做必要準(zhǔn)備。例如，“創(chuàng)新團隊”是麻省理工學(xué)院獨特的課程，向?qū)W生傳授科學(xué)和技術(shù)商業(yè)化的全過程，主要關(guān)注如何判斷一項處于早期階段技術(shù)的商業(yè)潛能，參加課程的投資人也有機會從中選擇值得資助的對象[10]。

四、在京高校設(shè)立概念驗證中心的可行性

從美國實踐看，高校概念驗證中心的建立和發(fā)展需要一定條件，主要包括：技術(shù)、人員、資金、設(shè)施、“驗證”出口等[11]。北京地區(qū)高校曾孕育出過紫光、同方、方正、未名生物等一批知名企業(yè)，也最有條件和責(zé)任在概念驗證中心建設(shè)和開展概念驗證活動中先行探索。

從成果來源看，2019年度國家科學(xué)技術(shù)獎勵中，北京地區(qū)高校作為第一完成單位的獲獎數(shù)量接近全國高校作為第一完成單位數(shù)量的40%。2018年，中國高校獲國內(nèi)職務(wù)發(fā)明專利授權(quán)19.4萬項[12]，是除企業(yè)之外職務(wù)發(fā)明的最大貢獻(xiàn)者；同期北京地區(qū)高校職務(wù)發(fā)明授權(quán)量和輸出技術(shù)合同成交額在全國高校的比重均在5%上下。這說明一方面北京地區(qū)有豐富成果或“新概念”可供“驗證”，另一方面也表明北京地區(qū)高?？萍汲晒D(zhuǎn)化依然有較大上升空間。

從人員看，2018年，北京地區(qū)普通高校研究生在校人數(shù)為31.7萬人，占全國的11.6%；研發(fā)人員數(shù)量為8.59萬人，占全國的8.7%。此外，北京地區(qū)還聚集了全國一流的科學(xué)家、企業(yè)家、投資人。這為開展概念驗證活動提供了豐富的人力資源、智力資源。

從資金看，政府非常重視增加對高校科技的投入。2018年，北京地區(qū)高等院校研發(fā)經(jīng)費支出為215.9億元，占全國高校的比重為14.8%。更重要的是，政府部門已經(jīng)認(rèn)識到并愿意為開展驗證活動提供經(jīng)費支持。例如，北京市海淀區(qū)已宣布將提供專項資金支持本區(qū)高校、科研院所建設(shè)概念驗證中心及開展概念驗證項目。

從實驗設(shè)施看，北京地區(qū)高校擁有國家重點實驗室的數(shù)量約占全國高校國家重點實驗室數(shù)量的四分之一。同時，首都科技條件平臺囊括了本地區(qū)882個國家級、市級重點實驗室、工程中心等4.65萬臺套儀器設(shè)備，可以向社會開放共享。這些為開展概念驗證提供了充足的物質(zhì)保障。

從“驗證”出口看，最直接的方式是就地進入大學(xué)科技園或其他孵化器。例如，上海市擬采取具體措施推進大學(xué)科技園參與高?？萍汲晒母拍铗炞C和成果熟化。北京擁有國家級和市級的大學(xué)科技園40多家、孵化器超過100家，10余家高校成立了技術(shù)轉(zhuǎn)移辦公室。這都為概念驗證后的成果提供了眾多的接納通道。

五、啟示與建議

近幾年，國家先后修訂或出臺了《中華人民共和國促進科技成果轉(zhuǎn)化法》《實施〈中華人民共和國促進科技成果轉(zhuǎn)法〉若干規(guī)定》《促進科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化行動方案》，北京市也新頒布了《促進科技成果轉(zhuǎn)化條例》。這些政策法規(guī)主要集中在收益分配、價值評估、人員身份等科技成果轉(zhuǎn)化后端，而對科技成果轉(zhuǎn)化前端的關(guān)注度不夠或效果不佳。美歐對科技創(chuàng)新思想及成果進行概念驗證的探索實踐，對我國克服科技成果轉(zhuǎn)化“最初一公里”的“短板”問題具有重要借鑒意義。

（一）央地協(xié)同開展概念驗證探索

一是加強規(guī)劃引導(dǎo)。國內(nèi)概念驗證中心建設(shè)目前尚處于起步階段，2018年以來，西安、北京、上海先后建立起全國屈指可數(shù)的幾家。2019年10月，北京市海淀區(qū)支持北京航空航天大學(xué)建立了全市首家概念驗證中心，目前已篩選出一批概念驗證項目，并初步打通了概念驗證、創(chuàng)業(yè)孵化和股權(quán)投資的鏈條，為概念驗證活動的可持續(xù)發(fā)展進行了有益探索。作為全國科技創(chuàng)新中心，北京應(yīng)盡快形成成熟經(jīng)驗和模式向全國推廣。建議國家科技、教育、產(chǎn)業(yè)部門和北京市合力統(tǒng)籌謀劃，將在京高校、科研院所設(shè)立概念驗證中心列入“十四五”時期全國科技創(chuàng)新中心建設(shè)部（院）市合作規(guī)劃。北京市應(yīng)將概念驗證納入《北京市“十四五”時期加強全國科技創(chuàng)新中心功能建設(shè)規(guī)劃》，進行科學(xué)合理布局。通過概念驗證中心盡可能早地識別出那些具有商業(yè)化前景的項目，催生出有助于解決經(jīng)濟社會重大問題的科技成果。同時，既要防止一哄而上，有名無實，也要克服畏難情緒、裹足不前，還要避免重復(fù)建設(shè)，考慮差異化布局發(fā)展。

二是創(chuàng)新支持路徑。借鑒國外經(jīng)驗，對概念驗證中心建設(shè)及實施概念驗證的項目資金，前期由政府予以“兜底”保障。建議由科技部和北京市共同設(shè)立概念驗證專項資金，用于支持開展概念驗證活動，同時考慮國家自然科學(xué)基金區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)合基金對“概念驗證資助項目”進行支持的可能性。此外，還應(yīng)積極拓展資金來源渠道，如鼓勵本校投入、私人捐贈、民間基金會支持等。

（二）采取靈活多樣的組建方式

從國外發(fā)展歷程來看，概念驗證中心首先在研究型大學(xué)工學(xué)院興起，隨后擴展到研究機構(gòu)和社會組織。建議結(jié)合實際情況，靈活組建概念驗證中心：在依托單位上，既可以由某一所大學(xué)獨立組建，也可以幾所大學(xué)聯(lián)合組建，也包括在科研院所和社會組織組建，同時鼓勵校企共建；在具體運作上，可支持成立“民非”等實體機構(gòu)，也可采取資助計劃等非實體形式；在功能發(fā)揮上，既可由政府主導(dǎo)，也可由高校和科研院所主導(dǎo)；在服務(wù)內(nèi)容上，既可以是綜合服務(wù)類型，也可以聚焦特定專業(yè)領(lǐng)域；在服務(wù)范圍上，可以面向本校本單位，也可以面向特定區(qū)域如優(yōu)先覆蓋“三城一區(qū)”或良鄉(xiāng)、沙河高教園區(qū)等。

（三）培育科技成果轉(zhuǎn)化創(chuàng)新生態(tài)

第2篇：十四五規(guī)劃概念范文

關(guān)鍵詞：理答行為；學(xué)習(xí)有效性；學(xué)生發(fā)展

中圖分類號：G633.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1672-1578（2015）08-0252-01

我們在河北省十二五規(guī)劃課題《理答行為與初中地理課堂教學(xué)有效性的實踐研究》研究前期，對理答行為進行了概念界定：理答行為是教師對學(xué)生學(xué)習(xí)行為的反應(yīng)，即教師根據(jù)學(xué)生所思、所答、所學(xué)是否正確、充分、恰當(dāng)?shù)某潭?，給予指導(dǎo)、點撥、引領(lǐng)、評價，幫助學(xué)生調(diào)整、控制后續(xù)學(xué)習(xí)行為。理答既是一種教學(xué)行為，也是一種教學(xué)環(huán)境。

理答行為，直接影響著地理課堂中學(xué)生學(xué)習(xí)的有效和高效，地理教師理答行為的有效、科學(xué)、藝術(shù)對學(xué)生發(fā)展有促進作用。我們總結(jié)出地理教師課堂理答時應(yīng)注意以下事項。

1.增強理答意識，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性

我們課題組在研究過程中多次感受到：地理課堂中，教師理答意識的缺失，導(dǎo)致我們的地理課堂丟失很多精彩，課堂有效性受到影響。

案例1：一地理教師在講授人教版八年級下冊第八章第一節(jié)《西北地區(qū)的自然特征與農(nóng)業(yè)》時，談到"西北地區(qū)怎么保護水資源？"師說："坎兒井、萬里長城、京杭運河被稱為我國三大奇跡，你對坎兒井，有何感想？"有些學(xué)生直截了當(dāng)?shù)卣f："我不知道坎兒井是什么，沒什么感想。"師說："大家看教材P77圖8-12，你們能看懂這些坑嗎？"生答："看不懂。"

案例2：一地理教師出差20天，回來上課，學(xué)生很興奮，學(xué)習(xí)主題"我國鐵路干線的分布"。她是這樣導(dǎo)入的："老師出差去重慶，你幫老師選擇一下恰當(dāng)?shù)慕煌ㄟ\輸方式：1.最省錢；2.最快到達(dá)。"

"老師，你走著去，最省錢"；"老師，騎馬去、不累還省錢"；"坐120去…"；"做夢去…"；"坐火車去…"；"坐輪船去…"；"坐飛機去…"

十四五歲的學(xué)生無拘無束，思維敏捷，活潑調(diào)皮，這樣很正規(guī)的導(dǎo)入，也能讓他們像瞬時像決堤的洪水一瀉千里。面對學(xué)生們的不靠譜，她是很嚴(yán)肅地這樣進行理答的："20天沒見，各位思考問題的速度與日俱增。

該教師面對學(xué)生這種狀況，積極理答，短短幾句話，就把學(xué)生的思維引導(dǎo)主題學(xué)習(xí)上，學(xué)習(xí)有效性得到提升。

2.重視理答預(yù)設(shè)，提高課堂教學(xué)實效性

我們課題組在研究過程中發(fā)現(xiàn)：優(yōu)秀地理教師在教學(xué)設(shè)計上獨具匠心，把課堂中可能的現(xiàn)象盡可能全面考慮，把理答的預(yù)設(shè)做的盡可能完善。他們發(fā)展性理答的多樣性、激勵性理答的激勵性、診斷性理答的引導(dǎo)性是典型的智慧理答特征。他們游刃有余地駕馭課堂，都曾經(jīng)歷過最初的充分準(zhǔn)備過程。

3.理答突出教學(xué)風(fēng)格，提升地理課堂魅力

預(yù)設(shè)，僅僅對我們的地理課堂理答行為提供了保障，奠定了基礎(chǔ)，讓地理教師在執(zhí)教過程中做到胸有成竹，但動態(tài)課堂并非所有的一切都能被我們預(yù)設(shè)到，孩子豐富多彩的回答，我們不可能面面俱到、考慮周全，地理課堂的精彩就在于無法預(yù)設(shè)的理答行為中，這就需要地理教師在動態(tài)課堂中不斷磨練自己的理答水平。

4.理答關(guān)注學(xué)生發(fā)展，提升學(xué)生學(xué)習(xí)智慧

有效、科學(xué)、藝術(shù)的理答最大受益者是學(xué)生，因此關(guān)注學(xué)生的發(fā)展在理答行為顯得尤為重要。地理課堂上老師精彩有效的激勵性理答對學(xué)生學(xué)習(xí)和心理的影響是舉足輕重的，既能充分調(diào)動學(xué)生求知的積極性，又能給學(xué)生指明思考問題的方向，而且能讓學(xué)生在解決問題的過程中，起到"四兩撥千斤"之功效，往往能使原本陷入僵局的課堂氣氛，一下子活躍起來。

案例1：人教版八年級上冊《2-1地形和地勢》主題學(xué)習(xí)。

一地理教師的總結(jié)讓我記憶尤深："這節(jié)課，我們學(xué)習(xí)的知識點是中國地勢特征――三階梯。其實，地理的學(xué)習(xí)也分三級階梯。

第一級，就是這幅圖的填寫。只要有眼睛，認(rèn)識字，就能夠從地圖上找準(zhǔn)這些地理名稱，并準(zhǔn)確填在圖上，不需要怎么動腦。如果你僅停留在這一臺階，充其量你就是一個知識的容器。

第二級，就是根據(jù)我們所描畫的這張圖，提煉并分析地理信息，就像板書上咱們一起畫的這個階梯示意圖，和咱們總結(jié)的地勢特征這句話，這需要稍稍動一下腦筋。

第三級，就是右邊箭頭所指的這部分，今天所學(xué)的"地勢和其它地理要素間的關(guān)系"，是本節(jié)課最高層次的學(xué)習(xí)，它需要我們開動腦筋，調(diào)動所有的知識儲備，把今天所學(xué)和以往所學(xué)聯(lián)系起來，分析他們是如何相互影響的。我們不要僅限于做知識的容器，應(yīng)該立志做榨汁機，把不同的蔬果調(diào)和成好喝且營養(yǎng)豐富的果汁，這樣的學(xué)習(xí)才會讓你變得聰明和智慧。老師希望你們不僅有學(xué)識，更希望你們在地理課堂上變得越來越聰明。所以，希望我們在以后的地理課堂中，按照今天的學(xué)習(xí)模式鍛煉自己的思維，勤思考，多提問，讓自己變得越來越聰明。"

隨后，該老師還進一步歸納出了三段式學(xué)習(xí)方式：

（1）看圖，明晰地圖上的地理信息――第一階梯學(xué)習(xí)：即地圖上有什么？在哪？

（2）析圖，分析總結(jié)地圖上反應(yīng)的地理邏輯――第二階梯學(xué)習(xí)：即概括圖中反應(yīng)的地理原理性知識。

第3篇：十四五規(guī)劃概念范文

關(guān)鍵詞：智能制造；通識能力；工匠精神；創(chuàng)新思維

工業(yè)4.0時代，智能制造的新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)下新崗位的方式、內(nèi)容、方法、工具都發(fā)生了巨大變化，智能制造不再針對某個領(lǐng)域、某個專業(yè)，而是覆蓋了各個產(chǎn)業(yè)，貫穿于產(chǎn)品、制造、服務(wù)全生命周期各個環(huán)節(jié)。高等職業(yè)教育中，人才培養(yǎng)與經(jīng)濟增長、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級之間存在著“引領(lǐng)和適應(yīng)”的對應(yīng)關(guān)系［1］，職業(yè)教育培養(yǎng)的學(xué)生都必須了解國家的戰(zhàn)略布局，明白智能制造無處不在，要有家國情懷，主動將自己的職業(yè)生涯規(guī)劃融入國家的發(fā)展戰(zhàn)略，服務(wù)國家智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

一、智能制造技術(shù)技能人才培養(yǎng)的機遇與挑戰(zhàn)

（一）國家戰(zhàn)略加速產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，提出人才培養(yǎng)新需求

國家“十四五規(guī)劃”指出，要實現(xiàn)制造強國、推動產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化；《成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟圈建設(shè)規(guī)劃綱要》提出要打造“全球電子信息高端研發(fā)制造基地”；成都市《智能制造三年行動計劃（2021—2023年）》提出，“加快構(gòu)建智能制造生態(tài)體系建設(shè)”。智能化成為電子信息制造業(yè)快速轉(zhuǎn)型發(fā)展的必然趨勢，大力建設(shè)數(shù)字化車間和智能工廠，促進電子信息制造業(yè)快速轉(zhuǎn)型發(fā)展，實現(xiàn)生產(chǎn)過程智能化、數(shù)控化，亟需具備設(shè)計數(shù)字化、生產(chǎn)自動化、管理現(xiàn)代化等多種技術(shù)技能復(fù)合的人才支撐。

（二）智能制造多種技術(shù)融合，提出人才培養(yǎng)新標(biāo)準(zhǔn)

2021年新職業(yè)“智能制造工程技術(shù)人員”國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和智能制造領(lǐng)域人才需求報告指出，現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)過程中，數(shù)控加工、工業(yè)機器人等智能生產(chǎn)裝備通過信息技術(shù)有機連接，通過各類物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)收集生產(chǎn)過程中各種數(shù)據(jù)，通過工業(yè)軟件系統(tǒng)在線進行數(shù)據(jù)處理分析，實現(xiàn)智能化生產(chǎn)，該領(lǐng)域預(yù)計到2025年達(dá)到450萬人的人才缺口，其中機械行業(yè)技術(shù)技能人才需求總量將達(dá)到377.6萬［2］，高職學(xué)歷的需求總量預(yù)計達(dá)149.08萬，占比39.48%。智能制造領(lǐng)域的新崗位，需要大量能將軟件應(yīng)用、數(shù)控加工、機器人技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等多技術(shù)技能融合的產(chǎn)業(yè)工人。這對專業(yè)升級發(fā)展、數(shù)字化改造提出了新標(biāo)準(zhǔn)，亟須加快推進人才培養(yǎng)模式改革。

（三）職業(yè)教育融合創(chuàng)新發(fā)展，提出人才培養(yǎng)新任務(wù)

為落實《國家職業(yè)教育改革實施方案》，教育部、四川省政府《關(guān)于推進成都公園城市示范區(qū)職業(yè)教育融合創(chuàng)新發(fā)展的意見》提出，推動縱向貫通、橫向融通的“全生命周期”職業(yè)學(xué)校教育和培訓(xùn)體系建設(shè)，打造“四園同構(gòu)”的產(chǎn)教城融合園區(qū)和“中國匠谷”等高地。作為擁有技師學(xué)院的在蓉高職院校，實施高職與技師融通發(fā)展、促進現(xiàn)代職業(yè)教育體系加快構(gòu)建成為學(xué)校的責(zé)任，需創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，服務(wù)成都市電子信息制造業(yè)園區(qū)和企業(yè)發(fā)展，培養(yǎng)新時代高素質(zhì)技術(shù)技能智能制造產(chǎn)業(yè)工匠。

二、智能制造對技能人才通識能力提出的新要求

工業(yè)4.0時代，智能化賦能知識經(jīng)濟，勞動者僅憑一技難以適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，這就倒逼職業(yè)教育由“唯技而教”的專才教育走向通識教育和終身學(xué)習(xí)。通識教育，亦稱之為通識能力，于20世紀(jì)80年代自美國引入，結(jié)合中國文化對“通”和“識”的解釋，被翻譯為“通識教育”，是指一種在不同學(xué)科領(lǐng)域、不同行業(yè)中能夠共通的普遍知識和基礎(chǔ)能力，包括語言表達(dá)能力、自學(xué)能力、適應(yīng)能力、道德關(guān)懷能力、溝通協(xié)調(diào)能力、創(chuàng)新創(chuàng)意能力、理論到實踐的能力等。哈佛大學(xué)的通識教育對全球的教育改革都有著重要影響，其教育的四大目標(biāo)之一就是：教育學(xué)生如何成為社會一員，享受公民權(quán)利，履行公民義務(wù)，承擔(dān)對地方、對國家、對世界以及對自己的責(zé)任。在智能制造時代，要通過通識教育培養(yǎng)出職業(yè)院校學(xué)生以下通用能力。

（一）追求卓越的大國工匠精神

一流的制造需要一流的技術(shù)，一流的技術(shù)則需要一流的精神，中國從“制造大國”走向“制造強國”，從資源稟賦優(yōu)勢走向創(chuàng)新制造優(yōu)勢，迫切需要堅持如一的品質(zhì)，堅忍不拔、精益求精、追求完美和極致的工匠精神［3］。制造業(yè)文化就是工匠文化，只有對事業(yè)具有高忠誠度，才能全身心投入，秉持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)穆殬I(yè)操守、崇高的職業(yè)品質(zhì)，培養(yǎng)敬業(yè)、專注、精益、堅持的價值取向和行為表現(xiàn)，才能在制造質(zhì)量和制造水平上取得持續(xù)不斷的進展。

（二）創(chuàng)新精神和創(chuàng)造思維

智能制造是對傳統(tǒng)制造的全方位提升，更是新技術(shù)、新思維、新概念、新模式不斷涌現(xiàn)、廣泛應(yīng)用的典型業(yè)態(tài)，創(chuàng)新精神和創(chuàng)造思維要貫穿于智能制造全過程［4］。創(chuàng)新精神是推動工業(yè)制造突破傳統(tǒng)模式、改變生產(chǎn)生活方式的重要精神，要求學(xué)生勇于挑戰(zhàn)固有框架，不斷追求新思維、新事物、新理念、新方法，探索新的規(guī)律，獲取新的成功。創(chuàng)新思維是打破慣常思維、求新求異的獨特思維，是人類創(chuàng)造性的獲得靈魂和核心，是人的創(chuàng)造力迸發(fā)的源泉。

（三）多元的人文素養(yǎng)

在智能制造、人工智能的未來發(fā)展中，人機工程、柔性制造、仿生制造、個性定制等一系列多元化、復(fù)合型、綜合化的制造發(fā)展，必將與社會學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、文學(xué)、哲學(xué)、美學(xué)等人文社科發(fā)生更加緊密和廣泛的聯(lián)系與交叉。智能制造人才的人文素養(yǎng)也將成為面向未來發(fā)展的一種必備素養(yǎng)，在人工智能等新技術(shù)發(fā)展中將發(fā)揮重要作用。

三、成都工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院在智能制造人才培養(yǎng)方面的探索與實踐

為服務(wù)成都建設(shè)“中國制造2025”試點示范城市、全國重要的先進制造業(yè)中心，成都工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院自覺擔(dān)負(fù)起支撐地方高端制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的責(zé)任，全力打造“智能制造專業(yè)群”，推廣智能制造的“大眾教育”，培養(yǎng)學(xué)生跨領(lǐng)域、跨學(xué)科、跨專業(yè)的綜合能力，為建設(shè)全面體現(xiàn)新發(fā)展理念的國家中心城市提供高素質(zhì)技術(shù)技能人才支撐。

（一）瞄準(zhǔn)人才需求，科學(xué)定位培養(yǎng)崗位

對接成都電子信息制造業(yè)網(wǎng)、智、軟、端、屏、芯六個領(lǐng)域中的智能終端，專業(yè)群確定了工藝設(shè)計、生產(chǎn)線規(guī)劃、過程實施、監(jiān)測反饋四個智造鏈主要環(huán)節(jié)，其擁有工藝設(shè)計和優(yōu)化、智能產(chǎn)線安裝和調(diào)試、智能設(shè)備操作調(diào)試與編程等十個典型工作崗位?；趰徫粩?shù)字化、智能化要求，對十個典型工作崗位核心能力進行分析，構(gòu)建產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計、智能產(chǎn)線設(shè)計與調(diào)試、智能生產(chǎn)設(shè)備系統(tǒng)集成與運維、智能生產(chǎn)數(shù)據(jù)監(jiān)測與反饋四個崗位群，這些崗位群需要多個專業(yè)交叉融合培養(yǎng)，滿足復(fù)合型學(xué)生就業(yè)需求。學(xué)校將人才培養(yǎng)定位為堅持立德樹人，培養(yǎng)具有勞動精神、工匠精神、創(chuàng)新精神，掌握產(chǎn)品數(shù)字化軟件設(shè)計、柔性制造單元調(diào)試、高檔數(shù)控設(shè)備操作、工業(yè)機器人柔性集成、生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析等先進技術(shù)技能，具備智能化、數(shù)字化融合意識的新時代高素質(zhì)技術(shù)技能智能制造產(chǎn)業(yè)工匠。

（二）立足核心素養(yǎng)，打造培養(yǎng)“工匠素質(zhì)”的課程體系

一是加強通識課程的德育素養(yǎng)、信息素養(yǎng)、創(chuàng)新素養(yǎng)和人文素養(yǎng)的培養(yǎng)，將工匠精神教育融入思政課程教學(xué)。增設(shè)職教模塊理論，形成有利于厚植工匠精神的思政教學(xué)體系，將工匠精神融入社會主義核心價值觀、天府文化、中華優(yōu)秀文化、社會主義先進文化的教育之中［5］。二是以融合的思想重構(gòu)專業(yè)課程。對接新職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)“1+X”證書職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以項目為載體，以問題為導(dǎo)向，在課程中挖掘知識、探究知識，提高解決實際問題的能力。知識有三大來源：基礎(chǔ)理論層面、應(yīng)用研發(fā)層面和實踐性層面，制造行業(yè)的工藝和技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)只能通過“干中學(xué)”而習(xí)得。實踐出真知，實踐才是創(chuàng)新的唯一途徑，因此要引導(dǎo)學(xué)生注重實踐。三是開設(shè)“智能文明”“人工智能與信息社會”等公共選修課程，提高學(xué)生智能化素養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生明白創(chuàng)新來源于制造一線，制造工廠本身就是一所“創(chuàng)新大學(xué)”，塑造學(xué)生人文情懷，增強對智能化產(chǎn)業(yè)的柔性適應(yīng)力。

（三）深化產(chǎn)教融合，實現(xiàn)核心能力培養(yǎng)

學(xué)校深化產(chǎn)教融合，按照職業(yè)工種等級標(biāo)準(zhǔn)整合原有實訓(xùn)室，建設(shè)數(shù)控車、數(shù)控銑、PLC編程、現(xiàn)代信息技術(shù)、工業(yè)機器人等通用技能實訓(xùn)室，服務(wù)智造鏈四個環(huán)節(jié)通用能力、基礎(chǔ)能力和雙創(chuàng)基本技能培養(yǎng)。學(xué)校采取引企入校、校入園企等方式，依據(jù)理虛實一體化建設(shè)原則，重組、新建產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計、數(shù)控智能加工、數(shù)字工廠仿真訓(xùn)練等實訓(xùn)室，提質(zhì)建設(shè)智能制造生產(chǎn)性實訓(xùn)基地、西門子數(shù)字化工廠虛擬仿真實訓(xùn)基地。基地重點支撐專業(yè)群核心能力課程、拓展能力課程和雙創(chuàng)能力課程的實施，以及專業(yè)群核心工種的職業(yè)資格高級—技師和“1+X”證書中級—高級認(rèn)證考核。實訓(xùn)基地向群內(nèi)外學(xué)生開放，采取學(xué)分認(rèn)證置換方式，開展興趣培養(yǎng)、第二課堂學(xué)習(xí)、專業(yè)社團活動、技能競賽等，引導(dǎo)學(xué)生建立研發(fā)—生產(chǎn)—營銷的全生命鏈、系統(tǒng)化思維模式。

（四）打造工匠學(xué)院，服務(wù)工匠人才發(fā)展

成都工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院與成都市總工會整合雙方優(yōu)勢資源，共同籌建“成都工匠學(xué)院”，探索產(chǎn)教融合、校企合作運行新機制?！俺啥脊そ硨W(xué)院”聚集“成都工匠”優(yōu)質(zhì)資源，全力打造技能人才培育、現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展精準(zhǔn)服務(wù)、工匠人才社會價值實現(xiàn)的三大平臺。依托“成都工匠學(xué)院”組建智能制造職業(yè)教育集團（聯(lián)盟）、建設(shè)產(chǎn)業(yè)學(xué)院，打造生產(chǎn)性實訓(xùn)基地，實現(xiàn)資源共建共享。重點開展選育“工匠之師”，實施“匠中育師”計劃；開展項目化、實戰(zhàn)化“師帶徒”，實施“以匠育工”計劃；開展技能人才培訓(xùn)，實施“滴灌援企”計劃，培養(yǎng)適應(yīng)和引領(lǐng)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高素質(zhì)應(yīng)用型、復(fù)合型、創(chuàng)新型人才。制造是本體，智能是靈魂。在智能制造背景下，職業(yè)教育對高素質(zhì)技術(shù)技能人才的培養(yǎng)應(yīng)多關(guān)注工匠精神養(yǎng)成、創(chuàng)新驅(qū)動以及人文素養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，讓學(xué)生實現(xiàn)全面而自由的發(fā)展、成為具有創(chuàng)新精神和綜合競爭力的社會變革參與者。

參考文獻(xiàn)：

［1］張培.“互聯(lián)網(wǎng)+”高職教育人才培養(yǎng)價值取向及路徑研究———基于“中國制造2025”的邏輯［J］.成人教育，2017（10）：53-57.

［2］馬雪峰，陳曉明，許朝山.智能制造機械行業(yè)人才需求與職業(yè)院校專業(yè)設(shè)置匹配分析［J］.中國職業(yè)技術(shù)教育，2020（11）：5-15.

［3］葉美蘭，陳桂香.工匠精神的當(dāng)代價值意蘊及其實現(xiàn)路徑的選擇［J］.高教探索，2016，10（10）：27-31.

［4］李耀平，郭濤，段寶巖.面向智能制造的人才培養(yǎng)策略［M］.第1版.西安電子科技大學(xué)出版社，2019：3.

第4篇：十四五規(guī)劃概念范文

一、BID與3D打印概述

生物靈感設(shè)計（Biologically inspired design），以下簡稱BID，是以仿生學(xué)機制為靈感研究設(shè)計，并支持發(fā)展創(chuàng)意設(shè)計系統(tǒng)的新型領(lǐng)域。生物靈感的設(shè)計是進行設(shè)計創(chuàng)新的一種很有前途的模式，在國外被普遍視作可持續(xù)發(fā)展設(shè)計的一部分。BID被廣泛應(yīng)用于建筑設(shè)計，從建筑復(fù)雜思維的非線性生成法則到結(jié)合數(shù)字化設(shè)計的生命生長規(guī)律的遺傳算法建筑，都體現(xiàn)了對生物形態(tài)、生命機能、生長特性等深層次的模仿，發(fā)掘生物世界特性為設(shè)計創(chuàng)作提供了無窮無盡的思想啟迪。

3D 打印技術(shù)（Three-Dimensional Printing Technology）是快速成型技術(shù)的一種，是增材制造的主要實現(xiàn)形式，制造過程不需要原坯和模具，直接依托計算機圖形數(shù)據(jù)，通過一系列的橫截面切片進行材料疊加以生成任何形狀的物體。最為主流的三種技術(shù)類型為用熱塑性塑料熔融沉積快速成型技術(shù)的熔融堆積（FDM）技術(shù)，使用激光在材質(zhì)盆中硬化液態(tài)樹脂的光固化（SLA）技術(shù)，以及利用激光對粉末狀金屬、塑料、陶瓷材料進行高溫熔融并層層堆積的激光燒結(jié)（SLS）技術(shù)。激光燒結(jié)3D打印技術(shù)可以打印金屬等特殊材料，極大地開拓了設(shè)計塑造空間。作為全新概念的工業(yè)制造手段與傳統(tǒng)的機械加工與模具加工方式相比，3D打印技術(shù)具備材料損耗小、簡化制造程序、實現(xiàn)復(fù)雜設(shè)計、縮短研發(fā)周期、降低研發(fā)成本及風(fēng)險、提升創(chuàng)新效率、降低生產(chǎn)成本、提升產(chǎn)品豐富度等優(yōu)勢，這些都成為推動設(shè)計創(chuàng)新的重要因素，為設(shè)計的可行性提供技術(shù)保障。

二、BID思維下的3D打印家具設(shè)計塑造

在可持續(xù)、數(shù)字化等意識形態(tài)的影響下，對于設(shè)計決策者在設(shè)計過程中要更多地從公眾利益及人類學(xué)角度出發(fā)，探尋設(shè)計倫理與設(shè)計哲學(xué)，而大自然的生物策略將是一個最質(zhì)樸、最合理的可借鑒啟示，探索生物體的構(gòu)造技能以及優(yōu)化適應(yīng)等自然界的運行機制，從大自然生物中提取可持續(xù)、高效、有序、永續(xù)的設(shè)計原則。后工業(yè)社會的哲學(xué)思想從傳統(tǒng)、線性向多元、非線性的價值觀變遷，審美體驗也隨之向動態(tài)與多方位拓展。德國仿生設(shè)計鼻祖克拉尼曾說過“仿生設(shè)計，是一個揭示自然界生命體的內(nèi)部規(guī)律，一項翻譯自然的事業(yè)” ，他要求自己的每一個設(shè)計作品都要最大限度地結(jié)合自然，每次設(shè)計前都會研究分析與自身設(shè)計要求相符合的自然形態(tài)，在實驗室測試并完成模型，這樣的思維方式下成就了克拉尼堅信自然界法則的設(shè)計理念與Bio-form的代表性生態(tài)設(shè)計風(fēng)格語言?；贐ID思維，以生物靈感設(shè)計作為獨特的設(shè)計模式，鏡像重構(gòu)生命構(gòu)建復(fù)雜形式，家具設(shè)計亦可以揭示生命體不同尋常的美感與結(jié)構(gòu)，開啟未知的形式美學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。3D打印技術(shù)使以往不可能創(chuàng)造的設(shè)計方案變?yōu)榭赡?，極大地拓展了形式自由度，體現(xiàn)時代進步的同時使設(shè)計更加經(jīng)濟、生態(tài)、機智。伴隨著技術(shù)的逐漸進步，3D打印為BID設(shè)計思維的進一步發(fā)展提供強力的技術(shù)支撐與保障，成為推動BID的生命力。

（一）形式肌理的生物擬態(tài)化

BID視角下研究自然現(xiàn)象，借助3D打印技術(shù)探求生命中最精簡、輕巧、多功能的形式，實現(xiàn)極小曲面與數(shù)理形態(tài)的表現(xiàn)，形成新的設(shè)計原則與完全新穎的方式，完成有序的多層面的復(fù)雜自組織體系的建構(gòu)，體現(xiàn)與技術(shù)完美結(jié)合的極致的生命力與視覺張力。設(shè)計師Bitonti設(shè)計的3D打印家具（如圖1），通過軟件算法與3D打印技術(shù)，將自然形式與肌理融合在設(shè)計作品中，體現(xiàn)錯綜復(fù)雜的生物形態(tài)與3D打印技術(shù)制作鏤空肌理的高度表現(xiàn)力，從個體到群體進行形式簇化建構(gòu)，浮動的點按照云重建進行計算，視覺層面上彰顯技術(shù)美感。

伴隨著對生物體的探索與3D打印技術(shù)的成熟，除宏觀形態(tài)能被肉眼可見外，具有優(yōu)美形態(tài)的微觀世界的組織形態(tài)、流線特征、生理機能也將逐漸對BID產(chǎn)生直接或間接的借鑒意義。尊重思考生物界的智慧，探索全新面貌的生物世界，通過設(shè)計創(chuàng)作體現(xiàn)生物高度細(xì)致與復(fù)雜的形式和肌理，從而獲得作品的視覺生命性，此種設(shè)計思路亦是體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展與生態(tài)設(shè)計思路的主流價值觀念。微觀視野中的生命現(xiàn)象呈現(xiàn)出非同一般的審美視覺語言，往往包涵豐富、秩序、優(yōu)雅、韻律等語義要素，將視覺符號進行提取并提煉優(yōu)化，借助有機的造型語匯使其再生，產(chǎn)品的生命力感與生命體驗價值隨之應(yīng)運而生。設(shè)計師Lilian van Daal設(shè)計的家具《Biomimicry》（如圖2），設(shè)計靈感來源于植物細(xì)胞的內(nèi)部形態(tài)，細(xì)胞作為構(gòu)成生物的基本單元，其組織形式精密且高度有序，細(xì)胞形態(tài)下的整體形態(tài)體現(xiàn)著生物學(xué)角度的靜態(tài)平衡邏輯。

（二）結(jié)構(gòu)機能的擬真聚構(gòu)

生物在遺傳與進化過程中結(jié)構(gòu)與骨架單元呈現(xiàn)出優(yōu)異的數(shù)學(xué)秩序，并在演進過程中越發(fā)生態(tài)、精巧與機智，3D打印家具設(shè)計已不局限在自然界形態(tài)上的模仿，其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)功能及運行機制也逐漸成為設(shè)計策略。BID中的仿生學(xué)體現(xiàn)了自然界結(jié)構(gòu)與功能的完美結(jié)合，反映了生物進化的規(guī)律與功能組織形式。在BID基礎(chǔ)上可以優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與功能以提高性能實現(xiàn)最佳的解決方案。設(shè)計創(chuàng)作過程依托自然功能組織的合理建造規(guī)律，對生物結(jié)構(gòu)進行真實模擬，通過理性、邏輯的方式反映復(fù)雜生物形態(tài)的力學(xué)特性，促使設(shè)計以最優(yōu)化的結(jié)構(gòu)形式與高效布局進行塑造。

從2004年第一把用綢緞進行3D打印的椅子《Solid C2》開始（如圖3），家具設(shè)計領(lǐng)域重視充分發(fā)揮材料強度與結(jié)構(gòu)優(yōu)化，摒棄常規(guī)連接方式進行了BID思維下的顛覆性設(shè)計重構(gòu)。

Fractal.MGX設(shè)計的分形咖啡桌（如圖4），借鑒樹木的分形生長模式，利用環(huán)氧樹脂材料 一次成型，整體造型沒有任何接縫，樹莖由底部向上生長過渡到頂部濃密的細(xì)小枝干，傳統(tǒng)工藝難以制造，通過精確的結(jié)構(gòu)計算創(chuàng)造出可以施加足夠力的高度靈活輕便結(jié)構(gòu)，運用3D打印成型，質(zhì)輕節(jié)約材料的同時精準(zhǔn)地發(fā)揮材料效能與結(jié)構(gòu)內(nèi)在力學(xué)穩(wěn)定性特性，整體設(shè)計形態(tài)也充分體現(xiàn)植物的非線性特征，充滿前衛(wèi)雕塑般的炫目視覺沖擊。著名建筑師Zaha Hadid的家具設(shè)計（如圖5），設(shè)計出發(fā)點為借鑒自然生物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)并進行優(yōu)化，通過最少材料的消耗進行結(jié)構(gòu)塑造，充分利用內(nèi)部的中空結(jié)構(gòu)與巧妙的配筋制作質(zhì)輕的高力學(xué)性能椅子，此種結(jié)構(gòu)整體不僅具備良好的張應(yīng)力，而且能承受較強的壓力并有優(yōu)秀的耐沖擊性能，整體造型充滿未來主義設(shè)計的神秘氣質(zhì)?；贐ID思維對生物體的整體或局部結(jié)構(gòu)進行研究，建構(gòu)結(jié)構(gòu)與設(shè)計間的內(nèi)在聯(lián)系，完成復(fù)雜數(shù)學(xué)模型并借助3D打印手段加工完成，此種技術(shù)手段下產(chǎn)生的造型形態(tài)與結(jié)構(gòu)是傳統(tǒng)加工方式中的幾何語言難以完成的，具有良好的延展力與應(yīng)用前景。

（三）材料的可持續(xù)置換

隨著3D打印處理能力與材料適應(yīng)性不斷提升，材料的可持續(xù)置換將有效彌合3D打印與大規(guī)模生產(chǎn)之間的間隙。洛杉磯的設(shè)計師Alvin Huang利用多材料與多種質(zhì)地的塑料材料混合，有效彌補了單一材料特性局限的缺點，制作了集合多塑料材料屬性優(yōu)勢的《Durotaxis》 椅子。多種材料的任意分布與同時打印技術(shù)已逐漸成熟，木粉材料的產(chǎn)生使得經(jīng)濟實惠的個性化木質(zhì)家具變?yōu)榭赡埽c此同時，以廢棄的小麥、水稻、玉米等秸稈經(jīng)過粉碎與添加化學(xué)材料的分子與功能改進制成的3D打印材料，價格低廉，綠色環(huán)保，改善了秸稈焚燒對環(huán)境的污染，同時節(jié)約了能源，這些新材料新技術(shù)極大地開拓了設(shè)計者的設(shè)計塑造空間。美國加州大學(xué)伯克利分校等研究機構(gòu)，正在探索利用廢木屑、雞毛以及海產(chǎn)品加工廢料制作3D打印材料。材料不僅作為產(chǎn)品審美的重要組成部分，更是能源消耗的重要組成部分，在家具設(shè)計的形態(tài)創(chuàng)新表現(xiàn)材料的創(chuàng)造性拓展過程中，廢舊及廢棄材料的資源化再利用更有助于體現(xiàn)家具的生態(tài)與美學(xué)價值，作為傳統(tǒng)常規(guī)材料的替換應(yīng)在設(shè)計創(chuàng)造中給予高度重視。

結(jié) 語

基于BID思維的3D打印家具設(shè)計探索已逐漸走到了家具設(shè)計領(lǐng)域的最前沿，伴隨著3D打印、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的出現(xiàn)與逐步成熟和推廣，家具設(shè)計的模式將發(fā)生重大改變甚至創(chuàng)新顛覆，屆時全新的生產(chǎn)、商業(yè)與經(jīng)濟形式將引發(fā)空前的消費模式與新的視覺層次結(jié)構(gòu)，對于家具設(shè)計師而言，3D打印意味著技術(shù)上的革命性進步。以美國的Shapeways、荷蘭FOC和比利時的iMaterialise為典型代表的3D打印服務(wù)商，其3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展已成績斐然，與此同時，如Daniel Widring Studio、Nervous System Studio等3D先鋒工作室的涌現(xiàn)，未來將會催生越來越多探索3D打印模式與物化設(shè)計的新形式，更多的設(shè)計師將為大眾提供體驗式與參與式的生產(chǎn)，以滿足個性化與差異化的消費。3D 打印技術(shù)的發(fā)展不僅會改變未來資本和工作的分配模式，更使得設(shè)計業(yè)與制造業(yè)的成功不再取決于生產(chǎn)規(guī)模，而是取決于創(chuàng)意。在BID思維的引導(dǎo)下，探索設(shè)計的發(fā)展方向與設(shè)計潮流，探求生命永恒的奧秘、多樣的形態(tài)、復(fù)雜的機能、神奇的結(jié)構(gòu)，啟發(fā)設(shè)計智慧并將為家具設(shè)計提供寶貴的生命性原則，實現(xiàn)想象力與技術(shù)的高度融合和拓展延伸，以滿足多元化的需求與時代變革，引導(dǎo)家具設(shè)計的新時代潮流。

參考文獻(xiàn)：

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第5篇：十四五規(guī)劃概念范文

【關(guān)鍵詞】智慧城市；大數(shù)據(jù)中心；功能分析；架構(gòu)探討

1引言

智慧城市是城市發(fā)展的主要趨勢，需要在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支撐下，為人們提供高效便捷的服務(wù)和管理。目前，智慧城市的發(fā)展仍處于探索階段，作為關(guān)鍵核心，大數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，需要根據(jù)實際情況，科學(xué)搭設(shè)組織架構(gòu)，讓市民、政府、單位等相關(guān)主體能夠順利實現(xiàn)各種功能，更好的參與到社會生活中去，推動現(xiàn)代城市和區(qū)域經(jīng)濟不斷向前發(fā)展。

2大數(shù)據(jù)與智慧城市

2.1大數(shù)據(jù)

隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的不斷成熟，人類社會產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息成幾何級數(shù)增長，從而產(chǎn)生了大數(shù)據(jù)的概念。大數(shù)據(jù)中蘊含著巨大的價值，是重要的資源庫，成為各行各業(yè)改革發(fā)展的突破口，對人類社會發(fā)展具有更大的推動作用。大數(shù)據(jù)體現(xiàn)出體量大、種類多、速度快、價值密度低四個主要特點，如何高效快速的尋找潛在價值是現(xiàn)階段需要著重解決的問題。2.2智慧城市智慧城市也是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，近幾年成為世界各國關(guān)注的熱點話題。從不同的視角看，智慧城市有著不同的定義，可以說，智慧城市是在現(xiàn)代信息和通信技術(shù)的基礎(chǔ)上建設(shè)的，通過開發(fā)利用大數(shù)據(jù)，更好的發(fā)揮城市功能，實現(xiàn)科學(xué)高效管理，為經(jīng)濟發(fā)展注入動力，為居民生活提供便利。智慧城市建設(shè)不僅需要技術(shù)支持，而且要進行政治、經(jīng)濟、文化、社會等多個層面的改革。智慧城市表現(xiàn)出許多特征，比如，覆蓋廣泛，協(xié)同共享，數(shù)據(jù)處理智能化，開放應(yīng)用等[1]。

2.3大數(shù)據(jù)與智慧城市的關(guān)系

政府管理部門在數(shù)據(jù)獲取上擁有得天獨厚的優(yōu)勢，這些數(shù)據(jù)資源潛藏著重要的利用價值，智慧城市的建設(shè)離不開大數(shù)據(jù)的支持，能夠為城市管理提供科學(xué)依據(jù)，簡而言之，大數(shù)據(jù)催生了智慧城市，能夠?qū)崿F(xiàn)對城市運行狀態(tài)的全面感知。反過來，智慧城市產(chǎn)生了大數(shù)據(jù)，智慧城市的數(shù)據(jù)來源更加廣泛，包括基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)、實時動態(tài)數(shù)據(jù)、海量移動數(shù)據(jù)等，二者相互促進、相互協(xié)調(diào)、共同發(fā)展。

3智慧城市大數(shù)據(jù)中心功能分析

在國家十四五規(guī)劃中，明確提出了加快數(shù)字化發(fā)展的目標(biāo)，而建設(shè)智慧城市、打造以數(shù)據(jù)為核心的數(shù)字化產(chǎn)業(yè)體系正是實現(xiàn)這一目標(biāo)的可行路徑。

3.1智慧城市大數(shù)據(jù)中心相關(guān)職能

智慧城市大數(shù)據(jù)中心的主要職能體現(xiàn)在三個方面：①開展與城市綜合治理相關(guān)的政務(wù)服務(wù)和活動；②面向市民提供優(yōu)質(zhì)公共服務(wù)產(chǎn)品；③支持與城市發(fā)展密切相關(guān)的生產(chǎn)經(jīng)營活動。所以，政府部門、企事業(yè)單位、管理機構(gòu)、廣大市民都是智慧城市大數(shù)據(jù)中心建設(shè)的受益方，這些相關(guān)方扮演了不同的角色，政府相關(guān)部門通過政務(wù)信息系統(tǒng)為社會提供政務(wù)服務(wù)，同時對市場經(jīng)營和公共服務(wù)進行有效監(jiān)管。企事業(yè)單位在行業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的支持下進行生產(chǎn)經(jīng)營活動，提供公共服務(wù)產(chǎn)品，并接受相關(guān)部門的服務(wù)與監(jiān)督，實現(xiàn)生產(chǎn)經(jīng)營活動成果的共享。市民群眾可以通過手機APP或者應(yīng)用門戶接收公共服務(wù)，享受政府部門及社會機構(gòu)提供的產(chǎn)品。所以，智慧城市大數(shù)據(jù)中心成為連接各社會主體的紐帶，為政務(wù)活動、公共管理、生產(chǎn)經(jīng)營提供了有力支持[2]。

3.2智慧城市大數(shù)據(jù)中心主要功能

智慧城市大數(shù)據(jù)中心的主要功能包括數(shù)據(jù)服務(wù)功能和智慧城市應(yīng)用功能。其中，數(shù)據(jù)服務(wù)功能主要指的是大數(shù)據(jù)中心的收集、分析、處理、分享海量數(shù)據(jù)的能力，利用有價值的信息，為各類生產(chǎn)經(jīng)營活動開展、監(jiān)督管理等方面提供科學(xué)決策，政務(wù)信息系統(tǒng)和行業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)既是這項功能的提供方，又是這項功能的使用方。

4智慧城市大數(shù)據(jù)中心架構(gòu)探索

4.1智慧城市大數(shù)據(jù)中心總體架構(gòu)

根據(jù)現(xiàn)階段的建設(shè)經(jīng)驗，智慧城市大數(shù)據(jù)中心總體架構(gòu)主要包括應(yīng)用服務(wù)網(wǎng)關(guān)、大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施層、大數(shù)據(jù)服務(wù)層、大數(shù)據(jù)應(yīng)用層等方面，具體組成如下圖1所示。廣大市民、企事業(yè)單位、政府相關(guān)部門分別通過互聯(lián)網(wǎng)、行業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)、政務(wù)信息系統(tǒng)訪問大數(shù)據(jù)中心，而應(yīng)用服務(wù)網(wǎng)關(guān)提供了統(tǒng)一的訪問點，能夠?qū)υL問權(quán)限進行有效管理。大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施層主要包括了網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、存儲設(shè)施、計算設(shè)施，能夠為服務(wù)層和應(yīng)用層提供安全可靠的運行環(huán)境。大數(shù)據(jù)服務(wù)層主要包括數(shù)據(jù)清洗整合服務(wù)、數(shù)據(jù)分析挖掘服務(wù)、數(shù)據(jù)交換共享服務(wù)，能夠保障各類數(shù)據(jù)服務(wù)業(yè)務(wù)的順利實現(xiàn)。智慧城市大數(shù)據(jù)中心與政務(wù)信息系統(tǒng)、行業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用有信息交互接口，為各種服務(wù)對象提供功能支持[3]。

4.2智慧城市大數(shù)據(jù)中心架構(gòu)分解

4.2.1應(yīng)用服務(wù)網(wǎng)關(guān)應(yīng)用服務(wù)網(wǎng)關(guān)為各種用戶提供統(tǒng)一訪問點，為服務(wù)查詢、授權(quán)管理、登錄認(rèn)證等操作提供支持?，F(xiàn)階段，智慧城市和大數(shù)據(jù)服務(wù)采用的技術(shù)體制并不統(tǒng)一，在服務(wù)接口、傳輸與處理延時、數(shù)據(jù)量等方面存在一定差異，所以，在面對不同智慧城市運用和大數(shù)據(jù)服務(wù)時，可以選擇最適宜的應(yīng)用服務(wù)網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)路徑，以實現(xiàn)高效率的信息交互處理。

4.2.2大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施層大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施層涵蓋了網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、存儲設(shè)施、計算設(shè)施，為應(yīng)用層和服務(wù)層提供了安全可靠的運行環(huán)境。其中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)施主要由前端網(wǎng)絡(luò)和后端網(wǎng)絡(luò)組成，前端網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)計算設(shè)施之間以及計算設(shè)施與外部接口的有效連接，而后端網(wǎng)絡(luò)則完成了計算設(shè)施和存儲設(shè)施的有效連接。存儲設(shè)施主要包括兩個系統(tǒng)，一個是通用網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)，另一個是分布式存儲系統(tǒng)。計算設(shè)施主要包括通用的云計算平臺和大數(shù)據(jù)一體機，大數(shù)據(jù)一體機能夠?qū)?shù)據(jù)分析挖掘、數(shù)據(jù)清洗整合進行優(yōu)化，有效提高計算質(zhì)量和效率[4]。

4.2.3大數(shù)據(jù)服務(wù)層大數(shù)據(jù)服務(wù)層為外部應(yīng)用系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)應(yīng)用層提供數(shù)據(jù)服務(wù)，包括數(shù)據(jù)清洗整合、數(shù)據(jù)分析挖掘、數(shù)據(jù)交換共享，與之對應(yīng)的形成了諸多分系統(tǒng)。其中，數(shù)據(jù)清洗整合分系統(tǒng)能夠清洗原始數(shù)據(jù)，對那些不符合要求、不完整、有矛盾或錯誤的數(shù)據(jù)進行識別處理，同時，有效整合在表面上屬于不同數(shù)據(jù)源但存在內(nèi)部邏輯關(guān)系的數(shù)據(jù)，從而構(gòu)建質(zhì)量較高的主題數(shù)據(jù)庫和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)分析挖掘分系統(tǒng)是一種可擴展、可通用的大數(shù)據(jù)分析挖掘工具，對定制化數(shù)據(jù)分析挖掘插件提供支持，方便根據(jù)特定要求對原始數(shù)據(jù)、主題數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行分析統(tǒng)計。

第6篇：十四五規(guī)劃概念范文

【關(guān)鍵詞】職業(yè)院校；軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；信息化系統(tǒng)；網(wǎng)絡(luò)安全管理

職業(yè)院校信息化系統(tǒng)建設(shè)中，網(wǎng)絡(luò)信息安全管理是非常重要的一項工作，一旦網(wǎng)絡(luò)信息安全管理出現(xiàn)問題，職業(yè)院校將面臨巨大的損失[1]。因此，在職業(yè)院校信息化系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模、廣度不斷提升的大背景下，職業(yè)院校信息化網(wǎng)絡(luò)安全管理工作的重要性將不斷得到提升，對網(wǎng)絡(luò)安全管理工作的要求也隨之提高[2]。同時，因為信息化技術(shù)的高速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)安全管理工作復(fù)雜度進一步提升，也加劇了網(wǎng)絡(luò)安全管理工作難度，一些傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全管理手段已經(jīng)不再適用。軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（SoftwareDefinedNetwork,SDN）是一種可以有效保障網(wǎng)絡(luò)安全的新型技術(shù)，目前在網(wǎng)絡(luò)安全管理領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛，適宜應(yīng)用于職業(yè)院校信息化網(wǎng)絡(luò)安全管理之中。據(jù)此，本文在研究當(dāng)前職業(yè)院校網(wǎng)絡(luò)信息管理系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合大數(shù)據(jù)、云服務(wù)以及5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特征，詳細(xì)探討了軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為依托的新型安全管理系統(tǒng)在職業(yè)院校信息化網(wǎng)絡(luò)安全管理中的應(yīng)用。

1軟件定義網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)及其應(yīng)用

1.1SDN概念

SDN，是一種以軟件定義的方式對網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點間通信轉(zhuǎn)發(fā)進行管理的技術(shù)統(tǒng)稱，其是指為一種可用于控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離并直接進行編程的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備架構(gòu)體系中，通?？煞譃?層，即應(yīng)用、控制與轉(zhuǎn)發(fā)[3]。通?？刂乒δ鼙患捎诜?wù)器之上，其上層為應(yīng)用層，而下層為轉(zhuǎn)發(fā)層，在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)中需要抽象為邏輯實體。而基于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備架構(gòu)體系基礎(chǔ)上，斯坦福大學(xué)的CleanSlate項目對原本架構(gòu)進行了改進，從而形成了一種可以免于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)影響的新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

1.2SDN應(yīng)用優(yōu)勢

傳統(tǒng)模式的網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)備采購成本較高，應(yīng)用范圍難以兼顧各類網(wǎng)絡(luò)服務(wù)需求。而且需要按照不同業(yè)務(wù)應(yīng)用需求，配置不同類型網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的設(shè)備，耗費大量人力和物力，且運營、維護成本也較為昂貴。而SDN作為一種新型網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架模式，最突出的運行特點是能夠?qū)?shù)據(jù)平面層與控制平面層進行分離，改變了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架模式的局限性。SDN技術(shù)利用開放的OpenFlow協(xié)議，采用標(biāo)準(zhǔn)化交換機，突破了傳統(tǒng)模式下的分布式管理機制的限制，對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理控制權(quán)進行了系統(tǒng)性優(yōu)化，分離傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的控制層與數(shù)據(jù)層，使控制層和基礎(chǔ)設(shè)施層之間能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流交互，運行不受限于業(yè)務(wù)類型，便于實施集中管理。這種模式不僅大大提高設(shè)備管理靈活性，操作高效便捷，而且能夠達(dá)到有效節(jié)省運行成本的目的。具體來說，SDN技術(shù)支持下的管理系統(tǒng)將構(gòu)架體系分為控制層、基礎(chǔ)設(shè)施層以及應(yīng)用層3類系統(tǒng)分支。其中，控制層是SDN架構(gòu)中的核心組成部分，充當(dāng)人腦的作用，支配其他兩個體系，主控運行?？刂茖又饕O(shè)備是控制器，控制所有資源，主要工作為制定訪問和控制策略、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚S護以及設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控等，常見的控制器有OpenDaylight、ONOS等。以SDN交換機為核心設(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)施層則只執(zhí)行決策，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)處理。應(yīng)用層則包括各類業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，針對各類用戶需求提出請求。

1.3SDN應(yīng)用現(xiàn)狀

軟件定義網(wǎng)絡(luò)作為新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)目前在網(wǎng)絡(luò)安全管理中應(yīng)用非常廣泛，目前因應(yīng)用其進行防御的軟件有很多，較為常見的包括防火墻、殺毒軟件與包過濾[4]。防火墻在應(yīng)用軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要是設(shè)置攔截數(shù)據(jù)的啟發(fā)式規(guī)則，幫助防火墻識別木馬病毒等不滿足規(guī)則要求的數(shù)據(jù)，并對這些數(shù)據(jù)進行攔截。殺毒軟件是目前較為典型的將軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于安全管理的工具，常見的殺毒軟件有360安全衛(wèi)士、騰訊管家等，在殺毒軟件中應(yīng)用軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要是對數(shù)據(jù)流中的病毒基金特征進行高效識別，并及時清除潛在的網(wǎng)絡(luò)安全隱患。包過濾同時結(jié)合了作為新一代網(wǎng)絡(luò)安全防護技術(shù)，是當(dāng)前倍受認(rèn)可的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模式，具備較高的可編程軟件防御技術(shù)與硬件防御技術(shù)，采取枚舉與迭代的規(guī)則，對數(shù)據(jù)包進行深度的穿透式檢測，對數(shù)據(jù)包中的所有協(xié)議字段內(nèi)容進行檢測，可有效滿足大流量網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求。SDN系統(tǒng)目前正在呈現(xiàn)出向應(yīng)用導(dǎo)向型轉(zhuǎn)變的發(fā)展趨勢，以用戶需求為驅(qū)動力，逐步實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境的開放性和自動化服務(wù)目標(biāo)。

2職業(yè)院校信息化系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀及面臨的安全問題

2.1職業(yè)院校信息化系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀

第三次IT革命的到來，社會信息化發(fā)展再次出現(xiàn)了較大變化，云計算也從此成了一種主流的信息化服務(wù)模式。云模型主要分為3種服務(wù)模式以及4種部署模型，可以幫助物理服務(wù)器大大提高其處理業(yè)務(wù)效率的能力，其性能遠(yuǎn)超于單一用戶對硬件性能的要求[5]。在云服務(wù)模式的快速發(fā)展下，基于云服務(wù)的系統(tǒng)架構(gòu)逐漸得到普及?！笆奈濉币?guī)劃開啟以后，信息化建設(shè)已成為各個領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)鍵詞，職業(yè)院校也不例外。職業(yè)院校信息化規(guī)模與日俱增，信息數(shù)據(jù)成比例提升，更需要云計算技術(shù)快速處理信息，通過虛擬化手段將物理服務(wù)器虛擬為多臺虛擬機，從而幫助云計算提供運行載體，以達(dá)到快速處理信息數(shù)據(jù)的目的[6]。但隨之而來的便是網(wǎng)絡(luò)安全管理問題，大量數(shù)據(jù)一旦出現(xiàn)問題，便直接造成嚴(yán)重的損失。高職院校信息技術(shù)的規(guī)模不斷擴大，使得商業(yè)信息系統(tǒng)也越來越集中。同時，云計算技術(shù)的普及使得大量網(wǎng)絡(luò)計算資源集中到一起，逐漸處于高度整合的狀態(tài)。此基礎(chǔ)上，高職網(wǎng)絡(luò)信息管理系統(tǒng)結(jié)合了物理設(shè)備和虛擬網(wǎng)絡(luò)于一體的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，安全管理復(fù)雜性不斷增加。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全管理方法很難快速、高效地解決安全隱患，同時也難以有效部署網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備位置。這就進一步要求高職院校提高對信息系統(tǒng)的安全管理意識，嚴(yán)格執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全審計工作，構(gòu)建以學(xué)生、教師等用戶為導(dǎo)向的新型安全網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

2.2職業(yè)院校信息化系統(tǒng)面臨的安全問題

新型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境主要利用虛擬化技術(shù)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)，應(yīng)用在高職院校信息系統(tǒng)當(dāng)中，可對學(xué)校網(wǎng)絡(luò)的私有云形態(tài)和僅適用于服務(wù)器虛擬化技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進行有效優(yōu)化。但在這樣的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，業(yè)務(wù)系統(tǒng)通常不只是存在于虛擬化環(huán)境當(dāng)中。信息系統(tǒng)技術(shù)的限制導(dǎo)致系統(tǒng)無法實現(xiàn)向虛擬化平臺的快速遷移，從而導(dǎo)致實際應(yīng)用環(huán)境中出現(xiàn)兩種網(wǎng)絡(luò)形態(tài)，一個是混合的虛擬化網(wǎng)絡(luò)，另外一個則是傳統(tǒng)物理網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。這種復(fù)雜的信息系統(tǒng)使得日常安全管理工作的難度有所增加，出現(xiàn)一些性能方面的問題。在職業(yè)院校信息化網(wǎng)絡(luò)安全管理中，系統(tǒng)面臨的安全問題主要分別為業(yè)務(wù)信息監(jiān)測、網(wǎng)絡(luò)邊界界定、安全設(shè)備接入以及設(shè)備監(jiān)測負(fù)載4個方面。2.2.1業(yè)務(wù)信息監(jiān)測方面首先，關(guān)于業(yè)務(wù)信息監(jiān)測方面。職業(yè)院校在實施網(wǎng)絡(luò)安全管理工作時，需要明確業(yè)務(wù)系統(tǒng)間的通信關(guān)系，同時以此為基礎(chǔ)進行實時的信息監(jiān)測。然而因為職業(yè)院校信息化系統(tǒng)在發(fā)展中呈現(xiàn)出明顯的高度集中化特征，業(yè)務(wù)主機完全集中于私有云的環(huán)境之中，導(dǎo)致職業(yè)院校在實施網(wǎng)絡(luò)安全管理工作時很難對相應(yīng)的信息流進行監(jiān)測，無法根據(jù)信息流找到與之對應(yīng)的主機，而且缺乏合適的監(jiān)測點，從而造成監(jiān)測數(shù)據(jù)難以整合與分析的問題。2.2.2網(wǎng)絡(luò)邊界界定方面在網(wǎng)絡(luò)邊界界定方面，由于云計算的集成，職業(yè)院校信息化系統(tǒng)不再應(yīng)用物理服務(wù)器，而是多個虛擬機。而虛擬機的漂移特性導(dǎo)致在網(wǎng)絡(luò)邊界上無法以傳統(tǒng)物理網(wǎng)絡(luò)邊界準(zhǔn)確、及時地進行界定。盡管虛擬機的業(yè)務(wù)系統(tǒng)仍然從邏輯構(gòu)成上與傳統(tǒng)物理服務(wù)器相似，然而在物理拓?fù)湮恢蒙蠀s存在差異，甚至物理拓?fù)湮恢貌⒎枪潭ǖ?，有可能會因為資源調(diào)配而出現(xiàn)改變，而傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全管理主要是對網(wǎng)絡(luò)邊界進行防護，很顯然傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全管理手段對虛擬機為服務(wù)器的新型信息化系統(tǒng)是無效的。2.2.3安全設(shè)備接入方面針對安全設(shè)備接入方面，以虛擬機作為服務(wù)器的新型信息化系統(tǒng)因為不存在網(wǎng)絡(luò)邊界，因此需要通過在虛擬機上進行抓包的方式以確保安全監(jiān)控的全面覆蓋。2.2.4設(shè)備監(jiān)測負(fù)載方面我國職業(yè)院校在轉(zhuǎn)向新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)模式后，受到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備更新不及時、新系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)邊界模糊等因素的影響，不可避免地出現(xiàn)安全設(shè)備監(jiān)測負(fù)載量超值、噪音數(shù)據(jù)超量的問題。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)運行模式對于網(wǎng)絡(luò)流量的監(jiān)控需要依賴于交換機，利用交換機捕獲數(shù)據(jù)包，然后再通過安全設(shè)備對其進行檢測和安全性分析。而在虛擬化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，網(wǎng)絡(luò)邊界模糊，容易出現(xiàn)安全監(jiān)控盲區(qū)。因此，為了保證安全監(jiān)控活動涉及各個網(wǎng)絡(luò)流，通常要捕獲所有物理交換機或虛擬交換機上的數(shù)據(jù)包。這種情況下，被監(jiān)控業(yè)務(wù)的通信流量被抓包的同時，大量干擾數(shù)據(jù)也會被系統(tǒng)捕獲，造成監(jiān)測功能載荷量超過系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)值，安全檢測和防御安全設(shè)備容易因接收量過大而存在過多噪音數(shù)據(jù)，進而影響計算機系統(tǒng)的響應(yīng)速度和信息處理性能。同時，過量的噪聲數(shù)據(jù)也會降低系統(tǒng)安全檢測的準(zhǔn)確性，產(chǎn)生不準(zhǔn)確的誤報警示，增加人工工作量，降低信息安全系統(tǒng)的運行效率。

3軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在職業(yè)院校信息化網(wǎng)絡(luò)安全管理中的應(yīng)用

為應(yīng)對職業(yè)院校信息化系統(tǒng)建設(shè)中存在的各類問題，本次研究中提出了一種基于軟件定義（SDN）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)安全管理系統(tǒng)。本文主要從系統(tǒng)架構(gòu)、業(yè)務(wù)安全管理流程、安全設(shè)備接入和網(wǎng)絡(luò)流檢測幾個方面對應(yīng)用于職業(yè)院校的網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)進行全面闡述。3.1系統(tǒng)架構(gòu)本文提出的SDN新型職業(yè)院校信息化網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)，在系統(tǒng)架構(gòu)上采用集中式的閉環(huán)管理架構(gòu)，在全景式拓?fù)渑c業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)技術(shù)基礎(chǔ)上對職業(yè)院校信息安全網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進行了系統(tǒng)性審查、信息流管理與安全管理。為了更好地實現(xiàn)全景式系統(tǒng)拓?fù)?，并盡可能地提高細(xì)粒度的網(wǎng)絡(luò)安全能力，需要借助SDN架構(gòu)對職業(yè)院校網(wǎng)絡(luò)安全環(huán)境進行重新定義，實際操作中需要保證職業(yè)院校內(nèi)所有的網(wǎng)絡(luò)軟件和硬件交換機都能夠開啟對OpenFlow協(xié)議的支持。校內(nèi)的安全管理系統(tǒng)通過對軟件定義網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試與控制能夠獲取網(wǎng)絡(luò)控制器的所有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?nèi)容，并且根據(jù)職業(yè)院校網(wǎng)絡(luò)安全管理的實際需求能夠?qū)崿F(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)操作之間的信息流交換與多頻次轉(zhuǎn)發(fā)。同時，在云技術(shù)支持下，職業(yè)院校傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)具有了虛擬化處理能力，此時需要保證傳統(tǒng)的物流交換機與虛擬交換機時刻開啟并支持OpenFlow協(xié)議。職業(yè)院校傳統(tǒng)的物理網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)仍需要以物理局域網(wǎng)進行安全檢測以達(dá)到邊界安全防護的目的，而虛擬局域網(wǎng)的應(yīng)用方式可以在虛擬環(huán)境中借助虛擬機的方式拓展傳統(tǒng)物理局域網(wǎng)的規(guī)模，不斷提高職業(yè)院校的系統(tǒng)架構(gòu)安全性與穩(wěn)定性。3.2業(yè)務(wù)安全管理流程為了滿足職業(yè)院校對業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)的安全管理需要，本文提出了結(jié)合業(yè)務(wù)流可信表的方式加強業(yè)務(wù)模型與系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)流之間的安全管控效率，在職業(yè)院校信息化網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)中通過管配接口，可以保證系統(tǒng)安全管理員完成邏輯邊界的構(gòu)建工作，不斷形成職業(yè)院校安全管理邊界模型。系統(tǒng)內(nèi)業(yè)務(wù)流以可信表的方式進行管理控制則在系統(tǒng)層面提供了以軟件方式進行業(yè)務(wù)流程信息訪問的便捷途徑，其中包含業(yè)務(wù)系統(tǒng)內(nèi)部主機之間的訪問可信，系統(tǒng)中不同業(yè)務(wù)之間的相互訪問可信等具有明顯差異化的訪問規(guī)則。系統(tǒng)中與業(yè)務(wù)安全管理流程相關(guān)的互訪關(guān)系的構(gòu)建是在SDN控制流表生成規(guī)則基礎(chǔ)上構(gòu)建的，當(dāng)系統(tǒng)確認(rèn)職業(yè)院校業(yè)務(wù)互訪關(guān)系為可信狀態(tài)時，則不會對業(yè)務(wù)流進行檢測。3.3安全設(shè)備接入在基于SDN技術(shù)的職業(yè)院校網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)中，在完成所有業(yè)務(wù)流安全管理流程工作后，需要由安全防護與專業(yè)檢測工作對安全設(shè)備進行再次檢測，之后系統(tǒng)中的安全設(shè)備需要直接接入到職業(yè)院校的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，安全設(shè)備自接入時起便由職業(yè)院校的安全管理系統(tǒng)進行統(tǒng)一調(diào)配管理。安全管理系統(tǒng)正常啟動后，會率先通過管控與SDN技術(shù)管控獲取全部的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?，并將拓?fù)湫畔?nèi)容進行可視化展示，幫助用戶在可視化數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ)上完成業(yè)務(wù)系統(tǒng)邏輯邊界的建模處理，并確定虛擬機應(yīng)具體屬于哪個業(yè)務(wù)系統(tǒng)內(nèi)。在此基礎(chǔ)上已經(jīng)完成業(yè)務(wù)系統(tǒng)邏輯邊界構(gòu)建的能夠自由地在業(yè)務(wù)流可信表中進行可信互訪，在滿足制定互信互訪關(guān)系后業(yè)務(wù)系統(tǒng)環(huán)境下的主機便可進行可信互訪，完成業(yè)務(wù)內(nèi)容的交換與瀏覽。3.4網(wǎng)絡(luò)流監(jiān)測監(jiān)測是信息網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)內(nèi)部不可或缺的重要部分，SDN技術(shù)可實現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯與網(wǎng)絡(luò)流量控制的關(guān)聯(lián)。基于SDN的網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)能夠利用業(yè)務(wù)流信任表，將業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)流進行連接，完成關(guān)聯(lián)工作后，系統(tǒng)即可通過交換機的網(wǎng)絡(luò)流，對每個網(wǎng)絡(luò)流量進行系統(tǒng)性的監(jiān)控和審核，具有全面、及時的優(yōu)點。其中，針對符合業(yè)務(wù)流可信表定義監(jiān)測條件的網(wǎng)絡(luò)流，系統(tǒng)可以直接實現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)處理，以此降低系統(tǒng)與設(shè)備的安全負(fù)載壓力。針對不符合監(jiān)測要求的外部主機訪問請求，系統(tǒng)對利用SDN功能自動轉(zhuǎn)發(fā)到相關(guān)的安全設(shè)備上進行深層次分析與檢測。其中需要考慮到系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和web服務(wù)器的是否存在可信關(guān)系，如果認(rèn)為二者之間的連接關(guān)系是可信的，則可以直接將其中的網(wǎng)絡(luò)流進行轉(zhuǎn)發(fā)處理。除此，SDN系統(tǒng)還可實時對業(yè)務(wù)流關(guān)系展開跟蹤，分析數(shù)據(jù)安全性，提供了安全跟蹤和預(yù)警功能，針對不受信任訪問或病毒入侵的情況，系統(tǒng)可及時提供報警提示，進一步加強了整個系統(tǒng)的安全管理篩查和防入侵性能。

4結(jié)語

綜上所述，盡管5G通信已經(jīng)開始普及和應(yīng)用，但I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)在未來幾年仍將占領(lǐng)市場，基于此趨勢，SDN技術(shù)的研究仍具有重要意義。本次研究中，筆者首先對軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的的概念進行了定義，并以其應(yīng)用優(yōu)勢為前提，對應(yīng)用現(xiàn)狀進行了闡述，同時指出了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境信息化發(fā)展的大背景下職業(yè)院校信息體系建設(shè)所面臨的主要安全問題，根據(jù)職業(yè)院校業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境建設(shè)情況與業(yè)務(wù)發(fā)展情況展開了較為全面、系統(tǒng)的分析。在此基礎(chǔ)之上，本文提出了一種運用軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的安全管理系統(tǒng)機構(gòu)，其中運用業(yè)務(wù)可問關(guān)系構(gòu)建了業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的安全管理新模式，嘗試為職業(yè)院校的網(wǎng)絡(luò)安全管理工作提供了一種新的發(fā)展思路，為日后我國職業(yè)院校網(wǎng)絡(luò)信息安全體系的可持續(xù)發(fā)展提供有價值的參考。

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