师:同学们好,今天我们一起来学习本单元的第四课时——物联网的发展趋势。首先,我们来看本节课的学习内容,本节课将介绍物联网的应用现状,分析其潜在问题,探讨发展趋势,以及学习和实践文献调查法。接下来,我们解读两幅数据图表,第一幅是中国物联网支出规模预测(2020 - 2025),第二幅是全球物联网市场分地区年复合增长率预测(2020 - 2025)。大家通过图表能得出哪些信息呢?
生:(思考、讨论)
师:通过图表我们可以发现,在未来几年内,中国物联网支出规模将继续保持逐年递增的趋势。预计到2025年,中国物联网支出规模将超过3000亿美元。从全球来看,中国物联网增速仍处于领先位置,除落后于基数较小的拉美、中东欧、中东和非洲市场外,略高于全球其他主要市场。通过这两幅图表,我们能看到物联网产业发展非常迅猛,未来物联网产业的前景不可限量。国家工信部发布的《物联网发展规划(2016 - 2020年)》文件中提到,2020年物联网技术研发水平和创新能力显著提高,适应产业发展的标准体系初步形成,物联网规模应用不断拓展,安全的物联网体系基本成型。那么,物联网在我们实际生活生产当中具体的应用情况是怎样的呢?我们通过典型案例来直观感受一下。2021年6月2日,在广东省广州市广州港南沙港区四期码头前沿,粤港澳大湾区首个全自动化码头实船联调成功。广州港南沙港区四期工程创新融入了新一代物联网感知、大数据分析、云计算、人工智能、5G通信等先进技术,成功打造了全球首创的“北斗导航无人驾驶智能导引车 + 堆场水平布置、侧面装卸 + 单小车自动化岸桥 + 低速自动化轨道吊 + 港区全自动化”的新一代智慧码头。物联网在我们生活生产的方方面面正发挥着巨大作用,那么,物联网在发展过程中有没有遇到什么困难或瓶颈呢?物联网产业有哪些问题需要进一步突破呢?我们一起来观看一个视频。
(播放视频)
师:看完这个视频之后,请同学们思考一下,物联网的发展还存在着哪些潜在的问题呢?
生:就像刚刚视频中呈现的,物联网的安全性还有待进一步提高。
师:很好,那还有哪些其他问题呢?要回答这个问题,我们可以运用文献调查法去搜寻相关信息。文献调查法就是指通过寻找文献搜集有关信息的调查方法。文献首先包括纸质类文献,我们可以去查找与物联网相关的书籍和资料;其次是网络上的文献,我们可以在互联网上搜索与物联网相关的资讯信息;再次,我们也可以通过听取报告、演讲等方式去搜寻相关信息。那么,我们如何在互联网上检索文献资料,获得我们想要的信息呢?让我们以物联网的发展趋势为例,通过一个微课视频了解一下。
(播放微课视频)
师:同学们,我们如何运用文献资料检索的方法对物联网的发展趋势这一话题进行检索和搜寻呢?首先,我们需要新建一个文件夹,并将之命名为“物联网的发展趋势”,之后我们搜寻到的所有资料都将放入这个文件夹当中。然后,我们可以在常用的搜索引擎中输入关键词“物联网”进行检索,这样我们可以对物联网相关的概念解说、最新资讯有一个更全面的了解。接着,我们再输入“物联网的发展趋势”这几个关键字,从而获得跟我们话题相关度更高的信息。我们可以根据自己的需求对以上所有信息进行筛选和整合。其次,我们还可以在专业的知识类网站或科普类网站中查找物联网的发展趋势,这样就能获得更加专业和集中的资讯。之后,我们还可以在专门的学术类网站中查找物联网的发展趋势,以此获得更加权威和专业的学术论文,并对这些观点进行整合。最后,我们将所有资料进行整合,形成我们的研究报告。同学们,请问大家学会了吗?
生:学会了!
师:好的,同学们,我们用同样的方法去搜寻资料,就能对物联网的潜在问题这一话题有一个更全面的了解。《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》这一文件指出,目前在全球范围内,物联网仍处于起步发展阶段。物联网技术发展和产业应用具有广阔的前景和难得的机遇,但也存在关键核心技术有待突破、产业基础薄弱、网络信息安全存在潜在隐患、一些地方出现盲目建设现象等问题,亟需加强引导,加快解决。具体来说,物联网还存在以下潜在问题:第一,安全性问题。物联网的关键实现技术,首先是传感网络。暴露在自然环境尤其是恶劣环境中的传感器,如何长期维持网络的完整性,对传感技术提出了新的要求,传感网络必须要有自愈功能。而物联网的另一个关键实现技术是RFID,即事先将电子标签置入物品中以达到实时监控的状态,这对于部分标签物的所有者,势必会造成一些个人隐私的暴露,个人信息的安全性存在问题。比如说,当你在智能身份证或者智能手机上输入你的所有信息,在全世界任何一个读卡器上都能任意读取你的信息时,你走在大街上是否会很没有安全感呢?2020年,某智能摄像头被曝严重隐私安全漏洞。一位用户发现,当自己的视频内容传输到网络上的智能设备时,发现了许多从其他人家中获取的静止画面,这些图片包括人们睡觉的静止画面,甚至还有摇篮里的婴儿。再比如,2021年7月16日,国家网信办会同多部门联合进驻滴滴出行科技有限公司,对其实施网络安全审查。滴滴出行应用软件因为存在严重违法违规收集个人信息问题,被要求从应用商店下架。同学们,任何事物都具有两面性,物联网也不例外。发展物联网将会对现有的很多法律法规、政策形成挑战,尤其是信息采集的合法性问题、保护公民隐私权问题,如何处理这些问题将是物联网发展必须跨越的一道坎。我们再来看第二个问题,成本问题。就目前来看,各国对物联网都积极支持,但是在看似百花齐放的背后,能够真正投入并大规模使用的物联网项目少之又少。例如,实现RFID技术最基本的电子标签及读卡器,其成本价格一直无法达到企业的预期,性价比不高。而传感网络是一种多跳自组织网络,极易遭到环境因素或人为因素的破坏。若要保证网络通畅并能实时安全传送可靠信息,网络的维护成本很高。如果成本达不到普遍可以接受的范围,物联网的发展只能是空谈。我们再来看第三个问题,标准问题。目前传统互联网的标准并不适合物联网感知层的数据多元异构,不同的设备有不同的接口、不同的技术标准。而网络层、应用层也由于使用的网络类型不同、行业的应用方向不同而存在不同的网络协议和体系结构,建立统一的物联网体系架构、统一的技术标准是物联网现在面临的难题。第四,关键核心技术问题。我国物联网技术产业链整体实力还有待大力加强,基础芯片和核心设备生产环节薄弱,产业链的各个环节之间衔接不够顺畅。第五,配套的法律法规问题。物联网现在涉及领域已达数十个之多,可与之配套的法律法规制度还不够健全。若不出台统一的标准与政策法规,随着物联网市场的延伸,势必会导致物联网市场的混乱,影响该产业的正常发展。针对以上这些问题,我们国家一直在积极进行技术研发。如果我们一起来展望物联网在未来的发展,相信它的前景是非常广阔的,而道路也将是非常曲折的。好同学们,接下来我们来一起做一个互动练习,请运用手中的电子产品搜寻相关资料,谈谈你对物联网的发展趋势这一话题的看法。
