早在2006年，我国学者钟国祥等就提出，智能学习环境是从建构主义学习理论、混合学习理论、现代教学理论出发，以学生学习为中心，由相匹配的设备、工具、技术、媒体、教材、教师、同学等构成的，一个智能性、开放式、集成化的数字虚拟现实学习空间。它既支持学生学习的自主建构，又提供适时的学习指导。这样的智能学习环境在今天已经成为现实，这就是当前方兴未艾的智慧教室。
作为智慧教室，首先应能感知学习地点和时间，识别学习者的认知特点和个性特征，提供合适的学习资源，装备便利的互动工具，自动记录学习过程和评测学习成果，以促进有效学习的发生。在这一认识的基础上，智慧教室的研究意义主要有以下三点。其一，智慧教室是一种场所、活动空间或工具，是一种智慧学习环境，它能激发学生的学习兴趣，能通过活动引导学生主动建构知识，同时强调对概念的理解。其二，智慧教室能提供丰富的学习资源，由学生自主驱动，允许便捷的互动交流，支持不同学习群体之间有意义的交互。其三，智慧教室能够满足学习者个性化、自适应的学习需求，并自动记录和分析学习过程，进而为学习者提供学习建议和帮助。
智慧学习环境的特征
1.可获取性
智慧学习环境的可获取性可从两个方面来理解。一是指学生随时随地从智慧学习环境中获取相关学习内容的可能性和便利性。在课上或课外、校园内或校园外，相关的学习内容可无缝分发并呈现在学生的智慧课本上，如电子书包、智能学习终端。二是智慧学习环境可获取学生学习过程中的相关数据，如学习进度、学习态度、学习效果等，并以此构建学生的认知模型，为学生的长期学习提供个性化、有针对性的支持服务。这些数据的获取可以为学生、教师、家长和教育行政部门的教育教学决策提供可靠依据。
2.可感知性
教学的主体是参与教与学活动的人，所以智慧学习环境的设计更多体现了对教师和学生体验的关注。这种学习体验一方面是感知物理环境，具体表现在利用传感器对空气、温度、光线、声音、颜色、气味等物理因素进行检测和控制，让师生始终处于最理想的物理环境中。另一方面，桌椅上的智能传感器能够检测学生的姿态是否正确，并给予及时提醒和纠正。
3.可管理性
构建智慧学习环境是一个系统工程。从工程角度，涉及网络设计、空间设计、供电设计等多方面。要做到内容统一管理，硬件设备安全可靠、绿色环保，所以设施应具备节能、可持续发展的特性，同时符合无障碍设计要求。
4.可评价性
目前，学校采用的评价方式大多是终结性评价，其目的是在课程结束时测试学生是否掌握了学习内容。实际上，对学生的学习过程需要持续不断地进行形成性评价。智慧学习环境下，可利用技术手段收集学生在阅读教材和辅导书籍、参与课堂互动和小组协作学习等方面的痕迹，这将有益于科学、准确地评价学生的学习效果。
5.强交互性
智慧学习环境下，能实现师生间和学生间高效的互动。课堂教学的交互过程是学生意义建构的过程（皮亚杰，1925）。智慧学习环境支持虚拟或面对面的课堂教学、合作学习、小组讨论、基于项目的学习等，能够有效促进学生以不同方式建构知识，进行有意义的学习。
智慧教室的系统组成
按功能来划分，智慧教室由内容呈现系统、学习资源系统、教学交互系统和环境感知系统组成。这四个系统共用教室内的信息资源和各种软硬件资源，在完成各自功能的同时，相互联动与协调。
1.内容呈现系统
内容呈现系统是智慧教室的重要部分，也是开展课堂教学的基础。设计良好的内容呈现系统可以提高教学内容的传递效果。内容呈现系统通常由黑板、投影仪、电视、电子白板、移动终端、无线机顶盒、扩音设备等组成（如图1），其基本功能如下：
（1）实现对室内视觉、听觉呈现相关软硬件的管理。
（2）呈现教师的演示文稿、教学软件、操作过程等。
（3）呈现学生的作品、操作过程等。
（4）完成语言扩声和音乐扩声。
内容呈现系统包括相互关联、协同工作的视觉呈现子系统和听觉呈现子系统。
视觉呈现子系统由各种无线终端（信号源）、无线机顶盒（转换传输设备）、投影仪和电视机（显示设备）构成。无线终端通过局域网将画面发送给无线机顶盒（AppleTV、小米盒子等设备），无线机顶盒连接到显示设备，实现显示功能。目前，也有部分设备支持Windows笔记本电脑直接投射到投影仪，但技术还不成熟。
听觉呈现子系统可以实现教学过程中的语言扩声和音乐扩声。语言扩声主要用于教室内拾音、放大和扬声，一般采用以前置扬声器为中心的音响系统。音乐扩声主要用来播放音乐、歌曲等内容，采用双声道、立体声形式，有的采用多声道和环绕立体声形式，多以低阻抗的方式与扬声器配接。
2.学习资源系统
学习资源系统包括学习资源存储、分发系统和教学过程录播系统。学习资源存储、分发系统将开发的资源放置在云端，师生可在上课过程中实时同步课程资源，并保存教学过程中的生成性资源（如图2）。此外，对于课堂教学过程，学习资源系统可实时录制并存储到云端。学习资源系统通常由各种无线终端、课堂教学资源、学习过程记录、云服务平台等构成，可实现以下功能：上传教师开发的教学资源、同步学生终端内的学习资源、录制师生的板书、存储教学过程。
学习资源存储、分发系统的主要功能是由教师将开发的数字化资源上传到云服务平台。
教学过程录播系统是生成性资源录入的主要辅助系统，主要是在现在学校流行的录播系统上增加记录学生学习轨迹与教师教学轨迹的功能（如图3）。
3.教学交互系统
教学交互系统是课堂教学过程中师生、生生交互的支持系统。该系统支持课堂讲授、协作学习以及学生自主探究等多种学习方式，对于实施形成性评价具有重要价值。课堂交互系统通常由各种学习终端、云服务平台组成（如图4），可实现师生、生生的互动；小组讨论和学习；学生个人的探究；学习过程、学习评价的记录。
4.环境感知系统
环境感知系统的使用有利于为学生营造一个健康、舒适的学习环境。该系统通常由温度传感器、气体成分传感器、压力传感器、光纤传感器组成（如图5）。其基本功能如下：感知室内温度，当温度超过预设范围时会给予警报，并启动温控设备；感知室内气体成分，当气体成分超过预设范围时给予警报，并启动新风设备；感知学生坐姿，当学生坐姿出现问题时，给予震动或声音提示；感知室内光线，光线过强或过弱时，开启窗帘或照明设备。
（1）气候监控系统。气候监控系统由三部分组成：室外气象站、室内空气感知系统和空气调节系统。室外气象站可测量风向、风速、温度、湿度等常规气象要素，并将气象信息及时传送到教室内空气感知系统，由其决定是否警报、自动调节窗帘控制进光量或启动空气调节系统。空气调节系统一般由进风、空气过滤、空气热湿处理、空气的输送和分配、冷热源等部分组成。
（2）气味监控系统。气味监控系统能够对教室内的一氧化碳、二氧化氮、苯、氨气、烟雾等有毒气体和物质进行探测，其核心设备是感烟式、感温式、感光式传感器。
（3）照明监控系统。在智慧教室中，照明监控系统有两个任务：一是环境照度控制，即根据日照情况自动调整窗帘和室内灯光的开关；二是照明节能控制，教室内划分为若干区域，安装6～8个光传感器，可以根据不同区域的光线，自助开关该区域的灯光，从而达到节能的目的。也可利用光电、红外传感器检测室内的人员活动情况，一旦人员离开教室，即自动关闭灯光，达到节能的目的。
智慧教室“SMART”概念模型
智慧教室的“智慧性”涉及教学内容的优化呈现、学习资源的便利获取、课堂教学的深度互动、情境感知与检测、教室布局与电气管理等多个方面，可概括为内容呈现（Showing）、环境管理（Manageable）、资源获取（Accessible）、及时互动（Real-timeInteractive）、情境感知（Testing）五个维度，简写为“SMART”。这五个维度正好体现了智慧教室（SmartClassroom）的特征，可称为“SMART”概念模型（如图6）。
在“SMART”概念模型中，“环境管理”（M）和“情境感知”（T）两个维度是智慧教室装备的共性要求。“环境管理”（M）维度要求智慧教室应能够实现对所有设备、系统、资源的监控和管理。“情境感知”（T）维度包括两个方面，一是对室内的空气、温度、光线、声音、颜色、气味等参数的监控，为“环境管理”（M）提供依据；二是利用课堂录播系统记录教学过程，利用手持设备记录交互过程、监测学习结果，从而完成对学习过程的跟踪。
随着探究学习、小组协作学习等多种教学方式的提出，原本以支持知识传授为主的教室环境无法满足当前课堂教学的实际需求，教室在设计上亟待改善。如果分别从内容呈现、资源获取和及时交互三个维度来增强教室的设计，可把教室建成“高清晰”型、“深体验”型和“强交互”型三种典型的智慧教室，其特征如下表所示。
三种类型的智慧教室比较表
1.“高清晰”型智慧教室
“高清晰”型智慧教室主要支持以讲授为主的课堂教学，学生座位布局以“秧苗式”固定座位为主，对听课人数无明确限制。可采用无线投影技术呈现教学内容，支持手势识别的自然交互方式，应根据教室空间大小来配置屏幕尺寸及个数。通常情况下，至少配置两块显示屏幕来呈现教学内容。“双屏配备”可有效加强多页画面的连接，是智慧教室的标准配置。学生可使用手持设备书写笔记或将其画面投射到大屏幕上。支持师生以无线网的方式获取课程计划、教学内容和相关教学资源。在教学过程中，学生可利用移动设备书写笔记并实现在线储存。交互方式则以师生交互为主，其他交互方式为辅。学生也可通过手持设备以电子投票、问题反馈的方式给予反馈。
2.“深体验”型智慧教室
该类智慧教室支持以“个人探究”为主的课堂教学，座位布局相对灵活，“秧苗式”或“圆形”布局均可，理想的班级规模为四十人左右。内容呈现多以学生的计算机终端或手持设备为主，以教室内的无线投影呈现为辅。学生可利用手持设备记录笔记或反馈信息，并可将其画面投射到大屏幕上，要求学生每人配备一台计算机终端或移动手持设备。由于教室中覆盖高速无线网络，支持丰富的资源和教学工具的获取，全面支持各种终端接入，能够保证基于互联网的虚拟实验、仿真教学等在线资源和学习分析工具的便利获取和应用。交互方式以生机交互为主，以师生交互、生生交互为辅，学生可通过计算机或手持设备以电子投票、问题反馈的方式给予反馈。
3.“强交互”型智慧教室
关键词：物联网技术，智慧城市，应用。
中图分类号：C39文献标识码：A文章编号：
一、物联网的定义
从专业角度来讲，物联网是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描等信息传感设备，按约定的协议，把物与物，人与物进行智能化连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种新兴网络。通俗的讲就是“物物相连”。物联网不是一种物理上独立存在的完整网络，而是架构在现有互联网或下一代公网或专网基础上的联网应用（network）和通信能力，强调智能应用。国家工信部也给出这样的定义：物联网是互联网和通信网的网络延伸与应用拓展，具有整合感知识别、传输互联和计算处理等功能，是对新一代信息技术的高度集成和综合运用。物联网通过信息共享和业务协同，将人与人之间的信息交互沟通向人与物、物与物扩展延伸，它的应用为优化资源配置、加强科学管理、缓解资源能源约束提供了可能，拓宽了道路。
二、物联网智慧城市
1、智慧城市的内涵
智慧城市是以物联网、互联网等通信网络为基础，通过物联化、互联化、智能化的方式，让城市中各个功能彼此协调运作，以智慧技术高度集成、智慧产业高端发展、智慧服务高效便民为主要特征的城市发展新模式。
2、智慧城市的特征
一体化：要进一步实现信息系统的整合，进一步将虚拟世界与物理世界融为一体；进一步将信息化与工业化、城市化、市场化、国际化、生态化融为一体。
协同化：要使城市规划、建设、管理、服务等各功能单位之间，城市政府、企业、居民等各主体之间更加协同，在协同中实现城市的和谐发展。
互动化：要更好地进行物物互动、人物互动、人人互动，进行政府、企业、居民之间的互动，在互动中实现城市治理模式创新和城市创新发展。
最优化：城市资源配置利用最优，经济社会活动要做到成本更低、效益更好、速度更快、精度更高、满意更多。
3、智慧城市的目标
信息网络架构高端：大力推进光纤到户、三网融合、无线城市、物联网和智能管网等建设，形成高端化、系统化的信息网络，加强信息资源的开发利用，真正实现信息城市，随时随地共享信息、感知和被感知，为智慧城市建设奠定坚实基础。
公共管理服务高效：打造政府云计算中心和公共管理服务平台，加强智慧政府建设，加快信息资源共享、城市管理模式和理念的转变，创新发展智慧社会保障、智慧医疗卫生、智慧教育文化、智慧社区、智慧交通等，实现公共管理服务能力与水平的提升。
产业体系融合发达：充分利用智慧城市建设契机，积极运用下一代信息技术、新一代网络技术和智能技术，大力发展智慧产业、战略新兴产业和现代服务业，促进传统产业高端化发展，推动产业结构转型升级，打造全面融合、发达的现代产业体系。
生活环境和谐友好：围绕生态宜居发展目标，发挥高新技术在环境建设方面的作用，积极发展低碳经济和循环经济，推进生态环境与城市发展相互促进、资源节约与可再生资源开发利用并举，进一步凸显城市自身特色，实现城市环境生态化、人文化、科学化，形成一个环境和谐友好的城市。
城市系统智慧开放：抓住信息技术引领的城市管理变革机遇，以信息技术、智能技术为手段，抓好专家体系、计算机体系、数据信息体系的综合集成，高标准规划、高起点建设，大力加强城市的综合管理与协调，实现城市系统的智慧开放，全面发挥城市的集聚力和辐射力，最终成为智慧开放的城市。
三、智慧城市的发展现状
1、国外发展情况
荷兰阿姆斯特丹：建设可持续的居住、工作、运输环境和公共空间。美国迪比克市：以节能减排，建设“可持续发展的迪比克”为主题，重点建设水资源智能管理系统、智慧能量云系统、智慧旅游交通系统等，以智能城市建设为契机减少对资源的消耗和环境的影响，建立起了与自然环境和谐共处的可持续发展城市社会环境。
日本横滨：制定了《CO-DO3O》横滨市托温暖化行动方针，实施了智能电网项目、北九州市加强环境保护、发展环保产业等项目，开展了北九州智慧社区创建项目。
韩国首尔：建设亲民政府、智慧科技园区、再生经济、安全社区环境、平衡全球、领导地位、生态工业建设、现代化社会建设、透明化技术建设等。
2、我国发展情况
北京：2011年1月16日，《北京市国民经济和社会发展十二五规划》提出要建设智慧城市，把北京建设成运行安全、环境整洁、生活便利的宜居城市。
北京建设了城市管理智能化、基础设施智能化、社会智能化和生产智能化，包括有智能小区、智慧交通、智慧旅游等等。
深圳：2011年3月，《深圳市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》提出将加快建设“智慧深圳”。建设内容：启动一站式智慧门户工程、智慧市政工程、智慧交通工程、智慧医疗工程、智慧食品安全工程、智慧环境工程、智慧物流工程、智慧警务工程等一系列示范工程。
广州：2011年4月1日，《广州市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》提出建设“智慧广州”。建设内容：智能型基础设施、产业智能化发展、城市智能化管理、“5+1”工程，即一页、一卡、一库、一台、一城。
上海：2011年9月7日，上海市提出了《上海市推进智慧城市建设2011-2013年行动计划》。建设内容：宽带城市、无线城市、通信枢纽、三网融合、功能设施以及信息感知和智能应用领域、新一代信息技术产业领域、信息安全保障领域。
四、智慧城市物联网面临的挑战
1、法律法规是首要关注的因素
同电信法一样，我国通信事业的发展已经走过了相当远的路，但是相比欧美国家，我们的法律休系尚未建立。目前，尤其是欧洲针对物联网的架构、监管和隐私等行政和法律层面的问题已经提上日程，而我国似乎还没有多少动作。法规体系将会成为智慧城市物联网发展的制约因素。
2、关键技术是发展的瓶颈
我国物联网发展还处于初级阶段，目前还没有形成产业。在物联网发展起步较早的欧美和日本掌握着物联网关键环节的技术(传感、传输网络和应用计算)和核心专利。如目前80%左右的传感核心芯片都来自欧美和日本。在这一点上我们应该看到差距和不足。
3、标准是发展的核心问题
标准是一种交流规则，关系着智慧城市中不同类型网络、基础设施和环境间的信息沟通。目前标准仍然相对分散，缺乏统一标准体系，标准化程度低，互通性差，涉及大量国际组织，难协调。没有统一的标准和规范，将造成智慧城市物联网开发、集成、部署和维护的高成本，制约物联网业务的规模应用。
4、资源共享是发展的重要条件
智慧城市物联网的发展目标是促进信息技术与其它行业的深度融合，这种融合必然会触及到芯片商、传感设备商、系统解决方案商、移动运营商等企业的业务流程等，而在各方利益机制和商业模式尚未成型的背景下，物联网普及仍很漫长。物联网时代，“融合”变得愈发重要，亟需整合智慧城市产业链的上下游。
5、安全隐私困扰应用推广
无处不在的网络基础设施建设，使海量的城市基础部件信息自动进入网络，信息采集和交换设备大量使用，数据泄密也成为越来越严重的问题。智慧城市中，黑客有可能远程控制他人物品、操纵城市供电系统等。安全与隐私保护问题直接关系到智慧城市物联网服务能否得到真正的推广应用。
五、智慧城市物联网发展策略
1、出台法律法规，优化产业发展环境
政府主管部门要在影响物联网产业发展的若干关键环节上，抓紧制定相关的法律法规，为产业发展提供坚实法律保障；加快研究、制定促进物联网产业发展的财政、人才、资金方面的政策，为产业发展创造良好政策环境；打破行业和区域壁垒，营造内容相对开放、数据资源共享的良好环境。智慧城市物联网是国家物联网战略中需求较迫切的一部分，开展和建设智慧城市物联网的示范工程，对于城市可持续性发展以及提高居民的幸福指数意义重大。
2、突破核心技术，提高产业竞争能力
实现核心技术的突破和自主产品的产业化，有利于占领产业发展制高点，为整个产业的安全可控和可持续发展打下良好基础。在感知层面，主攻传感技术、RFID技术和传感器自组网技术；在传输层面，主攻传感网与通信网的融合、大信息量传输通信网和三网融合相关技术；在处理层面，主攻中间件技术、基于云计算的应用处理和系统集成技术；同时还应该加快物联网架构和包括信息通信、计算机网络等技术在内的共性支撑技术的研发。
3、制定标准体系，推动产业规模发展
中国物联网标准联合工作组2010年6月8日在北京成立，联合工作组由全国11个部委及下属的工信部电子标签标准工作组、全国信标委传感器网络标准工作组等19家相关标准化组织自愿联合组成，还包括12家观察员单位。联合工作组的成立，将从大的层面改变各自为战、互不兼容的局面，强化以物联网关键资源、体系架构和核心技术标准为重点的顶层设计和统筹协调。而各地也应因地制宜加快建设资源共享、互联互通、统一规范的物联网标准体系。
4、推动技术创新，确保自主安全可控
智慧城市规划中，政府有关主管部门要大力支持开展拥有自主知识产权的核心关键技术的研究，推进自主产品研发和产业化，提升我国物联网产业的核心竞争力，保障我国物联网产业安全。同时，研究异构资源管理技术、联合准入访问技术、联合负载均衡技术、联合切换管理技术、节点设备鉴权技术和网络行为检测控制技术等安全管理关键技术，以促进智慧城市物联网在中国的安全发展。
5、打造示范工程，带动产业快速起步
产业链各方要通过制订一种有利于产业化推进的应用组织方案，由政府主导，行业协会组织，集中各种资源力量，推动和打造一批示范工程。有实力的电子信息企业、电信运营商等应该密切结合智慧城市试点项目的需求，组织力量加快研发技术性能符合要求、建设成本和运营维护费用相对低廉、性价比较高的解决方案，成功建设一批应用项目。通过试点项目的成功建设和运营，不断拓展市场，为智慧城市在全国的大面积普及推广积累成功经验。
六、结束语
随着信息化程度的逐步提高，以计算机网络为基础的物联网将促使我们的城市不断的智能化，公共管理高效化，经济发展绿色化，日常生活数字化，公共服务网络化，最终成为智慧城市。
参考文献
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一、数学信息交流智慧的含义
数学信息是经过传递为接收者所理解，并对研究数学发展方向，探索数学未知领域或解决数学问题有用的，包括预先不知道的新资料、新知识，如新的数学概念、定理、公式、法则以及数学思想、方法等，数学教学实质就是将数学信息进行编码，经过编码便组成数学信息的信号系统，数学教学过程则是一种持续不断的数学信息传递与交流的过程。
智慧是对事物的认识、辨析、判断、发明和创造的能力，数学信息交流智慧是在数学信息交流过程中，对数学信息的获取、鉴别、选择、整序、综述、表达和创新的能力，是在知识、经验习得的基础上，在理性、情感、实践等多个层面上发生，在数学信息交流过程中形成的对数学信息的获取、加工、交流、利用与创造的一种综合能力系统，融合了个体已有的知识经验，已有的经历、个体的知识信息都可能转化为智慧，但知识不等于智慧，智慧不能像知识一样直接传授，它需要在信息的获取、组织、加工、传递与交流的过程中，经由教育者的悉心呵护而不断得到开启、丰富和发展。
博学也不足以使人有智慧，如果个体习得的数学知识是静止的、僵化的知识，数学就永远不会使人有智慧，数学知识信息必须通过交流、吸收与应用，才可能转化为个体的智慧，个体一旦具有较好的数学交流智慧，就能掌握数学信息的观察、调查、检索的方法，能对数学信息做出鉴别、选择、整序和综述，个体如果有较强的数学信息表达、传递、反馈能力，就能根据已知的数学信息与结论科学地预测数学活动发展趋势，或对已知数学信息提出质疑，发表自己独特的见解，在数学知识再创中创造数学信息，具有数学信息交流智慧的人才，在观察问题的全面性与深刻性，反思总结的批判性与概括性，前景预测的前瞻性与多样性方面是独具优势的，他们能高瞻远瞩，运筹帷幄，构建完美的知识体系。
总之，数学信息交流智慧是一种复杂的心理、思维和行为变化过程，表现为对数学信息的心理倾向和求知欲望，敏锐的感受力和洞察力，因此，数学信息交流的智慧是在思考、辨析、探索和体悟活动的过程中显现出来，这正是数学信息交流的核心智慧形态。
二、数学信息交流智慧的特征
数学信息交流包括数学信息的组织与传递以及数学信息的吸收与利用，数学信息组织与传递的智慧特征在于通过对数学资源中数学信息的发现、捕获和创新，将现有数学知识激活。通过教师的组织与传递能被学生所吸收，奥苏贝尔提出有意义的学习理论从三个方面进行了阐述：课程。即教材中的知识是如何组织在一起的；学习，即学生的思维是如何加工数学信息的；教学，即教师应如何根据课程结构的特点和学生加工信息的特点，向学生传输新知识，他认为，教师的任务是组织和传递数学信息，学生的任务是通过教师的讲解掌握数学信息。
教师是数学信息的组织与传递的把关人，教育智慧决定着传递的内容和形式，数学教学质量的高低，主要取决于教师教育智慧的高低，教师要能熟练地掌握数学信息的收集、组织与传递等环节的基本知识和技能，使自己组织和传递的数学信息能被学生乐意接收，就能产生良好的教学效果。
针对同一数学知识，不同的教师所教的效果可能不相同，这是由于教师的教育智慧存在差异，高水平的教师面对学生已有的数学观念和数学意识难以理解并接纳新的数学概念与数学思想方法时，能把数学内容能动地进行加工，创设切合学生心理水平的最近发展区，起到诱发学生心维的作用，如当问题与现实背景有关时，则提供与课题相联系的实际数学模型，让学生观察；若内容抽象难懂，则先给出简单情形让学生思考；在讲授新数学概念、方法时，在新旧知识之间适当增设层次，减小思维坡度，创设这样的思维最近发展区，既能激起学生认识上的不平衡，又能促使他们头脑中新旧知识之间的相互作用，从而达到新的平衡，最终促进学生思维的活跃和发展，达到最佳的教学效果。
数学信息吸收与利用的特征在于学生对数学信息的理解力、记忆力和反思力。
在理解上，数学信息交流智慧有着特殊的功能，首先启动整个知识结构对输入的数学信息进行比较和鉴别，通过分析，把输入的数学信息分解成许多组成部分，并将这些信息逐一与自己原有的数学知识系统进行对号联系，当数学信息所含数学知识与自己积累的数学知识库中数学知识不相匹配时，该信息将被排除；若二者相匹配且具有一定的相容性时，则该信息就会被学生吸收。存储于自己积累的数学知识库中，并转化为自己的数学知识储存，在此过程中，建立的联系越多，对输入的数学信息的价值的理解就越深刻，数学信息吸收度越高。
记忆力是数学信息交流智慧的重要组成部分，没有记忆，就缺少智慧，记忆是将所输入的数学信息融合到数学知识结构中去，并形成知识结构中的组成部分和存储部分的一种活动，记忆过程包括数学信息的分类和存储两个阶段，理解是对输入的数学信息进行加工，是从微观上将输入的数学信息在数学知识结构中逐一对号的过程，记忆则是对输入的数学信息进行整合的过程，是从宏观上将理解过程中已完成的所有已经对号入座了的数学信息或数学知识重新分类和存储，并形成新的数学知识结构的过程，有效的记忆是数学信息交流智慧形成的重要过程。
反思力，没有反思力的自觉，就没有数学信息交流的智慧，更没有数学教育的智慧，反思力的大小。取决于学生对数学信息的敏感度，反思是理解与记忆的交错活动，是对记忆中的数学信息进行重新理解，从认知过程看，反思是将已知数学信息重新视为新的数学信息，并力求从未知信息中探讨出已知信息的过程，反思的目的是改变原有的数学知识、结构，以便吸收更加合理，反思的过程分析表明，在加工整理输入的数学信息的过程中，亦同时加工和整理了自身的数学知识结构，数学知识结构不仅要同化输入的数学信息，使输入的数学信息符合数学知识结构的要求。而且原数学知识结构亦会在输入的数学信息的触发下改造自身的数学知识结构，以适应输入的数学信息对知识结构的要求，当学生头脑中的数学知识结构形成了新的格局时，在数学信息交流智慧的作用下，会使学生诱发出联想。产生新的思维方式，形成新的数学思想。
三、数学信息交流智慧的发展方向
数学信息交流离不开语言的表达、空间的想像、情感的传递和创新的思维，这正是数学信息交流智慧的发展方向。
1语言智慧
数学语言通常有三种形式――文字信息、符号信息
和图像信息，各种信息各有其特点，发挥着不同的功能，文字信息严格地界定了数学对象及其相互关系，深刻地揭示了数学对象的本质；符号信息简练地概括和表达了数学对象的内涵；图像信息生动地勾勒了数学对象的几何特征，它们虽然形式各异，但在表达同一数学对象时，本质属性都是一致的，数学语言智慧体现在：明确数学概念、定理、公式、法则以及数学符号的涵义，熟练掌握三种数学语言信息的相互转换，准确恰当地运用数学定理、公式、法则，数学概念、公式、定理、法则等是发展学生语言智慧的基本素材，听、说、读、写是培养和发展学生语言智慧的途径，在数学信息传递与交流中，可适当开展课堂讨论，运用数学语言进行提问、反驳、论证、收集资料、统计数据等多种活动，并与别人的思想进行比较，以达到对数学知识更深层次的理解和掌握，这样既能培养学生的数学信息交流能力，也有助于发展学生的语言智慧，还可组织“说数学”的训练，数学教学不仅要让学生学会做数学，而且要善于说数学，如说题活动，说出题之背景与前景，说出解题之得意，说出解题之困惑，说出解题后的反思，这样既能充分挖掘出学生的认知潜能，帮助学生调整思维策略和思维形式，也增加了课堂教学中师生的交互性，尤其是给学生提供了展示自己才能的时间与空间，此外，可创设“写数学”的机会，在数学教学过程中，提供适当的情境，要求学生把自己学习数学的心得体会、反思和研究结果用文字的形式表达出来，这样的过程带有一定的创造性，是学生能力和才华的综合体现，是语言智慧的高度发展。
2想像智慧
提高学生的空间想像能力是数学教学的要求，也是数学信息交流智慧发展的方向，想像智慧表现在空间智能方面，空间智能的核心是空间想像力，它以深度知觉，即视空间知觉为基础，通过深度知觉认识立体实物，凭借学习，把立体实物转化为直观图形，再以平面图形来表示直观图形，通过大脑的思考，运用直觉和逻辑推理，在大脑中形成空间立体的映像能力。
发展学生的想像智慧，要注重引导学生通过直观感知，从生活实际出发，把学习的知识与周围的实物联系起来，从现实生活中抽象出空间图形，一般意义下的空间，是物体延伸的长、宽、高的三维空间，经过数学抽象，可脱离普通意义下的空间形式，发展成四维、五维……n维空间，非欧几何空间、拓扑空间、超限数空间等，但不论怎样，它们都保持着与普通现实空间的某种相关性，因此，普通意义下的空间是学习数学中空间的基础，学生主要也是通过对实物的立体形状在现实空间中的位置关系来形成物体在空间中的存在形式――形状、大小、远近、深度等表象。形成空间知觉，实现对客观事物空间形式的认知。
通过从实物或模型到立体图形。从图形想像出空间物体，进而抽象出更高维的空间，螺旋上升。从而发展学生的想像智慧。
数学想像有时还表现在联想与所涉及概念相关的知识，当逻辑行之无效或难以找到问题与问题之间的联系时。使用想像往往奏效，它能帮助我们提炼或形成新的概念。或进行数量分析，建立方程式求解。从而使数学问题得到圆满解决，数学中的想像具有思维方向的综合性、思维形式的整体性、思维过程的简约性和思维结果的直接性等特征，因而常常可以通过跳跃性的想像或联想和迅速的直接判断而达到对数学对象的本质及内在规律的认识，在此过程中，数学信息交流获得一种重要的智慧形态，即想像智慧。
3情感智慧
智慧既属于知识范畴，也属于情感范畴，情感不仅是智慧的重要组成部分，同时还为智慧的生成提供强大的动力，是智慧发展的维持系统，在数学信息交流中，教师要做到既教书、又育人。具有良好的育人品质，真正做到动之以情、春风化雨、亲切感人，要言教。更要身教，要表现出对数学的极大兴趣，对自己所从事的事业有强烈的事业心和乐于奉献的精神，对数学教学具有严、细、准的作风，给学生以高尚理解的爱，善于构筑、沟通师生心灵的桥梁，在数学信息交流过程中，充分表现出自己发自内心的热情，将自己对学生的爱护和期望，对工作的热爱，对数学的喜爱，以及在数学解题过程中良好的心理素质等充分展示在学生面前，以自己良好的心态、健康的心理影响学生。
发展情感智慧，教师要关心、热爱学生，要把自己的生命放在学生的生命里，尊重学生的人格尊严和人格平等，被尊重是每个人最深沉的内心需求，是学生进步的内在动力教师应当从思想、生活、学习上关心学生。建立融洽的师生关系。使学生“亲其师，信其道”，因材施教，体现人文关怀。
情感智慧与学习兴趣也是相互交织的，浓厚的兴趣、愉悦的心情，能为学生的智力活动提供最佳的情绪背景，从而提高课堂教学效率和学生的学习效率，在数学信息交流中，学生主动参与学习，思考探讨问题，从一道道数学趣题中感受数学是有血有肉的，是洋溢着生命气息的一门学科，并从社会和文化的角度理解数学、感受数学，形成持久的数学认知内驱力，当学生从自己的交流与合作中体验到成功而且得到肯定时，就会产生满足感，增强自信心，从而升华情感。并将此转化为学习的动力，促使他们更加深入刻苦地学习数学，最终形成行为习惯，这就是情感智慧的力量。
4创新智慧
创新智慧是指在数学信息交流中，能超越已有的数学信息而创造出新颖、独特的数学信息所表现出的智慧，创新智慧作为智慧的最高形态。渗透在数学信息交流的各个方面，主要表现为：有强烈的创造愿望，追求新的交流与合作方式及思维方式，有较强的求新意识、求异意识和批判意识，追求超越性的学习成果，在数学信息交流中，学生不受教师教授知识的约束，敢于和善于发现问题，提出问题，有时甚至能提出别人意想不到的深刻问题，在数学问题解决过程中，学生不受常规解法的约束，勇于探索新颖、独特的解法，学习中不满足于肤浅的认识，追求对问题的透彻理解，认真对待有疑难或有争议的问题，乐于参加讨论，勇于自己探索。
[关键词]大数据；智慧城市；发展对策
[中图分类号]F291.1[文献标识码]A[文章编号]1672-2426（2016）01-0042-07
一、大数据的内涵及特征
随着信息技术的不断发展，整个社会的信息化进程不断加快，以大数据为首的先进信息技术预示着信息时代进入了新的阶段和更高的层次。那么究竟什么是大数据呢？对于大数据的概念，不同学者从多种角度对其进行了阐述。著名咨询公司Gartner给出的定义是：“大数据，或称巨量资料，指的是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产”，这个定义强调了大数据的一个特征就是数据量巨大。维基百科给出的定义是：“大数据是指利用常用软件工具捕获、管理和处理数据所耗时间超过可容忍时间的数据集”[1]。以上两个概念说明了常用的软件难以有效的获取大数据的价值。如果将大数据比喻成一种产业的话，那么使这种产业创造利润的主要方法就是提高数据的处理能力。著名学者维克托迈尔・舍恩伯格这样定义大数据：“大数据指不用随机分析法（抽样调查）这样的捷径，而采用所有数据进行分析处理”[2]，这个定义说明了大数据的另外一个特征，那就是它的全面性，因此，也有人称大数据为全数据（即全面的数据）。
到目前为止，学界对大数据的概念仍未达成共识。但大数据具有的4种特征（即4V特征）已经得到了广泛的认可。大数据的4V特征主要包括：Volume（数据体量大）、Variety（数据类型多样）、Value（价值高）和Velocity（要求具有高速的处理速度），如图1所示。
（一）数据体量大
2010年，人类拥有的信息总量大概是1.2ZB，相当于1万亿GB。据Gartner公司预测“到2022年，全球数据量将达到35ZB”。而2009年美国各行业数据存储量如图2所示，图中的计量单位是PB，美国邮局1年处理的信件大约5PB，谷歌每小时处理的数据为1PB。
（二）数据类型多样
数据类型主要包括3大类。1.结构化数据：“即行数据，可以用二维表结构来逻辑表达实现的数据”，如数字、符号等。2.非结构化数据：“其字段长度可变，难以用二维逻辑表来表现的数据”，包括所有格式的办公文档、文本、图片、音频、视频等。3.半结构化数据：“介于结构化和非结构化数据之间”，如HTML文档等。大数据囊括以上所有的数据类型，数据量巨大、类型繁多使得大数据的利用与价值获取成为了难题。
（三）价值高，价值密度低
数据的价值密度等于有价值数据比上数据总量。由于大数据的总量庞大，而有价值的信息量较少，因此其数据的价值密度低。但是大数据的商业价值非常高，在商业中，企业可以通过对大数据的分析整理找出商品之间的内在联系，分析消费的消费行为，有利于提高产品销售量，创造更高的利润。
（四）要求具有高速的处理速度
信息的价值是具有时效性的，因此，快速的获取有用的信息成为了大数据处理的关键。大数据是海量的数据，要想从如此繁多的数据中快速提取有用的信息，必须从软件和硬件上提高计算机本身的处理能力。
二、大数据与智慧城市的内在关联
（一）城市的发展趋于智慧化
美国著名科学家刘易斯・芒福德认为：“城市诞生、演变和消亡的循环体现了人类文明的演进”。中国电信智慧城市研究组将城市的演变与发展划分为城市的1.0版、2.0版和3.0版三个阶段。
城市的1.0版是从城市的出现到1850年。1750年以前，人类经历了5000多年的历史进程，城市化率仅为3%。而从1750年第一次工业革命后，到1850年世界人口的城市化水平达到了6.4%，也就是在短短的100年之中增长了3.4%，如图3所示。这一阶段的主要特征是：（1）以农业为主，城市人口低速增长。第一次工业革命前，英国农业人口占总人口80%以上；18世纪初，法国农业人口占总人口90%以上；19世纪末中国农业人口占总人口的90%以上。（2）技术水平低下，只能依靠自然资源。在这一阶段，人类利用自然资源改造自然来为自己服务，如由于缺乏人造动能，只能利用简单的水车和风车等自然动能；没有高级建筑技术的帮助，难以构建高楼，仅能依赖天然的材质和结构建造住所，中国西北部的窑洞就是这一时期的代表性建筑。（3）商业处于原始状态。国外学者按照西方商业业态的发展规律和人均GDP的关系，提出了商业的发展阶段。他们指出：“当一个国家和地区的GDP低于1100美元，城市化率低于25%时，商业处于与农业经济匹配的原始状态”。贝洛赫认为：“按1960年的美元价格计算，1800年法国年人均收入为220美元，中国为228美元”，这表明商业处于原始状态。
城市的2.0版是从1850年到1990年。这一时期的主要特征是：（1）人口迅速增长，城市数量剧增，见图3。产生这一现象的主要原因是工业革命大幅度提高了农村劳动生产率，使得农村出现了大量剩余劳动力，他们成为了城市工业发展的后备劳动力。这些劳动力涌进城市，使得城市不断的提高其基础设施水平和服务水平，这让城市自身具有了更大的吸引力，城市的人口急剧增加，城市化进程开始加速。1960年世界上百万以上人口的城市为114个，到1980年这一数量增加到222个。（2）技术转化为生产力，助力城市发展。到20世纪90年代，发达国家的科技进步贡献率达到60%-80%。（3）经济快速发展是城市发展的核心动力。1866年，美国的货币流通量只有9.4亿美元，到1914年增至20亿美元。中国是经济增速较快的国家，1949年年人均收入为44元人民币，到1990年增加至1510元人民币。经济快速发展，商业高度繁荣，财富和人才向城市涌去，出现了洛杉矶、大阪等人口众多且经济发达的城市。
城市的3.0版是从1990年至今。1990年是互联网的元年，标志着人类进入互联网络时代，也预示着城市将变得越来越智慧。1990年，美国著名工程师蒂姆・伯纳斯利创建了WWW计划，WWW全称是WorldWideWeb，也称为万维网，是其在欧洲量子物理实验室的时候开始研究的。这一阶段城市的主要特征是：（1）人口低速增长，总量偏高。表1给出了世界人口数量较多的几个城市，从增长比例来看，人口增长的速度并不快，年增长比例最快的是孟买仅为2.65%。但是由于人口基数偏高，增长的数量非常大。专家估计：到2025年，世界人口总量将达到80亿，到2050年将突破百亿，城市的人口将超过80%。（2）技术高度发达，城市趋于智慧化。在各个领域，智能化的技术水平在提升，人工智能已经应用于城市的每个角落。科技向工业、农业和其他领域注入智慧，让冰冷的器械可以进行思考，进而让整个城市具有智慧。（3）经济高速增长，服务型经济占主导地位。服务业占世界GDP的比重持续上升，1980全球服务业增加值占GDP比重为56%，到2000年上升到63%。
（二）大数据是智慧城市的支撑
以大数据技术为基础的智慧城市可以对接收的信息进行智慧化的分析与处理，这是它与数字城市最大的区别。大数据就像是血液一样流淌于智慧城市的各个方面，为智慧安全、智慧交通、智慧医疗、智慧生活和智慧环保等各领域提供强大的决策支持。在城市规划方面，通过对城市自然和人文社会相关数据进行挖掘，为城市规划提供科学有效的决策支持。在交通管理方面，挖掘道路实时交通数据，能合理地优化交通管理方案，为城市交通正常运行提供决策依据。在舆情监控方面，通过对网络语言进行语义分析，能准确掌握网络民意，可以科学有效地应对网络危机事件。
由此可见，智慧城市离不开大数据处理技术。它是实现城市智慧化的关键性技术，遍布智慧城市的方方面面。它可以有助于提高政府决策与服务质量，优化产业布局，改进城市运营管理方式，是智慧城市建设和发展的引擎。
（三）典型国家基于大数据的智慧城市建设经验
1.法国，大数据项目助力智慧城市建设发展。2011年7月，为推广电子政务，法国工业部宣布投资20万欧元实施“OpenDataProximaMobile”项目，希望通过该项目实现公共数据在移动终端上的应用，最大限度地挖掘它们的价值。项目内容涉及交通、文化、旅游和环境等领域，旨在实现所有法国公民及在法国旅游的欧洲公民能通过个人移动终端使用法国的公共数据。在2013年2月，法国政府提出了数据开发计划《数字化线路图》，将大数据分析技术作为重点扶持的战略性高新技术。同时，为促进大数据领域的发展，法国政府将对新兴企业、软件制造商、信息系统设计师等加大投资力度。2013年4月，法国生产振兴部部长ArnaudMontebourg、数字经济部副部长FleurPellerin和投资委员LouisGallois共同宣布：将投入1150万欧元用于发展大数据等7个信息产业项目。
2.俄罗斯，大数据基础设施为智慧城市发展提供支撑。2013年，俄罗斯通讯与大众传媒部编制了《2018年前信息技术产业发展规划（又称路线图）》，旨在通过创建创新研发中心、建设IT基础设施等发展信息技术产业，充分发挥该产业对经济的带动作用。俄罗斯的数据中心市场发展快速，2010年，商用数据中心机房面积达到了29000平方米，机架服务器数量达到了97000个，数据中心服务开支规模超过了1.6亿美元。2013年，俄罗斯经济发展部公布了一份有关信息技术产业发展前景（2011-2030年）的预测报告。该报告主要是发展新的数据处理和运算方法，提高计算机的主频。
3.德国，数据安全防护为智慧城市健康发展提供保障。1997年德国就推出了联邦层面的数据保护法。在2009年，为约束个人信息泄露导致的侵犯隐私行为，对已有的《联邦数据保护法》进行了修订。修订后的保护法呼吁各类组织设立信息保护专员，要求联邦政府设立数据保护与信息自由专员，以监督政府的个人数据的保护工作。同时，各州的数据保护专员，负责监督各州政府的数据保护工作。
三、基于大数据处理技术的辽宁智慧城市建设现状
2006年，辽宁开始建设数字城市地理空间框架，推动城市信息化。2008年，建设了辽宁电子政务外网综合网络平台。自2012年以来，开始逐步向智慧城市转型升级，并且沈阳、大连、营口等9个市政府，以及鞍钢、辽河油田、营口港务局等大型企业集团陆续与中国联通辽宁省分公司签约了“智慧城市”战略合作协议，并陆续在政务、安全、文教、交通、医疗、物流等方面进行智慧城市的建设。2013年，住建部智慧城市试点名单，我省沈阳市浑南新区、大连市生态科技新城、大连普湾新区、大连庄河市和营口市入围；工信部在2013年和2014年公布的两批信息消费试点城市中，我省沈阳、本溪入围。
（一）智慧本溪
本溪市成立了智慧城市建设工作领导小组办公室，由市长担任组长，制定统一领导、统一协调、统一审批的顶层设计方案。建立公共运行数据中心，整合政府各部门数据，破除信息孤岛。智慧本溪规划重点搭建3个平台：以市民卡为手段、市民网为基础打造线上公共服务融合平台，网络查询个人医保、社保、水电费、燃气费、交通罚款等信息，提供交通、预约挂号、酒店、机票预订等公共服务，与城市管理者进行线上交流，间接参与城市的管理；基于云计算和手机客户端，打造城市管理支撑平台；针对中小企业，建立企业云服务融合平台。
（二）智慧沈阳
2015年5月，沈阳市政府办公厅了《智慧沈阳建设实施方案（2015-2017年）》。方案提出成立智慧沈阳建设工作领导小组，市长任组长，市委市政府相关领导任副组长，发改委等多部门共同参与，形成跨部门的协调管理机制。筹建大数据管理局，协调政务数据资源有序开放，负责智慧沈阳运营和管理，主要实现智慧民生、智慧管理、智慧经济3个目标，主要任务包括以下3个方面。
1.开创智慧沈阳新生活，促进信息惠民普惠化。建设“@沈阳”手机智能门户，对接和共享医疗、交通、旅游、气象等各领域信息资源，为市民提供个性化和便捷化的综合信息服务；推广市民卡，实现社保、公交、公共事业服务的一卡缴费；建设区域人口健康信息平台，实现就医流程扁平化、集约化；构建智能交通体系，完善数字交通综合信息管理平台；构建智慧教育支撑平台，实现教育教学管理现代化；整合社会保障领域业务信息系统，建设手机端就业信息查询及推送服务；构建智慧社区，搭建社区公共服务综合信息平台，推进智慧养老，建设全市大救助信息平台；建设全市旅游基础数据库和综合管理服务平台，构建旅游智慧化应用系统；建设和完善信息基础设施，以无线WiFi网络和3G/4G移动通信网络构建无线城市一张网。
2.推进智慧沈阳新应用，提升公共管理和服务水平。构建智慧政务公共服务体系，建立市政务云与社会“公有云”分工合作机制，建设政务数据对外服务平台；建设“城市眼”视频监控综合应用平台；建设智能安全生产体系；建设统一的地理时空信息云平台，构建沈阳城市管理一张图；智慧农业，建设市农经网络监测系统；智慧生态环保工程，建设沈阳生态保护监督管理体系；智慧市场监管系统，建设企业信息公示平台；增强信息安全防护能力，全面推行信息安全等级保护制度，加强对全市党政机关等重要信息系统的安全监督检查。
3.促进传统产业与信息化融合。大力发展智能制造，加快实施五大实验区的“机器人换人”和“生产线与生产系统”的改造，构建工业大数据中心；推动软件与信息服务、云计算与大数据、智慧医疗等九类智慧经济产业发展，构建智慧经济产业集聚区，重点推进浑南电子商务示范基地、金融数据服务产业园等园区建设；建设城市级数据处理中心，加强政务云建设，推动政务数据开放，加快大数据应用基地建设，建立互联网数据处理中心。
（四）辽宁智慧城市建设存在的主要问题
从上述分析可知，我省的智慧城市建设已经粗具规模，个别城市的总体规划和指导意见相继出台标示着辽宁的智慧城市建设正逐步走向正轨，但从全省来看仍存在一些问题。
1.“重项目，轻规划”。有些地方尚未制定科学的智慧城市建设统筹规划，部门间各自为政，信息和数据资源难以有效共享，无法形成真正意义上的大数据。个别地方指定政府委办局牵头负责，但由于职能范围和级别限制，不能实现协调跨部门、跨行业的目的。在已有统筹规划的城市或地区，多是以解决城市管理、提高市民生活便利性、政府服务水平等为主要目标，而没有体现更长远的规划愿景，这种短视行为极易造成建设资源的浪费，使得智慧城市建设流于形式。
2.“重建设、轻应用”。一些地方政府将智慧城市的建设视为政绩工程和形象工程，他们认为智慧城市就是把新一代信息技术简单的堆砌到已有的城市上，而并非看重智慧城市建设带来的庞大的内需市场，缺乏对其盈利模式的研究，忽视市场需求，难以从智慧城市的建设中获利。物联网产品、传感器标签等智慧产品成本过高，智慧城市的建设成为了资金投入的“无底洞”，最终导致智慧城市成为了城市和管理者的负担，长期发展无从谈起。
3.“千城一面”问题凸显。各别地方不考虑自身的区域文化、地理位置、城市特点和产业结构等特点，忽略城市特色文化“软实力”，套用国内外已有的智慧城市建设方案，导致各智慧城市的建设同质化，出现场面热烈、内容精彩、千城一面，却无法满足城市需求的问题。
四、辽宁智慧城市创新路径
（一）借鉴国内外智慧城市建设经验，做好顶层设计[3]
顶层设计应具有超前的长远的规划理念，要着眼于未来几十年甚至上百年的社会经济发展趋势与问题。制定城市总体规划要系统、科学地分析和预测本地区的人口增长态势、环境变化以及新经济增长等因素。并且为使这样长达数十年的建设目标不会变成无法实现的空中楼阁，应制定相应的短期行动计划。以智慧的维也纳为例，它的长期规划是2050计划，是整个智慧城市的愿景，力图完成公共空间的再造，可再生能源覆盖全市50%以上。中期的2022计划实现建筑物新建与革新，能源使用行为方式变化。2012-2015短期行动是一个可操作性极强的行动方案，主要内容是建设区域能源规划及网络，管理新型交通理念及用地等等。
（二）立足城市特点，发挥区域优势
智慧应基于科学的现代城市规划，以城市和经济社会的可持续发展为重心，兼顾经济增长、环境保护与社会公平，其根本目标是实现社会福利最大化和城市空间的均衡发展。因此，智慧城市建设应最大限度地把城市的性质、特点、功能和历史等融入智慧城市的顶层设计，体现城市独有的个性和特色，建立长远发展的制度。以发挥本地区文化、产业和地理优势为切入点，或以解决本地区的环境污染、资源枯竭、空间布局不合理等问题为出发点，推进智慧城市的建设。
（三）基于市场需求，以智慧城市建设助推经济发展
市场需求是智慧城市发展的源动力。有学者指出：“智慧城市建设应依托市场的无形之手，充分发挥市场配置资源的作用，通过价格杠杆、自由竞争等市场手段来创造多样化、个性化的智慧应用以及培育市场前景广阔的新兴业态，实现智慧增长”[4]。政府要明确在智慧城市建设中的定位，以“政府主导+标准引领”管理模式，引入竞争机制，实现应用需求与规划建设的有效对接。强化企业的市场主体地位，以“开放合作+企业受益”模式，根据市场的实际需求开发有广阔应用前景的项目，激发社会创造力，创造更高的经济、社会和人文效益。以新加坡为例，其智慧城市的建设以信息基础设施和资讯人才为支撑基础，以推动信息产业发展为核心。2001年新加坡信息产业的收益为307亿美元，到2011年收益增长到834亿美元，智慧城市建设不只是信息基础设施建设，更是推动城市发展的重要动力，而经济增长也将助推智慧城市有序、健康、持久的发展。
参考文献：
[1]Bigdata[EB/OL].[2012-10-02].http？押///wiki/Big_data
[2]维克托迈尔-舍恩伯格.大数据时代[M].浙江人民出版社，2012，（12）.
一、智慧城市概述
（一）智慧城市的概念。智慧城市的提出是近来研究的一个新热点，国内外对此研究尚处于探索阶段，因此学者对智慧城市的定义众说纷纭。最具代表性的观点是IBM在2009年8月的《智慧城市白皮书》中提出来的，认为智慧城市的核心是建立一个由新工具、新技术支持的涵盖政府、市民和商业组织的新城市生态系统。欧盟委员会在《欧盟智慧城市报告》中从六个维度对智慧城市作了定义，即智慧经济、智慧流动、智慧环境、智慧人群、智慧居住和智慧管理。结合以上观点，本文认为智慧城市的建设是在充分运用现代信息技术的基础上，通过改变传统的城市运行发展方式，实现城市智慧化运行管理，使城市运行更加高效、便捷，资源得到充分利用，最终实现城市的可持续发展。
（二）内涵及特征。智慧城市是人类发展到一定阶段的产物，代表着人类社会从农业时代走向工业时代，最终发展到信息时代、智慧时代。从狭义上来说，智慧城市是指城市信息化高速发展，城市中各个行业、各个部门互相联接、数据共享、业务协同，智能化信息技术在对城市建设发展的过程中起到了巨大的催化作用。从广义上来说，智慧城市是以一种全新的城市发展理念和模式，是充分利用现代信息技术领域的成果来建设发展城市的一种新思路，其最终目的是为了实现城市的全面、协调、可持续发展。
与传统的城市形态相比，智慧城市具有以下几个特征：一是数据感知更加全面。智慧城市的信息基础设施建设比较完善，可以利用各种传感器和相关设备，对城市的治安、交通、环境进行实时监控，并获取城市建设发展所需要的各种数据和信息。二是运行更加高效。通过利用遍及整个城市的互联网、物联网以及大数据，能够及时获得所需信息，实现信息的高效流转。三是发展更加合理。智慧城市的建设提倡全面协调可持续发展，通过对整个城市发展环境的监控，并进行综合分析，主动剔除城市建设中不利因素，优化配置城市的各种资源，提高资源的利用率，实现城市的合理化发展。
二、智慧城市的档案信息服务功能分析
简单来说，智慧城市的基本理念是在运用物联网、云计算、移动互联网等新一轮信息技术的基础上，充分整合城市资源，为大众提供更加便捷、高效的社会服务和更为科学、智能的城市管理。总体上讲，智慧城市的信息服务应服务于城市的所有信息用户，主要分为：服务于政府部门的智慧政务、服务于企业部门的智慧产业、服务于社会民生的智慧民生。
（一）智慧政务。2014年3月，中共中央、国务院制定颁布了《国家新型城镇化规划（2014～2022年）》。规划中强调了智慧城市建设对于城市可持续性发展、国民经济持续健康快速发展的重要性和加强城市信息基础建设的必要性。智慧政务主要是指运用现代信息技术来提高政府管理以及政务工作的智慧化水平，建设智慧型政府。智慧政务主要包括电子政务和社会监管。电子政务平台主要供政府人员使用，利用信息技术、通信技术、云计算来实现政府部门之间信息共享，提高政府工作效率，提升政府管理能力。社会监管主要是通过覆盖整个城市的各种传感器、监控系统以及全球定位系统GPS来实现对整个城市的建设和运行进行实时监测，提高城市的公共安全防范能力以及应对突发事件的紧急处理能力。
（二）智慧产业。智慧产业是是指数字化、网络化、信息化、自动化、智能化程度较高的产业，是培训、教育、咨询、策划、软件、影视、艺术、新闻、科学、出版等智慧行业的集合。智慧产业是智力密集型产业、技术密集型产业，而不是劳动密集型产业。与传统产业相比，智慧产业更强调智能化，包括研发设计的智能化、生产制造的智能化、经营管理的智能化、市场营销的智能化。智慧城市的建设发展必然会带动传统产业的升级改造，而这也将会使整个城市的产业结构呈现智慧化发展趋势。具体主要包括：智慧交通、智慧物流以及智慧电网等方面。可以预见，在不久的将来，智慧产业将会得到迅速发展。
（三）智慧民生。经济的繁荣、社会的发展最终是为了国计民生，因此智慧城市建设的最终目标是为了改善民生，提高人们生活水平。反过来，智慧民生的完善也会提高人们生活的舒适度，使人们更有时间、金钱和精力投身城市的智慧建设，最终促进城市的智慧化。智慧民生主要包括智慧医疗、智慧教育及社区智慧生活等。
三、智慧城市的档案信息集成服务建设
利用现代信息技术，加强电子文件建设以及数字档案馆推广，积极融入智慧潮流，为智慧城市的建设提供全面及时高效的信息服务，是档案事业发展的必然选择。
（一）加强智慧档案信息基础设施建设。任何时候，基础设施建设都是必不可少的，智慧档案信息基础设施建设是档案信息采集、传输以及交换共享的基础，主要包括三个方面的建设：第一个是信息采集设施，包括智能视频监控、信息传感设备等；第二个是信息传输设施，包括宽带网络、城域高速光纤网、电信网、广电网、无线宽带网、物联网等；第三个是公共服务平台，包括云计算平台，信息资源共享与开发平台等。
构建基于物联网的档案感知系统。智慧城市以物联网为代表的信息技术为基础，而物联网则是以计算机技术为基础，它们之间相互联接交流，形成一个全覆盖的网络体系。在物体中植入芯片或者二维码，就可使物体具有智能特征。像现在流行的扫二维码关注公众号以及收付款就是物联网在实际生活中的具体应用。相应地，在档案管理中，物联网的物体包括文件档案、档案设备、人、档案保存环境等。给所有的档案、档案设备等植入具有一定感知、计算分析能力的信息设备，使档案信息系统的每一部分都具备智能特征，档案感知系统便可通过这些传感设备联网，对这些档案单体进行感知、监测、跟踪、管理，形成服务于档案的物联网，从而为档案工作人员更智慧地管理档案提供方便，也使得信息用户查找利用档案资料变得更加个性化、智能化。借助于云计算的虚拟架构，档案馆可有效地进行资源分配整合，最优化效能比例。档案馆利用云计算开展自身业务，实现档案信息的云存?Γ?利用云计算向信息用户提供云利用服务。通过“云”将档案形成者、档案管理者和档案利用者紧密地联系起来。
（二）加强智慧档案信息资源建设。档案信息资源主要分为两类，一类是传统的纸质档案，另一类是电子文件档案。为了使档案得到最大化的利用，要对传统纸质档案和电子档案进行整合管理，形成符合条件的智慧档案。这要求我们要对传统的档案进行加工，对电子文件进行统一处理。通过照相、扫描等技术将实体档案转化成数字档案，加快建设档案数据库。严格监管电子文件资源的产生，根据来源原则、全宗原则来归档，统一电子文件的标准，如标识、描述、存储、查询、交换和管理，同时也要及时进行电子档案的备份、升级，防止意外情况发生。根据用户需求，采集网络上具有档案价值的信息资源，大力建设网络档案资源，为智慧城市的管理和运行提供基础信息资源。
（三）加强档案信息服务工作的质量管理。质量是企业的生命，质量对企业的发展尤为重要，对于档案来说，也是如此。档案信息服务的质量管理主要包括两个方面：一是档案业务的质量管理。即档案信息平台的建设、档案信息检索管理、档案信息拷贝和备份管理。对这些业务流程的质量管理，需要建立一个专门的质量监管机构，明确业务过程中的权、责、利，指导档案业务过程有序进行。二是档案信息服务质量的管理。也就是说，我们除了要保证档案资料信息的真实性外，还要注重对用户提供有效的信息服务。有效的服务是指提供的档案资料是否为用户所需要、提供的速度方式是否高效便捷、服务的档案人员是否为用户所满意。
（四）加强智慧档案人才队伍建设。智慧档案、智慧系统乃至智慧城市归根到底都是由“智慧的人”来决定的，智慧人才对档案事业的健康长久发展至关重要。智慧档案人才建设是档案事业发展的一项重要内容，其主要目的是为组织物色档案专业人才，其内容包括选人、评人、用人、育人、留人等方面。智慧档案人员要认真做好本职工作，积极进取，不断学习新知识，把握档案最新领域的变化。另外，也要不断拓展自己的知识面，了解与档案紧密结合学科的知识，为建设智慧档案服务。
智慧档案人员招募可以有一个和那些在档案信息方面力量很强大的大学的院系和就业人才的合同，以及几个擅长发现档案专业人员的猎头公司的关系网络所构成。通过多种方式多种渠道来引进智慧人才，在遵循人力资源开发规律的基础上建立科学长久的人才培养机制，在抓好现有档案人才队伍的基础上进行继续教育，保证其及时掌握新知识、新技术以及新业务。在培养内部人才的同时，也要积极引进智慧档案人才，将内部培养与外部引进相结合，鼓励档案工作人员不断创新。
“服务”角度成就智慧明天
目前中国的城镇化建设，是人类历史上前所未有的重大事件。而“智慧城市”建设就是为实现这一伟大目标的有力抓手。“智慧城市”顾名思义，就是要智慧地规划和管理城市，智慧地配置城市资源。
从民生的角度考虑，一个城市的建设离不开各个环节的服务，同样智慧城市的建设离不开服务的依托，尤其是“智慧”的服务。近年来，全国各省市持续努力，在智慧教育、智慧医疗以及智慧交通等行业服务方面的示范引领作用不言而喻。
目前，各大城市都在积极倡导智慧教育服务，课堂教学的数字化已经成为一种必然趋势。未来的教学将不会受到区域、时间以及文本的限制，而是智能化的数字互动课堂。近几年，“数字互动教室”、“感知教育”、“电子白板”等新技术极大地丰富了课堂教学手段和教学方式，将有力推动我国教育现代化的建设进程。而经过智慧技术改造的校园也将变得更加绿色、环保和“聪明”，未来孩子们的学习生活将更加丰富多彩。
智慧医疗服务在智慧城市的服务领域中也是必不可少的部分。随着数字技术的推进和物联网的融合，信息化使得社会服务越来越便利，大众梦想中的无障碍医疗服务也将成为现实。在今天的各大智慧城市建设示范点，看病将不会出现以前那种排长龙的中国式场景。相反，挂号服务自助，缴费流程便捷，医疗档案全部电子化……在医疗行业中加入更多的智慧元素，将使医疗服务走向真正意义上的智能化，推动医疗服务事业的加速发展。尤其是在中国新医改的推动下，建立一套智慧的医疗信息网络平台体系，马上就可以实现安全、便利、优质的诊疗服务，从根本上做到“人人健康，健康人人”。
与智慧教育、智慧医疗一样，智慧交通服务也是“智慧城市”改善民生需求的重要领域。“十二五”以来，交通运输部提出了用信息化引领交通运输现代化的目标，实施交通运输创新驱动发展战略，深化行业科技体制改革，为加快综合交通、智慧交通、绿色交通和平安交通建设提供坚实支撑。在这一目标的指导下，物联网技术，无线传感网组网技术，3G、4G远程通信技术等为交通领域带来的改变令人欣喜。信号灯随车流量大小而改变，公交车、出租车、公路客运车等车辆位置实时感知，公交电子站牌的画面随时监控，施工道路的位置一览无余，停车场的空余车位即时通报……智慧交通将全面改变传统交通出行模式和管理模式，通过创建一种泛在、可视、可信的智能交通体系，使得交通的管理方式、服务方式产生了革新性的进步，让人、交通和社会融为一个有机的整体。
服务做到位，智慧城市建设才能引发战略投资，并吸引高科技领域的尖端企业入驻，进入良性循环。在推动社会文明和经济生活发展的同时，公民社会保障服务、城市生态、城市基础设施、能源消耗、区域平衡、信息化进程等都不可避免地面临挑战。这将直接有利于整个智慧城市的健康有效运转和持续发展。
新技术带动下的智慧城市产业创新
从经济学的角度考虑，智慧城市可以理解为经济发展的新概念。智慧城市建设除了能够促进城市运营管理水平等作用外，还能够直接带动以新一代信息技术为核心的信息产业发展，间接推动城市的企业发展。换句话说，也就是在智慧城市的建设过程中，智能模式对新技术的需求将衍生出更符合城市的智慧主题，同时催生跨领域的新兴产业。
技术产业的创新是物质、能源、信息、基因等“使用价值”的新发现、再重组与新应用的过程。对于城市经济而言，新型变化将带来新兴市场的产生，但同时也带来挑战。因此，政府将在战略、定位、研发、产品和组织上做出改变和创新以适应这种变化带来的变化。
