计算机控制论文:计算机控制技术在智能建筑自动化的作用 摘要:智能建筑物可以解释为把计算机应用技术同控制技术配合网络技术以及建筑艺术紧密结合在一起的科学成果。目前智能建筑是发展一个国家,一个地区科学技术与经济水平有力整体体现智能建筑水平是城市现代化发展水平的重要标志之一。计算机控制技术在该领域起到协调各个子系统,检测、协调、控制其它智能设备的作用。 关键词:智能建筑物;控制技术;自动化;计算机 前言 智能建筑是“将计算机技术”“控制技术和网络技术”和“建筑艺术”等综合技术的产物,目前智能建筑的规模,已经是一个国家或者是一个地区科学技术以及经济水平的良好体现,智能建筑的发展水平是城市现代化水平的最显著标志之一。伴随着信息时代的来临和信息产业的勃勃兴起跟随着人们对生活环境,居住条件要求地不断提高。建筑智能化的理念现己深入到了建筑物的灵魂中,并成为了衡量现代科技价值的“金标准”。建筑物的智能化成为了提高居民生活条件。是城市未来发展的主流方向。现今“物联网时代”已经到来,智能建筑的每个“子系统”将向着大规模、分散控制以及集中管理等方向发展。一般,智能化建筑中大多包括有多个子系统以及诸多设备的互联。于是就要通过对信息的综合和资源的利用,以便来统一协调监视“智能建筑”的状况便显得非常重要。通常一般情况下,每个分系统大多都选自不同的生产厂家所提供的;在“数据类型”“接口种类”和“信息储存方式”等诸多方面都很难答到共通。因此可能会严重影响了子系统在物理层面上以及功能上的互操作性以及开放性,为整栋智能楼宇的综合信息采集造成了非常大的困难。网络技术的不断进步,对建筑物内的信息监测的方式也不断更新,先已在经不再单纯是客户与服务器之间的资料信息共享。现在可以对系统监控或远程控制监测等诸多方式也日渐成熟。并且已经成为了系统当中非常必要组成部分。 1智能建筑的功能 一个可以被有效控制利用各种资源的建筑才能成为智能建筑,还需要具备有关的系统运营环境。同时生态系统上应满足能源与服务还有排污的综合需求,实现各个层面的协同运行和有机的结合。智能建筑的‘计算机控制技术’在建设设计最初时,应考虑到4个其最基本的功能: 1.1能源的管理 通过使用设计能源监控与管理的方式来达到有效节约能源的目标,减少其建筑物在周期内的资源消耗与浪费同时提高了建筑物的利用率。 1.2空间的管理 优化控制空间结构,掌握了解空间的使用等情况,合理分配不同应用空间提高空间使用率。 1.3设施的管理 掌握控制建筑物内各不同功能,不同类型设备运行的情况,并可以实施有效的管理利用,有效的延长设施使用周期。 1.4服务的管理 建筑的智能化应尊徐恩这以人为本的原则并不断地为住户提供具有一定个性化的优质服务服务,从而达到满足提升不同用户对生活的感受。但也不许考虑到降低用户的使用成本。 2供电 建筑在只能化的过程当中需要使用很多不同的应用设备来为其提供具有一定相当的针对性、个性化的智能服务。所以,为其提供保障的自动化装置与自动化办公设备以及通讯等,都会给供其共电保障、用电提出了难题。因此进行智能的建筑物内的供电设计时,必须应该要对供电系统中安全性与可靠性及稳定性还有灵活性加打重视。由于智能建筑物中的用电设备较多,用电负也荷比较大,进行设计时需要对其负荷进行分析评估,并对负荷的级别,进行合理划分。必要时可以根据设备需要的用电情况,个性化的具体选择所供电的系统,最大限度的避免造成浪费。同时应要考虑到供电的可靠性以及电源质量的要求,根据用电负荷,动态的确定其针对性个性化的供电方式。 3照明 照明系统的智能能化,不但可以保障建筑物内使用者的安全,也既要满足其基本生活。又要能应该具备或者达到其环保与外观的需要。智能化的照明系统应用原则为“安全与经济和适用与美观”的并存。安全是任何系统的绝对必要最基本的条件。要通过正确选择灯具的种类、安装的位置安装数量与灯具功率还有照度控制等方面。进行合理设计,提供生活与工作舒适的光度。一方面,要通过采取先进的采光技术,从而发挥照明系统地实际效益。在保障照明效果基础上减少费用开支。另一方面,要从我国实际电力供应与设备生产的水平出发,选择合理照明设备,来提升智能建筑中的照明系统的经济性。体现建筑内的空间立体感与装饰表现感,要注意色彩的协调,同时要避免出现眩光,根据工作与学习和生活的需要给予合理布置照明的亮度。 4计算机辅助系统集成化 4.1集成化服务程序 主要的功用是把,自动化的各种不同用途种类的办公设备互通互用的问题,实现信息共享。它主要负责完成,从每子系统应用的服务器上采集相关数据且同时向子系统下达相关控制指令,且实现与各个子系统之间的联动和控制功能。因此,此部分是,‘计算机控制技术’在‘建筑自动化应用’智能化的过程中的系统中关键所在。 4.2Web应用程序 大多采用B/S模式设计为主,主要是为了实现信息集成化,方便管理以及应用和在开发。Web服务器使用“Windows2003Server”操作系统,开发维护工具采用“MicrosoftVisualStudio2005”;以“C语言”为开发维护语言,配合数据采集与设备监控和故障诊断还有趋势曲线以及综合智能判断等,图文一体显示的人机交互功能。智能建筑是将“建筑技术”与“计算机应用技术”“网络通信技术”“和“计算机(控制\监控)技术”等多种技术集成的载体。,必须重视各个自动化设备之间地集成配合。自动化设备的集成化的是为了:搭建建设智能化的应用管理,通过对自动化化设备的自动控制把“信道通信技术”、“安全防范技术”以及“多媒体技术”等进行整合,从而达到实现智能化的目的。 5总结 智能建筑在计算机控制管理系统是把在不改变原来的自动化设备基础之上,将建筑内个各种不同应用设备网络控制与构建网络的每个应用程序。对独立的应用设备高度集成。进而形成更高的自动化综合监控与智能化的管理系统,从而就为建筑内得用户搭建了更高级的服务平台。“计算机控制技术”在智能建筑自动化应用系统的核心就是要实现不同应用设备的综合运用。必须要解决各个层面的设备、数据互访,改变各个层面设备的独立运行状况。实现自动化设备系统之间的联动控制。提高其运行的效率;在信息共享中心将数据分析后进行诊断,最终达到能源的最优化和维护设备安全平稳运行的重要目的。 作者:邹平吉 单位:兰州职业技术学院人事处 计算机控制论文:工业自动化控制中计算机控制技术的运用 摘要:伴随着时代的进步和科技的发展,工业生产已经逐渐摆脱了以人力、机器为主力的生产方式,实现了自动化和智能化产,减少了人力的工作量,也减少了生产成本,提高了生产效益。计算机技术和网络技术是实现现代化工业生产的技术保障,它在有效提高业生产效率的同时,也为工业的自动化和智能化发展奠定了基础。该文在简单概述自动化技术和计算机控制技术的基础上,分析了计算机控制系统的工作原理以及运用的特点,并重点论述了工业自动化控制中计算机控制技术的运用。 关键词:工业自动化控制;计算机控制技术;应用路径;网络技术 在市场经济快速发展的今天,工业企业面临着巨大的市场竞争,因此,对于工业制造企业而言,如何在确保产品质量的基础上,最大限度提高企业生产效率,已经逐渐成为了工业制造企业所普遍面临的难题。工业自化已经成为了行业发展的趋势,而计算机控制技术则在其中发挥着重要的作用,NC、PLC等先进技术的使用成为了计算机控制系统在工业自动化控制中应用的键,其自身的发展也逐渐向着精密化、灵活化、开放化的方向发展。 1工业自动化技术概述 石油、石化、建材、冶金等都属于工业生产,它所涵盖的范围广泛,可以是指一台生产的设备或是一条生产线,也可以指一间厂或是一家企业。在工业制造行业中,工业自动化技术指的是一项综合性技术,它强调的是在综合利用计算机技术、电子设备、控制理论以及相关的仪器仪表的基础上,实现对工业生产制造全过程的动态化、智能化监测和控制。在这个过程中,实现对生产工艺的优化、生产资料的合理配置,并为决策者的决策行动提供参考,其最终目的是提高产品质量和生产效率,降低生产消耗和成本,减少对环境的污染。总体而言,工业自动化技术包含了三个部分,分别是硬件系统、软件系统和系统技术。硬件系统中包含了各项控制设备和仪器,以及执行命令的执行器等。系统技术则包含了各项集成技术,具体包括硬件集成技术、软件集成技术、软件和硬件集成技术等。而各类软件则属于软件系统,在工业自动化系统中,包括了管理软件、控制软件和测量软件等。这三个部分的内司其职,又相互配合,共同实现了工业的自动化生产和控制。将自动化技术应用于工业生产制造行业,对提高企业员工素质、提高企业生产制造能力具有重要意义,同时,这也是优化工业行业产业结构,避免“三高”的重要举措。 2计算机控制技术概述 计算机控制技术质是以计算机技术为核心的一项技术,其主要的目标是采集和控制生产过程中的各项参数,并以计算机硬件系统为依托,利用相应的控制软件,实现对工业生产过程的自动化控制。换而言之,工业自动化控制系统的实现需要以计算机控制系统为基础。计算机控制系统由软件控制算法、硬件系统和上位机操控软件三个部分构成。在这个系统中,计算机拥有高速的计算能力和数据处理能力,因此被运用于各项命令的执行,通过对被控对象的控制,达到工业自动化控制的目的。事实上,从很大程度上来说,对计算机的控制也需要借助一些辅助部件。上位机操控软件的主要作用是现人机的交互,其最大的作用在于实现程序和数据的输入和输出,同时承担数据库构建的任务,以便于实现对工业生产过程的控制,在发现异常状况时能够发出警报。在辅助工业控制系统运行过程中,计算机控制系统需要进行经常性的信息交互,通常情况下,信息交互能够采用有线通讯和无线通讯两种方式。总而言之,计算机控制系统的要目的一方面在于实现对运动过程的控制;另一方面是实现被操控对象的优化。 3计算机控制系统的工作原理 硬件系统和软件系统是计算机控制系统两个重要组成部分,要想实现计算机控制系统的控制功能,需要采取专门的数字、模拟转换设备。在实际工业自动化控制过程中,通常会采用实时控制方式,大多数控制过程计算机运行的可靠性要求较高,但是对其运算速度并无硬性要求,只强调其必须能够响应及时。计算机控制系统实现工业自动化控制的工作原理主要分为三个步骤:第一,数据采集。通过对被控制目标的瞬时值进行检测,实现对相关数据的收集,随后将相关数据传输至工业自动化控制计算机中。第二,实时决策。通过计算机中的特定软件,对所采集到的数据的状态进行计算和分析,根据预定的控制规则,执行下一步控制计划。第三,完成控制任务。计算机所做出的决策会发送给控制系统,控制系统以控制信号为依据,对相关任务进行分配,并执行相关的控制动作,完成自动化控制的任务。在实际控制工作中,三个控制过程不断重复循环,确保系统能够按照相应的要求进行工作,且能够处理一些设备自身和控制对象的异常情况。 4工业自动化控制中计算机控制技术的运用 工业生产过程中,计算机控制技术在自动化控制系统中的应用路径可从数字控制、可编程逻辑控制器、分布式控制系统、计算机传感器等五个方面进行分析。 4.1数字控制 数字控制(NC)是自动化方法的一种,指的是借助符号和数字等对工业生产过程进行编程控制,因此,也简称为“数控”。要实现数字控制,需借助专门的计算机设备,将操作命令以数字的状态发送给设备,使得设备能够依据原先设计好的程序运行。在数字控制系统中软件技术是核心和关键所在,对设备的自动化控制具有重要影响,良好的数字控制技术是提高设备自动化运行能力的重点。在诊断设备故障和设备维修的过程中,数字控制能够诊断出AI故障,运用计算机网络技术,还可实现远程诊断和远程监控。另外,通过已建立的数据库功能,还可对系统进行检修和维护,修复相关故障,并在漏洞扩大之前实现零件的更换,最大限度提高数控系统的安全性、可靠性和稳定性。 4.2可编程逻辑控制器 可编程逻辑控制器(PLC)从本质上而言是一台计算机,其主要是为工业生产而专门研发的。数字运算操作是其基础性工作,而编程存储器则是其核心,模型和数字是其输入或输出的主要方式,通过这种数字或模型的输入和输出实现对工业生产过程和机械设备的自动化控制。可编程逻辑控制器在被运用于工业生产制造后,其工作内容也被分为个部分,主要是数据采集和输入、命令程序的执行、结果的输出和刷新,这三部分的工作内容共同形成了一个扫描周期。可编程逻辑控制器工业自动化控制中的使用较为广泛,归根结底是因为其自身在性能方面拥有诸多优势。首先,它具有使用便捷、操作简单的特点。其次,它的功能较为强大,设施设备齐全,表现出良好的性价比。再次,它的运行可靠性高,能够适应各种不同的生产制造环境,且抗干扰能力强。最后,它具有维护和检修方便的特点,能够实现相关程序的在线修改。 4.3分布式控制系统 工业自动化控制系统中分布式控制系统从本质和功能上来讲,就是一个中型的计算机控制系统。这个分布式的控制系统,能够通过计算机技术实现对生产过程中相关数据的收集、处理和分析,进而实现对生产过程的控制。这种多级计算机控制系统的运用是以计算机运行速度的提高和微型计算机的使用为基础的,它的出现使得自动化技术中计算机控制技术的使用更加科学可靠,其出现和发展与计算机技术的发展有着密不可分的联系。集散型计算机控制系统的主要工作则是实现对自动化生产工程中相关数据的分析,并将分析所得信息反馈给计算机,在这个分析和反馈的过程中,中央计算机只负责系统的集中管理和分散控制工作,使得工业自动化控制系统工作的可靠性大大增强。场控器是分布式控制系统的基础,通常情况下场控器中包含了I/0部件,通过该部件分布式控制系统可实现对数据的采集和控制、执行,再经由人机接口,实现执行命令的,再通过网络通讯设备,实现对数据信息的传递。在现场控制器中,又包含了控制回路等,回路控制中的相关算法预先存储于运行内存中,在实际操作中,能够依据自动控制需求,进行组态。 4.4计算机传感器 在工业自动化控制中计算机控制技术的运用和实现需要依赖于网络通信技术、软件技术和传感设备的支持,在这其中传感设备发挥了至关重要的作用,它是实现工业自动化控制中自动化监测的重要条件。传感设备具有数字化、智能化、系统化和精密化的特点,其相关性能从某种程度上来说决定着工业企业自动化生产的产品的品质。计算机控制系统通过传感器的使用,实现对相关数据信息的收集和整理,进而获取设备运行的状态信息,实现对设备各项参数的动态化监测和控制,确保自动化控制设备运行状态安全,最终达到提高工业产品质量的目的。现阶段,计算机传感器的使用正处于发展阶段,在未来的发展过程中,其运行的可靠性和精确性都将得到有效的提高,最终向着更高级的智能化和更低的能源消耗方向发展,其综合性能将得到大大提升。 4.5自动化生产中的现场总线应用 现场总线指的是数字化通信的检测和控制系统,其被广泛运用于工业自动化制造行业中。现场总线拥有专门的处理器,将这个处理器与测量控制器连接后,可实现计算和通信的能力。它使用双绞线作为通信的媒介,能够实现计算机网络与测量控制器的多个对等连接,自动化生产的现场总线能够将分散的测量控制器变成网络探测的节点,实现联机式的自动控制。现场总线的使用为自动控制设备和系统之间的信息交互和数据分析提供了保障,再通过计算机网络的作用,能够第一时间发现设备运行的异常状况,并实现异常状况的及时排除,使得工业企业的自动化生产过程中信息沟通更加便捷。现场总线在信息交互、数据更新和信息显示等方面都表现出了强大的优势,因此,在自动化技术未来的发展中,现场总线技术的使用是其必然的发展趋势。 5计算机控制系统的应用特点 计算机控制技术在工业生产领域使用广泛,其运用涉及到网络通讯技术、传感技术、控制软件、自动控制技术等。近些年来,伴随着计算机技术和工业产业的发展,工业自动化控制中计算机控制技术的应用水平越来越高,其科技含量也越来越高,有效加快了企业的现代化进程,其应用的优势主要表现在以下几个方面: (1)开放性特点。相对而言计算机自动化控制系统具有公开性和开放性的特点,其开放性特点主要表现在能够实现所有设备和系统的连接,确保各项设备正常运转。在实际操作中,工业企业可根据自身的实际需求,选择接入的系统和设备,表现出极大的灵活性和便捷性。 (2)交互性和可操作性特点。计算机控制系统中的各项设备能够相互连接,共同构成一个数据传递的系统,因此,在这个系统中各项设备是可以相互替换和代替的。 (3)智能化特点。计算机控制下的自动化系统的总线具有智能化的特点,现场总线通过传感设备,能够实现对现场各设备的分析和监控,并在此基础上,实现对设备的自动化控制,确保其能够实时监测设备运行状态,及时处理系统故障。 (4)精确性高。相对于一般调节器而言,计算机控制系统具有超强的数值运算能力,能够最大限度缩小和控制偏差,确保其控制精度不会受到元件老化、噪音等因素的影响。 6结语 总之,工业企业的自动化生产是一个复杂的过程,尤其是在这其中还掺杂了许多大型设备和先进技术的使用,大大增加了自动控制的难度。计算机技术在工业自动化控制中的使用,为其提供了强有力的技术支持,为其进步和发展奠定了基础,也为企业进一步降低生产成本,提高生产效率提供了可能。在未来的发展过程中,必须加强对计算机控制技术的研究,除了不断完善现有的技术之外,还应该加强对新技术的研发,使计算机控制技术能够更好地服务于工业自动化控制技术,促使我国工业产业健康、稳定、可持续发展。 作者:吴高杰 单位:装甲兵工程学院 计算机控制论文:计算机控制技术互联网论文 1集中控制与集散控制的分析 计算机控制技术发展初期,是以集中控制的工作方式进行计算机系统控制的。集中控制系统会建立统一的控制中心,由控制中心负责信息的收集、处理、加工等工作。如果集中控制系统出现了任何问题都能够及时发现,有助于企业及时制定科学合理的解决方案,系统的控制效率也因此得到了大幅度提升。集中控制技术主要是将信息的输入或输出作为控制主体的,主要包括信号采集、信号运算、信息处理及信息反馈、状态显示等工作内容,以上工作内容主要是通过IPC(一种工业控制计算机)控制完成的。IPC会收集温度、PH值、压力等相关数据,并通过接口卡来接受经过处理而得到的信号。集中控制技术具有一定的缺陷,一旦出现控制失误的情况就会使整个系统的运行都会受到某种程度的影响。而且,随着控制系统的日益复杂化,一台计算机已经无法负责控制多种信号的处理工作。为解决以上缺陷问题,以集散控制工作方式为主的计算机控制技术随之发展起来,集散控制又被称为分布式控制系统,根据功能的不同,集散控制又被分成了上位机与下位机,集散控制系统将通信作为系统的核心。整个系统的集中监视工作主要由上位机负责,而下位机则负责控制分布在各现场的用于分布控制的个体,集散控制系统的上、下位机通过通讯互联网进行信息传递,保持信息通畅。集散控制系统具有较高的安全性、有效性及可拓展性。但许多厂家为实现经营垄断常常采用封闭形式的集散控制系统,阻碍了集散控制系统的推广和发展。 2封闭集散控制系统到工业现场中线的发展分析 封闭式的集散控制系统缺乏较好的兼容性和开发性,系统存在无法共享信息的局限。为增强集散控制系统的兼容性和开发性,在构建系统过程中必须采用标准化、网络化的网络协议,工业现场中线技术随之发展起来。由该技术构建的工业现场总线控制系统可以确保工业现场中智能化仪器、控制器、执行机构设备之间保持信息通畅。整个控制系统按照总线方式有条不紊的运行着。工业现场总线控制系统采用的是开放式的现场总线协议,以该协议方式进行现场所有支线工作的协调工作,不仅可以降低投资成本、维护资金,该系统还具有操作简单、经济实用、工作效率高的显著优势,用户的功能需求也可以得到更好地满足。工业现场总线控制系统是一种开放的、互联的分布式系统。该系统将工业现场作为中线,通过收集中线中的信号或信息,并根据所收集的信息对其进行有效控制,将分散控制管理与集中控制管理进行了有效结合,将系统危险分散开来,实现控制分离。 3现场控制到企业自动化控制发展分析 以太网工业协议作为一种开放式的网络协议,实现了全方位的自动化控制。在计算机控制技术中引入互联网,有助于提升产品的安全系数和适用性。但目前,企业化基于以太网的自动化控制中存在着一个问题就是不稳定的网络信号,无法确保系统时刻保持在稳定的工作信号下。信息化工厂的提出是为了解决以太网不稳定问题。基于该技术下,系统将大量的数据进行转移,使信息的采集、传输和处理都能处于良好的环境中,最终实现信息的自动化控制,并提高控制效率。 4总结 基于互联网的计算机控制技术先后经历了集中控制到集散控制、封闭集散控制系统到工业现场总线控制系统、现场控制到企业自动化的几个过程,其技术越来越成熟、高效,计算机控制技术的自动化、智能化程度越来越高,为提高企业的生产效率、生产安全、产品质量提供了有力保障。 作者:党杰 单位:西安医学院 计算机控制论文:计算机控制中网络通信论文 1基于计算机的控制系统 在工业生产领域,计算机控制系统中包括了工业用计算机与各种工业对象。相较于普通控制系统,基于计算机的控制系统,包括了开环系统与闭环系统。现在,工业领域中主要采用闭环系统,主要是由于该类控制系统为一种最基本的控制方式。根据常用的计算机控制系统,其硬件主要包括了计算机、各种外设、输入和输出通道,以及各种工业操作台等。具体如图1中所示。根据控制系统所采用控制方式的不同,则可以将其划分成:操作指导控制系统、直接数字控制系统、计算机监督系统以及分级计算机控制系统等。 2基于计算机的远程网络通讯 在远程网络通信中,由于信息传输方向的不同,可以将该过程中所采用的通讯技术分为双工通讯、半双工通讯与单工通讯等几种类型。顾名思义,双工通讯就是通过比较复杂的通信结构与线路,确保通讯双方的信息都能够向着两个方向传送;而半双工通信则可以理解为信息虽然能够在两个方向传输,但是这种传输过程不是实时的,因为每次传输都只有单个方向的数据在传输;单工通信则更加简单,就是只有一个固定方向的信息能够被传送。在实际的应用环境中,远程网络通信中所采用的通讯方式主要为半双工方式,也就是人们常说的四线制传输方式,而在不同计算机之间的通信中,则主要采用单工通信方式,这样,就可以在满足各种实际要求的情况下,使得通信系统中所采用的线路能够得到更大程度的简化。在基于计算机的远程网络通讯系统中,其硬件构成根据不同的功能主要包括计算机终端、网络主机、各种网络数据交换设备、网络数据传输线路等。 在这些硬件设备中,计算机终端的作用主要为对各个企业用户的网络数据通讯量和信息规模等进行控制;数据交换设备则可以实现对各种网络传输数据的分类、归档、处理与存储等操作过程;在网络主机中,则又可以具体分为微型计算机和小型计算机,其中,我们常用的计算机可以作为微型计算机来使用;网络数据传输线路又可以划分成多种不同的线路,比如常见的电话线路、光纤线路以及微波线路等,在这些线路中,人们最常用的就是光纤线路,这主要是由于光纤的速度非常快。在整个网络通讯链路中,计算机终端、主机等硬件设备,主要通过数据传输线路完成下路连接,而各种终端设备则需要通过数据交换设备来接入网络,接着,远程网络通讯系统各种计算机终端,则能够通过实现制定的网络协议来实现对网络终端的控制过程。对于基于计算机的远程网络通讯系统中所采用的连接方式,根据现代计算机网络技术的发展现状,可以划分为分支式、多路复用、集线式以及点到点等多种方式。在这几种方式中,点到点方式最为常用,因为这种连接方式主要以计算机为核心,然后再通过各种传输线路和数据交换设备来实现网络数据的交换与传输。 3计算机网络通信的发展方向 3.1朝着网络化方向发展。在现代计算机技术和网络技术发展的双重推动下,各种基于计算机网络的控制系统得到广泛应用,且应用范围和规模也不断扩展,给传统回路控制系统中所展现出来的特性造成了根本性的变化,主要是在网络技术推动下,逐渐形成了控制系统的网络化发展趋势,而这也是现代网络技术的成功应用所带来的必然结果。基于现代网络技术,可以将网络中的各种接口连接到仪表单元,从而使得网络化条件中的仪表单元具备了直接通讯的能力。正是由于网络技术的推动,才使得网络能够逐步延伸和发展到各个控制系统的末端,然后在与原有控制系统的结构相结合的基础上,则可实现从控制任务的最基底层,到实现整个调度工作的最高层之间的网络优化与连接过程。对于整个控制系统中的各个仪表单元,其可以作为控制网络中的最小实现环节来使用,而这些仪表单元的网络化则是在对这些仪表单元的数字化的基础上才完成的;在完成原有仪表单元的数字化之后,才能添加必要的网络通讯单元,从而构成完整的总线系统。在现有的网络化控制系统与现场总线控制系统中,整个控制过程的实现与完成已经不再仅通过传统意义上的控制系统来执行,而是通过各种仪表单元在对各自工作独立完成的及基础上,进而通过网络来实现不同单元之间信息交互,最终完成程序和应用环境所赋予的各种控制任务。 3.2朝着扁平化的方向发展在各种功能不同的网络结构中,特别是在基于分布式的计算机控制系统中,整个控制系统可以通过网络来划分成不同的层次,进而将计算机通过网路来连接。考虑到在网络中所存在的不同层次之间的独立性,信息在网络交互过程中,将会受到计算机的影响,这也是信息或者数据在网络交互过程中,需要考虑的一些问题。同时,由于分布式控制系统的网络本身所体现的数据结构的封闭性,会给不同厂家产品的交互带来影响。 4结束语 基于现代计算机技术的控制技术得到了飞速发展,各个领域对控制系统所体现的控制技术水平的要求也逐渐提高,使得现有的控制技术水平朝着更高层次的方向发展。文中通过对计算机系统结构中控制系统的简介,阐述了常用计算机控制系统的构成和组件,对控制技术在网络通信中的应用进行分析。 作者:孙福成 单位:甘肃畜牧工程职业技术学院 计算机控制论文:油脂生产领域中工业计算机控制系统的运用 摘要:根据油脂加工工艺要求,选取了基于WinCCV6.2的上位机和S7-300系列PLC控制器构成的工业计算机控制系统进行结构设计分析和功能模拟。针对该控制系统在过程控制、实时监测、数据记录和查询功能进行了验证。结果表明:采用工业计算机控制系统大大提高了油脂生产过程中的自动化水平,实现了油脂生产过程的集成化和柔性化,对于保障油脂产品品质和工业生产安全意义重大。 关键词:油脂生产;工业计算机;自动控制;PLC 近年来,油脂市场需求不断扩大,油脂产品竞争日益激烈,技术也在不断的发展,传统以单一自动控制的技术手段已经不能满足大型油脂加工工厂的技术要求。当前,基于大中型集散计算机控制系统(DCS)结合可编程控制器(PLC)的工业计算机控制系统在电力、石油、化工等领域获得了广泛推广和应用[1]。但油脂行业的生产管理依然还是以PLC控制系统为主[2]。采用工业计算机控制系统将分散的控制室集成到一个主控台上进行管理操作,实现了油脂生产过程的集成化和柔性化,在提高产品质量,降低能源消耗的同时,改善了生产者的工作环节和劳动强度,对于保障油脂工业安全生产的意义重大[3]。因而,基于自动控制技术的工业计算机成为各油脂加工厂提高市场竞争力、降本增效的重要手段,并成为衡量现代化油脂企业的一个标志。 1油脂生产工艺流程 现代油脂制取工艺一般包括:对油料除杂、去皮、破碎、分离、烘干等预处理,为油脂的制取提供满足出油率要求的料坯;利用压榨技术(一次压榨法、二次压榨法、预榨浸出法、冷榨法)得到毛油;对毛油进一步精炼加工,得到符合质量标准的成品油。该制备过程中,若采用传统的人工控制,或者基于单一局部的控制技术很难满足现代化油脂大规模生产需求,如在油脂生产尾气压力、浸出器存料箱料位、毛油液位等关键点调节中[4],利用操作经验或单循环回路控制技术很难达到工艺要求。而通过组态软件设置PID智能自控模式,利用PLC主控器对关键点的全自动控制,能大大提高传统单回路控制的关联性和可靠性。 2工业计算机控制系统结构分析 工业计算机控制系统即利用工业控制软件和上位机组态软件,结合系统设计人员工业控制经验、系统软件水平和现场操作人员实际工作经验来达到油脂生产的自动化管理和控制效果。整个油脂制取工业计算机控制系统由上位机监控系统和下位机控制系统组成(见图1),通过上位机接口向设备发出指令,利用PLC进行系统数据信息和指令的采集和控制,在人机交互界面上动态显示系统运行状态信息。 2.1上位机监控系统 油脂制取自控系统中,上位机监控系统是用户和计算机间的交互点。监控人员通过交互性的人机界面实现对整个生产现场的实时监视,一旦出现异常,系统发出故障报警,满足操作人员对系统的控制。同时,操作人员通过上位机监控系统与PLC、系统设备进行信息交流,向PLC、控制设备发出指令,PLC也可利用通信模块将设备运行数据信息反馈给上位机,从而满足监视人员对现场工况的实时了解和数据查询、归档。 2.2PLC控制器 油脂生产工艺现场环境较为恶劣,存在较大干扰信号,为保证控制系统的可靠性和安全稳定性,采用PLC作为整个油脂生产流程的核心控制部件。PLC执行压力、温度、液位、流量等仪器设备现场信号的采集,阀门的启闭,各电机设备启停操作。现场采集的模拟/数字信号通过内置通信模块实现与PLC的数据交互,满足对油脂生产的自动化控制。图3为采取循环扫描工作方式的PLC流程图,一次循环扫描将实现对输入/输出信号的采集和刷新。 2.3PLC与上位机通信系统 PLC与上位机以及PLC与执行机构、测试仪表等的数据传输是保证信息传输和指令下达的关键。油脂生产中常见的通信方式有串行通信、现场总线、多主站通信、工业以太网等几种类别[5],本文针对SIMATICNETCP343-1通讯卡进行功能分析。采用自备处理器的SIMATICNETCP343-1通讯卡,能有效缓解中央处理器的通讯任务[6]。CP343配备的RJ45接口能够连接工业以太网,能同时独立处理工业以太网上发生的数据拥堵情况,从而保证油脂生产过程中庞大的数据采集量和下达指令能得到及时响应,满足远距离、多用户的访问连接。集成S5在通讯方面的兼容器,在不需要编程器的条件下进行现场调试,满足了油脂生产过程中复杂环境下设备维护更新的灵活性。 2.4PLC的I/O资源配置 PLC的I/O配置要满足现场传感器、一次仪表和现场控制设备相连接,便于数据信息的传输。根据油脂生产工艺特征和现场工况,现场信号包括对罐体液位、温度、压力检测信号,电机、油泵启停信号,电磁阀、流量阀、蒸汽阀的开度调节信号,蒸汽流量、温度调节信号,变频器频率调节等,因此整个系统应设置多路数字量输入/输出信号和模拟量输入/输出信号。 2.5现场设备和仪表 现场采集设备和仪器主要是针对油料预处理、压榨浸出、精炼等操作过程的温度、压力、料位和流量进行数据采集和控制,采集现场温度、压力、料位等模拟信号或数字信号,如压力变送器、温度变送器、速度变送器、雷达式料位器。系统的执行机构和电子元件,包括各类气动、电动调节阀门,蝶阀、变频器等,通过布置在设备上的仪器来采集变化的信号。 3系统的功能模拟 油脂生产中工业计算机控制系统控制对象包括了现场各类电机设备启停,各类阀门启闭;各储存罐液位控制等。交互界面上显示对象包括各储存罐、管道、阀门的温度、压力、流量等元素。通过界面监控各阀门开关、储存罐参数的变化,并调取变量的历史曲线等。交互系统画面组成包括主操作界面、监控界面、系统报警界面、数据浏览界面等。操作人员通过鼠标和键盘执行各项操作任务,并在不同画面之间进行切换,监控各运行程序的具体情况。组态软件通过现场I/O设备获得各系统的实时数据,对数据进行加工后以图像形式在显示终端显示,另外,根据操作指令和组态要求将输入指令传输到对应的I/O设备,控制执行机构改变运行参数或运行方式。对需要存储的数据写入到历史数据库中,当接收到历史数据的查询指令时,将从数据库中调取数据在终端显示。当设备运行触动报警值时,系统以图像、声音的方式反馈给操作员,同时存取报警信息,以备缺陷的反馈追踪。 3.1运行状态的实时监测及显示利用控制系统 对设备实时运行状况进行监控,对脱溶机、提升机、负压尾部风机等重要设备进行状态监测,一旦出现异常状况,传感器接收故障信号并通过控制器进行处理,系统人机界面发出声光报警,控制系统自动改变运行方式或运行参数调整来避免故障的扩大,与此同时,通知现场人员迅速采取措施进行调整。油料预处理阶段,通过工业计算机控制系统来实时监控油料储存仓。利用安装在料仓底部的料位传感器保证油料的正常供应,确保油料的正常损耗率以及最大限度避免由于空仓而造成的效率降低问题。同时,监控设备上的显示屏显示各电机、泵、阀门的运行工况,便于操作员针对工况做出预判,避免可能存在的故障发生。 3.2运行参数的调整 通过PLC主控制器设定温度控制范围,对参数报警值和报警记录设定;对系统压力、真空度控制值和变化曲线设定,对参数变化范围和报警值进行设定;对系统流量值进行设定并监控等。油脂制取过程中浸出器内部需维持一定的负压避免溶剂挥发而出现事故,要求浸出器存料箱和落料斗料位维持一定高度;为满足工艺要求,提高脱溶效果,要求蒸脱机料层稳定在一定高度范围;为保证第二蒸发器的温度值,避免温度过高或过低而造成的翻罐或不利于混合油蒸发的问题。利用工业计算机控制系统控制浸出器负压、蒸脱机料位、蒸发器温度,有效解决了人工控制存在的误差,满足了工艺要求。通过布置在设备上的测量容器负压、料位、蒸发温度,经过信号处理传输到控制器,控制器根据预先设定的参数对信号进行比较分析后,向电气执行元件发出指令调整运行方式,保证运行参数在设定范围内。 3.3历史数据的查询系统 实时显示和记录现场监测数据,并提供设定时段的数据报表打印功能。各设备的瞬时负荷值、设备故障时间、报警响应、故障参数的时间报表,生产过程的压力、流量、蒸发量等状况报表,结合人机交互界面提供选定参数的历史曲线,生产打印报表[6]。系统数据库存入各类参数信息,以便后续统计分析。工业计算机系统能够实时反映设备和工艺的运行数据,并及时将数据信息自动保存。一旦发生故障,操作员可通过应用界面调取相应时间点的参数信息,对故障进行分析和调整,保证安全生产需求和工艺品质标准。因此,相较于传统的人工摘录记事本的文本记录方式,采用计算机自动控制系统提供的数据记录和故障分析工具,提高了实时监测效率,且避免了人工记录和时间的制约。 3.4传动装置的启停控制 根据油脂制取工艺,在组态软件的支持下,通过交互界面实现对设备的启停控制,并对设备过流、过载、空载、故障停车控制处理,结合设定的逻辑控制单元和报警设置对生产过程进行全面跟踪监控,满足工艺需求。在浸出工艺中,负压蒸发中的尾气风机对真空度的要求非常高,尾气风机转速过高,则容易带出溶剂,转速过慢,则真空度下降,压力可能转为正值,影响安全生产。采用人工控制难度较大,而通过工业计算机控制则能很好解决。利用安装在尾气风机上的压力变送器获得相应的真空度信号和压力值,控制器对接收到的信号对比分析,向变频器发出指令,改变风机的转速,保证尾气风机压力和真空度保持在微小负压范围。 4结束语 随着生产力的发展,科学技术的进步,油脂加工行业所面临的市场竞争也愈发激烈,具备先进的加工工艺、优良的设备配给,卓越的自控系统将是油脂加工企业实现大吨位高度集成生产链的追求目标,基于PLC可编程控制器结合大中型集散计算机控制系统(DCS)的工业计算机控制系统,对油脂生产加工全过程进行工艺监控和信息管理,符合现代化油脂加工厂家的自动化控制理念,也是提高油脂生产品质的必然趋势。 作者:徐毅 单位:西北政法大学 计算机控制论文:网络与通信技术在计算机控制中的作用 摘要:随着先进的生产力的不断发展,信息化时代成为了时展的大趋势。信息化时代主要以网络信息技术为主体,是以创造知识与开发知识为首要目的。如今,网络与通讯技术已经成为现代社会发展的重要手段,它在计算机的领域中起着非常重要的作用。本文就对网络与通信技术在计算机控制中的运用进行分析阐述。 关键词:网络与通信技术;计算机控制;运用 在现代科学技术不断更新换代的社会里,全球的通信技术迅猛发展,在全球信息化的大潮流中,光线通信、广播电视网、国际互联网、电话网等通信互联网的建设也不断得到技术上的革新,网络人性化发展的趋势越来越明显。通信技术与网络成为了社会快速发展的基本要素,也为推动经济的发展做出了巨大的贡献。接下来就结合网络与通信技术,谈一谈在计算机控制中的运用。 1通信技术与计算机控制技术的有效结合 在计算机控制技术中,有一种技术是将通信技术与计算机网络技术两者完美地进行了结合,那就是今天所说的现场总线技术。可能大部分的普通群众对现场总线技术并不是很了解,不像以太网这些网络计算机技术一样,因为现场总线技术通常只是被用于微机化的测量与控制的设备方面,以及对生产现场进行一个有效的信息传输,目的是能够在建立一个高效开放的监督生产过程的信息数字化传输系统。现场总线技术具有很强的稳定性,对信号的抗干扰能力也很强,因为它主要是通过数据传输的方式进行基带传输,这样会使它的功能模块就被分解成几个部分,这不仅会增加它的性能方面的安全性,还能为以后的后续维护工作的实施提供了很大的方便。现场总线技术的技术是比较成熟和完善的,但是也会存在着不足的地方,那就是在传输数据的时候速度会较慢,以及一旦出现问题会因为总线比较复杂而导致问题不易找到和控制。 2网络技术在计算机控制技术的具体应用 网络技术在计算机控制技术的应用中最广泛和典型的就是以太网的应用。以太网在计算机控制技术中具有明显的应用优势,因为以太网的通信传输的速度非常快,而且网络成本的费用非常低,所以它的应用范围是非常广的,自身条件也不存在现场总线的标准复杂的问题。所以在普通家用和办公的计算机控制中,以太网比起其他的网络在计算机控制的应用中能够更好地实现通信和网络的信息传输以及资源共享。以太网是最具有市场发展的潜力的,它甚至还涉及到了工业领域上,它的兼容性的强大使信息在传输过程中不容易受到其他因素的影响。其中,以太网存在的缺点就是以太网在安全性上不如现场总线技术可靠。所以,在现实生活中的实际应用,人们常常会将这两种技术在计算机控制中进行有效融合,使它们之间能够更好地取长补短,各自发挥优势,以达到网络通信效率的最大化。 1、网络通信技术在计算机控制中的运用网络通信技术在计算机控制中的运用具体体现在人们的日常生活中,例如人们可以通过手机、计算机等终端设备对计算机的图像与信息数据进行保存与读取,可以提高资源的有效利用率,还可以加大网络信息的共享资源的效益,继而大大提高了信息的流通,使人们更加快速、方便地在一定时间内就能获取到有用的信息资源,节省了许多资源成本的消耗,提高了人们的生活水平与工作效率。 2、教学方面的运用网络通信技术还对教学方面有着非比寻常的重要性,对于教学改革来说,起着强有力的推动作用。教师可利用计算机网络技术对学生进行授课,借助网络通信技术还可以与学生进行视频远程教学,这样的教学途径改变了传统的教学形式,教师与学生不必局限于必须面对面地上课才能传授和接收知识,通过网络通信技术在计算机控制技术方面的有效运用,师生之间可以进行高效率的教学模式,不仅可以缩短多余的时间,还可以为教师与学生双方提供庞大的资源库,教师拥有大量的资源方便索取,学生这方面也拥有着海量的学习资源可以提供挑选,有效地实现了师生之间的资源共享,也为师生提供了便捷有效的教学途径。网络通信技术对于我国的教育可谓是创造了一个新的发展空间,同时也是扩大了文化教育与素质教育的覆盖范围。 3、气象方面的运用在气象预测上,通信网络技术更加发挥着重要的作用。通过通信网络技术进行对天气的卫星探测,能够更加及时、更加准确地将气象的变化情况通过计算机控制技术的传播。例如可以通过电台技术、广播技术以及电视等终端设备将天气预报传送到人们身边,有效帮助人们对未来天气做好预防工作,对于恶劣天气的预测,可以有效提醒人们提前对自身进行一个保护措施。网络与通信技术在计算机控制中的运用,对社会甚至是世界的发展是必不可少的,甚至还会呈现出越来越重要的趋势,因为它可以使国家与国家之间的文化、经济、政治等方面进行便捷有效的交流,使国家之间的资源进行互通有无,促进了世界各国的合作与发展。 作者:唐晓旸 单位:河北省任丘市华北油田第三中学 计算机控制论文:计算机控制中通信技术的应用 【摘要】 进入新世纪以来,网络和通信技术伴随我国经济的高速增长开始了几何式惊人发展。目前我国在计算机网络与通信技术的融合发展上,逐步推出计算机自动控制系统,且被多个领域广泛认可和接受。本文主要探析计算机控制中网络与通信技术的应用,以为相关工作和研究人员的工作和研究,提供有用参考。 【关键词】 计算机;网络技术;通信技术;应用 伴随现代科技的进步和发展,网络和通信技术正在逐步走向融合发展的轨道,而这一发展趋势也推动了通讯质量和效率的快速提升,进而刺激了信息通讯业的高速发展[1]。现代信息通讯业的不断创新和发展,把传统通讯技术和数字交换技术融合为数字通信技术,形成信息单一传送到多元信息同步传输的跨越式发展。现代信息通信技术的发展,不仅满足了人们生活场景中更多信息沟通需求的,而且为我国社会经济的发展起到了强劲的推动作用[2]。 1计算机网络与通信技术概述 1.1网络技术网络技术兴起于上世纪90年代中叶,是一种基于计算机的数字信息交换技术,其将互联网上分散的数据资源信息整合后,全面共享和高效协调这些信息资源的呈现,使互联网用户可以方便的获取和使用该信息资源[3]。网络技术提供的信息资源在具体提供过程中实际上需要调动大量设备资源和互联网资源,该过程需要调动的各项资源主要包括传感器、网络、大型数据库、专家资源、知识资源、信息资源、数据库资源、存储资源、高性能计算机等。目前的网络技术,处在互联网发展的第三阶段,互联网的功能主要在于信息资源共享。应用网络技术,可以方便的构建小型社区网络、企业内部网络、家庭网络等多种级别的局域网。互联网的根本特征就是资源共享,运用网络技术的最终目的就是消除资源孤岛,因此网络技术的应用并不强调网络规模,而是更加注重技术效果的实现。 1.2通信技术通信技术还被称作通信工程,也有叫信息工程或电信工程的,其是电子工程的重要分支技术,也是当前使用价值极大的基础学科之一。信息技术主要关注通信中信息传递与信号处理原理与应用。通常认为,计算机通信是两个或两个以上计算机间设置专门设备进行信息交换与传输的整个过程。通信技术,最开始采用模拟信号作为传输载体进行信息传递,如今其后则以数字信号作为信息传输载体进行数字信息传输,如今则以数据信号为载体进行数据通信。其中数据通信又分为报文、数据、电力三种数据交换方式。数据通信通常是借助网络协议完成计算机间信息资源传输与共享。网络协议就是计算机间通用的计算机通信语言,通常在不同计算机间设置相同的网络通信协议,也正是这个网络通信协议让多个计算机上的信息资源完成了传输和共享。 2计算机控制中通信与网络技术的应用剖析 2.1现场总线技术应用剖析上世纪80、90年代现场总线技术在国际上逐渐发展成形,该技术主要用在楼宇自动化、制造自动化、过程自动化等方面的现场智能设备的通信网络。现场总线技术为工厂提供基础数字通信网络,连接工厂现场生产过程和控制设备、高级管理设备间沟通,因此其还是开放的全分布控制系统。现场总线技术具有较为分散的功能性模块,该结构能够有效增强其通信稳定性,同时有利于现场总线设备的后期维护保养。现场总线技术的主要内容包括数字通讯、计算机、控制、智能传感等技术,是一项综合性的通信与网络技术,是自动化技术发展的热点技术,目前在世界范围内被广泛应用,且因此引起自动化系统结构与设备发生革命性变化。当前很多极具实力的知名企业都在致力于现场总线技术的研发和相关产品推广。现场总线设备通常设在过程设备底层,用来提供工厂用设备级基础通讯网络,其具有成本低廉、安全性好、通信协议简单、容错能力强等特点。具体应用中,现场总线技术还要求很高的实时性和时间确定性,同时还有信息交换频繁、多进行短帧通信、负载稳定性好的特点。总体而言现场总线技术具有安全性高、稳定性好、兼容度宽、技术成熟的多项优势,基于自身因素存在的技术弊端主要在于共享资源和传输数据的速度相对缓慢,该技术用于计算机间通信相对弱势,具体而言总线标准复杂度高,发生问题后防控难度较大。 2.2以太网应用剖析以太网是一种广为应用且技术优势显著的计算机控制技术,其优势在于网络通信成本低、通信数据传输速度极快、不存在总线标准的复杂协议问题且具有极为广泛的应用范围。采用以太网进行数据传输和共享,能够实现高质量的网络通信、信息传输、资源共享效果。以太网具有极为惊人的市场发展潜力,目前被网络和通信技术的相关市场广泛认可和看好其发展前景。目前,以太网已经将其应用范围扩展到工业应用领域。以太网在具体应用上,和现场总线技术不同,其在传播速度和效率上远远超过现场总线技术。以太网在应用领域中有着远超现场总线技术的超宽兼容度,应用实践中信息传递的整个过程能够表现出更高的稳定性。但在具体应用场景中,以太网传输信息的安全性和可靠性要远弱于现场总线技术,简单而言以太网对现场设备控制比之现场总线技术相对弱势,其在远距离的信息传输上更具优势。 2.3网络和通信技术的综合应用分析目前,网络和通信技术已经广泛应用在互联网和通信领域中,例如电子数据业务、个人移动通信、电子信箱、即时通信等多个领域。计算机控制中应用网络与通信技术的主要作用有:(1)降低能耗,高效推动信息资源互联共享。借助智能信息终端,方便存储和获取互联网上存储的数据、图像、声音等目标信息资料。网络与通信技术的广泛应用可以提升信息传输效率,降低数据重复输入的次数,减少数据存储管理占用的人财物资源,提升了信息的供给效率。(2)可实现远程教学,推动文化交流与传播。当前教学活动中比较流行的慕课和微课教学都是采用了互联网远程教学方式进行网络教学,该类教学方式能够更好的分享优质教学资源,对传统教学模式是一个很好的教学形式补充,并有利于推动成人教育、职业教育和终身教育的发展。借助网络和通信技术实现远程教学在技术上的瓶颈突破,为教育资源传播的开放性和公平性做好了技术支撑,有利于提升社会文化资源交流的频密度和传播的远度。(3)在气象领域得到广泛应用。我国发射的风云系列卫星,通过网络和通信技术广泛传播气象资讯,有效的保护了我国人民的日常生产和生活行为,为人们安全出行和安全生产提供了良好的防范预报。 3结语 现代社会经济高度发展和繁荣的今天,通信与网络技术的应用几乎在人们的日常生产和生活中占据不可分割的重要地位。通信和网络技术的多样化应用让工业生产更加高效和便捷,让普通民众的生活更加的丰富多彩。在计算技术控制中网络和通信技术的应用实践上,总线技术和以太网各具优势和缺陷,在具体选用时还需要根据应用场景的特点来匹配适合的技术方案。 作者:石建茂 单位:公诚管理咨询有限公司 计算机控制论文:计算机控制中通信技术的应用 【摘要】 进入新世纪以来,网络和通信技术伴随我国经济的高速增长开始了几何式惊人发展。目前我国在计算机网络与通信技术的融合发展上,逐步推出计算机自动控制系统,且被多个领域广泛认可和接受。本文主要探析计算机控制中网络与通信技术的应用,以为相关工作和研究人员的工作和研究,提供有用参考。 【关键词】 计算机;网络技术;通信技术;应用 伴随现代科技的进步和发展,网络和通信技术正在逐步走向融合发展的轨道,而这一发展趋势也推动了通讯质量和效率的快速提升,进而刺激了信息通讯业的高速发展[1]。现代信息通讯业的不断创新和发展,把传统通讯技术和数字交换技术融合为数字通信技术,形成信息单一传送到多元信息同步传输的跨越式发展。现代信息通信技术的发展,不仅满足了人们生活场景中更多信息沟通需求的,而且为我国社会经济的发展起到了强劲的推动作用[2]。 1计算机网络与通信技术概述 1.1网络技术网络技术兴起于上世纪90年代中叶,是一种基于计算机的数字信息交换技术,其将互联网上分散的数据资源信息整合后,全面共享和高效协调这些信息资源的呈现,使互联网用户可以方便的获取和使用该信息资源[3]。网络技术提供的信息资源在具体提供过程中实际上需要调动大量设备资源和互联网资源,该过程需要调动的各项资源主要包括传感器、网络、大型数据库、专家资源、知识资源、信息资源、数据库资源、存储资源、高性能计算机等。目前的网络技术,处在互联网发展的第三阶段,互联网的功能主要在于信息资源共享。应用网络技术,可以方便的构建小型社区网络、企业内部网络、家庭网络等多种级别的局域网。互联网的根本特征就是资源共享,运用网络技术的最终目的就是消除资源孤岛,因此网络技术的应用并不强调网络规模,而是更加注重技术效果的实现。 1.2通信技术通信技术还被称作通信工程,也有叫信息工程或电信工程的,其是电子工程的重要分支技术,也是当前使用价值极大的基础学科之一。信息技术主要关注通信中信息传递与信号处理原理与应用。通常认为,计算机通信是两个或两个以上计算机间设置专门设备进行信息交换与传输的整个过程。通信技术,最开始采用模拟信号作为传输载体进行信息传递,如今其后则以数字信号作为信息传输载体进行数字信息传输,如今则以数据信号为载体进行数据通信。其中数据通信又分为报文、数据、电力三种数据交换方式。数据通信通常是借助网络协议完成计算机间信息资源传输与共享。网络协议就是计算机间通用的计算机通信语言,通常在不同计算机间设置相同的网络通信协议,也正是这个网络通信协议让多个计算机上的信息资源完成了传输和共享。 2计算机控制中通信与网络技术的应用剖析 2.1现场总线技术应用剖析上世纪80、90年代现场总线技术在国际上逐渐发展成形,该技术主要用在楼宇自动化、制造自动化、过程自动化等方面的现场智能设备的通信网络。现场总线技术为工厂提供基础数字通信网络,连接工厂现场生产过程和控制设备、高级管理设备间沟通,因此其还是开放的全分布控制系统。现场总线技术具有较为分散的功能性模块,该结构能够有效增强其通信稳定性,同时有利于现场总线设备的后期维护保养。现场总线技术的主要内容包括数字通讯、计算机、控制、智能传感等技术,是一项综合性的通信与网络技术,是自动化技术发展的热点技术,目前在世界范围内被广泛应用,且因此引起自动化系统结构与设备发生革命性变化。当前很多极具实力的知名企业都在致力于现场总线技术的研发和相关产品推广。现场总线设备通常设在过程设备底层,用来提供工厂用设备级基础通讯网络,其具有成本低廉、安全性好、通信协议简单、容错能力强等特点。具体应用中,现场总线技术还要求很高的实时性和时间确定性,同时还有信息交换频繁、多进行短帧通信、负载稳定性好的特点。总体而言现场总线技术具有安全性高、稳定性好、兼容度宽、技术成熟的多项优势,基于自身因素存在的技术弊端主要在于共享资源和传输数据的速度相对缓慢,该技术用于计算机间通信相对弱势,具体而言总线标准复杂度高,发生问题后防控难度较大。 2.2以太网应用剖析以太网是一种广为应用且技术优势显著的计算机控制技术,其优势在于网络通信成本低、通信数据传输速度极快、不存在总线标准的复杂协议问题且具有极为广泛的应用范围。采用以太网进行数据传输和共享,能够实现高质量的网络通信、信息传输、资源共享效果。以太网具有极为惊人的市场发展潜力,目前被网络和通信技术的相关市场广泛认可和看好其发展前景。目前,以太网已经将其应用范围扩展到工业应用领域。以太网在具体应用上,和现场总线技术不同,其在传播速度和效率上远远超过现场总线技术。以太网在应用领域中有着远超现场总线技术的超宽兼容度,应用实践中信息传递的整个过程能够表现出更高的稳定性。但在具体应用场景中,以太网传输信息的安全性和可靠性要远弱于现场总线技术,简单而言以太网对现场设备控制比之现场总线技术相对弱势,其在远距离的信息传输上更具优势。 2.3网络和通信技术的综合应用分析目前,网络和通信技术已经广泛应用在互联网和通信领域中,例如电子数据业务、个人移动通信、电子信箱、即时通信等多个领域。计算机控制中应用网络与通信技术的主要作用有:(1)降低能耗,高效推动信息资源互联共享。借助智能信息终端,方便存储和获取互联网上存储的数据、图像、声音等目标信息资料。网络与通信技术的广泛应用可以提升信息传输效率,降低数据重复输入的次数,减少数据存储管理占用的人财物资源,提升了信息的供给效率。(2)可实现远程教学,推动文化交流与传播。当前教学活动中比较流行的慕课和微课教学都是采用了互联网远程教学方式进行网络教学,该类教学方式能够更好的分享优质教学资源,对传统教学模式是一个很好的教学形式补充,并有利于推动成人教育、职业教育和终身教育的发展。借助网络和通信技术实现远程教学在技术上的瓶颈突破,为教育资源传播的开放性和公平性做好了技术支撑,有利于提升社会文化资源交流的频密度和传播的远度。(3)在气象领域得到广泛应用。我国发射的风云系列卫星,通过网络和通信技术广泛传播气象资讯,有效的保护了我国人民的日常生产和生活行为,为人们安全出行和安全生产提供了良好的防范预报。 3结语 现代社会经济高度发展和繁荣的今天,通信与网络技术的应用几乎在人们的日常生产和生活中占据不可分割的重要地位。通信和网络技术的多样化应用让工业生产更加高效和便捷,让普通民众的生活更加的丰富多彩。在计算技术控制中网络和通信技术的应用实践上,总线技术和以太网各具优势和缺陷,在具体选用时还需要根据应用场景的特点来匹配适合的技术方案。 作者:石建茂 单位:公诚管理咨询有限公司 计算机控制论文:通风空调计算机控制技术分析 1主要控制功能需求 1.1变配电系统 1.1.1遥测、遥信对象附楼配电室技术屏低压I段主供回路、附楼配电室技术柜低压II段备供回路、附楼配电室动力屏低压供电回路、新闻网配电柜低压I段主供回路、新闻网配电柜低压II段备供回路、动力站新闻网低压I段送电回路、动力站新闻网低压II段送电回路、动力站全台网低压I段送电回路、动力站全台网低压II段送电回路。 1.1.2遥测信号每个供电回路线电压:Uab、Ubc、Uca;相电流:Ia、Ib、Ic;电源频率:PF;功率因数:cosφ;有功功率:P3;视在功率:S3;无功功率Q3;有功电度kWh;无功电度kVarh。 1.1.3遥信信号每个供电回路分闸信号、合闸信号。 1.2通风空调风机控制系统 1.2.1遥信、遥控对象排风机1#、排风机2#、排风机、1#回风机(备用)、2#回风机(备用)、3#送风机、3#回风机、4#送风机、4#回风机、5#送风机、5#回风机、1#送风机、2#送风机、1#回风机、2#回风机、1#送风机(备用)。 1.2.2遥信信号允许自动信号、停止/运行信号、热继电器故障信号、起动故障信号。 1.2.3遥控信号起动信号、停止信号。 1.3遥控信号发出当遥控信号发出后,风机实际未动作,经过延时后,发出操作故障信号,弹出报警窗口。 1.4日报表功能每日每小时记录一次所有供配电回路负荷情况,并附报表打印输出。 1.5供电回路负荷历史数据查询以历史趋势图形式查询,可按10min,任意时间段进行历史负荷查询。 1.6风机控制记录查询以历史趋势图形式查询,可按10min,任意时间段查询风机运行状态。 1.7报警事件查询热继电器故障信号、起动故障信号查询。 1.8操作事件查询对操作事件情况进行查询。 2控制系统开发 2.1色彩选择金属灰为背景,蓝色、黑色为字体主色,红色为强调。 2.2操作以菜单为主,按钮为辅,主系统图设置人性化开关点击等灵活多样的操作方式。 2.3主要画面设置低压配电系统图、低压系统遥测、日报表、风机控制、风机控制记录、事件查询、报警查询、用户管理、登陆、注销、退出。开发主界面如图2。 3主要控制界面开发 3.1低压配电系统图不带电状态下为绿色,带电状态下为红色;在画面上显示相电流:Ia、Ib、Ic;所有开关柜断路器位置均设置有透明按钮,点击后打开各开关详细的遥测画面;所有开关柜均判断开关分闸/合闸状态,并根据判断情况进行红绿色显示(如图3)。 3.2低压遥测画面主要显示每一开供电负荷的实时数据,包括线电压:Uab、Ubc、Uca,相电流:Ia、Ib、Ic,频率PF,功率因数cosφ,有功P3,无功Q3,视在功率S3,有功电度kWh,无功电度kVarh及断路器状态;用棒图形象显示负荷情况;用历史趋势图显示负荷情况(如图4)。 3.3日报表查询每天每小时记录一次三相负荷电流形成日报表,并计算一天中的最大值、最小值、平均值。可查询每一天的日报表,达到900操作权限可对报表进行打印、删除等操作。 3.4风机控制达到800操作权限,可进入风机控制画面。画面设置16台风机操作功能区;当就地/集中操作开关处于就地操作时,计算机不进行集中操作,但可对其运行状态进行遥测;当就地/集中操作开关处于集中操作时,计算机可进行集中起动/停止操作,并对其运行状态进行遥测。 3.5风机控制记录采用历史趋势图,对风机运行状况进行记录,可查询每台风机的运行状况,进行10min查询,参数查询,定义记录笔查询。 4总结 本项计算机控制技术的成功运用,使云南广电局动力站大大提高了供电可靠性,降低了工作人员的劳动强度,起到了节约劳动成本,提高劳动生产率的良好效果。特别是精细的供电监控方式,以DCS控制理论,实现了通风空调送风机、排风机通过PLC进行计算机监控,用户对此给予了很高的评价。 作者:张静单位:云南建工安装股份有限公司 计算机控制论文:网络与通信技术在计算机控制的运用 摘要:随着科技的发展,计算机控制逐渐渗透到各个领域,并且发挥着积极的作用。我国进入二十一世纪以来,计算机技术和通信技术的结合始于上世纪,并且经历了几十年的发展历程。据此,通过对网络通信技术与计算机控制的介绍,阐述了通信技术的重要作用及其计算机控制中的作用。 关键词:网络与通信技术;计算机控制;应用;发展 计算机网络技术与通信技术之间的结合使得信息通信的质量逐渐提高。是现代信息通信的主要特征之一。随着我国移动网络使用人数增多,网络速度和安全性的提高成为一种必然。对计算机的发展而言,网络的发展是滞后的,它应以计算机为基础。目前,我国网络通信已经达到了一个很高的水平。笔者将二者之间的关系以及网络与通信技术在计算机控制中的运用进行了具体的分析。 1计算机网络和通信技术相关概述 网络技术是计算机与通信技术二者之间的结合,网络技术对各个领域均有积极的影响。将不同区域的计算机通过设备天线进行连接,可以实现网络资源的共享。网络系统分为通信网络与资源网络量部分,包括电缆、无线通信和电话线通信等相关内容。通过一系列的线路和设备就可以保证节点之间的无障碍通信,硬件、软件和数据库均可以共享。在计算机网络中,常见的设备包括网管、网桥、中继器、路由器和交换器。交换方式包括电路交换、报文交换和分组交换三种,信息在计算机之间的信息共享与传输多是依靠通信协议来完成,计算机协议可以在不同计算机之间使用,信息共享更加方便。 2网络与通信技术在计算机控制中的发展过程 2.1联机时期特征。联机是指通过中央处理器将不同区域的计算机连接在一起,共同发挥作用,联机时期是计算机控制的第一阶段,信息的交换需要核心处理器的指挥与预算,同时中心处理器要具有数据的储存和收集功能。但是随着计算机接入的增多,核心处理器的工作量增大,处理速度就会下降,最终不能满足运行需求。在信息收集和获取上,核心处理器同样面临巨大的压力,要保证中央处理器的效率,就需要在处理器和通信线路之间安装前端处理器。这就是我们所说的通信控制器,数据处理器的速度因此得到基本保证。但是此阶段还不能实现全面的网络连接。2.2互联网时期。互联网时代的到来是随着互联网的快速发展,是指将不同的计算机之间互联形成统一的网络系统。互联网时代的信息的共享和交换成为一种必然。互联网可以将信息进行收集和存储,同时也可以完成通信系统信息的交换和控制,具有独立性,并且封闭性较好,可以很好的避免的网络风险,资源共享的效果不如从前,网络之间互通存在困难。2.3标准化网络时期。标准化网络时代始于上世纪80年代,这一时期随着集成电路和微处理器的使用,计算机网络更加合理化,既可以实现独立的运行,又能够保证信息运行的共享和互联。计算机的体积也逐渐缩小,逐渐接近现代我们所见的微型计算机。在计算机的运行速度上,较以往有很大的提高。网络的安全性极大的提高,并且局域网是通过路由器等设备连接,实现信息的传输与共享。2.4高速网络和互联时期。随着我国网络与世界接轨,信息高速公路这一概念提出。高速的网络开始出现,信息传输和处理速度达到了空前新高。尤其是在网络通信上,基于互联网的信息高速公路已经在世界范围内建立,信息资源共享十分方便。 3计算机控制中的主要网络与通信技术 3.1以太网以太网是计算机控制技术的典型网络,具有较多的优点。随着计算机网络速率的提高,其应用也不断的增加,这一技术的成本较低,通信速率低,且影响因素较少。以太网已经在各个地区开始使用,但是还具有较大的开发空间。对于以太网的研究,应集中于资源的开发上,我们知道以太网包含了大量的资源,如何将其正确的应用于计算机控制中,是下一阶段的主要任务。以太网已经在商业和工业领域具有广泛的应用,并且其特点明显,以太网不仅注重信息通信共享,还对信息共享起着主宰作用。3.2现场总线技术现场总线技术是计算机控制的主要方式之一,其应用可以保证现场设备的正常运行,将网络有效的连接。现场总线技术将基带传输作为基本方式,具有较高的安全性和较强的抗干扰能力。新厂总线采用独立的功能模块,相互之间不造成影响,这使得维护变得方便。另外该技术的开放式互联则实现了各个层次之间的练习,在通信协议的约束下,信息可以统一。现场总线技术在近年来的应用较多,其兼容性、安全性和可靠性成为其广泛应用的主要原因,但是其运行中依然存在一些问题,比如传输速度不高,总线较为复杂,其设计与以太网之间存在较大的差别,对于网络的传输而言,以太网的优势更加明显。在现阶段,依然需求两种技术相互配合。将两种技术联合使用的优势在于,第一,能源消耗减少,并且可以对数据进行全面的分析,共享能力增强,通过终端设备可以轻松的获得网络区域的计算机的声音、图像和数据信息,减少多次输入的麻烦,减少成本使用。通过网络通信技术进行远程教学,是文化得到传播。卫星通信已经成为现代远程授课的一种方式,这一技术深入到教育行业,并在该领域取得了不错的成就。第二,在网络通信过程中,远程技术的覆盖能力逐渐增大,对传统的学校教育起到了很好的补充作用。尤其使教学的开放性与教育的覆盖面积更加广泛。第三,对于现代通信而言,计算机控制已经在广播、电视等方面取得了很高的成就,基于网络通信的广告业发展,也使得本国文化与不同民族之间的联系更加频繁。对世界各国之间的网络交流而言,合作是必然的,在民主发展过程,民主艺术则是通过通信技术快速的传播,针对不同的民族特点,网络通信技术则应从继承和发展开始。网络通信技术的应用能够将这些特有的文化传统进行很好的保护和继承,防止其被破坏。第四:网络与通信技术在气象报道上具有积极作用,可以准确的报道气象状况,现代人已经可以轻松获得天气信息,方便行动。3.3应用实例网络与通信技术在我国计算机控制中的运用十分广阔,比如上海的模拟呼吸系统就是我国建立的首个模拟寻呼系统,数字呼吸系统也是计算机控制系统的代表。对于网络技术的发展来说,计算机需要接收端和发射端共同作用,集成电路在这一过程中会发挥积极的作用。近年来,对网络与通信技术的发展对于计算机交换机设备的研发提出了新的要求,随着以太网也不能适应网络的快速发展,对交换机和用户的分析与维护就成为计算机控制中的主要任务。需要改变以往的预先控制方法,实现程序化,并对存储器进行信息的保存。交换机执行后,可以通过使用换号码的方式实现相关程序,对计算机的变革使得网络通信进一步发展,在我国计算机控制已经深入到工业、服务业等多个领域,对新的网络模式而言,计算机变革将进一步进行。 4总结 对于移动通信网络的发展而言,经历了几个阶段。我目前我国网络通信技术已经空前先进,对于计算机控制起到积极作用。通过计算机控制来影响其他领域或行业,要进一步明确其积极作用,笔者将网络与通信技术的应用过程进行了具体的分析,阐述了不同时期的计算机网络与通信技术的发展与应用。以便于推进我国计算机控制的发展以及其在各个领域中的作用。 作者:李景纯 单位:广东海格怡创科技有限公司 计算机控制论文:汽车综合性能检测站计算机控制系统分析 摘要:详细阐述了汽车综合性能检测站计算机控制系统的问题预防和维护工作,以期能为相关人员提供有益的参考和借鉴。 关键词:汽车;综合性能;检测站;控制系统 汽车综合性能检测站是以计算机为核心的测量和控制系统。因此,计算机控制系统的正常运行对汽车综合性能检测站有着重要的作用,我们要做好计算机控制系统的维护工作。 1计算机控制系统可靠性问题的预防 1.1供电的可靠性 电源是整个系统的命脉,会在很大程度上影响系统的可靠性。制动检验台电动机的启停、底盘测功机涡流机的运行等都会造成供电网络电压大幅涨落,从而导致电压不稳,给计算机控制系统造成很大的干扰。实践表明,在计算机控制系统外部干扰引起的故障中,80%以上是由电源干扰引起的。计算机控制系统的供电原则是:①空调、照明等动力设施与计算机、工位机应分别供电;②工位机采用稳压电源,以保证AC220V的稳定;③服务器和计算机要采用不间断电源(UPS)供电,以防信息丢失;④三相负载要均衡;⑤工位机内交、直流电源线分开线槽走线,信号线与地线、电源线尽量不交叉,以减小交流电源对直流电源线和信号线的感应干扰。正确接地也是计算机控制系统抑制干扰的重要手段,接地原则是:工位机和设备采用串联屏蔽接地方式,用一根大截面铜线(至少10mm2)连接各装置的中心接地点,然后连接到接地母线;接地装置最好埋在距检测车间10~15m处。 1.2线路的可靠性 在自动检测线上,每个工位的模拟量、开关量的输入和输出是必不可少的。电气设备漏电、接地系统不完善或传感器绝缘性能不高等都会造成通道中传入很高的共模或差模电压。如果各通道的线路绑扎在一起,则各线路会通过电磁感应相互干扰,尤其是将-12~12V的信号线和交流380V、220V电源线绑扎在一起,其干扰更为严重——轻则使弱电信号出现误差,重则会覆盖住传感器等的弱电信号。在安装计算机控制系统时,要按信号类别将信号线与电源线、强电线与弱电线、模拟量线与开关量线、交流线与直流线等分开线槽走线,以减少各种耦合干扰;不同类型的信号要分别用不同电缆传输,信号电缆应按信号种类分别布置传输,严禁用同一电缆的不同导线同时传送动力电源和信号,避免信号线与动力电缆靠近并平行布置;要对传感器信号线和光电开关信号线采取屏蔽措施,将正确接地与屏蔽结合起来抑制干扰;对于模拟信号线,一律采用屏蔽电缆走线方式,同时穿钢管屏蔽保护,将屏蔽层接地,以减少静电干扰。另外,较短的信号线可以采用双绞线,双绞线上产生的大小相等、方向相反的电磁干扰可以相互抵消。 1.3硬件电路的可靠性 工位机、设备控制柜的设计采用模块化、通用化的方式,以便故障查询和更换。对于硬件电路,特别是主控板,要在其关键点上设计LED指示灯和报警装置,以便维护。比如控制举升器升降的继电器吸合电路可用LED指示灯来标识其工作状态;I/0通道中光电开关信号采用光电耦合器隔离,传感器信号采用隔离放大的方法来抑制干扰。硬件滤波电路是计算机控制系统中的重要组成部分。传感器信号在接入放大器前,可在信号线与地间并接电容,以减少共模干扰,并在信号两极间加装滤波器,以减少差模干扰。将常用RC滤波器接在一些低频信号的传输电路中,例如侧滑检验台的差动变压器输出端,可以有效削弱各类高频干扰信号。为保证整个计算机控制系统在局部发生故障时也能够正常工作,可以在工位机里设置一些备用部件。一旦发生故障,就启动备用部件。 1.4软件设计的可靠性 对整个计算机控制系统而言,软件抗干扰技术是防止计算机控制系统受到可预知干扰或当计算机控制系统受到干扰后使其恢复运行,或输入、输出信号受到干扰后,使计算机能去伪存真的一种软件支持技术。开发计算机控制系统时,可通过软件提高其可靠性,同时降低生产成本,减少维修时间。干扰信号是随机的,可以利用计算机控制系统的自检与诊断、软件陷阱、软件滤波和中断处理等提高计算机控制系统的可靠性,特别是非周期性的随机干扰信号,采用软件滤波是非常有效的。所谓“软件滤波”,就是通过多次采样,得到一个转换的数据系列,通过某种处理后,得到一个可信度较高的结果。比较常用的滤波法有程序判断滤波法、去极值平均滤波法和低通滤波法。在软件设计时,可使系统具备掉电保护功能,以提高其可靠性。例如进行现场保护,即保存当时重要的状态参数,当电源恢复正常时,计算机重新复位,恢复现场,继续完成未完成的工作。 2计算机控制系统可靠性的维护 计算机控制系统可靠性的维护可以从以下几个方面入手:①注意服务器、各工位机以及设备周围的环境、温度、湿度和灰尘等状况,一定要采取通风、防尘等措施,避免阳光直射。②定时用毛刷、吸尘器等清除工位机机柜和计算机控制柜内的灰尘。检测车间的空气中含有大量灰尘、烟粒和粉末,一旦它们落在计算机控制系统内工位机、计算机控制柜的印制线路或元器件上,就会引起元器件间绝缘电阻下降,甚至导致元器件和印制线路损坏。③经常检查传感器的工作状态,观察其是否有位移、积尘和受潮现象。不要人为破坏传感器的正常工作状态。④散热、通风是防止服务器、计算机和工位机过热的重要手段。为此,工作人员应每天检查各冷却风扇运转是否正常,每半年或一个季度检查风道过滤器是否有堵塞现象。如果过滤网上灰尘积聚过多,则应及时清理,否则计算机控制柜内的温度就会升高(一般不允许超过55℃)。⑤尽量少开工位机机柜的门。有的检测站在夏天打开柜门散热,这种方法不可取,因为这会导致计算机控制系统加速损坏。正确的方法是降低计算机控制系统的外部环境温度。因此,应该严格规定,除非进行必要的调整和维修,否则不允许随便开启柜门,更不允许在使用时敞开柜门。⑥利用Windows维护工具定期整理硬盘、备份数据库,并且只有具有一定权限的人才可以访问数据库。计算机要定期査、杀毒,杀毒软件也要及时更新。 3结束语 综上所述,为了确保汽车综合性能检测站的正常运行,我们要重视和做好计算机控制系统可靠性的问题预防和维护的工作,并要采取有效措施保障计算机控制系统的可靠性,从而促进汽车综合性能检测站工作的开展。 作者:邹夏骁 单位:惠州市汽车运输集团有限公司 计算机控制论文:计算机控制程序实验室创建 1高等职业教育实践教学中存在的问题 教育部在《关于加强高职高专人才培养工作的若干意见》中明确指出:“人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性,实验、实训、实习是三个关键环节。”[1]实验、实训、实习等实践教学是培养学生职业技能、锻炼学生职业意识、实现高职培养目标的主体教学环节之一。高等职业院校的教师开展实践教学活动,要以培养学生的动手能力和创新能力为主,以职业的典型工作任务为导向,锻炼企业所期望的工作能力,增强职业意识,强调教学过程的实践性和职业性。但目前职业教育实践教学中的几个问题需引起我们的注意。第一,现有实验设备制约着学生动手能力和创新能力的培养与提高。目前,实验设备大多采用以实验模块为基本单元的实验箱形式,往往以最基本的认知性和验证性实验为主,综合性、创造性实验很难实施。对于这样的实验,学生是被动的,是为完成任务而做实验,因而无积极性可言。第二,传统的实践教学过程大多围绕硬件实物,在实验室、实训室或企业车间等场所实施,因其直观易感性和接近生产实际,向来都是高职实践课程的主流教学方式。然而这种教学方式存在先天不足,因其投入大、适应性差且难于开放,往往使实践教学过程面临窘境[2]。对没有实践经验的学生来说,设计过程中容易造成器件和仪器仪表的损坏,故开展实践教学需要购置的元器件数量增多,开支增大。第三,实践性很强的专业课程学时有限,而设计型的实践项目要求学生在学习原理图的基础上设计出实物来,若原理图不正确会影响实物设计,延长学生的设计时间,又影响学习进度。 2虚拟仿真技术的优势 伴随着计算机软件和硬件技术的发展,各种虚拟仿真系统为实际系统的开发提供了可靠的保证,运用虚拟仿真技术进行实践教学有以下优势:(1)培养学生职业技能。围绕模拟和仿真条件开发的虚拟实验实训项目,是参考专业技术领域有关生产要素及岗位能力要求而开发的。通过训练,可增强学生实践技能,提高创新能力和就业竞争力。(2)教学成本低。基于计算机软件的虚拟仿真技术实践教学模式,在多媒体机房或专业实训室安装计算机仿真软件即可开展实践教学活动,维护、维修和管理工作量小,节约了教学成本。 (3)提升综合效益。借助Matlab,Proteus等软件强大的仿真能力以及丰富的资源库,可以有效替代硬件仿真器进行先期的软硬件调试,再利用仪器仪表的输入输出功能对实验结果进行检测,待仿真结果基本理想时再进行实际的硬件调试。这样,一方面学生了解应用系统硬件电路结构,锻炼了编程技术,也学习了仪器仪表的使用,提高了设计水平;另一方面开发过程高效,损失减少,解决了实验室资源紧张的问题[3]。 3计算机控制系统虚拟实验室的建设 充分利用现代信息技术,围绕具有模拟和仿真条件的校内多媒体实验机房或实训室,着力开发其虚拟实验、实训项目,充分发掘其教学功能,为实训操作前理论与实践结合的教学提供有效途径。开发的计算机控制系统虚拟实践教学项目举例见表1,并以项目三为例,证明虚拟实验室可以锻炼学生软硬件的综合开发能力。 3.1Smith纯滞后温度控制系统的Matlab辅助设计与仿真 电阻炉是一个具有自平衡能力的对象,可以近似为带有纯滞后的一阶惯性环节。根据被控对象实验数据,可确定被控对象的纯滞后时间τ=72s和对象时间常数Tp=2min,其比例τ/Tp>0.5,故采用带有Smith预估器的数字PID控制算法,在Matlab软件的Simulink模型窗口创建smith.mdl模型文件[4](如图1所示)。图1带有Smith预估器的数字PID控制系统仿真模型根据被控对象时间长短并结合工程经验,确定采样周期为1s,调试比例系数kp、积分系数ki,使系统闭环稳定,没有超调,使单位阶跃响应输出曲线的上升时间满足设计要求,可得仿真结果(如图2,图3所示)。由图2可知,引入Smith预估器后,闭环系统的单位阶跃响应曲线无超调,只是在时间上滞后τ=72s;由图3可知,控制系统单位阶跃响应输出曲线的上升时间小于6s。采用带有Smith预估器的数字PID控制算法可实现对电阻炉温度的纯滞后补偿控制。图2Smith预估控制系统仿真结果图3Smith预估控制系统仿真结果局部放大图经此虚拟设计,学生可结合对电阻炉温度对象的控制,学习smith预估控制器的设计原理及参数调试方法、技巧,为实际对象的控制及控制方法的合理选择积累经验。 3.2输入温度检测信号Proteus辅助设计与仿真 电阻炉的温度检测采用镍铬-镍硅热电偶,经信号调理电路转换成单片机方便识别的电压信号,再经A/D转换器输入单片机。使用Proteus的ISIS组件绘制的ADC0809与AT89C51接口原理如图4所示,在ISIS界面编辑源程序,经编译后向CPU(AT89C51)加载源程序,仿真运行、调试。可得到输入温度信号对应的8位二进制电压值,再经显示电路显示对应的温度值,同时根据实际情况输出对应的控制信号,达到控制温度的目的。图4模拟量输入通道的仿真运行与观测经此虚拟设计,学生可学习A/D芯片ADC0809转换性能及编程方法,掌握A/D转换器与单片机接口软硬件设计方法。 3.3项目报告 每一个项目,学生都要写出包括项目研究概论、方法与手段、查阅资料情况、完成形式、得失经验等内容的总结报告,将理论教学和工程训练有机结合,将企业真实的“岗位任务”转换成职业院校的“学习任务”[5]。这样,既能提高学生学习的主动性、参与性,又可提高学生对设计全过程的理解和掌握,改变以往实验只走简单操作过程的验证性实验形式,提高学生对具体问题进行深入探索的主动性,从而培养学生一定的科研思维能力。 4结束语 (1)Matlab,Proteus等仿真软件在计算机控制系统教学中的应用,提高了学生的学习兴趣和创新能力,对学生职业能力的培养具有现实意义。 (2)利用虚拟仿真软件替代价格昂贵的实验设备和测试仪器,可在课堂上进行仿真分析,便于学生深入理解和掌握概念;同时,实验结果可用来指导实际系统的设计,减少实物实验调试和耗材,既提高教学效率,又节约教学成本。 (3)仿真不能完全代替实物,在利用Matlab,Proteus等软件进行仿真分析的基础上将其应用于实物系统,才能真正将校内实践教学与企业实际工作岗位需求有机衔接与融通。 计算机控制论文:基于环形以太网洗煤厂计算机控制程序 本文依据某洗煤厂提供的洗煤厂计算机控制系统设计参数及技术性能要求设计。目前原设备生产能力为150万t/a,技术改造后为200万t/a,结合该矿建设标准,地面生产系统主要工艺装备均采用生产效率高、运行可靠的先进设备,但不具备远程管理监控功能,无法实现集中管理。本文是在此基础上实现全自动监控系统的改造。 1洗煤厂计算机控制系统的类型确定 当前分布式计算机控制的类型有:集散控制系统、现场总线控制系统和网络控制系统。 (1)集散控制系统(DCS-DistributedControlSystem)集散控制系统又称分布式控制系统。它以微处理器为核心,实现功能上和地理上的分布控制,同时通过高速数据通道把各个分散点的信息集中起来,进行集中监视和操作,实现了复杂的控制和优化。DCS的设计原则是分散控制、集中操作、分级管理、分而自治和综合协调; (2)现场总线控制系统(FieldbusControlSystem-FCS)现场总线控制系统是20世纪80年代中期在国际上发展起来的新一代分布式控制系统结构。它采用了不同于DCS的“工作站-现场总线-智能仪表”结构模式,降低了系统总成本,提高了可靠性,且在统一的国际标准下可实现真正的开放式互连系统结构,因此它是新一代的分布式计算机控制系统; (3)网络控制系统NCS(NetworkControlSystem)网络控制系统是通过网络形成的反馈控制系统。在网络控制系统中,被控制对象与控制器以及控制器与驱动器之间是通过一个公共的网络平台连接的。它是一种空间分布式系统,通过网络将分布于不同地理位置的传感器、执行机构和控制器连接起来,形成闭环的一种全分布式实时反馈控制系统。它具有信息资源共享、易于扩展、连接线数减少、效率高、易于维护、性能可靠等优点。尽管NCS比传统的计算机控制方式具有许多优点,但由于数据在网络中传输,使数据包在传送的过程中不可避免地会产生排队或碰撞,导致数据传输延迟,从而使控制系统产生时滞,影响了系统的稳定性及其跟随性。因此本系统根据现场的条件,选择了基于工业以太网的现场总线控制方式。某洗煤厂生产工艺流程如图1所示。图1洗煤厂生产工艺流程图根据图1可知,该选煤厂具有车间分散、设备分散,生产连续,各环相扣,数据多,处理量大的工艺流程特点,因而采用了基于光纤环网冗余的工业以太网+PROFIBUS现场总线+ROFINET总线的集中管理、分散控制的新一代分布式控制方式(即FCS)。 2洗煤厂计算机控制系统的网络组建 通过图1对洗煤厂生产工艺的研究,统计出需要控制的系统包括集控楼集控室、动筛车间、洗选车间、压滤车间、筛分车间、原煤配电室和西泵房等几个系统。系统采用1台总配电柜+1台工作站+3套西门子S7-3003152DPPLC主站+3套ET200S分站+PROFIBUS现场总线+ROFINET总线+工业以太网控制。考虑数据远距离传输的准确性和系统的稳定性,以及需方的要求采用双环自愈型工业以太网通讯方式和冗余系统形成选煤厂环形工业以太网,系统提供丰富的模块多样化设计,可支持热插拔。 2.1现场总线PROFIBUS PROFIBUS是一种不依赖于设备生产商的国际化、开放式现场总线标准,用于现场设备层或工厂自动化车间级监控的数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络,从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。PROFIBUS协议采用ISO/OSI模型的第1层、第2层和第7层(ISO/OSI模型的1~4层是面向网络的,5~7层是面向用户)。PROFIBUS为用户提供了3种通信协议类型,即PROFIBUS-DP(DecentralizedPeriphery该总线成本低,速度高,用于分散式I/O的通信与现场设备级控制)、PROFIBUS-PA(ProcessAutomation该总线具有本征安全规范,适合于本质安全的场合,可使传感器和执行机构联在一根总线上,为过程自动化而设计)、PROFIBUS-FMS(FieldbusMessageSpecification,该总线是一个令牌实时多主网络的结构,用于车间级监控网络)。PROFIBUS传送速度可在9.6kbit/s~12Mbit/s任意选择,因此PROFIBUS可适应于不同控制对象和通信速率等要求,开放性好并且技术成熟,所以在该洗煤厂的车间级采用了PROFIBUS现场总线作为现场设备级的分散的I/O通信。根据要求,在筛分车间配电室及原煤配电室设立一个ET200S远程I/O站,实现远程控制,ET200S是西门子PLC的远程模块,通过西门子的PROFIBUS-DP总线将该ET200S作为子站挂靠在动筛车间PLC控制分站,通过总线的形式将采集的现场信号和对现场的控制信号由PLC到ET200S子站上。在硬件组态中,需要将ET200S挂到DP总线上,同时定义该ET200下的模块属性,包括各模块的地址以及各种属性。同样,在西泵房设计一个ET200M远程I/O站,通过西门子的PROFIBUS-DP总线接入洗选车间PLC控制分站。3套S7-300PLC采用PROFIBUS现场总线接口,并通过工业以太网交换机接入管控中心。 2.2工业以太网 虽然PROFIBUS的协议结构是以ISO/OSI为参考模型,但其3~6层并未出现在PROFIBUS的通信栈中,而且各种现场总线之间虽可通过网关进行互换,但设备和装置之间的操作性和互换性就几乎不存在;现场总线的数据吞吐能力只适合于底层应用层,对管理层因其对实时性要求非常高,现场总线满足不了要求,因此采用功能更强大的工业以太网将洗煤厂现场控制系统联接起来组成环形自愈网,提高系统的数据传输速度及可靠性。所谓工业以太网就是结合以太网技术和TCP/IP技术开发出来的一种工业通信网络。洗煤厂的工业以太网设计如下:(1)基本类型按照以太网传输速率大致可分为4种:10Mbit/s工业以太网、100Mbit/s工业以太网、1Gbit/s工业以太网、10Gbit/s工业以太网,根据现场及需方要求采用1Gbit/s工业以太网。(2)网络硬件①传输介质传输介质主要根据网络连接距离、数据安全、传输速率来确定,在工业以太网中常用的传输介质有屏蔽双绞线(TP)、工业屏蔽双绞线(ITP)和光纤。因光纤有重量轻、不产生电磁干扰、不受雷电影响、不受电磁干扰、无屏蔽电流及无电气接地问题等优点,因此在本设计中采用光纤作为传输介质;②工业以太网交换机在本系统中由于采用OLM光纤环网的拓扑结构,以及数据的检测采用载波侦听多路复用的方式,使系统传输延时,可靠性降低,采用工业以太网交换机可有效地改善系统的特性。本设计采用了MIER系列的以太网交换机。MIER-5428系列自愈环光纤交换机是由24个10/100Base–TX或10/100Base-FX/BX端口以及4个10/100/1000Base-TX或千兆SFP组合端口(1000Base-SX/LX/BX)组成。系统在重新组态时冗余倒换时间小于300ms,另可提供1个1000M以上联口与核心交换机上联。MIER-5428支持MR-Ring自愈环,适合用作中心端交换机,最大的特点是支持多组自愈环网,可由用户自行设定自愈环的环路端口,与MIE-5210自愈环光纤交换机组成多个自愈环网,而4个千兆口可以将多台MIER-5428组成千兆自愈环,保证多个中心交换机之间的千兆链路安全;③通信处理器工业以太网通信处理器包括用在3台S7-300站上的处理器CP343-1、PC机上的网卡CP1613,它们均提供了ITP、RJ45、AUI等以太网接口,以1000Mbit/s的速度将3台PLC和PC连接至工业以太网上。 2.3PROFINET PROFIBUS作为现场总线的一种,已经在我国得到认可,并广泛应用在各种场所,将TCP/IP技术应用在现场总线是西门子近年来的成果,这就是PROFINET,它是一种基于工业以太网技术的现场总线,并得到了国际电子委员会(IEC)的认可。采用PROFINET将集控室和现场联系起来,实现了管控一体化。PROFINET的物理层采用快速以太网的物理层、数据链路层(IEEE802.3标准),网络层和传输层采用IP/TCP/UDP技术。洗煤厂计算机控制系统中既有对实时性没有特别要求的过程参数设定值(如PID控制器的KP、KI、KD等参数设定),又有必须满足实时性要求的过程采样值,PROFINET对不同的应用要求使用相应的通信方案,解决了在同一个系统里有不同实时通信要求的问题。这是因为PROFINET采用IRT技术解决同步数据通信问题、采用SRT技术解决苛求时间数据通信问题、采用IP/TCP/UDP技术解决无苛求时间数据通信问题。 2.4ET200S控制方式 SIMATICET200S是西门子ET200分布式I/O系统的重要组成部分,它的按位模块化、高度可扩展性的优势使其广泛应用于各种工业控制场合。使用SIMATICS7-400/300控制器和ET200系列远程I/O所构成的基于PROFIBUS-DP或PROFINET现场总线的解决方案,目前已经成为众多工程项目的经典选择。ET200S是一款防护等级为IP20,具有丰富的信号模块,同时支持电机启动器,变频器,PROFIBUS和PROFINET网络的分布式I/O系统。SIMATICET200S同时支持PROFIBUS和PROFINET现场总线;拥有CPU314功能的集成PROFIBUSDP通讯口的IM151-7CPU和具有3个PROFINET接口的IM151-8PN/DPCPU接口模块;可以扩展最大7.5kW的电机启动器和最大4.0kW的变频器;拥有丰富的诊断功能,包括断线、短路和通道级的诊断功能;对于MODBUSRTU通讯功能,无需增加任何的选件即可完成;支持带电热插拔功能,使得在运行情况下也可以轻松完成模块的更换;同时提供包括集成光纤接口的PROFIBUS和PROFINET接口模块;洗煤厂的计算机控制系统的网络结构如图2所示。 3结语 分析了洗煤厂的工艺流程,确定了该系统的控制类型;并通过分析工业以太网、PROFIBUS、PROFINET的特点,组建了关于环形以太网洗煤厂的FCS系统;提高了系统的数据传输速度及系统的稳定性,完善了系统的功能,使操作更加方便、透明;为洗煤厂的计算机控制系统的实现提供了一定的参考。 计算机控制论文:P/T数字转台计算机控制课程设计 计算机控制技术是自动化专业的必修课。该课程是在自动化技术、计算机技术、控制技术,通信技术和网络技术及管理信息系统的基础上发展和建立起来的,它是实现综合自动化的核心技术,是一门综合性和实践性较强的课程[1-2]。 目前计算机控制技术课程设计多数是以围绕单片机或8088微处理器为控制核心的实验平台开展的,还有部分设计是要求运用仿真软件验证控制算法的正确性。上述要求很可能导致学生所掌握的知识与工厂实际设备脱节。由于学生对计算机控制相关硬件设备没有感性认识,所以导致学生经过学习,还是对计算机控制技术的内容不能合理、科学、自如地运用。利用P/T数字转台作为课程设计的平台,首先,可以使学生对计算机控制技术有最初的感性认识,其次,由于该设备采用的是工业级运动控制板卡,学生在熟悉相关资料的基础上能够进一步理解计算机控制系统的构成原理及计算机控制应用程序的设计,达到将综合专业基础知识与工程实际有机结合,从而培养学生的工程实践能力。通过资料搜集、方案分析、系统设计与报告撰写的整个过程,学生可以得到科学研究工作的初步训练。 1P/T数字转台实验系统介绍 1.1转台电机控制系统 转台电机控制系统主要由运动控制器、具有PCI插槽的PC机、具有增量式编码器的伺服电机、伺服电机驱动器、驱动器电源、原点开关和正/负限位开关等6个部分组成控制伺服电机时,控制器输出+/-10V数字电压控制信号。采用GT系列运动控制器组成的控制系统典型连接如图1所示。 1.2运动控制器 固高公司生产的GT系列运动控制器,可以同步控制4个运动轴,实现多轴协调运动。其核心由AD-SP2181数字信号处理器和FPGA组成,可以实现高性能的控制计算。它适用于广泛的应用领域,包括机器人、数控机床、木工机械、印刷机械、装配生产线、电子加工设备、激光加工设备等。GT系列运动控制器以IBM-PC及其兼容机为主机,提供标准的PCI总线产品。运动控制器提供C语言函数库和Windows动态连接库,实现复杂的控制功能。用户能够将这些控制函数与自己控制系统所需的数据处理、界面显示、用户接口等应用程序模块集成在一起,建造符合特定应用要求的控制系统,以适应各种应用领域的要求。 1.3视频采集 除运动控制以外,P/T数字转台还配备了Matrox的图像采集卡和摄像头,图像采集卡具有16MB内存,支持模拟视频的实时捕捉或JPEG2000压缩/解压缩功能。 2P/T数字转台实验系统可实现的内容 2.1转台控制 此部分主要是对转台轴电机的转动控制,在对转台控制编程时首先对控制卡进行初始化,在初始化过程中完成中断屏蔽字、限位开关有效状态、伺服滤波器零点偏移值、运动模式等设置。设定选定轴为当前轴,设置运动模式、速度参数、加速度参数,然后刷新当前参数,当速度参数发生变化时转台开始动作。 2.2图像获取及处理 视频采集部分是以固高科技公司随转台提供的Matrox采集卡、摄像头为平台,通过编写高级语言程序可以实现以下功能:将摄像头捕获的图像显示出来、对图像进行处理、利用处理后图像像素的不同查找到目标物体、求出目标物体的质心坐标[3-6]。当目标物体移动时,控制转台跟随其转动。 3题目的设计 根据实验平台的特点,课程设计的内容与转台的控制、视频图像的采集和图像处理相关。为学生提供的参考资料包括固高运动控制卡使用手册、编程手册、图像采集卡使用手册以及相关函数库,要求学生采用C++或其他高级语言编制程序。可以根据学生的个体差异,设计难易程度不同的题目。“C语言程序设计”在工科院校作为必修课开设,有了这个基础,学生再学习C++或其他的高级语言就能很快掌握。根据课程设计要求,教师可以有针对性地对图像处理和工业控制板卡方面的编程方法进行专门的辅导,要求学生查阅相关的书籍和材料。学生在教师的指导下掌握高级语言的基本知识和操作,学会对界面和图像编程,并学会程序的编译、调试和执行。“团队协作”也是新时期对科技人才素质的要求。由于课程设计一般在2周之内完成,为了培养学生的团队协作能力,可以将3人分为一个小组,然后出一些较为复杂的题目,每个学生可以根据自己的兴趣选择同一题目下的不同内容。组员间进行分工协作,共享知识信息,共同商讨、论证问题的解决方案,通过相互配合、互相帮助,达到互相促进、共同提高的目的[7-10]。例如“目标跟踪系统设计”,要求学生采用C++或其他高级语言编制程序,实现视频图像的采集、图像的简单处理、控制转台跟踪预先确定的目标。具体内容可以分为3个部分:第一部分要求完成界面的设计,要求界面友好、操作简单,达到工业控制软件的基本要求;第二部分要求完成图像处理功能,要求从采集的视频图像中能分离出预先确定的目标;第三部分要求完成转台的运动控制,要求加入控制算法和电机加减速控制。3部分由3个学生完成,最后通过联调实现目标跟踪的功能。 4结束语 在整个课程设计过程中,让学生通过了解工业控制板卡和图像采集板卡而激发了他们的学习兴趣,对工业控制的方法和实际应用有了一定了解。在强调基础理论学习的同时也提高了学生的工程意识和团队协作能力,为以后的工作和进一步的科研打下了良好的基础,从而取得了良好的教学效果。
计算机通信论文:计算机控制中的网络与通信技术探析 前言 随着科学技术的发展,计算机信息技术已经逐渐普及到人们生活的方方面面,起到了非常重要的作用,成为日常生活中不可缺少的一部分。纵观计算机在我国的发展历程,90年代属于其高速发展的阶段,在该阶段内,交换技术、数据通讯技术及数字技术也在不断发展。数字化信号技术改变了传统的模拟信号,而逐渐向数字化通信转化。随着时间的推移,计算机技术与微电子技术均取得了较大的突破,也促进了计算机网络技术与信息通信技术互相融合。通信技术的包含的内容较为丰富,包括有线通信技术及无线通信技术。而计算机通信技术则属于网络通信技术,对其进行研究分析是十分有必要的。 1.计算机网络构成 利用特定的通讯设施及线路,将具有独立系统,能够正常运行的并分布在不同位置的计算机或者相关设施相连接,直至形成一个可以自由通信、资源共享、结构完整的计算机系统。在该系统中,各个构成该系统的独立计算机之间均能对各类资源共享,包括硬件、软件、数据、图片、视频等各类资源。构成该计算机网络系统的构成包括6种互联设施,即中继器、网桥、交换机、集线器、路由器、网关[2]。上述设施的优点及功能均有所区别,中继器的功能在于传输两个节点之间的物理层的相关信息,数据等;网桥,其作用在于将两个不同的局域网连接起来;交换机,其运转的位置在于数据链路层,具有操作方便、性能良好且成本低;集线器,在网络信息输送的过程中作为输送媒介的中央节点;路由器,转发各个局域网之间传输的数据包;网关,可以连接协议出入较大的两台计算机。 2.网络控制技术类型 2.1以太网 纵观现在的计算机控制技术,以太网已经成为了应用最为广泛的技术,其在商用计算机和过程控制范围内中高档信息的管理和通讯中占主导地位,并正在进一步向工业现场渗透。其具有适应性极强及技术先进的显著特点,该特点也是其得到广泛应用的重要因素,具体优势可以总结为一下几点:①适应性极强 适用于各种类型的计算机,并没有现场总线的标准,因此适用性极强;②成本较低 想较其他的控制技术,及成本需要的设备、原理、使用流程等均较为简单,成本低;③资源丰富 硬件资源丰富是以太网的重要优势之一;④传输速度快 其对于数据的处理及传输速度快,提高了资源的共享及信息交流的效率;⑤开发潜力大 其具有上述多种优势,在许多领域成为了主流技术,还可以延伸到许多其他领域,开发潜力大,具有持续发展的意义[3]。 2.2现场总线技术 现场总线技术一般应用于生产过程中及微机化测量控制仪器或设施中,其能够构成数字化及开放式的信息传输系统。该技术的主要作用在最终完成控制、信息传输以及计算机技术的各项功能国际电工协会对于八种现场总线的标准进行了确认,如以太网、基金会现场总线ff等。其利用现场总线技术,控制测量设施能够转变成网络节点,使处于不同位置的设备形成一个完整网络系统,并将信息共享,共同作用,互相协作维持正常的功能运转。该技术的基本特点有几下几点:①微处理器为中心 该总线将现场的设备全部连接起来,统一控制;②实时性、抗干扰能力强 该技术在数据传送上采用基带传输方式,速度快,且传输过程不受其他因素的影响;③功能独立性 各个功能板块相对独立,不受其他功能的影响,提高了可靠性,在一种功能失效后,不影响其他功能的正常运行,在维护上也较为方便;④各个网络之间联系紧密 其开放式的网络结构能够达到同层的网络相互连接及接入信息管理网络;⑤兼容性良好 在通信协议一致的条件下,不同型号、不同供应商出产的设备也能够进行统一组合及控制,兼容性及可操作性较强[4]。 3.现代控制网络情况 总体来看,现场总线技术具有较多显著的优势,包括可靠性强、稳定性好、技术较为成熟、实用性及兼容性良好的特点,但是由于自身的性质限制,也存在许多固有的缺陷,包括信息传输慢,效率较低;总线标准繁杂,如果总线标准不一致时,设备的连接控制存在较大的障碍;而以太网刚好与之相反,其数据传输速度快、兼容性好,不受型号、标准等因素的影响,但是可靠性不佳,且存在某些不稳定因素,因此,没有在现场设备控制方面得到广泛的应用,但是,对以太网技术进行改造后,其潜力的巨大的。基于上述情况,一般企业信息化网络是把以太网及现场总线技术配合使用,将二者都优势进行互补,扬长避短,使之的功能得到最大优化。该应用形式的基本结构为现场设备层、过程控制层、信息处理层。现场控制层的作用在于传输现场各个设备之间测量和控制的相关数据信息。过程控制层在功能为完成现场的各类信息向实时数据库的输入过程。信息处理层是整个控制网络的核心,主要由以太网组成,其功能为传输各类数据信息,包括企业的各类方案、销售计划、财务报表等。 4.总结 计算机技术深入的发展,互联网的普及,该类信息技术给人们的生活带来了巨大的变化,是人们的生活逐步简单化、高效化、智能化。计算机数据通信技术的应用逐渐覆盖到了生活工作的各个方面,使人们的生活更加方便,如手机电视;人们沟通更加顺畅,如视频通话;生活更加丰富多彩,如数字电视等,涵盖范围广阔。按照现在的形势分析,其今后会与网络联系更加密切,对于社会信息化的转变有着十分重要的积极意义。 计算机通信论文:试论计算机通信网络安全问题及防护措施 随着互联网技术在世界领域的快速发展,计算机网络技术已经步入了千家万户;随着我国国民经济信息化进程与技术的普及,使用计算机网络技术办公的行业越来越多,因此,他们对于信息系统是否具有较高的安全性十分重视,那么该怎样才能确保计算机网络通信技术的安全性呢?这是当前人们所关注的焦点。本文分析了计算机通信存在的安全问题,并在此基础上提出了提高计算机网络安全防护措施。 一、计算机通信网络威胁的成因 在高科技技术中,互联网技术和计算机技术具有相对的复杂性,运用的技术和知识也相对的较多,所以,对计算机通信网络造成安全问题的影响因素也特别多。计算机通信网络安全技术的主要作用就在于能对网络系统中的软件、硬件以及数据进行保护,避免遭受外界破坏,保证网络系统的正常运转。 (一)客观原因 首先,计算机通信网络所具有联结广泛的特性决定了给网络攻击带来了必要的条件,非法入侵者依据网络存在的漏洞或存在安全缺陷对网络系统的硬件、软件进行攻击,导致系统中数据的丢失,即便有些信息在安全级别方面进行了设置但还会收集整理有漏洞的存在。其次,计算机系统与通信网络自身较脆弱,因此遭受不同程度的攻击是不可避免的。再次,计算机病毒的传播也加剧了网络通信安全问题的出现,使网络系统遭受着不同程度的打击,造成数据的改动、删除最终破坏整个系统。最后,电子商务软件普遍应用到通信网络系统中,而这些电子商务软件的源代码又是公开的,这给非法入侵者寻找系统漏洞带来了便利。 (二)主观原因 主要是因为计算机系统网络管理工作人员忽视了其潜在的安全问题,还有就是他们的实际操作技术水平不高,在操作过程中经常会违反了安全保密所制定的要求,对于操作的规则章程也不够了解,比如,在工作中对于一些不能公开的秘密文件却公开,由于长时间使用一种密钥,使得密码被破解等种种因素,最终导致了网络系统在管理上失去了条理性以及大量的漏洞。在对网络系统进行管理与使用过程中,人们会更多的偏向效益以及人为管理是否方便上,对于安全保密方面的问题考虑的甚少。 二、计算机通信网络的安全防护措施 根据以上对计算机通信网络安全问题的原因分析,我们了解到隐患的来源,根据问题的原因,结合计算机通信网络资料和计算机通信网络的知识技术,提出了以下几个方面的防护措施。 (一)提高网络系统的自身性能 在设计网络系统的过程中,应该将通信软件和数据的保密难度进行全面的考虑。在对网络通信进行操作时,应该根据出现的问题制定相应的安全措施,并逐步的完善,这样就能将潜在的安全隐患和漏洞进行治理,与此同时,还能对不法分子通过系统存在的缺陷和漏洞进行规模性破坏进行防止和控制,对数据的完整性进行保证。 (二)制定网络安全策略 首先,控制用户的访问权限,并将访问权限和网络授权相融合,在网络管理方式的作用下,将有效的口令和访问许可证书发放给网络的使用者,将在未授权的情况之下进行网络的使用以及对网络资源的查询进行控制和管理。 其次,在访问的过程中,我们要对网络系统进行更加严格的加密,加密程序是非常重要的,不能忽略的。当数据在传输过程中,加密对不法分子对数据的盗取行为进行控制,保证数据的正常传输,将信息的有效性和正确性进行保护。同时,技术人员还应该为通信网络制定一套完整的鉴别数据的制度,避免不法分子对网络系统中信息和数据的修改与删除。 (三)提高网络安全技术 1.使用密码技术 密码技术的使用主要目的就是对信息进行伪装,密码技术主要包括两方面的内容,对称加密和不对称加密。密码技术的类型主要分为三种,这三种主要是移位密码、乘机密码和代替密码。乘积密码就是指在某种方式的运用之下,对两个密码或者多个密码进行连续性的使用;代替密码就是指用密文中的某一字符代替明文中的另一字符。 2.使用防火墙 在对网络系统的安全进行维护时,防火墙是维护安全的前提条件,防火墙主要包括三种,数据包过滤技术、技术、应用网关技术。防火墙的主要作用就是控制网络的出入权限,将操作过程中的所有连接都进行严格有效地检查,将外来的数据进行合理的鉴别和严格的限制。将通信内网的安全性进行保证。 (四)加强网络安全教育及内部管理 在计算机通信网络的使用中,计算机通信网络的安全性非常的重要,应该加强网络安全教育的知识,增加人们的网络安全意识,与此同时,还应该对专业的高素质网络技术人员进行培养,保证网络系统的安全性。此外,还应该加强各部门之间的联系,通过合作的形式制定合理的网络安全防护措施。在网络安全的维护中,网络技术人员是非常重要的, 要想对计算机通信网络安全进行有效地管理,还应该对网络管理人员的实践经验进行严格的核查。 三、结语 随着计算机技术的发展及网络安全技术不断更新,掌握必要的网络安全知识,增强网络安全防范是十分必要的。我们要时刻注意安全问题,尽量多的使用可靠、安全工具进行系统的维护,使得我们的网络安全更加稳定、持久的运行,这也是未来电子化、信息化发展的必然要求。 计算机通信论文:计算机通信与网络技术的发展探究 随着我国经济和科技的发展,为了满足相关行业的通信需求,与计算机结合进行各种通信技术与设备研发不断推进,而通信技术与计算机技术的结合是推动人类信息时代来临的最大助力器。从本质上说,计算机通信网络正是这两者的产物,这也是信息社会的一个基础条件,是科技文明的一个前提条件。即便其发展时间不长,但速度非常快,具有很好的发展趋势。 一、计算机通信与网络概述 20世纪九十年代以来,世界各国尤其是发达国家建立了很多计算机应用中心和工程研究中心。美国还制定了新一轮规划的先进计算机网络框架计划,发展面向21世纪的先进计算机技术。我国是高性能计算机和信息服务的战略性设施国家,高性能计算机环境发展很快,在已建成的5个国家高性能计算中心的基础上,又于中南、西北等地建立了新的国家计算中心,科技部加强了网络节点建设,形成了以科学院为主体的计算机网络。计算机网络是一种先进基础设施,它涉及到计算机技术、网络技术、中间件技术的研究与应用,其技术的发展实现了计算资源、存储资源、数据资源信息资源、知识资源等全面共享。 二、 计算机通信与网络技术的特点 (一)网络有效地提高现代化生产力 网络的发展带动了现代化的生产能力,网络技术的应用对生产能力的提高起到关键性的作用,比如:电子、激光、生物、空间、海洋等等新技术工程,新能源和新材料的运用改善了落后、原始的生产能力和生产规模,全新的生产技术有效的提升了生产动力,新兴产业的生产技术彻底改变了原有传统的生产单位与生产效率,让网络技术变得更具有发展潜力。 (二)网络改善了劳动者的劳动方式 人类的生产过程是以劳动者为主体,劳动工具为中介,劳动对象为客体的几个生产要素相互作用的过程。网络进入生产过程,人类可以逐步从中超脱出来进行高层次的思维活动。从人类发展来看,从不能超脱过程到超脱,从代替体力劳动到脑力劳动,这不能说是一个质的飞跃。 (三)网络开辟了电子化政府时代 网络化技术的广泛应用与通信技术的广泛使用带来了全新的计算机网络技术的飞跃与发展,提高了电子化办公的程度,改善了传统的电子化办公效率,提升了电子化办公的信息系统发展有效性,政府开设了网络化办公,提升了政府的发展稳定性,电脑通信技术的使用增强了政府的办公效率,方便人民生活,提升了执政能力,社会化管理变得简单、有效。 三、计算机通信与网络技术的发展 (一)多媒体技术 多媒体计算机系统是图像、语音的数字化压缩处理技术的一个综合体或者集成体,包括 cpu和海量存储技术以及高清显示技术、分布软件技术、无线技术在内的技术支持;值得注意的还有另外一项技术,即 vr(virtual reality)虚拟现实,这种技术是以时间为媒体基础,同时把实时画面进行拓展,使人们体验到一种身临其境的感觉,这也是一种通过智能联网空间来连接的幻境。另外,三重播放业务模式是融合了数据、视频和话音在内的一种服务模式,宽带网络要同时承载这三种流量。很多电信运营商提供这种业务模式都是通过业务融合的方式,使得voip宽带和iptv业务在ip网络上得到了融合。三重播放业务对于宽带接入网络的技术要求是非常严格的,因为其大量的 ip 数据流,对于抖动、时延以及冗余等要求各个业务都不尽相同,还有一定的突发性。因此要求宽带网络设备需要具有数据、视频和话音业务的同时还具有接入能力,是一个统一的多业务的承载平台。 (二)宽带网技术 要发展宽带网,业务驱动是一个建设基础。而光纤通信的优势非常明显,其损耗低、传输频带宽、体积小且容量大以及抗电磁干扰等受到了众多业内人士的好评,因此发展速度非常快。从同步数字系列到dwdm (密集波分复用),而后一个技术的快速发展又使得光纤的容量取得了非常彻底的发掘,使得网络节点间传输容量的问题有了较好的解决之道。光纤网络的信道空间也得到了无限量的发展前景。宽带高度交换、高速传送以及用户宽带接入(lan 接入、xdsl接入、光线到户ftth等),这些都是宽带网络的关键技术,而下一代网络的发展重点技术在软交换技术和ip电信网的基础上,目前正在不断的试用中。 (三)移动通信技术 作为一种先进的通信方式,个人化通信在人类社会的信息化过程中受到广泛的瞩目,所谓的个人化通信即任何人可以在任何时间和地域都可以多种方式进行可选择的通信。移动通信技术是使其发展的基础和前提,利用 ptn (个人通信号码)来进行用户的识别工作,而非通信设备,在具有了智能化的网络体系内进行各种主叫,对方在哪里并不需要知道就可以实现自动寻址,以及接续到被叫、跨区域且不固定信息的传输,这种技术就可以使得这些需求得以实现,网络可以轻易分辨通过 adsl 上网,以及拨号上网。移动通信技术的发展速度是有目共睹的,第一代移动通信系统因为传输宽带的限制,就只能提供语音服务,并且多采用频分多址和模拟技术;第二代的系统则主要采用cdma 和 tdma,语音服务则依靠数字化技术来提供;第三代没有什么根本上的技术飞跃,主要的业务仍然是语音,且通信率得到了较大的提高;第四代目前还是研究的热点议题。4g 通信技术是重要的研究项目,在世界范围内也有多个组织在进行4g系统的研发,到了第四代的移动通信系统技术,主要是一个集多功能于一体的系统,拥有超多2mbps的数据传输能力。而4g系统的特点就是可以将不同的接入系统结合成一个公共平台,使得用户可以体验到更好的移动通信服务。 四、结语 总之,计算机通信与网络技术是在人类对于信息的快速交换和处理的需求中应运而生的,在现代化社会中得到广泛的应用。计算机网络通信从起步到发展阶段,到现在的普及都是人类社会信息技术不断进步的证明,也是人类文明发展的一个重要标志,标志着人类社会已经全面进入信息化的时代。 计算机通信论文:计算机通信网络安全与防护方法探究 计算机技术和互联网业务的发展将人类带入了网络时代,网络技术对人们的工作和生活等各个方面产生影响。计算机网络已应用于军事、旅行、购物、金融、商业等等越来越多的行业。人类对计算机网络的依赖达到空前地步。计算机网络的安全也随之变得异常重要。计算机网络遭受攻击或瘫痪将带来系类的经济和社会问题。因此,对计算机网络安全及其防护策略进行研究对维护社会稳定具有重要意义。 一、计算机通信网络安全概述 (一)计算机网络安全概念 计算机网络安全是指利用网络管理控制和技术措施,保证在一个网络环境里,数据的保密性、完整性及可使用性受到保护,包括数据的泄露、更改、破坏或被非系统辨认控制等。计算机网络安全不仅包括组网的硬件、管理控制网络的软件,也包括共享的资源,快捷的网络服务,所以定义网络安全应考虑涵盖计算机网络所涉及的全部内容。 网络安全具有保密性、完整性、可用性、可控性和可审查性等五个特征:保密性指信息不泄露给非授权用户、实体或过程,或供其利用的特性;完整性指数据未经授权不能进行改变的特性,也即信息在存储或传输过程中保持不被修改、不被破坏和丢失的特性;可用性指可被授权实体访问并按需求使用的特性。即当需要时能否存取所需的信息;可控性指对信息的传播及内容具有控制能力;可审查性指出现的安全问题时提供依据与手段 (二)网络安全现状 前文提及随着人类对计算机网络的依赖增强,网络安全维护成为迫在眉睫的问题。网络安全将影响到经济的发展和社会的稳定。目前,发达国家都加大了网络完全的防范和治理工作,而我国面对的网络安全问题也十分严峻: 1.信息安全意识淡薄 我国的计算机网络安全防护意识淡薄,对网络安全知识也十分有限。有的个人或企业认为花重金进行网络安全防护没必要;要不认为装个防火墙或杀毒软件就能保障网络安全。总体而言,我国的网络安全意识才起,缺乏系统的网络安全管理措施。 2.基础信息产业 从计算机硬件和软件方面来看,我国计算机制造业虽很发达。但缺乏创新和具有知识产权产品,核心件、核心技术等严重依赖国外。 3.人才培养 网络安全需要经过专业的培训和学习,对人才的专业素质等要求更高。总体而言,我国网络安全工作起步较晚,对专业人才的培养不能满足对信息安全人才的需求。 二、影响计算机通信网络安全的因素分析 计算机通信网络信息的安全涉及到计算机科学、网络技术、通信技术、密码技术、信息安全技术、应用数学、数论信息论等多种学科。它主要是指保护网络系统的硬件、软件及其系统中的数据,使之不受偶然的或者恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露,系统连续可靠正常地运行,网络服务不中断。具体而言影响网络安全的因素包括:自然威胁、网络攻击、计算机病毒、软件漏洞和管理缺乏等方面。 (一)自然威胁 自然灾害如地震、风暴、洪水以及温度、湿度、震动等都会对计算机网络安全产生影响。 (二)网络攻击 计算机网络安全不仅受到自然环境的影响,还有来自于“人祸”。网络攻击构成影响网络安全最主要的方面。网络的技术是全开放的,使得网络所面临的攻击来自多方面。或是来自物理传输线路的攻击,或是来自对网络通信协议的攻击,以及对计算机软件、硬件的漏洞 实施攻击。具体包括:借助系统命令进行攻击,通过“ip欺骗”发起攻击、“破解密码攻击”、“拒绝服务”欺骗式攻击和通过系统“应用层攻击”等方面。 (三)计算机病毒 计算机病毒是段可执行程序,通过像生物性病毒一样在文件之间复制和传递,影响网络安全。因其具有一定的传染性和潜伏性,轻则影响机器运转速度,重则使用户机器瘫痪,给用户带来不可估量之损失。 (四)软件漏洞 常用的操作系统、tcp/ip及其许多相关的协议在设计时为了方便使用、开发或对资源共享及远程控制,存在“后门”,这就存在安全漏洞或错误。如果没有对安全等级鉴别或采取防护措施,攻击者可直接进入网络系统,破坏或窃取信息,危机网络系统安全。 (五)管理缺乏 计算机网络系统硬件和软件再完备,倘若缺乏必要的网络通信完全管理,一方面不能协调配合发挥物理性资源优势;另一方面不能做好安全防范规划,当网络攻击等威胁来临时不能及时应对。 三、计算机通信网络的防护方法 针对计算机网络系统存在的威胁,从硬件策略、软件策略和管理策略等三个方面进行: (一)硬件策略 硬件系统是构成计算机网络最基本的物质。要保证计算机网络系统的安全、可靠,必须保证系统实体有个安全的物理环境条件。这个安全的环境是指机房及其设施,主要包括以下内容:计算机系统环境应严格执行包括温度、湿度、振动、电气干扰等标准;建设机房应选取外部环境安全可靠,抗电磁干扰、避免强振动源的环境;建立机房安全防护制度,针对物理性灾害和防止未授权个人或团体破坏、篡改或盗窃网络设施等对策。 (二)软件策略 软件策略主要保护计算机网络数据传输的有效性,保障数据的安全性、完整性等。具体包括反病毒技术、防火墙技术、加密技术、虚拟专有网络技术和入侵检测防卫技术等几方面: 1.反病毒技术 病毒具有传播性和潜伏性等特点,造成计算机变慢,甚至是瘫痪,进而带来数据丢失等危害。病毒防范技术是过对网络上流通的数据、计算机内的文件、内存和磁盘进行扫描,发现病毒并清除的技术。现在世界上成熟的反病毒技术已经完全可以作到对所有的已知病毒彻底预防、彻底杀除,主要涉及实施监视技术、自动解压缩技术和全平台反病毒技术等。 2.防火墙技术 防火墙是一个或一组实施访问控制策略的系统,在内部局域网与internet之间的形成的一道安全保护屏障,防止非法用户访问内部网络上的资源和非法向外传递内部消息,同时也防止这类非法和恶意的网络行为导致内部网络受破坏。防火墙可能是软件,也可能是硬件或两者都有。根据防火墙应用在网络中的层次不同进行划分,可分为:网络层防火墙、应用层防火墙、复合型防火墙,它们之间各有所长,具体使用哪一种,要看网络的具体需要。 3.加密技术 加密技术是电子商务采取的主要安全保密措施,是最常用的安全保密手段,利用技术手段把重要的数据变为乱码(加密)传送,到达目的地后再用相同或不同的手段还原(解密)。加密技术的应用是多方面的,但最为广泛的还是在电子商务和vpn上的应用,深受广大用户的喜爱。 4.虚拟专有网络 虚拟专有网络是在公共通信网络上建立专用网络,数据在公共通信网络上构建,包括路由过滤技术和隧道技术。 5.入侵检测和主动防卫技术 入侵检测是对入侵行为的发觉,主要通过关键点信息收集和分析,发现网络中违反安全策略和被攻击的迹象。而入侵检测的软件与硬件的组合便是入侵检测系统。入侵检测系统可分为事件产生器、事件分析器、响应单元和事件数据库等四个方面。 (三)管理策略 计算机网络的安全管理,不仅要看所采用的安全技术和防范措施,而且要看它所采取的管理措施和执行计算机安全保护法律、法规的力度。只有将两者紧密结合,才能使计算机网络安全确实有效。计算机网络的安全管理,包括对计算机用户的安全教育、建立相应的安全管理机构、不断完善和加强计算机的管理功能、加强计算机及网络的立法和执法力度等方面。加强计算机安全管理、加强用户的法律、法规和道德观念,提高计算机用户的安全意识,对防止计算机犯罪、抵制黑客攻击和防止计算机病毒干扰,是十分重要的措施。 四、结束语 随着计算机技术和网络业务发展,计算机网络应用进入社会各个方面,影响着经济和社会的稳定。网络通信安全成为重要的研究课题。文章探讨了计算机通信网络中存在的威胁,并构建了基于硬件策略、软件策略和管理策略的网络安全防护体系。 计算机通信论文:基于现代计算机与通信技术的农网营销 基于现代计算机及通信技术,电力营销管理信息系统的产生将电力营销工作推向电子化管理的时代。综合化的信息系统具备营销业务处理、客户服务、监督、管理决策支持等功能,促进了电力营销管理创新、服务创新和技术创新的发展。农网营销系统中,对现代计算机及通信等新技术的应用,使系统结构、系统功能、信息化水平、数据录入方式、数据准确性、系统安全性及灵活性方面都得到了大幅的提升。本文主要针对现代计算机及通信技术应用基础上的农网营销技术进行分析与研究。 1、软件体系结构 电力营销管理信息系统经历了单机、c/s结构、准b/s结构和完全b/s结构几个阶段。当前,使用范围最广的是准b/s结构,也就是营销业务层、营销管理决策支持层、营销工作质量管理层,该系统采用传统的c/s结构,其部分功能采用网页显示。而完全b/s结构是目前水平较高的电力营销管理信息系统,其所有的功能都在互联网上实现。首先,c/s结构,也就是客户机/服务器结构, 是常见的软件系统结构,将任务分配到客户机端和服务器端,使系统的通信开销降低,对两端硬件环境可以充分利用,目前很多电力公司的营销系统都采用这种结构。其次,b/s结构,也就是浏览器/服务器结构,是互联网技术兴起后,在c/s结构基础上的一种改进或变化。采用b/s结构,用户界面能够直接用过浏览器实现,服务器端对全部事物逻辑进行处理。该结构主要是对不断成熟的浏览器技术的充分利用,结合.net技术及多种语言,以往需要复杂专用软件才能实现的功能,现在通过浏览器就可以轻易的实现,有效了降低了开发成本,是一种实用的新技术。并伴随着.net技术的不断完善,b/s结构也会更加的完善。 2、软件开发平台 目前,市场上占据绝大多数软件开发平台的开发方案中,以.net和j2ee为主要实现形式。需要区别的是,j2ee是一种标准,而.net则是一种产品套件、一种战略。因此,在功能方面,二者各有特色。j2ee主要通过jca对企业应用更方便的进行集成,而.net则是在微软平台上提供了一系列开发与部署的工具。.net使用更加简单,而j2ee的功能更加的丰富。随着科学技术的发展,这两种技术也不断的取长补短,最开始具有明显的差异,而在现在这种差异已经非常小。 3、完全b/s结构的营销管理系统 随着互联网技术的不断发展,电力营销管理信息系统以完全b/s结构作为发展的标志与趋势。该结构下的电力营销管理信息系统具有部署简单的特点,程序只需要安装在服务器端,然后保证客户端有浏览器即可,系统硬件的构成如图1所示: 在该结构支持下,整个营销信息系统的资源分配、管理、业务逻辑部件管理、数据库操作以及动态加载等工作都在应用服务器中集中,便于管理与部署,系统软件的构成如图2所示: 当前,完全b/s结构下的电力营销管理信息系统多数采用.net框架,并用c#开发实现,其特点包含以下几个方面:首先,符合国家标准设计开发,具有较高程度的产品化;其次,只在服务器上部署所有的数据与程序,客户端只需要安装浏览器即可,通过对浏览器的利用,实现电力营销管理信息系统的全部业务功能,如抄表、收费、核算、电能计量、报装、业务分析、用电检查及辅助决策等。对于数据集中的运行模式而言,这种结构非常适合;第三,平台化的管理软件。对于系统管理软件来说,主要涵盖核心程序层、业务逻辑层、业务数据层及设置数据层四层结构。对多变的供电企业业务要求能够较好的适应,用户对报表、输入界面及运算关系等软件要素可以随意变化。也就是说,电力营销管理信息系统的生成不需要进行编程就能实现,并且对系统的要素也能够任意的变化,对用户所有的用电管理需求几乎都能够覆盖到,只需要对其中一个软件进行应用,其它软件就可以自动添加上去。第四,具备互联网技术的全部优势。不管在什么时间、什么地点,只要能上网,不需要安装任何软件,只要有权限认证就能实现异地操作,并可以进行远程维护。 4、web报表系统 网络智能报表系统,能够直接在互联网上进行报表的设计、管理、数据输入、浏览查询及打印等操作。主要涵盖网络报表设计器、数据源设计器、报表运算关系设计器、web报表自动排版系统、web报表管理系统等,其硬件、软件结构如图3、图4所示: 网络报表系统的主要特点有:首先,采用通用设计平台,用户不需要编程,直接可以设计管理报表;其次,采用完全b/s结构,提供整套的工具、服务及组件,程序员能够使用网络报表系统所具有的组件,对报表的功能集成或者扩展到自定义解决方案中;第三,数据抽取功能非常强大,能够将其它系统中的数据作为自身的数据源;第四,报表元素最小化,单个报表元素可以使动态数据、固定文字或者是这些单个因素的集合,并且各动态数据都可以作为数据源;第五,对于多级报表业务流程比较适用,由于该系统是一体化的报表软件,对多次的数据汇总需求能够得到满足;第六,报表的运算及审核功能非常强大,支持表间、表内公式和数据库数据的提取,并且支持表间、表内及跨报表时期的审核;第七,打印快捷、灵活。支持报表打印的无极缩放、自动排版以及远程打印。 5、vpn技术 5.1技术简介 vpn技术,即虚拟局域网技术,指在公用的网络上建立起来的专用网络的技术。称其为虚拟网,主要原因在于vpn网络中的两个点的连接与传统的网络建设中两个点之间存在的物理链路是不同的,vpn网络中没有物理链路,是建立在公用网络服务商isp提供的网络平台上的逻辑网络。通过isp公用网络, 用户数据可以建立其逻辑隧道,即虚拟专线,然后数据在虚拟专线上进行传输。通过加密与认证技术实现数据的安全传输,实现了网络数据的特有性。 5.2电力营销领域中vpn技术的应用 根据vpn技术的特点,建立远程局域网,从而实现了没有固定ip地址的电力营销管理信息系统的访问,使系统的安全性得到极大的提高。 6、集中抄表系统 低压载波集中抄表系统主要分为五个部分:抄表管理单元、通信单元、数据集中器、载波发送接受单元、采集与控制模块。数据集中器是系统的中心,上行是和无线网络或者公用电话网络等通道,实现与抄表管理单元的通信;下行通过与各种表计或者载波发送接受单元通信,从而实现集中抄表自动控制功能,其系统结构如图5所示: 6.1抄表管理单元 该单元位于用户任意指定的收费中心内,主要组成包含核算、收费软件以及抄表管理计算机,实现了抄表管理人员与系统的交流。主要功能是将数据集中器中收集到的用户电量信息进行汇总、整理,并进行简单处理后传输到各个收费系统中进行使用。 6.2通信单元 负责抄表管理单元与数据集成器之间的通信,可以使无线网络,也可以是电话网络。如果采用电话网络,则抄表管理单元与数据集中器之间要用调制解调器进行通信,其安全性非常可靠,但是除过利用固话网络以外,还要架设一部分通信线路才能实现;如果采用无线网络,如gprs方式或gsm方式,首先,在技术层面上比较先进,数据的传输比较准确、可靠,但是数据传输的成本比较高。 6.3数据集中器 在380v配电变压器附近装置数据集中器,数据集中器是整个系统的中间层。通过gprs数据通道、gsm数据通道、电话线、光纤等方式向上和抄表管理单元进行通信,向下与载波电表通过电力线载波数据通信方式进行通信。 6.4载波发送接受单元 该单元位于用户端,通过电力线载波数据通信方式将采集与控制模块采集到的用户电量数据传输给数据集中器。 6.5采集与控制模块 位于用户端,实现对用户电量的采集,并通过磁保持继电器对用户供电分合指令进行完成。 在集中抄表系统运行时,采集与控制模块将脉冲信号转化为数字信号进行存储与计数。在进行抄表时,各个采集模块受集中器的呼叫后将采集到的数据按照顺序发送到载波发送接受单元,然后再发送到数据集中器进行存储与计算。管理人员进行抄表时,通过无线、电话线、专线或以太网等信息通道将电量数据发往主站。如果通信出现了故障,需要进行实地抄表时,或者发现异常用户要进行现场巡检时,都可以借助掌上终端来完成,然后将数据下载到主站计算机上即可。 结语 随着现代计算机技术与通信技术的飞速发展,在农网营销系统中的应用也会越来越深入,电力营销管理信息系统的完善,促进了农网系统的发展,使系统的功能不断完善、电力企业的信息化水平不断提高、电力数据的录入方式更加多样、数据更加的准确、系统的安全可靠性得到大幅提高、系统的灵活性提高、系统维护工作量降低等。因此,可以看出科技的发展对农网营销技术革新有着重要的作用,新技术的应用也促进了农网营销系统的发展。 计算机通信论文:探析计算机技术对通信技术的促进发展及影响 1引言 20世纪是科学技术发展史上科学技术发展最迅速的世纪。特别是计算机技术的发展更是迅猛,在很多领域,计算机技术都得到了广泛的应用。在计算机技术发展的过程中,特别是计算机软件系统发送信息和接收信息方面,对通信能实现资源共享及相互交换信息方面有了更大的促进发展作用。如果说通信技术的诞生和发展和计算机技术密不可分的,那么在通信技术发展的很多发面的发展,计算机技术是有着不可忽视的促进作用。 2 、计算机技术 计算机技术[1]是计算机领域中所运用的技术方法和技术手段。它研究的范围非常广泛,通常分为计算机硬件、计算机软件、计算机通信以及计算机接口等几个方面。计算机技术包括:计算机技术包括: 运算方法的基本原理与运算器设计、指令系统、中央处理器(cpu)设计、流水线原理及其在cpu设计中的应用、存储体系、总线与输入输出。 2.1 计算机硬件 计算机硬件有五大部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。运算器:计算机出现的初期,主要是应用于工程技术和科学计算方面,比如人造卫星轨迹计算,导弹发射的各项参数的计算,房屋抗震强度的计算等。 控制器:计算机控制器是计算机的心脏,控制器就是控制部件,而运算器、存储器、外围设备相对控制器来说就是执行部件。控制部件与执行部件的一种联系就是通过控制线。控制器是整个cpu的指挥控制中心,由指令寄存器、程序计数器和操作控制器三个部件组成,对协调整个电脑有序工作极为重要。指令寄存器用以保存当前执行或即将执行的指令的一种寄存器。 存储器:它是计算机的重要组成部分,分为计算机内部存储器简称内存和计算机外部存储器简称外存。从功能上把内存储器分为读写存储器ram、只读存储器rom两大类。计算机外部存储器一般有硬盘、软盘、光驱。 计算机输入设备:简单来说就是将外部信息输入到计算机内部的设备,键盘,鼠标,扫描仪,话筒,摄像头等都是输入设备。计算机输出设备:输出设备的功能是将内存中计算机处理后的信息以能为人或其它设备所接受的形式输出。输出设备种类也很多.计算机常用的输出设备有各种打印机、凿孔输出设备、显示设备和绘图机等。打印机和显示设备已成为每台计算机和大多数终端所必需的设备。 2.2 计算机软件 计算机软件:是指计算机系统中的程序及其文档。软件是用户与硬件之间的接口界面。用户主要是通过软件与计算机进行交流。软件是计算机系统设计的重要依据。为了方便用户,为了使计算机系统具有较高的总体效用,在设计计算机系统时,必须通盘考虑软件与硬件的结合,以及用户的要求和软件的要求。它包括计算机程序和计算机文档。 计算机程序:指为了得到某种结果而可以由计算机等具有信息处理能力的装置执行的代码化指令序列,或者可被自动转换成代码化指令序列的符号化指令序列或者符号化语句序列[1]。计算机程序是有一系列机器指令组成的,指令的功能就是要计算机执行某种操作的命令。 计算机文档:在计算机软件中,文档就是文件。一般将word、excel等文字编辑软件产生的文件叫做文档。 3 通信技术 到目前为止,通信业务的种类繁多,通信工具与日俱增。但是,通信就是的目标却一直不变:穿越时间、空间实现无失真的信息传输,通俗地理解为,通过通信网络准确、快速、方便、安全地把各种形式的信息从发信点传输到接收点。 3.1 通信技术的发展历程 人类进行通信的历史已很悠久。早在远古时期,人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。19世纪中叶以后,随着电报、电话的发有,电磁波的发现,人类通信领域产生了根本性的巨大变革,实现了利用金属导线来传递信息,甚至通过电磁波来进行无线通信。从此,人类的信息传递可以脱离常规的视听觉方式,用电信号作为新的载体。1837年,美国人塞缪乐.莫乐斯成功地研制出世界上第一台电磁式电报机。1875年,苏格兰青年亚历山大.贝尔发明了世界上第一台电话机。1946年,美国人罗斯.威玛发明了高灵敏度摄像管,1977年美国、日本科学家制成超大规模集成电路。 3.2 现代通信技术的发展 随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起,用户也因此有理由期待这种第四代移动通信技术将会给我们带来更加美好的未来。随着移动电话迅猛发展,用户增长迅速,传统的通信模式已经不能满足人们通信的需求,在这种情况下就出现了gsm通信技术,该技术用的是窄带tdma,允许在一个射频(即“蜂窝”)同时进行8组通话。针对gsm通信出现的缺陷,人们在2000年又推出了一种新的通信技术gprs,该技术是在gsm的基础上的一种过渡技术。在这之后,通信运营商们又将推出edge技术,这种通信技术是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术,因此也有人称它为“二代半”技术,它有效提高了gprs信道编码效率的高速移动数据标准,它允许高达384kbps的数据传输速率,可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。在上述通信技术的基础之上,无线通信技术最终将迈向4g通信技术时代。 4、计算机技术对通信技术的促进发展 现代通信技术的一个重要特点是计算机技术与通信技术的紧密结合。在计算机技术迅速发展的技术上,对现代通信业也有更好的促进作用。计算机通信技术和信息技术更好地诠释了计算机技术对通信技术的促进作用。 4.1 计算机通信技术 计算机通信是一种以数据通信形式出现,在计算机与计算机之间或计算机与终端设备之间进行信息传递的方式[2]。它是现代计算机技术与通信技术相融合的产物,在军队指挥自动化系统、武器控制系统、信息处理系统、决策分析系统、情报检索系统以及办公自动化系统等领域得到了广泛应用。计算机通信属于通信领域的理论知识,以及各个层次、tcp/ip协议,等有关计算机辅助通信的东西,计算机通信属于更细一层的划分,但也比较抽象。简单的计算机通信,只需通过计算机或终端设备的串行口或并行口,用电缆将其联接起来,就能进行数据传输,这通常是近距离的通信。而远程的复杂的计算机通信则是在计算机通信网络系统中进行,多台计算机和通信联接设备按一定规则组合起来,通过不同的通信介质(分组数据交换网、电话线路、卫星信道等)来完成数据的传输。一个计算机通信系统由数据终端设备(dte)、数据通信设备(dce)、传输信道及通信软件几部分组成。 4.2 信息技术 信息技术主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信技术。主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。信息技术的应用包括计算机硬件和软件、网络和通信计算机应用软件开发工具等。计算机和互联网普及以来,人们日益普遍的使用计算机来生产、处理、交换和传播各种形式的信息(如书籍、商业文件、报刊、唱片、电影、电视节目、语音、图形、摄像等)。信息技术代表着当今先进生产力的发展方向,信息技术的广泛应用使信息的重要生产要素和战略资源的作用得以发挥,使人们能更高效地进行资源优化配置,从而推动传统产业的不断升级,提高社会劳动生产率和社会运行效率。 4.3 计算机技术对通信技术的促进发展前景 在计算机硬件和计算机软件的不断发展中,特别是计算机网络技术的发展,使通信技术充分发挥计算机资源利用率和实现大范围资源共享的有效途径[3]。同时在计算机技术的信息处理方面,通过通信技术能够把分散的信息更好地集成起来。在“信息高速公路”的进展工程中,计算机技术为通信技术的发展提供了强大的技术后盾,在传递图像、文字和声音的过程中,计算机技术有着独特的技术优势。 5 结语 目前,计算机通信是通信技术发展的基础,也是未来信息时代的一项重要的信息基础设施,它主要是提供一个高速、高效、统一的全球性通信环境;计算机技术中网络就是和多媒体技术的发展为这一实现提供了主要的技术支持。未来的先进网络技术和应用的发展方向,就是进一步发展新一代光纤传输技术的高速数据网,计算机技术会提高和加速这一技术的发展。 计算机通信论文:高职计算机通信专业“零距离”上岗人才培养模式研究 高等职业教育是以服务社会主义现代化建设为宗旨,培养数以千万计的高技能专门人才为己任,重点掌握从事本专业领域实际工作的基本能力和技能。这就要求高职教育必须适应经济建设发展的需要,校企双向参与,以就业为导向,产学紧密结合,充分利用企业资源,培养“零适应期” [1]人才,实现“零距离”上岗。如何实现“零距离”上岗,我们做了一些探索与研究。 一、以就业为导向,构建“零距离”上岗高职人才培养体系 所谓“零距离”上岗,主要指以学生就业岗位需要的综合能力和职业能力为目标,采用科学的教学方式,理论与实践紧密结合,培养学生具备企业技术骨干能力;学生毕业时所具备的职业能力,能在其所学专业面向的主要职业岗位不用“适应”,就可直接顶岗工作。 (一)落实以技术应用能力和基本素质培养为主线建立专业人才的知识、能力和素质结构 为了保证高职计算机通信专业培养“零距离”上岗人才,从高职计算机通信专业人才培养方案构建开始,我们深入研究如何设计课程体系、教学模式、实验实训模式等问题,保证“零距离”上岗人才的培养目标的实现。为此,我们采用“逆向设计法” [2]设计高职计算机通信专业教学计划。首先依据计算机通信行业能力结构,汇总能力领域、能力单元、行动知识体系分析的表格,形成计算机通信行业能力体系;然后结合计算机通信行业能力分析,进行计算机通信职业能力分析,对计算机通信职业涉及的能力领域、组成的能力单元以及工作过程、环境要求、关键能力要求分析一一列出,作为专业课程开发的主要依据;再次在计算机通信专业单项职业能力、专业职业延展能力分析的基础上,将各单项职业能力和职业延展能力分析的结果合成,形成专业整体职业能力--学习结构框架。在学习结构框架形成后,请行业专家、专业专家和教育专家对整个结构的合理性进行评审,审定通过,继续进行专业课程开发的下一步工作。 在计算机通信专业学生的培养过程中,专业知识、综合素质与能力的培养应贯穿教学的全过程,融合于整个教学环境中。计算机通信专业知识、能力和素质结构如下图1: 图1 计算机通信专业知识、能力和素质结构图 (二)建立与专业培养目标相适应的理论课程体系 为了适应人才培养目标的要求,将能力和素质形成所需的基本知识整合为“层次化”知识结构。提高学生政治思想水平的“两课”和英语贯彻始终,打好坚实的人文社科基础。高等数学、工程数学为学生打下良好的自然科学基础。计算机应用基础、电子技术课程,以启迪思维为主,内容涵盖面较大,拓宽学生的视野和思路。 1.突出程序设计能力培养的软件应用类课程 软件应用类课程包括c语言程序设计、vb程序设计、数据结构、操作系统、网页制作、图像处理、工程制图、数据库原理及应用等。该类课程以算法驱动、案例驱动为主,采取项目训练方式,集体讨论、相互引导、积极思考。培养学生程序设计能力、和应用能力。 2.突出动手能力培养的专业课程 该类课程包括硬件技术基础、综合布线、计算机组网技术、宽带接入网等。该类课程在教学过程中强化实验教学,学生必须自已完成一个实际系统的设计和实现(如装配一台微机、组建一个局域网、配置路由器、划分vlan)。 3.突出专业知识能力培养的专业课程 该类课程包括数据通信原理、计算机通信网、网络安全与管理、交换技术等,学生要掌握一定的理论基础知识,了解最新的计算机技术和通信技术的发展。 4.突出行业特色和职业教育特色 该类课程包括多媒体通信技术、电信业务、电信网络技术等。学生要了解最新的电信业务的发展。 (三)根据“校企合作办校,提高实践能力”的原则,建立并优化实践教学体系 加强实践教学,突出学生实际动手操作能力的培养是高等职业教育的显著特点之一[3],它的成功与否是高职教育能否办出特色、办出成效的关键。为了实现高职教育的培养目标,我们始终把学生实践能力的培养和实践教学环节放在极其重要的地位,以培养学生创新能力和实验实践能力为目标,形成了以“技能训练--综合实训--毕业实习”三个实践教学阶段为主线,以科学研究与人才培养互动,增加综合性实验和课程设计,校企联合指导毕业设计为特色支撑点的实践教学体系。 技能训练是在理论认识的基础上进行教学实训和生产实习,以生产项目为载体开展项目教学,以项目生产作业为依据制定教学进程表。使学生在校期间就能在真实的职业环境中接受技能培训,专业实践技能迅速提高;综合实训是在学生全面学习基础知识、专业知识的基础上,通过综合实训进行综合知识的应用和创新。毕业实习是在第六学期让学生进入通信企业,在指导教师的指导下按计划完成实习任务。一般而言,实习合格者会就地就业,成为通信企业一名合格的新员工。该体系与理论课结合紧密,一环紧扣一环,逐层推进,有利于“实践技能与创新能力”的复合。 二、“零距离”上岗人才培养的实践 (一)实现专业带头人负责制,发挥教师的主导作用,教书育人 教师对学生的发展和成长负有重要而不可推卸的教育责任,为了充分发挥教师在教育过程中的主导作用,我们从计算机通信2003级开始,实施专业带头人负责制,选派“双师型”的教师担任专业带头人和骨干教师。学生在专业带头人和骨干教师的指导下,可以按照个人的兴趣和特点,选择适合自己的发展方向,接受良好的技能训练,获得创新科学素质的培养,从而充分发挥自己的潜力,展示自己的个性,并为未来的进一步发展打下坚实的知识、能力和素质基础。学生通过与专业学科带头人和骨干教师的相遇而成长,教师则通过与学生的密切接触而履行教育的责任,教师与学生通过双方积极主动的参与,教学相长,形成一种全新的教与学的关系。 (二)以培养学生技术应用能力和职业素质为宗旨,加强基地建设 以职业岗位(群)的实际需要为标准,建设符合高职学院实际情况的校内实践教学基地,注重学生专业实践能力和岗位综合能力培养,是我们提高教学质量,满足社会对实用型人才需要的根本保证,也是实现学院培养人才与企业使用人才“零距离”的重要保障。为此,我们根据专业建设要求,优化利用校内外教学资源,建立完善校内实践体系,保证实验课的开出率和开出效果。自2000年以来,我们完全按照通信行业标准和电信企业实际工作环境建立和完善各种实验室,能满足计算机通信专业学生基本技能实训的需要。 同时,在双赢、诚信、融通的基础上,我们通过紧密型校企合作,实现教学、科研、就业“三位一体”,促使教学、科研全面提升,带动招生、就业良性循环。通过创建紧密型基地,我们与企业的关系由松散转变为紧密,计算机通信专业在湖南电信的十四个分公司建立了紧密型校外实训基地,企业的实验设备向学院开放,学生的实验和实训拓展到通信企业,将学生岗前实训与就业有机地结合起来,满足了学生顶岗实践与就业要求,实现了我们与企业的无缝连接,从而,促进了学生素质的全面提高。 (三)建立科学研究与人才培养互动机制,培养学生创新意识和创新能力 学有余力的三年级学生进实验室,参与教师科研活动,通过组织各种设计大奖赛(软件设计大奖赛、网页设计大奖赛、电信业务技能大奖赛等),既锻炼了学习的团队工作能力,又能培养学生的科学研究能力。一部分学生参与科研项目,一部分学生在教师指导下进行创新设计制作,一直到毕业设计,经受较长时间的科研训练,学生利用周六周日在实验室工作,培养学生创新意识,科研兴趣,工作热情。 (四)以“双证制”为有效载体,提高毕业生的就业竞争力 职业资格证书是劳动者求职、任职、开业的资格凭证,是用人单位招聘、录用劳动者的主要依据,也是增强我们毕业生就业竞争力的有效手段[4]。我们将职业技能鉴定纳入专业教学计划就是为了实现技能鉴定过程与教学过程的结合。学生在学习期间,可以通过技能鉴定,取得国家颁发的数据通信机务员职业资格证书,增强了毕业生就业的竞争力和岗位工作的适应性。 三、结束语 构建高职“零距离”上岗的人才培养模式是我们教育工作者不断探索的课题,在专业建设过程中,我们不断优化人才培养模式,完善课程体系,重视校企合作,加强实践教学,已培养一批优秀、合格的专业技术人才,达到了高职应用性人才的培养目标。 计算机通信论文:计算机技术对通信技术中的促进发展研究 1、引言 20世纪是科学技术发展史上科学技术发展最迅速的世纪。特别是计算机技术的发展更是迅猛,在很多领域,计算机技术都得到了广泛的应用。在计算机技术发展的过程中,特别是计算机软件系统发送信息和接收信息方面,对通信能实现资源共享及相互交换信息方面有了更大的促进发展作用。如果说通信技术的诞生和发展和计算机技术密不可分的,那么在通信技术发展的很多发面的发展,计算机技术是有着不可忽视的促进作用。 2、计算机技术 计算机技术[1]是计算机领域中所运用的技术方法和技术手段。它研究的范围非常广泛,通常分为计算机硬件、计算机软件、计算机通信以及计算机接口等几个方面。计算机技术包括:计算机技术包括:运算方法的基本原理与运算器设计、指令系统、中央处理器(cpu)设计、流水线原理及其在cpu设计中的应用、存储体系、总线与输入输出。 2.1 计算机硬件 计算机硬件有五大部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 运算器:计算机出现的初期,主要是应用于工程技术和科学计算方面,比如人造卫星轨迹计算,导弹发射的各项参数的计算,房屋抗震强度的计算等。 控制器:计算机控制器是计算机的心脏,控制器就是控制部件,而运算器、存储器、外围设备相对控制器来说就是执行部件。控制部件与执行部件的一种联系就是通过控制线。控制器是整个cpu的指挥控制中心,由指令寄存器、程序计数器和操作控制器三个部件组成,对协调整个电脑有序工作极为重要。指令寄存器用以保存当前执行或即将执行的指令的一种寄存器。 存储器:它是计算机的重要组成部分,分为计算机内部存储器简称内存和计算机外部存储器简称外存。从功能上把内存储器分为读写存储器ram、只读存储器rom两大类。计算机外部存储器一般有硬盘、软盘、光驱。 计算机输入设备:简单来说就是将外部信息输入到计算机内部的设备,键盘,鼠标,扫描仪,话筒,摄像头等都是输入设备。 计算机输出设备:输出设备的功能是将内存中计算机处理后的信息以能为人或其它设备所接受的形式输出。输出设备种类也很多.计算机常用的输出设备有各种打印机、凿孔输出设备、显示设备和绘图机等。打印机和显示设备已成为每台计算机和大多数终端所必需的设备。 2.2 计算机软件 计算机软件:是指计算机系统中的程序及其文档。软件是用户与硬件之间的接口界面。用户主要是通过软件与计算机进行交流。软件是计算机系统设计的重要依据。为了方便用户,为了使计算机系统具有较高的总体效用,在设计计算机系统时,必须通盘考虑软件与硬件的结合,以及用户的要求和软件的要求。它包括计算机程序和计算机文档。 计算机程序:指为了得到某种结果而可以由计算机等具有信息处理能力的装置执行的代码化指令序列,或者可被自动转换成代码化指令序列的符号化指令序列或者符号化语句序列。计算机程序是有一系列机器指令组成的,指令的功能就是要计算机执行某种操作的命令。 计算机文档:在计算机软件中,文档就是文件。一般将word、excel等文字编辑软件产生的文件叫做文档。 3、通信技术 到目前为止,通信业务的种类繁多,通信工具与日俱增。但是,通信就是的目标却一直不变:穿越时间、空间实现无失真的信息传输,通俗地理解为,通过通信网络准确、快速、方便、安全地把各种形式的信息从发信点传输到接收点。 3.1 通信技术的发展历程 人类进行通信的历史已很悠久。早在远古时期,人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。19世纪中叶以后,随着电报、电话的发有,电磁波的发现,人类通信领域产生了根本性的巨大变革,实现了利用金属导线来传递信息,甚至通过电磁波来进行无线通信。从此,人类的信息传递可以脱离常规的视听觉方式,用电信号作为新的载体。1837年,美国人塞缪乐.莫乐斯成功地研制出世界上第一台电磁式电报机。1875年,苏格兰青年亚历山大.贝尔发明了世界上第一台电话机。1946年,美国人罗斯.威玛发明了高灵敏度摄像管,1977年美国、日本科学家制成超大规模集成电路。 3.2 现代通信技术的发展 随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起,用户也因此有理由期待这种第四代移动通信技术将会给我们带来更加美好的未来。随着移动电话迅猛发展,用户增长迅速,传统的通信模式已经不能满足人们通信的需求,在这种情况下就出现了gsm通信技术,该技术用的是窄带tdma,允许在一个射频(即“蜂窝”)同时进行8组通话。针对gsm通信出现的缺陷,人们在2000年又推出了一种新的通信技术gprs,该技术是在gsm的基础上的一种过渡技术。在这之后,通信运营商们又将推出edge技术,这种通信技术是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术,因此也有人称它为“二代半”技术,它有效提高了gprs信道编码效率的高速移动数据标准,它允许高达384kbps的数据传输速率,可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。在上述通信技术的基础之上,无线通信技术最终将迈向4g通信技术时代。 4、计算机技术对通信技术的促进发展 现代通信技术的一个重要特点是计算机技术与通信技术的紧密结合。在计算机技术迅速发展的技术上,对现代通信业也有更好的促进作用。计算机通信技术和信息技术更好地诠释了计算机技术对通信技术的促进作用。 4.1 计算机通信技术 计算机通信是一种以数据通信形式出现,在计算机与计算机之间或计算机与终端设备之间进行信息传递的方式[2]。它是现代计算机技术与通信技术相融合的产物,在军队指挥自动化系统、武器控制系统、信息处理系统、决策分析系统、情报检索系统以及办公自动化系统等领域得到了广泛应用。计算机通信属于通信领域的理论知识,以及各个层次、tcp/ip协议,等有关计算机辅助通信的东西,计算机通信属于更细一层的划分,但也比较抽象。简单的计算机通信, 只需通过计算机或终端设备的串行口或并行口,用电缆将其联接起来,就能进行数据传输,这通常是近距离的通信。而远程的复杂的计算机通信则是在计算机通信网络系统中进行,多台计算机和通信联接设备按一定规则组合起来,通过不同的通信介质(分组数据交换网、电话线路、卫星信道等)来完成数据的传输。一个计算机通信系统由数据终端设备(dte)、数据通信设备(dce)、传输信道及通信软件几部分组成。 4.2 信息技术 信息技术主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信技术。主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。信息技术的应用包括计算机硬件和软件、网络和通信计算机应用软件开发工具等。计算机和互联网普及以来,人们日益普遍的使用计算机来生产、处理、交换和传播各种形式的信息(如书籍、商业文件、报刊、唱片、电影、电视节目、语音、图形、摄像等)。信息技术代表着当今先进生产力的发展方向,信息技术的广泛应用使信息的重要生产要素和战略资源的作用得以发挥,使人们能更高效地进行资源优化配置,从而推动传统产业的不断升级,提高社会劳动生产率和社会运行效率。 4.3 计算机技术对通信技术的促进发展前景 在计算机硬件和计算机软件的不断发展中,特别是计算机网络技术的发展,使通信技术充分发挥计算机资源利用率和实现大范围资源共享的有效途径[3]。同时在计算机技术的信息处理方面,通过通信技术能够把分散的信息更好地集成起来。在“信息高速公路”的进展工程中,计算机技术为通信技术的发展提供了强大的技术后盾,在传递图像、文字和声音的过程中,计算机技术有着独特的技术优势。 5、结语 目前,计算机通信是通信技术发展的基础,也是未来信息时代的一项重要的信息基础设施,它主要是提供一个高速、高效、统一的全球性通信环境;计算机技术中网络就是和多媒体技术的发展为这一实现提供了主要的技术支持。未来的先进网络技术和应用的发展方向,就是进一步发展新一代光纤传输技术的高速数据网,计算机技术会提高和加速这一技术的发展。 计算机通信论文:浅谈计算机技术在通信技术中的应用 改革开放以来,我国通信事业迅猛发展,计算机技术在通信改革中的作用尤其明显。本文首先介绍了通信发展的几个重要改革,介绍了计算机技术在其中的相关应用,最后以第三代移动通信为例,介绍了计算机技术的广泛应用。 通信技术分为光通信和电通信两大类,而电通信又分为有线通信和无线通信两个大的方面。改革开放30年来,我国通信事业得到了极大的发展。我国通信业改革取得的重大发展,离不开计算机技术在改革中的广泛应用。本文即从我国通信改革的具体过程,介绍计算机技术的具体应用。 1 我国通信发展的重要改革及计算机技术的相关应用 寻呼机开启了个人即时通信的时代,1983年9月,上海用150mhz频段开通了我国第一个模拟寻呼系统,次年5月1日,广州用150mhz频段开通了我国第一个数字寻呼系统,程控中文电报译码机通过鉴定并推广使用。2007年3月初,中国联通公司停止经营北京等30省市的198/199、126/127等无线寻呼服务,我国的寻呼网络完成其历史使命。寻呼机作为我国通信技术的发展史上浓墨重彩的一笔,在其发展过程中,计算机技术功不可没。程控中文电报译码机的发明,就不乏计算机技术的深入应用。计算机程序语言在其控制方面的作用极其明显。 1987年,我国开始引入模拟蜂窝移动通信系统,即第一代移动通信技术,中国选择了英国的900mhztacs标准,从蜂窝移动系统引入开始,它就以超过人们预期的速度发展,用户数从1987年的700户到1995年的520万户。目前移动通信技术已经经历了模拟蜂窝移动通信系统的第一代,gsm技术为代表的第二代到中国移动td-scdma网络的第三代。 通信改革中的另一个重要的事件是我国大容量程控交换机的研制成功。它是将用户的信息和交换机的控制,维护管理功能预先变成程序,存储到计算机的存储器内。当交换机工作时,控制部分自动监测用户的状态变化和所拨号码,并根据要求执行程序,从而完成各种交换功能.通常这种交换机属于全电子型,采用程序控制方式,因此称为存储程序控制交换机,或简称为程控交换机。控制部分是程控交换机的核心,其主要任务是根据外部用户与内部维护管理的要求,执行存储程序和各种命令,以控制相应硬件实现交换及管理功能。程控交换机控制设备的主体是微处理器,为了更好的适应软硬件模块化的要求,提高处理能力及增强系统的灵活性,目前程控交换系统的分散控制程度日趋提高,已广泛采用部分或完全分布式控制方式。可见,计算机技术之一的微处理器技术等在其中起到重要作用。 网络通信是通信改革的大势所趋。目前网络通信在我国得到广泛应用。我国现有的网民占世界第一,人们通过网络来通信的方式越来越被广泛接受。网络通信作为通信改革的一个重要方面,采用的计算机技术就更为广泛。集中式计算机网络、分布计算中间件技术、嵌入式计算机技术、数据库技术、电子商务技术等计算机技术得到了广泛的应用。计算机技术与网络技术的融合是网络通信的重要特征。 2 现代通信领域中的计算机应用 我国现代通信领域改革的重要方向是第三代无线移动通信技术、光纤通信等。计算机技术在新一代程控机、移动基站等设备的研制中也扮演着重要的角色。以前者为例,介绍计算机技术在其中的具体应用。 第三代(3g)无线移动通信技术与前两代的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升,它能够在全球范围内更好地实现无缝漫游,并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。宽带上网、视频通话、手机电视、无线搜索、手机购物等移动通信功能的实现,都离不开计算机技术。这些功能的实现,首先需要一个功能强大的移动终端,也就是3g 手机。而3g 手机的实现,必须有计算机技术里的嵌入式微处理器技术和嵌入式操作系统技术、驱动程序设计技术、应用程序开发技术。如arm微处理器在移动终端上的广泛应用,window ce嵌入式操作系统以及国产的do-easy操作系统等,这些操作系统在手机终端上的应用,才使得手机的智能化水平得到提高,才可能有3g通信的实现。另外,以无线搜索为例,搜索引擎技术这项计算机技术就起到了至关重要的作用。现在的搜索引擎如目录式搜索引擎、机器人搜索引擎、元搜索引擎等,无一不是计算机技术的结晶。以前者为例,目录式搜索引擎以雅虎、搜狐为代表,它对web上的网站进行分级分类,在数据库中根据内容的不同对各个页面加以简短的描述,是对关键字和分类关键字进行匹配。手机购物的实现,也离不开网站设计等计算机软件开发技术。另外一方面,移动通信公司的各种应用系统也离不开计算机技术。以中国移动通信为例,中国移动国际漫游清算系统,主要负责对已批价过的国内gsm漫游话单、国内模拟tacs漫游话单、国际gsm漫游来访话单和国际gsm漫游出访话单进行收集、检错、分拣,按归属省/国际运营者合并下发话单,并按照漫游话单归属地转发到相应的各省计费中心、国际清算中心或各国际运营者。其应用控制系统acs是中国移动通信集团自主开发的中间件产品。它采用了com/dcom/com+技术、j2ee技术、corba技术等,这些计算机软件技术,为中国移动的正常运转,起到了至关重要的作用。当然,其他方面如移动通信公司的各类网站、移动基站的研制、通信协议的定制,都会用到大量的计算机技术,由于篇幅的原因,在这里不再一一赘述。 3 结束语 中国的通信改革从有线电话到无线通信、从“大哥大”到“3g”,从无网络技术到网络通信的极大普及,计算机技术在其中都发挥着极其重要的作用。上面只是计算机技术在通信改革中应用的几个方面。可以预见,随着计算机技术和通信技术的发展,通信与计算机的联系会越来越紧密,计算机技术的应用也会越来越广泛。 计算机通信论文:浅谈计算机互联网与通信网络建设的安全性 一、引言 通信技术与互联网技术是一种新兴的快速发展的技术,在社会上得到了广泛的推广与应用。互联网的开放、便捷的特性给人们的工作和生活带来了很大了便利,随着通信技术的普及,通信网络的日益完善,我国人民和世界的联系更加紧密了。21世纪是信息时代,人们已经离不开网络环境,网络环境下人们的生活节奏变得不同,生活水平得到了很大的提高。一旦计算机网络与通信的安全性失去保障,将对人们的生产和生活带来不可估量的损失,所以新的时期需要网络工程师等相关工作者做好保障工作,做好计算机网络的维护运作,防止网络受到外界环境的破坏干扰。同时对通信设备的建设与管理也要科学规划。 二、互联网与通信网络建设安全性分析 在互联网与通信网建设和管理上,很多设计的计划不科学合理。出现松懈的审批,没有一个统一标准,质量较低,网络维护运用能力不高,网络效率较低,人为干扰因素等一系列问题。因此,我们要认真对待网络安全问题。针对计算机网络开放性特点,加强网络管理人员的安全意识和提高维护安全技术水平,坚决杜绝各类安全隐患。少部分网络维护人员安全意识淡薄,操作技术不熟练、不规范,违反安全保密规定和操作规程,例如,明密界限混淆,密件明发,长期重复使用一种密钥等,这会导致密码破译;网管维护中下发口令及密钥后没有及时收回,会导致口令和密钥到期后仍能通过其进入网络系统,会造成系统泄密,系统管理混乱等。 在网络维护和使用中,为防止上述情况的发生,要加强网络管理人员的安全保密意识。及时排除软硬件设施存在的安全漏洞和隐患。在软件设计时不可避免的也存在着许多不完善的或是未发现的漏洞,为了规范网络管理,部分软硬件系统在设计时留有远程终端的登录控制通道。传输信道要设有相应的电磁屏蔽措施,使得某些不法分子利用专门设备接收窃取机密信息那么在信息时,传输过程中将会向外产生电磁辐射。 三、提高互联网与通信网络安全维护措施及技术 当前通互联网与通信网络发挥出越来越重要的作用,成为了社会发展和生活中必不可少的一部分,我们必须采用有效的措施。把网络风险降到最低限度。于是,保护互联『煳与通信网络中的硬件、软件、及其数据不受偶然性自然灾害或恶意原因而遭到破坏、更改、泄露,保障系统连续可靠地运行,网络服务不中断,就成为互联网与通信网络安全的主要内容。 防止一些不法份子非法入侵的监测、防伪、审查和追踪,通过互联网和通信线路的建立到信息传输我们可以运用多种防卫措施,例如:运用“身份鉴别”,可以通过用户口令和密码鉴别方式达到网络系统权限分级,在连接过程中权限受限用户就会被终止或是部分访问地址被屏蔽,以此达到网络分级机制的效果;“网络授权”通过向用户终端发放访问许可证书,以防止非授权用户非法访问网络和网络资源;“数据保护”通过利用数据加密后的数据包发送与访问的指向性,既是被截获也会由于在不同协议层中加入了不同的加密机制,将密码变得难于破解;“收发确认”用发送确认信息的方式表示对发送数据和收方接收数据的承认,以避免不承认发送过的数据和不承认接受过数据等而引起的争执;“保证数据的完整性”。一般是通过数据检查核对的方式达成的,数据检查核对方式通常有两种,一种是边发送接收边核对检查,一种是接收完后进行核对检查;“业务流分析保护”能阻止垃圾信息大量出现,以造成的拥塞,同时也能使恶意攻击的网络终端无法从网络业务流的分析中获得有关用户的信息。 这些安全方法的提出固然重要,然而更重要的是技术的支持,这样才能体现出网络技术安全的保障能力,以下介绍几种安全技术保障方法及其适用范围:1.防火墙技术的运用;这是网络连接时最直接也是最有效的安全防护技术,主要是对计算机连入网络时对接收的信息进行有效控制。2.人侵检测的应用。在计算机安装防火墙后,计算机还可能搜到病毒的内部入侵,通过ids(即入侵检测系统)可以有效的防止计算机受到内外的攻击,提高了计算机的安全系数。3.对网络进行加密,通过网络加密技术可以有效保护计算机中的重要信息,外部窃取不到。4)建立虚拟的内部专用网,通过因特网有效的建立一个内部的安全连接,这样可以很好的避免外部的入侵。5)对漏洞定期的扫描修复,计算机由于其自身的迅速发展更新,在安装新的软件时经常出现系统的漏洞,这时需要定期的对漏洞扫描,采取修复措施。 四、结束语 改革开放特别最近十几年来,我国计算机技术与通信网络技术发展水平得到了世界各国的称赞。随着一些基础网络的逐渐健全,我国的网络覆盖群以覆盖我国90%以上的地区,固定电话的用户在不断发展的同时,移动电话用户已经普及到大部分人群,人民的生活已经离不开计算机网络与现代通信技术。但是,随着计算机技术与网络通信技术快速发展的同时,一些网络安全技术问题也逐渐显现出来,这十分不利于社会的发展与人们的正常生活。所以,针对针对互联网出现的安全问题我们需要采取应对策略,坚持科学发展观,与时俱进,保障计算机网络与通信的正常运作。 计算机通信论文:一种DNA计算机与电子计算机之间的通信模型 1 引言以dna分子作为计算载体的计算方法最早由adleman博士于1994年在生物实验室实现[1]。随后,dna计算取得了很多研究成果。1995年[2],lipton提出了用dna实验解决布尔可满足性问题(sat)的方法。1997年[3],ouyang等人用分子生物技术解决了最大团问题,并相应地建立了六个节点的dna分子计算池。2000年[4],liu等人设计了一个dna计算系统,将计算问题的所有可能候选解编码成一系列dna分子,把这些分子综合起来贴在磁珠的表面。2001年[5],wu分析并改进了前者所采用的基于表面磁珠的方法。这种新颖的计算方式是建立在其高密度信息存储和大量并行计算基础上的,有望在求解np问题、破解密码、疾病诊断、新材料等领域发挥重要作用论文。 微流控系统为快速化学反应和生物分析提供了基础。微流控系统作为dna计算的一种平台,已经有了初步的研究成果。2004年[6],ledesma等人提出了一种用微流控系统解决hamilton路径问题的线性dna算法,实现了并行计算。1999年[7],gehani和reif研究了用微流生物分子计算模型解决某个问题在理论上所需要的最少dna序列和最少反应时间,并且提出了反应池之间有效地传送dna序列的方法。2001年[8],mccaskill采用枚举法用dna序列对每个可能子图进行编码。该算法使用了所谓的选择模块(stm)来保留图中所有可能团,然后用排序的方法确定了最大团。2001年[9],chiu等提出了一种新的方法,把子图和图的边分别编译成反应池和缓冲池。这些反应池和缓冲池带有荧光剂,由通道连接,输出以各个子图所发出的荧光强度不同来区分。2004年[10],livstone和landweber提出一种微反应器用来解决布尔函数“与”和“或”的问题。 随着微机电(mems)技术的快速发展,在生物芯片上集成各种能与电子计算机之间相互通信的传感器是各种功能芯片研究的热点[11]。dna计算的一个严重缺点是操作的不可控,严重影响了dna计算的实用性。本文在微流控平台上,讨论基于生物芯片的dna计算机和电子计算机之间相互通信的层次模型,从而为发展dna计算机和电子计算机相集成的杂合计算机提供一种通信模型和方法。 2 基于电子计算机的dna计算反应器模型为了使电子计算机能够对dna计算进行控制,我们研究并设计了适合于dna计算的反应器。如图1所示,该反应器通过rs232接口与电子计算机连接,人机交互界面的平台是labview。 (1)数据流:在电子计算机软件客户端由用户选择某个np问题,程序开始设计dna计算机,包括:输入符号、终止符号、〈状态,符号〉、转移分子、扩增所需的引物和dna编码;酶的选择;扩增、酶切、酶连的动作选择,针对上述酶设计反应温度和阶段。(2)控制流:设计具体问题的程序输入分子和采用的微流控芯片,芯片的通道数量和通道之间的连接以及通道的形状,设计实验实现的详细步骤:每一步的动作、所需的时间、反应的底物、目标产物、代表的中间变量等。图1 dna计算的反应器模型 电子计算机主机与89c51系列单片机相连,将数据流和控制流同时送到接口端的高精度全方位机械手:分配试剂,根据反馈的图像信号定位芯片反应平台。生化反应的动态结果反映在应用层,包括当前反应所在的通道、该反应所需的时间、已经消耗的时间、通道的切换、反应产物的解释。dna计算反应器与电子计算机通信的系统控制模块、光电检测模块、高压电源模块和温度加热模块与电子计算机之间的连接如图2所示。整个反应器能够实现激光诱导荧光检测、芯片电泳和仅与温度有关的生化反应,如pcr、退火、复性等等。 3 dna计算机与电子计算机之间通信的层次模型 dna计算本质上是以dna分子及生化酶作为物质基础,施以适当的生化操作来解决数学问题的一种新型的计算模式。由于dna计算的处理对象是dna片段,因此运用dna计算求解数学问题时首先需要将实际问题用{a,t,c,g}四个碱基来编码,原理类似电子计算机求解这些问题时需要用二进制编码。然后需要为求解过程设计合适的生化操作,这个完成运算的生化操作序列我们称之为生物算法。dna计算是在分子尺度内进行的,完成计算过程的生化操作的不可控一直制约着dna计算的进一步应用。随着电子计算机技术和传感器技术的发展,二者在dna计算中的结合可实现对生化操作的精确控制,提高dna计算的可靠性,为dna计算进一步走向实用化发挥重要作用。图3给出了电子计算机和dna计算机之间通信的层次模型。图2 dna计算反应器与电子计算机的通信为了便于描述通信过程,将该模型分为六个部分,每一部分的组成和完成功能描述如下。图3 dna计算机和电子计算机的层次通信模型 (1)应用层提供用户与dna计算机之间交互的接口。应用层主要完成两个功能:一是提供用户操纵dna计算机的界面。在这个界面上用户可以完成原始问题到dna碱基域的映射以及完成生物算法的设计。通过这个界面,用户可以像使用office办公软件一样方便地使用dna计算机。另一个功能是接收指令解释层传送的dna计算结果,并将结果可视化。指令解释层传送的结果也是用电子计算机语言来描述的。运算结果的可视化可以帮助直观地对这些结果进行合理的解释。应用层由安装在windows操作系统的电子计算机上的应用程序组成。 (2)指令解释层由于应用层的指令是用户所熟悉的电子计算机语言描述的,而dna计算机的基本指令是具体的生物操作,所处理的对象是dna分子,因此需要将应用层的电子计算机指令解释成dna计算机上具体的生物操作指令(这些生物操作指令是dna计算机的最小执行单位———基本指令),确定这些生物操作的执行顺序,并依次将这些生物操作指令单个传送给编码封装层。另一方面,还需要将编码封装层反馈的dna计算结果解释成计算机语言。指令解释层也是由安装在电子计算机内部的程序构成。(3)编码封装层将指令解释层传送的单个生物操作指令封装成dna计算机能直接执行的指令。这里需要考虑每个原子生物操作的实验室实现方法。然后将这个操作的步骤映射成控制传感器和生化仪器的一系列指令,包括对生物芯片上发生该反应的位置信息。编码封装层由操作传感器和生化仪器的接口程序构成。 (4)接口层接口层是传感器和生化仪器的各种信号接口。一方面,将编码封装层中的控制指令转换成控制dna计算机执行生化操作的指令;另一方面,也将dna计算机上的反馈信号转换成电子计算机中的控制指令。接口层之间的通信采用电子计算机的串口通信方式,也可以设计成并口通信方式。(5)反应层dna计算的生化操作在这一层得以物理实现,以完成解释层下达的任务。此层包含有完成生化反应的生物芯片以及控制这些生化反应的各种传感器和生化仪器。(6)反馈层这一层由监控生化反应的传感器构成。反应层的生化操作的执行情况由这些传感器收集,以便反馈给指令解释层。4 通信模型的实例为了更直观地理解本文提出的层次模型,我们以选择操作为例,解释在层次模型下dna计算机上实现选择操作的过程。 dna计算机中的选择操作是用来选择编码特定信息的dna片段。一般是将包含特定模式的探针固定于芯片上,被选择的片段在芯片上与其发生复性(renaturation)操作,最后固定在芯片上的片段就是选择的片段。复性是变性过程的逆过程,即两条完全互补的单链在适当的条件下恢复到天然双螺旋结构的过程。热变性的dna一般经过冷却后即可复性。因此,此过程有时也称退火(annealing)。复性温度一般应该比该dna的解链温度值低20℃~25℃。 对于选择操作,需要将其解释成以下几个独立的生物操作:操作1:选择固定有特定模式探针的生物芯片;操作2:将被选择的片段在该生物芯片上发生复性反应;操作3:在激光诱导荧光检测仪上通过荧光检测判断选择的结果。图4、图5、图6分别为层次模型下以上操作的流程图。图4 操作1流程图动作1.0应用层:用户在接口程序发出选择操作,例如:选择操作符号1。动作2.0指令解释层:逐条解释生物算法中的每一个描述,将其解释成分子实验室中具体的生物操作,包括反应名称和反应条件,然后将单个的生物操作依次发给编码封装层,待编码封装层返回操作的执行状态后再发下一个生物操作,类似于电子计算机中的指令寄存器。动作3.1编码封装层(第3层操作1):发出选择探针芯片的指令。通过选择可寻址的生物芯片来实现。动作4.1接口层(第4层操作1):电子计算机通过rs232与dna计算机进行通信。 动作5.1反应层(第5层操作1):无生化反应。动作6.1反馈层(第6层操作1):相应的传感器接收到确认信息,确认该操作1完成,并将反馈信息返回到接口层,接口层反馈到编码封装层,再发下一个操作。动作3.2编码封装层(第3层操作2):发出复性反应的指令。控制相应的温浴仪器先将温度升高到65℃,然后慢慢冷却,降温到20℃。 动作4.2接口层(第4层操作2):电子计算机通过rs232与dna计算机进行通信。动作5.2反应层(第5层操作2):相应的生化仪器先加热芯片,然后慢慢冷却。动作6.2反馈层(第6层操作2):相应的传感器接收到确认信息,确认该操作2完成,并将确认信息返回到接口层,接口层反馈到编码封装层,再发下一个操作。动作3.3编码封装层(第3层操作3):指示激光诱导荧光生化检测仪工作。 4 性能分析 4.1 资源发现效率和资源质量 教育资源中存在着大量的非文本资源。传统的搜索引擎和主题指南无法对视频、音频等多媒体教育资源进行标引和发现,而元数据通过对资源类型的描述,只要用户在资源检索时对资源类型进行限定即可发现它们。 因特网上存在大量教育资源,这些资源的质量参差不齐,传统的搜索引擎和主题指南没法提供一个质量评估机制。而这正是教育元数据的一个特征,它通过提供教育资源使用者的评估来反映不同资源之间的质量差异,有助于用户发现高质量的教育资源。 4.2 动态性和扩展性 在网格系统中,资源节点的信息是动态变化的,为了保证服务的可用性,进行有效资源查找时必须考虑系统中节点的动态变化。 网络层采用globus mds来组织和管理底层资源,通过调用虚拟组织agent中间件部署的register agent和unreg-ister agent,进行虚拟组织的动态建立并且虚拟组织成员可以随时加入和离开,具有很大的灵活性,实现了动态注册和注销。通过upgrade agent,社区节点周期性地向社区管理节点发送更新信息,将变化动态地反馈给虚拟组织中的ldap服务器。同时,各个虚拟组织vo之间定期将目录服务器上的资源信息通过ldap的异步远程复制机制更新到虚拟组织中心域中的ldap中,这样就实现资源信息的动态收集和资源变化的实时反馈。 结束语 该模型采用教育元数据lom规范来描述教育资源,使用分类元数据的方法,结合移动agent的自治性、智能性等特点,具有较高的资源发现效率和资源质量、良好的动态性和扩展性,基于类别的虚拟社区划分,使得资源发现限定在所属社区范围内,缩小了搜索空间,减少了资源发现的响应时间,提高了资源发现的效率。 计算机通信论文:浅谈计算机类专业的“通信原理”教学 引言 人类社会一直从自然界获取、处理、分析、交换、传递和利用信息。在经济全球化深入发展的今天,信息化已成为社会生产力发展和人类文明进步的重要动力,信息技术已成为社会经济增长的“命脉”。因此,当今世界许多国家都加强了信息技术人才的培养。而“通信原理”这门课程主要讲述了信息的传输、交换的基本原理,具有很强的实践性、应用性,所以根据我国培养信息技术人才的要求,在信息与通信类专业高等教学大纲中,“通信原理”被设置为一门大学必修、考研必考的专业基础课程。而且由于通信技术和计算机技术的不断交叉融合,计算机类专业也把“通信原理”作为一门重要的专业课。但是计算机类专业毕竟不同于通信类专业,许多与“通信原理”课程相关的前续课程(如高频电路、信号与系统等)计算机类专业的学生可能并没有学过,所以两个专业的“通信原理”教学不能使用相同的教学方法。2008年下半年我给本校计算机科学与技术专业的同学讲授了 “通信原理”这一课程,通过这次教学实践,我对计算机类专业的“通信原理”教学方法和教学内容有了一些感 受,下面就此谈些体会。 一、激发学生的学习兴趣 “通信原理”是计算机类专业学生接触到的一门通信类课程,由于不是计算机领域最基础的内容,而且课程内容也比较难,学生可能会缺乏学习动力。而学生的学习兴趣等内部动机因素,会促使学生积极主动地学习,所以如何能够让学生们在课程学习过程中绕有兴趣地学习相对乏味的基础理论是教学中的关键问题。经过实践,我总结出以下几点: (1)介绍计算机专业为什么要学习通信原理。“通信原理”是一门通信类专业基础课程,计算机类专业学生可能会认为这与他们所学的专业并没有什么联系,这样他们可能会对这门课程的学习不重视,从而影响学习效果。对此,在课程学习之前,我就首先大概地给学生介绍一下现代通信技术和计算机技术的交叉融合,让他们认识到通信技术已经越来越多地渗入到计算机领域当中,不懂通信技术的计算机类专业毕业生不符合国家培养人才的要求,也不符合社会工作的要求。而且现在高等大专院校的计算机类专业和通信类专业有许多相同的或相类似的专业课程,很多用人单位在招聘工作人员时也并不区分计算机类专业和通信类专业的毕业生。关于这一点,为了引起学生的兴趣,我以当前学生比较关心的公务员考试为例,指出公务员报考简章里专业要求栏一般都将计算机类专业和通信类专业作为同一专业对待。 (2)例举与计算机专业相关的例子。为了激发学生学习本课程的兴趣,应将知识点多与计算机专业的内容相联系,多例举一些与计算机专业相关的例子。譬如,在讲解数字基带传输系统时,介绍完数字基带传输系统的基本框图之后,提出通过网线连接的计算机通信系统就是一个典型的数字基带传输系统的例子。由于这个例子是计算机类专业的学生所熟知的,所以他们可以进行比较思考,从而更好的理解什么是数字基带传输系统,学习这种通信系统的兴趣也可以被激发出来。 (3)提高学生学习的成功感。“通信原理”课程对于通信类专业学生来说已经具有相当大的难度和理论深度,所以计算机类专业学生肯定更容易觉得这门课程难学。为了消除学生的这种心理,教师要密切关注学生的学习态度,对于学生的进步和成长点,给予适当的鼓励。例如,在课堂上提出一些比较简单的问题引导学生回答,在学生回答出正确答案后,要立即表示由衷的肯定和内心的喜悦,这样学生们学习的成功感会被激发。从而学习兴趣和学习积极性也会大为高涨。 二、确定适合的教材及教学内容 (1)认真选取教材。教材的好坏直接影响到教学质量,目前通信原理国内的教材繁多,但以西安电子科技大学樊昌信教授的“通信原理”(国防工业出版社出版)最为经典。这本教材内容丰富、详尽,知识点覆盖面广,理论体系也比较完整。但这本教材是针对通信类专业的,它要求学生先修过电子电路、高频电路、信号与系统等电类基础课,而计算机类专业学生并不符合它的要求。在分析比较了几种教材的基础上,我选取了中国人民解放军通信工程学院沈振元教授的“通信系统原理”,这本教材的最大特点是增加了确知信号的分析这一章内容,由于计算机类专业的学生没有学过信号与系统,所以他们没有建立频域的概念,而通信系统的分析推导方法往往从时域和频域同时展开,确知信号的分析这一章介绍了傅立叶变换的基本概念和性质,可以弥补学生在这一方面知识的不足。而且这本教材里的基本概念和基本原理解释得都非常清楚,没有先修课程背景的计算机类专业的学生比较容易理解。在确定主体教材的基础上,同时可以建议学生将西安电子科技大学樊昌信教授的“通信原理”作为参考书,这样可以给学生业余学习提供便利,真正做到主辅教材的有机结合。 (2)优化教学内容。通信原理内容涉及范围比较广泛,针对计算机类专业的特点,有必要对教学重点、时间长短进行适当的调整,也体现了因材施教的原则。例如, 在数字频带传输系统分析中, 选择2ask、2fsk、2psk、2dpsk等基本的数字调制技术作为必学内容,要求学生掌握这些典型数字调制技术的实现、解调、带宽分析、画图分析和抗噪声分析等内容。而将多进制调制技术和现代调制技术列入知识提高部分, 仅进行简单的介绍, 以知识扩展为目的, 不做应会要求。 三、采取适合计算机类专业的授课方式 “通信原理”原本是通信类专业的专业基础课,把它引入到计算机类专业的教学时,应该采取与通信类专业不同的教学方式。开课之初应该先向学生介绍一下通信发展简史,使学生对通信有个大概的了解。简述通信的过去、现在和未来, 从最原始的通信手段讲到最先进的通信手段,可以使学生被通信的丰富内涵深深吸引。这样学生可以轻松愉快地了解整个课程体系的结构, 认识到学好这门专业课对后续学习和今后参与工作的重要性。另外对于课程所选教学内容,也要基于计算机类专业学生的基础有所侧重点,因为计算机类专业课中并不考虑噪声的问题,所以我们讲解各种通信系统时应该把重点放在原理讲解上,抗噪性能的分析只要学生了解就行了。 四、改进考核方式 课程考核是教学工作的重要组成部分,也是学生最关注的一个环节。从我的教学实践看来,有部分学生在平 时上课时根本不认真听讲,他们往往只在考前一个星期左右“突击”,这种为了应付考试的“临时抱佛脚”的学习方法,不仅很难掌握通信原理的基础知识。而且时间一长,便全遗忘了。我们教学的目的不是让学生为了考试而学习,而是为了学生在学得知识的基础上,培养他们分析问题和解决问题的能力。因此,为了端正学生的学习目的,以达到课程的教学目标,就必须改进课程考核方式。在这次通信原理的教学实践中,我将书面考试成绩和平时成绩按一定百分比计入总体考核成绩,其中书面考试成绩占80%,包含平时作业、出勤率和课堂回答问题情况在内的平时成绩占20%,这样可以鼓励那些基础虽差但平时学习认真努力的学生。上面的考核方式中,书面考试成绩还是占了主要地位,所以课程书面考试上的题型也要认真考虑。为了避免学生死记硬背,不求甚解,我们应该减少客观题题量,加大需要理解基本概念的这些主观题题量。以考核模拟调制系统这部分为例,我们应该让学生思考“什么是调制制度增益”、“调制制度增益的物理意义是什么”这些基本问题,而不是让学生去死记各种模拟调制系统的调制制度增益结果,这样即使他们将结果记得再准确,不理解基本概念,对学习该门课程也没有丝毫的帮助。 五、结束语 以上只是我在计算机类专业通信原理课程教学中的一些体会,但在具体的教学实践过程中,还可能存在很多始料不及的问题,这除了教学方法的改进之外,还涉及到我们教师自身的教学理念和教学态度,这些问题的解决需要我们教师认真考虑,因此我深深感到教学工作的任重而道远。 计算机通信论文:信息与计算机通信网络安全技术探究 1.信息网络的安全概念 信息安全指的是保护机密的数据或者信息免受外来的非法控制与威胁,保护数据及信息的完整性及保密性、可控性与可用性,避免出现丢失现象。因此网络安全可以确保信息的可靠传输与共享;同时确保网络系统运行的安全与正常运行,还应有效避免系统出现崩溃、损坏等现象;有效避免非法用户进行窃听与入侵,确保网络信息传输的可靠及安全。 2.威胁网络安全的因素 2.1人为因素 黑客恶意侵入网络系统窃取信息与损坏数据,对计算机的正常运行造成重要的影响。此外病毒还能够利用因特网进行较快地传播,给用户及网络的安全带来一定的影响;破坏计算机的正常运行并降低了工作的效率,严重时将破坏系统,导致网络系统出现瘫痪。同时内部的人员素质不高且其的安全意识较差,部分人员随意泄密机密;部分用户在计算机系统的内部程序中,将添加指令或者代码,破坏计算机的功能,导致计算机信息数据的瘫痪或者破坏计算机的某些功能。还有少数人员利用合法的身份进到网络系统内进行恶意破坏[1]。 2.2系统本身的因素 网络自身的开放性加大了数据保密的难度,同时网络本身的通信质量与布线等方面存在一定的安全问题;软件出现漏洞,通信软件及协议系统有待完善。此外无线通信当中的电磁出现泄露,导致该系统进行数据的传播过程中易于被截获,因此不利于信息顺利的传输。 此外其他因素也将导致计算机的通信受到威胁,例如安全的防范技术、安全立法以及管理制度尚未完善、突发的意外以及自然灾害等因素,对通信网络的安全造成一定的影响。 3.信息与计算机通信网络安全受到威胁 通信网络的安全受到威胁主要表现在:通过路径能够进行欺骗,当进行信息的发送过程中,病毒程序可通过对ip的源路径选项将非法的数据传送至远程的计算机从而实现恶意的破坏。此外利用tcp/ip进行直接的破坏或者是通过服务器的序列号(tcp进行连接时所提供)进行非法的入侵;捕获数据包后进行恶意的篡改。还有少数人员非法安装窃听器或者是监视的工具进行监听;非法进入系统中篡改用户的文件资料;通过黑客软件非法获取数据等。 4.信息与计算机通信网络的安全技术 4.1密码技术 密码技术即为对数据进行加密。是为了提高信息系统与数据的安全性和保密性,防止机密数据被外部破译而采用的主要技术手段之一。加密技术作为电子商务确保计算机良好运行的技术之一,主要有对称加密技术与非对称加密技术两种,其中加密技术以口令作为基础,通过使用密钥进而通过加密或者是解密运算;而对于非对称的加密技术而言,加密密钥是已知的,而解密密钥只有主人知道,由此提高了信息与计算机通信网络的安全[2]。 4.2配置防火墙 设置防火墙能够减少病毒或者是非法程序的访问,有效减少对信息数据的破坏。防火墙指的是于公共网络以及专用的网络间进行隔离墙的设置,有效对用户请求的授权情况、对进出的专用网络数据以及信息的准许情况等进行检查,从而进一步阻止非授权的用户进入或者访问。利用网络数据包实施有效的监控,并对网络系统的各个端口进行掌控,有效核实用户的身份。假如计算机系统中遭到不安全的程序影响,防火墙将会及时进行拦截,在经主人同意后程序方可进入至计算机的系统网络中,对与计算机的安全与正常运行具有重要的意义。 4.3安全审计及入侵检测技术 安全审计技术能够对用户的入侵过程以及活动进行记录,分成诱捕及反击2个阶段。诱捕指的是特意安排出现漏洞并且允许入侵者侵入,以便获得较多的入侵特征及证据;反击是指计算机系统在掌握较多的证据以及进行充分的准备之后,对入侵的行为给予跟踪并查询其的来源以及身份,从而将系统与入侵者的连接切断。此外ids又可称为入侵检测技术,能够提供动态的入侵检测进而采取有效的预防措施,当检测出计算机网络受到非法侵入后,可给予有效的预防措施进行阻断,还可追踪定位并对攻击源进行反击。 4.4vlan技术 在atm以及以太网进行交换技术的基础上发展而来的虚拟局域网技术,能够将局域网的技术发展成连接的技术,进一步预防了网络进行监听及入侵等非法操作。例如将企业的内联网当中的信息与电子邮件及数据服务器进行单独的划分,使之形成vlan1,再将企业外联网进行划分成vlan2,有效控制企业内、外联网当中的各个信息流向;即企业的内联网能够访问外联网的有关信息;而外联网不可访问内联网的数据及信息。由此一来确保企业的内部重要信息与数据免受利用及非法访问,大大提高了通信网络的安全及可靠性。 4.5防病毒技术 计算机当中的病毒传播的速度较快且危害性极大,为此应该对网络系统进行病毒的预防及统一的、集中管理,采用防病毒技术。按照功能可将防病毒的软件进行划分:网络防病毒软件与单机防病毒软件两种。通常而言单机防病毒的软件常安装于个体计算机上,并利用对远程的资源进行扫描、检测病毒、清除病毒;网络防病毒软件可以有效、及时地检测病毒,并给予删除,确保计算机通信网络的安全[3]。 4.6wap安全无线协议 当今科学技术的进步,使得移动银行、移动电子商务及移动办公等业务快速发展,同时也促进了无线通信技术的发展,由于无线通信当中的信息机数据均通过电磁波方式传播。因此其的自身可出现数据被篡改、电磁泄露、信息窃听等可能,故采用wap安全协议可有效提高无线通信网络的安全性。此外采用虚拟专用网也是有效预防计算机通信网络威胁的有效途径,在计算机的内部网络进行扩展,采用公用网络中的安全隧道对数据与信息进行传输,能够确保数据的安全、可靠连接与传输,提高信息的可靠性及安全性。 5.结束语 综上所述,应重视对信息及计算机通信网络的安全技术,建立可靠的计算机通信网络安全体系,确保信息及数据得到顺利传输,保障传输过程的可靠性与安全性 计算机通信论文:计算机通信网络行业的现状 1计算机通信行业在社会经济中的表现形式 计算机通讯是现在网络经济下新的交流工具,它是在互联网环境下运用跨平台和多终端的技术手段实现将文字,声音和图像联系到一起的通讯技术,其显著的特点是成本低,效率高。从1998出现至今,计算机通讯发展日渐迅猛,即时通讯的功能逐渐提升,包括电子邮件,音乐,电视,游戏等多项功能逐渐完善。 最近几年计算机通讯行业的发展十分快,行业内所应用的电脑通讯软件比较集中,所以长时间发展就构成了计算机通讯行业的龙头垄断的局面。这种市场结构的成因主要是因为在其发展的同时,网络普及所起到的重要作用。 新世纪开始,电脑的应用逐渐生活化,很多生活服务都需要电脑的幕后支持,电脑涉及到现代社会各个角落,包括商业管理,金融业务,教育传播,学习娱乐等多方面。因为电脑处理问题速度快,记忆流量大,发展速度迅猛,所以它有效推进了国内通讯行业的发展,在降低通讯运作成本的同时,有效地提升了效率。 2目前计算机通信产业的技术应用 社会不断发展,高科技技术随之发展,在通讯产业中所应用的高新技术也越来越多,这些高新技术的应用很大程度上提升了通讯设备的发展水平,目前最主要的通讯技术主要有以下两种。 首先是光纤技术和通信电缆技术。网络不断发展,要求光纤技术也不断发展,要尽量实现超长距离的传输。现在已经有通信公司可以运用色散齐理技术,完成2000~5000km的无电中继传输,这在很大程度上提升了传输距离。新的大容量、长距离光纤在长途信号中广泛应用,延长了光信号的传输距离。它不止是在长距离无再生的传输中显示了良好的性能,在海底光缆的通讯长距离上的表现也非常不错。另外在城域网和局域网,光纤技术的应用也比较广泛,光网络的发展推进了光缆新结构的出现,使其能够随着具体的使用要求和环境不断提升。现在的全光网路光缆所提供的带宽更宽,能够容纳的波长更长,可以传送的速率更高,并且它安装简单,维护方便,使用时间也比较长。 其次是数据通讯的应用和发展。数据通信是通信技术与计算机技术相结合形成的新的通信形式。想要实现信息的两地传输,就需要有传输信道,依照传输媒体的不同,会分为有线和无线数据通讯两种形式。它们都是依靠传输信道将数据终端和计算机连接起来的,进而共享两个地点之间数据终端的软硬件以及信息资源。数据通讯在带给人们快速便捷的信息的同时,也能够降低信息的错误率。另外其实时性强,投入成本不高,传输质量有保证。 3目前计算机通信行业的竞争形势 现在的通讯设备行业的关键部分主要有两方面,第一点就是因为电子信息产业发展出现了很多投资的机会。站在产业的角度看,电子信息产业振兴规划对整个通信产业的提升有很大好处,能够根据产业结构调整促进通信行业的良好发展,进而会使得通信设备行业的盈利能力有所提升。第二点就是电信业重组和3g牌照的发放都会提升运营商采购设备的数量。 国内通讯行业的资本开支不断提升,移动主系统及其配套设备行业所获利益最大,新中国电信以及联通因为对固网的投资减少所以这方面的设备子行业受到了不利的影响。今后的网络投资的关键在于新建,市场份额竞争也逐渐激烈。目前很多通讯行业的网络投资商都处于需要重建,需要进行技术提升的时期。网络新建所面对的是严峻的价格竞争,几大通信行业出现的波动都会对全国的消费者会产生一些影响,所以,应该尽快出台相关的法律条纹对此类问题进行调整。 4构建通讯产业的绿色发展的环境 通讯产业快速的发展,在网用户逐渐累加,可以利用的基站以及设备间空间逐渐减小,设备密度逐渐增多,电力消耗量也随之增大。在提升生活质量的同时,也要重视节能减耗。想要让通信产业实现绿色发展,也要实行节能减耗。通讯行业要运用技术手段,提升设备和能源的效率,降低消耗,保护环境,促进通信产业的良好发展。 5结论 通过对现代计算机通信的社会表现形式进行研究,分析了其技术应用手段,总结了它所面临的竞争形势,最终确定节能减耗,提升设备能源的使用效率是实现计算机通信进一步发展的有力保证。 计算机通信论文:基于计算机的铁路通信技术研究 1 铁路通信及其分类 铁路通信按通达地区和范围可分为铁路长途通信、铁路地区通信、铁路区段通信和铁路站内通信等;按通信的业务性质可分为铁路公用和专用通信。铁路长途通信是经过长途传输设备连接的铁路电话、电报和数据通信,使用人工交换机和长途自动交换机,存储程序控制电子交换机也用于长途交换。铁路地区通信为同一地区的铁路系统用户间的通信,主要是采用电话通信,通过长途交换设备可接长途通信网,设置市话中继线可接入市话系统。地区通信一般使用电缆传输,将广泛采用存储程序控制数字交换机。铁路区段通信为铁路沿线各部门用于指挥、调度、行车、管理等公务的专用通信系统,包括调度电话、站间行车电话、基层业务电话、区间电话和列车预报确报电报等。铁路站内通信用于铁路站场各种作业指挥和生产联系,采用站场有线电话、站场无线电话、站内电报和电视,以及站场扩音和信息控制。 2 基于计算机铁路通信系统的优势 社会经济的快速发展为交通行业创造了诸多有利的条件,铁路运输作为现代交通的重要枢纽发挥了多方面的作用。从发达国家的铁路通信系统来看,计算机平台呈现出来的优势包括: 1)自动性。计算机平台自身配备了一体化操作流程,可对铁路运输期间的多种信息实施自动化处理。铁路运输环节涉及到客流信息、货物信息、交通信息等主要内容,若采用传统人工信息处理方式则会增大操作难度。利用计算机操作系统能够及时捕捉交通运输需要的信息,尽快对各类信息详细地处理。2)安全性。近年来铁路车辆行驶的速度大幅度加快,但国内铁路运输意外事故发生率也明显上升,这多数是由于信号系统传输信息的不及时而引起故障,破坏了完整的通信流程。利用计算机取代人员操控保证了信号传递的安全性,特别是监测系统发现异常信号后可在短时间内提示操控人员紧急制动处理。3)高效性。信息传递的“滞后性”是铁路通信工程普遍存在的问题,也是限制交通运输效率的关键因素。铁路运输车辆次序繁忙且客流量大增,原先设计的通信模块功能已适应不了信号处理的要求,铁路运输生产和工程建设期间的信息传输率大大降低。基于计算机的铁路通信模块优化了信息调控处理的速率。 3 基于计算机的铁路传输技术 铁路运输生产和建设中,利用各种通信方式进行各种信息传送和处理的技术与设备。铁路通信是以运输生产为重点,主要功能是实现行车和机车车辆作业的统一调度与指挥。但因铁路线路分散,支叉繁多,业务种类多样化,组成统一通信的难度较大。为指挥运行中的列车必须用无线通信,常见的铁路传输技术如下: 1)sdh传输技术。sdh是取代pdh的新数字传输网体制,主要针对光纤传输,是在sonet的标准基础上形成的。它把信号固定在帧结构中,复用后以一定的速率在光纤上传送。sdh是在电路层上对信号进行复用和上下。当带着信号的光纤通odf(光纤分配架)进入adm时,信号必须通过o/e转换和设备上的支路卡才能下成2mb/s的基本电信号,并经过通信电缆和ddf(数字配线架)接到用户接口或基站bts(基站收发信机)。2)atm网络传输技术。atm是一种基于信元的交换和复用技术,即一种转换模式,在这一模式中信息被组织成信元。它采用固定长度的信元传输声音、数据和视频信号。每个信元有53个字节,开头的五个字节为信头,用以传输信元的地址和其他一些控制信息,后面的48个字节用以传输信息。利用标准长度的这种数据包,通过硬件实现数据转换,这比软件更快速、经济、便宜。同时,atmi作速度有很大的伸缩性,在光缆上可以超过2.5gbps。3)mstp传输技术。mstp依托于sdh平台,可基于sdh多种线路速率实现,包括155mb/s、622mb/s、2.5gb/s和10gb/s等。一方面,mstp保留了sdh固有的交叉能力和传统的pdh业务接口与低速sdh业务接口,继续满足tdm业务的需求;另一方面,mstp提供atm处理、以太网透传、以太网二层交换、rpr处理、mpls处理等功能来满足对数据业务的汇聚、梳理和整合的需求。4)rtk gps网络传输技术。随着gps无验潮测深技术应用的不断深入,传统电台数据链的传输模式已不能满足长距离rtk作业的需要。而网络rtk技术则是利用网络来取代uhf电台进行数据传输,它传输距离远,信号稳定,抗干扰性强,已成为数据链传输的新宠。通用分组无线业务gprs,是在gsm系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务,gsm是一种使用拨号方式连接的电路交换数据传送方式。gprs利用现有通信网的设备,通过在gsm网络上增加一些硬件和软件升级,形成一个新的网络逻辑实体。5)wdm传输技术。wdm(或dwdm)是在光纤上同时传输不同波长信号的技术。其主要过程是将各种波长的信号用光发射机发送后,复用在一根光纤上,在节点处再对耦合的信号进行解复用。wdm(或dwdm)系统在信号的上下上既可以使用adm、dxc,也可以使用全光的oadm和oxc,wdm(或dwdm)是基于光层上的复用,它和sdh在电层上的复用有着很大的区别。同时,通过oadm进行光信号的直接上下,无需经过o/e转换。 4 通信系统的日常维护工作 基于计算机的铁路通信系统在功能上实现了巨大突破,但在实际使用阶段还需加强多方面的维护管理,不仅降低了系统故障的发生率,也提高了人员操作的便捷性。根据实际应用情况看,有线通信、无线通信、光纤通信等技术与计算机技术联用要从软硬件两方面采取维护措施。 1)软件维护。铁路通信软件维护的重点在于计算机网络安全的控制,结合必要的安全监控及操作控制方法限制非法者的入侵,以防故意破坏通信系统的安全性。如:对铁路通信网络设置访问权限,未经允许不得参与网络系统的操作控制,避免通信指令及数据信号改动带来的不便。2)硬件维护。硬件维护的关键是对通信设备的监管。一是定期检测故障,对正在使用的通信设备及网络设备综合检查,发现异常问题应尽快更换装置;二是定期更新设备,部分通信设备使用时间较久后应尽快更换新装置或元件,以免因长期使用造成故障率的提升。3)综合维护。除了从软硬件方面采取维护措施外,还应顾及到铁路通信工程的其它方面。综合维护方案的制定围绕技术、人员、设备等方面加强监督管理,如:从技术上引进国内外先进科技,提高通信系统的传输性能;从人员方面搞好专业培训,增强他们参与业务的能力。 5 结论 综上所言,为了保障铁路运输安全、高效、稳定的运行,引用计算机操作平台辅助铁路通信是必不可少的。随着社会交通系统的进一步完善,先进通信系统对信号传递的作用不容忽视。因而,国家在投资铁路工程建设时也应积极配备高性能的通信模式,使各类交通信息定点定位地传输。
通信技术论文:通信技术在通信监控的应用 1构建通信电源集中监控系统 通信站通常分布在不同的区域,而通信电源集中监控就是将关键监控点设置在不同区域通信点的电源设备上,对电源设备运行参数进行实时检测,及时发现并处理故障,实现电源设备的智能化管理。通信电源集中监控系统主要由信息管理、网络传输、数据采集、数据存储四个方面构成。 2利用TCP/IP作为系统组网的通信协议 TCP/IP技术作为计算机网络技术、操作系统和程序设计的技术核心组成部分,能为网络提供数据包虚电路服务,确保数据传输的真实性和准确性。因此,TCP/IP技术的应用能很有效地推动的电源监控系统的发展。按照现阶段电源监控系统的发展情况来看,大多数电源监控管理系统的安装都采取将端口的串接点连入各通信点的前置机DDN通道,并且在每一个中心采取多串口卡的方式对DDN通道进行连接,虽然能很便捷地进行组网且节约投资成本,但也暴露出告警数据的丢失和响应时间延后的操作漏洞。众所周知,网络体系的核心技术是TCP/IP协议,引入了TCP/IP协议后不仅能很好地破除网络通信数据损坏、分组时间延后、分组信息丢失、传输信息的重复或混乱等问题,还能很好地解决通信电源设备的硬件故障和网络拥塞等尖锐性的难题。因此,将TCP/IP协议组网技术作为电源监控管理系统中组网方式将是必然的趋势。在现行的网络通信中对告警系统提出了越来越高的要求,甚至于苛刻,要求信息传递的绝对精确和及时,而在通过在电源监控管理系统中导入在TCP/IP协议并作为其通信协议,信息传递的精准性的难题就迎刃而解;如果在系统中再设定定时器,系统将重复不断地发现精准信息,一次传递不成功还将二次、三次多次传递,直至传递成功,能有效地防止由于操作系统本身的原因产生消息丢失。 3使用FTP用于文件的传输 客户机/服务器模式和对等网模式将是电源集中监控系统发展的方向。利用等网模式来简单阐明网络技术的应用,等网模式是将实时数据和历史数据在该端口的中心进行SU保存,并设定及时查阅功能,能随时调阅SU保存信息。SU保存时候看似复杂,许多开发商都认为如此高的运作功能必将需求超高科技和操作方法支撑,但SU保存却克服了这一难题,只要在信息收集的工作日,利用系统文件包将信息发生到SC,这样就能很简单地进入历史数据库里对数据进行保存。如需要传输对等网系统中SU保存的设备运行数据和历史数据,可以选择采取FTP方式进行的传输,既安全又快捷。因为FTP传输方法是在客户服务器模型的基础上进一步深化更新设计的,利用服务器在其中间建立连接网络,犹如在电源网络系统中建立了一套快捷的网络“高速公路”,确保了信息传输的快速准确性;同时,如要在电源监控管理系统中下载文件SU保存文件,必须要求使用者输入正确的注册名和口令,并将拒绝一切输入错误信息的客户的访问,切实有效地确保了电源集中监控系统的安全。 4使用HTTP提供万维网浏览 万维网(WWW)使用的是利用超级文本置标语言(HTML),通过用HTML编码一个文件,可以利用TCP/IP协议之上的超文本传输协议发送到地球上任何链接在internet的计算机。电源集中监控管理系统同样也可以提供Web的浏览功能,避免了工作人员的彻夜值守的状况,使得电源监控系统管理向智能化转变。而此智能化的管理模式,只需要在通信电源集中监控中心安装任何一台能提供TCP/IP拨号接入功能的计算机,用此计算机作为该系统的核心——Web服务器;这样,任意维护管理人员就可以在任何地点、任何时间,通过浏览器,远程登陆Web服务器,第一时间获取整个系统局域网上通信设备的运行状况和信息数据。系统管理人员利用管理员账号登陆服务器后,还可以随时随地地查阅和调看整套系统的运行数据和历史数据,如果输入的查询条件对需要的历史数据源进行查询,也能在第一时间查询出管理者需要的信息,有效提高监控效率,确保系统的平稳运行。 5结语 本文介绍了通信电源集中监控系统中网络通信技术的应用方法,结合网络技术特点及具体功能,阐明了网络通信技术在电源集中监控系统的重要性,并强调网络通信技术的革新必将影响通信电源系统今后的发展方向。 通信技术论文:浅谈通信技术人才培养路径 1通信专业人才培养方案创新思路 在系列产品开发过程中与企业进行项目合作,同行业一线专家一起进行技术开发,并共同进行课程开发和实验室建设,建立工厂化的专业实习实训基地;借助项目合作企业的连锁经营或者特许经营,所有学生自己制作的产品经检验合格后,都可以通过合作企业正式对外销售,达到产学合作的目的。从系统论角度研究,将人才培养系统设计分为顶层设计、中间层设计、底层设计三个部分。 1.1顶层设计—系统的结构设计 系统的结构设计可以设计为:信息采集、信息统计和人才培养方案设计的组织和实施部门为教务处,而实施部门为教学系部;课程标准设计的组织部门为教学系部,实施部门为相应教研室;课程教案设计与执行的组织部门为教研室,实施部门为教师,共同组成了教学系统。 1.2中间层设计—人才培养方案与课程体系设计 课程体系设计采用目标模式的任务分解的设计方法。基于目标模式的任务分解课程体系设计方法,目标分解然后具体化为任务,任务分解然后具体化为核心课程。这样来实现由宏观到微观,由抽象到具体的人才培养方案或课程体系设计过程。目标的实现要体现在具体任务的完成中,所以任务是目标的具体化。而任务的实现要体现到具体课程实现中,所以课程又是任务的具体化,如此完成课程体系的构造。实现目标的任务可以是不同的,这体现了异曲同工之效,因此就可在不同学校的同一个专业,通过任务设计的不同而体现各自的特色。人才培养方案设计中,总目标是提高运用知识解决实际问题的能力。该目标分解为基础能力目标、专业能力目标和社会能力目标。通过“系列产品(项目)驱动”、“校企合作、订单培养”等方式着重培养学生的专业能力;将社团、勤工助学、创业孵化基地等活动融入到社会能力课程模块,引导学生把情商相关理论知识用于实际过程,实现学生情商的提升,促进社会能力的培养;通过组织基础能力课程竞赛,将竞赛项目融入到课程教学全过程的方式,提高学生基础能力。这里的系列产品(项目)在具体设计时应该具有如下五个特点:①是在相关专业领域具有知识的综合性、可持续的技术先进性和一定竞争力的产品或项目;②具有完整的服务和使用功能且在关键部件上最好有自主知识产权;③通过一定的努力、协同和教师的指导,学生可以在三年内完成;④在设计、制作或开发上不需要投入过多资金;⑤在一定时间内具有良好的商业价值和市场前景。 1.3底层设计—课程标准设计 其主要的设计思路是:课程目标是教学生完成一个与课程相关的实际项目或任务。课程的组织是按照实际的项目或任务完成时的操作过程进行逐层的任务分解,以此构成有任务分解逻辑关系的实践系统,在此基础上,确定完成每个最底层的子项目或子任务需要的知识。这种设计保证了实践内容的系统性和完整性,而知识是根据最底层的子项目或子任务的需要确定的,它可能是不完整的或不系统的。 2产品或项目驱动描述 基于“无线传感网络控制模块系列产品”的开发流程,按照工程实际工作过程将开发流程分解成需求分析与系统设计、模块电路设计、PCB设计与制作、模块焊接安装调试、通信建模、模块控制与调试、开发应用等工序。然后将完成每一道工序的任务所需的技术和相关理论,设计一门或两门核心课程,并根据教育的规律,从基础到高级技能、从模块到综合系统安排教学内容。 2.1产品或项目的使用说明 1)系列产品概述。“无线传感网络控制模块”主要分为三个部分:控制模块、RF无线电发射模块和RF无线电接收模块,通过USB接口从计算机下载控制程序,利用串、并行的方式来发送数据信息、机器人控制信息及其他信息,从而实现远程无线遥控。 2)使用说明。以机器人为例,“无线传感网络控制模块”可以直接连接在控制板部分,机器人通过接口与RF无线模块通讯,使用RF无线模块发送数据就像通过串口发送数据一样,在一个简单的通信协议下可以实现多个机器人间的数据通信,组成无线传输网络。这样两个或更多的机器人在一起可以共享数据信息,如传感器信息,位置信息等,可以使多个机器人协同工作。RF信号的覆盖范围可达150米,这样便可通过无线传输网络实现远程机器人的控制。 2.2产品或项目的设计开发流程 “无线传感网络控制模块”系列产品,运用电路分析与设计技术、单片机技术、接口技术、传感与检测技术、通信技术、C语言编程技术、电子制板技术、生产工艺与品质管理技术,在通信技术专业生产领域具有知识的综合性,在技术上具有可持续的先进性和一定竞争力,有着良好的商业价值和市场前景。需求与功能分析,系统概要设计阶段:根据市场调研进行需求分析,产生需求规格说明书;根据需求分析进行可行性分析,产生可行性分析报告;由此进行确定产品的主要功能,根据产品功能需求对产品进行系统概要设计,建立系统的体系结构、进行模块划分,产生系统概要设计说明书;编写项目进度,进行项目管理。主要技术及相关理论知识:资料搜集与分析、项目管理技术、技术文档编辑规范等。模块电路设计阶段需对模块功能进行可行 性分析,据此设计电路,再根据工程计算结果、工程经验以及参考文献与技术手册选用合适的元器件,最后利用常用电子线路仿真软件对电路进行仿真,直至仿真结果满足功能需求。该阶段所需的技术与理论知识有:功能与可行性分析、元器件识别与选用、电路设计与仿真、文献查阅技术、电子线路知识、工程计算知识、电机控制知识。PCB设计与制作阶段需使用CAD软件进行电路的原理图绘制与PCB版图设计,若仿真结果正确,则输出PCB文件,根据PCB文件进行印制电路板的制作。该阶段所需的技术与理论知识有:CAD软件安装与使用、印制电路板制作设备的使用、计算机辅助设计方法与常用元器件库相关知识。模块焊接按照调试阶段需根据电路需要选购元器件,再进行电路的焊接,最后进行电路的硬件调试。该阶段所需的技术与理论知识有:电子产品制造技术、电子产品测量技术、电子产品调试技术、电子产品生产工艺知识、常用电子仪器仪表与电子产品焊装基本知识。模块控制与调试阶段需要对做好的模块电路进行控制程序的编写、编译、下载与调试。该阶段所需的技术与理论知识包括:单片机的C语言编程技术、编译与下载软件使用、软件调试工具的使用、单片机与接口技术等相关知识。通信建模主要构建无线通信传输模型,根据协议确定传输模式,进行编码算法设计。该阶段所需的技术与理论知识包括:信号与系统、通信协议、传输模式、软件调试工具的使用等相关知识。模块开发应用阶段需对整机电路功能进行分析,再根据功能进行编码算法设计、最后进行整机装配与调试,具体要求如下:(1)整机功能分析:根据需求规格说明书进行可行性分析,系统 架构设计、功能模块设计,并完成各部分相应文档的编写。该部分主要包括整机电路功能可行性分析、整机电路设计等方面的内容。(2)源代码开发与下载:是对系统功能的实现,主要进行程序的编码、算法实现、功能测试。为实现系统的功能此阶段所需的知识为:C语言程序设计、单片机应用技术、传感与检测技术等。(3)整机装配与调试:系统测试阶段主要是针对前段编码设计阶段模块单元测试和集成测试。测试所需的理论知识和技术为:测试计划、测试工具、整机电路装配与调试测试文档的编写、测试过程管理等。 3结束语 教学改革不是空中楼阁,需要进行大量的实践和探索,在总结经验和教训中前进。当然还需要一些细化原则进行配套支持才能得以实施,这就需要学校主管教学的职能部门的支持和配合。相信通过改革的进行,会使通信人才创新能力培养有较大的提高。希望本文提出的改革方案能对高校通信专业改革具有参考意义,对其它领域也有借鉴之处。总之,大中专院校应落实“教育以人为本”的指导原则,根据形势的发展和用人单位的反馈调整培养计划和培养方式,力争实现通信专业基础扎实、专业知识既精又通、理论与实践并重、综合素质高的培养目标,让学生学有所长、学有所用,真正将通信专业学生培养成为应用型技术人才,届时将出现学生、学校和用人单位三方受益的局面。 通信技术论文:对于3G移动通信技术的若干思考 飞速发展的科学技术给信息领域带来一次彻底的革命,随着信息产业部3G 牌照的正式颁发,3G 移动通信业务在全国各地的通讯运营商中逐渐开通。3G 技术将日益普及和推广。 1 3G的含义 第三代移动通信技术3G,是英文3rd-Generation的简称,作为新一代移动通信系统,它能够将无线通信与国际互联网等多媒体通信相结合。在不同的环境中支持不同的传输速度,比如在行车、室外和室内的环境中,3G能够分别支持不低于144kBps、384kBps以及2MBps的传输速度。3G指的是支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术,其无线技术包括诸多方面,例如射频信道参数,信道编码及纠错技术、多址/双工方式、小区复用、调制技术、帧结构、应用频段、物理信道结构和复用模式等。随着科技的发展,未来3G系统所采用无线技术具有较好的网络灵活性和全覆盖能力,并且具有高频谱利用率,能够适应多业务环境。 2 3G无线网络技术 目前,移动通信不断推出新的业务要求,用户数量持续增加,所以现有网络容量和频率资源已经难以满足未来业务的发展,为提升移动通信网络的负载能力,必须在空中接口中改变调制方式和技术体制。以CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA为代表的新一代CDMA技术将为3G无限接入所采用。 2.1 CDMA无线接入能力 CDMA2000 EV-D0在1.25MHz标准载波中不支持话音,而是在单独的载波上提供分组数据业务,可以支持平均速率为600kbit/s、峰值速率为2.4Mbit/s的高速数据业务。因此,为实现给用户提供分组数据业务和话音业务,CDMA2000 EV-D0必须与CDMA20001X互为补充。当IX/D0双模终端工作在D0网上,通过监听1X网的寻呼信道,我们可以防止错过话音呼叫。所以,该技术体系要求与原有2.5G提供话音业务的网络叠加,来实现话音和分组数据业务。CDMA2000EV-DV可以在一个1.25Mhz的标准载波中,可兼容IS-95和CDMA2000 1X终端,能够同时提供话音和最高速率可达3.1Mbit/s的高速分组数据业务。这种技术体系在同一网络上完整的支持话音与分组数据业务的并发功能。 2.2 WCDMA无线接入能力 WCDMA标准由3GPP组织制订,由2G的GSM发展而来, 目前已经有R99、R4、R5、R6、R7五个版本,其中的R99版本已经稳定, 目前处于完善过程中。R99版本空口采用WCDMA技术,核心网分为分组域和电路域,分别支持数据业务和话音业务,最高可达384kbit/s的下行速率。 2.3 TD-SCDMA无限接入能力 目前,TD-SCDMA标准采用的是中国无线通信标准组织制订的TSM标准,同样由3GPP组织制订。所谓基于TSM标准的系统,其实质是在GSM网络支持下的TD-SCDMA系统。TSM系统的基本中心思想是在GSM的核心网上使用TD-SCDMA的基站设备,其A接口和Gb接口与GSM完全相同,只需要对GSM的基站控制器进行升级。一方面,对于GSM系统容量不足,尤其是在高密度用户区容量不足的问题,可以凭借3G的频谱来解决;另一方面,可以为用户提供初期最高达384kbit/s的各类数据业务,因此,对已有GSM网的运营商来说,基于TSM标准的TD-SCDMA系统是一种很好的选择。 3 3G的核心应用 3.1 宽带上网 作为3G的一项非常重要的功能,宽带上网已经是我们日常生活的一部分,使用宽带我们可以写博客、收发语音邮件、搜索、聊天、下载图铃等。目前,很多人认为要实现手机上的这些功能应用,需要等到3G时代,其实不然,目前的无线互联网门户也已经可以提供诸如微播等多种互动功能。3G时代来了,虽然目前的GPRS网络速度还差强人意,但手机变成小电脑已经不再是奢望了。 3.2 手机办公 随着带宽的逐步增加,手机办公日益盛行。手机办公为职场人士提供了极大便利,使用手机上网,人们可以随时随地访问政府和企业的数据库,完成包括移动办公、移动执法、移动商务等等诸多方面的办公功能。传统的OA系统受到局域网的制约,与其相比,利用手机办公极大地提高了办公和执法的效率,因为办公人员可以随时随地与单位的信息系统保持联系,进行实时办公和处理业务。 3.3 视频通话 3G时代的到来会使得视频通话和语音信箱新业务成为通信技术的主流,随着3G的普及,语音通话资费会随之降低,而快速直接,视觉冲击力强的视频通话亦会飞速发展。在当今的3G时代,作为国外最为流行的3G服务之一,手机的视频通话功能越来越受青睐。科技飞速发展的今天,通过腾讯QQ、MSN的视频聊天功能,和异地的亲朋好友“面谈”已经成为一种时尚。借助于3G网络的高速数据传输,3G手机用户也可以“面对面”地聊天了。当你用3G手机拨打视频电话时,就可以直接面对手机,戴上蓝牙耳麦或有线耳麦,在手机屏幕上的对方影像进行面对面的谈话,而不再是把手机放在耳边,只是倾听对方了。 3.4 手机电视和无线搜索 3G时代,手机流媒体软件会成为使用最多的手机电视软件,手机流媒体软件的使用使得手机电视的视频影像更加流畅,画面质量亦不断提升,技术瓶颈得以突破,真正实现大规模的推广和应用。与此同时,对手机用户来说,随时随地用手机搜索将会变成更多手机用户一种平常的生活习惯,因为无线搜索能够让人快速接受,是比较实用的移动网络服务。 3.5 手机音乐 众所周知,日本的无线互联网发展相对成熟,其最为亮丽的一道风景线便是手机音乐,通过手机上网下载音乐的用户高达电脑用户的50倍。3G时代,手机音乐的实现同样简单,只需安装一款手机音乐软件,我们就可以通过手机网络,随时随地让手机变身随身音乐播放器,轻松收纳无数首歌曲,想听什么就听什么,下载速度更快,几乎不耗费流量。 3.6 手机购物 对于很多人来说,相对于淘宝购物的经历,手机商城还很陌生。其实,在3G时代,手机上网用户的最爱便是移动电子商务。现阶段,绝大多数的日、韩手机用户都已经习惯在手机上消费,即使是购买诸如洗衣粉、大米等基本日常生活用品也离不开手机。有关资料显示,中国未来手机购物将会是一个极大的市场,手机用户只要开通GPRS服务,就可以通过手机浏览各种商品信息,并在线支付购买产品。高速3G呈现的高质量图片与视频会话能极大地拉近消费者与商家的距离,提高消费者的购物体验,让手机购物变得更实在,更时尚,更方便。 4 结论 相对于2G,3G无论在声音上,还是数据传输的速度上都大大提升,它能够在全球范围内更好地实现无线漫游,提供多种信息服务,包括电话会议、网页测览、电子商务等,并处理多种媒体形式,比如图像、音乐、视频流等。在信息时代中,无论是商家的竞争,技术的革新还是时代的变幻,都预示着我们的生活在不断进步。2l世纪的一个必争之地 无疑是信息。作为其中应运而生的一个产物,3G技术正在越来越多的改变这我们的生活。 通信技术论文:分析计算机技术对通信技术的促进发展及影响 1引言 20世纪是科学技术发展史上科学技术发展最迅速的世纪。特别是计算机技术的发展更是迅猛,在很多领域,计算机技术都得到了广泛的应用。在计算机技术发展的过程中,特别是计算机软件系统发送信息和接收信息方面,对通信能实现资源共享及相互交换信息方面有了更大的促进发展作用。如果说通信技术的诞生和发展和计算机技术密不可分的,那么在通信技术发展的很多发面的发展,计算机技术是有着不可忽视的促进作用。 2 、计算机技术 计算机技术[1]是计算机领域中所运用的技术方法和技术手段。它研究的范围非常广泛,通常分为计算机硬件、计算机软件、计算机通信以及计算机接口等几个方面。计算机技术包括:计算机技术包括: 运算方法的基本原理与运算器设计、指令系统、中央处理器(CPU)设计、流水线原理及其在CPU设计中的应用、存储体系、总线与输入输出。 2.1 计算机硬件 计算机硬件有五大部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。运算器:计算机出现的初期,主要是应用于工程技术和科学计算方面,比如人造卫星轨迹计算,导弹发射的各项参数的计算,房屋抗震强度的计算等。 控制器:计算机控制器是计算机的心脏,控制器就是控制部件,而运算器、存储器、外围设备相对控制器来说就是执行部件。控制部件与执行部件的一种联系就是通过控制线。控制器是整个CPU的指挥控制中心,由指令寄存器、程序计数器和操作控制器三个部件组成,对协调整个电脑有序工作极为重要。指令寄存器用以保存当前执行或即将执行的指令的一种寄存器。 存储器:它是计算机的重要组成部分,分为计算机内部存储器简称内存和计算机外部存储器简称外存。从功能上把内存储器分为读写存储器RAM、只读存储器ROM两大类。计算机外部存储器一般有硬盘、软盘、光驱。 计算机输入设备:简单来说就是将外部信息输入到计算机内部的设备,键盘,鼠标,扫描仪,话筒,摄像头等都是输入设备。计算机输出设备:输出设备的功能是将内存中计算机处理后的信息以能为人或其它设备所接受的形式输出。输出设备种类也很多.计算机常用的输出设备有各种打印机、凿孔输出设备、显示设备和绘图机等。打印机和显示设备已成为每台计算机和大多数终端所必需的设备。 2.2 计算机软件 计算机软件:是指计算机系统中的程序及其文档。软件是用户与硬件之间的接口界面。用户主要是通过软件与计算机进行交流。软件是计算机系统设计的重要依据。为了方便用户,为了使计算机系统具有较高的总体效用,在设计计算机系统时,必须通盘考虑软件与硬件的结合,以及用户的要求和软件的要求。它包括计算机程序和计算机文档。 计算机程序:指为了得到某种结果而可以由计算机等具有信息处理能力的装置执行的代码化指令序列,或者可被自动转换成代码化指令序列的符号化指令序列或者符号化语句序列[1]。计算机程序是有一系列机器指令组成的,指令的功能就是要计算机执行某种操作的命令。 计算机文档:在计算机软件中,文档就是文件。一般将word、excel等文字编辑软件产生的文件叫做文档。 3 通信技术 到目前为止,通信业务的种类繁多,通信工具与日俱增。但是,通信就是的目标却一直不变:穿越时间、空间实现无失真的信息传输,通俗地理解为,通过通信网络准确、快速、方便、安全地把各种形式的信息从发信点传输到接收点。 3.1 通信技术的发展历程 人类进行通信的历史已很悠久。早在远古时期,人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。19世纪中叶以后,随着电报、电话的发有,电磁波的发现,人类通信领域产生了根本性的巨大变革,实现了利用金属导线来传递信息,甚至通过电磁波来进行无线通信。从此,人类的信息传递可以脱离常规的视听觉方式,用电信号作为新的载体。1837年,美国人塞缪乐.莫乐斯成功地研制出世界上第一台电磁式电报机。1875年,苏格兰青年亚历山大.贝尔发明了世界上第一台电话机。1946年,美国人罗斯.威玛发明了高灵敏度摄像管,1977年美国、日本科学家制成超大规模集成电路。 3.2 现代通信技术的发展 随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起,用户也因此有理由期待这种第四代移动通信技术将会给我们带来更加美好的未来。随着移动电话迅猛发展,用户增长迅速,传统的通信模式已经不能满足人们通信的需求,在这种情况下就出现了GSM通信技术,该技术用的是窄带TDMA,允许在一个射频(即“蜂窝”)同时进行8组通话。针对GSM通信出现的缺陷,人们在2000年又推出了一种新的通信技术GPRS,该技术是在GSM的基础上的一种过渡技术。在这之后,通信运营商们又将推出EDGE技术,这种通信技术是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术,因此也有人称它为“二代半”技术,它有效提高了GPRS信道编码效率的高速移动数据标准,它允许高达384KbPs的数据传输速率,可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。在上述通信技术的基础之上,无线通信技术最终将迈向4G通信技术时代。 4、计算机技术对通信技术的促进发展 现代通信技术的一个重要特点是计算机技术与通信技术的紧密结合。在计算机技术迅速发展的技术上,对现代通信业也有更好的促进作用。计算机通信技术和信息技术更好地诠释了计算机技术对通信技术的促进作用。 4.1 计算机通信技术 计算机通信是一种以数据通信形式出现,在计算机与计算机之间或计算机与终端设备之间进行信息传递的方式[2]。它是现代计算机技术与通信技术相融合的产物,在军队指挥自动化系统、武器控制系统、信息处理系统、决策分析系统、情报检索系统以及办公自动化系统等领域得到了广泛应用。计算机通信属于通信领域的理论知识,以及各个层次、TCP/IP协议,等有关计算机辅助通信的东西,计算机通信属于更细一层的划分,但也比较抽象。简单的计算机通信,只需通过计算机或终端设备的串行口或并行口,用电缆将其联接起来,就能进行数据传输,这通常是近距离的通信。而远程的复杂的计算机通信则是在计算机通信网络系统中进行,多台计算机和通信联接设备按一定规则组合起来,通过不同的通信介质(分组数据交换网、电话线路、卫星信道等)来完成数据的传输。一个计算机通信系统由数据终端设备(DTE)、数据通信设备(DCE)、传输信道及通信软件几部分组成。 4.2 信息技术 信息技术主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的 总称。它主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信技术。主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。信息技术的应用包括计算机硬件和软件、网络和通信计算机应用软件开发工具等。计算机和互联网普及以来,人们日益普遍的使用计算机来生产、处理、交换和传播各种形式的信息(如书籍、商业文件、报刊、唱片、电影、电视节目、语音、图形、摄像等)。信息技术代表着当今先进生产力的发展方向,信息技术的广泛应用使信息的重要生产要素和战略资源的作用得以发挥,使人们能更高效地进行资源优化配置,从而推动传统产业的不断升级,提高社会劳动生产率和社会运行效率。 4.3 计算机技术对通信技术的促进发展前景 在计算机硬件和计算机软件的不断发展中,特别是计算机网络技术的发展,使通信技术充分发挥计算机资源利用率和实现大范围资源共享的有效途径[3]。同时在计算机技术的信息处理方面,通过通信技术能够把分散的信息更好地集成起来。在“信息高速公路”的进展工程中,计算机技术为通信技术的发展提供了强大的技术后盾,在传递图像、文字和声音的过程中,计算机技术有着独特的技术优势。 5 结语 目前,计算机通信是通信技术发展的基础,也是未来信息时代的一项重要的信息基础设施,它主要是提供一个高速、高效、统一的全球性通信环境;计算机技术中网络就是和多媒体技术的发展为这一实现提供了主要的技术支持。未来的先进网络技术和应用的发展方向,就是进一步发展新一代光纤传输技术的高速数据网,计算机技术会提高和加速这一技术的发展。 通信技术论文:对智能电网及通信技术探究 一、智能电网的运作特点 一是具有自愈的功能,可以让电网在稳定的环境下运作。在运行的过程中会出现许多因素,这些因素会直接影响运作过程,而智能电网能够很好的处理这些问题。首先对其进行评估,然后及时的向工作人员反馈,最后充分利用自己的智能技术对系统的故障进行排除和诊断,最终达到修复的成果。集市是在出现一些规模大,甚至严重的故障时也可以进行修复。二是电网的运行除了对社会效益有很高的要求,经济效益也是重要的一部分。要想是实现经济效益就必须依靠智能电网良好的兼容性和集成性。智能电网的不同数据的兼容的实现需要依靠信息技术和通信技术,不同的数据实现兼容了就可以实现智能综合能力。各种数据兼容的实现可以实现各种电源和微电源的接入,这样就可以满足用电户各种各样的用电要求。此外,智能电网还可以实现对信息的高度集成和共同的分享,这一功能的实现主要是依靠运用高科技的信息和以及通信技术平台。 二、智能电网应用信息及通信技术的关键问题 上文已经提到信息和通信技术是智能电网的核心技术,这两种核心技术的使用帮助智能电网更好的运行。因此,国家电网的有关部门重视其的同时,应加大对其应用问题的研究,在此基础上才可以实现智能电网的良好运作和发展。那么,智能电网应用信息以及通信技术存在的重要问题有以下两点。 1.层次模型的构建以及标准体系的设计 智能电网是一个复杂的系统,其中涵盖了许多的子系统和孙系统,还有许多的子模块。因此,智能电网的实现必须建立在对这些内容的分析上,建立在层次模型和标准体系的设计工作的实现上。首先,工作人员要对电网的每个模块做到熟悉和掌握,并且要做详尽的分析和划分。然后,对每一个模块的作用要仔细的研究,对运行的特征也不能忽视。对每个模块的各类信息和作用都熟练的掌握后,就可以在这些信息的基础上进行切实合理可行的层次模型的构建。这些模型是通信模块应用的基础,可以为电网的全部功能提供一个良好的通信作用。电网设计人员在工作当中还要对智能电网实施优化,做出调整,这样才能让电网在高效的状态中运作,才能使电网的每个环节都处于最佳运行的状态。 2.通信网络的优化以及安全防护的布置 近些年来,科学技术取得的良好的发展,计算机信息技术、传感技术与通信技术做到了很好的配合。智能电网的实现还必须提供一个良好的通信网络环境,实施一些安全保护的措施。其一,设计人员应充分的利用电网运行中的其他信息技术,用这些信息对计算机网络以及信息的传感网络进行组网的组合。在此基础上,能够实现通信网络在计算机的信息处理平台环境中运行,且各种数据的科学处理也将会实现。最终,及时有效地传递信息这一目的就会达到。其二,为了避免运行故障的出现,需要工作人员设置一些网络的安全防护措施。例如:智能电网设置网络防御系统。 三、结束语 未来电网发展的主要趋势是智能网络电网,而智能电网的核心组成部分便是信息技术和通信技术。因此,只有对这两种技术加以研究和分析,才能提高智网络的水平。 通信技术论文:对通信技术在电力系统的应用分析 一、电力应急通信中VSAT卫星通信的应用范围 (1)实现双向数据传输。在双向数据传输过程中,电力系统应急VSAT卫星通信具备中低速率、续传输、呈星型拓扑结构(可实时指令控制远端变电站)且指令传送及返回时延 二、电力应急通信中VSAT卫星通信组网方案 (1)县调范围VSAT网络方案。因此对于通信系统的实时性要求较低,可以采取租用商业卫星通信网络。在组网时采取共享主站方案,均以调度部门、变电所、远端小站的方式接入系统,主要运用“双跳”连接。(2)地调范围VSAT网络方案。此组建方案主要是应用于数量较多(几十个小站之间)站点的通信,其通信业务主演涵盖:中低速率数据通道、话音传输、图像传输通道以及太网接口等等。由于此类通信网络结构需要具备较高传输实时性且信息种类较多,因此需要组建专用的VSAT系统,调度部门、变电所、远端小站主要采取“单跳”连接方式,建立起以调度部门为中心,电力系统内的厂、所为远端小站的VSAT网络通信系统。(3)省级系统VSAT网络方案。省级系统内厂站VSAT网络主要是指组建一个系统调度中站覆盖全省所有变电所、远端小站的VSAT通信网络。该通信网络系统必须能够保证各个地调至省调通局之间以及各个地调至所有覆盖范围内的厂、所之间的通信传输均为“单跳”连接方式,在整个通信网络管理系统中需要设置一个中心站,主要负责监视、控制系统和管理整个通信网络[2]。 三、电网VSAT卫星应急通信建设实例 在国网公司VSAT卫星应急通信网络的建设当中,组网方案主要采用的是以省公司统一VSAT网络平台方案(即:采用分层、分区域架构形式)。省信通公司范围内,在省调控中心建设中心站/主站,各个厂站建设子站系统(主要设备为便携小站和车载站),通过中心站/主站与每个子站直接通信,构成星状卫星通信网。网络结构如图1所示。主站系统是利用卫星运营主站,卫星带宽资源是利用租用的亚太5号卫星Ku波段转发器资源。中心主站至220kV变电站卫星通信电路开通,使通道具备了应急条件下为电网提供可靠通信通道的条件。这使整个电网的电力通信系统在运行时更加稳定和可靠,保障电网安全抵御自然灾害的能力将会得到质的提升。 通信技术论文:通信技术课程建设与实践研究 一、现代通信技术授课体系及现状 对于民办学院的“现代通信技术”的授课对象来说,涵盖的专业非常广泛,不仅有理科出身的计算机科学与技术(计算机通信)、通信工程(嵌入式系统开发),还包括文理兼有的电子商务、信息管理与信息系统,以及纯文科的英语,市场营销、市场营销(物流),且包括每年专升本的市场营销和电子商务这两个经管类文科班。在实际授课过程中,课程组教师由于具备较深的数学基础知识,往往在讲授的时候觉得授课内容非常简单,而实际上,很多同学采用文科的“抄背记”的机械方法,往往对一些看起来非常简单通信知识都无法理解,在最终的考试中都全部暴露。由此,课程对经管类专业的学生的接受程度与教师过于主要技术细节的教学法之间产生了较大的隔阂。 二、东西方教学模式的对比 笔者由于长期在纽约理工大学(NYIT-NUPT)从事计算机通信的教学,对东西方的教学之间的不同有深刻的感受。主要差异化体现在以下三个方面:学生、教师、环境。学生差异:东方的学生更害羞、更“内敛”,不爱发言,不爱提问题;西方的学生活泼、主动、希望能发言、爱当场提问题。教师差异:西方的教师由于是雇佣制,除非是终身教授,都需要经过学生的综合评估(Evaluation),才能获得每个学期(Semester)的职位,东方的教师大都没有这个问题。环境差异:西方的行政人员是为教师和学生服务的,行政人员会主动完成许多冗余的事务,让教师和学生更专注与教学内容本身;东方的行政人员主要是用来完成“管理”功能,教师和学生需要处理的表格和文档比较多,在形式和格式上要求更“严格”。 三、构建立体化的人才培养方案 在历经多年的教学实践和摸索中,伴随着网络新技术的应用、多煤机技术、实验设备的引入。对“现代通信技术”的授课建设了立体化的人才培养方案,理念是“立足课堂,素质培养”。具体分为三大建设模块。 (一)充满人文特色课堂教学 课堂教学是教学中最具面对面特色的一部分,“现代通信技术”首先将“生动第一课”作为授课内容,将当前最新的技术以多媒体的方式播放出来,以同学们身边使用的通信产品终端入手,极大提高了同学们对后续课程的兴趣。在日常授课中,鼓励教师“走下讲台,走入学生”,以丰富的语言、特色的表情将知识点演绎。选择具有人文功底的青年教师,将教材上枯燥的文字变成生活中可以比喻的案例。授课内容上也做了较大的删减,比如光纤通信中删去光纤等物理理论,卫星通信中删除多种调制方式,移动通信中的无线信道特性等等,以及3G、4G技术中的扩频、跳频等原理。注重在系统整体应用和应用前景。图1立体化教学培养体系要求课堂设置主题讨论,比如“传感网技术”“物联网技术”“无线身体网”,指定学生实现做好主题研究,完成主题讲座(Presentation),不注重技术细节,主要从应用和接口的角度讨论对将来社会的作用,社会的推动。互动性的环节增强了学生的参与程度,当场的即时提问和评点打分激发了学生的竞争的斗志。 (二)以应用验证体验为主的实验教学 实验教学时最能将理论与技术结合起来的,“现代通信技术”将课内实验方案设计为操作性强、体验感高的验证型实验,比如对“SIP交换机的通信”,“基于中间件的呼叫中心平台”,“3G通信过程”,避免的过多技术细节的干扰,给文科基础的经管类学生以感性直接的体会;同时,在实验报告的文档撰写上,引入“华为公司”的文档规范格式,强调文案处理的标准化。为将来大部分可能从事通信行业项目助理的同学打好严谨细致的行为习惯。 (三)以网络课堂视频的在线式教学 手机网络时代无法避免,在无法劝阻经管专业学生少用不用手机上网之后。课程组将每个章节,每个知识点做成主题视频,并配置重要知识点的讲解。对于一些脱课的学生,可以通过网络课程弥补缺课的损失,对应要求上进的同学,将知识点的精要可以巩固提高。实时在线的网络课堂提供了论坛,完成在线答疑(学生和教师都可以代为回答),模拟测试题,一些无法用实际设备操作的技术通过制作的Flash课件展示给同学。从实践结果看出,网络课堂的点击量通常在授课人数的6~10倍左右。由此,以课堂、实验、网络课堂三大主体的立体化教学建设中,“现代通信技术”课程实践取的较好的效果,经管类专业的学生从内心不再排斥这个“专业”课,督导组和专家旁听也得到了很好的响应。 四、引入创新型的过程考核标准 作为以素质教学为核心的新课程改革 ,“现代通信技术”引入西方的全过程考核模式。即不再一张试卷定终身,考核整个教学的过程。其中考勤部分每周计次1分,15周教学共15分,更注重在工程实践(ProjectPractice)的考核权重。学生是主体,教师是为之服务的,作为具有通信行业色彩的南京邮电大学通达学院,以“现代通信技术”课程体系为依托,遴选具有较高人文功底的授课组,为非通信专业的文科出身的经管类学生涂抹上了一缕“通信人”的色彩。 通信技术论文:4G通信技术无线网络安全通信的研究 在4G移动网络系统中,多种无线通信技术得到了融合应用,继而给人们带来了速率更高和干扰更小的通信环境。然而,4G通信技术的安全缺陷的存在,却给人们带来了较大的困扰。因此,有必要对基于4G通信技术的无线网络安全通信问题展开研究,继而更好地促进无线网络通信技术的发展。 1基于4G通信技术的无线网络安全通信的问题 1.1移动终端的安全通信问题 由于需要接入多种系统,4G移动终端形式也更加多样化。为了个人更好地接入网络,4G移动终端可以为用户提供个性化的服务,并且支持安全保障、视频通话等功能。而为了达成这一目的,4G移动终端需要适应较高的速率和宽带需求,并且具有物联网功能。但随着用户数量的逐渐增多,目前的4G移动终端与用户的关系变得更加紧密。而在这种情况下,需要移动终端的存储计算能力得到不断提升,并且需要面对更多的可执行的恶意程序。所以,面对破坏力更大的恶意程序,移动终端的抵抗力将变得越来越弱[2]。因此就现阶段而言,4G移动终端上的安全隐患越来越多,通信接口防护不严、手机病毒攻击和操作系统漏洞等问题都可能影响无线网络的安全通信。 1.2网络链路上的安全问题 在实际应用的过程中,基于4G通信技术的无线网络是一个全IP网络,需要接入2G、3G、蓝牙、WLAN系统、无线系统、广播电视和有线系统等多个通信系统。而在此基础上,还需要实现各个通信系统之间的网络互联。但是,目前的互联网络、4G系统和无线网络的发展都过于迅速,继而使无线或有线链路上的安全问题得以显现出来;一方面,网络链路的数据被窃听、修改、删除和插入的行为更加密集,继而使网络的安全性遭到了考验。另一方面,目前链路的容错性不高,容易因无线网络结构不同而造成数据传输错误。再者,运营商借由服务网络扣取用户接入费用的现象屡屡发生,但网络链路还无法发现这种诈骗行为。此外,4G无线终端会在各个子网中移动,而网络链路必须要经过路由器或网关才能实现网络互通。因此,在用户数量不断增多的情况下,网络链路的负担将更重,继而难以实现网络的安全连接。 1.3网络实体认证的安全问题 在网络实体认证方面,无线网络和有线网络都没有给予足够的重视。在这种情况下,网络犯罪的实施将更加容易,并将引发一系列的法律纠纷问题。所以,人们需要了解网络实体认证的重要性,并将这种认证落实下去。但就目前来看,4G网络实体的认证将受到一些因素的影响,所以无法得到落实。一方面,国内的互联网用户数量较多,所以网络实体认证是较为复杂的工程,难以在短时间内实现;另一方面,国内互联网的发展尚不够成熟,相关的技术也无法满足互联网的发展需求,继而给网络实体认证带来了一定的困难[3]。此外,目前国内的无线网络类型过多,网络模式无法固定,因此无法随时实现网络实体认证。而在网络实体认证无法落实的情况下,网络实体上将出现较多的安全问题,继而影响4G通信网络的安全使用。具体来讲,就是在进入网络时,攻击者可以伪装成合法用户进行网络攻击。而无线网络的信道接入数量和带宽有限,所以这样的攻击有很大几率可以成功进行网络安全的威胁。同时,也有一些攻击者可以利用空中接口非法跟踪网络用户,继而完成用户信息的盗取或破坏。另外,一些用户对4G网络为其提供的服务和资源采取了不承认的态度,而这样的行为同样会影响网络的通信安全。 2基于4G通信技术的无线网络安全通信措施 2.1做好移动终端的防护 想要为4G移动终端提供一定的安全防护,就要做好系统的硬件防护。一方面,需要进行4G网络操作系统的加固。具体来讲,就是使用可靠的操作系统,以便使系统可以为混合式访问控制功能、远程验证功能和域隔离控制功能的实现提供支持;另一方面,需要使系统物理硬件的集成度得到提升,以便使可能遭受攻击的物理接口的数量得以减少[4]。与此同时,则需要采取增设电压检测电路、电流检测电路等防护手段,以便进行物理攻击的防护。此外,也可以采取存储保护、完整性检验和可信启动等保护措施。 2.2建立安全体系机制 为了解决4G网络的安全通信问题,首先要建立无线网络的安全体系机制。具体来讲,就是在考虑系统可扩展性、安全效率、兼容性和用户可移动性等多种因素的基础上,采取相应的安全防护措施。一方面,在不同的场景进行网络通信的使用时,就可以通过制定多策略机制采取不同的安全防护措施。比如在进行无线网络登录时,就需要通过验证才能接入网络;另一方面,可以通过建立可配置机制完成移动终端的安全防护选项的配置。具体来讲,就是合法用户可以根据自身需求选择移动终端的安全防护选项;再者,可以通过建立可协商机制为移动终端和无线网络提供自行协商安全协议的机会,继而使网络的连接更加顺利。此外,在结合多种安全机制的条件下,可以建立混合策略机制确保网络的通信安全。比如,可以利用私钥使网络通信系统的切换更加及时,并利用公钥确保系统的可拓展性,继而使私钥和公钥的作用较好地结合起来[5]。 2.3采取入网安全措施 在入网方面,需要采取一定的入网安全措施,继而确保无线网络的通信安全。首先,在通信传输的过程中,需要在移动终端和无线接入网上进行传输通道的加密设置。而根据无线网络系统的业务需求,则可以在无线接入网和用户侧进行通信方式的自主设置。此外,也可以通过专用网络实现物理隔离或逻辑隔离,继而确保数据的安全传输[6];其次,在无线网络接入的过程中,需要完成辅助安全设备的设置,并采取有针对的安全措施,从而避免非可信的移动终端的接入。而在移动终端和无线接入网之间,则需要建立双向身份认证机制。在此基础上,则可以通过数字认证确保移动终端的安全接入,或者利用高可靠性载体进行移动终端的接入;再者,面对移动终端的访问行为,需要采用物理地址过滤和端口访问控制等技术进行无线接入网的访问控制。而结合无线接入设备的实际运行情况,则可以进行统一的审计和监控系统的构建。在此基础上,则可以进行移动终端异常操作和行为规律的监控和记录,继而使无线接入网的可靠性和高效性得到保障;最后,在无线接入网上,还要利用安全数据过滤手段进行视频、多媒体等领域的数据的过滤。而这样一来,不仅可以防止黑客的攻击,还能够在一定程度上防止非法数据进行接入网的占用,继而使核心网络和内部系统得到更多的保护。 3结语 4G移动通信技术的应用给人们的日常生活带来了更多的便利。但在应用基于4G通信技术的无线网络时,除了享受网络给人带来的丰富的体验,人们也需要认识到一系列网络通信安全隐患的存在。因此,相关研究者应该加快对基于4G通信技术的无线网络的安全通信问 题的研究,以便在为人们提供便捷的通信的同时,也给人们的通信安全提供一定的保证。 通信技术论文:超文本与通信技术新闻传播学论文 对于初民来说,自然界中并没有他们固定的家园。当然,我们也可以认为其时是“处处无家处处家”。对后世游牧民族宛如家常便饭的迁徙,初民本是习以为常。为了追踪受伤而逃窜的猎物、寻找食物的来源,或者为了躲避可怖的猛兽、洪水、森林大火,初民不断改变自己的聚居地。直至农业有了一定程度的发展,定居才在人类生存方式中成为寻常事,“家园之思”也是在这样的背景下诞生的。定居固然使人类的生活相对安定,但也在相当大的程度上限制了定居者的眼界。因此,萌生了一种新的倾向,即对漫游的追求。随着人类活动范围的扩大、媒体世界的发展、社会群体的分化,漫游的涵义渐渐扩展为力图获得相对于物理时空、心理时空和社会时空的自由。不论在哪种意义上,它都有赖于通信技术的支持。当今的上网是人类漫游的新途径,漫游的前景则取决于通信技术的新突破。 一、通信技术与漫游 “漫游”指的是随意遨游。元结有诗云:“漫游无远近,漫乐无早晏。”①在我国古代,所谓“游”至少有三种含义,即外游、内游与交游。因此,我们可以从三种不同的角度对漫游加以考察。人类早就有关于扎根和漫游的不同考虑。“根”是血缘的,也是地缘的。扎根的倾向在农业社会中占上风,真正有条件外出漫游的只是有闲、有钱、有权的少数人。为生活所迫而离乡背井者并非从事漫游,而只能说是外出谋生。真正有条件内游天下的也只是少数人,因为大多数人难以接触或者拥有大量文本。至于交游,人们各有各的圈子,这是受一定的身分限制的。在工业化的过程中,电信技术的普及使外游变得便利,报刊、广播、电视的普及使内游平民化了。以计算机网络为代表的当代信息科技循此再进一步,促进了交游的虚拟化。 1.通信技术与外游 刘勰指出:“若乃山林皋壤,实文思之奥府。……然屈平所以能洞监风骚之情者,抑亦江山之助乎!”②古代文论里的“游”,首先是指“外游”,即人相对于自然环境的运动。这种运动对于开阔文艺家的眼界无疑是大有裨益的。古人不乏相关论述,例如,陆游说:“君诗妙处吾能识,正在山程水驿中”③;杨万里也说:“闭门觅句非诗法,只是征行自有诗。”④尽管如此,由于交通不发达等缘故,古人虽有外游之愿,但亦颇觉外游之难,所谓“蜀道之难,难于上青天”,就是因地理障碍而产生的感慨。远游所面临的困难是多种多样的,脱离熟悉的环境、进入陌生的环境就是其中的一种。要想在外游的条件下继续同自己的亲朋好友保持联系,在古代主要靠书信,在现代还有电话、电报等手段。就便利性而言,电报胜于书信,电话又胜于电报。不过,传统意义上的电话属于固定通信范畴,并不能保证当事人随时随地同他人联系。不论是登岳阳楼或大雁塔,还是游西子湖或九曲溪,文人墨客兴之所至,要想同不在现场的亲友沟通,移动电话无疑胜于固定电话。不仅如此,以移动通信为保障,人们还可以源源不断地获得来自出发前所在环境的信息,并从原先的社会关系中寻得支持,产生一种归属感。 2.通信技术与内游 “内游”作为一种提法出现得比较晚。元代郝经着有《内游说》,比较全面地阐述了对内游的观点,只是道学气重了一些。如果说外游是人相对于自然环境的运动的话,内游则是相对于媒体环境的运动。“内游”有助于文艺家形成丰富的知识储备。元代戴表元曾说:“余少时喜学诗,每见山林江湖中有能者,则以问之。其法人人不同。有一老生云:‘子欲学诗乎?则先学游,游成,诗当自异于时。方在父兄旁,游何可得,但时时取陆放翁《入蜀记》、范致能《吴船录》之类,张诸坐间,想像上下,计其往来,何止日行数千万里之为快。”⑤老生之言,为戴表元所服膺,看来绝非偶然。和外游相比,内游的文艺价值在于:其一,接触到现实生活可能不存在(或已经消亡)的描写对象,如通过《史记》了解曾经叱咤风云的历史人物的事迹等。其二,领略到前人作为师法对象所树立的文艺风范,通过揣摩继承与借鉴作为文化遗产的文艺经验。其三,意识到自己的作品的奉献对象的存在,为满足他们的需要而进行创作。但是,内游的可能性受制于媒体。如果没有相关的媒体作为依托,内游就很难实现。 网上冲浪在精神上与古代“内游”相通,特点是将媒体当成现实世界的替代品或信息源。所不同的是:古代“内游”所凭借的是书本,在游历中强调接受道德规范、实现自我完善;而现代意义上的网上冲浪则是人的一种自我开拓。书面媒体主要以线性文本的形式组织信息资源,因此,内游的可能性是相当有限的。网络媒体则以超文本的形式组织信息资源,提供了远非书面媒体所能比拟的“内游”条件。超文本一旦和多媒体技术相结合,则成为超媒体,在内游空间的开拓上更胜一筹。书面媒体是一种等级性媒体,“话语权力”就与此有关。由于出版的可能性有限,能着书立说的人在整个社会中相对占少数,其地位比较优越,因此,阅读本身对于一般读者来说意味着接受支配。考虑到“道沿圣以垂文,圣因文而明道”⑥的古训,阅读时拘谨的心态就不言而喻了。相比之下,网络作为媒体最重要的特点之一是实现传播的平等性,摆脱心理上的束缚。换言之,网络是一种非等级性媒体,因此,网民在漫游的过程中享有更大的自由。 3.通信技术与交游 “交游”,在古代兼指交结人的行为(动词)和所交结之人(名词)。管子有言:“观其交游,则其贤不肖可察也。”⑦物以类聚,人以群分。交游之道,为古人所重;交游之难,亦为古人所叹,难就难在寻找志同道合之友,因此,刘勰说:“知音其难哉!音实难知,知实难逢,逢其知音,千载其一乎!”⑧交游之难,原因之一是社交机遇的有限。在相对固定的环境中,通过常规途径所能接触到的人毕竟不多。借助网络寻找知音,远比常规途径容易。复旦大学的严峰根据自己的亲身体会指出:“互联网是一个狂喜之地。集邮、热带鱼的饲养、非洲面具的收集、MIDI音乐的制作……不管你喜欢玩什么,哪怕它再冷僻古怪,你也一定能在网上找到自己的同好与知音。”⑨此言诚是。当然,这里所说的知音,并不见得就是古人所歆羡的诤友。“管鲍之交”毕竟已成为历史,古人所推崇的终身不渝的纯洁友情早就因为商品化等缘故受到强烈冲击。在网络日益发达的今天,交游的广度正在迅速扩大,而深度却与之不成正比。 以上对于外游、内游和交游的分析,事实上可以结合成整体。对于三者的相互关系,宋代苏辙曾有一段明确的论述:“辙生十有九年矣。其居家所与游者,不过其邻里乡党之人,所见不过数百里之间,无高山大野可登览以自广;百氏之书,虽无所不读,然皆古人之陈迹,不足以激发其志气。恐遂汨没,故决然舍去,求天下奇闻壮观,以知天地之广大。过秦、汉 之故都,恣观终南、嵩、华之高,北顾黄河之奔流,慨然想见古之豪杰。至京师,仰观天子宫阙之壮,与仓禀府库、城池苑囿之富且大也,而后知天下之巨丽。见翰林欧阳公,听其议论之宏辩,观其容貌之秀伟,与其门人贤士大夫游,而后知天下之文章聚乎此也。”⑩从与“邻里乡党之人”游,到与欧阳修及其门人贤士大夫游,是交游的扩大;从“所见不过数百里之间”,到颇识“天下奇闻壮观”,是外游的扩大;从读“百氏之书”到知“天下之文章”之所聚,是内游的扩大。从今天的观点看,对于漫游的文艺价值可从三方面加以认识:其一,遍历名山大川,吸纳天地之灵气,了解人情世故,有助于积累创作素材;其二,拜访名人,有助于激发志气、学习技巧;其三,广结友情,有助于寻找自己的知音,学会“有为而发”、“有的放矢”。网络对于漫游的价值相应表现为:提供了通信保障,减少了后顾之忧,从而推动人们更为放心大胆地从事“外游”;提供了取之不尽的信息资源,方便人们采撷,从而促使人们更为积极主动地从事“内游”;提供了平等交往的环境、自由结交的机遇,从而帮助人们开创交游的新局面。 二、超文本与通信技术的关系 超文本经历了漫长的历史发展,具有多样化的形态。不论是哪种形态的超文本,都和通信技术存在千丝万缕的关系。这种关系的表现之一,是百科全书之类书面超文本的发行对邮递的依赖性。时至今日,邮递仍是单行的电子超文本出版物流通的途径之一。不过,当今最值得重视的是电子超文本网络与通信技术的关系。为了理解这一点,必须弄清电子超文本网络的工作原理。我们以万维网为例来加以说明。万维网是利用HTML语言构建的。在HTML文件中,链接所指向的目的地用“统一资源定位符”(Uniform Resource Locators。缩写为URL)来加以标识。用户通过浏览器调用HTML文件、单击其中的链接,相当于对Web服务器(远程)提出一个请求。这一请求由用户所使用的联网电脑(客户机)发送。当Web服务器接受到这一请求时,就将所要求的文件回传给客户机。发送或接受都是通过一定的通信线路实现的。因此,电子超文本网络的运行有赖于通信技术的支持,以之为依托进行的漫游也是如此。 1.超文本与移动通信技术 外游意义上的“漫游”,重点为人们相对于现实环境自由自在的运动,登录电子超文本网络只是保持现实联系的途径。它的实现有赖于移动通信技术。 所谓移动通信,是相对于固定通信而言的,指的是用户在移动状态下的通信。人们把模拟式移动电话叫做第一代移动通信,把现在的数字式移动电话叫做第二代移动通信,而把未来的高速宽带多媒体移动通信称为第三代(3G)移动通信。第三代移动通信的由来可以追溯到80年代。1985年国际电信联盟(ITU)提出发展“未来公众陆上移动通信系统”(FPLMTS),1992年世界无线电大会(WRC)决定在2GHz频段中分配230MHz给它使用。1996年ITU决定将FPLMS改为IMP—2000(即国际移动通信—2000),意即工作在2000MHz频段,并在2000年左右投入商用。它的主要目标是实现全球化、综合化和个人化。具体要求是:统一频段,统一技术标准,提供全球无缝覆盖与全球漫游的移动业务;提供话音和非话音业务,特别是多媒体业务;提供最高达2Mbps(兆比特/秒)的数据传输速率(相当于现有移动通信系统的200多倍)⑾;便于由第二代移动通信系统过渡与演进;所要求的移动终端设备的价格较低廉。它能够支持包括Internet高速接入、多媒体电子邮件、可视电话、视频会议、视频点播、高质量图像传送等先进的多媒体移动通信业务⑿。第三代移动通信尚未完全实现,学术界就已经有人在探讨第四代移动通信(4G)了,其目标为更充分地实现个人通信,即任何人在任何时空都能运用自己拥有的任何通信工具、与自己所选择的任何对象、用自己所喜好的任何方式、就任何内容发送与接受信息。有人甚至设想让移动终端成为人们身体的一部分,用于监测体温、心跳、血压等。这样,人类便实现了“与网络共生”。果真如此,人们就可能成为电子超文本网络的节点,超文本链接不仅将各个文本单位连接在一起,而且使用户真正“息息相通”。 目前,蜂窝通信、无线局域网等移动通信系统已成为人们生活中不可缺少的组成部分,并对文艺活动产生了影响。例如,“芬兰的移动电话用户可以得到银行结余、气象预报、交通信息,甚至有线新闻网的摘要。这一切都通过短消息服务。孩子们可以花40美分听到最新的芬兰笑话或者一首歌曲。芬兰人甚至用自己的声音作为打入电话的呼叫信号。Nokia的一位经理把他小孩的歌声作为铃声。……近一段时间,年轻的芬兰人偏爱很少安装有线电话的公寓(躲避打扰)。有的企业甚至完全放弃了有线电话。”⒀随着IP电话、电子商务等业务的迅速发展,人们越来越重视Internet的无线接入。这种接入由利用模拟蜂窝电话起步(1981),发展为数字移动无线通信(1991),目前正向无线多媒体业务推进。无线网络与Internet的结合,可使人们在任何时候、从任何地方接入Internet,读取电子邮件,查询所需要的数据,或者下载想要的资料。要想将Internet“装入口袋”、实现移动计算,目前仍存在一些困难。例如,需要在终端计算机上改变操作系统的设置,并将计算机终端和服务器之间的连接暂时挂起,以便进行通信媒体间的转换。这意味着移动通信尚无法与现有的Internet完全兼容。为了解决上述问题,专家们提出了两类建议:一是开发虚拟局域网(virtualLAN)技术,二是利用移动IP、VIP(Virtual Internet Protocol)等协议。有预测说:利用Internet来进行相关的移动IP业务已经为时不远了。⒁ “在移动Internet环境下,散步和漫游是指MT(移动终端)可以在网络覆盖范围内移动并保持与Internet的连接,即当把网络中某处的MT移动至另一处时,用户无须进行任何操作仍能像在原处一样保持与网络的连接。”⒂人类历史上第一台通用型电子计算机ENIAC重达30吨,由19000只真空管、6000多个继电器和其他元器件组成。很难想象人们能携带这样的庞然大物去漫游。漫游上网需要轻巧的终端,如掌上电脑等。早在1992年,日本索尼公司就顺着“随身听”的思路搞出了“随身读”(Bookman)。如果随身读是联网的话,那么,自然有可能当成移动终端使用。目前,诺基亚、摩托罗拉、爱立信等大 公司都致力开发移动Internet的潜力。 2.超文本与固定通信技术 内游意义上的“漫游”,重点为媒体世界中逍遥自在的游历,对电子超文本网络来说,所“游”的是虚拟环境。利用超文本技术构建的网页相互链接,用户便循着这些链接从一个页面漫游到另一个页面。这并非用户的身体定位有何显着运动,而是网络将用户的请求由一个服务器传到另一个服务器,在找到所需要的HTML文件的URL地址之后,将其数据回传给用户。上述任务目前主要是在固定通信技术的支持下完成的。 固定通信技术正在经历巨大的变革:其一,业务数据化。由于数据业务的增长速度远远高于电话业务,固定通信的用途将很快由电话为主向数据为主转变。与此相应,其技术基础将由传统的电路交换技术向以IP为代表的分组化技术转变。这意味着电子超文本网络与固定通信技术的关系日益密切。其二,信道宽带化。不论是核心网或接入网,固定通信技术都将在21世纪实现宽带化。在这一过程中,电子超文本网络将成为货真价实的电子超媒体网络,音频、视频、动态图像等对带宽要求较高的成分将在网上信息中占有越来越大的比重。其三,三网一体化,即电信网、Internet、有线电视网在技术上趋于一致、实现互联互通。与此相应,电子超文本网络所建立的链接,将延伸到手机、电视机、信息家电等各种终端。 漫游有漫游的快乐。当我们从一个站点跳到另一个站点,任凭自己的思路随着网页上的各种提示延伸时,想到现实时空根本不可能有这样大的步伐,不无惊讶地发现原来事物之间存在自己始料未及的各种联系,这自然有其乐趣。当然,漫游也有漫游的遗憾,那就是很可能终无所得、终无所归。正因为如此,才有导航技术的出现。导航系统由信息库和信息加载、信息管理、信息查询三个子系统组成。信息库既存储了信息项的基本特征,又存储了媒体资源的特征。信息库中的信息项,是由信息加载子系统收集而来的。收集当然可以由人工来完成,但这样做速度太慢,因此,通常是通过一个名为“机器人”(Robot)的程序来完成。信息管理子系统负责对信息库加以更新、维护。信息查询子系统面向用户,负责接受用户所提出的查询要求,显示查询的结果。导航技术的实质,是将游历的任务交给专门程序,从而在网络上划分航道,或者开凿港湾。网络导航系统通常以两种方式来引导网民,一种是提供目录服务,即按内容、时间和空间对网上信息资源进行层次分类,形成树状结构,用户可以根据这一结构查找自己所想要的信息;另一种是提供关键词查询服务,即根据用户输入的关键词搜索信息库,并将搜索所得按一定规则进行排序。前一种做法相当于划分航道,后一种方法相当于开凿港湾。目前,导航技术呈现出如下发展趋势:其一,只搜索符合预先设定的专业方向的网站和网页,而不是“广域遍历”式的搜索,可以更好地为行业和专业人员服务;其二,检索机制从字面的匹配走向基于语义的匹配;其三,查询界面自然语言化,即检索不再是按固定的格式填写查询命令,而是走向填充模式加自然语言的形成。⒃ 3.超文本与卫星通信技术 移动通信、固定通信与卫星通信技术相结合,是世纪之交又一值得注意的趋势。人类在1960年发射了第一颗通信卫星。早期运载火箭尚不足以将卫星送到距地球36000公里的同步轨道,因此,当时的卫星都是中轨或低轨的,存在单星覆盖面小、跟踪技术复杂等问题。1964年以后,地球同步轨道卫星伴随新型运载火箭研制成功而陆续升空,扩大了单星的覆盖面。这类卫星非常适合于以广播电视为代表的单向通信,远距离的文艺转播经常就是通过它们进行的。妨碍同步卫星进一步发展的障碍是时延大(可达数百毫秒)、对地面天线的体积和功率要求高。相比之下,中、低轨道卫星移动通信系统具有传播损耗小、时延小、频率复用有效、可多星互为备用等优点。低轨卫星移动通信系统运行于距地500—2000公里的高度,中轨卫星移动通信系统运行于大约10000公里的高度,目前在技术上都比较成熟。若能扫除高费用的障碍,其应用将更为广泛。 在谈到Internet时,有人将漫游(roaming)的定义区分为广、狭两种。狭义的漫游是指通过电话拨号进入Internet的用户,当他不在其所属ISP的本地服务范围内时,不需要拨打长途电话,即可实现上网。广义的漫游是指在已达成协议的ISP和ICP(内容提供商)共享彼此的用户,各自的用户可以分享它们所提供的一切服务。⒄这不禁使我们想起现实世界中的情形:要想全球漫游,免不了碰上国界限制;要想饱览群书,免不了碰上借书证在不同图书馆之间无法通用的难题。如果说国家间互免签证、馆际借书不受限制看起来还比较遥远的话,网络商之间打通服务则是比较现实的事情。在社会学意义上,卫星通信技术的价值在于对全球化进程的促进。卫星通信的覆盖范围是跨国界的,卫星所传送的信息的影响则是跨文化的。 三、通信技术与漫游的扩展 由于移动通信、固定通信与卫星通信等技术的支持,人类正在实现漫游化的追求中阔步迈进。这种漫游将超越物理时空、心理时空和社会时空的限制,获得前所未有的自由。 1.物理时空中的漫游 人类一方面慨叹地球之小、地球村之拥挤,另一方面惊叹宇宙之大、星距之遥远。这种心理早晚将驱使人类致力于向太空移民。20世纪各种航天器的发射,正是太空移民的必要准备。当人类的篝火已经在诸多异星升起时,新开拓的居住地之间该是什么样的关系?与金字塔式的森严结构、传统文本式的线性联系相比,超文本式的链接也许更为相宜。我们的后代可能会将有人居住的星球都当成电子超文本网络的节点,试图解读星际电子超文本网络中传送的信息。不仅如此,各个星球的居民之间或许会按照与超文本相类似的原则建立经济、政治、文化等多方面的联系,从而使人类形成环宇分布式发展的新格局,并提供星际旅行的必要条件。正如我们现在进行环球旅行要考虑时间差一样,星际旅行不仅需要穿越空间,而且需要跨越时区,须有包括移动通信在内的多种技术保障。最初的星际旅行无疑是风险巨大、费用高昂的,普通人难以问津。要使它变得像我们周末到城郊度假那么方便,无疑并非易事。然而,这种意义上的漫游仍为一代代人所向往。20世纪美国作家雷·布雷德伯里在所着的科幻小说《百万年郊游》中设想:主人公一家度假,居然是到遥远的异星,单在路上就得走一百万年!尽管这在现在看来这只是异想天开,但是,人类毕竟不会放弃超越物理时空限制的努力。 2.社会时空中的漫游 人类虽然意识到资源共享的重要性,却又为这种共享设下了重要社会障碍。“墙”,便是这种障碍的具体化。从木桩、土坯、砖石到钢筋混凝土,围墙分割了内外,阻断了交通。数码化的防火墙本质上不是为了对付服务器因高温而产生的意外,而是为了区分内部网与外部网。版权规范在某种意义上也是一堵“墙”,“禁止非授权使用作品”与铁门上常见的“非请勿入”字样正属异曲同工。保密规定更是一堵墙,以对付觊觎者见长。凡是有墙之处,人们的游历便不可能是充分自由的。当然,建墙有建墙的理由。没有墙挡不了风雨,防不住窃贼,对付不了黑客。翻墙也有翻墙的办法。据介绍,“一个出于某种安全原因不能与Internet联通的局域网,可以通过采集和转播来实现对Internet上信息的有选择的访问。采集服务器通过全息镜像的方式,把多个被选中的目标站点的所有可以访问的信息,以一种充分保持原有结构的方式采集到局域网中来,通过一种不经过IP路由的专用通道,在设立在局域网中的另一台‘转播服务器’上统一组织并提供统一的检索服务,对内部网的用户造成这些站点虚拟在线的景象”,具有安全、省钱、方便等优点。⒅不过,如果“大同”是人类社会可以实现的未来远景的话,那么,社会意义上的“墙”都有可能被削平。各种组织、团体、机构虽然仍存在,但不再作为受 墙保护的山头,Internet与Extranet的区别丧失了价值。所有的数据库都向公众开放,无须事先申请密码便可访问。只有到那时,社会时空中的漫游才是可能的。今天的Internet已经多少显示出相关的征兆。当平民百姓运行超文本浏览器便可了解政府的法规、点击网页上的地址便可向各级官员提问时,我们有理由相信漫游于社会时空已为期不远。 3.心理时空中的漫游 尽管物理时空和社会时空都是客观存在,但我们其实是生活在心理时空中。物理时空和社会时空通过自身的折射对心理时空加以限制,人类追求自由的本性则力求对心理时空加以拓展。在前一意义上我们需要以介绍定型知识、灌输或宣传社会规范为务,旨在推行教化的文艺;在后一意义上我们需要以超越定型知识、批判或质疑社会规范为务,旨在解决思想的文艺。任何定型知识与社会规范都在一定的历史条件下起作用,前者的合理性要由后者来说明。当然,任何自由的实现也依赖于一定的历史条件,前者的可能性一样要由后者来确定。迄今为止,文艺或许仍是受定型知识与社会规范限制最小、自由想象的活动余地最大的社会领域。不过,文艺并非孤立的存在。它因人类社会分工的发展而成为相对独立的领域。当人的思维试图跨领域展开想象的翅膀时,由各执一端的社会分工、分门别类的定型知识、五花八门的应用语言等构成的心理障碍便成为拦路虎。为了能在心理时空中进行无拘束的漫游,我们不仅需要扫除自然语言上的障碍,而且需要摆脱社会分工的束缚。现阶段的电子超文本网络已经朝这一方向发展,不论是语言翻译还是各种文本的跨学科链接,都有益于文化背景不同的人们相互沟通。 上述分析表明:由于通信技术日新月异等原因,人类漫游的前景是光明的。当然,我们不能忽略漫游所受到的种种限制,也不能否认漫游既有情趣、又多风险的事实。不过,追求自由几乎可以说是人类的天性,漫游的愿望因之而生。不论在当前或者在未来,科技进步都是实现人类漫游愿望的重要条件,这便是我们的结论。 通信技术论文:蓝牙无线通信技术的论文 1蓝牙无线通信技术特点 蓝牙无线通信技术设计之初就是要使得电子设备和数字移动设备之间无需电缆就能实现连接,解决不兼容设备之间不能实现通讯连接的问题。由于无线技术设备所占的体积比较小,能耗很少,很多对数据传输速率要求不是很高的数字和电子设备来说都会首先考虑使用蓝牙技术进行通讯。蓝牙无线通信技术的的广泛应用主要有以下特点: 1.1适应范围广 蓝牙无线通信技术之所以能够在全球范围内广泛使用就在于其工作频段的范围,由于蓝牙技术研发之时选择在全球统一开发的2.4GHz医学、工业和科学ISM频段,全世界范围内多数国家所使用的SM频段是在2.4到2.4835GHz之间,SM频段包含在全球统一的频段之中,各种在使用蓝牙无线通信技术的时候可以不受限于其所在地区的无线电资源部门的许可与否皆可使用。 1.2可同时传输语音和数据 蓝牙采用的是分组交换和电力交换技术,支持异步数据信道、三路语音信道或者语音和异步数据同时传输的信道。除此之外,蓝牙定义了面向同步链接链路SCO以及异步无连接链路ACL两种链路类型,其中ACL主要负责数据的传输,而SCO主要负责语音传输。也就是说蓝牙无线通信技术可以同时进行语音和数据的传输。 1.3能实现临时性对等链接 蓝牙设备在进行对等连接的时候,主动发起连接请求的一方为主设备,被发起连接请求的一方为从设备。蓝牙的基本网络为由链接通信组成的微微网,当一个微微网形成时有一个主设备和主设备以外的一个或者多个从设备。 1.4抗干扰能力强 蓝牙无线通信技术具备良好的抗干扰能力主要在于其使用跳频的工作方式来进行频谱的扩展。现在很多生活中使用的电器设备、局域网和无线设备等会在ISM频段工作,这就和蓝牙设备所在的频段可能会有冲突,这样的情况下,蓝牙设备将2.402到2.48GHz的频段分割成79个频点,相邻频点之间间隔1MHz,数据分组在任意频点发出之后继续跳到另一个频点发送,并且频点的选择顺序没有规律性,频率改变为1600次/s每个频率只持续625μs,由此,蓝牙设备的工作就不会受到其他设备的频段的干扰。 1.5体积小,功耗小 现在电子设备的更新换代越来越快,体积越来越小越来越薄,所以这些设备中的蓝牙模块的体积也需随之改善,以便更好的集成到各种电子设备中去。蓝牙设备的耗能会根据其工作状态的不同会有所增减,处于工作状态的蓝牙一般耗能不多,而非工作状态下的呼吸模式(Sniff)、保持模式(Hold)、休眠模式(Park)消耗的能量较之更少。也就是说,蓝牙设备的体积比较小而且使用的时候均为低耗能模式。 1.6开放接口标准,成本低廉 在蓝牙无线通信技术推广的过程中,SIG将该技术各种标准向全世界公开,所以,企业在研发和生产产品的时候要是能够兼容SIG的蓝牙产品,那么这样的产品在市场上的适用性就更强,与此同时,蓝牙相关的应用程序也随之得到极大的推广。在这样的背景之下,蓝牙技术得到广范围的普及,制造蓝牙产品所需的投资也很大程度上降低了。 2蓝牙无线通信技术的应用 蓝牙无线通信技术的研发初衷就是要在尽可能多的领域实现数字移动设备之间的非电缆的无线通讯连接和相关数据的传输,很多数字和电子设备之间的联网信息能够实现实时的共享,蓝牙技术让设备的功能得到一定范围内的扩充。加之,蓝牙设备大多是成本比较低且体积比较小的集成模块,将其集成于电子设备中之后有利于形成了一些应用模型的出现。无线键盘和鼠标是以电子计算机为连接中心的无线连接;一台打印机可以覆盖多台计算机的打印任务或者其他资源的共享;掌上电脑、数字照相机、智能手机可以通过打开蓝牙无线连接电脑进行信息数据的传输;办公室多台电脑通过蓝牙形成一个无线网络局域网;以及可以实现无线语音通信的新型的蓝牙扩展技术,如无线耳机的应用;集成蓝牙技术的电子小设备,腕表、车钥匙、电子笔等的应用也涉及到各个领域。这些都是对蓝牙无线通信技术的很好应用。蓝牙技术可以通过网络接入点和拨号上网两种方式连接互联网,拨号上网可以让便携式计算机通过移动电话接入internet,蓝牙无线网络接入还可以作为公用电话交换网的接入点使用,这有利于家用电器的无线组网和网络控制,使得上网更加方便快捷。 3蓝牙技术的应用前景的新思考 3.1蓝牙所产生的电磁波对于人的身体健康不会有伤害 因为蓝牙设备在工作的时候起功率比较低,向对的,移动电话这样的高功率设备一般都会产生有损人体健康的电磁辐射,所以集成蓝牙设备的各种类型的电子装置将有很好的应用市场,比如用蓝牙耳机代替手机听筒进行手机对话将会减少手机辐射对大脑的影响。 3.2红外线技术应用的时候会受制于红外线两个传输口的位置和防线 而蓝牙技术则能够突破这样的限制,将其适用范围拓展到三维立体覆盖的面,能够在一定范围内自动的识别和连接设备。除此之外,蓝牙无线通信的1MB/s的速度比红外线技术快,也就是说蓝牙技术相比较于红外线技术能够适用于更多的场合和更复杂的环境。鉴于这些特征,在工业自动化控制领域很多需要立体空间多方位的移动产品的检索识别、信息采集和数据整合等工作都得应用到蓝牙设备。 3.3在信息技术时代,蓝牙技术在电子传感器的信息传输方面应用广泛。 由于蓝牙技术的短距离数据传输速度快、不受限于方向和位置,所以能够将各类传感电子元件采集到的信息通过布设的线缆传输到处理单元;蓝牙技术可以使得小范围内的设备间视频传输变得更加快捷。从音频到视频的扩展完全可以在众多的应用领域得到实现,完全不受限于多媒体的类型。 3.4“智能家居”是物联网的重大应用意向。 用户只要在家中装置一个蓝牙收发基地台,那么家中的各种电器、电子设备和某一些家具都能实现统一的监控和管理。虚拟专用网络+蓝牙,掌上电脑+广域网+蓝牙等方式可实现智能家居的随时控制。不在家的时候用户可以通过蓝牙设备远程控制家中的电子设备;用户不在家的时候,若是家中出现意外事故的时候用户可以通过蓝牙设备获得相关信息……这些应用,蓝牙技术在家居端可以得到真实的体现。 通信技术论文:绿色移动信息通信技术实践和应用 绿色移动以为客户提供专业且便捷的服务为目标,具有污染少、能耗低且效率高等特点。绿色移动技术加快了我国城市化进程,推动了我国信息网络技术的发展。电信营业商是实现客户与设备供应商之间业务转换的重要环节,绿色服务的主要过程即是针对二者之间的转换过程。信息通信网络具有复杂性,其运行过程中还涉及政府机构、运营商、客户多个方面。因此,如何协调各个部门之间的关系,实现移动通信的绿色化和高效化是本文研究的重点。 一、绿色信息通信网络中的角色价值分析 绿色信息通信网络是电信运营商、用户、通信设备信息供应商以及政府和相关的协会组成。各个环节在绿色信息传递的实现中扮演着不同的角色。其中用户作为信息接收者,是电信供应商的服务对象,应享受信息通信网络服务。电信运营商是通信技术的运营者和提供者,在系统中起到核心作用。电信运营商负责网络信息通信绿色化的实现与推动,同时还应负责绿色理念的宣传与方案制定、执行。而政府应起到有效的监管作用,为绿色信息技术的实现提供基础保障。通信设备信息供应商是整个系统的上层,负责相关设备的研发、制造和提供,现代通信技术供应商多为设计与服务一体化的模式。基于绿色通[!]信技术在实现过程中,各个单位扮演的不同角色,我们对其实现过程进行分析如下。 二、绿色移动通信技术的具体应用 (一)功率放大器和截波关断 现代城市化进程的加速使人们形成了规律的生活状态。因此工作时段,商务区的客户端密程度高,网络往往处于繁忙状态。而在休息时间,生活区则转换为客户端密集区。实现智能化的运营过程是实现移动信息的重要条件。基站设备的关断控制技术应满足人类的生活规律,因此,基站控制器的设计要以载频板的话务为基础。在使用中关掉话音载频PA的电压,并在话务负荷达到一定程度后,激活以断开的TRX。根据话务的长短,选择关闭或打开电压。通常,如果话务少则应要求BSC电压关闭,反之则应打开,以满足客户需求。功率放大器还在一定程度上实现了绿色移动过通信效率的提高,并且降低了系统的污染。 (二)分布式的基站技术 分布式的基站是通过射频处理单元和基带处理单元之间的光纤结合实现网络连接。这种网络连接技术同时应用了室内有线网络和无线网络,因此可实现信息网络的全覆盖。并且在占用空间上明显小于以往的网络基站模式,使空间使用率大大提高。分布式基站在降低使用空间的同时也降低了设备的能量消耗,降低了设备所产生的污染,完成了基站模块的升级。 (三)高压的直流电源 高压直流电源是绿色移动通信网络系统使用的主要电源模式。它将电池直接连接于直流电源的输出模块,其优势主要表现为:首先,高压直流电源对能源具有保护作用。其次,高压直流电源解决了传统电源的电源谐波耗能问题,并且有效的控制了相位和频率问题。最后,作为标准的电压供给设备,高压直流电源能够满足设备的运行需求,可以实现不停电模式的运行。因此相比以往的电源来说,其运行效率和实用性更高,同时进一步提高了系统运行的安全性。 (四)通信运营的相关设施建设 通信运营设施是由营业厅、生产机和办公室构成。绿色移动通信技术厂房在建立过程中完全遵从了节能减排这一理念,综合考虑了设施场地建设、运营环境和能源利用等问题。在楼宇建设过程中,应综合考虑建筑材和能源消耗控制问题。全新的通信系统建设做到了这一点,因此具有节能减排的作用。未来在绿色通信运营设施建设过程中,其主要问题在于如何在提高性能的前提下实现能耗的进一步降低。 三、总结 绿色移动通信技术的应用降低了能源消耗,并且减少了运行过程中产生的污染物。实践证明,这一技术在我国移动通信中的应用具有积极意义。绿色移动通信技术是建立在运营商、客户之间的有效信息传递技术。随着技术的进步,这一技术在我国取得了较好的成绩。 通信技术论文:探究通信技术与物流系统 1简析物流系统与通信技术关系 传统物流业向现代物流业转变的过程是一个伴随着科技不断进步人民生活水平不断提高的过程,在这整个过程中,作为在现代物流业中扮演重要角色的通讯和信息技术而言是不可或缺的。作为为广大消费者提供优质服务的现代物流而言,其本身就是一个十分复杂的生态系统;从物流服务供应商到货物的相关制造商再到货物的接受方以及最后的监管部门,着每一个部门之间有着方方面面交互作用,错综复杂,彼此牵制,彼此依靠。作为一个能够有效地将各种物流要素集中起来的的物流通讯信息平台而言,其强大的功能可以为无论是作为物流服务的供应商而言,还是为作为货物的制造商和货主而言,它都能为其提供统高效、有序、快捷的沟通界面,整个物流系统利用现代信息集成化技术将采集并聚合在一起的有关货物的信息需求,利用最优化的实物资源整合方式和最快捷有效的通讯路径来选择实现整个物流系统中非常复杂的信息流这一要求做充分的准备工作。 2通信技术在物流系统中的应用 作为联结整个社会生产过程使其各个部分成为一个有机整体的现代物流系统而言,单个节点信息化的快速发展带动了整个物流系统信息化的的步伐。利用现代信息处理技术将最初的原始信息经过系统地筛选和加工使之变成为人们所利用的一种有效的信息,经过不断地消化吸收最终转化为推动人类文明前进的生产力;对于现代化的信息化管理而言已不仅仅局限于广泛利用自动化、智能化以及相关机械化设备来完成单一的信息采集处理操作,现代信息化管理已经逐步发展成为一门利用自动化设备对商流、物流过程中产生的信息进行系统的收集、处理、分析和挖掘的操作模式,对有效信息对物流的活动进行最大限度的利用指导与管理的一门新兴产业。尤其是在互联网技术飞速发展的当今社会,互联网远程通信技术的应用使得物流信息能够以最为低廉的成本来实现最快速高效的即时传递,通过对物流信息管理系统的不断完善,在有着紧密联系的网络现代物流系统中,来实现每个节点对上游节点询问的回答,在回答的同时向与上游节点传递相关的下游节点有序的发出一系列的业务请求,根据上下游节点所发出的清求和反馈来对整个货物输送的过程进行提前安排。在整个物流过程中信息流所发挥的作用就是事前对整个节点流的通路径以及整个物流的实时监控输送过程进行准确的测算和事后的反馈分析。在整个错综复杂的现代物流流通中,因为有着虚拟场景和简化路径的操作程序的出现,使得整个物流系统的失误和误差有了极大的降低,同时也促使每个环节之间进行数据传输的停顿时间有了大幅度的降低。由于现代物流信息拥有提前于整个物流过程在每个节点之间数据交换的功能,因此现代物流系统不仅能够收集到足够的物流信息并且能够提前测算并模拟出整个物流过程的最佳流通线路,最终达到对实际物流过程的指导,使得相关运输货物的实际输送过程的自动化及提高精确度的目标。在网络物流系统中,凭借着对相关信息进行采集、分析和调度并根据相关节点的反馈情况进行及时调整的信息系统将代替原有的凭借物流设施或者设备的处理能力的传统物流系统成为现代物流系统的决定性因素。 3小结 通讯和信息技术对于现代物流业而言占据着不可替代的位置,抑或联网技术为依托的物流信息化终将成为现代物流系统的一个新分支快速发展起来,这就对为建立一整套完善的信息化物流平台提出了更高的要求。未来的物流系统应当是拥有网络通讯平台系统、集成化运输服务系统、安全和管理维护系统以及物流业务处理系统四部分组成的一整套综合各种物流要素的十分完善的未来物流信息平台。 通信技术论文:谈GSM无线通信技术的网络优化措施 1进行GSM无线通信技术网络优化的必要性 作为目前通信系统中体制最成熟、技术最完善、应用最广泛的数字移动通信技术,GSM技术具有作用距离长、信息传递及时、成本经济、误码率低等诸多优点,其语音通话、短消息等多种数据业务,正被应用于日常通信、数据采集、远程遥控等各个领域中。然而,随着GSM无线技术的发展和人们对通信网络质量要求的提高,有限的无线频率资源对GSM网络的制约使其在迅速扩张的同时,也出现了一些问题,这些问题主要集中在:电话不通、难打、掉话,以及局部区域话音质量较次等现象,造成了用户在实际应用中的不便。在这一形势下,GSM无线通信技术的网络优化势在必行,相关工作人员应认真分析影响网络质量的各种因素,以科学的方法不断对网络进行有针对性的改进和完善,最终实现无线通信的最佳社会效益和经济效益。 2GSM无线通信技术网络优化的流程与方法 GSM无线通信技术网络的优化主要是指从用户的满意度出发,针对运行中的通信网络进行数据的采集和分析,找出不利于提高网络质量的因素,并通过对网络结构、资源与设备配置的调整,以及对网络参数的修改,实现网络的高效、稳定运行,提高网络在接通率、覆盖率、持续能力、话音质量等方面的能力。 2.1数据的采集分析 作为优化工作的基础,数据的采集和分析是成功实现网络优化的关键环节。其中数据采集主要包括对驱车测试(DT)、呼叫质量拨打测试(CQT)、操作维护中心(OMC)统计数据、基站数据表、以及用户意见反馈与系统报警记录等的收集和分类存档。以CQT测试为例,呼叫质量拨打测试可以较客观地反映出当地网络的实际情况,测试中应选择尽可能多且有代表性的地点(如用户相对集中的区域)。对客户的投诉要按掉话、接入困难、通话质量问题、提示音不正常等进行分类,并注意投诉的时间、地点,及主叫、被叫号码等。数据分析则是对采集得到的数据进行后续的处理。如在CQT数据分析的基础上,进行全网分析。分析中应主要考虑掉话率、切换成功率、射频掉话率、信道可用率、接通率等几个重要指标的合理性,找出指标过高或过低的原因,为后续的调整工作奠定基础。 2.2优化方案的确定 要成功实现网络的优化,首先必须制定合理的无线网络配置方案,调整网络参数设置,提高其运行能效。而在方案的确定过程中,应重点确保相邻扇区的话务均衡以及动态信道的合理配置。首先,目前网络中多存在相邻扇区话务不均的问题,除邻区关系外,还有B T S、切换、载频等参数可供调节。GSM系统中有一个基本的理念,即移动台必须设置在能够提供最好覆盖的小区。在空闲模式下,移动台是通过测量BTS级的参数C2得以重选进最优小区;在通话的状态下,小区则是通过切换进入覆盖最好的小区。功率预算切换是切换中最重要的一种方式,它保证了移动台切换到路径衰耗最小的小区。优化中可以根据实际的话务情况,改变扇区的参数值而达到平衡不同扇区话务量的目的。其次,随着短信业务和GPRS业务量的增加,网络中配置的一般性SDCCH数量难以满足应用需要,而增配SDCCH又挤占了TCH信道,容易导致话务繁忙时段的拥塞问题。此时应启用SDCCH的动态信道功能,使网络在硬件配置不变的前提下,适应各种业务在空闲与忙碌时段的不同配置要求。 2.3常见技术问题的改进措施 优化过程中还应针对不同的常见问题制定相应的改进措施,以提高工作的针对性与效率。如通过调整SDCCH与TCH的比例,增加载频,调整参数等措施减少SDCCH的拥塞;将鉴权、加密取消或间隔调大以解决电话不通的问题;通过调整相关小区服务范围的基站发射功率、天线高度、方位角、俯仰角、小区重选、切换等参数,缓解掉话矛盾;此外,由于话音质量不佳多是由于信号传播中的多径干扰或无线网络参数设置问题造成的,而测试中RXQUAL的参数值可直接反映信号的误码率,因此可通过切换、跳频等技术重设网络参数并解决外源及频点的干扰。 3结语 GSM无线通信技术的网络优化是一项长期、持续的系统工程,具有很多复杂、广泛的影响因素,因此可采取的应对方法也比较多。相关技术人员应针对网络运行中的具体问题进行深入的信息采集和原因分析,以便采取最富针对性的措施,不断提高网络质量,在满足用户要求的同时实现运营效益的最大化。 通信技术论文:电力系统通信技术建设电力通信网络管理系统 摘要:分析了电力系统专用通信网的管理要求,针对网络管理层次多、设备种类多、网络结构复杂的特点,从技术的角度提出了建设电力通信网网络管理系统的基本要求及解决方案。方案以TMN为基础兼容其他网管系统标准,强调接口的开放性,强调系统的一体化和独立性,强调网络化和对各种体系结构的兼容性。为网管系统设计和方案选择提供一些有益的建议。 关键词:电力系统; 通信网络; 网络管理系统; Q3适配器; SNMP; TMN 0引言 近年来随着通信技术的发展,为了满足电力系统安全、稳定、高效生产的需求及电力企业运营走向市场化的需求,电力通信网的发展十分迅速。许多新的通信设备、通信系统,例如SDH、光纤环路、数字程控、ATM等,都纷纷涌入电力通信网,使网络的面貌日新月异。新设备的大量涌入表现出通信网的智能化水平不断提高,功能日益强大,配置、应用也十分复杂。层出不穷的新产品、新功能、新技术及技术经济效益等诸多因素的影响,使可选择的设备越来越多,造成电力通信网中设备种类的复杂化。技术的发展使某些旧的观念有了根本的改变,计算机网络技术与通信技术相互交融。传统通信网络的交换、传输等领域引入了计算机网络设备,例如路由器、网络交换、ATM设备等。某些传统的通信业务通过计算机网络实现,例如IP电话等。今天通信网与计算机网的界限已越来越模糊。电力通信业务已从调度电话、低速率远动通道扩展到高速、数字化、大容量的用户业务,例如计算机互联网、广域网、视频传送等。电力通信网的结构也已从单一服务于调度中心的简单星形方式发展到今天多中心的网状网络,以保证能为日益增长的电力信息传输需求服务。 此外,由于网络规模的限制,电力通信网实际上是一个小而全的网络。小是指网络的业务量不大;全是指作为通信网所有环节一样不少,而且电力通信网地域广大、数量繁多。由于规模的原因,电力通信网的管理传统上一直都是不分专业统一管理,每一位通信管理维护人员都必须管理包括网络中传输、交换、终端各个环节上的设备,还包括电源、机房、环境等网络辅助设备,同时还要管理电路调配等网络业务。 由于电力系统行政划分的各级都设置电力调度,电力通信网又被人为的划分成不同级别、不同隶属关系的网络。一般来说,电力通信网分为主干网、地区网;主干网分国家、网局、省局、地区4级;地区网又分为地区、县级网。各个级别的网络根据隶属关系互联,各行政单位所属的网络管理、维护关系独立。而且由于传统的原因,上级网络的设备维护工作多由通信设备所在地区的下级网络的通信管理人员负责。网络设备管理与维护分离,集中运行,分散维护。 面对这样一个复杂的网络,这样一些苛刻的管理要求,唯一的也是十分有效的方法就是建立具有综合业务功能、综合接入功能的电力通信网络管理系统(简称网管系统)。 早期的电力通信网管理方式简单,由于通信设备的功能单一、智能化水平不高,自动化管理表现为监控系统,具有监视通信设备运行状态,实时通告设备的告警和运行异常信息,远程实时控制设备的主、备切换等功能。随着电力通信网的发展,作为新一代通信网基础的智能化设备出现后,产生了网元管理系统,它除了对设备故障的监控功能外,还包括对设备性能、配置及安全的管理。时至今日,网元管理系统的应用在通信网的运行管理过程中已随处可见。随着通信设备智能化水平的提高和通信业务需求的增长,通信组网的灵活性越来越大,通信网的规模也越来越大,网络管理系统应运而生。 1电力通信网络管理的设计原则 1.1全面采用TMN的体系结构 TMN是国际电信联盟ITU—T专门为电信网络管理而制定的若干建议书[1],主要是为了适应通信网多厂商、多协议的环境,解决网管系统可持续建设的问题。TMN包括功能体系结构、信息体系结构、物理体系结构及Q3标准的互联接口等项内容。通过多年来 的不断完善和发展,TMN已走向成熟。国际上的许多大的公司(例如SUN,HP等)都开发出TMN的应用开发平台,以支持TMN的标准;越来越多国际、国内的通信设备制造厂商也宣布接受Q3接口标准,并在他们的设备上配置Q3接口。国内的公用网、部分专用通信网都有利用TMN来建设网管系统的成功范例,例如:全国长途电信局利用HP的TMN平台OVDM建设全国长途电信三期网管;无线通信局利用SUN的SEM平台建设TMN网络管理系统[2]。TMN的优点在于其成熟和完整性,是目前国际上被广泛接受的体系中最为完整的通信网管标准体系;TMN的不足在于其复杂性和单一化的接口。这些问题在网管系统建设中应该加以考虑。 1.2兼容其他网管系统标准 在接受TMN的同时,兼容其他流行的网管系统的标准以解决TMN接口单一的问题,对电力通信网管系统的建设十分有好处,尤其在强调技术经济效益的今天,这一点更为重要。 SNMP简单网路管理协议所构成的网络管理是目前应用最为广泛的TCP/IP网络的管理标准,SNMP网络管理系统实际上也是目前世界上应用最为广泛的网络管理系统。不仅计算机网络产品的厂商,目前越来越多的通信设备制造厂商都支持SNMP的标准。因此电力通信网管系统应该将SNMP简单网路管理协议作为网络管理的标准之一,尤其在通信网与计算机网的界限越来越模糊的今天,其效益是显而易见的。 另外,目前出现了新发展的网管体系和标准,例如对象管理组织OMG的CORBA体系、基于Web的网管体系、分布式网络管理技术等,这些新的技术都应当引起我们的重视。总之,对于电力通信网这种组织结构分散的网络来说,网管系统对各种体系的兼容性很有必要。 1.3采用高水平的商用TMN网管开发平台作为开发基础 网络管理是一个巨大、复杂的工程,涉及面广,难度大,特别是像TMN这样的系统,而综合业务及综合接入功能的要求又增加了系统的难度。依照标准的建议书从基础开发做起的方法无论从时间、经济的角度来说都是不可取的。高层网管应用开发平台是世界上具有相当实力的厂商,投巨资历时多年开发出来的商用系统,目前比较成熟的有SUN公司的SEM、HP公司的OPEN View、IMB的NetView等[3]。每一种商用系统都为建设通信网络管理系统提供了一整套管理、、协议接口及信息数据库开发的工具和方法。利用商用TMN网管平台作为核心来构筑电力通信网管系统,屏蔽了TMN网管系统的复杂性,可大大降低开发难度,缩短开发时间,提高分开的成功率。对电力通信网管系统的建设来说不失为一种经济有效的方法。 当然,商用化高层网管应用开发平台的成本相对比较高,因此对于规模小、层次低的通信网,采用一些专用的自行开发的网络管理系统平台可能更为实际。 1.4网管系统的网络化 网管系统互联组成网管网络这一点是不言而喻的。从长远的观点来讲,电力通信网管应接受异构网互联的观念,即不同层次、不同厂商甚至不同体系结构的系统之间应不受阻碍的互联,组成一个具有广泛容纳性的网管网络。 规定一种或几种统一的标准互联接口作为系统互联的限制约定是目前网管系统之间互联的最可行的方法,如采用CMIP的Q3接口、SNMP的简单网络管理协议作为网管之间互联的标准协议接口。当然随着技术的发展这种限制可能会有所改变,例如:CORBA技术的应用会对目前的状况产生影响。虽然统一接口有系统花费大的不足,但是统一接口在数据互联中的优点是显而易见的。 网管系统的数据共享和可互操作性机制是网管系统互联的基础。完善的安全机制是网管系统互联成功的保障。网管系统还应支持与网管系统以外的信息管理系统的互联,实现数据共享。 1.5综合接入性 网管必须满足各种通信网络、通信设备的接入要求,兼容各种制式、各个厂商的产品。 TMN网管系统本身支持的标准接口有限,能够直接接入TMN网管系统的通信系统、通信设备并不多,大量通信设备的接入依靠网管系统提供的转换机制,网管系统通过协议适配器这样的网管部件,将通信设备上的五花八门的管理数据接口转换成统一的网管系统支持的标准接口(例如Q3适配器,SNMP PROX等),实现网管对通信设备的接入。对于设备种类繁多的电力通信网,这个环节尤为重要。 对于网络层次多、设备分布广、智能水平低的电力通信网,如果全盘依照TMN的方案,势必造成系统十分庞大,整个网管系统变得很不经济。因此,选用一种综合接入能力强、成本低的网管系统直接面向大量的通信设备,将通信设备集中转换,再通过标准接口送入TMN高层次网管。建立综合接入网管系统来完成接入的任务对电力通信网不失为一种经济可行的方案。 对于大量中等以下规模的网络完全可以依靠综合接入网管系统的功能来管理网络,既可实现通信设备的综合接入,又建立了网络的分层管理,一举两得,而且这种方案的经济效益十分可观。对于系统已经在建的大量的监控、网元管理系统来说,也可以采用先将其改造成综合接入网管系统再接入高层TMN网管的方案。 1.6完善的应用功能及客户应用接口的开放性 在今天这样的市场竞争环境下,网管系统的应用功能是否完善、丰富,能否满足用户的要求、适应网络的变化,总之网管系统的应用功能是否能得到用户的认可,是网管系统成败的关键。 应用功能的设置应该能由用户来选择,用户的应用界面应该满足用户的要求。这要求网管系统除了具有根据用户要求定制的能力外,重要的一点是网管系统的应用功能接口应具有开放性,应能支持满足应用功能接口的第三方应用程序,在不改变基础系统的情况下不断推出新的应用功能、用户界面,满足用户的要求。由于电力通信网采用行政划分的管理方式,各级用户的管理功能要求的不一致性更大,应用功能开放性的要求显得更为重要。 1.7网管系统的一体化和独立性 网管系统应实现电力通信网的一体化管理,即各种功能网络管理系统的应用程序统一设计,采用统一的界面风格,采用一致的名词术语。用统一的管理操作界面去操作控制不同型号、厂家的同类功能设备。在同一个平台、界面上监视、处理网络告警,控制网络运行。 真正的网络管理系统应具有独立性,系统不应依赖于某个设备制造厂商;网管系统应能保证所有的厂商都得到同样公平和有效的支持。这样做的目的是为了保证通信系统本身的发展,确保不会因网管系统方案选择限制通信系统本身。这一点对于多样化特点十分明显的电力通信网尤为重要。 1.8网管系统的人机界面 首先,对象化的思想应该贯穿在网管界面的设计中。将图形上的元素及元素的组合定义成图形对象,将图形对象与它所表示的数据对象、实际的通信设备串联起来,实现实物、数据、表示界面的统一。这种对象化的设计方法保证了网管系统数据和界面的统一,保证了网管系统对被管理系统的变化的适应能力。对象化的设计观念应推广到网管系统人机界面的各个方面,例如:语音申告、媒体管理等。 其次,网管系统的界面应不断采用新技术加以更新、改造。界面是表示一个系统的窗口,界面的优劣直接影响人们对系统的第一印象,影响人们对系统的使用。引入新的技术,提高系统界面的功能、界面的可观赏性、系统的易使用程度是网管系统成败的又一关键因素。 GIS是目前实用化和技术经济性能都比较高的一项可视化信息技术,GIS采用对象化设计思想,支持地理信息数据,支持多图层控制,采用矢量化图形方式。GIS在信息管理系统的数据表示界面方面应用广泛,在表示与地理信息有关的数据界面时尤其优秀,电力通信网管系统可以采用GIS技术开发基于地理信息系统的网管应用界面。 Web是一种影响非常广的、为人们广泛接受的、使用方便的数据浏览界面,Web支持的数据包括文本、图形、图片、视频等,支持数据库的浏览,而且支持的数据种类和数据格式还在不断丰富。利用Web的优势作为网管系统的信息媒介是一种非常明智 的选择。 2电力通信网管系统方案 2.1需求分析 在选择网管系统方案时各种因素都会影响最终的决定,如网络管理要求、通信系统规模、通信网络结构、技术经济指标等。网络管理要求应是确定网管系统方案的首要因素。并不是在任何情况下网管的配置越高、功能越全越好,如果管理要求只关心对通信设备的实时监控,那么最佳方案是选择监控系统。在完成监控功能方面,监控系统的实时性能、准确程度都较复杂的网管系统要高。同样如果管理要求只关心通信设备的信息,只需要建立网元管理系统即可。但如果是一个管理一定规模的通信网络而且提供通信服务的管理单位,那么就应该选择能够涵盖整个通信网的网管系统。 2.2网络设计 初期的网管系统一般只注重网络某些部分(如通信设备)的管理,其主要原因是通信网管系统在发展初期一般依赖于通信设备生产厂商。真正的网络管理系统应包括以下各个层次: 网元数据采集层:网元(设备)的数据接入、数据采集系统。 网元管理层:直接管理单个的网元(设备),同时支持上级的网络管理层。这一层主要是面向设备、单条电路,是网络管理系统的基础内容。其直接的结果实现设备的维护系统。 网络管理层:在网元管理的基础上增加对网元之间的关系、网络组成的管理。主要功能包括:从网络的观点、互联关系的角度协调网元(设备)之间的关系;创建、中止和修改网络的能力;分析网络的性能、利用率等参数。网络管理层的另一个重要的功能是支持上层的服务管理。 服务管理层:管理网络运行者与网络用户之间的接口,如物理或逻辑通道的管理。管理的内容包括用户接口的提供及通道的组织;接口性能数据的记录统计;服务的记录和费用的管理。 业务管理层:对通信调度管理人员关于运行等事项所需的一些决策、计划进行管理。对运行人员关于网络的一些判断的管理。这一层管理往往与通信企业的管理信息系统密切相关。其功能包括:日志记录,派工维护记录,停役、维护计划,网络发展规划等。 网络管理系统应当是全网络的,对于面向用户服务的规模较大的通信网络,管理的重点应放在网络、服务、业务等层次的管理上。 2.3系统功能 一个完善的网络管理系统应具备如下功能。 故障管理:提供对网络环境异常的检测并记录,通过异常数据判别网络中故障的位置、 性质及确定其对网络的影响,并进一步采取相应的措施。 性能管理:网络管理系统能对网络及网络中各种设备的性能进行监视、分析和控制,确保网络本身及网络中的各设备处于正常运行状态。 配置管理:建立和调整网络的物理、逻辑资源配置;网络拓扑图形的显示,包括反映每期工程后网络拓扑的演变;增加或删除网络中的物理设备;增加或删除网络中的传输链路;设置和监视环回,以实施相关性能指标的测试。 安全管理:防止非法用户的进入,对运行和维护人员实现灵活的优先权机制。 2.4系统结构 为了保证网管系统能较好适应电力通信网的特点,满足电力通信网的管理要求,网管系统应能兼容多机种、多种操作系统;应能设计成冗余结构保证系统可靠性;应能充分考虑系统分期建设的要求,充分考虑不同档次的网管系统的需求。 网管系统可采用IP级的网络实现系统中各硬件平台之间的互联,利用现有的各种管理数据网络的路由,组织四通八达的网管系统网络。 数据服务器:是网管管理信息数据库的存储载体,用于存储和处理管理信息。 网管工作站:为网管系统提供人机接口功能。它为用户提供友好的图形化界面来操作各被管设备或资源,并以图形的方式来显示网络的运行状态及各种统计数据,同时运行各种网管系统的应用程序。 浏览工作站:通过广域网、Internet或Intranet网接入网管系统,提供网管系统数据信息的浏览功能。 协议适配器:完成网管系统与被管理设备之间的协议转换。 前置机:通过远方数据轮询采集及网管系统与采集系统之间的协议转换,实现对各种通信站、通信设备的实时管理。 网管系统的软件由管理信息数据库、网管核心模块、若干应用平台、若干网络高级分析程序及数据转换接口程序组成。 管理数据库:负责存储和处理被管设备、被管系统的历史数据, 以及非实时的资料、统计检索结果、报表数据等离线数据。 网管核心模块包括管理信息服务模块、管理信息协议接口及实时数据库; 通信调度应用平台包括系统运行监视、运行管理、设备操作、图形调用、数据查询等功能。 图形系统实现网管系统图形应用界面,包括图元制作工具、绘图工具、图形文件管理工具、数据库维护工具等。 通信运行管理应用平台提供网管系统所需的各种管理功能,包括运行计划管理、维护管理、报表管理、权限管理等。 网络高级分析软件包括网络故障分析、性能分析、路由分析、资源配置分析。 3结语 电力通信网络管理系统的开发与应用起步比较迟,相对于公用网和其他一些专用网都落后了一步。目前,在电力通信网中未见真正的规模比较大的网络管理系统,网络的运行管理主要依靠通信监控系统和一些随通信系统和通信设备引进的网元、网络管理系统。随着网络规模、管理水平的提高,越来越显示出目前这种状况的不适应性。从事电力通信网运行、管理、开发的建设者们有能力、有决心解决好这些问题。 作者简介:焦群,男,高级工程师,长期从事电力通信网监控系统及网管系统的研究工作。
计算机网络本科论文:对本科“计算机网络”课程教学的一点认识和思考 摘要:本文首先给出对本科教学本质的认识,并将这种认识投影到“计算机网络”课程的教学,论述本科“计算机网络”课程教学的本质和内涵。然后,基于这些认识对目前本科“计算机网络”课程的教学进行思考,剖析其存在的问题和弊端,并在此基础上从教学的基本要素出发,论述本科“计算机网络”课程教学应有的教学策略和方法。 关键词:计算机网络;教学本质;教学策略 1认识 1.1本科教学的本质及其重要性 “本”是草木之根的意思,根在草木整个生长过程中起着决定性的作用,是草木成长的内因。显然,本科教育需要解决的是一个人成长的“本”的问题,也就是要解决一个人的认识和思维方法问题。映射到教学中,也就是要落实两点:①如何培养学生的元认知能力。因为一个人的学习能力是其所有能力的基础,是本质能力。②如何培养学生的系统化思维模式。因为系统化思维模式不但可以使学生真正理解概念的形成(来源)和本质,更重要的是,它能够使学生潜移默化地养成正确的分析问题和认识问题的方法,以及逐步建立其持续创新的科学研究能力。具体而言,按照认知科学的现代研究成果,前者要培养基于模式及其建构的学习方法,实现认识论在学习问题中的具体应用,即解决如何学习的问题。图1是该方法的直观视图。对于后者,就是要培养基于联系的系统化思维方法,实现知识点到知识线,知识线到知识面,知识面到知识体的融会贯通,最终实现持续创新。图2是其直观视图。两者的关系可以通过图3直观表述,也就是说,前者是局部微观的“本”,后者是整体宏观的“本”。 针对本科教学,另一个值得重视的方面是,从人的生理角度讲,大学本科阶段是一个人的思维模式和认识能力形成的重要和主要阶段。人的思维模式一旦形成,改变起来十分困难,有时甚至是不可能的。因此,作为生产特殊产品的本科教学,对于一个人的成长来说具有极其重要的影响和关键的作用。 1.2本科“计算机网络”课程教学的本质和内涵 本科“计算机网络”课程的教学,显然是本科教学的一个特例,因此本科“计算机网络”课程教学的本质和内涵,应该是本科教学的本质和内涵在“计算机网络”课程中的具体体现,或者说,它就是本科教学的本质和内涵对“计算机网络”课程教学的直接投影。具体来说,就是要将基于模式及其建构的学习方法投影到“计算机网络”课程的教学中,挖掘“计算机网络”课程中的知识应用模式,建立面向模式教学的教学模式。更进一步,实现系统化思维模式教学思想对“计算机网络”课程教学的直接投影,建立面向“计算机网络”课程知识系统化思维教学的教学体系。最终,解决本科“计算机网络”课程教学的“本”。图4直观表述了本科“计算机网络”课程教学的本质和内涵。 2思考 2.1教学的基本要素及其关系 教学包括四个基本要素:教师、学生、教材(教学内容)和教学过程(教学活动、教学环境等)。教材要素体现的是教学的静态属性,教学过程要素体现的是教学的动态属性,两者的有机结合实现教师要素和学生要素的互动作用。通过互动作用,达到教学的目标。 四个要素中,教师要素是本质要素,它直接驱动教学过程要素,或者直接决定教材要素、并由教材(间接)驱动教学过程要素。如图5所示。 2.2本科“计算机网络”课程教学现状及其存在的问题 依据教学基本要素及其关系,基于上述认识,作者认为本科“计算机网络”课程教学现状及其存在的主要问题反映在如下几个方面。 (1) 教材体系设计缺乏多维性和认知性 教材体系的多维性是指教材内容、教材习题、自学内容和实验教材的一体化设计关系。考虑到教学内容多与教学学时少之间的矛盾,主教学内容不可能面面俱到,一些延伸或拓展性的内容可以放到相应习题、自学内容和实验中。目前,已有的一些教材已经考虑到了这些问题,比如,国外的教材对习题设计考虑比较多,而对实验考虑相对较少。国内教材比较强调实验,但实验的设计与教材的关系相对松散。教材体系的认知性是指教材一体化设计必须建立在面向系统化思维培养的基点上,强调人类认知的自然规律。也就是说,一体化设计的逻辑体系必须符合认知规律特性。目前,教材设计的多维逻辑松散性没有形成围绕系统化思维能力培养的一体化教学理念和目标定位,弱化了系统化思维能力的培养。 (2) 教材内容设计缺乏现代教学理论支持 主教材内容的设计没有考虑元认知能力培养问题,太多地注重知识的逻辑组织,而忽略了面向基于模式及其建构的元认知能力培养的内容的逻辑组织。也就是说,没有重视技术和原理背后的思维教学,强调了静态型知识,而弱化了动态型知识。由此,也就自然地影响了系统化思维的培养。 (3) 教材写作风格缺乏演绎与归纳的统一 演绎和归纳是人类认知的两种基本方法,演绎一般对应于间接经验的获取,归纳一般对应于直接经验的获取。对于知识的学习,人类大部分是基于教材和书本获得,即 基于演绎的间接获取。然而,这对于初学者而言,概念的理解和消化存在一定的困难。因此,如果采用归纳式介绍,再引入演绎式体系,则可以得到良好的效果。具体而言,就是采用问题驱动的抛锚式教学策略为先,然后引入演绎式的支架式教学策略,要比单纯的演绎式策略好。目前,大部分教材都采用演绎式写作结构,由于教材直接驱动了教学过程,因此,受制于教材的问题,一般教师的教学设计及其实现就存在演绎与归纳的不统一问题。该问题直接导致了较差的教学效果。 综上所述,目前常用的教材(部分)及其面向“本”的教学特性分析如表1所示。 (4) 教师对教材的个性化演绎能力弱化 教材是静态的,教学过程是动态的。教学设计实现了静态到动态的转变。教学设计与教材的关系是一个M:N的关系,对这种关系的认识,可以体现一个教师的教学能力,即教学设计体现了一个教师对一本教材的个性化演绎能力。教学设计本身是一个创造性的过程,其创造性特性主要体现在如何针对教材的内容,不断构建和创造面向学生自身主动建构其知识的各种环境,包括案例选择、交互问题、表述思路、拓展延伸话题、与其他知识点的联结等等。从而帮助学生的主动建构。因此,目前普遍采用的与教材同步提供PPT的做法是一个严重制约教师创造性的障碍,这也间接地弱化了系统化思维能力的培养。另外,目前教师自身教学理论基础的匮乏,导致其教学设计中教学策略运用的弱化,进而影响了教学的效果。 (5) 实验教学缺乏开放性 目前,尽管强调了实验的重要性,但基本上都是验证性实验,即所谓的应用型、技能型实验,缺乏开放性实验的设计和教学。正是由于我们准备得太充分,学生不要花费太多力气就能按图索骥地完成实验,失去了对实验过程中的思维的训练,从而导致了目前教学达不到面向思维能力培养的“本”的目标。 2.3本科“计算机网络”课程教学应有的策略和方法 (1) 建立面向系统化思维教学的基本理念 基本教学理念体现了对本科教学的认识程度,作为一种指导思想,它直接决定了整个教学体系的建立。尽管基本教学理念是抽象的,但它可以通过教材、教学设计等具体表现出来。根据上述认识,应该建立面向系统化思维教学的本科“计算机网络”课程的教学理念,并在此基础上建立其教学体系。比如,对于各种协议的教学,不仅仅是解析其原理,更重要的是解析其产生的原因,即为什么会诞生这种协议?该协议主要解决什么问题?也就是说,要理解协议的动态性(面向思维)的知识,而不仅仅是理解协议的静态性(面向工作原理)的知识。同时,对于协议的实验教学,不仅仅是使用和剖析,而是要通过设计开放性问题,进行协议设计机制的改造和分析。再者,应该将多个协议联合起来,从多个协议的设计思想和实现机制中寻找和挖掘一些设计模式,并且从某种协议的发展历程中领会其进化的本质。从而,由此可以学会人类不断认识问题、解决问题的思维方法,达到培养持续创新能力的目标。 (2) 建立基于模式及其建构的教学模式 为了实现基本教学理念,在战术层面上应该建立基于模式及其建构的教学模式。所谓模式,在此是指知识应用模式。知识应用模式是一种隐性知识,相对于一般的显性知识而言,它一般存在于个体的意识里。按照现代认知科学的研究,知识应用模式在一个人的学习活动中起到决定性的作用,直接体现了一个人的学习能力。然而,在传统的教学策略中,对于该知识的教学一般由个体自身领会。教学的层次是局限于知识及其关系平面,如图6所示。针对本科教学,应该重点突出隐性知识的教学,使教学层次覆盖两个平面。比如,树型管理结构与DNS问题、组播(树)问题,IP连接端口和实际主机地址之间的映射问题(NAT、虚拟主机),路由协议与P2P结构问题,等等。 (3) 采用多维体系设计方法 基于面向系统化思维教学的基本理念,实现教材的多维体系设计。也就是说,教材内容、自学内容、习题以及实验教材的体系设计应该统一在基本理念基础上,多个维度形成逻辑上的一个整体,而不是多个维度的逻辑并列。比如,针对网络的发展,教材内容给出从单机局域网或广域网互联网Overlay网络的思维变迁及相关原理,自学内容给出典型网络的细节内容及其思维本质,习题部分可以拓展教材内容(比如IP地址与二进制)、以及建立面向模式的思维方法(比如连接与非连接),实验部分除安排基 本实验外,给出一些开放型实验(比如给出应用场景,要求设计方案并分析)。 (4) 采用抛锚法和支架法并重的教学策略 教学设计中,时刻注意问题驱动方法的设计,围绕着一个知识或概念,可以从一个问题或情景开始,然后,再给出另一个相似问题,并从这些问题中抽象出概念和方法、原理,最后解析概念和方法、原理,并将其运用到其他相似问题,实现从具体特殊性――普遍性――特殊性的认识思维过程的教学。比如,对于IP地址的理解,可以从互联网的本质,即网络互联时如何标识一个连接端点这一问题着手,得出IP地址的两个基本组成部分,然后再解析针对不同的网络规模,地址分类问题。接着将地址匮乏问题引入,由此介绍子网概念、子网掩码概念、NAT概念等。使学生理解概念和具体问题解决的关系,以便充分理解概念。而不是直接按演绎式方法,直接告诉学生IP地址的构成和分类,让学生死记它。更进一步,通过开放实验,给出一个应用场景,让学生设计和运用子网和子网掩码概念,巩固概念的理解。 (5) 增加开放性实验 面向本科“计算机网络”课程的实验教学,开放性实验的比例应该大大加强。也就是说,要强调针对具体问题的实验设计和分析,首先从理论层面分析实验应有的结论和现象,知道如何去验证该结论。然后,再通过实验去验证方案的正确性,并注意观察和分析实验中出现的异常现象。在此基础上,在将实验拓展,提出新的问题,进行新的实验过程。 (6) 深层应用网络教学 针对教师要素问题,受现实条件的限制,教师本身的教学理论水平和能力不可能达到同一种水平和要求。另一方面,受重科研轻教学思路的影响,教师也不可能全身心地投入到教学研究中。因此,通过网络教学手段,建立网络虚拟教学研究中心,进行教学研讨和交流,共享名家的教学理念和思路,是一种比较可行比较经济的方法。更进一步,将各名家的隐性知识挖掘出来,实现网络环境下的动态教学设计,建立面向本科“计算机网络”课程教学的动态增长型知识库,可以有效地弥补现实条件的制约带来的问题。 3总结 本文针对本科“计算机网络”课程的教学,论述了其内涵和本质,剖析了目前教学中存在的一些问题。在此基础上,论述了应有的教学策略和方法。本文的核心在于强调本科“计算机网络”课程教学中对“本”的内涵的演绎,也就是说,面向学生的未来,如何“传道”,而不仅仅是“授业”和“解惑”。尽管本文主要针对本科“计算机网络”课程的教学,但其论述的思想和方法,对其他本科课程的教学也具有普遍的指导意义。 计算机网络本科论文:应用型本科计算机网络教学改革的研究与实践 摘要:本章针对高校计算机网络教学中存在的主要问题,从教学目标定位、教师队伍建设、教学内容、教学方法与手段、实验教学等方面研究和探讨应用型本科计算机网络教学改革,并提出一套切实可行的实施方案。 关键词:计算机网络;教学改革;应用型本科 1引言 计算机网络技术被誉为是“近代最深刻的技术革命”,其应用已遍及政治、经济、军事、科技、生活等几乎所有领域,对社会的发展以及人们日常生活和工作产生了深刻的影响。社会各行业对网络管理、网络建设、网络应用技术及开发人才的需求量越来越大。在这种形势下,应用型本科高校为社会培养大量具有理论基础扎实、实践能力强的网络技术人才显得尤为紧迫。计算机网络作为计算机相关专业学生必修的核心课程之一,在整个学科中有着极其重要的地位。计算机网络是计算机技术和通信技术的交叉学科,涉及大量错综复杂的概念与新技术,在教学中容易存在教学目标定位不清,教学内容与当前技术脱节,实验环节薄弱等问题,教学改革十分必要。本文对我院在应用型本科计算机网络教学改革过程中取得的成果和经验加以总结,提出一些改革措施和建议供大家探讨。 教学目标的正确定位是教学改革行之有效的前提和保障,即明确教学是为培养什么类型人才而服务。计算机网络的教学目标大致可分为三个层次:网络基本应用、网络管理员或网络工程师、网络相关科学研究。其中,网络基本应用目标要求掌握计算机网络的基础知识,在生活、学习和工作中可熟练的利用各种网络资源,如浏览新闻、收发电子邮件和查找资料等;网络管理员或网络工程师目标要求掌握网络集成、网络管理、网络安全、网络编程等知识和技能,并对其中一项或若干项有所专长,可以胜任如网络规划设计、网络管理与维护、架设各种服务器和网络软硬件产品的开发等工作;网络相关科学研究目标要求具备深厚的网络及相关学科的理论基础,今后主要从事科研和深层次开发工作。第一层次是现代社会人才都应该具备的,不需要系统的理论知识,适当培训甚至自学就可达到。第二、三层则需要具备较好的理论基础,主要针对高等院校计算机专业。应用型本科教育的目的是在培养、加强专业基础教育的同时,注重对学生的技能培养,培养适应现代化建设需要的基础扎实、知识面宽、能力强、素质高,可以直接解决实际问题,并具有创新精神和责任意识的高级应用型人才。因此应用型本科计算机网络教学应以第二层次为主要目标。目标定位后,具体措施就该围绕目标展开。 2培养理论与实践并重的“双师型”教师队伍 网络技术发展速度很快,教师必须不断学习新技术,紧跟技术前沿。网络课程教师不但应具备扎实的理论基础,还应具备较为丰富的网络工程实践经验。针对教师理论基础扎实但实践经验相对不足的情况,我院提倡建设一支理论与实践并重的“双师型”教师队伍,从事网络教学的教师不但要具有专业技术职称,还要通过网络工程师职业资格认证。目前,网络工程系已有80%以上教师取得了业界著名的网络厂商认证,如CCNA、RCNA、CCNP和CCAI等。授课教师还经常参加各种技术培训,参与实验室建设和一些公司企业的网络工程项目。只有具备了扎实的理论基础和丰富的工程经验,教师才能在教学过程中把握重点,将理论与实践融会贯通,才能让学生掌握理论的同时学习到主流和先进的实用技术,才能激发学生的学习兴趣,达到预期的教学效果。 3优化课程结构,更新充实教学内容 首先,应该根据现代网络技术发展状况和市场需求不断修订教学大纲和充实新的教学内容。大纲的制定应为课程教学目标服务。计算机网络技术经过多年的发展,已经形成了自身比较完善的知识体系,基础理论知识已经比较成熟,在选择和确定教学内容时,应兼顾基础知识与新兴技术。如当今网络体系结构的工业标准是TCP/IP,而OSI参考模型只要介绍其特点和对学习网络体系结构的意义即可。再比如X.25、帧中继等目前已基本淘汰的技术可在教学中一带而过,适当增加FDDI、无线局域网、网络管理和网络安全等当前热门技术内容。其次,要注重教材建设,根据教学内容为学生选择一本合适的教材。教师可以自行编写教材,也可以选择已出版的优秀教材。英文版教材如Andrew S.Tanenbaum的《Computer Network》,该书是计算机网络课程的经典教材,在国内外重点大学的网络教学中使用频率较高,该书的中文版也已出版。国内的优秀教材如电子工业出版社出版的《计算机网络》(谢希仁编),目前已出第5版。我们根据学生实际情况选择了后者,该教材知识结构合理并有一定深度,例题和习题丰富,使学生能够掌握网络体系结构的基本概念和原理,了解现代网络发展的新技术。 4改善教学方法与手段 先进科学的教学方法与手段能激发学生学习兴趣,收到更好的教学效果。根据教学内容和目标,将多种教学方法和手段合理运用于教学活动中。 4.1充分利用多媒体优势 多媒体技术集图像、文字、动画于一体,图文并茂,形式多样,使用灵活,信息量大。教师应利用一切资源,精心制作多媒体课件。利用多媒体动画可将抽象复杂的教学内容和工作原理以直观形象的方式演示出来。例如可将数据在各层的封装和解封、CSMA/CD工作原理、TCP三向握手等抽象内容制成动画演示出来,既生动形象,又易于理解和掌握。 4.2利用各种工具软件辅助教学 网络体系结构中的各层协议是计算机网络课程中的重难点内容,了解和掌握各层协议数据单元(PDU)的格式和字段内容十分重要,如果不清楚这些就无法真正理解各层功能是如何实现的。但是这些内容抽象枯燥,教学效果往往不佳,可借助Iris或Sniffer等一些工具软件辅助教学。可用其捕捉包并分析各种包结构,学生能够直观的看到MAC帧、IP包、TCP报文段等各种协议数据单元的结构和内容,理解和掌握不再困难。 4.3重视案例教学法 学习计算机网络要学会解决网络实际问题的基本方法,掌握网络的基本原理,培养跟踪、学习网络新技术的能力。计算机网络课不应是单纯的理论课或应用课,而应是理论、工程与应用紧密结合的课程。因此在内容安排上,不仅应重视网络基础理论和工作原理的阐述,也应重视网络工程构建和网络应用问题的分析,使理论与实际更好的结合。在教学中选择一些典型案例进行分析、讨论和评价,使学生在掌握了基础知识的同时获得一定的实际应用经验,反过来可更加深入的理解基础知识,有利于激起学生的求知欲、调动学生的学习主动性和自觉性,从而提高学生分析和解决问题的能力。 4.4鼓励学生积极参与教学 改变传统教学单纯是“老师教,学生学”的模式,鼓励学生积极参与到教学中来,让其感受到自己在教学过程中的主体地位。优秀的学生不但要学好教师讲授的内容,还应该有自己的好想法,甚至能给老师提改进意见。这就需要教师尊重并思考学生的意见,给学生一定的施展空间并启发和引导。教师可以选择一些学生提出过的或当前热点关注的题目布置给学生,让他们走出课堂去调查和搜集资料,然后在课堂上讲解,其他同学讨论,老师点评。这样积极有效的参与提高了学生的学习主动性,锻炼了学生的思考和表达能力。 4.5利用网络资源优势 充分利用网络资源优势作补充,我们开发了多媒体互动网络学堂,教师可在网络学堂论坛布置作业,提供一些优秀学习资源,为学生答疑等,所有的学生都可以共享。我们还建立了网络课程QQ群,学生和老师可以在群里进行交流和探讨,不但方便快捷还拉近了教师和学生的距离。 5进行实验教学改革 计算机网络是一门应用性很强的课程,应用型本科教育更应重视实验教学环节。实验教学不仅是理论教学的深化和补充,而且对于培养学生综合运用所学知识,解决实际问题,加深对网络理论知识的理解和应用也起着非常重要的作用。 5.1建设优良实用的网络实验室 良好的实践环境对学生能力的培养至关重要,是实现培养网络人才目标的重要保障。要根据教学目标和学校实际情况,设计一套合理实用的网络实验室建设方案。我们购置了思科和锐捷的网络设备以及SUN服务器和工作站等,建立了网络集成实验室、网络编程实验室、系统管理实验室和综合布线实验室,不但能够满足计算机网络教学的实验要求,还可满足更复杂的科研需求。使学生们有真正的动手机会,能够更好地做到理论和实际紧密结合。 5.2利用虚拟网络实验平台 网络技术的快速发展对实验设备的要求越来越高。高校一般都存在经费有限的问题,实验室设备的更新改造往往很难及时跟上网络技术的发展。即便实验环境很优越,学生做实验也受到时间和地点的诸多限制,而虚拟网络实验技术的发展为网络实验教学改革提供了新的思路。使用虚拟机Vmware,学生在一台计算机上就可以组建虚拟的局域网,完成虚拟机与主机、虚拟机之间的网络连接,实现安装各种操作系统、服务器架设和开发及测试的实验。使用Packet Tracer或Boson Netsim可以支持大量的设备仿真模型如交换机、路由器、无线网络设备、服务器、各种连接电缆和终端等,配置命令和界面同真实设备几乎完全一样。利用虚拟的网络实验平台,学生可随时进行各种网络实验训练而不必担心网络设备的损坏,可以迅速搭建虚拟网络并配置和调试,还可以一个人完成较复杂的设计性和综合性实验。真实实验结合虚拟实验极大地提高了学习效率和资源的利用率,收到了良好的教学效果。 5.3调整和完善实验教学内容 由于各校的实际情况不同,所以要根据教学目标和实验室条件来设计实验内容和编写实验指导书。实验教学内容不应仅依附于课程的理论教学内容,它同理论课程一样为教学目标服务。验证性、设计性和综合性实验所占的比例应该科学合理,多关注和借鉴一些厂商认证培训的实验项目,在制定实验内容时,要注意加强实验内容的实用性。实验内容大概可分为以下几类:网络基本原理实验,如使用Iris或Sniffer分析网络协议;网络集成类实验,如网络线缆的制作及测试,交换机和路由器的基本配置,VLAN的配置与管理,配置路由协议,配置访问控制列表,生成树协议,网络的设计与规划等;网络管理类实验,如对各种操作系统的安装配置及管理,IIS服务器的配置及管理,Apache服务器的配置及管理,FTP、DHCP、DNS等服务的配置和管理,用户和权限的管理等。如果安排实验内容较多,可将实验独立设课。实验内容不能一成不变,应根据网络技术发展和市场需求不断更新和完善。 6成立网络技术小组 成立网络技术小组,吸收对网络技术感兴趣且动手能力强的学生参加。教师布置题目,小组成员独立或合作解决,老师给予指导和点评。小组定期活动,汇报自己的阶段性收获和心得,学生的团队合作精神和技术水平都得到了提高。在师生的共同努力下,我们的网络技术小组学生在近两届思科网院杯大学生网络技术大赛中都晋级决赛并取得较好成绩。网络技术小组不但给有网络专长学生提供了广阔的空间,也带动和激发了其他学生学习网络技术的热情。从近两年就业反馈情况看,参加过网络小组的毕业生在业务能力、职位和薪水方面都更有优势。 7鼓励考取职业资格认证 为了提高学生素质和增强就业竞争力,鼓励学生考取网络职业资格认证。由于目前认证考试种类繁多,必须选择社会认可程度较高和有一定含金量的认证,如中国计算机软件专业技术资格和水平考试――网络工程师、思科认证网络工程师等。取得证书不是最终目的,更重要的是通过在考取认证的学习过程中把理论基础和实践水平提升到一个新的高度。目前已有很多学生获得了各类网络工程师资格认证,在这个过程中,他们收获了知识和自信,为今后就业增添了砝码。 8结束语 经过几年来对应用型本科计算机网络教学改革的研究与实践,计算机网络已成为最受我院学生欢迎的课程之一。学习计算机网络已不再枯燥而是充满了挑战和乐趣,学生的团队意识增强,综合素质和能力都得到了很大提高。网络技术日新月异,计算机网络课程的教学也应该更加紧密的结合实际,在探索中不断改革创新,为培养出更多的高素质应用型人才贡献力量。 计算机网络本科论文:新建本科院校“计算机网络”课程实验教学探讨 摘要:针对新建本科院校在师资力量、人才培养目标和实践性教学等方面的特点,本文分析了“计算机网络”课程实验教学所具有的优势及存在的不足,制定了相应的教学内容和实验室建设方案。该研究对新建本科院校计算机专业教学改革和人才培养方案的制定具有一定的意义。 关键词:计算机网络课程;实验教学;教学改革;实验室建设 1引言 近年来,随着我国高等教育的快速发展,大量高校通过加强学科建设,扩展学科领域,提高了自身的核心竞争力,提升了办学水平和办学层次。期间,部分优秀的专科学校升格为本科院校,成为普通高校中的新成员――新建本科院校。由于在专业设置、人才类型、教学计划、课程体系、教学内容、教学方式、培养途径等方面与本科院校、专科学校之间存在着较大的差异,对新建本科院校来说,既要立足其办学传统(专科学校),又要考虑其办学现状(本科院校),从实际出发来制定符合自身特点的人才培养方案。计算机专业领域较宽,而且社会对不同层次计算机专业人才的需求较大,所以大部分新建本科院校都设有计算机专业;“计算机网络”是计算机专业的必修课程,而实验是该课程内容的重要组织部分。对于新建本科院校来说,如何立足实际来制定“计算机网络”课程实验教学方案,关系到人才培养的质量。 2新建本科院校“计算机网络”课程实验教学的特点 2.1新建本科院校“计算机网络”课程实验教学的优势 专科教育以应用为主,培养的是具备某一专门技能的应用型人才。长期以来专科学校在教师知识结构、实验设施、教学内容和教学方法等方面都非常重视对实践技能的培养,在实践性教学环节上具有一定的优势。新建本科院校正好继承了这一优势。 “计算机网络”是一门理论性和实践性都很强的专业课程。作为该专业本科层次的学生,不但要掌握计算机网络的基本概念、网络体系结构和主要通信协议的原理及工作特点等理论知识,而且要根据应用需要系统地掌握网络设备的性能与配置、网络组建、网络应用、网络安全管理等实践技能。“计算机网络”课程的内容丰富,涉及面广,在内容的选择上不同类型的学校可以根据办学条件和人才培养目标适当调整。由于大部分新建本科院校主要定位为以教学为主要任务的教学型本科院校,强调对基础知识和基本技能的培养,所以“计算机网络”课程实验内容也侧重于对实践环节的训练和掌握。新建本科院校一般都具备开设基础性实验的条件,在师资、实验室等方面甚至具有一定的优势。 2.2新建本科院校“计算机网络”课程实验教学存在的不足 本科教育要求学生能够较扎实地掌握本学科的基础理论、专门知识和基本技能,并具有从事本学科研究的能力。对于新建本科院校来说,一方面需要继续传承原来专科教育在部分专业或教学环节上所具有的优势,另一方面必须尽快适应本科教育的特点和要求,创造有利条件来培养学生的科研能力。但是,作为新建本科院校,无论从规模、综合实力及社会知名度等方面都比不上老牌的教学研究型和研究型大学,属于普通本科院校中的“第三梯队”,学生从事科研的意识和能力相对较弱。 “计算机网络”课程的教学需要根据计算机网络的应用现状及技术的发展特点,有针对性地培养学生从事本领域科学研究的能力。受条件和人才所限,新建本科院校在“计算机网络”课程实验内容的教学中一般缺乏设备先进、功能齐全的网络实验室,也缺乏良好的实验教学体制与体系,更缺乏具有探索性的实验平台。在此环境下,如果要开设高水平具体探索性的实验,则显得有些困难。这一现状,一方面影响了对学生思维空间、创造能力和创新意识的拓展和培养,另一方面影响了本学科的纵深发展, 也不利于学科之间的横向发展。 3新建本科院校“计算机网络”课程实验教学内容的设置 根据实验环境、要求和目的的不同,可将“计算机网络”课程的实验分为探索性实验、验证性实验、设计性实验和综合性实验4种类型,具体实验特点和内容如表1所示。 表1各类实验特点及主要内容 实验分类 实验特点 实验内容 探索性实验 通过寻找证据去获得结论,该结论在实验之前具有较大的模糊性,有时甚至不知道会产生什么结论,其实验目的是为了获取新知识 如新协议的开发、对已有算法或协议的改进等 验证性实验 根据已知的原理或结论寻找其实现过程和方法,所要验证的结论在实验之前已经十分清楚,只要能够找到符合规律的证据,就可以达到实验目的 如协议仿真、网络设备功能配置、网络应用系统功能配置与测试等 设计性实验 在实验之前已经给定实验目的、要求和实验条件,由学生自行设计实验方案并独自完成实验内容,实现实验要求,其目的是运用已掌握的知识去发现问题、解决问题 如网络互联、Web站点开发、单一应用系统的设计与实现、网络安全管理方案设计及实现、网络编程等 综合性实验 实验内容需要综合本课程或与本课程相关的多种知识,是学生在掌握一定的基础理论知识和基本操作技能的基础上,运用各方面的知识对实验技能和实验方法进行综合训练的一种复合性实验,其主要目的是培养学生的综合分析能力、实验动手能力和数据处理等能力 如园区网网络拓扑设计与分析、企业应用系统设计与实现、基于Web的综合应用系统设计与开发、网络综合方案制定等 其中,探索性实验要求学生具备较深的计算机网络理论及编程方面的专业知识,同时一般需要具有一定经验的教师来辅导学生完成实验,所以这类实验主要在研究型或部分教学研究型大学开设。新建本科院校“计算机网络”课程实验内容主要涉及验证性实验、设计性实验和综合性实验3个方面,所开置的主要实验课程如表2所示,不同院校可以根据本校的实际情况有选择地确定具体的实验内容,并适当调整课时分配比例。 表2新建本科院校“计算机网络”课程实验内容及课时分配比例 实验分类 主要实验课程内容 所占总课时比例 验证性实验 ①网线制作与测试②MAC帧结构③ARP/RARP、ICMP、IP、TCP、UDP、SNMP、Telnet、FTP、HTTP、DNS、DHCP、POP3、SMTP协议仿真④交换机和路由器基本功能配置和测试⑤防火墙基本功能配置和测试⑥ACL、NAT、STP功能的配置与测试 40% 设计性实验 ①交换机之间的互联及VLAN的配置和应用②VLAN之间的通信及控制③静态路由和动态路由(主要有RIPv2和OSPF)的配置与测试④DNS、Web、FTP、IM、电子邮件等单应用系统的安装、配置和测试⑤Web站点的开发⑥基于局域网的网络编程⑦网络安全管理方案制定与分析 40% 综合性实验 ①设计一个包含二层交换机、三层交换机、路由器和防火墙的小型局域网,并完成相关配置及测试②设计一个包含DNS、FTP、Web、电子邮件等系统的综合网络应用平台,并完成相关软件的安装、配置和整个系统的测试③开发一个包含页面、文件下载、在线交流等基本功能的小型Web应用系统④设计一个具有安全管理功能的小型局域网,并能够模拟可能发生的网络攻击过程 20% 4新建本科院校“计算机网络”课程实验室的建设 4.1网络硬件实验室 网络硬件实验室主要为学生完成相关的网络基础和综合性实验提供真实的网络环境,供学生自行设计网络,并在实验室完成全部的连接、配置和测试等操作,从而让学生直观、全方位地了解相关网络设备和应用环境,加深对计算机网络概念、原理、协议、标准的理解,提高学生计算机网络的应用技能和实际操作能力,为将来的就业提供竞争优势。 由于需要配备与真实网络相同的硬件设备,网络硬件实验室设备的一次性投资较大,所以在建设时一定要立足本校的教学需要,并结合组网的多样性和设备的标准化来制定实验室建设方案。实验室应能够模拟当前大部分网络应用环境,基础设备包括二层和三层交换机、路由器、防火墙、服务器和无线设备(无线AP、无线交换机等),同时在条件许可的情况下可提供数字语音设备和网络管理软件。 4.2网络仿真实验室 验证性实验的开设要求学校提供相应的网络仿真实验环境,通过仿真软件使学生能够清楚地理解和掌握网络的内部结构和协议,并通过编辑各种协议的数据包深入学习计算机网络的内部原理。目前,可供本科院校“计算机网络”课程实验教学选择的网络仿真软件较为丰富,其中有些是由专业软件公司开发的商用软件,也有一些是高校和研究机构根据教学科研需要自行开发的软件。 对于绝大部分本科院校来说,网络仿真软件至少应提供以太网帧结构、ARP/RARP、IPv4/IPv6、ICMP、UDP/TCP、SNMP、DHCP、DNS、NAT、HTTP/HTTPS、Telnet、FTP、SMTP/POP3/IMAP、NetBIOS、RIP、OSPF等主要网络协议的仿真,另外还有必要提供ARP地址欺骗、ICMP重定向、TCP/UDP端口扫描、网络冲突与广播风暴、网络环路等主要安全问题的仿真。对于以网络工程为专业方向或专业特色的技术应用型本科院校,网络仿真实验室还应为不同的网络拓扑结构、路由设计、业务配置等设计方案提供 模型建立,并通过模拟获取定量网络性能预测数据,为方案的验证和比较提供可靠的依据等功能。 4.3虚拟网络实验室 与网络硬件实验和网络仿真实验室相比,虚拟网络实验室具有成本低、效率高、开放性好、实验操作安全等特点,并能够快速响应实验需求,实现交互式的实验环境。新建本科院校可通过以下两种技术来构建虚拟实验室。 (1) 虚拟机。虚拟机(Virtual Machine,VM)是指运行在物理计算机上的由软件模拟出来的具有完整功能的计算机或网络设备,每台虚拟机都有与真实计算机相同的独立的网卡、CPU、内存、光驱等硬件设备,都可以拥有计算机系统的所有资源。目前的主流虚拟机软件主要有VMware 、Virtual PC和Hyper-V。利用虚拟机几乎可以在一台或少量的计算机上综合完成DNS、Web、FTP、电子邮件等应用系统的各种设计性和综合性实验,像VMware还可以完成RAID、VLAN、ACL、NAT、集群等实验。 (2) 网络模拟器。网络模拟器是指通过软件方式来构造一个虚拟的网络实验环境,可在一台计算机上实现对特定网络设备的虚拟配置,以及进行网络互联和网络拓扑结构的规划和配置。目前主流的网络模拟器软件有RouterSim、Sybex Virtual Lab、Cisco Flash Lab、Cisco网络模拟器GNS、Boson Netsim、NS-2、PacketTracer、HW-RouteSim、华为路由模拟器等。 除此之外,引导学生熟练地掌握像Sniffer、MRTG、木马扫描等网络工具软件的使用,对部分实验内容的完成及学生实践技能的培养很有意义。 5结束语 “计算机网络”是一门理论性和实践性都很强的课程。为了让学生更好地掌握这门课程所要求的知识,在教学内容和教学环节上都必须进行科学的安排,使学生在深入理解计算机网络基本理论的同时,能够通过严格的实践训练来掌握计算机网络的应用知识。本文针对新建本科院校的特点,从实验内容的确定到实验室的建设,详细分析了“计算机网络”课程实验教学的设计和实施方法,具有较强的适用性和指导性。 计算机网络本科论文:应用型本科高校计算机网络原理与技术课程教学改革初探 【摘要】本文介绍了应用型本科高校计算机网络原理与技术课程的教学改革背景,并围绕如何对这门课程进行教学改革,重点是理论教学、实验教学和教学手段的改革,进行了初步的探索和研究,目的是在新形势下,进一步提高应用型本科高校计算机网络原理与技术课程的教学水平。 【关键词】应用型本科高校 教学改革 教学手段 计算机网络原理与技术课程教学改革的背景 自从高等学校大规模的扩大招生以来,我国的高等教育规模得到迅猛发展,高等教育已从“精英式”向“大众化”大步迈进,同时带来了高等院校人才培养模式的重大变革,2014年,我校为了响应国家号召,进一步突出学校办学类型定位,我校更名为郑州工业应用技术学院,成为新形势下国家实施技术技能型人才培养战略和推进新建地方本科院校转型发展以来首批更名为“应用技术学院”的应用型本科高校。近几年来,在人才培养目标与定位上进行了深入地思考与探索,学校围绕本科应用型人才培养这个主题,在课程体系、教学内容、教学手段、实践环节、考核办法等方面进行了一系列的改革与探索。 计算机网络原理与技术作为各专业必修的专业理论基础课之一,在扩招带来生源素质下降的形势下,如何使教学达到应有的目的,如何进行基础理论教学的同时,体现对应用型人才的培养要求,是摆在教学工作者面前的一个新课题,因此,探索计算机网络原理与技术课程体系和教学内容与教学手段改革之路就显得十分必要。 计算机网络原理与技术课程教学改革的基本构想与尝试 在目前“厚基础、宽口径、强能力、高素质”人才培养要求的大趋势下,对本科应用型人才标准的定位已不再是简单意义上的有技术、技能、动手能力和实践能力,而是具备专业理论和专业技能并重的能力, 具备理论与实践相结合的能力,具备接受和运用新知识的能力,具备创新意识和创新能力。在能力培养方面,计算机网络原理与技术课程在培养和提高观察能力、思维能力、分析能力和实践能力方面有着重要作用。尤其是,为了在计算机网络技术课程教学中体现应用型人才的培养要求,我做了以下几个方面的构想与尝试。 在理论教学中,第一,我拓展了课堂形式,将实验室、校园网作为传统课堂的延伸,在课堂教学之外,增加了实物教学和现场教学形式。例如,在讲解局域网组网的内容时,我不仅将学生带到实验室中,向学生展示不同的网络组网设备实物,还组织学生去校园网现场结合实际网络进行有关的教学活动,这种形式受到学生的普遍认可。第二,改变传统课堂教学中以教师为主、学生为辅的“你教我学”的被动方式,尝试了多种不同的教学方法来激发学生的主动参与意识。如启发式教学、问题教学、主题讨论教学和角色变换教学等多种方法。例如:问题教学法就是以问题樵靥骞岽┙萄Ч程,使学生在设问和释问的过程中萌生自主学习的动机和欲望,进而逐渐养成自主学习的习惯,并在实践中不断优化自主学习的方法,提高自主学习能力的一种教学方法。例如在讲解计算机网络的历史发展史时创设问题,如以单处理机为中心的多终端联机系统存在什么缺点,为了克服缺点应该怎样改进等。问题教学法充分体现学生的主体地位,能有效地激发学生自主学习的主动性和积极性。在实验教学过程中也采取了一些强化和激励措施,把学生对实验的兴趣转化为高度的学习主动性和探究精神。对于教学大纲规定的实验任务,在实验前,要求学生明确实验目的、实验任务、设计或确定实验方法、分析或预测可能的困难。在实验过程中,我摒弃了手把手式的教学方式,而是从引导学生发现问题、分析问题和解决问题的角度进行有针对性的指点,指导学生通过参阅实验指导书、技术文档、在线帮助和相互探讨完成所规定的实验任务,有意识的培养和提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。实验课后,除了常规的实验报告外,要求学生撰写以实验心得、经验总结为主要内容的实验工作日志,并在每个学期开设一至两次实验经验讨论课让学生进行实验经验交流,实验经验讨论课对于强化实验教学效果起到了明显作用,学生反映很好。此外,在规定的实验教学任务外,还提供了实验室开放时间进行开放实验教学,鼓励学生自行选择与确定实验任务和目标、设计实验内容和实验方法,以开放实验教学带动学生创新能力的培养。 在教学手段上,引入现代化的网络和多媒体教学手段。理论教学全程采用了多媒体教学,采用多媒体教学后,课堂教学效率明显提高,理论教学学时由原来的60学时降到了46学时,从而在总学时压缩的同时实验课时得到了扩充,即总学时由原来的72下降为64学时,但同时实验课时由原来的12学时扩充到了18学时;为了避免全程使用多媒体教学手段存在的负面效应,我在多媒体教学中以白板作为辅助教学设施。同时,将网络作为本课程的课外教学有效手段,在所建立的教学网站上提供了多种教学资源,包括课程介绍、教学大纲、教学进度、教材与教案下载、网上讨论与答疑、网上考试等。网络作为一种新的教学载体为学生自主学习提供了更大的时间和空间的选择。 计算机网络原理与技术课程教学改革的初步效果 通过准确定位专业人才培养目标和特色,科学分析社会对应用型计算机网络人才在知识、能力和素质上的需求,以培养计算机网络原理与技术应用能力为主线,构建了一个包括理论教学、实验教学和实践教学的计算机网络原理与技术教学内容体系。 教学方法与手段具有了先进性和多样性。改变了过去过于注重知识传授的传统授课方式,让学生形成积极主动的学习态度。教师由“教教材”变为“用教材教”,改变了过去课程教学过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养了学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。使学生的活动时间和空间在课程中获得了有效的保障,通过改变学习内容的呈现方式,确立学生的主体地位,把学生学习过程转变成学生不断提出问题、解决问题的探索过程。?不再在课中“一讲到底”或“以讲为主”,而让学生主动参与学习。教学实现呈现方式、互动方式的变革,让学生在活动化的课堂中学习。 计算机网络本科论文:应用型本科院校计算机网络课程教学改革的探索与实践 摘要:计算机网络是目前高等院校IT专业开设的一门专业核心课程,由于涉及的知识面广、更新速度快和实践教学比重大等原因,教学效果一直不理想。该文从理论教学和实践教学出发,结合应用型本科院校的教学要求进行改革,与社会需求紧密结合,提高学生的实际应用操作能力。 关键词:计算机网络;理论教学;实践教学;教学改革 1概述 计算机网络课程是计算机科学与技术、信息工程等专业的一门专业核心必修课程,在人才培养方案中起到重要的作用,同时,计算机网络涉及的知识面广,内容更新速度快,而且是一门实践性特别强的课程,要求学生具备一定的知识结构基础和实际操作应用能力。而在实际的教学中并没有完全达到培养目标,原因主要有:一、计算机网络的内容发展快,新的技术不断出现,而教材的更新明显滞后;二、教师教学的方式方法明显落后,计算机网络技术的发展,人们获取知识的途径多种多样,单一的教学方式不能满足学生对知识的需求;三、实践教学存在实验设备不足,实验内容与实际脱节,不能真正提高学生的操作应用能力。针对存在的问题,对计算机网络课程教学进行改革探索,旨在提高学生实际的应用操作能力,与社会、企业的需求连接,提升应用型本科院校的转型发展。 2理论教学改革 计算机网络课程的理论教学不仅要反映当前网络技术的现状,结合实际应用提高学生的认知实践能力,而且更要充分利用一切教学手段和方法提高课堂的教学效果,增强课堂的互动,使课堂成为充满挑战、活泼、吸取知识的殿堂。 2.1优化充实课程内容 随着现代网络技术日新月异的发展,新的技术不断出现,计算机网络课程的教学大纲也应不断修订,教学内容随之充实新的知识。现在,计算机网络教材大部分都是以OSI或者TCP/IP参考模型来展开内容,对于当前热门的新技术提及较少或是没有提及,这完全不能适应社会的需求,因此在选择教材和确定教学内容时,要兼顾基础知识与新兴技术等内容,对于目前基本淘汰的技术如X.25、帧中继等教学内容在课堂教学中可以一带而过,适当增加无线局域网、云计算、大数据等当前热门的技术。或者可以自行编写教材,根据学生的学习情况和当前社会的需求,来组织教材内容,这样针对性比较强,利于教师学生的教学和学习。 2.2完善教学方法 不断完善课堂教学方法和手段,激励学生学习的兴趣,根据课程的教学内容特点,采用不同的教学方法和手段应用于教学中,提高学生学习的效率。现在的学生获取知识的途径是多种多样的,如果教师的教学方式是单一的模式必然不能满足学生求知的欲望,严重的还会产生厌学的心理。因此在计算机网络课程的教学过程中,应合理的运用案例教学法、项目驱动法、多媒体教学资料及其它的教学辅助工具,甚至可以利用翻转课堂来完成课程的教学要求。 计算机网络是一门理论与应用紧密结合的一门课程,不仅要求学生掌握基本的理论知识,还应具备在实际应用中分析解决问题的能力。在教学过程中可以选择一些典型案例进行分析、讨论,使学生在掌握了基础知识的同时获得一定的实际应用经验,而且可以加深对基础知识的理解,调动学生学习的主动性和自觉性,从而提高学生分析和解决问题的能力。在课程教学中可以引入项目驱动教学法,计算机网络课程在教学的不同阶段,确定相对应的网络工程项目布置给学生完成,学生在任务的驱动下,主动利用计算机网络原理与实验技能分析并解决实际问题。在项目解决的过程中,加深了学生对网络系统整体结构的理解,强化了学生网络设计、实施、管理和协议分析能力。在课堂教学中,单一的课堂往往难以提升学生学习的兴趣,甚至会导致厌学不学的情况,比如在讲解网络协议,各层的封装和解装等教学比较抽象的工作原理时,就可以利用一些多媒体视频资料和其它的教学辅助工具来展现教学内容,既生动形象,又易于学生的理解和掌握。 2.3加强理论教学的互动效果 传统教学是以老师为中心,是“老师教,学生学”的教学模式,大部分学生基本没有参与课堂教学,教学效果差。改变这种教学模式,让学生参与到教学中来,让其感受到自己在教学过程中的主体地位,增加教学的互动性,由原来单一、只听少说的现状转变到学生多说、多讨论的教学模式。这就对教师提出了更高的要求,不仅要安排设计好教学内容,而且还要考虑到学生实际的知识水平,哪些教学内容需要理论讲解,哪些需要提问留给学生思考讨论,都需要合理设计。教师可以运用各种不同的教学手段,或者翻转课堂来提高教学的互动效果,达到课程的教学要求。只有学生积极参与课堂教学,才能锻炼和提高他们的思考和表达能力,爱上充满挑战、丰富多彩的课堂学习。 2.4创建网络学习平台 课堂的教学时间短暂,应充分利用网络资源优势作补充,创建计算机网络课程的网络学习平台,为学生能随时随地的学习提供资源。教师可在网络学习网站上提供一些优秀学习资源,教学案例,项目工程,布置作业,为学生答疑等等,所有的学生都可以上网共享学习资料。还可以利用网络课程QQ 群,微信等网络交流软件上与学生进行交流和探讨,拉近了老师和学生的距离,为达到优异的教学效果作保障。 3实践教学改革 计算机网络课程的实践教学应从实践内容结合实际需要,客观评价学生的实践成果及鼓励学生参考各类职业资格考试全面提升自我能力方面进行改革,使学生真正能学有所用,成为社会需要的人才。 3.1改进实践教学内容 计算机网络课程的实验内容根据实验教学大纲来开设,主要是一些基础实验,不能很好地和网络技术的发展及社会的需求相结合。现对以往的实验内容进行了调整,主要分为网络协议及管理实验、网络工程实验和网络编程实验三个单元。网络协议及管理实验主要由实验教师进行实验原理的介绍,然后让学生现场操作,进一步理解实验原理,与理论结合,主要包括以太网数据帧实验、网络协议实验、各类服务器的配置及管理实验等,共计10学时。网络工程实验,主要由学生根据实验步骤在实验平台上进行操作,让学生了解计算机网络的一些常见案例在实际中的应用,从而使学生了解网络软硬件构成、网络拓扑结构、网络组成要素和计算机网络技术,培养其网络管理和网络应用的能力,如网络线缆的制作及测试实验,交换机和路由器的基本配置实验,VLAN的配置与管理实验,配置访问控制列表实验、网络地址转换配置实验等,共计14学时。网络编程实验,主要有Winsock套接字的使用实验、ping程序的设计、文件传输工具的设计与实现等实验内容,共计8学时。实验内容由课程老师全程指导,要联系实际应用引导学生,通过这三个单元的实验锻炼,使学生能够设计网络拓扑结构,对网络设备进行配置和管理,掌握网络编程的基本思路与方法,充分了解计算机网络的体系结构,理论联系实际,提高学生分析问题和解决问题的能力。 3.2完善实验评价体系 实验内容进行改革的同时,实验评价体系也要不断完善,改变以往只考查学生实验结果的情况,考核的对象不仅仅只针对结果和单个学生,而要注重实验内容和过程,注重学生对实验方案地制订、设计、协作和处理问题分析问题等方面的能力。计算机网络课程评价的内容涉及实验过程的考核、实验结果的考核、协作能力的考核和问题处理的考核,做成表格的形式方便教师对学生逐项考核。其中实验过程主要考核学生的学习态度,包括实验的出勤情况、实验过程的表现情况,占总成绩的40%;实验结果,体现了学生掌握知识的情况,占总成绩的30%;协作能力和问题处理能力的考核主要是全面考查学生的综合素质,分别占总成绩的15%。通过考核评价体系的改革,学生明确了学习任务,养成了较好的学习行为习惯,操作能力明显提升。 3.2鼓励学生考取职业资格证书 为了提高学生素质和增强就业竞争力,增加学生信心,鼓励学生考取网络职业资格认证证书,如中国计算机软件专业技术资格和水平考试――网络工程师、思科认证网络工程师等。学生在考执业资格证书的过程中,采取教师指导制,根据学生报考的类别分为不同的小组,每个小组由专门的教师指导,利于学生有针对性的复习,提高职业资格考试的通过率。目前已有很多学生获得了各类网络工程师资格认证证书,在考试的准备学习中,学生的理论基础和实践水平不仅提升到了一个新的高度,而且收获了知识和自信,为今后的就业增加了砝码。 4 结束语 通过对计算机网络课程的教学改革,教学效果明显改善,学生对知识的掌握和应用操作的能力也明显提升。同时也应看到,随着计算机网络技术的蓬勃发展,新的技术不断涌现,计算机网络的教学改革应一直在路上,不断汲取先进的技术和方法,培养理论知识深厚、实践能力强、社会企业用得上的人才。 计算机网络本科论文:地方本科院校计算机网络综合实验探索研究 摘 要 计算机网络综合实验群是把计算机网络类实验有机组织成一个整体,旨在提高学生的综合能力。本文介绍了计算机网络课程群和实验群的概念,计算机网络综合实验建设现状,并分析其存在的问题,最后给出了网络实验室和综合实验群的规划。 关键词 地方本科院校 计算机网络 实验群 计算机网络是一门相对独立、涉及多学科技术的重要学科,是计算机科学与技术、电子信息工程、通信工程和电子科学与技术等诸多专业的主干课程,也是大多数地方本科院校计算机专业重要的人才培养方向。 计算机网络不管作为一门课程,还是作为一个人才培养方向,其最终目标是培养符合社会需要的应用型人才,使学生能够运用所学的计算机网络知识去分析和解决实际问题,要学有所用。计算机网络实验是加强学生理解和掌握计算机网络理论知识和技术的重要手段,能提高学生的动手操作能力和网络设备的使用管理能力,是计算机网络课程重要组成部分。 今年来,有些地方本科院校提出了计算机网络课程群的概念,并进行了相关研究,取得了一定的效果;但计算机网络课程群提出的时间较短,还没有形成完整的体系,处于探索阶段。以本校计算机科学与技术专业为例,计算机网络课程群包含:“计算机网络原理”、“计算机网络实训教程”、“网络安全”、“现代网络通信技术”、“网络设计开发”、“华为网络技术”等相关网络课程。每一门课程都有相应的实验内容,有些知识点和实验在多门课程中重复出现,如:网络协议在计算机网络课程群的每门课中都有提到,并且相关实验也大同小异;“计算机网络实训教程”和“网络设计开发”等课程中,都有关于VLAN组建的知识点和实验。 计算机网络实验群是以计算机网络课程群为基础,把计算机网络课程群中每门课的实验合理的编排在一起,形成一个有机的整体。计算机网络实验群不是课程群所有实验的总和,而是对这些实验进行分析和比较,精简相同的实验,剔除难度较大和不易实现的实验,然后对实验进行融合分解,对资源进行优化,增加共享性,把它们集中在一个实验环境中,形成新的实验体系,使其更符合学生的实际情况。计算机网络实验群可以有效地培养学生的网络管理和开发能力。 1 计算机网络综合实验建设的现状和存在的问题 1.1 实验学时少,不能满足学生要求 计算机网络类课程具有很强的实践性,对学生的动手操作能力要求较高,许多理论知识和技术都要学生亲自动手操作,学生才能理解、掌握,进而才可以应用到实际。然而大多数地方本科院校的计算机网络类课程一般大多在大二开始学习,整个学期有72个学时,其中实验学时36个;并且除了安排计算机网络类课程外,还有其它专业课、公共课,公选课等,每个学期的课程数有7~8门,再加上学校、W院、社会的各个活动,学生花在计算机网络实验上的时间就更少了。在有限的课堂上做实验,学生有可能只能做一次实验,也有可能实验不成功,时间上不允许学生多做几次实验来加深对实验的理解。计算机网络实验学时少,学生就很难掌握相应的知识和技术,进而影响学生的动手操作能力和就业。这就需要增加实验时间,把实验延伸到课堂之外,利用课余时间,在教师的指导下,学生自主的进行实验,发挥学生的主观能动性。Q 1.2 实验室投入少,设备短缺,建设不完善 计算机网络课程群的内容涉及到众多的知识和技术,这些知识和技术相关的实验也数量众多,需要大量的设备,如:交换机、路由器、集线器等。市场上相同的设备有不同的品牌,而且相同的品牌又有不同的型号,设备数量庞大。这些网络设备通常价格较昂贵。许多地方本科院校由于升本时间短,受学校规模和资金限制,计算机网络实验室建设往往不完善,存在诸多问题。如:由于上述网络设备较昂贵,有些院校的计算机网络实验室中的设备较少,只有少量的交换机、路由器等,根本无法满足实验要求;甚至有些院校根本没有专门的计算机网络实验室,学生只能在学校的公共计算机实验室用模拟软件进行实验;有些学校虽然有专用的计算机网络实验室,但里面的产品单一,一般只采用一种品牌的网络实验系统,学生只能掌握某一系列产品的设置和使用方法,具有一定的局限性,教学效果不理想。 1.3 实验形式单一,实验效果差 计算机网络实验课,一般采用和理论课相绑定的方式,理论课上完,根据实验要求,学生进行实验。实验过程一般如下:根据教学大纲,教师安排和调试好实验设备,然后讲解实验原理和实验步骤,学生按照要求完成实验,最后撰写实验报告并提交给教师。在这种模式下,教师可以顺利完成教学任务,学生也可以很好地按部就班地完成实验,教师和学生都比较轻松,且大部分实验是验证性实验,综合性和设计性实验很少。这种实验模式,学生的主观能动性得不到发挥,对某些设备的工作原理了解不深;由于实验步骤都是提前安排好的,学生对实验感受不深,实验过程和结果存在单一性。这种实验模式不利于学生对知识的领悟和掌握。R 2 计算机网络综合实验群建设规划 计算机网络实验群覆盖了整个计算机网络实验体系,使各实验之间的联系更加紧密,结构更加合理,有很强的渐进性和实用性,可以有效地减少资源的浪费;实验群构建时要考虑学生的实际能力,使实验内容更容易让学生接受,让学生在轻松的环境中进行实验,新的实验群更注重引导学生自己设计实验,培养学生自主学习的兴趣。S 2.1 计算机网实验室规划 计算机网络实验必须有专门的网络实验室,里面至少要包含交换机、路由器、防火墙、服务器、终端计算机、机柜等基础设备,并且数量必须满足基本需求。实验室不仅要满足“计算机网络原理”实验要求,也要满足计算机网络课程群中其他课程的实验要求,因此,实验室区域要进行规划,要有学生组装设备、练习布线的区域,也要有学生在设备上进行设置和实验的区域。为了节省资源,计算机网络实验室使用星状的网络拓扑结构,中心是交换机、服务器,然后用跳线架和其他设备进行连接,这样可以方便设备之间的连接。 计算机网络实验一般都是分组实验,每组大概4~6人,要包含两台交换机、一台防火墙、两台路由器等基本设备,其他终端计算机、机柜也要包含。 2.2 实验内容规划 计算机网络实验群设置要和教学内容相一致,实验内容的安排要循序渐进、由易到难,要符合本校学生的实际情况,能贴近学生的实际能力,使学生能通过实验掌握计算机网络的知识和基本应用技能,提高实际操作能力。T (1)计算机网络原理。主要有TCP、IP等网络协议分析,Net、Ping等常用的网络命令,双绞线、光纤的制作与测试,交换机和路由器的安装和配置,简单局域网的组建及布线。 (2)计算机网络实训教程。主要有IP地址的规划,校园网络的设计及综合布线,路由协议的规划,DNS服务器的安装和配置,交换机的VLAN配置,访问控制列表的配置。 (3)网络安全。主要有网络防火墙的配置与测试,远程VPN连接,Windows系统的安全配置,常见的网络攻击方法,典型的入侵检测系统规划与配置,访问控制设计,密码学技术,反病毒技术及应用。 (4)现代网络通信技术。主要有小型无线网络的构建和管理,无线网络的设备配置,校验码的编程,无线AP安全技术。 (5)网络设计开发。主要有临时无线网络设计,办公网络设计。 (6)华为网络技术。主要有交换机端口设置,QOS配置,交换机、路由器、服务器的系y维护,DHCP的设置,VPN、NAT实验。 3 结语 实验是理论教学有力的补充,通过实验学生可以更好地掌握知识和技能。计算机网络实验群,将计算机网络类实验紧密地联系起来,让学生体验实验的目的和乐趣,提高动手操作能力,使其能够学有所用。但计算机网络实验群的建设刚刚起步,很不完善,需要不断地完善和改进,以便更好地培养社会所需要的人才。 计算机网络本科论文:应用型本科高校计算机网络实验室的建设分析 摘 要:当今的时代,是一个网络技术高速发展的时代,而对于网络技术性人才的培养也有了越来越高的要求,这无疑与雄厚的师资队伍及强大的课程资源是密不可分的,然而除此之外,高校计算机网络实验室的建设也是必不可少的重要环节。尤其是对于应用型本科高校来讲,专业的技术性人才的培养更加应该注重实际的应用,建设高校计算机网络实验室成为了必然。本文即以应用型本科高校为背景依托,从高校计算机网络实验室的意义及内容等方面,进一步深入的对应用型本科高校计算机网络实验室的建设进行分析,并提出了高校网络实验室建设的目的及可行性,希望能为应用型本科高校的计算机网络实验室建设提供可行的参考依据。 关键词:计算机网络 网络实验室建设 应用型本科高校 1 引言 当今社会,网络技术在飞速的发展,在不同的领域当中得到了广泛的应用,随着社会的发展,越来越多的人对于网络早已不再陌生,甚至耄耋之年的老年人都能进行简单是的计算机操作,然而正因如此,大多数人对于网络的了解都只处于皮毛阶段,真正核心的网络技术性人才欠缺问题亟待解决,对此,越来越多的应用型本科高校意识到了计算机网络实验室建设的重要性,并以培养专业的网络技术性型人才为目的,将理论教学与实践教学进行有机的结合,从而达到培养真正的网络技术性人才的目标。现针对建设对应用型本科高校计算机网络实验室的意义和内容,以及应用型本科高校计算机网络实验室的目的及可行性展开深入的讨论,以供业内人士参考。 2 计算机网络建设应用于本科高校的意义及其内容的重要性 2.1 计算机网络实验室建设的意义 本科高校的教学目标是培养应用型人才,然而在实际的教学过程当中却始终无法真正的贯彻落实,大多都是理论的传授,仅仅是纸上谈兵而已。大多的高校领导层及有关部门都只注重学生的成绩,而并不是学生的实践应用如何,并且多数高校也并没有优良的学习环境及条件作为依托,但是在各大本科高校内建立计算机网络实验室恰恰解决了这一弊端。 在计算机网络实验室内,学生可以通过实际操作来自己体验网络的来龙去脉,并找出其精华之所在,学生可以更为直观的亲身感受网络带给他们的乐趣,加深对网络知识的理解。而且网络实验室的建设,可以达到师生共赢的效果,教师们也能通过网络实验室对自身的网络知识加以补充。同时学校也可以将网络实验室作为平台,提供给学者们交流的栖息地,从而增加学校的知名度,一举多得,又何乐而不为呢? 2.2 计算机网络实验室建设内容的重要性 对于本科高校而言,如何培养专业的技术性人才才是本科高校的培养目标,而针对网络这一方面,如何能够通过网络带动社会的发展,更广泛的应用于经济、生活等领域显得尤为重要。这就需要对计算机网络实验室建设的内容有一定的标准。 高校可以通过建设网络工程实验室的方式对建筑业有所作为,如数据的测量及图纸的绘画等方面,均不失为一种积极向上并有实际意义的建设内容;又如VPN技术的实验与应用,可以用于各大企业当中,便利劳动者的工作方式,提高工作效率,等等。 3 计算机网络实验室的建设方法及目的 3.1 计算机网络实验室的建设方法 由于各个高校的师资力量及办学条件的不同,计算机网络的硬件配置可能有所不同,大致分为三类:基础性实验中高级实验创新性实验。基础性实验应是在相关网络性基础设备的操作之上,例如,局域网、VPN技术实验及网络管理与应用等几个方面进行实践;中高级实验则可以同过路由器的设计级网络安全等领域进行探索;而创新性实验则是更加的发散思维,并且对网络的技术要求也更加高端,比如网络防火墙的设计与调配等等。 虽然每所高校的师资力量良莠不齐,但我们需对每所高校强大的师资力量给予肯定,无论是理论教学还是实验教学,都离不开教师们的谆谆教导,且二者的先后顺序是不可逆的,实践必需有理论作为基础,先理论后实践是永恒不变的真理。实验教学是理论教学的发展和延伸,没有理论知识作为知道,那么再多的实践都是无功而返,白白浪费时间。因此,在建设计算机网络实验室的过程当中,优化师资力量是走向捷径的方式之一。除此之外,教师也应将理论与实践相结合,当今的社会早已不再是纸上谈兵,只注重学生的学习成绩,只看重考试分数,也只是增加了更多的书呆子而已。 3.2 建设计算机网络实验室的目的 建设计算机网络实验室不是一个简单的过程,需要以大量的器材、设备为依托,且计算机设备大多价格高昂,而且计算机的发展迅速,极易淘汰更新,因此,在建设计算机网络实验室的准备过程中,必须考虑器械的实用性和可延展性。假设计算机网络实验室的目的是为了给国家培养更多的专业性网络技术人才,让学生更好的适应社会需求,不单单是为了高校的就业率,更是为了提高学生自身的专业素养,达到校方及学子的双赢。 4 结语 应用型本科高校计算机网络实验室的建设,是当今社会不断发展的必然产物,对与应用型本科高校自身来讲,培养计算机网络技术性人才是各大本科高校的关键之处,而将理论教学上升至实验教学更是构建新型教育体系的关键之处。而计算机网络的飞速发展,更为应用型本科高校计算机网络实验室的建设提供了便利的条件,应用型本科高校计算机网络实验室的建设不但实现了培养计算机网络技术性人才的目的,更是应用型本科高校的活广告,所以应用型本科高校应顺应时代的发展,积极建设本科高校计算机网络实验室。 计算机网络本科论文:浅析应用型本科计算机网络教学改革的研究与实践 【摘要】伴随着计算机网络技术的快速发展,高校在实际教学过程中对于计算机网络技术关注程度也在显著提高。计算机网络技术在高校教学内开展有关课程,是与社会发展趋势完全相吻合的,同时对于本科教育计算机教学的改革工作开展也具有重要意义。本文就对于现在高校计算机网络教学内所存在的问题,从多个角度对于应用型本科计算机网络教学改革进行分析,希望能够为计算机网络教学改革提供良好的发展趋势。 【关键词】计算机网络 教学改革 应用型本科 前言: 计算机网络技术现在已经在各领域发展建设内广泛应用应用,并且已经在悄然改变着人们的生活及工作。各领域在网络化建设过程中,对于专业人员需求量逐渐增加,在这种背景之下,应用型本科计算机网络教育所具有的责任就十分艰巨。计算机网络是计算机有关专业学生在学习过程中必修的一个课程,在整个教学结构内具有作用。计算机网络是计算机技术与通信技术的结合课程,所涉及到的知识点及技术繁琐,在实际教学过程中经常出现教学目标与教学陈国脱节的情况,因此对于计算机网络教学进行改革就十分必要。 一、明确教学目标 教学目标是教学改革工作开展的前提,教学目标要是能够明确制定,教学工作在实际开展过程中就能够明确自身在人才培养方面的方向。应用型本科计算机网络教学目标大体可以分为三个阶段,分别是网络基础应用、网络管理人员及网络有关科学研究。网络基本应用主要就是让学生对于计算机网络知识及技巧进行了解,并且能够在实际生活及学习过程中充分利用网络上的各种信息资源;网络管理员主要就是能够对于网络安全、网络管理等知识及技能进行了解,并且在某一个领域十分完善,能够独立完成网络规划设计及网络管理维护等等工作;网络科学研究不仅仅需要拥有十分深厚的专业知识,还需要能够对于计算机网络理论进行深入习惯研究。 网络基础应用是我国现在计算机网络技术工作人员所必须具有的功能,并不需要接受系统的学习, 通过培训及自学就能够掌握计算机网络基础知识及技能。网络管理员及网络科学研究就不仅仅需要具备良好的理论知识作为基础,还需要接受过专业知识。应用型本科教育主要目标就是在对于学生专业知识进行教育的同时,提高学生专业技能,将理论知识与实践相结合,拓宽学生知识面,在今后的实际工作中能够将有关知识应用到实际问题解决中,同时具备创新精神。所以,应用型本科计算机网络教育应该以培养网络管理员作为主要的教学目标,所开展的教学活动都围绕该教学目标所开展[1]。 二、培养理论与实践并重的“双师型”教师团队 网络技术发展十分快速,这就需要教师不断对于先进的网络技术机型学习,紧跟网络技术发展节奏。网络课程教师不仅仅需要具有深厚的专业知识,还需要拥有丰富的教学经验。我国现在计算机网络专业所拥有的教师数量虽然较多,教师对于有关理论知识也十分了解,但是教师所拥有的教学经验十分有限。所以,笔者建议创建一支“双师型”教师团队,网络教学的教师不仅仅拥有专业技能的,还拥有过网络工程师职业资格。现在,计算机网络专业教师大部分都已经获得了网络厂商的认证,网络教师在实际教学过程中,还经常参与有关技术教育等等。只有做到这样,才能够提高网络教师的理论知识与实践经验,教师在实际教学过程中才能够了解教学重点,将理论与实践相结合,学生才能够在掌握理论知识的同时,对于先进的技术进行学习,提高学生学习积极性,保证教学效果[2]。 三、改善教学方法与手段 在网络教学过程中,应用先进的教学手段及方法,能够有效提高学生学习积极性,进而起到良好的教学效果。按照教学目标及内容,灵活的将各种教学方法应用到教学工作中。 (一)充分利用多媒体优势 多媒体能够有效将图像、文字及动画全面结合到一起,所具有的形式较多,并且在实际应用中也十分便捷。网络教师在实际教学过程中,就可以根据全部教学之间,设计个性化的教学课件。多媒体在实际应用中,能够将原本抽象化的知识以更加直观性的方式展现在学生眼前,学生在实际理解上面更加容易,能够有效提高教学质量[3]。 (二)利用各种工具软件辅助教学 计算机网络教学过程中重点及教学难点就是网络体系结构所涉及到的各种协议,学生需要对于各种协议内所具有的字段内容及格式进行掌握,要是在学习过程中对于知识了解程度有限,就无法将这个协议所具有的功能落实。但是网络体系结构各种协议知识十分枯燥并且乏味,正常情况下,教学质量都较低,这样在实际教学过程中就可以借鉴各种供给软件,对其进行辅助性教学,学生能够更加直观的对于协议数据结构进行学习。 (三)重视案例教学法 网络课程在教学过程中,学生不仅仅需要对于专业知识进行掌握,还需要将能对于计算机网络问题实际解决方法进行了解。计算机网络课程并不是简单意义上理论课程或者是应用课程,而是需要将理论知识与应用相结合。所以,在对于教学内容设计上面,在提高对于网络基础理论知识及工作技能重视的同时,还能够提高对于网络工程问题的重视程度,有效的将理论知识与实际问题相结合。在实际教学过程中,可以借鉴一些具有代表性的案例进行分析,让学生在掌握专业知识的同时,还能够对于实际应用情况进行了解,提高学生学习积极性,学生也能够自觉参与到课堂教学中[4]。 四、进行实验教学改革 计算机网络对于学生实践技能有着较高的要求,所以应用型本科计算机网络教学过程中应该提高对于实验教学环节的重视程度。实验教学不仅仅能够对于理论知识进行填补,还能够让学生将所学到的知识应用与实践相结合,提高学生解决问题的能力。 (一)建设优良实用的网络实验室 学生能力在实际培养过程中,实践环境十分重要,实践环境是网络人才培养的关键因素。按照教学目标及内容,构建一个科学合理的网络实验室建设计划,采购专业的网络设备及服务器,创建多种网络实验室,例如网络集成实验室、网络编程实验室。这种网络实验室形式不仅仅能够满足计算机网络课程教学的实际要求,还能够满足科研需求[5]。 (二)利用虚拟网络实验平台 网络技术在快速发展过程中,对于实验室内设备要求也越加严苛。高校所拥有的教学经费一般有限,实验室内设备更新速度根本无法跟上网络技术发展速度。实验室环境虽然十分优越,但是学生在实验过程中也需要受到较多因素的限制,虚拟网络实验技术的发展,为网络实验教学提供了新的发展方向。将虚拟机应用到网络计算机教育内,学生通过计算机就能够创建虚拟网络环境,与主机进行连接,这样就能够完成有关实验。虚拟网络实验平台在实际应用中,学生在任何情况下都能够进行网络实验训练,并不会对于网络设备情况担心,一个学生就能够完成对于网络结构设计及实验工作[6]。 结论: 应用型本科计算机网络教学在经过改革之后,学生对于计算机网络课程学习积极性能够显著提高,计算机网络课程再也不枯燥乏味,教学环境十分愉悦,学生拥有较强的团队意识,能够显著促进学生综合素质及能力的提升。网络技术快速发展,计算机网络教学也应该紧密与时代相结合,不断创新,为社会培养更多应用型人才。 计算机网络本科论文:面向高精尖信息化产业背景下的本科计算机网络课程与课程群建设的研究 摘要:为实现高精尖信息化人才的目标,培养适应首都高精尖信息化产业发展、推动关键核心技术、实现重大突破的信息化人才,提出结合当前新一代信息领域重大需求,从计算机网络人才的需求出发.探讨本科计算机科学与技术专业中的计算机网络课程与课程群建设,阐述面向高精尖产业集群的计算机网络课程与课程群建设的思路。 关键词:高精尖信息产业;计算机网络;课程群 0.引言 计算机网络是计算机技术、通信技术紧密结合并不断发展的产物,它的理论发展、应用水平及产业发展直接反映了一个国家信息化技术的程度,其关键核心技术是体现国力的重要标志之一。随着互联网+、物联网及云计算的发展,计算机网络扮演了越来越重要的角色,因此,计算机网络是一门理论性、系统性和实践性都很强的课程。结合首都城市战略定位的高精尖产业发展,如何设计计算机网络教学内容以清晰表达计算机网络技术最基本的工作原理以及研究问题的基本方法,提高本科生对计算机网络课程的全面理解和认识?针对本科生的知识结构,如何设计本科计算机网络课程群以满足计算机网络人才和产业的需求?这些问题是笔者思考的主要出发点。 1.高精尖信息化人才形势 信息化人才包括信息产业人才与信息化应用人才。信息产业人才,主要指第一信息部门就业的信息化人才,包括信息技术产业人才(即电子信息产业人才含制造业和软件业人才、信息技术服务业人才含通信运营业人才、计算机技术服务业人才)和信息服务业人才(即信息专业人才、信息咨询服务业人才、介于信息服务业与信息技术产业之间的互联网服务业人才)。信息化应用人才,主要指第二信息部门就业的信息化人才,包括第二信息部门专业信息技术人才(如传统行业信息中心技术人员)、信息管理人才(如企业CIO)与信息技术应用人才(拥有信息化素质的普通员工)。 高精尖信息化人才是指从事集成电路、自主可控信息系统、云计算与大数据、新一代移动互联网4个属于新一代信息技术领域的专项高级运营、研发、设计等方面的人才。 目前,高精尖信息化人才面临的主要挑战是人才结构不合理,缺乏代表产业制高点的创新前沿产品,现阶段应突破国内产业短板并生产满足国家战略需求的关键核心产品,因此急需代表制造业服务化的集成服务产品的高端技术复合型人才。 2.高精尖产业背景下计算机网络课程教学内容的改革思路 计算机网络课程的教学内容设计取决于当前新一代信息技术领域中具有前瞻性、先导性的重大技术,它们是高精尖产业发展的重要基础,代表未来科技和产业发展的新方向,体现知识经济对社会具有全局带动和重大引领作用的产业,是国家高技术创新能力的重要体现;同时,也是企业作为创新主体所关注的重大技术及其应用。 计算机网络课程教学内容设计应符合以下几个主题: (1)专业定位和高端技术复合型人才的培养目标。 (2)《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中提出的新一代信息技术领域,即信息技术正在纵深发展并深刻改变人类的生产和生活方式,未来应以建设宽带、融合、安全的信息网络设施为基础,推进“三网”融合,促进物联网、云计算的研发和示范应用与推广。 (3)“互联网+”相关技术与应用。“互联网+”是创新2.0下的互联网发展新形态、新业态,是知识社会创新2.0推动下的互联网形态演进及其催生的经济社会发展新形态。“互联网+”是互联网思维的进一步实践成果,它代表一种先进的生产力,推动经济形态不断发生演变,从而带动社会经济实体的生命力,为改革、创新、发展提供广阔的网络平台。 (4)工业4.0和《中国制造2025》涉及的核心技术与应用。新一代信息技术与制造业深度融合,正在引发影响深远的产业变革,形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。工业4.0和《中国制造2025》包含由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变,目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化产品与服务生产模式。 目前,许多高校计算机网络课程的授课思路依然沿袭数年前的传统授课顺序:在介绍网络的基本概念与发展历程之后,引入开放式系统互连模型OSI或TCP/IP,然后“自底向上”地分别介绍物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层及应用层各层的协议原理及数据元结构。值得注意的是,学生在接受计算机网络课之前,已经对大多数网络应用服务相当熟悉,甚至包括在计算机基础课程中涉及计算机网络的相关内容,而“自底而上”的教学方法将学生从较为抽象的网络概念与体系结构直接引入物理层、数据链路层、网络层等协议分析中,容易使学生产生理论枯燥、与实际脱节的感觉,许多学生直到学期末才明白网络体系结构以及协议的真正含义。因此,近年来国内外许多大学的计算机网络教学开始采用“自顶向下”的授课思路,使学生及时从感兴趣的具体网络应用逐渐进入相对抽象的底层实现,取得了比较好教学效果。然而,无论是“自底向上”还是“自顶向下”的授课方法,都采用了传统网络分层的纵向思维,缺乏对网络整体性和Intemet精髓的理解,同时缺乏对下一代网络及其融合的认识。 我们知道Internet的精髓是“IP OVEREVERYTHING.EVERYTHING ON IP”以及多学科交叉融合。基于该精髓,在教学实践过程中,我们提出了层次化模块教学模式,把计算机网络分成通信子网、资源子网以及TCP/IP 3部分,然后从管理的角度讲解网络管理和安全。这种教学模式既灵活,又便于学生理解,更能体现网络的统一性和整体性以及网络概念的理解;同时,在教学内容上强调讲授计算机网络基本概念、体系结构和基本协议原理以及掌握目前互联网的工作原理的基础性,不断结合计算机网络技术发展,更新教学内容,注重对下一代互联网体系结构IPv6协议新内容的讲解以及强化对网络核心的路由和交换问题的讲授,更好地体现基础理论与前沿研究的结合。 3.面向高精尖产业背景下计算机网络课程群建设思路 3.1计算机网络课程群建设原则 (1)充分依托北京高等学校高精尖创新中心和国家级大学生人才培养基地的建设,以网络人才需求为导向,将教学团队的建设、校企合作、校内外实训以及职业素质拓展训练与计算机网络课程群建设结合起来,贯穿实践能力与创新意识培养的全过程,有效形成网络人才培养的生态环境。 (2)注重基础理论教学,拓展专业基础。 (3)科学思维和科学素养的培养。 (4)扎实的学科专业基础。 (5)课程标准化、短学时、系列化,突出地方服务和应用需求。 (6)强化综合课程设计,突出创新实践活动,体现研究型学习的内涵和特征。 (7)加强师资队伍建设,形成政、产、学、研立体化的师资队伍。 3.2计算机网络课程群体系 应从计算机网络技术知识模块的性质、主干课程和核心课程、课程体系以及课程群的培养目标出发,结合高精尖信息化产业发展,重点推动关键核心技术,实现重大突破和当前新一代信息技术领域的重大需求,构建如图l所示的计算机网络课程群体系,实现4年不间断的计算机网络课程体系。 4.结语 面向高精尖产业集群的计算机网络课程与课程群建设思路,不仅使我们的教学内容更加科学、系统、规范,使课程教学与实践教学更加协调,同时提高了学生对计算机网络的理解高度和理解深度。 计算机网络本科论文:应用型本科计算机网络课程职业化教学改革 摘 要: 从地方院校应用型本科职业化教育目标出发,针对计算机网络课程教学中的问题,从课程定位、内容体系、教学手段与方法、实验项目的设置与实施等方面,提出教学改革的方法和措施。经实践证明,这些方法和措施能有效地激发学生的学习热情,提高教学效果。 关键词: 应用型本科; 职业化教育; 计算机网络; 教学改革 0 引言 作为现代社会信息化的基石,计算机网络技术可以说是近三十年来发展最为迅猛的计算机技术之一。计算机网络课程作为计算机网络技术的基础课程,早已成为计算机相关专业的核心课程,且还是我国计算机相关专业硕士研究生考试专业课必考科目之一[1-2],越来越多的理工科专业将其列为选修或必修课。面对不断涌现的计算机网络新技术和新应用,以及当前本科教育的应用型职业化趋势[3],计算机网络课程的教学理念、教学方法和教学手段如何与时俱进,成为计算机网络课程教学改革的新课题。 本文从地方院校应用型本科的角度,探讨计算机网络课程的职业化教学改革。 1 计算机网络教学研究的现状及存在的问题 对于如何更好地开展计算机网络课程教学,许多高校教师一直在不断地探索和实践,在课程内容体系结构、教学模式、教学方法与手段、实验内容设计与实验方式等方面都取得了一系列的成果[4-6],有力地推动了教学改革。但是面对当前应用型本科职业化教育取向的新要求,计算机网络课程教学仍然存在一些问题。 1.1 定位不准、目标不明、内容庞杂 不少地方本科院校先前以研究型大学的课程教学为样板,在其基础上稍作修改而形成自已的教学方案。研究型大学一般在教学上注重理论的深厚博广,但地方本科院校与研究型大学之间在教与学、培养目标等多方面都存在差异,这种做法造成一些地方院校出现一些问题,如:在理论应用于实际的能力方面以及灵活运用理论解决实际问题方面的训练相对不足。一些学生毕业后进入用人单位,在一些专业技术岗位上不能很快胜任工作。 近年来,国家提倡应用型本科职业化教育,一些学校教学强调实验、实训等实践操作,在一定程度上放松了理论教学的要求,于是又出现学生的理论水平相对较弱的情况,严重影响了学生分析问题和解决问题的能力。根据我们的教学经验,对计算机网络的基本理论掌握不好的学生,在实践中往往难以真正地理解和掌握实践项目,只能较为机械地按教师指导参与项目,难以融会贯通,更不用说灵活运用了。 计算机网络技术是通信技术与计算机技术相交叉、相结合的产物,并且技术发展快,内容庞杂。现有计算机网络的一些经典教材,如《计算机网络》(谢希仁)、《Computer Network》(Andrew S.Tanenbaum)等,内容丰富,知识面广,理论知识深厚。现在各学校的计算机网络课程所设学时大都不足以将教材的内容全部详细讲完。从另一方面来看,有些理论应该属于研究生学习的内容,所以教师必须对讲授内容进行优化处理,这也是对任课教师的一个考验。 1.2 教学手段与方法不能与学生现状相契合,对理论应用于实际的重视与训练不足 计算机网络课程的教学手段与方法,从早期的单一理论讲解,到“电子课件PPT”+“讲解”的简单模式,再到情景式教学、案例式教学、项目式教学模式等。但在教学过程中,如何根据具体教学内容和学生的学习状态选择适当的教学方法和手段,激发学生内在的学习动力,值得关注。另一方面,作为应用型本科课程,如何培养学生灵活运用理论于实践的能力,还需要狠下功夫。 1.3 实验内容枯燥,实验效果差 现有的计算机网络课程实验大多是验证性实验,实验项目的内容设计与网络应用关联不够,对学生没有吸引力,这造成学生做实验的兴趣和动力欠缺。在实验实施上,没有进行有力的督导,实验效果没有保证。 2 计算机网络课程教学改革 根据地方院校应用型本科职业化教育的定位,针对教学中的问题,提出如下改革措施。 2.1 明确定位,优化课程内容结构 我们认为,对于应用型本科计算机专业而言,计算机网络课程的目的在于让学生掌握计算机网络基本理论,从整体上理解计算机网络的组成以及运行机制,为后续的网络工程、网络安全等课程打下坚实的理论基础。 应用型本科对理论学习的要求既不同于研究型大学的“深厚”,也不同于职业院校的“够用”。应用型本科应该要求理论“坚实”,即理论的科学性准确、实在,不要求过深,但要求能将理论讲清楚,使学生能灵活运用理论分析和解决实际问题。 基于以上观点,计算机网络课程要让学生理解与掌握计算机网络的基本原理,能讲明白网络交互的基本机制。教学内容体系应该包括网络概述、以TCP/IP主线的各层,网络安全等。要分清各部分内容的主次轻重,对于基本理论部分必须熟练掌握,能够灵活运用,比如分组的转发流程、IP子网划分与超网构成等。对于一些相对较深的内容,比如:TCP拥塞控制,只要求学生掌握拥塞控制的概念及基本机制;对于拥塞控制算法,教师点到为止,细节可以让学生根据自己的兴趣进行学习。 2.2 教学方法的改革 理论教学是整个教学中至关重要的一环,我们从激发兴趣、以应用促进理论学习、重视知识体系三个方面来进行教学改革。 ⑴ 通过问题情景、互动与启发式教学方法,激发学生学习兴趣 兴趣是学生学习中的一个最积极、最活跃的心理因素,是学生学习知识的动力和源泉。在教学中应设法激发学生的学习兴趣,把“教师要求学生学”改变为“学生主动要求学”。 教师平时可以有意识地收集计算机网络相关的案例、故事,上课过程中可根据需要适时地使用问题情景、互动式、启发式等教学方法,激发学生的学习热情。例如,在教授ARP协议中,提出ARP攻击的案例,向学生提问:在同一个实验室中,能否从自已的电脑上,看到其他某台电脑上网的分组内容,并且控制这台电脑的上网连接?通过这种设问,将学生的学习热情调动起来。 在创设问题情境时,要注意抓住理论的重点、难点和疑点,做到密切联系实际。问题设计必须以激发学生的好奇心,引导其思维,最终达到透彻掌握理论机制为目标。 ⑵ 树立“于应用中学习理论,将理论应用于实际”的教学理念 计算机网络学科是一门直接来源于实践需求、服务于实践需求的应用型学科。计算机网络基本理论都是为了解决实际应用中的问题而提出来的,教师要让学生理解计算机各种网络协议提出的背景、目的及用途,并从分析实际案例应用,进步理解各种协议的工作机制及应用。教师必须树立“于应用中学习理论,将理论应用于实际”的教学理念,并将这一理念贯穿于整个教学中。在“用”字上狠下功夫,在教学中从“用”出发,让学生理解和掌握网络基本概念和基本理论,培养学生应用理论分析和解决实际问题的技能。 “于应用中学习理论,将理论应用于实际”的教学理念,可以通过案例教学来贯彻实施。在教学中通过对一些典型案例的分析、讨论和评价,使学生巩固基础知识,加深对理论的理解。真实的案例有利于激发学生的求知欲,调动学生的学习主动性和自觉性,从而提高学生分析和解决问题的能力。 当然,要很好地达到这个目标,教师必须具备扎实的理论基础和丰富的工程经验,才能在教学过程中把握重点,将理论与实践融会贯通,让学生掌握理论的同时,学习到主流和先进的实用技能,达到学以致用的教学效果。 ⑶ 重视知识体系构建 计算机网络课程一般是层次式教学,即按照计算机网络的体系结构,逐层加以讲述和分析。教师在教学中,重点往往放在各层次的内部细节上,而对于组成部分在体系整体中的作用及上下交互机制常常讲解不多,甚至于忽略。这使得学生容易深陷于细节之中,对计算机网络的认识犹如盲人摸象,限于局部,难成体系,妨碍学生对计算机网络知识的融会贯通。 教师在教学过程中,必须加强学生对局部对象在整个知识体系位置及作用的认知。比如,在讲ARP协议时,在分析ARP协议的工作机制之后,还可进步从二台计算机分组通信整个流程的角度,来分析ARP何时被调用,让学生了解ARP协议在整个网络协议体系中的位置及作用。 2.3 实验手段及实验项目的改革 计算机网络课程的许多理论知识对于第一次接触的学生来说相对比较抽象,实验是让学生深入理解理论运行机制、体会理论应用、培养学生分析和解决实际问题能力的重要手段,是计算机网络课程教学中必不可少的重要环节。 根据多年的教学实践经验,提出了如下实验教学的改进建议。 ⑴ 由浅入深的层次式的实验项目 教师精心设计实验项目,编写实验指导书。在一个实验项目中,应该包括原理验证性实验、应用设计性实验、能力扩展实验等由浅入深的多层次内容,实验项目既要能充分体现相关原理的运行机制,又要能体现理论在实际中的具体应用。在设计实验项目时,多从实际案例中提取,并且在实验项目中明确实验的应用场景,让学生感觉到通过完成实验,就能处理实际应用中对应问题,使他们在完成实验后产生成就感。 ⑵ 多种形式督导,确保实验效果 教师对学生的有力督导是保障实验效果的重要环节。教师可以通过实验分组,检查时以每个小组为单位,教师在小组内随机抽查一名同学,要求其讲演汇报,有不过关者,整组重新学习;要求学生撰写实验报告,让其汇报实验心得体会。使用多种方式激励学生齐头并进,掌握学生的学习效果,并及时发现问题、解决问题。 3 结束语 本文从地方院校应用型本科职业化教育角度,提出优化课程内容体系,在教学中从激发学生兴趣入手,重视知识体系构建,通过案例教学与层次式项目化的实验教学相结合,从应用中学习理解理论,再以理论指导实践应用,深化学生对理论的理解,加强学生运用理论分析和解析实际问题的能力等教学改革方法和措施。这些方法和措施也是对我们近年来教学改革实践的总结。通过本校的教学实践证明,应用这些改革方法和措施,改变了学生对计算机网络学习的抽象枯燥感觉,让学习充满了挑战和乐趣;学生的团队意识、综合素质和能力都得到了很大提高。下一步我们还将更深入、全面地研究层次化项目式实验教学及实验督导方式。 计算机网络本科论文:本科生“计算机网络管理”课程的双语教学改革 摘要:随着互联网的不断发展,网络工程专业对本科生英语的要求也不断提高,“计算机网络管理”课程作为网络工程专业主干课程之一,迫切需要进行双语教学改革。本文从必要性与面临的问题入手,讨论本科生“计算机网络管理”课程的双语教学改革问题,进而提出改革思路,包括将管理作为一种互联网的思维方式开展双语教学、借鉴大规模开放在线教育思想创新双语教学平台,以及建立“教材――互动――考核”三位一体的双语教学体系。 关键词:网络工程专业;计算机网络管理;本科生课程;双语教学;改革 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制的《高等学校网络工程专业规范》建议,“网络工程专业主干课程一共有5门,即计算机网络原理、网络应用开发、网络设计与集成、网络管理与网络安全,它们涉及本专业最核心、最基础的原理、技术和实现方法等,应设置为必修课程”。[1]湖北工业大学(以下简称“我校”)于2008年面向本科生开设网络工程专业,随着互联网的不断发展,网络工程专业对本科生英语的要求也不断提高,“计算机网络管理”课程作为网络工程专业主干课程之一,迫切需要进行双语教学改革。本文尝试从必要性、面临的问题与改革思路等三个方面讨论“计算机网络管理”课程的双语教学改革问题。 一、“计算机网络管理”课程双语教学的必要性 作为网络工程专业的主干课程之一,“计算机网络管理”课程是网络管理与安全课程群的核心课程,仅仅局限于特定的一种或几种网络管理技术的讲解,将不利于本科生更加全面地建立网络管理体系结构。因此,“计算机网络管理”课程立足于网络管理思维能力的培养,这就需要在教学过程中深刻认识到互联网的发展历程以及相应的网络管理技术更新。 随着互联网的不断发展及其网络管理技术的不断更新,“计算机网络管理”课程对英语的要求也不断提高。在这一背景下,“计算机网络管理”课程采用双语教学的模式,将有利于更好地为本科生引入并讲解网络管理的体系结构、技术现状与未来发展。 为适应高等教育国际化的发展趋势,提高教师参与国际交流合作的能力和水平,为学校发展建设培养和储备双语人才,大力推进教育国际化进程,我校已成功举办了八届双语教师英语培训班。这一措施的实施,为“计算机网络管理”课程的双语教学师资队伍建设提供了有效的保障。 二、“计算机网络管理”课程双语教学面临的问题 尽管我校的双语教师英语培训措施为“计算机网络管理”课程的双语教学师资队伍建设提供了有效的师资保障,但“计算机网络管理”课程的双语教学仍然面临着其它的一些问题,如下所述。 1.本科生能否接受双语教学。一般来说,本科生对专业课程的双语教学或多或少是有抵触心理的,很多学生认为他们的英语基础不好,对大学英语课都没兴趣,或者对大学英语四级考试都很害怕,专业课程的学习还要用到英语学习,感觉专业课就好似英语的阅读理解,从心理上不愿意接受双语课程。因此,需要从教育心理学的角度深刻理解本科生对双语教学的态度,努力帮助学生树立更为乐观的学习态度。 2.如何为双语教学选择合适的教材。“计算机网络管理”课程采用双语教学的方式,还需要选择合适的教材作为双语教学的依据。目前,国内高校计算机双语教材建设仍显滞后,外文原版优秀教材因为价格昂贵而使本科生难以承受,国内自编的专业课英文教材又相当匮乏。[2]因此,如何为“计算机网络管理”课程的双语教学选择合适的教材,便成为一个需要仔细考虑的问题。 3.双语课程采用何种教学模式。“计算机网络管理”课程采用双语教学,但在实际教学过程中,应考虑采用何种教学模式来保证实际的教学效果。教学模式是选择全英语授课,还是英汉混合授课,或者是全汉语授课,这对任课教师而言是一个很大的难题,既要符合双语教学的指导思想,更要保证本科生对计算机网络管理专业知识的真实掌握。 4.双语课程的考核如何全面评价学习效果。本科生的课程一般都需要通过考核来获取相应的学分,“计算机网络管理”双语课程也不例外。双语课程是采取全英文考核(侧重于专业英语的理解),或者是全中文考核(侧重于专业知识的理解),还是中英混合考核(前两种方式的权衡),选择的考核方式又如何全面评价学习效果,对于“计算机网络管理”课程的双语教学而言,都是需要深入考虑的问题。 三、“计算机网络管理”课程双语教学的改革思路 《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》强调,“创新教育教学方法,倡导启发式、探究式、讨论式、参与式教学”。[3]在这一背景下,综合考虑“计算机网络管理”课程双语教学的必要性与面临的问题,本文提出以下改革思路。 1.将管理作为一种互联网的思维方式开展双语教学。大数据、移动互联网和物联网等现有的热点问题都与互联网息息相关,而管理是互联网的天然属性,尽管目前大多情况下,管理仍作为互联网的一种附加功能。作为网络工程本科专业互联网管理方向的核心课程,“计算机网络管理”课程采用双语教学模式,将有利于直接获取国际上关于互联网管理的最新进展,培养本科生将管理作为一种互联网的思维方式。 2.借鉴大规模开放在线教育思想创新双语教学平台。大规模开放在线教育(Massive Open Online Course,MOOC)课程的出现,为世界范围内名师教育资源的共享提供了可行性方案,正在影响着我国的高等教育,同时也为全面提高高等教育质量带来了新的机遇。但是,这种教育革命带来的冲击和挑战也是前所未有的,无论是世界顶尖的研究型大学,还是面向教育普及的教学型大学,都需要在革命的浪潮中确定自己的位置、方向和策略,改革自身的教育系统和教学方法,利用MOOC这种新的教育模式,更好地实现教学服务的目标,进而提升学校在教育领域的贡献和地位。[4]我校目前正从教学型高校向教学科研型高校过渡,在这个过程中,更需要牢牢树立科研服务教学的思想,通过借鉴MOOC思想,利用世界范围内名师教育资源,并引入国际上最新的科研成果,为本科生“计算机网络管理”课程的教学提供一个启发式、探究式、讨论式、参与式的双语教学平台。 3.建立“教材――互动――考核”三位一体的双语教学体系。为了帮助本科生树立更为乐观的双语课程学习态度,同时避免外文原版优秀教材的价格昂贵,笔者考虑选择一本外文原版教材的中文翻译版作为“计算机网络管理”课程双语教学的教材。候选的书目包括Cisco技术图书系列的《网络管理技术构架》和《网络管理:计费与性能管理策略》,以及Douglas er教授的《自动网络管理系统》。《自动网络管理系统》主要突出理论性,而《网络管理:计费与性能管理策略》则主要突出实践性。相比而言,《网络管理技术构架》较好地兼顾了理论性与实践性,比较适合作为“计算机网络管理”课程双语教学的本科生教材。[5] 在以外文原版教材的中文翻译版作为教材的基础上,采取主题讲座互动的模式,通过全英文课件开展双语教学,既能保证本科生对计算机网络管理专业知识的真实掌握,又充分发挥了双语教学的优势。按照这一思路,为了更加全面地评价学习效果,“计算机网络管理”双语课程的考核选择中英文试题混合的考核:在专业知识的理解上采用中文试题,用中文作答;而在专业英语方面,采用英文试题,并且要求用英文作答。最终旨在建立“教材――互动――考核”三位一体的“计算机网络管理”课程双语教学体系。 四、结语 “计算机网络管理”课程是网络工程专业主干课程之一,本文旨在讨论其双语教学改革问题,并从必要性、面临的问题与改革思路等三个方面加以阐述。按照《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》的指导精神,笔者提出将管理作为一种互联网的思维方式开展双语教学、借鉴大规模开放在线教育思想创新双语教学平台,以及建立“教材――互动――考核”三位一体的双语教学体系等具体的改革思路,并尝试应用于“计算机网络管理”课程的双语教学实践中。 计算机网络本科论文:新建本科院校计算机网络课程项目设计 摘要:通过借鉴国内知名大学教学改革的实践经验,从锻炼学生的动手能力出发,针对本院校的实际特点,提出具有地方特色的网络课程教学方案,详细介绍课程设置和具体采用的教学方法。 关键词:课程设置;教学模式;任务驱动;教学方法 计算机网络课程是计算机及其相关专业本科高年级学生的必修课。近年来网络技术发展迅猛,网络技术的应用已经渗透到各个行业,对于计算机专业的毕业生网络技术的掌握情况,对于能否很快适应社会需求极为重要。黑河学院自2004年正式批准成为综合类本科院校以来,其计算机专业的网络课程经历了从无到有,教学队伍已发展到一个精英教学团队,教学体系、教学内容、教学方法和教学手段从模糊、粗放到精益求精。 1.课程内容体系结构 计算机网络课程体系庞杂,为了突出办学特色,充分发挥本院优势,黑河学院对网络工程专业学生提出4项基本学习目标,即懂、建、管、用: “懂”是能够正确认识和认知网络术语及协议标准; “建”是能够对现有网络提出建设性意见,并能够作出实施方案; “管”是能够使用网络硬件设备对网络进行管理和维护; “用”是能够熟练地掌握网络信息、站点的。 在对课程内容设置上也充分考虑到计算机网络中的一些经典内容,包括具有一定深度的知识。例如,在讲授拥塞控制内容基础上,渗透部分神经网络的知识开拓学生的视野,不断引入最新网络技术,如高速LAN、无线LAN、蓝牙、ATM、IPV6等。为了使学生能够全面、深入理解和熟练掌握计算机网络知识体系,对于网络工程专业不同方向的学生在教授网络课程时以TCP/IP协议体系结构为主线,以Internet和Intranet作为实例来讲解网络基本原理和其应用。网络课程内容及知识点的设置见表1。 不同的专业方向对计算机网络课程的教学目的和要求不一样,学生也存在个体差异,因此本着因材施教的基本原则,在教学内容和教学进度的安排和组织形式上采取多类别分类教学,具体类别如下。 1)计算机网络(72学时,理论36,实践36)。 适用于网络工程专业本科生,采用谢希仁教授编著的教材《计算机网络》第四版进行教学,讲授内容包括网络概述、数据通信基础、计算机网络的体系结构、局域网及介质访问控制、广域网技术、网络操作系统(Windows2003、Linux)。在应用层重点讲述HTTP、FTP、SMTP、DNS、DHCP、SNMP等协议的原理,P2P模式与C/S模式的差别;在传输层讲述可靠传输的基本条件、流量控制、差错控制以及TCP、UDP协议;在网络层主要讲述路由算法、IP协议、构造超网与子网划分、网络互连、路由器基本原理等。实验内容包括互联网应用、应用层网络协议验证、网络操作系统基本命令、网络测试、网络编程。1个学期后,可以根据实际情况开设网络课程设计,内容包括企业网方案设计、局域网P2P即时通讯软件的实现等。基本覆盖了表1中所有的知识点,另外对于网络管理与网络安全、神经网络也做了讲述。 2)计算机网络与通信(54学时,理论36,实践18)。 适用于网络工程专业(通信工程)方向本科生,采用电子工业出版社出版的《计算机网络与通信》教学,讲授内容以Internet为线索,系统介绍协议、服务、数据报、数据交换、信道复用等网络基本概念,应用层的重要协议如DNS、TCP、UDP、IP、FTP、SMTP、HTTP和网络设备。重点讲述多路访问控制协议、IP子协议以及交换机、路由器、模拟与数字通信的方法与过程、效率与性能,噪声与干扰对通信的影响等。对计算机安全包括RSA加密算法、数字签名、电子邮件加密传输、认证协议、加密通信等进行介绍。实验内容包括协议分析和网络通信仿真实践,重点在于理解协议的概念、应用和脉冲编码调制,实现一般网络应用。覆盖表1中的基本和中高级内容。 3)计算机网络基础(48学时,理论36,实践12)。 适用于网络工程专业(物联网)方向本科生,采用清华大学出版社出版的《计算机网络技术基础教程》教学,主要讲授内容包括网络概述、通信原理、TCP/IP协议结构、局域网技术、广域网技术、网络设备及应用。实验内容包括互联网应用、应用层网络常用协议实现、网络测试及管理命令使用和组网技巧。主要覆盖表1中的基本知识内容,省略了网络层和运输层中较为复杂的知识内容。 2.实践项目设置 计算机网络课程教学的主要环节在于实践,实践教学的定位是激发学习兴趣,加深对基本原理的理解,培养基本的网络应用能力,为后续学习打下基础。围绕这一目标,黑河学院为网络工程专业及相关方向开设的网络实验项目如表2所示。 根据以上实践教学内容的设置,针对专业方向的不同需要,对网络课程的内容和实验项目要求做相应整合,满足各专业方向对于网络教学的要求。 3.教学方法与教学效果 计算机网络课程知识点多、覆盖面宽、系统要素多、各种协议实体交互复杂,单一的教学方法无法解决所有问题,为了改变过去传统的一味讲授的教学模式。课程组采取了多种教学方法实施教学,具体方式如下。 1)讨论式教学。 由实验授课教师讲解本节实验的理论原理和具体的实验内容,针对难点和重点,设计思考题并要求实时记录实验过程,实验完成时,通过提问或研讨分析的方式实现教师与学生之间的互动。这样学生印象深刻,对于比较复杂的协议有实质性的了解,避免死记硬背。 2)任务驱动式教学。 在理论课教学中,教师精心设计每个“任务”,并分解成若干个“子任务”。按照“提出任务分析任务引出教学内容讲授新知识总结评价”的过程展开课程。 在教学过程中充分利用学校的网络环境,以校园网拓扑结构为参照,使学生在计算机网络教学中接触到真实的网络案例,从分析网络拓扑结构到网络规划与设计再到硬件设备的选择逐步展开。教师在讲解的基础上,指定内容如计算机网络的概念、计算机网络的拓扑结构、Internet的发展过程、网络系统拓扑结构设计、网站建设与维护等,安排3~5名学生组成小组,查阅资料、讨论并写出专题报告,并在课堂上向同学讲述,一起讨论、分析和评价,使每个学生都有兴趣积极参与,活跃课堂气氛,培养其自学能力。 3)开放式实验教学。 学院于2011年建设了网络实验室,引进了最新的网络仿真设备,对学生全天开放,学生不仅在课堂上能够学习理论知识,在课外也可随时练习课堂实践内容,在实践中发现问题并解决问题,既强化了理论知识又锻炼了实际动手能力。 通过灵活的使用多种教学方式并结合现代教育技术,使教师在计算机网络课程教学中取得了显著成效,精简了课时,提高了学生的动手能力。省内专家和院系领导对计算机网络课程的教学给予了肯定。 4.结语 网络工程专业横跨计算机、通信、电子等专业领域,由于涉及学科较多,国内还没有统一的课程体系,黑河学院紧密结合区域经济特点和学校的办学实力,以服务地方、区域经济发展为主,面向生产、管理、建设、服务第一线,完善应用型人才培养体系,培养面向基层,下得去、用得上、留得住、干得好的具有理论和实践技能相结合的高素质应用型网络技术人才。 计算机网络本科论文:地方本科院校的计算机网络实验课程实施方案探讨 摘要:该文针对高等院校的计算机网络实验课程,提出一种适合于地方本科院校的计算机网络实验课程的实施方案。 关键词:计算机网络;实验;方案 1 概述 教学定位:计算机网络定位为高等学校计算机核心基础课程,其教学目标是:使学生掌握计算机网络基本知识,了解计算机网络基本组成,掌握基本的网络管理和计算机系统安全设置方法,以及利用互联网进行信息获取、信息等各种网络应用及开发能力。 课程实施方案总体设计思想,学校的层次不同,学生专业不同,人才培养目标不同,课程教学内容、教学要求和教学目标也不相同。因此,计算机网络技术及应用课程应有不同的实施方案。可以从不同角度设计实施方案,例如:按学科划分、按课程内容划分等。对于“计算机网络技术及应用”课程,采用基于内容的实施方案设计方法,可以初步分成如下两大类: 1)以计算机网络原理和技术讲解为主的课程教学实施方案 主要内容:计算机网络技术基础知识,网络模拟与网络协议,网络设备的功能、组成及基本原理,网络管理,网络服务,网络应用开发等。 该实施方案主要针对重点高校的理工类学生,全面培养学生计算机网络技术的理解,提高计算机网络的应用水平,初步培养简单的网络应用开发能力。 2)以计算机网络技术及应用讲解为主的课程教学实施方案 主要内容:计算机网络基本概念,网络硬件基本功能、简单原理,计算机网络操作系统的简单配置,网络服务的应用,Internet应用以及计算机系统安全等方面。 该实施方案主要针对重点高校文科类学生、一般院校理工类学生、文科类学生,全面培养学生的计算机网络知识和计算机网络应用能力,特别是互联网应用能力。 2 教学内容的组织方式 对于计算机相关专业的计算机网络课程,最常用的内容组织方式是采用基于OSI七层模型的方式分层讲解。从内容的性质和认知顺序看,将知识单元组织成不同的知识模块,知识模块又可以分为基本原理、基本技能、网络协议三个认知层次,从而为课程内容简历一个清晰的知识框架。 3 实验教学设计 计算机网络技术及应用是一门实践性很强的课程,在日常的工作和生活中有着非常广泛的应用。因此,实践教学除了要对课程的理论知识进行应用验证外,还将选择大量实际中有可能遇到问题,特别是难点问题进行讲解,从而提高学生解决问题的能力。 3.1实验内容基本要求 对于课程内容的所涉及到的知识点,安排相应的实验验证所学的理论知识,关于计算机网络及应用课程中的实验设计,对应的实验内容和基本要求如表1所示。 3.2实验项目设计 实验名称:简洁明了的反映实验的核心内容 实验目的:实验预期达到的目标。采用了解/理解,掌握/会等词汇分条描述,也可用深入理解,熟练掌握等用词对目的进行强调。 实验类型:分为验证型、综合型、探究型三种类型 实验内容:实验的具体内容,分条描述 实验条件:实验所需的硬件设备、软件系统、网络环境 实验分析:给出设计该实验的出发点,问题分析,解题思路,实验难点分析等。 实验步骤:操作步骤和程序关键代码 实验拓展:在本实验的基础上的应用能力拓展,给出一个或几个待解决的问题,培养学生知识的灵活应用和迁移能力。 同时,还应该根据实验的实际情况,形式可分为单人实验、小组实验和教师演示实验。 3.3实验教学大纲 计算机网络技术及应用实验分成3个实验单元,每个实验单元包含若干实验项目,在项目设计和选取上遵循以下三条原则: 1) 结合理论教学,实验项目应该能够反映和验证课程所讲授的主要知识点,以加深学生对理论教学内容的理解,实现从原理到应用的知识迁移。 2) 全面反映计算机网络技术的应用需求,尽可能覆盖各种应用情况,拓宽学生的知识面和技能。例如,web浏览实验包括web浏览器和RSS聚合两类情况。文件下载包括FTP下载、BT下载、迅雷下载等多种技术。 3) 突出重点难点问题,对于应用中有可能遇到的问题,给出解决方案,提高学生解决问题的能力。例如,计算机系统安全设置,包括了本地安全策略、组策略、内置防火墙、防火墙软件、映像劫持技术、TCP/IP筛选等多种技术。 计算机网络本科论文:计算机网络专业专科向本科转型培养模式研究 摘 要 为了解决网络技术专业专科向本科转型教学过程中的区别和方向定位,采用多元化、全方位的方法确保人才培养质量。运用“工学结合,产学结合,校企结合”的方法,研究专业人才培养的需求形势和能力要求,以创新专业培养目标为着力点,全面推进以教学改革为根本的转型人才培养模式。 关键词 网络专业 培养模式 工学结合 转型 为适应区域经济建设和社会发展的需要,下一代互联网技术、移动互联网技术、无线宽带技术、网络电视、物联网和云计算等信息网络技术面临着新的挑战。亟需解决专业专科向本科转型,新型专业人才既要具备先进的网络技术能力,又要精通软件开发和通信方面的知识,因此,应及时更新教学内容并纳入到教学进程之中,实现理论、实践和需求能力转型培养模式系统化变更。 1 总体目标转型 专业建设运用校企合作、工学结合的办学模式,订单式培养;紧紧围绕专业发展的方向和专业前沿的最新动态,利用本地优势、资源优势、行业优势以及经济建设和社会发展的实际需要。利用网络通信技术的不断推新,通信网络技术的升级与服务需求也在不断地更新,为就业创造出更多的机会。构建能力—项目—目标一体化的课程模式;以融合就业核心竞争力与岗位职业适应力为基础,实施校内外理论教学、实践教学、企业合作有机结合的人才培养模式。 2 人才培养模式目标转型 (1)专业培养目标。根据专业建设整体发展思路,面向信息产业和本省经济社会发展需要,突出行业能力培养,大力推进校企合作、工学结合,探索“教、学、做”一体化的组合教学方法,将学历教育、职业技能、职业认证紧密结合起来,培养“具有一定行业基础、掌握最新IT能力、善于独立维护应用”的综合型IT人才作为最终目标。 (2)人才培养模式改革目标。工学结合,校企结合以本省三大运营商(电信,移动,联通)3G网络建设为背景,加强网络实训,侧重面向用户服务内容,实施“机-线-网”一体化组合教学模式,计算机通信与网络技术相结合的“识网”“组网”“护网”“用网”的流程,体现网络的阶梯型工程特征。 (3)课程体系与教学内容建设目标。将IT产业行业标准纳入教学,形成了一套以“懂、建、管、用”为核心体系,培养高级技能型综合网络技术人才为培养目标的专业建设和课程体系。本专业已成功地把Cisco等国际IT龙头企业的技术标准和技能训练方法融入专业教学计划和课程体系中,以此提升学生就业竞争能力。 (4)实践教学建设目标。服务于本地经济,实践基地的建设为学生就业提供了技术保障。加大校企结合和产学结合的广度和深度,采取下厂锻炼及订单培养等方式,吸引企业参与学校专业课程建设、顶岗实训基地构建、实训项目开发、利用师生论坛,从而形成校企互动的良好合作模式。 (5)教学团队建设目标。培养含有系统开发和网络工程设计实现经验、拥有大型网络设计维护能力、大型信息系统安全设计应用经验的高技术人才作为专业带头人,加强与Cisco、华为3Com等国际IT行业的合作,通过集中参训、多方取证等方式确保专业教师的知识不断更新,使得教学内容更加符合市场需求、应用最新技术服务社会。 3 保障体系目标转型 (1)教学条件建设目标。建立本专业的开放实训室和实训基地,具备现场教学、实践教学、职业技能取证等方式,实现教学与实践、教学与企业、教学与行业一体化以提高学生综合职业工程技能。扩建专业实验室,建成1个“教学做一体化”网络工程实训基地,新建1个能在工程、网络设计、实现、利用多媒体教学场景,增强教学互动、安全技术和云计算物联网等领域实现专业技能训练、新技术应用的校企共建实训基地。进一步实现与IT行业培训机构、物联网应用的联合共建。 (2)管理机制建设目标。建立教学质量保障与监控,抓好“四大建设”,树立“四个地位”为工作重点,即做好师资队伍建设、能力建设、专业建设、课程建设,实现教学工作的中心地位、工程实践的基础地位、教学改革的核心地位、教学建设的优先地位,以教学为核心,以学生为对象。保证教学实效质量;强化教学过程监控,引入教学评价,开展专家讲评、结合教师的评教,加强教与学的互动,确保教学质量提升。 (3)社会服务能力建设目标。本专业建设目标主要培养系统应用、信息安全技术及系统软件开发、移动互联网、云计算与物联网服务的企业,及企事业单位信息技术部门能力,为了提高质量,要不断更新教育观念。在生产、管理及服务从事网络设计、实现、系统开发与技术支持的应用型高级人才。 (4)人才质量及综合能力建设目标。运用“以就业为导向”的办学思路、结合行动性教学方式以及坚持人才培养的实践性特色,保障人才培养质量;“立足本地,面向区域,走向行业”的人才培养目标,以人才在通信网络中的应用与服务为导向,建立工学融合点,以过程系统能力为基础,创新专业课程群的建设;面向学生,利用企业工程人员与教师实现三位一体的“教学做”一体化教学,引导学生培养自主创业能力。 4 结语 结合多年的教学多方位、多元化改革经验,不断创新教学体系和实践过程,为本专业培养适应新技术及新形势下人才职业需求做了转型探索研究,通过教学改革力争实现转型化人才更加适应经济社会对人才的要求,不断创新及提高课程体系与教学内容的实践能力,有力的保障人才培养的质量,为新型综合性职业能力不断提高打下坚实的基础。
计算机类专业论文:财经管理类专业计算机基础课程教学改革的探讨 摘要:本文通过对财经管理类专业学生应具备的计算机应用能力和素质进行分析,提出了具有特色的课程体系,给出了具体的实施办法,对教学模式、教学资源的建设提出了建议,对财经管理类专业的计算机基础教学有一定的意义。 关键词:计算机基础教育;计算机应用能力;自助性实验 1引言 计算机基础教育是指面向大学中非计算机专业学生的计算机教育。信息技术的飞速发展,使各领域工作的发展愈来愈依赖于信息技术,因此要求大学生有更丰富的信息技术知识和更强的应用信息技术的能力,能够在今后工作中将信息技术与本专业紧密结合,使信息技术更有效地应用于各专业领域。计算机水平成为衡量大学生业务素质和能力的突出标志,用人单位对大学生的计算机能力要求越来越高,对计算机基础知识的深层次理解和基本技能的熟练掌握,已成为当代大学生必备的一种基本信息素养。可见,计算机基础教育对于提高21世纪大学生的质量具有十分重要的作用。 我国政府已成功地实施了金关、金卡、金税、金财、金贸、金审、金旅等一批重大的信息系统工程,这些工程涉及财经管理类的多数专业,显然这些专业的学生今后就业的部门信息化程度都很高,我们的学生需要具备较高的计算机应用能力,才能适应工作环境。 2财经管理类专业学生应具备的计算机素质和能力分析 多年来信息化实践表明,信息化建设不仅是信息技术人员的工作,更是各类基层管理人员的工作,财经管理类专业培养的是高级管理人才,他们不仅要精通本专业的知识,还应当具备与信息技术人员良好的沟通能力及应用信息系统的能力。具体分析如下: 2.1操作使用能力 是指最基本的使用计算机处理信息的能力。例如操作系统的基本应用能力,文本与图形表述能力,网上交流能力,信息检索能力,简单的数据处理能力,选购、组装、配置计算机系统的能力等,这是对每一个大学生的基本要求。 2.2应用开发能力 是指在操作使用能力的基础上,将计算机技术应用于本专业领域的能力。能够将计算机技术与本专业知识结合,综合运用所学的信息技术,有效处理本专业的业务,能对一些简单的实际问题提出解决方案,还需要具备应用与专业相关的专业软件的能力。例如财务管理类软件、ERP软件、统计分析软件的使用,电子商务系统操作等。 2.3研究创新能力 是指学生具有较强的创新意识和研究能力。善于通过自主学习获取新的知识,能独立地、创造性地进行工作,能根据本专业的特点结合计算机技术的最新发展,提出相关研究课题。能创新性地使用计算机技术解决本学科问题,为本学科的创新发展提供技术支持。这种能力是对部分优秀学生的要求,但应当是我们十分注意的重要问题。 通过能力分析,我们便可以围绕着三个层次的能力要求确定知识结构,来规划课程体系和进行教学。 3课程体系的设置 中国计算机基础教育研究会在CFC2006课题报告中明确指出:计算机基础教育的目标是使每位学生具有利用计算机技术解决问题的能力。由于不同专业需求不同,因此我们就要研究不同专业与计算机学科知识的结合点,从而培养既精通本专业知识,又熟练掌握计算机应用技能的复合型人才。 我们在具体设计课程体系时,采取了逆向思维的方式:明确对财经管理类大学生计算机应用能力的要求确定与能力相对应的知识结构设计以应用为主线的课程体系确定课程内容,构建了财经管理类专业计算机基础课程体系。如表3.1所示: 4具体实施的方法 4.1限选课和任选课的确定 上表所列出的课程是从财经管理类专业整体角度出发而设计的,具体到不同的专业可结合专业特点来确定,例如:财会专业可以选择“会计电算化”、“Visual ”,商务及管理类专业可以选择“管理信息系统”、“Excel 在经济管理种的应用”,会展专业可以选择“多媒体技术与应用”、“网页制作与商务网站开发技术”,国际贸易专业可以选择“电子商务中的国际贸易模块”等作为限选课。其他的课程可以开成全校的选修课让学生自主选择。 4.2分层次教学,泥补个性需求,适应不同专业需要 随着中小学及家庭中计算机及信息技术的普及,大学计算机基础教育已经跳离了原来的“零起点”,但是新生入学时计算机基础水平相差较大,原因是:非高考科目,各中学要求不到位;各地区教育发展不平衡;城乡高中学生计算机教学差距悬殊;城市重点中学和一般中学的计算机教学有差距。因此出现部分学生是“计算机盲”,部分学生掌握了一些基本的计算机知识,但掌握的不系统、不全面,仍停留在简单操作上。根据这一实际情况,对第一门课程可以进行分层次教学。对已有一定基础的学生增加中学时没有涉及的内容,如Word当中的目录自动生成,插入脚注、公式的编辑等;Excel中增加函数图形的绘制,数据统计分析等,对于吃不饱的学生既满足了求知欲,又学到了新内容。对学生可以通过摸底考试的方式分出层次,分别实施教学。 不同专业对计算机应用的具体要求有很大差异,通过与专业教师合作,确定各专业计算机应用的具体要求和授课的侧重点。 由于每个专业的教学课时是有限的,特别是近年的本科评估要求每个专业的总课时控制在2500学时左右,建议“计算机与信息技术应用基础”、“数据库应用基础”、“电子商务基础与应用”三门课为必修课,其他课程均根据专业的不同确定为限选课或任选课。除此之外,还可以开设一些课外讲座扩展视野,举办各种职业资格认证辅导班,丰富学生知识面,激发学生学习兴趣,使计算机真正成为解决专业问题的有力工具。 5教学模式 5.1课堂教学 根据非计算机专业学生的特点,在教学中采取使学生容易接受和理解方式,启发学生的学习兴趣,使他们尽快进入计算机应用的大门。采用“提出问题解决问题归纳分析”的新三部曲。将“任务驱动”、“启发式教学”、“讨论探究”等行之有效的教学方法贯穿整个教学过程,激发学生的学习热情,培养学生自主学习能力。 5.2网络教学 可以把网络教学作为课堂教学的补充,网络教学的特点是不受时间、地点和人数的限制,提供了丰富的教学支持资源,突出自主学习的特征,强化了学生实践创新能力的培养,为教师更好地组织教学提供了有利的支持,为学生提供了比传统教学更具自主性的学习内容、学习途径,同时为广大学生提供了多方位的、不受课堂教学时间制约的学习和训练机会,便于学生对知识的理解和掌握。 5.3课外实践 计算机基础教学不但要传授计算机知识,更要培养学生的计算机应用能力,以及独立学习和研究能力。很多知识与能力的培养要通过学生在计算机上反复实践与自我钻研,而不是仅仅靠老师的讲解和书本的学习,应积极引入教师指导下的学生自主学习,除了在课堂教学中应完成的实践环节外,还应该设计一些自助式的实验课程,这些实验课程可以是扩展知识的验证实验、设计开发性实验、涉及若干相关课程的综合实验、企业经营仿真实验等。但这些实验的特点是在业余时间,在没有教师辅导的情况下自己独立完成,学生可以根据自己的能力和兴趣来选择,以保证计算机课程的学习四年不断线。 6教学资源建设 6.1教材建设 教材对教学质量的影响是非常巨大的,是教学指导思想、培养目标、教学要求、教学内容的具体体现,是计算机基础教育的一项基本建设。为保证教学内容能够跟上计算机技术的发展和应用的需要,而且能够适应不同专业的需求,我们本着体现以人为本,努力使复杂问题简单化,采用“提出问题解决问题归纳分析”的新三部曲叙述问题的方法,从实践到理论,从具体到抽象,从个别到一般的体系自编了部分教材及配套的实验教材,其中“计算机应用基础”、“计算机应用基础实训教程”已由中国商务出版社出版,其他教材也正在编写之中。 作为培养学生计算机应用能力有力手段的自助式实验教材目前在国内还是空白,我们会在实践的基础上不断总结经验,按照定位准确、内容先进、指导到位、体系得当,既有广度又有深度的原则,突出其通俗易懂、要求明确、步骤清晰、指导到位、可操作性强,结果准确的特点,帮助学生有效地把握知识的内涵,提高实践能力和综合应用水平。 6.2网络化教学平台 随着计算机网络技术的不断发展,网络化教学平台在教学中的地位和作用越来越重要和明显,但是部分学校的网络平台建设并没有充分发挥作用,建议网络教学平台包括如下的内容:教学大纲、教学进度计划、电子教案、多媒体课件、电子参考教材、网络教学视频、网上答疑、网上习题、网上讨论专区、网上实验指导、网上测试、实时答疑等。众所周知,这是一个繁重的系统工程,需要广大教师齐心合力为之不懈努力,才能建设出优秀实用的网络教学平台,为学生的自主学习,培养良好的终身学习习惯打下基础。 7结束语 计算机基础教学改革是一项深入而持久的工作,要求我们必须与时俱进、不断创新,从学校到教师必须紧紧围绕应用创新型人才培养目标,不断深化课程体系、课程内容、教学模式、教学手段的改革,为我国的计算机基础教育能够结出更加丰硕的成果而不断努力。 计算机类专业论文:谈《高等学校艺术类专业计算机规划教材》 计算机在艺术设计领域中的应用已经包括了所有的艺术设计内容,从平面艺术设计到空间艺术设计,再到动画艺术设计,所有的设计活动都离不开计算机的辅助。针对目前市场上比较专业的艺术设计类计算机应用教材不多,大部分软件教材都类似软件使用说明,没有结合艺术设计专业的特点进行教学等现象,2005年在教育部高等学校文科计算机基础教学指导委员会研究项目立项支持下,由广西艺术学院设计学院汤晓山副教授主持开展《艺术设计计算机系列教材》的研究、编写工作,在教育部文科计算机教学指导委员会领导的指导下,经过一年多反复研究探讨后,正式确立统一的书稿并开始撰写,并于2007年2月由清华大学出版社正式出版。 这套艺术设计教材都是由有多年艺术设计实战经验和教学经验的设计师撰写,具有丰富的平面设计和制作工作经验,并长期从事这方面的教学工作,能够熟练把握本课程的教学规律。通过把艺术设计的设计知识与内容与计算机应用紧密地结合起来,在教计算机软件操作技术的同时,对艺术设计的技能也同时进行介绍,使学生不但学会了操作,还懂得了艺术设计的设计原理。这套教材具有以下特点: (1) 内容全面翔实,例题丰富多样,操作讲解详细,步骤完整,突出重点,根据艺术设计的技巧内容较详细地介绍了计算机软件的艺术设计应用。每章后面都列有思考与练习题,可供读者复习巩固所学知识和上机练习使用。 (2) 在介绍计算机应用过程中还较详细介绍艺术设计的专业知识,使读者可以了解艺术设计的原理和设计艺术规律,并运用于计算机辅助设计之中,不但可以学会计算机应用,更重要的是学会了艺术设计与制作。 (3) 注重可读性、实用性与可操作性,大部分内容是以作者自身的设计经验撰写,目的就是使读者能够学会最实用的计算机辅助平面设计的方法,本书所涉及的案例为计算机软件操作中比较实用而又有代表性的艺术设计与制作,更多的是实际艺术设计工作的经验之谈。 该系列教材主要包括以下计算机辅助设计教材: 《计算机辅助平面设计》一书主要内容包括计算机平面设计概述、基本知识;平面设计图像处理软件Photoshop绘制图形、图像处理和文字编辑的方法;矢量绘图软件CorelDRAW绘制图形、高级绘图、编辑位图、编排版式的方法,等。采用基础知识与实际操作相结合的教学方式,可帮助读者在较短的时间内掌握运用Photoshop图像处理软件和CorelDRAW矢量绘图软件进行平面设计与制作的技能。 《计算机辅助环境艺术设计》一书主要内容包括计算机环境艺术设计知识和三个常用于计算机环境艺术设计的软件:工程制图软件AutoCAD的主要功能和使用、三维动画设计软件3ds Max的主要功能和使用、效果图渲染软件Lightscape的主要功能和使用以及环境艺术设计制作实践,等。使读者能够在较短的时间内掌握工程制图以及环境艺术效果图设计与制作技能。 《计算机辅助插图设计》一书主要内容包括插图原理、创作方法和计算机绘图技术,介绍了Photoshop、Painter、Illustrator绘图软件,以及三维建模软件3ds max在商业插图设计中的应用技术。依据循序渐进的原则由浅入深地展开,且各章内容相对独立,巧妙地将计算机技能训练与绘画、设计、图形创意以及商业应用的理论知识融合在一起。 《计算机辅助工业产品设计》一书主要内容包括计算机工业产品设计知识、计算机工业产品设计中常用的软件(重点介绍二维绘画及图像处理软件Photoshop CS、产品建模效果图设计软件3ds Max),以及数位板的使用和计算机工业产品设计中的建模、材质渲染实例。使学生在较短的时间内掌握产品设计效果图的设计与制作技能。 《网页设计》一书主要内容包括互联网和网页设计、网站建设基础、HTML基础、Photoshop CS网页设计、静态网页的制作和Flash 的基础知识,等。使学生在较短的时间内掌握网页设计和制作的技能,并且能够利用网页设计和制作的软件进行简单的网页制作。 计算机类专业论文:高职计算机类专业课程体系的改革与设计 摘 要:高职计算机类专业教育中,课程体系建设尤为重要。本文介绍了我系如何构建与实践教学相结合的课程教学体系,将讲授、实验、课程设计、实习实训及毕业设计等教学环节贯穿到整个教学过程中。 关键词:高职;计算机类专业;课程体系 高职计算机专业是适应社会进步和新技术发展而产生的。如果我们把社会各行业发展看成是一个闭环的话,那么高等职业计算机类专业教育就是这个闭环中不可缺少的一个环节,而这个环节又有其本身的特殊性和复杂性。随着我国职业教育的不断发展和进步,对高等职业教育的认识也在不断地深入,就高等职业计算机教育而言,若能把进入高等职业教育范畴的不同水平的学生培养成社会各行业所需的实用人才,这不能不说是一个复杂而艰巨的工程。高职计算机类专业课程体系的建设是人才培养的关键,如何构建适应社会人才需求的科学合理的课程体系是计算机教育的首要任务,为此我们要勇于改变观念,适应形势,采取切实可行的办法,不断创新课程体系建设的思路。 1 计算机类专业课程体系的构建思路 作为高等职业教育,应建立起有别于一般普通高校的、信息灵通、反应灵敏、专业设置灵活的机制,使所设专业更加贴近社会经济生活、贴近生产第一线,培养的人才更好地适应区域经济发展变化的需要、适合市场的需要。 为此,必须改革现行IT专业和课程体系,重新创建一套适合我国职业技术教育发展的、能与国际接轨的并可以培养出实用型IT人才的专业和课程体系。应建立促进专业教学与企业深层合作的动力机制,建设一支专兼职教师结合的师资队伍。建立聚集专业带头和骨干教师的培养与引进结合机制,鼓励教师参加科研和向“双师型”方向发展。探索并试验将国内外著名IT厂商的权威认证培训融入职业技术教育,将专业课教学内容与认证考试培训相结合。使本专业毕业生普遍拥有若干IT技术专业认证证书,提高学生的择业竞争力。 1.1 知识、能力和素质 (1) 知识是基础,是载体,是表现形式 知识其“基础”属性,已是共识:一个具有较强能力和良好素质的人必须掌握有丰富的知识,而一个掌握有丰富知识的人并不一定具有较强的能力和良好的素质。另一方面,知识还具有“载体”的属性,后两者的培养、教育又必须部分地通过具体知识的传授来实施。其三,在许多场合下,能力与素质(尤其是专业能力和专业素质)是通过知识表现出来的。所以,要求选择适当的知识为载体,来进行能力培养和素质教育。要做到这一点,首先是要求教师掌握自己所将课程在人才培养中的地位与作用,知道自己在进行知识传授的同时,更要将更深层的介绍给学生,并把此作为自己在教学研究的重要内容。要在教师和学生的思想中建立起知识的“载体属性”这一概念,把探索未知世界作为教与学的目的,通过不断地构建各个级别的探索空间并将学生引入这一空间,以激发其探索兴趣,使其积累探索经验和方法,不断地增强他们的探索创新意识。这种意识非常重要,必须特别加以强调。 (2) 能力是技能化的知识,是知识的综合体现 要注意培养学生运用知识发现问题、分析问题、解决问题的能力。“能力”把知识运用的综合性、灵活性与探索性作为自己的重要内容。要保证知识运用的综合性、灵活性与探索性,就需要有丰富的知识作为支撑。所以,一般地讲,知识越丰富,就越容易具有更强的能力。反过来,能力增强后,又有利于学习更多知识。 (3) 素质是知识和能力的提升 高素质可使知识和能力更好地发挥作用,同时还可促使知识和能力的扩展和增强。按照一般意义,素质教育是在知识和能力的基础上,以全面提高受教育者的基本素质为目的,以尊重学生的主体作用和主动精神,注重开发人的潜能,形成人的健全人格为根本特征的教育。对高等教育来说,重视专业的素质教育更是至关重要的。如果素质教育仅停留在说教上,就缺了内涵,缺了灵性,缺了活的内容。因此,教育绝对不能只停留在书本的表面知识上,一定要去挖掘深层的内容,重视科学的世界观和方法论的启蒙教育,努力激发学生的想象力与创新意识。 1.2 职业能力 职业能力包括了贯穿于劳动者职业生涯的就业和创业能力、工作能力、职业转换能力。职业能力的内涵正在被重新结构化,它不再只是动手能力、操作能力和理论知识的代名词,态度、敬业精神、协作精神和行为评价等开始进入能力建设的大舞台。以职业活动为导向,以职业能力为核心的原则正在改变学科导向的职业教育培训体系,产业现场的实际需要和认同正在主导职业教育培训的内容和形式。从企业来、到企业去,这就是最基本的途径;解决问题、执行规范、完成任务,这是最基本的标准。 职业能力可以被结构化。主要包括三个层次: (1) 职业特定技能 职业特定技能的范围,可以理解为国家职业分类大典划分的范围。如我国将职业划分为1838个,目前国家职业标准的制定,以及相应的职业资格认证考核活动均以此为限进行。在实际操作中,可以作出适应生产和技术发展变化的调整。 (2) 行业通用技能 行业通用技能的范围,要宽于职业特定技能;可以理解为在一组特征和属性相同或者相近的职业群中体现出来的共性的技能和知识要求。从现实的操作需要来看,可以确定前面论述过的国家职业教育培训科目(300种左右)的范围内。 (3) 核心技能 核心技能是范围最窄、通用性最强的技能,是人们在职业生涯甚至日常生活中必需的,并能体现在具体职业活动中的最基本的技能,它们具有普遍的适用性和广泛的可迁移性,其影响辐射到整个行业通用技能和职业特定技能领域,对人的终身发展和终身成就影响极其深远。开发和培育后备劳动者和在职劳动者的核心技能,能为他们提供最广泛的从业能力和终身发展基础。在国家人力资源开发中,核心技能的确立和开发具有重大战略意义。 核心技能包括八个大类: 交流表达; 数字运算; 革新创新; 自我提高; 与人合作; 解决问题; 信息处理; 外语应用。 1.3 教学计划的制订 教学计划的制定主体是要为当地经济建设服务,以市场需求为导向,坚持与市场需求紧密结合,突出办学特色,培养实用型人才。因此,要分析当地计算机产业发展的现状,计算机技术应用的成熟度;而不是过分地关注新的理论研究热点。要分析企业的规模、分析企业的岗位设置,从而确定专业的方向,专业面的宽窄。专业设置一定要有市场的充分论证。 教学计划的制订需要遵循一个适当的原则。要充分考虑现代教育思想及其在计算机技术教育中的应用。例如,可持续发展的教学观念、教学向教育的转变、被动学习与主动学习等都是需要认真考虑的问题。 按照能力培养的要求,强化对知识的载体属性的认识与利用是非常重要的。因此,在知识的选择与组织上,要注意技术性、应用性。对计算机技术的高速发展,还需要解决好知识体系的稳定性和先进性的结合问题。 教学计划的设计,应先依据人才培养规格、人才的素质及能力要求等教育要求,形成一个主体框架作为整个课程体系的骨干,然后再进行丰富和求精。这样有利于引导教师把握计划的总体思想,在教学中充分表现教学计划的内涵,不断提高教学质量。 1.4 教学计划的实施 积极探索将现代教学手段与传统的教学美相结合的方法,是非常有意义的。应该大力提倡对网络教学、多媒体教学以及其他现代教学手段的利用。组织高水平教师走向教学的讲台是保证高水平教学的必要条件。所有教师都应以自己的良好的职业与专业素养去引导和感染学生,充分调动和发挥学生的学习积极性。 加快培养“双师”素质师资队伍的建设步伐,建立健全教学质量监测和保证体系,对于高质量实施教学计划也具有重要的意义。许多学校把专职教师放在一个非常重要的位置上,教师队伍中80%~90%是专职教师,这样不仅学校负担很重,也跟不上技术发展的潮流。只有不断减少专职教师的比例,加大兼职教师的比例,才能使教师队伍始终保留在一个比较前沿的水平上。 1.5 理论与实践 实践教学对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有特殊的作用。从计算机学科的三个学科形态来看――抽象、理论、设计,更需要将实践教学明确地放在重要的位置,并将实践教学组织成一个比较完整的实践教学体系,体现理论性与实践性紧密结合的学科特征。 要想使实践教学达到预期目标,必须重视总体规划的合理性、实践类型和内容的启发性、丰富性、应用性。同时,实践基地的建设应该得到足够的重视。 强调实践和实践属性是当前高等职业教育改革的一个主要特点。高等职业教育要培养大批具有基本理论素养、技术娴熟、手艺高超的一线操作人员,必须加强实践教学环节,强调教学和生产的结合,强调学生早期的实践和教学活动。通过几年的实践,人们对于实践属性的认识在不断加强和深化,特别强调了实用型人才的培养,与生产相结合人才的培养;培养该类人才反映在教学领域就是强调教师的身体力行,将研究的成果真正落实到课堂上,落实到教学上,落实到教学管理上。随着对实践属性认识的深化,产学合作的办学模式也在不断创新,企业自觉参与办学的积极性越来越高,政府、企业和学校通过开展实质性的合作办学,学校实践基地的建设,设备的更新将越来越多得到企业的资助。 考核内容和方式是能力培养的着力点,应大力推广“计算机考核”工作;将能力培养落实到实处。 1.6 系列课程与能力培养 计算机类毕业生的能力可以分为认知能力、实践能力,以及团队、交流、表达等方面的能力。这些能力的培养需要通过各种途径、经过一个较长期的修养过程去实现。尤其是专业能力的培养,更是需要通过相应的系列课程来完成。专业能力包含计算思维能力(抽象思维能力和逻辑思维能力),算法设计与分析能力、程序设计与实现能力,计算机系统的认知、分析、设计和应用能力。这些系列之间也存在相互协调、相互支撑、相互促进的作用。实践表明,“重视基础、加强实践”的指导思想是正确的和有效的,在建立系列课程时应该提倡。 2 计算机类专业的课程体系设计 2.1 “宽口径、多方向” 所谓“宽口径”就是前三个学期(第1、2、3学期)主体是对计算机类学生进行“核心能力”和“行业通用技能”的培养。 所谓“多方向”就是后二个学期(第4、5学期)按照岗位设置专业方向;主体围绕“职业特定技能”的培养。专业方向可设置为:程序设计(JAVA方向、C++方向、方向等等)、数据库方向、网络与安全方向、网站建设方向、电子商务方向、电子政务方向、信息管理方向、信息控制方向、信息通信方向,多媒体技术方向等等。 “宽口径”和“多方向”构成了核心能力、行业通用技能和职业特定技能的平台。 2.2 “短学时、小模块、组合式” 所谓“短学时”就是课程设置以一个特定技能为目标导向,通过较短的学时(例如36学时,18学时)达到目的。便于将专业改革的重心下移到课程建设。 所谓“小模块”采用模块化的思想,其优点在于学生的能力结构较为合理,既有宽度,又具有某项专项技能。学生毕业后既具有上岗适应能力,又具有转移工作的再适应能力。模块具有继承、共享和重用特性,便于教学管理,易于提高教学质量;有利于提高教学效率和教学资源的利用率,增大投入产出比。使学生具有选择学习与工作的自由,有利于学生个性的发展。教学进程构建灵活,易于快速跟踪市场。易于与其他学制、其他专业转移接轨。 所谓“组合式”就是专业方向由若干“模块”组合而成,一个模块由若干门“课程”组成。 例如“网络与安全方向”和“网站建设方向”都涉及“局域网”的知识和能力,局域网就构成了一个模块;而局域网这个模块又可以有若干门“短课时”课程来完成,即“安全与网络基础(36学时)”、“局域网设计与组建(18学时)”、“局域网组建实训(18学时)”来完成。 “通信与网络基础(36学时)”主要讲授数据通信、编码与调制、传输介质、通信与网络的基本知识,学会对等网的各种设置。该课程属于计算机类学生的“行业通用技能”。 “局域网设计与组建(18学时)”主要讲授网络体系结构、常用局域网硬件设备、Windows操作系统的基本知识。 “局域网组建实训(18学时)”训练基于Windows系列操作系统的局域网的设置与组建的技能。该课程属于“网络与通信方向”和“网站建设方向”的从业人员的“职业特定技能”。 2.3 理论教学 高等职业技术教育的目的是培养技术型应用人才,学生应具有一定的理论素养和学科知识,但又不能像对待本科生那样要求他们系统地学习理论知识。在实践中需要贯彻“够用为度,突出重点”的教学思想,对传统的教材进行剖析,并以此制订理论课了新的教学大纲。要重视当今新技术发展中的“学科交叉”现象,有些课程可以以“拼盆”方式进行组合,将传统上应分成几门课程的知识按照职业要求重新组合成一门新课程。还需要针对各门课程之间的衔接进行优化。 2.4 实践教学 职业岗位能力的培养,毫无疑问是以实践为主。实训内容的整合首先考虑可以集成(横向复合)的课程内容,这些内容的大部分应该是已经学过的。通过实训,学生不仅综合实践了学过的知识,还为下一步的学习打下了扎实的基础。通过实训,学生不仅掌握了最新的计算机应用技术,把握了市场,也为自身铸造了就业优势。 实践课程的实例和素材通常要求同学从软件光盘或相应软件公司的网站上去寻找或下载,以此充实实践的内容。在教学过程中要加强实践教学环节的设计。根据课程类型的不同,设计不同的实训方式。以使学生在校学习期间,始终不脱离实践。 ① 以训练为中心 网页制作、Web技术应用等类的课程可以采用以训练为中心的实训方式。例如在Web技术应用课程中,通过训练,掌握Web应用的主流技术。在网页设计课程的教学环节中,设计若干个网页设计的训练课题,最后完成网站的制作,并进行上传。 ② 以项目为中心 数据库原理与应用等类的课程,可以采用以项目为中心的实训方式,以开发一个具体的数据库系统贯穿课程的始终,例如图书管理系统、人事管理系统、学生成绩管理系统、账务与报表管理系统等。在课程的开始,先给学生演示一个实际的系统,让学生对数据库系统建立整体的感性的认识。然后提出了系统功能的具体要求,随着课程的进展,理论知识的学习,学生逐步完成表的设计与建立、数据库的设计与建立、数据的添加与删除方法、数据的查询方法、数据的统计方法以及数据报表的生成方法,最后完成数据库系统的集成,最终完成整个系统。通过这样的实训方式,使学生在每个学期的学习过程中,都不脱离实践环节。 ③ 以体验为中心 建立职场仿真(或模拟)环境,使学生在这样的实训环境中历练实际工作。例如计算机网络安装、配置、运行与维护的实训项目,可以在计算机网络系统集成实训教室仿真工作环境完成。学生在实训教室根据用户需求,完成各种网络环境的实现工作,学生既完成了项目,又体验了工作过程,为毕业后直接走向工作岗位打下基础。 2.5 专业能力 对于计算机类专业人才来说,以下几方面的专业能力是非常重要的: (1) 计算思维能力――抽象思维的能力、逻辑思维的能力 (2) 算法设计与分析的能力 (3) 程序设计的能力 (4) 计算机系统的认知、分析、设计和应用能力 这些能力的培养,以及通过这些能力的培养来提高学生的专业素质并不是一两门课程就可以完成的,而是需要在一个循序渐进的过程中逐渐完成的。因此,要强化系列课程的设置与建设,要明确地使一个系列课程构成一个适当的训练系统,以便使学生在一系列的修养中“形成”一些良好的职业习惯,“潜移默化”地“养成”合格人才所要求的“能力”和“素质”。显然,这个系统一定要是一个“阶梯式”的系统,以适应能力培养的“顺序渐进”的要求。 为适应这些要求,总体上可以安排两段式系列课程:基础系列(公共基础课、专业基础课),技术应用系列(依据本地区的应用水平及学校的特色,设置一些系列,如网络技术系列)。 2.6 基础系列 公共基础课包括:政治素质(政治理论课、形势讲座),职业素质(职业道德修养、职业素质讲座、专业课程注重职业素质的培养),人文素质(人文选修课、人文讲座)、身体素质(体育、课外活动);外语基础(大学英语、专业英语融入专业课程的教学)、数学基础(高等数学)等。 专业基础课包括:专业数学基础(离散数学),硬件系统基础(数字系统电路基础、计算机组成、微型计算机系统等),网络与操作系统基础(通信与网络基础、操作系统等),计算机应用基础(办公自动化、Internet应用基础、多媒体技术基础、数据库技术基础等),程序设计基础(程序设计基础、高级程序设计语言等)。 2.7 技术应用系列 技术应用系列设置的依据是本地区信息技术的应用水平,企业的规模和需求,学校的教学特色。例如,为了强调程序设计和算法的重要性,可以将软件技术系列分成程序设计与算法的训练和系统软件技术应用两个子系列。 程序设计与算法的训练子系列面向程序设计和算法能力的培养。例如:该系列的基本部分可以包含:程序设计基础(含程序设计实训)、数据结构与算法、可视化程序设计、面向对象程序设计;也可以调整为:程序设计基础(含程序设计实训)、可视化程序设计、面向对象程序设计、数据结构与算法;后一种的描述手段必须以面向对象技术为基础。 系统软件技术应用子系列可以接在程序设计与算法训练子系列之后,除了完成系统的认知、分析、设计和应用能力的培养外,将进一步从系统级来认识程序设计,从而使教学能够比较平滑地从基本的程序设计过渡到系统设计上来。在这个过程中,循序渐进地向学生介绍典型的方法,培养他们的系统设计与实现能力。 事实上,即使按照传统的观念来分,学生今后无论是从事硬件方面的工作,还是从事软件方面的工作,程序设计和算法设计与分析的能力都是非常重要的。即使今后从事非计算机类的职业工作,有了程序设计和算法分析的能力,会产生一种良好的思维习惯,使得工作有条有理地进行。 3 结束语 课程体系建设是计算机类专业教学基本建设中最具基础性的核心工作,其水平、质量和成果是衡量专业教学质量的重要标志,是深化教学改革,实现培养目标的保证。高职高专计算机类专业人才培养规格和课程体系改革的落脚点也在抓课程建设,通过课程建设将整体专业建设落实到行动中。课程将专业知识与专业技能、社会需要与学生个人发展、人文精神与科学精神统一于其中。 计算机类专业论文:计算机类专业论文:谈高校理工类专业计算机基础教育教学模式 摘要:本文探讨了以“教”为主和以“学”为主的两种教学模式的优缺点;分析了高校理工类专业计算机基础教育的教学内容及特点;并在此基础上提出了针对理工类专业计算机基础教育的教学模式。 关键词:计算机基础教育;理工类专业;教授为主;自学为主 1以“教”为主与以“学”为主的教学模式分析 传统的教学模式是以“教”为主,特点是教师灌输知识,学生被动机械地接受知识,书中文字与教师的讲解几乎完全一致,学生对答与书本或教师的讲解一致,学生是靠机械的重复进行学习。这种模式忽视了学生在学习中的主体性,片面强调灌输方式,在不同程度上压抑和阻碍了学生的个性发展,不能培养学生的扩散思维能力和创新能力。 网络与信息技术的发展,使得新知识、新信息、新技术层出不穷,社会需要学习型、创新型、开放型的人才。由于计算机技术发展日新月异,计算机应用日益广泛,给高校计算机基础教育工作带了机遇和挑战。为了培养学生的自学和创新能力,近几年的教改都纷纷采用以学生自为主的教学模式,本文简称以“学”为主。这种教学模式强调了学生的主体作用,强调学生自学能力和创新能力的培养。但它把教学过程和科学研究过程等同起来,贬低了教师在教学过程中的指导作用,片面强调直接经验的重要性,忽视了知识的系统性学习,影响了教学质量。 2教学内容及教学目标 根据上述分析,以“教”为主与以“学”为主各有千秋,并非后者一定优于前者。那么具体到高校理工类专业的计算机基础教育,应采用哪种模式呢?笔者认为教学模式应根据教学内容、教学对象、教学目标而有所不同。 高校计算机基础教育的目标是为大学生将来的进一步发展奠定基础,其教育不仅在于知识获取,更在于学会学习方法。当前高校的计算机基础课程包括两大类:一类是侧重于原理的课程(如计算机原理、数据结构、数据库原理、多媒体基础等),一类是侧重于应用的课程(如各种流行软件的使用、网络和多媒体的应用等)。有的课程则既包括原理,也包括应用(如程序设计)。 对于侧重于原理的课程,应以老师教授为主,学生自学为辅;对于侧重于应用的课程,则反之;而原理与应用结合的课程,则应二者并重,相辅相成。以“教”为主的教学模式利于将知识系统化,保证知识的完整性,适合理论性知识的学习,但抽象程度高,学生学习难度较大。而“学”为主的教学模式利于通过实践快速掌握知识点,具有感性强的优点,但知识点是离散的、不利于知识的完整性。因此,前者适合理论性知识的教学,而后者适合于应用性知识的学习。对于高校理工类学生适合与采取集两种模式于一体的与教学内容相关的多种教学模式。 3与教学内容相关的多种教学模式 根据高等学校非计算机专业大学计算机教学基本要求[1],理工类专业的教学内容主要包括:①计算机基础知识(基本工作原理);②计算机操作系统使用;③办公软件应用;④多媒体知识和应用基础;⑤计算机网络原理;⑥Internet基本应用;⑦程序设计基础;⑧数据库基础。其中,①⑤以理论为主,②③④⑥以应用为主,⑦⑧二者兼具。根据上一节的分析,对于各部分教学模式也应有所不同,具体如下。 3.1计算机基础知识+计算机网络原理 教师授课为主,学生自学为辅。这部分知识理论性强、抽象程度高,即使是对计算机专业的学生而言都是难点,所以该部分不应让文科专业的学生自学,而应采取“教”为主的方法。而且在教授过程中,宜采用形象的比喻、图象、动画等多种方式结合的方法,尽量将枯燥、深奥的理论知识通过感性的、直观的多媒体形式提供给学生。 3.2操作系统使用+办公软件应用+多媒体知识和应用基础+Internet基本应用 学生自学为主,教师授课为辅。这四部分具有应用性强、实用性强的特点。对于实用性强的内容,最适合采用以“学”为主的教学模式。上课时只传授课程的基本概念和经常用到的一些操作,以及遇到问题时解决问题的思路。学生首先通过自学学习软件的具体细节,然后完成老师布置的“任务驱动型”的作业,通过完成任务进一步熟练和巩固自学的内容。对于部分不能完成的或者存在问题的知识点,可通过进一步查找资料或者请教老师。由于在学习过程中一直是带着问题进行的,因此学生的自主性得到极大的发挥,学习效果较好。教师在教学过程中仅起引导作用,把大量的时间留给学生自己去学习、思考、体会,培养学生通过软件的帮助系统来解决问题的能力。教师用不多的时间演示令学生感兴趣的实例,激发学生的学习兴趣,然后让学生自己摸索、学习去完成实例。 3.3程序设计基础+数据库基础 教师授课与引导性自学并重。程序设计课程具有逻辑性强、抽象性强和灵活性强的特点[2,3],以“教”为主的教学模式会使学生感觉太抽象,不容易掌握,听着老师讲解一个接一个名词,一段接一段的程序如坠雾里。合理的方式是教师授课与引导性自学并重。老师首先通过实例讲授基本概念、原理以及解决问题的思路,然后给出目标明确的任务驱动型作业,学生通过模仿老师解题方法完成作业,并进一步理解相关的概念、原理,提高使用这些知识解决问题的能力。课后,老师通过对作业扩展的方式启发学生自学相关的知识。如VB程序设计中,给学生讲解了文本框和命令按钮的属性、事件和方法之后,可以要求学生自学其他相关控件,并通过引导性作业帮助学生学习相关知识。 4小结 教学模式是教学活动的基本结构,对教学效果有着非常重要的作用。计算机基础教学知识面广,还有很多方面需要我们去研究和探索,需要我们不断创新,逐步培养学生的自学能力和创新能力。 计算机类专业论文:高职计算机类专业教师“双师”素质培养的探索与实践 摘要:本文对“双师”素质的标准和内涵进行了分析,结合示范性高职院校立项建设单位――天津职业大学计算机类专业教师“双师”素质培养的实践,探索了“双师”素质培养的有效途径。 关键词:国家示范性高等职业院校;双师素质;计算机专业;高等职业教育 1引言 作为高等教育发展中的一个类型,高等职业教育肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线的高技能人才的使命,在我国加快推进社会主义现代化建设进程中具有不可替代的作用。实施国家示范性高等职业院校建设是加快我国高职教育改革与发展的重要举措。2006年11月,教育部和财政部启动了被称为“高职211工程”的“国家示范性高等职业院校建设计划”。在“十一五”期间,中央财政将安排20亿元专项资金,重点支持一百所左右的示范性高职院校,天津职业大学成为首批28所示范性院校立项建设单位之一。促进高水平“双师”素质与“双师”结构教师队伍建设是示范校建设的主要内容之一,在示范校建设过程中,我校在实践中探索了培养计算机类专业教师“双师”素质的有效途径。 2 “双师”素质教师的标准与内涵 2.1 “双师”素质教师的标准 与普通高等教育不同,高职教育培养的不是学术型而是技能型人才,这种培养目标的差异必然导致对教师素质要求上的差别。高职院校的教师不仅要有一定的理论教学水平,还要有较强的实践教学能力。“双师”素质是为了促使理论教学和实践教学有机结合,改变高职院校教师能力结构比较单一、缺乏生产实践经验的现状提出的。教育部在《高职高专教育人才培养工作评价工作水平评估指标体系》中提出了“双师”素质的四条标准,即:“双师”素质教师是指有讲师(或以上)教师职称,又具备下列条件之一的专任教师: (1) 有本专业实际工作的中级以上(含中级)技术职称(含行业特许的资格证书); (2) 近五年中有两年以上在企业第一线本专业实际工作经历,或参加教育部组织的教师专业技能培训获得合格证书,能全面指导学生专业实践实训活动; (3) 近五年主持(或主要参加)两项应用技术研究,成果已被企业使用,效益良好; (4) 近五年主持(或主要参加)两项校内实践教学设施建设或提升技术水平的设计安装工作,使用效果好,在省内同类院校中居先进水平。 2.2 “双师”素质教师的内涵 对于“双师”素质教师的内涵,职业教育界的认识基本趋同。第一,“双师”素质教师是针对专业教师个体而言的,职业教育需要专业教师具备“双师”素质,即具有培养高技能人才的合理知识结构、良好的专业理论教学和指导实习实训的执教能力、丰富的职业实践技能和操作示范能力,熟悉企业生产环境,了解企业运作过程,掌握企业组织管理方式;第二,职业院校的教师队伍是一个专业团队,具有一定的结构,在“校企合作”的过程中,学校聘请企业的专业技术人员、能工巧匠担任兼职教师,侧重实践教学,与学校的理论教学形成互补,从整体上构成具有“双师”素质的教师队伍。 因此,我们可以将“双师”素质教师队伍理解为由两部分人员构成:一部分是具备“双师”素质的专任教师;一部分是职业院校的专任理论教师、实验实训教师与来自生产、服务一线的兼职教师共同构成的具有“双师”素质结构的教师队伍。在范围规定方面,“双师”素质教师应只限于专业课教师;在形式上,要具有相关专业的证书,如“双职称”、“双证”等证书;在实际能力上,要具备较好的教学能力、科研能力、专业实践能力和较高的行业职业素质。 3 “双师”素质教师培养的途径与实践 3.1制定政策,鼓励教师取得职业资格证书 明确“双师”素质教师标准后,我们制定相应政策,要求年龄在45岁以下的专业教师必须取得职业资格证书,同时鼓励专业教师通过多种渠道取得与本专业相符的职业证书或技术等级证书。 利用国家职业技能鉴定第二十八所坐落在我校的优势,学校以青年教师职业技能大赛的方式,统一组织专业教师参加鉴定所的职业资格证书考试,取得劳动保障部颁发的职业资格证书。计算机类专业教师还要取得包括程序员资格证书、信息监理工程师资格证书、C#程序设计资格证书等在内的职业资格证书。 实践表明,取得职业资格证书符合“双师”素质标准,但取得职业资格证书的教师不一定都具有丰富的实践能力,他们的实践能力和行业职业素质有待进一步提高。 3.2创造条件,定期选派专业教师参加培训 “双师”素质的教师不只是具有职业资格证书的“双师”,而且要具有较强的实际动手能力。为了提高专业教师的职业能力,学院定期选派专业教师参加企业或行业协会组织的旨在提高实践能力的培训班。这样使教师在短时间内了解企业实际项目的工作流程、解决方法、技术前沿、岗位能力需求等。 目前,计算机类专业教师不仅有多人次参加天津华苑软件园区组织的新技术应用培训班、全国高校软件测试全程实践训练班、全国高校软件工程全程实践训练班的培训,而且还聘请行业专家,利用学校的实训和实验设备开设实践能力提高培训班,如我校开设的“网络双师训练班”旨在提高我校和周边地区高职院校专业教师的网络搭建能力。 3.3建立长效机制,分批委派专业教师到企业顶岗实习 计算机行业技术更新速度快,为了解决理论和实际脱节、教学实习实训设备和条件不足的矛盾,加强校企合作,学校分批委派中青年教师到企业顶岗实习。通过参与企业的产品开发过程,丰富实践经验,提高行业职业素质。教师在实践中既可以熟悉实践环节操作,使自己成为“师傅型”教师,又可以探索教学规律,对准岗位开设课程,更新课程体系、教学内容、教学方法及考试方法。 示范校建设项目启动以来,学院先后委派15名教师到天津道可道信息技术有限公司、泰达信息系统工程监理公司、中环电子有限公司、天津七所信息技术有限公司、北京博创兴业科技有限公司、天津商科数控设备有限公司等企业顶岗实习一个学期或一个学年。从企业顶岗回来的教师对示范校专业人才的培养方案设计、课程开发、科研项目的顺利完成都发挥了重要作用。 近年来,学校规定毕业后就到学校参加工作的青年教师必须先到企业顶岗实习一年,一年后再到天津市高校师资培训中心参加教学理论培训和考核,通过考核后才能走上教学岗位。新任专业教师必须具有“双师”素质,才可以走向职业教育岗位。 实践表明,建立可持续的校企合作教师培养机制,学校和企业共同培养“双师素质”教师,可以不断丰富专业教师的实践能力和行业职业素质。 3.4 “产学研”结合,在项目开发中提升专业教师的实践能力 “产学研”结合是高等职业教育发展的必由之路。教师通过参与企业的课题研究和项目开发,不仅可以提高实践能力,加强与企业的合作,还可以密切与经济社会的联系。高职院校开展“产学研”结合,往往偏重依托企业的条件加强人才培养和科学研究,这种单向性的“产学研”结合往往使学校兴趣盎然,而企业的积极性不高。要开展有效的“产学研”结合,学校要充分考虑企业的需求,体现对企业发展的服务和推动作用。 天津科委资助我校15万元,支持我校与天津道可道信息技术有限公司共建研发室。在研发室,由有企业经验的教师或在企业顶岗实习一年的教师担任项目经理,带领其他专业教师开发了海关加工贸易企业联网平台、视频点播系统、天津职业大学年终考评系统等横向科研课题。“产学研”结合充分发挥了“双师”素质教师的实践经验,带动、辐射其他教师提高实践能力。在提高专业教师科研能力的同时,他们还为企业的经济发展作贡献,实现优势互补、校企双赢。 3.5加强校企合作,从企业引进或聘请有实际经验的工程技术人员 学校积极从企业、科研单位引进有丰富实践经验、具备教师基本条件的工程技术人员充实专业教师队伍。这些工程师都经过系统的教育理论培训,在取得高校教师资格后,学校鼓励这些教师申报高级工程师和副教授的双职称。2000年前后,电子信息工程学院先后从企业和科研单位引进了6名工程师,经过几年的培养,他们已经成为计 算机类各专业的骨干教师,分别担任嵌入式专业、软件技术专业、多媒体专业、网络专业的教研室主任以及学院专门负责实验室和实训基地建设的副院长。 从构成上来讲,“双师”素质结构的教师队伍里既要有一批具备较高理论水平的教师,帮助学生掌握足够的理论知识,又要有一批具有较强实践能力的教师,指导训练学生掌握熟练的岗位技能。因此学校积极从企事业单位和社会各界聘用兼职教师,扩大“双师”素质教师队伍。如电信学院长期聘请企业中有丰富实践经验的工程技术人员和资深技术专家组建专业建设委员会,并担任兼职教师。这些专家给学校带来了生产、科研第一线的新技术、新工艺、新信息及社会对从业人员素质的新要求。他们具有丰富的实践经验,更好地培养在校学生的动手能力,弥补校内教师的不足。 4结束语 提高职业教育办学质量离不开专业教师“双师”素质的培养和“双师”结构教师队伍的建设。“双师”素质教师是人才培养之本,是课程建设之源。在示范校建设过程中,通过对计算机类各专业教师“双师”素质的培养与“双师”素质结构教师队伍建设的实践,我校的办学质量有了明显提高。学生在校期间参加国家级和天津市举办的职业技能大赛,均取得了优异的成绩;毕业生受到用人单位的广泛好评,近年来学生的就业率始终保持在96%以上,满足了天津区域经济发展的需要。 建立适合我国国情的职业教育师资培养培训体系,使高等职业教育与企业界不仅仅是合作,更是有机地融合,形成灵活的、开放的、主动适应社会经济发展需要的运行机制,是职业教育研究的重要课题。 计算机类专业论文:药学类专业计算机课程网络化教学体系研究 摘要:本文针对高等院校非计算机专业学生特点,论述了大学计算机课程网络化教学体系对计算机教学改革的积极作用,介绍了大学计算机课程网络化教学体系建设的实践过程及基于网络化教学平台的层次适应性教学模式和无纸化考试系统。 关键词:计算机;教学模式;网络化平台;教学体系 1引言 进入21世纪后,随着信息科技的飞速发展,计算机教育受到越来越广泛的关注和空前的重视。为了培养具有信息应用和开发能力的创新型和应用型药学人才,按照教育部提出的普通高等学校计算机教育的教学目标,高等院校加快了计算机教学向网络化迈进的步伐。针对非计算机专业学生层次不同、学生自学能力差别大、依赖性强、计算机教学中缺乏药学专业特色等特点,我们从2004年开始探索大学计算机课程网络化教学体系建设与应用研究,并申请了辽宁省“十一五”教育科学规划课题“网络化教学模式研究”,经过几年的教学实践,建设了基于Windows 2003 Server和Red Hat Linux操作系统的教学服务器,构建了功能齐全的Web架构的网络教学平台,创建了适于网络环境的层次适应性教学模式,实现了网络环境下的计算机课程多媒体教学和无纸化考试系统,基本形成了一个较为完善的高等药学专业计算机课程网络化教学体系,为系统地总结网络化教学模式规律,推进网络化教学体系的建设和大学计算机课程教学改革,做了有益的探索和实践。 2发挥计算机课程网络化教学模式优势,构建网络化教学平台 教学模式是教学理念走向教学实践的产物,它既要反映特定教学理念的要求,又要具有可操作性以指导教学实践,保证教学目标的实现。大学计算机课程网络化教学体系建设的关键是加强网络教学资源硬件和软件两个方面的建设,构建基于网络化的计算机教学平台。计算机教学具有开设课程多,学生数量多、实验多、教学参考资料多样化、知识更新快、音视频形式的实验素材为主等特点,同时存在实验结果需要电子存档处理、学生间易于相互抄袭、学生随意上传资料造成服务器存储容量不足等问题。在教学改革过程中,学校对计算机教学设备有一定投入,教师的教学内容和手段也在不断更新,但是对教学设备和资源的管理开发和综合利用不够,有些已开设的计算机课程不能充分利用计算机自身资源,已开发的多媒体课程或网络课程的结构模式、构架不尽规范,很难在统一的教学平台上实现教学资源共享,对提高教学效果的作用不明显。 为了创建一个简明高效的网络教学管理平台,我们先后尝试了Windows 2003 Server、Linux等服务器操作系统作为后台服务器,同时分别尝试了NetUse模式、Windows工作组模式、Windows域环境模式、Linux账户管理模式和SQL Server + Web管理模式等多种管理方式,最终定位于Windows 2003 Server + SQL Server2005 + Web相结合的综合管理模式,共配置了三台服务器,构建了通畅的局域网网络环境下的计算机课程教学平台。该平台为每个学生设立一个独立账号、通过Web管理账号密码,为每个学生设定一个专属的磁盘空间,避免了学生相互抄袭等惰性现象的发生。该平台适用于不同层次的网络化教学,在校学生作业及实验结果可随时上传/下载,学生也可异地访问教师教案、实验素材、参考资料等,学生还可对学习中遇到的问题通过网络讨论区及时相互展开讨论或由教师参与解答。在创建网络教学管理平台的同时,对计算机硬件设备进行了开发,通过建设多媒体教育信息资源网络,把语音、图像和视听信息资源等集成在一起,并通过对音频、视频信号的模数转换和数据压缩、解压等过程,实现计算机对不同媒体信息的存贮、传递、加工、变换和检索。这种建立在网络基础上的多媒体系统,大大扩展了单机多媒体系统的功能,它不仅具有各种媒体信息处理和人机交互功能,更重要的是实现了网上多媒体信息传递和多媒体信息资源共享,形成了多媒体网络教学环境,为构建网络化的计算机教学平台提供了坚实的硬件基础。 3针对药学专业学生特点,探索网络环境下的层次适应性教学模式 成功的教学模式都具有明显的适应性和针对性。现代网络环境下的教学模式应以满足开放、网络、多种媒体、学生为中心等基本要求为目标,各个层次的教学模式在实践教育理念,实现培养目标,指导教学活动方面是统一的,但在具体方法、形式、模式建立的依据上又必须具有不可或缺的特殊性。由于药学专业的学生学习计算机课程的基础参差不齐,因此,具有部分学生自学能力差、依赖性强、缺乏应用能力等特点,网络环境下的层次适应性教学模式为解决这一问题提供了实际可行的途径。 网络化教学分为异步教学和同步教学。同步教学具有空间上的自由度,异步教学则在空间和时间上均具有很大的自由度。归级交叉分层次教学模式是近几年在实践中产生出来的适应性较广的一种新型教学模式。这种模式的实际操作易于组织,具有适于应用,便于检验;干扰因素少,负面效应少,成果显著等特点。网络化计算机层次适应性教学模式借鉴上述指导思想,根据学生学习基础的具体情况,将学生和课程划分成不同层次,以便使学生自主选择,适应各自的学习环境。基础较差的同学可从低层次学起,注重基本知识和基本技能训练,同时采用异步教学方式,课堂以外拓展学习内容;基础较好的同学在熟练掌握教学基本内容和计算机操作的基础上,注重扩充计算机应用能力的培养,在教学层次上增加难度大及应用广泛的开放性的计算机知识,提高综合应用计算机能力及结合药学专业自主开发计算机应用的能力。这种网络环境下的层次适应性教学模式,既增强了基础较差的同学学习计算机课程的信心,又增强了学习好的同学更主动学习的积极性,改变了传统的课堂教学方法,突出了实事求是、注重发展、人文科学等网络化教学的特点和要求,为计算机教学改革的深入提供了指导。 网络环境下教学模式的时空不限性给教学活动带来虚拟性。这种虚拟教学可分为校内模式和校外模式,校内模式是指在校园网上开发的各种教育应用,让学生在课上共享教学资源以及课下利用业余时间上机,继续课堂中没有完成的有关开放性的计算机技能培养知识;校外模式则是指网上远程教育,可以让学生对课堂所学的知识点,在离开学校后有一个自主学习的环境和平台。把校内模式与校外模式有机结合,将成为一个无缝连接的新型教育系统。 网络环境下的教学模式能真正实现学生与计算机、学生与老师、学生与学生的交互。学生与机器的交互是通过课件或网络教学环境中教师的讲解,教师通过网络环境感知学生学习的过程及遇到的困难,对问题进行分析并引导学生解决;学生与学生的交互是通过网络平台协同学习、共同探索和解决问题实现的;学生与老师的交互表现在当教学环境感知到学生的困难并经初步引导无效时,由教师亲自辅导。 4开展网络环境下的多媒体教学与案例化教学 大学计算机课程是一门内容覆盖面广、强调学生实际动手操作能力的学科。在传统教学模式中,教师在教室里先进行课堂讲授,课后学生再上机实践。我们对在教室里连续2个学时上理论大课的学生开展问卷调查, 30%的学生反映由于缺乏计算机环境,理论教学枯燥,后一个学时的听课效果明显不如第一个学时,注意力不能集中;50%的学生反映由于不能及时上机或间隔时间较长上机,许多教学内容已经淡忘,因此教学效果不理想。为此,我们在网络平台上开展网络化多媒体教学和案例教学,一方面将理论课和实验课都安排在机房中的网络环境中进行,边讲边练,理论和实验交叉进行,学生将所学内容及时消化,收到了良好的教学效果;另一方面结合药学专业的特点,把教学过程中主要知识点由一个更加贴近药学实际应用的实例来引出,让学生知道所学知识在哪里使用,从而激发学生的学习兴趣,为学生在实际工作中更加规范、准确的应用计算机进行操作打下了基础,案例教学的实践凸现了较强的优势。 5引入网络无纸化考试,完善网络环境下题库建设 计算机基础课程是一门以学生实际操作为主的学科,笔答试卷无法全面考察学生实际的操作能力,过大比例的选择、填空、简答题只能让学生去死记硬背一些条条框框,不但学生能力得不到提高,而且无法激发学生的学习兴趣。计算机技术基础课程则要求学生了解一门编程语言,掌握结构化程序设计的思想与方法。由于编程语言中对语句的细节格式要求较为严格,在传统的笔答试卷中学生丢分率非常高,因此不得不降低编程的难度。而在实际的程序语言环境中不但界面非常友好,而且还有功能强大的提示、调试、诊断系统,程序设计者可以从繁重的琐碎记忆中解脱出来,致力于程序功能的开发。传统的笔试考试模式对于计算机课程有很多弊端,特别是对网络环境下的计算机教学不合适。为进一步强化计算机教学工作,实现应用型和创新型人才培养目标,我校在自主开发的网络化教学平台上又设计完成了具有沈阳药科大学计算机教研室自主产权的计算机技术基础(Visual Basic)无纸化考试系统,对教学内容和学生学习能力进行更全面的双向考核, 有利于学生素质教育的培养和实际能力的测试。 网络环境下的无纸化考试系统需要进行题库建设。针对网络教学平台层次适应性教学模式的特点,我们分别为计算机基础和计算机技术基础两门课程设计了大量的考试题目,组成了适合各层次学生计算机课程考核的题库和管理规则,题库中的每一道试题都有相应的测量特征参数,用以保证试题的出处和权重,建立了一套有效的试题出题策略和试卷模型,用以保证所组成的试卷与考核目标间的一致性,避免了人为经验命题带来的考试内容不一致 或出现各种偏差的可能,有效地减少了专家命题的繁复劳动,也保证了高质量的试题能够得到可靠的重复利用。同时,充分利用网络教学平台的在线评阅功能也,也为试卷质量分析提供了必要的技术支持,有效地促进了学生学习计算机课程的积极性,显著提高了计算机教学质量。 6结语 计算机课程网络化教学体系的构建是一个系统工程,在建设的过程中,特别要注重信息科学课程更要充分利用和发挥信息技术及资源的优势,在狠抓教学质量上下功夫。经过几年的教学改革与实践,按照预定的目标和计划,我校计算机课程网络化教学体系基本建成。它强化了教育工作者以人才培养为中心的理念,促进了计算机教学改革的深化,促进了学科内涵的发展,促进了师资团队的建设,促进了教学质量的提高。大学计算机课程网络化教学体系将在今后的教学实践中不断完善和发展。 计算机类专业论文:高职高专计算机类专业建设改革思路 摘要:加快高职高专院校计算机类专业改革进程,提高专业建设水平,培养适用人才,是我国经济结构调整和信息化社会的必然要求。文章从如何确定人才培养目标着手,对高职高专院校计算机类专业的人才培养定位、专业设置、人才培养过程以及如何加强实践教学环节等方面进行了初步的探讨。 关键词:高职高专;计算机;专业建设;改革思路 1引言 高等职业教育在科技转化为现实生产力上,有着特殊的作用。经济的快速发展,更离不开高职教育的有力支撑。尤其是计算机专业人才培养,在现代经济社会建设中更是发挥着巨大的作用。教育部2009年工作要点也明确指出要以服务为宗旨,以就业为导向,全面提高职业教育学生实践能力。这要求高职教育在专业建设中要打破传统的模式,积极探索专业建设的改革之路。 2转变观念,确定人才培养目标 《国务院关于大力发展职业教育的决定》明确了职业教育改革发展的目标是“以服务社会主义现代化建设为宗旨,培养数以亿计的高素质劳动者和数以千万计的高技能专门人才”。教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》进一步明确了高等职业教育要“服务区域经济和社会发展,以就业为导向,加快专业改革与建设”。本课题组的调查数据充分说明了高职高专计算机类专业在人才培养与促进社会信息化发展的进程中发挥着不可磨灭的作用,但发展到现阶段专业改革和进一步建设也势在必行。我国的高等教育已经实现了精英教育向大众教育的转型,计算机人才的培养思路也应顺应这一变化作出相应调整。高等职业院校在计算机类专业建设中,要进一步转变观念。为此,学校就要解决“为什么教,进而探索教什么,怎样教”的问题。在大众教育阶段,计算机已经成为各行各业的工具,计算机基础知识已经广为普及,作为高等教育阶段计算机人才培养的规格、层次、岗位定向应作相应调整,这直接决定着计算机类专业建设的思路和改革的方向。高等职业院校要把为企业培养实用性人才作为专业建设与改革的出发点,明确人才培养规格,确定人才培养目标和人才培养层次的定位,要主动服务区域、行业经济和社会发展的需要,根据本专业人才培养规模变化、就业状况和供求状况,适时调整专业设置方向,增强学生的就业能力。学生要转变观念,就是要解决“为什么学,学什么,怎样学”的问题。学生要明确学习目标,改变学习方法,转变就业观念。由单一的研究性学习向应用性学习转变。 3结合社会发展,调整专业设置 3.1计算机专业设置要切合社会及市场的需求 我国高校计算机专业的发展从1956年哈尔滨工业大学等院校开办计算装置与仪器专业开始,到今天的计算机和其他学科的交叉渗透,衍生出各类分支,逐步细化为各个小方向,并不断诞生新的方向,人们必须清楚地意识到,这是一个动态的演进过程。因此,专业的设置也应与此俱进,从早期的开设计算机应用、计算机网络两个主流专业,到前几年诞生的电子商务、游戏开发、嵌入式开发等专业,都无不体现着社会的实际需求的变更。 目前我国的高等教育已经由原来的精英教育转变为大众教育,对于精英教育,计算机在我国也处于发展的中初期,社会对计算机了解相对较少,所以需要学生掌握较深的理论知识,以进行更深入的研究。而在大众教育阶段,计算机已经变成各个行业的工具,计算机专业学生在进入高校学习之前可能对计算机已经有了一定的了解,所以专业和课程设置要以社会经济发展需要的新知识、新技术为主,突出实践。计算机主要是面向应用,因此传统的计算机应用专业的人才培养任务,可以通过在各学科专业开设有一定的专业倾向性的计算机应用课程来解决。通过开设与专业培养目标紧密结合的计算机应用课程即课程内容的专业差异性突出专业特色,满足市场对人才需求的针对性。 高职计算机类专业的设置方向应立足于高职教育的特点,结合计算机学科本身的研究领域和分支,同时兼顾计算机与传统学科融合产生的新的学科。课题组建议:(1)设置少数专门针对计算机行业岗位需求的专业,这个专业方向主要是为了满足计算机行业应用的需要设置,如计算机制作、设计、维修、装配、系统开发、计算机网络等专业方向。(2)针对计算机专业与其他行业相结合的复合型专业,应该具有计算机应用和行业业务应用技能,从计算机应用与行业业务操作相互结合的角度出发,在应用过程中强调计算机技能应用与拓展,如计算机数字媒体制作、计算机信息管理、计算机通信工程、计算机控制系统等。 3.2服务区域经济,灵活调整专业方向 任何院校开设的专业和专业方向都不可能是一成不变的,要想使自己开设的专业能够在众多高职院校中保持竞争力,使自己开设的计算机专业能够得到发展和长期生存,那么在专业建设时,应该做好以下几项工作:(1)必须要加强与市场的结合,在专业开设之前要认认真真地做好充分的专业市场调研工作。由于高职院校计算机专业是培养面向企业生产一线的高技能应用型人才的,因此高职计算机专业的培养方向一定要根据企业的实际生产管理工作的需要来开设。只有坚持与企业的结合,走工学结合,校企合作这条路,才能确保我们的人才培养能够适应市场的需要,而做好专业市场调研是高职院校确保专业建设适应市场需求的有力保障。(2)结合自己学校的特点和优势,办出自己的专业特色。由于高职计算机专业工作的特殊性(绝大多数企业的计算机工作岗位都是与其它技术行业的结合),高职院校计算机专业应该加强与相关行业的结合,如果能够与自己学校相关行业的特色专业相结合,开设计算机与行业结合的复合型专业,这就能够大大增加专业的市场竞争能力,保持专业的市场竞争实力。(3)能够根据市场需求及时调整专业,具有畅通的人才需求信息搜索渠道,能够及时获得市场对人才的需求信息。由于社会经济发展比较迅速,企业会不断调整自己的经营业务,对职业岗位的需求也会不断改变,因此,就需要我们能够及时获取到企业职业岗位变化的信息,为我们提供专业调整的第一手资料。(4)加强与企业的合作,采取多种办学模式,开设特色班级(专业):如订单教育,学生一入学就和企业签订就业合同,或入学后根据企业的要求适当调整后续课程,和企业签订用人合同。企业与学校共同参与制定专业培养方案、企业与学校共同担负教学实践任务、定向培养等。 专业方向已经确定,标志着人才培养目标、规格和毕业生职业定向的确定,下一步是围绕人才培养的目标,科学地规划人才培养方案。 在制订计算机相关专业人才培养方案过程中,以教育部《关于制订高职高专教学计划的原则意见》(教高函〔2000〕2号)为依据,以服务为宗旨,以社会需求为目标,以就业为导向,以培养技术应用能力为主线设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案,以“应用”为主旨和特征构建课程和教学内容体系。把市场、行业、企业对人才的技能要求融入到高职教学的方案中,把相应岗位技能培养与考核纳入教学计划。根据职业岗位要求,建构各专业职业能力体系。开展社会职业调查,建立职业能力行为目标。根据职业岗位分析,确定综合职业能力要求和各组成能力模块,确定形成能力模块的技术技能内容。 落实在高职院校,就是要构建两大体系:课程设置体系的构建和教学方法体系的构建。 4以课程为中心,优化教学设计过程 4.1课程体系建设 课程体系是专业建设的核心,它的调整和优化直接影响到高校的人才培养质量。在进行课程体系设置时要遵循如下几个原则:(1)突出实用,注重实践能力的培养。课程设置中应该突出应用特色,开设应用性强、实用价值高、就业需求大的实用课程。(2)以职业岗位需求为依据,注重能力培养规律的原则。我们应该分析计算机应用技术面临的职业岗位群,分析每个岗位所需的基本理论、基本技术和工作规范,确定每个岗位的岗位能力,包括专业能力、方法能力和社会能力,根据岗位能力确定课程,根据能力形成规律,确定课程结构、排列顺序和教学形式。(3)尊重学生个性差异,满足多样化需求。不同的学生有不同的思维方式、不同的兴趣爱好以及不同的发展潜能,课程体系设置中要关注学生的这些差异,允许学生根据自己的特点选择所喜爱的课程。(4)与时俱进,建立动态课程体系。计算机应用技术日新月异,课程内容、课程体系也不是完全确定、一成不变的,而是要根据服务对象情况的变化、计算机应用技术本身的变化和学生基础的变化进行调整和修正。 德国是目前世界上职业教育最为著名、最为成功的国家之一。他的成功依赖于他的教育制度体系。“双元制”职业教育是德国职业教育的核心,它被看作是二战后德国创造“经济奇迹”的“秘密武器”。中国高职与德国职业教育课程体系存在差异化,值得借鉴的是基于工作过程的课程体系重构,重构新体系的关键因素是领导观念由学校主体向企业主体转变,教师的教学设计观念由注重课程体系内在联系和整体逻辑性向学生专业能力的提高转变,学生转变课堂被动接受知识向自我学习和提高行动能力转变,资源配备上转变教室是传授知识的空间向实现教室教学做一体化转变,加强教室的实验室功能。 4.2教学方法体系建设 加强课程建设,必须构建符合学生认知特点的教学方法体系。在设计课程的教学内容时,应打破传统教材的内容组织次序,探索出符合学生认知特点、能够激发学生学习积极性和参与性(主动性)的教学体系,制定合理的授课计划。传统的教学方法体系是以教师传授知识为主要内容,以教材反映知识为主线。教材对课程内容的组织,往往注重知识的逻辑性、完整性,而忽视了学生的认知特点,在学生还没有建立对整个课程的总体认识之前,就已经提出了大量抽象的、难于理解的概念,使学生失去了学习兴趣和信心,使后续的教学工作难以进行。改变传统教学方法体系的关键是在专业建设中,彰显学生的主体作用,探索行动导向的教学方法改革。现代职业教育的目标是培养学生通过各种学习获得各种职业技能,随着国民经济的发展,企业改革的不断深化,职业教育的改革亦迫在眉睫,传统的以教师为本位的教学方法已不适应教学的需要,以学生为本位的“行动导向”学习方法被提上日程。所谓“行动导向”(Handlungsorientierung),是指由师生共同确定的行动产品来引导教学组织过程,学生通过主动和全面的学习,达到脑力劳动和体力劳动的统一。行动导向教学方法一般采用跨学科的综合课程模式,不强调知识的学科系统性,重视“案例”和“解决实际问题”以及学生的自我管理式学习。 5开拓创新,发扬高等职业教育优势,弥补传统高等职业教育中重理论体系,轻实践教学的不足 5.1校企合作,加强校外实习基地建设 “教室里种庄稼,黑板上开机器”是当前职业教育的“软肋”,也是学校培养出的人才不能适应社会需要、企业需要的直接反映。“双元制”职业教育是德国职业教育的核心,是创造德国“经济奇迹”的“秘密武器”。“双元制”充分体现了国家与经济界,学校与企业界的通力合作,为职业教育领域的联合办学开拓了一条成功之路。其主要特征表现在以下几个方面。 两个教育场所,即企业和学校。学生在学校学习必须的理论,企业为学生设置实习车间和实际的生产车间,让受训者实地操作,将理论转化为实践。这样不仅可以有效克服学校因经费不足导致实训设备陈旧的积弊,使学生快捷地习得操作先进机器的技能,缩短学生到岗位工人的适应期。同时对学生熟悉企业生产过程和管理制度、养成遵守劳动纪律和安全规程的习惯,也有潜移默化的教育效果。 在这种人才培养模式下受教育者具有双重身份,既是学生,也是学徒。尤其是充当学徒时,实训教师由企业提供。他们一般是完成“双元制”职业培训后具有五年以上职业实践的“师傅学校”的毕业生或是经“双元制”培训后具有两年职业实践的各类“专科学校”的毕业生,在通过心理学,教育学考试后方能成为实训教师。利用企业的师资可以解决职业院校双师素质教师数量不足的问题。学生的考试也由企业主、企业实训教师、职业学校教师及工会代表在内的考试委员会实施。 校企合作克服了学校实训设备陈旧和不足的弊病,弥补了学校办学资金的紧张,达到了培养技术应用型人才的目的,按照互惠互利原则,与企业签订联合协议,让学生进厂后利用自己在学校的所学所练,强化学生的实际操作技能。便于学生养成一些良好的职业道德习惯,如出勤、卫生、纪律、文明规范的操作等方面,按时到岗,不迟到、不早退,主动打扫卫生,保养机器,收拾工量具,整理实习场地,严格遵守安全的操作规程等。以学生加工的产品作为他们完成作业的成绩,增强他的责任心和就业意识,真正地实现理论与实践合一,学校与企业合一,教师与师傅合一,学生与学徒合一,教室与车间合一,作业与作品合一的教学教改路子与学生就业岗位对接“零距离”。 5.2加强校内实训基地建设 “工欲善其事,必先利其器。”要想取得好的教学效果,必须要有一定的投入。作为当今时代的管理者,必须要改变观念,从长远着想。要想提高实训教学水平,实验实习设备的购置,需要相应的投入。目前,我国的职业教育发展还处于初步阶段,许多实训设备不齐全,根据学校的发展应不断的购置和更新设备设施,建立现代化的校内专业实训室,进行现代化的技术手段操作模拟训练。启动校本专业工作室,接轨社会主流技术。校本专业工作室对外是社会服务的窗口(营业);对内是师生专业学习与创新的载体。针对计算机专业的特点,高职院校可优先发展网络技术与网站建设、印前作业、网络布线与局域网建设、计算机拆装与维修、多媒体与电视片制作、程序设计与数据服务等工作室。在校生通过参与工作室的运作,打通与社会的联系,通过各种形式与企事业单位及相关技术人员建立合作,使师生从理念、意识、技术等多方面与社会接轨,将工作室置于市场的竞争浪潮中,树立现代职业人意识,师生不断成长和成熟,工作室的品牌地位也会逐步建立。 6结论 高职高专院校只有根据市场的需求,顺应社会变化和形势的发展,不断深化高职高专计算机类专业建设和改革,不断提高教学质量,办出自己的专业特色,才能提高学生解决问题的能力和参与社会的竞争能力。 计算机类专业论文:普通院校计算机类专业本科人才培养体系设计 摘要:本文主要介绍了大连民族学院计算机类本科专业人才培养体系设计,包括培养模式、课程体系与教学内容、实践与能力培养等内容,它反映了大连民族学院计算机学院充分考虑少数民族学生的差异性,面向少数民族和民族地区以及地方经济建设,培养计算机类本科应用型人才的特点,强调了“强化基础、淡化专业、因材施教、分类培养”的人才培养理念,突出了特色课程和特色培养。 关键词:计算机类专业;课程体系;培养模式 随着二级学院制的改革,2004年大连民族学院将原来的计算机科学与技术、软件工程和网络工程三个专业以及计算机公共基础教学实验中心合并为计算机科学与工程学院(以下简称“计算机学院”)。5年来,计算机学院准确定位大连民族学院作为一个本科教学型大学的办学层次,充分考虑少数民族学生的差异性,充分发挥各专业的人才优势,充分利用各专业的优质教学资源,积极探索如何建立一个三个专业既相互融合,又相互促进的课程体系。我们的基本思路是,打通这三个专业的主要基础课程,建立一个计算机学院专业类基础教学大平台,然后在这个基础上根据就业方向设置专业方向课程模块和多元化的培养模式课程模块。在这一课程体系中,充分体现计算机学院“三阶段三位一体”的人才培养模式,并逐步形成了“学院专业类平台课程模块+专业方向课程模块+培养模式课程模块”的分阶段、多层次、模块化的课程体系。经过近5年的教学改革与实践,计算机学院在计算机类专业本科课程体系的建设方面积累了一些经验,并取得了明显的成绩。 1计算机类专业人才培养模式 为了进一步深化人才培养模式改革,计算机学院在全面开展毕业生就业质量大规模专项调研的基础上,提出了“强化基础,分阶段、分层次、模块化”的课程体系设计思路,将课程体系分成三个阶段安排,即一二年级、三年级和四年级三个阶段。除了学校公共基础必修课和选修课,把课程分成三个层次,即学院专业类平台课程、专业方向课程和培养模式课程,并在每个层级设置了相应的课程模块,分三个阶段实施“2+1+1”三段式培养模式,即前两年按专业所属专业大类、第三年按所在专业、第四年根据市场变化和就业需求柔性设置相应的课程,达到“加强基础、突出应用、适应市场、拓宽面向”的要求。经过近5年的教学改革与实践,已经形成了“前期强化基础、中期融合专业、后期面向就业”的“三阶段三位一体”的计算机专业人才培养模式。其中,前期就是学校公共基础和专业类基础教育阶段(一二年级),中期就是专业教育阶段(三年级),后期就是面向就业的综合实践教育阶段(四年级)。在学校公共基础和专业类基础教育阶段,要力图达到“基础、系统和计算机编程”三位一体;在专业教育阶段,要力图达到“专业技能、系统和专业方向”三位一体;在综合实践教育阶段,要力图达到“培养模式、集中实践和就业”三位一体。通过“三阶段三位一体”的人才培养模式,实现计算机类专业本科应用型人才的培养目标。 2计算机学院课程体系 在课程体系设计上,学院按照“强化基础,分阶段、分层次、模块化”的设计思路,不断整合课程内容,建立了有效的知识和能力体系。除了学校的公共基础课程,计算机学院课程体系主要包括学院专业类基础平台课程、专业方向课程和培养模式课程三个层次。 学院专业类基础平台课是所有计算机学院学生必修的课程,主要包括:自然科学基础类、计算机类专业基础等,并形成以计算机编程能力为核心的“基础、系统、编程”三位一体的基础教育课程体系。其中,除了学校公共的数学、物理基础课,基础类课程主要包括概率论与数理统计、离散数学等;系统类课程主要包括计算机组织与结构、操作系统、数据库系统等;计算机编程类课程主要包括程序设计基础(C语言)、面向对象程序设计(C++)、数据结构与算法等。我们认为:构建和完善计算机学院专业类平台课程的关键是如何根据“专业类基础课程的深度要有一定的控制”的原则,整合计算机类专业基础课程,优化教学内容,突出计算机编程能力的培养。 专业方向课程是每个专业学生可以根据自己的兴趣,在指导教师的指导下选择其中一个方向进行选修的课程模块,主要包括:软件工程方向课程模块、网络工程方向课程模块、嵌入式系统方向模块、数字媒体技术课程模、电子商务与信息系统课程模块、软件服务外包课程模块等,并形成以专业方向为核心的“专业技能、系统和专业方向”三位一体的专业教育课程体系。其中,专业课程主要是根据计算机科学与技术、软件工程、网络工程专业特点设置了相应课程;专业方向课程主要是面向市场需求,设置若干的专业方向的课程模块。我们认为:构建和完善专业方向课程模块的关键是如何根据“重视基础,拓宽面向企业需求的专业方向”的原则,有效地设置专业方向课程模块。 培养模式课程是提供给学生最多自由选择的部分,学生可以根据自己的实际情况,在指导教师的指导下选择某一个培养模式课程,主要包括:企业实习、项目实训、工作室项目、升学考研类课程、实用外语课程等模块,并形成了以就业为核心的“培养模式、集中实践和就业”三位一体的综合实践教育课程体系。我们认为:构建和完善培养模式课程的关键是如何根据人才培养方案的总体设计,整和和优化分散性实验、集中性课程实践、课外创新实践、实习实训、工作室项目、毕业设计等课程模块,使之相互间具有层次性、逻辑性、递进性,从简单到复杂,形成阶梯式的能力链条,并通过多元化的培养模式课程以及集中实践环节、企业实习实训、模拟项目实训以及企业定制等,实现高校教育与市场需求的平滑过渡。 3实践与能力培养 计算机学院通过借鉴CC2001、CC2004,特别是教育部计算机教学指导委员会推荐的《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》等指导性文件,学习研究国内外兄弟院校的实践教学体系,结合我院的办学层次定位,人才培养规格定位和目标,并结合计算机类专业应用性很强的特点和我院的实际情况,构建了以培养具有创新精神和较强实践能力为目标的计算机类专业实践教学体系,并从三个层面上为学生提供了实践与能力培养的教育平台,即校级平台(主要包括各种学科竞赛、大学生“太阳鸟”科研立项、大学生科研助手等)、学院级平台(主要包括实验和课程设计、模拟项目实训、工作室项目、毕业设计)、企业级平台(主要包括企业见习、企业实习实训、企业定制等)。通过学科竞赛、科研平台和实验实践教学平台,学生能够更好地吸收专业知识,创新精神和实践能力也得到较大的提高;通过校企合作和培养模式课程,开阔了学生视野,学生的就业能力也得到了提高。 此外,在整个实践教学体系中,对实验课程内容进行重新设计,达到与理论课程相辅相成,即:理论指导实验学习,实验促进理论课程学习。在集中实践教学环节上,保证每个课程设计的目标明确,保证课程设计之间知识的衔接和连贯性。每个阶段均有明确的阶段目标,并有阶段性成果,形成一个阶梯状、渐进式的实践教学体系,使学生的知识、能力、素质得到全面提高。最后,通过培养模式课程和毕业设计,实现学生就业的平滑过渡。 4教学计划及其实施 为了贯彻落实学校关于“提高学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题等创新创业实践能力“的要求,给学生留出更大的自主学习空间,增强学生的创新精神和实践能力,在教学计划中将学分调整为180学分以内,其中课内170学分,课外10学分。压缩理论学分,保证实践教学学分。其中包括以下几个部分。 计算机类专业论文:教育部高等院校高职高专计算机类专业目录调整调研报告 编者按:针对区域经济发展的要求,灵活调整和设置专业,是高等职业教育的一个重要特色。教育部高等院校高职高专计算机类专业目录具有导向作用,要有足够的超前意识,这需要持续不断地做好产业发展对人才需求的调研,加强高职专业目录调整的预测研究,以使高技能人才的培养适应产业发展的需求。 高等职业教育作为我国高等教育发展中的一个类型,肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命。 针对区域经济发展的要求,灵活调整和设置专业,是高等职业教育的一个重要特色。各级教育行政部门要及时各专业人才培养规模变化、就业状况和供求情况,调控与优化专业结构布局。高等职业院校要及时跟踪市场需求的变化,主动适应区域、行业经济和社会发展的需要,根据学校的办学条件,有针对性地调整和设置专业。要根据市场需求与专业设置情况,建立以重点专业为龙头、相关专业为支撑的专业群,辐射服务面向的区域、行业、企业和农村,增强学生的就业能力。 高等职业教育是针对职业岗位的实际需要而设置的职业岗位定向的高等教育,高职高专计算机类专业是为信息技术产业生产一线培养实用型人才。信息技术产业作为我国经济发展的九大支柱产业之一,是国民经济战略性、基础性和先导性支柱产业,是我国最为活跃、最有活力的产业。而作为一个既活跃又有活力的产业,对岗位的要求也不断变化:老的职业岗位不断变更,新的职业岗位不断诞生,对适应岗位人才的职业能力和素质不断提出新的更高的要求。对培养人才的学校来说,信息技术是最国际化的技术,职业岗位对人才的要求具有相对的普适性。 为了使高职高专计算机类专业目录能够及时反映信息技术发展对不同应用类型人才的需求,保持毕业生的供给数量、质量与社会发展对高技能人才的需求处于动态平衡状态,我们需要做大量的供需调研工作,在对供需市场调研数据分析的基础上形成专业目录调整建议,为教育部做专业目录调整提供决策依据。为此,高职高专计算机类专业教学指导委员会专门成立了专业调研项目组,充分发挥委员来自行业、企业和院校的有利条件,从产业发展现状、院校招生情况以及产业发展入手,在全国范围内对人才需求做了大量的基础数据调研,在此基础上进行专业目录调整分析,为高等院校高职高专计算机类专业目录调整提供依据。 1基础数据调研 高等职业教育是以就业为导向的教育,主要是面向经济产业和行业服务培养应用型和技能型人才。其中,专业设置是高等职业教育的核心问题之一,直接反映了高职教育的社会功能,决定了学生当前的学习范围和今后的工作领域。因此,为了达到人才供需之间的动态平衡,就要从市场需求形成的源头产业发展及人才需求调查入手,再根据高等职业教育的办学特征,从高职高专计算机类专业人才培养现状进行基础数据调研,以此作为专业目录调整的分析依据。 1.1产业发展及人才需求的基础数据调研 产业发展及人才需求的基础数据来源主要采集自以下几个方面: 1.1.1数据来源之一:中国软件产业年鉴――《2007中国软件产业发展研究报告》、《2008中国软件产业发展研究报告》 由信息产业部电子信息产品管理司、信息产业部经济体制改革与经济运行司和中国软件行业协会共同编制的《2007中国软件产业发展研究报告》、《2008中国软件产业发展研究报告》不仅综述了2006、2007年度中国软件产业发展概貌,还对国内软件市场进行了全面分析论述,对于软件人才培养与培训、IT从业人员技能标准进行了分析和探究。 《报告》内容丰富、信息量大、数据翔实,是院校人才培养要参考的重要资料。 1.1.2数据来源之二:国家级软件产业基地、国家软件出口基地、中国服务外包基地的城市发展现状及未来5年软件产业发展规划 国家计委、信息产业部印发的《国家软件产业基地管理办法》总则第二条是:“国家软件产业基地是指国家在高等院校、科研院所等科研力量集中,软件产业已具备相当基础和规模的地区,重点建设以发展软件产业(含集成电路设计业)为目标,以从事软件开发、生产、服务和出口为主要任务的产业基地。国家软件产业基地应重点培养和扶持大型骨干软件企业,大力支持和创办具有明显技术特色的中小型软件企业,为开发国民经济信息化建设所急需的软件产品及整体解决方案服务。”国家级软件产业基地认定条件为:该地区高校和科研院所集中,软件人才资源丰富,有相当的软件产业基础和规模。 国家软件出口基地建设是国家发改委、信产部、商务部为贯彻落实《鼓励软件产业和集成电路产业若干政策》和《振兴软件产业行动纲要》,进一步促进软件出口,推动我国软件产业跨越式发展的一项措施。基地的作用是:创造良好的政策、人才、技术、资金、市场和出口条件,充分发挥基地效应和规模优势,尽快形成以国家软件出口基地的龙头,辐射周边地区,带动全国软件出口的产业格局,为振兴我国软件产业作出更大的贡献。 中国服务外包基地是国务院办公厅要求商务部会同有关部门和地方政府进行的服务外包试点,在试点城市实行一系列鼓励和支持措施,加快中国服务外包产业发展。国务院要求把促进服务外包产业发展作为推进产业结构调整、转变外贸发展方式、增加高校毕业生就业机会的重要途径。 国家级软件产业基地、国家软件出口基地、中国服务外包基地均标志着我国软件产业要上规模、上水平、国际化,其对人才的需求将决定我国软件产业发展的速度和能力。 1.1.3数据来源之三:地方产业主管部门相关数据 这里的地方产业主管部门主要是指天津滨海高新技术产业开发区。截止到2008年5月底,天津高新区软件园管理中心组织对高新区内数十家软件企业进行了人才培养需求调研,了解企业的人才需求基本情况、人才培养情况、实训情况,调查涉及了校企合作、人才培养基地建设建议等相关内容。 参加“软件人才培养需求调研”的天津软件行业企业中既有服务外包型企业,也有自主知识产权产品开发企业;既有发展成熟期企业,也有起步期企业,范围涵盖面广泛,有较典型的代表性。例如大宇宙、南开创元、NTTDATA天津分公司、英业达、长虹立川、津科电子、大连华信、天地伟业、希望创世、精业科技等。 解剖一个典型的中国服务外包和软件出口基地城市对软件人才的需求和培养状况,是形成与企业人才需求有效对接的高职院校专业人才培养方案的重要条件。 1.1.4数据来源之四:发放并回收的部分企业调查表 除天津地区外,教指委委员下发并回收了来自北京、上海、武汉、广州、大连和汉阳等6个城市的48家企业调查表,了解企业的基本情况,企业使用的开发工具、系统平台、数据库情况,了解企业员工培养情况、校企合作情况,调查了企业的人才需求情况。这些数据成为专业目录调整及人才培养建议方案的个案数据来源。 1.1.5数据来源之五:劳动和社会保障部IT职业划分 近几年,在众多新兴职业中,发展最为迅猛、社会影响力最大、对社会各领域渗透力最强的当数IT产业了。对这样一个涉及面广、从业人员多、对经济社会发展促进作用巨大的产业,2004年底,劳动和社会保障部组织高新技术专业委员会以及IT专业人员等成立了IT职业分类课题组,根据新职业申报情况,结合IT业发展现状,对信息技术类职业进行了专题研究,于2006年形成了《IT职业分类方案》。该方案编制的工作目标是:从我国实际出发,在充分考虑经济发展、科技进步和产业结构变化的基础上,建立起科学规范、先进合理并与国际职业分类相衔接的IT职业分类体系,全面客观地反映现阶段我国社会IT职业结构状况与发展趋势。高等职业教育的专业设置要与国家的职业岗位划分紧密相关。 高等职业教育是针对职业岗位的实际需要而设置的职业岗位定向的高等教育。但是,作为培养专门人才的一个专业,面向的职业岗位定向到职业群、职业(工种),还是岗位或工位,需要指导和规范。 2.3高职计算机类专业招生现状分析 2.3.1各专业招生院校数量统计 2008年,上报到教育部的高职高专院校2009年计算机类专业招生情况统计如表5所示。2009年上报08年已发文计算机类目录外专业如表6所示。 从表5、表6可以看出,目录内、目录外专业都在招生,但是有的专业明显招生院校数少,需要适当调整;有的专业面向职业群覆盖面宽,但目前招生院校还有很多,不宜马上调整。 2.3.2天津市2005-2007年高职院校计算机类专业实际招生情况统计 2005-2007年,天津22所高职院校招生专业均在目录内。三年招生院校、计划数、实录数的变化分析如下: (1)92%的专业招生情况是实录数不能达到计划数,只有图形图像制作在2006年一开始的招生就突破了9人的计划数,动漫设计与制作专业在2007年一开始的招生就突破了20人的计划数。但是,图像图像制作专业实录超出计划数的情况只维持了一年,这与市场对设计类、娱乐类的IT人才需求有密切关系。 (2) 计算机应用技术、计算机网络技术、计算机信息管理、软件技术四个专业招生院校较多、招生规模较大,尤以计算机网络技术专业招生院校最多、规模最大,软件技术专业招生院校数呈上升趋势。 (3) 计算机多媒体技术、网络系统管理一直招生情况不佳,实录数远小于计划数。 (4) 计算机系统维护、计算机硬件与外设招生院校一直不多,招生情况也不理想。 从以上分析情况看,计算机应用技术、计算机网络技术、计算机信息管理、软件技术四个专业可以保持不动,其他几个专业都有调整的空间。 2.3.335所国家示范性软件职业技术学院2007年招生情况统计 成立35所国家示范性软件职业技术学院是为了满足国家软件产业发展对高素质软件职业技术人才的迫切需求,同时也是为了推动高等职业教育办学体制、培养模式的改革。 35所软件职业技术学院在2007年招生的专业覆盖了教育部目录内、目录外21个专业中的15个。目录内专业集中在计算机应用技术、计算机网络技术、计算机多媒体技术、计算机信息管理、软件技术、动漫设计与制作六个专业;目录外专业集中在游戏软件、软件测试技术、嵌入式技术与应用;三维动画设计、计算机音乐制作各有一所学校在招生。 2.3.4全国106所高职院校2007年在河北省计算机类专业实际招生情况统计 从表9可以看出,2007年,106所高职校在河北省招生的计算机类专业也同样集中在目录内的计算机应用技术、计算机网络技术、计算机多媒体技术、计算机信息管理、软件技术、动漫设计与制作,目录外的游戏软件、软件测试技术、嵌入式技术与应用专业。软件开发与项目管理专业和三维动画设计专业各有一所院校招生。 2.3.556所高职院校计算机类专业2008年实际招生情况统计 从表10可以看出,56所高职校的招生也同样集中在目录内的计算机应用技术、计算机网络技术、计算机多媒体技术、计算机信息管理、软件技术、动漫设计与制作,目录外的游戏软件、软件测试技术、嵌入式技术与应用专业。软件开发与项目管理专业和三维动画设计专业各有一所院校招生。 3专业目录设置存在的问题 高等职业教育与信息技术产业人才供需出现偏差一直是困扰校企的难题,一方面是高职院校培养的IT人才数量基本符合产业发展对人才的需求,一方面是学生就业难、企业抱怨招不到合适的高技能人才,这之间存在的供需错位主要体现在以下几个方面: 3.1专业设置名称多,核心能力可以互相替代 不同专业的划分,在于各专业培养的人才的职业能力可以互相延展,但不可以互相替代。比如,软件技术专业的职业能力主要是编码,可以胜任程序员职业岗位,也可以延展到软件测试岗位;软件测试技术专业的职业能力是测试,主要胜任助理测试工程师职业岗位,也可以延展到程序员的岗位。但是,软件技术专业和软件测试技术专业培养的人才的核心能力是不可以互相替代的。现有目录内、目录外共计23个专业,有些专业的核心能力不能严格区分。 3.2专业设置源于教育,与产业发展不对接 专业设置主体是教育界人士,他们根据技术发展及人才需求调研设置专业,缺乏对产业整体发展的了解以及产业对人才需求的预测。一种产业在发展的初期,对人才的要求相对盲目。但在发展过程中,产业会对人才的要求逐渐明确,随着产业规模的不断发展壮大,岗位划分越来越细,对人才的类型、层次、规格等就有了愈加明确的要求。教育与产业交相呼应,不断提升,以此促进经济的快速发展。高等职业教育的专业设置要与职业划分对接。 3.3教学内容稍微陈旧,校企之间缺少深度融合 一方面是企业对底层“实战型”的IT人才有旺盛的需求,另一方面是高职计算机类专业学生就业难、招生难。这里有教育本身的问题,比如,教师不了解企业,自身没有实战经验,难以教出实战的学生。同样也有企业的问题,企业过多地对高职院校提毕业生要“上岗就能干活”的要求,却不愿意在在校生如何“上岗就能干活”上多付出,更多地是学校单方面苦苦挣扎,要培养出一毕业就能上岗干活的学生,校企之间缺少深度融合。 4专业目录调整策略 教育部高等院校高职高专计算机类专业目录是国家对高职高专教育进行宏观管理的一项基础指导性文件,是指导高等学校设置、调整高职高专教育专业,制定培养方案,组织教育教学,安排招生,组织毕业生就业以及行政管理部门进行教育统计和人才预测等工作的主要依据,也是社会用人部门选用高等学校毕业生的重要参考。专业目录调整关系到我国高职高专教育改革与发展,对于改革人才培养模式、提高人才培养质量、增强高职高专教育毕业生的适应性等方面都具有十分重要的意义。教育部高等院校高职高专计算机类专业目录调整主要采取以下策略: 4.1适应IT技术快速发展对人才的需求 IT技术快速发展伴随着我国IT主体职业、IT应用职业、IT相关职业的诞生。无论是从事IT主体职业的“白领”中的“蓝领”,还是从事IT应用职业的“蓝领”中的“白领”,都是高等职业教育要培养的人才。专业设置要与IT职业划分对接。 4.2结合区域经济发展对IT人才的需求 我国地域辽阔、人口众多,IT产业发展程度不一、IT应用领域各有特色。发达地区职业岗位相对明确,专业设置偏向IT职业划分中的职业(工种)。欠发达地区IT主体职业规模小,要求学生一专多能,专业设置偏向于IT职业划分中的职业群;IT应用职业相对程度比较浅,教学内容要结合当地的主流应用技术。 4.3国家示范校计算机类重点建设专业及专业群情况 在高职高专示范校建设中,国家对各示范校重点建设专业投入大量资金,各学校也在示范校软硬件建设中进行了积极的工学结合探索,这些要成为教育教学改革的宝贵财富。2006、2007、2008年,108所国家示范性高等职业院校建设单位中,有53所重点建设专业含有计算机类,几乎占示范校总数的50%。重点建设专业设置情况如表11所示。 5结束语 高等职业教育发展与国家的经济发展息息相关,凡经济发达的国家,高等职业教育也比较发达。目前我国高等职业院校数及在校生数已经超过高等院校的50%,教育教学改革正处在由量变到质变的关键时间。为了适应经济建设发展对高技能人才的迫切需求,克服教育本身存在的滞后性问题,高职教育自身要有强烈的超前意识。正如英国行政委员会高级行政官依莫根・莱蒙女士强调的:“预测社会所需求的技能将越来越重要”。德国技术合作公司驻华职业教育部主任汉斯・瓦格纳博士提出:“今天发达国家发生的问题,明天就可能在我们这里发生;今天发达国家解决问题的方法,明天也可能被我们采用。” 高职专业设置具有导向作用,更要有足够的超前意识,我们要持续不断地做好高职专业目录的调整预测研究,认真进行高等院校高职高专计算机类专业设置和专业结构研究。这不仅有利于为经济建设服务,实现高等职业教育的目标,也有利于提高高职教育发展的预测水平,更好地服务于经济发展。 计算机类专业论文:示范性高等职业院校计算机类专业学生培养新模式 摘要:本文在国家进行示范性高等职业院校建设的背景下,依托本校计算机专业的建设,针对目前高等职业院校计算机专业学生培养模式已经不能满足企业需求的情况,提出了对于高等职业院校计算机专业学生培养的新模式――“公司式”培养模式,由分流制、项目制、导师制等组成。在新的培养模式下,学生掌握的技能是企业所需,不需要接受二次职业培训,提升了职业素质。该模式有效地连接了企业与学校,使学生一毕业就能够直接融入企业文化中,在相近专业中也有很好的推广作用。 引言 目前,基本上每个高等院校都设置了“计算机应用技术”专业,高等职业院校更是如此。虽然该专业就业面比较宽,但这些就业岗位主要需求的是高等职业教育的应用型、实用型人才,而且该专业必须与其他专业相结合才能很好地发挥作用,因此对高职教育的人才培养既是考验又是挑战。如何在当前就业“高学历浪费”的严峻形势下为高等职业教育的计算机专业搏得一杯羹?这就要求高等职业院校调整自身的教育体制,发挥灵活教学的特点,开创具有高职院校计算机专业特色的学生培养模式。本文就来谈谈我校示范校建设中培养计算机专业学生的新模式――“公司式”培养模式。 1“公司式”培养模式 在当前毕业生多达几百万的严峻就业形势下,现代计算机职业培训却异军突起,很多学生都是经过职业培训机构培训后上岗的。为何出现这种情况?主要就是毕业生学到的东西并没有与实际岗位接轨,而职业培训恰恰与具体的某一类工作岗位直接结合。因此即便不是学习计算机专业的人员,经过培训后也能适应新的岗位,学生的职业关系链图如图1所示。 如果能把职业培训功能加入到高等职业院校的教育中,使公司与学校形成新的关系链条,就如图2所示。 因此高等职业院校的学生教育培养模式不能再遵循本科的教育培养模式――以学科为中心,而应体现职业性、实用性特点,以就业为导向,以岗位、任务为中心展开,并进行必要的拓展。本文提出了“公司式”培养模式,在培养过程中与学生自身特点与实际工作岗位要求相结合,实行动态调整,充分调动学生的积极性。主要包括以下几个组成部分: 1.1课程压缩制 在新的培养模式中,课程改革是前提。采用“软硬兼施”的方法,对国家硬性规定的课程,比如数学、英语等基础课程,保证课时及质量。其他“软”性的课程,比如基础选修课等,尽量减少课时。当前大部分学校实行的是学分制,今后可以将实训的学分提高,以适应学分制要求。在计算机语言方面,不再片面追求“大而全”,而是要求学生主攻一门或两门计算机语言基础,主攻语言要与自身兴趣及导师(老板)的方向一致。语言课程主要设置在第二学年的下学期。取消前两年的“课程+实训”模式,压缩课时。所有基础学习压缩到两学年内完成,最后一年完全实施项目实训,学生的毕业设计不再继续“论文+程序”的本科模式,而改为实践成绩。 1.2项目驱动制 最后一学年实施项目驱动制,主要分为两个阶段。第一个阶段(即第一学期)是校内部分――公司化实训阶段,将对口企业的真实项目(合作企业认可)拿来进行实例开发,按照开发的全过程进行公司制管理。学生按照自身特点及兴趣分为开发团队中的开发组,测试组,调研、维护与实施组。一般10人左右,开发组6人,测试组2人,其他2人。各组成员之间团结协作,并实施动态调整制(下文)。日常管理由指导教师完成,采用公司员工管理方式,一周五日工作制。指导教师(一般为合作企业培养的对口教师)一般由校内教师担任,对学生进行不定期的指导,问题解决主要依靠开发团队成员之间的相互协调,学生提早进入工作状态,提高团队协作能力。一般情况下,第一阶段中的项目进行1个半月到2个月之间,一般上学期内进行一到两个项目。 学生的水平基本满足企业的开发需要后,即进入第二阶段(即第二学期)――企业顶岗实习,学生进入对口合作企业进行实际项目的开发实践,指导教师由企业指派的员工担任。由于在校内实训期间所做的基本是对口企业的项目,因此学生进入企业后很容易融入到企业中。实习期间,企业按照实习员工的待遇给予学生报酬,一方面减轻了学生的经济负担,一方面也提高了学生工作的积极性,同时学生的培养成本也低很多。实习期结束后,企业按照该阶段考核结果决定留用人员。 1.3导师(老板)制 为了使学生及早胜任自己的职业角色,培养学生的职业素养,体现培养过程的职业性,最重要的就是教师的职业化。在该模式下,教师角色按照学生培养时期分为三类。第一类,对学生进行前期基础教育;第二类,在校内实训时对学生进行项目主体教育;第三类,在校外实习期对学生进行辅助教育。 第一类教师与普通教学角色相同,第三类教师负责学生实习期间的在岗职业素质再教育,起到辅助作用,而第二类教师在培养人才中起到了决定作用。学生在校内实训期间不再实行一个老师带一个班级的实训形式,而是实行导师(老板)制,即采用培养硕士、博士形式的导师制,将一个班级的学生分为几个项目组,每个项目组对应一位老师,一般一个班级需要4~5名教师。每个项目组都是针对某类型企业需求的项目组(针对性),该老师作为项目组组长,进行资源调配、学生分配和技术支持。该类型教师相当于公司的技术总监,主要以引导方式给出实际问题,让学生自行解决,不能解决时,小组内学生探讨解决,如果最终不能解决,教师再给予必要的详细讲解。该模式不仅提高了学生的自学能力,还培养了学生的团队精神。 1.4教师公司培养制 学生校内实训期的指导教师与普通高等教育工作者有着显著不同。他们必须要有深厚的理论知识、很强的动手能力,还要对学生的就业岗位有着深入的理解。因此对该类型教师的培养不能用目前高等教育教师的学科制培养模式,而应该采用新的模式――公司(企业)培养模式。 这种培养模式有针对性:教师被分派到合作企业(即有机会接收学生的企业)中去,由于不同的企业有不同的研发模式,因此教师到企业学习的侧重点会因企业而异,并具有针对该类型企业的特点。例如某公司开发B/S结构主要使用JAVA,而另一家公司开发同样结构可能使用C#。派到企业的教师实行全日员工制,即与该合作公司员工实行相同工作制度,学习期一般为一年,他们能够较好地融入到企业文化中。该类教师的考核最终由对口公司给出。 目前的软件企业更愿意采用开发外包的形式有效节省开支成本,而外包企业更乐于接受与本公司开发模式相同的外包软件服务,因此该模式下培养的教师完全能够承接对口企业的外包服务。这既为学校增加了收入,提高了学校的影响力,也可以充分调动教师的积极性,还可以有效地锻炼学生。 对软件企业来说,教师到企业锻炼可以为企业带来价值,同时又没有附加成本,培养完成后,该对口教师又可以按照该企业的模式培养相应的学生,为该对口企业提供充足的备选人力资源,大大节省了企业人力培养成本,因此企业乐于接受该类型的合作方式。 1.5分流制(小班制) 目前,高职学生就业的主要方向是中小型企业,而这种企业每年对某类型特定人才的需求往往小于10人,因此在对口培养过程中采用分流制,即在上述教师培养的基础上,将一个专业班级(30人左右)按照对应企业培养的教师研究方向分为几个开发小组,在校内的实训中开展有针对性的实战学习,每一种类型的教师指导一个独立的开发小组。由于每个开发小组人数较少,因此教师能够进行有针对性的细致的管理,提升了对学生的管理水平。 在分流制中,学生根据自身的兴趣爱好自由选择开发小组,在该阶段的学习成绩即实训成绩由该组指导教师(导师)按照实际完成工作来确定。在实训过程中实行动态调整制――即如果学生进入开发组后,在短时间内不能适应该工作,指导教师(导师)可以根据学生特点进行相应调整,充分发挥学生特长,最终达到“个性培养”的目的。 1.6就业、大赛考核激励制 在“公司式”培养模式下,无论学生还是教师,都需要遵守一定的考核激励制度,以提高工作积极性。对学生来讲,最大的激励就是就业,他们在校实训期间的表现及成绩直接提供给对口企业,作为企业选人的参考资料,这直接关系学生的就业。学生意识到实训学习本身是直接与就业挂钩的,直接面临的就是企业遴选的机会。 学校还鼓励学生参与各类技能竞赛,这一方面可以为学校争得荣誉,另一方面也可以为毕业生提供更好的深造机会。例如天津市对于参加技能竞赛并表现突出的学生给予免试升入更高学府的机会,这些都能从根本上调动学生的积极性。 在企业实训中,学生的实习真做代替了传统的毕业实践环节,成绩由企业给出,也有效地管理了学生在企业的实习。 对教师来讲,学校以他们所培养学生的就业情况作为考核指标,对就业情况优秀及学生参加技能竞赛获奖情况突出的教师给予适当奖励,营造教师之间和谐竞争的氛围,有力地提升了学校的办学影响力。 2培养过程 在“公司式”培养模式下,学生进入学校后,首先进行课程压缩制下的基础课程学习,并接受相应的职业教育及职业导向教育――学生根据自身特点,针对就业岗位初步确定就业方向(例如测试、开发、维护等),确定自身努 力方向。 完成基础学习后,学生开始进入校内实训期,根据学习情况及爱好选择相应的导师,进入相应的项目组,开始职业技能训练。导师以企业的真实项目进行实际训练,根据学生特点及爱好进行必要的分工调整,并组织学生参与各种类型的技能竞赛,增强学生的学习积极性。 在校实训结束后,学生进入企业实习,企业指派相应人员进行管理,在校实训期间的导师进行辅助管理,是学校和学生的桥梁。学生将在企业所做的真实工作整理成文字材料,作为毕业总结;企业和导师根据学生实习期间的表现给出毕业环节成绩;企业以此为基础决定留用人员。对于未留用学生来说,他们也经过了相应的职业培训,具备了相应的职业素质,对于同类型企业也是很好的人才资源,因此就业机会较传统模式要多。 在新模式中,学生培养全过程与传统职业院校有了显著不同,培训更加突出了职业性,减少了学生在校知识与企业需求脱节的矛盾,增强了学校与企业的联系。 3实践成效 我校已经开始实施“公司式”培养模式并取得了阶段性成果。学校作为行为主体,实施“走出去”战略,主动与企业联系。虽然起始阶段参与的企业较少,但随着毕业生到岗工作的情况越来越好,越来越多的企业乐于接受类似形式培养的学生,同时学校的办学声誉度也逐渐提升。 以上是我校对高等职业院校计算机类学生“公司式”培养模式的探索,该模式对其他高等职业院校的专业尤其是工科类专业也有着很好的借鉴意义。 计算机类专业论文:培养计算机类专业学生硬件方向创新能力的研究与实践 摘要:高等学校是培养创新人才的基地和摇篮,必须将培养大学生的创新能力作为教育改革的核心。本文分析了计算机类专业学生硬件方面创新能力的现状,从硬件类课程的课程设置与修课序列、界定课程内容、研究创新实验项目、实践环节的模式研究,以及客观评价学生的创新能力等方面总结了学院在培养学生实践创新能力方面进行的探索,以进一步提高学生的创新能力。 关键词:创新精神;实践能力;计算机专业;硬件课程 随着我国高等教育改革的不断深入,高等教育由原来的毕业教育转向就业教育,要求毕业生要有创新精神、创业能力,具有一技之长。合格大学生的标准不再是完成学校规定的课程及取得相应的成绩,就业成为评价毕业生优劣的标准,也是评价高校办学水平和教学质量的标准[1]。毕业生就业工作,直接关系到高校的生存与发展。在我国人才培养方面有一种现象值得注意:一方面是大量计算机专业的学生难以找到合适的职位,另一方面却是相关用人单位难以找到满意的人才,其中一个重要的原因是学生缺乏必要的创新精神和实践能力[2]。如何提高学生的创新精神和实践能力,一直是计算机学科教学的难点问题。几年来,我们转变教育观念,不断创新人才培养模式,探索出一条培养大学生创新精神和实践能力的有效途径。 1现状分析 从专业的角度,计算机类专业学生具备的创新能力应该从计算机软、硬件两个方面体现。我们以培养学生在硬件方面的创新能力出发,推进在计算机硬件环节方面的教育,从课程群设置、教学大纲、实验设置、课程设计设置、毕业设计训练等方面,构建硬件类课程教学与实践体系等,着力培养学生独立思考问题的能力和创新意识,提高学生的实践能力。 经过2004年教学评估过程以及近几年的质量工 程实施,我校在相关专业都增加了综合设计型实验项目,从教学大纲、实验内容上都有所体现,但是实际的执行情况并不乐观,部分综合设计型实验从实验项目确定、实验内容以及实验的开放模式等,还不能成为真正的创新型实验。以计算机组成原理实验室提供的综合设计型实验项目为例,实验室开出了时序逻辑电路分析与设计、存储器设计、运算器设计、总线设计等综合设计型实验项目,但是从实验效果来看,并不十分令人满意。其中的原因是多方面的,一是实验内容本身的问题。从学生的角度,实验内容本身的可实施性较差,学生学到的知识与综合设计型实验的内容存在较大的差距,有些实验虽然是综合设计型的,但到学生真正操作阶段,难于下手,实验起不到预想的效果;其二,实验室的管理模式,实验人员的配备不能满足综合设计型实验的正常高水平开出。实验室虽然列出了综合设计型实验项目,但是这些实验项目大多是从公司引进的装置,对实验项目内容的开发有待进一步深化。 针对上述存在的问题,我们从计算机硬件类课程的角度,建立一套培养学生创新能力的教学及实验系统,包括培养方案中的课程设置,课程实施机制,从实验项目的确定、开发,到实验项目实施过程中的管理,提出一系列具体的管理办法和措施,以期做好计算机专业硬件类实践性课程综合设计型实验的管理模式,为创新型实验提供一种可以借鉴的模式。 作者简介:马礼(1968-),男,教授,博士,研究方向为分布式系统、嵌入式系统;张永梅(1967-),女,教授,博士,研究方向为人工智能、图像处理;宋丽华(1979-),女,讲师,博士,研究方向为嵌入式系统。 2具体做法 结合目前的状况和实验条件,通过调研、分析和比较等研究,从以下几个方面作了一些工作。 2.1研究课程设置与修课序列 以计算机硬件类课程群相关课程为依托,通过与国内兄弟院校沟通、交流,建立了更趋合理的硬件课程群设置方案。从课程群的内涵出发,以培养学生独立思考问题和创新意识为出发点,设置相应的课程并调整为合理的先后修课程顺序。针对计算机专业的特点,结合当前课时数相对紧张的实际情况,将“数字逻辑电路”、“计算机组成原理”、“汇编语言程序设计”、“计算机系统结构”、“接口技术”、“嵌入式系统”等几门课程的实践环节合理有机结合,深入探究课程之间的逻辑关系,设置循序渐进的教学内容和实验,通过“验证型―设计型―综合型”实验环节,为学生学好硬件类课程奠定一个良好的基础。 对于“数字逻辑电路”课程,受总学时和课程实际需求关系制约,我们认为以满足后续课程学习够用为止,安排并讲述数字电路的核心基础部分,并在集成电路外围特性方面重点加强,目的是让学生能够应用集成电路芯片完成硬件电路的初步设计。 “计算机组成原理”是计算机科学与技术及相关专业的核心硬件类专业基础课程,需要“数字逻辑电路”、“计算机导论”、“程序设计”等先修课程支持。该课程是学生接触计算机硬件核心的第一门主干课程,以讲述通用计算机原理为重点,包括计算机硬件各主要组成部分的组成原理,实现方法等。多年来的教学实践和交流沟通,学生们普遍认为“计算机组成原理”是较为抽象和难于掌握的课程之一。我们从课程的内容入手,结合计算机发展的现状,进行分析认为:“计算机组成原理”之所以学起来困难,主要原因就是课程内容比较抽象,讲述的都是实实在在的计算机原理,但学生学习的过程中却根本无法进行具体的操作实践。例如,计算机组成原理中最为核心和重要的知识点是“控制器内部组成原理”,同学们接触到PC机时,往往看不到,摸不着其心脏。学起来就很枯燥,不易掌握。针对这种情况,我们尝试在“计算机组成原理”课程中将功能部件的实现部分加强, 具体的做法就是通过采用VHDL(超高速硬件描述语言)描述功能部件,将功能具体化到FPGA(现场可编程逻辑阵列)电路中,学生在掌握各功能部件基本原理的基础上,通过具体的实验设计完成控制单元的设计,并调试通过。这样就把抽象的概念和内容具体化,学生就容易接受,从而也就容易掌握。 在完成课内实验的基础上,专门设置了依托“计算机组成原理”的硬件课程设计。利用VHDL技术和FPGA技术,将组成原理的各功能部件进一步综合和具体化,从而为后续课程的深入学习奠定基础。 在“计算机组成原理”学习完成之后,设置并逐步学习“汇编语言”、“接口技术”、“嵌入式系统”等课程,并逐渐接触并学习具体的应用系统设计,完成从理论到实践的系统训练。为学生参加电子设计竞赛和科技活动提供良好的基础训练,为学习计算机应用技术和系统结构奠定良好基础。 2.2界定课程内容 计算机硬件系列课程教学内容多,技术发展快,而各课程学时数紧张。硬件类相关课程在课程内容上存在着一定的相互交叉和依赖关系[2],单纯考虑某一门课程,从课程的系统性角度,往往力求知识点完备,但结合多门课程综合考虑,课程之间又具有内容重复设置的实际。在这一课程群中,我们认真研究课程的内涵,合理确立各门课程的授课内容,构建知识内容前后衔接、实验环节密切配合的一体化教学与实验体系,写出合格的教学大纲,为教学实施提供具体合理的依据。硬件课程群各门课程的内容界定以基础知识在某门课程中体现即可,避免在多门课程中重复出现相同的内容,从而对课程内容进行精炼。通过整合,我们将“数字逻辑”、“计算机组成原理”、“汇编语言”、“接口技术”、“嵌入式技术”等课程的内容进行了界定,具体如下。 (1) “数字逻辑”主要讲述数字逻辑的基础门电路、逻辑表达式与化简、编码器/译码器、组合逻辑电路、时序逻辑电路、集成电路基础等内容。 (2) “计算机组成原理”主要讲述通用计算机主要组成部分的组成原理。讲述数据表示与编码,运算方法与运算器实现,一般意义上的指令系统及其设计方法,控制单元构成原理与实现,存储器基本原理与存储器构成、存储系统的构成,输入输出部件与输入输出系统,总线系统等。特别指出,数据表示中的各种进制数表示与相互转化,由于已经在计算机导论等课程中已经讲过,在本课程中不讲,但是要求学生熟练掌握。只提示,不深入讲述。 (3) “汇编语言”主要讲述Intel x86系列CPU的内部结构与寄存器组织、寻址方式、指令系统、汇编语言的语句格式、汇编语言程序设计方法与技巧等。本课程中不讲二进制数及其各种编码。 (4) “接口技术”以Intel x86系列CPU为原型机核心,讲述处理器与存储器、与IO设备之间的接口方法,具体存储器的扩展、地址分配等,IO端口及编程方法,串行接口与并行接口,A/D与D/A接口等内容。学生通过学习掌握基本的接口实现方法。 (5) “嵌入式系统”从应用角度出发,直接结合目前广泛使用的嵌入式系统,讲述一般的组成原理,以一种具体的嵌入式系统为例,从其内部结构、操作系统定制、驱动程序编写、具体的IO接口等部分,实现具体应用系统的设计和实现。 2.3研究创新实验项目 硬件类课程的后续知识点,可以有很多具体实用的项目。为提高学生创新实践能力提供保障,我院聘请相关教师作为创新能力培养的指导教师。有针对性地建立适当的管理和激励机制,以支持实践教学指导教师持续有效地实施实践教学环节。在实验项目的制定上,充分考虑学生的需求。通过学生参与提出实验项目,教师深入研究设置有意义的、实用的、学生感兴趣的实验项目,通过这些项目逐渐培养学生的创新意识。 开始时,实验项目主要由教师根据实验条件和技术发展状况提供,在学生熟悉实验环境后,根据自己的兴趣提出实验项目,与实验室协商配套,完成实验。这种方式,可以启发学生积极思维、主动解决问题,最终形成完整的思路和方法。同时,增强学生的责任感和成就感,为创新人才的培养提供了新思路。 2.4研究实践环节的模式 建立一套适合管理综合设计型、创新型实验项目的管理办法,为实施创新型实验提供制度上的保证。实践环节从“课内实验―单独实验课―毕业设计”三个环节贯穿实践教育的各个环节,从第4~5学期开始,逐渐将实践环节渗透到教学过程中,从“验证型 实验―设计型实验―综合创新型实验”三个层次,循序渐进地设置实验项目,锻炼学生的实际动手能力。 (1) 基础验证型实验:依托课程,完成课内的基本实验,以演示、验证实验为主。通过这些实验使学生建立起基本的科学研究和创新理念。 (2) 设计提高性实验:通过课内综合设计型实验、课程设计、大型实验周等环节,以设计型、综合型实验为主,培养学生对依托课程进一步深入理解,熟练掌握课程核心理论,训练综合应用课程知识的技能,具备独立思考和解决问题的基本能力,培养学生的创新意识。通过该层次的培养,使学生具备独立思考问题的能力,具备初步的创新意识。 (3) 综合创新型实验:第三层次的实验结合课程群,综合运用相互关联的几门课程内容,独立完成具有具体应用背景和一定难度的实验内容,为学生提供一些与科研项目紧密结合的题目,项目可以渗透到课外和毕业设计过程中,使学生在具体项目的设计中,参加实际的科研过程,培养学生的创新意识和实践能力。 在实践环节的具体安排上,结合课程,以课内实验、课程设计、毕业设计的形式具体体现到教学过程的各个环节。在经过这一系列环节的综合训练之后,通过参加各级电子设计竞赛等形式,将学习到的能力具体运用,增强学生的成就感,从而达到培养初步的创新意识和能力。 2.5综合、客观地评价学生的创新能力 一个学生的创新能力体现在许多方面,在对学生评价时,仅考察少数几个方面是难以做到公平公正的[3]。针对大学生创新能力的评价无法进行量化,而且存在大量的人为因素这种情况,我们给出了各种创新因素,以及各个因素的重要程度,开发了大学生创新能力评价系统。建立学生创新能力的评价体系,确立评价模型,利用模糊数学将定性指标定量化,设计了多级综合加权评价算法,从评价因素中提取大量数据进行统计、存储、计算,并给出了考核分数进行量化,采用定性与定量相结合的方式准确地评价学生的创新能力,有效地减少人为因素的干扰。并对比分析改革前后学生的创新能力,以调整改革中出现的弊端。 3结语 在全面推进大学生素质教育的过程中,高等学校的本科教育必须强调学生的实际动手能力和创新精神[4]。实践性课程的加强和创新能力培养在质量工程 中必将起到十分重要的作用。本文对培养计算机类专业学生硬件方向创新能力进行了探讨,希望能够更好地对本科生进行培养,从而更好地满足国家和社会的需要。本研究得到北方工业大学2009年教育教学改革项目资助,在此表示感谢! 计算机类专业论文:高职计算机类专业课程体系建设的探索与实践 摘要: 课程体系建设与改革是专业建设的核心。本文介绍了我院计算机专业团队在学院升格、转制、跨越式发展过程中,从教学理念、人才培养、教学模式、教学效果等方面的探索,并进一步介绍了形成“围绕一个核心、利用两条思路、通过三种途径、做好四项保障”的课程体系建设模式。 关键词:高职院校;课程建设;建设思路;建设途径 中图分类号:G642 文献标识码:B 广州铁路职业技术学院在升格、转制、跨越式发展过程中,计算机专业教学团队通过三年的研究与实践,探索出一套“围绕一个核心、利用两条思路、通过三种途径、做好四项保障”的课程体系建设模式,提升了专业团队,拓展了学生技能,加强了内涵建设,为计算机类专业的再发展奠定了坚实的基础。 1专业建设的基础与存在的主要问题 我院第一个计算机类专业―计算机应用专业成立于1999年,当时3名专业教师除担任专业课程教学外,还承担全院计算机公共基础课程的教学,几乎没有时间和精力进行课程体系建设。另外,计算机应用专业在行业院校中是非特色和非特有专业,经费投入非常有限。这些因素造成专业建设停滞,课程体系建设几乎空白的尴尬局面。 1.1职教理念落后,整体差距较大 我院原属于行业集团主管下的职业院校,有着不愁生源、不愁就业、不愁经费的优越条件,其办学思路、办学模式和办学条件均由行业统一管理和控制,职业教育理念相对匮乏,造成计算机专业课程设置不当、教学方法落后、教学内容陈旧、实训条件简陋,课程体系的改革与建设迫在眉睫。 1.2培养模式单一,与市场需求脱节 我院计算机应用专业成立之初,采取的是典型的“本科压缩型”培养方式,培养出的是计算机专业的“万金油”,学生就业竞争力不强,转行现象普遍,学生就业对口率偏低。 2课程体系建设的探索与实践 2005年9月,学院转制完成。为了让学院尽快融入广东省高职教育发展行列,全院开展了长达半年的大讨论,其中专业建设与课程改革是十分重要的一个议题。从此,学院开启了“以服务为宗旨,以就业为导向,走产学研结合的改革发展之路”。计算机专业教学团队按照职业教育的要求,不断深入市场、进行社会调研,在原有计算机应用专业的基础上,拓展开设了计算机网络技术、计算机多媒体技术(动漫方向)两个专业,并探索出一条适合学院计算机类专业发展的课程体系建设模式。 2.1围绕一个核心 精品课程建设是课程建设的精髓,课程体系的改革与建设紧紧围绕这一核心来开展。 (1) 通过精品课程建设,更新教学观念、改善教学手段。如“计算机组装与调试”精品课程实行模块教学,重点培养和考核学生组装方案优化设计能力、故障排除能力和技术应用能力,并组建了虚拟装机实验平台,将虚拟现实技术引入课堂教学,改善了教学手段。 (2) 通过精品课程建设,改进教学方法。如“计算机应用基础”精品课程实行“分层教学”,采用在线考试系统实行笔试与机试相结合,提高了教学效果。 (3) 通过精品课程建设,完善教学制度,实现“高水平、前沿化、特色化”的课程体系。如新成立的网络技术专业,通过“路由型与交换型网络互连技术”精品课程建设,完善了该专业的各项教学制度,成立了专业指导委员会,建立了网络综合实训室,将“职业初探”理念纳入教学计划,将“职业资格考证”贯穿教学过程,进行以做为主的课程整合,突出职业能力培养。 2.2利用两条思路 将计算机专业课程体系划分为以“课程设置、教学方式、教材建设”为主要内容的理论课程体系和以“实训室建设、实训基地建设、校企合作”为核心的实践课程体系,利用两条思路进行建设。 2.2.1理论课程体系建设思路 以“专宽相济,突出能力”为基本思路,改革课程设置、重组教学内容,贯彻“项目驱动、案例教学、边讲边练、课程设计”的教学思想,全面推进教学方式方法改革。 (1) 课程体系构建集思广益。通过聘请广州军区陆军总医院、广州市人才交流中心、广州立信集团依万达电子有限公司、广州唯康通信技术有限公司、神州数码网络公司、南方新闻网等单位的高级技术专家组成3个专业教学指导委员会,参与专业建设、教学指导和信息交流。 (2) 优化课程设置。以“必需、够用”为度压缩公共课时量160多节,对各专业基础课进行了大量的优化和整合,突出综合知识和综合实践能力的培养。 (3) 完善教学文件。每年定期完善、优化各专业(方向)教学计划、课程大纲、实训计划、实训指导书、教师教案等基本教学文件,保障了课程教学的顺利进行。 (4) 加强教材建设。一方面加强为配合精品课程建设的立体化教材开发,另一方面加强为配合专业建设的主干课程教材与综合实践课程教材的建设,并对部分院本教材进行重点投入,形成特色化教材。 2.2.2实践课程体系建设思路 以“依托地方、工学结合”为基本思路,从加大顶岗实习力度、增加实践性教学环节比重、加强校企合作与工学结合方面入手,培养“下得去、留得住、用得上、干得好”的计算机类应用型人才。 (1) 紧跟技术进步,跟随企业的用人标准,及时调整各种主流技术在人才培养体系中的比重,通过学生到企业岗位工作实践,真正实现工学交替。 (2) 高度重视与社会企业的联合,按技术路线决定课程路线的思想,在与校企联合编写实训教材方面取得了较大进展,实践教学体现了企业需求。 (3) 不断加强与区域内知名IT企业建立良好关系,扩大校企合作的接触面,加大校企订单、定向培养的实践力度,积极为每个专业建设2~3个紧密合作的校外实习基地。 2.3通过三种途径 通过三种途径进行实训基地建设。 2.3.1学院自建 我院是全国网络与信息技术培训认证项目“NTC-院校测评基地”,承担了在校学生工作技能培训与认证的任务,同时还面向企业和社会开展7种基础培训科目和3种高新技术模块的培训和继续教育服务。为此,学院先后新建计算机类专业实训室17间,CAD专用实训室1间,网络综合实训室1间,数码工作室1间,保障了实践教学和培训考证项目的正常进行。另外,学院网络中心也作为计算机类专业一个重要的校内实训基地,广泛吸收计算机类专业的学生参与学院的信息化基础设施与应用系统的建设、维护与管理。 2.3.2校企共建 我院先后与广州铁路集团总公司、广州铁道车辆厂、广梅汕铁路公司、广州地铁公司等单位签订联合办学协议,并分别与神州数码网络有限公司和广州唯康通信技术有限公司签订校企合作协议,成立了“神州数码网络人才培养基地”和“智能楼宇综合布线工程师认证中心”,与企业共建了网络实验室和认证考试中心,在校企合作方面取得了一定的成效。 2.3.3顶岗实习 计算机类专业学生至少需参加三个月的顶岗实习。一方面,学院成立“流溪数码工作室”,在校内通过“半工半读”的形式,组织部分学生参与学院校园网管理、信息系统维护及多媒体制作等工作,为计算机类专业学生提供校内顶岗实习的机会,既解决了学院信息化专业技术队伍人手不足的问题,又锻炼了学生的实际动手能力。另一方面,学院先后与东莞立诚电子有限公司、惠州纳伟仕集团有限公司、广州火车站售票服务中心等单位或企业建立了长期稳定的顶岗实习合作关系,进行真实环境中的“教学做”一体的教学模式的改革,取得了较大收获。 2.4做好四项保障 2.4.1加大实践投入 截至2008年下半年,学院共投资近千万元建设计算机类校内实训室17个,投资近150万元建设校外实践基地建设6个,另外每年还投资近50万元为学生顶岗实习创造各种条件,为校企合作、产学结合提供了物质保障。 2.4.2寻求企业支持 通过定期组织企业活动,不断寻求校企合作的结合点。近3年来,计算机类专业先后与30多家企业建立了良好的合作关系,为专业教学委员会的成立、校外实训基地的建设、企业顶岗实习的实现以及为企业提供技术服务和人员培训服务等方面奠定了良好的合作基础。 2.4.3培养“双师”队伍 计算机类专业通过多途径选聘,多形式培养,建设了一支高素质的“双师”教师队伍。目前,计算机类专业拥有专任教师15人(其中高级职称5人,中级8人,初级2人)、兼职教师12人,其中“双师”13人。专任教师中硕士6人,在读研究生7人,所学专业涵盖计算机应用、计算机网络、计算机软件、计算机教育、多媒体技术等领域,学历结构合理。 2.4.4改革考核方式 建立以动手能力考核为重点,实行校内成绩考核与企业实践考核相结合的考核机制。校内考核实行理论考试、上机操作与作品答辩并举,校外考核实行师傅打分、同学互评和产品展示并重。通过在计算机类专业大力推行作品成果展示和项目质量水平测试的考核方式,努力营造出“自觉学习语言、主动设计程序、积极开发软件、努力承接项目”的氛围。 3课程体系建设取得的成效 3.1提升了专业团队 近几年来,计算机各专业团队在院、市、省、国家等多级别竞赛中取得优异成绩,先后获得广铁集团科技进步奖1项,全国多媒体课件大赛二等奖1项,铁道部教育软件评比一等奖3项、二等奖1项,广东省教育软件评比一等奖1项、二等奖2项,广州市多媒体教育软件评比一、二、三等奖各1项,立项或完成多级别的科研课题共计17项,编写教材8本,50余篇。 3.2拓展了学生技能 近3年来,计算机类专业学生多次在省、市大学生竞赛中获奖,如2007年获第十七届广东省“高校杯”软件设计比赛(高职高专组)一等奖1项、“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛二等奖2项。2008年上半年,获得广东省大学生社团和校园文化网页设计大赛三等奖、第二届广东大学生科技学术节三等奖各1项。 3.3强化了内涵建设 课程体系建设促进了教育观念更新,完善了教学制度,吸纳了高素质人才,探索了人才培养模式,建立了实训基地,提高了教学质量,促进了专业的跨越式发展。目前,计算机专业具有省级精品课程1门,市级示范专业1个,院级精品课程7门。正在进行的“六位一体的人才培养模式”研究中,在教学中实行“项目驱动”、“案例教学”方式改革,拥有校内实训室17个、校外实践基地6个,与30多家知名企业建立了良好的合作关系。 4结束语 高职计算机类专业课程体系构建是一项长期而艰巨的任务,我们需要结合区域经济发展对高职教育人才培养的要求构建教学内容和课程体系,优化课程结构,细化主干课专业方向,增加实践性教学环节的比重,重视毕业实习和毕业设计环节,从而形成具有自身职业院校特色的计算机专业的课程体系。 计算机类专业论文:计算机与电子类专业自主实验教学模式研究 摘 要:在研究可供计算机与电子类专业学生随身携带的系列便携式实验教学设备的基础上,探讨一种新型的自主实验教学模式。介绍研发该系列设备的基本设想、便携式EDA实验板的设计以及该模式的理念与内容,在有限的资源下为学生提供充足的实验条件,营造良好的学习与课外科技创新氛围,并有效缓解实验场地、设备等资源不足的矛盾。 关键词:自主实验教学模式;计算机与电子类专业便携式实验设备;案例开发;考核评价体系 作者简介:徐成,男,博导,教授,研究方向为嵌入式系统。 1 研究背景 作为计算机与电子类专业教学体系的重要组成部分,实验教学在整个教学过程中是至关重要、不可缺少的环节[1],学生综合素质的提高及创新能力的培养更离不开实验教学[2]。近年来,国内外各高校高度重视实验教学,不断增加资金与师资力量的投入,推行实验教学改革,以提高教学质量。国外高校的计算机与电子类专业已实行“开放式”实验教学:实验室的场地、时间及设备全面开放,提供充分的条件,培养学生的个性与素质。而国内各高校的计算机与电子类专业近年也在不同程度上进行了实验教学改革,“开放性”、“设计性”、“综合性”等概念被引入,减少验证性实验,增加设计综合性实验的改革方式已被大家所公认。 当今计算机与电子技术的进步在给各行各业带来方便的同时也促进了实践教学的改革,其中集成电路的飞速发展使得实验设备的便携化与普及化成为可能且形成趋势。而传统的计算机实验教学已不能满足时代的要求,如何进行改革,加强学生的动手能力,成为教师共同探讨的话题[3]。基于上述原因,我们从实验教学设备的研制到实验案例开发,以及教材编写直至实验教学模式进行了全面改革,研究并探索出一种适合计算机与电子类专业的自主实验教学模式。 2 自主实验教学模式理念 自主实验教学模式,是指紧跟新技术自制系列便携式实验设备,并配备给学生人手一台,在此基础上学生可“自主”安排实验的内容、时间、空间,教师则集中管理、答疑和考核。 该模式通过研制供计算机与电子类专业学生可随身携带的系列便携式实验教学设备,实现实验设备的低成本、便携化和普及化,满足学生人手一台,将该专业学生系列硬件实验的传统实验环节延伸到学生宿舍等实验室之外的普通场所,改观了资源短缺的矛盾,为学生提供充足的实验条件,并使各层次学生在课余时间不受地点限制,充分利用实验设备,自主思考,主动参与,营造好的学习与课外科技创新氛围,以获取较好的实验教学效果。该模式以案例开发为驱动,精编涵盖认知型、设计型和综合型实验的指导教材,并以学生为主体,鼓励学生在实验内容上进行自主创新,而不局限于实验教材。该模式以教师为主导,集中管理,建立合理的评价体系,避免传统实验中过分关注实验报告和出勤率而造成学生不注重实验过程的单一考核方式,注重实验过程中学生的自主性、知识运用能力与探索思考能力,并从知识、能力和素质三方面对学生进行全面考核评价。 自主实验教学模式坚持的是以教师为主导,学生为主体,利用可供计算机与电子类专业学生可随身随带的系列便携式实验教学设备,让学生在时间、空间、内容等方面进行自主性实验与学习的教学理念。 3 自主实验教学模式研究内容 自主实验教学模式研究的内容包括研制可供计算机与电子类专业学生随身携带的系列便携式实验教学设备、设定硬件类课程体系、开发案例、编写实验教材、组织管理实验教学活动以及建立科学合理的考核评价体系。 3.1 自制便携式实验设备 目前,计算机与电子类专业实验教学存在一些问题与不足,内容如下。 1) 实验设备成本高,限于资金问题,只能满足多个学生共用一实验平台,并且只能在指定时间到指定实验室进行实验,无法实现开放与自主实验教学。 2) 现有同类教学设备没能很好针对我们计算机专业特定课程的教学需求而设计,系统复杂、冗余功能较多,使入门学生产生畏惧,对硬件学习缺乏信心。 3) 实验平台所用技术相对落后,需要多种附加配件,缺乏便携性,使学生实验的时间、地点和相关环境受到了限制。 基于以上问题,开发设计系列硬件类便携式实验设备,是加快教学改革步伐的关键。在自主实验教学模式的理念下,通过研究相关新技术,我们完成了研制便携式实验设备的方案设计与论证,并对其具体实施及完善。预计自制的系列硬件类实验设备有便携式EDA实验平台、便携式单片机开发板、便携式ARM开发板等,使主要硬件实验设备实现便携化和普及化,为自主实验教学提供硬件环境,推进自主实验教学模式的研究与探索。 目前,我们已研制出便携式EDA实验平台并投入实验教学。该平台可用于数字电路与逻辑设计实验、计算机组成原理实验、数字集成电路设计基础实验、USB串并通信实验、基于IP核的数字系统设计、CPU设计等实验课程。其资源布局和实物图分别如图1和图2所示。该平台集成当前新技术,其下载、通信与供电仅需一条UBS线,保持与时俱进的科技活力,方便笔记本电脑用户随时随地使用;平台小巧轻便,面积比2张银行卡还要小(约为12×8cm2),便于随身携带;平台操作简单、实用,成本低,可满足学生人手一台的需求,打破了传统EDA实验箱体积大,成本高,需购买配套电源线、下载线及通信转接卡,无法满足学生人手一台的格局,为学生学习数字逻辑、计算机组成原理、集成电路设计等系列硬件类课程提供了充分的实验条件,为实验教学改革增添了新的篇章。 图1 便携式EDA实验平台资源布局图 图2 便携式EDA实验平台实物图 3.2 计算机与电子类专业自主教学模式下的硬件类课程体系设置 目前,国内不同高校计算机与电子类专业硬件实验教学体系及内容各不相同。有的将实验贯穿于理论课程中;有的为主干课程的实验内容单列实验课;还有的是将基础实验与理论课程同步开设,另增设侧重于设计型、综合型、研究与探索型实验内容的综合与创新实验课程[4]。随着教学改革的推进,以“加强基础训练、注重能力培养、强调素质提高、突出创新意识”为基准和原则[5],从满足社会的需要,培养具备足够动手实践能力的学生出发,我们结合研制的系列硬件类便携式实验平台的技术特点,综合考虑该专业硬件类课程间的衔接等问题,重新构建了“理论教学的‘精讲多练’(基础)实验教学的‘做中学’(提高)创新工程设计训练(综合运用)”这种适合计算机与电子类专业硬件类课程教学的三级实验体系。 理论教学设置了相应的“课程实验”,学生利用仿真软件以及人手一台的针对不同硬件课程的自制便携式实验平台,学习基本专业软件的应用,搭建基本概念模型,达到理解基本概念,促进理论学习的目的。实验课程则在实验教师的指导下,进一步强化训练,系统学习实验技能与技巧,培养学生的综合实验技能。其中“做中学”是指学生充分利用人手一台的便携实验平台,在实践中摸索学习,进而启发创造思维的过程。工程设计训练是利用最新的平台和工具进行实际工程设计训练,注重专业知识的融合,诱导并培养学生的创新意识。 要实现自主实验教学模式这一目标,不仅要实现教育理念的转变,还要将最新的计算机知识带到课程体系中[6]。该专业的硬件类实验内容涉及数字逻辑、计算机组成原理、集成电路设计、单片机、接口技术、嵌入式系统应用等,不同课程配备不同种类的便携式实验平台。其中数字逻辑、计算机组成原理是该专业必修的硬件基础核心课程,设置了相应的课程实验、实验课程以及工程训练,其他硬件类课程则设置相应的课程实验,所有课程学完后有一综合设计训练,可综合运用所有硬件知识。 以上体系设置与内容安排使硬件类课程教学具有鲜明的层次性,实现了基础、提高与创新的教学目标,使实践教学递进化推进,培养的学生能满足社会需求。 3.3 针对自制便携式设备的案例开发 开发高品质的实验案例是实验教学有效开展的基础,一个设计型、综合型和研究型实验案例的开发具备两个要素:可操作性和创新性。基于此,我们在自制便携式实验平台的基础上,结合专业课程的特点,从设计性、综合性实验出发,组织学生参与开发适用于计算机与电子类专业实验教学的案例,激发学生的自主创新能力,引导学生迅速入门并顺利开展实验教学活动。 目前,我们已组织了部分具有创新精神的学生,对正处于试验阶段的便携式EDA实验平台进行案例开发。同时引入案例开发的其他有效途径,如将优秀毕业设计、优秀大学生创新训练项目、学科竞赛作品转化为案例,鼓励优秀学生自选题目,并将其转化为教学案例等。在我院2008-2009学年上学期的嵌入式系统应用课程中,学生所获全国嵌入式系统竞赛一等奖的作品“互动视窗”、学生的自选课题塔吊遥控器等,作为案例被引入课程教学中,有利于激发学生的学习自主性。 3.4 自主实验教学活动的组织开展 自主实验教学活动的内容包括实验教材的编写、实验过程、实验答疑及实验考核,并可延伸至创新训练项目与学科竞赛等活动。教师组织学生以所开发的实验案例为题材,编写涵盖认知型、设计型和综合型实验的适合计算机与电子类专业的硬件实验教材,以提高实验项目的综合性、应用性和探索性。实验的开展过程中,学生人手一台实验设备,实验内容、时间及空间可由其“自主”安排,实现随时、随地实验,教师则组织集中答疑,及时帮助学生解除疑惑,了解学生的实验自主性与思考问题的过程。学生完成实验后,撰写相应的实验报告,提交并参与实验检查、考核或答问,最后教师通过实验答疑环节中学生的表现、实验报告及考核问答过程,对学生的实验进行综合评价。 在便携式实验设备基础上,我们进行的一系列自主实验教学活动,探讨在案例教学方式下如何引导学生自主创新学习,激发学生的兴趣与潜力,以及在自主开放实验环境下如何引导学生进行创新性项目的开展,培养学生的创新思维与实践能力的新教学理念。同时实现对传统实验教学内容的扩展,即通过自主实验教学来引导部分优秀学生参加创新项目训练及学科竞赛,激发学生的潜能,培养学生解决实际问题的能力,提高综合素质。 3.5 自主实验教学模式下的考核评价体系 考核评价体系是自主实验教学的重要研究部分,前面做得再好,落实不到位,只能让少数学生受益而不能达到预期效果。引导、鼓励能对想学的自觉学生发挥作用,但很多学生仍缺乏主动性,惰性思想较重。而考核应在提高学生的创新能力上发挥积极的导向作用[7],因此如何落实实验教学各环节,如何监督到位、检查到位是一个重点研究内容,工作开展如下。 1) 在自主实验教学模式下,对学生日常实验活动开展调查,分析在实验教学活动开展过程中学生、教师所扮演的不同角色,组织教师和学生分别对实验教学的各个环节进行讨论,参考计算机与电子类专业的实验教学大纲,探讨在学生自主实验、教师集中管理的新模式下如何制定实验考核评价方案。 2) 通过针对性较强的教学案例的引导和自主实验教学活动的开展,从实验开展、答疑及考核问答等各个实验环节对学生的自主性和将知识运用于实践的能力进行综合评价,避免传统实验以实验报告和出 勤为主的单一考核方式,有利于培养学生解决实际问题的能力。 3) 研制一个人人过关的硬件语言应用的考核系统,为研究并建立自主实验教学模式下的综合考核评价体系增添砝码。 针对自主实验教学模式建立合理的评价体系,注重实验过程中学生是否正确运用基础知识及学生的探索思考能力,我们从知识、能力和素质三个方面对学生的自主实验进行全面的考核评价,尽可能以科学合理的考核评价体系考核学生的自主实验,从而最大化挖掘其潜能。 4 总结与展望 湖南大学信息科学与工程学院计算机与电子类专业实验教学改革与创新取得了佳绩:实验载体“便携式通用数字逻辑设计与EDA综合实验板”申请了国家专利,硬件课程计算机系统组成与系统结构2009年成为国家精品课程;硬件实验室“湖南大学信息技术实验室”2006年获湖南省普通高校实践教学示范实验室建设资格,2009通过合格验收并得到评估专家的一致好评。 实验教学改革尽管有了好的开端,但仍有很大的提升空间。除实验教学外,创新训练、学科竞赛、毕业论文等环节的作用亦不可忽略。该自主实验教学模式将传统实验环节延伸到实验室之外的普通场所,改善了学习条件和氛围,促进了实验教学改革、创新训练及学科竞赛活动的开展,有利于培养学生的创新思维与实践能力,将推广应用于我院的计算机科学与技术、通信工程、电子及人工智能等其他一级学科的专业。 计算机类专业论文:高职计算机类专业文理生源综合素质比较 摘要:针对高职计算机类专业实行文理科兼招后综合素质是否存在显著差异的问题,跟踪调研2007级计算机类专业学生(文理科生源)在校3年的综合素质,选择“u检验”方法和Excel软件对调研数据分别进行统计分析。根据调查结果,进一步分析文科生源学生综合素质整体高于理科生源学生的原因。结果显示,高职计算机类专业实行文理科兼招可行,对高职计算机类专业可持续发展有利。 关键词:高职教育;计算机类专业;文理科生源;综合素质 1问题的提出 多年来,由于高中阶段文理科的划分,高职院校计算机类专业一直只招收理科生[1],我院也不例外。近几年来,我院计算机类专业在招生中进行了改革,招收了一定比例的文科学生,其主要原因如下。 1) 生源原因。具有明显文科特长或理科特长的优秀考生,基本属一本生源;具有明显文科特长或理科特长的普通考生,大部分属二本生源。由于文科生源的整体实力弱于理科生源,所以,报考高职志愿的文科考生有一部分是被迫选择文科,原因在于学生所在中学或家长为了提高升学率或降低竞争风险。因此,在这些文科考生中,也有部分学生对计算机有浓厚兴趣。 2) 就业市场原因。近几年高职院校计算机类专业毕业生主要面向现代服务业,实际工作需要既有一定文科特长,又有计算机类专业背景的毕业生从事IT营销工作与IT服务工作。 为了满足这些文科考生学习计算机的愿望,近几年来,我们对招生科类进行了调整,即在计算机类专业招收一定比例的文科学生,对此,教师反映不一。因此,我们进行了跟踪调研,文献[2]探讨了计算机类专业文理科生源在学习成绩上的差异,统计结果显示:文科生源学生的总体学习成绩优于理科。另外,教师也十分关注计算机类专业所招文理科学生在综合素质方面的差别。为了便于综合分析,我们仍然选择顺德职业技术学院计算机类专业2007级学生进行研究(与文献[2]的研究对象相同)。 本院计算机类专业2007级共招收212名学生,分别在计算机网络技术、计算机应用技术和软件技术等3个专业学习,由于留级、退学等原因,毕业学生205名,其中文科生56人、理科生149人。笔者对他们在校3年的综合素质进行了对比分析研究,探讨了计算机类专业文理科生源在综合素质上产生差异的原因,论证了实施高职计算机类专业实行文理科兼招是可行的,这对高职计算机类专业的发展会更加有利。 2数据处理方法 根据本研究设计,我们将2007级学生在校3年期间文理科生源学生综合素质(如获学院二等以上奖学金人次、通过参加国家人事部和信息产业部组织的计算机软件资格考试获得中级职称的人数、获学院优秀毕业设计人数、获学院优秀毕业生人数、获毕业证人数、通过大学英语应用能力考试人次等)选择Microsoft Excel作为统计工具,利用“u检验”方法,取显著性水平α = 0.05,对应的临界值uc=1.96分别进行统计分析。 3数据处理结果 经过统计计算,我院2007级学生在校3年期间文理科生源学生综合素质比较情况见表1。 4数据处理结果初步分析 由表1我们可以看出,文科生源的学生的综合素质整体上比理科生源的学生高。在9个项目中,文科生源的学生比理科生源的学生获奖/通过百分比高的有8项,其中存在显著性差异的有3项;理科生源的学生比文科生源的学生获奖/通过百分比高的有1项,无显著差异。综合分析如下。 1) 2007级学生大约70%来自珠三角地区。对于珠三角地区报考我院计算机类的考生,相对招生数量而言,文科生源相对充足,而理科生源相对短缺,其结果导致文科生源的综合素质高于理科生源。 2) 在所研究的综合素质项目中,入党人数、优秀团员人次、担任学生班团干部人次、通过大学英语 应用能力考试人次等项目是文科生源的优势项目;而获学院二等以上奖学金人次、获学院优秀毕业设计人数、获学院优秀毕业生人数、获毕业证人数等项目是没有明显文理科生源优势倾向的项目;只有一项通过参加国家人事部和信息产业部组织的计算机软件资格考试(以考代评)获得中级职称的人数是理科生源的优势项目;从而致使文科生源的综合素质总体高于理科生源。 3) 根据社会和计算机类专业高等职业教育的发展的需要,我们在2007级学生中探索了“大平台+专业方向”培养模式的改革与实践。即学生入学按二级学院招生,在第三学期,根据就业市场和个人兴趣,学生自选本二级学院的计算机网络技术、计算机应用技术和软件技术(企业信息管理方向)等3个专业或方向进行学习。从文理科生源自选专业或方向情况来看,理科生源学生对专业的选择无明显偏向性,而文科生源学生对专业的选择略偏向于文科课程稍多的软件技术(企业信息管理方向)。加之文科生源学生在高考时基本都填报了计算机类的专业志愿,实现了他们学计算机的梦想,因而专业思想更巩固,学习和社会工作更积极、更主动、更刻苦。“兴趣是最好的老师”,只要肯下功夫,就能取得不凡的业绩[3]。 上述分析和结合文献[2]提示我们,在计算机类专业的招生中,无需对文理科学生的招生比例进行硬性规定,可以扩大文科招生比例或不限比例敞开招生,择优录取,这对计算机类专业的发展更有利。因此,这也进一步坚定了我们实行文理兼招的信念和对文科学生也能学好计算机类专业的信心。 5结语 我们的调查针对顺德职业技术学院计算机类专业2007级学生综合素质及相关项目,我们使用“u检验”方法和Excel软件,并按文理科生源分别进行统计分析。统计结果分析表明,高职计算机类专业实行文理科兼招是可行的,该结论可推广到高职中的类似专业。
电子信息专业论文:对提高电子信息类专业实验教学质量的方法分析 论文关键词:电子信息类专业 实验教学质量 模式 仿真技术 Simulink 组件 论文摘 要:实验室担负着向学生传播知识与技术、培养学生动手的能力和创新能力的重要使命。随着社会经济的发展及教学改革地不断深入, 实验教学在整个教学体系中的地位越来越突出,实验教学模式的改革已经迫在眉睫。本文主要分析了实验教学的传统模式与存在的问题,并提出了提高电子信息类专业实验教学质量的方法[1]。 0 引 言 实验教学是学校教学活动的重要组成,教学质量的好坏是对学校人才培养层次与质量的直接体现。实验作为实验教学活动的主要内容, 在改善教学质量方面发挥着不可替代的作用。实验室在传播知识的同时,更重要的作用体现在对学生的创造性思维与想象力的培养上。通过实验教学,学生分析解决问题以及动手能力明显提高。伴随教学改革的日益深入, 实验教学的改革也越来越引起人们的关注,以往的教师灌输式的理论教授方式,学生被动接受的教学模式,已无法满足社会经济发展的要求。当前,社会需要的是主动型、能力为主的人才培养。加强学生创新能力的培养,必须切实转变以往重理论教学轻实验教学的错误观念,重新认识实验教学在学校教学活动中的地位与作用,根据当前社会经济对人才的要求, 改革传统的实验教学模式,改革实验教学手段,优化更新实验教学的内容,切实提高实验教学质量。 1 实验教学的传统模式与存在的问题 国内高校工科教育当中,实验教学存在着硬件条件不足、硬件实验条件的发展与技术要求不相符,加上近几年高校扩招,实验教学的硬件条件更是供不应求。进一步加大对教学硬件条件的投入,丰富实践教学的内容、加强实验条件的改革及建设,在目看来具有特殊的重要性。面对这种情况,我国的教育主管部门采取了一些推进实践教学改革及建设的措施。如:在全国高校本科的教学水平评估中,实验室基地建设与建设投资及其实验教学改革被列为一项重要的指标。并且,各高校也逐渐开始响应教育部的的这一举动,纷纷实行了“双基”型实验室,与此同时,建设了“实验教学示范中心”。当前,传统实验教学模式的缺点主要有以下几点:验证性的实验所占比例较大,与综合性、设计性、创新性实验之间的比例失调;实验模式单一、实验室设备陈旧;实验教学中缺乏先进的实验教学手段。 2 提高电子信息类专业实验教学质量的方法 2.1 实验中引入相应的仿真技术来进行虚拟实验 在实验教学中引入计算机仿真技术,能够充分调动学生主动学习的积极性,培养学生的学习兴趣。同时,教师能够通过计算机技术对学生的实验操作的全过程进行观察,对学生进行良好的跟踪与指导,更好地进行学生实验结果的采集工作,先进科学的教学理念与教学手段对于提升实验教学效果,提高实验教学水平具有重要作用。引入计算机技术后,理论与实验教学,教师教学指导与学生操作、思考融合成一个有机整体。以往传统实验教学中课堂、课时以及实验设备因素的限制作用得到了解决,实验教学更加灵活化,教学内容在时空上得到进一步的延伸,更好地激发了学生进行实验的热情。 将计算机仿真技术引入到实验教学中,通过相应技术进行的虚拟实验,为学生提供了更为灵活开放的实验环境,能够更好地培养学生在实验过程中独立思考能力,增强学生的的学习创新意识。对于实验教学内容,仿真技术的应用,将虚拟性实验与真实的电路实验整合成有机整体,实验的能动性与趣味性明显提高,同时实验内容的充实,有利于学生综合实践以及探索创新能力的培养。当前,已经有越来越多的高校重新进行了实验室的规划建设,通过计算机仿真技术进行虚拟实验是实验教学改革发展的新方向。将与实验教学相关的计算机软件技术引入到高校实验室中,为实验科研提供了良好的平台,对于激发学生学习的主动性与积极性,培养创新能力具有重要作用。计算机仿真技术的应用,一方面能够改善实验教学条件、充实实验教学的内容,另一方面,还能够明显降低实验成本,提高实验教学的效率。通过单片机的实验教学,能够发现,教学过程中引入proteus仿真软,通过该软件对单片机的硬件系统进行模拟,克服了实际实验过程中硬件电路固定以及实验内容不易改动等因素的限制。实验设计全过程,除计算机外不用再进行任何硬件的添加即可实验,这有力地推动了实验课程教学改革,更有利于学生创新能力的培养。仿真技术的另一重要应用主要表现在学生的业余爱好上,如挑战杯、电子设计大赛等等,学生就能够用计算机来实现仿真,首先用计算机仿真出实验的模型,再在计算机上进行相应的模拟调试,最终用硬件来实现。在整个仿真的过程中,学生可以自由发挥自己的潜能,通过大量的仿真对比,来达到设计目的,也可大胆反复地调试,避免了器件的损坏。电子设计竞赛中,由于proteus开发环的运用,培训过程中不需投入任何硬件的条件下,学生却普遍反映,对于单片机的学习比单纯理论知识的学习更易接受也更易得到提高。事实证明,运用proteus进行系统仿真成功后进行的实际制作,可明显的提高单片机系统的设计效率。此外,远程教学中仿真教学的运用具体重要的意义,对于教学改革是一种很好的尝试。 2.2 实验中引入Matlab软件内建的Simulink组件技术 目前,我国开设了电子信息类专业的高校中,大部分都将Matlab软件作为重要的实验教学平台,对定理以及算法进行仿真和验证实验。Simulink组件作为Matlab的重要组成,能够为用户提供一个仿真分析与动态建模的集成系统环境。该环境下,只需利用鼠标进行简单直观的操作,就能够完成复杂系统模型的构建,在此过程中避免了大量繁杂的书写程序。由于 Simulink组件具有适应性强、效率高,结构仿真精细、流程清晰且贴近实际、效率高、使用灵活等诸多优点,Simulink组件技术已经被广泛地运用于处理数字信号与控制理论等复杂的仿真设计之中。同时Simulink能够通过连续、离散采样时间以及两种采样时间混合的的方式进行建模,该组件还可支持多速率系统,不同的系统组成部分的采样速率不同。此外,Simulink为动 态系统模型的创建,提供的图形用户接口(GUI) ,使在进行模型方块图的创建时只需通过鼠标单击与拖动鼠等简单操作即可完成,为用户提供了一种更便捷、更直接的创建方式,同时能够立即获得系统仿真结果。 该组件的这一特性,一方面可以使算法的验证更为简单,减少学生投入在验证性实验中所用的时间,而将大部分精力投入到设计性、综合性试验中;另一方面,可以使学生更快捷的验证新思路、新算法,而不会由于代码调试方面的问题影响了创新实验的开展。以自适应滤波中的经典RLS 算法为例,如果直接采用Matlab编程方式,在进行代码调试时,就会消耗掉大量的精力,代码长度将达到200 行以上。而如果采用Simulink组件模块化设计的思想,只需要鼠标对模型的拖拽,就能以流程图的形式将滤波器搭建起来。由于Simulink提供了丰富的元件库,采用图形化的表示方法,学生在进行算法验证的时候只需调用成熟的模块进行参数设计即可。这样的实验方法事半功倍,思路清晰,参数的调整也十分便捷,广受学生欢迎。由此可见,引入Simulink组件后的实验,既不会影响实验效果,又能够提高实验效率,对学生模块化编程的思想也有较好的促进作用。 3 结 语 当前,社会对人才综合素质的要求不断提高,进行实验教学改革已经迫在眉睫,而大学实验教学的改革又直接影响到学生的动手和创新能力。实验教学必须能够跟得上时代的脚步,把计算机仿真技术与Simulink组件技术应用到实验教学中可以充分调动学生主动学习的积极性,充分发掘学生的创造能力,在学习到先进技术的同时,提高学生对社会的适应能力。 电子信息专业论文:研究性学习在电子信息专业课教学中探讨 摘 要 对于电子信息产业来说,技术创新是产业保持持续发展的重要源泉,因此,电子信息专业课教学应以培养创新精神、研究能力和实践能力为目标。研究性学习是一种以学生为主、主要培养学生创新性的新型教学模式,从学习目标、学习内容、学习策略、学习评价等四个方面,对电子信息专业课研究性学习加以设计。 关键字 研究性学习 电子信息专业课 创新性 1 引言 当前信息社会发展与国内素质教育改革要求大学生能够灵活应用专业知识解决实际问题与创造新知识,并且具备相当的终生学习能力。传统的教师传授、学生接受式的教学与这些要求是有距离的,在这样的教学方式下,学生容易产生厌学情绪,在高年级的选修课中到课率普遍不高,其原因在于经过低年级基础课程的教学,学生对学习已经产生了不同程度的逆反心理,并且具有了强烈的自我意识和表现欲望,因此不再满足于学习内容在师生之间的机械移位。帮助他们利用已有的专业基础知识去主动学习、自主学习,是改善教学效果的重要渠道。 所谓研究性学习,指的是学生在教师指导下,根据各自的兴趣、爱好和条件,选择不同研究课题,独立自主地开展研究,从中培养创新精神和创造能力的一种学习方式。这种学习方式的突出特征是坚持学生在学习过程中的自由选题、自主探究和自由创造,与以往学习方式相比,研究性学习更有利于培养学生的创新能力。 党的十六大报告指出:“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。”对于电子信息产业来说,技术创新更是产业保持持续发展的重要源泉。因此电子信息专业课教学应以培养创新精神、研究能力和实践能力为目标,它强调让学生通过研究性学习,提出问题,收集材料,对研究性课题进行探索、分析、研究,最后基于问题解决模式,在实践操作中培养学生科学的态度和价值观以及创新精神、创新思维、创造能力,并学会解决生活中与电子信息技术学习有关的实际问题。 2 研究性学习的内涵及积极意义 研究性学习是在教学过程中创设一种类似科学研究的情景或途径,让学生在教师引导下,从学习、生活及社会实践中去选择和确定研究专题,用类似科学研究的方式,主动地去探索、发现和体验。同时,学会对信息进行收集、分析和判断,去获取知识、应用知识、解决问题,从而增强思考力和创造力,培养学生的创新精神和实践能力。 研究性学习的重心是学习而不是研究。学校毕竟不能等同于科研机构,没有必要的研究设施和科研经费,只要通过研究性学习能提高学生的实践能力,培养学生的创新精神就基本达到了教学目的。 研究性学习的核心在于促使学生通过与研究相类似的认知方式和心理过程来进行学习,其根本目的不是预期的研究成果,而是预期的学习结果。通过研究性学习,学生的综合知识、综合能力能得到提高,实践能力和创新能力能够得到培养,因此可以说研究性学习弥补了传统教学模式重学科知识传授、轻能力培养的缺陷。 研究性学习有利于培养并发展学生的主体性。我国近10年来进行的主体性教育实验证明了学生发展的核心是他们主体性的发展。培养发展学生的主体性就成了教学的重要目的。在研究性学习中,学生可以自己选择课题,自己设计研究方案,自己调查并得出研究结论,体现出他们是教学的真正主体。 研究性学习有利于使人类主体的智力资源转化成个体的智力资源。以什么样的方式认识世界,与学生时代所形成的学习方式是密切相关的。我国传统教育的学习方式是接受学习,不能很好地将人类智力资源转化成个体的智力资源,研究性学习可以弥补这一不足。从实践方式看,传统教学主要是演练式、实验式,不利于学生的发展,而研究性学习是一种以问题为中心的主动认知、主动实践的学习活动,是一种认识—验证—体验的过程。研究性学习提供给学生的是一种主动、愉快、积极的体验。 研究性学习有利于培养学生可持续发展的能力。学生是否有可持续发展的能力主要取决于三个因素:是否学会了学习;是否具有健康的社会感情;是否具有创造性精神。研究性学习有利于学生这三种能力的形成。 研究性学习有助于学生养成良好的治学之道、知晓做人之理。治学之道与做人之理是紧密相关的一个问题。学生的做人之理的形成需要他们治学之道的支持。研究性学习可以培养学生实事求是的精神,培养学生严谨务实的良好作风。 3 研究性学习是高等教育的内在需要 传统的课堂教学主要的弊端在于:因材施教的原则,在班级集体教学活动的前提下难以实施;以语言讲述为主的表达方式,使得某些教学信息的传输与接收遇到困难;以教师为主体的课堂教学不能充分体现学生的作用,学生学习缺乏主动性,没有创造力;传统课堂教学,教师总是在进行重复性劳动,教学强度非常大。这样教师就无法从繁重的教学任务中脱身来进行研究工作。 高层次创造性人才肩负着中华民族振兴的历史使命,研究性学习是培养和造就创新人才的重要手段。如何提高教学水平和科研质量及取得创新性成果,国内外的成功经验表明,实行加速创新的研究性学习是必由之路。 现代社会科学技术的迅猛发展,要求高校培养出来的人才不仅具有渊博的科学知识,扎实的专业技能,更应具有发现问题、解决实际理论问题和实践问题的能力。这光靠知识的传授显然是不能实现的。而且把科学研究引进教学过程,在教学过程中渗透对大学生的科学研究训练,这是高校教学的特点。研究性学习有助于教学和科研的有机结合,有助于大学生在模拟“问题情景”中通过研究和探索去获取新知识,产生创造性成果。 研究性学习具有开放性和多元化,强调系统性的实践,在科研实践中发挥自主性潜力,因而满足了形成创新精神和产生创新成果的主要因素。研究性学习对创新的形成起催化促进作用,大学为研究性学习提供了现实舞台。研究性学习的实践策略中还包含有课题组研究的形式,强调课题组集体的合作和配合,这种协作精神的锻炼对后续的科学创新有积极的影响。研究性学习不仅能让学生在研究中学到知识,而且在研究的过程中,学生的组织能力、协调能力等的锻炼是传统学习方式所无法比拟的。 研究性学习有助于弥补大学生的先天不足,可以给他们一方容量极大的“用武之地”,给学生自主活动的时间和空间,极大地发掘学生科学研究的潜质。通过参与研究,学生的思维方式会发生很大的变化:从被动思维发展到主动思维;从单一思维发展到多元思维;从平面思维发展到立体思维;从静态思维发展到动态思维;从封闭思维发展到开放思维。因此,学生敢于面对挑战,勇于提出独立见解,潜能会得到充分挖掘和开发,为进行科学创新奠定基础。 研究型教学使得考核结构发生了变化,适当分离基础内容考核和创造性的考核是必要的科学的考核制度,有利于公平的办法都会受到学生的欢迎和支持。目前研究型教学已经受到了广泛的关注和欢迎。在解决了认识问题以后势必有更多的学校、老师会去作进一步实践。在打破一校一课的局限以后,如何因人而异、因地而异摸索出合适的形式,确定合理的目标和工作量是我们乐意看到的。可以相信研究型教学将会对教学质量的实质性提高起示范作用。 4 电子信息专业课教学中研究性学习的设计 (1)学习目标的设计。在研究性学习中,教师首先要组织学生从电子信息专业所涵盖的通信信号处理、图形图像处理、语音信号处理、多媒体技术以及DSP技术等领域中选择和确定他们感兴趣的研究专题,去发现问题和提出问题。在研究性学习中,问题是学生学习的重要载体,学生在解决问题的过程中会涉及多种知识,这些知识的选择、积累和运用完全以问题为中心,呈现横向的、相互交叉的状态。 研究性学习是课程教学的互补,专业课程教学重视学生对电子信息技术基础知识的理解和掌握,而研究性学习则不以系统电子信息技术学科知识的传授为追求,它是以学生个性发展的需求为出发点,以电子信息学科教学欠缺和研究性学习自身所长为主要追求。 (2)学习内容的设计。研究性学习主要不是学习书本知识,而是强调动手动脑的实践过程,特别是电子信息专业更强调学生的动手能力,它不能依靠教师传授知识和技能,而是强调学生自主学习的行为与过程。当前教学中学生学习方式基本是接受性学习,它适用于事实性知识、技能性知识、规律性知识的掌握,但对于策略性知识、价值、态度和情感类知识的学习往往不能奏效,这些知识的学习只有通过自主性学习,才能内化成学生自身的经验体系。在研究性学习中,正是通过创设类似科学研究的情境,让学生自主的探究、实践、发展和体验,从而培养学生的科学精神、创新思维以及分析问题、解决问题的能力。因此,研究性学习的具体内容便可以在相当宽泛、相当灵活的范围之内加以选择,这符合电子信息专业覆盖范围广的特点。 研究性学习内容的具体选择和设计,主要是体现研究性学习的学习目标和学习原则,没有一定要达到的绝对标准和程度,而是视学生和学校的具体条件灵活处置把握。学生可以根据自己的兴趣和爱好,在通信信号处理、图形图像处理、语音信号处理、多媒体技术以及DSP技术等领域中选择方向,这些选择都是合理的,都能够有效地体现和达到信息技术研究性学习的目标,没有高低之分。 (3)学习策略的设计。研究性学习中学生的自主学习策略主要包括:自主制定学习计划,确定分工、活动方式和方法选择研究或调查对象;进行查询资料、操作与制作等活动;汇集、交流学习成果等。实现电子信息技术研究性学习中学习的自主性,不仅要求教师要从思路、活动空间和时间上向学生提供必要的条件,以实现学生的自主选择、自主安排、自己组织学习活动的目的,同时还要求教师不必拘泥于课堂教学或其他程序规则的限制,自主安排学生的学习活动。 (4)学习评价的设计。评价是为决策提供信息的过程,研究性学习的评价是指,在研究性学习的过程中系统地收集信息,根据学习目标的要求,对学习中所引起的学生认知行为上的变化,在定性、定量的基础上进行价值判断,为研究性学习的决策提供信息的过程。 一个完整的学习过程,总是呈现出种种阶段性结果,它们既是总结果的分支,同时又是学生在学习中预测总结果的反馈体。研究性学习的评价就非常重视阶段性结果评价,即在研究性学习的各个阶段,设定考查学生的不同能力:在课题设定阶段,考查学生设定课题的能力;在收集相关资料、调整研究方案阶段,考查学生的信息收集能力;在开展课题研究阶段阶段,考查学生的课题探究能力;制作成果检查,考查学生的动手能力、创新性、创造能力;在自我评价阶段,考查学生的自我评价能力;总结、汇报、交流阶段,考查学生的综合表达能力等。 5 结语 电子信息专业学生正在面对迅速变化和激烈竞争的市场,需要他们具备创新能力和良好的终生学习能力,在专业课中通过设计基于研究性学习的教学策略,教会学生学习,特别是学会思考问题以及分析和处理教室以外的实际问题,会使他们受益终生。 电子信息专业论文:浅析工学结合模式下电子信息专业实践教学的研究与实践 论文关键词:工学结合 电子信息 实践教学 论文摘要:实践教学是培养具有创新意识的高素质工程技术人员的重要环节,是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台。实践教学作为高职院校教学体系中的重要组成部分,在高职教育中占有举足轻重的地位。通过对高职院校电子信息专业实践教学的现状分析,找出了存在的问题与不足,结合本校工学结合和实践教学的实际情况,提出了三段式实践教学体系,明确了高职院校电子信息专业实践教学的研究方向。 随着信息技术的飞速发展,各高职院校相继开设了电子信息专业。该专业是一个实践性很强的专业,实践教学是该专业教学的重要环节,同时也是高职院校培养学生创新能力的重要途径。高职院校电子信息专业培养的是能满足电子信息类企业生产、管理、服务及辅助研发的第一线需要的、具有较强实践能力和创新精神的高素质技能型人才。传统的以实验为主的教学方式已经远远不能满足电子信息行业对专门人才素质、能力的要求,如何按照企业的实际需求,进一步提高学生在科技创新、工程实践等方面的能力,是电子信息专业建设的重要课题[1-2]。 一、传统的实验教学存在的主要问题 第一,传统的实验教学大多是结合理论课程而开设,实验室也只是在教学计划规定的时间段内才开放。实验教学分散在各门课程中,孤立而不连贯。实验方式大多由老师先讲,学生按照老师的要求或者按照实验指导书上的实验步骤,按部就班,完成实验操作。对实验的设计思路、方案的拟定很少考虑,学生只是被动地接受教育。因此,这样的实验教学不利于培养学生的创新意识、创新思维和创新能力。第二,实训课程、毕业设计等实践性环节各自独立分开,基本是结合在课程中开展,毕业设计也仅仅是有限的几门课程的训练、反馈,是建立在模拟基础上的简单综合,这种模式很难使学生通过训练达到综合能力的锻炼,更谈不上创新能力的培养。第三,重理论、轻实践、低投入。传统的高职教育中重理论、轻实践的倾向导致实践教学经费投入的相对不足,造成实验设备更新缓慢、实习经费投入不足,从事实践教学和管理的教师积极性不高等问题。实践教学水平得不到真正提高,从而影响了学生创新能力和动手能力的培养。第四,对学生综合设计能力和工程实践能力的培养重视不够。各门课程单独实验多而综合性实训项目少,与真实产品相结合的实训项目少,学生的工程素质和实践能力得不到有效的提高。针对上述问题,我们对电子信息专业的实践教学体系进行了有益的探索,并最终确定了三段式实践教学体系。 二、工学结合人才培养模式的涵义 高等职业教育的根本任务是为生产和服务一线培养和造就一大批高素质的高技能人才。这一目标定位决定了高职人才培养模式必须以“工学结合”为主线,以能力培养为重点,以育人成才为目的,把教育培养的课堂扩展到生产现场,把学生的职业技能和职业素质培养贯穿于专业教学的全过程。 工学结合是以培养学生的综合职业能力为目标,以校企合作为载体,充分利用校内外教育资源,把课堂学习和工作实践紧密结合起来的人才培养模式。让学生在完成学校学业的同时,以“职业人”身份在校外参加与所学专业相关的生产实践。旨在提高学生综合素质和就业竞争力,满足用人单位的岗位需求[3-4]。 三、工学结合模式下电子信息专业实践教学体系的主要内容 3.1实践教学体系的构建。 根据实践教学体系构建的指导思想和电子信息专业的培养目标要求,结合我校工学结合实际情况,电子信息专业实践教学体系分为三个阶段,即基础训练阶段、仿真训练阶段和实战训练阶段。第一阶段为基础训练阶段,主要面向大一学生,这一阶段的实验主要包括电工基本技能、电子工艺与装配实训、工程制图等专业技能基础训练和电路基础、微机原理与接口技术等课程的验证型基础实验。这一阶段是电子信息专业实践教学的基础,旨在培养学生的专业兴趣,加深学生对基础知识和基本理论的理解,掌握基本的实验方法,培养基本的实验技能。第二阶段为仿真训练阶段,主要面向大二学生,这一阶段的实验主要包括模拟电路、数字电路、单片机应用技术、可编程应用器件、DSP技术及应用等课程的仿真实验和基础设计实验。这一阶段是电子信息专业实践教学的提高阶段,旨在培养学生应用各种EDA软件进行仿真和初步设计的能力。第三阶段为实战训练阶段,主要面向大三学生,这一阶段的实验主要包括单片机应用系统设计、电子系统综合设计、工程实践、创新实验等。这一阶段是电子信息专业实践教学的高级阶段,旨在培养学生应用所学知识进行综合设计的能力、分析问题和解决实际问题的能力、工程实践能力和创新能力。 3.2校企共建校内实训基地。 校企共建校内实训基地既是实施工学结合人才培养模式的平台,又是专业课程教学与生产实践内容融合的载体,同时也是高职院校人才培养与企业所需人才对接的契合点。高职院校通过与企业共建校内实训基地,营造浓厚的企业生产氛围,针对专业岗位群要求,开展“真刀真枪”的岗位技能训练,为毕业后走上工作岗位打下坚实的基础[5]。 3.3实行开放式实验教学。 开放式实验教学包括时间上、空间上和内容上的开放。时间上的开放即学生可以根据自己的实际情况自由选择实验时间,实验室确保全天开放,以适应学生在不同阶段的学习需要。 空间上的开放即根据学生个体之间的差异,在同一实验平台向学生提供具有不同功能的实验条件,为部分学有余力的学生提前进入较高层次的学习提供机会。这样不仅适应不同层次、不同专业的学生要求,还可促进教师不断进行知识更新。内容上的开放即学生可以根据本人的专业和兴趣选做实验题目、设计实验内容。开放式实验教学使得学生可以在课余时间利用现有实验条件进行科技创新实验,充分发挥自身的创造性和能动性,同时也为大学生电子竞赛提供了强有力的保障。 3.4改革实验考核体系。 实验考核的目的,主要是为了检验实验教学的效果,促进实验教学内容的完善和教学方法的改进。同时,考核制度也是引导学生改进学习方法的有效途径。传统的实验考核采用一刀切的模式,没有考虑学生在各个实验阶段的具体表现。为此,在总结了国内同类高校实验考核体系的基础上,结合我校多年来实验考核的具体情况,逐步建立了一套科学公正的实验考核机制。根据学生在各个阶段的表现,综合评价其实践能力[2,6]。 四、结束语 通过理论研究和大量教学实践证明,我们提出的实践教学体系是行之有效的。当然,实践教学不同于理论教学,它涉及到教学体系的很多方面,除了教学方面的,还有管理方面的,也有学生自身方面的,需要学校相关部门从资源配置到组织管理等方面相互协作,更需要处于实践教学一线的教育工作者不断地探索、实践,为实践教学体系的完善不懈地努力。 电子信息专业论文:试论基于CBI的高职电子信息专业英语教学模式改革 论文关键词: 专业英语 电子信息 内容教学法 论文摘要: 本文对目前高等职业类院校电子信息专业英语的教学模式中存在的问题进行了分析,结合目前我国高职教育培养高素质、应用型、复合型人才的需求,提出运用内容教学法(CBI)将英语学习与专业内容学习于一体,以提高学生学习英语的积极性和主动性。 0引言 目前我国职业教育已经发展到了由传统的学院式教育模式向政府主导下的就业导向模式转变。高职院校传统的、基于专业的课程正逐步转向多学科的、基于项目的课程,课程的教学目的已不再局限于传统的某一专业学科的目标,而是以学生就业后所从事的专业和工作为目标的超学科的目标。在这样的背景下,专业英语的教学必须进行改革和创新才能适应人才培养的需求。 1电子信息专业当前教学模式分析 在实际的教学过程中发现目前的电子信息专业英语主要存在以下几个方面的问题: 1.1 学生英语基础差、学习积极性不高高职生的主要生源是高考中分数较低的一部分学生,这些学生多数是英语基础不好的学生,这部分学生本身对英语学习的兴趣就不高,在基础英语教学阶段的应试教学模式对运用英语的能力并没有提高,在完成相关的考证之后便放松了对英语的学习。因此,学生到毕业时英语水平与基础阶段结束时相比,不但没有提高,反而普遍下降,达不到以英语为工具获取专业所需信息的要求。 1.2 教学方法机械性、授课方式单一目前,电子信息专业英语的教学方法是围绕着教材展开教学,主要进行文献的翻译,一般是教师先读句子,然后解释一些生词和专业词汇并将句子翻译成中文,教师容易陷入把专业英语课上成了变相的课文翻译课,教学的重点过于集中于专业词汇的英文解释和英汉翻译的训练,以至于有些学生在经过专业英语学习之后,毕业论文的英文摘要部分仍旧错误百出,不了解工程英语的表达方式和日常英语的区别。 1.3 专业英语师资水平不利于学生英语综合能力提高专业英语课的教师主要是相关的专业教师,这部分教师虽然具有较深的专业功底,但英语的语言功底欠扎实,主要表现在英语的听和说方面。但如果以英语专业的教师来进行教学的话,会对课程所涉及的专业知识缺乏足够的了解,达不到教学的目的。 2CBI的基本理念与教学模式 2.1 CBI的基本理念CBI的基本理念可以归结为以下几点:①当学习者把语言作为获得信息的手段而不是作为学习目的时,二语(或外语)学习会更加成功,所以教学以专业知识为中心而不是以语言为中心。学生的语言能力是在学习具体的专业知识过程中习得的。②语言学习有明确的目的。因此,教学中使用真实的语言材料并完成真实的任务。③语言学习的目的在于获取新的信息。④学习的内容和学习活动应该符合学生的语言水平、认知和情感需要,要满足学生将来的职业和个人发展需求。 2.2 CBI常用的教学模式CBI常用的4种教学模式是:主题模式(Theme-based courses );保护式专业教学模式(Sheltered subject matter instruction);辅助模式(Adjunct courses);专门用途模式(Language for special purposes)。 3电子信息专业英语课程CBI模式的具体实施 CBI把外语学习的焦点从以往传统的注重学习外语本身转移到通过学习专业内容来掌握某一外语技能,是外语和专业内容学习的综合。 3.1 教学材料的编写教学材料是CBI教学模式实施效果的决定性因素之一,因此教学材料的编写,可以由企业人员、英语教师与专业教师组成的团队共同编撰教学材料。开展对电子信息专业领域中真实语篇运用特点的研究,并以此为基础编写、改编教学材料。 3.2 教学内容的选取结合高职学生的特点和学生将来得工作岗位来选取教学内容,内容要求难易适当、图文声像并茂。具体的内容可以是电子信息技术专业的技术文献、产品或仪器的使用说明等,内容上要兼顾英语的听、说、读、写各方面的能力培养。资料来源可以是网络、国外职业院校的教材、报纸、杂志、欧美教学声像制品等。 3.3 教学方法的应用①分组开展教学活动。在了解每位学生的英语水平后,按每组高、中、低层级将班级划分为小组,并设置组长。在教学过程中培养学生的团队的协作意识。②开展灵活多样的教学形式。可以采用音频、视频、过程实录录像回放等呈现方式来介绍电子信息专业知识。③设计结合实际工作岗位的教学情境。教学活动尽量模拟真实的任务或岗位,强调培养学生“用英语来做事”的能力或解决问题的能力,强调师生之间运用所学内容进行多角色互动。例如,创设设备安装现场、接待外宾、小型会议等场景。④培养学生自主学习的能力。教学活动的每一步骤都不能忽略学生自主学习能力的培养。例如,安排学生在多媒体教室、图书馆、宿舍等场所来自觉地完成相应的教学任务,以小组形式合作完成小型研究课题。 3.4 考核方式改变传统的“一张试卷”的考核方式,将学生的学业成绩分解到学习的各个环节、教师应根据学生每节课的表现给以成绩的评定,并进行阶段性的考核。例如开展几次词汇默写、翻译练习、口语交流等。 4结束语 CBI模式下的电子信息专业英语课程应该是多学科、超学科的项目导向,而非单一的专业导向,以特定学习者的特定需求为导向,强调英语实际运用语境,强调“做中学”,以实践、研究为导向。要实现高等职业技术类院校的培养高素质、技能型人才的培养目标,CBI模式下的电子信息专业英语教学模式因该是一种很适合和有效的培养方式。 电子信息专业论文:浅析电子信息专业英语教学 论文摘要:为培养满足电子信息全球化发展要求的人才,对电子信息专业的专业英语教学提出了更高的要求。结合教学实践,从教材内容选择及学生对课程认识方面存在的问题进行分析及探讨,并依据教学目标,合理设计教学活动,提高了学生对教学活动参与的积极性,加强了“教”与“学”的统一,并获得了较好的教学效果。 论文关键词:专业英语;电子信息;教与学 电子信息作为信息全球化发展的前沿学科,将需要越来越多的“专业”加“外语”的复合型人才,这就对电子信息专业的专业英语教学提出了更高的要求。一般而言,专业外语课程是以专业课程和通用英语为基础,旨在进一步巩固和提高学生的英语水平,特别是提高英语阅读技巧和专业英文资料的阅读和翻译技能,同时熟悉科技论文写作的一般方法,能够撰写较规范的英文摘要,该课程的学习将有助于学生了解专业知识与技术发展动态,为今后技术借鉴、应用和交流打下良好的基础。随着知识总量的快速增长,在校学习的知识远远不能满足个人发展的需要,学习必定是终生的学习,因此在专业英语教学中除了要以传授系统知识、培养基本技能为目标,更要发挥学生的主体性,注重培养学生的学习能力。本文针对教学实践中发现的一些影响教学效果的主客观因素,即教材内容选择和学生对该课程认识中存在的一些问题进行了分析和探讨,同时就如何加强“教”与“学”的统一,在教学模式和方法上进行了探索。 一、认真筛选教材 教材直接影响教学活动的质量,是教师教学的重要依据、学生学习的基础,教材对于学生和教师而言都是非常重要的。专业英语课程侧重培养提高学生的专业英文文献阅读、翻译及科技写作等语言实际应用能力,并且随着电子信息技术渗透到社会的各行各业,知识和技术更新快,为紧密结合技术发展现状,教材在内容、组织和结构的编排上要能融会专业知识并涉及相应技术,符合科学性、知识性、应用性以及时效性,反映技术的新发展和当今应用状况,满足学生的学习需要。由于电子信息学科涉及较多专业,一些教材注重广而全,内容过多,涉及技术广泛,作为教辅资料很有价值,但由于课时限制,教材利用率不高,造成浪费。教师需在准确把握课程目标的前提下,紧密结合本专业特点遴选一本最贴近专业教学要求的教材,并深入研究教材,选择其中有代表性的文章,在规定的学时内,创造性地发挥教材的作用,提高教材的利用率。 众所周知,作为科技人员,专业科技综述文献是一定时间范围内对某一学科、专业的大量原始资料进行分析、整理、归纳、提炼而成的一种总结性、前瞻性文献,能够提供技术的发展现状、热点及未来发展趋势等信息和资料,是了解科技动态的一种重要文献源。学生们阅读此类文献,对于他们的专业发展非常有益,因此为开阔学生专业眼界,会选择一定数量的综述文章进行学习。然而由于电子信息技术发展步伐快速,教材出版几年后,其中许多专业内容还能满足教学要求,但介绍技术发展的综述文章就会显得陈旧、落后,这需要从各种资源获取最新的反映专业发展动态和研究动向的资料作为教材的补充,合理整合教学资源以满足内容的时效性。 教材作为教学目标的重要资源,教师在教学前期要对教材进行深入的分析,主动对教材进行评判,同时结合相关参考资源来完善教学内容,这一过程将在提高教师业务素质的同时,对顺利完成教学任务具有十分重要的意义。 二、提高学生对课程学习的重视度 在开设专业英语课时,由于学生已完成普通英语课程的学习,对于该课程的学习普遍存在错误认识。一部分学生认为已经具有足够的英语应用能力,只要通过查字典就能看懂文章,因此并不重视这门课程。但教学过程中发现一些在英语四、六级考试中取得较好成绩的学生,在专业英语学习的实践环节中,特别是阅读理解及翻译环节,并未占据绝对优势。这主要因为在科技文体中,附加了较多限制性和扩展性的成分来表达缜密的思想,句子通常较长,关系代词“that”和“which”以及非人称代词“it”使用频率高,除了运用英语语言的知识,有时更需结合专业知识及上下文内容,才能准确判断成分之间的逻辑联系。还有一部分学生由于英语基础差,在专业英语的学习中缺乏信心。这些思想认识上的片面性必然导致学生在课堂上表现出许多消极学习行为。 为了让学生正确认识课程的重要性,在第一堂课上教师除了会详尽介绍本课程的地位、作用以及通过课程学习所要达到的目标外,为引起学生的重视,会在第一次课结束前布置一段稍微复杂的与专业相关的英文文献让学生翻译,随即再做讲解,让英语基础较好的学生发现不足,促使他们重新审视这门课程;针对英语基础不够好的学生,除了在课堂上讲解基本的词汇、语法、修辞和翻译技巧等基本内容,加强其英语基础,还要结合授课内容,适当播放一些内容相关、情节生动、语言简单的英文科技视频,既丰富了专业知识,又可以在一定程度上吸引学生参与到课堂教学中,在潜移默化下,增强英语作为交流工具具有重要作用的意识,增强学生的学习兴趣。 三、合理设计“教”与“学” 传统的教学法是以教师为中心,较注重授课内容的完整性及教学的信息量。因此课堂上教师讲授占据大量的时间,学生处于被动接受知识的状态,久而久之,学生习惯于被动接受知识,疏于思考,进而失去兴趣。考虑本科专业英语课程是在学完四级英语及大部分的专业课程后进行的,学生具有独立学习的基础,为使学生主动参与到学习活动中,采用了以教师为主导,学生为主体的教学模式。该模式对教师的组织能力和业务水平提出了较高要求,教师在授课前,要对教学内容的知识体系,语言表达等方面进行整体了解,全面熟悉,根据教学内容的学习任务组织学生自学,并根据学生的具体情况进行指导。通过合理安排课堂教学,课后及考核等各环节,提高学生的学习能力和教师的教学效果。 1.课堂教学 课堂教学是教学过程的关键环节。在这一环节中,教师需要传授知识,激发并维持学生的学习热情,同时还要根据学生的学习状况及时调整教学活动。考虑电子信息专业的教学要求,教学内容要包括网络与通信、信息处理、计算机、电子技术等方面的知识及技术,所涉及的基本原理学生在专业英语课程之前基本都学过,但对于技术的应用及发展缺乏整体了解。为此,在新课开始前,利用五分钟左右的时间,对文章所涉及技术的研究背景、发展状况及应用进行介绍,例如在一篇介绍虚拟现实技术的文章中,结合大家比较熟悉的电影“阿凡达”(即“avatar”的译音),将虚拟现实技术的研究课题进行讲解,这样既扩展了专业知识,又激发了学生的阅读兴趣。 文章的阅读部分是教学的主要内容,通过阅读文章才能熟悉科技文章的写作特点,全面理解专业词汇的含义及使用方法,同时获得专业知识。但是专业英语的阅读不是单纯的阅读理解,更强调在阅读后能够将内容融会贯通。为此在阅读前,根据文章内容设定问题,阅读文章后,让学生讨论并给出综合答案,当他们遇到困难时,根据问题及时对学生进行点拨和启发,总结规律,这种形式训练了学生通过阅读提取、融汇知识的能力及逻辑表达的能力,同时通过课堂互动,提高了学生学习的参与性,并有助于将注意力分散的学生吸引回授课内容上。 翻译是一种在理解原文的基础上运用另一种语言再现原文的过程,包括了理解、转换和表达三个环节。科技英语因其专业特点及背景知识,在进行译文处理时,逻辑判断显得尤为重要,只有在正确理解原文的基础上,才能准确、流畅地表达原文。在翻译教学中,除了要传授基本的词汇、语句、段落、文章的翻译技巧和方法,更要结合翻译科技文章的目的,即用于借鉴、交流,强调理解基础上的表达。同时强调重视专业术语的正确译法,因为英文词汇通常具有多重含义,需要译者根据相应的学科知识,根据专业领域以及词汇应用的语境来决定词义,避免引起歧义。阅读及翻译水平的提高,除了必要的技巧和方法,还需要大量的时间训练才能实现,对文章中部分内容除在课堂上请学生进行口语翻译,还会根据教学进度,选择性的在学生较熟悉的单元后,预留5至10分钟的时间进行文字翻译,通过抽检,针对共性问题进行及时讲解。 在英语学习过程中许多同学担心自己的发音不标准而不愿开口说英语,为鼓励学生大胆说英语,会以母语发音进行类比,比如多数场合下,大家都以普通话作为交流的语言,但如果按照规范,许多人的发音都不标准,难道就不能说了,或者别人就完全不懂吗,以此消除学生心理顾虑。口语学习的首要问题是敢于张嘴说,同时通过反复的听说训练不断纠正发音。 因此,在课堂上一方面会安排部分文章内容由学生来朗读,另一方面鼓励学生自己组织语言回答问题。对于学生的回答给予积极评价,增强学生对于口语表达的信心,同时也要注意纠正其发音,以便使他们在听说方面取得较大的进步。 2.课后及考核 课程开始前指导学生了解教学的安排,便于学生适时做好预习;对于课后作业进行及时批改并反馈,其中共性的问题在课堂上进行分析、纠正。完善考核方法,合理分配考试成绩与平时成绩以及课堂表现比重,注重提高学生实际应用英语能力。 学生是认知的主体,是教学的中心,教学内容的设计和教学方法需围绕该中心进行,并因时因势做出调整。创建学习环境,传授知识和学习方法,激发学生学习热情,在教学的各环节中,积极鼓励学生对于内容进行探讨,通过思辨既可促使教师不断的思考、学习,又能启迪学生思想,强化其知识,发展发现、解决问题的能力,还会增强其学习的自信。 四、结论 “一份耕耘,一份收获”,为获得良好的教学效果,教师需认真进行教学准备,科学选择教学内容,探索适宜的教学方法,精心组织课堂教学。需要注意的是教学的对象是有思想的人,充分发挥其主观能动性才能获得较好的教学效果,作为教师要多与学生进行知识、思想、经验的交流,实现师生互动、教学相长。 电子信息专业论文:研究性学习在电子信息专业课教学中探讨 摘 要 对于电子信息产业来说,技术创新是产业保持持续发展的重要源泉,因此,电子信息专业课教学应以培养创新精神、研究能力和实践能力为目标。研究性学习是一种以学生为主、主要培养学生创新性的新型教学模式,从学习目标、学习内容、学习策略、学习评价等四个方面,对电子信息专业课研究性学习加以设计。 关键字 研究性学习 电子信息专业课 创新性 1 引言 当前信息社会发展与国内素质教育改革要求大学生能够灵活应用专业知识解决实际问题与创造新知识,并且具备相当的终生学习能力。传统的教师传授、学生接受式的教学与这些要求是有距离的,在这样的教学方式下,学生容易产生厌学情绪,在高年级的选修课中到课率普遍不高,其原因在于经过低年级基础课程的教学,学生对学习已经产生了不同程度的逆反心理,并且具有了强烈的自我意识和表现欲望,因此不再满足于学习内容在师生之间的机械移位。帮助他们利用已有的专业基础知识去主动学习、自主学习,是改善教学效果的重要渠道。 所谓研究性学习,指的是学生在教师指导下,根据各自的兴趣、爱好和条件,选择不同研究课题,独立自主地开展研究,从中培养创新精神和创造能力的一种学习方式。这种学习方式的突出特征是坚持学生在学习过程中的自由选题、自主探究和自由创造,与以往学习方式相比,研究性学习更有利于培养学生的创新能力。 党的十六大报告指出:“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。”对于电子信息产业来说,技术创新更是产业保持持续发展的重要源泉。因此电子信息专业课教学应以培养创新精神、研究能力和实践能力为目标,它强调让学生通过研究性学习,提出问题,收集材料,对研究性课题进行探索、分析、研究,最后基于问题解决模式,在实践操作中培养学生科学的态度和价值观以及创新精神、创新思维、创造能力,并学会解决生活中与电子信息技术学习有关的实际问题。 2 研究性学习的内涵及积极意义 研究性学习是在教学过程中创设一种类似科学研究的情景或途径,让学生在教师引导下,从学习、生活及社会实践中去选择和确定研究专题,用类似科学研究的方式,主动地去探索、发现和体验。同时,学会对信息进行收集、分析和判断,去获取知识、应用知识、解决问题,从而增强思考力和创造力,培养学生的创新精神和实践能力。 研究性学习的重心是学习而不是研究。学校毕竟不能等同于科研机构,没有必要的研究设施和科研经费,只要通过研究性学习能提高学生的实践能力,培养学生的创新精神就基本达到了教学目的。 研究性学习的核心在于促使学生通过与研究相类似的认知方式和心理过程来进行学习,其根本目的不是预期的研究成果,而是预期的学习结果。通过研究性学习,学生的综合知识、综合能力能得到提高,实践能力和创新能力能够得到培养,因此可以说研究性学习弥补了传统教学模式重学科知识传授、轻能力培养的缺陷。 研究性学习有利于培养并发展学生的主体性。我国近10年来进行的主体性教育实验证明了学生发展的核心是他们主体性的发展。培养发展学生的主体性就成了教学的重要目的。在研究性学习中,学生可以自己选择课题,自己设计研究方案,自己调查并得出研究结论,体现出他们是教学的真正主体。 研究性学习有利于使人类主体的智力资源转化成个体的智力资源。以什么样的方式认识世界,与学生时代所形成的学习方式是密切相关的。我国传统教育的学习方式是接受学习,不能很好地将人类智力资源转化成个体的智力资源,研究性学习可以弥补这一不足。从实践方式看,传统教学主要是演练式、实验式,不利于学生的发展,而研究性学习是一种以问题为中心的主动认知、主动实践的学习活动,是一种认识—验证—体验的过程。研究性学习提供给学生的是一种主动、愉快、积极的体验。 研究性学习有利于培养学生可持续发展的能力。学生是否有可持续发展的能力主要取决于三个因素:是否学会了学习;是否具有健康的社会感情;是否具有创造性精神。研究性学习有利于学生这三种能力的形成。 研究性学习有助于学生养成良好的治学之道、知晓做人之理。治学之道与做人之理是紧密相关的一个问题。学生的做人之理的形成需要他们治学之道的支持。研究性学习可以培养学生实事求是的精神,培养学生严谨务实的良好作风。 3 研究性学习是高等教育的内在需要 传统的课堂教学主要的弊端在于:因材施教的原则,在班级集体教学活动的前提下难以实施;以语言讲述为主的表达方式,使得某些教学信息的传输与接收遇到困难;以教师为主体的课堂教学不能充分体现学生的作用,学生学习缺乏主动性,没有创造力;传统课堂教学,教师总是在进行重复性劳动,教学强度非常大。这样教师就无法从繁重的教学任务中脱身来进行研究工作。 高层次创造性人才肩负着中华民族振兴的历史使命,研究性学习是培养和造就创新人才的重要手段。如何提高教学水平和科研质量及取得创新性成果,国内外的成功经验表明,实行加速创新的研究性学习是必由之路。 现代社会科学技术的迅猛发展,要求高校培养出来的人才不仅具有渊博的科学知识,扎实的专业技能,更应具有发现问题、解决实际理论问题和实践问题的能力。这光靠知识的传授显然是不能实现的。而且把科学研究引进教学过程,在教学过程中渗透对大学生的科学研究训练,这是高校教学的特点。研究性学习有助于教学和科研的有机结合,有助于大学生在模拟“问题情景”中通过研究和探索去获取新知识,产生创造性成果。 研究性学习具有开放性和多元化,强调系统性的实践,在科研实践中发挥自主性潜力,因而满足了形成创新精神和产生创新成果的主要因素。研究性学习对创新的形成起催化促进作用,大学为研究性学习提供了现实舞台。研究性学习的实践策略中还包含有课题组研究的形式,强调课题组集体的合作和配合,这种协作精神的锻炼对后续的科学创新有积极的影响。研究性学习不仅能让学生在研究中学到知识,而且在研究的过程中,学生的组织能力、协调能力等的锻炼是传统学习方式所无法比拟的。 研究性学习有助于弥补大学生的先天不足,可以给他们一方容量极大的“用武之地”,给学生自主活动的时间和空间,极大地发掘学生科学研究的潜质。通过参与研究,学生的思维方式会发生很大的变化:从被动思维发展到主动思维;从单一思维发展到多元思维;从平面思维发展到立体思维;从静态思维发展到动态思维;从封闭思维发展到开放思维。因此,学生敢于面对挑战,勇于提出独立见解,潜能会得到充分挖掘和开发,为进行科学创新奠定基础。 研究型教学使得考核结构发生了变化,适当分离基础内容考核和创造性的考核是必要的科学的考核制度,有利于公平的办法都会受到学生的欢迎和支持。目前研究型教学已经受到了广泛的关注和欢迎。在解决了认识问题以后势必有更多的学校、老师会去作进一步实践。在打破一校一课的局限以后,如何因人而异、因地而异摸索出合适的形式,确定合理的目标和工作量是我们乐意看到的。可以相信研究型教学将会对教学质量的实质性提高起示范作用。 4 电子信息专业课教学中研究性学习的设计 (1)学习目标的设计。在研究性学习中,教师首先要组织学生从电子信息专业所涵盖的通信信号处理、图形图像处理、语音信号处理、多媒体技术以及DSP技术等领域中选择和确定他们感兴趣的研究专题,去发现问题和提出问题。在研究性学习中,问题是学生学习的重要载体,学生在解决问题的过程中会涉及多种知识,这些知识的选择、积累和运用完全以问题为中心,呈现横向的、相互交叉的状态。 研究性学习是课程教学的互补,专业课程教学重视学生对电子信息技术基础知识的理解和掌握,而研究性学习则不以系统电子信息技术学科知识的传授为追求,它是以学生个性发展的需求为出发点,以电子信息学科教学欠缺和研究性学习自身所长为主要追求。 (2)学习内容的设计。研究性学习主要不是学习书本知识,而是强调动手动脑的实践过程,特别是电子信息专业更强调学生的动手能力,它不能依靠教师传授知识和技能,而是强调学生自主学习的行为与过程。当前教学中学生学习方式基本是接受性学习,它适用于事实性知识、技能性知识、规律性知识的掌握,但对于策略性知识、价值、态度和情感类知识的学习往往不能奏效,这些知识的学习只有通过自主性学习,才能内化成学生自身的经验体系。在研究性学习中,正是通过创设类似科学研究的情境,让学生自主的探究、实践、发展和体验,从而培养学生的科学精神、创新思维以及分析问题、解决问题的能力。因此,研究性学习的具体内容便可以在相当宽泛、相当灵活的范围之内加以选择,这符合电子信息专业覆盖范围广的特点。 研究性学习内容的具体选择和设计,主要是体现研究性学习的学习目标和学习原则,没有一定要达到的绝对标准和程度,而是视学生和学校的具体条件灵活处置把握。学生可以根据自己的兴趣和爱好,在通信信号处理、图形图像处理、语音信号处理、多媒体技术以及DSP技术等领域中选择方向,这些选择都是合理的,都能够有效地体现和达到信息技术研究性学习的目标,没有高低之分。 (3)学习策略的设计。研究性学习中学生的自主学习策略主要包括:自主制定学习计划,确定分工、活动方式和方法选择研究或调查对象;进行查询资料、操作与制作等活动;汇集、交流学习成果等。实现电子信息技术研究性学习中学习的自主性,不仅要求教师要从思路、活动空间和时间上向学生提供必要的条件,以实现学生的自主选择、自主安排、自己组织学习活动的目的,同时还要求教师不必拘泥于课堂教学或其他程序规则的限制,自主安排学生的学习活动。 (4)学习评价的设计。评价是为决策提供信息的过程,研究性学习的评价是指,在研究性学习的过程中系统地收集信息,根据学习目标的要求,对学习中所引起的学生认知行为上的变化,在定性、定量的基础上进行价值判断,为研究性学习的决策提供信息的过程。 一个完整的学习过程,总是呈现出种种阶段性结果,它们既是总结果的分支,同时又是学生在学习中预测总结果的反馈体。研究性学习的评价就非常重视阶段性结果评价,即在研究性学习的各个阶段,设定考查学生的不同能力:在课题设定阶段,考查学生设定课题的能力;在收集相关资料、调整研究方案阶段,考查学生的信息收集能力;在开展课题研究阶段阶段,考查学生的课题探究能力;制作成果检查,考查学生的动手能力、创新性、创造能力;在自我评价阶段,考查学生的自我评价能力;总结、汇报、交流阶段,考查学生的综合表达能力等。 5 结语 电子信息专业学生正在面对迅速变化和激烈竞争的市场,需要他们具备创新能力和良好的终生学习能力,在专业课中通过设计基于研究性学习的教学策略,教会学生学习,特别是学会思考问题以及分析和处理教室以外的实际问题,会使他们受益终生。 电子信息专业论文:试论基于CBI的高职电子信息专业英语教学模式改革 论文关键词: 专业英语 电子信息 内容教学法 论文摘要: 本文对目前高等职业类院校电子信息专业英语的教学模式中存在的问题进行了分析,结合目前我国高职教育培养高素质、应用型、复合型人才的需求,提出运用内容教学法(CBI)将英语学习与专业内容学习于一体,以提高学生学习英语的积极性和主动性。 0引言 目前我国职业教育已经发展到了由传统的学院式教育模式向政府主导下的就业导向模式转变。高职院校传统的、基于专业的课程正逐步转向多学科的、基于项目的课程,课程的教学目的已不再局限于传统的某一专业学科的目标,而是以学生就业后所从事的专业和工作为目标的超学科的目标。在这样的背景下,专业英语的教学必须进行改革和创新才能适应人才培养的需求。 1电子信息专业当前教学模式分析 在实际的教学过程中发现目前的电子信息专业英语主要存在以下几个方面的问题: 1.1 学生英语基础差、学习积极性不高高职生的主要生源是高考中分数较低的一部分学生,这些学生多数是英语基础不好的学生,这部分学生本身对英语学习的兴趣就不高,在基础英语教学阶段的应试教学模式对运用英语的能力并没有提高,在完成相关的考证之后便放松了对英语的学习。因此,学生到毕业时英语水平与基础阶段结束时相比,不但没有提高,反而普遍下降,达不到以英语为工具获取专业所需信息的要求。 1.2 教学方法机械性、授课方式单一目前,电子信息专业英语的教学方法是围绕着教材展开教学,主要进行文献的翻译,一般是教师先读句子,然后解释一些生词和专业词汇并将句子翻译成中文,教师容易陷入把专业英语课上成了变相的课文翻译课,教学的重点过于集中于专业词汇的英文解释和英汉翻译的训练,以至于有些学生在经过专业英语学习之后,毕业论文的英文摘要部分仍旧错误百出,不了解工程英语的表达方式和日常英语的区别。 1.3 专业英语师资水平不利于学生英语综合能力提高专业英语课的教师主要是相关的专业教师,这部分教师虽然具有较深的专业功底,但英语的语言功底欠扎实,主要表现在英语的听和说方面。但如果以英语专业的教师来进行教学的话,会对课程所涉及的专业知识缺乏足够的了解,达不到教学的目的。 2CBI的基本理念与教学模式 2.1 CBI的基本理念CBI的基本理念可以归结为以下几点:①当学习者把语言作为获得信息的手段而不是作为学习目的时,二语(或外语)学习会更加成功,所以教学以专业知识为中心而不是以语言为中心。学生的语言能力是在学习具体的专业知识过程中习得的。②语言学习有明确的目的。因此,教学中使用真实的语言材料并完成真实的任务。③语言学习的目的在于获取新的信息。④学习的内容和学习活动应该符合学生的语言水平、认知和情感需要,要满足学生将来的职业和个人发展需求。 2.2 CBI常用的教学模式CBI常用的4种教学模式是:主题模式(Theme-based courses );保护式专业教学模式(Sheltered subject matter instruction);辅助模式(Adjunct courses);专门用途模式(Language for special purposes)。 3电子信息专业英语课程CBI模式的具体实施 CBI把外语学习的焦点从以往传统的注重学习外语本身转移到通过学习专业内容来掌握某一外语技能,是外语和专业内容学习的综合。 3.1 教学材料的编写教学材料是CBI教学模式实施效果的决定性因素之一,因此教学材料的编写,可以由企业人员、英语教师与专业教师组成的团队共同编撰教学材料。开展对电子信息专业领域中真实语篇运用特点的研究,并以此为基础编写、改编教学材料。 3.2 教学内容的选取结合高职学生的特点和学生将来得工作岗位来选取教学内容,内容要求难易适当、图文声像并茂。具体的内容可以是电子信息技术专业的技术文献、产品或仪器的使用说明等,内容上要兼顾英语的听、说、读、写各方面的能力培养。资料来源可以是网络、国外职业院校的教材、报纸、杂志、欧美教学声像制品等。 3.3 教学方法的应用①分组开展教学活动。在了解每位学生的英语水平后,按每组高、中、低层级将班级划分为小组,并设置组长。在教学过程中培养学生的团队的协作意识。②开展灵活多样的教学形式。可以采用音频、视频、过程实录录像回放等呈现方式来介绍电子信息专业知识。③设计结合实际工作岗位的教学情境。教学活动尽量模拟真实的任务或岗位,强调培养学生“用英语来做事”的能力或解决问题的能力,强调师生之间运用所学内容进行多角色互动。例如,创设设备安装现场、接待外宾、小型会议等场景。④培养学生自主学习的能力。教学活动的每一步骤都不能忽略学生自主学习能力的培养。例如,安排学生在多媒体教室、图书馆、宿舍等场所来自觉地完成相应的教学任务,以小组形式合作完成小型研究课题。 3.4 考核方式改变传统的“一张试卷”的考核方式,将学生的学业成绩分解到学习的各个环节、教师应根据学生每节课的表现给以成绩的评定,并进行阶段性的考核。例如开展几次词汇默写、翻译练习、口语交流等。 4结束语 CBI模式下的电子信息专业英语课程应该是多学科、超学科的项目导向,而非单一的专业导向,以特定学习者的特定需求为导向,强调英语实际运用语境,强调“做中学”,以实践、研究为导向。要实现高等职业技术类院校的培养高素质、技能型人才的培养目标,CBI模式下的电子信息专业英语教学模式因该是一种很适合和有效的培养方式。 电子信息专业论文:浅谈电子信息与通信专业英语教学策略研究 【论文关键词】专业英语 教学 改革策略 【论文摘要】专业英语是电子信息工程和通信工程专业的一门重要的必修课。本文全面分析了当前电子信息和通信类专业英语课程的教学现状和存在问题,并从教学的目标、内容和形式等方面提出了改革策略,旨在促进各高校专业英语的教学。 1 引言 电子信息与通信工程是当今国内外发展最为迅速、技术更新最为活跃的工程领域之一。为了应对日益加剧的全球化竞争,高校学生在学习阶段就应打下坚实的基础,而专业英语的阅读、写作和翻译能力就是电子信息和通信工程专业毕业生所应具备的一项重要能力。 专业英语的教学,既不能像基础英语那样过分强调语法,也不能像专业课程那样深入讲解专业知识。?[2]其目的在于让学生拓宽专业词汇量,熟悉专业术语,掌握专业英语翻译技巧。?[3]因此如何更好地去引导学生,提升教学质量,是本课程的所有任课教师都必须认真思考的问题。本文旨在针对目前高校中电子通信类专业英语的教学现状进行深入剖析,并在自身教学改革实践基础上提出几点教学改革策略,供同行们参考探讨。 2 专业英语教学现状 目前国内大部分高校在电子通信类专业英语课程教学中存在若干问题,大致归纳如下: 2.1 课程安排欠妥当。 部分高校针对电子信息工程与通信工程专业的学生选择在大四才开设专业英语课程。学生在经历了大一大二的基础英语学习后,一定程度上已经产生了遗忘现象,同时主观上对专业英语课程也产生了懈怠或轻视的态度;而系科给予教师本课程的授课课时一般也仅能满足最低教学需要,甚至达不到教学大纲的要求。 2.2 教学目标较模糊。 专业英语课程目前还缺乏统一的标准,很多高校未能明确此课程在整个专业培养计划体系中的位置,无法形成系统科学的教学模式。同时对教学目标的定位,不同学校间也存在着分歧,有的着重章节的翻译,有的则把重点放在专业词汇和基础知识上。 2.3 教学方法不合理。 由于枯燥的专业词汇和复杂的长难句在学术外文中出现频率高、数目多,一定程度上影响了学生的学习积极性,而部分教师常常忽略了这一点,在教学过程中容易出现照本宣科、教学方式单一、缺乏互动等问题,因而无法调动学生积极性。 2.4 教材内容不达标。 国内大部分教材在教学内容上还无法反映出当前技术发展动态和学术研究前沿,同时教材中鲜有实践互动内容。部分教材仅仅从国外刊物上随意摘录章节,缺少相关背景知识的介绍,让学生难以透彻理解文章中的内容。 3 专业英语教学改革实践 专业英语课程的授课关键在于使学生熟练掌握科技交流中的英语书面语和口语表达,熟悉本专业学术著作中常见的表达句式和叙述方法,培养学生接收最新专业技术的能力。针对上述教学现状中出现的问题,笔者结合自身实践提出一些电子信息和通信专业英语教学改革的策略和着眼点。 3.1 教学目标定位明确。 高等院校在开设专业英语课程的时候,事先必须制定好明确的教学目标,是定位于让学生了解一些专业知识,还是让学生掌握专业文章的翻译技巧,再或者是让学生能够学以致用,撰写简单的英文小论文。由于笔者所在系科的专业特色尚无法适用于最高级别的定位,因为主要定位于中高等层次的目标,即让学生能流利阅读外文文献并能熟练翻译成自身母语,这也适用于国内大多数高校的教学现状。当此教学目标明确后,教学内容的选取和教学方式的选用就需要做相应的调整。 3.2 教学内容。 根据先前明确的教学目标,教师在教材的选取上应该使得教学内容上能大体上覆盖电子通信类课程的基础专业课程,同时要考虑到不同学校的排课情况,尽量避免学生尚未在先修课程中涉及的内容,不然会加大授课难度和影响教学质量。具体实践中可以在选取实用性教材的基础上,从网络、期刊中选择相对浅显易懂同时又能反映通信领域发展变化的英文资料。笔者在教学中选用了电子工业出版社的《电子信息工程专业英语教程》,该教材覆盖面较广,课文总体难易程度适中,还提供了选读性内容。笔者根据本校学生的课程先修情况选取了部分章节进行讲解,同时在课堂上还引入了ieee数据库中几篇综述类文献。因为综述类文献没有过多的复杂数学公式和原理推导,学生更易接受,同时此类文章又能够使学生迅速地了解最新技术介绍及其发展趋势。例如在讲解软件无线电(software defined radio)章节后,紧接着引入了一篇关于认知无线电(cognitive radio)的综述文献,让学生了解了这两个领域的联系和区别,取得了较好的教学效果。 另外有其他教改文章提出可引入专利文献、设备说明书、工程投标书等阅读材料,让学生熟悉文体和表达方式,?[4]-[6]这一初衷是好的,但是经笔者实践下来效果并非理想,这类文章通常较长而且较为死板,学生很难有持续性的阅读兴趣。因为笔者觉得对于此类内容应该在结合实验课程的基础上来讲述,如在利用示波器进行信号测量时,可让学生事先查阅英文版的仪器说明书,在动手过程中去掌握这部分内容,当然这一前提是学院系科需要科学统筹专业英语和实验课程的课时安排。 3.3 教学形式。 由于定位于中高层次的教学目标,本课程的考查形式应部分弱化书面试题的考核,同时加强平时的实践运用考查。教学中可采用提问式、启发式、分组答辩等多种形式。例如笔者在讲授the mobile telephone system章节时,除了介绍书中的gsm系统,还给学生引入了一本关于mimo和ofdm的外文著作,然后将学生分组并布置不同的章节内容,让其课后进行自行讨论学习。数周后根据各自心得做一次课堂答辩,其他组别同学可向答辩者进行提问,然后由本人根据答辩情况做最后总结。这种分组答辩的教学形式能活跃教学氛围,充分调动学生的学习积极性,而且使其对新技术的理解更为深刻。然则如何在有限的课时中开设此类活动和怎样控制活动流程等方面还需要教师去认真把握。 3.4 教学课件。 电子信息与通信类专业英语由于信息量大,因而充分利用多媒体教学资源来为授课服务已经成为了众多教师的共识。但是部分教师在制作课件时仅是把教材内容直接搬移到了投影屏幕上,无法很好地调动学生的积极性。考虑到学生的学习心理,笔者在备课时借鉴了兄弟院校的授课经验,充分挖掘各个知识点与实际生活中的联系,精心准备图片、视频等资料,从形式上给予学生较为直观性的体验。同时为了吸引其课堂注意力,笔者还特意进入了一些相关的科普性视频,如讲述移动通信内容时,就引入了如ted演讲录和谷歌2011开发者大会等视频作为教辅类材料。 实践证明,通过精心准备的课件和引入的教辅类材料,学生可以接触到丰富的多媒体课堂信息,了解到国际最前沿的技术发展和商业动态,从而更好地活跃了教学氛围,有效改善了教学效果。 3.5 教师培训。 由于专业英语对授课教师在专业技术和英语水平这两大方面提出了更高的要求,因而高等院校应当对授课教师进行更多的岗前培训,同时可以开展定期的教研讨论会,为年轻教师搭建一个相互交流学习的平台,方便其与老教师们共同探讨教学方法和改革措施,从而总体上更新教学理念并进一步提升教学质量。 4 结束语 电子信息与通信类专业英语是一门实用性很强的课程。如何科学地开展专业英语的教学、更新教学方式和方法,对于提高高校学生专业文献的阅读和写作能力具有重要意义。本文在分析专业英语教学现状的基础上,提出了几点授课建议和方向,目的是发挥出更好的教学效果,同时吸引更多的教师投入到教学改革的队伍中来。 电子信息专业论文:试论基于CBI的高职电子信息专业英语教学模式改革 论文关键词: 专业英语 电子信息 内容教学法 论文摘要: 本文对目前高等职业类院校电子信息专业英语的教学模式中存在的问题进行了分析,结合目前我国高职教育培养高素质、应用型、复合型人才的需求,提出运用内容教学法(cbi)将英语学习与专业内容学习于一体,以提高学生学习英语的积极性和主动性。 0引言 目前我国职业教育已经发展到了由传统的学院式教育模式向政府主导下的就业导向模式转变。高职院校传统的、基于专业的课程正逐步转向多学科的、基于项目的课程,课程的教学目的已不再局限于传统的某一专业学科的目标,而是以学生就业后所从事的专业和工作为目标的超学科的目标。在这样的背景下,专业英语的教学必须进行改革和创新才能适应人才培养的需求。 1电子信息专业当前教学模式分析 在实际的教学过程中发现目前的电子信息专业英语主要存在以下几个方面的问题: 1.1 学生英语基础差、学习积极性不高高职生的主要生源是高考中分数较低的一部分学生,这些学生多数是英语基础不好的学生,这部分学生本身对英语学习的兴趣就不高,在基础英语教学阶段的应试教学模式对运用英语的能力并没有提高,在完成相关的考证之后便放松了对英语的学习。因此,学生到毕业时英语水平与基础阶段结束时相比,不但没有提高,反而普遍下降,达不到以英语为工具获取专业所需信息的要求。 1.2 教学方法机械性、授课方式单一目前,电子信息专业英语的教学方法是围绕着教材展开教学,主要进行文献的翻译,一般是教师先读句子,然后解释一些生词和专业词汇并将句子翻译成中文,教师容易陷入把专业英语课上成了变相的课文翻译课,教学的重点过于集中于专业词汇的英文解释和英汉翻译的训练,以至于有些学生在经过专业英语学习之后,毕业论文的英文摘要部分仍旧错误百出,不了解工程英语的表达方式和日常英语的区别。 1.3 专业英语师资水平不利于学生英语综合能力提高专业英语课的教师主要是相关的专业教师,这部分教师虽然具有较深的专业功底,但英语的语言功底欠扎实,主要表现在英语的听和说方面。但如果以英语专业的教师来进行教学的话,会对课程所涉及的专业知识缺乏足够的了解,达不到教学的目的。 2cbi的基本理念与教学模式 2.1 cbi的基本理念cbi的基本理念可以归结为以下几点:①当学习者把语言作为获得信息的手段而不是作为学习目的时,二语(或外语)学习会更加成功,所以教学以专业知识为中心而不是以语言为中心。学生的语言能力是在学习具体的专业知识过程中习得的。②语言学习有明确的目的。因此,教学中使用真实的语言材料并完成真实的任务。③语言学习的目的在于获取新的信息。④学习的内容和学习活动应该符合学生的语言水平、认知和情感需要,要满足学生将来的职业和个人发展需求。 2.2 cbi常用的教学模式cbi常用的4种教学模式是:主题模式(theme-based courses );保护式专业教学模式(sheltered subject matter instruction);辅助模式(adjunct courses);专门用途模式(language for special purposes)。 3电子信息专业英语课程cbi模式的具体实施 cbi把外语学习的焦点从以往传统的注重学习外语本身转移到通过学习专业内容来掌握某一外语技能,是外语和专业内容学习的综合。 3.1 教学材料的编写教学材料是cbi教学模式实施效果的决定性因素之一,因此教学材料的编写,可以由企业人员、英语教师与专业教师组成的团队共同编撰教学材料。开展对电子信息专业领域中真实语篇运用特点的研究,并以此为基础编写、改编教学材料。 3.2 教学内容的选取结合高职学生的特点和学生将来得工作岗位来选取教学内容,内容要求难易适当、图文声像并茂。具体的内容可以是电子信息技术专业的技术文献、产品或仪器的使用说明等,内容上要兼顾英语的听、说、读、写各方面的能力培养。资料来源可以是网络、国外职业院校的教材、报纸、杂志、欧美教学声像制品等。 3.3 教学方法的应用①分组开展教学活动。在了解每位学生的英语水平后,按每组高、中、低层级将班级划分为小组,并设置组长。在教学过程中培养学生的团队的协作意识。②开展灵活多样的教学形式。可以采用音频、视频、过程实录录像回放等呈现方式来介绍电子信息专业知识。③设计结合实际工作岗位的教学情境。教学活动尽量模拟真实的任务或岗位,强调培养学生“用英语来做事”的能力或解决问题的能力,强调师生之间运用所学内容进行多角色互动。例如,创设设备安装现场、接待外宾、小型会议等场景。④培养学生自主学习的能力。教学活动的每一步骤都不能忽略学生自主学习能力的培养。例如,安排学生在多媒体教室、图书馆、宿舍等场所来自觉地完成相应的教学任务,以小组形式合作完成小型研究课题。 3.4 考核方式改变传统的“一张试卷”的考核方式,将学生的学业成绩分解到学习的各个环节、教师应根据学生每节课的表现给以成绩的评定,并进行阶段性的考核。例如开展几次词汇默写、翻译练习、口语交流等。 4结束语 cbi模式下的电子信息专业英语课程应该是多学科、超学科的项目导向,而非单一的专业导向,以特定学习者的特定需求为导向,强调英语实际运用语境,强调“做中学”,以实践、研究为导向。要实现高等职业技术类院校的培养高素质、技能型人才的培养目标,cbi模式下的电子信息专业英语教学模式因该是一种很适合和有效的培养方式。 电子信息专业论文:试论电子信息专业双语教学实践中若干问题研究 论文关键词:高校 电子信息专业 双语教学实践 论文摘要:该文指出了双语教学是我国高等教育适应经济全球化发展的必然趋势,分析了当前高校专业课双语教学发展现状,结合电子信息专业《计算机信息安全》双语课的教学实践,针对教学过程中的相关问题提出了解决的思路,以期对双语教学改革有所启示。 随着信息、经济的全球化,社会对人才培养,尤其高等教育人才提出了全新的要求。双语教学是我国高等教育与国际接轨、迎接新挑战和适应教育改革发展的必然趋势,也是当前高校教学改革的热点和重点之一。近年来,双语教学受到了越来越多重视,各高校积极推行双语教学,特别是在2001年教育部提出明确要求后,双语教学工作进入了快速发展阶段。然而,我国双语教学的研究与实践并不完善,教学过程和教学质量还存在着诸多问题。这些年来,本人通过电子信息科学与技术专业《计算机信息安全》双语课的教学实践,针对高校专业课程开展双语教学过程面临的若干问题进行了探讨与实践,提出一些解决方法,以期对双语教学改革有所启示。 1双语教学的重要意义 双语教学一般是指将母语以外的另一种语言直接应用于课程教学,同步获取第二语言的学习与学科知识,使学生借助外语手段掌握一门专业知识,其最终目的是使学生能用母语和非母语思维,能在两种语言间根据需要进行自由转换,成为既懂专业又懂外语的复合型人才。因此简单地认为双语教学既为母语和外语结合的教学模式的观点是片面的。在进行电子信息专业的专业选课《计算机信息安全》双语教学时,我们的首要目标是使学生掌握与计算机信息安全相关的基本概念和基本原理;另外,希望通过双语教学使学生能直接领悟和感受西方发达国家的教育理念、制度、方法甚至思维方式,营造良好的外语学习和应用环境,增加接触外语的机会,进而有效提高学生的专业英语的听、说、读、写水平。这样,一方面不仅有助于学生准确理解和掌握本专业前沿信息,培养学生英语应用能力,训练学生用外语思考、表达和交流的能力,达到培养国际化专业人才的目的,同时还能让学生在双语层面上掌握计算机信息安全方面的专业词汇与专业技能;除此之外,也可提高教师自身的英语水平,有助于教师及时跟踪把握学科前沿,洞察学科研究现状,提高科研能力[1,2]。 2双语教学现状及存在的问题分析 20世纪90年代初,我国下至小学幼儿园,上至普通高校都在开展双语教学。然而相当一部分是徒有虚名,高校的情况更不容乐观,其中不少高校只是简单地使用英语和汉语两种语言进行学科教学,水平及效果并不尽人意,都不同程度在存在以下共性问题。 1)教学目标定位不明确、认识不深入。目前,虽然高校电子信息专业课双语教学工作业已展开,但并尚未形成共识,如部分老师及学生对双语教学的重要性认识不清、理解片面、缺乏积极性。有老师认为自己英语水平尚未过关,没必要讲授英语化专业课;双语教学就是任课教师在教学中尽量多讲英语,以提高学生使用英语的能力;双语教学无法保证专业课的教学质量;实施双语课既费时又低效,而部分学校的管理者也没足够重视双语教学,使双语教学难以获得充足的可支配资源。 2)双语教学师资短缺。要求双语教师能熟练运用两种语言进行教学,必须具备精深的学科专业知识和扎实的母语知识、标准的英语发音、流利的口语表达能力及运用外语的能力,同时还需要一定的授课艺术和技巧使课堂生动活泼,具有吸引力和容易被学生理解。目前,我国高校中大多数老师没有国外工作和学习背景,他们大部分要么平时使用英语口语的机会并不多,要么虽然口语表达能力不错,却缺乏相关学科知识,或者虽然专业知识全面,但英语的能力却不足。 3)学生外语水平参差不齐、需求不一。作为双语教学活动的另一主要参与者的学生,对双语教学的认同和接受能力是决定双语教学能否顺利开展、取得成效的关键之一。目前部分学生对双语教学的认同度不高,再加上前期英语基础较差,英语四级通过得较勉强,想用英语来学专业新知识则难上加难,不可避免地产生畏惧和抵触情绪,严重影响了双语教学活动的正常开展。 4)教材选择标准不一。双语教学是一个需要教师、学生和教材三者互相配合的复杂过程,双语教材的选择和合理使用尤为重要,是制约双语教学发展的瓶颈。目前高校双语教学所用教材一般可3类:一类是英文原版教材,质量很好,但价格极高。二是无或有翻译版本的英文原版影印版教材,这是目前众多本科生和研究生采用的方式。三是教师根据现有原版或影印版教材,依据教学大纲的要求,结合不同学校学生英文水平,选择合适的内容复印或自编的教材。其中,第三种教材的实用性最强,既照顾了学生经济承受能力,也兼顾了教师学生的英文水平,但质量难以保证。选用英文原版教材虽方便省事,但存在许多不足,如:教材内容与国内教材相差较大等[3,4]。 3专业课双语教学的改进措施及建议 专业课的双语教学,课程知识与技术的讲授是最主要的,而外语语言的学习则相对次要。针对目前高校在双语教学中存在的问题,结合相关教学实践,以电子信息专业的《计算机信息安全》双语教学为例,我们提出了如下改进措施。 1)正确定位专业课的双语教学,合理分配双语教学的比例。专业课的双语教学,不是英语与专业知识的简单相加,而是两者相融,专业课的核心知识和前沿理论是讲授的重点。因此,在双语教学过程中要合理分配中外文讲课的比例关系。我们在《计算机信息安全》一课的双语教学实践过程中,保证50%及以上的课堂教学时间使用外语讲课,同时辅以外语多媒体课件,以帮助学生的理解。 2)合理设置课程体系。在选择双语教学课程时,要充分考虑到学生的英语水平及知识结构。鉴于目前绝大多数学生都不能十分有效地适应双语教学,设置的双语课程应尽可能选择那些非关键链条上的课程,这样对于英语水平较差的学生并不会由于所学内容的不完全理解与接受而造成对其核心专业能力的根本性危害。因此,我们选择《计算机信息安全》开展双语教学,因为该课在电子信息科学与技术专业的课程体系中处理于相对较次要的地位,对学生专业能力掌握的影响力有限。 3)运用原版教材,结合中西方的教学思想。由于原版教材始终贯穿着自主式学习的理念,非常有利于提高学生的学习能力和学习效果。《计算机信息安全》一课所涉及的新技术大多以科技文献或教材的形式出现,这些文献大都用英语表达,国外优秀教材无论在学术性、合理性和及时性上均优于国内教材。同时,英文版教材也可让学生接触到原汁原味的英语,提高学生的英语运用能力。经过综合比较和筛选,我们所选用美国charles p. pfleeger and shari lawrence pfleeger合著,由机械工业出版社出版的security in computing》,不仅有对应的中文版本,而且是国外大学的经典教材,教育理念先进,教材内容十分丰富、详实,深度适中,知识点明确,习题丰富且灵活,有助于学生对知识点的理解和应用。在实际授课过程中考虑到课时有限,对内容应进行了适当节选。 4)改革教学形式。双语教学强调以专业知识的学习为主,辅以英语这个语言工具,因此,我们在进行《计算机信息安全》一课的双语教学时,教师首先必须提前仔细反复阅读教材,按照适合中国国情的方式组织教学内容,进行适当增删和调整,规划重点和难点,设置配套练习题。由于多媒体课件能增加学生的学习兴趣,缓解课时紧张的问题,所以本课所使用的多媒体课件经过了反复讲座修改,形象生动,获得学生好评。讲课时我们让幻灯片的播放时间稍长一些,讲课语速慢一些,讲授内容精练一些,给学生较多练习的时间。同时,我们还在教学中有意识地引导学生阅读教材,以提高学生的科技文献阅读水平。所以课堂上我们提倡不满堂全由老师讲授,预留几处内容稍简单的章节让学生分组讨论,并分别将讨论结果由各组代表在全班宣讲;在讲课的同时提若干问题让学生回答,有时留一小段课堂时间让学生自己阅读理解重点章点的内容,及时检查结果。 5)积极培训提高双语教师的教学水平。对拟开设双语教学的教师进行包括专业词汇、口语以及西方思维方式的培训工作。在开设《计算机信息安全》双语教学课前,我们对相关教师进行了培训,先后参加双语教学教师中、高级培训班的学习,经过外籍专家的指导,教师感到收获颇丰。同时,学校还推行教师海外进修计划,组织双语教师利用暑期到美国进行为期一个多月培训,参观学习国外教学思想和教学经验,此外,学校在选择双语教师时强调有海外背景的老师优先的原则,从课酬、职称晋升、进修学习等方面调动教师的积极性[5]。 6)建立并积极完善双语教学评估体系。教学评估是提高教学质量的一种有效手段和质量保障,评估是对教学目标、模式、方法、教材、教师、学生及管理等因素的检查。评估可让学生认识自我,建立自信,不断获得成功与进步的体验;老师获取双语教学的反馈信息,反思和调整教学行为;学校及时了解双语课的实施情况,采取有针对性的措施,改进双语教学管理。实践证明,建立并完善双语教学评估体系,不仅能科学地评价教师的工作质量,还可全面鉴别教学质量的优劣高低,达到提高教学质量的目的。在我们开展双语教学活动时,虽然也进行了一些调查,如走访学生、下发问卷等,但均未形成一个较完整的体系,得到真实而全面的结果,这也是我们今后有待进一步加强的地方。 4结论 双语教学是一种新的教育方式,是一个复杂的教学系统工程,在教学实践中还有很多问题需要解决。本文指出了双语教学是我国高等教育适应经济全球化发展的必然趋势,提出了一些的教学模式的改进及建议,分析了当前高校专业课双语教学发展现状,讨论了双语教学的课程定位、课程体系、教学形式、教材选取、师资培训以及评估体系等诸多问题,结合电子信息专业《计算机信息安全》双语课的教学实践,针对教学过程中的相关问题提出了解决的思路,以期对双语教学改革有所启示。 电子信息专业论文:浅析师范类本科院校电子信息类特色专业建设研究与探索 【论文关键词】特色专业 师范类院校 电子信息类 【论文摘要】本文探究了电子信息类专业在师范类本科院校实施特色专业建设和改革的思路,探索了适应于特色专业建设的专业定位和办学指导思想、师资队伍建设、人才培养模式和相应的管理体制改革,对师范类院校进行电子信息类特色专业建设具有一定的参考意义。 引言 专业建设是高校人才培养的基础和保障条件,同时也是高校综合水平和竞争力的一个重要反映指标。为了适应国民经济和社会发展对高素质和创新型人才的日益需求,特色专业的建设正逐渐得到各高校的关注,尤其在师范类院校的工科建设中更显得尤为重要。随着国家科技产业的蓬勃发展,社会对电子信息类的人才需求变得非常突出,很多师范类院校顺应社会发展也开设了电子信息类专业,但是如何在传统的师范类院校中开设工科建设,建立起独具特色的工科专业,是一个具有重要现实意义的研究课题。 一、专业定位和办学指导思想 一个新办专业如果没有特色,那么培养的人才就无法得到社会的认可,专业的发展也会受到阻滞,因此专业的定位和办学指导思想的确立,是一个专业能否发良好发展的基础。 师范类院校电子信息类专业建设要围绕一个中心,突出两大特色,以行业发展为依托,充分发挥师范院校中工科专业的特色,构建多层次、多类型、全方位的创新人才的培养体系。“围绕一个中心”是指坚持以提高本科教学质量为中心,使其作为一切活动的出发点。“两个特色”是指电子信息类专业的工科特色和师范院校的教师教育特色。电子信息本身是工科专业,因此专业课程、实验和培养方案的设计以工科教育为核心,通过优化和创新课程体系,完善教材和实践基地建设,推动教学方法改革和教学手段创新,发挥第二课堂在人才培养中的作用,探索和培养具有扎实的专业基础、较强的创新意识和实践动手能力的高级工程技术人才。另外,基于师范类院校教师教育特色,在学生掌握专业知识和专业技能的前提下,培养部分具有较高从教技能的新型电子信息人才,建立职业技术学校电子专业教师的培养模式,为社会输送“双师”型的电子信息工程技术和教育教学人才。 二、师资队伍建设 建立有效的教师引进培养进修机制,按照专业发展的要求,建设一支具有教育观念新、师德高、教学水平高、实践能力强,职称、学历、年龄结构合理,具有扎实的理论基础和较强实际工作能力的“双师型”教师队伍和教学骨干,培养在国内同行业中有较大影响的专业学术带头人。 (1)注重人才引进。充分利用学校现有人才引进政策,加大学科带头人和学术骨干的引进力度,整合学术梯队力量,促进科研创新团队的建设。 (2)加强师资力量培养。积极发挥学院现有的学科、学位点和实验平台作用,采用“请进来、送出去”的办法,每学期聘请1-2名专家学者来校做有关科学研究与教学改革方面的学术报告,每年选派2-3名中青年教师外出进修或攻读博士学位,支持开展广泛的国内外合作研究。定期组织教师参加各种研讨会和学术会议,时刻跟踪电子行业的最新发展和技术应用前沿。 (3)提高教师科研开发能力。积极鼓励全体教师申报国家级和省级等各类基金项目,重点支持“产学研”项目申请,鼓励发表高水平的科研论文,从而提高教师的科研能力,促进教师的专业学术水平的提高。在工程应用方面,进一步加强与公司企业的技术交流,加强应用技术合作。 (4)执行青年教师导师制和教学监督制。严格执行青年教师导师制和教学监督制,加强师德师风建设和教师教育技能培训,定期开展青年教师优秀教学评比、教学竞赛活动,打造教学名师,构建教学团队,促进教师整体教学水平提高。通过专业实验室的建设计划,为教师提供相应课程的高标准配套实验装置,使教师不仅在理论上和国际接轨,而且在实践动手方面也有大幅提升,实现“双师型”的转换。 三、人才培养模式改革 通过对其他名牌高校电子信息类专业的调研,提出了适合师范类院校电子信息类专业建设的人才培养方案,把建设信息类技术人才和信息类教育人才作为培养模式的两大重点。 (1)优化课程设置 进一步优化课程设置,完善“公共基础课程、通识教育课程、专业课程、课程实验、自选课程、实践课程、素质教育课程”六大板块构成的课程体系。 课程设置着力,强化实训实践技能培养,突出工科特色;拓展学生知识视野,部分体现师范教育特色。同时为进一步凸显工科教育特色,强化其实践性,探索实施“3+1”新型电子信息人才的培养模式(三年的理论学习和一年的实践实习),并在二三年级的暑假各增加一个短学期开展金工实习、认知实习和课程设计等实践活动。 (2)提升课程教学质量 进一步严格现有教材选用、编写、审核制度,选用国家面向21世纪教材和“十五”、“十一五”规划教材、省部级以上获奖教材。充分利用网络和多媒体教学资源,强化主干课教学方法的改革和现代教育技术的运用,稳步推进双语教学。完善课程负责人制度,加强电子信息类专业精品课程建设在电子信息类专业积极推行“四双改革”方针,即:双纲:制定理论教学大纲和实验实训教学大纲;双教:理论教学与实践教学并重;双材:每门课程都有理论教材、实验实训教材;双基:校内实验实训基地和校外实验实训基地。 (3)实践与创新 完善实验教学体系与内容改革,加大实验教学方法与手段改革,采取引导、指导、讨论、尝试、探索交流等形式,运用现代化教学手段,突出以学生为中心的实验教学模式,形成以自主式、合作式、研究式为主的学生学习方式,加大开放实验力度,激发学生实验兴趣,不断提高实验课程教学质量。在培养方式上大胆创新,在保证理论知识的前提下,着重培养学生的设计制作能力。培养学生的设计能力、应变能力、创作能力。除了校内建立的实验实训室外,还积极与国内外著名的电子生产企业、自动化研究所等联系,为学生与社会架起一条直通的桥梁。同时,积极组织学生参加各种电子设计竞赛、大学生课外科技制作以及大学生技能大赛等活动,提高大学生的专业素质。为了培养学生的科技创新能力,积极倡导以本科生为主体的创新性实验改革,调动学生的主动性、积极性和创造性,激发学生的创新思维和创新意识,不断提高其创新实践能力。学校可以每年拨出专项资金,举办科技创新大赛,鼓励大学生申报创新性实验计划项目,对于成功申报的项目,给予资金资助和专业指导。同时加强毕业论文的规范化管理,进一步加大实验类和基础教育研究类论文选题比例,促进科研型后备人才和新型教师的培养。强化毕业论文与创新性实验相结合,让学生尽早进入毕业论文工作,实现本科生与研究生培养的互动,提升学生的创新能力。 (4)从教技能的培养 很多地方性中专(技校)均开设有电子信息类专业,因此对电子信息类专业的老师需求量很大。师范类院校可以加强“双师”型人才培养,对于专业知识掌握较好并有意于从事教育行业的学生,聘请高水平的教育学专家,开设“电子信息技术教学论”、“教育心理学”等教育技能选修课程,进行教育教学技能的前期培训。对在电子技术专业的从教技能作全程指导,强化对教师职业的认识,激发从事电子技术教育的热情。 四、管理体制改革建设 一是积极鼓励和支持高学历、高职称、热心教学人员担任学院基层管理工作,加强管理能力培训,注重在实践中提高管理水平;二是健全“所室合一”管理体制,充分发挥研究所科研对本科教学水平提高的辐射与带头作用,研究所为本科学生探索性实验、综合性实验、开放性实验、毕业论文提供平台,同时充分调动教研室在教学管理、教学研究中的积极性,形成教学科研的良性互动;三是完善课程负责人制度,构建“学院—教研室(实验中心)—课程负责人”三级管理模式;四是强化教学质量监控,坚持“教学一票否决制”等各项教学管理制度。 结束语 特色专业的建设是一个复杂的系统工程,在师范类院校进行电子信息类特色专业建设是一个需要长期努力不断探索的过程,本文对该问题在专业指导思想和定位、师资队伍建设、人才培养模式、相应管理体制改革等方面进行了一定程度上的探讨,有一定的实际参考意义。 电子信息专业论文:浅析采用仿真技术推进电子信息类专业实验教学 论文关键词:实验教学改革 仿真技术 实验整合 论文摘要:针对电子信息类专业实验教学中存在的问题,结合实际的教学条件,对实验教学提出了改革,将仿真技术应用到实验体系中,避免了实验条件的空间和时间限制,充分发挥了学生能动性,提高了实验教学质量。 实验是电子信息类专业学生课程教学的一个重要环节,是对理论教学的补充和深化,其开设方式关系到学生对理论知识的掌握和应用,直接影响着学生的操作技能、主观能动性和实际动手能力的提高,也决定着理论和实验的教学水平。因此,在教学过程中一定要加强实验这个实践性教学环节,充分利用实验资源来培养和提高学生解决问题的能力和创新能力,使学生能够更加快速地适应于将来的工作。加强实验教学环节,最大限度地利用学校的实验教学资源,对提高教学水平,培养学生的实际应用能力和综合素质具有重要的意义。 1 实验教学的传统模式和问题 在我国高校工科教育中,实验教学硬件条件普遍不足,或者是硬件实验条件的发展跟不上技术的要求,同时各高校大幅度扩大招生,实验教学硬件条件更显不足。加大对实践教学条件的投入,加强培养实践教学科技人才,强化实践教学内容和条件的改革与建设,在当前来说具有特殊重要性[1]。我国教育主管部门也在积极得进行着推进实践教学的改革与建设。例如:在全国高校本科教学水平评估中,实验室建设基地和建设经费以及实验教学改革就是一项重要的指标内容。越来越多的高校开始响应教育部的号召,实行了“双基”实验室,并在此基础上进一步建设“实验教学示范中心”。 目前,实验教学的传统模式的缺点主要表现有: 1)实验设备陈旧,实验模式单一; 2)验证性实验分量大,与设计性、综合性和创新性实验之间的比例失调; 3)先进的实验教学手段在实验教学中的引入还不够;等。 2 实验教学方法改革势在必行 随着计算机的普及和应用,在教学中也越来越多地借助计算机来辅助设计方法,同样,在实验中借助计算机仿真技术具有很大优点:减少实验中所需的耗材、降低对实验器材的破坏性、完成更复杂更高难度的设计性实验、更加全面地分析实验对象以及结果的性能指标等,具有高效、快速、直观、完整的优势。开展仿真实验作为一种新型的实验教学方法是在现有实验室设备的基础上采用计算机新型软件对实验进行模拟,大大提高了学生对本专业知识的应用能力和科研创新能力。因此,在当今的实验教学中,仿真实验的引入势在必行。 对当今高校来说,学生人数不断增加,实验室设备和资金满足不了大学中学生的试验要求,为了不断提高实验教学的质量,又进一步解决实验设备少、不好维护、建设费用高等问题。将仿真技术引入实验教学中来,学生一方面可以利用计算机实现实验方案的设计,又可以直观地验证仿真过程和结果,不受实验室条件和空间的限制,可将实验设计带入到课余生活中来进行,大大提高了学生对实验的操作兴趣。利用仿真实验由于方法的灵活性可以充分发挥学生的想像力和创造力,比起传统的实验教学更利于培养科技创新人才,且有利于降低实验成本,能够使得实验室的建设和发展进入一个良性循环中。 3 实验教学改革方案 3.1 实验中引入相应的仿真技术来进行虚拟实验 在实验教学中引入计算机仿真技术,一方面,充分发挥学生的主观能动性,激发学生学习兴趣,另一方面,老师可以利用计算机技术来观察学生的实验过程,采集学生的实验结果,更好地跟踪和指导学生,先进的教学理念和教学手段有助于提高实验教学效果,提高教师的教学水平。而计算机的引入可把实验设备、理论教学、教师指导和学生的思考、操作有机地融合为一体,克服了传统实验教学过程中受到课堂、课时、实验设备等的限制,使实验教学内容进一步灵活化,在时间和空间上得到延伸,也进一步激发了学生的实验热情。 在实验中引入相应的仿真技术来进行虚拟实验,可以使得学生在进行实验的过程中培养独立思考能力,激发学生的学习兴趣,提高学生的创新意识,同时为学生提供了更加开放灵活的实验条件。对实验内容和实验教材来说,采用仿真技术把将虚拟实验和真实的电路实验有机地整合起来,充实了实验内容,增强了实验的能动性和趣味性,有利于实现培养学生综合实践和探索创新能力[2]。目前,越来越多的高校重新对实验室建设进行了规划,利用计算机仿真技术改革实验教学是一个新的发展方向。在高校实验室中引入计算机以及相应的软件技术不仅可改善实验条件、改革实验教学方法、充实实验教学内容,还可大大提高实验效率,降低实验成本,增强学生学习的积极性和创新性,为实验教学和科研提供良好的实验平台[3]。 以单片机实验教学为例,在实验过程中我们引入proteus仿真软件,用它来模拟单片机硬件系统。由于软件的灵活性,可以克服实验箱硬件电路固定、实验内容难于改动等局限。整个实验设计都是基于计算机仿真技术的,除了计算机外不再需要任何硬件即可进行实验,这样有利于促成课程和教学改革,更有利于人才的培养。仿真技术的另一应用表现在学生的业余爱好上,比如目前的电子设计大赛,挑战杯等,学生完全可以利用计算机来进行仿真,先用计算机仿真出相应的实验模型,在计算机上进行模拟调试,最后用硬件实现。在整个过程中,学生可充分发挥自己的才能,通过大量仿真对比,达到设计目的,学生也可以大胆地反复调试,避免了损坏器件。在电子设计竞赛中,我们使用proteus开发环境对学生进行培训,在不需要硬件投入的条件下,学生普遍反映,对单片机的学习比单纯学习书本知识更容易接受,更容易提高。实践证明,在使用proteus进行系统仿真开发成功之后再进行实际制作,能极大提高单片机系统设计效率。 另外,开展仿真教学对于我国的远程教学也是一种很好的尝试,有着重要的意义。 3.2 重新安排各类性质的实验,适量增加综合性、设计性实验 验证性实验是实验中最基本的,可以使学生巩固理论知识,它的实验内容相对简单,重点培养学生的基本操作、数据处理和计算技能,验证和加深对课本知识的掌握和理解。综合性实验则要求学生必须具有一定的专业基础知识和基本操作技能,能够运用某一课程或多门课程的综合知识,进而对实验技能和实验方法进行综合训练的一种复合性实验。目前工科高校中越来越多地提出课程设计也是为了加强学生对综合知识的运用。为充分调动学生的学习积极性和主观能动性,设计性实验也必不可少。设计性实验能加深学生对理论知识的认识,由学生自己负责计划和执行,充分提高了学生的思维能力、动手能力、分析和解决工程实际问题的能力[3],发挥了学生的主观能动性,设计性实验的完成可以充分借助于计算机仿真技术来完成。 验证性、综合性、设计性实验相结合,培养了学生基本的实验技能和方法,同时又促进了学生的创新思维,打破了原有实验教学附属于理论教学的模式,建立与理论教学并行的,既相对独立、又相互联系的实验教学体系。在某些应用性强的实验教学中,综合性和设计性实验的比例至少要达到60%以上,同时设计性实验最好要跟得上科学技术的发展。一方面保证基本实验技能训练,另一方面,实验内容应与当今先进技术的发展相结合,适应社会发展的需要,将科研成果转化为实验内容,提高实验的先进性和代表性。那么,工科院校中一方面加大实验器材的投入,提高实验教学条件,开设先进的实验内容,提高学生的积极性,使学生适应当今社会的发展;另一方面,要充分利用现有的条件,引进先进的仿真技术,使得实验条件进一步升华,充分发挥教师和学生的主观能动性和创新能力。 3.3 硬件软件都要抓,都要硬 计算机仿真实验虽然可以准确地反映整个实验过程, 是一种新型的应用技术,十分有效,但是仿真技术不是万能的,它毕竟不是真正的实验,在许多场合仿真只能起辅助作用。也就是说不能用仿真实验来全部代替硬件电路实验,而是将仿真试验和传统的硬件实验相互结合,根据学校的实际情况和实验的情况灵活运用,虚拟实验不是万能的,如果所有的实验都用虚拟实验替代的话,学生在虚拟环境中实验会产生或多或少的不踏实的虚拟感,实践能力也不可能得到真正的提高。 3.4 加强对实验课教师的培训,通过培训交流更多地了解新的实验技术 在实验教学改革的同时,必然对教师提出更高的要求:一是教师也应加强专业知识和技能的学习,来提高自己的业务能力和综合素质,另外,不断更新专业知识的结构,了解前沿技术的发展也是必需的;二是高校中要大力创造条件促进教师经常参加基础理论知识的培训和实验的培训以及学术研讨会,从而扩大视野,更新教学观念,及时了解嵌入式系统发展趋势和动态,促进电子类实验技术的发展;三是要大力组织专业教师去积极申报相关的创新实验和科研项目,提倡以科研资金来促进实验室的建设,用科研成果去改进实验内容,同时可以提高教师的科研能力,在科研中更好地去锻炼自己,为实验教学服务。 4 结论 随着社会对人才要求的提高,大力推进实验教学改革迫在眉睫,而大学实验教学的改革又直接影响到学生的动手和创新能力。实验教学必须能够跟得上时代的脚步,将仿真技术应用到实验教学中可以充分调动学生的主观能动性,激发学生的创新能力,加快学生适应社会的能力,同时学习了先进的新技术。 电子信息专业论文:基于建筑类高校电子信息工程专业特色建设的探讨 论文 关键词: 电子 信息工程 专业特色 创新 论文摘要:专业特色建设,对提高本科生 教育 质量,增强社会竞争能力是十分重要的课题。本文针对建筑类高校电子信息工程专业如何体现专业特色,进行较为细致的探讨。建筑类本科院校的电子信息工程专业特色建设,不仅要注重符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的工程应用型技术人才的培养,还应注重结合建筑类院校的特点和优势,形成自己独到的专业特色。 根据教育部1998年颁布的专业目录,电子信息工程专业由原来的十多个本科专业合并而成,可见该专业的涉及面相当宽广。其业务培养要求中指出,本专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径的专业,学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识,受到电子与信息工程实践的基本训练,具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力。在这样一个基本培养要求的基础上,各个高等学校如何根据自己的特色与优势,扬长避短,制订针对性更强、更切合实际地专业人才培养计划,十分必要。我们在进行多次调研和讨论的基础上,确定了我院电子信息工程专业教育教学改革的方向和重点,力求突出特色,在竞争激烈的高等教育领域站有一席之地。 1人才培养的基本定位 不同层次的高等学校应有不同的培养目标,培养模式也应多样化。安徽建筑 工业 学院属于一般本科地方院校,根据我院战略 发展 纲要及人才培养规划,确立“立足安徽、面向全国、依托建筑业、服务城镇化”的办学定位。在学院办学定位前提下,我们对电子信息工程专业的培养定位是:具有较宽理论基础、较强实践动手能力和创新意识,能够综合应用所学专业知识的应用型工程技术人才。 电子信息工程专业教育教学改革的目的是:通过加强本 科学 生培养方案与工程实际的结合,注重应用型人才的培养,强化实践环节的训练,提高学生的动手能力。提供更多的机会,鼓励学生开展课外实践活动,实验室成为学生动手能力训练和技术创新的主要基地。 2就业目标 比较重点院校,我院学生的入学成绩显然较低,尤其高等学校扩招以后,进入我院学习的生源质量进一步降低,如何适应高等教育由“精英教育”向“大众教育”转变,培养符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的应用型技术人才,是我们面临的、急需解决的重大课题。 经过对我院电子信息工程专业的毕业生就业情况的分析发现,我院毕业生的就业主要集中在全国大大小小的i t公司、弱电公司、设计院等部门,大多数学生从事工程设计、技术开发、系统运行与维护、技术支持等工作,因此就业单位对学生实践能力的要求较高。针对这样的就业目标,我们对本科专业的培养计划和教学大纲做出进一步调整,基本要点是:强化电子电路的设计能力;增设选修课程,拓宽知识面;依托我校与建筑相关的专业,设置智能建筑专业方向;开设其它实践性较强的课程,特别强调电子综合设计能力的培养。同时,引导学生积极开展课外科技实践活动,参加各种科技比赛。从而扩大了我院电子信息工程专业的毕业生就业面。 3专业特色建设 处在建筑类一般本科院校的电子信息工程专业特色建设,不仅要注重符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的工程应用型技术人才的培养,还应注重结合建筑类院校的特点和优势,形成自己独到的专业特色。 3.1智能楼宇控制专业方向的设立 建筑院校的电子信息工程专业如何体现它的专业特色,我们认为应紧紧依靠建筑院校的特点和优势,设立与建筑相关的专业方向。1998年我们在98级电子信息工程专业设立智能楼宇控制专业方向,如表1所示,经过几年的建设,已基本成熟。智能楼宇控制(既楼宇自动化系统)属智能建筑范畴。智能建筑是以建筑为平台,综合应用 现代 计算 机技术、电子技术, 网络 通信技术及电气技术等方面的先进技术,使建筑物成为具有远程通信功能、办公自动化功能和建筑物自动化功能的建筑。实现建筑物自动化功能的系统称作楼宇自动化系统(或称建筑物自动化系统,简称bas)。楼宇自动化系统的含义是将建筑物内的各种机电设备以集中监视、控制和管理为目的,构成的一个综合系统。智能楼宇控制专业方向适应了现代建筑电气行业的迫切需要,满足了建筑电气行业中从事产品开发、系统集成、工程设计、施工、监理和物业管理人员对相关知识的需求。近几年,该专业培养的学生供不应求,且大部分学生被分配到建筑行业。 3.2学生能力的培养 培养工程型应用人才的总体特征是“能设计、会操作、懂管理”,综合素质高、实践能力强、有创新精神。实践教学是培养工程应用型人才的关键环节。对此,我们除了加大实践性教学环节,还对实践性教学环节进行一系列的改革。 (1)建立新的实验教学模式,激发学生创新思维 根据实验教学基本内容整体优化实验教学选题,重组实验教学,增加独立的综合实验课程,构建新的实验教学体系。整合实验室和实验教学设备,最大限度地提高现有教学设备的使用率。激活学生的创新思维,使他们能从实验中领略各专业学科之间的最本质的联系和内在 规律 ,更有利于学生知识的综合运用和创新能力的培养。如电子信息工程专业增设信息电子技术综合实验和智能楼宇控制综合实验课程,其中信息电子技术综合实验涵盖:《computer control technology》、《dsp technology and application》、《单片机原理》、《嵌入式系统》等课程的实验,智能楼宇控制综合实验涵盖:《智能建筑设备》、《安全防范》、《电气控制与plc》、《电缆电视技术》、《智能建筑及小区总体方案设计》等课程的实验。同时,由学生参与组建我院“智能建筑实验室”的建设,目前,“智能建筑实验室”已正式批准为安徽省高等学校省级重点实验室。同样,其它信息类专业根据各自专业特点,增加相应的综合实验课程。 (2)因材施教,以“优生导师制”促进创新人才脱颖而出 为加快 电子 信息工程专业的研究和高层次人才培养。挑选优秀学生,创建各种人才创新基地班,并配备具有丰富实践(工程型)的老师作为他们的导师,指导他们有针对性地学习某些科目,或直接进入老师的科研课题组,接受科研能力的训练,接受创新意识的熏陶,进行特色培养,以充分发挥高校在人才培养、学科建?和 科学 研究等方面的优势,同时积极开展理论研究与新产品、新技术的研发,最终将基地建设成为集教学、研发功能于一体的创新人才培养基地,在信息类人才培养领域起到示范、辐射作用。由于采取因材施教,近年来,我们取得如下成果:培养的学生,分别获得“全国大学生电子设计竟赛二等奖一项”、“全国大学生电子设计竟赛安徽区二等奖一项”、“西蒙杯征文竞赛(智能建筑)二等奖一项”、“ (3)开设综合课程设计,体现职业培训技能 我国 经济 社会的快速 发展 既需要科学家,也需要工程师,但大量需要的是工程师。为提高学生的工程设计能力,在原有的毕业设计的基础上,开设部分综合课程设计。如电子信息专业开设信息电子综合课程设计和智能建筑综合课程设计等。综合课程设计覆盖工程训练的各个环节:需求分析,系统设计,系统实现,系统调试,系统测试与性能评估;既培养工程能力,又积累工程经验。职业化素养训练应训练学生工作的规范性,综合课程设计引入一定的 工业 界规范与标准来进行学生职业化素养训练,同时,包含一定数量的符合工业界需求的辅助工程工具的使用训练。 4结语 我们还在 计算 机科学与技术、通信工程等专业开设与建筑相关和能力培养方面的课程。信息类专业开设与建筑相关的专业方向,是我院在教学方法和人才培养模式等方面所进行的一次探索和创新,并且取得了良好的效果。充分发挥了高校在人才培养、学科建?和科学研究等方面的优势,同时积极开展理论研究与新产品、新技术的研发,最终为社会培养出综合素质高,适应能力强的有用人才。电子信息工程专业体现建筑内涵,是建筑类高校的优势和特色,是其它类型的高校无法比拟的,是电子信息与建筑两大学科相互渗透的具体实现。它所培养人才,将会占领它所独有人才市场。 电子信息专业论文:浅谈提高电子信息类专业实验教学质量的方法分析 论文关键词:电子信息类专业 实验教学质量 模式 仿真技术 simulink 组件 论文摘 要:实验室担负着向学生传播知识与技术、培养学生动手的能力和创新能力的重要使命。随着社会经济的发展及教学改革地不断深入, 实验教学在整个教学体系中的地位越来越突出,实验教学模式的改革已经迫在眉睫。本文主要分析了实验教学的传统模式与存在的问题,并提出了提高电子信息类专业实验教学质量的方法[1]。 0 引 言 实验教学是学校教学活动的重要组成,教学质量的好坏是对学校人才培养层次与质量的直接体现。实验作为实验教学活动的主要内容, 在改善教学质量方面发挥着不可替代的作用。实验室在传播知识的同时,更重要的作用体现在对学生的创造性思维与想象力的培养上。通过实验教学,学生分析解决问题以及动手能力明显提高。伴随教学改革的日益深入, 实验教学的改革也越来越引起人们的关注,以往的教师灌输式的理论教授方式,学生被动接受的教学模式,已无法满足社会经济发展的要求。当前,社会需要的是主动型、能力为主的人才培养。加强学生创新能力的培养,必须切实转变以往重理论教学轻实验教学的错误观念,重新认识实验教学在学校教学活动中的地位与作用,根据当前社会经济对人才的要求, 改革传统的实验教学模式,改革实验教学手段,优化更新实验教学的内容,切实提高实验教学质量。 1 实验教学的传统模式与存在的问题 国内高校工科教育当中,实验教学存在着硬件条件不足、硬件实验条件的发展与技术要求不相符[2],加上近几年高校扩招,实验教学的硬件条件更是供不应求。进一步加大对教学硬件条件的投入,丰富实践教学的内容、加强实验条件的改革及建设,在目看来具有特殊的重要性。面对这种情况,我国的教育主管部门采取了一些推进实践教学改革及建设的措施。如:在全国高校本科的教学水平评估中,实验室基地建设与建设投资及其实验教学改革被列为一项重要的指标。并且,各高校也逐渐开始响应教育部的的这一举动,纷纷实行了“双基”型实验室[2],与此同时,建设了“实验教学示范中心”。当前,传统实验教学模式的缺点主要有以下几点:验证性的实验所占比例较大,与综合性、设计性、创新性实验之间的比例失调;实验模式单一、实验室设备陈旧;实验教学中缺乏先进的实验教学手段。 2 提高电子信息类专业实验教学质量的方法 2.1 实验中引入相应的仿真技术来进行虚拟实验 在实验教学中引入计算机仿真技术,能够充分调动学生主动学习的积极性,培养学生的学习兴趣。同时,教师能够通过计算机技术对学生的实验操作的全过程进行观察,对学生进行良好的跟踪与指导,更好地进行学生实验结果的采集工作,先进科学的教学理念与教学手段对于提升实验教学效果,提高实验教学水平具有重要作用。引入计算机技术后,理论与实验教学,教师教学指导与学生操作、思考融合成一个有机整体。以往传统实验教学中课堂、课时以及实验设备因素的限制作用得到了解决,实验教学更加灵活化,教学内容在时空上得到进一步的延伸,更好地激发了学生进行实验的热情。 将计算机仿真技术引入到实验教学中,通过相应技术进行的虚拟实验,为学生提供了更为灵活开放的实验环境,能够更好地培养学生在实验过程中独立思考能力,增强学生的的学习创新意识。对于实验教学内容,仿真技术的应用,将虚拟性实验与真实的电路实验整合成有机整体,实验的能动性与趣味性明显提高,同时实验内容的充实,有利于学生综合实践以及探索创新能力的培养。当前,已经有越来越多的高校重新进行了实验室的规划建设,通过计算机仿真技术进行虚拟实验是实验教学改革发展的新方向。将与实验教学相关的计算机软件技术引入到高校实验室中,为实验科研提供了良好的平台,对于激发学生学习的主动性与积极性,培养创新能力具有重要作用。计算机仿真技术的应用,一方面能够改善实验教学条件、充实实验教学的内容,另一方面,还能够明显降低实验成本,提高实验教学的效率。通过单片机的实验教学,能够发现,教学过程中引入proteus仿真软,通过该软件对单片机的硬件系统进行模拟,克服了实际实验过程中硬件电路固定以及实验内容不易改动等因素的限制。实验设计全过程,除计算机外不用再进行任何硬件的添加即可实验,这有力地推动了实验课程教学改革,更有利于学生创新能力的培养。仿真技术的另一重要应用主要表现在学生的业余爱好上,如挑战杯、电子设计大赛等等,学生就能够用计算机来实现仿真,首先用计算机仿真出实验的模型,再在计算机上进行相应的模拟调试,最终用硬件来实现。在整个仿真的过程中,学生可以自由发挥自己的潜能,通过大量的仿真对比,来达到设计目的,也可大胆反复地调试,避免了器件的损坏。电子设计竞赛中,由于proteus开发环的运用,培训过程中不需投入任何硬件的条件下,学生却普遍反映,对于单片机的学习比单纯理论知识的学习更易接受也更易得到提高。事实证明,运用proteus进行系统仿真成功后进行的实际制作,可明显的提高单片机系统的设计效率。此外,远程教学中仿真教学的运用具体重要的意义,对于教学改革是一种很好的尝试[2]。 2.2 实验中引入matlab软件内建的simulink组件技术 目前,我国开设了电子信息类专业的高校中,大部分都将matlab软件作为重要的实验教学平台,对定理以及算法进行仿真和验证实验。simulink组件作为matlab的重要组成,能够为用户提供一个仿真分析与动态建模的集成系统环境。该环境下,只需利用鼠标进行简单直观的操作,就能够完成复杂系统模型的构建,在此过程中避免了大量繁杂的书写程序。由于 simulink组件具有适应性强、效率高,结构仿真精细、流程清晰且贴近实际、效率高、使用灵活等诸多优点,simulink组件技术已经被广泛地运用于处理数字信号与控制理论等复杂的仿真设计之中。同时simulink能够通过连续、离散采样时间以及两种采样时间混合的的方式进行建模,该组件还可支持多速率系统,不同的系统组成部分的采样速率不同。此外,simulink为动态系统模型的创建,提供的图形用户接口(gui) ,使在进行模型方块图的创建时只需通过鼠标单击与拖动鼠等简单操作即可完成,为用户提供了一种更便捷、更直接的创建方式,同时能够立即获得系统仿真结果。 该组件的这一特性,一方面可以使算法的验证更为简单,减少学生投入在验证性实验中所用的时间,而将大部分精力投入到设计性、综合性试验中;另一方面,可以使学生更快捷的验证新思路、新算法,而不会由于代码调试方面的问题影响了创新实验的开展。以自适应滤波中的经典rls 算法为例,如果直接采用matlab编程方式,在进行代码调试时,就会消耗掉大量的精力,代码长度将达到200 行以上。而如果采用simulink组件模块化设计的思想,只需要鼠标对模型的拖拽,就能以流程图的形式将滤波器搭建起来。由于simulink提供了丰富的元件库,采用图形化的表示方法,学生在进行算法验证的时候只需调用成熟的模块进行参数设计即可。这样的实验方法事半功倍,思路清晰,参数的调整也十分便捷,广受学生欢迎。由此可见,引入simulink组件后的实验,既不会影响实验效果,又能够提高实验效率,对学生模块化编程的思想也有较好的促进作用。 3 结 语 当前,社会对人才综合素质的要求不断提高,进行实验教学改革已经迫在眉睫,而大学实验教学的改革又直接影响到学生的动手和创新能力。实验教学必须能够跟得上时代的脚步,把计算机仿真技术与simulink组件技术应用到实验教学中可以充分调动学生主动学习的积极性,充分发掘学生的创造能力,在学习到先进技术的同时,提高学生对社会的适应能力。 电子信息专业论文:电子信息类专业学生工程素养培养模式的构建 随着近年信息产业的迅猛发展,工程素养作为目前电子信息类专业培养规格中的核心指标之一,已受到越来越多的高等教育者的关注,尤其是地方性本科学校正在接受更加严峻的挑战,且很多国家都将工程科技人才培养提升到国家战略的高度。虽然电子信息工程类专业学生的培养取得了不少成绩,但由于多种原因,学生的工程素养培养大打折扣,无法满足社会对人才培养的要求,学生的就业压力也日益加大。本文结合当前实际,探讨电子信息类专业学生工程素养培养模式的科学合理构建,以有效地培养学生的工程素质,迎合社会发展需求,为尽快提高办学水平和质量奠定良好的基础。 一、工程素养的定义 众所周知,工程素质是工科学生最重要、最基本的素质之一,主要包括四个方面的内容:有良好的数学、自然科学和相应的人文科学知识基础;有比较扎实和比较宽广的技术学科基础;接受过必要的工程意识和工程实践的训练;有分析解决工程实际问题的初步能力。北京大学资深教授、全国大学生电子设计竞赛组委会主任沈伯弘先生曾结合清华大学、上海交大及哈佛大学、普林斯顿大学等国内外著名高校的培养模式,明确指出了当代大学生应具有的工程素质的基本涵义:是在基本技能的基础上,具有一定的独立学习能力、设计与创新能力、初步的研发能力,能适应新世纪社会对人才需求的一种综合体现。因此,工程素养就是一个工程师应具备的基本知识、基本理论和基本技能,一定的工程实践训练、严格有素的工程意识和工程习惯及综合的工程能力。 二、学生工程素养薄弱的原因分析 1.对工程素养的认识不够全面 很多人对其根本涵义的理解仍停留在传统意义上,甚至在一定程度上存在误解,认为只是基本技能的综合训练,而忽视了其核心的设计与创新内容,或把设计与创新和工程素质割裂开来,也没有包含工程意识和工程习惯等内容。这就无法适应21世纪现代化建设对培养高素质、高层次的创造性人才的要求。 2.工程素养培养模式较单一 现行的工科教育模式本身也具有严重的弊端,主要是专业面过窄过细,在培养方式上,重专业轻基础、重知识轻能力、重技术轻素质,培养出来的学生只能在很窄的专业范围内发挥作用,缺乏对知识和技术的综合、重组和创新能力。在培养过程中,教学的相对独立始终是一个通病,教学缺乏实用性和时代性,尤其是实践环节,设计和创新成分少,只停留在实验教学的层面,且现有的校外实践过于形式化,起不到实际作用。 3.任课教师的工程素养不足 当前,高校很多教师是从学校到学校,自身的知识结构多为理论知识,很少接受工程训练,也缺乏工程实践经验。教学过程中,只从书本到书本的教师很难说能帮助学生建立更多的工程概念,且对学术前沿较少涉及,无法激发学生的工程兴趣。 4.培养工程素养的工程氛围较淡 一方面,课堂授课内容多为理论教学,学生参与实践的机会较少,参与面也不广;另一方面,学校的实验室并未最大限度地对学生开放,更没有单独的学生创新实验室。 三、工程素养培养体系的构建 1.以卓越工程师计划为契机,建设高水平工程型师资队伍 “卓越工程师教育培养计划”期待培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量的各类型工程技术人才,高校可以行业企业对人才的标准与要求为导向,强化学生的工程实践与创新能力。教育部陆续公布了两批“卓越工程师教育培养计划”高校名单。然而,学校的师资队伍并不符合“卓越工程师教育培养计划”培养需求,这就要求学校人事部门建设高水平工程型师资队伍,优先聘用有工程经历的优秀教师,鼓励企业专家参与高校教学任务,并创造条件鼓励校内教师到企业工作;同时,改革工程型教师的评聘与考核制度,将对他们的评聘与考核从侧重评价理论研究和,转向评价工程项目设计、专利、产学合作和技术服务等方面。 2.以加强教学改革为中心,提高学生的工程能力 学校教务部门应主要从课程体系、专业课程教学方法和实验教学环节以及课程设计等方面进行改革。学校教务部门引入“以科学方法论为主线”的新课程体系,包括科学方法论、人文科学基础、自然科学基础、主修专业课,增加了“唯物辩证法”“科学方法论”等类似课程。一方面,在制订专业计划时给予统筹安排,将对学生工程素养的培养列入任课教师的教学任务,配套建设强化工程概念的新教材。另一方面,教师也应意识到对学生进行工程素养教育的 迫切性和重要性,自觉实践培养学生的工程素养,利用自己的专业知识让学生充分地了解将来可能会从事的职业,同时,向他们多传授课本以外的专业知识。实验教学按照从低年级到高年级三个层次的拓展能力和素质训练计划进行:大学一、二年级强化基础;三年级培养专项技能与工程实践;四年级训练综合能力,增加设计型和综合型实验内容比重,开放实验室,鼓励学生在感兴趣的研究领域做探索。课程设计要求学生从解决现实生活中的实际问题出发。 3.以“产学研”联合培养为抓手,多渠道推进工程素养培养 “产学研”结合要求高校从学校内部培养走向开放和多元的校企合作培养,教育部和行业部门都在积极促成此事。这一合作培养模式可以多样化,合作可以全方位,共商人才培养方案、共建课程体系和教学内容、共创教学实验室、共施培养过程、共督培养质量。充分发挥学校和企业的优势,提供各自的条件,互为补充,共同培养学生的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力。如,与企业建立校外实训基地,提供生产管理的真实氛围,社会交往情景和职业情景,可以促进教学相长,提高学生从事和胜任职业岗位的能力,在学以致用中进步和成长。 4.以职业指导体系为主线,增强学生的工程思想、职业道德和社会责任感 当前的职业生涯规划课教学,由于任课教师对学生所学专业知识的匮乏,多数停留在职业规划理论的教学上。而建立一套职业指导内容体系,对于树立学生工程思想有重要作用。对于一年级的学生,注重专业教育,了解专业培养目标,帮助学生了解所学专业以及专业可覆盖的一些职业,将来可能会从事的职业,这些职业对从业人员的素质结构要求以及发展前景。如,电子工程师、软件工程师等。同时,告诉他们这些职业的工作内容,将来还有可能遇到的挑战等。对于大二学生,要根据专业要求及其人生规划、职业规划,培养其职业素质。深入专业学习,探索专业发展方向,了解外部工程环境,营造一个工程环境,培养学生的工程意识。如,介绍与本专业相关的公司、新闻、著名人物等,同时,让学生了解电子设计大赛、程序设计大赛、挑战杯、数学建模等相关大赛,并引导学生积极参与,投身其中。对于大三学生,提升专业素质,明确就业方向,鼓励更多的学生参与到教师的课题研究中,引导学生实地参观学习,开展职业角色模拟演练等。对于大四学生,引导学生到生产单位实习,把前期积累的专业知识应用到实习过程中,在实际工作中进一步提升工程素养。 总而言之,构建电子信息类专业学生工程素养培养模需要具备较丰富工程经验的教师、教务部门的统筹安排、社会工程企业单位的支持、学生的自觉配合和积极参与,各个环节紧密相扣,缺一不可。 电子信息专业论文:电子信息工程专业人才培养模式改革 摘要:2016年中国成为《华盛顿协议》的正式成员,中国工程教育专业认证是高等院校工程专业面临的重要挑战与机遇,专业通过认证既体现了该校工程教育的水平,而且提升了毕业生的国内国际认可度和竞争力。新的专业认证标准对工程专业人才培养提出了新的要求,本校电子信息工程专业以工程教育专业认证为契机,针对目前人才培养模式存在的问题,从认证标准的7个方面探索人才培养模式改革的思路。 关键词:华盛顿协议;工程教育专业认证;电子信息工程;人才培养模式 一、引言 《华盛顿协议》是国际上对本科工程学位资格和工程技术人员学历资格互认的权威协议[1]。2016年6月,中国成为《华盛顿协议》第18个正式成员,这是中国工程教育融入世界工程教育发展的重要里程碑[2]。《华盛顿协议》多数成员国采用“产出导向”(Outcome-BasedEducation)的认证标准,以学生的学习结果作为考评依据,并且用持续改进(ContinuousQualityImprovement)作为认证的最终目标[3]。传统工程实践教育存在的问题是:实践教育偏离工程师培养目标,工程训练不能形成主流从而浪费了工程训练资源,实践训练课程缺乏且教学时间不足,实践教育存在理论与人才培养脱离的现象[4]。中国2015版工程教育专业认证标准提高了学生的毕业要求,要求设定机制来跟踪和评估学习过程,强调完善培养目标的合理性与发展性[5]。根据中国专业认证协会公布的认证结果,至2016年,全国共有576个专业通过了认证[6]。例如沈阳工业大学的电气工程专业经过4年的改革,在2015年通过了专业认证[7]。其他高校的专业认证工作也取得了众多的研究成果[8-10]。但是直到2016年仅有10所高校的电子信息工程专业通过了认证,大部分院校的电子信息工程专业的人才培养模式仍然有很多地方存在不足,亟待解决。因此现阶段电子信息工程专业人才培养模式的改革研究是非常必要的。西安工程大学电子信息工程专业人才培养模式的探索与实践始于1998年,为适应电子信息行业和经济发展的形势,专业不断调整人才培养目标,加强课程建设,学生培养质量持续提升。近年来随着学生所处社会和行业环境的巨大改变,人才培养与行业需求之间的不适应症正在日益严重。解决这个问题的关键是学生在校期间,就要培养学生有效掌握一种或几种行业需要的技术能力、要使学生真正具备一定的工作素质,才能增强就业竞争力。这也正是工程教育专业认证的导向。新版《工程教育认证标准》(下文中简称“认证标准”)有7个要素:学生、培养目标、毕业要求、课程体系、师资队伍、持续改进、支持条件[5],认证标准为电子专业人才培养提供了新的思路。电子专业要将这7个要素结合起来,积极探索符合专业认证要求的人才培养模式。 二、电子信息工程专业人才培养模式的改革思路 (一)打造“吸引招生-全方位培养”的学生辅助模式 本校电子专业在陕西省内是一本招生,生源主要是省内高中,要根据学校实际的录取分数和学生的家庭情况,制定吸引优秀生源的奖助体系,争取优质生源;学生入校后,学校应该加强服务辅助意识,在学习指导、职业规划、就业指导和心理辅导等环节加强师资和运行机制的建设,有效解决学生在校期间的各种困难。 (二)制定与行业需求对应的人才培养目标 认证标准要求人才培养目标既要包括毕业时的要求,还要体现学生毕业五年后要具备的能力和事业发展预期。本校电子专业的培养目标要符合学生能力的实际情况,特别要突出“需求性”和“特色型”。本校以纺织服装为特色,电子信息工程专业要紧密结合学校特色,广泛邀请电子和纺织服装行业的专家参与,根据企业的技术需求制定培养目标。在培养过程中要定期召开讨论会,邀请学生、家长、不同层次的企业家参会,通过这种形式让培养目标及时跟随行业发展。 (三)制定符合认证标准的毕业要求 毕业要求是学生必须掌握的知识和技能,它是一把检查学生能力培养效果的尺子。认证标准中毕业要求有12项,分别为工程知识、问题分析、设计/开发解决方法、研究能力、使用现代工具、工程与社会、环境与可持续发展、职业规范、个人与团队、沟通、项目管理、终身学习[5]。根据这12项的导向,电子专业要进行大量调研,制定出具有专业特色的毕业要求,每一项毕业要求设置对应的教学活动群,并改革现有的成绩单形式,新的成绩单应该清楚列出毕业要求,每项要求对应的课程和实践培养项目、考核方式、反馈机制。新版成绩单的作用首先可以引导学生从入校起就能明确学习任务、企业需求;其次可以为企业提供学生在校期间的学习过程和效果;它同时也是学校进行持续改进的重要资料。 (四)制定支撑毕业要求的课程体系 本专业现有的课程体系包含有通识课程、专业基础课程,专业选修课程,但是对创新创业教育课程、科研实践和竞赛等环节并没有设置学分,同时理论课程设置和实践环节配合度欠佳。因此课程体系改革要以支撑“学生实践技能培养”为目的,必须根据毕业要求进行课程内容和学时学分的改革,课程设置时要邀请企业或行业专家参与。理论课程要围绕实践技能开设课程群,将授课教师集中起来讨论授课内容,使得课程内容相互衔接、层次递进;课程群要以完成某一项技术学习为目标,统一设计课时和学分。最后要进一步增加实践技能学分,将所有形式的实践环节(科技实践为主,文娱为辅)均以学分形式体现,改变学生重考试,轻实践的现状。 (五)优先建设“需求导向”双向对接的实践体系 学生四年的学习时间非常宝贵,专业要根据行业的技术需求高效安排时间,要将学生的优势精力投入到实践技能的培养上,要优先设计实践体系(包括实践操作和实践平台建设)。有效的实践体系既要能支撑学生能力培养需求,也要能及时与电子行业发展需求的变化对接。改革重点要将实践体系和课程教学体系进行深度整合,理论课程的教学重点要放在拓宽专业知识的广度上,重点讲授在实际工作中能用到的专业知识;实践操作要加强专业技能的训练。实践操作改革主要是针对课程实验、课程设计、综合实验、毕业设计等环节。可以将现有的豆腐块式的短时实验课按照技能类型进行整合,例如,可以集中开设信号处理类专题实验课,增加课时,设置单独的实验学分,引入企业实际需要的技术项目,将现有的演示实验设置为学生作业,专题实验改为应用型实验。综合实验和毕业设计是需要大量时间的操作环节,改革方法是“强调持续性”。以毕业设计为例,目前是在大四第2学期开设,实际情况是大部分学生在前3年半内工程设计经验几乎为零,理论知识薄弱。学生总是面临着大四找工作、考研、实习与毕业设计之间的时间冲突。改革思路是可以将综合实验和毕业设计合并,以专业的不同研究方向设计技术研究项目,成立项目指导教师团队,要求学生从入校起就选择至少1个技术研究项目进行学习和开发,通过考核获得实践学分。这些技术研究项目选题必须依据行业必需的关键技术设置,而且要与学生毕业论文(设计)、大学生创新创业项目、大学生挑战杯竞赛、电子设计大赛、机器人设计大赛等比赛挂钩。学生可以用研究项目的成果参加竞赛、写毕业论文。通过持续性的利用学生的时间,还可以改变毕业实习只有三周的鸡肋现状,从而大幅提升学生学习的系统性和效率。最后,实践体系建设要探索将教师实践项目、企业项目纳入学生实践教学环节的具体实施细则;加大投入建立支撑专业认证要求的电子信息技术综合实验教学平台;将与企业开展的校企合作落在实处,让已有的实践基地、产学研基地、联合培养基地真正发挥起作用,提高学生的主观能动性,加强学生的创新和动手能力。 (六)建立工程实践能力强的双师型师资队伍 师资队伍建设要坚持引进与培养并重,重点要放在考核和奖惩激励机制的改革上,从制度上引导教师积极参加科学研究、教学改革、工程开发、培训进修、对外交流、到行业和工程单位挂职锻炼等,培养工程型教师。 (七)建立完整的持续改进质量保障体系 认证标准特别强调持续改进,这主要通过各种评估与评价来实现,将发现的问题及时反馈,制定改进措施,并进行监督和评价,形成反馈机制。电子专业现有的质量保障体系存在的问题是课程反馈与管理效果较好,实践环节反馈比较欠缺,保障效果不明显。改革的思路主要有:(1)完善教学过程质量监控,如督导组听课,专项评估等,探讨监督机制的架构和运行方式;(2)增加毕业生跟踪反馈机制与用人单位评价制度。这个环节在现阶段基本是空白,必须重点建立校外反馈机制,包括运行方式、覆盖面及反馈频度、使用的载体等方面的探索。(3)强化课程内容评价,内容包括教材选用、教学方式、教学成果等,评估每门课程是否达到认证要求,并形成反馈整改机制。 三、结语 本校电子信息工程专业在新的形式下,必须紧跟工程教育专业认证的要求,大力改革现有的教育模式,人才培养要以产业的技术需求为导向,建设支撑培养目标的人才培养模式,建立能够根据行业动态及时调整的培养体系,加强教学质量监控和服务保障体系,使毕业生能够有效满足行业和社会发展的需求,增加就业竞争力。 作者:潘杨 李云红 张晓丹 单位:西安工程大学电子信息学院 电子信息专业论文:电子信息工程专业毕业设计论文 一、毕业设计存在的问题 1.教师指导不尽责通信与电子工程学院推行“毕业实习+毕业设计”的模式,由实习单位工程师和学校指导教师共同指导学生完成毕业设计,有效减轻了教师的负担,弥补了教师实践的不足。但有的指导教师存在依赖性,把指导的工作寄希望于实习单位的工程师,在整个毕业设计过程中跟学生联系较少,对学生放任自流,指导不到位;也有的指导教师“责任心”太强,生怕学生完不成任务,亲力亲为;还有的指导教师因为学生毕业设计材料不符合要求,院里要处理学生时,生怕影响对自己的评价,为学生说好话。这些问题都导致了学生毕业设计质量不高。 2.管理不到位虽然学校和学院都制定了相关的管理办法,但在执行过程中存在执行力度不够、形式化问题。如:学生的选题确定并开题后,有的学生不愿花时间和精力去完成任务,随意更改毕业设计选题,找一些有现成资料或是更简单的选题,存在网络抄袭的现象,或是选题雷同的情况。虽然学院制定了进度表,要检查任务书、开题报告、初稿、二稿,并进行中期检查等,但在检查时主要还是看文档材料,并没有仔细检查学生所设计的硬件或软件的功能是否实现。对于学生是否按时提交材料,所提交的材料是否符合要求的处理意见没有落实到位。毕业答辩时并没有严格要求现场演示所设计的产品,存在部分学生没按要求实现相关功能,弄虚作假,通过采用视频演示来蒙混过关的现象。 二、提高毕业设计质量的措施 1.提高认识首先要让学生和指导教师在思想上高度重视毕业设计的重要性。指导教师要端正思想,明确指导工作职责,提高工作责任心,对学生的指导不能越俎代庖,也不能放任自流,无论思想上还是行动上都要认真对待毕业设计工作。学生要清楚毕业设计的意义、目的、任务、评分标准与质量考核要求、任务进度计划以及不达标的后果和责任,并要妥善处理好毕业设计与择业等时间冲突的问题。 2.加强交流在毕业设计过程中,加强师生之间的交流,才能使指导教师能对毕业设计进行全程监督和指导,才能保证毕业设计的高质量。因此,在毕业设计过程中应加强师生之间的交流,根据毕业设计的进度定期检查学生的任务完成情况并进行相关指导。每位学生将前段时间所做的工作做汇报并将存在的问题向指导教师请教,指导教师根据学生的完成情况和存在的问题进行分析指导,督促进度迟延的学生抓紧完成任务,并将考勤、任务进度完成情况进行登记作为学生最终成绩的评价依据。另一方面也要加强指导教师与实习单位工程师之间的交流,首先在选题上双方应进行沟通,确定选题是否结合了工程实际、难易程度是否合理、是否符合专业培养要求;双方讨论确定学生的研究方案是否符合要求;学生在设计过程中如需改变设计方案应向指导教师和工程师汇报,三方沟通确定。 3.落实过程监控毕业设计主要分为硬件和软件方向,参照项目管理体系进一步细化毕业设计进度安排表,分为选题、可行性分析、需求分析、开题、总体设计、详细设计、开发实现、测试、撰写毕业设计文档,根据毕业设计进度表进一步规范各阶段应提交的材料,同时学生应根据进度表定期向指导教师进行工作进展汇报和疑难问题请教,指导教师将学生的汇报情况、答疑情况和考勤做好记录,并将相关文档存档备查,用以强化学生的实践能力和创新能力,提高分析问题、解决问题的能力,从而进一步提高毕业设计质量。根据预先安排的进度计划表,学院应成立专门的监控小组定期或不定期抽查学生毕业设计任务的完成情况和教师的指导情况,将检查结果纳入学生毕业设计成绩和指导教师的考核中,并以教学简报的形式将检查结果进行通报,督促进度滞后的学生进行整改,这样对学生和教师形成有力的监督作用,严把毕业设计的指导关,进一步促进毕业设计质量的提高。 4.改革成绩评定方式毕业设计成绩评定是毕业设计的最后一个环节,应重点考核毕业设计的质量。将以往主要看毕业设计文档的方式改成:毕业设计过程(占30%)+毕业设计文档(占30%)+毕业设计成果(占40%),同时对于毕业设计成绩中“优”、“及格”与“不及格”等级不限制比例,而应根据成绩评定标准客观评定学生的毕业设计成绩。毕业设计过程的成绩根据学生在进度安排表各阶段的表现由指导教师评分(占60%)和学院监控小组评分(占40%)两部分组成。毕业设计文档的考核还是根据指导教师(占40%)、评阅教师(占30%)、答辩小组(占30%)三部分成绩组成。毕业设计成果的成绩评定由指导教师(占50%)和答辩小组(占50%)给出,主要考核制作的产品功能、采用的开发技术、人机交互界面是否友好、是否按预期实现了全部功能以及创新之处。在毕业答辩时应延长答辩时间,要求学生现场全面演示所设计的产品并回答教师提问。 5.开展团队合作团队合作能力是现代人应具备的一种基本素质,培养大学生的团队合作精神是高校教育的核心内容之一,应特别关注。在毕业设计过程中开展团队合作的模式对培养学生的团队合作精神具有重要意义。通信与电子工程学院采取真题真做、一人一题的方式有效培养了学生独立完成任务的能力,但不利于团队合作意识的培养。可以尝试开展团队合作的模式,成立指导教师团队,根据工程实际设计一个课题,明确总的研究任务,在此基础上将课题分解成若干个子课题,细化每个子课题的目的、任务和具体研究内容。再将子课题发给该团队指导的学生,让学生自由选择,一人一题,学生既要独立完成自己的任务又要团队协作才能保证整个项目的完成,通过这种方式可以发挥每个学生的专长并提高他们的积极性,培养他们相互合作的意识。为适应社会的发展,培养满足社会需求的人才,应把提高毕业设计质量作为一项长期艰巨的任务,在实践工作中不断总结经验并积极探索。通过提高学生和教师对毕业设计重要性的认识,加强学生、学校指导教师、实习单位工程师之间的交流,进一步落实毕业设计实施过程的监控,改革成绩评定方式以及开展师生的团队合作模式等具体改革措施来提高毕业设计质量,从而培养出更多具有工程实践能力的创新人才。 作者:杨冰 邓曙光 邓杨保 单位:湖南城市学院