計(jì)算機(jī)硬件現(xiàn)狀范文
時(shí)間:2023-10-30 17:57:52
導(dǎo)語:如何才能寫好一篇計(jì)算機(jī)硬件現(xiàn)狀,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī);硬件儲(chǔ)存設(shè)備;網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.02.140
1 引言
信息技術(shù)不斷發(fā)展,使得計(jì)算機(jī)在我們生活中的地位越來越重要,人們的生產(chǎn)和生活方式也發(fā)生了變化,其中,在不斷發(fā)展的硬件技術(shù)上,對(duì)于計(jì)算機(jī)的硬件儲(chǔ)存來說,也是開辟了新的路徑和方向。我國(guó)現(xiàn)代化步伐加快,計(jì)算機(jī)在硬件儲(chǔ)存上的技術(shù)也不斷發(fā)展創(chuàng)新,目前我國(guó)使用最多最廣的技術(shù)是云儲(chǔ)存,它是我國(guó)發(fā)展了五十年的成果。所以,在今后的發(fā)展過程中,要對(duì)現(xiàn)存的或者已經(jīng)落后的儲(chǔ)存技術(shù)中吸取經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),不斷進(jìn)行改革創(chuàng)新,促進(jìn)我國(guó)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的發(fā)展和不斷前進(jìn)。
2 我國(guó)傳統(tǒng)硬件儲(chǔ)存設(shè)備的現(xiàn)狀分析
計(jì)算機(jī)的硬件儲(chǔ)存設(shè)備近幾年也一直在發(fā)展,硬件儲(chǔ)存設(shè)備有很多,例如硬盤、軟盤、光盤、磁帶和u盤等。站在環(huán)保低碳的層次來看這些硬件的類型,其主流地位不會(huì)被其它類型的硬盤所取代的。現(xiàn)在也有一種比較先進(jìn)的硬盤,是固態(tài)硬盤,固態(tài)電子存儲(chǔ)芯片組成了固態(tài)硬盤,它與普通硬盤的外形尺寸都相同,它的定義、各種功能還有原理方法都跟其它普通的硬盤差不多,只是固態(tài)硬盤在抗震功能上較強(qiáng),發(fā)生機(jī)械故障的頻率低,數(shù)量少,在坑強(qiáng)沖撞能力方面也比普通硬盤要強(qiáng)。然后,這種硬盤沒有什么雜音,幾乎是靜音模式的,更適合生活中使用這種硬盤,對(duì)生活不會(huì)產(chǎn)生過多的噪音。這種硬盤產(chǎn)生的熱量也很低,對(duì)能源有著跨時(shí)代的意義,減少了消耗,它在使用過程中無需風(fēng)扇,是因?yàn)槭褂眠^程中的靜音模式,沒有任何噪音。最后,它的體積比其它硬盤都要小,適用于比較小的主機(jī)或其它空間。它與普通的硬盤比較,也有著自身的確定,比如說沒有移動(dòng)的部件。這種固態(tài)硬件的應(yīng)用范圍廣,在軍事、航天等領(lǐng)域都有所涉及。它的成本也比普通的硬件要高,不過,處于人們需求的改變,也逐漸被人們接受并加以應(yīng)用。
雖然固態(tài)硬盤的發(fā)展已經(jīng)有一定的市場(chǎng),但是我國(guó)計(jì)算機(jī)的儲(chǔ)存硬件還是以普通的硬盤為主要的儲(chǔ)存設(shè)備,普通的硬盤多數(shù)是由鋁制的和玻璃制成的碟片,他們的外表都有鐵磁性的材料覆蓋著。目前使用的硬盤也大多是固定的,在硬盤驅(qū)動(dòng)器里面密封著,就是所謂的機(jī)械硬盤?,F(xiàn)今社會(huì)的發(fā)展中,可以移動(dòng)的儲(chǔ)存設(shè)備也隨之出現(xiàn),種類也由簡(jiǎn)單的幾種發(fā)展為各種各樣的。計(jì)算機(jī)硬件的升級(jí),使得硬件的儲(chǔ)存一直在改變。之前的硬盤容量,大多數(shù)都是以GB為計(jì)量單位的,而現(xiàn)在,很多生產(chǎn)硬件的廠商也制造出了以TB為計(jì)量單位的硬盤,由此可以觀察出,硬盤在市場(chǎng)上的發(fā)展十分迅速,現(xiàn)在的硬件制造廠商推出的儲(chǔ)存設(shè)備,除了大容量的硬盤之外,還出現(xiàn)了很多大容量的可移動(dòng)儲(chǔ)存設(shè)備。
3 網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存形式的發(fā)展
網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存一開始的時(shí)候并沒有云儲(chǔ)存,而是郵箱,但是這種郵箱儲(chǔ)存的只是內(nèi)存比較小的圖片或文檔文件,比較方便。之后網(wǎng)絡(luò)技術(shù)隨著時(shí)代的發(fā)展也不斷更新,在發(fā)展中產(chǎn)生了網(wǎng)盤,是一種在線的儲(chǔ)存服務(wù)功能,它是郵箱儲(chǔ)存之后發(fā)展的一種新的網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存技術(shù),功能更全面,可以分享、備份、儲(chǔ)存文件,目前,在很多資料的傳播和共享上被各個(gè)媒介所廣泛應(yīng)用著。
儲(chǔ)存技術(shù)不能僅僅局限于現(xiàn)在的技術(shù),網(wǎng)盤技術(shù)在推出時(shí),受到各個(gè)媒體媒介的歡迎,而現(xiàn)在,已經(jīng)被人們所淡忘,其中的弊端也逐漸暴露,它的傳播速度較慢、被盜事件時(shí)有發(fā)生、數(shù)據(jù)不能及時(shí)恢復(fù)、成本高、人性化服務(wù)欠缺等,都是經(jīng)過企業(yè)和個(gè)人的使用反饋出來的各種問題和困擾。
4 網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存設(shè)備在今后的發(fā)展方向
現(xiàn)在的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,網(wǎng)盤的競(jìng)爭(zhēng)也越來越激烈,傳統(tǒng)的技術(shù)已經(jīng)滿足不了使用者的需求,而且伴隨著新網(wǎng)盤技術(shù)的出現(xiàn),傳統(tǒng)的網(wǎng)盤技術(shù)更顯得落后。目前,最新的云儲(chǔ)存,在網(wǎng)盤的發(fā)展中是一項(xiàng)重大的突破,它將取代傳統(tǒng)網(wǎng)盤。這在傳統(tǒng)的網(wǎng)盤行業(yè)中是一個(gè)很大的沖擊,云儲(chǔ)存的出現(xiàn)以及使用,將會(huì)取代傳統(tǒng)的網(wǎng)盤。換句話來說,云儲(chǔ)存對(duì)于別人已經(jīng)上傳過的資源,會(huì)在上傳前在整個(gè)系統(tǒng)里進(jìn)行對(duì)比,如果別人上傳過,傳輸速度就會(huì)很快,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)已傳資料的一種共享。它的核心是數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存和管理,而普通的網(wǎng)絡(luò)硬盤只是對(duì)資料進(jìn)行簡(jiǎn)單的儲(chǔ)存而已。相信云儲(chǔ)存會(huì)越來越多的出現(xiàn)在未來網(wǎng)絡(luò)硬盤技術(shù)發(fā)展之中。
5 結(jié)語
在我國(guó),計(jì)算機(jī)技術(shù)也一直不斷發(fā)展進(jìn)步,現(xiàn)存的儲(chǔ)存設(shè)備已經(jīng)滿足不了人們的需求,社會(huì)很多行業(yè)和領(lǐng)域的工作模式都向著信息化發(fā)展,需要進(jìn)行儲(chǔ)存的信息也有所增加,所以,企業(yè)和個(gè)人的利益在儲(chǔ)存中也會(huì)受到影響。這就要求網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存在具備高速安全性的同時(shí)也要具備超大的容量和速度。網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存在未來發(fā)展中,要向著高容量、高速度和高質(zhì)量發(fā)展,也要具備一定的自我恢復(fù)和管理功能,網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展本來就是朝著開放和共享的方向,能夠給人們的使用和生活帶來極大的方便,所以,網(wǎng)絡(luò)的硬件儲(chǔ)存也應(yīng)該具備開放和共享性。在今后發(fā)展中,硬件的儲(chǔ)存不會(huì)是一帆風(fēng)順的,發(fā)展過程中也會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題,我們需要做的,就是在這些問題中,不斷的吸取經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),對(duì)未來的技術(shù)發(fā)展進(jìn)行不斷完善和探究,提高實(shí)用性和安全性,真正為人們所用,促進(jìn)發(fā)展的進(jìn)程和市場(chǎng)地位的穩(wěn)定性。
參考文獻(xiàn):
篇2
關(guān)鍵詞:高校;會(huì)計(jì)核算;電算化;財(cái)務(wù)管理
中圖分類號(hào):F230 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1001-828X(2015)005-000-01
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用為人們的生產(chǎn)和生活提供了極大的便利,也為辦公方式帶來了劃時(shí)代的變革。會(huì)計(jì)電算化具有高效、準(zhǔn)確、便捷等優(yōu)點(diǎn),致使會(huì)計(jì)核算的信息化管理為傳統(tǒng)的財(cái)務(wù)管理模式帶來了巨大的沖擊,同時(shí),也為會(huì)計(jì)辦公的自動(dòng)化奠定了基礎(chǔ)。
一、高校會(huì)計(jì)電算化化的應(yīng)用現(xiàn)狀及其優(yōu)勢(shì)
現(xiàn)階段,國(guó)內(nèi)高校的建設(shè)已經(jīng)得到充分的重視,許多高校已擴(kuò)建多個(gè)校區(qū),下設(shè)多個(gè)二級(jí)學(xué)院。傳統(tǒng)的財(cái)務(wù)管理方式已經(jīng)難以適應(yīng)高校財(cái)務(wù)的發(fā)展要求,使得高校的會(huì)計(jì)辦公系統(tǒng)也逐步加強(qiáng)信息化建設(shè)。大量高校利用財(cái)務(wù)軟件,通過校內(nèi)網(wǎng)絡(luò)間的信息交流使校內(nèi)教務(wù)、科研、后勤和管理實(shí)現(xiàn)一體化,使財(cái)務(wù)信息在校內(nèi)得到共享。會(huì)計(jì)電算化利于學(xué)校管理人員對(duì)財(cái)務(wù)信息做出科學(xué)的統(tǒng)籌和規(guī)劃高校會(huì)計(jì)信息化充分顯示了自身的優(yōu)勢(shì),具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:其一,優(yōu)化 了會(huì)計(jì)的核算職能。財(cái)會(huì)工作主要體現(xiàn)為其核算和管理職能。會(huì)計(jì)信息化建設(shè)最為突出的作用是改善了會(huì)計(jì)的核算職能,大大降低了會(huì)計(jì)的日常工作量,會(huì)計(jì)信息化使高校財(cái)務(wù)建設(shè)和管理過程更為規(guī)范。其二,節(jié)省財(cái)務(wù)部門的人力和財(cái)力的開支。高校會(huì)計(jì)電算化對(duì)傳統(tǒng)財(cái)務(wù)管理模式有重要的影響,傳統(tǒng)的財(cái)務(wù)管理由于涉及到多個(gè)組織結(jié)構(gòu)和部門之間的協(xié)調(diào),使得財(cái)務(wù)管理工作存在大量的重復(fù)和冗余,使得對(duì)財(cái)務(wù)內(nèi)部的監(jiān)管工作難以有效實(shí)施。同時(shí),傳統(tǒng)的財(cái)務(wù)管理依賴人工的財(cái)務(wù)處理和監(jiān)管,難以優(yōu)化利用人力資源,并提高了管理的成本。
二、會(huì)計(jì)電算化所面臨的問題
1.存儲(chǔ)的安全性要求更高。由于會(huì)計(jì)電算化檔案只能存儲(chǔ)在硬盤、光盤、磁盤等磁性化的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)上,大量的數(shù)據(jù)集中在小小的一塊存儲(chǔ)介質(zhì)上,一旦操作失識(shí),硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障,可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失,而且介質(zhì)的損害往往是不可修復(fù)的,這就增加了數(shù)據(jù)保管的系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),由于電子計(jì)算機(jī)本身所固有的道德網(wǎng)險(xiǎn),如病毒的感染、黑客的攻擊等。
2.財(cái)務(wù)軟件的通用性較低。各個(gè)部門之間使用不同的軟件,軟件之間不兼容,導(dǎo)致數(shù)據(jù)資源不能共享。各個(gè)部門之間使用不同的軟件,使數(shù)據(jù)資源不能共享。財(cái)務(wù)部門使用的是“用友軟件”、“ 金蝶軟件”、“ 金算盤” 等軟件,人事部門使用的是“里諾人事管理系統(tǒng)”、“ 總管家人事工資軟件”等,同樣的業(yè)務(wù)以紙式流轉(zhuǎn)到財(cái)務(wù)部門,再以手工方式錄入 “用友財(cái)務(wù)軟件”, 同樣的情況也出現(xiàn)在后勤部門、科研部門中。軟件的不兼容性,導(dǎo)致業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的增多,浪費(fèi)人力物力,軟件之間的不兼容,弱化會(huì)計(jì)的監(jiān)督職能。
3.會(huì)計(jì)電算化的半自動(dòng)記賬。計(jì)算機(jī)會(huì)計(jì)發(fā)展至今,已經(jīng)取得了非凡的成就。但計(jì)算機(jī)記賬自動(dòng)化程度不高,嚴(yán)格來說,還是一種半自動(dòng)化,還離不開手工的第一步處理,即手工將原始憑證及其記賬憑證輸入計(jì)算機(jī),并仍需人腦選取會(huì)計(jì)科目與借貸方向。在此基礎(chǔ)上,計(jì)算機(jī)才能自動(dòng)處理人輸入的數(shù)據(jù)。顯然人做了前半部分事情,計(jì)算機(jī)再自動(dòng)做后半部分事情,故可稱之為半自動(dòng)化。
4.會(huì)計(jì)電算化專業(yè)人員缺乏,會(huì)計(jì)電算化人員整體水平有待提高。我國(guó)的會(huì)計(jì)電算人員大都可以熟練操作財(cái)務(wù)軟件,這僅僅是會(huì)計(jì)電算化初級(jí)人才所要達(dá)到的目標(biāo)。而長(zhǎng)期以來,會(huì)計(jì)電算化人才水平較低是制約會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)展的重要問題之一,在會(huì)計(jì)軟件開發(fā)和維護(hù)、會(huì)計(jì)信息的分析和處理等方面尚有欠缺。
三、加強(qiáng)高校會(huì)計(jì)電算化建設(shè)的建議
1.健全和完善電算化檔案管理制度。要嚴(yán)格按照《會(huì)計(jì)法》和財(cái)政部制定的《會(huì)計(jì)電算化檔案管理辦法》,以法規(guī)制度的形式加以強(qiáng)制,這是做好會(huì)計(jì)電算化檔案管理的保障。嚴(yán)格執(zhí)行安全保密措施。各種會(huì)計(jì)資料包括打印出來的會(huì)計(jì)資料以及存儲(chǔ)會(huì)計(jì)資料的軟盤、硬盤、計(jì)算機(jī)設(shè)備、光盤等,未經(jīng)單位領(lǐng)導(dǎo)同意,不得外借和拿出單位。經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)同意借閱的資料也應(yīng)履行相關(guān)手續(xù),但原件原則上不得外借。對(duì)存檔的會(huì)計(jì)資料要檢查記賬憑證上錄入人員的簽名或蓋章、稽核人員的簽名或蓋章,收付款記賬憑證還應(yīng)當(dāng)由出納人員簽名和蓋章。
2.加強(qiáng)設(shè)備管理的安全性。財(cái)務(wù)部門配有專用或主要用于會(huì)計(jì)電算化工作的計(jì)算機(jī)、UPS及其他機(jī)房設(shè)備,必要的硬件設(shè)備是會(huì)計(jì)電算化的物質(zhì)基礎(chǔ)。加強(qiáng)設(shè)備安全和網(wǎng)絡(luò)安全的重要性,如安裝正版殺毒軟件,計(jì)算機(jī)加密,外來存儲(chǔ)設(shè)備在專用計(jì)算機(jī)上無法識(shí)別等方法。定期查殺系統(tǒng)漏洞,查殺病毒,保障數(shù)據(jù)的安全。要及時(shí)做好檔案?jìng)浞莨ぷ鳎瑢?duì)存有會(huì)計(jì)信息的磁性介質(zhì)及其他介質(zhì),在未打印書面形式之前,應(yīng)妥善保管并留有副本,準(zhǔn)備雙份,存放在兩個(gè)不同的存儲(chǔ)介質(zhì)中,最好是兩個(gè)不同的建筑物內(nèi),并且要做好防磁、防火、防塵和防潮工作。對(duì)于采用存儲(chǔ)介質(zhì)的檔案,要定期進(jìn)行檢查復(fù)制,防止由于存儲(chǔ)介質(zhì)的損壞而使會(huì)計(jì)檔案丟失。
3.實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)與財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)接口運(yùn)行,充分發(fā)揮會(huì)計(jì)職能。軟件之間的不兼容, 弱化了會(huì)計(jì)核算職能。實(shí)現(xiàn)資源共享的最簡(jiǎn)單方式,是針對(duì)現(xiàn)行軟件開發(fā)接口程序,接口軟件被稱為第三方軟件,它從業(yè)務(wù)部門的中心數(shù)據(jù)庫提取財(cái)務(wù)所需信息,以加密形式,生成財(cái)務(wù)軟件可以識(shí)別的會(huì)計(jì)記帳憑證,導(dǎo)入財(cái)務(wù)系統(tǒng)。在會(huì)計(jì)電算化中,由于數(shù)據(jù)處理的方式改變,會(huì)計(jì)軟件中的明細(xì)帳,總帳間的核對(duì)關(guān)系已不復(fù)存在,當(dāng)前的會(huì)計(jì)軟件中的明細(xì)帳,總帳的數(shù)據(jù)都是由錄入記帳憑證后, 由同一信息生成。會(huì)計(jì)審核也由人為審核改變?yōu)槿撕陀?jì)算機(jī)共同審核。因此,會(huì)計(jì)的核算水平將大大加強(qiáng),會(huì)計(jì)信息的審核也將從事后審核逐步向事中審核過渡。
4.優(yōu)化財(cái)務(wù)管理人力資源建設(shè)。加強(qiáng)會(huì)計(jì)人員電算化知識(shí)的培訓(xùn)和普及,提高整個(gè)會(huì)計(jì)行業(yè)會(huì)計(jì)人員電算化業(yè)務(wù)素質(zhì)。會(huì)計(jì)信息化是借助于網(wǎng)絡(luò)和通信,以信息化建設(shè)為基礎(chǔ)的財(cái)會(huì)管理方式,與傳統(tǒng)的財(cái)務(wù)管理方式相比較存在著較大差異。高校的財(cái)會(huì)管理離不開人力資源建設(shè),這也要求會(huì)計(jì)人員要接受新觀念,適應(yīng)新方法,開拓新思路,熟練運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)資源。因此,加強(qiáng)高校會(huì)計(jì)從業(yè)人員的培訓(xùn),培養(yǎng)財(cái)會(huì)專業(yè)和計(jì)算機(jī)專業(yè)相結(jié)合的綜合型人才已成為當(dāng)務(wù)之急。
參考文獻(xiàn):
篇3
[關(guān)鍵詞]巖土工程勘察 計(jì)算機(jī)應(yīng)用 現(xiàn)狀分析與建議
[中圖分類號(hào)] P621+.1 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X(2014)-3-179-1
0前言
在最近幾年中,我國(guó)開發(fā)了不同形式下的巖土工程勘察軟件,在提升勘察效果方面有著較大的影響力,但是也會(huì)受到其他各國(guó)的不利影響。逐漸更新了勘察軟件版本,也因此而產(chǎn)生了較多的程序結(jié)構(gòu),再加上缺乏健全的編制標(biāo)準(zhǔn),促使在應(yīng)用該程序的過程中,無法透徹的了解到其中所蘊(yùn)含的運(yùn)行機(jī)理,從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的失真。
1巖土工程勘察行業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用中所具備的優(yōu)點(diǎn)
1.1開辟大型軟件接口
當(dāng)前廣泛應(yīng)用的制圖軟件為OFFICE與AUTO CAD,這兩種應(yīng)用軟件都擁有著強(qiáng)大的功能,并且還具備著全面的編排功能,在計(jì)算機(jī)應(yīng)用當(dāng)中是不可或缺的計(jì)算機(jī)軟件。現(xiàn)階段的勘察軟件成果的表格圖形,基本上已經(jīng)具體的應(yīng)用到了OFFCE和AUTO CAD的接口轉(zhuǎn)換,圖件表格方面能夠生成XLS文件、WORD文件和DWG文件,使得在后期編輯成形圖件方面極為便利[1]。
1.2較高的工作效率
因?yàn)樵趹?yīng)用計(jì)算機(jī)方面,會(huì)讓從事巖土工程勘察設(shè)計(jì)的專業(yè)人員,解脫復(fù)雜的計(jì)算模式,在一定程度上能夠提升勘察設(shè)計(jì)的工作效率,同時(shí)降低人為錯(cuò)誤率。例如:計(jì)算滑坡推力、邊坡穩(wěn)定性以及基礎(chǔ)沉降等工程,會(huì)存在較大的計(jì)算量,若通過手工計(jì)算不僅費(fèi)力、費(fèi)時(shí),同時(shí)也極易產(chǎn)生錯(cuò)誤。然而,通過計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,能夠?qū)⒂嘘P(guān)參數(shù)輸入之后立刻將結(jié)果得出,同時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生較大的錯(cuò)誤。
1.3規(guī)范圖件
巖土工程勘察構(gòu)成中所生成的報(bào)告,是開展巖土工程勘察工作當(dāng)中最后的一個(gè)步驟,其中所具備的圖件是報(bào)告內(nèi)容中的關(guān)鍵成分,巖土工程勘察報(bào)告是否可以精準(zhǔn)的將實(shí)際地質(zhì)情況顯示出來,會(huì)直接影響到勘察報(bào)告圖件的可讀性和準(zhǔn)確性。因?yàn)橛?jì)算機(jī)在出圖時(shí)擁有著固定性和規(guī)范性,在將計(jì)算機(jī)應(yīng)用在勘察工作中時(shí),例如:三軸曲線、壓縮曲線、剖面圖、平面圖等圖件,通過計(jì)算機(jī)所得出的圖件既美觀又標(biāo)準(zhǔn),避免了人為作圖所產(chǎn)生的誤差。
2巖土工程勘察行業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用中所存在的缺點(diǎn)
2.1較差的軟件兼容性
當(dāng)前的勘察軟件版本有著較快的更新速度,可是每個(gè)版本之間都會(huì)產(chǎn)生較差的數(shù)據(jù)兼容性,不同版本之間不能夠開展對(duì)數(shù)據(jù)的完全兼容,導(dǎo)致早期的數(shù)據(jù)不可以在新版的程序軟件中應(yīng)用,降低了勘察工作的進(jìn)展速度。此外,不同形式的勘察軟件之間基本上會(huì)存在較差的數(shù)據(jù)兼容性,對(duì)于勘察單位之間的交流與合作不能夠正常應(yīng)用。
2.2公式的理解錯(cuò)誤
因?yàn)閹r土工程的勘察數(shù)據(jù)一般都會(huì)用于實(shí)際的工程中,編輯軟件的過程中若只是把數(shù)字語言轉(zhuǎn)變成計(jì)算機(jī)語言,必然會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果和統(tǒng)計(jì)上的錯(cuò)誤。例如:在計(jì)算巖土中的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),需要根據(jù)相應(yīng)的公式展開計(jì)算流程,該公式為:fk=rs?fm,公式當(dāng)中的fm所表示的是平均值,其中的rs所表示的是修正系數(shù)。在rs=1±(1.704/n1/2+4.678/n2)δ這一公式中,所涉及到的“±”在選擇方面,需要根據(jù)參數(shù)組合,也就是在fk較大,同時(shí)工程趨于安全狀態(tài)時(shí)選擇“+”;在fk較小,同時(shí)工程趨于事故狀態(tài)時(shí)選擇“-”。尤其需要注意的是,巖土工程勘察出的數(shù)據(jù)中所包含的物理指標(biāo),需要通過平均值來完善,所以在計(jì)算物理指標(biāo)中的標(biāo)準(zhǔn)值等方面,是不具備實(shí)際意義的,然而計(jì)算機(jī)軟件的計(jì)算只能夠作為初步的參考值,因?yàn)闀?huì)讓勘察設(shè)計(jì)人員在選用參數(shù)方面產(chǎn)生誤導(dǎo)[2]。
2.3較差的網(wǎng)絡(luò)支持
在逐漸細(xì)化的社會(huì)分工形勢(shì)下,巖土勘察工作當(dāng)中的不同細(xì)節(jié),都會(huì)由單位中的不同科室或者部門來相應(yīng)完成,在一定程度上,不管是互聯(lián)網(wǎng)還是局域網(wǎng),都需要高度的共享巖土工程勘察當(dāng)中的原始數(shù)據(jù)??墒?,在當(dāng)前僅有的勘察軟件似乎只展現(xiàn)出空白的一面,在匯總數(shù)據(jù)方面只是利用Email或者U盤來完成計(jì)算,促使勘察工作中形成了瓶頸期,阻礙了工作的順暢進(jìn)行。
3巖土工程勘察行業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用中發(fā)展方向的建議
3.1進(jìn)一步細(xì)化程序,開發(fā)數(shù)據(jù)共享功能
將勘察程序細(xì)化開展,并提升程序的智能化成分,才能夠提升對(duì)勘察的判斷能力,還能夠提升數(shù)據(jù)輸入的精準(zhǔn)化。同時(shí),還需要強(qiáng)化軟件的即時(shí)鼠標(biāo)右鍵協(xié)助功能,將計(jì)算機(jī)的優(yōu)越性充分發(fā)揮出來。并且,需要開發(fā)全面的數(shù)據(jù)共享功能,尤其是互聯(lián)網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)共享,力求將各個(gè)勘察軟件之間所具備的數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享。此外,要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)勘察的圖件,微機(jī)報(bào)告需統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),以此來提升報(bào)告的可讀性與真實(shí)性[3]。
3.2建立健全的編制標(biāo)準(zhǔn)
對(duì)巖土工程勘察軟件的統(tǒng)一編制,能夠在一定程度上將勘察軟件的編制形式展現(xiàn)出規(guī)范化的一面。同時(shí),還需要增加監(jiān)管力度,有效的提升勘察軟件的總體質(zhì)量,嚴(yán)格的監(jiān)督根據(jù)國(guó)家的相關(guān)規(guī)范開展勘察軟件版本的更新。此外,要根據(jù)當(dāng)下的勘察規(guī)范需求開展細(xì)致的評(píng)價(jià)和計(jì)算,以此來提升勘察軟件之間的數(shù)據(jù)通讀性和數(shù)據(jù)兼容性。
3.3勘察專家需參與到軟件編制中
在編制巖土勘察軟件的過程中,需要介入巖土勘察的專家,利用對(duì)相應(yīng)公式的理解,來細(xì)致分析勘察軟件在勘察行業(yè)當(dāng)中所具備的現(xiàn)實(shí)意義,防止產(chǎn)生機(jī)械的套用計(jì)算公式和統(tǒng)計(jì)公式[4]。
4結(jié)語
為了避免工程隱患的產(chǎn)生,需要將計(jì)算機(jī)應(yīng)用在巖土工程的勘察行業(yè)當(dāng)中,以此來提供可靠、真實(shí)的巖土力學(xué)參數(shù),能夠讓設(shè)計(jì)者有據(jù)可循,從而設(shè)計(jì)出合理、可靠、安全的成果,以此來避免由于錯(cuò)誤的理論而導(dǎo)致的工程隱患,力求從根源處解決數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的失誤,來實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的巖土工程勘察記錄。
參考文獻(xiàn)
[1]張芳,周宏磊,張?jiān)诿?三維巖土工程勘察信息系統(tǒng)的工程應(yīng)用[J].地下空間與工程學(xué)報(bào),2013,12(09):124-126.
[2]王鐘琦.探討工程地質(zhì)勘察技術(shù)體制改革的必由之路--《巖石工程勘察規(guī)范》的編制設(shè)想[J].工程勘察,2013,11(08):163-169.
篇4
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)硬件;專業(yè)人才;培養(yǎng)
作者簡(jiǎn)介:褚軼昕(1984-),女,江蘇南京,碩士,助理實(shí)驗(yàn)師;研究方向:計(jì)算機(jī)
計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)人才是計(jì)算機(jī)行業(yè)所需的專業(yè)人才類型之一,其主要是培養(yǎng)熟悉計(jì)算機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)內(nèi)部工作原理、操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等,具有獨(dú)立承擔(dān)計(jì)算機(jī)硬件的設(shè)計(jì)、應(yīng)用的應(yīng)用型人才,但是長(zhǎng)期以來各高校中計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)發(fā)展明顯落后于軟件類專業(yè),在培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系、教師教學(xué)等各個(gè)環(huán)節(jié)中都存在著一定的問題,因此有必要對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)人才現(xiàn)狀進(jìn)行分析,以更好地指導(dǎo)實(shí)踐中人才培養(yǎng)。
1當(dāng)前各高校計(jì)算機(jī)硬件類人才培養(yǎng)現(xiàn)狀
計(jì)算機(jī)硬件類人才培養(yǎng)是高校計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)的重要方向之一,也是適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需要,但是當(dāng)前各個(gè)高校在硬件類人才培養(yǎng)的過程中普遍地存在著一些問題,這些問題的存在也較為嚴(yán)重地影響了硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的進(jìn)一步提高,主要表現(xiàn)于以下幾點(diǎn)。
1.1培養(yǎng)目標(biāo)模糊,缺乏特色
高校中培養(yǎng)的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才一般分為2類:一類是軟件方面的專業(yè)人才,主要從事相關(guān)的計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)與維護(hù)、程序編寫等偏軟件人才,如各類軟件工程師等。另一類是偏硬件方面的專業(yè)人員,主要從事計(jì)算機(jī)硬件方面的結(jié)構(gòu)、工作原理、計(jì)算機(jī)硬件方面的設(shè)計(jì)與開發(fā)工作。當(dāng)前我國(guó)高校在計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)的制定上人才定位模糊,專業(yè)特色不明顯,在實(shí)際的人才培養(yǎng)過程中“廣而不精”,學(xué)生在硬件方面的專業(yè)知識(shí)不足,尤其是實(shí)際動(dòng)手能力較差,不能很好地勝任計(jì)算機(jī)硬件方面的專業(yè)工作。課程設(shè)置缺乏科學(xué)性和針對(duì)性。培養(yǎng)目標(biāo)的不明確直接導(dǎo)致硬件類專業(yè)的課程設(shè)置缺乏科學(xué)性和針對(duì)性,計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)是一門發(fā)展較快的專業(yè)門類,其課程體系的設(shè)置應(yīng)時(shí)刻緊跟計(jì)算機(jī)軟硬件方面的技術(shù)而不斷更新和發(fā)展,以便更好地服務(wù)于專業(yè)人才的培養(yǎng)。當(dāng)前各高校中的計(jì)算機(jī)硬件類課程體系更多地面向計(jì)算機(jī)類的相關(guān)專業(yè),如軟件開發(fā)、計(jì)算機(jī)通信、自動(dòng)控制等等計(jì)算機(jī)專業(yè)中的各個(gè)相關(guān)專業(yè),而缺乏專門針對(duì)硬件類人才的計(jì)算機(jī)硬件課程體系的設(shè)置,使得硬件類專業(yè)的課程體系缺乏針對(duì)性和科學(xué)性,同時(shí)不少高校的硬件類課程內(nèi)容較為陳舊龐雜,課程與課程之間在知識(shí)結(jié)構(gòu)、內(nèi)容等方面缺乏聯(lián)系和銜接,沒有及時(shí)更新現(xiàn)有的硬件類課程內(nèi)容,課程脈絡(luò)較為模糊,影響了硬件類人才培養(yǎng)質(zhì)量。
1.2學(xué)生硬件動(dòng)手能力不足
計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)所學(xué)的知識(shí)理論性較強(qiáng),應(yīng)用范圍廣,與實(shí)踐聯(lián)系十分緊密,因而對(duì)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力要求極高,硬件類專業(yè)要培養(yǎng)的就是有較強(qiáng)的硬件設(shè)計(jì)、開發(fā)等方面的實(shí)際技能的應(yīng)用型人才,硬件類專業(yè)的人才培養(yǎng)特點(diǎn)決定了其需要在相關(guān)實(shí)訓(xùn)設(shè)備、人員配備、資金等方面有較大的投入,為提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力奠定基礎(chǔ),然而當(dāng)前高校在硬件類專業(yè)人才的培養(yǎng)過程中或多或少地忽視了學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力的培養(yǎng),突出表現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室設(shè)備不足、相關(guān)的人員不到位、理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)體系協(xié)調(diào)性缺失等情況,較為嚴(yán)重地限制了學(xué)生硬件方面實(shí)際動(dòng)手能力的提高。
1.3師資不足,尤以“雙師型”教師緊缺
制約高校計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)的另一因素是師資因素,沒有高素質(zhì)的教師就不可能有高素質(zhì)的學(xué)生。硬件類人才培養(yǎng)過程中對(duì)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的高要求需要有一支既精通理論又擁有硬件動(dòng)手操作能力的教師隊(duì)伍,然而當(dāng)前高校中硬件類專業(yè)的教師大多來自各高校畢業(yè)的碩博人員,其特點(diǎn)是理論知識(shí)豐富卻缺乏相關(guān)的實(shí)踐動(dòng)手能力,這也在一定程度上影響了教師對(duì)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的指導(dǎo),長(zhǎng)期的理論灌輸也使得學(xué)生的專業(yè)熱情降低,影響了培養(yǎng)質(zhì)量。雖然不少高校也注意到了應(yīng)培養(yǎng)和招聘更多的計(jì)算機(jī)類“雙師型”教師,但是受制于工資待遇、教師編制等現(xiàn)實(shí)性因素,高校硬件類專業(yè)教師師資建設(shè)依然任重而道遠(yuǎn)。
2改進(jìn)高校計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)的措施
面對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)過程中存在的突出性問題,有必要采取有效措施進(jìn)一步改進(jìn)當(dāng)前硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀,提高培養(yǎng)質(zhì)量,筆者認(rèn)為應(yīng)著重從以下幾個(gè)方面著手。
2.1明確培養(yǎng)目標(biāo)
培養(yǎng)目標(biāo)作為高校教育活動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)和歸宿,不僅深刻地影響教育者和受教育者個(gè)人,而且也影響到整個(gè)高校和社會(huì)的發(fā)展,對(duì)課程設(shè)置、教學(xué)活動(dòng)等方面具有直接的指導(dǎo)作用和統(tǒng)籌作用,因此改進(jìn)高校計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀應(yīng)首先從培養(yǎng)目標(biāo)入手,應(yīng)對(duì)當(dāng)前高校中計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)模糊不清、缺乏特色的問題予以清理,明確硬件類專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)熟悉計(jì)算機(jī)內(nèi)部工作原理,專業(yè)從事計(jì)算機(jī)硬件類的設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)、維護(hù)等方面的實(shí)際工作的人才,要和軟件類人才區(qū)別開來,明確硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)定位,使得學(xué)生畢業(yè)之后可以獨(dú)立從事硬件類方面的專業(yè)工作,擁有較高的實(shí)踐動(dòng)手能力。
2.2根據(jù)硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)優(yōu)化和改進(jìn)課程設(shè)置
課程設(shè)置作為學(xué)生學(xué)習(xí)本專業(yè)知識(shí)的重要載體,其科學(xué)性、針對(duì)性如何,直接關(guān)系到培養(yǎng)目標(biāo)能否順利實(shí)現(xiàn)。面對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)課程設(shè)置不合理、針對(duì)性不足、結(jié)構(gòu)冗余、內(nèi)容落后的現(xiàn)狀,應(yīng)根據(jù)計(jì)算機(jī)硬件類的最新發(fā)展趨勢(shì)和硬件類人才培養(yǎng)目標(biāo)來重構(gòu)硬件類專業(yè)課程體系,設(shè)置覆蓋硬件類專業(yè)內(nèi)容從基礎(chǔ)課程、核心課程到創(chuàng)新課程的縱向分層體系,明確基礎(chǔ)課程、核心課程和創(chuàng)新課程各自的功能和內(nèi)容,形成3類課程之間相互協(xié)調(diào)、相互促進(jìn)的課程體系;在課程內(nèi)容方面,依據(jù)計(jì)算機(jī)硬件方面的最新發(fā)展趨勢(shì)和硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)的總要求,合理充實(shí)現(xiàn)有的硬件類課程體系的內(nèi)容,促使課程內(nèi)容緊跟時(shí)展,夯實(shí)硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)的課程基礎(chǔ)。
2.3完善現(xiàn)有的硬件類實(shí)踐課程教學(xué)體系
完善實(shí)踐教學(xué)體系應(yīng)成為今后硬件類人才培養(yǎng)改進(jìn)的重點(diǎn),因其在硬件類人才培養(yǎng)質(zhì)量的過程中有著核心和基礎(chǔ)性的作用,在實(shí)踐教學(xué)過程中,教師應(yīng)堅(jiān)持促進(jìn)學(xué)生在知識(shí)、能力以及創(chuàng)新素養(yǎng)等協(xié)調(diào)發(fā)展的理念,以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際的動(dòng)手能力為核心,在實(shí)際的教學(xué)環(huán)節(jié)中,由于種種主客觀方面的原因,實(shí)踐教學(xué)在硬件類人才的培養(yǎng)過程中的重要性被降低甚至有所忽略,因此在今后應(yīng)著力于推進(jìn)硬件類人才培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)改進(jìn),培養(yǎng)具有扎實(shí)的實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力強(qiáng)的硬件類專業(yè)人才。高校應(yīng)積極采取措施,推進(jìn)硬件類專業(yè)學(xué)生積極參加各種校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)計(jì)劃、頂崗實(shí)習(xí)等,實(shí)行工學(xué)結(jié)合、校企合作、頂崗實(shí)習(xí)的人才培養(yǎng)模式,從校內(nèi)和校外2個(gè)方面提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力。校內(nèi)方面,加大對(duì)學(xué)生硬件類實(shí)驗(yàn)硬件建設(shè)的投入、師資配備,在課時(shí)分配、課程評(píng)價(jià)等方面向?qū)嵺`教學(xué)傾斜,鼓勵(lì)學(xué)生積極參加各類硬件類的競(jìng)賽活動(dòng)等;校外方面,積極與相關(guān)企業(yè)建立合作關(guān)系,拓展校外學(xué)生實(shí)訓(xùn)基地,鼓勵(lì)學(xué)生利用寒暑假等時(shí)間進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)等,因地制宜地提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。
2.4加強(qiáng)師資建設(shè),擴(kuò)大“雙師型”教師隊(duì)伍在計(jì)算機(jī)專業(yè)教師隊(duì)伍中的比例
師資隊(duì)伍建設(shè)是高校人才培養(yǎng)的重要一環(huán),教師素質(zhì)的高低對(duì)學(xué)生素養(yǎng)的影響是不言而喻的,因此高校應(yīng)重視加強(qiáng)硬件類專業(yè)教師隊(duì)伍的建設(shè)問題。一方面,針對(duì)現(xiàn)有的教師,應(yīng)鼓勵(lì)他們積極通過各種途徑提高實(shí)踐技能,定期對(duì)教師進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),鼓勵(lì)相關(guān)教師進(jìn)入相關(guān)企業(yè),參與相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計(jì)等工作,鼓勵(lì)有條件的教師積極申報(bào)相關(guān)課題、研究項(xiàng)目等,提高自身實(shí)踐技能;另一方面,完善現(xiàn)有的教師招聘標(biāo)準(zhǔn)和教師評(píng)價(jià)辦法,通過提高待遇等措施吸引擁有計(jì)算機(jī)硬件方面學(xué)科背景和專業(yè)背景的“雙師型”人才進(jìn)入高校任教,充實(shí)高校計(jì)算機(jī)教師隊(duì)伍,提高教師群體整體專業(yè)素養(yǎng)水平,以更好地服務(wù)于教學(xué)。
3結(jié)語
總之,針對(duì)當(dāng)前高校計(jì)算機(jī)硬件類人才培養(yǎng)中所存在的普遍性的問題,需要教育部門、高校乃至教師和學(xué)生本人各盡其職,通力合作,努力通過各種途徑提高硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量,更好地服務(wù)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。應(yīng)該說,當(dāng)前高校中計(jì)算機(jī)硬件類人才培養(yǎng)過程中所存在的普遍性問題遠(yuǎn)不止本文所提到的以上諸方面,其他如教材問題、學(xué)生的興趣問題等也都在一定程度上影響著硬件類人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高,因此要徹底解決這一問題,還需要繼續(xù)加強(qiáng)該方面的深入研究,筆者對(duì)本問題的闡述也希望能起到引發(fā)議論、啟發(fā)思考的作用。
[參考文獻(xiàn)]
[1]曾虹,李二濤,戴國(guó)駿.計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)探索[J].計(jì)算機(jī)教育,2011(21):25-28.
[2]蔡紅梅.計(jì)算機(jī)硬件課程群實(shí)踐教學(xué)體系的探索——基于校企合作的人才培養(yǎng)模式[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用,2014(23):220-222.
[3]楊宇.應(yīng)用型人才培養(yǎng)指導(dǎo)下的計(jì)算機(jī)專業(yè)硬件課程教學(xué)創(chuàng)新研究[J].電腦知識(shí)與技術(shù),2015(9):171-173.
[4]張萬新,徐威.面向21世紀(jì)培養(yǎng)具備科學(xué)素養(yǎng)的高科技人才——計(jì)算機(jī)硬件類課程教學(xué)的思考與探索[J].計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò),2003(20):58-60.
篇5
[關(guān)鍵詞]:計(jì)算機(jī) 硬件 專業(yè)人才 培養(yǎng)
一、當(dāng)前各高校計(jì)算機(jī)硬件類人才培養(yǎng)現(xiàn)狀
計(jì)算機(jī)硬件類人才培養(yǎng)是高校計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)的重要方向之一,也是適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需要,但是當(dāng)前各個(gè)高校在硬件類人才培養(yǎng)的過程中普遍地存在著一些問題,這些問題的存在也較為嚴(yán)重地影響了硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的進(jìn)一步提高,主要表現(xiàn)于以下幾點(diǎn)。
1.培養(yǎng)目標(biāo)模糊,缺乏特色
高校中培養(yǎng)的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才一般分為2類:一類是軟件方面的專業(yè)人才,主要從事相關(guān)的計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)與維護(hù)、程序編寫等偏軟件人才,如各類軟件工程師等。另一類是偏硬件方面的專業(yè)人員,主要從事計(jì)算機(jī)硬件方面的結(jié)構(gòu)、工作原理、計(jì)算機(jī)硬件方面的設(shè)計(jì)與開發(fā)工作。當(dāng)前我國(guó)高校在計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)的制定上人才定位模糊,專業(yè)特色不明顯,在實(shí)際的人才培養(yǎng)過程中“廣而不精”,學(xué)生在硬件方面的專業(yè)知識(shí)不足,尤其是實(shí)際動(dòng)手能力較差,不能很好地勝任計(jì)算機(jī)硬件方面的專業(yè)工作。
2.學(xué)生硬件動(dòng)手能力不足
計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)所學(xué)的知R理論性較強(qiáng),應(yīng)用范圍廣,與實(shí)踐聯(lián)系十分緊密,因而對(duì)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力要求極高,硬件類專業(yè)要培養(yǎng)的就是有較強(qiáng)的硬件設(shè)計(jì)、開發(fā)等方面的實(shí)際技能的應(yīng)用型人才,硬件類專業(yè)的人才培養(yǎng)特點(diǎn)決定了其需要在相關(guān)實(shí)訓(xùn)設(shè)備、人員配備、資金等方面有較大的投入,為提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力奠定基礎(chǔ),然而當(dāng)前高校在硬件類專業(yè)人才的培養(yǎng)過程中或多或少地忽視了學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力的培養(yǎng),突出表現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室設(shè)備不足、相關(guān)的人員不到位、理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)體系協(xié)調(diào)性缺失等情況,較為嚴(yán)重地限制了學(xué)生硬件方面實(shí)際動(dòng)手能力的提高。
3.師資不足,尤以“雙師型”教師緊缺
制約高校計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)的另一因素是師資因素,沒有高素質(zhì)的教師就不可能有高素質(zhì)的學(xué)生。硬件類人才培養(yǎng)過程中對(duì)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的高要求需要有一支既精通理論又擁有硬件動(dòng)手操作能力的教師隊(duì)伍,然而當(dāng)前高校中硬件類專業(yè)的教師大多來自各高校畢業(yè)的碩博人員,其特點(diǎn)是理論知識(shí)豐富卻缺乏相關(guān)的實(shí)踐動(dòng)手能力,這也在一定程度上影響了教師對(duì)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的指導(dǎo),長(zhǎng)期的理論灌輸也使得學(xué)生的專業(yè)熱情降低,影響了培養(yǎng)質(zhì)量。雖然不少高校也注意到了應(yīng)培養(yǎng)和招聘更多的計(jì)算機(jī)類“雙師型”教師,但是受制于工資待遇、教師編制等現(xiàn)實(shí)性因素,高校硬件類專業(yè)教師師資建設(shè)依然任重而道遠(yuǎn)。
二、改進(jìn)高校計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)的措施
面對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)過程中存在的突出性問題,有必要采取有效措施進(jìn)一步改進(jìn)當(dāng)前硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀,提高培養(yǎng)質(zhì)量,筆者認(rèn)為應(yīng)著重從以下幾個(gè)方面著手。
1.明確培養(yǎng)目標(biāo)
培養(yǎng)目標(biāo)作為高校教育活動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)和歸宿,不僅深刻地影響教育者和受教育者個(gè)人,而且也影響到整個(gè)高校和社會(huì)的發(fā)展,對(duì)課程設(shè)置、教學(xué)活動(dòng)等方面具有直接的指導(dǎo)作用和統(tǒng)籌作用,因此改進(jìn)高校計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀應(yīng)首先從培養(yǎng)目標(biāo)入手,應(yīng)對(duì)當(dāng)前高校中計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)模糊不清、缺乏特色的問題予以清理,明確硬件類專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)熟悉計(jì)算機(jī)內(nèi)部工作原理,專業(yè)從事計(jì)算機(jī)硬件類的設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)、維護(hù)等方面的實(shí)際工作的人才,要和軟件類人才區(qū)別開來,明確硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)定位,使得學(xué)生畢業(yè)之后可以獨(dú)立從事硬件類方面的專業(yè)工作,擁有較高的實(shí)踐動(dòng)手能力。
2.根據(jù)硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)優(yōu)化和改進(jìn)課程設(shè)置
課程設(shè)置作為學(xué)生學(xué)習(xí)本專業(yè)知識(shí)的重要載體,其科學(xué)性、針對(duì)性如何,直接關(guān)系到培養(yǎng)目標(biāo)能否順利實(shí)現(xiàn)。面對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)硬件類專業(yè)課程設(shè)置不合理、針對(duì)性不足、結(jié)構(gòu)冗余、內(nèi)容落后的現(xiàn)狀,應(yīng)根據(jù)計(jì)算機(jī)硬件類的最新發(fā)展趨勢(shì)和硬件類人才培養(yǎng)目標(biāo)來重構(gòu)硬件類專業(yè)課程體系,設(shè)置覆蓋硬件類專業(yè)內(nèi)容從基礎(chǔ)課程、核心課程到創(chuàng)新課程的縱向分層體系,明確基礎(chǔ)課程、核心課程和創(chuàng)新課程各自的功能和內(nèi)容,形成3類課程之間相互協(xié)調(diào)、相互促進(jìn)的課程體系;在課程內(nèi)容方面,依據(jù)計(jì)算機(jī)硬件方面的最新發(fā)展趨勢(shì)和硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)的總要求,合理充實(shí)現(xiàn)有的硬件類課程體系的內(nèi)容,促使課程內(nèi)容緊跟時(shí)展,夯實(shí)硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)的課程基礎(chǔ)。
3.完善現(xiàn)有的硬件類實(shí)踐課程教學(xué)體系
完善實(shí)踐教學(xué)體系應(yīng)成為今后硬件類人才培養(yǎng)改進(jìn)的重點(diǎn),因其在硬件類人才培養(yǎng)質(zhì)量的過程中有著核心和基礎(chǔ)性的作用,在實(shí)踐教學(xué)過程中,教師應(yīng)堅(jiān)持促進(jìn)學(xué)生在知識(shí)、能力以及創(chuàng)新素養(yǎng)等協(xié)調(diào)發(fā)展的理念,以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際的動(dòng)手能力為核心,在實(shí)際的教學(xué)環(huán)節(jié)中,由于種種主客觀方面的原因,實(shí)踐教學(xué)在硬件類人才的培養(yǎng)過程中的重要性被降低甚至有所忽略,因此在今后應(yīng)著力于推進(jìn)硬件類人才培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)改進(jìn),培養(yǎng)具有扎實(shí)的實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力強(qiáng)的硬件類專業(yè)人才。高校應(yīng)積極采取措施,推進(jìn)硬件類專業(yè)學(xué)生積極參加各種校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)計(jì)劃、頂崗實(shí)習(xí)等,實(shí)行工學(xué)結(jié)合、校企合作、頂崗實(shí)習(xí)的人才培養(yǎng)模式,從校內(nèi)和校外2個(gè)方面提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力。校內(nèi)方面,加大對(duì)學(xué)生硬件類實(shí)驗(yàn)硬件建設(shè)的投入、師資配備,在課時(shí)分配、課程評(píng)價(jià)等方面向?qū)嵺`教學(xué)傾斜,鼓勵(lì)學(xué)生積極參加各類硬件類的競(jìng)賽活動(dòng)等;校外方面,積極與相關(guān)企業(yè)建立合作關(guān)系,拓展校外學(xué)生實(shí)訓(xùn)基地,鼓勵(lì)學(xué)生利用寒暑假等時(shí)間進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)等,因地制宜地提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。
三、結(jié)語
總之,針對(duì)當(dāng)前高校計(jì)算機(jī)硬件類人才培養(yǎng)中所存在的普遍性的問題,需要教育部門、高校乃至教師和學(xué)生本人各盡其職,通力合作,努力通過各種途徑提高硬件類專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量,更好地服務(wù)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。應(yīng)該說,當(dāng)前高校中計(jì)算機(jī)硬件類人才培養(yǎng)過程中所存在的普遍性問題遠(yuǎn)不止本文所提到的以上諸方面,其他如教材問題、學(xué)生的興趣問題等也都在一定程度上影響著硬件類人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高,因此要徹底解決這一問題,還需要繼續(xù)加強(qiáng)該方面的深入研究,筆者對(duì)本問題的闡述也希望能起到引發(fā)議論、啟發(fā)思考的作用。
參考文獻(xiàn):
篇6
關(guān)鍵詞:課程群;計(jì)算機(jī)硬件;農(nóng)業(yè)院校;人才培養(yǎng)
當(dāng)前我國(guó)很多高等農(nóng)業(yè)院校計(jì)算機(jī)專業(yè)已逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檐浖こ毯陀?jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)兩個(gè)專業(yè)方向。然而,在教學(xué)實(shí)踐中過分強(qiáng)調(diào)軟件與應(yīng)用,計(jì)算機(jī)硬件方面的教學(xué)卻相對(duì)薄弱,導(dǎo)致學(xué)生缺乏計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)組成與結(jié)構(gòu)等硬件方向的基本能力。即,計(jì)算機(jī)教育上存在著“重軟輕硬”的傾向。
1計(jì)算機(jī)硬件教學(xué)存在問題分析
當(dāng)前,農(nóng)業(yè)院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)中,計(jì)算機(jī)硬件與結(jié)構(gòu)方向的核心和普通知識(shí)點(diǎn)一般體現(xiàn)在以下幾門課程中:數(shù)字邏輯、計(jì)算機(jī)組成原理、微機(jī)原理、微機(jī)接口技術(shù)、匯編語言、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、嵌入式系統(tǒng)等。在教學(xué)過程中,各門課程相互之間內(nèi)容銜接較多、重復(fù)之處也比較多,而某些知識(shí)點(diǎn)缺乏前導(dǎo)、造成斷層。教師一般按照自己的教學(xué)大綱和計(jì)劃對(duì)各門課程內(nèi)容進(jìn)行劃定,而不是以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的整個(gè)體系結(jié)構(gòu)為主線,造成缺乏系統(tǒng)性和科學(xué)性,難以實(shí)現(xiàn)學(xué)生從大一到大四的完整體系,使知識(shí)的連貫性變差;而且計(jì)算機(jī)硬件技術(shù),例如:處理器技術(shù)、存儲(chǔ)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等每天都有新的進(jìn)展和變化,這些變化很難及時(shí)地反映到計(jì)算機(jī)硬件相關(guān)教材和實(shí)驗(yàn)設(shè)備上,因此難以體現(xiàn)發(fā)展中的新技術(shù)和教材之間的關(guān)聯(lián)。由此造成,學(xué)生對(duì)這些課程普遍存在沒有學(xué)習(xí)興趣,教師上課缺乏激情的情況[1]。
因此,學(xué)生在掌握計(jì)算機(jī)硬件基本原理的基礎(chǔ)上,如何結(jié)合計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)的發(fā)展,并充分體現(xiàn)硬件技術(shù)的系統(tǒng)性和實(shí)踐性,是當(dāng)前農(nóng)業(yè)院校計(jì)算機(jī)硬件教學(xué)所面臨的重要問題;也是真正實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)所必須解決的問題。
2計(jì)算機(jī)硬件課程群
為了解決以上存在的問題,本文提出構(gòu)建計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)硬件課程群。課程群方法是近年來高等院校課程體系建設(shè)實(shí)踐中出現(xiàn)的一項(xiàng)新的課程開發(fā)技術(shù)。其基本思想是把各門課程內(nèi)容聯(lián)系緊密,內(nèi)在邏輯性強(qiáng),屬同一培養(yǎng)能力范疇的同一類課程作為一個(gè)課程群組進(jìn)行建設(shè),從技能培養(yǎng)目標(biāo)層次有效的把握課程內(nèi)容的分配、實(shí)施、保障和技能的實(shí)現(xiàn)。課程群體系的進(jìn)程如圖1所示。
其優(yōu)勢(shì)在于以下3個(gè)方面:
1) 內(nèi)容具有科學(xué)性。課程群各組成課程之間關(guān)系密切、邏輯性強(qiáng),知識(shí)具有遞進(jìn)性,便于組織教學(xué)。
2) 實(shí)驗(yàn)室高效利用。課程群使計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室可以進(jìn)行大型的跨課程綜合型實(shí)驗(yàn),不僅在使用人次上,更重要的是在每次使用的效率上將得到極大的提高。
3) 教學(xué)具有可控性。課程群所有課程的教與學(xué)透明度提高,教學(xué)中的隨意性和非計(jì)劃性減少,可以有效的提高教學(xué)的可控性[2]。
3計(jì)算機(jī)硬件課程群構(gòu)建的主要內(nèi)容
本課程群的構(gòu)建主要針對(duì)我校2010級(jí)本科教學(xué)人才培養(yǎng)實(shí)施方案。構(gòu)建以下3個(gè)方面:計(jì)算機(jī)硬件課程群課程建設(shè),綜合型實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)設(shè)置和課程群內(nèi)容的更新[3]。
3.1計(jì)算機(jī)硬件課程群課程建設(shè)
課程群的建立包括確定核心課程與選修課程。在課程群設(shè)置中,以學(xué)科方向和模塊為核心,同時(shí)與專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃相適應(yīng)。在設(shè)置課程群的時(shí)候,打破單一授課的限制,使不同專業(yè)教研室的教師根據(jù)課程群設(shè)置凝聚一起,集中對(duì)各門核心課程和選修課程的內(nèi)容與組織進(jìn)行系統(tǒng)地規(guī)劃,避免重復(fù)和脫節(jié)現(xiàn)象。例如:可以考慮把匯編語言課程和計(jì)算機(jī)組成原理課程結(jié)合,側(cè)重于計(jì)算機(jī)硬件的五大部件、尋址方式和指令系統(tǒng)。這樣有利于把計(jì)算機(jī)組成原理中介紹的一般性的知識(shí)和具體的微機(jī)系統(tǒng)聯(lián)系起來,給學(xué)生打下牢固的理論基礎(chǔ);也可將匯編語言、計(jì)算機(jī)組成原理和微機(jī)接口技術(shù)3門課程全部聯(lián)系起來,將計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ)知識(shí)全部融合在一起,提供給學(xué)生完善的知識(shí)體系[4]。
3.2計(jì)算機(jī)硬件課程群綜合型實(shí)驗(yàn)建設(shè)
計(jì)算機(jī)硬件課程群建設(shè)中,強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)的重要性。在課程群建設(shè)中,不是以單一的課程為單位設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),而是按照整個(gè)課程群來設(shè)計(jì)一體化的實(shí)驗(yàn)環(huán)境與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容??梢詫R編語言方向、微機(jī)接口方向、計(jì)算機(jī)組成原理和計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)等實(shí)驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合在一起,創(chuàng)建良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,靈活運(yùn)用實(shí)驗(yàn)室、開放式實(shí)驗(yàn)室等多種手段培養(yǎng)學(xué)生的研究能力與團(tuán)隊(duì)精神的教育方法。例如,在計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)中設(shè)置了8255、8253等實(shí)驗(yàn),同樣在計(jì)算機(jī)接口實(shí)驗(yàn)技術(shù)中也有同樣的內(nèi)容,因此,可以考慮整合這部分內(nèi)容,利用幾個(gè)接口芯片開發(fā)一個(gè)小系統(tǒng),不僅使同學(xué)學(xué)習(xí)了相關(guān)接口芯片知識(shí),同時(shí)也鍛煉了芯片在系統(tǒng)中的應(yīng)用,建立整機(jī)概念等。
3.3課程群內(nèi)容更新建設(shè)
根據(jù)計(jì)算機(jī)學(xué)科發(fā)展情況,及時(shí)、動(dòng)態(tài)地調(diào)整課程群內(nèi)核心課程、選修課程的設(shè)置,同時(shí)考慮到每一門課程具體內(nèi)容的設(shè)置。讓學(xué)生要盡可能學(xué)習(xí)掌握同當(dāng)前主流技術(shù)發(fā)展方向聯(lián)系比較緊密的新技術(shù)(如Pentium 的超標(biāo)量流水線、分離的指令Cache 與數(shù)據(jù)Cache、指令分支預(yù)測(cè)技術(shù)、Itanium 的EPIC 核心技術(shù)),以及計(jì)算機(jī)新技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)(如未來處理器技術(shù), 現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)硬件技術(shù)的要求, 64 位微處理器技術(shù))等。
4結(jié)語
本方案已經(jīng)通過相關(guān)課程專業(yè)教師多次研討,打破以往獨(dú)立課程設(shè)置方式,初步確立計(jì)算機(jī)硬件的課程群設(shè)置,計(jì)算機(jī)硬件綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)置的方案。該方案如果做進(jìn)一步的深入研究、探討與實(shí)踐,必將對(duì)提高計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生軟件和硬件能力的協(xié)調(diào)起到良好的作用,改變當(dāng)前高等農(nóng)業(yè)院校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生硬件能力偏差的現(xiàn)狀,提高其學(xué)生的自身綜合素質(zhì)和增強(qiáng)其就業(yè)能力。
參考文獻(xiàn):
[1] 唐建宇. 計(jì)算機(jī)硬件課程教學(xué)中的若干問題分析與探討[J]. 福建電腦,2007(5):188-189.
[2] 劉新平,鄭秋梅,孫士明,等. 計(jì)算機(jī)硬件課程群實(shí)驗(yàn)體系的改革與完善[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2008(12):117-119.
[3] 王讓定,錢江波,石守東,等. CC2005的計(jì)算機(jī)學(xué)科硬件與結(jié)構(gòu)課程群改革探索[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2008(8):137-138.
[4] 劉全利,黃賢英,楊宏雨. 計(jì)算機(jī)組成原理課程群建設(shè)的探討[J]. 科技信息,2008(4):9-10.
Discuss on the Computer Hardware Course Group in Computer Science and
Technology Teaching of Agricultural Universities
ZHANG Xi-hai, YU Xiao, WU Ya-chun, WEI Xiao-li
(Engineering college, Northeast Agriculture University, Harbin 150030, China)
篇7
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī) 安全 設(shè)計(jì) 硬件
中圖分類號(hào):TP309 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-9082(2016)01-0003-01
隨著科技的進(jìn)步,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迅速崛起,這些給人們帶來了很大的便利條件?,F(xiàn)今,進(jìn)算計(jì)已經(jīng)成為了人們生活中不可或缺的一部分,但是在進(jìn)算計(jì)的使用過程中會(huì)存在計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全問題,這些是需要急需解決的重要問題。計(jì)算機(jī)的軟件安全方案雖然也能夠?yàn)橛?jì)算機(jī)提供相應(yīng)的安全保護(hù),但攻擊者也能夠通過各種不同的方式來進(jìn)行破壞,因此單靠計(jì)算機(jī)軟件是無法保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全。因此在計(jì)算機(jī)的硬件上也設(shè)計(jì)相應(yīng)的安全方案,能夠?yàn)橛?jì)算機(jī)系統(tǒng)提供更完善的安全保障,因此對(duì)計(jì)算機(jī)硬件存在的隱患進(jìn)行分析,研究計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全的現(xiàn)狀以及相應(yīng)的解決方案有很重要的意義。
一、計(jì)算機(jī)硬件所面對(duì)的安全隱患
近年來,有關(guān)計(jì)算機(jī)安全性的研究備受關(guān)注,目前我們對(duì)安全的定義已經(jīng)延伸至了信任、行動(dòng)隱私以及數(shù)字版權(quán)管理等方面。若攻擊者能夠以物理形式接觸到芯片,那么攻擊者的拒絕服務(wù)攻擊就能夠十分輕易的損害硬件,而且重要的攻擊手段還包括了篡改以及非授權(quán)拷貝等。一般來說非授權(quán)拷貝是利用復(fù)制而獲取與設(shè)計(jì)相同的副本,我們也可將其看作盜竊行為。而篡改則是對(duì)目標(biāo)設(shè)計(jì)予以變更,一般在篡改后,硬件中很可能帶有惡意代碼,經(jīng)觸發(fā)可以造成系統(tǒng)故障或竊取系統(tǒng)中敏感數(shù)據(jù)等。計(jì)算機(jī)的使用在帶給人們方便的同時(shí),也為人們帶來了許多的壞處。對(duì)于造成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全的因素有很多,有可能是偶然、操作不當(dāng),也有可能是惡意破壞等多種原因。例如,大量的信息共享、不出門輕松購(gòu)物、快速接收郵件等。很多管理者通常都希望可以提高計(jì)算機(jī)軟件的安全等級(jí),這樣也可以從根本提高硬件的安全等級(jí),從而確保計(jì)算機(jī)的安全性。因此,僅僅依賴軟件并不能有效的確保系統(tǒng)的安全性,經(jīng)實(shí)踐顯示,通過硬件的安全手段能夠有效的防止攻擊者獲取數(shù)據(jù),從而提高數(shù)據(jù)的安全性。
二、計(jì)算機(jī)硬件安全計(jì)算機(jī)的硬件安全是計(jì)算機(jī)信息安全系統(tǒng)中的基礎(chǔ),計(jì)算機(jī)的硬件安全能夠?yàn)檐浖到y(tǒng)提供一個(gè)安全平臺(tái),同時(shí)也是整個(gè)信息系統(tǒng)安全解決的一個(gè)關(guān)鍵因素
1.計(jì)算機(jī)硬件安全發(fā)展計(jì)算機(jī)的硬件主要是指計(jì)算機(jī)的芯片、板卡以及相應(yīng)的輸入與輸出設(shè)備。對(duì)于計(jì)算機(jī)芯片的發(fā)展歷史,其相應(yīng)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)會(huì)直接影響到集成電路的主流設(shè)計(jì)理念,在20世紀(jì)80年代,計(jì)算機(jī)芯片的設(shè)計(jì)主要追求的是計(jì)算速度,但是到了90年代優(yōu)化電力消耗也成了芯片設(shè)計(jì)的一個(gè)目標(biāo)。如今計(jì)算機(jī)的安全性問題研究已經(jīng)引起了大量的關(guān)注,并且研究的范圍也在不斷的擴(kuò)大,如今計(jì)算機(jī)的安全概念已經(jīng)不再局限于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信以及儲(chǔ)存保密,還包括了計(jì)算機(jī)的行動(dòng)隱私以及數(shù)字版權(quán)管理等多個(gè)方面。對(duì)計(jì)算機(jī)硬件的主要攻擊方式包括非授權(quán)拷貝以及篡改與方向工程,非授權(quán)拷貝是在不需要理解硬件工作的情況下,將設(shè)計(jì)相同的副本復(fù)制下來,這其實(shí)是一種盜竊行為。而篡改主要是對(duì)目標(biāo)的設(shè)計(jì)進(jìn)行修改或者采取不同形式的替換,經(jīng)過篡改后的硬件可能會(huì)在一些特定的時(shí)期導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障,從而盜取其中的重要數(shù)據(jù)或者進(jìn)行一些非法的行為。而方向工程指的是通過分析制造設(shè)計(jì)的文件來重新得到最初的設(shè)計(jì)。如今對(duì)計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)的攻擊方式有很多種,在這個(gè)過程中也能夠體現(xiàn)出如今計(jì)算機(jī)加密計(jì)算的局限性。
2.硬件設(shè)計(jì)安全在提高計(jì)算機(jī)安全性的過程中,如今主要的方案主要包括基于工程變異、設(shè)計(jì)的多樣化等安全方案,這些安全方案都具有耗能以及成本低等特點(diǎn)?;诠こ套儺愔饕墙鉀QIC時(shí)序、功耗芯片老化等方面的問題,其中不僅有傳統(tǒng)的CMOS制造技術(shù),同時(shí)也有新興的納米技術(shù)、等離子技術(shù)以及光纖技術(shù)等,因此基于工程變異在計(jì)算機(jī)硬件的安全設(shè)計(jì)上得到了充分的利用,但同時(shí)也為計(jì)算機(jī)惡意攻擊檢測(cè)增加了難度。如今對(duì)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的安全性研究主要有硬件木馬的檢測(cè)、新的安全原語設(shè)置以及利用安全原語集成現(xiàn)有芯片等。如今硬件木馬已經(jīng)成為了最流行的研究課題,硬件木馬主要是指對(duì)原始芯片設(shè)計(jì)的進(jìn)行修改以及嵌入等一系列的惡意操作。如今在基于工程變異之外,對(duì)計(jì)算機(jī)硬件還有另外一個(gè)研究課題,那就是物理不可復(fù)制技術(shù)(PUF),這種技術(shù)能夠?yàn)橛?jì)算機(jī)的芯片提供很好的安全保障。當(dāng)前在對(duì)計(jì)算機(jī)硬件進(jìn)行保護(hù)的過程中,還有基于硬件的安全協(xié)議同樣能夠解決許多計(jì)算機(jī)安全方面的問題,比如基于第三方的可信計(jì)算以及遙感等。
三、計(jì)算機(jī)硬件安全設(shè)計(jì)的策略針對(duì)計(jì)算機(jī)硬件中存在的問題,在對(duì)計(jì)算機(jī)硬件進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,主要可以從以下這兩個(gè)方面來進(jìn)行設(shè)計(jì)
1.內(nèi)置安全確認(rèn)在芯片的制造過程中,為了能夠更好的保護(hù)硬件的IP,Roy等人在計(jì)算機(jī)芯片的制造過程中提出了EPIC技術(shù),再結(jié)合PUF技術(shù)得出了內(nèi)置安全確認(rèn)這一個(gè)設(shè)計(jì)方案。內(nèi)置安全確認(rèn)方案主要是在IC的原始設(shè)計(jì)上經(jīng)過EDA工具得到物理版圖,再經(jīng)過PUF技術(shù)就能夠得到基于芯片變異的PUF ID,最后與加密后的IC所有者版權(quán)就能夠合成IC產(chǎn)品的校驗(yàn)密鑰,這樣就能夠利用這一個(gè)工具來加密生成驗(yàn)證模塊,從而在原始模塊中生成保護(hù)IC版圖,對(duì)計(jì)算機(jī)的硬件設(shè)施起到很好的保護(hù)作用。
2.外置鋪助安全檢測(cè)外置鋪助安全檢測(cè)方案主要是通過傳統(tǒng)的RAS機(jī)制,先由密鑰管理中心產(chǎn)生出一對(duì)公開與私用密鑰,通過讓公開密鑰來保護(hù)芯片中的特有信息,而外置鋪助安全檢測(cè)裝置通過安全驗(yàn)證芯片以及密鑰的儲(chǔ)存器組合而成,在密鑰儲(chǔ)存器中主要是儲(chǔ)存私用密鑰,在檢測(cè)的過程中就能夠通過RFID來讀取芯片內(nèi)的電路信息,再通過安全驗(yàn)證芯片來對(duì)計(jì)算機(jī)的芯片進(jìn)行安全驗(yàn)證,起到保護(hù)芯片的作用。
參考文獻(xiàn)
[1]匡春光.崔益民.張魯峰.張劍波.基于硬件的計(jì)算機(jī)安全策略.微處理機(jī).2011年01期.
[2]張清松.梁智強(qiáng).基于硬盤的主機(jī)防客體重用性能的檢測(cè)方法.廣東電力.2012年07期
篇8
【關(guān)鍵詞】 CDIO模式 計(jì)算機(jī) 硬件嵌入式技術(shù)
近年來,嵌入式技術(shù)在工業(yè)控制、通信設(shè)備、醫(yī)療儀器及航空航天等領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛,新興的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能家居等都以嵌入式系統(tǒng)為基礎(chǔ),在這樣的背景下,市場(chǎng)對(duì)嵌入式人才的需求越來越重視。但就目前來看,當(dāng)前高校計(jì)算機(jī)專業(yè)關(guān)于嵌入式技術(shù)方面的教學(xué)還存在一定問題,往往過于注重軟件方面的程序開發(fā),忽略了硬件嵌入式技術(shù)的研究和教學(xué)。
在這樣的背景下,本文以CDIO功課教學(xué)模式為基礎(chǔ),探討了計(jì)算機(jī)硬件嵌入式技術(shù)的發(fā)展方向和人才培養(yǎng)內(nèi)容與方法,旨在為相關(guān)研究與實(shí)踐提供參考。
一、CDIO模式概述
CDIO模式屬于一種工程教育模式,是國(guó)家工程教育改革的一項(xiàng)突破性成果,由麻省理工學(xué)院等四所大學(xué)組成的研究團(tuán)隊(duì)歷時(shí)四年研究獲得。CDIO模式代表構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)及運(yùn)作四個(gè)過程,以產(chǎn)品整個(gè)生命周期為載體,讓學(xué)生對(duì)產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行各個(gè)階段進(jìn)行學(xué)習(xí),實(shí)踐性較強(qiáng)。
CDIO理念繼承了歐美先進(jìn)工程教育改革觀念,創(chuàng)新性的提出了可操作性的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于提升功課教學(xué)質(zhì)量有著重要的意義,代表了當(dāng)代工程教育的發(fā)展方向和趨勢(shì)[1]。
就我國(guó)來看,工科教育體系需要積極培養(yǎng)出與世界接軌的工程師,但我國(guó)工科教育實(shí)踐還存在著諸多問題,過于注重理論和輕視實(shí)踐,過于注重學(xué)習(xí)而忽略創(chuàng)新,在這樣的背景下,應(yīng)當(dāng)積極學(xué)習(xí)并應(yīng)用CDIO工程教育模式。
二、基于CDIO理念分析計(jì)算機(jī)硬件課程存在的問題
CDIO的核心為構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)及運(yùn)作,強(qiáng)調(diào)實(shí)踐性和創(chuàng)新性,基于這一理念,分析我國(guó)計(jì)算機(jī)課程中存在的主要問題。
2.1缺乏設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)
近年來計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展較快,應(yīng)用越來越廣泛,使得計(jì)算機(jī)系統(tǒng)復(fù)雜度提升,傳統(tǒng)軟硬件相隔離的設(shè)計(jì)方式已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)要求。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)平臺(tái)搭建、軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)等成為主流設(shè)計(jì)思想,但當(dāng)前計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)相關(guān)課程缺乏對(duì)學(xué)生這種先進(jìn)設(shè)計(jì)能力的有效培養(yǎng)。
2.2缺乏可編程芯片設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)
我國(guó)工科高校開設(shè)計(jì)算機(jī)硬件課程很少涉及到關(guān)于芯片編程的實(shí)驗(yàn)課程,僅有的實(shí)驗(yàn)安排在大肆,但受到教育體制的影響,許多學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)不涉及到芯片編程就不會(huì)認(rèn)真學(xué)習(xí),這就大大弱化了對(duì)學(xué)生可編程芯片設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。
2.3缺乏創(chuàng)新能力培養(yǎng)
收到實(shí)驗(yàn)條件等因素的影響,現(xiàn)有計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)大多針對(duì)的是純硬件邏輯,缺乏橫向功能拓展和縱向功能延伸,給予學(xué)生的創(chuàng)新空間較少,學(xué)生在現(xiàn)有條件下難以完成綜合性和創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)。
三、嵌入式技g發(fā)展現(xiàn)狀
嵌入式系統(tǒng)是一種專用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),以具體應(yīng)用為核心,軟硬件可進(jìn)行裁剪來滿足應(yīng)用系統(tǒng)的相關(guān)要求,例如功能要求、穩(wěn)定性要求、功耗要求、成本要求及體積大小要求等[2]。嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)與各行各業(yè)應(yīng)用的有效結(jié)合,其應(yīng)用前景廣泛。
嵌入式技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用使得計(jì)算機(jī)分類模式發(fā)生了改變,從傳統(tǒng)的按體積進(jìn)行分來變化為通用型和嵌入型兩類,涉及到的領(lǐng)域十分廣泛,例如醫(yī)療領(lǐng)域、航天航空領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域、工業(yè)控制領(lǐng)域及金融領(lǐng)域中都能夠看到嵌入式系統(tǒng)的身影。嵌入式系統(tǒng)中軟硬件結(jié)合,要想從事此項(xiàng)工作,需要具備較高的計(jì)算機(jī)技能水平,具體來說如下:
一方面,是電子工程、通信工程等硬件專業(yè)方面的人才,這些人才以硬件設(shè)計(jì)和開發(fā)為主,開發(fā)硬件驅(qū)動(dòng)程序,對(duì)硬件原理掌握較為清楚,但這些人才對(duì)復(fù)雜的軟件系統(tǒng)往往能力較差,例如復(fù)雜應(yīng)用軟件、嵌入式操作系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)等。
另一方面,是偏軟件專業(yè)的人才,這些人才在軟件開發(fā)和嵌入式系統(tǒng)開發(fā)上造詣?shì)^高,且如果軟件方面人才掌握了相關(guān)硬件原理,完全可以自主開發(fā)硬件驅(qū)動(dòng)程序,硬件設(shè)計(jì)完成后則需要依賴于軟件實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。但就目前來看,許多企業(yè)將硬件設(shè)計(jì)部分外包,硬件設(shè)計(jì)能力較弱,對(duì)硬件有所忽視,這就造成市場(chǎng)上對(duì)硬件嵌入式技術(shù)方面的人才短缺。
四、基于CDIO模式計(jì)算機(jī)硬件嵌入式技術(shù)發(fā)展方向
4.1無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
近年來,移動(dòng)設(shè)備發(fā)展快速,無線網(wǎng)絡(luò)也隨之發(fā)展起來,人們對(duì)無線網(wǎng)的需求也越來越大,而軟件系統(tǒng)是否能夠支持無線網(wǎng)絡(luò)也成為了嵌入式系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵所在[3]。因此,在今后的一段時(shí)期內(nèi),無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用將成為嵌入式技術(shù)的重要發(fā)展方向,就目前來看,WIFI、藍(lán)牙技術(shù)及無線傳輸技術(shù)等的應(yīng)用越來越成熟,但需要注意的是,這些技術(shù)有著一定的局限性,其傳輸距離大多較近,這就需要在未來研發(fā)的過程中著重解決遠(yuǎn)距離傳輸?shù)膯栴},例如3G協(xié)議棧的開發(fā)等。
4.2網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)
在嵌入式系統(tǒng)不斷發(fā)展和應(yīng)用的背景下,各種互聯(lián)網(wǎng)接口受到關(guān)注,傳統(tǒng)的單片機(jī)難以滿足對(duì)互聯(lián)網(wǎng)接口的要求,從而催生了各種新型的嵌入式系統(tǒng),例如微型處理器,從互聯(lián)網(wǎng)接口方面來看,嵌入式處理器能夠支持TCP/IP、USB、CAN、IEE1394等多種通信接口,一些先進(jìn)的嵌入式處理器甚至能夠同時(shí)支持幾種接口,但同時(shí)也需要一些硬件驅(qū)動(dòng)程序,只有這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)輕松上網(wǎng),打破眾多用戶上網(wǎng)的時(shí)空限制。
4.3人工智能技術(shù)
歸根結(jié)底,嵌入式技術(shù)的應(yīng)用就是滿足人類相關(guān)的應(yīng)用服務(wù),人工智能化的發(fā)展和使用則能夠提升嵌入式技術(shù)的服務(wù)水平,將人工智能技術(shù)與嵌入式系統(tǒng)或產(chǎn)品相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互,擴(kuò)展嵌入式系統(tǒng)的服務(wù)應(yīng)用范圍。就目前來看,人工智能技術(shù)與嵌入式系統(tǒng)的結(jié)合在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域應(yīng)用較為成熟,能夠降低手術(shù)病人受到的傷害[4]。
而隨著技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,人工智能技術(shù)的應(yīng)用范圍將會(huì)得到進(jìn)一步拓展,例如自動(dòng)控壓裝置、自動(dòng)控溫裝置等智能化儀表的應(yīng)用越來越多,這都會(huì)促進(jìn)人工智能技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。
五、基于CDIO模式的計(jì)算機(jī)硬件嵌入式技術(shù)人才培養(yǎng)
計(jì)算機(jī)硬件嵌入式技術(shù)課程的學(xué)習(xí)是一個(gè)系統(tǒng)性、長(zhǎng)期性的過程,需要循序漸進(jìn),不僅涉及到原油的硬件課程,還涉及到后續(xù)嵌入式技術(shù)理論知識(shí)和嵌入式設(shè)計(jì)開發(fā)等。本文結(jié)合CDIO工程教育模式和理念,探討計(jì)算機(jī)硬件嵌入式技術(shù)的人才培養(yǎng)方向和方法,具體來說如下。
5.1學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)基本知識(shí)
CDIO工程教育模式強(qiáng)調(diào)對(duì)構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)及運(yùn)作等產(chǎn)品整個(gè)生命周期的研究和學(xué)習(xí),而對(duì)于嵌入式系統(tǒng)來說,其構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)及運(yùn)作都離不開嵌入式系統(tǒng)的基本知識(shí),因此,在計(jì)算機(jī)硬件嵌入式技術(shù)人才培養(yǎng)過程中,嵌入式基本知識(shí)的學(xué)校至關(guān)重要。
嵌入式系統(tǒng)大體可以分為三類,其一為傳統(tǒng)的實(shí)時(shí)多任務(wù)系統(tǒng),即RTOS系統(tǒng),主要包括Vxworks操作系統(tǒng)、Tornado開發(fā)平臺(tái)等;其二為嵌入式Linux操作系統(tǒng),其不僅可以作為服務(wù)器的操作系統(tǒng),在嵌入式領(lǐng)域也有著良好的應(yīng)用前景,系統(tǒng)免費(fèi),支持的軟件眾多,這會(huì)大大降低嵌入式產(chǎn)品的開發(fā)成本;其三為Windows CE嵌入式操作系統(tǒng),如Microsoft等,其進(jìn)入嵌入式市場(chǎng)前景良好,Windows CE嵌入式操作系統(tǒng)雖然于近幾年才被研發(fā)出來,但卻能夠迅速搶占市場(chǎng),尤其對(duì)于智能手機(jī)、顯示儀表等對(duì)界面要求較高,Windows CE嵌入式操作系統(tǒng)的應(yīng)用有著良好的效果。通過對(duì)嵌入式系統(tǒng)這些基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),能夠讓學(xué)生全面掌握嵌入式軟件整體開發(fā)環(huán)境情況和開發(fā)平臺(tái),形成對(duì)系統(tǒng)開發(fā)理性、直觀的認(rèn)識(shí)[5]。
5.2 ARM技術(shù)及嵌入式微處理器
當(dāng)前嵌入式處理器種類較多,例如ARM處理器、MIPS處理器及PowerPC處理器等,其中應(yīng)用最為廣泛的處理器當(dāng)屬ARM,ARM有著四個(gè)通用處理器系列,不同系列能夠提供的性能有所差異,但基本覆蓋了大多應(yīng)用領(lǐng)域,有效滿足了不同應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用需求。以SecurCore系列為例,其專門應(yīng)用于對(duì)安全等級(jí)要求較高的場(chǎng)合。因此,應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生積極學(xué)習(xí)ARM技術(shù)及相關(guān)嵌入式微處理器結(jié)構(gòu),為后續(xù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)實(shí)踐奠定基礎(chǔ)。
5.3指令系統(tǒng)與硬件電路設(shè)計(jì)
一般來說,ARM微處理器有兩種工作狀態(tài),且其能夠在兩種工作狀態(tài)之間隨時(shí)切換,第一種工作狀態(tài)為ARM狀態(tài),在這種工作狀態(tài)下,處理器執(zhí)行的ARM指令為32位字對(duì)齊指令[6];第二種工作狀態(tài)為Thumb狀態(tài),在這種工作狀態(tài)下,處理器執(zhí)行的是Thumb指令,屬于16位半字對(duì)齊指令。兩種狀態(tài)下指令有著一定的關(guān)系,即Thumb指令集合為ARM指令集合的功能子集,但相較于等價(jià)ARM代碼來說,其能夠有效節(jié)省存儲(chǔ)空間,節(jié)省比例能夠達(dá)到30%-40%之間。
對(duì)于嵌入式技術(shù)來說,其軟硬件可以裁剪,因此應(yīng)當(dāng)做好硬件電路設(shè)計(jì)工作,通過有效的硬件電路設(shè)計(jì)來獲取最優(yōu)硬件組合,提升嵌入式系統(tǒng)的硬件性能。
除了上述提到的說那個(gè)方面之外,數(shù)字電路、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)算法及匯編語言和編程語言等也較為重要,需要在計(jì)算機(jī)硬件嵌入式技術(shù)人才培養(yǎng)中有所側(cè)重。
六、結(jié)論
綜上所述,在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域,嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛,計(jì)算機(jī)硬件嵌入式技術(shù)越來越受到關(guān)注,計(jì)算機(jī)嵌入式技術(shù)人才的培養(yǎng)應(yīng)當(dāng)以CDIO模式為指導(dǎo),以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,以嵌入式技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)為依據(jù),合理選擇教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)硬件嵌入式技術(shù)人才。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]蘇英.基于CDIO的微機(jī)原理與接口技術(shù)教學(xué)研究[J].中國(guó)管理信息化,2016(10):218-219.
[2]楊偉力 李偉民 楊盛毅.基于CDIO理念的嵌入式系統(tǒng)課程改革實(shí)踐[J].科教導(dǎo)刊(上旬刊),2016(06):56-57.
[3]徐武雄.基于CDIO的地方高校嵌入式系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)研究[J].中國(guó)電力教育,2012(19):98-99.
[4]王偉 王楊 孟煒 李明.變電站自動(dòng)化IED設(shè)備嵌入式通信模塊的開發(fā)[J].科技資訊,2014(24):9-10.
篇9
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)硬件;實(shí)驗(yàn)教學(xué);創(chuàng)新人才;教學(xué)改革
文章編號(hào):1672-5913(2013)03-0046-04
中圖分類號(hào):G642
0 引言
計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)主要面向軟件工程、信息安全等專業(yè)開設(shè),它是計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中最為重要的教學(xué)內(nèi)容之一。通過計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以掌握計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)等多方面的技能。學(xué)生利用VHDL以及波形圖等對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和中間環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)試和驗(yàn)證,可以訓(xùn)練自身對(duì)計(jì)算機(jī)底層技術(shù)的創(chuàng)新技能,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲凶黠L(fēng)。
隨著電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)和可編程邏輯器件(PLD)技術(shù)的快速發(fā)展,國(guó)內(nèi)外高校普遍采用硬件描述語言進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行功能仿真,最后下載到編程邏輯器件中進(jìn)行測(cè)試。哈爾濱工程大學(xué)于2005年在黑龍江省率先引進(jìn)了單片大規(guī)模FPGA來實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué),這種方法將使實(shí)驗(yàn)過程從“驗(yàn)證為主”轉(zhuǎn)變到以“設(shè)計(jì)為主”,有助于提高學(xué)生的硬件設(shè)計(jì)能力。
目前,計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)的突出特點(diǎn)是仿真實(shí)驗(yàn)軟件系統(tǒng)過于復(fù)雜。從編程到測(cè)試,再到實(shí)時(shí)測(cè)試的過程過于繁瑣,學(xué)生不易掌握。教師往往需要花費(fèi)大量的課時(shí),講解QUARTS軟件的基本使用方法以及FPGA實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)原理,這就大大降低了計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果。
互動(dòng)式計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué)將主要研究如何通過多媒體教學(xué)手段以及教師學(xué)生互動(dòng)交流等方式,使學(xué)生在脫離實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境下,快速掌握軟件系統(tǒng)及硬件平臺(tái)的使用技巧,提高計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生培養(yǎng)效果。
1 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀、水平與發(fā)展趨勢(shì)
目前,歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的理工科大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)普遍重視硬件類課程實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生必須掌握一種硬件描述語言,會(huì)使用先進(jìn)的EDA工具進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和測(cè)試。美國(guó)、日本、新加坡等國(guó)早在20世紀(jì)90年代初期,就開展了有關(guān)互動(dòng)式輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究。利用多媒體、教師個(gè)人網(wǎng)站等多種電子交互手段,提高教師知識(shí)傳授和學(xué)生間技術(shù)交流的效果,達(dá)到課內(nèi)外同步教學(xué)的目標(biāo)。
互動(dòng)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要解決大量基礎(chǔ)知識(shí)的講授以及基本技能問題驗(yàn)證占用有限課時(shí)的問題,目的是有效降低教師的教學(xué)負(fù)擔(dān),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。日本、韓國(guó)在互動(dòng)硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué)上具有豐富的經(jīng)驗(yàn),在多所高等學(xué)校進(jìn)行推廣,如日本北海道大學(xué)、韓國(guó)釜山大學(xué)等均建有獨(dú)立的互動(dòng)實(shí)驗(yàn)門戶或交互系統(tǒng)。
我國(guó)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展相對(duì)較晚,近年來,隨著大批實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的建設(shè)以及高校對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革與研究的逐步重視,包括清華大學(xué)、北京大學(xué)、上海交通大學(xué)在內(nèi)的許多高校都陸續(xù)開展了對(duì)互動(dòng)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的研究。目前我們將重點(diǎn)闡述如何通過互動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,縮短學(xué)生理解基礎(chǔ)知識(shí)、熟悉設(shè)備使用的時(shí)間,最終獲得理想的教學(xué)效果。
2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系
2.1計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)的重要性
嵌入式系統(tǒng)以應(yīng)用為中心,以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),因其軟硬件可裁減,已受到歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的廣泛關(guān)注。哈爾濱工程大學(xué)依據(jù)當(dāng)今國(guó)際電子設(shè)計(jì)業(yè)對(duì)人才培養(yǎng)能力的普遍認(rèn)同標(biāo)準(zhǔn),集中強(qiáng)化學(xué)生嵌入式開發(fā)技術(shù)技能的培養(yǎng)。
為此,我們?yōu)橛?jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)及相關(guān)專業(yè)勾畫了以數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),以微機(jī)接口實(shí)驗(yàn)為終結(jié)的,包含計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)部件實(shí)驗(yàn)以及計(jì)算機(jī)組成實(shí)驗(yàn)為一體的計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程群。要求本科生從大學(xué)第四學(xué)期到第七學(xué)期硬件實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不斷線、銜接連貫、層次提高;強(qiáng)調(diào)各門課程明確分工、分層次培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立組織硬件實(shí)驗(yàn)的能力、軟件仿真驗(yàn)證能力和測(cè)量?jī)x器使用能力。
計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)是該課程群針對(duì)軟件工程、信息安全等專業(yè)設(shè)置的,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容緊緊圍繞計(jì)算機(jī)組成原理,兼顧VHDL描述語言、數(shù)字邏輯有關(guān)組合、時(shí)序邏輯電路的有關(guān)知識(shí);每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目都是一個(gè)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)單元,可進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)和測(cè)試,同時(shí),所有的實(shí)驗(yàn)單元又能夠組成一個(gè)有機(jī)的整體,完成一個(gè)基本模型機(jī)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。
基于上述原因,哈爾濱工程大學(xué)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心(下簡(jiǎn)稱“實(shí)驗(yàn)中心”)選用GW-48系列SOPC/EDA實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué)。學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)完成一系列基本單元實(shí)驗(yàn)和模型計(jì)算機(jī)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),掌握計(jì)算機(jī)各個(gè)部件的功能和設(shè)計(jì)方法,也更加直觀地掌握計(jì)算機(jī)各主要部件的工作原理。實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)不但使學(xué)生更加深刻地理解了計(jì)算機(jī)組成原理理論知識(shí),而且還能使他們?cè)赩HDL語言、EDA軟件工具和FPGA的應(yīng)用方面獲得大量實(shí)用的技術(shù)。
2.2“三化結(jié)合,四個(gè)并舉”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念
“三化結(jié)合”的教學(xué)理念:構(gòu)建軟硬件一體化實(shí)驗(yàn)環(huán)境有利于培養(yǎng)學(xué)生軟硬件綜合素質(zhì),實(shí)驗(yàn)平臺(tái)綜合化有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容系統(tǒng)化有利于培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)思想和能力,為較好地實(shí)現(xiàn)“理論教學(xué)注重基礎(chǔ),實(shí)踐教學(xué)注重能力,創(chuàng)新教學(xué)注重個(gè)性”的目標(biāo)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
四個(gè)并舉的教學(xué)理念:
1)工學(xué)并舉。
工程教育與經(jīng)濟(jì)建設(shè)相結(jié)合,按照工程教育專業(yè)認(rèn)證要求調(diào)整實(shí)踐育人目標(biāo);按照卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃建立面向校企合作的實(shí)踐育人體系。
理論教學(xué)與工程實(shí)踐相結(jié)合,修訂2009版人才培養(yǎng)方案,加強(qiáng)理論課程與實(shí)踐課程內(nèi)容的相互融合,打造科學(xué)合理的實(shí)踐育人平臺(tái)。
科學(xué)研究與社會(huì)服務(wù)相結(jié)合,以ACM人才培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)班為依托,培養(yǎng)拔尖人才,打通進(jìn)入科研實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)研究模式;提高科技創(chuàng)新普及率,增加學(xué)生接觸社會(huì)、服務(wù)社會(huì)的鍛煉機(jī)會(huì),提高社會(huì)實(shí)踐能力。
開辟提高實(shí)踐教學(xué)辦學(xué)水平、推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的“三結(jié)合”辦學(xué)道路。
2)點(diǎn)面并舉。
以數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)為例,實(shí)驗(yàn)分為三個(gè)階段:①組合邏輯實(shí)驗(yàn)階段采用虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境與現(xiàn)場(chǎng)器件驗(yàn)證操作相結(jié)合方式;②時(shí)序邏輯實(shí)驗(yàn)階段采用實(shí)際器件操作與理論研究相結(jié)合方式;③創(chuàng)新設(shè)計(jì)階段采用自主設(shè)計(jì)與教師指導(dǎo)相結(jié)合方式。不同的實(shí)驗(yàn)類型和階段,采用不同的授課方式和教學(xué)設(shè)備資源。
3)教研并舉。
將科研資源有機(jī)融合,科研實(shí)驗(yàn)室、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室全部面向?qū)W生開放,遴選科研團(tuán)隊(duì)教師納入兼職教師序列,研究生助教充實(shí)教學(xué)輔助力量,科研方向助力推動(dòng)科技創(chuàng)新,提高學(xué)生的科學(xué)研究水平;積極開展面向教學(xué)輔助系統(tǒng)的科學(xué)研究,開設(shè)MATLAB等科研工具與科研方法的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程,鼓勵(lì)學(xué)生參與科研實(shí)踐,使學(xué)生了解科技最新發(fā)展,提升學(xué)生科學(xué)研究和科技創(chuàng)新的能力。夯實(shí)教師隊(duì)伍和教學(xué)質(zhì)量工程建設(shè),教學(xué)科研相互促進(jìn),共同推動(dòng)實(shí)踐教學(xué)發(fā)展。
做到“教學(xué)-科研-創(chuàng)新-服務(wù)”一線牽,從教學(xué)中發(fā)現(xiàn)問題,并凝練問題;在創(chuàng)新中探索問題,并剖析問題;以科研來處理問題,并解決問題;由服務(wù)來普及“問題”,并消除“問題”。
4)建改并舉。
以軟件工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)工程和信息安全四個(gè)專業(yè)為依托,分別建設(shè)國(guó)家工程實(shí)踐教育中心、實(shí)驗(yàn)教學(xué)基地、工程師培養(yǎng)基地、校企聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地等。
加大計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)力度,特別是文化平臺(tái)的建設(shè),設(shè)立圖靈文化長(zhǎng)廊、計(jì)算機(jī)歷史展廳、計(jì)算機(jī)技術(shù)展廳以及實(shí)驗(yàn)中心宣傳展廳,強(qiáng)調(diào)“格物窮理、知行合一”的辦學(xué)思想。
面向軟硬件實(shí)驗(yàn)課程,開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,開展虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)開放系統(tǒng)建設(shè)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)建設(shè)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)與實(shí)踐課程建設(shè)。
面向創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)及教學(xué),與科研密切聯(lián)系,結(jié)合科研方向,依托計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程兩個(gè)一級(jí)學(xué)科,設(shè)立集成科研團(tuán)隊(duì)技術(shù)優(yōu)勢(shì)的創(chuàng)新平臺(tái),即物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)與信息安全創(chuàng)新平臺(tái)、機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)、軟件工程創(chuàng)新平臺(tái)和ACM/ICPC創(chuàng)新平臺(tái)。
2.3計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)
由于計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)主要面向計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)以外專業(yè)開設(shè),參與實(shí)驗(yàn)的學(xué)生絕大多數(shù)未學(xué)習(xí)數(shù)字邏輯等基礎(chǔ)課程。為此,按照計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)課程群的整體安排,考慮到知識(shí)點(diǎn)的傳承,我們制定了由邏輯電路到重要部件,最終回歸基本模型機(jī)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)思路。具體內(nèi)容見表1。
3 互動(dòng)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)
3.1互動(dòng)式實(shí)驗(yàn)考核方式
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)方法的多樣性決定了考核方式的多樣化,考核方式應(yīng)能真實(shí)地反映學(xué)生的理論水平和實(shí)驗(yàn)技能水平。為此,課程組提出了“3+5+2互動(dòng)式實(shí)驗(yàn)成績(jī)考核方式”。其突出特點(diǎn)在于將“生寫師查、生做師察、生疑師答”三種交互方式貫穿于整個(gè)實(shí)驗(yàn)考核過程中。
1)生寫師查。突出預(yù)習(xí)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的作用,預(yù)習(xí)成績(jī)占總成績(jī)的30%,預(yù)習(xí)報(bào)告是學(xué)生對(duì)于教師所教授理論知識(shí)理解和掌握程度的直觀體現(xiàn)。教師查看預(yù)習(xí)報(bào)告,有針對(duì)性地指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn),從而提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
2)生做師察。實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)收集是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的中心環(huán)節(jié),占總成績(jī)的50%。教師通過現(xiàn)場(chǎng)觀察和抽查的方式,對(duì)學(xué)生的動(dòng)手能力進(jìn)行全面考核,包括:①是否遵守實(shí)驗(yàn)規(guī)則;②設(shè)計(jì)能力;③分析、解決問題能力;④對(duì)理論設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)能力等。
3)生疑師答。實(shí)驗(yàn)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)教學(xué)成果的總結(jié),它反映了學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的概括總結(jié)能力,占總成績(jī)的20%。對(duì)于學(xué)生的疑惑和操作難題,教師有必要進(jìn)行針對(duì)性解答和輔導(dǎo)。
上述多角度的師生互動(dòng)方式,考核了學(xué)生的真實(shí)水平,提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整體質(zhì)量,達(dá)到了實(shí)踐創(chuàng)新的培養(yǎng)目標(biāo)。
3.2互動(dòng)式虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)
互動(dòng)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)是:①減輕教師繁重的教學(xué)指導(dǎo)任務(wù),提高師生互動(dòng)頻率和次數(shù),提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量;②降低設(shè)備使用的冗余時(shí)間,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的靈活性和創(chuàng)新型,實(shí)現(xiàn)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)目標(biāo)。由此,互動(dòng)式虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)應(yīng)運(yùn)而生。
互動(dòng)式虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)是以虛擬現(xiàn)實(shí)為技術(shù)基礎(chǔ),結(jié)合計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)課程建立起來的,以加強(qiáng)師生互動(dòng)、挖掘?qū)W生創(chuàng)新潛能、節(jié)約實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)為目的。教學(xué)平臺(tái)依托于校園網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,可以解決實(shí)驗(yàn)設(shè)備資源不足、實(shí)驗(yàn)室開放與日常學(xué)習(xí)任務(wù)沖突等問題,實(shí)現(xiàn)最大負(fù)荷情況下的多人數(shù)在線虛擬實(shí)驗(yàn)。
互動(dòng)式虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)內(nèi)部運(yùn)行結(jié)構(gòu)如圖l所示。該教學(xué)平臺(tái)不受場(chǎng)地和教學(xué)課時(shí)限制,學(xué)生可根據(jù)自身基礎(chǔ),完成任何基于虛擬元器件的邏輯電路,并在FPGA平臺(tái)上給予實(shí)現(xiàn)。借助于該教學(xué)平臺(tái),教師能夠靈活考查學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理的掌握程度、實(shí)驗(yàn)操作的熟練程度以及技術(shù)創(chuàng)新的拓展程度。
3.3互動(dòng)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革反饋
為了檢驗(yàn)互動(dòng)式計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革效果,實(shí)驗(yàn)中心對(duì)全校159名學(xué)生進(jìn)行了“互動(dòng)式計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果”調(diào)查問卷。
從統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出,89.5%的學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)完全理解了相關(guān)理論知識(shí);91.2%的學(xué)生可以熟練運(yùn)用有關(guān)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,92.6%的學(xué)生能獨(dú)立完成或在教師提示下完成應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì),96.2%的學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)考研或就業(yè)有較大幫助;94.3%的學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí),認(rèn)為教學(xué)內(nèi)容和課程設(shè)置合理,能滿足需求。很多學(xué)生反映新修訂的計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容注重能力培養(yǎng),加強(qiáng)了老師與學(xué)生的溝通,特別是增強(qiáng)了對(duì)創(chuàng)新能力的培養(yǎng),使其終生受益。
篇10
關(guān)鍵詞:微信;計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù);微課程;教學(xué)
引言: 微課是指基于教學(xué)設(shè)計(jì)思想,利用多媒體技術(shù)在三五分鐘以內(nèi)就一個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解的一段音頻或視頻。微課程特點(diǎn)時(shí)間短,內(nèi)容精,且讓學(xué)習(xí)者在業(yè)余玩樂中完成,使大學(xué)生能夠很好的利用零碎時(shí)間來進(jìn)行有效學(xué)習(xí)。微課程關(guān)注的內(nèi)容呈零碎化,主題突出,一課一事,層層剖析,有精度,能啟發(fā)思考。微課程的傳播方式多種多樣,不僅適合于移動(dòng)學(xué)習(xí)時(shí)代知識(shí)的傳播、也適合學(xué)習(xí)者個(gè)性化、深度學(xué)習(xí)的需求。[1]
微信是當(dāng)前大學(xué)生應(yīng)用最廣泛的一款即時(shí)通訊工具。微信公眾平臺(tái)是在微信基礎(chǔ)上推出的一個(gè)擴(kuò)展功能,可以實(shí)現(xiàn)群發(fā)功能。因此,基于微信公眾平臺(tái)運(yùn)用微課進(jìn)行輔助教學(xué)的環(huán)境已經(jīng)成熟,本文《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》課程為例,探討了以微視頻教學(xué)資源為核心,以微課件、微習(xí)題為輔助教學(xué)資源的微課設(shè)計(jì)、制作與應(yīng)用。
一、《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》課程特點(diǎn)及教學(xué)現(xiàn)狀
1.課程理論與實(shí)踐連接密切。《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》 是一門理論性、實(shí)踐性、應(yīng)用性非常強(qiáng)的計(jì)算機(jī)專業(yè)課程。[3]
2.計(jì)算機(jī)各個(gè)部件不斷更新,知識(shí)更新速度快。計(jì)算機(jī)硬件一年半個(gè)月左右更新一次,說明硬件更新速度非???。本課程的實(shí)踐領(lǐng)域是計(jì)算機(jī)產(chǎn)品最前沿的地方,所以要求學(xué)生必須把握各部分硬件市場(chǎng)的動(dòng)態(tài),緊跟硬件技術(shù)的最新發(fā)展?fàn)顩r,熟悉當(dāng)前市場(chǎng)的各計(jì)算機(jī)配件的主流產(chǎn)品。
3.學(xué)校實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)配套設(shè)施不足,實(shí)訓(xùn)設(shè)備更新嚴(yán)重滯后。很多學(xué)校 《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》 實(shí)驗(yàn)室設(shè)備都是使用淘汰的設(shè)備,即便有部分可正常使用的機(jī)器,也是早被淘汰的落后產(chǎn)品,無法安裝操作系統(tǒng),無法建立維護(hù)平臺(tái)。根本不能保證學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課的需求。
4.教材內(nèi)容缺乏前瞻性。計(jì)算機(jī)的硬件發(fā)展雖然遵循計(jì)算機(jī)業(yè)界的摩爾定律,但 《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》的課程教材更新不及時(shí)與計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展相比嚴(yán)重滯后,導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容與硬件技術(shù)發(fā)展嚴(yán)重脫節(jié),從而無法適應(yīng)高速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)際應(yīng)用,導(dǎo)致培養(yǎng)的學(xué)生素質(zhì)與社會(huì)脫節(jié)。
二、基于微信平臺(tái)的《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》微課教學(xué)資源設(shè)計(jì)
微信平臺(tái)提供的朋友圈功能,是傳統(tǒng)教學(xué)模式的良好輔助。在微信平臺(tái)的基礎(chǔ)上, 老師可以上傳每天的教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn),并將 《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》 中的一個(gè)個(gè)小例子做成一個(gè)單獨(dú)的視頻發(fā)送到微信中,學(xué)生可以根據(jù)自己學(xué)習(xí)過程中的不足,自行學(xué)習(xí)。老師可以通過后臺(tái)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),查看每天登陸的學(xué)生數(shù),對(duì)學(xué)生提出的問題進(jìn)行解答。
對(duì)于學(xué)習(xí)者來說,前臺(tái)功能更為重要。在微信平臺(tái)上,主要有信息資源、師生互動(dòng)。其中課程模塊中主要有課程內(nèi)容、內(nèi)容推送、內(nèi)容查詢、課件作業(yè)、微視頻等;師生互動(dòng)模塊主要有討論區(qū)、群微信、一對(duì)一等;這些功能有效形成一個(gè)完整的學(xué)習(xí)、教學(xué)環(huán)境。
信息資源是整個(gè)資源系統(tǒng)的核心,為了微課能夠達(dá)到預(yù)期效果,參照網(wǎng)上微課的教學(xué)設(shè)計(jì)。做好微視頻后,上傳至微信平臺(tái)上,學(xué)生可以通過手機(jī)隨時(shí)打開微信,花費(fèi)不超過10分鐘的時(shí)間,了解待學(xué)習(xí)內(nèi)容的難點(diǎn)和重點(diǎn),為理論上課的學(xué)習(xí)作一個(gè)簡(jiǎn)單的預(yù)習(xí)。讓學(xué)生了解當(dāng)今世界最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)相關(guān)知識(shí)。師生互動(dòng)模塊是學(xué)習(xí)之后師生的交流,是知識(shí)的進(jìn)一步鞏固和發(fā)展。
三、微課教學(xué)實(shí)例
在學(xué)習(xí)以前,通過微信將準(zhǔn)備學(xué)習(xí)的內(nèi)容編輯給學(xué)生, 以計(jì)算機(jī)硬件組裝的學(xué)習(xí)為例, 其教學(xué)大綱設(shè)計(jì)如表1所示:
表1 計(jì)算機(jī)硬件組裝 教學(xué)大綱
計(jì)算機(jī)硬件組裝
教學(xué)目標(biāo):
1了解裝配計(jì)算機(jī)整機(jī)前的準(zhǔn)備工作。
2熟練掌握計(jì)算機(jī)組裝的方法和步驟。
教學(xué)重點(diǎn) :
掌握組裝計(jì)算機(jī)的前后順序。
教學(xué)難點(diǎn):
掌握解決在組裝過程中出現(xiàn)的一些問題。
教學(xué)過程
一、組裝計(jì)算機(jī)前的準(zhǔn)備工作 1準(zhǔn)備一些組裝計(jì)算機(jī)的工具
(1)螺絲刀(帶微磁)、鑷子、尖嘴鉗子
(2)其他工具
(3)小容器及網(wǎng)絡(luò)集成工具
2.學(xué)習(xí)Windows操作系統(tǒng)的基本操作
3.對(duì)照配置清單,核對(duì)實(shí)物
4.消除身體和周圍環(huán)境的靜電
二、計(jì)算機(jī)硬件組裝步驟及方法 1、計(jì)算機(jī)組裝的基本步驟
2、計(jì)算機(jī)硬件的安裝
3、機(jī)箱面板與主板的線路連接
4、顯示卡及其他擴(kuò)展卡的安裝
5、電源安裝
6、驅(qū)動(dòng)器的安裝、外設(shè)安裝
7、加電測(cè)試與整理
三、小結(jié): 電腦組裝前的準(zhǔn)備工作及組裝過程。
四、作業(yè): 做本章的習(xí)題與實(shí)踐題
學(xué)生了解了需要掌握的知識(shí)之后, 老師將各個(gè)要點(diǎn)的內(nèi)容錄制成視頻,讓學(xué)生利用微信平臺(tái)對(duì)學(xué)習(xí)中的重難點(diǎn)向老師進(jìn)行咨詢。最后老師布置相關(guān)的作業(yè)給學(xué)生,并通過后臺(tái)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行及時(shí)反饋。同時(shí),老師也可以查看學(xué)生都學(xué)習(xí)了哪些知識(shí)點(diǎn)。[6]
四、微信公眾平臺(tái)《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》微課應(yīng)用
微課程平臺(tái)的目標(biāo)定位為:從移動(dòng)端補(bǔ)充和完善課程學(xué)習(xí)系統(tǒng),支持零碎化時(shí)間利用與系統(tǒng)性學(xué)習(xí)需求,為學(xué)習(xí)者提供無縫學(xué)習(xí)支持。應(yīng)用微信公眾平臺(tái),進(jìn)行了《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》微課程平臺(tái)建設(shè)。微課程平臺(tái)提供了信息資源、師生互動(dòng)基本服務(wù)。[2]
總之,微課程作為一種教學(xué)資源,不僅適合網(wǎng)上學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí),而且也可將其融入進(jìn)課堂教學(xué)使用;使用得好還可起到調(diào)節(jié)課堂氣氛、分享教學(xué)資源的作用。微課程能方便學(xué)習(xí)者利用“零碎”時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí),提高時(shí)間的利用率;微課程結(jié)合微信平臺(tái)能方便學(xué)習(xí)者隨時(shí)隨地、自由自在地進(jìn)行不同目的、不同方式的學(xué)習(xí),能提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性,方便學(xué)習(xí)群體的自由組合,拓展學(xué)習(xí)對(duì)象。將計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)課程制作成一系列微課程,上傳到網(wǎng)上,能極大的方便學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)使用和教師課堂教學(xué)的嵌入或綜合使用,不僅有利于構(gòu)建終身學(xué)習(xí)體系,還能提高全民素質(zhì)。[5]
參考文獻(xiàn):
[1]禹祿君 基于微信平臺(tái)的微課程在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用研究《湖南郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)》,2015年.
[2]王萍.微信移動(dòng)學(xué)習(xí)的支持功能和設(shè)計(jì)原則分析[J].遠(yuǎn)程教育雜志,2013,(12):34.
[3]孟慶偉 《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》教學(xué)改革實(shí)踐與思考 《長(zhǎng)春教育學(xué)院學(xué)報(bào)》,2010年.
[4]郭凱 淺談微課在教學(xué)中的應(yīng)用,甘肅科技,第30,卷第24期 2014 年12 月.
熱門標(biāo)簽
計(jì)算機(jī)畢業(yè)論文 計(jì)算機(jī)論文 計(jì)算機(jī)技術(shù)論文 計(jì)算機(jī)教育論文 計(jì)算機(jī)專業(yè)論文 計(jì)算機(jī)專業(yè)畢業(yè)論文 計(jì)算機(jī)教學(xué)論文 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)論文 計(jì)算機(jī)應(yīng)用論文 計(jì)算化學(xué)論文 心理培訓(xùn) 人文科學(xué)概論
相關(guān)文章
2高職院校計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)探析
4中職計(jì)算機(jī)教學(xué)應(yīng)用策略