計算機科技論文精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的計算機科技論文主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：計算機科技論文范文

論文摘要：計算科學主要講述了一種科學的思想方法，計算科學的基本概念、基本知識它的發(fā)展主線、學科分支、還有計算科學的特點、發(fā)展規(guī)律和趨勢。

引言：隨著存儲程序式通用電子計算機在上世紀40年代的誕生，和計算科學的快速發(fā)展以及取得的大量成果。計算科學這一學科也也應運而生?！队嬎憧茖W導論》 正如此書的名字，此書很好的詮釋了計算科學這一學科，并且指導了我們應如何去學好這一學科。使得我們收獲頗多。并且讓我深深的反思了我的大學生活。正如趙老師書中所講的：“計算科學是年輕人的科學，一旦你選擇了計算科學作為你為之奮斗的專業(yè)類領(lǐng)域，就等于你選擇了一條布滿荊棘的道路。一個有志于從事計算科學研究與開發(fā)的學生，必須在大學幾年的學習中，打下堅實的基礎(chǔ)，才有可能在將來學科的高速發(fā)展中，或在計算機產(chǎn)品的開發(fā)和快速更新?lián)Q代中有所作為。

什么是計算科學和它的來歷

計算科學主要是對描述和變換信息的算法過程，包括其理論、分析、設(shè)計、效率分析、實現(xiàn)和應用的系統(tǒng)研究。全部計算科學的基本問題是，什么能（有效的）自動運行，什么不能（有效的）自動運行。本科學來源于對數(shù)理邏輯、計算模型、算法理論、自動計算機器的研究，形成于20世紀30年代的后期。

隨著存儲程序式通用電子計算機在上世紀40年代的誕生，人類使用自動計算裝置代替人的人工計算和手工勞動的夢想成為現(xiàn)實。計算科學的快速發(fā)展以也取得大量成果，計算科學這一學科也也應運而生。

計算科學的發(fā)展

a、首先先介紹圖靈機

圖靈機的發(fā)明打開了現(xiàn)代計算機的大門和發(fā)展之路。圖靈機通過一條兩端可無限延長的袋子，一個讀寫頭和一組控制讀寫頭的（控制器）組成它有一個狀態(tài)集和符號集，而此符號集一般只使用0和1兩個符號。而就是這個簡潔的結(jié)構(gòu)和運行原理隱含了存儲程序的原始思想，深刻的揭示了現(xiàn)代通用電子數(shù)字計算機的核心內(nèi)容?，F(xiàn)在通用的計算機是電子數(shù)字計算機，而電子數(shù)字計算機的發(fā)展是建立在圖靈機的基礎(chǔ)之上。他的二進制思想使計算機的制作的簡化成只需兩個穩(wěn)定態(tài)的元器件。這在今后的計算機制作上無論是二極管或集成電路上都顯示了明顯的優(yōu)越性。

b、計算機帶動的計算學科

1946年隨著現(xiàn)代意義上的電子數(shù)字計算機ENIAC的誕生。掀起了社會快速發(fā)展的嶄新一頁。計算機工作和運行就擺在了人們的面前。

1、計算機語言

我們要用計算機求解一個問題，必須事先編好程序。因此就出現(xiàn)了最早的機器指令和匯編語言。20世紀50年代后，計算機的發(fā)展步入了實用化的階段。然而，在最初的應用中，人們普遍感到使用機器指令編制程序不僅效率低下，而且十分別扭，也不利于交流和軟件維護，復雜程序查找錯誤尤其困難，因此，軟件開發(fā)急需一種高級的類似于自然語言那樣的程序設(shè)計語言。1952年，第一個程序設(shè)計語言Short Code出現(xiàn)。兩年后，F(xiàn)ortran問世。作為一種面向科學計算的高級程序設(shè)計語言，F(xiàn)ortran的最大功績在于牢固地樹立了高級語言的地位，并使之成為世界通用的程序設(shè)計語言。Algol60的誕生是計算機語言的研究成為一門科學的標志。該語言的文本中提出了一整套的新概念，如變量的類型說明和作用域規(guī)則、過程的遞歸性及參數(shù)傳遞機制等。而且，它是第一個用嚴格的語法規(guī)則——巴科斯范式（BNF）定義語言文法的高級語言。還有用于支持結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的PASCAL語言，適合于軍隊各方面應用的大型通用程序設(shè)計語言ADA，支持并發(fā)程序設(shè)計的MODULA-2，支持邏輯程序設(shè)計的PROLOG語言，支持人工智能程序設(shè)計的LISP語言，支持面積對象程序變換的SMALLTALK、C等。

2、計算機系統(tǒng)和軟件開發(fā)方法

現(xiàn)代意義上的計算機絕不是一個簡單的計算機了而也包括了軟件（系統(tǒng)軟件、應用軟件）。各種各樣的軟件使得計算機的用途大大增強。而軟件開發(fā)也成為了一個重要課題和發(fā)展方向。軟件開發(fā)的理論基礎(chǔ)即是計算模型。隨著計算機網(wǎng)絡(luò)、分布式處理和多媒體的發(fā)展。在各種高級程序設(shè)計語言中增加并發(fā)機構(gòu)以支持分布式程序設(shè)計，在語言中通過擴展繪圖子程序以支持計算機圖形學程序設(shè)計在程序設(shè)計語言中已非常的流行。之后，在模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換等接口技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)的支持下，通過擴展高級語言的程序庫又實現(xiàn)了多媒體程序設(shè)計的構(gòu)想。進入20世紀90年代之后，并行計算機和分布式大規(guī)模異質(zhì)計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展又將并行程序設(shè)計語言、并行編譯程序、并行操作系統(tǒng)、并行與分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等試行軟件的開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)依然與高級語言和計算模型密切相關(guān)，如各種并行、并發(fā)程序設(shè)計語言，進程代數(shù)，PETRI網(wǎng)等，它們正是軟件開發(fā)方法和技術(shù)的研究中支持不同階段軟件開發(fā)的程序設(shè)計語言和支持這些軟件開發(fā)方法和技術(shù)的理論基礎(chǔ)----計算模型

3、計算機圖形學

在計算機的硬件的迅速發(fā)展中。隨著它的存儲容量的增大，也掀起了計算機的巨大改革。計算機圖形學、圖像處理技術(shù)的發(fā)展，促使圖形化界面的出現(xiàn)。計算機圖形學是使用計算機輔助產(chǎn)生圖形并對圖形進行處理的科學。并由此推動了計算機輔助設(shè)計（CAD）、計算機輔助教學（CAI）、計算機輔助信息處理、計算機輔助測試（CAT）等方向的發(fā)展。圖形化界面的出現(xiàn)，徹底改變了在一個黑色的DOS窗口前敲代碼輸入控制命令的時代。同時也成就了一個偉大的公司Microsoft 。

4、計算機網(wǎng)絡(luò)

隨著用戶迫切需要實現(xiàn)不同計算機上的軟硬件和信息資源共享。網(wǎng)絡(luò)就在我們的需求中誕生了。網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和信息資源的交換使每臺計算都變成了網(wǎng)絡(luò)計算機。這也促進計算機的發(fā)展和廣泛應用。

計算機學科的主線及發(fā)展方向

圍繞著學科基本問題而展開的大量具體研究，形成學科發(fā)展的主流方向與學科發(fā)展主線和學科自身的知識組織結(jié)構(gòu)。計算學科內(nèi)容按照基礎(chǔ)理論、基本開發(fā)技術(shù)、應用以及他們與硬件設(shè)備聯(lián)系的緊密程度分成三個層面：

1、計算科學應用層

它包括人工智能應用與系統(tǒng)，信息、管理與決策系統(tǒng)，移動計算，計劃可視化，科學計算機等計算機應用的各個方向。

2、計算科學的專業(yè)基礎(chǔ)層

它是為應用層提供技術(shù)和環(huán)境的一個層面，包括軟件開發(fā)方法學，計算機網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)，程序設(shè)計科學，計算機體系結(jié)構(gòu)、電子計算機系統(tǒng)基礎(chǔ)。

3、計算科學的基礎(chǔ)層

它包括計算科學的數(shù)學理論，高等邏輯等內(nèi)容。其中計算的數(shù)學理論涵蓋可計算性與計算復雜性理論形式語言與計算機理論等。

計算機的網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展及網(wǎng)絡(luò)安全

(1)計算機網(wǎng)絡(luò)與病毒

一個現(xiàn)代計算機被定義為包含存儲器、處理器、功能部件、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、匯編程序、 編譯程序、操作系統(tǒng)、外部設(shè)備、通信通道等內(nèi)容的系統(tǒng)。

通過上面定義，我們發(fā)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)也被加入到計算機當中。說明了網(wǎng)絡(luò)的重要以及普及性。21世紀是信息時代。信息已成為一種重要的戰(zhàn)略資。信息科學成為最活躍的領(lǐng)域之一，信息技術(shù)改變著人們的生活方式?，F(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)廣泛應用于科研、教育、企業(yè)生產(chǎn)、與經(jīng)營管理、信息服務等各個方面。全世界的互聯(lián)網(wǎng)Internet 正在爆炸性的擴大，已經(jīng)成為覆蓋全球的信息基礎(chǔ)設(shè)施之一。

因為互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展與應用，我們各行各業(yè)都在使用計算機。信息安全也顯得格外重要。而隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全受到嚴重的挑戰(zhàn)，來自計算機病毒和黑客的攻擊及其他方面的威脅也越來越大。其中計算機病毒更是很難根治的主要威脅之一。計算機病毒給我們帶來的負面影響和損失是刻骨銘心的，譬如1999年爆發(fā)的CIH病毒以及2003年元月的蠕蟲王病毒等都給廣大用戶帶來巨大的損失。

我們想更好的讓計算機為我們服務，我們就必須很好的利用它，利用網(wǎng)絡(luò)。同時我們也應該建立起自己的防護措施，以抵抗外來信息的侵入，保護我們的信息不受攻擊和破壞。

( 2 )計算機病毒及它的防范措施：

計算機病毒是一組通過復制自身來感染其它軟件的程序。當程序運行時，嵌入的病毒也隨之運行并感染其它程序。一些病毒不帶有惡意攻擊性編碼，但更多的病毒攜帶毒碼，一旦被事先設(shè)定好的環(huán)境激發(fā)，即可感染和破壞。

、病毒的入侵方式

1．無線電方式。主要是通過無線電把病毒碼發(fā)射到對方電子系統(tǒng)中。此方式是計算機病毒注入的最佳方式，同時技術(shù)難度也最大?？赡艿耐緩接校孩僦苯酉?qū)Ψ诫娮酉到y(tǒng)的無線電接收器或設(shè)備發(fā)射，使接收器對其進行處理并把病毒傳染到目標機上。②冒充合法無線傳輸數(shù)據(jù)。根據(jù)得到的或使用標準的無線電傳輸協(xié)議和數(shù)據(jù)格式，發(fā)射病毒碼，使之能夠混在合法傳輸信號中，進入接收器，進而進人信息網(wǎng)絡(luò)。③尋找對方信息系統(tǒng)保護最差的地方進行病毒注放。通過對方未保護的數(shù)據(jù)鏈路，將病毒傳染到被保護的鏈路或目標中。

2．“固化”式方法。即把病毒事先存放在硬件（如芯片）和軟件中，然后把此硬件和軟件直接或間接交付給對方，使病毒直接傳染給對方電子系統(tǒng)，在需要時將其激活，達到攻擊目的。這種攻擊方法十分隱蔽，即使芯片或組件被徹底檢查，也很難保證其沒有其他特殊功能。目前，我國很多計算機組件依賴進口，困此，很容易受到芯片的攻擊。

3．后門攻擊方式。后門，是計算機安全系統(tǒng)中的一個小洞，由軟件設(shè)計師或維護人發(fā)明，允許知道其存在的人繞過正常安全防護措施進入系統(tǒng)。攻擊后門的形式有許多種，如控制電磁脈沖可將病毒注入目標系統(tǒng)。計算機入侵者就常通過后門進行攻擊，如目前普遍使用的WINDOWS98，就存在這樣的后門。

4．數(shù)據(jù)控制鏈侵入方式。隨著因特網(wǎng)技術(shù)的廣泛應用，使計算機病毒通過計算機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)控制鏈侵入成為可能。使用遠程修改技術(shù)，可以很容易地改變數(shù)據(jù)控制鏈的正常路徑。

病毒攻擊的防范的對策

1．建立有效的計算機病毒防護體系。有效的計算機病毒防護體系應包括多個防護層。一是訪問控制層；二是病毒檢測層；三是病毒遏制層；四是病毒清除層；五是系統(tǒng)恢復層；六是應急計劃層。上述六層計算機防護體系，須有有效的硬件和軟件技術(shù)的支持，如安全設(shè)計及規(guī)范操作。

2．嚴把收硬件安全關(guān)。國家的機密信息系統(tǒng)所用設(shè)備和系列產(chǎn)品，應建立自己的生產(chǎn)企業(yè)，實現(xiàn)計算機的國產(chǎn)化、系列化；對引進的計算機系統(tǒng)要在進行安全性檢查后才能啟用，以預防和限制計算機病毒伺機入侵。

3．防止電磁輻射和電磁泄露。采取電磁屏蔽的方法，阻斷電磁波輻射，這樣，不僅可以達到防止計算機信息泄露的目的，而且可以防止“電磁輻射式”病毒的攻擊。

4．加強計算機應急反應分隊建設(shè)。應成立自動化系統(tǒng)安全支援分隊，以解決計算機防御性的有關(guān)問題。

很多公司都有因為電腦被入侵而遭受嚴重經(jīng)濟損失的慘痛經(jīng)歷，不少普通用戶也未能避免電腦被破壞的厄運，造成如此大損失的并不一定都是技術(shù)高超的入侵者所為，小小的字符串帶給我們的損失已經(jīng)太多。因此，如果你是數(shù)據(jù)庫程序開發(fā)人員、如果你是系統(tǒng)級應用程序開發(fā)人員、如果你是高級計算機用戶、如果你是論壇管理人員......請密切注意有關(guān)字符漏洞以及其他各類漏洞的最新消息及其補丁，及時在你的程序中寫入防范最新字符漏洞攻擊的安全檢查代碼并為你的系統(tǒng)安裝最新的補丁會讓你遠離字符帶來的危險。經(jīng)常殺毒，注意外來設(shè)備在計算機上的使用和計算機對外網(wǎng)的鏈接。也可以大大有效的避免計算機被攻擊。

總結(jié)

在學了計算科學導論之后，讓我更深入的了解了我將來要從事的學科。計算科學導論指導著我們該怎么學習計算機。讓我更清楚的知道我們信息安全專業(yè)的方向。正如計算科學這座大樓一樣，在不斷的成長。信息安全也必將隨著網(wǎng)絡(luò)的進一步發(fā)展而更多的被人們重視?？傊畬W習了這門課之后讓我受益匪淺，也知道自己應該好好努力，爭取在自己的專業(yè)領(lǐng)域上有所成就。

參考文獻

1、《計算科學導論》（第三版），趙志琢著 ，科學出版社2004版

2、《計算機病毒分析與對抗》 傅建明 彭國軍 張煥國編著武漢大學出版社2004版

3、《計算機應用于基礎(chǔ)》（第三版） 丁愛萍 著 西安電子科技大學出版社 2006版

4、《軟件工程》 薩莫維爾 著 機械工業(yè)出版社

第2篇：計算機科技論文范文

1.本科畢業(yè)論文實踐中的計算機應用現(xiàn)狀

1.1 計算機知識儲備量不足

目前，各高校都開設(shè)有計算機課程，但仍不能滿足本科畢業(yè)論文實踐的需求。對于本科畢業(yè)論文，主要會用到Office辦公軟件中的Word、Excel、PowerPoint(PPT，Internet文獻數(shù)據(jù)庫，以及文獻管理軟件等。雖然各高校一般都開設(shè)有計算機基礎(chǔ)類課程，介紹MicrosoftWindows、Office軟件、Internet的使用，但所授內(nèi)容還不能滿足本科畢業(yè)論文實踐的需要。在畢業(yè)論文寫作時，畢業(yè)生往往感到Word文檔的編排非常的麻煩，需要花費相當?shù)木蜁r間，也給指導老師增添了不少指導負擔。同樣，Excel、PowerPoint、Internet的使用也不盡如人意。除此之外，還有部分軟件知識在已有課程中完全沒有涉及，如文獻管理軟件的使用等。

1.2 計算機硬件設(shè)施不足

計算機資源不足嚴重影響畢業(yè)論文的撰寫。學生可利用的計算機資源主要有三種：自有計算機，學校計算機，網(wǎng)吧計算機。對自有計算機而言，雖有調(diào)查表明大學生電腦的擁有率已達到50%左右，但對于大多數(shù)來自農(nóng)村的大學生而言，他們的電腦擁有率依然很低。對學校計算機而言，雖然各學校都建立有計算機房，但相比于龐大的學生群體，學校計算機依然不能滿足學生需求，而且學校計算機主要用于教學使用，學生的使用有時間限制。在這種情況下，許多學生不得不求助于網(wǎng)吧，而網(wǎng)吧一般不安裝OFFICE辦公軟件，更不會安裝如AutoCAD這種專業(yè)軟件，也無法訪問學校圖書館數(shù)據(jù)庫。與此同時，畢業(yè)論文的撰寫時間比較集中，往往在一兩個月內(nèi)完成，特別是臨近答辯的幾天里，幾千畢業(yè)生需要計算機修訂論文，計算機的緊張程度可想而知。因而，學生在畢業(yè)論文撰寫過程中，常遇到?jīng)]有計算機可以使用的情況。

1.3 計算機使用缺乏指導

學生進行計算機操作時，缺乏足夠的指導。由于高校擴招，學生數(shù)量急劇增大而教師數(shù)量增加緩慢，導致師生比偏高，嚴重影響教學質(zhì)量。作為公共基礎(chǔ)課程，幾千名學生的教學工作，往往由十多名教師來完成，師生比甚至高達1:250，很難說學生可以充分得到教師的指導在畢業(yè)論文進行階段，也同樣遇到師生比過高的問題，經(jīng)常遇到一個老師同時指導十幾名學生的現(xiàn)象，教師指導任務重，很難保證指導質(zhì)量。

2.本科畢業(yè)論文實踐中計算機應用需求

2.1 WORD大型文檔編排

畢業(yè)論文是一種較長的文檔，編排難度相對較大般而言，畢業(yè)論文字數(shù)要求5000字以上，頁數(shù)一般在10頁以上，編排的版式幾乎與出版社正規(guī)出版的書籍類似。這對于平時很少利用Word軟件的學生而言，具有很大的難度，需要重新學習Word的編排技巧。在論文寫作過程中，也容易出現(xiàn)論文排版上的各種問題。

目前，文檔編排軟件很多，但一般采用Mi-crosoftWord完成.對于Word排版問題，應著重解決以下幾方面的問題：①頁面設(shè)置；②文字格式的設(shè)置；③樣式的應用；④分節(jié)的設(shè)置；⑤頁眉頁腳的設(shè)置；⑥圖表的繪制；⑦公式的錄入；⑧自動生成目錄。

2.2 Excel表、圖與統(tǒng)計分析

對于大多數(shù)的畢業(yè)論文，都會涉及插入圖表，以及數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。除文科類論文較少涉及圖表知識外，理工科、農(nóng)科、醫(yī)學等學科的大部分畢業(yè)論文，都會涉及圖表的制作以及數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。在畢業(yè)論文寫作過程中，部分學生對圖表的制作很是陌生，甚至不知道標準的圖表要求是什么，因而做出來的圖表不僅不美觀，而且也不符合要求。Excel還具有統(tǒng)計分析功能，不僅方便快捷，而且準確可靠，但不少同學不知道Excel具有統(tǒng)計學功能，更不會使用。他們往往采用手算的方法來進行統(tǒng)計分析，耗時耗力，而且還容易出錯。

圖表與統(tǒng)計分析，不僅可以采用Excel，也可以采用更為專業(yè)的軟件，如Origin制圖、Sigmaplot制圖、SAS統(tǒng)計分析、SPSS統(tǒng)計分析等，但以Excel更為方便。對于Execl圖表與統(tǒng)計，應著重解決以下幾方面的問題：①Excel表格的制作(特別是三線表的制作）；②Excel圖表的制作；③Excel函數(shù)與公式；④Excel統(tǒng)計分析工具。除此之外，也可以介紹Origin、Sigmaplot、SAS、SPSS等軟件的使用。

文檔演示畢業(yè)論文答辯時，_般采用PPT展示其研究課題。答辯過程主要包含兩部分，學生陳述和老師提問。學生的自主陳述過程，不僅需要其精彩的陳述，更需要映襯陳述的多媒體展示。目前，大多數(shù)學生往往直接將論文內(nèi)容粘貼到PPT當中，卻不知如何精簡和美化，結(jié)果導致PPT臃腫，條理不清晰，沒有層次感。導致這一情況的直接原因就是學生缺乏PPT制作的技巧。

對于PPT的制作，應著重解決以下幾方面的問題：①整體結(jié)構(gòu)設(shè)計；②頁面布局設(shè)計；③色彩搭配設(shè)計；④演講內(nèi)容提煉；⑤媒體元素設(shè)置；⑥動態(tài)效果設(shè)置；⑦播放策略。

2.4 INTERNET文獻檢索

Internet是獲取科技信息非常方便的渠道。畢業(yè)論文的實踐不是閉門造車，而是他人研究成果的繼續(xù)。因而在研究之前需要查閱大量的文獻。文獻資料主要分為兩種資料：文本資料和電子資料。大部分的研究成果是以期刊論文、會議報告、學位論文等形式最先展示出來的，而這部分資料目前基本都被相關(guān)數(shù)據(jù)庫所收錄，存儲在數(shù)據(jù)服務器上。利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以非常方便地查閱到所需要的資料。

對于Internet文獻檢索，應著重解決以下幾方面的問題：①主要中文期刊數(shù)據(jù)庫；②主要英文期刊數(shù)據(jù)庫；③其它類型數(shù)據(jù)庫（如：電子圖書、電子報紙、會議論文、學位論文、標準、專利等）；④檢索策略；⑤檢索技巧。

2.5 ENDNOTE文獻管理

在畢業(yè)論文撰寫過程中，根據(jù)撰寫需要，要對參考文獻進行插入、移動、刪除等各種管理操作。本科畢業(yè)論文的參考文獻數(shù)量一般在20篇左右，而研究生畢業(yè)論文的參考文獻數(shù)量可達100篇以上，對于如此多的文獻，如果采用人工管理的方式，不僅工作量巨大，而且非常容易出錯。通過專業(yè)的文獻管理軟件，可以非常方便地對參考文獻進行處理。文獻管理類軟件有多種，如：醫(yī)學文獻王、風^-express、Endnote、Referencemanager、Notefirst等。不同軟件有自己的特點和優(yōu)勢，重點推薦Endnote文獻管理軟件，當然像Notefrst這種推出時間較短的國內(nèi)免費軟件，也有不錯的口碑。

以Endnote文獻管理軟件為例，應著重解決以下幾方面問題：①參考文獻格式標準；②創(chuàng)建End-note圖書館；③文獻信息錄入；④Word中使用文獻格式模板設(shè)置；⑥高級應用。

3.本科畢業(yè)論文實踐中的計算機應用指導

3.1 加強計算機教育課程建設(shè)

通過調(diào)整課程設(shè)置和課程內(nèi)容，引入相關(guān)計算機教育內(nèi)容。同時，提高教學質(zhì)量和水平，加強學生計算機實踐能力的培養(yǎng)。在《計算機基礎(chǔ)》課程中，要將Office辦公軟件引入到課程中，并要達到一定的應用水準。在《試驗設(shè)計與統(tǒng)計分析》課程中，可以引入Excel和SAS等軟件知識。在《文獻檢索》課程中，可以引入Internet的使用，數(shù)據(jù)庫查詢和Endnote軟件等知識。在其它專業(yè)課程中，凡涉及到計算機內(nèi)容的，也要盡可能進行上機訓練，提高計算機應用能力。

3.2 加強計算機專業(yè)知識講座

通過專題講座的形式，講解畢業(yè)論文實踐過程中所使用的軟件知識。在畢業(yè)論文撰寫期間，可以通過專題講座，具有針對性地進行輔導。因此，學生可以及時的了解相關(guān)知識，并立即加以應用。除了現(xiàn)場的講座形式外，還可以利用網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，建立網(wǎng)上學習平臺，將學習資源放在網(wǎng)絡(luò)上，學生可以隨時查詢相關(guān)計算機應用知識。

3.3 加強計算機硬件建設(shè)

加大計算機硬件設(shè)施的投入力度，優(yōu)化計算機機房管理，提高計算機利用效率。根據(jù)學校人數(shù)和計算機使用的實際情況，合理投入資金進行計算機房的建設(shè)，增加計算機的臺套數(shù)。其次，制定合理的管理措施，適當延長計算機房的使用時間，提高計算機房的利用效率，減少計算機的非學習性占用。

3.4 加強指導老師的指導職責

制定畢業(yè)論文指導教師的考核體系，強化指導教師的責任意識，督促教師加強對學生的指導。從學校和學院兩個層次，學校層次要做好畢業(yè)論文指導的全面工作，同時要對計算機應用指導工作提出明確統(tǒng)_的要求，學院則有必要對學校的規(guī)定做出具體的安排和實施辦法。

4.小結(jié)

第3篇：計算機科技論文范文

（1）政府資金的收支活動和政府采購的新業(yè)務在現(xiàn)行預算會計制度中不能真實有效的反映出來

預算會計以政府資金活動和流向為主要籌劃和管理內(nèi)容，預算會計信息為政府財政決策和各項管理措施的制定具有非常重要的影響。簡單地說，預算會計制度的建立就是為政府更好的、更精細的管理好每一分錢服務。其工作要求以精準性和客觀性為主要目標，但是在這項制度的建立過程中卻存在諸多問題不得不是他們更加有效的承擔起活動的本質(zhì)。政府職能在轉(zhuǎn)變，涉及財政管理的資金收支內(nèi)容也發(fā)生了很大變化，政府采購業(yè)務也發(fā)生了相應的變化，因此在這樣的基礎(chǔ)上建立起來的預算跨級制度也發(fā)生了比較明顯的變化。因此這成為影響和提升預算會計制度建立過程中一項非常重要的內(nèi)容和作用，使之成為影響和提升工作質(zhì)量的一項關(guān)鍵之舉。而現(xiàn)行預算會計制度對于一些新增業(yè)務和內(nèi)容的針對性還存在很大的迷糊性。

（2）政府部門的債權(quán)債務信息沒有在現(xiàn)行預算會計制度找到相應的對應位置

我國政府在近幾年的發(fā)展和改革過程經(jīng)常以國債和地方性債務的形式作為調(diào)節(jié)市場經(jīng)濟的一種重要形式，而且政府債務也在很大程度上完善了地方財政和金融生態(tài)體系。但是這些債務信息作為地方財政管理中的一重要內(nèi)容卻沒有在預算會計信息中發(fā)揮重要的、明顯的作用，這成為影響整個工作質(zhì)量的一項重要內(nèi)容。同時這在地方債務的管理中也造成了諸多不便。甚至有的政府無法從預算管理中合理規(guī)劃自己的債務，造成舉債過多，債務信息不準確等問題，在很大程度上影響了政府財政管理的真實能力。同時這也為經(jīng)濟的發(fā)展和管理造成了很大程度的不良影響，同時這也成為導致整個經(jīng)濟發(fā)展的一項非常非常重要的制約因素。

（3）核算科目設(shè)置中還存在一些不完善環(huán)節(jié)

近幾年由于我國政府職能轉(zhuǎn)變較快，出現(xiàn)了一些新的財政管理實務，這些在預算會計管理過程中也出現(xiàn)了比較明顯的管理科目設(shè)置問題，而且這些問題也都在管理過程中造成了財政管理上的諸多不便，這樣的條件下造成了管理過程中一些管理事項不能及時的作為財政管理的基本信息出現(xiàn)在正常的事物性管理過程中。因此，核算科目設(shè)置應當將這些新增業(yè)務內(nèi)容囊括在內(nèi)才能符合當前的財政管理發(fā)展形勢。但是就目前情況來看，預算科目設(shè)置必須在適應其發(fā)展的過程中發(fā)揮非常重要的作用，為其在發(fā)展過程中制定適應各種變化的核算科目調(diào)整機制，幫助其發(fā)展質(zhì)量的提升。

（4）我國政府投融資體制改革與現(xiàn)行預算會計制度存在沖突

未來我國政府的投融資體系建設(shè)已經(jīng)成為影響地方經(jīng)濟和財政狀況改善的一項重要措施。而投融資體系的建立尤其需要財政預算管理，只有在這樣的條件下才能更好的規(guī)劃好投融資的力度和方向。而現(xiàn)行的預算會計信息對這項制度的建立和完善還沒有十分明確的制度設(shè)計和安排。確切的說投融資制度還沒有完全成為影響和提升整個政府工作的關(guān)鍵所在，這為我們的地方經(jīng)濟發(fā)展創(chuàng)造了重要的基礎(chǔ)和機遇，成為整個政府財政管理工作中面臨的主要任務。這為我們的經(jīng)濟發(fā)展帶來了明顯的變化和影響。在未來經(jīng)濟發(fā)展中尤其需要將政府投融資管理能力與預算會計制度的改革和建立打造相互聯(lián)系的橋梁。

二、現(xiàn)行預算會計存在問題的完善對策

（1）依據(jù)政府職能的轉(zhuǎn)變完善預算會計核算體系

預算會計核算體系應當能準確反映政府的財政收入和支出狀況，這在很大程度上影響著政府財政管理的能力和對經(jīng)濟調(diào)節(jié)的控制力。當前，一些核算體系中的內(nèi)容不能正確反映政府財政收支狀況，造成這種現(xiàn)象的一個重要原因就是預算制度在建設(shè)過程中不能正確面臨整個經(jīng)濟狀況的重要基礎(chǔ)和關(guān)鍵所在，并在這樣的程度上成為制約經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵和原因所在。為此，政府必須以財政管理的實際情況為出發(fā)點，不斷完善預算會計核算體系。具體工作中應當組成專門的改革小組，對現(xiàn)行預算會計制度的合理性和科學性進行重新評估。對于符合當前財政管理情況的制度條框應當保留下來，而對于那些由于時代因素出現(xiàn)的漏洞、偏差等問題應當根據(jù)當前的狀況提出實際改革政策和原因。并在這樣的過程中形成新的具有時效性的完善策略和對策。

（2）預算會計制度中應當引入權(quán)責發(fā)生制的核算方式

債務信息應當成為預算會計體系中管理和規(guī)劃的一項重要內(nèi)容。為此在具體的制度中應當引入債權(quán)發(fā)生的核算方式，并在這樣的基礎(chǔ)上使之與預算會計制度相互對應。而且在發(fā)展過程中應當建立與之相對應的動態(tài)調(diào)整機制。政府在發(fā)行債權(quán)或者其他形式的債務過程中必須對具體內(nèi)容和數(shù)額做好嚴格預算，并應當依據(jù)預算作出改革調(diào)整的具體措施。這有利于我國政府債務管理能力的提升。同時在很大程度上也影響了他們在建設(shè)過程中實際應用這些債務基礎(chǔ)的關(guān)鍵因素。而且這些因素也應當成為影響和提升這些債務的關(guān)鍵原因所在。

（3）完善預算會計科目的設(shè)計體系

預算會計制度中核算科目也是影響預算會計制度的一項重要內(nèi)容。為此在這樣的過程中我們應當在其基礎(chǔ)上按照他們的過程使之相對應。就預算會計制度本身的性質(zhì)而言，它的核算科目不是一成不變的，它是隨著政府職能的轉(zhuǎn)變和財政支出項的增加而不斷調(diào)整的。當前我國政府財政預算的一些支出狀況之所以沒有在預算體系中給出具體的指導和對應，一個重要原因就是對預算會計制度中的這些內(nèi)容沒有預算科目的設(shè)計和設(shè)置。因此這對整個經(jīng)濟的發(fā)展狀況也做出了非常重要的努力措施，并且這在發(fā)展過程中也具有非常重要的影響和提升作用，成為整個經(jīng)濟發(fā)展過程中的一項重要作用和基礎(chǔ)支撐。

（4）加強預算會計的核算制度建設(shè)

第4篇：計算機科技論文范文

關(guān)鍵詞:計算科學計算工具圖靈模型量子計算

1計算的本質(zhì)

抽象地說,所謂計算,就是從一個符號串f變換成另一個符號串g。比如說,從符號串12+3變換成15就是一個加法計算。如果符號串f是x2,而符號串g是2x,從f到g的計算就是微分。定理證明也是如此,令f表示一組公理和推導規(guī)則,令g是一個定理,那么從f到g的一系列變換就是定理g的證明。從這個角度看,文字翻譯也是計算,如f代表一個英文句子,而g為含意相同的中文句子,那么從f到g就是把英文翻譯成中文。這些變換間有什么共同點？為什么把它們都叫做計算？因為它們都是從己知符號(串)開始,一步一步地改變符號(串),經(jīng)過有限步驟,最后得到一個滿足預先規(guī)定的符號(串)的變換過程。

從類型上講,計算主要有兩大類:數(shù)值計算和符號推導。數(shù)值計算包括實數(shù)和函數(shù)的加減乘除、冪運算、開方運算、方程的求解等。符號推導包括代數(shù)與各種函數(shù)的恒等式、不等式的證明,幾何命題的證明等。但無論是數(shù)值計算還是符號推導,它們在本質(zhì)上是等價的、一致的,即二者是密切關(guān)聯(lián)的,可以相互轉(zhuǎn)化,具有共同的計算本質(zhì)。隨著數(shù)學的不斷發(fā)展,還可能出現(xiàn)新的計算類型。

2遠古的計算工具

人們從開始產(chǎn)生計算之日,便不斷尋求能方便進行和加速計算的工具。因此,計算和計算工具是息息相關(guān)的。

早在公元前5世紀,中國人已開始用算籌作為計算工具,并在公元前3世紀得到普遍的采用,一直沿用了二千年。后來,人們發(fā)明了算盤,并在15世紀得到普遍采用,取代了算籌。它是在算籌基礎(chǔ)上發(fā)明的,比算籌更加方便實用,同時還把算法口訣化,從而加快了計算速度。

3近代計算系統(tǒng)

近代的科學發(fā)展促進了計算工具的發(fā)展:在1614年,對數(shù)被發(fā)明以后,乘除運算可以化為加減運算,對數(shù)計算尺便是依據(jù)這一特點來設(shè)計。1620年,岡特最先利用對數(shù)計算尺來計算乘除。1850年,曼南在計算尺上裝上光標,因此而受到當時科學工作者,特別是工程技術(shù)人員廣泛采用。機械式計算器是與計算尺同時出現(xiàn)的,是計算工具上的一大發(fā)明。帕斯卡于1642年發(fā)明了帕斯卡加法器。在1671年,萊布尼茨發(fā)明了一種能作四則運算的手搖計算器,是長1米的大盒子。自此以后,經(jīng)過人們在這方面多年的研究,特別是經(jīng)過托馬斯、奧德內(nèi)爾等人的改良后,出現(xiàn)了多種多樣的手搖計算器,并風行全世界。

4電動計算機

英國的巴貝奇于1834年,設(shè)計了一部完全程序控制的分析機,可惜礙于當時的機械技術(shù)限制而沒有制成,但已包含了現(xiàn)代計算的基本思想和主要的組成部分了。此后,由于電力技術(shù)有了很大的發(fā)展,電動式計算器便慢慢取代以人工為動力的計算器。1941年,德國的楚澤采用了繼電器,制成了第一部過程控制計算器,實現(xiàn)了100多年前巴貝奇的理想。

5電子計算機

20世紀初,電子管的出現(xiàn),使計算器的改革有了新的發(fā)展,美國賓夕法尼亞大學和有關(guān)單位在1946年制成了第一臺電子計算機。電子計算機的出現(xiàn)和發(fā)展,使人類進入了一個全新的時代。它是20世紀最偉大的發(fā)明之一,也當之無愧地被認為是迄今為止由科學和技術(shù)所創(chuàng)造的最具影響力的現(xiàn)代工具。

在電子計算機和信息技術(shù)高速發(fā)展過程中,因特爾公司的創(chuàng)始人之一戈登·摩爾(GodonMoore)對電子計算機產(chǎn)業(yè)所依賴的半導體技術(shù)的發(fā)展作出預言:半導體芯片的集成度將每兩年翻一番。事實證明,自20世紀60年代以后的數(shù)十年內(nèi),芯片的集成度和電子計算機的計算速度實際是每十八個月就翻一番,而價格卻隨之降低一倍。這種奇跡般的發(fā)展速度被公認為“摩爾定律”。

6“摩爾定律”與“計算的極限”

人類是否可以將電子計算機的運算速度永無止境地提升?傳統(tǒng)計算機計算能力的提高有沒有極限?對此問題,學者們在進行嚴密論證后給出了否定的答案。如果電子計算機的計算能力無限提高,最終地球上所有的能量將轉(zhuǎn)換為計算的結(jié)果——造成熵的降低,這種向低熵方向無限發(fā)展的運動被哲學界認為是禁止的,因此,傳統(tǒng)電子計算機的計算能力必有上限。

而以IBM研究中心朗道(R.Landauer)為代表的理論科學家認為到21世紀30年代,芯片內(nèi)導線的寬度將窄到納米尺度(1納米=10-9米),此時,導線內(nèi)運動的電子將不再遵循經(jīng)典物理規(guī)律——牛頓力學沿導線運行,而是按照量子力學的規(guī)律表現(xiàn)出奇特的“電子亂竄”的現(xiàn)象,從而導致芯片無法正常工作;同樣,芯片中晶體管的體積小到一定臨界尺寸(約5納米)后,晶體管也將受到量子效應干擾而呈現(xiàn)出奇特的反常效應。

哲學家和科學家對此問題的看法十分一致:摩爾定律不久將不再適用。也就是說,電子計算機計算能力飛速發(fā)展的可喜景象很可能在21世紀前30年內(nèi)終止。著名科學家,哈佛大學終身教授威爾遜(EdwardO.Wilson)指出:“科學代表著一個時代最為大膽的猜想(形而上學)。它純粹是人為的。但我們相信,通過追尋“夢想—發(fā)現(xiàn)—解釋—夢想”的不斷循環(huán),我們可以開拓一個個新領(lǐng)域,世界最終會變得越來越清晰,我們最終會了解宇宙的奧妙。所有的美妙都是彼此聯(lián)系和有意義的?！?/p>

7量子計算系統(tǒng)

量子計算最初思想的提出可以追溯到20世紀80年代。物理學家費曼RichardP.Feynman曾試圖用傳統(tǒng)的電子計算機模擬量子力學對象的行為。他遇到一個問題:量子力學系統(tǒng)的行為通常是難以理解同時也是難以求解的。以光的干涉現(xiàn)象為例,在干涉過程中,相互作用的光子每增加一個,有可能發(fā)生的情況就會多出一倍,也就是問題的規(guī)模呈指數(shù)級增加。模擬這樣的實驗所需的計算量實在太大了,不過,在費曼眼里,這卻恰恰提供一個契機。因為另一方面,量子力學系統(tǒng)的行為也具有良好的可預測性:在干涉實驗中,只要給定初始條件,就可以推測出屏幕上影子的形狀。費曼推斷認為如果算出干涉實驗中發(fā)生的現(xiàn)象需要大量的計算,那么搭建這樣一個實驗,測量其結(jié)果,就恰好相當于完成了一個復雜的計算。因此,只要在計算機運行的過程中,允許它在真實的量子力學對象上完成實驗,并把實驗結(jié)果整合到計算中去,就可以獲得遠遠超出傳統(tǒng)計算機的運算速度。

在費曼設(shè)想的啟發(fā)下,1985年英國牛津大學教授多伊奇DavidDeutsch提出是否可以用物理學定律推導出一種超越傳統(tǒng)的計算概念的方法即推導出更強的丘奇——圖靈論題。費曼指出使用量子計算機時,不需要考慮計算是如何實現(xiàn)的,即把計算看作由“神諭”來實現(xiàn)的:這類計算在量子計算中被稱為“神諭”(Oracle)。種種跡象表明:量子計算在一些特定的計算領(lǐng)域內(nèi)確實比傳統(tǒng)計算更強,例如,現(xiàn)代信息安全技術(shù)的安全性在很大程度上依賴于把一個大整數(shù)(如1024位的十進制數(shù))分解為兩個質(zhì)數(shù)的乘積的難度。這個問題是一個典型的“困難問題”,困難的原因是目前在傳統(tǒng)電子計算機上還沒有找到一種有效的辦法將這種計算快速地進行。目前,就是將全世界的所有大大小小的電子計算機全部利用起來來計算上面的這個1024位整數(shù)的質(zhì)因子分解問題,大約需要28萬年,這已經(jīng)遠遠超過了人類所能夠等待的時間。而且,分解的難度隨著整數(shù)位數(shù)的增多指數(shù)級增大,也就是說如果要分解2046位的整數(shù),所需要的時間已經(jīng)遠遠超過宇宙現(xiàn)有的年齡。而利用一臺量子計算機,我們只需要大約40分鐘的時間就可以分解1024位的整數(shù)了。

8量子計算中的神諭

人類的計算工具,從木棍、石頭到算盤,經(jīng)過電子管計算機,晶體管計算機,到現(xiàn)在的電子計算機,再到量子計算。筆者發(fā)現(xiàn)這其中的過程讓人思考:首先是人們發(fā)現(xiàn)用石頭或者棍棒可以幫助人們進行計算,隨后,人們發(fā)明了算盤,來幫助人們進行計算。當人們發(fā)現(xiàn)不僅人手可以搬動“算珠”,機器也可以用來搬動“算珠”,而且效率更高,速度更快。隨后,人們用繼電器替代了純機械,最后人們用電子代替了繼電器。就在人們改進計算工具的同時,數(shù)學家們開始對計算的本質(zhì)展開了研究,圖靈機模型告訴了人們答案。

量子計算的出現(xiàn),則徹底打破了這種認識與創(chuàng)新規(guī)律。它建立在對量子力學實驗的在現(xiàn)實世界的不可計算性。試圖利用一個實驗來代替一系列復雜的大量運算?？梢哉f。這是一種革命性的思考與解決問題的方式。

因為在此之前,所有計算均是模擬一個快速的“算盤”,即使是最先進的電子計算機的CPU內(nèi)部,64位的寄存器(register),也是等價于一個有著64根軸的二進制算盤。量子計算則完全不同,對于量子計算的核心部件,類似于古代希臘中的“神諭”,沒有人弄清楚神諭內(nèi)部的機理,卻對“神諭”內(nèi)部產(chǎn)生的結(jié)果深信不疑。人們可以把它當作一個黑盒子,人們通過輸入,可以得到輸出,但是對于黑盒子內(nèi)部發(fā)生了什么和為什么這樣發(fā)生確并不知道。

9“神諭”的挑戰(zhàn)與人類自身的回應人類的思考能力,隨著計算工具的不斷進化而不斷加強。電子計算機和互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn),大大加強了人類整體的科研能力,那么,量子計算系統(tǒng)的產(chǎn)生,會給人類整體帶來更加強大的科研能力和思考能力,并最終解決困擾當今時代的量子“神諭”。不僅如此,量子計算系統(tǒng)會更加深刻的揭示計算的本質(zhì),把人類對計算本質(zhì)的認識從牛頓世界中擴充到量子世界中。

如果觀察歷史,會發(fā)現(xiàn)人類文明不斷增多的“發(fā)現(xiàn)”已經(jīng)構(gòu)成了我們理解世界的“公理”,人們的公理系統(tǒng)在不斷的增大,隨著該系統(tǒng)的不斷增大,人們認清并解決了許多問題。人類的認識模式似乎符合下面的規(guī)律:

“計算工具不斷發(fā)展—整體思維能力的不斷增強—公理系統(tǒng)的不斷擴大—舊的神諭被解決—新的神諭不斷產(chǎn)生”不斷循環(huán)。

無論量子計算的本質(zhì)是否被發(fā)現(xiàn),也不會妨礙量子計算時代的到來。量子計算是計算科學本身的一次新的革命,也許許多困擾人類的問題,將會隨著量子計算機工具的發(fā)展而得到解決,它將“計算科學”從牛頓時代引向量子時代,并會給人類文明帶來更加深刻的影響。

參考文獻

[1]M.A.NielsenandI.L.Chuang,QuantumComputationandQuantumInformation[M].CambridgeUniversityPress,2000.

第5篇：計算機科技論文范文

【論文摘要】隨著信息技術(shù)迅猛發(fā)展和計算機技術(shù)日益普及，大學計算機基礎(chǔ)課教學面臨著新的挑戰(zhàn)。針對學生學習起點不一的狀況，對計算機基礎(chǔ)課實施分級教學改革能加強學生自主學習能力的培養(yǎng)，加強創(chuàng)新能力和實踐能力的培養(yǎng)，使不同水平的學生計算機能力得到相應的提高。



一、目前大學計算機基礎(chǔ)課教學的現(xiàn)狀分析

隨著信息技術(shù)迅猛發(fā)展和計算機技術(shù)日益普及，學生計算機應用水平和計算機文化意識有了明顯的提高。從近幾年的教學狀況和教學效果來看，出現(xiàn)的新情況和新問題，主要表現(xiàn)為以下幾個方面：

1、學生學習的起點不一

許多城市的中學已普遍開設(shè)了計算機基礎(chǔ)課，而日益增加的家庭計算機又為部分學生提供了良好的計算機學習環(huán)境，使相當多的學生在入學前就具備了一定的計算機基本知識和應用能力，部分學生對計算機非常精通。來自城市和經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的學生，計算機基本知識和應用水平普遍高于來自農(nóng)村和貧困地區(qū)的學生。入學前計算機水平較高的學生上課感到內(nèi)容太淺，而入學前程度低的學生又感到聽不懂、跟不上，課后難以消化。學生學習起點不一，給教學實施帶來了很大的困難。

2、教學內(nèi)容過于系統(tǒng)

由于非計算機專業(yè)的學生學習計算機技術(shù)是為了將計算機作為工具來使用，他們今后是計算機的應用者，因此，他們所需的計算機知識應注重應用性和實用性。而目前教學使用的教材和計算機等級考試的要求過于完整和系統(tǒng)，從二進制的轉(zhuǎn)換、操作系統(tǒng)發(fā)展到網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，使理論授課內(nèi)容非常龐雜，難以突出重點。另外，在授課的安排上，因?qū)W生首先接觸到的內(nèi)容不是面向應用的，而是一大堆的概念和術(shù)語，使學生原本認為非常有趣的得十分枯燥乏味，影響了學生應有的學習熱情。

3、教學模式陳舊，學生學習個性無法發(fā)揮

計算機基礎(chǔ)課雖然改進了教學手段，使教學內(nèi)容表達趨于直觀，增大了課堂信息量，提高了教學效率。但是，教與學的關(guān)系還是“你教我學”，所不同的是將教材的內(nèi)容搬上了計算機投影的大屏幕，學生始終處于被動學習的地位，仍是以教師為中心的教學模式，學生獲取的知識和信息的渠道只能來自于課堂上的教師講授。事實上，學生缺乏的是學會如何學習，如何通過多種渠道獲取與學習內(nèi)容相關(guān)的信息。另外，由于同一學習起點的學生也存在著學習上的差異，采取單一的教學組織形式，難以適應不同學習能力的學生，不利于因材施教。因而，學生學習的主動性被忽視，甚至被壓抑，直接影響了教學效果。

二、分級教學的改革思路

以上這些問題的出現(xiàn)，迫使我們必須對現(xiàn)行的計算機基礎(chǔ)課程的教學組織和教學模式進行改革。根據(jù)學生計算機水平的高低實施分級教學，分級教學體現(xiàn)了因材施教、循序漸進的教學原則，是改革計算機教學的一項十分有效的措施。在學生計算機水平大致相等的班級，教師比較容易地為學生提供合理的輸入，不論是基礎(chǔ)好的學生還是基礎(chǔ)差的學生，都能從中受益。

1、根據(jù)學生不同的學習起點，進行分級教學

新生入學伊始，對學生的計算機水平進行摸底，設(shè)計一些基礎(chǔ)理論和操作題進行水平測試，達到合格成績的學生可允許免修本門課程，并取得本課程相應的學分；同時，對合格分數(shù)以下的同學根據(jù)考試成績分快班和正常班。根據(jù)現(xiàn)有的教學資源，針對不同學習起點的學生開展因材施教。對于進入快班課程學習的學生，一方面縮短上課學時，另一方面多提供上機和上網(wǎng)學習的機會，使這些學生主要通過自主學習和網(wǎng)絡(luò)化學習的方式，在較短的時間里通過本門課程的學習。對正常班學生，加大學習內(nèi)容的輔導和學習方法上的指導。當入學新生的計算機水平達到基本上的均衡，這門課的教學目標與課程學習內(nèi)容還要進行實質(zhì)性的調(diào)整，教學形式逐漸過渡到以自學為主，學生完成相應的作業(yè)，學校組織考核。

2、采用以學生為主體、教師為指導相結(jié)合的模式

教學模式改革傳統(tǒng)的教學模式，采用以學生為主體、教師為指導相結(jié)合的教學模式，即：班級授課與學生自主網(wǎng)上學習相合的教學模式。將計算機基礎(chǔ)多媒體課件和相關(guān)知識、鏈接放在校園網(wǎng)上，并提供學生自由上網(wǎng)學習的環(huán)境，改變學生單渠道從教師那里獲得學習信息的狀況。同時精減正常班理論授課學時，鼓勵學生在課后通過上網(wǎng)進一步對課程自主學習，留給學生更多的學習時間和學習內(nèi)容的選擇權(quán)。

3、教學內(nèi)容和專業(yè)知識結(jié)合

可以結(jié)合學生的專業(yè)，設(shè)計一些練習和作業(yè)，而不必采用教材中的例子或作業(yè)。如財會專業(yè)的學生可以讓學生做一些財務報表、賬單；管理專業(yè)的學生可以做一些文字處理和表格處理；網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的學生可以做一個簡單數(shù)據(jù)庫網(wǎng)頁；這樣既提高了學生的學習興趣，又加深了學生對所學專業(yè)的認識與理解；同時培養(yǎng)了學生的專業(yè)意識。三、分級教學實施中應注意的問題

1、加強學生對分級教學的正確認識

經(jīng)過分級后，被分到慢班低層次的學生或許會產(chǎn)生自卑心理，再加上同班同學的層次較近，缺乏一種互相激勵的環(huán)境，他們中有些人可能會自暴自棄。因此，課前加強學生對于分級教學的正確認識，解決他們的心理困惑是非常必要的。同時，教師需要讓學生意識到分級教學是為了他們的學習，也要讓他們明確經(jīng)過努力學習后，低層次進入高層次學習的機會絕對是有的，分級教學對于每個學生是公平的。

2、加強學生自主學習能力的培養(yǎng)

在分級教學中，應重視學生的主體作用，強調(diào)以學習者為中心，教師要起到引導的作用，學習的任務只能靠學習者自己去完成。只有學生充分了解到自主學習的重要性，他們在學習中才能充分發(fā)揮自己的主動性和積極性，從而把教師的教學目的轉(zhuǎn)化成學生的學習目的，同時在此基礎(chǔ)上制訂適合自己的學習計劃，將學習策略與自主學習有機結(jié)合起來。

3、加強學生創(chuàng)新能力和實踐能力的培養(yǎng)

學生在基于網(wǎng)絡(luò)的學習環(huán)境中，不但可以學習已框定的課程內(nèi)容，也可以通過網(wǎng)上查詢，鏈接到相關(guān)網(wǎng)站，獲取相關(guān)的學習信息，完全打破了單向獲取知識的渠道。在這里，學習的過程和學習的結(jié)果完全由學生自己實踐和尋求，不必按教材系統(tǒng)去學。它將包含兩種能力的鍛煉：一是信息的獲??；二是信息的運用。另外，學生在學習課程的同時，還使自己計算機應用能力得到了不同程度的提高。

4、把握因材施教原則

“因材施教”是指教師要從學生的實際情況出發(fā)，充分考慮學生之間的個別差異，有的放矢地進行教育。教師要針對學習者不同的語言能力、認知風格、動機、態(tài)度和性格等個體差異來施行不同的教學要求、教學方法和教學模式，以此激勵，使得每個學生都能在學習中得到“滿足”。當然，要做到因材施教也不是一件容易的事情，必須經(jīng)過多年的教學經(jīng)驗積累和不斷地學習。教學要與科學技術(shù)以及社會經(jīng)濟發(fā)展相結(jié)合，尤其是計算機基礎(chǔ)教學，更應與當前計算機應用技術(shù)的發(fā)展相適應。今后我們將面臨許多的新情況和新問題，計算機基礎(chǔ)的分級教學改革還需要進一步的探索和實踐。

【參考文獻】

［1］尹志軍.關(guān)于高校計算機教育改革的思考教育理論與實踐，2006，26卷（第6期）52-53.5923.

［2］劉濤新編計算機基礎(chǔ)案例教程［J］天津科學技術(shù)出版社2008（8）：978-7-5308-4545-5.

［3］何迪.關(guān)于高校計算機教學改革的幾點探討［J］.遼寧行政學院學報，2005（4）：224-225.

［4］關(guān)心.關(guān)于高等學校計算機基礎(chǔ)教學存在問題的探討.黑龍江教育.，2006，3：44-45.

第6篇：計算機科技論文范文

在實現(xiàn)目標的各個環(huán)節(jié)中暗含著所要學習的知識。學生為了實現(xiàn)任務目標，必須通過課題的探究或是團隊的合作，尋求解決目標任務的途徑，在解決目標任務的過程中學生自主的提出問題，解決問題，最終實現(xiàn)任務目標。而在這一過程中，所蘊含的學生所需要學習和掌握的學習知識，逐漸顯露為學生所掌握。學生在這一過程中不但學習了知識，而且通過運用知識點解決了實際問題，加深了學生對于所學知識點的理解，增強了學生對數(shù)學知識點的實際運用能力。任務驅(qū)動教學法，學生通過完成確定的任務目標，實現(xiàn)了整個學習過程。在學習過程中激發(fā)了學生的學習興趣，和探究問題的能力以及實際解決問題的能力。帶著任務去學習，更好地激發(fā)了學生的學習積極性。

二、任務驅(qū)動教學法在教學過程中的應用

（一）在實際的教學中采用多媒體教學

教師通過對于課程課件的制作和運用，更好地激發(fā)學生的學習興趣?，F(xiàn)代計算機技術(shù)下，多媒體課件已經(jīng)實現(xiàn)了聲音圖片，網(wǎng)絡(luò)遠程傳輸，網(wǎng)絡(luò)鏈接等技術(shù)的應用。教師通過設(shè)計，生動、形象的多媒體課件進行課堂教學，不但能夠激發(fā)學生的學習興趣，而且對于計算機基礎(chǔ)課程的學習的實踐展示，讓學生更直觀的了解計算機，以及計算機技術(shù)的應用和計算機技術(shù)帶來的便利?，F(xiàn)在的學生對于計算機并不陌生，較之以往學生更加頻繁的使用和利用計算機，他們喜歡應用計算機在實際生活中解決一些問題。但是他們對于計算機理論的基礎(chǔ)知識相對薄弱，計算機理論基礎(chǔ)知識的枯燥性使學生并不喜歡。那么在教學中幺幺學生認識到計算機理論知識課程的重要性，同時還要通過多種教學方法調(diào)動學生的學習積極性和主動性。實際教學中，通過案例分析法等多種教學方法，加強學生的學習效果，提高學生的學習效率。在計算機基礎(chǔ)知識的學習中，通過具體的案例展示和分析，使學生更為直觀的了解計算機，基礎(chǔ)知識。在教學中通過分組討論法，使學生積極主動地參與到教學的學習當中，根據(jù)學生的水平進行合理的分組，以優(yōu)等生帶動接受能力較差學習基礎(chǔ)較差的后進生的學習。增強學生在學習過程中的自主學習和合作學習，全面提升學生的學習興趣和學習效果。

（二）在office辦公軟件教學中應用的任務驅(qū)動教學法

office辦公軟件是計算機應用基礎(chǔ)之中著重和基礎(chǔ)部門。因此我應用任務驅(qū)動教學法將辦公軟件自動化教學模塊分成了三個任務，即文檔排版、幻燈片制作以及表格數(shù)據(jù)處理。在教學之中，我便引入實例，借助案例和適當?shù)匾龑?，讓學生自主一步一步實踐完成任務。根據(jù)任務，讓學生來完成的過程，讓學生的上機操作具有很強的目的性，并學會積極主動探索解決問題方案及方法，同時也了解到excel在學習生活工作中的用途也意義。

（三）具體教學案例

在實際教學中，根據(jù)學生的專業(yè)不同，針對學生的專業(yè)特點展開個性化教學，調(diào)整具體的教學案例，增強教學過程中的實踐性和實用性，能夠更好地培養(yǎng)學生的實際實踐能力。

1.對計算機專業(yè)學生的教學

在計算機文化基礎(chǔ)教學之后，并不直接開始計算機應用基礎(chǔ)（辦公軟件使用）的教學，而是進行計算機實際應用的教學。考慮到計算機本專業(yè)的學生在其后要開設(shè)大量的本專業(yè)課程，而《計算機應用基礎(chǔ)》是這些后續(xù)課程的前導，因此在當前的第二步（計算機技術(shù)基礎(chǔ)內(nèi)容的教學）安排了計算機軟、硬件基礎(chǔ)的講授，使學生掌握計算機軟、硬件技術(shù)的基礎(chǔ)知識。在此過程中，培養(yǎng)學生利用計算機處理問題的邏輯思維方式和利用軟、硬件技術(shù)與先進工具解決相關(guān)領(lǐng)域問題的能力。

2.對學前教育專業(yè)學生的教學

學前教育專業(yè)學生的就業(yè)方向大多是學校、企事業(yè)單位，對計算機理論方面的知識運用較少，很少會更深入地對計算機軟件編程和硬件維護方面進行研究，而是辦公軟件運用較為頻繁。所以，在教學“兩步走”的第二步，也就是計算機應用基礎(chǔ)上花大量的時間進行Office辦公軟件的情景教學。在進行PowerPoint基本技巧的講解之后，筆者增加了“如何通過PowerPoint制作一節(jié)課”等等教學方面的小案例進行情景教學。在學生的課后作業(yè)和課外擴展環(huán)節(jié)里，布置了通過PowerPoint制作市場推廣計劃等練習項目。

3.對文秘、物流管理等專業(yè)的教學

第7篇：計算機科技論文范文

1.1課程定位不準

目前，計算機基礎(chǔ)課程的定位不夠準確、重要性認識不足。許多院校認為學員在中學已學過信息技術(shù)，計算機基礎(chǔ)課程內(nèi)容簡單，學不學都無所謂。作為公共基礎(chǔ)課，只學習計算機的基本理論知識和操作技能，導致部分學員學習熱情不高、興趣不大。

1.2學員水平參差不齊

隨著計算機的普及，學員計算機水平有明顯提高，但由于地區(qū)差異造成學員計算機水平參差不齊。通過對廣州指揮學校2012級學員的調(diào)查，我們發(fā)現(xiàn)2%的學員未接觸過計算機，51%的學員進行過網(wǎng)頁瀏覽、即時通訊、網(wǎng)絡(luò)購物，41%的學員使用過Word排版、Excel處理、PPT制作，6%的學員能進行Photoshop圖片處理、Flas制作、程序設(shè)計。

1.3教材內(nèi)容滯后

隨著計算機技術(shù)不斷發(fā)展，計算機知識也隨之更新，但計算機基礎(chǔ)課程教材的內(nèi)容明顯滯后。例如日常生活中普遍使用Windows7操作系統(tǒng)和Office2010辦公軟件，而教材內(nèi)容還是WindowsXP和Office2003。教材內(nèi)容的滯后讓學員感覺課程與現(xiàn)實脫節(jié)。同時，與部隊聯(lián)系緊密的計算機知識很難在市面上找到合適的教材，造成教材內(nèi)容與實際應用脫節(jié)。

1.4專業(yè)結(jié)合不緊

當今社會，信息技術(shù)已廣泛滲透到各個領(lǐng)域，不同學科對計算機的要求不同。計算機基礎(chǔ)教學處于知識普及型向服務專業(yè)應用型的轉(zhuǎn)型時期，多數(shù)院校沿用以“計算機文化基礎(chǔ)+高級語言程序設(shè)計”為基本框架的計算機基礎(chǔ)課程設(shè)置，在知識分層和專業(yè)分類教學方面體現(xiàn)專業(yè)應用需求的導向不夠明確。部隊院校對不同專業(yè)開設(shè)的計算機基礎(chǔ)公共課幾乎與地方院校相同，教學內(nèi)容設(shè)置上忽略了不同專業(yè)對計算機的需求,造成教學缺乏針對性。

1.5教學模式陳舊

隨著信息技術(shù)在部隊院校的推廣，雖然多媒體課件代替了傳統(tǒng)板書，但教學模式改變不大，學員主動參與教學較少，教學效果不佳。在教學過程中，由于課程學時的關(guān)系，學員只是照搬教員講授的方法，不能舉一反三，缺乏自主思考。這樣的教學模式不利于培養(yǎng)學員的自主學習能力，不利于培養(yǎng)學員的創(chuàng)新意識，不利于學員的可持續(xù)發(fā)展。

2計算機基礎(chǔ)課程教學改革的思考與實踐

2.1明確課程地位

《基本要求》提出進一步強化“計算機基礎(chǔ)教學在高等教育中的基礎(chǔ)性地位”。正確認識計算機基礎(chǔ)課程的重要性，明確課程地位，對開展計算機基礎(chǔ)課程教學具有重要的作用。計算機基礎(chǔ)是計算機科學教育的前導課程，是培養(yǎng)學員實踐動手能力的基本途徑，是自然科學的素質(zhì)教育課。其目標是培養(yǎng)學員動手實踐能力，培養(yǎng)學員利用計算機查找、處理數(shù)據(jù)能力，培養(yǎng)學員利用計算機解決實際問題的能力，促進其他學科發(fā)展，提高綜合素質(zhì)，對學員科學素質(zhì)的培養(yǎng)起到其他課程無法替代的作用。部隊院校的校領(lǐng)導、系領(lǐng)導、任課教員都應該充分認識到計算機基礎(chǔ)教學的重要性，并引導學員認識計算機基礎(chǔ)課程的重要性。

2.2轉(zhuǎn)變教學理念

“學習金字塔（ConeofLearning）”由美國著名的學習專家埃德加•戴爾（EdgarDale）1946年率先提出；美國緬因州的國家訓練實驗室(NationalTrainingLaboratories)做過類似研究，提出學習金字塔（LearningPyramid）理論，結(jié)論與戴爾相似；美國緬因州的國家訓練實驗室用數(shù)字形象顯示了學習者采用不同的學習方式在兩周以后還能記住內(nèi)容（平均學習保持率）的多少。從“學習金字塔”模型可看出，用聽講的方式，學員兩周后只記得5%，這是最被動的學習方式，學員的參與度也最低。從第一種到第四種都是被動的學習方式，學員參與度低，學習保持率無法超過30%。從第五種到第七種都是主動的學習方式，學員參與度高，學習保持率超過50%，最底端的學習方式保持率高達90%。從“學習金字塔”模型可看出，充分發(fā)揮學員的主體地位，讓學員積極參與教學，可有效提高教學效率。如果學員有機會把學習的知識立即應用，或讓學員當小教員，效果非常明顯。學員以小教員的身份對他人進行教學，不僅要對內(nèi)容相當熟悉，同時也要通過語言的邏輯來進行溝通。學員在進行教學之前，必須經(jīng)過獨立思考，將內(nèi)容轉(zhuǎn)化為讓他人能理解的表達形式，同時也提升了自身潛在智能的發(fā)展。

2.3差異性教學

《基本要求》提出不斷探索“以培養(yǎng)目標為導向的分類、分層次教學模式”。由于專業(yè)差異，導致各專業(yè)對計算機的要求各不相同。如果在教學內(nèi)容上不區(qū)分專業(yè)差異，容易讓學員誤解計算機基礎(chǔ)課程是“萬金油”，對自己的專業(yè)課程作用不大，導致學員學習動力不足。在課程規(guī)劃上，通過對非計算機專業(yè)能力需求和各專業(yè)人才培養(yǎng)計劃的調(diào)研，按照“以培養(yǎng)目標為導向”將計算機基礎(chǔ)課程分為“知識普及型”課程和“專業(yè)應用型”課程。“知識普及型”課程是計算機文化基礎(chǔ)，面向所有專業(yè)的學員，可安排在大一授課；“專業(yè)應用型”課程是根據(jù)專業(yè)特色量身定做，面向不同專業(yè)的學員，可安排在大二、大三授課。由于學員個體差異，在學習中會產(chǎn)生“吃不飽”和“吃不消”的現(xiàn)象。教員如果忽略這種情況，采用同一起點授課，造成基礎(chǔ)好的學員不想聽，產(chǎn)生厭學情緒，計算機水平無明顯提高；基礎(chǔ)差的學員跟不上，產(chǎn)生畏難情緒，喪失學習動力。在教學安排上，參考新學員計算機水平問卷調(diào)查的結(jié)果、遵循自愿原則，利用課程測試將學員分為免修“知識普及型”課程和必修“知識普及型”課程兩類。例如利用《全國計算機等級考試》來測試免修“知識普及型”課程的學員，如果考試合格即可免修“知識普及型”課程；如果不合格則必修“知識普及型”課程。鼓勵免修“知識普及型”課程的學員選修自己感興趣或與專業(yè)相關(guān)的“專業(yè)應用型”課程來學習，激發(fā)這部分學員興趣、讓基礎(chǔ)好的學員有新的學習動力。對不能免修的學員則認真地講授“知識普及型”課程，通過測試后繼續(xù)選修自己感興趣或與專業(yè)相關(guān)的“專業(yè)應用型”課程。通過將課程分類來解決學員“吃不飽”和“吃不消”的問題，做到因材施教。同時，教員根據(jù)實際情況，在教學中采取興趣小組、第二課堂的形式來開展差異性教學，既充分調(diào)動學員的積極性又豐富課程內(nèi)容，使學員對計算機課程保持濃厚興趣。我們在2012年通過開展興趣小組和第二課堂，提高了學員興趣，教學取得了良好效果。

2.4改變教學模式

傳統(tǒng)以教員為中心的教學模式，極大約束了學員學習的積極性和創(chuàng)造性。從“學習金字塔”模型中可以看出高效的教學模式應建構(gòu)以學員為中心，由教員組織、指導教學過程的實施，充分調(diào)動學員的學習動力，讓學員主動、積極、愉悅地學習。

2.4.1加強實踐教學

第十六次全軍院校會議明確提出要加大實踐教學比重。計算機基礎(chǔ)是實踐性很強的課程，上機實踐是教學過程中的重要環(huán)節(jié)?！痘疽蟆穼τ嬎銠C基礎(chǔ)課程的教學改革提出加強“以應用能力培養(yǎng)為核心的實踐教學、教學方法、手段的改革與教學環(huán)境建設(shè)”的要求。教員根據(jù)教學內(nèi)容確定具體的上機實踐任務，讓理論教學結(jié)合實踐教學，開展以學員為主體的互動式實踐教學，做到精講精練。廣州指揮學校2012年通過增加上機實踐學時，同時在機房增加輔助教員，讓學員能及時與教員交流上機實踐中遇到的問題，取得較好的教學效果。

2.4.2任務驅(qū)動教學

任務驅(qū)動教學是以建構(gòu)主義為基礎(chǔ)，以學員為中心，以任務為驅(qū)動的教學方式。教員根據(jù)教學內(nèi)容設(shè)計并提出任務，學員在教員的指導下，對提出的任務進行探索、分析、研究并設(shè)法完成任務。在教學過程中，教員將教學內(nèi)容設(shè)計成具體任務，要考慮學員的實際情況，只有學員在進行探索、分析、研究之后才能完成任務，這樣才達到任務驅(qū)動的效果。例如在學習Word排版時，讓學員設(shè)計一份個人簡歷；在學習Excel時，讓學員用函數(shù)來統(tǒng)計打靶成績。2.5優(yōu)化考核模式計算機基礎(chǔ)是理論結(jié)合實踐的課程，傳統(tǒng)考試不能體現(xiàn)學員真實水平，應側(cè)重于動手實踐能力考核。優(yōu)化考核模式可進一步促進計算機教學改革，避免學員采用死記硬背的方法學習，注重培養(yǎng)學員團隊協(xié)作和創(chuàng)新意識，提高學員綜合能力。我們將學員成績評定分為4個部分：平時成績、小組成績、上機成績、筆試成績，比例為20%、20%、30%和30%。平時成績體現(xiàn)對學員的嚴格要求，讓學員及時復習鞏固所學知識；小組成績體現(xiàn)學員的團隊協(xié)作、創(chuàng)新和利用計算機解決實際問題的能力。在教員指導下，以小組的形式，綜合運用和發(fā)揮所學知識，完成一份具有實際意義的小組作業(yè)設(shè)計；上機成績體現(xiàn)學員上機操作技能；筆試成績體現(xiàn)學員的知識掌握程度和能力水平。

3結(jié)語

第8篇：計算機科技論文范文

【關(guān)鍵詞】計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)安全可靠性硬件軟件

1概述

計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的安全可靠性是研究、開發(fā)、生產(chǎn)計算機聯(lián)鎖設(shè)備必須遵循的永恒的主題，也是驗證計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)性能的主要依據(jù)。計算機聯(lián)鎖設(shè)備是一種連續(xù)工作的實時系統(tǒng)，它必須具有極高的安全性和可靠性才能適應鐵路運輸和城市軌道交通高效和安全的運營要求。

其實汁算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的安全性是指聯(lián)鎖設(shè)備在運行過程中無論發(fā)生什么故障都不能產(chǎn)生有可能危及列車安全運行的危險因素，一般著重于在不正常的情況下使系統(tǒng)導向安全，防止產(chǎn)生危險后果；而可靠性是指聯(lián)鎖設(shè)備在規(guī)定的時間和規(guī)定的條件下完成規(guī)定功能的能力，一般側(cè)重于防止或減少系統(tǒng)發(fā)生故障。顯然，安全性的實現(xiàn)是以可靠性為基礎(chǔ)，并在提高可靠性的前提下完成的。為了系統(tǒng)地分析問題，我們將把計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的安全性和可靠性結(jié)合在一起考慮，并著重從系統(tǒng)的硬件設(shè)計、軟件設(shè)計和數(shù)據(jù)傳輸及處理等幾個方面采取各種綜合技術(shù)措施，使計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)符合故障—一安全的原則。

2硬件部分的安全可靠性分析

根據(jù)計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成和功能特點，硬件部分的安全可靠性技術(shù)從計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的上位機、聯(lián)鎖機和接口電路三個部分進行分析。

2．1上位機安全可靠性分析

上位機主要功能是向聯(lián)鎖機構(gòu)輸入操作信息，接受聯(lián)鎖機構(gòu)輸出的反映設(shè)備工作狀態(tài)和行車作業(yè)情況的表示信息。為此上位機可采用經(jīng)國際安全機構(gòu)認證的高可靠工業(yè)控制計算機，摒棄原商用機所采用的大母板結(jié)構(gòu)，把原來的大底版(系統(tǒng)板)功能集中在一塊ALL--IN--ONE插卡上，底板變成無源總線母板，增加了插槽數(shù)，便于系統(tǒng)的升級擴展。

采用的機箱結(jié)構(gòu)具有良好的散熱、隔熱、防潮、防塵性能，驅(qū)動器架采取避震措施，使整個機箱具有可靠的機械強度和很好的抗電磁干擾的能力；采用不問斷供電及凈化的專用開關(guān)電源，抗共模干擾，具有浪涌保護、過載保護、漏電保護的功能，單機設(shè)備的平均無故障工作時間可達到100000h。

計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的維修機和上位機的配置是一致的，平?？勺鳛樯衔粰C的熱備機，在系統(tǒng)故障時能夠進行自動無擾切換，切換過程不影響現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)，提高設(shè)備可靠性。

上位機的人機接口界面的設(shè)計使用先進的工業(yè)控制軟件，使得系統(tǒng)的監(jiān)控不僅具有友好的人機交互界面，而且具有豐富的圖形畫面顯示及圖形操作功能，調(diào)圖方式靈活，修改參數(shù)方便。在設(shè)計中，根據(jù)鐵路交通和城市軌道交通信號計算機聯(lián)鎖的特點，可以靈活運用登錄口令、操作員權(quán)限、安全設(shè)定點、設(shè)定點口令、安全審計跟蹤記錄等安全特性，確保聯(lián)鎖系統(tǒng)執(zhí)行操作的安全可靠。

2．2聯(lián)鎖機安全可靠性分析

聯(lián)鎖機是信號控制系統(tǒng)的核心。在設(shè)計中，可選用國際安全機構(gòu)認證的硬件三重冗余計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)，用于實現(xiàn)聯(lián)鎖數(shù)據(jù)處理過程的故障—安全。所謂三重化冗余系統(tǒng)是指系統(tǒng)共有A、B、c三個相同的主機，每個主機可以把它看成系統(tǒng)中的一個模塊。三個模塊同時執(zhí)行一致的操作，其輸出送到“表決器”的輸入端，然后把表決器的輸出作為系統(tǒng)的輸出。結(jié)果經(jīng)輸出設(shè)備三取二表決后進行輸出，可以保證輸出的安全性。當其中一個聯(lián)鎖處理單元聯(lián)鎖邏輯單元故障時，系統(tǒng)能夠轉(zhuǎn)換為二取二工作方式，在不降低安全陛的前提下，使整體系統(tǒng)的可靠性得到提高。

采用三取二表決系統(tǒng)原本是為了提高系統(tǒng)的可靠性而采取的一種冗余系統(tǒng)。然而從安全性角度來看，若有兩個主機發(fā)生了同樣的故障，即共模故障，系統(tǒng)將輸出錯誤信息，經(jīng)接口驅(qū)動后，有可能危及行車的安全。因此，必須消除軟硬件的設(shè)計錯誤，當主機的設(shè)計完全正確無誤時，僅由硬件失效和干擾而產(chǎn)生的共模故障的發(fā)生概率就很小。為了進—步降低未檢出故障的組合而產(chǎn)生共模故障的可能性，可利用單機自檢技術(shù)、主機間互檢技術(shù)和雙套不同的軟件，擴大故障檢測范圍，消除因干擾而引起的影響。

為了保證三重化冗余系統(tǒng)能夠通過多數(shù)一致表決得到正確的結(jié)果和發(fā)現(xiàn)出錯的模塊，這就要求三臺微機必須同步工作。否則，整個系統(tǒng)便會出現(xiàn)紊亂狀態(tài)，多數(shù)一致表決無法進行，系統(tǒng)無法保證正?？煽康墓ぷ鳌?/p>

計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)為保證安全可靠而采取的主要措施是：全面的在線自診斷和專門的安全檢查程序。這就要求系統(tǒng)在規(guī)定的周期內(nèi)對計算機的運算器、存儲器、接口等元器件用一系列自診斷程序進行全面自診，而安全檢查程序則對聯(lián)鎖程序任務模塊的運行狀態(tài)進行監(jiān)視，對關(guān)鍵信息代碼的合法性進行檢查。在自診斷和專門的安全檢查中一旦發(fā)現(xiàn)故障，立即切斷計算機的輸出(同時報警)。在設(shè)計中必須采取有效的措施來確保：

(1)檢測過程本身應具有安全性，或采用相應硬件及軟件措施來實現(xiàn)安全性；

(2)檢測要要有足夠的頻率，使類似或等同故障在二次檢測之間不會發(fā)生；

(3)檢測要足夠靈敏，能夠測出每個安全單元之中的重要故障；

(4)檢測失敗時應及時產(chǎn)生安全保護動作；

(5)冗余裝置要足夠獨立，使之不受其他故障的影響。

例如在具體實施中，使輸出控制單元經(jīng)過表決后輸出，所有輸出進行反饋檢查閉環(huán)控制；在輸出執(zhí)行環(huán)節(jié)采用條件電源供電方法，當用實時檢測或?qū)崟r比較技術(shù)發(fā)現(xiàn)聯(lián)鎖微機內(nèi)部故障時，即使產(chǎn)生危險側(cè)的錯誤控制命令，通過強制切斷執(zhí)行環(huán)節(jié)的條件電源，減少錯誤的控制命令輸出。

采用光電隔離技術(shù)，接點輸入電路要經(jīng)過光電耦合后力節(jié)目接至接口電路輸入輸出模塊，有效的抑制接點輸入電路的電磁干擾；采用靜態(tài)輸入或動態(tài)輸入方式，以便有效的實現(xiàn)故障—安全原則。

在輸出接口的設(shè)計中，采用代碼—動靜態(tài)和動靜態(tài)—電平兩級變換電路；采用不間斷供電及凈化的專用電源，電源模塊內(nèi)部設(shè)有雙重化電壓調(diào)整器及自診斷電路，可檢測電壓的輸出范圍與是否超溫并給出相應報警。

2．3接口電路安全可靠性分析

由于一般繼電電路采用的重力式安全繼電器具有很高的安全性，在我國鐵路中運用了幾十年，為此計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的接口電路仍然以安全繼電器作為計算機聯(lián)鎖機構(gòu)與室外設(shè)備控制電路的接口。我們知道安全繼電器通過以下技術(shù)實現(xiàn)故障—一安全：電氣接點采用特殊材料制作，使接點粘連的可能極?。徊捎么祷〖夹g(shù)，消除接點拉弧造成熔接；采用重力式設(shè)計原理，在繼電器故障時，利用其重力使銜鐵復位，從而保證實現(xiàn)系統(tǒng)的故障——安全的目的。

為此在計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)中，信號、道岔、軌道電路等監(jiān)控對象的狀態(tài)信息依然是用安全型繼電器的接點狀態(tài)來反映的，輸人接口的任務就是將這種電平形式的二值邏輯數(shù)據(jù)安全地采集到聯(lián)鎖機中來。

2．4其他方面的安全可靠性分析

考慮計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)硬件設(shè)備的其他方面的安全可靠性，對包括電源、計算機、數(shù)據(jù)通訊線路、輸人輸出接口、機架結(jié)構(gòu)及地線設(shè)置等方面采取了電磁兼容設(shè)計和防雷設(shè)計，以保證在規(guī)定等級的運用環(huán)境中，設(shè)備必須正常工作，不產(chǎn)生任何指標下降和功能上非期望值的偏差。

3軟件系統(tǒng)的安全可靠性分析

在計算機聯(lián)鎖控制系統(tǒng)里，各種復雜的功能主要依靠軟件來實現(xiàn)。嵌入在安全控制系統(tǒng)中的軟件，不僅要能完整地實現(xiàn)系統(tǒng)的控制功能，還要能保證實現(xiàn)系統(tǒng)在發(fā)生意外時的安全防護即故障—一安全功能。

一般在汁算機聯(lián)鎖控制系統(tǒng)中，普遍采用以下軟件技術(shù)來提高系統(tǒng)的安全可靠性：

(1)采用信息編碼技術(shù)，以便出錯時能被及時識別。例如，對于涉及行車安全的邏輯變量，用多元代碼來表示安全變量的兩個值—一安全側(cè)值和危險側(cè)值。這樣，當代碼在存儲或傳輸過程中，由于存儲器硬件故障或者外界干擾而發(fā)生畸變，一旦錯成非法碼時，就可由軟件自動檢出并導向安全側(cè)。

(2)采用軟件冗余技術(shù)，保證軟件運行的安全性。

(3)采用軟件檢測技術(shù)及時發(fā)現(xiàn)故障，以進一步采取措施防止危險側(cè)信息的發(fā)生和輸出。

圖1計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理模型框圖

圖1是一個從安全角度去考慮的計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的框圖，實際上也是計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的一個安全性模型，只是僅從保障安全的角度把計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)描述成為一個典型的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。對于計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)來說，保障安全就是保障框圖中的數(shù)據(jù)流和控制流這兩種信息處理的安全；退一步講，即便信息處理發(fā)生錯誤也不會導致危險的后果。

聯(lián)鎖機和外部設(shè)備的輸入/輸出信息具有兩種特性，—是開關(guān)性；二是安全性。外部設(shè)備向聯(lián)鎖機提供的輸入信息具有開關(guān)性。同樣，聯(lián)鎖機的輸出信息也具有開關(guān)性，這種開關(guān)性可由表示兩個狀態(tài)的器件如繼電器來反映。輸入/輸出信息的安全性是根據(jù)信息與行車安全的關(guān)系來界定的。一類是與安全無關(guān)的信息，稱作非安全信息；另一類是與安全有關(guān)的信息，稱作安全信息。

聯(lián)鎖機和監(jiān)控對象之間交換的信息屬于安全信息，因此必須考慮當輸凡輸出通道發(fā)生故障時，一定要確保傳送信息的安全。為此，在通道設(shè)計上必須采用安全輸凡輸出接口。在CPU與輸入和輸出模塊間采用專用總線以保證傳送的正確性，對輸入電路采用光電隔離電路讀取。輸入值，以檢測“粘連”狀態(tài)，對各個輸出信號在提供給繼電器前進行表決，不致因輸出模塊本身的故障而影響信息安全。一般在具體的系統(tǒng)設(shè)計中，可采取如下措施：

(1)安全信息的輸入：在計算機輸出每種信號設(shè)備狀態(tài)碼的第一位后，待輸出電平穩(wěn)定(如20ms)，再將每種信號設(shè)備狀態(tài)碼的第一位讀入儲存，并立即輸出第二位代碼；讀入全部代碼后，經(jīng)計算機整理后再傳給每個對象的存儲模塊。

(2)安全信息的存儲與更新：計算機聯(lián)鎖中監(jiān)視現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)的存儲單元，在宏觀上必須與被監(jiān)視的對象建立不斷的聯(lián)系，當聯(lián)系中斷時，系統(tǒng)必須立即倒向安全。

(3)安全信息的運算：聯(lián)鎖條件滿足時，程序的走向和運算結(jié)果都是預知的。為了提高安全性和防止漏檢查聯(lián)鎖條件，在每次判斷條件成立后，將該條代碼進行按位累加，聯(lián)鎖關(guān)系全部檢查正確時，其累加值應與預期結(jié)果相符。

(4)安全信息的輸出：計算機的開關(guān)量的輸出是非故障安全的。為了保證安全，可對輸出環(huán)節(jié)進行連續(xù)的監(jiān)視，如出現(xiàn)不應有的危險側(cè)輸出，應快速地在現(xiàn)場設(shè)備未動作前予以切斷。

(5)安全信息在計算機間的傳遞：為了符合信號系統(tǒng)的傳統(tǒng)做法，遵循故障安全的要求，在計算機聯(lián)鎖的設(shè)計時，應采用點對點的循環(huán)傳送方法，而不采用變化檢出、一次傳送的方法。

計算機聯(lián)鎖的串行數(shù)據(jù)在傳輸過程中，由于干擾而引起誤碼是難免的，在檢查數(shù)據(jù)位和冗余位之間的關(guān)系是否正確時，應著重防止在傳輸中錯誤地出現(xiàn)危險側(cè)代碼。為了確保信息傳輸?shù)陌踩煽?，一方面可以采用冗余度小、檢錯能力高的循環(huán)碼(CRC)作為檢錯碼；另一方面就是在軟件編程時對傳輸?shù)男畔⑦M行特殊編碼，并以反饋重發(fā)方式糾錯。

根據(jù)編碼理論，利用n位二值碼元可生成一個具有2”種伏態(tài)的碼字或代碼的集合。在這2”種狀態(tài)的代碼組合當中，僅取一種狀態(tài)代表危險側(cè)碼字(例如用危險側(cè)碼字10101010代表對應繼電器吸起)，再取另一種狀態(tài)代表安全側(cè)碼字(例如用安全側(cè)碼字01010101代表對應繼電器落下)，其余的均認為是非法碼字，則這種代碼便具有典型的故障—一安全特性。由于非法碼字在正常的聯(lián)鎖運算時也被認做安全側(cè)碼字，故而該編碼組合僅有1種碼字對應危險側(cè)，其余2“—1種狀態(tài)均對應安全側(cè)。但在實際的運行中要真正能做到故障導向安全，還需對軟件編程的安全編碼進行科學的分析和認真的考慮。

我們認為編碼中各個碼元發(fā)生差錯的概率是相同的且不同碼元發(fā)生差錯的事件是獨立的。假定每一碼元發(fā)生差錯的概率是"，則無差錯的概率即為1—p，此時整個代碼均無差錯的概率為(1—p)“。當選用編碼組合中碼距最大的一對代碼，即碼距等于n的—對代碼分別作為代表危險側(cè)和安全側(cè)的有效碼時，安全側(cè)代碼因故畸變成危險側(cè)代碼的條件是n個碼元同時出錯，其出錯概率為曠；而安全側(cè)代碼出錯變?yōu)榱硗庖粋€代碼的概率則為1—(1—p)，顯然這兩個概率有著明顯的數(shù)量的不同，這就造成了編碼在故障或受到干擾情況下邏輯出錯的不對稱性，假定2“種編碼中任一個發(fā)生畸變、出錯變?yōu)榱硗馊我粋€代碼的概率相同，均為P(c)；此時，因危險側(cè)代碼只有—個，某一代碼錯為該代碼的概率即為戶(c)以上數(shù)值與目前國內(nèi)外廣泛使用的信號安全型繼電器的不對稱指數(shù)相比顯然是可以認可的；同時n取為16，恰好是計算機內(nèi)存字節(jié)的整數(shù)，便于進行軟件編程。根據(jù)鐵道部《計算機聯(lián)鎖技術(shù)條件》標準，與行車安全有關(guān)的信息在計算機內(nèi)必須以空間冗余的方式存儲，在自由狀態(tài)下其非法碼字和合法碼字出現(xiàn)的比率或非安全側(cè)碼字和安全側(cè)碼字出現(xiàn)的比率必須大于255：1，上述規(guī)定中所謂空間冗余即意味著必須用多余的信息位表示單一比特的信息，采用不對稱碼元的方法表示涉安信息即為空間冗余方法之一。此外，自由狀態(tài)即指任一代碼發(fā)生畸變而成另一代碼相同概率P(c)的假設(shè)。該條件給出的具體數(shù)值則意味著如采用不對稱碼元，則所選代碼位至少為n：8。基于這些原因，計算機聯(lián)鎖中選用16位代碼來表示聯(lián)鎖數(shù)據(jù)是可取的。經(jīng)過正確的合理編碼，完全可以保證編碼的漢明距大于4。

4結(jié)論

計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的安全可靠性是計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的關(guān)鍵，我們必須從系統(tǒng)的硬件設(shè)計、軟件設(shè)計和數(shù)據(jù)傳輸及處理等幾個方面采取各種綜合技術(shù)措施，才可使計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)符合故障—一安全的原則。

綜合以上分析和考慮，并通過可估算和推導的數(shù)學方法進行可靠性和安全性計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的安全可靠性指標：平均故障間隔時間MTBF為1x10h，平均危險側(cè)故障間隔時間MTBFAS為1x10h，符合國家標準。

參考文獻

[1]吳汶麟城市軌道交通信號與通信系統(tǒng).北京：中國鐵道出版社，

[2]吳芳美，鐵路安全軟件測試評估，北京：中國鐵道出版杜，2001

[3]趙志熙.計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)技術(shù)北京：中國鐵道出版社，1999

[4]TB／T3027--2002．計算機聯(lián)鎖技術(shù)條件

[5]TB／t2307--1992．電氣集中各種結(jié)合電路技術(shù)條件

第9篇：計算機科技論文范文

1.1調(diào)整課程體系

課程設(shè)計的思路是以就業(yè)崗位分析為導向,充分考慮課程與職業(yè)的關(guān)系、與職業(yè)能力和職業(yè)標準的關(guān)系,那么計算機網(wǎng)絡(luò)課程就應該在掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識的這一基本要求之上,針對軟件技術(shù)專業(yè)所需要的計算機局域網(wǎng)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)知識設(shè)置相應內(nèi)容,以夠用為原則,砍去軟件技術(shù)專業(yè)不需要的計算機網(wǎng)絡(luò)課程中其他的內(nèi)容。課程內(nèi)容應當主要包括三個部分:第一,是計算機網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識;第二,是局域網(wǎng)技術(shù);第三,是網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。由于軟件技術(shù)專業(yè)的其他專業(yè)課都需要計算機網(wǎng)絡(luò)知識,因此,《計算機網(wǎng)絡(luò)》作為專業(yè)課是與軟件技術(shù)專業(yè)的其他的基礎(chǔ)專業(yè)課開設(shè)在第一學期或第二學期。

1.2豐富教學內(nèi)容

教學除了理論知識和實驗技能,同時還應通過對各種案例的分析理解,提高學生分析問題、解決問題的能力,更加強調(diào)綜合實訓和工學結(jié)合,內(nèi)容更具體、更細致。據(jù)此,把課程體系中的三部分內(nèi)容作了細化:第一,計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識應涵蓋以下內(nèi)容:計算機網(wǎng)路基礎(chǔ)、廣域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)、Internet與Intranet技術(shù)基礎(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)等;第二,局域網(wǎng)技術(shù)應涵蓋以下內(nèi)容:TCP-IP協(xié)議、子網(wǎng)規(guī)劃、局域網(wǎng)實用組網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備及應用技術(shù);第三,是主流網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。既包括適度和必要的基礎(chǔ)理論知識,又有比較詳細的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)指導,特別是軟件技術(shù)中需要用到的網(wǎng)絡(luò)知識和網(wǎng)絡(luò)技能要加強學習和實踐。

1.3優(yōu)化的教學方法

《計算機網(wǎng)絡(luò)》課程教學采用理論和實踐有機融合的三明治教學方法,理論教學采用多媒體方法使課堂互動,實踐教學采用合作實踐,以學生為主體。在第一個部分的教學中,理論知識主要通過各種案例傳達給學生,使原本枯燥呆板的理論知識通過一個個生動的案例給學生留下深刻的印象,也使他們很快地理解,實踐教學主要向?qū)W生提供相似案例情境,讓他們模仿之前的案例自己去動手分析和解決問題,從而真正掌握計算機網(wǎng)絡(luò)技能。在第二部分的教學中,這部分是課程教學的重點和難點,而學生自己組織知識的能力比較差,所以在教授這一部分的時候應盡量避免知識點過于分散,而應注意組織一個實際應用中涉及到的幾個知識點一起教授,協(xié)議、技術(shù)部分和組網(wǎng)部分相交融,告訴學生協(xié)議這樣設(shè)置時與之匹配的組網(wǎng)應該是怎樣的,使學生認清協(xié)議的重要性和作用,再通過案例告訴學生什么情況下應該組什么樣的網(wǎng)、采用什么協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,最后在實驗室給出相似的案例情景,讓學生自己分析和動手組網(wǎng)設(shè)置協(xié)議等。在第三部分的教學中,要注意講授網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與一般的操作系統(tǒng)的區(qū)別,在實踐的時候也應側(cè)重操作網(wǎng)絡(luò)設(shè)置和網(wǎng)絡(luò)管理的部分的實踐。

1.4改革考核方式

考核方式應該充分發(fā)揮考核的教學功能、教育功能、督促引導功能、檢測鑒定和評價功能,考核要能夠使教學內(nèi)容、教學方法與人才培養(yǎng)方案相一致,從而促進人才培養(yǎng)的質(zhì)量提高。考核既要注重理論知識的檢驗也要重視動手能力的檢驗,既要注重形成性考核也要重視終結(jié)性考核,考核方式中形成性考核占總成績的30%,其中,平時出勤、作業(yè)、實訓表現(xiàn)和實訓報告占10%,平時實操測試占20%;終結(jié)性考核占總成績的70%。

2結(jié)語