计算机系统知识范例(12篇)
计算机系统知识范文
目前,高校会计学专业设置计算机课程一般有两种模式:
①“基础应用型”模式。该模式设置“计算机应用基础”(或称“计算机基础知识”、“程序设计基础”)和“电算化会计”(或称“计算机在会计中的应用”、“计算机会计学”、“会计应用软件”)两门课。如上海财经大学、中国人民大学会计学专业就是这种“基础”+“应用”的模式。
②“系列应用型”模式。该模式是在设置系列计算机课程的基础上再设置“电算化会计”课程。例如,中国矿业大学会计学专业设置“计算机基础”、“办公自动化软件基础”、“高级程序设计语言”、“微机数据库管理系统”四门计算机系列课程和“电算化会计”、“会计实务电算化”两门计算机应用于会计的课程。又如,上海财经大学会计学系教学改革设想中打算开设“计算机应用基础”、“计算机语言”、“数据结构”、“数据库系统”。四门计算机系列课程和“电算化会计”、“电算化会计决策与控制”、“电算化审计”三门计算机应用于会计的课程(财政部教育司编《会计学专业主干课教学大纲》p16)。当然,其他高校设置的课程名称可能有所不同,但均可体现一组“系列”课程和一组(门)“应用”课程的模式。
无论是“基础应用型”模式,还是“系列应用型”模式,它们均独立于会计系列课程之外。突出的问题有以下三点:
1.各门计算机课程内容与会计系列课程内容脱节。究其原因主要有三:一是教计算机课程的老师不懂或很少懂会计专业知识而会计专业课程教师又不懂或很少懂计算机知识;二是现行会计课程教材(除“电算化会计”外,下同)不反映计算机应用知识,也不要求专业课老师补充讲授计算机应用知识;三是计算机数量配备不足,无法做到两类课都安排机时。
2.单一的“电算化会计”课程,解决不了会计专业学生应具备的计算机能力问题。1995年4月27日,财政部印发了《会计电算化知识培训管理办法(试行)》,提出了会计电算化知识培训的三种证书、即初级证书、中级证书和高级证书,从能力要求看,可概括成以下三种能力。
(1)初级证书要求会计人员具备“计算机和会计核算软件的基本操作”能力。这种能力包括掌握计算机基础知识,微机基础知识及基本操作,有关汉字系统及应用软件操作,会计电算化基本知识和会计核算软件基本的工作原理五个方面,笔者简称为“操作能力”。
(2)中级证书要求会计人员具备“对会计软件进行一般维护或对软件参数进行设置”能力。要使财政部评审通过的通用会计软件更好地满足各个企业的不同要求,需要用户自已定义参数,如建立科目代码、设定计算公式、定义分配方法和结转方法等,这称为系统软件的维护或参数设置,笔者简称为“设置能力”。
(3)高级证书要求一少部分会计人员具备“进行会计软件的系统分析、开发与维护”的能力。会计软件的系统分析是指为了开发出用户所需的会计软件,必须了解和描绘用户对会计信息系统的要求,明确系统具备的功能,改进现有系统模型,形成系统的逻辑模型的过程。它是系统开发和系统维护的前提。分析、开发和维护的能力。笔者称为“开发能力”。
目前,高校“电算化会计”课程按财政部教学大纲要求,“培养学生具有组织和开发会计信息系统的能力”,包括开发工具、开发方法、开发系统(工资、固定资产、材料、销售、成本核算系统)和电算化审计五个方面。学生学完这门课后,仅仅是对部分会计核算程序进行初步的设计。当他们毕业参加工作后,在已实现会计电算化的企业,他们不会操作现行会计软件;在未实现会计电算化的企业,他们仅靠学校掌握的“电算化会计”知识,无法开发成套的会计核算系统软件。事实上,从国外会计电算化发展现状看,无论定点开发还是开发通用软件均有专门的公司从事这种业务。要求我们现在的教学能使学生具备完全的软件开发能力也是不现实的,仅能提“初步的开发能力”或具备“开发软件的基础”。这种单一能力距离国家要求会计人员应具有操作能力,设置能力和开发能力还很远,则高校改革教学,培养会计专业学生会计电算化系统能力迫在眉睫。
3.计算机在会计中的应用领域比较狭窄,就目前而言,我国会计实际工作中的电算化仅仅体现在会计核算上,虽然会计管理的软件已在开发,但应用的不太多。而西方国家早就从会计核算电算化转向会计管理电算化了。仔细分析我国会计核算电算化的现状不难发现,绝大部分会计人员是“傻瓜”操作员,是计算机的“奴隶”,他们对会计软件不能运用自如。反省一下高校会计教学,会计课程和计算机课程两层皮,使计算机在会计中的应用显得很窄。因此,只有在各门会计课程上都用上计算机,才能开拓计算机在会计中的应用领域,才能克服“傻瓜”操作员的缺陷,自主地运用计算机会计信息系统,使计算机不仅在会计核算上,而且在会计管理、分析、预测、决策等方面有所突破和发展。
解决上述问题的有效途径是实现会计系列课程电算化。
二、会计系列课程电算化的基本要求
1.两类课程安排相协调。会计教学计划必须按教育、教学规律制订,充分反映知识平铺、交叉、循序渐进的要求。计算机的系列课程应先于会计系列课程,同时会计系列课程的电算化,首先是已学计算机课程知识的直接应用,然后是后继计算机课程知识的追加应用。例如,在第一、三、四、五、六学期分别安排“计算机基础”、“办公自动化软件基础”、“高级程序设计语言”、“微机数据库管理系统”、“电算化会计”课程与此相适应,在第二、三、四、五、六、七、八学期,分别安排“基础会计”、“财务会计(上)”、“财务会计(下)”、“成本会计”和“财务管理”、“管理会计”和“高级会计”、“审计学”、“会计实务考核”课程。其中,“基础会计”课程首先是直接运用“计算机基础”课程知识完成规定任务,如用wps打印出试算平衡表、各种记帐凭证、各种明细帐等,待“办公自动化软件基础”课程学完后,再运用word编制“基础会计”课程中的成本计算公式、编排有关图形,并登记帐簿。
2.计算机知识运用时分合结合。平时,各门会计课程运用计算机知识是单项的,分散的。一般难以整体运用。因此,有必要在最终将两类课程知识进行综合运用。笔者认为,在第八学期学生即将走上社会前设置“会计实务考核”课程,一方面进行手工操作,综合各门会计知识,另一方面进行计算机操作。综合各门计算机课程知识集中运用于会计,这种分合结合的方式反映了会计学科系统性和综合性的基本特征和要求。
3.列人教学计划,教师引导,指导为主。将计算机课程知识应用于各门会计课程,并不是要增设新课程,而是对已学知识的串用。为了保证串用的成功,首先要在教学计划上加以反映。例如,在教学计划实践环节分别设置“基础会计电算化”、“财务会计电算化”、“成本会计电算化”、“财务管理电算化”、“管理会计电算化”、“会计实务考核电算化”等电算实践项目,并相应确定一定的机时。其次,将各门会计课程计算机应用问题编写成“电算化指导书”,每门指导书中列示若干个电算实践项目。提出具体应用要求;同时,为了便于学生操作。还应编制“电算化操作手册”,向学生提供详细操作步骤和范例。这样,教师在会计系列课程电算化过程中主要起着引导、指导、布置、检查和考试验收等作用,学生的自觉性、主动性和创造性会充分得到发挥。
三、会计系列课程电算化的具体设计
下面以会计主干课程为例对会计课程计算机应用进行设计。
(一)基础会计电算化
l.将已学“计算机基础”课程知识应用于“基础会计”课程。内容包括:(1)用wps打印出试算平衡表。材料明细帐、应收帐款明细帐、成本计算公式(含分子、分母两行排列格式)、生产成本明细帐和各种记帐凭证;(2)用图文混排系统spt进行成本数据的图像编辑;(3)用cced打印资产负债表和损益表。
2.将后续“办公自动化软件基础”课程知识追加应用于“基础会计”课程。内容包括:①成本计算公式的编写;②图形编排;③帐簿登记。
(二)财务会计电算化
将“办公自动化软件基础”课程中word、excel知识应用于“财务会计”课程,内容包括:外币核算、坏帐核算、存货实际成本计价法、存货计划成本计价法、存货成本与市价孰低法、折旧方法、工资结算和工资附加费核算、长期借款、应付债券、销售业务、利润分配、资产负债表和损益表编制。
(三)成本会计电算化
将“高级程序设计语言”课程知识、excel知识应用于“成本会计”课程。内容包括:要素费用的分配、辅助生产费用的分配、制造费用的分配。产品费用在完工产品和在产品之间的分配、品种法成本计算、分批法成本计算、分步法成本计算、成本分析。
(四)财务管理电算化
将“高级程序设计语言”课程知识、excel知识应用于“财务管理”课程。内容包括;货币资金最佳余额确定、企业客户信用等级评估、应用帐款最佳余额确定、存货最佳额确定、固定资产投资规模和经营杠杆、对外投资决策、筹资政策的选择评价、资金成本计算及应用、财务比率综合分析、财务计划编制。
(五)管理会计电算化
将“高级程序设计语言”课程知识、excel知识应用于“管理会计”。内容包括:成本性态分析、本量利分析、目标利润的敏感性分析、利用经营杠杆进行利润预测、边际利润最大的产品组合、销售顶测分析、投资决策评价方法的分析、内含报酬率敏感性分析。
(六)会计实务考核电算化
计算机系统知识范文篇2
[关键词]硬件课程教学改革实践教学课程化
1.计算机专业硬件系列课程教学改革的必要性。计算机硬件知识的教与学对于高校计算机专业的重要性是不言而喻的。上世纪五十到八十年代,我国一些学校的计算机及应用专业基本上是以计算机硬件技术的教育为主,致力于计算机硬件技术专业人才的培养。近年来计算机软、硬件,特别是计算机网络快速、蓬勃地发展,我国计算机专业教育的内容、形式也都发生了很大变化,但在广大学生的学习过程中,不论是学习态度还是学习效果,都普遍出现了“重软轻硬”的倾向,在这种倾向的背后,必然隐藏着硬件课程教与学中存在的一些问题,这无疑对国内高校硬件类课程的教学提出了新的更高的要求;提高学生的综合素质,培养目标由知识型向高素质的复合型人才转变,是大学本科计算机专业教学所面临的又一新课题,在计算机硬件系列课程的教学过程中,如何根据计算机技术的高速发展进行知识的合理优化,采用什么方式更有效的进行课堂教学,如何引导学生学习硬件知识的主动性,如何进一步提高学生硬件动手能力等等,所有这些问题只有通过对计算机专业硬件系列课程进行教学改革,才能得以圆满解决。
2.目前计算机硬件系列课程教学存在的主要问题。
2.1教材与教学内容陈旧、落后,跟不上计算机科学与技术发展的步伐。一方面,随着计算机硬件技术飞速发展,真正能反映当今世界硬件领域技术的教材太少,教学内容大多较旧,计算机硬件课程未能跟上技术的更新,其相应的实验设备和条件几乎为零;另一方面,计算机硬件知识不直观,最新的硬件知识往往包含许多较复杂的技术,讲述起来抽象、枯燥,学生较难学习和理解,因此许多教师偏向于讲述旧的知识。
2.2学生中存在“重软轻硬”倾向,硬件动手能力较差。目前计算机教育存在着重软轻硬的倾向。很多学生对硬件课程的了解甚少,认为硬件课程只是学习计算机的内部工作原理,在计算机应用当中无关紧要,认识不到硬件技术在应用方面的重要性,再加上相应的实践环节难以保证,课程考试评价体系中对硬件实践能力的不重视,导致学生在学习中缺乏积极性。
2.3各门课程内容衔接存在问题,教学效率不高。计算机是一个由硬件和软件组成的庞大的复杂系统,计算机知识有着很强的系统性。而在目前的教学中,硬件课程知识与软件课程知识之间缺乏足够的交叉和互补,学生无法深入理解计算机的基本工作原理及其在软件系统中的作用。另外,在硬件课程之间也缺乏充分的衔接,有些知识点重复或缺失,这些都导致了学生的知识体系不系统、结构不健全。
2.4缺乏创新能力的培养。目前高校中开设的硬件实验课程大多以验证性实验为主,教师往往提供了实验的所有环节,大部分学生在做实验的过程中,基本上不对实验的实用性进行延伸思维,只按设定好的正确线路、程序、步骤、数据一一照做。这样的实践不利于学生创新思维的培养,成了另一种形式的理论学习通过实验达不到理论与实践相结合的目的,达不到培养学生初步科研能力的要求。
3.关于计算机硬件系列课程教学改革的思路。
3.1改革教学内容,构建科学的、系统的计算机硬件教学体系。
3.1.1计算机硬件系列课程教材目前存在的主要问题是知识陈旧、落后跟不上计算机科学与技术的发展步伐,这种现象在基础教材中尤为突出。为适应计算机科学与技术飞跃发展的需要,教材丛书应具有先进性和时代特征。并且每隔一二年做一次小的调整,每隔四五年重新修订出版。教材要紧跟计算机科学与技术的飞速发展是不可能的,况且知识的传授不能受教材的制约,因此,计算机硬件系列课程教学中应注重知识的更新,计算机硬件技术的发展、更新速度是惊人的,这要求教师时刻关注最新发展动态,及时了解本学科的新技术、新趋势,及时调整更新授课内容,使该课程能够反映学科的发展前沿。教师授课时注意知识点的延伸性,即从知识点最早出现的基本原理发展到目前技术状态的过程,这样可以减少学生理解的抽象性,从而提高学生的学习积极性。
3.1.2在充分分析原计算机专业所开设的《数字逻辑》、《计算机组成原理》、《操作系统》、《汇编语言程序设计》、《计算机接口技术》、《计算机体系结构》、《单片机原理》和《嵌入式操作系统及应用》等硬件课程教学内容和教学时数的基础上,剔除掉不必要和重叠的教学内容或课程,增加新的必须的教学内容或课程,构建出符合现在计算机硬件教学需要的,面向工程应用的课程体系方案和相应的教学内容。如缩减《大学物理》学时,增加((EDA技术》课程,借助EDA技术学生能完成涉及多门硬件类课程的实验,在不同的学习阶段,学生学习了相应的硬件课程后,就可以采用EDA技术,自行设计与本课程相关的实验设计或复杂应用系统设计。将EDA技术的应用贯穿于计算机硬件体系实验教学,使学生调试、验证自己的设计项目成为可能,为学生的自主实验提供广阔的发展空间,学生的自主设计能力和创新意识都得到极大提高,避免了学习的抽象、枯燥,增强学生学习硬件课程的兴趣,提高动手能力,有助于解决学生“重软轻硬”的认识问题。
3.1.3构建新的硬件课程体系,解决硬件课程之间的衔接问题,提高教学效率。该课程体系由必修课程、选修课程及配套实践三部分组成。必修课包括“组成原理”、“接口技术”、“系统结构”等基础课程。为适应社会需求,在选修课中增加“EDA技术”、“计算机控制技术”、“嵌入式系统”等社会需求较强、实用价值高的应用性课程,同时新开了“模型机设计与组装”、“硬件综合实践”、“嵌入式系统实践”等实践课程,保证课程体系的实用性与先进性。硬件系列课程从体系结构上划分为三个层次:基础层、应用层和提高层,其课程间的关系如图1所示。基础层为“数字电路”与“组成原理”。“数字电路”课程虽然在教学体系上不属于计算机硬件系列课程,但它是计算机硬件系统的技术基础,是必修的前续课:“组成原理”介绍计算机的基本组成和工作原理,解决整机概念;以"EDA技术”的应用为基础,通过“金工电子实习”与“模型机设计与组装”两门实践课程,强化学生的硬件动手能力。在应用层中,通过“接口技术”介绍应用层的接口和相关外设,以“嵌入式系统”等三门实用性强的课程作为选修课,每门课程都配有相应的实验环节,并通过“硬件综合实践”、“嵌入式系统实践”强化学生对基础知识的掌握和综合应用。提高层为“系统结构”及“性能测试与分析”实践课程,通过学习和实践,能够使学生比较全面地掌握计算机系统的基本概念、基本原理、基本结构、基本分析方法、基本设计方法和性能评价方法,并建
立起计算机系统的完整概念。
3.2改革课堂教学模式和教学方法,提高教学质量。教学实践证明,以课堂理论教学为主,实验教学为辅的培养模式,无法满足计算机硬件系列课程教学的要求,必须改造为以工程应用为目的,以项目驱动案例教学为手段的高效、实用的人才培养模式。教师先讲解相应知识的项目案例,然后设立新项目,由学生去实施和完成。比如《计算机组成原理》课程,可以设立定点运算器、时序发生器及时序分析、计数器设计、微程序控制器设计等一系列项目,采用“课外为主、课内为辅”的方式,即学生领取任务后,通过课余时间进行资料查阅、讨论、设计和实验,以及完成项目保报告书等;然后使用课内少量学时,由教师进行引导,选取部分学生报告项目完成情况,进行简短答辩和讨论。该方式既不影响课堂教学内容和教学进程,又能使学生充分利用业余时间积极、主动地学习,同时,课堂上的适当讨论也能活跃课堂气氛。通过这种项目案例教学模式可以有效地锻炼学生的自主性,提高学生学习的积极性和效率。
3.3建立实践教学课程化的教学模式,保证硬件设计的连续性。计算机软、硬件设计能力是计算机专业本科必须具备的能力,在一般高校,很多只是注重了软件的设计能力培养,在软件类课程的开设中,保证软件设计的四年不断线,而硬件设计却很难保证。因此,在硬件课程实践教学的安排上也要保证设计不断线,使学生能真正理解计算机结构的系统性并能进行相关的设计。
我们的改革措施是去除与单一理论课程对应的课程设计等实践环节,理论课程内只保留最基本的实验,达到帮助学生理解基本理论的目的,其他实践教学内容进行系统性整合,按照学期单独设课,形成完整的实践教学系统。
3.4建立科研导师制度。为学有余力的学生,提供一个学习和培养技术特长的机会。由硬件应用系统开发经验丰富并申请有科研课题或技术服务项目的教师担任导师,吸收对该课题有兴趣和能力的学生参加并共同完成,同时负责学生的学习规划制定和在课外直接指导学生的创新性实验、产品制作、参加电子竞赛、软件制作大赛和挑战杯比赛等。学院为特长生提供学习环境和机会,学生通过参加课题来提高自己的实践能力和工作经验,培养其浓厚的学习兴趣和学习主动性。
3.5改革考试、考查方式。考试方法改革突破了单一的理论知识考核和传统的闭卷考试方式,实现对学生的综合能力和实训过程考核。具体要求为加大平时考核比重;注重实践操作考核;考试方法的改革将促进学生学习的自觉性和主动性。
4.结束语。对计算机硬件课程教学改革,笔者在实践中作了初步的尝试,对推进课堂教学建设,改革课程教学体系,改进教学方法,培养学生的创新精神和实践能力,提高课程的整体教学水平和教学质量起了一定的推动作用。
参考文献
1宋人杰等,计算机专业硬件系列课程教学改革探讨[J],东北电力大学学报,2007(5)
计算机系统知识范文篇3
【关键词】计算机系统系统结构多核综合实验
前言:所谓的“多核”是指一块芯片上集成多个处理器,这些处理器之间不需要设置共享关键资源,各自拥有独立的控制和计算部件。计算机系统结构多核综合实验的设计及应用,有利于满足计算机知识学习需要,更好地提升算机应用创新能力,使计算机原理和技术知识更好地被接受和应用。
一、计算机系统结构多核综合实验发展现状
计算机系统结构多核综合实验的发展,是基于多核技术发展到一定阶段的产物,多核综合实验在满足实验教学方面,也发挥了重要的作用。多核计算机的出现,具有代表性的厂家为IBM、Sun,其利用计算机理论对多核处理器进行设计,对多个计算机内核进行集成,以提升计算机的计算速度[1]。2007年1月份,Intel配置了2个4核处理器的8核计算机,随后Intel公司推出了roadmap,主流处理器达到144核,这表明多核计算机技术手段已经被人们掌握,可以应用于工作和学习当中。在对计算机系统结构多核综合实验应用过程中,清华大学设计了FPGA的开放式教学CPU设计,并利用Windows/Linux进行多核编程实验;南京大学配置AlteraDE2实验板,利用硬件描述语言进行CPU设计;浙江大学开设了基于FPGA的CPU设计和多核编程实验。随着计算机系统结构多核化发展,人们对开展多核综合实验工作进行关注,并纷纷开设相关课程,注重提升计算机实验动手能力,使多核技术能够被更好的理解和掌握[2]。
二、计算机系统结构多核综合实验的设计实现
计算机系统结构多核综合实验设计过程中,需要对多核实验关注的知识点予以把握,并且在设计过程中,保证实验设计具有创新性,以满足实际需要。具体内容我们可以从下面分析中看出:
2.1多核综合实验的知识点
计算机系统结构多核实验设计,要注重对多核的本质及技术要点进行把握,从而使人们通过多核实验,能够掌握多核技术,对原有的计算机结构进行创新,更好地满足实际发展需要。计算机系统结构多核综合实验涉及的知识点主要包括以下几点:1、硬件设计技术、Cache与存储一致性、IO管理;2、多核技术与单核技术之间的差异性、嵌入式多核芯片技术、Cell、OpenSpare、Intel双核芯片;3、多核体系结构特征、多核API优化函数库;4、多线程编程对多核技术应用的影响、Windows/Linux编程技术、OpenMP对多核的支持、多线程程序性能测评方法。
在进行多核综合实验教学过程中,要对计算机系统结构多核综合实验包括的技术要点内容予以把握,在实验设计时,能够对这些内容进行涵盖[3]。
2.2多核综合实验设计实现
多核综合实验设计过程中,需要考虑到硬件设计和软件设计相关内容。硬件设计方面,利用FPGA指令进行单CPU实验,并在后期结合FPGA特征,设计多个处理器内核,进行操作系统移植,保证CPU具有多核特性;软件设计方面,利用Windows/Linux多核多线程编程实验,对编程的思想和方法予以认知和理解,增强程序设计能力[4]。具体的实验设计,我们可以从下面分析中看出:
1、实验目的。多核综合实验设计的目的在于使学生能够对计算机内部结构和相关工作原理予以认知,能够掌握CPU分析、应用和设计的能力。同时,对硬件描述语言、EDA软件、FPGA芯片能够进行有效使用,具有一定的硬件动手能力,对硬件技术知识更好地了解。
2、平台设计。平台设计主要应用PC、FPGA-CPU、单片机控制电路等组成。
3、实验内容。借助于VerilogHDL/VHDL实现CPU软核,并利用EDA工具软件进行系统的模拟和测试,之后将模拟测试的内容加载到FPGA芯片中,保证单CPU能够以FPGA指令形成。通过利用FPGA芯片,对CPU的功能进行拓展,保证原有实验存在的缺陷和相关问题得到有效解决。同时,Windows/Linux多核多线程实验利用win32API、MFC进行实验操作,对可编程逻辑器件、操作系统功能予以了解和认知。
除此之外,实验设计过程中,还需要对实验测试的参数和指标范围予以明确。选择16个32位的寄存器,总线宽度为32位数据。
结束语:计算机系统结构多核综合实验教学,注重对计算机实验教学的实践性予以把握,通过利用多核技术,更好地提升人们对计算机软硬件知识的理解和掌握,并使人们在学习计算机技术过程中,能够创新发展,对相关理论进行更好的认知。因此,在进行多核综合实验过程中,要注重对FPGA技术予以有效把握,对多核技术内涵更好地理解。
参考文献
[1]于永斌,徐洁,王华,张凤荔,吴晓华,丁旭阳.计算机系统结构课程多核创新实验探索[J].实验科学与技术,2011,03:68-71.
[2].自动化技术、计算机技术[J].中国无线电电子学文摘,2011,05:167-246.
计算机系统知识范文
(一)嵌入式系统的产生
嵌入式系统诞生于微型机时代,经过微型计算机的嵌入式专用化的短暂探索后,便进入到嵌入式系统独立的微控制器发展时代。直接在嵌入式处理器与集成电路技术基础上发展的带处理器内核的单片机,即微控制器的智能化电子系统。即便有处理器内核,也是嵌入式处理器而非通用微处理器。
(二)专用计算机探索的失败之路
无论是工控机,还是单板机,都无法彻底地满足嵌入式系统的微小体积、极低价位、高可靠性的要求。人们便直接将微型计算机体系结构进行简化,集成到一个半导体芯片中,做成单片微型计算机。Motolora公司的6801系列就是由6800系列微型机简化后集成的单片微型计算机。单片微型计算机彻底解决了嵌入式系统的极小体积、极低价位,但在高可靠性及对象可控性方面没有本质上的改进。
(三)嵌入式系统的独立发展道路
嵌入式系统的微控制器(MCU)发展道路,是一条摆脱“专用计算机”羁绊,独立发展的道路。这是一条由IntelMCS51单片机、iDCX51实时多任务操作系统开辟的单片机独立发展的道路。MCS51是一个在微电子学、集成电路基础上,按照嵌入式应用要求,原创的嵌入式处理器。MCS51原创的体系结构、控制型的指令系统与布尔空间、外部总线方式、特殊功能寄存器(SFR)的管理模式,奠定了嵌入式系统的硬件结构基础;iDCX51是专门与MCS51单片机配置,满足嵌入式应用要求原创的实时多任务操作系统。
二、嵌入式系统的四个支柱学科
目前,嵌入式系统尚未形成独立的学科体系。从“嵌入式系统”的诞生、独立的单片机发展道路、微控制器技术发展的内涵、嵌入式系统的多种解决方案来看,“嵌入式系统”是四个支柱学科的交叉与融合,并以平台模式进行学科定位与分工。
(一)四个支柱学科的关系
嵌入式系统的四个支柱学科是微电子学科、计算机学科、电子技术学科、对象学科。微电子学科是嵌入式系统发展的基础,对象学科是嵌入式系统应用的归宿学科,计算机学科与电子技术学科是嵌入式系统技术发展的重要保证。
(二)领衔的微电子学科
微电子学科与半导体集成电路的领衔作用,在于它为嵌入式系统的应用提供了集成电路基础。电子技术学科、计算机学科的许多重要成果,最终都会体现在集成电路中,从早期的数字电路集成,到如今的模混合、软/硬件结合、以IP为基础的知识与知识行为集成。
(三)为平台服务的计算机学科
现代计算机出现后,在计算机学科中形成了两大学科分支,即通用计算机学科与嵌入式计算机学科。通用计算机学科与嵌入式计算机学科有不同的技术发展方向与技术内涵。由于嵌入式计算机学科与对象学科、微电子学科紧密相关,而嵌入式计算机学科与原有计算机学科内容有较大差异,不能用通用计算机的概念来诠释嵌入式系统,因此、嵌入式计算机要加强与微电子学科、电子学科、对象学科的沟通,共同承担起嵌入式系统新学科的建设任务。在嵌入式系统中,计算机学科要承担起嵌入式系统应用平台的构建任务,它包括嵌入式系统的集成开发环境、计算机工程方法、编程语言、程序设计方法等内容。
(四)广泛服务的电子技术学科
在嵌入式系统中,电子技术学科提供了最广泛的技术服务。电子技术将微电子领域的集成电路设计,迅速从电路集成、功能集成、技术集成发展到知识集成;为计算机学科提供嵌入式系统的硬件设计技术支持;在对象学科中,广大的应用工程师在嵌入式软硬件平台上实现最广泛的应用。
(五)对象学科的最终出路
对象学科是嵌入式系统的最终用户学科。对象学科几乎囊括了所有的科技领域,形成了嵌入式系统一个无限大的应用领域。对于对象学科来说,嵌入式系统只是一个智能化的工具,对象学科要在嵌入式系统上构建本领域的一个嵌入式应用系统。嵌入式应用系统的技术基础是本学科的基础理论与应用环境、应用要求。同时,在应用中要不断给微电子、集成电路设计、嵌入式计算机学科提出技术要求,以便不断提升嵌入式系统平台的技术水平。[论-文-网]
三、平台模式下的学科
(一)平台模式的由来
平台模式是知识经济时代的一种基本的产业、科技模式,是人类知识分离性规律、集成性规律发展到高级阶段上的必然现象。它将一体化的产业、科技模式变革为知识平台媒介下的平台模式。只要对比上世纪60年代收音机产业与90年代的VCD/DVD产业,就会发现一体化产业模式与平台产业模式的本质差异。
(二)嵌入式系统的平台模式
按照知识的分离性发展规律,知识创新者不从事知识应用,知识应用者不需要了解创新知识原理;按照集成性发展规律要求,知识创新者应该将创新知识成果集成到工具之中,转化为知识平台,知识应用者应该在知识平台基础上实现创新知识应用。对象学科领域是嵌入式系统的最终用户,对象学科领域的电子技术应用工程师应该在一个现成的嵌入式系统平台上实现嵌入式应用系统设计。微电子学科、嵌入式计算机学科、电子技术学科(非对象学科领域中的应用工程师)不是嵌入式系统最终用户,这些学科的重要任务是将创新科技成果转化成形形的知识平台。[论*文*网]
(三)平台模式下的学科定位与分工
计算机系统知识范文1篇5
[关键词]C语言程序设计可视化系统观计算思维
中图分类号:G4文献标识码:A文章编号:1009-914X(2016)06-0235-02
1引言
计算思维是当前国际、国内的计算机科学界、教育学界关注的重要课题,计算思维的研究和发展对我国的计算机教育有着十分重要的意义。
2006年3月,美国卡内基梅隆大学的计算机科学系主任周以真教授最早给出了计算思维的概念:计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计,以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动[1]。
目前国外关于计算思维的发展有一定的成效,2007年3月,卡内基梅隆大学和微软公司宣布建立“微软――卡内基梅隆计算思维中心”(MicrosoftCarnegieMellonCenterforComputationalThinking),该中心将致力于计算机科学新兴领域的研究,特别是那些能够对其他学科的思维产生影响的领域;美国计算机协会(ACM)在网上公布的对CC2001(CS2001)进行的中期审查报告(CS2001InterimReview)中就清楚表明,要求将“计算思维”的概念及其本质加入到“计算机导论”课程当中去;美国国家计算机科学技术教师协会(CSTA)了名为《计算思维:一个所有课堂问题解决的工具》(ComputationalThinking:Aproblemsolvingtoolforeveryclassroom)的报告,报告对什么是计算思维进行了详细的阐述,并且得到了微软公司(MicrosoftCorporation)的大力支持。
国内也有一批专家学者在计算思维方面做出了一些颇有成效的研究,我国对计算思维的关注主要时间是高等学校计算机教育研究会于2008年10月在桂林召开的关于“计算思维与计算机导论”的专题学术研讨会,此会议专题探讨科学思维与科学方法在计算机课程教学中的推动和创新作用。对此,多数高校在研讨会之后分别在自己所在高校开展了关于计算思维的研究,桂林电子科技大学计算机学院也开设了以计算思维为核心培养的计算机导论精品课程。
培养学生的计算思维能力应该成为计算机公共基础教学的核心任务[2]。《C语言程序设计》是一门重要的理论性和实践性都很强的计算机公共基础课,初学者普遍反映难学。计算思维的培养面临着许多挑战[3],目前仍没有有效的教学模式,仍然处于探索阶段。C语言程序设计的学习和计算思维的培养是相互促进的,计算思维能力提高后,可以更高效和深入的学习C语言程序设计,C语言程序设计的学习又能促进计算思维能力的提高。本文通过采用可视化教学模式在C语言程序设计的教学中的应用,以直观的方式讲解C语言中抽象的知识,以动态的可视化方式展示隐含在C语言程序设计中的计算思维,从而达到降低学生的认知负荷,在提高C语言程序设计的学习效果的同时,增强计算思维的能力。
2C语言程序设计可视化教学模式的设计和计算思维的培养
《C语言程序设计》的知识蕴含了计算思维,掌握好C语言程序设计知识有助于计算思维能力的提高,计算思维能力的提高又促进和加深C语言的学习,这是个相辅相成、互相促进的关系。《C语言程序设计》的计算思维教学方法应重视从以下几个方面实施可视化教学模式。
2.1以静态图形展示基本概念
C语言中的很多概念是比较抽象的,不易深入理解,这成了初学者利用C语言的基本语句进行解决问题和创造性思维的拦路虎。理解和使用好这些概念要求学生能够在计算机能力的限制之下计算性地思考。例如对数组的理解与使用,如果仅仅教会学生“数组是连续排列的相同数据类型的元素集合”这样的抽象知识,学生仍然难以灵活应用数组去解决问题。为了让学生直观的理解数组的特点,可以如下图所示展示出如何使用数组[4]。这样,就可以将“不可见”变为“可见”,将“无关”变为“相关”。
如上图所示,教师在讲解数组之前,先把变量比喻成箱子,不同规格的箱子相当于不同的变量类型,把一维数组比喻成多个无缝隙排列在一条直线上的相同规格的箱子。这样,学生就容易理解数组的能力和局限性:数组可以通过“箱子编号”随机访问数组元素,数组是通过内存的连续区域来存储数据的,使用数组时不能越界,数组元素的类型必须相同。
2.2问题的可视化展现
《C语言程序设计》课程讲解的问题的逻辑结构、存储结构往往比较抽象、枯燥。生动、形象的可视化形式引出用有趣的应用实例,例如约瑟夫斯问题和汉诺塔问题,可以极大地激发学生的学习兴趣,活跃课堂气氛,可以使学生迅速、清晰的抓住问题的本质,从而把精力集中于基于计算思维的问题求解上来。
3C语言程序设计系统观的教学观点和计算思维的培养
系统设计的能力是计算思维的应有之意,目前的C语言课程只是强调语法和编程能力的培养,而不能很好地培养学生的系统设计的能力。另外对于计算机硬件系统的相关课程,如数字逻辑、计算机组成原理、汇编语言、计算机微机接口技术等,学习以后,学生对硬件系统知识有一定的了解,但知识都是孤立、片断性的,更不用说具有系统层面的认知和设计能力,能站在系统的高度考虑和解决计算机系统的应用问题能力[5]。
计算机学科主要研究的是计算机系统各个不同抽象层的实现及其相互转换的机制,计算机学科培养的应该主要是在计算机系统或在系统某些层次上从事相关工作的人才。独立学院计算机专业课程的设置按照计算机系统抽象层各层的内容学习对应的课程,如图1所示。可以清楚地看到,我们将计算机系统的各层的知识分解为一门门独立专业课程让学生学习,这些独立的专业课程好比一节节单独的火车车厢,而没有课程帮助他们帮这些火车车厢连接起来,形成一辆完整的火车,而只有完整的火车才有它本来的价值。而完整的火车即是系统观,即具备能够站在系统的高度考虑和解决应用问题,具有系统层面的认知和软件设计能力。
3.1从系统层面构建知识体系
我们将C语言围绕C语言程序的编译、链接和执行,从系统层面帮助学生形成计算机学科完整的知识体系,并且注重后续专业课程之间的关系和衔接能促使学生真正做到融会贯通,领略到计算机系统能力的真正涵义[6]。同时学生在大三和大四可以有更多的时间学习各个专业方向的知识,加强专业技能的训练。
教师以C语言的编译、连接、执行为主线,结合计算机系统各大部件,具体介绍了各大部件的功能和结构,剖析了高级语言与底层计算机系统之间的关系,从而引起学生对高级语言程序编写的思考,激发学生从计算机系统的的角度学习,使其能够站在系统的高度考虑和解决应用问题。
3.2基于系统观的教学内容设计
老师在讲解各个知识点的同时,要注意以实际生活中的问题和学生实际编程遇到的问题引入,吸引学生的注意。比如,在讲解程序的转换及机器级表示时,主要讲清C语言、编译、操作系统和硬件结构的关系,并且注意用汇编级的指令系统去解释C语言程序运行的结果,对出错的结果能从指令集与硬件系统的角度去理解程序的结果[7]。能从系统的角度去思考与解决问题。
面向系统观进行教学内容设计可以让学生更多地了解学习C语言程序设计的意义。学生通过学习计算机系统与C语言的联系,可以改善编程的过程[8],能够更迅速地查明故障来源,从而减少程序中的错误,提高程序的性能,为进一步应用计算思维解决问题作好铺垫。
4结语
基于计算思维的C语言程序设计的教学,是一个需要长期探索的过程,教师应在教学的过程中不断地总结,根据学生的真实感受与学习情况,加以思考,不断地进行创新与尝试,才能设计出科学合理且有吸引力的教学内容。
参考文献
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[7]袁春风.大学计算机专业教育应重视“系统观”培养[J].中国大学教学.2013(12):41-46.
计算机系统知识范文篇6
关键词:计算机发展智能
中图分类号:TP3文献标识码:A文章编号:1672-3791201101b-0014-01
随着计算机知识的普及,有些学生和家长认为计算机只不过是辅助人们进行其他工作的工具而已,既然大学的任何专业都要学习使用计算机,那么似乎就没有必要将计算机作为一个专业来学习。其实这是对计算机专业的一种误解,是缺乏对计算机专业培养目标和学习内容的了解所致。
举个例子,也许不久的将来每个人都会使用汽车作为交通工具,人人都会驾驶汽车,但是肯定不是每个人都能研究与设计汽车,只有学习汽车专业的人才能从事此类工作。对计算机专业而言同样如此,每个人都可能会使用计算机,但是研究与设计计算机的工作只能由计算机专业的人员来承担。
计算机专业的培养方案和课程体系与非计算机专业的计算机教学有着根本性的区别。首先,计算机专业的学生必须掌握坚实的理论基础,要学习计算机科学的数学基础,例如离散数学、概率与数理统计、形式语言与自动机、理论计算机科学等。这些基础理论往往都是一般的非计算机专业的学生不能系统学习的,而没有这些理论知识将来就不可能从事理论计算机科学的研究工作,诸如可计算性理论,算法设计与复杂性分析,密码学与信息安全,分布式计算理论,并行计算理论,网络理论,生物信息计算,计算几何学,程序语言理论等等。
其次,计算机专业的学生必须具有系统的专业知识,要学量的专业基础课和专业课,例如程序设计基础、数字逻辑电路、计算机组成原理、操作系统、数据结构、编译原理、网络原理、软件工程等等。学生通过这些课程的学习能够深刻理解计算机的硬件组成与结构,掌握全面的软件设计与开发技术。学习过程强调要将基础理论与实际应用相互结合,在学习和实践中培养创新能力。非计算机专业的学生一般只是学习基本的程序设计、简单的操作系统和网络应用等知识,在深度和广度两个方面都无法和计算机专业的学生相比。
计算机系统知识范文1篇7
那么,究竟什么是计算机犯罪呢?按照笔者初浅的理解就是指行为人利用计算机操作所实施的危害计算机信息系统(包括内存数据和程序)安全和其他严重危害社会的犯罪行为。它应当包括两种形式:一种是以计算机为犯罪工具而进行的犯罪,如利用计算机进行金融诈骗、盗窃、贪污、挪用等犯罪;另一种是以计算机为破坏对象而实施的犯罪,如非法侵入计算机系统罪、破坏计算机信息系统罪等犯罪。据不完全统计,全球计算机犯罪以每年30%左右的增长率飙升,且犯罪手段、侵害客体不断翻新,危害结果触目惊心。英国每年计算机犯罪所造成的经济损失平均为1.2亿英镑,平均每起案件造成的经济损失为9000英镑;美国计算机安全研究所与美国联邦调查局1998年对美国241家企业所作的调查表明,1997年这241家企业由于计算机犯罪而造成的经济损失高达1.37亿美元,平均每起计算机犯罪案件造成的经济损失约为24万美元;在全球范围内几乎每20秒就有一起黑客事件发生。虽然我国的计算机应用起步较晚,普及程度与英、美、日等发达国家相比还有较大的差距,但是在国内利用计算机犯罪和破坏计算机犯罪的现象同样也呈大幅度上升趋势。1986年深圳某银行计算机操作员陈新义利用计算机伪造存折和隐形印鉴窃取储户存款,首开大陆计算机犯罪之先河;1999年4月26日,席卷全球的CIH病毒造成世界各地6000万台计算机瘫痪,其中我国受到损害的计算机就达36万台。计算机犯罪的泛滥已经给我们敲响了警钟。因此,笔者认为有必要与司法界的同行就我国刑法中对计算机犯罪的有关问题作一探讨,以抛砖引玉。
一、关于计算机犯罪的犯罪构成要件问题
(一)计算机犯罪的主体
目前对计算机犯罪主体的认识众说纷纭,有的认为是特殊主体即“白领犯罪”,需要较高的犯罪能力及一定的职务便利条件的人才能实施犯罪,有的认为是一般主体,即只要是达到法定责任年龄,能承担刑事责任能力的人即可成为计算机犯罪的主体。笔者认为,计算机犯罪主体既可以是一般主体,也可以是特殊主体,其中还包括法人。
1、计算机犯罪的一般主体,就是指达到法定责任年龄,具有刑事责任能力,实施计算机犯罪行为的人(包括自然人和法人)。无论是将计算机信息系统(包括内存数据和程序)安全作为攻击对象的犯罪,还是以计算机作为犯罪工具的犯罪,犯罪主体并不一定都是特殊主体。因为有些行为人直接把计算机作为犯罪工具实施犯罪,实施这种犯罪行为当然要有相当的计算机专业知识及操作水平,故其犯罪主体只能是特殊主体。但是还有一些行为人通过中间人利用计算机实施的破坏计算机信息系统或其他严重危害社会的犯罪,其犯罪主体可以是一般主体。因为有一种可能是-中间人是具备计算机专业知识的人,但是并不知道自己的行为给犯罪分子钻了空子。还有随着计算机专业知识的不断普及与提高,计算机专业人员与普通人之间的计算机专业知识与操作水平的差距正在逐渐缩小,以至于某些计算机犯罪不需要经过专门的计算机技术原理的培训,而仅只需输入一、二段简易的命令符或程序即可实施犯罪;再者,某些网站出于某种目的,公开提供一些诸如“特洛伊木马”、“病毒生成器”及“密码终结者”等破坏性黑客程序供访问者下载,以至于某些小学生即可进行诸如盗取用户密码、篡改主页此类的简单型计算机犯罪。因此,计算机犯罪的一般主体与特殊主体之间的差别正在逐步消失。据有关资料显示,目前的计算机犯罪正呈现一般主体取代特殊主体的趋势。
2、计算机犯罪的大部分主体是特殊主体。计算机犯罪是一种新型的智力型犯罪,具有不同于其他普通刑事犯罪的特点,尤其是它明显地带有智能性,绝大部分的计算机犯罪还是需要掌握相当的计算机专业知识,而不仅仅只是一般的计算机知识。因为随着计算机犯罪的不断泛滥,与之相对抗的预防计算机犯罪的工作也正在卓有成效地得到开展,反黑客、防病毒的能力也相应得到提高,使得搜寻计算机系统安全漏洞并进行攻击或窃用别人的计算机信息系统也越来越需要借助于相当的计算机专业知识才能实施。从这点上来说,绝大部分对计算机信息系统构成威胁、破坏、入侵的黑客在计算机技术领域中也都是佼佼者,具有一定的特殊性。
3、我国刑法规定法人也可以成为犯罪主体,同样计算机犯罪的主体也可以是法人。在国内外已经侦破的一部分计算机犯罪案件中,有些企业法人出于商业竞争或其他局部利益目的,指使个人进行犯罪,也有一些行为人成立企业为其实施计算机犯罪作掩护,甚至有的恐怖组织或国外势力渗透到国内后以企业的名义对计算机信息系统实施犯罪或利用计算机掩盖其法人走私、贩毒、国际金融诈骗或直接破坏我国有关国家事务、国防建设、尖端科技领域的计算机信息系统等犯罪。
(二)计算机犯罪的客体
计算机犯罪的客体是复杂客体,是对两种或两种以上直接客体构成威胁的行为。我国刑法对计算机犯罪是以犯罪手段和对象,而不是以犯罪的同类客体为标准进行划分的,因而计算机犯罪的客体具有多样性。虽然我国刑法将计算机犯罪列入妨害社会管理秩序罪一章,但其侵害的客体不只仅限于社会管理秩序,也涉及社会公共安全、公私财产所有权、国防利益等。例如实施计算机犯罪,必然要侵害计算机信息系统内部的数据,这种侵害可能是直接地破坏数据,也可能是间接地威胁数据的安全性和完整性,这就必然要侵害计算机信息系统内部数据的所有权及其他利益。因为在当今信息社会中,这些数据可能是具有商业价值的程序和资料,也可能是以数据形式存在的财产(如电子货币),也有可能是事关国防全局利益的高度机密资料。所以说,计算机犯罪的客体是复杂客体。
(三)计算机犯罪的主观方面
计算机犯罪的动机多种多样,既可能是出于好奇或恶作剧,也可能是出于报复泄愤,也可能是贪财图利,还可能是蓄意破坏。无论行为人的动机如何,只要其存在犯罪的故意,就必然要以侵害计算机信息系统内部的数据为目的。这就是区别计算机犯罪与其他犯罪的标志。
计算机犯罪中的故意表现为行为人明知其行为会造成计算机内部信息的危害破坏,但是他由于某种动机而希望或者放任这种危害后果的发生。所谓明知,是指行为人在表现出来的认知水平上他所应当知道自己的行为会产生什么样的后果。只有行为人确实知道行为的后果,故意才能构成。如果行为所产生的危害后果是行为人所不能预见的,就不能构成故意,只能是过失。计算机犯罪中的过失表现为行为人应当预见到自己的行为可能会发生破坏计算机信息系统数据的后果,但是由于疏忽大意而没有预见,或者已经预见到了,但轻信能够避免这种后果而导致系统数据的破坏。在计算机犯罪中,不需要行为人对其行为的后果有很清楚的认识,只要行为人作为一个合理小心的计算机系统使用者,应当知道自己不被允许作某些行为,知道这些行为具有对数据破坏的可能,那么就认为行为人对其行为的后果有预见。构成计算机犯罪的故意或过失,并不需要行为人对其具体操作会引起计算机系统内部的哪些改变有清楚的认识。
由此可见,计算机犯罪在主观方面往往难以认定故意、过失还是意外,在实践中需仔细探讨。笔者认为应该抓住以下几个要点。
1、行为人的知识水平及操作能力。这种水平和能力并不是由行为人自己来衡量的,而是从行为人日常使用计算机的表现和周围人的评价当中体现出来。行为人的知识水平及操作能力在很大程度上决定了他对行为的后果是否能够预见或者已经预见。
2、行为人是否已经尽了谨慎使用计算机系统的义务,行为人是否严格遵守计算机系统使用的规范制度及操作规程。
3、行为人对其行为导致的危害后果的态度。他对自己行为的危害后果是希望发生,还是放任发生,或是尽力避免。
4、行为人的行为动机和目的,在某种意义上也可以认定其是否具有计算机犯罪的故意。在实践中,许多计算机犯罪是对自己智力的挑战,对自己知识水平的检测,或是为寻求刺激,或是为了维护自己的软件产品,打击盗版而使用计算机病毒,如着名的“巴基斯坦病毒”等。
(四)计算机犯罪的客观方面
计算机犯罪的客观方面是指刑法规定的,犯罪活动表现在外部的各种事实,其内容包括:犯罪行为、犯罪对象、危害结果以及实施犯罪行为的时间、地点和方法等。在计算机犯罪中,绝大多数危害行为是作为,即行为人通过完成一定的行为从而使得危害后果发生,但也有一部分是不作为,如行为人担负有排除计算机系统危险的义务(象计算机系统安全维护员、网络安全专管员等),但是行为人拒不履行这种义务致使危害后果发生。
与常规犯罪相比,计算机犯罪的客观方面具有犯罪形式的极度隐蔽性、犯罪手段的多样性、危害结果的严重性等特点,给正确把握计算机犯罪的犯罪构成带来了一定的困难,也给计算机犯罪的认定带来了较大的不便。
二、关于计算机犯罪的几点建议
(一)刑法第二百八十六条第三款规定,故意制作、传播计算机病毒等破坏性程序,影响计算机系统正常运行,后果严重的行为构成犯罪。笔者认为这样的表述有一定的欠缺。理由是:
1、计算机病毒之类的破坏性程序不一定是马上发作的。条文的表述不能准确地说明其社会危害性。例如,制作一个计算机病毒程序,将其设定为三年以后彻底删除受感染的计算机系统内部的所有文件和数据,该病毒已经感染大量的计算机内部文件,但是尚未发作。这样的行为并没有直接影响系统的正常运行,但是已经造成了系统的潜在的严重危害后果。
2、这类破坏性程序不一定非要影响计算机系统的正常运行。例如,制作一种专门删除用户资料档案的病毒,或放置一种专门向行为人发回被感染的计算机信息系统状况的“木马”程序。这样的行为也没有直接影响系统的正常运作,但是给系统的安全性带来了严重的危害后果。
从条文中可以看出,上述两种行为均不属于条文中所规定的犯罪情形,但是却都严重破坏了计算机信息系统,会造成严重的危害后果。笔者认为至少应将这两种情况列入计算机犯罪的概念之中。
(二)刑法第二百八十五条规定:“违反国家事务、国防建设、尖端科学技术领域的计算机信息系统的,处三年以下有期徒刑。”笔者认为刑法对非法入侵计算机系统犯罪的客体范围规定得过于狭窄。现在我国各行各业都在逐步加强使用计算机,许多企事业单位都在建立自己的计算机系统,因而许多系统直接影响到很大的公众利益,侵入这样的计算机系统同样也会造成严重的危害后果,具有较大的社会危害性。如金融、电力、电信、铁路、民航等部门,如果我们对这些部门单位的计算机系统不加以刑法意义上的保护,而仅靠民法中的有关侵权保护予以调整,将对刚刚步入市场经济模式的社会主义建设事业造成极为不利的局面,而且一旦上述计算机系统的安全处于不确定的状态时,那么所造成的各种损失也是相当惊人的。因此,建议对该罪的范围作适当地扩大。
计算机系统知识范文篇8
目前,高校会计学专业设置计算机课程一般有两种模式:
①“基础应用型”模式。该模式设置“计算机应用基础”(或称“计算机基础知识”、“程序设计基础”)和“电算化会计”(或称“计算机在会计中的应用”、“计算机会计学”、“会计应用软件”)两门课。如上海财经大学、中国人民大学会计学专业就是这种“基础”+“应用”的模式。
②“系列应用型”模式。该模式是在设置系列计算机课程的基础上再设置“电算化会计”课程。例如,中国矿业大学会计学专业设置“计算机基础”、“办公自动化软件基础”、“高级程序设计语言”、“微机数据库管理系统”四门计算机系列课程和“电算化会计”、“会计实务电算化”两门计算机应用于会计的课程。又如,上海财经大学会计学系教学改革设想中打算开设“计算机应用基础”、“计算机语言”、“数据结构”、“数据库系统”。四门计算机系列课程和“电算化会计”、“电算化会计决策与控制”、“电算化审计”三门计算机应用于会计的课程(财政部教育司编《会计学专业主干课教学大纲》p16)。当然,其他高校设置的课程名称可能有所不同,但均可体现一组“系列”课程和一组(门)“应用”课程的模式。
无论是“基础应用型”模式,还是“系列应用型”模式,它们均独立于会计系列课程之外。突出的问题有以下三点:
1.各门计算机课程内容与会计系列课程内容脱节。究其原因主要有三:一是教计算机课程的老师不懂或很少懂会计专业知识而会计专业课程教师又不懂或很少懂计算机知识;二是现行会计课程教材(除“电算化会计”外,下同)不反映计算机应用知识,也不要求专业课老师补充讲授计算机应用知识;三是计算机数量配备不足,无法做到两类课都安排机时。
2.单一的“电算化会计”课程,解决不了会计专业学生应具备的计算机能力问题。1995年4月27日,财政部印发了《会计电算化知识培训管理办法(试行)》,提出了会计电算化知识培训的三种证书、即初级证书、中级证书和高级证书,从能力要求看,可概括成以下三种能力。
(1)初级证书要求会计人员具备“计算机和会计核算软件的基本操作”能力。这种能力包括掌握计算机基础知识,微机基础知识及基本操作,有关汉字系统及应用软件操作,会计电算化基本知识和会计核算软件基本的工作原理五个方面,笔者简称为“操作能力”。
(2)中级证书要求会计人员具备“对会计软件进行一般维护或对软件参数进行设置”能力。要使财政部评审通过的通用会计软件更好地满足各个企业的不同要求,需要用户自已定义参数,如建立科目代码、设定计算公式、定义分配方法和结转方法等,这称为系统软件的维护或参数设置,笔者简称为“设置能力”。
(3)高级证书要求一少部分会计人员具备“进行会计软件的系统分析、开发与维护”的能力。会计软件的系统分析是指为了开发出用户所需的会计软件,必须了解和描绘用户对会计信息系统的要求,明确系统具备的功能,改进现有系统模型,形成系统的逻辑模型的过程。它是系统开发和系统维护的前提。分析、开发和维护的能力。笔者称为“开发能力”。
目前,高校“电算化会计”课程按财政部教学大纲要求,“培养学生具有组织和开发会计信息系统的能力”,包括开发工具、开发方法、开发系统(工资、固定资产、材料、销售、成本核算系统)和电算化审计五个方面。学生学完这门课后,仅仅是对部分会计核算程序进行初步的设计。当他们毕业参加工作后,在已实现会计电算化的企业,他们不会操作现行会计软件;在未实现会计电算化的企业,他们仅靠学校掌握的“电算化会计”知识,无法开发成套的会计核算系统软件。事实上,从国外会计电算化发展现状看,无论定点开发还是开发通用软件均有专门的公司从事这种业务。要求我们现在的教学能使学生具备完全的软件开发能力也是不现实的,仅能提“初步的开发能力”或具备“开发软件的基础”。这种单一能力距离国家要求会计人员应具有操作能力,设置能力和开发能力还很远,则高校改革教学,培养会计专业学生会计电算化系统能力迫在眉睫。
3.计算机在会计中的应用领域比较狭窄,就目前而言,我国会计实际工作中的电算化仅仅体现在会计核算上,虽然会计管理的软件已在开发,但应用的不太多。而西方国家早就从会计核算电算化转向会计管理电算化了。仔细分析我国会计核算电算化的现状不难发现,绝大部分会计人员是“傻瓜”操作员,是计算机的“奴隶”,他们对会计软件不能运用自如。反省一下高校会计教学,会计课程和计算机课程两层皮,使计算机在会计中的应用显得很窄。因此,只有在各门会计课程上都用上计算机,才能开拓计算机在会计中的应用领域,才能克服“傻瓜”操作员的缺陷,自主地运用计算机会计信息系统,使计算机不仅在会计核算上,而且在会计管理、分析、预测、决策等方面有所突破和发展。
解决上述问题的有效途径是实现会计系列课程电算化。
二、会计系列课程电算化的基本要求
1.两类课程安排相协调。会计教学计划必须按教育、教学规律制订,充分反映知识平铺、交叉、循序渐进的要求。计算机的系列课程应先于会计系列课程,同时会计系列课程的电算化,首先是已学计算机课程知识的直接应用,然后是后继计算机课程知识的追加应用。例如,在第一、三、四、五、六学期分别安排“计算机基础”、“办公自动化软件基础”、“高级程序设计语言”、“微机数据库管理系统”、“电算化会计”课程与此相适应,在第二、三、四、五、六、七、八学期,分别安排“基础会计”、“财务会计(上)”、“财务会计(下)”、“成本会计”和“财务管理”、“管理会计”和“高级会计”、“审计学”、“会计实务考核”课程。其中,“基础会计”课程首先是直接运用“计算机基础”课程知识完成规定任务,如用wps打印出试算平衡表、各种记帐凭证、各种明细帐等,待“办公自动化软件基础”课程学完后,再运用word编制“基础会计”课程中的成本计算公式、编排有关图形,并登记帐簿。
2.计算机知识运用时分合结合。平时,各门会计课程运用计算机知识是单项的,分散的。一般难以整体运用。因此,有必要在最终将两类课程知识进行综合运用。笔者认为,在第八学期学生即将走上社会前设置“会计实务考核”课程,一方面进行手工操作,综合各门会计知识,另一方面进行计算机操作。综合各门计算机课程知识集中运用于会计,这种分合结合的方式反映了会计学科系统性和综合性的基本特征和要求。
3.列人教学计划,教师引导,指导为主。将计算机课程知识应用于各门会计课程,并不是要增设新课程,而是对已学知识的串用。为了保证串用的成功,首先要在教学计划上加以反映。例如,在教学计划实践环节分别设置“基础会计电算化”、“财务会计电算化”、“成本会计电算化”、“财务管理电算化”、“管理会计电算化”、“会计实务考核电算化”等电算实践项目,并相应确定一定的机时。其次,将各门会计课程计算机应用问题编写成“电算化指导书”,每门指导书中列示若干个电算实践项目。提出具体应用要求;同时,为了便于学生操作。还应编制“电算化操作手册”,向学生提供详细操作步骤和范例。这样,教师在会计系列课程电算化过程中主要起着引导、指导、布置、检查和考试验收等作用,学生的自觉性、主动性和创造性会充分得到发挥。
三、会计系列课程电算化的具体设计
下面以会计主干课程为例对会计课程计算机应用进行设计。
(一)基础会计电算化
l.将已学“计算机基础”课程知识应用于“基础会计”课程。内容包括:(1)用wps打印出试算平衡表。材料明细帐、应收帐款明细帐、成本计算公式(含分子、分母两行排列格式)、生产成本明细帐和各种记帐凭证;(2)用图文混排系统spt进行成本数据的图像编辑;(3)用cced打印资产负债表和损益表。
2.将后续“办公自动化软件基础”课程知识追加应用于“基础会计”课程。内容包括:①成本计算公式的编写;②图形编排;③帐簿登记。
(二)财务会计电算化
将“办公自动化软件基础”课程中word、excel知识应用于“财务会计”课程,内容包括:外币核算、坏帐核算、存货实际成本计价法、存货计划成本计价法、存货成本与市价孰低法、折旧方法、工资结算和工资附加费核算、长期借款、应付债券、销售业务、利润分配、资产负债表和损益表编制。
(三)成本会计电算化
将“高级程序设计语言”课程知识、excel知识应用于“成本会计”课程。内容包括:要素费用的分配、辅助生产费用的分配、制造费用的分配。产品费用在完工产品和在产品之间的分配、品种法成本计算、分批法成本计算、分步法成本计算、成本分析。
(四)财务管理电算化
将“高级程序设计语言”课程知识、excel知识应用于“财务管理”课程。内容包括;货币资金最佳余额确定、企业客户信用等级评估、应用帐款最佳余额确定、存货最佳额确定、固定资产投资规模和经营杠杆、对外投资决策、筹资政策的选择评价、资金成本计算及应用、财务比率综合分析、财务计划编制。
(五)管理会计电算化
将“高级程序设计语言”课程知识、excel知识应用于“管理会计”。内容包括:成本性态分析、本量利分析、目标利润的敏感性分析、利用经营杠杆进行利润预测、边际利润最大的产品组合、销售顶测分析、投资决策评价方法的分析、内含报酬率敏感性分析。
计算机系统知识范文篇9
关键词:计算机技术;信息管理;知识管理;网络化
计算机技术逐渐的成熟和发展,为知识管理和信息管理的网络化提供了必要的基础条件。在社会迅速发展的今天,知识与信息的作用是有目共睹的,并且随着信息和知识的容量逐渐增加,人们对信息管理和知识管理的重视程度也有了提高,并且管理的难度也有很大程度的加深。在这种形势下,现代化的科学技术开创了信息管理和知识管理的新局面,计算机技术和网络技术为信息管理和知识管理提供了巨大的空间,不仅可以使信息更加准确,而且提高了管理效率。
一、信息管理与知识管理之间的关系
信息管理和知识管理之间有着密切的联系,综合大多数的情况来看,知识管理是信息管理的基础,也是信息管理的前提,而信息管理又可以为知识管理提供基础条件,两者在管理的过程中是不离不信息共享的。在现代经济发展形势下,信息量的增加是非常迅速的,并且知识经济也飞速发展,知识促进了现代化生产,而知识的创新又要基于信息之上。把信息资源和数据通过计算机和网络技术的处理,转化为有价值的知识资源。在传统的信息管理中往往忽视了以人为中心的管理理念,以对信息的管理为重要内容,但是在目前的社会发展中,人在各项工作中的主体地位也日益突显出来,并且发挥着不可替代的作用。也就是说人在实施管理的过程中会提供各种知识依据,使管理工作开展的更加科学。知识管理是在社会发展中,在信息管理的基础上的一大提升,使信息管理可以得以延伸,促进知识交流和共享。
二、计算机信息管理与知识管理的网络化的意义
计算机信息管理与知识管理是在科学发展形势下,通过计算机技术和网络技术对信息和知识进行全面科学的管理。计算机技术可以发挥其最大的优势提升知识管理和信息管理的效率,符合信息化时代的发展需要。目前,网络技术与计算机技术的应用非常广泛,所以计算机信息管理和知识管理的网络化发展是一种必然的发展趋势,促进了各个领域之间的信息交流和沟通合作,实现了信息的资源共享,大大提高了信息的传递速率,使网络化应用的优势充分的显示出来,为社会的发展和进步提供了坚实的技术支持。
三、计算机信息管理与知识管理的网络化的应用
1、做好需求的准确分析工作
在研究计算机信息管理与知识管理的网络化的实践应用时,要准确的分析自身的发展需求,只有准确的掌握了需求才能为信息管理和知识管理的网络化应用提供基础。首先,要准确的分析知识管理与信息管理的网络化应用的总量,对数据能够正确的分析和了解,才能在计算机技术的基础上,实现网络化管理,并且体现出网络化应用的优势。其次,要深度的了解自身的物流信息,最关键的就是信息的适时性,只有充分了解了信息的适时性进行才能够保证自身具有的适时性与网络环境相适应,更好的应用计算机技术进行具体的网络化信息管理和知识管理。最后,在实践的过程中要以客户的需求为主,进行全面的调查和认真的分析,提升对市场发展的应变能力,依据客户的需求实施网络化信息管理和知识管理的应用,进行信息集成,尽量的使流程简化,提升信息的利用率,并为其发展方向进行明确的指导,大大的提升服务质量。
2、做好应用系统的合理设计工作
在网络化应用实施的过程中,要做好网络化应用系统的设计工作。首先要确定系统的设计目标,然后根据应用需求设计网络化管理系统的功能模式,最后利用网络的特点设计网络化管理系统的网络构架。在系统的设计过程中要全面考虑系统的功能性,使设计目标得以充分的实现,对系统的功能需求进行合理的分类,使设计出来的系统功能更加的层次分明,让同类型的功能可以处在同一层次中,最终完成一个较为强大的系统功能模式,有效的完成各种应用任务,实现科学合理的系统网络构架,从各个方面提升网络化管理的效率。
3、做好硬件基础设施的完善工作
硬件基础设施是计算机技术得以实现的根本,只有对硬件基础设施不断的完善,才能提高计算机信息管理和知识管理网络化实践应用的效率和质量。硬件基础设施主要由计算机终端设备、互联网和网络通信设备组成,在进行计算机信息管理和知识管理的过程中,要根据具体的实践,在应用的过程中进行分析和总结,及时的发现问题进行调整,使硬件基础设施更加的完善,使其基本功能能够满足信息管理和知识管理的网络化应用的需求,为顺利的开展实践应用工作提供支撑,避免一些由基础设施不完善而造成混乱,带来不必要的麻烦,降低了工作的效率,造成一定的损失。
4、做好网络维护工作加大保护力度
互联网是计算机技术得以实现的基础,所以计算机信息管理和知识管理的网络化实践都离不开网络。但是,网络环境具有一定的开放性,要实现网络化应用就需要与外界网络环境发生一些联系,但是很多的不法分子为了谋取利益,会对网络进行一些不正当的攻击,使网络安全性受到破坏,造成一系列的安全问题。所以要使信息管理和知识管理能够有一定的安全保障,就需要加大网络保护力度,做好相关的网络维护工作。防火墙技术最基础的保护措施,形成一个与外界隔离的保护墙,阻止非用户对数据资源的访问。做好基础保护之后要加强密码保护,为外界的非法破解制造障碍,大大增强了计算机信息管理和知识管理的网络化应用的安全性。网络安全的维护需要依靠多种技术,在具体的实施的过程中,要根据系统的功能需要进行各种安全维护,为管理系统提供一个安全的网络环境,
四、总结语
随着计算机技术和网络技术的发展,为人们提供了各种便捷服务。知识与信息在社会发展中有着不可替代的作用,所以将计算机技术应用在信息管理和知识管理的网络化实践应用中是时展的必然趋势,创造了知识管理和信息管理的新模式。在设计科学的网络化管理系统时要综合多方面的因素,从实际需求出发,做好合理的系统设计,完善硬件基础设施,加强网络安全维护,使得计算机技术更好的为信息管理与知识管理的网络化实践服务。
参考文献:
[1]张旭.计算机信息管理与知识管理的网络化应用研究[J].硅谷,2014(11).
计算机系统知识范文篇10
关键词:人才培养模式;应用型人才;课程体系;计算机本科
据统计,2005年中国IT人才的缺口为42.5万人,今后每年也至少会有20万人的缺口,而目前计算机及软件专业学生的就业压力逐年加大。一方面,社会需要大量的计算机人才,另一方面,计算机及软件专业毕业生数量大,难以找到合适的工作,形成了巨大反差。什么原因?“中国软件人才生存状况”调查发现,教育体制的落后导致了软件专业毕业生缺乏实际编程能力,无法适应企业的实际需要。地方性本科院校培养的学生中,有90%以上是面对企业的软件从业人员,因此我们在教学改革过程中必须非常重视社会需求,并将其反映到教学改革规划中。立足于培养适应21世纪科技、经济和社会发展需要,具有良好的整体素质的高级专门人才,是我们面临的重大课题。
1计算机本科应用型人才培养的指导思想
在高等教育大众化的今天,地方本科院校的生源情况、学生质量、教育教学优势、学生就业领域和社会需求,决定了地方本科院校必须走应用型人才培养之路。就计算机专业而论,社会需要不同类型的计算机人才,这是共识[1]。
因此,设计计算机本科应用人才培养模式,既要吸收国际先进的课程体系(如CC2001、SE2004、IS2002、CE2004、IT2006)经验,又要考虑高等教育大众化的大背景、地方本科院校的实际情况及社会需求。地方本科院校不应盲目追求培养研究/学术型人才,而应该将重点放在培养工程/系统开发型和技术/应用型人才上,在工程性及应用性方面办出特色。
2计算机本科应用型人才培养目标
计算机科学与技术可分为三个基本学科形态(理论、抽象和设计)[2]。计算机本科应用型人才培养目标应该是理论够用和适用、有一定的系统级认识能力和抽象能力、具备很强的设计能力和工程实践能力。
2.1知识要求
知识是能力和素质表现的基础。计算机应用型人才培养不仅应强调应用能力,而且应强调基础知识体系。基础知识体系包括离散结构、模拟电路和数字电路、程序设计基础、算法与复杂性(数据结构)、计算机组织与体系结构、操作系统、计算机网络技术、程序设计语言(面向对象技术)、数据库系统原理、图形学和可视化计算(计算机图形学)、智能系统(人工智能)等。在上述知识的基础上,再培养学生强化某个专业方向(如软件工程方向、信息系统方向及信息技术方向)应用性知识的构建。
2.2能力要求
(1)系统级的认识能力。系统级的认识能力是综合知识掌握能力的体现,学生要既能理解系统各层次的细节,又能站在系统总体的角度,从宏观上认识系统。这种理解必须超越各组成部分的实现细节,认识到计算机的软件系统、硬件系统、网络系统的结构以及它们的建立和分析过程。
(2)抽象(模型化)能力。主要为数据采集方法和假设的形式说明、模型的构造与预测、实验分析和结果分析。
(3)设计能力。主要为需求说明、规格说明、设计和实现方法、测试和分析,用来开发求解给定问题的系统。
2.3素质要求
目前,大部分用人单位对求职者的素质要求可归纳为以下10项:(1)诚实和正直;(2)口头和书面交流能力;(3)协同工作能力;(4)人际交往能力;(5)工作动力和主动性;(6)职业道德;(7)分析能力;(8)灵活性和适应能力;(9)计算机技能;(10)自信。诚实和正直高居素质要求的第一位,充分说明社会对毕业生良好精神品质的重视。计算机本科应用型人才主要面向企业进行软件项目设计,涉及到团队开发及与客户沟通问题,因此口头和书面交流能力、协同工作能力、人际交往能力、协调及项目管理能力也非常重要。
3计算机本科应用型人才培养方案
计算机科学与技术学科发展迅猛,知识更新快,应用面广,学科交叉程度高,这就要求教学内容更新快,专业面要宽。但是在有限的4年时间内,也不能设置过宽的口径,对于核心课程,还是应该保持相对稳定和强化,特别要注意对学生软件设计能力的训练。根据应用型人才的培养目标,结合国内外计算机科学与技术学科教育的发展状况及用人单位的社会要求,调整和优化教学计划。要以“平台+模块”方式构建人才培养方案,强调课程体系的学科性、完整性、先进性、实用性原则,贯穿理论、抽象和设计的学科三大形态,突出设计的重要性。
3.1平台
平台是各个模块(或称为专业方向)共同的知识体系。综合CC2001(CS2001)、SE2004、CE2004、IS2002及IT2006课程体系[3](/education/curric_vols/CC2005-March06Final.pdf),应以CS2001为基本平台,压缩部分过于理论化的知识,增加CE2004的部分知识领域,重点扩充CC2001知识领域的软件工程、信息系统及信息技术的内容。要求学生比较系统地掌握离散结构、模拟电路和数字电路、程序设计基础、算法与复杂性(数据结构)、计算机组织与体系结构、操作系统、计算机网络技术、程序设计语言(面向对象技术)、数据库系统原理、图形学和可视化计算(计算机图形学)、智能系统(人工智能)等领域的知识。
3.2模块
模块也指专业方向,以加强部分领域的知识要求。
(1)软件工程方向:增加对软件工程知识领域的要求,包括软件需求、软件设计、软件构建、软件测试、软件维护、软件工程工具和方法、软件质量等内容。
(2)信息系统方向:增加对信息系统知识领域的要求,包括信息系统基础、电子商务策略、架构和设计、数据库管理系统的物理设计和实现、分析和逻辑设计、项目管理实践等内容。
(3)信息技术方向:增加对信息技术知识领域的要求,包括信息技术基础、人机互动、信息保证及安全、信息管理、综合编程技术、网络计算、系统管理及维护、系统体系及整合等内容。
在上述“平台+模块”的基础上,注意理论与实践相结合,压缩理论课时,增加实验课时,让学生在实验中体会和验证理论知识。压缩专业选修课课时,增加专业选修课数量,介绍学科前沿,开拓学生视野,专业选修课尽量采用英文原版教材。
4计算机本科应用型人才培养措施
应用型人才培养方案的实施需要一系列的保障措施。其中,实践教学环节是能否实现计算机本科应用型人才培养目标的关键。
4.1加强实践教学环节
实践教学环节包括基本实验、课程设计、综合性实验、设计性实验、开放实验、项目开发、毕业实习和毕业设计等多方面的内容。
基本实验是计算机学科教学实验的基本要求,配合课程教学,使学生达到基本要求。
课程设计是综合本课程知识和基本实验技能进行的实验设计,如操作系统的课程设计可以包括下列内容:文件系统、进程管理、存储管理、设备管理、进程间通讯等。
综合性实验培养学生分析问题和解决问题的能力,这类实验就是我们常说的“大作业”。它要综合多门课程的知识,如客户/服务器实验就包括计算机网络、编程语言及数据库方面的知识。
设计性实验培养学生的设计能力和独立工作能力,一般教师只提出设计任务,规定实验的环境和条件,由学生进行技术方案、技术路线的设计。
开放实验培养学生自主学习能力和创造能力,学生自拟实验任务、自行设计完成实验。
项目开发是培养学生研究开发能力的重要手段,指导教师给定大型开发项目的要求,由多位学生合作完成。综合性强、难度大、时间长,具有挑战性,可以激发学生的学习热情,以产品原型为最终成果。
毕业实习对学生的能力培养很重要,可缩短学校教育与社会流行技术、工具的差距,满足学生毕业后的工作需要。毕业实习的时间安排应该更加灵活,可充分利用二、三年级暑假的时间进行短期实习(或者见习),让学生尽早接触企业,以便更好地在三、四年级有针对性地选择专业方向或者选修课程。
毕业设计可以综合反映学生4年本科学习的知识和技能,学生通过毕业设计掌握科学研究和技术研发的基本方法。毕业设计要求学生完成比较大规模的完整软件产品设计,掌握软件需求分析、总体设计、详细设计、编码、测试、维护等一套基本技术流程和软件文档(设计说明书)的写作规范。
培养具有较强设计能力和工程实践能力的人才,需要精心设计上述各个实践教学环节,确保人才培养质量,实现培养计算机应用型人才的目标。
4.2改变教学和实验方式
传统的课堂教学与实验教学是分离的,课堂教学处于主导地位,实验处于辅助地位,而且课堂教学具有非常鲜明的教导主义色彩,不太强调学习者的内在条件,学生只是扮演接受者的角色,长此以往,学生很难学会学习。建构主义强调学习者主导作用,在计算机教育方面,课堂教学与实验教学合二为一,互为补充,强调教师的责任是为学生提供丰富的学习环境,其显著特征是基于问题的学习(PBL)和训练学生的批判思维(CT)。就编程认知问题来说,建构主义要求教师为编程学习提供一个更为整合的环境,这些工具将和各个抽象层次的可视化支持结合起来,使学生在直觉上了解计算的控制。
4.3教学、科研、生产一体化
教学、科研、生产一体化是当代世界高等教育发展的大趋势。教学不可能没有科研的支撑,科研也不可能脱离生产实际,三者密切结合,不可分离。要实现本科应用型人才的培养目标,就更应该强调教学、科研、生产三位一体。这就要鼓励教师到生产实际中去发现问题,形成科研项目,开展研究,将科研中出现的问题作为典型案例,在课堂中讲解;将科研项目进行必要的分解,组织高年级学生参与项目开发,为完成毕业设计提供条件,将生产、科研与教学紧密结合起来。只有这样才能丰富实践环节的内容,为项目开发、毕业设计提供丰富的素材,使学生更好地适应生产实际。
5计算机本科应用型人才培养的教学评价
教学评价是教学工作的指挥棒,当人才培养模式改变后,教学评价也应该作相应的改变,否则人才培养模式的改变就是一句空话。应该加强实践环节的考核,在课程成绩中加大实验考核的比重,加大项目开发、科技活动在课外学分中的比重,注重导师对学生的考评。给予教师更大的教学空间和教学自由,在符合基本教学规范的前提下,鼓励教师开展形式多样的课堂教学、实验教学改革和教学研究,鼓励教师将科研与教学相结合。
引进社会评价机制。人才培养效果要接受社会检验,实习单位、用人单位及毕业校友的反馈是重要社会评价源,要形成一个长效的社会评价机制,促进教育教学工作持续不断地改进。
6小结
总之,地方本科院校计算机应用型人才培养模式的研究是一个新颖而又迫切的问题,需要我们作长期艰苦的探索。既要充分吸收国际最新的课程体系,又要充分考虑高等教育大众化的背景、各高校的具体实际及社会需求的变化,不断改进计算机应用型人才培养的指导思想、培养目标、培养方案、培养措施及教学评价方法,以培养合格的高质量人才。
参考文献:
[1]蒋宗礼.认识计算学科分类培养优秀人才[J].计算机教育,2006(5):25-27.
[2]中国计算机科学与技术学科教程2002研究组.中国计算机科学与技术学科教程2002[M].北京:清华大学出版社,2001.
[3]MikeHart.TheInformationTechnologyModelCurriculum[J].JournalofInformationTechnologyEducation,2006(5):338-342.
ATeachingModelofApplication-orientedUndergraduateMajorinComputerinLocalUniversities
CHENXu-dong1,CHENWei-jun2,LUOYu-dong2
(1.InstituteofAppliedComputerTechnologies,JiayingCollege,Meizhou514015,China;2.FacultyofComputer,JiayingCollege,Meizhou514015,China)
计算机系统知识范文篇11
关键词:高性能机群;工程人才;课程设计
高性能机群计算是指以提高科学计算及企业计算能力为目的的机群技术,是高性能计算的支撑技术。目前,机群以其高性价比、可扩展性等优势已成为高性能计算的主流平台架构。随着企业、高校及科研院所纷纷构建机群系统,对机群系统管理人员的需求旺盛[1]。针对高校学生,尤其是计算机专业学生,普及高性能机群计算技术,培养机群技术人才是适应社会人才需求、促进高性能机群产业发展的重要举措。
目前,对高校本科生开展高性能机群计算普及和推广教学的主要形式是在高性能计算相关课程,如并行计算、Web计算、计算机体系结构等,设置独立章节,从课程自身的视角,将机群系统作为一种应用运行支撑平台或一种并行计算机体系结构进行概要性介绍,课时约在2~6个学时[2-5]。然而,高性能机群计算在其近30年的发展中已形成较为完善的理论基础和实践方法。目前的教学内容和方式难以帮助学生形成系统而完整的机群计算知识体系。因此,面向计算机专业本科生开设独立的高性能机群计算课程势在必行。
高性能机群计算是北京工业大学计算机学院面向高年级本科生新近开设的一门学科基础选修课程。该门课程以培养工程实践型机群系统管理人才为主体目标,结合计算机学院高年级本科生的知识背景,进行了教学内容和教材选择以及课程设计,力求使学生获取较为全面而系统的机群理论和实践知识。教学结果表明,该门课程的教学取得了较好的成效。
1人才培养与教学目标
机群系统管理人员属于工程实践型人才,其主要职责是机群系统的构建、管理和维护,对意外和系统故障进行实时响应和现场解决。因此,在知识结构上,系统管理员除了应具备扎实的机群基础理论知识外,这类人员还需要具备机群系统实际操作、管理等相关工程知识。
北京工业大学高性能机群计算本科教学以培养机群系统管理人员为目标,紧扣管理员的知识结构需求,力图通过理论和实践两种教学形式相结合,使学生初步具备成为机群系统管理员的知识基础和技术素养。因此,我们确定了课程教学的3个具体目标.
1)使学生牢固掌握高性能机群计算的核心概念和基础理论,形成对机群系统层次化架构的基本认识。
2)使学生熟练掌握典型机群系统的构建和管理的主要方法,能够完成机群系统的构建和测试,并掌握机群系统日常监控的基本方法。
3)使学生掌握高性能机群知识获取的主要渠道,具备一定的独立获取和更新机群知识的能力,为日后的深入学习打好基础。
2课程设计
2.1教学内容选取
“系统而全面”是该门课程教学内容选取上应贯彻的核心思想。
图1是高性能机群系统的普适性架构图[6]。在该门课程教学内容选取上,系统性主要落实为以该层次化的架构图为主线,对架构图各层次的理论和实践知识进行讲解,最终使学生对一个完整机群系统的关键技术以及各技术间的层次关系有明晰的理解。
教学内容选取的全面性体现为两点。第一,理论和实践知识并重。紧扣培养工程实践型机群系统管理人员的目标,该门课程在工程实践的讲解上,选取了目前在高性能计算领域占主流的Linux机群系统的构建和管理作为主要内容。第二,覆盖主要机群类型。针对两大机群类型,即科学计算型机群和事务处理型机群,分别讲述所涉及的关键理论和技术,以及各类Linux机群的构建和管理的技术要点。
因此,我们设计该门课程的教学内容主要包括如下内容:1)机群概述:机群的基本概念、整体层次化架构和机群的主要应用场景与技术需求;2)机群节点构成:机群系统的计算、存储和网络资源的基础组成和主要互连拓扑结构;3)机群中间件(即可用性和单一系统映像基础设施)的关键技术:共性技术及各类机群的个性技术;4)机群应用开发简介;5)典型的科学计算型Linux机群系统以及事务处理型Linux机群系统的构建和管理。
在教材的选取上,目前尚缺乏理论和实践并重的高性能机群教材。我们选取了电子工业出版社的《高性能集群计算:结构与系统》、机械工业出版社的《微机集群组建、优化和管理》、以及中国水利水电出版社的《Linux企业集群――用商用硬件和免费软件构建高可用集群》。上述3本书的内容分别侧重于机群理论知识,科学计算型机群构建管理和事务处理型机群构建管理,是高性能机群计算领域较典型的教材,因此能够满足教学需求。
2.2教学计划
高性能机群计算课程的前导课程包括计算机体系结构、计算机操作系统以及计算机网络,后续课程包括并行计算、web计算等。因此,该门课程适合安排在大三下学期或大四上学期,面向高年级计算机专业本科生开设。高性能机群计算课程共有32学时,其中理论课时18学时,实验课时14学时。该课程的课时安排如表1所示。
表1中1-4部分属于理论知识教学,5属于实践知识教学。6则属于学生自主开展的理论实践综合调研学习。本课程的课时安排是以人才培养为导向,存在如下特点:
1)理论与实践知识讲解的课时比例接近1比1。力求使学生在掌握基础理论的前提下,真正掌握成为机群系统管理员所需要的实践技术基础。
2)在机群理论知识讲解中,机群中间件层占用了50%的课时,其原因是机群中间件层是机群系统的核心层,针对不同机群类型的技术差异主要体现在这个层次,其设计优劣直接影响机群系统的效率;且该层次包含的技术要点在其余高性能计算相关课程中未涉及。
3)机群节点构成与机群应用开发两部分,分别与前导课程(如计算机体系结构、计算机网络)和后续课程(如并行计算、Web计算)存在知识交集。可以在前导知识基础上扩展讲解,并为后续课程开一个好头。因此,安排课时相对较少。
2.3教学方式与方法
以培养工程实践性人才为导向,服务于3个具体教学目标,高性能机群计算课程教学中需要理论教学与实践教学两种方式并举,并采用多种教学方法,主要体现为理论教学中理论与实例相结合、以能力为本的层次化实验教学设计、以及通过分组专题调研和讨论培养学生再学习能力。
2.3.1理论教学
根据课前的学生知识背景调查,本科生群体对于高性能机群这个领域基本陌生,仅靠机械灌输理论概念很难让学生对所学知识记忆深刻。因此,在理论讲解时需要结合高性能机群经典案例,让学生对这些抽象的理论知识有感性认识。例如,在各层次理论讲解中,将经典的Beowulf机群以及先进的IBMBlueGen/L机群贯穿始终,让学生了解这些机群从节点构成、中间件设计到应用开发的各个层次,如何运用理论知识确定实际实现方案,并在实际应用中不断优化。
此外,本课程采用多媒体教学。通过章节分明的ppt文字、生动的图片和动画演示,帮助学生掌握核心知识点、降低学习难度,提高教学的效率。在课堂讲解时启发式问答方式,对一些重要概念和关键技术设置问题,通过提问的方式,启发学生的思考,活跃课堂气氛,加深学生理解。
2.3.2实践教学
机群的实践知识多而繁杂,而学生的理解能力和实践能力各异,因此需要因材施教、区分对待。为此,我们设计了以能力为本的层次化实践教学,将实践教学分为3个层次。
1)基础层,设计一个基础机群系统的构建和维护。包括节点网络配置,Linux相关基础服务配置,以及面向科学计算型机群所必须的并行程序运行环境和作业管理系统构建和状态监控,面向事务处理型机群的高可用服务构建和监控等。所有学生必须熟练掌握并独立完成基础层的各项实验内容。
2)提高层,在基础机群系统的基础上,针对不同类型的机群系统的关键功能部件设计优化问题,如对机群作业调度策略进行改造。让学生通过C,Shell等语言对既有配置进行优化修改,并利用性能测试工具,跟踪机群应用性能,实现优化目标。通过这个层次的学习,让学生深刻体会关键功能部件对机群性能和效率的影响。
3)综合层,模拟实际项目案例,设计一个综合性的机群系统建设问题。如从一个企业机群构建需求出发,分析机群需具备的类型特征;指导学生完成从节点选型、网络拓扑设计、机群中间件选取和安装配置到应用部署的全过程;并利用模拟负载,指导学生发现机群实际运行中可能的性能瓶颈,利用其具备的机群优化知识,进行实际系统的优化。通过这个层次的学习,不仅培养学生对所学实践知识综合应用的能力,而且也为他们初步模拟了机群系统管理人员对系统问题实时响应和现场解决的场景。
上述3个层次的实验内容中,基础层要求所有学生掌握,而提高层和综合应用层则鼓励学有余力和对机群知识兴趣浓厚的学生以分组的形式进行实践。
2.3.3分组专题汇报与讨论
高性能机群的知识多且广,32个课时仅能讲授机群系统最核心的概念和基础理论和技术。设置分组专题汇报和讨论是该门课程培养学生具备独立获取和更新机群知识能力的主要途径。在理论课程讲解中,教师根据机群系统层次结构中的关键技术点设置技术专题,并为学生提供主要的机群知识查询途径,包括文章、书籍和网站信息。学生自愿分组,选取感兴趣的专题进行技术调研,在调研中,根据文章的参考文献,网站的相关链接信息,扩大知识获取来源,并撰写技术调研报告进行调研汇报和讨论。通过专题调研和讨论,让学生亲身经历了一次完整的知识搜集、分析整理和总结的过程,较好地培养了他们再学习的能力。
3考核方式及教学效果分析
该门课程的考核包含3种形式:理论知识闭卷考试(40%)、实践考试(40%)以及专题技术报告(20%)。在实践考试环节,学生除了完成现场演示外,还需要提交实验报告,以文字、图表等形式完整描述操作过程和操作结果。专题技术报告则需进行汇报和答辩。2~3名学生自由组队,选择专题方向,最终由组代表以答辩的形式向教师和全体同学进行技术调研汇报。通过上述环节,培养学生笔头和口头表述能力以及团队协作精神。
考核结束后,针对该门课程确定的教学目标,我们对教学效果进行了调查和考核结果统计分析,统计结果如表2。
通过上表,我们可以得出以下结论。
该门课程的教学基本达到了教学目标,学生在3个目标上达到合格的人数均超过90%。
1)学生在实践知识的掌握上成绩比较好,近84%的学生达到良好以上,即能够独立、完整地构建基础机群。学生调查也显示,学生在实践部分的兴趣最高。
2)在理论知识学习和掌握上略欠。学生调查结果也显示学生对理论的枯燥性有一定的抵触。因此,在今后的教学中,我们将加强学生对理论学习重要性的认识,加大理论与实例相结合的力度,力求获得更好的教学成效。
4结论
北京工业大学以培养工程实践性机群系统管理人员为目标,面向计算机专业本科生开设高性能机群计算课程。这门课程通过系统而全面的教学内容及教材选取,理论与实践相结合的教学方式以及多种形式的教学方法和考核手段,力求使学生具备成为机群系统管理人员的基本知识背景和技术素养。教学效果分析表明,这门课程的开设是培养机群技术人才、促进高性能机群产业发展的一次有益尝试。
参考文献:
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[2]王华,徐洁,王雁东,等.“计算机系统结构”课程改革与探索[J].计算机教育,2009(10):15-17.
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[4]陆鑫达,林新华.并行程序设计原理[M].北京:机械工业出版社,2009:21-30.
[5]姜艳楠,王娇.关于广泛开展高性能计算课程的教学研讨[J].桂林电子科技大学学报,2009(4):335-337.
[6]RajkkumarBuyya.高性能机群计算:结构与系统[M].北京:电子工业出版社,2001:5-11.
ResearchofUndergraduateTeachingonHighPerformanceClusterComputing
LIANGYi,YIXiaolin,FANGJuan,LIUJianli,DIRuihua
(CollegeofComputerScience,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100124,China)
计算机系统知识范文篇12
关键字:计算机导论;课程设计;课程定位
【中图分类号】G640
引言
目前,大多数高校的计算机相关专业都开设了“计算机导论”。课程内容设置主要分为两种。一种是专业核心课程的大杂烩,将“数据结构”,“操作系统”,“组成原理”,“程序设计”,“数据库基础”的专业课程内容各取一节。另一种是对计算机文化基础知识的介绍,基本上与非计算机专业讲授的“计算机文化基础”课程内容没有区别。
近年来,通过我们对计算机科学与技术专业进行专业教学调查,发现相当一部分学生对计算科学本质缺乏比较全面的认识。科学思维能力、创新能力、分析和解决实际问题的工作能力比较差。
1.课程定位与教学目标
《计算机导论》是计算机科学与技术专业本科生的一门先导基础课程。该课程肩负着“开启专业之门、引领学习生涯”之重任。主要讲述计算机科学的特点,历史渊源,发展变化,知识组织结构和分类体系。通过对本课程的学习,使学生了解计算机科学与技术领域的基本知识、基本理论和基本技术方法,为将后学习《操作系统》、《程序设计》、《数据结构》等课程打下基础。其目的就是使学生能以一种统一的思想来认知计算机科学的本质,教育和帮助学生建立计算机科学与技术的方法论。
我们从课程的定位与意义出发,应该达到的教学目标为:(1)激发学生对学习计算机学科的兴趣;(2)充分展示计算机领域能做什么,但不深究怎么做;(3)让学生了解计算机领域的历史及其发展状况(4)培养学生学科全局观及随着学科不断更新知识的意识(5)能让学生了解该专业毕业生应具有的基本知识和技能,以在该领域工作应有的职业道德和应遵守的法律准则。
2.课程内容的设计与课时安排
“计算机导论”主要是为计算机专业新生开设,使他们对计算机学科整体有一个了解。我们进行课程内容设计时,特别要区别计算机专业与非计算机专业学生在培养目标和方向上的不同,把握教学内容的深度和广度。在进行“计算机导论”课程的内容的选择与组织上,我们要注意科学性、适用性、实用性,要有全局意识。“计算机导论”课程的内容可分为下列几大部分:
(1)计算机科学的基本概念和基本知识:包括学科的背景、发展历程、信息化社会的特征以及信息化对计算机人才的需求,并初步了解计算机科学与技术的研究范畴和作为一名计算机专业毕业生应具备的知识能力并明确今后的学习目标。
(2)计算机的基本结构与工作原理:包括计算机的产生和发展,冯・诺依曼机构计算机的基本组成,计算机的体系结构,计算机硬件技术的发展等。
(3)计算机系统软件与应用软件:程序设计语言翻译系统的功能和基本概念,理解操作系统的基本概念和功能,软件的分类、程序设计的基础知识,面向对象程序设计的思想、算法与算法分析,数据结构的基本知识。
(4)数据库系统及其应用:数据库系统的基本概念,SQL概述,几种新型的数据库系统,数据库系统的应用。
(5)对通信与网络知识的描述:主要介绍数据通信的基本概念和计算机网络的基本原理,包括网络的体系结构、数据通信的基本方法和网络协议以及网络系统的安全和管理知识。
(6)人与计算机:包括人机交互、人工智能技术的研究领域及取得的主要成果、人脑与电脑的关系。
(7)学科展望:计算机学科的前沿知识,发展前景以及其他学科领域的交叉内容。
具体的章节安排与课时设置可参照下表1.1:
表1.1课程设计表
章次内容总学时课堂学时数实践学时数
1计算机的基础知识440
2计算机硬件系统422
3计算机系统软件与工具软件1064
4计算机应用软件20812
5数据库系统及其应用220
6多媒体技术及其应用220
7计算机网络及其应用422
8计算机信息安全技术110
9计算机技术新发展110
总计482820
3.课程特色
3.1理论和实践紧密结合。一方面在学习计算机基本理论的同事注意实践操作的训练,做到学以致用,另一方面引导学生投过技术抓理论。
3.2把当前最新的计算机基础知识和技术融入教学。积极跟进计算机技术的发展,及时更新教材,更新实验平台,更新教学方法。
3.3注重实践教学的考核。期末理论和实践考试都采用计算机考试系统进行,促进了学生实际操作的学习。
3.4基础性强。“计算机导论”是其他后续课程的先行课程,为进一步学习计算机知识打下坚实基础。
“计算机导论”的课程内容既要防止过于简单,也要防止过于复杂。如果课程内容简单化,使之等同于非计算机专业的“计算机文化基础”,就会背离该课程的教学意义与任务。反之,如果课程内容太复杂,就会把计算机导引课提升到计算机原理课的水平。第一门课就让学生觉得晦涩难懂,容易造成学生对计算机学习的望而却步,给后续计算机专业课程的学习造成障碍。
通过以上对“计算机导论”课程内容的组织和安排,可以使计算机专业的学生已进入大学就能对自己今后学习的主要知识、专业方向有一个基本了解,为后续课程构建一个基本知识框架。
参考文献:
[1]刘莉,陶强.计算机基础教学中的课程整合研究[J].计算机教育.2011(14)