計算機實驗總結范文

時間:2023-03-14 04:27:28

導語:如何才能寫好一篇計算機實驗總結,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

計算機實驗總結

篇1

2011年以來,在市委、市政府的堅強領導下,市經濟發展研究中心以科學發展觀為指導,少說多做,真抓實干,提升標桿,深入調研,扎實工作,為市委市政府提供了及時有效的決策咨詢服務,努力為我市實現科學發展、跨越趕超、加速崛起發揮參謀助手作用。

(一)樹立超前意識,強化調研工作的前瞻性

在當前“確保快速發展、力求爭先進位”的主題深入人心,全市上下正在為實現“一個突破,兩個趕超,三個翻番”的目標而努力奮斗的形勢下,對許多重大課題應該有超常意識,尤其對一些熱點、焦點、難點問題需要超前研究,積極謀劃,做到與市委市政府中心工作同方向、同步調。為此,我們以市政府系統重點課題調研工作為切入點,超前謀劃,根據《政府工作報告》提出的2011年重點工作,向市政府有關部門征集選題40多個,經認真分析篩選,確定了36個年度重點課題,印發了《市人民政府辦公室關于印發2011年市政府系統重點調研課題的通知》和《2011年市政府系統重點調研課題計劃安排表》,明確課題責任單位、協辦單位、完成時間,加強跟蹤和督導力度,按照計劃進度定期檢查、催報,及時了解和掌握重點課題進展情況,對于重大課題調研活動,協調縣區和市直有關部門聯合開展調研,保障了工作的有序開展。對承辦單位報送的課題報告,認真修改、完善,理順邏輯結構,補充有關數據,深化對策建議,統一標準編印,提升了課題報告質量。全年完成重點課題報告38篇,編印《送閱(調研)材料》41期。

(二)樹立服務意識,強化調研工作的主動性

站在經濟社會發展的戰略高度和前緣地帶,主動謀劃、主動參與、主動服務,認真組織開展課題調研活動。今年以來,我們積極牽頭相關部門,先后開展了統籌城鄉發展、輕工食品產業發展、白酒打假維權、地方財政性項目監管、招投標采購、現代中藥產業創業基地等調研、考察活動。撰寫形成《市統籌城鄉發展研究》、《市輕工食品發展調研報告》、《古井打假維權考察報告》、《合肥等地招投標采購情況考察報告》、《關于地方財政性項目監督管理工作的思考建議》等調研及考察報告,較好地發揮了職能作用。

12月24日,省委副書記、代省長李斌來亳調研,充分肯定了我市建設現代中藥產業創業基地的做法和成效,并指示要對這一做法進行總結。為貫徹落實李斌代省長指示精神,我們迅速行動,會同市政府辦公室、市食品藥品監督管理局開展了現代中藥產業創業基地建設情況調研活動,撰寫了《市現代中藥產業創業基地建設情況調研報告》,對中藥產業創業基地建設工作做法和經驗進行了提煉總結,得到市領導和有關部門的肯定和好評。

同時,除單位正常課題研究工作外,對于上級和其他部門交辦的工作任務,我們也積極參與,協作配合,認真完成。配合省政府參事室、省政府研究室、省發展研究中心等上級部門開展了皖北地區發展、服務業發展、小微企業發展、羊產業發展、社會領域改革、半年及全年經濟運行情況、省政府工作報告起草等一系列調研活動。起草了《市人民政府關于鼓勵支持中小企業微型企業發展政策建議的函》、《市服務業發展情況匯報》、《市畜牧業發展情況匯報》、《市社會領域改革情況匯報》及上半年、前三季度、全年我市經濟運行情況匯報等材料10余篇,為上級部門調研工作提供了翔實可靠的基礎材料。

(三)樹立求實意識,強化調研工作的實效性

創新工作方式,加強與部門的協作,加強與縣區的溝通,加強與省發展研究中心及省政府政研室的交流,借力引智,提升研究成果的層次和水平。深入基層而不是浮光掠影地開展調查研究,廣泛傾聽基層呼聲并認真反映群眾的意見、建議,使調研文章真正體現實際,為黨委、政府決策提供具有參考價值的成果,并努力使更多的成果進入領導決策圈,增強調研的實際效果,做到虛功實做。

統籌城鄉發展是工業化、城鎮化健康發展的基礎保證,也是增加農民收入、改變農村面貌、促進農業發展的重要途徑,對于我市這樣典型的農業大市,統籌城鄉發展更具有極為重要的意義。為了解我市統籌城鄉發展現狀,推進統籌城鄉發展進程,遵照市政府主要領導批示,由市經濟發展研究中心牽頭,市政辦、市發改委、市農委、市國土局等部門配合,聯合成立了課題組,課題組赴三縣一區開展實地調研,赴蘇州、嘉興等統籌城鄉發展的先進地市進行考察學習,赴省發展研究中心尋求幫助指導,結合實際提出了“推進六個統籌,實現六個一體化”的“六個六”發展思路措施和實施“兩大改革、促進三個集中、強化四項保障”的“二三四”發展探索模式,具有較強的針對性和可操作性,得到市領導的認可,為領導掌握市情、科學決策提供了基礎材料,并以《市統籌城鄉發展的探索與思考》被省《決策》雜志刊用,起到較好的宣傳作用。

為進一步強化政府管理,創新工作機制,增強公共服務能力,根據市政府主要領導安排,我們牽頭起草了《資金安全等四項安全工程實施意見》,經廣泛征求部門意見報市政府常務會議研究同意后,以市政府2011年1號文件印發,即《市人民政府關于印發資金安全等四項安全工程實施意見的通知》(亳政〔2011〕1號),在市政府系統全面實施資金安全、工程安全、生產安全、干部安全工程,加強了政府工作創新,規范了行政行為。

加強政府投資地方財政性項目監管,既是一項保證國家財政資金安全的業務工作,又是一項惠及民生的政治任務,更是一項加快發展的經濟工作。為切實加強政府投資項目資金監管,做到用制度管權、管錢、管人、管事,確保政府投資項目資金安全和效益,我們與市行政服務中心、市財政局等部門組成考察組,先后到合肥、蕪湖等地學習考察了財政性項目資金監督管理工作的做法、經驗,結合實際提出了《關于加強地方財政性項目監督管理工作的思考建議》,據此制定出臺了《市人民政府辦公室關于進一步加強政府投資項目監督管理的通知》(亳政辦〔2011〕28號),促進了課題成果的轉化應用。

十一五期間,我市經濟社會發展迅速,綜合實力明顯增強,取得了令人矚目的成就,我們匯編了“十一五”以來的主要課題研究文章,結集編印了《奮進與跨越——“十一五”發展研究文集》一書,內容涉及我市經濟社會發展的諸多方面,從不同側面反映了當時改革、發展的進程和認知水平,是我市經濟社會發展情況的一個忠實記錄和工作參考,呈送領導及有關人員參閱,受到廣泛好評,切實提高了研究成果的運用效果。

(四)樹立大局意識,大力開展招商引資工作

牢固樹立大局意識和全局觀念,廣泛發掘各類信息資源,利用省政府發展中心、省公共政策咨詢服務中心、中國泛長三角發展研究院(上海)等平臺,搭橋引線,開展招商引資工作。今年7月,我們得知鵬欣集團委托中國泛長三角發展研究院開展羊全產業鏈發展可行性調研活動,立即與省政府發展研究中心和中國泛長三角發展研究院聯系,積極爭取項目在落地。在項目可行性調研階段,我們多次陪同有關專家和研究人員赴縣區調研,提供翔盡的基礎材料,努力促成項目實施。2011年8月25-26日,省政府發展研究中心吳克明主任親率省政府調研組來亳進行前期調研,積極謀劃擴大發展羊產業;9月19日,投資方鵬欣集團董事長姜照柏來亳考察,與市政府簽訂了皖北三市總投資50億元的框架協議,決定投資羊產業發展項目,構建集羊產業養殖、加工、銷售為一體的羊全產業鏈。在達成項目實施意向后,我們又加緊謀劃項目落地工作,因為鵬欣集團羊產業項目涉及皖北三市,第一期項目在哪里落地,哪個市就可以搶占先機,爭取更多的項目、資金和政策支持。市委、市政府高度重視、支持羊產業發展工作,成立了沈強市長任組長,相關部門主要負責人參加的“市加快羊產業發展工作領導小組”,領導小組辦公室設在市經濟發展研究中心,迅速啟動了羊產業項目前期工作。經過大量協調、爭取工作,鵬欣集團已確定羊產業項目優先在渦陽縣落地啟動。12月19日,全省羊業實際操作工作培訓會議在合肥召開,渦陽縣作了支持羊業項目發展舉措介紹,項目落地工作正在緊鑼密鼓地進行,計劃今年元月份簽約,先期投資達10億元。

(五)樹立協作意識,積極參與各項活動和事務

積極參與市政府辦公室組織的黨風廉政、機關效能、黨建等各種活動,積極開展“五級書記大走訪”和“結對幫扶”活動,按照要求完成各項工作任務。認真參與配合,做好徽商大會、皖北地區產學研合作對接會、藥交會等重大會議組織工作。認真組織參加理論學習和業務知識講座等各項學習培訓活動,機關人員的工作能力、協調能力和理論素養得到提高。

二、2012年工作計劃

2012年,我們將緊緊圍繞市委、市政府中心工作,按照年度重點工作安排,迎難而上,真抓實干,認真做好以下工作:

(一)抓好市政府重點課題調研工作

做好2011年重點課題評比表彰工作;緊緊圍繞2012年市兩會精神和十二五規劃,認真謀劃2012年度市政府系統重點調研課題;加強跟蹤督促,積極協調參與,保質保量完成市政府系統重點課題調研工作。

(二)提升調研層次水平

圍繞國家宏觀政策走向、十二五規劃和我市當前經濟發展中的一些熱點、難點問題,精選課題,牽頭調研,努力提升課題研究層次和水平,重點做好白酒、中藥、旅游等特色產業調研,全年完成調研報告3-4篇。積極與省發展研究中心、省政府研究室、《決策》雜志社等上級部門加強聯絡、交流,提高研究層次和水平,通過《決策》雜志、決策支持網等具有影響力的平臺,刊發調研和理論研究文章,宣傳推廣。

(三)推進羊產業項目落地實施

積極聯絡、協調,搞好服務,保障渦陽縣羊產業項目順利簽約落地及資金到位,并逐步在其他縣區推開,推進拉大合作框架。

(四)加強調研隊伍建設

篇2

【關鍵詞】跟蹤算法;光流特征匹配算法;運動軌跡;運動速度

引言

在體育競技和訓練當中,常常需要不接觸運動員任何身體部位,對運動員的位置、動作、姿態進行檢測和跟蹤,獲取運動員自身的動作參數,以便對運動員的姿態進行規范,達到更好的訓練效果和比賽成績。肘關節檢測和跟蹤算法是基于特征點的檢測和跟蹤算法。基于特征點的目標檢測和跟蹤算法主要分為特征點提取和特征點匹配兩個部分,特征點檢測可以用Harris算子對肘關節進行了特征提取。本文則詳細介紹肘關節的跟蹤算法。在特征跟蹤過程中,主要對特征匹配階段進行分析。匹配技術如何滿足實時系統的需求同時又能保證匹配后得到特征點具有較好的穩定性,是本文研究的關鍵。因此就射箭運動員射箭的視頻對其肘關節檢測算法進行研究。

1.基于特征匹配的肘關節跟蹤算法

本文所選的視頻是一組運動員射箭過程的視頻。迄今為止,針對不同的應用場合及需求,研究人員已經研發了許多的目標檢測和跟蹤方法。一般情況下目標跟蹤方法被分為以下幾類:(1)基于目標區域的跟蹤。該方法利用高斯分布建立目標模型和背景模型,目標的像素點被分配于不同的區域部分,通過跟蹤各個小塊區域的匹配來完成對整個目標的跟蹤[1]。(2)基于變形輪廓的跟蹤。該方法通過跟蹤目標的輪廓信息在圖像中找出感興趣的部分,缺點是跟蹤的效果受系統初始化和局部噪聲地影響[2]。(3)基于特征匹配的跟蹤。該方法通過提取圖像中的特征元素,在連續幀圖像上對這些特征進行匹配從而實現目標跟蹤。圖像特征是圖像中呈現的特有屬性。與其他類的目標跟蹤方法相比,基于特征匹配的目標跟蹤原理簡單易懂,在跟蹤過程中對目標物的定位比較準確,并且對遮擋也有一定的適應能力。同時該方法只利用了目標上的局部特征進行計算,因此計算量比較小。

2.特征點匹配技術概述

在基于特征點的目標跟蹤系統中,特征點的匹配就是尋找兩幅圖像的特征點之間某種映射關系或者特征點坐標之間的某種變換矩陣。目前,特征點匹配技術可以大概分為兩類:一類為基于窮盡搜索的特征點匹配技術,該技術是較為經典的匹配技術,即分別獲取兩幅圖像的特征點以及特征描述子,根據一定的搜素策略對這些特征點和描述符進行計算,最終獲得最優極值點即為匹配結果,典型的如SIFT和SURF特征點的匹配就是采用的窮盡搜索的特征點匹配策略。這種基于窮盡搜索的特征的匹配準則的計算量很大,不適合實時目標跟蹤系統。另外一類匹配技術是基于最優估計的特征點匹配技術,這種匹配技術只需要獲取參考幀圖像的特征點信息,并利用它在當前幀上的一個搜索范圍內尋找其最優值,估計匹配點的最優位置,這種匹配準則的最大的優點是只需要提取參考幀的特征點,節約了一半的特征點提取的時間。其中基于最優估計的特征點匹配技術最經典的算法是KLT光流匹配算法,本文就是采用了KLT光流匹配算法[3]完成對視頻流中肘關節進行跟蹤。

3.KLT光流匹配算法原理

KLT光流匹配技術[4]由Lucas Kanade等人提出,是一種典型的利用幀間連續的特征點信息并且采用最優估計策略實現幀間特征點的匹配。其中該匹配技術采用了圖像灰度差的平方和(Sum of squared intensity Differences,SSD)作為特征點的匹配準則。該匹配技術由于原理相對較簡單、耗時量少,被廣泛的應用于實時目標跟蹤系統中。

該算法定義了一種不相似準則,在仿射變化模式下通過這種準則來量化序列圖像相鄰兩幀的差值,將所得的差值用牛頓迭代法進行迭代來跟蹤選好的特征點。與傳統的匹配技術相比,該匹配算法不需要分別全局提取參考幀和當前幀的特征點,只需要提取參考幀的特征點,對其采用最優估計策略實現參考幀上的特征點匹配,這樣大大減少了匹配過程中的搜索范圍,降低了匹配算法的耗時量。

在視頻圖像序列中,用一個平移模型來描述特征窗口內(設特征窗口為W)的像素點變化,則在特征窗口W內,t時刻對應的圖像序列表示為時刻對應的圖像序列表示為,根據第一條目標物的亮度不隨時間變化的假設,則它們的位置滿足式(1):

(1)

根據第二條空間鄰近點相似的假設,即特征窗口W內所有點的運動偏移量一致,則在的每個像素點,都可以由征窗口W的像素點平移得到。設兩幅圖像分別為I和J,該算法的核心是尋找使相鄰兩幀在特征窗口W上SSD(用表示)最小化的d,則表示為:

(2)

式(2)寫成積分的形式為:

(3)

(2)式中,W為視頻序列中既定的特征窗口,是不同像素點的加權函數。可以是高斯分布函數,這樣可以強調從窗口的中心區域。為了最小化則應對式(3)求導,使得極值點導數為零。即:

(4)

對式(4)中的進行泰勒級數展開,根據第三條假設目標運動是連續的“小運動”,即d要比X小的多,因此可以去掉高次項,只保留前三項得:

(5)

將式(5)代入式(4)得:

(6)

其中:

(7)

則令式(6)為零,得到:

(8)

上式等式可以寫成的形式,則:

(9)

(10)

為了使d能得到解,要求矩陣Z為可逆矩陣,一般情況下特征點滿足這樣的特點。這樣,將參考幀中的特征點代入式進行牛頓迭代,直到迭代滿足一定的精度就可以找到當前幀的最優匹配特征點,求得最終解,實現特征點的跟蹤。

(11)

式(11)中,d表示特征窗口中心的平移,表示第k次牛頓迭代法計算得到的d的值。迭代計算d需要一個初始估計值。Lucas 使用了最簡單的估計。

本文的基于特征點的目標跟蹤算法流程做一個介紹。特征點跟蹤算法的流程圖如圖1所示。

4.實驗結果

本文對一組運動員射箭過程的視頻圖像進行肘關節的檢測和跟蹤,把運動員擺好拉弓姿勢的那一幀圖像作為首幀圖像,用本文所用的算法對視頻圖像進行肘關節的檢測和跟蹤,圖2所示是對幾幅視頻幀圖像的檢測和跟蹤結果進行了截圖。

圖1 基于Harris角點特征點的目標跟蹤算法基本流程圖

a.1494作為首幀的特征檢測結果 b.1495幀圖像的特征跟蹤結果

c.1496作為首幀的特征檢測結果 d.1497幀圖像的特征跟蹤結果

e.1498作為首幀的特征檢測結果 f.1499幀圖像的特征跟蹤結果

圖2 用KLT光流匹配算法對肘關節特征點的跟蹤結果

圖3 運動員箭射出瞬間肘關節運動軌跡

5.肘關節運動軌跡

本文通過研究視頻流中人體肘關節檢測和跟蹤算法,想要得到視頻中射箭運動員在箭射出的瞬間,運動員肘關節運動軌跡和運動速度,因此需要重點分析射箭運動員從拉滿弓開始到箭出靶的這段時間內肘關節的運動情況,通過本文的檢測和跟蹤算法可以得到這段時間內肘關節的運動軌跡的坐標,通過對這些坐標進行擬合,得到了箭出靶瞬間肘關節的運動曲線,如圖3所示。

圖3所示為運動員肘關節的運動曲線圖,視頻流每秒有25幀圖像,所以兩幀圖像之間的間隔是0.04s,如果知道視頻圖像中運動員的身高與運動員實際身高的比例,就可以計算出運動員射箭瞬間肘關節的運動速度。

6.總結

本文主要對肘關節的跟蹤算法做了詳細的研究,利用光流特征匹配算法完成了對肘關節特征點的跟蹤。胳膊肘運動幅度不是很大時,該算法能有一個很好的跟蹤效果,并且給出了運動員從拉滿弓到箭出靶這段時間內肘關節的運動曲線。當運動員肘關節運動幅度很大時,將不能很好的進行跟蹤,本文用的光流匹配肘關節跟蹤算法還有很大的局限性,對此還有待進一步的研究。

參考文獻

[1]王劍,王敬東,.一種基于主動輪廓模型的自適應模板更新算法[J].光電子技術,2009,29(1):42-46.

[2]Kass M,Witkin A,Terzopoulos D.Snakes:active contour models[J].International Journal of Computer Vision,1988,1(4):321-332.

[3]Bruce D.Lucas,Takeo Kanade.An Iterative Image Registration Technique with an Application to Stereo Vision[C].Proc.IJCA181,Vancouver B.C.Canada:1981:674-679.

[4]Shi J B,Tomasi C.Good feature to track[C].IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition,Seattle USA:IEEE Press,1994:21-23.

篇3

關鍵詞:計算機安全;實驗教學;實戰;人才培養

中圖分類號:G64

文獻標識碼:B

文章編號:1672-5913(2008)06-0035-02

目前大多數計算機安全類課程的實驗環境與真實的計算機使用環境偏離較大,實驗約束過多,實驗內容單一,驗證性成分過大,實驗設計過于粗糙,綜合性不強,使得學生動手能力弱,不能解決在計算機實際使用中遇到的安全問題,甚至對比較簡單的安全問題也不能合理高效地處理。而且實驗內容的淺輒離散與實驗效果的不明顯,使得學生對課程缺乏足夠的興趣,直接影響了課程目標的達成。因此,如何提高計算機安全類課程實驗教學效果成為值得探討的話題。本文對計算機安全類實驗進行了改革嘗試,設計實施了實戰型實驗。

1實戰型實驗設計

(1) 設計思想

實驗環境的設置盡可能接近真實的計算機使用環境。真實的計算機安全環境是十分復雜的,實驗環境的盡量模擬,較少的實驗約束,大大增強了實驗的設計性與綜合性,實質上提升了實驗教學目標;在十分逼真的實驗環境中,完成實驗任務具有更大的挑戰性,學生的學習興趣更加濃厚,主觀能動性得到極大發揮;實驗獲得的經驗,容易遷移到真實的計算機使用環境,方便今后的實際工作與繼續提高。

(2) 實驗分組

計算機安全技術實質上是在一對矛盾沖突中發展起來的,即“攻”與“防”兩個方面。將一個標準班對半分為2組,為了便于描述,簡稱A組與B組,分別承擔“攻”與“防”任務,并適時進行角色轉換,從不同側面認識計算機安全,掌握較全面的計算機安全技術。兩組之間既有競爭,又有協作。

(3) 實驗時間安排

實戰實驗集中課程后部,這時候學生具備了基本的計算機安全知識,掌握了一定的計算機安全技術,學時在30學時左右。由于模擬實戰環境,課下依然可以進行攻擊與防守訓練,學生在該實驗項目上投入的時間可以遠遠超過計劃學時。

(4) 實驗內容與步驟

實戰型實驗選擇網絡應用環境,符合現實典型計算機應用環境。實驗目標系統為WWW與FTP服務器系統,是常見的應用系統。目標系統置于校園網內部,可以從內網訪問,也可以通過Internet訪問,增加了安全情況的復雜性,同時具有了實驗場所與實驗時間上的靈活性。

第一階段,構建實驗目標系統。兩組首先協作,根據計算機安全和相關課程知識,構建服務器,放置學生制作的課程網站,提供WWW與FTP服務,并建立防護系統。該階段約持續2教學周。

第二階段,攻-防實戰。A組攻擊,B組進行防守。每次服務器被攻陷,防守方進行修復;若較長時間不能修復,則進行雙方研討,攻擊方說明攻擊手段、方法、工具、過程;防守方再次進行修復;繼續“攻-防”。該階段約持續3教學周。

第三階段,防-攻實戰。A組防守,B組進行攻擊。實驗內容與步驟同第二階段。該階段約持續2教學周。

第四階段,進行實驗總結。兩組同學通過自己的攻擊與防守實踐,總結出針對實驗目標系統類型攻擊的慣用技術手段,以及抵御攻擊的有效方法。個人總結實驗心得。該階段約持續1教學周。

教師作為指導協調者,根據教學規律與實驗實施的實際情況,同步指導。

2實驗實施

按照實驗設計實施實驗,并根據教學反饋,進行修正調整。

第一階段:兩組協作構建目標服務器及防御體系。學生實驗熱情極高,能如期構建好目標服務器與防護系統。服務器放置學生自主設計編制的課程網頁,根據書本知識及利用網絡資源,盡量完善安全措施。學生渴望攻擊與防守實戰,但缺乏計算機安全實踐經驗,對即將到來的攻擊及產生的后果沒有清楚的認識。此階段實驗綜合性強,內容涉及了安全編程、路由器、交換機設置、網絡操作系統、安全管理系統、團隊協作等,學生表現出的綜合能力、安全視角有限。此間,教師指導主要針對學生提出的問題,而對學生未想到的問題不全面主動提出。

第二階段:攻擊―防守訓練。攻擊方明顯占優勢,系統被攻破的次數頻繁。這主要是系統建構時經驗不足,技術不夠;而攻擊方普遍采用工具,攻擊能力強大。雙方進行研討時,攻擊方基本能敘述清楚攻擊過程、采用的工具和方法,卻不能很清楚地解釋機理。防守方進行修復與完善,一方面得益于與攻擊方的討論,另一方面得益于網絡上搜集的信息和教師的指導。該階段還暴露了防守方人員安全管理意識薄弱,忽視安全技術文檔建設。此間,教師指導以啟發性為主,以鍛煉學生能力,提高實驗效果。

第三階段:防守―攻擊訓練。目標系統較第二階段明顯可靠。雙方都扮演過對方的角色,對計算機安全認識更深刻,安全技術也有了一定的提高,攻擊與防守的較量在更深技術層次上進行。雙方對安全編程、攻擊機理等都有了更深的認識,并能應用于實踐。雙方開始不滿足于實驗范圍限定在教學目標系統,開始尋找外部網站漏洞,并進行攻擊嘗試。此間,教師指導在較高抽象層次,并強調計算機法規與網絡道德。

第四階段:實驗總結。形成較全面、準確的分組實驗總結,記錄實驗過程,從技術與管理層面,歸納出針對實驗目標系統類型攻擊的常用手法和有效對策;個人總結出實驗心得,從個人貢獻、實驗過程、方法手段、工具、技術提高等方面進行總結;將實驗過程中發現的校園網等實驗目標系統以外系統的安全隱患通告相關單位部門。此間,教師在文檔的種類、內容的全面性、邏輯性等方面加強指導。

3實驗分析與總結

實戰型實驗形式極大提高了學生的學習興趣;實驗者搜集、選擇、使用安全工具的能力得到極大提高;實驗者對某種類型應用系統攻擊與防守的主要技術都有了相當掌握;實驗者對團隊協作、文檔建設、人員安全、安全法規有了一定認識。

從技術上講,教學效果甚至出乎意料。本來目標系統是建立在Windows操作系統之上的,但有些同學成功地在UNIX游戲私服上放置了模擬木馬文件;有的同學利用匯編語言知識成功地編制了具有隱蔽與自我傳播能力的類病毒;有的同學侵入了校外的服務器。

但實驗實施中也暴露了一些問題。在團隊組織上,每組人數過多,學生團隊協作經驗不足,實驗任務分配不均衡,主要工作往往是由技術水平較高的同學承擔,從而技能訓練所得差距較大,技術水平越高的同學進步越大。如何分組和分配實驗任務,以便所有同學都學有所得,需要進一步研究。

計算機安全是系統工程,涉及的實驗內容過于龐大,而實戰型實驗又不好限定攻擊手段和方向。隨著實驗的進展,實驗任務量不可避免地劇增,因此實驗內容限定需要進一步研究、規范。

學生遵守計算機法律法規及網絡道德的意識淡薄。雖然教師有意強調,還是有許多同學攻擊目標超出實驗范圍,帶來了社會危害風險。攻擊效果要求可以驗證即可,但有學生還是在好奇心與成就感的驅使下,有網頁篡改等非善意行為。

學生技術文檔意識淡薄,寫作能力低下,往往不能準確重現攻擊―防守過程,即使安全體系完善也往往缺乏配置文檔資料,這方面在最后總結階段表現得十分突出。

篇4

【關鍵詞】計算機及其應用;實驗改革;市場調查;多層實驗平臺; 項目教學法

因為承擔了職業院校計算機及其應用專業課程改革和實驗改革方面的課題,為了更好的完成課題,我們課題組成員對市場需求做了一些調查,目的是通過市場需求的調查,了解用人單位需要學生掌握哪些知識,從而促進我院計算機及其應用專業的課程改革和實驗改革,了解我院計算機及其應用專業需要進行哪些調整和改革,以適應目前市場需求。

1、計算機及其應用專業實驗的調查

在職業院校中,實驗課程因為直接培養學生實踐操作能力而顯得尤為重要。而目前現有的教學活動中,實驗課程往往是作為驗證理論知識的手段,沒能為學生提供一個培養專業技能的平臺。對于計算機及其應用專業學生的培養過程,尤為明顯。與其他專業學生相比,計算機專業的用人單位普遍要求學生到達崗位后,就能獨立完成一定的工作要求,也就是我們所說的“成手”。企業或者用人單位都不希望招聘來的員工不能完成工作,甚至是一些輔助工作也完成不了,還需要進行崗位培訓,他們都需要技能型的學生。這對于學生的實踐能力和動手操作能力是一個很大的挑戰,也是對學院的培養提出的直接而具體的要求。因此,如何才能培養出具有良好專業實踐技能與動手操作能力以及團隊合作能力的學生,是職業院校計算機及其應用專業需要探討和思索的問題。

雖然職業院校開設計算機及其應用專業已經多年,但在課程設置上還是延續以往的教學大綱,多年來變化不大,我院也曾試著在專業課程設置上做一些變動,但因沒有市場需求的具體依據,改革力度也不大,所以取得效果也不甚明顯。

為了具體了解用人單位對計算機及其應用專業學生的實踐能力與知識掌握范疇有哪些要求,我們課題小組成立了調查小組,希望通過調查得到準確、完善的第一手資料,并且通過調查資料的分析,得出結論,給我院計算機及其應用專業實驗改革的提供依據。

對于這次調查我們課題小組分兩部分進行調查,因為七臺河市是以煤礦為主的城市,所以第一部分的調查我們針對廠礦的涉煤專業應用計算機人員進行了調查。第二部分的調查針對政府部門以及企事業單位的工作人員應用計算機專業知識的人員進行調查,除此外我們還針對社會一些應用計算機的工作進行調查。例如廣告設計,數碼攝影等。

通過此次調查研究,我們得出結論,我院計算機及其應用專業學生要在當今信息化社會立足,此專業必須要進行課程改革和實驗課程改革,增加實驗課程的課時比例,調整實驗課程的教學目標和手段,采用多種實驗方法,教師在設計項目時應更接近工程實踐的實驗內容,是計算機及其應用專業實驗課程改革的主要方向。

2、計算機及其應用專業實驗課程改革

2.1政府機關等事業單位和公務員用到最多的是windows操作系統和word、Excel。雖然學生在校期間都學習了操作系統和word以及Excel等,但在實際工作中,以往學過的知識遠遠不夠,特別是動手能力相差甚遠。

學院在計算機及其應用專業進行實驗改革的同時要側重學生的動手能力。例如word軟件的學習,一般院校在開設《計算機應用基礎》這門課程時都要講word,可能因為書的版本不同,所以word版本也不同,但基本操作都是一樣的,高版本兼容低版本的原則也是不變的。其實我們使用過這個軟件的人都知道,有很多知識和應用技巧是書本上沒有介紹到的,很多應用技巧是在實踐中積累的經驗,這方面的書籍也不是很多,那么就需要教師在實驗課程上多整理一些有代表性的項目,讓學生動手操作,然后總結規律,積累經驗。當然,一個項目的完成不是當天就可以的,可以課后回去讓學生查資料,上網搜索,這也是鍛煉學生技能的一個方面,利用學習工具完成既定目標。

2.2實驗課程改革可以充分利用現有的網絡資源。以往我們教師都是課后留一些課本就可以查到資料的題目,作為學生復習的內容,通過對一些畢業學生的調查咨詢,我們得出結論,學生完全有時間和能力通過網絡資源完成一些課外的知識的了解和掌握。當然這需要教師根據具體的實驗內容進行篩選,以確定哪些實驗內容需要在機房指導完成,什么內容讓學生可以獨立完成,又有哪些內容可以結合工作實踐從而進一步提高能力,合理的選擇相應的支撐平臺。對于在微機室以外的實驗課程,我們的教師更應該選用哪些互動的教學手段,才是我們教師需要思考和解決的問題。在解決這些問題的同時,我們也應該注意檢查學生的實驗進展情況,從而選擇合理的時間進行指導,并且對實驗的結果要有良好的評估體系。這就是我們所說的多層實驗平臺。

多層實驗平臺建立的關鍵是分析專業課程中的實驗內容,根據不同的實驗內容采用相應的教學手段,科學合理的分配實驗內容,將每個實驗環節環環相扣,緊密結合,這樣才能將多層實驗平臺的作用發揮的更好更大。

2.3要培養學生良好的動手操作能力和應對問題的經驗,最好最直接的辦法就是項目教學法。企事業單位都需要有實際操作經驗的人才,為了與市場需求接軌,我國的一些大學已經開始趨向應用型人才的培養,增強學生動手操作能力的培養。我院計算機及其應用專業對于實驗課程設置方面,應加強學生的動手能力,所以,應該開設《計算機組裝與維護》這門課程,如果說操作系統這門課程偏重理論教學的話,那么《計算機組裝與維護》就是它的延伸和實踐。《計算機組裝與維護》實訓課程具有很強的實踐性、對操作能力要求高、與市場緊密結合的特點。

篇5

【關鍵詞】計算機網絡 實驗教學 教學改革

一、 引 言

社會的各個領域都在大力實施計算機網絡信息化的改造,相應地,對高層次的計算機網絡應用人才的需求將不斷增加,他們需要大量動手能力強,且熟練掌握計算機網絡知識和網絡系統規劃、設計、建設和維護的專業技術人員。這對高校計算機專業學生的專業要求也提升到一個新的高度,迅速培養高素質的擁有創新能力的網絡設計人才和高級網絡管理人才是高等學校計算機網絡教學的目標。而實驗部分又是學好該課程的關鍵環節,搞好計算機網絡實驗教學可以促使學生積極探索知識,獲得知識,增強自我學習的能力,提高分析問題、解決問題的能力。但原有的計算機網絡實驗課狀況已不能適應當今計算機網絡技術的發展需求,應對計算機網絡實驗進行改革,突破原有的課程界限,建立新的計算機網絡實驗教學體系。

二、實驗課程現狀

計算機網絡實驗一直是許多學校在進行正常教學過程中難以解決的問題。實驗室的投資大,管理難。有完整、可行的教學實驗計劃卻沒有可實現實驗實踐必要條件,或實驗條件樣板化和脫離實際化的情況;教學實驗內容條塊分割的進行方式與網絡工程完整實現間的矛盾等等,都制約了計算機網絡實驗教學水平的提高,制約了學生通過學習掌握新知識和新職業技能的發展。

三、建設“計算機網絡”專業實驗室

為了提高學生在網絡方面的知識、技能、管理和實際操作能力等,使學生能夠直接進行網絡設計、安裝、調試,以綜合提高學生整體素質。我院在2004年建立了計算機網絡實驗室,配置了網絡協議分析儀,電纜認證測量儀、20臺CISCO交換機、路由器和一臺高檔次的浪潮服務器,60臺微機作為工作站,每次可容納60個學生進行網絡實驗;購置了相應的硬件設備(壓線鉗、雙絞線、水晶頭、單模光纖(1310 nm/1550 nm),FLUKE網絡測試儀、工具刀、光纖熔接機)和軟件包(Windows 2000server、Linux等網絡操作系統和網絡安全管理軟件及路由器仿真軟件BOSON NETSIM);編寫了計算機網絡實驗指導書。

四、內容的設計

按照計算機專業教學的需要,計算機網絡課程的全部實驗都可在計算機網絡實驗室內完成,結合教學實際,共設計了6大部分,必做實驗共計36學時。(1)網絡基本應用實驗。內容:E-mail的使用、IE瀏覽器的使用、文件的上傳與下載。(2)組網實驗。內容:網線的制作、交換機配置、路由器配置、NAT轉換、網絡互聯。(3)網絡基本原理實驗。包括鏈路層、網絡層、傳輸層和應用層協議分析實驗。(4)路由協議分析實驗。主要包括RIP協議分析、OSPF協議分析、BGP協議分析、復雜組網實驗。(5)網絡管理實驗和網絡應用編程實驗。(6)網站建立綜合實驗和先進網絡技術實驗。包括網絡交換和路由設計實驗、組播實驗、MPLS實驗、IPv6實驗。Linux、UNIX、WINDOWS 2000 SERVER服務器的安裝與配置。

在參考國內外最新文獻資料和公司培訓教材的基礎上,結合教學和科研實踐而編寫了具有一定特色的實驗講義,根據具體情況選擇必做實驗或選做實驗。

五、方法的改革

1.組織與管理

(1)教師的教學組織和管理。在實驗教學中,堅持以學生為主體,強調教師在實驗教學中的主導作用,組織與管理作用。每一次實驗前,教師簡要地講授本次實驗相關的理論知識點、實驗目的、實驗內容、實驗重點及操作難點,余下時間學生進行實驗。實驗過程中,教師加強巡視,出現問題一般應由學生自主解決,教師作啟發提示、釋疑及引導。實驗完成后,首先要求學生寫實驗報告,總結實驗過程和分析實驗結果。然后教師根據學生的實驗報告及實驗過程進行總結,使學生能從實驗中不斷積累經驗,獲得更多的實驗技能,加深對理論知識的理解。

(2)學生的實驗組織和管理。根據現有的實驗設備與環境,針對計算機網絡實驗內容,采取獨立實驗與分組實驗相結合的方式進行實驗。

2.利用仿真軟件進行實驗教學

計算機網絡實驗對實驗環境要求較高,實驗操作也具有一定破壞性。如果利用仿真軟件教學,就能夠消除實驗環境所帶來的影響。我們利用Boson NetSim模擬軟件進行網絡組建的實驗教學,通過該軟件及軟件當中的教程,學生能快速熟悉交換機和路由器的配置環境及配置命令,快速掌握網絡的搭建及配置,然后再使用網絡設備進行構建網絡,彌補了實驗環境所帶來的不足。

3.實驗教學效果評價考核

對實驗教學效果的評價是整個實驗教學中不可缺少的環節,是檢驗實驗教學目標是否實現的重要手段。對實驗效果的評價可通過具體的實驗實踐考察。對學生成績的評定分為幾部分:(1)實驗理論考核,內容包括實驗理論知識點、實驗基本原理、實驗操作的基本方法等;(2)基本實驗技能考核,考核內容包括實驗報告、實際操作技能;(3)網絡技術應用考核,通過一些具體的網絡技術應用,例如“實驗室網絡的組建”、“小型校園網的建設”、“網吧的組建”、“小型辦公室網絡改造”等都是考核學生對知識掌握和應用能力的最好途徑。

六、結語

實驗教學在高校教學體系中具有十分重要的地位,進行實驗教學改革與探索的目的是提高實驗教學質量。面對不斷更新的網絡技術和各高校網絡實驗教學內容、實驗環境、學生能力的差異,如何培養學生的不斷跟蹤、學習網絡新技術的能力,還有待于不斷的探索。實驗教學體系需不斷完善,實驗內容、教學方法也將隨之不斷地改革與更新,以提高學生的計算機網絡綜合應用能力,培養適應社會所需的高素質人才。

參考文獻

[1]劉宏志,周美娟. 計算機網絡實驗教學的實踐與探索[J]. 山西醫科大學學報, 2005, 7(2):193-195.

[2]彭澎. 計算機網絡基本原理[M]. 武漢:華中理工大學出版社, 1999.

[3]謝希仁. 計算機網絡(第四版)[M]. 北京:電子工業出版社, 2005.

[4]Andrew S.Tanenbaum. 計算機網絡(第四版)[M]. 北京:清華大學出版社, 2004.

[5]王邵卜. “計算機網絡”課程實驗教學探討[J]. 實驗室研究與探索, 2005, 24(1): 65-67.

[6]李普聰. 計算機網絡類課程實踐教學改革研究[J]. 中國教育信息化, 2007(21): 74-77.

篇6

關鍵詞:計算機網絡;教學任務;實踐;動手能力

中圖分類號:TP3-4 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9599 (2012) 20-0000-02

對于一門實踐性很強的課程來說,計算機網絡教學中不光需要學生掌握一定的理論知識,而且應該重點加強學生的實踐能力,提高學生的動手能力和解決實際問題的能力。在當前隨著我國教育制度的改進,計算機網絡課程已經成為高校計算機專業必修課程,對學生的實際操作能力有了更高的要求,但由于受到環境、時間等方面的限制,當前高校計算機網絡實驗教學開展的不是很好,實驗教學并沒有真正發揮其作用和效果。

1 高校計算機網絡實驗教學目標、任務以及教學內容

計算機網絡課程從其本質上來說是一門實驗性的學科,該學科中的所有理論都是來源于實驗,并且新的理論也都需要經過實驗的驗證。所以計算機網絡實驗教學的教學目標就是要培養學生的設計、管理等實踐能力,對計算機網絡的各種理論知識要深入掌握,并且能在具體實踐中合理應用。同時計算機網絡實驗教學的目標還在于要培養學生的思維能力,提高學生的觀察能力。計算機網絡實驗教學目標的實現是依靠具體的教學過程完成的,需要完成相關的任務:首先,要掌握一些計算機網絡理論知識,學會使用相關的儀器。其次,要學會一些計算機網絡實驗方法,并且能進行規范的實驗操作。再次,要對實驗的目的、步驟、結果等做一些詳細的描述。最后,要激發學生的學習興趣,培養學生動手能力。

計算機網路實驗教學不僅是要學生掌握網絡協議,而且要對網絡的服務功能有一定的了解,所以計算機網絡實驗教學的內容是比較多的,主要的實驗有驗證性實驗、設計性實驗、綜合性實驗、操作性試驗以及創新性實驗。驗證性實驗的目的是為了讓學生加深對一些理論知識的理解;設計性實驗的主要目的是讓學生掌握SOCKET的編程方法;綜合性實驗的目的是提高應用網絡知識的能力;操作性實驗目的提高學生動手組網的能力;創新性試驗的目的是為了學生能在實踐中更好利用各種新技術和新方法。

2 高校計算機網絡實驗教學中存在的一些問題

2.1 實驗設備和實驗教材落后

在當前社會環境中,計算機技術和網絡技術的發展非常迅速,知識更新也比較快,計算機網絡技術也在不斷發展,一些常用的計算機網絡設備的性能也在不斷改進,加上高校學生接觸的信息量較大,學生自身的實踐能力和計算機網絡知識也在不斷提高,所以對教學的內容等有了新的要求。但是當前高校計算機網絡實驗教學的過程中學校并沒有充分認識到這些改變,往往實驗的內容陳舊,設備的性能較差,沒有很好地與高校教學需求結合在一起,導致學生在進行實驗的時候沒有興趣或者是同一實驗中學生的表現差距過大。

2.2 教學方法存在問題

雖然對于很多高校來說,計算機網絡實驗室等一系列硬件建設比較充足,整個教學環境有了一定的改善,教學質量也有相應的提高,但是由于教學方法存在問題導致教學沒有達到預期的效果。一般教學都是通過教師演示—學生操作—實驗總結三個階段完成的,在這種教學中一些線路接入、拔插操作等教師演示步驟都不能及時被學生掌握,導致實驗步驟不完整。另外,在這種教學方式下,學生往往是對教師活動的重復,學生的個人思維沒有調動起來,在實驗過程中的思考和分析不夠,嚴重影響到實驗教學效果。

2.3 實驗教學基礎薄弱

計算機網絡實驗教學基礎薄弱主要表現在兩個方面:第一,實驗課時有限,很難保證所有實驗內容的進行。一些計算機網絡實驗需要花費大量的時間,但是對于一門課程來說,實驗教學的時間是有限的,所以往往進行的實驗比較簡單,一些大型的設計實驗很難進行,降低了學生的動手能力。第二,教師水平不高。計算機網絡本身就是專業性比較高的學科,教學要進行教學就必須具備較高的專業水平,但是目前我國高校的專業教師基本上都是從學校畢業直接進入教學的,沒有參與大型網絡設計的經驗,在教學中不能很好的將理論教學與實踐經驗結合在一起。

3 如何改進高校計算機網絡實驗教學

3.1 更新實驗內容和教材

在目前計算機技術高速發展的過程中,很多理論和技術的更新都比較快,學生對網絡知識的了解也比較多。在這種情況下,要保證高校計算機實驗教學的效果就必須做好實驗內容和教材的更新工作。首先,學校的教材要定期更新,因為很多計算機技術在一兩年之內就會發生很大的變化,高校應該進行教材更新,及時增加一些新的實驗課題。其次,教師在教學的過程中應該及時根據實際情況對實驗教學內容作補充。最后,因為很多學生對一些簡單的實驗內容已經掌握了,所以教師在教學的時候應該盡量簡化這些實驗,甚至可以只對實驗進行簡答的介紹,不需要進行演示,學生也不需要進行相關的實驗。

3.2 加強教學中教師與學生相互配合

在以往的計算機網絡實驗教學中主要的實驗類型是驗證性實驗,教師對實驗管理松散,實驗的目標不明確,隨意性較大,影響了實驗教學的效果。在今后高校計算機網絡實驗教學過程中要充分發揮學生和教師的作用,注重教師和學生的配合,對于學生要規范他們的實驗行為,培養動手能力,要求他們進行實驗報告的撰寫,提高他們的分析和總結能力。對于教師應該明確教師在實驗教學中的地位,發揮他們的指導作用,在學生實驗中加強巡視,與學生一起解決實驗過程中存在的問題。

3.3 加強學校實驗室建設

設備完善的實驗室是提高計算機網絡實驗教學質量的一個重要保障,所以學校要重視實驗室的建設。因為實驗室建設需要的費用比較多,很多高校資金有困難,所以可以采取折中的方式,就是不用全班每人配備完善的網絡教學設備,教學活動可以分組進行,只要保證至少每組四臺微機和網絡設備就可以,學生可以輪流進行。另外,在實驗室建設中要不斷更新各種設備,在當前必須保證實驗室中有無線網絡設備。

3.4 更新教學考核機制

在以往的教學中對學生實驗情況的考核主要通過學生的出勤率、實驗的完成情況以及實驗報告的書寫,但是這種考核并不全面,學生的觀察能力、解決問題的能力并沒有體現出來。所以在當前要對計算機網絡實驗教學進行考核應該更重視學生在實驗過程中的表現,更關注學生思考能力、分析問題的能力以及學生動手能力,對學生實現全面評價。

3.5 加強對實驗課教師的培訓

學校的教師要在教學的過程中不斷對自己的專業知識進行更新和鞏固,教師可以自己參加進修,通過探索學習一些新的計算機網絡技術,也可以由學校組織教師進行培訓,讓教師深入網絡設備公司,去參加相關的培訓,增加自己的實踐經驗,提高教學中將實踐和理論有效的結合的能力。

4 結論

高校計算網絡課程的實踐性非常強,高校在開展的過程中要不斷使其與社會科學技術的發展保持一致,完善學校實驗室建設,為教學活動的搭建有效的教學平臺,并且要積極總結經驗教訓,探索出一套高效的教學方法,提高學生對實驗教學的興趣,在教學中培養學生的思維能力和動手能力,讓學生了解更多的計算機網絡知識,真正發揮出計算機網絡實驗教學的作用和效果。

參考文獻:

[1]劉斌,代素環 普通高校計算機網絡課程實驗教學的探討[J].吉林工程技術師范學院學報,2010(02)

[2]周志宇,楊東鶴 計算機網絡實驗教學探討[J].中國校外教育,2011(14)

[3]于九九 計算機網絡實驗教學的改革探討[J].河南教育(下旬),2011(02)

篇7

【關鍵詞】計算機課程 上機實驗 教學效果

【中圖分類號】G633.67 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)8 -0166-02

進入21世紀,教育部專門針對高等院校的計算機教育,提出了“計算機文化基礎”、“計算機技術基礎”和“計算機應用基礎”的三層教學課程體系[1]。《計算機文化基礎》、《C語言程序設計》等課程,即隸屬于這一教學課程體系,在各所高校普遍開設。

對高校學生來講,系統而完整地學習計算機類課程,不僅要掌握基礎性理論知識,更要結合上機操作,注重解決實際問題能力的培養。因此,在高校的計算機課程設計中,均在基本的理論授課之外配以相當比例的上機實驗,且實驗教學的作用舉足輕重。以下筆者將從高等院校計算機類課程的內容及特點出發,針對學生上機實操中存在的問題,結合教師的教學設計和方法優化,就如何提升計算機實驗課程的教學效果進行探索論述。

計算機類的課程特別注重理論與實踐相結合,以《C語言程序設計》為例,其特點就是實踐性非常強。《C語言程序設計》的主要教學任務是培養學生具有一定的閱讀程序、設計程序的能力,以及利用C語言分析問題、解決問題的能力;而學生只有通過上機演練,將C語言源程序經由計算機系統的編譯、運行、調試,并最終得到預期結果,才算真正完成任務。在教學的過程中,必須通過大量的實踐讓學生學會怎樣設計算法、構造程序、解決實際問題。

《C語言程序設計》如此,其他高校計算機類課程也是如此。但在實際的上機實驗過程中,學生并不能充分認識實踐演練的重要性,從而使他們的實驗課程學習存在一些問題。具體如下:

部分學生對待計算機課程配套實驗的學習態度不夠端正,認為可有可無,甚至是當作放松、游戲的契機,逃課現象時有發生。

學習目的不夠明確,不能提前預習實驗內容并認真聽取老師對實驗任務的布置和講解,對實驗內容不求甚解,上機操作隨大流,甚至機械、盲目。

實驗過程中發現問題、解決問題的能力不足。

遇到問題就停下來發呆,不會積極地尋求問題解決的方法。

舉一反三的能力欠缺,同類問題再次遇到時仍無法解決。

缺省自我思考、鉆研的過程,上機運行一遇阻礙即尋求他人幫助。

實驗報告的撰寫過于程式化,不能很好地體現上機操作的具體過程,如源程序設計、所遇問題、如何解決、最終結果等。

針對《計算機文化基礎》一課,不少接觸計算機較多的學生自以為簡單,對上機操作不重視,不屑于實踐練習,從而導致很多細節性的重要操作掌握不好。

由于學生的計算機操作熟練程度不同,為合理設置實驗課程的飽和性,有的教師允許學生上機練習完成后在實驗室撰寫實驗報告;由此造成少部分同學本末倒置,以實驗報告的書寫為上機目的,依據教程草草“編”完后,不再認真對待上機操作。

針對以上學生在上機實驗過程中表現出來的問題,授課教師應認真究其原因、深入探討,并采取切實有效的措施,保障上機實驗的順利進行。如何做到這一點,可從以下三方面入手。

首先,要加強實驗課程的教學管理,強調實驗課程的重要性和必要性,更要在實驗課堂杜絕游戲。

其次,在實驗題目的設置上,需根據教學大綱及每一階段的相關理論知識進行選取,切實做到上機實驗與理論學習相同步,以便趁熱打鐵,使學生在第一時間實現對所學知識的運用。同時,多設置貼近學生學習、生活的題目,打破課本內容原有的組織順序,從典型的程序案例入手,重組課堂教學的邏輯體系結構[2],從而激發學生的學習興趣,使其在 “趣味”引導下積極主動地去練習、思考和探究,在輕松自如的氛圍中學習并掌握相關知識,以達到較為理想教學效果。

再次,總體的實驗課程設置思路應本著由淺入深、由單一到綜合的原則,不斷以實踐鞏固理論、以理論支持實踐,循序漸進地培養學生對所學知識的綜合應用能力及獨立解決問題的能力。并以學生的實際學習能力為參照,設置必做題與選做題,滿足不同層次學生的學習需要。

除此之外,為提升計算機上機實驗課程的學習效果,還應注重以下幾點改進措施:

將實驗預習作為作業布置,并強調其重要意義所在,有條件可在上機操作前進行簡單提問、檢查。

認真對待實驗報告,建立實驗報告的批閱、返還、訂正制度,讓學生明確自己上機過程中存在的問題,有的放矢地去修正、改進。

“一對一”上機輔導的努力實現,切實根據每一個學生的學習情況,進行有針對性的督促和指導。

任何一門課程的教學都是一個精益求精的過程。高等院校的計算機課程體系囊括的均是邏輯性和應用性都很強的課程,既講思維方式,又講動手能力,特別注重理論與實踐的緊密結合。在課程組織設計的過程中,要獲得理想的教學效果,教師需從課程、學生、自身等多個側面進行綜合考慮,在充分調動學生學習積極性的基礎上,拓展教學思路,改進教學方法,把計算機課程的基本概念、理論知識等融入到具體的操作實例中來,通過教師示范性的指導演示和學生不斷的自我嘗試,在切切實實的操作演練中讓學生體會并領悟計算機技術的魅力,并進一步總結、探究、延伸,從而不斷提升其計算機應用能力。

參考文獻:

[1] 中國高等院校計算機基礎教育改革課題研究組.中國高等院校計算機基礎教育課程體系2004[M].北京:清華大學出版社,2004:16.

[2] 何元惠,高占國,楊靜.C程序設計語言教學方法探討[J].中國科技信息,2007(3):209.

篇8

論文關鍵詞:軟件;虛擬化;實驗室

隨著網絡的發展與應用以及各類利用計算機軟件系統模擬的實驗教學環境的出現及使用,各個高校都建設了大量的計算機實驗室用于學生的實驗、實訓課程的學習以及各類社會服務項目,但高校計算機實驗室的急劇增加,應用范圍的不斷擴大,社會服務項目的不斷增多,造成大面積的計算機實驗室內的軟件配置環境不斷更改、更新,甚至重新進行部署,此類工作都直接造成計算機實驗室的管理任務增加,如何能夠有效地提高實驗室的靈活度,降低實驗室的更改、更新、重新部署次數、提高實驗室的部署速度就成為計算機實驗室管理人員共同面臨、需要解決的關鍵問題。

一、實驗室目前存在的問題

以山西大學商務學院為例,以各大學計算機實驗室存在的共同點為研究對象。各高校普遍擁有的計算機實驗室在20個以上,用于實驗的計算機數量在1200臺以上,因實驗室不斷建設、教學軟件更新的特性,造成各實驗室中的計算機性能良莠不齊,實驗室在經過幾年的使用后雖然都根據各計算機的特性有針對性地進行著升級等改造,但局限于計算機的基本結構,也只能緩解一時的困難,無法根本解決教學需要與實驗設備性能落后的矛盾,因此在滿足各類教學、實驗上存在不同差距。例如在2005年左右建設的計算機實驗室,計算機配置主要集中在P4 3.0級的CPU,雖然在使用中對內存進行升級,但因計算機的基本結構已定,并不能實質性地提高計算機的運行能力,因此在實踐教學中就形成了各教學軟件可以運行但效率有限的癥狀,尤其是在單機被部署較多的教學軟件后,計算機運行慢的癥狀表現得更加突出。為緩解和解決該類問題,各高校的計算機實驗室不斷投入、重新建設,在硬件配置上得到了大幅度提升,均采用i5級或以上的CPU,但相應而來的是目前部分軟件對64位系統的兼容性不足,主要集中在原有的實驗環境模式系統。受這些因素的影響,在不同性能的計算機實驗室中部署教學軟件時就變得更為復雜,因此需要一種既能解決低性能計算機在大量軟件部署后對效率的低影響又能改變試驗教學軟件在64位系統上運行的方式。

二、軟件虛擬化在實驗室的應用

在每個學期的開學伊始,各高校的實驗室都要根據教學的不同需要對實驗室內的計算機軟件環境進行更改、更新甚至重新部署,以滿足教學的需要,而在教學的過程中,因高校計算機實驗室承擔的各類考試,諸如國家計算機等級考試、財務類考試以及其他用到計算機實驗室的項目,勢必造成計算機軟件環境的重新部署。

在實驗室部署效率的摸索中,經過簡單綠色版或免安裝軟件的過渡后選擇了利用Vmware thinapp 軟件來處理應用程序的安裝問題。Vmware thinapp是一款可將應用軟件進行虛擬化的工具軟件,可以實現在同一操作系統上運行多版本的虛擬應用程序而不發生沖突,甚至可以運行同一應用程序的多個版本。在這里主要用該虛擬化工具來制作免安裝的單文件應用軟件,改變傳統的軟件完全安裝模式,充分結合實踐教學的需要,對教學軟件進行虛擬化處理,測試、跟蹤、評估軟件的運行表現及效果。提高計算機實驗室內教學軟件的快速部署,提高單機的運算效率,并同時解決部分軟件無法在Windows 7操作系統上運行的問題,排除部分教學軟件的沖突。在制作該類軟件前,首先需要對計算機實驗室的實驗軟環境進行統計,結合高校實踐教學的需要,根據教學軟件性質的不同進行分類,整理出所有實驗、實訓教學需要的軟件,按照軟件的特性及用途、實驗室中的利用率逐個對軟件進行分類,按軟件的特性及用途一般可以把軟件分為服務類軟件、編程類軟件、工具類軟件。軟件的利用率可根據各院校的教學計劃將軟件分為高使用率和一般使用率、較低使用率,按照以上兩種分類的交集中會發現,服務類軟件通常處于較低的使用率,僅局限于計算機專業類的學生,大多時間與編程類軟件同步使用。轉貼于 編程類軟件的使用率一般,雖然也集中在計算機相關專業學生,但其對編程軟件的使用卻貫穿整個學習、研究過程。工具類軟件則因為多樣性、普及性使用率較高而種類較多,如影音、圖像、統計等。

下面針對各類軟件在安裝后對計算機單機性能的影響,根據完成的分類逐個分析。服務類軟件在服務類軟件安裝后,由于軟件本身的服務性質,會造成系統的加載項過多,計算機運行時增加不必要的消耗。編程類軟件安裝后本身對系統性能的影響不大,而且在使用時地點比較固定。工具類軟件雖然單個軟件在安裝后對系統的影響不大,但因種類太多,如果在實驗室中希望實現大面積安裝時比較費時,對系統的影響也會增加。針對分類,可考慮在實驗室的部署上,服務類軟件在性能可保證的前提下采用虛擬化的模式進行部署。編程類軟件可采用傳統安裝模式。工具類軟件則盡量采用虛擬化的模式大面積部署,既保證了機房的靈活調配又不會造成對實驗、實訓效果的影響。

在傳統的計算機軟件安裝模式時,每個學期開始,各計算機實驗室需要核對自己的課表,并與代課教師核對實驗軟件的版本,然后才能對實驗室內的計算機進行系統更新,并逐一安裝試驗用應用軟件,同時需要注意軟件之間的沖突問題,而且很難避免軟件的安裝失敗時對系統造成不良的影響。而在計算機實驗室中因采用軟件虛擬化與傳統模式的混合運行后,可根據實驗室內計算機的性能以及實驗室的教學安排來合理采用應用軟件的虛擬化,實驗環境需要大面積應用軟件是提前處理好的獨立運行程序,它的部署免去了傳統軟件運行模式的安裝過程,可以將可運行的單文件軟件直接保存在有還原功能的非系統分區里,因此,軟件的安裝工作就只是幾個文件的拷貝工作,不僅提高了工作的效率,同時保證了軟件的可運行性。

采用虛擬化后的應用軟件部署到實驗室時,由于VMware ThinApp將程序需要使用的相關資源如exe、dll、ocx、注冊表項等打包封裝到一個單一的可運行文件中,程序在運行時所需要的資源也都從這個可運行文件中調用到虛擬環境中,從而實現與操作系統的隔離。因而應用軟件本身在不處于運行狀態時與計算機的系統沒有關聯,因此它不再受系統的更替影響,同時由于軟件處于獨立文件的形態存在于計算機中,免去了與其他軟件的沖突,提高了軟件運行時的穩定性及可靠性。

軟件在系統啟動時不隨系統的啟動而啟動,在不運行軟件時軟件只是作為一個大文件單獨保存,不存在計算機運行資源的消耗。當虛擬化后的應用程序被關閉時,軟件將完全與系統剝離,釋放對系統資源的占用,對其所產生的修改都只保留在軟件自身的目錄內,也可同時提高學生對軟件設置的靈活掌握,需要恢復軟件的默認設置時僅需要刪除虛擬化軟件在運行后產生的文件即可。因虛擬化軟件在制作過程中包含了與自身運行有關的系統關聯項,使得虛擬化軟件可在不同的系統平臺中運行。

同時,在計算機實驗室中存在部分實驗室需要使用雙系統的實驗環境,在傳統模式時需要在兩套系統中均安裝軟件,負責就需要,采用了虛擬化軟件的運行模式時只需對應用軟件一次性部署,把存放應用軟件的分區提供雙系統可見即可,這樣在需要使用應用軟件時即可直接使用,而不用在雙系統之間頻繁切換。

篇9

論文摘要:本文從大學計算機教育目前的現狀入手,對大學計算機基礎系列課程教學改革的重要性和必要性進行了討論,對其改革思想作簡介,同時提出了切實可行的計算機公共基礎課程教學改革的策略。 

計算機技術及信息技術的快速發展,讓人們走進了信息化的社會。高校計算機基礎教育是和大學生培養質量密切相連的一項重要教學工作,它承擔著為各專業學生進行計算機教育的重要任務,在高等教育中已經成為重要的組成部分。 

一、計算機公共基礎課的改革思路 

計算機公共課的建設目標是,把此課程建設為高校對非計算機專業學生知識結構合理、適應學科融合、計算機操作技能、計算機基本知識進行培養的公共基礎課程。依據該目標,與計算機技術的應用和發展現狀相結合,改革的思路是,結合社會發展需求,對人們必須掌握的計算機知識進行分析,對先進的考核手段、教學方式和教學理念進行研究,以對學生的計算機應用能力進行培養。 

二、計算機公共基礎課的改革策略 

(一)對上機實驗進行嚴格的要求 

對實驗課中的體會要勤于總結,我們要在總結中寫出存在什么問題,解決了哪些問題,運用了什么知識,得到了哪些結論等。什么地方存在問題,爭取下次上機時予以解決;培養和提高一個人獨立分析并解決問題的能力不是幾次上機實習就可實現的,而是一個長期、艱苦的工作過程;要對實驗中遇到的問題認真思考,必須培養學生獨立分析和解決問題的能力,使學生積極的思考實驗中遇到的問題,樹立信心,獨立完成實驗。 

再者,對實驗課的實驗內容要作充分的準備,實驗課要有內容、有步驟、有方法、有目的,其效率才會得到提高。為了提高實驗課的效率,一定要要求學生在實驗前把實驗課的內容充分的準備好,保證實驗時有事可做;對課堂上的教學內容要理解和消化好,掌握一些知識要點、牢記一些概念,上機時就不會不知所措。要求學生要在上機前把課堂上所學的教學內容完整的看一遍。例如,學習編程語言里的語句就需要理解語句各選項的含義、了解語句的表達習慣、知道語句的執行過程、記住語句的格式等。 

(二)拓寬計算機基礎的知識體系 

很有必要增設軟硬件應用的基礎課程。對于新入校的大學生而言,加強學習這些硬件和軟件基礎方面的知識,不會增加學習的負擔,而且會更加激發學生對計算機技術的深層次理解和應用。 

比如,一些知名大學的計算機基礎教育中,軟件方面,增設了計算機軟件技術基礎課,主要內容有計算機網絡基礎、軟件開發技術、數據庫技術、編譯技術、操作系統基本原理、算法基礎、數據結構基礎、離散數學基礎、計算機語言及其處理技術等,涵蓋了計算機軟件技術的多方面內容,一些高校甚至將這些內容統編成了教材;硬件方面,還增設了包括匯編語言等內容在內的計算機原理課。 

(三)教學方法和教學內容的改革 

只有通過不斷實踐才可以逐步提高計算機的操作技能,所以為了使實驗內容更好的促進學生對教材的理解,要結合大部分學生入學時的水平,對實驗內容進行合理設計。 

要避免成段的復制課本內容,生動、簡潔的制作課件。為激發學生的學習熱情,要適當的引入科研項目的實例,說明所學內容的實用性;以提問的方式引導學生思考,適當的引入動畫。 

如數據模型、鏈表結構、進程管理等一些計算機應用基礎的概念多,尤其是新增的大多數知識點都比較抽象,但可能正是這些抽象的內容會在學生日后進行科研開發應用計算機時起到重要的作用。需要更多的引入實例教學,對符合本課程特點的教學方法進行探索,才能在有限的課堂課時中,將眾多的抽象知識點講解清楚。 

(四)建立新型的考核、評價制度 

采取課程考核與考證相結合的方式對公共計算機進行考評,衡量學生學業成績的重要指標要采用國家證書考試,沒有達到相應等級的學生,不可獲得畢業資格。相關學院可對計算機水平與能力有特殊要求的專業具體提出要求,由教務處審核批準后列入學生畢業資格條件。計算機專業學生除外,其它各專業學生必須獲得等考一級證書或軟考初級水平考試,學校可以逐步增開等考三級、軟考中級及以上的培訓,以滿足學生對高層次計算機知識的學習。 

三、結束語 

通過教材建設和教學改革,使教學實現必要的擴展計算機應用的知識面、拓展大學生視野的目的,讓學生可以有意識的在各自的專業中引入和借鑒計算機科學中的一些方法、技術和理念,同時應結合各校學生水平和學科建設特點,規劃比較合理的教學內容,使學生可以在一個較高的層次上使用計算機,對計算機應用中可能產生的問題進行認識和處理。 

參考文獻: 

[1]徐堅.高等院校計算機公共課教學的改革與實踐[j].電腦知識與技術,2009,29 

[2]卞維新,許勇,陳傳明.新形勢下高校計算機公共課教學改革的思考[j].電腦知識與技術,2010,25 

篇10

一、計算機基礎課實驗教學中存在的問題

(一)缺乏有意識的計算思維實訓。在計算機實驗教學的過程中過多的注重應用軟件的學習,忽略了計算思維的訓練,教學思想過于狹隘,只關注了計算機的工具性能,對計算機的內涵沒有深度的挖掘。在計算機基礎實驗的教學過程中應用軟件的學習固然重要,但不能本末倒置。目前,全球已經進入了信息化時代,計算機信息更新換代的間隔期十分的短暫,許多應用軟件可能在學生畢業之后都已經被淘汰,因此應用軟件的學習無法從根本上提高學生的計算機水平。因此在計算機基礎實驗教學的過程中更加注重計算機思維方式和學習方法的掌握。計算機思維包含了數學思維和工程思維,對計算機思維能力的培養、對學生的自主學習能力以及學生的邏輯思維能力都具有重要的影響。

(二)教與學之間互動反饋薄弱。在計算機基礎實驗課程的教學過程中,一般都是多個班級共同上課,人數較多,給教師的教學工作帶來很大的難度,教師無法針對單個學生提供針對性的指導,對學生的學習能力以及掌握能力沒有詳實的了解;同時實驗課程結束后,教師收到的課后作業數量較大,無法仔細、及時的批改,導致學生與老師之間的聯系薄弱。

二、多元化的實驗教學方法分析

計算機基礎實驗課程教授的老師大多是具有豐富的理論知識和實踐能力,同時還具有多年的教學經驗。但教學效率的提升不僅僅只是提高教師的專業素質,還要創新教師的教學理念,使其積極的應用教學新技術、新方法,以適應現代教育的要求。為了改變傳統的教學模式,實現學生教育主體的地位要求,計算機基礎實驗課程積極采用多元化教學方法,培養學生自主學習能力、創新能力。在計算機基礎實驗課程中采用的多元化教學方法主要有以下幾種:

(一)示范教學法。在計算機基礎實驗教學過程中,主要是通過實驗驗證某一個基本知識點或原理,這類實驗是教學過程中應用最為廣泛的。示范教學法指的是現有教師對某一實驗進行示范、分析、講解,然后再由學生對立的完成實驗任務。而教師只是對學生實驗過程中出現的難點進行解惑。這類實驗有助于學生理解和掌握知識要點,并且也有利于提高學生的實踐能力。

(二)任務驅動教學法。任務驅動教學方法對學生的主觀能動性發揮到極致,真正實現了學生教育的主體地位,使學生由被動的學習轉化為主動的學。任務驅動教學法主要在明確實驗任務以及試驗目標的基礎上,學生獨立自主的收集資料、設計方案以及操作、總結,使學生的創造性、學習性都能最大限度的發揮出來。而教師在這類教學模式中,要做好引導工作,保證實驗效果的準確性,充分激發學生學習的積極性。實驗指導教師要對學生的實驗設計進行分析,并對其實驗步驟進行總結,以期望更好的指導學生。在實驗結束后,教師還要對學生的實驗設計進行點評,首先應該肯定學生的積極性,還要對實驗中的不足進行指正,進一步激發學生的探索興趣,提高學生分析、解決問題的能力。

(三)自主教學法。自主教學法是對任務驅動教學法的進一步升級,是對學生自主性的進一步的開發。該類教學法,為了滿足學生的探索興趣,充分發揮學生的主觀能動性,學生可自主設計實驗命題、實驗任務,而指導教師只是對實驗命題的科學性以及可行性進行指導、審核。整個實驗過程即實驗命題、實驗資料、實驗方案、實驗時間等都是由學生對立完成。自主教學法的主要目的是培養學生的實驗科研能力、學習能力,這也是學生理論知識的綜合體現。