導語：如何才能寫好一篇計算機定位技術，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。

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關鍵詞：網絡管理；故障定位；SNMP管理協議；事件關聯策略

計算機及網絡技術的飛速發展為大中型企業帶來了許許多便利之處，隨著大型企業開發了與之業務相對應的管理系統，越來越多的業務將通過網絡的方式進行，人們的衣、食、住、行都離不開網絡[1]。計算機技術的飛速發展導致基于計算機的大型企業管理系統復雜度顯著上升，與之相關的計算機網絡的復雜度也隨之提高。越來越復雜的網絡環境為計算機網絡管理帶來了不小的挑戰，需要網絡管理者在保證海量網絡集群能夠正常工作的基礎上，通過各種手段保證在運行過程中網絡故障帶來的影響和損失最小化，是計算機網絡故障管理面臨的主要問題。到目前為止，對于復雜度較高的大型網絡系統都采用集中式管理方式，該方式將信息的管理和轉發過程集中至一起，然后通過主要管理者進行分發和維護，系統的性能取決于中心管理者的管理能力。集中式管理方式面對大面積的計算機集群出現問題的時候，難以進行有效的處理，系統智能度較低，且中心管理者面對的管理任務較多，對于故障的傳播無能為力，對于故障發生區域的定位也較為困難。集中式中心網絡管理方式存在以下兩類缺陷[2]：（1）計算機網絡中心管理服務器需要面對成千上萬待處理數據，這些數據冗余性大，數據處理時限要求高，僅僅通過中心管理服務器難以一一完成處理。集中式處理方式對中心管理服務器的性能要求較高，若中心管理服務器發生部分故障將會對整個網絡系統的故障處理過程造成全方位影響。（2）計算機網絡中心管理服務器面對巨大的計算機網絡數據的吞吐量，在處理過程中，根據木桶原理，網絡的整體性能受限于中心服務器處理數據的能力，中心管理服務器成為了整個網絡系統的瓶頸。

1.基于SNMP協議的網絡故障定位

在計算機網絡管理中，與故障相關的管理包括故障發現、故障診斷和故障修復三個階段。正常的邏輯是首先尋找并定位到故障發生的地方，才能針對不同的故障來進行分析和診斷，進而根據診斷結果將故障進行修復[3]。目前，在網絡故障管理的三個階段中，故障診斷和故障修復過程都有成熟完善的算法支持，而在故障定位過程中，由于故障的發生源可能范圍較廣，故障發生后會隨著網絡系統的運行而不斷發展，且隨著網絡系統的復雜度提高，故障的傳播越來越迅速、隱蔽，對于故障定位的相關算法目前還不完善具有較大的研究空間，所以研究并改進在大型網絡系統中的故障定位算法是一項有意義的工作。

1．1SNMP協議故障定位與處理模型

SNMP協議用于計算機網絡管理，是TCP/IP協議簇中最常用的應用層管理協議之一。該協議通過不斷發出監聽包到網絡系統中各個設備上，通過設備的反饋包來檢測對應設備是否發生網絡異常。若某些網絡設備發生異常并引起故障，一般情況下，在規定時間內SNMP無法接受到該設備的反饋包，這時候該協議即可初步定為出異常發生區域，并采取相應措施。基于SNMP網絡管理協議的網絡管理模型以網絡管理系統NMS為中心，通過NMS與其他待管理的網絡元設備節點構成了整個網絡系統，SNMP協議運行在NMS之上，當網絡系統運行過程中，某些被管理的網絡元設備發生故障時，SNMP檢測到該故障并發出警告信息，警告信息通過網絡傳播到其他網絡元設備中，經過一定的時間，SNMP將警告信息傳播到整個網絡中，NMS對發生故障設備進行相應的處理。通過NMS的統籌管理，將會很快的定位出網絡故障的具置并進行分析和解決。

1．2SNMP協議網絡故障定位算法

由于計算機網絡的復雜度不斷提高，網絡管理系統NMS無時無刻不在接收著來自多方節點的警報和征兆，在實際網絡運行過程中，網絡管理系統將會面對大量的警告信息，面對如此多的冗余信息，非智能的網絡管理系統將會很難通過分析找出發生故障的真正節點設備，以至于大型網絡很難對故障做出有效的處理。在網絡管理運行過程中，網絡中心管理服務器與各個被管理網絡設備元之間相互依賴且各個被管理網絡設備元之間存在物理上和邏輯上的相關性，所以每當一個設備元出現故障的時候，不僅自己要發出警告，而且所有感知到該設備元出現故障的設備都會發出警告，大量冗余的警告在網絡中傳播最終導致一個設備元發生故障產生大量的征兆，這些征兆都是相互關聯在一起的，不能只針對一個征兆進行處理。在傳統的SNMP協議中，檢測到的網絡設備故障征兆都是被單獨傳送給中心管理服務器的，這使得大量冗余的征兆信息干擾對網絡故障的定位。事件關聯策略在此背景應運而生，建立在基于SNMP協議上的網絡故障定位新算法。在網絡管理中，故障指的是網絡中心管理服務器接受到的一個警告。事件關聯策略定義了被管理的網絡設備元在語義上的相關性，對被警告事件分別在空間上和時間上進行相關處理，通過提取各個事件中的相關聯部分構成單一的警報概念事件，生成的單一警報概念事件能夠過濾不必要的或者無關的事件，減少傳送到網絡中心管理服務器的冗余信息，中心管理服務器能夠更好的計算并分析出網絡故障的源泉。網絡管理系統NMS面對諸多的警報和征兆，為了解決警報信息量大，信息冗余程度強的方法是在SNMP協議上采用事件關聯策略，通過定義事件的方式來將警報編碼成事件，再通過檢測事件的相關聯部分，丟棄無意義的冗余信息，僅僅通過“核心部分”的警報即可定位出故障源的真正區域，并給出故障解決方案。

2.基于SNMP協議和事件關聯策略的網絡故障定位實例分析

2．1網絡拓撲圖及初始化設計

本文通過模擬網絡拓撲結構以及故障發生的環境，目的是呈現一種基于網絡拓撲關聯的網絡故障定位技術，然后通過基于SNMP協議和事件關聯策略來分析網絡故障定位。本文通過建立一個網絡拓撲結構來進行網絡故障定位技術，尋找故障發生的源點，并根據該網絡拓撲結構產生相應的節點表，關系表，和關聯表。為了更加形象的表示網絡的拓撲結構關系，本文需要給相應的拓撲結構節點添加虛擬的IP地址和該節點的屬性。這些屬性對后續實驗的結果有重要意義，通過對網絡設備的實際意義定性分析，就能夠很好的完成對網絡故障源點的定位和追蹤，然后進行相應的網絡故障分析和維護。

2．2基于SNMP協議軟件關于該案例的實驗結果

本文采用在SNMP協議上運行事件關聯策略來定位故障源點，該策略主要是在主控模塊中進行模擬的故障定位。在進入主控模塊前，該策略還有模擬的發現網絡拓撲結構模塊和由拓撲結構創建連接關系的模塊，接下來是通過連接關系創建關聯關系的模塊，該模塊創建的關聯關系是通過關聯關系算法創建的，然后進入主控模塊，在主控模塊里連接著模擬輸入故障數據模塊，故障定位模塊，以及故障源展示模塊和故障事例顯示模塊。

3．總結

本文針對大型復雜的網絡中難以定位故障的問題，分析了現有SNMP管理協議的各個方面，并詳細分析了基于SNMP管理協議，使用關聯關系進行故障定位算法的研究。在實際試驗環境中，本文通過使用基于SNMP的管理協議來進行模擬網絡拓撲結構的故障定位過程，實驗結果表明，使用SNMP管理協議進行的網絡故障源精確度高，分析速度快，適合日漸復雜的網絡系統。

作者:崔玉禮 單位:煙臺職業學院

參考文獻:

［1］韓莉莉.網絡管理系統中數據庫的設計與實現[J].無線互聯科技,2014,(8):24-24.

［2］李建國.電信網絡安全隱患與對策探析[J].科技視界,2014,(32):57-57,103.

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關鍵詞：云計算視覺；肇事車輛；定位；系統；設計

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）25-0149-02

隨著我國人民生活水平方面的提高，車輛的使用頻率也大幅度增加，但是在人們享受汽車為其帶來的便利的同時，逐漸有一些問題被顯現出來，例如肇事逃逸現象的增多等。一旦出現這種現象，警方需要對肇事方進行定位，而現場的監控設備可能無法為定位工作帶來更多幫助，人們迫切的需要一種更加有力的系統完成相應的定位工作，而其中最重要的一環便是關鍵幀方面的提取工作。云技術視覺技術的出現使這一問題得到解決，可以迅速完成數量龐大的信息處理工作，提高系統準確性。

1 設計原理方面的研究

這種系統在進行工作時，需要對可疑車輛的行車路線進行更多掌握，通過采集圖像的方式實現對車輛身份的分辨，具體來講，需要根據采集的圖像數據，獲取可疑車輛的各方面屬性，然后通過這種技術對海量數據信息方面的計算，實現對可疑車輛位置的確定工作；此系統在進行實際定位工作時可能會遇到很多方面的問題，同時也需要對很多信息進行處理，在此過程中系統需要可以實現對有價值數據的收集工作，并需要對相關的各類圖像信息進行一系列的后續操作，最終還需要對這些信息進行匯總及分析，得出肇事車輛準確的位置信息；設計人員對肇事逃逸的定位系統進行設計時，可能還會使用到衛星追蹤、人工智能等先進技術，因此使系統的設計工作變得更加困難，具體來講需要四個部分進行協調工作才能完成其定位任務。

2 定位系統的子系統設計功能

1）采集模塊。這部分系統主要需要實現實時監控的功能，完成對可疑車輛數據的收集工作，這也是定位系統進行工作的基礎條件，但是人們獲取的數據只有一小部分具有價值，系統需要對有價值的數據信息進行高速提取，排除其他無關信息方面的干擾，所以系統需要在設計時考慮到這些問題，對篩選方面的功能進行進一步設計。

2）傳遞模塊。這部分系統需要實現信息傳遞的功能，在整個定位系統中需要終端完成對圖像信息的處理工作，其傳輸工作的目的正在于此，前端系統可以獲取車輛型號等一類有價值的信息，然后將這些信息進行壓縮處理，將其在第一時間內向終端進行傳輸，使定位肇事車輛的速度最大限度提高。

3）處理模塊。此部分系統需要完成對各類信息的提取工作，在采集工作完成后，人們獲得了大量數據，其中有些對肇事車輛的定位工作有效，有些則與之毫不相干，因此在這一環節需要迅速將所需要的信息進行提取，進行范圍的縮小工作，為系統提供真正有效的數據信息，在很大程度上提高定位工作的準確率。

4）終端處理模塊。此部分系統在對肇事車輛的定位工作中發揮最重要的作用，由于定位工作需要進行海量信息的計算工作，而傳統處理系統可能在這方面并不具備比較出色的性能，導致定位工作的速度大幅度下降，無法滿足人們的要求，針對這些方面的問題，設計人員將云計算的技術應用其中，對系統進行優化設計，并且在一定程度上利用了處理池原理，將各類圖像以超高的速度進行比對，進而使定位工作的速度方面有了明顯提高。

3 軟件方面的設計

設計人員對肇事車輛定位系統進行設計時，需要通過其功能實現對圖像中一點位置的確定，所以需要提取特征從而為后期工作提供更多準備，軟件設計工作可以完成對圖像的檢測功能，經過一系列操作之后，人們會發現畫面中車輛并沒有發生跳躍性的變化，其變動幅度會非常小；通過之后一系列的計算，可以做出車輛是否為肇事車輛的判斷。

在視覺技術下，對交通肇事車輛定位系統進行相關軟件設計工作時，首先需要通過傳感器對車輛方面的信息圖像進行收集，然后將所得圖像信息降噪，使用邊緣檢測的方法對圖像特征方面進行相關的提取工作，例如使用Sobel、Log等算子可以對圖像中突變的信息進行提取，從而保留畫面中比較有用的信息數據；通過參數估計獲知所查車輛區域的位置信息，例如hough，一旦發現定位目標，便可以對其圖像信息進行分割等操作，最終在顯示器上顯示相關信息；對其進行核心程序的設計時，可以按照INF方面的內容開展相關工作，使用者可以利用編輯器對其進行閱覽以及相應處理，當驅動代碼及通用串行總線的內容在INF內有詳細記載時，可以使主機與通用串行總線連接操作順利完成。

4 硬件方面的設計

首先，在進行云計算技術下肇事車輛定位系統設計工作時需要對圖像的特征數據進行收集，具體來講需要得到其模擬信號，進行編碼、量化等一系列操作之后使其實現數字化，以便于實現其存儲工作；在以往的定位系統中采集信號工作效率較低，而在云計算視覺技術下的系統中則不存在以上問題，通過使用像素條件較好、F值較大的采集卡等即可實現對速度方面的提高。

當車輛方面的信號由采集裝置獲取后，經由接口最終可以實現模擬信號和數字信號間的轉換，再由相應的解碼器對其進行處理。在模擬信號與數字信號的轉換裝置中，也會具有相應的解碼功能，改變顏色空間方面的參數的同時，可以通過具有種類各異芯片的解碼器進行相應的解碼工作；通過模數轉換的操作后將數字信號儲存在PC設備中，便可以實現采集視頻這一步驟，同時在此過程中需要經由數據壓縮工作才可以將其存儲到PC設備中。

進行相應圖像傳遞一類的工作時，需要具備接收及發送裝置，而且為了使其更有利于人們的使用，需要對其重量及體積等方面進一步進行壓縮，讓工作人員可以簡單對其進行攜帶，這樣一來人們便可以使圖像傳遞工作不再局限于特定的時間以及地點，進而使傳輸速度大幅度提高，實現對數據的實時接收，例如，COFDM以及MPEG2兩種技術便可以對相應信息進行隨時隨地地傳送，指揮中心可以及時地獲取所需信息；在肇事車輛的定位系統中，這種技術被廣泛地應用，其主要原因是因為這種技術在以下幾個方面的工作中具有極其出色的性能：工作人員可以在第一時間內獲得精度較高的數據信息；采集工作不會受到地域方面因素的過多限制，當某些區域內即使建筑建設的比較緊湊，兩種技術仍能夠完成其工作；使用這種技術的系統自身可以對外界環境方面的影響因素進行過濾，保證傳輸工作的快速與安全；在安全與保密方面這一定位系統具有較為出色的表現；此系統設計較為精巧，能夠讓人們比較方便的帶在身上，從而便于相關工作的開展等。

系統處理數字信號工作的質量在定位系統的設計工作中意義重大，通過DSP對信號方面進行相應操作，獲得數字信號，然后通過電路便可以實現修改一類的操作，然后再進行相應的傳送；人們可以將改變后的數字信號進行恢復操作，使人們觀看到其模擬信號形態；使用這種技術能夠按照人們的需要對其作出相應的調整，通過代碼的編寫即可實現；此處理器在通常情況下能夠以每分鐘上億條的速度對指令方面進行處理，和普通處理器相比其運算能力卓絕。

當設計人員對云計算方面的平臺進行建設時，可以使定位系統處理速度方面性能進行進一步提升，當定位系統需要對遠超以往數量的信息進行處理時，DSP芯片可能在速度方面力有不逮，而云計算可以在很大程度上使信息處理及運算方面的速度更快，通過并行的分布式方法能夠在這方面表現更加突出，從海量信息中迅速的縮小查詢范圍，最終實現其定位目的。

在肇事車輛快速視覺定位系統中，其圖像的傳感器可以實現對車輛圖像的采集工作，而且在傳感器中的單片機能夠完成攝像一類的操作，其對串行相機的相關操作可以完成對色調等方面的調整，最后將圖像進行傳輸；而在控制傳輸方面的系統設計工作中，通過前文提到的傳感器可以獲取幀圖像，而設計傳輸子系統設計的目的是得到相應的線陣信息，具體來講這部分系統能夠將所得數據的格式進行調整，然后在通過顯示器等設備實現對圖像信息的處理及觀察等。總而言之，云計算視覺技術可以對傳統肇事車輛定位系統進行功能及工作效率等方面的大幅度提升，云計算方法可以以極高的速度對獲取數據信息進行運算處理，使定位系統可以在較短時間內實現對海量數據的分析及篩選等一系列操作，實現對相關信息的實時監控；通過在云計算平臺下硬件及軟件方面的設計，系統可以進行更加高效的工作，在定位工作的精準度方面也有了一定程度提高，一旦出現肇事逃逸事件時，通過此系統可以使相應的定位追蹤工作效率更高，準確性增強，使肇事逃逸者盡早落網，還受害方以公道。

5 結束語

綜上所述，此文章對肇事車輛的定位系統方面進行研究，在其設計工作中融入云計算視覺技術，實現對肇事車輛的實時監控，利用云計算技術出色的計算能力，實現對數量龐大的數據處理，并將相關信息向終端進行傳輸；通過研究人員的實驗，發現這種技術下的定位系統在各方面具有較為優越的性能，其定位工作的準確性也較過去相比有了很大程度的提升，如今已經有超過六成以上的準確率，因此具有很大的研究及推廣價值。

參考文獻：

[1]楊志，胡文紅.基于云計算視覺技術的肇事車輛定位系統設計[J].計算機測量與控制，2013，21（3）：770-772.

[2]李可欣.交通肇事車輛快速視覺定位系統的設計與實現[J].現代電子技術，2015（20）：63-66.

[3]許曉玲.基于計算機視覺的逃逸車輛識別系統設計與研究[J].科技通報，2012，28（11）：175-178.

[4]曹月芹.基于圖像的肇事逃逸車輛定位方法研究與仿真[J].計算機仿真，2012，29（12）：361-364.

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關鍵詞：云計算； 鄂爾多斯； 產業發展；人才培養

著名科學家、“人工智能之父”麥卡錫早在20世紀中葉就預言了云計算的出現，他曾經提出一個觀點，即未來計算資源會被整合成某種服務提供給客戶。生產力決定生產關系，云計算的出現得益于生產力的進步。時至今日，云計算的概念越來越受到關注，云計算蓬勃發展的同時也給人們留下了一個疑問：云計算到底是什么？

云計算尚處于初級階段

前幾年，云計算的發展主要基于兩大技術模塊：一是虛擬化技術，二是接入的云計算。虛擬化技術為IT產業做出了極大的貢獻，但當虛擬化技術成為云計算的主要技術流派時，其困惑便產生了。

云計算的解決方案以及基礎架構可能與IT架構沒有太大的區別，因此云計算被人們認為是在“忽悠”。虛擬化技術成就了過去IT信息化發展的黃金十年，但是，在云計算時代，它顯現出的是令人迷惑的另一面。

如今國內云計算產業的競爭對手是國外強大的企業。經過多年的發展，從芯片制造商到服務器制造商，從操作系統制造商到虛擬化技術提供者，國外已經形成了一條產業鏈閉環。而如果我們跟隨此條技術路線，中國的云計算產業將會面臨強大的競爭壓力，而目前國內真正意義上的云計算中心還可謂鳳毛麟角。

在媒體概念的炮制和產業發展的熱浪中，我們仿佛已經全面步入云計算時代。而技術的發展要符合自身的發展規律，云計算是不可能在三四年的時間內迅速發展成熟的。以單機操作系統為例，DOS 1.0發展到Windows 7.0，經過了10～20年的時間。云計算整合的是更加復雜的資源，而且它要面對的應用更加困難，由此從技術的角度來看，當前云計算尚處于初級的階段。

構建健康的云計算產業鏈

要想在鄂爾多斯構建一條健康的云計算產業鏈，不僅需要對技術有清晰的認識，而且必須嚴把安全關口。真正的信息安全源于技術本身。為了保護云計算安全，我們需要采用國內自主的技術。不爭的事實擺在眼前，外來的操作系統可能導致整個系統的崩潰。云計算和傳統信息系統的區別是，云計算使信息大量集中在云計算中心，這使得云計算的安全問題更加嚴峻，特別是它會涉及國家信息安全。如果國內的云計算產業鏈不能有效形成利益閉環，那么，我們就很難保證云計算的信息安全，從而也難以維護國家的信息。

鄂爾多斯的傳統行業并不是IT產業，發展云計算產業的戰略向傳統產業提出了挑戰。云計算的服務是由網絡實時提供的，網絡超越了時間和空間的限制，服務器本身的位置已經不再是強調的重點。我們希望在鄂爾多斯建立起采用國內技術的云計算示范性試驗平臺，從構建國內產業鏈的角度協助中小企業發展。

鄂爾多斯云計算產業研究院的四點設想

抓大扶小，培育良好的產業氛圍

在培育產業氛圍的時候，對于企業要“抓大扶小”，在引進大型企業的同時，也要著力扶持中小企業，從而使大企業和小企業形成產業鏈的利益閉環。很多人認為，云計算的出現會導致數據中心壟斷，這是有可能的，但是，云計算的出現也給中小企業提供了大量的創業機會。以前中小企業需要自己購買服務器，而現在企業只需要購買服務；當企業沒有服務請求的時候，是不需要付費的。所以，云計算的出現催生了中小企業創業的第二個春天。“抓大扶小”以后，鄂爾多斯的云計算產業就能夠既有體量，又有活力。幾十年來，英特爾、微軟構造了一個高速發展的技術戰車，從這輛技術戰車上跳下來，行走一條具有我國特色的產業之路，這也是鄂爾多斯云計算產業研究院下一步的研究方向。

提升產業高度

鄂爾多斯云計算產業研究院希望依托國內的企業、研究機構，建立相關的云計算工程中心，整合優勢，爭取國家項目的支持，使鄂爾多斯不僅能建立起云計算中心，還要在技術上形成自己的核心競爭力。

加強云計算人才培養

鄂爾多斯云計算產業研究院希望能夠促進鄂爾多斯的云計算人才隊伍建設。目前，廣東省已經建立了第一個云計算專科專業，2012年開始招收60名專科學生，其培養目標是面向數據中心基層管理。當云計算獲得普及應用后，市場需要的人員不光是研發人員，也需要云計算中心維護人員。令人欣喜的是，在中國科學院招收的首位云計算方向的博士生，今年已經開始學習，云計算人才培養既有負責數據中心維護的專科層次，也有從事科學研究的博士層次。我們希望鄂爾多斯借鑒這套人才培養模式，為鄂爾多斯的云計算產業提供人才保障。

奠定鄂爾多斯的產業地位

鄂爾多斯云計算產業研究院希望通過共同的努力，奠定鄂爾多斯在云計算行業內的產業地位，使云計算產業與數據中心就像今天鄂爾多斯的羊絨衫一樣聞達于天下。

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以卷煙硬包小盒為例，通常其尺寸為98mm×246mm，印刷方式為凹印，拼版為18聯，排版方式為3×6，卷筒印刷裁切大張的尺寸為603mm× 727mm，如圖1所示。其中，圓圈代表需要進行全息定位燙印的圖案，字母A代表全息圖案的方向。假設全息圖案為16mm×16mm的圓形圖案，那么各參數的計算方法如下。

1.確定燙印尺寸和燙印箔寬度

在計算燙印尺寸時一般需要在燙印圖案尺寸的基礎上再加2mm出血，因此本例中燙印尺寸即為18mm×18mm。

在全息定位燙印中，定位主要是為了消除燙印過程對燙印精度誤差的逐步積累，因此獨立圖案的全息定位燙印箔通常需要用定位光標及時修正全息圖案在間距上的誤差。全息定位燙印箔上每個全息圖案都需要匹配方形的定位光標，定位光標的尺寸通常為5mm×5mm，為保證全息定位燙印的穩定性，通常需要在全息圖案的兩邊都加上定位光標，且定位光標兩邊都要各加1mm出血。本例中，由于橫向（垂直于走箔方向）上的全息圖案（含出血）寬度為18mm，因此全息定位燙印箔的寬度為18+5+5+2=30mm。

2.計算光標間距

光標間距是全息定位燙印箔最為重要的一項參數，其決定了全息定位燙印的穩定性，即根據拼版聯數決定能否實現穩定距離跳步。

全息圖案的出血尺寸為18mm×18mm，燙印時一個煙包盒片在走箔方向上的寬度為98mm，該寬度內所能做的全息圖案數量為5（即98÷18≈5，取整），那么全息定位燙印的理論光標間距為19.6mm，計算公式為98÷5=19.6mm。然而，在全息定位燙印過程中，由于燙金機的收卷和放卷裝置對全息定位燙印箔有一定的張力，因此計算全息定位燙印光標間距時通常采用在理論數據的基礎上減去3‰作為最終的實際數據，所以實際光標間距應為19.54mm（保留兩位小數）。

特別說明一下，在計算光標間距之前應充分考慮一個煙包盒片寬度（98mm）內全息圖案的數量，如本例中得到的數量為5，而我們在前面已經提到，大張排版方式為3×6，即在走箔方向上共有6個圖案需要進行全息定位燙印，由于5和6之間沒有整數倍的關系，因此所計算的光標間距在全息定位燙印過程中可實現穩定距離跳步。然而，如果一個煙包盒片寬度（98mm）內全息圖案的數量為6或3（即光標間距為16.33mm或32.66mm），由于6或3與走箔方向上需要進行全息定位燙印的圖案數量6存在整數倍關系，此時全息定位燙印時就無法實現穩定距離跳步，可能要先小步跳再大步跳，而這種工藝在批量燙印時是無法保證穩定燙印質量的，因此需要重新修改計算方案。

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關鍵詞：地震定位；網格搜索；模擬退火；數值模擬

1 概述

地震定位是地震學中最經典、最基本的問題之一。對于研究諸如地震活動構造，地球內部結構，震源的幾何構造等此類地震學中的基本問題有重要意義。此外，基于準確快速的地震定位的地震速報，對于震后的減災、救災工作也是至關重要的。因此，地震學家一直在不斷改進或提出新的定位方法。地震定位指的是根據地震觀測臺站對地震到時的觀測，來確定地震震源的坐標以及發震時刻。

2 方法

2.1 線性定位方法

經典定位方法及線性計算地震定位方法是Geiger在1912年提出的利用高斯-牛頓法進行地震定位的一種方法，通過n個地震臺站得到的到時數據t1，t2，......，tn來反演得到震源的相關參數即（x0，y0，z0），構建罰函數？準（t0，x0，y0，z0）=（ti-（t0+f（t0，x0，y0，z0）））2。即為觀測數據與理論數據的到時殘差的平方和，其中f為反演震源位置到第i個地震臺站的到時，通過反演構建的G（模型矩陣），利用最小二乘法得到與實際數據最接近的模型，并通過泰勒展開的方法將根號提出，將非線性問題轉化為線性問題：d=Gm的形式。

2.2 非線性定位方法

由于單事件和多事件定位法都是基于Geiger的線性地震定位算法，它在很多情況下都會出現問題，比如說為了將非線性問題轉換為線性問題的過程中會省略二階以上的項不一定合理。非線性定位方法能夠很好地解決在求目標函數極小值時避免其陷入局部極小點的問題。

2.2.1 網格搜索法

當反演模型參數的數目較少，則我們可以利用網格搜索法來尋找最佳的模型參數：

（1）首先要確定我們要反演的每一個模型參數的大概范圍。

（2）對任一需要反演的模型數據在對應的搜索范圍內分成若干段，從而得到分割各個區段模型參數分割點的參數值。

（3）由各個參數的分割點構成了一個模型空間的點陣，總點數為各模型參數分割點數相乘。

（4）對模型空間中的每一個點用其相應的模型參數逐個進行正演，并計算相應的誤差函數。

（5）選取誤差函數最小的點對應的模型參數值作為反演的結果，或在其附近再進行一次網格搜索，一直循環下去，直至達到預期的精度。

該方法思路清晰，易于理解，進行分層次的網格搜索可以減少搜索的總數，并且能夠達到較高的精度。

2.2.2 模擬退火法

模擬退火算法，該反演算法屬于直接反演，它是一種非線性反演，它的好處在于能夠避免使反演陷入失配函數的次極小，或者說是模型的后驗概率密度分布函數的次極大，或稱局部極大值而不是全局的最大值，算法思想來源于模擬液體冷卻而結晶時的物理過程，當液體物質冷卻的速度足夠慢，以致使物質時時處于穩定平衡狀態時，這時物質總是處于最低能態。但是如果冷卻過程過快，就有可能會使物質進入亞低能態，這時物質的結晶就不完全，處于類似玻璃的亞穩態。

模擬退火實質是現代蒙特卡洛法，它是一個不斷尋優過程，同樣是一個非線性的尋優過程，在最優化過程中，擬合度隨迭代次數的增加呈現跳躍起伏，但總體趨勢是變大（或變小）。正是因為模擬退火允許擬合度變小（或擬合誤差變大），可以使模型從局部最優值中跳出，達到全局最優化的模型。

3 實驗模擬

本文通過實驗模擬的方式，來評估網格搜索法與模擬退火法定位的精度。首先先人為的給定一個震源位置，通過正演的方式求得各個臺站的到時情況，再通過這些得到的數據，利用網格搜索法與模擬退火法來反演得到地震震源。比較兩者的精度，由于在地震定位中，深度的定位是最難的，主要是因為地震一般都發生在地下幾到幾百公里的范圍內，而我們的地震計一般都放在山洞或者接近于地表的觀測井中，所以不能夠很好的包圍震源。這就造成了在我們的反演計算中無法很好的約束震源深度，因此也就很難判斷哪個定位程序得到的深度更精確，因為我們無法檢測。所以我們一般通過對某一地區震源分布的認識來認定某一深度更為合理，因此在本文中假定震源深度10km。

4 討論與總結

影響地震定位精度的主要因素有：臺網布局、震相數據、定位方法、地殼結構等等。而使用“網格搜索”后，“臺網布局”、“定位方法”即可以不再考慮，只要給定正確的震相數據及合適的地下結構模型，“網格搜索法”就一定能找出真實解，只要你的搜索的范圍足夠大，它總能夠搜到合適的解，但是他的弊端也很明顯，就是需要耗費大量的時間和計算資源，對于大規模的數據計算，時間成本是非常大的。

模擬退火算法是近年發展起來的一種全局最優化的算法，它的主要優點在于不需要求目標函數的偏導數及解大量的矩陣方程組，就能夠得到一個全局最優解，而且易于加入約束條件，程序的編寫也較為簡單。目前該算法可以用來解決非線性地球物理反問題，如波形反演、疊前偏移速度分析等非線性反演中，并取得了較好的效果。

但是模擬退火法的本質是一種現代的蒙特卡洛法，所以反演必須在全空間進行搜索，要求得全局極小，而且對于初始模型的依賴程度較高。根據我們的理論和實際經驗可知模擬退火法要比蒙特卡洛法計算效率更高。

分別對上述（表1）的定位問題進行多次模擬退火試驗，迭代次數依次為2w次、6w次、10w次、20w次、30w次和100w次，可以看到增加迭代次數可以增加模擬退火法的反演精度。但是由于初始模型是隨機產生的，所以在模擬退火的過程中可能會出現一些誤差值（當初始模型遠離實際反演值時會增加反演值的誤差），但是在大量的重復試驗中會趨于一個穩定值。

而網格搜搜法雖然反演的精度很高，但是相比較于模擬退火，它需要花費更多的時間和計算資源，因此在實際的定位反演中并不常用。

隨著非線性反演算法和線性化反演算法的發展，單一的地球物理資料的反演法已無法適應當前形勢的要求，因此將模擬退火算法與其它線性化反演算法甚至是其它非線性反演算法進行結合，進行混合優化反演，是地球物理反演法值得關注的研究方向。

參考文獻

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關鍵詞：計算機輔助骨科手術；創傷骨科；應用

前言：計算機輔助骨科手術簡稱CAOS，是利用計算機系統對數字化醫學影像進行高效的處理，借助虛擬的手術環境為骨科主治醫生提供技術上的支持，從而提高手術的安全性、準確性以及微創性。近年來，計算機輔助骨科手術在提高手術定位精度，減少手術微創，提高手術成功率方面都有較大突破，雖然計算機輔助骨科手術技術開展時間不長，但其發展速度以及臨床的適應性受到了醫學界的關注。本研究從計算機輔助骨科手術在脊柱、關節、四肢等方面的應用闡述計算機輔助技術的發展及其發展戰略。

1計算機輔助技術的簡介

1.1工作原理及其結構

計算機輔助骨科手術技術是在手術開始前到結束始終檢測著患者的身體狀況，并以數據的形式呈現出來，針對患者身體狀況出現的異常情況進行追蹤，查到異常部位，然后進行局部有針對的保護治療。計算機輔助骨科手術系統的主要結構中央處理系統、顯示報告系統、定位系統以及導航系統。

1.2計算機輔助技術的種類

由于計算機輔助技術的種類很多，所以不同的分類方法其類別也不同。首先，按照定位的方法，其分為光學定位、電磁定位、機械定位、超聲波定位；依據圖像類型來分，圖像依賴導航、非圖像依賴導航以及X透視圖像導航技術；而按照交互方式分，計算機輔助技術則有主動式、半主動式、被動式。不同的技術類別在應用上各有其局限性，其中光學定位、X線透視導航以及被動式用的范圍較廣。

2計算機輔助技術在骨科應用

2.1計算機輔助技術在脊柱方面應用

計算機輔助技術最先應用于醫學界就是在脊柱方面的應用，最先是由20世紀90年代，Foley和Nolte實施的計算機輔助的醫學實驗，通過對計算機輔助導航技術在脊柱方面的嘗試以及實施在計算機輔助的條件下進行椎弓根植入的手術實驗，證明了計算機輔助技術可以逐漸完善后應用于脊柱外科。隨著對CAOS在創傷骨科實驗的研究，實驗的成果也逐漸增多，技術也更加嫻熟。據相關資料記錄，利用計算機輔助導航技術將弓根螺絲植入患者胸椎中，其實驗結果植入結果不理想的只占總體6.3%，定位不準確的占總體11.5%，相較于傳統的弓根螺絲植入的方法，傳統方法不理想或者定位不準確的占10%-40%，明顯可以看出計算機導航技術的先進性。目前，國內對弓根螺絲植入的手術研究較多，而針對醫學上椎骨損傷以及齒突骨折技術方案較少也不太成熟，隨著計算機輔助技術應用的廣泛性提高，其有待于進一步完善和全面。

2.2計算機輔助技術在關節方面應用

當下，計算機輔助技術在關節方面的應用主要還是在髖、膝關節的置換以及對膝關節交叉帶韌帶的重建等方面。然而需要髖關節和膝關節進行置換的患者主要是骨病患者，大多數人在關節受創后很少選擇置換手術，但這并不影響計算機輔助在關節方面突出成績。據相關文獻，美國人Taylor最早開發了Robodoc系統，隨著應用廣泛程度的提高，jenny對傳統方法置換關節和計算機輔助技術置換關節進行比較，實驗表明，傳統方法置換的成功率為15%左右，而計算機輔助技術試驗成功率在30%左右，成功率后者比前者高出一倍左右。另外還有實驗證明，計算機導航技術的應用在關節置換手術中將下肢力線偏差控制到3%以內，而傳統的方法相差很大。在通過用計算機輔助圖像導航和傳統方法對患者進行髖臼周截骨，并進行兩年的臨床研究，發現計算機輔助圖像導航組無骨壞死和副損傷現象。計算機輔助技術在膝關節交叉韌帶重建的應用，實驗中，Dessenne最早將計算機輔助技術應用到對交叉韌帶的重建上，實驗結果令人滿意，在Klos介紹計算機輔助技術精確定位移植交叉韌帶時，計算機輔助技術相較于傳統方式更安全。

2.3計算機輔助技術在四肢方面應用

就我國國內計算機輔助技術在四肢方面的應用而看，技術相對還不夠完善，相較于計算機輔助技術在其他領域的應用，其在四肢方面應用的成熟度也不夠。計算機輔助技術在四肢方面應用技術不夠成熟的主要原因，首先是四肢相較于其他部位，骨折情況更為復雜，其解決上必定會有一些影響。再有就是計算機輔助技術自身的局限性，導致其在四肢方面的應用有很大的缺陷。當然也有成功的案例，Viant利用計算機輔助技術在髓內釘遠端鎖釘實驗就是成功的案列。實驗表明在計算機輔助技術的幫助下，其可以縮短手術的時間并且減少射線的照射，甚至可以說進行四肢骨折治療手術時，可以不用X線透視機透視。還有一個實驗是Mayman利用計算機輔助技術行髖部骨折螺釘植入治療，實驗結果表明計算機輔助組植入骨折螺釘具有更高的精密度和準確度，而且減少了手術的副損傷，增加了效率使得放射線暴露的時間也減少，免于患者有其他副作用。計算機輔助技術在四肢方面的應用有待于更多的實驗來證實。

3計算機輔助技術的發展戰略

面對著計算機輔助技術操作麻煩，軟硬件不完善的情況，我們應當認識到計算機輔助技術在創傷骨科的應用的重要性，但我們不能過度的依賴它，只能把計算機輔助技術當做外科的助手，而不是手術的主導。另外，在上文中提到，計算機輔助技術在椎骨損傷以及齒突骨折技術不太成熟，隨著計算機輔助技術應用的廣泛性提高，其有待于進一步完善和全面。計算機輔助技術在四肢方面的應用由于自身的局限性和四肢的復雜性，導致計算機輔助技術在四肢方面的研究不夠成熟和完善，有待更多實驗證明其在四肢方面應用的先進性。

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一、臨床資料

1.一般資料。自2002 年2 月至2004 年10 月間，?22 例患者使用計算機數顯輔助擺位技術照射，其中，頭部52 例，胸部36 例，腹部34 例。

2.設備。醫用模擬定位機為北京醫療器械研究所生產的BMD--2模擬定位機，治療機為醫科達Presice 全數字化直線加速器。計算機顯示的功能為:Couch VRT 、Couch LNG、Couch LAT、Couch RTN、Coll RTN、Field Y、FieldX、Ctantry RTN、Coll Y1、Coll Y2、Coll X1、CollX2。模擬定位機和治療機的床在水平縱向、橫向、垂直上下移動的數據均能實時顯示。

3.方法

（1）相鄰二野照射數顯輔助擺位技術：本方法應用于相鄰二野照射(如全腦全脊髓放射) 治療，以頭部野中心為基點，水平縱向移床至上脊髓野中心，再移床至下脊髓野中心。當水平縱向移床時，計算機屏幕Couch LNG能實時顯示移動距離。對相鄰二野的照射，已知相鄰二野的中心距離，從一個野到相鄰的另一個野擺位移床時，計算機Couch LNG提供了移床距離的精確數據，能使每次照射二野中心距離不變。移床后再核對患者皮膚上已設好的照射野。這種擺位方法有計算機數據核對，又有傳統的皮膚劃野擺位，使照射更精確。

（2）形態變化較大部位數顯輔助擺位技術：上腹部將虛野的參考點設在胸骨處，下腹部將虛野的參考點設在恥骨聯合處，以固定不變的恥骨或胸骨為基準進行移床計算機擺位，能快速準確對實際野進行照射。假設對右下腹某一病灶照射，則在同中心擺位基礎上，將參考點設在患者的恥骨聯合處，通過水平縱向移床，計算機Couch LNG顯示的實時數據能確定患者照射野橫坐標中心；再水平橫向移床，計算機Couch LAT顯示的實時數據能確定照射野的縱坐標。通過二次移床就完成了計算機擺位程序，再核對患者皮膚上所設的照射野，即可開始照射。由于直線加速器治療床和模擬定位機定位床的橫向、縱向位置數據是由計算機對多圈電位器變化電壓值采樣獲得，在長期使用中可能產生偏差。采用此方法，加速器床和模擬機床的中心位置與顯示值必須定期每周一次校準。數顯輔助擺位技術只適用于機架角零度時垂直照射和水平照射。本組病例均在模擬機下定位，采用等中心照射技術，做皮膚等中心和激光點的標志，頭頸部腫瘤擺位時加用進口網狀面罩固定。4.結果122 例患者用計算機數顯輔助擺位技術照射，擺位方便、準確，經模擬定位片和治療片對照，重復擺位誤差≤(2.1±1.3)mm。

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關鍵詞：課程標準；課程定位；特征；中國；英國；美國；澳大利亞

中圖分類號：G712 文獻標志碼：A 文章編號：1673-9094-（2016）05C-0073-07

每個國家（地區）學制不同、信息技術課程的課程名稱不同，我國普通高中階段課程稱為信息技術，中等職業教育稱作計算機應用基礎。本文選取美、英、澳大利亞等發達國家高中階段（中等教育階段后半段）信息技術相關課程的課程標準，從課程性質、功能及其目標三個方面對課程定位進行研究，以期為我國中職計算機應用基礎課程標準修訂提供有益參考。

一、中英美澳信息技術教育歷史追溯

（一）英國信息技術課程在國家戰略指導下發展

英國IT（Information Technology）學科起源于計算機科學學科，20世紀60年代英國中學開始開設計算機科學課程。1988年設立信息技術（Information Technology）國家課程，1999年，英國政府公布了信息與通信技術（ICT）課程標準（The National Curriculumfor England：Information and Communication Technology），該標準要求進一步重視和加強信息技術教育。

2007年6月，資格與課程局（Qualification and Curriculum Authority，QCA）提出一份名為《中學課程的反思》的報告書，并公布了新的中學ICT課程標準。

2012年英國CAS組織公布了《計算機科學和信息技術的課程框架》（A Curriculum Framework

forComputer science and Information technology），該文件明確了三個方面的課程內容：信息技術、數字素養和計算機科學，強調計算機科學課程的重要性，使得學生不只是信息技術使用者，更應該進一步成為信息技術創造者。并于2014年頒布新的ICT課程標準。

1.2007版新中學課程改革的背景與課程定位

英國新中學課程改革的背景主要是基于中學課程的反思、《每個孩子都重要》以及14～19歲教育改革。2006年，英國QCA出版了一份名為《課程：展望未來》（The curriculum：QCA looksforward）的報告，提出對于中學課程的重新審視。

新中學課程的目標主要有三點：①能夠享受學習，取得進步和有所成就，成為成功的學習者；②能夠安全、健康地生活，并且努力自我實現，成為自信的個體；③對社會做出積極的貢獻，成為負責任的公民。這也是對所有年輕人提出的總體目標。

與1999版比較，新中學ICT課程表現出以下幾個特點：關注學生安全地使用ICT以及信息安全；面向真實生活情境；使用ICT支持合作，特別是使用ICT來交換信息以及支持合作學習；理解ICT對社會、道德、文化和經濟等方面的影響。

2.2013版ICT課程改革的背景與課程定位。

（1）課程改革背景

英國的ICT課程體系以培養學生ICT能力為核心。隨著信息技術的發展，社會各界對ICT課程產生了批判的聲音，信息技術課程的重心偏向信息技術應用和軟件操作，忽略了計算機科學知識，而這才是能夠支撐學生未來生活的知識。與2007版不同，2013版新的Computing課程標準重新界定了計算機科學、信息技術、數字素養的領域范圍，并且基于這三個領域為各個學段制訂了明確的課程目標，強調計算機科學的重要性，目的是讓學生成為技術的創造者而不僅僅是使用者。

（2）2013版國家課程Computing目標

2013版國家課程Computing的目標是讓學生理解和應用計算機科學的基本原理和概念；能使用計算術語來分析問題，并能夠編寫計算機程序來解決這些問題；能評價和使用信息技術，包括新興的或不熟悉的技術，分析性地解決問題；成為有能力、有創造力、自信并有責任心的ICT使用者。

通過上述分析，英國信息技術課程發展，從早先的重視專業變革及應用為主，現又重新回歸至強調專業學習。

（二）美國信息技術標準為應對信息社會的挑戰而研制

美國是世界上最早進行信息技術教育的國家，1967年開始開設計算機基礎課程。1983年國家卓越教育委員會提出報告《處境危險的國家： 教育改革勢在必行》，美國科學促進協會1989年完成并公布了《2061計劃：面向全體美國人的科學》明確提出“普及科學基礎知識包括科學、數學和技術，已經成為教育的中心目標”，1996年，美國教育部發表了《讓美國學生為21世紀做好準備：面向信息素養的挑戰》，將信息技術教育作為國家目標。

美國中小學信息技術教育是一個目標取向多樣的教育領域，美國聯邦政府、教育部無直接管理各州教育的權力，因此全美并無統一的計算機教育標準。目前美國涉及K-12計算機教育的標準就其覆蓋范圍而言可大致分為三類：教育技術標準、學生整體素養標準、計算機科學教育標準（表2）。各州可選擇采用各標準或參照部分標準自定本州標準。

1998年，ISTE（美國國際教育技術協會）《面向學生的國家教育技術標準》（第一版），即NETS?S-1998。同年，美國圖書館協會《學生學習的信息素養標準》。CSTA（信息技術教師聯盟）對計算機科學課程的標準作出界定，即CSTA K-12 Computer Science Standards計算機科學課程標準，并于2003年提出K-12計算機科學課程模型。

為了適應經濟全球化發展的要求，2007年ISTE公布了新版《面向學生的國家教育技術標準》（第二版），并于2009年出版發行，即NETS?S-2009。2007年11月，“21世紀學習者標準（Standards for the 21st Century Learner）”由美國學校圖書館館員協會。2011年CSTA推出新版的CSTA K-12計算機科學標準（第二版）。如表2。

1.美國信息技術教育新版標準的背景

進入21世紀，競爭力（competitiveness）和創新（innovation）成為美國政府和社會各界普遍關注的話題，2006年2月，美國總統正式簽署了《美國競爭力計劃――在創新中領導世界》，為了創新和競爭力需要，美國教育部在2006年1月公布并在4月修訂了《回應變革世界之挑戰――為21世紀而加強教育》，ISTE（美國國際教育技術協會）、美國圖書館協會、美國計算機科學教師協會等機構先后《面向學生的國家教育技術標準》《21世紀學習者標準》《CSTA K-12計算機科學標準》等新版標準，分別代表了美國計算機教育的三類標準，如表2。

2.美國信息技術教育新版標準的課程定位

（1）《面向學生的國家教育技術標準》（第二版）（NETS?S-2009）反映了當前美國的創新教育戰略走向。NETS?S-1998版注重技術工具的使用，NETS?S-2009將“創新與變革”作為對學生教育技術能力的首要評估維度，從NETS?S-1998版強調技術應用技能轉而強調如何利用技術實現創新與變革，對學生的要求關注到了學生學習、生活乃至未來工作的各個方面，切實為學生的終身學習與高效生活做出長遠的規劃與準備。（表3）

（2）《21世紀學習者標準》是學生在未來的工作和生活中有出色表現的能力標準體系。21世紀學習者必備的技能包括職業生涯規劃能力，信息、媒體和技術能力，學習和創新能力等。其中，信息、媒體和技術能力指的是21世紀的學生應具備一定的信息素養、媒介素養和ICT能力，具體包括以下技能：信息獲取與評價、信息應用與管理；多媒體評析、多媒體作品制作；有效應用信息通訊技術等。

（3）《CSTA K-12計算機科學標準》（第二版）強調計算思維的培養。“計算思維”這一概念是2006年3月美國卡內基?梅隆大學計算機科學系主任周以真Jeannette M.Wing）教授首次提出的，隨著計算思維概念的提出與對其研究的加深，美國計算機教育轉向計算思維，培養學生的計算思維、利用計算思維設計解決問題的方案、通過計算機驗證與修訂方案，新版《CSTA K-12計算機科學標準》包含計算思維、合作、計算實踐與程序設計，計算機與通信設備，社區、全球及倫理道德影響等五部分。

通過上述分析，美國信息技術課程發展，從強調對技術工具的使用，轉向利用技術培養學生的創新與變革能力，發展計算思維，培養解決問題的能力。課程定位正從計算機應用向計算機科學轉型。

（三）澳大利亞信息技術課程向設計與計算思維發展

維多利亞州是澳大利亞6個州中教育比較發達的地區，是澳大利亞教育的典型代表。《課程標準框架》（CurriculumandStandardsFrame work）是 1995年由澳大利亞維多利亞州學習委員會（theBoardofStudies）制定和頒發的。2008年，澳大利亞國家教育部了《關于澳大利亞年輕人教育目標的墨爾本宣言》，同時授權國家課程主管部門――課程、評估與報告管理局（Australian Curriculum，Assessment and Reporting Authority，縮寫為ACARA）開發新的澳大利亞課程，2012年公布最新版本的《澳大利亞技術課程框架》。新《框架》強調培養澳大利亞年輕人具備能使他們有效應對全球化的世界的技能、知識和理解力。

1.《課程標準框架》新舊兩版技術課程定位比較。

（1）《課程標準框架》（1995版）技術課程定位

澳大利亞維多利亞州《課程標準框架》（1995年版）中信息技術課程是技術學科的三大分支之一。技術學科的核心學習領域包括三個分支：信息、材料、系統。課程目標定位為學生要運用廣泛的設備（硬件和軟件）、技術及程序來處理及交流信息以滿足特殊的需要。信息技術教育在向學生提供制作高質量產品所必需的知識和技能基礎上，培養學生的創造性技能和解決實際問題能力。

（2）《課程標準框架》（2012新版）技術課程定位

新版課程由兩大部分組成，一是“設計與技術”，二是“數字技術”，前者著重培養設計思維，后者培養計算思維。課程目標定位為培養積極的、知情的公民與消費者，使學生能夠成為自信，進取，創新，有道德、有環境和社會責任感的創新者。《框架》中針對不同年級階段，提出了不同的學習成果要求與范例說明。學生的學習成果主要為兩種形式：分別是創造數字信息產品和設計數字解決方案。學生創造（生產）的最終產品將是有效和真實的解決方案。

2.澳大利亞技術課程發展分析。

（1）注重能力的培養，將能力培養劃分為七項基本能力與兩項重點能力。新《框架》中描述21世紀需要七項基本能力，分別是真實生活場景中的算數能力、基本技術素養、批判性思維與創造性思維、信息通信技術（ICT）能力、道德與社會責任、個人與社會學習能力、跨文化理解。兩項重點能力為設計思維和計算思維，強調項目管理。

（2）注重當下學習與創造最佳未來的關聯。《框架》總體理念是“創造更優質的未來”，特別提到了對學習權益的描述，把學生學習權益描述成“為將來的學習、成長和積極參與澳大利亞社會打基礎，創造最佳未來”。課程框架與社會生活息息相關，注重學生道德、知識和社會責任感的同步培養。

（四）我國信息技術課程發展概況

1.我國信息技術課程發展歷程

隨著信息技術教育觀念的不斷變化，我國的信息技術課程從計算機課程發展為信息技術課程，以學習程序設計為主發展為以培養信息素養為主。我國高中階段分基礎教育和職業教育，信息技術課程也相應分為兩類，基礎教育從1984至2012年分別頒發四版課程指導綱要（標準），見表4，其中《基礎教育信息技術課程標準》是2012年中國教育技術協會信息技術教育專業委員的，《中等職業學校計算機應用基礎課程教學大綱》是我國教育部于2009年頒布的。

1999年計算機課程更名為信息技術，在2003年課程改革后，高中信息技術課程強調信息技術應用能力，以提高學生信息素養為課程目標。隨著信息技術的發展，新版標準強調內容目標與實際應用的緊密聯系；注重技術內涵和技術文化的滲透，引導師生關注信息文化的體驗和感悟；關注個性發展。

2.我國信息技術課程定位

《基礎教育信息技術課程標準（2012版）》和中等職業學校《計算機應用基礎》課程教學大綱（2009版）分別對我國普通高中和中職學校信息技術課程進行定位。

（1）基礎教育普通高中信息技術課程定位

將信息技術課程目標定位為：基礎教育階段信息技術課程的總目標是培養和提升學生的信息素養。不同學段，在信息素養的培養水平上各有側重。高中階段以個性化能力培養為標志，以內化信息文化為目標，強調領域應用，既可以強調學生在不同領域方向上的個性化能力塑造，又可以強調某特定領域對其后續發展的重要支持作用。

（2）中等職業學校計算機基礎課程定位

使學生掌握必備的計算機應用基礎知識和基本技能，使學生初步具有應用計算機學習的能力，為其職業生涯發展和終身學習奠定基礎；培養學生應用計算機解決工作與生活中實際問題的能力；提升學生的信息素養，使學生了解并遵守相關法律法規、信息道德及信息安全準則，培養學生成為信息社會的合格公民。

二、中英美澳信息技術課程定位比較研究

（一）中英美澳信息技術課程特征分析

中英美澳信息技術課程都結合各自的國情、社會文化背景、經濟發展水平、教育發展內在要求等因素，在課程發展、課程形式、課程定位方面有不同的特點，但都隨著技術進步而進行變革，承載應對挑戰的責任，讓學生為未來生活做好準備，呈現出以下三個共同特征：

1.課程隨著技術進步而進行變革。英、美兩國都經歷了從計算機專業到信息素養，又回歸專業的歷程。美國計算機教育從注重技術工具的使用，到注重創新與變革能力，發展計算思維，培養解決問題的能力。

2.課程由技術本位向能力本位發展，強調創新和創造力培養。美國新版《面向學生的國家教育技術標準》中，將“創新與變革”作為對學生教育技術能力的首要評估維度。英國課程強調計算思維，突出計算機科學的重要性，目的是讓學生成為技術的創造者而不僅僅是使用者，課程目標是讓學生成為有責任心、有能力、自信的、有創造力的ICT使用者。澳大利亞技術課程與社會生活息息相關，通過讓學生生產（制造）最終產品，培養學生的創造性技能和解決實際問題能力。我國普通高中課標中提出“以多樣化的應用技術領域的能力訓練為主”，中職課標中提出“培養學生應用計算機解決工作與生活中實際問題的能力”，和英美澳相比，需要深入研究和細化能力培養要求。

3.建立當下學習與未來高效生活的關聯。澳大利亞課程框架中，把學生學習權益描述成“為將來的學習，成長和積極參與澳大利亞社會打基礎，創造最佳未來”。美國《面向學生的國家教育技術標準》（第二版）強調技術應用技能轉而強調如何利用技術實現創新與變革，為學生的終身學習與高效生活做出長遠的規劃與準備。英國課程強調學習支撐學生未來生活的知識。

（二）對我國高中階段信息技術課程定位的啟示

通過和英美澳高中階段信息技術課程定位的比較（見表5），對調整我國信息技術課程定位得到如下啟示：

1.加強計算思維的培養。我國普通高中信息技術課程中設有“算法與程序設計”模塊，中職課程中對程序設計并沒有涉及。建議在中職計算機基礎課程中，在進一步加強信息素養能力提升的同時，增加程序設計的相關內容，加強計算思維的培養，提高學生解決問題的能力。

2.加強創新能力和創造力的培養。學習和創新能力是21世紀學習者必備的技能，經濟全球化背景下，關注學生個性發展，提高創新能力和創造力。建議借鑒澳大利亞做法，在教學中增加設計思維的訓練，通過設計問題的解決方案，產生創造性和創新的想法、計劃；借鑒英國做法，開展創造性的項目，這些項目包括選擇、使用、并結合多個應用程序，最好運用一系列設備，來達成有挑戰性的目標，這些目標包括收集和分析數據以及滿足已知的用戶的需求。

篇9

【關鍵詞】計算機技術；煤礦安全；生產管理

引言

煤炭是我國的主要能源之一，是我國國民經濟發展的重要組成部分，而安全則是煤炭生產高速發展的基本保證，由于我國煤礦企業安全生產工作的基礎比較薄弱，與世界先進國家煤礦企業的差距還很多。這樣嚴峻的安全生產問題造成了不良的社會影響和嚴重的環境危害，成為社會不穩定的因素。同時我國嚴峻的煤礦企業安全生產形勢引起了國際社會的廣泛關注，直接影響著我國的對外貿易與國際形象。

隨著信息化的不斷發展，世界各國開始將數字計算機應用于煤礦企業，采用計算機網絡技術，全面實現全礦井生產和安全系統的綜合監測、監視與控制，大大提高生產效率，改善企業安全生產狀況，取得了巨大的效果。我國煤礦企業由于地域分散、工程環節多、安全工作信息量大、信息源多樣，使得信息的管理難度比較大，很多地方煤礦的管理技術和手段比較落后。本文利用最新的網絡技術實現礦區內存儲資源、計算資源、設備、數據庫甚至人力的共享，以解決煤礦檢測、井下人員定位、人員考勤定位等系統建立，從而保證煤礦安全生產管理的科學性，可靠性。

以下主要對煤礦安全生產中離不開的幾個檢測及定位系統進行簡單論述：

1 計算機檢測系統

主要完成的工作是將井下的檢測站采集的人員信息通過計算機之間的數據通訊傳送到監控計算機，監控計算機對人員信息進行存儲、顯示和跟蹤。計算機數據通訊采用RS-485總線標準實現PC 機與單片機的多機通訊，PC 機通訊軟件使用VC++ 中的MSComm控件編寫，程序簡潔、可靠。使用VC++的ODBC方法編寫一個功能較為完備的數據庫，顯示井下各檢測站的人員信息，存儲人員的歷史信息。同時，編制了一套簡單、便于維護的礦井拓撲圖繪制軟件，為直觀地顯示井下人員的分布情況提供了保證。

2 人員定位系統

2.1 人員定位系統結構及其功能人員定位系統用于煤礦井下人員定位和管理，其主要功能有：

（1）人員實時跟蹤

（2）軌跡查詢

（3）人員分布查詢

（4）出入井考勤等

2.2 人員定位系統的優點

（1）系統采用了先進的通信系統和非接觸式信息識別、采集處理技術，在同類產品中處于領先水平。

（2）統能自動監測井下人員、設備在井下運動的時間、位置信息，并自動實現考勤統計、管理功能，整個過程自動完成。

（3）系統巡檢時間短，可快捷地掌握井下動態，軟件運行高效，畫面響應時間短。

（4）完備的數據統計與信息查詢軟件，顯示并打印各種統計報表資料，異常情況（包括無效標識卡、人員進入）報警，并提供數據自動備份和恢復工具。

3 人員考勤定位子系統

3.1 系統簡介

系統以現代無線通訊技術為基礎，應用通訊技術中的信令技術及無線發射接收技術，在井上調度室設置中心控制計算機系統，在井下相關位置布置監控基站。監控基站和中心控制計算機系統之間通過光纖、電纜或以太網環網相連接，礦山井下人員、車輛、設備等目標分別攜帶無線數據收發機，系統通過監控基站與收發機之間的無線通訊，實時了解井下人員的數量及分布情況。

3.2 系統流程

監控主機____傳輸光纜____主節點____傳輸節點____基站。

3.3 系統功能及優點

（1）系統通過監控基站與收發機之間的無線通訊，實時了解井下人員的數量及分布情況；

（2）可任意查詢指定人員當前或歷史時段所處的區域和活動蹤跡；

（3）可對人員進行下井次數、下井時間等考勤信息進行分類統計，打印相關報表；

（4）具備故障實時報警和超時、超員、違章進入危險區域等報警功能；

（5）系統可在突發事件發生前，通過多種聲光等方式主動通知危險區域人員疏散；

（6）井下人員在遇到危險情況時，可主動向地面發出求救信號；

（7）在事故發生后能及時鎖定受困和遇難人員的具置，為搜救工作提供準確信息，從而為生產指揮調度、安全監測檢查、人員考勤、緊急事件處理等工作提供有效手段，系統可同時將有關數據傳至各級管理部門，為各級領導監督指揮決策提供重要依據。

4 結論

計算機技術應用于煤礦生產中在提高生產效率的同時也保障了礦工的生命安全。在煤礦工業中，應用計算機技術可以實時地解決現有生產過程監測和故障診斷手段不足等問題，大大拓寬故障診斷領域，提高對多故障、突發事件的監視、識別、診斷和預報能力，增加煤礦監視監控系統的可靠性。井下人員定位系統的應用，使地面實時了解井下人員的數量及分布情況，當井下工人遇到危險的時候，能夠及時發現救助。計算機技術為煤礦的安全生產提供有效的現代化手段，同時也減輕了調度人員現場監視的疲勞感，提高工作效率。

參考文獻：

[1]鐘玉琢.多媒體計算機技術[M].北京：北京大學出版社，1994.

[2]袁小平.煤礦工業電視圖像增強技術應用研究[D].徐州：中國礦業大學，1998.

篇10

在對信息管理與信息系統專業定位進行思考時，應該從以下幾個方面進行討論：理論基礎跟行業崗位，以及技術學習等。文章在對這三方面進行討論時，則需要跟實際的狀況相結合。使其能夠更好地對信息工作進行處理分析。信息管理的專業定位，除了要對信息技術有著熟練的掌握，還需要對管理知識有所了解。信息系統的專業定位，除了要對信息的系統知識有所掌握外，還需要信息系統的開發有著明確的了解。把二者與之相結合，無論是在管理上，還是在技術方面，都能塑造出一個復合型人才。除此之外，信息系統專業跟信息管理的落實與決策，應該在信息系統與信息管理上找到準確的定位。使其能夠在今后的工作當中，能夠提高工作效率。讓學生在對書籍進行查找時，能夠更加簡潔方便，更節省時間。

關鍵字：

信息管理與信息系統；專業定位；培養目標

1資料與方法

1.1資料

本文是以某高校圖書館為案例，對圖書館的檢索系統進行分析。某高校圖書館內有電腦5臺，對這5臺電腦的圖書資料進行歸納整理。在進行歸納分類的過程中，可按照圖書的種類進行分類整理，可分為中文圖書，以及外文圖書等。對中文圖書跟外文圖書再次分類時，可按照圖書的規劃進行。使其能夠保證學生在查閱資料的時候，簡潔方便，節省時間。

1.2方法

1.2.1信息管理的定位

對信息資料采取處理跟加工的方式，是信息管理專業的首要要求。對于院校的圖書館而言，為了能夠使學生在對圖書查找時，能夠更加簡單快捷，對書籍進行整理歸納是至關重要的。采用信息管理定位技術，能夠將圖書的位置進行準確的定位，對于不同類型的圖書，要再次進行分類歸納，使其形成一個鏈接型的鏈子。讓學生在對查找圖書時，更加節省時間。對系統進行簡單的操作，是計算機系統所具備的。這種技術即是信息管理型的基礎技術，也是較為初級的技術。而對于一些較為高級的技術來說，要想使高級技術能夠有更好的發展，則需要探索跟分析，處理后的數據。

1.2.2信息系統的定位

信息的管理系統，算屬于工程類的技術。但其中也包含了管理技術。二者間的相互結合，形成一個完整的信息管理系統。信息系統的定位，是能夠更好的對信息資源進行優化的配置，以及技術的應用。從管理的角度來看，對信息技術采取合理的運用，是能夠增強院校間的競爭意識。不僅能夠讓學生在查找書籍的時候，能夠方便快捷，還能使學生在使用計算機查找書籍時，對所定位的信息系統一目了然。

1.2.3信息管理與信息系統的定位

要想使信息技術在今后有更好的發展，則需要對信息管理與信息系統的定位相結合。這樣不僅能夠使較為基礎的，管理理論知識得到了相應的培養，還能夠信息技術的應用能力有所提高。使其能夠讓學生在查找圖書的過程中，能夠更方便，更快捷。這不僅是提高的計算機的使用率，還能對學生所存在的問題，更好的解決。

2結果

從學科與理論的角度進行觀察。信息管理專業并非是管理學科，也不是計算機專業。而是二者相結合的產物。所謂的相結合，那么會有一個結合點。那么結合點在哪里？是在管理方面中，把計算機作為實現管理的工作么？還是說要想實現管理，則需要計算機的應用。二者問題的而存在，都是不能對結合點有著明確的劃分。使其很容易導致在對其定位進行思考時，會怎樣劃分。對于問題的存在，我們要冷靜的思考，所謂的結合點，也許就只是要對二者的核心知識進行學習，使其才能夠保證在今后的發展中，才會逐漸壯大。從崗位或者行業的角度進行觀察。信息管理與信息系統的定位，主要是從對信息系統的設計與管理方式進行分析。對于院校來說，在圖書館內采用這種信息管理技術，與信息系統定位的方式，不僅能夠提高圖書館的使用率，還能夠使學生在查閱書籍的時候，能夠做到簡單快捷。對提高學生的學習效率，有著很大的幫助。院校可以對學生使用圖書館的效果做評估，對查找書籍方面的便捷率可進行一次系統的調查，學生也可以對存在的問題給予提出，院校要對于存在的問題，給予及時的解決。從技術的角度進行觀察。信息管理與信息系統定位，可算是技術上的應用？若是算技術上的應用，那么是什么技術？計算機技術？還是網絡技術？還是多媒體技術？我們在整理歸納的過程中可以發現，信息管理跟信息系統的定位，簡單的來說，可算是一種對數據的操作。換句話說，就是能夠更具規范化的對數據進行處理。對于所處理的數據，可按照計算機內的引擎進行構建，對于數據資料，可按照規定的存儲方式進行。

3討論

隨著信息技術的普及應用，信息化的建設的教育教學也在各大高校相繼實施。圖書館閱覽室是信息化建設的主要形成之一。由于計算機的覆蓋面比較廣，內容較多，在知識含量上能夠極大的滿足師生的需求。但由于一些院校把經費只集中電子資源的購買上，忽略閱覽室的設備系統更新，很容易導致電子設備低下，配置老化等問題。網速慢瀏覽器打不開、開機速度慢、電腦死機等問題都是由于不及時更新導致的。隨著當前軟件更新的速度，一些高校內的電子閱覽室已經在更新系統上出現了滯后的現象。一些院校可以將電子閱覽室自身的優勢利用起來，在圖書館的主頁上建立一個數據庫。針對不同的信息資料進行逐一的歸納，減少學生在檢索問題時所浪費的時間。建立一個高效率的資源數據網，能夠讓學生搜索數據的時候能夠避免浪費一些不必要的時間，并且也保證了學生的學習效率。對信息管理的加強，不單單只是對一些配置上的問題，或者計算機上的系統進行改善。還需要對計算機自身的問題進行改善。使其能夠有效的提高學生的使用率。對于信息系統的定位進行加強，不僅能夠方便學生查閱資料，還能使學生有效的節約時間。對于二者的相結合，能夠使圖書館閱覽室的使用率有所增加，還能夠間接的使學生的學習效率有所提升。只有對一些設備進行及時的更新或者正確的指引學生學習，才能保證圖書館閱覽室真正本質上的意義。

作者：劉剛 單位：河南警察學院信息安全系

參考文獻

[1]金天.信息管理與信息系統專業人才培養定位思考[J].中國電子商務，2014，(09):37-37