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時(shí)間:2023-03-21 17:11:56
序論:寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來(lái)了七篇計(jì)算機(jī)軟硬件論文范文,愿它們成為您寫作過(guò)程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展變革,信息時(shí)代的來(lái)臨,使得計(jì)算機(jī)技術(shù)得以廣泛應(yīng)用于我們的工作、學(xué)習(xí)以及日常生活當(dāng)中。如今,多媒體教學(xué)已經(jīng)廣泛運(yùn)用到高校教學(xué)中,大大提高了高校教學(xué)的效率,然而在高校多媒體教學(xué)中計(jì)算機(jī)設(shè)備軟硬件卻經(jīng)常發(fā)生損壞,大大增加了計(jì)算機(jī)設(shè)備的維修和管理費(fèi)用,甚至是高校多媒體教學(xué)中的計(jì)算機(jī)設(shè)備經(jīng)常需要更換和重置,這不僅給高校教學(xué)增加了費(fèi)用負(fù)擔(dān),同時(shí)也造成了資源的極大浪費(fèi)。當(dāng)然這都是由于對(duì)計(jì)算機(jī)軟硬件缺乏日常的管理和維護(hù)所造成的,比如說(shuō),在高校多媒體教學(xué)中計(jì)算機(jī)使用不規(guī)范、受病毒干擾以及環(huán)境影響等因素,都會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)設(shè)備發(fā)生故障。因此針對(duì)高校多媒體教學(xué)中計(jì)算機(jī)軟硬件在應(yīng)用過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生故障甚至造成嚴(yán)重?fù)p壞的基本現(xiàn)狀問(wèn)題,我們有必要對(duì)高校校多媒體教學(xué)中的計(jì)算機(jī)軟硬件的管理與維護(hù)進(jìn)行探討,尋找有效的措施,保護(hù)好高校多媒體教學(xué)中的計(jì)算機(jī)軟硬件設(shè)備,保證多媒體教學(xué)順利進(jìn)行的同時(shí),延長(zhǎng)計(jì)算機(jī)設(shè)備的使用壽命,還能節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境。
2高校多媒體教學(xué)計(jì)算機(jī)軟硬件的管理與維護(hù)
2.1高校多媒體教學(xué)中計(jì)算機(jī)軟件的管理與維護(hù)
對(duì)于高校多媒體教學(xué)計(jì)算機(jī)軟件操作系統(tǒng)的管理和維護(hù),要求我們?cè)谶M(jìn)行多媒體教學(xué)使用操作系統(tǒng)時(shí),要對(duì)各種類別的程序數(shù)據(jù)進(jìn)行備份,以防止由于軟件突然出現(xiàn)故障而導(dǎo)致丟失大量重要的數(shù)據(jù)信息。計(jì)算機(jī)一旦感染病毒,必然會(huì)導(dǎo)致丟失大量文件和數(shù)據(jù)信息,進(jìn)而影響多媒體教學(xué)的課堂效率,因此在對(duì)計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行管理和維護(hù)時(shí),特別要重視數(shù)據(jù)以及文件的備份,對(duì)于高校多媒體教學(xué)中重要課程以及數(shù)據(jù)信息,我們可以將它們儲(chǔ)存到硬盤或者U盤中去,同時(shí)也可以利用高端的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ),比如說(shuō)云存儲(chǔ)等來(lái)節(jié)省存儲(chǔ)空間,但是與此同時(shí)要做好數(shù)據(jù)的保密措施。當(dāng)然,要想做好高校多媒體教學(xué)的計(jì)算機(jī)軟件操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)以及文件的備份,最好是一式三份,避免不必要的數(shù)據(jù)丟失給多媒體教學(xué)帶來(lái)的麻煩。在高校多媒體教學(xué)計(jì)算機(jī)軟件的管理和維護(hù)過(guò)程中,需要安裝防病毒軟件,而且隨著信息技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,出現(xiàn)了很多免費(fèi)的殺毒軟件,比如說(shuō)新毒霸等等,當(dāng)然在安裝殺毒軟件時(shí)我們一定要使用正版的計(jì)算機(jī)殺毒軟件,與此同時(shí)就可以通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)相關(guān)的病毒庫(kù)進(jìn)行及時(shí)有效的升級(jí),從而才能有效的保護(hù)好計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)。
2.2高校多媒體教學(xué)中計(jì)算機(jī)硬件的管理和維護(hù)
對(duì)于高校多媒體教學(xué)中計(jì)算機(jī)硬件的管理和維護(hù),我們要特別重視灰塵的清潔體積顯示器的維護(hù)。計(jì)算機(jī)的額跡象內(nèi)如果積累了大量的灰塵,就會(huì)大大降低計(jì)算機(jī)整體的運(yùn)行速度,因此我們可以用抹布對(duì)機(jī)箱內(nèi)的灰塵進(jìn)行細(xì)致的擦拭。而且,計(jì)算機(jī)的CPU風(fēng)扇葉容易累積灰塵,如果風(fēng)扇上積累的灰塵過(guò)多,就會(huì)降低計(jì)算機(jī)的散熱功能,因此要注意及時(shí)清理CPU風(fēng)扇中的散熱片縫隙中的灰塵。而對(duì)計(jì)算進(jìn)內(nèi)存條以及適配卡進(jìn)行清理時(shí),要采用油漆刷而不是抹布,從而避免灰塵發(fā)生氧化而造成部分計(jì)算機(jī)硬件出現(xiàn)接觸不良的現(xiàn)象。對(duì)于高校多媒體教學(xué)中計(jì)算機(jī)顯示器的維護(hù)和管理,我們要避免過(guò)度頻繁的對(duì)計(jì)算機(jī)顯示器進(jìn)行開(kāi)關(guān),進(jìn)行計(jì)算機(jī)開(kāi)關(guān)最好的實(shí)際間隔是盡量要超過(guò)一分鐘,這樣就可以防止瞬間出現(xiàn)高電壓而燒毀顯像管。同時(shí)在高校多媒體教學(xué)中,使用完計(jì)算機(jī)應(yīng)該及時(shí)的關(guān)機(jī),建立不要讓計(jì)算機(jī)長(zhǎng)期處于待機(jī)狀態(tài),因?yàn)榇龣C(jī)狀態(tài)的計(jì)算機(jī)很容易吸附灰塵,從而影響電子元件的發(fā)熱功能,最終會(huì)破壞計(jì)算機(jī)顯像管。
2.3要在高校多媒體教學(xué)中制定完善的計(jì)算機(jī)軟硬件的管理制度
在制度的制約下,幫助高校多媒體教學(xué)中計(jì)算機(jī)的使用者樹(shù)立良好的習(xí)慣,比如良好的開(kāi)關(guān)機(jī)習(xí)慣,在開(kāi)機(jī)時(shí)依次打開(kāi)UPS電源、各種外部設(shè)備比如打印機(jī)等,最后在打開(kāi)主機(jī)部分。而在關(guān)機(jī)時(shí),盡量避免強(qiáng)制關(guān)機(jī),要按著與計(jì)算機(jī)開(kāi)機(jī)相反的順序依次關(guān)閉各種設(shè)備。同時(shí),要對(duì)高校多媒體教學(xué)中計(jì)算機(jī)的使用者進(jìn)行必要的培訓(xùn),使得他們了解日常的計(jì)算機(jī)軟硬件管理和維護(hù)措施,同時(shí)要建立嚴(yán)格的監(jiān)管制度,嚴(yán)格禁止隨意篡改高校多媒體教學(xué)中計(jì)算機(jī)的應(yīng)用程序,從而避免不必要的程序錯(cuò)亂;同時(shí)套嚴(yán)格禁止隨意的增設(shè)或者建設(shè)計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備,避免出現(xiàn)漏電的現(xiàn)象,威脅計(jì)算機(jī)乃至計(jì)算機(jī)使用者的安全。
3結(jié)語(yǔ)
一、企業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和信息化建設(shè)中所存在的問(wèn)題
(一)缺乏有效的投入力度
在當(dāng)前的企業(yè)管理過(guò)程中,對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行充分的應(yīng)用,需要企業(yè)逐漸提升對(duì)軟硬件的要求,但是,在當(dāng)前的中小企業(yè)經(jīng)營(yíng)的過(guò)程中,管理水平較低,許多軟硬件的投資力度較小,制約了企業(yè)的發(fā)展,不能滿足企業(yè)當(dāng)前的信息化建設(shè)需求。
(二)企業(yè)管理者缺乏對(duì)企業(yè)信息化建設(shè)的認(rèn)知
當(dāng)前的計(jì)算機(jī)信息化與應(yīng)用技術(shù),對(duì)企業(yè)的發(fā)展具有一定的意義,但是部分企業(yè)沒(méi)有認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),比如一些中小企業(yè)的管理人員缺乏對(duì)信息化建設(shè)的正確認(rèn)識(shí),沒(méi)有正確的應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)去促進(jìn)企業(yè)的運(yùn)行,缺乏信息化管理的意識(shí),使得企業(yè)的整體信息化建設(shè)模式落后,制約了企業(yè)的發(fā)展。
(三)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)較為片面
在信息化建設(shè)和企業(yè)計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中,大多數(shù)中小企業(yè)的信息化和計(jì)算機(jī)技術(shù)只應(yīng)用于部分部門較為落后片面,例如,企業(yè)財(cái)務(wù)管理部門只注重對(duì)財(cái)務(wù)狀況的信息化管理,而銷售和生產(chǎn)部門總注重生產(chǎn)技術(shù)和銷售技術(shù)方面的信息化技術(shù)應(yīng)用,沒(méi)有把各個(gè)部門進(jìn)行有效的聯(lián)系,信息化管理體系是不完善的,導(dǎo)致企業(yè)的管理散亂,無(wú)法對(duì)企業(yè)資源進(jìn)行有效整合[2]。
二、企業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和信息化建設(shè)的對(duì)策探討
(一)抓住企業(yè)信息化建設(shè)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的重點(diǎn)
在企業(yè)進(jìn)行信息化建設(shè)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中,要提升企業(yè)的技術(shù)水平,抓住建設(shè)的重點(diǎn),對(duì)企業(yè)人員進(jìn)行培訓(xùn),使之能夠提高掌握能力,在進(jìn)行建設(shè)的過(guò)程中投入適量的資金,軟硬件設(shè)備進(jìn)行完善,優(yōu)化企業(yè)的資源配置,使工作人員的整體素質(zhì)能得以提升。
(二)尋找企業(yè)信息化建設(shè)的突破口
在企業(yè)信息化建設(shè)與計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)建設(shè)的過(guò)程中,要尋找建設(shè)的突破口,進(jìn)行信息化建設(shè),雖然當(dāng)前的企業(yè)發(fā)展不平衡,存在眾多的問(wèn)題,但是,在應(yīng)用信息化建設(shè)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)時(shí),要根據(jù)企業(yè)實(shí)際的發(fā)展?fàn)顩r來(lái)進(jìn)行計(jì)劃,把企業(yè)發(fā)展過(guò)程中所獨(dú)有的優(yōu)點(diǎn)和特色,融入到企業(yè)信息化建設(shè)的過(guò)程中,能夠強(qiáng)化企業(yè)的薄弱環(huán)節(jié),使企業(yè)的管理水平提升,促進(jìn)企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
(三)制定規(guī)范的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和信息化建設(shè)措施
企業(yè)在進(jìn)行信息化建設(shè)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)建設(shè)的過(guò)程中,首先,要根據(jù)企業(yè)的戰(zhàn)略目標(biāo),使信息化建設(shè)能夠與企業(yè)的戰(zhàn)略進(jìn)行有效的融合,全面分析信息化與計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)體系,比如企業(yè)的使命發(fā)展前景怎么與計(jì)算機(jī)和信息化建設(shè)相融合,除此之外,管理者要充分把握企業(yè)當(dāng)前所處市場(chǎng)環(huán)境中所面對(duì)的挑戰(zhàn)和機(jī)遇,為企業(yè)的發(fā)展做好準(zhǔn)備,綜合的利用信息化來(lái)分析關(guān)鍵業(yè)務(wù)流程和企業(yè)的需求,了解企業(yè)的優(yōu)點(diǎn)和弱點(diǎn),通過(guò)各因素之間的聯(lián)系建立關(guān)系,對(duì)資源進(jìn)行優(yōu)化配置,使資源能夠推動(dòng)企業(yè)不斷的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)信息化的管理。
(四)促進(jìn)企業(yè)信息化與計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)運(yùn)作機(jī)制的完善
企業(yè)信息化與計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)建設(shè)的過(guò)程中需要長(zhǎng)期的規(guī)劃,要建立完善的管理系統(tǒng),由專業(yè)的專家和人員組成共同的貫徹落實(shí)建設(shè)資金問(wèn)題[3]。同時(shí),針對(duì)于大多數(shù)信息化建設(shè),計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)沒(méi)有達(dá)標(biāo),主要是因?yàn)槿狈σ欢ǖ馁Y金,所以在進(jìn)行信息化與計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)過(guò)程中,要對(duì)企業(yè)的財(cái)務(wù)狀況進(jìn)行全面的掌握,做出合理的預(yù)算,根據(jù)多種渠道進(jìn)行融資時(shí),資金能夠達(dá)到企業(yè)信息化與計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的需求,使企業(yè)的基礎(chǔ)工作能夠得到開(kāi)展。除此之外,在企業(yè)信息化與計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)建設(shè)的過(guò)程中,建設(shè)電子商務(wù)的網(wǎng)站能夠使企業(yè)的合作范圍拓展。其次,要建設(shè)企業(yè)管理的信息化系統(tǒng),使企業(yè)內(nèi)部的信息化管理水平得以提升。
(五)提高企業(yè)人員對(duì)信息化計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用能力
在企業(yè)的發(fā)展過(guò)程中,人才占有非常大的比重,對(duì)于企業(yè)的發(fā)展是非常關(guān)鍵的,所以,在進(jìn)行信息化建設(shè)計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用技術(shù)的過(guò)程中,要提高人員對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用能力,使企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)全面的信息化管理,培養(yǎng)高素質(zhì)人才,通過(guò)培訓(xùn)引進(jìn)等方式,來(lái)使企業(yè)的信息化管理能夠奠定人才基礎(chǔ)。
三、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和信息化建設(shè)的過(guò)程中,要全面分析其中所存在的問(wèn)題,提出建設(shè)性的對(duì)策,面對(duì)越發(fā)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),企業(yè)要把信息化建設(shè)與計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)作為手段更好的去促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展,同時(shí),企業(yè)內(nèi)的員工要熟練的掌握現(xiàn)代化技術(shù),增強(qiáng)對(duì)信息化技術(shù)的應(yīng)用能力,能夠使企業(yè)的信息化建設(shè)水平提升,實(shí)現(xiàn)內(nèi)外部信息化管理模式優(yōu)化。
計(jì)算機(jī)碩士論文參考文獻(xiàn)
[1]胡曉鋒.淺議企業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和信息化建設(shè)[J].計(jì)算機(jī)產(chǎn)品與流通,2019(07):8.
[2]盧宜.淺議企業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)與信息化建設(shè)[J].南方農(nóng)機(jī),2019(05):106-107.
一、創(chuàng)建了“計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐”課程體系
計(jì)算機(jī)專業(yè)是實(shí)踐性、工程性很強(qiáng)的專業(yè),實(shí)踐環(huán)節(jié)十分重要,非常需要計(jì)算機(jī)軟件、硬件和應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合。計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)一級(jí)學(xué)科主要專業(yè)方向,是知識(shí)面比較寬的教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)。
“計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐”課程安排在大四整個(gè)夏季學(xué)期,共5周,200學(xué)時(shí),5學(xué)分。其中,講課15學(xué)時(shí),方案設(shè)計(jì)和討論30學(xué)時(shí),方案實(shí)施125學(xué)時(shí),總結(jié)、撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告、分組表演及答辯30學(xué)時(shí)。它是本科生中除綜合論文訓(xùn)練之外學(xué)分最多的一門課程,也是學(xué)生相當(dāng)重視的一門課程。
“計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐”是本科生在課程學(xué)習(xí)基本完成之后,綜合論文訓(xùn)練之前安排的一個(gè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),是一次綜合性、創(chuàng)新性、研究型的大型實(shí)踐教學(xué),同時(shí)兼有趣味性和可競(jìng)技性等特點(diǎn)。學(xué)生在教師指導(dǎo)下,靈活運(yùn)用所學(xué)到的基礎(chǔ)知識(shí)和主要專業(yè)知識(shí),自己設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試,完成一個(gè)綜合性、研究型的大型教學(xué)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新思維、專業(yè)知識(shí)、科研能力和團(tuán)隊(duì)合作精神等方面得到全面的訓(xùn)練。
學(xué)生在推研、考研、申請(qǐng)出國(guó)、求職時(shí)普遍把“計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐”作為本科學(xué)習(xí)階段的主要成果之一,作為推薦信和簡(jiǎn)歷中的重要內(nèi)容。
“計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐”在整個(gè)本科階段的培養(yǎng)過(guò)程中起到承上啟下的作用,它綜合了硬件實(shí)習(xí)和工程實(shí)踐的優(yōu)點(diǎn),學(xué)生在老師的指導(dǎo)下,得到知識(shí)和實(shí)踐的全面提高。本課程有別于低年級(jí)的硬件實(shí)習(xí),低年級(jí)的硬件實(shí)習(xí)綜合性不強(qiáng);也有別于工程實(shí)踐,工程實(shí)踐作為教學(xué)環(huán)節(jié),教學(xué)要求欠規(guī)范。另外,本課程與綜合論文訓(xùn)練也有明顯的不同,在綜合論文訓(xùn)練中,學(xué)生研究的范圍很窄,基本上都是軟件課題。“計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐”有統(tǒng)一的課程要求,以硬件為主,軟硬件結(jié)合。
二、以國(guó)外一流大學(xué)為標(biāo)準(zhǔn),創(chuàng)建研究型大型實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
與國(guó)外一流大學(xué)相比,我們的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)手段相對(duì)比較落后,急需改進(jìn),本課程在這方面進(jìn)行了有益的探索。
在課程建設(shè)初期,我們到美國(guó)的Stanford、Berkeley和CALTECH等三所大學(xué)考察了他們的計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)情況。另外,還通過(guò)互聯(lián)網(wǎng),訪問(wèn)了美國(guó)的Stanford、Princeton、MIT、UIUC、Harvard、Cornell等多所知名大學(xué)的實(shí)踐教學(xué)情況。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn),我們與這些一流大學(xué)還存有許多差距。
1. 他們教學(xué)內(nèi)容緊跟計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的迅速發(fā)展,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中使用的硬件部件基本上都采用大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路,這些電路的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和測(cè)試必須使用先進(jìn)的工具,而我們目前的大多數(shù)計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)采用小規(guī)模集成電路和手工布線進(jìn)行。這種實(shí)驗(yàn)方法雖然能夠?qū)W習(xí)計(jì)算機(jī)的基本原理,但是學(xué)生參加實(shí)際工作之前需要再培訓(xùn)。
2. 他們研究型實(shí)驗(yàn)的比例大,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)有興趣,有成就感。我們的許多實(shí)驗(yàn),學(xué)生興趣不大,應(yīng)付和抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重。
3. 他們注重創(chuàng)新意識(shí)與動(dòng)手能力的培養(yǎng),我們的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)偏多,研究型大型實(shí)驗(yàn)偏少。
4. 在實(shí)驗(yàn)方法方面,國(guó)外一流大學(xué)普遍采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)與分析工具進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以專業(yè)人員的水準(zhǔn)來(lái)要求。對(duì)于實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)投入,國(guó)外大學(xué)通常開(kāi)設(shè)3門左右硬件實(shí)驗(yàn)課,或以硬件實(shí)驗(yàn)為主的課程。在課程成績(jī)的評(píng)價(jià)體系中,實(shí)驗(yàn)所占的比重較大。而我們?cè)趲熧Y、實(shí)驗(yàn)室面積及TA的數(shù)量等方面都投入不足。
在開(kāi)展“計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐”課程中,我們特別注重吸取國(guó)外一流大學(xué)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),采取了如下措施:
1. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容緊跟計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展。在新開(kāi)發(fā)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中,核心器件采用超大規(guī)模集成電路,在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采用了先進(jìn)的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證工具。
2.研究型大型實(shí)驗(yàn)教學(xué)。為本課程專門研制了多套教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)平臺(tái),學(xué)生不僅能夠?qū)W習(xí)微處理器的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和測(cè)試原理,還能夠?qū)W會(huì)相關(guān)工具軟件的使用方法。
3.開(kāi)放性設(shè)計(jì)。由于在新研制的教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)采用了獨(dú)創(chuàng)的實(shí)驗(yàn)方法,為學(xué)生提供了一個(gè)完全開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,學(xué)生可以自由設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各個(gè)方面,這在以往的類似教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中是無(wú)法做到的。
4. 本課程特別強(qiáng)調(diào)要有創(chuàng)新性,這一點(diǎn)跟以往的課程實(shí)驗(yàn)是完全不同的。凡是得高分的同學(xué)都有比較大的創(chuàng)新,這也是學(xué)生收獲最大的一個(gè)方面。
5.采用新的評(píng)價(jià)體系。改變以往的評(píng)分方法,本課程把演示、競(jìng)賽、答辯、實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為評(píng)價(jià)環(huán)節(jié),把創(chuàng)新性、系統(tǒng)整體功能作為評(píng)價(jià)重點(diǎn)。競(jìng)賽和演示進(jìn)一步調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
6.直接介入國(guó)際比賽,激發(fā)學(xué)生的進(jìn)取精神。專題二和專題三的實(shí)驗(yàn)成果,已經(jīng)作為參加國(guó)際比賽的重要組成部分。同學(xué)們熱情高漲,他們不惜花費(fèi)大量精力,采用難度大的新算法,意欲比個(gè)高低。
7.收集學(xué)生的意見(jiàn)和建議,將教學(xué)推向新高度。對(duì)課程提出改進(jìn)意見(jiàn),是對(duì)學(xué)生專業(yè)實(shí)踐總結(jié)的要求之一。我們將認(rèn)真研究學(xué)生提出的建議,進(jìn)一步改善課程條件,改進(jìn)教學(xué)方法,將課程推向新高度。
三、創(chuàng)建了四個(gè)計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐專題
按照計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)一級(jí)學(xué)科不同的專業(yè)方向,“計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐”課程分為四個(gè)專題。
專題1:開(kāi)放式微處理機(jī)設(shè)計(jì)與測(cè)試。要求學(xué)生自己設(shè)計(jì)并用FPGA實(shí)現(xiàn)一個(gè)CPU芯片,用VHDL硬件描述語(yǔ)言進(jìn)行設(shè)計(jì),采用先進(jìn)的工具進(jìn)行模擬、驗(yàn)證和測(cè)試,在測(cè)試通過(guò)之后制作成CPU芯片,并在測(cè)試系統(tǒng)上通過(guò)規(guī)定測(cè)試程序和自編測(cè)試程序的測(cè)試。
采用了我們獨(dú)創(chuàng)的實(shí)驗(yàn)方法,學(xué)生可以自由設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),包括指令系統(tǒng)、尋址方式、數(shù)據(jù)表示、寄存器結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)系統(tǒng)、中斷系統(tǒng)和流水線結(jié)構(gòu)等。該實(shí)驗(yàn)方法已經(jīng)申請(qǐng)了國(guó)家發(fā)明專利,按照這種實(shí)驗(yàn)方法研制的教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置“開(kāi)放式CPU設(shè)計(jì)與測(cè)試系統(tǒng)”,已經(jīng)在國(guó)內(nèi)高校中推廣,獲得廣泛的好評(píng)。
專題2:多模態(tài)身份驗(yàn)證系統(tǒng)。要求學(xué)生集成人臉檢測(cè)和識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別與合成、指紋采集和比對(duì)進(jìn)行身份驗(yàn)證,并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)如門禁、注冊(cè)與考勤、留言及查詢等系統(tǒng)。
采購(gòu)了指紋獲取芯片,學(xué)生們參與了印刷電路板的制作,指紋儀的研制、調(diào)試,編寫驅(qū)動(dòng)程序等。同時(shí)還購(gòu)置了攝像頭、麥克風(fēng)等必要的設(shè)備,保證每組都有一套軟硬件完整的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。
將專題分解成多個(gè)子課題,提供專備的源程序和參考文獻(xiàn),讓學(xué)生在高的起點(diǎn)上開(kāi)始實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性。
專題3:機(jī)器人足球及機(jī)器人足球賽。要求學(xué)生設(shè)計(jì)機(jī)器人的視覺(jué)識(shí)別與定位、多傳感器融合、系統(tǒng)決策、任務(wù)規(guī)劃、軌跡規(guī)劃等功能模塊,實(shí)現(xiàn)對(duì)足球的跟蹤、帶球和射門,最后進(jìn)行演示和比賽。
研制了足球機(jī)器人實(shí)驗(yàn)平臺(tái),在平臺(tái)上可以進(jìn)行機(jī)器人視覺(jué)、系統(tǒng)決策、任務(wù)規(guī)劃、軌跡規(guī)劃、運(yùn)動(dòng)控制、信息融合以及多機(jī)器人協(xié)調(diào)等方面的研究與實(shí)驗(yàn)工作。制作了支持機(jī)器人足球賽的支撐設(shè)備。中型組在起步階段,進(jìn)行單個(gè)球員的技術(shù)演示和比賽,仿真組進(jìn)行球隊(duì)間比賽。
1.1開(kāi)放環(huán)境。目前,在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域及智能規(guī)劃領(lǐng)域中,都沒(méi)有對(duì)開(kāi)放環(huán)境予以明確的定義,而對(duì)于開(kāi)放環(huán)境下的問(wèn)題研究卻很多。在本論文中所研究的開(kāi)放環(huán)境指的是,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)應(yīng)用者開(kāi)放使用的條件下,硬件系統(tǒng)能夠保障網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行,操作系統(tǒng)及軟件能夠?yàn)楣芾韱T及普通用戶提供各個(gè)角色所需要的功能,即軟硬件系統(tǒng)能夠?yàn)閼?yīng)用者提供服務(wù)。
1.2網(wǎng)絡(luò)安全。網(wǎng)絡(luò)安全其從應(yīng)用的角度包含設(shè)備安全、信息安全、軟件安全。網(wǎng)絡(luò)攻擊者通過(guò)以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的入侵達(dá)到竊取重要信息的目的,同時(shí),也有部分計(jì)算機(jī)高手為達(dá)到某種目的,通過(guò)使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的服務(wù)器,進(jìn)而造成網(wǎng)絡(luò)企業(yè)無(wú)法正常運(yùn)營(yíng)。本文所討論的網(wǎng)絡(luò)安全即是為了防范信息丟失或服務(wù)器攻擊所采取的措施。
1.3智能規(guī)劃。智能規(guī)劃是一個(gè)動(dòng)作序列,是一個(gè)智能體agent在初始狀態(tài)(initialstate)下經(jīng)過(guò)執(zhí)行動(dòng)作1,動(dòng)作2,……,動(dòng)作n這樣的一系列動(dòng)作,最后到達(dá)目標(biāo)狀態(tài)(goalstate),該一系列動(dòng)作,我們也稱為是這個(gè)動(dòng)作的序列所構(gòu)成的整體叫做一個(gè)規(guī)劃。每一個(gè)規(guī)劃問(wèn)題(planningproblem)都要涉及到以下四個(gè)集合:一個(gè)操作的集合operators、一個(gè)對(duì)象的集合objects、一個(gè)初始條件集合initialconditions和一個(gè)目標(biāo)集合goals,其中初始條件集合和目標(biāo)集合的每個(gè)元素都是一個(gè)命題。
1.4規(guī)劃識(shí)別。規(guī)劃識(shí)別是人工智能一個(gè)重要的研究領(lǐng)域,是多學(xué)科交叉的一個(gè)研究領(lǐng)域,涉及到了知識(shí)表達(dá)、知識(shí)推理、非單調(diào)邏輯和情景演算等。規(guī)劃識(shí)別問(wèn)題是指從觀察到的某一智能體的動(dòng)作或動(dòng)作效果出發(fā),推導(dǎo)出該智能體的目標(biāo)/規(guī)劃的過(guò)程。
1.5入侵檢測(cè)。入侵檢測(cè)是防火墻的合理補(bǔ)充,幫助系統(tǒng)對(duì)付網(wǎng)絡(luò)攻擊,擴(kuò)展了系統(tǒng)管理員的安全管理能力,提高了信息安全基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的完整性。它從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的若干關(guān)鍵點(diǎn)收集信息,并分析這些信息,看看網(wǎng)絡(luò)中是否有違反安全策略的行為和遭到襲擊的跡象。入侵檢測(cè)被認(rèn)為是防火墻之后的第二道安全閘門,在不影響網(wǎng)絡(luò)性能的情況下能對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)測(cè),從而提供對(duì)內(nèi)部攻擊、外部攻擊和誤操作的實(shí)時(shí)保護(hù)。
1.6應(yīng)對(duì)規(guī)劃。應(yīng)對(duì)規(guī)劃是將規(guī)劃識(shí)別和智能規(guī)劃進(jìn)行融合,實(shí)現(xiàn)識(shí)別與應(yīng)對(duì)同時(shí)進(jìn)行,針對(duì)敵方系統(tǒng)實(shí)施的敵意規(guī)劃,采取一個(gè)動(dòng)作序列來(lái)阻止、破壞敵意規(guī)劃的執(zhí)行,進(jìn)而使我方系統(tǒng)不受到破壞或者將所受損失降到最小,這樣的動(dòng)作序列就稱為應(yīng)對(duì)規(guī)劃(counterplan)。在作者蔡增玉的《基于應(yīng)對(duì)規(guī)劃的入侵防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究》一文中對(duì)應(yīng)對(duì)規(guī)劃賦予的定義是:為Agent根據(jù)敵對(duì)Agent的動(dòng)作,利用規(guī)劃識(shí)別技術(shù)發(fā)現(xiàn)敵對(duì)Agent的目標(biāo)和將來(lái)的動(dòng)作,并采取適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)措施阻止敵對(duì)Agent目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),整個(gè)過(guò)程稱為應(yīng)對(duì)規(guī)劃.在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域,敵對(duì)Agent通常是指網(wǎng)絡(luò)的入侵者。
2識(shí)別及應(yīng)對(duì)模型
對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的研究較多,但是,將智能規(guī)劃與規(guī)劃識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于該領(lǐng)域的研究卻并不多見(jiàn)。本文在前期的理論研究的基礎(chǔ)上,提出了開(kāi)放環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)安全規(guī)劃問(wèn)題的識(shí)別與應(yīng)對(duì)模型,進(jìn)而得到了解決網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題的新的方法。具體模型如圖1所示。該模型的具體執(zhí)行過(guò)程是根據(jù)針對(duì)服務(wù)器端或客戶端產(chǎn)生的人為攻擊,通過(guò)入侵檢測(cè)的方法,檢測(cè)到該動(dòng)作后,對(duì)這一動(dòng)作進(jìn)行識(shí)別,并在此動(dòng)作中提取該動(dòng)作所導(dǎo)致的系統(tǒng)變化,將變化的結(jié)果作為當(dāng)前系統(tǒng)工作的初始狀態(tài),將此狀態(tài)傳遞至應(yīng)對(duì)規(guī)劃器,此規(guī)劃器中以此狀態(tài)為初始狀態(tài)展開(kāi)應(yīng)對(duì)規(guī)劃的求解過(guò)程,應(yīng)對(duì)規(guī)劃器均以系統(tǒng)安全為目標(biāo)狀態(tài),并按照規(guī)劃器得到的規(guī)劃步驟,觸發(fā)相關(guān)軟硬件設(shè)備,逐步執(zhí)行規(guī)劃中的每個(gè)操作,使服務(wù)器端及客戶端達(dá)到安全狀態(tài)。該模型的核心在于攻擊動(dòng)作的識(shí)別及應(yīng)對(duì)規(guī)劃的產(chǎn)生。動(dòng)作的識(shí)別主要依靠規(guī)劃識(shí)別器,應(yīng)對(duì)規(guī)劃的產(chǎn)生則依靠應(yīng)對(duì)規(guī)劃器,將這兩個(gè)部分進(jìn)行組合,并應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)安全的問(wèn)題中,進(jìn)而對(duì)人為攻擊計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全問(wèn)題有了解決的方法。
3總結(jié)
【論文摘要】在計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的教學(xué)中,為了培養(yǎng)實(shí)用型人才,提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力,就需要通過(guò)更多的實(shí)際操作幫助學(xué)生更好的面對(duì)今后的工作崗位,提高學(xué)生技術(shù)能力。
計(jì)算機(jī)的使用已經(jīng)成為我們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?,?jì)算機(jī)系統(tǒng)的升級(jí)與計(jì)算機(jī)軟件的出新也是每日一新,這使得計(jì)算機(jī)應(yīng)用的教學(xué)跟不上計(jì)算機(jī)行業(yè)的發(fā)展,往往學(xué)生畢業(yè)后所學(xué)到的知識(shí)已經(jīng)成為過(guò)去時(shí),與社會(huì)實(shí)際的需要產(chǎn)生了巨大的差距,所以學(xué)校應(yīng)對(duì)這個(gè)問(wèn)題提出計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的改革,與時(shí)俱進(jìn),提高學(xué)生畢業(yè)后在社會(huì)上的競(jìng)爭(zhēng)力。
一、教學(xué)目標(biāo)的定位
1.培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具有實(shí)踐能力的計(jì)算機(jī)人才,學(xué)生在通過(guò)學(xué)校的課程學(xué)習(xí)后步入工作崗位,能夠很好的適應(yīng)社會(huì),對(duì)所學(xué)知識(shí)的運(yùn)用得心應(yīng)手。
2.積累學(xué)生的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。①積累各種操作系統(tǒng)的安裝與應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。②積累圖形、圖像處理軟件和辦公軟件的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。③積累計(jì)算機(jī)軟件與硬件故障檢測(cè)和排除的處理經(jīng)驗(yàn)。④積累計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。⑤積累計(jì)算機(jī)多媒體設(shè)計(jì)與操作經(jīng)驗(yàn)。
3.提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。①熟練掌握企業(yè)常用辦公軟件。②熟練掌握簡(jiǎn)單圖形設(shè)計(jì)技術(shù)。③熟練掌握企業(yè)常用硬件。④熟練掌握網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。⑤熟練掌握多媒體應(yīng)用技術(shù)。
二、教學(xué)內(nèi)容的改革
1.教學(xué)內(nèi)容緊跟計(jì)算機(jī)硬件與軟件的更新與發(fā)展
①計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)。對(duì)于計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程,必須為學(xué)生打下牢固的理論基礎(chǔ),這對(duì)于學(xué)生實(shí)際操作時(shí)提供良好的保障。同時(shí)為進(jìn)一步深造學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。②計(jì)算機(jī)技術(shù)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)。對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)課程,使學(xué)生熟練的掌握計(jì)算機(jī)的軟、硬件技術(shù),并對(duì)軟、硬件的選擇與安裝操作熟練,懂得維護(hù)和維修。③計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)。計(jì)算機(jī)應(yīng)用是計(jì)算機(jī)教學(xué)的最終目的,教學(xué)方面對(duì)目前已有的和最新流行的操作系統(tǒng)、軟硬件等進(jìn)行學(xué)習(xí),并對(duì)計(jì)算機(jī)未來(lái)軟硬件的發(fā)展信息及時(shí)掌握,使學(xué)生能夠在畢業(yè)的時(shí)候盡快融入到實(shí)際工作中。
2.課程內(nèi)容綜合改革
學(xué)校對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容改革要結(jié)合學(xué)校的實(shí)際情況進(jìn)行整合,將理論知識(shí)聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用,是學(xué)生能夠迎合社會(huì)發(fā)展需要,從技術(shù)和理論上符合企業(yè)需求。
3.課程內(nèi)容多以培養(yǎng)動(dòng)手能力為主
計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的學(xué)生培養(yǎng)方向最終目的就是能夠培養(yǎng)出具有高素質(zhì)、高技術(shù)含量的學(xué)生來(lái),所以學(xué)生的動(dòng)手能力的培養(yǎng)是計(jì)算機(jī)應(yīng)用教學(xué)的主要目標(biāo)。
三、教學(xué)方法的創(chuàng)新
1.教學(xué)模式與教學(xué)方法的改革與進(jìn)步。隨著多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的班級(jí)式教學(xué)已經(jīng)逐漸轉(zhuǎn)變成多元化的教學(xué)模式,學(xué)生的學(xué)習(xí)途徑也越來(lái)越多,為了提高學(xué)生自我學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新的學(xué)習(xí)意識(shí),教學(xué)模式與教學(xué)方法的改革與進(jìn)步,帶動(dòng)的計(jì)算機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展,教師可采用如傳統(tǒng)模式和多媒體相結(jié)合方式,學(xué)生可分工協(xié)作進(jìn)行實(shí)踐操作。
2.分層次教學(xué),使每個(gè)學(xué)生都能得到更大的進(jìn)步。在學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用課程學(xué)習(xí)時(shí),由于學(xué)生之間的悟性和學(xué)習(xí)能力的不同,所以學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的掌握能力也不同,為了能夠使每個(gè)學(xué)生都能得到更大的進(jìn)步,在教學(xué)方式上進(jìn)行分層次教學(xué),對(duì)學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生分成一組,使其能夠產(chǎn)生出更多的創(chuàng)新,另一方面對(duì)于學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生,教師通過(guò)良性的引入和指導(dǎo),使他們盡快掌握知識(shí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法。
3.提高學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)能力,加強(qiáng)教學(xué)互動(dòng)。從發(fā)揮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,在學(xué)生與學(xué)生之間加強(qiáng)合作與互動(dòng)的環(huán)節(jié),學(xué)生之間的溝通具有很好的互動(dòng)氣氛,不斷自我挖掘,相互協(xié)作,培養(yǎng)學(xué)生的大局觀。在師生互動(dòng)方面,教師以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主,教師輔助為輔,發(fā)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣點(diǎn),依此延伸,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力,另外互動(dòng)學(xué)習(xí)中還有學(xué)生與多媒體之間的互動(dòng),多媒體教學(xué)能夠?yàn)閷W(xué)生提供身臨其境的感覺(jué),對(duì)加深學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的認(rèn)識(shí),鞏固學(xué)生所學(xué)到的知識(shí)。
四、教學(xué)評(píng)價(jià)的改革
1.對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)內(nèi)容改革。學(xué)生在計(jì)算機(jī)課程的學(xué)習(xí)中,將學(xué)生上機(jī)實(shí)際操作的考核歸納到總體考核內(nèi)容中,并給予足夠的重視,對(duì)學(xué)生在實(shí)際應(yīng)用中的學(xué)習(xí)精神風(fēng)貌、創(chuàng)新能力、合作能力等都進(jìn)行綜合的評(píng)價(jià)。
2.對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)方式改革。學(xué)生在完成階段性計(jì)算機(jī)應(yīng)用學(xué)習(xí)后對(duì)其學(xué)習(xí)成績(jī)進(jìn)行評(píng)價(jià),不單單從考試成績(jī)單上對(duì)學(xué)生的成績(jī)進(jìn)行打分,而是對(duì)學(xué)生的實(shí)際操作和學(xué)習(xí)期間的客場(chǎng)表現(xiàn)進(jìn)行綜合的、全面的、客觀的評(píng)定,對(duì)學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行表?yè)P(yáng),對(duì)學(xué)生的不足提出改進(jìn)建議,發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。
五、結(jié)束語(yǔ)
計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力教學(xué)改革勢(shì)在必行,通過(guò)對(duì)實(shí)施教學(xué)模式的改革、互動(dòng)式教學(xué),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)生的操作能力,并對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)進(jìn)行多方面的、多樣化的評(píng)價(jià),提高人才的素質(zhì)培養(yǎng),打造實(shí)用型人才。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:動(dòng)畫,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫,多媒體,視覺(jué)設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫產(chǎn)生于20世紀(jì)60年代初,至今已有40多年的歷史,但目前人們對(duì)計(jì)算機(jī)動(dòng)畫還存在一些誤解和偏見(jiàn),如“計(jì)算機(jī)動(dòng)畫就是Flash”,“包含了高難度技術(shù)的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫才是好的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫”等。本文介紹了計(jì)算機(jī)動(dòng)畫及其分類,重點(diǎn)闡述了計(jì)算機(jī)動(dòng)畫中的技術(shù)與藝術(shù)及其間的關(guān)系。
一、計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的定性
當(dāng)人們看到一件物體時(shí),即使它馬上消失了,它在人的視覺(jué)中還會(huì)停留大約十分之一秒的時(shí)間,這就是“視覺(jué)暫留”現(xiàn)象??萍颊撐摹R簿褪钦f(shuō),當(dāng)圖像序列中的一幅幅獨(dú)立圖像按照一定的速率連續(xù)播放時(shí),人的眼睛會(huì)把每幅不同的畫面連接起來(lái),在我們腦中產(chǎn)生物體在“運(yùn)動(dòng)”的印象。所以,動(dòng)畫是利用視覺(jué)暫留現(xiàn)象,使圖像序列中的一幅幅靜態(tài)圖像在人的眼前呈現(xiàn)出的連續(xù)運(yùn)動(dòng)的畫面??萍颊撐摹K^計(jì)算機(jī)動(dòng)畫是指利用計(jì)算機(jī)產(chǎn)生圖像序列中的一幅幅靜態(tài)圖像,并且用計(jì)算機(jī)控制動(dòng)畫的播放。
二、計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的分類
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫發(fā)展到今天,己經(jīng)產(chǎn)生了多種類型,從不同的角度可對(duì)其進(jìn)行不同的分類:從應(yīng)用的角度,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫可分為動(dòng)畫片、游戲動(dòng)畫、信息傳播動(dòng)畫、教學(xué)動(dòng)畫、裝飾動(dòng)畫等;從流通角度,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫可以分為網(wǎng)絡(luò)動(dòng)畫和非網(wǎng)絡(luò)動(dòng)畫;從制作角度,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫可以分為人機(jī)動(dòng)畫、機(jī)制動(dòng)畫、編程動(dòng)畫;從視覺(jué)角度,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫可以分為平面動(dòng)畫(二維動(dòng)畫)和立體動(dòng)畫(三維動(dòng)畫);從圖像格式角度,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫可以分為位圖動(dòng)畫與矢量動(dòng)畫;從制作軟件角度,可以分為FLASH動(dòng)畫、3DSMAX動(dòng)畫、MAYA動(dòng)畫等等。
三、計(jì)算機(jī)動(dòng)畫中的技術(shù)與藝術(shù)
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫蘊(yùn)含著極強(qiáng)的技術(shù)性和藝術(shù)性。科技論文。從技術(shù)層面上講,它是計(jì)算機(jī)的應(yīng)用技術(shù),如:計(jì)算機(jī)建模技術(shù)、圖形圖像處理技術(shù)、音頻視頻處理技術(shù)、特效制作技術(shù)、后期合成技術(shù)、編程技術(shù),等等。從藝術(shù)角度上講,它可以是文字的藝術(shù)、繪畫的藝術(shù)、動(dòng)作的藝術(shù)、音樂(lè)的藝術(shù)、創(chuàng)作的藝術(shù)等等。
(一)計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的技術(shù)性
無(wú)論是哪一種計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的制作,都要有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)作為基礎(chǔ)。這種技術(shù)首先體現(xiàn)在對(duì)計(jì)算機(jī)動(dòng)畫設(shè)計(jì)軟件和硬件的駕馭能力上。由于計(jì)算機(jī)動(dòng)畫制作所涉及的軟件與硬件非常多,而且這些軟硬件處于不斷更新?lián)Q代之中。企圖輕輕松松很快熟練掌握這些技術(shù)是不容易的。
1、硬件上的難點(diǎn)
熟悉各種硬件的性能、找到不同硬件的最佳組合、熟知硬件間的兼容、熟練使用多種計(jì)算機(jī)硬件、了解不同硬件功能的差別、實(shí)現(xiàn)硬件之間的功能互補(bǔ)及資源共享等。要解決這些難題除了理論上的分析,更需要長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐。
2、軟件上的難點(diǎn)
就軟件而言,其種類也非常繁多,有綜合型的也有專業(yè)型的;有音頻視頻的,也有圖像和動(dòng)畫的;有平面的也有立體的;有靜態(tài)的也有動(dòng)態(tài)的,有菜單命令控制的,也有腳本語(yǔ)句或編程實(shí)現(xiàn)的。要熟悉各種軟件的操作和使用,需要長(zhǎng)時(shí)間的練習(xí),尤其對(duì)于利用腳本語(yǔ)句或編程實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫,要經(jīng)過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言方面進(jìn)行專業(yè)地學(xué)習(xí)才能夠掌握。
不僅如此,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫制作除了必須具備豐富的形象思維能力外,還必須具備敏捷的理性思維能力,這種能力貫穿于計(jì)算機(jī)軟硬件的操作及動(dòng)畫角色、場(chǎng)景設(shè)計(jì)的流程控制上。因此,只有熟練掌握計(jì)算機(jī)動(dòng)畫設(shè)計(jì)所需要的技術(shù),才能保證計(jì)算機(jī)動(dòng)畫制作的質(zhì)量和效率。
(二)計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的藝術(shù)性
動(dòng)畫是一門藝術(shù),正如動(dòng)畫大師宮崎駿曾這樣評(píng)論動(dòng)畫藝術(shù),他說(shuō):“我看到了動(dòng)畫的制作是何其慎重且值得珍惜的事業(yè)……動(dòng)畫是一個(gè)如此純粹、素樸,又可讓我們傾注想像力以表達(dá)的一門藝術(shù)……它的力量不會(huì)輸給詩(shī)、小說(shuō)或戲劇等其他藝術(shù)形式。”計(jì)算機(jī)動(dòng)畫是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行視覺(jué)設(shè)計(jì)和聽(tīng)覺(jué)設(shè)計(jì)的藝術(shù)。視覺(jué)設(shè)計(jì)是針對(duì)眼睛官能的主觀形式的表現(xiàn)手段和結(jié)果。計(jì)算機(jī)動(dòng)畫中有“畫”、有“音”、有“動(dòng)”,它是“畫”的藝術(shù)、“音”的藝術(shù)、“動(dòng)”的藝術(shù)。畫面中的色彩、線條、形體、構(gòu)圖即是“畫”的藝術(shù);音樂(lè)中美妙的節(jié)奏、韻律即是“音”的藝術(shù);正如英國(guó)動(dòng)畫大師諾曼·麥克拉倫(Norman Mclarlen)說(shuō):動(dòng)畫是“畫出來(lái)的運(yùn)動(dòng)”的藝術(shù),計(jì)算機(jī)動(dòng)畫中動(dòng)作設(shè)計(jì)、鏡頭的變化、角色的安排、場(chǎng)景的布置及轉(zhuǎn)換、動(dòng)畫物體變化的快慢速度的處理,即是“動(dòng)”的藝術(shù)。計(jì)算機(jī)動(dòng)畫通過(guò)文字、圖像、聲音、動(dòng)作等多媒體準(zhǔn)確地傳達(dá)信息,體現(xiàn)出計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的藝術(shù)性,同時(shí)也展現(xiàn)出視覺(jué)設(shè)計(jì)和聽(tīng)覺(jué)設(shè)計(jì)的魅力。
在創(chuàng)作手法上,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫也體現(xiàn)出它獨(dú)特的藝術(shù)性。計(jì)算機(jī)動(dòng)畫經(jīng)常運(yùn)用夸張、幻想、變化、虛構(gòu)、神似等手法來(lái)反映人們的生活、理想和愿望,并且能產(chǎn)生非常強(qiáng)烈、奇趣、出人意料的銀幕視聽(tīng)效果,給人予的強(qiáng)烈的感染力和影響力。另外,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的風(fēng)格也是其藝術(shù)性的體現(xiàn)。或細(xì)膩、或粗獷、或幽默、或嚴(yán)肅、或現(xiàn)代、或民族…不同的風(fēng)格給人以不一樣的藝術(shù)感受和回味。
(三)計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)和藝術(shù)的關(guān)系
技術(shù)和藝術(shù)是計(jì)算機(jī)動(dòng)畫不可或缺的兩個(gè)方面,二者并非相互對(duì)立的而是相輔相成,貫穿于動(dòng)畫制作的始終。例如,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫中出現(xiàn)什么樣的畫面構(gòu)成是藝術(shù)的問(wèn)題,如何出現(xiàn)這樣的畫面構(gòu)成是技術(shù)的問(wèn)題;計(jì)算機(jī)動(dòng)畫中應(yīng)該出現(xiàn)什么樣的動(dòng)作是藝術(shù)的問(wèn)題,如何出現(xiàn)這樣的動(dòng)作是技術(shù)的問(wèn)題;技術(shù)是藝術(shù)表現(xiàn)的基礎(chǔ)和前提,藝術(shù)是技術(shù)實(shí)施的目的。忽視計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的技術(shù),就不能實(shí)現(xiàn)預(yù)期效果;忽視計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的藝術(shù),便會(huì)遏制藝術(shù)的追求,削弱計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的感染力和價(jià)值。所以,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫中的技術(shù)和藝術(shù)應(yīng)和諧互融、完美結(jié)合,才能充分展現(xiàn)計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的無(wú)限魅力和價(jià)值。
四、計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的鑒賞
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的鑒賞可分為:技術(shù)鑒賞、藝術(shù)鑒賞、功能鑒賞。所謂技術(shù)鑒賞,是指欣賞時(shí)主要著眼于動(dòng)畫的技術(shù)運(yùn)用效果。如建模的精細(xì)程度、圖像處理的品質(zhì)、音頻視頻的同步性、程序控制的精確性與流暢性等;所謂藝術(shù)鑒賞,是指對(duì)動(dòng)畫的審美進(jìn)行的鑒賞。如畫面的美感、動(dòng)作的表現(xiàn)、音樂(lè)的運(yùn)用、鏡頭的變化、角色的安排、場(chǎng)景的布置及轉(zhuǎn)換、情節(jié)的設(shè)計(jì)、創(chuàng)意的表現(xiàn)、藝術(shù)風(fēng)格等;所謂功能鑒賞,是品評(píng)動(dòng)畫的功能是否完美。如動(dòng)畫的導(dǎo)航功能(按鈕鏈接、鼠標(biāo)跟蹤、界面設(shè)計(jì))、表現(xiàn)功能(演示效果)、表述功能(文本描述)、測(cè)試功能(學(xué)習(xí)效果的測(cè)試,常見(jiàn)于多媒體課件類動(dòng)畫)、多媒體控制功能(聲音、動(dòng)畫的播放及交互性)等。
五、后記
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫既是一門技術(shù),也是一門藝術(shù)。計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的制作技術(shù)是值得專業(yè)人士終身研究的,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的藝術(shù)魅力也是值得動(dòng)畫制作者畢生追求的。它是一個(gè)博大精深、豐富多彩的專業(yè)門類。只有精湛的技術(shù)和卓越的藝術(shù)完美結(jié)合,才能產(chǎn)生魅力無(wú)窮的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫。
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計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科是研究計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)、制造和利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息獲取、表示、存儲(chǔ)、處理、控制等的理論、原則、方法和技術(shù)的學(xué)科。它包括科學(xué)與技術(shù)兩個(gè)方面??茖W(xué)與技術(shù)相輔相成、相互作用。同時(shí),計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科具有較強(qiáng)的工程性,應(yīng)用是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力、源泉和歸宿,而計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)又不斷為應(yīng)用提供日益先進(jìn)的方法、設(shè)備與環(huán)境。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科人才培養(yǎng)必須重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。
本文的主要工作就是探討如何將先進(jìn)的國(guó)際計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)模式引入到我們的計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)體系,完善我們的計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)體系,以進(jìn)一步提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。首先我們介紹國(guó)際先進(jìn)的計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)模式,然后介紹東南大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系,接著介紹東南大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系引入國(guó)際化實(shí)踐教學(xué)模式的探索,最后給出我們的建議。
1國(guó)際先進(jìn)的計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)模式分析
國(guó)際先進(jìn)的計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)模式的基本特征是:
(1) 強(qiáng)調(diào)做中學(xué),通過(guò)實(shí)踐悟出“道理”、發(fā)展理論;
(2) 強(qiáng)調(diào)實(shí)踐與社會(huì)應(yīng)用需求相結(jié)合;
(3) 強(qiáng)調(diào)實(shí)踐與個(gè)人研究興趣相結(jié)合;
(4) 強(qiáng)調(diào)實(shí)踐綜合與探索相結(jié)合;
(5) 強(qiáng)調(diào)實(shí)踐與論文相結(jié)合。
國(guó)際先進(jìn)的計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)基本模式是:“理論―實(shí)踐―新理論―再實(shí)踐”和“強(qiáng)化實(shí)踐”。
英國(guó)和德國(guó)采用“理論―實(shí)踐―新理論―再實(shí)踐”模式。英國(guó)普遍實(shí)行“學(xué)習(xí)―企業(yè)實(shí)習(xí)―學(xué)習(xí)”三段制教育體制 ,即學(xué)生一段時(shí)間在校學(xué)習(xí) ,一段時(shí)間到信息類企業(yè)實(shí)習(xí),工讀交替進(jìn)行教學(xué)計(jì)劃,使學(xué)生能在所選擇的典型信息類企業(yè)環(huán)境中學(xué)習(xí)。它不僅給學(xué)生提供書本理論知識(shí)和實(shí)踐知識(shí),而且使學(xué)生在做好就業(yè)準(zhǔn)備的同時(shí),具有較高的技能和創(chuàng)造力。德國(guó)大學(xué)十分注重實(shí)踐教學(xué),實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在教學(xué)組織中占有重要的地位。習(xí)題課、討論課、實(shí)踐課占較大比例;學(xué)生要到企業(yè)實(shí)習(xí) 6個(gè)月,畢業(yè)設(shè)計(jì)必須在企業(yè)完成;畢業(yè)論文題目都是來(lái)自企業(yè)的真實(shí)課題。除了強(qiáng)調(diào)在企業(yè)的實(shí)習(xí)和見(jiàn)習(xí)外,采用注重實(shí)際問(wèn)題分析的實(shí)踐教學(xué)方法,以及練習(xí)實(shí)踐教學(xué)方法――學(xué)生單獨(dú)或以小組形式解決復(fù)雜問(wèn)題;考察方法――參觀企業(yè),了解實(shí)際工作的程序和方法;案例方法。實(shí)踐教學(xué)特色是“政府支持、企業(yè)主導(dǎo)、注重實(shí)踐過(guò)程管理”,企業(yè)是評(píng)價(jià)、考核實(shí)踐教學(xué)成果的主體。
美國(guó)采用“強(qiáng)化實(shí)踐”模式。美國(guó)許多大學(xué)將計(jì)算機(jī)課程實(shí)驗(yàn)單獨(dú)設(shè)課,甚至列為核心課程。對(duì)于軟件類實(shí)踐課程,重視通過(guò)項(xiàng)目訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生的程序分析、設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)能力,而且關(guān)注項(xiàng)目訓(xùn)練環(huán)節(jié)的輔導(dǎo)工作;開(kāi)課形式是項(xiàng)目驅(qū)動(dòng),助教指導(dǎo);實(shí)踐教學(xué)特點(diǎn)是助教人員配備充分,教師指導(dǎo)有成效。對(duì)于硬件類實(shí)踐課程,在教學(xué)過(guò)程中強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué),并注意引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成正確的實(shí)驗(yàn)方法;開(kāi)課形式是保證基礎(chǔ),興趣驅(qū)動(dòng);教學(xué)特點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)為主。另外,鼓勵(lì)開(kāi)設(shè)個(gè)性化的實(shí)踐課程,注重學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展;實(shí)踐內(nèi)容由學(xué)生自己與老師商定;教學(xué)特點(diǎn)是教師指導(dǎo)為主。
2東南大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系
堅(jiān)持實(shí)踐育人是東南大學(xué)的優(yōu)良辦學(xué)傳統(tǒng)和寶貴的精神財(cái)富,堅(jiān)持實(shí)踐教學(xué)不斷線,將實(shí)踐育人通過(guò)培養(yǎng)方案和教學(xué)計(jì)劃落實(shí)到人才培養(yǎng)的全過(guò)程是東南大學(xué)教育特色。
東南大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系是結(jié)合國(guó)際IEEE/ACM CC2005和東南大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)科特色及優(yōu)勢(shì)形成了具有三個(gè)層次、三條線的開(kāi)放式創(chuàng)新性實(shí)踐教學(xué)體系。
三個(gè)層次分別是:
(1) 課內(nèi)基礎(chǔ)與驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),該類實(shí)驗(yàn)主要涉及課程的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖鞘箤W(xué)生驗(yàn)證、理解、鞏固并掌握課內(nèi)所要求的基本教學(xué)內(nèi)容;
(2) 綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)踐與課程設(shè)計(jì),主要是設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)型實(shí)驗(yàn)實(shí)踐,該類實(shí)驗(yàn)實(shí)踐以“任務(wù)”或“課題”形式提出實(shí)驗(yàn)要求和具體的實(shí)驗(yàn)成果,要求學(xué)生通過(guò)有關(guān)課程或自學(xué)方式,掌握實(shí)驗(yàn)所涉及到的知識(shí),通過(guò)綜合利用這些知識(shí)來(lái)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)并最終完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;該類實(shí)驗(yàn)旨在培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)知識(shí)與技術(shù)的能力,培養(yǎng)學(xué)生帶著問(wèn)題自主學(xué)習(xí)的能力,實(shí)驗(yàn)涉及計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)與應(yīng)用開(kāi)發(fā)等多方面的知識(shí),例如,可涉及軟件工具與環(huán)境的使用、高級(jí)語(yǔ)言編程、編譯程序及操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)及網(wǎng)絡(luò)等方面的內(nèi)容;
(3) 課外研究與創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn),該類實(shí)驗(yàn)重在培養(yǎng)學(xué)生的研究能力與創(chuàng)新意識(shí);實(shí)驗(yàn)室可設(shè)定研究題目,也可由學(xué)生自選題目;該類實(shí)驗(yàn)可以沒(méi)有最終結(jié)果,但要求學(xué)生能提供實(shí)驗(yàn)分析與研究報(bào)告,寫出有見(jiàn)解的心得體會(huì)。
三條線分別是:
(1) 軟件,從程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)到操作系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫(kù)、軟件工程課程設(shè)計(jì)、軟件類科研實(shí)踐、軟件類課題畢業(yè)設(shè)計(jì);
(2) 硬件,從電子實(shí)踐初步到硬件與接口實(shí)驗(yàn)、硬件類科研實(shí)踐、硬件類課題畢業(yè)設(shè)計(jì);
(3) 軟硬綜合,從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)到軟硬綜合類科研實(shí)踐、軟硬綜合類課題畢業(yè)設(shè)計(jì);計(jì)算機(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)以編譯系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)、操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)、硬件實(shí)驗(yàn)和微型機(jī)與接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ);通過(guò)軟硬綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)增強(qiáng)學(xué)生的編程能力、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)認(rèn)識(shí)能力、充分利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際計(jì)算機(jī)應(yīng)用問(wèn)題求解的能力。
東南大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)軟件系列實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)如圖1所示。
圖1 軟件系列實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)示意圖
東南大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)硬件系列實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的示意圖如圖2所示。
圖2 硬件系列實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)示意圖
對(duì)于科研實(shí)踐,主要是由四層次的大學(xué)生科研訓(xùn)練體系支撐,具有國(guó)家級(jí)、省級(jí)、校級(jí)、院系級(jí)四個(gè)級(jí)別、以學(xué)生自主研究項(xiàng)目和學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)為主體。共有六種實(shí)現(xiàn)途徑:
(1) 學(xué)生自主立項(xiàng)進(jìn)行科研項(xiàng)目研究;
(2) 參加學(xué)科競(jìng)賽(如,電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、ACM國(guó)際大學(xué)生程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽、足球機(jī)器人大賽等);
(3) 提交研學(xué)作品(設(shè)計(jì)、論文、報(bào)告、軟件等)及相關(guān)資料;
(4) (含參加國(guó)際、國(guó)內(nèi)各級(jí)學(xué)術(shù)活動(dòng)提交論文并收入論文集或被邀請(qǐng)作報(bào)告);
(5) 聽(tīng)科技、學(xué)術(shù)報(bào)告并撰寫與報(bào)告相關(guān)的研學(xué)材料,如文獻(xiàn)綜述、評(píng)論等;
(6) 其他研學(xué)活動(dòng)。校級(jí)、院系大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃是計(jì)劃的基礎(chǔ)支撐和主體,國(guó)家級(jí)、省級(jí)和部分校級(jí)重點(diǎn)項(xiàng)目是優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)一步發(fā)展創(chuàng)新能力的延伸舞臺(tái)。
經(jīng)過(guò)努力,東南大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系日趨完善,在對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)上取得良好的效果,學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)能力和綜合素質(zhì)明顯增強(qiáng)。
3東南大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系引入國(guó)際化實(shí)踐教學(xué)模式的探索
東南大學(xué)主要在引入國(guó)際化實(shí)踐教學(xué)思路與內(nèi)容、實(shí)踐過(guò)程模式和實(shí)踐環(huán)節(jié)考核方式等方面進(jìn)行了探索。
(1) 引入國(guó)際化實(shí)踐教學(xué)思路和內(nèi)容
根據(jù) “強(qiáng)化基礎(chǔ)、軟硬結(jié)合、立足系統(tǒng)、面向應(yīng)用、加強(qiáng)實(shí)踐”的教學(xué)理念,東南大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)引入國(guó)際著名大學(xué)的課外研學(xué)實(shí)踐模式和面向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)模式。對(duì)于課外研學(xué)模式,主要有:“軟件環(huán)境自學(xué)實(shí)踐”和“大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃”。對(duì)于面向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)模式,主要有:“以Lex和YACC為核心的編譯程序構(gòu)造課程設(shè)計(jì)”、“以構(gòu)建小型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(DBMS)為核心的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”、“以操作系統(tǒng)內(nèi)核設(shè)計(jì)為核心的操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”、“以CPU設(shè)計(jì)和BIOS設(shè)計(jì)為核心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)”。
(2) 引入國(guó)際化實(shí)踐過(guò)程模式
根據(jù)“構(gòu)建研究型實(shí)踐教學(xué)體系”目標(biāo),東南大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)引入“開(kāi)放和自主”實(shí)踐過(guò)程模式。對(duì)于“開(kāi)放”,主要是采用“開(kāi)放的實(shí)踐環(huán)境、開(kāi)放的設(shè)計(jì)方式、開(kāi)放的目標(biāo)要求和開(kāi)放的評(píng)價(jià)體系”,以使學(xué)生敢于探索。對(duì)于“自主”,主要是強(qiáng)調(diào)“以老師主導(dǎo)、以學(xué)生為主體”,不限定學(xué)生設(shè)計(jì)的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)、不限定學(xué)生具體實(shí)施設(shè)計(jì)的步驟、不限定最終的目標(biāo)和驗(yàn)證方式、不限定學(xué)生實(shí)施設(shè)計(jì)自己設(shè)計(jì)的時(shí)間和地點(diǎn),以能充分體現(xiàn)“個(gè)性化”。
(3) 引入國(guó)際化實(shí)踐環(huán)節(jié)綜合考核模式
對(duì)于以小組為單位實(shí)施的實(shí)踐項(xiàng)目,采用組間考核和組內(nèi)考核相結(jié)合的方式,教師全程跟蹤、加強(qiáng)驗(yàn)收管理,不僅要提交實(shí)際可運(yùn)行或可演示的系統(tǒng)、而且要撰寫相關(guān)論文。對(duì)于組間考核,主要依據(jù)是小組答辯、其他小組對(duì)該小組的評(píng)價(jià)以及教師對(duì)該小組的評(píng)價(jià)。組間考核得分作為小組成員最高得分。對(duì)于組內(nèi)考核,主要依據(jù)是小組成員相互評(píng)價(jià)、教師抽查面試。
(4) 加強(qiáng)與信息類企業(yè)的合作
主要包括:邀請(qǐng)企業(yè)工程師擔(dān)任部分課程案例內(nèi)容講解、安排實(shí)訓(xùn)和企業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)合企業(yè)課題。
對(duì)于“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)”,我們主要是參照美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校的思路。該課程目標(biāo)是:提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)綜合認(rèn)識(shí)能力、培養(yǎng)學(xué)生基于系統(tǒng)優(yōu)化應(yīng)用的思維意識(shí)、提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。課程思路和方法是:從系統(tǒng)設(shè)計(jì)的角度,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟硬件課程所學(xué)到的知識(shí)的能力;鼓勵(lì)自主創(chuàng)新,經(jīng)過(guò)團(tuán)隊(duì)合作,設(shè)計(jì)一個(gè)小型的片上系統(tǒng)(System on chip),其中包括硬件系統(tǒng)和系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn);采用研究型教學(xué)方法。該課程的前期實(shí)踐基礎(chǔ)是:以微程序控制和復(fù)雜的模型計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)為主要內(nèi)容的“硬件實(shí)驗(yàn)”、以Lex和YACC設(shè)計(jì)為主要內(nèi)容的“編譯程序構(gòu)造課程設(shè)計(jì)”、以微內(nèi)核設(shè)計(jì)為主要內(nèi)容的“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)” 。該課程的硬件設(shè)計(jì)內(nèi)容有:一個(gè)可運(yùn)行31條MIPS指令、采用哈佛結(jié)構(gòu)的RISC型MPIS32微處理器,串口、鍵盤和LED顯示控制器,看門狗(可選)等。該課程的軟件設(shè)計(jì)內(nèi)容有:含有編輯功能的MIPS32匯編程序、基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)、硬件各部件測(cè)試程序、MiniC編譯器(可選)、應(yīng)用程序范例(可選)等。通過(guò)“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)”,學(xué)生的感受是“讓我們對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有了更直觀深刻的認(rèn)識(shí),而且也鍛煉了我們的能力”。引入國(guó)際化的實(shí)踐教學(xué)模式,對(duì)我們學(xué)生的創(chuàng)新能力起到了明顯的作用。
4思考與建議
(1) 必須加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)師資隊(duì)伍建設(shè)
擁有一支結(jié)構(gòu)合理、具有豐富理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師隊(duì)伍是實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的有力保證。若實(shí)踐教學(xué)采用全程跟蹤、強(qiáng)化交互式實(shí)踐考核方式,更需要投入更多的師資力量。
(2) 貫徹“講一、練二、訓(xùn)三”的基本思想和“少而精”的原則
充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,著重啟發(fā)學(xué)生的思維,拓寬學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)域,更多地采用引而不發(fā)和舉一反三的啟發(fā)式教學(xué)方法教給學(xué)生一些關(guān)鍵技術(shù),把主動(dòng)給學(xué)生。多指定一些參考書,讓學(xué)生逐步形成自己選擇資料和獲取知識(shí)的能力,提高學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。講課時(shí)間縮短,實(shí)際訓(xùn)練加長(zhǎng)。
(3) 超脫實(shí)踐內(nèi)容、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神
引導(dǎo)學(xué)生從具體實(shí)踐課題完成過(guò)程,學(xué)會(huì)總結(jié)與歸納,使學(xué)生得到的不僅是知識(shí),而是方法、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,學(xué)生不僅學(xué)會(huì)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法,而且學(xué)會(huì)思索、對(duì)比、概括、提高,從怕出問(wèn)題到主動(dòng)找問(wèn)題,從被動(dòng)完成任務(wù)到主動(dòng)尋找好的解決問(wèn)題的方法,使知識(shí)得到升華、提高。從而,掌握作研究的一般方法和過(guò)程,可自主研究一些新的問(wèn)題。
(4) 通過(guò)國(guó)際計(jì)算機(jī)工程認(rèn)證制度推進(jìn)計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的國(guó)際化
將國(guó)際計(jì)算機(jī)工程實(shí)踐規(guī)范引入計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系。
5結(jié)束語(yǔ)
創(chuàng)新源于實(shí)踐、實(shí)踐出真知。加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)是我國(guó)高等教育發(fā)展的一個(gè)永恒主題。我國(guó)高等教育要適應(yīng)社會(huì)發(fā)展、符合國(guó)際潮流,滿足社會(huì)對(duì)人才素質(zhì)的多元化要求,必須重視實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)在專業(yè)教育中的作用。
我們相信,他山之石可以攻玉,我們需要借鑒計(jì)算機(jī)專業(yè)國(guó)際化實(shí)踐教學(xué)模式,特別是國(guó)際知名大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式,以形成能夠適應(yīng)中國(guó)教育環(huán)境的計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式,從而進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力、提升學(xué)生的專業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。當(dāng)然,探索具有中國(guó)特色、能與國(guó)際接軌的計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,需要我們共同努力。
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