计算机技术知识范文

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[关键词]计算机控制技术；实践教学；课程改革

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）08-0132-03

计算机控制技术是电气工程及其自动化专业重要的专业技术课程之一。本课程的任务是培养学生掌握计算机控制的基本概念，掌握计算机控制系统的基本分析方法和设计方法，使学生从理论上掌握计算机控制系统的基本原理及应用，使学生具备有效地分析和设计计算机控制系统所需的必要的知识、洞察力和理解力。它融合了计算机技术、控制理论、计算机通信等多种技术，以计算机在系统控制中的应用为中心，以计算机控制系统为主线，涉及控制系统硬件、软件、系统分析和应用等方面的问题，因此计算机控制技术是一门理论性和实践性都很强的专业课程。

但是，从近几年的教学效果来看，通过本课程的学习，学生能够很好地掌握计算机控制系统的相关理论，但是无法很好地完成面向实际应用的计算机控制系统的设计。计算机控制技术课程兼具理论性和实践性，在教学过程中，必须将课堂理论教学与实践教学有机结合，培养学生分析和解决实际问题的能力。因此对计算机控制技术课程教学方法的改革进行研究、探索和实践是十分必要的。

一、计算机控制技术课程分析

计算机控制技术是模拟电路、数字电路、单片机原理、自动控制原理以及计算机技术等前期课程的再次综合与进一步升华，学习难度较大，特别是在基础薄弱的情况下，学习该课程就显得更为吃力。由于该课程的理论性和实践性都很强，传统的授课方式过于偏重理论教学，难以将理论与应用结合。传统方式授课时仍以数字控制理论为主体，在理论的应用中介绍微机控制方式及其具体实现，减少了计算机与实际控制系统结合的内容，这种方式与培养应用型专业人才的目标相距甚远。最为明显的后果是学生走上工作岗位后，所学的知识在具体生产应用中很难适应实际的生产实践。

计算机控制课程具有如下特点：1.应用性强。计算机控制技术在十分广泛的领域内获得越来越多的应用，在新型工业化中起着不可缺少的重要作用。2.更新性强。随着计算机技术和自动控制理论的不断发展，其教学内容也不断更新。3.综合性强。涉及电子技术、自动控制理论、过程控制、微型计算机原理与应用等多方面的知识，综合了许多的基础理论和前期课程。4.实践性强。本课程是典型的需要理论联系实际，要求学生理论分析、系统设计和实验实现三位一体，培养学生科学、技术与工程一体化的意识和能力的课程。

二、计算机控制技术教学中存在的问题

通过对省内多所开设有计算机控制技术课程的理工类和综合类本科院校的教学过程和教学效果进行调研，发现以下问题：计算机控制技术的教学过程仍是以教师为主体的传统授课方式，老师授课学生听讲；课内实验大多为验证型实验，学生发挥自主能动性的机会很少，造成了学生的实践能力和综合素质培养不够，学习效果不佳。

分析造成此种结果的原因，主要有以下几个方面：1.教师方面：教师的授课重点更多地放在了理论知识的传授上，而对于知识的实际运用比如系统设计中的团队合作等往往被放在了次要的位置；2.教材方面：大多数教材在设计中以控制系统各组成部分的介绍和理论推导为主，实际的案例很少，针对案例的分析和讲解更少，对学生实际应用能力的培养很难起到明显的作用；3.课程安排方面：理论课和实验实践学时差别较大，实验内容同实际工程应用相脱离，使得学生难以在实验实践环节中得到实际的工程经验；4.考核方面：以出勤、作业成绩和考试成绩评价学生的学习效果，没有对学生的应用能力和实践能力进行考核，导致大部分学生不重视实验实践教学环节。

三、计算机控制技术教学方法改革的研究与探索

我们通过广泛调研兄弟院校、毕业生用人单位的培养经验和反馈信息，在深入分析现在计算机控制技术课程教学过程中存在的不足之处的基础上，提出以下改革方案：基于系统工程理论，加强计算机控制系统课程设计和创新实践环节，同步提升学生的理论水平和实践动手能力；同时，将“卓越工程师培养计划”的理念引入计算机控制技术的教学中，以提高学生“学以致用”的综合素质和动手能力，为国家培养出适应新环境的高素质的，具有创新思维、创新能力的综合性应用型人才。

（一）基于系统工程理论，培养学生的系统观念

系统观念的建立是工业自动化专业学生所应达到的最终培养目标之一，需要教师在传授知识的过程中潜移默化地教导学生，使其从思想上重视系统理论，自觉地在日常学习中树立系统观念。系统观念的树立应该从多方面入手进行指导，包括指导学生系统地看待问题，教育学生系统地思考问题，指导学生系统地解决问题。计算机控制技术课程教学本身就是一个系统工程，它和多门专业基础课息息相关，比如电路，电子技术，单片机技术等，还和多门专业课相关，比如自动控制原理，电力电子技术等。因此需要从相关的专业基础课开始进行系统的专业知识培养，循序渐进、潜移默化地进行系统观念的培养。在这个系统工程中，教师不仅是计算机控制系统的理论技术知识的传授者，更重要的是还要充当学生系统观念培养的引路人。要将控制系统的思想内核及方法应用到计算机控制技术的教学实践中，用系统方法论对该课程的理论和实践教学进行改革研究，从而达到使该课程的教学系统工程最优化的目的。计算机控制技术是一门高度综合的课程，是元件与系统的结合，硬件与软件的结合，强电与弱电的结合，算法研究与程序实现的结合。因此，我们在教学组织上要通过对这四个结合的论述和理解，使学生树立系统设计的协调意识和全局优化意识，提高学生用科学的方法论指导课程学习的自觉性。

（二）加强课程设计环节，做到“三有、两严、一宽”

专业课程设计是计算机控制技术教学过程中培养学生系统观念的重要环节之一，它要求学生在此过程中必须运用系统论的方法，系统地看待和分析问题，系统地思考和解决问题。为了系统地训练学生综合运用所学知识解决本专业方向的实际问题的能力，我们采用了如下措施。首先为了保证时间的充裕性，将计算机控制技术课程设计时间定为6周。其次要做好前期准备工作，教师需要先把计算机控制技术课程设计的要求知会每一位学生，这些要求分布在任务书和指导书中。学生要认真阅读和领会任务书和指导书的内容，做到心中有数，以便能够在接下来的工作中系统地分析设计任务。分析任务的步骤完成后，学生将会依据自身条件在网络上或者图书馆内查阅相关专业技术资料，系统地了解实际系统的组成、原理和设计过程，系统地思考解决问题的方法。然后教师会根据学生对课题的了解情况合理地分组，一般是5人分为1个小组，小组内选出小组长一名，负责课程设计工作的总体安排和协调。要求每个小组在课程设计的各个阶段均需撰写相应的设计进展报告，以便教师能够根据各组的进展情况有针对性地进行指导。最后是课程设计的总体评价机制，我们会综合考虑学生在课程设计中的表现，如日常出勤、报告撰写、实际作品的运行情况、程序编写的合理性和效率、最后答辩表现等因素，最终综合评定课程设计总成绩。答辩环节是计算机控制技术课程设计中非常重要的一环，它不但能够有效地检验学生设计任务的完成情况，而且能够便于教师发现学生在过程中存在的薄弱环节。通过对每个学生在答辩过程中体现出的问题进行总结，就能够在今后的课程设计中有针对性地进行改进，从而达到提高教学效果和效率的目的。

在课程设计的实际操作中，教师要做到“三有、两严、一宽”。“三有”即有指导性的时间和内容的安排计划；有加强能力培养的具体目标；有切实可行的操作规程，保证把能力培养落到实处。“两严”即严格要求学生自己动手设计方案和调试；严格验收检查。“一宽”即为学生创造宽松的学习氛围。

（三）重视课程实践教学，提高学生学习兴趣

课程实践教学是对传统实验教学的补充和升级，传统的实验教学是在现成的实验设备上完成既定的测试和设计，其内容和步骤都已限定，学生自由发挥的余地较小。针对课程实践教学的目标，我们拟以单片机为控制器，融合Matlab、Protel及Protues等软件完成计算机控制系统的课程实践。利用Matlab软件设计仿真方案，完成数字控制器的仿真设计和参数选择；利用Proteus和Keil软件设计计算机控制系统的硬件仿真系统，使学生在选择微处理器、A / D转换器、D / A转换器以及其他典型元器件时有了更多的自主性；软件仿真和硬件仿真全部通过后即可进入系统的实质性实现阶段，学生通过Protel软件绘制电路原理图和PCB图，自己制版，焊接，下载程序直至软硬件调试成功。实践教学的改进，大大提高了学生的学习兴趣。

四、结论

本文针对目前计算机控制技术教学过程中普遍存在的问题，以适应电气工程专业应用型人才培养为目标，结合本地区经济的发展特点与我校该专业的实际条件，通过广泛调研兄弟院校、毕业生用人单位的培养经验和反馈信息，对计算机控制技术专业课程体系进行了改革与实践，构建了适应新环境条件下的新的教学理念和教学方法。主要创新点包括：提出了基于系统工程理论，培养学生的系统观念；进行课程设计改革，做到“三有、两严、一宽”。

计算机控制技术课程改革方案实施后，学生的理论水平和实践动手能力有明显提高，使我校的毕业生就业竞争力大大加强，从而为更好地培养电气工程复合型技术人才打造了科学的平台，也为其他高校尤其是应用型二本地方院校人才培养提供了理论依据和参考价值。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 李云霞，康波，邹见效.计算机控制系统教学改革思路和实践[J].实验科学与技术，2012（2）：70-72.

[2] 温淑慧.计算机控制技术实验教学改革初探[J].教学研究，2010（6）：59-61.

[3] 黎萍，刘保军.计算机控制技术教学改革初探[J].中国电力教育，2011（27）：170-171.

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主板：英文"mainboard"它是电脑中最大的一块电路板，是电脑系统中的核心部件，它的上

面布满了各种插槽（可连接声卡/显卡/MODEM/等）、接口（可连接鼠标/ 键盘等）、电子元件，

它们都有自己的职责，并把各种周边设备紧紧连接在一起。它的性能好坏对电脑的总体指标

将产生举足轻重的影响。

AT 板型: 也就是"竖"型板设计，即短边位于机箱后面板。它最初应用于IBM PC/AT 机上。

AT 主板大小为13×12 英寸。

Baby-AT 板型: 随着电子元件和控制芯片组集成度的大幅提高，也相应的推出了尺寸相对较

小的Baby AT 主板结构。Baby AT 大小为13.5×8.5英寸。

ATX（AT eXternal）板型：是Intel 公司提出的新型主板结构。它的布局是"横"板设计，就

象把Baby-AT 板型放倒了过来，这样做增加了主板引出端口的空间，使主板可以集成更多的

扩展功能。

Micro-ATX 板型：是Intel 公司在97 年提出的主板结构，主要是通过减少PCI 和ISA 插槽

的数量来缩小主板尺寸的。

NLX（New Low Profile Extension）板型：是Intel提出的一种新型主板架构。它将强电、

扩展槽等一些最容易损坏的部分设置在一块扩展竖板上，来提高主板的可靠性。

CPU(Central Processing Unit:中央处理器）：通常也称为微处理器。它被人们称为电脑的

心脏。它实际上是一个电子元件，它的内部由几百万个晶体管组成的，可分为控制单元、逻

辑单元和存储单元三大部分。其工作原理为：控制单元把输入的指令调动分配后，送到逻辑

单元进行处理再形成数据，然后存储到储存器里，最后等着交给应用程序使用。

SMP（SYMMETRICMULTI－PROCESSING）：就是允许多个微处理器共享CPU 负载请求的方法。

Socket 5：方形多针脚ZIF（零插拔力：只要将插座上的拉杆轻轻扳起或按下，就可方便地

安装和更换）插座插座，支持奔腾P54C和P54S处理器，320 针脚。

Socket 7：方形多针脚ZIF（零插拔力：只要将插座上的拉杆轻轻扳起或按下，就可方便地

安装和更换）插座插座，支持Intel的Pentium、Pentium MMX，AMD 的K5、K6 和K6-2，Cyrix

的6x86、6x86MX、MII，IDT的Winchip C6 等。

socket 8：方形多针脚插座，专为奔腾por CPU而设计的。

Super 7：它是Socket 7 的升级版本，是AMD 公司K6-2、K6III而相配备的。

Slot 1：INTEL专为奔腾II 而设计的一种CPU 插座，它是一狭长的242 针脚的插槽,提供更

大的内部传输带宽和CPU 性能。

Slot 2：专用在奔腾至强系列，用于工作站和服务器等高端领域。

Socker 370：INETL 为赛扬系列而设计的CPU 插座，成本降低。支持VRM8.1 规格，核心电

压2.0V 左右。

Socker 370 II：INETL 为Pentium III Coppermine和Celeron II设计的，支持VRM8.4 规格，核心电压1.6V 左右。

Slot A：AMD公司为K7 系列CPU 定做的，外形与Slot 1 差不多。

Socket A：AMD 专用CPU 插座，462 针脚;

Socker 423:INTEL 专用在第一代奔腾IV 处理器插座。

Socket 478：Willamette 内核奔腾IV专用CPU插座。

芯片组（Chipset）：是构成主板电路的核心。一定意义上讲，它决定了主板的级别和档次。

它就是"南桥"和"北桥"的统称，就是把以前复杂的电路和元件最大限度地集成在几颗芯片内

的芯片组。

北桥：就是主板上离CPU 最近的一块芯片，负责与CPU 的联系并控制内存、AGP、PCI 数据在北桥内部传输;

南桥：主板上的一块芯片，主要负责I/O 接口以及IDE 设备的控制等 ;

MCH（memory controller hub）：内存控制器中心，负责连接到CPU，AGP 总线和内存 ;

ICH（I/O controller hub）：输入/ 输出控制器中心，负责连接PCI 总线，IDE 设备，I/O 输入/输出设备等 ;

FWH（firmware controller）：固件控制器，主要作用是存放BIOS ;

I/O 芯片：在486 以上机型的主板，板上都有I/O 控制电路。它负责提供串行、并行接口及软盘驱动器控制接口。

BIOS（Basic-Input-&-Output-System 基本输入/输出系统）：直译过来后中文名称就是"基本的输入输出系统"。它的全称应该是ROM-BIOS，意思是只读存储器基本输入输出系统。其实，它是一组固化到计算机内主板上一个ROM 芯片上的程序，它保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机上电自检程序以及系统启动自举程序。

附: 主板知识 

 1.主板上的英文字母都代表什么 1.L----电感.电感线圈

2.C----电容.

3.BC---贴片电容

4.R----电阻

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关键词：光学镜片；球形磨头；抛光去除；动态仿真；快速迭代法

中图分类号：TH161文献标志码：Adoi：10.3969/j.issn.10055630.2017.04.007

引言

光学镜片具有高分辨率及良好的光学性能，其广泛应用在民用市场和军用市场中且需求量仍在不断增加。光学镜片的质量评定都是在最后一道工序抛光工艺结束后进行的，因此抛光工艺会直接影响到光学镜片的表面质量[1]。目前光学镜片的抛光方法主要有传统抛光法、化学抛光法、气囊抛光法[2]和磁流变抛光法[34]等。随着近半个世纪计算机技术的迅猛发展，诞生了以美国为首的一些发达国家率先发展起来的计算机控制光学表面成形技术（computercontrolledopticalsurfacing，CCOS），其工作原理为采用一个比被抛光元件尺寸小得多的抛光磨头（抛光磨头的直径一般小于工件直径的1/4），而后通过计算机控制抛光磨头相对于工件的压力、速度以及驻留时间从而实现对工件表面的抛光加工[5]。3驻留时间的求解

由CCOS抛光技术原理可知，工件表面的材料去除量是由去除函数和驻留时间来控制的，因此通过控制抛光磨头在各驻留点的驻留时间可以精确控制工件的表面材料去除，从而达到对工件表面的面形误差进行修正。因此，求解驻留时间函数是CCOS抛光技术的关键步骤之一。对于三维表面形貌的评定，其基准面的提取是表面评定的关键技术，目前国内外基准提取常用的主要方法有最小二乘多项式拟合法、高斯滤波法和小波滤波法[1314]。本文采用高斯滤波法来提取加工前后的表面形貌基准。

3.1材料去除向量

当磨头处于ri时，抛光区域的大小为半径为a的圆，设r和θ为建立在该抛光区域内的极坐标值。其轨迹示意图如图7所示。

3.3仿真结果分析

3.3.1

构造表面仿真

应用分形几何中的WM函数来构造待抛光的粗糙表面，获得1024×1024采�拥悖�球面半径为100mm的初始表面如图9所示。计算后可得其初始面形误差均方根（RMS）值为0.467μm，最大峰值（PV）为6.12μm。采用本文研究的算法，运用MATLAB对工件进行仿真加工来验证算法的正确性。得到抛光后的球面工件如图10所示，从图中可看出，仿真加工后的面形误差得到收敛，计算得最终的面形误差RMS值为0.028μm，PV为1.48μm。

3.3.2

实测表面仿真

如图11所示为利用美国KLATencor公司的MicroXam100型光学轮廓仪进行测量所得的实际光学元件表面，该仪器的最小采样间距为0.078μm，最大量程为1000mm，分辨率为0.01nm。运用MATLAB采用高斯滤波法计算得其初始面形误差RMS值为3.007μm，PV为160.7μm。通过MATLAB软件对其进行模拟仿真加工后得到表面如图12所示，经计算其RMS值为0.107μm，PV为13.36μm。综上所述，不管是对仿真构造表面还是实际表面，本文所述的仿真迭代法都能使面形误差得到收敛，效果较理想，从而证明本模型的有效性与合理性。

3.4运算效率比较

本文基于其对称性，计算时将元素个数从2m+1减为m+1后采用非负最小二乘法求解驻留时间。对同等大小的工件，保证其他条件都相同，取不同的采样点数可获得其运算时间随采样点数变化的曲线如图13所示。从图中可以看出，当采样点数小于2048时，其运算时间都较短，但当采样点数大于2048后，运算时间近似于指数式增长。如当点数为8192时，运算耗费的时间达到1643s，而在点数减半为4096时所花费的时间仅为210s，因此采用对称性将运算时的元素个数减半能大大缩短运算时间。

4结论

本文基于旋转对称的球形工件采用CCOS抛光技术对其进行模拟仿真加工，通过分析材料去除模型，求解驻留时间分布函数来进行研究。综合以上分析，本文结论可归纳如下：

（1）抛光磨头只需径向进给，且其去除函数形状类似于高斯分布，能较好的使面形误差得到收敛，具有较高的加工效率，最终能够有效的减小工件的表面残余误差；

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1计算机网络技术中实践人工智能技术的必要性

1.1人工智能的含义。现代计算机科学中，人工智能是一大重要分支。人工智能即令计算机模拟人类的思维、行为，从而处理、解决人类难以处理、解决的复杂问题。人工智能处理问题时，除了人类输入的程序、数据部分，就极少受到人类自身主观因素的影响了。人工智能技术整合了计算机科学的自然规律与人类智慧，其功能、性能远超一般计算机组成部分。目前，人工智能技术已经产生了强大的数据分析、推理能力，而且可以从网络中自主学习。自人工智能在围棋对弈中先后战胜李世石、柯洁等人类中的顶尖围棋高手之后，谁也不能否认当今人工智能先进的比赛水平、对战经验、强大算力了[1]。1.2人工智能的优势特点。工作方式方面，对于危险性较大的工作，机械设备可以被人工智能指挥着去做，从而彻底取代人工操作，以免威胁到人类的生命安全，并且工作效率、质量还会更高。这种工作方式与人工操作方式截然不同。而且，对于数据量极大的工作，比如检测、控制网络资源，人工智能也比工作人员处理得更好。网络系统一直在高速运转，每时每刻都会产生新的变化，并且有着从宏观到细节的多个层面。这样的工作只有依赖人工智能才能及时完成[2]。与一般的机器程序相比，一方面，人工智能可以处理条件、模型不完全确定的困难问题；另一方面，人工智能可以机器学习，也就是自主学习一些比较低级、杂乱的信息，从中找出较高层次的逻辑和规律。1.3计算机网络技术的现存问题。第一，计算机网络技术中有许多安全隐患。这是因为，许多不法分子希望在网络空间中违法犯罪，并且逃脱惩处。虽然计算机网络中已经有了许多防范、打击违法犯罪的工作人员和工作程序（防火墙），但是，为了更严格地打击利用计算机网络技术进行的违法犯罪，我们还需要人工智能防火墙来灵敏地监控计算机网络，并且迅速地对网络中的异常行为作出反应，比如检测入侵、攻击、垃圾邮件，精准地揪出计算机网络中的违法犯罪分子。第二，计算机网络的数据资源太过庞杂，很难监视。虽然计算机网络技术可以根据逻辑分析、计算、处理数据，但是无法筛选出真实、有效、有用的信息，所以难以精确地监视和控制网络。因此，计算机网络技术中需要人工智能，来保障计算机网络的信息安全。

2计算机网络技术中实践人工智能技术

2.1检测计算机网络中的入侵。计算机网络的安全管理中，检测入侵的技术是非常重要的技术，也是防火墙技术中的核心技术。这是因为，只有检测出入侵计算机网络的现象，才可以保障计算机网络的安全性、可靠性，从而保证计算机网络中的资源依然安全、完整、保密、可用。目前，用人工智能来检测计算机网络中的入侵行为，就是分析计算机网络中的数据，按照一定的标准来过滤其中可疑的部分，并将这一部分编写为检测报告，反馈给计算机网络的管理者和用户，从而保证计算机网络的数据安全。在计算机网络中，人工智能技术可以实时监测计算机网络的运行状态，调整一些设置来提高计算机网络的性能，充分保护计算机网络的安全，防范着计算机网络遭受外部攻击，并且避免人为的失误操作给一些人带来损失。这方面的具体技术有人工神经网络、专家系统、模糊识别、数据融合等技术，它们都取得了很不错的防范效果。下面详细讲解一下人工智能技术中的数据融合技术。数据融合技术的作用有二，一方面是收获海量的数据，另一方面是达成数据信息的有效协同。数据融合技术需要多个传感器，这样数据融合技术就可以将这多个传感器汇集成一个传感系统，从而拓宽检测入侵行为的范围，更全面、更有效地检测入侵计算机网络的行为。是否开展检测的决定，人工智能可以根据模糊聚类算法来做出。这种算法的步骤包括：抗体群落初始化、开展克隆、免疫基因、克隆选择、克隆死亡，等等。2.2人工智能防火墙技术。为了计算机网络的安全，许多计算机、网络中都安装了一种防火墙。计算机网络运行时，防火墙的功能就是拦截计算机网络中的有害病毒、骚扰信息，以免这些病毒或信息进入计算机网络并构成破坏，或者打扰到计算机网络用户的正常使用。因此，防火墙能够减少很多计算机网络中的安全风险。而人工智能的防火墙技术，在计算机网络的拦截防范中更加自动、高效，解决其他软件中普遍存在的一种问题（拒绝服务），遏制病毒的入侵、传播。因此，在保护计算机网络信息安全、系统安全方面，人工智能防火墙技术具有重要意义。对于我们身处的信息技术时代而言，只有采用了人工智能防火墙技术，我们的日常生活、工作、学习才能顺利、健康、有序地开展。2.3人工智能反垃圾邮件信息技术。我们日常使用的邮箱中常常会收到垃圾邮件信息，运用人工智能反垃圾邮件技术，它含有识别垃圾邮件的程序，还可以自动学习哪些邮件被用户认为是垃圾邮件，从而自动阻挡计算机网络中的垃圾邮件，大大地帮助到我们的日常生活。人工智能反垃圾邮件技术将垃圾邮件自动地被分类到垃圾邮件中，不能再发出新邮件提醒。2.4管理和评价计算机网络系统。人工智能技术能够智能化地管理计算机网络，并且利用内部的专家知识库、求解技术建立一个综合管理系统。计算机网络的管理工作之所以需要人工智能技术，是因为计算机网络具有瞬间变动的动态特征，而计算机网络技术人员很难凭人工操作跟上。因此，计算机网络的技术人员需要采取人工智能技术，比如深度报文检测（DPI）、探针等技术，加快推动计算机网络的智能化管理，从而提升计算机网络的管理质量。其中，专家系统是管理计算机网络系统时会用到的一种重要的人工智能技术，它也就是将一个领域专业内的专家、学者的知识、经验、理解录入到人工智能系统之中，从而将这些专家的智慧运用到计算机网络的分析、处理等管理工作当中。合理地运用专家系统这种人工智能技术，便可以加快计算机网络管理的智能化，以及计算机网络管理本身。另一类人工智能管理计算机网络系统的技术叫做“人工智能问题求解”，这类技术又包括结合谓词逻辑开展的推理技术、结合状态图开展的搜索技术、结合结构知识开展的求解技术，等等。不过，处理问题、处理状态这一类任务属于空间搜索任务，所以大多应用的是结合状态图开展的搜索技术。为了解决一项计算机网络系统管理问题，常常要用到多种搜索技术，所以搜索技术必须有序开展，而这就又用到了人工智能技术。总之，人工智能技术能够消耗更少的网络资源，高水平地管理计算机网络系统。2.5人工智能管理软件。人工智能管理，是一种实体化软件，也可以叫做“人工智能Agent”技术。人工智能管理的依据是人工智能管理软件中的知识库，它可以用来分析、处理信息数据，从而迅速地完成相关的任务。详细地说，首先要由计算机网络的用户做一些自定义工作，然后人工智能管理就会搜索数据、信息，最后将搜索得到的数据、信息展示到一个特定的、方便用户的位置，从而让用户感到计算机网络技术服务的人性化、智能化。[3]在我们的日常生活、工作、学习中，人工智能管理软件也有非常广泛的应用，比如安排我们的会议时间、安排我们的行程、代替我们收发邮件、在合适的时候查询并提供天气、推荐我们可能喜欢的商品或服务，等等。

总之，人工智能管理软件能够为计算机网络用户提供更高质量、更高效率的计算机网络服务。2.6人工智能识别面部与指纹目前，面部识别、指纹识别等生物识别技术在我们的生活中已经运用地比较广泛了。指纹或面部可以用来解锁用户自己的手机、在商店或银行代替密码来支付或转账、在网络营业厅采集身份信息、在火车站及飞机场自动验票，等等，效果都比较良好。这些应用的背后，都离不开人工智能技术。人工智能技术不仅能识别特定的人脸、指纹，还可以识别一张人脸的表情，以及其他各种东西。

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关键词:人工智能;计算机;网络技术;实践应用

人工智能是科学技术不断发展下的新兴产物，其在计算机网络技术中的实践应用有着无线前景。基于此，在计算机未来发展过程中需要密切关注人工智能动向，研究与探索人工智能在计算机网络技术中的应用方向，从而推进计算机的创新性发展。

一、人工智能在计算机网络技术中的应用方向

(一)网络与信息安全随着计算机网络技术的广泛应用，使得网络信息安全问题变得更加突出，怎样增强网络信息安全已经受到了社会各界的重点关注。在计算机网络安全维护中采用传统方法暴露出了一些弊端与不足，而引入人工智能技术可以有效增强网络信息安全［1］。比如在人工智能技术支持下，能够实现网络安全威胁种类的精确分析与判断，然后及时选择有针对性的解决措施，在很大程度上控制安全威胁，从而实现计算机网络的安全运行。

(二)数据采集与分析在数据信息的采集与分析中引入人工智能技术，是实现海量数据信息有效融合的根本性需要，也是深度开发计算机功能的直接表现。大数据时代序幕的拉开，面对多元化的海量信息，若是采用传统技术进行数据信息采集与分析，则难以完成这一艰巨任务［2］。而实践应用人工智能技术，就可以完成计算机系统各种数据信息的具体分类管理，同时准确鉴别与高效提炼出具备价值的数据信息，在很大程度上提高了数据采集与分析效果。

(三)软件升级对于软硬件的升级与维护而言，借助于人工智能技术可以进一步深化软硬件的升级与维护成果。随着时代的不断发展，计算机网络技术功能与作用的发挥越来越依赖软硬件的升级。而通过人工智能技术能够实时完成计算机软硬件的升级与维护，比如腾讯在用户软件分析与升级系统中就实践应用了人工智能技术，其可以准确辨别出用户是否要完成软硬件更新，若是发现用户有需要进行更新的软件，则会及时把软件更新信息推送给用户，然后点击更新便可。

二、人工智能在计算机网络技术中的实践应用

(一)人脸识别技术从本质上分析，人脸识别技术指的是利用技术手段有效识别人脸重要部位，从而实现人脸部位信息的采集与存储［3］。人脸识别技术在计算机网络技术领域中的实践应用比较多，虽然获得了非凡的成就，但也暴露出了一些弊端，例如对面部表情的微妙变化与发型难以有效识别，且人脸识别技术会受到环境条件、装扮等有关要素的影响。现如今，人工智能在计算机网络技术领域中的应用，最具有代表性的就是人脸识别技术，所以应该进一步分析与研究人脸识别技术，以使其在计算机中充分发挥作用与价值。

(二)指纹识别技术指纹技术是人工智能技术的重要代表之一，其在计算机网络中的实践应用充分的表现出了人工智能。指纹识别技术指的是有效识别、处理以及存储人类指纹，确定各个用户的身份与环境等信息，在保护用户私人信息的安全性方面起着关键性作用［4］。对于指纹识别技术而言，指纹的采集不受位置、时间的限制，且指纹复制比较简单，所以实践应用前景十分广阔。但也必须注意一点，目前指纹识别技术还不是很完善，并没有达到最佳的识别状态。

三、人工智能在计算机网络技术中的应用建议

(一)进一步深化智能程度从本质上分析，在计算机中人工智能的实践应用效果与其智能化程度息息相关，所以这就需要高度重视人工智能技术的智能化研究，不断地提高智能化水平，将自身的优势展现的淋漓尽致。而对于人工智能技术的智能化而言，应该突出实践应用的便捷性，关注对各种数据信息的整合能力与现场模拟能力。例如，在计算机网络中实践应用人工智能技术，应综合分析应用具体需要与特点，有目标性的优化人工智能技术，提高人工智能技术和实践应用环境之前的匹配度，充分发挥人工智能技术的各项应用优势。

(二)进一步强化应用环境进一步强化人工智能技术实践应用环境，有利于人工智能技术更全面地应用在计算机网络中，实现应用效果的最大化。纵观我国网络发展实际情况，当下网络环境的整体水平仍然比较低，在一定程度上限制了人工智能技术与计算机网络技术的发展应用。基于新时代背景下，为了能够减小或是规避环境带来的负面影响，就需要高度重视当下网络环境建设，并对网络环境问题制定合理化、科学化建议，彻底、有效解决好信息泄露等安全性问题，营建一个良好的人工智能技术实践应用环境，使更多的人愿意接受与实践应用人工智能技术。

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关键词： 计算机控制技术 学习兴趣 教材 教学方法 实践能力

计算机控制技术是计算机的一个重要应用领域，主要研究如何将计算机技术和自动控制理论应用于工业生产过程。它是我国高等工科院校中高职和高专各类工业电气自动化、机电一体化、计算机控制技术、自动化仪表、测控技术等主干专业课之一。由于计算机控制技术理论性和实践性都很强，同时变化和发展较快，新知识层出不穷，如何在有限的课时内教给学生基本的理论基础和实践技能，对广大教师来说是一个很大的挑战。教学实践中，我在以下几个方面作了一些有目的的尝试。

1.培养学生的学习兴趣，调动学习积极性

“兴趣是最好的老师”，培养学生的兴趣是关键。不论教师讲得多好，如果学生对讲的内容不感兴趣、感觉没用，他就不会努力学习这门课程，教学肯定是不成功的。为了避免学生出现对计算机控制技术这门课的误解，对它失去兴趣，起初上课时，教师不要讲授太多太深的理论知识，可结合学生所学专业，进行现场参观和动画演示。实例的有效引入，可以让学生了解计算机控制技术的实用性，激发学生的学习兴趣，培养学生的学习积极性。学生学习的积极性调动起来了，教学也就成功了一半。另外，还可利用网络通讯工具和学生交流，巩固学生已经树立起来的学习积极性，如在网上论坛上设立留言板和讨论板，学生可以向教师提出问题，教师在网上解答学生的问题，同时教师也可以在网上相关材料，让学生展开讨论，这样能极大地激发学生的学习兴趣，使得以往教师的“满堂灌”的填鸭式教学变成学生自主式学习。

2.精心选择教材，吃透教材，形成适合教学的讲义

作为一门现代的交叉学科，计算机控制涉及自动化技术、计算机技术、通信技术、先进制造技术等诸多学科，呈现开放性、集散性、智能性和信息电子化与网络化的特点。基于本学科的这种特征，初学者很难掌握计算机控制的精髓，并应用于工业生产过程。因此，一本好的教材将有助于初学者理解、掌握和应用计算机控制技术。

选用教材的原则：首先，根据教学大纲选择教材，对于高职学生，不能选择本科教材，因为对于不同的学生，教材的侧重点不同，但教师可以选用本科教材作为参考书。其次，尽可能选用优秀教材、名校教材。最后，不能只凭订书单上的名称和简介来选定教材，选定之前应该看到样本。总之，选择合适的教材，既要有利于教师设计教学过程，又要有助于学生的学习。

教师拿到教材后，应尽早地备课。教师必须吃透教材，做到融会贯通，举一反三。这样才能对教材有整体把握，才能根据大纲的要求，合理地安排章节的取舍、章节的学时数，包括理论课、实践课等。教师应当发挥创造性，应该有自己的风格，不能“照本宣科”，要适当地穿插一些实际的资料，从而形成适合教学的讲义，提高教学质量。

目前，我院正在进行示范校建设，将逐步对专业课教材进行改革，我所讲授的计算机控制技术课程也进行了一些有目的的尝试。其核心就是采用“基于工作过程”的教学模式，使教材更接近学生实际，更接近生产实际。

3.以学生为主体，不断改进教学方法

计算机控制技术课程的内涵十分丰富，涉及的知识单元和知识点很多。因此在教学过程中，教师不仅要培养学生计算机控制技术，而且要培养学生系统分析和系统开发的技能。实施“计算机控制技术”的教学，课堂教学中往往以教师讲课为主，要求学生紧跟教师的思路，但是教学方法极易造成教与学的脱节，限制学生创造力的正常发挥。因此，教师应以学生为主体，紧扣教学大纲所确定的培养目标，以应用为目的，以必需够用为尺度，打破课程界限，将相关课程的知识点加以整合，按照“实际、实用、实践”的原则重新组织教学内容。这是计算机控制技术教学方法的重要方面，也为教师在讲课过程中提出了更高要求。

根据计算机控制技术课程教学的实际要求，现有课程一般都在多媒体网络教室中授课。教师通过广播系统可将讲课内容和操作计算机的过程同步显示在所有的学生机上，可以使讲解的内容更加直观形象，更易于理解，极大地丰富课堂教学内容，加大传递信息的容量，提高教学质量和教学效果。但这种方式也有不足之处，首先，多数学生可能没有接触过这种教学方法，缺乏相应学习经验。其次，授课过程中，教师将讲课内容制作成电子教案或教学课件进行课堂演示，信息量大，如果速度太快，学生将无法做到边听课边做笔记，学生印象较浅，容易遗忘。因此，我改进了教学方法，建立了个人的网站，为学生提供教学相关的信息资源支持环境。学生可以通过上网获取教学大纲和教学计划等文件，也可以下载相关学习课件、实验素材和习题等，进行复习或自学，以加强和巩固课堂上所学的内容。另外，教师在教学过程中的角色转换也是一个重要环节，除了原有理论课教学、上机指导、习题课以外，还需加强包括网上通知、网上答疑、在线讨论等方面与学生的沟通和交流。

4.强调实践环节，以培养学生能力为中心

计算机控制技术是一门实用性很强的课程，既有理论又有实践，既讲方法又讲动手能力。许多知识和技能是要靠学生自己动手，在实践中获取的，实践是学生认知的重要环节。经验表明，通过实践可以提高学生分析问题、解决实际问题的能力，可以提高学生的创新能力，可以提高学生自主学习能力，可以提高学生基于问题式的学习能力。

合理安排课堂讲授与实践的比例，这体现了对学生的培养目标。以我的经验，过去安排的学生实践比例太少了，应该适当增加。

实践方式也应该丰富多彩。实践的目的首先是印证对理论的理解，然后熟悉、掌握所学技能，最后综合利用所学知识，启发学生的创造能力和创新精神。在实践环节里，应尽量减少验证型实验的比重，适当增加设计型、综合型及实用型实验。目前大部分实验项目都在实验台上进行，缺点是学生无法看到真正的实物。为了增加学生的感性认识，授课教师可以准备一些如传感器、调节阀、小电机等实用的散件，要求学生完成系统的设计、安装和调试实验，以提高学生的动手能力，为学生创造性发展提供良好的条件。

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我国的数学流程标准也已经明确提出了，数学教学过程中应该充分利用现代信息技术来不断丰富学生的数学学习资源与学习工具，让现代信息技术对学生的学习活动提供强有力的支持。因此，我们说，计算机从根本上改变了小学数学教学模式，让烦琐复杂的数学计算变得更为简单，数学知识涵盖面也变得更为宽广。在此，我就详细探讨下计算机支持小学数学知识建构的框架建立方法与策略，以期让小学数学教学通过计算机技术的支持实现创新与发展。

二、小学教育以及数学教育的特点

小学阶段的教育属于基础教育阶段，它主要的教育教学对象就是一群年龄小的孩子。这些孩子具有活泼好动的特点，并极富想象力与创造力。同时，他们还有着较强的探知欲和好奇心。这就使得小学教育表现出儿童化、艺术化、个性化和自动化等多方面的特点。因此，小学教师应该在教学过程中对小孩子采取一种引导的教学措施，而不是强制性的教学束缚，让每一个孩子都可以得到精神方面的关怀与思想上的正确引导，让孩子们明辨是非。此外，由于小孩子们有着天生的好奇心理，小学教师应该对他们进行合理的引导，培养他们正确的兴趣爱好。那么，作为小学阶段最为重要的基础性课程，小学数学课程的教学就应该充分迎合小学生的学习特征与心理需求。在他们学习能力最强与记忆力最深刻的关键时期，严格要求他们，重视培养他们的数学学习思维与独立思考的能力。这就需要小学数学教师在教学过程中，运用合适的数学语言来培养学生的数学学习兴趣，并逐步培养他们的数学逻辑思维与推理能力，让他们可以在今后的数学学习中举一反三，有利于真正提高他们的小学数学学习动力与激情。

三、计算机支持小学数学知识建构的具体应用

1.小学生数学知识建构。知识建构主要就是指学习者根据学习任务对已有的知识与经验进行重新整理与加工，从而让旧知识与新知识进行融合后产生新的知识体系，以全新的方式来解构与组合信息。小学数学根据教学内容来划分，一般可以分为数与代数、空间与图形、统计与概率以及实践活动等四个部分。它们都需要学习者具备一定的逻辑量化能力，要能够把抽象的知识进行具体化，理清相互之间的逻辑关系。然而，小学生由于年龄限制，其思维正由形象到抽象进行过渡。这就需要我们加强对小学生的形象思维培养工作，把一些抽象的数学符号具体化，让小学生可以直接感知到，从而促进他们的数学知识建构。一般来说，小学生的数学知识建构方式有操作性建构、观察性建构、言语性建构以及研讨性建构等四种。数学教师要能够把抽象的数学概念进行具体形象化的描述，从而迎合小学生的数学理解能力。综上所述，小学数学知识建构就是指小学生在自我生活经验的基础上，利用各种图像和语言中介来实现自我的数学知识重新建构过程，从而更好地理解新数学知识。

2.计算机支持小学数学知识建构的基本方式。小学数学知识点繁多，抽象性各异。因此，我们有必要对其进行体系划分。我们可以把小学数学知识体系归纳为数学概念、数学规则和数学思想方法三大类型。首先就是操作实验活动。在此过程中，教师应该让学生亲自动手实践，教师只需发挥出引导与组织的作用，计算机则成为学生进行知识探索与发现的自主操作工具。其次就是演示实验活动。教师可以利用计算机把演示过程具体展示在学生面前，让计算机成为学生进行数学观察的演示工具，并引发他们的思考。最后就是创意活动。这是数学教学中的自我体验阶段，计算机只是学生进行数学知识学习的辅助学习工具，学生可以在教师指导下进行自主的数学知识建构。

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关键词：多媒体技术 高职数学 应用

近年来，我国计算机信息技术得到了迅速发展，现在的时代是信息网络化的时代，计算机技术必然会对数学教育发挥其重要的作用。计算机技术被广泛应用到高职数学教学，能够为数学教学课堂带来更为丰富的资源，使数学教学课堂更为生动活跃，激发学生的学习情趣，提高课堂效率。

一、计算机技术在高职数学教学中的作用

1.促进高职教师数学教学理念不断更新

计算机技术的引入打破了传统的以课本、黑板为主的数学教学模式，教师开始以多媒体课件代替传统的数学教学。因此，教师为更好地适应时代要求，需要掌握当代计算机技术，提升自身的综合素质，更新数学教学理念。计算机技术的引入，能够让教师能营造更活跃的课堂氛围，有效地进行数学教学，提高数学教学效率。[1]

2.促进高职教师不断改进备课方式

传统的数学教学，教师主要是根据课本内容以及基本参考教材进行备课。随着计算机技术的应用，教师的信息来源途径越来越多，有效改进了教师各方面的备课方式。教师还可以从相关期刊、网络等很多资源中下载数学教学重点内容，由此可以看出，引入计算机技术教学可以使得数学教学中所教授的内容及时得到更新。

3.有效提高高职数学的教学质量

计算机技术在高职数学中应用，使教师不再是传统模式进行数学课堂教学，而且用更为生动、形象的方式解释数学教学内容中较为抽象、难懂部分。计算机技术能够将图像、动画等引入到数学教学课堂，从而可以拓展学生的思维空间，从而塑造活跃的课堂气氛，激发学生数学学习的兴趣，从而提高高职数学教学的效率。

二、计算机技术在高职数学教学中的应用

近年来，随着多媒体技术的迅速发展，许多高质量的数学应用和数学课件制作方面的软件出现在教育领域，教师在借助它们来进行辅助数学教学任务，同时，还可以从网络中获取更多有效的数学教育资源和信息实现远程教育，利用计算机技术克服了很多传统教育未做到的事情。

1.多媒体课堂教学演示

在数学课堂教学过程中，将传统的板书、教学模型的演示转变为计算机技术课件演示，利用图形、图文并茂地表达教学内容，能更好地起到辅助数学教学功能。[2]

例如： 在《定积分概念》的教学中，教师可以制作曲边梯形面积计算动画演示课件，显示近似计算时分割取近似值，求和取极限的面积计算过程，使定积分的思想更加直观形象、便于理解，让学生对这一概念彻底改变了传统教学中凭空想象、似有非有、难以理解的问题，充分激发学生的主观能动性，取得良好的教学效果。

2利用计算机进行知识复习和学习评价

在课后，学生可以利用一些辅导软件复习、巩固某些已经学会的数学知识，提高学生完成作业准确性和速度。这种课件教学内容的组织多按章节划分知识点，学习者可以根据自己学习特点，针对自身情况逐步深入地复习已经学过的知识内容，还可以利用网络的便利进行在线交流以及合作探究学习。

例如： 计算机技术的特点之一是容量大，学生可以利用网络搜索题库来做训练，对题目解答的正确或错误，计算机可以快速给出判断，并给出做错过程提示，便于进行知识复习和巩固。教师利用题库生成的测试题进行测试，并记录测试情况列出统计图，发现问题并及时解决，进行有针对性的辅导。

教师可以把自己的E-mail地址留给学生说：“我每晚哪个时间段在线，大家在作业中疑难问题或课堂上讲解的内容中有不明白的地方可以通过E-mail发给我，我在做出解答后及时发给大家！”通过每天的在线交流能及时发现学生学习中存在的问题，学生也因为方式新颖，问题的及时解答，从而提高学习的兴趣和效率，取得良好效果。

3. 结合计算机技术数学教学与传统数学教学手段

虽然计算机技术应用到高职数学教学中改变了以往教师的黑板数学教学方式，并且展示了它高效、生动的优点，但是，这并不意味着舍弃传统数学教学手段，毫无可取之处。相反，教师应该充分结合计算机数学教学和传统数学教学手段，使他们充分利用。计算机数学教学一般是教师程序化设计的课件，按照设计好的固定流程对数学进行教学，因此，教师在教学过程难免会出现程序化，和学生之间缺乏交流、互动。如果与传统数学教学手段相结合，教师在播放多媒体课件的过程中，在黑板上书写本节课的重点和难点内容，使学生的注意力能更好的集中在教师身上，加强师生之间的互动，充分调动学生的积极性，激发学生兴趣，从而提高数学教学效率。

4.利用多媒体加强师生间互动

在高职数学教学中要不断加强课堂师生间的互动，数学教学是一项双边互动活动， 并不是一潭死水，尤其是高职数学教学课堂更需要进行贯彻此理念。比如，教师可以鼓励学生在课下自己制作数学教学内容课件，上课时与同学们共同分享学习内容;学生也可以到讲台前，谈自己的课件学习心得等等。方式可以多种多样，目的都旨在实现利用多媒体加强师生间有效互动，使高职数学教学课堂焕然一发。[3]

总之，计算机技术被广泛应用到高职数学教学中，能够为数学教学中带来更为丰富的资源，使高职数学教学更加生动活跃，从而激发学生的学习情趣，提高数学教学的质量。但是，在应用计算机技术时，要注意不能太过依赖于它，要学会将计算机技术和传统数学教学手段进行有效结合，使教师能更好地与学生进行交流互动。当然，计算机技术在高职教学中的应用目前还处于初级阶段，任何事物都有一个发生、发展的过程，只要我们及早发现偏差，就会更有利于其在改革中的运用。

参考文献：

[1] 孙英梅.职业教育中多媒体数学教学应用探究 [J]. 中国校外教育，2009.

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关键词：计算机智能视频监控；运动目标检测方法；目标跟踪方法

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 (2012) 10-0104-01

随着人工智能技术日新月异的发展，基于人工智能的计算机视觉技术也得到了广泛的推广和应用，成为计算机智能领域一个重要的发展方向。到目前为止，计算机视觉技术已经过20余年的发展，其在社会人文，军事技术及工业生产领域得到了广泛的应用，并以其独具特色的技术优势逐渐形成了一门具有一定先进理论支撑的独立学科。其中，著名学者Marr提出的视觉计算理论已成为计算机智能视频监控领域的主导思想，为大多数该领域内的研究人员所接受。从广义上讲，计算机视觉技术的实质就是实现对在复杂环境中运动物体的几何尺寸、形状及相关运动状态的识别和认知，即把实际空间中的三维对象转换为计算机视觉系统识别的二维图像。近年来，计算机视觉技术以其迅猛的发展态势及成熟的应用技术成为了业界的新宠，并得到了广泛的应用，取得了瞩目的成绩。

一、运动目标检测方法分析

（一）运动目标在静止背景条件下的检测分析

1.差分检测法

将同一背景不同时刻两幅图像进行比较，可以反映出一个运动物体在此背景下运动的结果，比较简单的一种方法是将两图像做“差分”或“相减”运算，从相减后的图像中，很容易发现运动物体的信息。在相减后的图像中，灰度不发生变化的部分被减掉，则前区为正，后区为负，其他部分为零。由于减出的部分可以大致确定运动目标在图像上的位置，使用相关法时就可以缩小搜索范围。

2.自适应运动检测方法

当两帧图像的背景图像起伏较大时，简单的差分法难以得到满意的解。此时可以考虑用自适应背景对消的方法，该方法可以在低信杂比的情况下压制背景杂波和噪声，检测出非稳态图像信息。在背景杂波较大时，常用的门限分割不能分出这种运动目标。在图像序列中，每一个像素点的灰度值都是这一点所对应传感器的输出信号值与噪声值的叠加，因此，如何克服噪声的影响确定一个最佳门限将目标与背景分离，就成为弱小目标检测的一个重要环节。

（二）目标在运动背景条件下的检测方法分析

块匹配法是目标在运动背景条件下的主要检测方法。基于块的运动分析在图像运动估计和其他图像处理和分析中得到了广泛的应用，比如说在数字视频压缩技术中，国际标准MPEG1-2采用了基于块的运动分析和补偿算法。块运动估计与光流计算不同，它无需计算每一个像素的运动，而只是计算由若干像素组成的像素块的运动，对于许多图像分析和估计应用来说，块运动分析是一种很好的近似。这里主要介绍块匹配方法。块匹配方法实质上是在图像序列中做一种相邻帧间的位置对应人物。它首先选取一个图像块，然后假设块内的所有像素做相同的运动，以此来跟踪相邻帧间的对应位置。各种块匹配算法的差异主要体现在：匹配准则、搜索策略及块尺寸选择方法上。

1.匹配准则

典型的匹配准则有：最大互相关准则、最小均方差准则、最小平均绝对值差准则、最大匹配像素数量准则等。

2.搜索策略

为了求得最佳位移估计，可以计算所有可能的位移矢量对应的匹配误差，然后选择最小匹配误差对应的矢量就是最佳位移估计值。因此，人们提出了各种快速搜索策略。这种策略的最大优点是可以找到全局最优值，但十分浪费时间。因此，人们提出了各种快速搜索策略。尽管快速搜索策略得到的可能是局部最优值，但由于其快速计算的实用性，在实际中得到了广泛的应用。下面讨论两种快速搜索方法：二维对数及三步搜索法。

二维对数搜索法开创了快速搜索算法的先例，分多个阶段搜索，逐渐缩小搜索范围，直到不能再小而结束。其基本思想是从当前像素点开始，以十字形分布的5个点构成每次搜索的点群，通过快速搜索跟踪最小误差MBD点。

三步搜索法与二位对数法类似，由于简单、健壮、性能良好等特点，为人们所重视。例如其最大搜索长度为7，搜索精度取一个像素，则步长为4、2、1，只需三步即可满足要求，因此而得名三步法。其基本思想是采用一种由粗到细的搜索模式，从原点开始，按一定步长取周围8个点构成每次搜索的点群，然后进行匹配计算，跟踪最小块误差MBD点。

三、运动目标跟踪方法

成像跟踪系统经过图像的预处理、图像的分割识别等一系列信息处理，最终实现对目标位置的实时精确测量。跟踪策略基本上可分为两大类：波门跟踪和相关跟踪。

（一）波门跟踪法分析

参考被跟踪目标外观的实际尺寸形态，事先确定好跟踪窗口就是我们通常所定义的“波门”的概念。与传统的图像处理方法不同，采用波门跟踪法进行图像的分析和处理，其原始状态的图像数据仅仅限于波门内的数据，这样系统一旦捕捉到目标，不仅可以避免传统技术对整幅图像处理过程的耗时缺点，而且这种跟踪技术应用和操作更为简单，跟踪及成像效果也能够得到切实的保障。

（二）相关跟踪法分析

当被跟踪的目标物体出现运动、姿态的调整或由于自然条件等因素造成了背景的杂波干扰时，目标图像的分割及提取工作由于目标矩心及形心的不确定将难于进行。这种情况下，就可以采用相关跟踪的方式进行处理。这种基于图像匹配为基础的相关跟踪技术是以图像相识性度量为基础，获取现场图像中实时的最接近目标图像值的一种跟踪方式。由于分析及处理过程中，不需对用于分割及提取的特征值进行处理，因而可以应用于对图像数据的原始资料的处理方面，这种方法不仅可以使图像的信息得以全部的保留，而且适合众多复杂的环境及场景，是一种操作简单，结果精确的测量方法。

四、结语

近年来，各行各业对视频监控的需求不断升温，但已有的视频监控产品不能满足日益增长的需要。因此，计算机视觉和应用研究学者适时提出新一代监控—视频智能监控。它是目前国内外计算机视觉研究领域热点问题之一。因而，在生产实践中，不断加强对其的分析和研究具有非常重要的现实意义。

参考文献：

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关键词：平面设计；分块；案例式；项目式；评价标准

中图分类号：G71 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2013.07.059

本文著录格式：[1]叶丽丽.高职《计算机平面设计技术》课程的改革与实践[J].软件，2013，34（7）：157-158

0 引言

《计算机平面设计技术》是计算机多媒体技术专业的核心课程，旨在培养学生掌握一定的设计理论和具有一定的艺术修养，使学生了解熟悉计算机平面设计的行业规范。在“2+1”的高职办学模式中，本课程开设于第二学年的第一学期。以我院 多媒体专业历年的就业情况来看，2009届至2011届毕业生从事平面设计的占31.4%。所以本课程教学的质量决定学生技能运用能力，也决定学生的创意思维开发，同时也影响学生的就业方向。

1 课程改革的必要性

作为本专业的核心课程，其教学质量直接影响学生的软件运用技能、创意思维开发，在接触平面设计之前的一个学年中，学生已修完《绘画基础》、《构成》以及《平面设计软件应用》等课程，学生已经大致掌握了绘画的基本技法，有一定的造型表现能力以及将造型要素按照某种规律和法则组织构建理想形态的构成能力，同时也掌握常用平面软件的使用方法。但是对于理科生源的多媒体专业学生，为了使学生能够充分地将以往所学的知识运用到新课程，为平面设计课程的学习起到扩展应用作用，这就需要教师不断地对课程建设进行探究与改革，才能更好地服务于教学。

2 课程改革的措施

2.1“分块”教学的整合

根据我院教学大纲的规定，本课程总学时68节。计算机平面设计是一种集平面设计基础理论、大众传播学及其计算机应用技术等多学科知识的综合性实用技能。[1]因本课程涉及的内容多，覆盖面广，为了便于教学，因此将相应的教学内容根据其知识体系汇集成“块”，加以适当的学时安排进行系统授课。根据以往教学经验，课程在其内容的系统性和学时的分配上需要重新安排。其中，因为理论性太强的平面设计的形式原理、视觉流程与平面结构设计、文字的基本结构、编排形式与标题的编排、图片的平面构成、组版原则与设计步骤等内容不适合独立用来给动手能力较强的高职学生讲解，而且教材中的形式美法则因其在构成课程中已有相应介绍，故只做简单复习，所以上述内容简化为“版式设计”，在较短的课时内做简单介绍，将相应的理论分散至其它各“块”中，如在招贴设计中介绍视觉流程、在VI设计中介绍字体设计、在包装设计中介绍组版原则，灵活地把知识串联起来，这样学生才能更好的学以致用。另外，把Logo设计和CI设计合并后细化为VI设计，以便开展项目式教学。整合后如表2-1所示。

2.2 案例式教学植入“块”中

案例教学的方法就是教师以教学案例为基础，在课堂中帮助学习者达到特定学习目的的一整套教学方法及技巧。[2]平面设计中的案例教学是通过模拟或者重现设计领域中的优秀作品，让学生站在设计者的高度，通过独立思考和讨论来分析成功案例的一种教学方法。决定植入该教学方法取决于教学“块”的内容、以及课时分配的长短。在VI设计“块”中，以“中国联通VI设计”（图2-1）为例，首先通过介绍此案例的基础系统、办公系统和营业厅系统，分析其成功品牌释义、创意理念、制作规范和应用系统部分。再扩展分析为何中国联通成立时选择了蓝色中国结作为公司品牌标识；为何品牌标识由蓝色变为红色；如何弥补联通此前品牌定位不甚清晰的缺陷，从而确立新的企业文化等问题。教师在教学中既可以通过分析、比较，列举各个成功和失败的设计案例，从中总结出成功案例的创意思维、设计准则和失败案例的问题所在，也可以在讨论过程中，让学生通过自己或者他人的思考来开发自己的思维，从而丰富自身的创作源泉，完成教学任务。

一个权威的案例，在教师的教学中起着示范作用，在学生的学习中，又起被效仿的作用。所以，选择优秀案例并且充分利用，是“分块”教学中的关键环节。因此，用成功案例对学生进行引导，让学生有一个参照物，再加以设计上的探索，容易取得较好的教学效果。

2.3 项目式教学带动竞技

平面设计中的项目式教学是指由教师引入一个完整的项目，确定项目内容及其要求，进而引导学生由被动听课转向主动实践，模拟设计企业的设计流程，在规定时间内达到任务要求的教学活动。在授课前的教学计划修订中，要对近期正在进行或将要进行的校、省、国家乃至全球的各类竞标项目有一个初步了解，小至一个威客网的投标，大至全球性的比赛，选择一个或多个项目作为学生的课堂教学的实践内容，在完成设计项目后，学生可以以个人或小组名义参加各级竞赛或投标，这也是对学生能力的考察和肯定。以项目式带动教学不仅能够让学生学习的主动性大增，也能让学生在校期间参与社会竞标、赛项等项目上取得相关奖项或获得经验积累。项目式教学一般用于招贴设计、包装设计和VI设计等比赛机会较多且课时总数较长的教学“块”。

2.4 评价标准的制定

对学生作业的评价，是教师运用一定的价值尺度对教学成果的审查，评价的客观性由评价标准的科学性决定。作业的评价标准是教学过程的重要环节，是对学生学习过程及其学习结果的价值反映，它反映学生在学习过程中注重和忽略了哪些内容，具有指明学生的努力方向的作用。因此，作业的评价标准的制定需具有科学性，以教师评价为主兼顾学生的自评和他评，在图形或文字、组版构成、创意能力、纪律或团队精神等方面开展评价。评价标准的制定如表2-2所示。

3 结语

在近几年的教学过程中，科学的分“块”后植入典型“案例”的教学方式，精选“项目”等教学改革，为教学构建新媒介，建立了完善的评价标准，激发学生学习的主动性和互动性，已经取得了一定的效果。但是并不是所有的内容都适合案例式教学，尤其是理论部分的教学，从其他的方面入手效果可能更好，如传统教学法。而泛滥的使用案例式会让学生过多的注重实际操作案例而忽略了学科知识的系统性，造成学生理论知识过于薄弱，需要针对具体的课程内容采用相适应的教学方法。在项目式的推进上，尽量不要选择竞技比赛难度太大，获奖几率太低的项目，可以从校级的小型比赛做起，更容易取得好的成绩，更容易树立起学生的自信心和学习的动力。在评价标准上，增加学生的自评与互评，分值不能超过40分，把握教师在评价中占据主要地位。如果发现学生在互评上面有不良行为更要加以制止并给予学生积极的引导，保证评价的公平性。以上是近几年的教学过程中总结出来的经验，该如何更好的进行教学改革，还有待继续探究与实践。

参考文献