计算机语言及开发范文
时间:2023-10-20 17:32:42
导语:如何才能写好一篇计算机语言及开发,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
关键词:计算机软件开发;面向过程;面向对象;面向方面
中图分类号:TP312文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2012) 06-0000-02
一、引言
目前,计算机已经渗透到了我们的日常生活当中,计算机的发展主要是简单到复杂的路线,从大型的台式计算机到现在进入我们日常家庭的小型台式机以及笔记本电脑。讲到计算机,就离不开对计算机软件开发的探讨,而软件开发语言正是软件研发的重要支撑。从历史来看,计算机软件开发语言经历了由低级到高级,由不完善、不成熟到逐渐完善和成熟的发展历程。随着计算机软件开发语言的成熟与完善历程,其主要经历了从面向过程的计算机软件开发语言、到面向对象的计算机软件开发语言,再到面向方面的计算机软件开发语言的三个发展阶段。每一发展阶段的计算机软件开发语言都有着与当时环境相辅相成的特征,下面笔者就将对这三个主要发展阶段逐一进行研究说明。
二、面向过程的程序开发设计语言
在20世纪70年代之前,计算机语言仅仅建立在汇编语言和机器语言的基础之上,而程序编写员也必须对其使用的计算机硬件特征非常熟悉才能对开发软件的语言程序进行代码的编写工作。随着计算机的普及和水平的进步,70年代后期,计算机语言开始向高级语言迈进,如今天被广泛应用的C语言和Pascal等。诸如此类的,由数据结构和算法组成的计算机软件开发语言就被称之为面向过程的计算机软件开发语言。面向过程语言的出现,较之汇编语言和机器语言,可以说是巨大的进步,它不再要求程序编写员对其使用的计算机硬件特征非常熟悉,而是对机器的细节进行屏蔽,使他们更专注于对实际应用问题的解决。至此,软件摆脱了硬件的束缚,作为一个独立的产业出现并逐渐发展起来。
面向过程的结构化计算机软件开发语言主要强调的是程序模块化和功能抽象,将解决问题的过程看作为一个处理过程,而面向过程的计算机软件开发语言,具体说来,有以下三个方面的特征:
(1)程序的模块化是对功能的抽象,各个模块之间通常都是独立的,每一个模块都可以看作为独立的处理单位,可进行输入和输出操作。
(2)在面向过程的软件语言中,每个过程都是一个独立的实体,能够将处理结果显示给使用者,并且在数据输入相同的情况下,任何调用所显示出的结果都是一致的。
(3)面向过程的软件开发语言的核心设计内容就是注重逐步细化,这一过程往往是通过在控制结构中增加细节来开发程序,所以,通过这种方式产生的模块只是针对特定的需求,并不具备广泛应用推广的效果和作用。
三、面向对象的程序开发设计语言
与面向过程的计算机软件开发语言不同,面向对象是一种从初级简单的语言向更为高级复杂的语言跨越的一个的过渡阶段,因此,其核心概念是对象多态性和承继性,面向对象的计算机软件开发语言中的对象就是指数据封装所形成的一个能动的实体。用户们可以不必熟悉对象行为的主要特征,而只需要根据对象提供的外部性接口,对对象进行访问即可。
通常情况下,人们对于事物的认识方法常见的有两种:一是,从普通到特殊的认识。例如车,人们第一眼往往只是单纯的看到“车”这个字,但是,仔细对这一个字进行分类之后,人们又能够发现车又可以细分为越野车、轿车、跑车或是机动车、非机动车。二是,从特殊到普通的认识。例如我们在操场上看到有人在打羽毛球,这个羽毛球就是一个对象,除此之外,我们还可以看到有人在踢足球,同一个道理,它也是一个对象,并且这两个对象之间除了有种类上存在差异外,本质上都属于球类。因此,对于面向对象的计算机软件开发语言来说,就非常适合应用这种认知的方法。除此之外,面向对象的计算机软件开发语言同样能够提供由普通到特殊的演绎手段,也能够提出由特殊到普通的总结形式,而这两种方式在计算机软及开发过程中有着重要的作用。
上面已经提到过,在面向对象的计算机软件开发语言中,承继性是其重要的特征之一。承继性主要是指从一个对象获得另一个对象的完成过程,它还支持分类概念,因此,我们都可以通过对其进行层次分类来对实现对其的管理。每个类,不仅承继了其基类的所有操作与数据,而且能够扩充有自己的特征的操作与数据,这样一来就可以对对象进行统一化的管理了。此外,面向对象的另一个重要特征就是多态性,多态性主要指用户在使用其函数进行编程时,无需了解函数具体的实现方法,而只需熟悉其使用与功能的界面。即就是说,在设计这一层面,软件设计程序员不用去细琢某个动作的具体细节,而只需要了解自己在对象上所施加的动作即可。正是对这类能够将函数和数据看作模块的方式的开发语言进行科学的开发与研究,才推动了计算机软件开发语言朝着科学高效的方向前进。
四、面向方面的程序开发设计语言
如果说面向对象语言是以对象为切入点进行编程的话,那么与之类似的,面向方面的计算机软件开发语言则是以方面为切入点进行编程的。面向方面的语言就是针对面向对象的语言的用户而产生的。首先来说,针对用户所关心的方面进行分解和分析,然后对分解出的各个方面逐一进行实现,最后再综合起来。例如,对所给出的系、编程的立足点应以业务逻辑、持久存储、日志、安全性、四个方面为出发点进行编程,不再以对象为立足点。在对这四个方面进行编程时,是相互独立的却又相互联系的。面向方面的语言在对“方面”的定义上引入了告知切入点、联结点等实现方面的机制之间的某些联系。根据原程序中定义的关系,方面编辑者将实现在方面上的重新组合,从而构成了一个各个方面相互作用的完整的程序,当用户提出需要某个方面的变化时,则只需在所提出的那个方面进行改动,而不必去顾忌其他三个方面。
综上,随着计算机技术的不断更新与发展,计算机软件开发语言正在不断的朝着科学高效的方向进行更新换代,在克服原有开发语言存在的缺陷的同时,不断提升发展。在信息化时代的背景下,计算机软件开发语言正在朝着一个大众化的、简单的、自然的方向发展,在快捷、简便、实用操作的背后暗藏着复杂而多样的原理。
五、新型的计算机软件开发语言
随着科学技术的日新月异,计算机软件开发语言的种类在整个计算机的发展史上举不胜举,但必须清楚的是,每一种语言都有着与其他语言不同的本质特点,同时也有着独特的适用情况,笔者在这里主要介绍一种新型的面向方面的语言——模型转化语言aomtl。这种语言的操作方法主要是汲取了ocl和atl两种语言的优点,进而发展出来的一种更适应于计算机系统、便于程序员编写以及易于读者理解的语言。Ocl严格来讲是一种声明式语言,具有抽象层次高、定义简洁等诸多优点;atl则可以说是一种混合语言,不仅操作方便,而且语法还简单易于理解,对程序员来说是一种非常方便理解应用的语言。我们在学习和工作中较多应用到的C++和Java语言,编写起来无论在理解还是定义等方面都感觉不那么得心应手,没有我们的自然语言来的更便捷。相反,aomtl就是采用自然语言书写变换规则的,而且还有一个模型转换的形式化定义,能使自然语言与系统可以识别的语言相联系。
六、结语
通过上述对计算机软件开发语言的三大主要发展阶段的介绍,以及对新型计算机软件开发语言的研究与探讨,不难发现计算机软件开发语言的发展越来越趋向于大众化的、自然的、简单的,但是其设置和原理却越来越复杂化和多样化,仅仅是在操作上变得快捷、简便和实用。计算机软件开发语言的不断发展:“面向过程——面向对象——面向方面”,不断克服前者固有的缺点而推陈出新,最终带动了相应开发语言的设计方法的发展。当前,面向方面的计算机软件开发语言的广泛应用以及新型语言的出现成为了软件开发语言的最新动态。因此,从事软件开发的工作者应该适当的给予关注,并在实践应用中逐渐总结新的语言设计方法,为计算机软件开发行业的发展贡献绵薄之力。
参考文献:
[1]艾凌云.计算机软件开发语言研究[J].南昌大学工程学院
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[5]霍特.计算机软件开发语言的研究探讨[J].计算机光盘软件与应用,2011
[6]朱福喜,张黔.并发面向对象语言COOLIU的语义模型[J].小型微型计算机系统,2001,12
篇2
【关键词】计算机软件开发 开发技术
随着信息时代的到来,生活中越来越离不开计算机。计算机本身分为应用软件和系统软件,计算机本身具有逻辑功能,软件给计算机工作进重新行安排,使人们可以提高劳动效率,减短劳动时间。计算机高速发展开始与生活密切结合,也促进了计算机软件的开发技术的发展。
一、计算机软件概述
计算机需要硬件和软件两部分共同配合才能确保正常工作。对于软件部分来说,可以分为系统软件和应用软件,系统软件即系统本身的软件,主要的功能是对计算机进行管理、监督和维护等,例如自检程序和操作系统。而应用软件则是需要软件开发人员对相应的领域进行研究,一般来说都有其独特功能,例如音乐播放器、聊天交友软件等。在网络越来越普及的今天,计算机软件已经渗透生活的各个领域,提高了生活生产的效率,也促使软件产业不断创新发展,富裕了一批软件开发者。对于软件开发者来说,软件开发完成后的保护工作同样很重要,如果没有进行保护,很容易被复制、修改、影响使用并且危害其利益。
二、计算机软件开发方式
1 软件原型法。在软件开发中,许多软件在开发的前期以各种需求为基础,通过后期的开发过程将功能慢慢实现,逐步确定设计软件的方案,一步步完成对软件的开发,这种方法我们称为软件原型法。这种开发方法主要适用于需求不明确的开发过程,软件开发者对于自身的需求并不明确,所以需要在开发过程中不断分析和修改。在开发中通过用户参与来实现软件的后期修改,不进提供了用户的参与度,实现了用户对于软件的决策权,让用户有提出意见和建议的权力,其实也完成保证了软件的实用性。在这种开发模式中,模型的建立和速度对软件最终的成形有着重要影响,最常用的方法有抛弃式、递增式和演化式等。
2 软件生命周期法。软件生命周期法主要是强调系统的整体性和全局性,它是通过时间来设定软件开发和维护的阶段,每个阶段都有独立的目标和任务,分工明确,发现问题可以及时得到解决,大大保证了软件的质量,是计算机软件开发者常用的一种软件。根据时间设定的不同,整个开发过程中可以分为软件计划、需求分析、软件设二级、程序编码、软件测试、运行维护等几个阶段,每个阶段都环环相扣,如果一个环节出了问题就会影响下一个环节,这就要求开发者在开发软件时认真仔细,精确地找出问题解决问题。简化了系统开发的复杂性,提高了软件的可操作性。
三、计算机软件开发应用分析
l 计算机软件开发应用。软件开发技术的飞速发展,计算机的应用更为普遍,这让全球迅速结成了一张网,把两个不同的整体联系在了一起,实现了全球网络资源的共享,给不同用户之间的社交带来了便捷,他们又是两个没有约束的个体。而计算机软件开发技术的应用,通过各个软件平台,使用户在相同时间内提高了工作效率。软件是保证计算机正常使用的核心,而软件开发技术的提高则是保证用户能体验到更加人性化的软件,提高各项软件在计算机内的使用。
2 计算机软件开发技术应用。计算机软件开发的重要意义在于满足人们在日常生活中,工作学习的需要。通过研究人们需要什么,从实际的角度出发,用先进的网络开发技术来开发出科技含量高,价值高便捷又实用的软件。在开发软件时,开发人员应结合实际情况,从软件应用应该标准化,要从安全性、可靠性、稳定性着手,从而来保证用户使用达到最好的效果。然后计算机本身的系统版本和各个杀毒软件的安全等设置的限制,使用户在其操作中显得更加复杂化,不仅不能提高工作效率,反而还事半功倍,这也对软件的推广产生了一定的阻碍作用。相对于兼容操作系统的软件来说,因为没有系统的影响,运行时速度流畅,简洁方便,使用的同时计算机还能对使用数据进行备份还原,这样才能给用户带来更好的体验。所有计算机使用软件时间的越长,软件与系统的兼容性就会变得越差,这时开发人员就必须找出问题的关键,提出好的方案来解决问题,提供满足客户需求的软件。计算机软件开发技术的应用,还是会受到各方面的限制,为了能够开发出高质量的软件,为用户带来更好的体验,这就需要开发人员通过对用户需求的调查和研究。
篇3
关键词:计算机;管理系统;应用
TP311.52
一、计算机信息管理系统特征
当今的计算机管理系统是通过网络运行,这样的运行模式大大提高了工作效率,与传统的手工操作模式形成鲜明的对比,大大减少了劳动力,提高了工作的效率。计算机网络管理系统不仅为广大的企业以及公司节约了成本与开支还为它们创造了更大的价值。计算机管理系统就是一个庞大的数据库,公司和企业应该从自己的实际情况出发,选择适合自己的数据库。目前,选择更多的是微软Access数据库。由于JAVA语言能够体现同系统平台相互之间不关联的特点,所以JAVA语言成为了计算机管理系统中的应用广泛的语言。计算机管理系统要运用到现实生活之中要经过严谨的设计以及多方面的测试。计算机网络信息管理系统的操作人员只需要有网络维护和应用的技能就可以,不用有太高的要求。除此之外,计算机信息管理系统要尽力满足所有用户的要求,实现各单位之间信息的有效沟通与管理。在实际应用的过程中,应该力求简单易操作,用户能够在短时间内就可以熟练的应用这个系统,这样才能发挥其应有的作用。
二、计算机信息管理系统开发设计方法
1.周期法
周期法就是通过结构化的方式对系统进行分析,这类方式叫做结构生命周期。这类开发手段主要是对信息系统的生命周期进行划分,通过一系列的处理,逐步的完成任务。周期法主要是应用于体系庞大的系统,将其分为几个模块,分块完成处理。这种方式的主要优势是能够使系统开发目标变得更加明确。用户将会被开发主体至于首位,在不同的阶段中,为了满足客户的要求,获得客户的认可,它们会与不同的用户进行全面的沟通和交流。周期法对系统进行开发设计能够使任务简单化,模块化,分工明确,组内成员负责自己的工作,从而使得工作顺利的进行。在各个阶段的任务完成之后,要进行全面、细致的检查,防止出现差错与纰漏,保证整个项目的圆满完成。
2.原型法
原型法与周期法十分相似,它们的共同点就是关注客户需要。他们听取用户提出的建议,并且与那些客户进行密切的交流,添加了一些快捷工具,创建了系统模型。这种方式的效率非常高,它的优点在于开发时间短、工作效率高、与客户交流及时且准确。这类方法的主要任务是对系统需求要进行细致的分析、调试及维护工作、初步设计、检测管理及评价研究。通过这类方法往复循环的进行,最终能够使客户达到满意,这才是完成了计算机信息管理系统的设计开发任务。
3.综合法
该方法是上述两种方法的总成,综合法将周期法与原型法结合起来,发挥两者的长处,去掉两者的劣势,实现取其精华,去其糟粕的功能。也就是说前期利用周期法进行设计,对整个系统进行研究分析之后进行初步设计。随后利用原型法进行制作,在这期间与客户进行沟通交流,达成一致后便继续下一部分的工作,实现一次性完成任务,避免返工的过程。
随后采用周期法将系统进行分块处理、进一步设计、完成系统维护和转换、评价研究。采用综合法对系统进行设计,这样做的原因是,周期法对系统的控制力较强,原型法的设计周期短以及效率高的优点。在实践工作中要具体问题具体分析,综合法是这三种方法之中最为灵活的,效果也是最为理想的。
三、计算机信息管理系统应用
1.人力资源管理应用
在新世纪,市场竞争愈来愈激烈,很多企业的经营管理者的压力巨大,对企业影响最大的莫过于战略和人才。所以,现在企业对于人力资源的重视度增加,人力资源的管理工作愈发鼎盛。企业要想让人力资源工作发展且形成稳定的合作伙伴关系,需要引入信息管理系统,才能实现转型。计算机信息管理系统能够为企业提供他们所需要的数据,并对提供的数据进行分析。在决策阶段体现了灵活和便捷的特点,因此可以为企业制定策略,对企业的经营起到促进作用。除此外,该系统还可以为人力资源的业务进行优化或者调节,前提是要做好信息的处理及归纳,再与企业的经营发展状况结合。
2.办公自动化应用
现今,随着经济不断发展,^去传统的办公设施不能满足现今的办公要求,现代计算机网络技术快速发展,这不仅有利于企业办公环境的改变和工作效率的提高,并且更容易引发新的改革。计算机网络技术的发展推动着办公环境的快速发展并逐步实现办公过程的自动化、现代化。当今各大城市均有综合性的大厦,其内部有管理服务、通信、自动化办公的体系,真正意义上实现了无纸化办公,在保证工作正常开展的前提下,大大的节约了能源和费用。
四、结语
综上所述,随着我国社会经济的不断的进步和发展,我国的科技水平也在不断提高。科学技术对社会有十分显著的影响,计算机网络技术的发展大大减轻了人们的压力。信息管理系统对企业的发展具有举足轻重的作用,有时会成为企业发展的瓶颈。计算机管理系统的应用价值十分的明显,我们要运用高新技术继续开发计算机管理系统,让其在我国的各行各业之中发挥着重要的作用。以上是本人的粗浅之见,有人本人的知识水平及文字组织能力有限,文中如有不当之处还望相关的专业人士批评指正。
参考文献:
[1]覃大年.计算机信息管理在有线电视台的应用研究[J].电脑开发与应用,2012(5)
[2]刘甫迎,刘焱.计算机信息管理课群组国家级教学团队的建设与实践[J].计算机教育,2011(7)
[3]林克成,王寅龙,李婷.改进《计算机信息管理应用基础》课程教学研究[J].现代计算机下半月刊,2011(16)
篇4
关键词:计算机;声卡;仪器
中图分类号:TP39文献标识码:A文章编号:1672-3198(2008)05-0303-02
1 从数据采集的角度看声卡
从数据采集的角度来看,声卡是一种音频范围内的数据采集卡,是计算机与外部的模拟量环境联系的重要途径。
1.1 声卡的工作原理
声卡的工作原理其实很简单,其工作流程图如图1所示。我们知道,麦克风和喇叭所用的都是模拟信号,而电脑所能处理的都是数字信号,声卡的作用就是实现两者的转换。从结构上分,声卡可分为模数转换电路和数模转换电路两部分,模数转换电路负责将麦克风等声音输入设备采到的模拟声音信号转换为电脑能处理的数字信号;而数模转换电路负责将电脑使用的数字声音信号转换为喇叭等设备能使用的模拟信号。
2 声卡的主要技术参数
(1)采样的位数。
采样位数可以理解为声卡处理声音的解析度。这个数值越大,解析度就越高,录制和回放的声音也就越真实。声卡的位是指声卡在采集和播放声音文件时所使用的数字声音信号的二进制位数,它客观地反映了数字声音信号对输入声音信号描述的准确度。例如,8位代表28=256;16位则代表216=64000。比较一下一段相同的音乐信息,16位声卡能把它分为64000个精度单位进行处理,而8位声卡只能处理256个精度单位,最终采样效果自然是无法相提并论的。
(2)采样频率。
目前,声卡的最高采样频率是44.1kHz。少数达到48kHz。对于民用声卡,一般将采样频率设为4档,分别是44.1kHz、22.05kHz、11.025kHz和8kHz。22.05kHz只能达到FM广播的声音品质;44.1kHz是理论上的CD音质界限,48kHz则更好一些。对20kHz范围内的音频信号,最高的采样频率才48kHz,虽然理论上没问题,但似乎余量不大。使用声卡比较大的局限在于它不允许用户在最高采样频率之下随意设定采样频率,而只能分为4档设定。这样虽然可使制造成本降低,但却不便于使用。用户基本上不可能控制整周期采样,只能通过信号处理的方法来弥补非整周期采样带来的问题。
(3) 缓冲区。
与一般数据采集卡不同,声卡面临的D/A和A/D任务通常是连续状态的。为了在一个简洁的结构下较好地完成某个任务,声卡缓冲区的设计有其独到之处。为了节省CPU资源,计算机的CPU并不是每次声卡A/D或D/A结束后都要响应一次中断,而是采用了缓冲区的工作方式。在这种工作方式下,声卡的A/D、D/A都对某一缓冲区进行操作。以输入声音的A/D变换为例,每次转换完毕后,声卡控制芯片都将数据存放在缓冲区,待缓冲区满时,发出中断给CPU,CPU响应中断后一次性将缓冲区内的数据全部读走。计算机总线的数据传输速率非常高,读取缓冲区数据所用时间极短,不会影响A/D变换的连续性。缓冲区的工作方式大大降低了CPU响应中断的频度,节省了系统资源。声卡输出声音时的A/D变换也是类似的。
一般声卡使用的缓冲区长度的默认值是8KB(8192字节)。这是由于对X86系列处理器来说,在保护模式(Windows等系统使用的CPU工作方式下)下,内存以8KB为单位被分成很多页,对内存的任何访问都是按页进行的,CPU保证了读写8KB长度的内存缓冲区时,速度足够快,并且一般不会被其他外来事件打断。设置8192字节或其整数倍(例如32768字节)大小的缓冲区,可以较好地保证声卡与CPU的协调工作。
(4) 无基准电压。
声卡不提供基准电压,因此无论是A/D还是D/A在使用时,都需要用户自己参照基准电压进行标定。
(5)声卡频率范围与频率响应。
某声卡的频率响应如图2所示,可以看出在200Hz~5kHz之间的曲线还是比较平坦的,其余部分信号有较多衰减。在合适的频率范围内,可以用声卡代替昂贵的数据采集卡进行工作。
2 利用G语言LabVIEW组建虚拟实验仪器
虚拟仪器是在美国国家仪器公司(National Instruments Corp.简称NI)于1986年提出的“软件就是仪器”这一口号的基础上发展起来的,其概念是用户在通用计算机平台上,在必要的数据采集硬件的支持下,根据测试任务的需要,通过软件设计来实现和扩展传统仪器的功能。传统台式仪器是由厂家设计并定义好功能的一个封闭结构,有固定的输入/输出接口和仪器操作面板。每种仪器只能实现一类特定的测试功能,并以确定的方式提供给用户。虚拟仪器的出现,打破了传统仪器由厂家定义、用户无法改变的模式,使得用户可以根据自己的要求,设计自己的仪器系统,并可通过修改软件来改变或增减仪器的功能,真正体现了“软件就是仪器”这一新概念。
(1)G语言LabVIEW关于声卡的模块介绍。
LabVIEW中提供了一系列使用Windows底层函数编写的声卡有关的函数。这些函数集中在Sound VI下。由于使用Windows底层函数直接与声卡驱动程序打交道,因而封装层次低,速度快,而且可以访问,采集缓冲区中任意位置的数据,具有很大的灵活性,能够满足实时不间断采集的需要。
LabVIEW函数库中Sound Input子模版(Functions PaletteGraphics&SoundSoundSound Input)提供了声卡函数,可以通过声卡采集外部模拟信号。
(2)基于声卡的虚拟示波器的组建。
应用LabVIEW构建基于声卡的虚拟示波器,其整体思想就是在一个While循环中,添加各输入节点,使其对采集到的声音波形进行显示,而在内部又添加了若干的属性节点来对各种附加功能进行实现。流程图如图3所示。
虚拟示波器的软件的设计是把整个软件分别分成几个模块,然后组建成一个整体。分别为数据采集,存储,显示,处理等。
数据采集模块是虚拟示波器软件的硬件驱动部分,在这里主要是利用LabVIEW里面的声卡函数完成声卡的硬件参数设置、启动声卡采集数据、等待采样数据缓冲区满的消息、通知声卡停止采集等任务。
波形显示模块使用了波形操作函数,主要用到Build Waveform函数。Build Waveform函数。建立或修改已有的波形。默认情况下函数只有waveform和t0输入端子,向下拖拽函数下边沿还可以增加dt、Y和attribuates输入端子。使用操作工具单击端子可以弹出元素选择快捷菜单。如果waveform端子没有接入,则Build Waveform根据输入参数建立新的波形数据,并在输出端子中返回。在本设计中,只用到t0,dt,Y三个输入端子。其中t0为波形的起始时间,dt为波形数据点中间的时间间隔或持续时间,Y为包含了波形的数据值。此处,设置起始时间为0,但因为数据格式不匹配,增加了一个数据格式转换函数to time stamp,从而把一个数值转换成时间值。dt值取自SI Config的格式中的采样倒数,倒数取得的方法利用了reciprocal函数。Y值来自SI Read的stereo 16-bit输出端子。
因为篇幅有限,不能对各个模块进行详细介绍。下面是组建好的示波器。
3 虚拟示波器和传统示波器的比较
虚拟示波器的优势在于可由用户定义自己的专用仪器系统,且功能灵活,很容易构建,所以应用面极为广泛。尤其在科研、开发、测量、检测、计量等领域更是不可多得的好工具。虚拟示波器技术先进,十分符合国际上流行的“硬件软件化”的发展趋势。它功能强大,可实现传统示波器的全部功能,而且还有传统示波器所不具备的功能,如实时存储波形、数据存盘以及远程数据采集等功能。它操作灵活,完全图形化界面,风格简约,符合传统设备的使用习惯,用户不经培训既可迅速掌握操作规程;它集成方便,可以和高速数据采集设备协同工作。
4 结束语
利用计算机声卡在音频范围内代替专用的数据采集卡进行数据采样和输出,在此基础上构建的虚拟仪器,具有成本低、兼容性好、通用性和灵活性强的优点。学生可将用户程序安装在自己的计算机上,就能在不增加硬件投资的情况下,拥有自己的示波器等仪器。利用同样的原理,用户可以开发频谱仪,信号发生器等各种实验仪器。
参考文献
[1]National Instruments. LabVIEW User Manual. Texas: National Instruments, 2003.
[2]张毅等. 虚拟仪器技术分析与应用, 北京: 机械工业出版社, 2004.
篇5
关键词:计算机软件;开发技术;应用发展
中图分类号:TP311.5 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1003-6970.2013.03.050
0 引言
计算机的发展,带动了整个社会的进步,也大大改变了人们的生活,如今,它已不单单是一种计算工具,而是人类智慧的延伸,广泛运用于数据通信、文化教育、经济管理、医疗工程等领域。作为计算机技术的核心,软件产业日益发展,已成为我国经济发展的支柱型产业。
1 软件开发的方式
开发一个大型软件,需要有团队支持,为保证软件的开发质量,工作人员必须严格按相关的规定进行开发调试。软件开发通常有三种开发办法。
1.1 生命周期法。从时间的角度,把软件分解成若干个阶段,需严格要求每一阶段的开始和结尾。
1.2 原型化的方法,生命周期法属于传统方法,其理论较严密,需要大量的定义和说明,甚至在开发之初就要认定有关资料,不适合初期概念模糊的软件。遇到这种情况,开发人员可使用原型化方法,通过研究原型化系统,达到符合软件本身的要求。
原型的三种形态:纸上原型,这种模型对软件的一些特征做了解释;工作原型,在计算机上对制做好的部分功能进行试放,可使用户提前了解将要开发的程序;现有原型,用一个现成的可运行的程序,完成全部或部分所需功能。
1.3 自动形式系统的开发
这种方法采用了第四代技术中的许多软件开发工具,工作人员无需说出方法,只需说出内容。第四代软件工具能够自动分析并设计编码。
2 计算机软件技术发展现状
2.1 软件产业发展迅速
据国家统计调查,金融危机之后,越来越多的软件企业为渡过营收难关,纷纷将目光转向国内市场,因为IT服务包在我国增长迅速。而近些年来,我国的软件产业规模逐渐壮大。
2.2 人才队伍的数量和质量有所提高
在全国从事软件工作的人员中,研究生和本科生的比例呈上升趋势,从而提升了软件开发的质量,满足了软件产业的需求。
2.3 我国软件产业总额占全球软件产业总额的比例有改变
3 计算机软件技术发展存在的问题
政府近几年来在政策上给与了软件技术产业大力的支持和帮助,在多方面的共同努力下,我国的软件技术有了长足稳定的发展,但在全球日趋激烈的竞争面前,还有很长的路要走。当下,我国软件技术还存有几个问题:
3.1 软件产业缺乏核心技术
客观地讲,我国的软件行业目前尚处于初级阶段,整体开发水平和能力都比较低,尤其是自主创新能力不够,导致我国的软件产业在全球软件产业链中处于中下游,产品层次和质量都处于较低的水平。之所以会出现这些问题,主要原因就是缺乏核心技术,甚至在一些前沿性、关键性的领域还是空白。
3.2 软件人才结构性矛盾突出。当前,我国从事软件行业的工作人员大多是一些基础性的技术人员,主要研究基础程序和软件技术支持等工作,缺乏高层次的科研人才,这就使得我国软件行业难以向更深更广的领域发展。此外,用人成本相对来讲也会高一些。
3.3 软件产业产品体系不合理
虽然我国的软件产业取得很大成就,但其发展结构一直很不合理,没有领头军,缺少国际影响力。
3.4 软件产业的发展环境有待优化
我国多年来一直存在这样一个现象,对硬件的关注度要远大于软件,在投入力量方面,软件产业大大不足。而国内的软件业在不断发展的过程中,也常常出现盗版软件、竞争不公和价格诱惑等不良现象,对知识产权的保护力度还处于较弱的阶段,这些原因致使各个软件企业对技术研发的投入不够,不能给工作人员提供优良的开发环境,工作人员也没有投入激情,导致产品的质量上不去,发展空间难以提升。
4 Internet和新一代网络通信的应用
4.1 作为20世纪最伟大的技术,Internet如今在全球广泛应用,这个计算平台资源相当丰富,方便了全球的来往。移动通讯日益进步,各种嵌入设备和信息处理设备不断更新发展,在Internet的基础上,以无线网或局域网为局部的设施,才有了现在的数字化、信息化时代。Internet的特点主要有:首先是其在全球广泛的连通性;其次,Internet连通起来的信息系统没有统一的控制,各节点的自治性较高,复杂的实体行为不可预测;第三,人类处理海量信息的基础平台由Internet提供,Internet不仅把各个信息孤岛联接起来,还拓展了分享范围,尤其是整合了计算设备的能力,使其能够完成海量运算。
4.2 新一代软件运行平台注重自治性和协作性,由于它是以Internet为基础,在Internet连通性的影响下,其传播模式和产品形态在根本上逐渐变化。当软件脱离硬件成为一种新产品产业模式后,它的商业合理性更强,而且Internet在计算能力或升级维护方面,都能提供更优质的服务。随着软件技术的发展,Internet应用涌现出很多新业务,当前,对新环境下软件技术的主要研究工作有:
4.2.1 网络应用的普及提升了软件中间技术的发展空间,增大了其应用量。
作为一种新型的软件,中间件在Internet的影响下,内涵越来越丰富,其技术趋势主要呈现在两方面:一方面,支撑软件逐步向靠近运行层,欲与其融合,给系统提供更多更强的支持;另一方面,中间件也正在对运行部署和高层计等开发工作做考虑。这两方面都是以软件构件和软件体系结构为技术基础的。广义上看,中间件指的是应用软件和系统软件之间的那部分,它主要是为了保障应用软件的高效开发和运行。
目前,中间件已是软件技术重点研究的对象,主要的中间件有:消息中间件、数据访问中间件、远程过程调用中间件、面向对象中间件和事务中间件等。分布式计算和对象技术的结合产生了面向对象中间件,它主要负责提供一种能在异构分布计算环境中透明地传递对象的通讯机制。
4.2.2 网格计算
和以往的计算机应用体系结构不同,Internet使各种各样的服务器都在网上连接,计算机系统也从Client/Server结构向Cfient/Network结构转变。受高层系统软件的控制影响,各种服务器产生了一个具备海量信息处理能力且能为社会大众提供一体化信息服务的大环境,此环境被称为“网格”,是Internet技术下一展目标。Internet负责计算机硬件的连通,Web负责网页的连通,而网格则担任着连通互联网上所有资源的重任,包括计算资源、通信资源、存储资源、信息资源、软件资源和知识资源等。在互联网上,数据和计算资源分布比较零散,存在于各个网络站点;在网格中,这些可得到统一管理或使用。这些应用体系结构都在很大程度上影响着计算机系统,如何在跨地域的网络上建立网格系统,且网格系统要具有透明安全可靠、单一系统映像、资源共享和负载平衡的性能,这是当前计算机系统结构研究的重点之一,也是以后的一大趋势。
4.2.3 面向对象和构件化软件等新技术
在新世纪这个网络技术迅猛发展的时代,软件开发面临的环境日益恶劣复杂,跨越异构平台的能力和开放的系统结构是应用软件的需求,这就使得应用系统中的软件原来越大,但在传统技术的基础上,常会出现系统信息复杂化、维护费用增多、开发周期延长、功能扩展困难等问题。因此,当下的应用软件在互操作性、可扩展性、结构开放性和代码重用等方面都要有所加强提升,构件对象设计模式在这种大环境下应运而生,它既具备互操作性和可扩展能力,也符合其他要求。Microsoft公司的COM,Sum公司的Jav Beans,OMG组织的CORBA,目前大多数的构建结构都是以这三种技术为基础的。
4.2.4 软件开发工艺的创新
目前,全球的软件产业为了能够长期稳定发展,在软件开发工艺上需要大力创新。但软件产业的生产模式还是传统的“高级劳动力密集型”方式,在软件产品开发和项目开发上多半是依靠人力,效应不够规模化,产品质量和生产效率基本上决定于软件开发工作人员的个体素质。有些企业虽然采用了CMM、ISO管理思想或软件工程思想,但对开发软件所需的成本仍是按人的效率计算的,难以突显产业的工业化和规模化。一般来讲,技术成熟后,产业就该脱离手工作坊式的生产模式,进入到自动化生产和工业化生产的阶段,但软件行业却没出现这种现象。
5 计算机软件技术的发展趋势
5.1 服务化趋势
面向客户,为客户提供最优秀的设计理念、最先进的软件技术、一流的产品应用和最优质的服务,是软件行业的一种主流模式,也是尽力去实现的目标。
5.2 网络化趋势
网格化是一种网络存在形式,由于互联网的发展,拉近了全球的距离,网格化也必将是以后的一个重要发展方向,为各个角落的人提供服务。
5.3 开放化趋势
开放化指的是软件源代码的开放和软件产品的标准化,技术的开放可以使从事软件行业人员互相交流互相学习,共同进步,从而提高产品的质量,也能促进软件业的进一步发展。
5.4 智能化趋势
人工智能在当今社会不断发展,应用也很广泛,软件技术也必将朝这个方向发展,一旦人工智能软件的开发获得成功,这在软件开发史上意义不凡,具有划时代的意义。
5.5 融合化趋势
传统的电气化、机械化和自动化等硬件将转为智能化、数字化和网络化的软件的核心技术,所有技术的融合定能提高产业的竞争力。
6 结束语
计算机开发的历史才几十年,在这期间,其系统不断变化不断升级。对软件开发者来说,在开发软件时要选择合适的系统和科学管理的开发方法,才能使软件工程体系不断完善。
参考文献
[1]刘凯英,浅谈计算机软件开发技术的应用及发展[J],无线互联科技,2013,26(1):134-1362
[2]梁华,浅论近年来软件开发技术与应用发展趋势[J],科技信息,2008,23(14):97-99
[3]黎远松,软件开发技术[J]电脑编程技巧与维护,2008,27(16),210-211
[4]赵明亮,计算机应用软件开发技术[J],科技信息,2011,12(26):98-98
篇6
Abstract: This paper introduces the design principle of the Pro/Engineer 3D parametric model and development process of tobacco packaging machine specification design system, and display the system interface and operation results, which proved that this system is completely suitable for tobacco packaging machine specification design work.
关键词: Pro/E;二次开发;烟草机械;规格设计
Key words: Pro/E;second development;tobacco machinery;specification design
中图分类号:TP315 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)24-0212-03
0 引言
随着科技的不断进步,特别是计算机的普及,使得以往一些非常复杂的工作变得越来越便利,这一点在机械设计行业中体现得尤为明显。烟草机械与其他机械产品不同,其复杂程度远大于一般机械产品。由于不同烟厂生产的烟支外形尺寸各不相同,要求机器的排布也不一样,所以同一系列的烟机产品,有着许许多多不同的规格。另一方面,由于烟厂之间的竞争日趋激烈,香烟本身的差别不大,烟厂只在香烟的形状和外包装上下功夫,以争取更多的顾客。这样一来,更多的特殊规格就应运而生,设计人员的工作量因此就变得非常大。
Pro/Engineer(简称Pro/E)软件系统是美国参数化公司(PTC)1989年推出的产品,是一个用于产品的三维模型设计、加工、分析及绘图的CAD/CAM软件系统[1]。该软件以参数化特征造型和系统的全相关性而著称。目前,Pro/E软件在电子、家电、产品等行业得到了广泛的应用。本课题利用Pro/E的Pro/TOOLKIT[2]接口以及三维特征技术,构建基于Pro/E的产品CAD系统,对提高CAD软件的使用效率,减少设计人员的工作量,提高工作效率是十分有意义的。
1 Pro/E三维参数化模型设计的原理
1.1 模型的三维参数化设计 三维参数化设计的基本原理是采用三维模型与程序控制相结合的方式。三维模型不是由程序创建,而是利用交互方式生成。在已创建的零件三维模型基础上,进一步根据零件的设计要求建立一组可以完全控制的三维模型形状和大小的设计参数。参数化程序针对该零件的设计参数进行编程,实现设计参数的检索、修改和根据新的参数值生成新的三维模型的功能,其过程如图1所示。
由于这种方式在已有三维模型的基础上,通过修改设计参数派生新的三维模型,因此,称之为基于三维模型的参数化设计。在本系统的设计过程中,就采用了该种方式。
1.2 Pro/TOOLKIT应用程序的开发 Pro/TOOLKIT是PTC公司为Pro/E软件提供的开发工具包,其主要目的是让用户或第三方通过C程序代码扩充Pro/E系统的功能,开发基于Pro/E系统的应用程序模块,从而满足用户的特殊需求。不仅如此,还可以利用Pro/TOOLKIT提供的UI对话框、菜单以及VC的可视化界面技术,设计出方便实用的人机界面,从而大大提高系统额实用效率。
Pro/TOOLKIT工具包提供了开发Pro/E所需的函数库文件和头文件,使用户编写的应用程序能够安全地控制和访问Pro/E,并可以实现应用程序模块与Pro/E系统的无缝集成。
2 烟草包装机的规格设计系统的实现
2.1 设计流程 在本系统的设计过程中,Pro/TOOLKIT主要用于人机交互界面的建立,生成系统菜单和对话框。其实现的主要功能如下:
①对模型的参数进行检索。②根据输入的设计参数对模型的内部参数进行编辑。③再生模型。④对模型进行分析,检查是否存在干涉。如果干涉则要求用户重新输入参数。⑤生成工程图。
烟草包装机规格设计系统的工作原理如图2所示。
系统的设计过程主要分为两个部分,即零件的三维参数化设计和用户界面的开发。[3]
零件的三维参数化设计就是在零件的三维建模过程中,把它与规格相关的内部参数通过Program程序与设计参数相关联,这样就能通过外部的设计参数来驱动模型,使其形状和尺寸发生变化。
用户界面的开发包括以下几个方面:
2.1.1 菜单设计 菜单是Pro/E的主要用户界面,Pro/TOOLKIT提供了一系列菜单操作的函数,允许应用程序创建和管理菜单。菜单包括:菜单条(Menu bar)、菜单条菜单(Menu bar menu)、菜单的按钮(Push button)、菜单的复选按钮(Check button)和菜单的单选按钮(Radio group)。菜单文件主要分为完整菜单文件(以.mnu为后缀名)和辅助菜单文件(以.aux为后缀名)。完整菜单是指独立于Pro/E原有菜单,并且具有完整结构的菜单。辅助菜单是指在Pro/E原有菜单中添加的菜单按钮,该按钮名称不能与Pro/E中的菜单按钮同名,并且不能超过14个字符,这种辅助菜单是对Pro/E原有菜单的补充。
菜单文件具体形式为:
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篇7
关键词:计算机硬件;虚拟现实技术;虚拟仿真
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)33-0210-02
随着计算机技术的快速发展,计算机虚拟仿真技术在各领域得到了广泛的应用。计算机虚拟现实技术主要是指通过计算机技术,对现实中的一些实验或者操作进行仿真处理,使现实中的一些难度大或成本高的操作或者实验通过虚拟计算机实验平台来完成。如对计算机硬件的测试、开发以及相关知识学习等等,通过虚拟技术,能有效地将计算机硬件的相关功能、特性以及实验测试直观地展现在人们面前,从而有效提升计算机硬件的实验和操作效率。
1 虚拟计算机硬件实验平台概述
虚拟计算机技术又称为计算机虚拟现实技术和计算机虚拟仿真技术,主要通过计算机技术,将一些难度大或者成本高的操作和实验利用现代科技置于计算机中进行完成。从而制造出一些直观的集视觉、听觉以及触觉的虚拟环境,让用户身临其境地进行感受与操作。虚拟计算机硬件实验平台,主要是对对计算机硬件的测试、开发以及相关知识学习等等,通过虚拟技术,能有效地将计算机硬件的相关功能、特性以及实验测试直观地展现在人们面前,从而有效提升计算机硬件的实验和操作效率。通过虚拟计算机硬件实验平台,将计算机中一些复杂的在现实环境中不能直观操作或者操作繁复的过程置于虚拟环境进行操作,并实现现实仿真的效果。
2 虚拟计算机硬件实验平台的构建
虚拟计算机硬件实验平台的构建首先必须构建一个完整的虚拟现实系统。虚拟显示系统主要包括以下一个方面,具体如下图1所示:
2.1 虚拟现实开发平台
虚拟计算机硬件实验平台的构建,离不开虚拟现实开发平台,计算机硬件开发平台具有一套高性能的图象生成和处理系统。硬件虚拟开发平台是整个虚拟实验平台的核心。其主要负责整个VR场景的开发、运算、生成,是整个虚拟现实系统最基本的物理平台,同时连接和协调整个系统的其他各个子系统的工作和运转,与他们共同组成一个完整的虚拟现实系统。
2.2 虚拟仿真交互系统
多自由度实时交互是虚拟现实技术最本质的特征和要求之一,也是虚拟现实技术的精髓,离开实时交互,虚拟现实应用将失去其存在的价值和意义,这也是虚拟现实技术与三维动画和多媒体应用的最根本的区别。在虚拟现实交互应用中通常会借助于一些面向特定应用的特殊虚拟外设,它们主要是6自由度虚拟交互系统,比如:力或触觉反馈系统、数据手套、位置跟踪器或6自由度空间鼠标、操纵杆等等。
2.3 虚拟三维显示系统
在虚拟现实应用系统中,通常有多种显示系统或设备,比如:大屏幕监视器、头盔显示器、立体显示器和虚拟三维投影显示系统,而虚拟三维投影显示系统则是目前应用最为广泛的系统,因为虚拟现实技术要求应用系统具备沉浸性,而在这些所有的显示系统或设备中,虚拟三维投影显示系统是最能满足这项功能要求的系统,因此,该种系统也最受广大专业仿真用户的欢迎。虚拟三维投影显示系统是目前国际上普遍采用的虚拟现实和视景仿真实现手段和方式,也是一种最典型、最实用、最高级别的投入型虚拟现实显示系统。这些高度逼真三维显示系统的高度临场感和高度参与性最终使参与者真正实现与虚拟空间的信息交流与现实构想。
3 虚拟计算机硬件实验平台的应用
3.1 虚拟计算机硬件实验平台在计算机硬件教学中的应用
在计算机硬件相关的教学中,可以通过计算机硬件实验平台,将硬件的一些特性、功能、组装过程等等各种内容设计成各种图形、动画、声音等信息,从而将这些信息在多媒体等工具中进行展现,让学生们在直观的画面下对计算机硬件进行认识和学习。计算机硬件虚拟实验平台对于计算机硬件教学有着很大的作用,主要体现在共享性、交互性、表现性等方面。共享性主要是指在制作好的计算机硬件教学课件可以进行多元的传递和共享,交互性主要是指在课堂上能促使学生进行现场互动,让学生们在计算机硬件知识学习的过程中,身临其境地对硬件相关功能、特性以及组装过程进行全面的了解和操作。表现性主要是指在硬件教学过程中,通过虚拟计算机平台,将计算机硬件及其构件以及组装过程直观地展现在学生面前,让学生产生即时的想象性和沉浸感,能有效提升学生学习计算机硬件的积极性。在计算机硬件教学中,虚拟计算机实验平台主要应用在三维课件的制作、硬件组装的实践操作、虚拟实验室等方面。
3.2 虚拟计算机硬件实验平台在计算机硬件设计和组装中的应用
计算机硬件虚拟实验平台在计算机硬件的设计和组装中应用是比较常见的,计算机的各硬件在开发设计中不可能重复地进行现实实验操作,这样的话将浪费大量的成本,而通过虚拟计算机硬件实验平台,将计算机硬件在计算机中进行展示、设计和测试,从而大大降低计算机硬件开发设计的成本。比如计算机硬件的组装,其操作性以及直^性非常强,组装过程中所涉及的计算机硬件非常多,并且计算机一些部件的更新速度比较快,而且相应的设备跟进有点滞后性,所以对计算机进行操作实验往往存在着一定的难度。因此,通过计算机硬件虚拟仿真技术,将计算机各硬件在相关系统或者软件中进行仿真模拟,以构建一个虚拟计算机硬件实验平台,如利用VRML技术,使用户通过人机界面,对计算机各硬件在虚拟环境中展开组装操作。
其实,虚拟计算机硬件实验平台对于计算机硬件的设计和组装主要体现在以下几个方面,首先体现在对计算机硬件及其各部件的直观浏览上,通过虚拟仿真平台,让用户直观的观看和了解计算机各硬件及部件。其次,体现在计算机各硬件及其部件的组装过程的演示上,通过计算机组装的演示,让应用者能清楚地了解整个组装过程,对整个组装过程有一个整体的把握。最后,对各硬件的功能和特性及其效果进行监测。通过虚拟计算机硬件实验平台,对计算机各硬件的功能和特性在虚拟现实环境中进行实验,这对于新开发和设计出来的硬件性能检测有着巨大的帮助作用。
3.3 虚拟计算机硬件实验平台在计算机硬件维护中的应用
计算机技术并不是一层不变的,而是不断发展的。新技术的出现势必会产生计算机硬件设备性能的改变,这一定程度上也促使了计算机硬件维护方法的改变。因此,用户在计算机使用过程中,随着计算机技术的不断更新,其也需要不断增进计算机硬件的维护常识和技能。比如在计算机各硬件设备出现一些故障时,用户应该形成一种维护常识。同时,用户应该对计算机的各硬件及应用状况等知识进行一定的了解,用户应该根据硬件设备的技术更新,而实时地改进其维护方法和知识。而针对这些知识的获得,通过虚拟计算机硬件实验平台是最有效的方法。
综上所述,虚拟计算机硬件实验平台开发将计算机中一些复杂的在现实环境中不能直观操作或者操作繁复的过程置于虚拟环境进行操作,并实现现实仿真的效果。其在计算机硬件教学、计算机硬件设计和组装、计算机硬件维护中得到更为广泛的应用。
参考文献:
[1] 蒋青泉.电信交换设备[M].北京: 北京邮电大学出版社,2007.
[2] ITU-TY. 1311(2002). Network Based VPNs -Generic Architecture and Service Requirements[S].
[3] 何宝宏,田辉.IP虚拟专用网技术[M].2版.北京: 人民邮电出版社,2008.
篇8
关键词:Java编程语言;特点;技术
Java编程语言在现代计算机软件开发中属于一种常用编程语言,并且具有自身独特优势,Java编程语言的应用使计算机软件开发得到更好发展,因此掌握这一编程语言,并且在计算机软件开发中合理有效运用有着十分重要的作用。为能够将Java编程语言较好掌握,首先应当充分了解并掌握该编程语言相关知识内容,从而为Java编程语言的有效应用提供理论支持。
1Java编程语言概述
就目前实际情况而言,互联网中大部分浏览器软件中均包含Java虚拟机,并且大多数操作系统中均融入Java编程语言。在实际应用过程中,Java编程语言可独立运行于一台电脑,并且该程序也能够在网络服务器端或者客户端运行。在程序编写方面,Java应用程序编写模块相对而言比较小,并且在applet具备同样实用性,在网页中可进行部分应用。另外,对于不同种类操作系统而言,其均能够对Java编程语言进行应用。对于该编程语言而言,其一个明显特征就是多线程设计,因而在网络环境中可进行软件开发,并且在编写桌面应用软件程序中也能够应用[1]。
2Java编程语言特点
2.1Java语言具有独立性平台
Java编程语言而言,其具备的最明显优势就是具备独立性平台。Java编程语言的指导思想为“Java虚拟机”,在实际应用过程中先编译成为中间码,之后实行装载以及校验,然后通过解释而成为机器码,从而使执行得以实现,所以,其能够将平台环境中具体特性要求屏蔽。在实际运行过程中,系统只要能够对Java虚拟机支持,便能够使Java程序得以运行。
2.2Java编程语言比较简单
相比于C++编程语言而言,Java编程语言差异就是不支持自动强制、多级继承及运算符重载等相关作用,主要就是因为在实际应用过程中这些作用使用情况相对而言比较少,并且在实际使用过程中还很可能会有混淆情况发生,Java语言将这些作用省略,可在很大程度上降低其复杂性,另外,Java中出现一些新功能,在很大程度上增加其实用性。由于该编程语言复杂性降低,并且实用性有所增加,在计算机软件开发工作中应用Java语言也就比较简单,并且具有较强可靠性。就在系统中所占据空间而言,与C++编程语言相比,Java所需空间比较小。
2.3Java编程语言具有多线程
Java语言具备的多线程机制,可保证应用软件实现并行执行,并且Java编程语言所具备同步原语相对而言已经比较成熟,所以在共享数据操作方面,其正确性能够得到有效保证。在计算机软件开发过程中,利用多线程机制能够使各种特定行为得以有效实现,并且也更容易实现各种特定行为交互操作。
2.4Java编程语言可直接面向对象
对于计算机程序编写而言,实际上其需要编写内容并非为整个程序,其将整体程序分割成为较多小型模块,之后针对性地编写不同小模块。在实际编写过程中,应当保证各个模块相互独立,从而有效提升编写效率。在对程序进行编写过程中,应当保证不同模块之间具有独立性以及组成结构,若缺乏独立性,在将个别模块改动情况下,就会有连带效应发生,从而影响其他模块。Java编程语言可直接面向对象,不同模块建立应当以相对应程序为基础,从而使其功能得以充分分解,该语言特点的表现主要就是继承性、动态性以及封装性与动态联编等。由于其具备这些特点,因而Java编程语言在将其中一个模块改动情况下并不会将其他模块改动,可直接面向对象,其工作效率比较高,编写难度以及维护难度相对而言均比较小[2-3]。
3以计算机软件开发为基础的Java编程语言
3.1相关常用技术
(1)JDBC技术。JDBC技术也叫做数据库连接技术,对于该技术而言,在实际应用过程中作用的体现主要就是对数据库及客户端程序之间接口进行规范,并且在软件开发过程中利用JDBC技术能够将最新数据提供给开发人员,同时还具有查询相关数据功能,通过对该技术进行有效应用,可在软件开发过程中促使有效改建数据连接方法,从而使关系不同数据库间可实现统一访问。通过应用JDBC技术还能够不断提升后台数据库管理水平,从而使不同程序之间统一接口得以有效实现,使相关开发人员能够得到更加准确数据库。(2)JavaAnnotation技术。JavaAnnotation技术属于特殊元数据语法的一种技术,在Java代码中可直接添加JavaAn-notation技术,并且能够有效标注相关参数以及变量。在计算机软件开发过程中,通过对JavaAnnotation技术进行有效应用,可有效连接Java编程语言中相关变量,并且通过该技术的应用还能够将有关非程序数据提供给开发人员。此外,JavaAnnotation技术在JavaBeans中有着必不可少的作用,该技术具备平台开发以外特点,并且具备独立性,在计算机软件开发过程中可有效提升安全性以及一致性,因此在技术在现代计算机软件开发过程中有着十分广泛的应用。
3.2Java编程语言异常处理机制及原理
3.2.1Java异常处理机制发展历程在Java编程语言实际应用过程中可能会有异常情况出现,对其正常应用产生影响,因此Java编程语言处理也就十分必要。对于传统处理方式而言,其就是在函数执行过程中,在对某些函数进行调用过程中,如果被调用函数的返回值为非常规值,便能够对所发生异常情况进行判断。C语言为在早期应用十分广泛的一种编程语言,其主要缺点就是缺乏异常处理机制,所以在实际运行过程中当出现错误时只能实行标志设定或返回特殊值。然而,在实际应用过程中该处理方法有很多缺点存在,由于存在一定缺陷,在发生异常情况时,维护人员无法及时、准确判断错误,从而导致维护效率及质量均降低。在发生异常情况时,大部分程序维护人员考虑的重点内容都是程序功能,而很容易忽略出现的异常情况。在程序有错误存在情况下,程序维护人员通常都未能够对错误准确、及时定位,更无法选择有效措施处理。很多程序编写人员通常都认为程序不会有异常情况出现,所以对异常检查工作未能够重视。3.2.2Java异常机制处理原理在编写Java程序语言过程中往往有异常处理机制存在,对于该处理机制而言,其体现主要就是通过两个各异出口处理异常事件以及自身分离功能。在对异常问题进行处理问题过程中,程序编写人员应选择灵活性较高且比较简单的方法,通过面向对象方法有效处理异常情况,从而对形式不同的各种异常情况实行分类,将良好接口提供给程序。另外,高级语言可使函数使用人员集中注意力,从而对可能出现的函数异常情况加强关注。在Java语言中存在一些异类元素,其能够使Java语言中自身服务语言独立性更强,并且可使很多方法实现有机统一。比如,在学校后勤异常处理机制中,为能够使学校后勤实现社会化,则学校后期保障职能和教学职能两者间应当分离,这样可使其独立性得以增强,从而使服务效率能够得到有效提高[3-4]。
4在软件开发过程中Java编程语言优势
对于不同计算机软件而言,利用Java编程语言均能够进行编程以及开发,因而其具有较强实用性。在现代人们日常生活中,所所使用的很多软件均为以Java编程语言为基础进行开发的,比如在日常生活中比较常见的网络游戏或者单机游戏,对大型网络游戏进行设计及开发的平台等,在对Java编程语言合理运用情况下,可使计算机语言编写更加灵活与安全。另外,一些较大网站在对网页进行设计开发过程中也对Java编程语言进行有效运用。在编写程序过程中应用Java编程语言主要是因为该编程语言具有十分突出的复制以及迁移功能。在对网页或者游戏进行设计过程中,高度复制性以及迁移性属于必须条件,因此很多程序开发人员均选择Java编程语言,从而在最大程度上使工作效率及设计方案效果得到有效提高。随着现代科学技术不断发展,智能手机也越来越普及,并且得到越来越广泛的应用,智能手机功能也越来越强大,很多手机游戏也越来越多,在很大程度上丰富了人们业余生活。因此,在手机游戏程序编写方面Java编程语言也得到十分广泛的应用,使手机游戏程序编写更加完美,也更加丰富。
5结语
在当前计算机技术不断发展过程中,Java编程语言有着十分广泛的应用,并且具有十分重要的作用,对计算机软件开发的进一步发展有着很大促进作用,因此,作为计算机软件开发人员,应当充分了解Java编程语言,并且在此基础上将其熟练掌握,从而进行有效应用。
参考文献
[1]王晶晶.基于计算机软件开发的Java编程语言分析[J].河南科技,2013,(2).
[2]古丽米热•买买提.基于计算机软件开发的Java编程语言分析[J].硅谷,2013,(16).
[3]田智.基于计算机软件开发的Java编程语言分析[J].硅谷,2014,(19).
篇9
【关键词】CAD/CAM 课程改革 项目设计与开发
一、“UG计算机辅助设计与制造”课程项目设计的思路
(一)以能力为本位,突出“能力目标”
“UG计算机辅助设计与制造”课程是高职机械、机电、模具、数控等制造类专业课程体系中的核心课程,本课程的能力目标旨在培养学生构建三维实体造型的产品开发能力、自动编程和数控加工的应用能力,课程目标充分体现了现代高等职业教育人才的培养规格和要求。
(二)以项目课程为载体,突出“任务训练”
在新的项目教学模式中,应突出任务训练,让学生尽快进入实践操作,体验工作效果,以预先设置的一系列项目或任务为载体,让学生在做中学,边学边做。这样既可以提高学生的学习兴趣,又能培养学生在工作中不断学习的良好习惯,使学生在工作岗位上可持续发展。
(三)以学生训练为主线,突出“学生主体”
一门课程的学习效果,绝不能只看教师上课教了些什么东西,而要看学生到底学到了多少东西,学生才是学习的主体。在课程项目设计中应充分认识到这一点,最好是将学生未来职业岗位上和本课程相关的内容作为训练项目,让学生能积极主动地参与到这些项目中来,自己动手、动脑跟随教师去完成项目,通过训练使学生学到知识、掌握技能、提升能力。
二、“UG计算机辅助设计与制造”课程项目开发的实施
根据上述课程项目的设计思路,“UG计算机辅助设计与制造”课程项目开发流程如下图所示。
(一)企业岗位对学生的职业能力要求
根据对企业职业岗位的调研,“计算机辅助设计与制造”课程对学生的职业能力要求主要有以下几方面:1.了解计算机辅助设计基础理论和发展方向;2.掌握UG软件的安装、使用方法;3.具有对一般复杂程度的机械零部件(包括曲面零件)进行实体建模的能力;4.具有绘制工程图的能力;5.具有装配建模的能力;6.具有一定模具设计、平面铣削和钣金设计能力;7.能对一般模具零件进行自动编程。
(二)制定适合岗位需求的课程标准
依据“数控专业工作任务与职业能力分析表”中的典型工作所需职业能力设置课程内容,实现教学内容与生产过程衔接。其总体设计思路是打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式,转变为以工作任务为中心组织课程内容,让学生在完成具体项目的实施过程中学会完成相应工作任务,并构建相关理论知识,发展职业能力。本课程的设计是以三维零件的建模及加工为线索来进行,通过对常见机械零件(包括曲面零件)的实体建模、装配、仿真加工等训练,培养学生对相关职业岗位的适应能力。
(三)项目化课程的设计与开发
基于项目训练的“UG计算机辅助设计与制造”课程设计与开发是以“能力本位,任务训练,学生主体”为思路,将一个典型的工作任务转化为一系列的学习任务而形成的教学项目式训练。以工作过程为主线,以学生训练为主体,以培养学生职业能力为目的,真正使职业能力的培养融于平时的教学训练中。在课程设计与开发中应着重做好以下几方面:
确定本课程的整体目标,深刻理解项目化设计的内涵。精心做好项目设计,开发编制《UG计算机辅助设计与制造》,整体化设计校本教材。
具体操作中,在广泛调研的基础上,根据“UG计算机辅助设计与制造”的实施性课程标准,梳理了知识目标和技能要求,我们决定选择台虎钳的设计与加工为本课程的贯穿综合项目,主要通过零件二维草图的绘制和三维模型的造型和加工,培养学生的CAD/CAM能力。同时考虑到知识的全面性,还增加了水杯、手机、印章等零件模型设计与制造作为能力训练的辅助项目,以使学生更全面地掌握该课程的知识及应用。具体见下表:
三、课程项目开发和实施的几点思考
(一)训练项目的选择要有代表性
在本例中,选择台虎钳的设计为贯穿课程的大项目。其中前十个任务为设计模块的基础知识,“任务十一”部分由学生自行改造设计台虎钳,可以从外形上改造,也可以从结构原理上改造,训练学生对所学知识的综合应用能力。后面四个任务是对前面大项目的补充,补充课程职业能力要求中曲面建模和数控加工自动编程的相关知识。
(二)训练项目的选择要有时代性
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关键词 计算机应用技术专业 工作过程 课程体系结构
中图分类号:G640 文献标识码:A
Research and Development across the Curriculum of Computer
Application Technology Based on Working Process
HU Min
(Xiamen Nanyang University, Xiamen, Fujian 361102)
Abstract Take Xiamen Nanyang Institute Computer Application Technology professional for the study object, carried out detailed professional research by organize, in-depth cooperation between enterprises, combined with regional economic development, in order to manage software applications required job skills and job tasks as the basis, in computer applications technical expertise, accounting, economics and management professional multi-disciplinary collaboration, the development of curriculum architecture based on work process.
Key words Computer Application Technology; work process; curriculum architecture
1 问题的提出
计算机应用技术专业是一个老牌专业,目前各大高校都有开设相关专业,随着计算机网络技术、计算机软件技术等专业的独立,计算机应用技术专业成为了专业性不强、不精的专业,如何寻找专业的生命点,办出特色是我们一直在努力的方向。
2 认真调研,确定方向
从厦门本地的IT行业调查得知,厦门目前的中小企业近七万家,大部分中小企业都在极力推进企业信息化建设以适应市场经济的需要,同时提升企业的竞争力。
我们走访了厦门赢定信息科技有限公司、厦门三五互联科技有限公司、厦门北大青鸟、厦门北星辉博有限公司,厦门金蝶软件公司、厦门用友新道、厦门国贸等企业,另一方面对厦门软件、制造、通信、机电等行业近40家企业进行了问卷调查,调查结果显示这些企业中85%都有应用ERP软件或是将要使用ERP软件,对计算机类人才的需求主要是ERP软件维护人员、计算机硬件维护与网络维护人员、ERP软件的实施与开发人员。
3 确定人才培养目标
从市场需求的岗位能力分析,主要要求大专毕业生具备以下几方面的能力:(1)良好的人际沟通能力和语言表达能力,有良好的团队精神,能承受工作压力;(2)能够熟练使用计算机办公自动化软件以及其他应用软件,具有网络相关知识;(3)熟练掌握ERP各模块的流程、功能设置和操作,根据业务需求制定相关的解决方案和实施文档;(4)熟悉SqlServer数据库操作和维护能力;(5)具备ERP软件定制开发的能力。
根据这些信息计算机应用技术专业要培养ERP应用人才应从ERP软件的销售、应用、实施和二次开发这几个层面着手。
4 构建基于工作过程的跨专业的课程体系模式
表1
在与企业进行深度沟通后,并且分析了岗位工作能力需求,本专业确立了一个基于工作过程的跨专业的课程体系,通过计算机应用技术、会计专业、计算机软件技术专业和电子商务专业的合作,实现跨专业的课程融合,结合企业信息建设需要人员的工作过程来设置专业课程,安排上课时间和课程内容,达到“知识够用,能用,实用;技能熟练;直接上岗”的目的。
通过对专业培养目标的细化,我们将学生培养目标与能力要求跟课程结合起来,形成对应(见表1)。
5 划分课程模块,进行专业知识教学
为学生提供“职业能力+证书”的课程体系,即设立公共课、职业基础课、职业技能课、职业延展课和集中实践五个课程模块,全面提高学生的专业适应能力、应用实践能力、团队合作能力和持续发展能力。
实践教学包括三大模块:基本技能模块、专业技能模块、综合技能模块。对于本专业来说,计算机应用基础、IT职业英语等组成基本技能教学模块,数据库应用、ERP原理与应用等组成专业技能教学模块,网页设计与制作、SQL Server数据库应用、局域网配置与管理、金蝶软件实训、毕业设计、顶岗实习等组成综合技能教学模块。
6 反思
通过一年半的实施过程,发现以下几个方面需要引起注意,并不断改进:(1)校企合作是前提,要真正落实企业在人才培养方案制定过程中的任务和作用,建立健全长期合作的机制,继续完善校企合作委员会和顶岗实习工作的安排,真正发挥企业在学校教育教学中的作用。(2)建立一支符合教学要求的,技能过关的双师型教师队伍。我校一直采取“请进来,走出去”的方式与企业进行交流,让老师得到更多的锻炼,学习企业一线的工作经验,将实训室变为工作场所,以工作环境、工作内容、工作报酬的方式给学生真实的工作场景,真正做到校内外实训实习结合。(3)教学方式方法要及时更新,不能再局限于传统的课堂,教师要善于把工作任务带入课堂,以多种形式丰富课堂内容,课程教学要与专业培养、学生就业相结合,创新教学方式,达到最佳的教学效果。
基金项目:2012年福建省教育厅科技项目(编号:JA12462)
参考文献
[1] 王刚,李肋.高职院校计算机课程体系建设与实践探索[J].才智,2012(18).
[2] 袁惠英,刘敏,张馨仪.基于工作过程的市场营销专业课程开发[J].当代教育论坛(综合研究),2011(3).