计算机工程和科学范文

导语：如何才能写好一篇计算机工程和科学，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。

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关键词：课程体系：核心课程；核心知识体系

计算机科学与技术学科虽然很年轻，但它已经成为一个基础技术学科，在科学研究、生产、生活等方面都占有重要地位。近50年来，我国的计算机科学与技术专业教育在国家建设需求的推动下，从无到有，逐渐壮大，尤其是从20世纪90年代以来，更是高速发展，已经成为理工科第一大专业。

针对计算机科学与技术专业学生量大，社会需求面宽的现实，“十五”期间，教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制了《高等学校计算机科学与技术专业战略研究报告暨专业规范(试行)》(高等教育出版社出版，2006年9月第一版，以下简称为《规范》)。其中，“战略研究报告”建议改变当前我国计算机科学与技术专业教育的趋同性，鼓励办学单位对毕业生的分类培养，取4个可能的方向，即计算机科学、计算机工程、软件工程以及信息技术。《规范》参照Computing Curricula 2005，分别详细给出了四个方向的核心知识体系，以及覆盖它们的必修课程组示例。

《规范》体现出的“分类培养”精神得到了广泛认同，人们普遍认为中国800个左右的计算机科学与技术本科专业点，按同一种模式或者培养方案进行教学是难以满足广泛的社会需求的，许多学校也希望得到分类培养的具体指导。但是，如何理解和实现“信息技术”等新的专业方向的教育，如何利用已有的基础，更好地实践《规范》，成为大家关注的问题。

为了能更好地利用现已建成的国家、省部级精品课程、精品教材等优质资源，希望能够按照4个专业方向公共要求来构建一些基本课程，每一个方向都可以通过在这一组课程的基础上进行扩展来形成符合《规范》的完整的专业方向教学计划。这一组课程是“耳熟能详”的，无论是从师资还是教材的角度，在开始走向规格分类实践时，也是一种现实做法。

一、核心课程选取的原则

本项研究的基本目的是要推荐一组课程，当办学单位希望按照《规范》描述的知识结构制定自己的教学计划时，无论四个方向中的哪一个，都能够比较方便地在这组课程的基础上进行扩充而实现。显然，符合这个要求的一组课程不是惟一的，我们着重考虑了如下几点原则。

1．体现公共要求

《规范》将计算机科学与技术专业划分成4个专业方向，虽然他们有着不同的问题空间、能力要求、知识结构和课程体系，但还是有共性的部分，这也是作为同一个专业的不同方向所决定的。公共核心课程应该能够将这些公共的要求涵盖进去，实现在课程层面上对公共知识体系、专业培养公共要求和基本特征的体现。

2．有利于构成优化的课程体系

公共核心课程需要与其他相关课程一起才能构成完整的教学计划，所以，这些课程需要易于与相关课程结合，构成不同专业方向的课程体系。

同时我们注意到，近些年来，许多学校在制定新的教学计划中，采用了设置分级平台的基本框架。例如，要求教学计划由公共基础、学科基础、专业基础等组成。考虑到计算机科学与技术专业对应到计算机科学与技术学科，这些课程可以适当照顾到学科的要求，构成一个既照顾到学科，又照顾到专业的基础平台，给人们制定有特色的教学计划提供一定的基础，使得人们能够方便地构建完整的、全局优化的专业教育课程体系。

3．充分考虑学时的限制

由于公共核心课程相当于学科、专业平台的基本内容，所以，只能做一个较小集合，而且课程的学时数要尽可能小，目标在于体现专业教育的最基础要求，同时给具有特色的完整的教学计划的制定留有足够的空间。特别是近些年来，不少学校已经将教学的总学时数降到2500学时以下。所以按照20％计算，将公共核心课程的总学时控制在500学时以内。

4．尽可能成熟的课程

计算机科学与技术专业开办50余年来，积累了丰富的办学经验，一些课程的建设取得了很好的成果，已经具备良好的基础，这些课程将在专业教育中起到核心、骨干作用，将这些课程进行适当改造后构成公共核心课程，有利于充分利用已有的优质资源，迅速提高整体办学水平。所以选取的课程应该是“耳熟能详”的成熟课程。

5．体现本专业教育基本特征

课程要体现学科教育的一些基本特点。例如，虽然计算机科学与技术学科涉及到计算机理、工程实现和开发利用，但对大多数人来说，计算机科学与技术学科是一个以技术为主的学科，特别是在本科教育层面上更是如此。所以课程要对技术和学生的技能训练有较好的体现。除了学科抽象、理论两大形态使得初学者在理解上有一定的困难，需要通过实践去深入体会外，还要考虑社会要求本专业的学生能够更好地去实现一些系统的研究、构建和维护。因此，选择的课程应该在加强学生理论联系实际能力的培养上有引领作用。此外，在本学科发展异常快速的时候，这些课程相关的内容应该是成熟的、基础的，有利于学生可持续发展能力培养的。

二、核心知识体系

这里给出计算机科学与技术专业公共核心知识体系，力求从不同专业方向的公共需求出发，给出该专业的学生应该具备的一些基本知识，我们并不试图包括各个专业方向教育要求的全部知识，每个专业方向都需要在此基础上按照专业方向的教育需要增加所需要的知识，以构成完整的专业方向知识体系，其具体内容可以参考《规范》。由于是基本知识，是学生必须掌握的，所以，没有包含推荐的选修知识。该知识体系共包括8个知识领域，39个知识单元，共342个核心学时。其中，

(1)离散结构(DS)60核心学时，包括函数、关系与集合、基本逻辑、证明技巧、图与树。

(2)程序设计基础(PF)67核心学时，包括程序基本结构、算法与问题求解、基本数据结构、递归、事件驱动程序设计。

(3)算法(AL)28核心学时，包括基本算法和分布式。算法。

(4)计算机体系结构与组织(AR)60核心学时，包括数据的机器级表示、汇编级机器组织、存储系统组织和结构、接口和通信、功能组织。

(5)操作系统(OS)32核心学时，包括操作系统概述、操作系统原理、并发性、调度与分派、内存管理、设备管理、安全与保护、文件系统。

(6)网络及其计算(NC)48核心学时，包括网络及其计算介绍、通信与网络、网络安全、客户，服务器计算举例、构建Web应用、网络管理。

(7)程序设计语言(PL)13核心学时，包括程序设计

语言概论和面向对象程序设计。

(8)信息管理(IM)34核心学时，包括信息模型与信息系统、数据库系统、数据建模、关系数据库、数据库查询语言、关系数据库设计、事务处理、分布式数据库。

按照各个方向核心知识结构的要求，公共核心知识体系覆盖计算机科学341核心学时的内容，覆盖率为60.9％，覆盖计算机工程246核心学时的内容，覆盖率为44.7％：覆盖软件工程199核心学时的内容，覆盖率为40.3％覆盖信息技术136个核心学时，覆盖率为48.4％。

三、核心课程

公共核心课程共包括程序设计、离散数学、数据结构、计算机组成、计算机网络、操作系统、数据库系统等7门，这些课程的名称都采用了尽量一般化的处理，即后面没有诸如“基础”，“原理”或者“技术”之类的字样，为学校开设具体课程留有空间，学校可以根据自己课程的特点添上适当的限定，进一步体现自己的办学特色。

表1给出了各门课程所含的必修知识单元和所需要的学时数，和各个学校相应课程的实际教学时数相比，其中有的课程必修学时数多一点，有的少一点。所需要的总课时为448。希望各个学校在满足教学基本要求的前提下，根据本校的具体情况，做出适当的调整，可以通过强调某些内容来体现自己的特色。

四、专业方向必修课程示例

按照各个专业方向必修知识体系的要求，以7门公共核心课程为基础，构建相应方向的必修课程。特别需要强调的是，这里给出的仍然只是“示例”，各个办学单位可以根据自己的情况设计出更具特色的必修课程，并制定出恰当的教学计划。

计算机科学专业方向的必修课程示例：计算机导论、程序设计基础、离散结构、算法与数据结构、计算机组成基础、计算机体系结构、操作系统、数据库系统原理、编译原理、软件工程、计算机图形学、计算机网络、人工智能、数字逻辑、社会与职业道德。15门课程共计776学时。

计算机工程专业方向的必修课程示例：计算机导论、离散数学、程序设计基础、数据结构、电路与系统、模拟电子技术、数字信号处理、数字逻辑、计算机组成原理、计算机体系结构、操作系统、计算机网络、嵌入式系统、软件工程、数据库系统、社会与职业道德。16门课程共计理论学时920学时。

软件工程方向必修课程示例：软件工程专业导论、程序设计、面向对象方法学、数据结构和算法、离散数学、计算机组成、操作系统、计算机网络、数据库、工程经济学、软件工程、软件代码开发技术、人机交互的软件工程方法、软件设计与体系结构、软件质量保证与测试、软件需求分析、软件项目管理。16门课程共计920学时。

信息技术方向必修课程示例：信息技术导论、离散数学、程序设计、数据结构、计算机组成、计算机网络、操作系统、软件工程、数据库系统、应用集成原理与工具、Web系统与技术、人机交互、面向对象方法、信息保障和安全、信息系统工程与实践、系统管理与维护、社会与职业道德。17门课程总计920学时。

五、结语

《规范》将“核心知识结构”作为开办相应专业方向必须的要求，可以用不同的课程组合来覆盖，《规范》中给出的“核心课程”只是这种覆盖的一个“示例”，这里给出的是另一个“示例”。事实上，这也是《规范》所鼓励的。这里的“公共核心课程”并不是《规范》中四个“核心课程”集合的简单交集，而是根据对四个方向的理解，对它们公共核心知识单元的一个课程覆盖。是每个专业方向公共的必修课程，而不是任何一个方向完整的必修课程集合。

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一、引言

 

在目前的高职高专教育中，《计算机网络与组网技术》课程是计算机专业的基础课程。该课程具有概念复杂、理论和实践性强、技术更新迅速等特点。计算机网络是结合了计算机与通信两大技术的一门综合学科，涉及到两种技术的大量概念，同时该课程是一门实践性很强的学科，而传统教学枯燥乏味，与实际脱离，教学质量及效果很不好。国内各高职院校对于该课程都在进行课程改革等方面的工作，并取得了一定的进展，但取得突破性进展的基本没有。长期以来，计算机网络课程教学存在着一些突出的问题。主要表现为：教与学之间缺乏良性互动;实验条件不充分;理论与实践不能统一;对于高职高专教学，教材编写中不合理处较多。

 

二、工学结合的课程开发与教学设计

 

1.课程在课程体系中的地位。《计算机网络与组网技术》是高等教育计算机科学与技术、网络工程、通信工程、软件工程等电子信息类专业的一门专业课，目的是使学生将计算机网络理论知识与工程实践相结合，掌握计算机网络的组建、配置、管理与维护的理论与方法，拥有网络组建与综合管理能力，着重培养学生的动手能力，分析问题、解决问题的能力，使学生成为合格的工程人才。

 

2.课程的教学目标。学完本课程学生应该掌握的主要内容有：计算机网络基础知识、局计算机网络设备原理与使用方法、交换技术及配置方法、路由技术及配置方法、网络布线技术、网络服务搭建、工作站配置与管理、网络互连方法与技术、网络安全与管理技术、网络维护与常见故障的分析与排除等，并通过网络系统集成案例综合分析，提高学生的综合工程能力。

 

3.课程教学内容选择。《计算机网络与组网技术》课程的主要内容包括计算机网络知识概述，局域网设计与构建，计算机网络设备，交换技术及配置，路由技术及配置，网络布线技术，搭建网络服务，服务器的配置与管理，网络互联，网络安全与管理技术，网络维护与常见故障的分析与排除，网络系统集成案例分析。

 

4.基于行动导向的系统化教学设计。解决思路：重视教学模式的设计与创新，以实际工作岗位的工作任务为教学内容，有针对性地采取工学交替、任务驱动、项目导向等教学模式，并探索不同教学内容应用不同的教学模式组合搭配，提高学生的学习效率。重视学生学习与实际工作的一致性，以实际工作任务设计学习任务，以实际工作过程设计教学过程，突出学习任务的职业情景，保证学生学习与实际工作的一致性。此外，利用一个网络工程项目案例作为教学内容，完整剖析一个网络工程项目的各个环节，让学生对网络工程项目有完整的认识。

 

解决办法：由于该课程实践性很强，一是授课时要与目前流行网络的实际相结合，学生才能透彻地理解。二是强化课程实验，从技术运用这个角度，针对某一重点的内容，完成一个设计性、应用性或综合性的课题，提高对计算机网络技术的理解及运用。三是充分利用网络平台等资源加强与学生的交流互动，及时发现问题，解决问题。四是工学结合，适应社会。

 

三、工学结合的课程教学实施

 

学院本着工学结合的原则，建立了网络实验室、网络综合布线实验室，较好地满足了《计算机网络与组网技术》及相关课程实验及实践环节教学需要，使学生得到了真实工程环境的综合训练。并且教学团队中的成员均具有企业一线工作的经历，部分教师还在学院信息技术中心兼职管理学院网络，具有极强的实践工程能力。

 

1.精选教学内容。现阶段《计算机网络与组网技术》课程的相关教材都是理论知识多实践内容少，内容相对陈旧，结合高职高专学生的特点和就业需求就需要对教学内容做适当调整，精选教学内容，特别是实验内容的选取，突出高职高专特色。教学内容方面，理论教学要适度，做到少而精，以够用为度，着眼于理论在实际中的应用，重点介绍理论知识的应用范围、典型应用案例，减少高职高专学生对于接收大量理论知识的厌恶感。

 

2.改革教学方法。课堂教学借助多媒体技术传授计算机网络内容。针对不同知识点设置问题，通过提问启发，小组或集体讨论，案例分析等多种方法组织课堂教学，同时引入现阶段较为流行的如碎片化教学、翻转式课堂等教学新技术。引导学生主动思考、探索、发现问题，鼓励学生大胆提出问题，激发学生的学习积极性与主动性。实践教学则采用项目化的方式，从实际需求问题出发，通过分析问题、设定方案、动手实施及解决问题一系列的完整过程，强化学生理论与实践的结合，增强学生动手能力。

 

3.改变考核方式。改变传统的单一理论考试方式，通过理论考试加实践考核的方式对学生知识掌握情况进行考查，可以进一步提高学生实践应用的能力。传统的理论考试方式单一，不利于实践操作的考核。而实践操作考核是实践教学的一个重要环节，不仅能够使学生对实践教学加以重视，而且能够真实的反映学生的实践动手能力。为了提高学生的实践能力，发挥学生的主观能动性，结合高职高专学生动手能力强的特点，就必须引入实践考核的方式，加入了实践考核成绩的最终成绩才能够更全面、更客观的展现学生最终的知识掌握程度及学习效果。

 

四、结束语

 

通过对《计算机网络与组网技术》课程的教学模式改革探讨，进行工学结合的课程开发与教学设计，不管是从学生的实际应用能力来看，还是从学生网上评教、督导组听课、教师评课等情况来看，本教学团队的课程教学已起到了较好的教学效果。

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[关键词]混合教学；公共计算机课程；教学效果

[中图分类号]G434 [文献标识码]A [文章编号]1005-6432（2012）41-0134-03

1 问题的提出

公共计算机课程是高等院校培养学生信息素养、提高学生计算机应用技能、拓展学生专业能力的一个主要渠道。但目前公共计算机课程的教学存在一些问题，如多数教师仍沿用传统的“教师边讲解、边演示，学生边听、边模仿”的教学方式，难以适应学科课程特点，与学生的交流互动不够，考核评价方式不尽合理等。要解决这些问题，可以利用混合教学的新型教学模式，混合教学即混合学习，主要是指利用网络进行的在线学习和面对面的传统课堂学习的有机结合。何克抗教授认为，“所谓混合式学习（Blended Learning）就是要把传统学习方式的优势和网络化学习的优势结合起来，也就是说，既要发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用，又要充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。”

笔者在研究混合教学的基础上，发现开源软件是开展混合教学的良好工具，开源是开放源代码的简称，教育领域有不少优秀的开源软件，如澳大利亚的 Moodle、英国的Bodington、美国的Sakai、加拿大的Atutor等。这些开源教学平台都有各自的特点，对于中小学教师，可以选择为中小学教师提供一套符合其习惯模板的Claroline；对于大学的教学，可以使用以课程为中心的Moodle；而Sakai与ILIAS则更适合建设大型的学习社区。笔者任教的是一所省属财经类院校，开展的是大学公共计算机课程的教学研究，因此选择Moodle作为教学平台。Moodle是模块化面向对象动态学习环境，其主要功能大致分为网站管理、课程管理、学习管理三大部分。在公共计算机课程的教学中应用Moodle平台，并不是要实现完全的网络化教学，而是将Moodle作为强有力的教学辅助工具，对“面对面”的课堂教学进行有效的辅助。教师利用Moodle平台能更好地开展各种教学活动、进行各种教学方法的尝试，方便对学生的学习进行管理和跟踪，及时获得教学效果的反馈，适时与学生进行交流互动，提高教学效率；学生也可根据自身情况充分利用资源，开展自主学习或小组协作学习。Moodle通过网络使得教师和学生之间的交流互动变成极为方便和普通的事，拉近了教师和学生以及学生之间的距离，有效地弥补了传统课堂教学的互动问题。

本研究的目的是要充分发挥日常教学和网络辅助教学的优势，利用Moodle构建一个以“用户”为对象，“资源”为基础，“交流”为手段，“辅助”为目的的网络学习平台。通过合理运用Moodle中的各项功能，改革传统的以书本、课堂和教师为中心的教学模式，在高校公共计算机课程的教学中开展混合式教学，解决传统教学中存在的各种问题，使学生学会自主、探究式的学习，培养学生的知识迁移能力和运用能力，提高学生的信息素养。

2 研究过程

本研究利用建设好的开源Moodle平台，对课程实验班（50人）的大学公共计算机课程《数据库基础及应用》采取“线上+线下”的混合教学方式，包括教师主导和学生主体参与的混合，课堂教学与在线学习的混合，学生自主学习和协作学习方式的混合，真实课堂和虚拟教室的混合，开展现代信息技术与《数据库基础及应用》的整合实验，其他班级则采用传统的多媒体网络课堂讲授进行教学。为验证此次教学的效果，笔者对实验班级与学习该课程的其他班级进行了总体比对。另外，为了排除教师的教学水平、教学进度安排、授课时间等客观因素的影响，笔者还选择了教授的另一个班级作为对比班（46人），实验班和对比班在任课教师、课程设置、课时数量、实验时间、使用教材、授课学期等方面均没有区别。

2. 1 总体比较

在实验开展学期，共有9个班级共计439人参加了《数据库基础及应用》的期末考试，由于笔者所在学校期末成绩的计算形式为226，即平时成绩、期中成绩各占20%，期末考试成绩占60%，平时成绩由教师自行计算，而期中考试也由教师自行组织计分，为了避免由于人为因素而造成的分数差异，笔者选择《数据库基础及应用》的机试成绩作为实验数据（以下相同）。实验班与全体学生成绩的比较结果如表1所示，实验班级的平均成绩为87. 26，高出总体学生平均成绩9. 74分，此外，实验班学生及格率为100%，高于平均及格率。实验班与其他班级的比较结果如下图所示（编号1代表实验班），实验班的平均成绩和及格率均排名第一。因此，从总体来说，采用Moodle平台支持的混合式教学模式能较好地达到教学目标的要求，取得良好的教学成效。

实验班与其他班级平均分、及格率比较图

实验班与总体成绩的对比虽然说明了一些问题，但并没有排除一些客观因素的影响，以下就对笔者同一学期教授的两个班级进行对比分析。

2. 2 实验班和对比班的前测、后测成绩比较

《数据库基础及应用》是学校开设的第三层次的计算机必修课程，其前续计算机课程为《大学计算机基础》和《计算机程序设计》，为了排除学生自身的计算机水平差异造成的实验结果误差，笔者将实验班和对比班的这两门课程成绩作为前测成绩进行了数据分析。实验班和对比班前测、后测成绩的数据分析结果如表2所示，前测、后测成绩的独立样本T检验结果如表3所示。

对于前测成绩1《大学计算机基础》，显著度为0. 56>0. 05，即实验班和对比班的方差差异并不显著，方差是齐性的，方差齐性对应的双侧显著水平为0. 475 >0. 05，因此认为两个班该门课程的均值差异不显著。对于前测成绩2《计算机程序设计》，显著度为0. 456>0. 05，即方差是齐性的，方差齐性对应的双侧显著水平为0. 399>0. 05，因此认为两个班该门课程的均值差异不显著；查看这两门课程的平均成绩值也相差不大，这就说明了学生计算机基础相当，水平接近，因此可以排除学生基础不同对实验结果的影响。

由后测成绩的结果可以看出，两个班的方差差异显著度为0. 014

2. 3 纵向对比实验班和对比班的学习效果

为确信实验班的成绩变化是由新教学模式引起的，笔者对实验班和对比班各自的前测、后测成绩进行了配对T检验，结果如表4所示。

对比班的后测成绩与前测成绩的双侧显著性水平分别为0. 106和0. 148，均大于显著性水平0. 05，即对比班在传统的教学模式下，其《数据库基础及应用》并没有取得较初始水平显著的学习效果。而实验班的后测成绩与前测成绩的双侧显著性水平分别为0. 040和0. 000，均小于0. 05，也就是说，在基于MOODLE平台的混合式教学下，该班学生的成绩变化显著，取得了显著的学习效果，其水平显著提高。

3 结论与进一步研究展望

大学公共计算机课程本身具有的实践性质以及现代通信技术的快速发展决定了传统的课堂教学模式是无法满足其教学需要的，为提高大学公共计算机课程的教学质量，真正使学生成为学习主体，就必须探索新的教学模式。而运用开源网络教学平台MOODLE进行混合教学，可以改变部分教学现状，促进课程建设。本次对《数据库基础及应用》的混合教学实践是成功的，为MOODLE平台与公共计算机课程的整合教学积累了一些经验：①为提高学生的实践动手能力和信息获取能力，本次混合教学设计采用的方法为“任务为主线”，将数据库系统的设计和开发设计成一个个小型“任务”，这些任务是根据学生特点具体分析得到的，再利用MOODLE创建建资源丰富的网络学习环境，鼓励学生进行有目的的自主探究，遇到困难时积极与教师、同学进行线上或线下的及时沟通，在掌握有关数据库的基础理论和知识的同时，提高其进行系统设计和开发的创新能力；②教师要有效地设计组织教学，摒弃将网上学习和课堂教学割裂的做法，有效融合线上学习和传统课堂学习的优势；③进行混合教学时必须应利用好MOODLE的现有功能：利用其丰富的教学活动尝试多种教学手段，如小组协作学习、webquest探究学习等；利用交流功能进行实时或非实时地交流；利用其评价手段多样的优势进行全程动态评价；利用网络日志功能了解学习动态，及时发现问题，激励学生等；④在混合教学中，教师起着重要的作用，其讲授策略、指导策略、时间安排策略、课程管理策略、教学评价策略等对混合学习的影响也是非常重要的。

在教学实践的过程中，笔者发现混合教学中仍存在一些问题，如平台功能的进一步开发完善和MOODLE插件的制作，学生自律学习能力、自我约束和自我激励能力的提高，学生在混合式学习中的情感支持实现，教师的工作量计算，教师在网络平台上的教学设计能力提高等，这些问题值得我们深入研究。

参考文献：

[1]何克抗. 从Blending Learning看教育技术理论的新发展（下）[J].中国电化教育，2004 （4）.

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关键词：校企合作；工学结合；人才培养模式；课程建设；课程改革

DOIDOI：10.11907/rjdk.151106

中图分类号：G436

文献标识码：A 文章编号：16727800（2015）006020002

基金项目基金项目：武汉市市属高校教学研究重点项目（2013040）

作者简介作者简介：李唯（1978-），男，湖北武汉人，硕士，武汉软件工程职业学院计算机学院副教授，研究方向为软件工程、职业教育。

1 “校企合作、工学结合”的意义

校企合作是学校为提高教育教学质量而与企业建立的一种合作模式。校企合作通过学校与企业共享资源和互助合作，以提高学生的培养质量。工学结合是指学生在校期间不仅学习知识，而且融入到工作实践中，是一种将学习与工作实践相结合的模式。“校企合作、工学结合”充分利用学校和企业的环境和资源，以职业能力为导向，通过学校教育和企业工作的有机结合增加学生的实践机会，让学生感受真实的工作场景，学习实用技能。2010年7月教育部的《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）》明确指出：以服务为宗旨，以就业为导向，推进教育教学改革。实行工学结合、校企合作、顶岗实习的人才培养模式。2014年5月国务院的《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》也指出：坚持校企合作、工学结合，强化教学、学习、实训相融合的教育教学活动。为了达到高职计算机专业人才培养目标，应该与时俱进，根据企业的岗位能力发展要求进行课程体系设置，开展课程体系建设研究。

2 “校企合作、工学结合”现状

国内“工学结合、校企合作”研究已进行多年，并取得了很多研究成果。董大奎教授认为，“工学结合、校企合作”是办好高职教育的必由之路。谭镜星教授经过多年的研究和实践，建立了以职业实践能力为重点，强调专业实践能力纵向深化，基本素质能力横向拓展的T型高职人才培养模式。

国外 “工学结合、校企合作”培养模式也有很多成功案例。德国的“双元制”职业技术教育是一种以实践为主的职业教育模式，它强调传授专业岗位需要的技能，确保培养工业界所需的技术人才。英国的“三明治”教育是学生一入学，就先到企业进行训练，然后回校学习理论知识，最后再去企业实习。

3 基于“校企合作、工学结合”的课程建设

3.1 课程建设意义

基于“工学结合、校企合作”的课程教学改革是高职院校课程建设的方向。计算机专业是计算机软硬件结合，面向系统、侧重应用的专业，“工学结合、校企合作”培养模式下的课程建设，将计算机不断更新的理论知识与实践技能相结合，满足学生可持续发展的需要。通过项目实践，使学生学到的知识与技能满足计算机相关工作岗位的需要，满足社会发展的需求。

3.2 课程建设方向

基于“工学结合、校企合作”的课程建设要根据教学目标确定课程内容，课程内容要体现工作需要，做到教学过程就是学生职业能力的培养过程。计算机专业的主要特点是理论性、实践性强，发展迅速。为了使教师能够全面了解计算机专业有关内容，了解计算机技术最新的发展动态，应将理论研究与实践相结合，鼓励教师深入企业，接触实际项目，与企业开发人员面对面的进行交流，深入了解企业对岗位能力的需求。在课程建设时，要参照计算机相关岗位的职业资格要求来确定教学内容，要规范课程要求，突出职业能力培养，要注重课程设计，在教学过程中要“以项目为导向，以任务为驱动”，融教、学、做于一体。

3.3 课程建设内容

基于“工学结合、校企合作”的课程建设，主要内容包括课程教学目标确定、教学内容构建、教学团队建立、教学流程设计。

3.3.1 课程教学目标

教学的首要目标是为学生毕业后能从事一项职业做好准备。在确定课程教学目标时，要把计算机相关职业岗位需要的职业能力描述出来，培养学生适应企业工作岗位的实践能力、专业技能以及综合职业素质，突出职业教育的知识、技能目标。通过强化实际动手操作能力，使毕业生能够快速适应工作岗位要求。培养目标要与企业对人才的需求相结合，以学生为主体，以培养职业素质为基础，以培养应用能力为主线，以培养学生的动手能力、创新能力和专业能力为目标，实现职业能力全面发展。

3.3.2 课程教学内容

构建满足职业能力需求的教学内容，不仅要使学生掌握基本的理论知识，更应有大量的实验、实训和实习等实践教学内容，无论是理论教学还是实践教学都要融入“工学结合、校企合作”的元素。理论知识的讲授要有实践案例，实践部分既要有校内实训又要有校外实习。通过校内外实训结合，培养学生的综合职业能力，为学生向员工的角色转换作好准备。课程教学内容的构建要以培养企业需要的职业人才为目标。

3.3.3 课程教学团队

教学团队既要有学校的专职教师，又要有计算机相关行业和企业的兼职教师，还需要有相关实习企业的指导教师，要将这些企业教师的思想、知识与能力有机地融入课程建设中。以校企合作为基础，以工学结合为途径，打造一支优秀的师资队伍。

3.3.4 课程教学流程

除了培养计算机专业学生的专业基础知识外，还要培养学生获取知识的能力、应用知识的能力和团队协作的能力。为了培养上述能力，在理论教学与实践教学过程中都要贯彻“工学结合、校企合作”的思想，做到学与做交替进行。要调动学生的学习积极性，使其成为学习的主体，教师为学生学习提供支持，教师的教和学生的学要成为双向过程。要引导学生通过不同的途径进行学习，培养自学能力。要依照不同的课程内容，形成“目标-理论-方法”的课程教学方法，使学生职业能力呈现螺旋式上升和可持续发展。要有严格的过程考核，随时了解教学效果，用以指导后期教学。

4 结语

高职教育对学生实践能力的要求更高，毕业生不但要学习专业的理论知识，更要掌握岗位群所需要的工作技能和职业能力。“工学结合、校企合作”是实现高职教育培养目标的有效途径。通过在计算机专业课程建设中融入“校企合作、工学结合”的元素，不断实践、探索和创新课程建设模式，体现以就业为导向的教学主导思想，提高了计算机专业学生适应社会需求的能力。

参考文献：

[1]刘紫婷.高职院校校企合作、工学结合运行机制建设研究[J].中国青年研究，2010 （1）：99101.

[2]熊德芳.关于高职教育推进“校企合作，工学结合”的研究[J].职业技术，2014 （9）：109110.

[3]郭万春，郭长春，刘洪岩，等.高职院校计算机专业“校企合作、工学结合”人才培养模式研究[J].现代教育科学：高教研究，2014 （1）：135137.

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关键词：科研教学；工程实践；竞赛融合；因材施教

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）22-0085-02

伟大的算法和程序设计技术的先驱者、计算机科学家Danold E. Knuth指出 “计算机科学即是算法的研究”，算法设计与分析设计不仅是国内外大学中计算机类和信息工程类专业本科生的核心课程，也是计算机学科研究生的学位课程，该课程在本科和研究生阶段的的整个课程体系中都发挥着重要的作用。在科学技术和社会经济水平飞速发展的今天，传统的课堂上讲好经典算法+实践课上做验证性实验的教学方式已无法满足教学效果需要了。在高度信息化的现代大学中，学生的思维和理想被最大程度的激发，一门课程和一个老师要想满足大多数学生的知识需求是很难的。为了能够从容面对学生求知若渴的眼神，为了让这门课在他们当前培养体系和未来的职业生涯中发挥其应有的作用，算法课程的教师们不断的尝试着各种各样的教学改革。文献[1]和[2]提出了基于ACM-ICPC模式的算法分析与设计课程实践教学改革，文献[3]和[4]提出了将翻转教学用于算法课程中，文献[5]提出了面向不同层次学生的算法课程教学改革，还有一些教师将先进的教学辅助手段用到了算法教学的课堂中，例如文献[6]提出了算法可视化的教学辅助平台，文献[7]介绍了蚁群算法的教学辅助平台和教学效果，这些改革措施都在实际教学中取得了很好的效果。但是，单一的改革方式只能优化算法教学的冰山一角，最好的改革应该是立足于学生，因材施教。每个走进大学校园的学生都是寒窗苦读之后飞进象牙塔的天之骄子，没有差生，有的只是不同的兴趣，不同的思维方式。他们有的思维活跃善于创新，有的思维缜密善于逻辑推理，有的思维沉静善于钻研。基于此，针对课堂教学环节、实践课环节和成绩考核环节，本文提出了科研、竞赛与工程实践相融合的三位一体的算法分析与设计课程教学方法。

1 课堂教学环节

由于学时限制，传统的算法分析与设计课堂一般会主讲或只讲一些经典算法，例如：基于蛮力、分治、减治、动态规划、贪心等设计技术的算法，很难抽出时间去讲解新的算法设计技术，例如回溯、分支限界法、随机算法和启发式算法等。若算法课程只关注经典算法和对经典算法的验证，就会令学生成为井底之蛙、固步自封。在现今，算法的使用已经渗透到日常生活中的各种控制系统中，如果脱离具体应用，让学生学习纯算法，就令学生陷入了读死书的困局。因此，针对学生情况的不同，笔者将课堂教学的一些改革措施用到了实际教学中，并取得了较好的效果。

天生“学生”之才必有用，结合学生的不同特点，将学生分为科研型、竞赛型和工程实践性三类。教师不对学生盲目归类，在教学的过程中潜移默化的传授他们科研、竞赛和工程实践的精神，令学生自主选择。为了能够在课堂教学中科研、竞赛和工程实践并重，教师在课堂授课时需要做到如下几点：

1）教师选择经典中之经典的几个算法进行详细讲解，讲清楚算法原理和编程思路之后，着重分析其时间复杂度。

2）为学生讲解最新期刊上发表的（1）中的几个算法的论文，介绍其改进方案，以及在时间复杂度或其它方面的改进，带领学生将该算法学懂学精。

3）选择ACM竞赛中与（1）中几个算法相关的赛题，在课堂上与学生一起分析。

4）用（1）中几个算法实现现实生活中的实际问题，将所学算法第一时间用于工程实践。

5）讲完几个经典之经典算法之后将回溯、分支限界法、随机算法、启发式算法搬入课堂，带领学生在科研、竞赛和工程实践三方面同时强化这些算法。

做到了上述五点，就可以兼顾三种类型学生的需求，令每个学生了解什么是科研，什么是竞赛，什么是工程实践，明白自己适合向哪个方面发展。之后，在实践课阶段选择自己适合的方向进行实验和拓展。那些被排除在经典之经典算法之外的经典算法，可以让学生用翻转教学的方式学习，教师用较短的时间进行答疑。

在科研、竞赛和工程实践并重的课堂教学环境下，每个同学都对算法设计技术有了全面而深刻的认识，虽然比传统课堂中学的算法类型少，但是学的精，教师真正做到了“授之以渔”。

2 实践教学环节

教学环节的全面撒网，是为了每个学生都能找到自己的优势并进行收获。所以实践教学环节应该充分发挥学生的自主性。教师可以将每个实验内容编为三选一的题目。比如一道算法改进题，一道ACM竞赛题，一道路由资源的算法分配题，令学生根据自己的情况自主选择。为了不打击学生的自信心，算法的题目不能出的太难，应该每次实验兼顾各种难度的题型。令学生在攻克一道道算法问题的时候充满信心，逐步引导他们走进算法的海洋。要做到这些，教师需要做如下准备和工作：

1） 精心研读各种算法的算法改进方案，给出学生合理的引导，令他们不要误入科研的死胡同。

2） 收集ACM竞赛试题，并且按算法分类，每次实验都能拿出合适的题目来训练学生。

3） 涉及工程实践的算法源程序通常很长，让学生从读程序开始学起，读懂了之后去改变程序，实现其它的功能。

每个实验完成之后，教师需要认真批改学生的实验，选出优秀的作品，组织学生进行讨论，让同学们在讨论中认可自己，同时学习其它同学的算法思维方式，改进自己的算法设计能力。

3 成绩考核环节

课堂教学环节负责全面撒网，实践环节负责重点收获，成绩考核环节则需要检验学生学习知识的广度和精度，让学生认识自己学习的程度，然后进步。在实际教学中笔者将成绩考核环节分为平时成绩（作业和点到）、实验成绩和期中、期末成绩。实验考察学生的编程能力，期末考察经典算法学习情况，期中考察新算法、竞赛能力和工程实践开况。

实验成绩根据实验情况、实验记录和学生口头阐述为依据，要求科研型的学生做完美的推理、缜密的阐述，要求竞赛型的学生快而准，要求工程实践型的学生细心周到克服实际开发中的各种麻烦。期中考试要求学生上交小论文或科学报告来描述自己的设计或创新，期末考试为闭卷考试，现在很多课程都喜欢设置为开卷考试，但是算法设计与分析课程作为一门重要的核心课程，对于计算机和信息专业的学生而言，就像我们小时候背的乘法律，有些内容牢记了，对于日后的学习是可以起到事半功倍的作用的。

成绩评定方式是一种督促的手段，这种手段用好了可以检验学生的能力，提高他们的积极性，用的不好，会打击学生的信心。因为在实验课和期中测试中，都采用学生自主选择方式，因此，要根据学生类型制定评分标准：

1）对于科研型的学生，要根据他们读科学文献的数目、对文献的理解程度和自己改进方案的合理性和实现情况综合评定；

2）对于竞赛型的学生，要根据他们的解题速度和解题方法的灵活性来进行成绩评定，仿照ACM比赛规则，若答错一题则倒扣分；

3）对于工程实践型的学生，需要让他们将一个大问题划分为几个模块，将几个小模块实现之后再整合成一个完整的系统，综合考评他们面对一个具体问题时的分析和解决能力。

学生根据教师提出的评分标准，自然会以考试和考评为督促手段，在科研、竞赛或工程实践中养成好的习惯，提高自己算法设计的综合能力。

4结论

本文提出了科研、竞赛与工程实践三位一体的算法设计与分析课程教学方法，并应用于实际教学中。通过科研、竞赛和工程实践并重，经典算法为导向的课堂教学，令学生可以具备三方面的基本能力和选择能力，并且在后面的实践环节和考核环节中自主选择适合自己的学习方式和知识拓展方式，最终在兴趣中学习算法课程，为学生未来的职业生涯打下坚实的基础。

参考文献：

[1]刘晓璐.基于ACM-ICPC模式的算法分析与设计课程的建设与实践[J].中国教育信息化：基础教育，2015（5）：65-67.

[2]李华，赵建平.基于ACM―ICPC的算法设计与分析课程改革[J].计算机教育，2013（7）：88-91.

[3]高丽萍，刘亚，彭敦陆等.翻转教学在算法设计与分析中的应用研究[J].计算机时代，2014（11）：59-61.

[4]张铭.立足北大，放眼未来――“数据结构与算法”MOOC课程教学实践与思考[J].工业和信息化教育，2014（9）：65-73.

[5]陈翔.面向不同层次学生的算法设计与分析课程教学改革探索[J].计算机教育，2014（18）：19-22.

篇6

 

伴随着计算机工程在应用上的进一步推广，我们有必要对应用过程中出现的问题给予重视。面对问题的同时我们要明确计算机工程在应用过程中的优点，同时不断地加大技术力量来支持计算机工程的进一步应用推广，只有这样才能够最大限度地显现计算机工程的自身优势，从技术层面上处理应用过程中出现的问题。计算机工程技术在应用过程中具有两个重要的优点。第一个优点是计算机工程技术在应用过程中能够更好地实现相关数据信息的有效共享;第二个优点是计算机工程技术的应用能够更加便捷和有效地发挥网络数据的作用。通过上述两个优点计算机工程能够有效地推动电子商务以及计算机系统的进一步更新和发展。但是计算机工程在应用过程中有较为明显的问题。例如在应用过程中容易导致重要数据的丢失，同时在应用过程中还会遭到电脑黑客的攻击。因此为了更好地应用计算机工程技术，我们必须针对实际应用中的问题进行详细地分析，并且找出相应的处理办法来解决问题，让计算机工程在应用的过程中尽量地规避现有的问题，更好地为我国各个应用行业服务，给应用者提供一种更加有效、安全以及便捷的计算机网络环境。

 

1.我国计算机工程在应用过程中出现的相关问题

 

计算中工程在应用中虽然有着其高效性以及相应的便捷性，但是由于整个技术还在不断地完善过程中，存在一定的漏洞。计算机工程在应用过程中非常容易受到病毒的侵害以及电脑黑客的攻击，这样就给计算机工程在应用过程中造成了一定的安全隐患。现阶段很多的计算机工程在应用中都存在很多的安全技术漏洞，这样就会造成计算机遭受非法用户的入侵，同时还会造成相关的邮件被拦截等问题，对计算机工程的应用安全造成了严重的威胁。除此之外很多电脑黑客也会通过电脑网页的漏洞来进行相关数据的读取和写入，这样也可以对计算机工程系统带来很大的安全威胁。在计算机工程的实际应用过程中，大部分的网络服务器都没有完全的把握来保障计算机系统的安全，对于互联网的信息安全也没有确实的安全保障。很多的计算机编程人员在编写计算机程序的过程中，在编辑以及修改过程中都存在一定的技术漏洞，这样会造成计算机系统的安全漏洞，对整个计算机系统的应用带来很大的安全问题。

 

针对上述的计算机工程在应用中出现的问题，我们必须重视计算机工程系统的安全性，能够有效合理地保障计算机系统中的信息以及数据的安全，同时也要保障计算机系统的硬件以及软件的应用安全。在实际的应用过程中，我们首先要保障的是计算机工程系统中的实体安全性能，对于计算机系统中的电磁辐射等问题进行有效地控制，让计算机工程系统的各项安全指标都在相关标准之内，这样才能够有效地保障计算机系统中的实体安全。在计算机软件安全问题上，我们应该对计算机存储功能进行有效地监督和管理，要对非法入侵的用户以及黑客的攻击给予有效的防范，这样能够有效避免计算机系统中的数据丢失和篡改。因此为了有效地规避计算机工程在应用中存在的问题，我们要对计算机的实体进行保护，同时还要有效地保护计算机系统的数据信息，要最大限度地避免计算机存储功能出现安全漏洞。针对这一问题，我们要进一步加强计算机用户的规范信息输入以及输出，对计算机用户的一些安全操作给予一定的约束。计算机用户的相关读取以及写入过程我们要设计相应的程序给予实时记录，必要的时候还要安排专人进行计算机工程应用安全管理，确保计算机工程在应用过程中的安全以及规避各种应用问题。

 

需要指出的是在计算机工程系统应用过程中我们要对信息数据进行严格地把关和控制，要对整个计算机系统中的信息和数据进行监控以及核实真伪。在信息数据输出以及写入的过程中要增加一定的审批程序，建立健全相应的审查机制。在计算机用户身份的核查问题上，我们要通过用户指令来进行辨别和监督，对用户的输入口令给予全面的保护和监督，对于用户信息的等级要严格地核实以及控制，及时掌握用户信息的更改以及更新，确保计算机系统中的能够全面，客观的对相关数据给予记录。

 

在我国的计算机工程应用过程中，我们要一直对应用过程中的安全问题当作头等大事，要有针对性地对安全问题制定控制目标。我们要在实现计算机工程应用简便的同时，确保计算机工程在应用中的安全。我们要定期对计算机工程系统的安全性能进行检测，参照相应的标准进行安全水平认定。对于安全性能不同的计算机工程我们要有针对性地进行安全管理。在计算机工程的安全性能控制过程中我们要控制好两个方面的问题。第一个是计算机系统的数据保密性能。我们要有针对性地对计算机系统的使用权有效分配管理，要有节制地对资源的存入以及调出进行管控;第二个是我们要保障计算机工程系统中传输的数据信息的准确性，可用性以及整体性。对于计算机系统中的数据只有在一定的授权前提下，才能够进行相应地修改或者输入。在计算机工程系统应用的过程中我们要将系统的可操作性以及可行性作为管理工作的重点，不断地在正规渠道中丰富系统中的资源以及数据，对于数据以及资源的可见性要充分保障。

 

2.我国计算机工程在应用过程中的主要优势

 

我国由于国力的不断强大，我国的各项科学技术也在不断地发展和创新中，计算机工程的实际广泛应用对于我国的各个方面都产生了很大的影响，伴随着应用范围的不断扩大，计算机工程应用的优势也在不断地显现。本文主要从计算机工程在信息工程中的应用以及计算机工程在教育科研系统中的应用来进行详细地阐述以及分析，通过分析能够较为全面地掌握计算机工程在应用过程中的相关优势。下面进行详细地论述以及分析。

 

2.1 计算机工程在我国信息工程系统中的应用优势

 

计算机工程与网络技术的普及为信息系统的建设提供了强有力的技术支持。这主要表现为，计算机网络技术为信息系统的发展提供了新的传输协议，保证了信息系统的传输效率，其次，计算机网络技术与计算机工程为信息系统提供了强大的数据库技术，保证了信息系统数据存储的要求。我国计算机工程系统联合我国的网络系统技术能够有效地为我国的信息系统提供相应的技术支持。我国的信息系统在上述两种先进技术的支持下已经在整体性以及先进性上有了非常大的提高，因此计算机工程系统在信息工程中的广泛应用能够有效地提升我国信息系统的应用。

 

2.2 计算机工程在我国教育科研系统中的应用优势

 

随着我国教育事业的不断发展，为了更加有效地拓展教育范围，全面提高我国教育的整体效果，计算机工程与网络技术的有机结合实现了远程教育网络的全面构建，这一应用不仅丰富了教育手段，更对教育的有效性起到了积极地促进作用。现阶段我国计算机工程系统应用的主要范围还是应该在我国的教育以及科研系统中。有了计算机工程系统的强大远程数据控制，能够有效地实现教育以及科研的遥控教学以及讨论，让我国的教育系统以及科研系统有了一个新的发展方向，并且取得了非常好的应用效果。我国教育以及科研饿远程数据控制已经逐渐成为了我国未来教育系统以及科研系统的主要形式和发展目标。

 

结语

 

通过上述的阐述以及分析，我国计算机工程系统在应用的过程中最大的问题还是安全问题，因此我们只有有针对性地对计算机工程的安全问题给予重视，才能够让我国的计算机工程更好地应用，不断地发挥出自身的技术以及应用优势。找出应用中的问题，明确应用中的问题以及解决应用中的问题是我国计算机工程系统在应用过程中首先需要考量的问题。有针对性地进行安全防控，提高计算机工程应用的安全性，进一步发挥计算机工程系统的应用效能，消除计算机的安全隐患，更好地利用现代化信息技术推动社会经济的发展。

篇7

随着科学技术的日益发展，越来越多的电子项目都需要依靠计算机工程来开发和完成，计算机工程和电子工程密不可分。21世纪，电子与计算机工程所研究的内容包罗万象，其专业学科也越发广泛。因此电子与计算机工程专业并没有一个完全限定的范围。

2、培养目标：

该专业培养掌握现代电子、自动控制、电力工程以及计算机技术的基础理论及技术，能从事现代电子系统的开发设计、工艺控制、智能设备的软硬件开发以及电力电子系统设计的高级应用型技术人才。

3、培养要求：

篇8

【关键词】计算机;安全;维护;工程

现阶段，随着我国信息化进程的不断加速，网络工程技术得到了大范围的推广，突破了传统意义上信息沟通的形式，成为现阶段大部分人与外界沟通和获取信息的一种形式。但是，计算机工程技术在优化人们生活形式的过程中，因为计算机工程自身具备的特点，在实际发展中有关计算机工程的安全问题在逐一涌现出来，影响了健康的网络环境，威胁着人们的正常生活，为网络安全的发展埋下了隐患。由此，分析计算机工程的安全维护方案是发展的必然。

1影响计算机工程安全的相关因素分析

1．1网络病毒的影响

现阶段，计算机的病毒形式多，并且可以在运行中明确互联网中存在的漏洞，且在这些漏洞中入侵到整体的网络中，以此传播，促使更多的软件受到影响。若是计算机内部软件受到影响，会导致网络中占据的内存增加，导致系统更为缓慢，影响实际生活中人们的应用。

1．2计算机内部软件自身存在漏洞

计算机中很多的软件都不是安全的，多多少少都会存在病毒或者是漏洞，这也是推广的必然，就像美国微软公司应用的软件也存在这一问题。这些漏洞会成为非法应用者获取重要信息或者是文件的途径，这也是影响内部信窗的重要途径。攻击形式主要是协议漏洞，也就是应用POP3等对整体计算机实施入侵，可以有效获取系统管理者的权限。另一种形式是缓冲区漏洞，攻击人员可以依据这一漏洞提出相关的指令，这些指令要超出缓冲区的权限约束范围，导致系统运行较为缓慢，还有的导致整体运行瘫痪。同时，也可以进行口玲玲攻击，主要是黑客破译了网络口令造成的，以此入侵到一个系统当中。另外，还有IP地址攻击等形式［1］。

1．3竞争对手的恶意破坏

市场竞争的不断提升，促使同行业的竞争也在日益增加，很多企业为了获取更多的效益会弄虚作假，对存在竞争关系的企业网络系统实施破坏和影响，主要是获取竞争对手的网络信息，或者是改变其所在网站的信息，还会在网站上大量散播竞争对方的虚假信息，导致网络系统无法顺利运行，影响实际工作的实施。

1．4应用者的方法不正确

计算机管理工作者在应用过程中出现马虎或者是不细心的情况都会使工作出现问题，在不规范的操作下，很容易为网络非法者的入侵提供平台。同时，大部分管理工作者的警戒心不强，经常应用自己的电话号码或者是出生日期作为密令，缺少强大的严谨性，或者是随意将账号给他人应用，导致信息出现遗失或者是整改、盗用等情况［2］。

2计算机工程系统安全维护方案分析

2．1计算机病毒的预防

计算机病毒入侵一直都是影响应用者的重要问题，要想解决这些问题最先要对内部管理工作者实施优质的教育培训，从而提升工作者的安全预防观念和安全维护技能，促使上网和工作都可以在安全的状态下实施。其工作主要分为以下几点:第一，设计分级权限，对口令实施全面的管理。大部分计算机系统会应用口令对系统资源访问权限实施管理，这是有效与方便病毒的重要方案，也是非常经济的形式。网络管理者与终端操作人员依据自身的责任和权力选择多样化的口令，促使应用程序的信息操作更为科学，预防越权信息访问或者是无约束的应用网络资源。在设计口令的过程中，至少要选择五个字母或者是数字组合的口令，并且要定期改变自己的口令，也可以设计网络密保，依据系统自身不会泄密，但也要具备认证信窗的传递，从而可以口令的管理并不是唯一的形式。第二，构建简单化的安全和集中管理形式。软件的安全和管理也是工程安全维护工作的重要内容，在日常工作中要将一个优越的杀毒软件安装在组织中的NT服务器上，也可以下载到具备目标的计算机上，依据网络管理者统一实施管理和划分。杀毒软件与其他操作系统结合到一起，成为网络安全管理工作的重要组成部分，也可以为预防网络病毒提供有效的依据。第三，定期杀毒，预警隔离。在计算机病毒影响网络资源应用程序的过程中，这些病毒将处于信息共享网络介质上，因为就需要在网络上设计预防系统，定期对网络杀毒。依据网络病毒具备的特点，需要从整体上优化预防，在互联网上逐层构建预防系统，结合每一个病毒可能出现的节点实施隔离和锅炉，促使后台操作更为安全和优越。

2．2设计黑客攻击的应对方案

其主要分为以下几点:第一，包过滤技术。这种技术是防火墙技术的一种，通常情况下应用在OSI模型网络层上，在其实际运行中增加了传输层，并且以IP协议数据报文途径为基础进行应用，将两者层段作为信息监察目标，全面研究每一个信息系统中的协议、地址、端口等信息资源，并且审查其与设计优越的防火墙过滤要求，若是明确了某一个节点或者是多个区域过滤规则匹配好条件设定为阻碍之后，这一过滤包就会自主失效。动态包的锅炉特点可以明确报文的传递和其是否对系统产生影响，若是触碰到某一个判断机制，防火墙就会自主构成新的过滤规则，改变以往的规则，预防不良信息资源的再一次传递。第二，应用技术。整体防火墙可以作为一个透明线路，若是外界信息资源进入到一个防火墙访问客户端的过程中，应用协议也会依据应用层协议解决方案，通过设计解决规则明确信息资源是否存在影响。依据这一特点不用组合有限报文协议。因此，防火墙可以依据信息层提供的数据明确相关内容的有效性，研究服务器的日志，判断各项影响问题。第三，状态监测技术。其也是一种防火墙技术，不会影响网络平台的正常应用，只是依据一些信息监测网络通信不同层次，结合过滤规则实施明确和判断［3］。

3结语

总而言之，计算机工程的安全防护工作是一项综合性的系统工程，具备长期性和多样化的特点。计算机工程中的安全维护工作，需要设计防火墙过滤信息、提升病毒的维护方案、入侵检测技术的应用以及提升计算机网络风险的预防，深入了解计算机工程中安全预防技术的应用方案，从而有效提升计算机工程的安全管理技能，确保计算机网络的安全性，以此为人们创造一个优质的、丰富的计算机网络环境。

参考文献:

［1］伍毅强．计算机网络信息的网络安全维护策略［J］．无线互联科技，2012(07):18．

［2］许可超．计算机网络系统安全维护策略初探［J］．科技创新导报，2008(22):32．

篇9

    随着计算机领域新技术的不断涌现,“计算机科学与技术”原有的专业设置框架被突破,逐渐形成计算机科学、计算机工程、软件工程、信息技术、信息系统等多个专业方向的新格局[3]。计算机工程是计算机科学与技术领域最早出现的专业方向,它是现代计算机系统、计算机控制设备的软/硬件设计、制造、实施和维护的科学与技术。国际技术教育协会定义工程设计为:系统和创造性地把科学和数学原理运用于实践。鉴于此,在《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》中指出计算机工程专业方向的培养目标是:系统地掌握计算机科学理论、计算机软/硬件系统及应用知识,基本具备领域分析问题、解决问题的能力,具备一定的工程实践能力。因此,实践教学显得尤为重要。

    2计算机工程专业方向嵌入式系统课程特点

    嵌入式系统涉及到IT领域方方面面的新技术,它融合了计算机软、硬件技术、通讯技术和半导体微电子技术,针对实际应用系统需求,将相应的计算机直接嵌入到应用系统中。嵌入式系统设计需要设计者具有较强的综合理论知识和动手能力,是对设计者一个综合能力、特别是创新能力的考查。因此,嵌入式系统课程应更注重培养学生工程实践的能力、团队合作的能力[2]。目前,在计算机专业之外,国内许多高校还在电子工程、自动化、软件等专业开设了“嵌入式系统”相关课程。由于各专业培养目标、教学体系侧重点不同,课程内容也不尽相同。电子工程专业主要侧重于硬件基础平台的设计,自动化专业则侧重于智能仪器、仪表的设计,软件专业侧重于嵌入式应用软件开发。计算机工程专业方向则应从“系统”的角度出发,更侧重于软/硬件的协同工作,将计算机系统“自下而上”的专业课程有机地整合起来,形成一条清晰的逻辑线,让学生认识到计算机组成原理、微机接口技术、操作系统、数据库、程序设计、计算机网络、计算机控制等课程不再是独立的课程,而是一个有机的“整体”。在嵌入式系统工程设计中,会用到操作系统课程中所讲述的进程、线程、调度、文件系统的概念等;在通信中会用到微机接口课程中所讲述的串行接口的概念;在数据采集中会用到计算机控制课程中讲述的A/D转换、数字滤波算法等;在一个大型应用系统中还会用到计算机组网技术、套接字、数据库的概念等等。因此,计算机工程专业方向嵌入式系统课程内容应以实践为主,结合前修理论课程的内容,最终完成一个实际应用系统的开发[3]。

    3嵌入式系统课程内容体系的构建及特色

    我学院在2004年开设“嵌入式系统”专业选修课的同时,将计算机工程专业方向细分成嵌入式系统和网络技术两个培养方向,并制定了嵌入式系统专业方向培养计划,设置了4门实践性很强的专业方向课:计算机控制原理与技术(64学时)、嵌入式系统原理与技术(64学时)、嵌入式系统工程设计方法(32学时)和嵌入式系统课程设计(60学时)。IT领域的新技术发展之快、之多令人应接不暇,虽然大学生在校期间需要学习的都是一些基础知识,但他们毕业走向社会后,必然要面对这些新技术,如果我们的教学内容过于陈旧,就会加长学生毕业后的适应周期;如果我们能够提供给学生更多的接触这些新知识、新技术的机会,就能够缩短学生毕业后角色转换的时间,尽快地投入到工作中。因此,在教学内容设置上应力求将最新的技术、最新的设计方法传授给学生。为此,我们积极与国际知名企业建立合作关系,先后建立了“北京工业大学—Intel嵌入式系统联合实验室”、“微软嵌入式系统认证培训中心”和“北京工业大学—AlteraEDA/SOPC联合实验室”,为学生提供了一个接触、学习新技术的环境,同时也能使我们的教学内容与这些企业的新技术基本保持同步[4-5]。“嵌入式系统原理与技术”涉及目前嵌入式系统最为流行的两项新技术—英特尔公司的XScale技术(ARM架构)和微软公司的嵌入式操作系统WindowsCE,该课程以XScale应用处理机为硬件平台,讲述WindowsCE操作系统定制、优化方法以及驱动程序、应用程序的开发手段和方法。“嵌入式系统工程设计方法”则涉及了另一项新技术“IP(知识产权)复用技术”,该课程以Altera公司的Nios软核嵌入式处理器为核心,讲述了SOPC(片上可编程系统)设计方法和流程。上述两门课程均是以工程设计为主的课程,在讲述工程设计方法和设计流程时要涉及到开发环境、开发工具的使用,如果按照以往先在课堂讲授,再到实验室做实验的教学方式,不仅会使学生感觉到枯燥无味、不易掌握,而且在实验之前还要再花费时间复习。因此,我们借鉴美国卡内基?梅隆大学率先提出的“Learningbydoing”的教学理念,这种教学理念旨在强化工程学科的学生全面的实践能力和工程素养。从2005年开始,在实验室授课,采用教师边讲学生边做的教学方式,使学生“从做中学”,取得到了较好的教学效果[6]。

    4实践教学安排

    为了加强学生工程实践能力的培养,在实践教学体系中,采用了课内实验、课程设计和综合性课程设计3个阶段的培养模式,使学生全面掌握嵌入式系统的工程设计方法和设计流程。

    4.1课内实验

    以一个实际应用系统开发流程为例,设计了如下实验内容:(1)WindowsCE操作系统的定制:包括在硬件平台和模拟器上定制WindowsCE操作系统、添加组件以及使用远程调试工具进行调试。(2)修改WindowsCE操作系统映像配置文件:包括通过修改系统映像配置文件,在操作系统映像中添加各类文件和修改系统设置。(3)硬件定制实验:包括添加CF存储卡、802.11无线网卡和蜂窝注册表等硬件相关组件。(4)WindowsCE驱动程序的开发:包括流接口驱动程序的开发以及在PlatformBuilder环境下开发简单应用程序用以调用驱动程序函数。(5)WindowsCE应用程序的开发:包括导出SDK开发包,在EVC开发环境下开发、调试应用程序,制作自定义组件、系统优化和Shell实验。

    4.2课程设计

    课程设计的任务是完成一个应用程序的开发,课程设计题目每年不断更新,学生可以根据自身掌握的程度选择不同难度的题目,分值依据题目难易程度而定。学生也可以自拟题目,为保证题目的难度和规模能达到教学要求须经任课教师认可。题目有:在WindowsCE环境下的闹钟提醒程序、注册表编辑器、串口调试程序、文本编辑器、计算器、画图、贪吃蛇等[4,7]。

    4.3综合性课程设计

    “嵌入式系统课程设计”是综合性课程设计,要求学生结合专业方向的理论课程,充分发挥自身的能动性,3~4名学生组成一个项目组,自选题目,自选平台,完全按照工程项目管理规范严格检查各阶段完成情况。使学生掌握嵌入式系统实际工程设计的方法和流程,巩固理论课程内容,规范工程文档的建立,培养学生的创新能力和团队精神。通过答辩、演示给出成绩,将题目新颖、完成情况较好的项目组推荐参加国内外相关竞赛。今年正在进行中的项目有:家庭视频监控系统、食品安全追溯系统、家电语音控制系统等[8]。

    4.4学生科技竞赛

    2007年1月,教育部、财政部“关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见”中,要求继续开展大学生竞赛活动,重点资助在全国具有较大影响和广泛参与面的大学生竞赛活动,激发大学生的兴趣和潜能,培养大学生的团队协作意识和创新精神[4,9]。我校十分重视嵌入式系统学生科技竞赛活动,在2006年投资近60万元,建立了“嵌入式系统科技竞赛训练基地”。通过搭建一个学生参加科技竞赛、训练的基础平台,形成一个传、帮、带的梯队、达到“以点带面”的良性循环效果,增加了学生学习理论课程的兴趣,加强学生创新能力的培养[4]。计算机学院在国、内外嵌入式系统相关竞赛中取得了优异的成绩,在教育部、信息产业部举办的“全国大学生电子设计竞赛———嵌入式系统专题邀请赛(英特尔杯)”中,2004年获得了三等奖,2008年获得了二等奖。“2005年微软嵌入式系统全球大学生挑战赛”入围全球前30名,并参加了在美国西雅图微软总部举行的总决赛,获得“优胜奖”。在IEEE举办的“第六届计算机协会国际设计大赛(CSIDC)”,进入了在美国首都华盛顿举行的全球前10名总决赛,并获得“优胜奖”。在Altera公司举办的“Nios软核嵌入式处理器设计大赛”中,先后获得过优胜奖和三等奖[10]。

篇10

英文名称：Computer Engineering

主管单位：工业和信息化部

主办单位：华东计算机技术研究所;上海计算机学会

出版周期：半月

出版地址：上海市

语

种：中文

开

本：大16开

国际刊号：1000-3428

国内刊号：31-1289/TP

邮发代号：4-310

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1975

期刊收录：

SA 科学文摘(英)(2009)

CBST 科学技术文献速报(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)

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期刊简介

《计算机工程》（半月刊）创刊于1975年，是中国电子科技集团公司第三十二研究所（华东计算技术研究所）主办的学术性刊物，是上海市计算机学会会刊。

办刊宗旨

贯彻党的“双百”方针，繁荣科技创作，促进国内外学术交流，探讨和传播计算机科学的理论和实践，加速和促进我国计算机事业的发展。

本刊特点

以最快的速度、科学求实的精神，精选刊登代表计算机行业前沿科研、技术、工程方面的高、精、尖优秀论文。