硬件技术范文

时间:2023-04-07 11:02:16

导语:如何才能写好一篇硬件技术,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。

硬件技术

篇1

【关键词】中专 计算机 硬件技术

随着科技的发展,计算机的应用越来越广泛,逐渐融入人们的生产和生活当中。计算机也在实践应用中在不断的更新完善,计算机的升级发展需要强大的计算机技术作为支撑,才能够使计算机功能更加全面,为人们带来更多的方便。计算机技术中,计算机硬件技术是其中较为重要的部分。计算机硬件技术有其独特的组成部分,在计算机技术发展的过程中,硬件技术也在不断的发展,下面就是对计算机硬件技术的探讨。

1 计算机硬件的组成部分

1.1 运算器

运算器在计算机的工作过程中主要起到数据的加工处理功能,运算器能够根据输入信号和指令的不同进行不同的数据处理,运算器的运算形式有逻辑运算、算术运算还有其他的数据运算形式。计算机之所以能够高效的运算,就是因为存在运算器的缘故,所以说运算器在计算机运行中起到了重要的作用。

1.2 控制器

控制器在计算机中的作用就好比人体的大脑,控制器在计算机硬件组成中接收其他部分传来的信息,然后进行相应的控制。控制器相当于一个指挥中心,会对计算机的内部指令进行分析,根据指令的要求让计算机的各个部件实现协调统一的运作。

1.3 存储器

存储器是计算机硬件组成中的记忆装置,存储器包含主存储器和辅助存储器两种。存储器在工作工程中主要是将数据进行二进制的转化,能够对信息进行处理同时还能够存储大量的信息。存储器能够接收大量不同的信息,在有需要的时候能够快速的对所需信息进行读取。存储器就是实现对信息大量存储功能的装置。

1.4 输入设备

常用的输入设备有鼠标、键盘和摄像头等,输入设备也是整个计算机硬件组成必不可少的部分。输入设备的作用就是方便外界对计算机系统进行信息的输入,鼠标能够通过人为操作对计算机屏幕进行坐标定位,处理操作过程中的图形及软件,键盘能够通过输入字母、符号、数字等信息对计算机指令。总之,输入设备就是实现外界和计算机之间的信息转换的媒介。

1.5 输出设备

输出设备与输入设备相反,是将计算机的处理结果输出,呈现在操作者的面前。计算机能够输出图像、声音、数据等多种形式,计算机处理过的数据以及一些程序都能够通过输出设备输出,常用的输出设备包括打印机、显示器和语音输出设备等,这些输出设备能够让计算机的工作状态展现在人的面前,实现了人与计算机之间的信息交流。

2 计算机硬件技术

2.1 诊断技术

所谓诊断技术就是对计算及运行过程中出现的故障进行诊断,诊断系统对出现的故障进行检测,在这一过程中,为实现故障的自动诊断,通常采用数据生成系统和诊断系统相结合的方式。数据生成系统能够将计算机内输入的相关数据生成系统的网络,对计算机的硬件部分进行检测。诊断系统则是利用数据生成系统提供的数字报告对计算机出现的问题进行解决和报告。通常的诊断过程中都需要一台单独的计算机作为诊断机,可实现远程诊断以及微诊断等多种形式的诊断。诊断技术能够对计算机出现的问题及时的进行检测和处理,是计算机正常运行的保障。

2.2 存储技术

随着计算机技术的不断发展,计算机硬件存储技术也得到了很好的发展和突破。存储有DAS模式、SAN模式、NAS模式等多种模式。各种模式有其不同的优缺点,比如DAS模式来说,操作起来比较简单,低成本高性价比,但是也有其不足的地方,在扩展性以及安全性方面比较欠缺。NAS 模式拥有良好的扩展性,占用服务器资源方面也比较少,但是数据传输速度比较低,影响网络的使用性能。SAN模式的优点就是扩展性强、传输速度快,但是这种技术比较复杂,在成本方面由于采用的是光纤与网络连接的方式也是比较高的。

2.3 加速技术

人们追求的就是计算机高速处理数据的特点,所以计算机在处理数据的速度方面要不断的更新,计算机硬件加速技术也成为研究的重点。近年来,在计算机硬件加速技术的发展下,更加注重以硬件自身的功能特点来代替软件算法的技术,硬件在处理信息的过程中充分发挥了数据分析处理和调用程序的功能,提升计算机的整体工作效率。要想实现硬件加速可以在计算机内部增加一些集成软件来实现,帮助CPU进行运算,这样就能够加快运行速度,提升计算机的运行能力和处理数据的速度。

2.4 开发技术

就目前计算机的发展来看,开发技术主要针对的是嵌入式硬件平台的开发。嵌入式硬件平台包括嵌入式处理器和嵌入式控制器和嵌入式芯片。嵌入式控制器能够在单片机内部芯片上集成总线,实现一系列的功能,降低了成本,同时也减小了体积,为计算机的微型发展奠定了基础。在数字信号处理器的开发方面也在不断的努力,比如DSP高速微处理器的开发,能够使计算机的速度得到很大程度的提升,推动计算机整体性能的提升。

2.5 维护技术

计算机维护技术是计算机硬件正常运行的保障,计算机在运行过程中有时候会发生一些故障,在硬件维护过程中要对容易出现故障的部分进行维护保养,要学会计算机的保养方法,养成维护保养的习惯。对出现的一些常见的小问题要及时处理,做好除锈、清洁等工作,让计算机在良好的状态下工作,提升工作效率。

3 总结

目前,我国计算机技术的发展水平正在不断的突破,计算机硬件部分在其中起着重要的作用,要想实现良好的性能,就要注重硬件部分的利用,明确硬件各组成部分的重要作用,从诊断、存储、加速和开发等方面的技术进行研究。在计算机硬件技术的研发方面应该加大力度,促进硬件技术的发展才能够使整个计算机的综合性能得提升。

参考文献

[1]林振宇.计算机硬件维护关键技术探讨[J].科技创新导报,2011(22):23-24.

[2]吴晓晖.计算机硬件技术研究[J].中国电子商务,2013(10):31-32.

[3]武文芳,吴兵,王国斌,张韫.微机硬件知识多媒体系统的开发[J].实验技术与管理,2009(12):34-35.

篇2

【 关键词 】 数据备份网络备份系统;磁带存储;磁盘存储;备份软件

Discussion on Data Backup System and Its Hardware, Software Technologies and Products

Ge Fneg Huang Li-ping

(Nanjing University JiangsuNanjing 210093)

【 Abstract 】 Network data backup system plays an increasingly important role under the complex network environment. This paper mainly describes the infrastructure of the network backup system. Several backup hardware technologies and products, a variety of backup management software are introduced and compared in detail, in order to get the optimal choice in various application environments.

【 Keywords 】 data backup;network backup system;magnetic tape storage;disk storage;backup system

0 引言

在复杂的IT架构中,有很多可能导致数据丢失或损坏的因素,如人为操作错误、系统软件或应用软件缺陷、硬件损坏、病毒/黑客入侵、意外宕机、自然灾害等,会给企业造成无法估量的损失。因此对系统数据进行备份显得非常重要。

数据备份是指为防止系统出现操作失误或系统障碍导致数据丢失,而将全系统或部分数据集合,从应用主机的硬盘或阵列中复制到其它存储介质上的过程。

早期的数据备份通常是采用单个主机内置或外置的磁带机或磁盘机对数据进行冷备份,但随着网络的发展和广泛应用、数据量的大量增长,单机备份方式已不再适用。网络系统备份不仅备份系统中的数据,还备份系统中的应用程序、数据库系统、用户设置、系统参数等信息,以便迅速恢复整个系统。一个理想的网络数据备份是在软件数据备份的基础上加上硬件级物理容错系统,并且能够自动地跨越整个网络系统平台,具有保护性、可管理性和可扩展性。

1 备份系统的基础构架

一个完整和完善的备份系统包括几部分。

1.1 备份硬件

目前比较流行的硬件备份解决方法包括硬盘存储、光学介质和磁带/磁带机存储备份技术。

与磁带/磁带机存储技术和光学介质备份相比,硬盘存储所需费用极其昂贵。磁盘存储技术虽能提供容错性解决方案,但容错却不能抵御用户错误和病毒。一旦两个磁盘在短时间内失灵,在一个磁盘重建前,不论是磁盘镜像还是磁盘双工都不能提供数据保护。因此,在大容量数据备份方面,硬盘并不是备份介质的最佳选择。

与硬盘备份相比,光学介质备份提供了比较经济的存储解决方案,但其所用的访问时间要比硬盘多几倍,且容量相对较小。当备份大容量数据时,所需光盘数量多,虽保存时间较长,但整体可靠性较低。所以光学介质也不是大容量数据备份的最佳选择。

利用磁带机进行大容量的信息备份具有容量大、可灵活配置、速度相对适中、介质保存长久(存储时间超过30年)、成本较低、数据安全性高、可实现无人操作的自动备份等优势。所以一般来说,磁带设备是大容量网络备份用户的主要选择。

1.2 备份管理软件

备份软件主要分为两大类:一是各个操作系统厂商在操作系统软件内附带的备份功能 (如NetWare操作系统的Backup功能);二是各个专业厂商提供的全面的专业备份软件,如HP OpenView OmniBackⅡ和CA的ARCserveIT等。

对于备份软件的选择,需注重使用方便、自动化程度高、好的扩展性和灵活性。同时,跨平台的网络数据备份软件能满足用户在数据保护、系统恢复和病毒防护方面的支持。一个专业的备份软件配合高性能的备份设备,能够使遭受损坏的系统迅速恢复。

1.3 备份策略

备份策略是指确定需要备份的内容、备份时间以及备份方式。备份的数据往往根据企业或组织的需要来确定。在实际应用中,必须根据备份窗口和恢复窗口的大小、整个数据量决定备份方式。

1.4 灾难恢复计划

数据备份与灾难恢复密不可分,数据备份是灾难恢复的前提和基础,而灾难恢复是在数据备份基础上的具体应用。灾难恢复的目标与计划决定了所需要采取的数据备份策略。

2 备份硬件

2.1 几种磁带技术的比较

目前,磁带技术与产品主要有AIT、DLT、LTO、DAT等几种。AIT格式(先进的智能磁带机)采用螺旋扫描技术,是SONY公司在快速访问高密度磁带录制技术方面的创新。DLT原为Quantum(昆腾)公司的专利技术,现以OEM方式向多厂家开放。LTO(line tape open)技术,最新由HP,SEAGATE及IBM等厂商推出的敖群(Ultrium)磁带机采用这一开放的标准磁带技术,确保来自不同厂商的Ultrium磁带机实现数据的互换性。

下面就几种技术作简单比较,见表1。

2.2 磁盘存储技术

磁盘又称硬盘,具有高速、安全、方便维护的优势。磁盘的读写速度比内存低,但比光存储和磁带存储速度快很多,且属于随机存储设备,这些特点决定了磁盘存储作为数据输入输出设备被广泛用于电信、金融等信息化和数据安全要求很高的领域,作为实现数据备份,信息归档的强有力工具。

磁盘阵列是由一个硬盘控制器来控制多个硬盘的相互连接,使多个硬盘的读写同步,减少错误,增加效率和可靠度的技术。RAID是磁盘阵列在技术上实现的理论标准,其目的在于减少错误、提高存储系统的性能与可靠度。

这里主要介绍RAID 3-5的性能,见表2。

RAID 5在速度、花费、容错几个方面都达到一个较好的平衡,所以得到了较为广泛的应用。

3 备份管理软件

数据备份的核心是数据库备份,流行的数据库(如Oracle、MS-sql)均有自己的数据库备份工具,但不能实现自动备份,只能将数据备份到磁带机或硬盘,而不能驱动磁带库等自动加载设备。显然,利用数据库本身的备份工具远达不到用户要求,必须采用具有自动加载功能的磁带库硬件产品与数据库在线备份功能的自动备份软件。

目前流行的备份软件有多种,如Legato Networker、CA Arcserve、HP Openview OmnibackⅡ、IBM Adsm和Veritas Netbackup。各家软件在备份管理方式上各有千秋,都具有自动定时备份管理、备份介质自动管理、数据库在线备份管理等功能。其中,Legato,CA是独立软件开发商,注重于对各种操作系统和数据库平台的支持,而惠普和IBM等更注重于对本公司软/硬件产品的支持。各家软件凭借自身的功能特性和优势,在网络数据备份领域都占据了一定的市场。这里简要介绍其中2种备份管理软件。

3.1 Legato NetWorker

NetWorker是美国Legato Systems Inc.研制开发的数据存储管理系统,提供了客户机/服务器体系结构下网络数据存储管理解决方案。NetWorker通过在网络中选定一台机器作为数据管理的备份服务器,并在其它机器上安装NetWorker的客户端软件,从而将整个网络的数据全自动地备份到与备份服务器相连的存储设备上,并在备份服务器上为各个备份客户端建立相应的备份数据的索引表、存储介质使用索引表实现数据的全自动恢复。

需要重点说明的是,NetWorker具有非常全面的应用环境支持,提供了DAS、NAS和SAN环境中的UNIX (Solaris、HP-UX、HP Tru64、IBM AIX 和 SGI IRIX)、 Windows、Linux等在内的几乎所有主流平台的应用版本。这从很大程度上降低了混合存储环境下的管理开销。

NetWorker具备的功能和特性包括几部分。

(1)多服务器网络环境平行作业处理技术;

(2)在线式数据库的全自动备份接口,为先进的数据库、消息处理、内容管理和 ERP 应用提供在线备份、无性能影响的保护和精确的恢复;

(3)最广泛的存储设备支持,包括单一磁带驱动器、磁带库、信息井或磁盘阵列;

(4)与其它UNIX命令格式如cpio格式兼容,使得备份的磁带可相互通用;

(5)高可靠性、易于使用和管理等。

3.2 Veritas NetBackup

Veritas软件公司是世界唯一一家能提供多种企业级的存储管理软件的公司,为用户提供端到端的多平台、混合计算的存储解决方案。其高端产品Veritas NetBackup数据库备份软件适用于大中型存储系统,广泛地支持各种开放平台,支持复杂的网络备份方式和LAN Free的数据备份方式。Veritas有一款低端产品Backup Exec,只支持小规模应用,相当于一个家庭版的NetBackup。

Veritas NetBackup软件是一个功能强大的能为异构操作环境和存储基础架构提供企业级备份和恢复的备份管理软件。NetBackup能够提供基于磁盘和磁带的统一数据保护、归档和恢复管理,可以将保护范围扩展到最大型的UNIX、Windows、Linux和NetWare环境,从远程办公到数据中心。NetBackup能实现全面保护和单个控制台来管理所有备份和恢复操作。

NetBackup能够提供以下几项功能,旨在降低保护、恢复和归档数据的复杂性和操作成本。

(1)统一的保护和恢复管理,通过单个控制台实现不同备份环境的集中式简化管理;

(2)关键应用程序的高级恢复,主要功能包括Oracle、DB2、Sybase、SAP、Vmware、Microsoft SharePoint Portal Server 和 Exchange 的全面恢复功能以及 15 分钟之内即可在任意平台(从 Windows、Linux 到 UNIX)上完成系统恢复。

(3)数据归档、迁移和保留,通过 Enterprise Vault 实现智能归档,并通过智能分类引擎管理数据,提供了集成的数据保护和归档解决方案,降低成本并简化管理。

(4)服务水平管理和遵从,NetBackup的高级备份报告提高了备份和恢复过程的可视性和有效性。

4 结束语

理想的备份系统是全方位的、多层次的。建设规划网络数据备份系统,应在全面综合的系统需求分析的基础之上,选择经济、合适、有效的备份硬件和备份管理软件的组合,保障系统的安全运行,保障各种系统故障的及时排除和数据库系统的及时恢复。

参考文献

[1] 刘远生.计算机网络安全.北京市:清华大学出版社,2006.

[2] 梅志荣.磁盘存储技术浅析.Computer Applications of Petroleum,2006.

[3] 中国惠普有限公司技术咨询部.存储技术资料汇编,2003.

[4] 孙小英,尹明.RAID技术浅析.信息科学科学论坛,2007.

[5] 潘康,韦伟.网络数据备份系统的规划.计算机时代,2003.

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篇3

关键词:计算机硬件 维护技术 故障 解决措施

中图分类号:TP307 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)06-0235-01

现如今,随着网络信息资源的不断变化,计算机已经得到了普遍的发展,并深入到了各个领域中,成为了人们日常生活中极为重要的工具。在运用计算机的过程中,想要保证高效的运行,就要保证计算机硬件设备功能的正常。因此,在实际中,就要做好对计算机硬件中存在的问题进行全面的分析,掌握好科学的解决方法与技术,这样才能保证计算机可以正常使用。

1 计算机硬件维护技术

对于计算机硬件来说,主要可以分为处理器、存储器、电源等。对于处理器来说,在整个计算机硬件中占据着重要的位置,通过处理器可以对计算机中所有的信息进行细致的收集与处理,一旦处理器出现问题,就会造成计算机故障。对于存储器来说,由于计算机中可以存储众多信息,所以存储器就发挥出了存储信息的作用。对于电源来说,则是计算机在正常使用的过程中,只有先连接好电源,才能促使计算机可以正常使用。对计算机零件进行维修已经成为了日常中的工作环节之一,但是也应当要注意的是并不是对所有的零件都进行维修,所说的对硬件进行维修也只是对处理器、主板以及内存条等进行维修。

1.1 主板

作为计算机中作为重要的组成部分,在主板中包含了中央处理器以及内存条等零部件。因此,做好对主板的维护工作就显得极为重要了。在开展日常维护的过程中,要注重预防灰尘通过散热孔进入到主板中,同时还要避免水等液体进入到电脑中。一旦主板灰尘过多就会影响一些部件的正常工作,从而降低计算机的使用效果[1]。

1.2 中央处理器

就开始工作,到关闭计算机。且当处理器处于良好的运行状态中,计算机的运行速度相对较快,如果处理器状态不足,就会造成计算机运行速度减慢。一旦处理器出现故障,则会造成计算机出现停止运行等现象。由于处理器与计算机的散热之间有着极为密切的联系,所以当出现过热现象时,就会造成故障的发生,严重时还会影响计算机的使用寿命。所以想要保证处理器的运行效果,就要做好散热工作,同时还要在其内部设置好保护的功能。当热量过多时,保护功能立即启动。此外还可以利用好散热孔,在计算机配置外设置散热器,以此来帮助计算机散热[2]。

1.3 内存条

作为计算机中的重要零件之一,内存条是保证计算机与中央处理器之间实现高效沟通的重要载体,当内存条出现松动时,就会造成内存条出现接触不良等现象,这样也就影响了计算机的运行效果,由于内存条与中央处理器之间存在一定的不同,所以也不需要每日维护,但是在使用的过程中,还要做好维护工作。

2 故障结局措施

2.1 计算机出现死机问题

计算机在运行的过程中常常会出现死机的现象,而造成计算机出现死机问题的主要原因就是因为计算机散热系统不好以及内存空间不足等原因造成的。在操作计算机的过程中中央处理器会产生出一定的热量,且这种热量又是不能通过散热口完全散发的,所以也就造成了计算机出现死机的现象。此外当计算机中存储过多时会造成计算机出现速度减慢的现象,这样也就出现了计算机死机的现象。因此,针对这一现象,就要先分析出造成计算机死机的原因,在此基础上来制定出相应的解决方案,当发现是散热问题造成计算机死机时,就要立即停止使用计算机,并利用散热器来帮助计算机进行散热,降低其温度。当发现计算机由于内存不足而造成死机问题时,则应当要删除一些不用的文件与程序等,但是在这一过程中还要避免删除系统程序,以免影响计算机的正常运行[3]。

2.2 蓝屏

计算机在运行的过程中可以自动感知错误的出现。因此,当出现运用命令错误时,或是由于系统出现问题而造成崩溃现象的发生,就是出现计算机蓝屏的现象。主要原因可以分为,第一,内存增多,系统在运行的过程中会出现大量文件,且一些文件还会自动的存储到计算机中,所以针对这一现象,就要对文件进行有效的清理,当不能快速清理时就会造成文件过多的占据硬盘中的空间,从而降低计算机的运行速度,致使蓝屏问题的发生。第二,就是由于处理器的实际运行频率大于自身的频率。也就是常说的超频,且在超频的影响下回造成处理器出现热量,这样也就影响了计算机的正常运行。因此,当计算机出现蓝屏时,就可以采取相应的措施。第一,及时扫描计算机中一些不常用的软件,并做好清除工作,避免过多的占用计算机中的存储空间。第二,分析计算机中硬件安装的准确性,并与其他部位相连,检验连接口是否连接牢固。第三,当上述两种方法都不能解决蓝屏问题,则就要拔出计算机的驱动器,并对其进行全面的检查,然后再进行重新安装。当计算机出现蓝屏问题以后,就要全面的分析出原因,找出原因,制定有效的措施。

3 结语

综上所述可以看出,随着经济的不断发展,科学技术也得到了广泛的运用,作为人们日常生活中必须要的工具,计算机的高效运用有着极为重要的影响。因此,就要做好日常的维护工作,及时解决好出现的故障,提高计算机的运行效果,以此来保证用户的正常使用,避免影响日常工作。

参考文献

[1]琚生根,陈润,栾新成.计算机硬件实验教学的探讨与改革[J].实验科学与技术,2011,(05):87-88.

篇4

【关键词】组成设备;维护技术;计算机硬件

伴随着我国科技的的快速发展以及高科技技术的成熟运用,计算机电子技术得到突飞猛进的发展,计算机的使用也进入了大规模阶段,电子计算机的应用给人们的生活带来了诸多的便利,改变了人们的生活和生产方式,人们的生活和工作都离不开了计算机,很大程度上实现了资源的共享和讯息的实时传播,推动着我国经济和生产力的快速发展。但是计算机的使用和推广也面临着故障的发生,特别是计算机硬件的维护更是影响计算机发展的主要原因,因此,探索计算机硬件设备的维护技术对于计算机发展有着很重要的作用,同时对于我国社会科技的发展也有着推动意义。

1计算机组成设备的基本维护原则

1.1预防为主的原则

良好的计算机使用习惯是维护计算机硬件设备的首要原则,计算机在插好电源进行开机功能时,一定要确保通过计算机的电压的稳定性。通过国内外相关实践表明,良好的开关机习惯可以延长计算机电池的工作寿命,计算机的通过电伏为110v而我国家庭用电电伏为220v,如果在打开电源之后立即开机,及其容易因为接入电压过大而造成的计算机内部硬件的损坏。而当计算机发生突然死机或者卡机的情况时,第一时间不应该是切断主电源,而是查看是否可以通过“开始”键进行系统关机。良好习惯养成之后,我们需要具备一定的计算机使用常识,例如,计算机需要放在散热性好的地方,打雷天气应减少计算机的使用,以免计算机的硬件设备遭到雷电冲击不稳定而发生损坏。

1.2做好计算机工作环境的监控

18———30摄氏度时计算机工作的最佳温度环境,所以我们要注意室内温度变化,保持室温的控制,避免因为室温过高,或者计算机工作的环境温度过高而引起计算机硬件设备遭到高温热化,因此我们要注意计算机工作时间的通风,最好防于窗口通风干燥位置,避免阳光的直接长时间照射,尤其是夏季应该更加引起人们的注意。湿度为40%-70%为最佳的计算机工作湿度环境,一方面如果计算机工作的环境湿度过大,就会造成计算机硬件设备受潮进水,使得计算机的工作设备有触电的隐患;另一方面如果计算机工作环境湿度较低,就会出现静电的情况,如果静电发生频繁,计算机硬件就存在导电的安全隐患,会出现代码错误,信息干扰等计算机错误传达。

2计算机部分硬件设备的组成设备维护技术

2.1计算机整体的维护技术

对于计算机的整机维护,,应该注意计算机外部运行条件。应将其放置在通风条件好、较为干净整洁的地方,因为在通风条件好的环境下,计算简就不会因为工作时间长、热量大、散热条件差而引起设备故障的问题,在较为干净的工作环境中,可以确保计算机不会因为灰尘较多严重堵塞各个端口。对于较长时间不适用的计算机设备,应切断电源放置,开机时应稍等片刻使用,待计算机除去内部系统环境潮气之后再正常使用。

2.2计算机中央处理器的维护技术

中央处理器是计算机硬件设备中的控制设备,对于中央处理器的使用,首先应该注意的是额定功率,在一定的额定功率下使用计算机会延长中央处理器的寿命,如果功率不定且经常高速运转,就会使中央处理器的功能减缓,使用效率低下。再者要保护好主机的散热,如果中央处理器散热不及时,就会引起热量的恒定积累,导致计算机硬件设备温度过高,计算机设备老化,中央处理器运转异常,会出现没有原因的死机、卡机、黑屏等现象。因此,对于中央处理器的维护,散热工作做好也是十分重要的。

2.3计算机电源的维护技术

计算机自带电池是计算机主要的供电设备,电池的维护在计算机的使用过程中也是必不可少的。对于计算机的电池使用,最好是使用单独的额定功率的高质量插排,定期对于电池进行灰尘清理,避免因为灰尘积累而发生的短路和电线走火等问题。

2.4计算机显示器的维护技术

计算机的显示器是计算机进行工作的主要输出设备,计算机的显示器对于清洁度的要求较高,所以定期的计算机显示器清理对于计算机硬件设备维护也是必不可少。在擦拭时选用屏幕专用擦纸,避免使用酒精等具有腐蚀性的清洁剂。再者,对于计算机显示的维护,还应该注意静电的存在,静电是灰尘产生的原因之一,灰尘也是静电产生的原因,所以显示器进行清洁维护对于去除静电必不可少。显示器的亮度和对比度不仅对于使用者的视力有伤害,而且还会伤害显示器的使用寿命,小额度的对比度和亮度可以减缓硬件设备中荧光器和显像管的使用,增加计算机显示器的使用年限。

2.5计算机硬盘的维护技术

计算机的硬盘是进行信息储存和信息保护的设备,是计算机的核心之一。但是计算机的硬盘十分的脆弱,一定强度的震击就会造成硬盘的损坏,所以在计算机使用过程中,尽量避免计算机的搬动,即使是搬动也一定要注意保护,避免撞击和震动。

3结语

近几年,计算机技术发展迅速,被广泛的运用到人们的生活和工作当中。但由于计算机硬件的维护是一个较为繁琐的工作,计算机硬件设备的使用和设备维护不仅会影响到计算机的日常使用,而且也会威胁到计算机使用者的信息安全。因此为了保障计算机能够正常稳定的运行,定期做好计算机的维护工作,利用先进的高科技手段进行计算机保养时必不可少的工作,通过计算机的日常维护可以解决掉计算机在生活、工作、学习中存在的隐患,对计算机的未来发展有着重要的意义。

参考文献:

[1]周伟,李旭良,李欣.网络环境下计算机硬件安全保障及维护策略研究[J].计算机光盘软件与应用,2013(12).

[2]李斌.计算机硬件的发展及相关问题研究[J].计算机光盘软件与应用,2013(14).

篇5

关键词 学校;信息技术;硬件环境;建设;教学

中图分类号TP31 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2010)26-0230-02

随着信息技术的快速普及和应用,信息技术作为现代化教学手段迅速进入了课堂,并深深影响和促进了教学改革,提高了教学效率和质量。信息技术硬件环境的建设是信息技术应用和发展的基础,所谓的“硬件环境”,是一个相对的概念,学校信息技术硬件环境的建设指的是学校建立以校园网络为核心内容,以多媒体教室、语言实验室、网络教室、CAI、CAD等专业实验室和各职能办公室为终端的,主要服务于教育教学、科研、管理的系统所需要的设备设施的购置、整合、启用、管理的过程。

1 学校信息技术硬件环境的建设必要性

现代信息技术提供的全新的、交互式的、以个别学习为主的自主学习方式,已成为教师和学生的迫切要求。存储、传递和正确利用信息,已是师生的一项必备技能。

但是,这些教学信息如何获得?教学软件如何运行?这就需要一定的设备设施作技术支撑。这种设备设施就是所谓的信息技术硬件。良好的硬件环境是教学、实践活动的物质基础。因此,在学校建立信息技术硬件环境对学校教育的改革和发展是十分有必要和有意义的。

2 学校信息技术硬件环境建设的现状与存在的问题

学校信息技术硬件环境建设是一项系统工程,不能一蹴而就,盲目建设。需要认真分析和研究学校信息技术硬件环境建设的现状和存在的问题。避免盲目投资建设,以免造成脱离单位实际需求的工程。目前这种现状产生的原因:一是经费不足,导致硬件环境建设水平不高;二是学校管理部门对信息技术硬件环境的建设不够重视;三是使用效益不高,严重影响了信息技术硬件环境建设的速度;四是学校信息技术硬件环境建设人员信息素养不够高。

3 学校信息技术硬件环境建设的策略

3.1 解决对学校信息技术硬件环境建设的认识

当前,现行的教育评估涉及利用现代教育技术进行教育教学实践的内容较少,评估标准和评价体系还不完善。因此,领导对此应有足够的重视程度,由此,会涉及到学校信息技术硬件环境建设的投资力度,建设标准,应用能力,也会涉及到学校信息技术硬件环境建设的管理体制及管理水平;其次是教师对学校信息技术硬件环境建设的态度,存在着为了使用信息技术而使用信息技术。这影响着正确的建设规模、标准。再就是学生对学校信息技术硬件环境建设的认识,应充分考虑学生的观点,可有助于硬件环境的功能取舍和硬件设施的正确分布。

3.2 学校信息技术硬件环境建设的指导思想及原则

3.2.1 目的性原则

将目的性原则放在首位,目的很明确,就是从学校的实际出发,通过建立学校信息技术硬件环境,充分利用信息技术手段,培养优秀的高素质人才。

3.2.2 主体性原则

主体性原则体现的是以人为本的现代教育思想,即“以学生为主体,以教师为主导”。学校信息技术硬件环境的建设,要充分考虑广大师生的需求,以师生的需求为建设的取舍。

3.2.3 效益性原则

效益性原则主要体现在提高课堂教学质量,扩大教学效果和减少教育教学所消耗的时间和精力3个方面。

3.2.4 创造性原则

创造性原则是在现代教育思想的指导下,充分发挥建设者的潜能和想象力,利于实际,多角度、全方位的思考问题,创造性地开展工作。

3.2.5 反馈性原则

根据控制论原理,对阶段性的建设要及时反馈,并作为以后建设决策的一种信息,不断完善建设方案,实现硬件环境经最优化。

3.3 学校信息技术硬件环境建设的实施过程

首先是方案的制定。方案就是把信息技术硬件环境所需的设备设施,以科学和发展的理念,统筹考虑,从本单位实际出发,认真分析研究而制定的可行性建设报告。

方案是建设的蓝图。方案要依据现代教育技术有关理论,根据学校信息技术硬件环境建设的现状与存在的问题、建设的目的、建设的指导思想及原则,“整体规划分布实施 ”的思路,经讨论修订。方案制定的程序要经过“初稿――修订――基本方案――论证――最后方案”的过程。方案要突出重点,体现全面、可行。

方案应体现设备设施整体安全性、可靠性、实用性、经济性、可扩展性,方便设备的管理和维护。

方案确定之后,要按照政策法规,实施政府设备采购、设备到位后,要严格按照招标文件进行清点验收。待验收合格后,方可进行现场施工。施工过程中要严格进行工程质量、进度的监督检查。施工完毕后,要进行设备设施的试运行。

4 学校信息技术硬件环境建设的所需要的几个必要条件

4.1 管理体制的建设

4.1.1 建立一支队伍

根据本单位的工作职能和本部门人员的整体素质,建立起一支具有良好的职业道德和敬业精神,具有较高的为教育教学主动服务的意识,具有丰富的专业理论知识,又具有较强的设备操作水平和技术实践能力,知识结构合理,人员数量足够,人员之间关系和谐,懂建设会管理且高效的专业信息技术管理人员队伍。

4.1.2 制定一套制度

“无规矩不成方圆”实现建设目标需要一整套行之有效的管理制度作保障。对建设要定人定岗定责,使全体人员恪尽职守,各负其责。做到有章可循,有法可依,管理到位。积极做好阶段性工作计划、评比、总结、考核,改正不足,发扬成绩。使大家在有序的工作环境下积极按照制度办事,使建设科学化、规范化、程序化。

4.1.3 构建一套体系

要解决好建设工作中的矛盾和问题,从领导至教师学生积极参与支持,必须建构一套完整的和谐的管理体系,才能不断提高建设质量和效率。

4.2资源库的建设

资源库是由多媒体素材库、VOD视频点播系统、教学案例库和试题库组成。资源库的建设要本着节约、实用的特点。教师和学生是教学活动的参与者,他们的经验更贴近于资源库使用者的需求,教师群体和学生群体是取之不尽、用之不竭的教学资源的源泉。在校园网教学资源的建设中,不应该仅将目光集中于图片、文字、动画、课件等现成的素材上,而忽视教学活动中最重要的具有互动关系的教师和学生以及他们所进行的教学活动和教学过程的资源。

5 结论

学校信息技术环境建设,是使学校的教育教学、科研、管理走向现代化的重要措施和保证,是学校一项复杂而且持续时间很长的大型建设综合工程。学校信息技术环境建设的优劣,将直接影响到教学活动的顺利进行和课程优化。因此,学校的各级管理者和广大师生要重视并积极参与信息技术硬件环境建设。学校应从信息技术环境中走向未来,这也是学校必须确立的科学发展观。

参考文献

[1]高玉鹏.现代教育技术在学校应用的现状与对策研究, 2004,12.

篇6

关键词:信息技术;硬件平台;成本;网络安全

中图分类号:TP242

随着网络技术的迅猛发展,计算机成本在迅速下降,而投入信息技术基础设施的成本却在不断增加。虽然其它成本有所下降,但计算服务与软件采购的费用在不断攀升,计算与交流强度也在提高。另外,信息技术下,需要整合存储在不同应用程序与操作平台中的各类信息;需要建立弹性的基础设施,以承受高负荷量的剧增及黑客等病毒的攻击;同时节省电力为减少投入成本。本文将介绍信息技术发展下的硬件平台的发展趋势,以解决此类挑战。

1 新兴移动数字平台

随着网络计算机使用的日益频繁,新的数字计算移动平台应运而生。通信设备,如移动电话、黑莓和iPhone等智能手机,已经充分具备了手提电脑的很多功能,如:数据传输、上网冲浪、发送电子邮箱、发送即时消息、展示数字化内容及企业内部信息系统数据交换等。

新的移动平台还包括即轻便又小巧,且成本不高的小型笔记本电脑,也称作上网本,它优化了无线网络通信与互联网的接入,并拥有文字处理的计算机功能;数字化电子阅读器,如亚马逊的Kindle,它具有网络访问功能。越来越多的商业计算开始从个人计算机(PC)和台式计算机转向此类的移动设备;各大企业的管理层也广泛地利用这些设备协调工作,即方便又及时的与员工沟通交流。

2 网格计算

网格计算是指把多台远程的计算机连接成一个计算机网络,并将它们的计算能力集中起来,从而形成一个虚拟的超级计算机。网格计算很充分的利用了这样的一个事实:在美国,大多数的计算机CPU的平均使用率只有25%,因此,闲置的资源可供处理其他任务。正是由于高速互联网使企业更加经济地与远程计算机建立连接,并传送大量的数据信息,网格计算才得以实现。

网格计算需要软件程序控制和分配网格中的闲置资源。客户端软件与服务器软件应用程序进行连接。服务器软件先将数据和应用程序代码分割成若干小块,再分给网格系统中的计算机。客户端可在网格应用程序运行的同时,执行其原有的任务。

使用网格计算具有节约成本、计算速度快、灵活性强、安全系数较高的特点。例如,荷兰皇家/壳牌集团使用的是一个可扩展的网格计算平台,它能够提供高其科学建模应用程序的精确度和运行速度,从而找到最佳的储油藏地。这个平台连接着1024台装有Linux的IBM服务器,实际上,它是世界上最大的商业Linux超级计算机系统之一。该网格能够自行调查,以适应上下波动的数据量,针对此特点,在一些季节中使用的较为广泛。

3 云计算

云计算是指企业和个人通过互联网获得计算能力和软件应用程序,而不需要自己购买硬件和软件,云计算是增长最快的计算模式。数据被永久地储存在大型数据中心的远程服务器里,并且客户端通过互联网可进行访问和更新,客户端包括台式计算机、笔记本电脑、上网本以及移动设备。例如,谷歌的Apps应用套件在线提供常见的商务应用程序,可以通过Web浏览器进行访问,而软件和用户数据都存储在服务器里。这是因为,使用云计算的企业通常不会自己建立这些,它们也没有必要去投资建设和开发自己的硬件和软件。相反,它们从远程供应商那购买计算服务,这样它们只需为实际使用的计算能力付费。

云计算使用企业逐步由拥有固定的基础设施转向采用更加灵活多变的基础设施,这其中有些是属于企业的,有些则是从计算机硬件供应商的大型计算机中心那提供来的。

4 自主计算

自主计算是行业范围内集体努力开发出来的计算系统,可实现自我设置、自我优化和自我调整,并且当遭遇外部入侵或自身突发事故时,能够实现自我保护和自我恢复,维持其可靠性。如,一台台式计算机遭到病毒侵入时,它不会盲目地让病毒任意侵袭,它会找出病毒所在并将其删除,或在病毒破坏文件前,将其正在执行的任务转移到另一个处理器,然后自动关机。

台式计算机的操作系统也拥有此功能,病毒防护软件和防火墙保护软件可能检测出个人计算机上的病毒,自动清除并向用户发出警报。由于这些软件程序与病毒防护服务公司已经联网,因此它们可以自动升级与更新。

5 虚拟化技术

虚拟化是指一系列的计算资源(如计算能力或数据存储)实现共享的一个过程,摆脱了机体配置或地理位置的局限,用户可由自由访问其中的资源。服务器虚拟化可使企业在一台计算机上同时运行多个操作系统。大多数服务器的使用率只有10%-15%,而虚拟服务器的使用率可达70%甚至更高。较高的使用率意味着处理同等数量工作所需要的计算机就相应减少。例如,横跨美国西部、南部及墨西哥境内的网络,把所涉及的医院和医疗设施机构连接在一起,它原先负责管理位于8个数据中心的2千多个服务器,其中70%在圣安东尼奥数据中心。在该区域,97%的系统只使用了80%甚至更低的处理能力,对内存也只使用了29%。医疗机构利用虚拟化技术,从根本上节约了很多。

服务器虚拟化软件在操作系统和计算机硬件之间运行,可以对服务器用户隐藏服务器资源,包括:服务器、处理器和操作系统的数量及身份。目前,很多供应商提供系统服务虚拟化软件,微软也提供自己的虚拟服务器产品。

除了从降低硬件成本和能源消耗外,虚拟化还允许企业在同一台服务器上运行其原有操作系统的遣留程序,就像运行新的应用程序一样。同时,虚拟化还有利于硬件的集中管理。

6 多核处理器

多核处理器是指一个集成电路为提高效率同时连有峡谷个或多个处理器,从而降低能源消耗,更高效地同时处理多个任务。在这项技术下,能耗低且散热快的两台处理器完成任务的效率,要高于只有一个处理核心且资源匮乏的芯片。今天的个人计算机使用的都是双核处理器,服务器使用的是四核处理器。太阳微系统公司生产的用于管理网络应用程序的芯片有8个理理器,不久就会变成16核的处理器,从根本上降低能源消耗和硬件成本。

参考文献:

[1]宋静磊.浅析数字化校园信息平台发展中的问题[J].教学仪器与实验,2013(08).

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关键词:计算机;网络通讯;硬件故障;处理办法

0引言

随着社会的不断发展,计算机网络通讯已与人们的生活息息相关,为人们带来了很大的便捷,对计算机的技术的应用越来越广泛,提升了用户的生活质量,推动了我国社会经济的快速发展,然而,在计算机网络通信的过程中也出现了很多的故障,造成了信息的泄露和丢失,为广大用户带来不可估量的损失。主要包括硬件故障、软件故障和其他故障三个方面,而本文就是针对其中的硬件故障的产生、检测、处理进行详细的分析,针对故障产生的具体原因给出相对应的处理办法,不断提高我国计算机网络通讯技术的水平,保障计算机网络通讯的正常运行,为人们提供更加完善的生活质量。

1计算机存在的网络故障

1.1硬件故障计算机网络运行中端口常常出现问题,计算机的端口在使用的时候没有仔细的经过检查,端口和插头有灰尘、污垢、不干净,就可能引起计算机网络通讯的故障。在人们的日常生活中,大众为了方便省事,通常拔插插头都是在通电的情况下,这样做会造成端口的损坏,减少端口的使用寿命。人们没有经过认真的核对,在购买插头时的尺寸不合适,质量不过关,都会降低端口的使用性能,而对于处在室外的端口,经常遭受风吹雨淋、阳光的暴晒,这些都会造成端口不能正常的工作,从而引发计算机网络通讯的故障发生。还有就是由于供电问题引起的故障,例如电线的老化、电压不稳定、还有偶然的自然灾害,这些情况都会造成计算机网络通讯故障。在日常使用中没有使用专门独立的电源、没有安装电压稳定器、没有安装避雷针等设备,造成计算机网络无法正常的运行。计算机中每个模块都有一个连接点,而这个连接点是放置交换机背板的地方。在电路处在潮湿的环境时,就会出现短路和漏电的状况,如果电路板处在高温或雷击的环境下,就会造成元器件的损坏,交换机的电线出现问题,致使计算机不能正常的工作。交换机背板经常出现的故障还有接头的松动、电缆排列顺序的错误、线路连接的错误、电线的错误使用等都会造成计算机网络通讯硬件故障[1]。

1.2软件故障软件故障又叫做逻辑故障,在计算机网络通讯的实际应用中,例如网页无法正常打开、网速缓慢或时常的断断续续、计算机中病毒等情况时有发生,这些都使得计算机网络通讯无法正常运行。由于目前的计算机种类繁多,相对复杂,交换器配置等不尽相同,操作人员由于不熟悉计算机的系统,交换器CPU等配置与计算机不匹配,从而导致网络不能正常通信。若计算机主机出现安全问题,网络的IP地址出现混乱,致使网络通信线路的中断,另外网线出现问题和网速缓慢也可能与网卡有关。

1.3其他故障对于计算机网络通讯来说,根据其覆盖范围划分,出现的网络故障有广域网连接故障、局域网连接故障、网段内故障及小范围故障。根据其不同网络技术TCP/TP协议的层次分为网络接入层故障、网络层故障、传输层故障和应用层故障。或是因为计算机网络的安全性遭到破坏,一些不法分子借机盗取机密文件资料,蓄意破坏网络系统,制造病毒等非法手段来破坏计算机网络通讯的正常使用[2]。

2计算机硬件故障的检测

2.1计算机供电的故障检测当计算机不能正常使用时,首先要对计算机的供电问题进行检测,包括电力是否正常供应、电源是否接触良好、电线是否存在短路、断路等问题,确定是否是由于电力问题所引起的故障,避免因为检测的方向错误,而造成的技术人员工作量增大,工作时间增加带来的损失。2.2计算机显卡与内存的故障检测如果不是由于电力问题引起的计算机故障,那么导致这一问题的主要原因可能就是显卡和内存发生故障。在显卡和内存质量没有问题的前提下,如果计算机长期的处于工作状态,就会引起显卡和内存出现松动或者附着污垢的情况,那么就不能保障计算机的正常使用,要将显卡和内存都取出,经过处理之后再使用,解决由于计算机显卡和内存引起的故障问题,以保证计算机网络通讯的正常运行[3]。2.3计算机外接设备的故障检测若计算机的电力供应和显卡内存都没有出现问题,那么导致计算机硬件故障的产生就可能是外接设备产生问题,检查计算机所连接的外接设备,是否能够正常使用,如若不能要进行及时的维修、更换,以保证计算机硬件故障不是因其而引起的。2.4计算机服务器的故障检测如果计算机的电源、显卡和内存、外接设备都没有出现问题,那么就要对计算机的服务器进行检测,但是计算机的服务器就没有像电源之类的硬件问题检测那么方便、简单,要对服务器实施专业化的系统检测,就检测过程中的相关数据进行整理和分析,除了要使用检测仪器之外,也可以使用元器件的方法进行检测。2.5计算机网络的故障检测在通常情况下,计算机无法正常的登录网页,网站的刷新速度缓慢,都是由网线出现的问题所引起的,先查看计算机网络网口的连接是否正确,如若没有问题,那么就说明是由于网络线路出现问题,要及时对网线线路进行检测、维修,不定期的更换网络线路[4]。

3计算机硬件故障的处理办法

3.1计算机机房的维护为了计算机硬件的正常运行,就要针对计算机机房进行定期的检查,确保计算机处在一个温度、湿度都相对稳定安全的环境下,排除因电磁场产生的静电磁电对计算机的运行造成干扰,致使计算机存储设备的失灵,磁盘驱动的无法使用,计算机内的信息就会泄露丢失。为了避免这一故障的发生,就必须对计算机的运行状态,进行实时的监控、掌握,有针对性的对这一故障的发生采取有效的处理办法,避免因计算机机房的问题引发计算机网络通讯的中断。

3.2计算机服务器的维护服务器对于计算机的正常运行起着不可忽视的作用,要对计算机服务器进行定期的维护、保养,以确保计算机服务器处于高效运转的状态,能够提升计算机服务器的运作质量,延长服务器的使用寿命。但对计算机服务器的维护的同时时,要注意技术操作一定要准确无误,这是为了避免因对计算机服务器维护而对计算机的正常运行造成负面影响,可以利用计算机网卡冗余技术,以保障计算机服务器的维护不会对计算机产生负面的影响。

3.3计算机网络的维护计算机网络的线路要进行合理科学的安排规整,安装网络线路的线槽,要确保线槽的质量过关,不仅坚固而且经久耐用,以确保网络信息的正常传输。要重视线路的布局,提高网络线路的抗干扰性,使用专门独立的供电系统,防止因电压不稳而导致的计算机网络通讯无法正常的运行。特别是垂直布线和水平布线要同时进行,保证网线的数量充足,以避免出现紧急情况,进而影响计算机网络通讯的正常使用。

3.4提升维护人员的工作质量计算机维护人员一定要按照使用手册的说明来定期的检查计算机的硬件设备,如电脑显示器、交换机、网络线路、显卡和内存、路由器等,做好其日常保养和维护的工作。例如,在进行显示器的维护时,要保持其温度、湿度在安全稳定的情况下,显示器的显示屏要保持干净,避免外力的撞击,在保养键盘时,要不定期的进行清洁,避免灰尘的累积,在使用时尽量放轻力度,善待键盘,延长其使用寿命。在进行计算机主板的保养时,要定期清扫,更换CPU散热器,控制主板运行温度。系统维护人员也要定期的检查网络通讯方面的安全问题,保证系统始终处于加密状态,严格按照国家规定要求开展网络通信的建设工作,关注计算机防水与防火方面的安全工作,改善计算机的硬件环境,确保计算机网络通讯系统正常的运行。

4结束语

计算机网络通讯技术以得到各行各业全面的普及,已成为人们日常生活中必不可少的重要组成部分,为人们的工作、学习、生活带来了便捷,但随之而来的还有计算机网络通讯在使用的过程中存在的问题,本文就针对计算机通讯出现的硬件故障、软件故障和其他故障中的硬件故障进行详细的分析,从而得出计算机的供电故障、计算机的显卡与内存故障、计算机的外接设备故障、计算机的服务器故障、计算机的网路故障等常见问题,通过对计算机管理人员工作质量的提升,建立健全计算机管理机制,来实现对计算机机房、计算机服务器、计算机网络等情况的日常维护,确保计算机网络通讯硬件设备的完好,及时的消除安全隐患,使得计算机网络通讯处于一个正常、稳定的工作环境,保证人们的日常生活不受影响,进而推动了我国计算机网络通讯领域的可持续发展。

参考文献:

[1]祖桂英,董晓慧,胥玲,刘慧慧.计算机网络通讯技术故障分析与处理[J].通讯世界,2016,06(18):61-62.

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关键词 可穿戴计算机;硬件技术;应用;发展

中图分类号TP39 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)71-0187-02

0引言

近几年,穿戴式计算机(Wearable Computer)在全球工业界与计算机学术界掀起一股热潮,专家学者们纷纷把眼光关注这个来势汹汹的技术成果。穿戴式计算机已经将初级产品面向市场,发展的势头很猛,能够应用于各大领域,具有极大的市场潜力,因此研究其技术的人也越来越多。穿戴式计算机作为一种新兴科技成果的代表,灌输有“以人为本”的先进理念,虽然才刚刚处于起步的阶段,但是其具备的方便易携等特点已经得到众人的青睐,可见未来技术进步后其具有的潜力[1]。穿戴式计算机凭借具有特色的硬件系统技术,开始应用于世界各国的不同领域,速度迅速,影响范围广,可以算是一场计算机与人类之间相互联系的技术革命。

1可穿戴计算机的简介

1.1 可穿戴计算机的概念

穿戴式计算机的特色十分明确地体现在其名字当中,即它能如同人类的衣服那般,方便地“穿戴”在身上,虽然其相较与普通计算机体积小,但是其功能却毫不逊色,在不同的环境都能任意使用,并且能快速地为人们处理计算问题,是人们在工作或生活中的得力助手[2]。也正因为其便携特点,人们在使用时显得更加得心应手,格外适宜在户外或其他机动场合使用。更通俗易懂的说法来看,人们在日常生活中频繁使用到的移动电话、U盘、MP3以及 掌上电脑(Personal Digital Assistant,简称PDA)等,从广义上定义都属于穿戴式计算机,但是它们并不能完全等同于穿戴式计算机,因为其只是穿戴式计算机部分功能的体现,例如:移动电话可以看做是一台能够便于携带并且具备处理功能的计算机;U盘可以看做是可穿戴计算机的CF机存储器,而MP3则是可穿戴计算机存储器和处理器的共同体现。

1.2 可穿戴计算机的特性

1.2.1 非独占性

可穿戴计算机与其他虚拟现实技术不同的是,它不会阻隔断绝外界的联系,在应用可穿戴计算机是同时,还能够去进行其他需要关注的事情,不会造成相互耽误。可以这么理解,人们使用可穿戴计算机,但是“计算”并不是第一顺位,因此不是全部精力要关注的事情,不具备独占性,反而是具有其他感知能力,例如:故意增强或虚弱、适当调整等,更理想地可穿戴计算的感知能力则是可以直接提供增强作用。

1.2.2 非限制性

使用可穿戴计算机的用户,不会因受到地域限制而导致信息计算无能,不论是在漫游、移动或是走动中应用可穿戴计算,都能够保证其应用的价值,并且不干扰人们做其他的事情。

1.2.3 感知性

感知性主要是指可穿戴计算对环境的感知功能,其呈现出来的感知能力是多层次、多模式和多形态的。

1.2.4 可观性

可观性主要是指可穿戴计算在用户同意的前提下,能被用户够连续关注,并且使用者可以保持输出媒体可持续的感受。

1.2.5 交流性

可穿戴计算机实现了计算机和人类之间的互通有无,能使穿戴计算与使用者之间有良好的交流。

1.2.6 可控性

可控性主要是指可穿戴计算在任何时间任何地点,都能进行自动化的操作运行,并且用户可以选择人为介入或是人为断开,能够自主地控制回路。

2 可穿戴计算机存在的问题

虽然可穿戴计算机具有许多优势属性,但是其处于发展中时期,仍然存在着许多问题,而这些问题使可穿戴计算机硬件系统技术的发展,其中,最突出的问题有两个方面,即人机交互的问题与COT器件的影响。

2.1 人机交互存在的问题

由于可穿戴计算机硬件技术还未成熟,只是处于起步阶段,所以人们在使用时,穿戴计算机对人体的语音识别能力不算发达。另外,输出设备(头戴撤示器HMD)、输入设备(键盘、鼠标等)、主机、电源等组成计算机系统的硬件设施,还有许多要完善的地方,例如:可穿戴计算机运作的途径是微型输入设备头戴撤示器HMD输出设备(信息),人机互动的方式比较常见,但是由于输入设备的速度不快,使用者在控制时会遇到操作迟钝等缺陷;头盔撤示器具有撤示器易发生抖动、使用者视角范围小等弊端。因此,人机互动的过程不够友好,如果使用者应用可穿戴计算机的时间过长,容易造成视觉压力过大。

2.2 COTS器件存在的问题

现有的可穿戴计算机所选用的COTS器件,并不是为可穿戴计算机量身打造的,而是使用于各种工控系统设计、嵌入式系统的器件。因此,在体积大小、结构组成与功耗等问题上,并能与可穿戴计算机达成最理想的兼容与平衡。由此可见,可穿戴计算机的器件还是不够先进,仍然需要进行深度的研发。

3 可穿戴计算机硬件技术发展现状

从可穿戴计算机的硬件组成形态给其进行分类,可以分成两种,分别是分布式(主机)可穿戴计算机与集中式(主机)可穿戴计算机[3]。两种可穿戴计算机既有共同之处,也有各自的优势。

3.1 共同点

分布式(主机)可穿戴计算机与集中式(主机)可穿戴计算机都是以耗能最低、微型化、嵌入式的COTS器件为基础,以此为其他主要的部件搭建平台。这种模式是优点在与节省成本,缩短研发时间等,但是缺陷是不能保证可穿戴计算机的稳定性,导致其降低应用价值,进而给推广带来影响,不利于可穿戴计算机面向市场进行大范围的普及。

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关键词:网络技术;计算机;软硬件;资源共享

随着我国科技力量的崛起,网络技术在其中发挥着越来越重要的作用。目前,计算机网络已经走进了千家万户,不仅与科研有着重要的联系,同时也与人们的生活有着直接的关系。根据当前民众对计算机技术的需求,充分实现对计算机发展中的软硬件设备完善、计算机性能和水平的提升、更大程度实现资源共享已经成为当前计算机研发工作者面临的挑战。

1网络技术及资源共享

在信息化时代下,计算机网络技术的普遍发展,带动了我国社会各行业的全面进步。自上世界90年代,我国已经加入互联网中,并逐渐实现了开放的中国公共互联网网络,实现了互联网与计算机的有效结合。也正因为互联网能够为我国带来更多的发展方向和机会,网络技术已经成为我国展开科研工作的核心技术。自进入21世纪后,我国网络技术的发展日益呈现出成熟的趋势,并在计算机技术发展中占据十分重要的应用地位。实现了相对较为完善的互联网与计算机的有机融合[1]。网络技术在计算机中的主要应用是实现资源的共享、协调,从而实现更加透明化的网络资源整合。计算机硬件系统包括输入设备、输出设备、存储设备等,计算机软件系统主要是指在运行过程中的软件,虽然没有具体的形态,但是却在计算机的整体运行中有着重要的作用[2]。因此,计算机硬件与软件的结合,通过网络技术实现资源共享,能够充分利用软件与硬件的作用,以便提升整个系统的性能,使其在运行的过程中更加方便、流畅。资源共享,可以分为很多种类,在计算机中,主要是指数据和应用程序的共享、打印共享局域网、邮件服务器共享、数据库服务器共享、网络存储共享、资源备份、设备共享等,在通常情况下,网络资源共享可以分为几个类型,如:教育类资源的共享、专业文献的共享、应用文书的共享等,这些都是通过网络技术在计算机软硬件中的作用来实现的[3]。因此,网络技术对于资源共享来说有着实质性的作用,若是没有网络技术的支持,计算机只能是单纯的机器,并没有存在的真正意义。

2网络技术在计算机软硬件实现资源共享中的作用

网络技术是没有具体形态的存在,但是在计算机应用中有着非常重要的作用,对现如今社会的人们来说,网络技术与计算机的有效结合已经成为当下必不可少的工具。笔者经过不断地发现中,总结出以下几点内容,切实说明了网络技术在计算机软硬件实现资源共享中的重要作用:1)具有软件许可证网络化管理的作用在传统的软件许可中,我国通常采用的是人工管理的方式,手动定期开放和关闭,这样的方式虽然能够保证在一定程度上满足用户需要,但是与我国当前全天开放的状态相违背,从原来的定期开放和关闭逐渐变成了任意时间开放,这样很容易对网络以及机器的使用造成影响,不仅浪费了大量人力去管理,同时也影响了用户使用,还可能会出现不必要的资源浪费现象。此外,对于软件版本的问题,由于人们在空间上和认知上的差异,很多人使用的软件版本都存在着不同,在进行资源共享的过程中经常会出现各种各样的问题,往往需要将工作站放到同一地区,才能够实现资源的共享。这样的方式不仅耗费了过多的时间,还浪费了很多人力,且容易导致机器的损伤。对于人们的生产、生活、科研等方面来说,有着非常严重的阻碍作用[4]。面对上述问题,网络技术在发展的过程中逐渐形成了软件许可证网络化管理模式,这种模式指的是用户只有在具有软件许可证的条件下才能对软件加以使用,这不仅是对软件自身的一种保障,同时也能够对计算机以及软件的使用性能和寿命给予一定保障。当计算机中的软件许可证被释放后,用户可以根据自身需求对软件进行使用。就目前计算机系统发展中的常用性软件而言,通常会将办公软件安装在以往的计算机服务器上,因此在用计算机处理大量数据过程中,会占用较多的CPU,在数据的处理速度上也较慢,在此基础上对计算机实施其他的操作,将会导致CPU内存占用过多,而影响用户使用计算机获取相关信息的知识。就整体效率而言,这是一种相对落后的处理方式。而在利用软件网络通行证自动化管理模式后,能够充分降低计算机使用中的CPU内存占用量,可以从不同程度上减少计算机系统处理相关数据的时间。此外,也能够有效实现各项资源在计算机系统中的共享,最终形成比较全面和快速的计算机资源系统。在很大程度上帮助用户实现更加高效的工作[5]。2)具有强化软件安装的作用软件的安装和使用,通常会在计算机中占用一定的内存空间,而在通常的办公条件下,一些软件的安装和使用经常会占用内存,导致计算机硬件内存经常被占用,一方面影响了计算机的整体运行效率,另一方面也占用着用户的时间,降低了工作效率。此种作用主要体现为在计算机系统发展中,对软件的使用能够充分实现自动化的选择。在计算机网络安装管理过程中,充分利用网络技术,实现对计算机软件安装环境的强化,能够从不同程度上降低计算机使用中,其硬件运转时资源的占有空间。此外,也能够有效实现对计算机硬件运转时,其资源产生的诸多资源压力,提升了计算机的软硬件性能和水平。用户只需要在相对应的网络系统上登录,就可以对服务器实施自动化管理,有效降低了软硬件资源的浪费。与此同时,系统的管理人员可以对用户的数据及相关信息进行备份和管理,以防止在系统发生故障时能够及时恢复,避免给用户带来更多的困扰。这样的方式,不仅提升了计算机系统的整体性能,同时也为用户数据的安全提供了一定保障,在当下人人都需要计算机的时代,网络技术起到了非常重要的作用[6]。此外,在传统的软件安装选择方式上,用户会根据自身的需求以及计算机上的资源丰富程度来进行选择和安装,这样的方式虽然在一定程度上满足了用户的需求,但是在资源不是非常丰富的时代,这样的方式并不能满足所有需求,同时也会浪费大量的时间。而在网络技术实现计算机软硬件资源共享后,软件的安装已经不再需要用户自己进行选择,相反,计算机可以通过网络技术进行分析,能够实现软件的自主选择和安装。同时,这样的方式也不会造成数据的拥挤现象,在内存的占用上也提升了许多,计算机的运行效率有效提升[7]。以Windows瘦客户机为例,在当前的计算机中,软件的费用相对较高,有的甚至要比硬件设施的成本还要高,对于用户来说,这是一个相对较高的成本,而瘦客户机的应用则不需要进行软件的购买和安装,该机器会主动分析网络软件以及硬件资源的丰富性,并以此为基础自动为客户安装需要的软件,这样,在基层软件的共享工程中,可以为用户节约很大一部分开支。3)具有内外资源共享、外化磁盘网络管理的作用在传统的计算机中,所使用的外部设备主要是一些单挂机来对整个服务器或是工作站的相关资源进行有效的存储和管理,在运行的过程中负担较大,不仅会影响计算机工作的效率,同时也提高了计算机运行过程中所需要承担的风险。而计算机软硬件实现资源共享,就是将计算机中的软件资源与硬件资源有效结合,将二者结合到一起后共同发挥作用,从而提升计算机的整体性能。在网络技术实现计算机软硬件资源共享中,通过软件的开发历程,进行相关模型的创建,实现了内外资源的共享,而这种内外资源共享模式的实现,也促进了软硬件资源共享的发展[8]。如:最初的V模型逐渐发展成为现在的TDD,这些都是围绕着内外资源贡献而进行研发的,在这其中,相关研发人员在软件的开发和完善过程中将软件资源与硬件资源自动转换,创建了合适的模型。因此,网络技术在计算机软硬件实现资源共享中具有内外资源共享的作用。此外,网络技术在计算机软硬件实现资源共享中还能够对外化磁盘实施网络化的管理。目前,我国网路技术在计算机硬件上的应用主要表现在:第一,系统管理员直接对用户进行管理,实现系统和用户之间的资源共享。第二,磁盘自动挂接,在用户需要相关资源时,计算机可以自动查找相关数据,并及时输出,为客户提供方便,同时也实现了资源的实时共享,实现外化磁盘网络管理。这样的方式是如今较为常见的方式,这种方式的使用,使网络技术在计算机软硬件实现资源共享中不仅仅是具有内外资源共享的作用,同时还具有外化磁盘网络管理的作用[9]。以Windows瘦客户机为例,在当前的计算机中,机器的安全保护系统并不是十分完善,很多资源还存在着容易被窃取的危险,软驱、光驱等在使用的过程中不容易控制。而Windows瘦客户机的整体性能很好地弥补了这一点,这种机器的安全性能很高,在基层共享工程中主要应用于舞台艺术、应试节目、教育领域等,不仅为用户提供了极大方便,同时也在性能上吸引了更多的使用者,在发展的过程中逐渐会替代老式的计算机。

3结束语

总之,就目前来看,我国的网络技术研发工作还在不断深化,与计算机的有效结合也在不断向着更好的方向发展。进行计算机软硬件资源的开发和充分利用,能够有效提高计算机设备的使用效率,为企业的发展、人们生活质量的提高、科技的进步创造更多经济效益。虽然我国的网络技术与计算机软硬件的有效结合还在发展的初期阶段,但是前进的空间非常大。相信在未来的发展中,网络技术在计算机软硬件实现资源共享中会发挥出更加关键的作用。

参考文献:

[1]王婷.试论使用网络技术实现计算机软硬件的资源共享[J].信息系统工程,2016,5(2):49.

[2]于童.网络技术应用下的计算机软硬件资源共享探究[J].科技经济市场,2016,7(4):75-76.

[3]付潇宇.浅析网络技术应用下计算机软硬件资源共享的实现[J].黑龙江科技信息,2016,28(11):182.

[4]范玉红.网络技术在计算机软硬件实现资源共享中的作用研究[J].无线互联科技,2016,19(8):27-28.

[5]任军,王子超.网络技术应用下计算机软硬件资源共享的实现[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2015,4(3):235+237.

[6]宋晓鸣.使用网络技术实现计算机软硬件的资源共享[J].电子技术与软件工程,2015,9(10):26.

[7]靳令征.论网络技术应用下计算机软硬件资源共享的实现[J].信息安全与技术,2012,3(5):46-48.

[8]李孔泽.论网络技术应用下计算机软硬件资源共享的实现[J].计算机光盘软件与应用,2012,22(3):164+170.

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《计算机硬件技术基础》课程是通信电子类专业的科学文化必修课,主要讲授计算机的基本构成、汇编语言程序设计、存储器设计及常用接口技术等内容,分理论教学和实验教学两个部分。该课程是学生信息化素质培养课程体系核心课程之一,而学生信息化素质的培养主要体现在学生学习能力、实践能力、创新能力的培养上。课程实验教学对这些能力的培养所起的作用是理论教学无法替代的。在我院,《计算机硬件技术基础》的实验教学在整个课程的课时量中的占比只有1/4,在实际的教学过程中,常常出现学生刚刚熟悉实验却没有课时余量的情况,无法深度参与实验。当然,这在其他院校也基本上都发生过。为了让学生能够更好地学习,培养他们的实践动手能力,这些院校也都做出了一定程度的改革[1-2]。我院针对这种情况,经过不断探索,对《计算机硬件技术基础》这门课的实验教学进行了大胆的创新改革,逐步形成了具有自我特色的教学方法和手段,并在实践过程中取得了良好效果。

1实验教学现状

1.1汇编语言程序设计部分

由于《计算机硬件技术基础》这门课是以8086处理器为核心展开,因此需要学习与相应CPU对应的指令集。现有教学是首先在理论课上讲解各条汇编指令的用法[3],介绍汇编语言的程序结构,然后在Debug环境下调试程序。Debug.exe是与8086相应的操作系统DOS提供的一个用于调试可执行程序的工具软件,有关它的命令包括Debug的启动和退出、常用的Debug命令如A、U、R、D、G、T、P、E等,如果要完成相应汇编程序的调试,必须首先熟练掌握这些Debug命令。在实验教学过程中如果能够利用DEBUG调试引导学生对汇编语言的执行过程进行详细跟踪分析,那么对学生而言可以更加深入地理解计算机的底层工作原理。然而在实际实验过程中,由于部分学生认为8086相比现有的微处理器太过老旧,产生“学了也没用”的错误心理,本身对课程的兴趣已经降低,又要记忆大量的Debug调试命令,造成实验进行过程中,学生不积极参与或只用几个简单命令的情况,实验效果不理想。

1.2硬件电路设计部分

目前基于8086CPU的硬件电路设计主要包括存储器设计、常用接口设计等部分,相应的实验教学以DVCC-5286JH实验箱为平台,在过去的十年学生都是在该实验箱上根据实验指导书的要求完成相应验证性的实验即可。这虽然在一定程度上培养了学生将理论知识与实际电路相结合的能力,但是在如今学生信息化素质培养的要求下显然是远远不够的,主要有以下两点原因。首先,以实验箱为平台的实验教学不能充分锻炼学生的实践动手能力。实验箱的底层电路连接已经由厂家设计完成,可供学生进行电路连线的部分很少,学生在做实验时只是按照实验指导书上的实验步骤一步步连线,将教师给的程序下载进实验箱的存储器中即可,学生无法深度参与到实验的设计过程中,更无法进行综合性实验。其次,《计算机硬件技术基础》的实验课时不多,地点固定。课程安排上用于接口实验的课时只有4个,学生只有在这4个课时的时间里才能够接触到实验箱,并且还得到固定的实验室完成,其它时间如果有学生想进一步地做实验,就得与学校的各部门去协调,这显然非常不方便。针对以上现有实验中所存在的问题,进行《计算机硬件技术基础》相应的实验改革就显得尤为重要了。

2实验教学改革

2.1改革的基本思想

《计算机硬件技术基础》是一门实践性要求很强的课程,在信息化素质培养的要求下,通过实验教学的改革,希望能够达到培养学生学习能力、实践能力和创新能力的目标。由于现有实验教学存在课时少、实验工具落后、实验平台不够开放等特点,实验效果不理想,学生实践能力和创新能力不能得到充分培养,在改革的过程中,我们针对这些问题,一方面寻找能够激发学生实验兴趣、提高学生动手参与度的新型实验工具,另一方面对实验内容重新规划设计,以期深度挖掘学生的潜力。

2.2改革的具体措施

通过引入新的教学手段:EMU8086和ProteusVSMfor8086,调动学生的积极性。通过层次化的实验内容设计,激发学生学习的主观能动性和探索知识的欲望。(1)实验手段的改革①EMU8086汇编语言程序设计部分是《计算机硬件技术基础》的重要组成部分,也是学生认识并理解微机系统的重要基础。传统模式下所采用的实验手段是Debug调试,由于该工具本身的命令不易掌握,造成学生对课程兴趣的降低,学习效率也不高,为了改善这一现状,引入了EMU8086调试工具[4]。该工具相比Debug而言直观、生动、形象,学生可以实时观察指令的执行过程,查看CPU内部几乎所有寄存器的动态变化以及每条指令反汇编后生成的机器码和在内存中所占存储单元的物理地址情况。可以说,EMU8086很好地展现了CPU的工作过程和原理,它将学生学习汇编语言时感觉晦涩难懂的东西表现得直观形象。这一方面提高了学生的学习兴趣,另一方面培养了学生观察、比较、验证、概括问题的能力。如图1所示。利用EMU8086进行汇编语言程序设计部分实验教学的过程中,教师把主要精力放在引导学生启发学生深入探索和思考上,而学生则发挥其主体地位,不断完善自主学习能力。②ProteusVSMfor8086硬件电路设计部分的实验是加深学生对存储器、常用接口芯片的理解,体会其功能、工作原理以及工作过程的重要教学环节,是培养学生学习能力、实践能力和创新能力的重要措施。但是由于传统实验平台的限制,学生一方面不能深度参与到实验的设计过程中,另一方面不能利用课余时间随时随地拓展实验项目,所以学生即使有能力也不能得到充分发挥。ProteusVSMfor8086平台就能够很好地破解这个难题。Proteus是LabcenterElectronics公司研发的唯一将电路仿真、PCB设计和虚拟模型仿真合二为一的设计与仿真平台,它所提供的元器件和虚拟仪表接近真实元件和仪表的效果,免去了学生担心操作实验箱不当造成损坏的担心,让学生可以大胆实验,体会实验的乐趣。ProteusVSMfor8086平台则是该公司在2010年推出的基于Intel8086的仿真环境,这无疑为《计算机硬件技术基础》这门课硬件电路设计部分的实验提供了有利条件[5]。基于ProteusVSMfor8086平台,学生可以选取元件,搭建电路,下载程序,然后通过观察仿真环境下电路的运行效果,判断电路设计的正确性和完整性,如果效果不理想,可以反复修改,不受实验课时和实验地点的限制,直到达到理想效果,如图2所示。如果学生想进一步做出实物电路板,只需要进入Proteus的电路板制作环境下完成相应绘图即可。可见,通过该平台,学生不仅能够全程参与到实验的设计过程中,而且还可以充分利用课余时间完善实验、拓展实验。但是,ProteusVSMfor8086平台毕竟是仿真环境,与实际电路的电气特性还有所差距,不可能完全替换传统实验箱,所以学生在仿真平台下完成的实验,仍需要到实验箱上加以验证,或者结合实验箱通过外部电路板搭建电路拓展实验,这样才真正做到理论联系实际,提升自我的学习能力、实践能力和创新能力。也是基于这样的考虑,我院对实验内容进行了相应的改革。(2)实验内容的改革传统模式下,学生在完成相应章节的理论学习后,按照教师给出的实验步骤在实验课上进行相应的验证性操作,得出实验结果。在实验的过程中,学生的潜力并没有被充分挖掘,甚至造成部分学生的厌学情绪,为了充分调动学生的积极性,发挥学生的主观能动性,我们对实验内容进行了层次化设计,改革了原有的验证性实验,并且进一步引入设计性实验和综合性实验。①验证性实验《计算机硬件技术基础》是一门比较抽象的课程,学生在学习的过程中一定要紧跟教材,及时消化理论课堂上教师教授的知识点,而验证性实验就是将教材上的例子在EMU8086和Proteus上运行,查看执行过程和结果,帮助学生进一步消化和理解知识点。在汇编程序设计部分,例如统计一组数据中奇数和偶数的个数,教材上有写好的代码,课堂上也分析过这个例子,但是有部分学生仍然对程序的执行过程不理解,通过EMU806的单步调试功能查看程序执行过程中各寄存器值的变化以及最后的结果,抽象的程序变得具体化,学生也就更加容易理解。在硬件电路设计部分,例如在8255A接口中通过一组开关控制一组发光二极管的亮灭,教材上给出了现成的电路连接,8255A的初始化程序和开关控制发光二极管的程序,但是由于书本知识是静态的,学生只能想象,而在Proteus环境下,学生可以自己动手将该电路搭建好,然后将程序下载好验证结果,在仿真环境下按下或断开开关观察发光二极管的亮灭,动态效果明显,学生自然也更加乐于学习。②设计性实验通过验证性实验完成了课程的去抽象化,然而学生的兴趣并未充分激发,还需要通过设计性的实验进一步加强。设计性实验是将部分自交到学生手里,教师给出基本的实验要求、实验目的和实验条件,而怎么设计则由学生独立完成。如数码管显示控制、跑马灯控制、行列扫描键盘控制[6]等。设计性实验本身并不复杂,所涉及的内容也基本上是课程内的,但是对于学生而言又有一定的难度,这,就激发了学生的探索欲,从而在自己能力范围内完成设计任务。③综合性实验由浅入深是学习的内在规律,在以上两种实验的基础上开展综合性实验是促进学生掌握课程精髓的关键步骤。综合性实验所涉及的知识点比较全面,不再局限于课程内,而有可能涉及到相关课程,具有一定的复杂性,因此通常采用分组方式由学生互相协作、完全自主设计,学生从自拟题目、设计方案、选择元件、搭建电路、EMU8086下编写程序、Proteus下仿真调试,结合实验箱制作电路板实物调试,最后到分析结果都是独立完成。例如,由学生完成的作品有篮球记分牌、数字钟、音乐播放器、计算器等等,如图3所示。在任务完成的过程中,首先学生需要综合运用所学的计算机原理、数字电路、模拟电路以及电工电子等各方面的知识,培养了学生的综合学习能力;其次学生在调试电路、观察结果、再调试再观察的过程中收获了实践动手能力;再次由于实验是由小组协调完成,也就培养了学生的团队合作精神;最后,为了获得最后的实验结果,小组成员都是不遗余力通过各种方法经不同途径达到目的,培养了学员的创新能力。综合性实验不仅对本课程有很大促进作用,而且为学生参加学院甚至全国的各种电子设计大赛打下了良好的基础。

2.3改革的实施效果

实《计算机硬件技术基础》课程改革的重要环节,对课程的促进作用非常明显,主要体现在以下两点上。(1)学生的学习兴趣显著增强通过实验教学的改革,学生对课程的积极性和主动性明显提高。课堂内,不仅紧跟教师思路展开学习,而且对某一实验案例能够提出不同的设计思路,课堂参与度较高;课堂外,学生拜访教师的次数明显增加,与教师探讨的问题往往不局限于本门课,还会涉及相关课程,求知欲望较强。(2)学生的工程实践能力显著提升通过多元化的实验手段、层次化的实验内容,学生掌握了计算机硬件系统的工作流程,建立了系统思维,熟悉了系统工作时所需要的软硬件环境如何搭建,学生的动手能力有所提高。学生主动提出参加学院内科技创新制作和全国大学生各类设计大赛的人数明显增多,近三年学生在参加了全国大学生“嵌入式设计大赛”和“中国机器人武术擂台赛”以后,共获全国一、二、三等奖17个,2014年占8个,占总数的48%。

3结语