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mutouchoupihai
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小小桐桐

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在大数据环境下,计算机信息处理技术也面临新的挑战,要求计算机信息处理技术必须不断的更新发展,以能够对当前的计算机信息处理需求满足。下面是我给大家推荐的计算机与大数据的相关论文,希望大家喜欢!计算机与大数据的相关论文篇一 浅谈“大数据”时代的计算机信息处理技术 [摘 要]在大数据环境下,计算机信息处理技术也面临新的挑战,要求计算机信息处理技术必须不断的更新发展,以能够对当前的计算机信息处理需求满足。本文重点分析大数据时代的计算机信息处理技术。 [关键词]大数据时代;计算机;信息处理技术 在科学技术迅速发展的当前,大数据时代已经到来,大数据时代已经占领了整个环境,它对计算机的信息处理技术产生了很大的影响。计算机在短短的几年内,从稀少到普及,使人们的生活有了翻天覆地的变化,计算机的快速发展和应用使人们走进了大数据时代,这就要求对计算机信息处理技术应用时,则也就需要在之前基础上对技术实施创新,优化结构处理,从而让计算机数据更符合当前时代发展。 一、大数据时代信息及其传播特点 自从“大数据”时代的到来,人们的信息接收量有明显加大,在信息传播中也出现传播速度快、数据量大以及多样化等特点。其中数据量大是目前信息最显著的特点,随着时间的不断变化计算机信息处理量也有显著加大,只能够用海量还对当前信息数量之大形容;传播速度快也是当前信息的主要特点,计算机在信息传播中传播途径相当广泛,传播速度也相当惊人,1s内可以完成整个信息传播任务,具有较高传播效率。在传播信息过程中,还需要实施一定的信息处理,在此过程中则需要应用相应的信息处理工具,实现对信息的专门处理,随着目前信息处理任务的不断加强,信息处理工具也有不断的进行创新[1];信息多样化,则也就是目前数据具有多种类型,在庞大的数据库中,信息以不同的类型存在着,其中包括有文字、图片、视频等等。这些信息类型的格式也在不断发生着变化,从而进一步提高了计算机信息处理难度。目前计算机的处理能力、打印能力等各项能力均有显著提升,尤其是当前软件技术的迅速发展,进一步提高了计算机应用便利性。微电子技术的发展促进了微型计算机的应用发展,进一步强化了计算机应用管理条件。 大数据信息不但具有较大容量,同时相对于传统数据来讲进一步增强了信息间关联性,同时关联结构也越来越复杂,导致在进行信息处理中需要面临新的难度。在 网络技术 发展中重点集中在传输结构发展上,在这种情况下计算机必须要首先实现网络传输结构的开放性设定,从而打破之前计算机信息处理中,硬件所具有的限制作用。因为在当前计算机网络发展中还存在一定的不足,在完成云计算机网络构建之后,才能够在信息处理过程中,真正的实现收放自如[2]。 二、大数据时代的计算机信息处理技术 (一)数据收集和传播技术 现在人们通过电脑也就可以接收到不同的信息类型,但是在进行信息发布之前,工作人员必须要根据需要采用信息处理技术实施相应的信息处理。计算机采用信息处理技术实施信息处理,此过程具有一定复杂性,首先需要进行数据收集,在将相关有效信息收集之后首先对这些信息实施初步分析,完成信息的初级操作处理,总体上来说信息处理主要包括:分类、分析以及整理。只有将这三步操作全部都完成之后,才能够把这些信息完整的在计算机网络上进行传播,让用户依照自己的实际需求筛选满足自己需求的信息,借助于计算机传播特点将信息数据的阅读价值有效的实现。 (二)信息存储技术 在目前计算机网络中出现了很多视频和虚拟网页等内容,随着人们信息接收量的不断加大,对信息储存空间也有较大需求,这也就是对计算机信息存储技术提供了一个新的要求。在数据存储过程中,已经出现一系列存储空间无法满足当前存储要求,因此必须要对当前计算机存储技术实施创新发展。一般来讲计算机数据存储空间可以对当前用户关于不同信息的存储需求满足,但是也有一部分用户对于计算机存储具有较高要求,在这种情况下也就必须要提高计算机数据存储性能[3],从而为计算机存储效率提供有效保障。因此可以在大数据存储特点上完成计算机信息新存储方式,不但可以有效的满足用户信息存储需求,同时还可以有效的保障普通储存空间不会出现被大数据消耗问题。 (三)信息安全技术 大量数据信息在计算机技术发展过程中的出现,导致有一部分信息内容已经出现和之前信息形式的偏移,构建出一些新的计算机信息关联结构,同时具有非常强大的数据关联性,从而也就导致在计算机信息处理中出现了新的问题,一旦在信息处理过程中某个信息出现问题,也就会导致与之关联紧密的数据出现问题。在实施相应的计算机信息管理的时候,也不像之前一样直接在单一数据信息之上建立,必须要实现整个数据库中所有将数据的统一安全管理。从一些角度分析,这种模式可以对计算机信息处理技术水平有显著提升,并且也为计算机信息处理技术发展指明了方向,但是因为在计算机硬件中存在一定的性能不足,也就导致在大数据信息安全管理中具有一定难度。想要为数据安全提供有效保障,就必须要注重数据安全技术管理技术的发展。加强当前信息安全体系建设,另外也必须要对计算机信息管理人员专业水平进行培养,提高管理人员专业素质和专业能力,从而更好的满足当前网络信息管理体系发展需求,同时也要加强关于安全技术的全面深入研究工作[4]。目前在大数据时代下计算机信息安全管理技术发展还不够成熟,对于大量的信息还不能够实施全面的安全性检测,因此在未来计算机信息技术研究中安全管理属于重点方向。但是因为目前还没有构建完善的计算机安全信息管理体系,因此首先应该强化关于计算机重点信息的安全管理,这些信息一旦发生泄漏,就有可能会导致出现非常严重的损失。目前来看,这种 方法 具有一定可行性。 (四)信息加工、传输技术 在实施计算机信息数据处理和传输过程中,首先需要完成数据采集,同时还要实时监控数据信息源,在数据库中将采集来的各种信息数据进行存储,所有数据信息的第一步均是完成采集。其次才能够对这些采集来的信息进行加工处理,通常来说也就是各种分类及加工。最后把已经处理好的信息,通过数据传送系统完整的传输到客户端,为用户阅读提供便利。 结语: 在大数据时代下,计算机信息处理技术也存在一定的发展难度,从目前专业方面来看,还存在一些问题无法解决,但是这些难题均蕴含着信息技术发展的重要机遇。在当前计算机硬件中,想要完成计算机更新也存在一定的难度,但是目前计算机未来的发展方向依旧是云计算网络,把网络数据和计算机硬件数据两者分开,也就有助于实现云计算机网络的有效转化。随着科学技术的不断发展相信在未来的某一天定能够进入到计算机信息处理的高速发展阶段。 参考文献 [1] 冯潇婧.“大数据”时代背景下计算机信息处理技术的分析[J].计算机光盘软件与应用,2014,(05):105+107. [2] 詹少强.基于“大数据”时代剖析计算机信息处理技术[J].网络安全技术与应用,2014,(08):49-50. [3] 曹婷.在信息网络下计算机信息处理技术的安全性[J].民营科技,2014, (12):89CNKI [4] 申鹏.“大数据”时代的计算机信息处理技术初探[J].计算机光盘软件与应用,2014,(21):109-110 计算机与大数据的相关论文篇二 试谈计算机软件技术在大数据时代的应用 摘要:大数据的爆炸式增长在大容量、多样性和高增速方面,全面考验着现代企业的数据处理和分析能力;同时,也为企业带来了获取更丰富、更深入和更准确地洞察市场行为的大量机会。对企业而言,能够从大数据中获得全新价值的消息是令人振奋的。然而,如何从大数据中发掘出“真金白银”则是一个现实的挑战。这就要求采用一套全新的、对企业决策具有深远影响的解决方案。 关键词:计算机 大数据时代 容量 准确 价值 影响 方案 1 概述 自从计算机出现以后,传统的计算工作已经逐步被淘汰出去,为了在新的竞争与挑战中取得胜利,许多网络公司开始致力于数据存储与数据库的研究,为互联网用户提供各种服务。随着云时代的来临,大数据已经开始被人们广泛关注。一般来讲,大数据指的是这样的一种现象:互联网在不断运营过程中逐步壮大,产生的数据越来越多,甚至已经达到了10亿T。大数据时代的到来给计算机信息处理技术带来了更多的机遇和挑战,随着科技的发展,计算机信息处理技术一定会越来越完善,为我们提供更大的方便。 大数据是IT行业在云计算和物联网之后的又一次技术变革,在企业的管理、国家的治理和人们的生活方式等领域都造成了巨大的影响。大数据将网民与消费的界限和企业之间的界限变得模糊,在这里,数据才是最核心的资产,对于企业的运营模式、组织结构以及 文化 塑造中起着很大的作用。所有的企业在大数据时代都将面对战略、组织、文化、公共关系和人才培养等许多方面的挑战,但是也会迎来很大的机遇,因为只是作为一种共享的公共网络资源,其层次化和商业化不但会为其自身发展带来新的契机,而且良好的服务品质更会让其充分具有独创性和专用性的鲜明特点。所以,知识层次化和商业化势必会开启知识创造的崭新时代。可见,这是一个竞争与机遇并存的时代。 2 大数据时代的数据整合应用 自从2013年,大数据应用带来令人瞩目的成绩,不仅国内外的产业界与科技界,还有各国政府部门都在积极布局、制定战略规划。更多的机构和企业都准备好了迎接大数据时代的到来,大数据的内涵应是数据的资产化和服务化,而挖掘数据的内在价值是研究大数据技术的最终目标。在应用数据快速增长的背景下,为了降低成本获得更好的能效,越来越趋向专用化的系统架构和数据处理技术逐渐摆脱传统的通用技术体系。如何解决“通用”和“专用”体系和技术的取舍,以及如何解决数据资产化和价值挖掘问题。 企业数据的应用内容涵盖数据获取与清理、传输、存储、计算、挖掘、展现、开发平台与应用市场等方面,覆盖了数据生产的全生命周期。除了Hadoop版本系统YARN,以及Spark等新型系统架构介绍外,还将探讨研究流式计算(Storm,Samza,Puma,S4等)、实时计算(Dremel,Impala,Drill)、图计算(Pregel,Hama,Graphlab)、NoSQL、NewSQL和BigSQL等的最新进展。在大数据时代,借力计算机智能(MI)技术,通过更透明、更可用的数据,企业可以释放更多蕴含在数据中的价值。实时、有效的一线质量数据可以更好地帮助企业提高产品品质、降低生产成本。企业领导者也可根据真实可靠的数据制订正确战略经营决策,让企业真正实现高度的计算机智能决策办公,下面我们从通信和商业运营两个方面进行阐述。 通信行业:XO Communications通过使用IBM SPSS预测分析软件,减少了将近一半的客户流失率。XO现在可以预测客户的行为,发现行为趋势,并找出存在缺陷的环节,从而帮助公司及时采取 措施 ,保留客户。此外,IBM新的Netezza网络分析加速器,将通过提供单个端到端网络、服务、客户分析视图的可扩展平台,帮助通信企业制定更科学、合理决策。电信业者透过数以千万计的客户资料,能分析出多种使用者行为和趋势,卖给需要的企业,这是全新的资料经济。中国移动通过大数据分析,对 企业运营 的全业务进行针对性的监控、预警、跟踪。系统在第一时间自动捕捉市场变化,再以最快捷的方式推送给指定负责人,使他在最短时间内获知市场行情。 商业运营:辛辛那提动物园使用了Cognos,为iPad提供了单一视图查看管理即时访问的游客和商务信息的服务。借此,动物园可以获得新的收入来源和提高营收,并根据这些信息及时调整营销政策。数据收集和分析工具能够帮助银行设立最佳网点,确定最好的网点位置,帮助这个银行更好地运作业务,推动业务的成长。 3 企业信息解决方案在大数据时代的应用 企业信息管理软件广泛应用于解决欺诈侦测、雇员流动、客户获取与维持、网络销售、市场细分、风险分析、亲和性分析、客户满意度、破产预测和投资组合分析等多样化问题。根据大数据时代的企业挖掘的特征,提出了数据挖掘的SEMMA方法论――在SAS/EM环境中,数据挖掘过程被划分为Sample、Explore、Modify、Model、Assess这五个阶段,简记为SEMMA: Sample 抽取一些代表性的样本数据集(通常为训练集、验证集和测试集)。样本容量的选择标准为:包含足够的重要信息,同时也要便于分析操作。该步骤涉及的处理工具为:数据导入、合并、粘贴、过滤以及统计抽样方法。 Explore 通过考察关联性、趋势性以及异常值的方式来探索数据,增进对于数据的认识。该步骤涉及的工具为:统计 报告 、视图探索、变量选择以及变量聚类等方法。 Modify 以模型选择为目标,通过创建、选择以及转换变量的方式来修改数据集。该步骤涉及工具为:变量转换、缺失处理、重新编码以及数据分箱等。 Model 为了获得可靠的预测结果,我们需要借助于分析工具来训练统计模型或者机器学习模型。该步骤涉及技术为:线性及逻辑回归、决策树、神经网络、偏最小二乘法、LARS及LASSO、K近邻法以及其他用户(包括非SAS用户)的模型算法。 Assess 评估数据挖掘结果的有效性和可靠性。涉及技术为:比较模型及计算新的拟合统计量、临界分析、决策支持、报告生成、评分代码管理等。数据挖掘者可能不会使用全部SEMMA分析步骤。然而,在获得满意结果之前,可能需要多次重复其中部分或者全部步骤。 在完成SEMMA步骤后,可将从优选模型中获取的评分公式应用于(可能不含目标变量的)新数据。将优选公式应用于新数据,这是大多数数据挖掘问题的目标。此外,先进的可视化工具使得用户能在多维直方图中快速、轻松地查阅大量数据并以图形化方式比较模拟结果。SAS/EM包括了一些非同寻常的工具,比如:能用来产生数据挖掘流程图的完整评分代码(SAS、C以及Java代码)的工具,以及交换式进行新数据评分计算和考察执行结果的工具。 如果您将优选模型注册进入SAS元数据服务器,便可以让SAS/EG和SAS/DI Studio的用户分享您的模型,从而将优选模型的评分代码整合进入 工作报告 和生产流程之中。SAS模型管理系统,通过提供了开发、测试和生产系列环境的项目管理结构,进一步补充了数据挖掘过程,实现了与SAS/EM的无缝联接。 在SAS/EM环境中,您可以从SEMMA工具栏上拖放节点进入工作区的工艺流程图中,这种流程图驱动着整个数据挖掘过程。SAS/EM的图形用户界面(GUI)是按照这样的思路来设计的:一方面,掌握少量统计知识的商务分析者可以浏览数据挖掘过程的技术方法;另一方面,具备数量分析技术的专家可以用微调方式深入探索每一个分析节点。 4 结束语 在近十年时间里,数据采集、存储和数据分析技术飞速发展,大大降低了数据储存和处理的成本,一个大数据时代逐渐展现在我们的面前。大数据革新性地将海量数据处理变为可能,并且大幅降低了成本,使得越来越多跨专业学科的人投入到大数据的开发应用中来。 参考文献: [1]薛志文.浅析计算机网络技术及其发展趋势[J].信息与电脑,2009. [2]张帆,朱国仲.计算机网络技术发展综述[J].光盘技术,2007. [3]孙雅珍.计算机网络技术及其应用[J].东北水利水电,1994. [4]史萍.计算机网络技术的发展及展望[J].五邑大学学报,1999. [5]桑新民.步入信息时代的学习理论与实践[M].中央广播大学出版社,2000. [6]张浩,郭灿.数据可视化技术应用趋势与分类研究[J].软件导刊. [7]王丹.数字城市与城市地理信息产业化――机遇与挑战[J].遥感信息,2000(02). [8]杨凤霞.浅析 Excel 2000对数据的安全管理[J].湖北商业高等专科学校学报,2001(01). 计算机与大数据的相关论文篇三 浅谈利用大数据推进计算机审计的策略 [摘要]社会发展以及时代更新,在该种环境背景下大数据风潮席卷全球,尤其是在进入新时期之后数据方面处理技术更加成熟,各领域行业对此也给予了较高的关注,针对当前计算机审计(英文简称CAT)而言要想加速其发展脚步并将其质量拔高就需要结合大数据,依托于大数据实现长足发展,本文基于此就大数据于CAT影响进行着手分析,之后探讨依托于大数据良好推进CAT,以期为后续关于CAT方面研究提供理论上参考依据。 [关键词]大数据 计算机审计 影响 前言:相较于网络时代而言大数据风潮一方面提供了共享化以及开放化、深层次性资源,另一方面也促使信息管理具备精准性以及高效性,走进新时期CAT应该融合于大数据风潮中,相应CAT人员也需要积极应对大数据带了的机遇和挑战,正面CAT工作,进而促使CAT紧跟时代脚步。 一、初探大数据于CAT影响 影响之机遇 大数据于CAT影响体现在为CAT带来了较大发展机遇,具体来讲,信息技术的更新以及其质量的提升促使数据方面处理技术受到了众多领域行业的喜爱,当前在数据技术推广普及阶段中呈现三大变化趋势:其一是大众工作生活中涉及的数据开始由以往的样本数据实际转化为全数据。其二是全数据产生促使不同数据间具备复杂内部关系,而该种复杂关系从很大程度上也推动工作效率以及数据精准性日渐提升,尤其是数据间转化关系等更为清晰明了。其三是大众在当前处理数据环节中更加关注数据之间关系研究,相较于以往仅仅关注数据因果有了较大进步。基于上述三大变化趋势,也深刻的代表着大众对于数据处理的态度改变,尤其是在当下海量数据生成背景下,人工审计具备较强滞后性,只有依托于大数据并发挥其优势才能真正满足大众需求,而这也是大数据对CAT带来的重要发展机遇,更是促进CAT在新时期得以稳定发展重要手段。 影响之挑战 大数据于CAT影响还体现在为CAT带来一定挑战,具体来讲,审计评估实际工作质量优劣依托于其中数据质量,数据具备的高质量则集中在可靠真实以及内容详细和相应信息准确三方面,而在CAT实际工作环节中常常由于外界环境以及人为因素导致数据质量较低,如数据方面人为随意修改删除等等,而这些均是大数据环境背景下需要严格把控的重点工作内容。 二、探析依托于大数据良好推进CAT措施 数据质量的有效保障 依托于大数据良好推进CAT措施集中在数据质量有效保障上,对数据质量予以有效保障需要从两方面入手,其一是把控电子数据有效存储,简单来讲就是信息存储,对电子信息进行定期检查,监督数据实际传输,对信息系统予以有效确认以及评估和相应的测试等等,进而将不合理数据及时发现并找出信息系统不可靠不准确地方;其二是把控电子数据采集,通常电子数据具备多样化采集方式,如将审计单位相应数据库直接连接采集库进而实现数据采集,该种直接采集需要备份初始传输数据,避免数据采集之后相关人员随意修改,更加可以与审计单位进行数据采集真实性 承诺书 签订等等,最终通过电子数据方面采集以及存储两大内容把控促使数据质量更高,从而推动CAT发展。 公共数据平台的建立 依托于大数据良好推进CAT措施还集中在公共数据平台的建立,建立公共化分析平台一方面能够将所有采集的相关数据予以集中化管理存储,更能够予以多角度全方面有效分析;另一方面也能够推动CAT作业相关标准予以良好执行。如果将分析模型看作是CAT作业标准以及相应的核心技术,则公共分析平台则是标准执行和相应技术实现关键载体。依托于公共数据平台不仅能够将基础的CAT工作实现便捷化以及统一化,而且深层次的实质研究有利于CAT数据处理的高速性以及高效性,最终为推动CAT发展起到重要影响作用。 审计人员的强化培训 依托于大数据良好推进CAT措施除了集中在上述两方面之外,还集中在审计人员的强化培训上,具体来讲,培训重点关注审计工作于计算机上的具 体操 作以及操作重点难点,可以构建统一培训平台,在该培训平台中予以多元化资料的分享,聘请高技能丰富 经验 人士予以平台授课,提供专业技能知识沟通互动等等机会,最终通过强化培训提升审计人员综合素质,更加推动CAT未来发展。 三、结论 综上分析可知,当前大数据环境背景下CAT需要将日常工作予以不断调整,依托于大数据促使审计人员得以素质提升,并利用公共数据平台建立和相应的数据质量保障促使CAT工作更加高效,而本文对依托于大数据良好推进CAT进行研究旨在为未来CAT优化发展献出自己的一份研究力量。 猜你喜欢: 1. 人工智能与大数据论文 2. 大数据和人工智能论文 3. 计算机大数据论文参考 4. 计算机有关大数据的应用论文 5. 有关大数据应用的论文

246 评论

cat20121028

计算机专业的学生除了要学习专业知识以外,还要学会如何写相关的论文,下面是我给大家带来的计算机专业经典论文,希望对你有帮助。

摘要:

针对计算机专业学生专业实践能力不强的现象,分析了目前实践教学中面临的问题,从创新人才培养模式、加强工程实践师资队伍建设、强化实践课程建设、加强制度建设与构建学生科技和竞赛活动平台5个方面对开放式实践教学进行了探索思考,并结合池州学院计算机专业介绍了开放式实践教学的一些改革探索实践。

关键词:

开放式;实践教学;计算机专业;探索思考;改革实践

近年来,大学生面对严峻的就业形势都感觉很紧张和缺乏自信,感觉学了四年好像什么都不会,对就业感到恐惧。然而事实上大部分学生都具备专业理论基础知识,所欠缺的是专业实践能力,没有将理论知识和实践很好地结合起来。因此,对于应用型本科学校来说,培养学生工程实践能力和综合应用能力尤为重要,探索高校实践教学改革势在必行。2007年池州学院升本以来,学校坚持“地方性、开放性、应用型”的办学定位和“以生为本,以用为先”的人才培养理念,不断深化教育教学改革。对于新升本的应用型本科院校更应强调“应用性”,更应把实践能力的培养作为培养的目标。

1实践教学中面临的问题

目前,实践教学逐渐被各高校和教育部门重视,各高校都加强了实践教学环节的改革力度。然而,各高校由于各自环境和落实程度不同[1],实践教学效果也千差万别。另外,由于受到长期以来传统教学观念的影响,各高校在实践教学方面普遍都面临着一些问题。比如:

(1)实践教学理念陈旧,仅仅通过人才培养方案中的实践教学环节设计来培养学生的实践能力,实践教学的开放性不强[2];

(2)“双师型”实践教学队伍力量不足,教师大部分都没有企业工作经验,工程实践能力不强,工作中教学任务繁重,工程实践学习不足;

(3)人才培养方案中实践教学比重不足,实践教学内容和手段单调,演示性、验证性实验多,综合性、设计性实验少[3],学生“主动参与”实验过程较少;

(4)实习实训效果不佳,高校很多学生校外实习流于形式,实际动手实践机会不多,达不到生产实习的作用和目的,实习效果不好。

2开放式实践教学探索思考

校企合作,工学结合,创新人才培养模式

学校应加强校企合作,以应用型人才培养为目标,建立“工学结合”的人才培养模式。学校和企业共同研究制定课程计划,制定(修订)与生产实践、社会发展需求相结合的培养方案和课程体系。校企共同组建工程实践教育教学培训队伍,共同开发工程培训课程、设计培训项目、编写工程教育系列教材,共同实施对学校学生和企业员工开展的面向生产一线的实践教学与培训,并共同监控培训与实践教学的质量。学院与企业合作,初步探索“订单式”的人才培养模式。

专兼结合,加强工程实践师资队伍建设

学校应加强“双师型”教师队伍建设,着重把教师“实践能力”培养做为师资队伍建设的重要内容和基本原则。在师资队伍建设上要突破现有体制,通过专兼职教师之间的相互学习与合作,构建一支专业化、职业化、高素质的“双师型”师资队伍。聘请企业中具有丰富实践经验的技师或高级技师担任实践教学指导教师,改善师资结构,利用他们高超的专业技术以及丰富的专业实践经验,不断提高实践教学效率。积极组织双方教师参加针对新技术、新规范、新工艺而举办的各类专题讲座和培训,使教师的专业知识及时得到补充和更新,及时掌握有关的技术信息。每年选派教师利用假期有目的、有计划地深入生产一线,参加企业生产实践,使教师在实践中不断完善自我,提高专业技能;训练教师的实践动手能力,鼓励教师努力获取各类资格或技术等级证书,以及与本行业相关的技术职称,专业教师实行持证上岗,使部分教师转变成既具有较高理论水平,又有较强动手能力的专业实践教师。

强化实践课程建设,提高工程实践教学质量

在校企合作平台下,实行“平台+模块”模式,科学构建适应行业发展需要的企业训练课程模块,着力打造专业实践能力,并改革课程体系,加强实践课程群建设,力争在人才培养模式、应用创新工程实践教学内容、教学方法和手段、教学梯队、教材建设、教学效果等方面有较大改善。在教学内容的建设上,应充分结合应用型人才培养规格与特点,避免纯技能训练的内容,把“应用性”作为教学内容的设计依据,精选出能使“基本实践能力与操作技能”相结合,“专业技术应用能力与专业技能”相结合,“综合实践能力与综合技能”相结合的课题教学内容。同时结合新技术、新工艺和新规范,体现课题内容与技术进步和生产实际的结合。

加强制度建设,强化工程实践教学管理,提高教学管理水平和服务质量

建立科学、合理的管理制度有利于工程实践教学良好开展。制定中心管理规章及相关制度,配套制定简洁、严谨、操作性强的管理工作流程,如《学生操作规程》《实习实训指导教师工作规范》《中心安全规章制度》等管理制度,使各项规章制度落到实处。强化教学管理,构建实践教育教学质量监控体系,实行实践教学运行动态监测。构建学习型组织,保持先进的工程实践教育教学理念,熟悉教学研究方法,掌握现代化教学管理手段,树立现代大学管理和服务意识,推进“以学生为本”“以教学为中心”的教学管理与服务工作。

构建学生科技与竞赛活动平台,提高学生的综合素质

进一步开拓大学生创新科技活动工作思路,着力建设大学生创新训练平台,大力开展校内学生开放创新活动,加强大学生工程素质创新训练,营造校园科技创新氛围。开发学科竞赛项目,完善学科竞赛管理。精心组织校内外学科竞赛以及专业技能培训和比赛,为学生课外科技活动搭建平台,吸引更多学生参与课外科技训练和研究,提高学生的综合素质。

3开放式实践教学改革实践

整合优化校内实践教学资源

学校计算机专业开放式实践教学主要是依托校数学与计算机学院实验实训中心开展的,经过多年建设和资源整合,学院实习实训中心现建有软件技术实验室、硬件技术实验室、网络技术实验室、网络工程实训室、综合布线实训室、嵌入式系统实验室、物联网工程实验室、计算机组装与维修实训室等实验室,初步形成了基础实验平台、专业实验平台、综合设计平台、实习实训平台等实践教学体系,满足软件开发、网络工程、综合布线、网络安全、物联网应用等方面的实践教育需求,可满足网络工程、计算机科学与技术等信息技术专业实践教育教学需要,落实完成学生课程实验、课程设计、实习实训、专业竞赛、实践创新和毕业设计等环节。中心从提升实践教学服务功能、更新补充满足开放性实验要求的设备仪器、优化配置实践教学师资力量和实验室开放着手,为开展开放式实践教学提供有力的硬件基础保障。2011年实验实训中心获得省级“学研用一体化IT类人才示范实习实训中心”,2013年“池州学院——合肥鼎杰网络工程实践教育中心”项目获得学校校企合作实践教育基地质量工程项目建设,学院依托中心和实践基地项目建设,为计算机专业开放式实践教学的开展提供了有利的条件。

加强校企合作实践基地建设,拓展校外实践教学资源

近几年,学院和多家校外企业开展合作,[3]现有校外实践基地10余家,主要有安徽创新科技开发有限公司、中国电信池州分公司、中国移动池州分公司、中国联通池州分公司、星网锐捷网络有限公司、安徽翰子昂计算机科技有限公司、合肥朗讯科技有限公司、昆山安博教育科技有限公司、联想阳光服务站、北京博创兴盛科技有限公司等。每年选派一批学生到实习基地开展各类工程实践活动和毕业实习实训,提高学生的动手能力、创新能力与就业能力。另外通过校企合作,学院先后与安徽创新软件科技有限公司、合肥鼎杰教育有限公司、合肥凌翔信息科技有限公司、合肥清默网络技术有限公司等进行深度合作,聘请了多位资深技术人员作为该院的高级讲师,承担了部分创新实践的指导工作。学生在企业和校内导师的指导帮助下,结合生产实践或工程项目,拟定毕业设计(论文)课题,完成毕业设计(论文)。

注重“双师型”实践教学师资力量的培养

培养计算机专业工程实践专业骨干教师,特别是“双师型”教师,建立一支职称结构合理、数量足够、专兼结合、学历层次较高、素质优良、相对稳定、学术成果丰硕,管理规范的高素质师资队伍,以适应应用型人才教育的需要,对于实践教学效果与水平的提高是十分必要的。学院十分重视“双师型”教师的培养,近些年来,通过内培外引,逐渐壮大了应用型师资队伍。先后有4名教师获得了信息产业部组织的物联网工程培训证书,2位教师获得了Android工程师培训证书,4位教师进入企业进行机器人方面的培训。

重视开展学生学科竞赛和创新实践活动

学院同时十分重视对应用型创新人才的培养,大力开展数学建模、程序设计、职业规划等第二课堂活动。目前已有多种创新实践平台,提升学生的个性化需求,如大学生创新创业训练计划、大学生挑战杯比赛、中国大学生服务外包创新创业大赛、程序设计大赛、机器人大赛、单片机比赛、电子设计大赛、数学建模比赛等,并取得优异的成绩。目前,学院已获得数学建模全国一等奖2项、二等奖3项,安徽赛区一等奖4项、二等奖8项、三等奖12项;获得中国大学生服务外包创新创业大赛团体三等奖1项,安徽赛区二等奖2项;获得安徽省机器人大赛一等奖2项,二等奖4项,三等奖6项;获得安徽省ACM程序设计大赛3等奖1项、优秀奖3项;获得安徽省“挑战杯”大学生课外学术科技活动铜奖1项、安徽省电信杯数字安徽知识大赛三等奖1项、安徽省职业规划铜奖1项。

摘要:

计算机专业是一类实践型强的专业,对学生的实践能力有更高的要求,传统的计算机专业人才培养模式已经不适应社会发展需要,必须建立一种新型教学模式,用来提高计算机专业学生实践能力,尤其对应用型本科院校尤其重要,翻转课堂是最近几年产生的一种新型教学模式,经过实践证明是比较适合计算机专业人才发展需要,本论文主要从计算机应用型人才与就职能力不足问题分析、翻转课堂教学模式与计算机应用型人才培养进行阐述翻转课堂在计算机专业人才培养中的应用,希望为研究计算机专业人才培养模式的专家与学者提供理论参考依据。

关键词:

翻转课堂;计算机专业;人才培养模式

在经济高速发展的今天,企业需要大量应用型人才,而我国高校培养出来的人才已经不适应社会发展需要,这也是我国现在大学生就业难的一个主要因素。高校开设专业没有经过调研,社会是否需要这方面人才,在课程内容设置上,没有根据企业需要进行课程设置,还是传统的教学模式,主要以教师讲授为主,没有实现培养学生实践能力,符合企业人才需要标准。计算机专业是计算机类比较早的专业,现在发展比较成型,企业需求量也很大,但是现在应用型本科院校,在人才培养模式上还是以传统高校教学模式培养学生,没有体现实践型,不能满足计算机相关企业的人才要求,必须改变传统教学模式,建立一种以翻转课堂的模式在计算机专业人才培养模式,提高学生实践能力,培养企业需要的高级应用型人才。

1计算机应用型人才与就职能力不足问题分析

专业定位与社会发展脱节

专业发展必须符合社会发展需要,现在高校开设什么专业应该是市场说的算,开设那些课程企业说的算,专业发展定位一定要准确,要根据社会发展需要进行定位,建立符合社会发展的人才培养方案,培养企业需要的计算机应用型高级人才。高校培养出来的计算机人才,必须适应职业岗位能力要求,能满足计算机类企业人才需要,建立一个新型人才培养模式,培养应用型计算机人才,提高学生职业岗位能力,解决发现问题、分析问题、解决问题能力,提高学生创新能力。

知识面不宽、广度不够

现在应用型本科院校开设的课程对有的工作岗位不适应,开设多数都是软件类课程,对一些计算机硬件、计算机基础专业课程、网络与通信课程等开设很少,都是根据企业需要,开设软件开发课程,知识面窄、广度不够,学生能适应的岗位少,不符合应用型本科院校培养学生的应用能力。

教学模式未能与现代教育教学理念、计算机科学与应用的发展同步前进

计算机科学技术不断发展,应用领域不断扩大,取得一定成绩,教育教学理念不断更新,先进的教学手段不断应用在教学中,但现在高校教学模式更新速度比较慢,不能满足现代教育教学理念、计算机技术发展需要,必须及时更新教学模式,提高学生的综合素养培养,提高学生职业能力,适应社会发展需要。

2翻转课堂教学模式与计算机应用型人才培养

基于MOOC平台的翻转课堂教学模式

翻转课堂与传统教学比是一种倒序,需要依靠计算机网络技术发展到一定程度,高校数字化校园的建设,为翻转课堂实现提供了可能,MOOC平台的建立,为教师素材的提供场所,是学生预习的场所。其主要是利用录屏软件将授课过程录制下来,然后将录制的视频上传到网络上让学生在家里看视频、听讲解,腾出时间让学生在课堂上完成作业或实验,并对其遇到的问题进行分析、处理。这种教学过程不同于传统的课堂听教师讲解,课后做作业的传统教学习惯,可以说颠覆了传统的教学模式,并且最终收到了很好的效果。翻转课堂教学模式的应用,激发了学生学习兴趣,学生可以利用其平台进行预习、复习,提问等操作,对提高学生自主学习,增强创新意识有一定的现实意义。

实施计算机课程翻转课堂教学模式的意义

翻转课堂教学模式,教师在课堂教学角色发生转变,传统以教师讲授为主的教学模式,改变为学生是课堂主角,教师在课堂上是组织者与实施者,搭建教学平台,在课堂以提高学生实践能力为目标。计算机专业应用型人才培养翻转课堂教学模式是指重新调整课堂内外的时间,将学习的决定权从教师转移给学生。在这种教学模式下,课堂内学生应更专注于主动的基于项目的学习,共同研究解决本地化或全球化的挑战以及其他现实世界面临的问题,从而获得更深层次的理解。教师不再占用课堂的时间来讲授,从而能有更多的时间与每个人交流。计算机专业课程实施翻转课堂,提高了学生自主学习能力,利用教学平台,激发学生学习兴趣,提高了学生对知识的应用能力,提高了学生创新能力,对培养计算机专业应用型人才提供了技术保障。

计算机专业翻转课堂教学模式实施研究

翻转课堂在教学中的应用,需要一定的技术支持,数字化校园网的建设与完善,对翻转课堂在校园中普及提供了可能。互联网的普及和计算机技术在教育领域的应用,使翻转课堂教学模式变得可行和现实。此外,与计算机专业相关的课程一般都具有很强的实用性,教师和学生都具有较好的计算机基础,借助计算机进行教学和学习轻车熟路,而且网络上关于计算机课程教学和学习的免费资源非常丰富,不仅涵盖范围广,而且更新及时,这都为计算机课程翻转课堂教学模式的有效实施提供了保障。

摘要:

随着时代的进步,科技的快速发展,计算机已经成为日常生活不可或缺的一部分。此外,企业部门对计算机专业学生的实践能力要求也大大提升,需要专业学生的多种能力全面发展。因而,大学生的实践能力已成为衡量大学生质量的重要标志,并将成为高等学校培养目标的一个根本要求。目前一种全新的培养模式应运而生,这种培养模式为了提高学生的适应性和实践操作性,要求学生要具备信息的收集、处理与运用等能力。同时,这种方式也注重个人品质在职业活动中的意义,将学生自身的交际能力与计算机操作进行有机结合,从而提升学生的综合素质能力。

关键词:

高职院校;计算机专业;实践操作;个人能力;素质能力

一、引言

近些年来,各企业部门对计算机操作能力的要求,已不仅是特定于某一职业,而是多种职业的共同基本技能。而作为当今社会的学生而言,学生自身的实践能力强弱对以后的职业选择与就业方向有很大的影响。因此,高职院校计算机专业学生进行实践能力培养不仅有很重要的意义,也能很好地体现计算机专业的特色。本文主要对计算机专业学生的社会实践能力培养途径作进一步的研究。

二、加强对学生职业能力培养的重视

第一,明确学生的发展方向。为了学生更好地培养计算机专业的实践操作能力,计算机教师应提前向学生介绍并指导学生选择适合自己的计算机发展方向。如网页设计、平面制作、多媒体制作等,避免学生因自身兴趣而选择不实用课程的现象发生。第二,创新改革教学模式。计算机课程需要把理论知识、上机操作、在线学习等课程进行有机结合。通过理论知识强化专业内容;通过上机操作熟悉理论知识,将理论知识转化为实践操作能力;通过在线学习培养学生自主学习等能力。同时,在实践教学课程中,教师要开展案例分析教学,让学生将课本上的枯燥知识与实践问题的解决进行融会贯通。此外,计算机专业教师还要将多门课程进行综合训练,来培养学生的运用能力。第三,合理构建知识体系。在进行计算机教学时,教师要以职业技术能力、文档规范、安全措施等方面为教学目标,以免学生由于知识结构不合理而学习与社会需求渐远的计算机知识。高职院校教师在进行计算机授课时要把传统的理论知识转化为实践操作中所需要的技能,实现技术与能力同进步的要求,为学生的职业能力夯实基础。

三、高职院校计算机专业学生社会实践能力培养方式

第一,强调学生间的团结合作。不论在哪门学科,都会强调学生间的团结合作精神。在日常的专业课上,教师应该在一些课程设计、课外活动等基础训练中强调合作,培养学生强烈的团队意识。此外,在开展专业实训时,指导教师应适当地增加小组合作的实践机会。教师在同学实践过程中,应扮演一位引导者的形象,带领班级的学生一起去参与到学习活动中,激发每一位学生的潜能,从而促进全体学生的健康成长。同时,在集体活动中,学生通过交流沟通,不仅能加深学生间的关系,也巩固了团结合作的精神,增强团队间的凝聚力。第二,培养学生的创新精神。处于高职院校计算机专业的学生正处于人生中最有活力的阶段,学生一定要把握住此刻的机会,发扬创新精神。首先,计算机教师在开展实践技能培训时,要与学生建立一个和谐的关系,了解学生在操作中遇到的困难,一起探讨解决的方案,从而加强学生的记忆。其次,教师在教学过程中要给予学生一定的自由发挥空间,让学生通过自己思考,动手操作解决问题,这样能调动学生的学习积极性,也有助于鼓励学生形成一种主动学习、思考问题的好习惯。同时,教师也要鼓励学生大胆地想象,勇于提出问题、发表自己的意见,让教师了解自己的想法,从而使得教师有针对性地解决问题,也能有效地学生在教学过程中产生新的思想、新的想法。此外,教师鼓励学生积极参与课外活动,丰富课外活动内容,拓展学生的思维。只有在舒适、愉悦的环境中进行学习,才能建立起良好的学习氛围和校园文化,以便唤醒学生的创新意识。第三,提升学生的应变能力。每个人的应变能力的强弱都是不同的,它是一个人综合素质能力高低的一个重要评定标准,也是能够通过适当的锻炼后天提升。首先,教师应着重强化学生的基础知识,以加强学生的心理素质能力,从而提升学生的应变能力。在进行应变能力培养时,教师还应具备丰富的实践经验,随时更新自身的知识库,将最新的计算机理论知识和时间方式传授给学生,确保学生紧跟时代发展的步伐,有很强的竞争力和应变能力。在教学过程中,教师应将计算机的理论知识与实践操作相结合,采用多样的教学方式,让学生切身体验计算机理论知识,从而树立职业道德意识。

四、结束语

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帅哥啦阿妹

学术堂整理了一篇3000字的计算机论文范文,供大家参考:

范文题目:关于新工程教育计算机专业离散数学实验教学研究

摘要: 立足新工科对计算机类专业应用实践能力培养的要求,分析了目前离散数学教学存在的关键问题,指明了开展离散数学实验教学的必要性。在此基础上,介绍了实验教学内容的设计思路和设计原则,给出了相应的实验项目,并阐述了实验教学的实施过程和教学效果。

关键词:新工科教育;离散数学;计算机专业;实验教学

引言

新工科教育是以新理念、新模式培养具有可持续竞争力的创新型卓越工程科技人才,既重视前沿知识和交叉知识体系的构建,又强调实践创新创业能力的培养。计算机类是新工科体系中的一个庞大专业类,按照新工科教育的要求,计算机类专业的学生应该有很好的逻辑推理能力和实践创新能力,具有较好的数学基础和数学知识的应用能力。作为计算机类专业的核心基础课,离散数学的教学目标在于培养学生逻辑思维、计算思维能力以及分析问题和解决问题的能力。但长期以来“定义-定理-证明”这种纯数学的教学模式,导致学生意识不到该课程的重要性,从而缺乏学习兴趣,严重影响学生实践能力的培养。因此,打破原有的教学模式,结合计算机学科的应用背景,通过开展实验教学来加深学生对于离散数学知识的深度理解是实现离散数学教学目标的重要手段。

1.实验项目设计

围绕巩固课堂教学知识,培养学生实践创新能力两个目标,遵循实用性和可行性原则,设计了基础性、应用性、研究性和创新性四个层次的实验项目。

(1) 基础性实验

针对离散数学的一些基本问题,如基本的定义、性质、计算方法等设计了7个基础性实验项目,如表1所示。这类实验要求学生利用所学基础知识,完成算法设计并编写程序。通过实验将抽象的离散数学知识与编程结合起来,能激发学生学习离散数学的积极性,提高教学效率,进而培养学生的编程实践能力。

(2) 应用性实验

应用性实验是围绕离散数学主要知识单元在计算机学科领域的应用来设计实验,如表2所示。设计这类实验时充分考虑了学生掌握知识的情况,按照相关知识点的应用方法给出了每个实验的步骤。学生甚至不需要完成全部实验步骤即可达到实验效果。例如,在“等价关系的应用”实验中,按照基于等价类测试用例的设计方法给出了实验步骤,对基础较差的学生只需做完第三步即可达到“巩固等价关系、等价类、划分等相关知识,了解等价关系在软件测试中的应用,培养数学知识的应用能力。”的实验目的。

(3) 研究性实验研究性实验和应用性实验一样

也是围绕离散数学主要知识单元在计算机科学领域中的应用来设计实验,不同之处在于,研究性实验的实验步骤中增加了一些需要学生进一步探讨的问题。这类实验项目一方面为了使学生进一步了解离散数学的重要性,另一方面为了加强学生的创新意识与创新思维,提高计算机专业学生的数学素质和能力。表 3 给出了研究性试验项目。

(4) 创新性实验

在实际教学中还设计了多个难度较高的创新性实验题目,例如,基于prolog语言的简单动物识别

系统、基于最短路径的公交线路查询系统、简单文本信息检索系统的实现等,完成该类实验需要花费较长的时间,用到更多的知识。通过这些实验不仅有利于培养学生分析问题、解决问题的能力和创新设计能力,也有利于培养学生独立思考、敢于创新的能力。

3.实验教学模式的构建

通过实验教学环节无疑可以激发学生对课程的兴趣,提高课程教学效率,培养学生的实践创新能力。但是,近年来,为了突出应用性人才培养,很多地方本科院校对离散数学等基础理论课的课时进行了压缩,加之地方本科院校学生基础较差,使得离散数学课时严重不足,不可能留出足够的实验教学时间。针对这种情况,采用多维度、多层次的教学模式进行离散数学实验教学。

(1) 将实验项目引入课堂教学

在离散数学的教学过程中,将能反映在计算机科学领域典型应用的实验项目引入到课堂教学中,引导学生应用所学知识分析问题、解决问题。例如在讲授主析取范式时,引入加法器、表决器的设计,并用multisim进行仿真演示,让学生理解数理逻辑在计算机硬件设计中的作用。又如讲谓词逻辑推理时,引入前一届学生用Prolog完成的“小型动物识别系统”作为演示实验。这些应用实例能够让学生体会数理逻辑在计算机科学领域的应用价值,不仅激发学生的学习兴趣,提高课堂教学效率,也锻炼了学生的逻辑思维,培养了学生的系统设计能力。

(2) 改变课后作业形式,在课后作业中增加上机实验题目

由于课时有限,将实验内容以课后作业的形式布置下去,让学生在课余时间完成实验任务。例如讲完数理逻辑内容后,布置作业: 编写 C语言程序,实现如下功能: 给定两个命题变元 P、Q,给它们赋予一定的真值,并计算P、P∧Q、P∨Q的真值。通过完成,使学生掌握命题联结词的定义和真值的确定方法,了解逻辑运算在计算机中的实现方法。又如,把“偏序关系的应用”实验作为“二元关系”这一章的课后作业,给定某专业开设的课程以及课程之间的先后关系,要求学生画出课程关系的哈斯图,安排该专业课程开设顺序,并编写程序实现拓扑排序算法。通过该实验学生不仅巩固了偏序关系、哈斯图等知识,而且了解到偏序关系在计算机程序设计算法中的应用和实现方法。

(3) 布置阅读材料

在教学中,通常选取典型应用和相关的背景知识作为课前或课后阅读材料,通过课堂提问抽查学生的阅读情况。这样,不仅使学生预习或复习了课程内容,同时也使他们对相关知识点在计算机学科领域的应用有了一定的了解。例如,在讲解等价关系后,将“基于等价类的软件测试用例设计方法”作为课后阅读材料; 在讲解图的基本概念之前,将“图在网络爬虫技术中的应用”作为课前阅读材料; 货郎担问题和中国邮路问题作为特殊图的课后阅读材料。通过这些阅读材料极大地调动学生学习的积极性,取得了非常好的教学效果。

(4) 设置开放性实验项目

在离散数学教学中,通常选择一两个创新性实验项目作为课外开放性实验,供学有余力的学生学习并完成,图1给出了学生完成的“基于最短路径公交查询系统”界面图。同时,又将学生完成的实验系统用于日后的课堂教学演示,取得了比较好的反响。

(5) 利用网络教学平台

为了拓展学生学习的空间和时间,建立了离散数学学习网站,学习网站主要包括资源下载、在线视频、在线测试、知识拓展和站内论坛五个部分模块,其中知识拓展模块包含背景知识、应用案例和实验教学三部分内容。通过学习网站,学生不仅可以了解离散数学各知识点的典型应用,还可以根据自己的兴趣选择并完成一些实验项目。在教学实践中,规定学生至少完成1-2个应用性实验项目并纳入期中或平时考试成绩中,从而激发学生的学习兴趣。

4.结束语

针对新工科教育对计算机类专业实践创新能力的要求,在离散数学教学实践中进行了多方位、多层次的实验教学,使学生了解到离散数学的重要

性,激发了学生的学习兴趣,提高了学生程序设计能力和创新能力,取得了较好的教学效果。教学团队将进一步挖掘离散数学的相关知识点在计算机学科领域的应用,完善离散数学实验教学体系,使学生实践能力和创新思维得以协同培养,适应未来工程需要。

参考文献:

[1]徐晓飞,丁效华.面向可持续竞争力的新工科人才培养模式改革探索[J].中国大学教学,2017(6).

[2]钟登华.新工科建设的内涵与行动[J].高等工程教育研究,2017(3).

[3]蒋宗礼.新工科建设背景下的计算机类专业改革养[J].中国大学教学,2018( 11) .

[4]The Joint IEEE Computer Society/ACM Task Force onComputing Curricula Computing Curricula 2001 ComputerScience[DB / OL]. http:/ / WWW. acm. org / education /curric_vols / cc2001. pdf,2001.

[5]ACM/IEEE - CS Joint Task Force on Computing Curricula.2013. Computer Science Curricula 2013[DB / OL]. ACMPress and IEEE Computer Society Press. DOI: http: / / dx.doi. org /10. 1145 /2534860.

[6]中国计算机科学与技术学科教程2002研究组.中国计算机科学与技术学科教程2002[M].北京: 清华大学出版社,2002.

[7]张剑妹,李艳玲,吴海霞.结合计算机应用的离散数学教学研究[J].数学学习与研究,2014(1) .

[8]莫愿斌.凸显计算机专业特色的离散数学教学研究与实践[J].计算机教育,2010(14)

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华尔街学徒工

计算机组成原理是计算机专业一门重要的主干课程,以数字逻辑为基础的课程。同时也是计算机结构、 操作系统 等专业课的学习基础。下面是我给大家推荐的计算机组成原理论文,希望大家喜欢!

计算机组成原理论文篇一

《计算机组成原理课程综述》

摘要:计算机组成原理是计算机专业一门重要的主干课程,以数字逻辑为基础的课程。同时也是计算机结构、操作系统等专业课的学习基础。课程任务是使学生掌握计算机组成部件的工作原理、逻辑实现、设计 方法 及将各部件接连成整机的方法,建立CPU级和硬件系统级的整机概念,培养学生对计算机硬件系统的分析、开发与设计能力。同时该课程也是学好计算机硬件系列课程的重要基础。所以,我们需要了解计算机的基本概念、计算机硬件系统以及软件系统的组成及其基本功能。学习计算机的各个基本组成部件及控制单元的工作原理,掌握有关软件、硬件的基本知识,尤其是各基本组成部件有机连接构成整机的方法。

关键词:计算机系统;硬件结构;软件结构;控制单元

一、计算机组成原理课程综述

顾名思义,计算机组成原理就是介绍计算机的组成,冯-诺依曼计算机由五大部件组成,分别是运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备。现今绝大部门都是此类型计算机。通过对这么课的学习对计算机的组成有个整体的概念。计算机组成原理从内容上看一、虽然计算机的五大部件自成体系,较为独立,但是从整体来看,还是具有明显的整体性;二、某些设计思想可应用于不同的部件,具有相通性,例如并行性思想。

二、课程主要内容和基本原理

(一)计算机系统

计算机系统是由“硬件”和“软件”两大部分组成。所谓硬件是指计算机的实体部分,它由看得见摸的着的各种电子元器件,各类光、电、机设备的实物组成,如主机、外部设备等。所谓软件,它看不见摸不着,由人们事先编制的具有各类特殊功能的程序组成。通常把这些程序寄寓于各类媒体(如RAM、ROM、磁带、磁盘、光盘、甚至纸袋),他们通常存放在计算机的主存或辅存内。

(二)系统总线

计算机系统的五大部件之间的互连方式有两种,一种是各部件之间使用单独的连线,称为分散连接;另一种是将各部件连到一组公共信息传输线上,称为总线连接。

总线是连接多个部件的信息传输线,是各部件共享的传输介质。当多个部件相连时,如果出现两个或两个以上部件同时向总线发送信息,势必导致信号冲突,传输无效。因此,在某一时刻,只允许有一个部件向总线发送信息,而多个部件可以同时从总线上接收相同的信息。

总线分为片内总线、系统总线和通信总线。片内总线是指芯片内部的总线;系统总线又可分为三类:数据总线、地址总线和控制总线。

总线的周期可分为四个阶段:申请分配阶段、寻址阶段、传数阶段、结束阶段。

总线与计算机所有的器件数据传输都离不开关系,是计算机工作的基础。

(三)存储器

存储器按存储介质分类:半导体存储器、磁表面存储器、磁芯存储器、光盘存储器。按存取方式分类:随机存储器RAM、只读存储器ROM、串行访问存储器。按在计算机中的作用分类:主存储器、辅助存储器。按在计算机系统中的作用分类:主存储器、辅助存储器、高速缓冲存储器Cache、控制存储器。其中静态RAM是用触发器工作原理存储信息,因此即使信息读出后,他仍然保持其原状,不需要再生,但是电源掉电时,原存储信息丢失。动态RAM是靠电容存储电荷的原理来寄存信息。但是电容上的电荷只能维持1~2ms,因此即使电源不掉电,信息也会因此自动消失,为此,必须在2ms内对其所有存储单元恢复一次原状态,这个过程称为再生或刷新。

由于单个存储芯片的容量总是有限的,很难满足实际的需要,因此要进行位扩展和字扩展。存储芯片的容量不同,其地址线也不同,通常将CPU地址线的低位与存储芯片的低址线相连。

同样,CPU的数据线数与存储芯片的数据线也不一定相等。此时,必须对存储芯片扩位,使其位数与CPU的数据线相等。

高速缓冲存储器cache主要解决主存与CPU速度不匹配的问题。主存与cache地址映射关系有:直接相联映射、全相联映射、组相联映射。

(四)输入输出系统

I/O设备与主机的联系方式:统一编址和不统一编址。统一编址就是将I/O地址看做是存储器地址的一部分。不统一编址是指I/O地址和存储器地址是分开的,所有对I/O设备的访问必须有专用的I/O指令。传送方式有串行传送和并行传送。I/O设备与主机信息传送的控制方式有三种:程序查询方式(主机与设备是串行工作的),程序中断方式(程序与主机是并行工作的)和DMA方式(主机与设备是并行工作的)。DMA方式工作:1、中断 cpu 访存,2、挪用周期,3、与CPU交互访存。输出设备有打印机, 显示器 等。

(五)计算方法

计算机的运行需要有运算的参与,参与运算的数有无符号类和有符号类。掌握二进制原码和补码的加减乘除运算。

(六)指令系统

指令由操作码和地址码两部分组成,操作码用来指明该指令所要完成的操作,例如加减,传送,移位,转移等;其位数反映了操作的种类也即机器允许的指令条数。地址码用来指出该指令的源操作数的地址(一个或两个)、结果的地址以及下一条指令的地址。指令寻址分为顺序寻址和跳跃寻址两种。其寻址方式分为10种,分别是:立即寻址,直接寻址,隐含寻址,间接寻址,寄存器寻址,寄存器间接寻址,基址寻址,变址寻址,相对寻址,堆栈寻址。指令格式有零地址,一地址,二地址,三地址等。需能分析指令格式所含的意义。

(七)CPU的结构与功能

CPU实质包括运算器和控制器两大部分,基本功能是取指令,分析指令,执行指令。CPU的寄存器有用户可见寄存器:通用寄存器,数据寄存器,地址寄存器,条件码寄存器。控制和状态寄存器:存储器地址寄存器,存储器数据寄存器,程序寄存器,指令寄存器。指令流水处理减少了运行时间,提高机器效率。中断系统在前面章节介绍过,此处在简单补充一些,引起中断的有很多种因素:人为设置的中断,程序性事故,硬件故障,I/O设备,外部事件。中断判优可用硬件实现,也可用软件实现。中断服务程序入口地址的寻找方法:硬件向量方法和软件查询法。中断响应的过程:响应中断的条件,响应中断的时间,中断隐指令和关中断。其中中断隐指令就是机器指令系统中没有的指令,他是CPU在中断周期内由硬件自动完成的一条指令。在中断响应之前需要对现场进行保护,中断结束之后需要对现场进行恢复。中断屏蔽技术主要用于多级中断,屏蔽技术可以改变优先级。

(八)控制单元的功能

控制单元具有发出各种微操作(即控制信号)序列的功能。取指周期可以归纳为以下几个操作,>>(MAR)->>(IR)->CU6(PC)+1->PC。间址周期:(IR)->>(MAR)->>AD(IR).执行周期中不同执行周期的微操作是不同的:1、非访存类指令2、访存指令3、转移类指令。非访存类指令:1、清除累加器指令CLA----0->ACC;2、累加器取反指令、算数右移一位指令SHRL(ACC)->R(ACC),ACC0->ACC0;4、循环左移一位指令CSLR(ACC)->L(ACC)ACCo->ACCn;5、停机指令0->G。访存指令:这类指令在执行阶段都需要访存存储器。

1、加法指令ADDX。

2、存数指令STAX(3)取值指令LDAX。转移类指令:

(1)无条件转移指令JMPX。

(2)条件转移指令BANX。在执行周期结束时刻,cpu要查询是否有请求中断的事件发生,如果有则进入中断周期。在中断周期,由中断隐指令自动完成保护断点、寻找中断服务程序入口地址以及硬件关中断的操作。控制信号的外特性:a.输入信号:时钟,指令寄存器,标志,来自系统总线的控制信号。b.输出信号:CPU内的控制信号,送至系统总线的信号。

常见的控制方式有同步控制,异步控制,联合控制和人工控制。

(九)控制单元的设计

组合逻辑的设计又称硬布线控制器,由门电路和触发器构成的复杂树形网络形成的逻辑电路。安排微操作节拍时注意以下三点:1、有些微操作的次序是不容改变的,故安排微操作的节拍时必须注意微操作的先后顺序。2、凡是控制对象不同的微操作,若能在一个节拍内执行,应尽可能安排在同一个节拍内,以节省时间。3、如果有些微操作所占的时间不长,应该将它们安排在一个节拍内完成,并且允许这些微操作有先后次序。微程序的设计:采用微程序设计方法设计控制单元的过程就是编写每一条机器指令的微程序,他是按执行每一条机器指令所需要的微操作命令的先后顺序而编写的,因此,一条机器指令对应一个微程序。微指令的基本格式共分为两个字段,一个为操作控制字段,该字段发出各种控制信号;另一个为顺序控制字段,它可以指出下条微指令的地址(简称下地址),以控制微指令序列的执行顺序。工作原理:取指阶段:取微指令---产生微操作命令---形成下一条微指令的地址---取下一条微指令---产生微操作命令---形成下一条微指令的地址。执行阶段:取数指令微程序首地址的形成---取微指令---产生微操作命令---形成下一条微指令的地址---取微命令.........循环。微指令的编码方式:直接编码方式,字段直接编码方式,字段间接编码方式,混合编码。后序微指令地址的形成方式:断定方式,根据机器指令的操作码形成,增量计数器法,分支转移,通过测试网络形成,由硬件产生微程序入口地址。微指令格式:水平型微指令,垂直型微指令。

三、实际应用

自ENIAC问世后将近30余年的时间里,计算机一直被作为大学和研究机构的娇贵设备。在20世纪70年代中后期,大规模集成工艺日趋成熟,微芯片上集成的晶体管数一直按每3年翻两番的Moore定律增长,微处理器的性能也按此几何级数提高,而价格也以同样的几何级数下降,以至于以前需花数百万美元的机器(如80MFLOPS的CRAY)变得价值仅为数千美元(而此类机器的性能可达200MFLOPS),至于对性能不高的微处理器芯片而言,仅花数美元就可购到。正因为如此,才使得计算机走出实验室而渗透到各个领域,乃至走进普通百姓的家中,也使得计算机的应用范围从科学计算,数据处理等传统领域扩展到办公自动化,多媒体,电子商务,虚拟工厂,远程 教育 等,遍及社会,政治,经济,军事,科技以及个人 文化 生活和家庭生活的各个角落。

四、 心得体会

计算机科学与技术的发展日新月异,但是都离不开计算机组成原理,这门课不要死记硬背,重在理解,工科类的学习不是死记硬背就会的,还是要理解记忆才会牢靠。在做完这次课程论文后,让我再次加深了对计算机的组成原理的理解,对计算机的构建也有更深层次的体会。计算机的每一次发展,都凝聚着人类的智慧和辛勤劳动,每一次创新都给人类带来了巨大的进步。计算机从早期的简单功能,到现在的复杂操作,都是一点一滴发展起来的。

五、结语

通过对计算机组成原理这门课程的学习,使我对计算机软件和硬件技术有了一个更深入的了解,包括各种计算机的基本原理以及计算机的艰难发展历程,这门课程注重理论知识,理论知识是一切技术的最基本,也是我们必须要掌握好的。在这次课程综述论文过程中,我到图书馆查阅资料,上网查资料,让我深刻认识到计算机组成原理的重要性,也了解了许多书上没有的知识,受益匪浅。

六、参考文献

1、唐朔飞《计算机组成原理》高等教育出版社第2版

计算机组成原理论文篇二

《计算机组成原理的探讨》

摘要:计算机组成原理是计算机专业人员必须掌握的基础知识。显而易见《计算机组成原理》是计算机科学与技术专业的一门核心的专业必修课程。本课程侧重于讲授计算机基本部件的构造和组织方式、基本运算的操作原理以及部件和单元的设计思想等。但计算机硬件技术的发展十分迅速,各类新器件、新概念和新内容不断涌现,这就要求我们要与时俱进,自主学习新知识。计算机是一门应用广泛、使用面积广、技术含量高的一门学科和技术,生活中的任何一个角落都离不开计算机的应用,生活中的无处不在需要我们了解和清楚计算机的相关知识。本文从《计算机组成原理》基础课程的各个方面对计算机组成原理做了详细的解释。

关键字:构造组织方式;基本运算;操作原理;设计思想

(一)、计算机组成原理课程综述

随着计算机和通信技术的蓬勃发展,中国开始进入信息化时代,计算机及技术的应用更加广泛深入,计算机学科传统的专业优势已经不再存在。社会和应用对学生在计算机领域的知识与能力提出了新的要求。专家们指出,未来10~15年是我国信息技术发展的窗口期、关键期。

《计算机组成原理》是计算机科学与技术专业必修的一门专业主干课程。课程要求掌握计算机系统各部件的组成和工作原理、相互联系和作用,最终达到从系统、整机的角度理解计算机的结构与组成,并为后续课程的学习奠定基础。因此掌握计算机的组成原理就显得尤为重要,这就要求课程的编写要深入浅出、通俗易懂。本课程在体系结构上改变了自底向上的编写习惯,采用从外部大框架入手,层层细化的叙述方法。这样便更容易形成计算机的整体观念。

该课程总共分为四篇十章,第一篇(第1、2章)主要介绍计算机系统的基本组成、应用与发展。第二篇(第3、4、5章)详细介绍了出CPU外的存储器、输入输出系统以及连接CPU、存储器和I/O之间的通信总线。第三篇(第6、7、8、章)详细介绍了CPU(除控制单元外)的特性、结构和功能,包括计算机的基本运算、指令系统和中断系统等。第四篇(9、10章)专门介绍控制单元的功能,以及采用组合逻辑和微程序方法设计控制单元的设计思想和实现 措施 。

(二)、课程主要内容和基本原理

《计算机组成原理》是“高等学校计算机基础及应用教材”中的一本硬件基础教材,系统地介绍了计算机单处理机系统的组成及其工作原理。

主要内容包括:计算机系统概论,运算方法和运算器,存储系统,指令系统,中央处理器,总线及其互联机构,输入/输出系统。它是一门理论性强,而又与实际结合密切的课程,其特点是内容覆盖面广,基本概念多,并且比较抽象,特别是难以建立计算机的整机概念。本书以冯·诺依曼计算机结构为主线,讲授单处理机系统各大部件的组成、工作原理以及将各大部件连接成整机的工作原理。从教学上,本课程是先导课程和后续课程之间承上启下的主干课程,是必须掌握的重要知识结构。

(三)实际应用:科学计算和数据处理

科学计算一直是计算机的重要应用领域之一。其特点是计算量大和数值变化范围大。在天文学、量子化学、空气动力学和核物理学等领域都要依靠计算机进行复杂的运算。例如,人们生活难以摆脱的天气预报,要知道第二天的气候变化,采用1MIPS的计算机顷刻间便可获得。倘若要预报一个月乃至一年的气候变化,是各地提前做好防汛、防旱等工作,则100MIPS或更高的计算机才能满足。现代的航空、航天技术,如超音速飞行器的设计、人造卫星和运载火箭轨道的计算,也都离不开高速运算的计算机。

此外,计算机在 其它 学科和工程设计方面,诸如数学、力学、晶体结构分析、石油勘探、桥梁设计、建筑、土 木工 程设计等领域内,都得到了广泛的应用。

数据处理也是计算机的重要应用领域之一。早在20世纪五六十年代,人们就把大批复杂的事务数据交给了计算机处理,如政府机关公文、报表和档案。大银行、大公司、大企业的财务、人事、物料,包括市场预测、情报检索、经营决策、生产管理等大量的数据信息,都有计算机收集、存储、整理、检索、统计、修改、增删等,并由此获得某种决策数据或趋势,供各级决策指挥者参考。

(四)心得体会

这学期我们学习了计算机组成原理这门课,通过对这门课程的学习,让我对计算机的基本结构,单处理机的系统的组成与工作原理有了更加深入的了解和体会。下面我就对这学期的学习做个 总结 ,讲讲有关学习计算机组成原理的心得。

《计算机组成原理》是计算机科学与技术专业一门核心专业基础课,在专业课程内起着承上启下的作用。这门课程是要求我们通过学习计算机的基本概念、基本结构,对组成计算机的各个部件的功能和工作过程、以及部件间的连接有较全面、较系统的认识,形成较完整的计算机组成与工作原理模型。

计算机组成原理第一章——计算机系统的概论。计算机是由硬件和软件组成的,计算机的硬件包括运算器,存储器,控制器,适配器,输入输出设备的本质所在。计算机系统是一个有硬件和软件组成的多层次结构,它通常由微程序级,一般机器级,操作系统级,汇编语言级,高级语言级组成,每一级都能进行程序设计,且得到下面各级的支持。

计算机组成原理第二章——计算机的发展与应用;简要介绍了计算机的发展史以及它的应用领域。计算机的应用领域很广泛,应用于科学计算和数据处理;工业控制和实时控制;办公自动化和管理信息系统等等。

计算机组成原理第三章——总线系统。计算机总线的功能与组成,总线的概念、连接方式、总线的仲裁、总线的定时以及总线接口的概念的基本功能都需要有深入的了解。

计算机组成原理第四章——存储系统。应重点掌握随机读写存储器的字位扩张情况,主存储器的组成与设计,cache存储器的运行原理以及虚拟存储器的概念与实现。

计算机组成原理第五章——输入/输出系统以及外围设备。计算机输入/输出设备与输入/输出系统综述,显示器设备,针式打印机设备,激光印字机设备;以及磁盘设备的组成与运行原理,磁盘阵列技术。输入/输出系统的功能与组成;教学机的总线与输入/输出系统实例。几种常用的输入/输出方式,中断与DMA的请求、响应和处理。

计算机组成原理第六章——运算方法和相关的运算器。尽管有些计算比较麻烦,可这些是学习的基础。以及相关的指令系统和处理器的工作原理。使我们在概论的基础上对计算机组成原理有了更深一步的了解。

计算机组成原理第七章——指令系统。控制单元必须要发出相应的指令,机器才能完成相应的操作。本章介绍了指令的一般格式和寻址方式,不同的寻址方式操作数的有效地址计算也是不同的。

计算机组成原理第八章,是重点的重点——中央处理器。重点掌握到内容很多:CPU的功能与基本组成,微程序控制器的相关与微程序设计技术。

计算机组成原理第九章——控制单元的功能。指令周期分为4个阶段,即取指周期、间址周期、执行周期和中断周期。控制单元会为完成不同指令所发出的各种操作命令。

计算机组成原理第十章——控制单元的设计。有两种设计方法:组合逻辑设计和微程序设计。

通过本课程让我了解到,本课程是计算机专业本科生必修的硬件课程中重要核心课程之一。基本要求是使学生掌握计算机常用的逻辑器件、部件的原理、参数及使用方法,学懂简单、完备的单台计算机的基本组成原理。当我第一次接触这门课程时有些枯燥、乏味,学起来很吃力,但我还是决心努力学好这门课程。因为它不仅是专业课,而且以后也是 考研 科目,而且它的具有重要的承上启下的作用,如果学不好,那在以后专业课的学习中就会遇到更多的难点和困惑,很容易形成破罐子破摔的情形。

现在一个学期就快要过去了,基本的课程也已结束。由于老师细致全面的讲授和我自己课下的反复学习,这门课已经在我心里形成了一个大概的理解和知识体系,有种“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”的感觉。

结语

计算机组成原理是计算机专业本科生必修的硬件课程中重要核心课程之一。基本要求是使我们掌握计算机常用的逻辑器件、部件的原理、参数及使用方法,学懂简单、完备的单台计算机的基本组成原理,学习计算机设计中的入门性知识,掌握维护、使用计算机的技能。计算机组成原理是计算机专业的基础课。

通过对计算机组成原理知识的整理和实际应用,我深刻了解到掌握计算机组成原理的重要姓,了解到了计算机组成原理学基础在生活、工作等生活各个方面的重要姓和不可缺少姓。另一方面,通过学习也认识到了计算机组成原理学在一些微小方面一些不足和亟待于解决的问题或者小缺陷,这是我通过整理计算机组成原理而获得的极大收获。我相信这次的学习会对我以后的学习和工作产生非常大的影响力。

这门课对于使我们了解现代计算机的各个组成部分及其工作原理具有重要作用,对于我们后续课程的学习无疑也具有积极的意义。

(六)参考文献

[1]唐朔飞.计算机组成原理[M].北京:高等教育出版社,2000.

[2]唐朔飞.计算机组成原理:学习指导与习题解答[M].北京:高等教育出版社,2005.

[3]孙德文,等.微型计算机技术[M].修订版.北京:高等教育出版社,2006.

[4]张晨曦,等.计算机体系结构[M].2版.北京:高等教育出版社,2006.

[5]白中文,等.计算机组成原理[M].3版.北京:高等教育出版社,2002.

[6][M].,2005

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