引論：我們?yōu)槟砹?篇計(jì)算機(jī)工程論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。

計(jì)算機(jī)工程論文:計(jì)算機(jī)工程建設(shè)論文

1計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)運(yùn)用到工程建設(shè)項(xiàng)目管理的意義

1.1實(shí)現(xiàn)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的一體化及資源共享

一直以來(lái)，工程建設(shè)項(xiàng)目在管理上都采用傳統(tǒng)的管理方式進(jìn)行管理，而傳統(tǒng)的管理方式在現(xiàn)如今的工程項(xiàng)目管理中已經(jīng)不適用。并且，負(fù)責(zé)建設(shè)項(xiàng)目管理的工作人員管理方式落后，既不懂管理也不懂技術(shù)，導(dǎo)致管理出現(xiàn)混亂的局面。采用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)進(jìn)行管理，將各個(gè)部門(mén)相互聯(lián)系，在日常工作中交換信息，各部門(mén)的人員可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行技術(shù)交流，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)與經(jīng)濟(jì)一體化。在工程建設(shè)項(xiàng)目管理中使用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)資源共享，項(xiàng)目管理需要對(duì)信息進(jìn)行跟蹤、收集以及處理等，過(guò)程相當(dāng)復(fù)雜，并且信息量大，只是靠人為來(lái)處理信息很容易造成信息丟失。而采用計(jì)算機(jī)處理信息則不同，將建筑工程項(xiàng)目各種信息資料，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行整理、歸類(lèi)，以工程數(shù)據(jù)庫(kù)為中心，進(jìn)行科學(xué)管理。在建設(shè)工程管理中，會(huì)有很多資料，例如建議書(shū)、施工設(shè)計(jì)圖、工程驗(yàn)收等各階段所產(chǎn)生的材料，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)工程信息的格式、類(lèi)型等進(jìn)行一體化管理，并根據(jù)各部門(mén)的需要將資料實(shí)現(xiàn)共享，使建設(shè)工程各個(gè)部門(mén)聯(lián)合在一起，形成一個(gè)緊密聯(lián)系的整體，更便于管理。

1.2控制物資，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化管理

在建設(shè)項(xiàng)目管理中使用計(jì)算機(jī)可了解到物資管理的情況，并結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際情況對(duì)物質(zhì)進(jìn)度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。在工程施工中，常常需要采購(gòu)工程材料，此時(shí)可通過(guò)計(jì)算機(jī)編輯限制條件，可在及時(shí)時(shí)間里了解到采購(gòu)量是否滿(mǎn)足或是大于請(qǐng)購(gòu)量，請(qǐng)購(gòu)量是否與設(shè)計(jì)量一致等，再采取相關(guān)措施，從而降低項(xiàng)目建設(shè)成本。使用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)還可有效提高資金的管理水平，工程項(xiàng)目的結(jié)算、驗(yàn)工計(jì)價(jià)等，均在企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行，在計(jì)算機(jī)的輔助下，資金運(yùn)作實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一管理，合理使用，滿(mǎn)足工程需要的同時(shí)，更降低了資金的運(yùn)作成本。就我國(guó)目前建設(shè)項(xiàng)目管理水平來(lái)看，與發(fā)達(dá)國(guó)家還存在很大的差距，我國(guó)加入WTO之后，與世界各國(guó)的合作機(jī)會(huì)不斷增多，計(jì)算機(jī)技術(shù)是拉小我國(guó)項(xiàng)目管理水平與發(fā)達(dá)國(guó)家項(xiàng)目管理水平的有效途徑。

2計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在工程建設(shè)項(xiàng)目管理中的應(yīng)用

2.1采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行項(xiàng)目預(yù)算

建筑企業(yè)的生存離不開(kāi)項(xiàng)目預(yù)算，工程項(xiàng)目預(yù)算是企業(yè)獲得利益的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但是，建設(shè)項(xiàng)目預(yù)算往往比較復(fù)雜繁瑣，預(yù)算人員難免在預(yù)算中出錯(cuò)。預(yù)算工作常常需要消耗預(yù)算人員大量的時(shí)間和精力，而所取得的效率并不高，為了解決這一問(wèn)題，設(shè)計(jì)、管理部門(mén)可采用計(jì)算機(jī)來(lái)提高工作效率。采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行工程項(xiàng)目的概預(yù)算編制、審核等工作，計(jì)算機(jī)相關(guān)軟件可達(dá)到審核、預(yù)算編制的要求，直接打印概預(yù)算資料，不僅節(jié)省了大量的時(shí)間，而且錯(cuò)誤率低，大大減輕了預(yù)算人員的工作量。這樣一來(lái)，預(yù)算人員便可將更多的精力放在經(jīng)濟(jì)分析上，采用計(jì)算機(jī)相關(guān)的軟件，根據(jù)公式輸入數(shù)據(jù)計(jì)算出預(yù)算結(jié)果，通過(guò)計(jì)算機(jī)計(jì)算出來(lái)的結(jié)果率為百分之百，不僅如此，通過(guò)計(jì)算機(jī)整理出來(lái)的預(yù)算文件十分完整，并保存簡(jiǎn)單，具有安全性，需要進(jìn)行更改時(shí)，打開(kāi)相應(yīng)文件便可更改。預(yù)算工作量大，預(yù)算人員若是單純進(jìn)行手工預(yù)算工作，則需要消耗大量的時(shí)間和精力，采用計(jì)算機(jī)則不同，可以在較短時(shí)間內(nèi)完成預(yù)算工作，并且計(jì)算結(jié)果得到保障，是提高工作效率的有效途徑。

2.2評(píng)標(biāo)工作

建設(shè)工程項(xiàng)目在施工前期需要進(jìn)行投標(biāo)工作，標(biāo)前評(píng)審、造價(jià)詢(xún)問(wèn)等一系列工作都十分重要，運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助評(píng)標(biāo)工作，可將實(shí)際中的評(píng)標(biāo)工作轉(zhuǎn)化為電子方式評(píng)標(biāo)。在招標(biāo)與投標(biāo)這兩個(gè)項(xiàng)目過(guò)程中，招標(biāo)的一方首先要負(fù)責(zé)的工作就是制作電子版的招標(biāo)文件，電子版招標(biāo)文件與傳統(tǒng)的紙質(zhì)版文件相比，更方便攜帶。然后招標(biāo)方根據(jù)電子版的招標(biāo)文件準(zhǔn)備相關(guān)的設(shè)備，開(kāi)展招標(biāo)工作。至于投標(biāo)方當(dāng)收到電子版的招標(biāo)文件之后，需要進(jìn)行招標(biāo)文件的填寫(xiě)工作，填寫(xiě)數(shù)據(jù)以及價(jià)格等，完成填寫(xiě)之后生成本件進(jìn)行保存，電子存儲(chǔ)設(shè)備上會(huì)有清楚的記錄，形成一個(gè)完整的招標(biāo)文件。電子版的招標(biāo)文件具有較高的性，實(shí)現(xiàn)了公平、公正、公開(kāi)的招標(biāo)制度。另外，在計(jì)算機(jī)分析技術(shù)下，歷史數(shù)據(jù)和招標(biāo)工作存在的規(guī)律，可不斷提高評(píng)審水平，使評(píng)審決策更加具有科學(xué)性。招標(biāo)工作是建設(shè)項(xiàng)目中一個(gè)重要的工作環(huán)節(jié)，將計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)運(yùn)用到此項(xiàng)工作中，使傳統(tǒng)的招標(biāo)文件轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮影嫖募行岣吡苏袠?biāo)的工作效率，使招標(biāo)工作更加公平化和規(guī)范化。

2.3在審計(jì)與監(jiān)理中的運(yùn)用

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)是企業(yè)發(fā)展不可或缺的一部分，當(dāng)下，我國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)水平也取得了很大的突破，在各個(gè)領(lǐng)域上都得到廣泛運(yùn)用。在工程審計(jì)工作中也使用到了計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)，工程審計(jì)工程一般包括兩方面的工作，一方面是投資的檢查核對(duì)，另一個(gè)方面是工程量的檢查及核對(duì)，工程程序復(fù)雜，并且工作量大。在此工作中使用計(jì)算機(jī)技術(shù)可有效提高工作效率，在審計(jì)中，計(jì)算機(jī)主要是充當(dāng)監(jiān)督和審查的角色，對(duì)已經(jīng)竣工的工程項(xiàng)目進(jìn)行審查和監(jiān)督，并結(jié)合國(guó)家制度，對(duì)已經(jīng)結(jié)束的工程、工期等一一進(jìn)行審核。另外，在監(jiān)理工作中亦可使用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)，近年來(lái)，我國(guó)監(jiān)理工作逐漸規(guī)范，此時(shí)，將計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)運(yùn)用到其中，可有效促進(jìn)監(jiān)理工作的健康發(fā)展。使用計(jì)算機(jī)技術(shù)，主要是在監(jiān)理過(guò)程當(dāng)中，采用科學(xué)的方法來(lái)處理各種信息，達(dá)到控制監(jiān)理整個(gè)過(guò)程的目的。傳統(tǒng)的工程監(jiān)理主要是通過(guò)手工的方式來(lái)處理，這樣的處理方式效率低，極不適應(yīng)現(xiàn)如今競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的建筑行業(yè)需。采用計(jì)算機(jī)來(lái)完成監(jiān)理工作，取代手工方式，可有效提高工作效率，為企業(yè)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益。審計(jì)與監(jiān)理工作一直以來(lái)都是人力來(lái)完成，而這兩項(xiàng)工作較為復(fù)雜，人工完成的過(guò)程中常常出現(xiàn)問(wèn)題，采用計(jì)算機(jī)來(lái)完成，可使監(jiān)督和審查規(guī)范化，更具有科學(xué)性，有利于建筑企業(yè)的健康發(fā)展。

3結(jié)語(yǔ)

我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展的過(guò)程當(dāng)中，常常忽視建設(shè)項(xiàng)目管理，而建設(shè)項(xiàng)目管理水平與建筑質(zhì)量息息相關(guān)，因此，要提高工程質(zhì)量，就要做好管理工作，將計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)運(yùn)用到管理當(dāng)中，促進(jìn)我國(guó)建設(shè)行業(yè)的快速發(fā)展。

作者：韋姍單位：廣東省清遠(yuǎn)市勘察測(cè)繪院

計(jì)算機(jī)工程論文:計(jì)算機(jī)工程繪圖土木工程論文

一、從教師的角度尋找提高專(zhuān)業(yè)繪圖能力的途徑

教師的教學(xué)要結(jié)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生的特點(diǎn)，應(yīng)采用適合的教學(xué)方法，教學(xué)內(nèi)容與本科學(xué)生要有一定的區(qū)別。應(yīng)結(jié)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生實(shí)際進(jìn)行教學(xué)改革，以工作任務(wù)為中心組織教學(xué)內(nèi)容；以典型的建筑施工圖為載體，設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)。突出實(shí)踐性，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。教師的實(shí)踐總結(jié)，融合進(jìn)教學(xué)之中，從而達(dá)到讓學(xué)生自主提高專(zhuān)業(yè)繪圖能力的效果。

（一）改革教學(xué)方法和教學(xué)手段

過(guò)去教師系統(tǒng)講解理論知識(shí)、滿(mǎn)堂灌、學(xué)生被動(dòng)聽(tīng)課的傳統(tǒng)的教學(xué)方法，學(xué)生缺乏積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，現(xiàn)在職業(yè)技術(shù)學(xué)院的教學(xué)應(yīng)重視激發(fā)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性。對(duì)于計(jì)算機(jī)工程繪圖這一門(mén)課程來(lái)講，主要應(yīng)采用項(xiàng)目引領(lǐng)、任務(wù)導(dǎo)向等教學(xué)方法；并采用多媒體教學(xué)及人機(jī)互動(dòng)等教學(xué)手段。提高學(xué)生聽(tīng)課的專(zhuān)注程度，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

1.項(xiàng)目引領(lǐng)項(xiàng)目引領(lǐng)的教學(xué)方法，改變了傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程，以實(shí)際的工程項(xiàng)目為依托，并根據(jù)學(xué)生能夠接受的程度，展開(kāi)針對(duì)性的教學(xué)。通過(guò)計(jì)算機(jī)工程繪圖這門(mén)課程，提高學(xué)生的繪圖能力，在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，以項(xiàng)目引領(lǐng)的方式，使用具體的工程項(xiàng)目教學(xué)；在繪制具體的工程圖的各個(gè)環(huán)節(jié)，在學(xué)生急需知道下一步做法時(shí)，傳授必要的理論及實(shí)踐知識(shí)。學(xué)生在這種情況下，是最想學(xué)習(xí)的時(shí)候，學(xué)習(xí)效率也是較高的，學(xué)習(xí)興趣也是最濃的。

2.任務(wù)導(dǎo)向任務(wù)導(dǎo)向的教學(xué)方法，強(qiáng)調(diào)把一個(gè)工程項(xiàng)目，分解成若干個(gè)任務(wù)，以實(shí)際的工作過(guò)程（建筑工程施工圖）為載體，提煉出典型的工作任務(wù)，使學(xué)生在完成工作任務(wù)的過(guò)程中，學(xué)會(huì)繪圖命令、修改命令以及與之相關(guān)的各種高級(jí)操作命令。打破原有的章節(jié)順序，以任務(wù)為引領(lǐng)，逐級(jí)深入。以能讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中真正、切實(shí)地掌握繪圖技巧，熟練地利用課內(nèi)知識(shí)，以及內(nèi)容的精準(zhǔn)應(yīng)用為主。讓學(xué)生自主實(shí)踐，自主結(jié)合課內(nèi)知識(shí)，自己動(dòng)手并總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。這樣做的目的，避免學(xué)生在繪制工程項(xiàng)目時(shí)，由于工作量大，而感到枯燥，并產(chǎn)生厭煩情緒。在繪圖的過(guò)程中，教師在給學(xué)生滲透理論知識(shí)的同時(shí)，融入企業(yè)崗位資格標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生在完成一個(gè)個(gè)的小任務(wù)時(shí)，繪圖能力自然就得到了提升。并且體驗(yàn)到了其中的樂(lè)趣，從而愿意去主動(dòng)學(xué)習(xí)。

3．教學(xué)做一體化將課堂教學(xué)和實(shí)訓(xùn)室整合在一起，采用一體化教室上課，理論教師與實(shí)踐教師由同一名（批）教師擔(dān)任。通過(guò)項(xiàng)目引領(lǐng)、任務(wù)導(dǎo)向“邊做邊學(xué)、邊學(xué)邊教”，促使學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí)和實(shí)踐技能，打破了原來(lái)的理論課和實(shí)訓(xùn)課的界限，是一種非常適合職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生的學(xué)習(xí)方法，這種教學(xué)方法的教學(xué)過(guò)程實(shí)際上就是教學(xué)做一體化。“教學(xué)做一體化”的教學(xué)模式是我國(guó)職業(yè)教育界普遍認(rèn)可的一種教學(xué)模式。在這種教學(xué)模式中，學(xué)生是主體，教師起到的是主導(dǎo)的作用，教師多半時(shí)間都是在輔導(dǎo)學(xué)生，而不是講理論課。

4.應(yīng)用廣播教學(xué)軟件教學(xué)廣播教學(xué)軟件可以完成：一機(jī)（教師機(jī)）對(duì)多機(jī)（學(xué)生機(jī)）的廣播（授課或播放各種軟件、課件等）、一機(jī)（教師機(jī)）對(duì)一機(jī)（學(xué)生機(jī)）的輔導(dǎo)、控制和查看學(xué)生機(jī)的屏幕。應(yīng)用這種教學(xué)軟件，代替了傳統(tǒng)的教學(xué)手段，也代替了投影儀加大屏幕的多媒體的教學(xué)，并且不會(huì)受到投影儀投影效果的影響，是一次教學(xué)方式的改革和飛躍。采用這種教學(xué)方式，學(xué)生樂(lè)于接受，效果顯著。

（二）整合教學(xué)內(nèi)容

職業(yè)技術(shù)學(xué)院工程繪圖的教學(xué)內(nèi)容，不能是本科這門(mén)課教學(xué)內(nèi)容壓縮或簡(jiǎn)單地刪減，學(xué)生不愿意接受或很難接受的理論知識(shí)，盡量地少講甚至不講，盡量多地帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作，在操作的過(guò)程中，滲透給學(xué)生能夠理解并且容易接受的理論知識(shí)。為了讓學(xué)生在將來(lái)的工作崗位上得心應(yīng)手，學(xué)校的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)以將來(lái)的實(shí)際工程應(yīng)用為主。要打破原來(lái)的章節(jié)順序，按照工程圖的繪制順序，整合教學(xué)內(nèi)容。使學(xué)生更加易于接受。

（三）模擬真實(shí)的工程實(shí)例，進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，增強(qiáng)實(shí)踐力度

為了使學(xué)生的繪圖能力得到鞏固和提高，必須增強(qiáng)實(shí)踐力度。可以適當(dāng)?shù)卦黾诱n程設(shè)計(jì)，在課程設(shè)計(jì)中，要模擬真實(shí)的工程實(shí)例，繪一小型工程的施工圖，根據(jù)課時(shí)量，模擬的施工圖內(nèi)容可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭h減，繪制典型的施工圖紙，比如建筑的平、立、剖、節(jié)點(diǎn)都只畫(huà)一張等，學(xué)生在繪圖時(shí)，要嚴(yán)格執(zhí)行各種建筑繪圖規(guī)范。能力是練出來(lái)的，只有通過(guò)典型工作任務(wù)的參與、獨(dú)立完成,才能形成相應(yīng)的技能,掌握實(shí)用的理論知識(shí)。

（四）提高教師的專(zhuān)業(yè)技能

教師的專(zhuān)業(yè)技能，對(duì)土木工程類(lèi)學(xué)生繪圖能力的提高，起到了很大的影響，教計(jì)算機(jī)工程繪圖的教師，好能具有雙師素質(zhì)，也就是要具有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，教師的雙師素質(zhì)，在整合教學(xué)內(nèi)容，以及按照繪制施工圖的順序，重新排列教學(xué)內(nèi)容的先后順序、貫穿整個(gè)教學(xué)內(nèi)容的主線(xiàn)上等方面，均起到一定的作用。由于教師具有相關(guān)的工作經(jīng)驗(yàn)，可以很隨意地找到一些極容易畫(huà)、學(xué)生又感興趣的建筑施工圖或結(jié)構(gòu)施工圖的相關(guān)內(nèi)容，能夠?qū)Ω鞣N相關(guān)規(guī)定，把握得相當(dāng)?shù)轿唬⒛芨鶕?jù)新規(guī)范、新圖集及時(shí)修訂所教的內(nèi)容，使學(xué)生所學(xué)與將來(lái)的工作接軌。同時(shí)做到教學(xué)相長(zhǎng)，有時(shí)學(xué)生的思路，也會(huì)給我們帶來(lái)啟發(fā)，并且對(duì)以后的教學(xué)產(chǎn)生一定的影響，使更多的學(xué)生因此而受益。

二、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于動(dòng)手能力很強(qiáng)的職業(yè)技術(shù)學(xué)院的土木工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō)，要想提高其計(jì)算機(jī)工程繪圖能力，并不是件多么困難的事情，這需要任課教師和學(xué)生的共同努力，教師要根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)，按照實(shí)際施工圖的要求，進(jìn)行教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革，同時(shí)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，其中所有的案例都圍繞真實(shí)的施工圖進(jìn)行，并且重視對(duì)學(xué)生好奇心和求知欲的培養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，變被動(dòng)為主動(dòng)。要培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)熱情，學(xué)生有了對(duì)專(zhuān)業(yè)的熱愛(ài)，了解具有繪圖能力的必要性，從而愿意去畫(huà)圖，這樣在老師的指導(dǎo)下，才能去主動(dòng)練習(xí)。按照這樣的途徑去執(zhí)行，學(xué)生應(yīng)用計(jì)算機(jī)繪制工程圖能力一定會(huì)提高的。

作者：謝桂英 張威琪 楊化奎 霍堂霞 王濱生 單位：哈爾濱職業(yè)技術(shù)學(xué)院 黑龍江省質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)研究院

計(jì)算機(jī)工程論文:計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文

1研究思路與目標(biāo)

集成電路技術(shù)的發(fā)展，使集成電路和處理器的關(guān)系密不可分。隨著多核技術(shù)的出現(xiàn)，處理器已經(jīng)變成構(gòu)成系統(tǒng)級(jí)芯片（SoC）的基本單元，因此，從集成電路的功能級(jí)設(shè)計(jì)層面講，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)采用的方法就是大規(guī)模集成電路（VLSI）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。從人才培養(yǎng)的角度，VLSI系統(tǒng)設(shè)計(jì)是微處理器的邏輯實(shí)現(xiàn)手段，而數(shù)字邏輯是計(jì)算機(jī)組成的物理實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)。學(xué)生的數(shù)字邏輯系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力和VLSI系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力直接決定了其計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。因此提升學(xué)生計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力的關(guān)鍵是提升學(xué)生的數(shù)字邏輯系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力和VLSI系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。為了切實(shí)提高計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向本科學(xué)生的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力，教學(xué)改革研究工作的目標(biāo)確定為：以數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)方法為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、以硬件描述語(yǔ)言為設(shè)計(jì)工具、以硬件仿真系統(tǒng)為設(shè)計(jì)環(huán)境、以FPGA為系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)手段、以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)為目標(biāo)和主線(xiàn)，將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐完整地貫穿于專(zhuān)業(yè)核心課程之中；教學(xué)改革研究思路確定為：系統(tǒng)視角、整體優(yōu)先、設(shè)計(jì)牽引、講做結(jié)合、注重能力。該研究思路不同于一般的課程群，不是簡(jiǎn)單的知識(shí)點(diǎn)的審視，是“自頂向下”的觀點(diǎn)和“自底向上”的實(shí)現(xiàn)的一種結(jié)合方法，最終目標(biāo)是提升計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向本科學(xué)生的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。

2研究?jī)?nèi)容

計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向的主干課程包括數(shù)字邏輯、計(jì)算機(jī)組成原理、匯編語(yǔ)言、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、嵌入式系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與調(diào)試、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、VLSI系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。課程各有目標(biāo)，課程之間有宏觀上的先后順序，有微觀上的相互穿插，有內(nèi)容上的重疊。經(jīng)過(guò)近幾年的教學(xué)研究和改革，各門(mén)課程都發(fā)生了非常大的變化[1]：VLSI課程中會(huì)涉及算術(shù)邏輯單元的設(shè)計(jì)甚至處理器設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容；匯編語(yǔ)言的作用已經(jīng)從編程工具轉(zhuǎn)變?yōu)槊枋龊屠斫庥?jì)算機(jī)系統(tǒng)工作原理的有效工具；HDL語(yǔ)言和仿真工具不再專(zhuān)屬于數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域，已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的通用語(yǔ)言和工具。但是，由于總目標(biāo)不明確，導(dǎo)致課程分頭講，實(shí)驗(yàn)分頭做，總體學(xué)時(shí)不少，最終效果欠佳。筆者的主要研究?jī)?nèi)容以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)為目標(biāo)，從能力培養(yǎng)的視角看待和理解數(shù)字邏輯、計(jì)算機(jī)組成原理、匯編語(yǔ)言、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、嵌入式系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與調(diào)試、VLSI、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)等課程，借鑒CDIO的思想，將系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)實(shí)踐貫穿整個(gè)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向人才培養(yǎng)過(guò)程。

2.1重新審視和修訂教學(xué)計(jì)劃

在研究過(guò)程中，我們首先整理涉及的各門(mén)課程的全部知識(shí)點(diǎn)，對(duì)相互影響的重要知識(shí)點(diǎn)整體排序，整合相近和相似的知識(shí)點(diǎn)，歸并出一些重要的專(zhuān)題，提出有利于培養(yǎng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力的完整實(shí)踐教學(xué)體系，全線(xiàn)引入HDL語(yǔ)言，全線(xiàn)引入基于FPGA開(kāi)發(fā)板的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，緊密配合理論課、設(shè)計(jì)方法課、實(shí)踐課，形成“學(xué)習(xí)—構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)現(xiàn)”的完整過(guò)程。

2.2數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)課程內(nèi)容的改革

數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)課程改革的研究重點(diǎn)是設(shè)法強(qiáng)化和提升學(xué)生使用硬件描述語(yǔ)言說(shuō)明硬件系統(tǒng)的能力，將硬件設(shè)計(jì)語(yǔ)言的介紹提前到課程的開(kāi)始部分，使學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)過(guò)程中就開(kāi)始使用硬件設(shè)計(jì)語(yǔ)言，相當(dāng)于使學(xué)生掌握了一個(gè)設(shè)計(jì)工具，為計(jì)算機(jī)組成原理課程和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程提供支持，另外，從教學(xué)上形成學(xué)習(xí)數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)就是學(xué)習(xí)集成電路設(shè)計(jì)的理念。數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)課程的實(shí)驗(yàn)既有使用邏輯電路器件搭建實(shí)驗(yàn)電路的傳統(tǒng)型實(shí)驗(yàn)，又有使用FPGA開(kāi)發(fā)板的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

2.3計(jì)算機(jī)組成原理課程的教學(xué)改革

計(jì)算機(jī)組成原理課程借鑒“深入理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”教材中的思想，調(diào)整了部分課程內(nèi)容和授課重點(diǎn)，比如，在數(shù)據(jù)表示部分增加了C語(yǔ)言的整數(shù)表示以及比較運(yùn)算的示例，在存儲(chǔ)器部分增加了程序訪(fǎng)問(wèn)局部性原理的C語(yǔ)言示例，在指令系統(tǒng)部分增加了尋址方式的C語(yǔ)言示例等。增加C語(yǔ)言的示例是進(jìn)行教學(xué)視角調(diào)整的一種嘗試，由于學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)C語(yǔ)言，已經(jīng)初步掌握了編程方法，但是并不清楚程序在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，特別是在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)底層硬件中是如何表示、如何執(zhí)行的。通過(guò)在計(jì)算機(jī)組成原理課程中增加一些C語(yǔ)言的示例，讓學(xué)生真正理解程序的執(zhí)行過(guò)程。

2.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容的調(diào)整

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程在課程內(nèi)容方面進(jìn)行了一些調(diào)整，主要為了更好地與計(jì)算機(jī)組成原理和計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與調(diào)試等課程銜接。增加多核處理器和多線(xiàn)程調(diào)度等方面的內(nèi)容；對(duì)教材中給出的一些具體處理器實(shí)例給予更多關(guān)注，比如Pentium、PowerPC和MIPS處理器實(shí)例等；重視向量運(yùn)算和向量處理器部分的內(nèi)容。

2.5計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與調(diào)試課程實(shí)踐教學(xué)改革

計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與調(diào)試課程把以往讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一個(gè)有十幾條基本指令的微程序控制器改變?yōu)樵O(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)向量協(xié)處理器；以PowerPCRISC處理器的指令系統(tǒng)為參考，把設(shè)計(jì)PowerPC擴(kuò)展指令協(xié)處理器AltiVec模塊中的VSFX指令部分作為教學(xué)內(nèi)容。整個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)分為8個(gè)相互聯(lián)系、難度逐步增加的子任務(wù)，通過(guò)教師引導(dǎo)、分組討論、學(xué)生實(shí)踐、實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、完成測(cè)試等一系列教學(xué)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生完成協(xié)處理器中的部分設(shè)計(jì)工作并熟悉完整的協(xié)處理器的設(shè)計(jì)與調(diào)試方法。

2.6嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程實(shí)踐教學(xué)改革

嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程開(kāi)發(fā)出嵌入式系統(tǒng)計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)及相關(guān)軟件的綜合實(shí)驗(yàn)，使硬件與軟件相結(jié)合，強(qiáng)化對(duì)學(xué)生計(jì)算機(jī)綜合開(kāi)發(fā)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。綜合實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生完成一個(gè)嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)的全過(guò)程，包括完成硬件、軟件的功能分配，進(jìn)行主控?cái)?shù)字系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)和制作，設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)和功能軟件，硬件、軟件的分別測(cè)試與綜合測(cè)試等。

2.7VSLI系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程實(shí)踐教學(xué)改革

VSLI系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程的實(shí)踐教學(xué)改革，把實(shí)踐分為3種類(lèi)型：課程實(shí)驗(yàn)、自主實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)，3種類(lèi)型的實(shí)驗(yàn)全部基于Nexys3FPGA開(kāi)發(fā)板進(jìn)行設(shè)計(jì)。課程實(shí)驗(yàn)包括XilinxFPGA設(shè)計(jì)流程、Nexys3FPGA開(kāi)發(fā)板主要模塊接口設(shè)計(jì)和基于IP的數(shù)字電路設(shè)計(jì)等。自主實(shí)驗(yàn)部分的題目類(lèi)型包括：串—并轉(zhuǎn)換電路、FIFO存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)、大數(shù)加法器設(shè)計(jì)和FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)等。課程設(shè)計(jì)部分的題目類(lèi)型包括密碼協(xié)處理器設(shè)計(jì)、數(shù)字信號(hào)協(xié)處理器設(shè)計(jì)和圖像處理協(xié)處理器設(shè)計(jì)等。

3實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

天津大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院2006年建立了數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)組成實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室、嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室，建立了超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究所。實(shí)驗(yàn)室配備了數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)臺(tái)、計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)臺(tái)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)臺(tái)（帶有FPGA模塊）、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)等教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。這些實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)設(shè)備能夠滿(mǎn)足常規(guī)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，但對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的支持還不夠。為此，學(xué)院2013年與美國(guó)Xilinx公司合作，建立了天津大學(xué)—美國(guó)Xilinx公司計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室配備了50多塊Nexys3FPGA開(kāi)發(fā)板，實(shí)驗(yàn)時(shí)可以滿(mǎn)足每人一塊開(kāi)發(fā)板的要求。超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究所于2012年引進(jìn)BEECube公司先進(jìn)的BEE3系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第三代商用FPGA系統(tǒng)，包括4個(gè)Virtex5FXTFPGA芯片，以及高達(dá)64GB的DDR2ECCDRAM和8個(gè)用于模塊間通信的10GigE接口。有了Nexys3FPGA開(kāi)發(fā)板和BEE3系統(tǒng)，我們具備了實(shí)現(xiàn)學(xué)生設(shè)計(jì)的各種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)備平臺(tái)，為培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力提供了強(qiáng)有力的支撐。

4結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)兩年多的教學(xué)改革與實(shí)踐，在新的教學(xué)改革思路指引下，學(xué)院調(diào)整了教學(xué)計(jì)劃和課程內(nèi)容，建設(shè)了新的實(shí)驗(yàn)室，引入了新的實(shí)踐手段和方法，教學(xué)研究和改革實(shí)踐工作取得了初步成效。“計(jì)算機(jī)學(xué)院教學(xué)管理過(guò)程化規(guī)范化改革”和“嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程實(shí)踐教學(xué)改革”兩項(xiàng)教學(xué)研究成果獲得2013年天津大學(xué)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。

作者：張鋼 郭煒 車(chē)明 魏繼增 李雪威 單位：天津大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院

計(jì)算機(jī)工程論文:安全維護(hù)的計(jì)算機(jī)工程論文

1適應(yīng)性維護(hù)

適應(yīng)性維護(hù)，即確保計(jì)算機(jī)軟件運(yùn)行時(shí)能更好地應(yīng)對(duì)外部環(huán)境及其變化需求。其中包含轉(zhuǎn)變或升級(jí)數(shù)據(jù)環(huán)境、升級(jí)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)及軟、硬件設(shè)施等方面。計(jì)算機(jī)軟件，相當(dāng)于一種應(yīng)用程序，通過(guò)開(kāi)展適應(yīng)性維護(hù)工作，可為用戶(hù)使用計(jì)算機(jī)提供功能性輔助，從而提升其工作效率。除上述4類(lèi)維護(hù)活動(dòng)外，還包含其他類(lèi)型維護(hù)活動(dòng)，如支援性維護(hù)：即提供近期的用戶(hù)或者是聯(lián)機(jī)用戶(hù)文檔，并對(duì)用戶(hù)定期開(kāi)展培訓(xùn)，安排專(zhuān)業(yè)維護(hù)人員等，來(lái)保障計(jì)算機(jī)工程的順暢運(yùn)行。軟件維護(hù)工作任沖道遠(yuǎn)，但有其自身的必要性。上述幾項(xiàng)維護(hù)工作中，預(yù)防性維護(hù)與改正性維護(hù)在總維護(hù)工作中占比較高（約為80%），軟件維護(hù)成本相應(yīng)也偏高。可知，軟件維護(hù)難度增加，這也是迫切需解決的問(wèn)題。

2計(jì)算機(jī)軟件工程的維護(hù)策略

計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用過(guò)程中，通常受到軟、硬件設(shè)施等因素限制，加之用戶(hù)有時(shí)操作出現(xiàn)問(wèn)題，使得軟件極易發(fā)生故障，工作效率被降低。因此，我們必須通過(guò)科學(xué)的維護(hù)方法，來(lái)保障軟件工程的順暢使用。

2.1構(gòu)建病毒防御機(jī)制為確保計(jì)算機(jī)工程軟件的正常運(yùn)行，我們就必須構(gòu)建病毒防御機(jī)制，避免計(jì)算機(jī)遭受病毒的入侵與干擾。出于上述目的，可選擇性安裝性能較好的防御軟件，如毒殺或防火墻等等。與此同時(shí)，用戶(hù)自身也應(yīng)培養(yǎng)科學(xué)的上網(wǎng)習(xí)慣，不斷增強(qiáng)自身防范意識(shí)，切勿隨意瀏覽或是下載非法復(fù)制軟件及文件夾，應(yīng)增強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)的掃描檢查，提高軟件應(yīng)用的安全性。

2.2減少系統(tǒng)盤(pán)程序數(shù)量，定期予以?xún)?yōu)化計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，是安裝程序軟件的重要載體，對(duì)軟件運(yùn)行的安全性有較大影響。假如將全部程序都置入系統(tǒng)盤(pán)內(nèi)，必然會(huì)降低軟件的運(yùn)行效率及穩(wěn)定性。因此，用戶(hù)在使用過(guò)程中，應(yīng)盡量縮減軟件的安裝數(shù)量，為系統(tǒng)盤(pán)騰出更廣闊的運(yùn)行空間。另外，用戶(hù)還應(yīng)定期重裝系統(tǒng)，以調(diào)整和優(yōu)化系統(tǒng)盤(pán)所占空間，提升系統(tǒng)的運(yùn)行速率。

2.3科學(xué)選擇程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言從本質(zhì)上看，程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的選擇合理與否，很大程度上決定著計(jì)算機(jī)軟件工程維護(hù)的成效。通常而言，低層次語(yǔ)言即計(jì)算機(jī)換邊語(yǔ)言或者是機(jī)器語(yǔ)言。針對(duì)該類(lèi)語(yǔ)言，人類(lèi)要理解和掌握，相對(duì)較為困難，維護(hù)工作更是如此。而針對(duì)高級(jí)語(yǔ)言，其理解難度相對(duì)較小，維護(hù)起來(lái)較為簡(jiǎn)便。然而，在理解高級(jí)語(yǔ)言時(shí)，應(yīng)明確分析其中差異性，以便更好地開(kāi)展相關(guān)工作。不同程序設(shè)計(jì)，其所選語(yǔ)言也不相同。只有根據(jù)程序語(yǔ)言采取針對(duì)性的維護(hù)方案，確保計(jì)算機(jī)軟件工程的高效運(yùn)行，才能真正發(fā)揮出計(jì)算機(jī)軟件工程的應(yīng)用實(shí)效。

2.4提升軟件工程的整體質(zhì)量模塊與技術(shù)在實(shí)際計(jì)算機(jī)軟件工程開(kāi)發(fā)工作中，為提升計(jì)算機(jī)軟件工程的維護(hù)性，我們就必須就是提升軟件工程質(zhì)量，控制和壓縮其研發(fā)成本。實(shí)際上，通過(guò)上述措施，能實(shí)現(xiàn)對(duì)程序的重復(fù)測(cè)量及測(cè)試，并在軟件運(yùn)行中及時(shí)發(fā)現(xiàn)和改變存在的序列錯(cuò)誤，以提升程序的運(yùn)行效率。此外，如轉(zhuǎn)變軟件工程中的某個(gè)功能模塊的功能，其他模塊并不會(huì)受到影響。在軟件工程開(kāi)發(fā)工作中，通過(guò)程序設(shè)計(jì)技術(shù)便能增強(qiáng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可維護(hù)性。即便不了解模塊內(nèi)部狀況，通過(guò)更換軟件工程的某個(gè)外部模塊，也能降低模塊錯(cuò)誤率。

3結(jié)論

新時(shí)期，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用范圍日益在擴(kuò)大，對(duì)計(jì)算機(jī)軟件工程的維護(hù)也提出了更高的要求。該形勢(shì)下，我們?cè)谑褂糜?jì)算機(jī)時(shí)，就必須結(jié)合自身實(shí)際，對(duì)計(jì)算機(jī)軟件工程采取科學(xué)的維護(hù)方法，以提升計(jì)算機(jī)軟件運(yùn)行時(shí)的安全性與性。只有認(rèn)真管理和維護(hù)計(jì)算機(jī)軟件工程，才能真正發(fā)揮出軟件的輔助功能，為人類(lèi)工作及生活提供更多便利，并推動(dòng)計(jì)算機(jī)軟件工程的穩(wěn)步發(fā)展。

作者：陳暉單位：同濟(jì)大學(xué)銀川中僑假日旅行社

計(jì)算機(jī)工程論文:課程教學(xué)計(jì)算機(jī)工程論文

1.課程教學(xué)中存在的主要問(wèn)題

1.1教學(xué)方法傳統(tǒng)單一

傳統(tǒng)教學(xué)是先由教師把非常系統(tǒng)的知識(shí)講完，讓學(xué)生進(jìn)行知識(shí)儲(chǔ)備，然后再應(yīng)用某些知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行練習(xí)訓(xùn)練。“計(jì)算機(jī)工程制圖”授課一般是先課堂授課，黑板板書(shū)加上一些PPT課件和教學(xué)模型展示，布置作業(yè)，而后是AutoCAD授課與上機(jī)練習(xí)，是零部件測(cè)繪實(shí)訓(xùn)。并且未能根據(jù)課程內(nèi)容和學(xué)生特點(diǎn)，靈活運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)和教學(xué)方法。這樣教學(xué)的弊端是學(xué)生在毫無(wú)目的地被動(dòng)接收，學(xué)習(xí)沒(méi)有積極性，學(xué)習(xí)效果往往不夠理想。

1.2課程實(shí)踐性不夠強(qiáng)

高等職業(yè)技術(shù)教育作為高等教育的一個(gè)重要組成部分，培養(yǎng)的是具有高素質(zhì)的技能型復(fù)合人才。但當(dāng)前多數(shù)學(xué)校制圖課程教學(xué)中，重理論，輕實(shí)踐，而且理論與實(shí)踐教學(xué)不能有效結(jié)合，使在校學(xué)習(xí)的內(nèi)容與生產(chǎn)企業(yè)的實(shí)際工作過(guò)程脫軌嚴(yán)重，沒(méi)有很好地體現(xiàn)職業(yè)性、實(shí)踐性和開(kāi)放性的要求，因此很難培養(yǎng)出學(xué)生真正的職業(yè)技能。

2.課程建設(shè)思路

通過(guò)對(duì)課程教學(xué)中存在的主要問(wèn)題進(jìn)行分析和企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)調(diào)研，結(jié)合部級(jí)精品課程評(píng)估指標(biāo)，課題組明確了建設(shè)《計(jì)算機(jī)工程制圖》精品課程的思路。按照“實(shí)用為主、必須和夠用為度”的原則重組與企業(yè)人才需求相適合的課程體系和內(nèi)容；根據(jù)課程內(nèi)容體系，建設(shè)與之相適應(yīng)的教材、教學(xué)方法與教學(xué)手段；強(qiáng)化教師培訓(xùn)與再教育，建設(shè)一支教學(xué)觀念新、教學(xué)水平高、教學(xué)手段先進(jìn)、職稱(chēng)結(jié)構(gòu)合理的“雙師素質(zhì)”教師隊(duì)伍；堅(jiān)持走工學(xué)結(jié)合的道路，開(kāi)展校企交流與合作，建設(shè)的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地和校外實(shí)訓(xùn)基地，進(jìn)而完善教學(xué)設(shè)施；完善學(xué)生專(zhuān)業(yè)基本技能、職業(yè)綜合技能、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，滿(mǎn)足學(xué)生未來(lái)就業(yè)崗位需要。

3.課程建設(shè)內(nèi)容與成果

3.1教學(xué)內(nèi)容

課題組認(rèn)真研究相關(guān)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，遵循國(guó)家制圖員職業(yè)資格考試的標(biāo)準(zhǔn)要求，進(jìn)行了崗位需求調(diào)查，并且經(jīng)過(guò)大量的企業(yè)調(diào)研，發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、化工等工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生就業(yè)主要從事制圖、產(chǎn)品檢驗(yàn)與研發(fā)、機(jī)床操作、技術(shù)改造、設(shè)備管理與維修等職業(yè)崗位。2000年以前，我校的《機(jī)械制圖》和計(jì)算機(jī)繪圖《AutoCAD軟件》課程分別單獨(dú)設(shè)置，計(jì)算機(jī)繪圖課程安排在學(xué)習(xí)完工程制圖課后開(kāi)設(shè)，總學(xué)時(shí)144學(xué)時(shí)，其中實(shí)踐學(xué)時(shí)16學(xué)時(shí)，占總學(xué)時(shí)11%，課程內(nèi)容強(qiáng)調(diào)知識(shí)的系統(tǒng)性、完整性與嚴(yán)謹(jǐn)性。2000年后合并為《機(jī)械制圖及AutoCAD》，對(duì)教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了更改，適當(dāng)降低了畫(huà)法幾何、機(jī)械制圖部分內(nèi)容的難度要求，開(kāi)始注重生產(chǎn)實(shí)際需求，高度重視讀、畫(huà)工程圖樣能力的培養(yǎng)，總學(xué)時(shí)調(diào)整為124個(gè)學(xué)時(shí)，實(shí)踐學(xué)時(shí)24，占總學(xué)時(shí)19%。2003年，我們將“機(jī)械制圖”和AutoCAD軟件課程整合，編寫(xiě)完成了面向21世紀(jì)規(guī)劃教材《計(jì)算機(jī)工程制圖》、《計(jì)算機(jī)工程制圖實(shí)訓(xùn)教程》，獲我校教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。2006年我們以我校機(jī)械制造與自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)被國(guó)家教育部確定為高職高專(zhuān)教學(xué)改革示范專(zhuān)業(yè)為契機(jī)，對(duì)課程進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，探索基于工作過(guò)程系統(tǒng)化的課程開(kāi)發(fā)，將《機(jī)械制圖》、《計(jì)算機(jī)繪圖》、《零部件測(cè)繪》有機(jī)整合，并注重“實(shí)用為主、必須和夠用為度”，教學(xué)內(nèi)容強(qiáng)化了實(shí)踐教學(xué)，制定了新的教學(xué)大綱，總學(xué)時(shí)變?yōu)?28學(xué)時(shí)，實(shí)踐學(xué)時(shí)62，占總學(xué)時(shí)49%。2009年，我們編寫(xiě)出版了基于工作過(guò)程的《計(jì)算機(jī)工程制圖與測(cè)繪》和《計(jì)算機(jī)工程制圖與測(cè)繪實(shí)訓(xùn)教程》，內(nèi)容選取力求與工作崗位的需求緊密相連，比如實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目———減速器全套圖紙測(cè)繪的主要學(xué)習(xí)任務(wù)就包括螺紋畫(huà)法、軸類(lèi)零件畫(huà)法、箱體類(lèi)零件畫(huà)法、裝配圖畫(huà)法、計(jì)算機(jī)繪圖、公差知識(shí)及測(cè)繪方面知識(shí)的使用等，該教學(xué)內(nèi)容的工作對(duì)象包括機(jī)械零部件、設(shè)計(jì)方案、要繪制的工程圖樣和三維造型等，運(yùn)用CAD/CAM軟件、繪圖工具及儀器、測(cè)繪用工量具等各類(lèi)工具。教材的使用取得了很好的教學(xué)效果。

3.2教學(xué)方法和手段

3.2.1教學(xué)模式設(shè)計(jì)把課程學(xué)習(xí)內(nèi)容聯(lián)系企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，提出各種任務(wù)，進(jìn)行任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)。將學(xué)生置于提出問(wèn)題、思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的動(dòng)態(tài)過(guò)程中學(xué)習(xí)，比如利用常用的減速器模型，提出減速器的某個(gè)零件屬于哪一類(lèi)零件，如何表達(dá)繪制該類(lèi)零件圖，零件圖上哪些尺寸是重要尺寸，哪些表面有表面粗糙度的要求，零件圖有何用處等任務(wù)。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)思考，優(yōu)化了教學(xué)過(guò)程，從而提高了課程質(zhì)量和效率。課程實(shí)踐教學(xué)充分利用校內(nèi)外實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)基地，邀請(qǐng)工廠(chǎng)技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。由企業(yè)教師有針對(duì)性地安排與課程相關(guān)的任務(wù)并指導(dǎo)學(xué)生，使學(xué)生在學(xué)中做，在做中學(xué)，讓學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)境中體驗(yàn)圖紙表達(dá)的內(nèi)容，深切體驗(yàn)到知識(shí)的實(shí)用性，從而提高學(xué)生的讀識(shí)圖能力和繪圖能力，也培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作精神及適應(yīng)社會(huì)的能力。工學(xué)結(jié)合應(yīng)該是課內(nèi)結(jié)合與頂崗實(shí)習(xí)等相結(jié)合，課內(nèi)結(jié)合應(yīng)為最終的頂崗實(shí)習(xí)做好準(zhǔn)備。通過(guò)頂崗實(shí)習(xí)，使學(xué)生在真實(shí)的環(huán)境中進(jìn)行實(shí)踐鍛煉，在企業(yè)教師的指導(dǎo)下，完成真實(shí)工作環(huán)境下的測(cè)繪、計(jì)算機(jī)繪圖及其它任務(wù)，強(qiáng)化學(xué)生專(zhuān)業(yè)能力和崗位適應(yīng)能力。同時(shí)結(jié)合本課程的教學(xué)內(nèi)容及進(jìn)程，開(kāi)展了創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、計(jì)算機(jī)繪圖競(jìng)賽，參加《計(jì)算機(jī)工程制圖》課程網(wǎng)站開(kāi)發(fā)的建設(shè)等實(shí)踐性環(huán)節(jié)，取得了較好的實(shí)踐效果。3.2.2根據(jù)不同內(nèi)容采用相應(yīng)的教學(xué)方法（1）采用現(xiàn)代化教學(xué)手段（利用多媒體課件等）講授制圖基本知識(shí)部分（體上的點(diǎn)線(xiàn)面、基本體與組合體），大量運(yùn)用模型演示與動(dòng)畫(huà)模擬，對(duì)學(xué)生進(jìn)行空間想象思維訓(xùn)練。同時(shí)講解計(jì)算機(jī)繪圖（CAD）的基本操作和繪圖命令，使抽象的理論變得直觀、形象，容易理解。（2）按工作過(guò)程導(dǎo)向講授機(jī)件表達(dá)、零件圖和裝配圖，對(duì)學(xué)生進(jìn)行機(jī)械制圖基礎(chǔ)訓(xùn)練。打破章節(jié)界限，采用幻燈片、模型、零部件實(shí)物展示臺(tái)和臺(tái)虎鉗等真實(shí)零部件進(jìn)行教學(xué)，并利用多媒體課件加以操作演示，同時(shí)講解計(jì)算機(jī)繪圖（CAD）的零件圖、裝配圖、標(biāo)注等內(nèi)容。模擬了生產(chǎn)工作過(guò)程，也提高了直觀性與趣味性。（3）測(cè)繪實(shí)訓(xùn)教學(xué)。針對(duì)具有工程意義的減速器、臺(tái)虎鉗、齒輪泵等做零部件測(cè)繪、手工繪制草圖能力訓(xùn)練，再利用計(jì)算機(jī)軟件把全套工程圖樣繪制出來(lái)，而后總結(jié)撰寫(xiě)測(cè)繪實(shí)訓(xùn)報(bào)告。這樣提高了學(xué)生動(dòng)手和構(gòu)圖的能力，同時(shí)也強(qiáng)化了計(jì)算機(jī)繪制工程圖樣的能力。3.2.3采用多種現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)手段采用先進(jìn)的教學(xué)手段、利用多媒體課件和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，可增加大學(xué)生獲取知識(shí)的信息量。在理論和實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，課程組教師制作了集圖片、動(dòng)畫(huà)、flash和聲音為一體的《計(jì)算機(jī)工程制圖》教學(xué)課件，建立三維模型、虛擬項(xiàng)目等仿真教學(xué)環(huán)境，全部教學(xué)過(guò)程采用多媒體授課方式，并結(jié)合其它方式。多樣的信息承載形式，豐富了學(xué)生的空間想象力，提高了教學(xué)效果。依托校園網(wǎng)，建設(shè)精品課程網(wǎng)站，將《計(jì)算機(jī)工程制圖》課程的電子教案、多媒體課件、課程教學(xué)視頻、三維模型、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目、練習(xí)題庫(kù)等相關(guān)資料全部上網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)開(kāi)放式教學(xué)。豐富的網(wǎng)絡(luò)資源可以滿(mǎn)足本課程學(xué)生自主學(xué)習(xí)和上網(wǎng)學(xué)習(xí)的需要。

3.3教師隊(duì)伍

我校極為重視青年教師的培養(yǎng)，采用培養(yǎng)和引進(jìn)相結(jié)合的辦法，大大提高了師資隊(duì)伍素質(zhì)。制訂師資培養(yǎng)計(jì)劃，鼓勵(lì)青年教師參加理論進(jìn)修和企業(yè)頂崗學(xué)習(xí)，每年完成不少于一個(gè)月到企業(yè)單位頂崗，以提高生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)職業(yè)能力。同時(shí)對(duì)企業(yè)兼職教師進(jìn)行師德培訓(xùn)，支持其參加高等教育學(xué)和高等教育心理學(xué)的課程學(xué)習(xí)，以增強(qiáng)其執(zhí)教能力。經(jīng)過(guò)幾年的培養(yǎng)，教師隊(duì)伍中全部具有多種職業(yè)資格證書(shū)，專(zhuān)任教師全部是“雙師型”教師，在企業(yè)中擔(dān)任技術(shù)服務(wù)。部分教師為河南省成人制圖學(xué)會(huì)成員，教師教學(xué)理論及實(shí)踐水平大幅提高，教學(xué)觀念新穎、教學(xué)水平較高、教學(xué)手段先進(jìn)。已經(jīng)形成一支老、中、青結(jié)合的較為理想的教學(xué)隊(duì)伍，且各自所學(xué)專(zhuān)業(yè)形成交叉,知識(shí)結(jié)構(gòu)很合理。組成了不同知識(shí)層次和年齡的教學(xué)梯隊(duì)；教學(xué)隊(duì)伍中從事課堂教學(xué)的教師6人（其中3人兼帶實(shí)驗(yàn)），專(zhuān)職從事實(shí)踐教學(xué)的教師4人；校外兼職教師4名，均系工學(xué)結(jié)合單位的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員，參與了課程的設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容的制定，負(fù)責(zé)本課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)過(guò)程的開(kāi)放性。

3.4教學(xué)條件

《計(jì)算機(jī)工程制圖》是我校機(jī)電、化工、建筑等工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課程，學(xué)校對(duì)該門(mén)課程的建設(shè)、發(fā)展給予了高度重視。為保障該課程教學(xué)的順利實(shí)施，已建設(shè)了良好的校內(nèi)教學(xué)與實(shí)踐環(huán)境。為保障學(xué)生在校學(xué)習(xí)與實(shí)際工作的一致性，強(qiáng)化學(xué)生專(zhuān)業(yè)能力、方法能力和崗位適應(yīng)能力，學(xué)校加強(qiáng)了校外實(shí)習(xí)基地的建設(shè)，與河南中軸控股集團(tuán)股份有限公司、焦作三島輸送機(jī)械有限公司、廈工機(jī)械（焦作）有限公司、焦作科瑞森機(jī)械制造有限公司、焦作市邁克冶金機(jī)械有限公司等5家單位建立了長(zhǎng)期合作關(guān)系。可以滿(mǎn)足學(xué)生企業(yè)認(rèn)知實(shí)訓(xùn)、課程實(shí)訓(xùn)和生產(chǎn)性實(shí)習(xí)等實(shí)踐教學(xué)的需要。

4.課程建設(shè)成效

《計(jì)算機(jī)工程制圖》精品課程建設(shè)符合教育部教高[2006]16號(hào)文件精神，很好地實(shí)現(xiàn)了工學(xué)結(jié)合與一體化教學(xué)。課程組全體教師經(jīng)過(guò)幾年的努力，取得了較好的成效。清華大學(xué)著名教授王先逵在聽(tīng)取了《計(jì)算機(jī)工程制圖》的教學(xué)匯報(bào)后，給予高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為這門(mén)課程的改革力度較大，具有較高的可操作性，走在了工程制圖課程改革的前列，是一項(xiàng)有積極意義的嘗試，能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和課程的教學(xué)質(zhì)量。近5年，在《計(jì)算機(jī)工程制圖》課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)的教師每學(xué)期期中教學(xué)檢查中，學(xué)生的評(píng)價(jià)結(jié)果均為、良好水平，平均得分97.75分，并多人次獲得“受學(xué)生歡迎的教師”稱(chēng)號(hào)，均評(píng)為，同行專(zhuān)家及我校督導(dǎo)組聽(tīng)課評(píng)價(jià)較高。根據(jù)對(duì)機(jī)械制造與自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)、應(yīng)用化工技術(shù)專(zhuān)業(yè)近5屆畢業(yè)生回訪(fǎng)調(diào)查，畢業(yè)生認(rèn)為《計(jì)算機(jī)工程制圖》課程對(duì)自己的讀畫(huà)工程圖、計(jì)算機(jī)繪圖、協(xié)作能力等多項(xiàng)能力幫助很大，課程教學(xué)體系使自己學(xué)習(xí)了生產(chǎn)技能、團(tuán)隊(duì)意識(shí)，為盡快適應(yīng)崗位打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。近5年，通過(guò)對(duì)近20余家用人單位的問(wèn)卷調(diào)查，用人單位對(duì)學(xué)生的制圖水平給予了充分肯定。認(rèn)為畢業(yè)生的制圖功底較為扎實(shí)，識(shí)圖能力很強(qiáng)，進(jìn)入角色較快，適應(yīng)能力強(qiáng)，基本達(dá)到了畢業(yè)能直接上崗的要求。目前有約60%的畢業(yè)生從事與設(shè)計(jì)、維修和測(cè)繪等相關(guān)工作，滿(mǎn)意率達(dá)到95%以上。

5.課程建設(shè)完善思路

精品資源共享課程建設(shè)是國(guó)家精品開(kāi)放課程建設(shè)項(xiàng)目的組成部分，為高校師生和社會(huì)學(xué)習(xí)者提供品質(zhì)課程教學(xué)資源。為使該課程達(dá)到高等學(xué)校精品資源共享課程的要求，以下4個(gè)方面有待進(jìn)一步完善提高。①實(shí)現(xiàn)課程與后續(xù)課程如模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、PRO/E、數(shù)控加工的有機(jī)融合，進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的測(cè)、繪及制圖軟件使用的職業(yè)能力、協(xié)作能力及創(chuàng)新意識(shí)。②進(jìn)一步加強(qiáng)電子課件建設(shè)，并將教學(xué)視頻全部上網(wǎng)，完善試題庫(kù)建設(shè)，豐富課程資源，加強(qiáng)利用先進(jìn)信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)教、學(xué)兼?zhèn)洌?dòng)交流。③根據(jù)企業(yè)崗位設(shè)置和崗位能力需求，與合作企業(yè)共同探索更加適應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容與載體，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)學(xué)習(xí)情景和項(xiàng)目，并實(shí)施完善。④結(jié)合教育部高職高專(zhuān)教學(xué)改革示范專(zhuān)業(yè)建設(shè)項(xiàng)目、河南省示范性實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)項(xiàng)目，與企業(yè)共同進(jìn)行課程的深度開(kāi)發(fā)，進(jìn)一步完善具有鮮明工學(xué)特色并有較強(qiáng)示范性的充分開(kāi)放共享課程。

作者：范俊玲曹軍盧杉單位：焦作大學(xué)河南理工大學(xué)

計(jì)算機(jī)工程論文:關(guān)于能力培養(yǎng)的計(jì)算機(jī)工程論文

1計(jì)算機(jī)實(shí)踐教育理念的形成與傳承

國(guó)防科技大學(xué)的計(jì)算機(jī)事業(yè)起步于上個(gè)世紀(jì)50年代，人才培養(yǎng)隨著科研型號(hào)項(xiàng)目的推進(jìn)而逐漸形成規(guī)模和體系。當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)還是個(gè)稀罕物，計(jì)算機(jī)人才極為緊缺。老一輩銀河擎旗人慈云桂先生高瞻遠(yuǎn)矚，在科研工作十分忙碌的情況下，組成了一支精干力量的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，自編教材，邊干科研邊搞教學(xué)。教學(xué)的舞臺(tái)甚至就在科研實(shí)驗(yàn)室，科研儀器設(shè)備經(jīng)過(guò)加工改造成為最合適的實(shí)驗(yàn)器材。我國(guó)及時(shí)代電子管計(jì)算機(jī)(魚(yú)雷指揮儀)研制成功不久就安裝到教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，開(kāi)創(chuàng)全國(guó)用整機(jī)開(kāi)設(shè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)課的先河，在人才培養(yǎng)方面發(fā)揮了重要作用，這一優(yōu)良傳統(tǒng)一直得到了繼承和發(fā)揚(yáng)。斗轉(zhuǎn)星移，一代又一代的棟梁之才培養(yǎng)出來(lái)了，人才培養(yǎng)體系逐漸建立和完善并凝聚成了“堅(jiān)持教學(xué)、科研、生產(chǎn)三結(jié)合，促進(jìn)計(jì)算機(jī)學(xué)科建設(shè)”教學(xué)成果。1989年，該項(xiàng)成果獲得了國(guó)家教學(xué)成果特等獎(jiǎng)。縱觀半個(gè)世紀(jì)的銀河事業(yè)，毫不夸張地說(shuō)，正是國(guó)家的需要具體化為學(xué)院一項(xiàng)項(xiàng)重大科研工程，正是科研工程的需要牽引教學(xué)與人才培養(yǎng)體系的建設(shè)和發(fā)展，正是科研和教學(xué)的緊密結(jié)合形成了具有豐富內(nèi)涵的實(shí)踐教學(xué)體系和教學(xué)相長(zhǎng)的人才培養(yǎng)模式。一方面，寓人才的培養(yǎng)于科研一線(xiàn)，通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題不斷磨礪和提升教師的能力;另一方面，不斷選拔在工程研制中涌現(xiàn)出的經(jīng)驗(yàn)豐富的骨干充實(shí)到教學(xué)及時(shí)線(xiàn)，以解決理論脫離實(shí)際的問(wèn)題。在數(shù)十年的奮斗歷程中，崇尚實(shí)踐，崇尚創(chuàng)新成為一代又一代銀河人的共同信念。面向計(jì)算機(jī)、微電子、軟件工程、網(wǎng)絡(luò)與信息安全技術(shù)的飛速發(fā)展與交叉融合的局面，實(shí)踐教學(xué)的理念與手段亦需有創(chuàng)新。可喜的是，計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)團(tuán)隊(duì)也在不斷進(jìn)步，圍繞教書(shū)育人、實(shí)踐育人又有了新的貢獻(xiàn)和創(chuàng)造。近些年來(lái)，在國(guó)家和軍隊(duì)重點(diǎn)建設(shè)計(jì)劃的支持下，我校計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)條件有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室在用房、設(shè)備、人員等方面獲得了很大的補(bǔ)充，持續(xù)推進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)改革成果豐碩:建成了部級(jí)計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)示范中心，先后有7門(mén)課程進(jìn)入部級(jí)精品課程行列;研發(fā)和推廣了一批實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)工具;與全國(guó)同行一道，編撰《高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系與規(guī)范》等指導(dǎo)性文件，以教育部計(jì)算機(jī)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)的名義出版，在全國(guó)高校推廣，產(chǎn)生了廣泛的影響。

2計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)的特色與發(fā)展

2．1創(chuàng)建新的計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)體系

著眼未來(lái)國(guó)家和國(guó)防建設(shè)的需要，我校在制定人才培養(yǎng)方案中始終強(qiáng)調(diào)“堅(jiān)持把重實(shí)踐作為推進(jìn)人才培養(yǎng)科學(xué)發(fā)展的重要理念，作為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要著力點(diǎn)，作為統(tǒng)籌人才培養(yǎng)工作的重要抓手”，著力塑造厚基礎(chǔ)、重實(shí)踐、強(qiáng)能力、實(shí)踐貫穿全程的教學(xué)特色。與之相呼應(yīng)，計(jì)算機(jī)學(xué)院提出并實(shí)踐了“4433”計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系:將計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)與能力培養(yǎng)貫穿于課程實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)/實(shí)訓(xùn)、課外實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)等四個(gè)環(huán)節(jié);進(jìn)一步將課程實(shí)驗(yàn)分為基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、課內(nèi)綜合性實(shí)驗(yàn)、綜合課程設(shè)計(jì)和自主科研創(chuàng)新活動(dòng)四個(gè)層次;多方位培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)與安全三個(gè)方面的工程實(shí)踐能力;并通過(guò)不斷建設(shè)和完善教學(xué)團(tuán)隊(duì)、實(shí)踐教學(xué)環(huán)境和實(shí)踐教學(xué)管理三個(gè)支撐條件使整個(gè)實(shí)踐教學(xué)體系得以有效運(yùn)轉(zhuǎn)。特別是通過(guò)學(xué)生自己組織的“銀河之光”文化節(jié)開(kāi)展系列科技創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的同時(shí)，鍛煉學(xué)生的組織協(xié)調(diào)能力;通過(guò)與地方單位和部隊(duì)建立實(shí)習(xí)和實(shí)訓(xùn)基地，使學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)和解決應(yīng)用問(wèn)題;通過(guò)開(kāi)展學(xué)科和軍事特色濃厚的專(zhuān)題式畢業(yè)設(shè)計(jì)組訓(xùn)方式改革，90%的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題與科研課題、工程項(xiàng)目或者部隊(duì)實(shí)際系統(tǒng)有關(guān)，強(qiáng)化了學(xué)生工程實(shí)踐能力培養(yǎng)與服務(wù)部隊(duì)意識(shí)的養(yǎng)成。

2．2拓展計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)涵改革

進(jìn)入新世紀(jì)，特別是近年來(lái)，信息技術(shù)仍處在高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)，學(xué)科間的交叉與融合更加豐富，如何因應(yīng)發(fā)展態(tài)勢(shì)，優(yōu)化學(xué)科特色，拓展為軍服務(wù)能力成為我校計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)涵改革的重要內(nèi)容。

2．2．1突出系統(tǒng)級(jí)訓(xùn)練，形成以硬件能力見(jiàn)長(zhǎng)的特色與優(yōu)勢(shì)

長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)普遍都存在重軟件輕硬件的現(xiàn)象。一方面，由于軟件人才需求量相對(duì)較大，在資金投入、技術(shù)積累、實(shí)踐條件要求等多方面相對(duì)較低;另一方面，隨著EDA設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的軟件化現(xiàn)象越來(lái)越普遍，導(dǎo)致很多高校輕視學(xué)生硬件實(shí)踐能力培養(yǎng)。長(zhǎng)此以往，將會(huì)造成宏觀上人才結(jié)構(gòu)不合理，微觀上人才的發(fā)展空間受限。隨著社會(huì)對(duì)復(fù)合型、創(chuàng)新型人才的需求不斷提升，系統(tǒng)級(jí)(軟、硬結(jié)合)實(shí)踐能力的缺失將帶來(lái)嚴(yán)重的負(fù)面影響。以“銀河”、“天河”系列超級(jí)計(jì)算機(jī)、“銀河玉衡”核心路由器、“銀河飛騰”系列芯片為代表的一系列大型科研課題不斷擴(kuò)展，使得計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室在硬件以及系統(tǒng)級(jí)能力訓(xùn)練上提供了國(guó)內(nèi)的實(shí)踐條件，教師團(tuán)隊(duì)有意識(shí)強(qiáng)化學(xué)生的硬件實(shí)踐能力培養(yǎng)并形成了獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。在制定人才培養(yǎng)方案時(shí)，充分考慮硬件系列課程在課程體系框架中的獨(dú)特地位，開(kāi)出了一組高水平的硬件系列課程及相應(yīng)的配套實(shí)驗(yàn)課。以“計(jì)算機(jī)原理課程設(shè)計(jì)”實(shí)驗(yàn)課程為例，20多年的教學(xué)歷程總結(jié)起來(lái)大致可劃分為三個(gè)階段。及時(shí)個(gè)階段，(上世紀(jì)90年代初)，學(xué)生在面包板實(shí)驗(yàn)箱上以VLSI芯片(74LS181、74LS138、74LS00等)，配以成組的導(dǎo)線(xiàn)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)各種類(lèi)型的CPU。多輪實(shí)踐下來(lái)，學(xué)生普遍反映對(duì)CPU基本工作原理與特點(diǎn)有了深刻的理解。第二個(gè)階段(上世紀(jì)90年代后期)，學(xué)生使用可編程邏輯器件在實(shí)驗(yàn)箱上實(shí)現(xiàn)CPU。第三個(gè)階段(2000年以后)，我們依靠多年技術(shù)積累和技術(shù)革新，先后研發(fā)了“六合一”計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、“天河陽(yáng)光”硬件綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。該平臺(tái)采用“ARM+FPGA”架構(gòu)，可開(kāi)展從元件、部件到系統(tǒng)各層面的實(shí)踐教學(xué)，針對(duì)不同的課程可以采用原理圖輸入、提供構(gòu)件設(shè)計(jì)以及基于HDL語(yǔ)言的設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)了硬件課程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的統(tǒng)一，使得硬件課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可以一體化設(shè)計(jì)。同時(shí)，學(xué)生可以通過(guò)先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)驗(yàn)證CPU多級(jí)流水、Cache、多核等功能，并在此基礎(chǔ)上開(kāi)展創(chuàng)新實(shí)踐。更進(jìn)一步，通過(guò)升級(jí)可以將操作系統(tǒng)、編譯環(huán)境移植到該平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)一個(gè)軟硬皆可實(shí)驗(yàn)的綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，有效地鍛煉學(xué)生全系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐能力。此外，當(dāng)今的硬件設(shè)備呈現(xiàn)微型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢(shì)，以Google眼鏡、iWatch、3D打印機(jī)、智能機(jī)器人、無(wú)人機(jī)等新設(shè)備與新裝置層出不窮。針對(duì)發(fā)展趨勢(shì)，實(shí)驗(yàn)室積極引進(jìn)新設(shè)備，更新實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃，整合軟、硬件開(kāi)發(fā)能力訓(xùn)練。例如，批量采購(gòu)Lego、NAO等多款智能機(jī)器人，引入Android智能終端、無(wú)人機(jī)等平臺(tái)，更新和優(yōu)化“程序設(shè)計(jì)”、“人工智能”、“嵌入式系統(tǒng)”等課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，同時(shí)大量設(shè)置創(chuàng)新實(shí)踐題目，鼓勵(lì)由學(xué)生自擬題目，自組團(tuán)隊(duì)申請(qǐng)各級(jí)創(chuàng)新實(shí)踐計(jì)劃。可以說(shuō)，實(shí)踐條件的改善，自由競(jìng)爭(zhēng)氛圍的建立喚起了學(xué)生強(qiáng)烈的探索興趣，對(duì)于實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證到綜合創(chuàng)新的跨越，突出學(xué)生硬、軟件一體化的實(shí)踐能力的培養(yǎng)起到了重要的作用。

2．2．2因應(yīng)網(wǎng)絡(luò)空間發(fā)展形勢(shì)，積極規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)安全能力培養(yǎng)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)迄今已在全社會(huì)廣泛普及，沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)代社會(huì)將無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)。與此同時(shí)，互聯(lián)網(wǎng)上病毒感染、木馬植入、私密信息泄漏等安全事件層出不窮，也讓人們意識(shí)到網(wǎng)絡(luò)空間安全的嚴(yán)峻形勢(shì)。加強(qiáng)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)信息安全的實(shí)踐能力已成為計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)關(guān)注的新焦點(diǎn)，這不僅僅是信息技術(shù)學(xué)科乃至工科大學(xué)生專(zhuān)業(yè)素質(zhì)與能力訓(xùn)練與時(shí)俱進(jìn)的需要，更是建設(shè)信息化軍隊(duì)的需要。2012年，信息安全專(zhuān)業(yè)納入軍隊(duì)招生計(jì)劃，標(biāo)志著我校網(wǎng)絡(luò)信息安全人才培養(yǎng)進(jìn)入新的發(fā)展階段。在專(zhuān)業(yè)建設(shè)上，實(shí)驗(yàn)室對(duì)照網(wǎng)絡(luò)空間安全人才專(zhuān)業(yè)能力的定位，構(gòu)建了綜合化的網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)平臺(tái)涵蓋網(wǎng)絡(luò)預(yù)警、安全態(tài)勢(shì)感知、入侵檢測(cè)到災(zāi)難恢復(fù)與評(píng)估等方面，并推出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)大綱與講義。面對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)突飛猛進(jìn)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的蓬勃發(fā)展，學(xué)院繼續(xù)貫徹網(wǎng)絡(luò)硬件、軟件并重的人才培養(yǎng)理念。在網(wǎng)絡(luò)工程科研平臺(tái)上進(jìn)行拓展、充實(shí)和改造，多層次開(kāi)展本科生網(wǎng)絡(luò)與信息安全方向?qū)嶒?yàn)教學(xué)。例如，在開(kāi)展下一代互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上，自主研制了可編程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)—NetMagic。該平臺(tái)通過(guò)自定義網(wǎng)絡(luò)功能單元、接口和通信協(xié)議，可使學(xué)生了解和熟悉網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備硬件、軟件的設(shè)計(jì)，首先滿(mǎn)足網(wǎng)絡(luò)協(xié)議設(shè)計(jì)和驗(yàn)證等實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步可支持對(duì)網(wǎng)絡(luò)擁塞控制、服務(wù)質(zhì)量等關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)機(jī)制的創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)。該平臺(tái)在ACMSIGCOMM’11國(guó)際會(huì)議上獲得了大會(huì)主席A．Chesnais教授的高度評(píng)價(jià)并已推廣到香港理工大學(xué)、清華大學(xué)等高校。針對(duì)云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，實(shí)驗(yàn)室正在以微型化的天河機(jī)為服務(wù)器搭建一個(gè)云計(jì)算平臺(tái)，以“天河陽(yáng)光”硬件綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為終端、配置各種傳感器使學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在天河機(jī)上開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)。隨著互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代，同時(shí)在線(xiàn)人數(shù)達(dá)到百萬(wàn)甚至千萬(wàn)級(jí)，管理上百TB數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)集群系統(tǒng)開(kāi)始浮出水面，應(yīng)該看到高校暫時(shí)還不具備相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件，但可以通過(guò)教育部工程師計(jì)劃，與企事業(yè)單位合作共建的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，培養(yǎng)學(xué)生深入內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)、負(fù)載均衡、海量數(shù)據(jù)挖掘等一線(xiàn)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新實(shí)踐，在工程實(shí)戰(zhàn)中鍛煉學(xué)生的能力，進(jìn)而滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)人才能力的需要。

3先進(jìn)的條件環(huán)境是實(shí)踐能力培養(yǎng)的物質(zhì)基礎(chǔ)

3．1引入先進(jìn)IT技術(shù)，加快實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)代化建設(shè)

“工欲善其事，必先利其器”。培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)的人才首先需要建設(shè)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境。

(1)必須使實(shí)驗(yàn)室設(shè)備能夠得到及時(shí)更新。近些年來(lái)，國(guó)家和軍隊(duì)對(duì)教育投資的力度不斷加大，而IT設(shè)備器材的價(jià)格一直呈現(xiàn)快速下降通道，為實(shí)驗(yàn)環(huán)境的更新?lián)Q代提供了良好的條件。

(2)隨著云計(jì)算技術(shù)的成熟，積極推行瘦客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ健?shí)驗(yàn)室過(guò)去多采用的網(wǎng)絡(luò)同傳、硬盤(pán)還原方式進(jìn)行日常維護(hù)與管理。當(dāng)一臺(tái)計(jì)算機(jī)上安裝的軟件越來(lái)越多，軟件運(yùn)行時(shí)所占用的系統(tǒng)資源越來(lái)越大時(shí)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境性能急劇下降的問(wèn)題便突顯出來(lái)。相比之下，瘦客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器模式更廉價(jià)、更安全、更易于管理。每一臺(tái)終端機(jī)使用的軟件和數(shù)據(jù)均保存在服務(wù)器上，學(xué)生通過(guò)瘦客戶(hù)機(jī)遠(yuǎn)程運(yùn)行軟件、數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)，較好地解決軟硬件升級(jí)、軟件許可等困擾實(shí)驗(yàn)室發(fā)展與設(shè)施更新多年的問(wèn)題，可較大限度地節(jié)省各種費(fèi)用。

(3)在實(shí)驗(yàn)室管理方面，若管理工作停留在簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)表格填寫(xiě)處理，不能充分利用網(wǎng)絡(luò)化的強(qiáng)大能力、提供具有翔實(shí)而有說(shuō)服力的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，那么實(shí)驗(yàn)室服務(wù)能力是令人置疑的。隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，教師們應(yīng)該充分意識(shí)到云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)給實(shí)驗(yàn)室管理帶來(lái)的新氣象。這些年來(lái)，學(xué)院實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)從簡(jiǎn)單的信息化過(guò)渡到網(wǎng)絡(luò)化、智能化的管理平臺(tái)，開(kāi)始實(shí)現(xiàn)嘗試無(wú)人值守實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)室管理的云服務(wù)技術(shù)。智能化的云服務(wù)不僅僅是體現(xiàn)在實(shí)踐教學(xué)本身，同時(shí)也是實(shí)驗(yàn)室管理能力螺旋上升的必然趨勢(shì)，基于實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行數(shù)據(jù)挖掘下的決策與管理代表著未來(lái)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的重要方向。

3．2整合優(yōu)勢(shì)資源，打造優(yōu)良的科技創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)境

IT新技術(shù)的推廣與應(yīng)用，為計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)提出了新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。優(yōu)良的科技創(chuàng)新實(shí)踐條件，可有效支撐從理論設(shè)計(jì)到實(shí)際驗(yàn)證的跨越，成為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的必要條件。計(jì)算機(jī)學(xué)院將優(yōu)勢(shì)科研資源與實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源進(jìn)行有效整合，使學(xué)生一方面可以共享使用科研環(huán)境中各類(lèi)性能先進(jìn)、種類(lèi)齊全的精密儀器設(shè)備;另一方面，通過(guò)將科研成果部署在教學(xué)實(shí)驗(yàn)室中，化為實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生可以快速接觸和學(xué)習(xí)前沿技術(shù)。同時(shí)，為了找準(zhǔn)人才需求定位，通過(guò)與部隊(duì)及地方單位共建實(shí)習(xí)/實(shí)訓(xùn)基地，實(shí)現(xiàn)辦學(xué)資源的整合、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。更重要的是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)與工程師的交談，通過(guò)應(yīng)用需求的親身了解，注重專(zhuān)業(yè)知識(shí)的綜合應(yīng)用，強(qiáng)化實(shí)踐能力的導(dǎo)向性，熟悉項(xiàng)目規(guī)劃與決策。創(chuàng)造條件讓學(xué)生投入到社會(huì)化的實(shí)踐活動(dòng)，還有一個(gè)重要的作用，就是使學(xué)生明白作為“社會(huì)人”所應(yīng)具備的道德與職責(zé)，學(xué)會(huì)與別人相處，學(xué)會(huì)被領(lǐng)導(dǎo)和領(lǐng)導(dǎo)。

4專(zhuān)業(yè)化的教師團(tuán)隊(duì)是高水平實(shí)踐教學(xué)的保障

“師者，所以傳道受業(yè)解惑也”。培養(yǎng)學(xué)生是高校中心工作，也是教師最根本的任務(wù)。在實(shí)踐環(huán)節(jié)，建立一支專(zhuān)業(yè)化的教師團(tuán)隊(duì)對(duì)于提升實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的作用同樣十分重要。在教學(xué)團(tuán)隊(duì)中，我們很早就建立一個(gè)專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)教學(xué)實(shí)驗(yàn)保障的小組，以后隨著招生規(guī)模的擴(kuò)大，逐漸引入研究生充當(dāng)助教。回顧我們的歷程，科研工程經(jīng)驗(yàn)豐富的教師轉(zhuǎn)入教學(xué)一線(xiàn)，很快便能贏得學(xué)生的喜歡，因?yàn)樗麄兊氖谡n充滿(mǎn)了活生生的科研案例，在實(shí)驗(yàn)課題設(shè)計(jì)與評(píng)估中往往能給予學(xué)生非常中肯的意見(jiàn)與獨(dú)到的見(jiàn)解。除了課程實(shí)驗(yàn)的充實(shí)和優(yōu)化，實(shí)踐能力培養(yǎng)的一個(gè)重要領(lǐng)域便是課外創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，這也是學(xué)院發(fā)揮學(xué)科整體優(yōu)勢(shì)，培養(yǎng)創(chuàng)新人才的著力之處。計(jì)算機(jī)學(xué)院也明確研究所同時(shí)應(yīng)肩負(fù)有人才培養(yǎng)的任務(wù)，并制定明確的目標(biāo)，從業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)與職稱(chēng)晉升中予以明確。本科生一般從大二開(kāi)始便在教師帶領(lǐng)下，組成各種興趣小組，包括信息安全、程序設(shè)計(jì)、超級(jí)計(jì)算、數(shù)模競(jìng)賽等興趣小組，參加的學(xué)員占總數(shù)的一半以上。指導(dǎo)教師一部分來(lái)自教學(xué)系，還有相當(dāng)一部分來(lái)自研究所以及國(guó)防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。教師通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生小組選擇課題，申請(qǐng)各級(jí)創(chuàng)新實(shí)踐基金或創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目，參加學(xué)校級(jí)、省級(jí)、部級(jí)乃至國(guó)際上的學(xué)科競(jìng)賽。以競(jìng)賽活動(dòng)融會(huì)貫通所學(xué)知識(shí)，熟悉和掌握科研實(shí)踐的方法、手段，體會(huì)到科研實(shí)踐的艱辛和成功的快樂(lè)。近些年，學(xué)生們獲得了數(shù)十項(xiàng)部級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，數(shù)十隊(duì)次獲得國(guó)際級(jí)、部級(jí)競(jìng)賽一等獎(jiǎng)，充分證明了學(xué)生的才華和創(chuàng)新潛力。實(shí)際上，教師率領(lǐng)學(xué)生組隊(duì)赴國(guó)內(nèi)外參加競(jìng)賽本身也鍛煉了學(xué)生的自我管理與團(tuán)隊(duì)協(xié)作、語(yǔ)言和文字表達(dá)、溝通與社交乃至外語(yǔ)運(yùn)用等素質(zhì)和能力，這些素質(zhì)和能力恰恰也是實(shí)踐能力中不可或缺的組成部分。在國(guó)家教育部質(zhì)量工程的推動(dòng)下，實(shí)踐教學(xué)的地位有明顯改變。對(duì)于國(guó)家和軍隊(duì)人才的旺盛需求而言，學(xué)校還需要做更多的工作。作為管理機(jī)構(gòu)，應(yīng)鼓勵(lì)高水平教師參與到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中去。

(1)從政策上要改變?cè)袑?shí)驗(yàn)教師低人一等的局面，使高水平教師安心實(shí)驗(yàn)教學(xué)。近年來(lái)，學(xué)校為吸引和鼓勵(lì)更多高水平人才全身心參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)，制定了多項(xiàng)傾斜政策。對(duì)實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍實(shí)行兩個(gè)單列的政策，即技術(shù)職務(wù)評(píng)聘數(shù)量和條件單列，教學(xué)崗位聘任數(shù)量和條件單列;鼓勵(lì)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教改研究，在申報(bào)教改課題時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員傾斜，對(duì)取得的教學(xué)研究成果在參加教學(xué)成果獎(jiǎng)評(píng)選時(shí)予以支持。

(2)在人才交流政策方面予以?xún)A斜，安排實(shí)驗(yàn)室教學(xué)骨干出國(guó)深造、參加國(guó)內(nèi)外教學(xué)研討會(huì)，開(kāi)闊視野。以教育部“工程師計(jì)劃”為先鋒，建立大學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，持續(xù)推動(dòng)校企合作，鼓勵(lì)教師與企業(yè)合作開(kāi)展工程項(xiàng)目等方式，增強(qiáng)教師們對(duì)于前沿信息技術(shù)的掌握。

5結(jié)語(yǔ)

高素質(zhì)專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)宏觀上需要有更科學(xué)的管理體制、更先進(jìn)的運(yùn)行機(jī)制，保障實(shí)踐教學(xué)改革措施能夠落實(shí)到實(shí)處，同時(shí)應(yīng)配套改革實(shí)踐教學(xué)人員的績(jī)效評(píng)估機(jī)制，使成功的措施能夠固化下來(lái)成為制度，從而為人才培養(yǎng)質(zhì)量提供長(zhǎng)久保障。眾所周知，一個(gè)高水平的學(xué)者不一定能成為一個(gè)高水平的教師。實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)工作需要教師既有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，又能夠長(zhǎng)期保持熱情和時(shí)間精力上的投入。如何從機(jī)制上用好指揮棒，充分調(diào)動(dòng)教師實(shí)踐教學(xué)上的積極性，營(yíng)造一支穩(wěn)定的、受學(xué)生愛(ài)戴的實(shí)踐教學(xué)團(tuán)隊(duì)，值得我們認(rèn)真思考。每一個(gè)學(xué)生的天賦不同，能力潛質(zhì)上也有區(qū)別，創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)不可能整齊劃一去培養(yǎng)。一方面，通過(guò)大學(xué)教育，使學(xué)生獲得必要、共同的實(shí)踐能力訓(xùn)練，使之具備該專(zhuān)業(yè)的基本能力。更重要的是，營(yíng)造尊重創(chuàng)造、寬松和諧的氛圍，讓學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)中了解自己的特長(zhǎng)和個(gè)性，發(fā)揮自己的潛質(zhì)和創(chuàng)造性。大學(xué)不是職業(yè)技能培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，不必過(guò)分關(guān)注于就業(yè)崗位的及時(shí)技能。相反，應(yīng)通過(guò)有意識(shí)的培養(yǎng)和訓(xùn)練，使學(xué)生具有自適應(yīng)性，也就是自我學(xué)習(xí)的能力。只有具備了自我學(xué)習(xí)能力才能使學(xué)生適應(yīng)未來(lái)客觀條件、需求與環(huán)境的改變。，關(guān)于人才的團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)溝通能力，逐漸引起社會(huì)和教育界的重視。在課堂上書(shū)本知識(shí)的學(xué)習(xí)難以培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神。只有在實(shí)踐中，以問(wèn)題求解作驅(qū)動(dòng)，以團(tuán)隊(duì)成員的分工合作來(lái)體驗(yàn)感受團(tuán)隊(duì)攻關(guān)的價(jià)值與樂(lè)趣，自覺(jué)扮演好團(tuán)隊(duì)的角色，通力合作直至問(wèn)題的最終解決。“十年樹(shù)木，百年樹(shù)人”。實(shí)踐乃育人之本，然而育人又是一個(gè)長(zhǎng)期的、艱巨的工作。需要我們站在更高的境界，具備更廣闊的視野，營(yíng)造更先進(jìn)的育人環(huán)境，創(chuàng)造更有競(jìng)爭(zhēng)性的氛圍，未來(lái)的路還很長(zhǎng)。

作者：周興銘單位：國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院

計(jì)算機(jī)工程論文:關(guān)于應(yīng)用問(wèn)題的計(jì)算機(jī)工程論文

1計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的相關(guān)問(wèn)題

計(jì)算機(jī)工程具有高效性和便捷性等特點(diǎn)，但與此同時(shí)，也容易受到黑客的攻擊和病毒的入侵，造成很大的安全隱患。例如，很多計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用中存在安全漏洞，計(jì)算機(jī)的非法用戶(hù)通過(guò)非法入侵和電子郵件截獲等手段對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行攻擊，嚴(yán)重威脅著計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的安全。另外，很多黑客也通過(guò)網(wǎng)頁(yè)口令攻擊和數(shù)據(jù)讀取與寫(xiě)入攻擊等方式，對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行攻擊。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，很多Web服務(wù)器無(wú)法確保系統(tǒng)的安全性，對(duì)瀏覽器的信息無(wú)法實(shí)施保護(hù)。很多操作人員在進(jìn)行CGI程序編寫(xiě)等過(guò)程中，在編輯和修改中存在一定的安全漏洞，存在著操作不當(dāng)?shù)葐?wèn)題。因此，我們必須高度重視計(jì)算機(jī)工程的安全問(wèn)題，合理、有效地保護(hù)計(jì)算機(jī)工程中的數(shù)據(jù)信息、應(yīng)用程序和軟硬件設(shè)施等，確保計(jì)算機(jī)工程的安全性。通常說(shuō)來(lái)，在計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用中，應(yīng)確保計(jì)算機(jī)工程具有較強(qiáng)的實(shí)體安全性，有效控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的電磁輻射，在計(jì)算機(jī)安全標(biāo)準(zhǔn)的指引下對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行控制，確保計(jì)算機(jī)的實(shí)體安全。在軟件設(shè)施方面，應(yīng)更安全地對(duì)計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)的信息進(jìn)行管理和控制，有效防范非法用戶(hù)的入侵和攻擊，避免數(shù)據(jù)的流失。此外，要加強(qiáng)計(jì)算機(jī)實(shí)體的技術(shù)條件，能夠有效地對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行保護(hù)，避免存儲(chǔ)過(guò)程中出現(xiàn)漏洞，規(guī)范用戶(hù)的讀寫(xiě)操作，將用戶(hù)作業(yè)的范圍進(jìn)行約束。在數(shù)據(jù)信息的管理和控制上，應(yīng)及時(shí)、地對(duì)用戶(hù)的操作進(jìn)行記錄，并對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)安全管理工作。在計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用中，應(yīng)嚴(yán)把數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶徍岁P(guān)，、系統(tǒng)地對(duì)數(shù)據(jù)處理信息進(jìn)行審查和核實(shí)，按照一定的審批手段對(duì)信息的傳輸進(jìn)行控制，并建立健全數(shù)據(jù)傳輸審批的程序。在用戶(hù)身份的辨別上，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通常通過(guò)口令辨別用戶(hù)身份，因此要對(duì)口令進(jìn)行的保護(hù)，對(duì)用戶(hù)登記信息進(jìn)行嚴(yán)格的管理和控制。如果在計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用中存在用戶(hù)的非法請(qǐng)求，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)對(duì)其進(jìn)行跟蹤和監(jiān)管，及時(shí)掌握數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用狀況，并識(shí)別非法的數(shù)據(jù)傳輸終端。，應(yīng)做好計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用中的日志記錄，、客觀、詳細(xì)地對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各項(xiàng)信息進(jìn)行記錄，包括節(jié)點(diǎn)名稱(chēng)、口令、用戶(hù)名和數(shù)據(jù)傳輸終端等方面，有效識(shí)別非法操作，對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行保護(hù)。對(duì)于計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用中存在的問(wèn)題，要制定出具體的安全目標(biāo)，在實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的便捷性的同時(shí)，也應(yīng)當(dāng)確保計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的安全性。為此，要根據(jù)計(jì)算機(jī)的安全測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)計(jì)算機(jī)的安全水平進(jìn)行認(rèn)定，對(duì)低、中、高不同層次的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行分層管理。在計(jì)算機(jī)工程的安全保護(hù)方面，首先，應(yīng)確保計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的保密性，對(duì)信息資源的使用進(jìn)行授權(quán)管理，對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的存取與調(diào)用進(jìn)行限制。其次，應(yīng)確保信息傳輸過(guò)程中的整體性與可用性，確保計(jì)算機(jī)系統(tǒng)信息的授權(quán)的情況下才能修改，要重視計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可操作性與可行性，應(yīng)體現(xiàn)出豐富的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)信息，保障數(shù)據(jù)信息的可見(jiàn)性。

2計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

一方面，計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用在目前還存在著很多問(wèn)題，在安全性上還有待提高，需要更好地針對(duì)系統(tǒng)漏洞進(jìn)行安全保護(hù)；另一方面，計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用也有其不可忽略的優(yōu)勢(shì)。例如，可以應(yīng)用加密技術(shù)方法非法入侵者的攻擊，可以通過(guò)防火墻技術(shù)對(duì)計(jì)算機(jī)用戶(hù)進(jìn)行約束和防范，這些計(jì)算機(jī)技術(shù)都能夠在一定程度上彌補(bǔ)計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用在安全性上的不足，實(shí)現(xiàn)有效的計(jì)算機(jī)防御系統(tǒng)。在計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用系統(tǒng)的保護(hù)方面，要加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全管理，提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全水平。要通過(guò)數(shù)據(jù)加密技術(shù)有效防范數(shù)據(jù)的流失，確保計(jì)算機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全。要不斷優(yōu)化計(jì)算機(jī)工程的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，采取優(yōu)化端口保護(hù)等方法，做好安全防控工作。對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程終端等環(huán)節(jié)的信息安全問(wèn)題，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)應(yīng)用端口的保護(hù)，彌補(bǔ)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)，利用單、雙端的安全保護(hù)措施，提高計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的安全性。在計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用水平不斷提高的今天，計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用上，通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，并提供了大量的就業(yè)機(jī)遇和空間。在做好安全防護(hù)措施的基礎(chǔ)上，我們應(yīng)充分利用計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)，積極推動(dòng)電子商務(wù)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為計(jì)算機(jī)用戶(hù)提供安全、、放心的網(wǎng)絡(luò)空間，更加高效、便捷地為客戶(hù)服務(wù)。

3結(jié)語(yǔ)

在計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的過(guò)程中，安全問(wèn)題是較大的問(wèn)題，只有解決好計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的安全問(wèn)題，提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全性，才能夠充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)計(jì)算機(jī)工程在推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)步方面的作用。為此，我們必須認(rèn)真分析計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用中的安全問(wèn)題，明確問(wèn)題的原因、特點(diǎn)與防范措施，利用有效的管理與控制方法，有針對(duì)性地進(jìn)行安全防控，提高計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的安全性，進(jìn)一步發(fā)揮計(jì)算機(jī)工程系統(tǒng)的應(yīng)用效能，消除計(jì)算機(jī)的安全隱患，更好地利用現(xiàn)代化信息技術(shù)推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

作者：李會(huì)山單位：遼寧廣播電視大學(xué)

計(jì)算機(jī)工程論文:對(duì)計(jì)算機(jī)工程創(chuàng)新意識(shí)研究

1現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

大多數(shù)高等院校計(jì)算機(jī)本科專(zhuān)業(yè)涉及的硬件教學(xué)課程主要有“數(shù)字邏輯”、“匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”、“計(jì)算機(jī)組成原理”、“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”、“微機(jī)原理與接口技術(shù)”、“單片機(jī)”、“嵌入式系統(tǒng)”等,在新形勢(shì)下部分課程內(nèi)容設(shè)置顯得不夠合理,部分教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際應(yīng)用脫節(jié),影響了教學(xué)效果,無(wú)法滿(mǎn)足教學(xué)大綱中要求的動(dòng)手能力培養(yǎng),更無(wú)法有效培養(yǎng)同學(xué)們的創(chuàng)新意識(shí)。目前,作為計(jì)算機(jī)教學(xué)重要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程的“數(shù)字邏輯”,要求學(xué)生掌握組合邏輯、時(shí)序邏輯電路的分析和設(shè)計(jì)方法,研究對(duì)象主要是分立元件、通用中小規(guī)模集成電路及基本的可編程器件等,介紹的方法也以傳統(tǒng)方法為主,已無(wú)法適應(yīng)目前應(yīng)用的需要;作為專(zhuān)業(yè)主干課程的“計(jì)算機(jī)組成原理”、“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”,主要內(nèi)容是討論計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)、各功能部件原理及設(shè)計(jì)方法,同時(shí)介紹當(dāng)前的新技術(shù)、新方法,目的是讓同學(xué)們熟悉計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu),為以后應(yīng)用和設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。目前大家普遍采用的教材在部件設(shè)計(jì)中討論的方法主要是硬布線(xiàn)邏輯或微程序設(shè)計(jì)方法:硬布線(xiàn)邏輯運(yùn)行速度高,但缺乏靈活性;微程序設(shè)計(jì)方法有一定的靈活性,但資源占用多,運(yùn)行速度慢。盡管這兩種方法對(duì)于理解計(jì)算機(jī)組成原理不失為一種較好的選擇,但由于缺乏實(shí)際應(yīng)用背景,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣受到影響,教學(xué)效果也大打折扣,提高學(xué)生的動(dòng)手能力、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)更是無(wú)從談起。“匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程也存在類(lèi)似尷尬,討論以16位個(gè)人計(jì)算機(jī)為背景的匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)知識(shí),適合入門(mén)和了解基本原理,但與“計(jì)算機(jī)組成原理”、“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”課程一樣,由于缺乏實(shí)際應(yīng)用背景,教學(xué)目標(biāo)無(wú)法實(shí)現(xiàn)。隨著電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)、系統(tǒng)編程(ISP)、片上系統(tǒng)(SOC)等技術(shù)的發(fā)展,32位個(gè)人計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已很成熟,多核64位計(jì)算機(jī)應(yīng)用也將逐步成為主流。嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要較強(qiáng)的軟硬件知識(shí)綜合應(yīng)用能力,因此在計(jì)算機(jī)硬件課程的教學(xué)中應(yīng)加大相關(guān)新技術(shù)的比例,并根據(jù)實(shí)際及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。國(guó)外許多知名高校本科專(zhuān)業(yè)的教學(xué)內(nèi)容已經(jīng)作了適時(shí)調(diào)整,如麻省理工學(xué)院非常注重學(xué)生的設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng),為此專(zhuān)門(mén)開(kāi)設(shè)了“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)”課程,要求學(xué)生在實(shí)踐環(huán)節(jié)中自主設(shè)計(jì)ALU、單指令周期CPU、多指令周期CPU乃至流水線(xiàn)32位MipsCPU和Cache;斯坦福大學(xué)也有相似的課程和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié);加州大學(xué)伯克利分校和楊百翰大學(xué)在基于可編程邏輯的超級(jí)計(jì)算機(jī)研制方面也有大量成果。當(dāng)前在國(guó)內(nèi),案例教學(xué)已被越來(lái)越多的人所接受,尤其是在一些法學(xué)、工商管理類(lèi)高校已經(jīng)開(kāi)始廣泛運(yùn)用。案例教學(xué)法是一種動(dòng)態(tài)的、開(kāi)放的教學(xué)方法,目標(biāo)是解決學(xué)生如何用更有效的方式獲得知識(shí)以提高應(yīng)用能力的問(wèn)題。案例教學(xué)法具有綜合性、交互性、啟發(fā)性、針對(duì)性和可操作性等多種特征,它的使用大大縮短了教學(xué)理論與實(shí)際應(yīng)用之間的差距,同時(shí)對(duì)教師的教學(xué)觀念產(chǎn)生了重大的影響。鑒于計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合緊密的特點(diǎn),教學(xué)中尤其適合案例式教學(xué)。目前在國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)課程的教學(xué)中,案例教學(xué)還處于一個(gè)起步階段,主要表現(xiàn)在:案例教學(xué)比例不夠,沒(méi)有形成完整的體系;案例數(shù)量不足,質(zhì)量欠缺;許多高校盡管重視案例教學(xué)的應(yīng)用,但是在案例的搜集、整理與分析等方面相對(duì)滯后;案例陳舊,缺乏代表性等。

2以ISP技術(shù)為主線(xiàn)改革計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)硬件課程教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容

計(jì)算機(jī)本科專(zhuān)業(yè)涉及的硬件教學(xué)課程按合理教學(xué)順序一般為“數(shù)字邏輯”、“匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”、“計(jì)算機(jī)組成原理”、“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”、“微機(jī)原理與接口技術(shù)”、“單片機(jī)”、“嵌入式系統(tǒng)”等,一些課程可以在時(shí)間上重疊,如“數(shù)字邏輯”、“匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”等。由于ISP、EDA技術(shù)可以靈活地開(kāi)發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的硬件產(chǎn)品,是目前工程實(shí)踐領(lǐng)域和芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域運(yùn)用最廣泛也是最有應(yīng)用前景的技術(shù),因此在計(jì)算機(jī)硬件課程的教學(xué)中應(yīng)該把相關(guān)技術(shù)列為重要內(nèi)容,即以ISP、SOC技術(shù)為主線(xiàn),使相關(guān)課程形成一個(gè)完整的體系,達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的目的。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),在“數(shù)字邏輯”課程中,應(yīng)大幅增加可編程邏輯技術(shù)的比重,重點(diǎn)討論用EDA方法,利用ISP技術(shù)、SOC技術(shù)設(shè)計(jì)IP核的方法,使學(xué)生對(duì)相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)有一個(gè)的理解,并具備基本的實(shí)踐能力;在“計(jì)算機(jī)組成原理”課程中增加計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)原理和實(shí)踐的內(nèi)容,也可考慮再單獨(dú)增加一門(mén)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)課程以替代目前“計(jì)算機(jī)組成原理”課程設(shè)計(jì),在該課程中重點(diǎn)討論如何采用EDA方法,利用ISP技術(shù)、SOC技術(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)各部件如CPU、Cache等,通過(guò)實(shí)際應(yīng)用和實(shí)踐進(jìn)一步加深對(duì)相關(guān)技術(shù)的理解和掌握。在“微機(jī)原理與接口技術(shù)”課程可以考慮以16位計(jì)算機(jī)應(yīng)用知識(shí)入門(mén),以討論32位計(jì)算機(jī)的應(yīng)用為重點(diǎn)。相應(yīng)的,作為“微機(jī)原理與接口技術(shù)”課程的先行課程,“匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程也應(yīng)把相應(yīng)的內(nèi)容整體提升到32位,考慮到學(xué)習(xí)過(guò)程的先易后難,可以先介紹16位匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)知識(shí)作為入門(mén),再對(duì)32位匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)相關(guān)內(nèi)容展開(kāi)。單片機(jī)系統(tǒng)本質(zhì)上也是嵌入式系統(tǒng),嵌入式系統(tǒng)是針對(duì)應(yīng)用或用戶(hù)定制的完整、高效的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要較強(qiáng)的操作系統(tǒng)原理、應(yīng)用程序設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)方面知識(shí)的綜合應(yīng)用能力,其中特別是硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力可以通過(guò)以上幾門(mén)硬件課程的系統(tǒng)學(xué)習(xí)逐步培養(yǎng),因此相關(guān)課程的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)注意銜接,同時(shí)遵循先易后難的原則,面向?qū)嶋H應(yīng)用,以提高動(dòng)手能力、增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)為目的。針對(duì)實(shí)踐教學(xué),目前相關(guān)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及內(nèi)容固定,大多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟程式化,許多同學(xué)按教學(xué)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃做完實(shí)驗(yàn),仍然無(wú)法充分理解課 程的主要內(nèi)容,無(wú)法真正擁有教學(xué)大綱所要求的動(dòng)手能力。更重要的是計(jì)算機(jī)技術(shù)一直處于高速發(fā)展中,高等院校的計(jì)算機(jī)教學(xué)理應(yīng)不斷地適應(yīng)這種要求,相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)適時(shí)地調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。解決問(wèn)題的一個(gè)好思路是利用ISP、SOC技術(shù)開(kāi)發(fā)出一種內(nèi)容可定制的硬件課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),由于作為控制對(duì)象的外圍電路是相同或相近的,可以設(shè)計(jì)為通用模塊,而實(shí)驗(yàn)平臺(tái)控制部分則可以利用可編程邏輯改變,以適應(yīng)不同的課程。如控制部分設(shè)計(jì)為基本CPU即可做“計(jì)算機(jī)組成原理”課程的相關(guān)實(shí)驗(yàn);控制部分設(shè)計(jì)為單片機(jī)即可做“單片機(jī)”課程的相關(guān)實(shí)驗(yàn);甚至控制部分可以設(shè)計(jì)為個(gè)人計(jì)算機(jī)CPU,配合有關(guān)的接口電路,即可做“微機(jī)原理與接口技術(shù)”課程的相關(guān)實(shí)驗(yàn)等。在我院的計(jì)算機(jī)本科專(zhuān)業(yè)相關(guān)硬件課程教學(xué)實(shí)踐中,我們已作出了一些有益的探索,如我院“數(shù)字邏輯”教學(xué)大綱已在近年作過(guò)相應(yīng)調(diào)整,EDA技術(shù)、可編程技術(shù)的理論和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的比例從原來(lái)的20%增加到60%以上,經(jīng)過(guò)多年的建設(shè),“數(shù)字邏輯”課程在今年被評(píng)定為“湖北省精品課程”;在“計(jì)算機(jī)組成原理”課程中引入利用ISP技術(shù)設(shè)計(jì)CPU軟核等教學(xué)和實(shí)踐內(nèi)容;“匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”、“微機(jī)原理與接口技術(shù)”課程中也增加了32位計(jì)算機(jī)相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)和討論,新的實(shí)驗(yàn)設(shè)備可以進(jìn)行32位的相關(guān)實(shí)驗(yàn)等,這些安排增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性也明顯提高了。

3采用案例教學(xué)法作為計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)硬件課程教學(xué)的主要方法

案例教學(xué)法是一種事半功倍的教學(xué)方法,在教學(xué)過(guò)程中圍繞事先精選的典型的、具有工程背景的實(shí)際案例進(jìn)行討論,可以為同學(xué)們模擬實(shí)際應(yīng)用的場(chǎng)景,獲得近似于實(shí)戰(zhàn)的經(jīng)驗(yàn)。為完成設(shè)計(jì)目標(biāo),同學(xué)們自然會(huì)自己主動(dòng)學(xué)習(xí),在這一過(guò)程中掌握知識(shí),并學(xué)會(huì)應(yīng)用知識(shí),提高解決問(wèn)題的能力;也能通過(guò)用不同的途徑解決問(wèn)題,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。這樣教師在授課中可以把精力集中于教學(xué)內(nèi)容的總體把握上,而不需要過(guò)分在知識(shí)細(xì)節(jié)上消耗時(shí)間,提高了教學(xué)效率。案例教學(xué)法關(guān)鍵在于選擇合適的案例,案例首先必須有代表性和實(shí)時(shí)性,必須是實(shí)踐中的典型應(yīng)用實(shí)例。在實(shí)踐中應(yīng)用的幾率高,具有普遍意義,這樣的實(shí)例在教學(xué)過(guò)程中值得花費(fèi)精力討論和設(shè)計(jì),才是有意義的。同樣重要的是案例需具有實(shí)際工程背景,學(xué)生可以面對(duì)具體的實(shí)際問(wèn)題和特定的環(huán)境,有針對(duì)性地通過(guò)自主學(xué)習(xí)和思考進(jìn)行設(shè)計(jì),培養(yǎng)實(shí)際解決問(wèn)題的能力。案例還應(yīng)該形成相對(duì)固定的案例集,并具備一定的開(kāi)放性,應(yīng)定期對(duì)案例集進(jìn)行評(píng)估,剔除一些過(guò)時(shí)的案例,增加一些新的典型應(yīng)用實(shí)例。這樣就保障了案例的典型性、實(shí)時(shí)性及工程背景。在教學(xué)實(shí)踐中,我們把案例教學(xué)法作為主要方法,并把案例分為4類(lèi):一是問(wèn)題評(píng)論型,給出問(wèn)題和解決問(wèn)題的方案,讓學(xué)生去評(píng)價(jià);二是分析實(shí)現(xiàn)型,不給出解決方案,要求學(xué)生討論分析以提出方案;三是實(shí)際模擬型,是指在教學(xué)過(guò)程中依據(jù)教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生分別充當(dāng)不同的角色,進(jìn)行模擬性的實(shí)踐活動(dòng);四是發(fā)展開(kāi)放型,通過(guò)案例發(fā)現(xiàn)新的理論生長(zhǎng)點(diǎn),討論相關(guān)理論的發(fā)展趨勢(shì)。我院在相關(guān)課堂教學(xué)中采用的部分案例如表1所示。在“數(shù)字邏輯”、“計(jì)算機(jī)組成原理”等課程的重點(diǎn)章節(jié)教學(xué)中,我們通過(guò)采用上述案例法,調(diào)動(dòng)學(xué)生成為積極參與者,而不是消極被動(dòng)的聽(tīng)眾,在案例學(xué)習(xí)和討論中,鼓勵(lì)學(xué)生提出更多解決問(wèn)題的辦法,在課堂上營(yíng)造出積極發(fā)表意見(jiàn)和爭(zhēng)論的氣氛。這樣提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教學(xué)效果有明顯改善,學(xué)生的動(dòng)手能力有了顯著增強(qiáng)。

4總結(jié)

為實(shí)現(xiàn)面向?qū)嶋H應(yīng)用提高學(xué)生動(dòng)手能力、增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才、確定完整合理的計(jì)算機(jī)本科專(zhuān)業(yè)硬件理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)體系的目的,我們提出了以ISP技術(shù)為主線(xiàn)的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)硬件課程教學(xué)改革方案。它的主要內(nèi)容為兩方面:一是調(diào)整現(xiàn)有教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容,如在“數(shù)字邏輯”、“計(jì)算機(jī)組成原理和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”、“嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)”等課程中以“數(shù)字邏輯”課程為先導(dǎo),以ISP、SOC技術(shù)為主線(xiàn)貫穿于各相關(guān)課程教學(xué)過(guò)程中;在“匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”、“微機(jī)原理與接口技術(shù)”等課程中把主要內(nèi)容提升到32位等。二是在教學(xué)中運(yùn)用案例法,使學(xué)生成為教學(xué)活動(dòng)的主體,形成學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)和探索性學(xué)習(xí)的開(kāi)放型學(xué)習(xí)氛圍。充分發(fā)揮案例教學(xué)有利于提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的能力、有利于促使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、有利于促使學(xué)生學(xué)會(huì)溝通與合作的優(yōu)勢(shì)。實(shí)踐表明以ISP技術(shù)為主線(xiàn)的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)硬件課程教學(xué)改革,符合國(guó)家高等質(zhì)量工程建設(shè)中培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的規(guī)劃,有效地增強(qiáng)了學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)。我們也意識(shí)到計(jì)算機(jī)工程教學(xué)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,牽涉到許多方面,我們將在實(shí)踐中探索教學(xué)規(guī)律,不斷提高教學(xué)水平,進(jìn)一步改善教學(xué)效果。

計(jì)算機(jī)工程論文:國(guó)外高校計(jì)算機(jī)工程特點(diǎn)研究

14所大學(xué)計(jì)算機(jī)工程課程設(shè)置

計(jì)算機(jī)工程是涉及現(xiàn)代計(jì)算系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制設(shè)備的軟硬件設(shè)計(jì)、制造、操作的科學(xué)與技術(shù),建立在計(jì)算、數(shù)學(xué)、科學(xué)和工程學(xué)的基礎(chǔ)上,主要研究計(jì)算機(jī)處理器、多處理器通訊設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和存儲(chǔ)器體系,著重研究硬件設(shè)計(jì)以及與軟件和操作系統(tǒng)的交互性能,如嵌入式系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)與大規(guī)模存儲(chǔ)系統(tǒng)。絕大多數(shù)美國(guó)學(xué)校的電氣工程和計(jì)算機(jī)工程是在一個(gè)系,除數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)外,課程體系主要包括計(jì)算機(jī)科學(xué)和電氣工程等學(xué)科的相關(guān)課程、設(shè)計(jì)和構(gòu)建計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的相關(guān)軟硬件課程。培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)具備從事計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作的能力,或具備基于計(jì)算機(jī)相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)、應(yīng)用和集成工作的能力,具有扎實(shí)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)理論、良好的科學(xué)素質(zhì)和工程實(shí)踐能力,包括良好的團(tuán)隊(duì)合作和人際交流溝通能力[5]。下面主要介紹美國(guó)這4所大學(xué)的計(jì)算機(jī)工程課程設(shè)置情況。

1.1UIUC計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)本科課程設(shè)置

UIUC計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生需要修滿(mǎn)128個(gè)學(xué)分,這些課程分為如下7大類(lèi):1)科學(xué)基礎(chǔ)與數(shù)學(xué)課程(31學(xué)分),包括數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)在內(nèi)的10門(mén)課程。2)計(jì)算機(jī)工程核心課程(34學(xué)分),這些課程重點(diǎn)介紹計(jì)算機(jī)工程領(lǐng)域的基本概念、基本原理、基本實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù),共有10門(mén)課程。3)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)數(shù)學(xué)課程(6學(xué)分),包括離散數(shù)學(xué)和概率、工程應(yīng)用兩門(mén)數(shù)學(xué)課程。4)寫(xiě)作課程(4學(xué)分),1門(mén)寫(xiě)作原理課程,主要講授研究報(bào)告的寫(xiě)作方法。5)專(zhuān)業(yè)技術(shù)選修課(23學(xué)分),其中1門(mén)必須選自計(jì)算機(jī)工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)專(zhuān)業(yè)技術(shù)選修課程之外的課程,其他必須均選自計(jì)算機(jī)工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)專(zhuān)業(yè)技術(shù)選修課程。這些課程強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)工程實(shí)踐中用到的主要分析方法和設(shè)計(jì)原則。6)社會(huì)科學(xué)與人文科學(xué)課程(18學(xué)分),這些課程被工學(xué)院認(rèn)可并滿(mǎn)足學(xué)校對(duì)學(xué)生社會(huì)科學(xué)與人文科學(xué)課程通識(shí)教育的要求。7)自由選修課程(12學(xué)分),這些幾乎沒(méi)有限制的選修課可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)任何領(lǐng)域的知識(shí)。學(xué)生可以在計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)深入學(xué)習(xí)課程,也可以學(xué)習(xí)生物工程、技術(shù)管理或語(yǔ)言等課程。

1.2普度大學(xué)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)本科課程設(shè)置

普度大學(xué)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生需要修滿(mǎn)125個(gè)學(xué)分,這些課程分為如下6大類(lèi):1)通識(shí)教育課程(24~25學(xué)分),包括6~7學(xué)分的兩門(mén)交流技巧課程和18個(gè)學(xué)分的社會(huì)與人文學(xué)科選修課程。2)數(shù)學(xué)課程(21~22學(xué)分),數(shù)學(xué)課程有兩種套餐,各6門(mén)課,學(xué)生可以根據(jù)自己的情況任選一種。3)科學(xué)基礎(chǔ)課程(18~19學(xué)分),包括物理、化學(xué)、生物及面向?qū)ο缶幊痰?門(mén)課程。4)工程基礎(chǔ)課程(7學(xué)分),包括工程導(dǎo)論兩門(mén)課程及計(jì)算機(jī)工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)以外學(xué)科的工程學(xué)科選修課1門(mén)。5)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)課程(49學(xué)分),包括32~33學(xué)分的13門(mén)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)核心課程;兩門(mén)共計(jì)1學(xué)分的研討課程;2門(mén)3~4學(xué)分的高級(jí)設(shè)計(jì)課程;2門(mén)8學(xué)分的研究生課程;1~2門(mén)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)選修課程,使計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)課程總學(xué)分達(dá)到49學(xué)分。6)任選課程(4~6學(xué)分),根據(jù)輔修要求或個(gè)人興趣,任選課程可以從理學(xué)院或文理學(xué)院中適合工科學(xué)生的數(shù)學(xué)、科學(xué)課程中選擇,目的是使總學(xué)分達(dá)到125學(xué)分。

1.3伊利諾伊理工學(xué)院計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)本科課程設(shè)置

IIT計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生需要修滿(mǎn)130~134個(gè)學(xué)分,這些課程分為如下3大類(lèi):1)限選課程(109學(xué)分),學(xué)分分配如下:計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)限選課程47學(xué)分,包括計(jì)算機(jī)工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)兩類(lèi)課程;數(shù)學(xué)限選課程24學(xué)分;物理限選課程11學(xué)分;化學(xué)限選課程3學(xué)分;工程科學(xué)限選課程3學(xué)分;社會(huì)科學(xué)與人文學(xué)科限選課程21學(xué)分。2)選修課程(15~19學(xué)分),包括專(zhuān)業(yè)選修課程9~12學(xué)分,其中含1門(mén)硬件設(shè)計(jì)選修課;科學(xué)選修課程3學(xué)分。3)跨專(zhuān)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目課程(6學(xué)分),包括IPROI跨專(zhuān)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目I和IPROII跨專(zhuān)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目II兩門(mén)課程。

1.4西北大學(xué)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)本科課程設(shè)置

西北大學(xué)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生需要修48門(mén)課程,這些課程分為如下7類(lèi):1)通用工程方法、數(shù)學(xué)、科學(xué)基礎(chǔ)課程(15門(mén)),必修計(jì)算方法與線(xiàn)性代數(shù)GenEng205-1、線(xiàn)性代數(shù)與力學(xué)GenEng205-2、動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模GenEng205-3和微分方程GenEng205-4等4門(mén)通用工程方法課程;必修微積分(I)MATH220,微積分(II)MATH224,微積分(III)MATH230及多元積分與矢量微積分MATH234四門(mén)數(shù)學(xué)課程;必修普通物理(I)Physics135-2和普通物理(II)Physics135-3兩門(mén)科學(xué)基礎(chǔ)課程;從McCormick工學(xué)院科學(xué)基礎(chǔ)課程中任選其他2門(mén)課程;另外必修IDEA106-1工程設(shè)計(jì)與交流(I)、IIDEA106-2工程設(shè)計(jì)與交流(II)兩門(mén)工程設(shè)計(jì)和交流課程。2)工程基礎(chǔ)課程(5門(mén)),必修4門(mén),包括EECS202電氣工程導(dǎo)論、EECS203計(jì)算機(jī)工程導(dǎo)論、EECS211編程基礎(chǔ)(C++)、EECS302概率系統(tǒng)與隨機(jī)信號(hào),并從McCormick工學(xué)院工程基礎(chǔ)課程熱電力學(xué)、系統(tǒng)工程與分析、材料科學(xué)和流體與固體中任選1門(mén)。3)交流與社科人文學(xué)科課程(8門(mén)),選修GenCmn102 演講或GenCmn103課程的其中1門(mén),另外選修7門(mén)滿(mǎn)足McCormick工學(xué)院要求的社科人文學(xué)科課程。4)專(zhuān)業(yè)核心課程(5門(mén)),必修EECS205計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件基礎(chǔ)、EECS303高級(jí)數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)、EECS361計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、EECS311數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)管理和EECS343電路基礎(chǔ)這5門(mén)課程。5)技術(shù)選修課程(10門(mén)),西北大學(xué)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)分高性能計(jì)算、VLSI與CAD、嵌入式系統(tǒng)和算法設(shè)計(jì)與軟件系統(tǒng)4個(gè)方向,每個(gè)方向開(kāi)設(shè)若干門(mén)技術(shù)課程,每個(gè)學(xué)生必須在這4個(gè)方向中選修5門(mén)課;從專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程EECS213計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論、EECS222信號(hào)與系統(tǒng)基礎(chǔ)、EECS223固態(tài)工程基礎(chǔ)、EECS224電磁場(chǎng)與光學(xué)基礎(chǔ)、EECS225電子學(xué)基礎(chǔ)5門(mén)課中根據(jù)學(xué)習(xí)方向選修2門(mén);剩下3門(mén)從計(jì)算機(jī)科學(xué)、計(jì)算機(jī)工程、數(shù)學(xué)、科學(xué)基礎(chǔ)等課程中選修,如可以是生物學(xué)BIOL210-1,2,3和化學(xué)原理CHEM210-1,2,3課程,也可以經(jīng)申請(qǐng)同意選修相關(guān)計(jì)算機(jī)工程研究生課程。6)自由選修課程(5門(mén)),共修5門(mén),學(xué)生可以根據(jù)自身情況和興趣愛(ài)好自由選修。若從未學(xué)習(xí)過(guò)任何計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言,建議其中1門(mén)選修編程入門(mén)(Python)EECS110課程。7)高級(jí)項(xiàng)目課程(1門(mén)),至少在微處理器系統(tǒng)項(xiàng)目EECS347-1、計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)項(xiàng)目EECS362和VLSI設(shè)計(jì)項(xiàng)目EECS3923門(mén)課中選修1門(mén)。

24所大學(xué)計(jì)算機(jī)工程課程設(shè)置特色

4所大學(xué)計(jì)算機(jī)工程本科專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)置都通過(guò)美國(guó)工程教育認(rèn)證機(jī)構(gòu)ABET的EC2000指標(biāo)體系認(rèn)證,有如下特點(diǎn):

1)注重基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),在貫徹通識(shí)教育中培養(yǎng)學(xué)生的各種能力。基礎(chǔ)知識(shí)直接決定學(xué)生未來(lái)的發(fā)展?jié)摿7-8],而基礎(chǔ)知識(shí)的掌握通常是通過(guò)通識(shí)教育實(shí)現(xiàn)的。與我國(guó)高校通識(shí)教育不同的是,這4所美國(guó)大學(xué)按照各種完整的項(xiàng)目組織基礎(chǔ)知識(shí),讓學(xué)生在基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)中形成各種能力。他們還特別重視人際溝通能力的培養(yǎng)和學(xué)生對(duì)廣泛深入的人文社科知識(shí)的理解,使所有工科學(xué)生在數(shù)學(xué)、物理、信息、物質(zhì)、生命、技術(shù)和能源科學(xué)方面及人文社科方面打下廣泛的基礎(chǔ)。這種比知識(shí)更重要的能力是學(xué)生取之不盡、用之不竭的資源。普度大學(xué)及時(shí)年的工程基礎(chǔ)培養(yǎng)及UIUC及時(shí)年的計(jì)算機(jī)工程訓(xùn)練從一開(kāi)始就圍繞能力培養(yǎng),使學(xué)生能更好地理解和應(yīng)用所學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)和數(shù)學(xué)知識(shí)。

2)注重相關(guān)學(xué)科的交叉和融合,培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科處理問(wèn)題的本領(lǐng)。現(xiàn)代工程是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng),不是狹隘的技術(shù)知識(shí)背景所能勝任的。解決現(xiàn)代工程問(wèn)題要求工程師能夠打破學(xué)科壁壘,把被學(xué)科割裂開(kāi)來(lái)的工程再還原為一個(gè)整體。這要求學(xué)校在課程設(shè)置上必須充分考慮學(xué)科的交叉和融合,為學(xué)生提供綜合的知識(shí)背景,以利于復(fù)雜工程問(wèn)題的解決[6,8]。UIUC、普度大學(xué)、西北大學(xué)和IIT在課程設(shè)上均體現(xiàn)了學(xué)科交叉、學(xué)科融合的思想。UIUC規(guī)定學(xué)生在技術(shù)選修課中必須選1門(mén)計(jì)算機(jī)工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)系以外的課程,例如宇航工程、農(nóng)業(yè)與生物工程、土木工程、化學(xué)工程、生理學(xué)、生物工程、生物物理學(xué)、生物化學(xué)、大氣科學(xué)、天文學(xué)、材料科學(xué)與工程、機(jī)械工程等。普度大學(xué)的計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生也必須選修1門(mén)電氣工程和計(jì)算機(jī)工程領(lǐng)域以外的課程,以滿(mǎn)足工程拓寬要求,可以是航空力學(xué)、化學(xué)工程計(jì)算、噪音控制、核工程導(dǎo)論、材料結(jié)構(gòu)與特性、環(huán)境工程中的物理化學(xué)原理、環(huán)境可持續(xù)工程以及運(yùn)籌學(xué)-優(yōu)化、運(yùn)籌學(xué)-隨機(jī)模型中的任何1門(mén)。西北大學(xué)的計(jì)算機(jī)工程本身就是該校電氣工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)交叉和融合的結(jié)果,學(xué)生除必須選修科學(xué)基礎(chǔ)選修課中的普通物理-電磁學(xué)、普通物理-波現(xiàn)象和現(xiàn)代物理外,還必須在遺傳和進(jìn)化生物學(xué)、工程分子和細(xì)胞生物學(xué)中任選1門(mén)。IIT規(guī)定科學(xué)選修課必須選1門(mén)生物學(xué)、材料科學(xué)、化學(xué)原理,工程選修課必須選1門(mén)機(jī)械學(xué)導(dǎo)論或熱動(dòng)力學(xué)。

3)強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐能力培養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生“以解決問(wèn)題為中心”的工程設(shè)計(jì)能力。工程本身就意味著實(shí)踐,意味著更加重視工程實(shí)際和工程的系統(tǒng)性和完整性。這4所大學(xué)都十分強(qiáng)調(diào)學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng),在課程設(shè)置上不僅有豐富的實(shí)驗(yàn)課程,而且通過(guò)更為靈活多樣的基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)(Project-basedLearning)課程培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。如IIT有IPRO跨專(zhuān)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目,西北大學(xué)要求學(xué)生在微處理器系統(tǒng)項(xiàng)目(EECS347)、計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)項(xiàng)目(EECS362)、VLSI設(shè)計(jì)項(xiàng)目(EECS392)等項(xiàng)目課程中必須至少選修1門(mén)。普度大學(xué)要求學(xué)生選修電氣工程設(shè)計(jì)導(dǎo)論(ECE402)、計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與樣機(jī)(ECE437)、操作系統(tǒng)工程(ECE469)、編譯器與翻譯器工程(ECE495S)和數(shù)字系統(tǒng)高級(jí)項(xiàng)目(ECE495C)等項(xiàng)目課程。UIUC則有計(jì)算機(jī)組成與設(shè)計(jì)(ECE411)、高級(jí)數(shù)字系統(tǒng)項(xiàng)目(ECE395)、微處理器項(xiàng)目(ECE412)、數(shù)字信號(hào)處理項(xiàng)目(ECE410)等項(xiàng)目課程供學(xué)生選擇。

4)發(fā)揮和保護(hù)學(xué)生的個(gè)性及興趣,激發(fā)學(xué)生的自主性和創(chuàng)造性。工程教育應(yīng)該在較大程度上發(fā)揮學(xué)生的個(gè)性并促進(jìn)其創(chuàng)新能力的發(fā)展。在專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)中,學(xué)生可以根據(jù)自己的水平、學(xué)習(xí)興趣、個(gè)性特長(zhǎng)選擇不同的課程,從而促進(jìn)個(gè)性和創(chuàng)造性的發(fā)展。為學(xué)生提供不同的培養(yǎng)計(jì)劃是這4所大學(xué)的共同特點(diǎn)。西北大學(xué)為計(jì)算機(jī)工程學(xué)生提供了高性能計(jì)算、VLSI與CAD、嵌入式系統(tǒng)和算法設(shè)計(jì)及軟件系統(tǒng)4個(gè)不同的學(xué)習(xí)路徑。UIUC、IIT及普度大學(xué)則采用龐大的選修課程及明確的課程分類(lèi),使學(xué)生可以依據(jù)興趣愛(ài)好自行組織課程和學(xué)習(xí)內(nèi)容,以發(fā)展個(gè)性,提高創(chuàng)新能力。

5)堅(jiān)持課程設(shè)置機(jī)構(gòu)的開(kāi)放性,改變只按學(xué)科知識(shí)、由教師單方面設(shè)置的做法。在課程設(shè)置機(jī)構(gòu)方面,這4所大學(xué)均根據(jù)產(chǎn)業(yè)界對(duì)計(jì)算機(jī)工程師的能力、素質(zhì)、技能和知識(shí)等要求,學(xué)生求職的需求,畢業(yè)校友學(xué)習(xí)和工作的經(jīng)驗(yàn)反饋及ABET2000指標(biāo)體 系,成立由有工程背景的教師、產(chǎn)業(yè)界、教育認(rèn)證機(jī)構(gòu)、學(xué)生及畢業(yè)生等利益相關(guān)者組成的專(zhuān)門(mén)委員會(huì),討論、確認(rèn)、不斷改進(jìn)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)的課程體系及教學(xué)大綱。這與我國(guó)由高等院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)主導(dǎo)、以學(xué)科為導(dǎo)向,追求知識(shí)完備性為基礎(chǔ),由缺乏產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)和工程背景的教師確定的課程設(shè)置和教學(xué)計(jì)劃相比,在滿(mǎn)足學(xué)生求職和產(chǎn)業(yè)界需要等方面有明顯優(yōu)勢(shì)[8]。

3改進(jìn)我國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)本科專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)的思考

截至2006年,我國(guó)高校工科專(zhuān)業(yè)在校生為600萬(wàn)人,其中計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)在校生近45萬(wàn)人,在規(guī)模上基本適應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需求。問(wèn)題是我國(guó)計(jì)算機(jī)工程教育與計(jì)算機(jī)工業(yè)界脫節(jié)較嚴(yán)重,不同類(lèi)型、層次學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)趨同[8]。通過(guò)深入研究、分析和比較美國(guó)高等學(xué)校計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)及課程設(shè)置特色,我們深刻認(rèn)識(shí)到我國(guó)工科院校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)本科教育存在的諸多弊端。比如工程實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱;工科教師隊(duì)伍的非工化趨向嚴(yán)重;評(píng)價(jià)體系錯(cuò)位;課程體系落后,學(xué)科交叉欠缺,導(dǎo)致創(chuàng)新與實(shí)踐雙向不足,計(jì)算機(jī)畢業(yè)生得不到產(chǎn)業(yè)界的認(rèn)同,普通工科院校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生就業(yè)率低下。以下是我們對(duì)工科院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)本科專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革的一些思考:

1)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)本科專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)的改革應(yīng)從培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系、師資建設(shè)和評(píng)價(jià)體系、產(chǎn)學(xué)合作等方面綜合考慮。

2)從培養(yǎng)目標(biāo)上,工科計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)應(yīng)從學(xué)科導(dǎo)向轉(zhuǎn)為求職導(dǎo)向,也就是以產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向。這使學(xué)生能形成勝任今后工作的能力,成為合格的公民和稱(chēng)職的產(chǎn)業(yè)人員,而不僅僅是只掌握系統(tǒng)、完備的學(xué)科知識(shí)。

3)課程體系要符合大工程觀的要求,注重學(xué)科的交叉和融合,強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)強(qiáng)化對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。實(shí)踐教學(xué)應(yīng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課程、項(xiàng)目課程和企業(yè)實(shí)習(xí)項(xiàng)目的建設(shè),強(qiáng)調(diào)做中學(xué)、用中學(xué),提倡學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)和實(shí)踐是實(shí)踐教學(xué)改革的重點(diǎn)內(nèi)容。

4)評(píng)價(jià)體系涉及如何評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,是關(guān)系到教學(xué)是否能達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)的重要因素。如果要培養(yǎng)符合計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)界需要的具有各種能力和素質(zhì)的工程師,以理論考試為主評(píng)價(jià)學(xué)生能力的評(píng)價(jià)體系就尤顯片面。如何制定科學(xué)有效的評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)學(xué)生的各種能力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),特別是在基于項(xiàng)目的實(shí)踐學(xué)習(xí)中對(duì)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力、交流溝通能力、解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià),是一個(gè)有待探索的問(wèn)題。

5)工科院校的師資隊(duì)伍建設(shè)不應(yīng)片面追求高學(xué)位和高學(xué)歷。一方面應(yīng)加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有教師實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練,鼓勵(lì)大學(xué)教師到產(chǎn)業(yè)界兼職、進(jìn)修和實(shí)習(xí),通過(guò)必要的產(chǎn)業(yè)實(shí)踐提高他們理論聯(lián)系實(shí)際的能力,加強(qiáng)他們對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的了解和認(rèn)識(shí);另一方面應(yīng)聘請(qǐng)產(chǎn)業(yè)界具有豐富理論及實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的工程師到工科院校兼課,幫助學(xué)生了解工程實(shí)際,指導(dǎo)他們應(yīng)用理論解決實(shí)際問(wèn)題。

6)目前,產(chǎn)學(xué)合作主要體現(xiàn)在校企科研項(xiàng)目聯(lián)合攻關(guān)、科研成果轉(zhuǎn)化等方面。今后,我們應(yīng)將產(chǎn)學(xué)合作有計(jì)劃、有步驟地深入到工科高等院校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容制定、實(shí)踐項(xiàng)目課程教學(xué)、教學(xué)評(píng)價(jià)、師資培訓(xùn)等方面中去

計(jì)算機(jī)工程論文:計(jì)算機(jī)工程革新教學(xué)思考

1計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向的教學(xué)體系

1.1計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向培養(yǎng)目標(biāo)

計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向?qū)W士學(xué)位學(xué)制為4年,學(xué)習(xí)科目主要內(nèi)容為廣大領(lǐng)域內(nèi)計(jì)算機(jī)科學(xué)及其應(yīng)用。專(zhuān)業(yè)的主要培養(yǎng)目標(biāo)為:1、理解并掌握計(jì)算機(jī)的基本理論和實(shí)踐;2、培養(yǎng)能應(yīng)用計(jì)算機(jī)新技術(shù)的能力;3、在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域?yàn)閷W(xué)生提供進(jìn)一步學(xué)習(xí)的知識(shí)基礎(chǔ)。該專(zhuān)業(yè)主要為信息技術(shù)類(lèi)企業(yè)的生產(chǎn)和研發(fā)培養(yǎng)人才。畢業(yè)生的就業(yè)范圍也比較大,可以在軟件開(kāi)發(fā)、軟件測(cè)試、網(wǎng)絡(luò)管理、軟件系統(tǒng)管理、客戶(hù)培訓(xùn)和服務(wù)、項(xiàng)目開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)和調(diào)試等方面從事工作。該培養(yǎng)目標(biāo)比較簡(jiǎn)單,以培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)為基準(zhǔn),滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)大批量的開(kāi)發(fā)性人才的需要。

1.2科學(xué)合理的課程設(shè)置

按照培養(yǎng)目標(biāo),應(yīng)加大計(jì)算機(jī)應(yīng)用方面課程設(shè)置,注重新課程的開(kāi)設(shè)和引入計(jì)算機(jī)的新技術(shù)新應(yīng)用,使計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向與時(shí)俱進(jìn),合乎信息社會(huì)發(fā)展的節(jié)拍。相比當(dāng)前國(guó)內(nèi)高校的計(jì)算機(jī)學(xué)科各個(gè)方向,本課程體系側(cè)重應(yīng)用性、實(shí)踐性環(huán)節(jié)。計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向的課程分為非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)課程和計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)課程兩類(lèi)。非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)課程占總課時(shí)的比例應(yīng)該為17%;其必修課為國(guó)家本科工程類(lèi)教學(xué)規(guī)定的。增加了非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)課程選修課,其目的是提高學(xué)生的文化修養(yǎng)和相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)的了解,能夠拓寬視野和擴(kuò)大知識(shí)層面,這些課程主要為文學(xué)院、工商學(xué)院、信電學(xué)院、機(jī)電學(xué)院和法學(xué)院所開(kāi)設(shè)的課程中選擇,要求該專(zhuān)業(yè)的學(xué)生必須限選7門(mén),主要是按照學(xué)生個(gè)人的興趣和個(gè)人目標(biāo)為選擇指導(dǎo)。計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)課程分為3個(gè)層次:專(zhuān)業(yè)必修課、專(zhuān)業(yè)選修課和實(shí)踐環(huán)節(jié),其中必修課占總課時(shí)的比例38%,選修課占總課時(shí)的比例19%,實(shí)踐環(huán)節(jié)占總課時(shí)的比例26%。專(zhuān)業(yè)課程主要為計(jì)算機(jī)應(yīng)用以及軟件工程和信息處理課程,包括當(dāng)前應(yīng)該掌握的課程如離散數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)原理、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)原理、算法分析、計(jì)算方法、Web技術(shù)、多媒體技術(shù)、人工智能及其應(yīng)用、Java和C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、軟件工程、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等,注重計(jì)算機(jī)學(xué)科應(yīng)用能力的培養(yǎng)。減少了計(jì)算機(jī)硬件的課程,例如模擬電子和電路、單片機(jī)原理和微型計(jì)算機(jī)原理;而是以計(jì)算機(jī)組成原理課程為核心,以課程事例引入嵌入式計(jì)算機(jī)和微型計(jì)算機(jī)的內(nèi)容。按照國(guó)際和國(guó)內(nèi)信息社會(huì)對(duì)軟件業(yè)發(fā)展需求來(lái)設(shè)置教學(xué)課程,以適合應(yīng)用型軟件人才培養(yǎng)的目標(biāo)。不應(yīng)過(guò)多強(qiáng)調(diào)的基礎(chǔ)課程,縮小基礎(chǔ),加強(qiáng)知識(shí)綜合,以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主。在教學(xué)內(nèi)容上強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性、針對(duì)性和系統(tǒng)性。

1.3實(shí)踐教學(xué)體系設(shè)置

計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)具有實(shí)踐性[1]非常強(qiáng)的特點(diǎn),設(shè)置了課程實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)習(xí)、社會(huì)實(shí)踐、畢業(yè)設(shè)計(jì)等多種形式比較系統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)體系。實(shí)踐教學(xué)以綜合設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)為主。按照計(jì)算機(jī)課程設(shè)置,綜合設(shè)計(jì)有高級(jí)程序語(yǔ)言綜合設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)原理綜合設(shè)計(jì)、操作系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)、軟件工程綜合設(shè)計(jì)、Web技術(shù)綜合設(shè)計(jì)、信息管理系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)等6門(mén)次。綜合設(shè)計(jì)是以班級(jí)為單位教學(xué),以當(dāng)前現(xiàn)實(shí)的計(jì)算機(jī)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)為目標(biāo),學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)和完成,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為核心。較大的項(xiàng)目則采用多名學(xué)生協(xié)同完成,進(jìn)一步提高學(xué)生增強(qiáng)交流能力、解決問(wèn)題能力和應(yīng)用技術(shù)技能。畢業(yè)設(shè)計(jì)采用導(dǎo)師負(fù)責(zé)指導(dǎo)制,設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)綜合應(yīng)用項(xiàng)目,按照軟件工程和信息開(kāi)發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)文檔、撰寫(xiě)程序代碼,提交一個(gè)項(xiàng)目總結(jié)和程序系統(tǒng),包括開(kāi)發(fā)文檔、程序源代碼、數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)、配置文檔和測(cè)試文檔。在答辯委員會(huì)的審核和測(cè)試下完成畢業(yè)設(shè)計(jì),不再進(jìn)行包含大量基礎(chǔ)知識(shí)和重復(fù)開(kāi)發(fā)文檔內(nèi)容的畢業(yè)論文撰寫(xiě),側(cè)重于提高學(xué)生的應(yīng)用能力。

2計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向的課程實(shí)施的若干教學(xué)改革

2.1注重課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)

課程實(shí)驗(yàn)是計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向?qū)嵺`教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),其實(shí)施質(zhì)量對(duì)專(zhuān)業(yè)教學(xué)質(zhì)量具有舉足輕重的影響[3]。實(shí)踐性比較強(qiáng)的課程都設(shè)有試驗(yàn)內(nèi)容,按照知識(shí)結(jié)構(gòu)和學(xué)生需求分配合理的試驗(yàn)學(xué)時(shí)。課程的每個(gè)單元實(shí)驗(yàn)都是從講授過(guò)該課程一段知識(shí)范圍中選取的,其內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立、自成體系。這些實(shí)驗(yàn)集中反映了各門(mén)技術(shù)課程的典型方法和基本技術(shù),能夠加深理解和掌握課堂學(xué)習(xí)主要內(nèi)容。當(dāng)前多數(shù)采用實(shí)驗(yàn)課程單列方式進(jìn)行的,要求每個(gè)單元實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,每一個(gè)學(xué)生應(yīng)獨(dú)立完成試驗(yàn)過(guò)程和結(jié) 果的分析,撰寫(xiě)自己的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,進(jìn)一步訓(xùn)練學(xué)生的科技報(bào)告撰寫(xiě)能力。通過(guò)課程實(shí)驗(yàn)學(xué)生能夠深入理解課堂中所學(xué)習(xí)的基本原理、基本方法和基本技術(shù)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中掌握計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)所需要的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)方法。

2.2教學(xué)方式改革

課堂教學(xué)仍然是主要的教學(xué)模式,以實(shí)踐為核心的計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向的教學(xué)更應(yīng)該注重教學(xué)互動(dòng),以靈活掌握技術(shù)為中心。課堂教學(xué)中增加討論課、習(xí)題課、觀摩課、演示課等方式,補(bǔ)充以大量相關(guān)技術(shù)講座,自學(xué)輔導(dǎo)課相應(yīng)增多,提高學(xué)生的自主性。以實(shí)踐為目標(biāo)的課程教學(xué)以大班講課程內(nèi)容,采用多媒體和網(wǎng)絡(luò),以豐富多樣知識(shí)形式展示給學(xué)生,更加自然的方式掌握理論知識(shí);同時(shí)采用小班輔導(dǎo)方式,進(jìn)行個(gè)性化教學(xué)。小班輔導(dǎo)為學(xué)校劃分的自然班級(jí),或者自由組合而成的臨時(shí)班,但每個(gè)班學(xué)生人數(shù)不超過(guò)30人,以便每個(gè)學(xué)生能夠直接面對(duì)教師來(lái)解惑,消化并真正掌握課程內(nèi)容。按照計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向的課程教學(xué)大綱知識(shí)點(diǎn)選擇合適的教材和教學(xué)參考書(shū),以國(guó)家教材和各種專(zhuān)業(yè)學(xué)科規(guī)劃教材為主要參考,也可以選擇國(guó)外著名大學(xué)教材。但是一定要以課程體系完整性為核心,不能選擇過(guò)多以計(jì)算機(jī)理論和抽象內(nèi)容等先進(jìn)性為主的教材,要選擇適合專(zhuān)業(yè)和學(xué)校學(xué)生實(shí)際需要的教材。注重教材與教材之間的相互銜接,符合計(jì)算機(jī)工程的課程設(shè)置。計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向的理論核心和課程多數(shù)起源于美英等國(guó)家。為了提高計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的大學(xué)生素質(zhì)和學(xué)科的發(fā)展,雙語(yǔ)教學(xué)教育[2]已經(jīng)成為必然趨勢(shì),它能使學(xué)生直接和國(guó)際接軌,滿(mǎn)足IT市場(chǎng)對(duì)學(xué)生素質(zhì)的需求。普通高等院校的學(xué)生的英語(yǔ)水平參差不齊,為此要采用多種形式進(jìn)行雙語(yǔ)教學(xué)。對(duì)于學(xué)生基礎(chǔ)素質(zhì)好的學(xué)校和學(xué)校,外語(yǔ)教學(xué)課程達(dá)到所開(kāi)課程的5%-10%。素質(zhì)比較差的可以實(shí)現(xiàn)部分課程選用外語(yǔ)教材,采用中文授課,逐步到位。

2.3考試方式改革

減少閉卷考試,增加開(kāi)卷考試,也可以采用項(xiàng)目系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、課程報(bào)告等考核方式。當(dāng)前以多種方式的綜合為主,總評(píng)成績(jī)由考試成績(jī)、平時(shí)成績(jī)和試驗(yàn)成績(jī)組成,其比例為30%、40%、30%。學(xué)生平時(shí)成績(jī)?yōu)閷W(xué)生在課堂上的回答問(wèn)題和討論課的發(fā)言,以及作業(yè)和專(zhuān)題報(bào)告、期中測(cè)試等,以此來(lái)激勵(lì)學(xué)生與教師的互動(dòng),提高學(xué)習(xí)積極性,也能提高他們的語(yǔ)言表達(dá)能力和思維能力。課程試驗(yàn)內(nèi)容減少驗(yàn)證型和演示性,以設(shè)計(jì)性、綜合性和研究性實(shí)驗(yàn)為主,采用實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果的考核,提高學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力。該考核方式能及時(shí)了解學(xué)生學(xué)習(xí)狀況,更好指導(dǎo)教學(xué)方向。

2.4教學(xué)資源庫(kù)的建立

教學(xué)資源包括以學(xué)校數(shù)字圖書(shū)館為核心的公共數(shù)字信息資源和專(zhuān)業(yè)教學(xué)資源。公共信息資源建設(shè)以學(xué)校定位和辦學(xué)特色為基準(zhǔn),購(gòu)買(mǎi)其他高校信息資源和社會(huì)商業(yè)信息資源為主,本校自己創(chuàng)建信息資源庫(kù)補(bǔ)充。公共信息資源庫(kù)以服務(wù)公共教學(xué)和學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主。計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)資源建設(shè)關(guān)系到專(zhuān)業(yè)方向的發(fā)展和底氣,以自己建設(shè)為主,突出精品課程,按照各個(gè)課程的自己特點(diǎn)建設(shè)比較的數(shù)字資源。

2.5開(kāi)源應(yīng)用到教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)

開(kāi)放源碼程序就是公開(kāi)源代碼存取訪(fǎng)問(wèn)、軟件自由再分發(fā),任何人可以閱讀、再、修改軟件的源程序,通過(guò)讓更多人參與來(lái)提高軟件的質(zhì)量、性、安全性、開(kāi)發(fā)速度等。把開(kāi)源軟件應(yīng)用到計(jì)算機(jī)課程教學(xué)中可以提高學(xué)生真正地參與比較大且比較實(shí)用項(xiàng)目的實(shí)踐機(jī)會(huì),讓學(xué)生培養(yǎng)融入IT市場(chǎng),提高學(xué)生的實(shí)踐能力;同時(shí)學(xué)生也能夠?qū)W習(xí)到更多的核心技術(shù)和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)技術(shù),開(kāi)拓知識(shí)面,積累實(shí)際的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)把握住計(jì)算機(jī)新技術(shù)和掌握計(jì)算機(jī)發(fā)展方向。學(xué)生通過(guò)感興趣的項(xiàng)目,能夠在相互溝通中使計(jì)算機(jī)素質(zhì)得到大大提升,也可以協(xié)同開(kāi)發(fā)和學(xué)習(xí)中相互碰撞中產(chǎn)生新的思想,擁有新的技術(shù),同時(shí)也必定激發(fā)出學(xué)生的創(chuàng)造性。

3結(jié)語(yǔ)

隨著信息社會(huì)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)更加深入地滲透到各個(gè)行業(yè),計(jì)算機(jī)工程成為當(dāng)前重要的行業(yè)。按照計(jì)算機(jī)教育培養(yǎng)的原理和當(dāng)前信息社會(huì)地需要調(diào)整計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向地課程體系已經(jīng)成為必然。計(jì)算機(jī)工程要求必須以實(shí)踐為中心來(lái)培養(yǎng)學(xué)生,以培養(yǎng)學(xué)生技能和實(shí)踐能力為核心,為此各個(gè)高校要更新教育觀念,加大教學(xué)改革,把新的教學(xué)方式和教學(xué)內(nèi)容貫徹到整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,培養(yǎng)出具有工程素質(zhì)的學(xué)生,培養(yǎng)出具有創(chuàng)造力極強(qiáng)的新世紀(jì)人才。

計(jì)算機(jī)工程論文:計(jì)算機(jī)工程人才培養(yǎng)途徑

1COQE模式的培養(yǎng)規(guī)格指標(biāo)框架

專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的綱領(lǐng)性文件,首先在理論上應(yīng)該和完整。以“學(xué)科知識(shí)”為主線(xiàn)構(gòu)建人才培養(yǎng)模式的明顯特點(diǎn)是,專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格中強(qiáng)調(diào)知識(shí)結(jié)構(gòu)的內(nèi)容詳細(xì)具體,能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)的內(nèi)容就不夠完整和,比較泛且不易把握。COQE模式的專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格,是根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)完整體現(xiàn)知識(shí)、能力和素質(zhì)3個(gè)方面的要求,而不是注重某一方面。其實(shí)現(xiàn)辦法是:根據(jù)知識(shí)能力素質(zhì)的內(nèi)涵和專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充和調(diào)整,并借鑒國(guó)外可雇傭指標(biāo)體系的方法,建立培養(yǎng)規(guī)格指標(biāo)及其細(xì)化要求,使其盡量完整并便于操作實(shí)施。具體內(nèi)容是:在知識(shí)結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)和素質(zhì)結(jié)構(gòu)3大結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,細(xì)分12項(xiàng)指標(biāo)和80多項(xiàng)要求(國(guó)外的可雇傭指標(biāo)內(nèi)容多達(dá)百余項(xiàng))。比如:在培養(yǎng)規(guī)格的知識(shí)結(jié)構(gòu)中補(bǔ)充了思維科學(xué)知識(shí)指標(biāo)和要求,因?yàn)樗季S科學(xué)知識(shí)包括抽象思維、形象思維和靈感思維等諸方面內(nèi)容,這些是科學(xué)思維方法的基礎(chǔ)。在能力結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新能力的表述中突出其內(nèi)涵要求:發(fā)現(xiàn)問(wèn)題能力、分析問(wèn)題能力和解決問(wèn)題能力的綜合能力。身心素質(zhì)的正確培養(yǎng)是目前大學(xué)生的突出問(wèn)題之一,所以在培養(yǎng)規(guī)格中的要求中細(xì)化為:自信、自尊、自愛(ài)、自律、自我調(diào)節(jié)等,充分明確其要求,以便在教學(xué)過(guò)程中加以引導(dǎo)。表1是計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)COQE模式的培養(yǎng)規(guī)格指標(biāo)框架,根據(jù)框架中的指標(biāo)和要求,可以組織比較完整的專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格。

2COQE模式的課程體系目標(biāo)結(jié)構(gòu)

以“學(xué)科知識(shí)”為主線(xiàn)的人才培養(yǎng)模式的課程設(shè)置方式,主要按“專(zhuān)業(yè)知識(shí)體系”構(gòu)建,一般采用“樓層式”(基礎(chǔ)課—技術(shù)基礎(chǔ)課—專(zhuān)業(yè)課—專(zhuān)業(yè)方向課)或者“平臺(tái)式”(公共基礎(chǔ)平臺(tái)—專(zhuān)業(yè)大類(lèi)基礎(chǔ)平臺(tái)—專(zhuān)業(yè)課程平臺(tái))結(jié)構(gòu)模式。為了體現(xiàn)素質(zhì)教育要求,又增添了人文社會(huì)科學(xué)系列課程和素質(zhì)教育系列課程等,構(gòu)成通識(shí)教育平臺(tái),形成了基礎(chǔ)平臺(tái)、專(zhuān)業(yè)平臺(tái)、實(shí)踐平臺(tái)和通識(shí)教育平臺(tái)的課程體系結(jié)構(gòu)。這樣的課程體系結(jié)構(gòu)的不足之處,是沒(méi)有明確的建立課程體系和人才培養(yǎng)規(guī)格中的各項(xiàng)培養(yǎng)要求之間的聯(lián)系。雖然課程體系設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)考慮,并且希望在教學(xué)過(guò)程中再體現(xiàn)培養(yǎng)能力和提高素質(zhì)。顯然,如果在課程體系結(jié)構(gòu)中就明確表明人才培養(yǎng)規(guī)格的要求,將更有利于指導(dǎo)教學(xué)過(guò)程中的落實(shí)。COQE模式要求將知識(shí)能力素質(zhì)教育的貫穿到課程體系中,采取的辦法是將培養(yǎng)規(guī)格中的知識(shí)能力素質(zhì)的培養(yǎng)要求,依據(jù)課程的特點(diǎn)細(xì)化為課程目標(biāo)并加入到課程體系結(jié)構(gòu)中,形成“樓層式”和“平臺(tái)式”相結(jié)合的一體化專(zhuān)業(yè)課程體系目標(biāo)結(jié)構(gòu)(見(jiàn)表2)。其目的是明確的強(qiáng)調(diào):課堂教學(xué)不僅是傳授知識(shí),而且要體現(xiàn)培養(yǎng)能力和提高素質(zhì);實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)也不僅僅培養(yǎng)動(dòng)手能力,也要體現(xiàn)傳授知識(shí)和提高素質(zhì);專(zhuān)業(yè)教育課堂和素質(zhì)教育課堂同樣都要“融傳授知識(shí)、培養(yǎng)能力和提高素質(zhì)為一體”。有了這樣明確的要求和聯(lián)系,就有利于引導(dǎo)教學(xué)過(guò)程中的所有參與者去努力實(shí)現(xiàn)規(guī)定的目標(biāo)。

3COQE模式的層次教學(xué)目標(biāo)體系

如何根據(jù)人才培養(yǎng)規(guī)格的指標(biāo)要求和課程目標(biāo)建立教學(xué)目標(biāo),也是教育教學(xué)改革中研究的重要問(wèn)題。在制定教學(xué)目標(biāo)時(shí),往往知識(shí)目標(biāo)比較容易明確,而能力和素質(zhì)目標(biāo)比較含混。COQE模式要求將培養(yǎng)目標(biāo)切實(shí)的落實(shí)到課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)過(guò)程上,其方法是針對(duì)課程目標(biāo)建立層次化的教學(xué)目標(biāo)體系。布盧姆的教育目標(biāo)分類(lèi)理論把教育目標(biāo)分為:認(rèn)知領(lǐng)域、情感領(lǐng)域和技能領(lǐng)域3大領(lǐng)域、共18個(gè)層次。霍恩斯坦將教學(xué)目標(biāo)分類(lèi)理論進(jìn)行了改進(jìn),分為認(rèn)知領(lǐng)域、情感領(lǐng)域、動(dòng)作技能領(lǐng)域和行為領(lǐng)域4大領(lǐng)域,每個(gè)領(lǐng)域分別包含5個(gè)層次。借鑒上述兩位學(xué)者的方法,結(jié)合我國(guó)社會(huì)特點(diǎn)和課程目標(biāo),將教學(xué)目標(biāo)分為知識(shí)領(lǐng)域、能力領(lǐng)域和道德價(jià)值觀領(lǐng)域3大領(lǐng)域、8個(gè)層次及100余個(gè)規(guī)范行為動(dòng)詞,形成層次目標(biāo)體系。以此作為教學(xué)指導(dǎo)的依據(jù),要求在每個(gè)教學(xué)過(guò)程中必須落實(shí)層次目標(biāo),并在教案里、課堂上、實(shí)驗(yàn)中、作業(yè)里、試卷上和考核中都規(guī)范使用指定的行為動(dòng)詞。這樣的層次目標(biāo)體系既包含了目標(biāo)也體現(xiàn)了方法,使得所有的教學(xué)活動(dòng)參與者能清楚的了解該項(xiàng)教學(xué)活動(dòng)的目的及其實(shí)現(xiàn)途徑。

3.1知識(shí)領(lǐng)域2個(gè)層次水平

(1)理解水平:認(rèn)識(shí)并把握知識(shí)的邏輯聯(lián)系和本質(zhì)。規(guī)范行為動(dòng)詞示例:識(shí)別、描述、解釋、辨認(rèn)、懂得、指明、區(qū)分、枚舉、想象、比喻、比較、選擇、標(biāo)注、驗(yàn)算、總結(jié)、闡述、熟悉等。(2)運(yùn)用水平:運(yùn)用概念、原理和規(guī)則進(jìn)行分析、推理和擴(kuò)展。規(guī)范行為動(dòng)詞示例:分析、評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)、推斷、聯(lián)想、抽象、推理、解答、證明、論證等。

3.2能力技能領(lǐng)域3個(gè)層次水平

(1)獲取水平:按照規(guī)范和規(guī)程能夠獨(dú)立完成作業(yè)或行為。規(guī)范行為動(dòng)詞示例:模仿、嘗試、重復(fù)、維持、驗(yàn)證、使用、運(yùn)行、校對(duì)、估算、制定、編碼、編制、調(diào)查、修理、組裝、整理等。(2)應(yīng)用水平:運(yùn)用理論原理獨(dú)立完成設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能,并能進(jìn)行調(diào)整與維護(hù)。規(guī)范行為動(dòng)詞示例:完成、運(yùn)用、執(zhí)行、提出、撰寫(xiě)、計(jì)算、指導(dǎo)、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、維護(hù)、調(diào)整、構(gòu)建、改裝、修正等。(3)創(chuàng)新水平:在新的情境下運(yùn)用已有技能和方法,或改進(jìn)已有技能和方法以適應(yīng)不同情境。規(guī)范行為動(dòng)詞示例:提高、優(yōu)化、發(fā)現(xiàn)、研究、發(fā)明、轉(zhuǎn)換、更新、改進(jìn)、擴(kuò)展、升級(jí)、創(chuàng)造等。

3.3道德價(jià)值觀3個(gè)層次水平

(1)感受水平:建立感性認(rèn)識(shí)。規(guī)范行為動(dòng)詞示例:經(jīng)歷、感受、參與、嘗試、交流、合作、體驗(yàn)、感知、明白、對(duì)話(huà)等。(2)理性水平:能表達(dá)感受、態(tài)度和價(jià)值判斷,做出相應(yīng)的反應(yīng)等。規(guī)范行為動(dòng)詞示例:遵守、拒絕、認(rèn)同、尊重、接受、同意、反對(duì)、討論、關(guān)心、關(guān)注等。(3)覺(jué)悟水平:具有相對(duì)穩(wěn)定的態(tài)度、個(gè)性化的價(jià)值觀和持續(xù)的行為。規(guī)范行為動(dòng)詞示例:形成、樹(shù)立、堅(jiān)持、保持、堅(jiān)信、確立、確信、信奉、追求等。

4結(jié)束語(yǔ)

實(shí)施素質(zhì)教育是教育改革和發(fā)展的戰(zhàn)略主題,其目的是促進(jìn)人才知識(shí)、能力和素質(zhì)的發(fā)展。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),本文就“融傳授知識(shí)、培養(yǎng)能力和提高素質(zhì)為一體”的COQE模式進(jìn)行了研究探討。從教學(xué)管理層面改革,完善和細(xì)化了專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)規(guī)格要求,建立了3大結(jié)構(gòu)、12個(gè)指標(biāo)及80多項(xiàng)內(nèi)容要求的培養(yǎng)規(guī)格指標(biāo)框架,并將這些指標(biāo)內(nèi)容與課程目標(biāo)相聯(lián)系形成課程體系目標(biāo)結(jié)構(gòu),進(jìn)一步落實(shí)到教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)目標(biāo)上,建立3大領(lǐng)域、8個(gè)層次及100余個(gè)規(guī)范行為動(dòng)詞的層次教學(xué)目標(biāo)體系。人才培養(yǎng)模式隨著社會(huì)的發(fā)展而與時(shí)俱進(jìn),人才培養(yǎng)模式的研究也在不斷深入,關(guān)于培養(yǎng)方案中的知識(shí)能力素質(zhì)結(jié)構(gòu)的培養(yǎng)指標(biāo)要求會(huì)因 學(xué)校和專(zhuān)業(yè)各有不同,課程目標(biāo)和教學(xué)目標(biāo)體系等也有不同,這些都有待探討和充實(shí)完善。但是,促進(jìn)人才知識(shí)、能力、素質(zhì)發(fā)展的教育理念應(yīng)該是一致。

計(jì)算機(jī)工程論文:計(jì)算機(jī)工程嵌入式教育思路

1計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向培養(yǎng)目標(biāo)

隨著計(jì)算機(jī)領(lǐng)域新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”原有的專(zhuān)業(yè)設(shè)置框架被突破,逐漸形成計(jì)算機(jī)科學(xué)、計(jì)算機(jī)工程、軟件工程、信息技術(shù)、信息系統(tǒng)等多個(gè)專(zhuān)業(yè)方向的新格局[3]。計(jì)算機(jī)工程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域最早出現(xiàn)的專(zhuān)業(yè)方向,它是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制設(shè)備的軟/硬件設(shè)計(jì)、制造、實(shí)施和維護(hù)的科學(xué)與技術(shù)。國(guó)際技術(shù)教育協(xié)會(huì)定義工程設(shè)計(jì)為:系統(tǒng)和創(chuàng)造性地把科學(xué)和數(shù)學(xué)原理運(yùn)用于實(shí)踐。鑒于此,在《高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報(bào)告暨專(zhuān)業(yè)規(guī)范(試行)》中指出計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向的培養(yǎng)目標(biāo)是:系統(tǒng)地掌握計(jì)算機(jī)科學(xué)理論、計(jì)算機(jī)軟/硬件系統(tǒng)及應(yīng)用知識(shí),基本具備領(lǐng)域分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,具備一定的工程實(shí)踐能力。因此,實(shí)踐教學(xué)顯得尤為重要。

2計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向嵌入式系統(tǒng)課程特點(diǎn)

嵌入式系統(tǒng)涉及到IT領(lǐng)域方方面面的新技術(shù),它融合了計(jì)算機(jī)軟、硬件技術(shù)、通訊技術(shù)和半導(dǎo)體微電子技術(shù),針對(duì)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)需求,將相應(yīng)的計(jì)算機(jī)直接嵌入到應(yīng)用系統(tǒng)中。嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要設(shè)計(jì)者具有較強(qiáng)的綜合理論知識(shí)和動(dòng)手能力,是對(duì)設(shè)計(jì)者一個(gè)綜合能力、特別是創(chuàng)新能力的考查。因此,嵌入式系統(tǒng)課程應(yīng)更注重培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐的能力、團(tuán)隊(duì)合作的能力[2]。目前,在計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)之外,國(guó)內(nèi)許多高校還在電子工程、自動(dòng)化、軟件等專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)了“嵌入式系統(tǒng)”相關(guān)課程。由于各專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)體系側(cè)重點(diǎn)不同,課程內(nèi)容也不盡相同。電子工程專(zhuān)業(yè)主要側(cè)重于硬件基礎(chǔ)平臺(tái)的設(shè)計(jì),自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)則側(cè)重于智能儀器、儀表的設(shè)計(jì),軟件專(zhuān)業(yè)側(cè)重于嵌入式應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)。計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向則應(yīng)從“系統(tǒng)”的角度出發(fā),更側(cè)重于軟/硬件的協(xié)同工作,將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)“自下而上”的專(zhuān)業(yè)課程有機(jī)地整合起來(lái),形成一條清晰的邏輯線(xiàn),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)組成原理、微機(jī)接口技術(shù)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、程序設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)控制等課程不再是獨(dú)立的課程,而是一個(gè)有機(jī)的“整體”。在嵌入式系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)中,會(huì)用到操作系統(tǒng)課程中所講述的進(jìn)程、線(xiàn)程、調(diào)度、文件系統(tǒng)的概念等;在通信中會(huì)用到微機(jī)接口課程中所講述的串行接口的概念;在數(shù)據(jù)采集中會(huì)用到計(jì)算機(jī)控制課程中講述的A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)字濾波算法等;在一個(gè)大型應(yīng)用系統(tǒng)中還會(huì)用到計(jì)算機(jī)組網(wǎng)技術(shù)、套接字、數(shù)據(jù)庫(kù)的概念等等。因此,計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向嵌入式系統(tǒng)課程內(nèi)容應(yīng)以實(shí)踐為主,結(jié)合前修理論課程的內(nèi)容,最終完成一個(gè)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)[3]。

3嵌入式系統(tǒng)課程內(nèi)容體系的構(gòu)建及特色

我學(xué)院在2004年開(kāi)設(shè)“嵌入式系統(tǒng)”專(zhuān)業(yè)選修課的同時(shí),將計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向細(xì)分成嵌入式系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)兩個(gè)培養(yǎng)方向,并制定了嵌入式系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)方向培養(yǎng)計(jì)劃,設(shè)置了4門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)方向課:計(jì)算機(jī)控制原理與技術(shù)(64學(xué)時(shí))、嵌入式系統(tǒng)原理與技術(shù)(64學(xué)時(shí))、嵌入式系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)方法(32學(xué)時(shí))和嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)(60學(xué)時(shí))。IT領(lǐng)域的新技術(shù)發(fā)展之快、之多令人應(yīng)接不暇,雖然大學(xué)生在校期間需要學(xué)習(xí)的都是一些基礎(chǔ)知識(shí),但他們畢業(yè)走向社會(huì)后,必然要面對(duì)這些新技術(shù),如果我們的教學(xué)內(nèi)容過(guò)于陳舊,就會(huì)加長(zhǎng)學(xué)生畢業(yè)后的適應(yīng)周期;如果我們能夠提供給學(xué)生更多的接觸這些新知識(shí)、新技術(shù)的機(jī)會(huì),就能夠縮短學(xué)生畢業(yè)后角色轉(zhuǎn)換的時(shí)間,盡快地投入到工作中。因此,在教學(xué)內(nèi)容設(shè)置上應(yīng)力求將近期的技術(shù)、近期的設(shè)計(jì)方法傳授給學(xué)生。為此,我們積極與國(guó)際知名企業(yè)建立合作關(guān)系,先后建立了“北京工業(yè)大學(xué)—Intel嵌入式系統(tǒng)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”、“微軟嵌入式系統(tǒng)認(rèn)證培訓(xùn)中心”和“北京工業(yè)大學(xué)—AlteraEDA/SOPC聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”,為學(xué)生提供了一個(gè)接觸、學(xué)習(xí)新技術(shù)的環(huán)境,同時(shí)也能使我們的教學(xué)內(nèi)容與這些企業(yè)的新技術(shù)基本保持同步[4-5]。“嵌入式系統(tǒng)原理與技術(shù)”涉及目前嵌入式系統(tǒng)最為流行的兩項(xiàng)新技術(shù)—英特爾公司的XScale技術(shù)(ARM架構(gòu))和微軟公司的嵌入式操作系統(tǒng)WindowsCE,該課程以XScale應(yīng)用處理機(jī)為硬件平臺(tái),講述WindowsCE操作系統(tǒng)定制、優(yōu)化方法以及驅(qū)動(dòng)程序、應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)手段和方法。“嵌入式系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)方法”則涉及了另一項(xiàng)新技術(shù)“IP(知識(shí)產(chǎn)權(quán))復(fù)用技術(shù)”,該課程以Altera公司的Nios軟核嵌入式處理器為核心,講述了SOPC(片上可編程系統(tǒng))設(shè)計(jì)方法和流程。上述兩門(mén)課程均是以工程設(shè)計(jì)為主的課程,在講述工程設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)流程時(shí)要涉及到開(kāi)發(fā)環(huán)境、開(kāi)發(fā)工具的使用,如果按照以往先在課堂講授,再到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式,不僅會(huì)使學(xué)生感覺(jué)到枯燥無(wú)味、不易掌握,而且在實(shí)驗(yàn)之前還要再花費(fèi)時(shí)間復(fù)習(xí)。因此,我們借鑒美國(guó)卡內(nèi)基?梅隆大學(xué)率先提出的“Learningbydoing”的教學(xué)理念,這種教學(xué)理念旨在強(qiáng)化工程學(xué)科的學(xué)生的實(shí)踐能力和工程素養(yǎng)。從2005年開(kāi)始, 在實(shí)驗(yàn)室授課,采用教師邊講學(xué)生邊做的教學(xué)方式,使學(xué)生“從做中學(xué)”,取得到了較好的教學(xué)效果[6]。

4實(shí)踐教學(xué)安排

為了加強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng),在實(shí)踐教學(xué)體系中,采用了課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和綜合性課程設(shè)計(jì)3個(gè)階段的培養(yǎng)模式,使學(xué)生掌握嵌入式系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)流程。

4.1課內(nèi)實(shí)驗(yàn)

以一個(gè)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程為例,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:(1)WindowsCE操作系統(tǒng)的定制:包括在硬件平臺(tái)和模擬器上定制WindowsCE操作系統(tǒng)、添加組件以及使用遠(yuǎn)程調(diào)試工具進(jìn)行調(diào)試。(2)修改WindowsCE操作系統(tǒng)映像配置文件:包括通過(guò)修改系統(tǒng)映像配置文件,在操作系統(tǒng)映像中添加各類(lèi)文件和修改系統(tǒng)設(shè)置。(3)硬件定制實(shí)驗(yàn):包括添加CF存儲(chǔ)卡、802.11無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡和蜂窩注冊(cè)表等硬件相關(guān)組件。(4)WindowsCE驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā):包括流接口驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)以及在PlatformBuilder環(huán)境下開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單應(yīng)用程序用以調(diào)用驅(qū)動(dòng)程序函數(shù)。(5)WindowsCE應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā):包括導(dǎo)出SDK開(kāi)發(fā)包,在EVC開(kāi)發(fā)環(huán)境下開(kāi)發(fā)、調(diào)試應(yīng)用程序,制作自定義組件、系統(tǒng)優(yōu)化和Shell實(shí)驗(yàn)。

4.2課程設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)的任務(wù)是完成一個(gè)應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā),課程設(shè)計(jì)題目每年不斷更新,學(xué)生可以根據(jù)自身掌握的程度選擇不同難度的題目,分值依據(jù)題目難易程度而定。學(xué)生也可以自擬題目,為保障題目的難度和規(guī)模能達(dá)到教學(xué)要求須經(jīng)任課教師認(rèn)可。題目有:在WindowsCE環(huán)境下的鬧鐘提醒程序、注冊(cè)表編輯器、串口調(diào)試程序、文本編輯器、計(jì)算器、畫(huà)圖、貪吃蛇等[4,7]。

4.3綜合性課程設(shè)計(jì)

“嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”是綜合性課程設(shè)計(jì),要求學(xué)生結(jié)合專(zhuān)業(yè)方向的理論課程,充分發(fā)揮自身的能動(dòng)性,3~4名學(xué)生組成一個(gè)項(xiàng)目組,自選題目,自選平臺(tái),按照工程項(xiàng)目管理規(guī)范嚴(yán)格檢查各階段完成情況。使學(xué)生掌握嵌入式系統(tǒng)實(shí)際工程設(shè)計(jì)的方法和流程,鞏固理論課程內(nèi)容,規(guī)范工程文檔的建立,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)精神。通過(guò)答辯、演示給出成績(jī),將題目新穎、完成情況較好的項(xiàng)目組推薦參加國(guó)內(nèi)外相關(guān)競(jìng)賽。今年正在進(jìn)行中的項(xiàng)目有:家庭視頻監(jiān)控系統(tǒng)、食品安全追溯系統(tǒng)、家電語(yǔ)音控制系統(tǒng)等[8]。

4.4學(xué)生科技競(jìng)賽

2007年1月,教育部、財(cái)政部“關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見(jiàn)”中,要求繼續(xù)開(kāi)展大學(xué)生競(jìng)賽活動(dòng),重點(diǎn)資助在全國(guó)具有較大影響和廣泛參與面的大學(xué)生競(jìng)賽活動(dòng),激發(fā)大學(xué)生的興趣和潛能,培養(yǎng)大學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)和創(chuàng)新精神[4,9]。我校十分重視嵌入式系統(tǒng)學(xué)生科技競(jìng)賽活動(dòng),在2006年投資近60萬(wàn)元,建立了“嵌入式系統(tǒng)科技競(jìng)賽訓(xùn)練基地”。通過(guò)搭建一個(gè)學(xué)生參加科技競(jìng)賽、訓(xùn)練的基礎(chǔ)平臺(tái),形成一個(gè)傳、幫、帶的梯隊(duì)、達(dá)到“以點(diǎn)帶面”的良性循環(huán)效果,增加了學(xué)生學(xué)習(xí)理論課程的興趣,加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[4]。計(jì)算機(jī)學(xué)院在國(guó)、內(nèi)外嵌入式系統(tǒng)相關(guān)競(jìng)賽中取得了優(yōu)異的成績(jī),在教育部、信息產(chǎn)業(yè)部舉辦的“全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽———嵌入式系統(tǒng)專(zhuān)題邀請(qǐng)賽(英特爾杯)”中,2004年獲得了三等獎(jiǎng),2008年獲得了二等獎(jiǎng)。“2005年微軟嵌入式系統(tǒng)全球大學(xué)生挑戰(zhàn)賽”入圍全球前30名,并參加了在美國(guó)西雅圖微軟總部舉行的總決賽,獲得“優(yōu)勝獎(jiǎng)”。在IEEE舉辦的“第六屆計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)國(guó)際設(shè)計(jì)大賽(CSIDC)”,進(jìn)入了在美國(guó)首都華盛頓舉行的全球前10名總決賽,并獲得“優(yōu)勝獎(jiǎng)”。在Altera公司舉辦的“Nios軟核嵌入式處理器設(shè)計(jì)大賽”中,先后獲得過(guò)優(yōu)勝獎(jiǎng)和三等獎(jiǎng)[10]。

5結(jié)束語(yǔ)

嵌入式系統(tǒng)涉及的領(lǐng)域越來(lái)越廣,發(fā)展速度越來(lái)越快,為了加強(qiáng)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)方向?qū)W生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng),就要求我們通過(guò)不斷地探索、實(shí)踐,完善嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)體系。

計(jì)算機(jī)工程論文:對(duì)國(guó)外高校計(jì)算機(jī)工程特點(diǎn)研究

14所大學(xué)計(jì)算機(jī)工程課程設(shè)置

計(jì)算機(jī)工程是涉及現(xiàn)代計(jì)算系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制設(shè)備的軟硬件設(shè)計(jì)、制造、操作的科學(xué)與技術(shù),建立在計(jì)算、數(shù)學(xué)、科學(xué)和工程學(xué)的基礎(chǔ)上,主要研究計(jì)算機(jī)處理器、多處理器通訊設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和存儲(chǔ)器體系,著重研究硬件設(shè)計(jì)以及與軟件和操作系統(tǒng)的交互性能,如嵌入式系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)與大規(guī)模存儲(chǔ)系統(tǒng)。絕大多數(shù)美國(guó)學(xué)校的電氣工程和計(jì)算機(jī)工程是在一個(gè)系,除數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)外,課程體系主要包括計(jì)算機(jī)科學(xué)和電氣工程等學(xué)科的相關(guān)課程、設(shè)計(jì)和構(gòu)建計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的相關(guān)軟硬件課程。培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)具備從事計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作的能力,或具備基于計(jì)算機(jī)相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)、應(yīng)用和集成工作的能力,具有扎實(shí)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)理論、良好的科學(xué)素質(zhì)和工程實(shí)踐能力,包括良好的團(tuán)隊(duì)合作和人際交流溝通能力[5]。下面主要介紹美國(guó)這4所大學(xué)的計(jì)算機(jī)工程課程設(shè)置情況。

1.1UIUC計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)本科課程設(shè)置

UIUC計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生需要修滿(mǎn)128個(gè)學(xué)分,這些課程分為如下7大類(lèi):1)科學(xué)基礎(chǔ)與數(shù)學(xué)課程(31學(xué)分),包括數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)在內(nèi)的10門(mén)課程。2)計(jì)算機(jī)工程核心課程(34學(xué)分),這些課程重點(diǎn)介紹計(jì)算機(jī)工程領(lǐng)域的基本概念、基本原理、基本實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù),共有10門(mén)課程。3)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)數(shù)學(xué)課程(6學(xué)分),包括離散數(shù)學(xué)和概率、工程應(yīng)用兩門(mén)數(shù)學(xué)課程。4)寫(xiě)作課程(4學(xué)分),1門(mén)寫(xiě)作原理課程,主要講授研究報(bào)告的寫(xiě)作方法。5)專(zhuān)業(yè)技術(shù)選修課(23學(xué)分),其中1門(mén)必須選自計(jì)算機(jī)工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)專(zhuān)業(yè)技術(shù)選修課程之外的課程,其他必須均選自計(jì)算機(jī)工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)專(zhuān)業(yè)技術(shù)選修課程。這些課程強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)工程實(shí)踐中用到的主要分析方法和設(shè)計(jì)原則。6)社會(huì)科學(xué)與人文科學(xué)課程(18學(xué)分),這些課程被工學(xué)院認(rèn)可并滿(mǎn)足學(xué)校對(duì)學(xué)生社會(huì)科學(xué)與人文科學(xué)課程通識(shí)教育的要求。7)自由選修課程(12學(xué)分),這些幾乎沒(méi)有限制的選修課可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)任何領(lǐng)域的知識(shí)。學(xué)生可以在計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)深入學(xué)習(xí)課程,也可以學(xué)習(xí)生物工程、技術(shù)管理或語(yǔ)言等課程。

1.2普度大學(xué)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)本科課程設(shè)置

普度大學(xué)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生需要修滿(mǎn)125個(gè)學(xué)分,這些課程分為如下6大類(lèi):1)通識(shí)教育課程(24~25學(xué)分),包括6~7學(xué)分的兩門(mén)交流技巧課程和18個(gè)學(xué)分的社會(huì)與人文學(xué)科選修課程。2)數(shù)學(xué)課程(21~22學(xué)分),數(shù)學(xué)課程有兩種套餐,各6門(mén)課,學(xué)生可以根據(jù)自己的情況任選一種。3)科學(xué)基礎(chǔ)課程(18~19學(xué)分),包括物理、化學(xué)、生物及面向?qū)ο缶幊痰?門(mén)課程。4)工程基礎(chǔ)課程(7學(xué)分),包括工程導(dǎo)論兩門(mén)課程及計(jì)算機(jī)工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)以外學(xué)科的工程學(xué)科選修課1門(mén)。5)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)課程(49學(xué)分),包括32~33學(xué)分的13門(mén)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)核心課程;兩門(mén)共計(jì)1學(xué)分的研討課程;2門(mén)3~4學(xué)分的高級(jí)設(shè)計(jì)課程;2門(mén)8學(xué)分的研究生課程;1~2門(mén)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)選修課程,使計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)課程總學(xué)分達(dá)到49學(xué)分。6)任選課程(4~6學(xué)分),根據(jù)輔修要求或個(gè)人興趣,任選課程可以從理學(xué)院或文理學(xué)院中適合工科學(xué)生的數(shù)學(xué)、科學(xué)課程中選擇,目的是使總學(xué)分達(dá)到125學(xué)分。

1.3伊利諾伊理工學(xué)院計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)本科課程設(shè)置

IIT計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生需要修滿(mǎn)130~134個(gè)學(xué)分,這些課程分為如下3大類(lèi):1)限選課程(109學(xué)分),學(xué)分分配如下:計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)限選課程47學(xué)分,包括計(jì)算機(jī)工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)兩類(lèi)課程;數(shù)學(xué)限選課程24學(xué)分;物理限選課程11學(xué)分;化學(xué)限選課程3學(xué)分;工程科學(xué)限選課程3學(xué)分;社會(huì)科學(xué)與人文學(xué)科限選課程21學(xué)分。2)選修課程(15~19學(xué)分),包括專(zhuān)業(yè)選修課程9~12學(xué)分,其中含1門(mén)硬件設(shè)計(jì)選修課;科學(xué)選修課程3學(xué)分。3)跨專(zhuān)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目課程(6學(xué)分),包括IPROI跨專(zhuān)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目I和IPROII跨專(zhuān)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目II兩門(mén)課程。

1.4西北大學(xué)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)本科課程設(shè)置

西北大學(xué)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生需要修48門(mén)課程,這些課程分為如下7類(lèi):1)通用工程方法、數(shù)學(xué)、科學(xué)基礎(chǔ)課程(15門(mén)),必修計(jì)算方法與線(xiàn)性代數(shù)GenEng205-1、線(xiàn)性代數(shù)與力學(xué)GenEng205-2、動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模GenEng205-3和微分方程GenEng205-4等4門(mén)通用工程方法課程;必修微積分(I)MATH220,微積分(II)MATH224,微積分(III)MATH230及多元積分與矢量微積分MATH234四門(mén)數(shù)學(xué)課程;必修普通物理(I)Physics135-2和普通物理(II)Physics135-3兩門(mén)科學(xué)基礎(chǔ)課程;從McCormick工學(xué)院科學(xué)基礎(chǔ)課程中任選其他2門(mén)課程;另外必修IDEA106-1工程設(shè)計(jì)與交流(I)、IIDEA106-2工程設(shè)計(jì)與交流(II)兩門(mén)工程設(shè)計(jì)和交流課程。2)工程基礎(chǔ)課程(5門(mén)),必修4門(mén),包括EECS202電氣工程導(dǎo)論、EECS203計(jì)算機(jī)工程導(dǎo)論、EECS211編程基礎(chǔ)(C++)、EECS302概率系統(tǒng)與隨機(jī)信號(hào),并從McCormick工學(xué)院工程基礎(chǔ)課程熱電力學(xué)、系統(tǒng)工程與分析、材料科學(xué)和流體與固體中任選1門(mén)。3)交流與社科人文學(xué)科課程(8門(mén)),選修GenCmn102 演講或GenCmn103課程的其中1門(mén),另外選修7門(mén)滿(mǎn)足McCormick工學(xué)院要求的社科人文學(xué)科課程。4)專(zhuān)業(yè)核心課程(5門(mén)),必修EECS205計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件基礎(chǔ)、EECS303高級(jí)數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)、EECS361計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、EECS311數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)管理和EECS343電路基礎(chǔ)這5門(mén)課程。5)技術(shù)選修課程(10門(mén)),西北大學(xué)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)分高性能計(jì)算、VLSI與CAD、嵌入式系統(tǒng)和算法設(shè)計(jì)與軟件系統(tǒng)4個(gè)方向,每個(gè)方向開(kāi)設(shè)若干門(mén)技術(shù)課程,每個(gè)學(xué)生必須在這4個(gè)方向中選修5門(mén)課;從專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程EECS213計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論、EECS222信號(hào)與系統(tǒng)基礎(chǔ)、EECS223固態(tài)工程基礎(chǔ)、EECS224電磁場(chǎng)與光學(xué)基礎(chǔ)、EECS225電子學(xué)基礎(chǔ)5門(mén)課中根據(jù)學(xué)習(xí)方向選修2門(mén);剩下3門(mén)從計(jì)算機(jī)科學(xué)、計(jì)算機(jī)工程、數(shù)學(xué)、科學(xué)基礎(chǔ)等課程中選修,如可以是生物學(xué)BIOL210-1,2,3和化學(xué)原理CHEM210-1,2,3課程,也可以經(jīng)申請(qǐng)同意選修相關(guān)計(jì)算機(jī)工程研究生課程。6)自由選修課程(5門(mén)),共修5門(mén),學(xué)生可以根據(jù)自身情況和興趣愛(ài)好自由選修。若從未學(xué)習(xí)過(guò)任何計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言,建議其中1門(mén)選修編程入門(mén)(Python)EECS110課程。7)高級(jí)項(xiàng)目課程(1門(mén)),至少在微處理器系統(tǒng)項(xiàng)目EECS347-1、計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)項(xiàng)目EECS362和VLSI設(shè)計(jì)項(xiàng)目EECS3923門(mén)課中選修1門(mén)。

24所大學(xué)計(jì)算機(jī)工程課程設(shè)置特色

4所大學(xué)計(jì)算機(jī)工程本科專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)置都通過(guò)美國(guó)工程教育認(rèn)證機(jī)構(gòu)ABET的EC2000指標(biāo)體系認(rèn)證,有如下特點(diǎn):

1)注重基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),在貫徹通識(shí)教育中培養(yǎng)學(xué)生的各種能力。基礎(chǔ)知識(shí)直接決定學(xué)生未來(lái)的發(fā)展?jié)摿7-8],而基礎(chǔ)知識(shí)的掌握通常是通過(guò)通識(shí)教育實(shí)現(xiàn)的。與我國(guó)高校通識(shí)教育不同的是,這4所美國(guó)大學(xué)按照各種完整的項(xiàng)目組織基礎(chǔ)知識(shí),讓學(xué)生在基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)中形成各種能力。他們還特別重視人際溝通能力的培養(yǎng)和學(xué)生對(duì)廣泛深入的人文社科知識(shí)的理解,使所有工科學(xué)生在數(shù)學(xué)、物理、信息、物質(zhì)、生命、技術(shù)和能源科學(xué)方面及人文社科方面打下廣泛的基礎(chǔ)。這種比知識(shí)更重要的能力是學(xué)生取之不盡、用之不竭的資源。普度大學(xué)及時(shí)年的工程基礎(chǔ)培養(yǎng)及UIUC及時(shí)年的計(jì)算機(jī)工程訓(xùn)練從一開(kāi)始就圍繞能力培養(yǎng),使學(xué)生能更好地理解和應(yīng)用所學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)和數(shù)學(xué)知識(shí)。

2)注重相關(guān)學(xué)科的交叉和融合,培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科處理問(wèn)題的本領(lǐng)。現(xiàn)代工程是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng),不是狹隘的技術(shù)知識(shí)背景所能勝任的。解決現(xiàn)代工程問(wèn)題要求工程師能夠打破學(xué)科壁壘,把被學(xué)科割裂開(kāi)來(lái)的工程再還原為一個(gè)整體。這要求學(xué)校在課程設(shè)置上必須充分考慮學(xué)科的交叉和融合,為學(xué)生提供綜合的知識(shí)背景,以利于復(fù)雜工程問(wèn)題的解決[6,8]。UIUC、普度大學(xué)、西北大學(xué)和IIT在課程設(shè)上均體現(xiàn)了學(xué)科交叉、學(xué)科融合的思想。UIUC規(guī)定學(xué)生在技術(shù)選修課中必須選1門(mén)計(jì)算機(jī)工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)系以外的課程,例如宇航工程、農(nóng)業(yè)與生物工程、土木工程、化學(xué)工程、生理學(xué)、生物工程、生物物理學(xué)、生物化學(xué)、大氣科學(xué)、天文學(xué)、材料科學(xué)與工程、機(jī)械工程等。普度大學(xué)的計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生也必須選修1門(mén)電氣工程和計(jì)算機(jī)工程領(lǐng)域以外的課程,以滿(mǎn)足工程拓寬要求,可以是航空力學(xué)、化學(xué)工程計(jì)算、噪音控制、核工程導(dǎo)論、材料結(jié)構(gòu)與特性、環(huán)境工程中的物理化學(xué)原理、環(huán)境可持續(xù)工程以及運(yùn)籌學(xué)-優(yōu)化、運(yùn)籌學(xué)-隨機(jī)模型中的任何1門(mén)。西北大學(xué)的計(jì)算機(jī)工程本身就是該校電氣工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)交叉和融合的結(jié)果,學(xué)生除必須選修科學(xué)基礎(chǔ)選修課中的普通物理-電磁學(xué)、普通物理-波現(xiàn)象和現(xiàn)代物理外,還必須在遺傳和進(jìn)化生物學(xué)、工程分子和細(xì)胞生物學(xué)中任選1門(mén)。IIT規(guī)定科學(xué)選修課必須選1門(mén)生物學(xué)、材料科學(xué)、化學(xué)原理,工程選修課必須選1門(mén)機(jī)械學(xué)導(dǎo)論或熱動(dòng)力學(xué)。

3)強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐能力培養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生“以解決問(wèn)題為中心”的工程設(shè)計(jì)能力。工程本身就意味著實(shí)踐,意味著更加重視工程實(shí)際和工程的系統(tǒng)性和完整性。這4所大學(xué)都十分強(qiáng)調(diào)學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng),在課程設(shè)置上不僅有豐富的實(shí)驗(yàn)課程,而且通過(guò)更為靈活多樣的基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)(Project-basedLearning)課程培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。如IIT有IPRO跨專(zhuān)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目,西北大學(xué)要求學(xué)生在微處理器系統(tǒng)項(xiàng)目(EECS347)、計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)項(xiàng)目(EECS362)、VLSI設(shè)計(jì)項(xiàng)目(EECS392)等項(xiàng)目課程中必須至少選修1門(mén)。普度大學(xué)要求學(xué)生選修電氣工程設(shè)計(jì)導(dǎo)論(ECE402)、計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與樣機(jī)(ECE437)、操作系統(tǒng)工程(ECE469)、編譯器與翻譯器工程(ECE495S)和數(shù)字系統(tǒng)高級(jí)項(xiàng)目(ECE495C)等項(xiàng)目課程。UIUC則有計(jì)算機(jī)組成與設(shè)計(jì)(ECE411)、高級(jí)數(shù)字系統(tǒng)項(xiàng)目(ECE395)、微處理器項(xiàng)目(ECE412)、數(shù)字信號(hào)處理項(xiàng)目(ECE410)等項(xiàng)目課程供學(xué)生選擇。

4)發(fā)揮和保護(hù)學(xué)生的個(gè)性及興趣,激發(fā)學(xué)生的自主性和創(chuàng)造性。工程教育應(yīng)該在較大程度上發(fā)揮學(xué)生的個(gè)性并促進(jìn)其創(chuàng)新能力的發(fā)展。在專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)中,學(xué)生可以根據(jù)自己的水平、學(xué)習(xí)興趣、個(gè)性特長(zhǎng)選擇不同的課程,從而促進(jìn)個(gè)性和創(chuàng)造性的發(fā)展。為學(xué)生提供不同的培養(yǎng)計(jì)劃是這4所大學(xué)的共同特點(diǎn)。西北大學(xué)為計(jì)算機(jī)工程學(xué)生提供了高性能計(jì)算、VLSI與CAD、嵌入式系統(tǒng)和算法設(shè)計(jì)及軟件系統(tǒng)4個(gè)不同的學(xué)習(xí)路徑。UIUC、IIT及普度大學(xué)則采用龐大的選修課程及明確的課程分類(lèi),使學(xué)生可以依據(jù)興趣愛(ài)好自行組織課程和學(xué)習(xí)內(nèi)容,以發(fā)展個(gè)性,提高創(chuàng)新能力。

5)堅(jiān)持課程設(shè)置機(jī)構(gòu)的開(kāi)放性,改變只按學(xué)科知識(shí)、由教師單方面設(shè)置的做法。在課程設(shè)置機(jī)構(gòu)方面,這4所大學(xué)均根據(jù)產(chǎn)業(yè)界對(duì)計(jì)算機(jī)工程師的能力、素質(zhì)、技能和知識(shí)等要求,學(xué)生求職的需求,畢業(yè)校友學(xué)習(xí)和工作的經(jīng)驗(yàn)反饋及ABET2000指標(biāo)體 系,成立由有工程背景的教師、產(chǎn)業(yè)界、教育認(rèn)證機(jī)構(gòu)、學(xué)生及畢業(yè)生等利益相關(guān)者組成的專(zhuān)門(mén)委員會(huì),討論、確認(rèn)、不斷改進(jìn)計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)的課程體系及教學(xué)大綱。這與我國(guó)由高等院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)主導(dǎo)、以學(xué)科為導(dǎo)向,追求知識(shí)完備性為基礎(chǔ),由缺乏產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)和工程背景的教師確定的課程設(shè)置和教學(xué)計(jì)劃相比,在滿(mǎn)足學(xué)生求職和產(chǎn)業(yè)界需要等方面有明顯優(yōu)勢(shì)[8]。

3改進(jìn)我國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)本科專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)的思考

截至2006年,我國(guó)高校工科專(zhuān)業(yè)在校生為600萬(wàn)人,其中計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)在校生近45萬(wàn)人,在規(guī)模上基本適應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需求。問(wèn)題是我國(guó)計(jì)算機(jī)工程教育與計(jì)算機(jī)工業(yè)界脫節(jié)較嚴(yán)重,不同類(lèi)型、層次學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)趨同[8]。通過(guò)深入研究、分析和比較美國(guó)高等學(xué)校計(jì)算機(jī)工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)及課程設(shè)置特色,我們深刻認(rèn)識(shí)到我國(guó)工科院校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)本科教育存在的諸多弊端。比如工程實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱;工科教師隊(duì)伍的非工化趨向嚴(yán)重;評(píng)價(jià)體系錯(cuò)位;課程體系落后,學(xué)科交叉欠缺,導(dǎo)致創(chuàng)新與實(shí)踐雙向不足,計(jì)算機(jī)畢業(yè)生得不到產(chǎn)業(yè)界的認(rèn)同,普通工科院校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生就業(yè)率低下。以下是我們對(duì)工科院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)本科專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革的一些思考:

1)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)本科專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)的改革應(yīng)從培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系、師資建設(shè)和評(píng)價(jià)體系、產(chǎn)學(xué)合作等方面綜合考慮。

2)從培養(yǎng)目標(biāo)上,工科計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)應(yīng)從學(xué)科導(dǎo)向轉(zhuǎn)為求職導(dǎo)向,也就是以產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向。這使學(xué)生能形成勝任今后工作的能力,成為合格的公民和稱(chēng)職的產(chǎn)業(yè)人員,而不僅僅是只掌握系統(tǒng)、完備的學(xué)科知識(shí)。

3)課程體系要符合大工程觀的要求,注重學(xué)科的交叉和融合,強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)強(qiáng)化對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。實(shí)踐教學(xué)應(yīng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課程、項(xiàng)目課程和企業(yè)實(shí)習(xí)項(xiàng)目的建設(shè),強(qiáng)調(diào)做中學(xué)、用中學(xué),提倡學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)和實(shí)踐是實(shí)踐教學(xué)改革的重點(diǎn)內(nèi)容。

4)評(píng)價(jià)體系涉及如何評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,是關(guān)系到教學(xué)是否能達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)的重要因素。如果要培養(yǎng)符合計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)界需要的具有各種能力和素質(zhì)的工程師,以理論考試為主評(píng)價(jià)學(xué)生能力的評(píng)價(jià)體系就尤顯片面。如何制定科學(xué)有效的評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)學(xué)生的各種能力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),特別是在基于項(xiàng)目的實(shí)踐學(xué)習(xí)中對(duì)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力、交流溝通能力、解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià),是一個(gè)有待探索的問(wèn)題。

5)工科院校的師資隊(duì)伍建設(shè)不應(yīng)片面追求高學(xué)位和高學(xué)歷。一方面應(yīng)加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有教師實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練,鼓勵(lì)大學(xué)教師到產(chǎn)業(yè)界兼職、進(jìn)修和實(shí)習(xí),通過(guò)必要的產(chǎn)業(yè)實(shí)踐提高他們理論聯(lián)系實(shí)際的能力,加強(qiáng)他們對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的了解和認(rèn)識(shí);另一方面應(yīng)聘請(qǐng)產(chǎn)業(yè)界具有豐富理論及實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的工程師到工科院校兼課,幫助學(xué)生了解工程實(shí)際,指導(dǎo)他們應(yīng)用理論解決實(shí)際問(wèn)題。

6)目前,產(chǎn)學(xué)合作主要體現(xiàn)在校企科研項(xiàng)目聯(lián)合攻關(guān)、科研成果轉(zhuǎn)化等方面。今后,我們應(yīng)將產(chǎn)學(xué)合作有計(jì)劃、有步驟地深入到工科高等院校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容制定、實(shí)踐項(xiàng)目課程教學(xué)、教學(xué)評(píng)價(jià)、師資培訓(xùn)等方面中去

計(jì)算機(jī)工程論文:嵌入式計(jì)算機(jī)工程化設(shè)計(jì)分析

1引言

某控制管理系統(tǒng)主要用于收集外部傳感器數(shù)據(jù)及控制數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理及邏輯判斷,向外部設(shè)備輸出處理后的數(shù)據(jù)及控制指令。系統(tǒng)中嵌入式計(jì)算機(jī)模塊的主要任務(wù)是處理外部通信接口的大量數(shù)據(jù)收發(fā),數(shù)據(jù)及控制邏輯處理任務(wù)相對(duì)簡(jiǎn)單。嵌入式計(jì)算機(jī)要求具備異步串口、網(wǎng)絡(luò)接口、離散量接口等資源,滿(mǎn)足控制任務(wù)的實(shí)時(shí)性要求,便于應(yīng)用軟件的研制、維護(hù)及升級(jí)并且能夠適用于惡劣的使用環(huán)境。傳統(tǒng)嵌入式計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用軟件與系統(tǒng)軟件聯(lián)合編譯、統(tǒng)一加載,不便于工程應(yīng)用。為滿(mǎn)足某控制管理系統(tǒng)的功能及工程化需求,對(duì)傳統(tǒng)嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件進(jìn)行了改進(jìn),給出了采用MPC8265處理器[1]實(shí)現(xiàn)該嵌入式計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)方案,指出了工程應(yīng)用中的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

2硬件設(shè)計(jì)

整個(gè)嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件功能模塊主要由電源、時(shí)鐘、復(fù)位電路、中央處理器、FPGA、接口電路和存儲(chǔ)系統(tǒng)等部分組成。FPGA主要實(shí)現(xiàn)模塊的控制邏輯、LBE總線(xiàn)邏輯及部分外圍資源,比如串口、雙口等;接口電路主要實(shí)現(xiàn)模塊內(nèi)外接口信號(hào)的隔離及信號(hào)電平的變換以及串口和網(wǎng)口等。各硬件功能模塊的組成及設(shè)計(jì)要點(diǎn)與其他嵌入式計(jì)算機(jī)類(lèi)似,下面對(duì)主要功能模塊的設(shè)計(jì)進(jìn)行說(shuō)明。

(1)中央處理器

中央處理器選用MPC8265芯片,工作頻率為150~300MHz,內(nèi)核電壓為1.7~2.2V。中央處理器的電路設(shè)計(jì)主要包括對(duì)一些關(guān)鍵信號(hào)的端接處理、處理器工作電源的分配及濾波、工作頻率設(shè)置電路及調(diào)試接口設(shè)計(jì)等。在工程應(yīng)用設(shè)計(jì)過(guò)程中,由于該控制管理系統(tǒng)的工作環(huán)境溫度范圍要求較寬,為保障中央處理器在高溫環(huán)境中運(yùn)行的性,處理器設(shè)定的工作頻率應(yīng)低于較高值,比如200MHz;為提高中央處理器在低溫環(huán)境中運(yùn)行的穩(wěn)定性,處理器的內(nèi)核電壓應(yīng)設(shè)置為可選范圍的上限電壓值,比如200MHz的主頻,內(nèi)核電壓值應(yīng)設(shè)定為1.9V。

(2)時(shí)鐘設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)中存在3種時(shí)鐘頻率,分別為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)外部總線(xiàn)使用的100MHz時(shí)鐘、網(wǎng)絡(luò)接口電路使用的25MHz時(shí)鐘以及異步串行接口使用的14.7456MHz時(shí)鐘。其中100MHz是主時(shí)鐘信號(hào),采用全局時(shí)鐘的設(shè)計(jì)原則,經(jīng)CY2305芯片驅(qū)動(dòng)后,輸出給MPC8265器件和SDRAM器件。由于MPC8265器件和SDRAM器件MT48LC8M32的建立、保持時(shí)間存在差異,因此,兩者的輸入時(shí)鐘信號(hào)時(shí)序需進(jìn)行控制,最為簡(jiǎn)便的方法是控制時(shí)鐘信號(hào)的傳輸距離。工程應(yīng)用中,根據(jù)MPC8265器件和MT48LC8M32器件的建立、保持時(shí)間要求,同時(shí)結(jié)合印制板的布線(xiàn)面積以及所使用的FR4材料,最終要求輸入MPC8265的時(shí)鐘信號(hào)線(xiàn)需要比輸入MT48LC8M32的長(zhǎng)約15cm。

(3)復(fù)位設(shè)計(jì)

復(fù)位設(shè)計(jì)包括加電復(fù)位、手動(dòng)復(fù)位、COP接口復(fù)位和看門(mén)狗復(fù)位等設(shè)計(jì),復(fù)位控制邏輯統(tǒng)一處理所有輸入的復(fù)位電路信號(hào),并且實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件配置字的訪(fǎng)問(wèn)。在實(shí)際工程應(yīng)用中,MPC8265硬件配置字一般不會(huì)改變,因此,為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì),提高生產(chǎn)效率,直接把硬件配置字配置在FPGA邏輯中,從而略去生產(chǎn)過(guò)程中的硬件配置字燒寫(xiě)步驟。

(4)存儲(chǔ)器系統(tǒng)

存儲(chǔ)器系統(tǒng)包括SDRAM存儲(chǔ)器、程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和雙口存儲(chǔ)器。SDRAM存儲(chǔ)器分配在存儲(chǔ)空間的低端。在系統(tǒng)運(yùn)行中被劃分成3個(gè)功能區(qū),即操作系統(tǒng)駐留區(qū)、應(yīng)用程序駐留區(qū)、保留區(qū)。程序存儲(chǔ)器分配在存儲(chǔ)空間的高端,程序存儲(chǔ)器分為系統(tǒng)程序區(qū)和用戶(hù)程序區(qū)。系統(tǒng)程序區(qū)用于保存系統(tǒng)程序,包括操作系統(tǒng)、底層測(cè)試與監(jiān)控軟件等程序。用戶(hù)程序區(qū)用于保存用戶(hù)應(yīng)用程序。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和雙口存儲(chǔ)器分別分布在存儲(chǔ)空間的高端和中端。在工程應(yīng)用中,為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)軟件和用戶(hù)軟件獨(dú)立的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā),存儲(chǔ)器系統(tǒng)必須為系統(tǒng)軟件和用戶(hù)軟件提供獨(dú)立的存儲(chǔ)區(qū)域和運(yùn)行區(qū)域。

(5)總線(xiàn)接口設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用32位機(jī)載航空計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(LBE)總線(xiàn)作為對(duì)外總線(xiàn)接口。LBE總線(xiàn)與處理器總線(xiàn)間的橋接邏輯采用FPGA實(shí)現(xiàn),主要包括地址和數(shù)據(jù)信號(hào)的處理單元、信號(hào)的時(shí)序同步單元和控制信號(hào)邏輯實(shí)現(xiàn)單元。數(shù)據(jù)和地址信號(hào)處理單元用于實(shí)現(xiàn)處理器及LBE總線(xiàn)間數(shù)據(jù)和地址信號(hào)的轉(zhuǎn)換、緩沖、輸入輸出控制等。數(shù)據(jù)總線(xiàn)處理單元包括數(shù)據(jù)緩沖、字節(jié)交換、字節(jié)選擇輸出等模塊,支持對(duì)外部存儲(chǔ)器的對(duì)齊與不對(duì)齊的字、半字等動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)寬度的讀寫(xiě)操作以及突發(fā)傳輸?shù)取r(shí)序同步單元用于對(duì)控制信號(hào)邏輯單元產(chǎn)生的控制信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)處理單元產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號(hào)和地址信號(hào)處理單元產(chǎn)生的地址信號(hào)進(jìn)行時(shí)序控制。時(shí)序同步單元功能分為兩部分,可以分別按照處理器總線(xiàn)和LBE總線(xiàn)的時(shí)序要求完成同步控制。控制信號(hào)邏輯單元用于實(shí)現(xiàn)對(duì)處理器及LBE總線(xiàn)間的所有控制信號(hào)的轉(zhuǎn)換和訪(fǎng)問(wèn)模式的轉(zhuǎn)換,以及地址譯碼控制信號(hào)的產(chǎn)生等。

3軟件設(shè)計(jì)

嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的駐留軟件是非常重要的一部分。目前,較為常用的方式是系統(tǒng)軟件及用戶(hù)應(yīng)用軟件分別獨(dú)立設(shè)計(jì),把兩者代碼聯(lián)合編譯、調(diào)試并生成最終的嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)駐留軟件,通過(guò)仿真器加載、固化駐留軟件。這種聯(lián)合編譯及軟件加載的方式實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,但是任務(wù)界面不清晰,維護(hù)不便,不利于工程化。為此,對(duì)嵌入式計(jì)算機(jī)的軟件結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),在傳統(tǒng)的嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)上增加了狀態(tài)監(jiān)控軟件及維護(hù)系統(tǒng)軟件,實(shí)現(xiàn)了各系統(tǒng)軟件及用戶(hù)應(yīng)用程序的單獨(dú)編譯、調(diào)試以及維護(hù)系統(tǒng)軟件、操作系統(tǒng)及用戶(hù)應(yīng)用程序的單獨(dú)加載。改進(jìn)的嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件模塊結(jié)構(gòu)層次如圖4所示,圖中無(wú)底色部分的軟件模塊包括板級(jí)支持包、設(shè)備驅(qū)動(dòng)、操作系統(tǒng)及系統(tǒng)應(yīng)用軟件,這些軟件模塊的功能及組成與其他嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基本相同;加底色部分為在傳統(tǒng)嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加的系統(tǒng)軟件,其主要功能及組成如下所述。

(1)狀態(tài)監(jiān)控軟件

狀態(tài)監(jiān)控軟件位于BSP軟件和設(shè)備驅(qū)動(dòng)軟件之上,在BSP和設(shè)備驅(qū)動(dòng)完成對(duì)計(jì)算機(jī)主要硬件資源和設(shè)備的初始化后運(yùn)行[2],負(fù)責(zé)收集設(shè)備的狀態(tài)信息,引導(dǎo)設(shè)備進(jìn)入不同的工作模式。設(shè)備的狀態(tài)信息由計(jì)算機(jī)外部離散量或IO設(shè)備提供,不同的狀態(tài)信息對(duì)應(yīng)不同的工作模式。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的工作模式分為運(yùn)行態(tài)及維護(hù)態(tài)兩種模式,其中運(yùn)行態(tài)模式是計(jì)算機(jī)的默認(rèn)模式,該模式下計(jì)算機(jī)將調(diào)用并運(yùn)行操作系統(tǒng)和用戶(hù)軟件。維護(hù)態(tài)運(yùn)行模式下,系統(tǒng)將調(diào)用并運(yùn)行維護(hù)系統(tǒng)軟件。軟件的主要功能模塊有兩個(gè),一是模式檢測(cè)模塊,實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不同模式的檢測(cè)及引導(dǎo);二是程序搬移模塊,實(shí)現(xiàn)程序從固存向內(nèi)存的搬移。

(2)維護(hù)系統(tǒng)

該軟件主要用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的維護(hù),包括調(diào)試模式、加載模式及測(cè)試模式等3種模式,計(jì)算機(jī)的實(shí)際運(yùn)行模式由用戶(hù)通過(guò)計(jì)算機(jī)外部離散量或IO設(shè)備選擇。調(diào)試模式下,計(jì)算機(jī)建立了一個(gè)多任務(wù)運(yùn)行環(huán)境,可以實(shí)現(xiàn)用戶(hù)軟件的在線(xiàn)調(diào)試,常用于軟件故障定位及軟件調(diào)試;加載模式下,可以完成對(duì)Vx-Works操作系統(tǒng)和用戶(hù)軟件的升級(jí),常用于產(chǎn)品的維護(hù)及更新;測(cè)試模式下,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行測(cè)試軟件對(duì)主要的硬件資源進(jìn)行測(cè)試并輸出結(jié)果。維護(hù)系統(tǒng)的主要功能模塊有3個(gè),一是軟件調(diào)試模塊,實(shí)現(xiàn)用戶(hù)軟件的動(dòng)態(tài)加載、調(diào)試;二是軟件加載模塊,實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)或用戶(hù)軟件的接收、緩存、燒入及更新;三是測(cè)試模塊,實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件資源的測(cè)試。

4應(yīng)用情況

本方案實(shí)現(xiàn)的基于MPC8265處理器的嵌入式計(jì)算機(jī),通過(guò)了某控制管理系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)高強(qiáng)度的使用驗(yàn)證,滿(mǎn)足該系統(tǒng)小型化、實(shí)時(shí)性以及惡劣的使用環(huán)境要求。經(jīng)過(guò)軟件設(shè)計(jì)人員和產(chǎn)品用戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)使用,該嵌入式計(jì)算機(jī)可以有效提高應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)效率,增加軟件維護(hù)的便利性,有利于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、研制、維護(hù)和升級(jí)。目前,該嵌入式計(jì)算機(jī)已在多個(gè)類(lèi)似的控制管理系統(tǒng)中推廣應(yīng)用。

5設(shè)計(jì)建議

根據(jù)實(shí)際的工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),在基于MPC8265的嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中,下面兩點(diǎn)需要特別注意。(1)內(nèi)核供電MPC8265器件的內(nèi)核供電電壓與工作頻率密切相關(guān),工作頻率越高,內(nèi)核電壓值越高,較高不能超過(guò)2.5V,工作頻率與內(nèi)核電壓推薦值關(guān)系。實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)選用的MPC8265工作頻率和表2的推薦來(lái)選擇內(nèi)核電壓。如果內(nèi)核電壓設(shè)置為下限值,可在一定程度上降低硬件功耗,但是在特殊的低溫應(yīng)用環(huán)境中,電路的工作穩(wěn)定較差;如果內(nèi)核電壓設(shè)置為上限值,硬件功耗較高,而且在特殊的高溫應(yīng)用環(huán)境中,電路的工作穩(wěn)定較差。對(duì)于大多數(shù)普通應(yīng)用環(huán)境的設(shè)計(jì)而言,內(nèi)核電壓值可以選擇推薦范圍的中間值。因此,建議內(nèi)核電壓供電電路的輸出電壓設(shè)計(jì)成可調(diào)的。實(shí)際設(shè)計(jì)中,綜合考慮應(yīng)用環(huán)境和硬件設(shè)計(jì)的具體情況,好通過(guò)應(yīng)用環(huán)境摸底測(cè)試最終確定內(nèi)核電壓值,根據(jù)該電壓值調(diào)整內(nèi)核電壓的供電。(2)時(shí)鐘信號(hào)設(shè)計(jì)由于MPC8265器件輸出信號(hào)保持時(shí)間小于大多數(shù)SDRAM器件輸入信號(hào)的最小保持時(shí)間,因此,在MPC8265和SDRAM器件的時(shí)鐘信號(hào)電路設(shè)計(jì)中,為保障兩者信號(hào)的建立,保持時(shí)間滿(mǎn)足要求并具有一定的余量,需要對(duì)兩者的輸入時(shí)鐘信號(hào)時(shí)序進(jìn)行控制。建議采用延長(zhǎng)(相對(duì)輸入SDRAM的時(shí)鐘信號(hào)而言)輸入MPC8265的時(shí)鐘信號(hào)傳輸距離,使得輸入MPC8265的時(shí)鐘信號(hào)比輸入SDRAM的晚,從而保障MPC8265和SDRAM間信號(hào)滿(mǎn)足特定時(shí)序要求。工程設(shè)計(jì)中,選用的MPC8265器件輸出信號(hào)的最小保持時(shí)間為0.5ns,SDRAM器件MT48LC8M32輸入信號(hào)要求的最小保持時(shí)間為1ns;MPC8265器件輸入信號(hào)的保持時(shí)間要求必須大于0.5ns,MT48LC8M32數(shù)據(jù)信號(hào)輸出保持時(shí)間最小為2.5ns,因此,為滿(mǎn)足時(shí)序設(shè)計(jì)要求,輸入MPC8265的時(shí)鐘信號(hào)必須比輸入SDRAM的晚t時(shí)間(0.5ns 6結(jié)束語(yǔ)

本文針對(duì)某控制管理系統(tǒng)的實(shí)際工程需求,給出了基于MPC8265處理器的嵌入式計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)方案,結(jié)合實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn),指出了工程設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵點(diǎn),給出了設(shè)計(jì)建議和軟件改進(jìn)方法,對(duì)工程應(yīng)用中的嵌入式計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)具有一定的參考價(jià)值。

計(jì)算機(jī)工程論文:對(duì)計(jì)算機(jī)工程教學(xué)改革分析

1.計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)中存在的問(wèn)題

隨著國(guó)家對(duì)教育的不斷投入,教學(xué)改革已經(jīng)有了明顯的成效,但實(shí)踐教學(xué)還在諸多方面存在一些不足。

1.1實(shí)踐經(jīng)費(fèi)相對(duì)不足

學(xué)校真正提供給實(shí)踐的資金有限,校內(nèi)實(shí)踐場(chǎng)地和設(shè)備存在一定程度上的不足,這就出現(xiàn)了人均實(shí)際操作動(dòng)手機(jī)會(huì)少,教學(xué)與設(shè)備不協(xié)調(diào)等現(xiàn)象,直接影響了實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量,也影響了學(xué)生技能的培養(yǎng)。

1.2實(shí)踐指導(dǎo)教師結(jié)構(gòu)不合理

在實(shí)踐教學(xué)師資隊(duì)伍中,“雙師型”教師還比較緊缺。參與實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)者多為從公司聘請(qǐng)的工程技術(shù)人員,他們雖有著深厚的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),但不能很好地將實(shí)踐操作與理論知識(shí)統(tǒng)一起來(lái),屬于會(huì)做不會(huì)講。而本校的教師雖有一定的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí),但在生產(chǎn)實(shí)踐方而缺乏一定的鍛煉,屬于會(huì)講不會(huì)做。教師結(jié)構(gòu)的不合理,使得理論知識(shí)與實(shí)踐技能不能有效的形成統(tǒng)一體,也影響了實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量。

1.3校企合作實(shí)踐存在不足

(1)能夠接受實(shí)踐的學(xué)生少。企業(yè)受到人員和場(chǎng)地的限制,不可能接收太多的學(xué)生進(jìn)入企業(yè)實(shí)習(xí)。

(2)對(duì)學(xué)生管理不足。由于學(xué)校和企業(yè)對(duì)于學(xué)生實(shí)踐的管理都較為松散,造成學(xué)生對(duì)實(shí)踐教學(xué)缺乏正確認(rèn)識(shí),使得實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量難以保障。

(3)需要有專(zhuān)門(mén)的教師脫離工作崗位指導(dǎo)學(xué)生。如果沒(méi)有專(zhuān)門(mén)教師指導(dǎo),企業(yè)很難抽調(diào)人員為學(xué)生提供專(zhuān)門(mén)指導(dǎo)。另外,沒(méi)有教師的參與,企業(yè)很難保障項(xiàng)目開(kāi)發(fā)進(jìn)度,也不愿意不熟練的學(xué)生參與項(xiàng)目開(kāi)發(fā)。這樣,學(xué)校和企業(yè)就失去了合作的基礎(chǔ)。

1.4實(shí)踐考核不嚴(yán)

學(xué)校對(duì)于實(shí)踐教學(xué)沒(méi)有建立規(guī)范的考核標(biāo)準(zhǔn),對(duì)實(shí)踐教學(xué)的考核往往低于理論考核的要求,使得實(shí)踐考核流于形式,影響了實(shí)踐教學(xué)的效果。

2.計(jì)算機(jī)工程教育實(shí)踐教學(xué)改革

針對(duì)上面分析的問(wèn)題,我們認(rèn)為高等工程教育中計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)改革應(yīng)該側(cè)重以下幾個(gè)方面。

2.1加強(qiáng)教師實(shí)踐能力培養(yǎng),提高教師專(zhuān)業(yè)素質(zhì)

高素質(zhì)、實(shí)踐能力強(qiáng)的師資隊(duì)伍是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的保障。學(xué)校應(yīng)該加強(qiáng)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)具有豐富工程經(jīng)驗(yàn)的“雙師型”教師的引進(jìn),同時(shí)采取有力措施組織教師參加各類(lèi)師資培訓(xùn),努力提高師資隊(duì)伍的業(yè)務(wù)水平和工程能力,不斷更新和拓展專(zhuān)業(yè)知識(shí),提高專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)。學(xué)校發(fā)展過(guò)程中有許多與計(jì)算機(jī)相關(guān)的項(xiàng)目,教師應(yīng)該關(guān)注這些項(xiàng)目的實(shí)施,學(xué)校要盡可能把這些項(xiàng)目放在學(xué)校內(nèi)部立項(xiàng)、實(shí)施。這些可以為老師和學(xué)生提供一次實(shí)踐鍛煉的機(jī)會(huì),并能夠降低開(kāi)發(fā)成本,方便維護(hù)。有計(jì)劃地安排教師到相關(guān)企業(yè)實(shí)踐,了解計(jì)算機(jī)行業(yè)管理知識(shí)和新技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài),積累工程開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn),努力打造“雙師型”教師隊(duì)伍。教師們將近期的軟件技術(shù)和職業(yè)技能傳授給學(xué)生,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。在人才引進(jìn)和教師培訓(xùn)有限的情況下,教師可以組成模擬項(xiàng)目開(kāi)發(fā)教學(xué)團(tuán)隊(duì),確定明確的設(shè)計(jì)目標(biāo),教師引導(dǎo),學(xué)生直接參與,按照工程項(xiàng)目管理方法管理,按照項(xiàng)目驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收,提高教師的實(shí)踐教學(xué)能力和管理水平,促進(jìn)學(xué)生工程開(kāi)發(fā)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神的培養(yǎng)。

2.2案例教學(xué)法

根據(jù)教材重點(diǎn)、難點(diǎn)和學(xué)生中存在的疑難問(wèn)題,精心設(shè)計(jì)案例題,以鞏固深化知識(shí),發(fā)展能力,以達(dá)到熱能生巧。案例教學(xué)模式就是打破“以教師為中心”的傳統(tǒng)教學(xué)模式,擴(kuò)展到“以學(xué)生為中心”的復(fù)合型教學(xué)模式。在這種教學(xué)模式下,整個(gè)教學(xué)過(guò)程,教師利用情境、協(xié)作、會(huì)話(huà)等學(xué)習(xí)環(huán)境,要求充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造精神。在這種模式中,學(xué)生是主體,也是中心,是知識(shí)的主動(dòng)構(gòu)建者;而教師是教學(xué)過(guò)程的組織者、指導(dǎo)者、促進(jìn)者;教材是學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建的對(duì)象;媒體則是認(rèn)知工具。這種模式是與現(xiàn)代社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的,因而也是最有效的新型教學(xué)模式。

2.3激發(fā)學(xué)生的自主實(shí)踐興趣

采取激勵(lì)機(jī)制,鼓勵(lì)學(xué)生以興趣小組或課程實(shí)驗(yàn)小組的形式開(kāi)展實(shí)驗(yàn)、展開(kāi)實(shí)驗(yàn)討論,并主動(dòng)和教師交流;鼓勵(lì)學(xué)生和高年級(jí)學(xué)生參與課外實(shí)踐指導(dǎo),逐步形成學(xué)生合作、自主實(shí)驗(yàn)和自主指導(dǎo)的氛圍,轉(zhuǎn)變教師指導(dǎo)為學(xué)生自主研討,緩解開(kāi)放性建設(shè)中實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師數(shù)量不足的問(wèn)題。設(shè)置合理比例,嚴(yán)格規(guī)定學(xué)生應(yīng)該完成的課內(nèi)和課外實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生帶著任務(wù)進(jìn)實(shí)驗(yàn)室或?qū)嵙?xí)基地。根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài),啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),解決學(xué)習(xí)中的困難和問(wèn)題,顯現(xiàn)自己的智慧和能力,體驗(yàn)自主實(shí)踐的成果,從而達(dá)到充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自主實(shí)踐的積極性和主動(dòng)性的目的。

2.4開(kāi)發(fā)虛擬實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)

由于自主實(shí)驗(yàn)所占比例較高,實(shí)踐教學(xué)條件勢(shì)必有限,加上難以為每個(gè)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室全程安排指導(dǎo)教師,那么,可以借助校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)虛擬實(shí)踐教學(xué)平臺(tái),方便各個(gè)實(shí)踐課程項(xiàng)目案例的管理,緩解教師和設(shè)備短缺問(wèn)題,也緩解外出校企合作費(fèi)用過(guò)高問(wèn)題,為學(xué)生自主學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件。以此平臺(tái)的軟件虛擬實(shí)訓(xùn)環(huán)境為例,老師和學(xué)生分組充當(dāng)項(xiàng)目經(jīng)理、開(kāi)發(fā)員和測(cè)試員角色,登陸虛擬實(shí)訓(xùn)環(huán)境,根據(jù)其中真實(shí)的軟件開(kāi)發(fā)實(shí)例課件內(nèi)容要求完成不同的開(kāi)發(fā)和測(cè)試任務(wù),并分階段提交各自的成果,項(xiàng)目經(jīng)理對(duì)開(kāi)發(fā)員和測(cè)試員的工作進(jìn)行指導(dǎo)、評(píng)審、考核和答疑。這樣,學(xué)生將置身于以真實(shí)工程項(xiàng)目職場(chǎng)為背景的實(shí)訓(xùn)環(huán)境中,以項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的組織形式完成實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練,親身感受到規(guī)范的軟件開(kāi)發(fā)流程,迅速掌握規(guī)范高效的軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)步驟與方法,在真實(shí)的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中提高實(shí)踐動(dòng)手能力,獲得實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),從而大大縮短了就業(yè)后的崗位適應(yīng)期,真正實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)教育與企業(yè)崗位需求之間的相互銜接。為了提高實(shí)踐教學(xué)資源的利用率,開(kāi)發(fā)實(shí)踐教學(xué)資源庫(kù)也就顯得尤為重要。計(jì)算機(jī)虛擬實(shí)踐教學(xué)資源庫(kù)的構(gòu)建要與人才培養(yǎng)目標(biāo)相一致,以專(zhuān)業(yè)崗位需求為根據(jù),突出“能力”目標(biāo)。如軟件開(kāi)發(fā)課程實(shí)踐庫(kù)應(yīng)主要包括以下內(nèi)容:軟件開(kāi)發(fā)的基本概念、方法和步驟,解決問(wèn)題的思路和過(guò)程;完整的開(kāi)發(fā)過(guò)程和各個(gè)過(guò)圖1計(jì)算機(jī) 虛擬實(shí)踐教學(xué)資源庫(kù)結(jié)構(gòu)圖程的實(shí)際成果資料,具體包括“軟件開(kāi)發(fā)計(jì)劃書(shū)”、“可行性研究報(bào)告”、“需求分析說(shuō)明書(shū)”、“概要設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)”和“詳細(xì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)”;最終開(kāi)發(fā)成果、編碼集及操作使用說(shuō)明書(shū)。實(shí)踐案例按照行業(yè)工程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化的、系統(tǒng)的制定原則,把行業(yè)的要求融合到教學(xué)案例中,使案例庫(kù)豐富及多樣。實(shí)踐項(xiàng)目庫(kù)的項(xiàng)目是非常典型的,具有代表性的任務(wù),根據(jù)專(zhuān)業(yè)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)職業(yè)崗位的任職要求,充分體現(xiàn)職業(yè)性、實(shí)踐性和可持續(xù)發(fā)展性;以職業(yè)崗位真實(shí)的項(xiàng)目和任務(wù)及其工作過(guò)程為依據(jù),整合相應(yīng)的知識(shí)、技能,在真實(shí)項(xiàng)目的基礎(chǔ)上構(gòu)建學(xué)習(xí)性的環(huán)境。

3.結(jié)束語(yǔ)

實(shí)踐教學(xué)是高等計(jì)算機(jī)工程教育中的重要環(huán)節(jié),也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的重要手段,還有許多教學(xué)改革的問(wèn)題值得研究,我們將不斷努力,逐步完善實(shí)踐教學(xué)體系,在改革中探索、提高,培養(yǎng)出更多適應(yīng)社會(huì)需要的復(fù)合型、應(yīng)用型工程人才。

計(jì)算機(jī)工程論文:個(gè)人工作總結(jié)計(jì)算機(jī)工程師

個(gè)人工作總結(jié)計(jì)算機(jī)工程師

本人于年獲得計(jì)算機(jī)工程師技術(shù)資格，從年元月起，被聘為公司計(jì)算機(jī)工程師至今。任現(xiàn)職以來(lái)，嚴(yán)格履行計(jì)算機(jī)工程師的崗位職責(zé)，認(rèn)真學(xué)習(xí)，努力工作，較好地完成了本職工作和領(lǐng)導(dǎo)交給的個(gè)項(xiàng)任務(wù)，任現(xiàn)職以來(lái)年度任職考核全部。

一、思想政治表現(xiàn)：

能認(rèn)真學(xué)習(xí)馬列主義、思想和鄧小平理論，擁護(hù)黨的領(lǐng)導(dǎo)，堅(jiān)持四項(xiàng)基本原則，熱愛(ài)祖國(guó)，遵紀(jì)守法，具有良好的思想素質(zhì)和職業(yè)道德，能用“三個(gè)代表”的要求來(lái)指導(dǎo)自己的行動(dòng)。積極要求進(jìn)步，原創(chuàng)：團(tuán)結(jié)友善，明禮誠(chéng)信，曾于年計(jì)算機(jī)應(yīng)用大賽中榮獲一等獎(jiǎng)，并于年度被評(píng)為“”。現(xiàn)將任職年來(lái)的情況匯報(bào)如下：

二、完成本職工作的質(zhì)和量

本人熟悉本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，具有豐富的計(jì)算機(jī)理論知識(shí)和計(jì)算機(jī)在企業(yè)管理方面的經(jīng)驗(yàn)，具有較強(qiáng)的解決本專(zhuān)業(yè)實(shí)際問(wèn)題的能力，能將本專(zhuān)業(yè)與相關(guān)專(zhuān)業(yè)相互配合，協(xié)調(diào)解決有關(guān)技術(shù)難題，能指導(dǎo)工程師工作和學(xué)習(xí)。任職期間，較好的完成了公司下達(dá)的責(zé)任目標(biāo)。

⒈在年至年間，利用三年的時(shí)間，進(jìn)行了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)綜合管理系統(tǒng)的建設(shè)與實(shí)施工程，使企業(yè)辦公自動(dòng)化以及生產(chǎn)調(diào)度自動(dòng)化走向現(xiàn)代化的前沿。

⒉至年，先后為公司以及下屬部門(mén)獨(dú)立編制了等具有本企業(yè)特色的軟件。

⒊年作為主要負(fù)責(zé)人之一完成了總公司的管理信息系統(tǒng)，取得一定的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，使服務(wù)上了一個(gè)新的臺(tái)階。

⒋參與完成了項(xiàng)目。該項(xiàng)目投入使用后具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，年節(jié)約資金萬(wàn)元。

⒌主持完成了總公司系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無(wú)紙化辦公。

⒍任職期間，不僅建設(shè)了本公司的企業(yè)內(nèi)部與互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)站，打開(kāi)企業(yè)的知名度，同時(shí)還利用近期的等前沿技術(shù)協(xié)助建立了“網(wǎng)站”，使迅速走向國(guó)際化的軌道，受到的表彰。

⒎受的委托，為部分技術(shù)人員和管理人員累計(jì)授課達(dá)余課時(shí)，在授課過(guò)程中，自己能將理論結(jié)合實(shí)際，深入淺出，圓滿(mǎn)完成了教學(xué)任務(wù)，提高了本公司技術(shù)人員素質(zhì)和職工素質(zhì)，為計(jì)算機(jī)的普及做了一定的貢獻(xiàn)。

⒏參加撰寫(xiě)中的計(jì)算機(jī)與信息工作計(jì)劃。

三、工作業(yè)績(jī)：

⒈至年，在“系統(tǒng)”中，本人進(jìn)行了部分模塊的軟件編寫(xiě)工作，該系統(tǒng)經(jīng)省、市科委鑒定，被獎(jiǎng)。本系統(tǒng)的完成，較好的解決了問(wèn)題，取得極大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

⒉年，為實(shí)現(xiàn)的信息化管理，原創(chuàng)：同時(shí)還本著節(jié)約投資的原則，組織完成了“系統(tǒng)”，該系統(tǒng)完成之后，不僅加快了我公司的生產(chǎn)自動(dòng)化的建設(shè)，還為起了模范帶頭作用，經(jīng)鑒定，該項(xiàng)目填補(bǔ)了我國(guó)技術(shù)的空白，為此，榮獲獎(jiǎng)。

⒊年參加了總公司活動(dòng)，在課題研究中，本人利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行了大量的計(jì)算和工藝改造工作，圓滿(mǎn)完成任務(wù)，該課題獲得獎(jiǎng)。

⒋本人自參加工作以來(lái)，一直在從事計(jì)算機(jī)技術(shù)工作。工作中，注重技術(shù)成果的推廣應(yīng)用。

（）本人獨(dú)立編寫(xiě)的“”軟件，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)等功能，使管理走向了現(xiàn)代化管理的軌道，該軟件經(jīng)鑒定，達(dá)到先進(jìn)水平，本人也因此獲得。

（）參與編寫(xiě)的“”軟件，使用方便，功能滿(mǎn)足要求，經(jīng)鑒定達(dá)到水平。

四、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷提高理論水平

任職五年來(lái)，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際中存在的問(wèn)題，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高理論水平。其中獨(dú)著《》，在《》雜志年第期上發(fā)表（字）；合著《》在《》年第期上發(fā)表（字）；獨(dú)著《》在《》年第期上發(fā)表（字）；獨(dú)著《》，在《》年第期上發(fā)表（字）；獨(dú)著《》，在“”學(xué)術(shù)會(huì)議上宣讀（字）；獨(dú)著《》在中會(huì)議上宣讀（字）；獨(dú)著《》、《》獲“”學(xué)術(shù)會(huì)議論文獎(jiǎng)。

五、不斷加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)，拓寬知識(shí)領(lǐng)域

計(jì)算機(jī)行業(yè)是個(gè)飛速發(fā)展的行業(yè)，計(jì)算機(jī)技術(shù)更是發(fā)展的日新月異，因此，不斷加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)，拓展知識(shí)領(lǐng)域，進(jìn)行知識(shí)更新，也是形勢(shì)所迫。為了加強(qiáng)自身計(jì)算機(jī)水平的提高，于年度在微軟授權(quán)培訓(xùn)中心接受和培訓(xùn)，并獲得中國(guó)微軟頒發(fā)的雙科結(jié)業(yè)證書(shū)；同時(shí)，為了掌握計(jì)算機(jī)更前沿的技術(shù)，充實(shí)自己的理論知識(shí)，從年開(kāi)始就讀于 大學(xué)“”專(zhuān)業(yè)研究生，與年取得國(guó)家教委頒發(fā)的“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)同等學(xué)歷碩士學(xué)位綜合課程考試”合格證書(shū)。通過(guò)學(xué)習(xí)，不僅豐富了自己的理論知識(shí)，更加強(qiáng)了在計(jì)算機(jī)應(yīng)用中的實(shí)際解決問(wèn)題的能力。

以上是本人任計(jì)算機(jī)工程師六年來(lái)在技術(shù)崗位上所做的工作。通過(guò)幾年來(lái)的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，不僅專(zhuān)業(yè)知識(shí)得到了一定的拓展，而且利用專(zhuān)業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力也得到了進(jìn)一步的提高。本人將在今后的工作中加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)，不斷完善自己，為計(jì)算機(jī)事業(yè)的發(fā)展做出更大的成績(jī)。

計(jì)算機(jī)工程論文:巨型計(jì)算機(jī)工程的創(chuàng)新

一、現(xiàn)代審計(jì)風(fēng)險(xiǎn)成因

(一)審計(jì)工作人員素質(zhì)有待于提高

作為審計(jì)工作人員應(yīng)該具有良好的職業(yè)道德素養(yǎng)和審計(jì)專(zhuān)業(yè)知識(shí),但是當(dāng)前相當(dāng)一部分審計(jì)人員的素質(zhì)有待于進(jìn)一步提高。一方面審計(jì)工作人員的審計(jì)缺乏豐富的審計(jì)經(jīng)驗(yàn),一定程度上影響了審計(jì)工作的效率。大多數(shù)的審計(jì)工作人員都是財(cái)務(wù)人員轉(zhuǎn)化而來(lái),對(duì)于審計(jì)工作的認(rèn)識(shí)不足,再加上缺少審計(jì)工作經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)致審計(jì)工作難以發(fā)揮出應(yīng)有的作用,審計(jì)工作的效率和質(zhì)量都有待于進(jìn)一步提高。另一方面審計(jì)工作人員缺少責(zé)任心。由于審計(jì)工作涉及較多的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù),審計(jì)工作人員面對(duì)如此復(fù)雜的審計(jì)工作會(huì)產(chǎn)生眾多的工作壓力,出現(xiàn)審計(jì)問(wèn)題是難免的的,一些審計(jì)工作人員在工作中缺少工作責(zé)任意識(shí)和工作積極性,導(dǎo)致審計(jì)工作存在一定的風(fēng)險(xiǎn),嚴(yán)重影響了審計(jì)工作的作用。

(二)審計(jì)工作中缺少監(jiān)督

由于審計(jì)工作管理不規(guī)范,一些審計(jì)工作中缺少相應(yīng)的監(jiān)督工作,導(dǎo)致審計(jì)工作存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。由于財(cái)務(wù)管理工作不完善,財(cái)務(wù)信息不真實(shí)的現(xiàn)象有所增加,嚴(yán)重影響了審計(jì)工作的有序開(kāi)展。審計(jì)工作中由于缺少比較嚴(yán)格的監(jiān)督,審計(jì)工作中也往往會(huì)存在一些虛假行為,影響整個(gè)審計(jì)工作的效果。

二、現(xiàn)代審計(jì)風(fēng)險(xiǎn)控制探析

審計(jì)工作作為企業(yè)監(jiān)督的重要措施之一,對(duì)于保障企業(yè)的健康發(fā)展有著十分重要的作用。近年來(lái)企業(yè)的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)日益增加,加強(qiáng)審計(jì)工作逐漸受到關(guān)注。但是由于審計(jì)工作不完善,存在的風(fēng)險(xiǎn)日益增加,未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)企業(yè)財(cái)務(wù)工作中的問(wèn)題。今后企業(yè)需要進(jìn)一步完善審計(jì)工作,減少企業(yè)審計(jì)風(fēng)險(xiǎn),保障企業(yè)的健康發(fā)展。

(一)完善審計(jì)方法

針對(duì)企業(yè)審計(jì)工作不完善的現(xiàn)狀應(yīng)該進(jìn)一步完善審計(jì)工作方式,確保審計(jì)工作的有序進(jìn)行。一方面需要建立相應(yīng)的審計(jì)責(zé)任制度,將審計(jì)工作由專(zhuān)門(mén)的人員負(fù)責(zé),一旦出現(xiàn)審計(jì)風(fēng)險(xiǎn)將追究相關(guān)責(zé)任人的責(zé)任,減少由于審計(jì)工作不規(guī)范導(dǎo)致的審計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。另一方面需要嚴(yán)格規(guī)范審計(jì)程序。企業(yè)需要對(duì)審計(jì)工作進(jìn)行合理的規(guī)范,通過(guò)制定相對(duì)完善的審計(jì)程序,規(guī)范審計(jì)行為。審計(jì)工作中最重要的是撰寫(xiě)審計(jì)報(bào)告,審計(jì)報(bào)告的撰寫(xiě)需要嚴(yán)格按照審計(jì)結(jié)果,由專(zhuān)門(mén)的人員對(duì)審計(jì)報(bào)告進(jìn)行復(fù)核,審定,確保審計(jì)報(bào)告能夠真實(shí)反映審計(jì)工作結(jié)果,提高審計(jì)報(bào)告的性。

(二)提高審計(jì)工作人員素質(zhì)

審計(jì)工作人員的素質(zhì)直接影響審計(jì)工作的效果,審計(jì)工作存在風(fēng)險(xiǎn)很大程度上是因?yàn)閷徲?jì)工作人員的素質(zhì)問(wèn)題。今后需要進(jìn)一步規(guī)范審計(jì)工作人員的行為,確保審計(jì)工作的有序進(jìn)行。一方面需要加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有審計(jì)工作人員的培訓(xùn)工作。加強(qiáng)審計(jì)工作人員專(zhuān)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)工作可以有助于提高審計(jì)工作的質(zhì)量和審計(jì)工作的效率,提高審計(jì)工作水平,減少審計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。另一方面需要提高審計(jì)工作人員的工作責(zé)任意識(shí)。審計(jì)工作作為企業(yè)財(cái)務(wù)監(jiān)督的重要促使之一,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)企業(yè)財(cái)務(wù)工作中存在的問(wèn)題,避免企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。作為審計(jì)工作人員應(yīng)該具有良好的職業(yè)道德素養(yǎng),審計(jì)工作人員需要充分認(rèn)識(shí)到審計(jì)工作的重要性,不斷提高自身的業(yè)務(wù)水平,保障審計(jì)工作有序進(jìn)行。

(三)加強(qiáng)企業(yè)的內(nèi)部控制

企業(yè)審計(jì)風(fēng)險(xiǎn)一定程度上也是因?yàn)槠髽I(yè)的財(cái)務(wù)管理工作不完善,加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部控制工作可以有效地減少財(cái)務(wù)工作中存在的問(wèn)題,減少審計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。一方面需要完善內(nèi)部控制制度,完善的內(nèi)部控制制度可以有效地落實(shí)審計(jì)工作,確保審計(jì)工作有序進(jìn)行,減少由于審計(jì)工作不完善導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)。另一方面需要加強(qiáng)審計(jì)工作的監(jiān)督。加強(qiáng)審計(jì)工作的監(jiān)督可以有效地減少審計(jì)工作中存在的信息不符或者是審計(jì)工作人員失誤行為,提高審計(jì)工作的質(zhì)量,減少審計(jì)工作風(fēng)險(xiǎn)。

三、結(jié)束語(yǔ)

企業(yè)審計(jì)工作作為財(cái)務(wù)管理的有效監(jiān)督措施,對(duì)于減少企業(yè)發(fā)展中的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn),保障企業(yè)的健康發(fā)展有著十分重要的作用。但是由于當(dāng)前企業(yè)審計(jì)工作不完善,導(dǎo)致審計(jì)工作存在一定的風(fēng)險(xiǎn),嚴(yán)重影響了審計(jì)工作的水平,企業(yè)發(fā)展也面臨眾多的挑戰(zhàn)。今后企業(yè)需要進(jìn)一步規(guī)范審計(jì)制度和審計(jì)程序,提高審計(jì)工作人員的素質(zhì),充分發(fā)揮審計(jì)工作的監(jiān)督作用,減少由于審計(jì)風(fēng)險(xiǎn)導(dǎo)致的企業(yè)發(fā)展風(fēng)險(xiǎn),確保企業(yè)的健康有序發(fā)展。

計(jì)算機(jī)工程論文:對(duì)計(jì)算機(jī)工程技術(shù)應(yīng)用分析

1、計(jì)算機(jī)工程技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀

現(xiàn)在計(jì)算機(jī)的發(fā)展速度很快,硬件技術(shù)和軟件技術(shù)都有很大的進(jìn)步。各種應(yīng)用程序?qū)映霾桓F,并且廣泛的應(yīng)用于建設(shè)設(shè)計(jì)行業(yè)。所以這一批工程師在剛剛參加工作就開(kāi)始使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行工程的相關(guān)計(jì)算和設(shè)計(jì)工作。他們開(kāi)始盲目的相信計(jì)算機(jī),而不通過(guò)自己實(shí)際的手工計(jì)算來(lái)對(duì)結(jié)果進(jìn)行審核,這樣會(huì)使設(shè)計(jì)的性受到影響。會(huì)對(duì)建筑的安全有很大威脅。這些人認(rèn)為計(jì)算機(jī)可以解決所有的問(wèn)題,并且不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。但是現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)軟件雖然得到了大量的開(kāi)發(fā),但是這些軟件的質(zhì)量卻沒(méi)有得到保障,有一些軟件的開(kāi)發(fā)者和技術(shù)支持的資質(zhì)證明都沒(méi)有得到保障,還有的軟件的質(zhì)量沒(méi)有進(jìn)行合理的檢測(cè),所以這些軟件往往不能全部相信,不能依賴(lài)。如果只通過(guò)這些軟件進(jìn)行設(shè)計(jì),會(huì)造成工程的安全受到威脅。所以我們必須重視這個(gè)問(wèn)題。現(xiàn)在因?yàn)樵诠こ痰脑O(shè)計(jì)工作中,使用計(jì)算機(jī)工程技術(shù)進(jìn)行計(jì)算已經(jīng)產(chǎn)生了很多不利的影響。現(xiàn)在新一代的工程師變得十分依賴(lài)計(jì)算機(jī),他們堅(jiān)信計(jì)算機(jī)的知識(shí)性、安全性和能力不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,所以逐漸失去了對(duì)工程內(nèi)容進(jìn)行正確計(jì)算的能力。他們不知道,計(jì)算機(jī)不可能對(duì)一些模型、設(shè)計(jì)的技巧和分析進(jìn)行詳細(xì)的記錄。他們只會(huì)依賴(lài)計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過(guò)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,工程的設(shè)計(jì)工作,尤其是水利水電方面的工程設(shè)計(jì)有很多模型,而且差別很大,計(jì)算機(jī)不可能對(duì)這些不同的模型全部識(shí)別清楚。計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度是很快,這一點(diǎn)毋庸置疑,但是除此之外,它在其他方面的知識(shí)都十分零散。而在工程建設(shè)過(guò)程中,要憑借設(shè)計(jì)師自身的經(jīng)驗(yàn)、靈感、直覺(jué)、創(chuàng)造力、領(lǐng)悟力、想象力和認(rèn)知能力來(lái)綜合的進(jìn)行設(shè)計(jì)。這一點(diǎn)計(jì)算機(jī)是永遠(yuǎn)無(wú)法取代的。任何計(jì)算機(jī)和程序員都沒(méi)有辦法對(duì)這種設(shè)計(jì)進(jìn)行理解。所以,我們要培養(yǎng)這些新一批的設(shè)計(jì)師進(jìn)行自主的設(shè)計(jì),不要只依賴(lài)與計(jì)算機(jī),而要進(jìn)行手工計(jì)算,這樣才能設(shè)計(jì)出符合規(guī)范的作品。現(xiàn)代工程具有復(fù)雜的理論依據(jù)、集體的設(shè)計(jì)思想,單純的依靠計(jì)算機(jī)工程技術(shù)是不可能讓人們學(xué)習(xí)有意義的經(jīng)驗(yàn)的。越來(lái)越多的工程師們都期盼計(jì)算機(jī)軟件能將工程設(shè)計(jì)程序自動(dòng)化,希望在解決工程問(wèn)題時(shí)他們只需要區(qū)化類(lèi)型和條件,讓程序自動(dòng)生成必要的數(shù)學(xué)模型,完成復(fù)雜而重復(fù)的分析和設(shè)計(jì)過(guò)程,由制圖工具完成設(shè)計(jì)圖紙。這樣,工程設(shè)計(jì)責(zé)任就是明確所要解決的問(wèn)題,然后評(píng)價(jià)的設(shè)計(jì)“成果”。而對(duì)于是否能的檢測(cè)特征值,在進(jìn)行分析時(shí)是否用了足夠的模型、狀態(tài),或計(jì)算機(jī)建立數(shù)學(xué)模型的理論是否正確,是否符合工程實(shí)際的特征,分析結(jié)果對(duì)工程敏感部位是否敏感,計(jì)算結(jié)果是否在條件允許范圍之內(nèi),是否能根據(jù)實(shí)際的工程設(shè)計(jì)模型對(duì)某些邊界條件進(jìn)行調(diào)整。這些在年輕一代的結(jié)構(gòu)工程師們心中,都變得模糊不清。很多軟件開(kāi)發(fā)商,在對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)知識(shí)的精通之外,畢竟不是工程師,專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識(shí)肯定有著各種方面的欠缺。計(jì)算機(jī)是一種工具,不可能替代人的腦力勞動(dòng)、人的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)的積累,計(jì)算機(jī)能處理大量的信息,但計(jì)算機(jī)程序是沒(méi)有多少工程實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的程序員編制的,程序?qū)こ探⒌臄?shù)學(xué)模型也不會(huì)很完善,在計(jì)算中,即使是錯(cuò)誤的信息,計(jì)算機(jī)也不可能識(shí)別同樣的都在計(jì)算機(jī)上顯示給專(zhuān)業(yè)技術(shù)工程師們。這就要求專(zhuān)業(yè)技術(shù)工程師右自己能通過(guò)專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識(shí)的掌握,來(lái)控制設(shè)計(jì)計(jì)算中的偏差。在軟件的實(shí)際應(yīng)用方面,那些只有極少經(jīng)驗(yàn)、極少學(xué)識(shí)、年輕的工程師依靠計(jì)算機(jī)軟件來(lái)解決極度復(fù)雜的結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)問(wèn)題。他們對(duì)力學(xué)基本原理和設(shè)計(jì)規(guī)范的背景知識(shí)了解很少,無(wú)法判斷程序算法所蘊(yùn)含的假設(shè)和根據(jù),也無(wú)法判斷計(jì)算機(jī)運(yùn)算結(jié)果的質(zhì)量,他們寧愿相信計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)生的結(jié)果都是正確的,也無(wú)法懷疑計(jì)算機(jī)做出的所有結(jié)果,以及用獨(dú)立的例證校驗(yàn)結(jié)果,這對(duì)計(jì)算機(jī)工程技術(shù)的應(yīng)用方面造成了很大的缺陷。

2、如何正確合理的應(yīng)用計(jì)算機(jī)工程技術(shù)

首先,在年輕一代的工程師當(dāng)中,應(yīng)讓他們對(duì)工程設(shè)計(jì)的危險(xiǎn)性、又對(duì)公眾安全的威脅、對(duì)工程設(shè)計(jì)的責(zé)任感有一定的認(rèn)識(shí),應(yīng)該讓他們知道,工程特性是由工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量決定的。真正有經(jīng)驗(yàn)的工程師,應(yīng)該不能依賴(lài)計(jì)算機(jī)工作,計(jì)算機(jī)工程技術(shù)的應(yīng)用本身并不是壞事,問(wèn)題的核心在于工程計(jì)算中計(jì)算機(jī)的使用方法,不能濫用計(jì)算機(jī)。要強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐中知識(shí)、專(zhuān)業(yè)技術(shù)以及經(jīng)驗(yàn)的重要性,了解“為什么”這樣設(shè)計(jì)才是關(guān)鍵。專(zhuān)業(yè)的工程師應(yīng)在參加工作的最初一段時(shí)間內(nèi),對(duì)工程設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行手工求解了解手工求解的原理、基本原則和提煉模型、識(shí)別計(jì)算結(jié)果中的錯(cuò)誤,解決問(wèn)題的其他方法,判斷計(jì)算結(jié)果的有效性。對(duì)計(jì)算機(jī)的計(jì)算結(jié)果應(yīng)持批評(píng)態(tài)度,尊重工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),通過(guò)工程實(shí)踐學(xué)習(xí)工程設(shè)計(jì),強(qiáng)調(diào)從那些博學(xué)的剪有經(jīng)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)工程師那里學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)。不依賴(lài)計(jì)算機(jī)解決工程問(wèn)題,要經(jīng)常懷疑計(jì)算機(jī),在沒(méi)有深人工程以前不使用計(jì)算機(jī)的結(jié)果。在被工程證實(shí)正確之前,假設(shè)計(jì)算機(jī)提供的結(jié)果是錯(cuò)誤的。在用計(jì)算機(jī)求解之前,必須先知道答案。不崇拜計(jì)算機(jī),而是崇尚知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),提倡了解工程理論和實(shí)踐中的所有經(jīng)驗(yàn)。一個(gè)稱(chēng)職的工程師,應(yīng)具備不依賴(lài)計(jì)算機(jī)技術(shù)解決工程問(wèn)題的能力,具備經(jīng)驗(yàn)、直覺(jué)、靈感、領(lǐng)悟力、創(chuàng)造力、想象力和對(duì)工程的設(shè)計(jì)思想的能力。工程師應(yīng)該能夠做到獨(dú)立地靠學(xué)識(shí)、創(chuàng)新和豐富的經(jīng)驗(yàn),而不是依賴(lài)計(jì)算機(jī)找出工程問(wèn)題的正確解答。計(jì)算機(jī)工程技術(shù)只能回歸到工具的位置,它只是一種方便快捷的計(jì)算、圖像、文字處理等信息技術(shù)工具的位置,而不能夠把它當(dāng)做工作中必須依賴(lài)的東西。認(rèn)識(shí)到這點(diǎn),將對(duì)計(jì)算機(jī)工程技術(shù)的應(yīng)用策略起到重要的影響。能夠使設(shè)計(jì)工作更好地進(jìn)行。總之,對(duì)計(jì)算機(jī)工程技術(shù)的應(yīng)用不能憲全依賴(lài)于計(jì)算機(jī)及其得出的表面數(shù)據(jù),而應(yīng)該更多的憑借自身的工程經(jīng)驗(yàn)知識(shí),這是一個(gè)合格的工程師所必備的條件之一。

3、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文我們了解了我國(guó)計(jì)算機(jī)在工程設(shè)計(jì)上應(yīng)用所存在的問(wèn)題,并且提出了相應(yīng)的解決辦法。我們必須要使新一代的設(shè)計(jì)師對(duì)計(jì)算機(jī)的使用有一個(gè)科學(xué)的認(rèn)識(shí),不能夠盲目的相信計(jì)算機(jī),要學(xué)會(huì)通過(guò)自己手動(dòng)計(jì)算和發(fā)揮自己的想象力創(chuàng)造了進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)造。要明確計(jì)算機(jī)在工作中的地位,合理的使用計(jì)算機(jī),這樣才能使設(shè)計(jì)工作能夠更好地完成,是工程更加安全。