简介:《微机原理与接口技术》是高职院校电气信息类专业的一门专业基础课程,其课程实践性很强。加强对学生创新能力的培养,充分发挥学生学习的主动作用是该课程改革的突破口。在理论教学环节上,注重对学生综合分析能力的培养,使之具备一定的微机硬件接口系统设计能力;在实践教学环节上,建立“微机接口虚拟实验平台”,突破传统实验对“时空”的限制,实现实验教学的“一体化”。关键词教学改革;理论教学;创新能力;虚拟实验平台中图分类号H191文献标识码A文章编号1007-9599(2010)04-0000-01ReformofCourseTheory&ExperimentalTeachingon《MicrocomputerPrinciplesandInterfaceTechniques》ChenKe,ZhangQi(SichuanVocational&echnologyCollege,Suining629000,China)AbstractAsafundamentalmajorcourseofrelativemajorsofelectricalandinformationinhighervocationalcolleges,thecourseMicrocomputerPrinciplesandInterfaceTechniquesisofgreatpractice.Thebreakthroughsofthecoursereformlieinenhancingcultivatingthestudents’originalityandbringingtheirinitiativesintofullplay.Intheaspectoftheoreticteaching,thecultivationofthestudents’comprehensiveanalyticabilityshouldbeemphasizedenablethemtohavetheabilityofcertainmicrocomputerhardwareinterfacedesign.Intheaspectofexperimentalteaching,thevirtualexperimentplatformofmicrocomputerinterfaceisestablished,therestrictionoftraditionalexperimentstargetingtimeandspaceisbroken,theintegrationofexperimentalteachingisrealized.KeywordsTeachingreform;Theoreticteaching;Originality;Virtualexperimentplatform《微机原理与接口技术》课程是高职院校电气信息类专业的主要专业基础课程之一。很多学生在该课程的学习过程中,对接口芯片的工作原理与接口电路的设计思路及其在微机控制系统中的应用难以形成一个系统的概念,更谈不上创新设计能力的培养。因此,积极地对《微机原理与接口技术》课程进行教学改革,有效提高教学质量是当前该门课程教学的首要任务。一、转变教学指导思想,实现以能力为本当前很多高职院校对该课程的教学大多采用验证教学模式,尤其是在实验教学中普遍采用实验箱,仅对接口芯片功能进行相应的工作方式验证性实验,忽略了对学生的自主思维空间进行拓展,从而阻碍了创新能力的形成,使该课程在学生的整个专业知识体系结构中的作用得不到应有的体现1。因此,学生对该门课程的学习重点必须在教师的引导下从“是什么,如何工作”转变到“如何思考,如何设计”这个层面上来,这也更符合当前高职教育所强调的“以能力为本”这个全新的教学指导思想。二、优化理论教学内容,推行实验教学改革《微机原理与接口技术》课程教学改革以突出实用为目的,并结合高职院校学生实际特点,重点阐述与接口应用相关指令及编程基础,加大微机接口应用技术知识方面的阐述。内容取材上,力求反映微型计算机接口技术的最新成果和新知识,对现有理论教学内容进行适当的优化。课程通过课堂教学和一定量的实验教学相结合,使学生建立起“程序存储和程序控制”的牢固概念,教学改革的宗旨是要全面培养学生进行微机系统扩展的应用能力和独立分析问题、解决问题的创新能力。在《微机原理与接口技术》课程教学中,实验教学是一个很重要的环节。传统的接口实验一般采用实验箱来完成,成本较高,并且能够扩展的实验项目有限,通常是验证性实验居多,很多能拓展学生创新思维的实验项目无法开展。因此,建立“微机接口虚拟实验平台”,是当前很多高职院校对该课程实验教学改革的目标所在。传统的接口实验设备包括两部分“微机”和与其连接的“专用实验台”两个部分。“微机接口虚拟实验平台”则采用以“软”代“硬”和“虚”、“实”结合的设计思路,强调系统的实用性和可扩展性,最大限度地仿真真实的实验环境。“虚拟实验平台”包含虚拟接口电路和虚拟实验操作台。虚拟接口电路是实验程序和虚拟实验操作台的连接通道,包含了实验中常用的I/O接口芯片,有8253、8255A、、A/D、D/A等,与实际芯片功能相同,并与实际的微机实现了“连接”,能够被实际的实验程序所访问,也即对调试程序而言与真实的存在几乎没有什么差别。虚拟实验操作台主要包括常用的外围单元电路,如指示灯、数码管、键盘、开关、传感器等,它是一个交互性较强的可视化界面,不仅可以指示或反映出实验的结果,同时学生可以通过拖动鼠标来模拟连线和使用虚拟的测试仪器进行检测等操作2。下图展示的是“虚拟实验平台”上8255A芯片与4×4键盘的虚拟接口实验操作台界面。8255A芯片与4×4键盘的虚拟接口实验操作台界面与传统的实验相比,“虚拟实验平台”作为一种新型的实验类型,在很多方面优于传统的硬件实验平台,具有比传统实验更为灵活多样的表现形式,在培养学生创新能力,促进实验教学技术手段创新发展等方面将发挥重要的作用。三、结束语《微机原理与接口技术》的课程教学与实验改革是一个长期的过程,本文通过作者自己的教学实践,合理优化教学内容,灵活组织教学模式,适时设计教学场景,通过建立“虚拟实验平台”,提高了教学质量,改善了教学效果,全面拓展了学生的创新思维,培养了学生的创新能力。参考文献1陈友宣.微机接口技术实验课程教学改革探讨J.企业教育,2007,03下7-82王青.微机接口网上虚拟实验室的研究设计中国海洋大学,2004D.作者简介陈科,男,四川职业技术学院电子电气工程系,助教,硕士,研究方向电气自动化技术。张启,男,四川职业技术学院电子电气工程系,助教,硕士,研究方向机电一体化技术
简介:看罢《神话时代制作大揭秘》后的第一个感觉,就是原来外国的月亮也不比中国的圆,我们在游戏制作中遇到的很多问题,他们也同样遇到过,不同之处在于他们解决问题的方法和态度。笔者认为其中有很多可借鉴之处,以下就结合本人在实际制作中的一些经验,谈一点个人的看法。
简介:信息社会的基础是计算机网络,计算机网络是现代计算机技术和通信技术密切结合的产物,是随社会对信息共享和信息传递的要求而发展起来的。如何实现资源共享,提高工作效率,成为重要的问题。本文详细介绍了局域网的规划设计。关键词计算机网络;局域网;规划设计中图分类号TP393.1文献标识码A文章编号1007-9599(2010)04-0000-02LANplanninginInternetEraFengJie(XiqingDistrictRealEstateStateAdministration,Tianjin300380,China)AbstractInformationsocietyisbasedonthecomputernetwork,thecomputernetworkistheproductofthecloselyintegrationofmoderncomputertechnologyandcommunicationtechnology.Howtorealizeresourcessharingandimproveworkefficiencybecomesanimportantproblem.ThispaperintroducestheplanninganddesignofLAN.KeywordsComputernetwork;LAN;Planning&design一、Internet时代的局域网的规划的要求各公司出于现代化办公、科研、信息沟通以及迎接即将到来的“电子商务时代”的需要,有必要建成一个现代化计算机网络系统,通过运用先进的技术手段,现代化的办公软件提高工作效率,为科研、信息沟通服务。需求决定了该网络系统的特殊性,网络系统实现以下功能。1.信息共享。有关公司企业的各种资料,各种信息,如一些最新的公告等可通过网络进行查询。2.信息交流。可通过连接Internet实现与外部资讯的交流和沟通,从而获取当今世界的最新信息。3.办公自动化。通过运用先进的计算机技术实现办公自动化,使公司企业的各种行政、财务、日常办公等计算机化,提高办事效率。二、Internet时代的局域网的设计原则及设计目标(一)Internet时代的局域网的设计原则根据Internet时代的局域网的具体要求,结合笔者多年设计、建设和运行维护园区网的经验,总结出以下原则设计局域网1.实用性遵循面向应用,注重实效,急用先上,逐步完善的原则;2.先进性采用先进成熟的网络概念、技术、方法与设备,反映当今先进水平,又给未来的发展留有余地;3.可靠性系统必须可靠运行,主要的、关键的设备应有冗余,一旦系统某些部分出现故障,应能很快恢复工作,并且不能造成任何损失;4.开放性选择的产品应具有好的互操作性和可移植性,并符合相关的国际标准和工业标准;5.可扩充性系统是一个逐步发展的应用环境,在系统结构、产品系统、系统容量与处理能力等方面必须具有升级换代的可能,这种扩充不仅能充分保护原有资源,而且具有较高的性能价格比;6.可维护性系统具有良好的网络管理、网络监控、故障分析和处理能力,使系统具有极高的可维护性;7.安全性必须具有高度的保密机制,灵活方便的权限设定和控制机制,以使系统具有多种手段来防备各种形式的非法侵入和机密信息的泄露。(二)Internet时代的局域网的设计目标一个系统的建设在实用的前提下,应当在投资保护及长远性方面做适当考虑,在技术上、系统能力上要保持五年左右的先进性。并且从用户的利益出发,一个好的系统应当给用户一定的自由度,而不是束缚住他们的手脚,从技术上讲应该采用标准、开放、可扩充的、能与其它厂商产品配套使用的设计。根据用户的总体需求,结合对应用系统的考虑,我们提出网络系统的设计目标技术选型、体系结构、带宽容量、流量设计、互操作性、运行性能以及可扩展性。三、网络技术分析及选型(一)网络带宽分析要通过计算机网络这种先进的技术手段,实施交互式、高效率的办公。根据这一实际应用需求,我们分析在网络上传输的信息是音频、视频、数据相结合的信号,这样对网络的带宽需求就较高,因此,必须对网络带宽和网络的使用性能进行分析,以保证网络满足用户应用的需求。1.音频信号所需的带宽。模拟的音频信号必须转换成二进制数据后才能被计算机存储和处理。对音频信号用等于信号最高频率两倍的速率进行采样,然后对采样值按一定的量化等级进行量化和编码,就可以将音频信号转化成数字数据,并且基本保留原来的信息。采样频率和编码位数的选取视使用场合而定。在电话系统中,一路电话所需的带宽只有56Kbps或64Kbps,而传送立体声唱片则需要1.411Mpbs。2.视频信号所需的带宽。在计算机中,一幅图像是由一个个的像素组成的,对每个比特进行编码。灰度图像中,每个像素编码成一个8比特的数,在彩色图像中,每个像素记录了它的颜色,因此每个像素用24比特来表示,而为了获得平稳的运动画面,每秒钟又必须显示25帧的图像,这样一幅分辨率为800×600的图像所需的带宽为24×800×600×25=288Mbps,通过压缩,带宽可达8-10Mbps。以上两种信号是网络中对带宽要求最严的数据信号,而且音频信号和视频信号突发性很大,在网络中要求实时的和高质量的传输。当网络规模比较大,网络用户比较多,网络中的多个用户同时发起音频、视频信号和其它各种数据信号的传输时,往往会对网络带宽带来压力,令网络带宽不堪负荷,造成网络拥塞,严重时会导致阻塞,使网络通信停顿。(二)千兆位以太网技术千兆位以太网是对现今迅速发展的各种多媒体应用而需求高带宽网络的最好的解决方案。千兆位以太网是一种渐进式的技术,它可以让你在充分利用已有的以太网基础设施和技能的同时拥有处理不断涌现的数据库、图像、群件、的补充技术,并且它还是一种可靠的、高性价比的技术,可以用来增强交换式快速以太网,也可用于交换机与交换机之间以及交换机与服务器之间的连接,同时千兆位以太网可以解决主干网拥塞和和服务器瓶颈问题。(三)交换式快速以太网技术随着配备了高性能32位PCI总线处理器的服务器的处理能力迅速增强,应用系统和应用程序功能的不断增强,网络用户日益增加,所产生的数据量也越来越大,原来的10Mbps网络在很多环境中已不能满足需求,网络带宽就成为一个瓶颈问题,快速以太网的出现给这一问题带来了一个较好的解答。快速以太网提供了100Mbps的带宽,给工作站和服务器带来的最大好处,就是增大了吞吐量,从而可以安全地增大网络上的负载,同时其结构简单、灵活、便于扩充,易于实现,工作可靠便于维护和故障恢复,并且能和以前的10Mbps以太网进行无缝连接,保护过去的投资。交换式以太网和共享式以太网相比,具有比共享式以太网更高的使用带宽,更好的传输性能,共享式以太网是网络上所有的设备共享网络带宽,对网络带宽进行争用,这样,当网络上的多个设备同时传输数据时,网络的效率就会明显下降,网络的传输速度会受到明显的制约,据测试,共享式以太网的利用率大约只有36%左右,当网络的利用率达到50%的时候,网络就会出现拥塞,严重时会造成网络运行的停顿,影响数据在网络中的传输。虽然交换式以太网投入成本相对较高,但网络上的所有设备是独享网络带宽,那么一个100Mbps的交换式以太网就不会因为网络设备对资源的争用而影响整个网络的使用效率和传输速度,由于比共享式以太网增加了数倍的网络带宽,从而大大提高整个网络的性能,降低了网络拥塞的发生概率。四、服务器技术及网络操作系统分析及选型(一)计算机群集技术群集就是为了提高系统的利用率和性能而将几个服务器连接或集成在一起的技术,不同的服务器完成不同的工作,但系统最终的可靠性和性能要比单个服务器重要提多。服务器群集有多种实现方式,它们之间可以通过电缆系统直接连接,也可以通过开放共享磁盘子系统进行连接,有被动备份服务器和主动辅助服务器。群集技术是围绕网络服务器的峡谷个基础技术展开的,一个是惠普的MC/ServiceGuard,它为惠普网络服务器产品提供了有效的解决方案。另一个是微软的Wolfpack技术解决方案,它为多重WindowsNT平台提供了很多优点。(二)服务器实现根据网络实际应用,选择服务器,要求具有较强的数据处理能力和较好的安全性、优良的I/O性能,适合于处理数据量较大、又有一定安全要求的应用环境。服务器应具有远程管理功能,当服务器硬盘出现故障时,不用打开机箱,就可以快速更换故障硬盘。五、结束语局域网的规划设计是一项系统工程,不同的规划设计方案,可使网络存在较大的性能差异,它不仅体现了网络本身具备的技术特性和应用特点,也体现了不同用户的各种需求,从根本上而言更是体现了信息化的基础。参考文献1吕玉涛,汝成友.消防局域网规划设计的若干问题J.鸡西大学学报,2005,042朱根宜.计算机网络与Internet应用基础教程M.北京清华大学出版社,20053杨威.局域网组建、管理与维护M.北京电子工业出版社,2004作者简介冯杰(1976)女,天津,职称助理工程师,学历本科,主要研究方向计算机
简介:云计算是分布式计算技术的一种,通过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序,再交由多部服务器所组成的庞大系统经搜寻、计算分析之后将处理结果回传给用户。本文简要探讨在云计算时代存在的信息安全问题及解决这些问题的方法。关键词云计算;安全风险SecurityRisks&SolutionsinCloudComputingEraChenXin(JiangsuHighwayManagementCentre,Nanjing211300,China)AbstractCloudcomputingisadistributedcomputingtechnology,networkcomputingwillbeahugeprogramautomaticallysplitintonumeroussmallsubroutine,andthenhandedovertomultipleserversthroughanextensivesystemsearch,calculationandanalysisafterthetreatmentresultsbacktotheuser.Inthispaper,SecurityRisks&SolutionsinCloudComputingErawasInvestigated.KeywordsCloudcomputing;Securityrisk一、云计算的定义与现状云计算是并行计算、分布式计算和网格计算的发展实现。目前云计算的产业分三层云软件、云平台、云设备。上层分级云软件提供各式各样的软件服务。参与者世界各地的软件开发者;中层分级云平台程序开发平台与操作系统平台。参与者Google、微软、苹果;下层分级云设备集成基础设备。参与者IBM、戴尔、惠普、亚马逊。二、云计算的重要特点(一)超大规模。“云计算管理系统”具有相当的规模,Google的云计算已经拥有100多万台服务器,Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。(二)虚拟化。云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”,而不是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行,但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。(三)高可靠性。“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性,使用云计算比使用本地计算机可靠。(四)通用性。云计算不针对特定的应用,在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用,同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。(五)高可扩展性。“云”的规模可以动态伸缩,满足应用和用户规模增长的需要。(六)廉价。由于“云”的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云,因此用户可以充分享受“云”的低成本优势。三、云计算存在的信息安全作为一项可以大幅降低成本的新兴技术,云计算已受到众多企业的追捧。然而,云计算所带来的安全问题也应该引起我们足够的重视。云计算使公司可以把计算处理工作的一部分外包出去,公司可以通过互联网来访问计算基础设施。但同时,数据却是一个公司最重要的财富,云计算中的数据对于数据所有者以外的其他用户云计算用户是保密的,但是对于提供云计算的商业机构而言确实毫无秘密可言。随着基于云计算的服务日益发展,云计算服务存在由多家服务商共同承担的现象。这样一来,公司的机密文件将经过层层传递,安全风险巨大。总的说来,由云计算带来的信息安全问题有以下几个方面(一)特权用户的接入在公司外的场所处理敏感信息可能会带来风险,因为这将绕过企业IT部门对这些信息“物理、逻辑和人工的控制”。(二)可审查性用户对自己数据的完整性和安全性负有最终的责任。传统服务提供商需要通过外部审计和安全认证,但一些云计算提供商却拒绝接受这样的审查。(三)数据位置在使用云计算服务时,用户并不清楚自己的数据储存在哪里,用户甚至都不知道数据位于哪个国家。用户应当询问服务提供商数据是否存储在专门管辖的位置,以及他们是否遵循当地的隐私协议。(四)数据隔离用户应当了解云计算提供商是否将一些数据与另一些隔离开,以及加密服务是否是由专家设计并测试的。如果加密系统出现问题,那么所有数据都将不能再使用。(五)数据恢复就算用户不知道数据存储的位置,云计算提供商也应当告诉用户在发生灾难时,用户数据和服务将会面临什么样的情况。任何没有经过备份的数据和应用程序都将出现问题。用户需要询问服务提供商是否有能力恢复数据,以及需要多长时间。四、云计算中确保信息安全的具体方法(一)对保存文件进行加密加密技术可以对文件进行加密,那样只有密码才能解密。加密让你可以保护数据,哪怕是数据上传到别人在远处的数据中心时。PGP或者对应的开源产品TrueCrypt等程序都提供了足够强大的加密功能。(二)对电子邮件进行加密为了确保邮件安全,使用Hushmail或者Mutemail之类的程序,对收发的所有邮件进行加密。(三)使用信誉良好的服务建议使用名气大的服务商,它们不大可能拿自己的名牌来冒险,不会任由数据泄密事件发生,也不会与营销商共享数据。(四)考虑商业模式在设法确定哪些互联网应用值得信任时,应当考虑它们打算如何盈利。收取费用的互联网应用服务可能比得到广告资助的那些服务来得安全。广告给互联网应用提供商带来了经济上的刺激,从而收集详细的用户资料用于针对性的网上广告,因而用户资料有可能落入不法分子的手里。(五)使用过滤器Vontu、Websense和Vericept等公司提供一种系统,目的在于监视哪些数据离开了你的网络,从而自动阻止敏感数据。比方说,社会保障号码具有独特的数位排列方式。还可以对这类系统进行配置,以便一家公司里面的不同用户在导出数据方面享有不同程度的自由。参考文献1MICHAELMILLER.云计算,2009,72芬加.云计算新版,2009,113张为民,唐剑峰.云计算深刻改变未来,2009,10