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近些年来,我国经济发展速度不断加快,电子信息工程产业也得到良好的发展环境。下面是读文网小编为大家整理的电子信息工程毕业设计论文,供大家参考。
【摘要】光伏发电因其绿色环保、无污染、可再生等特点,在当前我国全面建成小康社会重要攻坚时期的社会经济形势下,大力发展光伏发电已经成为推进能源结构调整、促进各个地区经济健康可持续发展的重要改革措施。随着光伏发电的进一步推广和应用,电子信息工程技术将会起到越来越重要的作用,研究电子信息工程技术在光伏电场中的实践应用具有十分重要的现实意义。本文从相关概念切入话题,探讨光伏电场中应用电子信息工程技术的重要意义,并对其应用的基本原理和具体应用措施进行简要的分析。
【关键词】电子信息工程;光伏电场;实践应用
光伏发电是当前较为前沿和具有广阔发展前景的新型发电方式,其因为自身的绿色、无污染及可再生等特点受到社会各界的广泛关注。由于我国疆域辽阔,纬度跨越较大,光照资源极其丰富,所以在我国研究光伏发电相关问题具有十分重要的现实意义。据专家估计,到十三五结束时,我国的光伏发电将会占到全国总电力装机的6%左右,大量的光伏电场将会相继建成并且投入使用。在光伏电场中,电子信息工程技术也发挥着至关重要的作用,成为影响光伏发电技术不断向前进步的重要因素之一,研究电子信息工程技术在光伏电场中的应用不仅仅能够促进光伏发电技术的发展,对于电子信息工程技术本身也具有重要意义。
1相关概念综述
光伏发电中的“光伏”,实际上指的是光生伏特效应,即我们常说的光伏效应,它指的是半导体在受到光照射时能够产生电动势的现象。当前最为广泛的应用就是制作各种光电池等等,进一步发展为光伏发电。光伏发电中的光主要指的是太阳光,光伏发电指的就是利用光生伏特效应基本原理,利用特制的太阳能电池,将太阳光能直接转化为电能的全部过程。由于太阳光是一种非常绿色环保,不会产生污染并且从某种程度上来说是取之不尽、用之不竭的能源,所以当前光伏发电已经成为受到广泛关注的一种新型能源利用方式。电子信息工程则是依托于计算机技术发展的一门应用学科,它只要研究的对象是电子信息的处理和控制等等。基于电子信息业在当前已经成为全国五大支柱产业之一,电子信息工程专业在当前也成为非常热门的学科和专业。而光伏电场中的电子信息工程技术应用在当前仍然局限在电子信息工程技术专业本身的特点和范畴内,其主要发挥的作用仍然是信息的获取和处理。
2电子信息工程技术在光伏电场中应用的重要意义
电子信息工程技术在光伏电场中得以广泛应用,对于光伏发电的发展具有十分重要的现实意义,主要表现在以下两个方面:首先,它能够在获取数据、处理数据方面更加精确,为光伏电场作业提供更加准确的数据依据。要知道,光伏发电中基本上都是电子元器而很少有机械原件,相较起来更容易发生各种故障,需要做好更为精准的监控和控制。并且在光伏电场中,各项传感器测量的参数需要非常精确,参数的细微差别将会对整个发电系统的监控和处理都产生巨大的影响。其次,它大大解放了人力和物力资源,能够以充足的资源投入到更多的方面去确保光伏发电系统的正常运行。在计算机没有广泛应用之前,发电站的数据监测和处理只能够依靠人力,不仅给工作人员带来了巨大的工作压力,也容易出现各种细微的谬误。电子信息工程技术作为一项在当前非常成熟的技术,无论是数据监测还是数据采集又或者是数据统计都非常快捷和精确,解放了大量的人力物力。
3电子信息工程技术在光伏电场中应用的实际应用
电子信息工程技术在光伏电场中的实际应用主要表现在四个方面,分别是数据测量、数据采集、数据分析和数据统计。首先,数据测量中的实际应用。传感器是光伏发电中最重要的部分之一,其主要承担的是数据测量的重要任务。传感器测量的数据是否准确将会对整个发电系统产生巨大影响。电子信息工程技术的发展使得传感器测量的周期性误差、偶然性误差、量化性误差都进一步降低,测量数据更加精确。其次,数据采集中的实际应用。传感器可不仅仅是进行数据测量,其在测量出数据以后,会进一步进行数据采集并进行传送。在电子信息工程技术广泛应用之前,数据的采集和传输需要进行模拟转换,需要将数据先转化为模拟信号,再转化为数字信息,很容易出现失真情况。而电子信息工程技术可以将数据直接传输,最大可能地确保数据的精确性。再次,数据分析中的实际应用。这里的数据分析并不像字面上说的那样仅仅进行数据的分析,电子工程技术发展到今天甚至能够直接根据数据进行决策。举例来说,光能相较于水能来说,可控性更差,所以很容易出现孤岛现象,而利用电子信息工程技术,光伏并网的决策系统就能够在受到异常波形时及时作出分析和决策。最后,数据统计中的实际应用。传统的数据统计依赖于人力,容易出现错误。而数据统计在光伏发电中起到的作用是非常重要的,电场通过长期对数据的测量、收集和分析,能够据此作出进一步的决策和改善。电子信息工程技术的发展能够有效地统计电场运行以来的各项数据,对光伏发电过程不断改进,使其能够更加稳定、高效率地运行和发展。
4结语
当前的时代是计算机的时代和网络的时代,严格意义上来说电子信息工程技术已经不是一门前沿的学科,而成为在现实生活中应用非常广泛的成熟学科。但是由于电子信息工程技术本身无穷无尽的发展潜力,其可以与很多前沿的学科和实践活动相结合,形成创新性的实践应用,在光伏电场中发挥重要作用就是电子信息工程技术近些年来与实践领域相结合的最好例证。当前电子信息工程技术在光伏电场中的实际应用主要是在处理数据方面,最得到广泛应用的是在数据测量、数据采集、数据分析和数据统计中的应用,其仍然没有摆脱电子信息工程技术本身的特点。未来随着电子信息工程技术的不断发展和光伏发电的不断发展,相信二者会有更多的结合,为全面发展我国社会经济提供重要的基础性保障。
参考文献:
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[3]秦志龙.计及相关性的含风电场和光伏电站电力系统可靠性评估[D].重庆:重庆大学,2013,08(11):101~102.
【摘要】当今是信息时代,电子信息工程技术在社会生产中的应用有效提高了社会生产力,在人们生活中的应用提高了生活质量。为了实现社会经济发展和人们生活水平有新的增长点,推进社会的平稳发展和进步,准确掌握电子信息工程产业技术发展现状,加大信息工程技术体系完善力度,是摆在我们面前亟待研究和解决的现实课题。本文介绍了电子信息工程技术发展现状,阐述了该技术应用的重要性和应用策略。
【关键词】电子信息工程技术 发展应用 现状 重要性 策略
1电子信息工程技术发展状况
电子信息工程技术是以电子技术为基础,集成信息技术、网络技术和通讯技术等多种技术于一体的综合性技术。初期阶段,科研机构主要是对电子信息工程的电子设备和信息系统设计、开发以及集成研究。随着科技的发展,社会生产生活对电子信息工程技术的应用越来越广泛,使得电子信息技术得以快速发展。以图像、声音为主的电子信号传输,互联网数据传输,信息数据传输等都同电子信息工程技术有着密切的关联。该技术逐渐向智能化、集成化、小型化和移动化方向发展。电子信息工程技术引入我国后,经过多年的发展,目前该技术的涵盖的内容越来越宽泛,且在其实际应用中同其技术交叉融合,打破并超越了行业界限,形成新的产业链和技术核心。所以,为了能够使电子信息技术更好地服务于人类社会,我们必须要加强对该项技术的发展和应用进行研究。
2电子信息工程技术的发展应用和重要性
虽然我国的传统工业技术研究起步较晚,技术不够先进成熟,但是我国的电子信息工程技术却起点高、发展快,成为当前我国高精尖技术体系的核心力量。二十一世纪是我国电子信息工程技术在科技领域赶超世界先进电子信息工程技术水平的关键时期,也是信息技术产业爆炸发展时期。基于我国市场规模相对比较大,信息技术人才储备比较充分,这也给电子信息工程技术的发展应用提供了广阔的空间和技术创新发展的人才支持。电子信息工程技术是当前科技应用发展速度最快的科技之一,其对社会发展的重要性和广泛应用性已经收到国家的重视。我国明确提出:“优先发展信息产业,在经济和社会领域广泛应用信息技术。”的战略。当前,我国已将电子信息工程技术作为最为主要的技术产业之一来加大对其发展。截止到目前已经成功培育出了一些世界级的电子信息企业,比如华为、联想、格力等。并形成以珠江三角洲和台湾为中心的电子信息制造产业集群。这是我国在新时期加快电子信息工程技术发展的重大战略部署。在国家战略支持下,我国许多游戏的传统企业已实现了企业信息公开化,建立了网络化、智能化、数字化管理系统和相关产品自主研发平台,加速了信息化同工业化的融合速度,促进产业的升级与转型。以电子信息工程技术带动产业化技术发展是我国工业化发展的需求也是产业转型的着力点。该技术在高速发展应用不仅加快了产业转型升级,而且也推动了战略性产业的发展。电子信工程技术当前已在社会生产、生活等诸多领域中得以广泛应用,不管是在航天航空、智能化机器人还是智能家电、互联网都和电子信息工程技术有着密切联系。近些年来。我国电子信息工程技术发展迅速,已形成了规模化的技术产业链和行业集群。不过,我们也应认识到,虽然我国电子信息工程技术发展速度快,应用范围广,先进技术和产品已基本同步。但我国对电子信息工程技术核心部分还没有真正意义上的掌握。我国许多的先进电子信息工程技术还是从世界先进发达国家引进。针对我国电子信息工程技术发展应用现状,若想实现我国的电子信息技术同世界先进水平接轨,我国应加大对电子信息工程技术的自主开发研究,扎实掌握核心技术的同时研发更为先进的电子信息工程技术。电子信息工程技术已成为时代科技发展的推动力,对国家和社会生产力及科技发展的作用越来越重要。
3电子信息工程技术发展应用途径
当今是信息爆炸时代,是信息产业快速发展的时代,电子信息工程技术的发展对推动国家经济发展构建和谐、稳定、繁荣的社会发展环境有着重要影响和作用。所以,为了能够使我国早日实现同世界先进产业技术水平接轨,必须要加强对电子信息工程技术研发力度,国家应从政策、资金和人才方面给予大力支持。
3.1大力营造良好的创造发展环境,培育创新型技术人才
电子信息工程技术作为以人才为主导,技术创新为发展要素的技术产业,加大对创新型人才的培育力度,为电子信息工程技术人才施展才华提供良好环境和土壤充分激发技术人才的创造能力和主动性才能不断地提升国家产业技术实力。所以,在新时期,面多我国电子信息工程技术发展现状,应重视创新型人才培育的重要性,坚持以人为本的产业发展理念,加大科研技术投入,建立完善的核心技术储备体系,为技术创新发展提供重要的人力支持。
3.2以市场为导向,加大投入力度,促进信息化建设发展
实现电子信息工程技术水平的不断提高关键要得到国家的大力支持,在资金方面增大投入力度。拓展更为广阔的融资和技术创新投资渠道。可通过建立完善的电子信息工程技术基金保障体系,为电子信息产业技术的更新和改进提供资金保障。同时,国家还应引导IT行业同移动通信产业的跨越式发展,大力推广数字电视、互联网应用和相关软件信息服务的项目开发,推进产业自主创新和项目技术改造的有效实施。国家应尽快出台企业技术创新的扶持政策,鼓励企业技术机构技术创新和相关专业大学生创业。教育机构还应引导电子信息工程技术专业学生积极创新,注重培养他们的创造能力,为我国电子信息工程产业输送合格的后备人才打好基础。加大网络信息平台建设力度,积极培育信息产业市场,为网络交流和扩大提供良好环境。
3.3鼓励产品及服务创新,培养电子信息经济持续增长
当前,随着国内外电子信息市场竞争的日益激烈,准确掌握市场,不断对技术推陈出新,攻关核心技术,做好技术人才储备是电子信息企业赢得市场竞争优势的砝码,也是实现自身可持续发展的关键。电子信息技术产业应加强同相关电子信息设备制造企业的合作,注重自主知识产权,给予技术创新的合作企业资金支持。此外,还要加强政府国有化电子信息产品比例控制,给国内电子信息产业提供广阔发展空间,使他们形成危机意识,从而激发电子信息产业技术创新的积极性和主动性。
4结语
综上,电子信息工程技术在社会生产和生活等领域中的应用,极大地推进了社会生产力的发展。为了能够充分发挥电子信息工程技术的功效,更好地服务于我们,应加大对电子信息工程技术创新力度,为加速产业升级和转型提供重要的技术支持。
参考文献:
[1]刘延风.我国电子信息工程发展现状及保障措施探讨[J].产业与科技论坛,2009(4).
[2]郝文江,武捷.三网融合中的安全风险及防范技术研究[J].信息网络安全,2012(01):5~9.
[3]李国林.电子信息工程现代化技术探讨[J].硅谷,2012(4).
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建筑工程设计是建筑工程项目建设的关键。设计工作的优劣直接影响整个工程项目的好坏。下面是读文网小编为大家整理的本科工程设计论文,供大家参考。
1.现阶段电力工程设计中质量管理与成本控制工作中存在的主要问题
现阶段,大多数电力工程设计质量管理中的成本控制工作普遍呈现出与工程施工实际条件不符的情况,严重影响工程施工的顺利实施,导致施工工期延长,工程效果不佳,其主要问题多表现在以下几个方面:
1.1工程造价人员工作疏漏和施工材料选择不合理
电力工程设计中的成本控制与工程造价是息息相关的,工程造价依据于工程施工成本预算,而成本控制又是为了更好的实现工程造价的合理性,二者相辅相成;但是在许多电力工程设计中造价人员以偏概全,对工程质量和成本预算不甚了解,将二者看作是偏颇的“正相关”关系,认为成本越高的施工材料和施工单位,工程质量就会相应提升,所以很多电力工程造价人员一味追求更高的工程施工质量和经济效益,不顾实际情况,盲目选择成本较高的建设材料和施工方,导致工程造价升高,成本控制失控;同时,由于造价人员自身工作能力的不足和职业道德的缺乏,导致电力工程设计中成本控制工作出现疏漏。
1.2工程成本控制制度不完善
当前电力市场发展不均衡,市场管理制度不完善,没有一套统一的成本控制制度对电力工程的成本造价工作进行强有力的管理,各电力企业“各自为政”,市场发展秩序紊乱;另外,许多电力企业领导者对质量管理的成本控制这一领域并不重视,电力工程造价管理缺乏规范的管控制度,无法发挥其在企业内部管理和工程造价中的指导作用,使得企业内部控制力度薄弱,且电力工程建设缺乏相应监管,不仅工程质量得不到保证,成本控制也成了空口摆设。
2.电力工程设计中的质量管理和成本控制对策
要想实现对电力工程设计的质量管理,并合理控制成本,需要从宏观角度看待问题,遵循全面性和科学性原则,对电力工程中的各项工作环节进行统筹规划,理清管理思路,在管理过程中实现有的放矢,落实管理责任。
2.1正确理解成本与质量的关系
针对电力工程造价人员对工程质量和施工成本之间辩证统一关系认识上的误区,电力企业需要从质量成本管理的角度来看待问题,找到一个质量成本最低的理想点,在同一标准下保持企业效益、工程质量和成本的统一性,考虑三者共同发展的可能性,才能达成质量成本管理的目标。所以,无论电力市场如何变动,电力工程设计可以施工质量为定量,在此前提下根据施工当地的实际情况和市场发展规律对工程造价进行适当调整,追求工程的低成本和高质量。同时,加强对电力工程设计中专业造价人员的培训,在增强其专业技术的同时,对其进行电力行业内的职业道德教育,提高造价人员的工作能力和整体素质。
2.2加强电力企业内部管理,合理安排施工进度
电力工程开工前,企业需要全面了解工程项目的具体情况,包括施工进度、施工费用、成本预算以及预期经济效益等多个方面,并完善内部成本管理制度和质量监督制度,加强对企业的内部管理,增强企业内部控制力,掌握项目施工自主权,在实际施工中加强对电力工程施工进度的监管,控制施工成本,保证施工质量,做到统筹兼顾;同时在电力工程设计阶段,理清施工环节,从施工便利度、资源消耗和施工费用等多方面进行综合考虑,适当调整施工步骤,合理安排施工进度,避免给企业造成重大经济损失,甚至延误工期。
2.3减少材料消耗,科学计算成本
电力工程造价中材料费用占到很大比重,占整个电力工程投资额度的50%以上,施工材料的严格筛选和合理利用,对节约电力工程投资成本,减少工程预算具有重要作用;电力工程设计中成本控制可从材料费用入手,按照工程所需材料的规格和质量要求严格执行,从材料的采购、交通运输、收货以及材料存储等多个环节进行严格把关,并采用电力行业中统一的造价计算方法科学计算材料费用,以便在保证材料质量的同时,最大限度的降低材料成本。
3.结语
综上所述,当前环境下电力企业的发展受到电力工程设计中质量管理和成本控制的阻碍,导致电力企业内部管理不善,造价虚浮,外部面临市场的激烈竞争,工程质量得不到保证;加强电力工程设计质量管理和成本控制,需要电力企业从工程质量监控和工程造价预算两方面共同努力,正确看待成本与质量的关系,合理安排施工进度,有目的的选择建设材料,以最低的施工成本呈现最高的工程质量。
1园林绿化管理中园林工程的设计要求
从目前的绿地生态情况来分析,园林绿化效果将直接展现一座城市的精神面貌、文化品味及城市的综合建设情况。
1.1注重植被成活率
在园林工程设计中,一定要重视植被的成活率,唯有栽植的植被能够成活,才能展现出园林设计所要达到的效果。此外,不可盲目引进外地或国外植物,即便是能达到较好的景观效果,但因引进的植物不能够很好地适应本土自然环境,会经常出现不利生长、病虫害对抗性能较弱等问题。
1.2因地制宜,适地适树
因地制宜,生态优先,根据不同地域环境特征,不同的地理条件,适地适树。既要选择适宜的品种和种植方式,又要以生态效益为首要考虑目标,用多种绿色植物来体现,切实做到卫生防护、防风降噪,塑造功能美观兼备的绿地景观。
1.3在经济投入上,不盲目追求大树、好树、珍贵树种
不盲目追求大树、好树、珍贵树种,充分利用现有的植物资源,做好远近期的计划,使用规格合理的苗木,速、慢生树种搭配,在近期效果的快速呈现和未来生长的效果中找到平衡。最大程度地避免人为破坏,便于今后进行绿化养护管理,达到长期的绿化效果。
1.4注重生态平衡在园林设计中应用
对园林植物保护因素考虑不周,设计不科学,往往会造成园林生态失衡。园林设计在选择植物时,除了多品种、多类型外,还要注意植物层间的混配与结合,形成高低错落、疏密有致的复层植物群落。另外,还要注意对颜色的搭配,如颜色的对比度等,一定要鲜明,给人耳目一新的感觉。
2园林绿化管理中园林工程的设计原则
一般情况下,城市景观绿化是开放性的,是城市外在形象的主要体现,为此应最大限度地避免出现仅注重城市公共空间视觉形象设计,而忽略“以人为本”的设计原则。
2.1园林工程设计具有一定的可接近性
园林场所及相关设备一定要具备可接近的特征,入口及园林空间中要有便捷、舒适的通道,同时创造一些围合及作息空间等。
2.2园林工程设计要体现“以人为本”的原则
在具体的园林管理设计过程中,园林道路、广场的设计要融入花坛、花钵等相关设计,严格遵循以人为本的设计原则。我国位于北温带,属于季风性气候,一年中,四季天气的变化非常分明,为此,园林设计中需要在园林北部设置活动场所,这样便可以在夏季炎热天气时遮阳乘凉;大型广场当中栽种乔木,乔木四周可设置座椅,初为人们提供方便外,可有效降低人们在游玩儿时对草坪的践踏,又能营造一个温馨的休闲环境。
2.3对街道景观绿化的管理设计
街道景观作为城市园林景观的框架,在街道两旁种植树木是园林工程设计中的重要构成因素。在对行道树、树坛设计的设计中,需全面掌握地下管网的具体状况,依据不同人车流量、人行横道的情况来进行相关管理设计。
3注重园林管理设计中的成本因素
园林工程设计过程中,选择不同的设计方案,其所需的园林建设及修护管理成本存在一定的差异,不少优质的园林设计方案就因园林建设成本或园林维护管理中支出费用过高,为降低园林管理设计成本,只有降低维护标准,因此导致园林管理达不到预定标准,达不到预期的效果,丧失了园林原本的绿化功能。由此可得知,需探索出大众化、低成本、低园林维护管理费用的园林绿化方法,才能获得最佳的园林绿化效果。首次,在园林工程设计中,园林中的路灯不宜过多,通常灯柱间的距离为25~30m、草坪灯灯间距为6~10m,否则不科学设计不仅会给城市造成严重污染,还会致使园林维护管理费用增加。可见,运用科学合理的园林管理设计理念对园林工程有非常重要的意义。其次,在园林管理设计中,避免出现水池过大而危及人身安全、滋生蚊虫藻类的问题,要对园林水池设计规模进行科学合理的掌控。再者,园林工程设计中,采用科学的管理设计理念,重视节约资源。如在降水量小、水资源分配不均衡的区域,可在园林工程设计中运用点状路面,如空心砌块、间隔铺砌、建地下水窖等,充分利用天然水的储存,有效降低浇灌产生的费用。
4结语
本研究针对园林管理设计理念在园林工程设计中的应用作出论述和分析,主要从管理和设计2方面入手,论述怎么样把管理理念融入到设计过程当中,达到理想的设计效果。
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在国民经济不断发展的大环境下,我国建筑业也在迅速的发展。随着人们对建筑物的要求越来越高、有关建筑技术在不断进步,建筑工程早已不是传统的设计施工方式,越来越多的现代技术成为建筑工程中的重要组成部分。下面是读文网小编为大家整理的毕业论文建筑工程设计,供大家参考。
1基本概念
BIM是“建筑信息模型”(BuildingInformationModel)的简称,BIM技术是指将建筑工程项目中的基本构件作为设计元素,将描述构件元素的几何数据、物理特性、材质信息等相关信息有机的组织起来,形成一个综合建筑系统全方面信息的数据库,构件的所有参数信息都储存在这个数据库内,并以此数据库构成了建设项目的数据模型,各参与方为了能够满足相应的工作需要对模型数据库进行信息的插入、提取、编辑、更新等。模型内各种构件的参数信息并不是独立的信息个体,它们相互之间还保持着一定的空间和逻辑关系,作为BIM模型这个虚拟的数字化建筑物的组成部分共同形成了完整而有层次的建筑信息系统。
2应用现状
目前在我国,大型设计单位已经逐渐开始重视BIM技术在建筑设计中的应用,国内某些大型设计院已经有意识的对员工进行BIM技术的培训,并建立了自己的BIM技术团队。同时,为解决目前国内BIM技术人员缺乏的问题,与BIM技术相关的技术咨询业务、技术教育体系也相继出现。这几年来,BIM得到了越来越多关注,尤其是一些学者和建筑工程项目的参与,BIM的传播在我国建筑行业越来越广泛,许多企业对BIM的应用和实践也逐渐增多。然而BIM的发展存在着一定的问题,比如在发展初期的投入较高,这些投入包括培养人才的成本以及软硬件投入等,由于其使用效果很难在一定时间内快速达到预期水平,导致BIM在我国建筑设计企业中的投资回报率太低。在对建筑的施工技术进行改革的时候,首先要对BIM技术的内部设计工作加以指点,因为建筑设计中的信息技术与BIM相呼应,BIM技术已经深入到了建筑过程的内部。现代技术的水平的提升要依靠BIM技术的革新。为了使技术符合建筑的需要,可以依靠现有的技术对BIM加以改革,BIM技术在多层面都存在一定的技术问题,要显现出BIM技术的优点和作用,建筑施工人员就能通过BIM技术的融合钻研加以体现。
3管理分析
3.1优化设计过程
建筑设计方要对BIM设计组织建设和BIM设计流程改良注重注意,这样做可以更好的进行共同设计工作。BIM的设计组织建设要将BIM的能力和BIM的工作目的和内容进行结合,抽选出建设方案要对业务进行和设计组织建设形式有利。
3.2管理要素
建筑工程整体设计期间,BIM模型的主要工作是建筑、结构、给排水、电气、暖通等专业的合作。BIM的整体设计模型要分析一些专门的结果,例如管线整体剖析、碰撞查验、主要区域净空剖析、结构预留洞校验、ELV(弱电)专项剖析等,将以上这些加以分析就可得到如碰撞检查汇报、净空剖析汇报、结构预留洞优化图纸(预埋套管图)、综合管线审核汇报与优化图纸,最后可形成BIM整体设计模型。
3.3管理平台
对于合理选择文件夹和管理平台,首先应对网络设计的数据进行安全控制;其次建筑设计单位应对文件夹的权限布设以及文档管理平台给予高度关注,并合理选择使用。
4实现方法
为了实现专业间协同设计,在项目的准备阶段首先需要确定BIM设计信息交换平台,各个专业都需在这个平台上共享本专业的设计内容。然后确定进行协同设计需要的软硬件的支持,选择合适的三维设计软件进行BIM模型的设计构建。各专业在自己熟悉的软件操作界面下设定本专业设计的项目样板,完成项目设计的准备工作。协同设计的核心就是专业间信息的共享,不同专业间可以将专业设计信息共享到共同的专业设计平台上。各专业设计人员能够在共享平台上随时调取最新的模型信息,以满足实际设计过程中的不同要求。
5结语
设计的质量、进度和经济合理性是设计管理的重要内容。一直以来,设计单位的设计管理工作是通过贯标体系来进行管控的。这种依托程序文件所开展的自上而下的金字塔式的管理方式,由于缺乏技术手段,大多存在于形式主义的层面。BIM技术的应用会打破这种现象,使设计管理通过网络化的程序渗透到每一个项目的模型中。企业可以建立自己的样本文件、出图样板等标准化文本,将技术管理要求放入其中,作为所有设计项目开始建模的依据,保证所有设计项目技术要求的一致性。同时针对每一类有共性的项目,通过共享参数的设定保证其在各个项目中的一致。对于只适用于单个项目但各个专业间需一致的信息,可通过项目参数的建立传递至各个专业。
通常情况下,工程质量都会受到工程设计的影响,如果没有高质量的工程设计,那么也就不会存在高质量的工程。做好工程的设计工作是提升工程质量的重要保障与关键前提。做好项目设计阶段的质量控制工作对于整个行业乃至社会都具有重要的积极意义。
1建筑工程设计项目过程管理分析
1.1项目设计过程。
项目设计过程是对建筑施工的整体流程进行设计,从地质的勘探、数据的分析、项目的审核、图纸的设计、规范审核以及建筑施工等过程都要有确切的规划,每一步都要按照设计的环节来做。从长期的工作实践中可以发展,这个环节的工作并不难做,但是却是不能忽视的工作环节,受客户的影响因素很大,因为客户会在很长一段时间内持续提出各种要求和难题,工作的进度也就跟着发生变化。另外,政府的态度也是一个重要的方面,因为一些大型的机器设备都要经过政府相关部门的审查,所以,项目的设计过程是关键环节。
1.2项目组织管理过程分析。
项目组织管理过程的分析,是企业基于对客户认真负责的态度,将客户的要求和需要统统考虑在内,尽企业最大的可能来达到客户的需求。这一环节的设立对客户来说是一个方便,可以了解建筑工程设计的相关知识,弄清自己的实际想要达到的建筑效果和功效。对于企业来说,在整个的分析过程中,主要看重于项目的增值点,这对于提升企业的效益有重要意义。比如设计的验证过程,其中包括的项目要有原始的数据资料、界面的设计、合同文件以及设计说明等等要素,以做到让客户放心满意的程度。
1.3阶段设计过程。
阶段设计过程至设计项目在某一具体的设计阶段所处于过程,以施工图设计为例我们可以通过分析具体的施工图设计过程来对主要增值活动的内外过程界面与接口加以了解,乃至哪些子过程会对设计质量与进度产生影响的因素进行分析,必要的时候可以充分给予关注不仅如此,在阶段设计过程当中可以建立起一套完善的过程管理责任制并指派专人负责,实现关键子过程的质量管控。
2建筑工程设计项目过程控制方法要点
2.1设计输入控制。
设计输入控制对设计施工的开始阶段要求较为严格,作为项目的负责人,要将本公司和客户之间的利益关系处理妥善,所有涉及到的条款最好是以书面的形式呈现出来,这样双方签字达成协议,以免后续出现分歧,纠缠不清。在合同中具体需要列出的条款可以包括以下几条内容:市政施工条件、建筑施工的技术条件以及室外施工的条件等,还要确认政府相关部门的意见,比如消防验收、地税发票、楼层设计以及建筑规划等内容,条条框框罗列好,后续出现问题可以找到相应的责任人来承担责任。
2.2内部设计控制要点分析。
内部设计控制的要点可以分为三个方面:建筑大样图、机电设备专用房资料以及建筑专业条件图。建筑大样图就是对建筑整体的内部设计,从阳台、卫生间,到楼梯、墙身节点等细微之处的布置,与建筑的安全有很大关系,要做到和谐统一,保证建筑的美感。对于机电设备专用房,主要考虑的是安全因素,因为这里安放的是高危险设备,对人身安全的威胁是极大的,所以要有专门的配备。建筑专业条件图主要设计的是下道专业,建筑的任何一处设计改动对下道专业都会有影响,就连简单的窗户走向都有可能造成下道的不准确,所以要严加注意。
2.3设计输出控制要点。
施工图阶段的设计输出主要评审内容有以下几个方面,分别为设计输出是否满足设计输入要求,各专业系统配置及设计是否合理,设计深度是否达到建筑施工要求,工程设计计算结构是否与设计图纸保持一致,设计选用材料设备是否可靠得当,个设计专业是否得到综合协调,工程设计说明是否同图纸说明一致等等,其中设计输出控制是整个建筑工程设计项目过程管理的关键所在,必须要得到充分重视。
3建筑工程设计项目过程质量控制的应用
3.1做好事前的控制工作。
建筑工程设计在动工前一定要做好前期的准备工作,想要保证设计的质量能满足客户的要求,对事前的控制工作一定要精心考虑,有不足的地方也可以通过设计阶段的优化来弥补。项目的设计策划阶段考验的是负责人工作能力,对设计遵循的原则、设计用的各种资料、设计依据的文件以及工程项目的整体情况等都要有一个大概的了解,项目的主持人有协助负责人工作的义务,准备的所有文件要认真核对,对于事前的控制工作要逐一检查,以确保这一阶段工作的顺利完成。
3.2强化工程设计的标准化工作。
工程设计的标准化工作是一个程序核对的工作,主要是强调设计的工作要按照国家规定的标准,墙体承重力的设计、承重梁的抗压能力设计、楼梯的设计宽度、楼高的举架设计以及屋顶面的设计等,都是由一定建筑要求的,完全要按照设计的要求来,以免出现受力问题引发建筑的质量安全。这个强化的工作过程,借鉴的是国内外先进的科学技术以及长期的实践经验,颁布出一套具体的实施条令,经由权威部门的审核,在建筑工程设计中提供具体的参数支持和条件约束,以保障建筑的设计控制质量。
3.3严格控制设计方案的选择与审核。
我们还应当对设计方案的选择与审核予以严格把关。一般来说,设计方案是否科学合理在很大程度上影响着设计质量。而设计方案的选择与审核,很多时候其重点内容在于设计参数、设计标准以及结构选型等诸多方面,主要的参考要求就是其在功能、外观以及安全等各种性能是否能够符合标准。经过相应的审核过程来找出其中存在的问题,并就问题的成因提出适宜的解决办法。
3.4做好设计交底与图纸会审工作。
设计交底工作就是将图纸设计的意图和精髓灌输给建立单位和施工单位,以便于两者能更好的掌握其中的设计要领,便于施工建设进程的布置和工程之间的衔接,对于一些不懂的疑难问题可以及时的提出,然后得到一个确切的答复,懂得在施工中如何掌握施工的进度。图纸的会审工作主要是协助施工单位熟悉建筑图纸,将设计图纸时一些需要注意的细节及时告知施工单位,再询问施工单位有没有不合理的地方需要改进,这样做是为了确保建筑的质量安全,以免因为图纸的分歧而影响施工的进度和质量。
结束语
总而言之,建筑工程设计过程管理及控制的关键就在于是否能够建立起一套有效的边界控制流程,并对每一过程层面的控制关键点、方法及责任人加以明确。此外,建筑工程设计作为客户共同参与的重要过程之一,工程设计师必须要充分发挥自身的职业能力来引导客户参与到整个设计过程中来,最大限度的提升客户满意程度。
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电力系统规划设计最为整个电力工程设计的核心环节,会直接影响整个电力工程运行的有效性与安全性,因此,合理、科学的电力工程设计就具有十分重要的意义。下面是读文网小编为大家整理的电力工程设计论文,供大家参考。
1引言
电能是社会发展的重要能源,在社会发展中具有不可替代的作用。电力工业是社会经济发展和人民生活正常运转的基础,而电力工程设计是电力工程前期工作的重要组成部分,电力工程的设计必须做到合理,确保其电力的安全、可靠。工程测量通过采用一定的设备仪器解决工程建设中实际问题,这是现代工程建设必不可少的质量保证,因此,下文就对测量在电力工程设计的作用和具体应用进行详细的介绍。
2工程测量在电力工程设计中的作用地位
工程测量是一门技术应用型学科,在电力工程设计中具有非常重要的位置。众所周知,电力工程中的送电线路的设计,其塔位的排定都是在平断面图上进行的,发电厂和变电站的总平面图是在具有各种比例尺的地形图上进行绘制的,因而向电力工程设计单位提供准确的平断面图和各种比例尺的地形图正是电力工程测量的主要内容和任务。因此,没有工程测量的密切配合和及时提供测量资料,电力工程设计单位就无法进行电力工程的设计。显然,作为一名合格的电力工程设计人员,尤其线路电气、总交土建等专业人员,应该对工程测量具有一定程度的了解,这是提高电力工程设计质量的需要,也是电力工程设计人员提高自身技术水平,开拓知识领域的需要。工程测量在电力工程设计工作中主要包括以下几方面的内容:
(1)和电力工程线路设计人员进行配合,参加线路路径和大跨越位置的选择,进行定线测量和平断面图的测绘、塔基断面图的测绘以及拥挤地段平面图的测绘;进行杆塔定位测量,将电力工程设计图纸上确定的塔位通过测量放样到实地上,作为电力工程施工的依据。
(2)和发、变电工程设计人员进行配合,参加选厂踏勘;参加灰场、灰管线、供水管线及水源地的选择踏勘;对各种大比例尺地形图或纵断面图进行测绘,为电力工程设计单位进行工程的设计提供可靠的测绘资料。
(3)和微波通讯工程设计人员进行配合,参加站址选择踏勘;对站址地形图进行测绘,为站址提供国家统一的坐标和高程。
(4)协助水文、工程地质专业进行一些配合工作,对洪水位的高程进行测定以及进行钻孔放样。为电力工程的施工和运行(是否需要进行变形沉降观测和建筑方格网测量等)提供服务。
3工程测量在电力工程设计中的应用
3.1工程测量在电力工程中的送电线路设计的应用分析
3.1.1工程测量在电力工程初步设计阶段的主要任务分析在电力工程送电线路初步设计阶段,工程测量的主要任务是参与现场勘察、送电线路的合理选择、拥挤地段平面图测量的开展、大跨越段的定线测量的开展、平断面图测量工作的开展等;对重要交叉跨越地段进行实际测量;参与弱电线路的调查,并对弱电线路的路线图进行测绘等。
3.1.2工程测量在电力工程施工图设计阶段的应用在电力工程施工图的设计阶段,工程测量主要有以下两个内容:①终勘;②定位。所谓终勘简单的说是对全线开展实地定线,并对平断面图进行测绘,而定位主要是把电力工程设计图纸上已经设计好的塔位进行测量放样反应到实地上去,以指导后期电力工程的施工。其中,定线环节需要严格按照“分中法”的技术标准进行工程测量,将测量仪器对中整平后,首先瞄准后视方向上的测量目标,然后将望远镜翻转180℃对第一个前视点进行确定,接着把水平转动仪旋转180℃,瞄准后视目标,再次对望远镜进行翻转,进而确定第二个前视点,最后把前两个前视点用一条直线连接起来并按直线方向向外延伸,就能够将沿直线方向的桩位确定下来,对于桩位的选择也有必须符合一定的要求,满足使测量仪器使用的便利性,确保视线的良好、点位容易寻找,且桩位能够长时间保存等。进行平断面测量主要是为了对平断面图进行绘制,其测量内容多而复杂,必须认真细致地进行测量,平断面测量的主要内容有:桩位的间距和高差;带状平面图;中线纵断面;转角测量;边线危险点的测量、边线断面的测量;风偏危险点的测量和风偏横断面的测量等。
3.2工程测量在发电站和变电站设计中的应用
发电工程设计通常包括以下几个阶段:①可行性的初步研究;②可行性的研究;③工程初步设计;④工程的设计。工程测量在不同的阶段具有不同的测量内容。在可行性的初步研究阶段,工程测量的主要内容是协助业主进行厂址的合理选择,并且辅助电力工程设计人员搜集1:50000的地形图。在可行性研究阶段,工程测量的主要内容是搜集更大比例的地形图,将其覆盖范围进一步的扩大,对象包括厂区、灰场、生活区、铁路线、建筑物、水源地等等。在进行地形测量过程中采用的测量比例尺主要有以下两类:①控制测量的比例尺;②地形图绘制的比例尺。控制测量的主要内容是对一些控制点进行测量,计算出控制点的坐标和高程,作为后期电力工程施工放样和地形绘制的依据。变电站工程设计可以分为以下两个阶段:①初步设计阶段;②施工图设计阶段。在变电站工程设计阶段,通常会采用数字测绘技术,利用其绘制相应的比例图,并且辅助变电站设计人员合理选择线路和厂址,并且通过数字测绘技术对大量数据信息进行储存,将变电站的所有地图数字化,然后在建立相关模型进行下一步的详细分析,从而选出最佳的电力工程设计方案。
3.3工程测量在微波通讯工程设计中的应用分析
微波通讯工程设计和变电工程设计具有很多的相似点,工程测量也主要集中微波通讯工程的初步设计阶段,工程测量的主要内容是参与站址的实地考察以及合理选择。为了更加准确的确认微波塔的高度和天线的高度,一般情况都是在1:50000的地形图上采用图解的方法对测量数据进行处理,然后进行纵向剖面图的绘制。此外,还需要综合考虑地球的曲平和大气折光对工程测量和工程设计的影响。
4结束语
综上所述,随之科学技术的快速发展,现代的工程和传统的电力工程测量技术相比,具有很多的优点,无论是从仪器设备上还是从测量的方法上都得到了很大的改进,电力工程测量给电力工程的设计提供了很大的技术保障,在电力工程测量中采用先进的数字化技术使得测量的数据能够自动进行贮存和处理,不但降低了工程测量的工作量,也为电力工程的设计提供了更准确的数据。本文中,笔者首先对工程测量在电力工程设计中的地位和作用进行了阐述,然后对工程测量在电力工程设计中的实际应用进行了系统的分析,希望本文的介绍能够我国电力工程设计提供一定的帮助,为我国的电力工程的发展提供技术支持。
一、数字档案与纸质档案管理在电力工程中应用对比分析
1.档案保管方式不同
传统的项目图纸等实物档案,按照卷册号有序地存放于库房的档案排架上,依照档案库的防火、防霉、防盗等规定进行保管。数字档案的安全保管建立在数据中心的系统安全管理、设备操作管理、访问权限管理、数据备份管理等一系列的安全管理措施之上,侧重于防病毒、防攻击、防灾害等数据安全管理,其安全性明显高于传统档案。
2.档案利用方式不同
传统档案利用需要设计人员亲自到档案馆借阅,且受限于实体档案的数量、档案的借阅情况、档案馆的开馆时间等,利用率较低。数字档案充分利用网络数据传输的便捷性和实时性,随时为用户提供浏览或下载档案服务。数字档案的使用率远远高于纸质档案,使档案充分发挥出其自身的价值。但是,数字档案的频繁访问也对数字档案管理在电力工程设计中的应用分析文/周惠平档案系统的健壮性、数据结构的合理性、档案编研的科学性,提出了更高的要求。
二、在电力工程设计中加强数字档案管理的对策
1.加强档案管理业务平台建设
档案管理服务于电力工程设计工作,所以,数字档案管理平台不是孤立的,而是与协同设计平台集成于同一工作平台。电力设计院的设计人员与档案管理人员,都使用该平台进行设计和档案管理等工作,并通过该平台实时在线沟通。在协同设计平台上设计完成的电力工程,其电子档案基于网络审核合格后,由档案管理人员负责接收、整理和网上归档。应用档案管理业务平台实现在线档案收集,保证了电子文档的真实性、及时性和有效性,并能定期对电子文档进行版本更新,极大地提高了工作效率。
2.构建各类档案信息库
档案数字化是一项细致而繁琐的工作,底图和文书档案需进行扫描,声像档案可采用录像转视频文件、照片生成电子图片等方式,集中进行数字化处理。工程档案采用大流水工作方式数字化后,需进一步进行网上编目,自动生成流水号、文档挂接等工作,构建各类档案信息库。档案管理平台具有电子档案密级和权限划分功能,可以根据密级和权限划分规则,对全部电子档案进行密级和权限划分,从而实现了档案信息库的自动安全管理。
3.实现数字档案的集中统一管理
为实现数字档案的自身价值,使其更好地服务于电力工程设计人员,还需要革新管理方式,完善管理制度。一是对数字档案的存储、备份和数据安全管理。制定数据存储物理位置方案,制定数据备份方案,定期异地备份并对备份内容进行检查,落实存储和备份责任人,确保各项工程核心数据运行安全。二是对电子档案的密级和权限划分管理。使用者需根据工程档案密级和各自的使用权限查询、借阅电子档案,使各类资料访问具有可控性。三是对各类档案的工作流程管理。完善工程设计、科技资料、测绘资料、文书档案等各类档案的网上电子借阅流程,同时做好可借阅文档的网内加密工作,保证电子文档的安全有效利用。四是对相关人员的职责管理。革新数字档案业务职能,明确各个设备、各项工程档案对应的责任人,严格控制具有设备访问权限人员的操作,加强日常管理。
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土木工程建设对改善人们居住环境、社会经济发展做出重要贡献。下面是读文网小编为大家整理的土木工程毕业设计论文,供大家参考。
土木工程的设计过程中既需要考虑其安全性,又需要在安全的基础上确保经济上可行。近年来,我国工程事故的发生率逐年提高,给国家和人民带来较大的损失。为了降低土木工程事故的发生数量,要做到在土木工程设计中设计人员需要充分的考虑安全性,在安全性得到保证的前提下尽可能的降低经济成本,这是土木工程面临的一个严峻的问题。
1我国土木工程结构设计现状
土木工程设计工作不仅是为了确保后期施工的顺利进行,更重要的是使建筑的经济性和安全性都能得到保障。近年来,大型桥梁和高速公路的建设和使用给地区的经济发展和社会进步带来了巨大帮助,并促进我国土木建筑行业的发展更加科学。当前我国土木工程设计工作存在一定的问题,主要表现在以下几个方面:
1.1设计不符合规范。
我国土木工程设计工作受设计人员的影响较大,有些设计单位不够严谨,导致设计质量差,造成建筑物在使用过程中出现墙体的变形和开裂等问题,主要原因是设计工作中没有严格按照结构设计的相应规范进行,不符合施工要求。
1.2设计结构不牢固。
建筑物安全与否主要取决于土木工程结构,土木工程结构不牢固是我国现阶段设计工作面临的一个问题,牢固的结构就是在建筑物出现局部破损时保证建筑的整体性能不受影响,能够抵御地震、台风等自然灾害或人为事故。目前由于土木结构设计工作还不够完善,导致施工时出现坍塌事故,造成一定的人员伤亡。
1.3构造柱和结构柱分不清。
目前的土木工程施工设计时,有些设计人员分不清构造柱和承重柱的设计工作,影响土木工程的稳定性,造成严重的事故。构造柱在建筑施工过程中,通过与梁体的配合,能有效的降低房屋建筑墙壁裂缝出现,提升建筑整体的抗震性能,假如设计人员在设计工作中将构造柱当成承重墙来进行施工,那么当房屋在遭受地震等自然灾害时,将会因为所能承受强度较低,出现墙体的沉降和裂缝的现象。
2提高土木工程设计安全性的措施
2.1从理论设计上着手。
改进和加强设计理论是土木工程设计工作的重要部分,只有这样才能降低施工事故发生几率。所谓改进和加强设计理论指的是更深刻的理解土木工程设计的概念性理论。深入理解概念后,大脑会构造出一个完整的建筑轮廓。因此,改进和加强建筑设计理论是保证施工安全性的关键和基础。
2.2加强设计人员的安全意识。
土木工程设计与人们的生活密切相关,因此加强设计人员的安全意识是十分必要的。通过让设计师们认识到自己工作的重要性,才能更好的保障工程设计的安全性,使建筑的质量符合要求。提高土木工程安全意识主要以“安全第一、质量至上”的理念作为设计的基础,具体实施上可以制定相关规定,规范设计人员行为,以便加强设计人员的安全意识;让设计师意识到土木工程设计的安全性与人们的生命息息相关,才能从根本上提高自身的责任心。
2.3重视文件说明。
在建筑设计中,建筑设计文件说明主要是对相关施工单位的操作进行补充的。在工程建设的过程中,相关人员需要了解文件说明,并依据文章内容执行。因此设计人员在书写建筑设计时,应注意文字表达是否足够简单和清晰,是否能让非专业和半专业工作人员能够理解。此外,在书写文件时应当在关键内容上加标注,以便相关人员增加其关注度。某些复杂的工程结构设计中,说明书更需要简单明了,以便保证工程结构性能与预期相同。
2.4重视管理。
任何事故的发生都与管理上的问题有着一定的关系,因此在工程方案的实施过程中,应选择具有相关项目管理经验和资质的单位和个人对工程进行管理。因此专业的机构和人员具有丰富的管理经验、先进的机械设备、科学的设计和管理方法。管理人员的素质较高,会有效保障工程的各个方面的实施,确保建筑的安全性和经济性。因此选择适合的单位和管理人员承担工程管理是十分重要的。
3提高土木工程设计经济性的措施
3.1协调好各相关部门的关系。
施工时需要很好协调各部门间的关系,使接收的资料和信息更加准确,有效的降低工程造价。土木工程设计中不仅需要考虑施工问题,还需要大量的辅助性资料和工作。因此设计师在设计时应与相关部门做到及时沟通,这种方式可以更加符合施工的实际情况,方便设计师对工程经济性的充分考虑。
3.2对设计方案进行综合性评估。
对设计方案进行综合性评估,在项目设计前进行项目经济性的控制,目的是为了更好的降低成本,这需要专业的设计人员制定设计报价,形成清晰的经济性指标。
3.3设计中应当控制多参数设计的安全积累问题。
设计中经常会出现多参数设计的安全积累问题,如钢筋混凝土结构设计会涉及成本和安全的因素,包括材料选择、面积和钢筋数量等,这些参数都会直接影响结构的安全性和经济性。因此需要在设计中对设计方案进行评估和选择,通过其参数改变进行综合评估,尽可能的利用参数来使项目的安全性和经济性平衡,选择可靠和科学的参数。对于经济学评价通常多参数问题是用比例关系表示,用一个主要参数来表示其他参数,以此来控制经济性。
3.4设计思路要灵活,降低工程结构造价。
在建筑物的设计时设计思路需要灵活一些,避免都套用标准图进行设计。套用标准图的设计方法虽然比较节约时间,并且不易出错,但设计的方法缺乏创意,对于工程结构造价的降低十分不利。因此在设计过程中应给设计人员一定的创造空间,使其利用自身的专业知识,合理的对建筑物进行结构设计,这样既能保证建筑的安全性符合要求,也能使工程的造价尽量降低。
结束语
土木工程的设计中,设计师需要既满足设计的安全性,又保证在合理的情况下尽量做到经济性,充分的符合国家对建筑工程节能的设计要求。土木工程设计工作关系到整个工程的质量,只有保证工程安全性的同时,兼顾经济性,用科学的设计理念来控制施工成本,才能促进我国土木工程设计工作的不断发展和进步。
0引言
着眼于城市建设行业对卓越结构工程师实践创新能力的需求[1],在本校土木工程专业低年级和高年级本科课程中持续设置设计类实践课程。一方面,引入结构绘图软件(如探索者、浩辰CAD)、结构分析与设计软件(SAP2000,PKPM,盈建科)以及BIM软件(Revit软件),建立适合本科低年级建筑工程设计实践的教学框架;另一方面,以SAP2000,PKPM为主要工具,在低年级设计实践训练的基础上,建立本科高年级软件设计实践课程框架。以上在本校建筑工程设计实践教学环节中所使用的软件,均为城市建设领域的主流结构软件,实用性强且易于掌握。本文介绍了用于课程教学结构软件的功能与特点,以及其在本校土木工程专业建筑工程设计实践教学中的教学安排、教学内容和教学资源,具有一定借鉴和参考价值。
1结构软件简介
1.1探索者(TSSD)软件
探索者软件的主要功能是绘制结构平面图,包括:梁、柱、墙、楼梯、雨篷阳台、承台、基础。软件提供结构绘图中常用的图面标注编辑工具,包括:尺寸、文字、钢筋、表格、符号、比例变换等多个工具,几乎覆盖了所有在图中可能遇到的问题解决方案,可以大幅度提高工程师的绘图速度。TSSD还具有板、梁、柱、基础、承台、楼梯的计算功能。
1.2浩辰CAD结构软件
浩辰CAD结构软件可以快速生成复杂的直线和圆弧轴网,可成批布置梁、柱、墙、基础,并对其平面尺寸、位置、辑,可自动布置楼板正筋、负筋、附加箍筋、附加吊筋,标注配筋值和尺寸,快速绘制楼板配筋图。该软件还具有齐备的结构绘图辅助工具,包括钢筋、尺寸、文字、表格、符号等结构专业的绘图工具,能够对施工图进行文字、尺寸、标高、标号的标注、编辑、修改。
1.3SAP2000软件
SAP2000软件是通用结构分析设计软件,在我国工程界得到了广泛的应用,主要适用于比较复杂的结构,如桥梁,体育场,大坝,海洋平台,工业建筑,发电站,输电塔,高层建筑。SAP2000具有强大的功能,如建模功能(二维模型、三维模型等)、编辑功能(增加模型、增减单元、复制与删除等)、分析功能(时程分析、动力反应分析、push-over分析等)、荷载功能(节点荷载、杆件荷载、板荷载、温度荷载等)以及设计功能等。上述功能的实现均是在同一个可视化界面中实现的,用户界面十分友好。
1.4PKPM软件
PKPM软件拥有先进的结构分析软件包,容纳了国内最流行的各种计算方法,如平面杆系、矩形及异形楼板、墙、板的三维壳元及薄壁杆系、梁板楼梯及异形楼梯、各类基础、砌体及底框抗震、钢结构、预应力混凝土结构分析、建筑抗震鉴定加固设计等。全部结构计算模块能够反映我国规范要求的荷载效应组合,设计表达式,抗震设计的各项要求。
1.5盈建科(YJK)软件
盈建科软件是多、高层建筑结构空间有限元计算分析与设计软件,采用人机交互方式引导用户逐层布置结构构件并输入荷载,通过楼层组装完成模型的建立。结构计算采用空间杆单元模拟梁、柱及支撑等杆系构件,采用在壳元基础上凝聚而成的墙元模拟剪力墙,对于楼板提供刚性板和各种类型的弹性板计算模型,能够自动完成荷载效应组合、考虑抗震要求的调整、构件设计及验算等。
1.6Revit结构软件
Revit是我国建筑业BIM体系中使用最广泛的软件之一。Revit结构是一款功能强大的工具,能创建钢结构和混凝土结构设计。使用钢结构模块,利用Revit结构软件提供的建筑信息模型创建模型,可快捷生成钢结构施工图,使用框架模块创建动态模型和高质量的混凝土结构施工图。
2教学框架与教学内容
本校在土木工程专业二年级第二学期开设了“土木工程专业实践”课程,在建筑工程方向主要安排基于平面整体表示法的软件绘图和基于简单结构分析的软件计算。“土木工程专业实践”课程的教学内容如表1所示。考虑到学生已经学习了“土木工程制图”“结构力学”等先修课程,而尚未学习“钢筋混凝土结构”“钢结构”“工程结构抗震设计”和“结构动力学”等课程,故将实践教学集中在设计行业常用的探索者(TSSD)结构绘图软件和SAP2000结构分析软件,通过钢筋混凝土结构梁、柱、墙配筋施工图训练、静定梁、静定刚架及静定平面桁架内力计算训练,使学生初步掌握绘制结构施工图及简单构件静力分析的基本操作。同时,对于其他业界使用较多的结构绘图、结构分析与设计软件,则以简介和概述的形式使得学生对其有初步的了解。随着学生课程学习的逐步深入,本校在完成“钢筋混凝土结构”“钢结构”“工程结构抗震设计”以及“结构动力学”课程教学的基础上,于本科四年级第一学期开设了“土木工程设计软件应用”课程,在建筑工程方向设计实践中主要讲授SAP2000,PKPM在建筑结构分析和设计中的应用,包括:结构建模、结构模态分析、结构抗震分析与设计及结构非线性分析。“土木工程设计软件应用”课程的教学内容如表2所示。教学过程中,通过超静定刚架和排架结构分析、超静定桁架和组合结构分析、单质点和多质点体系模态分析、地震作用时程分析和反应谱分析、钢筋混凝土框架结构施工图设计的讲授和训练,使学生能够掌握结构高级分析技术的一些常用命令、操作步骤以及结构分析结果背后蕴含的结构设计概念,同时能够较为全面地认识建筑结构设计的整个流程,从而为毕业设计乃至毕业后的工作奠定了软件计算分析基础。
3教学资源
“土木工程专业实践”和“土木工程设计软件应用”两门课程的主讲教师从事教学、工程设计和工程实践十多年,是“钢筋混凝土结构”“钢结构”“工程结构抗震设计”“高层建筑结构”等课程的主讲教师,积累了丰富的实践教学经验和工程经验。教学过程中,除了介绍结构软件基本理论外,还采用大量例题进行上机训练,所选用例题的原型均选自于建筑结构施工图设计示例、结构力学教材、土木工程常用软件应用教材并进行了相应的改写,以求满足课程教学的需要。同时,主讲教师联合与国内主流工程设计软件高技术企业工程师,借助于结构软件(如Revit结构软件、盈建科软件)的应用讲座和演示观摩多个环节,促进学生和工程设计行业专业人员的交流和沟通。4结语当前工程界使用的结构绘图和分析软件较多,本校从中选择了适合本科阶段建筑工程设计实践课程的结构软件,将其纳入到培养学生工程能力的实践课程中,通过校企联合使得学生在校学习期间,能够充分开展基于大型结构软件的实践环节训练,从而为学生毕业后进入城市建设奠定良好的技术基础。
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互联网时代是信息交流与传播实时化的时代,在互联网时代背景下,网络技术的应用日趋广泛,日渐深入到日常生活和工作当中。下面是读文网小编为大家整理的网络工程毕业设计论文,供大家参考。
[摘要]随着我国社会经济的快速发展,我国煤炭产业也在不断向前发展,尤其是我国加入世贸组织以后,不仅给我国煤炭业带来了较大的发展机遇,同时也带来了巨大的挑战,为了提高我国煤炭产业的国际竞争力,就需要引进新的科学技术。近年来随着计算机网络信息系统工程引入煤炭产业,我国煤炭产业获得了健康稳定的发展,不仅提高了煤炭业的质量标准,同时提升了煤炭业的工作效率,极大地增强了我国煤矿的竞争能力。
[关键词]煤矿产业;计算机网络工程;信息系统工程
随着现代化信息技术的快速发展,计算机网络技术信息系统工程在我国煤炭产业应用的越来越普遍,为我国煤炭产业的发展提供了强有力的支持。本文对计算机网络工程与信息系统工程进行了深入的分析和探讨,从而保证其能够更好地服务于煤矿产业。
1计算机网络信息系统工程的简要概述
现阶段,计算机网络信息系统工程仍然没有一个明确的概念,同时也没有一个完整的衡量评价标准体系。但是计算机网络信息系统工程包括管理体制、管理机构以及管理行为等方面的内容,因此计算机网络信息系统工程属于一个综合性的概念,并不是一个单独的软件系统,同时由于其对系统的质量标准有一个全面的体现,从而使计算机网络信息系统没有一个单纯意义上的定义。由于在信息系统建设的过程中,人占据着主体的地位,因此信息系统质量也可以依据人的重要性分开发方、管理方、用户方3个方面来对计算机网络信息工程系统质量进行定义,其中开发方主要包括进行信息系统设计、开发的技术性人员,其主要是具有计算机信息软件方面的相关知识;管理方主要是对计算机网络信息系统进行相关的管理,以保证计算机网络信息系统的开发和稳定运行;用户方则主要是指系统的全部使用人员,这些使用人员决定着信息系统的质量需求。
2煤矿产业中的计算机网络信息系统工程
2.1煤矿计算机网络信息系统工程实用性的标准
美国人因工程学会主要将信息系统可用性分为效率、记忆、学习、错误以及满意程度这五大属性。简言之,所谓可用性就是指效率快、成本低、出错率低及使用舒适。信息系统的建设不仅提高了个人或者整体的工作效率,同时控制所需成本的增加。由于信息系统的最终使用者是人,因此在信息系统的设计过程中注意“以人为本”的设计理念,从使用者的需求出发,从而设计出简单易学的信息系统工程方案。出错率低主要是指在设计过程中符合人们普遍的使用习惯,从而能够最大限度降低使用者在使用过程中出错的可能性。舒适度主要是指使用者对信息系统的使用感受,通过使用者的反馈开展进行信息化建设。因此计算机网络信息工程的可用性标准主要是“以人为本”。判断一个产品是否好用主要取决于这个产品的服务对象,不同的使用者有着不同的判断,因此在信息化系统建设过程中需要建设不同的可用性标准,这也是“以人为本”的集中体现。可用性工程的核心主要是以使用者为核心,在设计实施标准、方法以及标准等方面突出使用者的核心地位,从而能更加有效地对信息系统的可用性质量作出有效的评估,同时还可以弥补常规开发方法的不足。
2.2煤矿计算机网络信息系统工程质量控制原则
对于煤矿业来讲,为了能有效地提高信息化建设的成功率及实效性,就要在信息系统建设过程中注意质量的控制,要想在煤矿业的信息系统建设过程中实现控制质量的目标,就要遵循以下原则:①事先控制。对于煤矿行业而言,信息系统的建设具有高投入的特点,如果因为质量问题而影响工程的变更则会带来极大的投资浪费,同时还会造成工期拖延。因此,在建设煤矿计算机网络信息系统的过程中,要建立完善的质量控制标准,在系统的设计阶段通过对使用者需求的探讨,及时发现系统在分析过程和设计过程中的不足,并对其进行及时处理,从而在信息系统建设之前预防质量问题的出现,科学性地设计煤矿业计算机网络信息系统。②分阶段控制。煤矿业计算机网络信息系统的建设需要根据用户的具体需求进行深入考察,是一个不断创新的过程,具有显著的过程性,因此信息系统工程的质量控制应该分阶段进行。针对煤矿业计算机网络信息系统,其系统的集成商主要是以系统的整体质量为依据,形成各个工程阶段的质量目标,并且制定具体的质量控制措施,并通过各个阶段质量控制实现对系统整体质量控制的目标。③标准化控制。由于我国信息领域人员的不懈努力,使信息技术领域的相关标准已经大致形成,这些标准为我们建设高质量的信息系统提供了科学的依据。④符合用户的质量要求。由于用户是煤矿计算机网络信息系统的使用者,因此衡量信息系统质量一个最重要的指标就是对使用者需求的符合程度,信息系统的建设必须符合用户的使用习惯和使用需求。
3结语
计算机网络信息系统引入我国煤矿业后,不仅提高了煤矿业的工作效率,同时还增强了我国煤矿业在国际上的竞争力,为我国的国民经济发展提供了有力的支持。本文主要对煤矿业计算机网络信息系统进行了深入的分析和探讨,以期能为煤炭行业信息化建设的健康发展,提供借鉴和参考。
主要参考文献
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信息技术的蓬勃发展,成为主导现代社会的支柱性产业,网络已经成为人们生活中必不可少的工具,经济、文化、政治、军事等的发展已经离不开网络技术,其中网络安全问题备受关注。自信息时代来临之后,网络信息数据被窥探,系统被攻击导致瘫痪、垃圾信息的传播以及病毒的不断侵入,此类问题愈演愈烈,严重威胁着网络安全建设,首先了解当前网络安全问题的现状是基本工作。
一、网络工程中常见的安全性问题分析
1、黑客攻击。
在网络工程运行的过程中,黑客攻击是其最为突出性的安全隐患,其对网络信息的安全性构成严重的威胁。黑客攻击主要是通过计算机专业过硬的人才,利用网络系统现存的漏洞和缺陷进行网络目标的破坏行动,以盗取目标人员的信息,导致网络系统陷入瘫痪,计算机用户信息被盗用与窥探,信息的安全性受到严重威胁。作为网络安全问题中的重大隐患,黑客攻击是有目的性的攻击,从中盗取所需的机密性文件,是对网络安全技术提出的一项重大挑战。
2、病毒侵入。
除了黑客之外,病毒侵入是另一项网络重大安全隐患。病毒编制人员会通过编写相关的程序,将该程序植入到计算机系统中,使得计算机内部的程序发生变更,且计算机会受到操纵者的操控,以达到破坏或盗取计算机内部信息的目的,对计算机系统的破坏性很大,且病毒的传染性很强,以木马、火焰为主。这些病毒的入侵,会破坏我们的生产网、办公网,这会严重影响到我们的生产。
3、垃圾信息传播。
网络是一个巨大的资源库,具有丰富的网络资源,在满足信息需求的同时,还会产生各类垃圾信息、不良信息,会对人们的心理、思想产生负面影响,垃圾信息对网络环境造成了严重的污染,对社会造成恶劣的影响,尤其是对于正在成长的青少年。由于网络垃圾信息的传播,导致青少年的犯罪率在不断提升,影响青少年的成长与社会的稳定。
二、加强网络工程的安全防护策略
1、完善网络工程运行系统。
网络工程安全问题的不断涌现,对社会造成消极的影响,解决安全隐患是当前面临的主要问题。为此,应从网络工程自身着手,强化网络工程运行系统的完整性与稳定性,对网络系统进行及时的升级,强化对网络安全问题的重视,加大在安全宣传上的投入力度,建立基本的网络安全系统,防火墙、病毒入侵检测、杀毒软件、数据加密等,运用以上方式来强化对网络工程的保护。最基本的网络安全保护系统是加强工程保护的重要保障和盾牌,能够达到与黑客袭击、病毒侵入的目的,能保护信息的安全性和完整性,是网络系统的优化与创新。
2、加大网络安全宣传力度。
现如今,人们在使用计算机网络技术的同时,只意识到其积极性的一面,往往会忽视了对网络安全性问题的关注,对系统的安全性重视程度不高,信息保护意识不强,缺乏对信息保护的重视。为了让人们增强对网络安全的重视,应加大网络安全宣传力度,借助网络平台开展宣传工作,通过文本宣传页、视频或图片等方式进行宣传,将其放置在各个网站的首页,能够让用户在使用网络的同时提高警惕,随时具备保护意识,在运用网络的同时,也实现了对网络安全性的宣传,选择以往网络安全问题所产生的危害进行举例说明,借助网络的强大力量,实现对安全问题的全面宣传。
3、优化计算机网络安全技术。
软件开发人员应发挥自身的专业素养,研发新型的网络安全保护技术,发明预防、识别与阻碍一体化的安全技术,发挥安全技术的强大功能,实现对网络工程的全面防护。云计算机技术是新产生的技术,对信息的发展与传播具有积极影响,能够让用户对信息的安全性进行有效的识别,也能保证个人数据的安全性与完整性,将相关数据上传至云端,借助云技术来控制数据访问权限,提高网络信息存储与数据传输保密性,将云计算机技术应用到网络系统中,定会取得满意的效果。
结束语:
综上所述,当前网络工程面临主要安全问题以黑客攻击、病毒侵入以及垃圾信息的迅速传播,成为网络安全的重大隐患,网络工程质量受到严重影响。无论是对于商业、文化还是军事、经济而言,网络工程都将其优势发挥到极致,但是由于网络系统问题存在漏洞,技术不够完善,导致信息丢失。为解决此项问题,应完善网络运行系统,加大网络安全宣传力度,以增强对安全的重视,同时优化计算机网络安全技术,以强化对网络安全系统的保护。
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作为建筑工程各项管理工作中的核心组成内容,建筑工程的成本管理和控制工作对施工单位的经济效益的产生也是有着决定性的影响的,因此,在建筑工程的实施过程中,应用最小的成本消耗,得到最大化的建筑工程的经济效益和社会效益。下面是读文网小编为大家整理的建筑工程项目成本管理论文,供大家参考。
一、要控制好设计的变更
在建筑施工中,监理单位一定要控制好设计的变更,这样可以有效防止因为设计变更而出现的建设规模扩大、标准增加及内容增加的现象;如果设计确实需要变更,首先要进行工程量以及工程造价的增减分析,在相关资料上交建设单位后,如果建设单位同意设计单位的签证审核,才可以根据相应的变更发出变更通知,然后调整原有合同的工程造价。如果设计变更在超预算遇到问题时,应该及时上报到有关部门,在相关部门对超预算批准后,才可以对之前的投资估算进行更改,然后发出变更通知,变更后的内容需要与施工单位进行相互协商。
二、加强建筑工程全过程的成本控制
1、对投标阶段的控制。
在投标阶段的控制中,首先要根据建筑工程的具体情况、招标文件并结合竞争对手的情况;其次,进行成本的预算,并且提出投标决策意见。企业如果中标,就可以结合项目本身的特点,组建项目经理部门,然后确定成本的目标,并送交给项目经理部。
2、对准备阶段的控制。
首先是要制定一套科学、合理、可行的施工组织计划方案;其次是要根据此计划施工组织方案进行施工项目的成本预测,然后就可以确定项目成本的总体控制目标;再次,要对企业的实际情况有所了解,选择合适的项目部,就可以签订目标管理承包责任书,对项目成本进行核算,进行责任目标分解和成本实时监控。
3、对施工过程阶段的控制。
首先,一定要注重施工进度与施工成本之间的关系;其次,要重视机械设备、建筑所需材料的供应及成本之间的关系;第三,施工方案的经济性也是成本控制的一个重要环节,一般情况下,施工的长短、质量的好坏、材料节约或者浪费都与成本有着重要的联系;最后,对项目的成本控制是及其复杂的工程,因为它不仅是在项目结束以后进行简单的成本分析及复核,而是一个动态的过程,因此一定要及时关注并反馈这方面的信息。
4、对竣工阶段的控制。
首先要及时的搜集到各种竣工材料,这样在工程竣工后就可以及时的办理工程结算;其次要从工程的实际情况出发,提出保修计划,做好控制保修费用的依据;最后要对拖欠的尾款及时回收,这样可以加强资金方面的周转。
三、要加强建筑监理方面的力度
监理单位要熟悉设计的图纸及上面的设计要求,并根据这些明确投资控制的重点,同时,还要分析出可能发生的风险或者索赔,制定出相关的防范对策。一般情况下,合同中的要求都是比较明确的,规定的要求比较多。因此,就要严格对事前的各项准备工作进行监督,尽量避免因为索赔时间的发生,如果施工单位提出了有关项目的要求,相关人员应该及时的给予答复和处理。在平时的工作中,要经常对工程费用情况进行分析,然后制定出控制费用的相关措施以及合理方案。最后,要对施工单位所上交的工程结算书进行认真的审核,对于出现的索赔现象,要做到不包庇,公正合理的处理。
四、需要健全成本管理的相关制度
一个企业拥有健全的成本管理制度,才可以对成本进行合理的管理。因此,建筑企业要不断的吸收同行业优秀的成本管理经验,然后结合自身的发展情况制定出适宜的发展方案。健全的成本控制方案主要包括以下内容:成本目标的制定;人工费用的相关成本;人员精细化管理;材料设备、新工艺的管理等。主要是要根据自身的施工情况,把每一个阶段的成本控制与整天的成本控制进行有效结合,这样才可以提高成本控制的可行性。
五、结束语
综述,建筑工程中的成本控制以及管理内容是十分复杂的。所以,要做好成本管理工作,就必须做好建筑工程中各个环节的工作,加强施工质量管理与施工进度管理,并且要不断对成本管理的相关制度进行完善,这样才可以合理有效的对成本进行管控,从而可以使企业获得经济效益的同时也在竞争中处于优势。
【摘要】在当前计算机技术的快速发展中,很多的传统产业都面临着改革的机会,特别是在建筑工程领域,计算机技术的应用可以促进建筑工程成本管理的完善,成本管理的工作内涵比较复杂,基本程序包括成本估算、成本预算、成本控制、数据分析等等,我国在工程成本管理上的工作还不到位,管理不严谨,需要借助计算机技术实现建筑工程成本管理的不断完善。
【关键词】计算机技术;建筑工程;成本管理
成本管理的范围包括与企业经营过程中相关的所有的资金收支情况,对财务会计中发生的过去、现在、将来的成本都要进行有效管理,在建筑工程中加强成本管理既是建筑行业经营环境的要求,也是实现建筑企业战略性进步的需要,在工程成本管理中需要基本实现提供信息、参与管理的目标,计算机技术在其中的应用可以使成本管理更加的符合时代的要求。
1当前建筑工程成本管理的现状
1.1成本管理手段落后,成本开支失控
建筑工程的成本管理属于一项复杂的系统工程类型,要想取得一定的管理效果就需要其中不同环节之间的相互配合,一个环节出现问题就有可能影响整体的管理工作的顺利开展,因此为了加强对这一系统化工作的有效管理,就应该具备先进的管理方式与工具,在当前的建筑工程成本管理中对计算机技术的应用还比较少,人们也没有认识到这一工具在施工管理中的作用与意义,通常情况下计算机都是在预算、文字处理等工作中进行应用,使得工程管理的方式比较落后,与集成管理的实现还存在很大的差距。部分工程的成本开支管理不严格,存在前期宽松后期吃紧的状况,容易造成较大的损失与浪费。在工程施工前的一部分风险抵押金只是一种象征性的支出,对工程的经理来说没有很大的制约效果,因此工程的整个承包比较表面化,在费用以及开支方面缺乏合理的约束,使得工程成本不断的升高,这样就会造成工程施工的亏损、企业效益降低的问题。此外,有的预期能够完成公司规定的利费目标,因此就会出现随意扩大成本开支范围的情况,出现发票造假的问题,或者以材料费等为借口去对其他方面的支出进行报销,使得建筑工程的成本管理越来越混乱。
1.2成本核算与核算期限失控,管理风险严重
有的建筑工程对于自身的施工进度与成本结算等的具体情况不能及时的进行掌控,使得工程的结算收入和成本之间存在不一致的情况,也造成了工程结算周期过长的状况[1]。另外,在一些建筑工程成本管理中还长期存在这挂账或者不反映盈亏的情况,直到工程结算完成之后才进行相关信息的反映。在核算成本的管理过程中不能根据权责发生制的规定进行正确的计算,成本核算中的期限变更比较随意,而且对工程盈亏状况的反映也不能及时的执行,对未完工程与已完工程的成本划分不合理,为了达到规定的指标就会出现人为进行成本调节的状况。在成本管理中单纯的注重费用的收取,忽视了对分包单位实行管理,容易造成部分人利用企业的管理漏洞,打着企业的名义在私下对外签订工程合同,或者出现人为拖欠工程材料资金的问题。这些情况都会使企业陷入法律纠纷之中,不仅会影响企业工作的正常开展,而且还会影响企业的良好对外形象。
2计算机技术建筑工程成本管理完善对策
2.1不同计算机技术应用对比
PERT与GERT、CPM是当前在建筑工程成本管理中得到应用的三种计算机技术手段[2]。CPM与PERT技术在实际的应用中存在的主要的差异就是对工序时间的估计方式不一样,在建筑工程项目中,存在比较多的不确定性因素,因此在实际的工程成本管理中这种方法的应用比较常见,主要就是对时间与成本关系的研究,PERT在应用中主要具备三种时间的估计方式,首先制定出最长的时间与最短的时间,接下来采取加权平均的手段计算出工程作业的时间,这种方式其中的确定性过多,对于工程活动所使用的时间进行具体的估计比较困难,缺乏成本管理方面问题的明确的研究。GERT则与这两种计算机技术都存在很大的不同,在这一方法的应用中工序的完成数量与效果都是随机的,在建筑工程中如果施工方式是不确定的,那么使用GERT这种计算机手段是比较有实际意义的。
2.2计算机技术建筑工程成本优化的优势分析
在建筑工程中要达到施工进度成本管理的三人曲线,即计划成本曲线、实际进度曲线与实际费用支出曲线,计算机网络计划是绘制计划成本曲线的一个重要工具。在成本控制中应用网络计划能够对一些信息进行及时的掌握,比如对建筑工程中每项工序的进度和成本之间的同步状况信息,还可以将工程施工某一环节的计划施工时间与实际耗费的时间进行比较,进而分析使用的时间对以后施工的开展的影响。将不同工序计划成本与实际使用的费用之间进行比较,也可以指导一个环节施工进度的变化对使用的成本的影响程度,此外,工程整体的施工进度与成本状况也是可以通过网络图中进行了解的。网络计划在施工进度的管理中具有比较强的逻辑性,所以在出现工程进度延后或者出现需要提前完工的情况的时候,可以使用这一技术去完成成本管理的优化,对建筑工程工期进行适当的调整。
2.3利用网络计划技术对建筑工程成本管理的具体过程
工序的时间与费用之间的关系比较多样,通常情况是随着施工时间的缩短,费用会逐渐的增多,开始增加比较缓慢,时间越短费用增加的越快,会形成连续变化的曲线。在进行工序与成本时间之间关系的研究中,可以发现二者通常是一种曲线关系,对这种曲线进行确定比较有难度,而且在应用过程中也存在一些缺陷,所以可以利用直线去代替曲线的作用,直线的位置如果在曲线之上就表明成本比实际成本高。在建筑工程中它是由多道工序共同构成的,在整体的工程中占据着很小的一部分,在网络计划技术中利用不确定的因素进行假设是比较常见的一种手段。在工序施工中完成的时间与成本存在一种连续的曲线关系,但是为了方便使用直线来代替,结果也不会对成本计算与管理造成不利影响。要想使成本管理得到优化也可以使用求解网络最大流的方式,也就是标号法去解决这一问题。
3结束语
对于建筑工程行业来说其成本管理工作对计算机技术的应用还存在很多不足之处,与国外的发达国家相比我国建筑工程领域对于技算计技术的更新换代也是比较落后的,因此在今后的发展中需要重点的加强对计算机技术的应用,提高其使用效率,政府与建筑从业人员都需要对计算机技术重视起来,与当前的建筑工程成本管理状况相结合,达到两者相互促进的效果。计算机技术属于一种比较现代的管理手段,在建筑工程成本管理中的应用需要结合具体的情况去选择适宜的技术类型,有时还需要借助数学模型去完成成本管理的优化研究。
参考文献
[1]叶义.计算机技术在建筑工程成本管理中的运用[D].上海交通大学,2008
[2]齐张华.计算机信息技术在建筑工程管理中的应用[J].中国高新技术企业,2011,31:71-73
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计算机工程又称为计算机系统工程或者电子和计算机工程,因为计算机工程包括电气工程与计算机科学。下面是读文网小编为大家整理的计算机工程毕业论文,供大家参考。
一、渐进式的工程化实践教学
数据库技术及应用是与各专业应用结合比较紧密的应用技术基础课程,是一门工程性和实践性都非常强的课程,因此我们主要以工程化实践教学模式进行数据库技术与应用课程的教学,根据“初步体验、独立项目实践、从业实践与实训”3个层次实行渐进式实践教学训练。在教学过程中,我们注重培养学生的工程能力,强化学生的工程实践意识,从教学内容的组织和实验环节的设计到课堂教学案例和实验教学的开展,都围绕工程素养的培养进行遴选。
1.1采用工程案例驱动的理论教学模式
在理论课讲授方面,我们以工程案例驱动模式进行教学,以网上书店的开发案例贯穿教学全过程,将数据库基本原理和设计技术融于案例教学过程。同时,根据浙江传媒学院电子信息工程专业的传媒行业特色,对教材的内容进行优化整合,增加与新媒体应用相关的多媒体数据库等新技术内容,加强数据库工程应用设计及网络数据库应用技术能力的培养。在各章的教学中,我们用案例进行分析,逐层引导,全过程地阐述数据库系统原理及应用中的各类概念和技术问题。
1.2实行渐进式的工程化实践教学过程
1)初步工程训练体验。课程的教学除了理论教学外,还有相应的课内实验教学。实验内容分成两部分,一部分是数据库技术的基本实践,主要包括特定DBMS的使用、SQL语言的编程练习以及数据库的连接技术;另一部分是小型数据库应用系统的开发,采用工程化的基本思想,组织学生分组设计实现一个初步的工程项目,培养学生的自学能力、主动学习能力、团队协作能力以及初步的工程实践能力。在初步工程训练体验阶段,教师提出工程设计的基本功能和性能要求,包括系统界面设计、基本的数据操作和查询统计功能设计、性能指标设计等基本要求。学生可自由组成小组,根据教师要求自主选题并自主选择开发工具和数据库环境,在完成基本功能要求的前提下,可以结合自己的工程项目设计实现一些特色功能模块,然后完成项目设计的总结报告。最后,教师对每个小组的作品进行项目验收,要求每个小组制作PPT进行项目工作汇报并演示所设计的作品,由学生推选出的若干学生评委负责项目评分。工程项目设计成绩作为该小组成员平时成绩的主要评分依据。
2)独立工程训练实践。独立工程训练实践要求学生在课程设计阶段完成。该阶段要求每个学生自主完成一个真实的或模拟的项目开发实践,以着重培养学生的自学能力、独立从事工程实践的能力、基本的分析问题和解决问题能力。课程设计阶段要求学生自学数据库开发工具和环境,强调独立设计,强化学生查阅资料能力、自学能力、创新设计和实践能力的培养。在此课程设计阶段,教师除了提出项目设计的基本能力训练要求和设计作品的基本功能和性能要求外,还给出一系列参考选题让学生选择。学生也可以自主选题,但需征得教师同意,以保证选题的质量。为避免抄袭等行为的发生,每个学生的题目和内容必须不同。同时,课程设计阶段会要求学生采用与上一次设计不同的工作模式(C/S或B/S),采用工程化的手段和方法完成基本的设计实现工作。课程设计完成后,指导教师组织学生评委(7人)对学生作品和设计方案进行检查,最后通过汇报答辩的形式评定作品设计成绩。作品设计和汇报答辩成绩由学生评委给定,教师在设计过程中负责答疑,在答辩过程中负责点评,但教师有权对成绩进行微调。另外,在课程设计结束后,学生要完成课程设计报告,教师对课程设计报告批注评语并给出成绩,课程设计的最终成绩由作品设计成绩和设计报告成绩组成。经若干次实践证明,上述实践教学方法既减轻了教师的工作任务,同时又促使学生相互学习并取长补短,在促进学生自主学习、主动学习和实践的同时,也提高了学生的表达能力;通过课程设计报告,学生提高了撰写规范的项目设计方案的能力和设计总结报告的水平。
3)从业工程训练实践。从业工程训练实践主要指学生在企业实习期间,以行业一线的真实工程项目为背景,参与并完成相应的工程项目设计实现工作(或作为其毕业设计),培养数据库工程应用实践开发和运用数据库技术从事服务外包等实际应用开发能力。第3阶段主要是结合实际数据库工程项目,尤其是与传媒应用密切相关的数据库工程项目的设计与实现工作,如电视节目查询点播系统、媒体资产管理系统、影视资料编目系统等。这一阶段的实践主要培养学生的实际应用能力,帮助其尽快适应社会需求,在离校前具备应对复杂工程实践的基本能力。通过3个阶段的实践教学,学生能够初步具备到一线从事数据库工程及服务外包等项目开发的基本能力。
二、以能力培养为目标的考核评价机制
教学方法和手段中的一些不足之处,不可避免地会导致考核评价机制不科学和不公平现象的发生。多数课程的考试都采用期末笔试形式,课程考试无法真正做到考核学生的实际工程能力,为此改革评价方式宜与教学模式改革相配套。为使实践训练能落到实处并能给出客观公正的实践评价,我们对于C语言、Java课程以机考为主,采用具有自动评价学生程序功能的程序设计上机练习及考试系统,改变期末笔试的考试形式,在开学半学期后每两周组织一次机考,采用多次开卷机考的方式进行课程考核。通过考试的学生如果不满意成绩,还可以在学期结束前的任何一次考试中重考。数据结构与算法课程考核分为笔试和机考两部分,期末总评成绩建议按照平时成绩占20%、笔试成绩占40%、机考成绩占40%的比例计算。数据库技术与应用课程的成绩由理论考试成绩和工程项目设计成绩两部分组成,理论考试和工程项目设计各占总成绩的50%,其中设计作品占40%,设计报告占10%,不再单独设置平时成绩,而以初步的工程项目实践成绩作为平时成绩。课程成绩的评价采用理论学习与能力培养并重的方式。
三、结语
通过组建由C程序设计、Java程序设计、数据结构与算法分析、数据库技术与应用4门课构成的计算机类课程,我们从以下几个方面对教学模式尤其是实践教学模式进行改革和探索。
(1)以案例驱动方式深化C语言课程的教学改革,完全由学生自学C语言语法,突出专业层面的基本程序设计能力训练。
(2)以案例驱动和项目驱动并重的方式深化Java语言课程的教学改革,前半学期主要采用案例教学法,让学生学会Java语言的语法规则和调试方法,熟悉Java特性和程序架构,特别是熟悉面向对象程序设计的理念;后半学期主要通过项目驱动教学方法,强化学生工程实践能力的培养,突出项目设计实现能力训练。
(3)以理论与实践并重的模式开展数据结构与算法课程教学,以学习传统的、经典的数据处理方法为核心,以掌握算法设计基本功能为目标,通过课堂教学与OJ系统中相应的配套练习,基本达到工程设计必需的基本技能要求。
(4)以工程案例驱动和分组数据库应用工程训练方式改革数据库技术与应用课程教学。我们通过工程教育相关课程的理论和实践教学模式改革,激发学生学习积极性,提高学生自主学习能力;始终坚持以培养学生的工程实践能力为目标,使学生能将工程设计理论和技术应用于实际系统中,更好更快地适应社会对工程人才的需求。
1983年12月,由国防科学技术大学计算机研究所研制成功的中国第一台亿次巨型计算机通过国家技术鉴定,国防科委主任张爱萍将其命名为“银河”。这是中国改革开放、独立自主与引进吸收相结合方针以及全国大力协作的产物,也是中国工程创新的成功案例。本文以银河亿次巨型计算机为例,着重探讨该工程的决策、组织管理中的成功经验,为后人提供有益借鉴。
1工程的背景与决策
国际巨型计算机的研制始于20世纪60年代中期。1976年美国CRAY公司研制成功的Cray-1流水线向量巨型计算机,标志巨型计算机技术的成熟,并开始进入商品化阶段。苏联、法国、英国、西德以及日本奋起直追[1][2],相继研制出各自的巨型计算机。技术先进、功能最强的计算机,历来被首先满足于军事领域的迫切需求。美国国防部以及和军事密切相关的航天局、能源部、国家安全局,一直是巨型机的最大用户,也是巨额研制费用的提供者。1976年,美国著名核武器设计发展中心洛斯•阿拉莫斯实验室以880万美元的价格购买了第一台Cray-1机[3],美国三军及战略武器部队的C3I系统也使用了Cray-1机[4]。因此,美国将巨型计算机看作“军备竞赛的基本要素”,决定“不应让这种计算机输出到任何国家”,尤其对社会主义阵营国家,实行技术封锁和禁运。第三台Cray-1机原本是苏联定购的,但被美国国防部一票否决[5]。
中国考虑研制巨型计算机始于20世纪70年代初。1956年中国的计算技术开始兴起[6],经过仿制苏联到自行研究、设计、制造等不同发展阶段,先后研制出电子管、晶体管、集成电路和超大规模集成电路计算机,为国家经济、科学研究尤其是国防科技做出重要贡献[7][8]。正是由于计算机技术与国家安全、国防科技以及武器装备发展密切相关,1967年9月聂荣臻就提议研制更高水平的计算机。据此,国防科委四局组织调查组到中国科学院计算技术研究所调研,准备百万次计算机的研制方案。1968年4月,在北京召开总体方案论证会,9月国家计委、国防科委、国防工办向中科院计算所下达百万次计算机研制任务书,代号1025。1970年11月,十院向国防科委报告,提议中科院计算所研制亿次巨型计算机,代号723[9]。1972年10月,国防科委根据国家尖端武器、增强国防实力的迫切需要,召开扩大会议,专门研究我国巨型计算机研制问题,并向中共中央专门委员会建议,将巨型计算机的研制列入国家重点工程项目。1974年初,中科院、四机部和国防科委联合向国务院、中央军委、中央专委提出组织全国力量,开展巨型计算机研制。1975年10月,国防科委主任张爱萍指示科委机关,组织国内计算机知名单位,进行全国性调研,了解国内对巨型机的需求、国产元器件质量状况、外部设备的生产能力与水平,以及性能价格比等情况。但是,由于““””的干扰,巨型计算机工程几经筹划,均未能正式实施。
““””结束后,巨型计算机工程问题被再次提出。1977年国防科委经过一段紧张的酝酿、准备,于11月14日向中央呈报了《关于研制巨型电子计算机事》的请示报告,四机部、中科院等部门亦积极争取。此时,中国巨型计算机的研制力量主要有两支:一支是专门从事计算技术研究的研究所,如中科院计算技术研究所、四机部第十五研究所(即华北计算技术研究所)和华东计算技术研究所;另一支是分散在地方和军队高校中从事计算技术教学、科研单位。1978年3月4日,在中央部署巨型计算机研制的汇报会议上,邓小平决定将研制任务交给国防科委,责成长沙工学院完成[10],规定用六年左右时间(到1983年底左右)、2亿元左右经费,研制出每秒运算1亿次的巨型计算机。
长沙工学院的前身是成立于1953年的哈尔滨军事工程学院,是新中国第一所直属中央军委领导的高等军事工程技术学院。1966年退出军队序列,改名哈尔滨工程学院;1970年南迁长沙,改名长沙工学院;1978年10月组建国防科学技术大学,重新回到军队序列。长沙工学院计算机研究所能够争取到巨型机工程项目,主要原因有三:一是由于研制武器装备的迫切需求,国防科委在国家财政困难的情况下,积极承担该项工程的经费。二是敢于拼搏、勇于创新的团队精神。长沙工学院计算机研究所是由哈尔滨军事工程学院海军工程系一个9人计算机小组发展而来,尔后逐渐发展成为军用计算机室、计算机专业、计算机系。自1958年以来,先后研制出一系列军用、通用计算机。1965年,在慈云桂的主持下,率先用国产元器件生产出稳定可靠的441B晶体管通用计算机,打破“国产元器件做不出稳定可靠计算机”的说法,先后生产30余台,用于国防科委各基地、国防科研院所、高等院校及国民经济各部门。1970年代研制的151-3/4型百万次计算机,在1979年、1980年洲际运载火箭发射、潜艇水下发射、同步卫星发射等一系列科学试验中应用。三是与慈云桂的运筹帷幄和不遗余力分不开。在中央决策到底由谁承担巨型机研制任务时,中科院计算所正在研制757工程千万次计算机(该工程直到1983年11月完成)[11];四机部十五所承担的718工程任务,“进展十分缓慢”[12]。此时,慈云桂正在主持国防科委巨型机国内需求及生产的调研工作,虽然也承担着718工程任务,但因前期工作进展较快,1977年下半年就把主要骨干力量抽出,提前进入巨型机的预研和方案论证,从而把握时机,抓住机遇。1978年5月,巨型计算机工程正式立项,代号785工程。
2工程的组织与管理
785工程的组织管理创新,主要体现在指导思想、工程指挥、组织队伍、建立制度以及政治工作等方面。
2•1制定正确的指导思想
工程创新首先是观念创新。在特定的历史条件下,制定一个正确的指导方针是保证工程得以顺利完成的重要前提。785工程是在改革开放之初上马的,当时中国的工业基础、技术水平远远落后于发达国家,不少人认为五年根本研制不出亿次机,即使勉强研制出来也不能工作。有人甚至上书中央、国务院、军委领导,希望制止这种“毫无成功希望”的工程[13]。慈云桂和同事们顶着压力,提出“豁出命也要把亿次机研制出来”[10]。慈云桂参加过1975年、1977年两次全国性调研,了解国内当时无法提供巨型机所需的大规模、高速集成电路和其他相关元器件。如果完全立足国内,从元器件攻关开始,十年也没有希望研制出巨型机。因此,他们大胆提出,785工程不能走闭关自守的老路,必须闯出内外结合的新路,进而制定出既符合中国实际又反映时代特征的工程指导思想:“学习国内、外先进经验,尽量以当前国际先进水平为起点,积极采用先进技术,引进必要的技术、设备,洋为中用。从我国实际出发,尽量采用行之有效的、先进成熟的工艺、技术和元件,把先进性和现实性有机地结合起来,加速完成研制任务”。785工程总体方案设计,集中体现了这一指导思想。1977年,亿次巨型机的总体方案设计是瞄准美国1972-1973年研制成的两台著名巨型机Star100和ASC,此方案1978年5月通过。几乎同时,设计人员偶然了解到美国新近推出的Cray-1产品简介。对新技术极其敏感的慈云桂,立即组织力量进行研究,认为Cray-1的设计思想和实现手段是先进的,是新一代巨型机的杰作,当即决定把瞄准目标转向Cray-1,重新设计既符合中国国情又与国际主流机兼容的总体方案[14]。1978年12月,建立在一个较高起点上的785工程总体方案获得批准。
2•2建立垂直的工程指挥系统
785工程立项后,即建立了由国防科委、国防科技大学、计算机系(所)、研究室和专业组构成的组织系统。国防科委组成785工程工作组,张震寰[15]副主任担任领导、组织协调。张震寰自20世纪50年代中期起,便协助聂荣臻、张爱萍组织“两弹”的研制,主抓试验工作。国防科技大学成立785工程领导小组,张文峰副校长担任组长,下设785工程办公室。计算机研究所分为教学、科研两大块,其中,科研人员按亿次巨型机的构成,分成若干研究室,室下设专业组,形成所、室、组三个层次。张震寰采取“一竿子插到底”的垂直指挥方式,亲自带领工作组定期到工程一线,调查研究,解决问题。他经常把电话直接打到计算机研究所下辖的室、专业组和车间,做到处理事情不过夜。工程涉及的境外订货,凭电话“热线”办理,按正常程序需几个月才能办成的事,缩短在几天完成。学校785工程领导小组、办公室主任也经常深入工程第一线。为保证及时通报工程进展情况,国防科技大学组办了“785工程简报”,将工程进展情况及时上报有关领导部门和单位。在这个工程指挥系统中,慈云桂担任了多重角色:作为副校长兼计算机系(所)主任、学校785工程领导小组成员,具有行政指挥权力;同时,作为785工程总设计师,直接负责技术工作;此外,上至直接接受钱学森、张震寰等领导的指示,下至深入到研究所各研究室、专业组以及工厂、车间,在整个工程中发挥了不可替代的作用。
2•3组织各种相关力量,联合攻关、协同作战
785工程上马之时,正值““””后第一批大学生入学,教学和科研工作全面展开,研制、设计、生产人员十分缺乏。在各级领导的大力支持下,陆续从校内、外调入近百名技术干部。国防科委司令部从各基地抽调50名战士集中培训,从事785工程试制、调试的辅助工作;招收100名知青经过政治和业务集训后,参加785工程的生产。“大力协同”是毛泽东对研制原子弹工程的重要批示[15],也是中国成功发展尖端武器的重要经验。鉴于785工程研制力量的短缺,“必须发扬社会主义大协作精神,组织各种相关力量联合攻关”。一方面在校内与各系及相关部门协作,另一方面与校外相关单位协作。这些协作,按其内容、方式及深入程度的不同,分为五大类,即直接参研、提供设备器材、人力支援、给予技术支持和参加试算,共计48个单位。为使研制出来的巨型机能够及时、有效地发挥作用,785工程开始不久,用户便派技术人员到计算机研究所参与工程,同步学习、掌握巨型机的使用、操作及维护。为解决这批协作人员的住宿问题,专门建了招待所,称其为“协作楼”。在785工程的推动下,计算机研究所(系)坚持教学与科研结合,狠抓师资队伍建设、教材建设、实验室建设,逐步形成学科专业门类齐全,包含本科、硕士、博士完整的教学体系。77级、78级和79级本科生的毕业设计,在研究室研制人员和教员的指导下,大多数是围绕785工程任务展开,既提高教学质量,又培养了技术人员,推动学科建设的发展。为保证785工程的生产,计算机研究所不仅为计算机工厂[10],抽调培养上百名技术工人,而且从国内、外购入相关设备,大大提高印制板生产、绘图与制板、打孔、层压、金属化孔、蚀刻、抗蚀镀金、外形加工、装联工艺等工艺水平[10],攻克许多技术和工艺难关。
2•4建立严格的工程管理制度
质量是工程的生命线,国防、军事工程尤为如此。为保证785工程按时按质完成,计算机研究所制定了一系列严格的设计、生产、保障等管理的规章制度。首先,制定了从设计研制人员到生产、加工、组织管理等一系列岗位责任制。整个工程期间,要求“严格岗位责任制,认真贯彻执行规章制度,提高产品质量,杜绝各种事故。……决不能迁就敷衍”。在研制设计层面上,所领导定期召开各室领导、各部分技术负责人的联席会议,讨论、解决工程研制中出现的问题。后逐渐形成每周一次的协调会制度。计算机工厂也建立相应的生产协调会制度。其次,成立器材设备科,负责785工程器材设备的采购、验收及经费管理。为保证工程顺利进行,实行“用采合作”方式:由科研人员提出所需器材清单及要求,器材设备科统一采购。涉及国外采购任务时,实行“技贸合作”方式:技术上由计算机所把关,贸易由相关部门专人进行商务谈判。为确保进口元器件设备及时而准确到位,有关部门简化审批手续[10]。此外,还建立器材进出库制度、请领申报制度、元器件老化筛选制度、工具申请登记制度等一整套严格的管理制度,各研究室也有专人负责器材的清理与保管。正是由于这些合理的器材管理制度,不仅保障了785工程的质量和工期,而且节省了大量资金,全部工程支出只为下拨经费的五分之一[10]。再次,坚持质量第一、可靠性第一,把“三严”作风贯彻到整个工程的始终。为保证生产质量,计算机工厂成立了质量管理领导小组,制定各类人员质量管理职责,对厂长、总工程师、科室、车间、工程技术人员直至生产班长、检验员、工人的质量管理职责,都做出明确规定,并建立严格的生产工艺规程,创下100多万个焊点无一虚焊等多个工程上的纪录,保证了工程的顺利完成。
2•5开展“以人为本”的政治思想工作
政治工作历来是中国大工程成功的保证。要想把有专家学者、工程技术人员、战士、工人、知青和政工干部组成的团队,长期集合在一个专业领域中,以创造精神和高超技术团结协作,不断做出贡献,没有共同的理想信念、思想基础、传统作风,是不可能达成的。政治工作在工程创新尤其是国防科技工程创新中发挥着重要作用,是中国大工程最重要的特征之一。计算机研究所注重理想信念教育,要求全体研制人员具有坚定正确的政治方向,竖立国家利益至上的观念,把个人的价值实现同国家计算机事业、国防科技事业联系起来。在工程实施的各个关键时刻,通过思想教育、动员会、总结表彰等各种方式,强调“任务光荣、责任重大”,“是立了军令状的,是极其严肃的问题”,大大提升研制人员为国增光、为军服务的政治热情和集体荣誉感。同时,785工程各基层党组织,始终注重将政治工作与科研、技术与生产工作相结合,紧紧围绕“弘扬献身国防、无私奉献和我军优良传统,倡导开拓创新、集智攻关和团结协作精神,坚持科学求实、质量第一和三严作风”这一主题展开。政治工作者深刻认识到,巨型计算机的研制是一项长期、艰巨的事业,需要付出极大的创造性劳动。政治工作的目的,在于激发全体研制人员的工作热情。因此,政治工作不能仅仅停留在讲大道理的层面,更要注重人文关怀,积极解决涉及研制人员切身利益的晋职晋级、学习进修、出国考察、夫妻分居、住房改善、子女教育、日常生活等一系列实际问题,解除大家的后顾之优。政治工作者的这些努力是卓有成效的。正是通过亿次巨型机的研制,逐步形成大家一致认同的“银河精神”:胸怀祖国、团结协作,志在高峰,奋勇拼搏。
3相关启示
通过以上分析,我们可以得出这样一个认识:银河亿次巨型机工程的顺利完成,与其正确的指导思想和合理有效的组织管理是密不可分的。其中的一些思想观念和组织管理措施,对于当今的工程创新尤其是国防工程创新,具有一定借鉴意义。概括起来主要有以下几点:
3•1国家支持与国家意志的集中体现
重大工程项目往往与国家利益、国家安全密切相关,它不仅包含着工程技术的综合集成,而且受国内外政治、经济、军事和文化等诸多因素的影响与制约。巨型计算机对当今人类社会的影响是不言而喻的。然而,现实中“用精度高、速度快的巨型机来解决的问题并不太多”,加之技术风险大、研制费用巨,不是某一个部门、单位能够独立承担并完成的。因此,必须在国家层面上,进行规划、决策、组织、协调与管理,并提供足够的人力、物力、财力的保障。银河亿次巨型机正是在国家鼎力支持和组织保障下完成的。它不仅填补了中国巨型机技术的空白,而且在国防尖端技术和石油地震勘探领域得到实际应用,促进了中国计算机技术的发展。然而,亿次巨型机工程完成之时,就已落后世界先进水平[13],其应用也非常有限。从这个意义上说,它本身的政治意义大于技术意义。它不仅充分表明中国改革开放的必要性和“独立自主与引进吸收相结合方针”的正确性,而且在一定程度上打破西方对中国的技术封锁,帮助中国人建立自信,向世人昭示中国人在高技术领域中是能够有所作为的。因此,亿次巨型机是大工程更是大政治,是国家意志的集中体现。
3•2两弹一星工程组织管理模式的示范作用
统一领导、行政和技术两线式指挥、总设计师制、“集中力量、大力协同”以及预先研究、计划评审技术(programevaluationandreviewtechnique,即PERT)等,是两弹一星工程总结出来的宝贵经验。银河亿次巨型机工程的决策与组织管理,以两弹一星工程为示范,并加以发展。如“一竿子插到底”的垂直指挥方式,“预先研究+模型机研制”(通过对模型机的生产、组装、调试、试算,及时发现和解决问题,积累经验,避免浪费)等。但有些方面还做得很不够,1979年钱学森视察785工程时就曾指出:亿次巨型机工程,从制定计划到组织管理,要使用先进的管理经验,如PERT,要提高效率,要进行质量控制。
3•3工程质量与规章制度的可靠保证
质量是工程的生命线,也是巨型机运行稳定可靠的重要保证。在工程的研制、生产、测试、质检等各个环节中,通过制定一系列的规章制度和岗位责任制,坚持“三严作风”(严肃、严密、严格)、“十六字方针”(严肃认真,周到细致,稳妥可靠,万无一失),从而有效地控制了工程质量和进度,按时保质达成设计目标。
3•4领军帅才与优良传统的有机结合
慈云桂院士作为国防科技大学副校长兼计算机研究所所长,是亿次巨型机工程的总设计师。他具有战略眼光,对新技术敏感,开拓进取,勇于创新,在总体方案、关键技术以及整个工程的组织协调方面,发挥了重要作用。在他的领导下,这支团队相继产生一名科学院院士、两名工程院院士,并为国防科技领域培养出一大批优秀技术人才。发扬我军艰苦奋斗优良传统、团结协作、无私奉献和勇攀科技高峰的银河精神,始终是支撑这支队伍从事巨型机工程创新的理想信念与内在动力。
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近年来,互联网技术不断普及、计算机发展迅速,计算机工程能够实现信息的有效传输,对网络与电子商务等的发展具有推进作用,计算机工程被广泛应用。下面是读文网小编为大家整理的计算机工程毕业论文,供大家参考。
1概述
近年来,科学技术不断进步,互联网与计算机技术也随之快速发展,信息技术向人类生活的各个领域全面推进,促进了商业、信息业、通信业等各个科学领域的发展,逐步演变成数字化时代。如今,计算机工程应用具备方便、快捷等优势不可否认,但网络环境的开放性,使非法用户有机可趁,随之带来了病毒入侵、数据丢失、黑客攻击等一系列影响人们正常工作与生活的问题。因此,计算机工程应用中存在的问题,值得我们深入探究,并挖掘计算机工程应用的优势,不断改进,不断取得创新,以确保计算机工程应用的安全性和可靠性。
2计算机工程应用存在的相关问题
在计算机工程的应用中,由于信息网络平台的开放共享,病毒与黑客极易入侵计算机系统,对信息数据的安全构成严重威胁。因此,计算机工程应用中的安全问题应该得到重视。对计算机安全的管理,包括软硬件结构管理、数据信息管理和应用程序的管理。首先,在计算机应用阶段,计算机的实体安全性应该得到有效确保,计算机实体、计算机的电磁辐射应该得到有效控制,使其符合各项安全指标。其次,针对计算机软件设施,应该进行高效安全的管理和控制,使计算机的存储功能得到体现,阻止非法入侵和数据丢失。除此之外,提高计算机的存储防护能力也很重要,约束用户的作业范畴,避免用户读写操作跨越规范的界限。对于数据信息管理,设置专人进行数据的安全管理以及数据的输出管控,实施安全体系监测,有效记录数据及系统运行状况。另外,对计算机传输数据的输出进行全面审核也很重要。在计算机系统中,用户识别身份的方式通常为口令识别,因此,应严格管理用户登记信息,当应用中出现非法请求,系统应实施全面追踪程序,进行有效识别,对非法用户实施拦截。此外,计算机应自动对应用中的日志记录进行全面记载,记录项目包括节点名、用户名、用户口令、使用终端、使用数据等方面,实施对信息的有效保护。在计算机中,计算机应用的安全性与便利性存在失衡。安全体系的安全水平等级不一,针对信息的重要程度,制定相应的安全措施进行保护。确保信息与数据的保密性、整体性、可用性。在计算机网络体系中,计算机信息的取用,使用者必须经过授权方可访问,这是确保网络管理信息保密性的根本[1]。在信息输入、输出过程中,未经授权用户禁止擅自更改数据,破坏数据的整体性。同时,要体现动态信息的可见性,提高系统静态信息的可操作性。
3计算机工程应用的优势
计算机工程在应用上存在诸多安全隐患,对计算机信息实施安全保护非常重要,计算机工程应用也因此得到发展。例如,运用入侵检测系统,对计算机软硬盘设施中的信息数据进行实时检测,及早发现恶意攻击。对于黑客的入侵和恶意攻击,采取防火墙、防病毒墙对计算机系统进行保护,防火墙可以对网络数据的合理性进行分析,防止外部入侵,对非法用户进行约束[2]。运用加密技术,使黑客无法还原数据,从而阻止其恶意攻击。优化端口保护也具有显著的保护作用,能够对单端及双端进行保护,解决远程终端在计算机应用中的不足。计算机工程的广泛应用,推动了信息化的发展,同时也对经济发展起到了促进作用,计算机工程的发展,带动起相关产业的发展步伐,使我国经济水平提高,同时网络平台的发展给就业者提供了更多的就业机会和发展平台,带动电子产业、商业、信息业、通信业等各大领域的大规模发展。在保证安全的情况下,充分发挥计算机工程应用的优势,让用户安全、放心的使用。在公共服务体系中,计算机工程得到社会的广泛应用,其与互联网技术相结合,有效提高了公共服务体系的管理水平和工作效率。过去,公共服务体系数据需要人工采用手工输入法输入,导致工作效率较慢、服务水平低下、服务质量欠佳等想象。如今,计算机工程与互联网技术的应用,使公共服务体系得到明显改善,服务效率有所加强,获得巨大的进步。
结束语
综上所述,计算机工程在应用过程中,尚存在一些相关的安全问题,但也具备相应的优势。因此,对计算机工程应用的不足与优势进行探讨,掌握存在的问题并针对问题提出解决方案,运用科学的管理手段,实施具有针对性的安全措施,以解决计算机工程应用存在的不足,提高其可靠性和安全性,充分发挥其应用价值,为人们提供安全、可靠的信息平台,促进经济、科学的发展,提高全民经济水平。
14所大学计算机工程课程设置
计算机工程是涉及现代计算系统、计算机控制设备的软硬件设计、制造、操作的科学与技术,建立在计算、数学、科学和工程学的基础上,主要研究计算机处理器、多处理器通讯设计、网络设计和存储器体系,着重研究硬件设计以及与软件和操作系统的交互性能,如嵌入式系统、分布式数据与大规模存储系统。绝大多数美国学校的电气工程和计算机工程是在一个系,除数学、物理等基础科学知识外,课程体系主要包括计算机科学和电气工程等学科的相关课程、设计和构建计算机系统及基于计算机系统的相关软硬件课程。培养的学生应具备从事计算机系统工作的能力,或具备基于计算机相关系统进行分析、设计、应用和集成工作的能力,具有扎实的计算机基础理论、良好的科学素质和工程实践能力,包括良好的团队合作和人际交流沟通能力[5]。下面主要介绍美国这4所大学的计算机工程课程设置情况。
1.1UIUC计算机工程专业本科课程设置
UIUC计算机工程专业学生需要修满128个学分,这些课程分为如下7大类:1)科学基础与数学课程(31学分),包括数学、物理、化学在内的10门课程。2)计算机工程核心课程(34学分),这些课程重点介绍计算机工程领域的基本概念、基本原理、基本实验方法和技术,共有10门课程。3)专业基础数学课程(6学分),包括离散数学和概率、工程应用两门数学课程。4)写作课程(4学分),1门写作原理课程,主要讲授研究报告的写作方法。5)专业技术选修课(23学分),其中1门必须选自计算机工程和计算机科学专业技术选修课程之外的课程,其他必须均选自计算机工程和计算机科学专业技术选修课程。这些课程强调计算机工程实践中用到的主要分析方法和设计原则。6)社会科学与人文科学课程(18学分),这些课程被工学院认可并满足学校对学生社会科学与人文科学课程通识教育的要求。7)自由选修课程(12学分),这些几乎没有限制的选修课可以让学生学习任何领域的知识。学生可以在计算机工程专业深入学习课程,也可以学习生物工程、技术管理或语言等课程。
1.2普度大学计算机工程专业本科课程设置
普度大学计算机工程专业学生需要修满125个学分,这些课程分为如下6大类:1)通识教育课程(24~25学分),包括6~7学分的两门交流技巧课程和18个学分的社会与人文学科选修课程。2)数学课程(21~22学分),数学课程有两种套餐,各6门课,学生可以根据自己的情况任选一种。3)科学基础课程(18~19学分),包括物理、化学、生物及面向对象编程等5门课程。4)工程基础课程(7学分),包括工程导论两门课程及计算机工程和计算机科学以外学科的工程学科选修课1门。5)计算机工程专业课程(49学分),包括32~33学分的13门计算机工程专业核心课程;两门共计1学分的研讨课程;2门3~4学分的高级设计课程;2门8学分的研究生课程;1~2门计算机专业选修课程,使计算机工程专业课程总学分达到49学分。6)任选课程(4~6学分),根据辅修要求或个人兴趣,任选课程可以从理学院或文理学院中适合工科学生的数学、科学课程中选择,目的是使总学分达到125学分。
1.3伊利诺伊理工学院计算机工程专业本科课程设置
IIT计算机工程专业学生需要修满130~134个学分,这些课程分为如下3大类:1)限选课程(109学分),学分分配如下:计算机工程专业限选课程47学分,包括计算机工程和计算机科学两类课程;数学限选课程24学分;物理限选课程11学分;化学限选课程3学分;工程科学限选课程3学分;社会科学与人文学科限选课程21学分。2)选修课程(15~19学分),包括专业选修课程9~12学分,其中含1门硬件设计选修课;科学选修课程3学分。3)跨专业实践项目课程(6学分),包括IPROI跨专业实践项目I和IPROII跨专业实践项目II两门课程。
1.4西北大学计算机工程专业本科课程设置
西北大学计算机工程专业学生需要修48门课程,这些课程分为如下7类:1)通用工程方法、数学、科学基础课程(15门),必修计算方法与线性代数GenEng205-1、线性代数与力学GenEng205-2、动态系统建模GenEng205-3和微分方程GenEng205-4等4门通用工程方法课程;必修微积分(I)MATH220,微积分(II)MATH224,微积分(III)MATH230及多元积分与矢量微积分MATH234四门数学课程;必修普通物理(I)Physics135-2和普通物理(II)Physics135-3两门科学基础课程;从McCormick工学院科学基础课程中任选其他2门课程;另外必修IDEA106-1工程设计与交流(I)、IIDEA106-2工程设计与交流(II)两门工程设计和交流课程。2)工程基础课程(5门),必修4门,包括EECS202电气工程导论、EECS203计算机工程导论、EECS211编程基础(C++)、EECS302概率系统与随机信号,并从McCormick工学院工程基础课程热电力学、系统工程与分析、材料科学和流体与固体中任选1门。3)交流与社科人文学科课程(8门),选修GenCmn102演讲或GenCmn103课程的其中1门,另外选修7门满足McCormick工学院要求的社科人文学科课程。4)专业核心课程(5门),必修EECS205计算机系统软件基础、EECS303高级数字逻辑设计、EECS361计算机体系结构、EECS311数据结构与数据管理和EECS343电路基础这5门课程。5)技术选修课程(10门),西北大学计算机工程专业分高性能计算、VLSI与CAD、嵌入式系统和算法设计与软件系统4个方向,每个方向开设若干门技术课程,每个学生必须在这4个方向中选修5门课;从专业基础课程EECS213计算机系统导论、EECS222信号与系统基础、EECS223固态工程基础、EECS224电磁场与光学基础、EECS225电子学基础5门课中根据学习方向选修2门;剩下3门从计算机科学、计算机工程、数学、科学基础等课程中选修,如可以是生物学BIOL210-1,2,3和化学原理CHEM210-1,2,3课程,也可以经申请同意选修相关计算机工程研究生课程。6)自由选修课程(5门),共修5门,学生可以根据自身情况和兴趣爱好自由选修。若从未学习过任何计算机编程语言,建议其中1门选修编程入门(Python)EECS110课程。7)高级项目课程(1门),至少在微处理器系统项目EECS347-1、计算机体系结构项目EECS362和VLSI设计项目EECS3923门课中选修1门。
24所大学计算机工程课程设置特色
4所大学计算机工程本科专业的课程设置都通过美国工程教育认证机构ABET的EC2000指标体系认证,有如下特点:
1)注重基础知识的学习,在贯彻通识教育中培养学生的各种能力。基础知识直接决定学生未来的发展潜力[7-8],而基础知识的掌握通常是通过通识教育实现的。与我国高校通识教育不同的是,这4所美国大学按照各种完整的项目组织基础知识,让学生在基于项目的学习中形成各种能力。他们还特别重视人际沟通能力的培养和学生对广泛深入的人文社科知识的理解,使所有工科学生在数学、物理、信息、物质、生命、技术和能源科学方面及人文社科方面打下广泛的基础。这种比知识更重要的能力是学生取之不尽、用之不竭的资源。普度大学第一年的工程基础培养及UIUC第一年的计算机工程训练从一开始就围绕能力培养,使学生能更好地理解和应用所学的基础科学和数学知识。
2)注重相关学科的交叉和融合,培养学生跨学科处理问题的本领。现代工程是一个复杂系统,不是狭隘的技术知识背景所能胜任的。解决现代工程问题要求工程师能够打破学科壁垒,把被学科割裂开来的工程再还原为一个整体。这要求学校在课程设置上必须充分考虑学科的交叉和融合,为学生提供综合的知识背景,以利于复杂工程问题的解决[6,8]。UIUC、普度大学、西北大学和IIT在课程设上均体现了学科交叉、学科融合的思想。UIUC规定学生在技术选修课中必须选1门计算机工程和计算机科学系以外的课程,例如宇航工程、农业与生物工程、土木工程、化学工程、生理学、生物工程、生物物理学、生物化学、大气科学、天文学、材料科学与工程、机械工程等。普度大学的计算机工程专业学生也必须选修1门电气工程和计算机工程领域以外的课程,以满足工程拓宽要求,可以是航空力学、化学工程计算、噪音控制、核工程导论、材料结构与特性、环境工程中的物理化学原理、环境可持续工程以及运筹学-优化、运筹学-随机模型中的任何1门。西北大学的计算机工程本身就是该校电气工程和计算机科学交叉和融合的结果,学生除必须选修科学基础选修课中的普通物理-电磁学、普通物理-波现象和现代物理外,还必须在遗传和进化生物学、工程分子和细胞生物学中任选1门。IIT规定科学选修课必须选1门生物学、材料科学、化学原理,工程选修课必须选1门机械学导论或热动力学。
3)强调工程实践能力培养,培养学生“以解决问题为中心”的工程设计能力。工程本身就意味着实践,意味着更加重视工程实际和工程的系统性和完整性。这4所大学都十分强调学生工程实践能力的培养,在课程设置上不仅有丰富的实验课程,而且通过更为灵活多样的基于项目学习(Project-basedLearning)课程培养学生的实践能力。如IIT有IPRO跨专业实践项目,西北大学要求学生在微处理器系统项目(EECS347)、计算机体系结构项目(EECS362)、VLSI设计项目(EECS392)等项目课程中必须至少选修1门。普度大学要求学生选修电气工程设计导论(ECE402)、计算机设计与样机(ECE437)、操作系统工程(ECE469)、编译器与翻译器工程(ECE495S)和数字系统高级项目(ECE495C)等项目课程。UIUC则有计算机组成与设计(ECE411)、高级数字系统项目(ECE395)、微处理器项目(ECE412)、数字信号处理项目(ECE410)等项目课程供学生选择。
4)发挥和保护学生的个性及兴趣,激发学生的自主性和创造性。工程教育应该在最大程度上发挥学生的个性并促进其创新能力的发展。在专业学习中,学生可以根据自己的水平、学习兴趣、个性特长选择不同的课程,从而促进个性和创造性的发展。为学生提供不同的培养计划是这4所大学的共同特点。西北大学为计算机工程学生提供了高性能计算、VLSI与CAD、嵌入式系统和算法设计及软件系统4个不同的学习路径。UIUC、IIT及普度大学则采用庞大的选修课程及明确的课程分类,使学生可以依据兴趣爱好自行组织课程和学习内容,以发展个性,提高创新能力。
5)坚持课程设置机构的开放性,改变只按学科知识、由教师单方面设置的做法。在课程设置机构方面,这4所大学均根据产业界对计算机工程师的能力、素质、技能和知识等要求,学生求职的需求,毕业校友学习和工作的经验反馈及ABET2000指标体系,成立由有工程背景的教师、产业界、教育认证机构、学生及毕业生等利益相关者组成的专门委员会,讨论、确认、不断改进计算机工程专业的课程体系及教学大纲。这与我国由高等院校计算机科学与技术专业教学指导委员会主导、以学科为导向,追求知识完备性为基础,由缺乏产业经验和工程背景的教师确定的课程设置和教学计划相比,在满足学生求职和产业界需要等方面有明显优势[8]。
3改进我国计算机科学与技术本科专业实践教学的思考
截至2006年,我国高校工科专业在校生为600万人,其中计算机相关专业在校生近45万人,在规模上基本适应我国经济社会发展的需求。问题是我国计算机工程教育与计算机工业界脱节较严重,不同类型、层次学校的培养目标趋同[8]。通过深入研究、分析和比较美国高等学校计算机工程专业的培养目标及课程设置特色,我们深刻认识到我国工科院校计算机专业本科教育存在的诸多弊端。比如工程实践环节薄弱;工科教师队伍的非工化趋向严重;评价体系错位;课程体系落后,学科交叉欠缺,导致创新与实践双向不足,计算机毕业生得不到产业界的认同,普通工科院校计算机专业毕业生就业率低下。以下是我们对工科院校计算机科学与技术本科专业实践教学改革的一些思考:
1)计算机科学与技术本科专业实践教学的改革应从培养目标、课程体系、师资建设和评价体系、产学合作等方面综合考虑。
2)从培养目标上,工科计算机人才培养应从学科导向转为求职导向,也就是以产业需求为导向。这使学生能形成胜任今后工作的能力,成为合格的公民和称职的产业人员,而不仅仅是只掌握系统、完备的学科知识。
3)课程体系要符合大工程观的要求,注重学科的交叉和融合,强调基础知识的同时强化对学生实践能力的培养。实践教学应加强实验课程、项目课程和企业实习项目的建设,强调做中学、用中学,提倡学生的主动学习和实践是实践教学改革的重点内容。
4)评价体系涉及如何评价学生的学习效果,是关系到教学是否能达到培养目标的重要因素。如果要培养符合计算机产业界需要的具有各种能力和素质的工程师,以理论考试为主评价学生能力的评价体系就尤显片面。如何制定科学有效的评价指标,对学生的各种能力进行综合评价,特别是在基于项目的实践学习中对学生的团队合作能力、交流沟通能力、解决工程实际问题的能力进行科学评价,是一个有待探索的问题。
5)工科院校的师资队伍建设不应片面追求高学位和高学历。一方面应加强对现有教师实践环节的训练,鼓励大学教师到产业界兼职、进修和实习,通过必要的产业实践提高他们理论联系实际的能力,加强他们对产业发展需求的了解和认识;另一方面应聘请产业界具有丰富理论及实际经验的工程师到工科院校兼课,帮助学生了解工程实际,指导他们应用理论解决实际问题。
6)目前,产学合作主要体现在校企科研项目联合攻关、科研成果转化等方面。今后,我们应将产学合作有计划、有步骤地深入到工科高等院校计算机专业的课程设置、教学内容制定、实践项目课程教学、教学评价、师资培训等方面中去。
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计算机工程的发展给人类社会发展带来了巨大的推力,但计算机工程给我们带来快速、便捷、舒适生活的同时,也带来了一定的问题。下面是读文网小编为大家整理的计算机工程毕业论文,供大家参考。
近年来,计算机相对应的软件技术及硬件技术都得到了一定程度的发展和进步,计算机工程技术在各个不同领域中的程序化应用也得到了多样化的发展。由于计算机工程技术本身是一种较为固定的程序模式,人们在使用的过程中往往缺少对其创新设计的理念,而是直接按照计算机工程技术中的程序进行应用,因此,才会使得计算机工程技术在应用中没有真正地发挥出他的价值及意义。
一、计算机工程技术的弊端
任何事物都具有两面性,虽然高科技的应用能够有效提升工作效率等,但仍然会存在相应的弊端,如:计算机工程在实际应用中的缺点需要工程师进行合理化的调整,我们认为,计算机工程技术想要得到合理、深刻的运用必须要将其弊端充分地展示出来,让所有使用者对其有更加清楚的了解,进行针对性的合理应用。与不少工程师交谈过程中发现,他们对于工程的设计还是具有一定的危险性意识和责任感,但总的来说,他们还是比较热衷于使用计算机工程技术。我们必须要将计算机工程技术的弊端展示出来,让工程师了解实际工程设计中不能完全依赖于计算机工程技术的应用,要将计算机工程技术与实践经验和知识结合起来应用。例如:专业的工程师在计算机工程技术的应用上会了解该工程的每一项细节,如设计模型、设计原则及原理等,再者,利用计算机工程技术来进行准确性计算和设计,最后再将结果进行比较,分析出最有效的问题解决途径,判断计算结果的真实有效性。以这样的方式不仅能够让计算机工程技术的弊端展示出来,还能够让使用者了解到它的真实性能[2]。
二、计算机工程技术和传统工程技术的融合应用
计算机工程技术的出现无疑是帮助工程师解决各种设计及计算问题,使得工程师和相关工程审核人员的观念及思维都处在了一个高科技水平的阶段之中,有的人会认为,不使用计算机工程技术是与现今时代脱离的现象。正是由于这样的想法,致使部分工程师自身对于计算机工程技术的应用缺乏了应有的创新能力。首先,我们以建筑工程为例子,大部分的工程师都会借助计算机工程技术来对建筑面积范围进行计算,然后再对建筑工程进行规划,其中就包括了所需要使用的原材料等等,整个建筑工程的设计都依赖于计算机工程技术来实行,手工的操作逐渐减少,这样的发展趋势使得建筑工程的安全得到保障。完全地依赖于计算机工程技术而不参与手工预算,对于建筑的安全会形成一定的威胁性。因此,我们认为,在实际的建筑工程操作过程中,建筑工程师应该将计算机工程技术和传统技术相结合在一起应用,在实践中找出差异,并根据实际情况进行深入整合和修改,最大程度保障建筑的安全性。如:站在计算机工程技术的角度上来对问题进行深入分析,并根据设计出建筑工程的相关内容,然后进行传统的手工分析,提出多样化工程设计方案,最后,将计算机工程技术和传统工程技术相结合在一起,再将设计好的思路整合,运用计算机工程技术来设计出最终的程序[1]。
三、合理使用计算机工程技术
计算机工程技术虽然存在弊端,但其实用性极强,所谓“去其糟粕,取其精华”,工程师在使用计算机工程技术时也应该扬长避短,合理地运用它来开展工作。计算机工程技术在实际运用过程中可以以一些适合的自动化工作内容经过高科技转化来进行,对于工程安全性及威胁性问题则要求工程师手工进行预算,控制工程整体设计方案中的偏差,确保工程具备足够的实用性和安全性。如:在实际的计算机工程技术使用过程中,常常会涉及到规范、数学的原理等知识,假设工程师因为缺乏这类知识将使得其难以判断工程技术是否适用于工程,为此,工程师在使用计算机工程技术时要有选择性,才能够将计算机工程技术的优势真正发挥出来。
四、结语
计算机工程技术的应用在实际中会存在一些问题,需要使用者探索出解决途径,以最大的限度来推动计算机工程技术的合理应用。透过全方面的了解,有意识地选择使用计算机工程技术,确保自身的工作能够有效开展,尤其是建筑工程等领域,要确保其设计的安全性,真正地将计算机工程技术的作用发挥出来,促进科技进步与科技发展。
1计算机图形技术
工程设计的主要最终产品是图纸。利用CAD技术制成图纸是计算机图形技术应用的直接表现。即使随着工程技术的不断完善,可以开发出不依赖人工干预就能自动形成图纸的硬件或软件产品,这种产品也不能满足实际工程的要求,因为实际工程的使用者是人。所以CAD技术也不应当向着完全自动的方向发展,而应坚持辅助设计的原则。作为工程设计人员也就是CAD软件产品的直接使用者,最需要的是具有非常灵活的编辑功能的软件产品,而不是“自动设计”的产品。另外,需要强调的是绘图和设计的区别。一般来说绘图是指绘图员根据设计人员的设计结果(也许在图纸上)在计算机上生成其工作图;而设计是指设计者基于功能或美观方面的要求,由想象创作出新产品。强调这种区别的意义在于设计者对软件的要求不同于绘图者,需要的是具备一定概括能力的软件,在由粗到细的设计过程中,从方案确定到施工图实施,不同阶段需要不同特色的软件。由此可见,能满足(而不是引导)设计人员由粗到细地完成工作的方法和功能强大、完备的工具集是今后给排水CAD图形技术要完善的主要方面。
2工程数据库的建立
简言之,数据库是数据的集合。通常所说的Access、Dbase、Foxbaese等是指数据库管理系统。它们提供按一定方式操作数据库的方法,比如查询、报表等等,同时因操作的原因,它们要求数据按特定的方式组合。工程数据库是工程数据的集合,按数据组合方式的不同,其操作方法也许可以借助已有管理系统,也许需要另外开发。但工程数据库及其操作方法的建立在设计中是非常必要的。建筑给排水工程设计中,在一项设计提交纸面(或计算机)之前,需要进行大量的工种间配合。比如各专业间的互提资料过程,像泵、井、水池位置这样的资料已有较简单的方法完成;而地下室的混凝土水池预留防水套管位置就并非如此简单,要整理许多资料,且整理过程中有可能出错。使用一种各专业都能操作的工程数据库,整理资料的工作交给计算机完成,由数据库再形成条件图,简单快捷,不必要的错误很少。再如,施工图中的管道综合,情况可能更复杂,数据量也非常大,没有一种合理的数据集合方式和操作方法就不能完成这种工作,也就不能保证以更高的质量和更快的速度提交设计文件。并非只在专业间配合时才需要数据库。虽然交付给施工单位的设计最终产品是图纸,但图纸中不可能表达一项设计的详尽信息,部分信息因图纸表达方式的原因而不能表达出来,这些设计人员自己掌握的信息在工程施工过程中才会一一表达。给排水工种中大量的信息需要高质量的记忆、组织和管理,这也是数据库的作用之一。另外,在二维的纸面上表示三维信息,工程中最常用的方法主要是两种:平、立、剖面结合或平面与轴侧图结合。无论哪种方法,单独的每幅图形表达的都是一个事物的不同方面。在不同图形的相互参考、调用过程中,工程数据库是一种桥梁和纽带,利用结构良好的工程数据库,可以实现不同图形间的相互转化,带来的是速度的提高。此外,目前多数软件产品中嵌入的规范查询功能停留在浏览规范条文的水平上,逐条浏览条文及其说明,最方便的方式是查书,而计算机不具备明显的优势。利用数据库的管理手段,比如对某种设计方法直接查询各种设计规范的相关内容,这种方式是计算机的优势而且是设计人员的直接需要。谈到建立工程数据库,必然提到一种新技术:视算一体化。目前国内的软件公司、高校研制的部分软件已经开始使用类似的方法。这里需要提出的是视算一体化不是绘图和计算的简单集成。工程设计中计算的作用主要在于获得正确的结果或核实结果是否正确,即计算是针对结果的。对设计人来说实际工程中的设计结果是可以明确表达的图形部分和不能明确表达的数据部分,也就是说如果只在绘图软件中提供一些公式以辅助计算,这不是视算一体化。真正的视算一体化应当是针对工程数据库的,其中的计算可以认为是对已有图形数据的提取和补充,并在此基础上形成新的图形数据的方式。
3标准件设备资料库的使用
在建筑给排水工程设计中,标准件主要是材料和设备。材料由图纸中的图例表示,而设备则牵扯到选型、计算和布置等较多方面。目前的软件产品一般提供了较完备的材料库,有的甚至提供能自行扩充维护的材料库,但设备资料相对较少。虽然一些软件将水泵等常见设备编入设备库,但是它们具有先天的缺点:不能提供完整的相关资料和及时的更新。其实,建筑给排水工程中有些设备的使用比较复杂,比如热交换、中水处理、游泳池等等,本身的信息量就决定了它们应当有专门的软件提供支持。这部分软件的开发者最恰当的人选应当是生产设备的企业,基本内容应当包括设备的性能特点、使用说明、选型计算方法、支持辅助形成计算以及能被CAD系统直接调用的文件。在支持多任务的操作平台上同时使用CAD软件和设备选型软件,完成计算选型的设备被直接调入CAD软件进行布置,这是使用设备资料库比较理想的方式。虽然设备资料库是CAD的必要组成部分,又是今后需要完善的部分,然而国内大多数中小型企业在意识和技术条件上还不具备开发它的能力。但相信随着建筑给排水计算机应用标准、规范的不断完善,使用设备资料库必将成为工程技术人员常用而且是有效的方法。
4结束语
纵观我国目前建筑CAD技术的应用状况,整个行业大规模生产的局面已经形成,工程技术人员对CAD技术进行更深入开发、更广泛使用的要求和不断地为之努力,必将带动包括建筑给排水专业在内的全行业CAD技术应用水平迈上新台阶。
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近年来,随着全球互联网技术的普及、计算机技术的迅猛发展、数字技术的瞬息万变,计算机工程在人们生活、生产中的应用越来越广泛。下面是读文网小编为大家整理的计算机工程毕业论文,供大家参考。
计算机软件大体分为三类,一种是总述,一种是系统软件,一种是应用软件,系统软件的作用是促使各个硬件按照一定的规律协调工作,保证计算机处于正常运转状态。而应用软件的作用则是为了实现某种使用愿望而开发出来的软件。
1计算机软件工程项目管理的基本概念
1.1工程项目管理的含义工程项目管理主要是业主通过委托从事工程项目管理的企业,签署相关协议,工程项目管理企业有义务和权力代表业主在工程项目进行的情况卜干预和服务。工程项目管理企业可以协助业主同项目工程总承包签订一系列合同,只是起到辅助性作用,不直接与总承包企业或者施工、勘察、供货和设计签署协议或合同,工程项目管理企业有责任在施工过程中监督合同的完成情况。
1.2软件工程项目的概况
1.2.1管理人员开展有序的项目计划
企业必须把人员管理放在重要位置,在软件工程项目的开发上人员的调配问题是保证工程顺利进行的重要因素,因此,项目能否成功和工作人员的工作能力、写作能力息息相关,针对工程项目的操作类别不同,可以分配成各个研究小组,进行科学合理的针对性开发和高效的协作,有利于工程的快速推进和更加完善。小组内的人员根据自身优势,确定自己的工作内容和工作时间。对项目进行正确的认识和对风险进行评估,与此同时从节约成木的方而出发,形成科学的人力资源调配机制,使项目得以顺利开展。
1.2.2质量和配置管理工作
软件的质量管理工作是整个项目的核心工作,质量管理决定着计算机软件工程项目管理是否真正的成功,通过一系列保证质量的手段,有计划的编制、控制和保证项目质量。保证项目质量的方式可以通过定期的进行质量评估得以实现,在日常项目管理中要不断的对工作进行考查,对于项目不合格的地方要提出意见并且考虑整改措施,不断完善整个软件配置管理的记录工作,使项目的质量能有一定的检测体系,这样开发者会对项目工程的质量问题有比较深入的了解。
1.2.3风险评估和管理工作
风险管理大致分为两种工作,一种是风险识别,另一种是风险评估。得到评估结果以后要针对问题提出相应的解决办法,定期检测计算机软件工程的好处是可以减小产生风险的概率,还可以避免一些因疏忽而产生风险,使项目的损失减少到最低,也减少了因项目风险而造成的一些相关责任人的利益冲突。
2计算机软件工程项目管理中存在的问题
2.1管理团队的协作问题
分工合作是我们完成一个项目的基木因素,在软件开发方而更需要每个人的智慧一起凝聚出果实,共同享受成果,而目前在计算机软件工程项目管理方而信息的交流方而存在一些问题,例如分工不清、团队不合作等问题。
2.2需求分析和实际中的业务存在差距问题
计算机软件工程项目没有结合实际的活动需求,也没有调查有效的数据分析,因此计算机软件工程项目管理在开发出新的产品以后并没有取得理想的业务效果。
2.3风险管理的问题
项目的风险工作是企业需要考虑的很重要的问题,如果风险没有相应科学管理,很容易带来巨大的损失,但是很多员工并不懂得如何规避风险,缺乏相应的专业知识,更是缺少对风险工作的管理,导致很多企业在风险来临时无法做出正确行动,造成巨大的经济损失。
3计算机软件工程项目管理的对策
3.1对风险管理和工作进度进行有效管理
制定风险管理制度。计算机软件工程项目管理的工作人员必须具有一定的风险识别意识和相应的遇到风险的专业知识,并且能有效的控制风险的能力。在平时要做好风险评估的管理报告,针对可能发生的风险要及时预测并且做出相应的解决行动。设置专门的人员对计算机软件工程项目定期进行风险的评估和检查工作。在整个项目中,根据需要进行多次的风险管理工作,因为风险无时无刻都有可能存在,检查的目的是尽量减少风险发生,在一般情况卜处理风险的措施一般有三种:减缓、规避和转移。提高工程的进度,不断的推进工程的工作效率。要制定详细的工作计划表,并且尽可能达到最高的工作目标。工作人员有严谨的工作态度和高效的作息时间安排,管理人员要密切关注工程进度,不断的督促员工完成应做的工作量,有条理、高效的完成对员工的工作任务的监督工作。
3.2建立完善的管理体系针对计算机软件工程的人员日常管理工作,要建立科学有效的管理方案。合理安排人才资源,确保在进行计算机软件项目工程时人员调配顺利进行。专业知识的培训对于工作人员来说
是必不可少的,可以极大的丰富计算机软件工程项目人员的专业水平和实践能力,减少工作上的失误,提高工作效率和工作人员的素质。奖罚制度是对企业员工优劣的衡量标准,所以在计算机软件工程项目管理方而采取奖罚制度可以极大程度上调动员工的积极性,使员工主动为企业创造效益,企业的发展才能有长远的未来。
3.3建立合作的团队
在员工内部建立有效的交流机制。员工的内部工作经验交流是非常重要的,因此要完善沟通方法,开辟多种交流方式和渠道,不断的增强各个部门的沟通意识,使团队的力量不断凝聚起来。明确分工,责任落实到个人。计算机软件工程管理非常复杂,需要的人员也众多,因此必须要使每个员工明确自己的工作内容和范围,清晰的划分自己所需要负责的区域,清楚自己的责任,这样能够确保每一个步骤都井井有条,非常有秩序。调动整个团队的工作积极性。通过一些活动、奖励措施等使每一个工作人员全身心的投入到工作中去,愿意并想要去做的更好,不断激发团队的潜力和员工的协作能力,这样项目不仅会做的越来越好,员工内部也会越来越和谐并且充满正能量,企业的效益也会不断得到提升。
4结语
计算机软件工程项目管理的工作内容十分的复杂,要保证软件工程按照工程原计划进度顺利开展工作,并且要节约成木、保证质量,必须熟练对计算机软件进行操作,在现在的大多数生产计算机软件的企业中最为重要的就是软件工程项目的管理效率,软件工程项目的成功条件是软件项目要具有科学性和高效性,在此基础上企业的合理管理也是企业走向成功的关键。
1现状分析
培养高质量的软件开发人才一直是社会和行业关注的焦点。早在11年前,对于工程教育的迫切性就被人提出来[1]。工程教育本身也作为一个系统问题被讨论[2]。现在从国家层面在战略上建立了软件学院进行专门培养,各个高校也不断推出新的课程、新的措施方案。在这一领域虽然比过去似乎已经有了翻天覆地的变化,但来自企业的呼吁似乎一直反映出诸多不尽如人意。更多的思路希望将企业的力量直接引入到教学,比如实训基地等[3];而国家层面也非常关注实训[4]。但实际效果可能变得流于表面,因为企业往往难以将核心的工作拿给学生做,而其训练的项目也并未从更全面系统的角度去设计,其锻炼效果就有限了。在软件开发这一领域,由于其具有变化迅速,新技术不断涌现的特点,导致不少在教育内容上选择了追逐新技术、新语言、新平台,以能用会用这些流行主流技术为目标。典型的代表就是北大青鸟,有些二本的学生在毕业前专门花钱去青鸟学习,似乎可以看到这种教育的优势。但另一个矛盾的情况是,往往那些关注员工后劲的公司却不愿意招聘青鸟的学生。如果将目光投向国外的顶级大学,例如斯坦福,其教学上并没有去“依赖”校企合作,以及很热门的“实训”。其核心课程依然是过去的传统经典课程。以一个研究生为例,一学期能修2门课是正常,3门就很优秀。它并没有追逐所谓的新技术。但无人质疑其学生的工程能力、科研能力和创造能力。
2什么是计算机工程能力的核心
什么才是我们软件开发教育的核心知识架构,怎样才能培养学生可持续发展的核心竞争力?我们调查过一些非常高水准的软件开发者,发现他们往往在底层软件上持之以恒地进行长时间深刻的锻炼,然后在未接触的新领域才能非常迅速地掌握核心。例如,一个非计算机专业的系统分析员曾经“只”在DOS这种原始的操作系统下玩了10年,甚至自己写过一个汉化的DOS。他只有书本上的一点点网络知识时,就用一两天时间解决了一个学通信的研究生1个月都不能解决的网络故障。这是一个典型的例子,他并没有“实际的”网络经验,什么使得他如此轻松地进入了新的领域呢?而另一个曾就职于vmware、google等顶级公司的程序员,在Unix下只用C语言做了10年系统级编程。当用Java,C++甚至是javascript时,其学习时间只是1天,很快就比做了几年专门java编程的程序员还精通。如何才是软件开发人员的本质力量?什么才能让他们在变化万千的新技术面前屹立不倒,乘风破浪?
2.1计算机工程能力
我们认为计算机工程能力包含两方面的内容:(1)核心知识架构;(2)计算机的思维方式。什么是核心知识架构呢?是反应该领域最基本规律和支撑技术的知识。简单地说就是传统的操作系统、编译、数据库。操作系统将硬件、软件、高级语言和汇编融汇在一起,它几乎包括了软件工程中所有重要的因素。举一个简单的例子,似乎只有面向对象这种“高级东西”才有的虚函数运用,其实在Linux中就有相应的虚文件系统。操作系统是最为复杂的计算机工程之一。编译融汇了大量的算法,而且能让大家真正看“穿”语言的外表,深入到其内里,体现了最根本的计算机技术。其优化技术,也深刻地和硬件交融在一起,很好体现了底层风范。数据库,不仅是运用算法最多的地方,甚至是超越操作系统的一个复杂的系统,从缓存技术到i/o优化,到索引,再到事务处理,无一不是反映计算机最深刻规律。大家可以发现,所谓核心知识架构,都具有两个特点,反映本质规律,体现软硬融汇交织。也只有这样,才能建立下面谈到的“计算机思维方式”。
2.2核心知识架构
为什么我们没包括一些新兴的语言和技术呢?似乎它们很“实用”。而且已经出现的问题是,按照传统科目和方式学习后,学生在企业什么都不会。这也正是大家关注工程教育的初衷。为什么不强调这些新兴实用技术的教育还在强调“古老”的“基础”。计算机领域一个显著的特点是,表面上知识更新非常快,新技术、语言层出不穷。这很容易导致当我们发现学生能力欠缺时,将问题归罪于新技术的学习不得力,知识结构老化。但其实目前的问题可以从另外一个角度考虑,是否是基础教育不得力?分析国外著名大学,如斯坦福、伯克利的课程,我们发现两个特点:(1)关键的基础课程,如操作系统、编译原理、数据库,始终是其最重要的课程,并没有过分追逐各种“新潮”技术。(2)学生一学期能修的课程非常有限,一般为3门课。而国内却呈现相反的状况,比如编译原理被降到了选修课的角色,新潮课程层出不穷,一个学生二年级一学期要修13门课。在这种走马观花的状况下,计算机这种具有强烈“手艺”色彩和工程实践的学科,被完全纸上谈兵化。而一些可怜的实验内容,还被学生的复制拷贝所湮没。我们认为,恰恰是这种情况,使得基础核心知识教育没有工程化,没有充分动手,导致了基础知识教育某种程度上的巨大失败。从以下鲜明的对比可以窥见问题的端倪:国内学生反映操作系统课程是文科课程(只需要背条款考试即可);而相对地,国外著名高校操作系统课程要求学生实现“小”操作系统。国内数据库只讲其应用(如大量讲解sql等运用,sql即使非计算机专业人士也很容易学习,这也是它被发明的初衷)。斯坦福的数据库课程中有一门需要实现一个数据库系统。在笔者走访的计算机工程上优秀的人才,发现其共同的特点就是在诸如操作系统或数据库上都有很深入的学习经历,比如前面提及的自己构建过汉化DOS系统,或者在Unix下,做内核以及驱动很多年等。而当他们接触新技术时,之前深刻的经验和淬炼的思维就让他们如虎添翼,快人一等。更有甚者,国外真正的最顶级专家,都是在这些领域有无与伦比水平的专家,从delphi的缔造者,转战到微软并入主.net平台的开发,也可看到雄厚的底层知识和能力的巨大作用。所以“老”知识并不是障碍,而是通向天堂的阶梯。究其原因,就涉及到工程能力的第2个方面,计算机思维方式。
2.3计算机思维方式
对非专业人士它是很抽象的概念,而对真正专业人士,这又是一个非常鲜活的概念。这里限于篇幅,我们只举一个简单的例子。面对在C++中外部代码如何直接修改私有变量的问题,计算机的思维方式就是:对象也是放在内存中,只要能拿到对象的地址,并知道对象的布局,那么就可修改。而没有建立这种思维的人,就完全被高级语言的语法所左右,无从下手。一句话,无法看到本质,没有从下而上的底层思维。核心知识课程的有效深入教学和计算机思维方式建立有何直接关系呢?我们认为核心知识因为其反应了计算机本质规律,而且从底层建立起来,所以对其深入掌握运用后,它从开始的逼迫到最后的陶冶,最终潜移默化地让受众建立起“计算机思维方式”。而这正是计算机工程师安身立命之本,就如同音乐家有其独特的音乐思维方式一样。为什么诸如java之类的课程于建立计算机基本思维不太合适呢?因为它更高层,无法让学生看到最下面。而唯有彻底、深刻和系统的底层淬炼,才能真正建立起“计算机思维方式”。
3如何打造强大的计算机工程能力
大家一方面指责基础课程的“空洞”、“无用”、“陈旧”;另一方面在不断开设的海量新课和技术中压得学生更加远离编程,远离实践。即使能培养出熟悉某种语言的学生,也无法看到他们和培训学校有何不同。实训也似乎没有根本解决问题,我们在实践中发现,往往是那些自己醉心于编程的学生最后有着卓越的表现。让基础知识能支撑和指导实践,而非仅仅“符号”,并引导学生进行高效的实践。
3.1“3块连一线”,4门基础课程整合打造核心知识架构
我们将4门基本课程进行贯通式整合,着力塑造学生的“计算机思维”。下层的是3门基础课(在上一小节探讨了其在工程能力训练上不可替代的重要地位),对软件开发环境产生支撑。而软件开发环境又通过精心的设计和工程实践,从应用角度将3门课程所学的知识串联起来。从而将基础知识和工程开发更有机整合在一起。首先,阐述为什么将以上课程整合在一起的理由。要回答这个问题,必须先回答什么东西支撑了优秀程序员。在我们的调查人员中,无一例外地都具有很深厚的底层软件开发背景。有长期从DOS的Hack入手的;有长期从事Unix内核编程的;有从Windows的driver起步的;有以反汇编逆向为根基的。长期在最底层的经历,使他们建立了最真实和能触摸的系统观,能以计算机的方式思考。所以面临新技术时,他们能透过新形式很快把握其精髓,深刻地把握其实质。“太阳下面没有真正的新事物”,例如号称21世纪最新的重要的软件技术AOP(AspectOrientedProgramming,AOP),其实在20世纪60年代就出现在了汇编一级的软件技术中,它本质就是钩子技术的系统化。在底层的软件世界,我们不仅能够用到那些所谓的最新的技术,而且能看到其本质(我们可能就是用机器码自己构建出来的,而不被新技术的华丽外衣障目)。这些使得具有底层经验的开发者,更有创造力,更能创造,也更能洞察迷乱后的本质,庖丁解牛,解决那些异常复杂的工程问题。举一个笔者遇到的真实例子,一个具有深刻底层经验的程序员(一直只有C语言和操作系统编程经验)和一个只有深刻Java经验的程序员,在同时学习Javascript的闭包概念时,后者一个礼拜都还有些似是而非。前者很快就能自如运用,且最后指点了后者1个小时,后者顿时豁然开朗。这是典型的“新”与“老”,上层和底层经验在面对新事物时的对比。既然底层软件赋予我们如此强大的能力,那么哪些是底层软件呢?大家公认,操作系统、编译和数据库由来就是计算机工程自身的根基。所以,我们必须将这3门课涉及的知识好好淬炼。而如何将3门课的知识和我们日常的软件开发联系起来呢?如何用它们指导平时程序的开发呢(我们大多数是开发用户级软件,不会开发内核软件,因此许多人认为几乎整个在内核中的操作系统对用户级软件开发无从指导)?另一门课,《软件开发环境》解决了这一问题。它有一条主线,通过反汇编将C语言和汇编串联起来,让系统级的知识从高级语言的面纱下展现出来。同时用逆向工程这把庖丁之刃,将编译、链接、面向对象等软件开发中的重要知识块剖剔,让底层与上层贯通一气。而逆向的技术技巧,本身也是非常高级的软件开发技术。因此,我们用“3块连一线”来总结4门课的关系是最好不过了。为什么不纳入语言课程,比如C/C++语言?从我们的工程经验来看,语言只是计算机原理和思想的载体,是表述方式而已。为了表述形式而专门花大力气是不值得的。比如,国外的著名大学很多都不开设语言课,在其他课程作业中必须用C语言编程,学生们就在那里锻炼了。真正的语言的力量并非来自语言本身,而是底层知识为支撑的项目锻炼。我们的思路是以构建式完成大量的完整系统的编写,这样就很好锻炼了软件开发和工程能力。同时,“软件开发环境”本身从逆向层面也对语言有了深刻的剖析,这是纯粹的语言课难以完成的。另外,从大纲安排上,我们在大一就会让学生用C语言来初步接触程序编写,这时并不适合放入太高级主题。而在教学中,语言的力量已经渗透到一个个工程构建中,随风潜入夜了。为什么不纳入算法课程?从某种程度上,“程序就是算法与数据结构吗”?我们认为在系统中运用算法,算法才具有生命力。而编译、操作系统、数据库以及我们专门设立的一些课程设计将全面运用各种算法和数据结构。在实战中运用并学习提升才是王道。这也正是构建式学习的精髓所在,这也正是探索式学习培养学生的创造能力的精髓所在。算法课已经为我们准备了元件,就看你怎么去组装甚至改造。
3.2以构建主义的思路,深度实践的风格改革课程
前面我们论述了底层知识架构的重要性,那么怎么来将它们实际地建立在学生的工程实践中呢?简单地说就是“构建一个具体而微的系统”。讲操作系统就构建一个小操作系统,讲编译原理就构建一个小编译器。同时,设计一些跨度较大的课程设计覆盖这些课程的一些重点内容。构建完整系统本身就可真实淬炼工程能力,而这些内容的复杂性、难度以及运用知识点的广度,本身就超越了简单的企业实训项目,在培养人才方面具有系统性、完整性、挑战性独特优点。我们需要的是运用团队的思路和现代软件工程的手段,将其开发过程管理发起来,从而熟悉企业级开发的工具链,将软件工程学到的知识贯通到实作中。这也回答了“和以前相似的强调基础课程教育,什么特点使得我们的做法能获得强大的工程能力?”这一问题。以前更多注重理论知识的学习,而现在的做法是回归计算机工程的自身科学规律———实践为王。
3.3改革考核评价标准,充分强调动手实践
以前我们一直是卷面考试,实验分数只是象征性的点缀。这本身违反了计算机工程的特点。只有改变评价考核标准,才能真正驱动学生充分锻炼工程。在课程软件开发环境中,我们采取了平时的考试结合期末考试的方式,而两者均为软件编写。期末考试在实验室上机编撰指定题目。不强调对一些函数名等死知识点的记忆,可以用在线帮助。这本身也符合软件开发的规律。
4结束语
我们在计算机工程教育上试图做一些回归本质的工作,也取得了一些效果。比如在软件开发环境中,学生普遍认为:“似乎将3年学的程序课全学习了,收获很大”。更有同学,在外企公司的面试中,直接运用了课堂上的知识,这在传统的教学环节中是难以获取的。但整个工作尚在起步阶段,所以仍有很多工作需要做,许多环节需要优化。我们希望在以后的工作中更深入探索工程教育的规律和本质。
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计算机工程应用可以有效实现数据信息的共享,并能够高效、便捷地进行数据传输,充分发挥数据信息的作用,推动电子商务、网络平台和计算机系统的不断发展。下面是读文网小编为大家整理的关于计算机工程毕业论文,供大家参考。
1某一体化计算机中LVDS显示电路的设计原理
根据LVDS的传输线路组成,某一体化计算机中显示电路应由LVDS信号输出、LVDS信号传输、LVDS信号接收三部分组成。在选择LVDS输出电路时,应注意LVDS输出接口的选择。LVDS输出接口也分为以下四种类型:
1)单路6位LVDS输出接口,RGB信号均采用6位数据,共18位RGB数据;
2)双路6位LVDS输出接口,采用双路方式传输,RGB信号采用6位数据,其中奇路数据为18位,偶路数据为18位,共36位RGB数据;
3)单路8位TTL输出接口。这种接口电路中,采用单路方式传输,RGB信号采用8位数据,共24位RGB数据;
4)双路8位1TL输出位接口。这种接口电路中,采用双路方式传输,RGB信号采用8位数据,其中奇路数据为24位,偶路数据为24位,共48位RGB数据。考虑到实际使用,单路6位LVDS接口就可以满足。而单路6位LVDS接口需要四对差分线来通讯,三对差分线是数据传输,一对差分线用于时钟信号传输。因此,选择了一款支持单路6位LVDS显示输出的COMExpress模块作为LVDS显示的信号输出端,选择一款支持单路6位LVDS的LCD液晶显示屏作为LVDS信号接收端。
2一体化计算机中LVDS显示的实现
一体化计算机中的LVDS显示发送端及接收端选型好之后,还需要考虑好LVDS信号传输的设计,以确保信号质量。
2.1计算机背板PCB设计
从COMExpress模块引出的信号不能从COMExpress接口直接传输到液晶屏上,这需要计算机背板的转接,在背板PCB设计时要考虑好高速LVDS信号的走线,主要有以下几点需要注意:
1)LVDS信号的匹配阻抗通常为100Ω±10%;2)保证差分线平行等距,一般是将差分线对长度误差限制,尽量使用同层内的差分;
3)LVDS差分对走线应尽可地短而直,避免过孔和大于90°的转向;
4)LVDS信号要远离其它信号。其他信号最好分层布线,若必须使用同一层走线,距离应大于3~5倍差分线间距;
5)不同差分线对间的间距至少应大于3~5倍差分线间距。
2.2传输线缆的设计
从计算机背板到显示屏之间,需要设计有传输线缆。在设计传输线缆的时候,为确保信号质量,应该注意以下几点:
1)信号传输线缆应双绞、等长;
2)要做好线缆的屏蔽,屏蔽层要接地;
3)信号线缆要注意避开其他信号线,尤其是电源线缆,防止造成干扰;
4)选用的连接器务必要压接可靠,采用的接触件一般为铜材质以保证信号质量。
3调试及故障分析
一体化计算机按照上述设计方案进行了生产,在首次测试时,发现显示屏上没有显示,经检查,LVDS信号线路连接正确,在调试板上测试COMExpress模块,显示正常,但在查看BIOS设置时,发现可以设置主模块的输出为单路6位LVDS输出,或是单路8位LVDS输出,默认的是单路8位输出,与液晶屏的输入接口不符,导致没有显示。调整为单路6位输出后,显示正常。在后续一体化计算机的调试、试验中,发生过一些显示故障,总结起来,主要有黑屏、抖屏、缺色现象。通过更换模块的方式进行排查,排除了线缆、液晶显示器的问题,定位是LVDS显示输出异常。然后在发生故障时,测量了故障模块的LVDS信号输出波形,通过对比工作正常时的波形,发现主要是时钟信号波形异常。工作正常时的LVDS时钟信号(TXCLK±).根据LVDS信号的通信原理,在LVDS显示工作正常时,时钟信号的摆幅应满足的要求,即LVDS时钟信号的TXCLK+与TXCLK-差分信号对的差值在250mV~450mV时,判断为逻辑“1”,差值大于-250mV时~-450mV,判断为逻辑“0”,而且同时必须满足峰峰值的要求,在差值最小的250mV时,峰峰值最小应满足500mV,在差值最大的450mV时,最大峰峰值为900mV。根据故障时的时钟信号波形与要求对比,可以清晰地判断出故障的波形不满足中的LVDS时钟信号的要求,从而造成LVDS显示无法正常工作,解释了故障机理,下一步则需要对输出LVDS显示的模块进行进一步的故障分析。
4结论
本文在工程应用中,依据LVDS显示的基本原理,结合了LVDS在应用中的一些经验,成功实现了应用LVDS显示的某一体化计算机,并对调试过程中发生的问题进行了分析,供其他需要LVDS显示工程应用的设计者作为参考。
随着经济的不断发展,社会的不断进步,现人们已进入信息时代,电子信息工程技术早已贯穿人们的生活、学习、工作当中.而伴随计算机网络技术的不断进步,其应用领域也不断拓展,包括生物领域、电子领域、化学领域等,其中当然也包括电子信息工程.电子信息工程技术与计算机网络技术的结合不仅是对计算机网络技术应用领域的拓展,而且也有效促进了通信技术及电子技术的快速发展,给人们的生活及工作带来的很大的便利,改变了人们的生活方式,同时还满足了人们随着社会发展而对于信息技术的更高层次的需求.
1计算机网络技术
1.1计算机的发展
计算机的发明始于20世纪,现已成为人们处理信息的重要工具之一.计算机同时也是一门新型的科学技术及专业.计算机技术有着其特殊的涵义.根据计算机技术不同学科之间的内在联系、关联程度及性质来分,计算机科学专业包括以下支专业:计算机理论、计算机组织与体系结构、计算机硬件、计算机软件、计算机应用技术、计算机网络及人工智能等[1].随着经济及技术的不断发展,计算机也不断得到革新,不仅仅是其电子器件的更新,还包括其开发软件的不断丰富.计算机的发展历经四个阶段,且每个阶段所使用的电子器件、软件及其应用领域都不断向前发展(具体可见表1).随着经济的不断发展,科学技术水平的不断提高,在不久的将来,计算机科学技术还会与其他技术相互结合,创造新型技术,应用于各领域.如与通信技术相结合,加快信息化社会的发展;利用新型元器件如微电子、光电子或生物集成类器件等以提高计算机的整体性能;开发智能化、集成化的计算机软件;深入研究保密技术等.总体而言,计算机技术的发展将呈现出微型化、网络化、智能化、多元化的趋势[2].
1.2计算机网络技术
计算机网络技术是基于通信技术及计算机技术而建立起来的,其实质是一种编程技术,利用简单、形象的图形方式将具体事项之间的内在联系表现出来,并进行科学分析寻找其内部规律,从而得到高效化的计算效果.计算机网络技术历经四个阶段:初级阶段,将主机与分机连接;局域网阶段,分机与分机的网络连接;广域网阶段,计算机之间以互联网协议为前提的自由连接;信息高速公路阶段,人机互动[3].计算机网络技术的功能主要体现在三方面:硬件资源共享、软件资源共享及用户间信息交换,由此也可以看出计算机网络技术的特征主要体现为资源共享、信息传输迅速、方便管理等,其具体构成可见图1.计算机网络技术的实践性非常强,而且其还具知识性和形象性,其改变了人们的传统思维,利用网络信号传输信息,并将文字、图像、数字、颜色及形状等传统资讯以进制式进行计算,有效提高了人们的工作效率,并改变了人们的生活方式[4].
2电子信息工程
2.1电子信息工程的概念
电子信息工程是一项基于计算机网络技术而发展起来的用于控制并处理电子信息的新型技术.电子信息工程技术的主要内容包括采集并处理信息、建立并应用电子设备信息系统等[5].电子信息工程是一项非常复杂的信息类系统化工程,其涵盖了计算机网络技术、通信技术及信息技术等.电子信息工程技术广泛应用社会各领域,并推动了社会、经济的发展.如手机、网络等,这些都是利用电子信息工程技术而获取信息的,为人们的生活提供了便利,且提高了人们的生活水平.简单来说,现代人们所使用的有线通信设备、无线通信设备及网络等都是电子信息工程的重要组成部分.可以说,电子信息工程普遍存在于当今社会.
2.2电子信息工程的特点
电子信息工程技术是一种用以传输信息的现代化方式,电子信息工程技术的应用彻底改变了传统的信息传输方式,加快了信息传输速度,提高了信息传输的安全性,通过电子方式对信息进行了过滤后收集,对信息进行了有效处理,实现了信息传输的具象化和系统化,优化了信息的传输效果.利用电子信息工程技术处理信息主要是借助计算机而完成的,结合电子信息工程技术及计算机网络技术可实现信息的高效化、便捷化及智能化处理.总体而言,电子信息工程的特点主要有三点:第一,覆盖范围大.电子信息工程涉及的技术种类多、涵盖的内容广泛,且普遍存在于生活及生产当中.第二,通信速度快.电子信息工程传递信息主要是依靠无线电磁波及光纤,其速度快、传递的信息量大.第三,发展迅速.现计算机网络迅速发展,尤其是无线网络的发展,因此基于计算机网络技术而发展起来的电子信息工程必然也地迅速发展.
3计算机网络在电子信息工程中的应用
3.1计算机网络在电子通信工程中的应用
电子通信工程包括信息的传输、信息的接收及信息的处理.进入信息化时代,人们不仅是信息的接收者,同时也是信息的生产者,人们对于信息的要求也越来越高,其不但要求信息传输得及时,而且要求信息传输的全面,计算机网络技术的应用则正好满足了人类这一信息需求.在信息的传输过程当中,借助计算机网络技术,信息的传输不但得以优化,而且还可实现网络化.通过各种网络协议,利用计算机网络技术要将即将传输及正在进行传输的分散性信息都集合起来,发挥其传输功能,将信息在已覆盖网络技术的范围内进行运载.如将广域网技术应用于电子信息工程当中,可使通信领域的信息传输保持稳定,其中连接广域网技术的介质主要是电缆或光纤,通过将频段不同的信号进行传输而形成信号传输通道.广域网技术易于操作,传输性能较好,噪声低、传输距离远且可抗干扰此外还具信息共享功能,可有效扩大信息的传输范围,通常其传输范围可达整个城市,提高了信息的传输效果.现在广域网技术基础上而发展的电子信息工程正扩大规模,不断深入偏远地区和山区,以不断扩大信号传输的面积和范围.信息的接收主要是依靠计算机网络技术中的结点和链路.其中结点为信息的转接和访问提供了保障,给予信息一定的接收空间,使其能快速传输至集中器当中,以对信息的接收实施合理化控制.对于电子信息工程来说,信息的接收必须具稳定性和准确性,为不加重计算机网络技术的负担,决不能发生遗漏信息或是信息接收延迟等情况.在信息的接收过程当中利用计算机网络技术不但要将信息的类型区分清楚,而且还要为信息加密,以免信息出现泄露的情况.而计算机网络技术拥有各种加密技术,加密技术的支持下,信息的接收更加完善.如对称加密技术,即采取私钥加密的手段,将接收的信息进行加密,通过对明文及密文进行推理,并将所接收的信息利用通信网进行发送,从而保证了信息在整个接收的过程当中能处于秘密状态,保障图1计算机网络技术的构成了信息接收的秘密性.信息的处理是电子信息工程的重要组成部分,电子信息工程所处理的信息量非常大,信息的处理不仅要保证其及时性,而且要保持其处理的准确性.将电子信息工程与网络系统相连接之后,电子信息工程必然会受到网络系统的冲击,由于网络系统的复杂性,来自互联网的外部攻击也是层出不穷.电子信息工程主要用于处理信息,这样信息处理的安全性必然受到影响.为此需借助计算机网络技术为电子信息工程进行信息的处理提供相应的空间,利用计算机网络技术所拥有的安全技术来对信息处理进行约束,如防火墙技术,利用防火墙技术可有效阻挡来自互联网外部的攻击,保证信息处理的安全性.针对互联网外部的攻击行为,防火墙可迅速识别出来,明确信息处理及恶意攻击,并阻挡恶意攻击,以为电子信息工程的信息处理提供一个安全的环境.此外,防火墙还可针对所处理的信息进行代理路径的主动设置,此过程存在于信息处理的过程当中,可避免被外部信息追踪,保证信息处理活动的安全性.总体而言,在电子通信工程当中应用计算机网络技术不仅可提高信息的传输效率,而且还可保障信息接收的秘密性,同时还可保证信息处理活动的安全性,针对电子通信工程存在的安全漏洞还可及时进行修护,同时还可备份通信内容,防止数据被篡改或出现数据丢失等情况,为电子通信工程创造了良好的外部条件,优化了电子通信的效果,促进了电子通信工程的发展.
3.2计算机网络在电子设备中的应用
计算机网络技术在电子信息工程中的应用不仅仅存在于电子通信工程当中,而且还体现于电子设备当中.电子信息工程的发展需要依靠电子设备,将计算机网络技术应用于电子设备当中不仅可加强电子设备的研究和开发,而且还可有效完善电子信息工程的建设.在电子设备的研究和开发过程,利用计算机网络技术可实现信息的共享.借助计算机网络技术可建立一个信息共享的网络环境,研究者或开发者将所获得的有关于电子设备的信息在系统内进行共享,不仅有利于内部人员进行沟通,而且还可方便研究者或开发者随时查询所需信息并投入试验当中,实现了信息的完善交互,以免因信息不足而影响电子设备的研究和开发.计算机网络技术为电子设备提供了服务器.将一个新型电子设备投入电子信息工程当中使用之前需要进行可靠性分析,通过对设备的参数及数据进行检测之后才能判断此电子设备是否可在工程当中正常运行,而这个过程则需要服务器的帮助.计算机网络技术拥有服务器供应这一功能,同时其还有一定的网络协议,不但为电子设备检测提供了良好的网络环境,而且还加强了服务器读取电子设备的能力.在电子设备当中应用计算机网络技术还有利于通信系统的完善.电子信息工程中的信息在执行命令进行活动的过程当中都需要借助通信系统,同时还要与通信网线及网口进行连接.通信主线,包括外接线路,为保证能让效果,应尽量采取统一的通信系统,保障协议的同一性.计算机网络技术的Unix系统则可作为通信系统的一部分,这样不仅保证了协议的同一性,而且还保证了通信系统的统一性,给予了电子信息工程建设以支持.
4结语
计算机技术及电子技术已普及全社会,现人们的生活当中随处可见将计算机网络技术与电子信息工程技术相结合的研究成果.计算机网络技术是电子信息工程技术的发展基础,而电子信息工程技术的发展又能推动计算机网络技术的进一步向前.将计算机网络技术应用于电子信息工程当中可促进通信技术、信息管理技术及电子控制技术的发展,同时还有利于新型电子设备的研究和开发,这不但在很大程度上推动了经济的发展,而且还改变了人们的生活方式.但是考虑到我国电子信息工程的发展水平尚低,很多技术还不成熟,因此在实际的工作当中还应充分发挥计算机网络技术的优势,以推动电子信息工程的发展,以使其能为社会、经济的发展提供更好的服务.
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计算机出现以来就带动了工程技术的信息化发展。尤其是近些年来信息时代的迅猛发展以及其范畴的拓宽使得计算机工程技术开始在各个领域得到应用。下面是读文网小编为大家整理的计算机工程毕业论文,供大家参考。
计算机网络工程是非常复杂的系统工程,并且有相当多的环节需要考虑,包括分析需求环节、设计系统环节、安装和调试系统环节、选择设备环节、维护软件环节、网络验收环节、网络评价环节。这些环节在计算机网络系统中很好的体现了出来。网络安全问题在计算机工程中不可忽视,尤其是社会信息的共享性以及保密性这两大问题必须要得到重视。
1计算机网络工程网络命令的安全
网络安全是计算机网络工程中的一个重要的环节,不仅如此,其对网络性能也有很大的影响,而计算机系统作为一项复杂的、系统的长期工程,必须考虑到这一点的存在。而传统的计算机网络工程经过专业的测试检验发现许多不足之处,但专业的测试检验需要专业的设备,在一些比较大的企业中或许会有配备,一些小的公司便不具备这样的经济实力,所以网络人员应该尽可能地有自己的检测的设备和专业的技能来使用这些设备,从而可以对网络成本进行维护。Win-dowsXP、Windows98、Windows2000、Unix、Linux等常见的网络系统,都会带有Ping命令,这一命令如果使用得当,对于计算机软件资源的识别、硬件资源的的维护以及测试造成的不足都有很大的帮助,对推动计算机网络故障的排除也有一定作用。21世纪的网络都因为计算机而连到一块,因此网络的安全也成了一个不小的隐患,它不仅从一种普通的防卫变成一种特殊的防范,而且由一种专门的领域变成了公共领域,21世纪这一信息社会、网络社会,我国应做好相应的准备,必须建立一套完整完善的网络管理体系,特别是政策上和法律上的防范。
2计算机网络工程网络命令的应用
2.1Ping命令
Ping命令是使用频率极高的程序,其主要功能是确定本主机与另一台主机能否成功地发送与接收数据包,根据返回的参数加以分析可知TCP/IP参数运行是否正常,但需要注意的一点是,一另一台主机成功的进行一次或两次的数据交换并不代表配置就是正确的,而是必须进行大量的数据交换反复试验才能确保正确性。Ping命令是用来发送ICMP相应请求信息包的,网络人员可以通过这一命令发送相应请示到指定的主机和路由器,然后可以测试网络的运行以及网络性能的分析,从而进一步地排除网络故障,保证网络环境的流畅运行,在这一过程中,测试网络功能不需要专业的网络测试仪,如此便可以节约网络测试的成本。Ping命令的功能应用主要有以下几点:(1)测试网络网卡的运行情况,即适配器的运行状态,测试适配器的运行状态时要通过查看IP地址的方式来进行,Ping可以拼出IP地址,通则表示适配器状态良好,不同则表示网络适配器存在故障。(2)测试TCP/IP协议。Ping命令如果不能实现Ping通,则表明本机的TCP/IP地址不能正常工作,所以TCP/IP协议。可以通过测试Ping的通还是不同来确认其是否状态良好。(3)测试线路故障。测试线路故障的方法很简单,如果Ping可以通过主机的IP地址,则说明线路一切正常,如果不能通过,择表明某处存在故障。(4)测试DNS服务和WINS,如果计算机中的IP地址可以Ping通,但仍然不能完成连接目标计算机,即表明存在故障,这种方法和检测WINS是一样的。在运用Ping命令进行一系列检测时,一定要确保主机的运行状态,这样才能确保Ping测试的稳定性从而得到正确的测试数据。除以上所讲的Ping命令,在计算机网络工程命令中,还有其它许多命令,这些命令具有Ping命令不具有的优点。
2.2Arp
Arp,地址解析协议,是一个TCP/IP协议,他以IP地址为媒介可以获取网卡的物理位置,因为这一功能,他常被用来确定IP地址的物理地址,通过其他主机反馈来的消息,能够看到本机或者另外计算机的缓冲内容,并存储IP和硬件地址,方便下一次的查阅。试用arp命令,能用查阅本地计算机或者另外一台计算机的高速缓存的内容,也可以用人工的方式输入静态的网卡物理的IP地址,可以使用这项功能来为缺少网关和本地服务器等常用主机进行这项作业,有利于减少网络上的信息量。arp高速缓存中的项目不是一成不变的,相反他是动态的,如果发送一个指定地点的数据包但其不存在当前高速缓存这一项目中时,arp高速缓存此时会发挥他自动添加的功能,然后自动添加该项目,如果高速缓存的项目被输入,他们便会走向失效状态,举例来讲,在windowsnt网络中,在输入项目后如果不进一步使用,IP地址就会在短时间内失去作用,时间大约在2到10分钟之间,所以,当你发现arp高速缓存中的项目很少或者没有的时候,不用怀疑那个地方出现了错误,可以通过另一台计算机中的ping命令加以添加,所以,要使用高速缓存的时候,做好做到已经ping此台计算机。
2.3SOCK网络编程
SOCK网络编程也可以叫开发命令,socket编程技术的使用要求高、难度大,开发网络命令的工作人员必须要掌握相当多的专业知识,这也对他们的技术水平和能力提出了更高的要求。SOCK网络编程是一款中间软件,在计算机应用层和TCP/IP通信协议之间,在接口后面隐藏着复杂的设计模式,然后整理数据使其适应模式的要求,通过C/S这一模式,不但可以初始socket,还能与接口形成监听效果,这样一来,即便网络发生阻塞,也能保证客户端的正常连接。
2.4netstat
Netstat一般用于检验计算机网络各端口的连接情况,如果出现了计算机接收的数据包导致数据删除或者出现故障,不用担心,TCO/IP协议可以将其处理,方式就是自动重发数据包,但如果这种情况出现的频率次数太多以至于占到所接收的数据包的相当大的百分比,或者他的数目正在迅速增加上升,此时netstat便登场了,用netstat查寻其故障,可以保证准确及时地发现并处理解决。如果经常上网的话,或多或少的会出现这样的情况,就是被一些讨厌的人骚扰地不敢上线,想投诉又不知道应该通过什么样的途径或方法,事实上,只要知道对方的IP地址,就可以向他所属的ISP投诉了,但是通过icp知道对方ip还是比较麻烦的,如果对方在设置icp是选择了不显示ip,那样是无法在信息栏中看到的,但是通过netstat可以很轻松的做到这一点,当他给你发一条信息或者你给他发一条信息时,你立刻在dosprompt下输入netstat-n,便可以看到对方的ip了。所以,netstat还是比较实用的。
2.5route
大部分的主机实际只连接在一台路由器的网段上,因此便不存在使用哪一台路由器把数据包发送的问题,但是当网络上有两个或者两个以上的路由器时,你可能想用其中特定的某一台路由器传递某些远程ip,其他远程ip用另一台路由器传递,此时,你必须有相应的路由信息,存储在路由表中,而有些情况下,项目必须由人工添加到路由表中,而route就是用来做这项工作的。
3结语
随着计算机技术的发展,网络命令在计算机工程中的作用越来越重要,但计算机网络工程的系统性、复杂性又使从事计算机网络技术的专业人员感到任务艰巨,为了提高计算机网络工程的发展成果,技术人员应该以实际情况为依据考虑问题,对网络工程、网络命令进行更深的研究分析,通过不断的探索,保证网络环境的稳定,同时不断研究开发新的、有效的网络命令使计算机用户能更好地受益,完善各种存在的不足,及时整改,共同促进网络环境的发展。
1在设计方面要考虑用户对软件的印象
根据调查显示,网络用户在快速阅读过程中通常会呈现出“F”型的习惯,也就是在特定时间内,用户迅速浏览网站的时候会先看到网站的顶端与左侧内容,而中间的内容只能够被阅读到一部分。所以我们在设计网站界面的时候可以遵循“F视线追踪原则”,将各个部门按照主次次序放置到框架之中。如果一个网络用户在浏览到一个新的网站的时候,如果在三分钟之内还没有发现能够吸引自己兴趣的内容,那么这个网站就会100%地失去这个客户。在近几年,许多软件开发公司喜欢用过去的项目模版来设计主界面,这无形中是有利于提高软件开发速度,并且减少耗费创新技术、思路的时间与风险,然而如果一个软件产品长期保持一成不变的风格,那么就不会为用户留下深刻的印象,进而失去市场竞争力。软件开发商必须要根据商业营销学的理论,寻找到自己的目标客户群体,之后根据这个客户群体的偏好、特征来设计软件界面的整个风格,让使用者可以看到产品第一眼后产生一种与众不同的感受。
2在程序选择方面要注重优化与处理效率
我们在软件产品设计的算法方面要注重优化设计,当软件运行过程中耗时较多就需要我们注意处理、降低广大用户在等待过程中的不满情绪。随着科学技术的不断发展,计算机性能与运算速度的不算提升,诸多程序开发工作中将程序运行缓慢的原因归咎于计算机的问题,不会从自身编程过程找原因,因此软件开发工作效率较低,许多软件产品恶评较多,所以我们需要在能够控制的范围中优化程序代码,给予用户们科学、高效的产品体验过程。针对一些确实耗费时间的操作软件,我们可以通过进度条显示、后台运行等方式来调整,让用户心理上顺畅。笔者曾经有幸亲自参观了某通讯公司新任务的运行体验,工作人员每次点击用户的查询请求,在系统返回的时候需要几秒钟甚至几十秒钟,使得该公司用户抱怨数量众多,而这正是缺乏优化功能的原因。
3产品功能设计要结合人性化与灵活性的特征
传统设计受到信息化社会发展的影响,使其正处在改造进程的关注对象。当前计算机发展所带动的现代技术发展并没有到达高潮,但是计算机作为理想化的设计工具,正在逐步改革自身的设计途径、方法、过程,并逐渐迈向到数字化设计的时期。如果我们说数字化是现代社会的发展特征,那么人性化的设计就是对这种存在具象的诠释。我们在产品设计过程中,尽管存在着模块化设计的理论,但是作为产品设计者的我们不能忘记软件产品最终是为大众服务的,必须要将用户体验过程放在首要位置。另外,在软件产品设计过程中,要注重业务模块之间相互搭配的灵活性属性,不能盲目追求大众的操作形式。在广大用户使用计算机产品过程中,随着人们的个人喜欢与聚焦点不同,使用产品的方式也是具有差异性的。笔者曾经设计过一套工程方面的预算系统,部分用户关注最后的造价,而另一部分用户关注的是建筑材料的使用状况,侧重点不同导致自身操作步骤也是不同的,因此我们在设计产品过程中需要注意到这一点。
4结束语
随着科学技术的不断发展,用户对于计算机软件设计水平的需求不断提高,软件开发工作者务必要对目标群体进行深入性研究分析,要真正地了解到用户群体喜欢什么样的软件,需要什么样的软件,关注什么样的团结,从每种软件的运行界面、使用功能、运用条件等诸多方面来实现软件的优化设计,站在用户的角度来面对软件的多个问题,只有遵循这样的原则,才能够满足诸多用户群体的需求,开发出优质的软件。
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计算机工程已经逐渐地走进了人们的生活之中,在人们的日常生活中也在不断地扩大应用范围。下面是读文网小编为大家整理的计算机工程毕业设计论文,供大家参考。
一、计算机工程制图的概念
市场的快速扩大使得近年来环境艺术设计专业得以长足发展,据统计,全国已有超过百所院校开设此学科,有超过五百所院校开设了相关设计类学科,但在专业制图软件操作上的规范性与高效性仍相对滞后,制图能力与设计能力脱节的矛盾十分突出,无法满足日益发展需求的设计教育现状。工程制图是设计师之间相互交流的规范语言,是方案设计乃至整个方案实施过程中的一个施工依据。随着计算机技术的迅猛发展和普及性的提高以及行业的迫切需要,计算机辅助绘图(ComputerAidedDrafting)应运而生并被广泛应用,简称为CAD。
二、计算机工程制图教学现状
环境艺术设计专业在学制内开设的计算机软件课程从专业应用角度可分为四个方面。一类是使用AutoCAD辅助设计软件,完成工程制图,或三维模型;第二,是三维造型、场景设计和建筑动画,以3dsMax、Vray等软件为代表;第三,是版面编排和平面设计软件,用于效果图后期编辑和制版,如Pho-toshop、CorelDRAW等;四是非线性编辑软件(一般作为选修课程),用于建筑漫游动画等流媒体文件后期合成。作为院校的设计专业的软件教学,就应该在宏观上划分出软件类别,进而才能针对不同软件定位和应用领域确定课程教学方向,选择相关软件,分析专业差异,开展组织教学。环境艺术设计专业兼有文、理等学科的内容,具有学科跨度大等特点,因而,在课程的设置上要整合课程资源,突出专业特点。鉴于传统教学的模式,是根据专业文理倾向不同的特点而通常采用两种教学模式:即按艺术类的艺术教学模式和按工程技术类的理工科教学模式。这两种模式同时存在是专业教学的必然结果,但经过长期的教学实践会发现,这样的课程设置虽然各有千秋,但都缺乏符合专业教学特点的专业性和系统性。在环境艺术基础教学中,软件操作课程是环境艺术设计设计专业的必修课程,而计算机工程制图又是软件操作课程的基础,其目的在于培养学生空间的创造能力和想象能力,在室内设计中正确运用计算机软件通过图示、图解法阅读、绘制图形等技能,进而加强设计能力。学生可借用计算机制图技术设计再现各种施工图或设计全新的方案。自课程开设以来,已经逐渐形成了一种相对稳定的传统教学模式,即在教学内容、教学方式方法上都直接借用了工科类机械制图的教学方式方法。然而环境艺术设计专业的学生主要是由艺术类招考录取的,无论是数学运算和逻辑思维都不是强项,这种教学模式给教学带来诸多的困难和矛盾,如学生对知识的接受能力、逻辑性思维能力以及在教学内容、教学过程等方面都存在着不适的严重问题,归根到底就是传统的教学方式方法与本专业的教学不能完全匹配。艺术类学生的形象思维能力和造型表达能力十分突出,这就要求课程要因材施教、扬长避短,进行相应的改革,要根据专业的特点和需求,在教学方法上创造一种适合于环境艺术设计专业的教学模式,以满足真正适应专业要求和满足社会需求教学模式。
三、教学方法改革措施
(一)教学理念的改革
环境艺术设计专业是以室内空间设计为核心的设计学科,空间的布置、色彩的搭配、材料的选择、施工的工艺等,是环境艺术设计设计重要的研究方面,这就要求在课程中适当引入美学法则、人机工程学、材料学以及人文学等内容,要考虑空间的划分、构建等各阶段所涉及的方方面面因素,因此专业的学习目的在于解决空间环境与人、环境与社会、室内空间与室外空间的诸多关系。作为环境艺术设计专业所开设的第一个软件课程,它是培养设计思想的必要过程,是实现设计作品的重要手段,它的目的在于为今后的设计创意奠定基础,也为设计的传达和实施创造更多可能性。因此要指导学生明确学习的目的性,熟悉现代制图的观念,提高空间造型水平,促进设计表达能力,变再现为创新,理论与实践的交互,才能使学生把握知识、提高技能。
(二)教学内容的改革
从计算机工程制图的知识体系来看,它主要以专业制图要求为依据,以专业透视和手绘效果图为基础,通过AutoCAD软件确定各视图之间的造型关系,从而规范高效地完成制图。那么,如何将把前期相关课程的内容结合起来,贯穿在计算机工程制图课程中就成为教学的重要内容,使其并非仅仅停留在讲授计算机软件相关知识与操作技巧的层面上。此外,把握基本原则是建立一切关系的必要条件,不论是在图形的分析过程中,还是在设计作品表达过程中,制图规范要求和合理制图步骤都是至关重要的。目前我们将计算机工程制图教学内容分成两大部分:一是平面制图部分,包括平面图、天棚图、立面图、剖面图、节点大样图等。使用线型、线宽、图层工具、绘图工具、修改工具、标注工具等,结合投影理论,绘制施工图的各个元素,学习AutoCAD制图的常用表达方式(包括造型的构成与修改、图层的建立与编辑、尺寸标注与文字标注、图框绘制)等方面的内容。如案例教学中安排的学习内容有:家具组合平面图、建筑总平面图、建筑立面图、详图、园林规划图等。适合于环境艺术设计、建筑设计、工业设计的基础制图教学;二是三维制图部分,学习使用三维造型工具,建立基本体造型和三维造型编辑命令,让学生树立视图概念、三维空间想象能力,结合专业的要求进行内容设置。如案例教学中所安排的三维制图内容有:三维零件图、三维零件装配图、三维室内空间图、矢量图导出为位图等内容。另外,由于该课程是学制内学生所接触的第一个软件课程,教学初期需要引导学生了解Windows基本操作。这些都是环境艺术设计专业的实践课基础教学内容,是根据专业的特点而制定的,在教学内容的讲解中自始自终围绕着专业特点进行,内容设置上也以规范和创新为基础展开。
(三)教学方法的改革
首先,相对于传统手绘制图是一种锻炼手、眼、脑配合的练习形式,在制图应用的软件中Auto-CAD、3dsMax绘图制图软件其强大的数据治理系统和优选功则能给设计过程搭建了新平台,一方面可以高效制图、便捷传输,另一方面也能激发设计师的想象空间,激发设计灵感。因此,如果学习过程仅停留在简单的造型临摹,无异于放弃了计算机制图软件的思维拓展功能。在整个图形的表达过程中能充分进行思维构想,所以在课堂上除了案例操作演示、快速表现练习外,要通过临摹范图,强调制图规范,还要通过开放性题目,提高学生的创造能力和设计水平。其次,设计流程中,通常是先画出总平面图,然后分解画出各角度立面图、以保证设计表达的准确性;在内部图形的处理上则采用剖面图和节点大样图来明确表达出其细部线型关系、材料工艺等信息。借助计算机工程制图软件,利用对象属性、图层以及其他辅助工具,合理安排图形、文字、标注等制图内容,通过制图软件实现制图表达的准确性和规范性是练习过程中的学习重点。为了让学生在学习过程中明确专业定位和学习目的,要在课程中安排出适量课时进入到设计工作室了解整个环境艺术设计流程,了解所学知识在行业中的定位,明确学习的目的性。
1.计算机实践教学中存在的问题
随着国家对教育的不断投入,教学改革已经有了明显的成效,但实践教学还在诸多方面存在一些不足。
1.1实践经费相对不足
学校真正提供给实践的资金有限,校内实践场地和设备存在一定程度上的不足,这就出现了人均实际操作动手机会少,教学与设备不协调等现象,直接影响了实践教学的质量,也影响了学生技能的培养。
1.2实践指导教师结构不合理
在实践教学师资队伍中,“双师型”教师还比较紧缺。参与实践教学指导者多为从公司聘请的工程技术人员,他们虽有着深厚的实践经验,但不能很好地将实践操作与理论知识统一起来,属于会做不会讲。而本校的教师虽有一定的专业基础理论知识,但在生产实践方而缺乏一定的锻炼,属于会讲不会做。教师结构的不合理,使得理论知识与实践技能不能有效的形成统一体,也影响了实践教学的质量。
1.3校企合作实践存在不足
(1)能够接受实践的学生少。企业受到人员和场地的限制,不可能接收太多的学生进入企业实习。
(2)对学生管理不足。由于学校和企业对于学生实践的管理都较为松散,造成学生对实践教学缺乏正确认识,使得实践教学的质量难以保证。
(3)需要有专门的教师脱离工作岗位指导学生。如果没有专门教师指导,企业很难抽调人员为学生提供专门指导。另外,没有教师的参与,企业很难保证项目开发进度,也不愿意不熟练的学生参与项目开发。这样,学校和企业就失去了合作的基础。
1.4实践考核不严
学校对于实践教学没有建立规范的考核标准,对实践教学的考核往往低于理论考核的要求,使得实践考核流于形式,影响了实践教学的效果。
2.计算机工程教育实践教学改革
针对上面分析的问题,我们认为高等工程教育中计算机实践教学改革应该侧重以下几个方面。
2.1加强教师实践能力培养,提高教师专业素质
高素质、实践能力强的师资队伍是提高人才培养质量的保证。学校应该加强计算机专业具有丰富工程经验的“双师型”教师的引进,同时采取有力措施组织教师参加各类师资培训,努力提高师资队伍的业务水平和工程能力,不断更新和拓展专业知识,提高专业素养。学校发展过程中有许多与计算机相关的项目,教师应该关注这些项目的实施,学校要尽可能把这些项目放在学校内部立项、实施。这些可以为老师和学生提供一次实践锻炼的机会,并能够降低开发成本,方便维护。有计划地安排教师到相关企业实践,了解计算机行业管理知识和新技术发展动态,积累工程开发经验,努力打造“双师型”教师队伍。教师们将最新的软件技术和职业技能传授给学生,指导学生进行实践,培养学生的实践创新能力。在人才引进和教师培训有限的情况下,教师可以组成模拟项目开发教学团队,确定明确的设计目标,教师引导,学生直接参与,按照工程项目管理方法管理,按照项目验收标准验收,提高教师的实践教学能力和管理水平,促进学生工程开发能力和团队合作精神的培养。
2.2案例教学法
根据教材重点、难点和学生中存在的疑难问题,精心设计案例题,以巩固深化知识,发展能力,以达到热能生巧。案例教学模式就是打破“以教师为中心”的传统教学模式,扩展到“以学生为中心”的复合型教学模式。在这种教学模式下,整个教学过程,教师利用情境、协作、会话等学习环境,要求充分发挥学生的主动性、积极性和创造精神。在这种模式中,学生是主体,也是中心,是知识的主动构建者;而教师是教学过程的组织者、指导者、促进者;教材是学生主动构建的对象;媒体则是认知工具。这种模式是与现代社会对人才培养目标相适应的,因而也是最有效的新型教学模式。
2.3激发学生的自主实践兴趣
采取激励机制,鼓励学生以兴趣小组或课程实验小组的形式开展实验、展开实验讨论,并主动和教师交流;鼓励优秀学生和高年级学生参与课外实践指导,逐步形成学生合作、自主实验和自主指导的氛围,转变教师指导为学生自主研讨,缓解开放性建设中实验指导教师数量不足的问题。设置合理比例,严格规定学生应该完成的课内和课外实验,让学生带着任务进实验室或实习基地。根据学生的学习动态,启发和引导学生自主选择实验项目,自主设计实验,综合运用所学知识,解决学习中的困难和问题,显现自己的智慧和能力,体验自主实践的成果,从而达到充分调动学生自主实践的积极性和主动性的目的。
2.4开发虚拟实践教学平台
由于自主实验所占比例较高,实践教学条件势必有限,加上难以为每个开放实验室全程安排指导教师,那么,可以借助校园网络建设虚拟实践教学平台,方便各个实践课程项目案例的管理,缓解教师和设备短缺问题,也缓解外出校企合作费用过高问题,为学生自主学习创造条件。以此平台的软件虚拟实训环境为例,老师和学生分组充当项目经理、开发员和测试员角色,登陆虚拟实训环境,根据其中真实的软件开发实例课件内容要求完成不同的开发和测试任务,并分阶段提交各自的成果,项目经理对开发员和测试员的工作进行指导、评审、考核和答疑。这样,学生将置身于以真实工程项目职场为背景的实训环境中,以项目团队的组织形式完成实战训练,亲身感受到规范的软件开发流程,迅速掌握规范高效的软件项目开发步骤与方法,在真实的项目开发过程中提高实践动手能力,获得实际工作经验,从而大大缩短了就业后的岗位适应期,真正实现专业教育与企业岗位需求之间的相互衔接。为了提高实践教学资源的利用率,开发实践教学资源库也就显得尤为重要。计算机虚拟实践教学资源库的构建要与人才培养目标相一致,以专业岗位需求为根据,突出“能力”目标。如软件开发课程实践库应主要包括以下内容:软件开发的基本概念、方法和步骤,解决问题的思路和过程;完整的开发过程和各个过图1计算机虚拟实践教学资源库结构图程的实际成果资料,具体包括“软件开发计划书”、“可行性研究报告”、“需求分析说明书”、“概要设计说明书”和“详细设计说明书”;最终开发成果、编码集及操作使用说明书。实践案例按照行业工程标准规范化的、系统的制定原则,把行业的要求融合到教学案例中,使案例库丰富及多样。实践项目库的项目是非常典型的,具有代表性的任务,根据专业相关技术领域相关职业岗位的任职要求,充分体现职业性、实践性和可持续发展性;以职业岗位真实的项目和任务及其工作过程为依据,整合相应的知识、技能,在真实项目的基础上构建学习性的环境。
3.结束语
实践教学是高等计算机工程教育中的重要环节,也是培养学生实践能力、创新能力的重要手段,还有许多教学改革的问题值得研究,我们将不断努力,逐步完善实践教学体系,在改革中探索、提高,培养出更多适应社会需要的复合型、应用型工程人才。
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近年来,互联网技术不断普及、计算机发展迅速,计算机工程能够实现信息的有效传输,对网络与电子商务等的发展具有推进作用。下面是读文网小编为大家整理的关于计算机工程毕业设计论文,供大家参考。
1计算机工程专业方向培养目标
随着计算机领域新技术的不断涌现,“计算机科学与技术”原有的专业设置框架被突破,逐渐形成计算机科学、计算机工程、软件工程、信息技术、信息系统等多个专业方向的新格局[3]。计算机工程是计算机科学与技术领域最早出现的专业方向,它是现代计算机系统、计算机控制设备的软/硬件设计、制造、实施和维护的科学与技术。国际技术教育协会定义工程设计为:系统和创造性地把科学和数学原理运用于实践。鉴于此,在《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》中指出计算机工程专业方向的培养目标是:系统地掌握计算机科学理论、计算机软/硬件系统及应用知识,基本具备领域分析问题、解决问题的能力,具备一定的工程实践能力。因此,实践教学显得尤为重要。
2计算机工程专业方向嵌入式系统课程特点
嵌入式系统涉及到IT领域方方面面的新技术,它融合了计算机软、硬件技术、通讯技术和半导体微电子技术,针对实际应用系统需求,将相应的计算机直接嵌入到应用系统中。嵌入式系统设计需要设计者具有较强的综合理论知识和动手能力,是对设计者一个综合能力、特别是创新能力的考查。因此,嵌入式系统课程应更注重培养学生工程实践的能力、团队合作的能力[2]。目前,在计算机专业之外,国内许多高校还在电子工程、自动化、软件等专业开设了“嵌入式系统”相关课程。由于各专业培养目标、教学体系侧重点不同,课程内容也不尽相同。电子工程专业主要侧重于硬件基础平台的设计,自动化专业则侧重于智能仪器、仪表的设计,软件专业侧重于嵌入式应用软件开发。计算机工程专业方向则应从“系统”的角度出发,更侧重于软/硬件的协同工作,将计算机系统“自下而上”的专业课程有机地整合起来,形成一条清晰的逻辑线,让学生认识到计算机组成原理、微机接口技术、操作系统、数据库、程序设计、计算机网络、计算机控制等课程不再是独立的课程,而是一个有机的“整体”。在嵌入式系统工程设计中,会用到操作系统课程中所讲述的进程、线程、调度、文件系统的概念等;在通信中会用到微机接口课程中所讲述的串行接口的概念;在数据采集中会用到计算机控制课程中讲述的A/D转换、数字滤波算法等;在一个大型应用系统中还会用到计算机组网技术、套接字、数据库的概念等等。因此,计算机工程专业方向嵌入式系统课程内容应以实践为主,结合前修理论课程的内容,最终完成一个实际应用系统的开发[3]。
3嵌入式系统课程内容体系的构建及特色
我学院在2004年开设“嵌入式系统”专业选修课的同时,将计算机工程专业方向细分成嵌入式系统和网络技术两个培养方向,并制定了嵌入式系统专业方向培养计划,设置了4门实践性很强的专业方向课:计算机控制原理与技术(64学时)、嵌入式系统原理与技术(64学时)、嵌入式系统工程设计方法(32学时)和嵌入式系统课程设计(60学时)。IT领域的新技术发展之快、之多令人应接不暇,虽然大学生在校期间需要学习的都是一些基础知识,但他们毕业走向社会后,必然要面对这些新技术,如果我们的教学内容过于陈旧,就会加长学生毕业后的适应周期;如果我们能够提供给学生更多的接触这些新知识、新技术的机会,就能够缩短学生毕业后角色转换的时间,尽快地投入到工作中。因此,在教学内容设置上应力求将最新的技术、最新的设计方法传授给学生。为此,我们积极与国际知名企业建立合作关系,先后建立了“北京工业大学—Intel嵌入式系统联合实验室”、“微软嵌入式系统认证培训中心”和“北京工业大学—AlteraEDA/SOPC联合实验室”,为学生提供了一个接触、学习新技术的环境,同时也能使我们的教学内容与这些企业的新技术基本保持同步[4-5]。“嵌入式系统原理与技术”涉及目前嵌入式系统最为流行的两项新技术—英特尔公司的XScale技术(ARM架构)和微软公司的嵌入式操作系统WindowsCE,该课程以XScale应用处理机为硬件平台,讲述WindowsCE操作系统定制、优化方法以及驱动程序、应用程序的开发手段和方法。“嵌入式系统工程设计方法”则涉及了另一项新技术“IP(知识产权)复用技术”,该课程以Altera公司的Nios软核嵌入式处理器为核心,讲述了SOPC(片上可编程系统)设计方法和流程。上述两门课程均是以工程设计为主的课程,在讲述工程设计方法和设计流程时要涉及到开发环境、开发工具的使用,如果按照以往先在课堂讲授,再到实验室做实验的教学方式,不仅会使学生感觉到枯燥无味、不易掌握,而且在实验之前还要再花费时间复习。因此,我们借鉴美国卡内基•梅隆大学率先提出的“Learningbydoing”的教学理念,这种教学理念旨在强化工程学科的学生全面的实践能力和工程素养。从2005年开始,在实验室授课,采用教师边讲学生边做的教学方式,使学生“从做中学”,取得到了较好的教学效果[6]。
4实践教学安排
为了加强学生工程实践能力的培养,在实践教学体系中,采用了课内实验、课程设计和综合性课程设计3个阶段的培养模式,使学生全面掌握嵌入式系统的工程设计方法和设计流程。
4.1课内实验
以一个实际应用系统开发流程为例,设计了如下实验内容:(1)WindowsCE操作系统的定制:包括在硬件平台和模拟器上定制WindowsCE操作系统、添加组件以及使用远程调试工具进行调试。(2)修改WindowsCE操作系统映像配置文件:包括通过修改系统映像配置文件,在操作系统映像中添加各类文件和修改系统设置。(3)硬件定制实验:包括添加CF存储卡、802.11无线网卡和蜂窝注册表等硬件相关组件。(4)WindowsCE驱动程序的开发:包括流接口驱动程序的开发以及在PlatformBuilder环境下开发简单应用程序用以调用驱动程序函数。(5)WindowsCE应用程序的开发:包括导出SDK开发包,在EVC开发环境下开发、调试应用程序,制作自定义组件、系统优化和Shell实验。
4.2课程设计
课程设计的任务是完成一个应用程序的开发,课程设计题目每年不断更新,学生可以根据自身掌握的程度选择不同难度的题目,分值依据题目难易程度而定。学生也可以自拟题目,为保证题目的难度和规模能达到教学要求须经任课教师认可。题目有:在WindowsCE环境下的闹钟提醒程序、注册表编辑器、串口调试程序、文本编辑器、计算器、画图、贪吃蛇等[4,7]。
4.3综合性课程设计
“嵌入式系统课程设计”是综合性课程设计,要求学生结合专业方向的理论课程,充分发挥自身的能动性,3~4名学生组成一个项目组,自选题目,自选平台,完全按照工程项目管理规范严格检查各阶段完成情况。使学生掌握嵌入式系统实际工程设计的方法和流程,巩固理论课程内容,规范工程文档的建立,培养学生的创新能力和团队精神。通过答辩、演示给出成绩,将题目新颖、完成情况较好的项目组推荐参加国内外相关竞赛。今年正在进行中的项目有:家庭视频监控系统、食品安全追溯系统、家电语音控制系统等[8]。
4.4学生科技竞赛
2007年1月,教育部、财政部“关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见”中,要求继续开展大学生竞赛活动,重点资助在全国具有较大影响和广泛参与面的大学生竞赛活动,激发大学生的兴趣和潜能,培养大学生的团队协作意识和创新精神[4,9]。我校十分重视嵌入式系统学生科技竞赛活动,在2006年投资近60万元,建立了“嵌入式系统科技竞赛训练基地”。通过搭建一个学生参加科技竞赛、训练的基础平台,形成一个传、帮、带的梯队、达到“以点带面”的良性循环效果,增加了学生学习理论课程的兴趣,加强学生创新能力的培养[4]。计算机学院在国、内外嵌入式系统相关竞赛中取得了优异的成绩,在教育部、信息产业部举办的“全国大学生电子设计竞赛———嵌入式系统专题邀请赛(英特尔杯)”中,2004年获得了三等奖,2008年获得了二等奖。“2005年微软嵌入式系统全球大学生挑战赛”入围全球前30名,并参加了在美国西雅图微软总部举行的总决赛,获得“优胜奖”。在IEEE举办的“第六届计算机协会国际设计大赛(CSIDC)”,进入了在美国首都华盛顿举行的全球前10名总决赛,并获得“优胜奖”。在Altera公司举办的“Nios软核嵌入式处理器设计大赛”中,先后获得过优胜奖和三等奖[10]。
5结束语
嵌入式系统涉及的领域越来越广,发展速度越来越快,为了加强计算机工程专业方向学生工程实践能力的培养,就要求我们通过不断地探索、实践,完善嵌入式系统实践教学体系。
1现状及发展趋势
大多数高等院校计算机本科专业涉及的硬件教学课程主要有“数字逻辑”、“汇编语言程序设计”、“计算机组成原理”、“计算机系统结构”、“微机原理与接口技术”、“单片机”、“嵌入式系统”等,在新形势下部分课程内容设置显得不够合理,部分教学内容与实际应用脱节,影响了教学效果,无法完全满足教学大纲中要求的动手能力培养,更无法有效培养同学们的创新意识。目前,作为计算机教学重要专业基础课程的“数字逻辑”,要求学生掌握组合逻辑、时序逻辑电路的分析和设计方法,研究对象主要是分立元件、通用中小规模集成电路及基本的可编程器件等,介绍的方法也以传统方法为主,已无法适应目前应用的需要;作为专业主干课程的“计算机组成原理”、“计算机系统结构”,主要内容是讨论计算机的结构、各功能部件原理及设计方法,同时介绍当前的新技术、新方法,目的是让同学们熟悉计算机的结构,为以后应用和设计计算机系统打下基础。目前大家普遍采用的教材在部件设计中讨论的方法主要是硬布线逻辑或微程序设计方法:硬布线逻辑运行速度高,但缺乏灵活性;微程序设计方法有一定的灵活性,但资源占用多,运行速度慢。尽管这两种方法对于理解计算机组成原理不失为一种较好的选择,但由于缺乏实际应用背景,学生学习兴趣受到影响,教学效果也大打折扣,提高学生的动手能力、培养创新意识更是无从谈起。“汇编语言程序设计”课程也存在类似尴尬,讨论以16位个人计算机为背景的汇编语言程序设计知识,适合入门和了解基本原理,但与“计算机组成原理”、“计算机系统结构”课程一样,由于缺乏实际应用背景,教学目标无法完全实现。随着电子设计自动化(EDA)、系统编程(ISP)、片上系统(SOC)等技术的发展,32位个人计算机的应用已很成熟,多核64位计算机应用也将逐步成为主流。嵌入式系统设计需要较强的软硬件知识综合应用能力,因此在计算机硬件课程的教学中应加大相关新技术的比例,并根据实际及时调整教学内容。国外许多知名高校本科专业的教学内容已经作了适时调整,如麻省理工学院非常注重学生的设计能力的培养,为此专门开设了“计算机系统设计”课程,要求学生在实践环节中自主设计ALU、单指令周期CPU、多指令周期CPU乃至流水线32位MipsCPU和Cache;斯坦福大学也有相似的课程和实验环节;加州大学伯克利分校和杨百翰大学在基于可编程逻辑的超级计算机研制方面也有大量成果。当前在国内,案例教学已被越来越多的人所接受,尤其是在一些法学、工商管理类高校已经开始广泛运用。案例教学法是一种动态的、开放的教学方法,目标是解决学生如何用更有效的方式获得知识以提高应用能力的问题。案例教学法具有综合性、交互性、启发性、针对性和可操作性等多种特征,它的使用大大缩短了教学理论与实际应用之间的差距,同时对教师的教学观念产生了重大的影响。鉴于计算机专业知识与实际应用结合紧密的特点,教学中尤其适合案例式教学。目前在国内计算机课程的教学中,案例教学还处于一个起步阶段,主要表现在:案例教学比例不够,没有形成完整的体系;案例数量不足,质量欠缺;许多高校尽管重视案例教学的应用,但是在案例的搜集、整理与分析等方面相对滞后;案例陈旧,缺乏代表性等。
2以ISP技术为主线改革计算机专业硬件课程教学体系和教学内容
计算机本科专业涉及的硬件教学课程按合理教学顺序一般为“数字逻辑”、“汇编语言程序设计”、“计算机组成原理”、“计算机系统结构”、“微机原理与接口技术”、“单片机”、“嵌入式系统”等,一些课程可以在时间上重叠,如“数字逻辑”、“汇编语言程序设计”等。由于ISP、EDA技术可以灵活地开发出具有自主知识产权的硬件产品,是目前工程实践领域和芯片设计领域运用最广泛也是最有应用前景的技术,因此在计算机硬件课程的教学中应该把相关技术列为重要内容,即以ISP、SOC技术为主线,使相关课程形成一个完整的体系,达到培养创新性人才的目的。为了实现这一目标,在“数字逻辑”课程中,应大幅增加可编程逻辑技术的比重,重点讨论用EDA方法,利用ISP技术、SOC技术设计IP核的方法,使学生对相关技术的应用及发展趋势有一个全面的理解,并具备基本的实践能力;在“计算机组成原理”课程中增加计算机设计原理和实践的内容,也可考虑再单独增加一门计算机设计课程以替代目前“计算机组成原理”课程设计,在该课程中重点讨论如何采用EDA方法,利用ISP技术、SOC技术设计计算机各部件如CPU、Cache等,通过实际应用和实践进一步加深对相关技术的理解和掌握。在“微机原理与接口技术”课程可以考虑以16位计算机应用知识入门,以讨论32位计算机的应用为重点。相应的,作为“微机原理与接口技术”课程的先行课程,“汇编语言程序设计”课程也应把相应的内容整体提升到32位,考虑到学习过程的先易后难,可以先介绍16位汇编语言程序设计知识作为入门,再对32位汇编语言程序设计相关内容展开。单片机系统本质上也是嵌入式系统,嵌入式系统是针对应用或用户定制的完整、高效的计算机系统,嵌入式系统设计需要较强的操作系统原理、应用程序设计和硬件设计方面知识的综合应用能力,其中特别是硬件系统设计能力可以通过以上几门硬件课程的系统学习逐步培养,因此相关课程的教学内容应注意衔接,同时遵循先易后难的原则,面向实际应用,以提高动手能力、增强创新意识为目的。针对实践教学,目前相关课程的实验教学的实验项目及内容固定,大多为验证性实验,实验步骤程式化,许多同学按教学实验计划做完实验,仍然无法充分理解课程的主要内容,无法真正拥有教学大纲所要求的动手能力。更重要的是计算机技术一直处于高速发展中,高等院校的计算机教学理应不断地适应这种要求,相关的实验教学应适时地调整教学内容。解决问题的一个好思路是利用ISP、SOC技术开发出一种内容可定制的硬件课程教学实验平台,由于作为控制对象的外围电路是相同或相近的,可以设计为通用模块,而实验平台控制部分则可以利用可编程逻辑改变,以适应不同的课程。如控制部分设计为基本CPU即可做“计算机组成原理”课程的相关实验;控制部分设计为单片机即可做“单片机”课程的相关实验;甚至控制部分可以设计为个人计算机CPU,配合有关的接口电路,即可做“微机原理与接口技术”课程的相关实验等。在我院的计算机本科专业相关硬件课程教学实践中,我们已作出了一些有益的探索,如我院“数字逻辑”教学大纲已在近年作过相应调整,EDA技术、可编程技术的理论和实践教学内容的比例从原来的20%增加到60%以上,经过多年的建设,“数字逻辑”课程在今年被评定为“湖北省精品课程”;在“计算机组成原理”课程中引入利用ISP技术设计CPU软核等教学和实践内容;“汇编语言程序设计”、“微机原理与接口技术”课程中也增加了32位计算机相关内容的学习和讨论,新的实验设备可以进行32位的相关实验等,这些安排增强了学生的学习兴趣,学生学习的主动性也明显提高了。
3采用案例教学法作为计算机专业硬件课程教学的主要方法
案例教学法是一种事半功倍的教学方法,在教学过程中围绕事先精选的典型的、具有工程背景的实际案例进行讨论,可以为同学们模拟实际应用的场景,获得近似于实战的经验。为完成设计目标,同学们自然会自己主动学习,在这一过程中掌握知识,并学会应用知识,提高解决问题的能力;也能通过用不同的途径解决问题,培养创新意识。这样教师在授课中可以把精力集中于教学内容的总体把握上,而不需要过分在知识细节上消耗时间,提高了教学效率。案例教学法关键在于选择合适的案例,案例首先必须有代表性和实时性,必须是实践中的典型应用实例。在实践中应用的几率高,具有普遍意义,这样的实例在教学过程中值得花费精力讨论和设计,才是有意义的。同样重要的是案例需具有实际工程背景,学生可以面对具体的实际问题和特定的环境,有针对性地通过自主学习和思考进行设计,培养实际解决问题的能力。案例还应该形成相对固定的案例集,并具备一定的开放性,应定期对案例集进行评估,剔除一些过时的案例,增加一些新的典型应用实例。这样就保证了案例的典型性、实时性及工程背景。在教学实践中,我们把案例教学法作为主要方法,并把案例分为4类:一是问题评论型,给出问题和解决问题的方案,让学生去评价;二是分析实现型,不给出解决方案,要求学生讨论分析以提出方案;三是实际模拟型,是指在教学过程中依据教学内容,让学生分别充当不同的角色,进行模拟性的实践活动;四是发展开放型,通过案例发现新的理论生长点,讨论相关理论的发展趋势。我院在相关课堂教学中采用的部分案例如表1所示。在“数字逻辑”、“计算机组成原理”等课程的重点章节教学中,我们通过采用上述案例法,调动学生成为积极参与者,而不是消极被动的听众,在案例学习和讨论中,鼓励学生提出更多解决问题的办法,在课堂上营造出积极发表意见和争论的气氛。这样提高了学生的学习兴趣,教学效果有明显改善,学生的动手能力有了显著增强。
4总结
为实现面向实际应用提高学生动手能力、增强创新意识、培养创新型人才、确定完整合理的计算机本科专业硬件理论教学和实践教学体系的目的,我们提出了以ISP技术为主线的计算机专业硬件课程教学改革方案。它的主要内容为两方面:一是调整现有教学体系和教学内容,如在“数字逻辑”、“计算机组成原理和系统结构”、“嵌入式系统设计”等课程中以“数字逻辑”课程为先导,以ISP、SOC技术为主线贯穿于各相关课程教学过程中;在“汇编语言程序设计”、“微机原理与接口技术”等课程中把主要内容全面提升到32位等。二是在教学中运用案例法,使学生成为教学活动的主体,形成学生自主学习、合作学习、研究性学习和探索性学习的开放型学习氛围。充分发挥案例教学有利于提高学生分析问题和解决实际问题的能力、有利于促使学生学会学习、有利于促使学生学会沟通与合作的优势。实践表明以ISP技术为主线的计算机专业硬件课程教学改革,符合国家高等质量工程建设中培养创新性人才的规划,有效地增强了学生的动手能力和创新意识。我们也意识到计算机工程教学是一个复杂的过程,牵涉到许多方面,我们将在实践中探索教学规律,不断提高教学水平,进一步改善教学效果。
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计算机工程应用的不断发展,给人们生活带来了非常丰富的便利服务。下面是读文网小编为大家整理的有关计算机工程毕业论文,供大家参考。
1、计算机工程技术应用的现状
现在计算机的发展速度很快,硬件技术和软件技术都有很大的进步。各种应用程序层出不穷,并且广泛的应用于建设设计行业。所以这一批工程师在刚刚参加工作就开始使用计算机进行工程的相关计算和设计工作。他们开始盲目的相信计算机,而不通过自己实际的手工计算来对结果进行审核,这样会使设计的准确性受到影响。会对建筑的安全有很大威胁。这些人认为计算机可以解决所有的问题,并且不会出现错误。但是现在的计算机软件虽然得到了大量的开发,但是这些软件的质量却没有得到保证,有一些软件的开发者和技术支持的资质证明都没有得到保证,还有的软件的质量没有进行合理的检测,所以这些软件往往不能全部相信,不能完全依赖。如果只通过这些软件进行设计,会造成工程的安全受到威胁。所以我们必须重视这个问题。现在因为在工程的设计工作中,使用计算机工程技术进行计算已经产生了很多不利的影响。现在新一代的工程师变得十分依赖计算机,他们坚信计算机的知识性、安全性和能力不会出现问题,所以逐渐失去了对工程内容进行正确计算的能力。他们不知道,计算机不可能对一些模型、设计的技巧和分析进行详细的记录。他们只会依赖计算机来进行设计。通过实践经验表明,工程的设计工作,尤其是水利水电方面的工程设计有很多模型,而且差别很大,计算机不可能对这些不同的模型全部识别清楚。计算机的计算速度是很快,这一点毋庸置疑,但是除此之外,它在其他方面的知识都十分零散。而在工程建设过程中,要凭借设计师自身的经验、灵感、直觉、创造力、领悟力、想象力和认知能力来综合的进行设计。这一点计算机是永远无法取代的。任何计算机和程序员都没有办法对这种设计进行理解。所以,我们要培养这些新一批的设计师进行自主的设计,不要只依赖与计算机,而要进行手工计算,这样才能设计出符合规范的作品。现代工程具有复杂的理论依据、集体的设计思想,单纯的依靠计算机工程技术是不可能让人们学习有意义的经验的。越来越多的工程师们都期盼计算机软件能将工程设计程序完全自动化,希望在解决工程问题时他们只需要区化类型和条件,让程序自动生成必要的数学模型,完成复杂而重复的分析和设计过程,最后由制图工具完成设计图纸。这样,工程设计唯一责任就是明确所要解决的问题,然后评价最后的设计“成果”。而对于是否能可靠的检测特征值,在进行分析时是否用了足够的模型、状态,或计算机建立数学模型的理论是否正确,是否符合工程实际的特征,分析结果对工程敏感部位是否敏感,计算结果是否在条件允许范围之内,是否能根据实际的工程设计模型对某些边界条件进行调整。这些在年轻一代的结构工程师们心中,都变得模糊不清。很多软件开发商,在对计算机技术知识的精通之外,毕竟不是工程师,专业技术知识肯定有着各种方面的欠缺。计算机是一种工具,不可能替代人的脑力劳动、人的知识、经验的积累,计算机能处理大量的信息,但计算机程序是没有多少工程实际工作经验的程序员编制的,程序对工程建立的数学模型也不会很完善,在计算中,即使是错误的信息,计算机也不可能识别同样的都在计算机上显示给专业技术工程师们。这就要求专业技术工程师右自己能通过专业技术知识的掌握,来控制设计计算中的偏差。在软件的实际应用方面,那些只有极少经验、极少学识、年轻的工程师依靠计算机软件来解决极度复杂的结构分析和设计问题。他们对力学基本原理和设计规范的背景知识了解很少,无法判断程序算法所蕴含的假设和根据,也无法判断计算机运算结果的质量,他们宁愿相信计算机程序产生的结果都是正确的,也无法怀疑计算机做出的所有结果,以及用独立的例证校验结果,这对计算机工程技术的应用方面造成了很大的缺陷。
2、如何正确合理的应用计算机工程技术
首先,在年轻一代的工程师当中,应让他们对工程设计的危险性、又对公众安全的威胁、对工程设计的责任感有一定的认识,应该让他们知道,工程特性是由工程设计的质量决定的。真正有经验的工程师,应该不能完全依赖计算机工作,计算机工程技术的应用本身并不是坏事,问题的核心在于工程计算中计算机的使用方法,不能滥用计算机。要强调工程实践中知识、专业技术以及经验的重要性,了解“为什么”这样设计才是关键。专业的工程师应在参加工作的最初一段时间内,对工程设计计算进行手工求解了解手工求解的原理、基本原则和提炼模型、识别计算结果中的错误,解决问题的其他方法,判断计算结果的有效性。对计算机的计算结果应持批评态度,尊重工程实践经验,通过工程实践学习工程设计,强调从那些资深的剪有经验的结构工程师那里学习结构工程设计。不依赖计算机解决工程问题,要经常怀疑计算机,在没有深人工程以前不使用计算机的结果。在被工程证实正确之前,假设计算机提供的结果是错误的。在用计算机求解之前,必须先知道答案。不崇拜计算机,而是崇尚知识和经验,提倡全面了解工程理论和实践中的所有经验。一个称职的工程师,应具备不依赖计算机技术解决工程问题的能力,具备经验、直觉、灵感、领悟力、创造力、想象力和对工程的设计思想的能力。工程师应该能够做到独立地靠学识、创新和丰富的经验,而不是依赖计算机找出工程问题的正确解答。计算机工程技术只能回归到工具的位置,它只是一种方便快捷的计算、图像、文字处理等信息技术工具的位置,而不能够把它当做工作中必须依赖的东西。认识到这点,将对计算机工程技术的应用策略起到重要的影响。能够使设计工作更好地进行。总之,对计算机工程技术的应用不能宪全依赖于计算机及其得出的表面数据,而应该更多的凭借自身的工程经验知识,这是一个合格的工程师所必备的条件之一。
3、结语
通过本文我们了解了我国计算机在工程设计上应用所存在的问题,并且提出了相应的解决办法。我们必须要使新一代的设计师对计算机的使用有一个科学的认识,不能够盲目的相信计算机,要学会通过自己手动计算和发挥自己的想象力创造了进行设计创造。要明确计算机在工作中的地位,合理的使用计算机,这样才能使设计工作能够更好地完成,是工程更加安全。
1计算机工程专业方向的教学体系
1.1计算机工程专业方向培养目标
计算机工程专业方向学士学位学制为4年,学习科目主要内容为广大领域内计算机科学及其应用。专业的主要培养目标为:1、理解并掌握计算机的基本理论和实践;2、培养能应用计算机新技术的能力;3、在计算机领域为学生提供进一步学习的知识基础。该专业主要为信息技术类企业的生产和研发培养人才。毕业生的就业范围也比较大,可以在软件开发、软件测试、网络管理、软件系统管理、客户培训和服务、项目开发、设计和调试等方面从事工作。该培养目标比较简单,以培养学生的工程素养为基准,满足社会对大批量的开发性人才的需要。
1.2科学合理的课程设置
按照培养目标,应加大计算机应用方面课程设置,注重新课程的开设和引入计算机的新技术新应用,使计算机工程专业方向与时俱进,合乎信息社会发展的节拍。相比当前国内高校的计算机学科各个方向,本课程体系侧重应用性、实践性环节。计算机工程专业方向的课程分为非计算机专业课程和计算机专业课程两类。非计算机专业课程占总课时的比例应该为17%;其必修课为国家本科工程类教学规定的。增加了非计算机专业课程选修课,其目的是提高学生的文化修养和相关领域知识的了解,能够拓宽视野和扩大知识层面,这些课程主要为文学院、工商学院、信电学院、机电学院和法学院所开设的课程中选择,要求该专业的学生必须限选7门,主要是按照学生个人的兴趣和个人目标为选择指导。计算机工程专业课程分为3个层次:专业必修课、专业选修课和实践环节,其中必修课占总课时的比例38%,选修课占总课时的比例19%,实践环节占总课时的比例26%。专业课程主要为计算机应用以及软件工程和信息处理课程,包括当前应该掌握的课程如离散数学、计算机原理、操作系统、数据库原理、算法分析、计算方法、Web技术、多媒体技术、人工智能及其应用、Java和C++面向对象程序设计、软件工程、计算机系统结构和计算机网络等,注重计算机学科应用能力的培养。减少了计算机硬件的课程,例如模拟电子和电路、单片机原理和微型计算机原理;而是以计算机组成原理课程为核心,以课程事例引入嵌入式计算机和微型计算机的内容。按照国际和国内信息社会对软件业发展需求来设置教学课程,以适合应用型软件人才培养的目标。不应过多强调全面的基础课程,缩小基础,加强知识综合,以培养应用型人才为主。在教学内容上强调应用性、针对性和系统性。
1.3实践教学体系设置
计算机专业具有实践性[1]非常强的特点,设置了课程实验、综合设计、教学实习、社会实践、毕业设计等多种形式比较系统的实践教学体系。实践教学以综合设计和毕业设计为主。按照计算机课程设置,综合设计有高级程序语言综合设计、计算机原理综合设计、操作系统综合设计、软件工程综合设计、Web技术综合设计、信息管理系统综合设计等6门次。综合设计是以班级为单位教学,以当前现实的计算机项目开发为目标,学生独立设计和完成,以培养学生的创新能力为核心。较大的项目则采用多名学生协同完成,进一步提高学生增强交流能力、解决问题能力和应用技术技能。毕业设计采用导师负责指导制,设计开发综合应用项目,按照软件工程和信息开发的标准编写文档、撰写程序代码,提交一个项目总结和程序系统,包括开发文档、程序源代码、数据库结构、配置文档和测试文档。在答辩委员会的审核和测试下完成毕业设计,不再进行包含大量基础知识和重复开发文档内容的毕业论文撰写,侧重于提高学生的应用能力。
2计算机工程专业方向的课程实施的若干教学改革
2.1注重课程实验教学
课程实验是计算机工程专业方向实践教学中的一个重要环节,其实施质量对专业教学质量具有举足轻重的影响[3]。实践性比较强的课程都设有试验内容,按照知识结构和学生需求分配合理的试验学时。课程的每个单元实验都是从讲授过该课程一段知识范围中选取的,其内容相对独立、自成体系。这些实验集中反映了各门技术课程的典型方法和基本技术,能够加深理解和掌握课堂学习主要内容。当前多数采用实验课程单列方式进行的,要求每个单元实验结束后,每一个学生应独立完成试验过程和结果的分析,撰写自己的实验报告,进一步训练学生的科技报告撰写能力。通过课程实验学生能够深入理解课堂中所学习的基本原理、基本方法和基本技术。在实验过程中掌握计算机专业学习所需要的实验技术和实验方法。
2.2教学方式改革
课堂教学仍然是主要的教学模式,以实践为核心的计算机工程专业方向的教学更应该注重教学互动,以灵活掌握技术为中心。课堂教学中增加讨论课、习题课、观摩课、演示课等方式,补充以大量相关技术讲座,自学辅导课相应增多,提高学生的自主性。以实践为目标的课程教学以大班讲课程内容,采用多媒体和网络,以丰富多样知识形式展示给学生,更加自然的方式掌握理论知识;同时采用小班辅导方式,进行个性化教学。小班辅导为学校划分的自然班级,或者自由组合而成的临时班,但每个班学生人数不超过30人,以便每个学生能够直接面对教师来解惑,消化并真正掌握课程内容。按照计算机工程专业方向的课程教学大纲知识点选择合适的教材和教学参考书,以国家优秀教材和各种专业学科规划教材为主要参考,也可以选择国外著名大学教材。但是一定要以课程体系完整性为核心,不能选择过多以计算机理论和抽象内容等先进性为主的教材,要选择适合专业和学校学生实际需要的教材。注重教材与教材之间的相互衔接,符合计算机工程的课程设置。计算机工程专业方向的理论核心和课程多数起源于美英等国家。为了提高计算机专业的大学生素质和学科的发展,双语教学教育[2]已经成为必然趋势,它能使学生直接和国际接轨,满足IT市场对学生素质的需求。普通高等院校的学生的英语水平参差不齐,为此要采用多种形式进行双语教学。对于学生基础素质好的学校和学校,外语教学课程达到所开课程的5%-10%。素质比较差的可以实现部分课程选用外语教材,采用中文授课,逐步到位。
2.3考试方式改革
减少闭卷考试,增加开卷考试,也可以采用项目系统开发、课程报告等考核方式。当前以多种方式的综合为主,总评成绩由考试成绩、平时成绩和试验成绩组成,其比例为30%、40%、30%。学生平时成绩为学生在课堂上的回答问题和讨论课的发言,以及作业和专题报告、期中测试等,以此来激励学生与教师的互动,提高学习积极性,也能提高他们的语言表达能力和思维能力。课程试验内容减少验证型和演示性,以设计性、综合性和研究性实验为主,采用实验过程和结果的考核,提高学生的实践和创新能力。该考核方式能及时了解学生学习状况,更好指导教学方向。
2.4教学资源库的建立
教学资源包括以学校数字图书馆为核心的公共数字信息资源和专业教学资源。公共信息资源建设以学校定位和办学特色为基准,购买其他高校优秀信息资源和社会商业信息资源为主,本校自己创建信息资源库补充。公共信息资源库以服务公共教学和学生自主学习为主。计算机工程专业教学资源建设关系到专业方向的发展和底气,以自己建设为主,突出精品课程,按照各个课程的自己特点建设比较全面的数字资源。
2.5开源应用到教学各个环节
开放源码程序就是公开源代码存取访问、软件自由再分发,任何人可以阅读、再发布、修改软件的源程序,通过让更多人参与来提高软件的质量、可靠性、安全性、开发速度等。把开源软件应用到计算机课程教学中可以提高学生真正地参与比较大且比较实用项目的实践机会,让学生培养融入IT市场,提高学生的实践能力;同时学生也能够学习到更多的核心技术和系统开发技术,开拓知识面,积累实际的开发经验把握住计算机新技术和掌握计算机发展方向。学生通过感兴趣的项目,能够在相互沟通中使计算机素质得到大大提升,也可以协同开发和学习中相互碰撞中产生新的思想,拥有新的技术,同时也必定激发出学生的创造性。
3结语
随着信息社会的发展,计算机更加深入地渗透到各个行业,计算机工程成为当前重要的行业。按照计算机教育培养的原理和当前信息社会地需要调整计算机工程专业方向地课程体系已经成为必然。计算机工程要求必须以实践为中心来培养学生,以培养学生技能和实践能力为核心,为此各个高校要更新教育观念,加大教学改革,把新的教学方式和教学内容贯彻到整个教学过程中,培养出具有工程素质的学生,培养出具有创造力极强的新世纪人才。
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