時間：2023-03-03 15:56:29
導語：在計算機技術畢業(yè)論文的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領您探索更多的創(chuàng)作可能。
摘要：軟交換技術的出現(xiàn)一方面造就了網(wǎng)絡的融合，另一方面軟交換采用了開放式應用程序接口（API），方便了第三方應用的開發(fā)和新業(yè)務的引進。論文主要從軟交換提出的必然性、軟交換的概念和主要功能、基于軟交換的增強型業(yè)務框架以及其各層間的協(xié)議等方面對軟交換技術進行了論述，并對軟交換技術在電力通信網(wǎng)中的應用前景作了介紹。
關鍵詞：軟交換；網(wǎng)絡融合；可編程網(wǎng)絡；應用程序接口；電力通信網(wǎng)
0引言
在傳統(tǒng)的基于TDM的PSTN網(wǎng)絡中，提供給用戶的各項功能都直接與交換機有關，業(yè)務和控制都是由交換機完成的。交換機的功能與其提供的業(yè)務都需要在每個接點完成，并且采用依靠交換機和信令來提供業(yè)務，所以必須在交換機的技術標準和信令標準中對開放的每項業(yè)務進行詳細規(guī)范。如要增加新業(yè)務，首先需要修訂標準，再對交換機進行改造，每提供一項新業(yè)務都需要較長的時期。
為滿足用戶對新業(yè)務的需求，網(wǎng)絡中出現(xiàn)了公共的業(yè)務平臺－－智能網(wǎng)（IN）。智能網(wǎng)的設計思想就是把呼叫連接和業(yè)務提供分開。交換機完成呼叫連接，而智能網(wǎng)完成業(yè)務提供，這種方法大大提高了增強業(yè)務的能力，縮短了新業(yè)務提供的時間。而這種分離僅僅是第一步，隨著承載的多樣化，必須將呼叫控制和承載連接進一步分離，這正是軟交換引入的目的。軟交換在未來網(wǎng)絡中的位置將被分成接入傳送層、媒體層、控制層和業(yè)務層，即把控制和業(yè)務的提供從媒體層中分離出來。各層的功能如下：
（1）接入和傳送層。將用戶連接到網(wǎng)絡，并將業(yè)務量集中后傳送到目的地址。
（2）媒體層。將要通過網(wǎng)絡傳送的業(yè)務轉(zhuǎn)換成正確的格式，例如將話音業(yè)務打包成ATM信元或IP包。此外，媒體層還可將業(yè)務選路到目的地址。
（3）控制層。包含呼叫智能。該層決定用戶應該接收那些業(yè)務，還控制其他的在較低層的網(wǎng)絡單元進行業(yè)務流的處理。
（4）業(yè)務應用層。在純呼叫建立之上提供附加的業(yè)務。
這種網(wǎng)絡拓撲結(jié)構與現(xiàn)有網(wǎng)絡相比具有如下優(yōu)點：
（1）可以使用基于包的承載傳送，例如IP、ATM，克服了TDM網(wǎng)絡中容量不足的缺點；
（2）具有開放式端點的拓撲結(jié)構，既能良好的傳送話音，也能支持數(shù)據(jù)業(yè)務。
（3）將網(wǎng)絡的承載部分與控制部分相分離，允許二者分別演進，有效地打破了單塊集成交換的結(jié)構；
（4）在各單元之間使用開放的接口，允許運營者為其網(wǎng)絡的每一部分購買最理想的產(chǎn)品。
新的網(wǎng)絡結(jié)構固然有其優(yōu)勢所在，但原有網(wǎng)絡近期不會消失，這就產(chǎn)生了新、舊網(wǎng)絡融合、互通的問題。如何靈活、有效地使現(xiàn)有的PSTN網(wǎng)絡與分組網(wǎng)絡實現(xiàn)互通，將PSTN逐步地向IP網(wǎng)絡演進，其關鍵的網(wǎng)絡產(chǎn)品就是軟交換設備（Soft Switch）。
2軟交換技術
（1）軟交換的概念
軟交換又稱為呼叫AGENT、呼叫服務器或媒體網(wǎng)關控制。其最基本的特點和最重要的貢獻就是把呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關中分離出來，通過服務器或網(wǎng)元上的軟件實現(xiàn)基本呼叫控制功能，包括呼叫選路、管理控制、連接控制（建立會話、拆除會話）、信令互通（如從7號信令到IP信令）等。這種分離為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面，使業(yè)務提供者可以自由地將傳輸業(yè)務與控制協(xié)議結(jié)合起來，實現(xiàn)業(yè)務轉(zhuǎn)移。這一分離同時意味著呼叫控制和媒體網(wǎng)關之間的開放和標準化，為網(wǎng)絡走向開放和可編程創(chuàng)造了條件和基礎。
（2）軟交換的主要功能
軟交換作為新、舊網(wǎng)絡融合和關鍵設備，必須具有以下功能：
1）媒體網(wǎng)關接入功能
該功能可以認為是一種適配功能。它可以連接各種媒體網(wǎng)關，如PSTN/ISDN的IP中繼媒體網(wǎng)關、ATM媒體網(wǎng)關、用戶媒體網(wǎng)關、無線媒體網(wǎng)關、數(shù)據(jù)媒體網(wǎng)關等，完成H.248協(xié)議功能。同時還可以直接與H.323終端和SIP客戶端終端進行連接，提供相應業(yè)務。
2）呼叫控制功能
呼叫控制功能是軟交換的重要功能之一。它完成基本呼叫的建立、維持和釋放，所提供的控制功能包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發(fā)檢出和資源控制等。
3）業(yè)務提供功能
由于軟交換在網(wǎng)絡從電路交換向分組交換演進的過程中起著十分重要的作用，因此軟交換應能夠支持PSTN/ISDN交換機提供的全部業(yè)務，包括基本業(yè)務和補充業(yè)務；同時還應該可以與現(xiàn)有智能網(wǎng)配合，提供現(xiàn)有智能網(wǎng)提供的業(yè)務。
4）互聯(lián)互通功能
目前，存在兩種比較流行的IP電話體系結(jié)構，一種是ITU-T制定的H.323協(xié)議，另一種是IETF制定的SIP協(xié)議標準，兩者是并列的、不可兼容的體系結(jié)構，均可以完成呼叫建立、釋放、補充業(yè)務、能力交換等功能。軟交換可以支持多種協(xié)議，當然也可以同時支持這兩種協(xié)議。
（3）引入軟交換的意義
軟交換將是下一代話音網(wǎng)絡交換的核心。如果說傳統(tǒng)的電信網(wǎng)是基于程控交換機的網(wǎng)絡，那么下一代分組話音網(wǎng)則是基于軟交換的網(wǎng)絡。軟交換是新、舊網(wǎng)絡融合的樞紐。這主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
1）從經(jīng)濟角度考慮，與電路交換機相比，軟交換成本低。軟交換由于采用了開放式平臺，易于接收革新應用，且軟交換利用的是普遍計算機器件，其性價比每年提高80％，遠高于電路交換（每年提高20%），可見軟交換在經(jīng)濟方面有很大優(yōu)勢。
2）從用戶角度考慮，在傳統(tǒng)的交換網(wǎng)絡中，一個設備廠商往往供應軟件、硬件和應用等所有的東西，用戶被鎖定在供應商那里，沒有選擇的空間，實現(xiàn)和維護的費用也很高?；谲浗粨Q的新型網(wǎng)絡徹底打破了這種局面，因為廠商的產(chǎn)品都是基于開放標準的，所以用戶可以向多個廠商購買各種層次的產(chǎn)品，可以在每一類產(chǎn)品中選擇性價比最好的來構建自己的網(wǎng)絡。
3）軟交換可以提高網(wǎng)絡的可靠性。軟交換將以前的電路交換的核心功能進行了分類，將功能以功能軟件的形式分配到分組網(wǎng)絡的骨干網(wǎng)中。這種分門別類的分布式結(jié)構是可編程的，并對服務供應商和第三方特性開發(fā)商是開放的。由于所有的功能都以標準的計算機平臺為基礎，可以很容易地實現(xiàn)網(wǎng)絡的可伸縮性和可靠性。
3基于軟交換的增強的業(yè)務框架及其接口協(xié)議
（1）基于軟交換的增值業(yè)務框架結(jié)構
軟交換的引入形成了增強的業(yè)務框架，其中應用服務器完成增值業(yè)務的執(zhí)行和管理，提供增值業(yè)務的開發(fā)平臺，并處理與軟交換間的接口信令；媒體服務器（Media Server）提供特殊業(yè)務（如IVR、會議和傳真）的資源平臺，處理與媒體網(wǎng)關間的承載接口。
（2）軟交換體系結(jié)構的接口和采用的通信協(xié)議
軟交換作為一個開放的實體，與外部的接
口必須采用開放的協(xié)議。各種接口及其使用的協(xié)議如下：
1）媒體網(wǎng)關和軟交換間的接口。用于傳遞軟交換和媒體網(wǎng)關間的信令信息。此接口可使用信令控制傳輸協(xié)議（SCTP）或其他類似的協(xié)議。
2）軟交換間的接口。實現(xiàn)不同軟交換間的交互。此接口可以使用會話發(fā)起協(xié)議SIP-T或BICC（承載無關的呼叫控制）協(xié)議。
3）軟交換與應用/業(yè)務之間的接口協(xié)議。提供訪問各種數(shù)據(jù)庫、三方應用平臺、各種功能服務器等的接口，實現(xiàn)對增值業(yè)務、管理業(yè)務和三方應用的支持。
如：1、軟交換與應用服務器間的接口，可以使用SIP協(xié)議或API（如Parlay），提供對三方應用和各種增值業(yè)務的支持功能；
2、軟交換與策略服務器間的接口，可使用COPS協(xié)議，實現(xiàn)對網(wǎng)絡設備的工作進行動態(tài)干預；
3、軟交換與網(wǎng)管中心間的接口，可使用SNMP協(xié)議，實現(xiàn)網(wǎng)絡管理；
4、軟交換與智能網(wǎng)SCP間的接口，可使用INAP協(xié)議，實現(xiàn)對現(xiàn)有智能網(wǎng)業(yè)務的支持。
4軟交換技術在電力系統(tǒng)中的應用
電力通信網(wǎng)是世界上目前分布最廣的網(wǎng)絡之一，有光纖、微波、載波等多種傳輸介質(zhì)。這就形成了光纖網(wǎng)、微波網(wǎng)等多種網(wǎng)絡形式，各種網(wǎng)絡都有自己的交換設備、復接設備等，這些網(wǎng)絡間的互聯(lián)互通存在較大的困難。如果信息需要在不同介質(zhì)的網(wǎng)絡間傳輸，將需要更多的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)。這不但造成了資源的浪費，而且對整個電力通信網(wǎng)的管理也帶來了很大的不便。軟交換技術的引入，將可以解決以下幾個方面的問題：
（1）電力通信網(wǎng)中網(wǎng)絡互通
電力通信網(wǎng)中的電話網(wǎng)是一種交換網(wǎng)絡，而且擁有電力系統(tǒng)獨有的載波電話網(wǎng)絡；同時電力通信網(wǎng)中也存在計算機網(wǎng)絡，它們是以IP協(xié)議為基礎的分組網(wǎng)絡。軟交換可以提供支持多種信令協(xié)議的接口，可以很好的實現(xiàn)電話網(wǎng)和計算機網(wǎng)之間的信令互通及不同網(wǎng)關的互操作問題。這就是使得計算機網(wǎng)可以更方便地對電話網(wǎng)進行管理和支持，電話網(wǎng)也可以和計算機網(wǎng)絡配合，更好地提供服務。
（2）目前，電力通信網(wǎng)中傳輸?shù)男畔⒅饕钦Z音和數(shù)據(jù)，但隨著網(wǎng)絡的演進和計算機技術的不斷發(fā)展，對視頻業(yè)務和多媒體業(yè)務也提出了新的要求。軟交換技術不但能很好地支持語音業(yè)務，利用新的網(wǎng)絡設施可以提供各種增值業(yè)務和補充業(yè)務，而且軟交換提供了開放式的應用程序接口（API），非常便于提供新業(yè)務。這對目前比較流行的電力系統(tǒng)呼叫中心（也稱客戶服務中心）來說，引入軟交換技術無疑是一種明智的選擇，基于軟交換的呼叫中心可以用更低的成本、更短的周期為用戶提供更好的服務，更好地樹立電力系統(tǒng)的形象。
（3）統(tǒng)一不同介質(zhì)的網(wǎng)絡
電力通信網(wǎng)中存在多種傳輸介質(zhì)，且各自較獨立，都各有自己的一套設備，若引進了軟交換技術，在一臺交換服務器上可對多種介質(zhì)的信息進行交換。這不但在經(jīng)濟方面避免了設備的浪費，而且提高了網(wǎng)絡的可靠性，各種介質(zhì)的網(wǎng)絡達到了一定的融合互通，在不同介質(zhì)的網(wǎng)絡中傳遞信息時也省掉了復雜的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)。在管理上也更方便，只需對一個設備進行維護就可實現(xiàn)整個網(wǎng)絡的信息交換。
（4）其他方面的功能
軟交換具有操作維護功能（主要包括業(yè)務統(tǒng)計和告警等）。對業(yè)務繁雜的電力系統(tǒng)來說，引入軟交換可以對各種業(yè)務進行統(tǒng)一的統(tǒng)計。若出現(xiàn)故障還可以及時地發(fā)出告警信號。另外，軟交換還可以采集詳細的清單，實現(xiàn)對用電量和電話費等的計費。
軟交換技術是一種新的技術，其應用將不僅限于以上幾個方面。在電力通信網(wǎng)中引入軟交換將會產(chǎn)生很多方面的效果。
5結(jié)束語
摘要：簡要介紹了當今世界數(shù)控技術及裝備發(fā)展的趨勢及我國數(shù)控裝備技術發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化的現(xiàn)狀，在此基礎上討論了在我國加入WTO和對外開放進一步深化的新環(huán)境下，發(fā)展我國數(shù)控技術及裝備、提高我國制造業(yè)信息化水平和國際競爭能力的重要性，并從戰(zhàn)略和策略兩個層面提出了發(fā)展我國數(shù)控技術及裝備的幾點看法。裝備工業(yè)的技術水平和現(xiàn)代化程度決定著整個國民經(jīng)濟的水平和現(xiàn)代化程度，數(shù)控技術及裝備是發(fā)展新興高新技術產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)（如信息技術及其產(chǎn)業(yè)、生物技術及其產(chǎn)業(yè)、航空、航天等國防工業(yè)產(chǎn)業(yè)）的使能技術和最基本的裝備。馬克思曾經(jīng)說過“各種經(jīng)濟時代的區(qū)別，不在于生產(chǎn)什么，而在于怎樣生產(chǎn)，用什么勞動資料生產(chǎn)”。制造技術和裝備就是人類生產(chǎn)活動的最基本的生產(chǎn)資料，而數(shù)控技術又是當今先進制造技術和裝備最核心的技術。當今世界各國制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術，以提高制造能力和水平，提高對動態(tài)多變市場的適應能力和競爭能力。此外世界上各工業(yè)發(fā)達國家還將數(shù)控技術及數(shù)控裝備列為國家的戰(zhàn)略物資，不僅采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術及其產(chǎn)業(yè)，而且在“高精尖”數(shù)控關鍵技術和裝備方面對我國實行封鎖和限制政策?？傊?，大力發(fā)展以數(shù)控技術為核心的先進制造技術已成為世界各發(fā)達國家加速經(jīng)濟發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑
數(shù)控技術是用數(shù)字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術，數(shù)控裝備是以數(shù)控技術為代表的新技術對傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機電一體化產(chǎn)品，即所謂的數(shù)字化裝備，其技術范圍覆蓋很多領域：(1)機械制造技術；(2)信息處理、加工、傳輸技術；(3)自動控制技術；(4)伺服驅(qū)動技術；(5)傳感器技術；(6)軟件技術等。1數(shù)控技術的發(fā)展趨勢數(shù)控技術的應用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術的不斷發(fā)展和應用領域的擴大，他對國計民生的一些重要行業(yè)（IT、汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來越重要的作用，因為這些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)展的大趨勢。從目前世界上數(shù)控技術及其裝備發(fā)展的趨勢來看，其主要研究熱點有以下幾個方面［1～4］。1．1高速、高精加工技術及裝備的新趨勢
效率、質(zhì)量是先進制造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術研究會將其列為5大現(xiàn)代制造技術之一，國際生產(chǎn)工程學會（CIRP）將其確定為21世紀的中心研究方向之一。
在轎車工業(yè)領域，年產(chǎn)30萬輛的生產(chǎn)節(jié)拍是40秒/輛，而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一；在航空和宇航工業(yè)領域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，材料為鋁或鋁合金，只有在高切削速度和切削力很小的情況下，才能對這些筋、壁進行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料“掏空”的方法來制造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯(lián)結(jié)方式拼裝，使構件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。
從EMO2001展會情況來看，高速加工中心進給速度可達80m/min，甚至更高，空運行速度可達100m/min左右。目前世界上許多汽車廠，包括我國的上海通用汽車公司，已經(jīng)采用以高速加工中心組成的生產(chǎn)線部分替代組合機床。美國CINCINNATI公司的HyperMach機床進給速度最大達60m/min，快速為100m/min，加速度達2g，主軸轉(zhuǎn)速已達60000r/min。加工一薄壁飛機零件，只用30min，而同樣的零件在一般高速銑床加工需3h，在普通銑床加工需8h；德國DMG公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達12*!000r/mm和1g。
在加工精度方面，近10年來，普通級數(shù)控機床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密級加工中心則從3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01μm)。
在可靠性方面，國外數(shù)控裝置的MTBF值已達6000h以上，伺服系統(tǒng)的MTBF值達到30000h以上，表現(xiàn)出非常高的可靠性。
為了實現(xiàn)高速、高精加工，與之配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發(fā)展，應用領域進一步擴大。
1.25軸聯(lián)動加工和復合加工機床快速發(fā)展
采用5軸聯(lián)動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認為，1臺5軸聯(lián)動機床的效率可以等于2臺3軸聯(lián)動機床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時，5軸聯(lián)動加工可比3軸聯(lián)動加工發(fā)揮更高的效益。但過去因5軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)、主機結(jié)構復雜等原因，其價格要比3軸聯(lián)動數(shù)控機床高出數(shù)倍，加之編程技術難度較大，制約了5軸聯(lián)動機床的發(fā)展。
當前由于電主軸的出現(xiàn)，使得實現(xiàn)5軸聯(lián)動加工的復合主軸頭結(jié)構大為簡化，其制造難度和成本大幅度降低，數(shù)控系統(tǒng)的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯(lián)動機床和復合加工機床（含5面加工機床）的發(fā)展。
在EMO2001展會上，新日本工機的5面加工機床采用復合主軸頭，可實現(xiàn)4個垂直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5軸加工可在同一臺機床上實現(xiàn)，還可實現(xiàn)傾斜面和倒錐孔的加工。德國DMG公司展出DMUVoution系列加工中心，可在一次裝夾下5面加工和5軸聯(lián)動加工，可由CNC系統(tǒng)控制或CAD/CAM直接或間接控制。1.3智能化、開放式、網(wǎng)絡化成為當代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢
21世紀的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng)，智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個方面：為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化，如加工過程的自適應控制，工藝參數(shù)自動生成；為提高驅(qū)動性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機參數(shù)的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等；還有智能診斷、智能監(jiān)控方面的內(nèi)容、方便系統(tǒng)的診斷及維修等。
為解決傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)封閉性和數(shù)控應用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問題。目前許多國家對開放式數(shù)控系統(tǒng)進行研究，如美國的NGC(TheNextGenerationWork-Station/MachineControl)、歐共體的OSACA(OpenSystemArchitectureforControlwithinAutomationSystems)、日本的OSEC(OpenSystemEnvironmentforController)，中國的ONC(OpenNumericalControlSystem)等。數(shù)控系統(tǒng)開放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來之路。所謂開放式數(shù)控系統(tǒng)就是數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)可以在統(tǒng)一的運行平臺上，面向機床廠家和最終用戶，通過改變、增加或剪裁結(jié)構對象（數(shù)控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實現(xiàn)不同品種、不同檔次的開放式數(shù)控系統(tǒng)，形成具有鮮明個性的名牌產(chǎn)品。目前開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運行平臺、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當前研究的核心。
網(wǎng)絡化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求，也是實現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎單元。國內(nèi)外一些著名數(shù)控機床和數(shù)控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機，如在EMO2001展中，日本山崎馬扎克（Mazak)公司展出的“CyberProductionCenter”（智能生產(chǎn)控制中心，簡稱CPC)；日本大隈（Okuma）機床公司展出“ITplaza”（信息技術廣場，簡稱IT廣場)；德國西門子(Siemens)公司展出的OpenManufacturingEnvironment（開放制造環(huán)境，簡稱OME）等，反映了數(shù)控機床加工向網(wǎng)絡化方向發(fā)展的趨勢。1.4重視新技術標準、規(guī)范的建立1.4.1關于數(shù)控系統(tǒng)設計開發(fā)規(guī)范
如前所述，開放式數(shù)控系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應性、擴展性，美國、歐共體和日本等國紛紛實施戰(zhàn)略發(fā)展計劃，并進行開放式體系結(jié)構數(shù)控系統(tǒng)規(guī)范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定，世界3個最大的經(jīng)濟體在短期內(nèi)進行了幾乎相同的科學計劃和規(guī)范的制定，預示了數(shù)控技術的一個新的變革時期的來臨。我國在2000年也開始進行中國的ONC數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)范框架的研究和制定1.4.2關于數(shù)控標準
數(shù)控標準是制造業(yè)信息化發(fā)展的一種趨勢。數(shù)控技術誕生后的50年間的信息交換都是基于ISO6983標準，即采用G，M代碼描述如何（how）加工，其本質(zhì)特征是面向加工過程，顯然，他已越來越不能滿足現(xiàn)代數(shù)控技術高速發(fā)展的需要。為此，國際上正在研究和制定一種新的CNC系統(tǒng)標準ISO14649（STEP－NC)，其目的是提供一種不依賴于具體系統(tǒng)的中性機制，能夠描述產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，從而實現(xiàn)整個制造過程，乃至各個工業(yè)領域產(chǎn)品信息的標準化。
STEP-NC的出現(xiàn)可能是數(shù)控技術領域的一次革命，對于數(shù)控技術的發(fā)展乃至整個制造業(yè)，將產(chǎn)生深遠的影響。首先，STEP-NC提出一種嶄新的制造理念，傳統(tǒng)的制造理念中，NC加工程序都集中在單個計算機上。而在新標準下，NC程序可以分散在互聯(lián)網(wǎng)上，這正是數(shù)控技術開放式、網(wǎng)絡化發(fā)展的方向。其次，STEP-NC數(shù)控系統(tǒng)還可大大減少加工圖紙（約75％）、加工程序編制時間（約35％）和加工時間（約50％）。
目前，歐美國家非常重視STEP-NC的研究，歐洲發(fā)起了STEP-NC的IMS計劃(1999.1.1～2001.12.31)。參加這項計劃的有來自歐洲和日本的20個CAD/CAM/CAPP/CNC用戶、廠商和學術機構。美國的STEPTools公司是全球范圍內(nèi)制造業(yè)數(shù)據(jù)交換軟件的開發(fā)者，他已經(jīng)開發(fā)了用作數(shù)控機床加工信息交換的超級模型(SuperModel)，其目標是用統(tǒng)一的規(guī)范描述所有加工過程。目前這種新的數(shù)據(jù)交換格式已經(jīng)在配備了SIEMENS、FIDIA以及歐洲OSACA-NC數(shù)控系統(tǒng)的原型樣機上進行了驗證。2對我國數(shù)控技術及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本估計我國數(shù)控技術起步于1958年，近50年的發(fā)展歷程大致可分為3個階段：第一階段從1958年到1979年，即封閉式發(fā)展階段。在此階段，由于國外的技術封鎖和我國的基礎條件的限制，數(shù)控技術的發(fā)展較為緩慢。第二階段是在國家的“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期，即引進技術，消化吸收，初步建立起國產(chǎn)化體系階段。在此階段，由于改革開放和國家的重視，以及研究開發(fā)環(huán)境和國際環(huán)境的改善，我國數(shù)控技術的研究、開發(fā)以及在產(chǎn)品的國產(chǎn)化方面都取得了長足的進步。第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間，即實施產(chǎn)業(yè)化的研究，進入市場競爭階段。在此階段，我國國產(chǎn)數(shù)控裝備的產(chǎn)業(yè)化取得了實質(zhì)性進步。在“九五”末期，國產(chǎn)數(shù)控機床的國內(nèi)市場占有率達50％，配國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)（普及型）也達到了10％。
縱觀我國數(shù)控技術近50年的發(fā)展歷程，特別是經(jīng)過4個5年計劃的攻關，總體來看取得了以下成績。
a.奠定了數(shù)控技術發(fā)展的基礎，基本掌握了現(xiàn)代數(shù)控技術。我國現(xiàn)在已基本掌握了從數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動、數(shù)控主機、專機及其配套件的基礎技術，其中大部分技術已具備進行商品化開發(fā)的基礎，部分技術已商品化、產(chǎn)業(yè)化。
b.初步形成了數(shù)控產(chǎn)業(yè)基地。在攻關成果和部分技術商品化的基礎上，建立了諸如華中數(shù)控、航天數(shù)控等具有批量生產(chǎn)能力的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠。蘭州電機廠、華中數(shù)控等一批伺服系統(tǒng)和伺服電機生產(chǎn)廠以及北京第一機床廠、濟南第一機床廠等若干數(shù)控主機生產(chǎn)廠。這些生產(chǎn)廠基本形成了我國的數(shù)控產(chǎn)業(yè)基地。
c.建立了一支數(shù)控研究、開發(fā)、管理人才的基本隊伍。
雖然在數(shù)控技術的研究開發(fā)以及產(chǎn)業(yè)化方面取得了長足的進步，但我們也要清醒地認識到，我國高端數(shù)控技術的研究開發(fā)，尤其是在產(chǎn)業(yè)化方面的技術水平現(xiàn)狀與我國的現(xiàn)實需求還有較大的差距。雖然從縱向看我國的發(fā)展速度很快，但橫向比（與國外對比）不僅技術水平有差距，在某些方面發(fā)展速度也有差距，即一些高精尖的數(shù)控裝備的技術水平差距有擴大趨勢。從國際上來看，對我國數(shù)控技術水平和產(chǎn)業(yè)化水平估計大致如下。
a.技術水平上，與國外先進水平大約落后10～15年，在高精尖技術方面則更大。
b.產(chǎn)業(yè)化水平上，市場占有率低，品種覆蓋率小，還沒有形成規(guī)模生產(chǎn)；功能部件專業(yè)化生產(chǎn)水平及成套能力較低；外觀質(zhì)量相對差；可靠性不高，商品化程度不足；國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)尚未建立自己的品牌效應，用戶信心不足。
c.可持續(xù)發(fā)展的能力上，對競爭前數(shù)控技術的研究開發(fā)、工程化能力較弱；數(shù)控技術應用領域拓展力度不強；相關標準規(guī)范的研究、制定滯后。
分析存在上述差距的主要原因有以下幾個方面。
a.認識方面。對國產(chǎn)數(shù)控產(chǎn)業(yè)進程艱巨性、復雜性和長期性的特點認識不足；對市場的不規(guī)范、國外的封鎖加扼殺、體制等困難估計不足；對我國數(shù)控技術應用水平及能力分析不夠。
b.體系方面。從技術的角度關注數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題的時候多，從系統(tǒng)的、產(chǎn)業(yè)鏈的角度綜合考慮數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題的時候少；沒有建立完整的高質(zhì)量的配套體系、完善的培訓、服務網(wǎng)絡等支撐體系。
c.機制方面。不良機制造成人才流失，又制約了技術及技術路線創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新，且制約了規(guī)劃的有效實施，往往規(guī)劃理想，實施困難。
d.技術方面。企業(yè)在技術方面自主創(chuàng)新能力不強，核心技術的工程化能力不強。機床標準落后，水平較低，數(shù)控系統(tǒng)新標準研究不夠。
3對我國數(shù)控技術和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略思考3.1戰(zhàn)略考慮
我國是制造大國，在世界產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移中要盡量接受前端而不是后端的轉(zhuǎn)移，即要掌握先進制造核心技術，否則在新一輪國際產(chǎn)業(yè)結(jié)構調(diào)整中，我國制造業(yè)將進一步“空芯”。我們以資源、環(huán)境、市場為代價，交換得到的可能僅僅是世界新經(jīng)濟格局中的國際“加工中心”和“組裝中心”，而非掌握核心技術的制造中心的地位，這樣將會嚴重影響我國現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展進程。
我們應站在國家安全戰(zhàn)略的高度來重視數(shù)控技術和產(chǎn)業(yè)問題，首先從社會安全看，因為制造業(yè)是我國就業(yè)人口最多的行業(yè)，制造業(yè)發(fā)展不僅可提高人民的生活水平，而且還可緩解我國就業(yè)的壓力，保障社會的穩(wěn)定；其次從國防安全看，西方發(fā)達國家把高精尖數(shù)控產(chǎn)品都列為國家的戰(zhàn)略物質(zhì)，對我國實現(xiàn)禁運和限制，“東芝事件”和“考克斯報告”就是最好的例證。3.2發(fā)展策略
從我國基本國情的角度出發(fā)，以國家的戰(zhàn)略需求和國民經(jīng)濟的市場需求為導向，以提高我國制造裝備業(yè)綜合競爭能力和產(chǎn)業(yè)化水平為目標，用系統(tǒng)的方法，選擇能夠主導21世紀初期我國制造裝備業(yè)發(fā)展升級的關鍵技術以及支持產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的支撐技術、配套技術作為研究開發(fā)的內(nèi)容，實現(xiàn)制造裝備業(yè)的跨躍式發(fā)展
強調(diào)市場需求為導向，即以數(shù)控終端產(chǎn)品為主，以整機（如量大面廣的數(shù)控車床、銑床、高速高精高性能數(shù)控機床、典型數(shù)字化機械、重點行業(yè)關鍵設備等）帶動數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。重點解決數(shù)控系統(tǒng)和相關功能部件（數(shù)字化伺服系統(tǒng)與電機、高速電主軸系統(tǒng)和新型裝備的附件等）的可靠性和生產(chǎn)規(guī)模問題。沒有規(guī)模就不會有高可靠性的產(chǎn)品；沒有規(guī)模就不會有價格低廉而富有競爭力的產(chǎn)品；當然，沒有規(guī)模中國的數(shù)控裝備最終難以有出頭之日。
在高精尖裝備研發(fā)方面，要強調(diào)產(chǎn)、學、研以及最終用戶的緊密結(jié)合，以“做得出、用得上、賣得掉”為目標，按國家意志實施攻關，以解決國家之急需。
在競爭前數(shù)控技術方面，強調(diào)創(chuàng)新，強調(diào)研究開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的技術和產(chǎn)品，為我國數(shù)控產(chǎn)業(yè)、裝備制造業(yè)乃至整個制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。
參考文獻：
［1］中國機床工具工業(yè)協(xié)會行業(yè)發(fā)展部.CIMT2001巡禮［J］.世界制造技術與裝備市場，2001(3)：18-20.
［2］梁訓王宣,周延佑.機床技術發(fā)展的新動向［J］.世界制造技術與裝備市場，2001(3)：21-28.
1 前言
信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)雖然屬于管理學，但其主干學科包括計算機科學與技術、經(jīng)濟學、管理學等三個，該專業(yè)的綜合性、實踐性很強，但是目前各高校該專業(yè)的實踐教學體系不完備，還未自成一家、各具特色，以致畢業(yè)生實踐能力不突出，特色彰顯不夠，就業(yè)競爭力不強，培養(yǎng)應用型人才是當務之急，核心是要培養(yǎng)學生的應用能力、創(chuàng)新能力和工程素養(yǎng)。要達到本目標，就要大力加強和完善實踐教學環(huán)節(jié)，建立多層次、一體化的實踐教學體系。
曲靖師范學院信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)從2008年開辦至今，已經(jīng)培養(yǎng)5屆學生，一直以來，我們不斷加強和完善該專業(yè)的實踐教學環(huán)節(jié)，形成了四位一體的實踐教學體系，取得了良好的效果。
2實踐教學體系的“硬件位”
實踐教學體系的“硬件位”強調(diào)實驗室建設。實驗室是開展教研的硬件基礎，沒有這個基礎，一切教研工作就是空中樓閣。我們一直重視信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)的實驗室建設。采購實驗設備的指導思想是實驗設備要先進、實用，充分滿足學生的學習和教師的教學科研的需要。
該專業(yè)已經(jīng)建成硬件實驗室有2個：計算機組成原理實驗室、計算機組裝與維護實驗室，通信與網(wǎng)絡實驗室有2個：計算機通信實驗室、計算機網(wǎng)絡實驗室，信息管理類的實驗室有3個：數(shù)字庫應用實驗室、信息管理與軟件實驗室、信息技術創(chuàng)新實驗室。同時為適應當今云計算、大數(shù)據(jù)的大趨勢，我們投資200多萬建立了云計算平臺。
這些實驗室的更新及新建，能充分滿足學生的學習和教師的教學及科研的需要。
3實踐教學體系的 “抓手位”
專業(yè)技能訓練提升學生實踐能力的抓手，在學生的整個大學四年期間，為了在不同學期提升學生的綜合實踐能力，我們開展了貫穿大學4年的專業(yè)技能訓練。
專業(yè)技能訓練是實踐教學體系的抓手，專業(yè)技能訓練的目的是根據(jù)訓練大綱，我們應以項目為驅(qū)動來創(chuàng)新該專業(yè)的實踐教學體系[1]，提升學生應具備的專業(yè)素養(yǎng)和能力，形成幾大子抓手，再作專項的打造。
我院的專業(yè)技能訓練主要包括兩個級別，一是課程設計訓練，本訓練以課程為依托，制定課程級別的訓練大綱和測試方案；二是綜合設計訓練，訓練學生綜合能力，要求學生能靈活應用所學課程，完成一個綜合性、設計性項目。
3.1 課程設計訓練
“課程設計”一個多義詞詞條。它可以指“為掌握某一課程內(nèi)容所進行的設計”[2]。課程設計是課程實驗的高級環(huán)節(jié)，課程實驗是提升學生立體實踐能力的根本，課程實驗分為驗證性實驗、綜合性實驗和課程設計實驗，我們在傳統(tǒng)驗證性實驗的基礎上開展課程設計實驗，提升學生的課程綜合實踐能力。
信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)的核心課程有6門，分別是：Java程序設計、管理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫原理、計算機網(wǎng)絡及實驗、管理學、經(jīng)濟學。我們針對這些課程，在編寫實驗大綱時，就要求編寫課程對應的課程設計，設計方案要經(jīng)過教研室的審核和信息工程學院教授委員的討論及審定。以審定通過的課程設計為依托，為后續(xù)綜合實踐能力的提升打下堅實的基礎。
以《Java程序設計》課程設計為例，課程設計的目的：利用Java語言的語法特性，結(jié)合數(shù)據(jù)結(jié)構算法、網(wǎng)絡知識、文件處理和數(shù)據(jù)庫等知識完成綜合題目的設計和代碼實現(xiàn)，并培養(yǎng)鍛煉分析程序、撰寫報告等能力。
3.2 綜合設計訓練
綜合設計訓練的目的是鍛煉學生綜合所學知識，設計和開發(fā)一個小項目的能力。這些項目有“ERP企業(yè)應用”、“Oracle運維管理”、“大數(shù)據(jù)管理”、“Java Web開發(fā)”等，這些小項目的訓練要基于幾門課的知識和技能，如“Java Web開發(fā)”就需要學生綜合數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)結(jié)構、軟件工程、計算機程序設計等知識與技能。
綜合設計訓練要與畢業(yè)設計區(qū)別開來，此訓練的主要目的是讓學生體驗和掌握項目開發(fā)流程，同時鍛煉綜合應用所學課程來完成一個具體的小項目。
3.3 信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)技能訓練安排
為鼓勵學生多渠道獲得技能分，我們規(guī)定，學生在校期間，通過全國計算機技術與軟件專業(yè)技術資格（水平）考試的中級資格、全國計算機等級考試的四級證書、思科（微軟、ORACLE、華為、H3C或銳捷）的工程師級別認證、中級會計師，可獲得3個學分；通過全國計算機技術與軟件專業(yè)技術資格（水平）考試的高級資格、思科（微軟、ORACLE、華為、H3C或銳捷）的高級工程師級別認證，可獲得4個學分。
4實踐教學體系的“信息系統(tǒng)開發(fā)能力位”
本專業(yè)的學生要求具體一定和信息系統(tǒng)開發(fā)能力，該能力通過畢業(yè)論文（設計）來煉成。畢業(yè)論文（設計）是教學過程的最后階段采用的一種總結(jié)性的實踐教學環(huán)節(jié)。通過畢業(yè)設計，學生可以綜合應用所學的各種理論知識和技能，進行全面、系統(tǒng)、嚴格的技術及基本能力的練習。[3]畢業(yè)論文（設計）是實踐教學體系的技能整合，我院對畢業(yè)論文（設計）作重大改革，著力打造學生綜合實踐能力
參加畢業(yè)論文（設計）的學生分兩部分，一部分在公司實習，同時要在公司完成畢業(yè)設計工作，余下的學生在校內(nèi)完成畢業(yè)論文工作，為提高畢業(yè)論文（設計）的質(zhì)量，經(jīng)向教務處請示，允許我院結(jié)合專業(yè)實踐性強的實際，改革本專業(yè)畢業(yè)論文（設計）工作。改革思路包括三點，一是我院學生的畢業(yè)論文（設計）以畢業(yè)設計為主，弱化對學生文本的要求，強化對實踐動作能力的提升和檢查，二是做好規(guī)范管理工作，制定相關文件，如：“信息工程學院畢業(yè)論文（設計）工作規(guī)定”、 “信息工程學院畢業(yè)設計開發(fā)文檔的撰寫與打印規(guī)范” 、“信息工程學院畢業(yè)設計開發(fā)文檔”等。
5實踐教學體系的“校企合作位”
為提升學生的實習水平，滿足用人單位的需求。我們自2013年開始，與四川華迪信息技術有限公司開展畢業(yè)實習合作，該公司是一家集軟件外包、信息服務、學生專業(yè)技能培訓為一體的軟件公司，在全國小有名氣。學生參加校企合作實習有兩種類型，一是為期三個月的專業(yè)實習，二是為期四個月的就業(yè)培訓。三個月的專業(yè)實習分為軟件開發(fā)方向和網(wǎng)絡方向，軟件開發(fā)實訓重點是提升學生的軟件開發(fā)實踐能力和水平，網(wǎng)絡方向的實訓重點是提升學生的網(wǎng)絡設計、實施、部署能力。
從2013年開始，每年大概有一半的學生參加校企合作的實習，取得了良好效果，學生的專業(yè)實踐能力提升了，就業(yè)質(zhì)量明顯提高，很多學生就在四川成都就業(yè)、創(chuàng)業(yè)。
論文(設計)題目：中學校園網(wǎng)絡安全防護及對策初探---以昌吉市一中校園網(wǎng)絡為例
1、選題來源及意義
1.1選題來源
隨著信息時代的高速發(fā)展，以校園網(wǎng)絡為平臺的應用也越來越廣泛，例如校園一卡通服務、辦公自動化應用(OA)、教務管理、圖書管理、電子郵件服務、校校通服務、網(wǎng)上學習等。然而在開放式網(wǎng)絡環(huán)境下，校園網(wǎng)絡的使用過程中面臨著各種各樣的安全隱患，一方面，由于使用校園網(wǎng)絡最多的是學生和教師，學生對于網(wǎng)絡這樣的新鮮事物非常感興趣，可能會下載一些黑客軟件或帶有病毒的軟件，從而破壞校園網(wǎng)絡系統(tǒng)，加之學生不懂得愛惜，對于暴露在外界的網(wǎng)絡設備造成一定破壞，據(jù)統(tǒng)計，80%的校園網(wǎng)絡的攻擊都來自于校園網(wǎng)內(nèi)部[1]；另一方面，來自外部的網(wǎng)絡用戶對IP地址的盜用、黑客攻擊、病毒攻擊、系統(tǒng)漏洞、信息泄露等方面的隱患也會對校園網(wǎng)絡造成破壞。綜上所述，校園網(wǎng)絡的安全問題既有內(nèi)部因素，也有外部攻擊。因此，如何在現(xiàn)有條件下，充分應用各種安全技術，有效的加強、鞏固校園網(wǎng)絡安全問題非常重要。通過筆者在昌吉市一中網(wǎng)絡中心實習的經(jīng)歷，發(fā)現(xiàn)昌吉市一中校園網(wǎng)絡原有方案只是簡單地采用防火墻等有限措施來保護網(wǎng)絡安全。防火墻是屬于靜態(tài)安全技術范疇的外圍保護，需要人工實施和維護，不能主動跟蹤入侵者。而管理員無法了解網(wǎng)絡的漏洞和可能發(fā)生的攻擊，嚴重的影響的正常的教學工作。因此針對中學校園網(wǎng)絡安全的防護更不容輕視。[2-3]
1.2選題意義
校園網(wǎng)絡的安全建設極其重要，源于校園網(wǎng)一方面為各個學校提供各種本地網(wǎng)絡基礎性應用，另一方面它也是溝通學校校園網(wǎng)絡內(nèi)部和外部網(wǎng)絡的一座橋梁。校園網(wǎng)絡應用遍及學校的各個角落，為師生提供了大量的數(shù)據(jù)資源，方便了師生網(wǎng)上教學、交流、專題討論等活動，為教學和科研提供了很好的平臺，因此存在安全隱患的校園網(wǎng)絡對學校的教學、科研和辦公管理都會造成嚴重的影響。根據(jù)學校的不同性質(zhì)，保證網(wǎng)絡穩(wěn)定、安全和高效運行是校園網(wǎng)絡建設的首要任務。因此做好校園網(wǎng)絡安全的防護及相應對策至關重要，即本論文選題意義。[4]
2、國內(nèi)外研究狀況
2.1國外網(wǎng)絡安全現(xiàn)狀
由于筆者查閱文獻資料的有限性，沒有查到國外校園網(wǎng)絡安全現(xiàn)狀的資料，因此針對國外所采取的網(wǎng)絡安全措施進行如下概述：
(1)法律法規(guī)的制定。近年來，世界各國紛紛意識到網(wǎng)絡安全與信息安全的重要性，并制定相關的法律法規(guī)規(guī)范廣大網(wǎng)絡用戶的行為。美國、俄羅斯、英國、日本、法國等其他許多國家都相繼成立國家級信息安全機構，完善網(wǎng)絡防護管理體制，采取國家行為強化信息安全建設。
(2)網(wǎng)絡防護應急反應機制的建立。面對網(wǎng)絡反恐、黑客、信息的泄露、網(wǎng)絡入侵、計算機病毒及各類蠕蟲木馬病毒等一系列網(wǎng)絡危機，世界各國通過建立網(wǎng)絡防護應急反應機制。分別從防火墻技術、入侵檢測系統(tǒng)、漏洞掃描、防查殺技術等傳統(tǒng)的安全產(chǎn)品方面入手，防止各種安全風險，并加快網(wǎng)絡安全關鍵技術的發(fā)展和更新.動態(tài)提升網(wǎng)絡安全技術水平。
綜上所述，網(wǎng)絡安全的問題將隨著技術的不斷發(fā)展越來越受到重視。然而，網(wǎng)絡技術不斷發(fā)展的今天，網(wǎng)絡安全問題只能相對防御，卻無法真正的達到制止。[5-7]
2.2國內(nèi)網(wǎng)絡安全現(xiàn)狀
由于我國在網(wǎng)絡安全技術方面起步比其他信息發(fā)達國家晚，發(fā)展時間較短，技術不夠純熟，面對各種網(wǎng)絡安全問題有些應接不暇，主要是由于自主的計算機網(wǎng)絡核心技術和軟件缺乏，信息安全的意識較為淺薄，不少事企單位沒有建立相應的網(wǎng)絡安全防范機制以及網(wǎng)絡安全管理的人才嚴重缺乏，無法跟上網(wǎng)絡的飛速發(fā)展。面對這一系列的問題，我國通過制定政策法規(guī)，如GB/T18336一2001(《信息技術安全性評估準則》)、GJB2646一96(《軍用計算機安全評估準則》等來規(guī)范網(wǎng)絡用戶的使用，還通過技術方面的措施進行防護，如加密認證、數(shù)字簽名、訪問控制列表、數(shù)據(jù)完整性、業(yè)務流填充等措施進行網(wǎng)絡安全的維護。然而通過技術措施進行網(wǎng)絡維護的過程中，網(wǎng)絡管理員對技術的偏好和運營意識的不足，普遍都存在“重技術、輕安全、輕管理”的傾向，致使在管理、維護網(wǎng)絡安全方面還有很大的漏洞。[5]國內(nèi)網(wǎng)絡安全整體的現(xiàn)狀如上所述，通過大量文獻的閱讀，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息危害和網(wǎng)絡設備危害是校園網(wǎng)絡安全現(xiàn)在主要面臨的兩大問題，主要威脅有病毒的傳播與攻擊、黑客的入侵、信息的篡改等一系列安全隱患，通過采取加密認證、訪問控制技術、防火墻、漏洞掃描等措施進行防護。[3]中學校園網(wǎng)絡管理者如何保證校園網(wǎng)絡能正常的運行不受各種網(wǎng)絡黑客的侵害就成為各個中學校園不可回避的問題，并且逐漸引起了各方面的重視。[8-10]
3、本選題的研究目標及內(nèi)容創(chuàng)新點：
3.1研究目標：
本文在對當前校園網(wǎng)絡面臨的各類安全問題進行詳細分析的基礎上，深入、系統(tǒng)的探討了目前常用的各種網(wǎng)絡安全技術的功能以及優(yōu)缺點，并以昌吉市一中等中學校園網(wǎng)絡為研究對象，分別從中學校園網(wǎng)絡的物理因素、技術因素、管理因素等角度分析威脅校園網(wǎng)絡安全的因素，并結(jié)合昌吉市一中校園網(wǎng)絡現(xiàn)有的條件，分別從設備管理、技術提供、管理人員意識等方面充分應用各種安全技術，有效加強、鞏固校園網(wǎng)絡安全，提出解決網(wǎng)絡安全問題的策略及防范措施。從而綜合利用各種網(wǎng)絡安全技術保障本校的校園網(wǎng)絡的安全、穩(wěn)定、高效運行。
3.2內(nèi)容創(chuàng)新點：
(1)通過對昌吉市一中的校園網(wǎng)絡進行分析，并結(jié)合文獻資料參考其他中學校園網(wǎng)絡安全的問題，總結(jié)出中學校園網(wǎng)絡安全存在常見的安全隱患，并制定出針對中學校園網(wǎng)絡隱患所采取的防范措施。
(2)將制定出的網(wǎng)絡安全防范措施運用于昌吉市一中校園網(wǎng)絡，制定出真正合理的、恰當?shù)摹⑦m合現(xiàn)有條件的網(wǎng)絡安全防范措施，并對昌吉市一中的校園網(wǎng)絡進行展望，使得校園網(wǎng)絡可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
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一、采用的研究方法及手段(1、內(nèi)容包括：選題的研究方法、手段及實驗方案的可行性分析和已具備的實驗條件等。2、撰寫要求：宋體、小四號。)
1、文獻研究法：查找文獻資料時借助圖書館及網(wǎng)絡，搜集、鑒別、整理文獻。從前人的研究中得出對我們的研究有價值的觀點與例證。本研究采用文獻研究法的目的：
(1)查取大量校園網(wǎng)絡安全問題常見的問題，結(jié)合昌吉市一中的校園網(wǎng)絡現(xiàn)狀進行分析。
(2)對國內(nèi)外的網(wǎng)絡安全防范措施進行分析，選擇適合昌吉市一中校園網(wǎng)絡安全所應對的策略。
2.訪談法：通過與昌吉市一中網(wǎng)絡信息中心的教師交流探討，以訪談的形式了解昌吉市一中校園網(wǎng)絡的現(xiàn)狀。
論文的框架結(jié)構(宋體、小四號)
第一章：緒論
第二章：影響中學校園網(wǎng)絡安全的因素
第三章：常用的校園網(wǎng)絡安全技術
第四章：校園網(wǎng)絡安全建設
-----以昌吉市一中校園網(wǎng)絡安全體系需求分析及設計
第五章：總結(jié)和展望。
論文寫作的階段計劃(宋體、小四號)
第一階段：20xx.10.1—20xx.11.20選定論文題目，學習論文寫作方法及注意項；
第二階段：20xx.11.20—20xx.12.25與孫老師見面，在孫教師的指導下，搜集材料閱讀有關文獻資料，按照開題報告的格式和要求完成《昌吉學院本科畢業(yè)論文(設計)開題報告》的撰寫；
第三階段：20xx.12.26—20xx.1.3寫出開題報告，并與指導教師充分溝通，做好開題報告答辯準備；
第四階段：20xx.1.5—20xx.1.13開題報告論證答辯；
第五階段：20xx.1.17—20xx.3.25在指導教師指導下，開始畢業(yè)論文的寫作，至3月25日完成初稿交指導教師；
第六階段：20xx.3.25—20xx.3.31寫出中期報告書，接受中期檢查。并根據(jù)指導教師建議完成初稿的修改；
第七階段：20xx.4.1—20xx.4.10根據(jù)指導教師建議完成二稿的修改；
第八階段：20xx.4.11—20xx.4.20根據(jù)指導教師建議完成三稿的修改；
第九階段：20xx.4.21—20xx.4.25完成初定稿，并復印3份交系畢業(yè)論文答辯小組；
【關鍵詞】高職院?！队嬎銠C基礎》課程 問題 改革措施
一、引言
隨著信息時代的到來，計算機已廣泛應用于社會的各個領域，因此計算機教育在各國備受重視，計算機知識與操作能力已成為21世紀人才素質(zhì)的基本要素之一?！队嬎銠C應用基礎》的教學質(zhì)量已經(jīng)成為衡量高校教學質(zhì)量的重要課程之一，計算機技術水平也已成為衡量大學畢業(yè)生素質(zhì)的一個重要尺度。
二、課程體系結(jié)構的改革
目前的高職院?！队嬎銠C應用基礎》課程采用幾乎相同的教學內(nèi)容和教學標準，這種教學體系已經(jīng)落后于時代，應根據(jù)各個專業(yè)對計算機技術知識點的不同需求，對計算機技術采取差別式教學。我國教育部高等職業(yè)學校計算機科學與技術教學指導委員會提出，非計算機專業(yè)學生的計算機技術教育可實行“1+X體系”，“1”為計算機基礎知識和辦公自動化模塊，“X”為與本專業(yè)相關的計算機技術模塊（可以是計算機組裝維護、程序設計、多媒體應用、數(shù)據(jù)庫應用、網(wǎng)絡應用等）。這種體系結(jié)構能夠滿足高職院校各個專業(yè)的計算機教育需求，同時也能解決高職院校新生計算機水平參差不齊的問題，“1”可以作為基礎部分，“X”可以作為提高部分。
三、教學模式的改革
《計算機應用基礎》的教學模式可采用“面向?qū)I(yè)式教學”，即在教學內(nèi)容安排上，不再以過去的“知識點”為線索，而是根據(jù)學生的所學專業(yè)特點，選取在專業(yè)課程中所需計算機處理的數(shù)據(jù)、文字、表格、圖片等，精心設計和組織教學內(nèi)容，使學生學以致用。
例如化工專業(yè)要求學生會設計和處理各種數(shù)據(jù)表格，機械專業(yè)要求學生將刀具、夾具圖與說明文字圖文混排，財會類要求學生熟練應用Excel設計和處理各種臺賬，等等，所有學生都要學會個人簡歷的制作和畢業(yè)論文圖文表混排等公共項目。
四、教學方法和教學內(nèi)容的改革
（一）一體化教學的實施
一體化教學是指理論和實踐一體化，讓學生在教中練，練中學。有條件的學?？梢酝ㄟ^機房里安裝的投影儀或電子教室軟件，直接在機房教學，讓學生邊學邊練。如果教學條件有限，可以采取4節(jié)連上的教學方法，即前2節(jié)在多媒體教室學習，后2節(jié)在機房練習，連貫的教學可以避免學生在上課聽懂了，過一兩天上機時卻又全忘了的問題，而且與全部都在機房上課相比，也能緩解計算機機房資源的壓力。
（二）教學內(nèi)容與技能考試相結(jié)合
近幾年來，計算機類各種技能認證層出不窮，如計算機等級考試、軟件水平考試、計算機及信息高新技術考試、計算機應用水平測試和各種國外著名大計算機公司組織的計算機證書考試等，面對這些認證，學生報考時非常盲目。計算機教師對此應當加以正確的引導，介紹各種考試的特點，對就業(yè)的作用和社會的認可度，等等，使學生根據(jù)自身就業(yè)愿望參加相應的考試，而不必花費大量的時間和金錢在重復的考證上。
教師在教學中和上機練習時選擇一些認證考試的歷年真題，可以提高學生的學習興趣，也可以使學生掌握一些應試的方法，提高學生計算機技能認證的通過率。
五、課程規(guī)范化改革
（一）課時規(guī)范化
《計算機應用基礎》是一門公共基礎課，涉及高職院校所有的專業(yè)。在教學組織上，大部分院校都采用學期學時制，該課程一般開設于第1學期，在此學期里新生軍訓2―3周，國慶、中秋節(jié)放假1周多，某些專業(yè)還有實習實訓專用周等，使得該課程一般只有40課時左右，很難滿足課程需要。針對這種現(xiàn)狀，我們采取“課內(nèi)+課外”的教學方法，即將一些綜合性的上機題目，作為大作業(yè)布置給學生，讓其主動學習。這種課內(nèi)外結(jié)合的辦法，保證了約共60課時的總量，基本可以保質(zhì)保量地完成教學任務。
此外，有些專業(yè)還開設了計算機基礎實訓周，實訓周不應當成為作業(yè)周或上課內(nèi)容的復習周，而應按上述“面向?qū)I(yè)式教學”來設計實訓內(nèi)容，采用項目組的方式將學生編組，完成一個或幾個比較大的Word、Excel綜合性題目，然后各項目組用PPT來匯報自己的工作作為總結(jié)，完成考核。
（二）教材及多媒體課件規(guī)范化
隨著計算機技術的發(fā)展，目前的教材及多媒體課件已經(jīng)不能滿足教學需要，需要進行改進，新的計算機基礎教材應當根據(jù)課程的特點，實現(xiàn)任務驅(qū)動，成為學生的“好老師”，教師的“好幫手”。目前多媒體課件大多只是板書的轉(zhuǎn)換，由黑板到投影儀，沒有把多媒體教學的優(yōu)勢最大化。多媒體課件應該做到簡捷易懂、活潑生動，多加入一些動態(tài)效果，只有這樣才能充分調(diào)動學生的積極性，激發(fā)學生的學習興趣。否則多媒體教室光線昏暗，課件枯燥無味，學生一上課就想睡覺，教學效果反而不如在普通教室的課程。但開發(fā)出一套優(yōu)秀的多媒體課件是很不容易的，需要整個教學團隊合力協(xié)作，付出很多心血才能完成。針對此，學校和系部應當出臺一些鼓勵措施，促進教師開發(fā)出優(yōu)秀的多媒體課件。
六、結(jié)語
《計算機應用基礎》是學生入校后的第一門信息技術課程，其教學質(zhì)量直接影響學生今后的求職簡歷制作、畢業(yè)論文排版，甚至工作后的計算機應用能力。我對《計算機應用基礎》目前教學中存在的問題進行了分析，并且提出了一些改革措施，希望能夠?qū)鉀Q目前教學中存在的一些問題起一定的作用。
【參考文獻】
關鍵詞：LTSC；多維一體化；創(chuàng)新能力培養(yǎng)
文章編號：1672-5913（2013）07-0078-06
中圖分類號：G642
1 計算機創(chuàng)新能力培養(yǎng)問題
計算機學科是創(chuàng)新最活躍的領域，但人才需求出現(xiàn)了一種“怪”現(xiàn)象。一方面，隨著信息化社會和計算機技術的快速發(fā)展，企業(yè)認為創(chuàng)新人才短缺；另一方面，計算機專業(yè)是全國最大的專業(yè)，可是學生在就業(yè)時卻找不到合適的職位。例如，華南師范大學計算機專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)率幾乎是100%，但在社會高端企業(yè)就業(yè)的比例卻很少。2009年以前，騰訊、華為等一流企業(yè)都不在華南師范大學設專場招收畢業(yè)生，因為學校的培養(yǎng)方式無法滿足社會對中高端創(chuàng)新性人才的需求，其原因主要包括以下3點。
1）培養(yǎng)方案雖有綜合設計、實習、畢業(yè)論文等重要的實踐環(huán)節(jié)，但學生人數(shù)多，每個環(huán)節(jié)時間有限。而且各個環(huán)節(jié)中又有不同的老師、不同的研究方向和不同的教學要求，條塊分割現(xiàn)象嚴重，教學效果差異大，無法達到創(chuàng)新能力培養(yǎng)的目的。
2）服務（實踐）是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的唯一路徑，但是受師生比例和科研環(huán)境條件的影響，學生無法融入研究環(huán)境中學習。教學上也缺少實效、常態(tài)的創(chuàng)新服務（實踐）環(huán)節(jié)，包括穩(wěn)定的時間段、挑戰(zhàn)問題環(huán)境、合作團隊、持續(xù)指導，以及硬件環(huán)境和經(jīng)費支撐。
3）創(chuàng)新能力的培養(yǎng)很重要，但學校對創(chuàng)新能力的培養(yǎng)卻停留在概念上，依賴的仍是學生的興趣，只是針對個別而不是更多的學生。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)缺乏穩(wěn)定的支撐環(huán)境和條件，且與常規(guī)的課堂和實驗教學不同，它無章可循，操作隨意性大。創(chuàng)新實踐教育的規(guī)模難以保質(zhì)保量地擴大和開展。
因此，我們需要在已有的教學培養(yǎng)體系基礎上，融合構建一個實效的計算機創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系和協(xié)調(diào)可操作方法，幫助更多學生具備創(chuàng)新能力，提高華南師范大學學生的社會競爭力。
2 計算機創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的總體設計
2.1大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的認識和思路形成
總書記在2006年兩院院士大會上指出“功以才成，業(yè)由才廣”。建設創(chuàng)新型人才隊伍是建設創(chuàng)新型國家的核心。
由此，計算機學院提出將LTSC創(chuàng)新教學理念用于指導創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新能力指的是運用知識和理論，在科學、技術、藝術等領域中提供具有經(jīng)濟價值和社會價值的新思想、理論、方法和發(fā)明的能力。LTSC指出“L（Learn）學習（Think）思考S（Service）服務C（Create）創(chuàng)造”的教育理念是一個螺旋循環(huán)過程。LTSC教育循環(huán)理念示意圖如圖1所示。當學生進入新專業(yè)領域的時候，通過課堂、基礎實驗進行學習L和思考T，實現(xiàn)知識接受和理解；然后進入服務（實踐）S環(huán)節(jié)，在研究和應用環(huán)境中，學生主動發(fā)現(xiàn)所學知識的不足，回頭再學習L，并不斷深化思考S與理解；從現(xiàn)有知識體系中找到答案，最終走向創(chuàng)造和創(chuàng)新C。大學教育的服務（實踐）S環(huán)節(jié)是實現(xiàn)創(chuàng)造或創(chuàng)新能力培養(yǎng)的必經(jīng)之路，而目前大部分教育基本只停留在L、T初級階段，即只有課堂學習、考試以及基本的實踐教育，缺乏實效、高質(zhì)量的服務（實踐）S環(huán)節(jié)，導致創(chuàng)新型人才培養(yǎng)成功率低。
創(chuàng)造性是每個學生都具有的心理潛能。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力是必要、也是可能的，但這種潛能需要激發(fā)。創(chuàng)新能力是一個多方面的系統(tǒng)工程，包括創(chuàng)新精神、思維、知識、專業(yè)技能、團隊協(xié)作等內(nèi)容，需要經(jīng)過問題選擇、思考形成思想、解決問題、成果與應用等復雜過程，不是輕易能夠?qū)崿F(xiàn)的，需通過創(chuàng)新人才培養(yǎng)路徑，如圖2所示，引導學生投入到服務（實踐）或科研中，讓學生積極主動、自覺、創(chuàng)造性地去學習，充分發(fā)揮學生學習的潛能，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。
從圖1、2中可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的教育培養(yǎng)方案實際上并不是完全按照培養(yǎng)創(chuàng)新人才的目的來設計的。傳統(tǒng)4年本科學習理論與實踐如圖3所示。我們需要對現(xiàn)有的培養(yǎng)方案進行完善修改，構建一種實效、可操作的計算機創(chuàng)新能力的培養(yǎng)體系和協(xié)調(diào)方法。
作為系統(tǒng)工程的創(chuàng)新能力培養(yǎng)過程，我們需要一系列配套條件和環(huán)境支撐，而不僅僅是培養(yǎng)方案的設計或完善。創(chuàng)新人才培養(yǎng)構成因素如圖4所示，創(chuàng)新能力培養(yǎng)除需要核心的創(chuàng)新服務實踐環(huán)境外，還涉及創(chuàng)新項目、創(chuàng)新團隊、創(chuàng)新氛圍、經(jīng)費支持、硬件環(huán)境支撐、制度規(guī)范、高質(zhì)量指導等。
2.2多維一體化計算機創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的總體設計
計算機創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系探索將多維教學的內(nèi)容和過程，多形式創(chuàng)新的教學模式有機地組成一個完整的一體化創(chuàng)新教學體系，創(chuàng)建一種制度化的創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系，最終完成對學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的核心目標。其設計思想是：學生在4年的大學本科學習中，除了教學目標所要求的學習與實踐內(nèi)容外，在一、二年級的通識教育與專業(yè)基礎課學習后，鼓勵學生（要對其進行引導，給予經(jīng)費支持等）以雙向選擇的方式加入創(chuàng)新團隊中，由創(chuàng)新基地給予前期的理論培育和技術培訓。在大學三、四年級，讓學生運用自己所學的知識與技術，進行研究、應用開發(fā)或參加競賽，進行實踐活動，在導師與團隊的幫助下（S），去創(chuàng)造（C）新的成果，從而發(fā)展自我的創(chuàng)新能力，同時將原有的綜合設計實驗、實習和畢業(yè)論文完整地放入到創(chuàng)新過程中，添加創(chuàng)新學分、責任簽約、導師制、創(chuàng)業(yè)教育等方式，最終形成完整的多維一體化創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系結(jié)構，如圖5所示。
其中“多維”是指創(chuàng)新教學體系的多種模式、多個學習過程（如科技創(chuàng)新、競賽、實習、畢業(yè)論文）、多種角色、多種依托基礎（包括科研團隊、校企合作實習基地、創(chuàng)新實驗室）、多種教學管理形式（導師制、學分制、實習、畢業(yè)論文）；“一體化”是指“多維”不是一個個孤立的教學單元體，而是有機緊密結(jié)合的一體，是一個完整過程和結(jié)果，是以科研團隊、校企合作創(chuàng)新基地、大型項目、創(chuàng)新實驗室、創(chuàng)業(yè)學院為載體，以本科創(chuàng)新導師團隊為主要指導力量，有機地將學生的科技創(chuàng)新、專業(yè)競賽、專業(yè)實習和畢業(yè)論文的學習、創(chuàng)新環(huán)節(jié)貫穿在一起，與學分體系相結(jié)合，形成多種形式融合一體化的創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系，系統(tǒng)化地完成學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。多維一體化創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系關系如圖6所示。目前創(chuàng)新教學培養(yǎng)體系的典型模式有：
1）研究型模式：依托導師科研團隊的基礎研究項目，進行獨立研究活動及。
2）應用開發(fā)型模式：依托科研團隊的開發(fā)項目或創(chuàng)新基地的實際項目，進行以項目開發(fā)為主的實踐。
3）競賽型模式：依托大學創(chuàng)新計劃、學生科研立項、ACM程序設計大賽、軟件設計競賽等活動，進行以競賽為目的的研發(fā)活動。
計算機多維一體化創(chuàng)新培養(yǎng)體系較好地改變了傳統(tǒng)的分階段、零碎、單獨實施實習、畢業(yè)論文以及自發(fā)興趣的科技創(chuàng)新模式。在一個較長時間段，我們以創(chuàng)新團隊為基礎，在穩(wěn)定問題環(huán)境、持續(xù)教師指導、硬軟件環(huán)境的支撐下，在良好的創(chuàng)新氛圍中，以一種全新的模式，實施從培訓、入門到研發(fā)工作開展和抽象思考總結(jié)的完整過程，以提高創(chuàng)新教學質(zhì)量，加速創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)。
3 計算機創(chuàng)新能力培養(yǎng)的探索和實踐
華南師范大學計算機學院經(jīng)過3年的一體化創(chuàng)新培養(yǎng)體系的探索與實踐，在創(chuàng)新培養(yǎng)目標、創(chuàng)新思維模式、創(chuàng)新價值取向、創(chuàng)新氛圍締造、創(chuàng)新能力實現(xiàn)機制與創(chuàng)新能力評價標準方面積累了一定的經(jīng)驗與教訓。
3.1創(chuàng)新能力文化氛圍建設和導向
良好的創(chuàng)新氛圍和引導對學生的創(chuàng)新起步有著十分重要的作用。在一體化創(chuàng)新培養(yǎng)體系的實踐過程中，我們提倡學術自由、獨立思考；發(fā)現(xiàn)、尊重和培養(yǎng)學生的個；鼓勵提問，鼓勵有創(chuàng)見的主張。學生作為一個獨立的個體，在創(chuàng)新團隊學習過程中與教師平等對話、互相切磋，從而創(chuàng)造出平等、和諧的課內(nèi)外學術研究和探討環(huán)境，使學生樹立了自強自立的獨立意識，促進了創(chuàng)新潛力的發(fā)揮。
3.2創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學理念與教育思想養(yǎng)成
計算機一體化創(chuàng)新培養(yǎng)體系提出了將基于項目、問題學習和探究式學習集成的一體化主動學習方法。在課程學習、實驗和項目實施過程中，學生在教師組的指導下針對理論與工程項目提出科學或技術性的問題。這些問題與學生學習的關鍵科學概念或工程知識有聯(lián)系，從而激發(fā)學生的求知欲。我們以這些問題為探究點，引導學生通過自主學習和項目實踐歸納出規(guī)律、結(jié)論，形成知識與技術；反過來又促進學生主動應用這些知識或技術去完成項目，解決遇到的問題。一體化主動學習方法使學生掌握了所學的知識與技術，而且培養(yǎng)了學生獲取知識、應用知識、創(chuàng)新和實踐的能力，實現(xiàn)了計算機科學技術知識和工程能力的學習方式從被動接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W習。
3.3創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系配套規(guī)范和實施細則
目前，計算機學院已有部分項目按照該培養(yǎng)體系的模式完成探索，且從探索的結(jié)果來看，成績喜人。其中，工程類項目的高要求和時效性對參與開發(fā)的學生要求比較高，有的學生會因適應不了這種高要求而選擇退出。這種行為對工程項目的開發(fā)會造成很大的困擾，會嚴重影響工程的進度以及項目負責人的聲譽。通過制定詳細而周密的創(chuàng)新培養(yǎng)規(guī)范與實施細則，可以讓學生專注于其中，無形中會對學生有一種鞭策的作用，激勵學生不怕困難，迎難而上去解決問題，也使得項目的順利完成有了保障。另外，學院也鼓勵通過指導教師的項目驅(qū)動，把項目、實習和畢業(yè)論文有機地結(jié)合起來，培養(yǎng)學生的專注精神和創(chuàng)新意識。
4 項目實施的成效
4.1創(chuàng)新團隊人才質(zhì)量評價
經(jīng)過3年多的探索和實踐，計算機一體化創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系在學院的實踐中獲得了重大進展，改革取得初步成效，從而證明了這一人才培養(yǎng)模式的科學性和先進性。
1）學生基本理論知識更加扎實。
計算機專業(yè)基礎知識是計算機學院教學大綱中所要求的必需能力之一，是學生學會運用與學習工程技術的基礎。創(chuàng)新培養(yǎng)體系實施后，學院加強了對學生基本理論知識的訓練和技術培訓、考察。在各學期的相關專業(yè)基礎課程中，學院加入了課程項目、課程實作或?qū)嵱柕缺匦拚n目和學分，加大考察力度，為學生學習專業(yè)核心課程奠定了扎實的基礎。根據(jù)教師的反饋，與以前相比，學生的基本理論知識普遍地更加扎實了。
2）學生工程能力顯著提高。
一體化創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系注重學生的職業(yè)道德、理工基礎知識、個人能力、人際團隊能力和系統(tǒng)能力的培養(yǎng)。在培養(yǎng)過程中，學院堅持以創(chuàng)新為導向的培養(yǎng)理念，高度重視培養(yǎng)學生的創(chuàng)新開發(fā)能力，鼓勵不同學科不同年級的交叉與合作，重視學生多學科背景的培養(yǎng)和國際視野的拓展，建立了院級多學科創(chuàng)新實踐平臺，為學生的創(chuàng)新設計提供了良好的軟、硬件環(huán)境，從而培養(yǎng)學生具有合理的知識結(jié)構和較強的個人能力、團隊能力和良好的職業(yè)素質(zhì)。
計算機學院在創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系實施后，對參加創(chuàng)新項目的2009級和2010級的56名學生進行了效果調(diào)查，調(diào)查的主要內(nèi)容及結(jié)果如表1所示。
調(diào)查結(jié)果顯示，創(chuàng)新項目的實施得到絕大部分學生的支持和歡迎。學生不僅深化了學科知識，綜合能力也明顯提高?？梢姡惑w化創(chuàng)新能力培養(yǎng)項目的實施是合理可行的，且達到了預期的效果。
3）學生綜合能力提高，在各類科技作品競賽中獲得優(yōu)秀成績。
一體化創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系高度重視學生綜合能力和素質(zhì)，特別是工程項目開發(fā)動手能力的培養(yǎng)。計算機學院經(jīng)常組織各類科技實踐活動，強化學生的科技創(chuàng)新能力和綜合能力。同時學院還大力加強學生動手能力的訓練和考察，為學生參加各類各級競賽創(chuàng)造各種條件，如學院從一年級開始就開設了“ACM程序設計競賽基礎”課程，這使得學生的創(chuàng)新能力不斷提高，且近年在各類科技競賽中均取得了優(yōu)秀的成績。
4.2教師評價
教師作為創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的主要執(zhí)行者和參與者，在創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系的實施過程中起著舉足輕重的作用。在針對創(chuàng)新培養(yǎng)體系教學改革的調(diào)查中，計算機學院對參加創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的22位教師進行了問卷調(diào)查，結(jié)果顯示：在實施一體化創(chuàng)新能力人才培養(yǎng)體系的教學模式后，學生在課程、實踐環(huán)節(jié)與項目完成的學習過程中，學習主動性、團隊合作能力、綜合理解能力、工程實踐能力、口頭表達能力等都有比較明顯的提高。一體化創(chuàng)新能力人才培養(yǎng)模式實施前后學生能力的調(diào)查結(jié)果如表2所示。
5 現(xiàn)存問題及下一步探索與實踐
計算機創(chuàng)新能力的培養(yǎng)雖然取得了一定的成效，但仍然會有不同層次的問題在實踐過程中浮現(xiàn)，并成為構建整個創(chuàng)新培養(yǎng)體系的毛刺。這些問題包括：
1）學生動手能力偏弱。有些學生的計算機基礎較差，接觸編程類的創(chuàng)新項目后，有畏懼心理，經(jīng)過培訓后，仍然擺脫不了陰影，反而產(chǎn)生了抵觸情緒。
2）學生開展科技競賽積極性不高。有的學生自信心不足，認為自己動手能力偏弱；而有的學生在掌握了一定水平的技能后，便謀求在外面的公司實習，對參加競賽類的興趣不大。
計算機應用技術影響大學生畢業(yè)設計質(zhì)量的因素
由于全國高校近年來的擴招，教學設備的建設相對遲緩或維持原狀，工科學生們畢業(yè)設計所需實驗研究儀器設備是否具備，所需經(jīng)費的投入能否充分，實驗室場和圖書網(wǎng)絡資源是否齊全等直接影響了畢業(yè)設計的質(zhì)量。文檔、動畫和圖紙是畢業(yè)設計成果的重要呈現(xiàn)的方式，盡管大學們都已經(jīng)接受過專業(yè)的計算機基礎類課程的教育，學生計算機素養(yǎng)也逐年進步，但調(diào)查對象對水工應用的基本軟件實踐來看，對office、CAD、3D等操作水平低，靈活性差，文字排版、圖表編排、公式編輯、CAD操作命令混亂、精密運算不準確、三維動畫多媒體演示障礙等方面直接影響了畢業(yè)設計的進度和內(nèi)容結(jié)構，不規(guī)范的命令操作和不熟練的技能運用嚴重影響了畢業(yè)設計的質(zhì)量。
由計算機應用技術而影響到畢業(yè)設計質(zhì)量的解決方案
學生要從自身提高對計算機技術對畢業(yè)設計質(zhì)量影響的認識，了解這一實踐環(huán)節(jié)的重要性，特別是專業(yè)的計算分析能力培養(yǎng)。建立研究團隊，小組成員交流，相互取長補短，不僅掌握計算機應用技術的知識技能，更重要的是在專業(yè)領域中靈活運用計算機技術，為以后的學習、工作打下堅實基礎。為保證畢業(yè)設計質(zhì)量，指導教師必須規(guī)范選題范圍，指導教師組織主導學生畢業(yè)設計全程，對指導教師而言，除了完成本職教學任務和高度的責任感外，更要加強工程科學知識和現(xiàn)代工程設計創(chuàng)新的引導，必要時也可讓學生參與教師科研課題的部分子課題的研究，對于畢業(yè)設計過程全面掌控，要結(jié)合學生自身能力科學選題，保證理論切合實際，適應時展，從而提高畢業(yè)設計的質(zhì)量。專業(yè)高效整合的因素。目前國內(nèi)各院校四年制本科水利水電工程專業(yè)開設課程有計算機文化基礎、計算機輔助設計、水利工程計算機繪圖，水利工程制圖等課程，基本為每周2～4課時，考慮到學生基礎差異和自主學習效果差異，最有效的解決辦法就是將計算機應用類基礎課程與水利水電工程專業(yè)課程整合起來，使課程設置體系與時俱進，進而提高畢業(yè)設計質(zhì)量。以一個專業(yè)為整體擬定人才培養(yǎng)方案，每種計算機技術在不同項目中的作用可能截然不同，例如：“90年代以來陸續(xù)開發(fā)的水電站地面廠房CAD系統(tǒng)、重力壩CAD系統(tǒng)、隧洞CAD系統(tǒng)等實例中包含了很廣的專業(yè)技術知識，如：坐標畫線、沿曲線標注、表格生成等，每種計算機技術在每個項目中的研究方向有所不同，因此因材施教、分流培養(yǎng)，這有利于提高教學質(zhì)量，也為畢業(yè)設計各個方向的研究創(chuàng)建人才基礎。
高校作為人才儲備基地應該為學生提供實踐平臺，結(jié)合課堂理論使學生掌握軟件的選用、計算機技術的選擇方法、軟件的升級、怎樣保證科學計算的準確性等，要解決理論與實踐脫節(jié)這個弊端，作為學校和教師有責任有義務，極盡所能為學生創(chuàng)設實踐基地，發(fā)揮計算機時代教育優(yōu)勢。目前畢業(yè)設計的成績評定還不能完全做到公正和客觀，各位指導教師的評價標準也有所不同，建立和完善畢業(yè)設計質(zhì)量評價標準也是一個提高本科生畢業(yè)設計質(zhì)量的有效措施。擬定一個質(zhì)量評價標準如下：選題。選題應當來自水工科學、工程建筑、社會實驗、模擬應用等方面的研究，有一定的創(chuàng)新性和前沿性。調(diào)研論證。通過查閱書刊文獻和網(wǎng)絡資料和實體工程項目考察等形式調(diào)研提出合理的解決方案，具備分析問題、處理數(shù)據(jù)、解決問題的能力，順便考查學生對外語和計算機技術應用能力。畢業(yè)設計內(nèi)容和方法的創(chuàng)新性。實施方案、數(shù)據(jù)、圖紙以及對設計數(shù)據(jù)的分析、論證科學正確、反映分析和解決問題的能力、方法和手段新穎獨特、理論與實際結(jié)合，在某項研究上體現(xiàn)獨創(chuàng)的見解、設計成果有實際價值。適當利用計算機輔助軟件，不忽視手工計算的必要性和重要性。提倡計算機輔助手段和手工計算有效結(jié)合，對必要的技術提出手算要求，促進學生對算法切實體會和深入研究。畢業(yè)設計文檔撰寫質(zhì)量。主要是主題明確、結(jié)構完整、精準的數(shù)據(jù)表述安全有效、原理引用得當、論據(jù)充分、推理縝密、邏輯性強、行文流暢、設計成果和結(jié)論科學合理，參考文獻資料翔實，格式規(guī)范等。畢業(yè)設計成果應該包括設計計算書、設計說明書、設計圖紙以及實踐日記等，嚴格要求畢業(yè)答辯環(huán)節(jié)。本科畢業(yè)生原則上均應參加畢業(yè)設計或畢業(yè)論文的答辯，答辯組老師要嚴格把關，考查學生對目標實現(xiàn)和專業(yè)發(fā)展的關鍵問題的見解，客觀公正打分。此外，評價標準可參考階段評價、目標評價、理論結(jié)合實踐的一體化評價等，注重評價的多樣化和多元化等。
論文摘要:實踐教學是當前高等醫(yī)學院校計算機專業(yè)教學的薄弱環(huán)節(jié),科學構建實踐教學體系是一項十分緊迫的任務。本文以基于通識課程的素質(zhì)教育系列實踐活動為基礎,以實驗、實習、畢業(yè)論文(設計)為主線,拓展科技創(chuàng)新活動、社會實踐,構建科學合理的醫(yī)藥軟件專業(yè)實踐教學體系,加強學生創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)。
一、計算機實踐教學的現(xiàn)狀分析
當前全國有多所醫(yī)學本科院校開設計算機專業(yè),該專業(yè)在單個專業(yè)的設點數(shù)和單個專業(yè)的在校生總?cè)藬?shù)方面在醫(yī)藥為主的高校也占有了一定的比率。醫(yī)學院校計算機科學與技術(醫(yī)藥軟件類)專業(yè)與理工科院校的重要區(qū)別在于前者培養(yǎng)的學生既要掌握相應的專業(yè)知識和技術,還要了解醫(yī)學的知識,既要適應涉及醫(yī)藥領域的工作,更要能勝任計算機應用和開發(fā)管理等工作。然而,長期以來,醫(yī)學院校在開展計算機專業(yè)教學時,受制于傳統(tǒng)計算機專業(yè)培養(yǎng)模式的影響,實踐教學僅被看作是一種輔教學。
因此,有效落實實踐教學環(huán)節(jié),構建相對完整、科學、合理的醫(yī)學院校計算機專業(yè)實踐教學體系,是目前各相關高等院校值得研究的重要問題。本文針對當前醫(yī)藥計算機專業(yè)實踐教學現(xiàn)狀,結(jié)合我校醫(yī)藥軟件專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)改革的體會,提出了一套適合醫(yī)藥類計算機專業(yè)的實踐教學新體系。
二、構建新的實踐教學體系
我校醫(yī)藥軟件專業(yè)實踐教學體系是按照目標性、系統(tǒng)性、整體性和規(guī)范化的原則構建的,它是以基于通識課程的素質(zhì)教育系列實踐教學活動為基礎,以實驗、實習、畢業(yè)論文(設計)為主線,以科技創(chuàng)新活動、社會實踐為拓展的教學、科研和實踐的有機整體,可達到提高學生綜合素質(zhì)、培養(yǎng)創(chuàng)新精神和綜合實踐能力的目的。
按照教學計劃,學生需完成以實驗項目為主的驗證型、基礎性實驗,這種方式一般以班級為單位,實驗教師負責全班學生的實驗教學,使學生得到基本技能和基本方法的訓練,為創(chuàng)新教學打下良好的基礎。而綜合型、設計型的實驗,以課程項目(如應用型實驗、專業(yè)綜合實驗、專業(yè)實驗、項目訓練)設計為實驗的主線,以班或小組為單位,指導教師根據(jù)不同課程負責全班或若干個小組的指導,著眼于學科的綜合實驗能力、運用本課程基礎理論進行設計的能力的培養(yǎng)。
創(chuàng)新型實踐一般以項目訓練、科研開發(fā)、課題研究、系統(tǒng)軟件開發(fā)等為課題,以課題或項目小組為組織形式,學生自選指導教師和課題,自定實踐方案和設計方案,自主實施實踐過程。
把實踐教學與理論教學有機結(jié)合作為重點,改革實踐教學依附于理論教學的傳統(tǒng)觀念。建立相對獨立的實踐教學體系。打破層次之間專業(yè)之間、課程之間的界限,面向教師、全日制本科生及成教等多層次教學;建立多個計算機綜合實驗室,承擔基礎性實驗、綜合性實驗和設計性實驗不同層次的實驗教學;建立大學生創(chuàng)新實驗室,吸收一部分能力強的學生開展創(chuàng)新訓練,參與各級各類競賽;學院各研究所也吸收一部分本科學生參與科研項目與一些應用型項目的研發(fā),形成以能力培養(yǎng)為主線與理論教學既有機結(jié)合,又相對獨立的多層次實踐教學體系。
三、構建新的實踐教學體系
1.更新實踐教學內(nèi)容
使之適應計算機技術發(fā)展發(fā)展式的實踐教學是計算機實驗教學的特征和規(guī)律。計算機學科發(fā)展變化日新月異,是其他學科所無法相比的。只有根據(jù)不同時期計算機科學和技術的發(fā)展,緊緊跟蹤新技術、新方法、新理論,不斷更新課程教學大綱、教材,促進教學內(nèi)容的重組和體系的更新,使學生學到當前主流技術,才能夠真正強化實際應用能力的培養(yǎng),造就掌握和熟練應用計算機的各類人才。
2.建立計算機實踐教學的多元化創(chuàng)新平臺
①由軟硬件及其網(wǎng)絡構成的數(shù)字化實踐教學平臺;
②由網(wǎng)絡課件、視頻錄像、試題庫、實驗平臺、優(yōu)秀作業(yè)、電子教材等構成多媒體數(shù)字資源,還包括教師隊伍、實驗人員及行政人員等;
③在“平臺”和“資源”上開展設計、實驗、課程設計、實習、答疑、提交報告、測評等教學活動。
3.加強實踐教學信息化建設
①網(wǎng)絡實踐教學資源建設實踐教學網(wǎng)絡資源包括:實踐教學大綱(實驗教學大綱、課程設計教學大綱、實習教學大綱、畢業(yè)設計教學大綱)、各種實踐教學指導書、電子教案、教學日歷、試題庫、教學輔導資料、相關軟件及資料下載等。
②實現(xiàn)實踐中心信息化管理實踐中心信息化管理內(nèi)容有:實踐教學資源、網(wǎng)絡化實踐教學管理、在線考試系統(tǒng)、在線提交實驗報告、網(wǎng)上實踐教學輔導、網(wǎng)上論壇、相關實踐教學文件下載等。通過中心的信息化系統(tǒng),可以把實踐教學的管理、實踐教學信息的、學生信息的反饋都融合在信息系統(tǒng)中。
4.提出并貫徹“以學生為中心的分類分層次培養(yǎng)的實踐教學體系”
根據(jù)“學科專業(yè)、知識結(jié)構、培養(yǎng)層次”,構建立體化的分類分層次的實踐教學體系。
5.完善實踐教學中心實驗室軟、硬件建設
進一步加大實驗室建設力度,投入資金,改造網(wǎng)絡實驗室、大學生創(chuàng)新實驗室、程序設計語言等實驗室。加強實驗室的制度化、規(guī)范化管理。
6.全面開放實驗室
學生可以隨時申請進入實驗室進行設計性、創(chuàng)新性實驗題目及科研項目,提高學生的軟硬件開發(fā)能力和就業(yè)競爭能力,同時中心面向全社會提供開放服務。
7.緊密聯(lián)系實際
建立多元化的實習和IT技能實訓基地,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力,強化與企業(yè)的聯(lián)系,不斷加強實習和實訓基地的建設。
四、結(jié)束語
經(jīng)過幾年的改革與實踐,我校醫(yī)藥軟件專業(yè)己逐步建立了較完善的實踐性教學體系,在實踐教學過程中通過有效的貫徹和落實,使學生在科學思維和科學實踐方面得到訓練,啟發(fā)學生深入思考,敢于創(chuàng)新,達到良好的理論聯(lián)系實際的教學效果,畢業(yè)生在人才市場上受到用人單位的普遍好評。實踐教學體系同時也鍛煉了教師隊伍,加快了學校專業(yè)建設的步伐,提高了學校的辦學水平。
參考文獻:
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關鍵詞：服務專業(yè)；非計算機專業(yè)；計算機應用基礎；教學改革
【中圖分類號】G712
《計算機應用基礎》課程是普通高職院校通常會開設的一門必修的公共基礎課，旨在培養(yǎng)學生了解現(xiàn)代信息技術在人們?nèi)粘９ぷ骱蜕钪械膽茫莆毡匾挠嬎銠C操作技能，讓學生具有初步計算機學習和應用能力，為其職業(yè)生涯發(fā)展和終身學習奠定基礎。
隨著計算機技術的飛速發(fā)展，社會各崗位對高職畢業(yè)生的計算機實際使用能力提出了越來越高的要求。計算機基本應用能力強不強決定了學生后續(xù)課程的興趣和自信心，也決定了專業(yè)課程學習的深度和廣度。由于各地中學計算機教育不均衡和各專業(yè)的需求不同，面對絕大部分非計算機專業(yè)學生，《計算機應用基礎》這門必修課采用一個大綱、一套計劃、一本教材、相同的教學內(nèi)容和模式是行不通的。因此，形成一套為非計算機專業(yè)服務的課程體系和教學方法，已成為高職院校非計算機專業(yè)計算機應用基礎課程教學改革的迫切需要。
1教學現(xiàn)狀
目前，我院的計算機應用基礎課程基本上是以省和全國計算機等級考試為目標，在第一學期開設計算機基礎知識、操作系統(tǒng)、常用辦公軟件、計算機網(wǎng)絡等內(nèi)容的課程，在第二學期強化輔導，幫助學生通過等級考試。這種教學模式優(yōu)點是利用課時數(shù)少，教與學的目標明晰，學生的重視度高，教學任務完成的好，考試通過率高；缺點是缺乏對不同專業(yè)需求的深入研究，不同專業(yè)、不同層次的教學往往采用相同的要求、相同的大綱、相同的教材，沒有針對性，這就難以實現(xiàn)和專業(yè)密切結(jié)合，難以體現(xiàn)不同專業(yè)對應用能力的不同要求。
2“服務于專業(yè)為導向”的內(nèi)涵
“服務于專業(yè)為導向”的具體涵意體現(xiàn)在兩個層次：一是同一門課程面向不同的非計算機專業(yè)開設時，教學內(nèi)容與教學方法如何體現(xiàn)與專業(yè)應用結(jié)合的特點；二是不同的非計算機專業(yè)對計算機基礎知識的需求有何不同，如何體現(xiàn)專業(yè)需求特點。目前我院非計算機專業(yè)的計算機應用基礎教學處于知識普及型向服務于專業(yè)型的轉(zhuǎn)型時期，沿用多年的以“計算機基礎知識+辦公軟件”為基本框架的計算機應用基礎課程設置，在知識分層和專業(yè)分類教學方面體現(xiàn)專業(yè)需求的導向很不明確。
3教學改革具體實踐
針對現(xiàn)行的《計算機應用基礎》課程教學的現(xiàn)狀與缺點，我們從能力培養(yǎng)出發(fā)，以日?；顒拥男袨橐?guī)范為主線，以實際應用為案例為引導，從教學內(nèi)容、教學方法、教學手段三個方面進行改革。
3.1情景教學為主要教學內(nèi)容
《計算機應用基礎》課程在教學中可以針對專業(yè)的工作性質(zhì)，根據(jù)專業(yè)方向模擬將來的工作崗位和工作情景，設計與情景匹配的一些案例，將要掌握的知識與案例結(jié)合。學生學習時目的明確，增加了學習興趣，在了解和學習計算機知識的同時對計算機作為工具在自己的工作中將發(fā)揮的作用有了直觀的了解。
根據(jù)我院各專業(yè)情況及教育部關于公共基礎課程改革的方針策略，計算機應用基礎課程模塊分為必選模塊和可選模塊。通過調(diào)研了解社會需求，確定必選模塊為各專業(yè)學生都必須掌握計算機基本配置；能輸入文字并編輯；會制做表格進行計算和數(shù)據(jù)管理；能制作演示文稿并修飾；能上網(wǎng)檢索信息和收發(fā)電子郵件。除了上述計算機知識以外，根據(jù)專業(yè)特點，適當增加如電路圖、流程圖的制作；電子表格的復雜函數(shù)應用及高級數(shù)據(jù)管理；圖形的簡單處理；Word文本的高級排版等，這些屬于可選模塊。每個專業(yè)的計算機應用基礎課程都是由必選模塊和可選模塊組成，至于選什么樣的可選模塊完全根據(jù)專業(yè)特點和需要進行按排。
3.2項目化教學為教學方法
一直以來我們都以任務驅(qū)動的方式進行教學活動，為了更好的服務于專業(yè)，計算機應用基礎課程的項目設計則更具有針對性和實用性。例如在必選模塊中我們設計了畢業(yè)論文排版的項目。畢業(yè)論文排版是我們每一個學生都會面臨的問題，通過學習分節(jié)、設置奇偶頁不同的頁眉頁腳、自動生成目錄、設置格式和樣式等來掌握Word高級應用的知識。在選用模塊中我們?yōu)樗囆g專業(yè)的學生設計了制作宣傳海報的項目，通過項目任務掌握圖文混排，美化文檔的技能。為機電系學生設計輸入公式和繪制電路圖的項目任務，掌握公式輸入和電路圖繪制的方法。通過不同的項目任務，使計算機應用基礎課程更好服務專業(yè)的宗旨更加明確。和傳統(tǒng)的不分專業(yè)教學相比，這種方式使學生明白“為什么學、學了有什么用”的道理，更加能激發(fā)學習的主觀能動性，改變了過去“老師講破了嘴皮，學生心不在焉”的教學狀況。
3.3理論實踐一體化為教學手段
計算機應用課程有一半的內(nèi)容是計算機基礎知識，這部分內(nèi)容講起來枯燥，不能引起學習興趣，課堂上老師灌輸知識，學生被動接受。我們將理論與實踐合并在機房進行計算機應用基礎課程的學習，不僅僅操作部分在機房授課實踐，理論知識部分也在機房使用多種形式教學。一利用課件圖文并茂的講述理論知識，二、以講座的形式對某一個主題進行討論，比如假設現(xiàn)在個人去買電腦，應該如何配置，性能如何。這樣可以擺脫書本的束縛，把理論知識與生活工作中的實際應用相接合，開拓學生們的眼界。三、以宣傳或新聞做為引入，介紹當前計算機發(fā)展動態(tài)介紹新知識。實踐內(nèi)容更是利用電子教室，通過廣播教學、分組討論、學生演示等方法直接完成教與練的兩大步驟。這樣學習起來印象深刻，學習效率會提高，真正地實現(xiàn)了理論實踐一體化。
經(jīng)過如上的改革，將突出《計算機應用基礎》課程的實用性和基礎性，確保該課程更好的服務于專業(yè)，使不同專業(yè)的學生都能熟練應用計算機這一工具為專業(yè)課程學習打下堅實的基礎。
[1]張少芳.管理類專業(yè)計算機應用能力培養(yǎng)的研究[J].信息技術，2013（12）
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