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计算机硬件的联系精选(九篇)

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计算机硬件的联系

第1篇:计算机硬件的联系范文

[关键词] 计算机 联网 机动车检测 应用

计算机联网检测系统是电子技术、仪表技术、计算机技术、网络技术与检测设备的集成,通过网络集成而构成的自动控制系统,按照规范的通讯协议在检测设备与计算机之间实现数据传输和信息交换,从而实现控制与管理一体化的综合自动控制管理系统。这项技术目前在机动车检测方面应用广泛。

一、计算机联网检测系统的类型

按照数据采集的方式,计算机联网检测系统可分为单片机方式和工控机方式两种。单片机方式是指下工位的数据由带有独立CPU的单片机进行控制与处理,再通过串行接口方式将数据传输给主控计算机,检测线的测功机就属于这种类型;工控机方式是指用工业控制计算机通过数据采集卡对下工位数据进行采集与控制,检测线其他联网设备都属于这种类型,而灯光仪和悬架台需经自己独立的工控机处理数据后再经各自所属的工位机控制。

按照控制模式的不同,计算机联网检测系统一般分为分布式与集中式两种。分布式检测系统是指将检测任务按工位布局(或某种逻辑结构)划分成模块分发给各工位控制计算机分散完成,各工位控制计算机可以各自独立且同步进行工作。

二、分布式检测系统的原理

所谓分布式检测系统,是以流程过程控制为主的过程控制系统,是分散控制系统(DCS)在汽车检测上的具体实现。分布式检测系统通过软硬件上的设置将工位进行物理划分,上位机(如主控机、服务器、部分工位机)用于集中监视管理功能,下位机(如各工位机、灯光仪控制机、悬架台控制机)实现分布式控制功能,如模拟信号、数字信号或输入输出开关信号处理,过程控制、引导指示等。上位机和下位机之间通过串口通讯或网络互联实现相互之间的信息传递,在各工位具备独立操作检测能力的同时达到多工位同步检测的目的。在实际检测中,受检车辆通过登录计算机进行注册并调度上线后,全线的检测任务便分发至各工位,然后由各工位机控制各联网设备独立完成检测过程,将数据传输给主控计算机进行报表输出。

工位控制机根据本工位的检测内容,通过测控模块等完成该工位所连设备的检测控制与数据采集,判断各种开关信号、对模拟量数据进行A/D转换,提供模拟量I/O、数字量I/O、数据显示、智能信号调理和RS-232数据通信等。

三、系统分析

(一)系统或设备的技术性能指标

各设备的结构、工作原理及主要技术参数、输入、输出等。以轴重仪为例,由两个结构相同的称重台组成,分别测量对应侧的轮重,其和为轴重。每个称重台装有4个性能相同的压力传感器,均匀分布于称重台四角,并联于传感器接线板,构成电桥,输出电信号,其空载时输出电压应在0V左右,满载时输出的最大电压于放大器侧的读数应在4.5~5V之间。其输入则由安装于一工位机柜的轴重双端处理模块提供电源,输入电压为12V。左台右台均有独立的通道和模块。

(二)系统或设备具备的控制功能

光电开关、位置传感、行程开关等。以轴重仪为例,在轴重仪两侧装有一对光电开关,检测时一工位机收到调度指令,于灯牌发出操作提示指令,车辆前进至车轮挡住光电开关,引起输入信号变化,一工位机收到输入信号,确认车辆到位,发出到位停车检测提示指令,进行检测。其输出为高低电平数字信号,高电平为5V,低电平低于1V,输入电压为24V。

(三)系统或设备具有的显示和报警功能

系统或设备具有仪表显示、工位机显示、灯牌显示、电源通、断指示,开、停机指示和各种故障的报警指示等。

(四)各单元的工作过程或工艺过程

每个工位包括工控机、控制部件、检测设备、仪表显示等功能的流程功能完整检测单位都可以看作一个单元,单元的划分只是为了便于分析问题,例如三工位可以看作一个单元,而其所属的灯光仪部分也可看作一个单元,因为灯光仪有自己的专用工控机和独立的仪表显示,但是要注意控制部件信号(车辆到位信号)经三工位机处理后发给灯光仪控制机。以二工位为例进行说明。二工位联网设备主要是是制动检测台及两个自由滚筒。其工作过程分别是自由滚筒的动作控制,灯牌显示信息控制、测量过程控制与制动力的采集。 转贴于

(五)整个系统的工作过程或工艺过程

技术等级评定检测、车辆安全技术检测、二级维护检测、其他专项检测及其复检的不同组合工艺过程。以安全技术检测为例说明工作过程:登录/调度环保指标检测车速表检测轴重检测底盘检测制动检测灯光/声级检测侧滑检测。

四、模块的种类及作用

(一)单端信号处理模块

用于对单端信号的处理,应用于烟度、侧滑、声级、灯光等。模块上有两组跳线,其不同的连接方式用于处理不同的信号,处理侧滑、声级、灯光等强信号时,和处理烟度等弱信号时跳线方式不同。其作用是给某些设备或传感器提供电源和调节放大增益。

(二)双端信号处理模块

用于双端信号的处理,如轴重、制动力信号等。其作用是给传感器提供电源、调节零点漂移和通过调整传感器满负荷电压调节放大系数。

(三)数字信号输入模块

用于处理数字信号的输入,如光电开关、遥控等的提示信号。

(四)数字信号输出模块

处理数字信号输出,如升降电磁阀控制、电机启停等。

五、系统的维护和使用

在此重点说明电气控制部分的维护。 由于系统中电子部件精密,对尘埃、湿度和温度要特别注意。

1.一般维护。保持清洁,定期清理;定期清扫尘埃时,要断开电源,采用吸尘或吹拭方法。要注意压缩空气的压力不能太大,以防止吹坏零件和断线。吹不掉的尘埃可用布擦, 清扫工作一般自柜体上部向下进行。

2.工作量不足时要定期进行维护性运行,防止电气元件受潮。正常工作时要保持20~30分钟预热再进行检测。

3.外表检查:要求外表整洁,机械部分无松动和过紧,无明显损伤和凹凸不平;查对接线:有否松头、脱落,尤其是移动部件的连线;接地检查:必须保证装置接地可靠;电气性能检查:根据电气原理,定期对模块进行检查,查看动作信号是否正常,零位电压和输入输出电压是否在上接第32页)正常范围。

六、故障诊断的一般步骤

计算机联网检测系统发生故障时,应尽快弄清故障现象,判断故障是发生在机械部分、设备电气部分、信号通讯传输部分还是计算机网络部分,并分别予以一一排查。通常诊断步骤为:

(1)检查电源输入、输出是否正常,确定电源供电无故障;(2)检查机械部件运动是否正常,排除机械故障;(3)检查连接线路是否正常,有无断路或短路,排除通讯故障;(4)检查I/O板、A/D板各输入、输出是否正常,排除电气故障;(5)检查传感器是否正常,排除传感器故障;(6)检查计算机及网络设备是否正常,排除网络故障。

[参考文献]

[1]天津电气传动设计研究所.电气传动自动化技术手册(第2版)[M].北京:机械工业出版社,2005.

第2篇:计算机硬件的联系范文

【关键词】多媒体计算机辅助教学;模型练习;儿科学;临床技能见习

【中图分类号】R726 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7484(2014)07-4116-01

儿科学是一门研究小儿生长发育规律、提高小儿身心健康水平和疾病防治质量的医学科学,是医学系的必修课。临床儿科见习是医学生接触儿科临床的起点,是从医学儿科学习过度到临床儿科的桥梁。目前临床技能见习的教学形式是老师讲解学生听,老师操作学生看,处处以教师为中心,缺乏对学生创新能力、社会适应能力和医疗应变能力的培养;由于学生实践机会少,影响了他们的学习积极性。而且在当前医患关系紧张的状况下,很多患儿及其家长拒不配合见习,甚至遭到家长非难,使得临床技能见习面临的困难更显得突出[1]。随着计算机的普及,互联网技术的迅速发展,以及医学模型应用,越来越多的教师采用多媒体计算机辅助教学配合模型练习教学手段[2-3]。为解决目前儿科临床技能见习的问题,我们将多媒体计算机辅助教学配合模型练习在儿科临床技能见习中的初步实践尝试应用,下面谈谈我们体会和建议,与同行探讨。

1 多媒体计算机辅助教学配合模型练习的优点

1.1 多媒体计算机辅助教学配合模型练习具有生动、形象的特点,它的应用解决了儿科临床技能见习枯燥、抽象的问题。

由于儿科特殊解剖生理、心理因素和医患紧张关系等影响,见习带教教师只能通过文字和简单的绘图来讲述儿科临床技能知识,这会使学生感到枯燥和抽象,很难真正地理解临床技能见习内容,从而降低学生的学习积极性。多媒体计算机辅助教学配合模型练习可以通过大屏幕投影来演示儿科临床技能见习内容和模型上实际操作练习,改进传统教学过程中可视性差、不够形象等缺点,将难以用文字表达清楚的教学内容,以图像、动画和模型示范,轻松地传授给学生,从而使教学过程更加生动活泼,使抽象枯燥的难点知识简单化、直观化,极大地激发学生的学习兴趣,有效地提高教学质量[4]。

1.2 多媒体计算机辅助教学配合模型练习具有信息容量大,操作简便快捷的特点,它的应用提高了儿科临床技能见习效率,节约了教学时间。

利用计算机的存储、调用功能,多媒体计算机操作简便快捷;随着信息技术的发展,互联网的应用越来越广泛,重要的文献资料都可以通过网络下载。儿科见习教师将各种途径获得相关的教学内容,在计算机制作成多媒体课件,在课堂上较短时间内向学生传递儿科临床技能相关的大量信息、图片和视频等(如儿童解剖谱图、应用器械用品、操作流程等),从而帮助学生掌握更多的课本以外的内容和相关前沿知识,扩大学生的知识面,加强重点和难点内容的理解和记忆,节约了教学时间和备课时间,提高了教学效率[5]。学生可以在课后拷贝教学课件,而不必在课堂上疲于记笔记,可以把更多精力用于与老师互动和在模型上操作练习,增加临床技能实际操作时间。

1.3 多媒体计算机辅助教学配合模型练习具有标准化、可重复性的特点,它的应用解决了儿科临床技能见习实践机会少的问题。

见习老师通过多媒体计算机辅助教学配合模型练习向学生展示儿科临床技能操作规范化、标准化信息,使见习同学能掌握规范化儿科临床操作技能;同时临床技能模型仿真标准化患儿,贴近临床实际,效果逼真,操作过程给予临床真实环境感受。而且见习学生可以在没有任何外界压力的情况下,全神贯注地在模型反复进行临床技能操作练习,直到掌握临床操作技能为止。学生通过在模型上练习,熟悉了儿科临床技能的操作步骤,这样在给患儿实际操作时,就不会不知所措或无从下手。

1.4 多媒体计算机辅助教学配合模型练习是一种现代化教学手段,它的应用丰富了儿科见习老师的备课手段。

多媒体计算机辅助教学配合模型练习的应用丰富了儿科见习带教老师的备课手段,使见习老师不再局限于单纯的文字方式为学生讲述儿科临床操作技能知识,而是应用多种教学手段来实现理论与实践相结合的教学目的。而且多媒体计算机辅助教学配合模型练习的应用可以更好地将教师的思想融于教学过程中,比如教师可以根据教学的实际情况,不同的教学对象,以及自己对教学内容的理解来制作课件,并在临床技能模型上亲自示范,从而以达到教学目的。

2多媒体计算机辅助教学配合模型练习需要注意的问题

2.1 应重视教师的授课能力提高,充分发挥教师在课堂教学中的教学优势。

在儿科临床技能教学中应用多媒体计算机辅助教学配合模型练习,教师仍起主导作用,学生仍处于主体地位,多媒体计算机和模型只是辅助教学的工具,尽管多媒体计算机和模型被引入课堂后,能取代教师的部分功能,但毕竟不应该、也不可能取代教师的地位。教师依靠多媒体计算机配合模型辅助教学,而不是依赖于多媒体计算机配合模型辅助教学。只有先成为合格的教师,提高自身的授课水平,再掌握多媒体计算机配合模型辅助教学,并且把传统的课堂教学环节和教学艺术与多媒体计算机配合模型辅助教学有机的结合起来,才能够取得事半功倍的教学效果。

2.2 应用多媒体计算机辅助教学配合模型练习时,应注意知识的科学性、准确性,防止产生误导。

在儿科临床技能教学中应用多媒体计算机辅助教学配合模型练习,教师在多媒体的制作和临床技能展示时不能只是将下载的信息进行简单的修改、复制,应更多地要注重知识的科学性、合理性和必要性,设计得科学、合理可助教师授课和学生学习一臂之力,相反不仅浪费精力,达不到预期效果,反而会误导学生。学生的临床技能操作会出现这样那样的问题需要教师的讲解,教师在示范操作时也会根据学生出现的问题具体分析,这样能够培养学生的动手能力,并且拓展学生的创作思维能力。教师也不能忘记与同行之间的交流和推荐,这相当于传统方式下教师间教学经验的交流和互相参考教案等,以弥补自己的不足,达到共同提高。

2.3 多媒体计算机辅助教学配合模型练习的运用并非多多益善,而应该结合教学内容,注意时空的容量度。

不要过多地、盲目地使多媒体计算机辅助教学配合模型练习,并非所有儿科临床技能的内容都适合或有必要使用,要根据不同内容选择不同的教学形式,需要较多的图、表或者动画来说明问题时,就需要多媒体技术来辅助教学,增强课堂教学的直观性、生动性,更加有利于学生理解。如果仅仅是一些概念性、推理性的内容,通过教师精辟、生动的讲解就可以取得良好的效果。多媒体技术辅助教学的运用能增加课堂容量,但如果不考虑学生的认识、记忆规律;同样会出现“填鸭式”的教学,而且容易引起学生疲劳,达不到良好的教学效果。

多媒体计算机辅助教学配合模型练习是一项正在兴起的医学教育模式手段的尝试,但却是医学教育发展的必然趋势。作为现代的医学教育者,我们应当通过不断地实践探索,结合医学发展的趋势和儿科学的特点,总结发挥多媒体计算机辅助教学配合模型练习的功能优势,丰富儿科见习教学手段,更好地实现教学目标,收到事半功倍的效果。

参考文献

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袁显文.浅谈儿科临床教学中存在的问题与对策. 卫生职业教育2012, 30(12):74-75.

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[4] Dan L, Li W. Practice and refection of multimedia teaching [J]. Researches in Medical Education, 2008, 7(8):858-859. (in Chinese)

但伶;李炜.应用多媒体教学的体会《中华医学教育探索杂志》2008,7(8):858-859.

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苗振春, 拓西平. 浅谈多媒体教学在医学教学中的利与弊.西北医学教育2012,20(3):379-381.

第3篇:计算机硬件的联系范文

关键词:硬件;课程体系;教学;教材

中图分类号:G64 文献标识码:B

文章编号:1672-5913 (2007) 21-0023-02

目前高校计算机专业本科计算机教学可以分为三个层次:计算机文化基础、计算机技术基础和计算机应用基础。计算机文化基础包括计算机的基本概念、软硬件基本知识和计算机的基本使用方法;计算机技术基础指软件技术基础和硬件技术基础,包括计算机组成原理、操作系统、微机原理与接口技术、语言、通信和网络原理,等;计算机应用基础指本专业常用软、硬件的应用技术。在这三个层次中,硬件基础课程占有重要的地位,无论是软件开发、网络技术还是工业控制等计算机技术的应用,都必须掌握计算机的工作原理,对硬件支持非常了解。由于目前高校计算机教育中普遍存在着“重软轻硬”的现象,使得计算机应用专业在硬件课程的设置、教学知识体系和内容等方面存在着诸多不尽人意的地方,教学质量难以保证,多数学生的硬件能力都比较差,基本无法胜任计算机硬件方面的相关设计和应用工作。对此本文对计算机硬件课程教学体系及内容中存在的问题和不足进行了分析和讨论,提出了一些教改思路和方法。

1计算机硬件课程教学体系中出现的问题及原因

目前硬件教学中主要存在的问题首先是计算机硬件发展速度太快,教材知识相对落后,学生无法学以致用;其次是实验条件差,缺乏实践环节,学生无法锻炼实践能力,学习困难较大,无法激发学生的学习积极性和创新能力。导致当前状况的原因是多方面的,总的来说有以下几个方面。

(1) 认识方面的偏离:目前计算机教育存在着重软轻硬的倾向。很多学生对硬件课程的了解甚少,认为硬件课程只是学习计算机的内部工作原理,在计算机应用当中无关紧要,认识不到硬件技术在应用方面的重要性,再加上相应的实践环节难以保证、课程考试评价体系(包括社会各类计算机考试评价体系)中对硬件实践能力的不重视,导致学生在学习中缺乏积极性。

(2) 设备条件方面的不足:硬件课程的教学实施比较困难,设备投资大,通常每门课程需要配备专门的实验设备和相应辅助设备,且对实验室辅导和维护人员的要求也比较高。多数高校在硬件课程及实验条件建设方面都明显不足,实践教学的时间过少,而且验证性实验占绝大多数,造成学生硬件动手能力普遍低下,其创造力无法得到训练,这导致了计算机硬件课程在教学上的不足。其中的客观原因是学校缺乏足够的物质条件和经费,没有条件开展自主创新性实践活动;而其中的主观原因是实践能力在考试评价体系中所占比例过小,实验指导教师的工作积极性不高,指导能力也有限。另外,部分理论教学教师和实验指导教师之间缺乏足够的交流与沟通。

(3) 在教材方面的欠缺:一般教材都与实际联系不紧密,且教材知识相对落后,许多客观条件原因限制计算机硬件教学内容的更新。其一,计算机硬件发展太快,真正能反映当今世界微机领域新技术的微机原理教材太少,相应的实验设备和条件几乎没有。其二,计算机硬件知识存在不直观,最新的硬件知识往往包含许多较复杂的技术,讲述起来抽象、枯燥,教学方法可视性和直观性差,致使学生对硬件知识的理解存在困难,学习起来不太容易,教学效果较差。由于组织和实施教学的难度非常大,许多教师偏向于讲述旧的知识。其三,新知识的过快更新给许多教师带来了巨大的工作量和工作压力,熟悉并掌握新的教学知识和内容往往需要几年时间的摸索和实践,因此教师往往跟不上新技术的发展。

(4) 课程教学系统性方面的不完整:课程教学系统缺乏足够的系统性,各相关课程以及教材之间的分工与衔接不够规范。其一,硬件课程知识与软件课程知识之间缺乏足够的交叉和互补,学生无法深入理解计算机的基本工作原理及其在软件系统中的作用;其二,在硬件课程之间缺乏充分的衔接,有些知识点重复,有些知识点缺失;其三,缺乏足够的实践训练。其四,内容多和时间少的矛盾突出。这些都导致了学生的知识体系结构不健全。

根据计算机硬件教学体系中存在的一些主要问题,加强教学体系的系统性、提高硬件教学质量和学生水平、改革教学内容,以适应社会发展的需要,已成为各高校计算机专业迫在眉睫的任务。

2提高硬件课程教学质量的对策

2.1提高认识

计算机系统是硬件和软件的统一,计算机工作的过程,实质上是以硬件为基础执行程序的过程,所有硬件的工作都是软件驱动的结果,而计算机的优良性能是通过复杂的硬件系统结构换取的。只有对软件的载体――硬件、硬件组成、硬件的工作原理理解才能对软件是怎样依附于硬件的全过程有一个飞跃的认识,最终达到对计算机系统软、硬件基本知识的融会贯通。因此,在各硬件课程开设时,应首先给学生介绍该门课程的主要内容、该门课程在计算机专业当中的地位、与相关课程的关系,建立起与软件之间的联系。同时介绍该课程在实际工作中的应用及应必备的知识,以激发学生学习硬件课程的兴趣,让学生真正感觉到,这门课离自己的生活并不遥远。另一方面,在开设各门硬件课程时,可开设相关课程的专题讲座及相关的学术报告,以使学生深入理解计算机的基本工作原理及其在软件系统中的作用,通过对新技术和新产品的了解,开阔学生的视野。其次加大实践能力在考试评价体系中所占比例,以促进学生对硬件实践的重视。从而改变大学课堂上“重软轻硬”的现象。实现学生的全面发展,使其具备一个IT时代大学生必备的基础知识和基本素质。

2.2正确处理内容先进性与教学适用性的关系

由于计算机硬件技术发展非常迅猛,保持先进性与实用性的统一,并力求做到两者的统一,适时跟踪学科技术发展、更新教学内容是必要的。首先作为课程教学,应尽量选用能反映目前计算机领域内硬件新技术、新成就,能体现出知识性、先进性和系统性的计算机硬件教材,重点要突出基本原理思想和基本方法技术的阐述,以使学生能学到先进的硬件知识。其次又要重视其实用性的一面,尽量拉近学校教育与社会上流行技术、流行产品、流行工具的距离,着力培养学生利用计算机处理问题的思维方式和利用硬件、软件技术与先进工具解决本学科专业及相关领域中问题的能力,以及将来独立获取、掌握新知识、跟踪计算机技术新发展、新应用的能力。使课程的组织内容符合计算机基础教育的固有规律、学科的内涵及联系,以及人的认知规律。可以通过在系列课程教学中引入课程设计,鼓励学生参加电子设计大赛和科技创新活动,以及社会实践实习、毕业设计等综合性实践环节来解决。

2.3 保持教学内容的系统性

硬件和软件知识是相辅相成的,它们都包含丰富的知识和先进的技术。计算机硬件知识必须对计算机的体系结构、组成及其核心技术进行系统的描述,以使学生能学到较系统的先进硬件知识。因此,首先在计算机硬件课程教学中完善教学大纲,加强教师之间的沟通,注意课程之间的相互衔接,注意知识点的重叠和互补,以保证教学知识的系统性和完备性。其次要加强计算机软硬件教学之间的勾通,对软硬件课程的教学内容中进行适当的穿插。在“微机原理及接口技术”和“单片机原理及应用”的课程中,可以加入一些利用高级语言对硬件进行编程的实例。在“计算机组成原理”和“计算机系统结构”的课程中,联系“操作系统”课程中I/O管理、内存管理、CPU调度等知识,以引导学生思考,建立必要的知识关联,最终达到对计算机系统(软件、硬件)基本知识融会贯通的目的。同时解决好内容多和时间少的矛盾,计算机硬件技术内涵丰富,学时少和内容多、要求高将是一个一直要面对的主要矛盾,要解决这个矛盾,一要靠系列课程内外体系的整体优化,找到一种相对来说能动态跟上计算机硬件发展步伐的教学和教材新模式;二要靠课程各教学环节功能的统一运筹、合理调动和多种教学方法模式的科学设计、统筹配合;三要靠课堂教学的数字化、现代化。

2.4重视实验和实践环节

计算机应用是一门实践性很强的学科,学生必须具备足够的动手实践能力和社会竞争力才能满足社会要求。计算机专业本科阶段的实践教学对学生理论学习、实践能力、创新能力的培养起到了重要作用。因而一方面必须增加对硬件实践设备的投资,并鼓励教师自主开发一些实验设施,尽可能建设一些与本校教学特点和教学条件相匹配的实验条件;另一方面加强综合性和设计性实验;还要改变现有的硬件实践教学评价体系,增加教学实践的内容,尤其是创新类和设计类的实践环节,并开设硬件综合设计的课程。

3结束语

对计算机硬件课程教学改革,笔者在实践中作了初步的尝试,对推进课堂教学建设,改革课程教学体系,改进教学方法,培养学生的创新精神和实践能力,提高课程的整体教学水平和教学质量起了一定的推动作用。

参考文献

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第4篇:计算机硬件的联系范文

关键词:计算机硬件;未来发展;发展状况;发展趋势

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.137

如今,我国已步入“互联网 +”时代,计算机和信息技术日益深度融入生产、生活中,并成为重要的生产力。在计算机的结构组成中,硬件系统不仅是其核心的组成部分,同时也是软件运行的重要基础,从本质上来说,其主要包括计算机系统中各种电子、光电原件以及机械等。在计算机结构中,硬件的地位与作用仅次于CPU,衡量计算机的性能需要对其硬件进行评价。如今,在经历半个多世纪发展滞后,计算机硬件规模不断缩小,功能逐渐强大。

1 当前计算机硬件发展状况

依据计算机元器件电子管、晶体管、集成电路、大规模集成电路等来划分,可将计算机硬件发展史划分为四代:第一代计算机(20世纪40-50年代)。简单来说,第一代计算机所运用的都是电子管基础,其不仅体积较大,且耗电量也相对较大,就是那几的运行速度比较慢,主要以1946年ENIAC的研制成功为标志。第二代计算机(1959-1964)。第二代计算机开始使用晶体管,晶体管的应用,使得计算机的寿命延长,重量减轻,体积变小,同时,运行速度也大大提高。以50年代末美国菲尔克公司研制成功的第一台大型通用晶体管计算机为标志。第三代计算机(1965-1970)。从根本上来讲,第三代计算机所运用的并不是电子管与晶体管,其所运用的主要是集成电路的形式,以IBM公司研制成功的360系列计算机为代表。第四代计算机(1971-至今)。简单来说,在第四代计算机中,所具有的一个显著特征,就是其对于大规模集成电路和超大规模继承电路的运用,运算速度与效率都有了跨越式的进步,其主要是以英特尔公司研制的第一代微处理器英特尔4004为代表的。

事实上,自从计算机出现之后,就始终以非常快速的节奏不断的发展种,并为人们的日常生活与生产提供了非常大的便利。自从1970年开始,计算机的硬件实现了非常快速的发展与完善,起不仅使得计算机的成本实现了进一步的降低,同时也在很大程度上缩小了计算机的体积,提高了计算机的存储功能。

2 计算机硬件未来发展趋势

2.1 计算机硬件未来发展特点

首先,是硬件性能与材料的发展特点。根据相关研究我们可以得出,就针对于计算机的硬件质量与性能而言,其所应用的材料能够起着决定性的影响作用。所以说,在日后的研究过程中,相关研究工作人员,将会进一步强化对计算机硬件材料的研究工作,并通过引进一些高新材料,来促进计算机硬件性能的提升。在实际的运行过程中,现代计算机技术所面临的一个最主要的问题,就是对硬件性能的优化问题。因此,在未来的研究过程中,研究人员会加大对此问题的关注,并探寻到有效解决方案,例如,通过研发分子计算机、量子计算机等,来解决此问题。

第二,中央处理器CPU的未来发展。中央处理器CPU是计算机硬件技术进步的重要指标。1970年到2005年为单核时代,在此时期,从根本上来讲,CPU所具有的最明显的特征,就是唯主频论。自2006年开始,计算机CPU进入全新的多核时代,这也标志着以主频论英雄的时代正式结束。在那之后,CPU将会进一步开启双核以及多核的新纪元。从本质上来说,多核设计所具有的优点主要在于以下几个方面:第一,其能够为计算机的运行提供更加强大的并行处理能力。第二,其能够提供更快的计算速度,第三,其能够形成更低的时钟频率,第四,其可以在很大程度上降低计算机的散热与功耗。而就针对于计算机硬件系统的发展来说,双核与多核处理器的出现存在一定的必然性。因此,从某种意义上来说,在未来的市场中,双核将是中央处理器的一个重要的主流发展趋势。

第三,存ζ鞯奈蠢捶⒄埂0凑沾娲⑵鞯哪J嚼捶郑计算机硬件存储器组要分为以下三种模式:DAS模式、NAS模式和SAN模式。DAS模式的主要优点是操作简单、成本较低而且性能高,但是安全性和扩展性不够。NAS模式的特点独立PC服务器,扩展性好,但是数据传输速度不高。SAN模式作为一种存储网络模式,能够通过运用光纤,来将全部的存储设备连接起来,并配备交换机,显而易见其优点是数据传输速度快,扩展性强。但是SAN模式也有个明显的缺点,即技术相对复杂,成本比较高。存储器的发展有个特点,存储空间更大,体积更小,功耗更低的发展趋势。这种趋势尤其在Flash Memory表现的尤为突出。大小低的发展趋势也符合科技发展的潮流,另外也促进了便携产品的发展。

2.2 计算机硬件未来发展趋势研究

计算机硬件在计算机结构中,占据非常关键的核心地位,对于计算机的性能有较大影响。随着科学技术的不断发展,计算机硬件设备也处于不断的发展之中。总的来说,计算机的发展趋势是向巨型、微型化、网络化和智能化方向发展。计算机的中央处理器处于不断减小的趋势,使用更小的硬件,可以实现更强大的功能和更全面的信息处理。而现阶段,在长期的信息科技与计算机技术发展过程中,已经有更多的高科技技术被运用到了计算机的硬件发展中。因此,从本质上来说,计算机的硬件发展与科学技术之间,存在着本质的联系。只有确保科学技术的发展与进步,才能更好的实现计算机硬件系统的优化与创新。在绿色、环保理念日益深入人心的背景下,计算机硬件将会更多地融入环保、节能及高效理念,运行与维护速度与效率也会不断提高。

3 结语

综上所述,计算机硬件系统是计算机的各种物理装置,由各种器件所组成,其是计算机运行与工作的基础和前提,对于计算机的运行速度与运行状况,都具有至关重要的影响。相信随着现代科技信息的不断发展,计算机硬件发展水平也会不断得到提升,而且,其体积将会越来越趋向微型化,功能越来越趋向智能化,对人们的生产、生活的助益也将越来越大。

参考文献:

第5篇:计算机硬件的联系范文

关键词:网络安全;计算机硬件维护;重要性

网络安全就是要使个人或者企业的一些重要信息得到保护,确保信息的保密性和完整性,同时也能够防止这些信息通过计算机网络泄露出去[1]。另外,计算机网络安全还可以使一些合法用户通过网络获取更多有用的信息,防止病毒或者是远程控制程序非授权、非法访问等。可见网络安全的重要性,而计算机硬件的维护更是重要,因此,必须要做好计算机硬件维护工作。

1计算机硬件维护的主要内容

计算机硬件包含多种不同的要素,而这些要素之间又是相互联系不可分割的关系,维护的内容包含以下两点:第一,安装和维护网卡,这两者都是计算机的基本配置,网卡操作和安装十分简便,在计算机运行的过程中如果发现交换机的HUB黄灯不停闪烁,则说明网络信息数据当前产生拥堵,需要判断IP地址是否在同一个网络中,之后再分别检查线路和主机,判断线路或者主机是否发生故障;第二,正确使用双绞线,双绞线以10Mbps的以太网为安装运行基础,在双绞线传输的过程中因为自身的特点,它可以有效抵消涡流,使网络信号下降的速度不断放缓,进而使通讯质量得到进一步提升。

2计算机硬件维护在网络安全中的地位和影响

2.1计算机硬件维护在网络安全中的地位

在计算机网络安全维护过程中,计算机硬件的维护将会对其产生十分重要的影响。如果计算机长时间处于比较恶劣的环境中,其寿命会缩短,而且也会使计算机硬件功能的发挥受到限制,威胁到计算机的网络安全。计算机硬件在运行的过程中会受到环境因素的影响,包括静电、电磁波、干湿度等都会影响计算机的运行速度[2]。如果计算机在温度比较高的环境中长期运行就可能会出现线路损坏的现象,严重的话甚至会导致计算机系统陷入崩溃状态。如果计算机硬件设备出现短路或者生锈,都会影响到计算机的正常运行,威胁到计算机网络安全。

2.2计算机硬件维护对网络安全的影响

计算机硬件系统包含路由器、交换机、网络设备和防火方面入手,观察这些构件的质量问题、功能问题以及所处的环境是否安全,这些构件的质量和所处环境都没有问题才能为计算机的正常运行提供保障,计算机的良好运行也能够为网络安全奠定坚实的基础。湿度、温度和电磁波、静电等都会对计算机硬件的运行情况产生影响,如果计算机设备所处的温度比较低,就会使计算机设备中出现水汽,使硬件出现短路或者腐蚀生锈;若计算机设备所处的环境灰尘过大就会使设备中的绝缘体电阻减小,影响到计算机系统的正常工作;如果湿度非常高,可能会使计算机的元器件出现打火或者放电现象,甚至可能会引起火灾。经典自身具有低能量和高电压的特点,计算机处于静电环境中易出现终端封闭现象,而且还会连带出现其他一系列的不良反应。人体自身携带超过十万伏特的静电比较常见,但是计算机却比较敏感,若计算机出现较高的经典则会使人们在不知不觉中破坏掉计算机的网络元器件[3]。另外,计算机所处的其他环境也会影响到网络系统的正常运行,比如尘埃、震动、电磁波和辐射等。

3网络安全中计算机硬件维护的主要方法

3.1应用相关技术

计算机的发展使网络防火墙的技术得到发展,该技术主要目的是提高计算机网络的安全度。加强网络的各种访问限制,避免没有经过授权的人或者是非法利用外部网络访问内部网络,亦或是通过非法的访问获取一些数据,对数据进行破坏。网路防火墙可以有效控制访问权限,所以需要在计算机硬件的维护过程中大量应用防火墙技术,这样不仅可以保障网络信息的完整性,而且也可以提高网络信息资源的安全性。入侵检测技术实际上是网络防火墙技术的延伸和强化,此种技术是对网络和硬件设备中的各类信息经常进行相对应的检测和分析,利用此项技术可以较早发现网络中存在的那些不确定的因素,再对这些因素进行针对有效处理,提高计算机网络的安全性能。

3.2提高重视程度

计算机硬件设备的维护需要转变传统的观念,对相关的工作人员进行网络安全方面的教育,比如对机房设备、计算机的硬件和软件以及网络信息等方面进行安全宣传,进而提高网络管理人员的安全管理意识和维护能力。在计算机硬件管理的过程中,相关的管理工作人员需要具备丰富的工作经验和专业的管理技能,另外,需要制定针对性的管理流程,使工作人员的操作行为受到严格的规章制度约束,避免因为人员操作或者管理不当引发相应的网络安全事故。

3.3利用路由器保护内网

利用路由器来保护内网,需要做到以下几点:第一,及时更新有缺陷的网络指令,大部分的网络安全事故和网络口令密切相关,而且当前市场上所采用的路由器大都是默认口令列表,因此,更需要对路由器的口令进行科学合理的设置;第二,尽可能关闭路由器的相关设置,利用WEB界面进行更加合理的配置,减少网络工作人员的工作量;第三,路由器的物理安全也需要得到最大限度的保证,比如对于一些接入交换机的计算机就会把网络配置模式设置成混合模式,这在一定程度上提高了路由器的物理性能。

4结语

计算机网络虽然为人们的生活提供了巨大便利,但是它所带来的网络安全问题也需要引起重视。计算机硬件作为网络安全中的重要构成部分,也需要进行及时有效的维护,减少受到外部环境的影响,提高计算机的运行性能,继而提高计算机网络的安全性能。

作者:侯连庚 单位:天津市神驰汽车零部件有限公司

参考文献

[1]童玲,谢培城.硬件维护在计算机网络安全中的重要性探讨[J].电脑编程技巧与维护,2015(20):87-88.

第6篇:计算机硬件的联系范文

关键词:计算机;硬件故障;分析;维护

中图分类号:TP307

随着计算机应用水平的提高,计算机已经成为了人们日常生活中不可或缺的组成部分。计算机已经在各行各业普遍得到了应用。随着将来科技水平的不断提高,计算机的处理能力还会大大提高,但伴随着计算机发展的是计算机硬件的故障还比较明显,这些故障的存在,给人们使用计算机造成了较大的不便。

1 计算机硬件存在的故障及其原因

1.1 自动重启。由于计算机硬件本身存在的问题,计算机在正常使用过程中,有时会出现自动重启现象。计算机自动重启,硬件方面的原因如下:(1)内存因素。计算机的内存是计算机硬件中的十分重要的部件。计算的内存比较脆弱和敏感,有的时候计算机内存由于出现自动破损的情况,容易导致其在运行过程中发热,此时,计算机为了避免热量过高,烧坏内存,会自动选择重启。另外,计算的内存可能由于长时间超负荷运行或者长时间未使用,或者内存卡槽落进了灰尘、内存条表面氧化等原因,也会容易引起计算机的自动重启现象。(2)电源因素。有的计算机的电源系统稳定性差,或者功率较低,而引起计算机自动重启。另外,有的时候计算机运行的软件过多,此时,又增加了运行软件,就会突然增加了计算机的用电需求,此时,由于电源无法提供足够的瞬时功率而引起计算机自动重启。(3)CPU因素。CPU是计算机的心脏,然后,又是计算机比较脆弱的部件。CPU极易发热,由于计算机电扇停止运转或者CPU电路损坏的时候,都容易引起计算机的自动重启。(4)主板因素。主板在计算机中占据的体积较大,因此,容易沾染灰尘或者因为碰撞、跌落等原因,造成主板芯片的部分损坏,此时,主板容易运行异常,因此,也就容易引起计算机的自动重启。

1.2 显示器问题。计算机显示器的主要问题是出现图像模糊,色彩变异等现象。引起显示器出现上述的问题的原因有:接触不良、显示器过热以及显示器长期处于工作运行状态。

1.3 死机问题。通常情况下,计算机不会出现死机情况,引起计算机死机的主要原因如下:(1)主板因素。一是主板质量问题,如劣质的主板使用较长时间后,容易引起程序错误,甚至会出现爆炸情况;二是使用不当,计算机主板在使用一段时间后,需要休息,否则,超负荷工作极易引起主板过热,从而引发死机。(2)硬盘因素。计算机硬盘由于长时间使用或者因为使用不当,容易造成硬盘的扇区和道区的损毁,此时,计算机数据的交换由于无法正常进行而出现死机。(3)CPU过热。CPU长时间运行或者散热性不强,容易引起CPU过热,从而影响到CPU的运行速度,但CPU温度超过临界值,就会导致计算机死机的现象,这属于自己算的自动保护功能。(4)系统不兼容或者不匹配。如果计算机主板和CPU不兼容,此时,将会严重影响到计算机的正常运行;此外,有的软件无法和特定的系统兼容,一旦安装,就会引起计算机死机现象。

2 计算机故障的检测方法

2.1 直接诊断法。所谓直接诊断法,指的是运用眼睛看,用耳朵听,用鼻子闻,用手触摸等人体的感知器官来对计算机的故障进行诊断。(1)眼看,此种方法是指观察计算机运行中的出现的问题,很多故障都能通过眼看发现。(2)耳听,此种方法是指用耳朵倾听计算机运行中发出的声音,从而判断计算机故障源与故障原因,一般是听计算机风扇的声音或运行中发出的“沙沙声”。(3)鼻闻。此种方法是指用鼻子闻计算机可能发出的烧焦味,从而确定计算机短路或者故障的源头。(4)手摸。此种方法是指用手触摸硬件,确定硬件是否松动,是否过热等情况,以判断计算机系统的运行是否正常。

2.2 插拔诊断法。此种方法非常有效,它可以很快的找出硬件故障发生的部件。一般先将计算机关掉,然后打开计算机机箱,如果已经判断出故障发生的主板卡,又重新启动计算机系统,如果将某一块主板卡取出,计算机还能运行正常,则说明所拔出的主板卡是存在故障的。

2.3 电阻诊断法。短租诊断法在计算机硬件故障的分析、排查中较为重要。运用万用表中的欧姆档,对计算机电路中的可疑元件或者芯片各引脚对地的电阻值进行测量,将测量出来的结果与正常值进行对比,从而确定损坏的元件。电阻诊断法又可分为在线和脱焊两种测量方法。

2.4 隔离诊断法。为了对可能存在不兼容的硬件和软件进行排查,将其中可能存在故障的硬件隔离起来,也就是将硬件从计算机中去掉或者通过特殊将硬件设定出于禁止使用状态,从而确定不兼容硬件。

2.5 定期除灰法。这种方法的技术含量较低。计算机在运行中充满了静电,因此,很容易沾染灰尘。每过一段时间,需要清楚计算机硬件上积累的灰尘。一般用专门的清洁毛刷刷掉硬件上的灰尘,清除元件卡槽内的灰尘还可以使用无水酒精球进行轻微小心的擦拭。

3 计算机硬件的维护原则、内容和步骤

3.1 计算机硬件的维护原则。计算机硬件的特殊性和敏感性决定了对其进行维护的重要性,因此,做好日常的计算机硬件维护工作显得十分重要。对计算机硬件进行维护,应当坚持如下原则:(1)坚持硬件和软件匹配、兼容的原则。计算机硬件和软件存在的紧密的联系,不兼容的硬件和软件对计算机硬件的伤害非常大。(2)计算机的正常运行需要良好的环境。一是确保计算机运行时电压的稳定,避免存在电压不稳,甚至频繁跳槽的电路环境中;二是要及时清除计算机硬件上累积的灰尘;三是注重计算机硬件的更新,计算机硬件在长期的使用中,如果不注重更新,将会影响到计算机整体的运行功能,对计算机硬件更新,使其与计算机整体实现协调。

3.2 计算机硬件的维护内容。在对计算机硬件的故障进行维护时,应当采用科学的手段进行。计算机维护人员应当从整体上判断计算机的运行状态,并通过对比分析和各种科学方法,确定故障位置和发生原因,及时有效地做好维护工作。造成计算机硬件的故障的原因总体来说是电源或者系统问题。就电源因素来讲,主要是检查电源接口、电源线是否存在问题,就系统因素而言,要对硬件故障十分熟悉。

3.3 计算机硬件维护的步骤。计算机硬件的维护需要遵从下述步骤。一是坚持定期检查。计算机硬件的在使用一段时间后,需要进行检查,以找出潜在的问题,从而避免发生故障导致的损坏性和损失。二是进行检查时,应当采取先软件后硬件的策略。很多时候计算机硬件的故障是因为软件的发生故障导致的,这样可以避免无用功。三是遵从先检查计算机外部设备,再检查主机的顺序。这是因为计算机外部设备的问题比较容易解决。三是遵从先检查电源,再检查其他部件的顺序。

4 结束语

对计算机硬件故障进行分析,并对计算机硬件进行维护相当重要。在日常工作中,计算机出现故障的,应当谨慎、冷静的排查故障,另外,应当注重对计算机硬件的维护,才能确保计算机安全、稳定的运行。

参考文献:

[1]汪慧波.计算机硬件故障与维护需关注的几个问题[J].中国科技博览,2012(02).

第7篇:计算机硬件的联系范文

摘 要:针对当前计算机硬件类专业人才缺乏的现象,以及高校在计算机硬件类人才培养中存在的“欺软怕硬”问题,阐述硬件类人才培养现状及问题存在的原因,从计算机硬件类课程体系、实践环节、学科竞赛方面提出计算机硬件类人才培养的改革思路,希望与同行探讨。

关键词:计算机硬件;硬件课程;实践教学;学科竞赛

计算机硬件类专业人才培养是一项系统工程,我们须在社会大背景、专业教学大环境下思考计算机硬件类专业人才培养的问题。计算机硬件类人才培养具有一定共性,即教学规律,也有一些新模式和新措施。笔者在多年教学经验基础上,思考计算机硬件类专业人才培养,希望对计算机硬件类专业人才培养起到一定的借鉴作用。

1 硬件类人才培养现状

计算机专业涵盖的范围越来越广,计算机硬件类课程体系是计算机专业的重要组成部分,主要包括计算机组成原理、操作系统、计算机网络、计算机系统结构、接口技术等课程,它们是计算机专业中的技术核心课程,具有理论性强、应用范围广且与实际工程联系紧密等特点。然而很长一段时间内,许多本科院校计算机专业培养的学生特色不明显,存在“博而不精”、“欺软怕硬”等问题,使得计算机专业在硬件课程的设置、教学知识体系和内容等方面存在着诸多不尽如人意的地方,教学质量难以保证,多数学生的硬件能力都比较差,基本无法胜任计算机硬件方面的相关设计和应用工作[1]。加上缺乏引导和创新能力的培养,学生学习硬件类专业知识存在仅仅一知半解,只认识表面,不能深入本质、学以致用,不能系统认识等诸多方面问题,造成学生学习被动,缺乏踏实精神,工作后丧失适应能力和创新能力。这无疑为高校硬件

类专业人才培养敲响了警钟。我们应该立即采取措施解决计算机硬件类课程教学中存在的问题,才能有效提高硬件类人才培养的质量。

2 改革思路

2.1 调整现有硬件类课程结构,建立硬件课程群

计算机硬件类课程在计算机科学与技术教学中占有很重要的位置,对计算机专业学生全面掌握计算机知识体系、深入认识计算机科学内涵起着不可估量的作用。其课程一脉相承,构成一条连续坚固的知识链,相关的软件类课程与之配合,形成大学阶段计算机知识的完整结构,为以后计算机开发应用和深造打下良好基础。

传统计算机类硬件课程体系的设置不是专门针对计算机专业,而是面向电子工程、自动控制、计算机等多个专业的通用体系。因此,在内容上几乎面面俱到,对培养通才有好处,但是针对性不强,造成课程教学中课时不够,许多知识点讲不深、讲不透。计算机科学与技术是一门不断更新、快速发展的学科。为使计算机科学与技术专业的人才培养与社会需求相适应,近年来,许多高校对计算机硬件类课程教学计划也在不断进行调整,但调整的多是课程名称和内容,体系结构本质没有太大变化,使课程内容之间的划分不清晰,造成课程设置和课

程内容重叠,在先修和后修课程衔接上脉络不清,比如有些学校的软件工程专业在学习计算机硬件系统基础课程时,往往没有先修数字电路基础课程,导致学生要学好该门课程比较吃力,同时课程内容上又存在与计算机接口通信课程重叠现象,造成学时资源浪费。因此,对现有课程体系进行必要的改革,及时根据计算机的技术发展调整培养计划,设置硬件课程群,更新现有硬件课程内容,建立清晰课程脉络,培养学生坚实硬件基础知识和创新能力,显得尤为重要。

我校针对教学与实验内容滞后于计算机科学技术发展、学生好“软”怕“硬”等切实问题,在人才培养方案上进行了较大的改革和创新,从基础课抓起,逐步培养学生的“硬件学习”兴趣,逐步将计算机新技术和新方法纳入到新课程体系的建设中来。按照硬件课程特点建立了硬件课程群,修改了硬件课程群培养方案,设置了纵向分层优化的课程体系,包括基础课程、实用课程、创新课程三个层次,硬件课程群的课程构成及学时分布如表1所示。

同时,根据计算机技术最新发展趋势,针对现有硬件课程不足进行课程改革,主要是对原有课程进行整合、调整,理顺课程的脉络,同时根据计算机技术发展需要增加一些能够满足社会需求的理论和实践课程。因此,在新的课程体系中,保留计算机组成原理、计算机系统结构、微机系统与接口技术等计算机专业必修课程,对这些课程内容作些微调。比如在计算机组成原理课程中,除讲述计算机存储系统、指令系统、控制器等基本内容外,增加了计算机多核技术内容。在系统可编程单片机原理及应用课程中,将系统可编程思想融入到单片机原理课程中。同时,显著增加实践环节学时的比例,不仅为重要的专业基础课程设置独立的课程设计实践环节,而且90%以上的专业课程均含有实验或上机学时。

2.2 改革现有硬件类课程实践教学体系

硬件类课程实践教学是保证和提高人才培养质量的一个重要环节,硬件类课程实践教学体系在计算机硬件类人才培养方面起关键作用。在实践教学中,应树立“以学生为主体,教师为主导”的新教育观,坚持知识、能力和素质协调发展的实践教育理念和以能力培养为核心的实践教学观念,以“提高学生工程实践能力、工程设计能力、创新意识与创新能力,培

养学生综合素质”为人才培养的宗旨,致力于培养具有创新精神和实践能力的高素质人才。

在计算机硬件课程教学中,实践环节往往容易被忽视,或为最薄弱环节,其教学效果也不太好,对计算机硬件教学产生关键影响[2]。目前,高校在计算机硬件实践教学中普遍存在的问题如下。

1) 实验设备及条件相对滞后。

计算机硬件是实践性很强的学科,在计算机硬件教学中,硬件课程的实验设备投资大,通常每门课程都需要配备专门的实验设备,多数高校在硬件课程及实验条件建设方面都明显不足,设备相对落后,实践教学时间严重不足,培养出来的学生大多不具备基本电路设计、调试和实践的能力。

2) 实验内容和社会需求脱节。

计算机硬件是一门更新换代速度非常快的学科,社会需求针对性非常强。由于教学内容和实验条件相对滞后,导致实验内容和社会需求脱节,培养的学生不能迅速适应社会需求。

3) 创新能力培养不足。

现有的计算机硬件实践环节多数以验证性实验为主,即学生往往根据教师提供的实验方法和实验步骤进行验证,缺乏自主创新意识。通常实践环节结束之后,学生也不会进行发散思维,达不到学生创新能力培养的目的。

我校在计算机硬件课程实践教学环节中已经探索出一条新思路,依托国家级计算机基础课示范中心,培养适应国家经济社会发展急需的多层次、复合型、应用型、创新型计算机人才,在硬件类人才培养中提出“追踪计算机新技术,遵循‘TRY’实践教学新方法,构建实验实训新体系,培养具有创新精神、脚踏实地的应用型人才”的实践教学理念。同时,积极跟踪计算机学科发展,优化整合计算机系列实践课程教学,坚持以学生为本,让学生在做中学,在多次、多种、开放性试验中学会学习,学会探索、学会创新,锤炼学生严谨的学风、顽强的工作作风、合作精神和科学态度;培养具备实践能力、创新能力的多层次应用型人才。

在实践教学改革中,积极推动实验课程体系、教学内容、教学模式和教学方法等方面的改革,培养基础扎实、视野开阔、具有适应能力和创新意识强、高素质的应用型人才。为此,我们坚持以实验室建设尤其实验资源的整合、共享和开放为基础,以实验教学体系和实验管理体制的改革为核心,以建立一支稳定、高素质的实验教学队伍为主力,以完备的实验条件为保障,改革和完善实验中心的管理体制,依靠科研促进实验教学,全面提高实验教学质量。

我校的计算机硬件类实践环节由校内实践与校外实践两个方面有机组成。校内实践包括课程设计、工程训练与毕业设计等环节,以“DIY”为教学理念,促进实验从验证型到设计型、从实验室到学生寝室的转变,结合学科建设,重点培养学生的知识综合运用能力与系统分析设计能力。

校外实践鼓励学生到校企共建的实训基地完成工程设计、毕业设计和实训实习等环节,重点培养学生的工程实践能力与团队协作能力;改革现有学校主导的学生考核评价机制,建立用人单位共同参与的综合评价机制,提高学生评价的有效性、准确性与科学性。

同时,积极探索新的计算机硬件类实践教学方法。为实现培养“既会动手,又会动脑”的计算机应用人才的目标,计算机科学与技术专业的教师在实践教学过程中采用丰富多样的实验教学方法,内容如下:(1)“TRY”实验教学法。“TRY”是以学生多试为主的实验教学方法。改变传统的以教师讲解、学生验证为主的实验方法,鼓励学生动手实验,自己总结规律。(2)交互讨论式教学法。教学中师生之间、学生之间互动讨论,可以充分调动学生的积极参与性,尤其在设计与综合实验中,教师引导学生讨论实验方案、方法。(3)开放式自主实践教学法。开放部分实验室,学生自选实验选修项目,学生自主选择指导教师。(4)目标驱动教学法。教师给出实验项目和目标,主要由学生根据任务目标完成实验的各个环节,如资料查找、实验方案设计、仪器调试、实验结果测量与处理等。(5)课外科技活动指导方法。开设计算机硬件学生兴趣小组,配备经验丰富的教师指导学生的科技实践活动。(6)参与教师科研项目方法。大三学生即可参与教师的科研项目,教师指导其进行相关的学习与研究,边学边用,活学活用。

2.3 通过学科竞赛扩大硬件学习影响力

大学生学科竞赛是促进创新型人才培养的有效手段之一。我校积极鼓励学生参与国内外各类科技竞赛,如大学生“挑战杯”、电子设计竞赛、嵌入式系统设计大赛、智能车大赛,激发学生学以致用的兴趣。对获得国家和省级各类学科竞赛等级的学生,给予成绩、学分和物质奖励。建立计算机硬件学生科协和各种竞赛组织、集训的长效机制,分为智能汽车小组、嵌入式竞赛小组、挑战杯小组、创新设计小组,搭建学生参加科技竞赛、训练的基础平台,形成一个“传、帮、带”的梯队,扩大竞赛的影响面,达到以点带面的良性循环效果,增加学生学习硬件课程的兴趣,加强学生创新能力的培养。

在学生科协辅导形式上,改变传统授课模式,辅导教师采用专题讲座形式,将各种知识和能力介绍给学生,充分发挥学生主观能动性,结合自身优势和特点,弥补不足,努力实现学科交叉,将计算机、电子、控制、机械等知识和应用能力融入其中。

如在智能汽车小组中,涉及计算机科学与技术、电子科学与技术、自动控制等专业的学生。计算机科学与技术专业的学生在实现小车控制过程中,结合自身在图像处理、算法等方面的优势,努力掌握电路知识和经典控制算法,在机械调校过程中掌握基本机械设计和调试能力,潜移默化中掌握硬件类人才所需要的各种知识和能力,成为社会所需人才。实践证明,通过学科竞赛形式,计算机硬件科协从最初十数人发展成为现今上百人规模,包括了大一到大四各个年级的学生,将大批计算机专业学生从电脑游戏旁吸引过来。

在培养学生能力的同时,我们也取得了一定成绩,包括全国Intel杯嵌入式竞赛一等奖、全国大学生“挑战杯”竞赛二等奖、全国智能车比赛二等奖等。目前,计算机硬件科协的大四学生大都继续攻读研究生深造,或进入国内外知名IT企业从事硬件技术研发工作。

3 结语

近两年来,我校在计算机硬件类人才培养方面初见成效,学生“欺软怕硬”现象逐步改善,更多的学生开始喜欢并选修诸如计算机硬件系统基础、单片机原理、嵌入式系统开发等硬件相关课程。同时,学校为这些学生提供了专门的实验室及良好的开发实验平台,让学生通过实际动手操作,更好地掌握硬件类相关课程。同时,越来越多的学生加入到硬件科协,热衷于参加电子设计竞赛、嵌入式大赛及智能车比赛等对硬件要求较高的大学生科技竞赛活动中,逐步形成一种热爱硬件类课程学习的良性氛围。

对于计算机相关尤其是计算机科学与技术专业学生来说,光学习计算机编程等偏软课程远远不够,应该对计算机底层有深刻认识,形成一套完整的知识结构,方能满足社会需求。因此,教师应该在现有基础上加强对学生的引导,使其认识到计算机硬件类课程的重要性。目前,我校计算机硬件类专业人才的培养尚处于探索阶段,但是社会对硬件类人才的需求却与日俱增。如何采用一些有效改革措施,培养社会急需的高素质硬件类专业人才,是当前需要解决的紧迫问题,笔者对这个问题提出了思考,希望起到抛砖引玉的作用。

参考文献:

[1] 黄剑玲,廖剑华. 计算机硬件系列课程教学改革的探讨[J]. 教育探索,2009(3):31-32.

[2] 胡景春,叶水生,韩旭,等. 计算机科学与技术专业硬件教学实践环节的综合研究与建设[J]. 实验技术与管理,2010,27(3):12-14.

Exploration of Computer Hardware Special Talents Training

ZENG Hong, LI Ertao, DAI Guojun

(National Computer Teaching Lab of Basic Courses, Hangzhou Dianzi University, Hangzhou 310018,China)

Abstract: The purpose of this paper is to analyze the reason for the current situation that there are not enough computer hardware engineers, and the problem that the universities do not pay enough attention to computer hardware education. After that, a set of revolution solutions, including the computer hardware course system, practice link, and subject contest, are introduced.

Key words: computer hardware; hardware course; practice teaching; subject contest

第8篇:计算机硬件的联系范文

 

关键词:计算机;硬件组装;教学方法 

计算机硬件组装与维护课程是计算机应用技术的一门重要基础课程,其主要任务是使学生了解计算机各种部件的分类、性能、选购方法,理解各主要部件工作原理、硬件结构、软件安装、相互联系和作用,并能掌握微型计算机的组装与简单故障的维修方法。 

由于计算机硬件安装强调的是动手能力,按时以往传统的教学模式,只能是纸上谈兵。例如教师在讲述CPU相关知识时往往要把CPU结构、功能、原理做为重点来讲,而这些知识对职业学生以后的就业几乎没有任何作用,而对CPU的种类、厂家、性能、与其它部件的搭配等,这些对职业学生将来就业有用的,则介绍得不多。学生对这些理论并不是很感兴趣,也很难记住这些知识,而等到他们就业时,这些理论已经过时了。同时由于学生缺乏动手能力的培养与训练,毕业后走上工作岗位,即使面临一些简单的操作方面的问题也无从下手。相反,我们在一些电脑市场看到的工作人员往往没有什么计算机学历,但是他们对计算机组装与维修非常熟练。他们通常的经验是:做的多了、熟了,就会了,不需要懂得太多知识。这种现象使我们意识到计算机应用技术更要注重培养学生的动手操作技能。为此,我们应该在计算机应用专业进行大胆探索,引入一种以实际需求为教学目的的改革教学模式,培养适应社会需求的学生。 

本课程的教学改革可以用以下的教学方法: 

1.充分运用计算机技术辅助教学。由于教学资源缺乏,那么可以利用3DS MAX虚拟现实的技术来解决。学生不光可以在学校使用这一资源,也可以把这种辅助教学软件带回家进一步学习。我们可以用3DS MAX强大的建模功能,建立出计算机中的“CPU”、硬盘、显卡、主板等核心硬件,并且每一个硬件完全对比真实实物建模,内部构造也要建模完成,这样就可以节省大量资金和使用空间,可能刚开始做这些硬件模型需要一定的时间,但是一劳永逸,这些虚拟的模型造价远远低于真实硬件的价格,并能得到同样的教学效果。不用像传统硬件教学,在使用设备的时候搬来搬去,只需要一个U盘,你就可以拥有一个计算机硬件设备实验室,便于教师随身携带,去不同场合教学使用。学生放假也可以把这个“虚拟的硬件实验室”带回家,只要有一台计算机,就可以在家中做练习,巩固对知识的掌握。 

2.充分运用项目教学法。在教学中,以社会的实际需求为标准,主要采用项目教学来构建教学模式。从学习者的角度说,项目教学是一种学习方法,特别适用于学习操作类的知识和技能,尤其适用于学习计算机应用方面的知识和技能。所谓项目教学法,就是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动,在这是指采取小组讨论、协作学习的方式,以实际的任务来驱动学生的学习。同时还可采取多种形式来完成各个任务,比如:行动导向、小组抢答、网上模拟攒机、小组竞赛等。行动导向的教学形式是:每次任务之前,老师在充分考虑学生和设备的安全问题之后,把任务直接下达给他们,每个小组从任务的计划——决策——实施——检查等各个环节都是独立完成,中途有疑问的,老师给他们提供若干学习途径:实习报告、网络、老师的辅导、小组间的互助等。老师在巡视过程中,不断记录存在的问题或及时更正一些不当的做法,并对学生的操作过程做适当点评,最后由学生根据老师的点评继续完善任务。通过完成任务,应用已有知识和掌握新知识,真正做到全面提高学生的综合职业素养。

第9篇:计算机硬件的联系范文

【关键词】计算机;软件系统;硬件系统;故障维修;安全策略

前言

计算机,作为这个时代的标志,其正一种惊人的速度向前发展着。然而,就一台计算机来说,其包括硬件系统和软件系统两个组成部分,而且只有在这两个部分都处于一种正常的状态之上,整台计算机才能正常的运行。事实上,在计算机的实际操作过程中,无论是用户操作,还是外部攻击,还是自然损耗,都在一定程度上影响着操作系统的正常运行。

为此,我们只有加强对其的认识,并提出相应可行的维护安全策略,才能对其进行有力应对。本文通过对计算机系统故障维护的安全策略的分析和讨论,具有十分重要的现实意义。

一、计算机系统的含义及重要性

在文章的前部,我们先对本文的主体――计算机系统进行简要的分析和介绍。所谓的计算机系统,顾名思义,就是为了满足相关的需求,运用相关程序的执行,而对相关数据进行处理和及手段,并输出相关有效的所需信息形成的系统。

计算机系统由两个部分组成,即计算机硬件系统和计算机软件系统两个部分。计算机硬件系统又可以分为输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器等五个部分,计算机软件系统则包括系统软件、应用程序等几个方面的内容。事实上,计算机硬件系统和软件系统之间有着十分紧密的联系,并且共同作用,保证整台计算机设备处于一种高效的状态。

通常来说,计算机系统的任何一子系统发生问题,都会破坏系统的完整性,从而发生许多相关问题,这就意味着保证两个子系统的平稳运行是十分必要和重要的。

二、计算机软件系统下的系统故障及其安全策略

我们在上一节说到,计算机软件系统是计算机系统的一个十分重要的组成部分,计算机软件系统运行的好坏,与用户的感觉有着直接的联系。因为软件是直接与用户打交道的。

总的来说,计算机软件系统故障主要体现在软件相应不及时、系统崩溃、程序被删或被修改等几个方面。当然,就这方面的原因来说,是驱动软件的芯片受到相应不同程度的修改或损坏所造成的。因此,我们在进行相应的维护时,就可以从这些方面出发,力求突破:

首先,给计算机系统配备硬盘保护卡。给计算机系统配备硬盘保护卡来保护软件的方法主要是在保护区划出一块保存写操作的空间,当计算机系统再次开机时,则保护区的写空间再次还原。这种方法,相对来说,其运行成本较高,占用了硬盘空间,使系统软件运行速度减缓。这种情况可以通过优化程序来使系统软件运行速度提高。由于计算机硬件组件性能越来越强,硬盘也不断扩大,通过给计算机系统配备硬盘保护卡来保护软件体统是一种较为稳妥的做法。

其次,使用好的操作系统软件。对于操作系统方面,需要采用健壮性好的操作系统软件,如文件服务器,采用NOVELL系列软件,综合应用软件采用WINNTSERVER软件,服务器与客户端类型,选用UNIX等,此外对于重要服务器需要有专项的管理,对重要的服务器要重点检查,为了使重要服务器密码得到妥善保管,一方面要禁止外人使用,另一方面要在专用服务器房操作。对于客户端操作系统选用时,无盘工作站点可以选用NOVELL远程引导登录,从而避免了软件故障的出现,有盘工作站选用WINNT客户端,对登陆客户设置权限,使登陆客户智能对权限以外的目录进行读写或者更改,而权限以内的特定目录则受到保护,从而避免软件受到损害。

三、计算机硬件系统下的系统故障及其安全策略

与计算机软件系统不同,硬件系统通常都是间接地与用户发生接触,所以硬件系统在故障以及安全策略上也表现出不一样的特点:

1.电源故障

计算机电源故障主要表现在接触不良和交直流稳压电源损坏两个方面。计算机硬件接触不良主要由电源插头和电源板接触不良或者电源插头与计算机面板插孔之间产生接触不良,还有就是电源线内部断线造成接触不良。

电源故障可通过对监视灯亮与不亮进行判断,如果接触不亮则监视灯不亮,如果监视灯亮则可能是交直流稳压电源损坏。计算机系统电源故障多是接触不良造成,交直流稳压电源损坏出现频率较低。

2.机外故障

计算机系统的机外故障主要表现为前面板的“RESET”按钮被卡住、机外组件插头与插口接触不良、键盘按键卡住以及鼠标故障等。

其中机外组件插头与插头接口接触不良包括网线插头与插头接口接触不良、键盘鼠标插头与插头接口接触不良以及显示器插头与插头接口接触不良等。网线插头与插头接口接触不良会影响上网功能,鼠标键盘插头与插口接触不良在计算机系统启动时会有提示,显示器插头与插口接触不良,计算机会有喇叭响声。

3.机内故障

机内故障主要表现为接触不良和自然损坏两个方面,机内接触不良主要是显示卡、网卡、内存条、CPU、软驱硬盘的扁平线插口接触不良以及电源插口等与主板上的插槽接触不良。

对于机内接触不良故障,可以通过拔掉插头重新将插头与插头接口连接,或者更换槽后重新插头与插头接口连接,对于机内硬件自然损坏可以通过加装监视电路,实现对机内组件的监视,监视组件是否运转良好,同时在计算机运行环境内,加装如空调、吸尘器等。

四、结语

经过上文的分析和介绍,我们对计算机系统的组成、常见故障有了一定的认识,我们还从中对其的安全策略进行了说明。

事实上,我们应该深刻地认识到计算机系统正常运行的重要性,无论是计算机硬件系统,还是计算机软件系统,其只有在一种安全、稳定的状态下运行,才能从根本上给用户提供一个有力的操作环境。当然,就我们实际用户来说,我们应该加强对计算机系统相关知识的认识,并对其系统故障机可行的安全策略铭记于心,并增强自身的计算机操作素养,聪根本上将计算机处于一种高效、顺利的状态。