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计算机基础开发精选(九篇)

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计算机基础开发

第1篇:计算机基础开发范文

关键词:SPOC;计算机基础;创客;课程开发

1课程开发意义

创客,起源于美国麻省理工学院,意思是将创意转变为产品的人。2015年,“创客”作为创新前沿代名词进入国内大众视野,教育部规定从2016年起所有高校都要设置创新创业教育课程。现阶段我国高校实施创客教育的主要手段还是基于传统课堂,围绕课程原始内容进行针对性设计,采用案例式、项目式等教学模式,以学生为中心,强调学生自主性,在创造中学,通过对多学科知识的整合优化,实现学生创新能力和创新思维的培养。从课程的创新实践角度来看,目前高校创客课程可以分为面向广泛学生的基础课程、以选修课的形式开设的拓展类课程、激发学生创造潜能的创新课程三大类。计算机基础课程作为面向全校各大专业的计算机科学通识课程,不仅仅是计算机类专业的基础课程,而且也是非计算机类专业的核心基础课程。它主要是以项目式学习为主要学习方式,跨各大学科,强调信息技术与各学科整合,重点是在做中学,着重培养学生的计算机应用和实践动手能力。多年来的教学实践表明,高校的计算机基础课程教学对学生的计算机应用能力的培养起到了重要作用。因此,以培养创新创业人才为导向,在计算机基础课程中探索开展创客教育的有效方法,既有利于创客教育的开展,也有利于培养学生的创新创业意识和计算机应用能力。就当前情形看,计算机基础创客课程存在资源稀缺、教学模式不完善、教学设计未体现跨学科优势等问题。SPOC(小规模限制性在线课程)拥有优质丰富的教学资源,因其与翻转课堂、案例式教学等当前教学改革的主流模式有极强的可结合性,在国内高校得到大力推广,被广大高校教师认可,拥有良好的应用基础。借助SPOC这一平台,创客教育不仅能更快融入当前主流教学模式,更能为创客课程的开发提供极大的便利。因此,应大力加强基于SPOC平台的计算机基础创客课程开发,这不仅对创客教育研究有推动作用,而且会促进其他课程的创客教育研究,对高校创新型人才培养模式的构建也具有重要意义。

2课程开发内容

以培养创新创业人才为导向,立足应用型本科院校课程教学实践,基于SPOC平台,以计算机基础课程为例,以创客课程“在创造中学”的思想为指导,建立基于SPOC的计算机基础创客课程开发的基本理论框架,以此为基础,开发基于SPOC的计算机基础创客课程及相应的创客课程评价体系,进而总结出计算机基础创客课程开发的方法。基于SPOC的计算机基础创客课程开发可以从五个方面展开。

2.1课程内容开发

课程内容开发的研究应包括:通过对社会各行各业对大学生的计算机应用能力的要求和学生前期学习基础的调查研究,结合培养创新创业人才的需要,确定课程目标,进而确定课程内容。因创客是基于一个完整的产品开发链路,其中涉及多学科整合并伴随具体的产品实现。因此,课程内容不仅需要考虑学科整合,还需要以具体问题为导向,可以以STEAM模式为参照,形成课程内容递进模式:一是以课程问题为导向,在问题解决过程中引入其他学科内容(如科学、工程、数学或艺术等),并最终解决该问题;二是以生活问题与学生兴趣为导向,综合运用各学科知识直至最终解决问题,并形成研究成果。基于这两种模式开发课程,课程所需的这些知识和能力如何确定?如何组织才更为科学?这些知识和能力有什么联系?这些知识和能力形成什么样的结构?如何整合这些知识和能力更为科学?这些知识和能力的深度和范围如何确定?这些问题是开发的重点和难点。

2.2支撑条件开发

课程支撑条件开发研究主要包括:创客教学资源与课程内容边界的划分;线上教学资源与线下教学资源的开发与有机整合;符合创客课程要求的计算机基础课程开发与教学团队的构成与要求;基于SPOC的创客教育平台或专业创客课程开发平台要求。

2.3教学策略开发

随着网络教学资源的普及,校园内、课堂里的学习方式正在悄然发生改变,移动学习、在线学习等已逐渐走入社会视野,高等教育以及高等教育质量再次面临社会关注和考量。高等教育如何顺应时代潮流,转变传统的教学策略成为关键。课程教学策略开发的研究应包括:研究傅骞的SCS创客教学法,在此基础上探讨线上、线下相结合的教学策略,研究适合计算机基础创客课程的教学策略;一体化教学、案例教学等方法的创新。

2.4实施研究

实施过程要强调课程创生取向,即大力提倡教师与学生的创造力与想象力,实现学生全面、个性而富有创造力的发展。课程实施应包括;课程实施准备;课程实施情境;课程实施遵循的原则,如理解与对话原则、主动与创生原则等;课程实施的条件和课程实施过程。

2.5评价研究

根据创客教育的特点,以教学目标为核心,对作品展开个人自评和小组互评是很好的评价方式。那么在基于SPOC的计算机基础创客课程中,如何评价学生的学习效果?以什么为标准进行评价?如何评价?评价是否科学?这些问题值得探究。

3课程开发思路

借鉴创客教育中的“在创造中学,多学科融合”的思想,遵循“发现问题—归因问题—解决问题”的思路,沿着“课程内容—课程支撑条件—课程教学策略—课程实施—课程评价”的路径展开,以培养创新创业人才为导向,基于SPOC平台,以计算机基础课程为主,其他学科知识为辅,整合多学科知识,挖掘实际问题和现实需求,分析和钻研贯穿基于SPOC的计算机基础创客课程开发全过程。

4结语

创客教育是创客运动背景下的教育创新现象,注重在做中学,体现以学生为中心的理念,为学生提供了互动和合作的空间。将计算机基础课程作为创客教育研究切入点,既为计算机基础课程的教学提供了有益的补充,同时也为其他课程的教学改革提供了有益的借鉴。

参考文献

[1]王丽平,李忠华.高校创客文化的发展模式及培育路径[J].江苏高教,2016(1):94-97.

[2]祝智庭,雒亮.从创客运动到创客教育:培植众创文化[J].电化教育研究,2015,36(7):5-13.

[3]赵晓声,司晓宏.创客教育:信息时代催生创新的教育新形态[J].电化教育研究,2016(4):11-17.

[4]田友谊.创客教育:源起、内涵与可能路径[J].比较教育研究,2016(1):22-27.

第2篇:计算机基础开发范文

一、系统计划:它包括系统定义及分析、可行性研究和实施计划报告的编写。1、系统定义是制定软件计划的第一步,它应决定所开发软件的总目标,其任务包括首先是确定所开发软件的总体要求和适用范围,描述所开发软件与外界接口的关系;其次是确定所需硬件和软件的支持,对开发的进度和成本作初步估计;第三是分析系统的可行性是否确定所开发软件与原软件的兼容性或其它关系;最后是确定所开发软件的性能与其内部复杂性之间的折中关系。2、可行性研究它包括技术可行性、经济可行性及社会可行性方面。技术可行性是研究应弄清现有技术条件能否顺利完成开发工作,对参加开发工作的人员应有哪些技术方面的要求。硬件配置能否满足开发的需要,估计的进度是否恰当以及对用户的技术方面的要求是否合理等等;经济可行性研究的目的是希望以最小的开发成本取得最佳的经济效益的软件产品;社会可行性研究则是指所开发的软件项目是否涉及到版权纠纷等法律问题,这样的软件产品投入运行后,对生产、管理或经营体制带来有什么社会影响。3、实施计划报告的编写是开发进度、人员投入计划、人员的组织及其资源的利用作个计划报告提纲。

二、系统需求分析:需求分析的任务在于完全地弄清用户对软件系统的确切需求,它具有三大特点:准确性和一致性;清晰性和没有二义性;直观、易读和易于修改。比如,你首先要知道做这个项目是为了解决什么问题;测试案例中应该输入什么数据等等,为了清楚地知道这些需求,你经常要和客户、项目经理交流等。需求分析的步骤:1、通过对现实环境的调查研究,获得当前系统的具体模型;2、去掉具体模型中的非本质因素,抽象于当前系统的逻辑模型;3、分析当前系统与目标的差别,建立目标系统的逻辑模型;4、对目标系统进行完善和补充,并写出完整的需求说明;5、对需求说明进行复审,直到确认文档齐全,并且符合用户的全部需求为止。

三、系统设计:主要分成两步即概要设计(总体设计或结构设计)和详细设计。概要设计阶段应着重解决实现需求的程序模块设计问题,如何把被开发软件系统划分成若干模块,并决定模块的接口,模块间的相互关系以及模块之间传递的信息。详细设计则是要决定每个模块内部的具体算法。经概要设计和详细设计完成后,需要进行必要的阶段评审,其目的在于使设计发生问题能够及时发现并得到及时的解决。实际上软件设计的主要任务是就是将软件分解成模块,该模块是指能实现某个功能的数据和程序说明、可执行程序的程序单元。

四、系统编码:系统编码即编程序是软件开发的最终目标,是产生能在计算机执行的程序,其目的是使用选定的程序设计语言,把模块的过程性描述翻译为用该语言书定的源程序。实质上,软件=程序+文档。编码的目的是产生程序,其余阶段是产生文档。软件编码是指把软件设计转换成计算机可接受的程序,写成以某一程序设计语言表示的“源程序清单”。能充分了解软件开发语言、工具特性和编程风格,有助于开发工具的选择以及保证软件产品的开发质量。

五、系统测试:包括测试的方法与技术和测试步骤。测试在软件生命期中占重要地位,不仅是因为测试阶段占的时间、花费的人力和成本占软件开发的比重很大,而且它直接影响着软件的质量。程序中许多细微的地方要求绝对正确无误,不能半点马虎。软件开发工作在测试以前已经历了制定计划、需求分析、设计和编码等许多阶段,每一个人的思维不可能绝对周密,而不可能不出现差错,更不用说,在大中型软件开发项目中,系统内各部分之间、各种数据之间、各种人员之间存在着复杂的关系,因而目前可采用的开发方法都不能完全避免发生差错。1、测试的方法与技术主要是机器测试与人工测试和白盒测试与黑盒测试。机器测试是在设定的测试数据上执行被测程序的过程,又称为动态测试。人工测试并不是可有可无的,为了节约计算机机时采取的权宜措施。它是机器测试的准备,也是程序测试中不可缺少的环节。而白盒法和黑盒法主要依据是软件的功能或软件行为描述,发现软件的接口、功能和结构错误。其中接口错误包括内部、外部借口、资源管理、集成化以及系统错误。2、测试步骤。分单元测试(模块测试)、综合测试、确认测试和系统测试四部分组成。它是整个计算机系统(包括软件与硬件)的测试,可与系统的安装和验收结合进行。测试的目的是让你知道,什么时候算是完成了,这样可以及时知道你是否真的完成。

测试是软件开发时期最繁重的任务,也是保证软件可靠性最主要的手段,测试的目的是发现程序的错误,而不是证明程序没有错误,软件的测试通常分散在3个阶段进行。编码阶段完成单元测试,包括静态分析与动态测试。

第3篇:计算机基础开发范文

>> 计算机基础课程远程教学系统的设计与实施 基于项目教学法的高职计算机应用基础课程教学系统设计 浅谈基于web的计算机基础课程教学系统 计算机基础课程教学案例的开发设计与实践思考 计算机应用基础课程教学及辅助教学系统 基于B/S模式的高职计算机应用基础实验教学系统的设计与开发 计算机基础课程考试系统的开发与应用 基于Moodle平台的计算机应用基础课程设计与开发 计算机基础课程网络教学平台研究与设计 计算机基础课程网络考试系统的研究与实现 计算机程序设计课程实验教学系统的设计与实现 计算机基础课程的开放共享与教学资源开发 中职计算机基础课程考试系统的设计与实现 计算机应用基础在线教学系统设计 计算机网络基础课程的教学改革与实践 计算机网络基础课程教学改革的探索与实践 计算机专业计算机基础课程教改比对的设计与实施 计算机基础课程的任务驱动的教学设计与实践 浅析高校计算机基础课程的信息化教学设计与实践 计算机基础课程的信息化教学设计与实践研究 常见问题解答 当前所在位置:l主页面(学生进入后可查看课程信息,利用下拉导航菜单进行课程内容和信息的定位,找到自己想要的内容。

Register.html学生注册页面(学生进入后可注册信息,注册完成登陆后才可以进入系统查看信息)

Answer.asp回答学生提问页面(此页面显示学生姓名、提问的问题、提问时间、教师回答信息输入框,回答之后进行处理,返回给学生提问页面)

三、详细设计制作

详细设计部分对页面的功能进行代码开发,以下介绍几个页面及代码。

(一)首页index.html。首页面对各栏目进行布局,导航用户的各个功能页面,把导航条的代码摘录如下:

mpmenu1=new mMenu(’首页’,’/jsj’,’self’,’’,’’,’’,’’);

mpmenu1=new mMenu(’课程特色’,’/jsj/html/kechengtese/’,’self’,’’,’’,’’,’’);

第4篇:计算机基础开发范文

关键词:计算机硬件技术;网络虚拟实验;网站互动功能;网络课件

作者简介:程启明(1965-),男,江苏盐城人,上海电力学院自动化工程学院,教授;黄云峰(1971-),男,浙江绍兴人,上海电力学院自动化工程学院,讲师。(上海 200090)

基金项目:本文系上海市教委重点课程建设项目、上海高等教育“085”工程建设项目的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)13-0097-02

“计算机硬件技术基础”是大学理工科的专业基础课程。本课程任务是使学生了解微型计算机的基本原理及组成,掌握汇编语言程序设计方法,掌握存储器扩展技术、中断系统原理和I/O接口的应用,为计算机接口的实际应用打下良好基础。[1]

由于本课程具有概念抽象、知识点多、涉及的知识面广、技术更新快、实践性强,理论与实践、硬件与软件相结合等特点,加上课堂教学方式简单、枯燥,实验教学与理论教学严重脱节等弊病,使学生难以掌握该课程内容,甚至会产生厌烦情绪。因此,本课程的教与学都有一定的难度。[2-3]

为了促进学生对课程内容的学习,培养学生掌握知识和运用理论指导实践的能力,提高学生创新能力和综合素质,我们开发建立了本课程的教学网站。该网站包括新闻中心、课程资源、教师队伍、学习园地、实验平台、课程建设、在线交流、学生作品等栏目,其功能包括课前预习、课上教学、课后复习、课内实践等整个教学过程的各环节。课程网站教学不受时间与空间的限制,增大了课堂教学信息量,增加了学生自主学习功能,实现了师生在线讨论和交流,提高了学生的学习兴趣,提高了教学效率和质量。通过对本课程网络功能的进一步开发与应用,探索了新的实验教学模式[4-5]和新的师生交互方式,[6]取得了良好的教学效果。

一、网络虚拟实验室的开发与应用

“计算机硬件技术基础”是一门实践性较强的课程,学生通过实验过程,可加深对所学理论知识的理解,提高实际动手操作能力和分析、解决问题的能力,并且可以开拓学生思维,培养应用及创新能力。

1.传统的实验方法

目前该课程的普遍现状是:课时安排上重理论、轻实践,教学内容上重软件、轻硬件。其根本原因还是实验设备有限、维护困难。目前本课程的实验主要是通过硬件实验箱来完成,此方式的缺点有:灵活性差,实验箱的线路、芯片多已固定,学生只能按照固定步骤进行实验,不能灵活自由地设计实验;创新性差,实验步骤和内容难以扩展,实验个数有限,实验内容固定,难以跟随技术的发展进行更新的创新;开放性差,由于实验箱少和维护难,实验课一般需分组进行,实验保障困难,实验室的开放性受到限制;经济性差,实验箱的价格较贵,且易受损坏,维护较困难,需专人管理。此外,实验还需专门的场地,并且师生同时、同地进行实验,实验效率和设备利用率低,设备的维护和管理成本高。

2.网上虚拟实验的概念

随着Internet及网络技术的发展与应用,实验系统逐渐由传统的集中模式转变为开放性、交互性、共享性、分散性、扩展性、重复性、安全性的(网络)虚拟实验系统,虚拟实验系统能较圆满地解决传统实验的问题。虚拟实验是指可在Internet/Intranet互联网上通过软件模拟技术对真实实验的虚拟实验,它利用图像/声音、软件仿真、虚拟现实和远程控制等技术,在计算机上构建出可辅助、部分或全部替代传统实验各操作环节的相关硬、软件操作环境,实验者可以像在真实的环境中一样从异地计算机设备上完成各种实验项目,所得到的结果与本地得到的数据结果完全等价,如同现场操作实验设备一样。虚拟实验采用软件开发工具开发一系列虚拟实验课件来全真模拟实验过程,以交互式教学方法实现实验过程的教学,学生可利用网络环境完成实验系统的设计、获取实验结果、撰写实验报告等各实验环节,并同时查询相关资料,接受老师的网上答疑辅导,参与讨论实验相关专题等,明显地提高了实验效率,并减少了不必要的实验损失。

3.网上虚拟实验的特点

虚拟实验的优点有:避免真实实验或操作所带来的各种危险;降低实验成本、维护及管理成本;组建系统的效率高;具有丰富的媒体表现及交互形式;无时间和空间的限制,可在任何网络终端上进行;容易协同和共享;易激发学员学习兴趣;利于加强对学生自学能力的培养;具有灵活性,可因材施教,便于实行个性化教学,对学生实施多目标、分层次管理。但虚拟实验也有一些缺点:实验的真实感不够;不能体会在真实实验中可能出现的多种误差;难以体会在实际工程中可能出现的多种故障现象;降低了学生分析和解决实际问题的能力。实际上,虚拟实验应该侧重于基本概念、工作原理以及解决问题的方法与能力,而对于行为技能的训练则差一些,真正的技能与动手能力还必须在实际的实验情形下才能获得。因此,如果过分地依赖虚拟实验,将对培养学生解决实际问题的能力产生一定的影响。

4.网上虚拟实验的实施

虚拟实验教学只是实验教学的辅助手段,它不应该也不可能代替真正实验教学全过程。在实验教学中,可采用实际实验与虚拟实验相结合的分级教学模式。这种模式将两种实验方式有机结合在一起,并互为补充,创造了适合于实验教学的气氛和训练机会,提高了实验的效果,从而充分培养学生的实践能力。

5.本课程虚拟实验所需的软件环境

虚拟实验常采用两种方式。一种为硬软结合的虚拟实验。它通过客户端的操作,借助网络控制真实实验设备,并通过网络反馈给用户结果信息,但由于网络的延迟性,该方法多用于局域网。另一种是基于Web的虚拟实验。它通过直接利用Java虚拟机及对I/O端口读写的捕获技术或编写仿真汇编解释器,再借助Web来实现全软虚拟实验。

Proteus软件是英国Labcenter公司开发的一款仿真平台,可以进行实物仿真和印制电路板设计。Proteus软件可以对8086CPU或MCS-51单片机及相关接口芯片提供支持,还提供了示波器、信号发生器等虚拟仪表,支持汇编语言,是一个全开放性的仿真实验平台,相当于一个设备齐全的综合性实验室。因此,可借助于Proteus仿真软件构建虚拟实验室。Proteus有单机版和网络版两种选择,采用网络版配置,将只有一个USB加密狗安装在服务器上,并锁定相应的用户数,在校园网范围内的PC机都可以得到授权并进行仿真和实验,但同时在线的客户端总数不能超过已购买的总授权用户数。采用网络版的Proteus,可真正实现实验室的虚拟化、网络化以及实验室的开放。

本文采用网络版的Proteus构建了“计算机硬件技术基础”远程虚拟实验仿真系统。该系统包含下面模块功能:实验选择系统,学生可根据需要选择实验项目;虚拟实验平台,给学生提供实验操作的环境;报告生成系统,用来生成并存储学生的实验报告;教师批阅系统,教师可批阅学生实验报告,并生成学生实验成绩;帮助系统。

二、网站师生互动功能的开发与应用

师生之间的交流是教学过程中一个非常重要的环节,也是改善教学效果的有效手段。只有通过师生之间的交流,教师才能结合学生的反应来进行有针对性的教学。同样,学生也要通过与教师和其他学生的交流帮助自己更好地学习课程内容。

1.传统的交流方式

传统的交流方式一般常采用课堂上提问和课下交流手段。由于课堂教学时间有限,不可能在课堂上进行充分交流,同时,由于我国长期以来实行灌输式教育,学生又不愿意在课堂上主动提问与交流;他们一般更愿意在课下发表自己的看法,教师可在轻松的氛围下解答学生的疑惑,了解他们的意见。然而,随着学生招生人数的大量增加及学分制选课制度的普遍实施,此答疑方式受学生人数、时间和地点的制约严重,已经无法适应当前的教学需求。

2.网上互动交流方式的特点与技术

利用现代计算机网络技术的便捷、实时、共享等特点,可构建出本课程的网上答疑系统。此答疑方式的优点有:提出问题和解答问题不受时间和空间的限制,具有很强的实时性和灵活性,并且对相同的问题不必做重复解答,从而降低劳动强度,提高教学效率。

目前课程网站一般都采用E-mail、QQ、BBS、专门开发的交互软件等实现网上答疑系统,这些实现技术还不能很好地解决师生互动问题。其中:采用电子邮件E-mail的缺点是实时性差;采用QQ等即时通讯软件ICQ的缺点是信息有限且私密性差;采用电子公告板BBS的缺点是传递文字信息有限且实时差;采用IT公司专门开发的交互软件的缺点是开发成本高且维护成本也高。博客和微博是近年来新出现的交流方式,它们为师生互动提供了非常好的交流平台,便于在课程教学实践中进行交互讨论,且不受时空限制。因此,近年来,博客和微博被引入到课程的网络教学交互平台上来。其中:博客(blog)是一种通常由个人管理、不定期张贴新的文章的网站,典型的博客结合了文字、图像、其他博客或网站的链接,能够让读者以互动的方式留下意见;微博(Micro Blog,即微博客)可理解为“微型博客”或者“一句话博客”,它是一个基于用户关系的信息分享、传播以及获取平台,用户可以通过WEB、WAP以及各种客户端组建个人社区,以140字左右的文字更新信息,并实现即时分享。两者的差异在于:博客一般主要在电脑上公开发表网络的、供人阅读的日记,它可写得很长,字数没有限制,主要适合阐述一些东西;微博一般主要是在手机极为简短的网络日记,它主要是抒发一些心情,还有写一些格言警句,写一些自己的动态,一条微博最多只能写140字。

3.本课程的网上互动交流功能开发

可把博客和微博引入到本课程的网络互动教学中,借助博客和微博的互动就可把教师网上答疑指导、师生交流、生生交流、人机交流有效地整合起来,增进师生之间的感情,达到更好地辅助课堂教学的效果。本课程的网上互动交流功能有:

(1)交流讨论区。教师通过微博或博客制作一个课程专题讨论区,引导学生进行深度思考,并可在讨论中引入适当的竞争机制,鼓励学生参与和投入。答疑讨论区可采用一对一、一对多、集体讨论等多种讨论方式,针对学生提出的问题,教师应提供具体、及时、具有启发性的反馈意见,并对讨论的问题进行归纳总结和分类管理,以便学生查阅。讨论区可分为普通讨论区和专题讨论区。其中:普通讨论区主要用于生生之间、师生之间,并就相关知识点或者相关领域的话题进行讨论,一些讨论内容还可由教师或管理员整理,将较为典型、关注度高和投票数高的发言列入精华版,并在网站的首页显示;专题讨论区主要是把学生的反馈意见、作业和考试中出现的代表性问题或者本学科中前瞻性的问题等提出来,来让大家一起来讨论。

(2)作业提交与在线学习。作业提交模块可以上传学生的文档作业,教师可以批量下载作业,并在评分后再将成绩上传供学生查看。在线学习模块可记录学生学过的知识、作业完成状况、考试状况、互动讨论中的发言状况及其认可度等学习状态,学生可随时随地查获自己学习效果,这非常有利于学生调整自己的学习状态,随时向其他学生或教师寻求帮助。

(3)资源共享。资源共享模块包含主站资源模块和论坛资源模块两部分。其中:主站资源模块仅管理员有权限在此资源,它主要一些PPT和Word文件;所有注册用户均可通过论坛资源模块上传附件,通过附件上传功能可共享学习资源,上传可采用flash 机制,并支持批量上传。学生可在资源库中获取其感兴趣的资料,并可把资源上传,实现资源共享。

(4)教学评价。教学评价应是双向的,它包括教师对学生学习的评价和学生对教师教学的评价。通过对教学形式、教学效果、教学设计等教学多环节的网上问卷调查,积极鼓励学生多提意见和建设,参与到本课程建设中来,教师根据学生的网络反馈意见,对课程进行相应的调整和优化,并持续地对教改效果进行跟踪,从而不断丰富教改的成果。

三、结束语

本文开发建立了“计算机硬件技术基础”课程教学网站,探索了新的实验教学模式和师生交互方式,取得了良好的教学效果。课程改革是一个循序渐进、永无止境的过程,应不断更新和完善教学内容,改进教学方法,将教学改革推向一个新的台阶。

参考文献:

[1]程启明,黄云峰.计算机硬件技术[M].北京:中国电力出版社,

2012.

[2]王昊.“微机原理与接口技术”教学改革探索与实践[J].中国电力教育,2012,(31):84-85.

[3]张兰红,陆广平,周云龙.“微机原理与接口技术”课程教学的探索与实践[J].电气电子教学学报,2008,30(5):93-95.

[4]陈越,顾晖,梁惺彦.Proteus 虚拟仿真在微机原理教学中的应用[J].电子技术应用,2012,38(1):106-108.

第5篇:计算机基础开发范文

【关键词】网络教学资源 计算机 基础应用类课程

伴随着现代信息技术在教学领域应用的不断深入,各校也纷纷开始着手进行网络教学资源的开发与利用。计算机基础应用类课程作为实践性较强的课程,在课堂教学中以学生的实践为主。我们不得不重视一个问题,即:教师提供给学生什么样的教学资源。质量的教学课件既帮助完善教学环境,丰富教学资源,提高教学效率,提供更多学习机会,帮助学生快速领会新知,也使学生的学习活动更趋于自主化。优质的教学资源是实现计算机基础应用类课程目标的重要因素。作为和与网络教学息息相关的计算机基础应用类课程,计算机基础应用类课程教学基本上处于网络环境中,课程自身的特点决定教师更应该利用自身的独特优势,走在网络教学资源开发前列。作为一名从事计算机教育多年的教师,我一直对应用于计算机基础应用类课程的网络教学资源的开发报以极大的兴趣,并借助网络信息资源进行教学,在近数年的教学实践中,有了一定的心得。

一、计算机基础应用类课程网络教学资源的开发的对象

网络教学资源是指为教学目的而专门设计的或者能被用于教育目的服务的各种资源。根据计算机基础应用类课程的特点,结合笔者日常教学中对相关课程的理解,我在资源开发的过程中比较注重与计算机课程有关的如:电子教案、教学资料(试题、试卷、课件)、教学素材(文本、图片、视频、动画)、资料(使用指南、操作心得、故障解析)电子书、常用软件、网络课程等相关资源的收集、汇总和整理。

二、计算机基础应用类课程网络教学资源的开发的现状 目前,计算机基础应用类课程的网络教学资源的开发正在如火如荼的开展,成为推动计算机教学发展的重要动力。但是,在开发建设过程仍旧存在着不少问题:①教师运用现代教育技术能力有待提高。不少计算机专业出身的教师对网络教学资源的开发一知半解,有的教师缺乏相应的开发的动力和能力。许多教师这方面的能力远远低于学生。②应用效果不佳,不少教师停留在旧有的教学模式,没有进行这方面的技术整合,没有真正促进教学改革。③课程资源贫乏且适用性差。计算机基础应用类课程教学资源从总体上说还不够丰富,尤其是是真正符合课改革要求、适合网络运行、真正能够应用到教学的优质网络资源仍显不足。④网络资源利用率不高,学校花费大量人、财、物开发的课程资源无人问津,网络课程资源利用率的不够。⑤已开发资源不能直接转化应用于教学,现有资源虽形式、功能多样,但多数产品不能完全胜任教学需求。

三、计算机基础应用类课程网络教学资源开发的策略

网络教学资源的开发作为课程建设的重要内容,是推动教育现代化的重要渠道。因此,充分重视网络资源的开的合理性、实用性、系统性和科学性。笔者认为可以从以下几点着手进行。

(一)重视校园网的潜件建设,探索网络资源开发新模式。网络提供了新的教学环境,但若缺少与网络环境相适应的课程资源、教学模式和方法,网课程资源开发和利用其作用也相当有限。用教学设计的思想指导学习网站的设计和开发,注重学习者特征分析、教学目标分析和有效的学习策略运用,摒弃那种仅是知识点的罗列的课程资源开发。教师只有在充分备课的基础上设计和开发网站,学习网站才能在课堂教学中更好地帮助教师的教学和有效地指导学生的学习。安排学生参与到网络教学资源的开发过程中来,学生作为网络教学资源的主要使用者和直接受益者,最能说明教学资源开发的针对性和有效性,可以通过对学生的使用后的感受对教学资源进行调整和重构。

(二)注重资源共享平台的建设。网络资源具有巨大的兼容性和开放性。因此,在网络教学资源开发过程中,应该防止重复建设,造成资源浪费。学校各部门间应该通力合作,加强沟通,同时要保持与兄弟学校见的联系,加强协同合作。围绕共同课程,通力合作,共同开发,建成一定区域内的网络课程资源共享平台。

(三)进行课程资源的整合,注重教材的二次开发。在教学实践中发现,教学资源的主题、内容的深度与广度、呈现方式和组织形式等都必须立足于学生的认知水平和特点,才能激发学生的兴趣,创设有效的学习情境,引发深层学习。现有的不少教学资源中,存在不符合现有教学理念和学生的认知特点的资源,有些资源严重过时。这些资源在教学过程我们不能直接“拿来主义”,教师需要对其进行二次加工。通过以学习成果的形式直接参与和以评价教学资源的方式间接参与校本资源的建设与研究是两条比较可行的途径。计算机基础应用类课程中学生的学习成果主要是以作品的形式呈现的,学生的作品既是教师了解学生的机会,也是教师收集作品的机会。通过这个机会可以使资源雪球越滚越大。同时网络资源的开发服务对象是学生,学生对资源的反应和评价,可以帮助教师优化教学资源,帮助教师进行校本化教学资源的反思与建设。

(四)加强网络资源开发的教法学法指导。学校或老师个人资源库中的很多资源,缺少“怎么用”类似说明书似的使用策略指导,这是网络教学资源普遍存在的一个问题,它们大多孤立地存在着,使用者需要凭借自己的经验去研究揣摩。在网络资源建设的过程中,建设者要更多的注意信息技术网络教学资源呈现时机的怡当性,即:这个资源在什么时候用,怎么用;呈现形式的合理性,即:这个资源要不要用,能不能用,适合不适合用,效果如何;呈现范围的有效性,即:给谁用,在什么环节用。只有真正解决以上这些疑问,在资源开发过程才能避免乱开发,片面追求大而全的现象产生。此外,开设资源应用和交流的平台,让教师汲取他人的智慧、促进自己反思也是提高教法学法的重要途径。

综上,应用于计算机基础应用类课程的网络教学资源的开发已是势在必行,对于广大一线计算机教师而言,任重而道远。

参考文献:

[1]郭华.信息技术背景下的研究性学习.上海:华东师范大学出版社,2004.

第6篇:计算机基础开发范文

1绪论

在国外,金相图像自动分析系统的探索要比我们国家投入研究的早。早在1960年左右,就有很多生产商抓住商机将其投入到生产中。这类产品有很多,如英国剑桥仪器企业的T系列、美国Buahc&Lomb公司的QMs系列等等,这样的比较有年代感的商品使用了光导管扫描装置来获得图像,量化级别相对较低,就像QTM,只有64级灰度。数字图像处理在许多的领域都投入使用,而且也已经在人民群众的生活中得到普及,在国家的安全方面以及经济进步方面、日常的生活中也越来越发挥不可替代的作用。以后的图像处理技术也会在应用以及研究中得到进步。而且进步的方向大致有四个领域。必将向着快速、高分辨率以及多媒体化、立体化、科技化和高性能化这样的领域逐步前进,实时图像处理的思想以及探索也会不断地得到完善。

2计算机定量金相分析系统设计

2.1硬件系统结构一般情况下,计算机定量金相分析系统的主要工作就是使用图像采集卡来对各种图片进行收集,所收集到的图片大部分都是电子显计算机定量金相分析系统的软件开发与图像处理方法文/刘静在金相分析的技术上以及准确性上,数字图像处理技术又进入了一个新的发展领域,当然也在材料科技学科给予了一种全新的研究方式。这篇文章就是把数字图像处理技术投入到金相应用中来,对这样的跨方向的科技创新开展了深入的剖析。这篇文章的主要内容就是将图像处理技术使用到定量金相剖析中来,而且使用VisualC++6.0编程来研究了金相构成计算机剖析系统。这篇文章勾勒出了金相图像分析系统的大致的结构和使用方式、创新图像预处理的算法等,并且说明这些结构的最终用处是配合金相图像的研究工作。摘要微镜下看到的图片,而且把它变换为数字图像,然后在储存到硬盘里;另外一种方式就是通过数码照相机拍摄到的图片,保存到电脑中,目的是为了接下来的研究以及剖析;与此同时还使得计算机能简单的完成显示以及处理任务。系统的硬件结构如图1所示。2.2软件系统构造2.2.1面向对象的程序研究方案在一般的结构化程序研究中就是将软件划分为各个部分的模块来完成的,这样能够将程序框架变得更加的清楚,有利于研究以及优化,然而模块之间不是所谓意义上的各个独立。然而其内部之间都是有非常错综复杂的关联。所以很明显这样以编码为中心的比较基础的结构化程序构建方式早就不符合要求。然而一定会使用面向对象的语言来完成。其最重要的特点如下:(l)对象的类描述;(2)封装性;(3)多态性;(4)继承性。2.2.2本软件构造的根本思想本软件使用的是软件工程模型的线性模型,即使这个软件太过于简单和不可实现性,早就无法适应和满足当前软件发展的需求了。然而,相关设计人员在设计本软件的时候,就充分考虑到了这个问题,并建立了线性模型,具体如图2。软件的最本质的性能以及由于对软件优化以及保护需求,本软件系统大体设计思路如下所示:(1)文件储存;(2)金相参数评估;(3)图像处理;(4)图像预处理;(5)框架与结构;(6)帮助功能。图3是软件结构,图4是界面设计。2.2.3编程环境从整体上说,C语言并不是一个单纯只面向对象的语言,其中包含有大量的概念机制,能够对对象概念进行编程;Visua1C++这个平台具有三个明显的特点,分别是高度集成、交互和可视化编程,所以在选择本软件编程环境的时候,毫不犹豫地选择了ViusalC++.60。该系统能够让用户直接使用代码,而不需要考虑具体的使用细节,这样一来,使用者就可以将更多地精力放在图像处理的算法方面,这样程序的设计效率得到了大幅度提升。MFC库具有非常多的功能,通过MFC库写出的程序,维护、移植、扩充等都非常简单。2.2.4具体实现设计系统用到的设计主要包括:(1)应用类;(2)主框架类;(3)子框架类;(4)视图类;(5)文档类;(6)处理图像类;(7)金相组织类。本软件处理的对象主要集中在设备无关位图(DIB)方面,但是在MFC库中却没有专门针对该类型的类,并且在整个Win32SDKAPI中,涉及到的处理函数数量非常少,基本上无法满足处理的具体要求。所以在本软件的设计中,专门设计了CDib。但是在MFC库中,已经有了一个可以对设备相关位图(DDB)进行操作的ciBtm。原先计划把该类当成父类,通过父类派生输出具体的CDib,但是如果从长远发展的角度来看,这种做法并没有太大的用处。不仅如此,cobject类还有两个不得不说的优点,那就是最低限度的成员数据和函数,派生花费得到了大大的降低。

3金相图像预处理技术及其实现

3.1图像的数据结构和运算图形的画面存储形式具有非常明显的特点,根据这个特点可以很轻松地对其进行区别:图像不是矢量结构,而是栅格结构的。所谓栅结构就是将图像均匀地分成若干个栅格(像素),并对每一个栅格的光度值进行了记录;像素的坐标通常会有规则地进行隐藏,并呈规则排列,最常见的一种排列方式就是矩阵排列。由此图像可用基于位置坐标的三维函数来表示:图像的形式有两种,即黑白和彩色。黑白图像就是说在该图像中,每一个点都不是彩色的,而是红、绿、蓝颜色平等地分布开来,即对于黑白图像来说,f(x,y)所代表的是(x,y)所在点的灰度值。计算机只能够对一些离散的数据进行处理,所以处理那些连续图像函数的时候,就需要事先进行扫描、采集、量化的采集工作,之后才能进行转化,使之成为数字图像。数字图像的表现方式为:由采样点的值所组成的矩阵。具体如下:3.2图像的存储格式图像在某种程度上可以被看成是简单的数组,但是图像在际存储格式方面却并不简单,有着复杂多样的格式,而且不同格式都有独特的工作机理和优缺点。本系统的图像格式为BMP格式,这是一种比较常用的一种格式。该格式也被称为位图(DIB),和设备没有任何关系,有时候还会以BMP或者DBI为后缀。其结构如图5。3.3图像处理及其功能和原理数字图像技术主要有两种目的,第一个目的是让人能更清晰地看到图像,第二个目的就是让图像的内容能够更明确清楚地展现出来。第一种被称为图像处理,通常会经过变换和增强滤波和信噪比来实现;有些图像信息微弱,对于这种图像来说,最好的办法就是进行灰度变换,提高对比度;对于那些非常模糊的图像来说,如果想要实现图像的恢复,那么就需要进行相应的几何校正工作。通过这些处理的办法,可以在很大程度上改善图片的质量,让人更容易识别。第二种被称为图像分析或图像识别。这种方式进行的基础是图像处理,在一些数学理念的基础上对图像进行区域分割、,并对其中的特征进行提取,之后,通过定量的描述建立起参数关系,从而为进一步分类和测量提供参考。在金相图像的分析中,出现了很多灰度差异的问题。造成这种问题的主要原因在于,金相试样制备是残留了过多的磨痕、抛光粉等异物。这种情况还会造成图像分析的误差,因此,就需要进行图像增强和平滑锐化等预处理。

4结论与展望

在计算机图像处理技术发展的同时,渐和材料学进行了融合,并出现了金相组织计算机分析系统,该系统的出现时必然的,是充分结合了计算机技术、图像处理、定量金相等技术的综合性系统。该系统涉及的技术较多,所以在很多的时间内并不能做到尽善尽美,其中还存在很多问题需要我们一起去研究:(1)软件问题:很多软件的功能还需要进一步地进行加强并提升其功能,尤其是金相参数测量方面。(2)在理论方面,要将重点放在图像分割方面。金相图像是个微观显示图像,弱边缘的问题非常明显,所以,不能用通常情况下采用的边缘检测方式来进行。(3)在图像分割技术的支持下,模式识别将会实现对金相组织的自动识别。综上所述,随着我国机械行业的不断向前发展,对材料的性能要求也日益增强,在金相分析中也出现了很多图像处理技术,共同推动其不断向前发展。

参考文献

[l]李志敏,吴建军等.计算机处理技术在晶粒度测量中的应用[J].压点与声光,2002:168-170.

[2]周长发.精通Visual++图像编程[M].北京:电子工业出版社,2000.

[3]石锐.高仲英等.晶柱度评级中晶界的自动修复[J].中国体视学与图像分析,1997:82-84.

[4]汪守补.金相分析基础[M].北京:机械工业出版社,1986.

第7篇:计算机基础开发范文

对准市场设专业,对准岗位设课程,对准实践抓教学,对准需求育人才。对于中等职校而言,职业教育就是“就业教育”。在信息技术迅速发展的今天,计算机专业课程尤其跟不上时代的发展和就业市场的需求。所以,职业教育要进行课程改革,努力开发以就业为导向的校本课程势在必行。

一、人才和市场需求分析

职业教育要跟着就业市场走,市场需要什么人,职业教育就培养什么人,这就是职业教育的灵活性。计算机技术日新月异,产品、市场变化很大,各地区行业对人才要求也存在相当大差异,因此要进行校本课程开发,首先要考察本地区社会经济文化等方面的发展对人才的需求状况,再根据学校自身情况开发校本教材。为此,要进行市场调查,走访本地的一些主要企业和用人单位,要依据企业的需求确定专业的岗位群,制定课程方案。其次对其软件应用情况进行了详细的了解。如:

1. 走访平面设计工作室,了解了其所用图像处理软件PhotoShop,文字处理软件InDesign,矢量处理软件Inlustrator等。

2.走访广告设计工作室,了解其所用广告设计软件Photo-Shop,名片制作软件CorelDRAW等。

3.走访网站设计工作室,了解其所用图像处理软件Photo-Shop,动画制作软件Flash,网页制作软件DreamWeaver等。

4.走访各企事业单位办公室,了解其所用办公软件为Office。

5.走访印刷厂,了解其所用软件为方正飞腾。

在充分调查分析的基础上,调整并确立本专业培养目标。

二、学生需求分析和能力评估

学生在校本课程开发中是积极的参与者和推动者。对学生需求的分析有利于有重点、有目的地开发校本教材。首先对学生的需求进行了调研。如喜欢什么样的课程和授课方式等,以开发出满足学生需求的校本课程。

其次,校本课程的开发必须符合学生本身的接受能力。

因此,要对学生具备的知识体系和能力进行分析评估,使开发出的项目课程学生能够接受。

三、专业课程分析

计算机专业已不是一个新兴的专业,在培养人才方面已经积累了许多丰富经验,但原有教学计划、大纲已不能适应现代职业教育的灵活性的特点,各类出版社的统编教材存在许多不足,主要表现为: 1.统一性。一旦专业确定,实行的是统一内容、统一目标的课程模式。学生没有根据自身条件、特长、就业市场变化情况及个人发展意愿选择课程的机会,使学生缺少学习动力。

2.独立性。各门课程相对独立,自成体系,互不联系,缺乏沟通综合。学生学习的是分散的知识,缺乏知识的综合,就业后不能解决实际工作中的综合性问题。

3.繁琐性。课程内容繁难,知识陈旧,高深难学,不符合学生的认知水平和能力实际。

4.封闭性。学生主要学习书本理论知识,与企业实际运用的知识、技术、工艺、方法等相距甚远;理论教学与技能训练相互脱离,教学整体效率低下,学生不能适应企业的实际需要。

四、制订课程教学大纲

在专业课程分析和市场调研的基础上,依据国家教材大纲要求,并参考职业资格鉴定部门颁发的上岗资格和技术等级标准,对岗位工作任务进行分析、筛选和改编,剖析从事这些岗位所具备的各项职业能力,结合本校的实际情况,整合专业课程内容,确定专业课程,制定专业课程标准,开发编写项目式实训教材。

1.图像处理摒弃了原来的教学方法,采用了项目教学法及任务驱动法;在内容上进行了延伸,加入了图像处理的应用及网站设计等。

2.动画制作采用了项目教学法及任务驱动法。在内容上进行了扩展,加入了与制作动画相关联的文字特效软件Swish 的学习。

3.办公软件课程设置中,除了采用项目教学法外,还把学生的中级工鉴定的内容贯穿其中,使学生不仅完成了学习,还同时给中级工鉴定做好了准备。

五、具体工作思路

第8篇:计算机基础开发范文

[關键词]云计算;移动学习;移动学习资源;学习资源开发

[中图分类号]G40-057 [文献标识码]A [论文编号]1009-8097(2012)11-0059-03

随着无线通信技术、移动计算技术和移动终端设备的发展,一种新的学习方式——移动学习应运而生。移动学习能满足人们随时随地自主学习的需求,必将成为未来学习的新型模式,移动学习资源也将成为决定移动学习能否顺利开展的關键因素。然而,随着互联网中信息量的不断增大,移动学习资源呈现“信息冗余、存储不足、有所限制”等缺点。而云计算技术的兴起和发展,能有效解决目前移动学习面临的难题,能为移动学习者提供合理、丰富的移动学习资源和方便、快捷的网络服务。

一、移动学习简介

1.移动学习的含义

移动学习是一种依托无线移动网络、互联网和多媒体技术,通过无线通信设备(如手机、笔记本电脑、PDA等)的网络服务,随时随地地获取学习资源和服务的一种新型数字化学习方式。

2.移动学习的特点

(1)灵活便携性

移动终端体积小,方便携带,学习者不受时空限制,可以随时随地地通过移动终端的浏览器,获取学习资源。

(2)内容零散性

学习者是在“零碎”时间,利用屏幕较小的移动终端,进行“碎片式”的学习,学习内容是零散、有限的,适合采用独立的模块化呈现方式。

(3)互动及时性

移动学习者可以充分利用无线移动设备中诸如移动QQ、移动微博等通讯软件和交流平台,及时、分享自己的想法,与学习共同体一起讨论、解决相關问题。

(4)个体自主性

学习者根据自身需求,确定学习目标,通过移动终端,解决现实困境。

3.移动学习存在的不足

移动学习的发展现仍处于初级阶段,存在移动设备类型不一、无法达到无缝兼容;数据计算能力(信息处理能力)较低;对移动设备的性能要求高:移动设备中的教育资源传输受限;学习模式的实时性、灵活性和交互性差:学习软件数量较少;学习内容涉及面窄;课程学习资源匮乏;学习系统不稳定;操作性较差;资源分布不均;资源更新成本高;资源共享程度低等不足之处。

二、云计算简介

1.云计算的含义

云计算是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机和网络技术发展融合的产物。它是一种基于互联网的,将存储于移动设备中的大量信息和处理器资源集中在一起,协同工作的超级计算模式。它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池中,使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务。

2.云计算的特点

云计算依据分布式数据处理技术,对当前互联网中海量的信息进行合理有效的检索、存储和管理,使数据更加智能化,为用户提供更加方便、快捷的服务。具有以下几个方面的特点:

(1)“云”由数十万甚至数百万台庞大的服务器集群组成,具有超大规模的存储空间;

(2)云计算具有安全可靠的存储中心,“云”使用数据多副本容错、计算节点同构可互换等技术,保护用户存储于“云端”的资源,有效避免数据丢失或遭受病毒破坏:

(3)“云”具有超强的计算能力,为用户提供迅速、准确的数据计算和处理能力,存储于云端的学习资源,可自动更新、升级,传输速率快、使用效率高,十分便利;

(4)云计算具有“通用性”,在“云”的支撑下,可以构造出千变万化的应用,同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行;

(5)云计算具有“高可扩展性”,“云”的规模可以动态增缩,以满足不同用户对应用规模的需求;

(6)用户按需交付低廉的网络费用,享受云计算提供的超强服务,教育领域租用云端设备,可方便构建教育信息化平台,使教育效益最大化。

3.云计算对教育领域的影响

(1)实现资源共享

云计算技术具有开放性、共享性等特点,学习者可以在各种不同的移动终端之间同步获取资源;教育领域通过云计算平台,可达到共建、共享、高效利用教育资源的目的,便于统一管理。

(2)降低教育成本

学校将硬件设备连接到互联网中,建立云计算平台,可以减少学校对购买大量计算机、网络等硬件设备、教育软件的资金投入和人力维护。

(3)促进教育公平

合理、均衡地分配教育资源,将优质资源集中存储于云端超大规模的网络数据中心,作为一个开放、公平的教育公共服务平台,供所有学习者使用,学习者根据自己的需求,自由获取学习资源。

三、云计算对移动学习的作用

在云计算模式中,互联网的计算架构由“服务器+客户端”向“云服务平台+客户端”演变,由云服务提供商提供具体的硬件配置和更新,用户端所需做的只是通过各种终端设备享受自己需求的信息、知识、服务等。云计算作为移动学习的主要支撑平台,能将海量的学习资源聚合于其大型的存储器集群中,为移动学习者提供快捷、安全的信息存储和网络服务,使学习者的学习真正达到无缝学习的状态。

云计算技术适应移动学习的特点,能有效促进移动学习的发展。主要体现在以下几个方面:

(1)提供强大的移动学习支持服务

云计算技术具备大型数据中心和无限计算能力,能安全存储大量数据,高度整合学习资源,有效实现资源共享,为移动学习者提供强大的学习支持服务,特别适合大规模使用智能终端进行学习的移动学习模式。

(2)实现移动学习资源的无限共享

云计算技术能为移动学习建立一套统一的学习资源管理系统,移动学习者只要通过移动终端的网络连接,便可实现软硬件资源的全面共享。同时,移动学习者可根据云计算能灵活定制资源这一优点,因地制宜地制定一套最方便快捷、最具个性化的学习方式。

(3)降低移动学习者的学习成本

基于云计算的移动学习不再需要高性能的智能学习终端,它由“云端”统一提供高性能服务。移动学习者只需要普通的、能够连接网络的移动设备,即可无限制的获取学习资源,这既大幅度地提升了学习资源的利用率,也大大降低了移动学习者的学习成本。

(4)具有高可靠性和安全性

在云计算中,移动学习者的数据存储在服务器端,应用程序在服务器端运行,计算由服务器端来处理。云计算所提供的服务都分布在不同的服务器上,即使服务器端的节点出现问题,或者移动学习者的移动设备出现故障,都不会影响移动学习。

四、基于云计算的移动学习资源开发

1.移动学习资源的开发技术

移动学习资源开发者可以充分利用移动开发工具包(SDK),下载J2ME、Flash Lite等技术程序,根据所要开发的移动学习资源的类型、支持移动学习资源开发的Symbian、Android、iPhone等技术平台,选用C、C++、Java、net等编程语言,开发各种移动学习资源。

2.基于云计算的移动学习资源的特征

移动学习资源是移动学习系统的重要组成部分,包括各种多媒体信息、教育软件以及支持移动学习的硬件平台。基于云计算的移动学习资源具有实用性、零碎性、动态性等特征。

(1)实用性

移动学习资源的呈现方式应切合移动学习工具的呈现及操作特点。移动设备的显示屏一般较小,因此,学习内容的呈现页面要与显示屏的大小对称,导航和菜单的设置应该简单、明了,正文字体和背景颜色的选择要符合人的视觉特点。

(2)零碎性

移动学习是一种随时随地地“碎片”式学习。移动学习者基本处于一种边缘性的投入与非连续的注意状态。即移动学习者是在一定的零碎时间内获取零散的知识,移动学习的摄入时间具有非连续性,学习资源具有不连贯性。

(3)动态性

云计算能够动态分配、自动更新学习资源,并实现资源在不同设备问的兼容,能充分发挥移动终端的交互功能,保证移动学习者间及时、畅通的信息交流,以激发学习者的学习动机,提高移动学习的有效性。

3.基于云计算的移动学习资源开发要求

(1)依据移动学习设备的特点

开发移动学习资源,应该将学习内容细化为相对独立却又有所联系的知识点系列,并设置容易操作的交互模块。这不仅能促使移动学习者充分利用业余学习时间,还能有效提高学习者进行移动学习的效率。

(2)满足移动学习者的需求

移动学习资源开发者应充分利用云计算技术的优势,实现学习资源在不同移动设备之间的无缝兼容,并对学习者的需求给予迅速而准确的反馈,以满足学习者对自身建设性学习内容的个性化需求。

(3)确立资源开发的统一标准

确立一套统一的学习资源开发的规范化标准,充分发挥云计算技术对移动学习资源的管理功能,最大化减少资源消耗,能有效提高移动学习资源的利用率,最终实现学习资源的跨平台共享。

4.基于云计算的移动学习资源开发形式

(1)创建基于云计算的多元虚拟学习社区

学习者可以充分利用聚合于云端的所有学习资源和应用程序,依据共同的学习目标,自主创建虚拟社区,与学习伙伴互动交流、协作学习、共享知识,自由发挥各自优势、展示自身个性,各取所需、取长补短,实现共同进步。

(2)开发基于云计算的移动学习网络平台

将Moodle这一移动学习网络平台连接于云端,将大幅度提高移动设备访问的速度,彻底打破学习的时空限制,实现学习者之间的相互协作、共建知识,真正做到随时随地地学习,这将成为学习模式的又一创新。

(3)搭建基于云计算的移动网络协作平台

基于云计算的WebEx网络协作平台,可以为众多网络用户提供实时的互动交流,及时响应客户的需求,使用户随时随地地享受流畅的网络会议、课件视频点播等服务,能极大地提高移动学习的效率。

五、结语

云计算平台是一个强大的“云”网络,连接了大量并发的网络计算和服务,可利用虚拟化技术扩展每一个服务器的能力,将各自的资源通过云计算平台结合起来,提供超级计算和存储能力。云计算能根据移动学习者的动态需要,为其提供各种所需学习资源的优质服务,基于云资源技术条件下的开放教育资源,将为创新情境感知的泛在生态学习环境体系提供无限的可能性。因此,促进基于云计算的移动学习资源的开发,最大化满足移动学习者对学习资源的需求,真正实现“以人为本”,是我们对未来移动学习发展的最大期望。

第9篇:计算机基础开发范文

自从2007年10月份云计算诞生至今,这一技术在短短的几年时间里对整个IT行业产生了巨大的影响。学术界、产业界和政府以及军队都对云计算产生了浓厚的兴趣;全球范围内讨论云计算技术的学术活动如火如荼;谷歌、亚马逊、IBM、微软等IT巨头大力推动云计算技术的宣传和产品的普及;各国政府和组织纷纷斥巨资打造大规模的数据中心与计算中心。云计算技术目前已经得到了业界的高度认同,逐渐走向成熟[1]。随着云计算的推广和流行,如何快速安全地保存和传输生于云端的大量数据,成了各大企业和组织研究的重点。云计算独有的无限扩展、随时获取的资源管理方式若运用于部队作战领域,必然会对部队作战平台建设带来深刻的影响与变革[2?3]。

本文建立了一种基于云计算的作战数据存储系统模型,并发挥云计算可用性、高性能、可扩展的特点,设计并实现一套基于云计算的高效、安全及面向部队作战实际的数据存储解决方案。配合部队三级网的调用,为部队在反恐、处突等作战任务中产生的侦察图像、作战会议视频、军事地图等海量数据提供高效的存储和传输,降低作战成本,提高军事效能。

1 云计算的定义及特征

云计算被认为是“继个人电脑、互联网之后电子信息领域又一重大变革”,云计算作为网络技术中的一个流行用语,已经被很多人所熟悉。云计算其本质是一种计算方式,通过这种方式,共享的软硬件资源和信息通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。云计算可以说是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物[4]。云计算通过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序,再交由多部服务器所组成的系统经搜寻、计算、分析之后将处理结果返回给用户。通过这项技术,网络服务提供者可以在数秒之内,处理数以千万计甚至亿计的信息,达到和“超级计算机”同样强大性能的网络服务。云计算的程序和数据不再运行和存放在个人台式计算机上,可以托管到“云”中,利用个人电脑或便携设备,经由网络连接到“云”中,能够让你在任何地方访问你所有的应用程序和信息服务,不再受到桌面的限制。

云计算的特征如下:

(1)在技术体制方面,云计算不是全新的技术,而是现有技术的综合利用。“云”可以认为是以虚拟化、面向服务的计算和网格计算等成熟技术为基础,以大规模资源共享为目标,采用共享资源池的模式进行构建的大型服务器集群。

(2)在经济性方面,云计算强调系统构建的低成本。基于云计算技术,通常采用数量较多的高性能PC机或小型服务器等较为便宜的硬件构建分布式服务器集群,提供可用性、可伸缩性都很强的计算服务。

(3)在应用程序特征方面,云计算强调基于网络的应用。云计算的典型应用模式是客户端根据自身需要,通过浏览器等标准程序访问在网络上、以服务形式提供的计算能力、软件、存储服务、中间件平台等[5]。

2 HDFS架构

部队作战时所依托的三级网每时每刻都在产生音频、视频、文本、图像等数据。经过长时间积累,这些数据总量非常庞大,存储这些数据需要投入巨大的软硬件资源。如果能够利用已有空闲磁盘组成集群来存储这些数据,则可以不再需要大规模采集服务器存储数据或购买容量庞大的磁盘,减少了硬件成本[6]。解决这一问题的方案就是使用分布式存储。

Hadoop Distributed File System,简称HDFS,是一个分布式文件系统。HDFS有着高容错性的特点,并且设计用来部署在低廉的硬件上。而且它提供高吞吐量来访问应用程序的数据,适合那些有着超大数据集的应用程序。HDFS放宽了POSIX的要求,这样可以实现以流的形式访问文件系统中的数据。

HDFS在整个Hadoop体系结构中处于最基础的地位。从内部实现来看,其目录结构和文件内容都没有存储在本地磁盘中,而是通过网络传输到远端系统上。总体来说,HDFS分为3个部分,即客户端、主控节点(Namenode)和数据节点(Datanode)。Namenode是分布式文件系统的管理者,主要负责文件系统的命名空间、集群的配置信息和数据块的复制信息等,并将文件系统的元数据存储在内存中;Datanode是文件实际存储的位置,它将数据块(Block)信息存储在本地文件系统中,并且通过周期性的心跳报文将所有数据块信息发送给Namenode[7?8]。HDFS体系结构如图1所示。

HDFS系统具有如下特点:

(1)非常适合海量数据的存储和处理。

(2)可扩展性高,只需简单添加服务器数量,即可实现存储容量和计算能力的线性增长。

(3)数据冗余度高,默认情况下每份数据在3台服务器上保留备份。

(4)适合“流式”访问,即一次写入,多次读取,数据写入后极少修改。

可以看出,HDFS分布式文件系统非常适合作为作战数据存储系统的底层存储平台。

3 系统实现

3.1 系统功能模块

综合分析部队作战实际,将作战数据存储系统分为3个功能模块,如图2所示,即作战部队、首长机关和指挥中心。作战部队能够使用系统提供的作战数据检索功能,并进行数据的浏览,但不能对系统中现有的数据进行编辑[9?10]。首长机关除具有检索功能外,还能够添加、删除、替换作战数据。指挥中心主要负责管理和维护服务器,实时更新作战数据,及时发现并解决系统运行时出现的错误。

3.2 存储模块核心

存储系统分为HDFS操作通用类HdfsFileUtil、HDFS文件存取类HdfsIO、HDFS状态及辅助管理类HdfsManage共3个类。

HdfsFileUtil类主要负责通过HDFS的Java接口中的相关静态方法得到文件系统的FileSystem实例,是实现存储、管理操作的基础。在HDFS的Java访问接口中,有两个静态方法可以得到FileSystem接口的实例,分别为:public static FileSystem get(Configuration conf)throws IOException;public static FileSystem get(URI uri,Configuration conf)throws IOException。

Configuration类位于org.apache.hadoop.conf包中,是Hadoop文件系统的配置类,用来根据配置文件中指定的配置项来创建一个配置实例,Configuration封装了client或者server的配置,这些配置从classpath中读取,比如 被classpath指向的conf/core?site.xml文件。通过以上两个静态工厂方法,从抽象的Hadoop文件系统中抽取出一个具体的FileSystem实例。其中第一个方法返回默认的文件系统(在conf/core?site.xml文件中定义),若是文件中没有指定,则返回本地的文件系统;第二个方法返回由uri指定的文件系统,如果uri无效,则返回默认的文件系统。

HdfsFileUtil类的构造实现方法为:

Public HdfsFileUtil(){

Conf=new Configuration();

FileSystem hdfs=FileSystem.get(config);

}

这样就得到一个FileSystem接口的实例,所有的存取操作都通过这个实例来完成。

HdfsIO类主要实现文件的读写与存取等功能,包括将本地文件复制到HDFS系统的copyToHdfs()方法;在HDFS系统中创建文件的createFile方法;在文件系统中读取文件的readFromHdfs()方法及删除文件的deleteFromHdfs()等方法。例如deleteFromHdfs(String dst)方法:

Public Boolean deleteFromHdfs(String dst)throws

FileNotfoundException,IOException{

Boolean isdelete=this.fs.deleteOnExit(new Path(dst));

This.fs.close();

Return isdelete;

}

deleteFromHdfs(String dst)方法将指定路径上的文件从HDFS中删除。方法调用FileSystem实例中的deleteOnExit()方法,这个方法首先会将某个路径Path添加到deleteOnExit(这是FileSystem类中定义的一个变量)中,然后在FileSystem实例被销毁或JVM退出时删除该Path。

也可以调用public Boolean delete(Path p,Boolean recursive)方法来从HDFS上删除文件,如果p是一个文件或是空目录时,则recursive值将会被忽略;当p对应目录不空时,如果recursive为true,则采用目录及其内部内容均被删除的递归删除方式,否则抛出IOException异常。

需要注意的是,用户在删除某个文件时,这个文件并没有立刻从HDFS中删除。相反,HDFS将这个文件重命名,并转移到/trash目录。当文件还在/trash目录时,该文件可以被迅速地恢复。文件在/trash中保存的时间是可配置的,当超过这个时间,Namenode就会将该文件从namespace中删除。文件的删除,也将释放关联该文件的数据块。注意,在文件被用户删除和HDFS空闲空间的增加之间会有一个等待时间延迟。

HdfsManage类主要实现文件存取的一些辅助功能,包括获取文件位置、文件状态、文件目录、各Datanode主机名及存储系统日志记录等一系列操作。例如getFileLocation(String filename)方法:

Public BlockLocation[ ] getFileLocation(String filename)throws IOException{

Path path=new Path(filename);

FileStatus fStatus=this.fs.getFileStatus(path);

BlockLocation[ ] bl=this.fs.getFileBlockLocations(fStatus,0,

fStatus.getlen());

return bl;

}

getFileLocation()方法返回指定文件在HDFS中物理存储位置等信息,其中包含主机名列表、偏移位置、文件大小等。方法中涉及的FileStatus类封装了文件和目录的信息,包括它们的长度、块大小、副本因子、修改时间、操作权限等信息,FileSystem类的getFileStatus()方法提供了获取某一文件或者目录的FileStatus信息的方法。FileSystem类中getFileBlockLocation()方法原型为public BlockLocation[ ] getFileBlockLocations(FileStatus file,long start,long len)throws IOEXception{}。

3.3 系统测试

在HDFS中建立三个条目位置,对作战数据存储系统进行测试,图像和视频存储在对应条目下,如图3所示。

4 结 语

云计算作为一种新型的计算模式,从诞生之日起便引起社会广泛关注。它已经跨越了学术和科技界,融入到了许多社会行业。云计算采用分布式存储的方式来存储数据,其高可用、高可靠和经济性的特点同样适用于军事领域。本文设计的基于云计算的作战数据存储系统,符合部队建设实际,可为高技术条件下的部队战斗力生成提供有力保证。

参考文献

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