計(jì)算機(jī)硬件編程精選(九篇)

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第1篇：計(jì)算機(jī)硬件編程范文

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；軟件開(kāi)發(fā)；匯編語(yǔ)言

一、計(jì)算機(jī)中運(yùn)用的編程語(yǔ)言

（一）C語(yǔ)言和C++語(yǔ)言

C語(yǔ)言是面向過(guò)程的編程語(yǔ)言。C語(yǔ)言兼顧了低級(jí)語(yǔ)言可直接作用在硬件上的特點(diǎn)。所以這也就注定了C語(yǔ)言是一門(mén)比較難的語(yǔ)言，只有擁有足夠的知識(shí)以及非常強(qiáng)的動(dòng)手操作能力才能真正的掌握這門(mén)語(yǔ)言。不同于C語(yǔ)言，C++語(yǔ)言可以面向?qū)ο筮M(jìn)行編程。C語(yǔ)言和C++語(yǔ)言的思維方式以及解決問(wèn)題的方式都有所不同，C++語(yǔ)言中存在了許多的設(shè)計(jì)概念，如果可以把C語(yǔ)言和C++語(yǔ)言進(jìn)行很好的結(jié)合，那么將產(chǎn)生意想不到的結(jié)果。

（二）JAVA語(yǔ)言

JAVA語(yǔ)言從誕生之日到如今，發(fā)展極其迅速。JAVA語(yǔ)言是現(xiàn)在軟件開(kāi)發(fā)中運(yùn)用的一種比較廣泛的編程軟件。JAVA語(yǔ)言也是一門(mén)面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言，但是JAVA語(yǔ)言又不同于其他的編程語(yǔ)言，JAVA語(yǔ)言有著跨平臺(tái)的特點(diǎn)。JAVA語(yǔ)言有著簡(jiǎn)單易懂、容易解釋、安全性高、可進(jìn)行移植等顯著的特點(diǎn)，讓其受到眾多程序員的喜歡。但JAVA語(yǔ)言對(duì)環(huán)境的要求非常的嚴(yán)格，極不支持桌面程序的開(kāi)發(fā)。

（三）C#語(yǔ)言

C#語(yǔ)言同樣也是面向?qū)ο蟮囊环N編程語(yǔ)言。由于微軟公司一直堅(jiān)信分布式應(yīng)用是將來(lái)的發(fā)展方向，所以C#語(yǔ)言的發(fā)展一直遵循這個(gè)原則。C#語(yǔ)言與JAVA語(yǔ)言雖然都是面向?qū)ο蟮母呒?jí)語(yǔ)言，但是他們有所不同，JAVA語(yǔ)言將指針以及手動(dòng)內(nèi)存管理完全摒棄，而C#語(yǔ)言并沒(méi)有將其摒棄，C#語(yǔ)言擁有安全性高、精確度高等優(yōu)點(diǎn)。C#可借鑒的經(jīng)驗(yàn)豐富，發(fā)展迅速。

（四）Pascal語(yǔ)言

Pascal語(yǔ)言由于各種原因，其發(fā)展的前途并不是很好。Pascal語(yǔ)言是一種高級(jí)語(yǔ)言，同時(shí)還是具有自編譯的特點(diǎn)。Pascal語(yǔ)言的語(yǔ)法十分簡(jiǎn)潔，程序的結(jié)構(gòu)性非常的明顯，數(shù)據(jù)類型非常的豐富?，F(xiàn)在很多用Pascal語(yǔ)言的都是應(yīng)用的Pascal語(yǔ)言的擴(kuò)展語(yǔ)言Delphi。

二、編程過(guò)程中編程語(yǔ)言的選取

在進(jìn)行一個(gè)軟件的編寫(xiě)時(shí)，編程語(yǔ)言的選取是非常重要的一件事，編程語(yǔ)言選取的成功相當(dāng)于編程任務(wù)成功了一半?，F(xiàn)在的軟件編寫(xiě)中，基本上不能單靠一種編程語(yǔ)言進(jìn)行整個(gè)編程項(xiàng)目的編寫(xiě)，通常都是運(yùn)用各種編程語(yǔ)言進(jìn)行很好的綜合運(yùn)用，從而達(dá)到想要達(dá)到的目的。所以一個(gè)合格的程序員需要同時(shí)精通多門(mén)編程語(yǔ)言，只有這樣才能在運(yùn)用時(shí)取長(zhǎng)補(bǔ)短，運(yùn)用各種語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)，躲避各種語(yǔ)言的劣勢(shì)。計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言雖然有很多，但各種編程語(yǔ)言都有很多的相同點(diǎn)，只要精通一門(mén)計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言，那么會(huì)對(duì)新的編程語(yǔ)言的學(xué)習(xí)非常有利。這樣就降低了程序員的學(xué)習(xí)量。

（一）思考軟件所處的環(huán)境

軟件的運(yùn)行是在硬件的基礎(chǔ)上運(yùn)行的，沒(méi)有硬件的支持，軟件只是一個(gè)漂浮在空中的靈魂。所以軟件的開(kāi)發(fā)過(guò)程中必須要考慮硬件，所編寫(xiě)的軟件必須要適應(yīng)于硬件。在編寫(xiě)前必須要明白所編寫(xiě)的軟件需要滿足什么樣的條件，必須明確需要用什么樣的編程語(yǔ)言編寫(xiě)什么部分的軟件。當(dāng)然也要有發(fā)展的眼光，可以在這個(gè)電腦更新?lián)Q代十分迅速的時(shí)代里讓自己的軟件得到發(fā)展。

（二）思考編寫(xiě)軟件的目的

在進(jìn)行編程之前，需要對(duì)自己所編寫(xiě)的東西能特別的了解，需要明白編寫(xiě)的軟件是為了滿足什么樣的需求，滿足誰(shuí)的需求。只有將這些特別清楚才能進(jìn)行合適的編程語(yǔ)言的選取。同時(shí)明白自己編程是面向的對(duì)象還是過(guò)程也是非常重要的，只有明白這些才能真正的選擇好適合自己項(xiàng)目的編程語(yǔ)言。

（三）盡可能的發(fā)揮自身的優(yōu)勢(shì)

進(jìn)行編程的時(shí)候，一定要發(fā)揮好自身的優(yōu)勢(shì)，將最擅長(zhǎng)的一面拿出來(lái)，在選取編程語(yǔ)言的時(shí)候盡可能選取自己最擅長(zhǎng)的編程語(yǔ)言。計(jì)算機(jī)軟件的運(yùn)行其實(shí)就是按照程序員給它輸入的思想進(jìn)行的。一個(gè)大型的軟件需要用到很多語(yǔ)言，工程大而且復(fù)雜，如果不使用自己擅長(zhǎng)的編程軟件就很容易造成錯(cuò)誤，不能很好的將程序員的思想融入進(jìn)計(jì)算機(jī)中。而使用自己擅長(zhǎng)的語(yǔ)言，便可以游刃有余的進(jìn)行思想的輸入。

第2篇：計(jì)算機(jī)硬件編程范文

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；圖像處理技術(shù)；編程技術(shù)；工業(yè)檢驗(yàn)

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.101

0 前言

圖像處理技術(shù)在社會(huì)個(gè)科學(xué)領(lǐng)域都發(fā)揮著重要的作用，并且計(jì)算機(jī)圖像處理以及編程技術(shù)也得到前所未有的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)的相互融合。此次側(cè)重點(diǎn)主要是這項(xiàng)技術(shù)在工業(yè)檢驗(yàn)當(dāng)中的具體應(yīng)用，在闡述計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)以及編程技術(shù)的基礎(chǔ)之上，分析具體應(yīng)用實(shí)效。下面開(kāi)展相關(guān)研究。

1 計(jì)算機(jī)圖像處理與編程技術(shù)概述

1.1 圖像處理技術(shù)

圖像處理技術(shù)的發(fā)展起始于20世紀(jì)60年代，與航天技術(shù)相伴而生。在人類最開(kāi)始對(duì)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用中，是通過(guò)識(shí)別將檢測(cè)到的圖像轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字圖像，繼而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化，便于對(duì)圖像的深刻理解。在當(dāng)時(shí)的數(shù)據(jù)圖像主要是通過(guò)三原色的灰度值表示。截止到目前為止，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)已經(jīng)發(fā)展為三個(gè)不同的層級(jí)，分別為高、中、低三個(gè)階段。實(shí)踐表明，應(yīng)用較為廣泛的則為低層次的處理系統(tǒng)。通常低層次的處理系統(tǒng)構(gòu)成相對(duì)簡(jiǎn)單，主要包括攝像頭、圖像采集卡以及計(jì)算機(jī)三個(gè)部分構(gòu)成，具備操作快捷、圖像效果清晰的特點(diǎn)。憑借相應(yīng)特點(diǎn)，在當(dāng)前多領(lǐng)域檢驗(yàn)中應(yīng)用較為廣泛。站在狹義的層面分析可以發(fā)現(xiàn)，圖像處理技術(shù)主要是將識(shí)別模糊的圖像轉(zhuǎn)換為清晰圖像，是一種“圖像”到“圖像”的轉(zhuǎn)化過(guò)程。

1.2 編程技術(shù)

編程技術(shù)，實(shí)質(zhì)上是一種借助計(jì)算機(jī)達(dá)成某一目標(biāo)或者解決問(wèn)題的技術(shù)手段。使用某種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言編寫(xiě)程序代碼，最終得出結(jié)果的過(guò)程。編程技術(shù)在工業(yè)檢驗(yàn)方面的應(yīng)用范疇也主要集中在編程手段以及編程特征的運(yùn)用方面。

2 計(jì)算機(jī)圖像處理與編程技術(shù)在工業(yè)檢驗(yàn)中的具體應(yīng)用

（1）圖像處理技術(shù)應(yīng)用。圖像處理技術(shù)不僅僅能夠?qū)τ谠牧系男畔⒁约熬幊绦螒B(tài)等信息進(jìn)行掌握，還能夠依據(jù)原材料的相關(guān)信息獲得顏色特征，將三原色信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)。當(dāng)然，圖像技術(shù)在早年的研究中，被分為不同的等級(jí)，依據(jù)圖像處理顏色的不同等級(jí)進(jìn)而判定原程序的優(yōu)劣狀態(tài)。通過(guò)這種方式，將原圖像進(jìn)行具體處理，提取其中的顏色特征狀態(tài)，對(duì)其進(jìn)行記錄得出冠層特征、圖像處理之間的差異性進(jìn)行闡述。對(duì)工業(yè)原材料進(jìn)行檢驗(yàn)，能夠提升檢驗(yàn)成功率。關(guān)于圖像的具體顏色提取如圖1所示。

對(duì)于工業(yè)材料進(jìn)行檢驗(yàn)，圖像處理技術(shù)的應(yīng)用不單單局限在顏色提取方面，同樣能夠進(jìn)行紋理圖像的提取。計(jì)算機(jī)運(yùn)用圖像處理技術(shù)，將需要檢驗(yàn)的工業(yè)原材料的紋理能夠清晰的呈現(xiàn)，表現(xiàn)出原材料自身具備的問(wèn)題特征及要求指標(biāo)。當(dāng)然，圖像基礎(chǔ)在原材料紋理方面的探索已經(jīng)得到改善，準(zhǔn)確率高達(dá)80%以上。在完成紋理的提取與對(duì)比分析之后，將原材料當(dāng)中缺少的紋理部分進(jìn)行補(bǔ)充，進(jìn)而發(fā)揮出圖像處理的優(yōu)勢(shì)。

（2）編程技術(shù)應(yīng)用。編程技術(shù)在工業(yè)檢驗(yàn)中的應(yīng)用，效用顯著。近年來(lái)，國(guó)家發(fā)起振興東北老工業(yè)基地，大力發(fā)展工業(yè)。進(jìn)而在工業(yè)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的基礎(chǔ)之上，推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。經(jīng)科研人員表明，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)與編程技術(shù)的有效融合，能夠?qū)I(yè)檢驗(yàn)形成良好的推動(dòng)力。并且這種技術(shù)手段，對(duì)原料破損程度以及原料損壞部位具有一定的分辨效應(yīng)。圖像處理技術(shù)將所獲得數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)與編程，通過(guò)計(jì)算機(jī)的操作下，能夠較為準(zhǔn)確的分析工業(yè)原材料的運(yùn)行狀態(tài)，避免了傳統(tǒng)檢驗(yàn)方式的繁瑣性以及復(fù)雜性，效率性以及精準(zhǔn)度明顯提升。計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，為各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展提供了基礎(chǔ)保障。圖像處理基礎(chǔ)主要功能是將圖像轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字技術(shù)，將工業(yè)原料的圖像轉(zhuǎn)變?yōu)轱@示器的充分配比，進(jìn)而能夠最大限度上的提升的圖像顯示的精準(zhǔn)度。確定原料的形態(tài)、特征、顏色以及紋理之后，充分衡量原材檢驗(yàn)的技術(shù)狀態(tài)，將涉及到的特征充分體現(xiàn)。與最開(kāi)始圖像處理技術(shù)相比較而言，現(xiàn)代的技術(shù)手段以及基礎(chǔ)形態(tài)已經(jīng)得到明顯改變。

（3）編程圖像分辨。編程圖像的分辨，通常包括兩種方法，即函數(shù)圖像法以及類似圖像法兩種。函數(shù)圖像法則通常屬于一種模糊的形態(tài)，在檢驗(yàn)的過(guò)程中，通過(guò)數(shù)據(jù)流線的方式將圖像的內(nèi)容進(jìn)行具體表現(xiàn)。通過(guò)這種方式對(duì)工業(yè)圖像進(jìn)行處理，使其能夠更加清晰。由于圖像處理屬于一種分層處理的形態(tài)，如果其中涉及到的因素較多，內(nèi)容過(guò)于繁瑣，也將造成分層畫(huà)面過(guò)于混亂。類似圖像法，顧名思義則是將兩個(gè)相近的編程圖像進(jìn)行有效融合，在考慮原材料的體態(tài)以及性狀基礎(chǔ)之上，探索內(nèi)在的分類標(biāo)準(zhǔn)要求。完成類似圖像法的處理之后，通過(guò)函數(shù)圖像統(tǒng)計(jì)的方式，減少計(jì)算過(guò)程以及計(jì)算方式的繁瑣程度。近年來(lái)，工業(yè)環(huán)境逐漸發(fā)生改變，并且設(shè)備、技術(shù)等因素的不斷更新，使得傳統(tǒng)的原料經(jīng)受前所未有的考驗(yàn)。大氣環(huán)境、內(nèi)部結(jié)構(gòu)影響著原材料的信息編程。圖像處理技術(shù)的應(yīng)用，已經(jīng)成為大勢(shì)所趨，能夠深入探索原料的形態(tài)及內(nèi)在本質(zhì)要求，經(jīng)過(guò)顏色、紋理等多手段的提取，為檢驗(yàn)效果提供基礎(chǔ)保障。

3 結(jié)論

綜上所述，計(jì)算機(jī)圖像處理與編程技術(shù)的有效融合，能夠?yàn)楣I(yè)檢驗(yàn)提供良好的發(fā)展環(huán)境。顯然，這種技術(shù)手段以及操作方法憑借自身快捷、便捷以及清晰的性能，使得工業(yè)檢驗(yàn)更加趨向于準(zhǔn)確性，避免了處理數(shù)據(jù)的繁瑣程度。研究結(jié)果表明，計(jì)算機(jī)圖像處理與編程技術(shù)在檢驗(yàn)中的應(yīng)用，效果良好。

參考文獻(xiàn)：

[1]甘雨.基于圖像處理的計(jì)算機(jī)編程技術(shù)在檢驗(yàn)中的應(yīng)用[J].通訊世界，2015，10（08）：225-227.

第3篇：計(jì)算機(jī)硬件編程范文

關(guān)鍵詞：給排水；概預(yù)算；影響探討

中圖分類號(hào)：TU723 文獻(xiàn)識(shí)別碼：A 文章編號(hào)：1001-828X（2016）031-000-01

引言

建筑給排水工程概預(yù)算是一牽涉工程招標(biāo)、材料價(jià)格定位、工程施工等領(lǐng)域的初步設(shè)計(jì)工作。從以往建筑給排水工程概預(yù)算的編制狀況來(lái)看，概預(yù)算在工程占據(jù)著重要的參考價(jià)值，越科學(xué)合理的概預(yù)算其能更進(jìn)一步的提高施工項(xiàng)目的管理效率，且能為建筑商和施工單位帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益，以最低的成本獲得最高的回報(bào)，這是建筑給排水工程一直重視的問(wèn)題。對(duì)此，概預(yù)算在實(shí)際應(yīng)用中不僅需加強(qiáng)工程前期的預(yù)算控制，還需加強(qiáng)工程后期的施工控制，對(duì)施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行全面評(píng)估與考量，是建筑給排水工程概預(yù)算得到有效保障。

一、建筑給排水工程概預(yù)算對(duì)造價(jià)帶來(lái)的影響

1.給工程招標(biāo)預(yù)算帶來(lái)的影響

從近幾年我國(guó)建筑市場(chǎng)的發(fā)展?fàn)顩r可以發(fā)現(xiàn)，建筑項(xiàng)目在前期設(shè)計(jì)與實(shí)際工程招標(biāo)環(huán)節(jié)中，其都存在許多潛在問(wèn)題。以前期設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，人們當(dāng)前所追求的大多都為新穎有特色的設(shè)計(jì)內(nèi)容，而這使得工程在設(shè)計(jì)時(shí)過(guò)多的考慮建筑圖紙是否足夠新穎和吸引人，對(duì)建筑整體的實(shí)用性缺乏周全考慮，安全性也受到了忽視。在工程招標(biāo)環(huán)節(jié)中，項(xiàng)目的利益會(huì)使得許多施工單位出現(xiàn)虛報(bào)工程信息的現(xiàn)象，這使得工程前期造價(jià)預(yù)算與實(shí)際工程的建設(shè)出現(xiàn)差異，給施工也帶來(lái)了許多問(wèn)題[1]。

2.給工程材料預(yù)算帶來(lái)的影響

在建筑給排水工程概預(yù)算中，材料預(yù)算是概預(yù)算中的重要領(lǐng)域，給排水工程在正式進(jìn)入施工階段時(shí)，其所需要的材料種類、規(guī)格、材質(zhì)等有著大量的需求，且時(shí)常會(huì)變換材料，因此在前期進(jìn)行材料預(yù)算時(shí)，許多材料都無(wú)法進(jìn)行仔細(xì)預(yù)算，所以材料的預(yù)算重點(diǎn)會(huì)放于價(jià)格的精細(xì)度之上，而常規(guī)情況下，建筑給排水工程的材料預(yù)算價(jià)格相較于普通建筑材料會(huì)更高[2]。

3.對(duì)建設(shè)施工帶來(lái)的影響

在建筑給排水的實(shí)際施工階段中，許多施工人員為使施工操作方式更簡(jiǎn)單會(huì)自行將規(guī)范的施工過(guò)程進(jìn)行更改，這使得施工過(guò)程未按照前期的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)來(lái)執(zhí)行，所以在施工過(guò)程里容易產(chǎn)生其他的施工費(fèi)用，使得工程概預(yù)算的整體經(jīng)濟(jì)效益無(wú)法保障，給施工單位也帶來(lái)了一定的效益損失。在發(fā)生這一現(xiàn)象時(shí)，施工單位唯一能作出的解決方式是將原本的概預(yù)算進(jìn)行調(diào)整，而新的工程概預(yù)算必然會(huì)給工程整體造成一定影響[3]。

二、建筑給排水工程概預(yù)算的編制策略

1.概預(yù)算的前期評(píng)估與設(shè)計(jì)

在建筑給排水工程進(jìn)行概預(yù)算編制時(shí)，需在前期階段加強(qiáng)概預(yù)算的合理把控。首先，預(yù)算部門(mén)需對(duì)工程整體的方案結(jié)合市場(chǎng)行情進(jìn)行大致估價(jià)，根據(jù)以往的預(yù)算編制經(jīng)驗(yàn)，選擇質(zhì)量效果有所保障前提下的預(yù)算最低方案。并對(duì)設(shè)計(jì)者對(duì)工程整體作出的設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行監(jiān)督與考核，要求設(shè)計(jì)者根據(jù)建筑給排水工程的建設(shè)地點(diǎn)、地域環(huán)境等進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，避免以往出現(xiàn)的只關(guān)注新穎性而忽視實(shí)用性的狀況。

2.根據(jù)施工地區(qū)實(shí)際環(huán)境進(jìn)行分析

為保障建筑給排水工程概預(yù)算的合理性與可行性，工程負(fù)責(zé)單位需在進(jìn)行概預(yù)算編制前，對(duì)建設(shè)地點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)的地質(zhì)勘查，對(duì)建設(shè)場(chǎng)地及建設(shè)方式做到詳細(xì)了解，并結(jié)合勘查結(jié)果與環(huán)境資料對(duì)其展開(kāi)實(shí)地考核，由經(jīng)驗(yàn)豐富的給排水工程概預(yù)算人員對(duì)其進(jìn)行整體經(jīng)濟(jì)評(píng)估，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)狀況及環(huán)境做到有效掌握，防止后期因環(huán)境因素出現(xiàn)中途竣工現(xiàn)象，并根據(jù)周圍附近的環(huán)境特征做好預(yù)算規(guī)劃與把控，使工程概預(yù)算具備可行性。

3.跟隨市場(chǎng)行情合理編制工程概預(yù)算

因建筑給排水工程的特殊性，該工程概預(yù)算的編制中材料預(yù)算占據(jù)比例最高，且材料價(jià)格水平也相較于普通材料更高。因此在給排水工程的概預(yù)算中，材料預(yù)算是非常重要的環(huán)節(jié)之一。從以往建筑給排水工程的概預(yù)算編制狀況來(lái)看，材料的價(jià)格概預(yù)算直接關(guān)系著工程整體的建設(shè)質(zhì)量，因此，概預(yù)算的編制部門(mén)需對(duì)此類型工程的常用材料和常見(jiàn)材料做到有所了解，對(duì)材料市場(chǎng)的價(jià)格定位有一定的掌握，避免因發(fā)生價(jià)格變動(dòng)帶來(lái)預(yù)算問(wèn)題，盡可能的減少工程材料預(yù)算與市場(chǎng)價(jià)格之間的差異。

4.施工階段概預(yù)算編制的控制

建筑給排水工程的概預(yù)算編制與普通的建筑預(yù)算編制不同之處在于，給排水工程是按照數(shù)量來(lái)進(jìn)行預(yù)算控制的，而這也使得給排水工程的概預(yù)算編制對(duì)精細(xì)化有著更高要求。因此，預(yù)算編制人員在進(jìn)行給排水工程預(yù)算造價(jià)時(shí)，需由專業(yè)的人員前往施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)各個(gè)工程數(shù)量進(jìn)行核實(shí)與核對(duì)，對(duì)排水工程的整個(gè)施工流程做到全面了解，根據(jù)前期的投標(biāo)協(xié)議來(lái)核對(duì)施工狀況，使建筑給排水工程概預(yù)算與實(shí)際施工預(yù)算相符，也使給排水工程概預(yù)算的編制更合理，以實(shí)際依據(jù)作為前提進(jìn)行編制。在施工過(guò)程中，施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)常會(huì)發(fā)生許多難以預(yù)料的突發(fā)狀況，如安全事故、機(jī)械設(shè)備故障、材料缺失、工期不夠等，這些均會(huì)給施工單位及項(xiàng)目負(fù)責(zé)單位帶來(lái)利益損失，因此，施工單位在進(jìn)行給排水工程概預(yù)算編制時(shí)，需加強(qiáng)對(duì)項(xiàng)目各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)的考核，做好風(fēng)險(xiǎn)控制，使工程概預(yù)算編制與施工需求相符。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，從本文分析結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，建筑給排水工程概預(yù)算的編制對(duì)整體工程的造價(jià)有著多方面影響，其給工程招標(biāo)預(yù)算、工程材料預(yù)算、建設(shè)施工等領(lǐng)域均會(huì)造成直接影響，對(duì)此，工程概預(yù)算部門(mén)在編制預(yù)算時(shí)，需對(duì)工程前期評(píng)估與設(shè)計(jì)及市場(chǎng)行情做到全面了解與考核，并加強(qiáng)對(duì)施工地區(qū)實(shí)際環(huán)境的分析，加強(qiáng)對(duì)后期施工階段的成本控制，使工程整體概預(yù)算的編制具有合理依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]穆黎明.試析建筑給排水工程概預(yù)算編制對(duì)造價(jià)的影響[J].中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu)，2013，13（10）：125.

第4篇：計(jì)算機(jī)硬件編程范文

【關(guān)鍵詞】結(jié)對(duì)編程：師范院校；實(shí)踐教學(xué)改革；計(jì)算機(jī)專業(yè)

【中圖分類號(hào)】g40-057 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】a 【論文編號(hào)】1009-8097（2013）07-0122-05

引言

在我國(guó)高等教育體制中，師范院校計(jì)算機(jī)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)主要包括兩個(gè)方面：一是要求畢業(yè)生具備教書(shū)育人的良好教育理論素質(zhì)和技能：二是要求畢業(yè)生具備勝任所從事崗位的扎實(shí)的學(xué)科專業(yè)知識(shí)以及較強(qiáng)的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。長(zhǎng)期以來(lái)，由于受傳統(tǒng)教師教育培養(yǎng)模式的影響，師范院校計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)僅被看作是一種輔和驗(yàn)證性手段，導(dǎo)致出現(xiàn)重理論教學(xué)，輕實(shí)踐技能，重思維能力，輕動(dòng)手能力的現(xiàn)象，培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生難以適應(yīng)社會(huì)需求。隨著師范院校就業(yè)形式多元化的發(fā)展，畢業(yè)生不僅可以選擇當(dāng)老師，還可以從事軟件開(kāi)發(fā)、網(wǎng)絡(luò)管理、信息技術(shù)等操作能力較強(qiáng)的工作。針對(duì)河南省4所師范院校的一份調(diào)型結(jié)果顯示：計(jì)算機(jī)師范生只有34.7%的學(xué)生非常愿意和愿意從事教師職業(yè)，其中計(jì)算機(jī)專業(yè)科班出身的學(xué)生只有29.68%的人愿意從事計(jì)算機(jī)教學(xué)。由此可見(jiàn)，推行實(shí)踐教學(xué)改革已成為師范院校的迫切要求。當(dāng)前師范院校計(jì)算機(jī)專業(yè)應(yīng)該著力培養(yǎng)“教師+it工程師”新模式的人才，因此，如何提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，培養(yǎng)專業(yè)素養(yǎng)高、綜合能力強(qiáng)、動(dòng)手能力突出的實(shí)踐型人才是亟須解決的問(wèn)題。

對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)而言，實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)計(jì)劃的重要組成部分，而提高編程能力、踐行軟件工程思想、培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神則是實(shí)踐教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)和目標(biāo)，因此，各院校均將實(shí)踐教學(xué)擺在了重要的戰(zhàn)略位置上。目前，師范院校計(jì)算機(jī)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)主要包括教學(xué)（課程）實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）、實(shí)踐創(chuàng)新等方面，實(shí)踐操作方式大體分為獨(dú)立完成和團(tuán)隊(duì)合作兩種。但是不論哪種方式，都存在不足：獨(dú)立完成方式開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)、開(kāi)發(fā)效率低、bug出現(xiàn)頻率高，不利于培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神，不利于踐行軟件工程思想：團(tuán)隊(duì)合作方式無(wú)法保證團(tuán)隊(duì)成員均能各司其職，無(wú)法達(dá)到全面發(fā)展，并且存在著“窩工”、“吃大鍋飯”等現(xiàn)象。往往團(tuán)隊(duì)中只有小部分人真正動(dòng)手編程，其他人員僅僅是借用團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn)成果達(dá)到實(shí)驗(yàn)或考核目標(biāo)。通過(guò)分析目前實(shí)踐教學(xué)實(shí)施過(guò)程中存在的問(wèn)題，我們提出利用結(jié)對(duì)編程思想來(lái)改革傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)方式的方案。

一 結(jié)對(duì)編程概述

結(jié)對(duì)編程的定義為：兩名程序員合作開(kāi)發(fā)同一產(chǎn)品模塊（設(shè)計(jì)、算法、代碼），這兩名程序員分別扮演“駕駛員”和“導(dǎo)航員”的角色，共同思考問(wèn)題，共同負(fù)責(zé)產(chǎn)品模塊的各個(gè)方面?！榜{駛員”控制鼠標(biāo)、鍵盤(pán)并編寫(xiě)代碼，“導(dǎo)航員”主動(dòng)持續(xù)地觀察和輔助“駕駛員”的工作，找出代碼的缺陷，思考替換方案。結(jié)對(duì)雙方的角色不是固定的，而是進(jìn)行周期性的交換。任何時(shí)候雙方都是平等活躍的參與者，在整個(gè)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中，兩者共享所獲得的工作成績(jī)。

結(jié)對(duì)編程是極限編程12個(gè)最佳實(shí)踐中最重要原則之一，是團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，它與傳統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程有很大的不同。在傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，每個(gè)開(kāi)發(fā)人員負(fù)責(zé)系統(tǒng)的一部分開(kāi)發(fā)任務(wù)，各自分工，互不干擾。而結(jié)對(duì)編程是兩人結(jié)為一對(duì)，共同完成同一個(gè)開(kāi)發(fā)任務(wù)。兩人在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)面前進(jìn)行編程活動(dòng)，“駕駛員”進(jìn)行操作編碼，“導(dǎo)航員”觀察代碼并考慮設(shè)計(jì)問(wèn)題。一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，暫停編碼工作，雙方討論解決。結(jié)對(duì)者的角色根據(jù)需要進(jìn)行不斷調(diào)整和交換，包括與其他結(jié)對(duì)小組交換成員。

結(jié)對(duì)編程的概念起源于20世紀(jì)90年代中期。經(jīng)過(guò)近20年的研究和發(fā)展，多數(shù)軟件企業(yè)因其具有可以減少風(fēng)險(xiǎn)、提高生產(chǎn)效率、代碼質(zhì)量高、有利于交流學(xué)習(xí)等優(yōu)點(diǎn)而積極采用結(jié)對(duì)編程。也有一些企業(yè)對(duì)其持反對(duì)態(tài)度，主要理由是認(rèn)為結(jié)對(duì)編程浪費(fèi)人力資源、對(duì)程序員要求太高、公司人手短缺等。高校教學(xué)中應(yīng)用結(jié)對(duì)編程思想的目的與軟件企業(yè)采用結(jié)對(duì)編程的目的不同，前者主要是幫助學(xué)生提高編程能力和培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。在教學(xué)方面，最有代表性的是在1999年猶他州立大學(xué)做的一項(xiàng)試驗(yàn)，結(jié)果表明雖然結(jié)對(duì)組在最初階段比獨(dú)立工作的學(xué)生完成同樣任務(wù)花費(fèi)的時(shí)間更多，但很快

結(jié)對(duì)組花費(fèi)的時(shí)間大幅度下降，而獨(dú)立工作的學(xué)生需要花費(fèi)比結(jié)對(duì)組更多的時(shí)間來(lái)達(dá)到相近的代碼質(zhì)量。國(guó)外研究顯示，教學(xué)過(guò)程中采用結(jié)對(duì)編程可以提高學(xué)生的記憶力、自信心、學(xué)習(xí)興趣、代碼質(zhì)量和學(xué)習(xí)成績(jī)。國(guó)內(nèi)研究表明結(jié)對(duì)組的共同學(xué)習(xí)失敗率小于獨(dú)立學(xué)習(xí)失敗率，采用結(jié)對(duì)編程進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)的班級(jí)普遍在編程能力和質(zhì)量上優(yōu)于采用傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)的班級(jí)。而且，結(jié)對(duì)編程有利于培養(yǎng)學(xué)生互相學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣，提高學(xué)生的自信心，促進(jìn)團(tuán)隊(duì)合作和人際交往。但是，目前針對(duì)師范院校計(jì)算機(jī)專業(yè)特點(diǎn)的結(jié)對(duì)編程研究還很少。

二 實(shí)踐教學(xué)改革中對(duì)結(jié)對(duì)編程的要求

綜合考慮師范院校計(jì)算機(jī)專業(yè)本科生的實(shí)際情況，對(duì)實(shí)踐教學(xué)改革中踐行結(jié)對(duì)編程從工作環(huán)境、項(xiàng)目選擇、結(jié)對(duì)原則等方面提出相關(guān)要求。

1 工作環(huán)境要求

由于結(jié)對(duì)編程工作模式是兩人坐在一起共同完成程序的設(shè)計(jì)、編程和測(cè)試，因此需要將傳統(tǒng)的“一人一桌一機(jī)”的工作環(huán)境改造為“兩人一桌一機(jī)”環(huán)境，使工作臺(tái)和設(shè)備的擺放便于結(jié)對(duì)搭檔之間的交流與合作，為了不影響其他結(jié)對(duì)組的工作，最好將工作環(huán)境設(shè)置為隔斷式空間。如圖1所示。

目前，大多數(shù)軟件公司的工作環(huán)境與圖1類似（傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)仍然是“一人一桌一機(jī)”），這樣可以讓學(xué)生“身臨其境”感受未來(lái)實(shí)習(xí)或工作單位的工作環(huán)境。

2 項(xiàng)目選擇

實(shí)踐教學(xué)不是單純的課程實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生編程能力最好的方式是項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式。考慮到師范院校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的實(shí)際能力和編程素養(yǎng)，功能全面、業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜、代碼量龐大的大中型項(xiàng)目并不適合作為實(shí)踐課題，而通常情況下只由一人工作幾天甚至半天即可完成的微型項(xiàng)目也不能起到鍛煉技能的作用。因此，團(tuán)隊(duì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，開(kāi)發(fā)人數(shù)在4～6人，代碼量在18人月以下，項(xiàng)目目標(biāo)簡(jiǎn)單，不需要與周邊系統(tǒng)集成，對(duì)系統(tǒng)高可用性要求一般的小型項(xiàng)目是最佳選擇。同時(shí)，宜選擇學(xué)生感興趣的、業(yè)務(wù)邏輯比較熟悉的小型項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)踐，如單機(jī)版游戲開(kāi)發(fā)、多媒體教室預(yù)約管理系統(tǒng)、單詞記憶軟件等。 　3 結(jié)對(duì)原則

實(shí)踐教學(xué)改革的目的是最大限度地提高學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力、培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神和創(chuàng)新精神。實(shí)踐教學(xué)改革中的結(jié)對(duì)編程除了滿足基本的原則外，還應(yīng)突出以下幾點(diǎn)：

（1）按照編程水平高低，將學(xué)生分為高級(jí)、中級(jí)和低級(jí)三個(gè)級(jí)別，因此結(jié)對(duì)組合有“高級(jí)+高級(jí)”、“中級(jí)+中級(jí)”、“低級(jí)+低級(jí)”、“高級(jí)+中級(jí)”、“高級(jí)+低級(jí)”、“中級(jí)+低級(jí)”幾種形式，為了達(dá)到學(xué)習(xí)和提高的目的，應(yīng)該優(yōu)先選擇“高級(jí)+低級(jí)”的模式。在這種模式中，力求達(dá)到高手培養(yǎng)新手的“幫帶”效果。

（2）結(jié)對(duì)編程的雙方有一個(gè)較長(zhǎng)的磨合過(guò)程，應(yīng)該讓學(xué)生盡早“結(jié)對(duì)”，爭(zhēng)取在實(shí)踐項(xiàng)目開(kāi)始時(shí)，結(jié)對(duì)雙方已經(jīng)有多次合作經(jīng)歷。因此，在課程實(shí)驗(yàn)階段，就應(yīng)該讓學(xué)生自行尋找“搭檔”，并經(jīng)常更換“搭檔”，以期找到最“志同道合”的伙伴?；锇榈倪x擇盡量將性格融合的，技術(shù)互補(bǔ)的配對(duì)。

（3）結(jié)對(duì)編程的雙方經(jīng)常交換角色。角色可以定時(shí)交換，也可以根據(jù)開(kāi)發(fā)任務(wù)交換。假設(shè)a為“高級(jí)”者，b為“低級(jí)”者，則難度大的任務(wù)由a擔(dān)任“駕駛員”，此時(shí)b在一旁觀摩和學(xué)習(xí)；難度小的任務(wù)由b擔(dān)任“駕駛員”，此時(shí)a在一旁監(jiān)督和指導(dǎo)。

（4）結(jié)對(duì)雙方必須保證地位平等?！暗图?jí)”者容易產(chǎn)生依賴和畏難心理，所以在結(jié)對(duì)編程過(guò)程中需要鼓勵(lì)“低級(jí)”者積極主動(dòng)，而“高級(jí)”者應(yīng)該以指導(dǎo)和溝通為主。兩人是平等的，只有經(jīng)驗(yàn)多寡之分，沒(méi)有地位高低之分。對(duì)“低級(jí)，，者而言，獨(dú)立操作實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能模塊后，往往異常興奮，在結(jié)對(duì)中也會(huì)表現(xiàn)得越來(lái)越積極。因此，安排難度適中的結(jié)對(duì)任務(wù)有利于加強(qiáng)“低級(jí)”者參與結(jié)對(duì)的意愿。

（5）結(jié)對(duì)雙方必須全力以赴。結(jié)對(duì)編程本身能促使人竭盡全力，兩人一起工作的時(shí)候，沒(méi)有走神分心的條件。一旦編程過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，則立即停止，雙方共同討論解決。

（6）結(jié)對(duì)雙方必須對(duì)待解決的問(wèn)題有相同或相近的認(rèn)知。結(jié)對(duì)雙方對(duì)開(kāi)發(fā)任務(wù)都必須做到逐步了解、思路一致、編碼規(guī)范一致，包括標(biāo)識(shí)符命名規(guī)則、注釋風(fēng)格等。編程時(shí)先經(jīng)過(guò)討論，達(dá)成共識(shí)，然后方能動(dòng)手編寫(xiě)程序。

（7）任務(wù)出錯(cuò)或不能完成，應(yīng)由雙方共同負(fù)責(zé)，不能相互指責(zé)。兩人意見(jiàn)不同時(shí)，可由指導(dǎo)教師協(xié)助解決，不要各執(zhí)己見(jiàn)、據(jù)理力爭(zhēng)。

（8）指導(dǎo)教師給予學(xué)生更多鼓勵(lì)，結(jié)對(duì)雙方之間也需要相互鼓

、相互學(xué)習(xí)，可以產(chǎn)生共同的榮譽(yù)感、責(zé)任感和成就感。

三 實(shí)驗(yàn)對(duì)比及分析

1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

我們?cè)谡n程設(shè)計(jì)這一實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，采用對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)結(jié)對(duì)編程進(jìn)行評(píng)價(jià)。在課程設(shè)計(jì)開(kāi)始之前，學(xué)生已經(jīng)在課程實(shí)驗(yàn)階段進(jìn)行了結(jié)對(duì)編程訓(xùn)練。對(duì)比實(shí)驗(yàn)班級(jí)有44名同學(xué)，分成兩個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)比組：一組采用傳統(tǒng)的小團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)方式，稱為傳統(tǒng)組，組員各自獨(dú)立編程；一組采用結(jié)對(duì)編程的團(tuán)隊(duì)方式，稱為結(jié)對(duì)組，結(jié)對(duì)組由若干結(jié)對(duì)單元組成，結(jié)對(duì)單元采取兩人結(jié)對(duì)編程方式。指導(dǎo)教師擬定4個(gè)課題并事先劃分好模塊，分別交由兩個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)比組完成，均采用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)。對(duì)比組分配如表1所示。

表1中，對(duì)比實(shí)驗(yàn)組的具體要求如下：

（1）兩組均要求遵循軟件開(kāi)發(fā)流程，需要提交相關(guān)文檔。

（2）兩組均分成三個(gè)階段，由指導(dǎo)老師根據(jù)時(shí)間確定，每個(gè)階段同時(shí)考查各組的完成情況。階段考查時(shí)，傳統(tǒng)組需提交各成員的任務(wù)分配記錄；結(jié)對(duì)組需提交結(jié)對(duì)交換記錄。

（3）兩組均以答辯的形式給出每個(gè)課題的最終成績(jī)，并事先告知：傳統(tǒng)組各成員均有自己的成績(jī)，根據(jù)自己對(duì)課程設(shè)計(jì)的貢獻(xiàn)給出；結(jié)對(duì)組每個(gè)結(jié)對(duì)單元的兩人共同獲得一個(gè)成績(jī)（若結(jié)對(duì)單元之間經(jīng)?；Q結(jié)對(duì)角色，則參與交換的人員共同獲得一個(gè)成績(jī)）。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

對(duì)比實(shí)驗(yàn)組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分別如圖2、圖3、圖4所示。

圖2顯示在課程設(shè)計(jì)初期，結(jié)對(duì)組花費(fèi)的平均開(kāi)發(fā)時(shí)間比傳統(tǒng)組長(zhǎng)，原因是結(jié)對(duì)組在結(jié)對(duì)編程之前需要進(jìn)行討論和交流，達(dá)到共識(shí)后才進(jìn)行動(dòng)手編程，而且有些結(jié)對(duì)單元還處于磨合期。隨著項(xiàng)目的進(jìn)展，結(jié)對(duì)組的編程效率逐漸增加，與傳統(tǒng)組的開(kāi)發(fā)時(shí)間差距也逐漸減小。

圖3顯示，在各個(gè)開(kāi)發(fā)階段，結(jié)對(duì)組的平均bug數(shù)量均較獨(dú)立組少，原因是結(jié)對(duì)單元的兩人對(duì)同一任務(wù)實(shí)行結(jié)對(duì)設(shè)計(jì)、結(jié)對(duì)編碼、結(jié)對(duì)測(cè)試和結(jié)對(duì)評(píng)審。因此，在動(dòng)手編程之前已進(jìn)行了充分的交流和討論并達(dá)成一致意見(jiàn)，而且在編程過(guò)程中，一人編程，另一人隨時(shí)對(duì)編程中的錯(cuò)誤進(jìn)行監(jiān)督和提醒，有效降低了bug數(shù)量。

圖4顯示了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)比組的平均成績(jī)（4個(gè)課題的總平均成績(jī)），成績(jī)的考核綜合考慮了開(kāi)發(fā)時(shí)間、bug數(shù)量、團(tuán)隊(duì)合作精神、項(xiàng)目完成質(zhì)量、編碼風(fēng)格等指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，結(jié)對(duì)編程的效果明顯高于傳統(tǒng)方式。

四 結(jié)對(duì)編程對(duì)實(shí)踐教學(xué)的改進(jìn)

通過(guò)考查學(xué)生結(jié)對(duì)編程過(guò)程及對(duì)比實(shí)驗(yàn)分析，發(fā)現(xiàn)采用結(jié)對(duì)編程的學(xué)生，其編程素質(zhì)有了明顯的提高。因此，我們提倡在教學(xué)過(guò)程中采用結(jié)對(duì)編程思想來(lái)改革計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)。

1 結(jié)對(duì)編程的優(yōu)點(diǎn)

（1）動(dòng)手能力較低的學(xué)生學(xué)習(xí)和上手速度快，主要原因?yàn)椋阂皇菍W(xué)習(xí)的內(nèi)容均是實(shí)際需要的，目的明確，針對(duì)性強(qiáng)：二是有人幫帶，手把手的演示，比自己看書(shū)摸索進(jìn)展快、效果好；三是邊學(xué)邊用，知識(shí)點(diǎn)掌握扎實(shí)。

（2）結(jié)對(duì)編程改掉了一些學(xué)生的編碼壞習(xí)慣，同時(shí)也學(xué)習(xí)了他人的編程優(yōu)點(diǎn)：如快捷鍵的靈活運(yùn)用，解決問(wèn)題的搜索技巧等。另外，代碼的層次和語(yǔ)句變得更優(yōu)美易讀。

（3）工作效率提高了。結(jié)對(duì)中，一人對(duì)另一人實(shí)際上有監(jiān)督作用，有效杜絕了學(xué)生上機(jī)時(shí)聊天、打游戲、泡論壇、看電影等現(xiàn)象。結(jié)對(duì)編程時(shí)兩人合作能更有效地交流，相互學(xué)習(xí)和傳授經(jīng)驗(yàn)，解決問(wèn)題能力有較大提高。而且，在結(jié)對(duì)過(guò)程中，結(jié)對(duì)雙方經(jīng)常有思想的碰撞，在討論中更容易培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。

（4）程序bug明顯減少，代碼質(zhì)量顯著提高。結(jié)對(duì)編程，首先需要兩人共同理解，經(jīng)過(guò)討論，形成一致思想，才可以編程。這樣減少了由于理解錯(cuò)誤帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)；其次，結(jié)對(duì)編程在編寫(xiě)代碼的同時(shí)進(jìn)行著代碼評(píng)審，出錯(cuò)幾率降低了很多。所以結(jié)對(duì)編程能有效減少bug數(shù)量?！。?）每個(gè)學(xué)生都有動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)，都能在實(shí)際操作中學(xué)到實(shí)用知識(shí)，避免了前述傳統(tǒng)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)中“窩工”、“吃大鍋飯”的現(xiàn)象發(fā)生。由于每人需要完成自己的結(jié)對(duì)任務(wù)，所以幾乎不存在照搬照抄他人成果的情況。

2 對(duì)師范院校實(shí)踐教學(xué)的促進(jìn)作用

結(jié)對(duì)編程除了具備上述的優(yōu)點(diǎn)外，對(duì)師范院校的計(jì)算機(jī)專業(yè)而言，還有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

（1）培養(yǎng)和提高了師范生的教學(xué)技能。師范生的教育實(shí)習(xí)是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，但是多數(shù)學(xué)生的實(shí)習(xí)效果并不好，往往表現(xiàn)為不能進(jìn)入教師角色，無(wú)法勝任頂崗課程教學(xué)任務(wù)等。究其原因是教育實(shí)習(xí)之前的試教環(huán)節(jié)存在弊端，因此嚴(yán)抓試教

工作是教育實(shí)習(xí)取得成效的前提。但是，由于課時(shí)的限制，教師不可能讓每個(gè)學(xué)生都試講并給予指導(dǎo)。而結(jié)對(duì)編程環(huán)境恰好可以提供一個(gè)良好的試教平臺(tái)，這也是提倡“高級(jí)+初級(jí)”結(jié)對(duì)方式的原因所在。因?yàn)?，在幫助和指?dǎo)“搭檔”的時(shí)候，學(xué)生可以切身體會(huì)到“學(xué)會(huì)”和“教會(huì)”是兩個(gè)不同的層次，要想講清楚一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，需要有耐心、勤思考。另外，被輔導(dǎo)的對(duì)象也會(huì)有無(wú)形的動(dòng)力去努力學(xué)習(xí)，并模仿“搭檔”的教學(xué)方式。因?yàn)槔蠋熤v解某個(gè)知識(shí)點(diǎn)可能無(wú)法完全站在學(xué)生的角度去考慮，學(xué)生如果聽(tīng)不懂會(huì)認(rèn)為“老師懂這些是理所當(dāng)然的”，而且性格內(nèi)向的學(xué)生可能會(huì)羞于向老師請(qǐng)教。但是，如果這個(gè)知識(shí)點(diǎn)是由自己的同學(xué)來(lái)講解的話，則情況大有改觀。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生往往能收獲到成功的喜悅。

（2）增強(qiáng)了女生的自信心。師范院校女生居多，而且大都受“女生不適合學(xué)計(jì)算機(jī)”等片面觀點(diǎn)的影響，往往對(duì)編程望而生畏。在結(jié)對(duì)編程中，不論知識(shí)點(diǎn)的難度大小，每個(gè)人均需要親自動(dòng)手操作。在公平對(duì)等的編程環(huán)境中，她們能真正動(dòng)手敲程序代碼，一旦完成了自己的第一個(gè)小程序，她們往往很有成就感，自信心也極大增強(qiáng)。如果能得到老師和“高級(jí)”者的鼓勵(lì)和贊許，她們的進(jìn)步會(huì)更大。

第5篇：計(jì)算機(jī)硬件編程范文

關(guān)鍵詞：課程體系建設(shè)；計(jì)算機(jī)硬件；教學(xué)質(zhì)量

中圖分類號(hào)：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2012）09-00××-××

在當(dāng)前高校計(jì)算機(jī)專業(yè)本科生中普遍存在這樣的問(wèn)題：對(duì)計(jì)算機(jī)硬件課程的學(xué)習(xí)不感興趣；認(rèn)為有些計(jì)算機(jī)硬件課程很抽象，不知道怎樣才能學(xué)好；與已經(jīng)從事計(jì)算機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)的畢業(yè)的同學(xué)交流后，認(rèn)為學(xué)校對(duì)計(jì)算機(jī)硬件課程的設(shè)置不合理，對(duì)將來(lái)從事計(jì)算機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)幫助不大，而對(duì)將來(lái)從事計(jì)算機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)幫助很大的計(jì)算機(jī)專業(yè)課程學(xué)校反而不重視，教學(xué)時(shí)間太短，沒(méi)有深入地教學(xué)；④教學(xué)方式缺乏對(duì)本科學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力的培養(yǎng)。學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)硬件課程的學(xué)習(xí)積極性不高，學(xué)習(xí)效果差。高校的計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生中重視軟件課程的學(xué)習(xí)，而輕視硬件課程的學(xué)習(xí)，其結(jié)果是許多學(xué)生的硬件能力比較差，不能勝任計(jì)算機(jī)硬件方面的技術(shù)設(shè)計(jì)。因此，對(duì)于如何設(shè)置計(jì)算機(jī)專業(yè)硬件課程，已成為我們要重點(diǎn)關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科除了具有較強(qiáng)的科學(xué)性外，還具有較強(qiáng)的工程性，因此，它是一門(mén)科學(xué)性與工程性并重的學(xué)科。如何合理地調(diào)整計(jì)算機(jī)硬件課程設(shè)置，為計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生將來(lái)從事計(jì)算機(jī)硬件方面的相關(guān)技術(shù)設(shè)計(jì)奠定具有發(fā)展?jié)摿Φ幕A(chǔ)，是擺在計(jì)算機(jī)專業(yè)老師面前的一個(gè)重要問(wèn)題。計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)開(kāi)發(fā)時(shí)，普遍感到所掌握的計(jì)算機(jī)理論知識(shí)與實(shí)際工作能力存在不足。主要體現(xiàn)在沒(méi)有實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)；缺乏項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)能力；缺乏團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神；缺乏與同事溝通方法。如何在計(jì)算機(jī)本科生教育階段培養(yǎng)和提高學(xué)生的素質(zhì)與能力，是老師重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。

在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師就是向?qū)W生傳播知識(shí)。而在現(xiàn)代教學(xué)模式中，教師不僅向?qū)W生傳播知識(shí)，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。為培養(yǎng)21世紀(jì)計(jì)算機(jī)硬件高技術(shù)人才就必須加強(qiáng)學(xué)生計(jì)算機(jī)硬件創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，不斷完善計(jì)算機(jī)硬件課程教學(xué)改革專業(yè)課程體系建設(shè)。

為此，本文針對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)硬件課程設(shè)置存在的問(wèn)題，根據(jù)計(jì)算機(jī)專業(yè)各研究方向?qū)τ?jì)算機(jī)硬件課程建設(shè)，構(gòu)成完整的計(jì)算機(jī)硬件課程體系建設(shè)，對(duì)本科生教學(xué)方式教學(xué)改革，培養(yǎng)本科生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)創(chuàng)新素質(zhì)進(jìn)行研究。

一、計(jì)算機(jī)硬件課程體系建設(shè)

（一）充分認(rèn)識(shí)計(jì)計(jì)算機(jī)硬件課程建設(shè)的重要性

計(jì)算機(jī)硬件及應(yīng)用技術(shù)已是IT領(lǐng)域不可缺少的支柱技術(shù)，已經(jīng)廣泛滲透到移動(dòng)通訊、消費(fèi)電子、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)控制和軍事國(guó)防等各行各業(yè)，無(wú)時(shí)無(wú)處不在影響每個(gè)現(xiàn)代人的生活。能夠綜合應(yīng)用軟件和硬件，系統(tǒng)研發(fā)的工程師成為計(jì)算機(jī)行業(yè)最為緊俏的人才，其培養(yǎng)也越來(lái)越受到高校、企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)與培訓(xùn)中心的重視。

（二）計(jì)算機(jī)硬件課程體系建立

ACM和IEEE-CS共同推出了Computing Curricula 2001，系統(tǒng)地列出在計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生應(yīng)該掌握的課程，我們以此為藍(lán)本，并根據(jù)我院在計(jì)算機(jī)硬件研究領(lǐng)域和研究方向，建立計(jì)算機(jī)硬件課程體系中的主干課程：《計(jì)算機(jī)原理與匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》，講授計(jì)算機(jī)組織和工作原理，以及匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)；《微型計(jì)算機(jī)原理及接口技術(shù)》，講授微型計(jì)算機(jī)的基本知識(shí)、基本組成、體系結(jié)構(gòu)和工作模式；《計(jì)算機(jī)控制》，講授計(jì)算機(jī)控制的理論知識(shí)和設(shè)計(jì)技術(shù)；《單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)》，講授單片機(jī)工作原理和編程方法、嵌入式系統(tǒng)基本概念和設(shè)計(jì)技術(shù)移植；《計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》，講授計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的基本思想、基本概念、設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)方法與評(píng)價(jià)分析方法。由這5門(mén)課程構(gòu)成計(jì)算機(jī)專業(yè)硬件課程體系。

當(dāng)今計(jì)算機(jī)硬件和軟件技術(shù)飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)課程體系教學(xué)在成熟和穩(wěn)定的同時(shí)，要不斷加入新的內(nèi)容和新的技術(shù)。為此，必須對(duì)主干課程設(shè)計(jì)其課程的主線，并沿主線更新教學(xué)內(nèi)容、突出新技術(shù)。

二、改進(jìn)教學(xué)方法，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力

人類具有學(xué)習(xí)的自然傾向或?qū)W習(xí)的內(nèi)在潛能，學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者內(nèi)在潛能的發(fā)揮。所以教學(xué)的任務(wù)是為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)的一種有利于學(xué)生學(xué)習(xí)潛能發(fā)揮的情境。教師不應(yīng)該采用權(quán)威式的教學(xué)方式，不應(yīng)采用強(qiáng)制式的指導(dǎo)教學(xué)。教學(xué)活動(dòng)是教師和學(xué)生共同活動(dòng)的過(guò)程，教師在教學(xué)過(guò)程中發(fā)揮著設(shè)計(jì)，主持，調(diào)整教學(xué)過(guò)程的主導(dǎo)作用，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性。學(xué)生是教學(xué)過(guò)程中認(rèn)識(shí)活動(dòng)的主體。在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，發(fā)揮著教師的主導(dǎo)作用。

第6篇：計(jì)算機(jī)硬件編程范文

本文對(duì)計(jì)算機(jī)硬件課程體系及內(nèi)容中存在的問(wèn)題和不足進(jìn)行了分析和討論，提出了一些教改思路和方法。

一、當(dāng)前硬件課程體系中存在的問(wèn)題

目前硬件教學(xué)中主要存在的問(wèn)題是：教材知識(shí)相對(duì)落后，學(xué)生無(wú)法學(xué)以致用，即教材無(wú)法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性；缺乏實(shí)踐環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)條件差，學(xué)生無(wú)法鍛煉實(shí)踐能力，教師更無(wú)法鼓勵(lì)和激發(fā)其創(chuàng)新能力；學(xué)生電子技術(shù)方面的理論基礎(chǔ)較差，其對(duì)硬件的分析理解能力受到一定限制，學(xué)習(xí)困難較大?？傮w上講，目前國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)硬件教學(xué)的狀況不容樂(lè)觀，重視這一問(wèn)題，改革相應(yīng)的教學(xué)體系和內(nèi)容是非常必要的。導(dǎo)致當(dāng)前狀況的原因是多方面的，總的來(lái)說(shuō)有以下幾個(gè)方面。

首先，在認(rèn)識(shí)和條件方面，國(guó)內(nèi)的計(jì)算機(jī)教育存在著重軟輕硬和急功近利的傾向。由于基礎(chǔ)軟件教學(xué)實(shí)施起來(lái)相對(duì)容易，實(shí)用性強(qiáng)，設(shè)備投資較小，有立竿見(jiàn)影之效果，甚至學(xué)生通過(guò)自己購(gòu)買(mǎi)的微機(jī)即可完成多數(shù)軟件課程的學(xué)習(xí)；而硬件課程的教學(xué)實(shí)施比較困難，設(shè)備投資大，通常每門(mén)課程需要配備專門(mén)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，相應(yīng)輔助設(shè)備（如示波器等）的價(jià)格相對(duì)昂貴，實(shí)驗(yàn)設(shè)備的維護(hù)工作量較大，對(duì)實(shí)驗(yàn)室輔導(dǎo)和維護(hù)人員的要求也比較高。限于各方面的條件，國(guó)內(nèi)多數(shù)高校在硬件課程及實(shí)驗(yàn)條件建設(shè)方面都明顯不足，這導(dǎo)致了計(jì)算機(jī)硬件課程在教學(xué)上的不足。

其次，硬件知識(shí)特點(diǎn)和教學(xué)內(nèi)容落后。從客觀上來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)硬件知識(shí)存在不直觀，講述起來(lái)抽象、枯燥，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)不太容易的現(xiàn)象。其中，“計(jì)算機(jī)組成原理”、“計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)”這兩門(mén)課程的內(nèi)容比較抽象，一般教材都與實(shí)際聯(lián)系不緊密，再加上現(xiàn)有硬件實(shí)驗(yàn)的可視性差、直觀性差，致使學(xué)生對(duì)硬件知識(shí)的理解存在困難。而“微型計(jì)算機(jī)原理”、“計(jì)算機(jī)外部設(shè)備”等課程的教材內(nèi)容過(guò)于陳舊，無(wú)法調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，教學(xué)效果較差。

再次，課程缺乏足夠的系統(tǒng)性。計(jì)算機(jī)是一個(gè)由硬件和軟件組成的龐大的復(fù)雜系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)知識(shí)有著很強(qiáng)的系統(tǒng)性。而在目前的教學(xué)中，硬件課程知識(shí)與軟件課程知識(shí)之間缺乏足夠的交叉和互補(bǔ)，學(xué)生無(wú)法深入理解計(jì)算機(jī)的基本工作原理及其在軟件系統(tǒng)中的作用。另外，在硬件課程之間也缺乏充分的銜接，有些知識(shí)點(diǎn)重復(fù)，有些知識(shí)點(diǎn)缺失，這些都導(dǎo)致了學(xué)生的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)不健全。

最后，缺乏足夠的實(shí)踐訓(xùn)練。計(jì)算機(jī)應(yīng)用是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，學(xué)生必須具備足夠的動(dòng)手實(shí)踐能力和社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力才能滿足社會(huì)要求。而在計(jì)算機(jī)硬件教學(xué)中，實(shí)踐教學(xué)時(shí)間嚴(yán)重不足，絕大多數(shù)學(xué)生不具備基本電路設(shè)計(jì)、調(diào)試和實(shí)現(xiàn)的能力。一方面是實(shí)驗(yàn)條件和設(shè)施的嚴(yán)重缺乏，另一方面是課程考試評(píng)價(jià)體系（包括社會(huì)各類計(jì)算機(jī)考試評(píng)價(jià)體系）中對(duì)硬件實(shí)踐能力的不重視。

根據(jù)計(jì)算機(jī)硬件教學(xué)體系中存在的一些主要問(wèn)題，改革教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性、加強(qiáng)教學(xué)體系的系統(tǒng)性、增加并提高實(shí)踐教學(xué)知識(shí)和內(nèi)容已成為國(guó)內(nèi)各高校計(jì)算機(jī)專業(yè)迫在眉睫的任務(wù)。

二、提高硬件知識(shí)的先進(jìn)性

由于計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)發(fā)展非常迅猛，而國(guó)內(nèi)多數(shù)高校的主要教學(xué)內(nèi)容基本還停留在十年前的水準(zhǔn),尤其是“微型計(jì)算機(jī)及接口技術(shù)”的課程內(nèi)容，基本是以8086/8088 CPU為主體進(jìn)行講述，而學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室使用的卻都是CPU為Pentium Ⅲ 以上的微機(jī)；學(xué)生在高級(jí)編程中希望了解分頁(yè)分段存儲(chǔ)管理技術(shù)，而教學(xué)中卻只講述分段內(nèi)存管理技術(shù)。因此，學(xué)生會(huì)對(duì)教學(xué)的內(nèi)容感到疑惑、反感甚至是厭惡。

許多客觀條件原因限制計(jì)算機(jī)硬件教學(xué)內(nèi)容的更新。其一，計(jì)算機(jī)硬件發(fā)展太快，真正能反映當(dāng)今世界微機(jī)領(lǐng)域新技術(shù)的微機(jī)原理教材太少，相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和條件幾乎沒(méi)有。其二，最新的硬件知識(shí)往往包含許多較復(fù)雜的技術(shù)，學(xué)生較難學(xué)習(xí)和理解，由于組織和實(shí)施教學(xué)的難度非常大，許多教師偏向于講述舊的知識(shí)。其三，新知識(shí)的過(guò)快更新給許多教師帶來(lái)了巨大的工作量和工作壓力，熟悉并掌握新的教學(xué)知識(shí)和內(nèi)容往往需要幾年時(shí)間的摸索和實(shí)踐，因此教師往往跟不上新技術(shù)的發(fā)展。

要解決這個(gè)問(wèn)題，首先要改進(jìn)計(jì)算機(jī)硬件教材。計(jì)算機(jī)硬件的教材應(yīng)是先進(jìn)的、能反映目前世界微機(jī)領(lǐng)域內(nèi)硬件新技術(shù)、新成就的知識(shí)。例如“微機(jī)原理及接口技術(shù)”的教材至少應(yīng)涵蓋目前世界上微機(jī)領(lǐng)域內(nèi)最先進(jìn)的知識(shí)及技術(shù)，像分支轉(zhuǎn)移預(yù)測(cè)技術(shù)、超標(biāo)量執(zhí)行技術(shù)、微機(jī)的流水線操作技術(shù)、高速緩沖存儲(chǔ)器技術(shù)、虛擬存儲(chǔ)器技術(shù)（分段存儲(chǔ)管理技術(shù)和分頁(yè)存儲(chǔ)管理技術(shù)）、浮點(diǎn)數(shù)據(jù)處理技術(shù)、高速總線傳輸技術(shù)等。正是這些技術(shù)，為微型計(jì)算機(jī)提供了卓越的性能，并構(gòu)成了各種高性能軟件的載體。

考慮到教學(xué)安排的層次性和循序漸進(jìn)的要求，可以在教材中有選擇地加入部分舊的知識(shí)結(jié)構(gòu)。例如“微機(jī)原理”教材可以將8086/8088 CPU作為模型機(jī)，刪除那些過(guò)于陳舊的知識(shí)，用8086CPU的結(jié)構(gòu)和基本電路為學(xué)生建立微型計(jì)算機(jī)的概念，然后引入當(dāng)前的一些新技術(shù)和知識(shí)。

由于歷史原因，國(guó)內(nèi)多數(shù)高校微機(jī)原理教學(xué)均以Intel公司的處理器為講述對(duì)象，而歐美等國(guó)一般以Motorola、Alpha或MIPS處理器作為講述對(duì)象。從技術(shù)的先進(jìn)性上講，前者不如后者，如果希望與國(guó)際接軌，部分有條件的高?？梢钥紤]直接采用國(guó)外著名教材。

三、保持教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)性

硬件和軟件知識(shí)是相輔相成的，它們都包含豐富的知識(shí)和先進(jìn)的技術(shù)。計(jì)算機(jī)硬件知識(shí)必須對(duì)計(jì)算機(jī)的體系結(jié)構(gòu)、組成及其核心技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的描述，以使學(xué)生能學(xué)到先進(jìn)的硬件知識(shí)。硬件知識(shí)的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生理解計(jì)算機(jī)軟件的工作有著非常大的幫助，尤其是系統(tǒng)軟件和底層軟件。而學(xué)到計(jì)算機(jī)軟件知識(shí)后，再學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)硬件知識(shí)，會(huì)對(duì)軟件的載體――硬件、硬件組成、硬件的工作原理以及軟件是怎樣依附于硬件的全過(guò)程有一個(gè)飛躍的認(rèn)識(shí)。只有這樣，學(xué)生的計(jì)算機(jī)知識(shí)才能達(dá)到一個(gè)完美的統(tǒng)一，他們才能學(xué)到計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)知識(shí)，而不是殘缺的計(jì)算機(jī)知識(shí)，最終達(dá)到對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟、硬件基本知識(shí)的融會(huì)貫通。

而目前計(jì)算機(jī)軟硬件教學(xué)之間卻基本分離，教師之間缺乏足夠的溝通。學(xué)生盡管學(xué)習(xí)了一些計(jì)算機(jī)硬件接口知識(shí)，但在使用高級(jí)語(yǔ)言對(duì)硬件進(jìn)行編程時(shí)卻無(wú)從下手；盡管學(xué)習(xí)了操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等課程，卻不知道在嵌入式系統(tǒng)如何應(yīng)用相關(guān)理論。當(dāng)需要綜合運(yùn)用軟硬件知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題時(shí)，多數(shù)學(xué)生都是一籌莫展。這些都說(shuō)明，在計(jì)算機(jī)教學(xué)體系中軟硬件課程間的結(jié)合存在問(wèn)題，學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)缺乏完整性和系統(tǒng)性。

因此，必須在軟硬件課程的教學(xué)內(nèi)容中進(jìn)行適當(dāng)?shù)拇┎?。例如“操作系統(tǒng)”課程中的CPU調(diào)度、內(nèi)存管理與“計(jì)算機(jī)組成原理”和“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”課程中的許多知識(shí)都密不可分，在理論課程教學(xué)中提及相應(yīng)課程知識(shí)，可以引導(dǎo)學(xué)生思考，建立必要的知識(shí)關(guān)聯(lián)。在“微機(jī)原理及接口技術(shù)”的課程中，可以加入一些利用高級(jí)語(yǔ)言對(duì)硬件進(jìn)行編程的實(shí)例，既可激發(fā)學(xué)生的興趣，又可提高學(xué)生對(duì)硬件的編程能力。

另外，計(jì)算機(jī)硬件課程之間還存在重疊和互補(bǔ)的關(guān)系，教學(xué)中也應(yīng)注意相互次序和互補(bǔ)，以保證教學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)性和完備性。

第7篇：計(jì)算機(jī)硬件編程范文

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)教學(xué)教學(xué)改革硬件教學(xué)教學(xué)實(shí)踐

自上世紀(jì)末90年代末開(kāi)始計(jì)算機(jī)科技技術(shù)的發(fā)展日新月異，與之同步的計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)也在不斷順應(yīng)著計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)進(jìn)行著高速的改朝換代，從而達(dá)到匹配其需求的目的。時(shí)至今日，隨著人機(jī)互動(dòng)系統(tǒng)的不斷完善與普及，各種新穎的輸入/輸出硬件不斷的刷新市場(chǎng)，這都給計(jì)算機(jī)硬件組裝的教學(xué)工作提出了新的挑戰(zhàn)，如何使計(jì)算機(jī)硬件教學(xué)順應(yīng)計(jì)算機(jī)科技的發(fā)展是擺在計(jì)算機(jī)教育工作者面前的一個(gè)嶄新的課題。

1.當(dāng)前計(jì)算硬件組裝教學(xué)上存在的主要問(wèn)題

由于計(jì)算機(jī)硬件組裝教學(xué)相對(duì)于軟件教學(xué)來(lái)說(shuō)，教學(xué)知識(shí)概念比較繁復(fù)，而且一些硬件與具有著高集成化的特點(diǎn)，這就是說(shuō)計(jì)算機(jī)硬件在教學(xué)內(nèi)容本身上就存在著學(xué)習(xí)的硬傷，再加上教學(xué)時(shí)許多問(wèn)題比較抽象，如果不親自動(dòng)手操作很難讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)同感，這就導(dǎo)致了當(dāng)前學(xué)生們普遍的“喜軟（件）怕硬（件）”的情緒。同時(shí)，由于許多軟件教學(xué)課程實(shí)踐中并沒(méi)有和硬件產(chǎn)生必要的聯(lián)系，這就容易讓一些計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生產(chǎn)生輕視硬件組裝課程學(xué)習(xí)的心理。

2.計(jì)算機(jī)硬件科技發(fā)展的背景

從學(xué)生的就業(yè)形式上來(lái)考慮，學(xué)生們所學(xué)習(xí)的計(jì)算機(jī)硬件組裝知識(shí)，必須是計(jì)算機(jī)產(chǎn)品最前沿的產(chǎn)品，所以制定計(jì)算機(jī)硬件組裝教學(xué)實(shí)踐并不是一個(gè)靜態(tài)的過(guò)程，而是要時(shí)刻關(guān)注計(jì)算機(jī)市場(chǎng)動(dòng)態(tài)，了解計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)的最新發(fā)展以及相應(yīng)配件的換代情況。但這對(duì)于計(jì)算機(jī)學(xué)校的財(cái)力要求比較高，要盡量協(xié)調(diào)資源，盡量避免用廢棄教學(xué)機(jī)或是淘汰落后品來(lái)進(jìn)行計(jì)算機(jī)硬件組裝教學(xué)實(shí)踐的情況發(fā)生。同時(shí)，從2010年對(duì)我國(guó)計(jì)算機(jī)維修市場(chǎng)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)中顯示，只有5%的硬件維修任務(wù)是出在硬件實(shí)質(zhì)損傷維修/維護(hù)上，也就是說(shuō)有95%的的硬件故障任務(wù)用簡(jiǎn)單的更新/更換硬件方法得到解決，粗糙而浪費(fèi)資源，這客觀反映出當(dāng)前我國(guó)計(jì)算機(jī)硬件市場(chǎng)急需硬件專業(yè)技術(shù)人才，這也為計(jì)算機(jī)硬件組裝教學(xué)工作提供了動(dòng)力。

3.以計(jì)算機(jī)科技發(fā)展為基進(jìn)行硬件組裝教學(xué)的原則

3.1 將理論和實(shí)踐操作進(jìn)行有機(jī)結(jié)合

首先由于計(jì)算機(jī)硬件組裝教學(xué)所涉及到的教學(xué)內(nèi)容，如：電子電路基礎(chǔ)、各電子元配件（包括電阻、電容等）工作原理、相關(guān)硬件的匹配原理等都是具有著極強(qiáng)知識(shí)性和極強(qiáng)實(shí)踐性的知識(shí)內(nèi)容，需要通過(guò)多課時(shí)、多層次的實(shí)訓(xùn)教學(xué)才能達(dá)到理想化的教學(xué)目的。因?yàn)閷⒗碚摵蛯?shí)踐操作進(jìn)行有機(jī)結(jié)合是以計(jì)算機(jī)科技發(fā)展為基進(jìn)行硬件組裝教學(xué)的首要原則。

3.2 以學(xué)生就業(yè)需求為教學(xué)目的

隨著當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生就業(yè)形式的日趨嚴(yán)峻，以就業(yè)為主導(dǎo)向的職業(yè)人才培養(yǎng)教育形式已經(jīng)成為了專業(yè)人才培養(yǎng)的核心思路。同樣的，計(jì)算機(jī)硬件行業(yè)也迫切需要適合計(jì)算機(jī)科技發(fā)展需求的高素質(zhì)、高聚合性、技能過(guò)硬的復(fù)合型人才，要達(dá)到這樣的人才培養(yǎng)效果，在計(jì)算機(jī)硬件組裝教學(xué)設(shè)計(jì)初期，就要以學(xué)生的就業(yè)需求為教學(xué)根本原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。

4.針對(duì)計(jì)算機(jī)科技發(fā)展的計(jì)算機(jī)硬件組裝實(shí)訓(xùn)改革措施歸納

4.1 靈活應(yīng)用調(diào)研/多媒體手段，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)欲望

不可否認(rèn)的事實(shí)是，當(dāng)前學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)硬件組裝課程時(shí)，絕大多數(shù)是被動(dòng)式學(xué)習(xí)，只能通過(guò)機(jī)械的反復(fù)操作，反復(fù)記憶達(dá)到一種，“心里沒(méi)記住，但手卻記住了”的操作熟練狀態(tài)。這種方式很容易造成對(duì)計(jì)算機(jī)硬件組裝學(xué)習(xí)的厭惡或抵觸情緒。所以在具體教學(xué)實(shí)踐中，要盡量的多利用多媒體手段，（當(dāng)然如果能找到硬件實(shí)物則更為理想）模擬制作相應(yīng)的硬件實(shí)體課件，使學(xué)生產(chǎn)生興趣，主動(dòng)的作到知識(shí)點(diǎn)與實(shí)物結(jié)合。同時(shí)，要盡量用多媒體課件代替相對(duì)枯燥的板書(shū)教學(xué)，讓學(xué)生在單位時(shí)間內(nèi)盡量多的獲得信息量，如果多媒體課件制作的工作量比較大，可以進(jìn)行全體教師的調(diào)配，大家分章節(jié)制作課件，然后串換使用，這樣用多媒體手段進(jìn)行的演示操作可以使枯燥的硬件裝機(jī)內(nèi)容盡量生動(dòng)地展示給學(xué)生，有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的求知欲望。而且還要盡量多安排學(xué)生在課余時(shí)間做一些相關(guān)的硬件信息調(diào)研或市場(chǎng)調(diào)研任務(wù)，這樣學(xué)生在進(jìn)行實(shí)際調(diào)研過(guò)程中客觀了解到所接觸到硬件的價(jià)值所在，有助于學(xué)生對(duì)硬件的理解和記憶。

4.2 盡最大努力多安排實(shí)訓(xùn)課時(shí)

計(jì)算機(jī)硬件組裝教學(xué)最忌諱的教學(xué)效果，就是培養(yǎng)出的學(xué)生“眼高手低”，所有的操作知識(shí)步驟都能靠著反復(fù)死背而記牢，但當(dāng)進(jìn)行實(shí)際操作或是出現(xiàn)一些靈活問(wèn)題時(shí)就變得不著頭緒。因此，要盡學(xué)校最大的努力多安排計(jì)算機(jī)硬件組裝的實(shí)訓(xùn)課程，這樣在學(xué)生鞏固所學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)還大大提高了學(xué)生的動(dòng)手能力，為以后就業(yè)工作實(shí)踐打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4.3 給學(xué)生多提供實(shí)踐操作的機(jī)會(huì)

學(xué)校可以根據(jù)自身的情況，與專業(yè)公司協(xié)商，承接一些計(jì)算機(jī)硬件維修任務(wù)。初期讓學(xué)生在老師的帶領(lǐng)下完成任務(wù)，后期達(dá)到獨(dú)立完成維修任務(wù)的目的。這樣通過(guò)具體的問(wèn)題，學(xué)生可以用心的思考所學(xué)過(guò)的知識(shí)技能，并將其用在實(shí)處；將課堂上所學(xué)到的技能代入到實(shí)際存在的故障中，將實(shí)訓(xùn)課程的內(nèi)容和社會(huì)中所存在的相關(guān)問(wèn)題相結(jié)合，讓學(xué)生在這樣的環(huán)境中鍛煉成長(zhǎng)。并可以和市場(chǎng)上一些專業(yè)公司合作，推薦一些在實(shí)踐操作中比較優(yōu)秀的學(xué)生，去該公司進(jìn)行實(shí)習(xí)，進(jìn)一步刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，將學(xué)習(xí)與以后走入社會(huì)生存聯(lián)系到一起，讓學(xué)生對(duì)自己的人生提前作出規(guī)劃。

4.4 考核體系的完善

在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)硬件組裝考核體系中，學(xué)生的成績(jī)基本都是由實(shí)踐操作報(bào)告來(lái)進(jìn)行分?jǐn)?shù)評(píng)定的，這樣得出的分?jǐn)?shù)與該學(xué)生的實(shí)際操作能力有很大出入，因?yàn)榭己怂M(jìn)行的操作部分題目大多是驗(yàn)證型題目，學(xué)生比較容易通過(guò)完成，這樣所得出的分?jǐn)?shù)不能客觀評(píng)價(jià)學(xué)生的計(jì)算機(jī)硬件組裝能力。因此為了針對(duì)計(jì)算機(jī)科技的發(fā)展需求，對(duì)于計(jì)算機(jī)硬件組裝教學(xué)的考核體系也應(yīng)當(dāng)系統(tǒng)化，比如制定相應(yīng)的計(jì)算機(jī)硬件組裝維護(hù)考核標(biāo)準(zhǔn)，或是組織學(xué)生參加一些國(guó)家統(tǒng)一的認(rèn)證考試，比如：全國(guó)計(jì)算機(jī)信息高新技術(shù)考試（即通常說(shuō)的CITT）、信息產(chǎn)業(yè)部推出的硬件工程師認(rèn)證考試等等。

5.虛擬實(shí)訓(xùn)室的建立，符合計(jì)算機(jī)科技發(fā)展需求

前文已經(jīng)提到過(guò)根據(jù)計(jì)算機(jī)硬件科技發(fā)展的情況，學(xué)校應(yīng)該及時(shí)更新實(shí)訓(xùn)用計(jì)算機(jī)硬件材料，但這樣的更新耗損非常巨大，尤其現(xiàn)在計(jì)算機(jī)職業(yè)院校多為私立辦學(xué)形式，這種理想化的硬件組裝實(shí)訓(xùn)形式無(wú)法達(dá)到。所以虛擬實(shí)訓(xùn)室這種以軟件替代硬件的高科技形式就得以發(fā)展了，通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研將最新的硬件配件進(jìn)行編程模擬，這樣在簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)操作程序的同時(shí)，也大大彌補(bǔ)了實(shí)訓(xùn)資源的不足。而且突破了傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)硬件裝機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)分受到時(shí)間和空間制約的事實(shí)，完成了教學(xué)模式的更新。在對(duì)市場(chǎng)上新出現(xiàn)的硬件產(chǎn)品進(jìn)行編程虛擬時(shí)，一定要與模擬實(shí)體保持一致，對(duì)于設(shè)備的接口、具體操作法要完整的用多媒體形式進(jìn)行模擬，讓學(xué)生達(dá)到身臨其境的效果。

但必須要強(qiáng)調(diào)的是，普通的計(jì)算機(jī)職業(yè)院校是無(wú)法達(dá)到硬件模擬高度仿真指標(biāo)的，因此，虛擬實(shí)訓(xùn)室不能完全的代替實(shí)物實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)。 虛擬實(shí)訓(xùn)所操作的效果都是將操作進(jìn)行理想化模式進(jìn)行的，在和實(shí)際操作接軌時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)手動(dòng)失誤或操作缺憾等問(wèn)題，所以它并不能代替實(shí)物實(shí)訓(xùn)。

參考文獻(xiàn):

第8篇：計(jì)算機(jī)硬件編程范文

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)硬件；信息安全；創(chuàng)新技術(shù)

在現(xiàn)階段中，世界已成功步入信息時(shí)代、科技時(shí)代，我國(guó)也不甘落后，我國(guó)有關(guān)計(jì)算機(jī)的科技技術(shù)也在迅猛發(fā)展，然而隨著發(fā)展速度的加快計(jì)算機(jī)硬件的問(wèn)題逐漸顯現(xiàn)出來(lái)，相較于計(jì)算機(jī)的發(fā)展來(lái)說(shuō)較為落后，尤其引起人們關(guān)注的就是計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全問(wèn)題，這是一個(gè)很嚴(yán)肅的問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、人們的信息數(shù)據(jù)造成或大或小的影響，所以，解決計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全問(wèn)題勢(shì)在必行。

1計(jì)算機(jī)硬件安全的概述

在使用計(jì)算機(jī)的過(guò)程中，外部環(huán)境對(duì)計(jì)算機(jī)有很大的影響，所以對(duì)計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)外部環(huán)境的要求很苛刻，要求計(jì)算機(jī)外部環(huán)境清潔度較高，計(jì)算機(jī)溫度不能過(guò)高要適中，計(jì)算機(jī)四周電壓要保持穩(wěn)定，做到這些并保證外部環(huán)境良好就能夠盡可能確保計(jì)算機(jī)硬件正常運(yùn)行、不出故障。保證計(jì)算機(jī)硬件安全還有一個(gè)很重要的技術(shù)，這個(gè)技術(shù)叫做加固技術(shù)，計(jì)算機(jī)在設(shè)計(jì)生產(chǎn)中使用加固技術(shù)加固后能夠防震、防腐蝕以及防水，這樣的計(jì)算機(jī)能夠一整天在野外工作，所以加固技術(shù)是一個(gè)很重要的技術(shù)。計(jì)算機(jī)的硬件除了自身有問(wèn)題會(huì)影響自身安全外也會(huì)有其他多方面因素對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)造成安全影響。例如，計(jì)算機(jī)的中央處理器內(nèi)部都會(huì)存在一系列集成保密的指令代碼，雖然說(shuō)這些指令代碼是保密的，但是到底是否是絕對(duì)保密、安全的并不能得知。據(jù)悉，我國(guó)的中央處理器或許存在著病毒指令代碼或者陷阱指令代碼，外國(guó)能夠通過(guò)無(wú)線代碼激活中央處理器內(nèi)部的各種指令，使得計(jì)算機(jī)內(nèi)所有的信息、資料泄露，同時(shí)也可能會(huì)使計(jì)算機(jī)崩潰，并且這一崩潰將是毀滅性的，一旦這一消息是真實(shí)的，那么我國(guó)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將隨時(shí)可能會(huì)被攻擊，導(dǎo)致硬件泄密、信息泄露，甚至更嚴(yán)重的是硬件泄密還會(huì)很大程度上影響電源安全，從而導(dǎo)致產(chǎn)生電源泄密的情況。電源泄密是什么呢？電源泄密是計(jì)算機(jī)所發(fā)出的電磁信號(hào)順著市電電線被傳導(dǎo)出去后被人為使用特殊的手段和工具把這一電磁信號(hào)攔截下來(lái)并加以還原。其實(shí)，計(jì)算機(jī)就像是人的身體，有很多零部件，計(jì)算機(jī)中的零部件每一個(gè)皆是能夠控制的，所以又出現(xiàn)了一個(gè)專業(yè)名詞就是可編程控制芯片，一旦這一可編程控制芯片的程序被準(zhǔn)確破解，那么就能夠控制計(jì)算機(jī)，所以現(xiàn)在要做的就是保證芯片是不能夠被控制的，因此，要做好計(jì)算機(jī)硬件安全防護(hù)工作，保證計(jì)算機(jī)硬件安全，保證計(jì)算機(jī)硬件的設(shè)計(jì)安全。綜上所述，可以看出，計(jì)算機(jī)硬件的最主要也是最重要的安全問(wèn)題就是信息安全問(wèn)題，信息安全重點(diǎn)工作就是保密、集成、實(shí)用，想要保證信息是安全的，就需要工作人員教授計(jì)算機(jī)購(gòu)買(mǎi)用戶操作計(jì)算機(jī)的方式方法，從而確保計(jì)算機(jī)硬件安全以及整個(gè)系統(tǒng)信息的保密安全。計(jì)算機(jī)硬件一直在發(fā)展中，它的發(fā)展過(guò)程比較漫長(zhǎng)，通過(guò)它的發(fā)展過(guò)程能夠知道一點(diǎn)，那就是計(jì)算機(jī)硬件安全是什么，它指的就是一個(gè)安全系統(tǒng)，這個(gè)安全系統(tǒng)是由以下三點(diǎn)結(jié)合在一起產(chǎn)生的，這三點(diǎn)分別是集芯片設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)以及工程設(shè)計(jì)。

2計(jì)算機(jī)硬件的設(shè)計(jì)安全發(fā)展現(xiàn)狀

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有各種各樣的元件，這些構(gòu)件組合起來(lái)構(gòu)成了物理部件，也就是所謂的計(jì)算機(jī)硬件。根據(jù)分析調(diào)查得出，現(xiàn)階段，計(jì)算機(jī)硬件發(fā)生的安全問(wèn)題基本上可以分為三種，相應(yīng)的，產(chǎn)生問(wèn)題的原因也大概能分為三種，包括輸入設(shè)備、儲(chǔ)存介質(zhì)、輸出設(shè)備。首先，就輸入設(shè)備來(lái)說(shuō)，以它為源頭產(chǎn)生的計(jì)算機(jī)硬件安全問(wèn)題大致有兩種，一種是所輸入的信息資料、數(shù)據(jù)資料存在問(wèn)題引發(fā)安全威脅，一般情況下發(fā)生這種情況是因?yàn)檩斎氲男畔⒋嬖谀抉R病毒，從而導(dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)安全受到一定程度的威脅。另一種是在輸入過(guò)程中沒(méi)有依法進(jìn)行運(yùn)作而造成安全問(wèn)題爆發(fā)，一般情況下發(fā)生這種情況都會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)內(nèi)部信息數(shù)據(jù)被破壞與泄露，后果嚴(yán)重。其次，就儲(chǔ)存介質(zhì)來(lái)說(shuō)，以它為源頭產(chǎn)生的安全問(wèn)題主要是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部的儲(chǔ)存介質(zhì)沒(méi)有給信息資料、數(shù)據(jù)資料提供安全保障，安全保護(hù)層沒(méi)有搭建起來(lái)就會(huì)導(dǎo)致信息數(shù)據(jù)在面臨被破壞以及非法拷貝時(shí)毫無(wú)抵擋之力。最后，就輸出設(shè)備來(lái)說(shuō)，以它為源頭產(chǎn)生的計(jì)算機(jī)硬件安全問(wèn)題主要是輸出設(shè)備自身具備的記憶性能會(huì)導(dǎo)致信息數(shù)據(jù)輸出時(shí)的操作動(dòng)作留下痕跡被復(fù)制下來(lái)，這在一定程度上使得信息數(shù)據(jù)處于危險(xiǎn)狀態(tài)下。

3計(jì)算機(jī)硬件的設(shè)計(jì)安全分析

在信息時(shí)代迅猛發(fā)展的潮流下，計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全問(wèn)題逐步顯現(xiàn)出來(lái)，相應(yīng)解決這些安全問(wèn)題的方案也逐漸被提出來(lái)，其中有一些新興安全方案設(shè)計(jì)精妙，實(shí)用性高，并且成本不高、功耗不高，這類新興安全方案的主要代表有設(shè)計(jì)多樣性以及獨(dú)特?cái)?shù)字簽名等。除此之外，在新興安全方案出現(xiàn)的同時(shí)還有一大批新興技術(shù)產(chǎn)生，如納米技術(shù)、光纖技術(shù)、射頻互聯(lián)技術(shù)以及等離子技術(shù)等，新興技術(shù)的出現(xiàn)使得新興安全方案發(fā)揮出更大的作用，但是任何事物都有兩面性，內(nèi)在變異有好的一面也有壞的一面，它能夠使得檢測(cè)惡意攻擊行為的復(fù)雜程度大大提升[1]?，F(xiàn)階段已普及使用的硬件系統(tǒng)主要有新的安全原語(yǔ)設(shè)置、硬件木馬檢測(cè)、新型綜合技術(shù)、物理不可復(fù)制技術(shù)、硬件安全協(xié)議等。

3.1硬件木馬

根據(jù)上述可知硬件木馬檢測(cè)已被普遍應(yīng)用于計(jì)算機(jī)，硬件木馬與病毒相似，都會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)硬件、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全造成威脅，是一種較為惡意的程序，這一惡意程序主要針對(duì)的是計(jì)算機(jī)原始芯片，它會(huì)惡意改變?cè)夹酒１M管在現(xiàn)階段看來(lái)僅有少部分硬件木馬被發(fā)現(xiàn)，但是由于硬件木馬對(duì)計(jì)算機(jī)硬件、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全影響程度很大，所以現(xiàn)階段大部分有關(guān)研究人員都積極對(duì)硬件木馬進(jìn)行研究。研究人員在研究過(guò)程中選用的研究模型有很多種，所以每個(gè)研究人員研究的難易程度不同，普遍情況下，那些過(guò)于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的結(jié)構(gòu)以及性能檢測(cè)無(wú)法有效檢測(cè)木馬攻擊。如果將工程變異忽略不計(jì)，那么檢測(cè)木馬的工作實(shí)際上就是針對(duì)一截輸入序列的有關(guān)功耗進(jìn)行測(cè)量，主要測(cè)量的功耗有兩個(gè)方面，一方面是開(kāi)關(guān)功耗，另一方面是泄漏功耗，然后將測(cè)量結(jié)果與研究所用的模擬模型進(jìn)行對(duì)比。但是，之前忽略不計(jì)的工程變異對(duì)于硬件木馬的檢測(cè)工作來(lái)說(shuō)，使得檢測(cè)工作的困難程度以及復(fù)雜程度大幅度加大。若在不是關(guān)鍵的路徑上安放木馬，或者讓已有的門(mén)電路和硬件木馬連接在一起并且將其隱藏起來(lái)，會(huì)使得硬件木馬檢測(cè)工作難度、復(fù)雜度加大，這時(shí)對(duì)硬件結(jié)構(gòu)或者對(duì)旁道進(jìn)行的檢測(cè)都無(wú)法達(dá)到預(yù)期效果。在近期又有新的檢測(cè)方法被提出，它們能夠避免前面提到的傳統(tǒng)檢測(cè)方法的弊端進(jìn)行木馬檢測(cè)，如熱調(diào)節(jié)技術(shù)。硬件木馬檢測(cè)方法仍在不斷被提出，這對(duì)計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全具有很大的意義。

3.2物理不可復(fù)制技術(shù)

計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全發(fā)展至今普遍被研究的還有一個(gè)課題就是物理不可復(fù)制技術(shù)，物理不可復(fù)制技術(shù)是一個(gè)新興的比較新的概念，物理不可復(fù)制技術(shù)前景廣闊，它能夠提供一組特殊的映射，該映射與芯片的制造工藝間存在依存關(guān)系，這種映射的方向是從輸入開(kāi)始到輸出結(jié)束。其實(shí)物理不可復(fù)制技術(shù)采用數(shù)學(xué)或者是統(tǒng)計(jì)的方式實(shí)現(xiàn)逆向工程是很難的，這正是由于物理不可復(fù)制技術(shù)中存在的依存關(guān)系，除此之外，芯片的映射還存在不可預(yù)測(cè)的問(wèn)題，這也使得實(shí)現(xiàn)逆向工程變得更加困難?，F(xiàn)階段，隨著對(duì)計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全問(wèn)題以及物理不可復(fù)制技術(shù)的研究深入，越來(lái)越多的物理不可復(fù)制技術(shù)被研究人員提出，并加以試驗(yàn)，最終成功實(shí)現(xiàn)，然而，在很多現(xiàn)在被提出的物理不可復(fù)制技術(shù)方案里，仍舊存在輸入到輸出的映射數(shù)量有限、芯片結(jié)構(gòu)存在線性或者偏低非線性特性等問(wèn)題，這些問(wèn)題使得物理不可復(fù)制技術(shù)的安全水平大幅度降低[2]。通常情況下我們所知道的物理不可復(fù)制技術(shù)的結(jié)構(gòu)都或多或少存在一部分弊端，例如輸入到輸出數(shù)據(jù)庫(kù)的指數(shù)級(jí)不穩(wěn)定時(shí)常變化。物理不可復(fù)制技術(shù)中有一種是公開(kāi)物理不可復(fù)制技術(shù)，它是一種能夠輕易被反向工程的特殊物理不可復(fù)制技術(shù)，能夠制造出一種剛剛興起的加密系統(tǒng)，這種系統(tǒng)被叫做非對(duì)稱加密系統(tǒng)。這種非對(duì)稱加密系統(tǒng)里，相應(yīng)的加密和解密密鑰是不一樣的。非對(duì)稱加密技術(shù)中，加密密鑰和解密密鑰不相同。在很多種狀態(tài)下，需要像物理不可復(fù)制技術(shù)或者公開(kāi)物理不可復(fù)制技術(shù)以某種方式集成到設(shè)備電路的安全原語(yǔ)，有很多方式能夠?qū)崿F(xiàn)集成。

4計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全的策略

4.1做好內(nèi)置安全確認(rèn)工作

想要很好保證計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全，第一個(gè)需要做的事情就是做好內(nèi)置安全確認(rèn)工作，內(nèi)置安全確認(rèn)工作重點(diǎn)是在測(cè)試和制造計(jì)算機(jī)芯片時(shí)使用物理不可復(fù)制技術(shù)和外延平面集成電路技術(shù)以電路設(shè)計(jì)形式來(lái)保護(hù)硬件網(wǎng)絡(luò)之間互聯(lián)的協(xié)議也就是IP。那么怎樣來(lái)進(jìn)行內(nèi)置安全確認(rèn)工作呢？計(jì)算機(jī)硬件內(nèi)置安全確認(rèn)工作、保護(hù)工作的程序大概是下面的幾步，首先，使用物理不可復(fù)制技術(shù)將最初設(shè)計(jì)好的集成電路在集成電路制造工廠中進(jìn)行制造，在制造后能夠獲得一種發(fā)生變異的公開(kāi)物理不可復(fù)制技術(shù)序列，再通過(guò)電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具進(jìn)行編譯工作，從而能夠得到新的產(chǎn)物也就是物理版圖，把前面已獲得的公開(kāi)物理不可復(fù)制技術(shù)序列和已經(jīng)過(guò)加密處理的集成電路信息進(jìn)行合成然后得到校驗(yàn)密鑰，接下來(lái)就在剛剛得到的集成電路的物理版圖中挑選關(guān)鍵區(qū)域，把校驗(yàn)密鑰進(jìn)行加密處理后得到驗(yàn)證模塊，隨后把驗(yàn)證模塊加在最初設(shè)計(jì)好的已形成保護(hù)層的集成電路的物理版圖上，最后將其應(yīng)用到集成電路產(chǎn)品的生產(chǎn)制造中[3]，從而就完成了內(nèi)置安全保護(hù)工作。有關(guān)工作者通過(guò)對(duì)內(nèi)置安全保護(hù)工作的了解和認(rèn)識(shí)能夠更好進(jìn)行內(nèi)置安全確認(rèn)工作，從而更好保障了計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全。

4.2檢測(cè)外置輔助安全

想要更好改善現(xiàn)存的計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全問(wèn)題還需要采取的策略就是做好外置輔助安全檢測(cè)工作?，F(xiàn)階段，大多數(shù)都會(huì)使用可靠性R、可用性A、可維修性S3個(gè)指標(biāo)也就是RAS技術(shù)來(lái)進(jìn)行對(duì)外置輔助安全的檢測(cè)工作，與此同時(shí)，外置輔助安全檢測(cè)工作還要依賴可以信任的密鑰關(guān)機(jī)部門(mén)制造公開(kāi)密鑰以及私用密鑰，其中公開(kāi)密鑰一般是被把信息數(shù)據(jù)進(jìn)行加密然后保存在電路里面，而私用密鑰一般被安置在用于檢測(cè)外置輔助安全的密鑰儲(chǔ)存器內(nèi)。

4.3研發(fā)時(shí)注重安全設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全問(wèn)題是多方面存在的，所以在進(jìn)行計(jì)算機(jī)安全設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程里不僅僅需要加強(qiáng)對(duì)技術(shù)領(lǐng)域的監(jiān)管檢測(cè)，還需要關(guān)注多方面，避免因?yàn)樵O(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)想法、設(shè)計(jì)工作者以及實(shí)施工作時(shí)的重點(diǎn)這些因素產(chǎn)生計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全問(wèn)題。除此之外，現(xiàn)階段存在的一個(gè)問(wèn)題是計(jì)算機(jī)硬件的設(shè)計(jì)研發(fā)工作者不夠了解計(jì)算機(jī)硬件，認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)硬件的程度不深，所以還需要提高他們對(duì)計(jì)算機(jī)硬件的了解與認(rèn)識(shí)，與此同時(shí)，還需要更加注重計(jì)算機(jī)硬件的設(shè)計(jì)安全功能[4]?？傊?，在設(shè)計(jì)研發(fā)中要注意內(nèi)置以及外置，搞好設(shè)計(jì)安全，制定計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全檢測(cè)制度以及相關(guān)檢測(cè)程序，除此之外，還要注意評(píng)估輸入設(shè)備、儲(chǔ)存介質(zhì)與輸出設(shè)備，以便發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題。

4.4注重創(chuàng)新技術(shù)

計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全問(wèn)題的出現(xiàn)追根究底還是由于相關(guān)技術(shù)水平還有待提高，在目前來(lái)看無(wú)法適應(yīng)時(shí)代的進(jìn)步，所以，想要解決計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全問(wèn)題重點(diǎn)需要注意創(chuàng)新技術(shù)，進(jìn)一步完善計(jì)算機(jī)硬件的安全設(shè)計(jì)技術(shù)。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全問(wèn)題需要引起設(shè)計(jì)人員、研究人員、使用人士的廣泛注意，不可以忽略問(wèn)題、輕視問(wèn)題，要敢于面對(duì)問(wèn)題并采取正確的方式，研究更為有效的技術(shù)來(lái)解決問(wèn)題，保證計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全，保護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部的信息數(shù)據(jù)。

參考文獻(xiàn)

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[3]劉亮.計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)安全問(wèn)題分析[J].黑龍江科技信息,2015(17):232.

第9篇：計(jì)算機(jī)硬件編程范文

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)安全；計(jì)算機(jī)硬件維護(hù)；重要性

網(wǎng)絡(luò)安全就是要使個(gè)人或者企業(yè)的一些重要信息得到保護(hù)，確保信息的保密性和完整性，同時(shí)也能夠防止這些信息通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)泄露出去[1]。另外，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全還可以使一些合法用戶通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲取更多有用的信息，防止病毒或者是遠(yuǎn)程控制程序非授權(quán)、非法訪問(wèn)等?？梢?jiàn)網(wǎng)絡(luò)安全的重要性，而計(jì)算機(jī)硬件的維護(hù)更是重要，因此，必須要做好計(jì)算機(jī)硬件維護(hù)工作。

1計(jì)算機(jī)硬件維護(hù)的主要內(nèi)容

計(jì)算機(jī)硬件包含多種不同的要素，而這些要素之間又是相互聯(lián)系不可分割的關(guān)系，維護(hù)的內(nèi)容包含以下兩點(diǎn)：第一，安裝和維護(hù)網(wǎng)卡，這兩者都是計(jì)算機(jī)的基本配置，網(wǎng)卡操作和安裝十分簡(jiǎn)便，在計(jì)算機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)交換機(jī)的HUB黃燈不停閃爍，則說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)當(dāng)前產(chǎn)生擁堵，需要判斷IP地址是否在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，之后再分別檢查線路和主機(jī)，判斷線路或者主機(jī)是否發(fā)生故障；第二，正確使用雙絞線，雙絞線以10Mbps的以太網(wǎng)為安裝運(yùn)行基礎(chǔ)，在雙絞線傳輸?shù)倪^(guò)程中因?yàn)樽陨淼奶攸c(diǎn)，它可以有效抵消渦流，使網(wǎng)絡(luò)信號(hào)下降的速度不斷放緩，進(jìn)而使通訊質(zhì)量得到進(jìn)一步提升。

2計(jì)算機(jī)硬件維護(hù)在網(wǎng)絡(luò)安全中的地位和影響

2.1計(jì)算機(jī)硬件維護(hù)在網(wǎng)絡(luò)安全中的地位

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全維護(hù)過(guò)程中，計(jì)算機(jī)硬件的維護(hù)將會(huì)對(duì)其產(chǎn)生十分重要的影響。如果計(jì)算機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于比較惡劣的環(huán)境中，其壽命會(huì)縮短，而且也會(huì)使計(jì)算機(jī)硬件功能的發(fā)揮受到限制，威脅到計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)安全。計(jì)算機(jī)硬件在運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)受到環(huán)境因素的影響，包括靜電、電磁波、干濕度等都會(huì)影響計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度[2]。如果計(jì)算機(jī)在溫度比較高的環(huán)境中長(zhǎng)期運(yùn)行就可能會(huì)出現(xiàn)線路損壞的現(xiàn)象，嚴(yán)重的話甚至?xí)?dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)陷入崩潰狀態(tài)。如果計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備出現(xiàn)短路或者生銹，都會(huì)影響到計(jì)算機(jī)的正常運(yùn)行，威脅到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全。

2.2計(jì)算機(jī)硬件維護(hù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全的影響

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)包含路由器、交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和防火方面入手，觀察這些構(gòu)件的質(zhì)量問(wèn)題、功能問(wèn)題以及所處的環(huán)境是否安全，這些構(gòu)件的質(zhì)量和所處環(huán)境都沒(méi)有問(wèn)題才能為計(jì)算機(jī)的正常運(yùn)行提供保障，計(jì)算機(jī)的良好運(yùn)行也能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)安全奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。濕度、溫度和電磁波、靜電等都會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)硬件的運(yùn)行情況產(chǎn)生影響，如果計(jì)算機(jī)設(shè)備所處的溫度比較低，就會(huì)使計(jì)算機(jī)設(shè)備中出現(xiàn)水汽，使硬件出現(xiàn)短路或者腐蝕生銹；若計(jì)算機(jī)設(shè)備所處的環(huán)境灰塵過(guò)大就會(huì)使設(shè)備中的絕緣體電阻減小，影響到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的正常工作；如果濕度非常高，可能會(huì)使計(jì)算機(jī)的元器件出現(xiàn)打火或者放電現(xiàn)象，甚至可能會(huì)引起火災(zāi)。經(jīng)典自身具有低能量和高電壓的特點(diǎn)，計(jì)算機(jī)處于靜電環(huán)境中易出現(xiàn)終端封閉現(xiàn)象，而且還會(huì)連帶出現(xiàn)其他一系列的不良反應(yīng)。人體自身攜帶超過(guò)十萬(wàn)伏特的靜電比較常見(jiàn)，但是計(jì)算機(jī)卻比較敏感，若計(jì)算機(jī)出現(xiàn)較高的經(jīng)典則會(huì)使人們?cè)诓恢挥X(jué)中破壞掉計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)元器件[3]。另外，計(jì)算機(jī)所處的其他環(huán)境也會(huì)影響到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，比如塵埃、震動(dòng)、電磁波和輻射等。

3網(wǎng)絡(luò)安全中計(jì)算機(jī)硬件維護(hù)的主要方法

3.1應(yīng)用相關(guān)技術(shù)

計(jì)算機(jī)的發(fā)展使網(wǎng)絡(luò)防火墻的技術(shù)得到發(fā)展，該技術(shù)主要目的是提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全度。加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的各種訪問(wèn)限制，避免沒(méi)有經(jīng)過(guò)授權(quán)的人或者是非法利用外部網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，亦或是通過(guò)非法的訪問(wèn)獲取一些數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行破壞。網(wǎng)路防火墻可以有效控制訪問(wèn)權(quán)限，所以需要在計(jì)算機(jī)硬件的維護(hù)過(guò)程中大量應(yīng)用防火墻技術(shù)，這樣不僅可以保障網(wǎng)絡(luò)信息的完整性，而且也可以提高網(wǎng)絡(luò)信息資源的安全性。入侵檢測(cè)技術(shù)實(shí)際上是網(wǎng)絡(luò)防火墻技術(shù)的延伸和強(qiáng)化，此種技術(shù)是對(duì)網(wǎng)絡(luò)和硬件設(shè)備中的各類信息經(jīng)常進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)和分析，利用此項(xiàng)技術(shù)可以較早發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中存在的那些不確定的因素，再對(duì)這些因素進(jìn)行針對(duì)有效處理，提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性能。

3.2提高重視程度

計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備的維護(hù)需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的觀念，對(duì)相關(guān)的工作人員進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全方面的教育，比如對(duì)機(jī)房設(shè)備、計(jì)算機(jī)的硬件和軟件以及網(wǎng)絡(luò)信息等方面進(jìn)行安全宣傳，進(jìn)而提高網(wǎng)絡(luò)管理人員的安全管理意識(shí)和維護(hù)能力。在計(jì)算機(jī)硬件管理的過(guò)程中，相關(guān)的管理工作人員需要具備豐富的工作經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)的管理技能，另外，需要制定針對(duì)性的管理流程，使工作人員的操作行為受到嚴(yán)格的規(guī)章制度約束，避免因?yàn)槿藛T操作或者管理不當(dāng)引發(fā)相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)安全事故。

3.3利用路由器保護(hù)內(nèi)網(wǎng)

利用路由器來(lái)保護(hù)內(nèi)網(wǎng)，需要做到以下幾點(diǎn)：第一，及時(shí)更新有缺陷的網(wǎng)絡(luò)指令，大部分的網(wǎng)絡(luò)安全事故和網(wǎng)絡(luò)口令密切相關(guān)，而且當(dāng)前市場(chǎng)上所采用的路由器大都是默認(rèn)口令列表，因此，更需要對(duì)路由器的口令進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)置；第二，盡可能關(guān)閉路由器的相關(guān)設(shè)置，利用WEB界面進(jìn)行更加合理的配置，減少網(wǎng)絡(luò)工作人員的工作量；第三，路由器的物理安全也需要得到最大限度的保證，比如對(duì)于一些接入交換機(jī)的計(jì)算機(jī)就會(huì)把網(wǎng)絡(luò)配置模式設(shè)置成混合模式，這在一定程度上提高了路由器的物理性能。

4結(jié)語(yǔ)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)雖然為人們的生活提供了巨大便利，但是它所帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題也需要引起重視。計(jì)算機(jī)硬件作為網(wǎng)絡(luò)安全中的重要構(gòu)成部分，也需要進(jìn)行及時(shí)有效的維護(hù)，減少受到外部環(huán)境的影響，提高計(jì)算機(jī)的運(yùn)行性能，繼而提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性能。

作者:侯連庚 單位:天津市神馳汽車零部件有限公司

參考文獻(xiàn)

[1]童玲,謝培城.硬件維護(hù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中的重要性探討[J].電腦編程技巧與維護(hù),2015(20):87-88.