计算机学术会议第1篇

关键词：计算机网络；路由技术；路由协议

中图分类号：TP393.05 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 08-0000-01

一、什么是路由技术

计算机路由技术指的是将通信技术与计算机技术相结合而产生的，是伴随着计算机网络技术发展而发展的一项技术。计算机路由技术采用一种或多种算法，将数据分组，选择一条或几条合理的简洁的路径将数据从源地址转发到目的地址。计算机路由是通过路由设备来运行路由协议来实现的。因为有通信的能力，所以路由器之间可以进行信息通信与共享。

通常所说的网络路由种类其实是很多的。按不同性质的计算机网络来分，计算机路由可分为“多计算机系统路由、有线网络路由和无线网络路由”。计算机网络路由按照其通信方式可以分为：单播路由、多播路由及Anycast路由三种。计算机网络路由按其相应的算法来分，可以分为三种：分布式路由算法、分级路由算法和源路由式算法。分布式路由算法既是假设每个路由节点都只了解与其相邻的节点信息（即网络局部状态），这样的特性决定了其只能控制信息传递的下一步路径；而分级路由算法是假设计算机网络节点都已经分级，每个节点能够知道系统的聚合的全局状态，这样一来路由的每一节点都能保持聚合的网络影像，从而控制相应的路径；源路式由算法是假设路由的每个节点都了解整个计算机网络的全局状态，其获得原理是利用相邻节点周期换距离向量的特性。计算机路由在发送消息时会通过源节点来决定相对应的路径。

二、路由协议

路由器可以为计算机提供了异构网互联机制，从而实现将一个网络的数据打包集合后发送到另一个不同的网络。路由是决定了IP数据打包集合发送的路径信息。路由协议这一路径中发送信息时所规定的好了的标准。常见路由协议有Internet路由协议、Adhoc网络路由协议。

（一）Internet路由协议

Internet路由协议是一种主流的路由协议，其主要可以分为：距离向量路由协议和链路状态路协议。

距离向量路由协议（distancevectorroutingprotocol）是一种小型计算机网络环境设计的路由协议。当在大型计算机网络环境里时，距离向量路由协议将会产生较大的流量，这样就会无形之中占用过多的带宽。距离向量路由协议在小型计算机网络环境中最主要的优点是简单、有效，当在大型计算机网络环境里时会出现信息收敛慢，更加易出现路由环路拥堵等问题。链路状态路由协议又被称为最短路径优先协议，这种协议是基于SPF算法（一种计算机算法）的最短路径优先协议。和距离向量路由协议相比，链路状态路由协议要复杂得多，虽然比距离向量路由协议复杂，但是其基本功能和配置相反却要比距离向量路由协议简单，算法更容易让人理解。和距离向量路由协议相比，链路状态路由协议拥有全网拓扑信息，这样就能够在起到防止路由环路的出现，而且还具有收敛速度较快的特点。虽然链路状态路由协议很多方面优于距离向量路由协议，不过该当链路状态路由协议通过计算机网络广播的形式来传递新信息时，会出现链路状态发生改变的情况，这个时候，链路状态路由协议将会耗费大量的计算机网络资源，这样也是其最大的缺点。

常用的Internet路由协议是专为有线网络所设计的。当遇到网环境中拓扑结构和链接质量的快速变化的情况时，常用的Internet路由协议就不能直接使用了，这事就需要使用为无线网络专门设计的路由协议。

（二）Adhoc网络路由协议

在没有有线基础设施支持的无线移动网络当中Adhoc网络是较为成熟的。Adhoc网络中的节点都是由移动主机所组成。这些移动主机之间能够通过共享信息的方式直接通信，在Adhoc网络当中移动主机不仅是主机，而且还是路由器。在Adhoc网络的路由协议当中常见的有主动路由和反应式路由两大类。主动路由协议是一种在计算机网络当中发送路由更新包的协议。在计算机终端上，路由更新包被用来维护和构建路由表的。主动路由协议可以根据路由更新包的变化随时更新路由表，所以这样主动路由协议就可以将路由表准确地反映到路由更新包当中。反应式路由协议，英文当中被称为ondemandrouting，其是一种选择性的路由方式，只有当需要时，它才会查找路由。反应式路由协议的节点是不需要维护的，而且其路由信息仍能保证及时准确。在反应式路由协议工作是为了提高效率，其节点能够将发现的路由信息保存下了，将其存入到缓存当中，供以后发送时使用。

三、总结

现代社会计算机网络技术发展越来越快，在这快节奏的时代里，计算机路由技术在通信技术与计算机技术的共同作用下产生，其是伴随着计算机网络技术发展而发展的一项技术。只有弄清楚计算机网络路与的相关问题，才能在日新月异的技术领域披荆斩棘，始终走在时代的前沿。

参考文献：

[1]吴建胜.路由交换技术[M].北京：清华大学出版社，2010，6.

[2]谢希仁.计算机网络[M].北京：电子工业出版社，2003，1.

计算机学术会议第2篇

2(X)4年6月5日江苏省高校计算机基础教学工作委员会在东南大学召开了两年一次的“计算机基础教学研讨会”，教育部、省教育厅、全国高校计算机基础教学研究会、东南大学、省有关高校、出版社和电脑公司的代表参加了会议，与会的省高校有120多所，代表150多人。会议的主题是传达并研讨两个重要文件，第一个是:教育部制订的新世纪我国高校“计算机基础教育白皮书”〔’〕;第二个是:教育部高教司组织制订的高等学校文科类专业“大学计算机教学基本要求”(2003年版)[z1(该文件的正式出版物见参考资料[3])。 现把这两个文件的要点作一介绍，并结合两个文件的精神对我院的计算机基础教学就个人的理解和思考提出建议。 一、对计算机基础教学的思考和建议 上世纪末高校的计算机基础教学曾明确地提出了三个层次的课程体系，即计算机文化基础、计算机技术基础和计算机应用基础。 进人21世纪，形势发生了很多变化: 1.社会信息化不断向纵深发展，各行各业的信息化进程不断加速。电子商务、电子政务、数字化校园、数字化图书馆等已向我们走来。 2.用人单位对大学毕业生的计算机能力要求有增无减，计算机和外语水平成为衡量大学生业务素质与能力的突出标志。 3.中小学计算机教学开始步人正轨，教育部已制订出规划和大纲，在21世纪前10年内要逐步普及中小学信息技术教育，高校新生的计算机知识起点有显著提高。 4.计算机技术更多地融人了专业科研工作和专业课的教学。以计算机技术为核心的信息技术已成为很多专业课教学内容的有机组成部分，各专业对学生的计算机应用能力也有了更加明确和具体的要求。 5.大多数高校的计算机基础教学已经有了良好的基础，许多高校有了相应的计算机基础教学组织机构，有了一支相对稳定的教师队伍，普遍加大了对计算机设备的投人，学生的上机环境和教师的工作条件有了明显的改善，校园网及学校信息化建设已初具规模。 在这样的形势下，对新世纪的计算机基础教学的思考与建议是: 1.计算机教学的目标和定位: 目标:培养学生具备利用计算机解决本专业领域中问题的能力、培养学生理解计算机科学的一些思想和收稿日期:2《刃4只拓ee24方法、构筑学生合理的知识结构以及素质教育。 定位: (l)掌握计算机软硬件的基础知识。 (2)具备使用典型的专用软件(包)和工具来解决本专业领域中问题的能力。 (3)具备利用数据库技术对信息进行管理、加工和利用的意识和能力。 以上三条是对每一个大学生的基本要求。 (4)具备通过建模编程、在本专业领域中进行科学计算的基本能力(偏理工科专业) (5)掌握计算机硬件的基本技术与分析方法，具备利用计算机硬件及接口技术解决本专业领域中问题的基本能力(偏工科类专业) (6)具备专业领域中计算机应用系统的集成与开发能力(较高要求，对部分学生)后三条是针对某些学校、某些专业或部分学生的。 2.计算机教学的构成和分工: (1)大学公共基础课层面上的计算机基础教学:大学计算机基础课程如同数学、外语一样，是一门或一组必修的基础课，内容不针对某一专业，主要涉及计算机基础性和通用性的概念、技术和应用，如程序设计、数据库技术、多媒体与网络技术、以及硬件技术基础等。在培养学生的计算机知识、能力、素质方面起到基础性和先导性的作用。 (2)与专业教学相结合的计算机教学:计算机技术日益深人到各专业领域，在专业课的教学中已大量涉及计算机的知识与技术，一些专业课已将计算机软硬件作为必备的工具。决定了学生在本专业领梦中应用计算机解决问题的能力和水平。 (3)随着中小学信息技术教育的普及，大学计算机文化层次的教学内容下移到中小学，但各地区发展不平衡，新生的计算机水平差异很大，解决这个问题的建议是:计算机文化基础课开成选修课或开出不同档次的课程。 上述三部分的计算机教学有区别、又有衔接，注意学习期间不要断线。 3.依托和发挥计算机学科优势，统筹学校的计算机教学: 目前大部分高校都有计算机系或专业，但在一些学校中，计算机教学分为计算机专业的计算机教学和非计算机专业的计算机教学，并形成一支专门从事计算机基础教学的师资队伍，使计算机专业与非计算机专业的计算机教学处于分离状态，这带来了一些弊病。 建议在有条件的高校中，将计算机教学作为一个整体来研究，统筹规划、协调组织。在师资培养、课程建设、实验室建设等方面积极组织计算机系的教师参与，使计算机系在非计算机专业的计算机基础教学中发挥更大的作用。 4.为学生营造多样化的计算机学习氛围: 专业的要求、个人的兴趣、项目的驱动、就业的导向。多种因家致使学生学习计算机的热情不减，对计算机课程的期望值也在升高，希望能开出不同档次、不同类型的计算机课程，以满足各自不同的需求。因此，在统筹规划计算机基础教学的前提下，应该考虑为学生选修计算机课程提供更大的选择空间。 (1)计算机系的部分课程向非计算机专业的学生开放，让其选修。 (2)开设计算机辅修专业(或双学位)，学一个主修专业，再学一个辅修专业，有利于复合型人才的培养。#p#分页标题#e# (3)设立一些计算机与其他学科交叉的课程供选修。 (4)计算中心(或类似机构)可以面向全校学生开设一些技能性的培创l{课程，将计算机教育引人第二课堂。 计算机基础核心课程、实用性的选修课程、计算机专业类课程、融人各专业的计算机课程，共同构筑了非计算机专业学生的选课菜单。 5.教学环境建设与教学方法、手段的改革: 在计算机基础教学中，“集中上课”和“上机辅导”是两个主要的教学环节。教学手段和方法为:单纯的“黑板+粉笔”;“计算机+大屏幕，’;“网络化教学平台”。 网络化教学平台是在校园网支持下的现代化教学环境，是当前的发展方向。 网络化教学平台的建设包括: (1)功能设计要充分考虑教学过程中的师生行为，将传统教学中的主要环节融人其中，做到信息可见、过程可控、资源可重用;功能简洁实用，不宜过多。 (2)师生界面要能够定制，以满足课程或教师的不同需求。 (3)课程主页可包括以下栏目:公告栏、课程信息栏、电子教案栏、教学资源栏、答疑区、作业区、讨论区、测试区等。 (4)资源建设是核心，为学生提供学习教学课件、参考资料、查询手册和联机帮助信息。为教师提供素材库、试题库等备课资源。 网络化教学平台为学生提供了一个理想的数字化学习环境，支持研究型学习、案例式学习、发现式学习、资源型学习、协作型学习等多种教学模式，有利于学生创新能力的培养和个性化发展，计算机教学应该在这方面进行有益的尝试。 应根据具体情况选用教学环境、应用教学方法和手段，要扬长避短，合理搭配，为我所用。检验教学环境、教学方法和手段好坏的唯一标准是教学效果。 6.加强实验教学，注重能力培养: 实验教学重在培养学生的上机动手能力，知识综合应用能力，独立分析问题和解决问题的能力，创新能力和团队精神等。计算机基础课的实验学时与讲课学时之比一般应不低于1:1。 实验课可以是:课堂教学的上机练习、也可以单独设课(如硬件实验、案例开发等)，在完成实验报告、通过考核后即可获得学分。 上机实验的类型: (1)基础与验证型实验:涉及相关知识点，理解、验证、巩固型。(2)设计与开发型实验:项目、课题型;重在案例教学，是教改重点。(3)研究与创新型实验:研究题目，培养研究能力和创新意识。建议各校在保证一类实验基础上，着手第二类实验的开设，有条件的尝试开出第三类实验。7.在课程建设中要积极引入国产软件:软件在计算教学中占有举足轻重的地位，当前，高校计算机课程所采用的教学软件也逐渐趋于多样化，但国产软件比较欠缺，甚至是个空白，所以如何在计算机课程中引人国产软件，应纳入计算机教学改革的议事日程。8.教材建设要体现课程特点:教材建设是计算机基础教学下一步的改革重点，建议:(l)基础核心课程教材，强调基础性、系统性，基本概念、基本技术与方法。(2)教材反映计算机技术的新发展，特别是技术性、应用性的内容。(3)要编写一些有专业特色的计算机教材。(4)要重视案例课程的教材研究，适应教师指导下学生自学的教学模式。(5)要重视实验教材的建设。 9.高素质的师资仍然是关键: 高素质的师资队伍建设将是今后计算机基础教学与改革的关键。 必须提高师资队伍的层次，主讲教师中80%人员要具有硕士或更高学历;教辅人员应不低于本科学历;各类人员应限定为计算机专业(或相近专业)。 保证从事计算机基础教学的教师每2年中有不少于3个月的进修学习时间。 对于教师队伍管理方面，要制定考核制度，引人竞争机制。 对于从事计算机基础教学的教师，学校应给予必要的政策倾斜，使他们能安心计算机基础教学工作。 要稳定一支高素质实验师资队伍，一类是设备维护队伍，一类是实验辅导队伍，要加强对实验队伍的考核量化，提出有效的考核激励机制，使他们感到有奔头，自觉提高工作积极性和责任感。 ro.建立计算机基础教学的评价机制:为保证计算机教学质量，促进教改，应建立计算机教学的评价体制，制定具体的检查内容，评价标准及实施细则，主管部门应检查落实。 评价标准的参考内容: (1)是否有明确的组织机构负责规划、组织计算机教学，是否有明确的单位承担计算机基础教学。(2)是否形成了一支稳定的从事计算机基础教学的师资队伍。(3)在学生的培养计划中，是否体现了对学生的计算机知识与能力的培养，符合白皮书要求的教学大纲。(4)是否制定了近几年的计算机基础课程的建设目标和具体规划，措施是否落实。(5)计算机课程引人国产软件的工作是否有具体规划和配套措施。(6)计算机课程的考核是否注意平时成绩的评定与上机能力的考核。(7)计算机基础课是否充分并恰当地利用了多媒体教室和网络化教学平台。(8)计算机实验室硬件配置及环境能否满足计算机教学内容及实验教学的要求。(9)学校是否有固定的专项资金和设备的投人，用于计算机实验室及网络教学平台的建设。 评价的目的是为了进一步加强和提高计算机基础教学工作。 二、计算机基础教学的内容组织与课程设置 1.计算机基础课程的教学目标 #p#分页标题#e# (1)掌握计算机软硬件的基础知识，以及程序设计、数据库、多媒体、网络等方面的基础概念与原理，了解信息技术的发展趋势。(2)熟悉典型的计算机(网络)操作环境及工作平台，具备使用常用软件工具处理日常事务的能力。(3)应用计算机进行信息处理:程序设计和问题求解、数据库技术、多媒体技术。(4)培养良好的信息素养，能够利用计算机手段进行表达和交流，利用Intemet进行主动学习，为专业学习奠定必要的计算机基础。 2.计算机教学内容的组织及其结构描述 计算机基础知识的结构分为四个领域:(l)计算机系统与平台;(2)计算机程序设计基础;(3)数据分析与信息处理;(4)信息系统开发。计算机基础知识领域涉及的内容分为三个层次:(l)概念性基础;(2)技术与方法;(3)应用技能。 3.课程设置 (1)《大学计算机基础》(2)《计算机程序设计基础》、《c或c++语言程序设计》、《c++或java语言程序设计》、((vB、vC++或Delphi语言程序设计》(3)《计算机硬件技术基础》(微机原理与接口、单片机原理与应用)(4)《数据库技术与应用》(5)《多媒体技术与应用》(6)《网络技术与应用》对于不同的专业，建议各校采用“1+x’’方案，即:《大学计算机基础》+若干必修选修课程，例如:电子控制类专业:《大学计算机基础》+必修《计算机程序设计基础》、《微机原理与接口》、《单片机原理与应用卜选修《网络技术与应用》等。科学计算类专业:《大学计算机基础》+必修《计算机程序设计基础》、《多媒体技术与应用》+选修《数据库技术与应用》等。信息管理类专业:《大学计算机基础》+必修《计算机程序设计基础》、《数据库技术与应用》、《网络技术与应用》、《信息安全保证)}+选修《多媒体技术与应用》等。辅助设计类专业:《大学计算机基础》+必修《计算机程序设计基础》、《计算机辅助设计》+选修《多媒体技术与应用》等。基本应用类专业:(中文、外语、历史、哲学、艺术、医学等)《大学计算机基础》+选修《数据库技术与应用》、《多媒体技术与应用》等。关于高校文科类专业的大学计算机教学基本要求(课程标准)，请参阅陈[s]。建议各校开设的选修课有:Web数据库设计与应用、网络程序设计、XML程序设计、软件开发环境与工具等。 4.《大学计算机基础》的主要教学内容: 基础知识、操作系统基础、计算机应用基础、信息系统安全社会责任、信息化社会法律意识与道德规范 三、对我院计算机基础教学的思考与建议 根据对文件要点的思考与理解，有以下的认识和建议: 1.计算机基础教育白皮书是教育部对新世纪高校计算机基础教学的纲领性指导文件，虽然主要是针对本科教学而言的，但对于高职高专类学校也具有明确和具体指导意义。 2.“计算机基础教学”的含义应理解为:是大学公共基础课层面上的一门或一组必修的基础课程，相当于包含通常所说的计算机公共基础课和专业基础课;或者理解为是计算机文化基础类和计算机技术基础类的课程;由于中小学信息技术类课程的开设，原先大学所学的计算机文化基础类课程已下移至中小学;因此大学期间，学生要学的计算机课程应包含“计算机基础”类课程和“与专业相结合的计算机应用”类课程。 3.明确“非计算机专业”类学生和“计算机专业”类学生的区别;“非计算机专业”类学生的包含范围非常广，包括理工、文史、医农、艺术等类学生;目前文科类学生的大学计算机教学基本要求已经制定，并已出版。对于我院的绝大多数专业，都属于“非计算机专业”，今后这些专业的有关计算机教学计划的制定，建议一定要参照这两个文件的要求。 4.我院的计算机基础教学工作已进行了六年，对照新世纪高校计算机基础教学的要求，特别是计算机基础教学的评价机制的要求，提出如下建议: (l)我院的计算机基础教学，总的来说，是由信息系承担的，当然有的系的教师也在本系进行计算机基础方面的教学工作;但我院确实没有明确的组织机构在负责规划计算机基础的教学工作，所以建议由分管教学的副院长和教务处牵头，组织全院各系共同讨论我院计算机基础教学的建设目标、具体规划、体制、教学计划制定和其它有关问题，并进一步落实。 (2)在信息系有一支从事计算机基础教学的师资队伍;但这支队伍不能说是很稳定的，要稳定这支队伍，建议领导要采取措施，包括引进、管理、待遇、进修提高等;同样，实验师资队伍，包括设备维护队伍和实验辅导队伍，也面临相同的问题。 (3)建议教务处组织各系制定教学计划的老师认真学习两个文件的精神，在制定学生的培养计划时，一定要体现对学生的计算机知识与能力的培养，制定出符合白皮书要求的教学大纲和计划。 (4)《大学计算机基础》课程作为大学生人学后第一门必修的计算机基础课，这门课如何设置?教材如何选?如何教?如何与省计算机等级考试一级B相衔接?目前我们教这门课的教师面临着很多问题: 一是，人学新生的计算机基础水平比以往有很大提高，但程度上参差不一，程度高的学生能否通过人学后的考试，成绩在优良以上者可以免修该课程并取得学分。根据白皮书的建议解决这个问题的方法是:计算机文化基础课开成选修课或开出不同档次的课程，这一建议在我院如何实施? 二是，江苏省计算机等级考试中心推荐的“凡学计算机信息技术教程”和实验指导两本书，教师们一致认为对高职高专类学生太深，理论性内容太多;实验内容主要靠学生自学完成，这种教学方式不适合我院的学生。但如果不选这套教材，我院是否还继续参加省计算机等级考试的一级B和其他语种?如果照此情况发展下去，我院的通过率将会更低，我院的计算机基础教学如何与省里同步发展?#p#分页标题#e# 三是，目前我院使用的教材“计算机应用基础(windowsZ仪旧版)”已趋落后，如何选择适合我院学生情况的教材?根据教育部文科类专业的大学计算机教学要求，公共基础教学的内容由十大模块组成，对不同的专业还有不同的组合方式【3]，这样一来，大学计算机基础课程的教学工作，要求将更加细化、更加因专业而施教，教材的选用也更复杂，这件工作迫在眉睫，我们感到必须认真组织有关系部讨论，具体落实。四是，教这门课程的教师流动性太大，往往新来的教师教了一个学期，就去教别的课程，真正长期教这门课的教师太少，建议固定一些教师长期教这门课，并开发出或引进一个实用的网络化教学平台，采用互动的教学方法，在教师辅导下，供学生选修和自学，最后通过考试取得学分。 (5)根据我院生源的特点，除“大学计算机基础”外，其它的计算机基础类教材尽量选用“理论够用，重在实践”的高职高专类教材，加强实践教学和案例教学，培养学生的动手操作能力;并争取开出多种类型的课程供学生选修。 (6)计算机课程引人国产软件的工作要有具体规划和配套措施。例如办公自动化软件，可以考虑采用无锡永中Offices或金山WPSOffice，等。 (7)建议研究和着手建立用于计算机基础教学的网络化教学平台，对于不同的课程建立不同的网络化教学平台，可以从一两个课程着手，有现成的优秀的就引进，没有的就自己开发，把这一建设从无到有，逐步地发展起来，这是当前计算机基础教学改革的发展方向。 (8)根据招生情况，每学年应有固定的专项资金和设备的投人，用于计算机实验室、网络化教学平台的建设，并引进优秀的软件和国产的软件，不仅更新硬件环境，也要更新软件环境。

计算机学术会议第3篇

关键词：仿真技术；中专计算机网络教学；可视化教学

计算机网络是中专院校计算机教学的重点课程，是一门概念抽象、理论复杂而且操作性强的学科。当前，中专的计算机网络教学多是以书本的理论知识为主，学生多是被动地接受计算机网络知识，虽然在进行理论讲授时可以通过幻灯片、多媒体以及各种视频等多种丰富的形式加深学生对各种网络知识的理解。但是，鉴于计算机网络的涉及面广以及抽象性强的特点，再加上中专教育培养专业型人才的特点，这就需要在进行计算机网络教学时采用新技术，而仿真技术在计算机网络教学中是一种有效的方式，本文将就仿真技术在中专计算机网络教学中的应用进行探讨。

一、仿真技术概述

仿真技术是通过将网络设备以及网络连接而建立起来的一种统计模型，该技术可以模拟各种网络流量之间的传输，从而使得网络设计更加优化。仿真技术有几下几个特点：

（1）全新的模拟实验机理，这可以使计算机在复杂的网络环境下而具有高可信度；（2）仿真技术的使用范围比较广，不但可以用于网络的扩容、优化网络资源，而且还可以进行新网络的设计，尤其是大中型网络的优化与设计；（3）仿真技术具有其他技术无法比拟的预测功能；（4）仿真技术的成本不高，而且网络模型一旦建好，可以持续性地使用，这使得后期投资会不断地下降。

当前，使用最为广泛的仿真软件是NS，NetworkSimulator的缩写，NS是一个离散事件仿真器，主要应用于网络研究对网络协议以及体系结构进行仿真。NS支持TCP协议，其中不仅包括单播以及多播路由模型，还包括各种多播协议。

二、仿真技术在中专计算机网络教学中的应用

NS仿真软件是当前应用较为广泛的仿真软件之一，主要是用于网络的分析与研究，该软件可以支持多种协议，本文主要以NS软件为基础对仿真技术在中专计算机网络教学中的应用进行分析。

通过对仿真代码的属性、链路参数以及应用程序等进行定义，可以更好地了解TCP协议，发送方与接收方之间采用TCP，其相对应的程序是FTP。相应的，UPD与CBR的应用程序可以采用n1与n5来连接。

通过这种仿真试验，可以有效地解决计算机网络的抽象知识与实践之间脱节的现象。通过这种动画形式，学生可以更加直观地了解TCP/UDP协议，并且在教师的帮助下，学生可以将仿真过程与两种协议之间的自身原理进行比较，可以让学生更为深刻地理解二者的区别，这样既可以满足理论教学的需求，又可以培养学生获取网络数据通信的能力。因此，仿真技术在计算机网络教学中的应用是一种有效的教学方式。

参考文献：

[1]张会展.仿真技术在中职计算机网络可视化教学中的应用[J].中国教育信息化：基础教育，2010（03）.

[2]黄晨晖.仿真技术在计算机网络教学中的应用[J].电脑知识与技术，2010（12）.

计算机学术会议第4篇

关键词:计算机网络;课程群;课程建设

在信息技术高度发展的今天,计算机网络技术的重要性不言而喻。经过短短几十年的发展,计算机网络无论其规模扩展还是应用范围的拓展以及对人们生产、生活的影响都是巨大的,“网络就是计算机”的理念越来越被人们所接受。无论在国外还是国内,计算机网络已经形成一个专门的学科方向,有着自己的知识体系和研究内容;同时计算机网络同其他学科方向广泛交叉,产生了丰富多彩的应用,计算机网络对其他学科产生深远影响的同时,也产生了许多新的学科方向。

计算机网络技术的重要性决定了计算机网络相关课程在计算机科学与技术及相关专业本科生教育和研究生教育中的地位;同时,由于丰富的计算机网络知识不能采用简单的一门课程来覆盖,需要一个经过规划的课程群才能较为系统地使得学生掌握计算机网络相关的基础知识。

1计算机网络课程群建设的目标

计算机网络技术的知识体系总体包括计算机网络的基础理论和体系结构、计算机网络的实用技术以及计算机网络的应用技术三大部分,如图1所示。

(1) 计算机网络的基础理论和体系结构:主要包括基于分层结构的计算机网络体系结构、各层的设计要点、基础理论、关键问题和关键技术以及主流网络协议的分析与设计、计算机网络的未来发展等。

(2) 计算机网络的实用技术:主要包括计算机网络构建、使用和管理的各种实用技术。

(3) 计算机网络的应用技术:主要包括计算机网络和计算机网络技术到各个应用领域和学科的应用而产生的新的学科方向及其技术。

图1计算机网络的知识体系

由于计算机网络知识体系的庞大,尤其是计算机网络应用技术多种多样,要在计算机网络课程群中覆盖计算机网络知识体系的方方面面是不现实的,所以计算机网络课程群建设的目标就是要在知识体系的三个层次中精心挑选重要的内容,在计算机相关专业本科生教学中组织建设若干门核心课程,建设好理论知识和实践两个环节,为学生奠定一个比较坚实的计算机网络知识基础。

2计算机网络课程群的规划与建设

2.1计算机网络课程群的规划

做好计算机网络课程群的规划工作,首先需要界定计算机网络知识体系中的核心内容,确定哪些方面的知识涵盖进计算机网络课程群中去。我们对计算机网络的知识体系进行了初步的划分,要涵盖进网络课程群的重要内容包括现行主流网络的基础理论和体系结构、现行主流网络的核心协议的分析与设计、下一代网络的关键理论与技术、计算机网络规划与构建、计算机网络管理技术以及有影响力的计算机网络

的应用。

依据计算机网络课程群的建设目标以及计算机网络知识体系的主要内容,对计算机网络课程群做了如下规划,如图2所示。

图2计算机网络课程群规划

(1) 计算机网络:计算机网络课程群的基础性课程,为课程群中所有课程的先导性课程。主要讲授分层的网络体系结构及其参考模型,网络中各层的设计要点、关键问题及其解决方案,目前流行网络的网络协议的模型和原理等内容。

(2) 计算机网络实验:计算机网络课程群的实践环节之一。主要有针对性地对计算机网络课程中的理论知识提供实验和验证环节,以及网络各层中核心协议的分析和原理性实现。

(3) 计算机网络课程设计:计算机网络课程群的另一个实践环节。同样为计算机网络课程中的理论知识提供实验和验证环节,与计算机网络实验不同的是,所选取的实验是一些粒度更大、综合性更强的实验,需要学生利用软件工程的方法和程序设计语言的编程技巧,并具备计算机网络的理论知识背景,才能出色地完成实验内容。部分实验内容需要学生具备网络编程的知识。

(4)TCP/IP协议分析:TCP/IP参考模型是事实上的工业标准,为Internet所采用的协议族,本课程为计算机网络课程的进一步延伸,分析Internet中广泛使用的主要协议。主要包括Internet的设计原理、编址和路由选择技术、基于TCP的编程技术和一些应用,如:域名系统、文件传输、远程登录、电子邮件和万维网等应用。

(5) 下一代互联网:针对现有Internet存在的问题(主要是IPv4存在的问题),现有Internet会最终缓慢过渡到下一代Internet(IPv6),本课程为计算机网络课程的进一步延伸,主要包括IPv6的寻址结构、扩展头、身份验证和安全性、对任意点播和组播的支持以及对相关协议的影响,以及IPv4向IPv6过渡的策略和应用。

(6) 网络规划:计算机网络课程群中计算机网络的实用技术之一。本课程从系统方法学和网络工程的角度探讨网络分析、规划和设计方面的问题,系统地介绍网络规划及逻辑设计流程中每个阶段的设计任务、内容、原则、方法、实践指导等。主要包括、网络互连技术概述、网络规划与设计的相关工具、需求分析、流分析、技术选择、网络拓扑设计、网络编址和网络命名、路由设计、网络性能保障设计、网络管理设计、网络安全设计、案例分析等。

(7) 计算机网络管理:计算机网络课程群中计算机网络的实用技术之一。随着计算机网络的发展和普及,计算机网络日益复杂化,计算机网络管理技术变得越来越重要。网络管理就是为保证计算机网络的稳定、高效运行而对网络设备所采取的方法、技术和措施。在本课程中主要包括计算机网络管理的体系结构、计算机网络管理的核心协议(主要是SNMP协议)、常用的计算机网络管理工具以及简单计算机网络管理系统的设计方法和实现机制等实践环节。

(8) 计算机网络的应用课程:计算机网络的广泛应用产生了许多新兴的应用学科方向,计算机网络的应用课程为一系列课程,如电子商务、分布式计算和分布式系统、网格计算、Web服务等课程,在教学中可以自由开设。

2.2计算机网络课程群的建设与实践

经过我校计算机学院网络课程组全体教师若干年的努力,为我校计算机科学与技术相关专业本科生开设的计算机网络课程群已经初具规模、成效显著。

我校计算机网络课程群已经开设“计算机网络课程”(基础学位课,必修)、“计算机网络实验”(基础学位课,必修)、“计算机课程设计”(基础学位课,必修)、“TCP/IP协议分析”(专业方向限选课)、“下一代互联网”(专业方向限选课)、“网络规划”(专业方向限选课)、“计算机网络管理”(专业方向限选课)等核心课程,并在计算机网络的应用课程中开设了“电子商务”(专业方向任选课)和“网格计算课程”(专业方向任选课),并计划开设“分布式计算与分布式系统”课程(专业方向任选课)和“Web服务”课程(专业方向任选课)。在每一门课程(实践课程除外)中,理论性知识讲解的同时,鼓励增加实践环节。这些课程基本上满足了计算机科学与技术相关专业人才培养对计算机网络知识的需要。

(1) “计算机网络”、“计算机网络实验”、“计算机网络课程设计”、“TCP/IP协议分析”以及“下一代互联网”等课程为学生奠定了一个坚实的计算机网络的知识基础,该层次的课程既包括计算机网络的基本理论和体系结构的理论知识和实践环节,又介绍现在Internet的主流协议族――TCP/IP协议族的进一步剖析,并介绍了未来Internet的发展和主流技术――IPv6。

(2) “网络规划”和“计算机网络管理”课程为学生提供了实用性的计算机网络知识,为学生将来从事网络管理和网络建设等方面的工作提供直接的技术基础。

(3) “电子商务”、“网格计算”等新兴计算机网络应用课程在进一步巩固学生计算机网络知识的同时,为学生开阔了眼界,提供了接触新兴学科前沿的机会,锻炼了学生的创新性思维和创新性能力。

教材建设作为教师开展教学实践的关键和课程群建设的成果体现形式,在课程群的建设过程中一贯得到了重视。

(1) 注重引进相关课程的优秀教材[1-7],如在“计算机网络”课程中中引进了世界经典教材――Andrew S. Tanenbaum著的《计算机网络 第四版》,这些经典教材使得相关课程的建设与国内外优秀大学的课程教学站在了同一起点上。

(2) 重视针对一些缺乏精品教材的课程开展了自编教材的工作,鼓励相关课程的任课教师在自身的教学经验和科研实践的基础上,结合已有教材的成果,编写具有鲜明特色的教材。

“计算机网络实验”采用自编的内部指导教材。

“计算机网络”课程设计的指导教材已于2009年6月在清华大学出版社出版发行,并从2007级学生开始在计算机网络课程设计实践环节启用新编的教材。

“TCP/IP协议分析”及应用教材于2007年2月由机械工业出版社出版发行,已在“TCP/IP协议分析”课程中采用,该教材荣获2008年北京市精品教材。

“计算机网络管理”的教材已经与清华大学出版社签订了出版合同,现在已完成初稿编写工作,计划2009年10月份完成校稿,2010年2月前由清华大学出版社出版发行,并在2009～2010学年第2学期的“计算机网络管理”课程中采用。

此外计划编写的计算机网络课程群中相关课程的教材还有:“网格计算”课程教材和“网络规划”课程教材。

此外,在计算机网络课程群的建设过程中,我们还重视对教学实践的总结和升华,积极开展教学研究工作,并取得了一定的教学研究成果[8-9]。

3结论

本文结合作者承担的计算机网络课程群建设的实践,对计算机科学与技术相关专业本科生的计算机网络课程群的目标和规划进行了初步的探讨,把计算机网络的知识体系分为计算机网络的基础理论与体系结构、计算机网络的实用技术和计算机网络的应用技术三个层次,并结合作者所在学校的计算机网络课程群的建设实践,对三个知识层次中所包含的课程进行了介绍,给出了一个课程群的初步的轮廓,希望能够对高等院校计算机相关专业的计算机网络课程群的建设能够有所帮助。

参考文献:

[1]Andrew S. Tanenbaum. 计算机网络[M]. 4版. 北京:清华大学出版社,2004.

[2] 周明天,汪文勇. TCP/IP 网络原理与技术[M]. 北京:清华大学出版社,1993.

[3] 谢希仁. 计算机网络[M]. 3版. 大连:大连理工大学出版社,2000.

[4] 杨云江. 计算机网络管理技术[M]. 北京:清华大学出版社,2005.

[5] 杨家海. 网络管理原理与实现技术[M]. 北京:清华大学出版社,2000.

[6] 李明江. SNMP简单网络管理协议[M]. 北京:电子工业出版社,2008.

[7]Ian Foster, Carl Kesselman. 网格计算[M]. 北京:清华大学出版社,2005.

[8] 王勇,杨建红,任兴田. 计算机网络课程设计的任务编制与实践[J]. 计算机教育,2008(22):94-95.

[9] 王勇,姜正涛,杨建红,等.“计算机网络管理”课程的目标导向型教学实践[J]. 计算机教育,2008(14):68-70.

Planning and Construction of Computer Network Courses

WANG Yong, REN Xing-tian, YANG Jian-hong, FANG Juan

(College of Computer Science & Technology, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China)

计算机学术会议第5篇

这项成果由张尧学在2004年正式提出。在官方语境中，透明计算先于云计算，又包含云计算，从根本上突破了统治计算机领域60余年的冯・诺依曼结构，使用户得到跨操作系统和终端的无障碍服务，推动终端向轻便、低价、安全方向发展，并找到了解决网络安全问题的有效路径。

然而，在透明计算获奖的消息传播开时，质疑其价值的声音在各网络平台上渐涨渐高。1月20日，学术打假人士方舟子发文声讨透明计算。一批IT业内人士也参与到了对透明计算的批判中，几乎所有的质疑声都在细究一点――透明计算并不具有独创性和创新性，且距离商业化甚远。

1月21日晚9时左右，中国计算机学会（CCF）将一份名为《关于政府退出国家科技奖励评审的建议》（下称《建议》）挂上官网，指出由于管理体制和评审过程中暴露出的一些问题，致部级科学技术奖滋生出不端行为和腐败，建议政府部门退出国家科技奖评审工作。据称，《建议》已送达国务院办公厅、中国科协、科技部和教育部。

23日，中国计算机学会取消了原定的会，并撤回了官网上的《建议》，称该《建议》与2014年国家科技奖授奖无关，希望不要引起公众误解。

一场学术风波由此发酵。 透明计算三疑

对透明计算和张尧学的质疑有三：张的透明计算是否有足够的原创分量，当此殊荣;业界是否看好透明计算;张本人做官已久，难以胜任研究。

那么，透明计算是什么？

在多处对透明计算的介绍中，皆提及其原创核心是通过网络将存储、计算与管理分离，即不仅把数据和应用软件放在云端服务器上，而且把智能终端的大脑――操作系统也放到云端。这样，用户在使用时，只需通过电脑、手机等终端登录个人账号，就能从指定服务器下载数据和软件，把当前终端变成用户熟悉的常用终端。并且，终端只按需下载用户调用的相关软件和数据，最后，数据更改和用户习惯都将保存在云端。

如果用户的电脑、手机、Pad等安装了不同操作系统，在透明计算系统下，可以在各个终端间随意切换操作系统。

不过，在中国科学院计算技术研究所一位副研究员看来，透明计算的内涵和理念并不新，与1988年即已提出的普适计算基本一样，而张尧学也曾将透明计算称作是普适计算的“新范式”。普适计算的理念是，无论在何时何地，只要需要，就可以通过某种设备访问到所需的信息。就像供电系统一样，电器插上即用，不用管电是从哪里来的。Java就是从那时开始研究的一种可以跨平台的程序设计语言，现在已经得到广泛的应用。

某部级计算机研究机构的一位研究员与张尧学的研究领域类似。他在2004年透明计算概念刚提出时，就专门找来资料研究过，“当时不觉得很新鲜”。在得知透明计算获得国家科技大奖后，他吃了一惊，又特意研究了获奖公示材料，感觉跟当年变化不大。他认为，透明计算有创新性，但与其获得的荣誉差距悬殊。透明计算的概念也并不新颖，美国麻省理工学院早在20世纪90年代末就开始了这方面的研究。

有研究者分析，张尧学的透明计算核心是基于pxe扩展，仅适用于网吧无盘工作站。

通常来说，一项科研工作的重要性及其在国际同行眼中的分量，可从其的刊物和被引情况看出。国家科技奖励工作办公室要求国家自然科学奖参评者提交8篇代表性论文、专著。

在透明计算的报奖材料中，有8篇论文作为代表性学术成果。方舟子对论文梳理发现，其中6篇与透明计算的内容无关，既有张署名又与透明计算相关的2篇论文也未发表在主流学术期刊上。文章的引用频率并不高，其中被引用次数最多的论文是46次，还几乎全都是张尧学团队自引和国内研究者引用。将范围放宽到20篇主要论文，SCI他引也只有120余次。

形成鲜明对比的是，获2013年国家自然科学一等奖的“40K以上铁基高温超导体的发现及若干基本物理性质研究”，其8篇代表性论文，SCI他引高达3801次，最高单篇他引823次。方舟子认为，从张尧学记录和引用情况看，可知他提出的透明计算研究在国际上毫无影响。

纵观张尧学公开简历可见，他自1995年历任教育部科学技术司副司长（主持工作）、科学技术司司长、高等教育司司长、学位管理与研究生教育司司长、中南大学校长。

因而，他也被质疑，脱离科研一线十多年，如何能做出代表中国科研最高水平的成果？ 商业前景模糊

张尧学在接受媒体采访时称，获得透明计算原创成果实为“运气”。此前，业界并没有质疑透明计算。张尧学也多次作学术报告，介绍透明计算的成果。

在报奖材料中，提到透明计算受到英特尔等企业认可。英特尔从2007年起成立专门研究队伍持续研究“透明计算”，这是一种跨平台技术，基于浏览器开放，主要为HTML5。

那么，此透明计算是否为彼透明计算？上述计算所副研究员认为，“张的透明计算与英特尔的都属于普适计算的范畴，但是两种完全不同的技术路线。”

一位该领域人士持不同意见，“我看到了英特尔出具的盖章证明，证明两者是一回事，且双方有正式的合作协议”。他认为，起初张的透明计算跟英特尔没太大关系，但后来有了交集，张的个人背景能够让英特尔相信他而与他合作。在这位人士看来，英特尔将推动透明计算时代，就像IBM推动了网络时代，谷歌推动了云计算时代。但张的获奖争议事件也许会拖延进程，让英特尔的这一商业战略变得踯躅不前。

在IT界，一项研究成果商业化成功与否，与背后是否有大企业相关。正因为此，也就格外看重工程实现，张的研究在工程实现方面还不明晰，其团队在研究推进中，实现方案经过了多次修改。

一位自称张尧学团队前成员的人士表示，具体实现的系统和之前提出的理念并不一样，只是用现有的技术方案验证这个概念是有效的，但计算速度慢。

制约因素在于带宽。由于操作系统的映像很大，透明计算即使只加载启动必须的程序，也同样对网络带宽有很高要求。目前，中国宽带用户接入速率平均为每秒4M。要想达到透明计算的要求，带宽可能要提高几十倍乃至上百倍。因此，透明计算虽然可能具有更好的通用性，但性能表现差，用户就没法接受。

慢，是网络时代的致命伤。上述部级计算机研究机构的研究员表示，之所以操作系统都装在终端上，就是因为现在的网络不够快。将来透明计算切换操作系统的时间如果减到1分钟以内，用户体验会明显改变。

让一些IT人士不能接受的是，透明计算被称为“从根本上突破了统治计算机领域60余年的冯・诺依曼结构”。冯・诺依曼结构是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。在上述中科院计算所副研究员看来，从技术实现层面来看，透明计算是把冯・诺依曼结构放大到分布式与网络环境，这种拓展可能加剧了结构的固有缺陷――冯・诺依曼瓶颈。

冯・诺依曼瓶颈是指电脑中，流量与CPU的工作效率不匹配造成的问题。计算机的CPU和内存是分开的，以总线作为数据交换的通道。在CPU与内存之间的数据流量受到总线的限制。当CPU以摩尔定律高速发展时，数据流量拖了后腿。相比之下，CPU运算效率远远超过流量，当CPU需要在巨大的数据上执行一些简单指令时，数据流量就成了影响整体效率的短板。在数据输入或输出内存时，CPU处于闲置状态，这就限制了计算机运算速度的提高。

过去几十年，科研人员致力于消除冯・诺依曼瓶颈。很多采用非冯・诺依曼体系结构的计算机，如量子计算机、神经网络计算机，才真正抛开了这种典型结构所固有的瓶颈。 独闯九关

国家自然科学奖一等奖如此引人瞩目，是因为其代表着中国自然科学最高成就，以宁缺毋滥著称，1999年到2013年的15年间有10年空缺。

国家自然科学奖的评定原则为：前人尚未发现或者尚未阐明;具有重大科学价值;得到国内外自然科学界公认。可见，该奖对自主原创的要求非常高。

计算机领域则拼的是工程实现，对原创要求并不太高。一位加拿大IT界人士称，透明计算之所以“给大奖真不合适，概念刚刚开始，起码再看五年”。

国家自然科学奖每年推荐、评审、授奖一次。奖励制度经1999年改革之后，一等奖出现了多次空缺。除2002年、2003年、2006年、2009年、2013年外，其余年份均为空缺。

获得这个奖项要闯过九道关口。

首先，该奖执行限额推荐制度，且不接受个人自荐。“网络计算的模式及基础理论研究”（即透明计算）由教育部推荐。主要完成人有五位，张尧学、周悦芝、林闯、任丰原的工作单位写的是清华大学，只有一个合作者王国军来自中南大学。

其后两道关是受理、形式审查，国家奖励办负责推荐材料的受理，并对推荐材料进行形式审查。对不符合规定的推荐材料，通知推荐单位和推荐人在规定的时间内补正。

材料审查这一环节似有缺漏。张尧学等在2004年曾获国家技术发明奖二等奖，获奖成果“基于索普卡（SOPCA）网络结构的索普卡电脑”与透明计算的描述相当近似：索普卡电脑本身是台裸机，没有任何软件，计算机运行所需的操作系统软件和应用软件都能从服务器下载得到。这种下载是根据用户要求，只下载当前在计算机上运行的一小部分指令，不是操作系统和应用程序全部。

在已经获得了技术发明奖之后，又用近似的理论去申请另外一个奖项，涉嫌与国家不允许重复报奖的规定相冲突。

前述部级计算机研究机构研究员指出，透明计算有一定创新，但不是原理上的创新，属于结构性的成果，应该更接近科技进步奖，远不能匹配国家自然科学奖。

第四关是初评。评审顶层是国家科技奖励委员会，二级为国家自然科学奖评审委员会，下设学科评审组。

学科评审组的委员为聘任，其资格由科技部认定。学科评审组的具体人选由国家奖励办根据当年国家科学技术奖推荐的具体情况，从认定资格的专家、学者中聘请，报相应评审委员会备案。

这意味着每年的评审专家都有可能不同。初评会议以无记名投票表决产生结果。透明计算所在的信息科学领域，分为二组，有8个项目通过初评。

第五关是接受社会监督。为保证科学性和公正性，2014年初评通过的51个项目，自2014年7月7日公示。在这张公示单上，“透明计算”位列信息科学一组的第一名。公示期20日内，没有向外界传出质疑透明计算的声音。

对经公布没有异议的，或者虽有异议，但异议已在规定的时间内解决的，由各评审委员会分别进行评审，这就是第六关，以记名投票表决产生结果。“透明计算”获得一等奖，需由到会委员的三分之二多数（含三分之二）票选通过。

第七关，国家科学技术奖励委员会对结果进行审定。第八关是科技部对获奖人选、项目及等级的决议进行审核，并报国务院批准。国务院报请国家主席签署并颁发证书和奖金，授奖，这就是最后一关。

1月9日，国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂举行，多位国家领导人出席。有46项成果获得2014年国家自然科学奖，“透明计算”力拔头筹。 炙烤国家奖

中国计算机学会的《建议》将国家学界大奖送上风口浪尖，直指部级奖项管理体制和评审过程皆滋生出不端行为和腐败，建议政府部门退出国家科技奖评审工作。

其实，这份《建议》半年前已开始酝酿，于去年10月成稿，只是的节点与张尧学争议重合。

由此也可见，对政府奖励制度改革的呼声由来已久。一项调查显示，评奖中的行政干预问题排在科技奖励诸多问题的首位。

作为主管部门，科技部也试图作出改变。比如，自2012年度国家自然科学奖首次进行小同行专家审读试点后，扩大了小同行网络审读范围，规范了审读程序，细化了分组、评议和计分规则。提高推荐项目与参评专家的专业契合度和匹配性。

在2013年度国家科技奖励评选中，强化了小同行专家评审制度，自然科学奖项目小同行审读评议的覆盖面达80%以上。

为确保评审过程公平公正，国家科技奖励办公室主任邹大挺就曾表示，2014年度评审采取了包括网络评审全盲管理、坚持一天评审、全面实行视频答辩、首次对通过初评的所有国家自然科学奖项目实现海外专家函审全覆盖、建立公众旁听制、开展行业咨询试点等新举措。

试行网络评审全盲管理模式，随机遴选评审专家、随机分派工作人员，在屏蔽专家姓名、电话、单位等基本信息的状态下，工作人员通过短信平台与其交流。

《建议》中提出，政府退出国家科技奖评审工作，评审工作交由专业学术机构和社会学术团体完成。但从规定看，国家科技奖励确是学术共同体在评。

中国科学院科技政策与管理科学研究所研究员周建中在2014年撰文称，政府在科技奖励的整个过程中扮演着主导角色，从指南、专家遴选到评审组织都一手操办，其中行政力量的干预不可避免。

这导致在中国政府科技奖励中，行政干预过多、奖励人员名单不实以及与个人利益挂钩太紧成为主要问题。

因为透明计算获一等奖疑窦重重，上述部级计算机研究机构研究员和他的不少同行都不能接受这一结果，互相打听谁参与了评审，“我们都觉得没脸面”，但圈内人士更愿意在私下和朋友圈里嘀咕此事，没有人站出来实名举报。

通常来说，国家科技奖对匿名方式提出的异议一般不予受理，所以，网上的质疑帖子都不算数。

公开质疑的最佳机会是在公示时。异议期在试行第一年时，“遭遇异议”的项目比没有公示前翻了一倍，异议项目占评比项目的比例由原来的5%上升到10%。2012年度国家科学技术奖受理项目在公示时，“中式卷烟特征理论体系构建及应用”项目共收到33件异议，后被迫退出评审。

至1月23日，张尧学本人未公开回应任何质疑。

计算机学术会议第6篇

【关键词】电子计算机联锁系统 通信协议设计 通信协议安全性

铁道信号、信息是铁路安全运输安全性的基础。随着计算机技术的快速发展，铁道部门摒弃了传统的重力式继电器，改用全电子计算机联锁系统控制铁道信号。这种控制方法可以有效缩减铁道信号控制室的面积，增强维护能力，而且施工量也较小。由于其自身的优越性，目前大多数铁道部门正逐渐将其推广。但是，电子计算机联锁系统在信息传输的过程中具有一定的风险，因此，必须设计相关的安全通信协议，保证铁路信号可以得到有效的控制。

1 电子计算机联锁系统

1.1 电子计算机联锁系统结构以及工作原理

1.1.1 联锁系统结构

我国传统的信号控制主要是通过6502电子集中联锁系统或者传统电子计算机联锁系统控制重力继电器来完成信号控制，这种控制方法占地面积大，维修难度大，机械的寿命周期短等。随着通信技术与计算机技术的快速发展，新的电子计算机联锁系统采用全电子化控制，取消了重力继电器，这将使信号控制以及数据传输更加科学与准确。

全电子计算机作为新的控制系统，其主要利用电子开关技术、计算机技术，通信技术、自动监测技术以及数字化技术对铁路信号的控制。全电子计算机主要有上位机，联锁机和执行单元构成，其硬件采用了冗余结构形式。电子执行单元主要是由信号、岔道模块以及其他不同的电子单元构成。

1.1.2 联锁系统工作原理

全电子计算机联锁系统主要的工作原理是命令-执行与信息反馈。电子计算机上位机发出命令，通过联锁机将命令信息发送给电子执行单元。电子单元采集室外设备信息，将信息传送到联锁机，联锁机将设备信息进行处理，发送到上位机与显示存储上，维修人员通过检查显示存储内容，就可以准确的找到设备的机械故障，这样可以减少工作人员的时间。

1.2 联锁主机与控制模块之间的信息传输

控制模块主要包括信号机模块、转辙机模块以及轨道电路模块，通过联锁主机下发命令控制模块的运行，从而控制整个铁路系统。以信号机模块为例，信号机模块向联锁机上传17种状态信息，连锁主机向信号机模块下达16种命令信息。列车信号机模块有8个灯位，每个等位有三种状态：灭灯，闪灯，稳定灯。如图1所示。

根据连锁机下达的命令不同，信号机模块通过命令信息控制不同的灯位，以此来达到信的效应，保证列车的安全运输。

2 电子计算机联锁系统通信协议设计以及安全性分析

2.1 电子计算机联锁系统通信协议设计

铁路系统要求电子计算机联锁系统安全性高，安全等级必须达到SIL4级。这就要求电子计算机联锁系统必须采用内部封闭式的信息传输系统，避免信息在传输的过程中受到截取或者破坏，因此系统通信协议的设计必须注意其安全性与实时性。

在计算机联锁系统的设计中要关注重重复、插入、错序、删除、损坏、延时这六种隐患。因此，在设计中要充分考虑计算机联锁系统的可靠性与负载能力，保证联锁主机能够准确，及时的控制三个子系统，能够保证从命令下达到信息执行到信息反馈这一周期的时间不大于250毫秒，保证系统运行的及时性，才能确保运输系统的安全性。在上位机与三个状态模块之间都要设计8bit的源地址和16bit的目标地址。在上位机的指令帧上，指令序号设为8bit，每完成一个指令周期，记录模块就会自动记录，指令帧序号就会自动加一。当指令序号小于上一次的指令序号，模块机就会将指令序号错误的信息发送于显示记录器，机组维修人员就可以及时维修指令机。如果指令序号和上一次序号一样，就说明指令机在重发。根据联锁机传递给各个模块的信息量以及帧的大小、长度不同，需要将状态帧设为3bit。此外，为了确保系统的安全性与及时性，状态帧和指令帧都应用了复杂的验证码。如果一个模块一小时连续接受一百帧以内的错误验证码，这个连锁系统依旧可以安全运行，如果一个模块一小时内连续接收到接收到1千帧的错误密码，联锁系统就会直接输出安全指令，避免由于错误验证码对整个系统造成的损坏。如果状态帧接收到信息实践超过了250毫秒，那么就表明出现了通信延迟现象，该数据直接被视为无效数据。

2.2 电子计算机联锁系统通信协议安全性分析

如果在铁路运输过程中，电子计算机联网系统信息传递发生误传、延时甚至信息传递错误等情况，这将直接导致铁路运输出现安全隐患，严重的情况下将会威胁人民的生命、财产安全。在系统信息传输的过程中，主要导致信息传输错误的有三种情况：

（1）控制器硬件发生损坏，最常见的损坏部位是隔离光栅和接口芯片。硬件损坏会导致基础设备的参数的丢失，在没有参数的基础下，信息就无法辨认对错，这将导致错误信息的发送，影响整体的网络的安全。

（2）外部电磁对电子计算机系统的影响，这要求技术人员要加强对电子计算机的保护，避免电磁对计算机准确性形成不利影响。

（3）控制器局域网络发生故障，这就要求技术人员要积极地应用现代数字信息技术，加强计算机网络结构的严谨性与安全性。

3 结束语

综上所述，电子计算机联锁系统通信协议的设计对于信息的传送有着重要的作用，因此，要加强安全协议设的安全性与科学性。在设计的过程中，要保证实时性仿真，构建科学的仿真场景以及准确的分析仿真结果，从而来确保通信协议设计的科学性与安全性。

参考文献

[1]许丽，苏思琦，旷文珍.全电子计算机联锁系统的通信协议设计及安全性分析[J].中国铁道科学，2012（06）：83-87.

[2]钦斌.全电子计算机联锁系统的通信协议设计及安全性分析[J].经营管理者，2013（18）：268.

[3]王瑞峰，刘涛，李滢.区域计算机联锁系统站间安全通信协议的设计与分析[J].铁道学报，2015（03）：59-63.

计算机学术会议第7篇

《基本要求》的编制工作历时三年,并在全国范围内广泛吸收了一线教师的意见,使其具有更广泛的群众性、合理性和可行性。《基本要求》从历史、现状与发展趋势,关于深化高等学校计算机基础教学改革的几点意见,培养适应信息社会能力素质需求的基本信息素养,计算机基础教学知识体系,计算机基础实验教学体系和计算机基础教学工作评估五个方面,详尽、透彻地分析了我国高等学校非计算机专业计算机基础教育所面临的问题和发展机遇,阐述了发展计算机基础教育所必须认识和坚持的教育教学原则。《基本要求》还按理工类、医药类和农林(水)类,分别明确了计算机基础教学的基本要求,并简洁、明了地介绍了计算机基础各知识单元所包含的知识点以及各实验单元所包含的技能点。《基本要求》是新形式下规范我国高等院校非计算机专业计算机基础课程教学改革和教材建设的重要指导性文件。

1《基本要求》建立的背景

我国高等学校非计算机专业的计算机基础教育始于20世纪70年代末,20世纪90年代进入普及阶段,21世纪得到了蓬勃发展。随着国家信息化进程的加快,计算机基础教育将进入一个新的发展阶段。

1997年,教育部高教司《加强非计算机专业基础教学工作的几点意见》(155号文件),首次确立了计算机基础教育的基础课地位,提出了计算机基础教育的“计算机文化基础-计算机技术基础-计算机应用基础”的三层次课程体系,同时规划了“计算机文化基础”、“程序设计语言”、“计算机软件技术基础”、“计算机硬件技术基础”和“数据库应用基础”等五门课程及其教学基本要求,提出了教学手段、方法改革要求和建立计算机基础教育归口领导的教学组织和教学条件建设的建议。155号文件的贯彻执行,有力推动了我国高校计算机基础教育工作的发展。

进入21世纪,人类进入到以知识经济为主导的信息时代,高校计算机基础教育蓬勃发展。为适应形势发展的需要,教育部高教司2006年《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求》(简称“白皮书”),明确提出了进一步加强计算机基础教学的11条建议,例如:确立“4领域×3层次”知识结构的总体构架,构建“1+X”的课程设置方案,课程教学基本要求划分为“一般”和“较高”两个层次,以及设置“大学计算机基础”等6门典型核心课程等。这个文件被认为“是一项大规模深入的研究工作,对基础教育具有针对性和创新性,对规范和发展我国高校的计算机教育具有重要的指导意义,是我国计算机教育改革的一项重大研究成果”。

经过前三个发展阶段,计算机基础教育的格局已经基本形成并相对完善。高校计算机基础教育发展的三十年来,国家教育部先后成立了计算机基础课程教学指导委员会和文科计算机基础教学指导委员会,并了多份有关计算机基础教育的指导性文件;全国高等院校计算机基础教育研究会和其他学术团体也开展了大量教学研究活动,对推动高校计算机基础教育发挥了重要作用。

如今,信息技术继续快速发展,计算机基础教育正面临着新的发展机遇和挑战。研究表明,当前高等学校计算机基础教育发展变化的主要特点是必须进一步同其他各个学科专业交叉与融合,迫切要求提高学生利用信息技术解决专业领域问题的能力。

《基本要求》指出:面对大学计算机教育不再是零起点的现实,面对其他学科专业教学中对信息技术应用的极大期望,面对社会用人单位对大学生计算机能力和信息素质要求越来越高的现实需求,高等学校计算机基础教育必须从教育理念、培养模式、培养目标着手,深入研究学生的学习需求、专业需求和社会需求,在课程体系、教学模式、教材建设、教学设计、教学方法与教学手段改革、教学资源与环境建设、师资队伍培养与梯队建设、教学测评与质量保障等方面进行积极的探索和大胆的实践。

《基本要求》认为计算机基础教育将呈现以下的发展趋势。

(1) 计算机基础教育的基础性地位越来越被重视,计算机基础教育的功能定位越来越呈现出“面向应用、突出实践、着眼信息素养”的特点。

(2) 计算机基础教育本身将进一步呈现出“多元化、模块化、融合化、网络化”的发展趋势。

(3) 计算机基础教育的“能力模型”和与之相适应的“知识体系”和“实践体系”将进一步完善和规范。

《基本要求》指出:一门能够凝聚信息科学概念、技术和方法,能够符合高等教育要求并有效支撑大学生信息素养培养的“大学计算机基础”课程或者称为“大学信息技术基础”的课程建设,将成为发展的关注点,计算机基础教育的发展会逐步朝着规范化的方向发展。

2深化计算机基础教学改革的意见

在多年教学实践和研究的基础上,《基本要求》提出了深化高校计算机基础教学改革的几点意见:

(1) 进一步强化计算机基础教学在高等教育中的基础性地位。

计算机基础教学是面向非计算机专业的计算机教学,它不同于计算机专业的计算机教学。计算机基础教学的目标是为非计算机专业学生提供计算机知识、能力与素质方面的教育,培养非计算机专业的学生掌握一定的计算机基础知识、技术与方法,以及他们利用计算机解决本专业领域中问题的意识与能力。因此,充分认识计算机基础教学在高等教育中的基础性地位,合理规划计算机基础教学的内容,是十分必要的。

(2) 不断探索以培养目标为导向的分类分层次教学模式,重视与相关专业的沟通与融合。

计算机基础教学涉及面非常广,后继专业教学中对计算机的要求也有很大的差别。不同层次的学校和不同的专业类别有不同的具体培养目标和内容,因此,计算机基础教学应该探索分类分层次的教学模式,加强与相关专业的融合。

(3) 加强以知识体系和实验体系为基础的课程建设。计算机基础教学课程的设置要围绕人才的培养目标,以目标为导向,以知识体系和实验体系为基础,建立多层次、多类别的课程体系。要加强课程建设和教材建设的研究。

(4) 加强以应用能力培养为核心的实践教学。

计算机课程是实践性很强的课程,计算机知识的掌握与能力的培养在很大程度上有赖于学生上机的实践。加强实践教学环节的目的是培养学生的上机动手能力、解决实际问题的能力以及知识综合运用能力等。实践教学在今后的计算机基础教学改革的重点,应该起更大的作用,很多教学内容可以通过实验课教学形式讲授。

(5) 统筹全校教师资源,加强高素质计算机基础教学团队建设。

计算机基础教学的深入开展和教学质量的提高,师资队伍建设是个关键。由于计算机技术更新快,计算机基础教学的深层次教学内容与专业结合紧密,因此,计算机基础教学应该统筹全校教师的资源,特别是计算机专业教师和相关专业教师的力量。另一方面,计算机基础教学又有其自身的特点和在大学教育中有其基础性的一面,因此也需要有一支相对稳定、热心于基础教学研究的教师团队。

(6) 加强教学环境建设与教学方法、手段的改革及其现代教育技术的运用。

计算机基础教学的实施需要有良好教学环境的支撑。现代教育技术为教学环境的建设和教学方法手段的改革提供了良好的技术手段。计算机基础教学应该善于运用现代教育技术手段。

(7) 建立计算机基础教学评价机制。

为保证教学质量和促进教学改革,各校应建立有关计算机基础教学的评价机制,制定具体的检查内容、评价标准及实施细则。高校的各级主管部门也应关注并检查这项工作的落实情况。

3 计算机基础教学的知识体系

高等学校计算机基础教学是为非计算机专业学生提供的计算机知识、能力与素质方面的教育,旨在使学生掌握计算机、网络及其他相关信息技术的基本知识,培养学生利用计算机分析问题、解决问题的意识与能力,提高学生的计算机素质,为将来利用计算机知识与技术解决自己专业实际问题打下基础。

考虑到高校不同的办学层次及专业对计算机课程的不同需求,为了更好地指导高校各类专业计算机基础课程的设置,《基本要求》在分析计算机基础教学目标和所涉及内容的基础上,将计算机基础教学所涉及的知识结构归纳为四个领域和三个层次。以此为依据,针对理工、医药、农林等类别各设计了一组基础核心课程,作为构建不同专业类别计算机基础课程组的选择依据。为加强指导的可操作性,还给出一些典型类别专业的计算机基础课程设置建议方案。

计算机基础教学内容的知识结构主要涉及的四个领域是:系统平台与计算环境、算法基础与程序设计、数据管理与信息处理、应用系统分析与设计。其中“系统平台与计算环境”以及“算法基础与程序设计”领域的内容与学生的信息素养与能力密切相关,而“数据管理与信息处理”领域主要涉及解决专业问题的所需要的计算机信息处理的相关技术与知识,“应用系统分析与设计”则涉及应用系统的开发方法。不同层次、不同专业类别的学生需要掌握四个领域所涉及知识的范围和深度也有所不同。

每个领域的知识又涉及不同的层次,主要是三个层次:概念与基础、技术与方法、相关专业应用。其中“概念与基础”偏向于通识教育的内容,而“相关专业应用”与专业类别直接相关,更可能成为专业课程的内容;“技术与方法”层次则界于两者之间。

4 计算机基础教学的实验体系

根据国内外计算机教学状况和社会对大学生计算机能力要求,计算机基础实验教学体系应该是以能力培养为核心、基于知识结构的分类分层的体系。

为了规范和强化计算机基础教学的实验教学环节,《基本要求》围绕计算机基础教学的知识结构,研究并提出了计算机基础教学实验体系,即计算机基础教学中所涉及的实验教学内容。实验体系涉及与知识体系同样的四个领域,包含了操作性基础、综合性技能、专业性应用三个层次的实验内容。

(1) 实验教学体系结构

计算机基础实验教学面向理工、农林、医药等多个学科,每个学科对学生计算机能力的培养应该是与本学科专业知识结构和综合能力培养密切结合的,因此培养侧重点有所不同。例如,理工类中许多专业侧重于培养数值计算和多媒体信息处理能力,以及潜在的软硬件应用系统的开发能力;医药农林类中许多专业侧重于培养数据的分析与决策能力以及数据库应用系统的开发能力。另外,对于学生来说,由于学科专业背景和学习能力的差异,也应该分层次培养。

计算机基础实验教学体系由若干实验领域组成,每个实验领域包含若干个实验单元,每个实验单元包含若干技能点。根据目前计算机科学与技术发展的现状和当代大学生应该具备的计算机能力,将实验体系划分成四个领域,分别是:系统平台与计算环境(S)、算法基础与程序设计 (P) 、数据管理与信息处理(D)、系统开发与行业应用(A)。每个领域又分三个层次,分别是:

① 操作性基础(B):常用软硬件基本操作,基本原理的验证。

② 综合性技能(S):技术与方法的实现。

③ 专业性应用(A):涉及专业的应用技能,有关的专业软件应用等。

(2) 实验教学体系

计算机基础的实验教学体系由领域和层次组成,实验单元列在由领域组成行由层次组成列的表格中,它是计算机实验的基础单位。实验单元由“技能点”构成。

5 理工类课程体系及课程设置建议方案举例

为了分类、分层次指导教学,《基本要求》针对理工、农林(水)、医药等不同的专业类别,分别明确计算机基础教学的基本要求,给出了相应的课程体系及课程设置建议方案,同时针对每门课程都设计了两个层次的教学大纲,供学校选择和参考。

下面,以理工类为例做一简单介绍。

(1) 核心课程

《基本要求》建议理工类计算机基础教学的重点核心课程有六门,即:大学计算机基础、程序设计基础、微机原理与接口技术、数据库技术及应用、多媒体技术及应用和计算机网络技术及应用。

“大学计算机基础”是大学计算机基础教学中的基础性课程,内容涉及上面四个领域的概念性基础层次的内容,以及“计算机系统与平台”领域的大多数内容。该课程应该类似于大学物理、大学化学等其他基础课程,内容较为稳定、规范和系统。与目前普遍开设的“计算机文化基础”课程相比较,“大学计算机基础”更侧重于计算机的基础知识及基本原理的讲解,而原课程中一些工具的使用与技能性的教学内容可通过实验课完成。

“程序设计基础”是学生从技术的角度学习计算机的主要基础课,建议作为大多数专业(特别是技术类院系)的必修课。

由于不同学校、不同专业对学生程序设计能力的要求不尽相同,所以程序设计课程可以采用不同的教学语言。例如从课程内容侧重点的不同,可以按下述方法进行选取:

①C或C++。侧重讲解结构化程序设计方法、数据结构与算法、模块化程序设计等。

②C++或Java。侧重讲解面向对象的程序设计、应用程序编程接口等。

③VC++、VB或Delphi。侧重讲解可视化编程技术、组件技术、图形用户界面设计及应用程序开发等。

另外,从培养学生编程能力的侧重点不同,程序设计课程也可分为两个层次:语言级程序设计,重在语言 (如C++、C)级程序设计技术与原理;工具级程序设计,重在利用工具(如VC++、VB)开发应用程序。

无论选用哪种语言,都应讲解程序设计的基础知识与基本编程技术。

“数据库技术及应用”、“多媒体技术及应用”是“数据分析与信息处理”领域中两门典型的课程。“计算机网络技术及应用”、“微机原理与接口技术”内容主要涉及“系统平台与计算环境”知识领域的内容。

(2) 课程设置建议方案

由于不同的要求和学时所限,建议各校在课程设置中采用“1+X”的方案,即:大学计算机基础 + 若干必修/选修课程。在规划必修/选修课程时,可根据学生所在专业的不同需求,制定合适的必修和选修课程,也可将典型核心课程整合,构造新课程。

下面,从应用计算机的特点出发,对专业进行分类,并提出相应的课程建议方案。其中X部分没有分必修或选修,可自行选定。

① 电子信息类

知识结构特点与要求:需要有较强的程序设计能力;在“系统平台与计算环境”方面,侧重计算机硬件结构以及网络与通信等内容,同时需要掌握软件平台方面的基本知识。

建议课程:“大学计算机基础”+“程序设计基础”、“计算机网络技术及应用”、“微机原理与接口”等。

② 科学计算类

知识结构特点与要求:需要有较强的程序设计能力;在“系统平台与计算环境”方面,掌握计算机软、硬件以及网络方面的基本知识,重点掌握软件平台方面的应用技能;在“数据管理与信息处理”方面重点掌握数值计算与处理技术和(或)多媒体信息处理技术等。

建议课程:“大学计算机基础”+“程序设计基础”、“多媒体技术及应用”、“数据库技术及应用”等。

③ 信息管理类

知识结构特点与要求:掌握程序设计的基础性知识与应用技能;在数据库应用系统设计方面应有较强的能力;在“系统平台与计算环境”方面,掌握计算机软、硬件以及网络方面的基本知识,重点掌握软件平台方面的应用技能;在“数据管理与信息处理”方面重点掌握数据库应用、多媒体技术以及分析与决策等方面的知识与技能。

建议课程:“大学计算机基础”+“程序设计基础”、“数据库技术及应用”“计算机网络技术及应用”、“信息分析与决策”、“多媒体技术及应用”等。

④ 辅助设计类

知识结构特点与要求:具有较好的程序设计知识与技能;在“系统平台与计算环境”方面,掌握计算机软、硬件以及网络方面的基本知识,重点掌握软件平台方面的应用技能;在“数据管理与信息处理”方面重点掌握辅助设计技术以及多媒体信息处理技术等方面的知识与技能。

建议课程:“大学计算机基础”+“程序设计基础”、“计算机辅助设计”、“多媒体技术及应用”等。

⑤ 基本应用类

知识结构特点与要求:在“系统平台与计算环境”方面,掌握计算机软、硬件以及网络方面的基本知识,重点掌握常用软件的使用方法;在“数据管理与信息处理”方面重点掌握多媒体处理技术、分析与决策技术等。

建议课程:“大学计算机基础”+“多媒体技术及应用”、“数据库技术及应用”、“常用软件的应用”(如办公应用软件、多媒体制作软件、网页设计软件、统计分析软件等,课程内容与名称根据专业实际要求确定) 。

以上类别是根据应用计算机技术的特点进行分类的。大部分专业可以直接参照某种类别,选择对应课程;部分专业的计算机应用基础可能会涉及多个类别,请各校根据相应专业计算机应用的特点,参考各相关类的课程建议方案自行选择合适的课程。

6结语

计算机基础教学是涉及面更广、影响更加深远的计算机教育。回顾我国计算机基础教育的发展历史,不难看出:计算机基础教学从无到有并逐渐形成规模,是广大计算机教育工作者长期不懈努力的结果,同时也是计算机技术的发展与应用对高等教育的要求。时至今日,高校的计算机基础教学已走过了它的初级阶段(带有普及性质),开始步入更加科学、合理、更加符合高校人才培养目标的新阶段(更具大学教育特征和专业应用特征)。

(1) 在《基本要求》的形成过程中,计算机基础教指委、许多知名院校和一些出版社等组织不少资深教学专家做了大量和细致的工作。在目前的实际教学过程中,确实存在着一些课程教师“脚踩西瓜皮,滑到哪里算那里”的问题。如何让更多的教师共享这样重要的教学指导意见,进而推动计算机基础课程的教学,最终受益于广大学生,值得我们思考,值得学校领导费心关注。

(2)《基本要求》不仅是计算机基础课程开展教学和教学改革的重要指导文件,也是资深教师编写好的课程教材的重要依据,在新的计算机基础课程教材建设中,教材编写者应该首先积极领会这个文件的主要内涵。

《基本要求》提出在教材建设方面的几点建议:

① 对于重点核心课程的教材,要体现课程内容的基础性和系统性,基本概念、基本技术与方法的讲解要准确明晰。在这方面,可以参考一些优秀的国外教材以及计算机专业类教材。

② 要保证教材内容的先进性,特别是对于一些技术性、应用性的内容更应如此。要让学生能学到一些先进的开发工具和开发方法,而不要再讲一些过时的概念和实用价值不高的技术。

③ 要鼓励专业课教师(或与基础课教师协作)编写一些具有专业特色的计算机教材。教材内容不是一般性地讲解计算机的技术与方法,而是将它们与专业应用有机结合。

④ 要重视案例课程的教材研究。教材从内容到结构要能反映案例课程的特点,要能适应教师指导下学生自主学习的教学模式。

⑤ 要重视实验教材的建设。鉴于上机实习在计算机基础教学中的重要性,计算机基础课程的教材应做到主教材和上机实验教材配套,教材内容合理分工。

我们有理由相信,《基本要求》把我国的大学计算机基础教育带入了一个全新的阶段,必将开创大学计算机基础课程教学改革和教材建设的全新局面。

计算机学术会议第8篇

 

计算机网络己经成为高等学校普遍开设的核心专业课程。它立足于电子信息基础之上，在信息技术主要专业课程(如操作系统数据库、通信技术、软件工程、程序设计等)的支持下，直接为电子商务、电子政务、金融、远程测控、MISCMIS远程教育和医疗等应用服务，在电子信息类专业的知识结构中起着承上启下的关键作甩基于上述认识，在四川省实施的《新世纪四川省高等教育教学改革工程》的“高等教育人才培养方案及课程体系和教学内容的改革项目”中，我们申报并承担了“《计算机网络》课程教学内容体系改革与实验环境建设研究”项目，在理论上和实践上作了初步探讨。

 

一、加强计算机网络教材建设的必要性和指导思想

 

(一)加强计算机网络建设的必要性

 

国与国外相比有较大的局限，原因在于我国的经济实力和信息技术水平与国外有一定的差距■具体表现为缺乏好的适合国情的教材，实验条件差。

 

当前计算机网络课程教学方面存在的问题，从学生与教师两方面都有所反映一些研究生在学过多门计算机网络课程(如计算机网络、计算机网络理论与设计、网络工程网络通信基础网络编程Internet技术等)之后，才认为真正学懂了计算机网络;一些本科生又从另一极端反映：“计算机网络就是些概念，太简单”，但一接触实际，很多概念又不大清楚，动手能力差而教师们则深感要在有限时间(例如48学时把计算机网络的概念、原理讲清楚，且能结合实际，并非易事这些情况表明，社会迫切需要较好的计算机网络教材。

 

根据教育部教高[2001]4号文关于大力提倡编写、引进和使用先进教材的精神，我们决定努力编写一本较好的计算机网络教材，作为“《计算机网络》课程教学内容体系改革与实验环境建设研究”项目的重点工作之一。该项工作的成果是《计算机网络原理与设计》一书(87万字，高等教育出版社，2003.12)

 

要编写一本较好的计算机网络教材，我们深感责任重大如何用有限的篇幅系统而又全面地介绍计算机网络技术全貌，使读者能在较短时间内掌握计算机网络的基本原理体系结构、网络技术的发展趋势和网络应用研究的基本方法，这就是我们编写本书的目的。计算机技术和通信技术的快速发展使计算机网络的新技术和新标准不断面世，用技术爆炸来形容，一点也不过分在这种技术进步日新月异的情况下，编写教材最难的就是内容的选取

 

(—■)加强计算机网络教材建设的指导思想

 

通过对《中国计算机科学与技术学科教程2002〉的深入领会和20多年来从事计算机网络教学科研的实践，我们认为，重要的是在教材中把基本原理讲清楚具体地说，就是要把计算机网络的体系结构(包括ISO/OSIRM和“?/正协议族)讲清楚，这是学好计算机网络的关键这种观点正逐步被越来越多的人士所共识;理论必须与实际相结合，但不应该把教材写成网络产品的说明书;教材不应写成计算机网络标准文档的缩写本;而要强调严谨性，要重视理论分析和应用;内容要贴近教学，应该有利于教师组织课堂教学，容易转变为教师的讲稿，也应有利于学生的复习和自学;适当介绍新的技术发展，以开阔读者的眼界。

 

1.教材的取材原则

 

讲清计算机网络的原理只要有利于读者建立起计算机网络的概念，即使是计算机网络早期的技术，也不必因其“过时”而轻易抛弃，例如X.25就是这样既要联系实际，又要掌握好“度”，不能把教材写成产品使用说明书重点是关注在实际中经常用到的知识，例如，局域网的冲突域概念，在网络建设中十分重要，应该重点讨论;又例如，路由选择在Internet的建设中也很重要，要把概念讲清楚至于具体的实验、操作、配置则应由与本书配套的《计算机网络应用与实验教程》或其它实验教材去解决本书就不必过细介绍网络产品性能配置等应用细节了。对协议的介绍，重在原理和概念，细节(文本)不必多讲

 

面对计算机网络涉及到的如此广泛的技术问题，唯一的办法是选材要少而精。例如路由选择，要讲清关键点:物理编址、下一站转发源地址独立性、层次地址与路由的关系、缺省路由等。面对大量具体的路由算法，大可不必介绍，只要把关键的Dijkstra算法和一个典型的VD(矢量距离)算法讲清楚就可以了。而对VD算法又可以分阶段循序渐进逐步深化例如，可在一般地介绍一个网络内的路由选择时，介绍VD的原理(算法);而在学习Internet时，再从互联网角度介绍;最后，在学习路由器时，总结性地介绍在IP中如何具体使用VD算法通过这样安排，学生对路由选择的掌握普遍较好。

 

2在取材方面的一些具体考虑

 

具有适当深度的理论内容。对计算机网络教学的最大误解是，把它降低到单纯网络产品的介绍和配置使用以及操作的应用培训课程。大学生和研究生应当掌握适当深度的理论内容，否则，很难说他们真正学懂了计算机网络。为此，本书第2章介绍网络排队模型和自相似通信量，以便为计算机网络资源共享及链路容量优化等设计问题准备适当的理论基础。有限状态机和Petri网模型，则用于对协议的理解和验证。既要覆盖计算机网络的基本内容，但又应重点突出例如，路由选择和局域网的冲突域就应该是重点，但又要设法将计算机网络技术的全貌展现给读者。

 

对计算机网络通信技术及发展，如ISDN帧中继、ATM接入网技术DWDMRPRNGN软交换、主动网络等进行适当的介绍即可网络应用与设计问题，如链路容量优化，建网技术和方法，IP电话、企业网络管理、网络拓扑搜索、网络入侵检测、计算机网络中的嵌入式系统及应用、网络信息系统的开发等，这些都是网络应用中的重要问题结合我们的研究工作，对上述问题进行了简要的介绍，希望能对读者有所帮助。

 

二、计算机网络教学实践

 

1.教学计划建议

 

通过计算机网络课程的学习，期望读者对计算机网络的体系结构和基本技术有一个初步的掌握，为进一步的学习和研究打下较为坚实的基础。

 

将《计算机网络原理与设计》一书用于不同层次和专业的教学时，教学计划建议如下：

 

(1)经济管理类本科(32学时)

 

教学目的和要求:要求学生掌握计算机网络的基本概念组成和应用。

 

教学内容：

 

1.1计算机网络的一般概念，1.2计算机网络体系结构与协议;

 

3.1数据传输基本原理，3.2常用的物理层标准;

 

4.6PPP;

 

5.1广域网的基本概念;

 

6.1网络互连概念，6.2因特网上的网络层;

 

7.4TCP,7.5.1影响计算机网络的若干因素;

 

8.2IEEE802标准概述，8.3IEEE802.3,8.4快速以太网;

 

9.2TCP/IP协议族的应用层，9.3域名系统DNS，9.4计算机网络管理，9.5计算机网络安全，9.6计算机网络操作系统;

 

10.1联网设备概述，1Q2调制解调器，10.3网卡，10.4中继器和集线器，10.5网桥，1016交换机，10.7路由器，10.8建网技术，10.9网络建设方法

 

(2)理工类四年制本科(48学时)

 

教学目的和要求:要求学生基本掌握计算机网络的体系结构，各层涉及的技术问题及解决方法，为进一步学习和参与网络设计、建设、运行以及网络的应用奠定基础。

 

教学内容(只列出在经济管理类本科基础上添加的部分)：

 

21概述，22M/M/1排队模型;

 

4.1数据链路层的基本概念，4.2停止等待协议，4.3连续ARQ协议，4.4选择重传ARQ协议，4.5HDLC;

 

5.2路径选择，5.3拥塞控制，5.4X.25;

 

7.1运输层概述，7.2TCP，体系中的运输层，7.3UDP;

 

9.1ISO/OSIRM的高三层;

 

11.2帧中继，11.4接入网技术，11.6计算机网络技术的发展;

 

124网络信息系统开发

 

(3)理工经管类硕士研究生(48学时)

 

教学目的和要求:要求学生较好地掌握计算机网络的组成、体系结构、协议、设计和分析等方面的基本理论与方法

 

教学内容(只列出在理工类四年制本科基础上添加的部分，并注明删除的部分)：

 

23M/M/m排队模型，2.4M/G/1排队模型，25具有不同优先级的排队模型，2.6排队网络，2.7自相似通信量;

 

4.7协议的形式描述和验证;

 

删除5.4X.25;

 

7.5性能问题;

 

8.1通道访问技术删除8.2和8.3中以太网的冲突域和覆盖范围问题之外的部分，删除8.4快速以太网;

 

m10计算机网络优化设计研究，删除10.1联网设备概述，10.2调制解调器，1Q3网卡，10.4中继器和集线器，10.5网桥;

 

删除11.2帧中继，11.4接入网技术，11.6计算机网络技术的发展;

 

121IP电话12.3网络拓扑搜索，126入侵检测系统的设计与实现。

 

2采用的辅助教材

 

作为《计算机网络原理与设计》一书的补充，我们编写了《计算机网络辅助教材》它是按西南交通大学计算机与通信工程学院当前执行的《计算机网络教学大纲》的要求编写的，以满足该大纲对双语教学和习题集的需要若不采用特定的教学大纲，也不采用《计算机网络原理与设计》作为教材时，本书的内容仍然可以

 

作为其它计算机网络课程的辅助教材本书的主要内容如下：

 

第一部分：习题及参考答案给出了《计算机网络原理与设计》全部习题及参考答案

 

第二部分:英文阅读材料。教育部要求积极开展双语教学，在计算机网络课程的教学能够全面采用外文教材之前，应该有一个过渡期，即以中文教材为主，但向学生提供合适的外文阅读材料，在教师的指导下，配合教学的进度学习一方面可以提高学生的外文能力，另一方面也可以通过外文教材借鉴国外的教学方法(即教材不一定很深很艰但要提供大量思考题和练习题，鼓励学生充分利用图书馆和Internet，自己去获取知识，掌握学习方法)为此，首先应有适合作为阅读材料的英文教材。但原则是应选用国外最新版本的著名教材本书选用国外者名教材：BehrouzA.Forouzan，DataCommunicationandNetworking2nded.2001McGraw-HillCompanies，Inc中有关TCP^P协议族的内容，加以编辑整理，作为英文阅读材料

 

第三部分:英文阅读材料参考译文。给出了本书第二部分的参考中文译文

计算机学术会议第9篇

【关键词】计算机技术 办公自动化 应用

计算机技术在我国迅猛发展，尤其是改革开以来，信息技术发展更是日新月异，信息技术也更多的应用到了日常的生产和生活中。在办公过程中，我国的企业以及政府、科研机构也越来越多的使用计算机技术来使得办公更加高效、方便。计算机技术的发展使得企业等部门的办公实现了自动化，计算机技术也贯穿了办公的每个环节，显著提升了办公效率。本文将介绍计算机的图文处理技术以及计算机多媒体技术和计算机网络技术在办公自动化中扮演的不同角色，并介绍计算机技术在办公自动化中的应用以及应用前景。

1 计算机的发展史以及发展现状

世界第一台电子计算是在1946年诞生的ENIAC，自此以后。电子计算机由于其优越的性能以及其极快的处理信息的能力得到了迅速的发展，在20世纪60年代到20世纪80年代，一些先进的企业以及政府部门开始配备并使用计算机来协助办公，英特尔处理器以其优越的性价比推动了计算机的普及，在1982年第一台个人计算机的诞生，使计算机的生产成本大大降低，自此以后，计算机在一些较小的企业甚至在一些家庭中得到了应用。计算的发展从诞生到现在虽然仅仅不到70年，但是计算机的发展速度是惊人的，并且计算机技术逐步被应用到社会发展得每个层面，促进了社会的进步，极大的丰富了人们的生活。

现今的进算计技术较为成熟，计算机也取得了令人欣慰的成就，计算机的发展正在朝着微型化、网络化、人工智能化、技术多元化方向发展，计算机技术的发展正在逐步适应社会各个部门的专业化需要。计算机操作系统也在逐步的进行更新换代，随着操作系统的更新，计算机的运行速度也在不断的加快，正在适应更多领域的应用需求。

2 计算机在办公自动化中的应用

随着计算机技术的发展以及现代办公的需求，计算机技术被用到办公中去，并逐步实现办公自动化，办公自动化充分的使办公需求与计算机技术结合起来，使办公效率明显加快。

2.1 办公自动化

我们经常说的办公自动化（Office Automation）指的是办公的内部事务性工作实现自动化处理以及办公信息实现自动化处理的自动化系统，办公自动化系统是计算机技术发展的衍生物。办公人员通过办公自动化系统的硬件、软件以及各种网络通信设备和办公所需要的各种必要设备进行信息的收集、信息的传送、信息的加工、信息的储存等环节，通过这些环节。办公人员就可以根据需求将个人办公系统、公务管理系统、档案管理系统等集成到指定的统一网络中，使之实现信息的共享提升办公效率。我国的自动化办公在电子商务中的应用最为广泛，办公自动化极大的提升了办公效率，计算机技术的发展使办公自动化正在趋向于智能化。

2.2 计算机技术在办公自动化中的应用

目前在办公自动化的过程中，计算机技术主要还是体现在图文的处理方面，我们日常处理文字、数据所用的Word、WPS都是用来处理文字、图画的软件，这些软件对文字进行编辑，对文字的版式进行处理，并对编辑内容进行打印等操作，提升了办公效率。计算机在办公方面的应用还体现在数据的处理上，例如Exal等软件可以在很短的时间内对目标数据进行筛选、排序等，实现了办公中数据处理的自动化，办公人员还可以在计算机上设计自己所需要的表格、并根据需求对表格进行修改处理和制表等操作。多媒体技术也在办公自动化过程中得到了应用，多媒体技术可以再办公过程中对图像进行有目的的修改，还可以根据需要发送语音传真，多媒体技术还被应用到综合业务数字网、多功能多媒体应用站中去，使办公更加现代化、高效化。计算机技术在近几年还被广泛应用到了各种会议中去，视频会议就是计算机在办公自动化中的应用，会议的双方虽然不在同一个地点，但是通过计算机技术的处理，可以实现双方的面对面的交流，会议的内容也能应用计算机软件进行相应的汇总、判断决议以及打印会议总结报告等，计算机技术在视频会议中的应用，节省了开会的成本和时间，极大的提升了办公的效率。

2.3 如何应对办公自动化过程中的计算机技术

计算机在各个行业中的应用越来越广泛，各行业的办公人员必须不断地提升使用计算机技术的能力以适应计算机技术的发展，从业人员要积极围绕社会以及行业的需求，不断地提升计算机的理论和实践性应用，以满足各行业的自动化办公需求。

在企业实现办公自动化过程中，要积极进行计算机办公设备的更新换代以及注重办公人员计算机使用技术的培训，企业要加强与高校或者其他计算机培训机构的合作，使办公人员能够在自动化办公中游刃有余。办公人员也要加强自身的自主学习意识，积极学习一些计算机技术，例如常用的办公软件以及各种操作系统的使用，软件的安装启动以及使用、电子邮件的接收以及发送等基本操作。

3 结语

现代社会的企业接受的信息量越来越大，科学技术的发展以及繁琐的业务使得办公也日趋复杂，近些年，办公单位往往需要处理大量的信息。为了满足办公的需要，以计算机技术为支撑的办公自动化迅速发展，计算机技术中的文字处理技术、数据处理技术以及多媒体技术得到了重要的应用，并且大大提升了办公的效率。随着科技的发展以及计算机技术的日益成熟，计算机技术将会有更广阔的发展空间。

参考文献

[1]刘颖，王帆.计算机信息处理技术在办公自动化中运用现状及展望[J].科协论坛（下半月），2012，（07）：101-102.1007-3973.2012.07.063.

[2]章建文.充分运用计算机信息处理技术提升高校办公自动化效率[J].滁州职业技术学院学报，2003，（01）：56-57.1671-5993.2003.01.020.

[3]汤兆晖.办公自动化系统中信息处理技术的优势与应用[J].计算机光盘软件与应用，2012，（13）：16-17.