時(shí)間：2023-04-01 10:28:44
序論：在您撰寫計(jì)算機(jī)操作論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
【論文摘要】：文章結(jié)合目前大部分醫(yī)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀，主要從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、計(jì)算機(jī)軟件維護(hù)和人員管理等方面談一下醫(yī)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全維護(hù)工作。
隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)的發(fā)展和醫(yī)療衛(wèi)生管理要求的不斷提高，醫(yī)院的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已經(jīng)深入到醫(yī)院日常業(yè)務(wù)活動(dòng)的方方面面。醫(yī)院的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一旦崩潰，將會(huì)造成無(wú)法估計(jì)的損失。因此如何加強(qiáng)醫(yī)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性就成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
一、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安全
（一）硬件設(shè)置對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全的影響
1.網(wǎng)絡(luò)布線
醫(yī)院主干線以及各大樓之間采用多模光纖，并留有備份。光纖到機(jī)器端采用屏蔽雙絞線，線路之間避免交叉纏繞，并與強(qiáng)電保持30CM以上距離，以減少相互干擾。新增網(wǎng)點(diǎn)，距離交換機(jī)盡可能短，以減少信號(hào)衰減。平時(shí)做好跳線備份，以備急用。
2.中心機(jī)房
綜合考慮供電、場(chǎng)地、溫濕度、防水、防鼠、電磁環(huán)境以及接地防雷。
3.服務(wù)器
對(duì)最上層的服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)說(shuō)如何保證所提供服務(wù)的可靠性和不間斷性以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全是決定一個(gè)信息系統(tǒng)安全的關(guān)鍵。首先必須使用不間斷電源(UPS)，保證服務(wù)器24小時(shí)不間斷工作，防止停電造成的數(shù)據(jù)庫(kù)損壞。對(duì)于中心服務(wù)器，目前大部分醫(yī)院采用的是雙機(jī)熱備份＋磁盤陣列柜的模式，當(dāng)一個(gè)服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)，備份服務(wù)器能在十幾秒的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行切換，啟動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)，一般能在2～3分鐘內(nèi)恢復(fù)業(yè)務(wù)處理。這樣只做到了一臺(tái)服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，能保證信息系統(tǒng)的正常運(yùn)行，如果陣列出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)仍要停止運(yùn)行，一般在條件允許的情況下應(yīng)該備有應(yīng)急服務(wù)器。應(yīng)急服務(wù)器在日常工作時(shí)，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的備份服務(wù)實(shí)時(shí)地進(jìn)行異地備份，保證數(shù)據(jù)與中心服務(wù)器的同步，當(dāng)雙機(jī)服務(wù)器或陣列出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)能順利轉(zhuǎn)移到應(yīng)急服務(wù)器上運(yùn)行，所有用戶的使用方法保持不變，患者數(shù)據(jù)信息連續(xù)，不僅方便了操作人員，而且大大的提高了系統(tǒng)的安全性。
4.邊界安全
內(nèi)外網(wǎng)物理斷開，這樣徹底消滅外網(wǎng)黑客的入侵，內(nèi)外網(wǎng)需要交換信息時(shí)采用U盤或移動(dòng)硬盤作為中介,并做好防病毒工作。
（二）外界環(huán)境對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安全的影響
1.溫度會(huì)導(dǎo)致邏輯電路產(chǎn)生邏輯錯(cuò)誤，技術(shù)參數(shù)偏離，還會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)部電源燒毀或燒壞某些元器件，影響機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)和導(dǎo)致一些熱敏器件內(nèi)部損壞或不能正常工作。
2.濕度過(guò)高，會(huì)使接插件和集成電路的引線等結(jié)合部氧化、生繡、霉?fàn)€，造成接觸不良、開路或短路；濕度過(guò)低，會(huì)吸附灰塵，加劇噪聲。
3.對(duì)于機(jī)器內(nèi)部的電路板上的雙列直插或組件的接線器，灰塵的阻塞會(huì)形成錯(cuò)誤的運(yùn)行結(jié)果。過(guò)多的塵埃可造成絕緣電阻減小、泄漏電流增加，機(jī)器出現(xiàn)錯(cuò)誤動(dòng)作，如果空氣潮濕會(huì)引起元器件間放電、打火，從而損壞設(shè)備，嚴(yán)重的還會(huì)引起火災(zāi)。
4.靜電是網(wǎng)絡(luò)使用中面臨的比較嚴(yán)重的問(wèn)題，以上談到的溫度、濕度、塵埃等很多原因都可能引起靜電。計(jì)算機(jī)元器件和集成電路對(duì)靜電非常敏感，它的破壞常常是在不知不覺(jué)中發(fā)生。
5.靠近網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)、大型醫(yī)療設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備自身等，都能產(chǎn)生電磁輻射，通過(guò)輻射、傳導(dǎo)等方式對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)形成干擾。他們?cè)斐傻膯?wèn)題是：設(shè)備的一些部件會(huì)失效，但那些部件的失效看起來(lái)又是由于其他部件引起的，像這樣的問(wèn)題很容易被忽略，而且很難診斷，需要專門的診斷軟件和硬件來(lái)檢測(cè)。
二、計(jì)算機(jī)軟件的安全
（一）計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的安全
目前一般醫(yī)院服務(wù)器和工作站的操作系統(tǒng)多采用微軟的WINDOWS系列操作系統(tǒng)，這要求對(duì)計(jì)算機(jī)使用的帳號(hào)、用戶權(quán)限、網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)以及文件訪問(wèn)等實(shí)行嚴(yán)格的控制和管理，定期做好監(jiān)視、審計(jì)和事件日志記錄和分析，一方面減少各類違規(guī)訪問(wèn)，另一方面，通過(guò)系統(tǒng)日志記下來(lái)的警告和報(bào)錯(cuò)信息，很容易發(fā)現(xiàn)相關(guān)問(wèn)題的癥結(jié)所在。及時(shí)下載和打好系統(tǒng)補(bǔ)丁，盡可能關(guān)閉不需要的端口，以彌補(bǔ)系統(tǒng)漏洞帶來(lái)的各類隱患。對(duì)各類工作站和服務(wù)器的CMOS設(shè)置密碼，取消不必要的光驅(qū)、軟驅(qū)，屏蔽USB接口，以防止外來(lái)光盤、軟盤和U盤的使用。對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)實(shí)行加密存儲(chǔ)并分布于多臺(tái)計(jì)算機(jī)。
（二）數(shù)據(jù)庫(kù)的安全
數(shù)據(jù)庫(kù)的選擇和備份是醫(yī)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全管理中的重要問(wèn)題。系統(tǒng)一旦投入運(yùn)行，就要求24小時(shí)不間斷，而一旦發(fā)生中斷，后果將不堪設(shè)想。所以在開發(fā)系統(tǒng)軟件時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)的選擇顯得尤為重要，在發(fā)生故障時(shí)應(yīng)能自動(dòng)將數(shù)據(jù)恢復(fù)到斷點(diǎn)，確保數(shù)據(jù)庫(kù)的完整。目前現(xiàn)有醫(yī)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在數(shù)據(jù)庫(kù)的選擇上多采用SQLSERVER、ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)。醫(yī)院的數(shù)據(jù)庫(kù)記錄時(shí)刻都處于動(dòng)態(tài)變化之中，網(wǎng)管人員定時(shí)異地備份是不夠的，因?yàn)橐坏┫到y(tǒng)崩潰，勢(shì)必存在部分?jǐn)?shù)據(jù)的丟失。所以建立一套實(shí)時(shí)備份系統(tǒng)，這對(duì)醫(yī)院來(lái)說(shuō)是非常重要的?，F(xiàn)在很多醫(yī)院采用磁盤陣列的方式進(jìn)行對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)備份，但是成本比較大，安全系數(shù)也不是很高。根據(jù)醫(yī)院這個(gè)特殊的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可建議設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)保護(hù)計(jì)劃來(lái)實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)全脫機(jī)備份。例如，采用多個(gè)低價(jià)位的服務(wù)器分片負(fù)責(zé)，如門診收費(fèi)系統(tǒng)采用一臺(tái)服務(wù)器，住院部系統(tǒng)采用另一臺(tái)服務(wù)器，同時(shí)再增設(shè)總服務(wù)器，在總服務(wù)器中全套備份所有醫(yī)院管理系統(tǒng)中的應(yīng)用軟件，每日往總服務(wù)器中備份各個(gè)管理系統(tǒng)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，與此同時(shí)也做好磁帶、光盤的備份，若有一臺(tái)分服務(wù)器出現(xiàn)異常，該系統(tǒng)就轉(zhuǎn)總服務(wù)器進(jìn)行。這種運(yùn)行機(jī)制，在一些醫(yī)院取得了很好的效果。
（三）病毒防范與入侵檢測(cè)
在客戶機(jī)和服務(wù)器上分別安裝相應(yīng)版本防病毒軟件，及時(shí)更新病毒庫(kù)和殺毒引擎，在服務(wù)器上編寫網(wǎng)絡(luò)登陸腳本，實(shí)現(xiàn)客戶端病毒庫(kù)和殺毒軟件引擎的自動(dòng)派送安裝。在服務(wù)器和安全性要求較高的機(jī)器上安裝入侵檢測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)內(nèi)各類入侵、違規(guī)和破壞行為。
三、人為因素對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安全的影響
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，某醫(yī)院三年內(nèi)局部網(wǎng)絡(luò)設(shè)備非正常斷電所引起的故障中，有16起為施工斷電引起網(wǎng)絡(luò)設(shè)備意外斷電，有130起為醫(yī)務(wù)人員不小心碰斷HUB電源導(dǎo)致計(jì)算機(jī)不能聯(lián)網(wǎng)，而僅有5起為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備自身不正常掉電或自動(dòng)重啟，占因斷電所引起的網(wǎng)絡(luò)故障總數(shù)的3.2%，其余96.8%都是人為因素導(dǎo)致。這充分說(shuō)明，人為因素應(yīng)該引起我們足夠的重視，應(yīng)該采取必要的措施降低人為因素導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)故障率。具體措施包：
1.對(duì)全院職工，特別是對(duì)管理人員進(jìn)行有關(guān)教育，讓他們樹立參與意識(shí)和主人翁意識(shí)，了解計(jì)算機(jī)管理的必要性和管理流程，對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行新業(yè)務(wù)模式和流程教育，對(duì)操作人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，要求準(zhǔn)確、熟練。
2.盡量不要在臨床科室使用帶電源適配器的小型集線器(HUB)。這也是局部網(wǎng)絡(luò)極不穩(wěn)定的重要原因，有時(shí)維護(hù)人員要反復(fù)到現(xiàn)場(chǎng)數(shù)次解決此類問(wèn)題。
3.施工前加強(qiáng)施工單位與網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員的協(xié)調(diào)，斷電前制定詳細(xì)的切換方案和應(yīng)急方案。
4.合理規(guī)劃配線間和機(jī)柜位置，遠(yuǎn)離人群，避免噪音。
5.分置配線間內(nèi)的強(qiáng)電電源和斷電頻繁的照明電，爭(zhēng)取單獨(dú)供電，和供電部門協(xié)調(diào)保證24小時(shí)不斷電。
6.加強(qiáng)內(nèi)部人員管理，要注意隨時(shí)觀察，盡量避免因此產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)故障。
四、小結(jié)
隨著醫(yī)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的逐步發(fā)展，它漸漸成為一個(gè)醫(yī)院關(guān)鍵的、不可缺少的資源。我們必須積極主動(dòng)的利用各種手段管理網(wǎng)絡(luò)、診斷問(wèn)題、防患于未然，為醫(yī)院計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)提供良好的運(yùn)行環(huán)境。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵字：計(jì)算機(jī)軟件、計(jì)算機(jī)語(yǔ)言、軟件開發(fā)
自軟件開發(fā)到現(xiàn)在已有四十多年歷史了，在整個(gè)軟件發(fā)展歷史過(guò)程中，已經(jīng)取得了劃時(shí)代的成就，為了更好的理解計(jì)算機(jī)軟件是計(jì)算機(jī)的靈魂并了解她的今天，這里讓我們一起來(lái)回顧她的昨天。
我們將悠久的計(jì)算機(jī)軟件歷史分成三個(gè)階段：
開創(chuàng)階段：1955年到1965年
穩(wěn)定階段：1965年到1985年
發(fā)展階段：1985年到現(xiàn)在
開創(chuàng)階段
計(jì)算機(jī)在1946年出現(xiàn)時(shí)，占地2百余平方米，用電數(shù)千瓦，價(jià)值百萬(wàn)美元，而運(yùn)行速度只有每秒千次，但它卻為破譯密碼和武器彈道運(yùn)算立了大功。六十年代大型計(jì)算機(jī)已發(fā)展到每秒百萬(wàn)次以上，能夠進(jìn)行快速?gòu)?fù)雜的計(jì)算，隨著科研、金融和政府部門的需要而逐步形成了較大的計(jì)算機(jī)市場(chǎng)。
而計(jì)算機(jī)軟件歷史真正開始是在美國(guó)和歐洲的實(shí)驗(yàn)室里，大多數(shù)研究結(jié)果也產(chǎn)生于實(shí)驗(yàn)室。它們多數(shù)來(lái)自于學(xué)術(shù)界，其余產(chǎn)生于政府和私人公司。
在1955年到1965年這個(gè)期間，運(yùn)算速度越來(lái)越快、價(jià)格越來(lái)越便宜的新計(jì)算機(jī)不斷涌現(xiàn)，軟件工作人員就需要不斷針對(duì)不同計(jì)算機(jī)寫出新的軟件。這種變化速度令軟件人員應(yīng)接不暇。
在此階段，計(jì)算機(jī)硬件向著專門用途發(fā)展，科學(xué)與商業(yè)領(lǐng)域需要的是完全不同的機(jī)器硬件。商業(yè)計(jì)算機(jī)具有變字長(zhǎng)的特性，即有“清字標(biāo)記”和“置字標(biāo)記”，指令集為十進(jìn)制。而科學(xué)計(jì)算機(jī)使用的是固定字長(zhǎng)，當(dāng)時(shí)定36位為一個(gè)字，而不是采用二進(jìn)制計(jì)算。這種不同用途的機(jī)器使用不同字長(zhǎng)，這給編程帶來(lái)難以想象的困難。
頻繁重寫相同的軟件觸發(fā)了另一思想——軟件移植，工業(yè)界中的軟件研究人員試圖將一臺(tái)機(jī)器上匯編語(yǔ)言自動(dòng)移植到另一臺(tái)，但是卻失敗了。原因是60%或80%代碼較容易移植，而余下的40%或20％必須人工移植，又是較復(fù)雜的代碼，因此非常困難。多年來(lái)仍然不能完全解決問(wèn)題，直到高級(jí)語(yǔ)言的產(chǎn)生。最早的FORTRAN語(yǔ)言在五十年代中期誕生的，五十年代后期出現(xiàn)了第一版COBOL語(yǔ)言，而ALGOL語(yǔ)言產(chǎn)生于六十年代早期。當(dāng)時(shí)，高級(jí)語(yǔ)言不能被編制人員所接受，他們認(rèn)為真正的編程人員應(yīng)當(dāng)使用匯編語(yǔ)言。
之后，軟件業(yè)從計(jì)算機(jī)工業(yè)中獨(dú)立出來(lái)，成為一枝新秀。那時(shí)，硬件廠商開放了他們的系統(tǒng)軟件（由于沒(méi)有這種開放，不能進(jìn)一步推銷他們的產(chǎn)品），有幾個(gè)公司開始提供定制軟件的服務(wù)，然而那時(shí)沒(méi)有專門經(jīng)銷軟件的公司。由于軟件免費(fèi)，用戶相互贈(zèng)送，使軟件不斷重用與推廣，并鼓勵(lì)共享軟件的發(fā)展。例如，IBM科學(xué)用戶組織SHARE提供了軟件重用的目錄清單，包含了三角函數(shù)分類和合并計(jì)算的多個(gè)數(shù)學(xué)程序，并對(duì)進(jìn)入了SHARE目錄中的軟件產(chǎn)品，能給予此領(lǐng)域的最高榮譽(yù)。
60年代初期，學(xué)術(shù)上還沒(méi)有計(jì)算學(xué)科、計(jì)算機(jī)科學(xué)和信息系統(tǒng)，然而卻在實(shí)踐中產(chǎn)生了以后稱為“軟件工程”的萌芽。軟件工作者開始學(xué)習(xí)模塊編程的方法，并涵蓋了基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有關(guān)的子程序，從而使其易訪問(wèn)?，F(xiàn)在，人們稱為數(shù)據(jù)提取，并進(jìn)一步拓寬到面向目標(biāo)，但是那時(shí)的軟件人員就已經(jīng)意識(shí)到它的思想與價(jià)值。
此階段，曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)軟件危機(jī)。即軟件方面投入的資金和人力無(wú)法控制，軟件開發(fā)完成的時(shí)間無(wú)法確定，軟件的可靠性等等。例如，1962年7月22日美國(guó)飛往金星的火箭控制系統(tǒng)中的指令，DO5I=1，3誤寫成DO5I=1.3，使火箭偏離軌道，被迫炸毀。
此階段是激動(dòng)人心的年代，隨著計(jì)算機(jī)硬件以令人生畏和驚奇的快節(jié)奏發(fā)展，計(jì)算機(jī)軟件在計(jì)算機(jī)業(yè)中越來(lái)越占據(jù)著重要的地位，她開創(chuàng)了自己的事業(yè)，從計(jì)算機(jī)業(yè)中獨(dú)立出來(lái)。
穩(wěn)定階段
這期間，出現(xiàn)了IBM等計(jì)算機(jī)大公司，是大型機(jī)硬件導(dǎo)向占主導(dǎo)地位的階段。此時(shí)計(jì)算機(jī)成為專業(yè)人員使用的專門設(shè)備，普通老百姓用不了，也用不起。年產(chǎn)量不足數(shù)萬(wàn)臺(tái)，市場(chǎng)有限，這樣IBM360計(jì)算機(jī)將軟件工業(yè)帶入了穩(wěn)定發(fā)展階段。
IBM360采用了系列機(jī)的思想，開創(chuàng)了CISC時(shí)代（復(fù)雜指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)），目的能使指令系統(tǒng)兼容。新型機(jī)或高檔機(jī)的指令系統(tǒng)在原有機(jī)型上只能擴(kuò)充而不能減少任何一條指令，以達(dá)到軟件兼容的目的，這樣就導(dǎo)致日趨龐大的指令系統(tǒng)使計(jì)算機(jī)硬件的研制周期變長(zhǎng)、運(yùn)行速度慢、可靠性差、難以調(diào)試和維護(hù)。為了改進(jìn)，提出了RISC（精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)）技術(shù)。RISC技術(shù)使指令數(shù)量大大減少，再加上一些其他措施（如指令系統(tǒng)面向寄存器，使數(shù)據(jù)能直接存儲(chǔ)），從而大大減少指令執(zhí)行所需要的周期數(shù)，極大的提高了計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度。同時(shí)IBM360機(jī)為軟件領(lǐng)域帶來(lái)了重要發(fā)展。它使科學(xué)與商業(yè)應(yīng)用合二為一，且同時(shí)使用十進(jìn)制和二進(jìn)制兩種算法，它不再有討厭的變字長(zhǎng)。
隨后，又產(chǎn)生了笨重的工作控制語(yǔ)言（JCL），使程序員只要把卡片塞進(jìn)讀卡機(jī)，然后按“啟動(dòng)”就可以運(yùn)行程序。JCL要求用全新的語(yǔ)言編寫程序，它能告訴計(jì)算機(jī)和操作系統(tǒng)按人的需求做相應(yīng)工作。JCL太繁瑣，這也許因?yàn)樗丝茖W(xué)和商務(wù)所需的一切服務(wù)功能。然而JCL是360機(jī)上最不受歡迎的程序語(yǔ)言。
隨著360機(jī)匯集科學(xué)和商務(wù)應(yīng)用在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，IBM也希望將所有的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言合成一種語(yǔ)言。PL/1就這樣誕生了，它不僅包含科學(xué)計(jì)算FORTARN和商務(wù)計(jì)算COBOL語(yǔ)言的功能，而且還具有新生語(yǔ)言ALGOL的功能。
除了IBM360帶來(lái)的軟件發(fā)展外，在穩(wěn)定階段，形成了軟件的獨(dú)立經(jīng)銷。幾個(gè)敢于冒險(xiǎn)的軟件商開始銷售他們的軟件產(chǎn)品。這在當(dāng)時(shí)極其不易，因?yàn)橛布S商為阻礙軟件發(fā)展，防止軟件分離以形成獨(dú)立行業(yè)，故意將軟件的價(jià)格壓得很低，無(wú)利潤(rùn)可賺。隨著軟件領(lǐng)域的穩(wěn)定發(fā)展和新軟件產(chǎn)品的問(wèn)世，它們逐漸成為公司和市場(chǎng)的商品，價(jià)值連城。軟件維護(hù)與更新也成為一項(xiàng)日益重要的工作。從而形成了計(jì)算機(jī)軟件市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)。
穩(wěn)定階段中開始出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)學(xué)科的學(xué)術(shù)討論。第一個(gè)計(jì)算機(jī)科學(xué)程序在六十年代晚期奠基，不久以后又編制了第一個(gè)管理信息系統(tǒng)程序。當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)軟件工程還沒(méi)有從計(jì)算機(jī)學(xué)科中分離出來(lái)，直到微型計(jì)算機(jī)年代才獨(dú)立成為一門學(xué)科。盡管當(dāng)時(shí)沒(méi)有形成學(xué)科，然而軟件工程研究一直在進(jìn)行，重點(diǎn)聚集在計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的問(wèn)題上。
在此階段，一些計(jì)算機(jī)科學(xué)家大力宣傳他們引入的新思想。人工智能就是第一個(gè)竭力宣揚(yáng)的學(xué)科，即稱之為“有知覺(jué)”的機(jī)器，可以模仿人類大腦的功能，并期望代替人類大腦去做任何事情。
隨后又出現(xiàn)了“控制領(lǐng)域”的議題。反控制反壟斷的戰(zhàn)斗打響了，美國(guó)司法部門IBM公司，聲稱它發(fā)展太快，且正在壟斷計(jì)算機(jī)行業(yè)。當(dāng)時(shí)，許多人將硬件工業(yè)比喻為“白雪公主和七個(gè)小矮人”，這里IBM是白雪公主，其他計(jì)算機(jī)硬件小公司是七個(gè)小矮人。例如RGA、GE和Xeroe等等公司。這些小公司逐漸萎縮，直到從計(jì)算機(jī)行業(yè)中消失。標(biāo)準(zhǔn)化組織也成為當(dāng)時(shí)反控制反壟斷的急先鋒。它堅(jiān)持只有統(tǒng)一計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)公司才能參與并達(dá)到公平競(jìng)爭(zhēng)。
同時(shí)，軟件商與硬件商也開始競(jìng)爭(zhēng)。硬件商努力保持軟件的低價(jià)，以阻礙軟件行業(yè)的形成。但是無(wú)論怎樣阻擋，總有一些軟件商脫穎而出，成為勝利的嬌嬌者。
此階段由于計(jì)算機(jī)硬件變化節(jié)奏緩慢一些，屬于較平穩(wěn)的年代，計(jì)算機(jī)軟件隨著平穩(wěn)發(fā)展，并確立軟件在市場(chǎng)的重要地位，成為商品并逐漸變得被人們理解和接收。
發(fā)展階段
此階段是再一次激動(dòng)人心年代，計(jì)算機(jī)已經(jīng)普及和無(wú)處不有，同時(shí)軟件業(yè)在計(jì)算機(jī)行業(yè)成為不可缺少部分并取得了輝煌勝利。
這個(gè)階段是軟件發(fā)展過(guò)程中最重要的時(shí)期。因?yàn)镻C機(jī)和工作站以半年更新一代的令人目不暇接的速度，勢(shì)不可擋地入侵小型機(jī)、中型機(jī)甚至大型機(jī)領(lǐng)域，從而使計(jì)算機(jī)無(wú)處不在，計(jì)算機(jī)走出了象牙塔，走進(jìn)了平常百姓家庭，走進(jìn)了普通人辦公室。在家里、辦公室、銀行、郵局等生活工作的周圍，處處可見(jiàn)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用業(yè)績(jī)，普及流行速度極快，蓬勃向前。
過(guò)去存在的大量問(wèn)題被解決了。老的JCL問(wèn)題已經(jīng)由友好用戶、友好程序界面解決。圖形用戶界面（GUI）普及與流行，業(yè)已成為八十年代計(jì)算機(jī)領(lǐng)域最偉大的功績(jī)。以前的FORTRAN和COBOL語(yǔ)言都沒(méi)能解決用戶界面的友好問(wèn)題，而可視化軟件編程才改變了這一現(xiàn)狀。
由于VLSI的迅速發(fā)展，RISC的控制器又很簡(jiǎn)單，這就使RISC能集成在一個(gè)芯片上。CISC控制器需占芯片面積50%以上，而RISC的控制器僅占6-10%，這使RISC芯片具有極高的性能。到九十年代RISC技術(shù)被引入了到PC機(jī)內(nèi)，使同樣功能的計(jì)算機(jī)成本只有CISC的一半不到。隨著VLSI進(jìn)一步發(fā)展，已使巨型機(jī)上使用的并行處理技術(shù)能融入到RISC中。一方面采用新材料、新工藝，進(jìn)一步提高主頻，另一方面采用了超級(jí)流水線技術(shù)、并行流水線技術(shù)和超長(zhǎng)指令字VLIM技術(shù)，極大地提高了RISC芯片的并行處理能力，使RISC進(jìn)入了具有劃時(shí)代的時(shí)期。
軟件作用和價(jià)值牢固地樹立起來(lái)了。人工智能、知識(shí)工程、專家系統(tǒng)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的研究得以發(fā)展與深化。軟件市場(chǎng)在世界范圍內(nèi)比較快的速度增長(zhǎng)，在美國(guó)猶他州已出現(xiàn)以軟件為主的第二高技術(shù)產(chǎn)業(yè)區(qū)。目前軟件的發(fā)展速度已超過(guò)硬件產(chǎn)業(yè)，占信息產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)地位。美國(guó)壟斷世界軟件市場(chǎng)的格局，一時(shí)很難發(fā)生變化。微軟公司軟件巨頭比爾.蓋茨在五年前已成為美國(guó)首富，現(xiàn)在又是世界首富。隨著市場(chǎng)分割，過(guò)去反控制反壟斷的競(jìng)爭(zhēng)也被分解了。IBM公司成為大型機(jī)之首；Intel公司是計(jì)算機(jī)芯片之王，也可以稱為計(jì)算機(jī)硬件之王；Microsoft公司成為微機(jī)軟件之冠。但是希望成為大型機(jī)軟件之王的競(jìng)爭(zhēng)仍然在繼續(xù)。
軟件特性體現(xiàn)為：軟件進(jìn)入結(jié)構(gòu)化生產(chǎn)時(shí)期，以結(jié)構(gòu)化分析和設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)化評(píng)審，結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)以及結(jié)構(gòu)化測(cè)試為特征；從八十年代中期開始，軟件生產(chǎn)進(jìn)入以過(guò)程為中心的開發(fā)階段；從1995年開始，逐步進(jìn)入以軟件過(guò)程，面向?qū)ο蠛蜆?gòu)件重用等技術(shù)為基礎(chǔ)的軟件工業(yè)化生產(chǎn)時(shí)代。
此階段軟件業(yè)績(jī)?yōu)椋?/p>
1）軟件重用技術(shù)
軟件重用的目的是使非結(jié)構(gòu)化、非標(biāo)準(zhǔn)化程序變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)化、標(biāo)準(zhǔn)化，并形成大量能重用的計(jì)算機(jī)構(gòu)件和模塊。軟件重用技術(shù)使軟件的開發(fā)基本上變成了搭積木，把需要的對(duì)象和功能模塊拼起來(lái)即可。它節(jié)省了大量的人力與物力，減少了重復(fù)開發(fā)。這種技術(shù)可以應(yīng)用在數(shù)據(jù)庫(kù)管理和信息系統(tǒng)管理上，MicrosoftAccess等軟件均采用此軟件技術(shù)，它們集成了大量應(yīng)用的基本構(gòu)件和模塊便于重用。
只有可維護(hù)性軟件才有可能最大限度地重用，而重用部分越多，維護(hù)成本越低，效率就越高。不可維護(hù)性到可維護(hù)性軟件的重構(gòu)是維護(hù)方法學(xué)的關(guān)鍵。最大限度地重用現(xiàn)存軟件是軟件維護(hù)方法學(xué)的重要思想原則。可重用是可維護(hù)性的基本屬性和最大特征。
就軟件重用而言，可有四個(gè)層次的重用：
（1）開發(fā)過(guò)程重用
主要指開發(fā)規(guī)范、開發(fā)方法及工具、軟件標(biāo)準(zhǔn)等的重用，也稱為開發(fā)支持環(huán)境重用。
（2）軟件構(gòu)件重用
這里軟件構(gòu)件指文檔、程序及數(shù)據(jù)。應(yīng)該將軟件構(gòu)件可重用性作為主要設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想。
（3）用戶業(yè)務(wù)知識(shí)重用
用戶現(xiàn)存系統(tǒng)的業(yè)務(wù)處理過(guò)程、特定專業(yè)領(lǐng)域的需求特征等知識(shí)的重用。
（4）市場(chǎng)知識(shí)重用
應(yīng)用領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、市場(chǎng)規(guī)律知識(shí)的重用。
2）面向?qū)ο蠹夹g(shù)
八十年代中期以來(lái)，各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展和變化越來(lái)越快，對(duì)應(yīng)用軟件不斷提出新的功能要求，這就使以功能為基礎(chǔ)的軟件體系改動(dòng)較大，甚至推倒重來(lái)。八十年代末發(fā)現(xiàn)，使用面向?qū)ο蠹夹g(shù)能極大的提高軟件的可維護(hù)性。而且它還有很多其他的優(yōu)點(diǎn)，例如提高軟件開發(fā)率，提高軟件的可靠性和安全性等等。面向?qū)ο蠹夹g(shù)獲得了極大歡迎，終于成為九十年代軟件界最大的熱點(diǎn)。隨著發(fā)展，面向?qū)ο蠹夹g(shù)形成了OOP（面向?qū)ο缶幊蹋?、OOD（面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)）、OOA（面向?qū)ο蠓治觯?，成為完整的軟件開發(fā)方法學(xué)。
現(xiàn)實(shí)世界中的事物抽象到問(wèn)題空間就稱為對(duì)象。在面向?qū)ο蠹夹g(shù)中，對(duì)象被定義為“對(duì)一組信息和在其上的操作”，其中的信息就是數(shù)據(jù)，它反映的是對(duì)象的屬性狀態(tài)，操作則是對(duì)對(duì)象的處理。面向?qū)ο笙到y(tǒng)就是由對(duì)象組成的復(fù)雜系統(tǒng)，系統(tǒng)中所有對(duì)象的狀態(tài)共同構(gòu)成系統(tǒng)的狀態(tài)，對(duì)象總是從一個(gè)初始狀態(tài)出發(fā)，在對(duì)象之間的相互作用過(guò)程中不斷改變著自身的狀態(tài)。一個(gè)對(duì)象請(qǐng)求另一個(gè)對(duì)象執(zhí)行某一處理或回答某些信息的要求稱為“消息”，對(duì)象與對(duì)象之間的相互作用就是通過(guò)消息來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
面向?qū)ο蠹夹g(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)就是軟件的可維護(hù)性好。
3）集成工具與CASE技術(shù)
今天，已將過(guò)去單個(gè)的工具集成在一個(gè)系統(tǒng)中，用于軟件開發(fā)，形成了集成工具。例如，我們經(jīng)常使用的字處理工具，它只有一個(gè)工具菜單，但是卻包含拼寫檢查、語(yǔ)法檢查、詞庫(kù)和字詞計(jì)數(shù)等功能。我們期待用于軟件開發(fā)的系統(tǒng)收集了所有必需的工具，它必須支持文本和圖像，也含有相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)，能自動(dòng)移植并進(jìn)行計(jì)算機(jī)低層設(shè)計(jì)等。編程系統(tǒng)不僅含有編譯程序，還應(yīng)該支持編輯、調(diào)試與測(cè)試，最好能支持程序建立并在建立過(guò)程中檢測(cè)它們的結(jié)構(gòu)。
而CASE技術(shù)，即稱謂“支持軟件工程方法學(xué)的計(jì)算機(jī)輔助手段”。它為實(shí)現(xiàn)從軟件工程誕生起就面臨著如何組織人員進(jìn)行集體作業(yè)和如何逐步代替人進(jìn)行編程的兩大任務(wù)。而且首先是解決前者———確定有次序、有效率、科學(xué)的工程作業(yè)方法，然后才能一步步用計(jì)算機(jī)取代各工程階段的人工編程。軟件工程的最終目的就在于軟件自動(dòng)化。
CASE技術(shù)有兩個(gè)突出特點(diǎn)，使開發(fā)支持工具與開發(fā)方法學(xué)統(tǒng)一和結(jié)合起來(lái)，通過(guò)實(shí)現(xiàn)分析、設(shè)計(jì)、程序開發(fā)與維護(hù)的自動(dòng)化，提高整個(gè)軟件開發(fā)工程的效率。如果方法驅(qū)動(dòng)器理論得以實(shí)現(xiàn)，軟件自動(dòng)化將成為現(xiàn)實(shí)。盡管目前真正實(shí)現(xiàn)的還僅限于方法指導(dǎo)系統(tǒng)，但CASE的迅速發(fā)展仍超出了輔助軟件工程的范圍。
綜上所述，CASE的發(fā)展有待于軟件工程方法的發(fā)展。它不僅給傳統(tǒng)軟件工程方法以新生，也推動(dòng)著各種軟件工程方法的演變、合并和淘汰，為新軟件工程方法理論實(shí)用化開辟著道路。所以今后的軟件工程應(yīng)是“方法學(xué)+CASE技術(shù)”，兩者共同協(xié)助開發(fā)人員控制和管理軟件。當(dāng)方法驅(qū)動(dòng)器理論變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)后，CASE與軟件自動(dòng)化可能會(huì)變成同義詞。雖然今天的軟件自動(dòng)化尚不完全，但為了區(qū)別傳統(tǒng)軟件工程，我們以更明確的CASE軟件工程概念來(lái)表述CASE與軟件工程方法學(xué)的結(jié)合。
4）圖形用戶界面
用戶界面一般是由菜單窗口和對(duì)話框等元素構(gòu)成，它為用戶提供了一個(gè)使用軟件交互過(guò)程的環(huán)境，它提高了軟件的使用效率，靈活便捷，并且易于修改維護(hù)程序，充分體現(xiàn)了“所見(jiàn)即所得”圖形界面的現(xiàn)代軟件設(shè)計(jì)風(fēng)格，使用戶能以簡(jiǎn)單自然的方式與軟件系統(tǒng)交流信息；提供對(duì)鍵盤及鼠標(biāo)兩種輸入設(shè)備的雙重支持；引導(dǎo)用戶正確、快速、方便地使用軟件系統(tǒng)；易學(xué)易懂，盡可能地減少用戶必須記憶的信息。
八十年代圖形技術(shù)有了迅速的發(fā)展，出現(xiàn)了不少優(yōu)秀的圖形軟件工具，例如，X-Windows、MicrosoftWindows和MacintoshWindows都是建立在圖形用戶界面的技術(shù)上，他們提供了圖形交互所需的各種手段與方法。
AutoCAD是又一個(gè)優(yōu)秀的圖形軟件工具。它提供了圖形顯示控制、圖形編輯和存儲(chǔ)以及三維繪圖、三維動(dòng)態(tài)顯示、陰影與透視等功能。隨著圖形用戶界面的成功，不少高級(jí)語(yǔ)言也增加了圖形功能，使這種可視化編程日益廣泛與流行。
5）多媒體技術(shù)
它是曾經(jīng)被炒得沸沸揚(yáng)揚(yáng)的話題，也是計(jì)算機(jī)科學(xué)在九十年代的一個(gè)熱點(diǎn)。多媒體技術(shù)是將文字、聲音、圖形、視頻圖象集成在一起的技術(shù)。它包括多媒體計(jì)算機(jī)原理、多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)、多媒體通信和多媒體表現(xiàn)技術(shù)等等。它的一個(gè)重要方面是將圖像、圖形、聲音、文字等集成一體，再按1比10或1比30壓縮比進(jìn)行圖象數(shù)據(jù)壓縮，最后以高質(zhì)量再現(xiàn)給用戶。
由于多媒體技術(shù)提供了更多的交互手段，給人以更多的方便，所以有著極其廣闊的應(yīng)用前景，如電視、電子游戲、電子報(bào)刊、電視會(huì)議等等。正因?yàn)槿绱?，多媒體技術(shù)不僅是計(jì)算機(jī)科學(xué)的熱點(diǎn)，而且也是國(guó)民經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)生活許多領(lǐng)域的熱點(diǎn)。
然而在整個(gè)計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史過(guò)程中，軟件領(lǐng)域仍然存在一些問(wèn)題，相對(duì)于微處理器芯片和內(nèi)存設(shè)備而言，計(jì)算機(jī)軟件只是在不斷發(fā)展而沒(méi)有進(jìn)行大的改革。例如，編程人員都知道，自從第一臺(tái)IBM和第一個(gè)Intel電子芯片問(wèn)世以來(lái)，硬件結(jié)構(gòu)的軟件部分──指令集和中斷結(jié)構(gòu)就沒(méi)有發(fā)生大的變化。在程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中也沒(méi)有大的變革，現(xiàn)在用得最多的語(yǔ)言仍然是十五年前C和C++，甚至是四十年前的FORTRAN和COBOL語(yǔ)言。第四代語(yǔ)言并沒(méi)有達(dá)到某些人預(yù)先聲稱“無(wú)需程序員的編程”的功能。整個(gè)軟件領(lǐng)域發(fā)展限制在一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域──數(shù)據(jù)庫(kù)上。
不過(guò)也有一些希望的象征。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)是一項(xiàng)新的技術(shù)，前景看好，它以一種完全不同方法來(lái)構(gòu)造軟件；客戶/服務(wù)器技術(shù)和Internet/Intranet技術(shù)，它們大大地推動(dòng)了軟件行業(yè)的改革。Internet的TCP/IP協(xié)議使成千上萬(wàn)個(gè)不同的操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序能相互通信，使得網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)容易，瀏覽眾多的數(shù)據(jù)庫(kù)和站點(diǎn)信息，從而產(chǎn)生了較大經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。當(dāng)談起計(jì)算機(jī)軟件的現(xiàn)代歷史，Internet/Intranet將作為人-機(jī)通信原理的里程碑，而WWW、HTML、VRM和Java將是這個(gè)里程碑的組成部分。
軟件行業(yè)的成功，尤其是1995年以來(lái)的迅速崛起的Internet/Intranet技術(shù)為主的網(wǎng)絡(luò)軟件以及數(shù)據(jù)庫(kù)挖掘、人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等軟件，為人類進(jìn)入二十一世紀(jì)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。新世紀(jì)將是一個(gè)更全面的信息化時(shí)代，計(jì)算機(jī)的普及與使用將會(huì)更廣更寬，從而對(duì)計(jì)算機(jī)軟件的需求更高，本世紀(jì)的成果與經(jīng)驗(yàn)，將帶入下一世紀(jì)，并不斷被軟件人員發(fā)展、完善，以適應(yīng)新世紀(jì)人類的需要，并發(fā)揚(yáng)光大。
初中計(jì)算機(jī)課具有一定的實(shí)踐性和操作性，所以，在講授知識(shí)的同時(shí)，學(xué)校應(yīng)該創(chuàng)造條件，讓學(xué)生邊學(xué)習(xí)邊操作，這樣才能提升教學(xué)的質(zhì)量。掌握計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)理論知識(shí)是必要的，但掌握基礎(chǔ)知識(shí)的目的，是讓學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)踐操作。換句話說(shuō)，初中計(jì)算機(jī)課應(yīng)該采取直觀的教學(xué)方法，讓學(xué)生動(dòng)起來(lái)。初中生本來(lái)注意力就很難集中，如果在計(jì)算機(jī)課堂采取理論講授的方法，很容易讓他們感到枯燥乏味，進(jìn)而出現(xiàn)游離課堂的現(xiàn)象。而直觀的教學(xué)，能讓學(xué)生參與其中，激發(fā)他們的好奇心，自然也就會(huì)吸引他們的興趣。如學(xué)習(xí)Word的相關(guān)知識(shí)時(shí)，對(duì)于保存文檔，教師就可以讓學(xué)生和自己一起來(lái)操作。首先打開一個(gè)Word，然后完成打字任務(wù)“班級(jí)我最酷，這是要保存的文檔”，然后按下ctrl+s或者直接點(diǎn)擊左上部的保存按鈕，把保存的路徑改為桌面，文檔的名稱改成自己的名字。通過(guò)這樣的操作，學(xué)生就很容易掌握這項(xiàng)操作技能，要比純粹的理論講授效果來(lái)得快。
二、明確課堂要求，開展任務(wù)模式授課
對(duì)于初中生來(lái)說(shuō)，規(guī)定一定的任務(wù)，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法授課已經(jīng)成為一種有效的教學(xué)模式，這符合初中生的心理。初中計(jì)算機(jī)課堂開展任務(wù)驅(qū)動(dòng)法授課，首先要明確任務(wù)，設(shè)定任務(wù)。在任務(wù)的設(shè)定中，要依據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)情而定，把教學(xué)目標(biāo)內(nèi)化到任務(wù)中去，能有效地把總?cè)蝿?wù)分解成若干小任務(wù)，這樣能讓學(xué)生明白任務(wù)的內(nèi)容，也會(huì)提高完成任務(wù)的成功率。如在搜索某一個(gè)文檔的時(shí)候，任務(wù)就是把規(guī)定的歸檔放在桌面上。對(duì)于這個(gè)任務(wù)，首先分解成以下幾個(gè)任務(wù)：找到搜索功能、輸入查找的文檔名稱、復(fù)制查到的文件、粘貼在桌面上，這樣一步一步分解和完成任務(wù)，學(xué)生就會(huì)很清楚做什么和怎么做了。在任務(wù)的完成過(guò)程中，教師只是指導(dǎo)者和引導(dǎo)者。所以，在任務(wù)的完成中需要發(fā)揮學(xué)生的探究意識(shí)和主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生結(jié)合老師的引導(dǎo)自主學(xué)習(xí)和自我探究。這樣的教學(xué)模式，一方面可以減少老師的工作量，另一方面又能提升學(xué)生的探究意識(shí)，何樂(lè)而不為呢。
三、寓教于樂(lè)，開展游戲教學(xué)
1加強(qiáng)技能操作，激發(fā)學(xué)生的自主意識(shí)
在計(jì)算機(jī)教學(xué)中，學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)對(duì)于操作技能的學(xué)習(xí)是非常重要的，因此興趣是學(xué)生學(xué)好計(jì)算機(jī)教學(xué)計(jì)算機(jī)課程最重要的推動(dòng)力。計(jì)算機(jī)是一門非常注重理論與實(shí)踐結(jié)合的學(xué)科，因此加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)的主觀能動(dòng)性是非常有必要的。當(dāng)前很多計(jì)算機(jī)教師在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)，通常不重視學(xué)生的學(xué)習(xí)感受，只是一味的對(duì)計(jì)算機(jī)操作步驟進(jìn)行按部就班的講解，隨后在將操作的相關(guān)步驟演示一遍給學(xué)生看，在這枯燥教學(xué)的過(guò)程中，只能使得學(xué)生被動(dòng)的獲取相關(guān)知識(shí)。如果計(jì)算機(jī)教師能夠從學(xué)生的主觀能動(dòng)性培養(yǎng)方面出發(fā)，就可以使學(xué)生更加充分的了解到學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)的重要性，這樣就能進(jìn)一步的提升學(xué)生在計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)中的積極性[1]。舉例來(lái)說(shuō)，教師在講解計(jì)算機(jī)操作的入門知識(shí)時(shí)，可對(duì)學(xué)生充分講解計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷史與進(jìn)程，同時(shí)向?qū)W生詳細(xì)介紹計(jì)算機(jī)的基本理念以及硬件組成，并對(duì)不同硬件的相關(guān)功能進(jìn)行分析解說(shuō)，同時(shí)為學(xué)生展示計(jì)算機(jī)基本外設(shè)的用途和使用效果，這樣既可以有效的將學(xué)生的求知欲望激發(fā)出來(lái)。
2實(shí)際操作中，融入互動(dòng)教學(xué)
在培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)操作技巧過(guò)程中，如果教師只是枯燥乏味地對(duì)課本內(nèi)容進(jìn)行解讀，一切照本宣科，學(xué)生的積極性就無(wú)從體現(xiàn)?，F(xiàn)在很多教師喜歡照著課本內(nèi)容給學(xué)生一次性演示操作步驟，只是在重點(diǎn)環(huán)節(jié)強(qiáng)調(diào)兩句，但這樣的教學(xué)方式是不利于學(xué)生理解和記憶的。大部分的學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)的操作規(guī)程，都是經(jīng)過(guò)教師對(duì)計(jì)算機(jī)的講解而了解的，但當(dāng)自己操作時(shí)，就無(wú)法想教師一樣操作的得心應(yīng)手，在操作的過(guò)程中不得不查閱相關(guān)書籍，從而導(dǎo)致的最終結(jié)果，學(xué)生還是參考書籍的相關(guān)步驟來(lái)進(jìn)行操作，這種結(jié)果對(duì)于提升學(xué)生的計(jì)算機(jī)操作水平?jīng)]有多少幫助。教師可以采取設(shè)計(jì)問(wèn)題的方式提升學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)操作的理解，而具體問(wèn)題則根據(jù)學(xué)生的計(jì)算機(jī)操作水平設(shè)置。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)學(xué)習(xí)到處理圖畫的方法時(shí)，教師可以以教材為平臺(tái)，讓學(xué)生從教材中充分體會(huì)到圖畫變化的效果。當(dāng)學(xué)生對(duì)繪圖軟件有一個(gè)簡(jiǎn)單的了解之后，教師在根據(jù)學(xué)生的實(shí)際操作情況進(jìn)行針對(duì)性的提問(wèn)，例如讓學(xué)生用某作繪圖件繪畫一些圖案后，再讓學(xué)生思考此軟件和之前所熟悉的軟件之間有什么區(qū)別。這樣一來(lái)，不僅學(xué)生以前所學(xué)的知識(shí)得以鞏固，教師和學(xué)生之間也能實(shí)現(xiàn)良好互動(dòng)。
3加強(qiáng)操作技巧培養(yǎng)，重視理論結(jié)合實(shí)際
教師在進(jìn)行計(jì)算機(jī)教學(xué)計(jì)算機(jī)教學(xué)的過(guò)程中，不僅應(yīng)進(jìn)行理論知識(shí)的傳授，還應(yīng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行操作技巧上的培養(yǎng)。理論和實(shí)踐總是相互聯(lián)系而又相互影響的，所以教師應(yīng)具備足夠的靈活性，在對(duì)學(xué)生進(jìn)行理論教學(xué)的同時(shí)，也加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的考察和培養(yǎng)。教師要想加強(qiáng)學(xué)生操作計(jì)算機(jī)的能力，必須在理論教學(xué)的基礎(chǔ)上結(jié)合實(shí)際教學(xué)手段[2]。在理論知識(shí)的指導(dǎo)下，學(xué)生們不僅能夠有效避免在操作計(jì)算機(jī)時(shí)出現(xiàn)違規(guī)操作現(xiàn)象，還能夠加強(qiáng)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)操作的理解。因此在進(jìn)行計(jì)算機(jī)教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)將理論充分滲透到實(shí)際操作當(dāng)中。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)學(xué)習(xí)word軟件時(shí)，教師可以首先向?qū)W生講解word的理論知識(shí)，包括其歷史、各窗口的主要功能等，教師先帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)word主要工具和選項(xiàng)的作用。當(dāng)學(xué)生對(duì)word的理論知識(shí)有一定的了解之后，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作了。在教導(dǎo)學(xué)生word的實(shí)際操作技巧時(shí)，教師可以選擇一則帶圖片的新聞報(bào)道，然后讓學(xué)生用word軟件還原這則新聞報(bào)道，將相關(guān)圖片嵌入文字區(qū)域中。當(dāng)學(xué)生完成了實(shí)際操作后，學(xué)生對(duì)word軟件的理解程度就會(huì)得到顯著加深。
4在教學(xué)評(píng)價(jià)中，納入操作技能
教學(xué)評(píng)價(jià)不僅是計(jì)算機(jī)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，也是衡量學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)知識(shí)水平掌握程度的有效手段。為充分提高學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)實(shí)際操作的重視，教師有必要將相關(guān)操作技能納入到對(duì)學(xué)生的教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中，這樣一來(lái)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)評(píng)價(jià)方式的多樣性，還能促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。另外，在進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià)時(shí)，教師應(yīng)突出學(xué)生的課堂主體地位，照顧學(xué)生的自信心，提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)的積極性[3]。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)教師對(duì)窗口知識(shí)進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，不僅要評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)windows操作系統(tǒng)窗口知識(shí)的理論基礎(chǔ)，還應(yīng)提升學(xué)生對(duì)窗口知識(shí)實(shí)際操作能力的評(píng)價(jià)，例如學(xué)生是否已經(jīng)掌握了最大化、最小化及還原窗口的技巧，學(xué)生是否學(xué)會(huì)了關(guān)閉窗口的技巧。同時(shí)，教師也應(yīng)注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行人性化的評(píng)價(jià)，不要打壓學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在教學(xué)過(guò)程中納入評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，不僅加強(qiáng)了學(xué)生靈活運(yùn)用計(jì)算機(jī)操作知識(shí)的能力，還能加強(qiáng)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)操作重要性的認(rèn)識(shí)。
5結(jié)束語(yǔ)
綜上，在計(jì)算機(jī)教學(xué)中，對(duì)學(xué)生操作技能的培養(yǎng)已經(jīng)成為當(dāng)前計(jì)算機(jī)教學(xué)的重要組成部分，直接影響著學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)應(yīng)用的質(zhì)量，因此教師也應(yīng)以積極的態(tài)度應(yīng)對(duì)這一形勢(shì)，加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)操作教學(xué)重視程度。
作者:高亞玲 單位:陜西電子科技職業(yè)學(xué)院
引用：
[1]王曉英，馮珊珊.計(jì)算機(jī)教學(xué)計(jì)算機(jī)教學(xué)中操作技能培養(yǎng)[J].西南財(cái)經(jīng)大學(xué),2015,(04):29.
一、課程教學(xué)難點(diǎn)
1.理論性強(qiáng)
該課程教學(xué)內(nèi)容理論性強(qiáng)、概念抽象、涉及知識(shí)面廣,學(xué)生時(shí)其整體實(shí)現(xiàn)思想和技術(shù)往往難以理解,學(xué)習(xí)時(shí)有較大難度,大部分學(xué)生有一種畏難情緒。因此學(xué)生很容易陷入疲于記憶的狀態(tài),忽略了對(duì)課程各部分間關(guān)系和課程教學(xué)目標(biāo)的把握。因而該課程是計(jì)算機(jī)專業(yè)中教師“最難教”,學(xué)生“最難學(xué)”的課程之一。
2.學(xué)習(xí)效果見(jiàn)效不快
很多學(xué)生對(duì)學(xué)后有立竿見(jiàn)影效果的課程興趣較大,如程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,學(xué)生學(xué)會(huì)了便很快可以就某個(gè)問(wèn)題編寫程序上機(jī)運(yùn)行,頗有成就感;而對(duì)諸如操作系統(tǒng)這樣原理性強(qiáng),實(shí)驗(yàn)要求高,設(shè)計(jì)一個(gè)操作系統(tǒng)又不現(xiàn)實(shí)的課程,一些學(xué)生因感覺(jué)學(xué)習(xí)后效應(yīng)不會(huì)立即顯現(xiàn)而對(duì)課程重視度較低。
二、教學(xué)目標(biāo)
操作系統(tǒng)是目前最復(fù)雜、技術(shù)含量最高的軟件,在計(jì)算機(jī)專業(yè)軟、硬件課程的設(shè)置上起著承上啟下的作用,其中的許多設(shè)計(jì)思想、技術(shù)和算法都可以推廣和應(yīng)用到大型的、復(fù)雜的系統(tǒng)設(shè)計(jì),以及其他領(lǐng)域。因此,其教學(xué)目標(biāo)應(yīng)重在培養(yǎng)學(xué)生理解和掌握計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的基本工作原理、設(shè)計(jì)技術(shù)及設(shè)計(jì)方法,培養(yǎng)學(xué)生開發(fā)系統(tǒng)軟件和大型應(yīng)用軟件的意識(shí)和能力,同時(shí)還要讓學(xué)生了解現(xiàn)代操作系統(tǒng)的新思想、新技術(shù)和發(fā)展研究動(dòng)向。
三、課程知識(shí)體系設(shè)計(jì)
鑒于以上課程教學(xué)難點(diǎn),教師若能從繁雜抽象的理論中理出一個(gè)脈絡(luò)清晰的課程知識(shí)體系呈現(xiàn)給學(xué)生,將為有效達(dá)到教學(xué)目標(biāo)要求起到事半功倍的作用。該課程教學(xué)內(nèi)容有縱、橫兩條主線,縱線主要指操作系統(tǒng)各功能的設(shè)計(jì)思想、處理機(jī)制,橫線主要指功能實(shí)現(xiàn)的具體技術(shù)方法、不同環(huán)境下的實(shí)現(xiàn)差異。因此,整個(gè)課程知識(shí)體系可按縱、橫兩條線展開,遵循知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的原則,從知識(shí)模塊、知識(shí)單元和知識(shí)點(diǎn)3個(gè)層次來(lái)設(shè)計(jì)。其中知識(shí)模塊代表特定學(xué)科子領(lǐng)域,可包括若干知識(shí)單元;知識(shí)單元代表知識(shí)模塊中的不同方向,可包括若干知識(shí)點(diǎn);知識(shí)點(diǎn)代表知識(shí)模塊中單獨(dú)的主題,是教學(xué)活動(dòng)中傳遞教學(xué)信息的基本單元。
1.縱向功能線
本文的縱向功能線是從資源管理功能出發(fā)來(lái)設(shè)計(jì),通過(guò)基于操作資源管理功能的知識(shí)建構(gòu),學(xué)生能明確所學(xué)內(nèi)容在知識(shí)體系中的層次、位置、關(guān)系。此處為使結(jié)構(gòu)更清晰,按操作系統(tǒng)資源管理功能出發(fā)的縱向功能線細(xì)化為進(jìn)程管理、處理機(jī)管理、存儲(chǔ)器管理、設(shè)備管理、文件管理和用戶接口六個(gè)知識(shí)模塊,由此設(shè)計(jì)的縱向功能線知識(shí)結(jié)構(gòu)如下:
(1)進(jìn)程管理知識(shí)模塊包括進(jìn)程概念、進(jìn)程調(diào)度、進(jìn)程互斥、進(jìn)程同步、進(jìn)程通信、進(jìn)程死鎖各知識(shí)單元。進(jìn)程概念包含進(jìn)程特征、進(jìn)程狀態(tài)與轉(zhuǎn)換、進(jìn)程控制各知識(shí)點(diǎn);進(jìn)程調(diào)度包含調(diào)度時(shí)機(jī)、調(diào)度算法、調(diào)度過(guò)程各知識(shí)點(diǎn);進(jìn)程互斥包含與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤、臨界資源與臨界區(qū)、臨界區(qū)使用原則、臨界區(qū)互斥訪問(wèn)的解決途徑、臨界區(qū)互斥訪問(wèn)的解決途徑各知識(shí)點(diǎn);進(jìn)程同步包含信號(hào)量同步機(jī)制、生產(chǎn)者與消費(fèi)者問(wèn)題、讀者與寫者問(wèn)題、哲學(xué)家進(jìn)餐問(wèn)題各知識(shí)點(diǎn);進(jìn)程通信包含忙等待策略、睡眠和喚醒策略、消息傳遞策略各知識(shí)點(diǎn);進(jìn)程死鎖包含產(chǎn)生原因、必要條件、解決途徑各知識(shí)點(diǎn)。
(2)處理機(jī)管理知識(shí)模塊包括分級(jí)調(diào)度、調(diào)度算法、算法評(píng)價(jià)各知識(shí)單元。分級(jí)調(diào)度包含作業(yè)調(diào)度、交換調(diào)度、進(jìn)程調(diào)度各知識(shí)點(diǎn);調(diào)度算法包含作業(yè)調(diào)度算法、進(jìn)程調(diào)度算法各知識(shí)點(diǎn);算法評(píng)價(jià)包含作業(yè)調(diào)度算法評(píng)價(jià)、進(jìn)程調(diào)度算法評(píng)價(jià)各知識(shí)點(diǎn)。
(3)存儲(chǔ)器管理知識(shí)模塊包括存儲(chǔ)管理功能、存儲(chǔ)管理方案各知識(shí)單元。存儲(chǔ)管理功能包含內(nèi)存分配與回收、地址映射、內(nèi)存共享、內(nèi)存保護(hù)、內(nèi)存擴(kuò)充各知識(shí)點(diǎn);存儲(chǔ)管理方案包含分區(qū)存儲(chǔ)管理、頁(yè)式存儲(chǔ)管理、段式存儲(chǔ)管理、段頁(yè)式存儲(chǔ)管理各知識(shí)點(diǎn)。
(4)設(shè)備管理知識(shí)模塊包括數(shù)據(jù)傳送控制方式、并行技術(shù)各知識(shí)單元。數(shù)據(jù)傳送控制方式包含程序直接控制方式、中斷方式、DMA方式、通道控制方式各知識(shí)點(diǎn);并行技術(shù)包含通道技術(shù)、中斷技術(shù)、緩沖技術(shù)、分配技術(shù)、虛擬技術(shù)各知識(shí)點(diǎn)。
(5)文件管理知識(shí)模塊包括文件結(jié)構(gòu)、文件存儲(chǔ)空間管理、文件目錄管理、文件存取控制各知識(shí)單元。文件結(jié)構(gòu)包含文件邏輯結(jié)構(gòu)與文件存取、文件物理結(jié)構(gòu)與存儲(chǔ)設(shè)備各知識(shí)點(diǎn);文件存儲(chǔ)空間管理包含空閑文件目錄、空閑塊鏈、位示圖各知識(shí)點(diǎn);文件目錄管理包含文件目錄形式、文件共享與保護(hù)、目錄檢索各知識(shí)點(diǎn);文件存取控制包含文件存取控制方法。
(6)用戶管理知識(shí)模塊包括命令接口和系統(tǒng)調(diào)用知識(shí)單元。命令接口包含脫機(jī)控制命令、聯(lián)機(jī)控制命令知識(shí)點(diǎn);系統(tǒng)調(diào)用包含設(shè)備管理類命令、文件管理類命令、進(jìn)程管理類命令、存儲(chǔ)管理類命令、線程管理類命令各知識(shí)點(diǎn)。
2.橫向技術(shù)線
操作系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)看似繁雜,但究其原理,在對(duì)不同系統(tǒng)資源功能進(jìn)行管理時(shí),所采取的策略和方法有很多是相同的。因此通過(guò)對(duì)重要方法和機(jī)制進(jìn)行貫穿式的橫向技術(shù)線,可使被條塊分割的教學(xué)內(nèi)容有效關(guān)聯(lián)起來(lái);通過(guò)橫縱交錯(cuò)的連接,可使看似離散的知識(shí)有穩(wěn)固而緊密銜接的結(jié)構(gòu)。從操作系統(tǒng)四種重要實(shí)現(xiàn)技術(shù)出發(fā)的橫向技術(shù)線包括中斷技術(shù)、共享技術(shù)、虛擬技術(shù)和緩沖技術(shù)。當(dāng)然,有些技術(shù)在其它相關(guān)課程中已有介紹,也可看出其在整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的重要程度,由此設(shè)計(jì)橫向技術(shù)線知識(shí)結(jié)構(gòu)如下:
(1)中斷技術(shù)知識(shí)模塊是實(shí)現(xiàn)程序并發(fā)執(zhí)行與設(shè)備并行操作的基礎(chǔ),它包括中斷類型、中斷優(yōu)先級(jí)、中斷事件各知識(shí)單元。中斷類型知識(shí)單元包括外中斷、內(nèi)中斷知識(shí)點(diǎn);中斷優(yōu)先級(jí)知識(shí)點(diǎn)在不同的系統(tǒng)中有不同的規(guī)定;中斷事件知識(shí)單元包括進(jìn)程創(chuàng)建與撤消、進(jìn)程阻塞與喚醒、分時(shí)時(shí)間片、缺頁(yè)中斷與缺段中斷、I/O操作、文件操作各知識(shí)點(diǎn)。
(2)共享技術(shù)知識(shí)模塊是提高資源利用率的必然途徑,它包括處理機(jī)共享、存儲(chǔ)共享、設(shè)備共享、文件共享各知識(shí)單元。處理機(jī)共享包含進(jìn)程的并發(fā)執(zhí)行;存儲(chǔ)共享包含外存儲(chǔ)器共享、內(nèi)存儲(chǔ)器共享知識(shí)點(diǎn);設(shè)備共享包含SPOOLing系統(tǒng);文件共享包含便于共享的文件目錄。:
(3)虛擬技術(shù)知識(shí)模塊是把一個(gè)物理實(shí)體變?yōu)槿舾擅嫦蛴脩舻倪壿媶卧?使資源的用戶使用與系統(tǒng)管理相分離,從而提高資源利用率和安全性方,它包括虛擬處理機(jī)、虛擬存儲(chǔ)器、虛擬存儲(chǔ)器方法、虛擬設(shè)備、虛擬文件各知識(shí)單元。虛擬處理機(jī)包含多進(jìn)程管理;虛擬存儲(chǔ)器包含地址轉(zhuǎn)換、中斷處理過(guò)程、置換知識(shí)點(diǎn);虛擬存儲(chǔ)器方法包含頁(yè)式管理、段式管理、段頁(yè)式管理各知識(shí)點(diǎn);虛擬設(shè)備包含設(shè)備共享;虛擬文件包含文件共享。
(4)緩沖技術(shù)知識(shí)模塊是異步技術(shù)的實(shí)現(xiàn)前提,可大大提高相關(guān)資源的并行操作程度,它包括存儲(chǔ)管理緩沖技術(shù)、設(shè)備管理緩沖技術(shù)、文件管理緩沖技術(shù)各知識(shí)單元。存儲(chǔ)管理緩沖技術(shù)包含快表;設(shè)備管理緩沖技術(shù)包含硬緩沖、軟緩沖、SPOOLing系統(tǒng)中的輸入/輸出井知識(shí)點(diǎn);文件管理緩沖技術(shù)包含記錄成組技術(shù)、文件表的打開。
四、課程知識(shí)體系操作
知識(shí)體系的設(shè)計(jì)顯然要有必要的操作作為支持才能使其與學(xué)習(xí)者間進(jìn)行互動(dòng),形成交流并達(dá)到知識(shí)的內(nèi)化。依據(jù)上述的知識(shí)體系設(shè)計(jì),該課程教學(xué)可采用以下兩個(gè)步驟進(jìn)行操作,一是以“核心拓展”的方式進(jìn)行縱向功能學(xué)習(xí),二是以“小組學(xué)習(xí)和共同學(xué)習(xí)相結(jié)合”方式進(jìn)行橫向技術(shù)綜合學(xué)習(xí)。
“核心拓展”方式中核心指六大知識(shí)模塊,它們也是該課程的核心內(nèi)容,教師應(yīng)結(jié)合具體系統(tǒng)的具體實(shí)例以講授方式進(jìn)行,講授過(guò)程中對(duì)于一些關(guān)鍵算法一定要以具體實(shí)例加以講解,不能照本宣科。“小組學(xué)習(xí)和共同學(xué)習(xí)相結(jié)合”方式可采用將多次出現(xiàn)的具體技術(shù)單獨(dú)提出來(lái),討論哪些功能應(yīng)用了該技術(shù)。分小組,一個(gè)小組負(fù)責(zé)總結(jié)一項(xiàng)技術(shù),然后以小組宣講共同討論的方式來(lái)加深技術(shù)對(duì)功能的應(yīng)用。
通過(guò)這兩個(gè)步驟的操作,整個(gè)課程的知識(shí)體系便可以橫、縱兩條線的形式清晰地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,為培養(yǎng)學(xué)生從離散到系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)和思維習(xí)慣創(chuàng)造條件。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵字組件重用操作系統(tǒng)OSKit
1引言
當(dāng)前，操作系統(tǒng)的功能不斷擴(kuò)展，操作系統(tǒng)的類型呈現(xiàn)出多樣化的趨勢(shì)。一個(gè)小規(guī)模的開發(fā)小組已經(jīng)不可能完全從頭開始實(shí)現(xiàn)一個(gè)實(shí)用的操作系統(tǒng)，而一般情況下，研究人員只對(duì)操作系統(tǒng)的一些特定領(lǐng)域感興趣，而對(duì)于另外一些元素,如啟動(dòng)加載代碼、核心啟動(dòng)代碼、設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和內(nèi)存分配代碼等往往不感興趣，但是一個(gè)可運(yùn)行的原型系統(tǒng)又必須包含這些內(nèi)容。編寫這些基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)延緩了操作系統(tǒng)研究項(xiàng)目的進(jìn)度，同時(shí)也增加了進(jìn)行操作系統(tǒng)研究的代價(jià)。為了解決這一問(wèn)題，猶他大學(xué)的FLUX研究小組開發(fā)了OSKit，它提供了一個(gè)框架和一組模塊化的、具有簡(jiǎn)單接口的庫(kù)以及一組清晰的、可重用的OS組件。OSKit可以用來(lái)構(gòu)建操作系統(tǒng)內(nèi)核、外層服務(wù)和其他核心OS功能模塊。OSKit提供了各種功能模塊，諸如簡(jiǎn)單自舉，一個(gè)可用于內(nèi)核的最小化POSIX環(huán)境、與物理內(nèi)存和其約束一致的內(nèi)存管理、廣泛的調(diào)試支持，以及高層子系統(tǒng)如協(xié)議棧和文件系統(tǒng)。開發(fā)者可以根據(jù)自己的研究興趣或所要考慮的性能來(lái)使用這些模塊，或用他們自己的模塊來(lái)替代標(biāo)準(zhǔn)的OSKit模塊。
OSKit公開了它內(nèi)部的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，允許用戶從成熟的操作系統(tǒng)中不加修改地提取代碼，然后通過(guò)一小部分經(jīng)過(guò)仔細(xì)設(shè)計(jì)的粘接代碼將它們合并到一起，隔離它們的依賴性，并輸出良好定義的接口。OSKit使用這一技術(shù)整合了許多穩(wěn)定而成熟的源代碼，包括設(shè)備驅(qū)動(dòng)、文件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等等。實(shí)踐表明，使用組件軟件架構(gòu)和重用技術(shù)會(huì)給操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)領(lǐng)域帶來(lái)大的影響。
2組件技術(shù)簡(jiǎn)介
組件技術(shù)是一種較新的軟件開發(fā)技術(shù)。到目前為止，還難以確定組件技術(shù)的明確定義。比如，對(duì)組件技術(shù)的常見(jiàn)說(shuō)法有以下這些：“二進(jìn)制軟件單元”、“任意場(chǎng)合可部署的軟件”、“特別適合第三方開發(fā)”和“規(guī)范定義的接口”等等。大致上可以這樣理解：所謂組件，其實(shí)就是一種可部署軟件的代碼包，其中包括某些可執(zhí)行模塊。組件單獨(dú)開發(fā)并作為軟件單元使用，它具有明確的接口，軟件就是通過(guò)這些接口調(diào)用組件所能提供的服務(wù)，多種組件可以聯(lián)合起來(lái)構(gòu)成更大型的組件乃至直接建立整個(gè)系統(tǒng)。組件的實(shí)現(xiàn)必須支持一種或者多種其用戶所希望獲得的接口。實(shí)現(xiàn)組件并不一定需要采用面向?qū)ο笳Z(yǔ)言。為了構(gòu)造新應(yīng)用程序，軟件開發(fā)人員找出適當(dāng)?shù)慕M件，將這些組件加入到正在開發(fā)中的應(yīng)用程序，同時(shí)對(duì)應(yīng)用程序進(jìn)行測(cè)試并保證應(yīng)用程序的組裝工作按照預(yù)定的規(guī)劃正常進(jìn)行。采用組件技術(shù)能降低開發(fā)、測(cè)試和維護(hù)成本,提高可靠性和穩(wěn)定性。
3Oskit組件綜述
OSKIT的組件庫(kù)提供了一般情況下更高層的功能，它通常只對(duì)外開放一些相關(guān)的公用調(diào)用接口。目標(biāo)系統(tǒng)通過(guò)OSKit的面向?qū)ο蟮腃OM接口來(lái)與這些組件進(jìn)行交互。以下幾節(jié)概述了OSKit所提供的組件。
3．1引導(dǎo)程序
大多數(shù)操作系統(tǒng)多有自身的啟動(dòng)加載機(jī)制，彼此互不兼容。這種加載機(jī)制的多樣性并不是由于每個(gè)OS所要求的自舉服務(wù)不同而引起，而是由于構(gòu)建啟動(dòng)加載器的特定方式造成的。因?yàn)閺牟僮飨到y(tǒng)研究的立場(chǎng)來(lái)看，啟動(dòng)加載器是一個(gè)令人不敢興趣的領(lǐng)域，因此OS開發(fā)者通常進(jìn)行一個(gè)最小化、快捷的設(shè)計(jì)。由于設(shè)計(jì)理念和要求的輕微差別，每個(gè)啟動(dòng)加載器都不適用于下一個(gè)OS。為了解決這個(gè)問(wèn)題，OSKit直接支持多啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)，這一標(biāo)準(zhǔn)是由幾個(gè)OS項(xiàng)目的成員共同設(shè)計(jì)的，它的目的是提供一個(gè)簡(jiǎn)單而通用的啟動(dòng)加載器與OS內(nèi)核間的接口，從而允許一個(gè)啟動(dòng)加載器加載任何兼容的OS。
在進(jìn)行操作系統(tǒng)研究時(shí)，多啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)非常有用，這其中的主要原因是啟動(dòng)加載器在加載內(nèi)核自身的同時(shí)還具有加載附加文件或者啟動(dòng)模塊的能力。這里的一個(gè)啟動(dòng)模塊只是一個(gè)普通文件，啟動(dòng)加載器不以任何方式解釋它，而僅僅把它隨同內(nèi)核映像一起加載到保留物理內(nèi)存塊中。在啟動(dòng)內(nèi)核時(shí)，啟動(dòng)加載器提供給內(nèi)核以下內(nèi)容：物理地址的列表、所有已加載的啟動(dòng)模塊的大小，以及與每個(gè)模塊相聯(lián)系的由用戶定義的字符串。這些啟動(dòng)模塊和與它們相聯(lián)系的用戶定義的字符串由內(nèi)核解釋。這樣做的目的是為了通過(guò)提供內(nèi)核啟動(dòng)時(shí)需要的數(shù)據(jù)，諸如初始化程序、設(shè)備驅(qū)動(dòng)和文件系統(tǒng)服務(wù)器，來(lái)減輕內(nèi)核啟動(dòng)的負(fù)擔(dān)。
3．2核心支持庫(kù)
OSKit核心支持庫(kù)的主要用途是讓客戶OS更容易訪問(wèn)硬件設(shè)施。它包含了一個(gè)較大的實(shí)用函數(shù)和符號(hào)定義的集合，該集合對(duì)于管理模式代碼是非常具體的。與此相對(duì)應(yīng)，OSKit的大多數(shù)其他庫(kù)在用戶模式代碼中通常很有用。和OSKit的其余部分所不同的是，多數(shù)核心支持代碼必須是針對(duì)特定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的，而這些特定機(jī)器的細(xì)節(jié)對(duì)客戶OS也是有用的。例如，在x86機(jī)器上，核心支持庫(kù)包含一些函數(shù)，用來(lái)創(chuàng)建和操縱x86頁(yè)表和段寄存器。其他OSKit組件通常提供建立在這些低層機(jī)制上的與體系結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)的設(shè)施，但是為了提供最大的靈活性，與特定結(jié)構(gòu)相關(guān)的接口始終可以被訪問(wèn)。
OSKit核心支持庫(kù)在x86體系結(jié)構(gòu)上尤為重要，因?yàn)樵擉w系結(jié)構(gòu)的OS級(jí)編程環(huán)境特別復(fù)雜和模糊。核心支持庫(kù)仔細(xì)地設(shè)置了一個(gè)基本的32位執(zhí)行環(huán)境（為了與MS-DOS兼容，x86處理器通常以16位模式開始）,初始化段和頁(yè)轉(zhuǎn)換表，安裝一個(gè)中斷向量表，并提供缺省的陷阱和中斷處理程序。當(dāng)然，客戶OS能夠修改或重載這些行為。然而，在缺省情況下，核心支持庫(kù)自動(dòng)地做所有必要的工作，以便使處理器進(jìn)入一個(gè)方便的執(zhí)行環(huán)境，此時(shí)中斷、陷阱、調(diào)試以及其他標(biāo)準(zhǔn)設(shè)施已經(jīng)如預(yù)期的那樣開始工作。該庫(kù)在缺省情況下自動(dòng)地定位所有隨內(nèi)核加載的啟動(dòng)模塊，并保留它們所在的物理內(nèi)存。接下來(lái)，應(yīng)用程序可以很容易使用它們。客戶OS只需以標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言風(fēng)格提供一個(gè)main()函數(shù)。一切都設(shè)置好以后，內(nèi)核支持庫(kù)將用所有參數(shù)和由啟動(dòng)加載器傳遞過(guò)來(lái)的環(huán)境變量來(lái)調(diào)用它。
3．3內(nèi)存管理庫(kù)
如同在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言庫(kù)中實(shí)現(xiàn)的malloc()一樣，內(nèi)存管理代碼典型地用于用戶空間。通常并不適用于內(nèi)核。設(shè)備驅(qū)動(dòng)常常需要分配特定類型的內(nèi)存，并伴隨具體的調(diào)整屬性。例如，對(duì)于內(nèi)建的DMA控制器只能訪問(wèn)最初的16M物理內(nèi)存。為解決這些內(nèi)存管理問(wèn)題，OSKit包含了兩個(gè)簡(jiǎn)單而靈活的內(nèi)存管理庫(kù)：(1)基于隊(duì)列的內(nèi)存管理器（或稱LMM）,它提供了功能強(qiáng)大且高效的原語(yǔ)來(lái)進(jìn)行分配管理，并支持在一個(gè)池中管理多種類型的內(nèi)存。(2)地址映射管理器（或稱AMM）被設(shè)計(jì)用來(lái)管理不必直接映射到物理內(nèi)存或虛擬內(nèi)存的地址空間，它對(duì)OS的其他方面提供了類似的支持，諸如進(jìn)程地址空間、分頁(yè)、空閑塊或IPC名字空間的管理。盡管這些庫(kù)可以很容易地應(yīng)用在用戶空間，但實(shí)際上它們是被特別設(shè)計(jì)用來(lái)滿足OS內(nèi)核的需求。
3．4最小C語(yǔ)言庫(kù)
成熟的OS內(nèi)核一般都包含著相當(dāng)數(shù)量的僅僅用來(lái)重新實(shí)現(xiàn)基本的C語(yǔ)言庫(kù)函數(shù)如printf()和malloc()的代碼。與此形成對(duì)比的是，OSKit提供了一個(gè)最小化C語(yǔ)言函數(shù)庫(kù)，它圍繞著最小化依賴性而不是最大化函數(shù)性和性能的原則來(lái)設(shè)計(jì)。
3．5調(diào)試支持
OSKit的一個(gè)最實(shí)用的好處是：給定一個(gè)適當(dāng)?shù)挠布O(shè)置，它立刻就能提供給OS開發(fā)者一個(gè)完全源代碼級(jí)的內(nèi)核調(diào)試環(huán)境。OSKit內(nèi)核支持庫(kù)包括一個(gè)可用于GNU調(diào)試器（GDB）的串行存根模塊，它在客戶OS環(huán)境中處理陷阱，并使用GDB的標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)程調(diào)試協(xié)議通過(guò)一個(gè)串行程序與運(yùn)行在另一臺(tái)機(jī)器上的GDB通信。甚至當(dāng)客戶機(jī)OS執(zhí)行自己的陷阱處理時(shí)，OSKit的GDB存根模塊也是可用的。如果客戶OS提供適當(dāng)?shù)你^子，它甚至支持多線程調(diào)試。除了基本的調(diào)試器支持，OSKit也提供了一個(gè)內(nèi)存分配調(diào)試庫(kù)，它可以跟蹤內(nèi)存分配并檢測(cè)一般的錯(cuò)誤，如緩沖區(qū)溢出和釋放已釋放的內(nèi)存。這個(gè)庫(kù)提供了與許多普通應(yīng)用程序調(diào)試器相似的功能性，所不同的是它運(yùn)行在由OSKit提供的最小內(nèi)核環(huán)境中。3．6設(shè)備驅(qū)動(dòng)支持
在OS開發(fā)和維護(hù)中最艱巨的一個(gè)任務(wù)是支持多種多樣的I/O硬件。這些復(fù)雜的設(shè)備常會(huì)含有潛在的錯(cuò)誤，而新硬件的又常常伴隨著不兼容的軟件接口。由于這些原因，OSKit采用了為現(xiàn)有內(nèi)核開發(fā)的穩(wěn)定的、經(jīng)過(guò)充分測(cè)試的驅(qū)動(dòng)程序。OSKit使用了一種封裝技術(shù)，將現(xiàn)有的驅(qū)動(dòng)程序代碼基本上未加修改地合并到OSKit中。這些現(xiàn)有的驅(qū)動(dòng)程序被一個(gè)OSKit粘結(jié)代碼層所包裝，從而使得這些驅(qū)動(dòng)程序可以在與開發(fā)它們的環(huán)境完全不同的環(huán)境中工作。目前，來(lái)自Linux的大多數(shù)以太網(wǎng)卡、SCSI和IDE磁盤的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序被包括進(jìn)來(lái)，總數(shù)超過(guò)了五十種。用同樣的方式，來(lái)自FreeBSD的八個(gè)字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序也被包含了進(jìn)來(lái)，它們支持標(biāo)準(zhǔn)PC控制臺(tái)和串口及不同的多串口板。由于OSKit把這些驅(qū)動(dòng)仔細(xì)地進(jìn)行了包裝，F(xiàn)reeBSD驅(qū)動(dòng)程序可以與Linux驅(qū)動(dòng)程序一起工作。
3．7協(xié)議棧
OSKit提供了一個(gè)完整的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧。如同驅(qū)動(dòng)程序一樣，有關(guān)網(wǎng)絡(luò)的代碼也可以通過(guò)封裝機(jī)制被合并進(jìn)來(lái)。OSKit當(dāng)前可以從Linux中獲取網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，它們是PC平臺(tái)可獲得的最大的免費(fèi)資源。OSKit的網(wǎng)絡(luò)組件繼承于FreeBSD4.4,它通常被認(rèn)為具有更多成熟的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。這顯示了使用封裝機(jī)制將現(xiàn)有軟件包裝成靈活的組件的第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)：即從不同的資源中獲取最好的組件，并讓它們一起被使用。
3．8文件系統(tǒng)
通過(guò)使用封裝技術(shù)，OSKit吸收了NetBSD的基于磁盤的文件系統(tǒng)代碼。NetBSD之所以被選擇為首要資源庫(kù)，是因?yàn)樵诳捎玫南到y(tǒng)中，它的文件系統(tǒng)代碼被最清晰地分離了出來(lái)，而FreeBSD和Linux的文件系統(tǒng)與它們的虛擬內(nèi)存系統(tǒng)結(jié)合的更緊密。當(dāng)前，OSKit也把Linux文件系統(tǒng)合并了進(jìn)來(lái)，以便能夠支持多種類型的文件系統(tǒng)格式，如Windows95、OS/2和SystemV的文件系統(tǒng)格式等等。
OSKit文件系統(tǒng)輸出的COM接口類似于許多Unix文件系統(tǒng)所使用的內(nèi)部VFS接口。這些接口具有很好的粒度，使我們可以不必接觸OSKit文件系統(tǒng)的內(nèi)部。例如，OSKit接口只接受簡(jiǎn)單的路徑名組件，允許安全封裝的代碼執(zhí)行適當(dāng)?shù)脑L問(wèn)許可檢查。
4OSKit的現(xiàn)狀
自從在1996年6月了OSKit的第一個(gè)公開發(fā)行版以來(lái)，OSKit已經(jīng)更新了多次，每次更新都增加了一些算法，并修正了一些錯(cuò)誤。最新的發(fā)行版是2002年3月的版本。由此可見(jiàn)，OSKit一直處于操作系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)的前沿，其自身也在不斷完善和發(fā)展。
5結(jié)論
作為一個(gè)操作系統(tǒng)研究與開發(fā)的平臺(tái)，OSKit大大減輕了操作系統(tǒng)研究與開發(fā)者的負(fù)擔(dān)。它可以讓開發(fā)人員避開復(fù)雜的底層，而把興趣集中與他們所感興趣的領(lǐng)域。開發(fā)者可以用自己編寫的組件來(lái)取代OSKit中的部分組件，以滿足自己特定的需要，從而豐富了操作系統(tǒng)的應(yīng)用層?？傊琌SKit滿足了實(shí)際客戶系統(tǒng)的需求，有助于操作系統(tǒng)的研究與開發(fā)。
參考文獻(xiàn)
(1)湯海京基于面向?qū)ο蟛僮飨到y(tǒng)開發(fā)平臺(tái)（OSKit）的分析與程序設(shè)計(jì)www-/developerWorks/linux/kernel/oskit/part1/index.shtml
(2)MichaelHohmuthUsingtheOSKitasabaseforL4applications
關(guān)鍵詞甘草酸藥理作用機(jī)制研究進(jìn)展
甘草為多年生草本植物甘草Glycyrrhizaurlensis的根及根莖,性味甘平,歸心、肺、脾、胃經(jīng),為我國(guó)著名的大宗常用中藥材和工業(yè)原料,國(guó)內(nèi)、國(guó)際市場(chǎng)需求量都很大,為臨床上最為常用的中草藥之一。甘草具有補(bǔ)脾益氣、潤(rùn)肺止咳、通經(jīng)脈,利血?dú)?清熱解毒,止血祛痰潤(rùn)肺的功效,廣泛地被用丁保肝、降血脂、抗癌、抗干擾素誘生劑及增強(qiáng)細(xì)胞免疫調(diào)節(jié)等方面?，F(xiàn)代科學(xué)研究表明,甘草中含有100多種有效化學(xué)成分,其中以甘草甜素、甘草次酸、甘草苷元和甘草多糖為主。甘草酸(GlycyrrhizicAcid,GA)是一個(gè)最重要的甘草甜素類化合物,有顯著的腎上腺皮質(zhì)激素樣作用,可用丁人體抗衰老、抗炎、降壓、增強(qiáng)肌體免疫力、提高生理機(jī)能、抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)等,它以18-H的兩種差向異構(gòu)體存在(α體和β體),兩者均具有一定的生理活性,如甘草酸_銨(甘利欣)為α體制劑,具有明顯的降酶、抗炎和保肝作用;而強(qiáng)力寧和復(fù)方甘草甜素則為β體制劑。甘草酸在臨床上的應(yīng)用表明了其確實(shí)的療效,本文就近年來(lái)對(duì)甘草酸豐富的藥理作用及機(jī)制研究進(jìn)行了綜述。
1抗腫瘤作用
體內(nèi)外抗腫瘤藥理模型的研究中,GA對(duì)不同腫瘤細(xì)胞株均顯示了較強(qiáng)的細(xì)胞毒作用,通過(guò)致細(xì)胞變異及誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡等多種機(jī)制,抑制腫瘤細(xì)胞增殖,發(fā)揮細(xì)胞毒作用。利用細(xì)胞胞質(zhì)溶膠混懸培養(yǎng)液以及完整的結(jié)腸細(xì)胞培養(yǎng)物兩種模型體系研究后發(fā)現(xiàn),GA通過(guò)抑制人體結(jié)腸腫瘤細(xì)胞中N-乙?；D(zhuǎn)移酶活性和DNA-2氨基芴的內(nèi)斂可產(chǎn)生抗該腫瘤株增值的藥理作用,顯著降低乙酰轉(zhuǎn)移酶類在人體結(jié)腸腫瘤細(xì)胞清除系統(tǒng)的Km和Vmax的有效值[1],在亞細(xì)胞毒性濃度時(shí),顯著性抑制芳香胺N-乙基酰轉(zhuǎn)移酶在人體結(jié)腸腫瘤細(xì)胞瘤株(colo205)的活性,且這一抑制作用呈現(xiàn)出劑量依賴性。同時(shí),DNA-2-氨基芴內(nèi)斂結(jié)構(gòu)也受到了有效的抑制。該研究首次闡明GA通過(guò)抑制乙酰轉(zhuǎn)移酶活性和DNA加合物生成來(lái)抑制腫瘤的惡化,為臨床上GA的應(yīng)用提供廠新的思路。另外,GA可通過(guò)刺激黑色素瘤細(xì)胞B16所含的黑色素生成,加速腫瘤細(xì)胞的“老化”。GA可劑量依賴性增加酪氨酸酶的表達(dá)信使RNA(mRNA)在細(xì)胞間質(zhì)中的水平,進(jìn)而提高蛋白質(zhì)、酶活性、黑色素含量。研究過(guò)程中還發(fā)現(xiàn),GA能增加絡(luò)氨酸酶依賴性蛋白質(zhì)-2(tyrosinasc-rclatcdprotcin-2,TRP-2)的mRNA的表達(dá),對(duì)TRP-1卻無(wú)顯著影響,說(shuō)明GA在有效濃度范圍內(nèi)無(wú)細(xì)胞毒性,因此在無(wú)毒性濃度內(nèi)等量使用GA對(duì)正常黑色素生成無(wú)影響,以上結(jié)論表明GA通過(guò)轉(zhuǎn)錄激活機(jī)制進(jìn)而誘導(dǎo)刺激黑素產(chǎn)生,發(fā)揮抗黑色素瘤的作用[2]。
GA的抗腫瘤藥理作用是多樣的,CHUNG等進(jìn)行系統(tǒng)的研究后,得出的構(gòu)效關(guān)系結(jié)論為進(jìn)一步以GA前體結(jié)構(gòu)開發(fā)新藥物提供丁思路:①GA能減滅細(xì)胞癌變刺激物(如乙醇、丙酮、醋氨酚、CCl4等)活化:酶學(xué)測(cè)定,通過(guò)抑制肝微粒體細(xì)胞色素P450(CYPlA,)活性減少前致癌物的活化,GA具有化學(xué)性防癌的作用,可對(duì)抗四氯化碳、半乳糖胺及丙烯基甲酸鹽等化學(xué)物質(zhì)所致肝細(xì)胞癌變性損傷。α構(gòu)型既抑制“增毒”的細(xì)胞素P450同工酶活性,減少致癌物的代謝活化,又顯著誘導(dǎo)口相酶活性,加快毒物和致癌物的排泄。α和β構(gòu)型GA的抗癌變和急毒實(shí)驗(yàn)比較研究顯示,α體抗D-氨基半乳糖肝損害作用優(yōu)于β體。α體分子結(jié)構(gòu)與潑尼松相似,易與類固醇激素的靶細(xì)胞受休結(jié)合,抗癌變作用也大于β體。研究還表明,兩者均可通過(guò)調(diào)節(jié)免疫功能達(dá)到抑制、阻礙桿細(xì)胞癌變的作用,并且α體比β體作用更強(qiáng)[3]。②GA在體內(nèi)可被葡萄糖醛酸酶水解成為甘草次酸和葡萄糖醛酸,前者有較強(qiáng)的抗氧化抗細(xì)胞毒活性,后者可與毒物結(jié)合而增強(qiáng)解毒功能,使其迅速?gòu)哪蛑信懦龆档椭掳┬杂嘘P(guān)。③GA有抑制腫瘤細(xì)胞生成的作用,很可能是變異細(xì)胞的增殖受到抑制,進(jìn)而限制腫瘤細(xì)胞的增長(zhǎng)。④GA可直接作用于肝細(xì)胞,拮抗肝糖原的蓄積作用,加快毒物和致癌物的排泄。另外GA的三萜糖甘在小鼠肝線立體中能誘導(dǎo)滲透性的躍遷使薄膜電位消失、吡啶核甘酸氧化、細(xì)胞色素釋放和吞噬誘導(dǎo)作用產(chǎn)生因子,從而達(dá)到抗腫瘤的作用[4-6]。
2抗病毒作用
病毒影響著人們的健康和日常生活,嚴(yán)重地甚至能奪取生命。經(jīng)過(guò)藥理學(xué)研究,GA作為甘草中的主要抗病毒有效化學(xué)成分,抗病毒作用顯著[7-13]。GA可明顯減輕肝細(xì)胞脂肪變及壞死,減輕肝細(xì)胞間質(zhì)炎癥反應(yīng),抑制肝細(xì)胞纖維增生以及促進(jìn)肝細(xì)胞再生等,且副作用少,是一種治療乙型肝炎值得重視與推廣的藥物。在對(duì)乙肝表面抗原表達(dá)的人肝細(xì)胞癌細(xì)胞系PLC/RRF/S’的研究中,發(fā)現(xiàn)甘草酸可以抑制異免疫體抗原(I-IBsAg)向細(xì)胞外分泌,并且具有劑量相關(guān)性。通過(guò)阻礙唾液酸的補(bǔ)充,GA抑制T-msAg的表達(dá),從而抑制肝細(xì)胞被以乙型肝炎病毒破壞,改善了慢性乙肝患者肝功能障礙,增強(qiáng)和改善對(duì)IBsAg的抑制及I-IBV的免疫狀況。深入研究GA抗病毒的作用機(jī)制,主要可以被劃分為2種類型:①通過(guò)抑制病毒DNA復(fù)制產(chǎn)生抗病毒作用。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,GA能劑量依賴性地有效地對(duì)抗二重感染拉古細(xì)胞(Raiicells)中EB病毒(Epstcin-Barrvirus)的復(fù)制。病毒抑制和細(xì)胞生長(zhǎng)抑制的IC50分別是0.04和4.8mmol?L-1,選擇性指數(shù)高達(dá)到了120,顯著地抗病毒同時(shí)都正常細(xì)胞毒性很低。GA不影響EBV病毒對(duì)于細(xì)胞表面的吸附,也不使其微粒物鈍化,只是干擾EBV向細(xì)胞內(nèi)的穿透,阻斷進(jìn)一步的復(fù)制循環(huán)。所以,GA代表一種新的抗EBV化合物的作用方式,不同于核苷類似物抑制病毒DNA多聚酶的方法[8]。②GA可抑制黃曲霉毒素-B(AflatoxinB1,AFB1)在細(xì)胞內(nèi)成活力從而減少其在肝細(xì)胞瘤細(xì)胞中的毒性[1]。AFB1有強(qiáng)烈的腐蝕氧化應(yīng)激性,能強(qiáng)烈地誘導(dǎo)受到細(xì)胞發(fā)生癌變。研究表叫,在人體的肝癌細(xì)胞系(HepG2)中,GA能降低AFB1的細(xì)胞毒性,增加在細(xì)胞后處理過(guò)程中谷胱甘肽s-轉(zhuǎn)移酶活性,表現(xiàn)出對(duì)抗性的保護(hù)作用,且這種保護(hù)效應(yīng)能抑制肝毒素代謝活化,對(duì)于化學(xué)誘導(dǎo)細(xì)胞癌變性具有顯著的保護(hù)作用。
80年代,日本學(xué)者首次報(bào)道了GA抗艾滋病病毒HIV的作用,曾引起轟動(dòng)。艾滋病病毒HIV感染者的治療原則是阻止病毒增殖和增強(qiáng)機(jī)體免疫力。實(shí)驗(yàn)證明GA可明顯抑制HIV增殖,并具有免疫激活作用。1.23mg?ml-1濃度下即可對(duì)HIV增殖抑制率達(dá)到50%,但抑制HIV感染的有效濃度高,范圍狹窄,若要維持其在血液中的有效濃度,須持續(xù)人量給藥。Watanbe等給小鼠感染HIV病毒制成艾滋病模型后,觀察了GA治療效果,發(fā)現(xiàn)治療后的小鼠存活期明顯延長(zhǎng),并且這些小鼠脾、淋巴結(jié)腫大被明顯抑制;對(duì)肛細(xì)胞、脾細(xì)胞和淋巴細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)后,發(fā)現(xiàn)它們的增殖能力增強(qiáng)。GA臨床用于治療艾滋病患者已收到一定效果,雖還有待于進(jìn)一步觀察,但甘草已被稱為戰(zhàn)勝AUDS病的“仙草”[13]。
GA以其顯著的抗病毒效果以及豐富、獨(dú)特的抗病毒機(jī)制,將在抗病毒的臨床應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。
3抗血清作用
近年專家們又發(fā)現(xiàn)GA可以治療血液疾病的物質(zhì),為人類疾病的治療提供了又一新的途徑。GA可顯著性減女血液中睪酮的含量,口服GA后,血清中的濃度睪酮濃度減少,其機(jī)制是干擾促成睪酮向雄烯二酮轉(zhuǎn)變的17β-羥基類固醇脫氫酶(hydroxysteroiddehydrogenase,HSD)活性,且這種增強(qiáng)呈顯著的遞進(jìn)式[14]。在治療哈斯氏疾病時(shí),GA可導(dǎo)致腎上腺皮質(zhì)激素-氫化可的松的增加,但其抗血清的作用仍不容小視:研究表明:GA在22-26歲的健康婦女的黃體期周期中對(duì)雄性激素的新陳代謝有影響?？诜o予GA300mg?d-1,且不使用其他藥物方法時(shí),血清腎素活性、血清腎上腺素、性激素,醛固酮和氫化可的松含量均發(fā)生了較大的變化:總的血清酮第一個(gè)月從(27.8±8.2)增加到(19.0±9.4),第二個(gè)月的治療開始顯現(xiàn)顯著性的差異(P<0.05),為(17.5±6.4)ng?dL-1,停藥后,雄烯二酮,黃體素和LH水平都不同程度的恢復(fù);血漿腎素活性和醛固酮在治療期間被抑制,血壓和氫化可的松沒(méi)有變化。由此可以得出結(jié)論,GA可通過(guò)阻斷17-HSD和17-20分解酶的活性減少血清酮[15]。同時(shí),GA能有效的抑制3α,20β-HSD,直接抑制酶作用結(jié)合物的競(jìng)爭(zhēng)性拮抗作用,抑制11β-HSD和15-羥前列腺素脫氫酶發(fā)揮抗血清的活性[16]。此抗血清機(jī)理具有以下特點(diǎn):極性更低,吸收更好;體內(nèi)分布更合理,肝臟靶向性更強(qiáng);抗炎作用更強(qiáng);對(duì)腎11-β-羥基類固醇脫氫酶抑制更弱,不良反應(yīng)更小;毒性更低,因而在臨床上GA的抗血清應(yīng)用越來(lái)越廣泛。
4免疫調(diào)節(jié)作用
GA具有非特異性免疫調(diào)節(jié)作用,其主要是增強(qiáng)細(xì)胞免疫作用,可增強(qiáng)MNnψ吞噬功能,消除抑制性Mψ的抑制活性,還可選擇性地增強(qiáng)輔T淋巴細(xì)胞的增殖能力和活性。近年來(lái)有研究發(fā)現(xiàn),在小鼠免疫系統(tǒng)腹膜內(nèi)使用GA后白細(xì)胞總數(shù)(WBC)計(jì)量增加了5倍。當(dāng)使用熊果酸、齊墩果酸等藥物對(duì)動(dòng)物治療時(shí)最大白細(xì)胞總數(shù)只能持續(xù)6天,而使用GA尉動(dòng)物治療時(shí)最大白細(xì)胞數(shù)可持續(xù)9天以上。熊果酸、齊墩果酸對(duì)動(dòng)物使用后WBC總數(shù)的白分增加量分別為91.48±4.6%,135.75±6.4%,而使用GA后WBC總數(shù)增加量為114.9±18%。骨髓細(xì)胞和α-酯酶陽(yáng)性細(xì)胞在用GA后也有增加,GA與抗原作用可增加脾內(nèi)特異性抗體滴度和空斑形成細(xì)胞,顯著抑制遲發(fā)型超敏反應(yīng)(DTH)。以上結(jié)果表明GA等對(duì)機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)活性有影響[17]。
5其他藥理作用
抗炎,抗菌作用:GA具有皮質(zhì)激素樣抗炎抗菌作用,能夠抑制磷酯酶A活性,阻止組胺等活性物質(zhì)的釋放,降低活性因子的反應(yīng)性以廈抑制抗體生成,臨床上多用于各種原因引起的上呼吸道感染,癰疽瘡毒及腎上腺皮質(zhì)功能低下癥。據(jù)研究報(bào)導(dǎo),GA的抗真菌活性作用驚人,具有巨大的前景[18]。
6心血管方面作用
GA具有降血脂與抗動(dòng)脈粥樣硬化作用,阻止動(dòng)脈粥樣硬化的形成,通過(guò)動(dòng)物模型證實(shí),灌胃給于GA,對(duì)實(shí)驗(yàn)性小鼠、大鼠血脂增高均有明顯抑制作用,對(duì)高脂飲食誘發(fā)的家鴿血清膽固醇升高也有明顯抑制作用。離體及在體研究表明:GA可延長(zhǎng)烏頭堿誘發(fā)的心律失常潛伏期,減少室顫率,增加哇巴因誘發(fā)的室性心律失常的闡值口,推測(cè)GA可能具有影響心肌細(xì)胞離子通道的作用,應(yīng)用膜片鉗技術(shù)觀察其對(duì)L型鈣通道電流(I-L)的影響,對(duì)探討GA對(duì)心肌細(xì)胞電生理作用機(jī)制提供廠很有意義的指導(dǎo)[19]。
7抗氧化作用
GA的抗氧化作用也是其新穎的作用領(lǐng)域之一,且表現(xiàn)出的顯著效果逐漸引起科學(xué)家的重視[20,21]。類胡蘿卜素中的β-GA為超分子復(fù)合體,具有罕見(jiàn)的抗氧化還原的特性。EPR的白旋捕獲技術(shù)證明,絡(luò)合結(jié)構(gòu)的GA可增加對(duì)斑蝥黃和胡蘿卜素的體內(nèi)清除速率,比過(guò)氧化氫清除速率快10mmn[22]。
本文將GA豐富的藥理活性和作用進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,以及相對(duì)深入的構(gòu)效關(guān)系的研究,為以GA為先導(dǎo)物,合理地進(jìn)行分子設(shè)計(jì)合成新化合物的研究確定了重要方向。隨著研究的不斷深入,GA也將被更為廣泛地應(yīng)用于各種相關(guān)疾病的臨床治療中,為人類造福。
參考文獻(xiàn):
[1]Chung,JG,ChangHL,LinWC,etal.InhibitionofN-AcetyltransferaseactivityandDNA-2-Aminofluoreneadductsbyglycyrrhizicacidinhumancolontumorcells[J].FoodandChemicalToxicology,2000,38(2-3):163-172.
[2]JungGD,YangJY,SongES,etal.StimulationofmelanogenesisbyglycyrrhizininB16melanomacells[J].ExpMolMed,2001,33(3):131-135.
[3]陶春祥.甘草酸的藥用研究[J],中華實(shí)用中西醫(yī)雜志,2004,17(15):2285.
[4]HaseKJ,XiongQB,BasnetP,etal.Inhibitoryeffectoftetrahydroswertianolinontumornccrosisfactor-α-dcpcndcnthcpaicapoptosisinmicc[J].BiochemicalPharmacology,1999,57(12):1431-1437.
[5]MauroS,CristinaF,ArmaniniD,etal.Glycyrrhctinicacid-induccdpcrmcabilitytransitioninratlivermitochondria[J].BiochemicalPharmacology,2003,66(12):2375-2379.
[6]TuckerGR.Adrenocorticotropichormoneintheaetiologyandregressionofneuroblastoma[J].MedicalHypotheses,2002,59(2):117-128.
[7]李翠芹.甘草有效成分甘草酸和甘草酸及其衍生物的藥理作用研究進(jìn)展[J].中華醫(yī)學(xué)研究與實(shí)踐,2004,2(3):48-51.
[8]LinJC.McchanismofactionofglycyrrhizicacidininhibitionofEpstcin-BarrvirusreplicationinVitro[J].AntiviralResearch,2003,59(1):41-47.
[9]ChanHT,ChanCandHoJW.InhibitionofglycyrrhizicacidonaflatoxinB1-inducedcytotoxicityinhepatomacells[J].Toxicology,2003,188(2-3):211-217.
[10]LinG,NnaneIPandChengTY.Theeffectsofpretreatmentwithglycyrrhizinandglycyrrhetinicacidontheretrorsine-inducedhepatotoxicityinrats[J].Toxicon,1999,37(9):1259-1270.
[11]RomcroMR,ThomasE,ScrranoM,A,etal.Effcctofartemisinin/artcsunatcasinhibitorsofhepatitisBvirusproductioninan“invitro”replicativesystem[J].AntiviralResearch,2005,68(2):75-83.
[12]ChengJM,LinHJ,HsuYH,etal.AquantitativebioassayforHIV-1geneexpressionbasedonUVactivation:effectofglycyrrhizicacid[J].AntiviralResearch,2004,62(1):27-36.
[13]史桂蘭,胡志浩.甘草.酸藥酸藥理作用及臨床研究進(jìn)展[J].天津藥學(xué),2001,13(1):10-12.
[14]RobcrtAJ,GuinnJS,HarpcrML,etal.Liquoriccconsumptionandsalivarytestosteroneconcentrations.TheLancet,2001,358(9293):1613-161.
[15]ArmaniniD,MattarclloMJ,FiorcC,etal.Licoriccrcduccsscrumtcstostcroncinhealthywomen[J].Steroids,2004,69(11-12):763-766.
[16]DuaxWLandDebashisG.Structureandfunctionofsteroiddehydrogenasesinvolvedinhypertension,fertilyty,andcacer[J].Steroids,1997,62(1):95-100.
[17]RaphaelTJandKuttanG.Effectofnaturallyoccurringtriterpenoidsglycyrrhizicacid,ursolicacid,oleanoliicacidandnomilinontheimmunesystem[J].Phytomedicine,2003,10(6-7):483-489.
[18]StattiGA,TundisR,SacchettiG,etal.VariabilityinthecontentofactiveconstitucntsandbiologicalactivetyofGlycyrrhizaglabra[J].inpress.
[19]仰禮真,姚望,祁小燕,等.甘草次酸對(duì)豚鼠心室肌單個(gè)細(xì)胞L型鈣通道的影響[J].中國(guó)新藥與床藥理,2002,13(3):161-163.
[20]PolyakovNE,LeshinaTV,SalakhutdinovNF,etal.Antioxidandandredoxpropertiesofsupramolescularcomplexesofcarotenoidswithβglycyrrhizicacd[J].inPress.
