時(shí)間：2022-09-09 08:17:01
序論：在您撰寫計(jì)算機(jī)工程論文時(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。
1.1實(shí)現(xiàn)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的一體化及資源共享
一直以來，工程建設(shè)項(xiàng)目在管理上都采用傳統(tǒng)的管理方式進(jìn)行管理，而傳統(tǒng)的管理方式在現(xiàn)如今的工程項(xiàng)目管理中已經(jīng)不適用。并且，負(fù)責(zé)建設(shè)項(xiàng)目管理的工作人員管理方式落后，既不懂管理也不懂技術(shù)，導(dǎo)致管理出現(xiàn)混亂的局面。采用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)進(jìn)行管理，將各個(gè)部門相互聯(lián)系，在日常工作中交換信息，各部門的人員可以通過網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行技術(shù)交流，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)與經(jīng)濟(jì)一體化。在工程建設(shè)項(xiàng)目管理中使用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)資源共享，項(xiàng)目管理需要對信息進(jìn)行跟蹤、收集以及處理等，過程相當(dāng)復(fù)雜，并且信息量大，只是靠人為來處理信息很容易造成信息丟失。而采用計(jì)算機(jī)處理信息則不同，將建筑工程項(xiàng)目各種信息資料，通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行整理、歸類，以工程數(shù)據(jù)庫為中心，進(jìn)行科學(xué)管理。在建設(shè)工程管理中，會有很多資料，例如建議書、施工設(shè)計(jì)圖、工程驗(yàn)收等各階段所產(chǎn)生的材料，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)工程信息的格式、類型等進(jìn)行一體化管理，并根據(jù)各部門的需要將資料實(shí)現(xiàn)共享，使建設(shè)工程各個(gè)部門聯(lián)合在一起，形成一個(gè)緊密聯(lián)系的整體，更便于管理。
1.2控制物資，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化管理
在建設(shè)項(xiàng)目管理中使用計(jì)算機(jī)可了解到物資管理的情況，并結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際情況對物質(zhì)進(jìn)度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。在工程施工中，常常需要采購工程材料，此時(shí)可通過計(jì)算機(jī)編輯限制條件，可在第一時(shí)間里了解到采購量是否滿足或是大于請購量，請購量是否與設(shè)計(jì)量一致等，再采取相關(guān)措施，從而降低項(xiàng)目建設(shè)成本。使用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)還可有效提高資金的管理水平，工程項(xiàng)目的結(jié)算、驗(yàn)工計(jì)價(jià)等，均在企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行，在計(jì)算機(jī)的輔助下，資金運(yùn)作實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一管理，合理使用，滿足工程需要的同時(shí)，更降低了資金的運(yùn)作成本。就我國目前建設(shè)項(xiàng)目管理水平來看，與發(fā)達(dá)國家還存在很大的差距，我國加入WTO之后，與世界各國的合作機(jī)會不斷增多，計(jì)算機(jī)技術(shù)是拉小我國項(xiàng)目管理水平與發(fā)達(dá)國家項(xiàng)目管理水平的有效途徑。
2計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在工程建設(shè)項(xiàng)目管理中的應(yīng)用
2.1采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行項(xiàng)目預(yù)算
建筑企業(yè)的生存離不開項(xiàng)目預(yù)算，工程項(xiàng)目預(yù)算是企業(yè)獲得利益的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但是，建設(shè)項(xiàng)目預(yù)算往往比較復(fù)雜繁瑣，預(yù)算人員難免在預(yù)算中出錯。預(yù)算工作常常需要消耗預(yù)算人員大量的時(shí)間和精力，而所取得的效率并不高，為了解決這一問題，設(shè)計(jì)、管理部門可采用計(jì)算機(jī)來提高工作效率。采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行工程項(xiàng)目的概預(yù)算編制、審核等工作，計(jì)算機(jī)相關(guān)軟件可達(dá)到審核、預(yù)算編制的要求，直接打印概預(yù)算資料，不僅節(jié)省了大量的時(shí)間，而且錯誤率低，大大減輕了預(yù)算人員的工作量。這樣一來，預(yù)算人員便可將更多的精力放在經(jīng)濟(jì)分析上，采用計(jì)算機(jī)相關(guān)的軟件，根據(jù)公式輸入數(shù)據(jù)計(jì)算出預(yù)算結(jié)果，通過計(jì)算機(jī)計(jì)算出來的結(jié)果準(zhǔn)確率為百分之百，不僅如此，通過計(jì)算機(jī)整理出來的預(yù)算文件十分完整，并保存簡單，具有安全性，需要進(jìn)行更改時(shí)，打開相應(yīng)文件便可更改。預(yù)算工作量大，預(yù)算人員若是單純進(jìn)行手工預(yù)算工作，則需要消耗大量的時(shí)間和精力，采用計(jì)算機(jī)則不同，可以在較短時(shí)間內(nèi)完成預(yù)算工作，并且計(jì)算結(jié)果得到保證，是提高工作效率的有效途徑。
2.2評標(biāo)工作
建設(shè)工程項(xiàng)目在施工前期需要進(jìn)行投標(biāo)工作，標(biāo)前評審、造價(jià)詢問等一系列工作都十分重要，運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助評標(biāo)工作，可將實(shí)際中的評標(biāo)工作轉(zhuǎn)化為電子方式評標(biāo)。在招標(biāo)與投標(biāo)這兩個(gè)項(xiàng)目過程中，招標(biāo)的一方首先要負(fù)責(zé)的工作就是制作電子版的招標(biāo)文件，電子版招標(biāo)文件與傳統(tǒng)的紙質(zhì)版文件相比，更方便攜帶。然后招標(biāo)方根據(jù)電子版的招標(biāo)文件準(zhǔn)備相關(guān)的設(shè)備，開展招標(biāo)工作。至于投標(biāo)方當(dāng)收到電子版的招標(biāo)文件之后，需要進(jìn)行招標(biāo)文件的填寫工作，填寫數(shù)據(jù)以及價(jià)格等，完成填寫之后生成本件進(jìn)行保存，電子存儲設(shè)備上會有清楚的記錄，最后形成一個(gè)完整的招標(biāo)文件。電子版的招標(biāo)文件具有較高的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)了公平、公正、公開的招標(biāo)制度。另外，在計(jì)算機(jī)分析技術(shù)下，歷史數(shù)據(jù)和招標(biāo)工作存在的規(guī)律，可不斷提高評審水平，使評審決策更加具有科學(xué)性。招標(biāo)工作是建設(shè)項(xiàng)目中一個(gè)重要的工作環(huán)節(jié)，將計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)運(yùn)用到此項(xiàng)工作中，使傳統(tǒng)的招標(biāo)文件轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮影嫖募?，有效提高了招?biāo)的工作效率，使招標(biāo)工作更加公平化和規(guī)范化。
2.3在審計(jì)與監(jiān)理中的運(yùn)用
計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)是企業(yè)發(fā)展不可或缺的一部分，當(dāng)下，我國計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)水平也取得了很大的突破，在各個(gè)領(lǐng)域上都得到廣泛運(yùn)用。在工程審計(jì)工作中也使用到了計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)，工程審計(jì)工程一般包括兩方面的工作，一方面是投資的檢查核對，另一個(gè)方面是工程量的檢查及核對，工程程序復(fù)雜，并且工作量大。在此工作中使用計(jì)算機(jī)技術(shù)可有效提高工作效率，在審計(jì)中，計(jì)算機(jī)主要是充當(dāng)監(jiān)督和審查的角色，對已經(jīng)竣工的工程項(xiàng)目進(jìn)行審查和監(jiān)督，并結(jié)合國家制度，對已經(jīng)結(jié)束的工程、工期等一一進(jìn)行審核。另外，在監(jiān)理工作中亦可使用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)，近年來，我國監(jiān)理工作逐漸規(guī)范，此時(shí)，將計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)運(yùn)用到其中，可有效促進(jìn)監(jiān)理工作的健康發(fā)展。使用計(jì)算機(jī)技術(shù)，主要是在監(jiān)理過程當(dāng)中，采用科學(xué)的方法來處理各種信息，達(dá)到控制監(jiān)理整個(gè)過程的目的。傳統(tǒng)的工程監(jiān)理主要是通過手工的方式來處理，這樣的處理方式效率低，極不適應(yīng)現(xiàn)如今競爭日益激烈的建筑行業(yè)需。采用計(jì)算機(jī)來完成監(jiān)理工作，取代手工方式，可有效提高工作效率，為企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。審計(jì)與監(jiān)理工作一直以來都是人力來完成，而這兩項(xiàng)工作較為復(fù)雜，人工完成的過程中常常出現(xiàn)問題，采用計(jì)算機(jī)來完成，可使監(jiān)督和審查規(guī)范化，更具有科學(xué)性，有利于建筑企業(yè)的健康發(fā)展。
3結(jié)語
適應(yīng)性維護(hù)，即確保計(jì)算機(jī)軟件運(yùn)行時(shí)能更好地應(yīng)對外部環(huán)境及其變化需求。其中包含轉(zhuǎn)變或升級數(shù)據(jù)環(huán)境、升級計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)及軟、硬件設(shè)施等方面。計(jì)算機(jī)軟件，相當(dāng)于一種應(yīng)用程序，通過開展適應(yīng)性維護(hù)工作，可為用戶使用計(jì)算機(jī)提供功能性輔助，從而提升其工作效率。除上述4類維護(hù)活動外，還包含其他類型維護(hù)活動，如支援性維護(hù)：即提供最新的用戶或者是聯(lián)機(jī)用戶文檔，并對用戶定期開展培訓(xùn)，安排專業(yè)維護(hù)人員等，來保證計(jì)算機(jī)工程的順暢運(yùn)行。軟件維護(hù)工作任沖道遠(yuǎn)，但有其自身的必要性。上述幾項(xiàng)維護(hù)工作中，預(yù)防性維護(hù)與改正性維護(hù)在總維護(hù)工作中占比最高（約為80%），軟件維護(hù)成本相應(yīng)也偏高?？芍?，軟件維護(hù)難度增加，這也是迫切需解決的問題。
2計(jì)算機(jī)軟件工程的維護(hù)策略
計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用過程中，通常受到軟、硬件設(shè)施等因素限制，加之用戶有時(shí)操作出現(xiàn)問題，使得軟件極易發(fā)生故障，工作效率被降低。因此，我們必須通過科學(xué)的維護(hù)方法，來保證軟件工程的順暢使用。
2.1構(gòu)建病毒防御機(jī)制為確保計(jì)算機(jī)工程軟件的正常運(yùn)行，我們就必須構(gòu)建病毒防御機(jī)制，避免計(jì)算機(jī)遭受病毒的入侵與干擾。出于上述目的，可選擇性安裝性能較好的防御軟件，如毒殺或防火墻等等。與此同時(shí)，用戶自身也應(yīng)培養(yǎng)科學(xué)的上網(wǎng)習(xí)慣，不斷增強(qiáng)自身防范意識，切勿隨意瀏覽或是下載非法復(fù)制軟件及文件夾，應(yīng)增強(qiáng)對系統(tǒng)的掃描檢查，提高軟件應(yīng)用的安全性。
2.2減少系統(tǒng)盤程序數(shù)量，定期予以優(yōu)化計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，是安裝程序軟件的重要載體，對軟件運(yùn)行的安全性有較大影響。假如將全部程序都置入系統(tǒng)盤內(nèi)，必然會降低軟件的運(yùn)行效率及穩(wěn)定性。因此，用戶在使用過程中，應(yīng)盡量縮減軟件的安裝數(shù)量，為系統(tǒng)盤騰出更廣闊的運(yùn)行空間。另外，用戶還應(yīng)定期重裝系統(tǒng)，以調(diào)整和優(yōu)化系統(tǒng)盤所占空間，提升系統(tǒng)的運(yùn)行速率。
2.3科學(xué)選擇程序設(shè)計(jì)語言從本質(zhì)上看，程序設(shè)計(jì)語言的選擇合理與否，很大程度上決定著計(jì)算機(jī)軟件工程維護(hù)的成效。通常而言，低層次語言即計(jì)算機(jī)換邊語言或者是機(jī)器語言。針對該類語言，人類要理解和掌握，相對較為困難，維護(hù)工作更是如此。而針對高級語言，其理解難度相對較小，維護(hù)起來較為簡便。然而，在理解高級語言時(shí)，應(yīng)明確分析其中差異性，以便更好地開展相關(guān)工作。不同程序設(shè)計(jì)，其所選語言也不相同。只有根據(jù)程序語言采取針對性的維護(hù)方案，確保計(jì)算機(jī)軟件工程的高效運(yùn)行，才能真正發(fā)揮出計(jì)算機(jī)軟件工程的應(yīng)用實(shí)效。
2.4提升軟件工程的整體質(zhì)量模塊與技術(shù)在實(shí)際計(jì)算機(jī)軟件工程開發(fā)工作中，為全面提升計(jì)算機(jī)軟件工程的維護(hù)性，我們就必須就是全面提升軟件工程質(zhì)量，控制和壓縮其研發(fā)成本。實(shí)際上，通過上述措施，能實(shí)現(xiàn)對程序的重復(fù)測量及測試，并在軟件運(yùn)行中及時(shí)發(fā)現(xiàn)和改變存在的序列錯誤，以提升程序的運(yùn)行效率。此外，如轉(zhuǎn)變軟件工程中的某個(gè)功能模塊的功能，其他模塊并不會受到影響。在軟件工程開發(fā)工作中，通過程序設(shè)計(jì)技術(shù)便能增強(qiáng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可維護(hù)性。即便不了解模塊內(nèi)部狀況，通過更換軟件工程的某個(gè)外部模塊，也能降低模塊錯誤率。
3結(jié)論
國防科技大學(xué)的計(jì)算機(jī)事業(yè)起步于上個(gè)世紀(jì)50年代，人才培養(yǎng)隨著科研型號項(xiàng)目的推進(jìn)而逐漸形成規(guī)模和體系。當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)還是個(gè)稀罕物，計(jì)算機(jī)人才極為緊缺。老一輩銀河擎旗人慈云桂先生高瞻遠(yuǎn)矚，在科研工作十分忙碌的情況下，組成了一支精干力量的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，自編教材，邊干科研邊搞教學(xué)。教學(xué)的舞臺甚至就在科研實(shí)驗(yàn)室，科研儀器設(shè)備經(jīng)過加工改造成為最合適的實(shí)驗(yàn)器材。我國第一代電子管計(jì)算機(jī)(魚雷指揮儀)研制成功不久就安裝到教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，開創(chuàng)全國用整機(jī)開設(shè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)課的先河，在人才培養(yǎng)方面發(fā)揮了重要作用，這一優(yōu)良傳統(tǒng)一直得到了繼承和發(fā)揚(yáng)。斗轉(zhuǎn)星移，一代又一代的棟梁之才培養(yǎng)出來了，人才培養(yǎng)體系逐漸建立和完善并凝聚成了“堅(jiān)持教學(xué)、科研、生產(chǎn)三結(jié)合，促進(jìn)計(jì)算機(jī)學(xué)科建設(shè)”教學(xué)成果。1989年，該項(xiàng)成果獲得了國家教學(xué)成果特等獎?？v觀半個(gè)世紀(jì)的銀河事業(yè)，毫不夸張地說，正是國家的需要具體化為學(xué)院一項(xiàng)項(xiàng)重大科研工程，正是科研工程的需要牽引教學(xué)與人才培養(yǎng)體系的建設(shè)和發(fā)展，正是科研和教學(xué)的緊密結(jié)合形成了具有豐富內(nèi)涵的實(shí)踐教學(xué)體系和教學(xué)相長的人才培養(yǎng)模式。一方面，寓人才的培養(yǎng)于科研一線，通過解決實(shí)際問題不斷磨礪和提升教師的能力;另一方面，不斷選拔在工程研制中涌現(xiàn)出的經(jīng)驗(yàn)豐富的優(yōu)秀骨干充實(shí)到教學(xué)第一線，以解決理論脫離實(shí)際的問題。在數(shù)十年的奮斗歷程中，崇尚實(shí)踐，崇尚創(chuàng)新成為一代又一代銀河人的共同信念。面向計(jì)算機(jī)、微電子、軟件工程、網(wǎng)絡(luò)與信息安全技術(shù)的飛速發(fā)展與交叉融合的局面，實(shí)踐教學(xué)的理念與手段亦需有創(chuàng)新?？上驳氖?，計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)團(tuán)隊(duì)也在不斷進(jìn)步，圍繞教書育人、實(shí)踐育人又有了新的貢獻(xiàn)和創(chuàng)造。近些年來，在國家和軍隊(duì)重點(diǎn)建設(shè)計(jì)劃的支持下，我校計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)條件有了長足的進(jìn)步。計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室在用房、設(shè)備、人員等方面獲得了很大的補(bǔ)充，持續(xù)推進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)改革成果豐碩:建成了國家級計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)示范中心，先后有7門課程進(jìn)入國家級精品課程行列;研發(fā)和推廣了一批實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)平臺工具;與全國同行一道，編撰《高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系與規(guī)范》等指導(dǎo)性文件，以教育部計(jì)算機(jī)教學(xué)指導(dǎo)委員會的名義出版，在全國高校推廣，產(chǎn)生了廣泛的影響。
2計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)的特色與發(fā)展
2．1創(chuàng)建新的計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)體系
著眼未來國家和國防建設(shè)的需要，我校在制定人才培養(yǎng)方案中始終強(qiáng)調(diào)“堅(jiān)持把重實(shí)踐作為推進(jìn)人才培養(yǎng)科學(xué)發(fā)展的重要理念，作為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要著力點(diǎn)，作為統(tǒng)籌人才培養(yǎng)工作的重要抓手”，著力塑造厚基礎(chǔ)、重實(shí)踐、強(qiáng)能力、實(shí)踐貫穿全程的教學(xué)特色。與之相呼應(yīng)，計(jì)算機(jī)學(xué)院提出并實(shí)踐了“4433”計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系:將計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)與能力培養(yǎng)貫穿于課程實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)/實(shí)訓(xùn)、課外實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)等四個(gè)環(huán)節(jié);進(jìn)一步將課程實(shí)驗(yàn)分為基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、課內(nèi)綜合性實(shí)驗(yàn)、綜合課程設(shè)計(jì)和自主科研創(chuàng)新活動四個(gè)層次;全方位培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)與安全三個(gè)方面的工程實(shí)踐能力;并通過不斷建設(shè)和完善教學(xué)團(tuán)隊(duì)、實(shí)踐教學(xué)環(huán)境和實(shí)踐教學(xué)管理三個(gè)支撐條件使整個(gè)實(shí)踐教學(xué)體系得以有效運(yùn)轉(zhuǎn)。特別是通過學(xué)生自己組織的“銀河之光”文化節(jié)開展系列科技創(chuàng)新實(shí)踐活動，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的同時(shí)，鍛煉學(xué)生的組織協(xié)調(diào)能力;通過與地方單位和部隊(duì)建立實(shí)習(xí)和實(shí)訓(xùn)基地，使學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)和解決應(yīng)用問題;通過開展學(xué)科和軍事特色濃厚的專題式畢業(yè)設(shè)計(jì)組訓(xùn)方式改革，90%的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題與科研課題、工程項(xiàng)目或者部隊(duì)實(shí)際系統(tǒng)有關(guān)，強(qiáng)化了學(xué)生工程實(shí)踐能力培養(yǎng)與服務(wù)部隊(duì)意識的養(yǎng)成。
2．2拓展計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)涵改革
進(jìn)入新世紀(jì)，特別是近年來，信息技術(shù)仍處在高速發(fā)展的態(tài)勢，學(xué)科間的交叉與融合更加豐富，如何因應(yīng)發(fā)展態(tài)勢，優(yōu)化學(xué)科特色，拓展為軍服務(wù)能力成為我校計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)涵改革的重要內(nèi)容。
2．2．1突出系統(tǒng)級訓(xùn)練，形成以硬件能力見長的特色與優(yōu)勢
長期以來，國內(nèi)計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)普遍都存在重軟件輕硬件的現(xiàn)象。一方面，由于軟件人才需求量相對較大，在資金投入、技術(shù)積累、實(shí)踐條件要求等多方面相對較低;另一方面，隨著EDA設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的軟件化現(xiàn)象越來越普遍，導(dǎo)致很多高校輕視學(xué)生硬件實(shí)踐能力培養(yǎng)。長此以往，將會造成宏觀上人才結(jié)構(gòu)不合理，微觀上人才的發(fā)展空間受限。隨著社會對復(fù)合型、創(chuàng)新型人才的需求不斷提升，系統(tǒng)級(軟、硬結(jié)合)實(shí)踐能力的缺失將帶來嚴(yán)重的負(fù)面影響。以“銀河”、“天河”系列超級計(jì)算機(jī)、“銀河玉衡”核心路由器、“銀河飛騰”系列芯片為代表的一系列大型科研課題不斷擴(kuò)展，使得計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室在硬件以及系統(tǒng)級能力訓(xùn)練上提供了國內(nèi)一流的實(shí)踐條件，教師團(tuán)隊(duì)有意識強(qiáng)化學(xué)生的硬件實(shí)踐能力培養(yǎng)并形成了獨(dú)特的優(yōu)勢。在制定人才培養(yǎng)方案時(shí)，充分考慮硬件系列課程在課程體系框架中的獨(dú)特地位，開出了一組高水平的硬件系列課程及相應(yīng)的配套實(shí)驗(yàn)課。以“計(jì)算機(jī)原理課程設(shè)計(jì)”實(shí)驗(yàn)課程為例，20多年的教學(xué)歷程總結(jié)起來大致可劃分為三個(gè)階段。第一個(gè)階段，(上世紀(jì)90年代初)，學(xué)生在面包板實(shí)驗(yàn)箱上以VLSI芯片(74LS181、74LS138、74LS00等)，配以成組的導(dǎo)線設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)各種類型的CPU。多輪實(shí)踐下來，學(xué)生普遍反映對CPU基本工作原理與特點(diǎn)有了深刻的理解。第二個(gè)階段(上世紀(jì)90年代后期)，學(xué)生使用可編程邏輯器件在實(shí)驗(yàn)箱上實(shí)現(xiàn)CPU。第三個(gè)階段(2000年以后)，我們依靠多年技術(shù)積累和技術(shù)革新，先后研發(fā)了“六合一”計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺、“天河陽光”硬件綜合實(shí)驗(yàn)平臺。該平臺采用“ARM+FPGA”架構(gòu)，可開展從元件、部件到系統(tǒng)各層面的實(shí)踐教學(xué)，針對不同的課程可以采用原理圖輸入、提供構(gòu)件設(shè)計(jì)以及基于HDL語言的設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)了硬件課程實(shí)驗(yàn)平臺的統(tǒng)一，使得硬件課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可以一體化設(shè)計(jì)。同時(shí)，學(xué)生可以通過先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)平臺設(shè)計(jì)驗(yàn)證CPU多級流水、Cache、多核等功能，并在此基礎(chǔ)上開展創(chuàng)新實(shí)踐。更進(jìn)一步，通過升級可以將操作系統(tǒng)、編譯環(huán)境移植到該平臺上，實(shí)現(xiàn)一個(gè)軟硬皆可實(shí)驗(yàn)的綜合實(shí)驗(yàn)平臺，有效地鍛煉學(xué)生全系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐能力。此外，當(dāng)今的硬件設(shè)備呈現(xiàn)微型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢，以Google眼鏡、iWatch、3D打印機(jī)、智能機(jī)器人、無人機(jī)等新設(shè)備與新裝置層出不窮。針對發(fā)展趨勢，實(shí)驗(yàn)室積極引進(jìn)新設(shè)備，更新實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃，整合軟、硬件開發(fā)能力訓(xùn)練。例如，批量采購Lego、NAO等多款智能機(jī)器人，引入Android智能終端、無人機(jī)等平臺，更新和優(yōu)化“程序設(shè)計(jì)”、“人工智能”、“嵌入式系統(tǒng)”等課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，同時(shí)大量設(shè)置創(chuàng)新實(shí)踐題目，鼓勵由學(xué)生自擬題目，自組團(tuán)隊(duì)申請各級創(chuàng)新實(shí)踐計(jì)劃?？梢哉f，實(shí)踐條件的改善，自由競爭氛圍的建立喚起了學(xué)生強(qiáng)烈的探索興趣，對于實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證到綜合創(chuàng)新的跨越，突出學(xué)生硬、軟件一體化的實(shí)踐能力的培養(yǎng)起到了重要的作用。
2．2．2因應(yīng)網(wǎng)絡(luò)空間發(fā)展形勢，積極規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)安全能力培養(yǎng)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)迄今已在全社會廣泛普及，沒有網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)代社會將無法運(yùn)轉(zhuǎn)。與此同時(shí)，互聯(lián)網(wǎng)上病毒感染、木馬植入、私密信息泄漏等安全事件層出不窮，也讓人們意識到網(wǎng)絡(luò)空間安全的嚴(yán)峻形勢。加強(qiáng)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)信息安全的實(shí)踐能力已成為計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)關(guān)注的新焦點(diǎn)，這不僅僅是信息技術(shù)學(xué)科乃至工科大學(xué)生專業(yè)素質(zhì)與能力訓(xùn)練與時(shí)俱進(jìn)的需要，更是建設(shè)信息化軍隊(duì)的需要。2012年，信息安全專業(yè)納入軍隊(duì)招生計(jì)劃，標(biāo)志著我校網(wǎng)絡(luò)信息安全人才培養(yǎng)進(jìn)入新的發(fā)展階段。在專業(yè)建設(shè)上，實(shí)驗(yàn)室對照網(wǎng)絡(luò)空間安全人才專業(yè)能力的定位，構(gòu)建了綜合化的網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)平臺涵蓋網(wǎng)絡(luò)預(yù)警、安全態(tài)勢感知、入侵檢測到災(zāi)難恢復(fù)與評估等方面，并推出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)大綱與講義。面對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)突飛猛進(jìn)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的蓬勃發(fā)展，學(xué)院繼續(xù)貫徹網(wǎng)絡(luò)硬件、軟件并重的人才培養(yǎng)理念。在網(wǎng)絡(luò)工程科研平臺上進(jìn)行拓展、充實(shí)和改造，多層次開展本科生網(wǎng)絡(luò)與信息安全方向?qū)嶒?yàn)教學(xué)。例如，在開展下一代互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上，自主研制了可編程實(shí)驗(yàn)平臺—NetMagic。該平臺通過自定義網(wǎng)絡(luò)功能單元、接口和通信協(xié)議，可使學(xué)生全面了解和熟悉網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備硬件、軟件的設(shè)計(jì)，首先滿足網(wǎng)絡(luò)協(xié)議設(shè)計(jì)和驗(yàn)證等實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步可支持對網(wǎng)絡(luò)擁塞控制、服務(wù)質(zhì)量等關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)機(jī)制的創(chuàng)新實(shí)踐活動。該平臺在ACMSIGCOMM’11國際會議上獲得了大會主席A．Chesnais教授的高度評價(jià)并已推廣到香港理工大學(xué)、清華大學(xué)等高校。針對云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，實(shí)驗(yàn)室正在以微型化的天河機(jī)為服務(wù)器搭建一個(gè)云計(jì)算平臺，以“天河陽光”硬件綜合實(shí)驗(yàn)平臺為終端、配置各種傳感器使學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)在天河機(jī)上開展物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)。隨著互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代，同時(shí)在線人數(shù)達(dá)到百萬甚至千萬級，管理上百TB數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)集群系統(tǒng)開始浮出水面，應(yīng)該看到高校暫時(shí)還不具備相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件，但可以通過教育部卓越工程師計(jì)劃，與企事業(yè)單位合作共建的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，培養(yǎng)學(xué)生深入內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)、負(fù)載均衡、海量數(shù)據(jù)挖掘等一線開展實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新實(shí)踐，在工程實(shí)戰(zhàn)中鍛煉學(xué)生的能力，進(jìn)而滿足社會對人才能力的需要。
3先進(jìn)的條件環(huán)境是實(shí)踐能力培養(yǎng)的物質(zhì)基礎(chǔ)
3．1引入先進(jìn)IT技術(shù)，加快實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)代化建設(shè)
“工欲善其事，必先利其器”。培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)的人才首先需要建設(shè)一流的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境。
(1)必須使實(shí)驗(yàn)室設(shè)備能夠得到及時(shí)更新。近些年來，國家和軍隊(duì)對教育投資的力度不斷加大，而IT設(shè)備器材的價(jià)格一直呈現(xiàn)快速下降通道，為實(shí)驗(yàn)環(huán)境的更新?lián)Q代提供了良好的條件。
(2)隨著云計(jì)算技術(shù)的成熟，積極推行瘦客戶機(jī)/服務(wù)器的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?。?shí)驗(yàn)室過去多采用的網(wǎng)絡(luò)同傳、硬盤還原方式進(jìn)行日常維護(hù)與管理。當(dāng)一臺計(jì)算機(jī)上安裝的軟件越來越多，軟件運(yùn)行時(shí)所占用的系統(tǒng)資源越來越大時(shí)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境性能急劇下降的問題便突顯出來。相比之下，瘦客戶機(jī)/服務(wù)器模式更廉價(jià)、更安全、更易于管理。每一臺終端機(jī)使用的軟件和數(shù)據(jù)均保存在服務(wù)器上，學(xué)生通過瘦客戶機(jī)遠(yuǎn)程運(yùn)行軟件、數(shù)據(jù)訪問，較好地解決軟硬件升級、軟件許可等困擾實(shí)驗(yàn)室發(fā)展與設(shè)施更新多年的問題，可最大限度地節(jié)省各種費(fèi)用。
(3)在實(shí)驗(yàn)室管理方面，若管理工作停留在簡單的數(shù)據(jù)表格填寫處理，不能充分利用網(wǎng)絡(luò)化的強(qiáng)大能力、提供具有翔實(shí)而有說服力的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，那么實(shí)驗(yàn)室服務(wù)能力是令人置疑的。隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，教師們應(yīng)該充分意識到云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)給實(shí)驗(yàn)室管理帶來的新氣象。這些年來，學(xué)院實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)從簡單的信息化過渡到網(wǎng)絡(luò)化、智能化的管理平臺，開始實(shí)現(xiàn)嘗試無人值守實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)室管理的云服務(wù)技術(shù)。智能化的云服務(wù)不僅僅是體現(xiàn)在實(shí)踐教學(xué)本身，同時(shí)也是實(shí)驗(yàn)室管理能力螺旋上升的必然趨勢，基于實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行數(shù)據(jù)挖掘下的決策與管理代表著未來實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的重要方向。
3．2整合優(yōu)勢資源，打造優(yōu)良的科技創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)境
IT新技術(shù)的推廣與應(yīng)用，為計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)提出了新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。優(yōu)良的科技創(chuàng)新實(shí)踐條件，可有效支撐從理論設(shè)計(jì)到實(shí)際驗(yàn)證的跨越，成為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的必要條件。計(jì)算機(jī)學(xué)院將優(yōu)勢科研資源與實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源進(jìn)行有效整合，使學(xué)生一方面可以共享使用科研環(huán)境中各類性能先進(jìn)、種類齊全的精密儀器設(shè)備;另一方面，通過將科研成果部署在教學(xué)實(shí)驗(yàn)室中，化為實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生可以快速接觸和學(xué)習(xí)前沿技術(shù)。同時(shí)，為了找準(zhǔn)人才需求定位，通過與部隊(duì)及地方單位共建實(shí)習(xí)/實(shí)訓(xùn)基地，實(shí)現(xiàn)辦學(xué)資源的整合、優(yōu)勢互補(bǔ)。更重要的是通過現(xiàn)場與工程師的交談，通過應(yīng)用需求的親身了解，注重專業(yè)知識的綜合應(yīng)用，強(qiáng)化實(shí)踐能力的導(dǎo)向性，熟悉項(xiàng)目規(guī)劃與決策。創(chuàng)造條件讓學(xué)生投入到社會化的實(shí)踐活動，還有一個(gè)重要的作用，就是使學(xué)生明白作為“社會人”所應(yīng)具備的道德與職責(zé)，學(xué)會與別人相處，學(xué)會被領(lǐng)導(dǎo)和領(lǐng)導(dǎo)。
4專業(yè)化的教師團(tuán)隊(duì)是高水平實(shí)踐教學(xué)的保障
“師者，所以傳道受業(yè)解惑也”。培養(yǎng)學(xué)生是高校中心工作，也是教師最根本的任務(wù)。在實(shí)踐環(huán)節(jié)，建立一支專業(yè)化的教師團(tuán)隊(duì)對于提升實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的作用同樣十分重要。在教學(xué)團(tuán)隊(duì)中，我們很早就建立一個(gè)專門負(fù)責(zé)教學(xué)實(shí)驗(yàn)保障的小組，以后隨著招生規(guī)模的擴(kuò)大，逐漸引入研究生充當(dāng)助教?；仡櫸覀兊臍v程，科研工程經(jīng)驗(yàn)豐富的教師轉(zhuǎn)入教學(xué)一線，很快便能贏得學(xué)生的喜歡，因?yàn)樗麄兊氖谡n充滿了活生生的科研案例，在實(shí)驗(yàn)課題設(shè)計(jì)與評估中往往能給予學(xué)生非常中肯的意見與獨(dú)到的見解。除了課程實(shí)驗(yàn)的充實(shí)和優(yōu)化，實(shí)踐能力培養(yǎng)的一個(gè)重要領(lǐng)域便是課外創(chuàng)新實(shí)踐活動，這也是學(xué)院發(fā)揮學(xué)科整體優(yōu)勢，培養(yǎng)創(chuàng)新人才的著力之處。計(jì)算機(jī)學(xué)院也明確研究所同時(shí)應(yīng)肩負(fù)有人才培養(yǎng)的任務(wù)，并制定明確的目標(biāo)，從業(yè)績評價(jià)與職稱晉升中予以明確。本科生一般從大二開始便在教師帶領(lǐng)下，組成各種興趣小組，包括信息安全、程序設(shè)計(jì)、超級計(jì)算、數(shù)模競賽等興趣小組，參加的學(xué)員占總數(shù)的一半以上。指導(dǎo)教師一部分來自教學(xué)系，還有相當(dāng)一部分來自研究所以及國防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。教師通過指導(dǎo)學(xué)生小組選擇課題，申請各級創(chuàng)新實(shí)踐基金或創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目，參加學(xué)校級、省級、國家級乃至國際上的學(xué)科競賽。以競賽活動融會貫通所學(xué)知識，熟悉和掌握科研實(shí)踐的方法、手段，體會到科研實(shí)踐的艱辛和成功的快樂。近些年，學(xué)生們獲得了數(shù)十項(xiàng)國家級大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，數(shù)十隊(duì)次獲得國際級、國家級競賽一等獎，充分證明了學(xué)生的才華和創(chuàng)新潛力。實(shí)際上，教師率領(lǐng)學(xué)生組隊(duì)赴國內(nèi)外參加競賽本身也鍛煉了學(xué)生的自我管理與團(tuán)隊(duì)協(xié)作、語言和文字表達(dá)、溝通與社交乃至外語運(yùn)用等素質(zhì)和能力，這些素質(zhì)和能力恰恰也是實(shí)踐能力中不可或缺的組成部分。在國家教育部質(zhì)量工程的推動下，實(shí)踐教學(xué)的地位有明顯改變。對于國家和軍隊(duì)人才的旺盛需求而言，學(xué)校還需要做更多的工作。作為管理機(jī)構(gòu)，應(yīng)鼓勵高水平教師參與到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中去。
(1)從政策上要改變原有實(shí)驗(yàn)教師低人一等的局面，使高水平教師安心實(shí)驗(yàn)教學(xué)。近年來，學(xué)校為吸引和鼓勵更多高水平人才全身心參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)，制定了多項(xiàng)傾斜政策。對實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍實(shí)行兩個(gè)單列的政策，即技術(shù)職務(wù)評聘數(shù)量和條件單列，教學(xué)崗位聘任數(shù)量和條件單列;鼓勵開展實(shí)驗(yàn)教改研究，在申報(bào)教改課題時(shí)對實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員傾斜，對取得的教學(xué)研究成果在參加教學(xué)成果獎評選時(shí)予以支持。
(2)在人才交流政策方面予以傾斜，安排實(shí)驗(yàn)室教學(xué)骨干出國深造、參加國內(nèi)外教學(xué)研討會，開闊視野。以教育部“卓越工程師計(jì)劃”為先鋒，建立大學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，持續(xù)推動校企合作，鼓勵教師與企業(yè)合作開展工程項(xiàng)目等方式，增強(qiáng)教師們對于前沿信息技術(shù)的掌握。
5結(jié)語
教師的教學(xué)要結(jié)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生的特點(diǎn)，應(yīng)采用適合的教學(xué)方法，教學(xué)內(nèi)容與本科學(xué)生要有一定的區(qū)別。應(yīng)結(jié)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生實(shí)際進(jìn)行教學(xué)改革，以工作任務(wù)為中心組織教學(xué)內(nèi)容；以典型的建筑施工圖為載體，設(shè)計(jì)教學(xué)活動。突出實(shí)踐性，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。教師的實(shí)踐總結(jié)，融合進(jìn)教學(xué)之中，從而達(dá)到讓學(xué)生自主提高專業(yè)繪圖能力的效果。
（一）改革教學(xué)方法和教學(xué)手段
過去教師系統(tǒng)講解理論知識、滿堂灌、學(xué)生被動聽課的傳統(tǒng)的教學(xué)方法，學(xué)生缺乏積極性、主動性和創(chuàng)造性，現(xiàn)在職業(yè)技術(shù)學(xué)院的教學(xué)應(yīng)重視激發(fā)學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)造性。對于計(jì)算機(jī)工程繪圖這一門課程來講，主要應(yīng)采用項(xiàng)目引領(lǐng)、任務(wù)導(dǎo)向等教學(xué)方法；并采用多媒體教學(xué)及人機(jī)互動等教學(xué)手段。提高學(xué)生聽課的專注程度，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
1.項(xiàng)目引領(lǐng)項(xiàng)目引領(lǐng)的教學(xué)方法，改變了傳統(tǒng)的教學(xué)過程，以實(shí)際的工程項(xiàng)目為依托，并根據(jù)學(xué)生能夠接受的程度，展開針對性的教學(xué)。通過計(jì)算機(jī)工程繪圖這門課程，提高學(xué)生的繪圖能力，在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，以項(xiàng)目引領(lǐng)的方式，使用具體的工程項(xiàng)目教學(xué)；在繪制具體的工程圖的各個(gè)環(huán)節(jié)，在學(xué)生急需知道下一步做法時(shí)，傳授必要的理論及實(shí)踐知識。學(xué)生在這種情況下，是最想學(xué)習(xí)的時(shí)候，學(xué)習(xí)效率也是最高的，學(xué)習(xí)興趣也是最濃的。
2.任務(wù)導(dǎo)向任務(wù)導(dǎo)向的教學(xué)方法，強(qiáng)調(diào)把一個(gè)工程項(xiàng)目，分解成若干個(gè)任務(wù)，以實(shí)際的工作過程（建筑工程施工圖）為載體，提煉出典型的工作任務(wù)，使學(xué)生在完成工作任務(wù)的過程中，學(xué)會繪圖命令、修改命令以及與之相關(guān)的各種高級操作命令。打破原有的章節(jié)順序，以任務(wù)為引領(lǐng)，逐級深入。以能讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中真正、切實(shí)地掌握繪圖技巧，精確熟練地利用課內(nèi)知識，以及內(nèi)容的精準(zhǔn)應(yīng)用為主。讓學(xué)生自主實(shí)踐，自主結(jié)合課內(nèi)知識，自己動手并總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。這樣做的目的，避免學(xué)生在繪制工程項(xiàng)目時(shí)，由于工作量大，而感到枯燥，并產(chǎn)生厭煩情緒。在繪圖的過程中，教師在給學(xué)生滲透理論知識的同時(shí)，融入企業(yè)崗位資格標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生在完成一個(gè)個(gè)的小任務(wù)時(shí)，繪圖能力自然就得到了提升。并且體驗(yàn)到了其中的樂趣，從而愿意去主動學(xué)習(xí)。
3．教學(xué)做一體化將課堂教學(xué)和實(shí)訓(xùn)室整合在一起，采用一體化教室上課，理論教師與實(shí)踐教師由同一名（批）教師擔(dān)任。通過項(xiàng)目引領(lǐng)、任務(wù)導(dǎo)向“邊做邊學(xué)、邊學(xué)邊教”，促使學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識和實(shí)踐技能，打破了原來的理論課和實(shí)訓(xùn)課的界限，是一種非常適合職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生的學(xué)習(xí)方法，這種教學(xué)方法的教學(xué)過程實(shí)際上就是教學(xué)做一體化?！敖虒W(xué)做一體化”的教學(xué)模式是我國職業(yè)教育界普遍認(rèn)可的一種教學(xué)模式。在這種教學(xué)模式中，學(xué)生是主體，教師起到的是主導(dǎo)的作用，教師多半時(shí)間都是在輔導(dǎo)學(xué)生，而不是講理論課。
4.應(yīng)用廣播教學(xué)軟件教學(xué)廣播教學(xué)軟件可以完成：一機(jī)（教師機(jī)）對多機(jī)（學(xué)生機(jī)）的廣播（授課或播放各種軟件、課件等）、一機(jī)（教師機(jī)）對一機(jī)（學(xué)生機(jī)）的輔導(dǎo)、控制和查看學(xué)生機(jī)的屏幕。應(yīng)用這種教學(xué)軟件，代替了傳統(tǒng)的教學(xué)手段，也代替了投影儀加大屏幕的多媒體的教學(xué)，并且不會受到投影儀投影效果的影響，是一次教學(xué)方式的改革和飛躍。采用這種教學(xué)方式，學(xué)生樂于接受，效果顯著。
（二）整合教學(xué)內(nèi)容
職業(yè)技術(shù)學(xué)院工程繪圖的教學(xué)內(nèi)容，不能是本科這門課教學(xué)內(nèi)容壓縮或簡單地刪減，學(xué)生不愿意接受或很難接受的理論知識，盡量地少講甚至不講，盡量多地帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作，在操作的過程中，滲透給學(xué)生能夠理解并且容易接受的理論知識。為了讓學(xué)生在將來的工作崗位上得心應(yīng)手，學(xué)校的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)以將來的實(shí)際工程應(yīng)用為主。要打破原來的章節(jié)順序，按照工程圖的繪制順序，整合教學(xué)內(nèi)容。使學(xué)生更加易于接受。
（三）模擬真實(shí)的工程實(shí)例，進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，增強(qiáng)實(shí)踐力度
為了使學(xué)生的繪圖能力得到鞏固和提高，必須增強(qiáng)實(shí)踐力度。可以適當(dāng)?shù)卦黾诱n程設(shè)計(jì)，在課程設(shè)計(jì)中，要模擬真實(shí)的工程實(shí)例，繪一小型工程的施工圖，根據(jù)課時(shí)量，模擬的施工圖內(nèi)容可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭h減，繪制典型的施工圖紙，比如建筑的平、立、剖、節(jié)點(diǎn)都只畫一張等，學(xué)生在繪圖時(shí)，要嚴(yán)格執(zhí)行各種建筑繪圖規(guī)范。能力是練出來的，只有通過典型工作任務(wù)的參與、獨(dú)立完成,才能形成相應(yīng)的技能,掌握實(shí)用的理論知識。
（四）提高教師的專業(yè)技能
教師的專業(yè)技能，對土木工程類學(xué)生繪圖能力的提高，起到了很大的影響，教計(jì)算機(jī)工程繪圖的教師，最好能具有雙師素質(zhì)，也就是要具有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，教師的雙師素質(zhì)，在整合教學(xué)內(nèi)容，以及按照繪制施工圖的順序，重新排列教學(xué)內(nèi)容的先后順序、貫穿整個(gè)教學(xué)內(nèi)容的主線上等方面，均起到一定的作用。由于教師具有相關(guān)的工作經(jīng)驗(yàn)，可以很隨意地找到一些極容易畫、學(xué)生又感興趣的建筑施工圖或結(jié)構(gòu)施工圖的相關(guān)內(nèi)容，能夠?qū)Ω鞣N相關(guān)規(guī)定，把握得相當(dāng)?shù)轿?，并能根?jù)新規(guī)范、新圖集及時(shí)修訂所教的內(nèi)容，使學(xué)生所學(xué)與將來的工作完全接軌。同時(shí)做到教學(xué)相長，有時(shí)學(xué)生的思路，也會給我們帶來啟發(fā)，并且對以后的教學(xué)產(chǎn)生一定的影響，使更多的學(xué)生因此而受益。
二、結(jié)束語
1.1教學(xué)方法傳統(tǒng)單一
傳統(tǒng)教學(xué)是先由教師把非常系統(tǒng)的知識講完，讓學(xué)生進(jìn)行知識儲備，然后再應(yīng)用某些知識點(diǎn)進(jìn)行練習(xí)訓(xùn)練?！坝?jì)算機(jī)工程制圖”授課一般是先課堂授課，黑板板書加上一些PPT課件和教學(xué)模型展示，布置作業(yè)，而后是AutoCAD授課與上機(jī)練習(xí)，最后是零部件測繪實(shí)訓(xùn)。并且未能根據(jù)課程內(nèi)容和學(xué)生特點(diǎn)，靈活運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)和教學(xué)方法。這樣教學(xué)的弊端是學(xué)生在毫無目的地被動接收，學(xué)習(xí)沒有積極性，學(xué)習(xí)效果往往不夠理想。
1.2課程實(shí)踐性不夠強(qiáng)
高等職業(yè)技術(shù)教育作為高等教育的一個(gè)重要組成部分，培養(yǎng)的是具有高素質(zhì)的技能型復(fù)合人才。但當(dāng)前多數(shù)學(xué)校制圖課程教學(xué)中，重理論，輕實(shí)踐，而且理論與實(shí)踐教學(xué)不能有效結(jié)合，使在校學(xué)習(xí)的內(nèi)容與生產(chǎn)企業(yè)的實(shí)際工作過程脫軌嚴(yán)重，沒有很好地體現(xiàn)職業(yè)性、實(shí)踐性和開放性的要求，因此很難培養(yǎng)出學(xué)生真正的職業(yè)技能。
2.課程建設(shè)思路
通過對課程教學(xué)中存在的主要問題進(jìn)行分析和企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)調(diào)研，結(jié)合國家級精品課程評估指標(biāo)，課題組明確了建設(shè)《計(jì)算機(jī)工程制圖》精品課程的思路。按照“實(shí)用為主、必須和夠用為度”的原則重組與企業(yè)人才需求相適合的課程體系和內(nèi)容；根據(jù)課程內(nèi)容體系，建設(shè)與之相適應(yīng)的教材、教學(xué)方法與教學(xué)手段；強(qiáng)化教師培訓(xùn)與再教育，建設(shè)一支教學(xué)觀念新、教學(xué)水平高、教學(xué)手段先進(jìn)、職稱結(jié)構(gòu)合理的“雙師素質(zhì)”教師隊(duì)伍；堅(jiān)持走工學(xué)結(jié)合的道路，開展校企交流與合作，建設(shè)一流的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地和校外實(shí)訓(xùn)基地，進(jìn)而完善教學(xué)設(shè)施；完善學(xué)生專業(yè)基本技能、職業(yè)綜合技能、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，滿足學(xué)生未來就業(yè)崗位需要。
3.課程建設(shè)內(nèi)容與成果
3.1教學(xué)內(nèi)容
課題組認(rèn)真研究相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，遵循國家制圖員職業(yè)資格考試的標(biāo)準(zhǔn)要求，進(jìn)行了崗位需求調(diào)查，并且經(jīng)過大量的企業(yè)調(diào)研，發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、化工等工科類專業(yè)學(xué)生就業(yè)主要從事制圖、產(chǎn)品檢驗(yàn)與研發(fā)、機(jī)床操作、技術(shù)改造、設(shè)備管理與維修等職業(yè)崗位。2000年以前，我校的《機(jī)械制圖》和計(jì)算機(jī)繪圖《AutoCAD軟件》課程分別單獨(dú)設(shè)置，計(jì)算機(jī)繪圖課程安排在學(xué)習(xí)完工程制圖課后開設(shè)，總學(xué)時(shí)144學(xué)時(shí)，其中實(shí)踐學(xué)時(shí)16學(xué)時(shí)，占總學(xué)時(shí)11%，課程內(nèi)容強(qiáng)調(diào)知識的系統(tǒng)性、完整性與嚴(yán)謹(jǐn)性。2000年后合并為《機(jī)械制圖及AutoCAD》，對教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了更改，適當(dāng)降低了畫法幾何、機(jī)械制圖部分內(nèi)容的難度要求，開始注重生產(chǎn)實(shí)際需求，高度重視讀、畫工程圖樣能力的培養(yǎng)，總學(xué)時(shí)調(diào)整為124個(gè)學(xué)時(shí)，實(shí)踐學(xué)時(shí)24，占總學(xué)時(shí)19%。2003年，我們將“機(jī)械制圖”和AutoCAD軟件課程整合，編寫完成了面向21世紀(jì)規(guī)劃教材《計(jì)算機(jī)工程制圖》、《計(jì)算機(jī)工程制圖實(shí)訓(xùn)教程》，獲我校教學(xué)成果二等獎。2006年我們以我校機(jī)械制造與自動化專業(yè)被國家教育部確定為高職高專教學(xué)改革示范專業(yè)為契機(jī)，對課程進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，探索基于工作過程系統(tǒng)化的課程開發(fā)，將《機(jī)械制圖》、《計(jì)算機(jī)繪圖》、《零部件測繪》有機(jī)整合，并注重“實(shí)用為主、必須和夠用為度”，教學(xué)內(nèi)容強(qiáng)化了實(shí)踐教學(xué)，制定了新的教學(xué)大綱，總學(xué)時(shí)變?yōu)?28學(xué)時(shí)，實(shí)踐學(xué)時(shí)62，占總學(xué)時(shí)49%。2009年，我們編寫出版了基于工作過程的《計(jì)算機(jī)工程制圖與測繪》和《計(jì)算機(jī)工程制圖與測繪實(shí)訓(xùn)教程》，內(nèi)容選取力求與工作崗位的需求緊密相連，比如實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目———減速器全套圖紙測繪的主要學(xué)習(xí)任務(wù)就包括螺紋畫法、軸類零件畫法、箱體類零件畫法、裝配圖畫法、計(jì)算機(jī)繪圖、公差知識及測繪方面知識的使用等，該教學(xué)內(nèi)容的工作對象包括機(jī)械零部件、設(shè)計(jì)方案、要繪制的工程圖樣和三維造型等，運(yùn)用CAD/CAM軟件、繪圖工具及儀器、測繪用工量具等各類工具。教材的使用取得了很好的教學(xué)效果。
3.2教學(xué)方法和手段
3.2.1教學(xué)模式設(shè)計(jì)把課程學(xué)習(xí)內(nèi)容聯(lián)系企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，提出各種任務(wù)，進(jìn)行任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)。將學(xué)生置于提出問題、思考問題、解決問題的動態(tài)過程中學(xué)習(xí)，比如利用常用的減速器模型，提出減速器的某個(gè)零件屬于哪一類零件，如何表達(dá)繪制該類零件圖，零件圖上哪些尺寸是重要尺寸，哪些表面有表面粗糙度的要求，零件圖有何用處等任務(wù)。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動思考，優(yōu)化了教學(xué)過程，從而提高了課程質(zhì)量和效率。課程實(shí)踐教學(xué)充分利用校內(nèi)外實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)基地，邀請工廠技術(shù)人員現(xiàn)場指導(dǎo)。由企業(yè)教師有針對性地安排與課程相關(guān)的任務(wù)并指導(dǎo)學(xué)生，使學(xué)生在學(xué)中做，在做中學(xué)，讓學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)境中體驗(yàn)圖紙表達(dá)的內(nèi)容，深切體驗(yàn)到知識的實(shí)用性，從而提高學(xué)生的讀識圖能力和繪圖能力，也培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作精神及適應(yīng)社會的能力。工學(xué)結(jié)合應(yīng)該是課內(nèi)結(jié)合與頂崗實(shí)習(xí)等相結(jié)合，課內(nèi)結(jié)合應(yīng)為最終的頂崗實(shí)習(xí)做好準(zhǔn)備。通過頂崗實(shí)習(xí)，使學(xué)生在真實(shí)的環(huán)境中進(jìn)行實(shí)踐鍛煉，在企業(yè)教師的指導(dǎo)下，完成真實(shí)工作環(huán)境下的測繪、計(jì)算機(jī)繪圖及其它任務(wù)，強(qiáng)化學(xué)生專業(yè)能力和崗位適應(yīng)能力。同時(shí)結(jié)合本課程的教學(xué)內(nèi)容及進(jìn)程，開展了創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、計(jì)算機(jī)繪圖競賽，參加《計(jì)算機(jī)工程制圖》課程網(wǎng)站開發(fā)的建設(shè)等實(shí)踐性環(huán)節(jié)，取得了較好的實(shí)踐效果。3.2.2根據(jù)不同內(nèi)容采用相應(yīng)的教學(xué)方法（1）采用現(xiàn)代化教學(xué)手段（利用多媒體課件等）講授制圖基本知識部分（體上的點(diǎn)線面、基本體與組合體），大量運(yùn)用模型演示與動畫模擬，對學(xué)生進(jìn)行空間想象思維訓(xùn)練。同時(shí)講解計(jì)算機(jī)繪圖（CAD）的基本操作和繪圖命令，使抽象的理論變得直觀、形象，容易理解。（2）按工作過程導(dǎo)向講授機(jī)件表達(dá)、零件圖和裝配圖，對學(xué)生進(jìn)行機(jī)械制圖基礎(chǔ)訓(xùn)練。打破章節(jié)界限，采用幻燈片、模型、零部件實(shí)物展示臺和臺虎鉗等真實(shí)零部件進(jìn)行教學(xué)，并利用多媒體課件加以操作演示，同時(shí)講解計(jì)算機(jī)繪圖（CAD）的零件圖、裝配圖、標(biāo)注等內(nèi)容。模擬了生產(chǎn)工作過程，也提高了直觀性與趣味性。（3）測繪實(shí)訓(xùn)教學(xué)。針對具有工程意義的減速器、臺虎鉗、齒輪泵等做零部件測繪、手工繪制草圖能力訓(xùn)練，再利用計(jì)算機(jī)軟件把全套工程圖樣繪制出來，而后總結(jié)撰寫測繪實(shí)訓(xùn)報(bào)告。這樣提高了學(xué)生動手和構(gòu)圖的能力，同時(shí)也強(qiáng)化了計(jì)算機(jī)繪制工程圖樣的能力。3.2.3采用多種現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)手段采用先進(jìn)的教學(xué)手段、利用多媒體課件和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，可增加大學(xué)生獲取知識的信息量。在理論和實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，課程組教師制作了集圖片、動畫、flash和聲音為一體的《計(jì)算機(jī)工程制圖》教學(xué)課件，建立三維模型、虛擬項(xiàng)目等仿真教學(xué)環(huán)境，全部教學(xué)過程采用多媒體授課方式，并結(jié)合其它方式。多樣的信息承載形式，豐富了學(xué)生的空間想象力，提高了教學(xué)效果。依托校園網(wǎng)，建設(shè)精品課程網(wǎng)站，將《計(jì)算機(jī)工程制圖》課程的電子教案、多媒體課件、課程教學(xué)視頻、三維模型、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目、練習(xí)題庫等相關(guān)資料全部上網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)開放式教學(xué)。豐富的網(wǎng)絡(luò)資源可以滿足本課程學(xué)生自主學(xué)習(xí)和上網(wǎng)學(xué)習(xí)的需要。
3.3教師隊(duì)伍
我校極為重視青年教師的培養(yǎng)，采用培養(yǎng)和引進(jìn)相結(jié)合的辦法，大大提高了師資隊(duì)伍素質(zhì)。制訂師資培養(yǎng)計(jì)劃，鼓勵青年教師參加理論進(jìn)修和企業(yè)頂崗學(xué)習(xí)，每年完成不少于一個(gè)月到企業(yè)單位頂崗，以提高生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)職業(yè)能力。同時(shí)對企業(yè)兼職教師進(jìn)行師德培訓(xùn)，支持其參加高等教育學(xué)和高等教育心理學(xué)的課程學(xué)習(xí)，以增強(qiáng)其執(zhí)教能力。經(jīng)過幾年的培養(yǎng)，教師隊(duì)伍中全部具有多種職業(yè)資格證書，專任教師全部是“雙師型”教師，在企業(yè)中擔(dān)任技術(shù)服務(wù)。部分教師為河南省成人制圖學(xué)會成員，教師教學(xué)理論及實(shí)踐水平大幅提高，教學(xué)觀念新穎、教學(xué)水平較高、教學(xué)手段先進(jìn)。已經(jīng)形成一支老、中、青結(jié)合的較為理想的教學(xué)隊(duì)伍，且各自所學(xué)專業(yè)形成交叉,知識結(jié)構(gòu)很合理。組成了不同知識層次和年齡的教學(xué)梯隊(duì)；教學(xué)隊(duì)伍中從事課堂教學(xué)的教師6人（其中3人兼帶實(shí)驗(yàn)），專職從事實(shí)踐教學(xué)的教師4人；校外兼職教師4名，均系工學(xué)結(jié)合單位的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員，參與了課程的設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容的制定，負(fù)責(zé)本課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)過程的開放性。
3.4教學(xué)條件
《計(jì)算機(jī)工程制圖》是我校機(jī)電、化工、建筑等工科類專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課程，學(xué)校對該門課程的建設(shè)、發(fā)展給予了高度重視。為保證該課程教學(xué)的順利實(shí)施，已建設(shè)了良好的校內(nèi)教學(xué)與實(shí)踐環(huán)境。為保證學(xué)生在校學(xué)習(xí)與實(shí)際工作的一致性，強(qiáng)化學(xué)生專業(yè)能力、方法能力和崗位適應(yīng)能力，學(xué)校加強(qiáng)了校外實(shí)習(xí)基地的建設(shè)，與河南中軸控股集團(tuán)股份有限公司、焦作三島輸送機(jī)械有限公司、廈工機(jī)械（焦作）有限公司、焦作科瑞森機(jī)械制造有限公司、焦作市邁克冶金機(jī)械有限公司等5家單位建立了長期合作關(guān)系?？梢詽M足學(xué)生企業(yè)認(rèn)知實(shí)訓(xùn)、課程實(shí)訓(xùn)和生產(chǎn)性實(shí)習(xí)等實(shí)踐教學(xué)的需要。
4.課程建設(shè)成效
《計(jì)算機(jī)工程制圖》精品課程建設(shè)符合教育部教高[2006]16號文件精神，很好地實(shí)現(xiàn)了工學(xué)結(jié)合與一體化教學(xué)。課程組全體教師經(jīng)過幾年的努力，取得了較好的成效。清華大學(xué)著名教授王先逵在聽取了《計(jì)算機(jī)工程制圖》的教學(xué)匯報(bào)后，給予高度評價(jià)，認(rèn)為這門課程的改革力度較大，具有較高的可操作性，走在了工程制圖課程改革的前列，是一項(xiàng)有積極意義的嘗試，能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和課程的教學(xué)質(zhì)量。近5年，在《計(jì)算機(jī)工程制圖》課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)的教師每學(xué)期期中教學(xué)檢查中，學(xué)生的評價(jià)結(jié)果均為優(yōu)秀、良好水平，平均得分97.75分，并多人次獲得“受學(xué)生歡迎的教師”稱號，均評為優(yōu)秀，同行專家及我校督導(dǎo)組聽課評價(jià)較高。根據(jù)對機(jī)械制造與自動化專業(yè)、應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)近5屆畢業(yè)生回訪調(diào)查，畢業(yè)生認(rèn)為《計(jì)算機(jī)工程制圖》課程對自己的讀畫工程圖、計(jì)算機(jī)繪圖、協(xié)作能力等多項(xiàng)能力幫助很大，課程教學(xué)體系使自己學(xué)習(xí)了生產(chǎn)技能、團(tuán)隊(duì)意識，為盡快適應(yīng)崗位打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。近5年，通過對近20余家用人單位的問卷調(diào)查，用人單位對學(xué)生的制圖水平給予了充分肯定。認(rèn)為畢業(yè)生的制圖功底較為扎實(shí)，識圖能力很強(qiáng)，進(jìn)入角色較快，適應(yīng)能力強(qiáng)，基本達(dá)到了畢業(yè)能直接上崗的要求。目前有約60%的畢業(yè)生從事與設(shè)計(jì)、維修和測繪等相關(guān)工作，滿意率達(dá)到95%以上。
5.課程建設(shè)完善思路
集成電路技術(shù)的發(fā)展，使集成電路和處理器的關(guān)系密不可分。隨著多核技術(shù)的出現(xiàn)，處理器已經(jīng)變成構(gòu)成系統(tǒng)級芯片（SoC）的基本單元，因此，從集成電路的功能級設(shè)計(jì)層面講，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)采用的方法就是大規(guī)模集成電路（VLSI）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。從卓越人才培養(yǎng)的角度，VLSI系統(tǒng)設(shè)計(jì)是微處理器的邏輯實(shí)現(xiàn)手段，而數(shù)字邏輯是計(jì)算機(jī)組成的物理實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)。學(xué)生的數(shù)字邏輯系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力和VLSI系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力直接決定了其計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。因此提升學(xué)生計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力的關(guān)鍵是提升學(xué)生的數(shù)字邏輯系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力和VLSI系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。為了切實(shí)提高計(jì)算機(jī)工程專業(yè)方向本科學(xué)生的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力，教學(xué)改革研究工作的目標(biāo)確定為：以數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)方法為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、以硬件描述語言為設(shè)計(jì)工具、以硬件仿真系統(tǒng)為設(shè)計(jì)環(huán)境、以FPGA為系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)手段、以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)為目標(biāo)和主線，將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐完整地貫穿于專業(yè)核心課程之中；教學(xué)改革研究思路確定為：系統(tǒng)視角、整體優(yōu)先、設(shè)計(jì)牽引、講做結(jié)合、注重能力。該研究思路不同于一般的課程群，不是簡單的知識點(diǎn)的審視，是“自頂向下”的觀點(diǎn)和“自底向上”的實(shí)現(xiàn)的一種結(jié)合方法，最終目標(biāo)是提升計(jì)算機(jī)工程專業(yè)方向本科學(xué)生的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。
2研究內(nèi)容
計(jì)算機(jī)工程專業(yè)方向的主干課程包括數(shù)字邏輯、計(jì)算機(jī)組成原理、匯編語言、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、嵌入式系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與調(diào)試、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、VLSI系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。課程各有目標(biāo)，課程之間有宏觀上的先后順序，有微觀上的相互穿插，有內(nèi)容上的重疊。經(jīng)過近幾年的教學(xué)研究和改革，各門課程都發(fā)生了非常大的變化[1]：VLSI課程中會涉及算術(shù)邏輯單元的設(shè)計(jì)甚至處理器設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容；匯編語言的作用已經(jīng)從編程工具轉(zhuǎn)變?yōu)槊枋龊屠斫庥?jì)算機(jī)系統(tǒng)工作原理的有效工具；HDL語言和仿真工具不再專屬于數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域，已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的通用語言和工具。但是，由于總目標(biāo)不明確，導(dǎo)致課程分頭講，實(shí)驗(yàn)分頭做，總體學(xué)時(shí)不少，最終效果欠佳。筆者的主要研究內(nèi)容以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)為目標(biāo)，從能力培養(yǎng)的視角看待和理解數(shù)字邏輯、計(jì)算機(jī)組成原理、匯編語言、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、嵌入式系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與調(diào)試、VLSI、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)等課程，借鑒CDIO的思想，將系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)實(shí)踐貫穿整個(gè)計(jì)算機(jī)工程專業(yè)方向人才培養(yǎng)過程。
2.1重新審視和修訂教學(xué)計(jì)劃
在研究過程中，我們首先整理涉及的各門課程的全部知識點(diǎn)，對相互影響的重要知識點(diǎn)整體排序，整合相近和相似的知識點(diǎn)，歸并出一些重要的專題，提出有利于培養(yǎng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力的完整實(shí)踐教學(xué)體系，全線引入HDL語言，全線引入基于FPGA開發(fā)板的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，緊密配合理論課、設(shè)計(jì)方法課、實(shí)踐課，形成“學(xué)習(xí)—構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)現(xiàn)”的完整過程。
2.2數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)課程內(nèi)容的改革
數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)課程改革的研究重點(diǎn)是設(shè)法強(qiáng)化和提升學(xué)生使用硬件描述語言說明硬件系統(tǒng)的能力，將硬件設(shè)計(jì)語言的介紹提前到課程的開始部分，使學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)過程中就開始使用硬件設(shè)計(jì)語言，相當(dāng)于使學(xué)生掌握了一個(gè)設(shè)計(jì)工具，為計(jì)算機(jī)組成原理課程和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程提供支持，另外，從教學(xué)上形成學(xué)習(xí)數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)就是學(xué)習(xí)集成電路設(shè)計(jì)的理念。數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)課程的實(shí)驗(yàn)既有使用邏輯電路器件搭建實(shí)驗(yàn)電路的傳統(tǒng)型實(shí)驗(yàn)，又有使用FPGA開發(fā)板的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
2.3計(jì)算機(jī)組成原理課程的教學(xué)改革
計(jì)算機(jī)組成原理課程借鑒“深入理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”教材中的思想，調(diào)整了部分課程內(nèi)容和授課重點(diǎn)，比如，在數(shù)據(jù)表示部分增加了C語言的整數(shù)表示以及比較運(yùn)算的示例，在存儲器部分增加了程序訪問局部性原理的C語言示例，在指令系統(tǒng)部分增加了尋址方式的C語言示例等。增加C語言的示例是進(jìn)行教學(xué)視角調(diào)整的一種嘗試，由于學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過C語言，已經(jīng)初步掌握了編程方法，但是并不清楚程序在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，特別是在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)底層硬件中是如何表示、如何執(zhí)行的。通過在計(jì)算機(jī)組成原理課程中增加一些C語言的示例，讓學(xué)生真正理解程序的執(zhí)行過程。
2.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容的調(diào)整
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程在課程內(nèi)容方面進(jìn)行了一些調(diào)整，主要為了更好地與計(jì)算機(jī)組成原理和計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與調(diào)試等課程銜接。增加多核處理器和多線程調(diào)度等方面的內(nèi)容；對教材中給出的一些具體處理器實(shí)例給予更多關(guān)注，比如Pentium、PowerPC和MIPS處理器實(shí)例等；重視向量運(yùn)算和向量處理器部分的內(nèi)容。
2.5計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與調(diào)試課程實(shí)踐教學(xué)改革
計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與調(diào)試課程把以往讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一個(gè)有十幾條基本指令的微程序控制器改變?yōu)樵O(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)向量協(xié)處理器；以PowerPCRISC處理器的指令系統(tǒng)為參考，把設(shè)計(jì)PowerPC擴(kuò)展指令協(xié)處理器AltiVec模塊中的VSFX指令部分作為教學(xué)內(nèi)容。整個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)分為8個(gè)相互聯(lián)系、難度逐步增加的子任務(wù)，通過教師引導(dǎo)、分組討論、學(xué)生實(shí)踐、實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、完成測試等一系列教學(xué)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生完成協(xié)處理器中的部分設(shè)計(jì)工作并熟悉完整的協(xié)處理器的設(shè)計(jì)與調(diào)試方法。
2.6嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程實(shí)踐教學(xué)改革
嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程開發(fā)出嵌入式系統(tǒng)計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)及相關(guān)軟件的綜合實(shí)驗(yàn)，使硬件與軟件相結(jié)合，強(qiáng)化對學(xué)生計(jì)算機(jī)綜合開發(fā)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。綜合實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生完成一個(gè)嵌入式系統(tǒng)開發(fā)實(shí)現(xiàn)的全過程，包括完成硬件、軟件的功能分配，進(jìn)行主控?cái)?shù)字系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)和制作，設(shè)計(jì)驅(qū)動和功能軟件，硬件、軟件的分別測試與綜合測試等。
2.7VSLI系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程實(shí)踐教學(xué)改革
VSLI系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程的實(shí)踐教學(xué)改革，把實(shí)踐分為3種類型：課程實(shí)驗(yàn)、自主實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)，3種類型的實(shí)驗(yàn)全部基于Nexys3FPGA開發(fā)板進(jìn)行設(shè)計(jì)。課程實(shí)驗(yàn)包括XilinxFPGA設(shè)計(jì)流程、Nexys3FPGA開發(fā)板主要模塊接口設(shè)計(jì)和基于IP的數(shù)字電路設(shè)計(jì)等。自主實(shí)驗(yàn)部分的題目類型包括：串—并轉(zhuǎn)換電路、FIFO存儲器設(shè)計(jì)、大數(shù)加法器設(shè)計(jì)和FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)等。課程設(shè)計(jì)部分的題目類型包括密碼協(xié)處理器設(shè)計(jì)、數(shù)字信號協(xié)處理器設(shè)計(jì)和圖像處理協(xié)處理器設(shè)計(jì)等。
3實(shí)驗(yàn)室建設(shè)
天津大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院2006年建立了數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)組成實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室、嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室，建立了超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究所。實(shí)驗(yàn)室配備了數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)臺、計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)臺、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)臺（帶有FPGA模塊）、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)臺等教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。這些實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)設(shè)備能夠滿足常規(guī)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，但對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的支持還不夠。為此，學(xué)院2013年與美國Xilinx公司合作，建立了天津大學(xué)—美國Xilinx公司計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室配備了50多塊Nexys3FPGA開發(fā)板，實(shí)驗(yàn)時(shí)可以滿足每人一塊開發(fā)板的要求。超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究所于2012年引進(jìn)BEECube公司先進(jìn)的BEE3系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第三代商用FPGA系統(tǒng)，包括4個(gè)Virtex5FXTFPGA芯片，以及高達(dá)64GB的DDR2ECCDRAM和8個(gè)用于模塊間通信的10GigE接口。有了Nexys3FPGA開發(fā)板和BEE3系統(tǒng)，我們具備了實(shí)現(xiàn)學(xué)生設(shè)計(jì)的各種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)備平臺，為培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力提供了強(qiáng)有力的支撐。
4結(jié)語
計(jì)算機(jī)工程具有高效性和便捷性等特點(diǎn)，但與此同時(shí)，也容易受到黑客的攻擊和病毒的入侵，造成很大的安全隱患。例如，很多計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用中存在安全漏洞，計(jì)算機(jī)的非法用戶通過非法入侵和電子郵件截獲等手段對系統(tǒng)進(jìn)行攻擊，嚴(yán)重威脅著計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的安全。另外，很多黑客也通過網(wǎng)頁口令攻擊和數(shù)據(jù)讀取與寫入攻擊等方式，對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行攻擊。在實(shí)際應(yīng)用的過程中，很多Web服務(wù)器無法確保系統(tǒng)的安全性，對瀏覽器的信息無法實(shí)施全面保護(hù)。很多操作人員在進(jìn)行CGI程序編寫等過程中，在編輯和修改中存在一定的安全漏洞，存在著操作不當(dāng)?shù)葐栴}。因此，我們必須高度重視計(jì)算機(jī)工程的安全問題，合理、有效地保護(hù)計(jì)算機(jī)工程中的數(shù)據(jù)信息、應(yīng)用程序和軟硬件設(shè)施等，確保計(jì)算機(jī)工程的安全性。通常說來，在計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用中，應(yīng)確保計(jì)算機(jī)工程具有較強(qiáng)的實(shí)體安全性，有效控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的電磁輻射，在計(jì)算機(jī)安全標(biāo)準(zhǔn)的指引下對各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行控制，確保計(jì)算機(jī)的實(shí)體安全。在軟件設(shè)施方面，應(yīng)更安全地對計(jì)算機(jī)中存儲的信息進(jìn)行管理和控制，有效防范非法用戶的入侵和攻擊，避免數(shù)據(jù)的流失。此外，要加強(qiáng)計(jì)算機(jī)實(shí)體的技術(shù)條件，能夠有效地對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行保護(hù)，避免存儲過程中出現(xiàn)漏洞，規(guī)范用戶的讀寫操作，將用戶作業(yè)的范圍進(jìn)行約束。在數(shù)據(jù)信息的管理和控制上，應(yīng)及時(shí)、準(zhǔn)確地對用戶的操作進(jìn)行記錄，并對系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，安排專人負(fù)責(zé)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)安全管理工作。在計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用中，應(yīng)嚴(yán)把數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶徍岁P(guān)，全面、系統(tǒng)地對數(shù)據(jù)處理信息進(jìn)行審查和核實(shí)，按照一定的審批手段對信息的傳輸進(jìn)行控制，并建立健全數(shù)據(jù)傳輸審批的程序。在用戶身份的辨別上，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通常通過口令辨別用戶身份，因此要對口令進(jìn)行全面的保護(hù)，對用戶登記信息進(jìn)行嚴(yán)格的管理和控制。如果在計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用中存在用戶的非法請求，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)對其進(jìn)行跟蹤和監(jiān)管，及時(shí)掌握數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用狀況，并準(zhǔn)確識別非法的數(shù)據(jù)傳輸終端。最后，應(yīng)做好計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用中的日志記錄，全面、客觀、詳細(xì)地對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各項(xiàng)信息進(jìn)行記錄，包括節(jié)點(diǎn)名稱、口令、用戶名和數(shù)據(jù)傳輸終端等方面，有效識別非法操作，對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行保護(hù)。對于計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用中存在的問題，要制定出具體的安全目標(biāo)，在實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的便捷性的同時(shí)，也應(yīng)當(dāng)確保計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的安全性。為此，要根據(jù)計(jì)算機(jī)的安全測定標(biāo)準(zhǔn)，對計(jì)算機(jī)的安全水平進(jìn)行認(rèn)定，對低、中、高不同層次的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行分層管理。在計(jì)算機(jī)工程的安全保護(hù)方面，首先，應(yīng)確保計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的保密性，對信息資源的使用進(jìn)行授權(quán)管理，對網(wǎng)絡(luò)資源的存取與調(diào)用進(jìn)行限制。其次，應(yīng)確保信息傳輸過程中的整體性與可用性，確保計(jì)算機(jī)系統(tǒng)信息的授權(quán)的情況下才能修改，要重視計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可操作性與可行性，應(yīng)體現(xiàn)出豐富的動態(tài)數(shù)據(jù)信息，保證數(shù)據(jù)信息的可見性。
2計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的優(yōu)勢
一方面，計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用在目前還存在著很多問題，在安全性上還有待提高，需要更好地針對系統(tǒng)漏洞進(jìn)行安全保護(hù)；另一方面，計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用也有其不可忽略的優(yōu)勢。例如，可以應(yīng)用加密技術(shù)方法非法入侵者的攻擊，可以通過防火墻技術(shù)對計(jì)算機(jī)用戶進(jìn)行約束和防范，這些計(jì)算機(jī)技術(shù)都能夠在一定程度上彌補(bǔ)計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用在安全性上的不足，實(shí)現(xiàn)有效的計(jì)算機(jī)防御系統(tǒng)。在計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用系統(tǒng)的保護(hù)方面，要加強(qiáng)對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全管理，提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全水平。要通過數(shù)據(jù)加密技術(shù)有效防范數(shù)據(jù)的流失，確保計(jì)算機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全。要不斷優(yōu)化計(jì)算機(jī)工程的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，采取優(yōu)化端口保護(hù)等方法，做好安全防控工作。對于數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程終端等環(huán)節(jié)的信息安全問題，應(yīng)加強(qiáng)對應(yīng)用端口的保護(hù)，彌補(bǔ)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)，利用單、雙端的安全保護(hù)措施，提高計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的安全性。在計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用水平不斷提高的今天，計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用上，通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，并提供了大量的就業(yè)機(jī)遇和空間。在做好安全防護(hù)措施的基礎(chǔ)上，我們應(yīng)充分利用計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的優(yōu)勢，積極推動電子商務(wù)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為計(jì)算機(jī)用戶提供安全、可靠、放心的網(wǎng)絡(luò)空間，更加高效、便捷地為客戶服務(wù)。
3結(jié)語
