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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇計算機技術研究方向，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
一、基本數據
本研究的數據來源于2010年6月至12月間“教育部學位與研究生教育評估工作平臺”②所公示的申報計算機科學與技術碩士學位授權一級學科的農林高校申報書中的信息。申報書有嚴格的格式要求，本文以第一部分中的基本情況、第二部分中的學術隊伍和第三部分中申報單位一級學科點的學科方向為研究樣本數據。需要說明，2011年4月國務院學位委員會和教育部批準印發的學位辦［2011］25號文中，根據《學位授予和人才培養學科目錄（2011年）》，已將原計算機科學與技術學科目錄中的“軟件工程”新增為一級學科，在本文的分析中未考慮此變化。
二、學位點科研基地分析
在申報書的第一部分基本情況中，要求各申報高校列出學位授權點對應的國家（部、省）重點實驗室（專業實驗室、工程技術研究中心、工程研究中心、人文社會科學重點研究基地）。表1為參與申報的部分農林高校計算機科學與技術學科研究基地匯總，各農林高校所依托的實驗室集中在農業信息學、農業信息化工程、數字農業工程領域，反映出了農林高校計算機科學與技術學位點資源設置的農林行業特色明顯。
三、學術隊伍設置分析
根據各高校申報書中現有在編人員信息，從年齡結構看，36歲~45歲占到63.5%，46歲~55歲占到23.5%，55歲以上所占比例比較小，這表明，中、青年科技人員是農林高校計算機科學與技術學科的主力軍。從隊伍建設的梯隊上看,“老”、“中”“、青”結合的梯隊合理。從學歷結構看，農林高校“計算機科學與技術”學科學術隊伍中具有博士學位的人員比例仍然偏小（圖1），迫切需要年輕同志繼續攻讀博士學位。
四、學科研究方向設置分析
根據申報要求，各申報高校一級學科點的學科方向填寫不少于4個，不超過6個。14所農林高校所設置的一級學科點的學科方向主要集中如下9個方向（圖2）。
（一）計算機軟件與理論主要致力于農業領域的軟件理論和軟件開發技術研究，著重面向農業領域計算機軟件的設計、開發、維護，運用構件化的軟件技術和智能決策技術，研究農業信息的智能化處理、分析、傳輸、管理和利用，以及智能決策軟件的構造技術。
（二）計算機控制技術及應用以計算機檢測與控制技術研究為核心，以農業應用為特點，致力于農業裝備的檢測控制、田間信息采集傳輸的研究。在面向現代農業信息監控方向，圍繞傳感網絡的體系結構，信息采集，監控信息分析與處理，展開相應的理論與應用研究。
（三）計算機網絡主要針對計算機網絡應用于農業的特點，開展計算機網絡相關支撐技術、計算機網絡體系結構、網絡協議實現、分布式計算的應用研究。主要包括：網絡化的嵌入式系統，網絡性能評估與優化計算，傳感器網絡，下一代網絡中的分布對象計算模型，網絡安全，網絡建模與模擬，普適環境中的Web服務和上下文感知服務等有關理論和方法的研究。
（四）信息安全研究信息安全的基礎理論方法和技術體系，主要包括：數字簽名與身份認證，密鑰管理，生物數據安全，安全協議與多方計算等。（五）智能信息處理著重于智能算法的理論、算法模型及其應用，在Web信息處理、模式識別、數據挖掘等方面結合農業與生命科學等學科的優勢，開展智能技術在農林業上的應用研究。
（六）圖形圖像處理研究圖形圖像處理，信息可視化和人機交互技術，計算機視覺以及相關技術在農業信息化和自動化中的應用。主要包括：農作物與植物分類，農作物生長仿真，農產品的檢測與分級，新型農業機械作業仿真等相關需求。
（七）農業信息化農業信息化研究方向是在農業科學研究信息化和輔助決策智能化過程中，為解決農業規劃、決策、評價等研究工作對計算機軟件提出的需求所形成的研究方向。
（八）數據庫與數據挖掘結合農業生產、農村信息化等事業發展的需要，重點研究數據庫實現新技術，嵌入式數據庫與移動數據庫，數據倉庫與數據挖掘，信息檢索與數據庫等。數據挖掘研究方向主要研究數據挖掘的相關理論與技術，以及集成信息檢索、模式識別、圖形圖像分析、空間數據分析、生物信息等方面的技術。
（九）嵌入式軟件與系統結合農業院校的特點，培養以計算機技術為核心的嵌入式技術與應用人才，主要針對嵌入式技術在農業領域的應用展開研究，為區域經濟和農業信息化服務。研究嵌入式系統軟件開發平臺，實現嵌入式系統的應用開發，利用嵌入式技術實現工業過程的控制以及基于嵌入式技術開發相關的產品。其他研究方向有：高性能計算與系統結構、光電信息與機器視覺、精準農業、多Agent系統、計算機算法研究、軟件測試與智能系統、科學計算及算法設計、分布式系統理論，物聯網技術及應用等。
五、學位點科研項目資助情況分析
科研項目數量和質量對于學位點科研水平意義重大。表2給出了農林高校計算機科學與技術學位點項目資助情況，分為5個標準：國家863/948計劃項目，國家科技支撐計劃項目，農業部星火計劃/教育部項目，國家自然科學基金，省級自然科學基金/省教育廳項目。由表2可見，國家863/948計劃項目有33項，占總資助項目的8.4%；國家科技支撐計劃項目有26項，占總資助項目的6.6%；農業部星火計劃/教育部項目有27項，占總資助項目的6.9%；國家自然科學基金有53項，占總資助項目的13.5%；省自然科學基金/省教育廳項目有252項，占總資助項目的64.5%。從立項項目主持單位來看,分布不均衡，14所農林高校存在一定的差別。從立項項目類型來看,國家級的重大項目、重點項目（國家863/948計劃項目、國家科技支撐計劃項目、農業部星火計劃因其要求高、標準嚴,立項數量較低，省級自然科學基金/省教育廳項目數量較多。14所農林高校共承擔了國家自然科學基金53項，通過科學基金網絡信息系統ISIS③查詢，14所農林高校所承擔的國家自然科學基金資助項目的學科分布主要集中在計算機系統設計理論與技術（F020301）、計算機系統模擬與建模（F020102）和計算機軟件（F0202）三個領域。從立項項目年度統計分析看，2004年承擔8項,2005年承擔6項,2006年承擔7項,2007年承擔7項,2008年承擔5項，2009年承擔15項；從立項項目總數來看,2009年后總體呈增長趨勢,這與國家高度重視科技投入有關。
六、學科交叉融合情況分析
作為農林高校計算機科學與技術學科，在研究方向設置上，除了注重計算機科學與技術學科主體地位外，也力求體現與農業技術和生物技術高度融合的學科特色。福建農林大學2007年在生物學一級博士點下設立了生物信息科學與技術博士點和碩士點。應用計算智能理論，處理有關序列分析，蛋白質結構分析和預測，蛋白質功能預測，蛋白質相互作用和進化模型等問題，并構建相關軟件分析平臺。南京林業大學的林木生物信息學，依托林木遺傳與生物技術省部共建重點實驗室，完成了針對重要木本植物楊樹的全基因組測定工作，其先進的海量數據處理設備為生物信息學研究提供了基礎保障。湖南農業大學設置了生物信息處理研究方向，依托“湖南省植物激素與生長發育重點實驗室”，重點研究生物計算科學及生物信息的獲取、加工與分析。利用計算機、數學模型等方法分析和處理生物學數據，開發數據處理的算法和工具，對于理解復雜生命現象、新物種分類、藥物靶點設計等領域具有重要的理論和實踐意義。南京農業大學利用計算機科學與技術學科的數據庫、數據挖掘、知識發現等的算法與技術，解決生物數據處理中產生的各種問題。華南農業大學開展了生物信息和生物計算研究，包括蛋白質分子對接，動物疫苗與獸藥的計算機輔助設計等。山東農業大學的生物信息智能處理研究，重點在于DNA序列分析及其基因表達信號處理。其他農林高校在許多研究方向上也都涉及生物信息技術。
七、學科發展方向的建議
通過分析14所農林高校計算機科學與技術學位點的資源配置,從中可以看出,經過十余年的發展,我國農林高校計算機科學與技術學科有了長足的發展，新的學科增長點建議考慮如下方面：
【關鍵詞】網絡脆弱性 研究現狀 評估方法 定量 定性
隨著信息技術的迅猛發展，已應用于人們生活和學習的各個方面。與此同時，計算機網絡安全問題也出現先在人們的眼簾。計算機網絡整體的安全情況，可以通過安全評估來充分反映其已經存在的漏洞、潛在的威脅、可能受到的攻擊、整體系統的安全等級等一些問題。因此，計算機網絡脆弱性評估方法已成為計算機領域的重點研究對象之一。
1 網絡脆弱性評估研究的意義
計算機網絡脆弱性評估是一個復雜的過程，在此過程中需要考慮的方面很多。惡意的主體（攻擊者或者攻擊程序）能夠充分利用計算機網絡脆弱性這一特性，然后對網絡以及網絡中的主機造成一些不小的損害，或者通過網絡中已授權的手段和方式來進一步進行對資源的未授權訪問。比如，現今那些網絡入侵事件十分肆虐。
網絡脆弱性評估的研究，首先可以夠彌補現有安全防護措施的不足。現在計算機網絡的防護性措施有很多，例如：防火墻、入侵防護系統和檢測系統、病毒檢測和查殺工具等等。然而，雖然這些安全措施在網絡安全問題上起著不小的作用，但是同時也存在著局限性。這些措施通常是一種被動防護方式，釆取相應的檢測作用通常是在安全事件發生的過程中或發生之后產生的。另外，這些安全措施對于未知攻擊沒有相應的有效檢測手段，對于網絡內部發起的那些攻擊也缺乏有效的防護效果。然而網絡的脆弱性評估，所進行的所有可能攻擊事件和攻擊路徑的預測是在對網絡安全狀況和脆弱性信息的綜合評判這一條件下進行的，是對網絡安全狀況在攻擊事件發生前的主動預測。另外，網絡脆弱性評估是針對整個網絡的安全分析，它的防護作用是在安全事件的整個過程中進行補充，因此不存在網絡界限的局限性。
另外，網絡脆弱性評估是一種類似滲透測試的過程，為建立完備、有效的安全機制提供依據。由于管理員或者主機用戶，在安全策略上存在著某些疏忽和欠缺，比如網絡的不當連接和不合理的信任關系，都為網絡安全埋下了隱患。而普通的防護措施根本難以發現這些漏洞。
2 網絡脆弱性評估技術研究現狀以及相關的問題
網絡安全性是否，主要是網絡其存在的脆弱性這一特點，導致了一系列的網絡安全問題，這些隱患主要存在于網絡協議、網絡服務、主機操作系統等等。由于計算機網絡資源管理分散，并且那些用戶缺乏安全意識和一些有效的防護手段，所以各類軟硬件產品和網絡信息系統普遍存在脆弱性。網絡脆弱性分析是一項非常復雜的工作，因為工作中你必須得考慮到其漏洞之間的聯系、網絡服務的動態性、網絡主機之間的依賴性以及網絡聯接的復雜性。對此，網絡脆弱性評估的研究是十分有價值的。
3 計算機網絡脆弱性評估方法簡析
目前，計算機網絡脆弱性評估方法可以分為三種：定量的評估方法、定性的評估方法以及定性與定量相結合的綜合評估方法。
3.1 定量的評估方法
該評估方法就是對脆弱性進行評估運用數量指標，表述評估的結果使用的是直觀的數據，這樣讓研究者可以更清楚地看到結果。采用定量分析方法使研究結果更科學、嚴密和深刻。一個數據，有時候比一大堆那些文字更能夠說明的問題。然而，有時候的量化通常會把復雜的問題變得過于簡單化，一些風險因素也趁機出現了。
3.2 定性的評估方法
該方法主要是研究者，根據自身的知識、經驗、歷史教訓以及當時的、政策走向及特殊變例等非量化資料，然后對系統得脆弱性狀況做出判斷的過程。這就要求評估者的自身業務能力，主觀性很強，人起著主導的作用。這主要靠研究者的眼光和大腦，對調查對象加以深入了解后整理資料，然后進行分析做出調查結論，這樣使得評估的結論更全面、更深刻，避免了一些像定量的評估方法所帶來的風險因素。
3.3 定性與定量相結合的綜合評估方法
評估過程是科學、準確的，如果將定性分析和定量分析兩種方法簡單的割裂開來，避免兩種方法所帶來的不良風險，在一些復雜的計算機網絡脆弱性評估過程中，兩者綜合起來是最好的評估方法。
4 結語
計算機網絡脆弱性和安全性，在計算機領域一直是一個值得關注問題，因此計算機網絡脆弱性評估技術相當重要。計算機網絡脆弱性評估技術，其實主要是在七方面進行考慮：基于規則的拓撲脆弱性分析、基于網絡中心性的計算機網絡脆弱性評估、基于模型的評估方法、基于貝葉斯網絡的評估方法、基于脆弱點依賴圖的脆弱性評估、運用層次分析法的網絡脆弱性評估、基于入侵路徑的網絡安全性評估。
參考文獻
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[4]王寧寧.計算機網絡拓撲結構脆弱性的分析與評估技術研究[D].北京交通大學，2011.
作者簡介
戴鍵強（1982-），男，江蘇省丹陽人，計算機技術領域工程碩士在讀，江蘇省丹陽中等專業學校中學一級，主要研究方向為計算機技術領域網絡方向等。
【關鍵詞】大數據 計算機信息處理 技術研究
大數據廣義上指的是無法在一定范圍內進行常規捕捉和管理的數據，是需要新模式和新方案來進行信息收集的。而我國計算機技術的發展帶來的結果是網絡用戶的迅速增長，因此產生的數據量也是非常龐大的。所以這也使得我國的計算機技術要進行全面革新來面對時刻增長的計算機數據，這也是大數據時代下的必然趨勢。
1 “大數據”的具體內涵
1.1 基本含義
大數據從字面上理解為數據量大，換而言之就是目前的計算機技術無法將這些數據龐大的信息進行整合和分類，并進行傳輸。而現階段對于大數據的具體范圍還沒有非常明確的定義。
1.2 大數據的優勢
1.2.1 數據傳輸速度快
數據傳輸速度是大數據的第一大優勢。隨著網絡在我國的普及，計算機用戶數量增多必然導致數據的增多，因而用戶的需求也會隨之提升，所以這就需要對數據進行快速分析整理，并將結果進行傳輸。而大數據時代下，數據處理已經有了迅速的發展，信息傳輸速度不再受限于計算機技術。
1.2.2 信息多樣化
信息多樣化是大數據時代的又一顯著特征。在計算機技術不發達的年代，傳輸信息主要通過文本或是網頁的方式，這樣的方式不僅效率低，且傳輸的信息內容單調，缺乏即時性。而大數據的出現很好地解決了這一問題，現如今多樣化的數據傳輸媒介和豐富的格式也給計算機技術帶來了質的變化。音頻、視頻、圖像等傳輸手段更廣泛運用于現階段的信息技術之中，在未來也將繼續運用。
2 大數據時代的變革
大數據時代是計算機技術發展的一項重要標志，也是該行業的歷史性的進步，對廣大用戶都產生了重要的影響。現如今，無論是政府機關還是事業單位，亦或是個人，都是大數據時代下的用戶，大數據也加深了各方之間的聯系，使信息能夠更廣泛傳播，資源共享更為便捷，這也給企業的發展起到了積極的促進作用。然而，在這一過程中仍然有一些我們應該注意到的問題，這些問題如果不能妥善解決，勢必會制約大數據時代下計算機技術的發展。在筆者看來，這是一個機遇和挑戰并存的過程，具體表現如下。
3 大數據技術的主要體現
3.1 預測分析技術
這項技術是一種對于數據的挖掘和解決方式，可以在數據中實現對于未來結果的計算。在現階段，很多企業利用大數據來所信息進行收集，并進行模型優化，從而來提升企業的管理水平和業務水平。而用戶也可以根據自身需要將這些功能進行選取式利用，從而為各個行業的工作提供便利。
3.2 數據處理技術
包含分布式存儲技術好和可視化的數據技術。前者是指利用多臺存儲器會數據進行分類，是提高系統適用性和穩定性的有效途徑。而后者可以對不同種類的數據源進行直觀顯示，從而將信息展示在用戶面前，便于信息的實時分析和資源共享。
4 大數據時代下計算機技術的機遇
網絡已經普及于我國的日常生活了工作之中，并在各個領域都發揮了重要的作用。大數據的顯著特點就是信息量大，工作要求也更高。盡管在現階段的計算機技術下處理這些信息仍然有很多需要優化和改進的地方，但是其未來的發展趨勢還是非常令人滿意的。以一般的公司為例，一個公司進行大數據的管理，可以有效提升每個部門的工作效率，并加強管理層和基層的交流，減少工作中產生的各種突發問題。另一方面，可以讓各部門之前形成良好的工作配合，在人力、物力、財力上都做到節省成本，從而讓企業能夠在激烈的市場競爭中占據重要的地位。又例如在工廠中進行大數據的處理分析，能夠有效地了解到市場動態，捕捉市場信息，從而了解到消費者的具體需求和喜好，能夠針對性地生產出消費者需要的產品，對于工廠的發展會起到積極的促進作用。因此不難看出，大數據時代下，計算機技術的發展會有很多機遇，只要善于把握，必將能取得令人滿意的結果。
5 大數據時代下計算機技術的挑戰
5.1 對于存儲技術的新要求
巨大的數據信息量必然給未來的存儲技術提出了更高的要求，而用戶的需求也會隨之增加。為了保障用戶的體驗，就需要在信息處理能力上進行完善和優化。例如在硬件設備、網絡寬帶等方面就要進行更新，以應對大數據所帶來的沖擊。無疑這是一個工作量非常大的工程，也需要不斷地學習和探索。
5.2 對于信息安全的新要求
信息安全是用戶最為關心的問題。在近年來，我們時常看到用戶的身份證、個人資料等信息被無故泄露，導致一系列問題的產生。這些信息安全問題產生的原因就是數據的分類和管理不到位。而未來的大數據時代，信息量將比現在有成倍甚至幾十倍幾百倍的增加，那么如何在這些巨量的信息中保障每個用戶的個人信息安全，就成為了未來的一大挑戰。網絡黑客和各種不法分子也早已熟練運用計算機技術，因此也要求研究人員在未來要針對性地在信息保護方面做出技術上的改進，從而保證用戶的信息安全，才能是計算機信息處理技術朝著更加穩定和正確的道路上發展前行。
6 結語
通過研究，可以看到大數據時代下，現階段的計算機信息處理技術仍然有一些缺陷，在技術層面上需要進行變革和創新。但是隨著我國經濟水平的不斷發展，信息技術也將隨之得到提升，未來的云計算機網絡必將發揮重要的作用，更加廣泛地運用于人們的工作和生活之中。可以肯定的是，計算機信息處理技術是一個潛力巨大的項目，雖然面臨著挑戰，但是我們要對未來的研究具有信心，相信在未來我國的計算機信息處理技術必將處于世界領先水平。
參考文獻
[1]耿冬旭.“大數據”時代背景下計算機信息處理技術分析[J].網絡安全技術與應用，2014（01）：19+21.
[2]馮瀟婧.“大數據”時代背景下計算機信息處理技術的分析[J].計算機光盤軟件與應用，2014（05）：105+107.
[3]斯日古楞.大數據時代的計算機信息處理技術分析[J].電子技術與軟件工程，2014（01）：203.
[4]呂敬全.“大數據”時代背景下計算機信息處理技術分析[J].信息與電腦（理論版），2013（06）：126-127.
作者簡介
熊朝廷（1981-），男，四川省綿陽市人。現為四川九洲電器集團有限責任公司工程師。研究方向為電子信息。
關鍵詞：計算機 C語言 應用特點
中圖分類號：TP312 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）04-0000-00
近年來，隨著人們對計算機技術的深入了解和認識，對于技術的研究也朝著更深層次的方向發展。C語言作為計算機程序設計的一種基本語言，隨著程序編程的發展而迅速發展，掌握C語言的應用特點不僅能夠幫助我們更好地實現軟件與硬件編寫，還能夠優化系統的性能。
1 C語言介紹
研究C語言特點的前提是了解什么是C語言，為后續探討奠定基礎。所謂C語言，是指一門通用計算機編程語言，它存在的重要目標在于向人們提供一種能夠簡單編譯的編程語言，具有匯編和高級語言雙重特性。C語言的發展最早可以追溯到上個世紀七十年代，由美國貝爾研究所推出，并在多次改善中最終得到了推廣和應用。在實踐中，C語言為工作系統的設計提供支持，且能夠應用于程序編寫過程中。現階段，隨著技術快速發展，C語言理論與實踐體系得到了進一步發展，針對部分數據處理方面也有所突破，如在多維動畫制作等領域中都得到了廣泛應用。
2 C語言特點分析
2.1結構特點
（1）順序方面。順序結構是C語言的基礎結構，在應用中，其運行原理是針對需要解決問題的順序，采用C語言進行編寫的一種較為簡易的程序。由于程序編寫按照固定的順序，故在操作和執行過程中，也會按照既定的程序運行。就最為簡單的輸入――計算――輸出程序來說，普遍采用的都是C語言，諸如此類的程序很多。雖然順序結構十分簡單，但卻無法改變其是基礎結構的重要地位，任何結構都是建立在此結構基礎之上的。
（2）選擇方面。相比較上一種結構，選擇結構具有復雜性特點，結合相關條件對相對應的執行路徑進行具體的選擇，對此條件不同，那么其相對應的路徑也會有所差別，具有明顯的針對性。在具體操作和設計過程中，人員要堅持具體問題具體分析原則，對不同條件進行細致分析后，才能夠做出合理安排和布局，最終達到程序設計目標[1]。總體來說，選擇結構較適合邏輯性較強的程序設計當中。具體操作可以按照下列步驟進行：繪制流程圖――設計分析――程序編寫。采取這種方式能夠最大限度上避免問題的遺漏。
（3）循環方面。在很多算法當中，需要對某段算法進行重復計算，直接增加了源程序書寫的工作量。為了避免這一情況的產生，循環結構應運而生。作為一種最能夠發揮C語言優勢的結構，其直接優化了程序編寫過程，使得程序編寫變為更為簡單。目前，常見的循環結構主要包括goto、while、do while及for四種，上述結構能夠處理當前所有的語言程序編寫問題，結構之間互相替換，有效降低了程序編寫難度。
2.2操作特點
（1）靈活性。在實際操作時，C語言對于人員的要求較低，對此人員可以進行游刃有余的操作。據統計，C語言自身具備9種可控語言及32個關鍵詞，且在程序編寫時，人員可以隨意操作和使用，且語言已經對大小寫進行了細分，能夠一目了然地觀察到程序編寫狀況。相比較其他語言來說，C語言融合了高級與低級語言雙重功能，不僅能夠滿足難度較大的程序編寫，低級語言的實用性也同樣具備。正因如此，使其能夠在世界范圍內的計算機程序編寫工作中得到了廣泛的應用和普及。
（2）普及性。自C語言推出之后，綜合其運算范圍來看，C語言運算符應用范圍具有廣泛性特點，具體來說包括三個方面，如針對轉換符、括號符等，C語言同樣將其視為運算符進行相應的處理，繼而為人員呈現更加直觀、具體的結果。簡而言之，C語言運算類型具有豐富性特點，進而使其普及性得到了顯著的提升。
（3）標準性。除了C語言的基本結構及控制語句外，其他輸入操作都可以在標準函數庫中進行。作為一項特色，函數在C語言中的作用與主程序在高級語言中的作用具有相似性。其余的函數則發揮了子程序的作用。因此就整體操作來說，無論是哪種程序，都是自函數開始，且當程序執行完指令后，主函數也會隨之停止。
（4）操作性。相比較來看，C語言具備其他語言所缺少的指針，促使其在使用時，能夠更加便利。通常來說，C語言能夠在指針的支持下直接對硬件進行操作，顯著提高了工作效率及質量。然而，事物兩面性也決定了指針存在一定的缺陷，主要是當前技術發展水平下，缺乏對指針的有效保護，難免會受到外部因素產生的消極影響，進而引發安全隱患，所以在一定程度上削弱了指針具備的優勢[2]。但是在C++中都對指針進行了優化，促使從C語言、C++始終是程序編寫的首選。
（5）表達性。C語言具備豐富的數據結構等，直接賦予了它極強的表達能力。在訪問硬件物理地址等過程中，它能夠表現自己具備的很多優勢。當前，它還可以編寫系統軟件及應用軟件，具有通用性。另外，C語言能夠實現對圖形的處理，支持多種顯示器與驅動器，能夠處理大量數據信息，與大數據時展趨勢相契合。
3結語
網絡時代下，計算機將會在全社會得到普及。而C語言作為計算機內部軟、硬件編程的重要基礎，也會隨之發展。綜合本文對C語言應用特點的研究來看，其已經具備現有語言所缺少的優勢。而針對C語言存在的諸多不足和問題，相關人員還需要不斷的分析和研究，逐步完善自身，更好地適應研究需要，從而促進計算機技術在實踐中的重要作用得到有效發揮。
參考文獻
[1]鈕靖.試論計算機原理中C語言的應用[J].電子技術與軟件工程，2015，（24）：255.
[2]潘睿.計算機應用C語言的特點探討[A].北京中外軟信息技術研究院.第二屆世紀之星創新教育論壇論文集[C]，北京中外軟信息技術研究院：2015：1.
摘 要：以高校的計算機教學與應用能力培養為切入點，基于導學制形式提出了一種全新的以學生為主體、以教師為主導、以梯隊式開發應用項目作為實踐平臺的“教―學―應用”教學模式。此模式側重學生的自主學習和全程參與，強調教師的啟發式教學和實時性指導，重視計算機應用實踐的有機滲透和教學活動的系統化開展。并基于教學模式與培養改革探索，進一步闡述了教與學互動、學與用互補的內在聯系。
關鍵詞：導學制; 教學模式; 實踐教學; 計算機應用
基金項目：省高校教學改革研究項目(湘教通[2010]243) 、(湘教通[2011]315)；省教育廳青年項目(09B103)；國家自然科學青年基金(11004166)；國家“大學生創新性實驗計劃”項目(081053001)、(091053011)；國家第一類特色專業建設點：信息與計算科學(高教函[2007]31號)支持。
作者簡介：袁健美，女，副教授，研究方向為并行計算、計算機應用；毛宇亮，男，副教授，研究方向為計算物理；文立平，男，教授，研究方向為計算數學；舒適，男，教授，學院院長，研究方向為計算數學。
全國高等院校的大多數專業開設了計算機課程，在各專業領域中普及計算機知識和應用，以培養大學生成為既掌握本專業知識，又能熟練應用計算機技術的復合型人才為目標[1]。目前此類計算機課程的教學仍以教師為中心的傳統“集中授課”模式占多，這種教學模式的優點是利于教師發揮主導作用，便于組織課堂教學，缺點是學生在教學過程中屬被動灌輸地位，其主動性和積極性難以發揮。在計算機知識教學和計算機應用能力培養的過程中，學生的主體地位、教師的主導地位和應用的關鍵地位需要突出明確，從而引導學生從被動接受向主動求知轉化[2]。我們基于導學制引入項目實施法，提出一種以學生為主體的“教―學―應用”新型教學模式。以本科課程教學體系為基礎，在注重課堂知識教學外加強課外教學的延展和深入，通過組建梯隊式的開發應用項目組作為學生實踐應用和創新研究的平臺，充分將教師的計算機教學與學生的應用能力培養相融合。在教學中教師以培養大學生科研創新素質為明確目標，以導師制形式分層次地深入教學流程中的各個環節，以項目實施作為教師與學生的導學、實踐與應用(研究)的互補[3]。
1 “教―學―應用”教學模式構建
計算機課程具有很強的理論性，又有很強的實踐性。計算機應用能力要求學生不僅要掌握好理論知識，而且還要把所學的知識應用到實踐操作中去，并在操作實踐中不斷地發現問題、分析問題、解決問題。在調研了許多高校計算機專業和非計算機專業所開設的計算機課程實踐教學體系之后，我們研究探索一種將傳統教學與項目實踐相結合的多元化啟發式教學模式，如圖1所示的“教―學―應用”教學模式。
在教學模式圖中我們分別面向“教師”、“學生”和“應用”三種不同“角色”，給出至下而上的層次式分工和定位。明確了這三者在模式中的具體職責和任務，也給出了相應的技術研究方向和實踐應用目標。基于各年級計算機課程的教學進度和學生個人的項目實踐能力，通過教師指導下開展的應用項目實踐，以選拔組隊和分層提高的方法將四個年級學生編組成不同的學習和協作團隊，從而形成了由低到高的三個階段式階梯培養模式。此教學模式圖充分展示了教學互動、學用互補的相互作用，其逐層深入和循序漸進的方式也體現了教學過程中師資主導、學生自主、應用創新結合的教學思想。
圖1 “教―學―應用”新型教學模式圖
該教學模式的構建過程由基礎和實踐教學出發，逐漸形成教學模式，建立系統規劃和教學理論，然后通過得出的理論再指導教學模式，進而在教學實踐中再加以應用。教師主導擴展了自學與指導、目標與導控、問題與探究等教學方法，形成了上述基于教學實踐的“以學生為中心，個性化自主學習為核心”教―學―應用新教學模式。
2 導學制教學模式中角色的地位和內在的聯系
2.1 教師在新模式中的主導地位
教師在完成計算機大綱教學任務之余，開展計算機課外延伸教學活動，加強教學引導，實行導學制培養。將以往較傳統的課堂講授和上機實驗方式，延拓到以興趣小組的形式組建學生應用項目開發梯隊，并提升為開展研究性、探索性、設計性和綜合性的實踐教學活動。以此以提高學生創新能力，讓學生在項目開發制作過程中親身體驗實踐的益處。
在“教―學―應用”新型教學模式的具體實施中，我們邀請具有多年教學和科研經驗的高水平資深教師講授計算機理論和應用項目的知識，進行學生作品的評測和指導；選擇教學和開發經驗豐富的“雙師型”年青骨干教師對學生的應用項目開發訓練作技術指導；選派管理教師和實驗教師對學生項目組織管理和上機實踐操作進行指導。教師在教學過程中處于“知”的地位，起著主導作用，在整體教學模式中，我們還參考和引入了當前企事業單位在項目開發流程和管理模式中的先進經驗，給學生布置與目前市場應用接軌的實踐課題和開發項目。
在此教學模式中，教師通過知識講授、課題研討、項目實踐等過程來引導學生自主學習。在計算機知識講授時側重于使學生學會學習的方法，使之具有自我獲取或更新知識的能力，確保有較高的教學質量與教學效率；在課題研討和項目實踐中注重啟發學生先進的思考方式和訓練學生應用現代計算機技術的創新能力，培養學生主動獲取知識、綜合應用知識、解決實際問題的能力，且注重專業教學和計算機技術的融合，使學生將所學的計算機知識進一步應用于其專業領域的應用和開發中。通過系統的教學活動使學生能夠形成較為完備的計算機應用知識體系，并在具體實踐中積累開發經驗和從業經驗。考慮到非計算機專業的計算機教育與計算機專業的教育不同，在實施教學活動時教師根據不同的教學對象采取不同的教學方法，旨在結合學生的專業特色與個人能力，掌握并強化實用技術，突出創新能力培養。在教學系統化開展過程中，不斷提升教學質量和深入實踐培養[4-5]。
2.2 學生在新模式中的主體地位
學生的主動學習意識培養和主體參與能力訓練是教學活動的關鍵，在計算機課程教學之外我們以課外興趣開發小組的培養形式，選拔學生組建應用項目開發梯隊。采用靈活多樣、不受時間、空間和地域限制的培養方式，設立了專門的興趣組開放式學習課堂、項目實踐機房、技術交流論壇和作品網站等。發揮教師知識講授、綜合實踐的主導作用，運用現代的計算機網絡和服務器環境，提供了以概念知識學習和實踐技能訓練相結合的(軟硬件)技術平臺等，激發學生旺盛的求知欲，形成對計算機知識的自覺關注和自我渴求，充分體現學生在教學活動中的主體地位，使之在所提供的項目開發平臺和應用環境中隨時進行主動學習和互動協作。
在“教―學―應用”新型教學模式中，我們采用了詳細明確的技術分組與不同年級層次的選拔相結合來建立學生應用項目梯隊，讓學生既有各自的計算機知識方向和技術主攻領域，又有共同的技術實施目標和項目制作任務。通過項目實施流程和新技術要求來督促學生對知識技能的探索和積累，也增進彼此間技術探討、經驗交流和團隊協作精神的培養。
根據高校計算機基礎課程特點，計算機教育一般分為三個層次的教學體系：1)信息技術基礎；2)大學計算機基礎和程序設計；3)專業應用技術[6]。這三個層次之間有著相互聯系、相互依存的關系，我們把其與大學四年的專業學習相結合，針對計算機應用能力培養進行分層次教學和分年級知識講授，并組織不同程度技術訓練。形成了以高年級學生進行應用項目開發、畢業設計為主，三年級、二年級的學生參加項目開發為輔，到低年級學生參與基礎制作和技術學習――“梯隊式實踐”技術團隊。在實施過程中學生能夠實時與指導教師進行課題研討和項目交互，能夠與梯隊組員一起共同學習鉆研、互動交流、協作開發和經驗共享，大大提高了學生與老師、學生與學生之間的互動交流，使教學過程更加科學化。
2.3 應用在新模式中的關鍵地位
學以致用是計算機應用學科的目標，應用實踐教學環節的科學開展也是“教―學―應用”新型教學模式中的關鍵，所以必須系統地規劃計算機知識的講授體系，合理地安排實踐訓練計劃和任務實施流程，并提供相應的實踐環境和操作平臺(開放式學習課堂、項目實踐機房、技術交流論壇和作品網站等)，讓學生在自主的學習和參與實踐開發過程中有機地把計算機學科和技術應用結合起來。科學地引入趣味型、實用型和專業型的課題，藉此激發學生的學習興趣和創作激情，提高解決實際問題和專業應用問題的能力[7]。
結合計算機教育的層次教學，我們從計算機基礎、系統應用、網頁制作和程序語言編寫等訓練出發，逐漸深入為基于WEB平臺的動態網站制作、系統開發和專業軟件應用，通過所涉及的語言、軟件、網絡、數據庫和服務器等知識面來系統培養學生的計算機應用能力。學生所組成的“梯隊式實踐”技術團隊以教師所布置的實踐應用項目和專業應用課題為中心，梯隊中每組成員先分別運用各自領域的知識和技術來進行項目課題實踐，然后在開發互嵌、交互任務時再運用共同的網絡和服務器平臺進行協作開發，教師對梯隊課題實踐實時地進行指導和管理，通過多層次的應用開發直至形成完整的“學生應用作品”。譬如在技術論壇上，學生匯報制作進展、探討應用技術；教師在線師生互動、回答疑問等；又如在團隊網站上學生在線遞交開發報告、開發的應用作品；教師管理調控開發流程、在線評測學生作品等。
上述教學活動改進了以往單一的講與學模式，實現了師生的教與學的并重，并充分利用所提供的實踐平臺和操作環境，將理論教學與實踐應用充分融合，實現了學習與應用的互促互補。教師的指導、學生的應用實踐，使“教―學―應用”模式產生聚集效應。特別是在全程中動態的、有機滲透的實踐教學環節，使得整個教學系統有著較好的規律性和較強的延展性。學生在教師指導下組隊參與實踐項目的應用活動，培養了學生的計算機應用能力，增強了當代大學生實踐動手能力和團結協作能力，最終提了高學生的綜合素質。
3 結語
“教―學―應用”模式探索和實踐旨在分析教學活動中諸因素的相互作用、相互聯系和相互影響，挖掘教與學、學與用的內在聯系，結合理論教育和應用實踐，促進師、生間有機互動，協調學、用間科學互補。以提升人才培養質量和復合型應用人才為目標，拓展教師的知識教育和實踐教育能力，整合多元化教學資源和構建層次式教學環節，培養學生的創新能力、探索能力與應用能力。高校實踐教育能力建設是培養創新型高素質人才的堅實支撐，此教學模式將課堂教育教學與應用能力培養有機結合，不僅適用于高校的計算機教學開展，也可拓展應用于其它課程體系的教育教學。
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Computer Practice Teaching Based on Project Implementation Method
YUAN Jianmei1, MAO Yuliang2, WEN Liping1, SHU Shi1
(1. School of Mathematics and Computational Science, Xiangtan University, Xiangtan 411105, China; 2. Faculty of Material, Optoelectronics and Physics, Xiangtan University, Xiangtan 411105, China)
關鍵詞：計算機專業；專業建設；師資隊伍；科研平臺
中圖分類號：G642
1 計算機專業畢業生的就業形勢和人才需求分析
自上世紀五十年代開始招生以來，我國的計算機專業經歷了一個高速發展的過程。近十年來，計算機專業的招生數量始終占據著各高校理工類專業之最。由于就業狀況良好、工資薪酬高，各學校的計算機專業受到考生與家長的關注，吸引了大批高分學生。然而，最近幾年就業市場上呈現出一種看似“矛盾”的現象，即一方面，大量的計算機專業畢業生難以在就業市場上找到合適的崗位，另一方面，IT企業對計算機人才的需求仍舊旺盛，而且經常抱怨難以招聘到急需的人才。
其實，與其他專業想比，計算機專業有著許多難以比擬的優勢，諸如計算機專業的培養過程有利于增強學生的邏輯思維能力和動手能力，計算機技術人才容易轉入其它行業等。另一方面，信息產業仍然屬于朝陽產業。因為，我國的軟件行業剛剛進入成熟期，市場潛力巨大。伴隨著計算機技術的迅速發展，當今社會已經從最初的信息時代過渡到后PC時代。目前，我國已經將集成電路、軟件、信息安全等技術領域的發展提高到戰略高度。同時，新的應用與技術的需求催生了新的研究熱點，諸如物聯網、移動互聯網、云計算等，而這必然導致社會對從事這些技術崗位的專業人才的新增需求。此外，計算機學科是一門基礎性學科，它在信息技術領域占據著核心地位。從總的趨勢來看，社會對該專業人才的需求始終呈增長趨勢。
2 我校的特點與現狀分析
我校屬于近年來由專科層次學校升格而成的新建地方本科院校，相對于“老牌”的本科院校，在辦學經費、儀器設備、師資力量、教學科研水平、本科辦學經驗等方面存在著明顯的差距。但是也應該看到，我校作為新建地方本科院校的優勢：（1）與地方政府和企業的關系較為緊密，從而有利于爭取地方政府的政策、資金和企業橫向項目支持。（2）盡管財力有限，但是可以集中有限的資金重點扶持少數的校級特色專業。
3 計算機專業建設的實施方案
3.1 我校加強計算機專業建設的意義
我校是專業橫跨經濟學、法學、文學、工學、管理學等多個學科門類的綜合性普通本科院校，但是各個學科的發展并不平衡。加強計算機專業建設可以促進我校工學類專業的發展，優化現有的學科專業結構，并且為今后設置電子信息工程、物聯網工程等工學類專業打下基礎。山東省一直將信息產業列入重點發展對象，且擁有浪潮、中創等一大批優秀IT企業。目前，山東省對計算機專業人才的需求很大。我校加強計算機專業建設，培養技術型、應用性人才，既可以緩解省內軟件人才缺乏的局面，充分發揮我校為地方社會與經濟發展服務的作用，又可以為今后“集中優勢研究方向，建設地區性技術研發中心”的專業發展目標奠定基礎。
3.2 我校加強計算機專業建設的可行性分析
經過多年辦學經驗的積累和辦學條件的逐步改善，我校計算機專業教師團隊初見規模，具備了承擔計算機科學與技術本科專業教學的實力，這表現在：（1）辦學基礎。我校于1998年獲準開設計算機應用技術專業，至今已經有十幾年的辦學歷史，積累了豐富的辦學經驗。2003年，開始招收計算機應用技術成人本科專業，并且在2009年榮獲省級成人教育特色專業。2010年，我校信息管理與信息系統本科專業開始招生。（2）師資力量。我校信息工程學院現有專任教師53人，其中教授占9.5%，副教授占22.6%，40歲以下教師占總人數的70%。教師隊伍學歷水平較高，具有博士學位的教師5人，具有碩士學位的教師29人，碩士學位以上的教師占教師總數的64%。（3）科研水平。目前，已經形成了以“信息安全與密碼學”、“工業控制技術應用”、“人工智能與機器學習”為主的重點發展方向，在相關領域取得了一批具有特色的成果，且部分成果達到國內學術前沿水平。2011年，經山東省教育廳批準建立山東省“十二五”高等學校科研創新平臺――山東省高校信息安全與智能控制實驗室。該實驗室目前配置了高性能服務器集群、互聯網環境指紋身份認證研發平臺、工業自動化通信設備及過程控制平臺、低溫等離子控制與應用平臺等研發設備。“十一五”期間，共承擔縱向科研課題12項，其中山東省教育廳科研計劃課題4項，山東青年政治學院重點課題8項。此外，還承接了橫向校企合作課題多項。獲山東高校優秀科研成果獎一等獎1項、三等獎1項，申請實用新型專利2項。在《計算機研究與發展》、《電子學報》、《通信學報》、《天津大學學報》、《電子測量與儀器學報》等國內重要期刊上發表學術論文十余篇。目前，實驗室承擔的主要課題有：“電阻壁模式不穩定性的數值模擬研究”、“互聯網應用的隱私保護密碼技術研究”、“涂裝廠房空調加熱器自適應控制算法與廠房內壓力控制方法研究”、“多生物特征識別中的關鍵問題研究”等。
關鍵詞：3S技術集成；精準農業；應用；研究進展
一、前言
“3S”技術是以遙感技術（RS）、地理信息系統（GlS）、全球定位系統（GPS）為基礎,將RS、GlS、GPS三種獨立技術領域中的有關部分與其它高技術領域（如網絡技術、通訊技術等）有機地構成一個整體而形成的一項新的綜合技術。它集信息獲取、信息處理、信息應用于一身,突出表現在信息獲取與處理的高速、實時與應用的高精度、可定量化方面。
在信息社會，精準農業代表著農業發展的方向，精準農業的誕生和發展受到3S單項技術的推動，目前國內外關于精準農業的研究，主要內容仍然集中在3S技術利用上。
近年來，隨著電子計算機技術、無線電通訊技術、空間技術及地球科學的迅猛發展，3S技術已從各自獨立發展進入相互融合、共同發展的階段，并且在農業生命科學、交通網絡、環境監測、資源調查、區域管理、城市規劃等諸多領域里得到了迅速廣泛的應用。3S技術的集成為精準農業的發展提供了科學而適用的技術方法和手段，它不僅可為精準農業工作提供及時、可靠的基礎信息，而且還可對所獲取的信息進行綜合分析、處理，其應用前
景非常廣闊。
二、3S技術及其集成
（一）遙感技術（RS）
遙感（Remote Sensing，RS）是指從遠距離高空以及外層空間的各種平臺上利用可見光、紅外光、微波等電磁波探測儀器，通過攝影、掃描及信息感應、傳輸、處理，從而研究地面物體的形狀、大小、位置及其環境的相互關系的現代科學技術。現代遙感技術將向集多種傳感器、多級分辨率、多光譜段和多時相為一體的方向發展，并將與GPS、INS、CCD等技術結合，從而以更快的速度、更高的精度和更大的信息量來獲取對地觀測數據。
（二）全球定位系統（GPS）
全球定位系統（Global Positioning System，GPS）是美軍自70年代初期開始研制的新一代衛星導航和定位系統。
其基本工作原理是通過GPS接收機接收GPS衛星發射的導航電文，獲得必要的導航信息及觀測量，再經數據處理，從而完成導航和定位工作。目前，GPS可滿足高精度實時數據采集的精度要求。
（三）地理信息系統（GIS）
地理信息系統（Geographic Information System,GIS）是處理地理數據的輸入、輸出、管理、查詢、分析和輔助決策的計算機系統。GIS有兩個顯著特征：一是它不僅可以像傳統的數據庫管理系統（DBMS）那樣管理數字和文字信息（屬性信息），而且可以管理空間信息（圖形信息）；二是它可以利用各種空間分析的方法，對多種不同的信息進行綜合分析，尋求空間實體間的相互關系，分析和處理在一定區域內分布的現象和過程。
目前，GIS正向多功能、高精度、現勢性強的時態GIS（TemporalGIS，TGIS）方向發展。
（四）RS、GPS、GIS技術集成
GPS提供適時而準確的定位信息，對于空間數據的確定有特殊的意義；RS技術利用某些儀器設備在不與被研究對象直接接觸的情況下收集數據，通過處理分析最后提取和應用有關對象信息，是一種高效的信息采集手段，具有極高的空間、時間分辨率；GIS是利用現代計算機圖形和數據庫技術來輸入、存儲、編輯、查詢、分析、決策和輸出空間圖形及屬性數據的計算機系統，即RS發現變化、GPS測量變化區域、GIS統一管理數據，形成“一個大腦，兩只眼睛”的框架。
以GIS為核心的3S技術集成，構成了對空間數據適時進行采集、更新、處理、分析及為各種實際應用提供科學決策的強大技術體系。
三、精準農業及其產生背景和國內外發展現狀
（一）精準農業的概念
“精準農業”也被稱為因地制宜農業（Site Specific Farming）、處方農業（Prescription Farming）。精準農業的含義是按照田間每一操作單元的環境條件和作物產量的時空間差異性（Temporal and Spatial Variability），精細準確地調整各種農藝措施，最大限度地優化各種投入（水、肥、種子、農藥等）的量、質和時機，以期獲得最高產量和最大經濟效益，同時保護農業生態環境，保護土地等農業自然資源。
精準農業要求實時獲取地塊中每個小區（每1m2到每10Om2）土壤、水、農作物、光、熱等信息，診斷作物長勢和產量在空間上差異的原因，并按每一個小區做出決策，精確地在每一個小區進行施肥、灌溉、殺蟲、除草、播種、耕作、收獲等。
精準農業要求實現三個精確：一是定位的精確，精確確定灌溉、施肥、殺蟲等的地點；二是定量的精確，精確確定水、肥、藥、種子等的施用量：三是定時的精確，精確確定各種農藝措施實施的時間。
（二）精準農業的產生背景和國內外發展現狀
1、產生背景。傳統農業把耕地看作是具有作物均勻生長條件的對象進行管理，采用統一的耕作、播種、灌溉、施肥、噴藥等農藝措施。傳統農業一直忽視作物和資源環境的時空差異性，實行大田均勻施肥、均勻灌溉、均勻噴藥等統一的農藝措施。為了從根本上解決傳統農業存在的問題，隨著信息技術、人工智能化技術、計算機網絡技術和自動化技術的發展和應用普及，美國農業工作者于20世紀90年代初倡導并實施了精準農業。
2、國內外發展現狀。精準農業目前在發達國家發展十分迅速，美國國家研究委員會1997年已建議將PA的研究與發展納入國家發展戰略。日本政府專門啟動了“2l世紀農業機械開發課題”，也將PA的相關技術研究列入計劃。我國精準農業的研究和應用尚處在起步階段，但已引起各方面的重視。2O02年國家科技部批準在北京農業科學院成立了“國家農業信息化工程技術研究中心”，中國農業大學成立了“精確農業研究中心”。“十五”期間，現代農業信息技術與精準農業列入了國家高技術研究計劃（“863”計劃）。
四、3S技術集成與精準農業
精準農業是基于作物和資源環境的時空差異性，以最小投入、最大收益和最小環境危害為目標，以管理信息系統（MIS）、計算機技術、多媒體技術和大規模存儲技術為基礎，以3S技術為核心，以寬帶網絡為紐帶，運用海量農業信息對農業生產實行處方作業的一種全新農業發展模式。
（一）作為精準農業的核心技術的GIS在精準農業中的具體應用表現
1、對GPS和傳感器采集的各種離散性空間數據進行空間差值運算，形成田間狀態圖，如土壤養分分布圖、土壤水分分布圖、作物產量分布圖等。
2、對點、線、面不同類型的空間數據進行復合疊置，為決策者提供數字化和可視化分析依據。例如，不同作物由于其不同的生物特性對土壤類型、土壤養分、耕作層深度、水分條件、光熱條件、有效積溫等均有不同的要求，在進行作物種植規劃和布局時，只需將上述各專題圖層利用GIS的疊加功能，就可以快速、準確地確定出各種作物的最佳生物布局，如果再將市場、運輸等社會經濟條件專題圖與最佳生物布局圖疊加，就可進一步規劃出作物的最佳經濟布局。
3、利用GIS的緩沖區分析功能，能直觀地顯示分析灌排系統的控制范圍、水肥的有效滲透區域、病蟲害的擴散范圍以及周圍環境對作物生長的影響范圍等。
4、利用GIS的路徑分析功能，能夠快捷地確定出農道、水系、機井等各種農業基礎設施的最佳空間布局和機械噴施農藥、化肥以及收獲作物的最佳作業路線。
5、與專家系統和決策支持系統相結合，生成作物不同生育階段生長狀況“診斷圖”（Diagnosis Maps）和播種、施肥、除草、中耕、灌溉、收獲等管理措施的“實施計劃”（Action Plan）。
6、利用GIS的數字高程模型（DEM），計算作業區的面積、周長、坡度、坡向、通視性等空間屬性數值。
（二）精準農業的關鍵技術需要GPS
精準農業的關鍵技術之一是實時動態地確定作業對象和作業機械的空間位置，并將此信息轉變為地理信息系統能夠貯存、管理和分析的數據格式，這就需要采用GPS。
GPS在精準農業中的主要作用有：精確定位水、肥、土等作物生長環境的空間分布；精確定位作物長勢和病、蟲、草害的空間分布；精確繪制作物產量分布圖；自動導航田間作業機械，實現變量施肥、灌溉、噴藥等作業。為實現上述功能，需要將GPS接收機和田間變量信息采集儀器、傳感器以及農業機械有機的結合起來。安裝有GPS接收機的農田機械及田間變量信息采集儀器，除能夠不問斷地獲取土壤含水量、土壤養分、土壤壓實、耕作層深度和作物病、蟲、草害以及苗情等屬性信息，與此同時還同步記錄了與這些變量相伴而生的空間位置信息，從而為進一步生成GIS圖層和專家決策提供了基礎數據。
（三）衛星遙感是精準農業農田信息采集的主要數據源
衛星遙感具有覆蓋面大、周期性強、波譜范圍廣、空間分辨率高等優點，是精準農業農田信息采集的主要數據源。
遙感技術在精準農業中的作用主要表現在以下幾個方面：
1、農作物長勢監測和產量估算。作物在生長發育的不同階段，其內部成分、結構和外部形態特征等都會存在一系列的變化。葉面積指數（LAI）是綜合反映作物長勢的個體特征與群體特征的綜合指數。遙感具有周期性獲取目標電磁波譜的特點，因此通過建立遙感植被指數（VI）和葉面積指數（LAI）的數學模型，就能夠監測作物長勢和估測作物產量。
2、土壤水分含量和分布監測。在植被條件和非植被條件下，熱紅外波段都對水分反映非常敏感，所以利用熱紅外波段遙感監測土壤和植被水分十分有效。
3、作物水分虧缺監測。干旱時，作物供水不足，一方面作物的生長受到影響，植被指數降低，另一方面由于缺水，沒有足夠的水分供給植物蒸騰蒸發，迫使葉片關閉部分氣孔，導致植物冠層溫度升高，因此通過遙感植被指數和作物冠層間數學模型的建立，能夠監測作物水分的虧缺。
4、作物養分監測。作物養分供給的盈虧對葉片葉綠素含量有明顯的影響，通過遙感植被指數與不同營養素（N、P、K、Ca、Mg等）數學模型的建立，能估測作物營養素供給狀態。研究表明，遙感監測作物氮素營養水平的精度比監測其他營養素的精度高。
5、農作物病蟲害監測。應用遙感手段能夠探測病蟲害對作物生長的影響，跟蹤其發生演變狀況，分析估算災情損失，同時還能監測蟲源的分布和活動習性。
（四）3S技術集成優勢
GPS的優勢是精確定位，GIS的優勢是管理與分析，RS的優勢是快速提供各種作物生長與農業生態環境在地表的分布信息，它們可以做到優勢互補，促進精準農業的發展。如GPS和GIS結合提供了科學種田需要的定位和定量進行田間操作與田間管理的技術手段。RS與GIS結合提供了多種數據源，為建立農田基礎數據庫奠定了基礎。
五、結論
3S技術集成為精準農業的發展提供了科學適用的技術方法和手段，其應用前景非常廣闊。與此同時，3S技術集成在精準農業應用中也存在許多亟待解決的問題，需要通過深入開展遙感機理和農業遙感圖像解譯機理研究、進一步提高農田作業定位精度、加強農田基礎數據庫自動更新研究、更加重視新型農田機械與3S技術集成的整合等方法與途徑來解決。
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【關鍵詞】計算機通信 網絡安全 防護策略
近年來，計算機技術與通信網絡技術得到了飛速發展，這不僅為人們生活工作帶來了極大的便利，同時也使得計算機通信網絡在使用中面臨著較多的安全問題。據此，筆者針對計算機網絡通信安全所做出的防護方法分析，也便具有了十分重要的現實意義。
1 計算機通信網絡安全的發展現狀
關于計算機網絡通信指的是在將計算機視為網絡通行的信源或者終端，然后通過網絡實現數據之間的傳輸與交換，并確保資源信息共享等一系列任務能夠得到實現。計算機網絡通信通過短時間的快速發展，現已深入到人們的日常生活中，但是隨之而來的通信安全的防護要求也給人們帶來不少難題。通信網絡能夠向計算機提供關于信息的收集獲取、傳輸、利用、處理，通過網絡環境的共享，計算機用戶間能夠實現快速的信息傳遞與共享，這種效率的提升也使得信息之間的傳送更為高效、便捷。但是網絡環境中關于數據存儲、傳輸與處理等各個不同環節中對于信息安全的把握難度也逐漸升級。
而計算機網絡通信的安全防護主要是需要根據計算機網絡的特性，并透過一些防護性安全措施與技術的利用，從而達到對網絡中的操作系統、數據內容、硬件設備、應用軟件進行保護的內容。其主要防范的幾個方面包含了防止數據遭受到泄漏、遺失、破壞、篡改，避免網絡運行遭到阻止，防范非權限用戶進行服務竊取以及保障用戶識別、數據傳輸、設備運行安全等不同任務。有關計算機網絡通信的研究在國外起步較早，所以研究的理論基礎較為全面，積累面也較廣。在當前背景下，國外的研究主要涉及了運行速度的提升、其他理論的論證以及研究新的密碼體制等，例如DNA密碼、量子密碼、混沌理論等內容。在我國當下的研究現狀中，在網絡信息的安全研究上主要實現由通信保密與數據保密階段轉向安全探索的新階段。目前，我國已經成功的研發了相關的安全路由器、防火墻設置以及其他掃描病毒情況與安全網關等多項成果。
2 計算機網絡通信安全的具體防護策略
計算機在運行過程中也容易由于以下幾方面的特點而造成風險漏洞。
2.1 網絡的廣泛連接
這種巨大的開放性使得網絡系統的覆蓋面也十分廣，密布的網絡布線不僅使得數據信息在傳輸過程中面臨著高風險，同時要實現對于整個網絡的保密也是較為困難的。
2.2 網絡病毒也成為破壞計算機系統的一大“殺手”
計算機一旦遭受到病毒，這些病毒隨即能夠通過自我復制迅速擴大影響。不僅能夠使得計算機的功能遭受到破壞，對于性質惡劣的病毒還能進行程序代碼或程序指令的傳輸，從而擴大損失，計算機網絡的覆蓋面愈發全面這種病毒的傳播往往也更加能夠“大行其道”。
2.3 計算機系統的漏洞問題
而要做好計算機網絡通信的安全防護，簡要概括起來應當從以下方面予以把握。
2.1 提高計算機系統自身的性能水平
計算機網絡通信中一些安全問題，通常是由于計算機自身的性能不足所導致的。計算機的漏洞主要有兩個方面的內容：
（1）包含了其設計之初由于未能考慮的盡善盡美，從而導致計算機在運行過程中或由于通信協議或因下載軟件的應用，從而誘發黑客利用漏洞進行攻擊。
（2）指在計算機在長期使用的過程中由于使用者缺乏定時的清理、更新，從而造成一些程序漏洞，黑客便利用這一破綻，從而對后門程序展開設置進而完成破解。
要做到性能的提升，也需要從兩個方面著手：
（1）研發人員在設計之初便需要考慮到實際需要與安全要求的相互統一，最大限度提升安全等級。
（2）計算機用戶在操作時也要提高安全防范的意識，時常做好必要安全防護措施利用殺毒軟件進行查找清理，從而防止黑客的肆意侵入。
2.2 制定出詳細可行的網絡信息安全防護制度
安全防護不僅需要用戶意識的提高，同時也需要制度化的規范作為保障。這里的網絡安全維護主要應當囊括法律政策、發展與安全管理三個方面進行掌控。要制定出的策略也應當涵蓋以下幾個方面：
2.2.1 在計算機用戶的使用過程中能夠完成對于控制機制的身份識別任務
要讓用戶能夠通過密碼或是口令來順利進入到權限等級之中，從而順利完成對于網絡地址的安全訪問。這一層身份鑒別的效用主要在于能夠過濾無權限用戶的使用或網絡黑客的惡意攻擊。當出現不符合身份特征的人員操作計算機時，此時計算機便會出現連接終止或者是所訪問的地址被有效屏蔽，從而不僅實現了讓網絡系統更加具有可用性，同時也達到提升安全效果的目的。
2.2.2 通過授權與加密機制的使用，為網絡安全樹立起雙重“屏障”
授權機制主要是指通過訪問證書的發放與內容審核機制的結合才能讓用戶順利搜尋到網絡資源，加密機制則是通過增加信息的隱私性從而保障數據信息不能被任意竊取。
3 結束語
要使得廣泛普及的計算機在網絡通信使用的過程中能夠規避各種風險，從而完成安全、穩定的網絡通信，加強其安全防護策略研究則有著極大的必要性。因而，只有通過不斷加強對于網絡通信安全的注意，做好相關技術研究，并將探索得出的有效方法積極投入到防范實踐中，才能使得我國的網絡通信以及計算機使用能夠獲得更好的發展。并且通過對計算機安全事故的預防，保障良好的上網環境，進而也能夠促使我國的現代網絡通信能夠不斷進步。
參考文獻
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作者簡介
田文利（1980-），女，陜西省寶雞市人。碩士學位。現為陜西財經職業技術學院講師。主要研究方向為計算機網絡技術及應用。
關鍵詞：計算機網絡；課程建設；實例教學
在社會信息化浪潮推動下信息管理與信息系統專業發展迅速，信管專業的課程建設也引起了各高校的重視。計算機網絡是信息系統開發和部署的基礎平臺，計算機網絡課程是信管專業的核心課程之一。本文對計算機網絡的課程建設進行分析和探討，提出幾點思考與探索。
1 教學目標定位分析
信管專業是一門跨經濟管理和計算機科學技術的綜合性學科，由于不同高校信管專業有不同的學科背景，使得該專業涉及的領域較為寬泛。其研究的范疇主要包括[1]：信息系統的開發方法和過程管理、信息系統的管理和維護、利用信息技術支持組織業務功能和研究信息系統對組織的影響和價值。對于信管專業的不同背景與研究范疇其課程教學目標也應是不同的。
這里以信息系統的設計開發、管理和維護為研究范疇的信管專業計算機網絡課程為例分析課程教學目標定位。吳功宜教授指出，計算機網絡課程教學發展趨勢可從教學要求、能力要求和課程結構上來分析，如圖1所示。
網絡技術和相關學科結合產生網絡工程專業和物聯網工程專業，其基礎還是計算機網絡。信管專業的課程都是圍繞“信息系統的開發與管理”這個目標進行設置，信管專業計算機課程在教學要求上應該和計算機與軟件工程專業在同一層次；落實到計算機網絡課程體系上，我們開設了計算機網絡、網絡管理與控制和網絡安全課程。而信管專業區別于計算機專業，計算機是信息管理和信息系統開發運用的工具。計算機網絡是信息系統開發和部署的平臺，但信管專業從能力上不要求達到網絡設備的軟硬件開發水平。所以信管專業計算機網絡課程教學目標從能力上要求掌握計算機網絡基本原理，擁有初步規劃組網的能力，為后續的網絡管理和網絡安全課程打下扎實的基礎。
基金項目：上海市信息管理與信息系統教育高地建設項目(B-8515-10-0001)；上海海洋大學重點建設課程項目(A-2600-10-0058)。
作者簡介：王甘霖，男，講師，研究方向為計算機網絡，遙感技術與應用；袁紅春，男，教授，研究方向為智能信息處理；張明華，女，講師，研究方向為智能決策支持系統，海洋信息，移動計算。
2 課程教學引入實例教學法
計算機網絡是計算機技術和通信技術的交叉學科，計算機網絡課程的教材內容一般都以分層的網絡體系結構及其協議來介紹，涉及大量抽象的概念與理論。現在的課堂教學方法大多以講授PPT課件為主，并輔以多媒體動畫或視頻演示幫助學生學習。我們注意到計算機網絡課程具有概念與理論抽象而實踐性強的特點，計算機網絡課程不應單純分為理論課部分和實驗課部分，而應把理論和實踐相結合帶到課堂上。在課堂教學過程中合理運用實例教學的方法，以有效地提高對理論知識的理解與學習。
下面以傳輸層TCP協議的連接和釋放為例介紹這種方法。我們設計一個虛擬網絡平臺用來在課堂上進行實例教學。這個平臺采用VMware軟件虛擬了兩臺操作系統分別為Windows server 2003和Windows XP的計算機pc1和pc2，這樣組成一個只有兩臺計算機的最小網絡。它可在單機上運行以用于分析網絡體系結構和基礎的網絡協議與服務，如ARP、TCP、UDP、HTTP、FTP和DNS等。
準備一個簡單的面向連接的socket通訊程序，其功能是客戶端向服務器端發送消息“Hello!”，服務器端回復消息“Nice to see you!”。服務器端和客戶端程序分別在虛擬機pc2和虛擬機pc1上分別運行。在運行過程中啟動pc2上的Wireshark軟件進行抓包分析。如圖2和圖3所示。
圖2 簡單通信程序實例演示
圖3 Wireshark協議分析TCP的連接與釋放
在圖3中，通過Wireshark捕獲數據包，教師帶領學生分析此次通信過程。分組1～3是TCP的三步握手過程，pc1與pc2建立了TCP連接；分組4～5為數據傳遞過程；分組6～9為TCP的4次握手連接釋放的過程。教師在分析過程同步在黑板上畫出此次TCP連接與釋放的示意圖。這個教學過程比教材上的圖片展示和多媒體課件的動畫演示更為生動和真實，在操作過程中以此為載體教師可以很好地與學生互動，學生也有一定的時間思考，下課后學生在復習時可重復此實例以繼續研究，教和學的效果有明顯提高。
3 網絡新技術的學習引導
計算機網絡技術的發展迅速，不斷出現新的概念和技術，這樣就產生了計算機網絡教材跟不上新技術發展的矛盾。例如無線網絡技術，現在國內2.5G、3G和4G網絡并存，再加上無線局域網，現在正是無線網絡發展的“春秋戰國”時期。而傳感器網絡與物聯網[2]技術的規模應用也正蓄勢待發。這些新技術在計算機網絡課程教材中都是一帶而過或未提起，實際上這里孕育著網絡技術的未來和機會。信管專業的學生應該對新的技術和信息敏感，教師可補充相關知識，介紹自己和學院相關的科研課題，然后讓學生收集相關資料，撰寫小論文或讀書報告，作為期末考核成績的5%～10%。這樣可培養學生對計算機網絡技術知識的收集、整理和學習的能力并可能進一步地創造知識。
4 實驗教學建設
計算機網絡課程的實驗內容安排要結合計算機網絡課程群的實驗來統一考慮。計算機網絡課程為必修課，網絡管理與控制、網絡安全課程為選修課。依近年來學生選課情況來看，學完計算機網絡課程后有80%～90%的同學又選學了網絡管理與控制，說明學生對網絡理論和應用很感興趣，而還有少部分同學選網絡安全課程，他們已經考慮將網絡管理方向作為自己的專業方向。依據這樣的分析，我們把16課時的計算機網絡實驗內容設定為：
實驗一 網絡基本配置與網絡命令；
實驗二 網絡報文捕獲與網絡協議分析；
實驗三 交換機基本配置；
實驗四 路由器基本配置；
實驗五 VLAN基礎配置；
實驗六 路由協議配置；
實驗七 WLAN連接及配置；
實驗八 綜合網絡設計。
而把網絡服務配置、網絡操作系統管理和較復雜的交換機、路由器的配置放到網絡管理與控制課程中，把較復雜的網絡協議分析和網絡安全防范內容放到網絡安全課程的實驗內容中。這樣，計算機網絡課程的實驗教學內容與課程群中的其他課程的實驗內容不會過于重復或完全割裂。同時，以此為內容編寫適合于信管專業的計算機網絡實驗指導書，規范實驗內容和環節，更好地指導學生實驗。
在計算機網絡課程實驗的執行上，還存在一個困擾著大多數普通高校計算機網絡專業實踐教學的問題，就是實驗環境。由于網絡技術發展迅速，網絡設備更新比較快，再加上網絡設備價格不便宜，一般的學校難以配備完全滿足學生實驗需要的網絡硬件設備。當多人一組進行實驗時，每個學生的平均實際操作時間比較少，從而影響他們的學習效果和學習積極性。遇到這種情況時可利用現有的網絡模擬仿真軟件Dynamips、Boson NetSim等軟件，先讓學生在裝在PC機上的虛擬平臺上練習網絡設備的配置，在熟練掌握配置方法后，再在實際網絡設備上進行實驗。利用虛擬平臺學生有充分的時間獨立地反復練習以掌握實驗配置方法。而通過在實際設備上做實驗，可幫助學生掌握如何配置和管理真實的網絡。這樣采用虛實相結合的辦法可較好地解決這個問題。
5 結語
計算機網絡課程作為信管專業的核心課程之一，其課程定位與教學方法應有別于計算機專業。面對著計算機學科和管理學科交叉的專業特點，從教學要求、能力要求和課程結構上分析了信管專業計算機網絡課程教學目標定位，在課程教學過程中引入實例教學法，取得了較好的教學效果。但是當今計算機網絡技術與應用的發展迅速，知識更新快，計算機網絡課程的教學內容與方法都面臨著不斷調整更新的需求和挑戰，計算機網絡課程建設將是一個長期的、動態的過程。
參考文獻：
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Construction of Computer Network for the Specialty of Information Management and Information System
WANG Ganlin, YUAN Hongchun, ZHANG Minghua
(College of Information Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China)
摘要:在隨著以計算機技術、網絡通訊技術為代表的信息時代的到來,社會對人才的需求越來越趨于多樣性、綜合性、適應性和可持續發展性,教育技術也面臨著更高的挑戰。教育技術學專業在其蓬勃發展的同時,也存在著一些問題為了促進社會發展教育技術也要有改善。
關鍵詞:教育技術;現狀及問題;如何改善
教育技術是在系統科學方法論指導下,運用現代教育科學理論和先進的技術手段與方法,對教育、教學中存在的問題進行分析,提出解決問題的策略和方法,進行實施并給予評價和修改,以實現教育、教學的最優化,促進學習者的更良好發展,實質上就是一個發現問題、分析問題、解決問題的過程研究。
教育技術屬于交叉學科,是連接教育、心理、信息技術等學科的橋梁。教育信息化的順利實施需要有硬件的保證和軟件的支持。合理的選擇媒體,優化配置資源,促進教學效果的優化,開發適于教學的高質量的教學軟件,都為教育技術學專業人才提供了廣闊的就業市場和施展才華的空間。
一、教育技術學專業存在的問題
(一)硬件設施跟不上
教育技術作為交叉學科首先體現在技術的支持,特別是信息技術的支持。如果設施跟不上,理論與實踐就不能相結合,也就稱不上是完整的教育技術。
(二)專業定位不明確
在市場經濟的社會背景下,社會需要具有綜合素質的復合型人才,人們的擇業觀念也發生了很大的變化,就業崗位已經不再是摔不碎的“鐵飯碗”了,而更多是采用“雙向選擇,自主擇業”的分配方式。教育技術學專業寬泛的目標定位,并不是要求面面俱到,理論水平與技術能力是應該有所側重的。因此,要使專業的發展充滿生機和活力,必須明確自己的發展方向。
(三)課程設置滯后于社會需求
社會需要是確定培養目標的一個重要依據。由于社會的不斷進步,學科的不斷發展,為了滿足社會對人才的需求以及學科自身發展的要求,教育技術學專業的培養目標、發展方向、課程設置、教學方法等都應該處于動態的調整當中,適時地調整專業要求和設置,促進本專業的發展。但是我們看到,部分院校在培養目標和課程設置上一直沿襲著原有內容和模式,即使有所調整,也只是增加或刪減了一些課程并沒有什么實質性的變化。如果我們的指導思想不作相應的調整,課程設置、課程內容的選擇、教學方法等方面仍然墨守成規,那么終有一天會成為被時代所拋棄的包袱。
(四)理論與實踐脫節,缺少實踐環節
教育技術學專業作為聯結教學理論和教學實踐的交叉性學科,在教學計劃、課程設置中理所當然地多安排與實踐相關的環節。但是目前的教育技術學專業所安排的實踐環節并不多見,只是安排了一些與其他理科專業學生相差不多的實驗,而基本技能如網線的制作、布線、計算機的組裝和拆卸、教學軟件的設計與開發等實踐性環節都涉及不多;又由于學生缺乏一定的學科背景和教學實踐,常常紙上談兵,實際動手能力和溝通能力普遍欠缺。這就造成了理論環節與實踐環節的嚴重脫鉤現象。
二、加快教育技術的發展
(―)加強對教育技術的理解
我國教育技術學專業畢業生技術能力尤顯薄弱,要加強他們對技術的理解,使其在教育軟件設計和開發中起到溝通、協調、控制和交流的作用,從而科學的完成對需求分析的設計,以及項目的指導。提高他們的教學系統設計、使用、維護、管理、評價等方面能力。
(二)課程設置構想
根據對學生的能力的要求,注重發揮原有學科優勢,注重課程設置的實踐性,適當增加實踐課程比例,為學生提供更多的接觸社會、了解企業的機會。專業方向課程的設置可以從計算機類、管理類、工程類課程上加以考慮。
(三)提高學生的實際應用能力
適當的增設實踐課的比例,并且在教學內容和教學方式方法等方面有所創新。讓學生親身走上講臺,使學生能夠在身體力行、潛移默化中對教學過程有所感悟和理解;可以開設計算機的軟、硬件方面的課程,如軟件工程,讓學生們參與一個完整的項目的設計、開發和推廣,使學生能夠對教育軟件開發的整個流程有個宏觀的把握、對企業的運作過程有一個初步的認識。同時可以通過在選修課中安排有關企業文化、就業形勢等方面的講座或是座談,聘請有實際工作經驗,具有一定理論修養的企業家、軟件開發人員等,為學生認清自己在社會中地位和發展取向提供機會,促進學校與社會之間的和諧健康發展。
(四)找準位置
教育技術研究方向第一類是電化教育 教育技術理論研究者;第二類是全國電教系統的專業人員;第三類是計算機學科中從事計算機教育應用研究的相關人員(如從事網絡關鍵技術的研究、人工智能研究等)和相關學科的教師。
教育技術領域要發展,必須進行定位,不是照搬國外的AECT2005或修改之的問題,而應是完全立足國內的經濟發展、教育改革、文化背景、如此多的教育技術專業人才的工作前途出發,以系統觀、人類學、社會學、后現代、人本主義、實用主義等等理論的東西指導我們對教育技術的研究內容、研究方法、影響戰略、持續發展等重新思考,教育技術專業快速發展才有希望。
參考文獻:
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關鍵詞：計算機互聯網 網絡安全 法制建設
隨著計算機技術的普及和發展，互聯網技術應用已經遍布我們生活和工作的各個領域。中國互聯網信息中心的數據顯示，2010年底中國聯網用戶數量已經超過5億。McKinsey&Co稱中國每月的新增網民數量約為600萬，到2015年將增加到7.5億。數字化、網絡化、信息化改變了人們的生產方式、生活方式和思維方式，網絡信息的確給人們帶來了諸多方便，然而，網絡網絡安全問題卻影響了網絡環境建設，并干擾正常秩序，危害社會，稍有不慎造成經濟損失難以估量。為了確保檔案數字化管理之數據安全，在日常工作中必須高度重視網絡安全工作，不斷加強管理，加強網絡安全技術研究。
眾所周知計算機學科分類從研究方向劃分基本上可以分為計算機系統結構、計算機應用、計算機軟件與理論三個大類，每個分類又劃分數十個學科。近年來國內各大專院校在專業設置上幾乎沒所學校都開設與計算機有關的專業，國家每年通過各種途徑培養計算機科技人才數百萬人次，1994年經原國家教育委員會(現教育部)批準，由教育部考試中心主辦，面向社會，用于考查應試人員計算機應用知識與能力的全國性計算機水平考試體系已經日益完善，全國計算機等級考試(National Computer Raank Examination，簡稱NCRE)為推動計算機技術普及和提高起到了積極的推動作用。
經常上網的朋友都還記得2006年12月至2007年1月，那段讓中國網民遭遇浩劫的日子。“熊貓燒香”在短短兩個多月時間時間內席卷整個互聯網，病毒不斷入侵個人電腦、感染門戶網站、擊潰數據系統，上千萬臺次的電腦遭到病毒攻擊和破壞，給眾多個人用戶、網吧及企業局域網用戶帶來巨大的損失，被《2006年度中國大陸地區電腦病毒疫情和互聯網安全報告》評為“毒王”。在那段令人驚心動魄的日子里無數家著名網站遭到攻擊，數以萬計的計算機相繼被植入“熊貓燒香”病毒。由于這些著名網站的日瀏覽量特別大，致使“熊貓燒香”病毒的感染范圍擴散速度快，范圍廣，許多企業和政府機構相繼中招，其中不乏稅務、金融、能源等關系到國計民生的重要部門。一個技工學校畢業的中專生，沒有受過計算機知識的專門訓練的計算機業余愛好者，竟然荼毒了半個中國的互聯網。若不是由于當初地震引發海底光纜故障，那只頷首敬香的熊貓，極有可能遠涉重洋，荼毒整個互聯網。
網絡的構成是由無數個終端前的個體構成的小群體，進而夠成一個龐大無比的大群體，就個體而言是指每個終端，而終端的操作者通常是一個或者數個人。也就是說，網絡社會的構成最基本要素仍然是人。網絡技術的日趨進步和完善，網絡應用的日漸普及，互聯網已經成為很多人生活工作重要的一部分。就象電被發明以前，蠟燭和各種油燈是每戶家庭夜晚照明用必須物品。然而，這樣一個方便溝通聯絡的信息渠道，卻因為不文明甚至齷齪行為導致變味，甚至與原功效背道而馳。種種現象的發生已經導致了網絡的負面影響不斷加深，很多家長因為孩子迷戀網絡而視網絡如大敵，當然，這雖然只是片面的局部的表象，但卻在一定程度上反映了客觀存在的事實。
當然，也存在一些如“黑客”攻擊、騷擾、制作傳播網絡病毒、流氓軟件等等，作為一種對某種元素不滿的發泄也好，作為對自身“超凡”本領的無忌憚展現也好，這些行為也給其他用戶造成了損失和傷害，也是一種不道德的行為。比如“黑客”可能是由于好奇心使然，也可能是技癢難耐，但卻只實施的過程中給受者造成困擾甚至是巨大的經濟損失，通常這種行為的后果是損人不利己，相信在現實社會中這種損人不利己的行為發生的概率是相當低的，但為什么在網絡上發生率卻如此之高?而且屢禁不止?
即使有各種各樣的“防火墻”、“防病毒”軟件出現并被大規模利用，但這些手段還是不足以防范和控制掌握著更高技巧卻用心不良的網絡使用者，況且，從來就沒有一種真正有效的手段出現過，這是網絡應用的一個巨大缺陷。另外，相關互聯網管理法律的缺失和不完善導致出現不文明行為以及所產生的負面效應局面難以得到有效且合理的處理，這又在一定程上助長了該行為的日益囂張。
計算機、互聯網作為當代高科技產物，在改變著人們的生產生活方式的同時，也深刻影響著社會文化發展。黨的十七屆六中全會《決定》指出：“加強網上思想文化陣地建設，是社會主義文化建設的迫切任務。”我們從事計算機技術、網絡技術教育要著眼于發展健康向上的網絡文化，不斷強調依法管理，加強網絡法制建設，依法懲處傳播有害信息行為。通過依法管理計算機網絡，發展健康向上的網絡文化，通過積極推進網絡法制建設，改變我國現有互聯網法律法規還不完善，與網絡管理執法工作實際需要不相適應的現狀，不斷建立健全互聯網法規體系，實行依法管網、依法辦網、依法上網。要不斷加快立法進程，抓緊制定完善有關計算機、互聯網方面的法律法規，加強對現有法律法規適用網絡管理的延伸和司法解釋工作。同時，加大執法力度，壯大執法隊伍，健全執法體系，落實執法責任，真正做到有法必依、執法必嚴、違法必究。
計算機、互聯網給人們帶來的便捷的同時面臨的最大問題是數據安全問題，檔案數字化管理數據安全問題是不容忽視的，必須采取有效措施妥善解決數據的安全問題。做好檔案數字化管理數據備份工作，不僅要積極做好本地數據備份，還要根據現有條件做好數據異地備份，只有這樣才能在防止本地計算機、互聯網故障的同時，做好防地震、洪水等自然災害造成數字檔案數據安全工作。避免像汶川地震、98長江洪水那樣的重大自然災害造成不可挽回的損失。隨著電子信息技術的飛速發展計算機、互聯網技術日臻成熟，數據庫管理，數據集成的成功經驗比比皆是，要做好數據集成的軟件開發工作，檔案數據化管理系統要像第二代居民身份證管理系統那樣便于數字化檔案錄入數據庫，便于查詢檢索，便于實時更新數據庫管理數據。
關鍵詞：物聯網 互聯網 關鍵技術 應用
中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）05（a）-0041-02
世界科學技術發展日新月異，繼計算機、互聯網在信息領域掀起革命浪潮以后，物聯網被看作是世界信息領域的又一次重大變革，在世界信息領域異軍突起。物聯網被確定為我國今后的七大戰略性新興產業之一，各省市紛紛表示進軍物聯網發展領域。但從整體上來看，物聯網的研究還處于起步階段，特別是在我國的物聯網研究中，主要偏重于它在終端設備以及應用方案等應用上，相對于發達國家而言，我國的物聯網研究比較缺乏硬件設備如MEMS（微電子機械系統）、傳感器等的技術創新，對物聯網的關鍵技術、體系架構等的研究還不深入。因此，加強物聯網的關鍵技術研究，意義重大。
1 物聯網的界定
狹義上的物聯網是指物與物之間相連的互聯網，包括物品到物品以及物品到識別管理設備的相連；廣義上的物聯網則是指物理空間與信息空間的有效融合，即是現實空間與虛擬空間的相互融合，將事件與物體網絡化和數字化，從而實現物與物、物與人之間的信息交互，以達到物品的監控定位、自動識別以及遠程控制的目標。本文立足于廣義上的物聯網進行物聯網關鍵技術研究。
物聯網在現有的互聯網基礎上進行信息傳輸，將互聯網的終端擴展到了物品實物上，并與現有的物聯網一起構成一個更智能廣泛的網絡，通過這一網絡可以實現任何時間、地點以及任何物品的連接，從而達到遠程控制聯網物品的目的。
2 物聯網的關鍵技術研究
2.1 物聯網體系的架構
根據廣義上的物聯網概念，物聯網的構架組成主要可分為三層：一層是感知數據的感知層、二層是進行數據傳輸的傳輸層，三層及最上層的內容應用層。各層情況具體如下。
（1）感知層。感知層是通過M2M終端、RFID移動終端、感知節點以及匯接節點等獲取信息，從而進行網絡的傳輸。感知層是使物聯網進行全面感知的核心能力層，它的不同形態的終端都具有不同的功能，如感知節點可以進行隨時隨地的信息感知、測量與信息傳遞；匯接節點可以進行數據的匯聚、分析以及數據的處理和傳送。此外，還包含了M2M終端、通信網以及傳感網間的網管、末梢傳感器等。感知層的主要特點在于它具有標識感知、嵌入智能以及協同互動的能力。
（2）傳輸層。傳輸層通常解決感知層獲取的數據的長距離傳輸的問題。這些數據的傳輸可以通過國際互聯網、移動通信網或者小型局域網等網絡進行傳輸。傳輸層具有激活或終止網絡的連接；路由的選擇與中斷；差錯檢測及其恢復；信息存儲查詢以及網絡管理等各種功能，為建立網絡連接服務。
（3）應用層。應用層主要利用經分析處理后的感知數據，為物聯網用戶提供服務，這一層主要解決人機界面問題以及信息處理問題。發展物聯網技術的根本目的就是為用戶提供服務，應用層將個人以及行業信息的需求與物聯網的技術結合起來，提供更廣泛的應用服務。應用層的應用服務類型可以分為遠程抄表等的查詢型應用、遠程醫療等的控制型應用、物流監控等的監控型應用以及掃描型應用等。
2.2 物聯網的關鍵技術研究
物聯網在誕生的初期，關于它的關鍵技術研究相對較少，但隨著經濟和科學技術的發展，關于其關鍵技術研究數量急劇增加，物聯網的技術細節涉及各方各面，例如RFID（射頻識別）、WSN（無線傳感網）、IVP6技術、云計算、納米技術、傳感器探測技術、認知計算機和智能控制技術等等，技術涉及范圍廣。
（1）無線傳感網。無線傳感網是物聯網的核心以及神經，是進行物聯網研究的重點。由于多數的物聯網終端都具有隨機分布性和移動性，因此就決定了無線傳感器必須要有高效智能、快速穩定的特性，從而滿足高密度、大規模、低成本、低功耗、強容錯、節點對等、動態拓撲的基本要求。
（2）IPV6技術。現目前的IPV4地址已經出現了地址枯竭的現象，而IPV6技術的出現，能夠為物聯網的終端提供足夠的且滿足條件的IP地址；同時IPv6內嵌的安全機制提供的安全環境比IPV4網絡更安全，在IPV6的協議棧中內嵌了IPSec協議，此協議可以提供兩端數據的加密通信，而且IPV6所支持的子網節點的數量非常巨大，增大了黑客掃描的難度，因此，相較于IPV4而言，IPV6更加安全；此外，IPV6的數據采用了一個20位Flow Labe字段以及一個8位Class字段進行識別傳輸，傳輸質量遠遠高于IPV4的傳輸，而且就IPV6本身的屬性而言，如地址的自動配置、動態家鄉地址等，決定了IPV6在解決高速率以及移動性等問題上更具優勢。因此，物聯網要實現廣泛應用的要求，IPV6技術必不可少。
（3）傳感器探測技術。傳感器是感知物聯網自身的內外部運行環境中最為關鍵的部分，傳感器技術為物聯網進行信息的傳輸、信息的分析以及反饋提供了有效的技術支撐。由于科學技術的日新月異，新時期的傳感器發展的主要趨勢越來越傾向于網絡化與智能化，并且向著智能嵌入式的Web的傳感器方向發展。各類微型的傳感器節點有效地布置在監測區內，利用無線通信的方式，有效地鏈接為一個有序的組織網絡，從而組成了無線傳感器網絡，實現了傳感器的網絡化，是物聯網發展的一個重要的標志。在我國，傳感器技術的發展方向主要有傳感器底層協議及網絡組織結構研究、傳感器的網絡安全問題及其自身檢測和控制研究、網絡化控制與先進測試技術等傳感器探測技術的研究。
（4）認知計算機和智能控制技術。當前，人工智能技術的主要研究方向就是認知計算機，它主要通過對人腦感覺意識、行為能力進行模仿，從而實現控制的目的，它具有消耗能量低、空間占用小的優勢。在物聯網的發展過程中，具有能夠從環境中獲得物體自身的行為，才能有效地控制連接物體，為物聯網提供大量的判斷依據。
（5）RFID技術。RFID技術又稱射頻識別技術，它利用射頻信號并通過電磁場或者交變磁場（空間耦合）以達到無接觸的信息傳遞的目的，并利用所傳遞的信息進行識別。物聯網RFID技術興起以后，被廣泛應用于零售、物流等行業。
（6）云計算技術。隨著物聯網的應用發展，其終端的數量會大量增加，這就需要借助于強大的信息處理中心，為了適應這一需求，云計算應運而生，它可以為物聯網提供高效的計算與存儲能力，并提供網絡引擎給物聯網。
3 物聯網的應用研究
物聯網具有廣泛的應用前景，從物聯網發展以來，進行了各個領域的物聯網應用研究，其中最為典型的應用有智化城市社區建設、智能交通建設等。
（1）智能化城市社區建設。物聯網的智能化城市社區建設是利用現有的網絡融合技術、系統集成技術以及物聯網技術，科學地擴展當前建筑的服務好及功能，是社區建設集人性化與智能化于一體，形成高檔的智能城市社區，從而滿足人們居住環境成本低、質量高的需求，為人們提供一個更舒適的居住環境。
（2）智能交通建設。智能交通建設主要利用數據處理技術、自動控制技術、網絡技術以及傳感器技術等運用到交通運輸管理系統中，從而建立一種準確高效的現代交通運輸管理系統。例如可以在汽車上安裝一個RFID嵌入式芯片，利用這一芯片來識別汽車身份，監控當前路況信息，并適時進行信息發送與接收，以確保道路交通安全。
除以上的應用領域以外，隨著物聯網技術的不斷推廣和成熟，它必會被應用于人們的生活、工作、學習的各個領域，未來必將是物聯網的世界，如數字家庭、數字醫療以及定位導航等各領域都離不開物聯網技術，物聯網技術將無處不在，以各種形式影響和改變著人們的生活。
4 我國物聯網的發展優勢及建議
我國在物聯網的通信網以及傳感網領域的技術研發水平位居世界前列，如在傳感網領域，我國與美、德并列成為國際標準制定主導國，擁有許多知識產權和專利，且我國的無線網絡覆蓋面廣，掌握有物聯網的世界話語權，傳感網與無線網絡結合后，物聯網在我國產生了更廣泛的應用。但相應的，為了趕上物聯網熱潮，各企業趁機倒賣傳感設備，另外在低碳號召下，各風電產業一哄而上，造成大量重復建設、產能過剩現象出現，為避免此類現象發生，我國物聯網發展須注意以下幾點：
（1）統籌規劃，示范推進。由我國各部門如科學院、交通部、能源局能開展有效的設計與規劃，并選擇基礎較好的行業或部門進行工程示范，避免盲目發展以及重復建設。
（2）加強硬件研究，形成協調機制。我國在物理網絡技術研究中最薄弱環節就在于納米材料、系統級芯片設計技術以及微電子技術，加大技術研究的投入力度。此外，可以組織物聯網協調組織，形成協調機制。
此外，在我國物聯網的發展中，還要加強智能技術的研究，探索新型的科技舉國體制，推動科技發展的力度，制定物聯網的戰略性發展策略。
物聯網技術發展方興未艾，在進一步探索其關鍵技術與應用研究的同時，還應該集中解決物聯網的發展難點，如系統開放、數據安全以及個人隱私等。我國在物聯網發展領域要結合自身優勢、克服難點，加大硬件基礎研究，抓住機遇與挑戰，實現物聯網的技術突破。
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