時間：2023-09-15 17:32:10
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篇計算機熱門技術，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。
【關鍵詞】 計算機網絡技術 發展 現狀 趨勢
隨著現代科學技術的不斷發展，計算機網絡技術成為發展的熱門技術，是推動一個國家科學發展的重要方面。當前，計算機網絡技術正朝著諸多新的方向發展，并取得了一系列的成果。但是，在計算機網絡的安全策略、網絡系統的穩定性等方面，計算機網絡技術仍存在諸多的不足，進而造成網絡安全問題的發生。因此，在新的歷史環境中，推動計算機網絡技術的發展，具有顯著的現實意義，有助于推進科學技術的可持續發展。
一、計算機網絡技術的發展現狀
1、計算機網絡安全策略缺乏，安全問題日益突出。安全是計算機網絡技術發展的重要前提，也是新時期計算機網絡發展的重要要求。當前，計算機網絡已廣泛應用于生產生活的各個領域，網絡安全的缺乏，不僅對計算機網絡技術的發展形成最直接的阻礙，而且會對用戶端的信息發生泄密，造成不同程度的經濟損失。在計算機網絡系統的防火墻上，由于設計缺乏足夠的安全意識，這在很大程度上為安全問題的發生，創造了諸多的機會。通過計算機系統訪問權限的有意擴大，為黑客或病毒的入侵創造了機會，進而出現系統文件泄漏的問題，影響計算機網絡的安全性與穩定性。
2、網絡系統缺乏穩定性，易于遭受不法入侵。系統缺乏足夠的穩定性，是計算機網絡技術發展的重點問題，也是當前發展的熱門技術。從實際來看，很大部分的計算機網絡系統，在設計上存在一定的不合理性，以至于網絡運行缺乏穩定性，進而引發運行安全問題。特別是在開放的互聯網環境之下，系統缺乏穩定性，極易遭受黑客等的非法入侵，對用戶端造成不同程度的影響。
3、計算機系統更新不及時，存在安全漏洞。在計算機正常使用的過程中，都會出現不定時的系統更新，系統漏洞的存在，對計算機安全造成較大的影響。究其緣由，是計算機系統更新不及時，導致系統安全漏洞的出現。這樣一來，計算機缺乏安全性，出現文件丟失、資料被盜等安全問題，甚至出現趁虛而入，通過安全漏洞，對網絡資源實施盜取，這也是當前計算機網絡技術的不足和今后發展的重點。
4、局域網缺乏安全保護措施，安全問題比較突出。在計算機快速發展的當前，計算機已成為現代生產生活的重要部分。特別是在企業中的應用，更加強調局域網絡的安全性。從實際而言，局域網享有開放的數據與資源共享，這給企業的發展十分有利。但是，從另一個角度而言，開放的環境也給企業計算機網絡安全帶來巨大的安全隱患。如，共享資源容易被刪除或篡改，對數據信息的安全穩定造成威脅。此外，企業員工由于疏忽或不當操作，點擊了不法網站，這也會對局域網造成安全威脅。
二、計算機網絡技術的發展趨勢
計算機網絡技術的快速發展，是現代科學技術的前沿，更是推動現代社會發展的核心技術之一。計算機網絡技術在不斷地優化與調整中，正逐步形成了新的發展形態，在新的發展領域日益取得良好的發展成果。從實際而言，計算機網絡技術的發展是一個過程，是一個優化的過程。計算機網絡技術的優化，是指通過測試信息的采集分析、統計數據分析、參數采集等有效方式，實現對計算機網絡技術的全面分析，進而為計算機網絡技術的發展開辟更多的新策略。
在計算機網絡技術快速發展的當前，其技術發展的重點逐漸顯現，特別是“大容量”的發展方向尤為突出。計算機網絡技術走向“大容量”，強化以IP作為主要數據傳輸的業務提高相關硬件設施的處理能力。與此同時，大容量的發展趨勢，也進一步適應了社會發展的需求。隨著現代生活的不斷提高，對于網絡容量的要求日益增加。據統計，我國互聯網骨干線路的寬帶，以每8個月的速度實現增長。因此，現代社會生產生活對于網絡容量的要求正在增加，這也是對計算機網絡技術發展的新要求、新考驗。為更好地滿足社會發展的需求，不斷地提高IP網絡的高速處理能力，是新時期發展的新要求。特別是IP網絡的包轉發能力、高速處理能力等，都是當前計算機網絡技術發展的重點。并且，在提高能力的同時，也要確保網絡技術的質量，實現同步發展、同步保障。因此，在新的歷史時期，計算機網絡技術的發展已逐漸步入新的發展階段、新的發展領域，為現代社會的發展提供更加安全、全面的網絡技術服務。
三、結束語
綜上所述，計算機網絡技術在發展的過程中，仍存在諸多的不足，特別是網絡穩定性不足、更新不及時、安全保護措施缺乏等，造成了不同程度的網絡安全問題。因此，計算機網絡技術的發展，一是要立足于當前發展的不足，有針對性、建設性的開展工作；二是要實現在新的方向、新的領域，有更多新的發展、新的突破。
參 考 文 獻
[1]王艷.計算機網絡技術的應用及其發展[J].無線互聯科技，2013（05）
【關鍵詞】多媒體技術 引導 創設 興趣
隨著計算機多媒體技術、網絡技術的日益發展，現代教育技術由電化教學、計算機輔助（CAI）向網絡教學過渡，“數字化校園”為現代教育發展的目標，同時計算機教學已開始從過去單純的計算機知識教育向以計算機網絡為主要信息工具培養學生綜合素質方向轉變；學生也從過去學習使用電腦向現在的使用電腦學習方向轉變。因此，在新的教育形勢下，作為信息技術教師，應該如何根據現狀開展計算機教學，如何激發學生學習計算機興趣，以便順利完成計算機教學任務，適應信息教育發展趨勢；在此，我簡要談一下如何上好計算機技術教學課，以此共勉勵。
首先，要研究學生、分析教材、制定合理的教學目標
教師、學生、課程是課程改革基本要素。研究學生、研究教材是必不可少的工作，教師要研究的層次，要研究在網絡環境下學生學習特點及規律性，研究教材，根據學生實際合理調節教學內容及教學順序；要研究如何突破課程中的重難點，從而制定合理的教學目標；信息技術課是一門技能性較強的課程，各個學校之間硬件環境差異很大，因此導致學生上中學后所掌握的知識程序有很大差異。在上初一第一堂課時，我沒有急于上新課，而是調查學生“能用計算機為自己做些什么事情？”。通過調查，我發覺有的同學能夠上網瀏覽信息，有的會用WINDOWS自帶的繪圖軟件繪圖，更多同學會一些游戲。對學生實際有了大致了解，我便開始研究教材，調整教學順序。在教學中，我安排兩個學時，學習鍵盤指法操作，然后學習WINDOWS窗口基本操作，并且補充了鼠標操作知識。
其次，要創造教學情景，激發學生興趣
學生的情感因素，在課堂教學中顯得尤為重要，學生的情緒、興趣、動機都影響著學生學習效果，其中最直接影響因素是興趣。興趣是學習的力量源泉，有了興趣，才能喚起學生求知欲望，激發學生積極主動參與課堂教學，熱心探求未知領域。學生的興趣大致來源于兩個方面：一個是本人對自己喜好的事物感興趣，另一個是在老師等外界引導下產生的興趣。
創設教學情景大致有三種模式：
（1）課之前實施課堂引入
課堂引入形式多樣，我們可以總結前一節課知識點，引出本節課知識內容，也可以從近期身邊發生的熱門話題入手等。例如：我在講WORD2003版式設計時，從平時學生喜歡辦班報入手告訴學生用計算機辦班報具有方便、字體工整等特點，啟發學生用計算機替代手工辦班報。
（2）充分利用實景教學，創設課堂情景
網絡環境本身具備的優勢使實景教學變得非常容易。信息技術課操作部分都可應用多媒體控制臺操作演示，邊講解邊操作這樣師生教與學都變得相對容易，既減少學習中的困難，提高課堂效率，同時又發展學生的觀察力和思維能力。
（3）創設問題情景
信息技術科學性很強，我們可以在教學過程中人為設置一些問題，引導學生勤于動腦；信息技術課程操作性很強，在練習過程中會出現不可預料問題，鼓勵學生主動參與對問題進行討論，培養學生解決問題的能力；教師適時對學生提出的問題給予肯定，多加鼓勵，給學生表現自我、展示自己才華的機會，營造一個寬松和諧的課堂氣氛，使學生在輕松環境下學好每一節課。
再次，“任務驅動”，“強化實踐”也是一條很好的經驗。
學習是為了應用，知識是能力的基礎，知識在應用的過程中才能轉化為能力；“實踐出真知”，我們在注意講解和實踐的關系處理，在課堂上，我前20分鐘講解、深入，剩下20分鐘讓學生練習，在練習的時候我們不能沒有目的去練習，根據教學內容設計任務，在任務的驅動下，學生自主探索自主發現，使他們在實踐中構建自己的知識體系。任務驅動不僅僅運用于上機練習，同樣在課堂教學中，也不可忽視，根據任務進行教學設計，將所講的內容隱含有一個個任務中。
電子計算機技術主要指的是電子計算機在實際應用中所運用的有關技術方法和手段，計算機技術涵蓋面較廣，和諸多學科領域都有著密切的聯系，如應用物理、電子工程、數學等等。大致可將計算機技術分為以下幾大項。
1.1電子計算機的系統技術計算機系統技術是保證計算機作為完整系統促使計算機有效運行的關鍵技術，其系統技術主要涵蓋系統的結構技術、系統的管理技術、系統的維護技術和系統的應用技術等。其中，不同的系統技術組成部分分擔著不同的任務，起著不同的功能作用。系統結構技術的作用是促使計算機有較為快捷的解題效率，解決通過大量人員無法完成的工作任務，具有較好的價格性能比；系統管理技術主要應用于操作系統，由操作系統來得以體現，系統管理技術的應用能有效地提高計算機的運算能力，快捷準確地給人們計算出數據，降低了在解題時人員的投入，降低了經濟成本開支。系統維護技術主要提高計算機在運行過程中對功能程序的檢查和系統功能發生故障時能及時地發現問題，并自行修復故障。系統應用技術的應用范圍較為寬泛，其中在程序設計自動化和軟件工程技術等技術領域，計算機系統應用技術和它們有著密切的聯系。
1.2電子計算中的機器件技術電子器材是電子計算機的重要組成部分，是電子計算機的物質基礎。因此，計算機安全、可靠運行離不開先進的機器件技術的支撐。對于計算機來講其主要是由系列復雜的邏輯組成，計算機中的高級線路邏輯就是通過電子器材來完成的，也就是說，計算機技術的發展革新都是從電子器材進行開發、研究、升級。
1.3電子計算機中的部件技術計算機系統組成成分極其復雜，不僅包括電子器材，而且還包括多種多樣的部件，每一個部件對于計算機的有效運行都有著極其重要的作用，因此，在計算機部件技術方面，對其技術要求的非常嚴格。
1.4計算機組裝技術在計算機電子元器件生產技術水平快速發展的同時，對計算機的組裝技術則提出了更高的要求，計算機組裝技術要和電子元器件生產工藝技術水平趨于同步。當今計算機的形體構造都想微型化發展，因此，在計算機組裝技術方面要不斷地投入科研資金，積極研發適應計算機微型化發展的組裝新技術。
1.5綜合分析電子計算機技術的發展前景自計算機問世以來，其技術一直都在不斷發展和提高，追求卓越的穩定性能和應用性能是人們的共同目標。然而，隨著社會經濟的快速發展，現有的計算機技術已滿足不了的社會生產生活快速發展的需要。因此，開發研究運算速度更為快捷的計算機應用系統對當今社會科研領域來講已迫在眉睫。必須要對計算機技術領域準入新鮮血液，進行技術方面的創新改革，將專用功能化以及硬件、固件、軟件相復合，使計算機由信息處理、數據處理過渡到知識處理，用知識庫取代數據庫，實現計算機技術的全面升級。
2通信技術
縱觀通信產業的發展歷程，其業務種類極具繁多，并且通信技術和通信手段也在不斷改進和完善。不管是在任何時期的通信技術發展變革，其永遠不變的內涵始終是將信息無失真地發生轉移，換句話說也就是通信技術是將不同種類的信息以通信網絡為傳播渠道，將信息快捷、準確、安全地收發信者之間發生傳遞。當代，隨著通信產業技術的不斷發展，對以往所運用的通信技術進行了完善升級。主要包括對數據傳輸信道的發展，對數據傳輸技術的發展及對上世紀八十年代以后的全方位的通信技術的發展。在數據傳輸信道發展方面，主要拓展了同軸電纜、光纖、雙絞線、微波信道、越洋海底電纜、短波信道、衛星通信和無線通信等通信渠道；在數據傳輸技術發展方面，主要發展了基帶傳輸,頻帶傳輸及調制技術,同步技術,多路復用技術、數據交換技術,編碼、加密、差錯控制技術和數據通信網、設備、協議等。上世紀八十年代后，電報逐步發展為用戶個人電報和智能電報；電話發展為程控電話、自動電話和可視電話。此外，在此發展階段，還出現了多媒體技術、移動無線通信技術和數字電視等通信技術。
3通信技術與計算機技術的融合技術
將通信技術和計算機技術有效融合是現代通信技術的重要標志。在信息技術發展的過程中，其大部分技術都是采用計算機技術，使得在計算機計算快速發展的同時也帶動了通信技術的飛躍，給人們提供了種類更多、服務質量更高的通信業務。
3.1計算機通信技術在計算機技術快速發展的同時，也帶動了通信技術的發展，也就是說計算機通信技術是計算機技術與通信技術的有效結合體。當今，計算機通信領域研究的熱門技術是計算機通信網絡技術及多媒體通信技術。通常情況下，計算機通信的對象是數據，即以二進制形式所表示的數據。所謂的計算機通信也可叫做計算機數據通信。信息的形式多樣，主要包括：文本文件、電子表格、數據庫文件、圖形、圖像、以及語音、音樂等。如果將這些信息通過二進制表示為數據時，就可以經過計算機進行通信。一般針對于近距離的通信，只需將終端設備的串行口或并行口,用電纜把它們聯接起來,就可以進行數據傳輸通信；而對于距離較遠的通信，則需要在計算機通信網絡系統中進行，將多臺計算機和通信設備按照一定的規則連接起來，在不同的傳輸介質下完成數據的傳輸，如分組數據交換網、電話線路、衛星信道等；計算機通信的建立有效地促使了計算機用戶間的資源共享，使沒一臺計算機的作用得到最大化發揮，提高了通信的快捷性。
3.2信息技術現代信息技術是一項系統復雜的工程，它是將當今社會多種高端技術有機集合的產物。如計算機技術和電信技術的結合對聲音、圖像、文字、數字和各種傳感信號的信息進行獲取、加工、處理、儲存、傳播，進而滿足社會經濟發展的不同需求。當今世界正在向信息時代邁進，信息已經成為社會、經濟發展的生命線；現代信息技術廣泛地滲透到和改變著人們的生活學習和工作；信息產業正逐步成為全球最大的產業。在這股席卷全球的信息化浪潮的沖擊下，社會的諸多領域也會受到了現代信息技術的深度影響，社會經濟正面臨著新的發展契機。
4結語
關鍵詞：電氣工程 自動化 發展
中圖分類號：TU855文獻標識碼： A 文章編號：
電氣工程及其自動化是一個涉及電力電子技術、計算機技術、電機電器技術信息與網絡控制技術等諸多學科的領域，是一個綜合性很強的學科，內容豐富多樣化，其特點為：強弱電結合、機電結合、軟硬件結合，是解決電氣工程技術分析與控制問題的前言科技學科。
電氣工程及其自動化專業是電氣信息領域的一門新興學科，觸角伸向各行各業，生活中的大小事務，均可見它的身影，與社會工業生產密切相關，發展十分迅速。
一、電氣工程及其自動化發展歷史
電氣工程及其自動化的起源要追溯到18世紀，美國人富蘭克林(B. Franklin,1760-1790)著名的“風箏實驗”為人類解開來了電的神秘面紗，不僅如此，電在自然界中的存在，也為電氣工程的發展奠定了最直接的受體。
19世紀初期,電流的磁效應、電磁感應定律相繼被外國科學家研究出來。19世紀中后期,麥克斯發現的電磁理論，讓電氣工程的理論基礎趨于完善。與20世紀交接的年代,西方發達國家陸續將電氣工程專業植入大學課程，這是電氣工程專業最早出現的地方。
對于前期閉關鎖國的中國來說，一直到時期，電氣工程專業才被引進到我國，由南洋大學堂(交通大學前身)第一個引進理論，并且設置了電機專科,這是我國大學最早的電氣工程專業,至今約莫一百年左右，可以說電氣工程在我國的發展歷程也是較有歷史的。到20世紀中期，我國高校陸續開設電氣工程專業，也逐步將電氣工程納入國家重點科研項目，大力培養相關人才。20世紀末端，因特網互聯世界，電氣工程不再是單純的電力工程，而是一項與計算機信息技術相互交叉的一門前沿學科。進入21世紀后，電氣工程及其自動化發張迅猛，成為涵蓋人類生活最廣的一門實用學科。
二、電氣工程及其自動化發展現狀
1.電氣工程及自動化在電力系統中技術應用
在電氣工程及其自動話主要在電力系統中應用，現代電力系統自動化的主要特征為：大機組、大電網、高度自動化。電氣工程中自動化技術的在電力系統運用主要體現在電網調度自動化、發電廠自動化，變電站自動化和配電自動化這四個方面。
電網調度自動化主要通過安全分析與對策提出(SA)、數據采集與安全監控(SCADA)和自動發電控制(AGC)與經濟調度控制(EDC)三個手段來實現對電網安全經濟運行調整。發電廠自動化系統主要包括了動力機械自動控制、自動發電量控制系統(AGC)和自動電壓控制系統(AVC)系統。發電廠自動化系統能自動對發電廠進行自動檢測、電能預估、調節、監視和管理，提高發電廠運行效率。變電站綜合自動化系統的5個子系統包括控制系統、繼電子保護系統，電壓、無功綜合控制子系統、通信子系統和低頻減負荷控制及備用電源自動投入子系統。通過計算機硬件系統或者自動化裝置，代替人工進行各種運行作業，提高變電站運行水平和管理水平的自動化系統。配電系統自動化的主要功能是降低電網的損耗、監控配電網的運行狀況、優化配電網的運行方式、提高配電網設備自身的可靠性運行能力以及減輕了運行人員的勞動強度以及維護費用。
2.電氣工程及自動化在其他系統中技術應用
除了傳統電氣工程設計到的電力系統，現如今，電氣工程是一門覆蓋面廣，內容豐富的交叉學科。電氣工程還涉及到建筑物多項改造活動，對建筑物結構性能的變化有較大的影響。根據勘測結果顯示，建筑物電氣工程結構像設備運行、線路連接、現場操控等方面，均對建筑物本身有很大影響。
同時，信息技術作為推動電氣工程及其自動化發展的原動力，理所當然會將電氣工程及自動化的熱門技術用在本行業。隨著當今市場的需求驅動，電氣自動化與IT平臺實現了逐步的融合，而當前全球電子商務的普及將大大加速這一融合過程。
3.電氣工程及其自動化熱門技術
(1)電力智能控制系統
智能電網是由電力智能控制系統控制的新型電網結構，其主要特點包涵6點：堅強、自愈、兼容、經濟、集成和優化。具有能夠自動檢測、分析故障，實現故障隔離和系統自我恢復的功能，有效抵御自然災害或人為的外力破壞，保證電網安全可靠運行，并且實現資源合理配置，提高能源利用效率，減少電能損耗，降低投資成本和運行維護成本。具有良好的發展前景。
(2)基于全球定位系統(GPS)的動態安全監控系統
在電力系統中，利用GPS的光纖通信技術和同步相量測量技術，結合傳統技術與新的安全監控技術相互結合，實現了精確的時間和地點相量控制。
（3)電力系統設備在線狀態監測
電力設備在線監測系統由容性設備絕緣在線監測裝置、避雷器絕緣在線監測裝置、斷路器在線監測裝置組成，系統涵蓋了變電站主要電氣設備絕緣狀態參數的監測，監測參量多、功能齊全。系統也可以靈活配置，由其中的一套或兩套裝置組成，必要時也可選配變壓器油色譜監測裝置。其特點為：配置靈活，擴展性好，數據可靠，安裝簡便，維護簡單。
三、電氣工程及自動化未來發展趨勢
現代生產和科學技術的發展，隨著工業化進程的飛速發展以及人民生活水平跳躍式發展，對自動化技術提出越來越高的要求， 同時也為自動化技術的革新提供了必要條件。未來電氣工程及其自動化趨向于更智能化、適應工業生產方向的控制系統上發展；趨向于多機模型處理問題的設計分析；趨向于日益增長的先進的控制原理以及趨向于信息技術化的自動化產品。
更為重要的是，電氣工程及其自動化的應用范圍不再局限于單純的電力工程系統體系，而是更加廣泛的融入人類生產活動中。例如企業的綜合性自動化系統、交通控制自動化系統、經濟管理自動化控制系統都將投入運行中。自動化將在更大程度上匹配當今社會飛速發展的速度，在最大程度上實現擬人化。
在新世紀中，自動化控制類學科將具有更加開闊的前景，研究內容將更加富有挑戰性，覆蓋范圍將更加廣闊，關注和學習電氣自動化專業控制類課程的人員將不斷地增加。
參考文獻
[1 ]薛葵．發電廠電氣監控系統Ⅲ．電力系統裝備，2002，1：72—73．
1計算機專業人才培養的現狀
1．1專業定位不準確
國家信息化的目標、進程決定著社會需要大量的計算機專業創新應用型人才，而目前多數院校在人才培養目標和模式上，主要側重于培養具有良好的基礎理論和科學素養，能從事計算機學科教學、應用和研究的通用型人才。在這樣的培養目標下，學生要完成大量與專業相關的課程學習，雖然所學知識面面俱到，但每門課程的學習卻淺嘗輒止、一知半解，無法真正掌握專業的核心技能，與社會所需的應用型技術人才有很大的脫節。
1.2專業教學體系缺乏特色
目前，各高校計算機專業的培養目標及課程設置相似度較高，培養模式也基本沿用傳統的理論傳授和上機操作的模式。有些高校計算機專業的教學大綱幾乎一致，選用教材及教學重難點也都基本相同。另外，許多院校雖設有嵌入式、物聯網、信息安全等相關專業，但各專業設定的培養目標、教學大綱、課程設置等卻與計算機科學與技術專業大同小異，很難體現出專業和教學特色。
1．3教學內容滯后，教學方法陳舊
為維持教學的穩定性，許多高校的教學計劃調整時間一般設為四年調整一次，存在嚴重的滯后性，容易出現教學內容落后、課程設置不合理、與社會需求脫節、教學設備陳舊等現象。大部分高校計算機專業教學方法仍以灌輸式教學為主，實踐教學課時設置相對較少，學生實踐能力和創新能力得不到有效的培養，難以滿足企業對人才質量的要求。
2模塊化人才培養模式
高校人才培養的根本的目的是為社會輸送大量發展所需人才，并為社會服務。高校應適時調整人才培養模式，與市場需求保持一致。通過對社會企事業單位信息化建設崗位及IT企業的廣泛凋研，并結合相關專家的分析意見和建議，本文將計算機專業的培養目標定位于厚基礎、會實踐、能創新的高素質應用型軟件與信息技術人才，提出針對計算機專業的模塊化人才培養模式，總體思路如圖1所示。
3模塊化人才培養模式的實施
模塊化人才培養模式在對就業崗位能力充分分析的基礎上，對專業人才應有的知識、能力和素質進行整合，將專業培養過程劃分成三個模塊來完成，基本素質培養貫穿于整個培養過程。每一階段的課程設置，應根據后續課程或項目應用需求，倒推必須掌握的知識點和技能來確定。具體內容如下：
3．1第一階段，“專業基礎模塊”
這一階段安排在大一大二學年，主要目標是培養學生的基本素質和能力，激發學生的學習興趣，為專業學習打好基礎和方向。其中，大一學年是專業學習的入門階段，主要任務是一些公共基礎課以及少量專業基礎課的學習，如大學英語、高等數學、思想道德修養、中國文化導論、計算機導論、C語言等基礎課程的學習，教學方式主要為理論課講授；大二學年是專業基礎學習階段，主要目標是完成計算機專業基本知識和素質的學習，培養學生的計算機技術基礎應用和設計能力。課程安排為理論課與實驗課相結合，其中實驗課的課時應不低于全部課程的70%，重點培養學生的編程能力和程序設計能力。
3．2第二階段，“專業技能模塊”
這一階段是專業學習的關鍵性階段，安排在大三學年，需要在鞏固專業知識的基礎上，提高學生的專業技能及綜合分析設計能力。教學模式則通過引入項目教學法來完成對學生專業技能的培養。項目教學法又稱項目驅動教學法，是一種以項目為導向，在老師的指導下，由學生獨立完成項目開發的教學方法。在項目教學法中，師生共同組成若干個項目開發組，教師相當于企業的“項目經理”，負責項目的承接以及任務的、指導、監督與控制等工作，學生則相當于項目組成員，負責項目的實際開發、操作、調試等工作。在計算機專業課程中運用項目教學法，針對計算機專業的培養目標和學生特點，以實際工程項目為學習和研究的對象，可以有效激發學生的學習興趣，培養學生獨立解決問題的能力和相互溝通、協作的能力，實現“教、學、做”一體。除了引入項目教學法，此階段的學習還要以學科競賽為教學輔助工具，鼓勵學生參加計算機設計大賽、機器人大賽、數學建模競賽等比賽，激勵學生自主創新。
3．3第三階段，“核心技能模塊”
這一階段安排在大三暑假和大四上學年，主要任務是培養學生的專業核心技能。通過校企合作，由企業提供完實習崗位，讓學生進行頂崗實習，培養其職業素養和綜合素質能力，并在實習的同時完成畢業設計。學生也可以根據就業去向自主選擇實習單位。這一階段需要加強職業針對性，使學生掌握一種或兩種以上的專門技術和技能，教學上要突出“專”和“新”的特點，突出技術和知識的先進性。
4結論
關鍵詞 云計算 虛擬化 云存儲 分布式計算
中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A
1云計算的概念
云計算的定義眾多，目前廣為認同的一點是，云計算是分布式處理、并行處理和網格計算的發展，或者說是這些計算機科學概念的商業實現。云計算是一種資源交付和使用模式，指通過網絡獲得應用所需的資源（硬件、軟件、平臺）。云計算將計算從客戶終端集中到“云端”，作為應用通過互聯網提供給用戶，計算通過分布式計算等技術由多臺計算機共同完成。用戶只關心應用的功能，而不關心應用的實現方式，應用的實現和維護由其提供商完成，用戶根據自己的需要選擇相應的應用。云計算不是一個工具、平臺或者架構，而是一種計算的方式。
2云計算在國內外發展狀況
盡管云計算的思想孕育很久，但是在國外（主要是美國）取得蓬勃發展也是最近十來年的事情。2003年，美國國家科學基金（NSF）投資830萬美元支持由美國七所頂尖院校提出的“網絡虛擬化和云計算VGrADS”項目，由此正式啟動了云計算的研發工作。2009年4月，谷歌推出了Google應用軟件引擎（Google App Engine）運行大型并行應用程序。Apple是云計算領域的另一位角色，從近年來推出的iTunes服務，到MobileMe服務，到收購在線音樂服務商Lala，再到最近在美國北卡萊羅納州投資10億美元建立新數據中心的計劃，無不顯示其進軍云計算領域的巨大決心。
而國內近幾年在云計算方面取得了長足的發展。國內的云計算發展雖處于起步階段，但各大通信運營商都表現得異常活躍。中國移動推出了“大云”（Big Cloud）云計算基礎服務平臺，中國電信退出了“e云”云計算平臺，中國聯通則是推出了“互聯云”平臺。
3云計算的原理
云計算的基本原理是，通過使計算分布在大量的分布式計算機上，而非本地計算機或遠程服務器中，企業數據中心的運行將更相似于互聯網。這使得企業能夠將資源切換到需要的應用上，根據需求訪問計算機和存儲系統。云計算就是把普通的服務器或者個人計算機連接起來，以獲得超級計算機也叫高性能和高可用性計算機的功能，但是成本更低。云計算的出現使高性能并行計算不再是科學家和專業人士的專利，普通的用戶也能通過云計算享受高性能并行計算所帶來的便利，使人人都有機會使用并行機，從而大大提高工作效率和計算資源的利用率。云計算模式可以簡單理解為不論服務的類型，或者是執行服務的信息架構，通過因特網提供應用服務，讓使用者通過瀏覽器就能使用，不需要了解服務器在哪里，內部如何運作。
4云計算的核心技術
云計算系統運用了許多技術，其中以編程模型、數據管理技術、數據存儲技術、虛擬化技術、云計算平臺管理技術最為關鍵。
（1）編程模型
MapReduce是Google開發的java、Python、C++編程模型，它是一種簡化的分布式編程模型和高效的任務調度模型，用于大規模數據集（大于1TB）的并行運算。嚴格的編程模型使云計算環境下的編程十分簡單。MapReduce模式的思想是將要執行的問題分解成Map（映射）和Reduce（化簡）的方式，先通過Map程序將數據切割成不相關的區塊，分配（調度）給大量計算機處理，達到分布式運算的效果，再通過Reduce程序將結果匯整輸出。
（2）海量數據分布存儲技術
云計算系統由大量服務器組成，同時為大量用戶服務，因此云計算系統采用分布式存儲的方式存儲數據，用冗余存儲的方式保證數據的可靠性。云計算系統中廣泛使用的數據存儲系統是Google的GFS和Hadoop團隊開發的GFS的開源實現HDFS。
（3）海量數據管理技術
云計算需要對分布的、海量的數據進行處理、分析，因此，數據管理技術必需能夠高效的管理大量的數據。云計算系統中的數據管理技術主要是Google的BT（BigTable）數據管理技術和Hadoop團隊開發的開源數據管理模塊HBase。
5云計算的挑戰和展望
云計算技術的發展面臨這一系列的挑戰，例如：使用云計算來完成任務能獲得哪些優勢；可以實施哪些策略、做法或者立法來支持或限制云計算的采用；如何提供有效的計算和提高存儲資源的利用率等等。此外，云計算宣告了低成本超級計算機服務的可能，一旦這些“云”被用來破譯各類密碼、進行各種攻擊，將會對用戶的數據安全帶來極大的危險。
云計算未來有兩個發展方向：一個是構建與應用程序緊密結合的大規模底層基礎設施，使得應用能夠擴展到很大的規模；另一個是通過構建新型的云計算應用程序。在網絡上提供更加豐富的用戶體驗，第一個發展趨勢能夠從現在得云計算研究狀況中體現出來，而在云計算應用的構造上，很多新型的社會服務型網絡，如Facebook等，已經體現了這個趨勢，而在研究上則開始注重如何通過云計算基礎平臺將多個業務融合起來。
根據computerworld 2008年的調查，以下技術將在2008年相當走俏。
1.應用程序的發展
由于現在的企業希望依靠網絡來激活它們的應用軟件，以及深入到Web2.0的應用，如果你懂得AJAX, .Net 和 PHP等開發語言的話，你將會是就業市場上的搶手人才。
除此之外，隨著越來越多的企業開始使用微軟的Silverlight 1.0軟件工具，我們可以預期掌握這門技術的計算機人才也將會走俏。
2.項目管理
現在,企業的CIO們千盼萬盼的就是那些經驗豐富的、能夠為企業帶來顯著經濟效益的項目經理，而不僅僅局限于那些從項目管理協會Project Management Institute(PMI)獲得項目管理資格認證 PMP(Project Management Professional)的人們。
現在很多組織已經開始通過考試來尋求人才，譬如說Sabre Holdings公司。通過這種培訓找出那些具有這類技術的人才是相當重要的。
還有一個趨勢就是現在對質量管理專家的需求也在增加，特別是對新系統的檢查方面人才的需求。
3. 咨詢臺(helpdesk)和技術支持
通過數據統計可以看出，隨著現代企業不斷地擴展應用程序組合，必將需要更多的helpdesk和技術支持專家來保證系統的良好運行。大部分的工作將會在美國本土完成，只有少部分移向海外的孟加拉國和印度等地。
對技術支持人員的需求將會一直保持強勢，因為一些商用軟件開發商，譬如IBM、微軟等的產品線越來越復雜，越來越走向多元化之路。正如專家們所說，現在不僅僅是需要技藝高超的技術開發人員，還需要系統維護人員。
4.安全
對于掌握核心安全技術的IT人才的需求一直很火爆，譬如在入侵檢測系統技能以及政府安全的調查方面，不過2008年需求更加旺盛的將是數據庫和無線網絡安全方面的人才。
由于2002年薩班斯法案(sarbanes-oxley_Act)的頒布，將會產生一種對數據庫安全和網絡層面控制相當嚴格的控制機制，其嚴厲程度可能是前所未有的。
5數據中心
現有的趨勢是越來越多的企業和政府組織在升級或是重置其數據中心，給虛擬化技術發展帶來了一定的優勢，并對共享數據和自動化的有效管理帶來了好處。數據中心之熱的另一個重要原因就是日益增長的數據擴展管理，薩班斯法案(sarbanes-oxley_Act)和醫療電子交換法案(HIPPA)中都對存儲管理做了規定。
隨著一些組織對于應用程序的信賴，許多公司希望招募有經驗的大型主機工程師來為分布式系統提供同樣的高性能的計算。
與此同時，數據庫管理人才需求增長的另一個原因就是公司企業將大量的商業信息存放于數據庫之中。
6.商業知識
由于IT企業更加重視與企業核心業務相關的業務，對于擁有良好商業頭腦的人才的需求會繼續保持強勢，不管他們是商業分析家、商業聯絡人才、應用程序開發人員，還是擁有商業頭腦的技術人員。
專家稱，市場上技術人員并不難找，但是要想找到既懂技術又懂管理的全才似乎就相當困難了。
這一趨勢也同樣使得IT和商業之間的那種翻譯人才更加受歡迎。
7. 網絡和通訊
一、規模
按規模大小FMS可分為如下4類：
1.柔性制造單元(FMC)
FMC的問世并在生產中使用約比FMS晚6~8年，它是由1~2臺加工中心、工業機器人、數控機床及物料運送存貯設備構成，具有適應加工多品種產品的靈活性。FMC可視為一個規模最小的FMS，是FMS向廉價化及小型化方向發展和一種產物，其特點是實現單機柔性化及自動化，迄今已進入普及應用階段。
2.柔性制造系統(FMS)
通常包括4臺或更多臺全自動數控機床(加工中心與車削中心等)，由集中的控制系統及物料搬運系統連接起來，可在不停機的情況下實現多品種、中小批量的加工及管理。
3.柔性制造線(FML)
它是處于單一或少品種大批量非柔性自動線與中小批量多品種FMS之間的生產線。其加工設備可以是通用的加工中心、CNC機床；亦可采用專用機床或NC專用機床，對物料搬運系統柔性的要求低于FMS，但生產率更高。它是以離散型生產中的柔性制造系統和連續生產過程中的分散型控制系統(DCS)為代表，其特點是實現生產線柔性化及自動化，其技術已日臻成熟，迄今已進入實用化階段。
4.柔性制造工廠(FMF)
FMF是將多條FMS連接起來，配以自動化立體倉庫，用計算機系統進行聯系，采用從訂貨、設計、加工、裝配、檢驗、運送至發貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM，并使計算機集成制造系統(CIMS)投入實際，實現生產系統柔性化及自動化，進而實現全廠范圍的生產管理、產品加工及物料貯運進程的全盤化。FMF是自動化生產的最高水平，反映出世界上最先進的自動化應用技術。它是將制造、產品開發及經營管理的自動化連成一個整體，以信息流控制物質流的智能制造系統(IMS)為代表，其特點是實現工廠柔性化及自動化。
二、關鍵技術
1.計算機輔助設計
未來CAD技術發展將會引入專家系統，使之具有智能化，可處理各種復雜的問題。當前設計技術最新的一個突破是光敏立體成形技術，該項新技術是直接利用CAD數據，通過計算機控制的激光掃描系統，將三維數字模型分成若干層二維片狀圖形，并按二維片狀圖形對池內的光敏樹脂液面進行光學掃描，被掃描到的液面則變成固化塑料，如此循環操作，逐層掃描成形，并自動地將分層成形的各片狀固化塑料粘合在一起，僅需確定數據，數小時內便可制出精確的原型。它有助于加快開發新產品和研制新結構的速度。
2.模糊控制技術
模糊數學的實際應用是模糊控制器。最近開發出的高性能模糊控制器具有自學習功能，可在控制過程中不斷獲取新的信息并自動地對控制量作調整，使系統性能大為改善，其中尤其以基于人工神經網絡的自學方法更引起人們極大的關注。3.人工智能、專家系統及智能傳感器技術
迄今，FMS中所采用的人工智能大多指基于規則的專家系統。專家系統利用專家知識和推理規則進行推理，求解各類問題(如解釋、預測、診斷、查找故障、設計、計劃、監視、修復、命令及控制等)。由于專家系統能簡便地將各種事實及經驗證過的理論與通過經驗獲得的知識相結合，因而專家系統為FMS的諸方面工作增強了柔性。展望未來，以知識密集為特征，以知識處理為手段的人工智能(包括專家系統)技術必將在FMS(尤其智能型)中起著關鍵性的作用。人工智能在未來FMS中將發揮日趨重要的作用。目前用于FMS中的各種技術，預計最有發展前途的仍是人工智能。預計到21世紀初，人工智能在FMS中的應用規模將要比目前大4倍。智能制造技術(IMT)旨在將人工智能融入制造過程的各個環節，借助模擬專家的智能活動，取代或延伸制造環境中人的部分腦力勞動。在制造過程，系統能自動監測其運行狀態，在受到外界或內部激勵時能自動調節其參數，以達到最佳工作狀態，具備自組織能力。故IMT被稱為未來21世紀的制造技術。對未來智能化FMS具有重要意義的一個正在急速發展的領域是智能傳感器技術。該項技術是伴隨計算機應用技術和人工智能而產生的，它使傳感器具有內在的“決策”功能。
4.人工神經網絡技術
人工神經網絡(ANN)是模擬智能生物的神經網絡對信息進行并行處理的一種方法。故人工神經網絡也就是一種人工智能工具。在自動控制領域，神經網絡不久將并列于專家系統和模糊控制系統，成為現代自支化系統中的一個組成部分。
三、發展趨勢
1.FMC將成為發展和應用的熱門技術
這是因為FMC的投資比FMS少得多而經濟效益相接近，更適用于財力有限的中小型企業。目前國外眾多廠家將FMC列為發展之重。
2.發展效率更高的FML
多品種大批量的生產企業如汽車及拖拉機等工廠對FML的需求引起了FMS制造廠的極大關注。采用價格低廉的專用數控機床替代通用的加工中心將是FML的發展趨勢。
3.朝多功能方向發展
煤礦機電一體化產品是把各項高新技術融于一體的高科技產品，其主要技術包括：微電子、計算機、自動控制、人工智能、傳感產品可靠性等等，這些都是科技高速發展的熱門技術。在煤礦企業中，開始利用機電一體化技術對煤炭系統進行改造舊設備和開發新產品，并取得了巨大的成功，這讓人們清楚地意識到，機電一體化技術和產品的發展是實現高效、安全、機械化采煤和煤礦機電產品更新換代的重要途徑。
2煤礦機電一體化技術產品的應用
2.1礦井運輸提升產品的應用在煤礦生產中，因為現代化煤礦發展的需要，對煤礦機械化采煤提出更高的要求，那么隨之對井下、井上的運輸和提升系統的要求也就越來越高。如今，對于國外一些采煤技術比較先進的國家，煤礦井下大巷的運輸系統大多是采用帶式運輸機，他們基本上是采用直流式交流變頻裝置驅動方式，主要以電力電子器件為核心。在英國和意大利等國家，高性能、高可靠性的磁阻電機在煤礦提升系統中也得以應用。還有德國自主研發的內裝式交——交變頻調速提升機，它采用機電一體化技術把電機和滾筒做成一體，這樣的融合技術不論在機械結構設計方面還是在電氣控制系統方面在世界上都處于領先地位。
在我國，大多數煤礦井下生產已經實現了皮帶化，采用大巷強力帶式運輸機運輸的方式也非常普遍。另外，計算機控制系統發展也非常迅速，它們具有很多種及時故障診斷和自我保護等功能，如應用過程中的軸承溫度、倒轉、跑偏及斷帶等故障，可能在某些方面沒有面面俱到，在使用上還不能滿足一些功能，但是從發展的角度看問題，這的確是一個很好的開始。目前，我國直徑在兩米以上的提升機有1700多臺，其中90%為交流提升機，并且均是采用轉差功率消耗型的轉子串電阻調速，電控系統部分絕大多數仍采用繼電器——接觸器系統，只有一小部分采用可控制編程器。直流提升機多數為發電機拖動，雖有部分可控硅供電系統，也均為模擬量控制。而PLC可編程控制器使用比較簡單，程序設計起來也比較容易，不需要一些復雜的輸入輸出接口裝置，抵抗外界的干擾能力也很強，因此，它能在環境比較惡劣的情況下進行長時間工作。
2.2綜合機械化采煤1970年，我國自主設計制造裝配了第一套綜合機械化采煤工作面，并在大同礦務局進行試驗使用，一直試驗使用到80年代后期，這項技術的使用標志著我國的煤礦綜合機械化采煤有了重大的突破性發展，推動了煤礦自動化的發展進程，同樣，采煤機也由液壓牽引開始轉向電牽引；液壓支架的控制系統也逐漸向計算機化發展，以計算機為核心，采用電液控制，移架自動化得以實現。另外，對工作面刮板運輸機也進行了微機監控裝置的配置，實現計算機自動化控制。機電一體化技術在綜合機械化采煤中的應用，使設備動作趨于協調，且安全性、可靠性大為提高，操作性能更加完善，為煤炭企業帶來了更高的經濟效益。
2.3礦井安全生產監控系統從多數煤礦使用監控系統的效果來看，還存在一些問題，但是主要問題是傳感器的不足，并且使用過程中，其穩定性相對較差，使用壽命不足，一些研究所和使用單位在這方面進行了大量的研究，對一些關鍵技術也實施多次再設計改進措施，但仍然沒有得到預期的效果，因此這些在實際現場應用率不是很高。在國外，由于計算機網絡軟硬件技術發展很快，運行速度和質量也在不斷提高，傳輸介質由同軸電纜發展到光纜，信息媒體由字符發展到聲像，煤礦的安全監控系統有了很大的發展，他們的機電一體化技術在監控系統上的應用已有了非常高的水平。我國煤礦安全生產監控系統是煤炭行業內部機電一體化技術推廣應用最快的產品，一些高校、科研所和企業正在研究和生產煤礦安全生產監控系統。
3對我國煤礦機電一體化技術的思考
在20世紀，我國煤礦機電一體化技術(產品)取得了較大的發展，機電一體化技術應用到了煤礦每個環節，但相對國外先進煤礦還是比較落后的。因此，要讓我國煤礦機電一體化技術達到世界先進技術水平，必須掌握信息時代機電一體化技術的特點和相關技術發展的動態。
應提高我國煤礦機電一體化產品的規范化、標準化、系列化和通用化的程度；以計算機為機電一體化的核心裝置，因為計算機運算和存貯能力非常強，且體積和功耗小，更加適合于工作空間狹小的煤礦機電一體化產品，在設計煤礦機電一體化產品時，應盡可能的選用功能強大的嵌入式計算機，從而保證工作性能更可靠；對于新開發的煤礦機電一體化產品應具有通信功能，同時，要選用很好的開放性和高可靠性的通信模塊，方便與控制網絡進行連接通信控制；煤礦機電一體化產品需要達到智能化發展水平，能判斷機電設備和周圍環境的狀態，使設備能自動適應環境并以最優的狀態工作，同時能快速地對所采集的參數進行分析，從而對故障進行診斷，再根據這些診斷結果對以后工作過程中的故障進行預測；要對礦用傳感器進行深入研究和開發，提高礦用傳感器的可靠性和使用壽命，同時考慮傳感器的數字化、集成化、智能化和多維化，使礦用傳感器在比較惡劣的工作環境下進行信號的測量，并保證其測量準確度，并具有自校正、自診斷、狀態識別和自我調節等功能；要關注國內外高新技術的發展，將那些適于煤礦井下工作環境的高新技術用于煤礦機電一體化產品，從而提高煤礦現代化，達到煤礦自動化生產。
大數據太火了，以至于前不久舉辦的“硅谷走進牛津”（Silicon Valley Comes to Oxford）這項年度活動專門圍繞這一個話題展開。這次活動的主辦方牛津大學賽德商學院的院長Peter Tufano聲稱，“雖然許多企業已經意識到這個趨勢，但只有6%的企業跨過了試點階段，18%仍處于試點階段。這意味著業界3/4的企業在旁觀這個話題，說‘這到底有什么用處’？”
為什么他們沒在考慮大數據？“綜觀各行各業，普遍的回答是：我們不知道有什么理由要使用大數據項目。” Tufano說。
但據在會上的一位發言人士稱，理由已經很充分。Michael Chui為麥肯錫全球研究院在大數據方面進行了廣泛深入的研究。他得出的結論是：展望將來，對每家公司、各行各業，甚至整個國家來說，使用數據和分析工具總體上來說將成為競爭的基礎。“那些能夠有效利用數據的公司更有可能成為市場的贏家”。
麥肯錫全球研究院的研究表明，僅在個人位置數據這個領域，通過使用數據，服務提供商們就有望在全球創造大約1000億美元的價值。
如果公司需要更大的說服力，不妨聽聽會上的這一說法：大數據為奧巴馬重返白宮立下了汗馬功勞。John Aristotle Phillips是亞里士多德國際公司的首席執行官。
他說：“這是頭一次競選班子將獲得的所有數據，成功地收集和匯總起來的總統競選活動。奧巴馬競選成功倒不是由于大數據，但大數據確實發揮了非常重要的作用。”
通過把關于每個選民的所有信息匯總起來，就有可能準確地了解該選民的情況，從而能夠以一種針對性的，比簡單原始的電視競選活動強得多的方式來贏得選民的支持。
所以，既然大數據幫助奧馬巴入主白宮，那么公司該如何利用同樣或相似的工具，獲得麥肯錫所說的那些生產力、提高效益呢？
Stephen Sorkin是美國大數據分析工具公司Splunk的技術副總裁，他表示，許多公司往往忽視了它們已經坐擁的一個非常重要的信息來源：計算機日志文件。計算機會生成記錄下各種信息的龐大的日志文件。
“這些數據常常只是用來排查問題，但你可以用數據派更多的用場。”Sorkin表示，這讓公司企業有機會深入細致地了解客戶在做什么、客戶在怎么做，可能還可以了解客戶為什么要做。
一些大數據擁躉聲稱的一個虛假的承諾是，總是有辦法能夠從巨大的數字數據海洋中找到企業所尋求的寶藏。Sorkin立馬駁斥了這種所謂的希望。“這一幕不會神奇地出現。軟件只能找到相互關系，無法找到因果關系。為了查到因果關系，你就得做些工作，這時候需要人來弄清楚什么信息很重要。”
Andrew Grant是利用英國一所大學的應用算法來優化大數據的Satalia公司董事長，他認為，文化障礙才是最大的阻礙。
“眼下你會認為，公司會表示我們需要通過創新擺脫金融危機。實際發生的一幕似乎恰好相反。大家都在削減費用，創新從何談起？”
另外還有很多障礙，包括為不同的數據世界設計的監管框架，以及缺少實際從事大數據分析工作的技能。
關鍵詞：信息家電 嵌入式Linux 路由器開發
1 引言
863智能計算機首席專家高文教授說：所謂后PC時代，是英文pervasive computing的中文意譯，pervasive的原意是普遍的、蔓延的、滲透的，所以pervasive computing這個詞組直接的翻譯應該是滲透到各個方面的計算。因而我們可以認為，所謂后PC時代是指：計算機無所不在，它滲透到我們工作和生活的方方面面。當然，這樣的無所不在的計算機也絕不都是象今天的PC一樣擺在桌子上或放在書包里，后PC時代的絕大多數計算機是以非計算機的形式出現的，例如作為隨身物品出現的電話、遙控開關、電子戒指、電子手杖等，再例如作為家庭網絡組成部分的電視機、電冰箱、空調等等。這些設備的核心部分都有計算機，但大多是以嵌入式系統的形式存在，而不是以整機的形象出現。所以，我們也可以說后PC時代的特點是計算機無處不在、很少可見。
在IT業，如果要問當今最熱門的話題是什么[1]，從事硬件開發的人會毫不猶豫地回答：信息家電；從事軟件開發的人同樣也會毫不猶豫地回答：Linux。事實上，當人們在談論PDA、手持電腦、機頂盒時，后PC時代就到來了，或者說信息家電時代到來了。信息家電之所以直到現在才變得火爆，一個很重要的原因就是Linux的加入。廉價的Linux資源與信息家電結合，真正宣告了信息家電時代的到來，嵌入于信息家電（或其他設備）中的Linux棗嵌入式Linux,是國際軟件界的一個新寵。Linux是個天生的網絡操作系統，成熟而且穩定。Linux是開放源代碼的，任何人都可以修改它，或者用它開發自己的產品。Linux系統是可以定制的，系統內核最小時目前只有134kB。一個帶有中文系統以及圖形化界面的核心程序也可以做到不足1MB，而且同樣穩定。因此，Linux作為嵌入式系統新的選擇，是非常有潛力的[3]。
國際上有數以百計的嵌入式Linux開發計劃，在國內，這方面的發展也有了較大進展。博利思軟件公司在這方面做了一些有益的嘗試，并于最近推出了一個嵌入式Linux操作系統棗PocketIX 預覽版（下載網址為：pocketix.com/software/software.htm。）。PocketIX是一個內核基于標準Linux的嵌入式操作系統，由一個體積很小的內核及一些可以根據需要進行定制的系統模塊組成。其系統占用空間小、啟動速度快、穩定性好，并具有多任務、多線程的特征。與傳統的嵌入式系統相比，PocketIX采用標準的Linux結構，所有運行在標準Linux下的應用軟件都可平滑移植到該系統上。
在傳統家電向信息家電過渡時，操作系統小型化、產品穩定性及是否易于開發等成了至關重要的問題。嵌入式Linux雖然只是剛剛興起的熱門技術，但它卻能很好解決上述問題。作為嵌入式Linux產品的研發，涉及到嵌入式微處理器技術、Linux技術、網絡通訊技術、通訊產品設計師的行業經驗，華恒網絡技術公司正是基于在以上經驗的優勢，成功推出國內首款基于嵌入式Linux超小型應用產品――網絡管理卡，該產品已經批量生產、投放市場。有關詳情可訪問該公司站點（hhcn.com）。
2 嵌入式Linux開發的優點及版本
嵌入式Linux由于代碼開放性以及強大的網絡功能，在中低端的嵌入式網絡設備中應用起來，比起pSOS+,VxWorks等專用系統有許多優勢，Linux甚至支持藍牙技術，VxWorks對于新技術的支持遠沒有Linux那么迅速；從我們開發路由器卡可知：從產品上市時間到產品的功能不斷擴充、開發人力的投入都驗證了使用嵌入式Linux作為操作系統平臺的優勢。如果是用VxWorks作為平臺來做就相當困難，一系列的防火墻協議以及Web Server協議、TCP/IP整個體系結構、撥號協議等等，不是自己開發就是要買VxWorks的編譯好的庫（不公開源代碼的），價格也比較昂貴。表1將專用嵌入式實用操作系統與嵌入式Linux作了詳細的分析和比較。
表1 專用嵌入式實時操作系統與嵌入式Linux的比較
專用嵌入式實時操作系統
嵌入式Linux操作系統
版權費
每生產一件產品需交納一份版權費
免費
購買費用
人民幣數十萬元
免費
技術支持
由開發商獨家提供有限的技術支持
全世界的自由軟件開發者提供支持
網絡特性
另加人民幣數十萬購買
免費而且性能優異
軟件移植
難，因為是封閉系統
易，代碼開放，有許多應用軟件支持
應用產品開發周期
長，因為可參考的代碼有限
短，新產品上市迅速，因為有許多公
開的代碼可以參考和移植
實時性能
好
需改進，可用RT_Linux等模塊彌補
穩定性
好
較好，在高性能系統中仍需改進
Linux是自由的多任務操作系統，用戶可以獲得多種配置及體系不同的Linux版本。因此，如何選擇Linux的發行版本，也是我們要解決的一個重要問題。
Linux的版本主要有3大類：
(1)標準的Linux版本。
(2)小型化的嵌入式版本(Small foot-print“embedded”Version)。
(3)具有實時擴展功能的Linux版本。
這3大類Linux版本的各自用戶所占的百分數統計餅圖如圖1所示。
圖 1 各類Linux操作系統用戶分布圖
另外，Linux還有一些特殊應用、把Linux移植到非X86體系的CPU（包括PowerPC、RISC、68K以及許多別的微控制器）上的版本。例如有許多針對不同的如“瘦服務器”或“防火墻”應用的小型化、實時特性增強的特殊版本。
我們要認識到，所有的Linux發行版本都是在同一個框架結構類型下發展演變的，它們使用的基本模塊都相同，其中包括Linux內核、Shell命令（命令執行解釋模塊）以及許多的通用工具。不同的是，數以百計的Linux應用程序，被包含在不同的發行版本當中，安裝的進程處理程序也不同。
3 嵌入式Linux的一個開發實例分析
傳統的路由器都是使用專用的RTOS開發的，在開發TCP/IP、防火墻協議以及Web Server協議時都只能自己去實現，產品上市的周期非常長，對新協議、新接口的支持以及設備升級的周期也很長，因為專用的RTOS有關內容都要自己開發；而對于Linux來說，這些都可以直接從網上獲得代碼，針對應用系統的要求作必要的改動即可，對新協議、新接口的支持也是如此，無需要自己從頭去開發。
在表2中，我們將分別利用VxWorks專用操作系統和嵌入式Linux操作系統來開發路由器作了詳細地比較和分析。
表2 開發路由器情況表
使用VxWorks專用操作系統
使用嵌入式Linux操作系統
產品上市時間
長達9個月
僅需3個月
投入開發的人力
多達6人以上
只需3人
產品的附加成本
每臺路由器需要交一份版權費，成本大大提高
沒有任何附加費
產品功能的豐富性
一般，增加功能要象廠家購買模塊
豐富，可利用自由軟件的大量公開代碼移植
網絡特性
另外購買網絡模塊，如OSPF動態路由協議庫，很昂貴；若自行開發則穩定性較差且開發時間長
免費獲得自由軟件代碼，只需移植，由于來
自桌面Linux平臺，繼承性好、穩定性好、
開發時間短
產品升級以及對
新網絡協議的支持
廠家反映慢，支持慢，不一定能支持新特性
利用全世界Linux自由軟件開發團體的力量
，支持迅速
4 嵌入式Linux的網上資源
4.1 標準的Linux版本
(1)Caldera：calderasystems.com/
(2)Corel：linux.corel.com/
(3)Debian：debian.org.com/
(4)Mandrake：linux-mandrake.comlen/
(5)Red Hat：reahat.com/
(6)Slackware：slackware.com/
(7)SuSE：suse.com
(8)Turbo Linux：turbolinux.com/
4.2 小型化的嵌入式版本
(1)ETLinux：prosa.it/embedded/etlinux/
(2)LEM：linux-embedded.com/lem.php3
(3)Linux Router Project：linuxrouter.org/
(4)LOAF：loaf.ecks.org/
(5)ucLinux：uclinux.org/
(6)uLinux：sunsite.auc.dk/mulinux/
(7)ThinLinux：thinlinux.org
4.3 具有實時擴展功能的Linux版本
(1)RTLinux：rtlinux.com
(2)RTLinux：FSMLabs.com
(3)RTAI：rtai.org/
(4)EL/IX：sourceware.cygus.com/elix/
(5)SRT-Linux：cl.cam.ac.uk/~dmi1000/linux-srt/index.html
4.4 Linux特殊應用版本
(1)FirePlugLinux：fireplug.com/
(2)KOSIX：touchdynamics.com/KOSIX.html
(3)Linux Router Project：linuxrouter.org/
(4)Pizzabox Linux：jrcs.co.wk
5 結束語
盡管絕大部分的嵌入式系統的硬件平臺仍掌握在外國大公司的手中，國產的嵌入式操作系統在技術含量、兼容性、市場運作模式等方面還有相當長的一段距離。但由于Linux自由操作系統的出現，特別是將嵌入式系統和Linux有機結合起來的嵌入式Linux，給我們提供跟蹤國外嵌入式操作系統最新應用技術難得的機遇。嵌入式Linux將在機頂盒、掌上電腦或PDA、手機和尋呼機上網、車載盒、工業控制等方面有著廣泛地應用。
參考文獻
1.廖原.細看嵌入式中文Linux 中國計算機報 2000.7.4
一、以國家職業資格鑒定標準為依據，推行“雙證”，督促考試方式改革
近年來，勞動和社會保障部對我國現有職業進行了分類細化，先后制定出國家的行業職業標準。這些標準要求了行業對相關職業崗位技能和能力，對高職院校以能力為本位，以就業為導向的教學模式具有引導、促進和規范作用。從2002年電子信息工程系成立以來，計算機應用技術、網絡技術、電子信息工程技術三個專業積極倡導和推行“雙證書”制，推行職業資格鑒定與技術等級考試制度，并將此作為教學改革的一項重要內容。三個專業根據學生的就業需求，對所有中、高職學生應考的工種和等級進行了明確的規定，并指派專業教師對全體參考學生進行有針對性地考前輔導和專門技能強化訓練，同時在教學安排、經費和條件等方面為學生職業資格考試提供了便利和支持。由于組織得力，安排合理，措施到位，7年來電子信息工程學院絕大多數畢業生在取得學歷證書的同時，也取得了勞動部門頒發的職業資格或技術等級證書。目前該院已在《VisualBasic程序設計》等課程中推行以證代考制度，目前該院專門成立培訓科，正在積極爭取把計算機調試工、計算機維修工、計算機操作工、無線電調試工、動畫繪制員、網絡編輯員、計算機網絡管理員等的職業資格認證以直通車的方式直接納入到相應專業教研室的常規教學考核體系中。通過推行職業資格鑒定考試制度，提高了學生的就業率和崗位工作能力。三個專業的學生在職業資格鑒定和技術等級考試中始終保持90%以上的一次通過率，畢業時獲得職業資格證書的學生占98%以上。“雙證”的獲得增強了學生的就業能力，特別是獲得職業資格高級證書成為學生就業熱門技術崗位的重要砝碼。
二、制定、修改和完善《合格課程考試大綱》
《合格課程考試大綱》是實施課程教學和考試的依據，它主要包括課程知識、技能、能力與素質的教育目標，以及課程考試方式方法的設計和要求，主要用于指導學生明確學習目的與目標，明確課程教學質量標準，規范教師的教學活動。向學生印發《合格課程考試大綱》，組織學生學習“考綱”，師生明確合格課程教育目標，充分發揮學生的主觀能動性，共同努力促進職業教育目標的實現。最后，按“考綱”組織教學和考試，重點開展考試方法和內容的探索與完善，最終達到能力培養的目的。
三、加強平時與實踐考核比重，注重過程評價
學生的應用技能是在平時的學習和實踐訓練中形成的，考試只是檢測實際技能訓練水平的一種手段，只能充當一面鏡子，映射出學生實際獲得技能的效果。因此，如果只憑期末的總結性或鑒定性考試結果唯一地衡量或測試學生的應用技能會誤導學生，使其誤以為只要期末考試通過即可獲得各種技能，從而忽視平時的學習和實踐訓練。鑒于此，我們將傳統的一次性單一考試（指期末總結性考試或筆試）模式調整為分階段全程考試模式，通過多次考核綜合評定成績。在電子院的實訓室中，任課教師加強了對每個教學單元的考核，實行每一教學單元一考，或者在每個教學周的最后一次課進行單元考核，主要測試學生的基本操作技能。在考核過程中，學生可以提問，教師可以給予提示與指導。考核的目的不是為考試而考試，而是為了使學生掌握所學內容，并加深理解，老師也可以根據學生提問的質量給學生打分，不一定要按照要求給分。期未對學生進行一次綜合考核，根據課程特點，仍是以實踐考核為主。在電子信息工程學院基本上實現了無紙考試，在教學評估中我們可以看到實實在在學生所做的電子試卷。上述考試方法與內容的改革實踐，突出了知識的應用、技能與能力的考核，推動了教學內容與方法的改革，強化了學生職業技能和能力的培養，促進了學生自主學習，提高了教學質量和高技能實用型人才的培養質量，使廣大學生受益匪淺。
四、突出操作技能和實踐能力的考核
具有熟練的操作技能或動手能力是應用性技術人才的基本素質，因此，只有發揮考試的督導功能，在考試過程中突出操作技能和實踐能力的考核，才能充分調動教學雙方的積極性和主動性，自覺地培養和鍛煉各種應用技能，不斷提高教育教學質量。由于教學條件的限制，電子信息工程技術專業實踐教學相對較弱，但模擬電路應用、數字電路應用等課程考試從2007年也開始逐步增加了操作技能和實踐能力的考核內容和比重，課程考試注重實際操作或系統設計的訓練與考核，操作考核也達到了課程總成績的60%。由于在考試內容中增大了操作技能和實踐能力考試的內容，使學生重視了平時的技能訓練，重視綜合應用與操作技能的學習。也使那些心存僥幸的學生不得不認真對待平時的每一堂教學課和實訓課。從實際效果看，學生學習的熱情和主動性明顯提高，增強了實用型人才的培養質量，提高了學生分析問題、解決問題的能力和綜合應用能力及實際操作技能，培養了工程素質與創新意識。
五、不同課程考核方式各異
加強平時考核，注重考核過程，積極推廣口頭表達加設計、操作、實踐、撰寫課程論文等靈活多樣的考核方式。計算機應用技術專業和計算機網絡技術專業在網絡中心綜合實訓大樓基本上進行所有課程的教學，完全取消筆試與試卷紙，采用平時單元實訓考核與期未綜合實訓考核相結合的方式，以此加強對學生專業技能的考核；電子信息工程專業系統設計每一門課程，采用課程綜合作業和電子技能大賽的形式進行考核，要求學生在規定時間完成指定的題目與設計，并進行現場答辯，由帶課老師或教研室專業小組評分，使學生對所學知識綜合運用的能力得到加強。
六、加強學生創新能力的考核
考試命題注重學生創新思維的培養。為了減輕過去傳統學生大量的記憶負擔，促進創新能力的培養，嚴格按照已經完善的考試大綱明確規定的內容重點范圍進行命題，盡量減少記憶性的試題。因此，對于操作性較強的課程，如計算機軟件應用類、網絡類、電子技能類實訓課程多采用實踐考核，如上機操作、現場模擬等等。盡量減少閉卷筆試考核，在開卷考核及各種設計中增加學生創新點的分值。
七、加強組織領導和監督檢查
組織教師學習與考核有關的知識和規定，使教師充分認識到職業院校實踐技能考核的重要性，并自覺運用實踐技能考試這一杠桿來促進職業院校教學和學生學習，找到職業教學中的盲點和誤區，及時有效采取措施，對癥下藥，進一步鞏固成績，克服不足，提高教學水平和質量。另外，電子院專門成立考務管理科和督導管理科隨機抽查，加強監督，確保以考促學，以考促教、教學轉型。院領導要求每位帶課老師做好試卷分析，加強對考試結果的分析，隨時征求專業教研室主任和學生的意見不斷調整授課的內容、形式和方法，這樣以來也就不斷改進考試考核的方式、方法。
