基于大型校园网的ARP病毒防范参考模板

21/21基于大型校园网的ARP病毒防范<P>基于大型校园网的ARP病毒防范</P><P>关键词:ARP;校园网;网络攻击;防范<BR>摘要:ARP协议的安全缺陷来源于自身设计上的不足,造成局域网频繁地被ARP病毒入侵网络,其结果轻者为网络阻塞,掉线不通,重者整个网络瘫痪。呈现出越来越严竣趋势,本文结合实际情况,分析其原理并提出切实可行的防范方法。</P><P><BR><BR>Internet时刻面临着各种各样的攻击和威胁,网络安全是一个具有挑战性课题。其中欺骗类攻击是网络安全中常见的一种攻击方式,而ARP病毒是欺骗类攻击的典型代表。它包括伪造和应答包请求和假冒中间人两种方式。进行主机攻击从而更新目标主机的ARP缓存,赢得目标主机的信任,然后再实施有效攻击或非法监听网络数据包,造成目标主机被破坏或机密信息泄漏等一系列灾难性后果。<BR>一、校园基本状况<BR>我校现有两大校区,一为坐落在国际旅游城市的三亚市主校区和原坐落在“翡翠山城”五指山市老校区。两校区间相距上百公里,有学生公寓、教师住宅区、办公、公共计算机实验机房、图书馆等用户群,计算机数量庞大,使得校园网内极易产生广播风暴;物理分布的不均匀,终端机群有的数量大,有的终端只有几台甚至只有台微机,有的终端机群距离中心机房数千米甚至上百千米,这使校园网布线复杂性和施工维护难度大大增加。基于我校现有的大型校园网的特殊性,本文结合实际提出了优化解决方案。<BR>二、ARP工作机制原理<BR>地址解析协议是在仅知道主机的IP地址时确定其物理地址的一种协议。ARP具体说来就是将网络层(IP层,也就是相当于OSI的第三层)地址解析为数据连接层(MAC层,也就是相当于OSI的第二层)的MAC地址。假设计算机A的IP为,MAC地址为0a-1b-2c-3d-4e-00;计算机B的IP为,MAC地址为0a-1b-2c-3d-4e-01。在TCP/IP协议中,A给B发送IP包,在包头中需要填写B的IP为目标地址,但这个IP包在以太网上传输的时候,还需要进行次以太包的封装,在这个以太包中,目标地址就是B的MAC地址。计算机A是如何得知B的MAC地址的呢?解决问题的关键就在于ARP协议。在A不知道B的MAC地址的情况下,A就在局域网中广播一个ARP请求包,请求包中填有B的IP(),以太网中的所有计算机都会接收这个请求,而正常的情况下只有B会给出ARP应答包,包中就填充上了B的MAC地址,并回复给A,A得到ARP应答后,将B的MAC地址放入本机缓存,便于下次使用。本机MAC缓存是有生存期的,生存期结束后,将再次重复上而的过程。这是一种非常高效通信机制,但存在安全隐患。它是无状态的协议,不会检查自己是否发过请求包,也不管是否是合法的应答,只要收到目标MAC是自己的ARPreply包或ARP广播包,都会接受并缓存。这就为ARP欺骗提供了方便,恶意节点可以发布虚假的ARP报文从而影响网内结点的通信,甚至可以做“中间人”。对整个校园网进行攻击,给网络管理工作者带来麻烦。<BR>三、防范策略与解决方法<BR>(一)建立MAC数据库<BR>把校园网内所有IP地址所对应的网卡MAC地址、地理位置统统记录,并装入数据库以便及时查询备案。<BR>(二)建立APR静态路由表<BR>网关机器关闭ARP动态刷新的过程,使用静态路由,这样的话,即使犯罪嫌疑人使用ARP欺骗攻击网关的话.这样对网关也是没有用的,确保主机安全。<BR>网关建立静态IP/MAC捆绑的方法是:建立/etc/ethers文件,其中包含正确的IP/MAC对应关系,格式如下:09:01:4B:B1:23:45然后用/etc/rc.d/rc.local最后添加:arp–f生效即可。<BR>(三)对三层交换机“下手”<BR>APR病毒攻击是以整个校园网为目标,而三层交换机作为我校整个校园网的核心,是整个校园网的出口,利用三层交换机来构建物理网络,在交换机端并且过滤掉所有非法的ARP包。并在此基础上构建虚拟局域网,这样可以让ARP攻击足不能出户,在局域网内就消除了目前的ARP病毒及其变种的攻击。三层交换技术就是:二层交换技术+三层转发技术。一个具有三层交换功能的设备,是一个带有第三层路由功能的第二层交换机,但它是二者的有机结合,并不是简单地把路由器设备的硬件和软件简单的叠加在局域网交换机上。VLAN又称虚拟局域网,是指在交换局域网的基础上,采用网络管理软件构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。一个VLAN组成一个逻辑子网,即一个逻辑广播域,它可以覆盖多个网络设备,允许处于不同地理位置的网络用户加入到一个逻辑子网中。根据大型校园网的特殊性,对安全等级高流动性小终端微机结合传统的ARP绑定策略进行IP与MAC地址及端口的双向绑定;对安全等级低流动性大的终端微机从终端交换机到终端微机进行单向绑定,使ARP欺骗的影响控制在最小的范围内,即只影响存在ARP欺骗的终端交换机或其虚拟网段,这就极大减少了网络维护的难度和工作量。<BR>(四)ARP病毒的自检和处理方法<BR>1.自检<BR>如果用户发现网络经常掉线不同等疑似情况,可以通过如下操作进行自我诊断。点击“开始”选择“运行”,输入“arp-d",点击“确定”按钮。然后重新尝试上网,如果恢复正常,则说明此次掉线就是受ARP欺骗所致。<BR>2.查找ARP病毒源<BR>(1)使用Sniffer软件进行抓包。在校园网内任意一台主机上运行Sniffer抓包软件,捕获所有到达本机的数据包。如果发现有某个IP不断发送ARPRequest请求包,那么这台电脑般就是病毒源。<BR>(2)使用arp命令。任选校园网内两台不能上网的主机,在DOS命令窗口下运行“arp–a”命令,在结果中,如果两台电脑除了网关的IP,MAC地址对应项外.都包含了相同的IP,那么就有理由认为这个IP的这台主机为病毒源的主要怀疑对象。原理:一般情况下,网内的主机只和网关通信,这台主扫的ARP缓存中应该只有网关的MAC地址。如果有其他主机的MAC地址,说明本地主机和这台主机最近有过数据通信发生。如果某台主机既不是网关也不是服务器,但和网内的其他主机都有通信活动,且此时又是ARP病毒发作时期,那么病毒源极有可能就是它。<BR>(3)使用tracert命令:在校园网中选一台不能上网的主机在Dos命令窗口下运行如下命令tracert8,假定设置的缺省网关为0而在跟踪个外网地址时第一跳却是以上检测到的IP,那么这个IP极有可能是病毒。原理:中毒主机在受影响主机和网关之间,扮演了“中间人”的角色。所有应该到达网关的数据包,由于错误的MAC地址,均被发到了中毒主机。<BR>(4)处理方法。编写一个批处理文件autobd.bat,内容如下:<BR>@echooff<BR>Arp–d<BR>Arp–s网关IP网关MAC<BR>以上的网关IP和MAC都是用户自己定义的,将些程序添加到Windows启动项中,这样一开机就自动批处理,用户无需重新绑定。<BR>(五)大型校园局域网ARP病毒的防治工作任重而道远,仅仅依靠网络管理人员是不够的,必须提高用户的防范意识,对用户进行网络安全教育及宣传,及时发现攻击,切断攻击源。且要求每一台终端机都得安装学校网络杀毒软件,以便更新最新病毒库,同时安装上ARP防火墙。<BR>四、总结<BR>ARP病毒具有隐蔽性、随机性的特点,是校园网的安全威胁。结合学校当前实际情况,采取以上防范策略及解决方法,对ARP病毒攻击具有一定的实用意义。当然技术不断的更新,我们须及时应用新技术,来捍卫网络安全,以保证校园网的正常运行。<BR><BR>参考文献:<BR>[1]王燕,张新刚.基于ARP协议的攻击及其防御方法分析[J].微计算机信息2007第12-3期<BR>[2]秦丰林等.基于ARP欺骗的监测与防范技术综述[J].计算机应用研究2009.1(26)1期<BR></P></p><P>单机多媒体本地影像视频的制作与探讨</P><P>关键词:单机多媒体;会声会影11;记录短片<BR>摘要:单机多媒体本地影像视频的应用在很久以前就已经得到重视,目前应用越来越广泛,虽然现在网络多媒体很流行,但是单机多媒体的地位是无法取代的。本论文以会声会影11制作科技馆十周年纪录短片为例,对单机多媒体本地影像视频的制作过程和其中注意事项进行探讨。</P><P><BR>一、多媒体技术和多媒体作品<BR>多媒体一种全新的信息表现形式,诞生于20世纪90年代,是计算机技术发展的产物,它是一种将信息学,心理学,传播学、美学融于一体的传播媒体。<BR>多媒体作品,即是计算机交互式综合处理多媒体信息文本、图形、图像和声音,使多种信息建立逻辑连接,集成为一个系统并具有交互性满足应用需求的产品。简言之,多媒体技术就是具有集成性、实时性和交互性的计算机综合处理声音、文本、图形、图像的技术。多媒体在我国也有自己的定义,一般认为多媒体技术指的就是能对多种载体上的信息和多种存储体上的信息进行处理的技术。<BR>多媒体作品可分为两类,单机多媒体和网络多媒体。单机多媒体是指完全由本机提供多媒体应用所需的全部资源。例如,基于计算机的培训与教育、多媒体制作、多媒体写作、多媒体演示、多媒体计算机。网络多媒体是指基于计算机网络的多媒体应用。例如,多媒体电子邮件、计算机会议、Internet电话,等等。多采用客户/服务器模式,也有对等模式。<BR>二、单机多媒体本地影像视频的制作流程<BR>第一步、根据使用者需求分析,制作者应该首先了解使用者的要求,与使用者协商,初步确定多媒体作品的内容和框架。<BR>第二步、编写脚本制作者确定作品基本内容之后,要将构想编写成文字,以便制作多媒体时使用。<BR>第三步、完善脚本制作者将脚本编写完成之后,应该仔细审查,考虑内容的是否周全,制作方式是否合理等等,并与使用者进一步协商,将脚本完善。<BR>第四步、产品设计制作者根据所编写的脚本,初步设计出一个产品框架。<BR>第五步、各种素材的收集和处理制作者根据产品制作需要,通过各种方式收集媒体素材,并将一些素材进行处理,以便制作效果所需。<BR>第六步、集成制作制作者根据脚本,将所需素材导入多媒体制作软件,并根据所需增添各种效果,将作品完善。<BR>第七步、测试与优化作品制作出来之后,要经过测试,看能否播放,能否达到使用者的要求等等,如果不可以,则要进一步修改,知道双方满意为止。<BR>第八步、刻录,完成作品作品制作完善之后,从多媒体制作软件中导出,并刻录成光盘。<BR>三、对单机多媒体本地影像视频制作的支持环境<BR>(一)硬件条件<BR>摄像机、麦克风、喇叭、扫描仪、绘图仪、光驱、大屏幕高分辨率彩显、高质量彩打、大容量高速硬盘、高速CPU、高速内存、高速Cache<BR>(二)基础软件<BR>IntelMMX技术,多媒体扩展指令集,这些指令能够加速处理有关图形、影像、声音等的应用,MMXPentiumCPU加强了PentiumCPU在多媒体处理功能的不足,它可以利用其内建的多媒体指令来模拟3D绘图的处理、MPEG的压缩/解压缩。立体声的音效等,只要是软件支持MMXCPU,即可以取代这些硬件的接口而达到多媒体的功效。英特尔开发的最早期SIMD指令集,可以增强浮点和多媒体运算的速度。<BR>(三)操作系统<BR>操作系统管理计算机资源,隐蔽下层基础设备的物理特征,向使用者提供高效、方便的使用环境。多媒体操作系统有两种开发模式,一种是扩充传统操作系统,一种是使用微内核体系结构从头构造。<BR>四、多媒体制作平台软件的选择<BR>多媒体编辑工具包括字处理软件、绘图软件、图像处理软件、动画制作软件、声音编辑软件以及视频编辑软件。文字处理:记事本、写字板、Word、WPS;图形图像处理:PhotoShop、CorelDraw、Freehand;动画制作:AutoDeskAnimatorPro、3DSMAX、Maya、Flash;声音处理:UleadMediaStudio、SoundForge、CoolEdit、WaveEdit;视频处理:UleadMediaStudio、AdobePremiere、AfterEffects、Edius、Vegas。<BR>五、总结<BR>单机多媒体本地影像视频的应用越来越广泛,在这方面的研究具有重要的意义,本文介绍的方法和案例,对从事多媒体作品制作有关人员具有参考价值。<BR>参考文献:<BR>[1]胡伏湘.多媒体技术教程.清华大学出版社,2006,5<BR>[2]会声会影11从入门到精通.人民邮电出版社,2008,9<BR>[3]纪录片原则的起点与终点--关于纪录片制作"道德问题"的思考作者:肖平.期刊-核心期刊现代传播MODERNCOMMUNICATION.2004年第05期</P><P> </P><P> </P></p><P>灾害信息图标网站的设计与实现</P><P>关键词:灾害符号;认知;ASP.NET;B/S<BR>摘要:目前灾害符号的认知问题越来越受到人们的重视,因此灾害信息图标网站有其较大的应用价值。本文简要介绍了灾害信息图标网站的实现过程,采用ASP.NET技术,基于浏览器服务器(B/S)模式,实现了灾害信息图标的介绍平台和交流论坛两大功能。</P><P><BR>Design&ImplementationofDisasterInformationSymbolsWebsite<BR>HuangMeng,ZhangZhen,FengJilin<BR>(DisasterPreventionScience&TechnologyCollege,Sanhe065201,China)<BR>Abstract:Cognitiveproblemsofdisasterinformationsymbolshavecaughtpeople’smoreattentionnow,thereforedisasterinformationmarkwebsitewithveryvalueableapplication.ThispaperintroducestheimplementationofdisasterinformationmarkonthewebsiteusingASP.NETtechnology,Browser-basedserver(B/S)mode,toachievetwofunctionsofdisasterinformationmark,theintroductionplatformandexchangeforum.<BR>Keywords:Disastersymbols;Cognitive;ASP.NET;B/S<BR>当今社会已经进入了高速网络时代,人们对网络的依赖程度越来越大,网络成为人们获取知识和查询信息的重要工具。近50年来,我国每年由地震、地质、旱涝、海洋、疫病等灾害造成的直接经济损失约占国民生产总值的4%。灾害已经成为影响我国经济发展和社会安全的重要因素,在灾害发生时,灾害符号能够反映灾情,将灾害、灾情信息传递给受灾者及救援者,使他们在最短的时间内做出高速高效的响应,从而最大程度上减少或缓解灾害所带来的财产损失和人员伤亡。因此,灾害符号的认知和普及问题越来越受到人们的重视因此依靠科技进步,提高我国防灾减灾的综合能力已成为国家安全问题的重要组成部分[1]。因此,把灾害符号应用到网络当中已是必然。<BR>目前,民政和交通等部门都已建立了自己的门户网站,网站中也有关于灾害图标的专业信息,但迄今为止还没有一个专门介绍灾害图标(符号)的网站系统供公众学习和查询,因此我们课题组在基于浏览器/服务器(B/S)模式的基础上,采用ASP.NET等技术开发了“灾害信息图标网”网站,希望通过网上测试和问卷调查的形式检测灾害符号的通用性和公众的接受程度,进一步调查公众对灾害类符号的需求,从而校正工作的方向,达到灾害符号应用的目的。本文概要介绍了“灾害信息图标网”的设计与实现过程。<BR>一、网站系统的开发框架<BR>本系统采用现今流行的Browser/Server模式,以ASP.NET技术作为开发环境,Access2003作为后台数据库。从结构和功能上,系统可以分为应用层、业务逻辑层和数据层三层体系结构并采用MVC的设计模式。应用层是呈现给用户的页面;业务逻辑层是系统的核心部分,担当主要的应用处理任务,包括处理应用层的HTTP请求,及与数据库服务器的连接和交互;数据层位于低层,以ADO.NET为接口,Access2003为架构,主要处理业务逻辑层对数据的请求。以WindowsXPSP2+IIS6.0+.NET2.0框架为平台[2-3]。<BR>二、网站系统的设计与实现<BR>(一)系统的功能设计<BR>本系统主要分为灾害图标介绍和大众交流两个主要版块,在灾害图标介绍版块中由于我国应急管理学科把灾害事件即突发事件分成自然灾害、事故灾难、公共卫生事件、社会安全事件等四大类[4-5],我们的灾害图标介绍版块也主要按此划分,划分为首页、符号介绍、自然灾害符号、事故灾难符号、公共卫生事件符号和社会安全事件符号等6个主要模块。而交流论坛主要包含论坛浏览、注册、发帖与回帖和后台管理等3个模块,具体如图1所示。<BR>(二)网站系统的数据库设计<BR>在确定网站的主要的业务功能后,进行的是数据库的设计。在进行数据库设计时,本系统和一般的应用系统开发一样,应该注意信息的完整性和数据的独立性以及避免数据的冗余,我们在灾害信息图标网站的开发过程中,在数据库的设计阶段,按照需求分析建立了系统管理员(Admin)表、图标(Symb)表、公告(BB)表、新闻(News)表和反馈信息(FeedBack)表等5个表对数据进行管理。<BR>(三)网站系统的背景颜色设计<BR>“灾害信息图标网”是一个符号的设计者和应用者之间进行相互交流、提供反馈信息和辅助学习的平台。因此,网站的界面设计要符合灾害符号的特点。在此,我们选取了蓝色为主色调。因为在美学中纯净的蓝色表现出一种美丽、文静、理智、安详与洁净,它能给人以安全的感觉,而我们设计网站的目的就是在此,即希望人们通过对灾害符号的认知尽可能的保护自己。<BR>(四)网站的采用的关键技术<BR>1.基于开放的Windows操作系统,使用电子证书进行身份验证提高系统的安全性,安全性使用SSL协议建立一个加密通道;<BR>2.数据库连接及数据持久性方法采用ADO.NET技术,提高数据的存储和访问效率。ADO是一组基于OLEDB的高级自动化应用级接口。它提供了一致性的、高性能的数据访问方式,并且支持多样化的开发需求。与一般的数据库接口相比,ADO具有一个重要的特点-共享机制。ADO可更好用于网络环境,通过优化技术,它尽可能地降低网络流量。在开发中我们用Connection对象来建立数据库和ADO程序之间的连接,Command对象来执行对数据源的操作,包括对存储过程的调用,Recorderset对象来浏览和操作数据库的数据。提高了数据的访问效率。<BR>(五)网站系统的实现<BR>由于本系统主要分为灾害信息图标介绍版块和论坛版块,因此我们一共实现了Symbol.cs、Natural.cs、Slip.cs、PSafe.cs、PHealth.cs、houtai.cs等类。其中Symbol.cs类主要介绍灾害图标的来源和功能;Natural.cs类主要实现显示自然灾害图标所包含的内容和中英文含义;Slip.cs类主要实现显示事故灾害图标所包含的内容和中英文含义;PSafe.cs类主要实现显示公共安全事件灾害图标所包含的内容和中英文含义;PHealth.cs类主要实现显示公共卫生事件灾害图标所包含的内容和中英文含义等;同时为了方便用户提供反馈意见,我们在每个页面的子页面中都提供了用户提供反馈信息的功能。下面是我们网站的效果图。<BR>三、结语<BR>本文采用ASP.NET技术,基于浏览器服务器(B/S)模式,实现了灾害信息图标网站系统。为广大公众提供了一个良好的学习和交流平台。当然本系统还有很多不足之处,将在今后的研究中不断完善。<BR>参考文献:<BR>[1]黄猛,张震,丰继林.我国灾害类符号标准化的认知研究.[J].防灾科技学院学报,2010,1<BR>[2]洪颖.两种流行网站设计技术的研究与实现.[J].电脑知识与技术,2009,9<BR>[3]郭建东,黄丽媚,苏锢辉.基于ASP.NET和Dreamwaver技术的网站系统设计与实现[J].福建电脑,2009,10<BR>[4]地震应急避难场所标志.北京市政府出台的地方标准,2004<BR></P></p><P>关键词:高斯带通滤波器;超声回波;缺陷<BR>摘要:本文分析了本文分析了由超声换能器,耦合剂,石油管道组成超声检测系统,得出了超声回波信号的数学模型,依据超声回波信号的数学模型,并利用最大信噪比原理设计出高斯带通滤波器,应用所设计的高斯带通滤波器对超声信号处理,大大提高了信噪比,有效的提取出缺陷信息。滤波后超声回波的包络的峰值对应着各个回波到达的时间。</P><P><BR>DesignofGaussianBand-passFilter&ApplicationInUltrasonicTestingofOilPipeline<BR>XuHupeng,XueDedong,LuChenglang<BR>(OujiangCollege,WenzhouUniversity,Wenzhou325035,China)<BR>Abstract:Ultrasonicnon-destructiveevaluation(NDE)iswidelyusefordetectionflawsinoilpipeline.Forimprovingthesignaltonoiseratio(SNR)andextractingflawechocorruptedbynoise,Gaussianband-passfilterisdesignedbasedonthemodelofultrasonicechosignal.TheanalysisresultsshowthatitiseffectivetouseGaussianband-passfilterextractingtheinformationofsmallflawinpipelineNDE.TheamplitudeenvelopeoftheprocessedultrasonicsignalafterenvelopedetectionobtainsanotableSNRenhancement.<BR>Keywords:UltrasonicEcho;GaussianBand-passfilter;Flaw<BR>一、引言<BR>目前,我国在役长距离油气输送管道总长达两万公里左右,其中多数石油管道已经使用了数十年,由于腐蚀导致的油气泄漏事故时有发生,不仅造成了经济损失、能源浪费,而且严重污染环境,危及人身安全。因此对管道进行检测及评估,以确保管道网络安全运输是非常重要的[1]。当前我国正在进行的长达4000Km耗资将近200亿美元的“西气东送”项目和即将进行的“中俄石油管道”项目,使得我国拥有自主知识产权的管道检测装置显得犹为紧迫。石油管道缺陷超声检测系统一般由超声探头、发射接收电路、数据采集电路、数据分析处理系统、石油管道和石油(耦合介质)组成。材料噪声、仪器噪声和超声信号数字化有限字长效应等引起的噪声是海底石油管道缺陷超声检测不可避免的,而且使得超声检测信号信噪比较低,影响缺陷的定性和定量评价。因此缺陷信号的去噪处理对于海底石油管道缺陷的超声检测具有重要意义。对于超声信号的去噪处理国内已经进行了大量的研究[3][4],并且已经积累了一些成功的经验。但是对于海底石油管道缺陷超声检测信号的去噪尚无系统、细致的研究。本文从分析超声回波信号的数学模型出发,利用最大信噪比原理设计出高斯带通滤波器,以达到有效提取缺陷信息,提高信噪比的目的。通过实验验证了用高斯带通滤波器提取缺陷信息的有效性。<BR>二、超声回波信号模型分析与高斯带通滤波器的设计<BR>在超声检测中,超声信号可以模型化为:<BR>(1)<BR>其中(2)<BR>系统的冲击响应,系统由超声换能器,耦合剂,石油管道组成。超声信号模型化为以超声换能器固有中心频率的信号,因此,超声换能器对超声信号的模型起着支配作用。为回波信号,为对应回波信号的幅值,为白噪音,来源于测量系统,为冲击信号[5][6]。<BR>现设计一具有冲击响应为的滤波器对测量到的超声回波信号进行滤波,则滤波器的输出响应为:(3)<BR>上式频域的形式为:<BR>(4)(5)<BR>,,,分别为关于,,和的傅立叶变换。<BR>别一方面,超声信号的信噪比可用下式表示:<BR>(6)<BR>当,为常数时,上式等号成立,可以得到最大的信噪比。<BR>于是得到(7)<BR>是.傅立叶变换。<BR>了得到最大的信噪比,我们可以设计一个以超声换能器的中心频率为中心频率,带宽决定于回波信号与超声传路径的滤波器,而超声回波信号可以模型化为高斯回波的叠加,<BR>如下式表示:(8)<BR>式中,和分别为中心频率和带宽,为幅值,为初始相位。<BR>因此所设计的滤波器具有上式的形式,如下式表示:<BR>(9)<BR>在实际应用中可设初始相位为0,幅值为1。因为该带通滤波器包络是高斯型的,在本文称其为高斯带通滤波器。<BR>由以上分析可以看出,带通滤波器设计的关键是如何估计中心频率与带宽。而中心频率可以取超声换能器的中心频率。<BR>式(8)的功率谱为:<BR>(10)<BR>对上式在范围内积分得超声回波的能量:<BR>(11)<BR>由于中心频率远远大于带宽,则超声回波的能量可简写为:<BR>(12)<BR>从而可以得带宽的表达式:(13)带通滤波器的冲击响应如图1所示,滤波器的参数,,,。<BR>图1.带通滤波器的冲击响应<BR>三、实验<BR>试验采用半剖结构管道,管道壁厚为12mm,管道上刻有的缺陷,超声传感器探头为Φ6mm的直探头,中心频率为5MHz,采样频率为100MHz。耦合剂为水。实验装置如图2所示。<BR>图2测量示意图<BR>按图2所示的实验装置测得的超声信号应该包含三个回波:内表面回波,外表面回波和缺陷回波。但噪音污染的情况下,测得的缺陷超声信号如图3所示,从图3中可以看到内表面回波,外表面回波非常明显,然而缺陷回波乎湮没在噪声中,从时域很难识别其有无,根本无法确定其到达时刻,计算出所测得的超声信号的信噪比为11.896dB。我们用本文设计的高斯型带通滤波器对原始超声信号进行滤波所得到的信号如图4所示,三个回波都很明显,这说明高斯型带通滤波器能有效的滤除噪音提取出缺陷信息。对图4所示信号进行希耳伯特变换得到滤波后超声回波的包络,包络的峰值对应着各个回波到达的时间,信号的信噪比为SNR=23.524dB,可见利用高斯带通滤波器对超声信号处理可以大大提高信号的信噪比。<BR><BR>图3原始超声回波信号(SNR=11.896dB)图4滤波后的信号<BR><BR><BR>图5滤波后超声回波的包络(SNR=23.524dB)<BR>四、结论<BR>本文分析了由超声换能器,耦合剂,石油管道组成超声检测系统,得出了超声回波信号的数学模型,利用最大信噪比原理设计出以超声换能器固有中心频率为中心频率,检测系统所决定的带宽的高斯带通滤波器,应用所设计的高斯带通滤波器对超声信号处理,大大提高了信噪比,有效的提取出缺陷信息。滤波后超声回波的包络的峰值对应着内表面回波,外表面回波和缺陷回波到达的时间。<BR>本文的创新点:从分析超声回波信号的数学模型出发,利用最大信噪比原理设计出高斯带通滤波器,以达到有效提取缺陷信息,提高信噪比的目的。<BR>参考文献:<BR>[1]李建新,金印彬.小波变换在心电信号滤波器中的应用研究.微计算机信息.2006,7,1:294-295<BR>[2]黄晶,阙沛文.小波分析在管道缺陷超声检测中的应用.传感技术学报,2003,29,3:264-266<BR>[3]金涛,阙沛文.基于小波理论的漏磁检测的噪声消除[J].测试技术学报,2003,17,4:395-362<BR>[4]张广明,马宏伟,王裕文,谭玉山.超声无损检测中的缺陷识别与噪声抑制[J]中国机械工程,1999,2:1389-1391<BR>[5]顾向华,郑祥明,雷永平.改进的自适应滤波方法及其在粗晶材料超声检测中的应用[J].无损检测,2003,10:504-506<BR></P></p>摘要：本文从院校和软件企业的角度来看，现阶段软件人才订单式教育模式有其必然性和必要性，优化软件人才订单式教育，对订单式教育具有现实意义。<br>关键词<br>本文来自：计算机毕业网：校企合作；订单式教育；模式；优化<br><br>1软件人才订单式教育的作用<br><br>软件人才订单式教育将会从以下几个方面发挥作用，提升大专生就业能力。订单式人才培养模式，有利于整合社会优质教育资源，充分发挥高职院校服务地方经济建设的功能，可以调动学校、学生和企业的积极性，提高人才培养的针对性和实用性，实现学校、用人单位与学生的“三赢”。<br>1.1对学校而言，使人才培养有的放矢。<br>针对用人单位需求和实际岗位需要，调整专业和课程设置，调整教学内容和教学方法，教给学生实实在在的职业知识和技能，保证学生毕业能够充分就业，向企业输送合格的软件人才。<br>1.2软件人才订单式教育的意义<br>“订单式”培养是根据企业提出的知识水平与技能水平等方面的要求来培养的，培养的目的是为企业输送合格的技术人才；同时学生学完了相应的知识，达到相应的技能水平，就能进入企业工作，使得学校教育与企业需求紧密结合，息息相关。<br>(1)对学生而言，由于“订单”直接针对用人单位的职业岗位。因此，对所需人才的培养规格和岗位需求，通过订单的形式，对各种专业知识技能都有明确规定。这使学生从一开始就可以认准自己的奋斗目标，学习目标更加明确，增强了学习的积极性和针对性，提高了学习效率。学生通过“订单式”人才培养模式的培养，可以直接进入就业岗位，解决就业问题。<br>从生源方面考虑，专一层次的学生，通常有高考失败的阴影。学习软件技术，更要克服困难，建立起学习的信心。订单式教育，在入校时就要与学生签订就业协议，具有很强的目的性。还要接受由企业人员跟踪指导的职业生涯规划，使学生提前了解职业定位和岗位情况，建立起学习的信心，逐步结合专业课程的学习达到职业能力的提升。由于订单教育是企业提出需求，培养自己的员工，所以企业非常关注人才培养的过程和质量，与学校合作的主动性、积极性更高。<br>(2)对用人单位而言，用人单位可以根据实际需要，直接对人才培养方提出自己的用人要求。通过学校与用人单位双方的共同努力，保证人才培养的优质高效，使毕业生在最短的时间内完成从学校到工作岗位的过渡，得到企业需要的软件人才，从而提高人才资源的配置和使用效益。<br>从企业的角度来说，现在大部分程序员都受过高等教育，让他们从事程序员的编码工作，第一年，他们肯定会去做，因为他们要增加实践知识，这些要从基层做起，到企业和实践中去学。大多数软件从业人员在5年内均有地跳槽的经历，大多通过异动来实现工资的增长及自我价值的实现。究其原因是经过一段时间的锻炼之后，这些人会做软件开发了，与此同时又不甘心只做这种低级的编码工作，及长跨度的开发工作，他们要求做更复杂，更高级的工作。这也是软件企业员工在二年之后的流动率很高的重要原因。<br>订单式教育除满足软件企业发展人才需求外，也是为了减少人员高流动率带来的负面影响，企业会想办法提前培训员工，以解决人员流动造成的空缺。为了降低培训成本，同时提供企业发展的人力资源，企业会将培训提前到学校的学生中，按照本企业的技能需求开设课程，这也是促成订单式教育的因素之一。<br>1.3校企结合订单式教育的受益分析<br>校企良性互动之后，会形成一个优化三角关系，三者之间会相互影响，共同受益。如图1所示。<br><br>图1校企和个人三者良性互动关系<br><br>企业是讲究效率的，名校的优秀人才分布概率高，因此一流企业的瞄准目标，毫无疑问是一流的大学，但大专学院与企业的关联属性并不明显，需要花气力挖掘，通过软件订单式教育，来建立和巩固校企之间的良性互动关系。<br><br>2订单教育目标企业类别的划分<br><br>按照所从事的业务性质划分，可以分为：<br>以硬件为主，软件配套，软硬结合的企业。如华为、中兴通讯，这些企业的主要产品是硬件设备，但硬件设备内部的支持软件为自主开发，企业存在大量的软件人才为之配套。<br>以纯软件开发为主的企业。目前有代表性的企业有“用友”、“金碟”、“瑞星”、“金山”等公司。<br>以软硬结合、系统集成业务为主的企业。这些企业往往规模不大，三、五十人，业务面较宽。<br>软件开发与教育同步的企业。这些企业也是从软件开发企业演变而来，由于软件业在国内生存环境并不理想，转而将精力投向软件教育行业，他们利用自身的双重身份、对行业的了解、已及身处市场的信息敏感性，为院校提供课程体系、教材、师资、实训方案、实训场地等一系列配套服务。<br>以外包为主的企业。接受国外或其他企业的编码订单，以完成外包项目为其业务核心，有项目时企业用人需求旺盛，无项目时出租软件编码人员。这类企业近些年发展较快，发达国家的编码业务正在向我国转移。<br><br>3订单教育目标企业资源分析<br><br>对于大专层次的软件职业技术学院而言，培养的人才是否有用武之地，与社会需求的符合度如何，可以对企业的用人情况进行分析。下表是国内某大型软件公司各类人员岗位分布情况。公司在职员工总数为5049人，其结构如下：<br><br>教育程度/类别/人数<br><br>3.1岗位资源<br>从表中可以看出，公司以大专生为主的销售和支持服务人员为1456人，所占比例为29%，处于公司人员分布的第二位。如图2所示。<br><br>图2公司人才分布情况<br><br>3.2课程资源<br>有不少介入软件教育的企业，提供有价值的课程体系，还提供课程体系、配套教材、师资、实习项目、就业推荐等一条龙服务，这是非常有价值的资源，这些企业了解软件人才市场需求，也精通专业知识，具有岗位资源整合能力，如下图所示。<br><br>3.3信息资源<br>企业处于软件研发的一线，直接感知软件人才市场的变化，他们透露的用人信息值得考虑。这些信息是指导学校专业建设、课程体系构建、课程设置的直接信息，对学校人才培养目标起到导向作用。<br><br>4订单教育合作对象的选择<br><br>选择合适的合作对象，是校企合作、订单教育成功的基础。根据企业的业务模式，可以将企业划分为：<br>4.1传统模式<br><br>优点：对口性好，模式简单，企业需求明确。<br>缺点：企业精力有限，企业需要的课程教材师资完全由学校解决。企业不能提供有效的教学过程支持，介入程度浅，学校新课程的适应过程较长；同时企业生产周期也会变动，岗位需求存在的变数较大。<br>传统模式通常适应传统行业，企业需求变化不大，企业规模较大。能够提供较多岗位，达到一个建制班的容量。<br>由于企业通常没有专门的教育部门，初期的合作启动通常由主要领导直接干预，有一定的主观性。<br>4.2综合模式<br>优点：企业有对口的教育部门和人员，与院校的交流顺畅；企业内部有研发机构，有准确的信息渠道，了解市场行情；有清晰的市场意识，与其它软件企业建有人才供求关系；整合各类企业的岗位供求信息，形成课程体系和教材，提供整套教育方案；提供师资和师资培训，使院校尽快形成教学能力，适应软件人才多变的需求；积极进行就业推荐，建有人力资源平台；这些企业与人力资源公司最大的不同，在于提供软件人才培养的全套解决方案，与院校进行深度合作，倾注各方面的资源与院校共享，全力投入，合作项目的实施与公司的利益紧密相关。<br>缺点：由于企业提供了较多的教育资源，企业支出增加较多，需要院校支付费用；费用成为合作瓶颈；企业也存在运营风险，自身经营困难，平台作用也会消失。<br><br>综上所述，从目前的软件产业实际情况来看，软件企业普遍偏小，岗位需求比较分散，大专院校软件人才的就业、软件企业的人才招聘都存在困难之处，企业找不到适用的人才，院校培养的人才不适用，综合模式能很好的弥合供求双方的问题，采用综合模式的校企合作、订单式教育，在目前的市场环境下更具有现实意义。<br><br>参考文献<br>[1]全国高职高专产学研结合经验交流会论文集[M]．北京：高等教育出版社，2003．<br>[2]必由之路—高等职业教育产学研结合操作指南(银领工程系列)[M]．北京：高等教育出版社，2004．<br>[3]金崇华.以就业为导向，推进高职人才培养模式订单式与学科式的统一[J].教育与职业，2004,(12下).<br>作者简介：马伟，男，江苏无锡人，副教授，研究方向是计算机网络、计算机教育。<br>TEL:130033701290510-88972038(小灵通)<br>E-mail：MX841130@163.com<br>通信地址：无锡市东亭春笋路12号江苏信息职业技术学院计算机系214101<br></p><p></p><p></p>1背景<br><br>思科网络学院是恩科公司在全球范围内推广进行的网络技术教育项目，首先于1997年10月在美国推出。该计划一经推出，立即受到美国政府、企业界、教育界和学生的广泛欢迎。他们认为该计划不仅增加受训练的IT专业技术人员的数目，还教授年轻人迎接新世纪挑战所需的种种宝贵技能，1998年2月，美国副总统戈尔在华盛顿发表的讲话中将思科网络学院称为“高技术、高薪水工作的头等舱票”。课程以实验和讲座的方式进行，强调网络技术的实质，注重教学的高效率和实用性。思科公司为满足社会对高素质网络人才需求的不断增加，设立了思科职业证书计划，该计划是在成功实施CCIE计划(业界最高声望的网络技能认证)的基础上推出的，它提供当今发展迅速的信息系统环境中所需的网络互联技术专长。严格的再认证程序能够保证CCIE始终拥有最前沿的网络技术，为专业人员的发展积聚能量。思科职业证书计划包括路由与交换、网络安全、服务供应商、语音和存储等方向。可以先获得CCNA证书，然后获得CCNP证书，进而升为CCIE，深圳职业技术学院的思科网络技术学院是思科公司在中国大陆境内与高职院校合作建立的第一所网络学院，是思科职业证书计划的具体实施者之一，于2002年3月成立。<br><br>2实验室建设<br><br>高职教育的培养目标和普通高等教育不同，它更倾向于培养操作型、执行型的技术人才和管理人才。高职培养目标是以能力为中心，以社会需求为指导，而校企合作无疑是实现培养目标的重要手段和途径，而思科网络学院教育项目则是校企合作的典型实例。思科公司为网络学院的学生提供免费的英文原版教材，并充分利用先进的E—learning教学手段保证提供最新的网络技术。但是网络技术只有理论是不够的，必须依赖于先进的实验环境进行技能训练。从2002年深圳职业技术学院思科网络学院成立开始，就在广泛争取网络专家意见的基础上不断地加强和完善实验室的建设，确保学生在真正的网络环境下提高自己对网络设备的配置和调试的能力。经过几年的实践和探索，已经建成在国内高校领先的、涵盖目前网络领域的路由与交换、网络安全、服务供应商、无线、语音和存储等全部方向网络实验室，为自己及兄弟院校的老师和学生提供了优越的网络实训环境。思科网络技术实训室也先后被评为“国家示范性实训基地”、“广东省高技能人才实训基地”和“广东省高职高专实训基地”。以下就是几年来思科网络技术实训室的建设历程：<br><br>(1)2002年充分利用教育部150万专项资金建立当时国内领先的思科网络实训室，购入设备包括44台261IXM路由器、2台3640路由器、14台2950交换机和2台3550交换机，满足CCNA和CCNP的实验要求，为思科网络学院的学生和老师提供了优越的实验环境。<br><br>(2)为了鼓励学生冲击CCIE顶级认证，于2004年花费35万元构建了完整的CCIE(路由交换)实验平台，同年2001网络专业的两名同学通过CClE认证考试，在社会和高校引起强烈反响。<br><br>(3)200l级网络专业的学生通过CCIE认证考试起到了非常好的示范作片j，整个专业学生学习网络技术的兴趣空前高涨，已经有更多学生准备向CCIE认证发起冲击，虽然当时实验室的硬件环境可以基本满足学生们学习的要求，但是时间安排却非常紧张。整个实训室安排的课程包括CCNA、CCNP、网络互联技术、高级路由技术、局域网技术、网络实训，从周一到周日，从白天到晚上，课程安排的满满的，学生根本没有办法做实验，甚至老师备课都成为问题，这引网络技能提升要靠充分的实验时间作保证是完全相反的。针对这种情况，2005年购买了14台访问服务器构建开放实验室，为学生提供24小时全天候的实验环境，有互联网的地方，学生就可以登录实验室进行实验。<br><br>(4)当前的企业对交换技术的需求很迫切，充分了解企业的实际需求之后，2005年底花费50万购买了20台3560交换机，确保了学生可以批量进行交换部分的实验，同时购买10台最新的主流2821路由器，确保学生可以操作和调试市场上最新的、最主流的网络设备。<br><br>(5)网络安全是当今网络面临的主要问题，我们也及时跟进最新的主流网络安全技术，于2006年再次投资50万构建了CCIE网络安全实验平台，让学生向安全方向的CCIE发起冲击。<br><br>(6)语音和无线是即将兴起的热点，2006年投资15万构建语音实验平台。<br><br>(7)为了充分提高学生的技能水平和加强国家示范性专业建设，2007年投资130万对思科网络技术实训室进行扩建，包括语音、安全和无线设备的采购。<br><br>(8)经过几年的建设，目前思科网络技术实训室在国内高校中处于领先水平。<br><br>3校企合作下的思科网络学院教育项目促进了教学改革<br><br>有了功能强大的实验环境，再加上思科网络学院教育项目的引入，带来了教学内容、教学方法、课程建设和师资培养等改革的春风。<br><br><br>(1)教学内容和教学方法<br>思科网络学院课程采用全球统一的英文原版电子课件，由强大的美国思科系统公司做技术后盾，教学内容每三个月动态更新，学生可以第一时间学到最为先进和实用的网络技术了，保证了教学内容的科学性和先进性。同时，把引进先进的英文原版课程和自编教材有效结合，使我们的教材建设上了一个新的台阶。目前已经出版了《网络互联技术》、《网络设备互联技术》和《思科网络实验室路由交换实验指南》3本专业教材。基于E-learning教学手段和丰富的实践教学激发了学生的学习兴趣，也使教师教学观念、教学方式紧跟世界潮流。同时针对双语教学等多方面的教学改革课题(包括国家、省、学校级别)不断获得立项。<br><br>(2)课程建设和师资培养<br>思科网络学院教育项目促进了课程建设，《网络互联技术》于2006年建设成国家精品课程。同时师资力量不断加强，已经培养了多名理论扎实、实践能力强的“双师型”教师，其中3名教师获得CCIE认证。<br><br>4CCIE培养模式的探索<br><br>思科职业证书计划(包括CCNA、CCNP和CCIE,级别从低到高，难度不断加大)，是当今IT领域认证考试最为成功的典范，经过5年的探索，对于CCIE培养模式我们积累了很多的经验，也取得了较好的成绩。<br><br>(1)CCIE的培养过程</p><p><p>学生大一开始学习网络技术，掌握了基本的网路知识后，在大二上学期，开始学习CCNA课程，整个学习持续一个学期，共计120学时，学生可以具备中小型网络的设计和规划能力、路由器和交换机等网络设备的配置和调试能力。大二的寒假和第二个学期，一些成绩比较突出，对网络又感兴趣的学生，开始学习CCNP的四门课程，共计210学时，学生主要学习了高级路由协议和路由优化、网络安全、QOs和交换技术等，具备了大中型网络的设计、配置和调试能力。大二的暑假是CCNP+的课程，共计20天，主要内容是网络技术的提升、路由器和交换机配置的攻击训练、综合实验训练和新技术讲座，为最后冲击CCIE认证作好充分的准备。大三上学期的前2个月，开始准备CCIE的笔试，通过笔试后，开始预定实验的位置和日期，然后开始全力准备CCIE的Lab考试，一般要经过4个月的训练，学生可以参加Lab考试，大概在大三的下学期陆续的通过CCIE认证，获得IT领域的金牌认证。<br><br>(2)CCNA职业认证证书情况<br>在网络200l级至2005级学生中进行了教学试验，共进行5轮，与2000级相比较，取得的成绩是明显的，如表1。而OO级只有5个人通过了CCNA考试，因为当时还没有进行校企合作，也没有引进思科网络学院项目。<br><br>(3)批量生产CCIE<br>2001级的两位学生通过了IT领域的金牌认证——CCIE的认证考试，获得了“互联网络专家”的称号，登上了网络领域的“珠穆朗玛峰”，这也激发了学生学习网络技术的兴趣，为后面的学生树立了奋斗目标，截至2007年，已经有71名学生通过了CCIE认证考试，领跑国内高校，而在中国(包括香港、台湾和澳门)只有区区2000人通过CCIE考试，在校大学生更是为数不多，更有一位同学通过了CCIE的三个方向(路由交换、安全和服务供应商)的考试，而全球通过的人数只有100多人。这件事在国内高校引起了很大的反响，许多媒体(包括报纸、网络和电视)都报道了此事。<br><br>(4)就业情况跟踪<br>通过CCNA的同学无疑获得了就业的敲门砖，而通过CCIE认证的学生在就业时候的优势是明显的，大部分都在知名的网络公司任职，待遇甚至超过了研究生，而且绝大多数同学在工作岗位表现优秀，很快成为公司的业务骨干。更有表现优秀的学生被派往国外工作。<br><br>5结束语<br><br>深圳职业技术学院正在全力加强国家示范性院校建设，校企合作是值得提倡的，在这一点，思科网络学院教育项目无疑是典型的、成功的，和职业教育培养目标相吻台的。这不仅促进了网络实验室建设和教学改革，提高了人才的培养质量，更重要的是可以提高学生的就业竞争力。如何做好示范作用，加强和兄弟院校在网络人才培养的沟通和交流，是我们下一步努力的方向。</p><p>[1]<p></p>摘要：通过分析我校非计算机专业“大学计算机应用基础”教学存在的问题。论述了如何提高教学效果、培养学生计算机应用能力，从教学模式、教材建设、教学手段、考核方式等几个方面提出改革方案，以便提高这门课的教育教学质量。<br>关键词<br>本文来自：计算机毕业网：西藏民院；大学计算机应用基础；教学改革<br><br>Universitycomputerbasicapplicationteachinginnovation<br>ZhaoErPing<br>(SchoolofInformationTechnologyTibetnationalitiesInstituteshan’xixianyang712082)<br>Abstract:Existentproblemsundercomputerapplicationteachingofnocomputerspecialtyareanalyzedinmyinstitute.Howtoenhanceteachingeffectandtocultivatestudents’abilityofcomputerapplicationaredissertated,reformationalprojectsarebringforwardfromteachingpattern,teachingmaterialconstructing,teachinginstrumentality,examinationmodeandsoon,soastoenhanceeducationalanddidacticalqualityinthecourses.<br>Keyword:TibetnationalitiesInstitute；Computerbasicapplication；Teachinginnovation<br><br>在面向21世纪的课程体系与教学内容的改革实践中，高校非计算机专业“大学计算机应用基础”课程的教学改革是其中必不可少的重要环节，它是以培养学生计算机应用能力和全面素质为目标。在教学模式、课程内容、教材建设、教学方法等各个环节的改革都必须以提高大学生的应用能力和全面素质为出发点。这对于提高我校“大学计算机应用基础”教学水平具有非常重要的意义。<br>我校是一所西藏办学的民族院校，主要为西藏经济建设和社会发展培养“靠得住、用得上、下得去、留得住”的合格人才。生源主要来自于西藏，学生结构复杂多样，有藏族、有汉族，有区内、有区外，因此入校新生计算机基础水平参差不齐，一少部分已接近课程要求，还有一部分仍处于零起点，这给教育者教学教改提出了新课题。因此教研教改时要尊重我校学生计算机基础水平相差悬殊的事实，不能走区外高校模式，要在实践的基础上探索自己的方法。据笔者多年教学实践总结，我校非计算机专业“大学计算机应用基础”课教学改革主要思路归纳以下几个方面。<br><br>1以培养能力和应用为目标<br><br>计算机应用基础教育是信息社会与素质教育的需要，计算机应用基础教育既是文化基础教育、人才的素质教育，又是强有力的技术基础教育[1]。全社会都已经认识到计算机基本知识和计算机应用能力是当代知识分子知识结构中不可缺少的重要组成部分,计算机应用教育是高等教育中非常重要组成部分[7]。在各非计算机专业的教学中应把“大学计算机应用基础”教学的目标放在培养能力和面向应用方面。即介绍计算机初步知识；掌握Windows的基本操作和应用；掌握现代办公信息处理的基本技能；多媒体工具的使用及其信息的处理和使用；掌握网络和电子商务基本知识及使用方法；会使用数据库进行数据查询、修改和管理，等。即教学目标是通过该课程的学习使学生掌握一个重要的现代工具,在本专业的学习、研究乃至在工作岗位上熟练地应用这个工具。整个教学活动中重点培养学生的计算机应用能力、自学能力，使学生自觉地去钻研、去学习，循序渐进，最终成为一名既有专业知识又有较高计算机应用能力的复合型人才，这样才能真正达到开设这门课的教学目的。<br><br>2改革教学模式<br><br>2.1因材施教，实施分级教学<br>我校生源主要来自西藏，有少部分是区外考生，西藏考生中一部分因各种原因在区外就读中学，据统计我校有三成左右的学生在区外就读中学，内地在中小学已开设“信息技术”课程。文献[3]中论述，2005年前，所有的初级中学以及城市和经济比较发达地区的小学开设信息技术必修课，争取尽早在全国90%以上的中小学校开设信息技术必修课程。因此这些学生入学前有一定计算机应用水平，还有一部分来自西藏牧区或边远山区的学生，他们还未摸过计算机，水平几乎是零，这种差别给组织教学带来了很大的困难。如果教学起点过低，必然会使程度较好的学生受到影响，若起点过高，教学又只能为少数尖子生服务，这会严重挫伤大多数学生的学习积极性，致使差生越来越差，降低整体教学质量。谭浩强教授指出：“计算机的应用是分层次的，同样，计算机人才的培养也是分层次的。”[2]<br>所谓分级教学，就是根据学生的学业水平、基础能力、学习兴趣等方面差异对学生进行分班，将层次相当的学生集中在一个教学班中组织教学，并结合学生的客观实际，协调教学目的和教学要求，使之置于各级学生的“最近发展区”之中，促使学生都能在原有的基础上有所提高，以达到分级教学的目的。[6]笔者认为分级教学承认学生的差异，本着“以人为本、学生第一”的办学理念，实施目标分级、教学分级是符合教学中可接受原则和因材施教的原则，有利于发挥教师的主导作用，使教师的“教”更好地适应不同层次学生的“学”；分级教学面向全体学生，使教学适合每个学生的发展需要和实际水平，符合学生的心理要求，激发他们学习的自信和兴趣，提高他们的学习主动性和积极性。<br>因此对入学新生进行一次计算机基础水平模底考试，然后依据考试成绩把学生分成初、中、高三个级别教学班。在构建和动作分级教学时，我们遵照不同的层次制定教学计划、选取教学内容、设置教学目标以及安排考核时间。具体做法是，高级班可用30－40学时完成教学内容，结合中小学“信息技术”课程摘选“大学计算机应用基础”教学内容，避免重复知识再次讲授，并根据教学内容和课时来设置教学目标和教学进度；教学方法以疑难指导、组织学生自学为主，课堂讲授为辅，结合大量练习题进行指导教学，在十月完成教学任务，并让这些学生参加当月的一级等级考试或学校组织的类似一级水平的上机考试。合格的学生继续学习其他计算机基础课程，如：VisualFoxPro，不合格者可以自学或在中级班继续学习。中级班和初级班仅在教学进度和课时分配上有所不同，中级分配70学时左右，初级分配90－100学时左右，在第一学期末完成教学内容，参加学校组织的上级考试或第二年四月份一级等级考试。<br>2.2理论与实践结合教学<br>目前教学安排上，理论课和实验课一般是分开上的，这样安排使得学习效果大打折扣。上理论课时，虽然教室配有计算机和投影仪，但是学生只能眼睁睁地看着老师操作而无法亲自动手试一试；上实验课时，老师也很难在实验课上再次全面讲解，只能把重点和难点部分演示一遍，另外，理论课和实验课往往隔了几天，不能做到及时练习，及时巩固。这些因素造成这门操作性很强的课程反而在理论和实践之间存在脱节现象，无法取得较好的教学效果。<br></p><p><p>笔者建议将目前的理论课和实验课合并来上，直接在配有投影仪的机房授课。这样在老师讲解和演示的同时，学生可以马上进行操作，两者先后进行，印象会更深刻，学习效率会更高。此课只有多上机、多实践才能真正掌握所学知识。在平时的教学中，要求每位任课教师务必认真、负责、有针对性地备好实践教学内容，有的放矢，给学生充分的实践机会。根据调查了解，很多学生都认为这是最理想的上课方式。<br><br>3以目标驱动，激发学生的学习热情<br><br>社会信息化向纵深的发展，加速了各行各业的信息化进程。计算机应用水平也成为衡量大学生业务素质和能力的重要标志。为激发学生的学习兴趣，我们一开始就向学生强调，学习知识和取得证书的关系，取得教育部规定的计算机应用能力证书是检验自己通过学习掌握知识的程度，是每个同学在公平、公正的考试平台上展示自己能力的机会，是学习的目标之一。<br>在这个目标的驱动下，我们要求每位教师在讲授这门课时把等级考试的考纲中要求的知识点融合、渗透到平时的教学中，与此同时，在每个机房服务器上公布计算机等级考试的考纲以及历届计算机等级考试的试题，并安装计算机等级考试模拟软件，以便学生练习。实践证明，这种目标驱动的教学方法便于激发起学生的学习热情。<br><br>4定期更新教材内容<br><br>现实表明，我国高校计算机课程设置滞后于该学科知识的发展和实际应用，与当前主流技术差距太大。这就导致了教育理论与社会实践严重脱节，造成大部分学生动手能力差，大大限制高校毕业生实际工作水平。<br>非计算机专业学生开设的“大学计算机应用基础”课程也存在同样的问题。部分教学内容陈旧过时，落后于社会实际应用。在软件方面，没能及时系统地介绍各类当前广泛应用最新版本的软件。在硬件方面，未对计算机的硬件发展趋势作必要介绍。比如目前社会上使用的计算机操作系统基本上都是WindowsXP，最新版的操作系统是WindowsServer2003，只是推出不久，用的人不多而已。这就要求教材选用WindowsXP版，但目前的教材基本都选用Win2000版；还有Office目前广泛应用的是2003版，Office2010版也已推出，但教材选用Office2000甚至是Office97。这势必影响教学效果，影响学生动手能力和解决问题的能力。<br>为了解决教材内容滞后问题，笔者建议教学内容2-3年必须更新换代一次，把社会普遍应用的计算机新技术，应用软件和操作系统最新版本及时编入教材；其次教师在备课时要备软件新旧版本的差异，备计算机新技术，并在授课中作为重点传授给学生；第三，21世纪是网络时代，第三次计算机普及高潮的切入点和重点是互联网的应用。在21世纪，“网络就是计算机”，不懂网络就是不懂计算机。[5]现在远程教育、网络通讯、电子商务、电子政务、网络图书馆等风起云涌，网络影响人们每天的生活和工作。因此教材要加大网络知识，除Internet有关知识外，还需网络应用知识，例如局域网的知识、小型网站建设、<P>基于Nios的数字图像处理</P><P>关键词:Nios;图像采集;采集控制;图像处理<BR>摘要:本文是以Nios软核CPU为核心处理器,在FPGA中构建SOPC,实现原来主要由DSP器件才能完成的图像处理功能。系</P><P>统采用软核CPU、DSP软模块、FPGA以及数字视频技术。从数字摄像头输入视频信号,送到FPGA中对数字图像信号进行处</P><P>理,最后,在工业VGA显示器上显示图像。</P><P><BR>DigitalImageProcessingBasedOnNios<BR>MaMaofen1,LiPinghui2<BR>(1.Physical&ElectronicEngineeringCollege,NanyangNormal</P><P>University,NanYang473061,Chian;2.AdvancedTechnicalSchool,Nanyang473000,China)<BR>Abstract:ThethesisconstructSOPCsysteminFPGAbasedonNIOSsoftcoreCPUtorealizetheimage</P><P>processingwhichonlycouldbefinishedbyDSPdevice.Thissystemadoptsthetechnologyincludingsoft</P><P>coreCPU,softcoreofDSP,FPGAanddigitalvideo.Theimagesignalcomesfromadigitalcamera,thensent</P><P>toFPGAanddealwithdigitalimagesignal.ItisdisplayedonindustryVGAmonitoratlast.<BR>Keywords:Nios;Imagecollects;Collectioncontrol;Imageprocessing<BR>一、概述<BR>Nios嵌入式处理器是FPGA生产厂商Altera推出的软核(SoftCore)CPU,是一种面向用户,可以灵活定制的通用RISC(</P><P>精简指令集架构)嵌入式CPU。Nios以软核的方式提供给用户,并且为在Altera的FPGA上实现作了优化,用于SOPC(片上可</P><P>编程系统),最后在FPGA上实现。通俗地讲Nios是一个可由用户定义外围电路的处理器,硬件上相当于集成于FPGA中的一</P><P>个IP核,SOPC是对其开发的软件环境,可以用C语言编程,而FPGA其他资源可以通过编程(VHDL/VerilogHDL/AHDL/Perl)</P><P>实现其外围电路。<BR>Nios具有在FPGA上实现一系列不同于普通嵌入式CPU系统的特性,它的外设可以灵活选择或增删、自定制用户逻辑</P><P>外设、允许用