随着经济建设与科技的快速发展,我国的计算机技术也开始快速的发展与进步,时代在进步,计算机的覆盖应用范围也就更大,在各行各业都开始逐渐实现了计算机的普及应用。下面是我为大家整理的计算机科学与技术毕业论文，供大家参考。
随着我国经济快速发展，社会对于人才的需求更加倾向于多面化，不仅要求人才具备较高的专业素质，还要求其具备一定的计算机技术水平。因此计算技术在教育过程中非常重要，对于学生的就业、学习等具有积极的促进作用。高校开展人才培养时，必须融合当前时代的先进性，将计算技术融入到教育中，让学生可以掌握一定的计算机技术，为今后的工作打下坚实基础。本文针对计算机科学技术在计算机教育中的优势进行分析，提出了一些计算机科学技术在计算机教育中的应用。
1计算机科学技术再现代教育中的优势分析
1.1可以摆脱时间限制
随着计算机应用日益普遍，现代教育中对于计算机信息技术的要求越来越高，因为计算机信息技术可以突破时间限制，将影像资料储存起来，然后供学生学习。计算机的强大之处不仅是其具有极快的运算能力，而且还具有极高的信息处理能力，这一切保证了计算机技术在教学系统中正常实施。
1.2可以摆脱空间限制
计算机技术可以有效延伸教育空间，能在不同地区、不同时段通过网络技术获取各个高校教育信息的最新成果。信息成果通过网络进行资源分享，当然也可进行网络下载，然后供不同地区的人学习。网络课堂作为在线专业教师学习和交流平台，可突破空间上和时间上的限制，更能有效加快教育改革开放，促进全球信息共享以及相互交流。
1.3可促进教学交流和沟通
计算机信息技术在现代教学过程中可以发挥出比较好的沟通作用，其符合当前时代的发展规律。计算机信息技术可以促进师生之间的交流，保持沟通畅快，整个过程不需要承受时间和空间的限制。计算机教育在师生沟通方面显得更加生动、形象，计算机教育将传统教学内容转变为一种互动式、动态教学过程，可有效提升学生的学习兴趣。
1.4教学自由性
计算机技术在现代教育中使得教育各个主体通过计算机网络自主且不受约束即可参与。计算机技术使得现代教育能充满到社会各个角落，能满足学生自己学习的需求。教师在进行教学的时候还能根据课堂教学内容选取合适教学方式，而学生在则可通过计算机技术选取学习内容、授课教师、学习空间、学习时间以及学习方式等。因此计算机技术给现代教育带来了教学的自由性，为参与计算机学习的学生带来更多选择。
2计算机科学技术在计算机教育中的应用
2.1预习环节应用
计算机教学和传统模式教学进行对比，计算机科学技术能有效解决学生预习的随意性和盲目性。学生开课之前，教师可指出相应的学习重点，并在课前制订学习目标和学习计划，然后学生在预习的时候通过计算机来查询资料，让学生了解课程的难点和重点，进而增强学生预习深度为课堂学习提供有效支持。
2.2课堂教学环节应用
课堂教学始终是当前教学模式的重要组成部分，课堂教学过程中计算机能实现对教学内容的直观性、生动性以及丰富性等教学具有非常重要的作用。例如，传统教学环节离不开黑板教学，而计算机则可以替代黑板省略去了繁琐的板书，从而提升课堂教学效率。另外计算机技术可以帮助教师制作出精美的课件，课堂教学中能营造良好的学习环境，以维护学生的自主学习地位。
2.3远程教学应用
将计算机技术应用于现代计算机教育之中，可避免传统教育束缚，可以为所有人提供平等教学的机会。计算机教学允许学者能不限地点、不限时间、不限教学规模地域开展学习。远程教育作为一种新型教学模式，要求学生和教师必须掌握计算机技术，教师教学过程中也必须像正常教学一样认真对待，学生在学习过程中也必须认真做好记录，针对重点知识需做笔记，为后续学习打下基础。
2.4多媒体课堂教学应用
多媒体教学课堂由多媒体音频、多媒体数据存储、计算机、输入输出设备等组成。同传统课堂教学相比多媒体课堂教学在更加注重媒体与教育相结合，既要满足现代化的教学需求，同时也要满足多媒体课堂教学要求。多媒体课堂教学过程中，教师必须对教学过程进行优化，还应针对学生的实际情况制订出个性化教学方案，以此来提升教学工作效率。
3结语
随着我国教育制度不断改革，针对计算机教学的重视程度越来越高，那么计算机科学技术在计算机教育中的应用也会相应提升。针对计算机科学技术进行深入研究，探讨计算机科学技术在计算机教育中的优势，为实现计算机科学技术在计算机教育中的应用提供支持。本文针对计算机科学技术在计算机教育中的应用情况进行分析，以期提升计算机教育水平。
1设计导航结构
第一，网络结构，网络结构的不足就是对自己所需要的信息难以查找，当然，这种情况是在用户对信息之间的相互关系或者内容不了解为前提的。该结构各方面的内容并不突出，例如：可以按照网络结构的形式，来安排学习讨论主题或者大学课程表等等。第二，顺序结构，顺序结构的次序排列可以按照字母顺序、年代、类型等进行综合组织，该结构为最简单的组织结构。
2、设计主页
内容教师教学的主页不仅要包括教师的如教学成果、教学经历、简介、等教师个人基本信息，还需要包括如复习题、教学内容、教学大纲、教学对象等一系列教学资料。人们可以尽量将想象力发挥出来，并将其有机结合，在通过完整的布局、组合后，排布设计景象。在页面上安排需要放置的模块。为了避免画面过于复杂，细节太过与堆砌，应醒目链接设计、页面结构及其内容。在需要的情况下还应将每相内容类目以及内容进行分类、列出。通常的情况下，电子邮件地址、图像、标语徽号、名称、标题等是页面所需要具备的元素。第一印象很重要，因此，主页页面的设计应具有吸引力，给人以良好的第一印象。另外在主页标示中，将办公的电话号码、通讯地址等信息列出，还需列出版权资料，以简短的版权声明即可。
3、设计页面
在进行页面的设计时，应在页面框架、页面尺寸、视觉平滑、整体布局等因素上下功夫，设计网页时须考虑页面的简洁与清楚，这是最基本的要求。我们通过页面框架、页面尺寸、视觉平滑、整体布局这几个方面逐一进行探讨。
3.1页面框架
网页框架可分割浏览器视窗，其为一种较为特殊的HTML网页。每一个区域可将不同网页显示出来，页面多框架能够清晰地组织内容。例如主框架、内容、标题就是组成框架网页的三个部分。
3.2页面尺寸
一般情况下，文档内容与页面的尺寸有着必然的联系。通常应尽量减少滚动条的使用，在单独的页面内限定内容。在编辑网页时，定位表格大小不得使用绝对参数，而应使用百分比的相对定位。使用不同的分辨率对设计的页面进行分别观察，正常的情况应为在不同分辨率下，都能够正常显示出网页。
3.3视觉平衡
通常情况下，紫黄、蓝黑、黑灰白、蓝白、黑白等色彩的组合能够使版面看上去较为醒目、提神。而在设计主页色彩时不应超过三种颜色的搭配。为了使用户在视觉上能够获得感官平衡，因此，应有效搭配色彩来在内容链接、文本图片媒体形式上控制视觉平衡。在字号、风格、字体等属性上，同一层级页面的风格应保持一致。背景颜色应避免使用较深的颜色，通常建议选择淡色、白色等色泽柔和的颜色来进行设计。
3.4整体布局
在整体布局中，所有的内容不能都放在一个页面中，应避免页面过于单一，可将多层信息组织起来，并通过明了、简单的目录进行分类、归类。避免使用户点过更多的页面才获得需要的内容。可采用分层、表格等方法或手段来整齐排版各种媒体元素，而不要过于花俏点缀版面，还应避免与主题无关的内容、图片。
4、处理多媒体素
5000字计算机毕业论文篇3
浅议计算机数据库安全管理
摘 要：随着计算机和网络的普遍使用，人们或企业通过数据库存放的信息越来越多。计算机数据库的安全与否则涉及到个人隐私或企业等利益各方。 文章 通过对计算机数据库概念和特征的梳理，在明确数据库安全问题的基础上，设定计算机数据库安全管理目标并制定了数据库安全管理系统模式。
关键词：计算机;数据库;安全;模式
八九十年代至此，计算机的使用越来越普遍，个人和企业都倾向于用网络来处理个人的事情，并将很多资料和信息存放在网络上以便使用。而计算机数据库就是对这一活动进行技术支撑。
人们一般将个人资料等存放在计算机数据库中以方便和安全之用。这些个人资料往往包含有个人隐私并且非常重要，只有具有相关权限的人才能够查看相关资料。同样，现代企业几乎都是通过计算机数据库来存储和管理各种业务数据。通过特定的数据库访问模式，可以为企业提供全区域全侯段数据的查询和应用方便，提高 企业管理 效率。企业数据库对企业很是重要。但是如果数据库受到人为或病毒的攻击，个人隐私或企业重要信息就面临被窃取或流失的危险，进而对个人或企业的利益造成损失。
本文通过对计算机数据库概念和特征的梳理，设定数据库管理之目标、分析数据库管理问题进而提出计算机数据库安全管理模式。
一、计算机数据库概念及其安全管理特征
(一)计算机数据库概念
计算机数据库(Database)是为达到一定的目的而将数据组织起来并存储在计算机内数据(记录、文件等)的集合。模型是数据库系统的核心和基础。按照计算机存储和操作数据的方式，从数据库发展形态和模型特点角度，将数据库划分为：网状数据库、层次数据库和关系数据库三类。计算机数据库的应用领域和范围十分广泛。按照数据库应用领域和范围，将数据库划分为：统计数据库系统、海河流域数据库系统、地质数据库系统、生态环境数据库系统、地方志数据库系统等。
总体而言，随着计算机的普及和数据库技术的不断发展，计算机数据库应用范围不断的扩大，受到越来越大的重视，并其安全性得到不断的优化和加强。
(二)数据库安全管理特征
数据库安全管理往往包含数据安全、数据完整、并发控制和故障恢复等四个方面：
1.数据安全
数据的安全是保障数据使用的前提。数据安全涉及数据本身的安全以及数据防护安全两个方面。通常需要注意防止数据在录入、处理、统计或打印中造成的数据损坏或丢失;以及因人为、程序、病毒或黑客等造成的数据损坏或丢失。为了保障数据的安全，通常需要将数据进行分类，也即将需保护信息和其他信息分开;设置用户访问权限，控制不同的用户对不同数据的访问;对数据进行审计和加密。
2.数据完整性
数据的完整是保证接收信息的全面性，包括数据的精确性和可靠性。数据完整性通常包括实体完整性、域完整性、参照完整性和用户定义完整性等四个方面。数据完整与否通常涉及到数据录入等方面。数据由于输入等种种原因，会发生输入无效或错误信息等问题。为了保证数据完整性，通常采用包括外键、约束、规则和触发器等 方法 。系统很好地处理了这四者的关系，并针对不同的具体情况用不同的方法进行，相互交叉使用，相补缺点。
3.并发控制
数据库中的数据信息资源可以说是一个“信息池”，对数据的取用不仅要满足一个用户的使用，还要允许多用户同时对数据的取用。为了保证用户取用数据一致性就涉及到并发控制。并发控制指的是当多个用户同时更新运行时，用于保护数据库完整性的各种技术。并发机制不正确可能导致脏读、幻读和不可重复读等此类问题。并发控制的目的是保证一个用户的工作不会对另一个用户的工作产生不合理的影响。在某些情况下，这些措施保证了当用户和其他用户一起操作时，所得的结果和她单独操作时的结果是一样的。在另一些情况下，这表示用户的工作按预定的方式受其他用户的影响。
4.故障恢复
目前，保护数据库系统免受破坏的措施有很多，它能够保证数据库的安全性和完整性不被破坏以及并发事务能够正确执行，但是计算机的硬件故障、操作人员的事务这些是不能够进行避免的。而数据库中数据的正确性都会受到它的影响，甚至有时会使得数据库受到破坏，导致数据库中的部分或者全部数据的丢失。故障恢复的功能就是能够实现数据库从错误状态向某一已知的正确状态方向进行恢复。
二、数据库安全管理目标
数据的安全和完整使用是计算机数据库管理的目标，包括以下几个方面：
数据共享和统一管理。对具有使用权限的用户实现全区域或全侯段数据信息共享能够提高信息的使用效率，满足企业或个人动态办公的需求。同时数据共享必须保障共享数据的一致性和对数据的统一管理。
数据访问简化。应用程序对数据的访问进行简化，使得在更为逻辑的层次上实现应用程序对数据进行访问。数据访问简化一方面提高了对数据库中数据的使用效率，另一方面提升了个人或企业使用数据的方便性，提高工作效率。
数据有效。数据有效性一方面指数据库中的数据需是可以使用的，不能存在过多的冗杂数据;另一方面数据的逻辑一致性得到保证。
数据独立性保障。数据独立性包括数据的物理独立性和逻辑独立性。把数据的定义从程序中分离出去，加上数据的存取又由DBMS负责，从而简化了应用程序的编制，大大减少了应用程序的维护和修改，保障数据的独立性，减少程序对数据和数据结构的依赖。
数据安全性保障。是保障在数据库共享情况下维护数据所有者利益。数据的集中存放和管理能够保证数据库安全性。数据库安全的具体目标就是提供充分的服务，并且保证关键信息不被泄露。
三、数据库安全管理存在问题
从数据库系统安全性角度来讲，数据库的安全问题包括操作方面问题、系统管理问题和数据库自身问题等三个方面。
操作方面。操作方面往往涉及到病毒、后门、数据库系统以及 操作系统 等方面的关联性。病毒方面，部分病毒可以依附于操作系统从而对数据库造成危害;操作系统后门在方便特征参数设置等的同时，也给黑客等留了后门使其可以访问数据库系统等。
管理方面。对数据库安全管理意识薄弱，重视程度不够，对数据库等的管理往往提留在设置访问权限等方面。数据库安全管控措施较少或不到位，未能定期检测和发现数据库存在的漏洞以及面临的安全威胁。
数据库自身问题。虽然关系数据库系统应用时间较长，特性较强大，产品也较成熟，但是实际中并没有在操作系统和现在普遍使用的数据库系统体现出其应该具有的某些特征，尤其是那些较为重要的安全特性，由此可见，大多数的关系数据库系统的成熟度还是不够。
四、计算机数据库安全管理措施
(一)用户标识与鉴别
用户识别和鉴别是数据库系统的最外层安全保护措施。数据库系统可使用多种识别方法，提高系统的安全级别。其中用户名输入识别、口令识别、身份随即识别等作为常用的安全防范方法。
(二)安全模式
通过安全模式来判断安全重要方面与系统行为关系，并满足关键数据安全的需求。安全模式通常包括多级安全模式和多边安全模型。多级安全模式首先在军用安全保密系统中使用，包括秘密级、机密级和绝密级三个等级。根据不同的需求设置每一级人员的访问权限。多边安全模式则能防范横向信息泄露。
(三)访问控制
按用户身份及其所归属的某项定义组来限制用户对某些信息项的访问，或限制对某些控制功能的使用。访问控制通常用于系统管理员控制用户对服务器、目录、文件等网络资源的访问。访问控制保证具有访问权限的用户的正常访问，是通过主体访问设置保护网络资源。访问控制的功能主要有以下：防止非法的主体进入受保护的网络资源;允许合法用户访问受保护的网络资源;防止合法的用户对受保护的网络资源进行非授权的访问。访问控制实现的策略：入网访问控制、网络权限限制、目录级安全控制、属性安全控制、网络服务器安全控制等。
(四)安全审计
由专业审计人员根据有关的法律法规、财产所有者的委托和管理当局的授权，对计算机网络环境下的有关活动或行为进行系统的、独立的检查验证，并作出相应评价。安全审计涉及四个基本要素：控制目标、安全漏洞、控制措施和控制测试。其中，控制目标是指企业根据具体的计算机应用，结合单位实际制定出的安全控制要求。
五、结束语
数据安全问题是存在于计算机系统和数据库系统中的常见和最为重要的问题。数据库的安全围绕着防范和减轻风险的角度展开。数据库管理最主要的目的就是通过有效的计划和措施，在保障数据共享的基础上，保障数据的安全，确保安全风险不为用户带来风险等。文章在指出数据库系统中存在安全问题的基础上，从用户识别、设置安全模式、进行访问控制等角度提出了数据库安全管理措施。
参考文献：
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[2]朱良根，雷振甲，张玉清.数据库安全技术研究[J].计算机应用研究，2004，9.
[3]隽军利，李天燕，王小龙.浅析计算机数据库系统在信息管理中的应用[J].科技创新导报，2008，12.
[4]刘启原，刘怡.数据库与信息系统的安全[M].北京：科学出版社，2000.
5000字计算机毕业论文篇4
浅谈计算机安全技术与防护
摘要：互连网具有开放性和匿名性的特点，这给计算机黑客、病毒利用网络实施各种犯罪活动创造了机会，同时对网络安全构成了威胁。在我们使用网络的过程中，总会感染各种各样的网页病毒，在收发电子邮件、使用QQ进行即时聊天过程中，也会导致密码被盗等情况。同时，由于安全问题，有些网站的数据被破坏，这给我们的工作带来了极大损失。
关键词：计算机;网络;安全技术;防护技术
互联网以其高效率和快捷方便改变着人们的生产与生活，在社会的各个领域得到了广泛的应用，各行各业用其来处理各种事物，比如电子邮件的发送、网上购物、信息的处理、网上炒股和网上办公。所有这些都与互连网的开放性及匿名性有关。也正因为这些特征使互联网存在着一定的安全隐患。但是网络不安全导致人们对网络望而生畏，以上问题也使人们在应用网络与计算机的过程中遭受巨大损失，我在计算机安全技术与防护方面做如下分析。
一、计算机网络信息存在安全隐患
(一)计算机本身存在的问题
计算机的弱项是面对威胁与攻击时容易被破坏甚至导致瘫痪。因为它自身的防御能力较差，被新病毒攻击时束手无策，在建立网络协议时，有些安全问题没有被安排在内，虽然又新加了许多安全服务与安全机制，但是黑客的攻击还是让计算机本身防不胜防，让一些安全措施显得无力，所以在互联网中的安全问题表现的更加严重。
(二)软件中存在的漏洞
所有的操作系统或网络软件都存在着各种各样的问题，主要是有了黑客的攻击或病毒的入侵以后才进行漏洞的修补，所以在操作系统及网络软件中还存在缺陷和漏洞，这给我们的计算机带来了很大的危险，计算机被接入网络受到的攻击也会更多。
(三)计算机安全配置不正确
进行安全配置时，因为配置不正确导致了安全漏洞的存在。比如，没有对防火墙进行配置，那么本身的作用不能得到很好的发挥，在这种特定的网络应用程序中，启动过程中，很多安全缺口也会随之打开，可以与这一软件捆绑在一起的应用软件随之启用。只有在用户禁止此程序的运行，或者对它进行了合理的配置时，才可以排除各种安全隐患。
(四)使用对象的安全意识差
当用户口令设置较简单，有时还把自己的账号借给他人用或者与他人共用，这些给网络安全造成了一定的威胁。
二、计算机病毒的威胁
随着应用的广泛，病毒的种类也在不断增多，破坏性不断增强，病毒的产生与蔓延使信息系统不再可靠，不再安全，计算机受到的威胁是巨大的，同时也给各个单位造成了很多损失，计算机病毒的入侵手段可以归结为以下几类：
(一)数据的欺骗
非法入侵到计算机，对数据进行修改，甚至借机对假数据进行输入。
(二)特洛伊木马
在计算机内通过不正确的手段装入秘密指令或者程序，通过计算机进行犯罪活动。它通过合法的身份隐藏于其他的程序中，某时刻会发作，这时会产生威胁，当本机在完成任务时，它会实施非授权功能。比如复制一段超过系统授权的程序等。
(三)截收信息
黑客或者病毒在进行攻击时，有可能会利用搭线或者是电磁辐射的范围内进行截收，对重要信息进行截获或者借助于信息流以及自身的流向、通信频度及长度等参数加以分析，对有用的信息进行判断及保留。
(四)对程序的攻击
这种病毒的攻击性较强，活动较频繁，它深深地隐藏于计算机的存储器中，借助于木马对用户进行技术性的欺骗，对用户进行激活。甚至借助于逻辑炸弹来发作，对系统进行攻击并产生较大的危害性活动。
(五) 其它 网络攻击方式
黑客或者病毒破坏网络系统，使其不可用，导致合法用户对网络资源不能进行访问，拒绝各种服务，有的还会严重破坏计算机系统与网络系统，使系统信息不再完整，有些还有可能假装主机对合法用户进行非法入侵，使系统资源遭受破坏等。
三、常用的网络安全技术
(一)操作系统内核的安全性防护技术
操作系统安全内核技术主要是通过传统网络安全技术进行分析，借助于操作系统这一层次对网络的安全性进行分析与假设，对系统内核中可能存在安全性问题在内核中除掉，进一步对系统的安全性问题进行强调，在技术上不断加强。操作系统平台的安全措施主要有：利用安全系数较高的操作系统;对操作系统进行安全配置;借助于安全扫描系统对操作系统的漏洞进行检查等。美国国防部技术标准将操作系统的安全等级划分成D1、C1、C2、B1、B2、B3、A几个等级，它的安全等级主要是从低到高。当前大多数操作系统的安全等级都达到了C2级，它的特征包括：一是利用用户注册名和口令使系统加以识别;二是系统通过用户的注册名对用户访问资源的权限进行裁定;三是通过系统对所有系统中发生的所有事件进行审核与记录;四对其他具有系统管理权限的用户进行创建。
(二)网络防病毒技术
计算机病毒借助于网络环境对系统进行破坏，它的破坏力非常强，它产生的威胁与破坏力是不可估计的，比如CIH病毒及爱虫病毒就充分说明了，如果不对病毒进行提前预防，它所造成损失更大，给社会带来一系列的问题，所以，我们要加强病毒的预防。网络防病毒技术的具体实现方法主要包括对网络服务器中的文件的频繁破坏，频繁扫描与频繁监测，主要通过工作站对防病毒的芯片、网络目录以及各种文件加强了访问权限的设置等。预防病毒主要借助于网络这一整体，提高管理人员的技术与防范意识，经常对全网的客户机进行扫描，对病毒情况进行监测;通过在线报警技术，使网络上的每一台机器发生故障、被病毒入侵时，网管人员能够检测到并及时解决这些问题，使网络被攻击的损失达到最小化。
(三)对 网络技术 的加密
对网络进行加密技术的提高是保障网络安全的行之有效的一项重要措施，做了加密的网络可以防止非法窃听，还可以防止恶意软件的入侵等，对网络信息进行加密主要是对网内的数据进行保护，对网内的文件、口令及控制信息实施保护，对网上传输的数据加以保护。这种对网络实施的加密主要是通过链路加密、端点加密及节点加密几种方式来实现。链路加密的目的是为了对网络节点之间的链路信息安全进行保护;对各个端点进行加密的目的是完成对源端用户到目的端用户的数据所做的加密保护;对节点进行加密主要是对源节点到目的节点之间的传输链路进行加密保护。各用户针对网络情况对上述三种加密方式结合自身情况进行选择。
根据收发双方的密钥的异同进行分类，对这些加密算法可以分为常规密码算法与公匙密码算法。通过对其应用这一过程，人们主要是把常规密码与公钥密码有机结合。比如：使用DES或者IDEA完成对信息的加密，而使用RSA对会话密钥进行传递。假如根据多次加密所处理的比特进行分类，我们可以把加密算法分为序列密码的算法与分组密码的算法，而序列密码的算法在每次计算时只加密一个比特。
(四)加强防火墙技术
网络防火墙主要是对被保护的网络和外界所设置的屏障，它借助于计算机硬件及软件的组合形成了相对安全的网关，对内部网络进行保护，使其不受非法用户的入侵，通过对它的鉴别、限制与更改，使其跨越防火墙的数据流，对通信网络的安全提供保障，为计算机通信网络的发展提供保障。
(五)加强身份验证技术
身份验证技术主要是用户通过系统显示自己身份证明的一个过程。通过身份认证对用户的身份进行证明。通过这两个过程对通信双方真实身份进行判定与验证，借助于这两项工作完成身份的验证。计算机的安全机制主要是对发出请求的用户做出身份验证，对它的合法性进行确认，如果判定为合法用户，对该用户进行审核，判断其是否对所请求的服务或主机可以进行访问。
总之，网络安全是一项综合性、长期性的任务，它主要涉及到技术、管理以及使用的许多问题，主要包括信息系统自身的安全问题，还包括物理方面的和逻辑方面的相应措施。所以，一定要通过多种防范措施，通过各种比较保密的政策及明晰的安全策略，对信息的机密性、完整性和可用性逐步加强，给网络安全提供保障。
参考文献：
[1]陈月波.网络信息安全[M].武汉:武汉理工大学出版社,2005
[2]钟乐海,王朝斌,李艳梅.网络安全技术[M].北京:电子工业出版社,2003
[3]张千里.网络安全基础与应用[M].北京:人民邮电出版社,2007
[4]吴金龙,蔡灿辉,王晋隆.网络安全[M].北京:高等教育出版社,2004
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范文题目：关于新工程教育计算机专业离散数学实验教学研究
摘要: 立足新工科对计算机类专业应用实践能力培养的要求，分析了目前离散数学教学存在的关键问题，指明了开展离散数学实验教学的必要性。在此基础上，介绍了实验教学内容的设计思路和设计原则，给出了相应的实验项目，并阐述了实验教学的实施过程和教学效果。
关键词:新工科教育;离散数学;计算机专业;实验教学
引言
新工科教育是以新理念、新模式培养具有可持续竞争力的创新型卓越工程科技人才，既重视前沿知识和交叉知识体系的构建，又强调实践创新创业能力的培养。计算机类是新工科体系中的一个庞大专业类，按照新工科教育的要求，计算机类专业的学生应该有很好的逻辑推理能力和实践创新能力，具有较好的数学基础和数学知识的应用能力。作为计算机类专业的核心基础课，离散数学的教学目标在于培养学生逻辑思维、计算思维能力以及分析问题和解决问题的能力。但长期以来“定义－定理－证明”这种纯数学的教学模式，导致学生意识不到该课程的重要性，从而缺乏学习兴趣，严重影响学生实践能力的培养。因此，打破原有的教学模式，结合计算机学科的应用背景，通过开展实验教学来加深学生对于离散数学知识的深度理解是实现离散数学教学目标的重要手段。
1．实验项目设计
围绕巩固课堂教学知识，培养学生实践创新能力两个目标，遵循实用性和可行性原则，设计了基础性、应用性、研究性和创新性四个层次的实验项目。
(1) 基础性实验
针对离散数学的一些基本问题，如基本的定义、性质、计算方法等设计了7个基础性实验项目，如表1所示。这类实验要求学生利用所学基础知识，完成算法设计并编写程序。通过实验将抽象的离散数学知识与编程结合起来，能激发学生学习离散数学的积极性，提高教学效率，进而培养学生的编程实践能力。
(2) 应用性实验
应用性实验是围绕离散数学主要知识单元在计算机学科领域的应用来设计实验，如表2所示。设计这类实验时充分考虑了学生掌握知识的情况，按照相关知识点的应用方法给出了每个实验的步骤。学生甚至不需要完成全部实验步骤即可达到实验效果。例如，在“等价关系的应用”实验中，按照基于等价类测试用例的设计方法给出了实验步骤，对基础较差的学生只需做完第三步即可达到“巩固等价关系、等价类、划分等相关知识，了解等价关系在软件测试中的应用，培养数学知识的应用能力。”的实验目的。
(3) 研究性实验研究性实验和应用性实验一样
也是围绕离散数学主要知识单元在计算机科学领域中的应用来设计实验，不同之处在于，研究性实验的实验步骤中增加了一些需要学生进一步探讨的问题。这类实验项目一方面为了使学生进一步了解离散数学的重要性，另一方面为了加强学生的创新意识与创新思维，提高计算机专业学生的数学素质和能力。表 3 给出了研究性试验项目。
(4) 创新性实验
在实际教学中还设计了多个难度较高的创新性实验题目，例如，基于prolog语言的简单动物识别
系统、基于最短路径的公交线路查询系统、简单文本信息检索系统的实现等，完成该类实验需要花费较长的时间，用到更多的知识。通过这些实验不仅有利于培养学生分析问题、解决问题的能力和创新设计能力，也有利于培养学生独立思考、敢于创新的能力。
3．实验教学模式的构建
通过实验教学环节无疑可以激发学生对课程的兴趣，提高课程教学效率，培养学生的实践创新能力。但是，近年来，为了突出应用性人才培养，很多地方本科院校对离散数学等基础理论课的课时进行了压缩，加之地方本科院校学生基础较差，使得离散数学课时严重不足，不可能留出足够的实验教学时间。针对这种情况，采用多维度、多层次的教学模式进行离散数学实验教学。
(1) 将实验项目引入课堂教学
在离散数学的教学过程中，将能反映在计算机科学领域典型应用的实验项目引入到课堂教学中，引导学生应用所学知识分析问题、解决问题。例如在讲授主析取范式时，引入加法器、表决器的设计，并用multisim进行仿真演示，让学生理解数理逻辑在计算机硬件设计中的作用。又如讲谓词逻辑推理时，引入前一届学生用Prolog完成的“小型动物识别系统”作为演示实验。这些应用实例能够让学生体会数理逻辑在计算机科学领域的应用价值，不仅激发学生的学习兴趣，提高课堂教学效率，也锻炼了学生的逻辑思维，培养了学生的系统设计能力。
(2) 改变课后作业形式，在课后作业中增加上机实验题目
由于课时有限，将实验内容以课后作业的形式布置下去，让学生在课余时间完成实验任务。例如讲完数理逻辑内容后，布置作业: 编写 C语言程序，实现如下功能: 给定两个命题变元 P、Q，给它们赋予一定的真值，并计算P、P∧Q、P∨Q的真值。通过完成，使学生掌握命题联结词的定义和真值的确定方法，了解逻辑运算在计算机中的实现方法。又如，把“偏序关系的应用”实验作为“二元关系”这一章的课后作业，给定某专业开设的课程以及课程之间的先后关系，要求学生画出课程关系的哈斯图，安排该专业课程开设顺序，并编写程序实现拓扑排序算法。通过该实验学生不仅巩固了偏序关系、哈斯图等知识，而且了解到偏序关系在计算机程序设计算法中的应用和实现方法。
(3) 布置阅读材料
在教学中，通常选取典型应用和相关的背景知识作为课前或课后阅读材料，通过课堂提问抽查学生的阅读情况。这样，不仅使学生预习或复习了课程内容，同时也使他们对相关知识点在计算机学科领域的应用有了一定的了解。例如，在讲解等价关系后，将“基于等价类的软件测试用例设计方法”作为课后阅读材料; 在讲解图的基本概念之前，将“图在网络爬虫技术中的应用”作为课前阅读材料; 货郎担问题和中国邮路问题作为特殊图的课后阅读材料。通过这些阅读材料极大地调动学生学习的积极性，取得了非常好的教学效果。
(4) 设置开放性实验项目
在离散数学教学中，通常选择一两个创新性实验项目作为课外开放性实验，供学有余力的学生学习并完成，图1给出了学生完成的“基于最短路径公交查询系统”界面图。同时，又将学生完成的实验系统用于日后的课堂教学演示，取得了比较好的反响。
(5) 利用网络教学平台
为了拓展学生学习的空间和时间，建立了离散数学学习网站，学习网站主要包括资源下载、在线视频、在线测试、知识拓展和站内论坛五个部分模块，其中知识拓展模块包含背景知识、应用案例和实验教学三部分内容。通过学习网站，学生不仅可以了解离散数学各知识点的典型应用，还可以根据自己的兴趣选择并完成一些实验项目。在教学实践中，规定学生至少完成1－2个应用性实验项目并纳入期中或平时考试成绩中，从而激发学生的学习兴趣。
4．结束语
针对新工科教育对计算机类专业实践创新能力的要求，在离散数学教学实践中进行了多方位、多层次的实验教学，使学生了解到离散数学的重要
性，激发了学生的学习兴趣，提高了学生程序设计能力和创新能力，取得了较好的教学效果。教学团队将进一步挖掘离散数学的相关知识点在计算机学科领域的应用，完善离散数学实验教学体系，使学生实践能力和创新思维得以协同培养，适应未来工程需要。
参考文献:
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