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关于计算机辅助教学的论文

2023-02-10 21:36 来源:学术参考网 作者:未知

关于计算机辅助教学的论文

看看这个行不:
计算机辅助教学在数学教学中的优势
美国教育家罗伯特·家涅把各种教学媒体的应用看成是学习情景中刺激学习者的组成部分,即教和学的组成部分。教学媒体的种类是多种多样的,每种媒体又都具有自己的功能、特点和局限性,一种媒体的局限性往往又能由其他媒体的优越性来补充。在诸多媒体中,我认为计算机这一媒体的优势最大。在数学课堂教学中,利用计算机对文字、图像、声音、动画等信息进行处理,形成声、像、图、文并茂的多媒体教学系统,进行视、听、触、想等多种方式的形象化教学,既激发了学生的学习兴趣,又有利于学生对数学教学内容的理解和掌握,弥补了传统教学方式的直观感、立体感和动态感等方面的不足,使一些抽象、难懂的内容变得易于理解和掌握,能取得传统教学方法无法取得的效果。因此在数学教学中教师应结合数学学科和小学生的特点,充分发挥计算机辅助教学的优势,优化小学数学课堂教学。我在教学中的具体做法是: 一、创设情境,激发兴趣 鲁迅先生说过:“没有兴趣的学习,无异于一种苦役,没有兴趣的地方就没有智慧的灵感。”兴趣是一种具有积极作用的情感,而人的情感又总是在一定的情境中产生的。在数学教学中如果把数学知识放在一个生动、活泼的情境中去学习,更容易激发学生的学习兴趣,而多媒体计算机系统可展示优美的图像、动听的音乐、有趣的动画,是创设情境的最佳工具。因而在课堂教学中利用CAI图文并茂、声像并举、能动会变、形象直观的特点,创设良好的教学情境,能最大限度的激发学生的学习兴趣,调动学生强烈的学习欲望。 1、创设学习情境。导入新课时,必须创设好的学习情境以吸引学生的注意力,提高他们的学习兴趣,为学好新知识做好良好的心理准备。计算机辅助教学集音、像、动画于一体,生动形象,在吸引学生的注意与学习兴趣方面,具有其他教学手段所不可比拟的优势。如教学“轴对称图形”时,新课伊始我就用计算机放映各种轴对称图形的建筑、图形、鲜花等画面,让学生开始就感受到轴对称图形的美和普遍存在性,深深吸引了学生的注意力,激发了他们的求知欲望。 2、创设问题情境,“学习自疑问开始。”问题是数学的心脏,良好的问题有助于激发学生学习的兴趣与探求知识的欲望。数学知识的获得、数学能力的提高都是在解决问题的过程中实现的,因而在课堂中创设良好的问题情境非常重要。如教学“相遇问题”时,首先借助计算机演示两辆汽车的运动过程,然后提问:“谁能从刚才的画面中说一说汽车的运动状况吗?”因为有了直观动态的演示,学生很快就将相遇问题的关键词“两地、同时、相向、相遇”说了出来。正因为有了直观的感知学生解答相遇问题也就不困难了。 3、创设应用情境。数学是应用性很强的学科,大纲中明确规定应使学生“初步学会应用所学知识解决简单的实际问题”。然而常规教学由于受空间、时间等限制,无法有效的创设较多的实际问题情境,限制了学生应用知识解决实际问题能力的发展,而计算机教学媒体却具备这方面的长处,能创设丰富的虚拟应用情境。如教学“长方体的表面积”时,我首先出示各式各样的柜子,然后提问:“如果老师要你们帮忙设计一个衣柜,你会怎样设计?”学生汇报时老师再用计算机进行演示说明。又如教学“元、角、分”的认识后,利用计算机创设“虚拟商店”让学生当售货员或消费者,进行仿真练习,模拟购物。由于计算机演示具有“复原”功能,因而这种练习可不断重复,使练习效果强化。利用计算机教学媒体创设应用情境,可有效的引导学生的思维进入虚拟的现实世界,通过对方法与策略的思考和实践操作的想象,达到培养学生应用能力的效果。 4、创设生活情境。知识来源于生活,生活中处处存在着数学知识。让学生到生活中寻找数学知识是让学生获取知识最直接、有效的方法。而我们不能将课堂教学搬到生活中,只能在课堂上借助计算机创设虚拟的生活情境,让学生有身临其境的感觉。如教学“公顷和平方千米”的认识时,为了让学生正确建立两个大面积单位的空间观念,我在课中放映了许多学生们亲身经历的场面,有游览烈士公园、桔州公园的景象、有学生在学校礼堂开会的场面、有在操场做操的场面、有在教室上课的场面等。让他们感知公顷和平方千米的大小,同时也让他们明白了其实生活中蕴涵着丰富的知识,只有善于发现和思考的人才能挖掘出来。二、展现过程,拓展思维 “数学是思维的体操”。数学教学过程不仅是知识的传播过程,更重要的是能力的培养过程,现代教育思想的核心是强调学生思维能力的培养。
回答人的补充 2009-04-22 08:55
1、演示过程,培养逻辑思维能力。 小学生思维的特点是:由具体形象思维逐步向抽象逻辑思维过度,而这种抽象逻辑思维还带有很强的具体形象性。利用多媒体技术能形象逼真的再现知识的产生、形成过程和学生探求知识的学习过程、思维过程,把过程展现在学生面前,促进他们逻辑思维能力的发展。如教学“圆的面积公式”时需要将圆转化成其他图形来推导圆面积公式。以前无论是运用教具教师演示,还是制作学具学生操作,都难以较好的完成“曲变直”,而用计算机辅助教学就可以由原来的教具或学具对圆的等分份数提高很多倍,直至无限,而且分的过程具体、形象、清晰,不仅能拼成长方形,还能拼成三角形、梯形进行推导。这样通过计算机的过程展示,既较好的解决了“曲变直”的认知过程,培养了学生的逻辑思维推理能力,而且还顺利的渗透了极限思想。 2、扩展时空,培养学生的发散思维与空间想象能力。 计算机技术还可以形象的模拟思维世界,再现思维过程促使学生多向思维、发散思维,培养其空间想象能力和创造力。如学习“平行线”时采用动画的方法来演示两平行线向两端无限延长直到尽头,让学生结合直观发挥想象,理解“永不相交”的含义。这样弥补了传统教学难以讲清的不足,使学生突破现实的局限,能在脑中展开想象、发散思维,既建立了空间观念,提高了空间想象能力,又从中渗透了“无限”的思维,同时动态演示能使学生的记忆更深刻、更牢固。回答人的补充 2009-04-22 08:55
三、利用动态,提高技能 1、模拟演示,提高学生动手操作能力。 利用计算机模拟操作比教师用其他手段演示更形象、逼真,把他与学生实际操作相结合,帮助学生正确掌握操作方法,形成操作技能,可收到事半功倍的效果。如教学“角的度量”时,先将量角器放大显示在屏幕上,然后用闪亮、着色、移动的方法介绍量角器的构造与使用方法;再显示可活动的角,学习看量角器上的度数;最后指导学生学习量角和画角的方法。这样教学能使学生有效的掌握测量工具的使用方法,克服了使用中的难点,提高了实际操作能力。 2、加大容量,提高学生练习技能。 当教师的都有这样的经历:为节省上课板书时间,课前准备了大量纸条,把板书内容逐条写上;为增加课堂练习量,把各式习题都抄在小黑板上。至使上课出现“纸条到处贴,黑板到处挂”的现象。而在“圆的直径有几条?圆面积计算公式的推导”等问题教学中,又由于无法充分展示“无限增加”的效果,使学生信息量不足,接受起来比较困难。CAI介入课堂教学较好的解决了这一难题。由于多媒体技术“动”性强,因而传递信息量大、速度快,再加上交互性强,使高密度、大容量的训练和信息交流成为可能。这样,教师可以精心组织课堂中学生的学习活动,优化了教师的教,也优化了学生的学。 总而言之,计算机辅助数学教学生动形象、音形兼备、吸引学生,具有他独特的优势,但选用媒体的首要原则就是媒体要服从于教学目标,并选择适当的介入时机,只有适时使用,恰到好处,才能获得最佳效果。计算机辅助教学虽有众多优势,但不能完全代替传统教学手段,因此教学中学生的独立思考,教师的主导作用仍然不能忽视。教师的语言、表情、姿态、板书始终是连接教学媒体最活跃的因素。教学中教师应运用多媒体技术的适时辅助,创设丰富的情境,发挥最佳效应,从而激发学生主动学习,主动获取知识,不断提高学习能力。

计算机应用技术毕业论文精选

随着科学技术的不断发展,计算机应用技术是人类社会发展的一个重要里程碑。计算机技术的应用为人们提供了非常多的便利条件。下面是我给大家推荐的计算机应用技术毕业论文精选,希望大家喜欢!

《计算机技术应用》

摘要:随着信息技术发展速度的不断加快,计算机技术已经成为整个社会发展的不可或缺的内容之一,越来越多的领域开始应用计算机技术。在如今的社会发展中,计算机技术的应用为人们提供了非常多的便利条件,对于人类未来的发展起到关键性的作用,保持良好的发展态势是目前人们对于计算机技术的殷切期望。文章将会从实际出发,系统的分析计算机技术的应用现状以及未来的发展趋势。

关键词:算机技术;应用;社会发展

一、计算机技术的实际发展现状以及具体化应用

现如今,信息技术的发展促进了社会的演变,计算机技术已经成为社会发展的主要助推力之一,在计算机的发展过程中,现代计算机注重的是信息的处理效率以及系统的运行速度等,较比传统的机型,新型的计算机在成本等方面也得到了有效降低,计算机的研发人员在研发时,不断强化技能,让研发技术更加具有专业化的特点。从计算机的发展现状看,除了之前的传统型应用之外,计算机技术在生产自动化以及现代化教学等方面也得到了更为广泛的应用。

计算机教学大概是在上世纪的八十年代才开始应用,近几年计算机的辅助教学技术取得了非常大的突破,各科的教学都希望能够将计算机技术同现代化教学有机的结合起来,为学生打造一堂气氛更为活跃,内容更为精彩的综合性课程。现如今,很多教学机构已经开始重新整合教学内容,利用软件教学实现教学的有效化创新。

除此之外,第三产业在发展的过程中也需要计算机技术的支持,软件行业在近几年发展迅速,并成为新世纪最具规模、最具影响力的新兴行业之一,这一切正是缘于计算机技术的发展。但是,我国目前的计算机技术仍然需要发展、需要创新,软件行业的发展仍需要向其他国家学习,学习对方的先进理念与先进技术。计算机网络的兴起不断改变着人们的生存环境,计算机网络技术逐渐改变了社会的传统姿态,形成了一种新型的网络文明形态,为人们的生活与发展提供更大的便利。

但是,计算机技术在某些领域仍然暴露出一定的问题,例如,在实际操作中缺乏专业意识,观念保守,未形成一种先进的操作理念。一些专业的计算机操作者扔需要提高自身的综合素质,我国的计算机人才无论在专业技能还是综合素质方面都有非常大的发展空间。另外,计算机技术的发展本身就需要专业知识作为基础,需要多方力量的引导与扶持,但是我国目前的发展状态,无论是在资金投入还是人才补给等方面,仍有待提高,这些问题都需要专业人士以及各级领导的重视,争取通过相关政策的支持改变现有的发展状态,防止不良影响的产生,为计算机技术的发展创造优质的环境。

二、计算机技术在未来的发展趋势

信息技术的发展核心就是计算机技术,计算机技术在现有的环境下不断发展,对于社会经济的改善有着非常重要的意义。根据目前的发展状况来看,计算机技术仍然存在问题,很多阻碍因素不断产生,这些都为计算机技术的未来发展带去了困惑。从结构化发展与空间拓展化发展两方面入手,计算机技术存在着更大的发展空间。

从结构化发展的角度来讲:结构化一直都是计算机技术发展的最终目标,因为结构化对于计算机技术来讲有着极为深远的意义,但是计算机技术要想实现结构化发展面临着很多困难。首先,要想实现结构化发展,应当考虑计算机自身的升级以及发展等问题,依照智能化发展的特点,实现自我能力的增长与提高。之后,计算机技术在发展时需要有人工进行辅助,对于发展过程中产生的问题进行系统的分析与探索,以技术本身作为基础,发展适合技术生存的辅助行业。最后,要将成熟的计算机技术与研究而成的辅助行业有机的结合起来,实现兼容发展,从而大幅度的提高计算机技术的发展水平。

从空间拓展化的角度来讲:计算机技术的发展是在综合分析的基础上进行的,空间拓展化发展是一种有效地实践措施,为结构化发展提供即时补充。首先,针对计算机技术在发展时暴露出来的复杂特点,需要一一解决,由于计算机技术的应用较为广泛,因此,要将计算机技术充分的融合到社会经济发展中,让技术能够充分的适应社会环境的发展与变化。其次,计算机技术本身具有一定的集成性,这一点会大幅度的减少成本制作费用,抓住此特点能够有效的增大计算机技术的合理应用范围。最后,实现计算机技术的人性化发展的新目标,这一点对于智能化发展有着特殊的意义,这也是计算机技术未来发展的一个重要趋向。人性化发展能够进一步让计算机技术发挥出替代作用,减少人工的直接活动,避免人们花费过多的精力与时间在一些难解的问题上,为人们的生活与工作提供了真正的便捷,保证工作的稳定、准确性,从而真正实现智能化、自动化的发展目标。

在当前我国社会经济发展的过程中,计算机信息技术应用得到了人们的广泛应用。这不仅大幅度的提高了人们的工作效率,还有利于社会信息文化的传播,给人们的生活和工作带来了极大的便利。而且随着科学技术的不断发展,人们也许多先进的科学技术应用到其中,从而使得当前我国的计算机信息技术向着多元化、智能化的方向发展。下面我们就对计算机信息技术广泛应用的相关内容进行介绍。、

三、计算机技术应用

1、计算机辅助设计与辅助制造

在设计行业和制造行业当中,将计算机信息技术作为一种辅助技术应用到其中,不仅有效的缓解了工作人员的劳动量,还进一步的提高了人们的工作效率。而所谓的计算机辅助设计和计算机制造设计主要是指服务于产品中总体设计、结构设计以及元素分析等各个环节当中,从而降低机械类、工程类等产品设计的难度,增强产品结构设计的质量,使其产品在市场经济发展过程中,有着良好的市场竞争能力。

2、计算机辅助教学与计算机管理教学

而所谓的计算机辅助教学和管理教学则是指一种在计算机教育领域中实际意义的新型教育技术,这种技术主要是以计算机技术为主,再将网络技术、信息技术以及多媒体技术等科学技术相结合,从而使得人们在教学的过程中,可以对相关的教学内容进行比较直观的讲述,这样不但增加了教学的直观性、灵活性,还让人们对相关的教学内容进行全面的掌握,进而提高知识教学的质量。其中采用计算机辅助教学,来对人们进行教学知识的传授,可以进一步的帮助学生在日常生活中进行不断的练习和复习,进而对所学的知识进行比较详细的了解。可见,计算机辅助教学在实际应用的过程中,和传统的教学方法相比,这种新型的教学方法在真正意义上实现了以学生为主体的人格化教学,使得学生在日常学习的过程中,可以提高自身对基础知识的掌握能力,为学生提供一个和谐、良好的学习环境。

而计算机管理教学的使用,主要是利用计算机信息技术来对其教学内容进行仪的管理,并且可以对教学活动进行有效的处理,实现现代化教育的规范、高效管理,使得人们在日常学习、生活和工作中,自身的综合能力得到很好的提高。

3、计算机技术与电力系统

电力系统是一个复杂的网络系统,其安全可靠运行不仅可以保障电力系统的正常运营与供应,更是全社会稳定健康发展的基础。随着我国电力信息化建设的不断推进,对于电力安全建设中的信息安全问题国家有关部门给予了高度重视。2003年,国家电网公司将国家电力信息网。随着社会的发展,各种先进的工具不断涌现,为社会的发展提供了强大的助力。电力建设在也越来越讲求高速度、高质量。但是解决问题的措施和方法安全性是电力系统计算机网络最重要的部分。安全性既包括网络设施本身的安全,也包括信息的安全;既要防止外界有害信息的侵入和散布,又要保证自身信息的保密性、完整性和可用性。本文提出几个简单的解决对策以避免常见安全问题。具体有:(1)建立安全防护系统。(2)网络防病毒。(3)合理地使用防火墙。(4)物理隔离装置的应用。力争实现电力系统在广泛应用信息网络的同时加强信息安全性问题的防范从而将安全运行纳入到电力安全生产管理的范畴。

电力系统信息安全是电力系统安全运行和对社会可靠供电的保障。目前,电力系统信息安全存在的问题主要包括许多电力系统的网络应用系统只是安装了防病毒软件和防火墙,而未对网络安全进行统筹规划,存在许多的安全隐患。运用综合防护措施设置数据库系统的访问控制策略,限制允许访问数据库的IP地址或用户。分离数据库服务和应用服务,使其位于不同的服务器上,加大攻击者攻破整个系统的难度。在边界防火墙上禁止数据库服务的端口,防止边界外的用户攻击数据库系统。数据库系统的安全关系到电力信息系统的运行安全和数据安全,结合电力信息系统的特点,分析了电力信息系统中数据库的安全现状,并给出了防护措施。其中,大部分防护措施已在电力信息系统中得到应用,有效地提高了数据库系统的安全性。

四、结语

综上所述,文章已经系统的分析了计算机的应用现状以及未来的发展趋势。现如今,世界已经进入到了信息化的时代,先进的计算机技术能够为人们的生活带去便利,我国在经济发展的关键期更需要计算机技术的支持,让计算机技术成为推动我国经济发展的主要动力。但是,针对我国计算机技术的应用现状,相关的管理者需要认识到不足之处,采取积极的方式进行完善,从而实现我国经济的持续化、稳定化发展。

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关于智能计算机的论文

智能计算机迄今未有公认的定义。在工具书中的解释为能存储大量信息和知识,会推理(包括演绎与归纳),具有学习功能,是现代计算技术、通信技术、人工智能和仿生学的有机结合,供知识处理用的一种工具。下面是我为大家整理的关于智能计算机的论文,希望大家喜欢!

关于智能计算机的论文篇一

《计算机在人工智能中的应用研究》

摘要:近年来,随着信息技术以及计算机技术的不断发展,人工智能在计算机中的应用也随之加深,其被广泛应用于计算机的各个领域。本文针对计算机在人工智能中的应用进行研究,阐述了人工智能的理论概念,分析当前其应用于人工智能所存在的问题,并介绍人工智能在部分领域中的应用。

关键词:计算机;人工智能;应用研究

一、前言

人工智能又称机器智能,来自于1956年的Dartmouth学会,在这学会上人们最初提出了“人工智能”这一词。人工智能作为一门综合性的学科,其是在计算机科学、信息论、心理学、神经生理学以及语言学等多种学科的互相渗透下发展而成。在计算机的应用系统方面,人工智能是专门研究如何制造智能系统或智能机器来模仿人类进行智能活动的能力,从而延伸人们的科学化智能。人工智能是一门富有挑战性的科学,从事这项工作的人必须懂得计算机知识、心理学与哲学。人工智能是处于思维科学的技术应用层次,是其应用分支之一。数学常被认为是多种学科的基础科学,数学也进入语言及思维领域,人工智能学科须借用数学工具。数学在标准逻辑及模糊数学等范围发挥作用,其进入人工智能学科,两者将互相促进且快速发展。

二、人工智能应用于计算机中存在的问题

(一)计算机语言理解的弱点。当前,计算机尚未能确切的理解语言的复杂性。然而,正处于初步研制阶段的计算机语言翻译器,对于算法上的规范句子,已能显示出极高的造句能力及理解能力。但其在理解句子意思上,尚未获得明显成就。我们所获取的信息多来自于上下文的关系以及自身掌握的知识。人们在日常生活中的个人见解、社会见解以及文化见解给句子附加的意义带来很大影响。

(二)模式识别的疑惑。采用计算机进行研究及开展模式识别,在一定程度上虽取得良好效果,有些已作为产品进行实际应用,但其理论以及方法和人的感官识别机制决然不同。人的形象思维能力以及识别手段,即使是计算机中最先进的识别系统也无法达到。此外,在现实社会中,生活作为一项结构宽松的任务,普通的家畜均能轻易对付,但机器却无法做到,这并不意味着其永久不会,而是暂时的。

三、人工智能在部分领域中的应用

伴随着AI技术的快速发展,当今时代的各种信息技术发展均与人工智能技术密切相关,这意味着人工智能已广泛应用于计算机的各个领域,以下是笔者对于人工智能应用于计算机的部分领域进行阐述。具体情况如下。

(一)人工智能进行符号计算。科学计算作为计算机的一种重要用途,可分为两大类别。第一是纯数值的计算,如求函数值。其次是符号的计算,亦称代数运算,是一种智能的快速的计算,处理的内容均为符号。符号可代表实数、整数、复数以及有理数,或者代表集合、函数以及多项式等。随着人工智能的不断发展以及计算机的逐渐普及,多种功能的计算机代数系统软件相继出现,如Maple或Mathematic。由于这些软件均用C语言写成,因此,其可在多数的计算机上使用。

(二)人工智能用于模式识别。模式识别即计算机通过数学的技术方法对模式的判读及自动处理进行研究。计算机模式识别的实现,是研发智能机器的突破点,其使人类深度的认识自身智能。其识别特点为准确、快速以及高效。计算机的模式识别过程相似于人类的学习过程,如语音识别。语音识别即为使计算机听懂人说

的话而进行自动翻译,如七国 语言的口语自动翻译系统。该系统的实现使人们出国时在购买机票、预定旅馆及兑换外币等方面,只需通过国际互联网及电话 网络,即可用电话或手机与“老外”进行对话。

(三)人工智能 计算机网络安全中的 应用。当前,在计算机的网络安全 管理中常见的技术主要有入侵检测技术以及防火墙技术。防火墙作为计算机网络安全的设备之一,其在计算机的网络安全管理方面发挥重要作用。以往的防火墙尚未有检 测加密Web流量的功能,原因在于其未能见到加密的SSL流中的数据,无法快速的获取SSL流中的数据且未能对其进行解密。因而,以往的防火墙无法有效的阻止应用程序的攻击。此外,一般的应用程序进行加密后,可轻易的躲避以往防火墙的检测。因此,由于以往的防火墙无法对应用数据流进行完整的监控,使其难以预防新型攻击。新型的防火墙是通过利用 统计、概率以及决策的智能方法以识别数据,达到访问受到权限的目地。然而此方法大多数是从人工智能的学科中采取,因此,被命名为“智能防火墙”。

(四)人工智能应用于计算机网络系统的故障诊断。人工神经网络作为一种信息处理系统,是通过人类的认知过程以及模拟人脑的 组织结构而成。1943年时,人工神经网络首次被人提出并得到快速 发展,其成为了人工智能技术的另一个分支。人工神经网络通过自身的优点,如联想记忆、自适应以及并列分布处理等,在智能故障诊断中受到广泛关注,并且发挥极大的潜力,为智能故障诊断的探索开辟新的道路。人工神经网络的诊断方法异于专家系统的诊断方法,其通过现场众多的标准样本进行学习及训练,加强调整人工神经网络中的阀值与连接权,使从中获取的知识隐藏分布于整个网络,以达到人工神经网络的模式记忆目的。因此,人工神经网络具备较强的知识捕捉能力,能有效处理异常数据,弥补专家系统方法的缺陷。

四、结束语

总而言之,人工智能作为计算机技术的潮流,其研究的理论及发现决定了计算机技术的发展前景。现今,多数人工智能的研究成果已渗入到人们的日常生活。因此,我们应加强人工智能技术的研究及开发,只有对其应用于各领域中存在的问题进行全面分析,并对此采取相应措施,使其顺利发展。人工智能技术的发展将给人们的生活、学习以及 工作带来极大的影响。

参考文献:

[1]杨英.智能型计算机辅助教学系统的实现与研究[J].电脑知识与技术,2009,9

[2]毛毅.人工智能研究 热点及其发展方向[J].技术与市场,2008,3

[3]李德毅.网络时代人工智能研究与发展[J].智能系统学报,2009,1

[4]陈步英,冯红.人工智能的应用研究[J].邢台 职业技术学院学报,2008,1

关于智能计算机的论文篇二

《基于智能计算的计算机网络可靠性分析》

摘 要:当今社会是一个信息化社会,网络化应用已经遍及生产、生活、科研等各个领域,计算机网络化已经成为一种趋势,计算机网络的可靠性研究也越来越得到计算机业界的广泛重视。本文主要论述了智能粒度计算分割理论方法,采用动态数组分层实现计算机网络系统最小路集运算,阐述了计算机网络系统可靠性分析的手段。

关键词:智能算法;计算机网络;可靠性分析

1 影响计算机网络可靠性的因素

1.1 用户设备。用户设备是提供给用户使用的终端设备,其功能是否可靠深刻影响着用户的使用感受,而且还会对计算机网络的可靠性产生重要影响。确保用户终端在使用过程中的可靠性是计算机网络运行过程中日常维护的重要组成部分,用户终端的交互能力越高,其网络就越可靠。

1.2 传输交换设备。传输设备包括了传输线路和传输设备,在实践中,如果是由于传输线路原因造成的计算机网络故障,一般是比较难以发觉的,有时候为了找出这一故障原因所在,所需要耗费的工作量是比较大的。所以,在安装传输设备的时候要采用标准化的通信线路和布线系统,而且要充分考虑到冗余和容错能力,以最大程度保障网络的可靠性。在条件允许的情况下,最好采用双成线布线方式,以便在出现故障的时候可以切换网络线路。

1.3 网络管理。在一些比较大型的网络设备结构中,所使用的网络产品和设备都是不同的生产厂商生产的,规模比较大,结构也相对比较复杂。提高计算机网络的可靠性,可以保证信息传输具备完整性、降低信息丢失的发生率、减少故障及误码的发生率。提高计算机网络的可靠性需要采用先进的网络管理技术对运行中的网络参数进行实时采集,并排除存在的故障。

1.4 网络拓扑结构。网络拓扑结构是指采用传输介质将各种设备相互连接布局起来,主要体现在网络设备间在物理上的相互连接。计算机网络拓扑结构关系到整个网络的规划结构,是关系到计算机网络可靠性的重要决定因素之一。网络拓扑结构的性能主要受到网络技术、网络规模、用户分布和传输介质等因素的影响。随着人们对网络性能要求的提高,现在计算机网络拓扑结构需要满足更多的要求,比如容错直径、宽直径、限制连通度、限制容错直径等等。这些参数更加能够精确的衡量计算机网络的可靠性和容错性,以实现计算机网络规划的科学性和可靠性。

2 基于智能计算的网络可靠性分析

2.1 基于智能计算的网络可靠性概念。计算机网络系统的组成部分包括了节点和连接节点的弧,节点又可以分为输入节点(只有输出弧但没有节点属于输入弧的)、输出节点(只有输入弧而没有输出弧的节点)和中间节点(非输入、输出节点);网络又可以分为有向网络(全部都是由有向弧组成的网络)、无向网络(全部由无向弧组成的网络)以及混合网络(包含了有向弧和无向弧)。在一些结构比较复杂的网络系统中,为了能够准确分析系统的可靠性,一般会用网络图来表示。在分析网络可靠性的时候,我们通常会做这样的简化:系统或弧只存在正常和故障两种状态;无向弧不同方向都有相同的可靠度;任何一条弧发生故障都不会影响到其他弧的正常使用。

2.2 网络系统最小路集的节点遍历法。求网络系统最小路集的方法一般有以下三种方法:其一,邻接矩阵又叫联络矩阵法,其原理就是对一个矩阵进行乘法和多次乘法运算,这种方法比较适合节点不多的网络进行手算操作,但在节点数非常多的时候就不太适合了,因为那样运算量会很大,对计算机的容量要求也很高,运算时间也很长,不太适合这种方法;其二,布尔行列式法,该种方法类似于求矩阵行列式,这种方法比较容易理解,操作简便,可以用手工处理,但是在节点比较多的网络中的应用就比较繁琐;其三,节点遍历法以其条理清晰、能够求解多节点数的复杂网络而被广泛使用,但是该方法判断条件较多,在考虑欠周全的时候容易出现差错。求网络系统最小路集的基本方法是:从输入节点I开始逐个点遍历,一直到输出点L,直到找到所有的最小路集为止,在这个过程中需要作出以下几个判断:判断当前节点是否有跟之前的节点重复;判断是否有找到最小路集;判断是否已经完成所有最小路集的寻找。

2.3 基于智能粒度计算分割的计算机网络系统最小路集运算。粒是论域上的一簇点,而这些点往往难以被区别、接近,或者是跟某种功能结合在一起,而粒计算是盖住许多具体领域的问题求解方法的一把大伞,具体表现为区间分析、分治法、粗糙集理论。基于智能粒度计算改进节点遍历法的计算机网络系统最小路集运算方法一般作如下操作:首先是将传统网络系统最小路集节点遍历计算方法中的二维数组用一维表示出来,容易表示为n-1,这是因为n节点的网络系统最小路集的最大路长小于或等于n-1,即是启用一维动态数组,从输入节点到输出节点,逐个节点遍历,并将结果存放在一维数组中,当找到最小路集之后,就可以将结果写入到硬盘的文件中,再继续寻找下一个最小路集,找到后写入硬盘文件,依次类推下去直到找到所有的最小路集,释放一维动态数组;其次,将融入到运算中的数组以动态的方式参与到运算中去,完成运算功能后就立即释放掉,这样就可以节省内存空间,提高整体的运算速度;再者,根据节点表示的最小路集文件,将其转变成用弧表示的最小路集,并储存起来以便于后续的相关计算;最后,利用智能粒度计算分割对象理论方法,采用动态数组分层实现,从而实现对计算机网络系统的可靠性分析。

3 计算机网络可靠性的实现

3.1 计算机网络层次、体系结构设计。可靠的计算机网络除了要配套先进的网络设备,且其网络层次结构和体系结构也要具备先进性,科学合理的网络层次和体系结构设计可以将网络设备的性能充分的发挥出来。网络层次设计就是要将分布式的网络服务随着网络吞吐量的增多而搭建起规模化的高速网络分层设计模型。网络的模块化层次设计可以随着日后网络节点的增加,网络容量不断的增大,以加大确定性,方便日常的操作性。

3.2 计算机网络的容错能力实现。容错性设计的指导原则是“并行主干、双网络中心”,其具体设计为:其一,将用户终端设备和服务器同时连接到计算机网络中心,一般需要通过并行计算机网络和冗余计算机网络中心的方法来实行;其二,将广域网范围内的数据链路和路由器相互连接起来,以确保任何一数据链路的故障不会对局部网络用户产生影响;其三,尽量使用热插热拔功能的网络设备,这样不但可以使得组网方式灵活,还可以在不切断电源的情况下及时更换故障模块,从而提高计算机网络长时间工作的能力;最后,采用多处理器和特别设计的具有容错能力的系统来操作网络管理软件实现容错的目的。

3.3 采用冗余措施。提高计算机网络系统的容错性是提高计算机网络可靠性的最有效方法,计算机网络的容错性设计就是寻找常见的故障,这可以通过冗余措施来加强,以最大限度缩短故障的持续时间,避免计算机网络出现数据丢失、出错、甚至瘫痪现象,比如冗余用户到计算机网络中心的数据链路。

4 结束语

研究计算机网络系统的可靠性对解决问题有着重要的意义,所以研究其可靠性是很有必要的,但从理论方法上看还需要进一步深入探讨。随着计算机网络系统的应用遍及各个角落,其可靠性分析已经越来越备受业界的关注。网络可靠性分析的手段要本着理论服务于实践的宗旨,将可靠性分析理论应用到实际生产中,使计算机网络的建设更加的科学、合理。

参考文献:

[1]刘君.计算机网络可靠性优化设计问题的研究[J].中国科技信息,2011(18):29.

[2]邓志平.浅谈计算机网络可靠性优化设计[J].科技广场,2010(10):52.

[3]高飞.基于网络状态之间关系的网络可靠性分析[J].通信网络,2012(25):19.

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