浅谈计算机教学在小学教育中的作用对于现代的小学教育,学生已开始不满足于“知识=书本+粉笔+嘴巴” 的教学模式,随着小学生心理发展、生理发展期的提前,现代科学环境的影响,活动范围和方式的不断拓广,他们对知识、对信息有了更高、更多的要求,而计算机教学的引入正好顺应了这种时代发展的趋势,它将外界与学校、活动与课堂、书本与信息有机的融合在一起,将“知识=书本+粉笔+嘴巴”更新成为“知识=书本+电教+嘴巴”,满足了小学教育乃至于现代教育的要求。一、计算机教学可以弥补教学器材的不足。增强小学教学中形象化成分。顺应小学生心理思维的发展规律。伴随着教育的发展,学生知识面的不断扩大,教材的不断更新,许多新事物、新知识的不断涌现,作为面对着心灵幼稚、思维能力低下、抽象认识发展缓慢这一特殊群体的小学教师来说,已很难通过简单的介绍、片面的几句话来让学生在内心世界形成完整的认识,即使是教师自己,也很难仅仅凭借自己的所知来弄清楚问题的关键,很难在很短的时间、较小的校园范围内找到合适的答案。而能让学生比较形象了解的实物模型、鲜明的彩图,完整的文字介绍,即使在城市学校也很难比较完整、全面的找到,因此,在传达知识的过程中往往会出现因教学资料、知识资料不能满足需要所造成知识盲点,造成教师与学生在知识传递上的阻塞。而计算机能够全面满足教学需要,解决这一问题,它通过网上传输获取教学中的所需资料,有力的弥补了教学器材数量与质量的不足,提供了丰富的教辅工具,并且运用各种动画、图解、音乐等先进的教学手段,系统全面的传输知识信息。更重要的是,小学生这一不成熟的群体,获取知识的绝对途径则完全依赖于教师课堂的传播,他们心理和思维的发展所要求的形象性资料,是任何教师都无法估计和全部满足的,而计算机教学则具有很强的形象性、灵活性、多样性,它可以根据学生的年龄层次有针对性的选择,能把书本上简单或是抽象的知识变得生动、深刻、形象,很好的针对小学生形象思维发展快而抽象思维发展缓慢的心理特点进行信息的多元化处理,大大提高了课堂的教学效率。二、计算机教学可以加大课堂教学容量。克服传统教育教学过程的弊端。创造最佳知识传输效果。计算机教学引入课堂,其高效、快速的信息传递功效,与传统教学相比大大节约了教学时间,在相同的课堂45分钟,采用计算机教学能够加大课堂教学容量、扩大学生的知识广度和深度。这在小学教学中是非常必要的,小学生幼稚的思维对事物的认识需要寻求丰富的感官刺激,计算机教学可传递他们对知识需求,满足其求知欲。另外,计算机教学还能够简化教学步骤,克服传统教育教学过程的弊端:①可以简化教师繁琐的书写过程,以演示稿、幻灯片代替黑板板书内容,大大节约了教学时间,提高了教学效率。②克服了教学空间的限制,完成了以前在教室不能完成的教学内容,使教学从教室走向了校外,从有限空间走向无限空间,拓展了教学范围。③克服了教学以教师为中心的观念,计算机教学最大的特点就是,始终围绕学生这一活动主体,采用师生交互式的对话方式,充分调动学生学习的积极性和主动性。更值得我们认识的是,计算机教学有着传统教学无法比拟的动画式的三维效果,能够完成教师光靠双手所不能完成的动作演示效果,特别在小学社会课的教学中,其优势的不同之处就在于学生心理对动的事物的认识远远比对静的事物的认识深刻,对多颜色事物的认识比单一颜色的事物认识深刻,对图像事物的认识比文字知识的认识深刻,对具体事物的认识比抽象事物的认识深刻。而计算机教学的三维效果正是起到了将抽象的事物形象化,静态的事物动态化,文字性的知识图像化,单一的事物多彩化的作用,适合小学生心理的发展,增强了小学生对知识掌握的深刻性和长久性,因此,计算机教学在小学教学中的作用与中学或其它阶段的教学表现得更明显、更直接。三、计算机教学可以调动学生学习的积极性和求知欲。培养小学生自觉学习的良好习惯。计算机教学是学习革命的产物,是一种新兴的教学模式,作为小学生,对于新事物的渴望和思考是非常强烈的,对于计算机教学所带来的丰富信息,是他们从未接触过的。第一,计算机本身就是一种现代科学产物,小学生对其中奥妙在教师的引导下必然会产生浓厚的兴趣,计算机所提供的对话式功能,能满足于小学生爱动的心理,对计算机本身的操作就是一个自觉学习的过程,对计算机信息的寻找过程本身也就是一种满足求知欲的过程;第二,计算机所提供的虚拟式的演示功能,是在现实生活和实践过程中所无法实现和观察到的,它通过对小学生感兴趣的事物进行模拟的动画演示,如火山喷发的过程,化石形成的过程,江河形成的原因等等,能通过具体的视觉观察,使小学生产生外在教学认识与内在心理认识的差异,从而就培养小学生思考问题能力,产生学习的内部动力,对于学生的学习成长起到积极的作用:第三,随着计算机教学的引入,使小学生接触面的快速扩大,知识掌握程度的不断加深,思维能力的不断加强,其所遇到的疑难也就越来越多,其心理内在对知识的需求也就日益强烈,问题是促进学习最有利的动力。因而,他们在平时的生活和学习中必然会更加注重对知识的积累和对疑难问题答案寻求,同时也解决了以布置作业被动促学的教育弊端,从根本上符合了素质教育的号召,让学习的过程成为了“快乐学习、自主学习”。随着计算机教学深入课堂,它已开始逐步取代传统教育方式的地位,其先进性和可操作性被广大教师所认同,它所带来的教学效果的飞跃,是任何时期都不能相比的。相信,在不久的将来,计算机教学必将成为课堂教育的主宰,成为推动现代教育巨大的动力和武器。
信息技术与数学课程的整合是当前数学 教育 领域的一个 热点 问题。我精心推荐的一些教师信息技术论文题目,希望你能有所感触! 教师信息技术论文题目 1、区域内开展网络教研的研究与实践 2、浅谈信息学奥赛辅导策略 3、运用“分层教学”优化信息技术课堂教学设计 4、新课程算法教学给我的启迪 5、算法与程序设计 教学 方法 探讨 6、用网络学习评价平台提高课堂教学效果 7、“算法与程序设计”的学习困难的讨论 8、妥善处理课堂偶发事件,构建高效信息技术课堂 9、网络环境下信息技术课引导学生有效利用网络的实践研究 10、网络化多媒体教室的预约管理模式 11、中学生信息技术课应注重信息素养的培养 12、 浅谈信息技术教师的班主任工作方法 13、信息技术教学中实施和谐教育之我见 14、算法与程序设计之我见 15、感悟信息技术教学中问题情境的创设 16、高中新课程中《算法与程序设计》教学模式的探究 17、如何在新课程《算法与程序设计》中培养学生的成就感 18、任务驱动教学法在WORD小报制作教学中的应用 19、浅谈小学信息技术的课堂点评 20、让LOGO语言走进信息技术课堂 21、机器人创新教育的实践与探究 22、新课程下高中信息技术与数学整合新探 23、浅谈信息技术新课程改革对课堂教学的改变 24、以情促兴 以兴促行 以行促果——谈信息技术课堂的情感教学 25、以网络教学平台为依托运,有效实施任务教学 26、基于网络环境的校本课程教学模式研究—探究学习模式Big6的应用 27、“任务驱动”在信息技术教学中的应用 28、异构校园信息系统的实现研究 29、浅谈初中信息技术课教学中的分层教学 30、初探如何提高学生学习信息技术的兴趣 31、优化导入技巧 让课堂“活”起来 32、新课程环境下信息技术学科对学生进行评价的一点尝试 33、浅谈信息技术教学策略的开放设计 34、浅谈建构主义理论在初中信息技术课堂教学的作用 35、信息技术教师怎样做博客 36、重视运用多媒体技术,优化数学新课程的实施 37、充分发挥课件室职能为教育教学服务 38、简约而不简单 39、新课程理念下的网络教学初探 40、新课程标准下信息技术教师的素质与能力研究 41、《基于BLOG环境下的教师成长之路》 42、信息技术与物理教学整合性研究与实践 43、如何真正的实现信息技术与课程的整合 45、信息技术与基础教育课程整合初探 46、让多媒体走进 作文 课堂 47、试论运用信息技术与改善学习方式 48、培养学习举趣,提高信息素养 49、试论信息技术与课程整合 50、信息技术课“差异教学”的思考 51、小议新课标环境下的高中信息技术教学 52、让现代信息技术走进数学课堂 53、自主与合作学习在小学信息技术教学中的运用 54、谈谈当前初中信息技术教学的误区与对策 55、信息技术课程中的教育价值的点滴思考 56、多媒体教学让数学课堂充满活力 57、谈“信息技术与课程整合”中教师和学生的角色 58、优化教学,体验成功 59、浅谈CAI在小学数学课堂教学中的应用 60、多媒体与数学整合 教师信息技术论文 现代信息技术 目前,国际上基础教育改革的趋势和潮流是信息技术与课程整合。利用信息技术与课程整合可以为学生提供自主探究、合作学习、资源共享的学习环境,培养学生的 创新思维 和提高学生的实践能力。《中学思想政治课课程标准》提出了要培养学生的四种能力。一是搜集和处理信息的能力,这是信息社会的公民必备的基本能力。在信息纷繁复杂的社会中,这项能力的培养尤显重要。二是获得新知识的能力,这对学生而言,是一种可持续发展的能力。学校教育最重要的不在于教会了学生多少现成的知识,而要致力于引导学生保持对学习的热情,以及获得自主学习的能力。三是分析和解决问题的能力。今后我们要面对的问题将不再是单纯的理论的问题,而是真实的生活情景中的综合化问题,因而密切知识同生活 经验 的联系,培养综合能力势在必行。四是交流与合作的能力,这是现代社会公民不可或缺的基本能力。实现基础教育课程改革的目标,就要将政治学科的教学和信息技术有效整合。 一、信息技术运用于思想政治课教学势在必行 中学思想政治课具有知识性、政策性、时效性、鲜明性、社会性、实践性的特点,理论性过强会导致学生听不懂。新入学的学生对这方面的了解不多,要把书本的理论变成通俗易懂且他们能接受的观点是教学中的一个难点。这就要求教师在教学过程中坚持理论联系实际的原则和新颖的教学设计来让学生明白课本的观点、原理、道德行为规范,从而使本学科内容体现出自身的价值,折射出它的魅力,例如在讲解《道德与法律》的区别时,我首先在网上找了一个“范跑跑”的事例,并把它通过多媒体打在屏幕上,让学生分析得出结论:“范跑跑”违背了道德,但法律却拿他没办法,从而使学生能从心里真正地理解道德与法律的区别,比起教师的生讲,效果要好得多。 二、信息技术对激发学生兴趣的作用 爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师。”思想政治课不同于其他课,仅仅凭教师一张嘴一支粉笔不能把知识真正地植入学生的脑子里,要想让学生爱上思想政治课,就要想方设法激发学生的兴趣。要使学生对思想政治课产生兴趣,最好的办法就是通过生活中的实例来激发他们产生共鸣,从而 反思 自己的行为,改变自己,培养他们良好的品德和健康的人格。而现代信息技术恰恰能做到这一点。例如在讲《走进法律》“我们身边的规则”时,就可以用信息技术找到一些因违反交通规则而造成人身伤亡的图片和视频来导入本课,既可以让学生知道不守规则的惨痛代价,又能让学生懂得规则的重要性,从而做到遵守社会规则,既淡化难点又进行了情感态度价值观的教育,学生在听的同时也受到了教育,达到了我们的教育目的。另外,再讲一些国家的 政策法规 时,单纯靠教师讲枯燥乏味,完全可以让学生课前上网搜集,多多了解这方面的知识,上课时让学生来举例说明,学生更容易理解。现阶段孩子对法律不是很了解,所以教师利用多媒体及网络的资源共享优势,寻找违法犯罪的事例和处罚,最大限度地利用网上资源、信息,从根本上改变单纯使用有限的教材的现象。同时教师可在网上获取信息,为课堂提供最新的素材,使学生的学习空间得到拓展和延伸。 三、信息技术在思想政治课上的具体表现 (一)备课环节 俗话说:“台上一分钟,台下十年功。”为了能上好一节课,教师需要查找大量的资料,为了能让学生更好地理解所学知识,还要想方设法吸引学生,让他们接受新知识,为树立正确的人生价值观打下良好的基础。而当今的社会变化日新月异,新生事物很多,作为教师,我们要跟上时代的步伐,这就需要我们利用网络资源,来搜集相关的信息和资料,首先自己弄懂,然后再教懂学生。所以,我们的教学是离不开网络的,因为有很多东西是从网络中获得的。网络为我们的教学提供了一个广阔的平台,为我们的备课提供了良好的条件。 (二)上课环节 思想政治课理论性较强,枯燥乏味,以前所施行的“满堂灌”的教学方式,学生根本不爱听。要提高课堂的效率和改善课堂教学气氛,就必须增加课堂教学的直观性和趣味性,而这个从网络中就可以获得。国家为我们的教学提供了一个很好的平台,远程教育有很多适合我们课文内容的课件,用课件上课的成绩是显著的,效果很好。同时可以让学生在网络上自由畅游,获取更多的知识,扩大知识视野。例如法律部分,可以给学生播放青少年违法犯罪的材料和视频资料来吸引学生的注意力,通过具体的案例,让学生分析青少年犯罪的原因,进而提醒自己别犯相同的错误,达到教育的目的,而且学生记忆深刻,对他们来说这是最好的方法。还可以给学生一些网址,让他们自己学习一些 法律知识 ,以后走向社会不至于是个法盲。由此可见,通过网络可以让学生自主学习很多知识,培养他们分析材料的能力。总之,方法是多样的,但目的只有一个,就是让学生适应社会。 四、信息技术在思想政治课教学中的影响 (一)利用信息技术能为学生提供宽松愉悦的学习氛围 人只有在宽松愉悦的环境中,效率才是最高的。由于思想政治课的理论性强,如果仅用语言来表达,那是枯燥乏味的,也会使课堂变得很紧张。利用信息技术就能解决这个问题。法律一直以来都是一个沉重的话题,可也是最重要的话题,我在宽松的环境中讲这个话题有利于学生学习。在课堂实践中,我用PowerPoint的编辑功能,将学生已经找到的信息列出来,并允许学生随时修改,补充,使学生能根据任务的完成情况不断调整自己的学习情况:已经有人得出结论了,就不需要重复劳动了,觉得这个结论不完整的,可以补充,觉得结论表述不准确的,可以修改措词等等,基本上每个同学都能根据自己的情况和整个班级的情况决定自己的学习。任务完成后,大部分同学都会获得成就感,并且是主动的参与到学习成果的建设中来。接着由学生浏览教师事先做好的课件,在教师的引导下发表观点,进行讨论。由于采用的全新的教学模式,学生的学习兴趣大增,很多学生在课堂上几乎浏览了课件中的所有链结。 网络技术 的发展使学生在计算机上可以看到大量的图片,甚至活动的影视资料,互联网使学生可以查找到更为丰富的内容,将自身和经验和学习的内容互相印证,构建自己新的知识结构,从而获得自身的提高。最后是对学生进行导行和延伸。我在课件中创立了一个留言板,让大家在查找了大量网络信息并进行了筛选、整理后将自己的心得、感受、收获等写下来并提交到留言板,与大家共享。当时的教学组织形式主要采用了“集中――分散――集中”的模式,即组织教学、教师引入、学生浏览、网上交流、最后由教师小结这样的模式。较好的体现当时的学生为主体教师为主导的教育观念,学生既可相对独立,充分发挥自身的潜能,也可随时得到教师的帮助和指导,由此激发了学生的学习热情,提高了课堂效益。在课后的调查中,大部分学生对这样的课堂印象深刻,并非常喜欢这样的教学方式(二)在思想政治教学中运用信息技术能提高学生自主学习的能力 新时期的教育是交给学生 学习方法 ,通过一段时间的培养让学生学会自己学习,找到获取知识的途径和手段,在发现中学习,在探索中学习,再把获得的知识运用到实际中去。教学中运用信息技术正好能做到这一点,学生在上网找资料的同时就是在搜集、筛选,根据自己的需要学习知识,体现了自主学习,在与别人交流过程中,去异求同,也是合作学习的一种。 时代呼唤创新,多媒体技术的发展为创新的实施提供了有利条件。应该充分利用多媒体信息展示的丰富性、多媒体超文本链接的选择性、多媒体高速传输的便捷性和多媒体人机的交互性等优势,实现思想政治课的创新。让现代信息技术为思想政治课插上腾飞的翅膀。 参考文献: 1.《中学思想政治课教学论》欧阳超2002年08月第1版 2.《思想政治(品德)教学论》刘天才2006年11月第1版 3.《信息技术教学论》邬家炜2008年01月第1版看了"教师信息技术论文题目"的人还看: 1. 2017年信息技术论文题目 2. 2017小学教育技术论文题目 3. 浅谈初中信息技术教学中存在的问题和改进措施论文 4. 大专计算机毕业论文题目 5. 小学数学课堂信息技术的分析 技术论文
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计算机编程专业的同学们,大家毕业时,应该要书写一份专业论文。以下是我精心准备的浅谈宏程序编程论文,大家可以参考以下内容哦!
摘 要:随着现代制造技术的发展和数控机床的日益普及,数控加工得到广泛的应用,越来越多的人正在学习和使用数控编程。目前在我国的数控行业中,对于简单的二维加工编程,大多数人习惯使用手工编程(这里所指的手工编程实际是指普通程序编程),而对于曲面类的零件加工一般都是使用自动编程(此处所指的自动编程主要是指CAD/CAM软件自动编程)来实现的,而使用宏程序编程的人少之又少,甚至有人根本不知道。那么宏程序是什么呢?宏程序到底有什么作用呢?本文就此问题进行讨论。
关键词:普通程序编程 宏程序编程 CAD/CAM软件编程
1 数控编程的种类和概念
数控编程一般分为两类:即手工编程和CAD/CAM自动编程,采用哪种编程方法应根据具体的零件加工形状的难易程度而定。
手工编程
手工编程就是从分析零件图样、确定加工工艺过程、数值计算、编写零件加工程序单、程序输入数控系统到程序校验都由人工完成。手工编程又可分为普通程序编程和宏程序编程。所谓普通程序编程,其实是相对于宏程序编程而言的,它是大多数人经常使用的手工编程方法,这种编程方法是使用ISO代码或其它标准代码指令编程,每个代码的功能是固定的,由系统生产厂家开发,使用者只需也只能按照规定编程,所有的参数坐标都是事先定好的。但有时候这些固定格式的指令不能满足用户灵活的需求,如图1所示的孔系,如果加工时孔的数量、分布直径等随时依据情况变化时,使用固定坐标的程序显然不够灵活。因此,数控系统提供了用户宏程序,使编程更具灵活性。
CAD/CAM自动编程
CAD/CAM自动编程也叫计算机辅助数控编程,它是以待加工零件CAD模型为基础的一种集加工工艺规划及数控编程为一体的自动编程方法。它的编程过程是借助于自动编程软件,在电脑上进行零件加工建模,选择机床和刀具,确定刀具运动方式、切削加工参数,自动生成刀具轨迹和程序代码。最后经过后置处理,按照所使用机床规定的文件格式生成加工程序。通过串行通信的方式,将加工程序传送到数控机床的数控单元。目前主要自动编程软件有UG、Cimatron、MasterCAM、CATIA、CAXA等。
2 宏程序编程和普通程序编程的比较
程序比较
用户宏程序和普通程序存在一定的区别,表1是它们的简要对比。
功能比较
普通程序编程对于较简单的二维加工具有灵活、方便、快捷的优点,但对于某些二维加工却显得臃长,如用数控铣床加工图2所示的平底圆槽,假设现有铣刀为Φ16,由外向里加工,行距为12 mm,只加工一层2 mm深,下面按FANUC0i系统分别用普通程序和宏程序进行编程。
普通程序编程如下:
00001 M03S800
Z5
G01Z-2F40 G02I-52F200
G01X40 G02I-40
G01X28 G02I-28
G01X16 G02I-16
G01X4 G02I-4
G00Z100 M30
宏程序编程如下:
00002 G01X#1F200
M03S800 G02I[-#1]
G54G90G00X52Y0Z100 #1=#1-12
Z5 END 1
G01Z-2F40 G00Z100.
#1=52 M30
WHILE[#1 GT 6] DO 1
由上面可以看出,宏程序编程要比普通程序编程显得简洁、灵活,因为若随着加工圆槽的半径变大、刀具半径变小,普通程序编程的程序会越来越长,修改也很不方便,而宏程序编程的程序不会变长,只要改变几个相应的参数,或把这几个参数也设为变量将更加简便。
另外,对于一些有规律的可以用公式表达的曲线或曲面,普通程序编程是望尘莫及的,而宏程序编程更显出其独特的优势。如图3所示的椭圆槽加工,普通程序编程难以完成,而用宏程序编程则较容易。
假设现有铣刀为Φ8,由外向里加工,行距为6 mm,只加工一层2 mm深,下面按FANUC0i系统用宏程序进行编程。
宏程序编程: WHILE[#1 LE 360]DO 1
O0003 #4=#2*COS[#1]
M03S800 #5=#2*SIN[#1]
G54G90G00X36Y0Z100 G01X#4 Y#5F200
Z10 #1=#1+1
G01Z-2F40 END 1
#2=36 #2=#2-6
#3=26 #3=#3-6
WHILE[#3GE 0]DO 2 END 2
G01X#2F200 G00 Z100
#1=0 M30
3 宏程序编程的特点
宏程序编程的最大特点,就是将有规律的形状或尺寸用最短的程序表示出来,具有极好的易读性和易修改性,编写出的程序非常简洁,逻辑严密,通用性极强,而且机床在执行此类程序时,较执行CAD/CAM软件生成的程序更加快捷,反应更迅速。
宏程序具有灵活性、通用性和智能性等特点,例如对于规则曲面的编程来说,使用CAD/CAM软件编程一般都具有工作量大,程序庞大,加工参数不易修改等缺点,只要任何一样加工参数发生变化,再智能的软件也要根据变化后的加工参数重新计算道刀具轨迹,尽管计算速度非常快,但始终是个比较麻烦的过程。而宏程序则注重把机床功能参数与编程语言结合,而且灵活的参数设置也使机床具有最佳的工作性能,同时也给予操作工人极大的自由调整空间。 从模块化加工的角度看,宏程序最具有模块化的思想和资质条件,编程人员只需要根据零件几何信息和不同的数学模型即可完成相应的模块化加工程序设计,应用时只需要把零件信息、加工参数等输入到相应模块的调用语句中,就能使编程人员从繁琐的、大量重复性的编程工作中解脱出来,有一劳永逸的效果。
另外,由于宏程序基本上包含了所有的加工信息(如所使用刀具的几何尺寸信息等),而且非常简明、直观,通过简单地存储和调用,就可以很方便地重现当时的加工状态,给周期性的生产特别是不定期的间隔式生产带来了极大的便利。
4 宏程序和CAD/CAM软件生成程序的加工性能比较
任何数控加工只要能够用宏程序完整地表达,即使再复杂,其程序篇幅都比较短,一般很少超过60行,至多不过2KB。
一方面,宏程序天生短小精悍,即使是最廉价的数控系统,其内部程序存储空间也会有10KB左右,完全容纳得下任何复杂的宏程序,因此不像CAD/CAM软件那样需考虑机床与外部电脑的传输速度对实际加工速度的影响问题。
另一方面,为了对复杂的加工运动进行描述,宏程序必然会最大限度地使用数控系统内部的各种指令代码,例如直线插补G01指令和圆弧插补G02/G03指令等。因此机床在执行宏程序时,数控系统的计算机可以直接进行插补运算,且运算速度极快,再加上伺服电机和机床的迅速响应,使得加工效率极高。
而对于CAD/CAM软件生成的程序,情况要复杂得多。
再举一个简单的例子,如用铣刀以螺旋方式加工内圆孔,使用宏程序不仅非常简短,而且机床实际运行时,执行进给速度F=2000 mm/min都可以保持非常均匀、快速的螺旋运动;而在Cimatron软件中,即使通过使用外部用户功能生成相似的刀具轨迹,但刀具轨迹是根据给定的误差值用G01逐段逼近实现的,其程序就比宏程序大两个数量级,而且即使把整个程序都存入到机床的控制系统中,当机床运行时的实际速度上不去,进给速度小于600 mm/min时还不明显,如果F设定为1000 mm/min左右,就可以看到机床在明显的“颤抖”。
5 结语
综上所述,宏程序能简化二维编程中普通程序编程的繁琐问题,能解决二维编程中普通程序编程不能解决的有规律的曲线和曲面编程问题。另外,在加工有规律的曲面时,宏程序能克服CAD/CAM软件编程所无法避免的加工问题。所以,宏程序编程具有普通程序编程和CAD/CAM软件编程无法替代的作用。
参考文献
[1] 陈海舟.数控铣削加工宏程序及其应用实例.
[2] 谢晓红.数控车削编程与加工技术.
[3] 张英伟.数控铣削编程与加工技术.
摘 要:网络发展的早期,人们更多地强调网络的方便性和可用性,而忽略了网络的安全性。当网络仅仅用来传送一般性信息的时候,当网络的覆盖面积仅仅限于一幢大楼、一个校园的时候,安全问题并没有突出地表现出来。但是,当在网络上运行关键性的如银行业务等,当企业的主要业务运行在网络上,当政府部门的活动正日益网络化的时候,计算机网络安全就成为一个不容忽视的问题。
随着技术的发展,网络克服了地理上的限制,把分布在一个地区、一个国家,甚至全球的分支机构联系起来。它们使用公共的传输信道传递敏感的业务信息,通过一定的方式可以直接或间接地使用某个机构的私有网络。组织和部门的私有网络也因业务需要不可避免地与外部公众网直接或间接地联系起来,以上因素使得网络运行环境更加复杂、分布地域更加广泛、用途更加多样化,从而造成网络的可控制性急剧降低,安全性变差。
随着组织和部门对网络依赖性的增强,一个相对较小的网络也突出地表现出一定的安全问题,尤其是当组织的部门的网络就要面对来自外部网络的各种安全威胁,即使是网络自身利益没有明确的安全要求,也可能由于被攻击者利用而带来不必要的法律纠纷。网络黑客的攻击、网络病毒的泛滥和各种网络业务的安全要求已经构成了对网络安全的迫切需求。
本文对现有网络安全的威胁以及表现形式做了分析与比较,特别对为加强安全应采取的应对措施做了较深入讨论,并描述了本研究领域的未来发展走向。
关键词 网络安全;信息网络;网络技术;安全性
一、绪论
课题背景
随着计算机网络技术的飞速发展,信息网络已经成为社会发展的重要保证。信息网络涉及到国家的政府、军事、文教等诸多领域,存储、传输和处理的许多信息是政府宏观调控决策、商业经济信息、银行资金转账、股票证券、能源资源数据、科研数据等重要的信息。其中有很多是敏感信息,甚至是国家机密,所以难免会吸引来自世界各地的各种人为攻击(例如信息泄漏、信息窃取、数据篡改、数据删添、计算机病毒等)。
通常利用计算机犯罪很难留下犯罪证据,这也大大刺激了计算机高技术犯罪案件的发生。计算机犯罪率的迅速增加,使各国的计算机系统特别是网络系统面临着很大的威胁,并成为严重的社会问题之一,从而构成了对网络安全的迫切需求。
计算机网络安全威胁及表现形式
计算机网络具有组成形式多样性、终端分布广泛性、网络的开放性和互联性等特征,这使得网络容易受到来自黑客、恶意软件、病毒木马、钓鱼网站等的攻击。
常见的计算机网络安全威胁
(1) 信息泄露
信息被透漏给非授权的实体。它破坏了系统的保密性。能够导致信息泄露的威胁有网络监听、业务流分析、电磁、射频截获、人员的有意或无意、媒体清理、漏洞利用、授权侵弛、物理侵入、病毒、术马、后门、流氓软件、网络钓鱼等。
(2) 完整性破坏
通过漏洞利用、物理侵犯、授权侵犯、病毒、木马、漏洞等方式文现。
(3) 拒绝服务攻击
对信息或资源可以合法地访问,却被非法地拒绝或者推迟与时间密切相关的操作。
(4) 网络滥用
合法用户滥用网络,引入不必要的安全威胁,包括非法外联、非法内联、移动风险、设备滥用、业务滥用。
常见的计算机网络安全威胁的表现形式
(1) 自然灾害
计算机信息系统仅仅是一个智能的机器,易受自然灾害及环境(温度、湿度、振动、冲击、污染)的影响。目前,我们不少计算机房并没有防震、防火、防水、避雷、防电磁泄露或干扰等措施,接地系统也疏于周到考虑,抵御自然灾害和意外事故的能力较差。日常工作中因断电而设备损坏、数据丢失的现象时有发生。由于噪音和电磁辐射,导致网络信噪比下降,误码率增加,信息的安全性、完整性和可用性受到威胁。
(2) 网络软件的漏洞和“后门”
网络软件不可能是百分之百的无缺陷和无漏洞的,然而,这些漏洞和缺陷恰恰是黑客进行攻击的首选目标,曾经出现过的黑客攻入网络内部的事件,这些事件的大部分就是因为安全措施不完善所招致的苦果。另外,软件的“后门”都是软件公司的设计编程人员为了自便而设置的,一般不为外人所知,一旦“后门”洞开,其造成的后果将不堪设想。
(3) 黑客的威胁和攻击
这是计算机网络所面临的最大威胁。黑客攻击手段可分为非破坏性攻击和破坏性攻击两类。非破坏性攻击一般是为了扰乱系统的运行,并不盗窃系统资料,通常采用拒绝服务攻击或信息炸弹;破坏性攻击是以侵入他人电脑系统、盗窃系统保密信息、破坏目标系统的数据为目的。黑客们常用的攻击手段有获取口令、电子邮件攻击、特洛伊木马攻击、钓鱼网站的欺技术和寻找系统漏洞等。
(4) 垃圾邮件和间谍软件
一些人利用电子邮件地址的“公开性”和系统的“可广播性”进行商业、宗教、政治等活动,把自己的电子邮件强行“推入”别人的电子邮箱,强迫他人接受垃圾邮件。与计算机病毒不同,间谍软件的主要目的不在于对系统造成破坏,而是窃取系统或是用户信息。
(5) 计算机犯罪
计算机犯罪,通常是利用窃取口令等手段非法侵入计算机信息系统,传播有害信息,恶意破坏计算机系统,实施贪污、盗窃、和金融犯罪等活动。在一个开放的网络环境中,大量信息在网上流动,这为不法分子提供了攻击目标。他们利用不同的攻击手段,获得访问或修改在网中流动的敏感信息,闯入用户或政府部门的计算机系统,进行窥视、窃取、篡改数据。不受时间、地点、条件限制的网络,其“低成本和高收益”又在一定程度上刺激了犯罪的增长。使得针对计算机信息系统的犯罪活动日益增多。
(8) 计算机病毒
20世纪90年代,出现了曾引起世界性恐慌的“计算机病毒”,其蔓延范围广,增长速度惊人,损失难以估计。它像灰色的幽灵将自己附在其他程序上,在这些程序运行时进入到系统中进行扩散。计算机感染上病毒后,轻则使系统工作效率下降,重则造成系统死机或毁坏,使部分文件或全部数据丢失,甚至造成计算机主板等部件的损坏。
二、网络信息安全防范策略
防火墙技术
防火墙,是网络安全的屏障,配置防火墙是实现网络安全最基本、最经济、最有效的安全措施之一。防火墙是指位于计算机和它所连接的网络之间的硬件或软件,也可以位于两个或多个网络之间,比如局域网和互联网之间,网络之间的所有数据流都经过防火墙。通过防火墙可以对网络之间的通讯进行扫描,关闭不安全的端口,阻止外来的DoS攻击,封锁特洛伊木马等,以保证网络和计算机的安全。一般的防火墙都可以达到以下目的:一是可以限制他人进入内部网络,过滤掉不安全服务和非法用户;二是防止入侵者接近你的防御设施;三是限定用户访问特殊站点;四是为监视Internet安全,提供方便。
数据加密技术
加密就是通过一种方式使信息变得混乱,从而使未被授权的人看不懂它。主要存在两种主要的加密类型:私匙加密和公匙加密。
私匙加密
私匙加密又称对称密匙加密,因为用来加密信息的密匙就是解密信息所使用的密匙。私匙加密为信息提供了进一步的紧密性,它不提供认证,因为使用该密匙的任何人都可以创建加密一条有效的消息。这种加密方法的优点是速度很快,很容易在硬件和软件中实现。
公匙加密
公匙加密比私匙加密出现得晚,私匙加密使用同一个密匙加密和解密,而公匙加密使用两个密匙,一个用于加密信息,另一个用于解密信息。公匙加密系统的缺点是它们通常是计算密集的,因而比私匙加密系统的速度慢得多,不过若将两者结合起来,就可以得到一个更复杂的系统。
访问控制
访问控制是网络安全防范和保护的主要策略,它的主要任务是保证网络资源不被非法使用和非常访问。访问控制决定了谁能够访问系统,能访问系统的何种资源以及如何使用这些资源。适当的访问控制能够阻止未经允许的用户有意或无意地获取数据。访问控制的手段包括用户识别代码、口令、登录控制、资源授权、授权核查、 日志和审计。它是维护网络安全,保护网络资源的主要手段,也是对付黑客的关键手段。
防御病毒技术
随着计算机技术的不断发展,计算机病毒变得越来越复杂和高级,对计算机信息系统构成极大的威胁。在病毒防范中普遍使用的防病毒软件,从功能上可以分为网络防病毒软件和单机防病毒软件两大类。单机防病毒软件一般安装在单台PC机上,即对本地和本地工作站连接的远程资源采用分析扫描的方式检测、清除病毒。网络防病毒软件则主要注重网络防病毒,一旦病毒入侵网络或者从网络向其他资源传染,网络防病毒软件会立刻检测到并加以删除。病毒的侵入必将对系统资源构成威胁,因此用户要做到“先防后除”。很多病毒是通过传输介质传播的,因此用户一定要注意病毒的介质传播。在日常使用计算机的过程中,应该养成定期查杀病毒的习惯。用户要安装正版的杀毒软件和防火墙,并随时升级为最新版本。还要及时更新windows操作系统的安装补丁,做到不登录不明网站等等。
安全技术走向
我国信息网络安全研究历经了通信保密、数据保护两个阶段,正在进入网络信息安全研究阶段,现已开发研制出防火墙、安全路由器、安全网关、黑客入侵检测、系统脆弱性扫描软件等。但因信息网络安全领域是一个综合、交错的学科领域,它综合了利用数学、物理、生化信息技术和计算机技术的诸多学科的长期积累和最新发展成果,提出系统的、完整的和协同的解决信息网络安全的方案,目前应从安全体系结构、安全协议、现代密码理论、信息分析和监控以及信息安全系统五个方面开展研究,各部分相互协同形成有机整体。
由于计算机运算速度的不断提高,各种密码算法面临着新的密码体制,如量子密码、DNA密码、混沌理论等密码新技术正处于探索之中。因此网络安全技术在21世纪将成为信息网络发展的关键技术
三、结 论
总的来说,网络安全不仅仅是技术问题,同时也是一个安全管理问题。我们必须综合考虑安全因素,制定合理的目标、技术方案和相关的配套法规等。世界上不存在绝对安全的网络系统,随着计算机网络技术的进一步发展,网络安全防护技术也必然随着网络应用的发展而不断发展。
参考文献
1、 葛秀慧.计算机网络安全管理[M ].北京:清华大学出版社,2008.
2、 张琳,黄仙姣.浅谈网络安全技术[J].电脑知识与技术,2006, (11).
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