软件与无线网络技术论文范文第1篇
[编者按]随着软件无线电技术的发展，智能无线电技术逐渐成为通信领域关注的热点，并给无线通信带来新的发展空间。讲座将分为3期对智能无线电技术技术进行介绍：第1期讲述智能无线电技术的背景及发展现状；第2期详细介绍了智能无线电技术中的关键技术——软件无线电的架构，并从其应用及通用平台设计角度分析各类平台的优缺点；第3期介绍了软件无线应用中的多种开发工具。
1 智能无线电背景及发展
现状
软件无线电（SDR）和认知无线电（CR），是目前智能无线电技术技术讨论的主要热点。随着SDR和CR的深入研究，人们已经意识到其潜在能力不仅停留在最初要解决的问题上，还可以具有超出通信领域更广泛、更强大的应用。第1节从智能无线电技术需要解决的问题入手，介绍了SDR和CR概念的由来、关键技术概述以及应用情况，并讨论了SDR和CR的关系。
1.1 无线通信中的两个问题
随着通信技术的发展，出现了越来越多的信号形式和各种各样的无线通信系统及标准，通信行业出现了空前的繁华。伴随着这些系统和标准发展也出现了两大问题，针对这两个问题智能无线电技术被提出并得到了广泛探讨。
不同通信系统间的协同工作、无缝连接、多标准及多模式兼容成为了一大难题。例如，在大规模普及的无线移动通信中，随着各种新标准、新协议的不断发布，无线系统制造商和通信服务提供商不得不通过系统升级，融入先进的技术，不断为用户提供高质量的通信服务。但是，从1G到4G的发展过程中，暴露出一些体制升级带来的严重问题。对系统的反复重新设计和硬件的不断更新换代，不仅消耗昂贵的成本，而且浪费了很多资源，同时给终端用户也带来诸多不便。为此，越来越多的服务提供商和用户都开始关注能经得起时间考验的无线通信系统，而不是像现在的系统（随着技术的发展，不断地面临被淘汰、废弃的尴尬境地）。当然，这些问题并非仅存在于移动通信中，而是一直普遍存在于各类通信形式中。在这样的背景下，人们在无线通信系统设计中提出了一种经得起时间考验的系统设计方法——软件无线电。
无线通信中的另一个重要问题是频谱资源的有效利用率低。目前对于频谱资源管理，国际上采用的通用做法是实行授权和非授权频率管理体制，对于授权频段，非授权者不得随意使用。美国联邦通信委员会（FCC）的研究表明，在大部分时间和地区，授权频段的平均利用率在15～85%之间。另一方面，开放使用的非授权频段占整个频谱资源的很小一部分，而在该频段上的用户却很多，业务量拥挤，无线电频段已基本趋于饱和。静态的频谱分配原则导致频谱资源利用极不均衡。显然，真正的问题不是频谱资源的匮乏，而是我们目前采用的固定频谱分配制度，该制度是一种频谱利用率极其低下的分配制度。如何对不可再生的频谱资源合理再利用并实现频谱共享，已成为目前全球性的研究热点。为解决频谱资源的有效利用问题，基于软件无线电的认知无线电应运而生了。
1.2 软件无线电
软件无线电提供了一种建立多模式、多频段、多功能无线设备的有效而且相当经济的解决方案，可以通过软件升级实现功能提高。软件无线电可以使整个系统（包括用户终端和网络）采用动态的软件编程对设备特性进行重配置，也就是说相同的硬件可以通过软件定义来完成不同的功能[1-3]。
人们逐渐认识到SDR的潜力并非仅局限于通信领域，它也可应用在无线电工程的其他相关领域，如雷达、电子战、导航、广播电视、测控等。而软件无线电论坛对软件无线电的定义更加全面、系统，它强调了软件无线电是一种新型的体系结构，是一种解决方案，同时强调通过动态的软件编程可以对相同的硬件进行重构，使之完成不同的功能等思想。SDR的第3种定义，已经超出了通信领域，它讨论的是现代无线电工程。相比一个无线电系统，SDR更像是一种设计方法和设计理念。第3种定义强调平台硬件结构简单化，便于重构和升级的构件化功能软件[4]。
从上述讨论中，我们对软件无线电的特点有了一定的认识，其具体特点可以概况为：天线智能化、前端宽带化、硬件通用化、功能软件化和软件构件化。简单地说，具备这些特点的软件无线电在其系统硬件无需变更的情况下，可以在不同的时候根据需要通过软件加载来完成不同的功能。图1给出了软件无线体系框架。
对于软件无线电，人们关注最多的是它的组成结构、硬件实现、技术可行性等，一开始很少有人关心软件无线电的理论支撑，因此造成从事软件无线的相关新人无法客观地认识软件无线体系。图1给出了软件无线电体系框架，比较系统地描述SDR体系，包括软件无线电的理论体系、软件无线电的技术体系以及软件无线电的应用体系。目前软件无线电的理论、软件算法及应用等并不局限于图1里提及的。图2给出了一种实际的SDR体系，它是一种全球微波互联接入（WiMAX）网络中的实际SDR架构[5]。
软件无线的应用较为广泛。软件无线电的概念虽然是从通信领域提出的，但这一概念一经提出就得到了包括通信、雷达、电子战、导航、测控、卫星载荷以及民用广播电视等整个无线电工程领域的广泛关注，已成为无线电工程领域具有广泛适用性的现代方法。经过近20年的推广和全世界范围的深入研究，软件无线电概念不仅得到了普遍认可，而且已获得广泛应用。尤其是近几年，软件无线电的发展势头更猛，已遍布到无线电工程的每一个角落：从3G到4G，从美军的多频段多模式电台（MBMMR）到联合战术无线电系统（JTRS）都是以软件无线电概念进行设计、开发的，甚至就连完成单一功能的全球定位系统（GPS）也要进行软件化设计[6]，以适应未来导航技术的发展需要。
1.3 智能化软件无线电
——认知无线电
认知无线电概念最早是由瑞典Joseph Mitola博士于1999年8月提出的[7]，是对软件无线电功能的进一步扩展。Joseph Mitola博士提出认知无线电的概念，最初的主要目的是想解决前面提到的频谱资源的有效利用问题。
认知无线电是一种具有频谱感知能力的智能化软件无线电，它可以自动感知周围的电磁环境，通过无线电知识描述语言（RKRL）与通信网络进行智能交流，寻找“频谱空穴”，并通过通信协议和算法将通信双方的信号参数（包括通信频率、发射功率、调制方式、带宽等）实时地调整到最佳状态，使通信系统的无线电参数不仅与规则相适应，而且能与环境相匹配，并且无论何时何地都能达到通信系统的高可靠性以及频谱利用的高效性。
认知无线电的架构设计原则是将SDR、传感器、感知和自主机器学习（AML）融合在一起，利用在射频（RF）端和用户域中的观察（传感、感知）、导向、规划、决策、行动和学习（OOPDAL环）能力，来提供更好的信息质量（QoI）[8]，并且利用SDR、传感器、感知和AML集成在一起创造意识、自适应和认知无线电，在射频和用户域完成从简单的感知或自适应变换为确定的认知无线电。图3给出了理想认知无线电功能组件架构，包括了SDR单元和相关认知单元[9]。认知无线电架构在计算智能和学习能力上提升了软件无线电。
图4给出了最简单的由意识与自适应迈向认知无线电的节点结构，便于读者从功能特性上来认识认知无线电。该节点结构包括了6种功能单元。
6种认知无线电架构（CRA）功能单元分别是：
·用户传感感知（USER SP）接口，包括触觉、听觉和视觉感觉与感知功能。
·本地环境传感器，包括位置、温度、加速计、指南针等。
·系统应用，例如玩网游等独立于媒体的服务。
·SDR功能，包括射频感知和SDR无线应用。
·认知功能，用于系统控制的符号训练、计划和学习。
·本地效应器功能，包括语音合成、文本、图形和多媒体显示。
认知无线电的主要特点是它的重构能力，它不仅要完成最主要的通信功能，同时还需要具备包括信道搜索与信号分析在内的电子侦察的功能。认知无线电的体系结构[10]如图5所示。
频谱分析主要完成对“频谱空穴”的分析，如“空穴”所占的带宽、“空穴”的干扰或噪声电平、“空穴”的时间分布特性等。另外，频谱分析还需完成对新信号的调制识别、信号参数测量等，以便进行后续的解调解码和协议分析。
频谱决策是指在完成频谱扫描和频谱分析的基础上，确定通信载频、通信体制、通信参数和发射电平。
频谱监视是指双方在建立通信后，对该通信信道所进行的“在线”检测，一旦发现有“干扰”信号存在（该干扰可能是授权用户信号，也可能是无意或有意的干扰信号），立即进行“频谱搬移”，主动让出该信道，并寻找新的“频谱空穴”建立通信。
链路建立是指在完成频谱决策后，根据所确定的载频、电平、体制等信号参数以及链路建立协议，通过波形产生模块并且快速形成链路建立信号，同时主动发向对方，并等待对方的回执。
调制发射主要完成信号产生功能，它借助可重构软件无线电平台，通过加载软件可以产生所需要的各种通信信号。
接收解调主要完成对通信信号的接收和解调，它借助可重构软件无线电平台，通过加载软件可以对各种通信信号进行解调处理。
协议分析主要完成对链路建立信号解调比特流的分析，并根据预先约定的通信协议进行特征码、信息字段的提取，以确定通信对象（包括所在的地理位置信息）、通信体制、通信频率等信息，并按要求向对方发送链路建立回执。
认知协议是认知无线电的核心，它是认知无线电具有“认知”能力的重要保证。认知协议完成感知信息交换，即将收发两方的“频谱空穴”信息互相传递，解决了己方不清楚对方“频谱空穴”的问题。
由上述分析可知，认知无线电不仅具有通信功能，而且还需具备频谱探测能力，具有多功能特征，但其功能实现还需要借助于软件无线电来实现。
1.4 SDR和CR的关系
认知无线电的主要特点之一就是自适应性，即根据无线通信环境、用户所在位置、网络条件、地理位置等信息的变化来改变通信参数（包括频率、功率、调制方式、带宽等）。这种动态加载性，正是SDR具备的能力，由于不使用特定功能的模拟电路和器件，SDR能够提供一种灵活的无线通信功能。由此看来，认知无线电的一种良好的实现方式就是围绕SDR来进行设计，也就是说，SDR技术可以认为是CR技术实现的基础内核。正如Joseph Mitola博士所说，CR是对SDR功能的进一步扩展，可以理解为CR能够根据所处环境和地理位置以及内部状态，能自行调整其运行的功能应用来达到定制目标的SDR。
CR的模型可能存在多种，从功能上简单划分，可以分成四大模块：认知模块、上层功能模块、内部和外部感知模块、软件定义无线电模块，如图6所示。
认知模块根据输入参数的变化来控制SDR，这些参数是从无线环境、用户内容和网络学习（感知）中获得；认知模块对无线电硬件的性能和硬件设备可以认知，可以知道无线通信参数。SDR模块就是基于软件的数字信号处理组件（如GPP/DSP/FPGA等可编程器件）和软件可调射频组件（如电子可调滤波器）。由于SDR支持多种标准（如GSM/EDGE/WCDMA/CDMA2000/Wi-Fi、WiMAX），同时支持多种接入技术（如TDMA/CDMA/OFDMA/SDMA），并且支持宽频带不同带宽的工作方式，其应用非常灵活。
将SDR和CR相比较，我们会发现：SDR关注的是采用软件方式实现无线电系统信号的处理，而CR强调的是无线系统能够感知操作环境的变化，并据此调整系统工作参数，实现最佳适配。从这个意义上讲，CR是更高层的概念，不仅包括信号处理，还包括根据相应的任务、政策、规则和目标进行推理和规划的高层活动。所以，认知无线电是智能化的软件无线电。
目前，软件无线电仍未得到完全发展，对于软件无线电平台的开发，对软件无线电应用以及认知无线电的开发都具有重要意义。在第2讲中我们将重点介绍CR技术的基础核心SDR的架构，以期对相关软件无线电和认知无线电预研人员或正在跟踪项目的开发人员提供技术信息支持。（待续）
参考文献
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[10] 杨小牛. 从软件无线电到认知无线电走向终极无线电——无线通信发展展望[J]. 中国电子科学研究院学报， 2008， 3（1）： 1-7.
作者简介
宋腾辉，哈尔滨工程大学信息与通信工程学院电子与通信工程专业在读硕士研究生；研究方向为宽带通信系统设计与信息处理。
窦峥，哈尔滨工程大学信息与通信工程学院副教授、博士生导师，工学博士后；研究方向为宽带通信系统，高速数字信号处理，基于软件无线电的智能通信系统及一体化平台设计、超宽带通信信号处理等；目前主要承担国家自然科学基金、国防基础研究重点项目等8项项目工作；发表学术论文30余篇，其中SCI、EI检索共20篇。
林云，哈尔滨工程大学信息与通信工程学院讲师，工学博士；研究领域为宽带信号处理；已参与完成基金项目12项，获得国防科技进步三等奖1项；已发表学术论文38篇，其中SCI检索1篇，EI检索15篇。
软件与无线网络技术论文范文第2篇
随着我国综合实力的不断增强，公民们的物质生活水平得到了很大程度的提高。我国信息技术也得到了很大的提高和突破，并且随着智能手机和计算机的普及，互联网在人们生活的普及率变得越来越高。倘若网络的安全不能够得到保障，人们的身份证信息，银行卡信息，聊天交易信息就会泄露，人们的人身财产将受到损失。除此之外，政府机关、国家企业，军工企业现在也实行计算机信息化管理，倘若网络安全保密防护和管理工作处理不够恰当，造成的损失将无法估量。故涉密网络安全保密防护和管工作非常值得我们重视。
一、涉密网络安全保密隐患
1.计算机端口滥用
计算机的光驱、USB接口、红外接口等很容易被违规的接入未检测的设备（即未能确保具有安全保密性的设备），一些人利用这些来控制两台计算机进行物理外联，会导致两台机算机中的信息通过“信息摆渡”来实现信息的共享，导致一些保密信息泄露。
2.违规外联
一般来讲，涉密网络是禁止与互联网进行连接的，但就有一些工作人员没有重视到这一点，为了贪图便利，违规的与互联网进行联系。殊不知与互联网进行连接，会对内网造成破坏，让病毒和木马变得有机可乘，这样会导致内部的网络信息十分容易被人攻击，会导致保密信息的泄露。
3.系统漏洞
系统漏洞的专业解释就是指应用软件和操作系统软件在逻辑上存在设计缺陷和漏洞，这些漏洞会成为病毒和木马的入侵点。入侵者可以通过其从计算机中摄取安全保密信息。
4.人为因素
很多工作人员对于保密工作的认知不够，不能意识到网络安全保密工作的重要性，所以很多工作人员在工作中不具有“严谨、认真”的工作态度，他们往往凭借自己的主观臆想来进行工作，这些细节往往会对入侵者提供机会，使保密信息很容易泄露，所以对工作人员培训，培养他们的安全保密意识十分必要。
二、涉密网络安全保密防护技术
1.入侵检测系统防护技术
入侵检测系统防护技术的功能就跟警报器的作用是相同的。一旦发现不法的信息传输会以警报的形式通知工作人员，这样就会使外部对涉密信息的窃取变得更加困难。不仅如此，任何可疑的传输操作都可以被轻松地检测出来，这样不仅能够及时的检测出外部的入侵，还能对内部的一些错误操作进行提醒提示，及时的进行改正。除此之外，一般入侵检测系统在发现病毒和木马后，不但能够进行及时的阻止，也会一定程度的对木马和病毒进行分析处理，确保不会造成病毒和木马的二次攻击。
2.防火墙系统防护技术
防火墙系统防护技术对于大众来说是十分熟悉的，一些私人的计算机中也会安装防火墙系统来对自己的计算机进行保护。防火墙系统就是一层安全保护屏障，来保护计算机内部网络与外部网络或是计算机内部网络与互联网之间的安全。防火墙可以保护计算机内部的网络不受外部网络或者是互联网网络的攻击，是目前涉密网络安全防护技术中一项最基本的，最有效的安全措施之一，除此之外，防火墙系统防护技术可实现实时监测，外部网络和互联网对内部的访问可被防火墙系统所检测，对涉密网络的访问情况进行统计分析。
三、涉密网络安全保密管理措施
1.健全涉密网络安全保密制度
俗话说，没有规矩不成方圆。任何事都要有一定的法律条文来进行规范，所以健全涉密网络安全保密措施是十分有必要的。只有建立一個完善的涉密网络安全保密制度，方可使网络安全保密工作能够更加高效地进行。对一些不法入侵窃取保密信息的人员进行严惩，可对一些不法入侵者形成警告。健全涉密网络安全保密制度，可以从法律的角度对安全保密工作进行细分和管理，明确各部分的工作，对人员的分配和确保工作的安全高效进行有很大的意义。同时要不断的完善涉密网络安全保密制度，倘若发现漏洞和不足，及时的进行补充和修正。
2.提高工作人员保密意识和防护技能
工作人员的保护意识不足。一些工作人员没有意识到网络安全保密工作的重要性，上文中提到的一些涉密网络安全保密的一些安全隐患往往是由于工作人员的保密意识薄弱和防护技能不足所导致的。所以要加大对工作人员的保密意识的培养和工作人员的防护技能的培训。另外，网络安全保密的工作是具有与时俱进的特点的，往往需要工作人员及时的更新自己的知识储备，才能够更好的胜任自己的工作。还要注意有一些工作人员的态度不端正，在工作中存在着侥幸心理，往往忽视了工作中的一些细节的重要的部分。
软件与无线网络技术论文范文第3篇
(一) 技术内涵
软件无线电这个专有名词的诞生可以追溯到美国在海湾战争时为解决多国部队多个兵种之间的互通问题且于1992年提出这项技术的设想。在1995年, 这项技术终于应用到了军事领域, 其后, 软件无线电技术以其开放、标准、通用等特性拓展到各个领域中, 实现不同用户、不同环境的不同需求, 尤其在现代通信领域中占据着举足轻重的地位。软件无线电技术是一种软件与数字处理技术结合的应用, 能在商业无线电竞争中增强价格优势, 是无线通信领域的发展动力, 已经成为数字无线电广播领域中最重要的应用技术。
(二) 基本技术结构
在软件无线电应用中, A/D与D/A变换器向射频转换靠拢, 转换中频频段等转换过程中都具有通用特质, 这使得数字无线电广播可以高效解决多频段、多调制以及多址方式, 形成多体制通用无线电通信系统。另外, 无线电软件还能够重新定义并控制无线电平台, 创造并实现更多无线电广播技术, 辅助软件升级, 并形成新的传输波形和通信协议, 提高无线电广播平台使用年限, 节约重置成本。
二、数字调幅广播软件化接收技术应用分析
多模式广播是数字广播的一大难点, 但是针对此模式的软件化数字调幅技术可以有效地适应当前所有的无线电广播, 让软件可以克服集成电路带来的影响, 衔接广播接收机与调幅之间的关系, 使得无线电广播不论在短波还是在立体声调幅广播中都可以发挥巨大作用。 (1) 数字化接收方法分析。模拟接收到数字接收这一过程的运行主要采用的是数字化方法, 其衍生出的数字接收模型是总广播电台与各个终端之间的传输模型。广播电台将信号通过无线电广播电调天线, 经过滤波方式放大信号, 再通过A/D、D/A来实现模拟到数字的无线电广播数字化。该技术结构简单, 能够将模拟电路数量大幅降低的同时, 又能够增加数字化处理数量, 这使得信道抽取与零中频变换与DSP通过DDC输出来完成软件解调处理的效率提高成为现实。另外, DSP技术模块有超强的运算能力, 能以最大速度调用程序包, 使得数字无线电广播平台的功能顺利实现。 (2) 接收终端分析。数字调幅广播软件化能够与无线电广播平台接收机融合成为用户终端主要部分。相比于传统模式, 它以更少的模拟电路设置达到了更高的集成度, 为信号的接收端创造便捷终端提供了必要条件, 另外, 它更加地适应A/D、D/A转换对器件的要求, 使得后继数字处理部件技术更加准确。
三、OFDM技术应用分析
正交频分复用技术即OFDM, 能够合成不同频率的载波信号, 排除外界干扰、优化信号质量、实现优质的信号传输效果, 特别适用于易受外界干扰的传输介质。
(一) OFDM技术概括
OFDM的关键技术是MCM多载波调技术, 它采用了多个载波信号, 能够有效抵抗多径干扰, 是当今世界该技术领域研究的热点。OFDM技术采用复数载波信号降低传输比特速率, 加长信号波周期, 降低信号波之间的信号干扰。
(二) OFDM技术分析
OFDM技术不仅可以降低信号干扰, 而且还能为数字无线电广播平台技术实现频域同步建设。其通过单独的子载波来对信号进行调制与传输, 使得信道频响曲线能够适应信息传输, 加长带宽, 降低干扰。通俗地, 就是要通过增加无线电广播频率的选择空间, 利用子载波在非平直的带宽中传输, 当子载波信号宽带小于信道带宽时即可避免无线电广播传输过程中的信号波之间的干扰, 提高频谱效率。但是, 这种传输方式对噪音过于敏感, 如果子信道中存在频谱覆盖现象, 将影响系统的正交性。这就要求数字无线电广播平台要求更高了, 所以在设置OFDM接收机时, 要协调其数字调幅广播系统与接收机技术, 同步载波频率以达目的。
四、软件无线电技术的应用
(1) 与计算机科学技术相融合。现代无线电广播中运用的无线电技术与计算机科学技术是同种关键技术, 不同呈现形式。计算机科学技术中所包含的通信技术以及软件技术是无线电广播软件无线电技术应用紧密联系, 前者为后者提供了更加便捷节约的传输可能。在原始无线电传输中, 每一个传播频段都要对应的硬件设备和操作人员, 但在计算机科学技术的作用下, 无线电广播依托计算机通信技术即可实现多频段多址播送, 既节约了固定成本又丰富了计算机领域的内容。
(2) 大数据下的应用。在当代, 无线网络技术已经像光芒一样涉及到全球每一个地方, 越来越多的软件用户通过网络接受无线电广播。在这种形势下, 无线电广播既迎来曙光, 也需要在夹缝中生存。无线电广播可以通过无线网络更加方便快捷降低成本地向全世界有需求的用户发射频谱, 但是这也意味着无线电广播要在当今媒体世界脱颖而出, 就必须要提供更加丰富多彩的高质量信息。另外, 还要考虑在无线网络与蜂窝数据流量之间的频段转换问题。
五、结语
本文所论述的无线电广播软件无线电技术主要对其所含的数字调幅广播软件化接收与OFDM技术进行了深入分析, 重点谈论了其运行过程及其对数字无线电广播平台的应用功能以及主要在于提高平台信号的有效传输与降低信号干扰的作用和实际应用举例, 希冀能对当前无线电广播领域提供较高的实用价值。
摘要：现代无线电广播应用软件无线电技术, 最大效率地提高了无线电广播抗干扰能力以及传输质量, 让用户能够高效率地获得视听享受与便捷的工作学习方式。随着无线电广播的发展, 无线电技术的应用越来越受到广大研究学者的重视, 可见其对人类的生活还有无可估量的潜力。为推动无线电广播事业的创新与发展, 通过大量实践经历总结经验, 本文重点探析无线电技术在无线电广播中的应用以及软件无线电技术的在当代的应用。
关键词：无线电广播,无线电技术,应用分析
参考文献
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软件与无线网络技术论文范文第4篇
摘要：在中国的今天飞速发展的不单单只是有经济，还有的就是科学技术的迅猛发展。在科学技术的快速发展中也包含了很多的领域，像是袁隆平的杂交水稻，养活了全球将近五分之一的人口；屠呦呦从中草药的成分中成功的分离出了青蒿素这种元素，并且应用在了疟疾的治疗中，成功的医救了更多的患者；还有中国的建筑上的技术，世界第的跨海大桥——山东高速胶州湾大桥，有着“一桥连三岛，天堑变同途”这样豪情万丈的说法。还有太阳能领域、空间领域以及海洋产业领域等等的科学技术的发展。但是今天我们主要研究的是计算机的硬件的一些发展的研究以及成果。无论什么样的科研，都离不开的计算机和互联网系统。也就离不了计算机的先进的软件以及硬件。对于计算机的软件和硬件的技术领先是极其有必要的。该文中以计算机的软件的特点还有硬件的特点作为切入点，详细并且条例清晰地分析了软件还有硬件的资源实现共享和共享的方法。
关键词：互联网技术；计算机软硬件；资源共享机制
1概述
在现如今的中国，每一个领域的科学的技术都在飞跃一般地发展，而且发展速度也是越来越快，不断加速，这就形成了对计算机的网络技术的要求也就越来越多。从而使得计算机的技术也随之不断的提高。更多的科技工资者抛弃了原来的工作方式，更提倡使用全新的工资模式应用到科学研究的研究中去，从而达到科研人员能够全身心地投入他的工作中。得到更高效，更快捷的研究效果。这就对计算机的软件和计算机硬件的各个部分的资源共享提出了更加高的战略性上的要求。为了能够更好的服务这些其他领域的科研人员的需求。计算机技术的科研人员对互联网的技术进行了更加深人的研究，而且还将它和科学的管理，网络的计算等等技术要求全部有机的结合，从而达到能够更好地共享计算机的软件和其硬件的资源这样的条件，这就是为了所有计算机领域的研究者们，提供了非常强大的在理论上的支持和帮助。同时也是所有领域的研究者的福音。当计算机的这一技术达到成熟时，也就意味着所有的研究人员的新的工作模式到了可以应用的层面。也就是说此后所有的科研都会是全新的方式，并且会达到更快速、更稳健、更成熟的完成科研项目。能够达到让我国的技术发展更加的迅猛，在科技领域中为世界首列将不是梦想，而是绝对的现实。
2对于计算机网络技术和资源共享化的简述
网络的技术最开始时是非常的广泛应用在的军事以及国防的扩展还有科研工作当中，以此全面地实现技术的创新和发展。在我国的二十世纪九十年代初，加入了包含七十一个国家级网络的互联网中，从而实现了中国公共互联网网络的开放式，我国达到了计算机和互联网的结合体制。从此，中国的科研领域全面实现了互联网上开展工作，也达到了信息的更全面、更快捷、更准确。从而，我国的每一项科学的技术都能够得以飞速和全面的发展。也让网络技术的科研人员看到了自己的科研的重要性。因此，得到了一个良性循环。二十一世纪的初期，在我们中国互联网的各项技术一点点的已经成熟了，而且还在计算机的系统中被非常广泛的应用，全面实现了计算机和互联网的技术的融合统一。
资源共享还有有机的合作，这就是网络技术应用的实现资源的主要目标。让网络资源整合共享达到更加的透明化，還有更加公开化。具体的为输出的设备：显示器、绘图仪、打印机等；输入的设备：键盘、鼠标、扫描仪等；还有运算的设备以及存储的设备：内存储。外存储。以上列出的这些都是计算机中主要的硬件上的系统，也是够成计算机在的物理上的各种各样的设备。然后在计算机的运行过程中，它所适应的软件这就是计算机的主要的软件中的系统。在计算机的软件系统中又细分，包括了两大类型，第一个是系统的软件，第二个就是应用的软件。然后计算机中的这个系统软件它还有细分，其中就会分为操作系统软件还有驱动系统软件这样的等等。在应用软件中也是还有细分的，比如它还分有游戏软件、学习软件、各种的工具软件等等。在计算机的软件系统，无形性便是计算机软件系统中的最主要特点了。虽然它无形，但是它的作用非常重要在计算机系统中。所以，软件和硬件有机结合在一起才能够充分的实现硬件和软件的资源信息共享，相辅相成的为计算机系统的全面性能做出整体的提升。更进一步的实现计算机的软件还有计算机硬件，它们在在网络技术的应用中的完美的结合，达到让它们两者能够共享资源信息，然后使得这样计算机的整体的操作和运行的流畅性能都得到了全方位的实现，同时也能让计算机在性能上也得到了全面的提升。通俗的说就是硬件是软件存在和运行的基础，而软件是硬件的性能全面的展示的主要形式，只有两者结合，共同运行时才是一个有机的整体，达到计算机的全面的功能和用途，这才是计算机。
3对计算机的软件和硬件在网络共享中实现的作用
1）计算机软件在网络共享中实现的作用
今天，逐渐达到全面普及的及栓剂网络连接，还有一直在提升的网络性能，所以，当下必然的发展趋势就是软件和硬件的资源共享在互联网的技术中得以实现。为了让计算机的软件和计算机的硬件的使用效率能够充分地发挥得到保障，改革就显得尤为重要，对于现代的技术机互联网技术。
2）推行软件通行证的网络化管理作用
对软件的一种可靠的保障就是软件通行证，想要使用软件的唯一途径就是具有软件的通行证这种方法。在过去的软件通行证的管理模式就是利用人工的管理，然后就用定期开启，并且是定期再关闭的方法。这样的方法不但是费时费力，而且也对用户产生了极大的不方便。到了现如今，我们国家的计算机的使用都已经采用了24小时全天候的开放的状态了，软件的网络通行证也因此形成了在任意的开放时间开放这样的状态。这就对于计算机的软件使用过程中产生了相关的一些影响。所以以往的人工管理也就变得极其不可行。因此，为了让软件的使用性能以及软件的寿命在计算机中都能够得以保障，这就必须也实现全面的互联网管理，在软件的网络的通行证上的这一方面。为了实现软件通行证网络化管理的这一目标，计算机的研发人员不断的努力，最后应用网络技术得以实现了这一目标。这个技术使得计算机中网络的通行证得到释放时，软件才可以被户所使用。软件的网络通行证的全面实现自动化管理模式就是因为利用了网络技术的基础，才建立的这样的技术成果。大大减少了人工操作的工作量，利用了网上调度，而不是过去的固定调度点。形成了现在的对软件的网络通行证实行互联网上的全自动的网络化管理。
在计算机的软件和计算机的硬件资源共享的实施过程中网络的通行证这一技术使其起到了进一步的推进作用。举个例子，就是我们经常会用到的软件，把它安装到传统的服务器上，其用户在处理大型数据是它占用的CPU必然是比较多的，这个用户还想要同时进行别的服务器的相关操作，那么面临用户的必然是长时间的等待，并没有其他别的办法，这严重的使计算机的性能不能得以发挥。但是在新的技术——互联网技术后，软件通行证的网络化管理中，就能够及时的保存和释放这个软件它的通行正，这样不仅速度在服务器中得到了大大的提高，而且更加促进了计算机的软件还有硬件的资源共享。让比较高的网络配置设备在计算机正得以实现，更是达到了远程的管理和远程的控制对于网络通行证，而且计算机的性能也得到了更好的提升。
举个例子：FOCUS这个软件，要是先把它安装在Ori-gin2000服务器上，然后这个用户用它来处理大数据的信息，就会发现CPU被大量的占用了。然后这时，用别的户也想打开这个应用，那么他就只能需要耐心的等待很久了。在别的服务器上同时安装了FOCUS软件，然后就用互联网的软件通行证进行服务和管理，生要等很久这样的事情就基本不会再发生了了。
3）网络化软件的安装和作用
对于设备的使用量大、容易被损坏这样的情况是机房外部设备的普遍问题。要想解决这一问题，我们就可以利用到网络的外挂磁盘，从而共享了机房以外的部分的资源。利用工作站里面的丰富的硬件资源，使安装在工作站里的软件达到通过互联网技术上的不仅仅是本机用户的使用需求，也同时的让其他的用户也能顺利地使用。有两个方面是网络挂接磁盘所包括的：①在磁盘上直接挂接：这样可以保障数据不会丢失，而且机器的效率也会通过直接的挂接达到最大。还得要注意到的是，在互联网络上管理外挂的磁盘，它能达到使用量大，但是比较爱坏就是外挂磁盘的主要特征。但是实现硬件的资源共享也可以利用外挂磁盘来实现。②自动的挂接：遇到必须进行调整的数据的时候，同时还遇到了硬件的资源不够的时候，用户就可以选择使用自动挂接磁盘的形式，操作相对的比较简单，只是需要输入相对应的指令，就可以对数据随便用了。而且还能够保障完整的数据。简单地说就是用户用指令就任意的调动软件个数据了。这就满足了对于没有大磁盘的用户的需求。
4）对于强化软件的安装和作用
计算机的软件以及它的硬件在网络技术不断强化的今天，强化软化安装的资源共享的作用就是让它可以按在软件的集中的一个服务器里，而且还可以达到全自动化的挑选，已经安装好了的軟件。然后在软件所在的地方对它进行处理并且安装实施。然而，软件在按到计算机里面之后的运行时，准定是要占用计算机里的内存的。然后计算机的硬件内存就被占用了，让计算机的内存影响了计算机的整体运行，工作效率就跟着下降了。强化软件的安装的这一个作用就是，通过有了网络技术，从而让软件的网络化安装和管理成为了现实。对硬件的资源占用也减少了。计算机硬件上的资源的压力也跟着降低了，让计算机的硬件的功能得到最大程度上的发挥。用网络技术把软件直接按在服务器上而不是单个的计算机中，然后用户对软件的安装和调节这样的功能不在是对单个计算机，而都是在网络上进行登录系统，之后就可以对其进行管理，大大地降低了软件和硬件的单个计算机上，资源浪费这样的这一情况。而且这还不单单是对硬件上资源的节省，也是降低了管理人员的工作量。管理员只要进行备份管理就行了，还减少了发生计算机系统的故障问题，可以更加及时准确的管理好用户的数据信息。这一方法真是既增加了用户使用的安全性，还能保障计算机的全面的性能。
5）磁盘的网络管理作用
为了实现计算机的软件和硬件能够达到资源共享从而节约资源，所以就利用网络技术对外挂磁盘全面地进行了网络上的管理。在我国现在已经能实现管理员对用户的系统资源的远程网络管理这是第一。第二，每当用户要用到数据时，计算机都可以实现针对用户的数据进行全自动的查找并且及时的输出，然后就能够实现全面的磁盘外化网络上的管理。因而，不仅仅有计算机的内外、软硬件的资源共享，还有外化的磁盘网络上的远程管理作用，这就是计算机硬件的共享其中用到所欲的网络上的技术。
4结束语
在如今的我国，经济和科技够迅速发展，无论从什么角度来讲计算机的技术只有不断的提高，才能配合好其他领域科技的发展。因为如今的世界，我们已经完全离不开了互联网络和计算机系统的帮助了。我坚定的相信当我国达到计算机系统的软件和硬件，资源共享极致时，也就达到了这一资源的共享的终极的目标。全篇文章从计算机软件，在网络共享中实现的作用、推行软件通行证的网络化远程管理作用、网络化软件的安装和作用、对于强化软件的安装和作用、磁盘的网络管理作用这五个方面进行了比较详细的论述，使得这一计算机方面的资源共享技术更加简单明确地呈现在大家的面前。希望通过我的文章能让更多的人了解这一技术，并且可以吸引更多的有为青年加入到科研工作中去。希望计算机领域的技术发展能够带动我国其他行业的技术快速发展，甚至带动我国的整体的经济向着健康的道路前行。
软件与无线网络技术论文范文第5篇
一、NET组件技术概述
组件对象模型, 即COM, 最初于1993年被微软公司提出。此对象模型对对象组件和组件间的通信方法与规范做出了详细地规定, 而且通信和平台、实际使用的语言都不存在直接关联, 同样可以对网络互联技术进行使用。在COM组件定义方面, 精确度相对较高, 所以代码产生方式速度也较快[1]。但仍需注意的是, 以上优势的存在, 也导致系统在开发设计方面出现了不可靠性的问题, 而且升级与扩展的难度相对较大。在这种情况下, COM模型也就不具备较为稳定的平台技术。所以, 要想对COM问题加以解决, .NET框架技术被提出来。且.NET技术最重要的部分就是公共语言运行库, 即CLR, 以COM技术为基础, 同样也对COM组件所具备的功能进行了替代, 对COM组件模型运行状态下所存在的平台技术问题加以解决。对于.NET架构当中的CLR, 主要的功能就是对程序集执行效果进行管理。但是, 在.NET程序集当中, 涵盖CIL标准的代码仅能够在CLR帮助之下才能够正常运行, 而无法实现直接执行的目标[2]。在此基础上, 要想确保平台自身运行可靠性的不断提升, 满足商业使用的稳定性需求, 就要求CLR针对程序运行等相关任务进行实时监视, 在突出CLR作用的同时, 促进平台正常运行。
二、基于NET组件技术的网络应用软件系统
以组件技术为核心的三层网络软件平台系统, 其构成包括了数据层、用户层以及业务逻辑层。系统本身借助分层架构的运用, 能够有效处理分布式数据, 同时封装所有访问数据库信息与涵盖教学信息的事务, 进而隔离用户和数据, 全面提升数据库与系统自身的安全性。在此基础上, 将组件技术开发应用于业务逻辑层当中, 还可以使系统的灵活性不断提高, 以实现移植目标。以下将网络应用软件系统当中的教学系统作为主要研究对象, 重点阐述系统开发与设计的具体过程和要点, 以供参考。在教学系统中, 主要包含了数据层、业务逻辑层和用户层三部分, 不同组成部分的功能与作用存在一定的差异。在系统运行过程中, 要求三个构成部分相互协调运行, 才能够确保各部分功能的发挥, 彰显教学系统的价值所在。其中, 数据层在系统中发挥着基础性作用, 其中涵盖了教学资源、用户信息与知识结构数据库三部分[3]。其中, 用户信息数据库负责教师、学生和管理工作人员基础信息数据。在教学资源数据库中, 则存储了课件、试题、教案以及练习题等多种资源, 同样也是组成系统的核心数据库。对于知识结构数据库而言, 最主要的功能就是组织并管理信息资源。通常情况下, 数据层都会利用存储过程有效访问底层数据, 但是不与业务逻辑层处于相同机器中, 在因特网的作用下能够有效连接, 对数据库系统公用接口标准使用的基础上, 即可加以访问。由此可见, 在此分层教学平台系统中, 数据访问需借助标准数据访问接口, 与所选用数据库不存在任何关联。一般来讲, 在.NET体系当中, 最常使用的数据库就是sql server。
业务逻辑层处于用户层和数据层之间, 负责的主要内容就是应用系统核心功能的充分发挥, 所以对于技术的要求相对较高且十分复杂。在开发业务逻辑层的过程中, 应选择使用面向对象建模方式, 对系统业务活动当中的对象做出系统分析, 对系统功能模型进行参考, 以抽象的方式对含有业务逻辑的组件对象提取出来, 以突出系统功能。由此可见, 业务逻辑层的构成功能模块相对较多, 且不同功能模块是以组件技术为基础构成。对于教学平台系统而言, 其基本功能就是在线讨论、课堂学习、问题解答、个性化测评、视频点播与作业提交等多个方面。
用户层的应用目的就是提供独特界面并显示相应的内容, 同样也属于系统对外开放的窗口。在对用户层进行访问的过程中, 能够实现有效交互。其中, 用户层的作用就是将用户操作合理地进行转化, 进而科学调用业务层接口函数。在业务层将结果返回以后, 即可向用户展现具体的结果。另外, 用户层对于机器设备资源的要求并不高, 最常使用的技术主要包括CSS、HTML、javascript等等, 注重系统界面的友好性。对于教学系统而言, 用户需要按照权限高度, 分成管理员、教师与学生三种类型。在对系统进行访问的过程中, 用户身份不同, 所具备的权限也存在差异[4]。所以, 在此系统当中, 也应合理开发并设计出管理员界面、教师界面与学生界面, 只有这样, 才能够确保不同身份使用权限的约束, 以免出现系统访问混乱现象。
三、NET组件开发与实现
要想实现组件功能, 必须要强调组件与容器的概念。一般情况下, 构造组件模版主要通过组件定义并提供, 在容器中则针对组件结合方式作出了定义, 在环境的作用下, 确保组件间有效交互与结合。在开发实现组件的过程中, 涉及到编写组建类别、组件分发与编译等多个环节。为更好的实现.NET组件使用类与接口, 且.NET组件通常对应一个命名空间。而C#则是.net framework当中的核心语言, 但要求C#内全部代码均被封装于一类当中。在这种情况下, 对组件类进行编写之前, 必须要创建命名空间, 主要的目的就是对组件当中的类进行封装[5]。若能够了解命名空间, 就可以对对象进行创建, 而无需采用传统的COM方式对函数进行创建, 以达到组件创建的目标。但需要注意的是, 命名空间选择使用的方法诸多, 不仅可以采用嵌套命名空间的方法, 同样也能够利用一个源文件内部多个非嵌套命名空间[6]。除此之外, 也可以在多个文件当中分别写命名空间的类。完成命名空间创建以后, 即可在内部对类加以创建, 但要求所有类都对构造函数进行定义, 而且构造函数与类应当同名, 不具备返回值类型前缀, 所以也无返回值。在用户对实例类新建的过程中, 构造函数即可自动化执行[7]。此时, C#内垃圾收集机制即可针对此实例实施必要的管理, 同时在不需要的情况下, 及时回收资源。在此基础上, 对类的功能函数进行编写, 这样就完成了组件类编码的整个过程。在完成组件类编写工作以后, 需将此类以.dll文件的形式编译出来。因为.dll文件内容事先完成了编译, 所以发布时无需再一次编译。由此可见, 此方法能够使程序的实际运行速度提高, 并保护后台源代码, 全面优化程序运行的安全性[8]。而在dll组件生成以后, 只要是支持.NET平台的语言, 都能够有效调用此组件。以上是对NET组件开发和实现过程的系统化讲解, 通过对NET组件技术的应用, 为网络应用软件系统的设计与开发奠定了不可或缺的技术支撑。
四、结束语
综上所述, 将组件结构作为重要基础, 对软件进行开发, 能够使软件开发的时间不断缩短, 同时也节省了集成所支出的费用, 而且系统的维护难度也明显低。近年来, 伴随网络应用系统复杂程度的不断提升, 对组件技术的使用, 实现应用软件系统开发与设计的需求明显增多。在这种情况下, 软件开发行业发展的过程中, 以组件技术为基础的多层次结构网络应用系统研究也将成为热点内容, 同时受到更多人的关注与重视。通过以上对NET组件技术为基础的网络应用软件系统开发与设计, 构建多个层次结构的教学系统, 为其他网络应用软件系统成功开发提供了有价值的参考依据。
摘要：在软件系统构建方面, 致力于网络应用系统的开发, 以组件结构为核心的网络应用软件系统, 开发的速度明显加快, 且开发费用支出降低, 为软件系统升级与维护提供了必要帮助。基于此, 文章将NET组件技术作为主要研究对象, 将网络应用教学平台作为实例, 以NET组件技术为基础设计网络应用软件系统架构, 并针对此系统展开系统分析, 希望有所帮助。
关键词：NET组件技术,网络应用软件系统,探究
参考文献
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软件与无线网络技术论文范文第6篇
摘要：目前，我国中小学信息技术课程的实施已进入革新的关键期，尽管仍然存在着不少问题，但是注重培养学生的信息素養已经成为主流，而且得到了进一步的提升和强化。本文提出，强调计算思维的培养正是在这一背景下诸要素通力协作的结果，它进一步明确了中小学信息技术课程的核心价值所在，为信息技术课程改革注入新的活力。
关键词：计算思维；中小学信息技术课；信息素养
我国中小学信息技术课程的前身是各种类型的计算机课程，它的形成发展大致经历了以下四个阶段：第一阶段（20世纪80年代），这一阶段受“程序设计是第二文化”观点的影响，计算机课程在学校中是作为选修或辅修课程开设的，此时计算机教育等同于程序设计学习；第二阶段（20世纪90年代），计算机的普及化和简便化为计算机课程的开设提供了可能性，在“把计算机作为一种工具来应用”的理念下，计算机课程开始成为学校教育里的必修课程，开设计算机课程的目的就是学习将计算机作为一种工具，用来辅助教学、管理以及科研等活动；第三阶段（21世纪的前十年），伴随着计算机网络技术的飞速发展和应用加深，信息加工处理能力成为人们的基本素养之一，培养信息素养逐渐成为此时计算机课程的目标，尤其是在2000年颁布的《中小学信息技术课程指导纲要（试行）》，正式将“计算机课”改为“信息技术课”；第四阶段（2010年以来），计算机教育开始进入到培养计算思维新阶段。计算思维培养的目的就是要培养学生的创新能力、问题解决能力以及动手实践能力等。为此，各国开始加入到对学生计算思维能力培养的深入研究中。计算思维作为人的一种重要思维，它综合了人类进行问题解决的多种思维，毫无疑问，它是每个人都应该拥有的必备技能。[1]计算思维能力的提升可以使人们日常的学习、工作和生活更有效率，可以更好地创新地解决问题。但是计算思维的培养不是一蹴而就的，它如逻辑思维一样需要不断地培养、应用才可以提升，是一个循序渐进的过程。学生一旦掌握了计算思维这项基本技能，将会受用终身。
计算思维的理解与定位
1.计算思维的理解
计算思维并不是什么新兴事物，它其实早就作为一种思维方式存在于人脑中。它和计算机并无直接关系，甚至要远远早于计算机的产生，可以说计算思维是随着人类的发展而发展的，只不过一直未得到人们的重视和深入研究。后来，由于计算机等系列新兴信息技术的产生，人们逐渐意识到这种思维方式和计算机解决问题的方式很相似，所以形象地起名为“计算思维”，换句话说，是计算机的出现强化了计算思维的意义。[2]计算思维真正得到人们广泛关注应该是2006年3月，美国卡内基梅隆大学计算机科学系主任周以真（Jeannette M. Wing）教授在美国计算机权威期刊Communications of the ACM发表学术论文引起的。周以真教授认为计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计，以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。[3]为了让人们更易于理解，又将其进一步解释为：通过约简、嵌入、转化和仿真等方法，把一个看起来困难的问题重新阐释成一个我们知道问题怎样解决的方法。虽然在这之前和之后很多业内人士从不同角度对计算思维给予了不同的定义和理解，但是目前来看，周以真教授对计算思维的定义是最清晰明确的。另外，周以真教授认为计算思维有如下几个特性：①概念化，不是程序化；②根本的，不是刻板的技能；③是人的，不是计算机的思维方式；④数学和工程思维的互补与融合；⑤是思想，不是人造物。[4]
2.计算思维的定位
科学按研究对象的不同分为自然科学、社会科学和思维科学三大类，而计算思维隶属于思维科学。[5]计算思维普遍被认知是解决问题的过程，在这个过程中会涉及许多计算机科学基础概念的运用，如分解问题、二元搜寻法、递归、循环、中断、队列、栈、树等。实际上，这些理论和技术本就存在于人类交流的表达方式中，只不过是随着计算机科学研究的深入，人们对其的认识越来越清晰化。计算思维除了在学习上能更好地促进学生学习相关学科知识，而且在日常生活工作中也常常用到，如如何快速查找资料，超市排队判断最快线路问题等。[6]随着人们对计算思维的认识越来越深刻，运用计算思维解决问题将成为信息技术课程的主要核心，培养学生的计算思维能力以及对计算机科学的兴趣将会成为今后的主流方向。在该课程中，要想使学生对计算思维有清晰的认识，并不断提高运用计算思维的能力，教师应增加更多的实践以及创设适当的情境对学生进行迁移练习，指导其在相关情境中如何更好地运用计算思维。过去说“学好数理化，走遍全天下”，这当然不仅仅是指这三门学科的理论知识，更多的是指通过学习这些课程让学生学会学习方法以及养成科学思维。笔者认为，中小学信息技术课程不是培养中小学生计算思维唯一的课程，但却是最好的课程形式之一。
计算思维对中小学信息技术课程的影响
1.培养计算思维促进中小学信息技术课程回归基础能力培养
目前我国中小学信息技术课程的主要目的是培养学生的信息素养，课程更多的是强调用信息技术工具解决实际问题，课程内容的设置随着技术的改变而改变，没有一个稳定的课程内涵。另外，因为信息技术课程在我国绝大部分地区并未列入中高考必修考试课程，学生不重视和不投入，甚至很多中小学一线信息技术教师自己也不重视，工作重心不是放在如何上好信息技术课上，而是担任学校的“勤杂工”，无休止地帮助其他学科的教师做课件、做考试后扫描试卷等勤杂工作。培养计算思维的提出，使人们清晰地认识到信息技术课程的核心价值和核心内容，因此，重视和着眼于中小学计算思维能力的培养应该成为信息技术教师一切工作的基石。
2.促进现有的信息技术课程改革
从国内开始开设计算机课程到现在的信息技术课程，国家对该课程不断调整改革。随着计算机（信息技术）教育的普适化，计算机（信息技术）几乎人人都会用，因为新软件不断开发，新版本不断升级，所以人们更多地是关注如何使用操作，但现有教材更新慢，课程实施明显落后于时代的发展，这表明现在的信息技术课程已不能满足学生的需求和社会进一步发展的要求。计算思维的明确提出，让广大一线师生能够准确地透过“现象”看到“本质”，能够重新审视我国中小学信息技术课程的系统变革，从教学内容到教学方法，再到教学评价和教学反馈，计算思维为信息技术课程开启了新的创新发展大门。[7]
3.计算思维对教师的影响
目前，我国中小学信息技术课教师专业水平还有待于进一步提高。[8]这几年，虽然各中小学较多地引进了计算机相关专业的毕业生，但他们很多并不是师范院校专门专业毕业的，对教育研究的把握有欠缺，且教龄短，教学经验显著不足，这些都制约着中小学信息技术课程的发展。如今计算思维的明确提出，对中小学信息技术一线教师提出了更专业的要求和提升方向。传统的按照教材进行“讲—练—用”的教学模式显然不能很好地培养学生的计算思维，所以在信息技术课程设计上教师应精心钻研，以培养学生的计算思维为课程实施的基本理念，结合实际情况，灵活采取适合方式，有目的地组织安排信息技术课程中的各种要素，从而形成新型的课程内容体系结构和新的教学方式。[9]
4.计算思维对学生的影响
教师的教与学生的学是一个交流沟通的互动过程，两者之间是密不可分的。素质教育观提倡学生是学习的主体，教师无论如何主导，关键还在于学生。计算思维的提出对学生的学习行为以及学习过程同样会带来很大的影响。目前，中小学信息技术课堂上学生学习大多是采取“听课—操作—应用”的模式，以此来学习使用某种软件。这种枯燥无味的课堂模式使得学生只对计算机这一“休闲娱乐工具”感兴趣（可以利用间隙上网、玩游戏），而对信息技术课毫无兴趣可言。兴趣是学习最好的老师，有目的地培养计算思维将会使学生学习的侧重点不同，从而激发其对学习的兴趣。例如，初中教材中关于Scratch编程的内容，这一部分的学习可以不用传统的学习方式，而关注为达到想要的效果，应该选择何种算法和框架结构去搭建脚本，以“分析问题—自主探究—形成认知”为主要学习过程，这样能给学生提供很大的发挥空间，最大限度地培养学生的创造力和实践动手能力。[10]
5.计算思维对信息技术教学应用的影响
信息技术在教育中的应用主要表现在各种教学软件的研发和恰当学习方式的学习环境设计上。目前在中小学信息技术的课堂上，教学软件只是作为课程的辅助工具，并未达到与课程的深度融合，至于学习环境设计，绝大多数只是基于目前的讲解式和灌输式教学的情境创设，很少出现能够体现学习者探究性和协作性的数字化学习环境设计。计算思维的引入将会使信息技术应用的地位上升，作用将会越来越大。为了更好地培养学生的计算思维，在教学软件的选取和学习环境的选择上一定要以有效完成教学设计为导向，在教学实施过程中，教学软件和教学环境不再是摆设，而是培养学生计算思维的强有力工具。例如，通过学习Scratch编程，不仅能够很好地让学生理解和掌握编程的基本思路和要求，更为重要的是能够促使学生关注自身思维问题，学会如何用计算思维来提升自己的学习效率。[11]
计算思维对中小学信息技术课程的启示
1.计算思维对信息技术课程改革的启示
教材是教学质量生成的基本要素。教材的编排与教学内容的选取有很大关系，目前，信息技术教材从小学到高中，重复性知识比较多，内容设置相对比较乱，体系还存在着不完善的地方。[12]而基于计算思维的培养，编制一套有本学科价值体系内涵的教材很重要，应在原有教材上保留精华，与时俱进，找到恰当的平衡点。比如，硬件、软件、操作系统、计算机发展史、信息的基本知识等偏理论的知识应构成独立的体系，给学生一个清晰的知识表征，形成思维导图，然后再要求学生完成对基本软件的学习。这样，至少能保证学生在学习某软件时知道该软件是如何用来解决实际问题的。同时，对学生学习效果的评价和教学活动的参与性提升等环节也需要建立相应的可操作方法，让学生能够清晰地看到自身思维能力和问题解决能力的不断提升。
2.计算思维对教师教的形式的启示
教师是实施教学设计的关键，教学设计应该处处以培养学生的计算思维为导向，教师只有有精心的教学设计和案例，才能使学生深刻领悟隐藏在知识背后的计算思维思想。同时，提高教师的专业素养是必然的，在职教师可以选择进修学习，利用网络的便利性使自己与国内外的优秀教师交流，并与同科目教师多探讨、多总结、多反思。另外，信息技术课程区别于传统学科，前沿性是最显著的特点，教师作为新课程改革中学生学习的促进者、教育教学的研究者、课程的开发者和建设者，其教学设计不能拘泥于书本上的知识，应及时将信息技术领域最新的动态结合教学实施，每一堂信息技术课的设计都应该利用一切可以利用的资源来培养学生的计算思维能力，教学形式也应灵活多样、延伸拓展。
3.计算思维对学生学的方式的启示
培养计算思维，学生不再是被动地接受学习，而是要自主地发现问题、解决问题，从而建构自己的认知。只有这样，学生的计算思维能力才能得到更好的培养，这也符合新一轮课程改革的素质教育观。计算思维的本质是抽象和自动化，使学生基于可计算的手段，以定量化的方式解决认为不能解决或难解的问题。学生在教师以培养学生的计算思维为导向的精心设计的教学活动下，自主探究、合作学习和积极思维，能够最大程度地发展自身的个性和创造力。在这样的学习过程中，学生的计算思维能力会得到更好的发展。例如，Scratch趣味编程学习，学生在自主探究、合作学习的过程中能更深刻地理解变量、选择结构以及循环嵌套等计算思维。学生只有深刻理解了计算思维，才会在现实生活中更好地解决相关问题和不断地提升自身的动手实践能力。
4.计算思维对信息技术教学应用的启示
基于对学生计算思维的培养，信息技术在教育教学中的应用地位应得到不断的提升。为此，一方面，数字化教学软件设计要更恰当地配合教学方式改革，教师可不拘泥于教材中推荐的使用软件，可因地制宜地选择其他更为丰富的有效教学资源。例如，在信息技术教材七年级上的通信技术模块中，讲到通信技术时列举的是QQ视频聊天。除此之外，还可以用微信来学习这部分知识，微信是时下主流的社交工具，更易于学生接受和激发学生学习兴趣。另一方面，在教学环境的创设上，教师不仅要利用PPT、计算机等软硬件资源，更需要进行教学模式和教学理念等软科学应用实力的提升与实践。培养学生的計算思维，需要将学生作为学习活动的主体，教师要积极发挥组织者和引导者的作用，教学软件和教学环境不再是课中的摆设，而是积极有效的学习支持系统。只有教师、学生、教学内容和教学环境资源四大因素形成一个良好的互动关系，积极有效的信息技术课教学活动才能得到行之有效的实施，学生的计算思维才能得到重点关注和有效提高。
总之，自新一轮基础教育课程改革以来，我国中小学信息技术课程无论是教学内容体系，还是教学方法都在不断提升之中。但是也应当看到，与飞速发展的技术相比，现有的教学内容体系中还存在一些显著的短板，不能很好地满足学生和社会发展的需要。计算思维的引入为时下中小学信息技术课程改革注入了新的血液，使信息技术课程有了稳定的核心和价值。当然，计算思维的培养不是一蹴而就的，要想成为一个成熟的课程内容主旨，还需要不断地探索和改进。但不可否认的是，这种思维方式一旦形成，就会成为人们必备的基本技能，将会对每个人的学习和生活产生巨大影响，受用终身。
