時間：2023-12-22 10:18:01
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我國科學技術的快速發展，促使信息化技術和網絡技術廣泛運用于各個方面，檔案機構也運用網絡技術建立自己的網站，在網站上建立檔案目錄中心、全文中心等檔案信息搜索欄目，以便人們快捷又準確的查詢所需的檔案信息，檔案信息化已經成為檔案機構工作的發展趨勢。由于缺乏法律管制、管理人員缺乏保密意識以及網絡環境不安全等因素，使得檔案信息化出現嚴重的安全問題，檔案信息化的安全管理成為檔案機構十分重視的問題。
1.檔案信息化的概念和特征
1.1檔案信息化的概念
檔案信息化是指檔案信息利用計算機以數字符號的形式進行管理和保存[1]。也就是說，檔案信息經過計算機中的軟硬件對檔案信息進行編輯處理，檔案信息可以轉變各種文本文件、網頁信息、計算機圖形、圖像、視頻等形式，利用磁帶、移動硬盤、硬盤、光盤、網絡硬盤、專用的存儲卡等儲存設備進行儲存和管理的過程。
1.2檔案信息化的特征
檔案信息化具有以下幾個特征：
1.2.1檔案信息化以計算機設備為制作載體
檔案信息化必須以計算機設備為載體，檔案信息輸出入、檔案信息管理以及遠程輸送都是利用計算機設備和網絡技術實現，所以，計算機設備是檔案信息化的前提。
1.2.2檔案信息形態和結構多樣化
檔案信息利用計算機設備中的各種軟硬件將檔案信息轉變為各種文本文件、圖形圖像、視頻、音頻等形式，而檔案信息儲存格式也可以相互轉變，如：PPT文件可以轉為PDF儲存格式，因此，檔案信息的形態和結構變得多樣化。
1.2.3檔案信息化易控、易變和易失
檔案信息是利用計算機中各種軟硬件編輯文字以及處理成圖形圖像、視頻、音頻等形式。因此，檔案信息也可以利用計算機設備以及網絡技術輕易改動，例如，檔案信息用word軟件制成的圖表可以用Photoshop軟件對圖表進行修改。檔案信息化的易控性、可變性就導致檔案信息化具有易失性[2]。
2.檔案信息化安全問題
檔案信息化主要存在以下幾個方面的安全隱患：
2.1檔案信息化管理制度不健全
目前，我國針對信息安全制定了一系列相關法律法規，然而這些法律法規制度并不完善，而有些檔案機構對檔案信息管理制度并不重視，采取的管理措施比較單一，機構內部管理工作人員信息安全意識淡薄，導致檔案信息丟失、破壞和泄露。
2.2檔案信息化儲存易修改或丟失，難保存原始信息完整
由于檔案信息數字化需要利用計算機設備完成，通過磁帶、移動硬盤、硬盤、光盤、網絡硬盤、專用的存儲卡等載體進行儲存，而這些儲存設備對檔案信息的復制、修改以及刪除都是永久性且不留痕跡，導致檔案信息難以完整保存原始性。此外，檔案信息化工作人員的素質低下會影響檔案信息的完整保存甚至泄露信息，檔案儲存設備管理不善也會導致檔案信息的丟失或者無法讀取信息。
2.3檔案信息化在傳輸過程中易破壞和泄露
由于檔案信息數字化需要網絡技術的支持，然而網絡環境本身就存在很多安全隱患，檔案信息容易遭到網絡中病毒、木馬程序、黑客、垃圾郵件等因素的破壞和泄露，從而導致檔案信息的丟失。
3.檔案信息化安全問題應對策略
針對檔案信息化安全問題提出以下幾方面策略：
3.1國家完善相關法律法規，檔案機構制定嚴格管理制度
國家要將現有的信息安全法不斷的完善，保護檔案信息安全。檔案機構要重視并制定嚴格的檔案信息的管理制度，從而減少檔案信息丟失、破壞和泄露情況。
3.2檔案機構注重檔案管理人員職業道德素質培養
加強檔案信息管理人員的保密意識，對檔案信息的保密程度作出嚴格的鑒定并且保密，同時，管理人員也要是計算機技術人才，維護網絡安全，防范網絡中病毒、木馬程序、黑客、垃圾郵件等不安全因素，從而保護檔案信息的安全。
3.3檔案信息在網絡注意信息保密性
由于網絡環境的不安全性，檔案信息在網絡公布要保證信息安全，就需要對的信息進行篩選，沒有保密價值的檔案信息可以在網上，涉及個人、單位、商業等重要保密信息只提供閱讀目錄，并采取訪問權限、身份認證等保密措施進行保密，涉及國家秘密禁止，從而保證檔案信息不被非法訪問、篡改、丟失、泄露[3]。
1．計算機在函數章節授課時的應用高中數學的函數知識貫穿于整個高中數學知識體系之中，其應用范圍之廣，知識復雜性之強具有毋庸置疑的主體地位．它包括二次函數(y=ax2+bx+c)，指數函數(y=ax)，對數函數(y=logax)等主要函數類型以及以它們為基礎的變體函數．這些函數的性質各不相同，圖象變化多端，難以直觀的展現給學生，因此是高中數學教學中的一大難點．而將電子計算機引入課堂以后，可有效克服傳統教學方式存在的缺點．利用電子計算機數據處理速度快，多媒體功能好等特點，可以將一些比較復雜的函數交由計算機處理，在經由相應的播放器以動畫的形式直觀形象的加以描述．這種授課模式，可以以嶄新的視界快速精確地描述函數的變化特征和表現出來的性質．在節約教師精力的同時，還可以提高學生的感知能力、認知速度，促進師生之間的課堂交流，提高教學效果．
2．計算機在立體幾何章節授課時的應用對高中生而言立體幾何是一門全新的課程．顧名思義，立體幾何與平面幾何最大的不同之處就是它具有三維立體性．其獨特的視覺特征一直是高中數學教學的“攔路虎”．由于眾多學生存在空間想象能力差，識圖作圖能力不強，邏輯思維混亂，空間推理不嚴密等問題，使得學生對立體幾何“談虎色變”．而利用計算機強大的多媒體功能，可以隨時變化立體圖的視角，直觀地描述如點線面關系，面與面、線與面夾角，面面、線面平行和垂直，空間向量等．這種新方式使立體幾何的內在特征表露無遺，可以強化學生的立體感和空間想象能力．
3．計算機在曲線方程章節授課時的應用曲線方程問題以其復雜性和富于變化性而著稱，它包括圓、橢圓、雙曲線、拋物線等．這幾種曲線方程概念比較抽象，學生的思維不易轉化，容易造成學生理解的困難．利用計算機技術可以使圖象和文字有機結合，將曲線方程內在的變化過程加以宏觀描述，極大地優化教學過程．
二、數學教學中運用計算機技術存在的一些不足
1．信息化教學模式理論研究不足雖然利用計算機技術在數學教學的應用日漸廣泛．但缺乏相應的理論支持，只是作為一種新方式片面化應用，導致不能形成新的教學體系而進行大范圍推廣．
2．信息化設備缺乏所謂兵馬未動，糧草先行．計算機設備是信息化教學的基礎．由于缺乏資金，很多高中缺少相應的計算機設備或設備太落后，使得數學教學的信息化成為了一句空談．
3．部分教師對信息化教學理念的理解出現偏差許多教師在應用計算機教學時，僅僅把舊模式搬到用計算機上．這種換湯不換藥的做法不但無法發揮計算機教學的優勢，還浪費了教學資源，妨礙了課程改革．
論文關鍵詞:計算機 電磁輻射 信息安全 TEMPEST
論文摘要:利用電磁學的方法分析了計算機電磁信息輻射的原理?引入偶極子分析計算了計算機電磁信息輻射場的頻譜與場強;研究了計算機電磁信息輻射接收機的接收原理?進一步定量分析了輻射場強與接收機帶寬、噪聲系數、接收天線定向性和增益之間的數值關系;闡述了計算機電磁信息泄露的方式和途徑?概括了基于實際的軍隊計算機應用中電磁信息安全與防護的主要手段。
隨著信息技術的發展和微型計算機的普及應要處理、傳輸、存儲的軍事機密的安全構成了嚴重的用?計算機已成為目前最關鍵、應用最廣泛的信息處威脅?給國家和軍隊造成重大損失。理、傳輸和存儲的電子設備。軍隊指揮自動化、國防為了確保涉及軍事機密的信息的處理、傳輸、存工程的通訊與指揮、現代化的武器裝備以及智能化儲更安全有效?就必須重視軍用計算機的電磁信息的信息技術產品等無不與計算機有關。由于計算機安全與防護?研制、開發和使用防信息泄漏的計算的特殊構造方式?它在工作時?會向周圍空間輻射電機。在計算機信息安全領域?電磁信息輻射的研究磁波?這些電磁輻射信號包含豐富的頻譜資源?攜帶屬于TEMPEST(Transient ElectroMagnetic Pluse Em-大量有用信息?一旦被敵方接收并破譯?就對計算機anationStandard)的研究范圍。
1電磁信息泄露原理
1。1計算機輻射原理
麥克斯韋于1846年歸納出了麥克斯韋方程組。根據麥克斯韋方程組(方程組(1))可知?電路中只要有電流的變化就會有電磁波的產生?任何時變電磁場都會向四周空間輻射電磁信號?任何載有時變電磁信號的導體都可作為發射天線向周圍空間輻射電磁信號。
由公式(2)、()3可以看出?偶極子所載信號幅度越大?頻率越高;功率越大?輻射場強越強;信號波形越尖銳?其頻譜越寬;高頻分量越豐富?其輻射場強越強。
計算機系統的主要硬件有主機、顯示器、鍵盤、鼠標、打印機和其他外設備?電源線、主機與外設備間的互連線纜(信號線、數據線和控制線)?連接主機、外設備與互連線纜的連接器。計算機電路組成復雜?各個部件以及各種時鐘電路都存在電磁輻射?產生攜帶大量信息的輻射電磁波。這些電磁波就通過計算機的主機、外設備、線纜和連接器向周圍空間輻射?產生的電磁信息泄漏伴隨計算機對信息的接收、處理和發送的全過程。
從信息種類來分?計算機電磁輻射信息包括視頻信息、鍵盤輸人信息、磁盤讀寫信息等。從輻射部件來分?計算機的電磁輻射可以分為處理器的輻射、通信線路的輻射、轉換設備的輻射、輸出設備的輻射等。
從輻射方式來分?還可以分為一次泄漏和二次泄漏。對于處于復雜電磁環境中的計算機?周圍的電磁波接收和發射裝置有可能成為計算機二次泄漏輻射的載體。如果計算機輻射信號以某種形式藕合到計算機周圍的發射電路中?它以兩種形式二次發射出去:輻射信號藕合在放大器的前級?被放大器直接放大發射出去;輻射信號藕合在混頻器前級?與發射機內的本振經混頻器混頻再經放大器發射出去。二次泄露輻射的強度可能超過一次泄漏的輻射強度?降低了計算機設備的防護等級?增加了信號泄露的危險。
1.2計算機輻射信息的接收
計算機工作時產生的極其豐富的諧波資源可達兆赫茲(GHz)以上?電磁輻射最強的頻帶范圍一般在20~so Hz之間?計算機的串口、并口、線纜和連接器?其信息泄露的帶寬一般較低?約在01 MH:?只要接收機的帶寬大于01 MHz?就能有效地接收計算機的輻射信息。計算機視頻信息的電磁輻射較為嚴重?隨著顯示器的分辨率越來越高?輻射的頻率范圍也越來越寬?輻射強度也不斷增加?被接收還原的可能性也不斷增大。1958年?vna.Eck在論文中提出?可以在1儀x〕m處接收還原視頻信息?20世紀90年代英國人稱可以在160 m接收還原視頻信號。其余部件的輻射?在滿足接收機條件的情況下?
當確定了接收機的帶寬B、接收機的噪聲系數凡、接收機天線的定向性D(或者增益G)?便可以確定接收機能接收到的最低場強?只要大于最低接收場強的計算機電磁輻射信號均可以被接收機接收。
2安全與防護
為了降低計算機電磁輻射信息泄露的危險?確保涉及軍事機密的信息的處理、傳輸、存儲更安全有效?必須采取安全防護措施。目前的計算機防電磁信息泄露所采取的措施主要有3種?即信號干擾技術、電磁屏蔽技術和TEMPEST技術。
2.1信號千擾技術
信號干擾技術是指利用相關原理?將能夠產生噪聲的干擾機放在計算機旁?把干擾機發射出來的噪聲電磁波和計算機輻射出來的信息電磁波混在一起?通過不同技術途徑實現與計算機輻射信息的相關聯?并產生了大量與計算機相同頻譜特性的偽隨機干擾信號?使干擾信號與計算機設備的信息輻射混合在一起向外輻射?所以能破壞原輻射信號的形態?降低輻射信息被接收后還原的可能。它具有造價低廉、移動方便、體積小、質量輕等特點?是目前國際上應用最廣泛的一種防泄漏措施。
信號干擾技術主要是針對計算機的視頻輻射信息泄漏采取的一種防護措施?缺點是干擾機的干擾噪聲(白噪聲)和計算機的輻射信號(主要是視頻信號)的特性是不同的?可以被接收者區分開?提取到其中的有用信息。而且?信號干擾技術多采用覆蓋式干擾信號?容易造成電磁污染和防護對象單一。
2.2電磁屏蔽技術
電磁屏蔽技術是利用電磁屏蔽原理?將計算機關鍵部分用特殊材料包起來?抑制近場感應和遠場輻射、中斷電磁輻射沿空間的傳播途徑?是解決電磁信息泄漏的重要手段。
電磁屏蔽有雙重作用:減小電磁輻射泄漏;防止外界電磁干擾。屏蔽方法有多種?根據不同需要可以采用整體屏蔽、部件屏蔽和元器件屏蔽。如:屏蔽電纜、屏蔽電路、屏蔽機柜、屏蔽室等。屏蔽效果與材料性能、輻射頻率、屏蔽體結構和輻射源的距離等有關。屏蔽體都需與大地相連?為屏蔽體上的電荷提供一條低阻抗的電氣泄放通路。電磁屏蔽的效果與屏蔽體接地的好壞密切相關?一般屏蔽體的接地電阻都要求。從使用的效果來看?屏蔽室更理想?好的屏蔽室可使信號衰減60一140dB?缺點是造價高。采用電磁屏蔽的方法防止電磁輻射泄漏時?并不是所有的設備和元器件都能完全封閉在屏蔽室?內。比如?電源線、信號線等均與外界有聯系?輻射電磁波可以通過傳導方式傳到屏蔽室外造成信息泄漏。
2.3 TEMPEST技術
TEMPEST技術即低輻射技術?是指在設計和生產計算機設備時?對可能產生電磁輻射的元器件、集成電路、連接線、顯示器等采取防輻射措施?從而達到減少計算機信息泄漏的目的。前景較好的是紅、黑設備分離技術。采用紅黑分離技術制造紅黑分離式計算機?是指在系統設計中引人紅黑工程概念?將計算機設備上的信號分為紅黑兩種信號?紅信號是指能被接收破譯?并復現出有用信息的信號;黑信號是指即使被接收到?也不能復現出有用信息的信號。把紅信號與黑信號完全隔離開來?然后對隔離后的紅信號采取特殊處理措施?使其達到防電磁信息泄漏極限值的要求。在計算機設備中?相應地也定義了紅設備、黑設備等概念。紅設備是處理保密數據信息的設備?黑設備是處理非保密數據信息的設備。
紅黑設備之間是不允許進行數據傳輸的。通常是在兩者之間建立紅黑隔離界面?僅僅實現黑到紅設備之間的單向信息傳輸。
軟件TEMPEST技術191是國外近年發展起來的新的電磁防護技術?基本原理是通過給視頻字符添加高頻“噪聲”并伴隨發射偽字符?使敵方無法正確還原真實信息?而我方可正常顯示。它替代了過去由硬件完成的抑制干擾功能?成本較低。采用TEM-PEST技術的防護型TEMPEST計算機?使用軟件來控制計算機輻射信號的發射?同時加入了專用的攻擊程序?當有人企圖截獲信息時系統能自動保護并進行自衛反擊。
一、信息素質概述
“信息素質指學生在信息接收過程中所表現的信息意識、信息倫理道德以及對信息的接收、分析和處理的能力。”
培養信息素質，需要學生對計算機有熟練的操作及應用能力，進而培養其信息意識。優秀的信息素質體現在對信息強大的篩選、分析能力，畢竟每時每刻網絡會通過各種平臺將信息呈現到學生面前，信息形形，有真有假，不可一概相信。“信息素質”概念的提出，對于九年義務教育有著劃時代的意義。
二、影響信息素質培養與提升的因素
1.師資隊伍有待完善
想要提高計算機教學質量，高效培養學生的信息素質，需要一支高素質、專業化的師資團隊。然而，受到“大學改變命運”這一觀念的荼毒，計算機課程的重要性遠不及其他課程，甚至認為可有可無。學校在資源分配與人員配置上自然也不會花太多精力。因此，學校在配置足量設備的前提下，還應當引進對計算機應用有深入了解的教師，鼓勵教師積極參加計算機培訓，參與相關項目設計與課題研究等，打造一支真正的高素質、高水平、專業化的計算機師資隊伍。
2.計算機設備過于陳舊
考慮到資金的因素，多數學校不愿及時更新計算機設備，導致設備過于陳舊。硬件水平跟不上不僅限制教師實施有效的教學方案，更會打擊學生的積極性。因此，保證計算機的硬件水平及時跟上時展是提高計算機教學效率，促進學生計算機綜合素質提升的前提條件。
三、培養學生的信息素質策略分析
1.創造良好的學習氛圍
專家認為，4至8歲的兒童是學習的黃金時期，這個階段的兒童具有超強的模仿力與記憶力。處在人生各項生理機能發展的初級階段，小學生對于周圍的任何事情都有強烈的體驗欲望，容易產生興趣也容易厭煩。所以，想要保持學生對計算機課程的長期熱度，首先需要從學習環境人手。將課程僅僅限定在教室的傳統教學已經不可取，學校可以嘗試將計算機教學滲透到不同的場所，例如圖書館、電子閱覽室。在圖書館使用計算機進行書籍檢索，電子閱覽室則用于學生課余時間娛樂，這些均可以提高學生的計算機操作水平。其次，教室在日常授課時可以嘗試多媒體授課，例如通過動畫傳達課程內容，讓學生切身體會到信息科技的魅力。這些方式均可以讓學生的信息素質于無形之中得到培養和提升。
2.創造良好的教學模式
“填鴨式”的傳統教學無論是在小學還是初高中教學中都已經無法適應。傳統教學是老師教授為主，課堂知識為單向傳輸，而新的教學理念理應是課堂知識的雙向互動。這就決定了課堂上老師為輔，學生為主。同樣道理，應用于計算機教學，老師應把多數時間留給學生進行實踐和操作。另外，在知識教學上，老師可以嘗試“自助餐”式教學。提供原始學習資料，供學生自由選擇。這可以在一定程度上培養學生的判斷能力取舍能力，明白自己需要什么，向什么方向發展。
3.提供實踐機會
培養學生的計算機實踐操作能力本就是計算機教學的重要目的。然而，由于應試教育的影響，目前課堂的理論知識時間仍然遠遠多于學生的實踐時間，多數學生學習了豐富的理論知識卻不知該如何應用，出現“紙上談兵”的現象。所以，想要提升小學生的計算機操作能力，首先是需要提供足夠的實踐機會。課堂上老師可以邊教授理論知識，邊讓學生進行操作。課下可以在不同的場所多裝置些電腦設備，以鍛煉學生的電腦操作能力。其次，教師需要充分調動學生的課堂積極性，轉被動為主動。也可以在校內籌辦電腦知識競賽或者打字速度比賽等，并鼓勵學生積極參加。
而淘汰計算機蘊含著豐富的教育功能，且不存在被損壞的風險，方便學生操練，可以用直觀、形象的學習材料幫助學生建構計算機知識。
一、觸摸廢舊計算機，全息認識部件
淘汰下來的計算機設備具有直觀展示功能，把廢舊的硬盤、內存、CPU等實物提供給學生，為辨認部件提供直觀材料，增強感性認識。
1.拆卸計算機，認識部件
一個人可以從手、耳、眼多種器官接收信息，使用的器官越多接收的信息量就越大，對事物的理解就越全面。學生在打開的主機中找到CPU、內存、硬盤、主板等設備，在觸摸中認識各個部件，加深印象。同時，通過零距離、多角度的觀察研究，學習到更多的知識。
在拆卸內存時，學生發現插口上有一個小小缺口，以為是不小心弄破的。教師抓住機會說：“請仔細觀察內存插槽，有沒有與這個缺口吻合的地方？”學生觀察后，發現這個缺口和插槽中的凸起部分剛好吻合。教師說：“請你們按不同的方向插內存，是不是都能插入？”學生嘗試后得出，插入內存是有方向的，如果方向不正確不能插入。通過觸摸內存，學生才有機會學到電腦部件有防插錯設計。
學生通過觸摸實物，拆卸設備，加深了對硬件的印象，掌握更多的硬件常識。
2.觀察設備，全息了解部件功用
學生不僅要熟知硬件名稱，還需要了解它們的功能。由于學生觀察不到計算機是如何協調工作的，很難體會各配件起什么作用。我們可以通過全息觀察硬件設備，從多角度學習設備功能。
如CPU功能的學習。學生通過觀察CPU，知道上面有許多針腳，再仔細觀察主板背面，有許多線路都集中到CPU插槽上，從這個制造工藝上就能形象說明CPU是計算機的中心，起著控制其他部件的功能（如圖1所示）。
圖1
通過拆卸設備，零距離觸摸計算機，學生全息觀察硬件，直觀理解設備的功能。
二、對比歷年計算機設備，感悟硬件發展規律
計算機發展史和發展規律是學習內容的一部分，由于學生對計算機發展沒有多少經歷，在理解這方面知識時缺少感性認識。而淘汰的計算機設備中有不同時期的配件，把它們按照時間順序排列起來，通過對比觀察能直觀地體現計算機發展規律。
1.查找時間標識，激發學習興趣
學歷史的人都知道，古代遺留下來的文字資料、器物、遺跡等有形物都是歷史的記錄和佐證。同樣道理，要讓小學生感受計算機的發展歷史，也可以借助留下來的淘汰設備，用實物見證歷史。收集不同時期的硬件設備，把它們拿到課堂上，就成為鮮活的學習材料。
教師在教學計算機發展史時，出示三塊代表不同時期的主板，請學生猜猜哪塊主板生產時間最早？學生在教師的指導下，查找主板上標識的生產日期來驗證推測。學生發現其中一塊是1994年生產的，看著比自己年齡還大的主板，產生了濃厚的學習興趣。教師適時提問：“你知道第一臺計算機是什么時候生產的嗎？”這樣就把學生引入計算機發展歷史的學習中。
2.連接外接設備，感悟計算機發展規律
通過主板接口數量的變化，能夠揭示計算機發展規律。生產時間越遲的主板集成度越高，主板上接口更豐富。教師利用三塊不同時期的代表性主板，讓學生觀察操作，感悟計算機發展規律。
學生把麥克風、耳機、網線、顯示器分別連接在三塊主板上，最早生產的主板需要插入相應的顯卡、網卡、聲卡等才能實現（如圖2a所示）；連接稍晚生產的主板接口，需要插入網卡才能連接網線（如圖2b所示）；連接最遲生產的主板，無需插上板卡（如圖2c所示）。而且生產時間早的聲卡插孔顏色均為黑色，容易插錯；后來生產的聲卡插孔顏色不同，與耳麥插頭顏色一致，不容易插錯。
a b c
圖2
通過插拔板卡和連接設備操作，學生觀察到主機內部插的板卡越來越少，同時連接外部設備的操作越來越人性化，有防插錯設計，直觀了解到計算機設備具有集成度越來越高、操作使用越來越簡單的發展趨勢。
三、清理廢舊計算機，操習防護知識
計算機工作需要有一個良好的工作環境。教學中，學生可以通過觀察清理淘汰設備，了解掌握計算機防護知識和技能。
1.清理機箱，掌握計算機防塵知識
打開廢舊機箱，學生可以看到淘汰的主板上有一層厚厚的灰塵，借此告訴學生計算機在使用過程中會吸附大量灰塵，主板熱量散發不了，最終導致計算機不能正常運行。通過形象的實物例證，學生感悟到計算機工作需要一個干凈的工作環境。
通過清理主板，掌握計算機防塵的操作技能。用刷子刷去主板（如圖3所示）和CPU散熱風扇上的灰塵，再用老虎球吹干凈（如圖4所示），保持機箱干凈。
圖3 圖4
2.維護內存，掌握計算機防潮知識
學生很難理解計算機防潮知識，教材中用家電防潮來說明計算機需要防潮。學生對家電防潮知識了解也不多，教師可以用淘汰設備上的金屬氧化物幫助學生形象理解防潮知識。
學生觀察到內存與主板插槽接觸的金屬片（金手指）的顏色是黃色的，有些地方顏色發黑，如圖5所示。金手指變黑就是金屬氧化現象，氧化是環境潮濕引起的。用事實說明空氣潮濕會造成金屬氧化，從而引發接觸不良，導致計算機無法正常工作。利用淘汰部件上的黑色氧化物，向學生形象解釋計算機防潮的重要性。
學生用橡皮輕輕擦去金手指上的黑色氧化物（如圖6所示），增加觸片導電性，學習掌握清理氧化物的技能。
圖5 圖6
四、安裝廢舊計算機，理解系統組成
計算機系統組成是小學生比較難理解的內容之一。由于學生使用的計算機都是已經安裝好的，他們體會不出計算機系統是由硬件和軟件組成的，更不清楚軟件包括系統軟件和各種應用軟件，對計算機系統的理解是一個籠統的、模糊的概念。
學生利用學校淘汰的計算機設備進行硬件、操作系統、應用軟件等的安裝，教師可適當點撥，以幫助他們形象理解這些知識。
1.組裝配件，認識硬件系統
安裝一臺計算機首先要安裝硬件設備。學生在教師指導下，安裝主板，插入CPU、散熱器、內存，連接好外部設備。安裝好后打開電源，學生發現開機后屏幕上只顯示一行行白色的英文和跳動的光標（教師事先格式化硬盤），無法輸入文字和畫畫，由此體會到此時的計算機只是一堆硬件，沒有軟件的計算機稱不上是一整的計算機，要使用計算機必須要有軟件。
2.安裝Windows，認識操作系統
學生用Ghost系統安裝盤啟動，把Windows操作系統安裝到計算機中。安裝操作系統后，學生嘗試對文件和設備進行管理，如復制文件、建立文件夾、調整音量等操作。學生認識到操作系統用來管理硬盤中的文件和設備。
3.安裝金山畫王，認識應用軟件
其后學生發現還不能輸入電子文檔、創作多媒體作品，需要安裝相應軟件才能使用。學生學習安裝金山畫王軟件，通過安裝軟件認識到要用計算機學習和工作，需要安裝相應功能的軟件，這些軟件是為某個任務設計的，統稱為“應用軟件”。
教師對學生在安裝系統過程中認識到的計算機軟、硬件之間關系，用計算機系統圖表示（如圖7所示）。
圖7
學生通過組裝硬件、安裝操作系統軟件和應用軟件等一系列操作，并結合軟、硬件關系圖理解掌握了計算機系統的組成。
五、試驗廢舊計算機，掌握病毒防護技能
病毒防治是安全使用計算機的一個重要內容。學生在使用計算機時很少遇到計算機病毒，對于病毒的真正危害認識不深。如果讓學生親歷病毒感染所帶來的麻煩，給他們內心以強烈刺激，定會增加病毒防范意識。
1.病毒實驗，體驗危害
教師在一臺淘汰的計算機上安裝好操作系統，但不安裝任何防毒軟件。學生試著連接教師指定的網站，下載并打開運行軟件。結果計算機運行速度馬上慢下來，文件圖標也變成了熊貓燒香圖案。原來下載的文件中有熊貓燒香病毒，運行軟件時激活了病毒，導致運行速度變慢，圖標被修改。學生通過實驗和操作，切身體會到病毒危害及其嚴重性。
2.安裝防毒軟件，學會技防
通過上述操作后，學生已經體會到計算機病毒的危害，自然想到用防毒軟件進行防護。學生從學校網站下載防毒軟件，并安裝到計算機中，學習設置病毒庫的更新。通過安裝反病毒軟件，更新病毒庫，學生學習掌握計算機防毒知識。
3.學殺病毒，培養防毒習慣
要想使計算機長久健康運行，需要有良好的防毒意識。教師以實驗中有病毒的網站為例進行針對性教育，對下載的軟件進行病毒掃描，確定沒有病毒再使用。教育學生養成良好的防毒習慣：下載軟件要到正規網站，并養成隨時掃描病毒的好習慣。
學生在淘汰設備上進行病毒實驗，體會病毒的危害，掌握病毒防護知識，培養良好的防毒習慣。在實踐操作中學習，可幫助學生形象理解和掌握計算機防毒知識。
參考文獻
[1] 教育部.素質教育觀念學習提要[M].北京：三聯書店出版社，2001.
[2] 陳純.小學信息技術教師用書（五六年級合用）[M/CD].杭州：浙江攝影出版社，2005.
一、課程整體設計思路
通過問卷調查與座談，對與市場營銷相關的人才崗位以及相應崗位的工作領域進行調研，依據助理營銷師完成電子商務工作任務所需的知識、能力、素質進行選取，以工作任務模塊為中心構建項目課程體系。因此，本課程以“臺州天原計算機設備有限公司淘寶網店運作”為切入點，結合阿里巴巴網上零售應用專員考證內容，以淘寶網開店為主線，將課程分為網上開店準備、電子商務網上支付、網上商品交易三個子項目，在每個子項目下又根據實際工作崗位內容設置了若干子任務，并圍繞工作任務完成的需要來選擇和組織課程內容。
二、課程對應的典型工作任務分析
通過對營銷人員電子商務工作任務分析，歸納出本課程對應的典型工作任務為：網絡信息收集，網上采購（包括網上商品的選購和資料準備業務等），網絡銷售（包括網上商店的建設與管理，網上商品的訂單處理，日常信息的處理和更新以及進行網絡促銷和推廣等），網絡客戶服務、網上支付等。
三、工作過程系統化的教學設計
（一）課程教學目標
根據崗位的用人要求，通過該課程的學習后，學生應達到以下三個目標：
1、能力目標
能利用數字簽名技術保證網上交易的安全；會利用網上銀行系統和第三方支付平臺進行網上支付和結算操作；能以團隊形式開展市場調研；能熟練進行B2C和C2C兩種網絡零售模式下的網上購物操作；會進行圖片的拍攝和處理，能開展網站運營或網上創業；會利用即時溝通工具進行在線洽談和客戶服務；能有效解決網上商店的物流配送問題；會利用不同的網絡營銷手段進行網上商店的推廣和網絡促銷。
2、知識目標
掌握電子商務的基本框架，理解電子商務的基本內容，電子商務運作給企業市場活動帶到的機遇；理解網站的經濟任務，能根據不同的經濟目標實施網站建設；掌握加密技術、數字摘要技術、數字簽名技術、認證技術、安全電子交易協議；掌握網上支付的主要手段及實現方法；掌握網絡零售的主要商業模式及交易流程；熟悉網站運營的基本方法；理解網上創業的技巧和方法；掌握網絡電子商務下的物流實現模式及管理特點；掌握網絡營銷的主要方法和策略。
3、素質目標
通過分組完成項目任務，培養學生團隊協作精神、鍛煉學生溝通交流，自我學習的能力；培養學生基本職業道德，遵守行業法律、法規；使學生具備熟練的計算機應用能力及良好的語言表達能力、溝通協調能力；同時具備良好的網絡信息素養和具備項目運作整體協作觀念意識。
（二）課程內容設計
通過對營銷人員電子商務工作任務分析，把課程內容設計為5個教學項目、23個學習性工作任務。同時學習性工作任務的設計以真實工作任務為依據。
課程學習情境和項目的具體設置如下：
1、網上開店準備
在這個教學項目中，安排網上購物體驗、商務網站瀏覽、電子商務模式選擇、網絡信息平臺選擇、綜合網站信息收集、行業網站瀏覽、搜索引擎信息收集、電子商務現狀調查等八個學習任務。通過學習，使學生能理解電子商務的概念和優勢、會比較傳統商務與電子商務的異同、能夠根據企業和產品的特點選擇電子商務的模式與內容、掌握網上問卷調查和資料整理的方法和網絡信息收集主要方法等等。
2、電子商務安全
在這個教學項目中，安排臺州天原計算機設備有限公司網上交易信息流的處理、安全電子郵件操作、數字證書的應用等三個學習任務。通過學習，使學生能進行數字證書申請與安裝、網絡身份驗證、文檔電子簽名、簽名與加密電子郵件等。
3、電子商務網上支付
在這個教學項目中，安排臺州天原計算機設備有限公司網上交易資金流的處理、利用網上銀行系統和第三方支付平成在線支付和結算操作等三個學習任務。通過學習，使學生能進行銀行卡和電子錢包的使用、掌握個人銀行專業版數字證書的申請配置方法以及會熟練使用個人銀行專業版等。
4、網上商品交易
在這個教學項目中，安排臺州天原計算機設備有限公司淘寶網店運作、B2B電子商務交易、B2C電子商務交易和淘寶開店等四個學習任務。通過學習，使學生能夠從事B2B、B2C、C2C電子商務交易、了解B2B、B2C、C2C模式的典型企業并能開展網站運營或網上創業。
5、網絡營銷
在這個教學項目中，安排臺州天原計算機設備有限公司淘寶網店促銷與推廣方案、站點建設與、搜索競價排名使用、數字證書申請與使用、電子郵件營銷、其它營銷方法了解、結合所經營的網上商店設計網絡促銷和網絡推廣方案并實施等九個學習任務。通過學習，使學生會建立簡易的企業站點、會在網站上信息、掌握搜索引擎競價排名方法、掌握數字證書申請及使用、電子郵件營銷方法、各種網絡促銷方法及各種網絡推廣方法。
（三）教學方法與過程設計
根據本課程教學內容的特點，采用項目導向、任務驅動、案例分析、合作學習、真實體驗等教學方法。大部分工作任務都采用全真教學，如網上開店準備、網絡信息收集、淘寶開店等。同時在教學項目二、三、四、五中，都以課程與臺州天原計算機設備有限公司合作項目― “臺州天原計算機設備有限公司淘寶網店運作”為切入點等。
四、課程評價
電子商務課程采用過程性評價與總結性評價相結合以及教師評價與學生互評相結合的方式 ，按照工作的要求衡量和檢查工作任務的完成情況。同時除了指導教師的打分之外，項目小組成員的成績還需由項目組長進行打分。
五、效果
在課程組教師的共同努力下，通過課程改革取得了一定的成績。比如分別在2006 、2007 、2009年浙江省電子商務大賽中奪得兩個團體二等獎，一個團體一等獎。同時在課程建設方面也形成了一定的特色。比如與淘寶大學、阿里學院等進行合作，并簽訂了校企合作辦學協議，由淘寶或阿里巴巴資深的專家來我校進行指導，并根據專家建議適時調整教學內容。同時以大型綜合案例，即淘寶網上商城為平臺，以如何實現網上買和賣為主線，并貫穿全過程，重點突出了職業能力的培養。
關鍵詞：計算機犯罪；取證模型；關鍵技術
中圖分類號：文獻標識碼：A文章編號：1009-5349（2016）07-0247-01
計算機的普及帶來了計算機犯罪巨大的破壞性，平均每起計算機犯罪導致的財產損失遠遠高于其他種類的案件。保護計算機安全不能只靠安全軟件，更要依靠法律對犯罪分子的制裁，而制裁犯罪分子需要他們作案的證據，計算機取證技術是制裁犯罪分子的重要工具。
一、現有的計算機取證技術
（一）靜態取證技術
靜態取證技術是對已經被入侵的設備存儲器進行提取和分析，找出其中的犯罪痕跡，抽出有效的計算機證據。不管犯罪人員在計算機設備上做了什么，都會在設備的存儲器中留下蛛絲馬跡。靜態分析技術能夠把這些痕跡從存儲器中提取出來，作為訴訟的證據。靜態取證技術常見的方法有對比分析法、殘留數據分析技術、磁盤后備文件分析技術、歷史文件分析技術等。
（二）動態取證技術
動態取證技術是對正在運行的計算機系統或者網絡進行監視，通過智能追蹤來提取數據。如果在運行過程中計算機設備遭受到攻擊，將會自動開始取證，記錄下系統被攻擊的信息，甚至智能分析攻擊者的企圖。典型的動態取證技術有入侵檢測動態取證技術、蜜阱動態取證技術、惡意代碼動態取證技術、入侵容忍動態取證技術、網絡監控和傳感器動態取證技術、網絡透視動態取證技術、SVM動態取證技術等。
二、計算機證據及其表示方法
（一）計算機證據的特點
計算機證據指的是一切計算機形式的證據和材料，包括了文檔文件、音頻文件、圖像文件和視頻文件等等。計算機證據既包括了電子數據，也包括了設備硬件，涵蓋的范圍比較廣。計算機證據有高科技型、無形性、多媒體性、脆弱性、發展性和客觀真實性的特點。
（二）基于Ontology的計算機證據表示
Ontology是在計算機領域使用廣泛的一種方法，能夠捕獲相關知識，提出共同的理解方式，明確不同詞匯和術語之間的相互關系。在計算機證據的取證中Ontology有著非常大的優勢，在已知系統的集成中，高層次的概念可以通過本體映射的方法進行轉換。在分布式動態取證中，對同一事物的描述由于處理域的不同有可能產生不一致，而本體則可以在不同的概念體系中間建立關系映射，以達成知識的共享。
三、基于移動Agent的分布式動態取證系統
（一）動態取證系統及體系結構需求
動態取證系統能夠實施監控和分析犯罪者的攻擊意圖，自動采取相應措施，直接屏蔽攻擊或者將對方帶入陷阱，在獲得了足夠數量的證據之后對證據進行鑒定和提交。動態取證系統的達成需要計算機各系統的協調合作，通過這種方法可以對黑客的入侵方法進行技術分析，研究最新的攻擊技術和相應的防御攻擊的防范。
（二）移動Agent技術的應用
Agent技術是從人工智能領域發展而來的，目前已經在多個領域廣泛應用。分布式計算是當今解決計算機和互聯網問題的關鍵技術，移動系統是這一技術的核心組成部分。Agent能夠模擬人類的行為，能夠自主運行和提供服務，具有一定的智能的程序。它可以代替人類進行自主操作，甚至可以相互之間進行合作。
（三）系統實現的關鍵技術及問題討論
系統實現的關鍵技術包括證據完整性保護機制，網絡數據可靠、高速獲取，動態協調取證等等。每一種技術都有各自的分支技術，比如證據完整性保護就包括了認證注冊、加密信息、鑒別密碼等技術，網絡數據的獲取包括了零拷貝技術、存儲映射I/O等技術。另外，系統間轉型、系統自適應性也是系統實現需要注意的問題。
四、計算機動態取證數據分析推理
（一）數據分析
數據分析是計算機動態取證的最關鍵的環節，在動態取證的過程中，每分每秒都有大量的數據涌入，只有從這些數據中提煉出有價值的信息，數據才能真正發揮作用，這個過程就是數據分析。動態取證的數據與靜態取證不同，是真實、全面、不斷更新著的，更加需要強大的分析運算能力。
（二）數據來源
用于分析的動態取證數據有多種來源。首先是基于主機的數據源，與用戶相關的信息、與系統進程有關的信息都儲存在主機當中。二是數據源是網絡，網絡數據流、網管日志、聯網設備的信息都屬于網絡信息源。三是網絡安全設備的數據源，包括防火墻日志、反病毒軟件日志等。
（三）典型數據分析的方法
有關鍵字查找、完整性校驗庫、文件屬性校驗、縮略圖分析等。隨著計算機技術的發展，數據的數量爆發式增長，需要從紛亂的數據中找到關鍵信息，還需要用到數據挖掘技術。
在信息時代，計算機犯罪取證對于打擊犯罪有重要的作用。本文針對計算機犯罪取證的模型和技術進行了深入的分析和研究。
參考文獻：
【關鍵詞】游戲化教學 小學數學 教學應用
前言：目前小學教育的目的是提高小學生的綜合素質，不再一味追求考試成績，讓孩子在快樂中學習知識逐漸成為教育界的共識。這樣游戲化教學就顯現出了巨大的優勢。我們要針對游戲化教學的現狀，大力推廣游戲化教學與小學數學教學的結合。
一、游戲化教學的概念
游戲化教學，指的就是在課堂上使用游戲化的教學方法展開教學。游戲化教學是一種嶄新的教學模式，它的特點是對學生的心理特征進行針對性的了解，結合教學的內容，制定適當的教學策略，設計教學游戲來為教學服務。小學生的年紀一般比較好動，注意力不容易幾種。游戲化教學由于寓教于樂，非常適合小學生的課堂。
二、游戲化教學的研究現狀
（一）國外研究現狀
從國外的游戲化教學研究已經超過了三十年，取得了比較豐厚的成果。由于西方國家電子化和信息化較早，專家有大量的實際教學案例來作為理論的支撐。電子企業和學校進行合作，開發了許多比較成熟的教育游戲。教育游戲需要考慮的重要問題就是怎樣兼顧游戲性和教育性。國外的許多專家在這條研究道路上已經走了很遠[1]。
（二）國內研究現狀
由于對電子游戲的心態不夠開放，加上國內對電子游戲的政策局限。我國的教育游戲發展起步比較晚，但是仍然有人做出了成果。近年來隨著社會風氣的開放和經濟的不斷進步，教育游戲的發展速度越來越快。國內已經有了教育游戲的平臺，也有一些教育游戲已經在學校中進行試點推廣。應該說，我國的教育游戲研究還有很大的進步空間。
三、游戲化教學與數學教學的結合
（一）游戲化教學走入小學數學課堂的依據
教育的基本目的是培養學生的綜合能力，其中包括了學習能力和創新能力。我國目前在照顧學生個性發展上做的還不夠好。游戲化教學能夠很好的解決這個問題。根據《全日制義務教育數學課程標準（修訂稿）》，我國下一步的教學改革方向就是教育與網絡和科技相結合。未來，融合了各種新技術的教育游戲將徹底改變傳統的教育理念和教學模式[2]。
（二）在小學數學課堂使用游戲化教學的條件
1.良好的硬件設施
硬件設施是游戲化教學的前提，一個學校至少要有計算機設備才談得上游戲化教學。有的學校每個教師都有計算機設備，有的學校計算機設備集中放置在計算機教室。還有的學校設備缺乏，根本無法支撐游戲化教學的開展。我國應加大硬件設施的投入，讓更多的學校改善硬件條件，從而為游戲化教學鋪路[3]。
2.變化的課堂結構
傳統的課堂結構與游戲化教學存在根本上的不兼容，要實現游戲化教學必須從根本上改變課堂結構，打破傳統教學方式，用更開放的課堂結構迎接游戲化教學的到來。學生在游戲化教學中將成為課堂真正的主人，而教師起到的將是輔助的作用。
3.師生的信息素養
游戲化教學需要計算機設備。師生對于計算機操作熟練度很大程度上影響了游戲化教學能否正常開展。在城鎮的學校情況相對較好，但廣大偏遠地區信息化水平不高，師生的信息素養要從基礎開始培養。游戲化教學的普及同時也是信息化教育的普及。目前大多數學校都已經有計算機課程，小學生的計算機素養總體上良好。
（三）游戲化教學走入小學數學課堂的必要性
四、游戲化教學在小學數學教學中的應用
（一）游戲化教學的應用方式
1.利用游戲進行課堂導入
在課程開始之前，教師可以用教育游戲來引出本節課的內容。教師可以親自操作，用一個簡單的教學游戲，吸引學生的興趣和目光，讓學生對本堂課的基本背景有所了解。利用游戲進行課堂導入，有利于學生把新的知識和舊的知識串聯起來，既對過往的知識加深印象，有對新的知識更易于了解[4]。
2.教學過程中的游戲環節
除了用游戲引出教學內容，還可以在教學中穿插使用教學游戲。長時間的講解容易使學生疲勞，降低學習效率。每過一段時間就可以利用一個教育游戲來緩解疲勞，集中學生注意力。課堂中穿插的教育游戲可以起到營造學習氛圍、調動學習興趣的效果。
3.課后游戲檢查成果和加強練習
教學游戲還可以用于進行課堂結尾的檢查。用教學游戲進行當堂考核更具靈活性。與過去考驗死記硬背的方法不同，學生只有真正理解了知識才有可能在游戲當中應用出來，這樣的考核方式更準確、也更客觀。除此之外，教學游戲還可以充當課后作業。這樣的課后作業更具趣味性，不會成為學生的負擔。
（二）游戲化教學的應用原則
1.以學生為主
授人以魚不如授人以漁，說的就是不能對學生照本宣科，而是要培養他獨立學習的能力。游戲化教學的過程中，教師必須把學生置于核心的位置，一切為了學生理解知識和應用知識服務。在學習的過程中，教師應該始終處于一個輔助的地位。
2.做好游戲監督
游戲監督是指在游戲中要始終進行監督。教學游戲不是放在那里自己運行就可以，教學的過程是動態的，會隨時隨地產生各種狀況，需要教師及時應對。而監督工作是教師發現問題的前提。游戲化教學中教師不是可有可無的，甚至在游戲化教學中教師更是不可或缺的。
3.教學游戲把握尺度
既然是游戲，就一定有娛樂性。在進行游戲時，要時刻保證把娛樂性維持在一個可以接受的水平，保證教育性能夠在游戲中占得上風。在引入教學游戲時，要把握好時間、把握好尺度，不讓課堂淪為游樂場，教學游戲終究要為教育服務。
結論：游戲化教學是未來教學模式的一個改革方向，它與信息化時代相契合，是新的科技帶來的新的教學模式。本文首先介紹了游戲化教學的概念和研究現狀，針對游戲化教學與數學教學的結合，對游戲化教學在小學數學中的應用提出意見和建議。
【參考文獻】
[1]楊福華.游戲化學習下的小學教學案例設計與應用[D].云南大學，2015.
[2]高楠.翻轉課堂在小學數學教學中的應用研究[D].天津師范大學，2015.
關鍵詞：嵌入式；架構；單片機；系統；設計
中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）32-7230-02
隨著電子信息技術的發展，計算機在不同領域中得到了廣泛的應用，人們根據不同領域的實際需求，針對性的開發了具有相應功能的軟件，從而提高實際的工作效率，但是在計算機出現的早期，受到其體積和性能上的限制，其應用的范圍很小，隨著晶體管和集成電路的出現，計算機的體積和性能得到了極大的提升，從計算機的發展可以看出，每次技術的更新，都是為了減小其體積，同時提高其性能。計算機的出現是革命性的，由于其能夠自行的處理任務，如果應用在實際的工業生產中，就能夠實現生產的自動化，這也是近些年計算機應用發展的方向，但是通過實際的調查發現，計算機在應用的過程中，雖然經過了多年的發展，出現了筆記本電腦，在體積上得到了極大的控制，但是在工業控制領域中，這樣的體積依然很龐大，在這種背景下，人們發明了單片機這種微型計算機，并在工業控制中得到了廣泛的應用。
1 嵌入式架構簡述
1.1 嵌入式架構的概念
嵌入式架構是隨著計算機的發展，逐漸形成的一門學科，現在很多高校中，都開設了這門課程，為社會培養大量的相關人才，學生在畢業后，能夠掌握到充足的嵌入式架構知識，從而能進行計算機系統的設計，我國受到特殊的歷史因素影響，經濟和科技發展的起步較晚，與西方發達國家相比，存在較大的差距，尤其是在電子信息領域。雖然近年來隨著國家的重視，出臺了很多優惠的政策法規，鼓勵和扶持我國相關產業的發展，經過了多年的發展，現在我國嵌入式架構的研究，已經得到了很大的提高，但是通過實際的調查發現，嵌入式架構使用的單片機等設備，目前還都是國外的公司生產的，我國技術人員在完成系統的開發后，都需要采用國外的設備，由于我國一直受到西方國家的技術封鎖，很多先進的設備都無法進口，在很大程度上影響了我國嵌入式架構的發展。對于嵌入式架構的概念，國際電氣和電子工程師協會給出了具體的解釋，是控制、監視等輔助設備工作的系統，目前對于嵌入式架構的理解，主要基于計算機技術，一般情況下，可以把帶有控制程序的處理器，看成是一個嵌入式架構，在不同的時期，人們對于嵌入式架構概念的理解，也存在一定的差異，但是從根本上來說，都是為了更好的使用嵌入式系統。
1.2 嵌入式架構的特點
與傳統的計算機技術相比，嵌入式架構具有鮮明的特點，首先就是體積更小，在嵌入式架構出現的早期，主要是在計算機的基礎上，進行系統的開發，但是隨著相關技術的發展，嵌入式架構自身有了很大的進步，尤其是單片機等微型計算機的出現，使得其應用的范圍更加廣泛，從某種意義上來說，單片機的出現，就是由于嵌入式架構應用的需要。其次嵌入式架構具有控制的特點，隨著電子信息化的發展，很多機械設備都采用了智能芯片，通過這些芯片的使用，可以寫入特定的控制程序，從而達到相應的控制目的，近幾年軟件技術有了很大的發展，尤其是在人工專家模塊出現后，計算機軟件可以實現一定的智能化，在遇到一些問題時，可以通過檢索以前的經驗，對問題自行進行處理，如果將這個技術應用到嵌入式架構中，就可以實現工業生產的自動化控制。從根本上來說，工業的自動化控制技術，就是在單片機等微型計算機的基礎上發展起來的，而單片機的使用，大多都是在嵌入式架構，通過硬件和軟件的針對性設計，可以最大程度的提高單片機應用的效率。
2 單片機系統設計的現狀
2.1 單片機系統設計的發展
單片機的出現，主要是由于實際應用的需要，傳統的計算機受到體積上的限制，雖然在很多領域中得到了應用，但是在實際的工業生產中，要想對生產過程中的每個環節進行控制，必須將所有的環節通過特定的方式連接起來，然后設置一個中央服務器，通過硬件和軟件等方式，對生產進行實時的控制，只有這樣才能夠最大程度提高生產的效率。由此可以看出，單片機系統的發展，可以分成硬件和軟件兩個部分，而這兩個部分都受到計算機技術的影響，尤其是軟件方面，在初期使用機器語言進行編程時，還沒有單片機的出現，而匯編等低級語言使用，單片機程序的編寫，也采用這些低級語言，隨著計算機軟件技術的發展，逐漸的出現了C語言等高級語言，相應的單片機系統設計，也開始使用這些高級語言，極大的提高了軟件編寫的效率。單片機系統硬件的發展，由于其出現和發展都在西方發達國家，而且由于社會和經濟的體制不同，這些國家對我國一直存在技術上的封鎖，因此我國很難接觸到先進的單片機系統知識，在很大程度上影響了我國單片機技術的發展，目前使用的單片機設備，都是國外公司生產的，而且一些最新的單片機，對我國還存在進口的限制。
2.2 單片機系統設計中存在的問題
單片機從出現開始，到現在已經使用了多年，在應用的過程中，其自身的理論在不斷的完善，通過單片機系統的使用，可以輕松的實現工業生產的自動化，進而提高生產的效率，正是由于單片機系統的這個特點，使得每個企業都希望能夠通過這樣的方式，來提高自身的生產效率，但是在實際應用的過程中，不同公司加工的產品不同，生產設備也存在一定的差異，如果使用同樣的單片機系統，顯然無法最大程度的提高生產效率。因此現在單片機系統的使用，都會根據實際的需求，對單片機系統的功能，進行針對性的設計，但是通過實際的調查發現，目前單片機系統設計中，還存在著一些問題，使得設計的系統不是很完善，在實際使用的過程中，經常會出現一些漏洞，影響產品的加工效率，由于單片機系統設計可以分成軟件和硬件兩個部分，因此對系統設計存在的問題，也可以從這兩個方面進行分析。首先就是硬件性能不合格，在設計完實際的電路后，對各個元器件的性能，都有具體的要求，如果這些器件的性能達不到相應的指標，那么電路顯然就無法正常的運行，其次就是軟件設計的不完善，由于軟件自身的特殊性，無法編寫出完美的程序，程序自身越復雜，存在的漏洞也就越多，如果在程序編寫完成之后，沒有經過科學的測試，那么在應用時，就可能會出現問題。
3 基于嵌入式架構的單片機系統設計分析
3.1 基于嵌入式架構的單片機系統硬件設計
在單片機出現的早期，由于還沒有形成嵌入式架構的概念，因此在實際的系統設計中，而且單片機系統的使用，都是對現有的生產線進行改進，通過在生產設備上增加一些線路，然后用單片機對其進行控制，在這種模式下，硬件設備的選擇，主要是根據環境來進行，對硬件設備的體積要求比較嚴格。隨著硬件設備的發展，現在生產單片機的公司有很多，可以實現同樣功能的元器件有很多，而自動化技術的出現，使得生產線在設計的過程中，會根據控制的需求，進行相應的變化，這種單片機系統使用方式上的轉變，極大的促進了其應用的發展，為了達到更高的控制效率，人們將單片機放到生產線的每個環節中，然后將這些單片機連接到一個服務器上，就能夠實現對生產的全面控制。現在單片機系統設計中，首先進行的就是硬件上的設計，通常情況下，會根據生產的實際情況，對控制的功能進行需求分析，單片機系統硬件的設計，會和生產線的硬件設計同步進行，如果控制系統的硬件出現問題，可以根據需要，對生產線進行一定的修改。
3.2 基于嵌入式架構的單片機系統軟件設計
嵌入式系統與傳統的應用方式相比，最明顯的特點就是多了輔助設備，如以往應用計算機的過程中，都是計算機的單獨使用，人們直接利用計算機來處理一些問題，或者利用計算機來控制某些設備的工作，沒有任何的輔助設備，而嵌入式架構下，需要借助單片機等設備，如一條生產線通常包括多個加工工藝，如果采用計算機的統一控制，就無法實現對每個環節的單獨控制，而利用單片機系統，在每個加工環節中，都嵌入一個單片機，然后將這些單片機連接到一個計算機服務器中，就可以實現局部的控制。而要想完成這個過程，就要通過相應的軟件功能，對于同樣的單片機系統，如果根據實際應用的需要，設計不同的程序，能夠實現不同的控制功能，由此可以看出，軟件設計是單片機系統工作的核心。
4 結束語
作為以計算機為基礎的技術，嵌入式架構的發展，很大程度上受到計算機技術的影響，如在計算機剛出現時，由于其性能比較，甚至還不如現在的電子計算器，因此實際的應用很少，只是在實驗室中進行科研使用，但是人們從計算機的特點能夠看出，隨著技術的進步，將來計算機一定會得到普及應用。在這種背景下，很多專家和學者對計算機進行了研究，通過大量的實踐，極大的推動了計算機的發展，于是計算機越來越多的用來處理實際問題，為了提高控制的效率，人們對程序進行了完善，經過全文的分析可以知道，嵌入式架構和單片機的出現，都是由于實際應用的需要，而單片機在實際應用的過程中，還存在很多問題，如果能夠采用嵌入式架構，那么就能夠極大的提高單片機系統的使用效果。
參考文獻：
[1] 金玉濤，馬軍勇.基于80C52的三相可控整流電路觸發脈沖的實現[J].河南教育學院學報：自然科學版，2007（3）：37-39.
[2] 何兵.基于MCS-51單片機的步進電機正反轉控制實現[J].瀘州職業技術學院學報，2008（1）：56-59.
[3] 吳恒玉，唐民麗，何玲等.基于89S51單片機的數控直流穩壓源的設計[J].制造業自動化，2010（1）：95-96.
