時間：2023-08-11 17:26:25
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇計算機科學與技術研究方向，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
一、所簡況 中國科學院沈陽計算技術研究所創建于1958年，是我國首批建立的計算機科學研究機構之一，全所現有職工500余人，科技人員400余人，每年在崗博士生和碩士生導師百余人。近年來，本所承擔了若干國家科技重大專項、國家科技支撐計劃項目、國家發改委項目、中科院知識創新工程等各部委及省市政府科研項目。本所共取得重大科技成果200多項，國家技術專利70多項，各級政府獎勵100多項。本所主辦的《小型微型計算機系統》是中國計算機學會會刊和國家自然科學核心期刊之一。
二、研究方向
經過50余年的發展，本所建立了完善的科研創新體系，形成了包括計算機系統及軟件、網絡與通信、數控與先進制造、工業過程自動控制等研究方向。本所設有“高檔數控國家工程研究中心”、“開放式數控系統支撐技術創新平臺”、“遼寧省數控控制總線技術工程實驗室（國家地方聯合共建）”、“遼寧省環境污染監控信息工程技術研究中心”、“遼寧省IP通信工程技術研究中心” 及“遼寧省遠程健康醫療工程技術研究中心”等多個重點實驗室。本所在先進制造、電力能源、工業控制、網絡通信、環保安全和醫療衛生等多個領域碩果累，為國家經濟發展和社會進步做出開拓性貢獻。
三、學科點與招生條件
本所是中科院研究生院博士和碩士研究生培養單位之一，1978年以來，共招收三十三屆近千名研究生，已畢業的學生全部獲得了學位，除有部分畢業生直接攻讀博士學位外，每年畢業生的社會需要供不應求，就業率100%。本所與多所高校建立了聯合實驗室，每年還派出部分科技人員出國進修或學術交流，并與世界上20多個國家及地區的大學和研究機構建立了合作關系。
本所十分關心研究生的生活待遇，攻讀學位課程期間碩士研究生的助學獎學金為每月900元，博士生的助學獎學金為每月1000元。進入課題組后，根據各研究室的不同情況，各研究室為碩士生每月提供500元的助研補貼，為博士生每月提供800元至1500元的助研補貼。另外，該所還提供180元午餐補貼及個人醫療保險，每學期給優秀的學生頒發優秀獎學金，還給動手能力強的學生增發助研獎金，學生與在職職工享受同等的福利待遇。 本所設有一個博士后科研工作站，并且是“計算機應用技術”博士學位培養點及國家首批“電子與信息”領域工程博士學位培養點，也是“計算機科學與技術”和“軟件工程”一級學科學術型碩士學位培養點，及“計算機技術”、“軟件工程”二個全日制專業型學位培養點。熱忱歡迎計算機、自動化、應用數學及通迅與通信等相關專業的在職人員和應屆本科畢業生報考。
省屬高校的軟件工程專業多脫胎于計算機科學與技術學科，在研究生人才培養模式上受限于計算機科學與技術研究生培養模式。部分高校甚至于采用同計算機專業研究生實施無差別培養方式，這一根本性原因帶來諸多問題。
1．人才培養方向目標定位不清晰
軟件工程專業碩士應當僅限于軟件工程師的培養。軟件工程具有極強的工科屬性，其人才培養，除軟件工程科學碩士和計算機科學技術一樣，可培 研究型人才外，專業學位應當清晰定位于培養具有軟件工程必備基礎知識，在軟件工程某一領域具有較強專業知識與技能的工程師。
2．師資比較缺乏，尤其是雙師型師資缺乏
軟件工程正式成為獨立的學科時間相對較短，軟件工程師資大多來源于計算機科學與技術專業。計算機科學與技術專業可以勝任軟件工程基礎課程，但這部分教師往往缺乏工程實際經驗，在教學中往往表現為重理論輕實踐。省屬高校十分缺乏來自軟件企業一線的項目經理以上的技術管理人員充任實踐課程教師。
3．培養模式陳舊，不適應國家教育部要求
由于全日制軟件工程專業學位研究生2009年才在全國開展，很多高校沿用學術型學位研究生培養模式，忽視了國家對專業學位研究生培養要求中的專業實踐能力的培養，未能很好地開展專業實踐教學。
4．課程設置陳舊，不適應軟件企業的人才需求
大多數高校軟件工程研究生課程設置大多套用計算機科學與技術專業的課程設置，未體現軟件工程學科特點。原因主要是因為師資缺乏、招生規模較小，出于節約培養成本的考慮。
二、一種實用的軟件工程全日制工程碩士培養解決方案
四川師范大學作為四川省屬高校中最早開設計算機科學與技術、軟件工程本科生培養的院校之一，在軟件工程工程碩士培養的諸多問題上，做了一些有益探索與研究，針對性地提出了一套適合于省屬高校軟件工程全日制工程碩士培養的解決方案，希望能為同類型高校提供人才培養的借鑒。研究生培養方案的制定，重點需要解決課程體系設置、培養流程規劃與控制。對專業學位研究生而言，還需要解決專業實踐能力的培養與訓練這一關鍵問題。
1．課程體系設置
軟件工程學科正式確立的兩個標志性文件是2004年IEEE推出的軟件工程知識體(SWEBOK)和軟件工程教育知識體(SEEK)。兩個文件內容相近，都包含了軟件工程核心類的知識領域、基礎類或前導類的知識領域，以及其他相關領域的知識。軟件工程研究生的培養從原則上說應遵循上述兩個文件，圍繞上述知識領域進行教學。但由于這兩個文件將軟件工程的知識體系劃分為知識點，各領域之間必然存在重復和交疊。在課程設置上無法照搬上述兩個文件。以SEEK為基礎，我們對軟件工程的課程設置進行規劃。整個課程設置被分為五個層次，分別為工程基礎課程、計算機基礎課程、軟件工程核心課程、擴展課程和實踐課程，如圖1所示。課程開設順序大體按照五個層次由低到高依次開展。其中，工程基礎課程提供軟件工程所需數學理論基礎、外語能力培養、軟件工程文檔寫作、論文寫作基本功訓練。計算機基礎課程提供軟件開發必須的計算機基礎知識，如網絡、算法和數據庫知識。
相對于本科課程而言，此類課程講授內容更深入全面。軟件工程核心課程設置了高級軟件工程、軟件體系結構和軟件測試與質量保證三門課程。高級軟件工程側重于軟件分析與設計、軟件工程過程、軟件開發案例分析。軟件體系結構側重于結構風格、案例研究、共享信息系統、結構描述、結構的分析與評估、特定領域的軟件體系結構和流行的軟件體系結構等。軟件測試與質量保證著重于軟件質量的改進，討論如何提高軟件質量的方法。擴展課程包含系列領域知識課程，研究生可根據研究方向選擇兩門;軟件開發工具講授最新流行的軟件開發、過程管理所需要的軟件工具的使用，以實踐教學為主。軟件開發新技術研討課程以講座形式開展，教師和學生均可作為一個專題的主講。實踐課程包含校內實踐、校外實踐和畢業設計三個環節。
2．培養流程與實施
教育部明文規定，專業學位研究生學制原則上為兩年，同時要求應屆本科生進行專業實踐不少于一年。一般來說，研究生在校課程學習時間應有一年左右，加上專業實踐的一年，如何合理安排學習計劃，在兩年內完成培養環節成了一個現實的重要問題。我校以周為單位制定了四川師范大學軟件工程專業學位研究生培養流程，如表1所示:上表規劃了研究生培養中的幾個關鍵環節，依次為報到入學、課程學習、校內實踐、校外實踐、開題、畢業設計、論文寫作和送審答辯。第一學期研究生主要是課程學習，同時在校內導師指導下開展文獻閱讀和編程能力鍛煉。第二學期前半學期結束理論課程的學習。后半學期和暑期開展校內實踐和畢業設計開題工作。第三學期研究生到實習基地進行校外實踐。從第二學期后半段和整個第三學期，學生在專業實踐的同時，需完成畢業設計。從第二個寒假開始直到第四學期前六周，研究生完成畢業論文的初稿。從第七周開始，進行論文修改、、盲評和答辯工作。
從培養流程表可以看出，這種安排具有兩個顯著特點。一是理論課程學習安排在一個半學期完成，二是實踐課程分為校內實踐和校外實踐。研究生理論課程學習任務并不重，完全可壓縮到一學期半，同時可為實踐提供更多時間。校內實踐非常有必要。由于是省屬高校學生大多能力一般，為保障學生進入企業能融入研發團隊從事技術工作，必須先期培訓其實踐能力。這種安排時間較為緊湊，也比較合理，符合專業學位研究生側重于實踐能力培養的要求，也在兩年的學制內確保了研究生的實踐時間不少于36周。
三、專業實踐能力的培養與訓練
軟件開發能力是軟件工程專業碩士必備的核心能力，其能力培養既是對前端課程學習效果的檢驗，也是后端畢業設計和就業的必然需要。我校將軟件工程專業碩士實踐能力培養融入了眾多環節。從前期的實驗型課程教學，到中期的校內實踐、再到后期的校外實踐和畢業設計。實驗型課程教學解決軟件設計開發的基礎技能，校內實踐解決中小規模軟件設計開發能力，校外實踐和畢業設計解決中大規模軟件設計能力。
1．實驗型課程教學
包含軟件工具的使用訓練、軟件開發環境的搭建、軟件開發案例分析和新技術研討。軟件工具的使用訓練學生單個軟件開發工具的使用，如項目管理軟件Project、開發文檔化軟件Rational、軟件測試工具LOADRUNNER、QTP、TD等。由于這些工具結構分散，還需進行開發環境的搭建訓練。開發環境搭建訓練內容一為搭建基于微軟的VSTS和VisualStudio的開發平臺，適合．net方向;內容二位、為搭建基于IBMRSA和Eclipse的開發平臺，適合J2EE方向。軟件開發案例分析中研究生將自己放在決策者的角度來思考項目所涉及到的具體問題，增強了學生的實際應對能力。新技術研討促進學生或主動或被動地掌握了一些新興技術，拓寬了技術領域。
2．校內軟件開發實踐
采用項目驅動形式開展。要求研究生必須申報各類實際的軟件開發項目，如四川省苗子工程、學校研究生科研創新項目、學院研究生科研創先項目。研究生可組織本科生參與項目實施，但必須任項目組長，在項目中擔任核心角色，完成軟件需求文檔審定、軟件架構設計、軟件詳細設計、大部分編碼工作、測試方案制定等重要工作。
3．校外軟件開發實踐
在上述環節經歷后，研究生已經掌握中小規模軟件開發的基本技能，此時將研究生派到實習基地，實戰參與企業軟件開發項目。其實踐由校內導師和企業導師共同負責。前期技能的培養已保證研究生勝任企業中一般性的軟件開發角色。
4．畢業設計
研究生在校內和校外實踐的36周中，還需要同時進行畢業設計的開題、實施。研究生可結合企業實習工作完成畢業設計。專業實踐的考核分為定期匯報和實踐環節結束匯報兩種形式。研究生應每隔兩個月集中匯報一次實習期工作心得，取得的成績等。實踐結束時在全院公開匯報，其成績作為實踐課程成績。
四、結論
關鍵詞：安卓手機；安全；木馬編程
中圖分類號：TP309.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 04-0000-01
一、安卓手機的安全問題
安卓系統具有強大的開發性，是一款硬件跨平臺，能夠進行并行運行模式，而且安卓系統沒有壟斷性，可以按照企業的要求進行開發，而使用時也不會受到任何束縛，是一款開發相當便利的手機系統。但是也正因為如此安卓系統不可避免地存在著不少缺陷。
目前安卓手機系統面臨的主要威脅有惡意軟件例如木馬、竊聽軟件、流氓軟件的侵害，目前已發現的惡意軟件數量還在不斷增多，有些惡意軟件會在用戶不知道的情況下訂購業務、進行惡意支付等等行為，從而給用戶帶來嚴重的經濟損失，有些惡意軟件通過郵件傳遞病毒，從而損害用戶的信用。這些惡意軟件一旦安裝就很難進行刪除，給用戶造成極大的不便。
二、安卓手機的木馬編程
安卓系統是以Linux為基礎的半開源操作系統，它的內核是Linux內核的一個分支，因此安卓系統具有明顯的Linux調度和功能。所以一個經過交叉編譯的Native C程序完全可以實現在安卓系統上的無差別運行。
舉個簡單的例子，如果我們編寫一個簡單的手機木馬，這個木馬由客戶端和服務端兩個部分構成，這個木馬的主要功能就是通過客戶端進行手機按鍵的獲取，并且把按鍵信息發送給服務端。這個手機木馬編寫的方式是通過socket連接進行的，以下將著重介紹一些如何進行字符處理。
以上就是對源碼進行的簡單分析，從中可以看出木馬編程其實很容易侵入到系統中并對個人用戶的信息安全造成極大破壞。
三、結束語
通過安卓手機的木馬編程可以看到安卓手機的安全問題存在很多缺陷，因此做好安卓手機的安全防護措施是目前手機行業的一個重要問題，這不僅僅關系到用戶個人隱私安全，也對整個手機行業未來的發展有著重要的影響。
參考文獻：
[1]安卓手機木馬偽裝Google搜索 盜取用戶隱私信息[J].計算機與網絡，2011（14）：6.
[2]佟得天.基于行為分析的Android手機木馬檢測技術研究[D].中山大學，2012.
【關鍵詞】盲取證JPEG圖像 探討
1 數字圖像盲取證概述
“數字圖像盲取證是一種不需要對圖像進行事先的簽名或者嵌入相關的水印信息等處理，直接依據圖像自身信息對圖像的來源和內容進行鑒定和檢測的一種技術。根據數字圖像鑒別的目的需求，圖像被動取證技術的研究主要分為三類：圖像真實性檢測、圖像來源認證、圖像完整性檢測。圖像的真實性測試是盲取證的重要內容，目的是檢測圖像是否通過了圖像篡改方法偽造圖像內容。根據檢測對象的真偽可以將分為以下幾類：圖像篡改過程中所留下的痕跡被動的檢測；通過統計圖像采集設備的一致性被動檢測：通過圖像特征變換的統計來被動檢測。
2 常見的圖像篡改方法
在現在的數字時代，數字圖像攝取設備價格低廉，個人計算機用戶可以用功能多樣的圖像編輯軟件任意修改數字圖像。常見的數字圖像偽造篡改方法有很多，常見的有以下幾種：
（1）圖像變換，編碼和壓縮
是將多譜段兩張或者多張圖像經多光譜圖像彩色合成而輸出新的一副彩色圖像的處理技術。圖像合成包括彩色合成和假彩色合成。在圖像篡改時，通常采用縮放、旋轉圖像模糊等方法將一副圖像粘貼到另一幅圖像中，以此來隱藏重要目標。
（2）圖像修飾是對圖像特定部分的顏色，對比度，亮度，背景等進行修補操作。著重模糊或突出某些特定的圖像細節，不顯著改變圖像內容。以此來改變圖像特征。
（3）用提取圖像的某些特殊信息，將構造的計算機三維圖形加以合成高質量的仿真圖像。以此達到以假亂真的目的。篡改的圖像在某些情況下是有利并且可以被接受的，例如，照片沖印方面，廣告設計等領域。但是作為法律中的電子證據時，合成圖像會對法庭判案造成干擾。因此需要有效的方法來檢測照片的真實性。
3 基于JPEG圖像常見的盲取證檢測算法
JPEG是“由CCITT和ISO（國際標準化組織）聯合組成的圖像專家小組。該組織開發出的具有連續色調、多級灰度和靜態圖像特點的數字圖像壓縮編碼方法，被確定為JPEG國際標準。
JPEG壓縮編碼適用于高保真水平連續色調，不受長度比和大小限制的圖像。也適用于圖像算法可以通過硬件實現，內容具有任意復雜程度和統計特征的情況。能夠支持下列4種編碼方式；“順序編碼：每一個圖像從左到右，從上到下掃描完成編碼。累進編碼：圖像編碼多次掃描完成，傳輸顯示時由輪廓到清晰累進完成。分層編碼：圖像按多個空間分辨率編碼，若傳輸速度慢或顯示分辨率低，則只需要做低分辨率解碼。無失真編碼：經編碼后完全多次恢復原始圖像采樣值的編碼，其壓縮比低于有損壓縮。
針對不同的編碼方式的真實性檢測算法常用的有以下幾種：
（1）壓縮量化相關性的圖像真偽盲檢測的算法。
量化相關性檢測算法是基于合成圖像的質量因子不同的假設條件下，檢測圖像編碼量化過程中質量因子的變化，以及與原圖像是否一致來判斷圖像的真偽。JPEG圖像修改后進行合成壓縮，會產生量化失真等量化特性。可以根據這些特性，對檢測圖像再壓縮，檢測修改圖像的質量因子與原始圖像的關系。根據質量因子的差異可以確定圖像被修改的區域。
（2）塊效應的圖像真偽盲檢測的算法。
塊效應檢測算法是基于圖像合成時，在修改區域與原始區域交界處會出現子塊錯位的原理而提出的。首先應消除圖像本身的結構和紋理干擾，可以通過計算出差分圖像每一列的功率譜并將其疊加。再查看特定的頻率上是否有周期性波峰存在，從而判斷圖像是否被二次壓縮。運用合適的數值衡量頻域中原有波峰的衰減和分裂，從而根據度量值的大小檢測和定位篡改區域。
（3）雙重壓縮檢測方法
JPEG圖像經過修改合成后采用新的量化表重新壓縮存儲.或者該圖像在偽造處理結束后，為了掩蓋痕跡節約文件占用資源，會采用不同于原始圖像的壓縮質量因子來重新壓縮文件。經過JPEG雙重壓縮后，圖像的DCT變換系數的直方圖將產生周期性波峰模式。利用這一特性可用來檢測圖像的真實性。但是，該方法只對部分內容被修改的篡改圖像有效，與此同時，雙重壓縮有時也用于節省存儲空間，因此，不能絕對說明圖像是偽造的，雙重壓縮只能作為圖像偽造檢測時的一種間接證據。
在JPEG圖像格式廣泛使用的今天，如何采用有效的盲檢測算法，以區分圖像的真實性是非常重要的。通過對JPEG圖像篡改檢測技術的分析，我們發現目前的檢測技術還不完善，大多數的盲檢測算法具有一定的局限性，為了解決目前存在的問題，還需要進一步研究JPEG壓縮特性以及圖像的篡改過程等，從而根據其特點提出更全面的盲檢測算法。
參考文獻
[1]吳首陽.針對JPEG圖像篡改的盲取證技術研究[j].計算機仿真，2010（6）.
[2]姜楠，王健編著.常用多媒體文件格式與壓縮標準解析[M].北京：電子工業出版社，2005.PP.40一6.
作者簡介
劉衍，女，漢族，青海省西寧市人，四川警察學院計算機科學與技術系教師。主要研究軟件工程和網絡安全方向。
張明旺，男，漢族，湖北省荊州市人，四川警察學院計算機科學與技術系碩士。研究方向，數據庫與網絡安全。
關鍵詞：農業特色；計算機專業；創新實踐能力；培養模式
中圖分類號：TP39 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 （2012） 16-0000-02
1 引言
農業信息化是指人類在農業生產活動和社會實踐中，通過普遍地采用以通訊技術網絡技術和信息技術等為主要內容的高新技術，更加充分有效地開發和利用農業信息資源，推動農業經濟可持續發展、農村社會進步和農民素質提高的過程，通過信息網絡把農業生產、管理、農資及農產品市場和農民培訓等領域、環節緊密地連接起來，成為一個有機的系統。3S、物聯網、云計算、計算機技術、移動網、互聯網等農業信息技術是構成農業信息化的主要手段，是建設資源節約、環境友好的可持續農業的重要科學技術支撐。農業信息化的內涵至少應包括以下五個領域：農業基礎設施信息化，農業科學技術信息化，農業經營管理信息化，農業資源環境信息化，農民生活消費信息化。
當前各地高校計算機專業的辦學目的多數以促進國家和地方信息化產業發展為導向的，培養多層次、實用型、工程項目型和綜合型IT人才，所以在修改計算機專業課程設置的時候，往往以緊跟市場的需求、迎合IT企業需要，培養工程復合型人才目標[1]。高等農業院校開辦計算機專業，與同等實力的高等理工院校相比，很多方面都缺少競爭實力，因此，農業院校的計算機專業課程設置時，必須考慮學校的辦學目標，在體現“基礎性、系統性、實用性和先進性”的同時，更要體現農業信息化特色，培養軟硬件兼通的農業信息化創新人才，滿足社會對農業信息化人才日益增長的需要。有利于促進信息技術與農業生產的結合，促進信息技術與涉農學科的交叉融合。有利于推進科研成果轉化，為地方經濟發展提供服務。
2 以農業特色為導向的創新實踐教學培養模式構建的必要性
以農業特色為導向的創新實踐教學培養模式的構建，充分發揮高等農業院校在地方農業科技、人才、信息等方面所具有的得天獨厚的優勢，通過信息化與農業相結合，協同創新，改善實驗室軟硬件環境，加速教學內容、課程體系、教學方法和管理體制與運行機制的改革與創新，提高學生的培養質量，有助于農業信息化相關成果研究，培養具有扎實的農業信息技術應用型、復合型人才，為推動農業信息化發展提供有力的保障。
以農業特色為導向的創新實踐教學培養模式的構建有效的進行教學資源共享，提高實驗室利用率。為數學建模、電子競賽、ACM程序設計、飛思卡爾機械設計和“挑戰杯”創業等學生競賽活動提供了良好的平臺。
以農業特色為導向的創新實踐教學培養模式的構建是建設可持續發展的專業化教師隊伍的需要。建設高素質的教師隊伍是提高教學質量和高校發展的關鍵因素，通過教師的進修培訓及對外交流，最大限度的發揮創新平臺的作用，提高教學質量。
以農業特色為導向的創新實踐教學培養模式的構建是構建新型農業信息化高素質人才培養模式的需要。培養軟硬件兼通的農業信息化創新人才，滿足社會對農業信息化人才日益增長的需要。有利于促進信息技術與農業生產的結合，促進信息技術與涉農學科的交叉融合。有利于推進科研成果轉化，為地方經濟發展提供服務。
3 以農業特色為導向的創新實踐教學培養模式構建的形勢
（1）依托科研項目，教學內容與時俱進為創新實踐模式建設奠定理論基礎，“以生為本”，理論教學注重教學內容的基礎性、系統性、時代性、科學性、先進性；把學生實踐活動和科研課題內容融入教學內容中；實踐教學體現實踐性、應用性、啟發性、技術性、綜合性和探索性。及時將新內容、新技術、新的科研成果補充進來使知識結構合理。
（2）多元，立體的實踐教學模式為創新實踐模式建設奠定實踐基礎，隨著信息技術學院計算機科學與技術專業創新精神與實踐能力培養體系的逐步建立，為本科生創造一個個性化發展空間的工作方向已變為現實。
（3）多學科交叉融合，為提高學生農業信息化實踐創新能力奠定基礎
為了適應信息社會的發展，滿足“三農”建設對農業信息化創新人才的需求，在創新實踐模式建設中，加強農業與信息學科的交叉與融合，打破信息類與非信息類之間、專業與基礎之間、專業與專業之間的界限，著力培養學生信息集成技術創新及其應用能力。
（4）突出專業特點，培養高素質的農業信息化人才效果顯著
堅持“三農”精神教育，培養學生信息農業情懷。創新實踐模式以“學信息、愛農業、服務農業”為指導思想，激發學生努力學習、立志成才[4]；模式利用與農業產學研合作的優勢，安排學生到農田進行實踐，熟悉農業特點，感受信息農業文化，培養學生的熱愛農業情懷。通過組織學生參加農業物聯網相關項目，全面加強學生的農業科研實踐與科技創新能力的培養。近年來我院在“挑戰杯”大學生課外學術科技作品競賽中，有80%的參賽項目與農業信息化密切相關。
（5）豐富的科技創新課外活動，增強營造多學科創新教育環境
農業信息化的根本目的是利用先進的農業技術服務社會，指導農業生產。在這方面我校信息技術學院有著豐富的社會服務經驗：學院每年多次組織學生及教師服務社會：通過大學生“三下鄉”社會實踐活動、“我幫您”電腦診所、支農課件比賽等等定期組織的活動服務于農業、服務于農村、服務于農民。
4 以農業特色為導向的創新實踐教學培養模式構建的實施
提出“萃腦”實踐創新創造方法，并應用于實踐的“方法培訓”中。將“方法培訓”放到創新實踐第一步。
方法培訓：對農業信息化理論方法進行培訓，培養學生具有創新意識、創新精神的同時，掌握先進的創新思維和創新能力，突破思維定勢，開闊思路。
實踐實訓：通過理論與實踐相結合、共性與個性相結合、課內與課外相結合、教學與科研相結合、基礎訓練與創新競賽相結合、導師指導與學生自主相結合，結合專業知識和實際生活，運用先進的創新方法，在創新能力逐步得到提高的同時，提升學生解決實際問題能力，實現實踐及實訓[5]。
總結提高：通過方法總結、實踐經驗總結、研討、論壇等多種方式，采取長期培養、短期集訓、項目團隊、科研助理、組織競賽和自主研發等各具特點、多樣化的培養形式。培養學生獨立思考和提出問題、分析問題與解決問題等各方面能力。并以此推動教學內容、教學方法和管理體制的變革以適應這一目標的實現。在創新教學方式和課程設置的環節中，加強實踐性教學環節在整個課程體系中的比重，鼓勵學生運用所學內容設計具有創新意識的方案。
5 結束語
隨著信息時代的不斷向前發展，社會各領域對計算機產業的依賴日趨嚴重，信息技術是傳統農業向現代農業轉變的必要手段，農業信息化的需求將日益增多，為了迎合農業信息化發展的需要，地方高等農業院校必須彰顯自己的特色，在教學方法、教學方式、教學內容、實踐能力、創新能力等方面進行調整和完善，以滿足農業信息化人才培養的需要。
參考文獻：
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中圖分類號：G642 文獻標識碼：A
1 引言
“智能科學與技術”專業是國家教委在2006年設置的新專業，代碼；080627S，屬于工學電氣信息類。現已有南開大學、西安電子科技大學等12所高校獲準招生。
智能科學技術是信息科學技術的核心和現代科學技術的前沿和制高點，涉及自然科學的深層奧秘，觸及哲學的基本命題。智能科學技術的研究將對國民經濟、社會進步、國家安全生產產生深刻而巨大的影響，并將為智力革命、知識革命和信息革命建立理論基礎，為智能系統的研制提供新概念、新思想、新途徑。智能科學的興起和發展標志著對人類為中心的認知和智能活動的研究已進入新的階段。目前，國際上對智能科學及其相關學科的研究高度重視。我國對該領域的發展特別關注。
智能科學與技術在一定程度上代表著信息技術的前沿，其理論研究與應用開發對我國現行的教育與教學理念提出了挑戰。在現有的教育體系中增加智能理論和智能技術教學，對全面地培養學生的信息素養、創新的思維方式及激發學生們對信息技術未來的追求具有積極的意義。因此，為適應智能科學與技術的深入研究和社會對從事智能化產品研發人員的迫切需求，在本科階段設立相應的“智能科學與技術”專業是十分必要和及時的。因此，我校設立“智能科學與技術”專業是適應了社會發展要求的，必將為河北乃至全國的社會、經濟發展作出巨大的貢獻。
近5年來，我校自動化系先后從事的包括11項國家級項目在內的70余項科研課題，發表的近200篇學術論文，均不同程度地與“智能科學與技術”領域相關，積累了深厚的學術基礎。由于良好的辦學隊伍和實驗條件，由我校申報的“智能控制技術與裝置教育部工程研究中心”已經通過省級審查上報，因此，學科已經具備了承辦“智能科學與技術”新專業的條件。
2 辦學條件
2.1 師資狀況
從我校辦學發展來看，“智能科學與技術”專業的設立主要來自于近年來“自動化”專業在“智能化”和“信息化”方向的逐漸發展，以及“自動化”專業與“信息工程”、“計算機科學與技術”等專業的交叉。受專業發展特色和學時等因素的限制，僅靠在原有“自動化”專業課程中增設新課已經難以滿足相關領域人才培養的需要，因此可以說“智能科學與技術”專業是由量變積累超出“自動化”專業領域而質變派生出的一個新專業。基于此原因，“智能科學與技術”專業主要由自動化系中抽調人員組織專業課程階段的教學任務，專業基礎課程階段的教學任務則由電工電子教學中心等單位系協助完成。
由于我校“智能科學與技術”專業是由“自動化”專業發展派生出的新專業，兩個專業多門課程的教學內容是相同的，因此“智能科學與技術”專業可以得到“自動化”專業的協助，從而避免多數新專業先期出現的師資力量欠缺問題。
2.2 相關支撐專業
“智能科學與技術”專業的主要相關支撐專業有“自動化”、“信息工程”、“計算機科學與技術”等，其中與同屬電氣信息類的“自動化”專業關系最近。考慮到我校的具體情況，在新專業的辦學初期，“智能科學與技術”專業和“自動化”專業在科研、辦學經費、研究生培養等方面的統籌安排上統一劃歸省重點學科“控制理論與控制工程”管理。兩個本科專業的教學與學科的總體發展相互協調和支持，共同進步。
2.3 實驗條件
由于“智能科學與技術”和“自動化”兩個專業多門專業課程的教學內容是相同的，因此“自動化”專業的多個本科生實驗室可以與“智能科學與技術”專業共用，包括：微機原理與微機控制技術實驗室、控制理論實驗室等，可完成“自動控制理論”、“現代控制理論”、“微機原理”、“微機控制技術”和“單片機原理與應用”等多門專業基礎課程的實驗。
2.4 生源及就業形勢
智能科學與技術已經成為信息技術創新的重要增長點，其廣泛的應用前景日趨明顯，如智能化電器、智能化樓宇、智能機器人、智能化機器、智能化物流等，所培養的學生正是目前高新技術研究及產業發展急需的人才，同時這類人才也會對傳統產業的提升起到積極的作用，就業前景廣闊。在招生生源和畢業生就業方面均具備比較好的條件。
3 近期辦學規劃
3.1 師資隊伍建設
在師資建設方面，需要采取積極的人才戰略，走引進和培養并重的道路，注重引進和培養具有智能信息處理或智能控制研究背景的人才。同時，聘請人工智能領域經驗豐富的專家、教授對本專業的實驗及教學進行指導，積極鼓勵教師們的學術交流活動。
3.2 實驗室建設
(1)利用自動化專業的微機原理與微機控制技術實驗室、控制理論實驗室等，完成“智能科學與技術”專業本科教學環節中“自動控制理論”、“現代控制理論”、“微機原理”、“微機控制技術”、“單片機原理與應用”5門課程的實驗。
(2)建設“智能信息處理實驗室”，以通用實驗平臺的模式用于“數字信號與數字圖像處理”、“軟件工程”、“數據庫與數據挖掘”等課程的實驗和上機。
(3)利用教師在承擔智能科學與技術相關領域科研課題中購置的相關實驗設備和儀器，滿足學生在畢業設計階段和參加科技創新活動中對實驗設備的需求。3，3新專業課程體系建設
(1)積極向已經設立“智能科學與技術”專業的南開大學、北京科技大學等高校學習，通過廣泛的調研，使新專業的教學體系和課程內容逐步合理化。
(2)緊跟科技發展新趨勢，突出“智能科學與技術”新專業的特色，注重學生實踐能力的培養，在智能化電器、智能化樓宇、智能機器人、智能化機器、智能化物流等方面培養社會急需的特色人才。
(3)在控制科學與工程一級學科碩士點下設立“智能科學與技術”的相關研究方向，加強該專業的學術梯隊建設和人才培養，促進學院整體教學科研的和諧發展。
4 培養方案
4.1 培養目標
我們努力使學生德、智、體、美全面發展，具有堅實的數學、電子、計算機、自動控制和信息處理的基礎知識，系統地掌握智能科學的基礎理論、基礎知識和基本技能與方法，受到良好的科學思維、科學實驗和初步科學研究的訓練，具有分析問題和解決問題的能力，以及知識自我更新和不斷創新的能力。學生能適應智能科學與技術的飛速發展。在個人素質方面，具有全面的文化素質、良好的知識結構和較強的適應新環境、新群體的能力，并具有良好的語言和計算機運用能力。
4.2 基本要求
使學生系統地掌握“智能科學與技術”的基礎理論知識，以適應自動化、智能信息處理與技術等方面的工作需求；掌握電路與系統的基本理論和實驗技術，具備分析和設計電子設備的能力；掌握信息獲取、處理的基本理論和方法，具有系統設計、集成、應用的基本能力；了解智能科學與技術領域的學科前沿、最新進展和發展動態；了解自動化和信息系統及網絡技術的應用現狀和理論前沿，具有研究開發新系統、新技術和各種智能化工程裝備的初步能力。
4.3 主要課程
我校“智能科學與技術”專業的主要規劃課程包括電路、電子技術、微機原理、自動控制理論、現代控制理論、嵌入式系統、軟件工程、計算機網絡、數字信號與數字圖像處理、智能控制、數據庫與數據挖掘、人工智能概論、信息管理系統等。
在課程的設置上，我校適應社會發展需求，突出“工學并舉”實踐能力的培養，開展有自身特色的“智能科學與技術”本科生教學。區別于北京大學等高校的智能理論算法為主、南開大學等高校的智能信息處理為主、西安電子科技大學等高校的通信工程應用為主的辦學主導方向，突出河北工業大學地方工科院校的自身特色，以培養學生研究開發新系統、新技術和各種智能化工程裝備的基礎能力為目標，設置相關的課程。其中，學科基礎課程、專業必修課程和專業選修課程安排如表1～表3所示。
關鍵詞關鍵詞：應用型本科院校；信息安全技術；課程教學改革
中圖分類號：G434文獻標識碼：A文章編號文章編號：16727800（2013）0010020002
基金項目：浙江省教育技術研究規劃課題（JB071）
作者簡介：張露（1981-），女，博士，衢州學院電氣與信息工程學院講師，研究方向為普適計算、無線傳感器網絡。
1應用型本科院校《信息安全技術》課程存在問題
1.1課程缺乏針對性
《信息安全技術》是數學、計算機科學與技術、信息與通信工程等學科交叉而形成的一門綜合性課程，作為計算機應用專業和信息管理專業的專業必修課程，《信息安全技術》課程有著十分重要的意義。應用型本科院校不同于研究型本科院校，它以培養應用型人才為主，在應用型本科院校中，《信息安全技術》課程目的是培養具有安全保護意識、具備安全防護技術、了解安全法規并能解決工作中和生活中實際安全問題的應用型人才。但目前市場上信息安全課程教材內容偏向研究型本科學生較多，理論部分太強，實踐部分缺乏，課程內容中缺少針對企業和用人單位解決實際問題的可操作性內容，高校學生通過學習不能達到學以致用的目的。
1.2教學方法不適合應用型本科學生
教學中依舊采用傳統的“灌輸”式教學方法，以教師教為主，偏重理論教學，對實踐教學重視不夠，不注重學生能力的培養，學生缺乏良好的動手能力和創新能力。枯燥的課程內容和講授方法使學生對課程沒有興趣，學習積極性不高。
1.3實踐教學環節沒有考慮到地方需求
實踐教學作為教學過程中的重要環節，它不但有助于對理論知識的理解和應用，而且還可以提高學生的動手能力和對知識的運用能力，這對培養應用型人才尤為重要。《信息安全技術》是一門實踐性非常強的課程，實驗內容量大且面廣，目前的實踐教學環節多是按照教材在實驗室中進行模擬，沒有考慮到地方企業的需求，以至于學生無法滿足企業需要，企業無法招到合適的學生。
2教學改革方案
鑒于傳統教學模式下所存在的種種問題，為真正實現“培養應用型人才”為核心的教學目標，依據《信息安全技術》課程的特點，從以下兩個方面進行教學改革。
2.1教學內容與教學方法改革
2.1.1搭建課內課外、校內校外、工學結合的“多層次、全方位”的理論課程體系
該課程從“課內教學”轉向“課內外結合教學”，利用學校內出現的信息安全問題這個真實的環境，讓學生參與管理、維護，綜合學生所學的各門知識，真正做到學以致用。
鼓勵學生走出校園，進入企業參加企業信息安全的社會實踐活動，讓學生在學中做、做中學，最大程度地培養學生的實踐技能，職業素質、崗位適應能力，形成“多層次、全方位”的課程體系。工學結合的過程如圖1所示。
2.1.2以學生為主體，多種教學方法相互滲透、靈活運用
在教學過程中，將學生從知識的被動接收者轉變為主動參與者和積極探索者，在發揮教師主導作用的同時，還要充分發揮學生的主體作用。教師要幫助和指導學生將學習任務與學習愿望有機地統一起來，所以在教學中項目組采用了引導互動式、案例式、研討式、現場教學式、網絡課堂學習方式等多種教學方法，且多種方法之間能夠做到相互滲透，靈活運用。
2.1.3教學與競賽相結合，競賽促教學，教學助競賽
改變傳統的競賽前挑選優秀學生臨時培訓參加比賽的模式，在課堂教學中逐步滲透競賽中所需知識，積極引導學生參與競賽，進而培養出一批具有競賽水平的學生。以競賽促進教學，以教學輔助競賽，拓展學生的視野、開拓學生的學習和實踐空間，不僅能夠提高課程教學效果和教學質量，同時也能夠提高教師自身的教學水平和能力。
2.2基于地方需求的課程改革
2.2.1以四條主線貫穿整個課程過程
傳統的信息安全技術教學只考慮教授學生相關理論知識，對于其它方面考慮較少。為了培養適合地方需求的學生，需要在教學過程中始終貫穿四條主線，即教學主線、創新主線、服務主線和文化主線。教學主線的目的是讓學生掌握相關的理論知識，具體的改革方法已在上過闡述；創新主線是要求學生在應用的前提下能夠進行自我思考，舉一反三；服務主線是以服務泛衢州地區制造業企業信息化為目的，培養適合制造業的信息安全人才；文化主線是在教授學生課程的同時，將相關的人文內容滲透其中，如浙商文化、南孔文化，培養學生對傳統文化的了解以及對民族優秀成果的自豪感，從而更好地滿足企業的需求。
2.2.2搭建符合地方需求的實驗課體系
實驗課程的改革是滿足地方需求的非常重要的環節，搭建符合地方需求的實驗課體系，可以將實驗課劃分為4個層次：第一個層次是通識類實驗，這類實驗是沒有學科基礎的，培養的是學生對最基礎知識的了解和掌握；第二
類是專業類實驗，這類實驗一般與核心專業課結合，培養學生對某些專業課的理解；第三類是專業綜合實訓，即小型企業信息安全的綜合實訓，要求從調研開始直到實施結束所有環節都要參與，培養的是學生對專業體系知識的融會貫通；第四個層次是跨專業綜合實訓/創新創業實訓，這個層次的實驗是在大三第二學期或者大四第一學期組成興趣小組，按照興趣選擇方向，給學生提供創業的機會，或者與企業聯合對學生進行訂單式培養，使學生能夠盡快適應企業的需要，同時解決企業招不到合適人才的難題。
3結語
信息社會的高速發展，要求應用型本科院校以培養“懂理論、有技能、肯鉆研、能創新”的人才為己任。這一要求使得《信息安全技術》課程的改革勢在必行，針對應用型本科院校學生的特點，培養學生的誠信品質、敬業精神和責任意識，提高學生的社會適應性，教育學生樹立終身學習的理念，學會交流溝通和團隊協作，培養“實踐能力、創新能力、就業能力和創業能力”等多種能力集一身的應用型人才。
參考文獻：
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關鍵詞：UML軟件測試；測試用例生成法
中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A文章編號：1007-9599 (2011) 16-0000-01
UML-based Test Case Generation Method Research
He Jun
(Chongqing Normal University,Foreign Trade and Business College,Chongqing401520,China)
Abstract:In today's society with the economic and scientific and technological development,UML is gradually applied to many fields,the most common model is to build software systems.Accompanied by the promotion of UML,the basis for their test case generation method of hair gradually got people's attention.This paper describes the development of UML and the specific content related to UML-based test case generation method of the study.
Keywords:UML software testing;Test case generation method
一、UML的相關介紹
UML是統一建模語言的英文縮寫，是指一種可視化建模的一種語言，對象主要是軟件密集系統。UML是以面向對象圖的方式來描述相關的系統為目標，它的適用領域比較寬泛。UML的主要特點具體來說，UML能夠簡潔清楚的將面向對象的概念表達出來，是一種可視化的建模語言，它通過所建立的模型圖來表示各種軟件系統的相關邏輯結構和實現模型，即使是比較復雜的系統也能夠建立相對應的模型。UML是標準的建模語言，而不是標準的開發過程。UML不僅僅是上述方法的簡單匯合，而是在這些方法的基礎上廣泛征求意見，集眾家之長，幾經修改而完成的，UML擴展了現有方法的應用，盡管UML的應用必然以系統的開發過程為背景，但由于不同的組織和不同的應用領域，需要采取不同的開發過程。
二、關于測試用例生成法的研究
我們知道軟件測試是保證軟件質量和使用的逐漸發展起來的一種重要的方法，它能夠提升軟件自身的質量，但是其弊端是無法將面向對象的繼承機制、信息等進行綁定，使得軟件在調試和跟蹤數據時非常不便。因此人們逐漸將方向轉為研究出適合的方法來解決這一問題，其中如何生成和選擇代表性的數據是面向隨想軟件測試的關鍵環節。而基于UML的測試用例生成法因為UNL已經以其容易掌握的特點逐漸被廣泛的應用成為處理這一問題的研究方向之一。這種測試方法進行測試的條件按照Bogdanov的研究中具體概括為：1.各種遷移均能夠被正確的實現；2.一旦能夠提供適當的輸入就能夠激活遷移；3.激活遷移的輸入以及輸出對可以識別對應的遷移。我們根據UML的形式化操作語義，進行了在此基礎之上的測試用例生成法的研究，首先設立模型M=（S，init，SH，&，L，EE，CE，AE），其中：1S表示非空有限狀態集，init是屬于S的原始狀態；2SH是M的狀態層次結構；3&是狀態之間的遷移關系，L則是遷移標記集；4EE，CE，AE是分別指的事件集、條件集以及動作集。其中我們引入動作結果函數Acts對于動作產生的結果進行分析。因為我們主要討論在規范的測試的基礎之上的。所以用被測類代替測試對象。實際的測試中，我們假設遷移的激發事件和布爾條件應經正確的實現，從而有利于每一個完成遷移都會有相應的遷移標記。設立模型M=（S，init，SH，&，L，EE，CE，AE），M’=（S’，init’，SH’，&’，L，EE，CE，AE），如果存在雙射h：SS’。
那么M和M’同構，M和M’的不同之處主要包括：（1）丟失遷移或者額外遷移，如果M則加或者刪除一定狀態之后和M’等價，稱M有丟失狀態。（2）丟失遷移或者額外遷移，如果M則加或者刪除一定遷移后和M’有額外遷移或者丟失遷移；這種類型的差異將會導致對于整個對象行為發生變化。（3）不正確動作，如果M修改某個遷移的動作序列之后和M’等價，稱M存在不正確動作（4）不正確激發事件，如果M修改某個遷移的動作序列之后和M’等價，稱M存在不正確激發事件。（5）不正確布爾條件，如果M修改某個遷移的布爾條件之后和M’等價，稱M存在不正確布爾條件。在測試時，主要是判斷M和M’是否存在上述的差異，而實際中構造測試用例時。都需要以一定的標準為基礎，主要有：（1）狀態覆蓋：UML的每個狀態至少被訪問一次；（2）遷移覆蓋，UML的每個使能遷移至少被激活一次；（3）布爾覆蓋，UML的所有遷移的布爾條件的每個謂詞分別去true和false一次。在此規則上我們進行相關的研究。
我們主要研簡單的生成方法來說，其構造算法為
X[m-n]={&}∪X∪……∪X^m-n
Z=X[m-n]qW
T=CqZ
設R=P-C時，T=RqX[m-n]W=∪{p}q{∪{p}qW}而當P=C∪CqX時
T’=CqXqX[m-n]W=∪{p}q{∪{p}qW}
在整個的算法過程中例集T=T’∪T’’其實，T’內的測試用例基本是T’’內某些元素的前綴，所以整個測試用例集可以是T’’。
對于其結果的分析，我們從中可以更為實際的了解到基于UML測試用例生成法的研究的具體流程，以及用這種方法的運行情況，雖然只是在算法方面進行的簡單的研究分析，但是我們希望通過這樣的比較簡潔的方式讓人們能夠比較清楚地從中對其由于一些相應的了解。并能夠對其加深認知度，這樣也會再無形之中加深人們對于這種方法研究的關注度，從而促進其不斷地完善和發展。
三、結束語
總體來說，基于UML測試用例生成法對于軟件系統的測試將會帶來更大的發展，并且隨著UML的不斷不完善和進步，我們相信對于在此基礎之上的測試方法會得到更多人都關注，對其研究的力度也會日以強化。
參考文獻：
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關鍵詞：計算機專業 實訓中心建設 實踐教學改革
中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2013）09-0048-01
作為課堂教學的延伸，實踐教學在中職學校計算機專業（以下簡稱本專業）課程教學改革中顯得日益重要。其作用在于，在形象化、生動化、直觀化、個性化的訓練過程中，學生能夠把教師在課堂上傳授的知識點、技能點融會貫通，從而提高專業技能和綜合職業行為能力。但是，我們必須看到，實踐教學的基本前提是計算機實訓中心的建設與應用。計算機實訓中心是本專業開展實踐教學、實施技能型人才培養的重要場所，其工作質量和效率標志著本專業的辦學水平和質量。近年來，為了更好地提高本專業的辦學水平和質量，促進學科發展、實踐教學和科學研究，相當部分中職學校高規格地建成了計算機實訓中心。但是，在某些中職學校，機房硬件設施建設以及本專業實踐教學的內容、方法、手段都未能適應計算機技術日臻完善的新形勢。因此，必須針對這一問題，緊緊圍繞規范化、科學化的目標提高管理水平，為深化實踐教學內容、方法及其考評措施的改革創設良好的前提條件，不斷提高學生計算機操作技能和綜合職業行為能力，增強本專業實踐教學的實效性。
一、本專業實訓中心建設及實踐教學中存在的問題
1.機房硬件設施未能滿足實踐教學的需要
在辦學經費投入不足的制約下，很多本專業實訓中心的硬件未能及時添置、維修、維護，設備配置較低，功能較差，運行速度較慢，在機上無法安裝用于實踐教學的必備軟件。同時，由于本專業實訓中心計算機數量多，使用人數多、頻率高，容易受損，系統經常無法運行。
2.某些師生不重視實踐教學，教學內容、方法和考評措施未能跟上計算機技術發展步伐
本專業少數教師仍然沿襲傳統的學科型教學方法，重理論，輕實踐，常用演示法進行實踐教學。教師一邊講課，一邊演示。學生一邊聽課，一邊依樣畫葫蘆，跟著練習。在忽視學生主體地位和創新思維的灌輸型教學模式下，學生練習欠缺自主性，未能接觸到新的計算機軟件和技術。在表面上，學生會操作了，但只知其然，不知其所以然。教師演示之后，簡單布置一些習題，由學生自行練習，得過且過。同時，在現行管理機制的制約下，學生無法在課外時間進入機房實訓。因此，部分學生對上機操作實習產生厭倦感，隨便應付，遲到、早退、缺席、玩游戲等現象屢見不鮮。這些現象，嚴重制約著實踐教學質量及其實效性的提高。另外，許多中職學校未能科學地、系統地構建本專業實踐教學試題庫及其評價體系，在考試時，教師只能讓學生把一些操作步驟、定義默寫在紙質試卷上。這種單一的考核模式，無法科學地評價學生在計算機實踐教學中的學習情況。由于未能充分發揮課程評價的指揮棒作用，因此，學生無心實訓，實踐教學的效果很不理想。
二、規范、科學地管理本專業實訓中心
1.加強建章立制
計算機實訓中心設備價值高，容易受損。如果受損，除了經濟遭受損失外，實訓教學無法正常開展，后果嚴重。因此，本專業應嚴格執行《計算機實訓中心管理規定》、《計算機實訓中心管理人員崗位責任制度》、《計算機實訓中心安全管理辦法》和《計算機實訓中心安全事故應急預案》等規章制度。在此基礎上，實現管理的規范化，防止損壞公物、擾亂秩序等一些違紀行為和安全事故的發生。例如，管理人員每天都要按照《計算機實訓中心管理規定》，除了認真登記好設備使用、運行及維護情況之外，還要借助專用儀器、診斷程序或包括聽、看、聞、摸在內的手段，認真檢查、檢測和維護設備，排除故障，做好防震、防潮、防塵工作，防止發生異常現象。再如，為了提高實習課開出率、教學實效性、學生計算機操作技能，應根據《計算機實訓中心管理人員崗位責任制度》進行獎懲，構建計算機實踐教學的激勵與約束機制。
2.構建安全運行系統
一方面，要通過構建網絡平臺，依靠網絡技術的支持，在網絡平臺上高效開展實踐教學活動，最大限度地挖掘機房在實訓活動中的潛能。另一方面，通過安裝硬盤還原卡，實現設備管理的科學化。首先，使用還原卡保護硬盤系統。在此基礎上，即使實驗人員對硬盤進行包括修改、刪除、格式化在內的操作，系統也會在計算機重啟時還原到初時保護狀態。在這種狀態下，系統環境是完整、潔凈的。這樣，實驗人員就可在計算機上大膽地嘗試練習各種操作。其次，使用還原卡并安裝、升級殺毒軟件。在此基礎上，可阻斷病毒入侵、蔓延渠道，防止病毒危害。再次，使用還原卡可實現一機多用。
3.延長開放時間
本專業實訓中心除了在正常上課時間開放之外，還要在適當的課余時間開放，延長開放時間。一方面，讓部分學生在課余時間重做、補做實驗，繼續進行課堂上開展的實驗，以掌握基礎性操作技能。另一方面，讓學有余力的學生在課余時間開展探究性實驗，進行自主探索，培養創新能力。
三、改革實踐教學內容、方法及其考評的措施
1.改革本專業實踐教學的內容。要根據當前本專業技術研究、推廣及其應用的最新發展趨勢，結合學生在特長、興趣、需要和操作技能等方面的實情，精心編寫本專業在實踐教學中所使用的項目任務書，引導學生按照從“基礎”到“應用”乃至“創新”三個層次訓練維護、制作、設計等模塊的綜合性實用技能。通過在“基礎”層次開展實踐教學，引導學生初步掌握計算機軟、硬件以及網絡方面的基礎理論知識、技能，基本方法、思路，常見故障及其排除技術，初步學會運用軟、硬件緊密結合的方法去分析、解決實際問題。通過在“應用” 層次開展實踐教學，引導學生學會正確應用與計算機密切相關的新知識、新技術進行系統綜合設計、開發。通過在“創新”層次開展實踐教學，引導學生在信息理論的指導下進行技術創新。
2.改革本專業實踐教學的方法。本專業教師應開展任務驅動式教學。首先，教師可根據項目任務書安排訓練項目，明確任務，并對訓練項目所涵蓋的關鍵知識點、技能點和操作步驟作簡明扼要的講授或演示。其次，讓學生在分組討論之后進行訓練，解決問題，完成訓練項目的任務。再次，教師在組織學生評估項目結果之后進行歸納總結，將學生在解決問題或訓練中的經驗教訓升華為理論知識。開展任務驅動式教學，有利于引導學生有目的地在職業環境中進行技能訓練，形成一個從“實踐能力培養”到“理論知識補充”乃至“實踐能力提高”的循環往復的過程。在這種“項目一體化”訓練模式下，真正體現出與現代職業教育發展要求相適應的“精講、易學、多做”的實踐教學特色。
3.改革本專業實踐教學考評的措施。在考試內容上，為將職業資格培訓與學歷教育銜接起來，應結合職業技能等級證考試的要求和內容，組建試題庫，使職業資格證考試與本專業課程考試融會貫通。在考試形式上，在基礎理論考試方面，可采用紙質試卷進行。在基礎操作技能考試方面，可在計算機上進行。
總而言之，本專業計算機實訓中心要緊緊圍繞規范化、科學化的目標提高管理水平，為深化實踐教學內容、方法及其考評措施的改革創設良好的前提條件，不斷提高學生計算機操作技能和綜合職業行為能力，增強本專業實踐教學的實效性。
參考文獻
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1.1概念厘定
信息資源管理是20世紀70年代在美國起源并在全球范圍內得到廣泛認可及發展的一門學科，它是在以計算機技術和現代通信技術為核心的現代信息技術的推廣應用下誕生的一種新型信息管理理論。“信息資源管理”概念有狹義和廣義之分，狹義的信息資源管理是指對信息本身進行管理，廣義的信息資源管理是指對信息及與信息相關的資源和信息系統進行管理。高校開設的信息資源管理專業通過信息分析、信息檢索、信息服務、信息描述、信息構建、信息安全等課程的設置，培養學生綜合運用管理科學、經濟科學等理論和系統工程方法，并靈活運用現代信息技術，掌握信息資源管理的基礎理論與方法，把握信息資源管理的內涵與外延，并能在實踐中運用相關知識解決現實問題。
圖書館學是研究圖書館的起源、發展、組織管理以及圖書館工作規律的科學，其目的是總結圖書館工作和圖書館事業的實踐經驗，建立科學的關于圖書館學的理論體系，以推動圖書館事業的發展，提高圖書館在人類社會進步中的地位和作用。高校開設的圖書館學專業通過文獻學概論、電子文獻檢索、現代圖書館學、數字圖書館、JAVA 程序設計、新型程序設計方法、圖書館業務實踐、信息系統技術與管理、信息咨詢與信息服務、分布式數據庫、數據庫與知識庫、高級軟件工程、高級數據庫理論、高級計算機網絡、圖形學與可視化、現代信息檢索等課程的設置，旨在有針對性的培養圖書館方面的專業人才，挖掘圖書館作為文獻儲存庫的價值，進行更有深度的情報交流與知識交流。
檔案學是探索檔案、檔案工作和檔案事業的發展規律，研究檔案信息資源的管理與開發的理論、原則與方法的學科。它的應用有助于提高檔案管理和檔案事業管理的科學水平，更有效地開發和利用檔案信息資源，最終達到為人類社會進步服務的目的。高校開設的檔案學專業通過檔案學概論、檔案管理學、中國檔案史、檔案保護技術學、檔案網站建設、科技檔案管理、檔案法規學、檔案文獻檢索、專門檔案管理學、檔案文獻編纂學、檔案計算機管理、外國檔案管理等課程的設置，旨在培養檔案專業人才，希望學生借鑒國外檔案管理優勢與經驗，結合國內檔案發展現狀，運用專業技能管理檔案文獻，加強檔案工作理論和實踐研究，為建設檔案室、檔案館等文化事業機構做出貢獻。
信息管理與信息系統是集信息技術與管理科學于一體、實踐性和創新性很強的交叉學科。其研究重點是計算機軟件的維護管理與信息系統的規劃、分析、設計、開發、實施、管理和評價，但在學科發展過程中也開始逐漸強調面向信息分析與決策的管理信息系統的研究設計，同時也注重與企業信息管理方面的研究相結合。高校開設的信息管理與信息系統專業通過管理類專業課程，諸如西方經濟學原理、管理學原理、市場營銷概論、財務管理、基礎會計學、統計學、運籌學、市場調查與預測等，以及計算機類專業課程，諸如數據庫應用、面向對象程序設計（JAVA）、信息系統分析設計、JSP基礎教程、數據結構、計算機硬件技術概論、計算機網絡、管理應用軟件開發等的設置，目的是讓學生受到系統和設計方法以及信息管理方法的基本訓練，具備解決計算機技術問題的基本能力。
從以上分析可看出，信息資源管理、圖書館學、檔案學、信息管理與信息系統有著自己的研究領域和研究重點，四大專業在高校中的開設也各具特色，培養學生不同方面的能力與素質，突出人才發展的專業性。
1.2概念辨析
信息資源管理、信息管理與信息系統兩者緊密又有區別。信息資源管理專業是從傳統的圖書館學發展而來的，它偏重于對文獻信息的研究，還涉及信息資源的相關法規政策等問題。而信息管理與信息系統專業是伴隨信息化而發展起來的一門學科，它偏重于計算機技術的應用。從高校課程設置來看，兩大專業有很多重合或者相似的科目。但不能因此認為信息資源管理是信息管理與信息系統的子學科，更不能將二者混為一談。
2.國內部分高校信息資源管理、圖書館學、檔案學、信息管理與信息系統專業的對比
2.1北京大學
圖書館學碩士旨在培養具有扎實的圖書館學專業基礎、能夠掌握現代信息資源管理理論以及熟悉信息資源管理技術與方法的高素質專業人才。檔案學本科意在培養擁有系統的檔案學文化知識與基礎知識，熟練掌握現代信息技術的基本技能，能在黨政機關、社會團體和企事業單位的檔案部門或資料信息中心、辦公廳（室），各級各類檔案館（局）、圖書館、情報機構、史志部門等從事檔案管理與檔案信息服務、行政管理、文獻信息資源管理、辦公自動化、文秘、編史修志等工作及檔案學理論研究的應用型、復合型的檔案學高級專門人才。而信息管理與信息系統本科是要培養具有比較寬厚的專業背景，掌握比較扎實的計算機實際操作與應用技能，掌握信息資源管理及分析的理論與方法，能夠適應當代信息社會對信息資源管理的現實需求，從事計算機信息資源管理及計算機系統管理的實用型專門人才。
2.2中國人民大學
信息資源管理碩士意在培養信息技術基礎扎實并具有良好管理基礎的高級應用型信息資源管理人才，培養對象應具備從事科學研究工作或者能夠獨立承擔實際管理工作的能力，較為熟練掌握信息資源管理及信息資源開發利用等方面知識、技能與方法，可以勝任國家機構、黨政團體和各種企、事業單位信息資源管理工作的復合型、應用型人才。圖書館學碩士旨在培養能夠在圖書館以及其他信息管理機構從事信息資源管理、開發及利用工作的高級管理人才。檔案學本科重在培養從事檔案管理及檔案行政管理、檔案資源開發及檔案學教學與科研工作，以及能夠勝任辦公室科學管理及信息系統的系統規劃、維護和技術開發工作的高級專門人才。信息管理與信息系統本科是要培養可在國家機關、工商企業部門、金融機構及科研單位等從事信息管理、網絡系統管理、信息系統開發設計與維護等方面的管理人才。
2.3武漢大學
信息資源管理本科旨在培養適應信息社會多元化需要、掌握信息基礎技能，具有較好信息素養、可勝任各類政府機構、企業、事業單位、公共信息工作部門的信息咨詢、信息處理、信息服務尤其是電子信息服務等部門工作的應用型、復合型的高級專門人才。圖書館學本科重在培養具有系統的圖書館學基礎理論知識，熟練掌握現代信息技術、計算機技術和管理科學知識，具備靈活地運用現代化技術手段檢索、組織、描述、分析、評價和開發利用信息的能力，能夠在各類圖書館、信息服務機構和企、事業單位的信息部門從事信息服務與管理工作的人才。檔案學本科意在培養具有系統的檔案學基礎知識與政務信息管理方面的基本知識，具備良好的文化素質和修養，掌握熟練應用現代信息技術的基本技能，能夠在國家機關、企業、事業單位，以及各種信息機構從事檔案管理、信息管理和信息服務的復合型、實用型高級人才。信息管理與信息系統本科是要培養具有信息管理學基礎、具備良好的信息素養，掌握系統思想以及信息系統設計與開發方法等方面的知識與能力，能夠在國家各級管理部門、工商企業、金融機構、科研單位等部門從事信息管理以及信息系統分析、設計、實施管理和評價等方面的高級復合型、創新型人才。
2.4南京大學
圖書館學本科重在培養擁有扎實理論基礎、寬泛知識面、深厚文獻功底、能夠從事知識資源研究和管理工作的高級專門人才。檔案學本科意在培養擁有扎實理論基礎、寬泛知識面、較強的專業能力、能夠從事檔案和行政管理工作的高級專門人才。信息管理與信息系統本科旨在培養擁有扎實理論基礎、寬泛知識面、較強的技術能力、能夠從事信息管理和信息技術工作的高級專門人才。
2.5蘇州大學
信息資源管理本科旨在重點培養在國家機關、企業、事業單位及其他社會機構從事信息組織、信息資源的開發、利用、管理與咨詢服務等工作的高級復合型人才。圖書館學本科是要培養具備系統的圖書館學基礎理論知識，掌握現代信息技術、管理科學知識和計算機技術，具備熟練地運用現代化技術手段組織、檢索、分析、評價和開發利用信息的能力，能從事圖書館學研究，并能擔負圖書館、信息資源管理、知識管理及其他信息管理和咨詢工作的人才。檔案學本科意在主要培養能適應現代信息社會和市場經濟需要，能在黨政機關、企業、事業單位以及各種信息機構從事檔案信息化建設與管理、信息資源開發與利用、檔案專業教學與科研等方面工作的高級人才，勝任信息化社會中各類社會組織的文秘、檔案管理、行政事務管理、信息處理、信息安全與管理、電子政務網站建設與管理、數字檔案館建設的高級專門人才。信息管理與信息系統本科重在培養系統地掌握計算機科學與技術（包括計算機硬件、軟件與應用）的基本理論、基本知識和基本技能與方法，具有在計算機科學與技術領域進行科學研究的初步能力，能從事計算機科學研究、軟硬件開發、設計和管理的高級專門人才。
綜合上述介紹不難發現，幾所高校的這幾個專業都強調信息資源管理的能力培養，反映出四大專業在學科范疇上的交叉性。目前，信息資源管理專業在國內是新興專業，很多高校都沒有設置此本科專業。信息資源管理是對信息資源以及信息活動進行組織、規劃、協調與控制的一門學科，它要求專業人才掌握一定的計算機科學基礎，但更多是對信息資源的開發和應用，加強對信息的敏感度，及時準確、完整地獲取信息。檔案學專業和圖書館專業在部分高校的專業設置中并沒有明顯的界限，有些高校甚至將二者合并設為一個專業。檔案學專業人才主要從事檔案資源的管理，是一種“社會記憶”工作，而圖書館學專業人才主要研究圖書館事業及其構成要素。信息管理與信息系統專業作為一個相對而言對計算機科學技術要求比較高的專業，重在培養技術型人才。
3.信息資源管理、圖書館學、檔案學、信息管理與信息系統專業的相互滲透與交融
3.1創意檔案
2001年，一個叫做“創意檔案（Creative Archive）”的BBC姊妹創新開放了部分BBC大容量的檔案文件――這個檔案囊括了世界上最大的電視圖書館。公眾可以按照他們的喜好免費享用這項內容，當然是非商業用途。
從此案例中可看出，檔案文件包含了圖書館的內容，而這種對數字圖書館的內容進行整合必須依賴信息技術。同時，“創意檔案”內容的處理與開放則是對信息資源的管理，公眾對此種信息資源的享用是以用戶的角色參與信息服務過程的體現。在這個案例中，我們清晰地看到四大專業的緊密聯系。
3.2圖書的數字化整合
像Google這樣的公司，以及哈佛、牛津、斯坦福這樣有影響力的機構的圖書館館員，他們幾千本幾千本地迅速掃描這些書并將其數字化。與各種各樣的傳媒一起，這些電子書會被整合在一起進入知識與文明的圖書館。當這個全新而真實的亞歷山大圖書館成熟了，它將為合作、學習、創新提供一個共享平臺，將使現在的因特網看起來像個二手書店。
從此案例可總結出，這樣的亞歷山大圖書館其實就是一個數字圖書館，將圖書數字化然后提供共享平臺的過程實則體現了對信息資源管理方式的改變，具體而言就是圖書館館員對館藏紙質信息資源的管理的創新。而這樣一個過程無疑需要計算機技術的支持。而從這個案例中，我們很容易想象檔案紙質資料也可以相類似地被進行數字化整合。
3.3圖書館學、檔案學、信息資源管理的淵源聯系與區別
無論是從學科研究對象和研究內容上的交叉重復性來看，還是從歷史淵源、現實發展狀況以及未來發展趨勢的共性來看，圖書館學與檔案學、信息資源管理都有著同族的關系。
圖書館學、檔案學以及信息資源管理的對象都是信息資源，檔案文獻和圖書文獻都是知識載體。我國早期的圖書館工作與檔案工作是緊密聯系在一起的，其理論研究都是圍繞文獻如圖書和檔案的生產、采集、評價、組織、存儲、傳輸、檢索和傳播等過程，技術方法上都是圍繞索引技術、集成技術、數據挖掘技術、文獻縮微技術等核心技術開展的。信息資源管理是一門新興的學科，它與圖書館學、檔案學有著密切關系。圖書館學和檔案學為信息資源管理的產生和發展提供了很多必要條件，諸如大量的實踐經驗、理論原則與工作方法，它們在信息資源管理的很多領域進行了有價值的探索和總結，從而對信息資源管理形成學科體系架構產生了有利影響。圖書館學研究中廣泛運用社會學、行為學、心理學等學科的理論和方法，研究讀者閱讀需求和閱讀過程中的心理活動，有利于圖書館更有成效地開展讀者服務工作，為讀者提供個性化服務。這與信息資源管理中的用戶研究有很大的相似之處，隨著信息資源管理理論研究實現了以信息系統為中心到以信息用戶為中心的轉變，用戶的角色力量在增強，信息管理越來越重視用戶的指向性。
圖書館學、檔案學與信息資源管理由于各自研究對象具有其特殊性，因而在管理制度、原則和技術方法上各具特色、彼此獨立，學科性質和學科研究也有著顯著的差異。
圖書館學一直以來都注重知識的傳播、共享和利用，近年來，隨著現代信息技術的發展，更多的圖書館學工作者都將研究的視角集中到數字圖書館建設和高效信息檢索、信息共享等領域。圖書館的服務對象是社會大眾，其開放程度高，幾乎所有的公民都可獲得圖書館的資源。檔案學最廣泛的應用即是在檔案室和檔案館內管理檔案文獻的實踐。檔案在一定時間內有著較強的機密性，因此，建立保密制度和開放制度是必要的。檔案多數為原稿，檔案室和檔案館都建立特殊的利用制度，規定檔案文獻一般不能外借出館。檔案的存毀也有相應的鑒定制度，不同的檔案文獻歸屬永久保存、定期保存和銷毀三種形式。近年來，信息管理學派與信息系統學派互相融合，兩個領域的研究內容交叉性越來越顯著，文獻互引現象也愈加明顯，這種變化一方面說明信息技術、信息系統、信息管理都是密切相關的概念體系，都可以集中在信息資源管理這個母學科下，另一方面也說明隨著這些基礎學科的發展與完善，信息資源管理理論體系和研究架構也正趨于成熟。
4.信息資源管理、圖書館學、檔案學、信息管理與信息系統專業的發展趨勢
4.1信息資源管理重要性將會越來越突出
信息資源作為企業核心競爭力的構成要素，作為政府行政內容的重要部分，因此信息資源的有效管理成為企業和政府管理工作的不可或缺的組成部分，甚至是改善企業管理和政府職能的核心。隨著電子政務和電子商務在我國的開展，信息服務以及對信息活動要素的管理被給予越來越多的重視。尤其對于企業而言，信息資源在企業發展中有著戰略意義，信息資源的有效管理有利于發揮信息的社會效益和潛在的增值功能，為實現企業信息化和提高企業經濟效益發揮作用。
信息資源管理實踐起源于美國政府的文書管理領域，隨后又擴展到企業管理和圖書情報領域，并形成記錄管理、信息系統管理和信息管理三大學派。在理論發展過程中，隨著跨學科研究的增強，三大學派逐漸走向融合。近年來，信息資源管理研究方向開始向戰略管理和知識管理方向演進。知識管理的產生與發展對信息資源管理學科的完善有著舉足輕重的意義，它是一種全新的管理理念與管理方法。知識管理主要包括知識運營即利用知識資產創造價值、知識資源管理以及知識共享機制的建立。在針對知識管理的研究過程中，IT部門和IT員工的激勵和學習問題受到了研究者的特別關注，同時隨著企業聯盟合作的加強和跨地區項目的增加，供應鏈管理和虛擬團隊管理也逐漸成為研究的熱點。此外，國內學者借鑒國外信息資源管理協會會議提出的相關研討課題，開始加強對電子商務、電子學習、虛擬組織、語義網以及Web服務等方面的研究。這些無一不體現了信息資源管理內部多學科融合的趨勢日益明顯。
信息系統和信息技術是組織開展信息資源管理活動的基礎。如何選擇、實施、應用信息技術和信息系統，哪些因素會影響最終的成功，如何將“人機”和諧化帶來最大效益，這些都是信息資源管理的核心問題。這也從側面反映出信息資源管理對信息管理與信息系統學科的依賴。
4.2有效快捷地檢索、利用數字圖書館資源將成為重點
利用圖書館獲取知識和信息，已然成為人們生活的一種方式。當今社會中，圖書館分為紙質圖書館和數字圖書館，而隨著網絡的普及，數字圖書館將成為圖書館的主角。因此，圖書館學專業將更充分深入地揭示有關收集、組織、檢索和利用文獻、信息和知識的規律，尤其是對數字化資源的處理與利用。
國內對于數字圖書館的研究始于上個世紀90年代，所進行的研究主要集中于三個方面。一是基礎理論研究，包括數字圖書館的概念、特征、功能、作用等；二是相關技術研究，包括XML語言、元數據、數據挖掘、數據倉儲、知識信息導航、數據異構封裝等；三是建設研究，包括數字圖書館與傳統圖書館的聯合與銜接、對館員素質的要求、數字圖書館新型服務以及所涉及的知識產權問題等。在純技術和純理論方面，國內都已經取得較大的進展，但如何將技術與理論相結合，繼而運用到資源建設和用戶服務中，是國內學者面臨的難題。
數字圖書館最富有創造性和里程碑式意義的趨勢即是創客空間將與數字圖書館相輔相成。創客空間是具有相同興趣或愛好的人們將各種想法或創意轉變為現實的場所，它是創新2.0模式的典型范例。創客空間順應了時展要求，可以更好地促進數字資源的共享與利用，它將推動數字圖書館的發展甚至影響數字圖書館發生深刻變革。
4.3將更多的“社會記憶”數字化
檔案是歷史的原始記錄，而隨著信息技術的大規模覆蓋，檔案學研究將更加側重于如何將文獻數字化，即將文獻集成、整合到網絡上并供人們查閱。電子檔案的收集整理、鑒定評價在檔案管理中占據越來越重的分量，如何將現代信息技術運用于檔案文件管理已然成為相關學者的研究重點。企業檔案也成為近年來的研究熱點，如何劃定企業檔案的范疇，如何使企業檔案上升到企業文化的高度并得到企業內部員工與社會的認可，成為研究中的主流問題。而企業檔案又與知識管理密不可分，兩者有著共同的動機和目標，即是實現企業的知識傳播、共享與創新。在實踐過程中，如何平衡檔案資源的共享機制與其自身特殊的保密性之間的矛盾是檔案學今后的研究重點。此外，檔案研究必定會借鑒相關學科的高端先進技術如數據挖掘技術、3G網格等以促進自身的發展。
4.4復合型人才培養成為主流
隨著信息技術的廣泛應用，網絡的發展，全球經濟一體化形勢的發展，信息管理與信息系統專業培養的將不再是純粹的技術型人才，更需要信息化建設的復合型開發和管理人才，以便進行企業事業和部門的應用系統的開發、維護，進行信息資源的開發利用。換言之，信息管理與信息系統專業將更多的致力于培養新型高端的管理人才、IT人才及其綜合型的復合人才。
從國內外研究方法來看，信息管理與信息系統尤其重視技術手段和系統規范的數學模型。但西方研究者注重實證方法，而國內研究者主要依賴于理論研究方法。信息技術的管理會對信息系統的功能產生影響，而信息系統的功能發揮又對信息技術提出了新的要求和標準，兩者之間的關系是雙重的。信息系統的項目管理和安全管理將成為今后的研究重點，而其依賴的信息技術也勢必會產生結構化開發方法、原型開發方法、面向對象開發方法、軟系統開發方法之外的新的技術方法。
（南京師范大學計算機科學與技術學院，江蘇南京210023）
摘要：為了更有效地分割手部圖像，提出一種基于彩色閾值變換、形態學處理與模式識別的手部識別算法。利用手部與周圍背景在RGB顏色分量上存在一定的差異，先通過RGB閾值變幻將彩色圖像二值化，然后進行閉運算與孔洞填充，最后根據周長面積比去除背景中的孤立點集以提取手部。實驗證明，該算法能夠較為有效地將手部從背景中提取出來。
關鍵詞 ：手部圖像分割；彩色閾值；形態學處理；特征提取；模式識別
中圖分類號：TN911.73-34；TP751 文獻標識碼：A 文章編號：1004-373X（2015）12-0080-03
收稿日期：2014-12-31
基金項目：江蘇省三維打印裝備與制造重點實驗室（BM2013006）；南京師范大學創新項目
0 引言
手部識別屬于模式識別問題，其中涉及圖像處理和特征提取操作。由于手部識別的應用范圍廣闊，許多學者及研究機構都在對此進行研究。
在已有的研究成果和算法中，最常使用的方法是機器視覺技術[1]，很多研究者通過諸多不同的機器視覺技術實現了精確有效地手部識別。Bhuyan.M.K等人提出一組新的描述手部連續姿態的特征集[2]。郭訓力等人提出一種融合膚色模型和三維深度信息的手部識別方法[3]。覃文軍等人提出了通過手部形狀特征檢測的手勢感興趣區提取方法[4]。魏來等人利用Kinect的關節點信息和膚色顏色模型提取出手部區域[5]。柴功博等人提出一種基于手掌分割的攝像機陣列手部定位技術[6]。DE.STEFANO.C 等人將遺傳算法應用于模式識別中對手部圖像的處理[7]。此外，還有通過外部設備獲取生物電信號實現手部識別的方法，如郭一娜等人提出一種基于肌電信號與柔性神經樹（Flexible Neural Trees）FNT模型的實時手勢識別模型[8]。
以上這些算法都過于復雜，不利于工程實現。本文意在尋找一種簡單且復雜度較低的算法來解決手部的識別問題。本文根據手部與周圍背景在RGB顏色分量上的差異，對彩色圖像閾值變換所得到的二值圖像，進行開閉操作及特征提取，最后完成手部的識別過程。實驗結果表明，該方法能夠較為有效地實現手部與周圍背景的分割。
1 數據來源
這里手動采集了27 幅手部圖像，其中包含了男性和女性樣本，年齡在18~20 歲之間，擺出不同的姿態。圖1給出了數據庫的4幅示意圖。
2 方法
本文方法分為3個步驟如圖2所示。在采集原始手部圖像后，首先通過多通道閾值分割，得到二值圖像；接著通過形態學操作，填充孔洞；最后通過模式識別方法，去除圖像中的孤立點集，此時得到的就是最終的分割圖像。
2.1 基于通道的閾值分割
物體表面的顏色即表面色是因光照而呈現的顏色[9]。在自然光照射及其他因素的影響下，手部和其他物體形成不同的表面色，且推測手部表面色會處于某個色彩范圍內，本文正是利用手部和周圍環境在RGB 顏色分量上的差異進行識別。截取樣本圖像中的感興趣區域ROI（Region of Interest），即圖像中的手部部分，對其進行RGB顏色分量統計，得到顏色分量直方圖，如圖3所示。可見，手部圖像在RGB 顏色分量直方圖上均存在波峰，可進一步劃分彩色閾值。
由上述顏色分量直方圖可得出手部的RGB顏色分量分布區域，根據這些信息將圖像二值化。設R（m，n），G（m，n），B（m，n）分別代表（m，n）處的R、G、B 分量值，而bw（m，n）代表該點的二值化值，則：
2.2 形態學操作
彩色閾值分割后，手部可能會因為表面紋理造成圖像中存在孔洞，所以，對變換后的二值圖像先進行孔洞填充操作。然后，以白色手部區域為前景，其余黑色部分為背景，對得到的二值圖像進行閉運算，閉運算即先膨脹再腐蝕的結果，將圖像中狹窄的缺口連接起來，并填充比結構元素小的洞，平滑對象的輪廓。進行閉運算后，再進行一次孔洞填充，補完圖像。
2.3 模式識別
在孔洞填充之后，圖像中還有可能出現孤立的局部點集，這是由于拍攝時受噪聲影響。為此，將所有互相連接的點集標號，提取對應的特征，建立規則選取符合手部圖像的點集。
圖像特征是指圖像中可以用來標志的屬性[10]，在其提取過程中，一般包括面積、周長、重心等。對手部圖像進行特征提取，考慮到手指部分的形狀，整個手部的周長面積比會與其他物體有所區分，所以根據周長面積比將手部從背景中提取出來。
面積：指物體區域包含的像素數，用符號s 表示。
周長：物體輪廓線上像素間距離之和，用符號c 表示。在進行周長計算時，需根據像素間的連接方式，分別計算距離。像素間距離可分為并列連接像素與傾斜連接像素2種方式。并列有上下左右4個方向，像素間距離為1；傾斜方向有左上角、左下角、右上角、右下角，其像素間距離等于單位正方體的對角線長度。本文使用8向鏈碼求二值圖像的周長。周長面積比用r 表示，有r = c s 。
表1是對實驗數據提取得到的周長面積比統計。
表中數據0.048 276偏差較大，是由于取樣過程中，拍攝樣本圖片角度過于傾斜導致。排除異常數據后，表中周長面積比的最小值min=0.067 697，最大值max=0.110 470，據此設置手部提取的特征參數區間。若用h代表手部，1和0分別代表該對象被保留或舍棄，則定義手部提取公式為：
3 實驗
編程語言采用Matlab 2014a，在主頻為3 GHz、CPU為Intel Core i3、內存為8 GB的HP Pavilion g6筆記本電腦上運行。這里設計了如下3個實驗任務。限于篇幅，選擇以圖4（a）為例，詳細描述本文算法的每一步結果。
3.1 預分割二值圖像
基于RGB三通道得到的手部預分割的二值圖像如圖4（b）所示，可見式（1）能夠有效地初步提取彩色手部圖像。手部的大致邊緣均包含在得到的二值圖像內。缺陷在于，手部存在孔洞，同時背景部分存在獨立點集。這將通過下述兩個步驟予以校正。
3.2 孔洞填充
圖4（c）是對二值圖像進行孔洞填充、閉運算、再次孔洞填充后得到的變換圖。可見，經過形態學操作后，前景圖像（手部）中的孔洞已較好的予以填充，能夠完整地反映手部的形狀。
3.3 去除孤立點集
對孔洞填充后的圖像進行模式識別以去除孤立點集，得到最終結果如圖4（d）所示。可見，此時得到的分割結果不僅在手部區域沒有孔洞，而且在背景區域也沒有孤立點集，較理想地完成了本文的設計任務。
4 結語
本文根據手部和背景在RGB顏色分量上的差異所提出的基于分量值的彩色閾值變換圖像分割算法，較單色分量的閾值變換具有明顯的優勢。同時引入形態學操作與模式識別算法，能夠較好地填充孔洞與去除孤立點集。實驗結果顯示該算法具有較高的準確率，能夠很好地將手部從背景中提取出來。
本文方法的缺點在于，在采集的樣本圖像中有部分提取后偏差較大，尤其是背景色彩復雜、光照過強或過弱的樣本，此次樣本有限，未能做進一步分析。另外，算法評價過于主觀，需要進一步采用客觀的量化評價方法。今后的工作將繼續完善本算法，考慮引入紋理特征和邊緣檢測，以進一步提高該算法的魯棒性，保證該算法在各種條件下都能適用。
注：本文通訊作者為張煜東。
作者簡介：羅偉，男，江西景德鎮人。研究方向為圖像處理。
張煜東，男，江蘇蘇州人，博士，博士后，教授。研究方向為圖像處理。
參考文獻
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關鍵詞：地方高校；產學研合作；教育模式
中圖分類號：G642.0？搖 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）02-0200-02
一、國外地方高校產學研合作教育的經驗借鑒
1.美國的產學研模式。在推進產學研合作的過程中，美國政府起了重要的引導和協調作用。美國產學研合作在發展過程中出現過多種差異性的具體模式，使得美國科學界與產業界建立起多種形式的合作關系，推動了科研成果產業化進程。其中科技工業園區模式、企業孵化器模式、工業——大學合作研究中心及工程研究中心模式最具代表性。美國工商界和政府部門把從事高新技術研究與開發的實驗室設在研究性大學周圍，通過不同方式的組建，在大學周圍形成了高新技術密集區，即科技工業園區模式。企業孵化器是一種為新產品和小企業誕生與成長提供幫助的產學研合作模式。它孵化的是具有商業化前景的高新技術成果，是新產品和小企業。研究型大學是美國從事科學研究的主要基地，在產學研合作方面起著重要作用的主要是企業——大學合作研究中心及政府在大學內設立的工程研究中心，即工業——大學合作研究中心及工程研究中心模式。經費開始主要由國家資助，參與合作的企業也給予資助，隨著運作的正常化，國家資助逐漸減少，而企業資助則逐漸增加，最終靠合作雙方共同研究、成果分享、雙方受益的良性循環解決資金問題。
2.德國的雙元制模式。德國“雙元制”職業教育模式是企業與職業學校合作進行的職業教育模式。受培訓者以學徒身份在企業內接受職業技能和知識的培訓；同時，又在職業學校里以學生的身份接受專業理論和普通文化知識教育。這是一種將企業與學校、理論知識與實踐技能結合起來，以培養既具有較強操作技能又具有所需專業理論知識和一些普通文化知識的技術工人為目標的教育。
3.日本的產學合作模式。日本強調大學與企業共同發展科技，把科學技術轉化為生產力：一是共同研究，大學與企業研究人員就共同課題進行合作研究，一般在大學的研究所里進行，研究成果歸雙方共同所有。二是委托研究，由各大學的研究人員接受企業、政府的委托而進行的科研合作。三是委托研究員制度，由各大學接受企事業單位、科研機關派遣的在職科技人員進入大學，根據派出單位的需要，對他們進行研究生水平培養教育的制度。四是企業捐贈制度，政府鼓勵民間企業等向高等學校捐贈款項以提高大學教學與科研水平。五是建立共同研究中心，擔負合作研究、委托研究、科技開發與推廣、對企業人員的繼續培訓等職能。
4.英國的法拉第合作伙伴計劃。法拉第合作伙伴計劃的運作方式是發起者首先在不同行業建立多個行業法拉第聯盟，然后屬于相關行業的企業、科研機構申請加盟。聯盟聘請一些資深專家作為“技術翻譯者”，他們能夠發現企業的需求，將企業、科研機構的技術、人才資源聯合起來，促進科研機構與企業間、企業與企業間的交流與合作。
二、徐州工程學院產學研合作的現狀
1.技術服務型產學研合作教育模式。技術服務型產學研合作教育模式是根據要求選派專家帶領學生團隊深入企業和農村，開展有償或無償的科技服務，幫扶解決實際困難和發展瓶頸，推廣轉化技術成果，實現項目的成功對接和成果的快速轉化，培養學生的創新創業能力，共同造就創新人才。或學校出臺相關政策，支持鼓勵教師常駐企業和農村一段時間（一般為半年以上），以專職科研人員的身份帶領學生創新團隊，與企業和農村科技人員進行技術創新。如徐州工程學院每年選拔一批青年教師進入企業鍛煉，或進入地方政府部門掛職鍛煉；并和徐州市安監局聯辦應用化工技術成人大專班，承辦江蘇省小學體育教師專項培訓班、徐州市大學生村官創業富民培訓班，承擔新疆籍高校畢業生崗前培訓工作，成為徐州市唯一一家入選“江蘇省國際商務人才培訓服務平臺培訓項目”的高校。被評為教育部“卓越工程師教育培養計劃高校”，“江蘇省大學生創業教育示范校”。
2.項目研發型產學研合作教育模式。項目研發型產學研合作教育模式主要是指以項目為載體，提升教師的科技創新能力，將創新成果帶上課堂，改進教學內容，培養創新人才；或帶學生參與項目研究，提高學生的科技開發能力和就業競爭能力。徐州工程學院結合學校的優勢學科專業和地方經濟社會發展需要，制訂各種激勵政策，鼓勵教師與企業聯合申報和承擔各級各類科研項目。優先支持產學研合作項目申報與立項，特別鼓勵教師參與企業牽頭申報的項目研究等。近三年學校與企業聯合申報各類科技計劃項目198項，承擔企事業委托項目182項。同時吸納學生全程參與項目的研究，保證研究方案設計和具體實驗均由學生獨立完成，培養學生的項目研究和管理能力，加強大學生研究性學習和創新性實驗項目的管理，實施大學生研究性學習和創新性實驗計劃，學校在項目遴選上更加注重與地方產業的結合，注重項目的創新性。近三年，學校共資助省級大學生實踐創新項目125項，校級大學生實踐創新項目與創業基金項目294項。
3.基地依托型產學研合作教育模式。基地依托型產學研合作教育模式是以優勢互補、互惠互利、共同發展為原則，校企雙方共建產學研合作示范基地、學生創業基地、實驗室和研究中心等平臺，實現創新人才培養和科研成果轉化的產學研合作教育模式。地方高校辦學經費非常緊張，因此，在學校不斷投資改善教學科研實驗條件的同時，聯合企業共建實驗室，實現校企資源的共享，是推進產學研合作的有力舉措。2008年以來，徐州工程學院與徐工集團工程機械有限公司、維維集團股份有限公司、中軟國際有限公司等企業深度合作，對機械設計制造及其自動化專業、食品科學與工程專業、計算機科學與技術專業實施卓越工程師教育培養計劃。其中，機械設計制造及其自動化、食品科學與工程兩個專業獲批教育部“卓越工程師教育培養計劃”實施專業，計算機科學與技術專業獲批江蘇省“卓越工程師教育培養計劃”實施專業。同時，學校與徐州綠健乳業有限責任公司、徐州萬國生物能源科技有限公司等企業共建省級工程技術中心7個。
4.自主創業型產學研合作教育模式。自主創業型產學研合作教育模式是結合地方經濟發展和學校創新人才培養的需要，依托教師或學生的科技成果，自主創辦學校控股企業，為人才培養提供創新平臺。一是要鼓勵教師自主創辦科技企業，二是要加強對大學生創業計劃的指導。徐州工程學院組織教師結合地方產業發展實際，指導學生參與、教育部、中國科協、全國學聯主辦的“挑戰杯”大學生創業計劃大賽，并結合學校專業優勢，將其作為提高人才培養質量的重要手段，指導學生從服務地方經濟社會發展中選題，從實踐中完成科技作品，從創業中轉化科技成果。近幾年來，在挑戰杯創業計劃競賽中培養了一大批具創新思想和創業意識的大學生，獲得第七屆“挑戰杯”中國大學生創業計劃競賽銀獎2項。另外獲得國際大學生數學建模競賽、全國大學生數學建模競賽一等獎6項，二等獎15項，在全國大學生力學競賽、電子商務“創新、創意及創業”挑戰賽等競賽中也獲得了多個獎項。
5.量身打造，訂單式培養的合作模式。量身打造，訂單式培養的合作模式既培養學生對企業的忠誠，又可以專門技術培訓為重點，適合于某些企業與高校直接簽約培養的模式，如徐州工程學院與蘇寧電器集團公司徐州地區管理中心、江蘇藍豐股份有限公司等企業簽訂協議，在物流工程和應用化學等專業實行定向培養，實現訂單培養、零距離就業。
三、徐州工程學院產學研合作所存在的問題
1.對產學研合作認識不夠，缺乏理性。企業缺乏積極性，不能準確地認識到產學研結合對企業發展的作用，同時學校也沒有充分認識到合作帶來的巨大收益。產學研合作教育，是由企業和高校相互配合共同培養科學技術人才的一種教育教學活動。它需要校企雙方共同努力與合作，哪一方面缺乏積極性都很難搞好合作教育。
2.產學研合作運行機制不完善。學校內部運行機制不能適應合作教育的開展，學校仍沒能脫離傳統的教學方式，注重書本知識多于實踐應用能力，沒能更好地培養學生的動手能力。對學生學業的評價不科學使學生重理論輕實踐，不愿意花時間去進行生產實踐等工作。傳統的教育思想和教學模式把企業作為第二教學課堂，沒有從企業的需要出發，脫離了企業生產實踐，沒有將產學研融為一體，發揮高校人才、科技優勢，為企業服務。企業部門沒能從這一教學模式中得到所需要的東西，相反還要付出一定的人力、物力。
3.合作各方定位不準。合作各方對彼此的定位和認識不清楚，產學研各個主體機構的性質決定了他們各自的定位和分工，但在實踐中經常發生交替錯位。例如，學校發現自己的研究成果有市場價值，就希望自己進行轉化，并不希望轉交給企業。而有的企業在與學校合作的過程中，希望學研方提供交鑰匙工程，但實際上對方并不能做到，因為產學研是一個互動的過程，他們有各自的優勢和分工，不能相互取代。
四、促進地方高校產學研合作的對策建議
1.轉變政府職能，加強宏觀引導。美、德等國促進產學研合作的經驗說明，政府對提倡、組織、協調、激勵、引導產學研合作正常、深入、有效地開展具有重要的職能和不可替代的作用。我國政府必須轉變職能，加強宏觀導向，應突出組織推動作用，出臺、完善相關促進產學研有效合作的政策、法規和配套措施，積極籌措產學研合作的資金，促進產學研合作的開展。
2.構建以企業為主導的產學研合作創新模式。借鑒發達國家創新發展的成功實踐經驗，只有企業自身擁有強有力的創新實力，擁有創新與合作的積極性，才能成功帶動產學研合作創新。產學研合作是一種“共贏”活動，只有以企業為主體進行合作創新，企業成為主導者時，合作各方才能以市場機制實現持續的技術創新，獲取更高的市場回報，才能充分發揮出產學研結合這一技術平臺的作用。
3.構建產學研合作教育平臺。產學研合作教育應根據地方產業集群化的趨勢，結合自身學科專業優勢，積極籌劃政府、學校和企業共建實驗室或研發中心，采取以學校投資為主，政府與企業投資為輔的方式將地方產業集群的研發中心植入學校，努力承接企業研發中心的轉移和升級改造。同時要進一步加強產學研合作示范基地建設。支持鼓勵以共同出資或技術入股的形式與企業聯合建設產學研合作示范基地，破解企業發展的技術難題，實現學校科技成果的快速轉化。
4.激勵教師積極開展產學研合作教育。制訂相關管理辦法與激勵政策，鼓勵教師深入企業調研，從地方產業和企業科技需求中選題進行研究，為幫扶企業破解技術難題而開展科技攻關，不斷激活企業的合作熱情。要加大對產學研結合工作的激勵，進一步完善院系科研工作評價考核體系，提高教師承擔企業委托項目的待遇，在科研工作量的計算、職稱評聘等方面與政府計劃項目享受同等待遇，對與企業共同承擔的國家、省、市廳級科研項目，同樣折算科研工作量；進一步加大產學研結合成果的獎勵力度。
5.加強企業與高校之間的信息溝通。高校與企業之間雖然研究理念與目的各有側重，但通過有效的溝通可以增強雙方的了解，使合作盡可能均衡雙方的利益，激發合作各方參與合作的積極主動性。產學研合作各方的信息溝通，可以充分利用各種工作例會，使產學研合作系統各部門對相互之間的工作進展情況、工作中的阻力和困難有所了解，以及隨時提出意見、調整工作偏差。還可以經常性地組織小型學術研討會，對產學研合作發展過程中遇到的技術瓶頸問題進行研討。
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