大學計算機學位論文
大學計算機學位論文
網絡時代,計算機教學已成為高校培養學生實用能力重要的教學工作,理應受到學校的高度重視。下面是學習啦小編為大家推薦的大學計算機學位論文，供大家參考。
大學計算機學位論文范文一：移動網絡接口設計
摘要：移動設備面臨著多樣化和動態的網絡選項，要想充分地使用這些選項要求知道應用程序的意圖。移動網絡接口是一個簡單而強大的處理網絡多樣性的機制。應用程序為網絡傳輸提供一個聲明標簽，并將系統匹配到最合適的網絡。移動網絡接口還可以推遲和重新排序傳輸的數據，提供應用程序互斥和排序約束機制。
關鍵詞：移動網絡;接口設計;數據傳輸
1引言
移動設備面臨著一個多元、動態的網絡選項。這些選項有各種各樣的優點和缺點。因此，在所有情況下沒有單一的“最佳選擇”，基礎設施的多樣性既是挑戰，也是機遇。面臨的挑戰是管理這些不斷變化的選項以滿足每個應用程序的需求，這本身隨時間變化。通過這樣做，應用程序帶來了顯著效益，同時利用多個網絡和規劃未來的傳輸智能。目前解決這個問題的方法是不充分的。一個極端，操作系統或中間件層代表應用程序的所有路由和接口決定。然而，因為這些決定不知道應用程序的使用網絡意圖，他們經常錯過優化機會。另一個極端，系統直接暴露底層細節給應用程序，使應用程序知道網絡變化，應用程序必須顯式地選擇可用的選項。這種方法表達，需要管理多個無線網絡不必要復雜的應用程序任務。設計的網絡介于兩者之間，系統管理發現和描述可用網絡選項的細節，應用程序用少量的聲明標簽來提供關于通信量的提示。然后，該系統將匹配的網絡流量提供給可用的接口。設計的移動網絡系統提供了一個可移植的、用戶級別的實現方法。
2移動網絡接口設計原理
設計遵循經典的分離原則機制。應用程序確定使用網絡的實際意圖，這一意圖表示數據應如何傳輸的策略。另一方面，操作系統或中間件庫是最佳的位置，以提供一個共有機制來實現指定的策略。每個應用程序必須提供使用網絡意圖的提示，因此共有機制使得部署新應用程序使用多個移動網絡容易。處理多個異構和間歇性的移動網絡的細節被封裝在系統的底層。共有機制也可以從多個應用程序聚集異構數據傳輸。因此，網絡設計通過數據傳輸標簽和系統底層實現的分離，制定政策數據映射到網絡最佳匹配時的數據傳輸的標簽。設計希望接口盡可能簡單，要求每一個應用程序公開定量規格的特性，它希望產生的流量，以及它所需要的服務質量。這一原則導致了幾項決定，應用程序使用定性屬性的數據表示他們的意圖，而不是使用量化規范，即，不管是小的還是大的，不管是前臺互動的還是后臺的流量。不要求什么是“小”和“大”。允許該應用程序使用它認為合適標簽。并發系統包括允許程序員排除不正確的排序機制，增加了同步抽象表達原子和之前發生的約束。除了表達這類排序約束，還需要處理部分失敗的機制。有些時候一些信息量將由任何可用的傳輸轉換提供錯誤的服務。因此，提供了一種回調機制來處理延遲傳輸或斷開連接。
3移動網絡接口設計方案
在本節中，描述網絡應用程序接口。首先描述基本的抽象接口。應用程序使用標簽來傳達他們的意圖。表達信息單位稱為IROBs(IsolatedReliableOrderedBytestreams)。IROBs提供原子性(互斥);應用程序還可以指定IROBs之間順序約束。當操作必須延遲，應用程序可以注冊thunks恢復他們。
3.1標簽
標簽是應用程序的主要抽象信息，應用程序聲明任何特定網絡信息屬性的機制。標簽是系統定義的定性屬性的消息。目前只支持4個標簽，兩個維度，交互性和規模，如果用戶事件正在等待響應，消息的標簽設置為Fore-ground，如果它的及時傳遞不是行為的關鍵，則消息的標簽是Background。例如，許多提示不需要發送。Small標簽描述單包的RPC等消息，Large標簽描述其他消息，如包含多媒體數據。
3.2多模式數據來源處理
標簽與標簽感知套接口一起使用。我們稱這種套接口為multi-sockets。直觀地說，一個multi-socket將幾個不同標簽單一虛擬套接口復合在一起。在大多數情況下，multi-sockets行為是正常的。然而，multi-socket發送調用需要一個標簽。請注意，發件人是負責分配標簽的實體，作為結果，接收不需要標簽。可以想象用一個標簽來實現過濾的接收。multi-socket是一個邏輯連接，動態實例化，并使用實際TCP連接在一個或多個物理接口。multi-sockets提供封裝：它們隱藏多個網絡接口、路由和連接的應用程序。Multi-sockets也封裝瞬時斷開連接，如通過無線死區。應用程序指定標簽，網絡流量管理器利用標簽選擇正確的網絡發送數據。應用程序被每一個標簽通知網絡不可用，通過使用thunk技術，當事件發生時執行遞延執行環境。像TCP套接口，multi-sockets支持可靠傳遞抽象。然而，multi-sockets放松了TCP排序約束，允許字節被記錄到指定的互斥和排序約束中的應用，在后面兩節中描述。
3.3IROBs字節流
帶有標簽的IROB是網絡傳輸信息的基本單位，multi-socket接口保證每個IROB自動接收;即，指令中產生的IROB字節流不影響其他網絡傳輸字節流。然而，單個IROB可能被重新排序到另一個地方。換句話說，來自接收multi-socket接口的先前發送的IROB首先被正在讀取數據的應用程序看到。然而，來自于兩個IROB的字節永遠不會混合。IROBs以同樣的方式提供互斥操作，在多線程程序中，鎖提供互斥的線程。
3.4排序約束
因為有些應用程序需要訂購IROBs之間的約束，所以multi-socket接口支持這樣的約束聲明。每個multi-socket接口分配一個獨一無二的，單調增加的標識符給每個IROB。當創建一個新的IROB時，應用程序可以指定任何IROB的標識符，但必須接收到之前被創造出來的標識符。排序約束可能只指定IROBs有較低的唯一標識符，這可以保證這樣的約束是無死鎖的。TCP套接字指定每個IROB必須收到最低的標識符，應用程序處理連續的字節流，API提供了簡單的默認發送調用機制。然而，許多應用程序擁有更為寬松的約束條件;例如，BlueFS文件系統客戶端允許異步寫入。multi-sockets中的排序約束類似于多線程程序提供線程的條件變量。
3.5Thunks技術
帶標簽的IROB在發送時沒有任何“合適的”網絡可以利用，這種情況是可能的。例如，批量傳輸開始時只有一個低帶寬鏈接是可用的;或者移動計算機可能是在一個無線死區，沒有連接。這種傳輸最好在稍后遇到一個高帶寬鏈接時處理。當然，不希望應用程序輪詢鏈接，也不希望應用程序建立新連接后短時間內瞬時斷開。創建IROBs操作設置一個可選的Thunk參數，這個函數/參數對將用于告知應用程序IROBs由于缺少合適的網絡不能立即發送。當一個IROB延期時，帶有Thunk參數的調用返回一個特殊的返回代碼。指定標簽數據被下一次傳輸時，庫通過調用thunk指定參數的函數通知應用程序。處理程序必須為Thunk參數資源關系負責，Thunk可能會被取消，例如，前一個Thunk是無效的，后續的將取消。Thunk對于定期發送消息的應用程序是有用的，如檢查新郵件。在斷開連接期間緩沖冗余消息，以后將所有信息發送這是不可取的。相反，應用程序注冊一個發送thunk，合適的網絡可用時獲得通知。Thunk處理程序只發送輪詢請求，從而保護寶貴的網絡帶寬。
3.6API函數
列出了最重要的改進的移動網絡API函數。ms_sock-et函數創建一個新的multi-socket，ms_connect函數連接到遠程端點，ms_connect函數和標準的connect函數唯一不同是調用的第一個參數是multi-socket。一般使用ms_*修改應用程序替換socket，connect等函數。應用程序使用ms_begin_irob函數創建一個新的IROB，通過一個標簽來描述原子信息以及排序約束。應用程序調用ms_irob_send函數指定IROB部分數據發送;交替調用send和ms_irob_send函數。應用程序使用ms_end_irob函數通知庫沒有IROB數據發送。ms_send函數調用提供便利，它根據所有以前的IROBs創建一個新的IROB，并結束IROB。如果應用程序使用ms_send調用，它將提供帶標簽的TCP連接，盡管沒有重新排序。ms_recv函數調用返回一個標簽。服務器應用程序希望使用客戶端原始請求提供的標簽回復客戶請求。例如，IMAP服務器可能希望用Background標簽回復客戶后臺請求，使用Foreground標簽回復客戶前臺請求。表2顯示了創建和使用multi-sockets移動網絡的API。除了顯示的功能外，multi-sockets還支持傳統的套接口函數;例如，accept,select等。
3.7討論
設計移動網絡接口時要考慮應用程序需要提供自己的事件，才能實現應用程序感知功能。首先，應用程序需要發現新的網絡選項，為每個網絡選項打開套接口，并監控各網絡的連接質量，以便決定用于傳輸的網絡。按通信量需求排序，應用程序可能會創建每個網絡的多個套接字，然后使用特定于平臺的方法優先考慮通信量從一個套接口到另一個。應用程序也需要傳輸介質跨越連接來提高吞吐量，然后管理必然產生的數據分段排序。最后，應用程序可能會輪詢來實現Thunk的功能，Thunk允許鏈接被修改，如果當前沒有合適的網絡也可以刪除。
4移動網絡接口的通信過程
對于每個multi-socket，庫動態創建單獨的TCP套接字決定每個接口發送數據。multi-socket連接持續下去，直到沒有TCP連接可以使用任何網絡接口(例如，如果移動計算機移出WiFi接入點的范圍內，沒有其他網絡選項可用)，或multi-socket關閉。為簡單起見，選擇使用TCP。TCP可靠性機制限制必須在IROB內實現命令交付的字節或由于網絡擁塞丟失字節重新傳輸的工作量。當第一個TCP套接字建立初始連接時，移動客戶端為每一個連接發送其對等數據，包括可用的IP地址、估計的帶寬和延遲。它搭載更新網絡標題信息，同伴可以建立一個新的TCP連接，新的連接將是最適合于一個特定的標簽數據。庫使用主動和被動估計網絡帶寬和延遲的方式將標簽映射到TCP連接。當一個新的網絡選項被發現時，連接偵查器提供連接質量的初步測量。庫通過連接發送數據，測量單個傳輸的響應時間產生被動測量。連接偵察器提供周期性的主動測量，用于評估在沒有數據傳輸和被動測量不可用時網絡質量。主動和被動測量結合使用觸發濾波器獲得運行當前連接質量的估計。庫使用以下策略映射標簽TCP連接。前臺數據具有最高優先級，帶有{Foreground,Small}標簽的IROBs通過低延遲的TCP連接發送。帶有{Foreground,Large}標簽的IROBs通過高寬帶連接發送。這些可能是相同的連接(例如，當前只有一個接口提供連接)。用于特定標簽的實際物理接口可能隨時間變化鏈接特征有所不同。后臺數據比前臺數據優先級低。當前不發送前臺數據的網絡發送后臺IROBs，大的后臺IROBs被拆分成小塊，每一個都可能被送到另一個網絡。Foreground標簽要求低響應時間;不幸的是，分段可以增加最后一個數據包的延遲到達，除非網絡層能為每個鏈接正確預測瞬時延遲。相比之下，Background標簽指定的數據對延遲不敏感;因此，分段策略最大化利用每個鏈接是理想的。一個鏈表以先進先出順序索引所有IROBs標簽。每個TCP連接都有當前合適發送標簽的列表。當網絡能夠發送數據時，庫從具有最高優先級的標簽相關聯的列表中取出第一個IROB數據。庫用32字節特定的網絡標頭封裝IROB數據，包括IROB標識符和它的標簽以及IROB的順序約束。在一次連接時，庫并不限制發送所有IROB的字節，它可能決定一個IROB分解成小塊，每一個都要發送一個單獨的頭。IROB塊通過多個TCP連接發送，每個IROB的字節能有序地自動傳送，接收庫對其確認和重組。當多個網絡應用程序同時執行時，所有進程的活動都通過共享內存變量和同步進行協調。我們假設鏈接接近移動計算機的瓶頸，大多數感興趣的是所有路徑共享。因此，庫實例更新共享變量，包含每個網絡上未發送數據的緩沖數量。這樣的數據在所有進程的總量不得超過限制先行調度算法，以保證良好的前臺性能。網絡應用程序將調整其在執行過程中被動觀測網絡質量的估計，因此，將考慮在其決定的競爭流量。庫通過建立可能的接口對處理兩個移動設備與多個接口之間的連接。
5結語
移動節點面臨著不斷變化的各種網絡選項，每一種都有不同的優點和缺點。因此，對應用程序而言，選擇一個最佳的網絡選項，這種情況是很少見的。通過合理使用可用的選項，應用程序的服務得到了顯著改善。不幸的是，這樣會暴露可用網絡的低層細節給應用程序，不太可能引起很大的關注。設計的移動網絡解決了這一僵局。它為應用程序提供一個簡單的聲明接口來表達每一個網絡消息背后的意圖。系統匹配當前網絡通信量到最佳可用的接口。如果沒有合適的可用網絡，該通信量被推遲，直到網絡可用。延緩某些類型的通信量會導致重新排序。設計的移動網絡接口提供了表達互斥和排序約束機制，使他們的通信量匹配到應用程序的限制。
參考文獻
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大學計算機學位論文范文二：技校計算機英語的一體化教學
摘要：計算機英語作為一門計算機專業的必修課程，對學生的職業發展起著重要的作用。然而缺乏實用性的教材和傳統的教學方法無法激發學生學習的積極性，甚至使學生產生抵觸心理。本文將探討如何在技工院校的計算機英語教學中引入和實施“一體化教學”，解決以往的教材和傳統的教學方法存在的問題，為技校生的職業發展打下堅實的基礎。
關鍵詞：技工院校 計算機英語 一體化教學 職業發展
1計算機英語教學現狀
盡管中國已經成為世界上最大的計算機生產國，但計算機畢竟誕生在國外，其技術原理，硬件的構造與設置，軟件的開發與運用均建立在英語的基礎之上，因此計算機專業的學生必須具備一定的英語水平。然而，中國的技工院校，一線計算機產業者的搖籃，卻面臨著計算機英語教育收效甚微的窘境。技工院校的學生，無論初中還是高中起點，英語基礎都相對薄弱，大部分尚未具備基本的英語學習與交流能力。更嚴重的是，中學糟糕的表現使他們失去學習英語的興趣和信心，甚至有部分學生對英語產生強烈的抵觸情緒。技工院校相對寬松的學習環境，沒有考試的束縛，就業的驅動使學生有了更明確的學習目標，學生本可以利用這些來扭轉先前的劣勢，然而，無別于普通教育的教學模式卻使學生學好計算機英語的美好愿望變成泡影。
1.1不符合技校特點的教材
目前市面上針對技工開發的計算機英語教材很少，許多技校不得不選用大專院校的教材。這類教材的難度遠遠超出技校生的能力水平，動輒上千詞的文章，生詞一大半的段落，冗長復雜的從句，這讓英語基礎薄弱的技校生無所適從。近幾年出現的技校計算機英語教材盡管降低了難度，但仍然采用了大學教材的知識框架。例如，幾乎所有的計算機英語教材都有計算機硬件(ComputerHardware)這一章，結構也大同小異，都是先簡單介紹計算機各種硬件的名稱，然后通過一篇科普性文章來介紹硬件的工作原理。實際上這些內容和計算機基礎課上的大同小異，無法激發學習興趣。更何況，通過英文文章來學習這些原理對于技校生來說難度太大，沒有必要。對技校生而言，各種計算機軟硬件的名稱、型號和參數(如：AMD,Celeron,Cisco,Catalyst,SQLServer,resolution等)比硬件的工作原理更加實用，而這些現有教材里卻鮮有涉及。
1.2陳舊的教學模式
大部分技工院校的計算機英語教學由基礎英語教師來承擔，大部分教師的計算機知識缺乏，不了解計算機行業的典型工作任務和要求。為了教學的順利進行，他們往往會把計算機英語中的計算機知識剝離掉，僅僅留下語言知識。然而，這樣往往適得其反，教師如果把重點放在講解課文，大量的專業詞匯會阻礙學生的理解，教師不得不經常停下來講解詞匯，這樣停停講講，花費大量的時間不說，往往還沒講完一段，學生就已經失去閱讀的興趣。面對這一問題，許多老師選擇放棄課文，重點講解專業詞匯。這樣做的效果可能稍優于前者，但缺乏持續性，一段時間后，學生就會對重復的課堂活動感到厭倦。此外，部分教師在計算機英語教學中仍然采用傳統的教學模式，即教師傳授，學生聽講，練習鞏固。這種教學模式中，教師是教學的主體，學生只是被動的接受者。這樣的教學不利于激發學生學習的積極性，培養學生自主學習的能力。然而，計算機技術的發展日新月異，相關詞匯層出不窮，教材和教學內容往往存在滯后，如果學生沒能養成自主學習的習慣，具備自主學習的能力，他從課堂中獲取的知識將很快過時。
2計算機英語的“一體化教學”
為了解決上述的兩個兩大問題，提高技校計算機英語的教學成效，本文將引入“一體化教學”體系。所謂的“一體化教學”，就是理論實踐相結合，教中學，學中做，教、學、做一體化的教學模式。是堅持實用為主，夠用為度的原則，以職業技能訓練為核心，建立若干教學模塊，將理論教學和技能訓練有機結合的教學模式。它具備兩大特點，一是突出職業技能訓練的主導地位。圍繞職業節能訓練的要求，確定理論教學內容和要求，設置教學環節和進度。二是理論教學與職業技能訓練相結合。注重感知、操作，強調學生學習的主體性。它的建立徹底改變了技工院校的教學模式，成為技校有別于普通教育的特色之一。計算機英語是計算機行業從業者必備的技能之一，幾乎所有計算機行業的典型工作任務都包含了英語的使用，因此“一體化教學”體系適用于計算機英語教學是毫無疑問的。接下來，筆者將從兩個方面來說明計算機英語“一體化教學”的實施。
2.1教學內容
根據“職業技能訓練為主導”的特點，計算機英語的教學應剔除枯澀難懂而又不實用的科普閱讀，以學生未來崗位中常接觸的英語為教學的重點。課程可分為ComputerHardware(計算機硬件)，Software(計算機軟件)，Network(網絡)，Database(數據庫)，和Programming(編程)五大章節。其中ComputerHardware這一章以各種計算機硬件的名稱、著名廠商、參數為教學重點，并利用日常英語中學過的詢價句型強化訓練生詞，培養從事計算機營銷行業的涉外交流能力。Software這一章將學習各種計算機軟件的名稱和分類，以及常用軟件的英文菜單。Network這一章將學習計算機各種網絡設備的名稱和網絡配置過程中用到的各種英文指令，使學生能夠通過理解各種指令和參數的字面意思來記憶和運用這些指令和參數。Database這一章將以SQL(StructuredQueryLanguage)(結構化查詢語言)的關鍵字為教學重點。該語言的關鍵字是一些簡單的英文單詞，學生較容易理解和掌握，教師可以通過對比該語言的結構和英語句子的結構，使學生了解計算機語言的結構特點，為學生今后自主學習各種計算機語言打下堅實的基礎。Programming這一章將根據學生的層次學習HTML或者C語言，教師應分析這兩種標簽(tag)或者函數(function)的構詞法和單詞的含義來解決學生編程的過程中會編不會讀，會使用但無法的問題。
2.2課堂組織形式
根據“理論教學與職業技能訓練相結合”的要求，計算機英語課程的學材將采用工作頁的形式，教師根據學生的知識水平和行業的典型工作任務編寫工作頁，在課前發給學生。工作頁的內容包含了虛擬的工作情景、項目要求和學習資源來源。由于計算機英語始終是一門語言學科，盡管“一體化教學”強調技能訓練，但語言的學習仍然需要教師的講解和學生的反復練習來增強記憶。因此，在學生開始自主訓練之前教師的講授是很有必要的，這一環的知識積累直接決定了后續的環節是否能順利進行。為了使講授更加直觀，教師可以用各種計算機設備、軟件、虛擬機等進行現場演示和講解;再通過各種各樣有趣的課堂活動來使學生記住和理解操作過程中用到的英文。課堂的第二環節是學生分組來完成虛擬的工作項目或者進行上機操作，在現實操作中，如果缺乏同時精通英語和計算機操作的教師，這一環節可以由專業實習指導教師來完成。在學生完成項目的過程中，有英文需求的技術文檔和操作環節不提供中文資料，教師僅僅提供簡明的英文解釋和資料查找途徑，學生以小組為單位，利用講授環節中學到的知識和教師提供的資料來源進行自主學習和相互學習，并最終小組協同完成任務。最后教師對項目的完成情況進行點評，并引導學生進行反思和改進。總而言之，計算機英語作為一門計算機專業的必修課，對學生的職業發展起著至關重要的作用。盡管作為一門語言學科，實施“一體化教學”的過程中存在不小的困難，但只要教師敢于嘗試，不斷探索新的教學策略和教學方法，終究能將其熟練運用，為學生職業生涯的發展打下堅實的基礎。
參考文獻：
[1]趙志群.職業教育工學結合一體化課程開發指南[M].清華大學出版社,2009.