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計算機設計論文范文1
病人情況：姓名、病區、床號、年齡、性別、住院號、入院時間、出院時間、診斷等項目。壓瘡發生部位及受損面積；分期及性質；時間、護士簽名；將壓瘡好發部位示意圖掃描在計算機系統上并按照解剖位置用編號標示，發生部位填寫示意圖相應編號。壓瘡分期及性質填寫序號①淤血紅潤期；②炎性沉潤期；③淺度潰瘍期；④壞死潰瘍期。壓瘡處理內容干預措施有：①翻身2h進行1次；②保持皮膚清潔干燥；③保持床位清潔；④減少局部壓迫；⑤氣墊床；⑥換藥；⑦敷貼；⑧健康教育等項目。
2臨床應用
新入院、轉入、病情變化時責任護士根據Braden評分標準對病人進行皮膚評估，護士用個人賬戶登陸“綜合信息平臺（內網OA）”。點擊計算機導航欄“護理專區”的《壓瘡風險評估與預防表》，新病人點擊“新建表”按鈕開始填寫，舊病人點擊“病人姓名”繼續填寫。新病人填寫時，先填寫“住院號”，后點擊“提取基本信息”按鈕來提取病人基本信息，繼續填寫舊病人時，請分別點擊1個或者2個“添加行”來填寫相應的數據，將感覺、潮濕、活動力、移動力、營養、摩擦力和剪切力進行評分，計算機自動計分，根據評分情況采取護理干預措施即在“”中打鉤，輕、中度危險每周評估1次；高度、極度危險每天評估1次，做到班班交接。發生部位填寫示意圖相應編號；采取護理干預措施即在“”中打鉤，效果評價為未發生或發生。新病人填寫好表數據點擊“保存”即可；舊病人要是結束填寫數據，點擊“歸檔”。病人一旦發生壓瘡應立即填寫《病人壓瘡治療監控記錄表》和《病人壓瘡情況報告表》，按程序上報。院外壓瘡即填寫《病人壓瘡治療監控記錄表》，同時增加床旁護理時間，提高床旁執行力、家屬及陪護的配合程度?！秹函徶委煴O控記錄表》其操作與《壓瘡風險評估與預防表》基本相同。在《壓瘡治療監控記錄表》中點擊“發生部位及受損面積”的下列行填寫發生部位及受損面積示意圖相應編號（可多選），壓瘡分期及性質填寫序號①淤血紅潤期；②炎性浸潤期；③淺度潰瘍期；④壞死潰瘍期。護理措施選項填序號。效果評價內容包括創面面積、性質（干、濕）、顏色變化情況。每天護士長查房時將新入院、轉入、病情變化時，輕度危險、中度危險、高度危險、極度危險分別填寫在“護士長評估記錄表”上，護士長不上班時由主班護士填寫。護士長用個人賬戶登陸“綜合信息平臺（內網OA）”，點擊計算機導航欄“護理專區”，《壓瘡風險評估與預防表》《壓瘡治療監控記錄表》進行查詢病人情況填寫、壓瘡危險因素、護理干預措施是否符合要求并簽名?？谱o士長每天上班時用個人賬戶登陸“綜合信息平臺（內網OA）”，點擊計算機導航欄“護理專區”的再分別點擊《壓瘡風險評估與預防表》《壓瘡治療監控記錄表》查詢全院各科室壓瘡發生的高危人群、院外帶入壓瘡病人分布情況，根據分布情況有針對性深入臨床進行督導，填寫護理部審核意見并簽名。將病人情況、壓瘡危險因素、壓瘡發生部位及受損面積、壓瘡分期及性質通過電腦錄入后在《壓瘡風險評估與預防表》《壓瘡治療監控記錄表》自動形成表格，且通過有線的方式組成局域網絡形成各項數據，進行有效的壓瘡管理。
3體會
3．1為預防壓瘡環節管理和科研提供理論數據新入院、轉入、病情變化時，責任護士根據Braden評分標準對病人進行皮膚評估，登陸“綜合信息平臺（內網OA）點擊《壓瘡風險評估與預防表》、將感覺、潮濕、活動力、移動力、營養、摩擦力和剪切力進行評分，計算機自動計分，使得評分結果更加真實可信，壓瘡的部位、受損面積、壓瘡分期及性質客觀準確，同時可以查詢壓瘡的部位、壓瘡分期等數據，為壓瘡管理提供科研依據。
3．2促進醫、護、患關系和諧對院外帶入壓瘡及難免壓瘡啟用《壓瘡治療監控記錄表》，責任護士每天對高度、極度危險病人評估1次，通過對病人壓瘡的評估，根據風險評估結果制訂相應的防范措施，并在實行措施的同時，與主管醫師及家屬保持良好溝通，對其進行健康宣教，進一步加強護患交流，改善醫、護、患關系，促進醫、護、患關系和諧。
3．4提高護士工作效率責任護士根據評分情況填寫采取護理干預的效果。即在采取護理干預措施前“”中打鉤；護士長查詢病人情況填寫、壓瘡危險因素、護理干預措施是否符合要求；科護士長查詢全院各科室壓瘡發生的高危人群、院外帶入壓瘡病人分布情況，根據分布情況有針對性地進行督導，減少手工填寫時間。
計算機設計論文范文2
1.1計算機美術影響美術的理論并且改變了美術的創作方式
在控制效果自由度方面：各種類型的成熟的設計以及繪畫軟件都必備了相對完整的自由度很高的調整方案，不需要重新著色只通過改變畫面的色彩和明暗就可以改變整個作品的面貌；撤銷已進行的操作使修改變得如此的方便，它甚至超越了傳統的技法，傳統美術中一不小心就會導致工作中的失誤甚至前功盡棄，從而廢稿率上升，而撤銷功能將會大大降低工作中的失誤，從而節約了時間保存了工作人員的精力。在獲取素材時，就比如計算機插畫和平面設計領域，要更加注重日益嚴重的版權糾紛問題因為素材比以往更容易得到，之所以容易是由于數字文件形式的素材的空前豐富，通過數字化設備也可以輕而易得得收集到物理形式的素材。
1.2計算機美術通過發展產生的作品新門類和新技法
由于計算機的不斷發展從而產生了新的作品門類，他們與計算機相互依存，把計算機作為最終展示平臺：例如網頁、交互式動畫、交互式電子幻燈片、軟件的外觀皮膚甚至手機像素畫面等等一系列中。新的美術作品門類具有針對性強，實用性強的特點，在教學和商業用途中都展現出了它強大的生命力和活力，在成就了一批批計算機美術工作者中表現出了自身重大的價值能力。
2傳統美術仍然有其不可替代的地位
2.1傳統美術的長期積累創造了計算機美術的原理性內容
計算機美術的核心一定是美術，不管計算機美術給美術領域造成了多么巨大的影響，吧“計算機美術”拆解下來就會變成“以計算機作為技術輔助的美術”，所以傳統美術的理論仍然在計算機美術領域占據著重要的不可動搖的地位。具備熟練地軟件操作意識以及傳統美術所要求的傳統審美能力、創造性思維、造型能力、認識能力等是成為一個優秀的計算機繪畫或者計算機設計色美術工作者的必備前提。中西美術史論知識在計算機美術領域具有和通過出啊同美術教育所學習的透視、結構、光影、構圖、構成、色彩和解剖等非常相似的重要性。
2.2計算機美術受傳統美術技法的影響
美術工作者通過大量的實踐和總結經驗后研究出了傳統美術技法，分為處理畫面和創造工具和材料的性能了解和操作兩個方面，其中處理畫面可以說是美術再現的能力。美術工作者需要消耗大量的精力來勞動和訓練才能熟練地掌握這些技法，這些經驗也會直接或者間接的被運用到計算機美術領域。大多數人對美術作品的審美貼近傳統美術作品是受傳統美術作品的影響，所以計算機美術要想符合大眾口味也要盡可能的貼近傳統美術作品，其中做常用的手段之一就是在技法上模擬傳統美術作品，Painter是COREL公司的優秀模擬手繪軟件，它誕生以來得到了商業計算機插畫家的喜愛所以稱為模擬傳統手繪的最著名軟件，當然這與大眾的審美口味離不開關系，因為Painter把顏料在畫面上干燥的時間以及對下一筆顏料的覆蓋的影響算計在內，所以使以它繪制的插畫水平甚至可以以假亂真，使它非常的人性化；OpenCanvas也是與之類似的模擬軟件。另外一個老牌子軟件—ADOBE公司的Photeshop的繪制效果不那么貼近手繪的原因是因為它在模擬傳統手繪方面沒有下太大的功夫。
2.3計算機美術仍然無法替代傳統美術的一些門類
計算機雖然在美術設計領域可以作為主要工具，甚至可以通過Painter等軟件來高度模擬水彩畫和油畫，但計算機美術幾乎無法替代某些門類的藝術因為他們具有顯著的特殊性，舉一個最明顯的例子，古老的中國書法藝術。書法表現人的某種氣質、品格、情操是通過線條和形體結構。線條作為點的運動軌跡也是書法的基本構成元素，它的書寫過程在書法藝術中的特點表現為方向性和不可重復性。書法不可能重復和進行制作，創作過程與創作結果同時呈現，毛筆作為書法的工具也包含有一定的規律，它的魅力所在是它的筆觸的偶然性，即使有高精度的數字輸入板存在的軟件業很難模擬書法的藝術。
3計算機美術領域的發展對計算機技術的發展的具有依賴性
當今社會，傳統美術已經沒有需要突破的技術障礙，計算機美術隨著計算機技術的發展而繼續不斷發展。計算機美術與計算機技術的發展相互依存互為貫通，未來計算機技術發展的三個重要趨勢是更高的性能，更高度的智能化、以及計算機在人類社會更廣泛的滲透性，這些趨勢對計算機美術的發展同樣產生著深遠的影響。計算機美術對于計算機硬件的性能要求非常的高，圖形工作站的性能通常要比其他領域的性能高很多；顯而易見能將圖形處理速度提高到當然是更高性能的計算機，計算機的性能對于業務繁忙和美工人員緊張的動畫游戲制作公司來說遠遠不夠，他們永遠需要更新更快的計算機來短時間內完成更多的場景繪制和渲染工作，更高的計算機性能也就要求計算機在同樣的時間內要制出更加復雜仿真度更高的場景和模型。輸入輸出設備的性能是除了速度之外計算機美術所要求的重點，輸出設備要注重高性能的專業陰極射線管顯示器、專業打印機、出版領域的膠印機和工藝加工設備的真實還原。真是采樣是計算機美術對輸入設備的要求，比如采樣高分辨率的數位繪圖板，它很接近于真實畫筆的下筆力道和方向的采樣；取得素材的重要設備也有高性能的掃描儀和數字相機。提升作品的質量和提高工作效率離不開這些高性能設備的發展。雖然計算人工智能的發展有貼近美術工作者在美術領域的創造性和獨特性思維的水平和跡象還沒有被我們發現?，F階段美術工作者的實際需要是軟件方面更加人性化的發展，美術工作者對軟件開發商的期待則是軟件更好用，使用起來效率更高、效果更加豐富、更加的便于控制。計算機在人類社會中的高度滲透性擴展了手機游戲機這些非通用計算機的應用范圍，拓展了計算機美術作品的展示空間也為它提供了更多的媒介種類，應用領域的拓展也對計算機美術的發展起了很大程度的影響。
4計算機美術和傳統美術教育的關系密切
傳統美術并沒有因為計算機美術的不斷發展而落后，相反隨著計算機美術的普及和發展更顯示出強大的生命力和活力。就拿我國來說，一貫重視傳統美術技法和理論的教學是我國本專科院校美術專業的傳統美術教育。雖然有時學校所學針對性不強會對計算機美術學畢業生造成影響，但是永遠不會過時的東西是技法和理論，當畢業生從事計算機美術工作時就會在他們的工作過程中體現出應有的價值，以傳統美術為重點在有限的教學計劃中是科學和合理的。我國其他的一些職業教育機構中很重視計算機軟件的操作技術，計算機美術教育也是以計算機操作為主，通過了各種專業機構認證的學員對傳統美術的技法和理論還是不夠重視，所以這些教育機構的學員很難創造出好的作品，這令人非常遺憾，對于美術培訓市場的豐厚利潤，如果職業技術教育機構在原本重視計算機操作技術的基礎下能更加重視傳統美術的教育技法和理論的培養，自然而然就能更加有效的促進國內計算機美術的蓬勃發展以及更自然的形成客觀的社會效益。
5結語
計算機設計論文范文3
近年來設計公司用二維軟件制作產品效果圖非常普遍，究其原因，在于時間成本的大量節省。三維效果圖雖然看起來更加直觀，并且可以用來制作實體草模，但是制作時間卻是二維效果圖的數倍甚至更多。設計部門在為客戶提供設計方案的初期需要大量的提案，草圖表達不夠準確，而三維制作耗費過多時間，最終采用的方案只是一兩款，其他的建模就是浪費，所以二維效果圖的表達就凸顯出它的優勢了。三維軟件快速表現能力。三維建模軟件在工業設計上的應用是個革命之舉，以前沒有計算機輔助設計的時候，為了直觀的看到產品最終效果，產品的三維表現只好制作手辦模型，成本很高?，F在計算機三維建模渲染可以在虛擬的空間里直觀的表現產品的造型和材質，而且很容易調整。現在常用的快速表現的三維軟件有Rhino3D，3DMAX，Alias等等，同時還有很多渲染器插件可供使用。三維軟件的操作也越來越智能化，容易上手學習，設計師在設計過程中如虎添翼。工程軟件的理解與掌握能力。工程軟件也是三維化的可視表達，但是比較嚴謹，常用的工程軟件有上AUTOCAD、Pro-E、UG、Solidworks等等，這類軟件偏重于參數化建模技術，必須有工程制造的思維模式。工程軟件適合于最終成品的結構和模具制作，在創意設計的時候不是很常用，因為工程師的思維有時候會限制設計時候的創意表達和直觀感受。
針對培養工業設計學生的能力分析，可以確立計算機輔助工業設計相關課程體系，但要想取得良好的教學效果，必須設置合理的教學模式來與之相適應結合本人從事專業教學實踐的體會，從以下幾個方面探討計算機輔助設計課程的教學存在的問題和相應的改革措施：
1）當今高校的教學模式較為單一，基本上是學生上課聽課，下課復習做作業的一種傳統模式。這種教學模式上課的效率不高，下課后學生往往不知道自己學了些什么，沒有注重學生主動性的發揮。建議教學的方法可以采用案例教學的模式，在講解完基本的工具之后，就設計一些案例讓學生實際上機操作，出現問題及時給與輔導，保證學生及時消化。使用的案例難度可以循序漸進，重復使用到各個工具，加深學生對工具使用的印象。
2）軟件教學的課時安排上也不是很合理，現在學生對學軟件的興趣很大，所以各個高校在計算機輔助設計課程上面安排的課程很多，但教學效果并不明顯。究其原因，主要是各個軟件課程都屬于短期培訓，強化學習。學生短期之內學了大量知識，卻沒有后續的銜接課程加以應用，結果學得快忘得更快。其實軟件學習可以穿插在產品設計的課程當中，不是一味的學習軟件，而是讓學生參與整個產品設計流程，其中接觸到的二維和三維軟件部分邊學邊用，最終用多個軟件完整的表達自己的設計創意。這樣的話經過多次的產品設計課程的強化，學生的軟件表達就沒有問題了。
3）學生過分的重視軟件的學習，忽略了其他課程的學習。這是個很典型的現象，筆者在教學過程當中發現一般軟件課是學生出勤率最高的課程。其實這種學習態度問題很大，有很多學生的過分依賴電腦，軟件表達能力很強，但是手繪能力很差，創新能力不行。這種問題需要學校的正確引導，其實軟件只是工具，工業設計學生的創新能力才是首位的，一個合格的產品設計師做設計的時候有三塊內容都要掌握，一是創新能力，二是把握產品比例細節等方面的審美能力，三是最終的表現能力。
4）學生軟件學習雜而不精，該學的一帶而過，很多用不到的知識點占用了大量精力，這是軟件學習的方向偏差。舉個例子，二維表達的軟件很多，有Photoshop、Coreldraw、AI等等，有些軟件的功能是相似的，學的太多只會造成不必要的混亂。所以學軟件要進行塞選，精通二維軟件，三維軟件和工程軟件當中的各自一種就好了，貪多嚼不爛。同時盡量采用同一家軟件公司的多個軟件學習，相類似的界面容易上手也容易相互轉換。另外就是同一款軟件的學習也沒必要面面俱到。
計算機設計論文范文4
1.1考生子系統
對于初次報考的考生,應先進行注冊。進入注冊頁面后,考生填寫個人信息。報名信息填寫完整經確認無誤后提交。提交信息后,考生可以直接在線繳費,也可以聯系管理員,到辦公室手動繳費。繳費完成后,報名成功。對于已經提交了報名信息還沒有繳費的考生,可以查看、修改、刪除報考信息,對已繳費的考生,報考信息不可以進行修改,如果要刪除該報考信息,請聯系管理員。
1.2考試管理子系統
考試管理人員登錄后,可以查看全部考生信息、繳費考生信息、繳費信息或是根據考生個人信息(身份證號)來查看該考生的報考信息,也可以根據考生提供的身份證號來修改該考生的個人信息及報考信息。可以根據考生的報名號或身份證號進行現金繳費,將考生的繳費狀態改為已繳費。
2數據庫需求分析
用戶分普通考生、普通管理員、超級管理員。普通考生用于考生報名系統的登錄,普通管理員和超級管理員用于后臺管理系統的登錄,超級管理員可以查看普通管理員的登錄記錄和操作記錄。每個考試等級都從屬一種類型,總共有四個等級,每個等級報名所需的金額也不相同,所對應的考試難度也不同,考生根據自己的能力報考相應的等級。一個考生一次不可以報考多個等級,每個考生只有在前一個等級的考試通過之后,才能報考相應的等級。一個等級可以給多個考生報考,多個考生可以一起報考同一個項目等級。經過上述的需求分析總結,設計如下的數據項和數據結構。
(1)管理員信息,包括數據項:賬號、密碼、ID、Role等。
(2)普通考生,包括數據項:ID、賬號、密碼、密碼問題、問題答案、注冊時間等。
(3)報考信息表,包括數據項:報名號、考生身份證號、考生姓名、報考時間、報考等級及語言、考生的學院信息、教育背景等。
3系統詳細設計
首頁:主要是介紹考試相關信息以及網上報名的方法、流程及注意事項等信息。考生可以在該頁面注冊、登錄、找回密碼、查詢考試成績;管理員跳轉到登錄頁面。首頁中的公告信息,運用CKfinder控件技術,管理員可以在后臺進行修改?？忌?該模塊主要是對第一次報考的考生填寫個人注冊信息所用,進入注冊頁面填寫注冊信息。增加了密碼找回功能,注冊時寫入問題和問題答案,找回密碼時只要問題答案正確,就可以找回正確密碼。運用javascript技術,可以實現考生點擊注冊,首頁左上角就會出現要求考生填寫注冊信息的對話框。該對話框的位置還可以根據界面要求,移動到不同的位置。直接在首頁填寫注冊信息可以不用進行頁面跳轉,考生注冊完成后,直接輸入登錄信息,就可以進入考生報名系統。簡單、直觀、實用?？忌鷪竺?考生報名界面。在線繳費:考生填寫好報名信息,經核查無誤后,點擊繳費,會跳轉到該報考信息的繳費頁面,點擊立即繳費,會跳轉到相應銀行的繳費頁面;繳費成功后會提示繳費完成,頁面中會顯示該報考的信息、訂單編號以及扣款金額,點擊返回,會跳轉到核查頁面,繳費狀態會顯示已繳費。報名成功?？忌奎c擊一次立即繳費,就會向銀行提交訂單編號,由于銀行不會處理相同訂單編號,在點擊事件上,加上了訂單編號的修改,每點擊一次,訂單編號就會相應的進行改變,不會向銀行重復提交相同的訂單編號。管理員登錄:管理員登錄頁面,輸入正確的用戶名、密碼、驗證碼后進入管理界面?？梢园纯忌鷪竺枴⑿彰?、身份證號查看或修改考生信息、繳費狀態等。登錄信息都正確輸入后,會根據該管理的角色等級,跳轉到相應的界面,顯示管理員的登錄記錄情況,如登錄次數、上次登錄時間、上次登錄IP、本次登錄IP等,如果是超級管理員,還可以查看普通管理員的登錄記錄。考生現金繳費:根據考生提供的報名號或身份證號,查詢到考生的報名信息,繳費狀態為未繳費,收取現金后,點擊繳費,提示繳費成功,返回再查詢該考生,繳費狀態顯示已繳費,現金繳費成功。上傳考生成績:將考試成績上傳到服務器,供考生查詢。報名控制:管理員可以對報名時間段進行控制。查看繳費情況和報名情況:管理員可以查看本次報名考試的繳費情況和報名情況。并可根據繳費情況,電話聯系考生按時繳費,將未繳費考生名單,下發通知到相應學院,通知班級考生進行繳費。管理員可以添加修改刪除新公告。上傳準考證信息:上傳已經處理好的Excel文檔?？忌卿浐?在打印準考證時間內,可以自己在網上打印準考證。下載考生繳費信息:報名截止時間后,管理員可以按已經繳費考生名單、未繳費考生名單、全部考生名單下載考生信息。
4系統測試
該系統已經在學院教務網進行實際應用。在應用過程中,通過從第三方支付平臺得到的數據顯示,在2014年11月3日有464名考生繳費成功,訂單金額合計37670元,并在21點到22點之間,有103位考生繳費成功。在整個報名過程中,系統運行平穩。
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計算機設計論文范文5
關鍵詞：隱蔽原則；抽象原則；關系；對象；黑盒
有關計算機軟件工程的隱蔽原則一般是這樣描述的：包含在模塊內的信息對于無需這些信息的其他模塊是不可存取的，即將不需要的信息都隱藏起來，只允許其他模塊知道其本身所需的信息。
如果說最簡單的就是最好的，那么計算機信息隱蔽性最強的就是最簡單的。從方法學的總結到推廣，從軟件設計到軟件實現，從手工開發到工具輔助，信息隱蔽原則無時無處不發揮著極有效的指導作用。
l計算機隱蔽原則與其他原則的統一
1．1方法學都基于軟件工程基本原則
基本原則是行為所依據的法則和規范。無論什么方法學從知識工程角度來說，都是運用軟件工程方法學基本原則的規則、策略及工具的集合。其中抽象原則是最重要的，它給出軟件工程問題求解全過程的最基本原則，其他原則是對抽象原則的補充。
指導如何抽象的基本原則大體上可以分為體系規范原則和模塊規范原則兩類。前者是規范整體解題思路及解得驗證，包括形式化原則、分割原則、層次原則、概念完整性原則、完備性原則；后者則是與子問題有關的原則，包括隱蔽原則、局部化原則、邏輯獨立性原則。面向對象的“關系”抽象較多受前者規范，“對象”抽象較多受后者規范。
1．2基本原則間的相互關聯
雖然可以做“體系規范”和“模塊規范”的大體分類，但基本原則之間并不是無關的，而是整體與局部間的相互制約，形成一個統一體。
要求將信息最大限度地隱蔽在計算機模塊內的隱蔽原則，使模塊內部信息封裝化、模塊的外部形象黑盒化，與外部的關系最少，所以使滿足體系抽象原則的抽象過程和驗證工作簡單化，同時也很容易滿足模塊規范的其他原則，如局部化原則和邏輯獨立性原則。
例如將具有多重關聯的多個數據庫表的條件組合查詢，
由一個駐在服務器端的存儲過程來統一完成?？蛻舳擞脩艨梢栽谕粋€窗口上對數十項多層交叉的查詢條件任意選擇組合，將選定條件送給相應存儲過程。從外部來看，存儲過程的任務極為單純，即根據指定條件找出所有符合條件的記錄，將結果寫到一個有共享結構的工作表中，然后把查詢正常與否的消息通報給客戶端的調用程序。該程序接到正常查詢結束消息后，到指定暫時存放查詢結果的工作表中，按一定格式取出結果并報告給用戶。
我認為，這是一個全面符合軟件工程基本原則的設計典范，而其關鍵技術是信息隱蔽設計。首先是遵循隱蔽原則將具有復雜關系結構的多個數據庫表的操作和庫表結構封裝在一起，實現了完全的信息隱蔽。由于高度信息隱蔽的實現使這一組相關庫表的所有多層交叉組合結構有可能在一個對象中完成，高度滿足了局部化原則。由于它的功能單純、明確，數據庫表間接口通過對相應存儲過程傳遞參數來完成，屬于內聚性最強的功能內聚和耦合性最弱的數據耦合，因而具有很好的邏輯獨立性。
不難想象，幾十項查詢條件的組合，查詢結果顯示方式達三四十種是很正常的。由于在局部化、功能獨立化原則下應用對象只是抽象成一個超類窗口對象，在信息隱蔽設計支持下，這三四十種結果顯示功能可以全部相互獨立地掛在查詢父窗口下，自然地滿足了分割原則、層次原則、概念完整性原則等體系規范原則。
2信息隱蔽性設計的目的和優越性
2．1目的
探討信息隱蔽性設計的目的是：分析將信息隱蔽起來有什么好處，以便使問題求解簡單化。
2．1．1好理解
一般的復雜問題有兩個特征，一是解題要參照的接口太多、太復雜，二是解題的方法太復雜。那么要想使之簡化，無非是從問題接口和問題解法上人手。將復雜的接口信息與復雜算法隱蔽起來，剩下的自然是簡單的。換句話說就是實現對象的外部數據結構與算法的封裝。
需要知道的東西越少越好理解。在軟件工程中，理解是最繁重的工作之一。開發過程中從分析人員對用戶需求的理解，到設計人員對需求規格的理解，直至編程人員對軟件設計的理解，是一個理解傳遞的過程。每一級開發人員的目的都應是將經過自己加工后的、更簡單的抽象結果更抽象、更好理解。因此好的設計人員就是經其加工后傳給下級開發人員的設計最容易理解，即給出的問題定義越簡單、接口越少越好。
2．1．2好實現
有時好理解卻不好實現，即實現算法復雜。但是，如果把復雜算法做成一個封裝的模塊對象，使實現者只需知道模塊的作用和使用方法就可以得到所期待的輸出結果，而無須知道模塊內部的具體實現，因此實現的問題就可以得到簡化。
2．1．3好驗證
復雜問題也不好驗證。有些設計看起來好理解，也不難實現，但驗證起來卻很難。例如如果設計了相當多的功能熱鍵用戶接口。對于輸入數據窗口和數據項較多的應用程序，測試起來十分困難。多個功能熱鍵、多種激活方式、多個輸入數據窗口和數據項之間前后控制跳轉，這些都是黑盒測試的出發點，而每個控制節點都以2以上的指數方式遞增著測試用例數目。即使一般復雜的應用，其測試用例也超過200類。
由于采用了這種多控制、多轉移的復雜輸入方式設計，算法復雜是不可避免的。簡化的辦法還是信息隱蔽性設計，將每個熱鍵的多種激活方式觸發的內部處理都寫成公共對象且封裝起來，供各應用程序繼承調用。顯然這種隱蔽技術直接簡化了理解和實現。由于公共父類對象已經做過全面集中測試，下層程序繼承后的有關測試絕大部分可以“免檢”，所以間接簡化了驗證，達到“好驗證”的目的。
2．1．4好重用
好驗證的設計方法是把算法復雜的對象泛化為超類對象，進行集中實現和集中測試，使多個下層子類共享父類的實現和測試，所以它也是一種重用方案。好重用往往是好理解、好實現、好驗證的必然結果。不過它是從更高層次上審視信息隱蔽性的目的。
2．2優越性
由于信息隱蔽性設計重用性高，因此可以大大降低開發和維護成本。具體可以從兩方面來看其優越性。
1)由于將復雜內容都隱蔽到公共超類之中，可以集中優勢兵力對公共超類對象統一進行設計攻關、設計優化和代碼優化及測試和修改，所以不僅利于保證設計和實現的正確性，而且利于提高可維護性、保證數據安全性?？傊欣趶恼w上保證軟件的基本質量，降低維護成本。
2)由于簡化了編程難度，避免了重復勞動，降低了對程序員技術經驗水平的要求，減少了設計說明和理解交流及編輯的工作量，因而利于減少開發成本。
倘若前述的軟件設計不是采用信息隱蔽性設計，倘若我們只有對復雜的庫表結構了如指掌之后才能進行多層交叉組合查詢程序的實現，這不僅將需要許多時間理解庫表結構，還需要構筑同樣的數據庫，錄入能體現復雜數據關系的各種測試數據。由于數據關系映射著應用對象的關系，為此我們還必須了解滿足各種組合查詢的數據與應用業務處理間的對應關系，因為稍有理解偏差，取出的用于統計的數據就會全面失去意義。所以信息隱蔽性設計對于大型軟件開發，特別是分式的異地開發，是不可或缺的。
實際上，前述軟件設計提供給我們的是與復雜數據庫結構封裝在一起的組合查詢存儲過程，只是一個樁程序。在我們開發客戶端組合查詢程序時，它完全是個黑盒子，甚至沒有放到服務器端。但是，它使得組合查詢程序只剩下輸入數據檢驗這一單純功能了。
3信息隱蔽性設計的基本思路與實踐
信息隱蔽是個原則而不是方法，按此原則設計的系統具有信息隱蔽性，這是設計優化的一種表現。結構化方法和面向對象方法都追求信息隱蔽性，并且各自具有一套抽象與實現的思路與方法。在此，我們嘗試歸納一下不拘泥于方法學的有關設計思路與方法。
3．1哪些場合應考慮隱蔽性設計
總的來說，凡是可以用信息隱蔽性設計、使復雜問題簡單化的場合，都應該采用此設計。
首先，可以對共同事件、共同處理采用隱蔽性設計。因為重復是問題復雜化的一個重要原因。例如“輸入數據檢驗”、“退出事件”、“打開事件”、“打印處理”、“熱鍵的轉移控制”、“系統信息輸出處理”等，甚至對打印報表的“制表時間與頁號編輯”功能的共同處理。
其次，可以對接口和環境采用隱蔽性設計。因為接口也是問題復雜化的重要原因之一。例如，可將靜態數據庫表及其查詢操作隱蔽起來，將復雜關系表及其存取操作隱蔽起來，甚至可以將所有數據庫都隱蔽起來，使低級開發人員根本不必意識數據庫的存在，以及將特殊輸入輸出裝置接口處理隱蔽起來，將與其他系統的接口處理隱蔽起來等。
此外，還可以把復雜的算法、概念隱蔽起來，也可以把用戶沒有權限的功能隱蔽起來，以保證數據的安全性。
3．2信息隱蔽的實現方法．
我們可以把實現信息隱蔽的物理范圍稱為隱蔽黑盒。信息隱蔽實現方法實際上就是隱蔽黑盒的實現方法與調用方法。隱蔽黑盒一般可以用函數、存儲過程、超類對象、語句系列來實現。使用隱蔽黑盒時，可以用函數、存儲過程調用、祖先繼承及程序段復制等相應辦法來引用。
3．2．1服務器端的隱蔽黑盒設計技術
我們使用觸發器來實現對一些數據庫超類表(如流水號表)或共同表操作(如表頭信息寫操作)的盒化。觸發器是通過將實現方法與調用方法封裝在一起，把調用方法也隱蔽起來，是最徹底的隱蔽黑盒。這除了使復雜問題簡單化以外，還有利于數據庫的安全。因為再嚴密的客戶端操作也無法完全排除網絡帶來的不安全因素的影響。而隨著網絡支持性價比的提高，把數據庫相關操作集中在服務器端，客戶端只負責輸入數據的正確性檢查和結果數據的處理，這顯然是一種既講效率又能保證數據庫數據安全體系結構的方法，是“胖服務器瘦客戶機”發展方向的必然取舍。
3．2．2靜態表的隱蔽黑盒設計
從信息隱蔽的角度看程序中分離出去的靜態表，對程序來說也是一個隱蔽黑盒，它實現了程序中存在變因的控制數據或開關數據對程序的隱蔽(隔離)。靜態表放在服務器端，便于共享和維護。同時，我們用邏輯控制靜態表解決了面向不同應用對象動態組合應用功能這個難題，把沒有權限的那一部分功能對用戶隱蔽了起來。
總之，隱藏黑盒就是重用單元，重用單元越多軟件開發越簡單，與數據庫有關的隱蔽黑盒放在服務器端要比放在客戶端好處更多，因此隱藏黑盒有著廣闊的重用前景。
參考文獻
[1]沈美明，溫冬嬋．IBM-PC匯編語言程序設計(第二版)[M]．北京：清華大學出版社，2001．9．
計算機設計論文范文6
在過去，電氣控制線路由大量的繼電器作為主要元件組成，以實現生產過程的自動化控制，然而這些由繼電器構成的龐大且復雜的控制系統往往需要大量的導線連接，需要大型機柜組裝，并且占據大量的空間，電力消耗和維護成本較高，重構難度極大，無法適應現代工業生產過程中的復雜狀況[1]。1968年，美國的通用汽車公司提出了一系列如編程簡單、可靠性強、維護簡便等的技術指標，旨在通過新型的通用控制器對其汽車生產設備進行控制，解決裝配流水線上各組裝流程控制線路的問題[2]。1969年，世界上第一臺可編程控制器(簡稱PLC)研制成功，后來被廣泛應用于各工業流水生產線[3]。到了20世紀70年代，PLC中開始使用大規模集成電路(LSI)以及微處理器，具備邏輯控制、計數及計時控制、算術運算、數據處理等功能，能夠處理分支、中斷、自診斷等。然而時至今日，PLC雖然依然是生產控制系統的重要組成部分，但在世界性貿易快速發展的今天，PLC高度的可靠性、復雜的功能設計、成本壓力等都是工業制造中急需解決的問題。越來越多的制造商意識到標準化的軟件開發平臺、詳細的需求分析、完善的軟件設計、周全的測試環境是現代工業軟件編程所必須具備的條件，統一的PLC編程技術標準、硬件無關的軟件體系、簡單便捷的開發環境均是亟待解決的難題。
2IEC61131-3標準及應用
早在1993年，PLC的國際標準IEC61131制定實施，其中的IEC61131-3是關于面向PLC的編程語言的標準，定義了PLC上進行編程的語言特征及規范[4]。這一標準二十多年來得到廣泛推廣，已經成為了當之無愧的行業標準，對整個工業體系有著極其重要的意義。IEC61131-3的制定，匯集了多個工業制造業發達國家無數從業專家和相關領域學者的智慧以及數十年在工控方面的經驗[5]。該標準允許多種編程語言同時應用于同一PLC中，開發人員同時也可以自由選擇最恰當或最熟悉的編程語言進行開發，還甚至在同一個程序中使用各不相同的編程語言完成不同功能模塊的編寫任務[6]。這一特性解決了PLC發展歷史上由于不同廠商不同技術導致的多種編程語言混合使用造成的兼容性難題，同時為全自動智能化生產提供了廣闊的發展空間。PLCopen是一個1992年成立于荷蘭的國際技術組織，一直持續關注如何提高工業編程的方法、效率及規范等業界難題。2005年9月以來，PLCopen根據各國的工業發展水平，有針對性對企業進行技術支持和指導，使IEC61131-3國際標準得以被廣泛的推廣。這一措施具有如下優點：1)減少資源在技術人員的培訓、調試、維護和咨詢方面的浪費；2)著眼于解決控制中的問題，提高工業軟件的可復用性；3)統一的編程標準減少了開發過程中的錯誤；4)通用性的編程技術可大規模推廣；5)減少不同廠商之間在不同組件之間的對接時間成本。
3課程設計
3.1教學需求及目標。在工業制造技術日益先進的今天，中國的制造業要想完成從“中國制造”到“中國智造”的轉變，增加工業附加值，就必須在全國范圍進行信息化人才的培養，用更為先進的技術適應新一輪的工業變革。職業院校作為技術型人才的重要培養基地，更應該走在技術變革和職業教育改革的前列，以先進技術為基礎、先進的教學理念為向導，積極參與到面向工業4.0的變革中去。由于工業軟件編程同樣屬于軟件編程的范疇，且計算機專業的基礎學習科目包含了基本的程序設計原理及基礎實踐，而工業軟件編程往往需要擁有扎實功底及對軟件設計有較好理解能力，因而面向計算機專業開設關于工業軟件編程的課程是符合行業發展的實際需要的。教學目標為針對計算機軟件類專業學生設計一門工業軟件編程課程，并以IEC61131-3編程標準的知識點要求為依據，設計計算機硬件原理、電氣工程原理、控制工程原理等多專業融合的理論知識模塊，面向工業4.0應用場景設計項目化教學案例，融入“教、學、做”為一體的教學方法，形成有鮮明特色的一門工業4.0專業方向的必修課或計算機類的專業選修課。3.2教學內容。1)PLC構成PLC由軟件系統和硬件系統構成，其中硬件系統組成部件包括處理器、存儲器、通訊接口、以及輸入輸出接口，而存儲器又可分為系統存儲器和用戶存儲器，輸入輸出接口可分為輸入單元和輸出單元，而軟件系統包含用戶程序和系統監控程序。其中用戶程序即開發人員根據IEC61131-3中對編程語言的定義標準編寫的執行程序。2)IEC61131-3編程基礎IEC61131-3可分為公用元素和編程語言兩部分進行解讀。其中公用元素有軟件模型、編程模型、數據外部表示、變量、程序組織單元以及順序功能圖表。其中軟件模型包含了配置、資源、任務、存取路徑和全局變量，從理論上將較為復雜的程序分割成多個相對獨立又相互關聯的可管理部分，通過預設的規則相互調用。編程模型(見圖1)則將信號處理、傳感器、執行器、通信等功能有機結合起來形成一種框架，為模塊化編程提供了體系參考。而數據外部表示、變量等剩下的一些公用元素則是為開發人員提供的基本編寫規范、預設操作指令及基本功能單元。IEC61131-3所定義的編程語言則是類似于軟件開發中使用的高級編程語言，通過基本語法構成邏輯運算的描述，方便開發人員的編寫和維護。另外，POU是一個能夠被獨立編譯的程序塊，作為項目程序的組成部件之一,耦合性較低且可分別由不同種類的編程語言編寫。POU具有唯一性、全局性，名字及接口均對其他組成部件開放，數據的傳輸采用統一的標準，這一特性方便了項目框架構造及程序編寫的模塊化，復用性強，后期維護成本較低。在熟悉并掌握IEC61131-3標準中編程標準的特征之后，需要進一步的學習其編程要素(如數據類型、變量等)，最后還需要根據其特性與一般高級軟件編程語言的異同進行深入學習其內部機理，徹底掌握IEC61131-3標準。圖1IEC61131-3標準編程模型3.3教學方式。1)以本學院軟件技術專業人才培養方案為主要研究藍本，分析軟件專業的編程基礎課設計，分析其與IEC61131-3編程基礎語法異同，設計基礎語法部分的教學內容，注重教學內容的相似性關聯及差異性區分，避免學生混淆IEC61131-3編程基礎語法與一般高級編程語言基礎語法。2)以IEC61131-3編程的語法、人機交互界面設計、邏輯控制及運動控制庫等主要知識點為分析對象，編制其相關的電氣工程、控制工程等專業理論教學要點，將理論教學內容以圖文等形象方式展示基礎原理，特別是針對工業軟件編程所需掌握的原理知識，而不是全套的理論知識教授，避免課程內容大篇幅出現理論教學枯燥無味。3)研究工業軟件編程思路與計算機軟件編程思路的異同點，設計相應的思維對比轉化教學模塊，讓學生更快更容易掌握工業軟件編程方法。例如電機轉動控制如果從計算機軟件編程角度，可以使用條件判斷、循環狀態判斷等多種方法，而在工業控制編程中比較多的傾向使用CASE語句的狀態機機制描。4)設計工業軟件中的常見小型案例，如以合耕科技的Gatherwin系統為開發環境完成項目化教學設計。Gatherwin系統不僅支持IEC61131-3標準還提供了大量的常用工業功能庫及較強的工業組件仿真系統，教學設計基于這樣的一套系統，使得學生能專注于上層業務邏輯控制而調用封裝好的下層通用控制庫，更為學生提供了仿真度非常高的環境，可以通過仿真環境調試業務邏輯，并能快速部署至真實物理系統。3.4考核方式。平時的考核方式以團隊協作為基礎的實踐為主。學生分組組成團隊,對某一興趣點進行深入了解，通過查閱資料、集體討論并設計方案加以實踐，以代碼的形式實現部分功能，最后學生以個人為單位根據自己在整個實踐過程中的收獲及心得體會做總結，要求條理清晰、邏輯性強，并形成實踐報告。期末考核以筆試加實操的形式進行。筆試主要注重工業軟件編程的理論知識及各基礎知識。以單項選擇題和多項選擇題的形式考核學生在知識易錯點上的辨別能力和計算能力，以填空題的形式考核學生在知識難點上掌握程度，以虛擬應用場景的形式作為主觀大題，考核學生的實際應用能力?？己说淖罱K目標是讓學生能夠掌握工業軟件編程的標準，在課程規定的時間內學會利用已掌握的知識解決實際應用場景的問題，同時養成團隊協作的習慣，更好的發揮團隊合作的優勢。
4總結
本文通過概述IEC61131標準的由來，并分析了該標準在未來工業制造業中的應用前景，最后根據技術型人才的需求現狀，結合工業軟件編程與計算機專業軟件編程的相似性，提出了一個適合計算機專業學生的工業軟件編程課程設計，從客觀上解決了工業軟件編程中來自不同領域和平臺之間技術對接及編程技術在授課過程中的難題，為高職院校開設工業軟件編程課程提供了一個很好的參考范例。
作者:楊忠明 吳偉美 余君 單位:廣東科學技術職業學院
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