时间：2022-12-20 05:41:35
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇存储技术论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
根据其出现时间的先后,大致可将数据存储技术的发展分为4个阶段:直接附属存储(DAS),网络附属存储(NAS),存储区域网(SAN),IP存储(IPS)。
1.DAS
20世纪90年代以前,存储产品大多作为服务器的附属设备通过电缆直接连接到各种服务器,这种形式即是DAS。DAS完全以服务器为中心,不带有任何存储操作系统。DAS方式是长期以来大多数服务器采取的方式。主机通过专用接口与存储设备相连接,透过RAID技术将这些单个硬盘,按RAIDLEVEL组合成更大的硬盘。当主机需要访问存储设备时,主机发出指令给存储设备,存储设备根据指令进行相应操作,将数据返回给主机,或者将主机传输过来的数据写入到磁盘。DAS中存储设备可以是磁盘驱动器,也可以是RAID子系统,或是其他存储设备。
DAS技术的数据安全性差,难以备份/恢复;性能一般,可扩充性差,容量有限;数据被存放在多台不同的服务器上,难于访问,不支持不同操作系统访问。DAS技术成本低廉,易于安装,但需停止用户现有系统,且难以维护,存储利用率低。
2.NAS
20世纪90年代出现了NAS技术。NAS包括存储部件和集成在一起的简易服务器管理软件。NAS是一种将分布、独立的数据整合为大型、集中化管理的数据中心。NAS通常在一个LAN上占有自己的节点。在这种配置中,一台NAS服务器处理网络上的所有数据,将负载从应用或企业服务器上卸载下来。集成在NAS设备中的定制服务器系统可以将有关存储的功能与应用服务器执行的其他功能分隔开。NAS设备的物理位置灵活,通过物理链路与网络连接。NAS无需应用服务器的干预,允许用户在网络上存取数据。
其特点是,易于备份/恢复;性能高,可扩充性强,即插即用,容量无极限;数据被整合并存放在相同的存储器上,易于访问,支持不同操作系统访问。NAS技术成本低廉,易于安装和维护,存储利用率较高。
3.SAN
SAN是允许在存储设备和处理器(服务器)之间建立直接的高速网络连接,通过这种连接实现只受光纤线路长度限制的集中式存储。SAN可以被看作是存储总路线概念的一个扩展,它使用局域网和广域网中类似的单元,实现存储设备和服务器之间的互联。SAN具有高传输速度、远传输距离和支持数量众多的设备等优点。采用了专用的拓朴结构,不能直接使用通用的IP网络连接各个SAN存储网络。目前,多数供应商的SAN解决方案大多采用光纤通道技术,即FC—SAN。
SAN技术的特点是,易于备份/恢复;性能极高,可扩充性强,即插即用,容量无极限;数据被整合并存放在相同或不同的存储器上,提供统一的用户访问视图,易于访问,但不支持不同操作系统访问。SAN技术成本昂贵,需要长时间的设计和安装,且难以维护,存储利用率很高。4.IP存储
IP存储技术就是以高速以太网连接为基础,通过IP协议进行数据交换的存储技术,它将SCSI协议映射到TCP/IP协议上,使得SCSI的命令、数据和状态可以在传统的IP网上传输,其支持数据块形式的I/O访问和共享存储。它采用iFCP和iSCSI协议,由于光纤通道已经包含了SCSI协议,这种方法无需重大技术改造,就能满足SCSI协议的要求。
IP技术的特点是,易于备份/恢复;性能高,可扩充性强,即插即用,容量无极限;数据被整合并存放在相同或不同的存储器上,提供统一的用户访问视图,易于访问,支持不同操作系统访问。IP技术成本低廉,易于安装和维护,存储利用率最高。
基于IP的高校数字图书馆网络存储建设
在网络存储中,FC—SAN在某些方面具有无可比拟的优势,如性能极高,可扩充性强等,使其能够满足数字图书馆大规模数据存储的需要,但光纤通道存在着成本昂贵和互操作性问题,这是一般高校图书馆所不能承受的。而NAS技术虽然成本低廉,但却受到带宽消耗的限制,无法完成大容量存储的应用,而且系统难以满足开放性的要求。针对以上技术的缺陷和不足,根据国际上基于IP的存储设备已逐步上市和日渐成熟的情况,提出了一种既有ANS和SAN技术的优点,又能克服两者缺点的存储网方案,即基于IP的SAN。它由两部分构成,第一部分是利用IP互连设备构成存储区域网SAN,第二部分是通过SAN中的交换机多路接入LAN回路,形成一种广义的附网存储NAS,存储设备都是商用的NAS设备以及iSCSI设备,或通过转换桥将SCSI和FC设备转换为IP接口,接入基于IP协议SAN中。它采用最广泛的TCP/IP作为网络协议,既具有NAS易于访问的特点,又有专用的存储网络架构。因此,基于IP的存储网络可以利用以太网技术和设备来构建专用的存储网络,由于使用了以太网设备,其成本大大低于使用光纤交换机的SAN网络,而且保持了SAN的传输速率高且稳定的优点。用户在这一技术中,面对的是非常熟悉的技术内容,即IP协议和以太网,而且各种IP通用设备保证了用户可以具有非常广泛的选择空间。事实上,由于IP存储技术的设计目标,就是充分利用现有设备,使传统的SCSI存储设备和光纤存储设备都可以在IP—SAN中利用起来。随着带有IP标准接口的存储设备的出现,我们可以单纯使用本地IP存储技术,来扩展已有的存储网络,或构建新的存储网络。以千兆甚至万兆以太网为骨干的网络连接,保证了本地IP存储网络。由于采用的是IP协议,与LAN和Intemet的连接是无缝的,远程备份十分方便,效率工作很高。基于IP的SAN在性能及功能上都具有突出的优势,是目前高校数字图书馆建设中存储区域方案设计的首选方案。
参考文献
1郭建峰.数字图书馆信息存储系统架构的探析.现代情报,2005(6)
2李培.数字图书馆馆原理与应用.北京:高教出版社2004
3李村合.谈网络环境下的信息存储技术.情报学报,2002(1)
2张伟.网络存储技术的发展现状与应用.福建电脑,2003(1)
关键词：论文；抄袭；检测；代码；判定
中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2010) 09-0000-02
Code Similarity Detection in the Determination of Plagiarism
Wang Minghao
(Putian College,Putian351100,China)
Abstract:The present paper detection system,only the text part for the judge,can not determine the thesis contained in the original code.Thesis of science and engineering students,usually contains a large number of the code.Silent due to the current system code as the original,and ultimately affect the whole paper copy of the proportion for the judge,so that accuracy of the greatly reduced.This article attempts to explore the existing detection system,add a test for the determination of the module code,improve science and engineering students to determine the accuracy of the thesis plagiarism.
Keywords:Paper;Plagiarism;Detection;Code;Determine
根据09年年底，汤森路透集团的报告《全球科研报告：中国》（Global Research Report：China）中称，近年来，中国的科研论文数量呈爆炸性发展，仅次美国，高居世界第二[1]。而与之形成鲜明相比的是，中国论文的被引用率低，质量不高和原创性内容不多。这一矛盾产生的主要原因在于高校论文互相抄袭的现象。随着网络技术的日益普及，这股学术不端之风更深深的影响了在校学生。学术浮夸和论文抄袭现象大量的出现在应届学生的毕业论文之中。现有的学术不端检测系统主要是针对文字的检测，对纯理论的论文的抄袭判定比较准确。但是与文科学生不同，理工科学生的毕业论文中常会引用一定数量的代码，这些代码的独创性不被判断。致使部分理工科毕业生在毕业论文中大量引用代码，以减少文字部分引用率的百分比。为了解决这个问题，亟需在现有的学生不端检测系统中建立针对理工科学生的程序代码相似性检测模块。
一、研究背景
程序代码相似性的检测最早是源于对重复代码的检测和对代码的优化。对于程序代码相似度的度量研究，国外起步的比较早，相关的研究也比较多。早在二十世纪七十年代，国外就有学者开始研究检测代码相似性的理论，和基于理论构建的检测系统。目前常用的代码检测技术有两类：一是最早于1976，由Purdue大学的K.J.Ottenstein提出的基于属性计数法（Attribute Counting）[2]；二是1996年，由Verco KL和Wise MJ提出的基于结构度量法（Structure Metrics）[3]。
二、代码检测在毕业论文中的应用
（一）相似代码的判定
代码抄袭定义为：一个程序在经过了若干常规性的修改得到的程序[4]。修改的方法主要归为十类，见表1。学生在毕业论文中的代码的抄袭主要体现在前8种。
基于这些常规的修改方式，以C语言代码的判定为例，常用的检测思路之一是，将代码视为一系列Token（标记）的集合，由词法分析程序将源代码转换为Token流。记录两份代码为x和y，两者经过分解的Token流集合分别为X和Y，抄袭的判定条件满足表2。
（二）系统的构建
1.设计思路。
对于学生毕业论文中代码抄袭的具体判定包括以下三个方面：识别，检测和确认。
（1）识别阶段：根据代码中的关键词进行比对，确定代码使用的何种程序语言。
（2）检测阶段：根据识别的结果，选定特定程序语言的代码数据库，进行检测，判定代码的相似度。
（3）确认阶段：根据检测阶段对相似度的判定，输出结果。
与现有的纯代码复制相似性检测，以及纯文字相似检测系统不同，针对理工科学生毕业论文的代码检测的系统必须实现以下功能：
（1）代码和文字的分离。将代码从论文中分离，对不同的代码段落编号，各段单独存储。将分离代码后的论文的文字部分，形成单个文本，统一存储。
（2）针对文字和代码建立不同的检测数据库。
（3）根据不同的代码类型，必须建立有特征识别功能，能针对不同语言分别检测的分析系统和相关数据库。
2.系统构架。
根据系统的需求，系统主要功能模块在论文中代码分离基础上，包括两大部分：针对代码检测的模块和针对文字检测的模块。具体见图1
分离模块主要实现代码和文字的分离，根据代码和文字的不同特征，将其分离为代码部分和文字部分，并将分离后的文字和代码进行存储。后台数据库包括存储数据库和代码特征数据库两个部分。其中存储数据库用来存储预处理之后的文字和代码；代码特征数据库用于存储不同程序语言的特征，以C语言为例，代码特征数据库中需要存储的内容包括有代表性的操作符和关键字。代码特征数据库的主要作用包括两个方面。第一，用于判定一段字母构成的文字是否为程序代码，以及该程序段由何种语言写成。第二，在代码检测时，用于划分代码的结构构成。代码数据库存储用于比对相似性的大量原始代码信息。针对中文论文的检测，分离模块以段落为单位，判定三种情况：纯中文，纯字母和中文字母夹杂。纯中文可以直接判定为论文的文字部分。纯字母的可以比照代码特征数据库，判定是否为代码。如果是代码，以代码的形式单独存储，否则，以文字的形式统一存储。中文字母夹杂的段落，可在去除了中文后，按照纯字母的情况进行处理。
代码检测模块包括代码预处理、代码相似度检测和代码相似度判定三个功能。预处理用于去除代码中的冗余信息。根据表1中的定义，针对其中的2，3，9项，预处理模块消除了源代码中的注释，空格，换行和对程序输出效果无效的代码。同时，预处理模块还消除了常见代码段，如预处理命令和标准输入输出语句等。预处理之后的代码作为输入，由相应的算法进行检测，并得出相似度评判结果。
文字检测模块将分离的文字由相应算法进行检测，得出相似度判定结果。
输出模块根据代码检测判定和文字检测判定，输出最终检测结果：标记所引用或抄袭的部分的出处，以及所站论文总字数的百分比，最后给出综合的判定。
三、总结和展望
对代码独创性的判定是一项细化而复杂的任务。要真正形成完善的系统，还要大量工作要做，如对于代码判定的一系列数据库的建立，和更完善的判定算法的选择和实现，并在实际投入使用后进一步完善。
参考文献：
[1]Jonatha Adam,Christopher King,Nan Ma.Global Research Report ChinaCResearch and Collaboration in the New Geographic Science[R].Thomson Reuter,2009
[2]K.J.Ottenstein.An Algorithmic Approach to the Detection and Prevention of Plagiarism[J].CSD-TR200,1976,103,2:32-39
[3]Verco KL,Wise MJ.Software for Detecting Suspected Plagiarism Comparing Structure and Attribute-counting Systems[J].Proceedings of the 1st Australian Conference on Computer Science Education,Sydney,1996,102,2:3-5
[4]Edward L Jones.Metrics Based Plagiarism Monitoring.The Consortium for Computing in Small Colleges.Vermont.2001:253,261
[5]史彦军,腾弘飞,金博.抄袭龙纹识别研究与进展[J].大连理工大学学报,2005,45,1:50-57
1系统需求分析
高校科研管理所设计的事务非常繁杂，涉及到校科研处、各个系的科研管理以及个人对科研信息的查询统计等。所设计的系统既要有利于科研处的监督管理又要有利于各个系及教师的分工协作。系统功能主要包括校科研处科研管理、院系（或部门）科研管理、个人科研信息查询、校级科研项目整体信息管理。可以划分为科研信息维护、科研信息查询与统计、科研信息报表、科研信息分析、校级课题申报、审批、合同签定、结题、其它处理等操作；其中科研信息应细分为学术论文、著作、科研项目、科研成果、科研奖励等信息。
2用户需求分析
由于本系统是直接面向网上办公的，必须适应所服务环境的各类操作人员，主要包括学校科研处、各院系（或部门）、普通教师个人（或其他浏览者）。
2.1普通教师个人（或其他浏览者）
普通教师个人（或其他浏览者）只能按姓名来浏览个人的科研信息、进行统计打印，个人的科研信息（论文、著作、项目成果等）必须提交本部门审核入录。
2.2各院系（或部门）
各院系（或部门）主要职责是对本部门员工的论文、著作、项目、成果、奖励等信息进行审核后输入到本系统数据库中，查询本部门在某时间内的科研信息、统计科研情况、打印相关资料等，同时对本部门的错误录入信息进行修改和维护。
2.3科研处
主要管理本校的员工信息、论文、著作、各级各类科研项目和成果、科研奖励等常规工作，同时，管理校级课题的申报、审批、合同、检查、结题等管理，同时，监控系统运行和各部门的情况。
3数据库设计及关键技术实现
3.1数据库表创建
根据系统需求分析，将系统的实现直接定位在更好的适合各层次人员的需求和操作，系统的所有初始化数据均采用界面录入的方法，由各类人员分工完成。根据我校的实际情况，笔者将科研人员基本信息、论文信息、科研项目信息、成果信息、获奖情况信息等作为系统的初始化数据，为个人和院系查询、统计、打印，科研处操作、加工、管理、集成等工作提供基本的数据平台。主要数据表格设计如下:
科研人员信息表(职工号，姓名，性别，职称，出生日期，所学专业，现从事专业，学历，学位，工作时间，所在部门，备注)。
论文信息表(序号，论文名称，刊物名称，刊物类别，刊物级别，主办单位，作者，职工号，发表时间，刊号，备注)。
论著信息表(序号，著作名称，图书编号，著作类别，出版社，学科类别，作者，职工号，出版时间，版次，备注)。
科研项目表(序号，项目编号，项目名称，项目来源，项目类别，完成单位，负责人，课题组成员，立项时间，拟定期限，经费金额，是否鉴定，鉴定时间，鉴定单位，备注)。
科研成果表(序号，成果名称，成果类别，成果经费，完成时间，负责人，完成单位，是否投入生产，经济效益，备注)。
科研奖励表(序号，获奖人员，项目名称，奖励名称，授予单位，时间，备注)。
校级项目管理表（项目编号，项目名称，课题名称，负责人，所在部门，职务或职称，联系电话，申报表，申报时间，申报经费，是否批准，批准日期，批准经费，合同时间，合同内容，是否结题，结题时间，鉴定技术负责人，项目成果效益，备注）。
校级鉴定专家表（序号，姓名，性别，出生日期，工作单位，学历，学位，所学专业，现从事专业，职称职务，备注）。
在上述表格中，加下划线字段代表主键，加双划线字段代表外键。其中科研人员信息表之所以选择(职工号，姓名)作为主键，考虑到姓名经常作为查询、操作条件，并在相关表中作为科技人员的重要描述和限制；为了避免数据录入的无序状况，数据库表之间建立了严格的参照完整性，并且对所有表都分配了操作权限，并将错误信息及时反馈给操作人员，科研人员信息表、论文信息表、论著信息表通过“职工号”建立参照完整性关系，在录入论文、论著时，作者必须是本单位职工，如果科研人员信息表不存在该员工，便给出错误提示，提示检查是否是合法职工，如果是，便可以在科研人员信息表中添加该员工信息后录入论文、论著信息，否则，拒绝录入，“职工号”又为组合查询提供了连接条件支持；同时将科研项目表、科研成果表、校级项目管理表中“负责人”和科研人员信息表中的“姓名”建立主键、外键参照完整性关系，校级课题的申报负责人也必须是本单位某部门的职工；获奖人员，必须是科研人员信息表中某一职工；将校级鉴定专家表和校级项目管理表通过“鉴定技术负责人”、“姓名”建立参照完整性管理，限定了鉴定技术负责人必须是本校专家表中的专业人员；所有表的主键设置都加上“姓名”字段，目的是为了符合人们的常规习惯，常以某个专业人员姓名作为操作、查询条件，科研人员信息表与其他相关表格建立参照完整性为了限制科研、论文、论著、成果、奖励等信息的科学合法性，同时有利于统计和查询；只有完善的参照完整性，才能使得数据库中数据具有一致性和互操作性。
3.2存储过程的设计
存储过程是Transact-SQL语句的集合，它是实现事务或业务规则的极好途径，是在数据库服务器上存储与执行的。使用它，可以大大减少网络传输流量，提高应用程序性能和安全性，而且由于它只在第一次执行时被优化、编译。因此，使用存储过程不仅可以极大地降低应用程序的实现难度，而且还可以极大地提高系统的运行速度、效率。存储过程的设计一定要符合逻辑业务规则和要求，根据实际，对一些常规、频繁使用的查询、插入数据操作使用存储过程来完成。以下操作可以考虑使用存储过程来完成：
①对系统的初始化数据时录入各种基本信息操作。
②查询个人、部门科研信息时的查询操作。
③科研处的其他常规操作。
下面以查询部门科研信息为例介绍存储过程使用方法，在此查询某一部门的论文、论著信息。描述代码：
CREATEPROCEDURE论文论著
@achar(20)
as
select姓名，论文名称，刊物名称，刊物类别，刊物级别，发表时间，备注
from科研人员信息表，论文信息表
where科研人员信息表。职工号=论文信息表。职工号and所在部门=@a
select姓名，著作名称，出版社，出版时间，版次，备注
from科研人员信息表，论著信息表
where科研人员信息表。职工号=论著信息表。职工号and所在部门=@a
其它操作不再做列述。从提高执行效率、提高安全性、共享性方面考虑，尽可能多的使用存储过程来提高数据库的整体性能。
3.3触发器的使用
使用触发器来实现表间的数据自动操作，提高系统效率，校级鉴定专家表中的信息主要来源于科研人员信息表中具有副高职称以上的人员，在输入或修改科研人员信息时，只要是具有副高级职称以上的人员，就可以自动添加到校级鉴定专家表中，该操作可以使用触发器来实现，代码描述如下：
CreateTriggerptz
On科研人员信息表
Forinsert，update
As
Insertinto校级鉴定专家表(姓名，性别，出生日期，工作单位，学历，学位，所学专业，现从事专业，职称职务，备注)Select（姓名，性别，出生日期，所在部门，学历，学位，所学专业，现从事专业，职称职务，备注）。
From科研人员信息表，其中，校级鉴定专家表中的序号是自动生成的标识列。
同时，可以用触发器来检验校级项目负责人是否在科研人员信息表中，其中，用事务以验证合法性以控制该项操作是否完成。
代码描述如下：
CreateTriggercheck1
On校级项目管理表
Forinsert
As
begintran
declare@achar(12)
select@a=负责人fromInserted
If(selectcount(*)from科研人员信息表where姓名=@a)=0
begin
Print''''负责人不合法''''
rollbacktran
end
committran
其它类似操作不做描述。
在设计中，坚持使用触发器实现尽可能多的实现前台操作，不仅提高了操作效率、更提高了代码的安全性和共享性。
3.4数据库安全设计
网络的安全非常重要，从数据库级、服务器级和应用程序级综合考虑，在科研管理系统中要根据不同用户，设置不同的权限、不同的初始化菜单。在本系统中，数据库的安全主要通过数据库的存取控制机制实现的。首先定义各类管理人员的操作权限即角色，其次定义数据库登录，最后依据用户权限表将登录分配为相应的角色。由于人员的复杂性，角色分为三个层次：科研处级别、二级部门级别、普通教师级别。用户属于某一角色，即使用户职务调动时，对用户增删，不影响其他用户的操作，只是角色中用户数量的变化。建立专门的系统使用权限表来记录用户和权限，同时也兼容部门设置信息，对不同部门分配相应的权限和账号，科研处是最高管理级别部门。
为了进一步保护数据库，建立备份数据库服务器，定期进行数据库备份和复制，本系统数据库主要采用SQLServer数据库管理工具进行设计，它具有强大的管理、安全、登陆、网络支持功能，且可以和其它数据库进行转换，是一种网络数据库管理软件，符合设计要求。
关键词：单片机，温度传感器，远程监控与测量
1.研究的目的与意义
本研究以温度采集及转换，单片机处理和监控，无线传输为核心，可用于航空航天系统中，仓储温度监测及环境监测，矿井里的温度采集等。免费论文。快速方便并且可以实现远程采集，具有较高精确度，另外加有存储单元，可以对温度数据进行存储对比，以备不时之需。在该系统中还添加报警系统，自动提醒不正常温度，以免发生不必要的危险。由于采用ZigBee无线传输装置，可以远距离测温，因此可用于危险区域，例如：高压区，工厂，大型机器内部温测等，还可采集低温。另外还适用于家庭防火灾，火灾内部温度探测和温度监控，有助于灭火的开展和抢救人员和财产以及预测火势的发展等。
在现代社会中温度在航空航天，工业自动化、家用电器、环境保护和安全生产等方面都是最基本的监测参数之一，但是在某些环境下温度检测比较危险。因而需要一个智能检测和监测系统来代替危险的工作，本系统就可以很好的解决此问题，不仅可以实时的对温度进行远程检测监控，还可以在十分恶劣的环境下工作，测量结果精度高，并且对所测数据可以直接通过USB接口传给电脑存储或者直接存入外设存储单元，同时加报警装置，在温度不正常给予提醒，从而将损失减少到最低。为满足对温度记录的要求（高精度、自动控制、经济实用），系统实现了对现场环境温度的不间断测量与监控，让您通过监控中心可以直观看到温度实时变化，做到足不出户即可了解各被测点的温度。在那些需要对温度监控和测量的地方放置无线温度采集器，然后由监控中心通过软件对无线采集器进行控制，代替过去由人工来完成的温度数据采集任务；同时监控中心对无线温度采集器传输来的温度数据进行存储和查询统计。本系统使用方便，操作简捷，已经在许多领域中得到广泛的使用
2.国内外本项目的研究状况
温度在工业自动化、家用电器、环境保护和安全生产等方面都是最基本的监测参数之一，因此其检测装置也得到的长足的进步和发展。免费论文。例如美日生产的管缆热电阻温度传感器可测温度高达1000℃，精度0.5级，清华大学的“光纤黑体腔温度传感器”可在400～1300℃间灵敏度可达0.1℃。随着科技的进步和新材料的发现，新一代的温度传感器也在不断出现和完善，如利用核磁共振的温度检测器，可测量出千分之一开尔文，而且输出信号适于数字运算处理，在常温下可作为理想的标准温度。此外还有热噪声温度传感器、激光温度传感器等诸多发展。智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的。它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶。智能温度传感器的特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器(MCU)，它在硬件的基础上通过软件来实现测试功能。目前，国际上已开发出多种智能温度传感器系列产品。如由美国DALLAS半导体公司新研制的DS1624型高分辨力智能温度传感器，能输出13位二进制数据，其分辨力高达0.03125°C,测温精度为±0.2°C。此外新型智能温度传感器的功能也在不断增强。例如，DS1629型单线智能温度传感器增加了实时日历时钟(RTC),使其功能更加完善。DS1624还增加了存储功能，利用芯片内部256字节的E2PROM存储器，可存储用户的短信息。免费论文。另外，智能温度传感器正从单通道向多通道的方向发展，这就为研制和开发多路温度测控系统创造了良好条件。
无线传输技术ZigBee是在工业自动化、家庭智能化和遥控监测领域对无线通讯和数据传输的需求日益增长的情况下应运而生的，它采用IEEE802.15.4协议，具有功耗低，成本低等特点，还可以方便的实现自动移动的AdHoc网络。目前市场上的RF芯片供应商主要还是TI、EMBER、FREESCAIE及JENNIC，国产厂商在这个方面仍然是空白。鉴于ZigBee技术在功耗、组网技术等方面的出色能力，受到各国政府、军方、科研机构和跨国公司的广泛关注和高度重视，随着其技术的发展，无线传感器网络将会逐渐的深入生活的每个方面。
3.无线网络温度采集可以实现如下功能
（一）数字信号通过单片机分析处理，通过ZigBee无线传输模块，可实现无线传输功能。（二）接收模块得到的数字信号通过单片机处理，可在LCD FC12864上可进行当前温度显示，可实现数字显示功能。（三）外部存储单元可对过去温度进行存储，以便随时调用，可实现存储功能。（四）由于有无线传输，可以实现远程对温度进行监控和测量 存储，安全可靠，而且速度快精度高。（五）系统实现了对现场环境的不间断温度测量与监控，让您通过监控中心可以直观看到温度实时变化，做到足不出户即可了解各被测点的温度。在那些需要对温度监控和测量的地方放置无线温度采集器，然后由监代替过去由人工来完成的温度数据采集任务；同时监控中心对无线温度采集器传输来的温度数据进行存储和查询统计。（六）该系统可换部分装置，然后实现其它功能，例如：将温度传感器换成湿度传感器进行湿度采集等，具有很强的移植性。
4.结语
在当代社会科学技术的迅猛发展以及人类对自然的不断深入探索下，一些人类无法立足的恶劣环境以及相关工业、煤矿业、石油业、存储业等相关环境中的重要温度数据的采集和控制成为科学研究的重要课题。本研究项目以适应相关条件下的温度传感器为依托，以单片机为整个系统的处理和监控为核心，当需要采集人类无法立足的恶劣环境中的重要温度数据时，本系统可以通过媒介放置一体积小、精度高的温度传感器去采集；在生产和存储环境中可以通过本系统来监测温度，当超过合适的环境温度时，发出警报，通知工作人员及时处理控制温度以减少损失。本研究项目可以更好的服务于科研，提高生产效率，降低危险事故发生的几率，具有很强的现实意义
参考文献：
1.闫德立、刘展威.ZigBee技术优势及其在现代企业生产中的应用[J].河北企业，2009.08.
2.乐嘉华.温度检测技术的现状和未来[J].炼油化工自动化.
3．孙俊杰. ZigBee应用向商业化逼近[J]. 电子设计应用，2007.11.
4. 张培仁，张志坚，高修峰. 十六位单片微处理器原理及应用（第一版）[M].北京：清华大学出版社，2005.5，P18-P52，P60-P63，P130-P163，P226-P260，P280-P286.
5.李勋，林广艳，卢景山.单片微型计算机大学读本（第一版）[M].北京：北京航空航天大学出版社，1998.11，P197-P203.
6.吴国凤.C语言程序设计教程（第一版）[M].合肥：中国科技大学出版社，2003.2，P36-P60，P88-P115.
7.Horstmann.c著，晏海华等译. C++核心思想：第三版[M]. 北京：电子工业出版社， 2004.8 .
8.宋育才. MCS-51系列单片微型计算机及其应用[M]. 南京：东南大学出版社 ，1997.3.
9.智能温度传感器的趋势[DB/ol].
10..LCD12864中文资料手册.
关键词：科技英语论文写作；定义；叙述
中图分类号：H315 文献标识码：A
文章的主体是科技论文的核心部分，是主题思想的展开和论述。作者可根据需要在文章中加小标题，将主体内容分为几个部分进行论述。科技论文的英文写作通常把每段的主体句（Topic Sentence）放在段落的第一句，全段围绕主体句论述，定义与叙述是科技论文写作中又一种常用的写作方法。
一、定义（Definition）
（一）Introduction
When making a hypothesis（假说）or other statement， scientists must make sure that they will beunderstood by other researchers. Misunderstandings occur when there are different concepts of what is being discussed.
A definition answers the question， “What is it?” Sometimes a definition is necessary because a word or concept has more than one meaning. For example， whether carbon is a metal or nonmetal depends on how you define carbon. At other times， a definition is required because a term is being used in a special way. For example， physicists use the terms work and energy in ways that are more specific than their common meanings. A definition should be complete enough to include all the items in the category yet narrow enough to eliminate items that do not belong. The Greek philosopher Plato once defined man as a two-legged creature that has no feathers. The problem with Plato's definition was that it did not distinguish a man from other two-legged creatures without feathers. Communication between researchers is dependent on precise definitions of substances， concepts， processes， and ideas.
Greek philosopher Plato 希腊哲学家帕拉图
（二）Sentence patterns
Sentence pattern 1:
An astronomer is a scientist whostudies the universe.
A barometeris an instrumentthat measures air pressure.
Conductionis a process by which heat is transferred.
A laboratoryis a place whereexperiments are performed.
Physicsis the study ofmatter and energy.
A volt is a unitfor measuring electrical pressure.
Sentence pattern 2:
Mercuryisa liquidmetal.
Asbestosis a fire-resistantmineral.
A dinosaurisa prehistoric reptile.
A monkeyis a small， long -tailedprimate.
（三）Application Examples
be 是
mean 意思是，意味着，意指
denote 表示，指
imply 意思是，意味着
be named 命名为，被称为
Examples：
1. Printers are output devices.
打印机是输出设备。
2. Multiprogramming means the existence of many programs in different parts of main memory at the same time.
多道程序意味着在主存储器的不同部分同时存在着多个程序。
3. Data denotes a collection of facts that can serve as operands to computer program.
数据是指可作为计算机程序操作对象的集合。
4. A “system” implies a good mixture of integrated parts working together to form useful whole.
“系统”意指将协同工作各部分适当地综合而成的一个有效的整体。
5. The first digital computer built in 1946 at the University of Pennsylvania was named ENIAC.
第一台计算机是1946年在宾夕法尼亚大学建造的，命名为ENIAC。
二、叙述（Describing）
（一）Introduction
A description serves to introduce a scientist's view of the world. It may describe conditions， results of an experiment， chemical changes， physical movements， or what is seen through a telescope or microscope. A description may also tell the characteristics or distinctive features of an object―how it look， sounds， tastes， smells， works， or is produced.
The nature of something can be explained by describing it. For example， the concept of an atom is difficult to grasp from a definition alone， but a description of its appearance， detailing its structure and function， makes it easier to visualize.
（二）Sentence patterns
The Nile River is 4，145 miles long.
Mount Everest is 8，848 meters high.
The Dead Sea is 11 miles wide.
The Nile River has a length 4，145 miles.
The Sun has a surface temperature of 11，000°F.
The Grand Canyon has a depth of 5，500 feet.
The color of iodine is purplish black.
The texture of sand is rough and granular.
The orbits of planets are elliptical.
Pluto is relatively small.
Blue stars are extremely hot.
Copper salts are slightly blue in aqueous solutions.
（三）Application Examples
be是
be considered （to be） 被认为是，被看作
be known as 被称为是，被认为是，即
be referred to as 称为，叫做
be thought of as 被认为是
be regarded as 被认为是
Examples:
1.This ability to allow interrupts to interrupt previous interrupts service routines safely are referred to as nested interrupts.
允许某些中断去中断先前的中断服务程序，并能正确运行的能力称为嵌套中断。
2.One of the most important characteristics of a computer is its capability of storing information in its memory long enough to process it.
计算机最重要的特性之一就是具有这样一种能力，即在它的存储器中保存信息时间长到足以对这些信息进行处理。
3.In the majority of applications the computer's capability to store and access large amounts of information plays the dominant part and is considered to be its primary characteristic.
在大部分的应用中，计算机能够存储和访问大量的信息这一特性，起了关键的作用，并被看成是计算机的主要特点。
除了定义 （Definition） 与叙述（Describing）的写作方法以外，科技英语论文常用的写作方法还有：比较（Comparing）、因果（Cause and Effect）、假设（Hypothesizing）、证明（Giving Evidence）、实验（Experiment）、计算（Calculating）、报告（Reporting）、预测（Predicting）等。
关键词：数字图书；服务师生；管理
一、数字图书馆的定义
20世纪80年代末，计算机的应用特别是数据库系统的广泛使用，以存储量巨大，检索快速为特色，产生了“电子图书馆”和“虚拟图书馆”。进入90年代以后，Internet把图书馆、学校、机关、商业机构、家庭乃至个人连接起来，并对所存储的信息资源提供检索和查询，实现了资源共享，由此产生了“数字图书馆”。
当代，网络已经覆盖到每个角落，数字图书馆随着网络技术的发展，内容在不断延伸，向着“数字资源库”“知识库”或“信息仓库”方向发展。美国数字图书馆联合会将数字图书馆表述为：“数字图书馆是提供各种资源的组织结构，它们选择、创建、提供知识查询途径，解释、传播和保护数字作品馆藏，以确保其能长久使用，从而为社区群体提供方便而经济的信息服务”。
人们根据数字图书馆应用，经过归纳总结，表述如下：数字图书馆是一个复杂的分布式海量数据管理系统，它利用当今先进的多媒体和网络技术，将分散于不同地理位置的不同载体形式的信息资源以数字化的形式储存，形成有组织的数据库和知识库，对外提供高性能的检索服务，实现资源共享。
数字图书馆发展到今天，已完全脱离传统图书馆的含义和功能。人们希望和并力求使其成为“知识库”，对有价值的文本、图像、语音、音响、影像、影视、软件和科学数据等多媒体信息进行收集、加工、存储和管理，此外还包括知识产权、信息安全管理等方面的内容。高等学校要建设学生学位论文库，论文的提交、查询、检索评价与管理等，人们需要学习的东西在数字图书馆都找到。
数字图书馆如何建设？包含什么？数字图书馆的内容是不断变化的，那么对于职业学校或者高校来说，数字图书馆的资源包括哪些呢？
二、数字图书馆资源建设
以前，人们谈起数字化图书馆，简单理解就是把现有的图书目录进行输入，内容整体输入，然后根据类别或者首字母进行分类检索。其实这不应该是数字图书馆，而只能说是传统图书馆的数字化。所谓数字图书馆的含义完全脱离传统的“图书”概念，它朝着数字化学习资源库方向发展，不仅仅是图书，还包括报刊、图形图片、音频、视频、多媒体等各种其他形式的媒体资源，创造出一个前所未有的阅读新空间。每一种数字资源分别建立一个资源库，独立的管理平台，读者通过检索找到所需要的信息。
具体来说，现阶段学院式数字图书馆的资源主要包括以下几个方面：
（1）数字图书。其实在各种院校里，数字图书很大一部分就是藏书的多媒体电子化。就是利用现代信息技术，将传统的书籍以数字化形式通过计算机网络出版发行。以多媒体的形式出现，集声音、图片、动画和文字于一体，充分展示电子图书在数字时代所起到的教育和传播知识的功能，使人们在有限的时间内能学习到更多的知识，数字图书馆将以这种电子图书作为核心的馆藏资源。这种数字图书，在各大高校及职业院校表现为现有藏书的电子化，这种数字图书也是有局限性的，比如藏书很难实现真正的影音图像文字的结合，当然随着外部网络的接入和更新，这种现象正在消失。当前比较典型的数字图书馆比如超星数字图书馆，这些图书资源除了固有书籍的数字化，也以飞快的速度更新最新的图书，可以说大大方便了广大读者。
（2）数字化期刊。把传统的期刊纸介质数字化加工，分类建立数据库，供查询阅读使用。主要有学术理论类、技术实用类、指导管理类、科学普及类、产品信息类、文学文艺类、教学辅导类、文化娱乐类、儿童读物类、图册画报类、文献检索类。它具有明显的时间性。现在不少刊物比如《电脑报》除提供纸质期刊，还会附带电子版本，并且电子版本的期刊除了纸质期刊的内容外，在背景音乐、色彩搭配方面更具有优势。最重要的是，纸质期刊内容部分的插入图片，往往是黑白样式，加上大批量的印刷，部分技术方面的内容很难分辨清楚图片内容，而电子期刊提供了更清晰、可以随意放大的图例或直接是操作方面的视频。还有比较先进的电子期刊，采用了3D展示图例的方式，让读者借助鼠标的帮助，完整了解实物的真实情况，以便读者更好地理解期刊内容。而在网上发展成熟的，有《中国期刊网》等网络电子期刊。
（3）信息搜索及索引系统。如果让我们用一个字来概括我们现在的生活方式，有人用了“网”这个字。社会上也流行一句话，“万事不知百度知”，很多的内容被各大搜索引擎系统化之后制定好词条，并在行文中的关键词处进行链接，方便用户进入另外一个词条查询，使信息搜索从速度和宽度上大大提高。
（4）专业论文库。《中国学位论文全文数据库》，收录了自1977年以来我国各学科领域的博士、硕士研究生论文。精选相关单位近几年来的博硕论文，涵盖自然科学、数理化、天文、地球、生物、医药、卫生、工业技术、航空、环境、社会科学、人文地理等各学科领域。
（5）多媒体资料库。多媒体资料库包括图片库、音频库、视频资料库三方面。图片方面是按类型或学科建立图形图片库、动画片库，提供检索查询，供读者下载使用。而音频库即数字化图书录音集成系统，它将数字化图书与数字化录音合二为一。读者一边翻阅电子图书，一边听与之配套的语音或者音乐信息。而视频库是一个利用多媒体网络作为传输介质，集成软件、硬件于一体的视频点播服务平台，强大的节目管理、用户管理、在线监控、服务查询、论坛及信息、服务器集群管理等功能充分满足了用户的多种需求。
三、数字化图书馆的数据存储
海洋的壮观是因为大海的广大容量，数字资源存储系统是数字图书馆的资源仓库。这些数字资源能否按着读者需求在网络与读者之间良好传输，运行的可靠性和安全性将直接影响着这座数字大厦的存在与否。数字资源存储系统相当于传统纸介质书库，但与传统的书架不同的是，数字化图书有其独特的存储数据的方式。
（1）DAS直接连接存储。DAS(Directatt ached storage直接连接存储)是指将存储设备通过SCSI接口或光纤通道直接连接到应用服务器上。通过服务器相应服务实现网络共享，也可通过网络管理软件实现跨平台应用。
（2）NAS网络连接存储。NAS(Networkatt acheds torage网络连接存储)即采用以太网和SCSI的即插即用存储技术将存储设备通过标准的网络拓扑结构，连接到一群应用服务器上。
（3）SAN存储区域网络。SAN(Storage Area Network存储区域网络)采用高速的光纤通道FC(Fibre Chanel)把存储核心机、磁盘存储阵列、磁带备份机、服务器与光纤交换机相连接，形成一个SAN存储区域网络。
四、数字化图书馆的管理
数字图书馆与传统图书馆既有共同之处，但又有本质区别。纸介质书库一旦建成，后期的维护费用较低，主要是防盗、防火、防水灾、防霉、防蛀和通风等。数字资源存储系统往往会出现不可抵御和不可预见的灾难，这就要求必须科学管理数字化图书馆，才能更好地服务于大众。
（1）管理队伍建设。高校图书馆管理者应具有学者或知名学者的水平，是一个知识传播专家。因为图书馆是一个“知识仓库”，建设这个“知识仓库”就需要对这个“知识仓库”的内容了如指掌，要对所服务的读者了解，对学科建设了解，对本校科研方向了解，采购的图书才能满足学科建设、科研和读者需求。有了图书还不行，还要创造条件利用各种手段传播知识，即引导读者如何用好书，所以图书馆管理者必须是具有学者与管理能力的兼备人才。数字图书馆的管理和传统纸介质图书管理有本质区别，其信息的载体不同，阅读的方式不同，使之需要现代管理理念与管理手段。要求管理者不但是个学者、教育教学的专家，而且要懂得网络存储信息技术、数字资源建设、数字资源信息、推广应用和综合管理能力，管理者应具备学者――技术――管理的水平与能力，近乎是全才。
（2）数字资源平台和资源管理平台的建设。每个资源库都有资源与管理平台，通过网络检索应用，并且能够跨平台检索。在数字图书馆建设时必须整体设计，做到检索简单方便。
（3）数字化服务建设。传统书刊借阅服务一般是等客上门。数字图书馆服务模式发生了变化，要在网上开展数字资源使用培训与讲座，资源信息，建立网上咨询台，在网上为读者提供实时的咨询服务。数字资源能不能用起来，关键在于开展各类资源展示、消息、使用培训。总之，重点是服务，让人们逐步习惯使用数字资源。
一、本科学生毕业论文的目的和内容
二、管理信息系统开发的主要步骤
三、计算机专业所选开发工具和注意事项
四、计算机毕业论文撰写格式
五、毕业论文中正文的写法和注意事项
六、结束语的写法
七、参考文献 列出毕业论文设计中主要参考书籍
八、附录的写法
九、论文评分的能用标准
一、本科学生毕业论文的目的和内容
本科学生在毕业之前必须做毕业论文，其目的是通过毕业论文，让学生独立开发一个具体的计算机应用项目，系统地进行分析总结和运用学过的书本知识，以巩固本科阶段所学的专业理论知识，并给予一个理论联系实际的机会。
为了便于实施和管理，规定网络学院计算机相关专业本科学生毕业论文主要以开发一个管理信息系统为毕业实践的课题，每个毕业生通过独立开发一个具体的管理信息系统，掌握开发一个比整完整的管理信息系统的主要步骤，并从中获得一定的实际经验。
二、管理信息系统开发的主要步骤
管理信息系统开发的主要步骤及各步骤的基本内容如下：
1、 系统分析
主要工作内容有以下几项：确定系统目标，系统可行性分析
2、 系统调查
系统的组织结构、职能结构和业务流程分析。其中系统的组织结构图应画成树状结构。
系统业务流程分析、业务流程图
3、 数据流程分析
数据流程图（系统关联图、顶层图、一层数据流图、二层数据流图）、数据词典、代码设计
4、 管理信息系统的功能设计
系统的功能结构图，每个功能模块的主要工作内容、输入输出要求等。
系统控制结构图
5、 数据库设计
概念模型设计：实体、实体间的联系、E-R图
关系模式设计：E—R图->关系模式的转换规则
关系模式
数据库表设计：数据库表结构
6、 系统物理配置方案
7、 人机界面设计
8、 模块处理概述
9、 系统测试和调试：测试计划、测试用例、测试结果
三、开发工具和注意事项
1、开发工具
开发工具可由学生任选。如Delphi、FoxPro、VB、Access等，这些工具的使用全由学生自学。
2、注意事项
（1）项目开发步骤的完整性（系统需求分析、概念设计、物理设计、系统环境和配置、系统实施以及系统测试和调试等）
（2）每个开发步骤所得结果的正确性（业务流程图、数据流程图、数据词典、HIPO图、E-R图、关系模式、人机界面设计及模块处理等的详细分析和说明）
（3）论文整体结构的完整性（前言、各个具体步骤的叙述和分析、结语、参考文献和有关附录）
（4）提供软件系统的可执行盘片及操作说明书
（5）参考资料（列出必要的参考资料）
四、毕业论文撰写格式
注意： 1．每个步骤都要有文字说明和论述 2．各个步骤必须是有机的组合，不可以支离破碎不成一体。
一、封面
二、摘要 用约200-400字简要介绍一下论文中阐述的主要内容及创新点
三、主题词 用一、二个词点明论文所述内容的性质。（二和三要在同一页面上）
四、目录 一般采用三级目录结构。 例如第三章 系统设计3.1系统概念结构 3.1.1概念模型
五、正文
第一章 前言
简要介绍： 组织机构概况、项目开发背景、信息系统目标、开发方法概述、项目开发计划等。
第二章 系统需求分析
本章应包含：
（1）现行业务系统描述
包括业务流程分析，给出业务流程图。
具体要求：业务流程图必须有文字说明，图要完整、一定要有业务传递的流程。
（2）现行系统存在的主要问题分析
指出薄弱环节、指出要解决的问题的实质，确保新系统更好，指出关键的成功因素。
（3）提出可能的解决方案
（4）可行性分析和抉择
包括技术可行性、经济可行性、营运可行性分析和抉择。
第三章 新系统逻辑方案
针对用户需求，全面、系统、准确、详细地描述新系统应具备的功能。
（1）数据流程分析
最主要的是给出数据流程图，要求满足以下条件：
A．数据流程图必须包括系统关联图、系统顶层图、第一层分解图和第二层分解图组成。B．系统关联图确定了从外部项到系统的数据流和从系统向外部项的数据流，这些数据流在其它层次的数据流中不允许减少，也不允许增加。各层次内部的数据流不受关联图的限制。 C. 数据流应有名字。 D. 外部项和数据存储之间不得出现未经加工的数据流。 E. 数据流程图的分解中，必须保持每个分层同其上层加工中的外部项和输入输出流相一致。 F. 各加工之间一般不应出现未经数据存储的数据流。 G. 数
据存储之间不得出现未经加工的数据流。 H. 数据存储可以分解。 I. 若有查询处理，应在数据流程图中表达。 J. 统计和打印报表不在数据流图中表达。
(2) 数据词典描述
可采用图表格式或较紧凑的记录格式描述 A、若采用图表格式，可只写出数据流、数据元素、加工、数据存储和外部项各一个表。 B、若采用紧凑的记录格式，则应列出全部成分。如数据元素： 编号 名称 存在于 数据结构 备注 E1 入库数
据 F1/F3/F11/F15 入库单号 日期 货号 数量 E2 出库数据 F1/F3/F11/F15 出库单号 日期 货号 数量 C、据流程图中系统顶层图的数据加工都必须详尽写出。
(3) 基本加工小说明
可采用结构化语言、数学公式等描述各个基本加工。
第四章 系统总体结构设计
（1） 软件模块结构设计 A、系统软件模块结构图，并由此导出功能分解图及层次式菜单结构。 B、系统的模块结构应与数据流程图的顶层图的加工一致。
（2）数据库设计 A、应按下列次序阐述各个元素：实体、实体的属性、实体间联系、E-R图、转换规则、关系模式。 B、在介绍实体的属性时，不应包括联系属性，联系属性直至关系模式中才出现。 C、数据流程图中的每个数据存储可隐含于E-R图中的多个实体。 D、 E-R图中的实体要与数据流程图中的数据存储相对应。每个实体要指出实体的标识码（主码）。对每个实体或联系应列出其应有的属性（用列举的方法）。 E、E-R图中至少要有一个多对多的联系。 F、必须严格按照转换规则从E-R图产生数据关系模式集，需要时作必要的优化，并说明理由。 G、对于一对一的联系，只应把任一个实体的主码放在另一个实体中作为外码。 H、一对多联系也可以产生新的关系模式，如要这样做，必须说明理由。 I、多对多联系，或三元联系必须产生新的关系模式。 J、关系模式的个数和名字要与E-R图中的实体和联系相一致。 K.、每个关系模式中要用下横线标出主码，后随的符号“#”标出外码。 L、若有代码对照表可在最后列出，需另加说明。
(3) 计算机系统配置方案的选择和设计
给出硬件配置，系统软件配置，网络通信系统配置（可选）等内容。
(4) 系统总体安全性、可靠性方案与措施。
第五章 系统详细设计
（1）代码设计 基本数据项的代码格式。
（2）人机界面设计 给出人机界面视图（输入输出接口，屏幕格式设计等）
（3）模块处理过程 根据软件环境做不同处理。 可采用脚本、程序流程图、结构化的PDL语言等。
第六章 实施概况
（1）实施环境和工具的比较选择
（2）编程环境、工具、实现与数据准备概况
（3）系统测试概况 主要包括测试计划、测试用例、测试记录。
（4）系统转换方案及实现概况
（5）系统运行与维护概况
六、结束语
（1）系统特色、局限与展望
（2）实施中遇到的挫折、创新、体会与致谢
七、参考文献 列出毕业论文设计中主要参考书籍
序号、书名或文章名、作者名、出版社或杂志名、出版日期或杂志期号。
八、附录
（1） 列出部分有一定代表性的程序代码段
（2） 操作说明书
九、论文评分标准
1、A等
系统正确无误，系统功能完善，设计步骤完整正确，实用性强，有一定的创新性，论文结构严谨，表述流畅。
2、B等
系统基本正确，系统功能基本完善，设计步骤基本完整正确，有一定的实用性，论文结构良好，表述基本流畅。
3、C等
系统有少量错误，系统功能不够完善，设计步骤欠完整，基本上没有实用性，论文结构一般，表述基本清楚。
4、不及格
关键词： webGIS； 光纤检测； 嵌入式； 物联网； 地图； 开源
中图分类号：TP274 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2014）07-10-04
Abstract： Aiming at the actual demand of enterprises， a webGIS system for optical fiber detection is designed and implemented. Combined with the technical advantage of the Internet of things and GIS， the monitoring and management of substation and fiber optic network are transferred to the Internet platform. Benefited from the use of open source software and reasonable mechanism of map data processing， such as storage， rendering and slice， the system designed in this paper has performed with good scalability， portability and stability. The solution in this system is suitable for other similar scenarios.
Key words： webGIS； fiber detection； embedded； the Internet of things； map； open source
0 引言
webGIS是一种在网络环境下存储、分析和处理地理信息的系统，webGIS技术改变了地理信息数据的获取、传输、共享和应用的方式[1]。目前，从国内外的利用和发展现状来看，这项技术的研究和利用并未成熟，主要表现在空间数据的多元性和多语义性使多个webGIS系统之间彼此孤立、无法共享信息。
随着GIS技术的使用日益普遍、市场需求的不断提高和变化，一些亟待解决的问题正逐步突显出来，比如系统结构优化、存储机制、渲染机制等。对于这些问题的解决，仍需更多深入研究才能得出完备的、高效的、普适的解决方案。
本文针对地图数据存储和地图数据渲染问题展开讨论和分析，最终得出解决方案并成功将这一方案运用于光纤在线检测项目中，从而实现了一种具有较好的扩展性、移植性和稳定性的webGIS系统。本文的贡献在于为地图数据存储和渲染方式提供了一种新的解决方案，并且在实际应用中检验了该方案的可行性及系统性能。
较好的移植性和扩展性是本系统最大的特点，这主要归因于本系统使用了对平台无依赖性的服务器端软件，在编程上，本系统使用了具有“一次编译，处处运行”特性的Java语言作为编程语言，并且选择了功能高度模块化的SSH框架作为编程框架。基于这样的选择，本系统同时还具有低成本和高性能的特点。
1 系统结构
如图1所示，本系统采用的是基于B/S架构的三层系统结构：GIS基础数据库、Web应用服务器及Web地图服务器、Web客户端浏览器。基于扩展性和移植性的考虑，本系统中所使用的服务器端软件全部具有开源、可跨平台的特性。
在服务器端，使用可以动态页面和Java应用程序以及处理数据交互的Apache-tomcat作为Web应用服务器，使用开源Web地图服务器Geoserver作为本系统的地图服务器，使用Geowebcache作为本系统的地图切片工具用以生成地图缓存。在数据库的选择上，使用MySQL作为地图空间数据、地图属性数据和网站数据的数据库。在客户端，采用Ajax技术实现地图数据的动态展现及交互，前端页面使用Extjs搭建整体框架。在对地图的操作上，使用OpenLayers作为地图操作的接口工具。
客户端向服务器请求地图数据时，Geowebcache会首先拦截请求，并检查切片缓存区是否存有目标地图数据，若有，则将目标数据以HTTP响应的形式返回给客户端；否则，Geowebcache将请求转发至Geoserver，Geoserver从MySQL中取出地图空间数据并从样式配置文件中获取对应样式，渲染后生成图片地图，再由Geowebcache对图片地图进行切片以作缓存，最后Geoserver取出切片后的地图数据发送至客户端。
2 地理数据存储机制
webGIS系统的响应性能在根本上取决于使用何种存储机制存储地图数据。正是基于系统响应性能的考虑，本系统使用MySQL作为GIS基础数据库。MySQL在5.0之后的版本提供了完整的空间数据存储支持，MySQL的Spatial引擎使用OGC（Open GIS Consortium）定义的WKT（Well-Known Text）/WKB（Well-Known Binary）格式保存地理空间数据，这为提升地图数据的存取速度提供了基础性的保障。
使用MySQL存储地图空间数据是本系统的一个特色，如何将shapefile的矢量地图数据存储进MySQL也是本系统中关键技术点之一。shapefile的电子地图数据使用shp、dbf、fix、prj、qix、shp.sidx、shx这一系列格式的文件分别存储地理空间数据的各项数据。为了将shapefile格式的电子地图数据存入数据库，需要首先借助shp2mysql工具将矢量地图数据导出为SQL文件，然后对SQL文件进行修改，去掉多余的字段，修改部分字段名及数据表名，最后将SQL文件导入MySQL，这就是矢量地图数据的存储过程。
使用MySQL存储空间数据的优势有如下几点。
⑴ 节省存储空间。目前存储地图数据的最常用方式是直接将shapefile格式的矢量数据文件存储在文件系统中[2]，但这样往往会占用较大的存储空间，尤其是在存储高清晰度的卫星视图时。但是，使用MySQL存储地图数据可以完全避免这种状况出现。
⑵ 速度快捷。Geoserver对MySQL数据源的支持使得使用MySQL存储空间数据成为了可能。相比于从文件系统中读取大量shapefile矢量数据进行渲染和，从MySQL读取地图数据会更加方便、快捷、高效。因为从文件系统中读取矢量数据速度远比从MySQL中读取WKT数据慢很多。
⑶ 便于交互操作。webGIS往往需要与用户进行交互操作，即用户可以通过在页面上操作地图要素实现对地图数据的修改。使用shapefile文件的GIS系统就很难通过Web编程实现对矢量数据的修改即交互操作。但是，利用Web编程修改MySQL中的数据却可以简单而高效地实现。
⑷ 数据的安全性更有保障。使用shapefile文件的GIS系统的所有的地图数据均暴露在文件系统中，因此存在一定的安全隐患[3]。使用MySQL存储地图数据时，除非操作者获知数据库的系统密码，否则无法修改甚至查看地图数据文件。这样就从根本上保证了地图数据文件的安全性。
3 地图渲染机制
常规的地图渲染机制是先将空间地理数据和地图样式数据加载到客户端，然后由客户端完成对空间地理数据的渲染并生成图片格式的地图，之后再将整张地图图片加载至浏览器进行显示。但这种机制带来的问题是地图在客户端的显示速度较慢，通常会出现卡顿现象，这种现象严重影响了用户体验。
为了提高地图在客户端的加载速度，以获得更高的系统性能，本系统在对空间地理数据进行渲染时采用的是先渲染后加载的机制。这种机制决定了对地图数据的渲染必须在服务器端执行和完成。相对于服务器自身在硬件和软件上的性能来说，这种机制并不会给服务器造成负担。与客户端完成地图渲染的机制相比较，在服务器端完成渲染的机制将会使整个webGIS系统具有更高的地图加载速度。
在本系统的地图渲染机制中，对空间地理数据渲染是在地图数据的时进行的。地图数据时，Geoserver首先从MySQL中取出空间地理数据，然后读取现成的地图样式配置文件（图1中的sld文件）或者读取管理员给定的样式配置。根据指定的样式，Geoserver将空间地理数据进行渲染后生成特定风格的地图并， Geowebcache会对渲染后的地图进行切片处理，并将切片存储到切片缓存区。
4 数据加载机制
数据加载即地图数据从服务器端向客户端的传输。地图文件在网络上传输时通常采用JPG/JPEG、PNG、GIF等位图格式，在图片较大或者网络状况不良的情况下，较低的地图文件加载速度将会使整个webGIS系统的性能变得很差。
在服务器端切片并缓存、在客户端异步下载切片的数据加载机制是一种可靠、有效的地图数据加载机制。这种机制中，地图数据的加载过程需要分为两个部分，一是地图的渲染、切片，二是切片的组织、索引。
4.1 地图切片模型与缓存机制
对地图切片是进行地图缓存的铺垫。地图切片缓存会明显减小整幅地图图像文件的存储与传输数据量，因而可以在很大程度上解决地图加载速度慢的问题。
切片操作是将已经渲染好的一定坐标范围的位图格式的地图图片按照指定的或者默认的缩放级别（比例尺），以及指定的尺寸和存储格式分割成若干行和列的正方形图片（称之为切片），然后将切片以特定的命名规则进行命名，之后再以特定的组织方式存储到数据源[4]。对全部地图进行切片并缓存的操作由Geowebcache完成。
由于这种缓存机制的切片组织方式类似于金字塔结构，所以这种切片缓存机制也被称为金字塔模型的静态地图缓存，这种机制下的切片模型也被称作地图切片金字塔模型。地图切片金字塔模型是一种多分辨率层次模型，从切片金字塔的顶层到底层，地图显示的比例尺依次增大，地图的分辨率也越来越高，但每一层的地图切片所表示的地理范围保持不变[5]。
这种模型是一种四叉树结构，结构的第n层有22n个节点，第0层的节点被称为根节点。假设在第0层的根节点图片中可以看到整个目标区域的地图，那么第1层的4张图片中的每一张图片就只能显示1/4目标区域的地图，在第2级的16张图片中的每一张图片就只能显示目标区域的1/16[6]，如图2所示。
作为配合，本系统在客户端也使用缓存策略，即实现服务器端和客户端的双缓存。客户端使用Ajax技术异步加载服务器上的每一个切片，需要哪部分切片就加载哪部分切片，不做多余加载，并在加载完成后对所加载的切片进行缓存。因此，用户在进行交互操作（如移动地图）时客户端就不必重复向服务器请求所有地图切片，而只用加载那些需要的、未被加载的切片，已经加载过的地图切片可以直接从本机获取。这种策略必然在客观上减少用户在地图加载过程中的等待时间。这一策略的使用极大地提升了系统的性能与灵活性，该策略的具体算法流程如图3所示。
4.2 地图切片的组织与索引
地图作为GIS系统交互操作的入口，如何使其能高速显示是GIS系统首先要考虑的问题。解决这一问题需要考虑地图数据的组织方式和地图展现技术两个方面[7]。
四叉树结构的地图切片模型决定了本系统必须采用线性四叉树结构的切片组织模型来建立地图切片的存储与索引机制。所以，切片组织模型也是金字塔结构，模型中每一个切片都代表四叉树中的一个节点。在地图切片索引时，四叉树的查找特性保证了系统能快速定位到目标切片，从而能够高效使用地图切片数据。这种切片组织和索引方式尤其适用于需要具有交互功能的、访问量大且对响应速度要求高的webGIS平台，如向企业提供WebGIS服务的实际应用型网站。
基于金字塔模型的地图切片存储与索引机制的建立包括三个步骤：首先是对地图进行逻辑分块，然后是对地图进行物理分块，最后是对切片按照一定的机制进行编码。
逻辑分块与上文描述的地图切片模型相对应，进行地图切片划分时，从地图左上角开始从左至右并从上至下按行、列矩阵依次划分并编号，编号时需要保证四叉树的层号与地图切片金字塔模型的层号保持完全一致（见图2）。
物理分块是对地图图片进行物理切割生成地图切片，这一操作必须要在逻辑分块完成之后进行。为了避免切片重新拼接成地图时会出现“缝隙”，分块操作时需要对边界切片中的多余部分用默认像素进行填充。编码是指将分块所得的地图切片按切片所在的行号、列号编号保存。
Geowebcache会根据指定的或者默认的缩放级别（比例尺）对全部地图进行切片并缓存。不同层级上的地图切片以不同的结构组织，层级组织名称（编号）可由地图切片金字塔的层数及地图的缩放级别按照一定的算法换算生成。地图切片的数量会随金字塔层数的增加而剧烈增多，将过多的数据文件存储在同一存储区域中会导致对数据的管理和维护有困难。为了维护和管理方便，需要对每一层切片文件再建立索引，可直接取地图切片时的切片组织行列式的行号数字作为索引。切片缓存文件组织结构的组织形式如图4所示。
地图切片的索引可用二维数组存储，每个二维数组对应一层切片矩阵，每个数组元素都是一个地图切片的存储路径，元素的下标值与它所存储的地图切片在矩阵行列中的行列号相同。另外，切片矩阵所对应的层号可使用一维数组存储，数组各元素的索引与切片矩阵的层号相对应[8]。具体的索引布局如图5所示。
服务器收到客户端发来的地图数据请求后会根据客户端请求的目标地图范围索引到切片缓存区的对应位置，若存在目标数据的缓存切片，则直接取出目标切片返回给客户端。直接使用文件系统的形式组织和管理地图切片不便于对地图数据进行数据操作，而且也不利于提升整个webGIS系统的响应速度和稳定性。在统一的管理平台的情况下，对大量的地图数据切片文件进行维护和更新会比较繁琐而低效。使用数据库来管理数以千计甚至数以万计的地图切片文件是最安全有效的方式，通过地图数据库管理平台，对地图切片的更新与维护变得简单而高效。通过各方面性能的比较与选择，本文使用MySQL作为本系统的地图数据库。
为了加快地图切片的加载速度，必须对切片的索引建立一种高效、可靠地机制。由于不同层级的切片的组织方式不同，所以需要对不同层级的切片建立不同的索引机制，这样才能获得较快的响应速度，并兼顾了后台地图数据管理、快速和前台地图快速展现，这种机制可以应用于绝大多数的webGIS应用。
5 结束语
本论文针对企业的应用需求，设计和实现了一个具有高扩展性、高移植性、高稳定性、高性能的webGIS系统。经过实际测试，该系统表现出的优秀性能完全满足了企业的实际应用需求。该系统的高扩展性使得该系统的解决方案也同样能解决其他场景下的GIS问题。
该系统与其他相关研究和应用的最大区别在于，系统使用了对象关系型数据库存储空间地理数据，并使用了先渲染后地图数据处理机制。在数据加载时，为了加快速度，参考并使用了其他系统的地图切片技术。虽然该系统所提供的方案具有解决GIS问题的普遍意义，但在服务器端的性能优化仍然是需要继续考虑和解决的问题。
参考文献：
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1信息论对外语教师发展的启示
动态研究信息的流动过程为我们了解信息的作用原理提供了理论的支撑。互联网通过数据中心来协同全球各地的各种信息资源，能随时随地满足用户的各种要求。它有超大规模、虚拟化、高扩张性等特点，当前搜素引擎、网络信箱、网络存储、文件处理服务等技术已在互联网服务总被广泛使用（冯蕾，2010）。这为外语教师发展网络培训平台的建设提供了可靠的参考依据。
2基于外语教师发展需求的网络培训平台设计
网络培训平台不仅应是外语教师拓宽知识面、开发思维、建构完善自身知识体系、超越自我的数据库，也应是他们合作发展、自我反思、发展科研能力、提升教学水平的互动网。笔者相信其能够从内容和形式上更大几率地保障外语教师培训任务的成功完成。
2.1外语教师发展网络培训平台资源库收藏内容设计
外语教师发展网络培训平台资源库的数字学术资源收藏内容应以外语教师的职业发展需求来制定。资源库提供的信息资源应达到形式多样、类型丰富、质量保证、获取便利等要求。（1）形式多样。资源库应能提供集视频、文本、图片、图表、数字、语音多种媒介为大成的各种资源。如各路专家的讲座、示范课堂的动态视频、与视频配套的学习文本、公告文本、作业文本、文章文本、相关资料、图片、语音资源等，为教师们提供多种信息源，使他们更多地接触信息技术，提高他们有机地整合信息、创新课堂教学的能力，有效地保障培训任务的顺利完成。（2）类型丰富。资源库内容应涵盖期刊论文、学术专著、学位论文、会议文献、工作文稿、技术报告等多种类型。内容包括英语科研动态、科学研究方法、行动研究案例、各类英语课型的教学过程、文化教学、英语学习策略、教学改革等，以方便教师了解外语科研动态、学术前沿信息、教学改革趋势等，提升自身素质。（3）质量保证。存储在资源库中的数字学术资源的形式特征和内容特征应符合规定的要求，以避免所收集信息良莠不分、鱼龙混杂的现象，影响使用效果。（4）获取便利。存储在资源库中的数字学术资源可以通过开放获取的方式被外语教师免费、便捷地获得。
2.2外语教师发展网络培训平台服务功能设计
外语教师网络培训平台不仅应拥有大容量的各类数字资源的存储，同时，也应提供各类平台服务功能，如软件服务功能、咨询服务功能、信息获取功能、数据存储服务功能、信息交流服务功能、数字挖掘服务功能等等，为外语教师提供全方位的服务。该网络信息交流是一个信息、信息获取、信息整合、信息推荐的过程。（1）软件服务功能。网络培训平台为外语教师提供教学科研需要的软件服务。（2）咨询服务功能。网络培训平台为外语教师提供与学科相关咨询服务。（3）信息获取功能。在信息获取上，云计算提供的云存储服务支持外语教师可以凭借个人账户密码，随时随地存取需要的信息。（4）数据存储服务功能。云存储可以记录外语教师的日志，根据日志实现实时索引，外语教师把日志信息提供给“云”中任何一位学科资深专家，与其共享信息。（5）信息交流服务功能。在信息交流中，外语教师可以按照个性特点、兴趣爱好、研究方向等与“云”中任何一位同行、专家交流信息。（6）数字挖掘服务功能。学科专家根据日志记录进行深层次挖掘，为外语教师提供更全面的个性化服务。
3结语
综上所述，外语教师的专业化发展已经迈出了可喜的一步。在继承传统的外语教师继续教育模式的同时，我们应创新开拓，借助日益更新的网络技术和先进的教育理念，开发积极有效的多模态教师培训机制，力求升温外语教师发展的内驱力，使之蒸蒸日上，融入时展的洪流之中。
作者：王晓军 单位：宁夏大学外国语学院
关键词 信息政策；信息法规；定量分析
中图分类号TP39 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2015）133-0146-02
随着社会信息化水平的不断提升，信息资源作为中国社会经济发展的一种重要战略资源受到了业界越来越多的关注。促进信息资源产业发展的相关政策的制定，信息资源在整个社会资源结构中的比重的攀升，使之成为许多国家增强国际竞争力的手段和提升全球影响力的重要战略选择。我国目前关于研究信息政策与法规研究的论文也与日俱增，对信息政策与法规的需求也在不断扩大，对这些研究成果进行数据统计和内容分析，有利于研究者们了解信息政策与法规的研究现状，预测其未来的发展趋势。
1 文献计量分析
笔者以“信息政策”、 “情报政策”、“信息法规”、 “信息立法”、“信息法学”为主题词或关键词，从CNKI“中国学术期刊网络出版总库”、“特色期刊”和“中国优秀硕博士学位论文全文数据库中”4个数据库进行了精确检索，将其搜索结果合并，并去除重复结果，得到2003-2012年间发表的与含有这些关键词的相关论文共576篇，其中65篇为毕业论文。
1.1 论文时间分布
一个学科或研究领域的成长过程与其研究文献的数量和内容有密切的关系。研究相关文献量，可在一定程度上反映我国信息政策与法规研究的水平、发展速度和研究规模等。
2003年是我国信息政策与法规研究的一个高峰，之后逐年减缓，2007年达到谷值，然后迅速回升，2009年的发文数量几乎和2003年持平，后又有所减少。十年间的年均发文量是57.6篇，2003-2007这五年的年均发文量是56.4篇，2008-2012的年均发文量是58.8篇。总体来说，虽然我国的信息政策与法规研究有一定的起伏，但都在合理范围之内，且年均发文量都在40篇以上，说明我国信息政策与法规研究正处在一个相对繁荣的时期，有众多的学者为此付出了关注和研究。
1.2 论文期刊分布
排在前10位的期刊载文量都在10篇以上（含10篇），它们的载文量占总载文量的28.47%，因此在一定意义上可以说，《图书馆学研究》、《图书情报工作》、《情报资料工作》、《现代情报》、《图书馆理论与实践》、《情报科学》、《情报理论与实践》、《情报探索》、 《情报杂志》、《科技情报开发与经济》处于信息政策与法规研究的布拉德福核心区，是信息政策与法规研究的重要情报源。
1.3 论文作者分布
通过对几位核心作者的研究范围和研究内容进行分析可以发现，马海群教授研究范围广泛，从信息政策的体系建构、方案优选到信息政策的运行机制和评价过程，都有专门的研究。马海群教授和周丽霞共同研究了信息法学学科体系、学科价值及学科归属问题、研究模式及其研究方法等。肖希明教授和张新鹤博士侧重于信息资源建设政策的研究。马费成教授对中、美及欧盟信息政策法规建设进行了比较研究，详细介绍了日本国家信息战略的发展经验，并在信息政策与法规的基础理论研究方面做了深入探讨。李东业主要做比较研究，对美国、日本和中国的信息政策进行对比。汪传雷主要研究科技信息资源开发利用法规政策和企业信息政策模型。
1.4 论文作者合著率分析
1982年美国学者提出了分析合著率方法，他认为：一个学科的合著率可以用公式：C=Nm/（Nm+Ns）表示，其中C为合著率，即一个学科的合作程度，Nm为一个学科在1年内发表的多著者论文书，Ns为一个学科在1年内发表的单著者论文书。
从整体上来说，2003-2012我国信息政策和法规论文著者合著率呈上升趋势，2007年的合著率达到一个高峰，2012年为48.08%，为十年间的最高值。这说明了，我国信息政策的相关研究越来越深入，与其他领域的沟通和交流也在逐渐加强，这符合信息政策与法规这一研究课题的交叉性、多学科性，以便于取各学科、各领域专家的特长，能够更全面、更系统、更科学地分析信息政策与法律所涉及的各方面的复杂问题。
2 十年来我国信息政策与法规研究的主要内容
2.1 信息政策与法规的基础理论研究
信息政策与法规的基础理论研究一直是学者们关注的重点，包括信息政策与法规的目标、内容、体系结构、运行机制、保障机制、评估和反馈、与现实的协调性、国际兼容性等方面。马海群等人在信息政策与法规的理论研究上取得的成就较为突出，在信息政策的方案优选上，他提出基于加权灰靶决策理论，依据靶心距离对多个方案进行排序，根据这些理论依据从而做出最优选择；在信息政策的综合评价上，他提出了信息政策方案的综合评价指标体系，主要应用模糊综合评价法建立了评价模型，并通过模拟实验验证了模型的可行性。
2.2 国外信息政策与法规研究
国外关于信息政策与法规的研究比国内更早，尤其是发达国家起步早，成就突出。因此，在2003-2012年发表的相关论文中，多数都是介绍、评价欧美日俄等国家的信息政策与法规的。根据其内容与范围，主要分为以下两种。
1）对国外信息政策与法规研究的总体介绍，主要介绍其发展道路、研究特点以及对我国的研究启示，还出现了综述类的研究。
2）对具体国家信息政策与法规的介绍，也出现了一些综述类研究，如《20 世纪 90 年代以来俄罗斯国家信息政策综述》，《美国国家信息安全政策综述》等。
2.3 信息政策与法规的比较研究
比较研究主要包括：信息政策内容比较、信息政策环境比较研究、信息管理体制和组织机构比较、信息政策目标比较研究、以及政府在信息政策上参与程度比较研究。主要是美、日、俄、英等国与我国的比较，如《中美信息政策模式比较研究及对我国的启示》。也有一些文章对国外两国或者多国之间的信息政策与法规进行比较，以期对我国的理论和实践建设提供有益的借鉴。如李东业等人的《美日信息政策比较及其启示》。
2.4 信息保护政策与法规
由于信息社会信息技术、网络技术的广泛应用，给信息的采集、加工、存储、传输、使用等带来了一系列安全与保密上的问题，同时现代信息网络技术突破了传统的信息存储方式和获取手段，使得具有产权性质的创造性智力成果可以被轻而易举的复制和扩散，再加上信息社会信息自由和信息资源共享的原则被滥用，知识产权与信息产权被侵犯的现象屡屡发生，所以信息保护政策与法规的研究倍受学者们的关注。
2.5 信息资源建设政策
信息资源建设受到多方面因素的影响，比如社会政治、经济、文化等，它不仅仅是一个单纯的技术问题，它是国家信息化发展的重要内容，是国家和社会为实现信息资源建设目标而制定的方针、原则、策略、措施、对策等。论文内容分析的结果显示，2003-2012年十年间我国关于信息资源建设的政策大多偏重于有关数字信息资源建设的相关政策、信息资源共建共享政策以及信息技术与标准化政策的研究。
2.6 网络信息政策
网络信息政策是针对互联网的特殊性而制定的有关规范、管理和发展网络信息活动的行为准则和指南。网络信息政策的研究热点大多集中在电子商务政策、电子政府政策等方面。内容涉及网络信息安全、网络信息服务、网络信息的调控、网络信息隐私权以及计算机犯
罪等。
参考文献
关键词：教务管理；信息统计；实验项目；thinkphp；SAE
中图分类号：TP315 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）17-0078-04
Abstract：In view of the problems of low efficiency and donkey work of the traditional teaching management in Colleges and universities， the paper is based on ThinkPHP open source framework to realize the teaching integrated information management system， including the information statistic， the experimental report management and the graduation thesis management in the secondary colleges. The system improves more efficiency of the teaching managers， and makes the management about reports and thesis more scientific and standard.
Key words： education manage ； statistical information；experimental projects；thinkphp；SAE
在传统的高校教务管理工作中重复性的工作相对较多，并且工作效率低下，如每年的“高等学校实验室信息统计”、“全国高校教学基本状态数据信息统计”、学生实验报告的管理以及学生毕业论文的管理等重复性工作。因此开发高等学校的教务综合信息管理系统完成教学状态信息的统计以及实验报告和毕业论文的管理，对教学过程中教学数据状态信息的准确统计以及教务管理工作具有重要意义，可以极大地提高教务管理人员的工作效率，同时对学生及教师的信息管理也起到很好的辅助作用。
1 系统介绍
本系统主要是针对二级学院的数据状态信息的统计工作以及学生实验报告、毕业论文管理工作而开发的。主要包括实验项目统计、实验报告管理、毕业论文管理、课时统计、科研论文统计、著作专利统计、获奖信息统计、教材统计等功能。通过该系统对日常教学信息的统计方便快捷，对学生实验报告的管理更加规范有序，学生毕业论文选题变得更加灵活高效，完成毕业论文的过程指导和过程监督更加科学有效。
本系统采用ThinkPHP+DWZ框架技术进行开发，搭建在SAE（新浪云平台）上。ThinkPHP是快速、简单的面向对象的轻量级开源PHP框架，使用MVC（Model View Controller 模型 视图 控制器）的模式实现模型和视图代码分离，使开发效率更高，后期维护更加容易，该框架能够满足企业开发中复杂的项目需求以及门户网站的开发标准[1]。DWZ富客户端框架基于jQuery实现的Ajax RIA开源框架，简单实用、扩展方便[2]。数据存储采用Mysql关系型数据库[3]，Mysql的SQL语言使用的访问数据库最通用的标准化语言，而且Mysql体积小、速度快、成本低，与PHP结合是开发中小型网站最佳选择。轻量级的框架开发技术极大地提高了开发效率，开源的特性以及架构在SAE云环境中使得该系统在应用上方便部署使用并能节省大量的资金。
2 总体设计
本系统设计的总体原则是实用、高效稳定，而且界面设计美观、操作方便，用户通过简单的操作说明即可使用。系统的稳定性主要体现在系统结构设计上，本系统采用基于MVC模式进行的模块化设计，模块之间的耦合度较低，而且系统是采用ThinkPHP框架技术开发的，它的单一入口文件的形式，确保用户的输入都能得到有效过滤再提交给数据库，从而保证系统不被注入的安全性。系统服务器使用的是SAE，SAE有通过设计多层沙盒的形式来保护用户网站运行的安全并且能做到用户无感知自动扩容以承载高并发的情况。所以系统从多方面保证了系统的稳定性、可靠性、安全性。
2.1 模块设计
系统主要划分为课程管理、课时管理、实验项目、实验报告、毕业论文、教师和学生信息管理六个主要功能模块。每个模块在整体的框架下分别按照模块名从数据库读出，根据用户的权限动态生成模块，每个模块由单独的MVC构成，从而降低了相关模块之间的耦合性。教务综合信息管理系统的总体功能模块设计，如图1所示。
各模块功能说明如下：
1）课程管理模块：管理员把本学院当前学期的课程数据通过Excel的方式导入系统，也可以单独添加修改课程的数据，课程数据从学校的正方教务管理系统获得。
2）课时管理模块：每个班级的学委定期上报本阶段每一门课程的教师上课的实际课时，由教师确认课时是否有误，如果课时有误，教师可以直接修改课时提交，但不会覆盖学生提交的课时，如果无误，全部教师确认之后，管理员导出本阶段课时统计情况。
3）实验项目模块：有实验课程的任课教师根据本学期所教的课程，录入该课程的实验项目，并准确添加实验项目的项目编号，用来生成实验项目在统计数据中的实验编号，添加实验项目的时候可以设置该实验项目的要求、实验学时、是否提交实验报告、提交实验报告截止日期等内容。全部实验项目导入完之后，管理员导出本学期实验项目数据，用以填报实验统计信息。
4）实验报告模块：学生根据教师所录的实验项目在规定的时间之内上传实验报告，学生以PDF文件的形式上传实验报告，教师在线批阅实验报告之后学生可以查看每个实验项目的成绩及评语，最后电子版实验报告按照相应的目录以PDF文件的形式存档。
5）毕业论文管理模块：由教师根据专业毕业论文（设计）的题目及要求，并设定可以选题的最大人数。学生在规定的时间之内进行选题，每个题目由教师最终从选题的人数中确定一名学生，从而达到学生和教师相互选择的目的。选题完成之后，由管理员（教研室主任）控制整个论文写作的进程，学生在规定的时间之内，分别提交论文每个阶段的电子稿，教师可以直接在线批阅并反馈给学生。
6）教师和学生信息管理模块：教师和学生个人信息的修改，教师填报科研论文、著作专利、获奖信息、教材等统计信息。
2.2 数据库设计
本系统采用Mysql数据库。结合系统的功能需求，系统主要设计了课程表、实验项目表、实验报告表、课时表、论文题目表、论文结果表、科研著作信息表、学生表、教师表、管理员表、角色等表。其中以实验项目表为例进行说明，表结构如表1所示。
3 系统实现
本系统按照模块化设计思想进行的设计，每个模块完成独立的功能，有利于在后期开发中对系统进行功能扩展。由于ThinkPHP框架是基于MVC设计模式的，所以前台的页面显示和逻辑是分开的，页面主要由Html+Css+JavaScript[4]以及dwz的扩展属性实现，逻辑由ThinkPHP代码实现。
3.1 安全登录实现
系统用户主要包括学生、教师、管理员，分别创建相应用户的项目目录以及使用单一入口文件的形式检测用户的登录。登录用户所用的密码使用安全性更高的sha1[5]加密方式进行加密。同时采用验证码的技术，在一定的程度上可以有效的防范恶意破解密码的行为。管理员用户使用RBAC（角色权限管理）技术[6]，对不同角色的访问进行详细的设计，按权限级别赋予相应的操作权限。
3.2 逻辑业务实现
系统中每个Action类都继承于CommonAction类，使用getActionName方法获得当前Action操作的名称，然后传给Model操作，实现增、删、改、查等数据库基本操作，由于本系统涉及模块较多，仅以实验模块的具体实现为例进行说明。
实验模块主要涉及到课程表、实验项目表、实验报告表，有实验课的教师根据课程要求录入实验项目，可以使用单条数据的形式添加，也可以使用excel表的形式导入，如果该项目需要上传实验报告按示例进行标记，数据添加到实验项目表。学生根据教师导入的实验项目，按规定上传实验报告，实验报告上传信息写到实验报告表里。Excel导入使用了PHPExcel开源类库进行导入操作，具体实现过程如下：
3.3 文档在线查阅
由于不能直接实现office文件在浏览器浏览[7]，所以学生在上传文档的时候就直接上传PDF文档，再利用Jquery Media 插件实现在线预览PDF文件的实验报告和毕业论文。由于IE内核的浏览器不支持该插件，使用IE的用户需要安装PDF阅读器软件，如Foxit Reader、Adobe Reader等软件。其他内核的浏览器可以直接在线浏览PDF文件。
3.4 SAE平台部署实现
SAE平台出于安全性的考虑，限制了用户对本地IO的使用，这样对于有文件上传或缓存生成等文件读写的系统就十分的不便。为了解决这个问题，SAE官方提供了TmpFS功能。TmpFS允许开发者通过标准的IO函数临时读写本地IO，所以进行临时读写的数据把路径设置为SAE_TMP_PATH即可，而持久化的数据存储，仍然要使用Storage或者Mysql存储。
同时，为了应对高访问量的情况，SAE平台有提供Memcache服务，只需要初始化Memcache，在程序中调用memcache_init（）就可以使用Memcache服务了，这样可以减少数据库读取次数，缓解数据库压力[8]。
3.5 系统实现结果
基于ThinkPHP开源框架技术实现了教务综合信息管理系统，充分利用了网络便利性以及B/S结构的低成本、维护简单等特点，该系统实现了日常教学信息的统计、学生实验报告的管理、毕业论文的管理等工作。目前该系统已在我院正式运行，系统运行的具体效果如图2所示。
4 结束语
本文主要介绍了使用ThinkPHP+DWZ框架技术的教务综合信息管理系统的设计与实现。在设计过程中结合学校每年的状态数据信息需求进行了详细的设计，采用B/S结构的方式，更加方便学生和老师使用本系统。把系统架构在SAE云平台上，接近于零成本的运行，使我们更加容易部署使用。
经过一年多的试运行和不断的迭代开发，本系统现在运行状况良好，性能稳定，安全性高，交互界面友好，用户使用快捷、方便，极大地提高了工作效率。数据填报人员可以很方便从系统获取填报的信息，同时学生和老师更加科学合理地管理实验报告和毕业论文工作。本系统针对高校二级学院的数据信息统计和教务管理工作具有很强的实践意义。
参考文献：
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[6] 吴波， 王晶. 基于基本RBAC模型的权限管理框架的设计与实现[J]. 计算机系统应用， 2011（20）： 50-54.
关键词：C语言，赋值运算，读写控制
1 引言
C语言是国际上广泛流行的计算机高级程序设计语言，他既可以用来编写系统软件，也可以用来编写应用软件。在高等学校的计算机教育中，C语言程序设计几乎成了所有计算机相关专业的必开课程，从本科的计算机科学与技术、软件工程、网络工程等相关专业，到电子信息类理工科各专业，乃至高职的计算机应用技术、计算机网络技术、应用电子技术等相关专业。有的是专业基础课，有的是公共必修基础课，只是课程名稍有差异，常见的有“C语言程序设计”、“高级语言程序设计”、“C语言”、“C程序设计”、“结构化程序设计”等。无论是哪类专业，也无论叫什么样的课程名，其课程的教材选用却无太大差别，大部分以谭浩强主编的清华大学出版社出版的《C语言程序设计》为教材。论文参考网。只是课时分配和教学要求差异较大。本科以学科知识教育为主，高职教育以应用为主，不过从目前的发展趋势来看，本科教育也在向应用为主倾向。
2 赋值运算的定义
2.1赋值运算是各种计算机高级程序设计语言都提供的一种运算
在C语言程序设计中，赋值运算是应用最广泛的运算之一，其定义的一般格式为：
变量 赋值号 表达式
他的作用是将一个数据赋给一个变量。
2.1.1 变量
变量是一个简单变量。
2.1.2 赋值号
赋值号包括两种，一种是“=”，就是C语言中的赋值运算符，他是一个双目运算符，该运算符包括两个操作数。例如：
#include “stdio.h”
void main()
{
int x;
x=5;
printf(“x=%d”,x);
}
其中“x=5;”，他的作用是执行一次赋值操作（或称赋值运算），把整数5赋给变量x。最后程序执行结果是：x=5。
另一种是复合的赋值运算符，在赋值符“=”之前加上其他的双目运算符，就构成了复合的赋值运算符。在C语言中，提供了10种复合的赋值运算符，他们是：“+=”、“-=”、“*=”、“/=”、“%=”、“>>+”、“<<=”、“&=”、“^=”、“|=”。其中前五种是关于算术运算的，后五种是关于位运算的。例如：
#include “stdio.h”
void main()
{
int x;
x=10;
x+=5;
printf(“x=%d”,x);
}
其中：“x+=5;”，等价于：x=x+5；他相当于使x进行一次自加5的操作，即他使x加5，再赋给x。程序的执行结果为：x=15。
再如：x*=y+5，等价于：x=x*(y+5) (注意：此时圆括弧不能省略)，他的作用是使x乘以（y+5），再赋给x。还有 x%=5 等价于 x=x%5 等。
复合的赋值运算符可以简化程序，使程序精练，也是为了提高程序编译效率。
2.1.3表达式
表达式可以是：
常量：包括整型常量、实型常量、字符常量、字符串常量、符号常量等五种。
变量：包含C语言中允许的各种变量。
含有运算符和操作数的各种表达式，如：算术表达式、关系表达式、逻辑表达式等。论文参考网。
还可以是数组中的某个元素。
赋值运算符是右结合性的运算符，就是先将右边表达式的值求解出来，再赋给左边的变量，如果变量原来有值，此时就将原来值覆盖了，变量当前值就是表达式的值。
3 赋值运算的读写过程
当赋值运算符的右边表达式是变量时，参与表达式运算的是变量的值，也可以说是变量对应存储单元的内容。而运算符左边的变量是指变量对应的存储单元。这样就使运算符两边的变量有了不一致的说法，使一部分初学者产生了困惑。
计算机高级程序设计语言编写的源程序，计算机无法直接识别，为了使计算机能够执行源程序，必须先用一种称为“编译程序”的软件，把源程序翻译成二进制形式的“目标程序”（object program），然后再将该目标程序与系统的函数库以及其他目标程序连接起来，形成可执行的目标程序，即二进制指令。CPU进行取指令和执行指令的操作。在执行指令时，如果需要访问存储单元，则要在读、写信号的控制下进行，所谓读操作，就是在“读”信号的控制下，将地址线指出的存储单元中的内容复制一份通过数据线取出，存储单元中的内容不改变。写操作，就是在“写”信号的控制下，将数据通过数据线送入由地址线指出的存储单元，存储单元中的内容被改变。
例如：
z=x+y，读x单元，读y单元，进行类型处理后，加法，结果写到z单元。此例中变量x、y单元的内容没有被改变，z单元的内容被改变。
x+1，读x单元，进行类型处理后，与常量1做加法，结果未做处理。论文参考网。此例对x的操作只有读，因此其内容没有改变。
x=x+x，读x单元，进行类型处理后，加法，结果写x单元。此例中两次读出的是x单元在赋值运算前的内容，最后对x单元进行了写操作，x的内容被改变。
4 结束语
从上面的分析可以看出，只有对变量单元进行赋值运算时，即对变量单元进行“写”操作时，变量单元的内容才会发生改变。如果对变量单元进行“读”操作，变量单元的值不会改变。知道了这样一个过程，对我们学习、理解赋值运算就容易多了。
参考文献
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[2]李寅杰.赋值运算中的变量单元.科学时代
[3]戴梅萼，史嘉权. 微型计算机技术及应用.清华大学出版社
