电脑知识与技术

2025年33期

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《电脑知识与技术》是一本融知识、技术、信息于一体的计算机类杂志（旬刊）。1994年创刊以来，本刊一直本着“普及电脑知识、... 展开

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学术

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基于三种混沌映射的彩色图像加密算法设计 摘要：随着数字图像广泛传输且常含敏感信息，其安全保护至关重要。文章设计了一种基于Lozi、Henon、Lorenz三种混沌的彩色图像加密算法，该算法创新性地融合三种混沌映射并设计了高效的置乱扩散机制。首先分离图像RGB通道；然后利用这三种混...
基于变量编译范式的跨语言对比研究 摘要：编程语言课程中，变量的使用是教学的重点也是难点。许多学生对变量的理解停留在表层，存在概念性误解。在跨语言学习场景下，这一难点带来的问题更加突出，会导致一些术语上的认知混淆。为应对这一教学困境，本文提出了变量编译范式的概念，以帮助学生系...
3D高斯溅射技术在盗窃现场三维重建领域的应用研究 摘要：为满足现代刑事侦查对犯罪现场重建效率与精度的双重高要求，该研究探索了前沿的3D高斯溅射（3D Gaussian Splatting， 3DGS）技术在公安实战中的应用。针对传统勘查手段信息损失严重及激光扫描成本高、效率低等问题，文章...
基于多模态融合的遥感小目标检测算法研究 摘要：针对遥感图像小目标检测中存在的特征表达不足、模态融合不充分及定位精度不高等问题，本文提出一种基于YOLOv8的多模态融合检测方法。该方法通过引入MFM模块实现多模态信息的自适应融合，构建SPPFCSPC模块以增强特征提取的感受野与通道...
科学计算与仿真课程国产化软件教学范式研究 摘要：在国家信息技术应用创新战略的推动下，国产软件融入高校课程体系成为解决关键技术“卡脖子”问题的重要途径。以科学计算与仿真课程为例，针对对Matlab过度依赖导致的工具垄断、技术风险等问题，提出基于国产软件MWORKS的教学改革方案。以图...

基于多维权重K-means算法的智慧宿舍分配实践 摘要：针对传统宿管系统宿舍随机分配模式中存在的匹配失衡、管理低效等问题，文章提出一种基于多维权重的K-means智慧宿舍分配算法。通过大数据ETL技术，整合校内学工、教务、后勤、宿管等系统的多源异构数据，构建包含学生基本属性、行为特征等不同...
人工智能在自然语言处理中的应用与发展趋势 摘要：自然语言处理是计算机科学、人工智能与语言学的交叉领域，目标是使计算机理解和处理人类语言。随着人工智能技术的飞速发展，自然语言处理取得了突破性进展。该文系统梳理人工智能在NLP领域的核心应用场景，涵盖神经机器翻译、智能对话系统、文本生成...
基于卷烟配送网络的聚类路径规划算法实证研究 摘要：卷烟零售网络庞大，配送常存在布局不合理、线路固化以及工作时长不均等问题。本文利用分治思想，对大规模配送网络实施“聚集区划分—路径计算”的两步法。首先，基于K-means聚类算法对所有零售户进行分簇；其次，根据聚集区串联形成配送路线，并...
基于人工智能的语音识别系统及其应用研究 摘要：人工智能在语音识别领域发挥了重要作用。文章设计了一款高效的语音识别系统，通过数据预处理、特征提取及语音信号处理，提高了语音识别效率。系统硬件包括主机、处理器、信号接收机、芯片设计；系统软件设计包括核心词处理、音频程序设计及自主识别。实...
人工智能环境下高校计算机公共机房智能化管理 摘要：随着人工智能技术的快速发展，高校计算机公共机房的管理模式正逐步向智能化、高效化方向转变。该文通过引入智能门禁系统实现身份认证与权限管理，利用多系统并行部署提高资源利用率，结合硬盘还原保护技术保障数据安全，并建立岗位责任制以明确管理职责...
基于机器视觉的机械零部件表面缺陷检测系统设计 摘要：为解决机械零部件表面缺陷检测难题，该文设计了一套基于机器视觉的检测系统。该系统采用500万像素工业相机配合定制化照明方案，实现微米级缺陷识别。系统集成改进的U—Net算法进行缺陷分割，结合支持向量机（Support Vector Ma...

基于Flask的图书管理平台设计与实现 摘要：文章基于Python的轻量级Web框架Flask，设计并实现了一个功能完善的图书管理平台。平台结合MySQL数据库和ORM（Object Relational Mapping）技术，实现了用户管理、图书管理、数据交互、文件上传等功能...
基于云计算的继电保护整定计算数据管理平台研究 摘要：针对传统继电保护定值管理中数据分散、流程非标、协同困难等瓶颈，文章提出一种基于云计算的智能化数据管理解决方案。该研究设计并实现了一套基于私有云和微服务架构的继电保护整定计算平台，该平台利用容器化技术（Docker/K8S）实现了计算...
基于分级管控机制的工业软件测试体系研究 摘要：工业软件是国家工业创新和转型升级的重要技术支撑，对其软件测试的严谨性与系统性提出了更高要求。针对工业软件测试存在的流程粗放、周期冗长、评价体系缺失、组织架构不适配等问题，文章提出基于分级管控机制的测试体系构建方案。通过梳理测试流程、设...
基于大数据+人工智能的电信运营商舆情管理 摘要：文章针对电信运营商舆情管理的需求，提出了一种基于大数据与云计算、信息预处理算法及自然语言处理情感倾向分析算法的人工智能网络舆情分析系统，旨在有效筛选有价值的网络舆情信息，提高舆情应对效率。实验结果表明，与传统统计式大数据信息分析系统相...
基于大数据的待遇资格认证系统设计与实现 摘要：随着政务服务水平的不断提升，传统待遇资格认证模式因流程烦琐、行政成本高昂及潜在的资金流失风险，已难以适应当前政务服务高质量发展的要求。该研究基于大数据技术，设计并实现了一个待遇资格静默认证系统。系统通过ETL技术汇聚多源数据，利用数据...

分布式存储下大数据通信系统优化 摘要：面对分布式存储系统中日益严峻的通信瓶颈（如高延迟、低带宽利用率），文章提出并验证了一套涵盖通信路径、传输效率与容错机制的综合优化框架。通过分析现有通信机制瓶颈，系统性地提出了通信路径优化、传输效率提升和容错机制改进的综合优化策略。该...
基于物联网的智慧监狱安全监控系统设计 摘要：该研究旨在设计基于物联网的安全监控系统以实现对监狱人员、设施与环境状态的全方位感知与智能管理。文章提出并设计了一套集成了视频监控、环境感知、精准人员定位及智能数据分析功能的综合性系统架构。该系统采用多源异构数据采集手段，融合低功耗无线...
面向云计算的统一存储加密技术研究 摘要：针对网络附加存储（Network Attached Storage， NAS）协议和对象存储协议的差异，以及数据存储的安全性风险，文章基于网络文件系统（Network File System， NFS）、通用互联网文件系统（Co...
DDR4物理层一致性测试中的信号完整性问题分析与方法优化 摘要：确保DDR4 SDRAM在高速率（最高3 200 MT/s）下的信号完整性与系统稳定性，文章提出并验证了一套系统化的物理层一致性测试方法。文章针对测试中的典型失效案例——地址线过冲问题进行了深入分析，通过对测试探头选择、PCB布局、...
SD-WAN在企业组网中的应用 摘要：SD-WAN是近年来兴起的企业组网方案，通过SD-WAN进行企业组网旨在解决企业在传统网络构建过程中多站点互联、远程通信及业务应用中面临的灵活性不足、成本高昂、延迟显著及带宽利用率低下等一系列挑战。文章首先界定了SD-WAN的核心概念...
基于5G通信条件的网络信息传输安全技术研究 摘要：针对现有技术因加密复杂度与传输时延的矛盾而导致网络信息传输不安全的问题，文章提出了一种基于5G通信条件，融合信息分配优先级确定与动态安全防护的综合方案。该方案首先根据承载网流量、业务安全等级和切片负载率量化资源分配优先级，指导边缘节点...

基于FPGA的32位RISC CPU设计 摘要：文章基于FPGA设计并实现了一款32位RISC CPU。设计过程采用模块化方法，在Quartus Prime 18.1平台上，使用Verilog HDL语言对CPU的底层电路模块进行设计，并通过例化方式构建顶层电路。随后，利用Mode...
基于SOA的多媒体仿真平台在电力培训中的集成架构与应用研究 摘要：为了解决传统电力培训效果有限的问题，探讨出一种多媒体仿真平台在电力培训里的系统集成方法，此方法整合三维数字化建模与多媒体技术，构建起一个集安全教育、互动体验、企业文化展示于一体的集成化培训平台。应用验证显示，该集成系统能把典型停机事故...
基于NB-IoT的智慧医疗监测系统研究 摘要：为更好地解决医疗信息无法全面共享、数据标准不统一等问题，文章基于物联网技术，设计一种基于NB-IoT的智慧医疗监测系统，实现对被测人员生理基本特征的数据采集、监测、存储、预警，通过云平台可实现数据实时互联互通。系统测试结果表明：体温测...
病区数字孪生平台数据层关键技术及其应用 摘要：为响应《国家卫生健康委办公厅关于进一步完善预约诊疗制度加强智慧医院建设的通知》，医院利用物联网、云计算、大数据和人工智能等技术构建智慧医院数字孪生平台，通过建立医院病区的数字孪生模型，实现病区资源的智能配置、医疗设备的精准维护以及临床...
基于AI赋能的铁路科创系统构建与应用实践 摘要：文章以朔黄铁路为研究场景，探索了人工智能赋能的科技创新管理新模式。研究首先通过铁路专属大模型的指令微调与高性能推理部署，构建了智能知识问答等核心能力，形成面向铁路业务的智能化解决方案。其次，结合“五小”创新统筹、制度管理与人才精准画像...

融合VR与AI技术的人机交互式电力安全培训系统：设计、实现与评估 摘要：为解决传统电力安全培训在教学模式、场景模拟与学习体验等方面的局限性，本研究设计并实现了一套人机交互式安全培训系统。该系统以三维数字化模型为基础，深度整合了3大核心模块：虚拟现实（VR）体验系统、人工智能多媒体电教室以及物理安全体验系...
基于Python的视频版保险产品计划书构建技术研究 摘要：为应对保险行业日益激烈的竞争，提升客户沟通效率，使用保险产品计划书有助于高效展业服务，其呈现形式和效果对展业成败具有重要影响。针对传统纸质及网页版保险计划书存在的信息传达效率低、个性化程度不足及用户吸引力弱等局限，该研究提出并实现了一...
融合虚拟现实与AI的电力安全教学平台：设计、实现与效果评估 摘要：本研究开发了一套基于三维数字化模型的电力安全多媒体教学平台，目的是克服传统培训方式存在的局限性。该平台整合了刷新率高达90 Hz的虚拟现实体验系统、识别精确度高于97.5%的人工智能多媒体电教室以及安全体验模拟系统，还运用物联网技术高...

远程化输油管道泄漏智能诊断模型构建与优化研究 摘要：随着石油开采规模的扩大，远程输油管道的安全和高效运行变得至关重要。现阶段，输油管道泄漏的预防和处理已成为该行业的主要课题，尤其是在数字化和信息化等先进技术的应用方面，创新并优化远程输油管道泄漏检测方式及技术方法，具有深远的现实意义。该...
非局部均值滤波在多级离心泵故障诊断中的应用 摘要：针对多级离心泵在实际运行中微弱故障信号易被强背景噪声淹没而难以诊断的问题，本文结合非局部均值（Nonlocal Means， NLM）方法及块相似理论提出了一种基于NLM滤波的降噪方法，并将其应用于多级离心泵振动信号的故障诊断。本文...

基于“项目化+思政链”的高职信息技术课程混合式教学实践 摘要：文章针对高职信息技术课程在传统教学模式下存在的问题，提出了一种创新的“项目化+思政链”混合式教学模式，旨在通过项目化学习与思政教育链的有机融合，提升信息技术课程的教学效果和思政教育的融入度。文章首先分析了信息技术课程传统教学模式的局限...
基于AI赋能的酿酒设备及其控制课程教学改革探索与实践 摘要：随着AI技术在教育领域的广泛应用，为教学改革提供了无限的发展机遇。针对酿酒设备及其控制课程存在学科交叉融合不足、理论教学与行业实际脱节、数智化教学方法与手段单一等问题，文章研究探索并实践了一种基于AI赋能的课程教学改革模式。该模式以“...
基于学习支架的在线教学实践研究 摘要：在线教学逐渐成为学生学习的重要模式。有效利用学习支架能够显著改善在线学习效果。文章依据文献综述，提出了在线教学环境中学习支架的设计策略，包括项目化教学支架、分层任务支架、动态反馈支架和智能导学伴学支架4个维度。研究以前端设计技术课程为...
基于数据驱动的信息技术课堂教学质量评价模型与应用 摘要：为了提升信息技术课堂教学质量评价的精度与可靠性，文章针对现有研究的不足，提出了一种基于数据驱动的多维度评价模型，并设计了基于置信区间的可靠性分析方法，弥补了现有模型在结果不确定性量化方面的不足。对数据采集方法与分析框架进行优化，利用多...
新文科背景下Python程序设计课程思政教学探索 摘要：新文科建设强调打破传统学科界限，倡导构建文理交叉融合的课程体系。在数智时代和新文科建设背景下，Python程序设计在文科领域得到广泛应用。为满足文科人才培养的要求，该文以立德树人为根本任务，结合OBE教学理念，将课程思政有机融入Pyt...
数字化教育背景下数据库原理课程知识图谱构建 摘要：针对数字化教育改革的趋势，该研究构建了数据库原理课程的知识图谱，以通过可视化技术提升教学效果。该研究采用自顶向下和自底向上相结合的策略，整合课程大纲、教材、在线资源、学生数据及百科信息等多源数据，经数据清洗、实体识别、关系抽取、图谱存...
面向应用型本科人工智能专业的计算机视觉课程教学探索 摘要：随着人工智能技术的快速发展，应用型本科人工智能专业的计算机视觉课程面临理论和实践难度大、教学资源不足、学生过度依赖AI工具而忽视基础知识学习等问题。文章以广东白云学院人工智能专业为例，分析了计算机视觉课程的学情，并针对上述问题，结合课...
融合车联网技术与课程思政的操作系统教学改革研究 摘要：车联网技术的快速发展和思政教育的深入推进，为传统计算机操作系统课程教学带来了新挑战。文章基于操作系统课程内容，探讨如何通过教学改革，将操作系统与车联网技术及思政教育有机结合。具体措施包括：更新课程内容，增加车联网相关技术，如实时调度和...
人工智能背景下的职业院校智慧教学实践研究 摘要：为破解五年制高职现代学徒制人才培养中存在的学习数据分散、过程动态追踪难、教学协同效率低等难题，该研究依托自主构建的“双元e+”智慧教学平台，融合人工智能技术，提出了一种“四全五化”智慧教学新模式。该模式通过将技术、时空、资源与策略有机...
基于Matplotlib库的计算机网络课程可视化教学实践研究 摘要：随着计算机技术的快速发展，计算机网络课程教学亟须采用更加直观和互动的教学方式，以帮助学生理解复杂的网络协议、数据通信原理和性能分析。该文探讨了如何利用Python的Matplotlib库在计算机网络教学中实现数据可视化、协议仿真和网络...
基于豆包的AIGC在数据库教学中的应用探索与实践 摘要：在AIGC技术推动教育变革的背景下，针对高职院校MySQL数据库技术课程中存在的SQL调试效率低、师生互动受限、理论与实践脱节等教学痛点，该研究以国产AI工具“豆包”为核心，构建了“智能调试助手—24小时导师—项目智能指导”“三位一体...
C语言程序设计课程中指针的教学策略研究 摘要：指针是C语言程序设计课程的核心与难点。针对初学者普遍存在的指针概念抽象、地址运算困难及应用不熟练等问题，文章提出了一套系统性的教学策略。该策略遵循由浅入深的认知规律，通过引入内存地址可视化、结合数组剖析指针算术运算的物理意义以及在链表...
计算机组成原理一流课程建设的探索与实践 摘要：课程质量直接影响着人才培养。大连海事大学计算机科学与技术专业是国家级一流本科专业建设点，该专业的课程教学持续对标国家一流课程和工程教育质量认证标准。文章详细介绍计算机组成原理课程的一流课程建设方案，内容覆盖理论教学、实验教学、课程思政...
AI赋能高校计算机基础课程的逆向教学设计研究 摘要：针对高校计算机基础课程长期存在的教学内容与实际应用脱节、易忽视学生个体差异、“一刀切”式教学等问题，本研究提出了一种AI赋能的逆向教学设计新范式。该范式以预期学习成果为导向，运用AI技术进行学情数据分析以精准定位教学目标，借助大语言模...
分层实践框架下最优化理论实验教学改革探索 摘要：最优化理论课程兼具数学深度与工程实践性，其实验教学亟须突破理论与应用的割裂。文章提出“基础—综合—创新”分层实验体系，旨在夯实数理基础、强化问题抽象能力，并构建优化算法与跨学科应用的实践案例。本研究设计了贯穿数据获取、模型构建到应用分...
OBE理念下《网页设计》手册式教材开发探索 摘要：随着产教融合的深化要求，传统教材与职业岗位能力需求的脱节问题日益凸显。该研究以OBE理念为指导，对网页设计课程进行手册式教材的开发探索。通过行业调研提取网页设计师岗位的典型工作任务，采用反向设计构建“三维四阶”复合型目标体系，设计模块...
区块链技术在高校教育信息安全与管理中的应用研究 摘要：文章聚焦区块链技术在提升中国高校教育治理与信息安全方面的潜力与挑战。通过梳理相关政策、剖析典型应用案例及借鉴学术研究成果，系统评估了区块链在优化教学管理、保障数据安全、重塑学分互认及促进教育资源共享等方面的应用前景。针对当前面临的技术...
嵌入式系统与开发课程专题化教学模式探索与实践 摘要：针对嵌入式系统与开发课程教学过程中存在的知识和技术滞后、软硬件协同开发能力薄弱以及系统工程思维欠缺等问题，文章提出一种以智能家居项目案例为载体的专题化教学新模式。通过项目模块重构嵌入式系统与开发课程体系，分层递进式探讨嵌入式系统项目开...
“BOPPPS+对分课堂”在数据库原理及应用课程混合式教学中的实践研究 摘要：为解决“数据库原理及应用”课程教学中学生参与度低、知识内化不足等问题，依托超星学习通平台，构建了融合BOPPPS模型与对分课堂的混合式教学模式。通过“课前线上导学—课中精讲内化—课后项目实践”的全流程闭环学习，有效引导学生开展参与式学...
基于 POA 理念的信号与系统课程教学实践研究 摘要：为适应新一轮科技革命与产业升级对工程应用型人才培养提出的新要求，文章以应用型本科院校电气信息类专业信号与系统课程为研究对象，探索了基于产出导向理念（POA）的三阶段教学改革方案。该方案以“驱动—促成—评价”为核心环节，紧密结合工程实...