输入输出流

2024-11-04

输入输出流(精选9篇)

输入输出流 篇1

输入和输出是程序设计语言的一项重要功能,是程序和用户之间、程序与程序之间、程序与网络、数据库之间沟通的桥梁。方便易用的输入与输出使程序和用户之间产生良好的交互。输入功能使程序可以从外界,如键盘、磁盘文件、数据库存储服务器、网络服务器等接收信息。输出功能使程序可以将运行结果等信息传递给外界,如屏幕、打印机、磁盘文件等。

Java语言的输入输出功能是十分强大而灵活的,美中不足的是看上去输入输出的代码并不是很简洁,因为用户往往需要包装许多不同的对象。在Java类库中,IO部分的内容是很庞大的,因为它涉及的领域很广泛:标准输入输出、文件的操作、网络上的数据流、字符串流、对象流、ZIP文件流。Java是通过java.io包所包含的一组类来完成数据的输入输出的。这一组类的跟类有两个:InputStream,OutputStream分别负责输入与输出。

流是一个很形象的概念,当程序需要读取数据的时候,就会开启一个通向数据源的流,这个数据源可以是文件、内存或是网络连接。类似的,当程序需要写入数据的时候,就会开启一个通向目的地的流。这时候就可以想象数据好像在其中“流”动一样。

1 输入输出(I/O)的分类

从不同的角度,可以将数据流分为不同的种类:

(1)从应用性分类,可以将数据流分为:

单体计算机的数据流动:即在单体计算机中的各个硬件之间的数据流动。

网络数据的流动传输:即在网中的各个结点之间进行的网络数据传输。由此可见网络传输也是数据流技术的一部分。

(2)数据的流动方向来分,可以将数据流分为:

输入流:即数据流是流进程序的,程序负责接收数据。

输出流:即数据流是流出程序的,程序负责向外界输出数据。

(3)数据流中的传输基本单位来分,可以将数据流分为:

字节流:传输的数据流基本单位是以字节来计算的,即每次传输中最小的基本单位是字节。

字符流:传输的数据流基本单位是以字符来计算的,即每次传输中最小的基本单位是字符。

2 应用性层面的数据流类

对于Java的输入输出在应用性方面的分类,主要通过单体计算机和网络数据的流动传输来体现。在单体计算机中进行的数据流的传输,包括了内存与外设、内存与主存储器、内存与辅助存储器之间的输入输出;在网络中的数据流动,主要体现在客户端与服务器端的输入与输出。下面具体介绍应用性角度进行的分类详解。

2.1 单体计算机中的数据流动

在单体计算机中的数据流动,Java提供了非常详尽、简单的类来加以支撑的。这一类数据流主要包括了内存与外设之间的数据流动,常见的外设有“键盘”、“显示器”、“打印机”等等和内存与主存储器(硬盘、优盘等等)之间的数据流动。其中为完成由外设向程序流入的数据流工作的,Java给出了BufferedReader、InputStreamReader、System.in(标准输入)来完成这项工作;程序向外设输出数据的类有BufferedWriter、OutputStreamReader、System.out(标准输出)等等。

例1:希望从键盘上读取数据,只需按照如下代码便可实现。

如此简单的两个步骤,便可以从键盘中读取数据。

例2:希望向显示器输出一段诸如“hello java!”字符串,可以通过下面的代码实现。

对于存储器上的文件、文件夹的增加、修改、删除等的文件操作需求,Java提供了简单、易用的File类来完成。下面举例说明。

例3:希望在硬盘中增加一个文件(D:newfolder)和一个文件夹(d:newfoldernewfile.txt)。

对于存储器上的文件写入、读取等的文件操作需求,Java提供了简单、易用的FileReader,BufferedReader;FileWriter、BufferedWriter,FileInputStream两两的组合来完成。

例4:向指定的文件D:newfoledernewfile.txt写入一段字符串“hello java!”,并且从该文件中读取这段字符串,并显示在屏幕上。

由上例,可以得出文件写入与读取的方法,这里指的是,可以通过对符号的unicode编码整数的判断来实现文件的格式管理,在特定的位置标记特殊的符号,以至于可以对其格式的操作。

2.2 网络数据传输

网络中的数据传输往往是以套接字为基础的,套接字是通信的基石,是支持TCP/IP协议的网络通信的基本操作单元。可以将套接字看作不同主机间的进程进行双向通信的端点,它构成了单个主机内及整个网络间的编程界面。套接字存在于通信域中,通信域是为了处理一般的线程通过套接字通信而引进的一种抽象概念。套接字通常和同一个域中的套接字交换数据(数据交换也可能穿越域的界限,但这时一定要执行某种解释程序)。各种进程使用这个相同的域互相之间用Internet协议簇来进行通信。

Java中通过ServerSocket和Socket两个类来创建套接字连接,在此连接的基础上使用DataInputStream和DataOutputStream两个类实现数据的传输。下面举例实现:

例5:网络中存在一台服务器(192.168.1.23),现通过套接字技术从客户端向服务器端传输一段“hello java!”字符串。

服务器端主要代码:

代码分析:通过上面的代码就能很清晰地了解到,服务器端通过ServerScoket创建套接字服务,通过accept()方法等待客户端的Socket链接;客户端通过Socket连接服务器,创建了套接字连接通道,DataInputStream、DataOutputStream在套接字基础上使用writeUTF、readUTF方法完成数据流的传输工作。

3 结语

可以通过上面的几个代码,很清晰地了解到Java通过FileInputStream、FileOutputStream、ServerSocket、Socket、DataInputStream、DataOutputStream来实现单体计算机以及网络数据传输的步骤和方法。这种方法简单易用,并且拥有灵活的扩展空间。在输入输出流领域也是Java的优势所在。

摘要:流是一个很形象的概念,当程序需要读取数据的时候,就会开启一个通向数据源的流,这个数据源可以是文件、内存或是网络连接。类似的,当程序需要写入数据的时候,就会开启一个通向目的地的流,这时候就可以想象数据好像在这其中“流”动一样。

关键词:输入输出,流,字节流,字符流

参考文献

[1](美)埃克尔.Java编程思想.陈昊鹏,译.机械工业出版社.2007.

[2]李兴华.Java语言编程基础教程.清华大学出版社,2009.

[3]高永强.Java编程艺术.清华大学出版社,2009.

[4](美)霍顿(Horton I).,潘晓雷,等,译.Java 2入门经典.机械工业出版社,2006.

输入输出流 篇2

一,程序实现

1. 程序查询方式

程序查询方式是要CPU不断使用指令检测方法来获取外设工作状态。CPU与外围设备的数据交换完全依赖于计算机的程序控制,在进行信息交换之前,CPU要设置传输参数,长度等,然后启动外设工作;外设则进行数据传输的准备工作,在外设准备数据时间里,CPU除了循环检测外设是否已准备好之外,不能处理其他业务,只能一直等待;直到外设完成数据准备工作,CPU才能开始进行信息交换。造成CPU的运行效率极低。

特点:

(1)CPU的操作和外围设备的操作能够完全同步,硬件结构也比较简单。

(2)造成CPU的运行效率极低。

在当前的实际应用中,除了单片机之外,已经很少使用程序查询方式了。

2. 中断方式

中断是主机在执行程序过程中,遇到突发事件而中断正在执行的程序,转而对突发事件进行处理,待处理完后继续原程序的执行。

严格来说,当一个中断发生时,外设发出“中断请求”,CPU暂停其现行程序,保护程序断点地址,把中断处理程序入口地址送入寄存器中进行了中断响应,转而执行中断处理程序,完成数据I/O工作,也就是中断处理;当中断处理完毕后,CPU又返回到原来的任务,并从暂停处继续执行程序。也就是把中断响应保存起来的断点地址重新送回指令指针寄存器,进行了中断返回操作。

特点:

(1)节省了CPU时间,是管理I/O操作的一个比较有效的方法,

(2)与程序查询方式相比,程序中断方式的硬件结构相对复杂一些,服务成本较大。

中断方式一般适用于随机出现的服务,并且一旦提出要求,应立即执行。

3. DMA方式

DMA方式就是直接存储器存取(Direct Memory Access)方式,是一种完全由硬件执行I/O交换的工作方式。

特点:

(1)DMA控制器从CPU完全接管对总线的控制权,数据交换不经过CPU而直接在主存和外围设备之间进行,以便高速传送数据。

(2)数据传送速度很高,传送速率仅受限于主存的访问时间。

(3)与程序中断方式相比,这种方式需要更多的硬件,适用于主存和高速外围设备之间大批量数据交换的场合。

二,硬件实现方式

1. 通道方式(IOP)

通道是一个具有特殊功能的处理器,又称为输入输出处理器(IOP),它分担了CPU的一部分功能,可以实现对外围设备的统一管理,完成外围设备与主存之间的数据传送。

特点:

(1)DMA方式的出现减轻了CPU对I/O操作的控制,使得CPU的效率显著提高,而通道的出现则进一步提高了CPU的效率。

(2)这种效率的提高是以增加更多的硬件为代价的。

2. 外围处理机方式(PPU)

外围处理机(PeripheralProcessor Unit,PPU)方式是通道方式的进一步发展。基本上独立于主机工作,它的结构更接近于一般的处理机,甚至就是微小型计算机。在一些系统中,设置了多台PPU,分别承担I/O控制、通信、维护诊断等任务,从某种意义上说,这种系统已经变成了分布式多机系统。

特点:

(1)外围处理机基本上独立于主机,使得计算机系统结构有了质的飞跃,由功能集中式发展为功能分散的分布式系统。

(2)能分析处理较复杂的工作。

输入输出流 篇3

Java的File Input Stream和File Output Stream类用于字节流, 可以对外部文件读/写数据。Buffered Input Stream和Buffered Output Stream类使用缓冲区进行输入输出, 通过减少读写次数加快输入/输出的速度。这几个类都在java.io包中。

2 File Input Stream类的常用方法

2.1 构造方法

public File Input Stream (String name) throws File Not Found Exception:

通过打开一个到实际文件的连接来创建一个File Input Stream, 该文件通过文件系统中的文件名name指定。参数“name”表示与系统有关的文件名。

public File Input Stream (File file) throws File NotFound Exception:

通过打开一个到实际文件的连接来创建一个File Input Stream, 该文件通过文件系统中的File对象file指定。参数“file”表示为了进行读取而打开的文件。

上述两个构造方法, 如果指定文件不存在, 或者它是一个目录, 而不是一个常规文件, 抑或因为其他某些原因而无法打开进行读取, 则抛出File NotFound Exception。

2.2 常用方法

public int read () throws IOException:从此输入流中读取一个数据字节。如果没有输入可用, 则此方法将阻塞。read () 返回:下一个数据字节;如果已到达文件末尾, 则返回-1。

public int read (byte[]b) throws IOException:从此输入流中将最多b.length个字节的数据读入一个byte数组中。

public void close () throws IOException:关闭此文件输入流并释放与此流有关的所有系统资源。如果此流有一个与之关联的通道, 则关闭该通道。

如果发生I/O错误, 则抛出IOException。

3 File Output Stream类的常用方法

3.1 构造方法

public File Output Stream (String name) throws File Not Found Exception:创建一个向具有指定名称的文件中写入数据的输出文件流。参数“name”表示与系统有关的文件名。

public File Output Stream (File file) throws File NotFound Exception:

创建一个向指定File对象表示的文件中写入数据的文件输出流。参数“file”表示为了进行写入而打开的文件。

如果该文件存在, 但它是一个目录, 而不是一个常规文件;或者该

文件不存在, 但无法创建它;抑或因为其他某些原因而无法打开, 则抛出File Not Found Exception

3.2 常用方法

public void write (int b) throws IOException:将指定字节写入此文件输出流。参数“b”表示要写入的字节。

public void write (byte[]b) throws IOException:将b.length个字节从指定byte数组写入此文件输出流中。参数“b”表示数据。

如果发生I/O错误, 则抛出IOException。

4 Buffered Input Stream类的构造方法

public Buffered Input Stream (Input Stream in) :创建一个Buffered Input Stream并保存其参数, 即输入流in, 以便将来使用。创建一个内部缓冲区数组并将其存储在buf中。参数“in”表示底层输入流。

5 Buffered Output Stream类的构造方法

public Buffered Output Stream (Output Stream out) :创建一个新的缓冲输出流, 以将数据写入指定的底层输出流。参数“out”表示底层输出流。

6 使用上述文件输入输出流的实例

【例1】使用Buffered Input Stream、File Input Stream和Buffered Output Stream、File Output Stream类进行文件复制操作

程序的编辑、编译、运行步骤如下:

(1) 用Windows的记事本, 在e:javacode文件夹中建立一个文件a.txt, a.txt中有字符串“This is a book.That is a pencil.”。再用记事本在e:javacode文件夹中建立另外一个文件b.txt, b.txt为空。

(2) 在Java环境下, 编辑、保存Java程序:File-Buffered IO.java

(3) 在Java环境下, 编译程序:

javac File Buffered IO.java

(4) 在Java环境下, 运行程序:

java File Buffered IO

(5) Windows的记事本, 文件-->打开…, 重新打开b.txt, 查看其内容, 可以看到文件b.txt中现在有字符串“This is a book.That is a pencil.”。

与一般的Java应用程序的运行结果不同, 文件输入输出Java应用程序的运行结果, 不是Java程序运行后就直接可以在Java环境下看到输出结果。因为a.txt的内容复制到b.txt中去了, 所以需要重新打开b.txt文件, 才能看到b.txt是否复制了a.txt的内容。程序的运行结果如图1所示。

程序分析:有了缓冲区后, 并不是每读/写一个数据就会引起外部设备的动作。从而提高了输入输出的速度。特别是文件比较大时, 可以显著提高输入输出的速度。

注意:虽然在API文档中Buffered Input Stream类的构造方法Buffered Input Stream (Input Stream?in) 的参数是Input Stream类的对象, 但是实际编程时, 创建Buffered Input Stream类的对象时, 构造方法的参数不能是Input Stream类的对象。因为Input Stream类是抽象类, 不能实例化。创建Buffered Output Stream类的对象时, 构造方法的参数不能是Output Stream类的对象。因为Output Stream类是抽象类, 不能实例化。

7 结束语

通过学习File Input Stream、File Output Stream、Buffered Input Stream和Buffered Output Stream类的构造方法、常用方法, 我们在编写Java程序时, 就可以比较轻松地利用这些类实现简单的文件输入输出。

摘要:介绍了Java语言中File Input Stream、File Output Stream、Buffered Input Stream和BufferedOutput Stream类的构造方法、常用方法, 使用这些类实现了简单的文件输入输出。

关键词:Java,File Input Stream,File Output Stream,Buffered Input Stream,Buffered Output Stream,输入,输出

参考文献

[1]张雷, 王悦.Java中的输入输出流研究[J].电脑编程技巧与维护, 2011, 12:9-10, 146.

[2]甘文丽, 孙亦博.Java软件开发中文件操作的研究与探析[J].绵阳师范学院学报, 2013, 2:81-85.

输入与输出作文250字 篇4

每当写不出文字的时候,总有点烦躁,夹杂着细微的不安。

撇开心情的缘故,我能想到的就是输入太少,就是阅读太少。

随着写作的频繁,加上看别人的文字对比。

我愈发察觉自己知识面的狭窄。

输入,不再仅仅是简单阅读,包含阅读面之广,数量之大,以及阅读的质量,是否有做笔记,让好友优句融入你的思想,为你所用。

总觉得自己写的.不好,太多肤浅。

每一次的输出检验,其实也是对自己输入量与质的一次考试。

要学的太多,太杂,反而有点乱了阵脚。

也许,我该调整脚下的路,有计划的前行,是否会更好些。

输出要有质量。

输入也要有质与量。

输入输出理论与大学英语教学 篇5

一、输入假说

80年代初, 美国著名应用语言学家Krashen提出了包括语言习得与学习假说、监察假说、自然顺序假说、语言输入假说和情感过滤假说五个核心项目在内的二语习得“监察模型”。其中“输入假说”是该模型的核心。Krashen认为, 从某种意义上来说, 人类习得语言最基本的途径就是对语言输入的理解。“可理解语言输入”是语言习得的必要条件。他把学习者当前的语言知识状态定义为“i”, 把语言发展的下一阶段定义为“i+1”。也就是说所输入的材料不能与学习者现有的知识水平之间的“缺口”, 或者说是“距离。不能”太大, 否则所输入的语言材料就不能对学习者的语言发展产生积极作用。同时, Krashen对语言课堂教学的解释也有其独到之处。他认为当课堂教学是获得可理解的语言输入的主要来源时, 正规的教学是有效的。也就是对于不能在自然语言环境中习得语言的学习者来说, 课堂教学所提供的可理解性输入就能为语言习得发挥重要的作用。而对于能够在自然语言环境中获得足够的可理解的语言输入的学习者来说, 课堂教学的作用就不是很大了。 (蒋祖康, 1999)

二、输入与输出

Krashen的“监察模型”, 尤其是“输入假说”对促进二语习得研究以及外语教学具有非常积极的意义。然而, 不少专家学者对其“输入假说”提出了质疑。如Swain (1985) 认为, 单纯的语言输入对语言习得是不够充分的, 学习者应该有机会使用语言, 语言的输出对语言习得也同样具有积极的正面意义。因此, Swain在其输出假说中指出了输出的三种功能: (1) 输出能促进学习者注意到他想说的与他能说的之间的差距, 即能激发提高有意识的学习。 (2) 输出是检验理解力与语言符合规范假说的一种方式。 (3) 输出为元语言学机能服务, 能使学习者监控并使语言知识化, 在现实生活中, 听与说, 读与写, 理解与复用, 即输入与输出密不可分。 (聂清浦, 2002) Allright也曾指出, 仅有可理解性输入还不足以产生外语习得, 语言输入只有在语言环境中和交流机会结合起来促进输出, 语言习得才能真正有效。语言的系统性和完整性才能得到保证。 (转引自:郭成玉, 2004) 因此, 输入为输出提供了前提条件, 而输出则能检验对所输入信息的掌握程度, 进而可以使学习者在进行语言输入时具有更强的目的性和针对性。

三、输入输出理论与新的大学英语教学模式

2003年4月, 教育部正式启动了“高等学校教学质量和教学改革工程”, 并将大学英语教学改革列为“质量工程”四项工作中的重要一项。此后全国有60多所高校首批进入大学英语教学改革试点学校的行列。改革的目的是为了分析影响大学生英语学习的各种因素, 找出相应对策, 优化课堂设计, 改进教学方法, 从而提高大学英语学习者的英语语言能力和交际能力。 (叶铭, 2006)

改革后的大学英语教学一改传统教学模式的“一堂制”和“满堂灌”, 采用大班授课和小班授课相结合的方式。以大班授课的方式对学生进行可理解性的语言输入———通过对教材所涉及语言知识和交际技能的深刻讲解, 不仅使学生准确地理解和掌握目的语的语音、语法、词汇、句法等语言知识, 并且教授学生如何准确得体地在现实交际中使用语言, 即交际技能。

在学生初步掌握了一定的语言知识和交际技能的基础上, 又以小班授课的方式给学生提供更多的语言输出机会, 以便学生能够及时巩固和检验自己所输入的知识, 从而提高语言输入的有效性。

另外, 改革后的大学英语教学是建立在基于网络的多媒体教学模式之上的。这种新的教学模式要求以学生自主学习为主, 以多媒体网络为主要辅助工具。学生除了面授课以外还要在多媒体中心独立上机自学。教师为课堂教学活动的“组织者”和“指导者”, 是在学生和多媒体网络之间起到桥梁作用的一个中介。多媒体网络在大学英语教学中的推广使用, 学习者不再受制于几本教课书上有限的语言知识, 大大地提高了学习者对真实自然的语言的输入数量, 为语言输出提供了前提条件。同时, 这种人机互动的多媒体网络课程还给学生提供了更多的语言输出的机会, 使学生在自学的过程中也能检验语言输出的准确性和得体性。

四、新的教学模式下语言输入输出与教师的作用

1.确保语言输入的可理解性和输入数量

Krashen指出, 所谓“可理解性的语言输入”是指语言材料的难度应该稍稍高于学习者当前的语言知识水平。材料过难, 大大超出了学习者已有的语言知识水平, 则对语言习得也是不具有意义的。可理解性输入是语言习得的前提条件, 因此, 新模式下的大班授课的作用就显得尤其重要。通过大班授课, 教师可以把学习材料中超出学习者当前语言知识水平的内容变成可理解性知识输入给学生, 从而确保了语言习得输入材料的可理解性。另外, 教师应在校园网的多媒体教学平台上补充一定量的、难度相当的语言材料供学习者独立上机自学时使用, 从而达到使学习者接受足够数量的可理解输入的教学目的。

2.教师辅助语言输出

根据Krashen的“输入假说”, 只要给学习者提供足够数量的可理解性语言输入, 学习者自然会习得语言知识和技能。语言教师的最大职责是让学习者接受尽可能多的可理解性的语言输入, 他们在其他方面的作用是极其有限的。 (蒋祖康, 1999) 而Swain等一些研究者认为, 在语言习得过程中, 只重视语言材料的输入是远远不够的。语言的输出也占有举足轻重的地位, 它是对语言输入的必要补充。输出是学习者检验自己对所输入语言知识掌握程度的重要手段之一。然而, Swain虽然强调了输出在语言习得过程中的积极意义, 但是他只强调了输出过程中学习者自身对输出内容的有意识的监控和检查作用。

另外, 根据建构主义理论, 学习者面对许多语言输入, 常常会根据自己的需要、先前的认知结构和知识水平, 主动地选择自己所需要的一些信息, 构建当前事物的意义。 (李炯英, 2005) 也就是说, 即使给学习者提供足够量的可理解性输入,

大学英语词汇教学浅析

边春华

(石家庄学院外语系, 河北石家庄

摘要:词汇在英语学习中占有重要的地位, 但在实际教学中, 由于多种原因成了薄弱环节。要提高英语水平就必须重视词汇, 并在教学中使用正确的词汇学习的策略和方法。

关键词:记忆规律语境联想构词法

语音、语法和词汇是语言的基本要素, 是人们交际和思维最重要的手段。其中词汇是语言的基本单位, 是构筑语言大厦的基石。英国语言学家Wilkins在《语言学与语言教学》一书中曾指出“没有语法人们可以表达的事物寥寥无几;而没有词汇, 人们则不能表达任何事物”。由此可见词汇在学习中的重要性。

目前, 词汇成为制约大学生外语学习的最大障碍。许多大学生抱怨阅读速度慢, 看不懂文章的意思;听力听不懂, 复合式听写生词多等。因此, 能否过词汇关成为英语学习成败的关键。在实际的学习中必须注意词汇的学习。

一、目前词汇教学中存在的问题

(一) 学生词汇量偏低

有关调查表明, 英语学习者掌握的词汇量与他们的英语总体水平呈正相关, 即词汇量越大, 英语水平就越高。Laufer通过调查和分析发现, 外语学习者拥有5000词汇量, 阅读正确率可达56%;词汇量6400, 阅读正确率63%;词汇量9000, 阅读正确率70%。他还发现5000词汇量是个转折点, 词汇量低于5000的外语读者阅读正确率远远低于词汇量高于5000的阅读者。因此, 他认为5000词汇应是阅读所需词汇的下限, 低于此下限的阅读者其阅读能力会受到极大的限制。

而目前在校大学生的词汇量远远低于此“下限”。这一点在全国英语四级考试中有所反映。大部分考生失分的主要题

这些输入也不可能全部被学习者吸收掌握。学习者受已有知识结构的限制, 有选择性地吸收所输入的语言材料中能够被纳入自己已有的知识结构的那部分知识并对其进行重新建构, 而那些不能被纳入已有知识结构的输入信息将会被学习者忽视。也就是说这些信息虽然也作为可理解性的语言材料被输入给学习者, 但是在学习者主动建构的过程中被过滤掉了。虽然语言习得是学习者的一种积极主动的建构行为, 但是并不能更加充分地将输入的新知识最大限度地融进自己已有的知识框架。

因此, 笔者认为, 教师的作用远远超出只给学习者提供足够量的可理解性语言输入的范围。首先, 新的教学模式下的小班课堂上, 教师可以通过设计各种课堂活动给学习者提供尽可能多的语言输出机会, 并在此过程中辅助学习者监控语言输出的准确性和得体性。同时, 教师在观察学习者语言输出的过程中, 应发现学习者根据自身的已有的知识框架所进行的新的建构与输入知识之间的差距, 以便通过对学习者的引导, 及时弥补在建构过程中被忽略的语言知识, 从而提高语言输入的高效性。通过有教师辅助的语言输出练习, 学习者能更加有效地利用所输入的语言材料, 加快对语言知识和交际机能的掌握。

五、结论

总之, 改革后的大学英语教学模式虽然强调学习者在多

型:阅读理解部分, 因词汇贫乏, 学生的理解准确性受到极大的限制;作文部分得分较低, 很大程度上在于学生用词不当, 不能正确地用英语表达自己的思想, 洋泾浜英语不断出现。听力部分除了听力技巧和训练不足以外, 词汇的缺乏是造成学生听不懂, 跟不上速度的主要原因。

(二) 词汇学习方法不当

许多同学认识到词汇学习的重要性以及自身词汇的贫乏, 就下决心努力扩大词汇量, 但是方法不得要领。主要依靠机械记忆背单词, 不懂得利用对比、归纳、联想和构词法等方式记忆单词;不了解词义与语境的关系, 未养成多听多背诵的习惯, 从而影响了他们在不同篇章语境中确定英语单词正确的语法意义和准确的词汇意义, 以及透彻理解、准确运用英语语言的能力。最后是单词记不牢、用不好, 事倍功半。

(三) 教师未能给予科学的学习指导

有些教师片面地认为, 词汇是学会的、不是教会的, 因而不重视词汇教学。而有的教师虽然认识到了词汇教学的重要性, 但却仍然沿袭传统的做法:简单地要求学生大量的查单词、背单词;课上只作领读、释义、用法举例, 然后再以听写、测验等形式督促、检查学生。这种方法对学生扩大词汇量有一定帮助, 尤其是强化突击时有一定成效, 但是因为没有注意向学生介绍构词知识、扩词技巧、培养学生独立分析词汇、扩展词汇的能力, 最终效果不理想。

上述几方面成为严重影响外语课堂教学的主要因素。外语教学本应是一个语言能力训练的过程, 使学生具备运用语言进行交际的能力。但学生词汇量贫乏, 就使得教师难以在句子水平上抓好语篇教学, 使学生达不到交际能力培养的目的和对语言基础知识的掌握。

媒体网络教学辅助下的学习自主性, 但并不是说多媒体网络就可以代替教师的作用, 也不能想当然地认为只要学生通过多媒体网络进行大量的语言输入, 就能够自然而然地习得语言。在新的模式下, 教师应对输入输出理论有更加深刻的了解和认识, 要充分意识到其优点和局限性, 以便更好地利用输入输出理论为大学英语教学服务。

摘要:美国应用语言学家Krashen在80年代提出了其著名的“输入假说”。这一理论在促进二语习得及外语教学研究的同时也引起了不少专家学者的争论, 例如, Swain在1985年提出了输出假说, 认为输出也对语言习得有积极意义。本文拟结合大学英语教学, 探讨如何认识并利用二语习得中的输入输出理论更好地为大学英语教学服务, 并提出在新的教学模式下, 教师在语言输入输出过程中应起的作用。

关键词:输入,输出,大学英语教学,可理解性输入,建构主义

参考文献

[1]M.Swain Communicative competence:some roles of com-prehensible input and comprehensible output in its development.In聂清浦.语言的输入、输出与外语教学[J].山东师范大学学报, 2002.4.

[2]郭成玉.谈大学英语教学中教师作用的重新定位[J].青海师专学报, 2005.2.

[3]蒋祖康.第二语言习得研究[M].北京:外语教学与研究出版社, 1999.

[4]李炯英.从建构主义理论谈二语习得中的语言输入[J].中国外语, 2005.4.

[5]聂清浦.语言的输入、输出与外语教学[J].山东师范大学学报, 2002.4.

语言输入输出与大学英语听力教学 篇6

关键词:二语习得,输入输出理论,大学外语听力教学

一、输入假说

克拉申于1982年在《语言习得的原理和实践》一书中提出了五大语言习得假说, 而输入假说是其中之一。该假说的核心是要使习得成为可能, 学习者所接受的输入语言必须满足下列三个条件: (1) 可理解的输入 (comprehensible input) ; (2) 包含已知的语言成分“i”; (3) 包含略高于已知语言水平的成分“1”。也就是说只有当习得者接触到的“可理解的语言输入” (comprehensive input) 是“i+1”, 即略高于他现有语言技能水平的第二语言输入.而他又能把注意力集中于对意义或信息的理解而不是对形式的理解时, 才能产生习得。根据克拉申的观点.这种“i+1”的输入并不需要人们故意地去提供, 只要习得者能理解输入, 而他又有足够的量时, 就自动地提供了这种输入。按照输入假设.说话的流利程度是随时间的流逝自然而然地达到的, 不能直接教会。

二、输出假说

输出假说则是在20世纪80年代后由Swain提出。Swain (Ellis, 1944) 肯定了输入对于二语习得的作用, 并更加强调了输出的重要性。她研究发现, 成功的二语习得者不仅需要大量可理解性的输入, 更需要可理解性的输出。输入和输出涉及不同的认知过程, 输入过程中, 二语习得者注重意义的理解而输出过程还涉及到二语习得者对语言形式的理解, 输出受阻后还会进行意义协调, 从而完成输出过程。

输出具有三大功能:一是注意功能, 指的是语言输出能促使二语学习者发现自身语言的不足或错误并引起对新信息的注意。她还强调, 学习者如果受到外部压力, 被迫进行句法调整和加工, 其语言输出会更准确更符合逻辑。二是检测假设功能, 指的是二语学习者在输出过程中会对对目的语进行各种假设, 通过检测来做出不同程度的调整。三是元语言功能, 指的是二语学习者运用语言本身来分析和描述语言。

三、输入输出理论对大学外语听力教学的启示

1. 完善输入材料, 提高创新教学效果

从我国大学英语听力教学现状可见, 大学生课堂听力练习更加注重语言输入, 通过反复对听力材料进行输入, 核对答案。课堂气氛沉闷, 上课模式千篇一律, 导致学生在听力课堂积极性不高, 容易分心, 学生的听力水平也得不到有效的提高。在克拉申 (1985) 语言输入理论的i+1模式中, 其强调了“1”表示略高于学习者原有水平的语言知识。“1”必须是可理解的, 是略高于学习者原有水平的材料, 过高或者过低都无法实现i+1, 从而达不到语言能力的形成和提高。那么在大学英语听力教学中, 教师引导学生进行练习的听力材料必须能够符合这样一个语言习得规律, 循序渐进, 从而达到更加的教学效果。如何完善听力课堂的输入材料则成了重点。笔者根据多年的大学英语教学经验, 总结了以下几点:

首先, 对学生听力水平进行前测性的听力练习。教材的科学性可以保证教材中的听力材料可以作为对学生英语听力水平的一个测试。因此, 可以选择相应年级的听力教材内容进行此操作, 完成后对学生听力结果进行综合评定。

其次, 逐步拓展听力材料的长度和难度, 循序渐进提高学生听力水平。根据学生对前测听力的联系效果, 逐步增加听力材料的长度和难度, 在学生可理解的范围内扩大听力材料的长度和深度, 可以有效帮助学生在巩固原有水平的同时增加对“1”这部分内容的习得。

最后, 拓展听力材料广度, 多形式进行语言输入。在进行教材听力材料的练习外, 还可以借助课外英语材料进行语言输入, 如VOA, BBC, 走进美国, 老友记等电视广播影视作品。不同影视作品的听力呈现可以一改教材中听力教材语言来源单薄的缺点, 同时增加了情境的连续性和融入感, 使学生在更加轻松愉悦的氛围中对语言输入进行习得。

2. 鼓励有效输出, 输出形式多样化

目前我国大学英语听力教学的大块课堂时间都被“听”所占据, 也就是说精细输入占了听力课堂中语言习得的一大部分。Swain (Ellis, 1944) 的输出理论中提到只有输入的二语习得的过程是难以完成的, 语言输出也是二语习得的一个必要条件, 两者缺一不可。在大学英语听力课堂, 如果只是一味地对学生进行灌输式的听力练习而忽略了语言的输出, 学生的听力水平就只能停留在机械的记忆和理解上而达不到听说水平综合的提高。鼓励学生课堂内外的语言输出, 可以通过多种形式实现, 如重述故事, 模仿对话, 情境改编等口语练习, 同时借助多媒体平台完成语言输出的练习和强化。

从输出假说的三大功能可知, 语言学习者在输出过程中可能会遇到障碍, 其解决方法除了置之不理则是通过意义协调来加工信息。因此, 大学生在进行语言输出练习中, 不仅是进一步对输入信息的理解, 还是进一步通过自己原有的知识加上新摄入的知识进行语言加工调整。在听力课堂上, 教师除了给大学生大量可理解的输入外, 要引导和要求学生进行必要的输出, 使得学生在一定的压力下完成语言的处理和加工, 从而使得语言输出更加准确。比如, 学生在对听力理解后对听力材料中的故事进行重述, 既是对语言输入的理解, 又是对理解后的进一步语言形式的调整。如果在重述中出现错误, 教师也可以通过一定的引导, 帮助学生完成意义协调从而高效完成语言输出过程, 促进有效的语言习得。

计算机基本输入输出系统安全研究 篇7

计算机基本输入/输出系统(Basic Input/Output System,BIOS)是固化在计算机主板上一个ROM芯片中,计算机通电后首先执行的一组程序,是硬件与软件程序之间的接口。其功能包括上电自检及初始化、硬件中断处理、程序服务处理等。为计算机提供最底层、最直接的硬件控制,在计算机系统中起着非常重要的作用。

由于BIOS在计算机架构中独特和优越的位置,使其成为整个计算机系统的关键和灵魂。运行在BIOS级别上的代码将对计算机系统具有很强的控制能力,BIOS一旦受到恶意破坏将可能直接导致整个硬件系统瘫痪。如果攻击者作为针对企业的复杂、有针对性网络攻击的一部分,对BIOS进行恶意修改将可能造成永久的拒绝服务攻击(如,损坏BIOS)或使恶意软件长期存在(如,在BIOS中植入恶意软件)。

1 BIOS

BIOS固件有几种不同的类型。一些计算机使用16位的传统BIOS,而许多新的系统使用基于统一可扩展固件接口(Unified Extensible Firmware Interface,UEFI)规范的引导固件。

系统BIOS通常由原始设备制造商(OEM)和独立BIOS供应商开发,并利用计算机硬件分发到最终用户。制造商经常通过更新系统固件来修复错误、为漏洞打补丁和支持新的硬件。系统BIOS通常存储在电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)或其他形式的闪存上,并可由最终用户修改。

对于一个给定的计算机系统,除了主板之外,BIOS还可能存在于硬盘驱动器控制器、显卡、网卡上及其他附加卡上。这类固件通常采用扩展ROM的形式,在引导过程中由系统固件装载和执行。

1.1 BIOS的作用

系统BIOS的主要功能是初始化硬件组件和加载操作系统,其启动过程通常包括以下几个阶段:

(1)执行可信核心根:系统BIOS可能包括一个小的固件核心块——通常称为BIOS引导块,BIOS引导块被首先执行并能够验证其他固件组件的完整性。对于可信计算应用,系统BIOS还可能包含度量可信核心根(CRTM)。

(2)初始化和测试底层硬件:在启动过程中,系统BIOS初始化并测试计算机系统硬件的关键件,包括主板、芯片组、内存和CPU等。

(3)加载并执行附加固件模块:系统BIOS执行固件附加件,扩展系统BIOS的能力或初始化启动系统所需的其它硬件组件。这些附加模块可以存储在与系统BIOS相同的flash memory或初始化的硬件设备(如,视频卡、局域网卡)中。

(4)选择引导设备:配置系统硬件后,系统BIOS搜索引导设备(如,硬盘驱动器、光盘驱动器、USB驱动器),并执行存储在设备上的引导加载程序。

(5)加载操作系统:在BIOS仍然控制着计算机的情况下,引导加载程序开始加载和初始化操作系统内核。当内核可用时,将计算机系统的主控制权从系统BIOS传给操作系统。

另外,系统BIOS加载系统管理中断(SMI)处理程序并初始化高级配置和电源接口(ACPI)表及其代码,为运行中的计算机系统提供重要的系统管理功能,如电源和散热管理等。

1.2 BIOS更新

合理更新系统BIOS的几种合法机制包括:

(1)用户启动更新:系统和主板制造商通常为用户提供能够更新系统BIOS的实用程序。今天大多数厂商提供的工具可以对用户正常运行的系统更新系统BIOS。根据系统上实现的安全机制,这些工具可能直接更新系统BIOS或在下次系统重启时进行更新。

(2)管理更新:计算机系统可能具有基于硬件和软件的代理,允许系统管理员远程更新系统BIOS。

(3)回滚:在应用BIOS前对更新进行认证的BIOS实现方法也可以在更新过程中检查版本号。在这种情况下,系统BIOS可能进行一个特殊的更新过程,将安装的固件回滚到一个以前安装的版本,防止攻击者用具有已知漏洞的固件刷新闪存。

(4)人工恢复:为了从被损坏或发生故障的系统BIOS中恢复,许多计算机系统允许用户在启动过程中,在用户亲自参与的情况下,用已知良好的版本和配置取代正在使用的系统BIOS。

(5)自动恢复:有些计算机系统能够检测系统BIOS的损坏,并从主系统BIOS的一个单独存储位置(如,第二个闪存芯片,或硬盘驱动器上的一个隐藏分区)的备份固件镜像中恢复。

为了保证只有真实、合法的BIOS映像可以存储在闪存中,需要确保BIOS更新机制的安全。客户端系统通常只有一条更新BIOS的路径,而服务器系统可能实现多种更新机制,使管理员能够从不同的环境更新BIOS。对于服务器系统,经认证的BIOS更新机制包括以下三种类型:

(1)更新机制1:随时可进行BIOS更新。可以不考虑服务器的运行状态安全进行BIOS更新。

(2)更新机制2:重启时进行BIOS更新。在服务器运行时启动BIOS闪存处理,但直到系统重启时才对BIOS闪存进行实际更新。

(3)更新机制3:重启时进行BIOS验证。在每次引导程序执行前验证BIOS的真实性,只有通过认证的BIOS才被执行。

此外,某些服务器可能不使用这三个经认证的更新机制,而使用安全本地更新机制更新系统BIOS。

1.3 更新可信根

基本服务器的体系架构类似于具有单一BIOS更新机制的客户端PC系统。通常情况下,基本服务器上的更新可信根(RTU)是系统BIOS的一部分。硬件保护可以集成使用可信平台模块(TPM)和基于芯片组的锁定机制。

RTU是硬件和固件的可信组合,执行BIOS安全更新并保持BIOS的完整性。RTU可能具有验证经数字签名的映像、启动和停止写保护机制、将BIOS更新写入闪存、执行BIOS恢复以及更新RTU本身等功能。RTU本质上可信的基础是通过一个独立的运行环境将破坏RTU功能的风险降到最低,从而保持RTU固有的可信性。RTU的每个功能组件可以看作特定功能的一个可信根:

(1)验证组件:验证经数字签名的映像,决定是否应将控制传给映像。因为该组件是从已知良好的机器状态进入的,所以具有可信的执行路径。验证组件可以用于将可信执行扩展到缺乏完整性保护的代码。

(2)恢复组件:负责将机器返回到一个已知的良好状态。

(3)完整性组件:负责保持映像的完整性。

(4)更新组件:执行RTU的安全更新,保持RTU的完整性。

2 BIOS面临的安全风险

系统BIOS的安全性问题可以归结为其完整性保护的问题,系统BIOS完整性可能面临各种不同的攻击威胁。系统BIOS完整性遇到的第一个威胁来自系统通过供应链从制造商到用户的过程。在系统BIOS安全到达用户的情况下,在系统的整个生命周期中系统BIOS完整性面临的风险可能包括:

(1)用户安装恶意系统BIOS。通常用户更新系统BIOS的主要方法是利用BIOS更新工具进行BIOS更新操作。在用户亲自访问计算机系统的情况下,通常没有什么办法防止用户安装未经批准的BIOS映像。

(2)恶意软件修改系统BIOS。恶意软件利用弱BIOS安全控制或系统BIOS本身的漏洞对系统BIOS进行刷新或修改。通常目的的恶意软件一般不包含这样的功能,但是一个针对企业的攻击可能直接把目标指向企业的系统BIOS。恶意的系统BIOS可能通过网络或利用介质传递到系统。

(3)系统管理工具对系统BIOS进行攻击。基于网络的系统管理工具可以被攻击者用来进行企业范围内系统BIOS的攻击。例如,假设一台企业维护的,用于企业部署,执行系统BIOS更新功能的服务器受到攻击,被攻破的服务器可能将恶意的系统BIOS传播到整个企业的计算机系统。

(4)将系统BIOS回滚到脆弱的版本。这是一种特别隐秘的攻击,因为此时的系统BIOS虽然是真实的(即来自于制造商的),但它存在漏洞,是很脆弱的,很容易受到攻击。

对于服务器,同样容易受到威胁客户端系统相同形式的BIOS攻击。另外,服务器还将面临以下方面的风险:

(1)更新机制存在漏洞。服务器具有多个BIOS更新机制,每个机制都可能存在漏洞,更新机制之间的交互还可能带来额外的安全漏洞。

(2)管理网络缺乏必要保护。服务器中的服务处理器(SP)拥有更高的权限来执行系统管理,其中可能包括对BIOS的修改。虽然SP可以通过一个独立的通信通道控制,但对此通道未经授权的访问将对服务器造成很大的风险。通常对数据网络有许多专门的安全保护,但对管理网络可能缺乏必要的审查和保护。

(3)BIOS备份被恶意修改。如果安全保护不充分,攻击者很容易对备份在服务器上的BIOS映像实施改写攻击。对BIOS备份修改后,攻击者可以采用相应的方式使服务器重新启动被感染的BIOS备份映像。

3 BIOS风险缓解

BIOS安全是安全系统的一个重要组成部分。作为引导过程中第一个执行的代码,系统BIOS被系统中的硬件和软件组件隐含认为是可信的。系统BIOS风险缓解的主要工作是防止攻击者对系统BIOS进行未经授权的修改,保证其完整性。客户端系统的安全风险缓解措施——BIOS更新认证、闪存区域完整性、安全本地更新和防止旁路,直接适用于服务器级,其目的是减轻针对系统BIOS的高级持续性攻击的风险。另外,由于服务器体系结构的复杂性和服务器具有的BIOS多更新路径的特点,还应对BIOS映像进行授权和认证,确保BIOS映像的完整性和来源的正确性。

3.1 BIOS安全

通过保护BIOS更新机制的安全,确保在BIOS被配置后能够保持其完整性。安全的BIOS更新机制应包括:

(1)一个验证BIOS更新真实性和完整性的过程;

(2)一个确保不能从安全更新过程之外修改BIOS的机制。

通过认证来验证BIOS更新映像是否由真实的来源产生且没有被改变。

3.1.1 BIOS更新认证

经认证的BIOS更新机制采用数字签名确保BIOS更新映像的真实性。使用经认证的BIOS更新机制更新BIOS,应有一个RTU,其中包含一个签名验证算法和密钥存储,密钥存储应包括验证BIOS更新映像签名所需的公钥或合法的密钥加密哈希值。密钥存储和签名验证算法应以保护方式存储在计算机系统上,并保证只能通过经认证的更新机制或安全本地更新机制进行修改。在RTU内存储空间有限的情况下,BIOS更新映像的验证可以分两个阶段建立:(1)验证所提供公钥的加密哈希值,(2)利用所提供的公钥验证BIOS更新的签名。

经认证的更新机制应确保BIOS更新映像已经过数字签名,并且可以在更新BIOS前使用RTU中的密钥验证数字签名。恢复机制也应使用经认证的更新机制,或满足安全本地更新的要求。RTU应能防止未授权将BIOS更新到一个较早的真实版本。例如,通过验证确保更新BIOS映像的版本号高于当前使用BIOS映像的版本号。

3.1.2 安全本地更新

BIOS可以选择使用安全本地更新机制代替经认证的更新机制对系统BIOS进行更新。安全本地更新机制,应仅用于加载第一个BIOS映像或从不能使用经认证的更新机制对损坏的系统BIOS进行修复的情况。安全本地更新机制应通过要求管理员本人亲自参与服务器更新操作,确保BIOS更新映像的真实性和完整性,降低远程攻击者执行恶意代码将BIOS映像改写为一个虚假系统BIOS映像的风险。进行安全本地更新,可以通过要求在允许更新系统BIOS前输入管理员口令或解锁物理锁(如,主板上的跳线)实现进一步的安全保护。

3.1.3 固件完整性保护

为了防止执行虚假或恶意的BIOS代码,在启动过程中,应保持系统BIOS验证和系统BIOS执行之间系统BIOS的完整性。

为了防止在经认证的BIOS更新过程之外意外或恶意修改系统BIOS,应采用适当的机制保护系统BIOS,确保不能从经认证的BIOS更新过程之外修改BIOS。确保系统BIOS完整性的保护机制,应在RTU外部的代码执行之前引用。BIOS完整性保护应通过硬件机制强制执行,并只能通过合法的机制(如,系统复位)停止。

如果可以在经认证的BIOS更新机制之外修改系统BIOS(如,无法锁定闪存),则应在每个更新前使用RTU验证组件认证BIOS映像的完整性。如果认证失败,RTU应将其自动恢复到受保护的真实BIOS。自动恢复机制可降低拒绝服务攻击(如,攻击者可能加载一个不真实的BIOS,将系统置于无法开机的状态)的风险。

应保护每个RTU避免来自经认证的更新机制外部的修改。确保RTU完整性的保护机制应在RTU外部的代码执行前引入。RTU完整性保护应通过硬件机制强制执行,并只能通过合法的机制(如,系统复位)停止。

3.1.4 防止旁路

除了通过用户亲自参与的安全本地更新机制外,经认证的BIOS更新机制应是对系统BIOS进行修改的唯一机制。系统及相应的系统组件和固件的设计应确保,除了用户亲自参与的安全本地更新机制外,不存在绕过经认证的更新机制安装和执行未经认证的BIOS代码的方法。任何能够绕过经认证的更新机制的方法都可能形成漏洞,允许恶意软件修改系统BIOS或用非法BIOS映像覆盖系统闪存。

经认证的更新机制应是对RTU进行修改的唯一机制。除了用户亲自参与的安全本地更新机制外,不应存在绕过经认证的更新机制修改RTU的方法。

为了获得对性能和管理的改进,计算机平台实现的功能可以让系统部件能够直接访问RTU或系统BIOS,具有对BIOS闪存的读访问权限,但应防止系统组件直接修改系统BIOS。

3.2 更新机制安全

一个服务器可以实现三个典型安全BIOS更新机制中的一个或多个,实施的方法取决于平台上的硬件支持。这些方法的区别在于,什么时候可以建立一个RTU,并且闪存安全锁定机制可用,以防止意外或恶意修改BIOS闪存中存储的代码和数据。所有的机制都依赖于一个数字签名的BIOS更新映像,以及使用公钥验证该映像签名的RTU验证组件的能力。

3.2.1 更新机制1:随时可进行BIOS更新

更新机制1可以在系统运行时使用SMI处理程序、SP或其他安全方法更新BIOS闪存,而不要求重启系统。新的BIOS在系统重启时执行。执行此BIOS更新机制要求:

(1)按照BIOS更新认证要求对BIOS更新映像进行数字签名。

(2)运行时可用一个RTU更新BIOS闪存。

(3)存在一个锁定机制,使得只有RTU可以写入BIOS闪存。

(4)将数字签名的BIOS更新映像传给一个RTU,RTU有能力将BIOS更新映像存储在不允许对BIOS更新映像进行未授权写访问的位置。

实施此机制的一般步骤是:

(1)将数字签名的BIOS更新映像传送给RTU。

(2)RTU将BIOS更新映像存储在只能被RTU写入的位置。

(3)RTU验证BIOS更新映像的真实性。

(4)RTU将通过认证的BIOS更新映像写入BIOS闪存。

(5)RTU依据固件完整性保护要求,确保在将控制传给RTU外部的代码(如,扩展ROM)之前锁定BIOS闪存。

此安全更新机制能够防止将虚假的代码写入BIOS闪存,所以在启动过程中没有必要验证BIOS。

3.2.2 更新机制2:重启时进行BIOS更新

更新机制2在服务器运行时启动BIOS闪存处理,但是,直到服务器重新启动时才进行实际的BIOS闪存更新。此BIOS更新机制能够防止将虚假的代码被写入BIOS闪存。执行此BIOS更新机制要求:

(1)按照BIOS更新认证要求对BIOS更新映像进行数字签名。

(2)存在一个锁定机制,使得运行时只有RTU可以写入BIOS闪存。

(3)RTU在系统启动期间可用于更新BIOS闪存。系统重启时在更新BIOS闪存之前执行RTU,RTU在闪存发生任何变化前验证BIOS更新映像的数字签名。

(4)存在一个内容受保护的存储位置,运行时可以缓存签名的BIOS更新映像,系统重启时,在更新BIOS闪存前,RTU可以访问它来验证BIOS更新映像的数字签名。

实施此机制的一般步骤是:

(1)将数字签名的BIOS更新映像缓存在服务器重启时内容受保护的存储位置。

(2)服务器重启时将执行权传给RTU。

(3)RTU验证BIOS更新映像的真实性并将通过认证的更新写入BIOS闪存。

(4)在执行不可信代码前,启用BIOS闪存锁定机制。

3.2.3 更新机制3:启动时进行BIOS验证

更新机制3不存在运行时保护BIOS闪存的锁定机制或因其局限性,不能防止RTU以外的实体写入BIOS闪存,可能发生对BIOS闪存的恶意更新。在每次启动时执行BIOS前应对BIOS闪存内容进行认证,如果认证确定BIOS闪存是不真实的,启动自动恢复过程,且不执行不真实的BIOS更新。执行此BIOS更新机制要求:

(1)按照BIOS更新认证要求对BIOS更新映像进行数字签名。

(2)在BIOS更新映像写入闪存之前验证其数字签名。

(3)按固件完整性保护要求,RTU能够在执行之前对系统BIOS进行验证。RTU验证组件在启动时执行并在BIOS更新代码执行之前进行验证。

(4)如果确定系统BIOS不真实,RTU启动自动恢复过程将其恢复到受保护并且是真实的系统BIOS。

实施此机制的一般步骤是:

(1)验证数字签名的BIOS映像,并将其写入BIOS闪存。

(2)开机时将执行权传给RTU,RTU验证BIOS的真实性。

(3)如果BIOS闪存是真实的,将执行权传给BIOS。

(4)如果BIOS闪存是虚假的,RTU启动一个恢复过程,将其恢复到受保护并且是真实的BIOS版本。

3.3 服务处理器安全

服务器与客户机之间的主要区别是在服务器系统中包括一个服务处理器(SP)。SP在管理和监视服务器的过程中起着关键的作用,并承担者更新系统BIOS的角色。

SP作为可信根:服务器中的SP可能具有直接更新BIOS闪存以及本身的闪存或其它存储介质的能力,某些或全部SP环境可用作系统BIOS的RTU。为了保持服务器固件的完整性,必须保护SP的执行环境,防止恶意代码更新BIOS或SP闪存。根据BIOS安全原则,SP器应满足下列要求:

(1)通过经认证的更新机制更新SP代码、加密密钥和存储在SP闪存中的静态数据。

(2)控制SP环境,保证只有经过认证的代码可以在SP上执行。

(3)对与SP交互的用户进行授权。

SP不作为可信根:一些具有SP的服务器可能不把SP用作RTU进行BIOS更新。为了确保SP环境无法绕过BIOS保护,系统中的SP不应直接对BIOS闪存进行写访问。此外,SP不应在主机操作系统控制范围之外直接并且无限制地访问服务器上的系统内存,防止SP干扰合法的更新过程。

参考文献

[1]王斌等.BIOS级身份认证系统的设计及实现[J].北京:计算机工程与设计.2010.

[2]王越峰等.一种基于主板BIOS的身份认证方案及实现[J].北京:中国教育信息化.2009.

[3]杨培等.BIOS安全防护技术研究[J].北京:计算机工程与设计.2008.

[4]李晨光.揭秘TPM安全芯片技术及加密应用[OL].IT168.2012.

[5]TCG Specification Architecture Overview Revision 1.4 2nd[S].August 2007.

[6]NIST SP 800-147,B IOS Protection Guidelines[S].April2011.

探究计算机信息的输入输出技术 篇8

1 计算机办公系统的便捷性

加强办公操作流程信息化建设, 既方便了办公人员处理信息的要求, 也是企业经营科技创新的重要表现。随着市场经济政策的改革调整, 国内企业承接的业务量也在不断地变化, 这些都要求日常办公创建信息化平台, 帮助各部门人员处理好数据信息, 这样才能保证一个产业持久地营运下去。创建办公操作信息系统, 能够帮助工作人员分析最终的数据结果, 科学地判断市场经营战略的可行性。对于企业来说, 结合办公操作系统也是信息化建设的必要条件。

2 计算机信息输入技术

加强办公操作流程信息化建设, 不仅是各行企业经营规划的要求, 也是适应现代快速运转的工作机制的要求, 更是整个产业科技改革的创新指标。计算机具有强大的数据处理功能, 数据处理之前必须按照规定格式输入, 才能方便服务器执行数据处理操作, 如图1, 提高了信息的分辨模式。

(1) 穿孔卡片。先用键盘穿孔机将数据记录在卡片上, 然后通过读卡机送入处理系统, 这是一种外端口对接的输入方式。穿孔卡片可以为企业数据提供多点输出, 一台计算机出现故障后, 利用穿孔卡片先存储数据, 再由计算机端口转接至另外一台计算机, 从而提高了装备的整体运行可靠性, 满足了现代办公的需求。

(2) 穿孔带。穿孔带与穿孔卡片的输入原理一致, 都是通过某种介质先存录信息, 再经过端口转接入计算机。先用穿孔机将数据记录在穿孔带上, 然后由穿孔带阅读机将数据送入处理系统。

(3) 磁带。磁带利用表面磁层的磁化方向来记录信息, 是电子数据处理系统中使用最多的输入输出载体。伴随着信息技术的快速发展, 磁带逐渐成为一种便捷式的信息输入方式, 因其录入量大而被广泛使用。

3 计算机信息输出技术

新时期信息科技对各个产业经营起到了推动作用, 以计算机技术为代表的信息化系统得到广泛应用。当用户使用计算机处理完信息之后, 需配合输出设备把信息传送出来, 现有计算机信息输出技术有打印机、纸带凿孔、卡片凿孔等方式。

(1) 打印机。打印机和显示设备已成为每台计算机和大多数终端所必需的设备, 这也是企业日常办公比较常用的装置。打印机与计算机设备连接, 用程序编码对打印机实施控制, 按照主计算机要求将信息内容打印出来, 方便了用户处理信息操作的要求, 使得操作更具便捷性。

(2) 纸带凿孔。计算机用纸带凿孔输出设备, 改变了传统信息输出的方式, 提高了计算机信息处理后的输出效率。计算机输出信息用凿孔纸带上的小孔表示, 这既可将信息长期保存于纸带上, 又可利用凿孔纸带再输入计算机, 实现了企业信息的循环利用。

(3) 卡片凿孔。计算机用卡片凿孔输出设备, 这在原理上与纸带凿孔相互接近。凿孔卡片阅读方便, 可长期保存, 也可作为计算机的输入。例如, 企业利用卡片凿孔对业务数据实施处理, 凿孔卡片在输入各种信息时, 也能自动对信息存储保护, 方便了日后的调用。

4 结语

随着信息技术的发展, 计算机已经成为企业办公系统的核心装置, 利用计算机创建信息化模式是行业发展的必然趋势, 也是企业在市场竞争中取得胜利不可偏废的技术支撑。企业结合实际应用中的计算机办公系统, 需对信息的输入与输出操作创建良好的平台, 从而保证数据信息的有效存储, 为信息资源利用提供了保障, 当然随着技术的进一步发展, 相关的后续研究也将继续推进。

摘要:计算机技术是信息科技的应用代表, 目前已普遍进入办公、学习等领域, 成为不可或缺的帮手。文章首先介绍了计算机办公系统的便捷性, 在此基础上分析了计算机信息输入技术, 如穿孔卡片、穿孔带和磁带, 探讨了计算机信息输出技术, 如打印机、纸带凿孔和卡片凿孔, 希望对后续相关研究有所启发和帮助。

关键词:计算机信息,输入,输出,技术

参考文献

[1]姚远, 谭喜成, 王方雄, 金宝轩.基于Generic组件库STL的3D GIS数据组织与调度方法[J].测绘信息与工程, 2005 (3)

[2]周卫华, 裴亚军.基于汉字构形学的非键盘汉字输入法探讨[J].重庆科技学院学报 (社会科学版) , 2007 (2)

[3]樊晓平, 彭展, 张恒, 罗熊.基于快速扩展随机树的机器人路径规划仿真实验平台研究[J].铁道科学与工程学报, 2005 (2)

输入输出流 篇9

1 输入输出认知过程中“注意”机制的作用

二语习得是一种输入输出的认知过程,在此过程中,“注意”被认为是语言学习的重要机制之一,它是影响学习、感知觉、记忆等心理活动的重要因素,是人们在清醒意识状态下心理活动对一定对象的指向与集中。认知心理学认为学习过程始于对输入信息的注意,首先强调“注意”在二语习得中核心作用的是Richard Schmidt,他于1990年提出了著名的“注意假设”,认为只有被学习者注意到的语言输入才能被吸收和有效地加工,也就是说,“注意”是二语习得的必要条件(Skehan 1998:48)。二语习得中哪些语言输入受到关注进而被加工很大程度上取决于“注意”所发挥的作用,“注意”机制是二语习得研究的重要组成部分,对于二语习得研究具有重大的启示意义。

语言学习者对语言的认知过程同样是对信息的加工过程,即输入加工、系统变化和输出加工(VanPatten 1996),那么如何构建一个有效的过程则首先依赖于注意在输入与学习者中介语系统之间的的桥梁作用。一方面,“注意”机制将学习者的认知焦点引向并集中于重要的语言输入,学习者有选择地将注意到的输入与其中介语系统中已有的隐含知识相关联,促使认知系统对其进行理解、吸收和加工;另一方面,当语言输入加工转化为学习者自身中介语系统的一部分,在新的认知基础上,学习者又会将注意力转向新的语言输入,对新的语言输入进行筛选和加工。总之,“注意”机制在语言输入与学习者中介语系统之间起到了桥梁纽带作用,正是在“注意”机制的作用下,学习者才能运用自身的中介语系统不断地内化和加工语言输入,从而不断拓宽自身的语言知识,提高运用语言知识的水平。

人的注意力资源是有限的,二语学习者需要将有限的注意力做出形式和意义的分配。在现今交际教学法、任务教学法广泛流行的二语课堂上,学习者为了实现语言交际与实施任务的目标,必然会将注意的重点集中在意义的交流上,而忽略掉对语言形式的关注。长此以往,势必会造成到学习者语言输出的准确性不高和中介语系统的僵化。因此,二语习得中一定程度的注意是不可或缺的,注意势必会极大地提高学习者的学习效率,提升语言输出的准确性,提高课堂互动交际的效率。

2 影响注意的认知因素

如上所述,既然注意在语言认知过程中的作用举足轻重,那么语言信息加工过程中的各种认知因素必然会不同程度地影响到学习者的注意,Schmdit(1990)提出了六条影响注意的认知因素:1)频率:出现频率越高的语言形式越容易被注意,越容易与中介语系统整合。2)突显度:越突显的语言形式越容易被注意。3)形式教学:教学中讲授的语言形式容易被注意,否则会被忽略。4)加工能力的个人差异:工作记忆力强的人对输入加工的效率高。5)注意预备状况:学习者的内在语言系统决定其是否会准备好注意。6)任务要求:当任务要求超出学习者有限的加工容量时,学习者就很难注意到语言形式。

后来,在Schmidt研究的基础上,Skehan(1998:51)又补充了另外一个因素,任务的可选效果,即任务特征突出则易于注意。此外,除了Schmidt、Skehan提出的相关因素外,笔者认为还必须发挥输出的作用,Swain(1995)提出输出其中的一项功能是它可以促使学习者注意到目标语和中介语之间的差异,意识到自身中介语的不足之处。所有这些因素相互作用,共同决定了二语习得中注意作用的发挥。

3 提升注意的教学手段

注意影响因素的研究为提升注意的教学手段提供了最根本的理论依据,下文将重点探讨几种提升注意的教学手段:外部突显、重形式教学、输出。

在语言输入处理时,增加目标语言形式在输入中的感知突显度是常见的注意提升手段,目的是使学习者分配一些注意力资源到其中介语系统中不存在或未掌握的语言形式上。外部突显即在意义为中心的上下文中,通过外部操作输入把学习者注意力吸引到语言形式上来,外部操作手段包含斜体、大写、下划线等(宋秀平2009)。对于外语突显的效果,Doughty(1991)、White(1998)、Izumi(2002)等均已予以了实证验证。

外部突显是在输入阶段通过外部干预,唤起学习者对某种语言形式的注意,反馈则是指出学习者语言输出的问题和弊端,引导和强化学习者对其输出中语言问题的关注。上文提到输出能起到注意功能,但仅靠输出是不够的,因为如果只有输出而没有反馈,学习者可能就无法意识到造成自己中介语系统中的空缺处和常见错误。因此,笔者认为,在二语教学中提供适时反馈信息是及其必要的。反馈可以大致分为显性反馈和隐性反馈两大类,隐性反馈是指通过重复、重述等方式暗示学生有错,显性反馈也叫纠正反馈则是直接指出和修正错误,两者的主要差别就在于是否引发学生对形式错误的注意和理解(蔡芸2009)。Ellis(1994:639)指出:在交际活动中,教师应该针对学习者的错误提出纠正反馈。笔者认为,在交际活动中,意义交流是学习者关注的焦点,语言形式错误常被忽略。因此,教师有必要通过提供纠正反馈明确指出错误从而引起学生的注意。

除上述两种提升学习者注意的教学手段外,重形式教学法也不失为一种提升注意的有效手段。它与前两类的不同在于,前两类只是针对二语习得整个过程中的某个环节而采取的措施,而重形式教学法则是着眼于整个教学模式(王琦,2009)。Long于1991年提出了“重形式”教学,旨在探讨如何在以意义为中心的活动中,适时地使学习者的注意力分配到语言的形式特征上。重形式教学有利于提升学习者对输入中未掌握的语言形式的注意,将语言形式有机地融合到意义交流的活动中,增强学习者的语法意识,促进学习者对于语言输入的吸收和重构,进而发展学习者的中介语系统。“重形式”教学的有效性得到了一些学者的证实,如Spada(1997)的实证研究表明:在以意义为中心的交际活动中,当学习者的注意力被有意地吸引至目标语言形式上时,他们在目标语的输出上表现出了更高的准确性,中介语系统也有了更好的发展。

最后,输出在二语习得过程中的作用是与注意机制密不可分,鼓励输出在提升学习者的注意力中起着决定性的作用。Swain(1995)认为输出具有三种功能:注意功能、假设检验功能、元语言功能。其中注意功能指学习者在使用目标语进行口头或书面输出时,能够注意到那些他们想要表达却不会表达的内容。换言之,在某种情况下,语言输出能督促二语学习者意识到自身中介语的问题,注意相应目标语的输入,并促使其注意到其中介语与目标语之间的差异,从而引发学习者对于语言形式更深入、更详细的习得过程。

4 注意机制对外语教学的启示

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