时间：2023-03-06 16:01:27
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关键词:嵌入式系统;可信计算机;计算机安全
计算机的安全涉及从计算机底层硬件一直到应用程序的各个环节。为了增强计算的安全性,从计算机底层到应用程序、从硬件到软件必须有一套完整的安全设计方案。如何从计算机底层硬件体系结构入手,增强计算机的安全性,是研究热点之一。通过对可信技术[122]的研究,结合嵌入式技术,设计并实现了一种基于嵌入式方式的可信计算机方案,该方案在通用计算机主板上嵌入一个嵌入式安全模块ESM(EmbeddedSecurityModule),从而能够从硬件底层到操作系统、从硬件到软件都做出改进,构成一个较完整的安全体系结构。ESM模块将计算机的功能进一步地扩大和延伸。基于这一系统,能够开发出一个更加安全可靠,并且适用范围更广的可信计算机。
1ESM概述
目前嵌入式系统在计算机的各个领域都有广泛的应用[324]。ESM也是一个成功应用的嵌入式系统。毕业论文从结构上来说,ESM主要由一个嵌入式硬件模块和一个微型的嵌入式操作系统JetOS组成。ESM是嵌入在主板上的,并从硬件上增加了对主板上南桥芯片的直接控制能力。同时,它还控制着一个智能卡接口,任何用户使用计算机必须插入表明其身份的智能卡以后才能正常加电启动计算机。通过这2个重要的硬件改进,结合其内部的JetOS,ESM能够自如地控制主机上的资源以及使用者的权限。从而使整个系统的安全性得到了很大的增强。ESM的软件核心是JetOS。JetOS本身采用了一定的安全策略以达到用户安全使用计算机的目的,JetOS与主机采用双向通讯的方式。JetOS通过接收主机OS的各种命令调用,然后返回处理结果来提供相应的安全功能;同时,JetOS能够主动控制主机,通过这种主动控制,可以更好地监控用户对通用计算机使用中的不安全因素。图1显示了软件的层次结构。
前面提到了ESM还提供了智能卡操作的接口,图2表示增加了智能卡接口以后的三级结构。当前,智能卡可以提供诸如身份认证,电子签名、权限管理等诸多安全功能。智能卡应用也是嵌入式系统应用的一个发展趋势。ESM通过提供智能卡结口,使得主机能够很好地利用智能卡开发出各种应用程序,扩展了计算机的应用范围。
通过实验,ESM对系统的影响非常小,用户在日常使用中根本感觉不到ESM的存在。总之,ESM模块将计算机的功能进一步地扩大和延伸。嵌入式的ESM模块其本身就像一个小型的控制和管理系统,通过把它嵌入在主机主板上控制相关资源,并与主机双向通讯,使得普通计算机能够成为一个更加安全可靠,并且适用范围更广的安全计算机。
2ESM的嵌入式硬件设计
ESM的硬件部分是一个单芯片系统。它主要是采用一个微处理器[5]进行主控制及处理工作,外部连接有各种外部设备和I/O,这些外部设备用来提供各种接口及I/O操作,比如USB接口、智能卡接口、以及同主板之间的接口。ESM本身提供了2个大容量的存储设备用来装载和运行相应的控制程序。同时,ESM和主板也有直接的连接,并且采用了2种不同的连接方式:GPIO方式和I2C方式。这2种方式分别完成2种不同的功能。GPIO用来进行数据传输,I2C用来控制主板外设。
在ESM模块内部采用了几种不同的总线方式,采用多总线复合的结构,可以带来2个明显的好处:不同的应用采用不同的协议传输,使得各种不同的应用能够满足自己的一套标准和速率要求;利用不同速率的总线协议传输可以有效地改善系统的传输效率。通过对传输数据类型的分类,比如慢速量小的命令控制类数据采用自定义的GPIO协议,而快速量大的数据操作则采用USB或PCI方式,这样数据传输之间不需要相互等待,有效弥补慢速设备带来的速度缺陷。
1)内部总线微控制器内部提供了内部总线驱动接口,它控制内部的地址、数据和控制总线,如图3所示。从总线结构图可以看到,几乎所有的外部设备都是通过CPU的内部总线同CPU进行交互的,但是通过CPU内部寄存器的设置,可以调整总线宽度,从而可以实现8位和16位外设的同时操作。内部总线是ESM的基本架构,它将承载ESM内部的绝大多数的数据流和指令流。
2)GPIO协议通讯GPIO协议是ESM自定义的,留学生论文用来和主机进行通讯的一种特殊的总线形式。它的基本架构如图4所示。利用CPU提供的可编程的PIO引脚引出3根GPIO信号线,硕士论文分别用来作为中断信号线、数据信号线和时钟信号线。它的另一端直接连接在主板的南桥引脚上,南桥的引脚同样也是可编程的GPIO信号线,操作原理一致,从而可以实现双向的数据通讯。GPIO协议主要一个慢速的数据通讯协议,用来处理低速少量数据流。在ESM中,GPIO是主机和ESM之间的控制命令通道,对于少量的命令数据来说,GPIO协议已经足够了。
3)I2C协议通讯I2C总线是用于低速设备互联的一种串行总线协议。它是一种双总线结构,通过定义挂接在总线上的设备的地址,主从关系,可以很容易地实现多设备之间的访问。ESM中利用一个标准的I2C接口芯片,可以将并行数据输入转换为I2C格式的数据输出,输出数据用来控制一个I2C的从设备,如图5所示。
4)PCI总线在总线结构图上可以看到,CPU并没有提供PCI的接口控制电路,ESM是通过一个具有PCI接口的密码协处理器来使用PCI总线同主机通讯的,这也是硬件体系结构一个创新的地方。ESM提供的安全功能中有数据加解密功能,而数据加解密涉及到大量数据的交换,自定义的GPIO协议通讯方式或低速USB方式都很难满足速度上的要求,这就必然要引入一个高速总线接口,密码协处理器就是一个很好的切入点。它本身并不是为此而引入的,密码协处理器主要提供对非对称密码运算的支持,通过它可以快速实现电子签名、运行认证算法以及密钥的生成等。使用带PCI接口的密码协处理器可以很好地解决ESM的速度瓶颈,可以有效地缓解利用低速GPIO接口带来的传输方面的限制。
3ESM的嵌入式操作系统JetOS设计
ESM还包括一个嵌入式操作系统JetOS,主要负责对嵌入式模块的管理。JetOS的软件模块主要分为6大部分:主控系统、通讯系统、命令处理系统、智能卡接口模块、文件系统、密钥管理系统。每一个都和其他的模块有一定的联系,但并不是全互联的。图6表明了其结构。
1)主控系统主控系统负责监控通讯通道,同时要控制ESM自身系统的安全和稳定运行。与它有联系的有3个子系统:通讯子系统、命令处理子系统和智能卡接口子系统。因此它要控制并管理这3个子系统的正常运行,他们之间主要是调用和被调用的关系:医学论文主控系统会监控系统异常和正常事件的发生,一旦被激活,它会调用通讯系统与主机通讯,接收命令,转而调用命令处理子系统,对主机的要求做出响应。如果是和智能卡相关的,它会直接调用智能卡接口模块。主控模块并不直接和文件系统以及密钥管理系统关联,它只是通过命令处理系统来调用。主控系统还执行有权限的开关机功能,这也是通过对智能卡接口模块和通讯系统的调用来实现的。
2)通讯系统通讯系统是ESM和主机之间的唯一接口,是控制和主机相互通讯和传送控制命令的通道。它包含一个命令通道、一个辅助的数据通道以及一个控制用通道。命令通道提供了和主机的函数调用接口、辅助的数据通道通过PCI总线方式来传输大容量数据,主要是加解密数据、控制用通道利用I2C总线来传输控制信号控制主机外设。
3)命令处理子系统JetOS提供给主机的命令调用功能都是通过命令处理子系统来实现。命令处理子系统连接了4个主要的系统模块。由于命令处理模块要执行各种安全功能或操作,它必须能够自主调用所需要的资源。但在超循环结构中,命令处理子系统是不能自主运行的,它属于前台系统,它必须通过主控系统的调用来激活。同时它要受到主控系统的监控,英语论文一旦命令处理模块执行异常或碰到非法操作,主控系统会直接采取相应措施来控制主机,这是通过检测命令处理系统的返回应答码来实现的。
4)智能卡接口模块智能卡的硬件接口是用GPIO实现的,在JetOS中,需要用纯软件模拟的方式来控制智能卡设备,需要一个专门的智能卡接口模块。它通过控制GPIO信号来与智能卡通讯,提供了一个标准的智能卡软件接口。它受主控系统的调用,同时也受命令处理系统的调用。主控系统在执行开关机权限检测或身份认证,卡异常监控等功能时,会直接调用智能卡接口来执行卡操作。而碰到通用性智能卡应用比如卡验证,加解密,圈存圈提(银行应用)时,会由命令处理模块来发出调用命令。
5)文件系统在JetOS管理ESM并执行各项功能时,需要一个简单的文件系统来存贮各种重要的JetOS系统文件和应用参数。文件系统同时考虑了密钥管理系统的实现,因为密钥管理系统的一部分需要文件系统的支持,同时文件系统也给ESM系统本身功能和应用的升级留下了扩充的余地,可以在文件系统中建立多个应用文件或多个功能性文件等等。
6)密钥管理系统密钥管理[627]是实现整个ESM系统安全的一个重要组成部分,这里考虑在JetOS中实现一个简单的密钥管理功能,实现除了能够对自身所提供的加解密和认证签名系统提供支持外,还一定程度上实现整个系统环境下的密钥管理系统的局部功能。
应注意在JetOS的模块图中并没有内存管理模块,并不是完全没有内存管理,只是内存管理的实现十分简单,而且由于ESM的资源有限,实现一个完整的内存管理并没有必要,因此考虑了一种很简单的内存管理方式,在设计中采用顺序存储的方式,利用链表域来查找内存区域,内存并没有分配和回收,由于应用的特殊性,职称论文产生的碎片对系统性能的影响并不大。
JetOS的总体结构设计中采用了超循环结构,那么相应的在实现策略上就应该是一种被动的方式,即ESM系统处于一个空闲等待状态,除了一些系统自身的例行操作之外,其余时间是等待事件的发生,主要是接收主机OS的命令,然后进入命令处理系统进行处理,并返回结果给OS,这是超循环结构所规定的模式。但这样的模式不能实现主动控制主机的功能,所以需要改进,考虑的一种方式就是采用主动和被动相结合,JetOS可以被动地接收主机发送的命令,也可以主动向主机发送控制信号,但主要是以被动式为主的辅助以主动控制模式,这样ESM同时扮演主设备和从设备。这种策略的好处主要是灵活,可以很好地满足功能设计上的各种应用需求。主动控制模式可以有效地增强主机的安全性能。可以说主动控制模式才真正体现了硬件一级的安全功能。
4结语
ESM可以将计算机的功能进一步地扩大和延伸,再通过对操作系统Linux内核的改造,加入嵌入式模块的主机就成为一个真正安全、体系严密的可信计算机。该设计基于对嵌入式系统的深入研究和应用,设计思想承前启后,既继承和保留现有通用计算机的体系和优点,又极大地增强了其安全性,有很强的应用价值。
参考文献
[1]TCGSpecificationArchitectureOverview.SpecificationRevision1.2[EB/OL]./downloads/TCG-1-0-Architecture-Overview.pdf,2004204228.
[2]ZhangXiaolan,JaegerTrent,DoornLeendertVan.DesignandImplementationofaTCG2basedIntegrityMeasurementArchitecture[EB/OL].ece.cmu.edu/～adrian/7312sp04/readings/rc23064.pdf,2007204229.
[3]LabrosseJeanJ.uC/OS2II源码公开的实时嵌入式操作系统[M].北京:中国电力出版社,2001.
[4]WolfWayne.嵌入式系统设计原理[M].北京:机械工业出版社,2002.
[5]BarryBarryB.Intel微处理器全系列:结构、编程、与接口[M].5版.北京:电子工业出版社,2001.
论文摘要：计算科学主要讲述了一种科学的思想方法，计算科学的基本概念、基本知识它的发展主线、学科分支、还有计算科学的特点、发展规律和趋势。
引言：随着存储程序式通用电子计算机在上世纪40年代的诞生，和计算科学的快速发展以及取得的大量成果。计算科学这一学科也也应运而生。《计算科学导论》正如此书的名字，此书很好的诠释了计算科学这一学科，并且指导了我们应如何去学好这一学科。使得我们收获颇多。并且让我深深的反思了我的大学生活。正如赵老师书中所讲的：“计算科学是年轻人的科学，一旦你选择了计算科学作为你为之奋斗的专业类领域，就等于你选择了一条布满荆棘的道路。一个有志于从事计算科学研究与开发的学生，必须在大学几年的学习中，打下坚实的基础，才有可能在将来学科的高速发展中，或在计算机产品的开发和快速更新换代中有所作为。
<一>什么是计算科学和它的来历
计算科学主要是对描述和变换信息的算法过程，包括其理论、分析、设计、效率分析、实现和应用的系统研究。全部计算科学的基本问题是，什么能（有效的）自动运行，什么不能（有效的）自动运行。本科学来源于对数理逻辑、计算模型、算法理论、自动计算机器的研究，形成于20世纪30年代的后期。
随着存储程序式通用电子计算机在上世纪40年代的诞生，人类使用自动计算装置代替人的人工计算和手工劳动的梦想成为现实。计算科学的快速发展以也取得大量成果，计算科学这一学科也也应运而生。
<二>计算科学的发展
a、首先先介绍图灵机
图灵机的发明打开了现代计算机的大门和发展之路。图灵机通过一条两端可无限延长的袋子，一个读写头和一组控制读写头的（控制器）组成它有一个状态集和符号集，而此符号集一般只使用0和1两个符号。而就是这个简洁的结构和运行原理隐含了存储程序的原始思想，深刻的揭示了现代通用电子数字计算机的核心内容。现在通用的计算机是电子数字计算机，而电子数字计算机的发展是建立在图灵机的基础之上。他的二进制思想使计算机的制作的简化成只需两个稳定态的元器件。这在今后的计算机制作上无论是二极管或集成电路上都显示了明显的优越性。
b、计算机带动的计算学科
1946年随着现代意义上的电子数字计算机ENIAC的诞生。掀起了社会快速发展的崭新一页。计算机工作和运行就摆在了人们的面前。
1、计算机语言
我们要用计算机求解一个问题，必须事先编好程序。因此就出现了最早的机器指令和汇编语言。20世纪50年代后，计算机的发展步入了实用化的阶段。然而，在最初的应用中，人们普遍感到使用机器指令编制程序不仅效率低下，而且十分别扭，也不利于交流和软件维护，复杂程序查找错误尤其困难，因此，软件开发急需一种高级的类似于自然语言那样的程序设计语言。1952年，第一个程序设计语言ShortCode出现。两年后，Fortran问世。作为一种面向科学计算的高级程序设计语言，Fortran的最大功绩在于牢固地树立了高级语言的地位，并使之成为世界通用的程序设计语言。Algol60的诞生是计算机语言的研究成为一门科学的标志。该语言的文本中提出了一整套的新概念，如变量的类型说明和作用域规则、过程的递归性及参数传递机制等。而且，它是第一个用严格的语法规则——巴科斯范式（BNF）定义语言文法的高级语言。还有用于支持结构化程序设计的PASCAL语言，适合于军队各方面应用的大型通用程序设计语言ADA，支持并发程序设计的MODULA-2，支持逻辑程序设计的PROLOG语言，支持人工智能程序设计的LISP语言，支持面积对象程序变换的SMALLTALK、C等。
2、计算机系统和软件开发方法
现代意义上的计算机绝不是一个简单的计算机了而也包括了软件（系统软件、应用软件）。各种各样的软件使得计算机的用途大大增强。而软件开发也成为了一个重要课题和发展方向。软件开发的理论基础即是计算模型。随着计算机网络、分布式处理和多媒体的发展。在各种高级程序设计语言中增加并发机构以支持分布式程序设计，在语言中通过扩展绘图子程序以支持计算机图形学程序设计在程序设计语言中已非常的流行。之后，在模数/数模转换等接口技术和数据库技术的支持下，通过扩展高级语言的程序库又实现了多媒体程序设计的构想。进入20世纪90年代之后，并行计算机和分布式大规模异质计算机网络的发展又将并行程序设计语言、并行编译程序、并行操作系统、并行与分布式数据库系统等试行软件的开发的关键技术依然与高级语言和计算模型密切相关，如各种并行、并发程序设计语言，进程代数，PETRI网等，它们正是软件开发方法和技术的研究中支持不同阶段软件开发的程序设计语言和支持这些软件开发方法和技术的理论基础----计算模型
3、计算机图形学
在计算机的硬件的迅速发展中。随着它的存储容量的增大，也掀起了计算机的巨大改革。计算机图形学、图像处理技术的发展，促使图形化界面的出现。计算机图形学是使用计算机辅助产生图形并对图形进行处理的科学。并由此推动了计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助教学（CAI）、计算机辅助信息处理、计算机辅助测试（CAT）等方向的发展。图形化界面的出现，彻底改变了在一个黑色的DOS窗口前敲代码输入控制命令的时代。同时也成就了一个伟大的公司Microsoft。
4、计算机网络
随着用户迫切需要实现不同计算机上的软硬件和信息资源共享。网络就在我们的需求中诞生了。网络的发展和信息资源的交换使每台计算都变成了网络计算机。这也促进计算机的发展和广泛应用。
<三>计算机学科的主线及发展方向
围绕着学科基本问题而展开的大量具体研究，形成学科发展的主流方向与学科发展主线和学科自身的知识组织结构。计算学科内容按照基础理论、基本开发技术、应用以及他们与硬件设备联系的紧密程度分成三个层面：
1、计算科学应用层
它包括人工智能应用与系统，信息、管理与决策系统，移动计算，计划可视化，科学计算机等计算机应用的各个方向。
2、计算科学的专业基础层
它是为应用层提供技术和环境的一个层面，包括软件开发方法学，计算机网络与通信技术，程序设计科学，计算机体系结构、电子计算机系统基础。
3、计算科学的基础层
它包括计算科学的数学理论，高等逻辑等内容。其中计算的数学理论涵盖可计算性与计算复杂性理论形式语言与计算机理论等。
<四>计算机的网络的发展及网络安全
(1)计算机网络与病毒
一个现代计算机被定义为包含存储器、处理器、功能部件、互联网络、汇编程序、编译程序、操作系统、外部设备、通信通道等内容的系统。
通过上面定义，我们发现互联网络也被加入到计算机当中。说明了网络的重要以及普及性。21世纪是信息时代。信息已成为一种重要的战略资。信息科学成为最活跃的领域之一，信息技术改变着人们的生活方式。现在互联网络已经广泛应用于科研、教育、企业生产、与经营管理、信息服务等各个方面。全世界的互联网Internet正在爆炸性的扩大，已经成为覆盖全球的信息基础设施之一。
因为互联网的快速发展与应用，我们各行各业都在使用计算机。信息安全也显得格外重要。而随着计算机网络的发展，计算机网络系统的安全受到严重的挑战，来自计算机病毒和黑客的攻击及其他方面的威胁也越来越大。其中计算机病毒更是很难根治的主要威胁之一。计算机病毒给我们带来的负面影响和损失是刻骨铭心的，譬如1999年爆发的CIH病毒以及2003年元月的蠕虫王病毒等都给广大用户带来巨大的损失。
我们想更好的让计算机为我们服务，我们就必须很好的利用它，利用网络。同时我们也应该建立起自己的防护措施，以抵抗外来信息的侵入，保护我们的信息不受攻击和破坏。
(2)计算机病毒及它的防范措施：
计算机病毒是一组通过复制自身来感染其它软件的程序。当程序运行时，嵌入的病毒也随之运行并感染其它程序。一些病毒不带有恶意攻击性编码，但更多的病毒携带毒码，一旦被事先设定好的环境激发，即可感染和破坏。
<一>、病毒的入侵方式
1．无线电方式。主要是通过无线电把病毒码发射到对方电子系统中。此方式是计算机病毒注入的最佳方式，同时技术难度也最大。可能的途径有：①直接向对方电子系统的无线电接收器或设备发射，使接收器对其进行处理并把病毒传染到目标机上。②冒充合法无线传输数据。根据得到的或使用标准的无线电传输协议和数据格式，发射病毒码，使之能够混在合法传输信号中，进入接收器，进而进人信息网络。③寻找对方信息系统保护最差的地方进行病毒注放。通过对方未保护的数据链路，将病毒传染到被保护的链路或目标中。
2．“固化”式方法。即把病毒事先存放在硬件（如芯片）和软件中，然后把此硬件和软件直接或间接交付给对方，使病毒直接传染给对方电子系统，在需要时将其激活，达到攻击目的。这种攻击方法十分隐蔽，即使芯片或组件被彻底检查，也很难保证其没有其他特殊功能。目前，我国很多计算机组件依赖进口，困此，很容易受到芯片的攻击。
3．后门攻击方式。后门，是计算机安全系统中的一个小洞，由软件设计师或维护人发明，允许知道其存在的人绕过正常安全防护措施进入系统。攻击后门的形式有许多种，如控制电磁脉冲可将病毒注入目标系统。计算机入侵者就常通过后门进行攻击，如目前普遍使用的WINDOWS98，就存在这样的后门。
4．数据控制链侵入方式。随着因特网技术的广泛应用，使计算机病毒通过计算机系统的数据控制链侵入成为可能。使用远程修改技术，可以很容易地改变数据控制链的正常路径。
<二>病毒攻击的防范的对策
1．建立有效的计算机病毒防护体系。有效的计算机病毒防护体系应包括多个防护层。一是访问控制层；二是病毒检测层；三是病毒遏制层；四是病毒清除层；五是系统恢复层；六是应急计划层。上述六层计算机防护体系，须有有效的硬件和软件技术的支持，如安全设计及规范操作。
2．严把收硬件安全关。国家的机密信息系统所用设备和系列产品，应建立自己的生产企业，实现计算机的国产化、系列化；对引进的计算机系统要在进行安全性检查后才能启用，以预防和限制计算机病毒伺机入侵。
3．防止电磁辐射和电磁泄露。采取电磁屏蔽的方法，阻断电磁波辐射，这样，不仅可以达到防止计算机信息泄露的目的，而且可以防止“电磁辐射式”病毒的攻击。
4．加强计算机应急反应分队建设。应成立自动化系统安全支援分队，以解决计算机防御性的有关问题。
很多公司都有因为电脑被入侵而遭受严重经济损失的惨痛经历，不少普通用户也未能避免电脑被破坏的厄运，造成如此大损失的并不一定都是技术高超的入侵者所为，小小的字符串带给我们的损失已经太多。因此，如果你是数据库程序开发人员、如果你是系统级应用程序开发人员、如果你是高级计算机用户、如果你是论坛管理人员......请密切注意有关字符漏洞以及其他各类漏洞的最新消息及其补丁，及时在你的程序中写入防范最新字符漏洞攻击的安全检查代码并为你的系统安装最新的补丁会让你远离字符带来的危险。经常杀毒，注意外来设备在计算机上的使用和计算机对外网的链接。也可以大大有效的避免计算机被攻击。
<五>总结
在学了计算科学导论之后，让我更深入的了解了我将来要从事的学科。计算科学导论指导着我们该怎么学习计算机。让我更清楚的知道我们信息安全专业的方向。正如计算科学这座大楼一样，在不断的成长。信息安全也必将随着网络的进一步发展而更多的被人们重视。总之学习了这门课之后让我受益匪浅，也知道自己应该好好努力，争取在自己的专业领域上有所成就。
参考文献：
1、《计算科学导论》（第三版），赵志琢著，科学出版社2004版
2、《计算机病毒分析与对抗》傅建明彭国军张焕国编著武汉大学出版社2004版
近年来随着高校招生规模的扩大,高校在校学生数成倍增加,教学资源趋于紧张,基础课教师的教学任务越来越重,与学生交流的时间相应减少,这就使教师很难把握学生的特性,难以满足学生的个性化要求。与此同时,随着全国中小学信息化教育工程的开展,高校的计算机基础教育将不再是“零起点”,大部分学生入学时已经具有计算机的初步使用能力,他们的兴趣爱好和要求各不相同,大多数学生缺乏学习的主动性和积极性。所以各高校就应当根据高等教育培养目标并结合学生的特长和兴趣确定课程体系,组织教学内容,安排教学形式,解决大学阶段与中小学阶段计算机教育“两张皮”现象,使中小学的计算机教育与大学阶段的计算机公共教育构成一个系统,前者是后者的基础,后者是前者的延续和发展。这些都要求我们更新教学观念,改革教学模式,在教育思想、教育观念、教学模式、教学方法等方面进行根本的转变。
二、学生计算机能力培养的策略
(1)加大硬件投入与师资队伍建设是培养学生计算机能力的前提条件。学校要重视计算机基础教学工作,在加大计算机硬件投入的同时,还要加强计算机基础教学师资队伍建设工作。可以通过定期举办教学法研究和专题讲座;组织教师进修学习,不断更新知识;鼓励年青教师攻读硕士、博士学位;积极参加全国各地区的教学研讨会等举措,提高计算机基础教学教师的水平,满足学院各个专业学生学习计算机知识的需要。
(2)加强计算机基础课的教学,培养学生的计算机
应用能力。根据教育部非计算机专业计算机基础课程教学指导委员会的“进一步加强高校计算机基础教学的几点意见”的精神,结合沈阳工程学院的办学特点,要培养应用型人才,只有把专业课与以计算机技术为核心的信息技术融合起来,才能促进学科的发展,这样各个不同的专业对学生的计算机应用能力也有更高和更加具体的要求。为了适应信息技术的快速发展,我们对学生入学后第一门计算机基础课的课程内容进行了大胆地改革,将原来42学时的理论课和一周的集中实训课,改成26学时的理论课和二周的集中实训课。在26学时的理论课中,针对专业的不同,有选择性地讲解三部分内容,一是计算机发展与信息技术部分,这部分内容主要让学生了解计算机技术发展过程及发展趋势,计算机系统的组成与结构,了解计算机的应用范围及不同应用领域的特点,了解信息技术理论的基本概念,在使用计算机时应该遵守的道德规范及应该具备的防护意识;二是计算机系统部分,这部分内容主要让学生掌握计算机内数据的表示与存储方式,计算机各基本部件功能和技术指标,了解常用外设的功能和基本工作原理,了解操作系统的基本概念及主要功能等;三是计算机应用技术基础部分,这部分内容主要让学生了解数据结构与算法、程序设计基础、软件工程基础、数据库设计基础等内容,其目的一方面是为学习程序设计打基础,另一方面学生也可以掌握全国计算机等级考试公共基础知识,为学生过级考试创造方便条件。在二周的集中实训教学过程中,要在高中信息技术课基础上,主要讲解计算机系统安装、设置和使用,并能处理计算机系统常见的故障;Windows操作系统的安装、设置和基本使用方法;Office办公软件的使用;掌握网络的连接与设置、Internet网络的使用与设置,以及网页设计、网站建设;解压缩软件以及病毒防范软件的使用等常用工具软件。在二周的集中实训教学过程中,提高了学生计算机操作的实际动手能力。
(3)加强计算机语言的学习,培养学生编写程序、
解决专业问题能力。学习计算机语言的目的,是为了使学生掌握程序设计的基本思想和方法,利用计算机设计程序解决实际问题。但是,非计算机专业的学生普遍认为难学、不易掌握,有的学生甚至选择了放弃。这是因为,在计算机专业课
程体系中,与程序设计相关的课程有很多,而非计算机专业的学生学习一门程序设计课程犹如盲人摸象,只是单纯地注重某种编程语言的基本语句、语法和一些细节,缺少对计算机整个知识体系结构把握,课程基本上是以高级语言自身的体系为脉络展开教学的。由于我们在计算机基础部分已经从完整的计算机知识体系结构中,抽出了与程序设计相关的知识内容,并进行了有机地组合,学生初步了解了计算机的存储原理、指令在计算机中的执行过程、数据结构与算法的基本概念,以及软件工程的思想和软件开发的过程,这样对非专业的学生学习程序设计语言有了很大的帮助。
在计算机语言学习过程中,要目标明确,有的放矢,走好关键步,尤其是第一次课非常重要、非常关键,第一次课开个好头对整个课程能起到画龙点睛的作用。教师要讲清楚这门课的教学目的和内容,哪些内容要详细讲解,哪些是全国计算机等级考试必学的内容,鼓励学生参加全国计算机等级考试。要努力培养学生掌握解决实际问题的程序设计思想和养成良好的程序设计习惯,重点要放在解题思路、算法设计、编程构思上。这样,就不单单是要学习编程语言本身,而是要开阔思想,打好一种思维的基础,并能把编程语言作为有力工具来实现自己的算法。可以组织学生自己编写类似猜数游戏、中国福利彩票电脑自动选号等联系实际比较强的一些专业实例程序。在编程过程中,可以分组进行,组内进行研究、探讨与合作,组间进行监督,提高程序的完善性,让学生考虑问题能够更全面、更细致。这样,既培养了学生的团队精神,又培养了学生的创新精神。在一周的课程设计中,选题要广泛,尽量选择与专业相关的题目,教师对选题要提出明确的要求,在设计过程中要精心指导,鼓励学生的创新精神,对于设计的成果要进行演示并认真总结,激发学生的学习兴趣。
(4)在教学方法和教学手段上进行改革。随着计算机技术的发展和计算机课程教学实际要求,目前计算机课程一般采用多媒体教室授课。通过投影仪将教师操作过程及相关知识投射到大屏幕上,极大地丰富了课堂教学内容,加大了传递信息的容量,可以使讲解的内容更加直观形象,更易于理解。但在授课过程中,教师将讲授内容做成电子教案和教学课件进行课堂演示,信息量大,速度太快,学生无法做到边听课边做笔记,留给学生的印象较浅,容易遗忘。同时,学习过程仍然以听讲为主,自主学习和相互学习的积极性仍然没有充分地调动起来。针对这种现象,教师要对所讲授的课程进行精心备课,组织好教学内容。强调尊重学生的主体作用和主动精神,教学的每一个环节都要顾及学生的实际情况。可根据授课内容采用如下教学方法:1)归纳总结法。教师在讲解知识的同时,应注意知识点的前后连续性,经常总结所学知识,以此来帮助学生理解和记忆。2)案例教学法。精选典型案例,逐步剖析,讲解其中所含知识点,可充分调动学生的学习热情。3)互动教学法。在教学中,穿插师生一起讨论、共同研究的形式,使学生由被动接受变成主动参与,可以调动学生的积极性。4)启发式教学法。根据知识的相通性和连贯性,在教学中充分启发学生、鼓励学生用所学的知识来学习新内容、拓展知识面,可充分发挥学生的想象力和自学能力。5)任务驱动教学法。从实际应用问题出发,采用自上而下、逐步求精的结构化程序设计思想,分析并完成任务,可培养学生分析问题、解决问题的能力。6)采用基于Web的计算机网络辅助教学法。网络化教学可以整合各种资源,提供一个基于网络资源的教师指导下的学生自主学习环境,学生可以通过E-mail、BBS等方式与教师和同学进行交流,这不仅有利于培养学生掌握信息化社会中的学习能力,而且也将教师从低层次的重复劳动中解放出来。
(5)开设选修课拓宽学生的知识面。目前学院非计算机专业的学生除了学学计算机基础、计算机语言程序设计两门必修课程外,各个不同
的专业还都有相应的后续课程,这些课程的开设使得学生在校期间,对计算机的学习不断线,有利于学生计算机应用能力的培养。为了树立学生知识、素质、能力协调发展的教育理念,结合大多数同学的兴趣爱好,我们选择开设了VisualBasic程序设计、网页设计技术、多媒体技术与应用、网络技术与应用、常用工具软件的使用等公共选修课,受到了同学们的普遍欢迎。许多同学在学完公共选修课后,一直坚持深入学习,部分同学还将所学的知识用于毕业设计。
在信息技术条件下的今天，企业内部控制实现电子化已经越来越普及，许多企业原有的一些制度已经不能适应信息环境下的管理要求，当出现计算机信息失控、人为破坏的情况后，部门之间相互推卸，责任不明，其原因就在于企业各部门在制度方面缺乏牵制性。因此，企业必须重新制定完善信息环境下的企业内部控制制度。众多的事例证明，企业经营的失败、会计信息失真、违法经营等情况的发生,在很大程度上都可以归结为企业内部控制制度的缺失或失效。如郑州亚细亚的衰败、震惊中外的琼民源、银广厦事件的发生，乃至美国安然公司的破产等等,都与企业内部控制制度的不完善有着一定的关系。因此,为了保证企业经营活动的正常运转、保护企业资产的安全、完整与有效运行、提高经济核算(包括会计核算、统计核算和业务核算)的正确性与可靠性、推动与考核企业单位各项方针、政策的贯彻执行、准确评价企业的经济效益、不断提高企业经营管理水平，企业必须制定一系列适应计算机信息化要求、符合自身发展的实际状况的企业内部控制制度。
二、加强企业内部会计控制
内部会计控制是企业内部控制的重要组成部分。所谓内部会计控制，是指企业建立的控制程序，用于保护会计数据的准确性和可靠性，并保护资产。在信息环境下，企业的内部会计控制应重点做好以下几方面工作：
1.建立健全企业内部审计机制
内部审计作为企业内部控制体系的一个重要方面，它在履行审计职能，监督经济活动，加强经济管理，提高经济效益等方面发挥着重要作用。尤其在计算机信息环境下，各种违法犯罪行为比较隐蔽，加大内部审计力度显得尤为重要。通过开展内部审计，可以及时查明各种损失及贪污腐化行为，有效“制止铺张浪费、贪污盗窃、检查财产增减结存、审查账薄、进行盘点，发现问题，堵塞漏洞，从而保障财产安全完整”。因此，内部审计机构同样是信息环境下内部控制制度的一项基本措施。由于计算机违法犯罪具有快速、隐蔽的特点，一味的事后审计往往难以起到内部控制的作用。因此，在信息环境下有效的内部审计应该做到事前、事中、事后审计相结合，这样可以及时发现管理过程中各个环节可能出现的问题，以便及时采取控制措施，改善企业经营管理，提高经济效益。
2.加强会计资料内部审计
会计资料内部审计是内部控制的一个组成部分，又是内部控制的一种特殊形式。对会计资料的监督、审查，不仅是内部控制的有效手段，也是保证会计资料真实、完整的重要措施。根据内部控制的基本原理和我国会计工作实际情况，新《会计法》明确要求对会计资料应定期进行内部审计，以使内部审计机构或内部审计人员对会计资料的审计工作制度化和程序化。
3.强化实时监控
一个有效的内部控制需要采取预防性的、检查性的和纠正性的控制。为了防止各种企业内部的各种舞弊行为，应积极提倡采用实时审计技术。这种审计技术可以实时探测信息系统中发生的大额、异常的交易或者在某个重要环节，对系统处理的业务进行实时跟踪，并把跟踪过程和特殊事件记录在审计日志中，系统将收集的数据实时处理并及时反馈，达到强化事前预防和事中控制的目的，保证企业各项经营活动都在严格的内部控制程序下进行。
三、加强对计算机系统的安全控制
加强对电算化系统的安全控制，可以有效地防止和减少因自然灾害、工作疏忽以及蓄意破坏和计算机犯罪造成的损失和危害。企业要加强操作权限与操作规程控制、信息安全与数据处理流程控制，明确规定系统管理人员、维护人员不得兼任出纳、会计工作，任何人不得利用工具软件直接对数据库进行操作。严格按会计信息系统的设计要求配置人员，加强输入、处理、输出的控制，保证数据的准确性。程序设计人员还应对数据库采用加密技术进行处理。健全数据输入、修改、审核的内部控制制度，保障系统设计的处理流程不走样变型。对存取权限进行控制，应设置多级安全保密措施，系统密匙的源代码和目的代码应置于严格保密之下，通过用户密码口令的检查，来识别操作者的权限，同时还要预防用户利用合法查询查到该用户不应了解的数据。操作权限(密级)的分配，应由财务负责人统一专管，以达到相互控制的目的，明确各自的责任。目前，企业内联网大都在互联网环境下工作，已不再是独立、封闭的系统，因此，为保证企业包括数据在内的资产的安全性，还需要进行企业外部控制，如设置外部访问区域、建立防火墙、远程处理控制、邮件系统控制、网上信息查询控制、电子商务控制等等。
四、重视人力资源管理
内部控制制度设计得再完善，若没有称职的人员来执行，也不能发挥作用。因此，在信息化环境下，企业加强内部控制的一个重要方面就是加强对人力资源的管理。一方面，企业充分利用多种有效方法开展对职工的思想政治教育工作，增强企业员工防止自身犯罪的能力。二是完善职工培训制度。计算机信息化环境下,对有关人员的知识、技能有了新的要求，因此，企业应该通过各种培训班、进修班来保证员工尤其是与信息技术相关的人员的业务素质。三是建立良好的绩效评价机制、激励机制以及约束机制，使拥有知识的人获得合理的报酬，实现知识创造财富，留住了解重要信息资源的人才，防止人才流失以及相应的信息资源损失。
综上所述，信息化改变了企业数据存取、保存、传递的方式和生产经营模式,提高了业务运转与管理的效率、业务流程的自动化，以及信息的价值化。在这样的环境下企业的内部控制重点要发生相应的变化。在当前，企业内部控制的工作重点应包括完善内部控制制度、建立健全企业内部审计机制、加强内部会计控制、加强对计算机系统的安全控制、重视人力资源管理等，尤其是电算化部门是当前企业内部控制的重点。当然，在信息化环境下，企业的内部控制还其有他许多工作要做，需要企业根据自身的实际状况采取全方位的内部控制措施。只有这样，企业内部控制制度才能真正发挥其应有的作用。
参考文献:
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论文摘要：计算科学主要讲述了一种科学的思想方法，计算科学的基本概念、基本知识它的发展主线、学科分支、还有计算科学的特点、发展规律和趋势。
引言：随着存储程序式通用电子计算机在上世纪40年代的诞生，和计算科学的快速发展以及取得的大量成果。计算科学这一学科也也应运而生。《计算科学导论》正如此书的名字，此书很好的诠释了计算科学这一学科，并且指导了我们应如何去学好这一学科。使得我们收获颇多。并且让我深深的反思了我的大学生活。正如赵老师书中所讲的：“计算科学是年轻人的科学，一旦你选择了计算科学作为你为之奋斗的专业类领域，就等于你选择了一条布满荆棘的道路。一个有志于从事计算科学研究与开发的学生，必须在大学几年的学习中，打下坚实的基础，才有可能在将来学科的高速发展中，或在计算机产品的开发和快速更新换代中有所作为。
一、什么是计算科学和它的来历
计算科学主要是对描述和变换信息的算法过程，包括其理论、分析、设计、效率分析、实现和应用的系统研究。全部计算科学的基本问题是，什么能（有效的）自动运行，什么不能（有效的）自动运行。本科学来源于对数理逻辑、计算模型、算法理论、自动计算机器的研究，形成于20世纪30年代的后期。
随着存储程序式通用电子计算机在上世纪40年代的诞生，人类使用自动计算装置代替人的人工计算和手工劳动的梦想成为现实。计算科学的快速发展以也取得大量成果，计算科学这一学科也也应运而生。
二、计算科学的发展
a、首先先介绍图灵机
图灵机的发明打开了现代计算机的大门和发展之路。图灵机通过一条两端可无限延长的袋子，一个读写头和一组控制读写头的（控制器）组成它有一个状态集和符号集，而此符号集一般只使用0和1两个符号。而就是这个简洁的结构和运行原理隐含了存储程序的原始思想，深刻的揭示了现代通用电子数字计算机的核心内容。现在通用的计算机是电子数字计算机，而电子数字计算机的发展是建立在图灵机的基础之上。他的二进制思想使计算机的制作的简化成只需两个稳定态的元器件。这在今后的计算机制作上无论是二极管或集成电路上都显示了明显的优越性。
b、计算机带动的计算学科
1946年随着现代意义上的电子数字计算机ENIAC的诞生。掀起了社会快速发展的崭新一页。计算机工作和运行就摆在了人们的面前。
1、计算机语言
我们要用计算机求解一个问题，必须事先编好程序。因此就出现了最早的机器指令和汇编语言。20世纪50年代后，计算机的发展步入了实用化的阶段。然而，在最初的应用中，人们普遍感到使用机器指令编制程序不仅效率低下，而且十分别扭，也不利于交流和软件维护，复杂程序查找错误尤其困难，因此，软件开发急需一种高级的类似于自然语言那样的程序设计语言。1952年，第一个程序设计语言ShortCode出现。两年后，Fortran问世。作为一种面向科学计算的高级程序设计语言，Fortran的最大功绩在于牢固地树立了高级语言的地位，并使之成为世界通用的程序设计语言。Algol60的诞生是计算机语言的研究成为一门科学的标志。该语言的文本中提出了一整套的新概念，如变量的类型说明和作用域规则、过程的递归性及参数传递机制等。而且，它是第一个用严格的语法规则——巴科斯范式（BNF）定义语言文法的高级语言。还有用于支持结构化程序设计的PASCAL语言，适合于军队各方面应用的大型通用程序设计语言ADA，支持并发程序设计的MODULA-2，支持逻辑程序设计的PROLOG语言，支持人工智能程序设计的LISP语言，支持面积对象程序变换的SMALLTALK、C等。
2、计算机系统和软件开发方法
现代意义上的计算机绝不是一个简单的计算机了而也包括了软件（系统软件、应用软件）。各种各样的软件使得计算机的用途大大增强。而软件开发也成为了一个重要课题和发展方向。软件开发的理论基础即是计算模型。随着计算机网络、分布式处理和多媒体的发展。在各种高级程序设计语言中增加并发机构以支持分布式程序设计，在语言中通过扩展绘图子程序以支持计算机图形学程序设计在程序设计语言中已非常的流行。之后，在模数/数模转换等接口技术和数据库技术的支持下，通过扩展高级语言的程序库又实现了多媒体程序设计的构想。进入20世纪90年代之后，并行计算机和分布式大规模异质计算机网络的发展又将并行程序设计语言、并行编译程序、并行操作系统、并行与分布式数据库系统等试行软件的开发的关键技术依然与高级语言和计算模型密切相关，如各种并行、并发程序设计语言，进程代数，PETRI网等，它们正是软件开发方法和技术的研究中支持不同阶段软件开发的程序设计语言和支持这些软件开发方法和技术的理论基础----计算模型
3、计算机图形学
在计算机的硬件的迅速发展中。随着它的存储容量的增大，也掀起了计算机的巨大改革。计算机图形学、图像处理技术的发展，促使图形化界面的出现。计算机图形学是使用计算机辅助产生图形并对图形进行处理的科学。并由此推动了计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助教学（CAI）、计算机辅助信息处理、计算机辅助测试（CAT）等方向的发展。图形化界面的出现，彻底改变了在一个黑色的DOS窗口前敲代码输入控制命令的时代。同时也成就了一个伟大的公司Microsoft。
4、计算机网络
随着用户迫切需要实现不同计算机上的软硬件和信息资源共享。网络就在我们的需求中诞生了。网络的发展和信息资源的交换使每台计算都变成了网络计算机。这也促进计算机的发展和广泛应用。
三、计算机学科的主线及发展方向
围绕着学科基本问题而展开的大量具体研究，形成学科发展的主流方向与学科发展主线和学科自身的知识组织结构。计算学科内容按照基础理论、基本开发技术、应用以及他们与硬件设备联系的紧密程度分成三个层面：
1、计算科学应用层
它包括人工智能应用与系统，信息、管理与决策系统，移动计算，计划可视化，科学计算机等计算机应用的各个方向。
2、计算科学的专业基础层
它是为应用层提供技术和环境的一个层面，包括软件开发方法学，计算机网络与通信技术，程序设计科学，计算机体系结构、电子计算机系统基础。
3、计算科学的基础层
它包括计算科学的数学理论，高等逻辑等内容。其中计算的数学理论涵盖可计算性与计算复杂性理论形式语言与计算机理论等。
四、计算机的网络的发展及网络安全
(1)计算机网络与病毒
一个现代计算机被定义为包含存储器、处理器、功能部件、互联网络、汇编程序、编译程序、操作系统、外部设备、通信通道等内容的系统。
通过上面定义，我们发现互联网络也被加入到计算机当中。说明了网络的重要以及普及性。21世纪是信息时代。信息已成为一种重要的战略资。信息科学成为最活跃的领域之一，信息技术改变着人们的生活方式。现在互联网络已经广泛应用于科研、教育、企业生产、与经营管理、信息服务等各个方面。全世界的互联网Internet正在爆炸性的扩大，已经成为覆盖全球的信息基础设施之一。
因为互联网的快速发展与应用，我们各行各业都在使用计算机。信息安全也显得格外重要。而随着计算机网络的发展，计算机网络系统的安全受到严重的挑战，来自计算机病毒和黑客的攻击及其他方面的威胁也越来越大。其中计算机病毒更是很难根治的主要威胁之一。计算机病毒给我们带来的负面影响和损失是刻骨铭心的，譬如1999年爆发的CIH病毒以及2003年元月的蠕虫王病毒等都给广大用户带来巨大的损失。
我们想更好的让计算机为我们服务，我们就必须很好的利用它，利用网络。同时我们也应该建立起自己的防护措施，以抵抗外来信息的侵入，保护我们的信息不受攻击和破坏。
(2)计算机病毒及它的防范措施：
计算机病毒是一组通过复制自身来感染其它软件的程序。当程序运行时，嵌入的病毒也随之运行并感染其它程序。一些病毒不带有恶意攻击性编码，但更多的病毒携带毒码，一旦被事先设定好的环境激发，即可感染和破坏。
<一>、病毒的入侵方式
1．无线电方式。主要是通过无线电把病毒码发射到对方电子系统中。此方式是计算机病毒注入的最佳方式，同时技术难度也最大。可能的途径有：①直接向对方电子系统的无线电接收器或设备发射，使接收器对其进行处理并把病毒传染到目标机上。②冒充合法无线传输数据。根据得到的或使用标准的无线电传输协议和数据格式，发射病毒码，使之能够混在合法传输信号中，进入接收器，进而进人信息网络。③寻找对方信息系统保护最差的地方进行病毒注放。通过对方未保护的数据链路，将病毒传染到被保护的链路或目标中。
2．“固化”式方法。即把病毒事先存放在硬件（如芯片）和软件中，然后把此硬件和软件直接或间接交付给对方，使病毒直接传染给对方电子系统，在需要时将其激活，达到攻击目的。这种攻击方法十分隐蔽，即使芯片或组件被彻底检查，也很难保证其没有其他特殊功能。目前，我国很多计算机组件依赖进口，困此，很容易受到芯片的攻击。
3．后门攻击方式。后门，是计算机安全系统中的一个小洞，由软件设计师或维护人发明，允许知道其存在的人绕过正常安全防护措施进入系统。攻击后门的形式有许多种，如控制电磁脉冲可将病毒注入目标系统。计算机入侵者就常通过后门进行攻击，如目前普遍使用的WINDOWS98，就存在这样的后门。
4．数据控制链侵入方式。随着因特网技术的广泛应用，使计算机病毒通过计算机系统的数据控制链侵入成为可能。使用远程修改技术，可以很容易地改变数据控制链的正常路径。
<二>病毒攻击的防范的对策
1．建立有效的计算机病毒防护体系。有效的计算机病毒防护体系应包括多个防护层。一是访问控制层；二是病毒检测层；三是病毒遏制层；四是病毒清除层；五是系统恢复层；六是应急计划层。上述六层计算机防护体系，须有有效的硬件和软件技术的支持，如安全设计及规范操作。
2．严把收硬件安全关。国家的机密信息系统所用设备和系列产品，应建立自己的生产企业，实现计算机的国产化、系列化；对引进的计算机系统要在进行安全性检查后才能启用，以预防和限制计算机病毒伺机入侵。
3．防止电磁辐射和电磁泄露。采取电磁屏蔽的方法，阻断电磁波辐射，这样，不仅可以达到防止计算机信息泄露的目的，而且可以防止“电磁辐射式”病毒的攻击。
4．加强计算机应急反应分队建设。应成立自动化系统安全支援分队，以解决计算机防御性的有关问题。
很多公司都有因为电脑被入侵而遭受严重经济损失的惨痛经历，不少普通用户也未能避免电脑被破坏的厄运，造成如此大损失的并不一定都是技术高超的入侵者所为，小小的字符串带给我们的损失已经太多。因此，如果你是数据库程序开发人员、如果你是系统级应用程序开发人员、如果你是高级计算机用户、如果你是论坛管理人员......请密切注意有关字符漏洞以及其他各类漏洞的最新消息及其补丁，及时在你的程序中写入防范最新字符漏洞攻击的安全检查代码并为你的系统安装最新的补丁会让你远离字符带来的危险。经常杀毒，注意外来设备在计算机上的使用和计算机对外网的链接。也可以大大有效的避免计算机被攻击。
五、总结
在学了计算科学导论之后，让我更深入的了解了我将来要从事的学科。计算科学导论指导着我们该怎么学习计算机。让我更清楚的知道我们信息安全专业的方向。正如计算科学这座大楼一样，在不断的成长。信息安全也必将随着网络的进一步发展而更多的被人们重视。总之学习了这门课之后让我受益匪浅，也知道自己应该好好努力，争取在自己的专业领域上有所成就。
参考文献：
1、《计算科学导论》（第三版），赵志琢著，科学出版社2004版
2、《计算机病毒分析与对抗》傅建明彭国军张焕国编著武汉大学出版社2004版
［摘要］：随着经济迅猛发展，计算机在我国已广泛应用于各个领域，并很快向更大范围扩展，审计工作中实施电算化已是当务之急。本文拟从我国电算化审计的现状入手，剖析原因，提出加快实施电算化审计的初步思路。
关键词：电算化审计现状分析实施思路
随着中国加入世贸组织步伐的加快，经济技术的发展日新月异。审计电算化作为一种提高审计效率和质量的重要方法，其应用的范围正越来越广泛。电算化审计是与传统的手工审计相对应的概念，是审计人员用手工的或电算化的审计方法、技术和程序对电算化或手工信息系统所进行的审计。其范畴可有以下三种：
方式1：用手工的方法对电算化信息系统进行审计；
方式2：用审计软件对手工信息系统进行审计；
方式3：利用电算化审计方法对电算化信息系统进行审计。
它可在审计项目安排、方案设计、审计取证、汇总分析和跟踪反馈等多方面发挥作用，把审计人员从费时费力的手工劳动中解放出来，逐步解决审计系统人员少、任务重的矛盾，并可大量地节省成本。因此必须加强审计电算化的研究，积极探讨在会计电算化系统中，如何实施审计的问题。
一、实施电算化审计的必要性
1、传统审计方法工作量大、效率不高。
传统审计方法中一百多张工作底稿主要靠手工完成，底稿中的数据勾稽关系是通过标注交叉索引连接的，工作量大且易出错，如有反复（审计实务中这是常有的事）就会一动百动逐张修改，稍有疏忽，就会顾此失彼，出现数据不衔接的情况。大量的重复劳动浪费人力物力。
随着国家经济体制的改革和社会主义市场经济的规范、发展，社会公众对注册会计师审计工作日益重视，要求也越来越高；审计工作任务日趋繁重，传统审计方法由于操作技术上的局限性，效率不高，越来越难以胜任国家提出的各项要求。随着会计师事务所脱钩改制，审计工作必须改变工作方法，改进工作手段，实现电算化审计来完成日益增长的任务和要求。
2、会计电算化发展迅猛，客观上要求审计工作加快实现电算化。
会计电算化从1979年进行试点，伴随着我国的改革开发得到了很大的发展。许多单位在会计工作中摆脱了手工记帐，建成了电算化信息系统。会计工作开展电算化后，一方面会由于系统设计上存在漏洞、会计软件的合规性合法性不够完善或运行不可靠等原因，使得会计数据处理结果出现这样或那样的一些非人为错误；另一方面，会由于电算化会计信息系统内部控制不够健全、篡改数据不留痕迹等原因使利用计算机犯罪而产生的人为错误屡有发生。同时，会计工作开展电算化后，手工记帐方式下的记帐凭证、明细帐、总分类帐及整个帐务处理过程均以肉眼看不到的电磁数据形式存放于计算机中，造成审计线索缺乏，审计风险增大。传统审计中抽查会计记录、帐帐核对等方法已难适用于会计电算化系统。
因此，会计电算化的发展使审计环境更为复杂，风险更大，必须大力降低审计风险，利用专门的计算机审计技术加强对系统设计、软件规范及运行过程的审计与监督，防止企事业单位在经济活动中不正常现象的发生。
3、同国际审计准则接轨必须加快实现电算化审计。
随着经济的全球化和国际一体化的发展，我国对外交往日益增加，不断加强在经济、文化、技术、法律等方面的国际交流。与国际接轨是国家的既定方针，会计工作中早已提出向国际会计准则靠拢，同样审计工作也需要向国际审计准则靠拢。当前国际上计算机运用于会计、审计工作中已相当普遍，会计、审计准则的制定大部分是按计算机应用后的需求来考虑的。我们必须加快实施审计工作的电算化，否则很难向国际审计准则靠拢。与国际审计工作不协调一致，就不能很好的为对外开放服务。
二、我国电算化审计的现状及成因浅析
1、电算化审计方法名不副实，审计处于被动局面。
一般来说，电算化系统的审计会经历三个阶段：
（1）绕过计算机审计阶段（AuditingAroundtheComputer）
（2）透过计算机审计阶段（AuditingThroughtheComputer）
（3）利用计算机审计阶段（AuditingWiththeComputer）
而在我国审计实务中，对大多数计算机信息系统环境的审计还停留在绕过计算机审计的阶段，即审计人员不审查机内程序和文件，只审查输入的数据和打印输出的资料。这实际上是审计人员对当前会计电算化系统所采用的一种手工审计方法，不涉及计算机软硬件知识。由于不对计算机程序处理过程进行审计而只对有限的部分数据进行审计，因此可能不彻底，具有片面性。审计对象受到计算机操作人员的限制，后者完全可以只提供他们愿意被审查的信息，其他敏感性信息则极有可能被人为掩藏。这样审计人员处于被动地位，难以获取充足的审计证据支持其审计结论，难以保证计算机环境下的审计质量，只是一种过渡性的被动审计方法。这种方法必将被计算机审计所替代。
我国审计实务中主要采用这种绕过计算机的审计方法有其存在的信赖基础：我国企业在启用会计软件时须经主管财政部门评审，验收合格后才能甩掉手工帐。这种评审在某种程度上是对企业计算机信息系统进行内控评价与风险评估，使得审计人员可以在某种程度上信赖这一评审结果，相对减少了审计风险。但是，国际上并没有这种评审做法，随着对外开放与国际接轨，这种绕过计算机的方法终会失去信赖基础。
2、计算机辅助审计停留在浅层次运用，专业审计软件市场不完善。
目前计算机在审计中的运用主要采用通用的办公自动化软件，即运用Windows的资源管理器进行审计文档管理；运用Word字处理软件编制审计计划、审计总结及审计报告等综合类底稿；运用Excel制表软件进行试算平衡、编制审定会计报表等。这些软件定义方便、自由度较大、不易统一，难以形成所内统一的操作模式，规范程度较低，缺乏系统性，难以做到各底稿间的有机连接，尤其是难以做到与被审单位的计算机信息系统连接以直接获取审计所需数据。
计算机辅助审计停留在浅层次运用，主要原因是专业审计软件市场不完善。审计软件开发周期长，使用周期短，市场容量狭窄，需求又有不确定性和不断增长性，造成审计软件的开发难度远远大于财务软件，这就使众多的软件开发公司热衷于利润高、难度小、维护少的财务软件，而轻易不敢涉及审计软件。同时，由于我国各部门之间的财务软件基本上是自行开发，独立一套体系，通常不会留出数据通道，也给开发计算机审计软件造成一道不可逾越的鸿沟。没有软件可用，这就使得审计人员"巧妇难为无米之炊"，在计算机审计时不得不停留在看重检查输入前的原始凭证和越过电算系统直接去检查处理打印出来的结果的一种手工审计方法。整个软件市场缺乏高质量的通用审计软件来配合通用会计软件的使用。
3、审计人员队伍整体计算机知识缺乏。
计算机技术容易受到黑客、病毒以及系统漏洞的影响，物理因素也可能对计算机安全造成影响，人为的操作不当等等也限制着计算机技术发展的脚步。所以在信息时代下计算机技术的发展过程中，要对计算机用户进行行为上的规范和操作流程进行严格的培训，严格控制人为的不正当操作，与此同时我们还要定期的对计算机系统进行更新与检测，提高计算机阻止病毒和黑客的能力。在当下，网络上有许多的黑客，以计算机技术为跳板，通过网络窃取他们的隐私或者钱财，以及国家的机密等等，这些行为都极大程度上威胁了计算机技术的安全性和稳定性。计算机工作人员的思想道德水平决定了他们的工作态度，强化计算机工作人员的职业操守，也是降低人为因素干扰的一项手段。
2计算机技术与信息化的发展建议
2.1加强计算机网络安全措施
由于企业或着其工作人员的安全措施不合理，导致信息时代下的计算机技术发展出现了诸多的问题。因此相关的企业和工作人员要加强计算机网络的安全性。随着信息时代的逐步推进，加强计算机网络的安全性，就要建立专门的保护网络的研发团队，及时的推出针对不同领域的计算机软件，从而实现整个网络的稳定性。利用专业团队的创造性，推动计算机安全技术的革新，确保整个互联网网络的稳定。与此同时，建立网络技术安全部门，通过合理的规划，加强整个网络的安全性，防止非法人员对计算机实施入侵。
2.2提高网络用户的安全意识
在我国当前的体制之下，想要推进信息化计算机技术的进一步发展，就要强化计算机用户的安全意识。这需要需要相关企业和个人加强网络安全意识的培养，巩固领导阶层的思想防线，从而促进整个信息行业的发展。为了加快计算机技术的发展和运用的水平，推动我国网络事业的大步发展，需要网络的建设者和从事相关工作的人员，积极的做好每一项对计算机技术发展有益的工作，充分的发挥信息时代计算机网络的优势，科学的运用各项网络知识，积极的开展网络技术发展的宣传工作，为了达到此目的，就需要工作人员提高对于网络技术的认知，学会采取不同的措施推进计算机技术的在发展，从而提高计算机技术在实际中的应用。
2.3加强计算机工作人员的培训力度
在计算机技术在应用的过程中，极易收到人为因素的影响，限制了信息时代计算机技术的发展脚步，所以为了防止此类现象发生，就需要对从事计算机技术工作人员实行培训，让他们熟悉互联网网络的工作机制，从而提高我国整体的计算机技术的发展水平。利用对计算机技术理解透彻的工作人员，让他们加强整个信息化计算机技术的可靠性和安全性，达到阻止病毒和黑客入侵的目的。与此同时，为了实现计算机技术的进一步发展，还要加强用户的网络安全教育，使他们能够运用正确的方式处理计算机网络技术中存在的各项问题，减少在运用计算机技术时的人为干扰，促进计算机棘手的发展的运用。
3结束语
