Модульный принцип это кратко и понятно

Обновлено: 30.06.2024

Главным требованием, предъявляемым к операционной системе, является способность выполнения основных функций: эффективного управления ресурсами и обеспечения удобного интерфейса для пользователя и прикладных программ. Современная ОС, как правило, должна реализовывать мультипрограммную обработку, виртуальную память, свопинг, поддерживать многооконный интерфейс, а также выполнять многие другие, совершенно необходимые функции.

Кроме этих функциональных требований к операционным системам предъявляются не менее важные принципы построения, обеспечивающие жизнеспособность системы: модульность, расширяемость, принцип функциональной избирательности, переносимость (мобильность), надежность и отказоустойчивость, совместимость, безопасность, производительность.

Модульный принцип построения компьютера

Под модулем в общем случае понимают функционально законченный элемент системы, который предполагает возможность без труда заменить его на другой при наличии заданных интерфейсов.

Принцип модульности заключается в следующем: построение ОС в виде модульной системы, в которой каждый модуль выполняет свои функции. При этом в составе ОС могут быть выделены следующие модули:

  • модуль, отвечающий за загрузку ОС.
  • модуль обработки прерываний.
  • модуль справочной системы.
  • конфигурационные файлы.
  • утилиты.
  • драйверы.
  • библиотеки программ и др.

Способы разделения составных частей ОС в отдельные модули могут существенно различаться, но чаще всего разделение происходит именно по функциональному признаку.

Расширяемость

Принцип расширяемости заключается в следующем: код ОС должен быть написан таким образом, чтобы можно было легко внести дополнения и изменения, если это потребуется, и не нарушить целостность системы.

Расширяемость может достигаться за счет модульной структуры ОС, при которой программы строятся из набора отдельных модулей, за счет чего в ОС могут быть добавлены новые компоненты.

Изменения ОС обычно представляют собой приобретение новых свойств:

  • поддержку новых устройств.
  • возможность связи с сетями нового типа.
  • поддержку графического интерфейса пользователя.
  • использование более чем одного процессора и др.

Принцип функциональной избирательности

Принцип функциональной избирательности заключается в следующем: разделение всех модулей системы в зависимости от их приоритетов и наиболее оптимальное формирование состава ядра ОС.

В ОС выделяется некоторая часть важных модулей (ядро), которые должны постоянно находиться в оперативной памяти для более эффективной организации вычислительного процесса. Эта часть ОС образует основу системы и при формировании ее состава требуется учитывать два противоречивых требования:

  1. В состав ядра должны войти наиболее часто используемые системные модули.
  2. Количество модулей должно быть таким, чтобы объем памяти, занимаемый ядром, был бы не слишком большим (т.к. большая часть ядра загружается в оперативную память).

Переносимость (мобильность)

Требование переносимости кода тесно связано с расширяемостью. Расширяемость позволяет улучшать операционную систему, в то время как переносимость дает возможность легко перемещать всю систему на машину, базирующуюся на другом процессоре или аппаратной платформе, делая при этом по возможности небольшие изменения в коде.

Надежность, отказоустойчивость и совместимость

Принцип заключается в следующем: система должна быть защищена как от внутренних, так и от внешних ошибок, сбоев и отказов, ее действия должны быть всегда предсказуемыми, а приложения не должны быть в состоянии наносить вред ОС.

Принцип совместимости заключается в следующем:

  • ОС должна выполнять программы, написанные для более ранних версий данной операционной системы, написанные для других ОС, а также для другой аппаратной платформы.
  • Пользовательский интерфейс должен быть совместим с существующими системами и стандартами.

Безопасность и производительность

Принцип безопасности заключается в следующем:

  • Защита ресурсов одного пользователя от других и установление квот по ресурсам для предотвращения захвата одним пользователем всех системных ресурсов (например, таких как память).
  • Защита данных от несанкционированного доступа.

Принцип производительности заключается в следующем: система должна обладать настолько хорошим быстродействием и временем реакции, насколько это позволяет аппаратная платформа.


МОДУЛЬНЫЙ ПРИНЦИП ОРГАНИЗАЦИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ

Наиболее верным направлением развития CAD/CAM-систем является концепция автоматического распознавания конструктивных элементов детали с целью применения к ним оптимальных технологических процессов их обработки. Данной концепции напрямую соответствует технология модульного принципа построения машиностроительного производства, которая успешно применяется во многих других отраслях.

Модульный принцип – особенность построения технических систем, заключающаяся в подчинении их размеров проектному модулю(ям) и (или) в обеспечении возможности комплектования разнообразных, сложных, нестандартных технических систем с большим различием характеристик из небольшого, экономически обоснованного количества типов и типоразмеров одинаковых первичных (типовых или стандартных) общих модуль-элементов.

Наиболее доступным является другое определение. Модульный принцип – это построение различных технических систем с разнообразными характеристиками путем компоновки их из типовых модулей ограниченной номенклатуры (Базров, 2001).

Модульный принцип в машиностроении призван связать в единую систему проектирование изделий, разработку технологических процессов, создание средств технологического оснащения и организацию производственных процессов. Таким образом, все эти этапы должны отвечать определенным требованиям и обладать определенными свойствами, должны быть организованы на основе одной единой технологии - модульной технологии.

Началом использования модульной технологии в машиностроении явилось нахождение элементарных единиц, а именно конструктивных элементов деталей, названных как модуль поверхности или модуль поверхностей. Данные модули поверхностей представляют собой отдельные поверхности или совокупность поверхностей детали, обрабатывающиеся за один ее установ и обладающих определенными свойствами.

На сегодняшний день разработана и классификация модулей поверхностей, на верхнем уровне которой все модули разделены по служебному признаку на три группы (рабочие, базирующие, связующие). На следующих уровнях классификации модули поверхностей подразделяются по признакам, характеризующим их конструктивно–геометрическое оформление (внутренние, наружные, тела вращения, цилиндрические, конические, плоские поверхности и т.д.).

Каждому модулю поверхности должны соответствовать свои технологические процессы их обработки и соответственно свое технологическое оснащение.

Проектирование деталей методом компоновки из модулей поверхностей предполагает и иное оформление чертежа – теперь на чертеже детали должны быть указаны модули поверхностей, из которых она состоит, код каждого модуля поверхности в соответствии с их классификацией, порядковые номера и их граф. В спецификации детали также необходим ввод дополнительной информации, отражающей размерные связи модулей поверхнотей, определяющие их положение, требования к точности размеров и т.д. Таким образом, конструкторский чертеж детали может быть представлен в более понятном для технолога виде, что значительно снизит время технологического проектирования. Однако на сегодняшний день наибольший интерес представляет автоматическое распознавание конструктивных элементов на 3D-модели детали, так как современные CAD/CAM-системы работают именно с трехмерными моделями. Для этого необходимо не только изменение представления чертежа детали, но и изменение свойств трехмерных моделей, их совершенствование. Например, отверстия трехмерной модели детали должны обладать точностью как диаметрального размера, так и относительного расположения оси, а кроме того и рядом других характеристик, для автоматического создания технологического процесса их обработки.

Такой подход к организации машиностроительных производств хорошо поддается автоматизации. Таким образом, для каждого распознанного конструктивного элемента на трехмерной детали автоматизированные системы смогут самостоятельно применить необходимый технологический процесс его обработки. Однако для этого необходимо создание четких и однозначных взаимосвязей между модулями поверхностей и технологическими процессами. Необходимо создание классификации технологических процессов обработки модулей поверхностей. Определенную трудность в создании подобной классификации составляет существование большого разнообразия самих технологических процессов, что требует их предварительной унификации, а также выявления основных критериев, которые будут положены в основу классификации технологических процессов.

Кроме классификации технологических процессов необходимо также и создание классификации технологического оснащения, создание которой также связано с многочисленными трудностями. В первую очередь главной проблемой является существование большого разнообразия самого технологического оснащения, а также их независимое развитие различными производителями, предлагающими свои индивидуальные конструктивные решения, чем и конкурируют на рынке.

Все классификации должны быть взаимосвязаны и согласованы между собой. Создание подобных классификаций, их практическая реализация резко повысят рентабельность и эффективность машиностроительного производства. Таким образом, наиболее верным направлением развития машиностроительного производства, а также и автоматизированных систем является построение их на основе единой модульной технологии.

1. Базров Б. М. Модульная технология в машиностроении/ Б. М. Базров. - М.: Машиностроение, 2001, 368 с.

Принципы обучения – это система педагогических методов и средств, которые использует педагог для организации и реализации учебного процесса.

Понятие и сущность принципов модульного обучения

Принцип модульности обучения заключается в том, что весь учебный материал поделен на блоки – модули, каждый из которых представляет собой логичное содержание учебной информации по определенной теме (предмету), и направлен на достижение определенной педагогической цели.

Цель, задачи и содержание модульности обучения строится на следующих принципах:

  1. Принцип выделения из содержания обучения обособленных элементов. Данный принцип предусматривает выделение из дисциплины определенной темы, которая представляет собой законченный материал, с четко выстроенной структурой содержания. Согласно данному принципу тема является наименьшей единицей, которая отвечает за достижение конкретной дидактической цели и называется элементом модуля.
  2. Принцип динамичности. Согласно данному принципу допускается свободное изменение содержания модулей, исходя из поставленных целей, либо в виду изменений в учебном процессе. Данный принцип опирается на динамичность системы образования и ее соответствие жизненному опыту ребенка. В случае, если по какой-то причине, учебный материал, заложенный педагогом в модуль стал неактуальным или устарел, то допустимо его замена, либо дополнение актуальной и современной информацией. Немаловажным в реализации данного принципа является то, что каждый модуль должен быть относительно независим от других, чтобы была возможность изменять или дополнять учебный материал, не затрагивая иные модули.
  3. Принцип действенности и оперативности знаний и их системы. Данный принцип предполагает формирование у учащихся не просто действенные знания, а умение применять полученные знания в практической деятельности. Минусом данного принципа является то, что он не предполагает использование творческого подхода к процессу обучения.
  4. Принцип гибкости. Данный принцип основан на учете индивидуальных возможностей и потребностей каждого учащегося. Согласно принципу гибкости процесс деления учебного материала на модули организуется таким образом, что содержание модулей приспособлено под возможности учеников и их потребности в знаниях, а также возможности видоизменять (адаптировать) учебную информацию каждого модуля под индивидуальные возможности каждого ребенка. Принцип гибкости подразумевает, что перед тем как приступить к делению учебного материала на модули, педагог проводит диагностику уровня развития детей, их возможностей (возрастных и умственных) и, исходя из полученных результатов, происходит наполнение учебной информацией каждого модуля.

Принцип осознанной перспективы. Данный принцип требует от учебного процесса соблюдения ряда педагогических правил, а именно учащийся должен в первую очередь быть ознакомлен с конечной целью изучения дисциплины (предмета), то есть всех модулей. Так же педагог прежде, чем приступить к изучению дисциплины должен провести вводный урок (занятие) и ознакомить учащихся со всеми модулями дисциплины и промежуточными целями (целями каждого модуля). Модульная программа должна состоять из учебных действий, направленных на достижение учениками близких, средних и отдаленных перспектив обучения. В общем же данный принцип направлен на формирование у учащихся представлений о перспективах эффективности освоения учебной дисциплины Эффективность освоения дисциплины, согласно принципу осознанной перспективы, зависит от следующих факторов:

  • учебный материал должен соответствовать возможностям учеников (не быть для них слишком сложным или напротив слишком легким);
  • педагог, при организации учебного процесса должен уметь отбирать наиболее оптимальные способы и пути усвоения учениками учебного материала, а также уметь сочетать различные методы обучения.
  • необходимость формирования у детей навыков самостоятельного познания.

Принцип разносторонности методического консультирования. Данный принцип предполагает организацию учебного процесса таким образом, что и ученик, и педагог являются его активными участниками. В процессе обучения, для поддержания интереса к обучению, а также с целью эффективного усвоения учебного материала педагог реализует консультативно-координирующую функцию, на основании индивидуального подхода к каждому учащемуся.

Таким образом, принципы модульного обучения направлены на организацию учебного процесса таким образом, что изучаемая дисциплина (предмет) поделены на модули (блоки), которые содержат логично составленный учебный материал. Модули находятся в относительной независимости друг от друга, что позволяет при необходимости корректировать или дополнять учебный материал модуля.

Педагогические правила применения принципов модульного обучения

Для реализации принципов модульного обучения необходимо соблюдать следующие педагогические правила:

Прикладные машинные программы должны разрабатываться на основе следующих принципов модульность, независимость от. структуры данных, способность к развитию на основе концепции базы данных. [c.107]


Важным аспектом при формировании нормативной базы планирования нефтеснабжения является обеспечение принципа типизации, который должен выражаться прежде всего в единстве методологических основ и принципов формирования нормативной базы, использовании единых структур массивов -информации, единого программного обеспечения, единых технических средств. Типизация программного обеспечения задач оптимального планирования нефтеснабжения во многом предопределяется структурой построения алгоритмов расчетов, используемых для определения нормативных уровней системы технико-экономических показателей производственно-хозяйственной деятельности территориальных управлений. При построении алгоритмов должен использоваться принцип модульности, который выражается в том, что любой компонент сложного алгоритма при своем конкретном воплощении создается самостоятельно и относительно независимо от других компонентов, связанных с ним. Модули — это программно оформленные в виде типовых частей отдельные элементы алгоритма, охватывающие типовую процедуру обработки информации на ЭВМ. Модульная структура алгоритмов задач позволяет обеспечить типизацию программного обеспечения задач. В качестве алгоритмов расчета нормативных уровней системы технико-экономических показателей производственно-хозяйственной деятельности территориальных управлений, удовлетворяющих требованиям типизации, могут быть использованы алгоритмы решения приведенного выше комплекса экономико-математических моделей, охватывающих основные стороны деятельности территориального управления в современных ц перспективных условиях нефтеснабжения. [c.33]


Алгоритмы подзадач построены с использованием принципа модульности. В качестве модулей взяты или специально разработанные эвристические приемы решения отдельных вопросов, или широко известные приемы решения наиболее распространенных экономико-математических моделей. [c.90]

Алгоритм определения перечисленных показателей представлен в виде блок-схемы на рис. 1. В основу разработки алгоритма положен принцип модульности, выражающийся в том, что любой компонент алгоритма создается самостоятельно, независимо от других компонентов. Модуль — это программно оформленные в виде типовых частей отдельные элементы алгоритма, охватывающие типовую процедуру обработки информации на ЭВМ. Общий алгоритм подзадачи включает в себя четыре модуля, описание которых приводится ниже. Общая блок-схема алгоритма состоит из 25 блоков, включающих в себя следующие операции. [c.52]

При построении модели используют принцип модульности, структурного подобия и структурной минимизации. [c.85]

Принцип модульности в сочетании с комплексным подходом к соз- [c.195]

Наконец, принцип модульного построения и использования систем также хорошо реализуется в распределенных системах поддержки принятия решений. Возможность создавать системы для решения сложных проблем из относительно простых и автономных программно-аппаратных модулей позволяет их легче создавать, отлаживать и эксплуатировать. [c.33]

Традиционным принципом разработки сложной системы является принцип модульности. Рассмотрим основные пути повышения независимости модулей. Основной путь упрощения сложной программы состоит в разделении ее на небольшие автономные модули. [c.130]

Модуль с условной внутренней связностью представляет собой набор операторов, между которыми нет значащей связи. Такой модуль не осуществляет никаких значимых по смыслу функций. Единственный способ описания подобного модуля — описание его логики. Порождение такого модуля является следствием выполнения принципа модульности структуры программы, т. е. аналогичные участки программы выносятся из нескольких модулей и выделяются в отдельный модуль. Если эти участки программы имеют различный смысл в своих модулях, то полученный новый модуль обладает условной внутренней связностью. Модуль этого типа тесно связан с вызывающим его модулем. [c.131]


Первый принцип контроля — принцип сегментации — основан на классическом подходе разделения сложной задачи на ряд небольших подзадач, которые в последующем рассматриваются как самостоятельные. Аргументы в пользу контроля программ по небольшим частям точно такие же, как и при кодировании модулей. При применении принципов модульного программирования модули кодируются и контролируются в отдельности, а затем выполняется интеграция модулей в систему. [c.155]

Принцип модульности называют иногда принципом стандартных блоков . Известно модульное построение вычислительных интегрированных структур, программных средств, систем управления и информации [12 55, с. 480 61, с. 228]. [c.36]

Подсистема технического обеспечения АСПР должна гарантировать опережающее по сравнению с другими обеспечивающими подсистемами развитие и освоение комплексов технических средств с целью создания необходимых условий для проектирования и внедрения АСПР. При этом разработчики АСПР исходят из необходимости обеспечения единства технической базы вычислительных центров и институтов Госплана СССР, Госпланов союзных республик и местных плановых органов, ее совместимости с техническими средствами, используемыми в союзных и союзно-республиканских, республиканских министерствах и ведомствах. Важнейшими требованиями к технической базе АСПР являются модульный принцип ее построения и необходимое резервирование вычислительных мощностей, обеспечивающее гарантированную надежность работы всех технических средств соответствие технической базы требованиям технологии и обработки информации для целей планирования. [c.158]

Важнейшими требованиями к технической базе АСПР являются гарантированная надежность и конфиденциальность работы всех технических устройств и их комплексов высокое быстродействие ЭВМ, большая емкость их оперативной памяти и внешних запоминающих устройств возможность работы в диалоговом режиме большого числа пользователей высокое качество печати и оформления выходных документов возможность прямого взаимодействия с внешними АСУ. Их удовлетворение достигается за счет модульного принципа построения комплекса технических средств АСПР, рационального развертывания и дублирования входящих в его состав устройств, развития терминальной сети. [c.167]

Блочно-модульный принцип позволяет вести работы в направлении создания производственных систем, позволяющих улучшить технико-122 [c.122]

Блочно-модульный принцип открывает широкие перспективы в.техническом перевооружении и реконструкции предприятий нефтяной и газовой промышленности, а также в других отраслях народного хозяйства. [c.124]

Глобальный подход к сертификации определил ряд задач, связанных с ростом доверия к безопасности продукции и к изготовителям, испытательным лабораториям и органам по сертификации. Одним из основных принципов является модульная система испытаний и сертификации продукции для оценки ее соответствия стандарту, другим — содействие заключению соглашений между независимыми органами о взаимном признании результатов испытаний и сертификатов в секторах экономики, подлежащих законодательному регулированию, применение европейских стандартов на системы качества и требования к аккредитованным органам сертификации. [c.204]

Принцип гибкости (адаптивности) означает приспособленность системы к возможным перестройкам на основе модульности построения всех подсистем и стандартизации элементов [c.104]

Модульный принцип — особенность построения технических систем, заключающаяся в подчинении их размеров проектному модулю (модулям) и/или в обеспечении возможности комплектования разнообразных сложных нестандартных технических систем с большим различием характеристик из небольшого, экономически обоснованного количества типов и типоразмеров одинаковых первичных (типовых или стандартных) общих модель-элементов [9, с. 66] [c.86]

Васильев А. Л. Модульный принцип формирования техники. — М. Изд. стандартов, 1989. — 240 с. [c.461]

ФЛАГМАН построен по модульному принципу, имеет двухуровневую архитектуру системы открытого типа [c.101]

Учитывая частые изменения номенклатуры изготовляемой продукции, необходимость быстрого освоения выпуска новых изделий электронной техники, специфику их производства, здания проектируются с максимальной маневренностью и универсальностью производственных площадей. В последние годы в электронной промышленности принят модульный принцип построения предприятий. Этот принцип основан на разблокировке основных производственных площадей на отдельные модульные секции (блоки) площадью примерно 7000—10000 м2 с замкнутым циклом производства. Отдельные секции соединяются между собой общими вспомогательными службами в единый комплекс (рис. 10). Это позволяет ежегодно вводить в эксплуатацию одну-две секции, т. е. получать съем продукции начиная

Читайте также: