計算機的科技范文

時間:2023-10-25 17:32:55

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計算機的科技

篇1

隨著我國信息化水平的不斷提高和信息技術的不斷發展,IT技術已經滲透到社會各行各業的發展中,成為促進社會快速發展的有力工具。審計部門在社會分工中的職能主要是對經濟發展過程起著“預防和免疫”的作用。通過對經濟業務往來的審計,可以有效控制經濟發展的質量和速度,從而在一定程度上提高經濟水平。計算機技術在促進社會發展方面具有不可估量的意義,將這一技術合理、有效地引入到審計領域,可以在很大程度上提高審計部門的工作質量和工作效率。像目前比較常用的輔助工具———Excel軟件也已經被廣泛應用于審計工作中。在財政預算執行審計、專項審計和工程決算審計等方面,審計人員通過對這一軟件所提供的資料進行取證和數據分析,可以使審計工作高效地完成,而且還能更加清晰地反應審計事項。但是,計算機技術在審計實務上的整體應用還面臨著一些困難,還需要強化相關內容以提高計算機技術在審計實務中的應用水平。

1計算機技術在審計實務應用上面臨的困難

傳統的工作方法、思維模式與計算機技術的現代化應用產生了一定矛盾,在一定程度上阻礙了計算機技術在審計實務中的快速推進。審計工作部門的領導層仍然習慣用傳統思維模式和工作方法來操作審計實務,并且在一定程度上對計算機技術的審計操作持懷疑態度,缺乏應有的信心。當計算機技術在審計實務的工作中遇到障礙時,不能客觀公正地分析原因,而是直接對計算機技術予以否定,這樣的思想認識在很大程度上阻礙了計算機技術在審計實務中的應用。另外,某些審計部門的工作者對于計算機技術的推進持等待和觀望態度,并不愿意積極接受新生事物,更不愿意將原本做得很順利的工作用一種需要花費更多時間去學習的計算機技術做好。由于學習計算機技術的能力和心態都是消極的,所以工作人員對計算機技術的掌握情況并不令人樂觀??偟膩碚f,就是許多人還沒有真正意識到計算機技術將對審計實務工作產生巨大的影響。

目前的審計業務能力與信息化發展水平差距太大,在一定程度上影響了計算機技術在審計實務應用中的推進工作。在某些審計機關,許多工作人員的工作水平與我國對于審計工作的現代化建設和發展要求嚴重脫節,根本不能適應這一信息化發展的實際要求。

某種程度上,一些審計部門的年齡結構呈現出老齡化趨勢,導致這些審計部門的工作人員對于計算機技術的實際接受水平和應用能力都存在一定的落差。許多審計人員由于自身對計算機技術的掌握有所欠缺,對于一些計算機審計軟件缺乏一定的了解,導致在實際工作中缺乏利用計算機技術高效展開審計工作的能力。

審計部門所應用的計算機軟件不夠現代化。在許多審計部門,由于不重視計算機技術的實際應用,平時并不會經常對計算機軟件進行更新,導致許多審計人員對于計算機技術的操作水平越來越落伍,從而導致審計部門的信息化工作推進滯后。

2強化計算機技術在審計實務中應用的幾點建議

2.1改變觀念,重視計算機技術在審計實務中的作用

審計機關應該以發展的眼光來看待計算機技術在審計實務中的應用問題,應該重新審視審計部門的工作方式和建設管理要求,改變以往對計算機這種高科技的排斥心理,通過不斷地完善計算機技術的管理,來擴大計算機技術的使用范圍和提高計算機技術在審計實務中所應取得的各種成績。

2.2加強培訓管理工作,提高工作人員的計算機應用水平

為了使計算機技術能夠全面融入到審計實務的工作中,應該加大對工作人員的培訓力度,提高工作人員的整體操作水平,特別是對一些基本的、工作中必須用到的計算機技術,要求員工熟練掌握和操作。在具體的安排中,要充分考慮員工的實際接受能力和年齡因素,將基本的計算機技術進行一定的普及,同時,也應該加強骨干員工的培養工作。

2.3完善計算機應用軟件,提高審計工作的現代化水平審計機關應該主動幫助工作人員完善審計實務工作中常用的實用軟件,通過將計算機技術的最大優勢充分利用到審計實務的工作當中,可以提高審計質量和工作效率。在實際工作中,應該對員工提出嚴格要求,不僅依靠單位的組織培訓,員工自身更要積極主動地不斷完善和學習。

篇2

[關鍵詞]計算機網絡;可靠性;性價比;發展趨向;發展模式

中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)29-0162-01

1 引言

計算機網絡即使電腦中間采用傳輸介質,譬如網絡傳輸線以及光纖等介質完成互聯,并且依據網絡協議實現信息通訊以及資源共享的模式[1]。計算機網絡自1960年在美國興起,最初用作軍事通訊,后來逐漸進入民用行業。并且在幾十年的發展進程中,逐步應用在各個方向中。計算機網絡給世界經濟,技術以及社會生活帶來很大的作用,并且伴隨網絡應用體系的深化,各類新型應用逐步給計算機網絡提出了新的要求。

2 計算機網絡的發展史

2.1 早期的電腦網絡模式

在上個世紀五十年代之前,由于電腦的開銷[2]非常巨大,但通訊線路以及通訊裝置開銷較少,為便于實現計算機主機資源以及數據的綜合處理,構成首代以單獨主機為核心的聯機裝置。

在第一級的計算機網絡線路中,全部終端都能夠分享主機資源,從終端到主機部分都公用一條通道,由于數據的利用程度低,并且主機裝置需要進行數據通訊以及信息測控,因而主機的利用效率不高,但該網絡組織模式是基于集中測控方式下的,因而可靠程度較低。

2.2 h距離大規?;ヂ撈?/p>

上世紀六十年代產生的大型主機,并且引出大型主機資源互聯的標準[3],通過程控交換的通信模式完成遠距離的通訊需求。第二代的網絡選用多個主機實現通信線路聯通,給使用者提供相應服務。

在上世紀六十年代后期,網絡的主機中間不能夠通過線路直接聯通,進入八十年代則選取接口報文操作的方式完成鏈接。IMP以及其中的通訊線路能夠實現主機之間的通訊操作,并且搭建通訊子網模式。在兩千內之后網絡連接模式變得更加復雜。

3 計算機網絡策略的發展模式

3.1 升級WEB模式的研究

升級WEB模式主要從以下幾個方向進行研究:語義組網模式,WEB服務模式[4]以及WEB信息監管和網格管理模式。

語義網絡是針對現有WEB模型的拓展,即采用標準化語言,應用WEB資源便于機器解析,給使用者提供自動化索引模式。WEB服務模式則是在現有的WEB標準下,給使用者提供開發設定,互聯以及監管的網絡開放系統。

3.2 網格測算

由于英特網上包含了大量信息,程序以及計算資源,各種數字化裝備以及測控系統為實現生產,應用知識打下基礎。當前的網格測算還在發展中,P2P[5]以及分布模式逐步成為現有計算機網絡的主流。采用P2P實現分布化網絡搭建能夠從底層實現文字嵌套。

3.3 業務綜合化

現有的業務綜合化主要指數據互聯和處理,并且融合多媒體信息實現不同種類以及速率的處理。如語音,傳音等業務,廣播視頻,數字電視等寬帶化業務;電話會議,視頻會議等互聯寬帶項目。業務綜合化能夠采用電腦實現互聯,通信以及虛擬現實等技術。

3.4 移動通訊

便捷化智能體系能夠選取無線策略在任何區域實現聯網,使用者采用PCS完成個人通訊能夠在任何區間收發呼出信息。PCS和無線策略能夠轉變大眾通訊水準成為未來數據通訊的組成部分。

4 計算機網絡的未來發展趨向

計算機網絡通過幾十年的發展,從產生到簡單再到復雜,實現在經濟,政治和文化領域的巨大作用。如今針對未來計算機網絡的研究已初檢模型。

4.1 未來計算機網絡科技概述

未來計算機網絡科技又叫做次元代網絡,通常認為是英特網,移動通訊網絡,固定電話通訊網絡的三網融合模式,IP網絡以及網絡的結合,包含語音,信息以及多媒體等綜合業務模式,形成業務驅動,測控分離以及承載分開的網絡,并且在單一協議下的分組模式。

4.2 未來計算機網絡科技性能

未來計算機網絡科技性能劃分為四個板塊,即輸入板塊,傳輸板塊,媒體板塊,控制板塊,網絡服務板塊,MPLS以及E-NUM等策略。

4.3 未來計算機網絡科技的作用

未來計算機網絡科技將在TDM的基準下結合PSTN語言模式以及IP/QTM方案融合,構建新型的網絡語音,視頻以及信息等業務,并且實現語音,信息,多媒體的綜合化,全開放特征的數據系統,能夠完成千兆光纖到戶。未來計算機網絡科技將在現有的網絡策略下實現語音,信息,多媒體等多類型服務,并且將現有的長途電話IP電話和本地市話相互綜合,進而實現話費開銷的減小。

5 本文總結

本文主要分析了計算機網絡科技的發展趨向,首先研究了計算機網絡的發展史,給出早期的電腦網絡模式,遠距離大規?;ヂ撈?。進而研究了計算機網絡策略的發展模式,分析了升級WEB模式,網格測算,業務綜合化以及移動通訊方式。之后對計算機網絡的未來發展趨向進行了預測和分析。

參考文獻

[1] 葉焰峰.數組越界的故障模型及其檢測方法研究 [J]. 微計算機信息,2007,6(23):145-146.

[2] 高傳平.數組越界的靜態測試分析[J].計算機工程,2006,8(32):70-71.

[3] 陳章俠.計算機維護與維修[M].西安:西北工業大學出版社,2006:225-232.

篇3

關鍵詞:計算機技術;科技管理模式;優勢;應用

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.24.132

信息化技術發展日新月異,計算機技術不斷創新突破,且其應用向各個領域不但延伸滲透,并帶來了革命性變化。計算機技術應用到現代管理體制中去,推動科技管理的現代化和智能化,計算機科技管理模式在現代企業中的應用越來越廣泛產生的效能也越來越明顯。應用計算機技術服務企業管理,能夠降低各種經營成本,提升資源利用效率,保障企業管理高效快捷,對企業發展起到很好地推動作用。

1 計算機技術在科技管理模式的應用中的優勢分析

人類已經進入了信息化時代,以計算機應用為代表的現代化不斷推進,計算機成為推動科技進步、管理創新、社會經濟發展的最為重要的力量??萍荚谌祟惿鐣l展中的助推作用更為突出,而最能代表科技進步和發展的就是計算機技術的應用。我國積極是科教興國發展戰略,堅持依靠科技進步推動產業發展和管理進步,推動社會發展和各項事業前進。計算機已經成為現代化最為重要的元素,成為科技發展的代名詞。計算機在實現自身發展的同時,更多的是與各個行業深度融合,由此衍生出更多的新技術與新發明??萍脊芾砑夹g就是新時期計算機應用于管理融合的體現,也是信息化背景下產生的一種特殊技術。科技管理模式產生之前,人們對計算機的應用認識相對狹隘,僅僅當做一種一種輔助計算工具,管理工作很多都是依靠傳統的手工模式操作。不僅效率低下,而且沒有統一的數字習系統,缺乏規范的應用模式,在進行科研管理中很多的資源和信息數據無法實現共享,也不能保障工作的客觀準確性,工作效率非常低下,無法保障工作質量。而計算機與科技管理的融合能夠很好地解決這一問題,讓科技管理變得更為簡潔高效,尤其是在各種應用軟件不斷更新的背景下,科技管理更加成熟和完善。

計算機技術應用到科技管理中去,能夠突破時間和空間的限制,消除部門之間的通道阻礙,減少管理過程中各個環節的空間距離和時間間隙,大大提升管理的效率。應用計算機技術,與現代通訊應用技術相融合,實施信息化管理,尤其能夠通過穩定的管理系統,借助統一規范的管理程序和軟件,實現統一的模式,減少各種人為因素的影響,又能夠實現信息的快速傳播和資源共享,大大提升管理的質量和效能。在科技管理過程中,通過計算機系統能夠對各個實驗室和科研室進行統一管理,實現各種數據的零障礙共享,這樣的模式進一步將管理渠道大大拓寬,還能大幅度提升科研工作的效率。

企業在激烈的市場競爭面臨更多的強大對手,唯有不斷提升自己的管理效率,降低管理成本,才能在競爭中占據有利地位,才能更好地發展壯大。成本核算是企業管理最為重要的工作,根據成本做出科學決策,依照成本基礎做出合理的市場定價,結合成本合理安排各種生產 ,這些需要管理者進行快速高效地分析。企業部門越來越多,生產經營規模越來越大,參與成本分攤的部門不斷增多;進行成本控制的環節也不斷細化,每天都會呈送海量的生產和經營數據,如何對這些數據進行科學分析,是一項非常復雜的工作。傳統人力計算遠遠不能滿足工作的需要,也無法保證數據的真實準確性,尤其不能快速給出具體的數據,以便及時靈活調整。鑒于這種情況,每個企業都非常重視引進計算機技術,推動企業管理技術手段升級,服務企業全面發展。發揮計算機的技術和信息處理優勢,確保各種數據處理的準確性和高效性,能夠根據企業經營做出合理分析,為企業進行合理決策提供最為可靠的依據,為企業進行戰略轉型和發展升級提供最有價值的參考,能夠準確把握市場的運動發展變化規律。計算機技術在企業科技管理模式中發揮著重要的作用。尤其現代管理制度日臻完善的今天,各個企業重視財務管理,重視企業綜合管理,更重視企業的科技管理模式構建。

計算機技術本身具有非常強大的計算處理能力,具有較強的模擬分析能力,在科學研究和技術研發方面發揮著非常重要的作用,通過模擬技術能夠很好地研判各項科學的應用和發展,各種技術的突破和創新,能夠在虛擬狀態下對各種理論進行驗證,對各種設計進行分析,降低企業用于科研方面的資金投入,還能有效低效各種實物設備采購安裝過程的中時間成本,極大地提升企業科技管理工作效率。

2 計算機在科技管理模式的現代化應用分析

當前,計算機硬件技術不斷進步,芯片的處理運算能力不斷提升,各種輔助設備也在快速進步,計算機科技本身也在快速發展,無論是普通PC端,還是高性能計算機研發不斷加快,運算處理能力不斷提升。單個芯片處理的電腦已經能夠達到非常高的運算速度,更不用說高性能計算機不斷進步。我國的天河系列高性能計算一直處于世界先進水平,最新的“神威太湖之光”是全球第一臺運行速度超過10億億次/秒的超級計算機,峰值性能高達12.54億億次/秒,持續性能達到9.3億億次/秒,接近“天河二號”的3倍。體現出我國計算機制造能力的顯著提升,各種超級計算機在航天、氣象、大數據等方面的應用作用日益明顯,在科技管理中的作用越來突出。

計算機在科學管理模式的現代化應用越來越廣泛,不斷革新傳統科技管理模式,成功擺脫傳統人為管理的束縛,實現手工管理向技術管理、高科技管理的成功轉變,也推動科技管理工作更阿基規范、科學有序。

2.1 建立基于計算機網絡的企業精確管理模式

企業管理越來越重要,管理越來越精確。建立現代企業制度以后,每個企業在常規管理、財務管理、科技管理方面要求越來越嚴格,財務會計管理對企業科學決策、成本控制、市場判斷和把控意義重大。建立基于計算機網絡的精確管理模式能確保企業各個部門、所有環節都能做到精確管理,實現資源信息貢獻,做到各個部門相互配合,協同工作,提高管理的質量和效率,最大限度地降低經營成本,增強企業新品研發設計能力,及時跟進市場變化進行各種調控。很多時候,人為的管理具有明顯的滯后性,很多的問題不能快速解決,尤其是出現一些問題,容易相互推卸;遇到棘手問題,相互推諉,造成管理上的松懈。構建基于計算機網絡的企業精確管理能夠讓企業管理中快速實現管理協同,推動企業管理精準化,出現問題能夠及時發現,確立責任主體;遇到問題處理停滯或者工作效率低下,能夠第一時間定位具體環節,明確相關部門責任。計算機應用于企業科技管理,作用更為明顯,一方面能夠幫助企業實現科研的快速轉化,還能推動企業進行做好分析比較,找出企業在在科研方面的優勢和不足,引導企業進行技術更新和引進。另一方面,企業科研是一個非常復雜的機構,尤其是大型企業,企業科研部門責任重大,不僅關系到平時的科技研發,也關系到企業的科技應用,越來越多的創新技術設備都實現了信息化和自動化,并且通過計算機對企業各個部門進行整體監控。計算機在企業科研和科技應用管理中的作用更為突出,傳統的割裂式管理處于分割狀態,不能做到系統管理,更無法實現智能化管理。計算機應用科技管理體系之中,能夠實現各種技術設備應用和生產的智能化控制,不僅能夠及時發現各種問題,而且通過計算機技術能夠實現自動化處置,遇到安全問題,能夠及時停止運轉,并制動采取相關的安全保障措施,防止重大事故發生。這是傳統處理和應急方式無法完成的,甚至還可以根據預案自動處理,消除問題,保障正常運轉。例如,銀行金融企業計算機應用于科技管理,出現突然斷電,能夠第一時間啟動備用電源或者啟動自動發電設備。遇到網絡終端,能夠第一時間保存數據。

2.2 應用計算機技術實現科研管理高效工作

應用計算機技術不僅提升個人的科研能力和工作效率,還能實現更大規模的協同科研,做到科研信息共享,實現合作研討。在這種工作模式下,為科研工作者提供更為方便快捷的信息交流,能夠將研究范圍進一步拓寬,將科研管理效率進一步提升從而保障科研工作更加連續性,研究更具完整性和整體性,實現更大范圍內研究突破。 在這種工作模式下,通過計算機虛擬技術能夠建立一個信息平臺,既能做到個體的工作自由,更能實現合作的共進,方便科研工作隨時隨地在自我研究實驗的同時,關注合作伙伴的進展。尤其是信息技術不斷提升的進步,網絡安全不斷加固的新時代,各種科研成果與科研信息能夠實現加密傳輸,工作起來更為方便。

2.3 利用計算機實現網絡化科技管理

隨著我國網絡建設規模不斷加快,計算機性能和網絡速度不斷提升,我國陸續產生了很多的網絡管理機構,以計算機應用為基礎,圍繞教育科研這個根本性問題,實現科研信息資源的高效管理。通過成立相應的網絡科技基金管理機構,受理各種科研項目,進行相應的立項和結題評審,最后實現科研成果的快速轉化,這樣能夠大大降低科研項目的重復性,提升科研經費的使用效率,提升科研項目質量。還可以通過網絡招聘的方式,聘請相關領域的專家學者,隨時成立各種科研小組和評審小組,利用計算機網絡進行科研項目公示,確??蒲醒芯康姆e極性和成果轉化的有效性,增強科研創新綜合實力。

總之,計算機是科技進步的突出代表,應用計算機進行科研管理能夠提升管理的質量和效率,構建基于計算機技術的科技管理模式,能夠真正發揮計算機技術的優勢,促進科技管理創新,推動企業管理質量提升,促進科研事業發展。

參考文獻:

[1]杜曉劍.企業計算機技術的應用及控制管理要點之研究[J].科技與企業,2016(08).

篇4

關鍵詞:科技創新人才;人才培養模式;教學模式;工程訓練

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)15-0151-02

加強素質教育,倡導創新精神,構建大學生創新型人才培養模式,是當代高等教育和大學發展的必然選擇。培養時代需要的高素質創新型人才已成為我國高等教育一項重要的戰略任務。如何更新教育觀念,改革現有的人才培養模式,培養創新型人才,是高等教育的一項重要研究課題。在大眾化高等教育背景下,如何以新的教學體系和方式,培養學生的實踐和創新能力是當前高等學校亟待解決的問題。

一、創新基地建設方案

1.指導思想。堅持“創新、創業、開放、競爭”的發展思路,踐行“以人為本,質量在先,特色創優”的培養方針,充分利用學院、科研院所以及對口企業的人才資源和技術優勢,構建產學研合作與學、工結合的人才培養模式,充分挖掘和發揮大學生的創新潛能,為優秀創新人才脫穎而出提供平等競爭、健康活潑的創新氛圍,努力培育大學生的創新拔尖人才。

2.建設方案。(1)電子商務科技創新平臺。依托搭建的創新平臺,培養大學生在電子商務應用、電子商務安全等方面的創新和研發能力,開展電子商務領域的創新實踐活動,主要科技創新方向為:①電子商務交易安全技術,包括數字認證技術及實現、生物認證與智能卡技術、電子支付安全技術;②電子商務應用策略,包括電子商務網站建設和網絡賣場規劃、品牌推廣和網絡廣告、客戶關系管理和銷售組織、電子政務技術及服務;③企業信息門戶EIP,包括聚合式移動電子商務平臺、企業信息綜合集成。(2)嵌入式系統創新平臺。培訓與引導學生系統掌握常用單片機、ARM開發板等相關理論知識,并進行理論設計、軟件仿真驗證等工作,著重培養學生的現代嵌入式系統設計理念,培養學生利用單片機、ARM開發板等進行嵌入式系統開發的能力。(3)網絡動漫創新平臺。培養學生在網絡科技制作、動漫游戲制作、手機網絡平臺制作、數字內容安全技術等方面的創新創業能力。科技創新方向為:網站設計制作維護、主機和網站安全服鍘Windows Mobile應用程序開發、數字化動畫及視頻制作、手機游戲和網絡游戲創作、數字認證技術、數字版權保護加密封裝系統、在線多媒體數字內容版權控制。(4)企業信息化創新平臺。依托搭建的企業信息化創新平臺,培養學生在企業信息化方面的創新和研發能力,開展企業信息化領域創新創業實踐活動,為企業提供從管理咨詢、軟件開發、設備采購、系統集成到技術服務的全方位解決方案。創新方向為:網絡化制造調度管理、企業資源規劃(ERP)、決策支持系統、客戶關系管理系統、企業應用集成技術、智能制造執行系統、服務科學與企業集成、裝備制造業信息化及自動控制、復雜生產過程智能優化調度。(5)網絡工程創新平臺。網絡工程創新基地培養擁有良好的職業道德,具備創新精神,能進行計算機網絡工程的規劃設計、企業網絡組建與管理、網絡信息系統安全防護和網絡運營維護工作的科學研究與工程技術人才。開展相關網絡集成方案設計、網絡應用開發、網絡培訓等項目的創新研究和創業項目。創新研究包括網絡及軟硬件系統集成方案設計、網絡與信息安全防護培訓、網絡應用與維護培訓、企業OA系統研發、B/S的企業電子商務系統設計與實現。

二、創新基地教學模式

1.教學方案。課程教學以學生的自主性、探索性學習為基礎,以工程(專題、項目)訓練為主線,以團隊(小組)學習為中心,以任務目標為使命,以教師為主導、學生為主題,以創新能力培養為目的,采用類似科研小組(科學研究及實踐)的方法,有效激發學生的創新能力。課堂教學以“理論課―實踐課―討論課”三位一體的教學模式進行:“理論課”(或課程專題講座)由該課程經驗豐富的資深教師負責,對課程從高層面、宏觀角度進行講授和概括;“實踐課”由輔導教師負責,小班進行,每位教師輔導學生不超過20人,提高輔導效率;“討論課”可由研究生組織,由學生對某一(某幾個)專題進行討論,研究生負責引導,解決學生細節方面的問題。三者相互補充,每次“理論課”都輔以“實踐課”進行練習,每次“實踐課”都輔以“討論課”進行細化。

2.工程實訓方案。(1)基本工程訓練,計算機科學與技術專業的重要核心課程結束后,一般都會進行相應的課程設計或專題訓練,該環節以工程實踐為基礎,對學生的基礎編程知識和能力進行的訓練,以達到對每個學生實現綜合工程實訓的目的?;竟こ逃柧氝x擇較為簡單的實際工程項目(或經過適當的修改)作為項目原型,著重訓練系統解決方案中的需求分析和系統設計部分,盡可能讓學生走出校門進行需求調研,鍛煉學生與社會接觸的能力。學生自己組織方案論證,組織設計結果評價,教師適當參與。通過基本工程訓練,使學生能夠掌握核心課程知識及其相互聯系,掌握核心課程的相互聯系及在工程中的交叉應用,達到掌握基本專業知識的目的。(2)自主工程訓練為了滿足學生課外自主學習的需求,提供給學生大量的工程案例作為自主訓練的實例。每個實例包括核心部分(功能需求、實現目標、關鍵技術)和輔助部分(實現提示、核心代碼等)。輔助部分給出不同層次水平的提示,供不同層次的學生自主學習參考。同時,構建了相應的自主學習輔導體系,比如定期舉行相關知識領域的講座、項目輔導等,為學生自主學習提供保障。(3)實踐創新訓練。實踐創新訓練采用自愿、公開、公平的原則,以自主工程訓練為平臺,選拔創新訓練核心學生。根據自主、自愿原則由核心學生輔以其他學生組成創新訓練小組,以“大學生研究訓練計劃”、“ITAT程序設計大賽”、“ACM程序設計大賽”、“挑戰杯”等競賽為平臺,進行創新活動。(4)產學研綜合訓練,人才的培養是為了社會服務,因此需要重視社會、企業在人才培養中的作用。課題組利用學校的實習基地進行了“產學研綜合訓練”的探索,與企業聯合,充分發揮企業在人才培養中的作用。工程訓練環節通過提供大量的實際工程案例,訓練學生解決復雜實際問題的能力,實現對課程知識的綜合訓練。在該環節中,學生可以選擇多樣化的訓練模式,選擇適合自己的訓練題目,最終實現人才培養的目標。

3.科技創新模式。學生進行三個步驟的訓練,最后達到或實現科技創新活動。(1)專業技能訓練,學生完成每門專業課程學習后,進行相應課程的專業技能訓練,加深對該課程知識的理解,完成該環節訓練的學生能夠實現對本專業知識的初步應用,解決本專業的一般性問題。(2)實踐創新訓練,進行過部分(或全部)專業技能訓練的學生,可以進行實踐創新環節的訓練。該環節中,學生主要通過“ACM程序設計大賽”、“電子設計大賽”、“挑戰杯”、“ITAT就業技能大賽”、“大學生研究訓練計劃”等競賽或實踐活動進行初步創新活動。通過該環節訓練,學生可以達到利用初步創新活動解決簡單實際問題的能力。(3)綜合創新訓練,完成專業技能訓練和實踐創新訓練后的學生進入綜合創新訓練環節。學生可以選擇在校內科技創新平臺、校外科技創新平臺、科研服務平臺、創新創業平臺等進行綜合創新訓練。通過該環節訓練,學生可以達到利用創新活動解決復雜實際問題的能力。

三、結論

(1)實踐創新訓練平臺和綜合創新訓練平臺資源有待進一步開發,還需進一步提升校外科技創新平臺建設的深度與廣度,還需探索新的產學研合作模式。(2)基于科技創新平臺的教學模式的教學效果有待進一步驗證,并根據實際應用情況進行調整。(3)科技創新基地的教師輔導制度還需要進一步完善、健全。在今后的工作中,將進一步對這些問題進行研究和探索,以進一步提高科技創新人才培養的質量。

參考文獻:

篇5

[關鍵詞] 計算機 示范課 新方法

計算機教學具有很強的理論性,同時又具有較強的實踐性。它要求學生不僅要牢牢地掌握理論知識,還要把所學的知識應用到計算機的實踐中,解決在操作中的問題。但在傳統的教學實踐中,不是把理論知識強調得過重,就是在實踐中缺乏理論指導,總是不能把理論和實踐有效地結合。而開展計算機示范課有利于教師之間的互相交流,學習彼此在教學中的優點,提高計算機的整體教學水平。

一、計算機示范課的重點

計算機課程的實踐性很強,其教學的目的也是培養學習獨立進行各種計算機實驗的能力。而不是像現在好多學生沒有老師的帶領就束手無策,在計算機實踐過程中困難重重。因此,在計算機示范課的教學中,教師應該著重對學生自學能力和創新能力的培養。

首先,要培養學生的閱讀計算機專業書籍的能力。計算機的專業書籍中有理論知識和實驗指導兩大類。老師可以向同學推薦一些實用性很強的專業書籍,作為學生的課外閱讀的材料,理論的書籍可以成為課上內容的補充,而實驗指導的書則可作為學生在實踐中的借鑒資料。對于學生在日常的計算機操作過程中出現的問題,老師可以在課上留出一定的討論時間,學生之間互相支招,必要地時候,老師再給出意見。

其次,要利用計算機輔助教學來培養學生的自學能力。要選擇那種以學生的自學為出發點的、具有很強的趣味性和娛樂性、并能同時檢測學習效果的輔助教學系統。在輔助教學軟件的應用過程中,教師要強調對系統中的“幫助”功能的使用,讓學生在操作過程有了問題,要通過“幫助”來解決,促進學生自學能力的提高。

最后,還要培養學生的創新能力。由于科技知識更新速度飛快,使得計算機科學也不斷發展進步,因此,學生應該更快的獲得專業知識,并不斷創新以適應社會發展的需要。在計算機的教學過程中,教師應該重視啟發式教學,讓學生充分的參與課堂活動,積極的思考問題。讓課堂成為教師和學生共同開展探究知識的過程,讓學生在探索中發現并掌握知識,學生在親身實驗之后,得來的結果比教師的直接講授更加深刻、更加鮮明,更多地發揮學生創造性學習的能力。

二、計算機示范課的教學方法

在計算機教學中,教師要采取正確適合的教學方法來提高教學水平。

1.故弄玄虛法

為了激發學生的興趣,活躍計算機課堂的氣氛,教師在課堂上可以采用此法。在課上,老師可以提出一些與教學相關的實際問題,讓學生思考解決的辦法,然后引出本次課的內容,同時也介紹了此軟件或程序的功能就是解決生活中這類的問題。這樣不但可以調動學生學習計算機知識的熱情,還可以提高學生的思維能力。

2.形象比喻法

此法形象生動,易于掌握。計算機的專業知識比較抽象,不容易理解和接受,尤其是對于初學者來說,掌握一些專業術語很困難。教師應該化抽象為具體,把知識通俗易懂的表達出來。例如,“驅動程序”就像一根木棍可以驅使相應的零件進行工作;而“內存”就是電腦或磁盤的容積。通過形象的比喻,使學生在接受這些新概念的時候更加方便,而且使學習樂意學習。

3.演示法

這是最直接也是最有效的方法。在計算機教學活動中,對于一些比較復雜的內容,要實際的在電腦上演示給學生,幫助學生的了解和課下他們自己的操作。例如,在介紹各種工具的作用時可以實地的演示,讓學生清楚地看到各個工具都有哪些功能。當然,對于一些很復雜的程序,老師在演示完之后還要學生一同回憶,一起寫下操作步驟,幫助學生記憶。

4.聯系實際法

要把計算機學習與實際生活聯系起來,計算機學習的目的就在于應用。在講解計算機的硬件組成時,老師可以向同學展示計算機的各個組成部分,并告訴學生安裝的方法,然后,讓學生自己組裝計算機,提高學生的動手能力。聯系實際的方法還可以是聯系計算機行業的發展現狀,讓學生了解些前沿動態,激勵他們進行更深一步的學習和研究。

此外,在計算機的實驗課上要采用小組教學的方式。計算機的實驗課程非常多,有網頁設計、動畫設計、編程訓練和軟件的設計等,讓學生以小組合作的方式來完成各種實驗,可以加強學生之間的協作,培養學生在實踐中學習知識、研究問題的能力,還可以提高學生的合作意識和創造力。

上述的各種方法并不存在著誰優誰劣的差異,只是分別針對于不同的課程的內容有它自己的特效。因此,教師要根據課程內容的不同而采用不同的教學方法,甚至是多種方法同上使用,目的是讓計算機課堂更加生活和有趣,提高教學質量和教學效果。

計算機示范課的教學設計不應只是單純設計自己的教案,而應該兼顧“教”與“學”。不僅是對知識的灌輸,更應該對學生自學能力和創新能力的培養。計算機示范課的目的不僅是對教師精彩課程內容的展示,更是給教師提供了互相學習,改進自己的教學思路和方法的好機會。

參考文獻:

[1] 陳世屹.在計算機教學中培養創新能力.電大理工,2005,(2).

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[關鍵詞] 計算思維;非計算機專業;計算機基礎教學;創新能力

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1005-4634(2013)04-0062-04

0 引言

21世紀科學上最重要的、經濟上最有前途的研究問題都有可能通過熟練掌握先進的計算技術和運用計算機科學得到解決[1],因此具備善于運用計算機技術進行學習、工作、解決專業問題的能力是高級人才的重要特征之一。通俗地講,計算機就是用來計算的機器,計算能力的培養是利用計算機解決問題的重要能力之一,而計算思維正是一種計算能力的體現。大學的計算機基礎教育承擔著學生計算能力和計算思維的培養重任,應該具有與數學、物理相同的地位。目前大學的計算機基礎教育存在著一些問題,使得它的教學難以完成既定的教學目標。因此,在新的形勢下,應該建立與之相適應的新的教學內容。本文就是在此前提下,提出以培養學生的計算思維能力為核心目標,建立與之相適應的課程體系。

1 目前大學非計算機專業的計算機基礎教學存在的問題

目前,大學非計算機專業的計算機基礎教學存在著以下問題:(1)老師在教授過程中,重視計算機應用軟件的使用、輕視利用計算機軟件解決實際問題能力的培養;重視計算機程序設計語言語法的學習、輕視利用某種語言解決實際問題的思維能力的培養。(2)學生在學習過程中,重點是模仿老師操作,而忽視創新能力的開發。這些問題的出現,使得學生對于簡單的練習可以完成得很好,但對于新出現的問題就不知如何去解決,久而久之對計算機的學習就失去了興趣。大多數高校非計算機專業的計算機基礎教學體現在《大學計算機基礎》和《計算機技術基礎》兩門公共課上,因此,如何提高這兩門課的教學效果、提高學生利用計算機解決實際問題的能力成為大學非計算機專業的計算機基礎教學需要解決的問題。

2 計算思維和計算機基礎教學

計算機基礎教學應該重點教授哪些內容才能提高學生利用計算機解決實際問題的能力呢?其實這個答案早就蘊含在《大學計算機基礎》和《計算機技術基礎》的課程名稱中。通俗地講,計算機就是用來計算的機器。那么計算機是如何進行計算的呢?要明白這一點,就要理解計算機計算的原理以及人們如何把實際問題轉化成能夠讓計算機進行計算的步驟,因此計算能力的培養應該在大學計算機的基礎教育中得到重視。2006年3月,美國國家自然基金會計算機與信息科學工程部主任周以真(Jeannette M.Wing)教授在美國計算機權威刊物《Communications of the ACM》上,首次提出了計算思維的概念,并且這個概念的提出立刻得到了教育界的廣泛支持。

周以真教授指出:“計算思維代表著一種普遍的認識和一類普適的技能”[2]。在她的觀點中,一個非常重要的內容是計算思維是一種可實現的思維。計算機最初就是為了計算而發明的,因此通過計算機基礎教學,讓學生明白什么是可計算的,什么是不可計算的,慢慢地理解計算機是如何解決現實中的問題的,從而提高學生用計算機解決問題的能力。

2010年7月,在西安交通大學舉辦的首屆“九校聯盟(C9)計算機基礎課程研討會”(以下簡稱C9會議)上,討論的核心問題是如何在新形勢下提高計算機基礎教學的質量。C9會議討論并達成了一系列共識,發表了《九校聯盟(C9)計算機基礎教學發展戰略聯合聲明》[3]。聲明的核心要點是:必須正確認識大學計算機基礎教學的重要性,需要把培養學生的“計算思維”能力作為計算機基礎教學的核心任務和目標,并由此建設更加完備的計算機基礎課程體系和教學內容,進而為全國高校的計算機基礎教學改革樹立標桿[4-6],楊彩云等[7]介紹了計算思維與大學計算機基礎教育的關系,很多高校也積極將計算思維引入到大學計算機教育這個教學活動中[8-10]。

3 基于計算思維的計算機基礎教學課程體系

雖然文獻[6]建立了大學的計算機基礎教學課程體系,但是基于筆者對于計算思維的認識以及十多年的教學實踐,仍然提出了一些看法。通過對大學計算機基礎教學中的課程進行認真分析,試圖構建一種引入計算機思維的新型的大學計算機基礎教學課程體系,培養大學生的計算思維能力,從而為進一步提高大學生利用計算機解決實際問題的能力打下良好基礎。

1)建立計算的思想,提高計算的意識。即為什么需要計算以及人是如何通過計算來解決實際問題的。

2)構建計算軟硬件通用平臺的思維。用來計算的數據是怎樣在計算機內部存儲以及數據是如何被計算的,蘊涵在計算平臺中的基本思維對于計算思維的培養具有重要的作用。

3)從多門課程中凝練出的共性思維。對非計算機專業的學生來講,由于受限于學時數,應將蘊涵在操作系統、數據庫、計算機網絡等不同課程中具有普適意義的計算思維凝練出來。

4)將不同方面的知識貫通起來形成貫通性的思維。打通知識間的屏障(如術語上的差異、抽象的不同層面等),對于提高計算思維能力很重要。

5)一切以解決各學科的實際問題的思維和可實現的思維為出發點。使學生在利用計算機解決實際問題時,要考慮問題求解算法的思維以及如何讓計算機來實現的一種思維。

經過以上分析和梳理,本文提出以計算思維為核心的非計算機專業的大學計算機基礎教學課程體系,如圖1所示。

4 計算機基礎教學課程內容設計

1)理論基礎部分所涉及的課程內容設計。

理論基礎部分的教學內容設計基于以下出發點:一是計算思維的概念以及由此所引出的相關知識;二是計算機硬件系統設計的計算思維,這些是計算環境的介紹;三是計算機軟件系統,包括系統軟件和應用軟件,使學生掌握在計算機環境下的問題求解方法,這是今后學生應用計算機技術解決專業問題的重要基礎;四是計算思維的道德。根據以上內容設計的理論基礎部分的教學內容見圖2。

教學內容分為9個教學單元,即計算思維、計算環境、操作系統基礎、科技文章編排、數據處理、數據庫系統、互聯網計算基礎、問題求解及計算機安全等。

以上教學內容的設計,涵蓋了計算思維相關的計算環境的搭建以及問題求解模型的描述,后者對培養學生程序設計的思維、程序設計算法的基本素養有重要作用,可以學生為第二學期的計算機技術基礎的學習打下一個良好的基礎。

2)程序設計能力部分課程內容的設計。

對于一所以工科為主、文理經管法學科兼備的綜合性大學來說,要讓學生學會用計算機來解決不同專業的問題,因此按理工類、管理類、文法類以及藝術體育類,根據不同的類別來設置不同的課程,這部分所涉及的教學內容包含VB程序設計、VF程序設計、C++程序設計以及Java程序設計,通過這些程序設計語言課程的設置,使學生掌握一門可以解決實際問題的程序設計語言,從而更好地培養學生利用計算解決實際問題的能力。關于不同專業設置不同的計算機程序語言課程內容,見表1。

3)計算機技術與應用部分課程內容的設計。

學習所有計算機課程的最終目的是為了用計算機技術來解決實際問題,而前面所述的理論基礎和程序設計能力課程還不足以達到這個目標,它們更加注重計算思維的訓練,因此在大學計算機基礎教學中還應該設置一些更有針對性的計算機技術及應用課程,以校級選修課的形式來開設。這里既有已開設的程序設計語言延伸,例如VC++就是C++程序設計的延伸;數據庫技術、Access數據庫、SQL Server數據庫、MySQL數據庫就是VF程序設計的延伸;多媒體技術、PhotoShop、Flash、虛擬現實等是多媒體內容的深入;Android、網站設計與開發、VBA程序設計、Office高級應用技巧等的學習可以進一步提高解決實際問題的能力。

5 實施效果

分別對2009級、2011級、2012級學生的《大學計算機基礎》和《計算機技術基礎》兩門課程各個部分的得分率進行了分析,如表2所示。

表2中,人數按如下方式確定:三個年級中參加《大學計算機基礎》和《計算機技術基礎》的非計算機專業的學生,其中由于藝術學院以及體育學院的學生是以特長生形式招收的,因此不統計在總人數中,而且有個別的學生只參加了一門課程的考試,因此也去掉這部分學生人數,從而統計出2009級、2011級和2012級參加兩門課程考核的人數分別為3357人、3398人和3395人。《大學計算機基礎》的考核共100分,分為理論題和操作題,理論題為70分,主要考察學生對于計算機基礎知識的學習情況,操作題為30分,主要考察學生對于常用Office辦公軟件的掌握情況,表2列出了各考核部分的平均分以及該分占該部分的百分比?!队嬎銠C技術基礎》的考核100分,分為理論題和編程題。理論題92分,考察學生掌握計算機編程語言的語法以及閱讀程序能力,而編程題則考察學生利用計算機編程語言來解決實際問題的能力,學生寫完程序后運行結果正確得8分,否則得0分,表2列出了理論題的平均分以及編程題得分的學生數。從表2可以看出,三屆學生對于大學計算機基礎操作題的掌握程度比理論題要好,說明學生比較偏重實際操作,而對于《計算機技術基礎》來說,程序語法知識點的理解、程序閱讀等理論題的得分比編程題的得分高出40多個百分點,說明學生比較偏重計算機編程語言語法知識的學習,閱讀程序的能力比編寫程序的能力要強,用計算機解決實際問題的能力還有很大提升空間。

從2012級開始部分應用該體系以來,由于引入了計算思維,重視了學生運用計算機解決問題能力的培養,目前已經取得初步的效果。2012級非計算機專業學生2012年秋季學期的《大學計算機基礎》課程成績和2013年春季學期剛剛結束的《計算機技術基礎》課程成績如表2所示。2012級學生在兩門課程的考核中都比前兩級學生有明顯提升,尤其是《計算機技術基礎》課程中編程題的得分人數百分比比前兩級分別提高了6.97%和10.51%,雖然編程題得分人數的百分比還不是很高,但已經有了明顯的提升。

此外,2012級學生在2012年秋季學完《大學計算機基礎》后,在學期快要結束的時候開始了2013年春季學期的校級選修課的選課。這里選取了三門與計算機相關的課程,列出了近幾年該課程選課人數的變化,如圖3所示。

從圖3可以看出,選修《Office高級應用技巧》課程的人數從2011年的236人到2012年的442人,再到2013年的776人;《網站設計與開發》課程的人數從2011年的154人到2012年的307人,再到2013年的486人;《Android程序設計》課程的人數從2012年的111人,到2013年的242人,這幾門與計算機相關的選修課學生人數在逐年增加,充分體現出學生對計算機課程興趣有了很大的提高,希望能夠學習或掌握一些用計算機解決問題的技術,應該說這也是引入了計算思維、重視培養學生利用計算機解決實際問題能力后的一個初步效果。

6 結束語

高等學校非計算機專業計算機基礎教學的成功與否很大程度上決定著學生未來應用計算機解決專業領域問題的能力。計算思維的培養是一種用計算機解決問題的能力的培養,它是學生創新能力的重要組成部分,以培養學生計算思維的理念來組織大學非計算機專業的計算機基礎教學,其核心觀念是考慮未來學生用計算機來解決所學專業問題的能力,關注的是學生可持續發展的計算機應用能力的培養,教給學生思考問題以及解決問題的能力,因此以計算思維為核心的能力培養將是大學計算機基礎教學的核心培養目標。

參考文獻

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[3]董榮勝.《九校聯盟(C9)計算機基礎教學發展戰略聯合聲明》呼喚教育的轉型[J].中國大學教學,2010,(10):14-15.

[4]何欽銘,陸漢權,馮博琴. 計算機基礎教學的核心任務是計算思維能力的培養[J].中國大學教學,2010,(9):5-9.

[5]戰德臣,聶蘭順,徐曉飛.“大學計算機”——所有大學生都應學習的一門計算思維基礎教育課程[J].中國大學教學,2011,(4):15-20.

[6]陳國良,董榮勝.計算思維與大學計算機基礎教育[J].中國大學教學,2011,(1):7-11,32.

[7]楊彩云,王軍華.計算思維視野下大學計算機基礎分層教學構建[J].高教論壇,2012,(2):73-75.

[8]程向前.大學計算機基礎課程[J].計算機教育,2012,(1):98-99.

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關鍵詞:高職;計算機課程;理實一體;課堂設計

近年來,以姜大源教授提出的工作過程系統化的課程開發方法在高職學院中得到了廣泛應用。為了使教學過程與工作過程有機地融合,很多高職院校都對實踐條件進行了改造,例如,我院在于2012年暑期對傳統機房和教室進行了重新改造,建設了理實一體教室、軟件開發室和“校企聯合開發室”等實訓場地,為開展計算機課程教學改革提供了條件?!癓inux操作系統應用”課程被分院確定為理實一體課程。那么,什么是理實一體課程呢?理實一體課程的基本內涵是:充分利用現代教育技術,將理論、實驗及實訓等教學內容一體化設置;講授、聽課與實驗、操作等教學形式一體化實施;教室、實驗室與實訓場地等教學條件一體化配置。由此形成融知識傳授、能力培養和素質教育于一體的一體化課程模式。目前,基于工作過程系統化的課程開發文獻論述較多的是課程體系設計。而對于課程開發中的微觀設計—課堂設計論述較少。本文以“Linux操作系統應用”課程教學中的“Shell腳本”教學單元為例,探討理實一體的課堂設計。

一、課堂設計中的一些理念

傳統計算機課程的教學模式是一次理論課,一次實訓課,理論課以教師講授為主,實訓課是學生操練為主。實踐證明,對于計算機專業課程來說,這種教學模式不能很好地實現教學要求,主要原因是理論課與實訓課在時空上是分離的,學生往往表現出理論課上了然、實訓課上茫然的現象。相當多數學生即使在理論課上聽講了,也不會深入思考,更缺少主動學習和拓展訓練。因此,在理實一體的實踐條件下,教師應該思考如何實施理實結合、講練結合充分調動學生學習的主動性、積極性,需要認識到以下問題。

首先,要認識到課堂設計是整個課程設計中的重點。要提高課程的教學質量,必須提高每一課堂的教學效果。課堂是教與學的“主戰場”,高職教師應充分利用理實一體的實踐條件,精心設計課堂中的“教、學、做、測”等教學環節。

其次,要認識到課堂設計是思考如何讓學生“做起來、動起來”。有些高職教師認為課堂設計就是用PowerPoint、WPS等工具軟件做電子課件,把書本上的知識搬到幻燈片上,把原先在理論課中講授的課件搬到理實一體教室講。在理實一體的實踐條件下,高職教師要改變這些陣舊理念和傳統教法,把原先以“講授為主”的課堂設計,轉變為“以練為主”的課堂設計。

最后,要認識到需做好師生兩個角色的教學活動設計。傳統教學模式下,教師以我為主,只設計“教師”的教學活動。在理實一體的實踐條件下,除了要設計教師的教學活動,還要設計學生的學習活動進程。

二、理實一體的課堂教學

如果按照傳統教學模式,在講授“Shell腳本設計”這一章時,在理論課中應首先介紹“Shell腳本”的學習目標,然后講授腳本的基本概念和語法。在實踐課中讓學生設計調試一些的“Shell腳本”。實踐表明,由于學生一開始接觸的就是枯燥的概念與語法,很難激發起學習興趣,教學效果不理想。那么理實一體課堂教學如何開展呢?

首先是讓學生“跟著老師自己做”。如何讓學生跟老師做呢?首先,教師要選擇好情境教學中的載體。載體是學習情境的具體化。計算機專業課程教學單元的載體可以是案例或項目。為了讓學生盡快熟悉“Shell腳本”,筆者精心挑選、設計了一些腳本。Shell腳本是Linux網絡管理的范疇,案例一定要具有實際意義。然后,教師把腳本提供給學生,要求學生依葫蘆畫瓢編輯運行這些腳本,即所謂的“跟我做”。這里不是先教腳本的概念與語法,而是讓學生直接應用腳本,使學生首先建立起對腳本的整體認識。腳本與腳本之間有相似的地方,也有不同的部分,運行產生了結果,對比引發了興趣,使學生帶著疑問進入下一階段的學習。

其次是讓學生“帶著問題自己學”?!癝hell腳本設計”這一章的實踐性比較強,筆者根據多年教學經驗設計了一連串的問題,如下所示:這些腳本文件有哪些共同之處?bin/bash有什么作用?echo命令有什么用,類型于C語言程序設計中的什么函數?read命令有什么用,類型于C語言程序設計中的什么函數?Shell腳本的變量需要先定義才能用嗎?如何定義用戶自己的變量?如何讀出變量的值?等等。這些問題由老師精心設計,層層推進。實踐表明,一位有經驗的老師表現出來的就是對教學內容的準確提煉。筆者要求學生通過練習操作、上網查詢、團隊討論、分析思考這些問題。這些環環相扣的問題調動和啟發了學生,使他們興趣盎然,在課堂上踴躍發表自己的見解。整個課堂顯得進度流暢、氣氛活躍??梢?,“問題驅動法”可以很好實現“學做一體”,培養學生思考、探索的能力。

最后是讓學生“帶著任務自己做”。通過前面的訓練,學生熟悉了“Shell腳本”,那么第三階段的教學目標就是讓學生學會自己編寫腳本了。首先,教師可以給小組布置一些編程任務,由組長帶領小組成員共同思考、討論,一起商量、共同編寫腳本。教師要適時分析、引導和點評。這樣可以訓練學生團結協作的能力。隨后,教師再給每個學生布置一些編程任務,讓學生自己獨立思考完成腳本編寫,這就是所謂的“自己做”。教師也需要做好巡查、指導和點評的工作。實踐表明,通過這樣的訓練,多數學生學會了通過編寫腳本來解決網絡管理問題。

理實一體的實踐條件下,由于對“學生做什么、怎么做、什么時候做”等問題做了精心設計,教學過程是“跟著老師自己做、帶著問題自己學、帶著任務自己做”,始終以“學生”為主體,理論知識與學生實踐實現了完美的結合,教學效果得到了明顯的提高。因此,在理實一體化教學過程中,教師要弱化“教什么、怎么教”的問題,深入思考“學生做什么、怎么做、什么時候做”,針對不同的課程,采用靈活的方法,不斷豐富“理實一體化”教學的內涵,提高教學質量。

參考文獻:

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[2]陳輝.高職計算機軟件專業實踐教學理實一體化實施的探索[J].延安職業技術學院學報,2011,(12).

[3]李雄杰.職業教育理實一體化課程微觀設計研究[J].職教通訊,2011,(10).

[4]王慧.基于C語言程序設計的理實一體化教學方法探析[J].知識經濟,2011,(18).

[5]吳復宇.關于理實一體化教學的幾點體會[J].交通職業教育,2011,(03).

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關鍵詞:計算思維;大學計算機基礎;課程教學;計算機網絡

自從2010年8月中國9所高校聯盟在西安會議上發表了《九校聯盟(C9)計算機基礎教學發展戰略聯合聲明》以來[1],國內高校對運用計算思維作為新一輪計算機基礎教學改革的指導思想已形成了廣泛的共識。2011年11月在杭州召開的大學計算機課程報告論壇上,許多院校對圍繞計算思維的計算機基礎教學改革進行了不同的解讀。筆者認為,目前對計算機基礎教學進行新一輪改革的認識是充分的,但如何以計算思維去指導計算機基礎教學的具體改革實踐,尤其是在“大學計算機基礎”課程教學內容的重新梳理和組織方面,仍然有許多值得探討的問題。

一、“大學計算機基礎”課程教學內容改革的需求

教育部高等學校計算機基礎課程教學指導委員會制定的《計算機基礎課程教學基本要求》所提出的4×3知識體系結構和1+X課程體系[2],不但回答了上什么課的問題,也科學地闡述了為什么要上這些課的問題。尤其是“大學計算機基礎”課程(即1+X中的“1”),在計算機基礎教學中占有極其重要的地位。這是我們進行計算機基礎課程建設的基石,也是教指委和廣大從事計算機基礎教學工作的教師們多年辛勤工作的結晶。

由于計算機基礎課程所依賴的計算機科學、技術、工程等發展極為迅速,知識更新周期越來越短,使得傳統的以技能為主的應用型課程遠遠滯后于學科發展。尤其是傳統的應用技術課程下移到中小學階段,使得許多高校的大學計算機基礎教學入門課程“大學計算機基礎”的內容不能滿足大學新生的學習要求。筆者最近在和西部一些高校計算機基礎課程的教師接觸過程中,他們對此更有深刻體會:以技能性為主的計算機基礎課程已經到了非改不可的地步。

即使已經進行了課程內容改革的部分學校,仍然面臨著課程應該涉及什么內容及如何組織的困惑。不同于大學階段的數理課程具有完備、循序漸進的體系,計算機基礎課程尤其是“大學計算機基礎”涉及知識點很多,各種知識互相交叉,很難梳理出一條清晰的脈絡,往往從教材到教學過程都是以名詞解釋為主,也就是解釋了“是什么”,卻難以進一步解釋“為什么”。因此,在新的課程改革中如何表現課程的知識體系就成了亟待解決的問題。例如,在介紹計算環境時,往往局限于具體的機器描述,忽視了對計算環境核心思想的介紹和分析;再如,介紹算法也局限于實現過程,忽視了求解方法的思路。

課程教學內容建設是一項“工程”,不但要解決課程的內容體系,也需要解決如何在教學過程中組織和表現具體的內容。計算機基礎教學應該有別于計算機專業教學,不可能也沒必要涉及計算機技術的方方面面。大學生學習計算機基礎課程,不僅要了解計算機是什么、能夠做什么、如何做,更重要的是要了解這個學科領域解決問題的基本方法與特點。計算機作為通識教育的重要內容,不只是簡單地拓展學生在計算機方面的知識面,更需要展現計算機學科的思維方式[3]。“大學計算機基礎”課程作為大學計算機基礎教學的入門課程,需要有相對穩定、體現計算機學科核心思想和方法的內容,不但要解釋相關知識是什么,更要回答它們為什么,特別要在不局限于特定機器的條件下,抽象表達計算模型和原理、方法及其實現,因此需要在更高層次上進行課程教學內容建設。

更為值得注意的問題是,由于一些高校“大學計算機基礎”教學內容改革的滯后,使得相關學校的教學主管部門開始質疑該課程設置的必要性,有的已經開始將“大學計算機基礎”課程從必修改為選修,或者干脆只保留了程序設計類課程。

歸根結底,我們必須正視以上問題。能夠解決上述問題的關鍵就是“計算思維”。如果將計算機作為機器,它是一種工具,是具有計算功能的工具;但是,它依賴的科學基礎并不是機器本身。這就是把計算機稱為“科學的機器”以及把其學科稱為“機器的科學”的原因。計算思維反映了計算機學科最本質的特征和最核心的方法。將計算思維能力培養作為計算機基礎教學的核心任務,不僅緊緊圍繞現有計算機基礎教學的根本任務和核心知識內容,而且反映了計算機學科的本質,也體現了通識教育應有的特征[3]。因此,需要全面正確理解計算思維,并運用計算思維的思想對“大學計算機基礎”課程的教學內容進行重構。

二、計算思維的核心方法是“構造”

正如陳國良院士等專家所指出的那樣:“計算思維不是今天才有,早就存在于中國的古代數學之中,只不過周以真教授使之清晰化和系統化了”。按照周以真教授對計算思維的解釋,計算思維建立在計算過程的能力和限制之上,由人或機器執行。這一點特別重要:并非所有計算過程都是由計算機完成的。進一步而言,計算思維最根本的內容,即其本質是抽象(Abstraction)和自動化(Automation)。

現實意義上的計算思維的基礎是計算機學科。計算機學科既是構造計算機器的學科也是基于計算機器進行問題求解的學科。從問題求解的角度看,計算機學科所涉及的問題求解均是基于一定計算模型(環境,包括計算機器)和約束上的問題求解。這里所說的計算環境,并非是單一的機器層次上的,而是存在不同層次的計算環境。計算機學科不同的研究領域可以理解為在不同計算環境中的問題求解。例如,在抽象級上的圖靈機研究;在指令級上的硬件設計;在語言級上的程序設計;在系統級上的操作系統、數據庫設計以及應用軟件設計,等等。

無論面向什么層次的計算環境,問題求解首先需要解決的是問題的表示,例如編碼/解碼和建模等都是典型的例子。只有這樣才能夠建立計算環境所能理解的基本計算對象,進而為基于計算環境的問題求解提供可能。進一步需要設計問題求解過程,典型的方法有:約簡、嵌入、轉化、仿真、遞歸、并行、啟發式推理、平衡與折中等。最后需要驗證以確定計算過程的正確性與效率,典型方法有預防、保護、冗余、容錯、糾錯等,其中還需要多維度(時間、空間、簡潔、社會、成本)考量計算的效率。

因此,從本質上說,計算思維的核心方法是“構造”(Construct)。這里面包括了三種構造形態:對象構造、過程構造和驗證構造[3]。對象構造是面向計算過程中的各種對象,例如指令、硬件系統、數據組織、程序函數/組件、系統軟件等;過程構造是基于對象的計算形態的構造,例如指令的執行、算法(涉及數據組織和語言)、計算資源調度、分布式處理、軟件工程等;驗證構造則是針對前述兩個構造的有效性分析,包括測試與分析、系統安全性、可靠性及對社會的影響等。因此,計算思維能力的重要表現就在于培養其構造能力。

進一步地講,我們可以將計算機學科的12個重復出現的基本概念[6],與“構造”進行關聯分析。可以認為這些12個基本概念實際上就是針對對象構造、過程構造和驗證構造的不同的方法與原則[3]。

從學科思維角度看,與計算機學科關系最密切的傳統思維方法主要是數學思維、邏輯思維和工程思維。計算思維不是一種孤立的思維,在不同層次(環境)上的問題求解也體現了傳統思維的許多特征。如下圖所示。

計算思維與傳統思維圖

抽象級(如圖靈機)的問題求解具有數學思維的特征,指令/語言級上的問題求解(如程序設計)具有明顯的邏輯思維特征,而在系統級的問題求解中則大量應用了工程思維方法。實際上,也可以把數學思維、邏輯思維、工程思維中的相關思想映射到計算機學科相對應的理論、抽象和設計的相關形態上。

和計算機科學與技術專業能力培養不同的是,計算機基礎教學層次上的計算思維能力培養不需要也不可能涉及計算思維的方方面面,而應該面向各專業計算機應用需求,培養學生基本的計算思維能力。主要體現在3個方面,即:對計算機的認知能力,具有判斷和選擇計算機工具與方法的能力(包括運用信息技術的學習能力等)以及運用計算機解決專業問題的能力。

三、教學內容組織

近年來,許多高校對大學計算機基礎課程教學內容進行了大力度的改革,突破了過去那種以計算機應用技能培養為主的教學模式,取而代之的是更多地教授計算機系統知識,更加突出課程的基礎性。但是,面對紛繁復雜的計算機專業詞匯,如果沒有厘清相關的內容體系,無疑將使得學生從“不要學”變成“不會學”,因為即使一個計算機專業的學生要弄清那么多名詞、概念也不是一件容易的事。

“大學計算機基礎”是高校極為重要的一門計算機基礎類課程。該課程內容的改革應該圍繞計算思維的核心思想,梳理和刪減現有課程教學內容,避免概念的堆積,建立圍繞計算思維核心思想的內容組織體系,突出核心的基礎內容。

基于上述分析,我們認為“大學計算機基礎”教學內容應該涉及抽象級、指令級、語言級以及系統級的典型計算環境,使學生對這些計算環境的基本原理以及基本問題求解方法有所認識,進而從中了解從計算思維的基本方法,培養計算思維的基本能力。因此,下面是我們基于上述思路提出的一種教學內容組織架構。

1.計算的歷史與影響。介紹人類追求自動計算的發展歷程以及現代計算機技術對經濟發展和人類社會進步所帶來的影響。今天的計算機從最初的機器發展成為一門學科是人類智慧、想象力發揮到極致的體現。計算機學科與其他各門學科的結合,改進了研究工具和研究方法,促進了各門學科的發展?,F在,計算科學已經成為推動人類社會文明進步與科技發展的三大手段之一。

2.計算模型。這是對計算機的高度抽象,最為經典的模型為圖靈機/波斯特模型(Turing/Post Model),解釋了機器的計算能力及其局限性,同時它還是研究算法的重要工具。按照圖靈-丘奇命題,所有可計算的都是圖靈機可以執行的。

3.處理器模型。以指令為基礎理解具有程序能力的自動計算過程,進而理解現代計算機模型(也被叫做馮·諾依曼模型)。

4.信息的編碼與存儲。信息的編碼與存儲是問題表示的基礎,也是應用計算機求解問題最基礎和核心的工作。通過介紹數制(進制)、邏輯代數和典型數據的編碼與組織方法,了解數據在計算機中的基本表示和存儲,包括存儲器結構和數據的基本組織關系。

5.算法和程序。算法是計算機科學的核心和精髓。通過理解算法的表示與評價、基本算法以及程序的基本控制結構,初步理解計算機解決問題的自動實現過程。

6.操作系統。作為計算平臺的操作系統,無疑是計算機軟件系統中最為重要的軟件,也是構建系統的平臺基礎。這一部分的內容組織不是基于如何使用操作系統,而是需要理解它是如何解決計算資源的競爭問題,高效實現資源共享與分配等。

7.計算機網絡。某種意義上,最為吸引大學生的計算機應用技術就是網絡。網絡是一個集計算機、通信于一體實現資源共享和信息傳遞的計算環境。網絡技術日新月異,網絡的核心思想應該是解決資源共享和信息交換中的“約定”問題以及可靠傳遞問題。

在以上內容中,“計算的歷史與影響”從歷史和現實的角度認識計算機技術的影響和作用;“計算模型”在抽象級計算環境上理解計算的基本原理;“處理器模型”則展現指令級計算環境的基本構成,進而理解現代計算機的基本工作原理;“算法和程序”則從語言級計算環境角度說明計算的基本過程和方法,使學生了解計算機問題求解的基本方法;“操作系統”和“計算機網絡”都是典型的系統級計算環境,涉及同一物理機中計算資源競爭問題和不同物理機間信息交換問題的解決思路和基本方法,其中也包含了系統效率與驗證這些基本的工程方法;“信息編碼和存儲”是計算機問題求解的基礎,也是最基本的計算對象構造。這些內容涉及不同層面的計算環境的基本構造方法以及對象構造、過程構造和驗證構造等基本構造內容,是計算思維最基礎和核心的內容。

以上歸納,并非完全是教材的章節,也不完全是課堂教學的順序,而是一個教學內容組織架構。在具體課程教學中,需要根據這個架構,對每部分內容給予合適的描述,使之能夠被正確理解。

四、教學實施:以“計算機網絡”為例

前面我們設計了一個基于計算思維的“大學計算機基礎”課程教學內容組織架構。從整體上看,這個架構所包含的內容與許多高?,F有課程的教學內容有較大的重疊和相似。但基于計算思維的計算機基礎教學內容改革不僅僅是教學內容體系的梳理,更重要的是在各部分內容的具體教學中如何組織和呈現相應的教學內容,使學生通過學習理解計算思維的基本方法,而不是簡單的概念堆積和知識堆積。

我們認為,較為合適的教學過程應該是圍繞問題求解的基本過程。即通過問題的引入,尋求解決問題的思路,進而引出問題的解決方法或實現方法,使學生了解相關內容的核心問題和核心解決方法。這里以“計算機網絡”部分的教學為例,分析說明相關教學內容的實施方法。

1.問題引入。網絡是將分布在不同地理位置上的具有獨立工作能力的計算機用通信設備和通信線路連接起來,以實現資源共享和信息傳遞的系統。因此,網絡系統需要解決的核心問題有:收發端的識別(誰收發信息)、內容識別(收發什么信息)、信息傳遞路徑(路由選擇)、信息傳遞的安全性和完整保障(容錯技術、較驗技術、身份認證)等。在網絡技術的每一個環節,都可以通過適當的問題引出各種可能的解決方案以及對最合適、最有效同時也是最經濟的方案的選擇。因此,網絡中的各知識點本身都是問題所致的,也是應該通過問題引入解決方案進而成為技術的。

2.解決思路。解決上述網絡核心問題最主要的思路就是“約定”,不同機器之間有了統一的約定之后就可以方便地識別誰發送了什么信息。這種約定在網絡技術里就是各種各樣的協議。所以,在網絡技術中最為經典的表述就是“有網絡必有通信,有通信必有協議”。為了減少網絡協議設計的復雜性,網絡設計者并不是設計一個單一、巨大的協議來滿足所有的網絡通信要求,而是采用把通信問題劃分為許多個小問題,并相應設計單獨的協議,使得每個協議的設計、分析、編碼和測試都比較容易。網絡分層模型就是這種思想的體現,也體現了約簡、分解、調度、折中等計算思維的思想。

3.現有實現。網絡分層模型在目前實際網絡應用中就是OSI/Internet模型,前者是7層協議模型,后者是4層結構。在現實應用中,網絡有不同的類型,比如按照網絡的覆蓋范圍有:局域網、城域網、廣域網和互聯網等。

4.進一步發問??梢赃M一步地深入分析網絡問題,例如:IP是實現收發端識別的基本方法,但當IP地址瀕臨枯竭,就需要有新的解決方案,如動態IP、IP6等;如果聯網的機器過多,那么就會出現通信中的瓶頸,如何解決?這就是網絡規模問題,現行的解決方案是設立A、B、C三類網絡,以適應不同規模。

層出不窮的網絡應用,從技術層面,并沒有新的技術,只是各種技術的綜合運用,例如Web2.0。在學習了網絡的基本知識以后,再通過回溯的方法思考“網絡模型”,也許能夠使學習者有豁然開朗之感。有關虛擬世界的議論,很大程度上是社會問題,而不是技術本身,因此通過問題引入的學習,不但能夠使得學生對具體的技術有所了解,也能夠了解到許多網絡問題并非是技術問題,但是和技術相關的。這種學習能夠使得學習者的視野得到開拓。

以上是以計算機網絡為例,分析我們運用計算思維指導計算機基礎課程教學的思路。因此,可以將“大學計算機基礎”課程教學內容的設計定位于一個適當的高度:圍繞計算思維相關的內容體系,結合應用實例和解決問題的過程,在較高的層次上去理解計算過程、計算原理和相關方法。

事實上,無論以何種方法或途徑組織計算機基礎知識,最終對學習者而言需要把對計算機的感性認識以及使用計算機的激情引導到培養計算思維能力上來。希望學習者在今后的專業學習或者工作中,遇到專業問題能夠較為熟練且習慣于思考“如果讓計算機來處理這些問題,那么應該如何做”。一個訓練有素的專業人員,不但需要知道計算機是如何組成的,也需要知道如何通過抽象表達問題,進而實現自動化處理,同樣也需要知道哪些問題是計算機可以解決、哪些問題是計算機不能夠解決的。這些就是大學計算機基礎課程教學需要達到的教學目標。

參考文獻:

[1] 九校聯盟(C9)計算機基礎教學發展戰略聯合聲明[J]. 中國大學教學,2010(9).

[2] 教育部高等學校計算機基礎課程教學指導委員會. 高等學校計算機基礎教學發展戰略研究報告暨計算機基礎課程教學基本要求[M]. 北京:高等教育出版社,2009.

[3] 何欽銘,陸漢權,馮博琴. 計算機基礎教學的核心任務是計算思維能力的培養[J]. 中國大學教學,2010(9).

[4] 陳國良,董榮勝. 計算思維與大學計算機基礎教育[J]. 中國大學教學,2011(1).

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【關鍵詞】計算機科學技術 應用 發展趨勢

1 計算機科學技術的發展

人類研制出世界上第一臺計算機是在1946年,該計算機發明引領人類進入第三次工業革命時代。從馮?諾依曼發明第一臺計算機至今,計算機在70年內不斷的發展與改進,從以往具有龐大體積的笨重機器,演變成當前零件集中、技術集成、功能強大的臺式計算機與便攜式筆記本。自改革開放以來,計算機科學技術發展更為迅猛,計算機逐漸的應用在各個領域,成為現代化社會處理日常工作的主要工具。

在國家層面,計算機技術可以用來處理政府事務、分析軍事戰略;在企業層面,計算機技術可以用來存儲處理各種數據、實現辦公自動化;在生活層面,計算機技術可以用來獲取信息、視頻通訊、網絡購物等,使人們的生活更加便捷。計算機科學技術高低已經成為衡量一個國家信息化水平、科學技術能力的一個主要標準。

2 計算機科學技術的應用

近年來,國家大力推進信息化建設,在實際生活中計算機科學技術的應用領域也更加廣泛。以下選取幾個較為重要的領域分析計算機科學技術的應用:

2.1 軍事、國防領域

計算機的最初研發就是為了應用在軍事發展上,到現今計算機仍是軍隊和航空航天技術研究的重點課題。至今為止,計算機在政務處理、軍事戰略、以及隊部模擬演練等方面都發揮著重要的作用。國家明確強調要全面打造信息化社會,將先進的計算機科學技術、設備以及產品應用在國家現代化軍事建設中。在國際領域,計算機科學技術的發展水平也衡量著一個國家的現代化軍事水平與綜合國力的高低。

2.2 電力領域

目前我國大多的風力發電廠位于空曠、建筑物較少的地方,如海岸或沙漠中。然而在這些環境較為惡劣的地區建設發電廠,經常會受到過熱、過冷、振動、鹽霧或電燥等的影響,導致發電機的性能有所降低。因此,為了保障發電機的高性能、穩定性,除了需要硬件加固之外,還需要計算機科學技術來完成自我檢測、自我診斷功能。使用計算機科學技術可以將發電機的運行狀態、檢測記錄等操作數據全面的收集整合傳輸給管理維護人員,不僅極大程度上減輕了工作人員的勞動力,還節省了大量的時間和成本,獲得更精準全面的數據。

2.3 無人機研發

隨著近年來計算機、網絡技術、人工智能等技術的飛速發展,現今我國的無人機研發已經取得較大的成就。無人機在軍事方面可以完成偵察、電子干擾、戰場目標毀傷效果評估等多種功能,甚至直接可以作為攻擊武器打擊重點目標或定點清除。一方面這些功能的實現都離不開計算機科學技術,需要強大的信息收集傳輸和綜合計算分析判斷提供支撐,另一方面由于無人機應用的環境較為復雜,包括復雜的地區環境、多變的場景、電磁的干擾以及無法預知的突況等,這些都需要更高的計算機科學技術來應對。

2.4 教育領域

近年來計算機信息技術在教育領域也逐漸普及。比較常見的應用在教育領域的計算機科學技術,包括多媒體教室、網絡課堂、電子圖書館、以及各種計算機應用軟件等。在高考中,考生的登記以及高考以后的成績查詢都離不開計算機科學與技術。對于學生來說,計算機有助于了解更多的知識信息,能夠拓寬視野,幫助解決學習上、生活上的各種難題。計算機科學技術極大的改變了學生的學習方式,又使學習過程更加方便快捷,有利于提高成績、豐富知識、培養綜合素質。

3 計算機科學技術下一步的發展趨勢

通過分析計算機科學技術的發展應用,可以發現當前的計算機技術正朝著智能化、日常化、功能更加集成的方向發展。

3.1 更加智能化

電子計算機自研發以來就致力于模擬人類的思維,人們希望計算機能夠越來越“智慧”,可以獨立進行運算、推理、學習以及聯想等。如大家所知的超級國際象棋電腦“深藍”,它磧32個大腦(微處理器),輸入了一百多年來優秀棋手的對局兩百多萬局,每秒鐘可以計算2億步。

由此看來,智能化是當前信息化社會發展的大趨勢,各個行業的產品都在向智能化方向發展。智能化計算機的研發可以快速實現多個數據、多條指令的并行處理,在運算速度上也不是普通計算機所能比擬的。通過云計算它可以在較短的時間內完成對大量數據的模擬分析,統一處理,也能更加精準度的進行一些模擬實驗。除了應用在軍事、航空、交通、科研等領域外,也可以應用在人們的生活中,如智能家居、智能小區的打造等。

3.2 更加日?;?/p>

日?;傅氖怯嬎銠C科學技術就像電、水一樣滲透到人們的生活之中。尤其是近年來,在政府、企業等的發展中幾乎離不開計算機技術?,F在我們的洗衣機、電冰箱甚至錄音機中都有馬達的存在,而未來計算機技術將會像現在的馬達一樣存在于家中的各種電器中。國外稱這種趨勢為普適計算(Pervasive Computing)或無處不在的計算。

近年來我國也在大力推進教育信息化的建設,教師可以不局限于時間地域進行遠程授課,也可以使用各種先進的計算機科學技術來豐富授課方式,并通過計算機網絡進行問題的解答與收發作業等。學生可以利用計算機針對性的查找自己需要的課程教材、輔導資料等,也可以觀看一些教學視頻等來提升自己的學習成績。特別是通過計算機和網路的完美結合,可以打破教育資源不平衡的限制,使師資力量薄弱的學校學生享受到優秀教師的遠程教學,整體提高教學水平。

3.3 多種功能基于一體

在2016年的新品會上,青島小雞出殼網絡科技有限公司向市場展示了最新的電腦技術發展趨勢――激光電腦產品,該激光電腦被譽為現有電子科技成熟技術上的二次開發,也是電腦、電視、投影機等電子科技最新技術的集大成者,具有計算機、電視播放、投影投像、投影鍵盤等多個功能。

4 結語

隨著電子信息技術的進步,計算機從以往的臺式機演變為筆記本,再到如今普及的平板電腦,計算機技術在發生著日新月異的變化。計算機科學技術以其超強的生命力和不可替代性,在社會發展中不斷更新換代,并長期具有廣闊的發展前景。

參考文獻

[1]郭妍岑.論計算機科學與技術發展趨勢[J].計算機光盤軟件與應用,2012(22).

[2]汪凱.計算機技術在廣播電視工程中的應用[J].計算機光盤軟件與應用,2014(11).

作者簡介

謝辰熙(1999-),男,河南省安陽市人,北京市第十三中學高三學生,研究方向為計算機科學與技術、無線充電無人機系統。

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IT產業作為知識密集、技術密集的產業,其迅猛發展的關鍵是有一大批從事IT技術創新的人才隊伍的支撐,就目前狀況看,無論國內環境,還是國際趨勢,對IT人才的需求都呈現增長趨勢,這種現象直接導致各高校每年有大量的學生選擇計算機應用及其相關專業,其中有相當一部分是???。因此,提高計算機專業課程在??平虒W中的效果顯得至關重要。

2 ??平逃奶攸c

(1) 培養目標

??浦荚谂囵B具有某種專業知識和技能的中、高級人才;培養掌握一定理論知識,具有某一專門技能,能從事某一種職業或某一類工作的人才,其知識的講授是以“能用為度”、“實用為本”,既不能像本科教育一樣注意知識的縱深發展和理論研究,也不能像培訓機構一樣只講授實踐技能,而忽略理論基礎。否則,學生畢業后要么只有理論,沒有實踐能力;要么只會操作,不會思考,沒有上升空間.

(2) 知識結構

??平逃龔娬{崗位業務知識和實踐操作技能,理論以“夠用”、“實用”為度。比較側重“WHAT TO DO”和“HOW TO DO”,是相對完整的實踐體系和相對不完整的理論體系的統一。而本科則比較側重“WHAT”和“WHY”,是相對完整的理論體系和相對不完整的實踐體系的統一。

(3) 學生特點

??茖W生思想活躍,以實踐技能為主要學習目標,對理論的學習興趣不高,所以,“雙師型”教師倍受青睞。此外,學生基礎好壞不一,學習能力參差不齊。

3 計算機教育的特點

(1) 工具性

在目前的計算機教學中,我們經常以語文、數學等學科的教學方法,注重知識條理及細節,突出了計算機的“學科”性而淡化了計算機特有的“工具性”。

(2) 實踐性

計算機學科強調實踐,不僅要動腦更要動手,需要將應用與技術高度結合,并具有一定的創新性,而非傳統學習過程中的死記硬背。

(3) 教學內容的先進性和前瞻性

計算機技術的發展可謂突飛猛進,一日千里。計算機教學要跟上計算機技術發展的速度,必須盡可能追隨現代科技的最新發展方向,及時向學生傳授和介紹一些新科技、新知識,教會學生掌握一些先進技術,讓學生多接觸一些前沿的東西。

4 提高教學效果的幾點建議

(1) 激發學生學習興趣

“興趣是最好的老師”。當學生帶著問題步入知識的殿堂,就會產生一種饒有興味的感受,而不再是枯燥乏味的忍受。興趣是成功的開始,成功能帶來更濃的興趣。在教學中,教師應由知識的傳授者、灌輸者轉變為學生主動學習的幫助者和促進者,有意識地激發學生學習該課程的興趣,幫助學生形成良好的學習動機,吸引學生的注意力,使學生在原有認知結構基礎上去同化和順應當前學到的新知識。

例如:在學習VISUAL BASIC語言時,首先向學生介紹該語言的實用性、易學性特點,并給學生演示用該語言編寫好的程序,使學生親自感受計算機的本領。演示用該語言編寫的游戲程序(如掃雷)、動畫設計程序等,讓學生對此產生極大的好奇心,思維活躍起來,并開始思考怎樣實現,并渴望馬上去學習并掌握這些技能。

(2) 重視實踐教學

針對??浦R結構的特點,要一改過去教師講得多,講得細,學生記得多而練得少的局面,鼓勵學生多動手,在“操作中學習如何做”,學以致用。往往很多學生不知如何入手,甚至有些學生不敢動手,有問題也羞于開口求助,這就要求教師要在日常的教學中鼓勵和贊揚學生,特別是針對基礎不好的同學,要在提問的時候給予適當的鼓勵,如“回答的很好”、“非常正確”等,以激發學生的自信心。

(3) 引進生活實例,人性化教學

計算機專業課程的理論學習比較抽象,如果教師不注意教學方法,照本宣科,就會使得學習變得枯燥乏味。而引進一些生活實例,不僅能提高課程的生動性,還能強化學生對知識點的理解和記憶。如在《計算機網絡原理》的教學中,可以將網絡互連設備比作生活中的常見事物:網絡上傳輸的信號就像夏天的冰淇淋,傳的遠就會“融”的快,而放大器則相當于沿途的“冰箱”,可以把快要融了的冰淇淋“凍上”即放大信號,繼續傳輸到更遠的距離;而中繼器則相當于“冰箱+模子”,將融掉的冰淇淋恢復原狀并凍住,即將失真的信號整合并傳輸到更遠。

通過這樣的實例,充分調動了學生學習的積極性,課堂氣氛活躍,并照顧了不同基礎的學生,使得全班同學都能理解。

(4) 互動式教學

針對較易理解的內容,可采取個別學生講授,大家一起討論,教師總結的方式。學生可在討論中使問題一步步引向深入,加深對所學內容的理解。教師可從中啟發學生自己去發現規律,自己去糾正錯誤或片面的認識,一邊學習一邊掌握,吸取其他同學好的做法,并強化認識和記憶。據學生反映,采取這種方式可以加強理解,學會思考,而且可以鍛煉學生的表達能力,增強信心。

(5) 引入新知識

教學過程中,要依據所授課程的特點,適當地增加新知識、新技術,以補充教材知識陳舊的不足。計算機技術更新發展迅速,而教材勢必跟不上其變化,這就要教師在課堂教學中來彌補這個不足,使得學生學習到最新的知識,但要注意結合??平虒W特點,“宜廣不宜深”。

5 結束語

總之,計算機??平虒W應以學生的興趣為中心,以具體實踐為重點,讓學生在動手的過程中,強化所學的知識,提高學習效果。