對信息與計算科學的認識范文

導語：如何才能寫好一篇對信息與計算科學的認識，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：模擬；仿真；算法危機

1　引言

目前，人類社會已處于信息時代?！靶畔⒏锩币讶媾d起。人類社會已從“數值計算”轉入全面的“問題求解”。人類正逐步把信息過程移植到計算機系統中進行，從而產生“信息管理”、“信息工程”、“信息交換”等分支科學的需要。對于迅速擴大“問題求解”范圍來說，現存的計算機功能嚴重不足，缺少“智能”。缺少智能的“計算機科學”已無法概括信息科學的全部內容。廣義的信息科學正在形成，AI是廣義信息科學的核心。自古以來人們對于與智能有關的問題就很感興趣，只不過在計算機問世之前，沒有任何工具研究智能的本質。AI出現在1956年夏天，美國東北部的新罕布什爾州的達特瑪斯大學。10人組成的研究小組歷時2個月之久的會議。會議內容是如何利用計算機在數學、物理學、神經學、心理學、電子工程學等方面模擬人類智能行為的學術問題?？梢娙斯ぶ悄軐W科的出現與計算機的問世密不可分。

2　“數據處理”與“知識處理”

科學技術的研究過去只有兩種方法，即理論研究和科學試驗。計算機的誕生和應用使科學技術的研究出現了第三種方法，即“計算”、“模擬”和“仿真”。新的科學方法極大地推動了科學技術的發展，其中包括對各門學科的促進，而且使科學技術領域出現了“計算機科學與技術”，也派生了一些其他科學分支。

計算機產生巨大影響的根源在于其巨大的信息處理能力。從應用的角度分析，信息處理分為兩個階段：

第一階段，數值計算、文件處理和數據管理等。這些應用都有明確算法，這一階段的特征可以稱為“數據處理”階段。它顯示出對許多學科現代化的催化劑作用，跨越了許多不可逾越的“計算”鴻溝，使許多不可解的問題迎刃而“解”。

第二階段，重點是邏輯與符號處理，目標是使計算機具有較強的處理能力。這一階段的特點是“知識處理”，即邁入了AI的新領域。

從“數據處理”到“知識處理”既有其漸進發展的一面，更有其飛躍的一面。知識處理有的有算法，這是漸進性質的發展；對于難找到算法的知識處理問題，計算機則不能有效處理。克服算法危機，這是對AI的期待。

科學技術的發展是探索未知的過程，也是不斷創造新工具的過程。探索未知的新工具，從而使更多難題獲得更有效的解決。

3　人類認知的進展

推動整個科學技術發展最本質的因素是人類的認識和認知。而人類認識的發展是在與人類認識工具的發展相互作用下共同前進的。計算機使人類探索事務的信息成為可能。人工智能、認知科學等進展，提高了人類認知過程效率。人類認識的進展主要體現在以下幾方面：

(1)人類認識重心的轉移。從認識客體到認識主客體關系，進而深入到認識主體本身；

(2)認識方法的改變。從直觀的籠統的認識，到分門別類地分析，進而到對物質世界的整體化、系統化的認識；

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【關鍵詞】信息技術教學 學生 素質教育

目前，我國教育已由應試教育向素質教育轉變。信息技術教學的目的是把學生培養成有信息技術能力的人，而不是培養成只會按要求操作而不會思考的“信息技術呆子”。計算機作為信息時代的主要載體和工具，正擔負著越來越重要的作用。作為微機課程的教師，應怎樣在信息技術教學中實施素質教育呢？

一、應注重培養學生獲取知識的能力

教師在教學中要從“教會學生信息技術知識”轉向“教會學生學習信息技術知識”。信息技術是一門操作性很強的學科，要注重培養學生的實驗動手操作能力，教師在做演示實驗時，要引導學生有目的地觀察，認真觀察操作步驟，理清操作步驟，嚴格按操作規則操作，但不是對知識的復制，更應該創造性地解決操作問題。

二、學會舉一反三，讓學生會學習

信息技術的知識具有雷同性，如各種軟件的打開和關閉，軟件的安裝，各種軟件的基本操作、基本用法等。因此，在信息技術教學中，學會舉一反三就能讓學生做到學一知十、觸類旁通、一通百通、無師自通，從而能夠避免教師對重復性知識的講解和示范，大大節省教學時間，提高教學效率。

要培養學生舉一反三的能力，需要長期的過程，這就要求教師上好平時的每一節課。教師講課時要多引導，多讓學生自主探究，敢于創新，敢于想象，發揮學生的主觀能動性，讓知識真正成為打開學生思維的鑰匙，而不是束縛學生想象的枷鎖。

三、運用科學的教學方法，實施素質教育，使教與學達到最佳效果

信息技術教學是一個長期的過程，教學中學生上機操作能力的培養和訓練是一個相互聯系，相互促進的統一體。課堂教學是實施素質教育的主渠道。信息技術素質教育的教學中，優化課堂教學模式是重點，也是實施素質教育的主渠道。然而，要實現優化課堂教學，這就要求我們老師應做到優化教學目標的制定，優化教學方法的組合等，通過優化課堂教學模式，以達到實施素質教育的目的。

四、培養熱愛科學的觀念，豐富學生感情

在信息技術課程的實踐操作過程中，他們坐在計算機面前，所面對的是既可以動手實驗，又可以動腦思考，還可以發揮主動性進行創造性學習的學習工具。在信息技術教學過程中，教師應有意識地培養學生的科學觀念，引導他們熱愛科學，與計算機交朋友。事實上，只有學生對計算機原理有了一定的科學認識，才會真正與計算機交朋友，才能認識到計算機是人類智慧的結晶，進而激發起對真理和科學的追求和向往。但單純地講授計算機原理和計算機語言，對于中學生來說往往事倍功半。據一些學生反映，計算機用于學科知識的學習，比單純學習計算機語言更有助于提高對計算機作用的認識，更能激發他們學習計算機知識的熱情。從這個意義上講，計算機科學技術越發達，越有利于計算機的普及，越有利于計算機教育的深入開展。

五、教師應注重培養自己的素質

給孩子一杯水，教師要有一桶水。計算機課程教學中，老師素質是實施素質教育的根本保障。計算機老師應具有精深的業務知識，廣博的文化專業知識和豐富的教育科學知識，這樣才能對自己所教的專業有一個較為全面、系統的了解。老師的專業知識越寬厚，基礎越扎實，對教材的理解才能越精越深，以便在課程教學中更好地實施素質教育。新世紀呼喚素質教育，市場經濟培養素質人才，而素質人才的培養在教育，教育的關鍵是教師。因此培養學生的素質是當代教師研究的首要課題。

由信息技術教育還可以激發學生的憂患意識，啟迪學生的愛國情、強國志?？傊?，理論與實踐相結合的信息技術課程，具有很強的操作性，能增加學生未來的擇業機會，提高學生未來的生存能力，促進我國高新科技的發展，使我國成為科技大國。

【參考文獻】

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1網絡科學的內涵

網絡科學有不同領域的定義，總體來說可以認為，網絡科學是研究各類實際系統復雜網絡結構共同規律的新興交叉科學，研究內容涉及網絡結構及其性質、網絡結構與功能之間的映射關系以及網絡動力學行為和預測，并對網絡的設計與控制提供可行的方法。網絡科學的研究對象包括物理網絡、信息網絡、生物網絡、認知網絡與社會網絡等。例如，自然界中存在新陳代謝網絡、蛋白質作用網絡、神經網絡、生態網絡等多個層次的生物網絡，物理世界中存在人造的電力網絡、城市交通網絡、航空網絡、計算機網絡等基礎設施類型的技術網絡，人類社會中有商業經濟網絡、人際關系網絡、恐怖組織網絡等各類社會網絡，同時萬維網、科學引文網絡、語言網絡等又構成了新型的信息網絡。另外，上述各類網絡相互交疊滲透又會形成混雜網絡。例如，在線社會網絡是社會網絡與計算機網絡融合而成，物聯網是物聯網絡與計算機網絡融合而成，移動互聯網作為新型計算機網絡，既是人類社交活動的主要平臺，也是地理位置等物理環境信息的感知工具；網絡中心作戰和基于信息系統的體系作戰涵蓋了信息空間、物理空間以及人的認知空間和社會關系與行動空間；生物網絡則涉及基因、細胞到人腦等機體多個層次，納米尺寸的量子世界更是呈現超大規模粒子之間的復雜相互作用。

2網絡科學與其他學科的交叉

網絡科學是基于數學和系統科學，結合物理學、復雜性科學、非線性科學、計算機與信息科學、生物科學、管理科學、社會科學發展起來的新興交叉學科，同時網絡科學亦日益滲透到各個學科，并對各學科發展產生了深遠的影響。它不僅為人們提供了認識真實世界的復雜性的全新的科學知識和視角，而且將成為改造客觀世界的新的方法論和有力武器。信息科學領域，網絡科學用于分析通信網絡等拓撲結構，對通信網絡結構與通信協議的設計具有巨大的指導意義；社會科學領域，網絡科學被應用于刻畫和分析人類社會關系，產生了社會網絡分析，根本上改變了社會學家以往依賴于采樣調查的研究方式；生命科學領域，基因相互作用網、蛋白質相互作用網、基因與蛋白質相互作用網、代謝網絡和神經網絡等都得到了分析，尤其是傳染病在人群傳播的研究中，對人際接觸網絡的分析又將生物科學和社會網絡分析結合起來；認知科學領域，大腦網絡分析在語言學中得到大量應用，人們相繼在各種不同語言的單詞的共現性網絡結構、語義網絡結構和語法關系網絡結構中發現了極其相似的結構特征，并且逐漸將網絡分析拓展到認知、記憶和語言學等諸多方面；軍事領域，近年來提出的大多數戰爭理論，如網絡中心戰、空海一體戰等，均建立在網絡科學理論基礎上，對網絡科學提出了重大需求。而在物理學領域，研究復雜網絡的主要原因是理解網絡拓撲結構對物理過程的影響，如網絡拓撲性質對典型物理過程———滲流與疾病傳播的影響。

二網絡科學對數學的挑戰

1數學是研究數和形的科學數學是研究

現實世界中數量關系和空間形式的科學。簡單說，是研究數和形的科學，其中數的研究又可以分為連續數學和離散數學。綜觀世界的文明史，人類經濟發展到每一個階段，都會產生代表這階段的科學技術，并存在一種通用的學科表達語言，以客觀地描述人們所了解的一些發展規律。在工業經濟時代，微積分的產生使得有關能量轉換、動力、瞬時速度、運動加速度、運動與運動之間的關系等問題可以在分析數學這個層面上統一認識，許多有關工業經濟中的問題可以通過解方程的方法進行求解，因此可以說微積分是工業革命時期的學科表達的數學語言基礎。而離散數學則是計算機革命時期學科表達的數學語言基礎，因為人們使用離散數學里面的概念和表示方法，來研究和描述計算機科學下所有分支的對象和問題，如電腦運算、編程語言、密碼學、自動定理證明和軟件開發等。那么，當今各類現實系統的復雜性需要什么樣的數學語言來刻畫和描述？可以說，網絡科學是其中一種最有可能的選擇。究竟什么樣的網絡的拓撲結構能夠描述真實的系統呢？如前所述，人們的認識經過了3個階段：19世紀40年代，人們認為系統各因素之間的關系可以用一些規則的結構表示出來，即規則網絡；20世紀60年代隨機圖理論誕生后，人們認為系統中個體之間的關系是隨機的，可以統一用一個概率來表達，即隨機網絡；世紀之交，人們進一步發現，很多真實的網絡既不是規則網絡，也不是隨機網絡，而是具有與前兩者皆不同的統計特征的網絡，被稱為復雜網絡。當然，復雜網絡目前并沒有嚴格的定義，但大致上包含以下幾層意思：首先，它是大量真實復雜系統的拓撲抽象，具有大量的節點和復雜的連接，網絡的拓撲不同于規則網絡或隨機網絡；其次，復雜網絡之上的動力學特征顯著不同于規則網絡或隨機網絡之上的動力學特征，無法用規則網絡或隨機網絡兩種理論來解釋。由于復雜網絡是大量復雜系統的拓撲抽象，因此對它的研究被認為有助于理解“復雜系統之所以復雜”這一至關重要的問題。但十余年已過去，盡管網絡科學在各個領域的應用飛速發展，但理論本身的發展卻停滯不前，亟待突破。

2如果我是歐拉，如何思考大數據

如果我是歐拉，我會再次用幾何的思想來考慮當今世界各類系統的復雜性，下面以大數據分析為例進行闡述。數據是信息的載體，那么數據內蘊信息的本質是什么？幾乎在網絡科學進入第2個階段的同時，通信的數學理論取得了突破，香農1948年發表了《通信的數學理論》，奠定了現代信息論的基礎，解決了數據如何完整高效地傳輸的問題。傳統的數據處理理論基于捕獲、傳輸、存儲和計算所有的數據，這一理念遍及過去所有的計算、通訊、數據獲取與分析等研究工作。但時間到了21世紀，人類已經進入大數據時代，數據生成的速度遠遠超過能夠及時捕獲并存儲的速度；數據積累的數量遠遠超過有效傳輸并集中管理的數量；數據攜帶的信息遠遠超過能夠有效識別和提取的能力。在大數據時代背景下，美國AT＆TShannon實驗室2010年2月指出：迫切需要發展符合“只取所需”原則的數據處理新理論。而建立新的數據處理理論前提是必須給出大數據內蘊信息的數學表達原理。大數據分析之所以難，一是因為數據量巨大，但更本質的問題還在于數據內蘊信息的復雜性。數據屬性之間關聯，相互影響，彼此耦合，形成了錯綜復雜的關系，使得人們面對大數據一片茫然，無處下手。如果把我們自己置于數據屬性空間中看這些復雜關系，就會理解到：數據屬性間的復雜關系，從數學的角度可抽象為高維空間中復雜的幾何結構，而且，我們的研究結果表明，數據之間的關系往往發生在高維屬性空間中低維子空間上，這與高維空間中數據顯著的稀疏特性是內在一致的，這就使得這種關聯關系本質上呈現出高維空間不同子空間的聚集特性，其計算非常困難。高維空間中幾何結構的拓撲識別是指利用拓撲學的方法分析高維空間中的幾何結構，尋找刻畫幾何結構的拓撲不變量，從而發現大數據復雜信息本質結構的過程，因此大數據分析問題本質上可歸結為不同子空間數據幾何結構的拓撲識別問題，即在數字的世界里尋找有價值的形狀，從而達到數與形的統一認識。這一觀點與當年歐拉解決七橋問題的思路有異曲同工之妙，但難度卻大了許多。首先，大數據復雜性信息表達的維數達到成千上萬維，需要高維拓撲理論而不再是歐拉當年的一維拓撲；其次，從計算角度分析，現在的網絡，其節點規模動則成千萬上十億，不再是歐拉當年可數的幾個節點，需要基于高性能的計算平臺才能實現大規模網絡規律的發現。2012年11月16日，《自然》雜志的科學報告欄目報道了德米特里－克里歐科夫教授的一項研究結果：宇宙膨脹與大腦成長相似，一些尚未發現的基礎規律可能支配著多種或大或小的系統，從腦細胞之間的電信號傳遞，到社交網絡的擴張，甚至是宇宙的膨脹。這一結果正是由加州圣地亞哥超算中心大數據項目組取得的。

3網絡科學的數學挑戰

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[關鍵詞]信息與計算科學；案例；建模；計算；開發

[中圖分類號] G420 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2016）08-0017-03

一、前言

課程建設是專業建設中的重要組成部分，專業導論課往往在第一學年開設，是學生了解專業、建立專業概念和專業認同的重要課程，對學生的專業學習和發展有著重要的引領和指導作用。[1] [2] [3]

信息與計算科學專業是信息科學、計算科學、運籌與控制、計算機及應用等學科交叉而形成的專業，往往設置為理科專業。多種學科知識的交叉滲透，加上因專業名稱的望文生義，使學生容易產生簡單的認識――“信息與計算科學專業是數學與計算機結合的專業”。這樣籠統的認識可能會導致學生認為該專業“要么學數學，要么學計算機”，至于“怎么結合”搞不清，不重視專業的其他重要方面，甚至連信息與計算科學的專業特點和核心競爭力也模糊不清。

關于信息與計算科學專業課程體系建設的論述已有很多，然而關于該專業大導論課程的研究還不多見。針對上述存在的種種問題，本文認為信息與計算科學專業設置專業導論課程是極為必要的，而且在課程體系中應作為獨立的重要一環。因為作為信息與計算科學（信計）專業的導論課程，需要回答的問題多且必要：信計專業培養什么樣的人才？什么是信計專業？信計的核心競爭力是什么？如何實現？信息處理、應用開發中有哪些數學知識？信息挖掘、信息安全與算法設計的聯系如何？建模能力如何鑄就？計算分析能力怎樣打造？就業崗位對信計的現實要求有哪些？等等。

信計專業導論課的開設需要對信計專業的發展歷史，專業的研究應用進展和前沿有深入、廣泛的了解，通過精選教學內容，使教學內容形成體系，以達到解決學生關切問題、培養學生專業思想、建立學生專業認同、激發學生專業學習興趣的教學目標。教學過程中典型的教學案例對學習興趣的提高有明顯的促進作用，在專業學習中能夠激發學生對專業的興趣，促進學生對專業的理解，特別是有利于學生加深對專業的宏觀認識以及對專業的一些具體方向的感性認識。本文將結合教學典型案例深入剖析信息與計算科學專業導論教學中需要解決的問題。

二、信息與計算科學的直觀印象

信息與計算科學作為交叉學科，和其他一些專業的易混淆性，使得我們必須首先回答什么是信息與計算科學專業，更為緊要的是在大一階段應該如何從直觀的角度來闡述它。我們知道，隨著現代信息計算科學技術的發展，上班考勤甚至上課考勤都有系列的產品可供選擇，常見的考勤機為指紋考勤機器――這是一個很典型的利用信息與計算科學知識和方法進行應用開發的產品。在教學中，類似的案例可以體現信息與計算科學專業各學科之間的交叉滲透，為學生提供直觀的專業認識印象，具體闡述如下。

1.利用該例闡述科技應用開發中，信息與計算科學專業知識的使用流程和涉及的課程知識。指紋考勤機首先要采集被識別人的指紋信息，并以此作為樣本；預處理后把樣本信息存儲為向量或數據，通過建立樣本的特征提取模型，進行特征提?。恢筝斎虢⒌淖R別模型，對待識別的指紋進行計算識別；接下來是針對硬件的編程實現和測試，最后再植入匹配的設備或者網絡傳入后臺系統，完成系統測試，投入使用。由于建立特征提取模型和識別模型的方法很多，快速計算的方法選擇有所不同，這涉及信息與計算科學中許多數學基礎知識和數學建模方法等。總的來說，考勤機的工作流程可以歸納為5步：（1）信息采集和預處理；（2）特征提取和識別模型；（3）識別、計算分析；（4）編程實現；（5）植入硬件。分別講述其中各個環節可涉及的專業課程：信息采集和預處理可涉及高等代數、概率統計等課程；特征提取和識別模型可涉及高等代數、數學分析、概率統計、運籌優化、數學建模等課程；識別、計算分析涉及高等代數、數學分析、運籌優化、數值分析等課程；編程實現可涉及程序設計語言、算法設計、軟件開發測試，等等。這樣結合專業課程知識與應用實例的詳細講解，易于讓學生了解信息與計算科學專業知識的應用流程，使學生對信息與計算科學專業知識有直觀的認識。

2.利用該例闡述科技應用開發中，信息與計算科學中各個學科的交叉滲透。如前所述，由于一個產品的開發可能涉及的知識點很多，可采取的模型方法也是多種多樣，這些知識之間的應用就會有交叉。例如，特征提取、識別模型的建立有可能用到信息處理的數學基礎，這時又需要考慮該模型是否能設計出快速的計算方法來滿足實際計算速度的要求；識別模型的實現最后需要計算機編程來完成，這又涉及合適的模型、快速的算法和良好的程序設計之間的協調融合。當然，完整的產品設計還需要考慮到采集設備的精度、程序植入等其他學科的知識。這樣講解，學生就會對信息與計算科學知識的交叉有較為宏觀的認識。

3.啟發學生對信息與計算科學中的相關問題進行思考。

（1）指紋樣本信息采集是很微妙的事，如果當采集一個樣本的次數太多，超出了很多人的承受范圍，比如一個手指的指紋采集超過了三次，這樣產品的便利性、應用性和競爭力就值得懷疑了。因為通常情況下，我們很自然的認為事不過三為好。那么，如何以最少的采集次數達到要求的識別效果？這就是值得考慮的問題。

（2）如何提高產品的識別效果（正確識別率），提升產品質量，這除了與團隊的專業知識相關以外，還與獲取知識的能力有很大關系。例如能不能利用已有的專業知識積累從現有的國內文獻中獲取最新的技術信息，能不能利用國外的技術文獻，等等。這些都是由典型案例所延伸出的值得思考的問題。這些問題有利于開拓思路，使學生對將來的工作和研究研發空間充滿期待。

三、信息與計算科學專業的核心競爭力

信息與計算科學是由多個學科專業合并和綜合而來的，其重視基礎能力，培養能解決實際中信息與科學工程計算應用問題的寬口徑專業人才。考慮到專業的名稱與計算機、信息工程等專業有相似之處，專業導論課程需要闡明該專業與其他專業，特別是一些計算機科學專業、信息工程專業和數學與應用數學專業之間的區別。因此，信息與計算科學專業課程的核心是什么？專業人才的核心競爭力是什么？這兩個問題是無法回避的。針對這些問題，除了上述案例，圖像（信息）的壓縮處理也是一個很直觀的例子。利用圖像壓縮，可以給學生展示壓縮編碼技術、壓縮的算法、軟件開發等，這涉及信息編碼、密碼學、算法設計能力、應用開發能力等。結合這些案例，我們信息與計算科學專業并不是單純的涉及數學基礎課程、建模能力、算法設計或者計算機科學其中的某一方面，它的核心競爭力在于“數學基礎與建模能力、計算分析與算法設計、程序語言與應用開發”這三者的有機融合。單單講某個方面還不足以稱之為專業的核心競爭力。因為專業人才的定位是解決信息與科學工程計算的應用問題，這些實際問題本身與這三方面多有緊密的聯系，單強調某一方面或重視某一模塊容易和上述一些類似名稱的專業混淆。因而，與這三方面相關的數學基礎課程有數學分析、高等代數、解析幾何、微分方程、概率統計等；與這三方面相關的一些專業課程需要凝聚成為專業的核心課程，如數值分析、離散數學、程序語言、數學建模等。

四、信息處理、應用開發中的數學知識

信息與計算科學專業的大一新生對就讀該專業充滿了憧憬。他們能發現數學基礎的老三樣（數分、高代、解幾）但看不到信息和計算的影子，看不出專業的特征和特色，這就需要專業導論課程加以引導。選取信息處理和應用開發中的相關案例來闡述數學基礎知識在解決這些問題中的重要作用，可以使學生對數學基礎知識與實際科學工程問題有直觀的印象，這對學生下決心打好基礎，投入前期課程學習有著重要的作用。如選擇圖像處理中的修補算法、游戲開發中憤怒的小鳥的技術含量為講述案例，則這些應用案例就可結合數學基礎知識來闡述。

1.圖像處理中的修補算法。圖形圖像的基本處理分析方法，如傅里葉分析可選擇進行更為全面的介紹，介紹其在工程領域、數字信號處理、醫學領域的廣泛應用。這樣來看，大一開始學習的分析類課程作為專業的基礎課程確實是名符其實。圖像圖像處理的修補涉及優化模型和優化算法、算法的復雜性等，而這些基本的模型形式――在一定約束要求的前提下，求目標函數的極小值，容易使學生對開始學的分析課程的導數與極值、矩陣等基本知識聯系起來。

2.憤怒的小鳥的技術含量。應用開發形式多種多樣，游戲開發是一種有趣生動的開發過程，許多游戲開發又與數學基礎知識有緊密聯系。因此，選取其中的典型案例進行介紹，容易激發學生的學習興趣，促進學生對數學知識在應用開發中作用的理解。如該例涉及的物體碰撞檢測和連續碰撞檢測與向量及運算、旋轉矩陣、線性變換等數學基礎知識，可以由此進一步介紹物體的移動、壁障和尋路等游戲開發中常見的智能化算法，這些都將和許多基礎知識緊密結合。

五、信息挖掘與算法設計

信息與計算科學專業人才應具有處理實際中信息與科學工程計算問題的能力。當前大數據處理涉及的信息挖掘的相關內容，與信計專業有天然的聯系，特別是挖掘目標的設置、隱含信息的挖掘模型的建立和使用、模型的求解、算法性能分析等，與信息與計算科學中的計算能力、建模能力、程序設計等核心能力模塊要求相連。這方面的熱點案例很多，如可選阿里巴巴大數據競賽、2012年和2015年深圳杯全國大學生數學建模夏令營B題進行展示，其中阿里巴巴大數據競賽可聯系到機器學習算法等。講述這些典型的熱點應用案例，對學生了解專業課程和專業的內涵有重要的指導作用。

綜上，通過梳理信息與計算科學專業導論教學中一些需要澄清的問題，根據教學實踐，從典型案例的視角對這些問題設置的必要性和解決方式進行了分析和探討，剖析了這對于促進學生對專業內涵的總體把握、了解專業應用領域、品味專業學習價值的有益作用。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 楊曉東，崔亞新，劉貴富.試論高等學校專業導論課的開設[J].黑龍江高教研究，2010（7）：147-149.

[2] 王曉暉.大學專業導論課開設的目標探析[J].高教論壇，2013（12）：69-71.

[3] 王利眾，朱麗平.工科專業導論課教學研究――以“通信技術導論與導學”為例[J].黑龍江教育：高教研究與評估，2015（9）：29-30.

[4] 許峰，方賢文，許志才.信息與計算科學專業教學體系的實踐與探索[J].高等理科教育，2007（4）：70-73.

[5] 龔日朝.“以特色取勝”建設信息與計算科學專業的新型思路與實踐[J].大學數學，2004（3）：12-15.

[6] 蘇麗卿，黃民海.對信息與計算科學專業的認識與思考[J].河北師范大學學報（教育科學版），2008（6）：107-109.

[7] 李學勇，王鑫，譚義紅.應用型本科院校信息與計算科學專業人才培養模式[J].長沙大學學報，2009（5）：109-111.

[8] 汪富泉.信息與計算科學專業應用型人才培養模式研究與實踐[J].大學教育，2013（18）：62-63.

[9] 鄭金洲.案例教學：教師專業發展的新途徑[J].教育理論與實踐，2002（7）：36-41.

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關鍵詞：信息技術；計算科學；教學；措施

一、進行信息技術與教學的有效整合

我們要明確在教學中運用信息技術的目的，要清楚的知道我們應用信息技術不在于數量的多少而在乎其在教學中起到的作用的大小。我，我們現在從小學中學到大學的課堂教學中多媒體教學成為了我們最常用的一種信息與計算科學技術應用的手段，它的應用使得課堂教學更具情景化更加生動形象，其主要運用圖像、動畫、視頻以及聲頻等手段進行課堂教學內容的展示和各種情景模擬，使得我們的課堂教學不在死板枯燥，它以豐富的表現力抓住了學生的眼球，提高了學生上課的注意力，具有化抽象為具體、化靜態為動態的請打功能，使得教學內容得到了更好的展示更好的提高學生的興趣。但是任何事物的發展都具有兩面性的特征，我們在是課件內容變得豐富多彩的同時要謹記莫要過分強調對課件的裝飾，全部的課件都是以圖像、音頻及動畫進行展示就會忽視了對課堂內容的重視和學習。我們要清楚地認識到不管是傳統的課堂教學方式還是應用技術呈現的新型課堂教學模式都是我們為了提高教學效率、達到教學目的而服務的，切不可有喧賓奪主、過分強調課堂環境情景化而忽視內容的教學。動中有靜、靜中有動的課堂氛圍才是我們理想的教學狀態，在應用信息技術展現課堂教學內容的基礎上教師要引導學生靜下心來積極的開展自主學習，培養學生的探索精神，教師要做到以引導為主讓學生去領悟、去創造，給學生提供新課程的理想環境給學生想象的空間和創造環境。我們要在課堂教學中正確應用信息技術，使其更好地為我們教育教學服務。

二、提高教師有關信息與計算科學方面的素質

教師要想在課堂中很好的運用信息與計算科學方面的知識就必須熟練掌握相應的電腦知識和電腦技術，一方面可以提高教師自身的素質，另一方面有利于拓展學生的知識面以及思維想象能力；我們應用電話教育可以使我們的課堂教學變靜為動、由難化簡、進一步打破空間和時間的局限性，最大限度的引領學生走出課堂走進生活，發揮課堂教學的實踐意義。而這一切都對教師駕馭信息技術的能力提出了嚴格的要求。課堂教學是教育教學中普遍使用的一種手段，它是教師教給學生傳授知識和技能的全過程，信息技術無疑會成為教師課堂上最有力的武器。這就對課堂上運用信息技術運用的主體――教師提出了更高的要求：一是要求教師本身具備較高的這方面的知識和技能，另一方面，教師自己還要明確如何利用所掌握的技能，為我所用，為所教學的內容更好的服務，而@才是最終的目的。

三、落實信息技術為學生服務

現階段的教學，信息技術的應用，往往只停留教師在課堂上簡單的的演示，為自己的教學服務。教師為了不讓學生影響自己的教學或其它原因，自己本身成了信息技術的擁有者，決策者，這與教學的客觀規律是相違背的。教師能不能用自己對待文本的思考，借助合理的手段去解決問題的辦法，讓學生也跟著動起來，讓學生也參與到信息技術運用上來，可以通過有效地方式，利用信息技術的優越性，達到真正的師生互動，人民生活水平的提高，人們越來越多的在享受信息化的生活，那么借助信息技術，學生利用本身掌握的知識，通過自主學習，合作探究，更能展開真正意義上的學習。解決這個問題，網絡化的教學環境更利于學生的學習。學生掌握必要的計算機知識和技術，利用網絡接觸廣闊的世界，獲得廣闊的知識基礎，識廣闊的世界。

參考文獻：

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一，計算機教學教學方法改革的研究

教學方法上我采用講、看、練一體化方法和分組討論的教學方法相結合。教師可根據教學內容或教學案例制作課件，使教學更具直觀性，深入淺出，將原來抽象、復雜敘述用生動的圖像和動畫表現出來，使學生可以更直觀地理解教學內容，激發學生學習興趣。要讓學生從知識的被動接收者轉變為主動參與者和積極探索者，在發揮教師主導作用的同時，充分發揮學生的主體作用，鼓勵學生大膽提出問題，引導學生思考探索，從而達到良好的教學效果。二是教學的組織形式上以實訓基地現場教學為主，盡可能多地為學生提供動手操作的機會。結合實際，使教學和實際真正融為一體。平時面對實物和實際進行教學，實習或業余時間可以在教師的指導下，為學校、老師、同學乃至社會進行計算機應用與維護方面的服務。組織學生進行社會調查和市場調查，讓學生認識市場、了解市場，了解當前的市場技術水平和行情，了解將來的工作崗位的工作內容和要求，提高。學生學習的目的性和自覺性，提高學生的崗位適應能力和綜合素質。計算機教學有別于其它學科，有其獨特的教學特點，教師在教學時要注重書本的理論知識與學生實踐的統一。教學層面為理論知識、上機操作、實踐活動三個層面，教師在教學中要充分開發教學資源，合理運用教學手段、處理上理論課，上機課，操作實踐課三者和諧的統一。計算機教學的實踐證明，只上機不講解理論知識的教學，就不能保證學生參與上機的質量，達不到真正的教學目的；如果只講課，不上機也難以實現教學的基本目標，從教學的角度看，一般情況一節課多以1/3的時間講解理論知識，2/3的時間讓學生上機練習，通過練習反饋學習信息，教師隨時解答學生提出的問題，引導學生自我思考。計算機教學除了課堂幾十分鐘外，更多地讓學生利用課外時間自由操作，通過課外實踐，提高學生探索科學的能力。

二，計算機教學注重教育學生崇尚科學的意識。

課堂上結合教材內容，介紹我國在信息技術領域的巨大成就，是對學生進行崇尚科學的意識。本門學科極具特殊性，所講解的對象――計算機本身就是一項先進的科學技術，抓住這一契機教育學生們：國家要實現現代化，必須依靠科學技術的進步?！翱萍际堑谝簧a力”。這在教材的多處都有所體現。比如，我在處理“電子計算機的應用”這一知識點時，就充分舉出實例，說明計算機作為現代化“工具”在國防、科研、工農業生產、醫療等許多方面舉足輕重的作用。如，24小時內的氣象預測，要解描述大氣運動規律的微分方程，以得到天氣變化的數據來預報天氣情況，如果用一般設備需要幾星期，這對天氣的日預報已無價值，而用中、小型計算機，只需幾分鐘就能得到準確的數據，這對工農業生產和人們的日常生活的價值是無法估量的。又如，1994年12月，清華大學化學系一女生得了一種怪病，不知病因，危在旦夕。北京大學力學系一學生通過計算機網絡向全世界發出求救，不到3小時即收到第一個電子郵件，診斷為鉈中毒。在不到兩星期的時間里收到2000多個電子郵件。向不知地不知名的人求救，是以前想也未曾想到過的事情，可現代科技讓“不可能”成為了現實。我告訴學生們，這些事例說明科學技術是推動國家走向繁榮、富強的巨大源動力。我在教學過程中，注意這樣有意識地對學生進行愛國主義教育，讓他們知道科技進步需要大批勇于探索的人才，作為一名有志青年應該為祖國的騰飛奮發學習、努力探索，從小樹立熱愛科學、崇尚科學、獻身科學的遠大理想。潛移默化中，我驚喜地發現學生們對學習計算機知識有了濃厚的興趣，學習更積極、更努力了。就連平時較貪玩的幾位學生也端正了學習態度，學習成績有了較大的提高。

三，計算機教學方法的改革要注重課堂的研究性教學

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關鍵詞：現代科學技術 計算機 多媒體 教學

中圖分類號：F062.5 文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2014）10-210-02

隨著科學技術的快速發展，人類社會已進入信息化時代，網絡、電腦、電話滲透于人們日常工作、生活、學習中的各個方面。在教學這一領域，計算機多媒體先進設備的融入，同樣給實踐教學工作帶來了新模式、新方法，并由此創造出全新的教學理念和教學方式。

計算機多媒體技術集文字、圖像、聲音、視頻、動畫、網絡等為一體，可以廣泛地應用于教學等方面，是一門綜合的實用型技術，信息的數字化是計算機多媒體技術的基本特征。傳統的文字教材、錄音教材、錄像教材，其信息組織結構都是線性和有順序的，然而人類的記憶是網狀結構的，線性結構限制了人類自由聯想能力的發揮，而計算機多媒體技術是非線性的，更有利于發揮個體的個性，加快獲取信息和知識的速度，提高獲取信息和知識的能力和效率。因此，可以毫不夸張地說，計算機多媒體技術應用于教學的優勢是各種傳統教學手段所無法比擬的。

一、計算機多媒體教學的基本特點

提到計算機多媒體教學，大家很自然就會想到圖、文、聲、像并茂，想到形象、生動、直觀的效果，而這些只是計算機多媒體教學的最基本的特點。計算機多媒體技術的精髓是通過計算機多媒體技術，把教學內容重新進行合理而有效的組織，方便地實現啟發、類比、聯想等多種教學方式的共用，并能全面貫徹科技性、啟發性、直觀性、互動性、實踐性、循序漸進性等教學原則，充分調動學生學習的積極性和主動性，激發學生學習的激情，從而大大提高課堂教學效果。

二、計算機多媒體教學的主要優點

把計算機多媒體技術應用于教學，具有多方面的優勢，主要體現在下述幾點。

1.優化教學環境，激發學生學習的興趣。興趣是一個人積極探究某種事物、愛好某種活動的基礎和基本要求，大量事實表明，積極的思維活動往往建立在濃厚的學習興趣和豐富的情感基礎上。計算機多媒體技術以鮮明生動的圖像、靈活多變的特點，很好地引起學生的注意力，能喚起學生學習的興趣，激發學生學習的動力。采用投影、VCD、多媒體計算機等手段進行教學，使呈現的教學內容形象化、生動化，富有感染力和吸引力。通過多媒體教學，能大幅度提高教師的教學效果，而學生學習的效果也是事半功倍。以前傳統教學方式需要二到三節課才能完成的教學內容，而在采用計算機多媒體教學后僅需一節課甚至更少的時間就能完成，而且教與學的效果都很顯著。教師不用再為板書所累，而學生學習起來特別直觀，大大提高學生學習的興趣，但教師課前必須投入大量時間和精力，認真備課，制作好計算機多媒體課件。

2.提供多樣化直觀材料，豐富學生的感性認識。就高等教育而言，邁進大學校門的大一新生剛剛經歷了緊張的高考，在學習中習慣了中學階段的“填鴨式”的應試教育，學習中以死記硬背為主，其思維方式停留在一種機械式的思維方式狀態中。在計算機多媒體教學中，他們對生動形象的學習材料感興趣，也容易理解和領會學習的內容。計算機多媒體教學把文字、圖形、聲音、動畫、視頻圖像等信息集于一體，能使學生獲得極為豐富的、生動形象的感性認識，有利于幫助學生理解和掌握學習的內容。計算機多媒體教學方法正是這種要求的最佳選擇，因為其操作環境與上機操作環境基本一致，老師可直接在多媒體教室進行直觀的操作演示，課后學生可對照老師的操作和演示進行上機學習和復習，為學生準確地理解和掌握學習內容提供了了良好的條件，為學生掌握所學內容打下了必要的基礎。

3.變抽象為形象，有助于學生理解。計算機多媒體課件能演示圖形的變化，超越傳統媒體的局限，模擬實驗的過程和思考過程，使抽象的知識具體化、可視化和形象化，使枯燥的知識趣味化，使靜止的知識動態化，化繁為簡，變難為易，變被動為主動，幫助學生突破重點和難點，提高課堂教學效率，從而實現教學的最優化。

4.提高課堂教學效率，加強學生掌握知識的長久性。計算機多媒體在教學中的應用，節約了授課時間，可以加大學生的練習容量，并且充分利用計算機多媒體快速反應力強的特點，加強課后練習的科學性和針對性，幫助學習強化知識，對所學知識進行深入的分析、綜合和比較，加深學生對教材的理解，從而大大提高課堂教學效率，增強學生掌握知識的長久性。

三、計算機多媒體教學中存在的不足

1.把計算機多媒體教學當作一種“全能媒體”。根據的辯證法，任何事物都有其所長，亦有其所短。從總體來看，計算機多媒體課堂教學確實具有傳統教學模式所沒有的許多優勢和特點，但它只能起到“輔助”的作用，不能完全取代教師在教學中的主體和主導地位。如果過分地依賴計算機多媒體這種教學模式，那么終將本末倒置，得不償失，收不到預期的教學效果。

2.容易分散學生的注意力。計算機多媒體技術把文字、圖像、聲音、視頻、動畫集為一起，教學手段生動形象，但有些計算機多媒體課堂教學或多或少地偏離了教學目標，只停留于表面，盲目追求美感，把計算機多媒體課件放在第一位，注重課件效果，注重學生比較關注的音樂和動畫，甚至注重同學們評價課件的好與壞，這樣就會分散了注意力，本末倒置，影響了學習效果。

3.片面追求課堂容量，偏離了學生的實際。有部分教師認為教學效率就是課堂教學知識傳授上的“大容量”，誤認為計算機多媒體教學的信息量就是要大、要多，只有大信息量化，增加知識傳授密集度，才能體現多媒體教學的優勢和特點，就能提高課堂效率，全面培養和提高學生的能力。其結果是，教師和學生都被多媒體課件牽著鼻子走，教師忙于制作課件，學生學習囫圇吞棗，“人灌”變“機灌”成了某些多媒體課堂教學的特點。學生的學習應該是學生個體的主動建構過程，每個學生都是從自己的認知基礎出發，依靠自己的思維方式理解知識，從這個意義上看，知識是無法灌輸的，只能依靠學生的主動參與才能學好，因此，不能片面追求課堂容量，要根據學生的實際情況進行多媒體教學。

四、改進計算機多媒體教學的幾點建議

1.認識到位。計算機多媒體教學只是一種教學手段和方法，不能替代教師，不能忽略傳統教學與計算機多媒體教學的融合，更不能將計算機多媒體教學代替其他一切的教學方式。要在課堂教學中減少對計算機多媒體過于依賴的現象，避免多媒體課件“滿堂灌”的現象。只有對計算機多媒體在教學中的地位有一個正確、充分、科學的認識，才能夠使其在教學中發揮出應有的積極作用。

2.教師積極踐行。教師要對計算機多媒體教學有正確的認識，認識到計算機多媒體只是一種教學手段，而不可以全面地代替其他的課堂表達方式，一方面要注重對計算機多媒體教學技術的學習和應用，另一方面要在使用多媒體課件的基礎上將各種教學手段融為一體，取長補短，發揮各自優勢，在教學設計上始終堅持以引導式與啟發式為主，保證學生的主體性與教師的主體性和主導性。掌握好課堂教學節奏，控制不必要的教學信息量，做到少而精，多而不亂，揚長避短，并不斷提高自身總體素質，愛崗敬業，把計算機多媒體教學的優勢轉化為良好的教學效果。

參考文獻：

[1] 楊鵬程.理性對待多媒體教學.吉林廣播電視大學學報，2009（3）

[2] 方威，鄧德勝.多媒體教學與傳統教學方式的比較研究.經濟師，2004（5）

[3] 吳秋菊.計算機多媒體教學之我見.科技信息，2009（9）

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一、多媒體技術輔助政治教學為激發學生學習興趣提供了物質基礎

多媒體計算機技術具有高度的集中性，直觀的視覺形象，超大的容量等特點，是其他的教學手段不能達到的，它為課堂教學提供了廣闊的的活動空間，為教學方式和教學模式的變革提供了新的物質基礎，從根本上改變教學的面貌。教師在教學過程中，利用多媒體圖像、聲音、圖表、動畫等快速的特點，將多種形式的教學信息同時或交替作用于學生的感官，讓他們興奮起來，使學習過程更加趣味化、深入化、自然化，為有效地激發學生的學習興趣，形成動機提供了可能。

二、多媒體計算機輔助政治教學，符合教育學、心理學的規律

學生掌握知識是一個有目的，有計劃地教與學的過程，學生的心理因素，如感知、注意、情緒、興趣、意志都直接影響著學習的效果。多媒體系統是多感官媒體，通過多感官進行學習，更符合人類學習的認識規律。人們總是通過自己的感官來感知周圍世界的存在，即用感官來獲取多種信息的，所以視聽覺媒體還可以有更長的記憶保持率和最佳的學習效率。多媒體計算機通過展示圖象、聲音等信息可以強化對學生多種感官皤刺激，同時調動學生的聽覺、視覺筋，佘央腦皮層同時產生多個興奮區，對所學內容很快由感覺記憶進入到深層記憶，從而達到吸取和鞏固知識的目的。

三、多媒體計算機教學符合政治學科特點和教學原則

人類的認識總是從感性認識開始的，然后經過分析、比較、概括、歸納，產生概念，繼而到判斷、推理，否則，理性認識就會成無本之木，無源之水。政治課教學的一個重要原則是理論聯系實際，政治學科的教學內容如科學理論，它在學生而言，不是以實際的生動的、形象的、具體事實形態出現的，而是以抽象的概念和原理形象出現的。而在政治教學過程中，使用多媒體教學手段，通過幻燈、光碟、錄像、電視等各種媒體材料，便可以突破時間、空間、微觀、宏觀的限制，把人們不能觀察和親身經歷的事直觀、生動地再現出來，從而解決政治課教學中直接經驗與間接經驗，抽象與具體，信與不信等深層次矛盾，在思想上產生共鳴，陶冶情操，促進知識的掌握和向覺悟行為的轉化。

四、思想政治教學與多媒體計算機相結合，可以大大提高課堂教學效率

利用多媒體計算機輔助政治課教學，能夠提高教學速度，節省教學時間，增加教學容量。比如說我們在初中九年級政治一冊全部講完后，對教學內容進行綱要式的歸納和總結，將知識點串成線，用圖表形式顯示出來制成課件，就能使學生一目了然，脈絡清晰，起到總結概括，增大容量的作用，以幫助學生更好的記憶與學習。

五、多媒體計算機教學是符合素質教育的價值取向的

多媒體計算機教學通過媒體創設情境，展示過程、實例，并采用發現法，讓學生從傳播的信息中自己去思考，理解，通過老師的設難置疑，加強教學雙邊的交流，充分調動學生學習的積極性、主動性和興趣，學生也就提高了觀察分析問題和解決問題的能力，達到全面提高學生素質的目的。

初中思想政治教學輔以計算機多媒體技術，是符合時展的科學要求，符合教育教學規律的，然而，多媒體教學也具有兩面性，是優勢和局限的統一。針對思想政治課中多媒體教學的利弊表現，我們可以采取相應措施來發揮它的優勢，減少它的消極影響。

1、樹立理智的、科學的多媒體教學觀。多媒體輔助思想政治課教學具有一些傳統教學方法不可比擬的優勢，但是再好的方法也不是萬能的。各種教學方法都是由一定的要素按一定的結構方式和目的所組成，不同教學方法都有其獨特的功能、發生作用的條件和適用范圍，因此，我們不要盲目地認為凡是新的教學方法都一定好，都一定能時時處處運用。我們應多一些理性，少一些盲從，在教學中優勢互補，把多媒體教學方法同其他方法有機地結合起來使用，提高教學效果。

2、正確處理好師生地位問題。師生地位是教學過程很難處理好的一對關系，即教師主導、學生主體地位和關系。在多媒體計算機輔助教學中，不應改“滿堂灌”為“多媒體灌”，既要體現多媒體計算機教學優勢，又要為學生提供大量素材，學生在教師的引導下獲取知識，加強師生雙邊交流。

多媒體計算機輔助教學過程，說到底是一個發現式學習的過程，學生通過視聽接受教育信息，一般獲得的是感性知識，而對事物的本質和規律的把握是欠缺的，因此，教師就必須很好地進行引導，促成學生對所獲得的信息進行思維加工，實現從感性認識向理性認識的飛躍。所以教師要用精煉、準確、優美的語言調節和指導媒體的展示過程，啟發學生積極思考，只有這樣，才能把多媒體政治課教學的優勢真正地體現出來。

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1、多媒體計算機輔助中學物理教學是教學改革的必然

縱觀當前我國中學物理的教學狀況，以教師為中心、課堂為中心、書本為中心的教學模式雖說有一定的優點，但也日益暴露出其弊端。教學內容還未擺脫原有的框架，仍是以“教”為主；“嘴巴加粉筆”仍然是教師的主要教學手段，“滿堂灌”仍是學生獲取知識的主要途徑。種種跡象表現中學物理已迫切地需要進行改革，而多媒體計算機輔助教學是改革中最活躍和最具有生命力的促進力量。

2、多媒體技術應用于中學物理教學的合理性

應用多媒體技術進行輔助教學是一種新的教學手段。除了具有生動逼真的音響效果、色彩鮮艷的動態視頻、非線性靈活便捷的交互手段外，它還解決了靜態圖形表達、微細結構描述等傳統教法無法克服的教學困難，能夠大大提高教學效率，這使多媒體技術在教學中的應用具有合理性。其合理性在物理教學中有如下的體現：

2.1凸現物理過程啟迪學生思維

中學物理課程中含有大量的科學方法和實例，在高中物理中有關理想模型的有：質點、自由落體運動、簡諧運動、單擺、理想氣體、磁感線、點電荷等等，理想化模型是推動物理學發展的重要方法，在物理教學實踐中，我們堅持一條思路，即：現象(觀察)條件(認識)過程(分析)規律(歸納)應用(綜合)，其中對物理過程科學的分析是最終解決物理問題的關鍵，而過程分析是否正確的重要標志就是是否建立起與物理過程相適應的物理模型，

2.2我們通過發揮計算機多媒體的技術優勢，從多個角度、各個方面、不同層次形象表達同一物理過程，突破時空界限，宏觀微觀結合，抽象形象交替，化動為靜，化靜為動，化無形為有形，既使學生在有限的單位時間內獲取更多的信息，又較徹底地分解知識技能信息的復雜度，減少了信息在大腦中的加工過程，使學生對知識的發生過程產生科學的認識，形象思維與抽象思維有機結合，增強理解、分析、判斷、思辯的能力，啟迪學生思維，發展了學生的智能。

3、在物理教學中應用多媒體技術的注意事項

將多媒體技術應用于教學是為了追求教育最優化，但它并不能適合于所有條件和所有環境，所以在應用時應注意：

3.1注重考慮教學需要和教學條件。

在物理教學中，對多媒體技術的應用必須以學生具體的心理、知識水平為依據，做到教學活動與學生的認識發展過程環環相扣，以有助于學生理解教學內容和物理規律。把握好多媒體教學軟件演示的時機和時間長短。充分發揮其運載信息最大、傳播速度快的優勢，同時更要發揮學生主體和教師主導作用，提高學生學習的自覺性和認識的積極性。

3.2要科學地將多媒體技術引入教學。

計算機多媒體技術具有信息容量大、媒體豐富多彩、交互性強等優勢，但若不科學地將多媒體技術引入教學，就不能很好地為素質教育服務。例如，若以“應試”為目標，以疑難習題訓練為手段，其結果就會使“題?！奔觿　Ｒ嬲岣邔W生的科學素質，在物理教學中應用多媒體技術，要做到三個有利于：一是有利于培養學生的科學思想、科學精神和科學的價值觀；二是有利于學生理解科學的過程，培養學生的創新能力；三是有利于學生自主建構終身學習所需要的知識概念體系。多媒體技術在豐富表象、補充文字教材不足方面具有很大作用，但一味“補充”，不注意“調動”。學生只有依靠畫面去理解語言文字，也就談不上發展想象力。因此多媒體輔助教學軟件的設計，關鍵在于把握好思維坡度的“度”，即“跳一跳，摘桃子”，引導學生從感性上升到理性認識與思維。

3.3把使用多媒體課件的主動權交給教師

課堂教學中變動的因素很多，教師應是課堂的積極組織者和指揮者。多媒體技術只是一種工具或輔助力量，它不能扼殺教師的個性，教學的主導權應交給教師。因此，利用多媒體技術進行教學必須考慮以下三個方面。

A、多媒體課件的集成度問題，讓教師能再創造。所謂集成度，就是可作為最小單位的最基本的素材。集成度過高，完全取代了教師的行為，失去了教學的個性；集成度低，對教師制作技術要求高。

B、進程的調控，使學生有觀察思考的空間和時間。例如，對于多媒體課件中的一些動畫、視頻，應能重復演示、快現、慢現以及逐步展現等。

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本學年期我擔任五年級信息技術課。學生通過一年的信息技術課程的學習，基本掌握了開機、關機、鼠標使用、鍵盤使用。學生的學習情況不一，操作計算機的熟練程度懸殊很大，優等生操作計算機運用自如，潛能生害怕動手操作電腦。潛能生成因分析：潛能生的學習目的性不明確，對信息技術開始有些興趣，以后興趣越來越淡，不知任何知識要想學好都要付出辛勤與汗水。上課注意力不集中，對一定要求掌握的信息技術概念不加強鞏固，有的甚至放棄操作練習。

教者本人計算機知識能勝任教學工作，但把新課程理念運用于教學的探索還任重道遠，當不斷努力。

二、教學內容分析：

1、本學期教材的知識結構體系分析和技能訓練要求。

知識結構體系分析：本學期教學內容共兩個單元，主要內容是Windows系統的操作，認識windows窗口組成，掌握了對文件、文件夾的一般操作方法，以及電子郵箱的管理。技能訓練要求：學生能夠熟練的操作Windows系統，管理文件和文件夾；能夠建立自己的電子郵箱，收、發電子郵件，熟練的管理自己的郵件。

2、本學期教材在學科教學中的地位和作用。

本學期所學知識是基礎知識，為以后深入學習計算機流行軟件打下扎實的基礎。兩章知識是當今計算機應用方面的熱點知識，學生興趣濃，是學習信息技術的關鍵，培養具有獲取信息、傳輸信息、處理信息和應用信息的能力的學生，才能適應不斷發展變化的信息社會才能具備終身學習能力、自學能力。

三、教學目標：

1、知識目標、能力目標和情感目標。

（1）、知識與技能

要求掌握知識點如下：

第一單元：掌握計算機的發展與應用，計算機硬件、軟件的概念，Windows、文件、文件夾及Windows資源管理器、壓縮文件等概念；第二單元：掌握網上交流的有關知識和技能，旨在培養學生獲取信息、傳輸信息、處理信息和應用信息的能力，教育學生正確認識和理解與網絡有關的文化、道德規范，自覺抵制網上不良信息的影響；培養學生良好的信息素養，把信息技術作為支持終身學習和合作學習的手段，為適應信息社會的學習、工作和生活打下必要的基礎。

（2）、過程與方法：

培養學生對信息技術的興趣和意識，讓學生了解和掌握信息技術基本知識和技能，了解信息技術的發展及期應用對人類日常生活和科學技術的深刻影響。通過信息技術課程使學生具有獲取信息、傳輸信息、處理信息和應用信息的能力，教育學生正確認識和理解與信息技術相關的文化、倫理和社會等問題，負責任地使用信息技術；培養學生良好的信息素養，把信息技術作為支持終身學習和合作學習手手段，為適應信息社會的學習、工作和生活打下必要的基礎。

（3）、情感態度與價值觀：

通過對計算機的演示操作，激發學生對信息技術的學習興趣，培養學生的科學態度和科學的學習方法，培養學生熱愛科學以及關心社會的情感，從而使學生認識到自己肩負的重任，從而激發學生的學習興趣，為祖國的繁榮昌盛而努力學習。

2、質量目標：

在本學期的教學中，認真學習新課程理念，進一步落實具體措施，重視潛能生的轉化工作，面向全體學生，打好課堂教學主陣地，抓好中上生，促進潛能生提高，使學生的信息技術應用能力逐步提高。

四、提高教學質量的措施：

（一）、教學中以教學大綱為綱，從教材和學生實際出發，在開學初制訂出切實可行的教學計劃。認真落實“五認真”具體措施：

1、認真備課：力爭集體備課，明確教學重點、難點關鍵，探索、研究疑難問題及有關微機實踐。分析學生情況，學要求，盡力做到超前1—2周，做到每課必備，寫好教案。

2、認真上課：以啟發式教學為原則，以操作訓練來強化概念，形成技能、技巧，體現以學生為主體，教師為主導的教學思想，精講多練，前后連接，板書規范清楚，教態親切、自然，采用多種切合學生實際的教學方法和手段，調動學生的學習積極性，注重學生能力培養，及時總結，做好教學后記。

3、認真布置作業：要求學生每節新課前做好預復習工作，以利于鞏固教學重點和克服薄弱環節，有利于強化信息技術術語、信息技術基礎知識、基本技能的訓練。

4、認真組織信息技術操作考核：對學過的每一內容及時進行雙基考核，及時分析、指正、查漏補缺。

5、認真組織輔導：根據學生實際情況采用多元化的輔導，幫助分析原因，啟發思維，尋求正確的操作習慣和方法。采用多關心、多提問幫助潛能生，激發潛能生的學習興趣。對于特別有興趣的同學可以組織課外活動興趣小組，以培養學生的特長。