計算機技術學術論文范文

導語：如何才能寫好一篇計算機技術學術論文，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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作為教師，我們深知興趣的重要作用，怎樣有效地激發學生的興趣是直接關乎于我們的教學質量的。在對計算機技術進行教學之前，我們應該結合當前的形式將計算機技術的最新的發展和運用給學生進行講解，通過這種對于計算機技術的大的方向的教學，學生能夠對計算機的發展有一個大概了解，這樣就能夠在意識上建立一種對計算機的興趣，這樣對他們的學習是有著很大的幫助的。在這樣的基礎上我們再進行計算機的教學的工作，我們的教學就很容易展開了。同時，對于大部分學生來說對于計算機來說都是比較感興趣的，對于激發學生興趣的方法也可以是多種多樣的，比如我們可以設置計算機的興趣小組，通過小組來開展各種各樣的活動，計算機基礎知識比拼、計算機運用知識比賽、計算機故障處理等一系列的比賽來提高學生對于計算機技術的興趣，通過這些活動的展開對于學生的興趣的激發是有著很好的作用的。對計算機這樣一門實踐性很強的科目，上機的實踐教學也是很重要的，對于課程的整體時間來說可以占到一大半。在上機實踐中，可以給學生設置相應的任務，讓他們及時完成，通過實際的操作增強對于計算機技術的復習和掌握，同時完成任務的過程又可以提高他們的自豪感，這樣的課堂氛圍也會很好，學生的學習興趣也就能夠得到很好提升。所以，在實際的教學過程中，我們應該積極采取一切措施來提高學生對計算機課堂的興趣。

二、改進教學方法

對于計算機的教學同其他的科目的教學一樣也是應該講究方法的，并不是只是讓學生看教材就能夠學會的。所以，我們在實際的教學過程應該對教學方法的采用給予足夠的重視，這樣對學生的進步是有很大幫助的。

（一）因材施教，層次教學

作為合格的計算機教師，我們應該首先了解自己的學生，了解學生計算機技術的水平在什么階段，怎樣能提高他們計算機水平。這就要求我們在實際的教學中做到因材施教。學生之間的水平是有著一定差異的，我們應該合理地設置教學的進度，盡可能地合乎于大部分學生的水平，這樣能夠促進班級的整體的水平的前進，不能夠讓成績比較好，水平比較高的學生的一直在原地不前，無所事事，浪費時間和精力，同時還應該注重稍微落后的學生的信心，不能夠只注重成績好的學生，使得后面的學生失去學習的信心從而放棄學習。所以我們盡可能地滿足大部分的學生，對于水平比較好的學生可以給他們設置一些更高層次的學習計劃，讓他們能夠有計劃地展開教學，對于落后的學生及時幫助，查遺補漏，幫助學生整體水平的提高。

（二）重視基礎知識的教學

計算機基礎的教學時很重要的，我們應該重視計算機基礎知識的教學。在過去很多的情況下，學生對基礎知識的學習沒有投入足夠的重視，我們教師也盲目地認為學生已經掌握好，這樣在進行下一步乃至更深層次教學時候我們發現很多簡單的基礎性的東西他們還是會出錯。同時，學生對基礎知識還不能清楚地認識，這就是不重視基礎知識的后果。所以我們應該重視基礎知識，督促學生學好計算機的基礎知識。對于計算機這樣一門比較復雜而系統的科目來說，基礎是十分關鍵的，就對于編程來說，一個小小的代碼的錯誤就會造成整個程序不能運行的結果，對于bug的查詢的過程也是比較困難的。所以，我們對于基礎知識應該投以足夠的重視，養成良好的習慣，這樣就為學好計算機技術打下了一個堅實的基礎。

（三）利用好多媒體以及新技術來進行教學

計算機知識的學習比較枯燥的，真正涉及到代碼等板塊的時候更是如此，所以，我們可以利用多媒體技術的幻燈片、投影儀、錄音、錄像、電腦設備等等手段來幫助學生完成學習，這些枯燥抽象的知識內容賦予鮮明生動的形象之中。計算機課程具有操作性實踐性比較強的特點，所以，相對來說是比較適于視頻教學和實踐教學。在傳統的教學中我們更多是采用教師在上面講、學生在下面聽的教學模式，實踐性和操作性都不能夠得到比較好的提升，所以，我們應該改觀這樣的教學方式，采用新的教學方式，以上機中心和課堂相結合的方式，在課堂的教學中，我們可以采用視頻教學的方式，通過視頻中的操作初步對學生留下一個簡單而直觀的印象，這樣的情況對學生的學習是有著很大的幫助的，結合上機課程的展開，進一步進行對于知識的實踐，培養學生的實踐技能。在實訓中強化知識，采用多種方式，增強學生的實踐能力。從理論中來，到實踐中去，進而提升技能，真正做到“知行合一”，提升學生的計算機水平。

三、合理地設置任務

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計算機網絡教學與課堂授課有非常大的不同，在進行課堂授課時要受到很多因素的影響，比如說，教師的上課狀態、學生的上課狀態、書本知識的局限以及周圍環境的影響等都會成為影響授課質量的原因。但計算機網絡教學卻是大大的不同，計算機網路教學中學生處于主動的一方，教師主要是處于引導的狀態，讓學生自發的去學習，建立學生自主學習的機制，在這樣的情況下，不僅可以提高學生學習的積極性也可以提高教師的教學質量。而虛擬教學和遠程教學是屬于相互補充的兩種教學形式，虛擬教學更是彌補了遠程教育的不足，學生足不出戶就可以進行各種各樣的教學實驗，從而獲得和課堂學習不一樣的學習體驗，能夠加深對學習內容的理解，從而獲得更高的提升。此種教學方法，可以使學生的知識學習更加的形象化和具體化，使學生學習起來更加的直觀和容易理解，另外，在進行有趣學習的同時也可以培養學生的創新能力和探索的欲望。

2計算機科學技術在教學中應用的影響

計算機科學技術在現代教學中的作用及影響無疑是非常巨大的，計算機技術的應用使得學生的學習不再局限于那小小書本之內，通過多媒體課件以及種種輔助教學，增加了非常多的課堂知識量。在增加學習知識量的同時并沒有消耗更多的時間，恰恰相反，通過計算機的有效運用大大減少了教學時間，讓學生在同樣的時間內了解了更多的知識?，F代的教學手段改變了以往沉悶乏味的教學形式，計算機的合理使用能夠有效的吸引學生們的注意力，激發了學生學習的興趣和積極性，讓學生們主動去學習，去了解知識，從而讓學習變成了一件非常有趣的事情，改變了以往的學習狀態，形成了積極向上的學習風氣。從大的方面來說，現在的世界儼然是一個信息化、數字化、網絡化的新時代，在這樣的時代背景下，計算機電子信息技術得到了廣泛的發展，計算機已經進入到了家家戶戶，成為人們生活和工作的必需品，計算機為人們生活學習等諸多方面帶來了很大的便利，打破了傳統的區域界限的新知識，帶人們走進了一個知識經濟的新世界。而且，計算機還扮演著非常多的角色，除了教師、學生以外也可以是朋友、玩伴、工具等。人們可以在計算機當中獲取非常多有用的東西，計算機在作為輔助工具時可以進行管理工作，學生可以在計算機上完成自己的作業，它也可以是老師，在自己有不明白的地方時為自己授業解惑。

3結語

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1.1設備陳舊。很多中職院校計算機教學條件教學落后，教學硬件設備以及實訓條件很難滿足實際教學工作的需求，很多設備較為陳舊，維修以及保養工作難以進行，從而對學生學習各種前沿技術有著直接的影響。

1.2部分專業課程難以實際操作。為了能夠從根本上減少中職計算機教學過程中所用設備的維護以及保養工作量，很多院校機房開始安裝還原軟件或者硬件設備，這也會在一定程度上導致很多專業課程難以正常進行操作。例如硬件分區、BIOS設置、安裝操作系統以及格式化等操作都難以完成[2]。雖然對原有的設備進行拆除和還原，也會導致演示機系統環境遭到破壞，從而對教學環境產生較大的制約，導致計算機教學實驗室機器的實際維護工作難度增加。

1.3網絡技術和安全教學工作受到影響。中職計算機教學過程中的網絡技術課程，很多練習都需要在客戶機和服務器之間進行?？蛻魴C和服務器的安裝操作系統之間可能存在較大的差異，若進行相似的練習，就需要在很多計算機上安裝較多的操作系統，從而保證計算機通信、網絡組建以及安全操作的順利進行。還要對學生實施分組，讓學生能夠對不同的系統平臺進行操作練習，這樣不僅會從根本上增加維護設備的實際工作量，還會減少學生的上機時間，從根本上減低中職計算機教學的整個教學質量。

2中職計算機教學中虛擬機技術的運用

2.1設置BIOS參數。設置BIOS參數是現代中職計算機教學過程中的一個主要技術盲點，中職學生本身的文化基礎就相對較弱，尤其是英語基礎，所以，對于電腦學習中的各種專業術語了解的教師，很容易產生畏懼心理。很多教師在對BIOS參數設置的相關教學活動中大都是進行簡單的講述，很少引導學生進行聯系，從而導致他們對于計算機時間調整、開機順序、CPU工作狀態以及主從硬盤等其他設置接觸較少，從而導致其學習質量受到影響[3]。虛擬機軟件能夠給學生提供類似于較為真實的BIOS設置環境，目前常見的版本有AWARDBIOS、PHOENIXBIOS程序以及其他品牌機特有的BIOS程序。

2.2操作系統的以及應用程序的設置與安裝。操作系統以及應用程序的設置與安裝是現代中職計算機教學過程中需要進行完善的環節，其主要原因是因為設置以及安裝操作系統需要花費較長的時間，破壞性較為明顯，從而會對整個教學程序產生影響，導致學生無法順利完成練習活動，缺乏對計算機操作系統的設置以及安裝技能培養機會，對于計算機故障診斷以及軟件維護技能的提升和培養受到影響，缺少獨立維護的技能和知識。例如VMare公司的旗下的個人電腦都給客戶提供了具體的操作系統支持[4]。將操作系統安裝在虛擬機中之后，安裝的新軟件就能夠與其他正常的計算機安裝軟件相同，從而盡可能地滿足計算機應用程序和操作系統的配置以及安裝教學需求。

2.3構建網絡環境以及實驗平臺。在計算機信息技術不斷發展的影響下，中職計算機教學過程中開始注重對學生計算機網絡技術的實際運用以及網絡知識能力培養。無論是服務器設置還是網絡設備互聯設計與開發，都需要一個可以進行反復實驗和配置的網絡環境。我國現階段很多中職院校都開始對校園網絡進行組建，提供給學生和教師一個較為和諧的教學環境，但是，由于校園網絡各種功能都與校內辦公網絡平臺、弧線網咨詢以及網絡教學資源緊密聯系在一起，很難給學生提供較多的服務器配置、網絡設配互聯、網站開發和網站設計等學習活動提供更多的實驗平臺，因為，學生在實驗中所犯的各種錯誤都會對校園網絡或者服務器數據產生嚴重的后果，網絡服務器、互連設備價格相對較高，投資較大。虛擬機技術的利用可以在單臺計算機上完成、網絡設備互聯、網站維護以及上傳等教學工作實驗[5]。構建可以多次進行實驗和配置的網絡環境，能夠給學生提供堅實的物質基礎，從而更好地運用計算機網絡技術，節省更多的教學投資。網絡設備互聯過程中所有的交換機或者路由器價格相對較高，從而成為整個中職計算機教學過程中需要解決的問題。實際教學過程中大都是對網絡互連設備的進行功能性的介紹和講解，從而導致學生對網絡設備的互聯技術相對較低，很難完成實際工作。通過網絡設備模擬器，則能夠保證學生在單機上順利完成網絡設備互通試驗和組網配置工作。網絡應用技術也是中職計算機教學過程中的重心工作，除了網絡設備配置以及互聯工作之外，服務器的配置、相關的Ftp和Web應用，也顯得較為主要。MicrosoftVirtuaiPC都提供了宿主機與虛擬機以及虛擬機之間實施網絡通訊的各種細膩網絡環境，從而更好地完成WebFtp應用、服務器配置等具體的實驗，還不會對校園網絡運行產生影響。

2.4在操作系統課程教學中運用虛擬機技術。操作系統課程教學活動需要學生能夠完成組建局域網、管理和配置網絡等一系列實驗，所有的學生都需要一臺或者多臺計算機來完成相關學習。在過去的教學活動中，大都是把學生分成多個小組，每個小組完成具體的實驗，這樣就會對學生主動性的發揮產生一定的負面影響。為了能夠從根本上解決相關問題，可以在計算機上安裝相應的虛擬機系統，從而綜合利用計算機功能，讓學生更多地參與到實際實踐活動中，引導他們掌握更多的專業知識。

3結束語

通過系統的分析和比較，中職計算機教學活動中運用虛擬機技術，能產生一定教學效果。從教學管理方面來分析，虛擬機技術的運用能夠幫助教師管理教學設備，從根本上提升設備的完整性，盡可能地提升教學資源的利用率。還能夠更好地完成教學計劃中規定的相關實驗項目，從而引導學生積極參與到教學實驗過程中，保證中職計算機教學任務的順利完成，給經濟發展和社會進步提供更多的動力和智力支持。參考文獻：[1]劉平.談虛擬機在計算機教學中的應用[J].內江科技,2014(09):158.[2]馮國華.VMware虛擬機在職校計算機教學中的應用[J].今日科苑,2010(14):136-137.[3]運永順.試論計算機教學中虛擬機的應用[J].黑龍江科技信息,2014(09):135.[4]劉友林.試論計算機教學中虛擬機的應用[J].科技創新導報,2012(06):155.[5]何安平.虛擬機系統在計算機教學中的應用初探[J].廣西民族大學學報(自然科學版),2012(02):94-97.作者簡介：李敏，男，講師，本科，研究方向：計算機應用、程序設計的理論與教學。作者單位：合肥經濟管理學校，合肥230041《《《《《《上接第255頁學生在學習過程中不斷成長。

（1）自主學習。自主學習就

是在老師的引導下學生潛力的發掘，讓學生在學習中充分發揮主觀能動性，自主研究、自主發現、自主分析、自主解決。首先學生要明確自己的學習目標，老師在學生實現目標過程中進行方法上的引導，情感上的投入，讓興趣、欲望成為學生前進的動力；另外，還要學生在學習中進行自我監控，就是對自己的行為等進行自我約束，在自我監控中給出最客觀的評價，不斷對自己的狀態、方法進行修正。在整個自學的過程中學生是參與者是學習的主體，老師只是起引導、鼓勵作用。

（2）合作學習。合作學習是讓

學生以團隊模式進行分組交流、討論、合作的互幫互助型學習方式。在整個合作學習中講究的是團隊成績，需要各個小組成員在明確團隊目標的前提下開展學習。小組成員在合作過程中要及時交流自己的所想所感，提出自己的解決方法，讓組員通過思想的碰撞，找到更加完美的解決措施，通過共同合作達到共同進步。在學生開展小組合作過程中學生的思維是最活躍的，創造力和創造欲望是最強烈的，個體將通過團隊合作的形式將他們融合在一起，讓他們學會相互信任、相互幫助、相互鼓勵、相互學習，讓他們的團隊意識合作意識、大局觀念在學習中得到磨練提升。

（3）實踐應用。根據計算機的課程特點，我們在學習中要

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信息化時代最大的特點就是網絡環境的形成，網絡環境的形成使更種信息被快遞傳遞。網絡環境的形成，使網絡平臺成為了一個信息豐富的圖書館，巨大的信息量使網絡平臺的教育意義超過了傳統的教材，也在一定程度上超越了教師。信息化的今天，網絡環境包羅萬象，教師可以從中找到取之不盡的教學資源。傳統的職業學校的計算機教學模式過于枯燥，課堂活動中所傳達的知識面也較窄，教師與學生可以利用的教學與學習資源較少。而網絡平臺上充斥著許多教學資源，教師可以利用這些課外資源為學生解答計算機學習中的疑惑，更可以組織學生進行操作練習。同時，信息化發展的今天，網絡平臺上的計算機技術相關信息還會隨著時間而進行快速更新，可以時刻滿足廣大師生的學習需求。對課程進行更新，能夠讓教學引導者的作用發揮具有更為堅實的基礎。比如在學習有關于Flas制作的知識時，課本中的知識并不能滿足職業學校的學習需求。教師可以在網絡平臺中搜集一些學生感興趣的動畫，并找到或者自己制作這些動畫的制作流程，在課堂中為學生講解具有時代性，并且滿足學生胃口的教學內容。更多教學內容可以讓學生的計算機視野得到擴展，激發學生的計算機學習興趣，讓學生更為主動地融入到計算機學習活動中來。

2利用信息技術，改革計算機教學方法

計算機教學方法的改革，是職業學校計算機教學改革的重點。在過去的職業學校的計算機教學活動中，教師過于關注計算機專業知識的傳遞，沒有關注學生的學習反應。往往讓課堂成為了教師的課堂，剝奪了學生在課堂中的主動權。在信息化時代背景下，教師要利用信息化教學設備，對傳統的教學方法進行改革，創新教學模式。電子白板是一個很好的教學工具，教師可以將其利用到職業學校的教學實踐中。電子白板設備在計算機教學中的融入，不僅可以讓教學活動更有創新意義，還能夠促進職業學校學生學習思維的擴展。電子白板的功能較多，教師可以真實形象地將自己的思維展示在上面。學生的思維也會更加靈活，學習興趣也會更濃。比如在講解有關于word排版或者平面設計的相關問題時，教師就可以利用電子白板為學生進行實例展示，讓學生一起看自己操作，學習基本的操作技巧。如果讓學生盯著自己的屏幕看，學生很容易走神，造成學習效率的下降。另外，在電子白板的利用過程中，教師也可以邀請學生到課堂前面來，對自己的排版思路或者平面設計方法進行展示。在這樣的教學活動中，學生找到信息技術學習的成就感，能夠更加積極地與教師，與同學進行互動，從而促進其學習能力的提高。

3利用信息技術，培養學生綜合學習的能力

信息技術的快速發展，給職業學校的計算機教學提供了更多的可能性。教師可以利用信息技術條件，開展自主探究學習或者合作學習，讓學生成為學習活動中的主人，對學生的學習能力進行調動。自主學習能力以及合作學習能力，是當代學生應當掌握的重要學習能力。只有具有自主學習能力的學生，才能在成為計算機學習的主人，才能自主習得更多的計算機知識。也只有具有合作學習能力的學生，才能與他人進行有效的互動，參與到學習活動當中，從而在互動中得以進步。在教學中，教師可以利用便利的信息技術條件，給學生安排一些有效的教學任務，讓學生一邊完成任務，一邊進行自主探究與合作學習。比如在講解有關于幻燈片制作的知識時，教師可以先組織學生進行自主學習，對課本中的基本知識進行閱讀，并根據課本上的指導利用電腦進行實際操作。當學生認為自己具有基本的幻燈片制作能力的時候，教師再引導學生以小組為單位開展合作學習，給學生不同的主題進行選擇，促進學生做他們喜愛的幻燈片。像“我的校園”或者“我的家庭”、“我的未來”等都是不錯的主題。在自主學習與合作學習中，學生有機會自主思考，有機會與人交流，有機會了解別人的學習想法與方法，有利于學生自主學習能力與合作學習能力的提高。

4結語

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在高校的教育教學管理中承擔著很多不同的工作任務和工作內容，且這些內容都和學生的成長以及學校的發展息息相關，因此在高校教學管理中如何有效的提升工作效率和工作質量，對于提升教學管理水平具有非常重要的意義。

1.1計算機技術在高校教學計劃和課程安排中的應用

在高校教學計劃的制定以及課程的安排中，計算機技術得到了較好的應用。尤其是在課程的安排上，因為高校專業眾多，課程門數較多，通過利用計算機技術，使得不同專業的課程安排都可以直觀、有效的完成，同時也有助于隨時進行修正和調整。此外，在選修課程的選擇上，學生可以通過學校的選修課管理系統，在學期初選擇自己喜歡的選修課程。進而使得課程的安排井然有序。最后，在教材的征訂、教學改革的進行中計算機技術也發揮了重要的作用。

1.2計算機技術在高?？紕展芾碇械膽?/p>

在高校考務管理系統中，計算機技術也得到了較好的應用。首先，考務人員可以利用計算機試卷題庫對試卷進行隨機抽取，進而確定考試試卷。其次，通過計算機網絡技術的應用，學生可以通過網絡在計算機上直接進行考試，學生的考試數據都保存到了計算機上，整計算機技術在高校教學管理中的應用文/張娟隨著計算機技術的飛速發展，在高校的教學管理中也得到了廣泛的應用，不僅在課程管理以及教學質量的提升和督導中發揮了重要的作用，更是極大的促進了高校教學管理的效率的提升，有效的促進了高校教育教學的發展。摘要個閱卷的過程也由計算機完成，不但節約了資源也節省了人力和時間?？梢詫W生能夠在考完試以后不久就知道自己的考試成績，有助于他們及時的了解自己對所學知識點掌握的情況，進而更好的為今后的學習做好準備。再次，教師可以計算機存儲的成績進行客觀的分析，從整體上來分析學生的考試狀況，以及了解學生對知識點的掌握程度，試題的難易程度以及存在的不足，進而為今后教學中及時的進行調整奠定基礎。

1.3計算機技術在高校學生成績管理中的應用

從整體上而言，對學生成績的管理主要是對學生的成績進行存儲、搜索、增加和刪除，并記錄平時的表現狀況。在高校中，學生專業眾多，課程五花八門，如果用手工進行記錄、存儲任務量不僅非常的大，而且在查找起來也非常的費力，工作難度不言自明。通過利用計算機技術，工作人員只要在學期末將相關的數據信息錄入學生成績數據庫中就可以進行存儲、匯總、篩選和分析。不但可以方便查找每門課程的成績，同時在查找每名學生的所有科目成績以及班級的成績等等都非常的便利。

1.4計算機技術在高校教學質量督導中的應用

教學質量如何對于學校的發展有直接的影響，因此要促進學校教育教學水平的提升就一定要提升教育教學的質量。而教學質量的提升離不開督導的監督和指導。通過在降雪質量督導中應用計算機技術不但能夠對不同的科目的教師進行質量評價，同時還可以借助計算機的優勢對評價的結果進行分析和整理，這不僅可以隨時的了解學期的質量評價結果，同時也可以使教師隨時的了解自身的評價結果而不斷的完善自己。

1.5計算機技術在高校日常教學管理中的應用

日常教學管理是教學管理中的重要組成部分，不容忽視。通常來說，在高校的日常管理中主要包括對教師和教室的管理，以及教學規范標準的管理兩大方面。首先，在教師課程管理中的應用。通常來說，高校教師都具有較大的自由，除了課時不多外，在課下時間可以自由的支配自己的時間和行為。而計算機技術在教學管理中的應用，為高校教師提供了一種新的交流手段，教學管理人員將相關的通知、文件以及信息到了學校的教學網站上，而教師只要通過上網就能夠了解學校教學管理中的種種要求，這不但降低了紙質通知、要求的浪費，同時也極大的促進了教師的工作和生活上的便利。其次，利用計算機技術能夠有效的對教室的管理、多媒體設備的應用有更好的了解，進而通過計算機來實現對教室的管理，包括教室的使用時間、教室的容量以及多媒體是否正常等等方面。通過計算機技術的應用，能夠時教學管理人員可以更好的對教室的使用情況有個實時的了解，便進而更好的促進教學資源的優化調配。

2完善計算機技術在高校教學管理中應用的建議

2.1教學管理理念的轉變

在高校教學管理工作中，不僅僅是要實現管理方式和管理手段的轉變，更主要的是管理理念的轉變。所以，要促進教學管理工作效率和質量的提升，就要在工作過程中創新管理方式，充分運用現代化信息技術，實現教學管理工作的創新。

2.2強化教學管理工作人員的建設

要促進高校教學管理信息化建設步伐的加快，充分的利用現代計算機技術來實現高效教學管理，就要強化教學管理工作人員的隊伍建設。不但要提升高校教學管理工作人員的計算機應用能力，還應該促進其專業素質的提升，管理理念的轉變，對計算機網絡知識的了解以及具有豐富的管理經驗和創新能力。

2.3要強化計算機網絡安全管理

對于每個用戶來說，計算機網絡安全都是非常重要的。作為高校教學管理工作來說，安全性更為突出，因此高校教學管理工作人員要注意安全意識的提升和自我保護的加強，同時要定期的采取相應的措施對計算機技術中存在的隱患及時的清除和修復，以實現網絡安全運行的目的。

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1．教學內容對于音樂藝術類學生設置有偏差現階段關于音樂藝術類的計算機基礎教學基本與其他專業的計算機教學的內容基本相同，都是采用國家發放的統計計算機教學使用教材，主要學習計算機的相關的基礎知識，文字圖形軟件的處理，以及office軟件的使用，網頁的設計等方面，雖然這時在計算機教學中不可缺少的部分，但是隨著計算機的普及與應用，這些基本知識在初高中已經涉及并有一定的基礎。因此，對新生進行相關的調查，從調查的結果來看少部分的大學生對計算機的知識基本稍微了解一下，而大多數的大學生學生對計算機掌握一些，但是所掌握的不系統不全面，而真正能熟練掌握的是少之又少，因此由上面的敘述可見，學生與學生之間的差異還是比較大的。由于學生掌握程度的參差不齊，因此為教師進行授課帶來很大的困難。

2．缺少實踐應用在目前的計算機教學中，大多學校采用紙上談兵，注重理論上的教學，認為它是一門知識，而忽略了它同樣是一項應用工具，對學生的實踐要求不高，而且大部分教學中出現了嚴重的教學內容與實踐發生脫節，學習的內容過于理論化，學生只把計算機當成一門課程學習而不是把它當成一門技能去應用。對于計算機課程的評分大多也是來自老師的印象給分，這樣體現不出學習的狀況，也不知道學生是否掌握。而且藝術類學生的文化課基礎較差，學生的動手能力不強，雖然老師能進行大量的講解，但是學生不一定能聽懂。

3．專業特點不能體現藝術音樂類學生思維大多邏輯性較差，然而計算機的課程具有強的邏輯性，并要求學生具有較強的思維能力，而這些方面的要求對藝術類的學生造成很大的困難，況且計算機的知識點比較分散，從計算機的發展史到網絡協議，字符等專業術語詞匯較多，邏輯性較強，并且課程比較枯燥不生動，缺乏想象力。因此無法吸引學生，引起學生的興趣，從而在教學中形成了老師不停再講，而學生卻聽不進去的局面。

4．課程構建的理念在構建課程中是要考慮到學生的自身特點。在計算機基礎教學中，首先要樹立新的教學理念，由于藝術類學生的思維比較活躍，更有發散性思維，且善于創新，所以首先要改變教學的模式，不能在以老師為中心，而是要以學生為中心，樹立以人為本的觀。其次，要認識到計算機不同于其他學科，不應該以灌輸性的教學方法，要以發展的眼光看待，應該使課堂呈現立體，多元化的發展，要注重啟發學生，鼓勵學生提出自己的觀點，并用于探索，激活學生的創新意識。計算機軟件的使用的熟練程度是衡量學生學習的基本因素，也決定學生的創新和應用的操作水平。所以，我們應當將重要的教學知識融入到實踐操作中，使學生在操作的同時掌握大量的重點知識。在操作過程中，我們也要精心設計教學案例，對學生進行積極的引導，激發學生使用計算機的創造力。

二、計算機基礎課程改革與探究

(一)內容上變革

首先，在設計課程上要考慮到音樂類專業學生與其他專業學生的不同，以藝術類學科為核心，以藝術類學生為主體，設計符合音樂藝術類學生的認知和發展的需求，不強調教學的邏輯性和完整性，從形象思維和直觀感受出發，注重技能和方法的培養。所以課程難度要進行調整，結合音樂類學生的特點，在一般專業計算機教學的基礎上加以調整，增加一些有關藝術類專業的內容，充分調動學生的積極性，給學生一些空間，讓他們獨立探究，討論，實踐，由此培養他們使用計算機工具，分析問題，解決問題的能力。根據學科特點和學生專業的特點教學內容設計并且改變了一些教學內容，首先是設定了一些比較基礎的模塊，例如對個操作系統的了解以及基本的操作，還有就是講述Office辦公軟件的特點以及操作使用，然后有設定一些稍微中等難度的模塊，例如多媒體操作的基礎應用主要是有關多媒體素材的收集管理以及制作;網絡使用的基礎知識。最后在設置一些有難度的操作使用，例如Photoshop的使用主要是操作軟件特點以及操作圖形的處理轉換，Flas的設計，以及網頁設計制作。

(二)計算機教學的方式與方法的革新

在計算機基礎教學中，我們通常采用的是傳統教學法，也就是灌輸式，這種教學方式有礙于學生創新意識的培養。對于創新教育不僅僅是關注最后的成績，主要是在學習的過程中，培養學生探索問題和解決問題的能力，所以在教學中應注意所采用的教學方法，要注意和學生的交流，采用開放的思維模式，引導學生探索新穎的教學模式。例如在講解office的時候，可以生動形象的講解案例，從而激發學生學習興趣，又可以使學生能深刻快速的理解知識點，從而實現學生獨立探索，并且獨立學習的過程，這樣既可以減輕老師的負擔，又可以使學生達到學習鞏固知識的目的，所以在計算機基礎課程的教學上，應當把有意義的問題精心設計教學情境，鼓勵學生探索，求知，標新立異，而不是在拘泥于理論的學習，要通過學生的獨立思考從而達到從知識的學習到創新能力的培養上面。

(三)計算機的實踐操作

實踐是對教學內容的鞏固的另一種方法，有利于操作技能的提高。在實踐的環節中，要采用多種手段進行溝通，例如技術的指導，有創意的評價的多種方式，引導學生將自身的創意能力，不是以音樂的形式進行表達而是以計算機這種形式進行彰顯，而教師可以通過自己對學生操作的輔導來幫助學生解決面臨的問題，使學生以及努力的形式進行生成良性循環，而對于音樂類學生的主要放在基本操作類的培養。設置一些固定的動手操作的內容，設置一些如簡單的操作系統以輸入法的測試以及Internet的使用以及簡單操作，對相應office操作進行，對圖形文字圖片的插入以及混排，考察要求學生在規定的時間內完成，并將要求，評分等進行公開，表現給分的公平性，在試題中設計難度相當且類似的題目，隨機抽取試題，當測試結束后，總結學生所需掌握的不足進行解答，達到強化知識，找出不足的目的，進而達到能真正提高學生能力的目的。

(四)模塊化教學

在教學中采用因材施教的模塊化教學方式分解教學內容，實現對學生針對性教學，并且使學生能發揮自己的特長，結合自身專業特點，通過計算機的使用將自己的想法表達出來。而這些首先是需要學生掌握計算機的使用，操作系統的應用，并且要清楚的了解自己需要什么軟件才能將自己的想法表達出來，而這個軟件需要什么用途，它的使用方法說明又是什么，使用技巧又是什么。作為音樂藝術類的專業需要，例如在聲樂類中的作曲，樂器的制作完全可以憑借計算機進行設計，并且可以用電腦進行曲譜和聲等效果的制作，還可以用計算機等進行音樂的歌唱，可以看到各種聲樂的演唱以及技巧，并且可以通過視頻看到許多著名音樂家的演。同樣其它的專業和學科也能通過計算機得到自己所需要的東西，因而學生的學習不再是簡單的平面化，而是更加立體化，也為學生學好專業基礎課程打下良好的開端。通過一定時間的教學，可以結合學校舉辦一些相關活動，如學生歌唱比賽，計算機的知識競賽，音樂和聲演奏等多方面活動讓學生使用自己的知識來參與并設計這些活動，展現自己的作品。在這個過程中，可以強化學生的操作技能，提高學生的知識運用能力。

三、結論

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關鍵詞：計算機接口技術；教學改革；proteus

1引言

《計算機接口技術》課程是計算機科學與技術專業的一門專業主干課程，是大學本科生掌握計算機硬件基礎知識和常用接口技術的入門課程[1]。課程由微型計算機工作原理和微處理器、匯編語言程序設計、常用接口技術三個部分組成。該課程目的使學生通過本門課程的學習，掌握計算機系統的構成，建立起整機概念，并培養學生具有一定的獨立分析和解決問題的能力，為后續課程的學習以及將來的工作奠定堅實的基礎。但由于本門課程是一門實踐性很強的課程，并且具有知識點多、概念抽象、理論性強等特點，學生掌握起來并非易事，就以往學生的反應，此門課程學習難度大，知識不易理解，普遍存在“重軟件、輕硬件”的現象，大大降低了學生的學習熱情，動手實踐能力的培養也受到很大的限制，如何能夠提高學生學習熱情，激發學生的學習欲望，是需要解決的問題，筆者結合多年的教學經驗和教學實踐，在實驗教學過程中進行了一些教學改革的初步探索。

2引用

proteus仿真軟件Proteus嵌入式系統仿真與開發平臺是英國labcenterelec⁃tronics公司開發，是目前世界上最先進、最完整的嵌入式系統設計與仿真平臺。它包括原理圖編輯與仿真軟件包isis和布線編輯軟件包ares兩部分組成。Proteus7.5SP3及其以上版本新增對8086CPU及其相關接口芯片的仿真。硬件實驗設備由于結構固定、資源有限且成本高、損耗大以及壽命低等缺點，pro⁃teus的引用對于改善教學實驗環境，激發學生學習知識的求知欲，以及學習興趣，提高教學效果，是一個不錯的選擇，此外，學生只要在自己的電腦上安裝proteus軟件后，可以不受時間和空間的限制，進行設計仿真操作，既節約了成本，又能充分發揮學生自己的思維和想象，對實驗教學來說是一個課堂的延伸[2]。對于8086來說，將其編寫好的源程序可通過外加EMU8086編譯器生成.exe文件，然后在proteus上進行仿真，達到教學目的。Proteus的引用不僅可在實驗教學上使用，也可在理論教學中使用，教師可以在課堂上邊講理論知識，邊進行教學演示，直觀形象，使學生對生澀難懂的知識進行有效的消化、吸收，是教學的有力的輔助工具。實踐證明，引用proteus，達到了提高教學效果的目的，更加利于學生學習興趣的培養。Proteus是教學的一個有利的補充，但它只是一個仿真軟件，不能完全代替實物實踐，仿真實驗和實驗箱上的實驗還是有區別的，由于實際電路運行時表現的各種電氣特性等，使在proteus上調通的，在硬件上不一定能夠成功的實現，基于以上認知，采取proteus仿真實驗和實物實驗相結合的方法進行教學。要求學生先課下通過proteus軟件進行仿真，模擬實驗效果，再到實驗室進行實際硬件電路的操作，查看實驗效果，這種教學搭配，充分利用proteus仿真軟件的形象直觀性，增強學生好奇心，激發學生學習熱情，同時提高學生的學習效率，達到更好的學習效果。

3課時安排

計算機接口技術課程主要分為微機原理、匯編語言程序設計和接口技術三大模塊，共64學時，為兼顧各個模塊之間的承上啟下以及知識的連續性，主要分配學時如下表1：微機原理主要講授微機基本知識，如微處理器、微型計算機、微機系統的概念以及微機的結構和工作原理、時序知識、指令系統等，匯編語言程序設計涉及內容有匯編語言源程序的格式、變量屬性、分支結構、循環結構和子程序設計，接口技術涉及內容有存儲器、輸入輸出接口、常用I/O接口芯片等。實踐教學在整個課程中起著重要作用，通過實踐，對理論知識進行消化和理解，同時學生的動手能力能夠得到很好的鍛煉，培養學生分析解決問題的能力，做到理論與實踐有效的結合，實踐教學總學時16學時，具體分配如下表2，其中匯編語言程序設計部分安排4學時，由于此部分上機實踐只需計算機即可，不需其他硬件，學生在課上學習好程序的設計和調試方法后，可以利用課下時間在圖書館或宿舍完成作業和上機實踐，節約課上學時，為其他內容的講授提供充足的時間。接口技術實驗共分為6次實驗，分別為proteus的使用、8259中斷控制器、8255并行接口芯片、8253定時計數器以及A/D、D/A轉換。每次實驗安排2學時，要求學生課下提前預習，為下次實驗做充分的準備，保證每次實驗順利地進行，完成相應的實驗任務。其中proteus的使用這一實驗安排1次，是因為在本門課程學習之先，學生已學習過《電路制圖與仿真》這門課程，此門課程主要介紹proteus軟件的使用，因此在proteus的實驗主要介紹EMU8086編譯器的使用，學會使用proteus進行8086的仿真。常用接口芯片部分的5次實驗均設置了基本實驗部分和提高部分兩個層次，其中基本部分要求每一個學生必須完成，按照電路原理圖進行連線，編寫實驗程序，完成實驗效果。提高部分要求學生在完成基本部分后，有余力的學生可對電路進行設計并編寫相應的程序改善接口的性能。每一個層次的實驗，要求學生進行現場演示。

4實驗考核

實驗評分標準分為實驗操作部分、現場提問環節以及實驗報告三個部分組成。學生抽簽決定實驗考核內容，并進行現場演示，教師根據學生實驗操作過程、結果以及對現場的提問回答情況等形式進行現場評分，以激勵學生學習主動性，達到教學目的。實驗操作部分占實驗總成績的比例為50%，現場提問環節所占比例為30%，實驗報告占20%，其中實驗報告要求學生重點報告在實驗過程中遇到什么問題，以及解決此問題的思路和方法以及實驗的心得體會，避免抄襲和實驗報告的形式化。

5充分利用多媒體

在進行實驗教學過程中，充分利用多媒體，提升教學效果。為提高學生學習的熱情，對于在實驗過程中難懂的知識點，可以采用動畫進行直觀形象的演示，使學生更加能夠領會實驗的內容和目的，便于理解和記憶。

6結論

《計算機接口技術》是一門理論性和實踐性都很強的課程，對于此門課程的教學也是一個不斷學習和探索的過程。對于本門課程的改革實踐，實驗教學效果有了很大改善，學生主動性、學習熱情有所提高。此課程是一門公認的教師難教、學生難學的課程[3]。隨著時代的發展，計算機接口技術課程也應與時俱進，需要不斷完善教學體系，更新教學內容，尋求新的教學方法，提高教學效果，充分調動學生的學習積極性和主動性，提高學生的綜合能力、科學素質，為社會培養更多高素質的復合型人才。本課程的改革是一項長期艱巨的任務，需要不斷探索和完善。

作者:鄢艷紅 單位:廣州中醫藥大學醫學信息工程學院

參考文獻：

[1]王志軍,楊延軍,王道憲.微機原理實驗課程內容的層次化設計[J].實驗室研究與探索,2012,31(1):105-106.

篇8

1.1高職教師的多媒體技術水平有待提高

根據教育部頒布的針對多媒體課件制作規范的要求，課件是利用計算機技術來輔助教學的配套教學資料。通過研究高職的教學課堂，不難發現教師的多媒體課件制作的能力稍顯不足，很多情況是完全照搬書本內容，缺乏對理論知識的精煉和提取，這樣很難引起學生的興趣；另一種情況就是教師過分注重課件的形式，僅僅將各種多媒體教學資料堆積起來，過分注重學生的感官刺激，實際上內容毫無創新之處，并沒有發揮出多媒體教學的優勢。此外由于利用多媒體教學，對教師的計算機水平要求較高，教師對授課的相關軟件的掌握程度也直接影響多媒體技術在教學中所能發揮的作用，然而現在中，很多教師的計算機水平偏低。

1.2存在濫用多媒體的行為

多媒體技術應用在教學上的確能夠給課堂帶來新鮮的活力，調動課堂的氣氛，但是并不是所有的教學內容都適用多媒體的，教師應該根據教學內容的需要，靈活的選擇技術手段和表現形式。如在高職計算機教學中，對于理論性較強且需要發揮學生的理性思維的章節，其完全不必采用多媒體來進行教學，傳統課堂的良好的師生交互更能夠加深學生對問題的理解。

1.3重硬件，輕軟件

目前國家大力提倡高校培養應用型人才，高職院校以其實用性的教學特點迅速發展起來，各個高職院校也進行了擴招，為了爭取更多的生源，高職院校在學校硬件設施建設上下足了功夫，其中不少高職院校都配備了國內先進設備和教學設施，可在引進了大量硬件設備的同時，卻忽略了軟件開發和實際應用水平，教學素材照搬、照抄網上的資源，沒有形成適合本校的一系列教學素材庫，這種情況造成很大的資源浪費。

2多媒體技術在高職計算機教學中應對策略

2.1優化課堂結構

在傳統課堂上，教師是絕對的中心，而學生只是被動的接受者，學生根本無法參與到實際的學習過程中來，這樣下去無疑會扼殺學生的創造能力和創新精神。而合理并高效的將多媒體技術運用到高職教學中，為了能夠給學生更好的課堂體驗，教師必須在教學的組織、教學材料搜索、教材的鉆研上下功夫，只有有機將理論知識和多媒體技術結合起來，才能為學生創造最佳的學習情境，發揮學生積極性和主動性，從而提高教學效率。

2.2多媒體課件制作切記注重形式而忽略內涵

采用多媒體教學不能過分的追究教學課件的“奢華”，追求“大容量”的知識傳授，這樣往往導致學生上課僅僅成為感官刺激，這樣不僅分散學生的注意力，而且會影響教師授課積極性，降低了課堂的學習效率。為了改變這種情況，必須從教學材料的選取、教學設計、課件制作等多方面進行著手，做到多媒體課件內容和技術的平衡，使學生在與老師的互動過程中學到知識。

2.3高職計算機教學改革的方向

在計算機課程教學過程中，必須要做到針對不同類型的學生，不同課程需要不同的教學設計。如講解《計算機文化基礎》這類課程時，我們可以利用多媒體給學生呈現最新的計算機上技術信息、產品等最新的內容和技術來幫助學生學習。而針對實踐性要求較強的課程，如《Photoshop》、《flash》等，就必須增加學生練習的機會，只有通過不斷練習，發現問題，尋求辦法解決問題，學生才能真正學會相應的技術，而作為教師，在教學過程中，針對學生所提出的問題需進行耐心細致的解答，如是共性的問題，可針對全體同學，著重講解，以使學生能夠在實際操作提高動手能力。

3結語

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2:吉林省森工集團信息化發展前景與規劃.

3: 吉林省林業設計院網絡中心網絡改造與發展規劃.

4: 吉林省林業系統生態信息高速公路構建課題.

二、論文撰寫與設計研究的目的:

跟隨1946年第一臺計算機在美國誕生,人類文明發展到一個嶄新的時代.尤其是20世紀后10年,以計算機網絡的飛速發展為契機,我們進入了信息時代.人們的生活和工作逐漸以信息為中心,信息時代更離不開網絡, 任何一個規模企業尤其開始依賴網絡,沒有網絡企業就面臨著落后.

吉林省的林業分布十分廣泛,以長白山系為主要脈絡的山地廣泛分布各種森林資源,而作為林業及林業環境的發展,林業生態信息則是一個更為龐大的系統,快捷,準確,合理,系統的采集,處理,分析,存儲這些信息是擺在我們面前的十分現實的問題.在信息交流的這個世界中,信息好比貨物,我們需要將這些貨物(信息)進行合理的處理,其中以硬件為主的計算機網絡系統是這些貨物(信息)交流的"公路"和"處理廠",我做這個題目,就是要為它畫出一條"公路"和若干"處理方法"的藍圖.

由于森工集團這樣的特定企業,其一,它是一個統一管理的企業,具有集團化的特點,網絡的構建具有統一性.其二,它又在地理上是一個分散的企業,網絡點也具有分散性.然而,分散中還具有集中的特點,它的網絡系統的設計就應該是板塊化的.從信息的角度來講,信息的種類多,各種信息的采集傳輸處理角度也不盡相同,我們在設計的過程中不僅要考慮硬件的地域布局,也要考慮軟件平臺的配合.

沒有最好,只有更好;更新觀念,大步向前.我相信,在導師的精心指導下,經過我的努力,我將為它們創造出一條平坦,寬闊的"高速公路".

1,論文(設計)研究的對象:

擬訂以吉林省林業系統為地理模型,以林業網絡綜合服務為基本需求,以網絡拓撲結構為設計方向,以軟件整合為應用方法,開發設計一套完整的基于集散集團企業的企業網絡系統.

2,論文(設計)研究預期達到目標:

通過設計,論文的撰寫,預期達到網絡設計全面化,軟件整合合理化,網絡性能最優化,資金應用最低化,工程周期最短化的目標.

3,論文(設計)研究的內容:

一),主要問題:

設計解決網絡地域規范與現有網絡資源的利用和開發.

設計解決集中單位的網絡統一部署.

設計解決多類型網絡的接口部署.

設計解決分散網絡用戶的接入問題.

設計解決遠程瘦用戶網絡分散點的性能價格合理化問題.

設計解決具有針對性的輸入設備的自動化信息采集問題.

合理部署網絡服務中心的網絡平衡.

優化網絡服務系統,營造合理的網絡平臺.

網絡安全問題.

10,基本應用軟件整合問題.

二),論文(設計)包含的部分:

1,地理模型與網絡模型的整合.

2,企業內部集中部門網絡設計.

3,企業內部分散單元網絡設計——總體分散.

4,企業內部分散單元網絡設計——遠程結點.

5,企業內部分散單元網絡設計——移動結點.

6,企業網絡窗口(企業外信息交流)設計.

7,企業網絡中心,服務平臺的設計.

8,企業網絡基本應用軟件結構設計.

9,企業網絡特定終端接點設計.

10,企業網絡整合設計.

5,論文(設計)的實驗方法及理由:

由于設計的過程并不是工程的施工過程,在設計過程中詳盡的去現場建設肯定有很大的難度,也不是十分可行的,那么我們在設計的階段就應該進行仿真試驗和科學計算.第一步,通過小型網絡測試軟件平臺,第二步,構建多個小型網絡搭建全局網絡模擬環境,第三步,構建干擾源利用小型網絡集總仿真測試.

6,論文(設計)實施安排表:

1.論文(設計)階段第一周次:相關理論的學習研究,閱讀參考文獻資料,制訂課題研究的實施方案,準備試驗用網絡硬件和軟件形成試驗程序表及試驗細則.

2.論文(設計)階段第二周次:開始第一輪實驗,進行小型網絡構建試驗,模擬網絡服務中心,模擬區域板塊,模擬遠程及移動網絡.

3.論文(設計)階段第三周次:進行接口模擬試驗,測試軟件應用平臺,完善課題研究方案.

4.論文(設計)階段第四周次:完成第一輪實驗,提交中期成果(實驗報告1).

5.論文(設計)階段第五周次:進行第二輪實驗,模擬環境(干擾仿真)實驗,提交實驗報告2.

6.論文(設計)階段第六周次:完成結題報告,形成論文.

三,論文(設計)實施工具及參考資料:

小型網絡環境,模擬干擾環境,軟件平臺.

吳企淵《計算機網絡》.

鄭紀蛟《計算機網絡》.

陳濟彪 丹青 等 《計算機局域網與企業網》.

christian huitema 《因特網路由技術》.

[美]othmar kyas 《網絡安全技術——風險分析,策略與防火墻》.

其他相關設備,軟件的說明書.

1、論文(設計)的創新點:

努力實現網絡資源的全面應用,擺脫將單純的網絡硬件設計為企業網絡設計的模式,大膽實踐將軟件部署與硬件設計階段相整合的網絡設計方法.

題目可行性說明及預期成果:

2、可行性說明:

由于題目結合了"吉林省森工集團信息化發展前景與規劃""吉林省林業設計院網絡中心網絡改造與發展規劃""吉林省林業系統生態信息高速公路構建課題",使得題目緊密結合生產實際,于是進行《企業網絡設計——基于集散企業的綜合網絡設計》具有現實意義.

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數學在人類文明的發展歷史中發揮著重要的作用，推動了重大的科學技術進步。尤其是到了二十世紀中葉以后，數學的理論研究與實際應用之間的時間差已大大縮短。當前，隨著計算機應用的普及，信息的數字化和信息通道的大規模聯網，依據數學所作的創造設想已經達到可即時試驗、即時實施的地步。數學技術一直是一種應用最廣泛、最直接、最及時、最富創造力的實用技術。數學為計算機的發明和發展壯大提供了堅實的理論基礎。早在1936年，英國數學家圖靈(Turing)發表了對計算機具有奠基意義的論文《論可計算數及其在判定問題上的應用》，里面提出了計算的圖靈機模型，該模型即為現代計算機模型的原型。為紀念數學家圖靈，美國計算機學會于1966年設立了計算機界最負盛名的“圖靈”獎，以表彰那些對計算機事業做出重要貢獻的個人。數學是所有工科的基礎，其中離散數學已經成為計算機科學發展的理論基礎。圖靈獎的獲得者中有不少是學數學或者數學家出身。1974年獲獎的DonaldE.Knuth被稱為現代計算機之父，之前在加州理工獲得數學博士學位，著有經典著作《計算機程序設計藝術》4卷。RichardM.Karp于1985年獲獎，之前在哈佛大學獲應用數學博士學位。1986獲獎的RobertE.Tarjan在斯坦福大學同時獲得數學和計算機的博士學位，主要研究圖論、算法和數據結構。當前計算機理論及應用的壯大和發展更是離不開近代數學的發展，將計算機與數學的發展分割開來既不合理也不現實，和所有學科一樣，計算機領域也有自己的問題，比如什么是可計算的，什么是實際可計算的，這些計算模型本質上是數學的應用。離散結構上的算法研究無疑是計算機科學中的重要領域，研究算法需有扎實的數學功底，就機器學習領域的研究而言，通常要對所處理的數據建立不同的數學模型如分類模型、回歸模型和排序模型。一般地，先針對這些問題建立特定的模型，然后采用有效的優化算法來求解這些模型。應用數學如矩陣論、多元統計分析和最優化理論可以為深入地研究機器學習領域提供理論基礎。在實際的工作中，會經?？吹綌祵W基礎好、具有一定數學素養的人解決問題會游刃有余且后勁足，學習新事物和新東西會比較快，會表現出一定的創造性。但是當前大學的課程安排普遍存在對學生的數學學習的掌握程度不是很重視，導致學生對數學課的態度停留在學習時僅了解，一學完就全忘，到用時就迷惑的一知半解狀態。教師在教授專業課和專業基礎課的過程中，沒有引導學生深入地發掘理論背后的數學本質，導致學生對計算機科學理論的理解只能停留在表面，憑機械性記憶而沒有徹底理解。鑒于上述數學在計算機的發明發展和實際工作中的重要作用，因此，在計算機教育的過程中，迫切地需要培養學生的數學素養以滿足現實工作和學習中解決實際問題的需要。

二、數學素養的培養

《算法設計與分析》是計算機專業的一門重要的專業課，有利于培養學生分析問題和解決問題的能力，為學生學習后續課程打下堅實的基礎。下面結合這門課程來談談在計算機課程中如何提高學生的數學素養。

(一)結合算法的發明史來講解算法

深入學習計算機科學需要有良好的數學基礎，對于算法的學習更是如此。研究算法的圖靈獎獲得者中有很多是數學家或者學數學出身，如圖論中有很多算法是以前面提到的RobertE.Tarjan的名字命名的，著名的Dijkstra最短路徑算法由EdsgerW.Dijkstra發明，而他2000年退休前一直是美國Taxas大學的計算機科學和數學教授。前面提到的DonaldE.Knuth則是字符串匹配算法KMP算法的發明人。給學生講解算法的發明歷史一方面幫助學生了解發明算法的背景和發明過程，激發學生的創新欲望；另一方面讓學生認識到數學的重要性和其在該課程所涉及的領域中發揮的重要作用。

(二)結合學生所掌握的數學知識來講解算法

修讀該門課程的對象一般為大學高年級學生，他們之前應該修過其他的數學課程，如高等數學(數學分析)、線性代數和離散數學。通常教師在講授該課程的過程中會認識到離散數學在其中發揮的作用，會有意識地提及離散數學的知識，但實際上學生學習的高等數學或線性代數的知識對理解該門課程也是有幫助的。下面通過一個例子來說明數學知識對理解算法正確性的重要作用。設計完算法如何證明算法的正確性呢？對于順序結構和選擇結構比較好驗證，而對于循環結構就使用循環不變量(LoopInvariant)來證明。而循環不變量的證明實際上借鑒了數學歸納法的思想：循環發生前某個循環不變量為真，循環進行的過程中保持為真，那么循環結束時，該循環不變量仍然為真。因此可以斷定：無論循環體循環多少次，該循環不變量總為真。其他的例子，包括：比較算法的時間復雜度時可以引入高等數學中的無窮小量來講解；計算時間復雜度也會涉及到利用無窮級數的估計等等。

(三)結合數學工具來可視化算法

理論的發明通常是從簡單直觀的例子中歸納得來的，數學工具可以幫助我們理解和可視化算法。

(四)結合數學抽象思維來幫助學生理解算法

數學的抽象思維可以幫助學生站在更高的角度來看待問題和算法之間的聯系。算法通常是針對某一類問題的，而如何對問題進行歸類，如何選擇合適的算法解決是值得學生去探究的問題。講解算法時，應該幫助學生抽象出問題的本質，同時注意算法之間的聯系與區別。計算點對之間的距離是算法設計中一個經典問題，如果源點單一，可采用Dijkstra最短路徑算法，而計算圖中任意點之間的最短路徑，使用Floyd-Warshall最短路徑算法會合適一些，但是如果圖上的權重存在負值，那就要用帶松弛操作的Bellman-Ford算法求解。了解了這些知識后，學生在把問題抽象成特定的算法模型時，就可以正確地使用合適的算法了。其他問題包括使用矩陣胚理論來證明貪心算法的正確性以及靈活應用動態規劃來求解離散結構上的最優化問題等等。