導(dǎo)語：如何才能寫好一篇計(jì)算機(jī)導(dǎo)論學(xué)習(xí)報(bào)告，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵字：計(jì)算機(jī)導(dǎo)論；課程體系； CCC2002

中圖分類號：G64文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1672-5913（2007）04-0013-03

關(guān)于“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程內(nèi)容，我國高校經(jīng)歷了從“計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”或“計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)”到“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)引”的轉(zhuǎn)變。其實(shí)，這是兩類性質(zhì)不同的課程，“計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”這類課程主要解決的是對計(jì)算機(jī)功能的工具性認(rèn)識問題，其目的在于培養(yǎng)學(xué)生使用計(jì)算機(jī)的初步能力；而“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)引”主要解決的則是學(xué)生對計(jì)算本質(zhì)的認(rèn)知問題，其目的在于以嚴(yán)密的方式將學(xué)生引入計(jì)算學(xué)科中各個富有挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域，讓學(xué)生了解計(jì)算學(xué)科中那些富有智慧的核心思想及學(xué)科內(nèi)涵，從而為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力打好基礎(chǔ)。

我們認(rèn)為這兩類課程又是密不可分的，一個體現(xiàn)著學(xué)生對計(jì)算機(jī)的使用能力，一個體現(xiàn)著學(xué)生對計(jì)算科學(xué)的認(rèn)知能力，二者缺一不可，所以，在“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程的內(nèi)容上應(yīng)既包含對計(jì)算本質(zhì)的認(rèn)知問題，又包含對計(jì)算機(jī)功能的工具性認(rèn)識問題。

1課程體系的構(gòu)建

目前我國許多高校的“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程采用理論講授與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式，在理論講授中講解計(jì)算科學(xué)的問題，在實(shí)驗(yàn)中練習(xí)一些工具軟件的使用。通過幾年的實(shí)踐，我們認(rèn)為這種授課方式理論與實(shí)驗(yàn)嚴(yán)重脫節(jié)，理論的內(nèi)容一直停留在抽象知識的層次上，學(xué)生不能有效地理解與掌握，所以，對“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程內(nèi)容如何組織能使學(xué)生更好地理解消化，如何合理地分配該課程有限的學(xué)時(shí)，讓理論與實(shí)驗(yàn)有效地結(jié)合，同時(shí)兼顧知識和能力兩方面能力的培養(yǎng)成了急需解決的問題。

“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程是高校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，課程的理論性強(qiáng)、概念抽象、技術(shù)更新快。根據(jù)“中國計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教程2002（簡稱CCC2002）”中對該課程的解析，我們重新構(gòu)建了“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程的課程體系。

“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程體系包括計(jì)算科學(xué)理論講授、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)三大部分，該課程的理論知識36學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)16學(xué)時(shí)，實(shí)訓(xùn)為二周。

2理論講授

在“CCC2002”中，“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程作為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科專業(yè)l6門核心課程的第一門課程被提出，它包含了5個知識領(lǐng)域中的l2個知識單元的內(nèi)容，根據(jù)“CCC2002”報(bào)告和對國內(nèi)外計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)與工程的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢的分析研究，我們認(rèn)為“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程的內(nèi)容應(yīng)該是引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)地、系統(tǒng)地認(rèn)識計(jì)算學(xué)科的本質(zhì)，了解本學(xué)科領(lǐng)域技術(shù)和文化的變化，明確整個學(xué)科核心知識單元和學(xué)習(xí)目標(biāo)，初步具有認(rèn)知本學(xué)科的能力和思想。因此，“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程應(yīng)從學(xué)科特點(diǎn)、學(xué)科形態(tài)、歷史淵源、發(fā)展變化、典型方法、學(xué)科知識組織結(jié)構(gòu)出發(fā)，從科學(xué)、哲學(xué)的角度回答“如何認(rèn)識計(jì)算學(xué)科?”，“如何學(xué)好計(jì)算機(jī)科學(xué)?”等問題。“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程理論講授涵蓋的內(nèi)容應(yīng)包含以下幾方面的內(nèi)容：

（1）計(jì)算學(xué)科的發(fā)展史、定義和根本問題；

（2）計(jì)算學(xué)科中的科學(xué)問題（定義、意義、內(nèi)容和方法）；

（3）計(jì)算學(xué)科教學(xué)計(jì)劃與課程體系；

（4）計(jì)算學(xué)科的三個學(xué)科形態(tài)及相互關(guān)系；

（5）計(jì)算學(xué)科中的核心概念（硬件、軟件、程序、算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）；

（6）計(jì)算學(xué)科中的數(shù)學(xué)方法和系統(tǒng)科學(xué)方法；

（7）計(jì)算學(xué)科的應(yīng)用技術(shù)和領(lǐng)域；

（8）社會和職業(yè)問題。

具體學(xué)時(shí)分配如表1所示。

3實(shí)驗(yàn)

長期以來重理論輕實(shí)踐的觀念根深蒂固，認(rèn)為教學(xué)的重心就是理論教學(xué)，一切圍繞理論轉(zhuǎn)，開課的順序必須是先理論課后實(shí)驗(yàn)課，理論課上沒講的內(nèi)容，絕對不會先做實(shí)驗(yàn)，完全把實(shí)驗(yàn)課看成是理論課的附屬，認(rèn)為實(shí)驗(yàn)課是為了輔助理論、驗(yàn)證理論。在課程體系設(shè)置上，我們打破了這種觀念，把理論課教學(xué)和實(shí)驗(yàn)課教學(xué)擺在同等重要的位置，我們認(rèn)為兩者都是“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程體系中必不可少的相對獨(dú)立的環(huán)節(jié)，具有各自獨(dú)特的作用，實(shí)驗(yàn)是理論講授的更進(jìn)一步擴(kuò)充，在實(shí)驗(yàn)中，我們將某個知識點(diǎn)的內(nèi)容展開，利用實(shí)例進(jìn)行講解，使學(xué)生對抽象的理論知識有了更進(jìn)一步的認(rèn)識。我們設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如表2所示。

由于“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程的講授對象是新入學(xué)的大一學(xué)生，學(xué)生的基礎(chǔ)參差不齊，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中會遇到很多沒有學(xué)過的新知識，所以，在實(shí)際教學(xué)中，我們加強(qiáng)對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)目的的教育，鼓勵學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課中進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，通過實(shí)驗(yàn)課使學(xué)生能對計(jì)算機(jī)的各種知識做更進(jìn)一步的學(xué)習(xí)；另外，我們重新編寫了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書別增加實(shí)驗(yàn)原理的講解，對實(shí)驗(yàn)中用到的原理做進(jìn)一步的講解，使理論與實(shí)踐更緊密結(jié)合，而且特別增加了實(shí)例，通過實(shí)例使學(xué)生對該實(shí)驗(yàn)中結(jié)合的理論有更進(jìn)一步的理解。

4實(shí)訓(xùn)

二周實(shí)訓(xùn)主要是對學(xué)生進(jìn)行計(jì)算機(jī)的使用能力的培養(yǎng)，根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，我們將工具軟件的使用確定為實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的教學(xué)目標(biāo)。實(shí)訓(xùn)的具體內(nèi)容如下：

（1）掌握計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識，了解計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)；

（2）了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識，掌握互聯(lián)網(wǎng)一般應(yīng)用，主要掌握上網(wǎng)查詢信息和電子郵件技術(shù)；

（3）熟悉Windows操作系統(tǒng)，掌握其主要的操作方法及常用的DOS、Unix、Linux操作命令；

（4）掌握Word的基本操作，主要掌握系統(tǒng)提供的多種操作方法編輯文稿、制作表格。了解圖形處理，并且可以實(shí)現(xiàn)圖文混排；

（5）掌握演示文稿的創(chuàng)建、圖文編輯、動畫、放映、打印，主要掌握精美演示文稿的制作；

（6）掌握Access的基本操作，主要掌握表、查詢、窗體、報(bào)表的設(shè)計(jì)及創(chuàng)建；

（7）掌握Excel的建立、編輯、計(jì)算、顯示輸出等操作，進(jìn)一步掌握電子表格中數(shù)據(jù)的排序、分類匯總等數(shù)據(jù)管理功能以及Excel特有的數(shù)據(jù)圖表化等功能。

具體學(xué)時(shí)分配如表3所示。

通過多年的實(shí)踐，我們總結(jié)出了實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)成績評定方法。

實(shí)訓(xùn)成績單獨(dú)給出，成績包括平時(shí)檢查（包括出勤）、考試成績和實(shí)訓(xùn)報(bào)告三個部分。由實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師科學(xué)評定成績，各項(xiàng)成績按比例累加得到實(shí)訓(xùn)總成績。

實(shí)訓(xùn)各項(xiàng)占總成績比例如下：

平時(shí)檢查：20％

考試成績：50％

實(shí)訓(xùn)報(bào)告：30％

特別聲明，其中平時(shí)檢查和實(shí)訓(xùn)報(bào)告具有一票否決權(quán)，其一不及格則總成績?yōu)椴患案瘛?/p>

5總結(jié)

“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)大一新生學(xué)習(xí)的第一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，課程體系構(gòu)建后，我們迅速投入運(yùn)行，通過幾年的實(shí)踐，我們對此改革的效果進(jìn)行了問卷調(diào)查。其中，55％的同學(xué)認(rèn)為通過理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的教學(xué)方式能牢固掌握知識，21％的同學(xué)認(rèn)為不能牢固掌握，24％的同學(xué)認(rèn)為理論知識不容易掌握，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相對容易；65％的同學(xué)認(rèn)為這種教改方式能激起他們的學(xué)習(xí)興趣，28％的同學(xué)持否定態(tài)度，7％的同學(xué)認(rèn)為一般，沒有特別的興趣；通過本門課的學(xué)習(xí)，45%的同學(xué)認(rèn)為對本專業(yè)認(rèn)識程度達(dá)到75％，34％的同學(xué)認(rèn)為對本專業(yè)認(rèn)識程度達(dá)到50％，21％的同學(xué)認(rèn)為對本專業(yè)認(rèn)識程度未達(dá)到50％；在調(diào)查中有66％的學(xué)生認(rèn)為整個課程的學(xué)時(shí)分配合理，24％的學(xué)生認(rèn)為學(xué)時(shí)較少，10％的學(xué)生認(rèn)為對此沒有感覺，什么樣的安排都接受；在調(diào)查中有52％的學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)分配合理，41％的學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)較少，7％的學(xué)生沒有看法。

總之，我們對“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”課程體系仍在研究和探索，力求最大限度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 董榮勝．計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)方法論[M] ．北京：人民郵電出版社，2002.

[2] 中國計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教程2002研究組．中國計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教程[M]．北京：清華大學(xué)出版社,2002.

[3] 趙致琢．計(jì)算科學(xué)導(dǎo)論[M]．北京：科學(xué)出版社,2000.

篇2

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論；課程體系；獨(dú)立學(xué)院

中圖分類號：G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2011)19-4768-02

Study on Curriculum System of Computer Science Introduction in Independent College

WANG De-chao

(College of Fundation Education, Sichuan Normal University, Chengdu 610066, China)

Abstract: A case study of Arts and Sciences College of Sichuan Normal University, deals with the teaching characteristic of independent college for the courses of introduction to computer science, and from the many years of teaching practice, summarized the course of teaching methods, according to the contacts between this curriculum and other courses in the professional, was proposed for introduction to computer science curriculum structure of independent colleges. Displayed from the nearly three-year teaching, this curriculum structure is in line with training objectives of independent college for this course.

Key words: introduction to computer science; course system; independent institute

《計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論》是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)相關(guān)專業(yè)的引導(dǎo)性專業(yè)基礎(chǔ)課程，其課程體系結(jié)構(gòu)設(shè)置，是計(jì)算機(jī)教育界的熱門論題。在1991年ACM和IEEE-CS攻關(guān)組提交的CC1991(Computing Curricula 1991)報(bào)告中，明確提出了構(gòu)建計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論課程體系的具體要求和重要性，由此引發(fā)了計(jì)算機(jī)教育界有關(guān)如何設(shè)置計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論課程體系結(jié)構(gòu)的討論熱點(diǎn)。在2002年我國計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教程研究組提出的“中國計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教程2002”（China Computing Curricula 2002，簡稱CCC2002）[1]中，明確指出了計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論課程的基本內(nèi)容綱要，為我國構(gòu)建計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論課程體系結(jié)構(gòu)提供了重要依據(jù)。通過我國多年的教學(xué)實(shí)踐表明，在CCC2002綱領(lǐng)性精神指導(dǎo)下，本課程體系的設(shè)置既要結(jié)合專業(yè)的培養(yǎng)方向，又要考慮學(xué)生的具體知識背景情況，輔以靈活多樣的教學(xué)方法才是實(shí)現(xiàn)本課程目標(biāo)的關(guān)鍵。

《計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論》是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生的第一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。其主要教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生了解計(jì)算機(jī)發(fā)展的歷史及其應(yīng)用領(lǐng)域，了解計(jì)算機(jī)學(xué)科的各個專業(yè)方向，掌握計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識和基本操作技能，了解計(jì)算機(jī)學(xué)科研究的領(lǐng)域和科學(xué)思維方法，明確計(jì)算機(jī)專業(yè)需要學(xué)習(xí)的主要課程及今后的職業(yè)生涯中需具備的職業(yè)道德和專業(yè)素養(yǎng)。

《計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論》教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置方面，由于生源和地區(qū)差異，還有不同高校專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)差異等因素，計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論內(nèi)容體系的構(gòu)成存在較大的隨意性。當(dāng)前我國各高校計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論教材內(nèi)容主要有兩種情況，一種是將《計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論》完全等同于非計(jì)算機(jī)專業(yè)的《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》或稱為《大學(xué)計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)》課程；一種是將《計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論》課程當(dāng)成計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生在大學(xué)期間所學(xué)專業(yè)核心課程的濃縮，面面具到，等同于將今后4年要學(xué)的主要核心專業(yè)課程均學(xué)過遍。筆者認(rèn)為，這兩種計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論課程均存在程度不同的不足之處。第一種過于簡單，失去專業(yè)導(dǎo)向性課程的特征，專業(yè)本身需具備的知識基礎(chǔ)和操作技能素養(yǎng)會丟失；第二種因內(nèi)容廣而散和概念多而雜，教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度難以把握，學(xué)生難以接受，教學(xué)效果最差。這兩種類型的計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論均不適合獨(dú)立學(xué)院的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)特點(diǎn)，難以達(dá)到本課程應(yīng)實(shí)現(xiàn)的教學(xué)目的。下面從獨(dú)立學(xué)院人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，提出了適合獨(dú)立學(xué)院的《計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論》課程體系結(jié)構(gòu)。

1 獨(dú)立學(xué)院的培養(yǎng)目標(biāo)與計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論的教學(xué)目標(biāo)

我國普通高校學(xué)生生源基礎(chǔ)劃分為三個層次：一本層次主要是211或985高校，其生源基礎(chǔ)最好；二本層次主要是除一本院校外的所有公立高校，由于平行志愿的普及，其生源基礎(chǔ)水平較平均地處于中等；三本層次主要是民辦院校、公辦民助二級學(xué)院及民辦獨(dú)立學(xué)院，是利用非國家財(cái)政性經(jīng)費(fèi)舉辦并實(shí)施本科學(xué)歷教育的高等學(xué)校，其生源基礎(chǔ)應(yīng)該是最差的。盡管獨(dú)立學(xué)院可以依托母體學(xué)校充裕的教學(xué)資源，由于其辦學(xué)機(jī)制模式與普通本科院校不同，同時(shí)，獨(dú)立學(xué)院因其招生的限制，對學(xué)生的培養(yǎng)與定位也存在著一定的差異。一般來說，獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生知識基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)意志力相對薄弱，缺少自主學(xué)習(xí)習(xí)慣。因?yàn)樾枰劳心阁w學(xué)校的教學(xué)資源，專業(yè)教師與學(xué)生的溝通受到限制。在學(xué)習(xí)或生活的諸多方面，獨(dú)立學(xué)院學(xué)生都會表現(xiàn)出自我約束力不強(qiáng)，獨(dú)立性較差等特點(diǎn)。學(xué)風(fēng)是一所大學(xué)的靈魂，也是立校之本。現(xiàn)在已經(jīng)有主要針對三本院校(獨(dú)立學(xué)院等)學(xué)風(fēng)建立的學(xué)生上課出勤情況考勤系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)管理平臺[2]。因此，三個層次院校具有不同的人才培養(yǎng)目標(biāo)。一本院校主要培養(yǎng)科學(xué)研究與創(chuàng)新型人才；二本院校主要培養(yǎng)工程型人才；三本院校主要培養(yǎng)應(yīng)用型人才。有了獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，相應(yīng)地就確立了計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論課程的教學(xué)目標(biāo)。計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論主要目標(biāo)是對計(jì)算機(jī)專業(yè)完整知識體系的概覽，通過該課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生對計(jì)算機(jī)的發(fā)展史、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的基本知識及知識體系、計(jì)算機(jī)學(xué)科方法論及計(jì)算機(jī)專業(yè)人員應(yīng)具備的能力素質(zhì)和職業(yè)道德有一個基本的掌握，了解計(jì)算機(jī)硬件軟件系統(tǒng)知識，數(shù)據(jù)與編碼知識等，能熟練地使用并能簡單維護(hù)計(jì)算機(jī)，并且能夠初步樹立起計(jì)算的思維方式，為今后深入學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)相關(guān)課程做鋪墊。

2 獨(dú)立學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論教學(xué)方法

在課程的教學(xué)中，應(yīng)更多地考慮如何培養(yǎng)學(xué)生對所學(xué)專業(yè)的濃厚興趣。計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論的教學(xué)對象是剛步入大學(xué)的學(xué)生，普遍不具備良好的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識和計(jì)算機(jī)基本操作技能，甚至對計(jì)算機(jī)一無所知。在教學(xué)過程中應(yīng)善于通過形象而生動的舉例來引導(dǎo)學(xué)生理解計(jì)算機(jī)學(xué)科中的抽象概念。同時(shí)要充分利用多媒體教學(xué)手段，以圖文并茂的方式形象而生動地演示較為抽象或難以用語言描述的教學(xué)內(nèi)容。如在講授計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作過程等時(shí)可用視頻或Flas來生動地演示其執(zhí)行過程。由于獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的特點(diǎn)，可采用“任務(wù)驅(qū)動”和“案例驅(qū)動”的教學(xué)方法，循序漸近地培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立自主學(xué)習(xí)和勤思維的習(xí)慣?？紤]到本課程理論性較強(qiáng)，抽象概念多而雜等特點(diǎn)，以及接受本課程的學(xué)生多數(shù)是初次認(rèn)識電腦等因素，筆者提出了理論課與上機(jī)實(shí)訓(xùn)計(jì)劃各32學(xué)時(shí)的計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論課程體系結(jié)構(gòu)如下。

3 獨(dú)立學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論課程體系結(jié)構(gòu)

3.1 計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論理論課程體系結(jié)構(gòu)

理論課程體系結(jié)構(gòu)分為四個部分[3]，在多媒體教室借助圖片、視頻等多種媒體形式，以“案例驅(qū)動”模式進(jìn)行教學(xué)：

1) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ)知識：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成、工作原理、數(shù)制和編碼、運(yùn)算基礎(chǔ)、邏輯代數(shù)與邏輯電路。這部分完成的教學(xué)目標(biāo)：掌握計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程，計(jì)算機(jī)構(gòu)造模型、組成及工作原理；掌握常用組合鍵和功能鍵的使用，熟練掌握雙手指法，會一種中文盲打技術(shù)；熟練掌握計(jì)算機(jī)科學(xué)中四種數(shù)制間的相互轉(zhuǎn)換，計(jì)算機(jī)內(nèi)部二進(jìn)制數(shù)的定點(diǎn)和浮點(diǎn)表示方法，三種機(jī)器數(shù)間的相互轉(zhuǎn)換原理；掌握字符ASCII碼、數(shù)的8421碼、漢字的三種編碼及可靠性編碼中的各種校驗(yàn)碼；熟練掌握二進(jìn)制的四則運(yùn)算，補(bǔ)碼的加法運(yùn)算，十進(jìn)制的8421碼運(yùn)算，邏輯運(yùn)算，邏輯代數(shù)中的基本概念，公式及基本運(yùn)算；熟練掌握計(jì)算機(jī)中基本邏輯電路及組合邏輯電路的功能、邏輯表達(dá)式、真值表及電路符號等；掌握6種基本邏輯部件的功能、特性及其分類等。

2) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件：中央處理器、存儲器、輸入/輸出系統(tǒng)、整機(jī)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

3) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟件：算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計(jì)語言、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、編譯原理、操作系統(tǒng)、軟件工程。

4) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、多媒體技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)信息安全與職業(yè)道德。

3.2 計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論上機(jī)實(shí)訓(xùn)計(jì)劃

上機(jī)實(shí)訓(xùn)在具有網(wǎng)絡(luò)教學(xué)功能的計(jì)算機(jī)房中進(jìn)行，先由教師網(wǎng)絡(luò)廣播教學(xué)，再讓學(xué)生完成指定題目，教師講授一個主題，學(xué)生便相應(yīng)地完成一個實(shí)訓(xùn)任務(wù)。這種“任務(wù)驅(qū)動”實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式要完成的課程計(jì)劃如表1所示[4]。其中DOS操作系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)任務(wù)主要讓學(xué)生掌握常用的DOS命令操作，如表2所示，為后續(xù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

4 結(jié)束語

計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論教學(xué)內(nèi)容體系結(jié)構(gòu)，一直以來，是計(jì)算機(jī)教育界討論的熱點(diǎn)。該文分析了獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的特點(diǎn)，及獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，論述了本課程教學(xué)方法，并按“案例驅(qū)動”模式和“任務(wù)驅(qū)動”模式提出了獨(dú)立學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論的理論體系結(jié)構(gòu)和上機(jī)實(shí)訓(xùn)計(jì)劃方案，供本課程體系結(jié)構(gòu)建設(shè)參考。

參考文獻(xiàn)：

[1] 中國計(jì)算機(jī)科學(xué)和技術(shù)學(xué)科教程2002研究組. 中國計(jì)算機(jī)科學(xué)和技術(shù)學(xué)科教程2002[M]. 北京:清華大學(xué)出版社，2002.

[2] 姜韋鈺. 從課堂考勤析獨(dú)立學(xué)院的學(xué)風(fēng)建設(shè)――以北京郵電大學(xué)世紀(jì)學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系為例[J]. 民辦高等教育研究,2010,7(2):34-37.

[3] 王玉龍，付曉玲，方英蘭. 計(jì)算機(jī)導(dǎo)論[M].3版.北京:電子工業(yè)出版社，2010.

篇3

摘要：本文結(jié)合“計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論”課程雙語教學(xué)的實(shí)踐，探討雙語教學(xué)的必要性和意義以及對雙語教學(xué)效果產(chǎn)生懷疑的內(nèi)在原因，并提出了成功實(shí)施雙語教學(xué)的思想、原則和方法。

關(guān)鍵詞：雙語教學(xué)；計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論；國際化

中圖分類號：G642

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1目前雙語教學(xué)的三種模式

嚴(yán)武軍將雙語教學(xué)劃分為簡單滲透型、穿插型和全外語講授型三種模式，但他并未研究教材和授課語言在雙語教學(xué)中的作用。實(shí)踐證明，合適的教材是影響雙語教學(xué)實(shí)現(xiàn)最佳效果的一個重要因素。因此，我們根據(jù)教材和授課語言，將目前高校中的雙語教學(xué)分為三種模式：中文教材，講課用英語；英文教材，講課用英語和中文；英文教材，講課用英語。

應(yīng)該指出，不管是嚴(yán)武軍的雙語教學(xué)模式還是我們提出的模式都忽略了Internet上的信息資源對雙語教學(xué)的影響。實(shí)際上，在“導(dǎo)論”的雙語教學(xué)中，我們充分利用了Internet上的信息資源來制作英文課件，將國際上“導(dǎo)論”的有關(guān)最新進(jìn)展有機(jī)地加入到課件和雙語教學(xué)中，并深深體會到充分利用網(wǎng)絡(luò)上的信息資源將真正縮短我們在教學(xué)上與英語發(fā)達(dá)國家的差距。因?yàn)椴还苁菄鴥?nèi)的教材還是國外的教材都往往反映有關(guān)領(lǐng)域中幾年前的狀況，甚至國內(nèi)某些教材的內(nèi)容可能反映的是有關(guān)領(lǐng)域十幾年前的狀況。

2雙語教學(xué)的若干問題及探討

一些高校進(jìn)行著一種全外語授課的雙語教學(xué)，這種教學(xué)可能只能由英語為母語的外籍教師實(shí)施，但這不是雙語教學(xué)，而是單語教學(xué)。雙語教學(xué)的真正含義在于雙語，過度強(qiáng)調(diào)英語，而沒有積極發(fā)揮母語在雙語教學(xué)中作用，就背離了雙語教學(xué)的初衷。

另一突出的問題是雙語教學(xué)因人而設(shè)，教學(xué)計(jì)劃設(shè)定時(shí)并沒有把雙語教學(xué)納入統(tǒng)一的系統(tǒng)發(fā)展中。目前尚未發(fā)現(xiàn)有高校建立完善的雙語教學(xué)體系，實(shí)現(xiàn)本科四年的“雙語教學(xué)不斷線”。例如，我們計(jì)算機(jī)系幾年前就開始實(shí)施雙語教學(xué)，但僅僅是響應(yīng)教育部開展雙語教學(xué)的號召，讓個別有雙語教學(xué)能力的教師實(shí)施雙語教學(xué)。而老師把實(shí)施雙語教學(xué)作為校級教改項(xiàng)目，項(xiàng)目完成了，雙語教學(xué)也就結(jié)束了，并沒有達(dá)到通過持續(xù)的雙語教學(xué)提高學(xué)生用英語水平的目的。正是如此，近兩年雙語教學(xué)正在校級教學(xué)改革項(xiàng)目的申請中逐漸消失，這也可看作人們對雙語教學(xué)效果的懷疑的直接后果，也可看作是沒有建立計(jì)算機(jī)雙語教學(xué)體系的直接后果。當(dāng)然，這一問題也可能與教學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)有關(guān)，因?yàn)閷?shí)施雙語教學(xué)將使任課老師比普通教師付出更多得多的代價(jià)(包括時(shí)間)。在教學(xué)市場化的今天，如果這種代價(jià)不能得到合理的補(bǔ)償，雙語教學(xué)的實(shí)施將難以為繼。

第三個突出的問題是原版教材和中文教材的關(guān)系。有的學(xué)者認(rèn)為用原版教材就可實(shí)施雙語教學(xué)，這忽視了“雙語”的作用。既然是雙語，就可以合理地同時(shí)使用原版教材和中文教材，使二者互為輔助和補(bǔ)充。例如，在“導(dǎo)論”的雙語教學(xué)中，我們以中文教材的內(nèi)容體系作為選擇英文教材和通過互聯(lián)網(wǎng)選取國際上最新教學(xué)資源的基礎(chǔ)，一共使用了10本原版教材和一本中文教材。

3“計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論”雙語教學(xué)的必要性和可行性

“計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論”課程是計(jì)算機(jī)專業(yè)的入門課程，在是否應(yīng)就該門課程開展雙語教學(xué)的問題上，很多教師持否定態(tài)度。他們認(rèn)為“導(dǎo)論”作為計(jì)算機(jī)專業(yè)大一新生接觸的第一門比較系統(tǒng)地闡述學(xué)科基礎(chǔ)和方向的課程，只有通過母語學(xué)習(xí)才能牢固掌握，并為以后的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)；而大一新生剛剛?cè)雽W(xué)，本身對計(jì)算機(jī)缺乏了解，外語基礎(chǔ)又相對薄弱，開設(shè)雙語教學(xué)不可能收到好的效果，不僅會使學(xué)生無法形成對學(xué)科的初步系統(tǒng)了解，而且可能會挫傷學(xué)生學(xué)習(xí)后期專業(yè)課和外語的興趣。

還有的老師主張雙語教學(xué)應(yīng)該在高年級進(jìn)行，他們認(rèn)為當(dāng)學(xué)生對計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識有一定了解時(shí)，雙語教學(xué)的實(shí)施才有效果。這個貌似正確的理由值得商榷。想一想，我們的留學(xué)生到美國、英國、加拿大和澳大利亞等國學(xué)習(xí)，難道他們一開始就可以聽懂那里大學(xué)老師的講課？否！本文第一作者在德國和澳大利亞的學(xué)習(xí)經(jīng)歷證明，起初這些學(xué)生甚至聽不懂教師上課時(shí)所講的90％的內(nèi)容，只能采取“聽不懂，也得聽”的方法，秉持“堅(jiān)持下去，必有成效”的原則，經(jīng)過長時(shí)間的磨練才逐漸聽懂教師所講的內(nèi)容。所以，學(xué)生聽不懂是一正?，F(xiàn)象，但必須鼓勵學(xué)生聽下去，不如此，學(xué)生將永遠(yuǎn)過不了“聽不懂”這一關(guān)。因此，對大一的學(xué)生實(shí)施雙語教學(xué)是可行的，也是為了早日突破“聽不懂”這一關(guān)。東北大學(xué)的調(diào)查也表明：58.2%的學(xué)生認(rèn)為一、二年級開設(shè)雙語教學(xué)課程較好。這也從一定程度反映了學(xué)生對于雙語教學(xué)開課時(shí)間的要求。另外，從筆者擔(dān)任“計(jì)算機(jī)專業(yè)英語”課程授課的經(jīng)驗(yàn)來看，高年級同學(xué)因?yàn)槠毡橐呀?jīng)通過取得學(xué)位所要求的大學(xué)英語四級考試甚至六級考試，對專業(yè)英語的學(xué)習(xí)缺乏足夠的動力。授課中也有學(xué)生反映應(yīng)盡量將專業(yè)英語課程安排到低年級，以使專業(yè)英語的學(xué)習(xí)與非專業(yè)英語的學(xué)習(xí)互相促進(jìn)，讓學(xué)生有動力地去學(xué)習(xí)；同時(shí)低年級接受雙語教學(xué)這種模式養(yǎng)成進(jìn)行雙語學(xué)習(xí)的習(xí)慣和能力之后，會使高年級的雙語教學(xué)更容易開展。

4教學(xué)實(shí)踐

我們在“導(dǎo)論”雙語教學(xué)的實(shí)施中則強(qiáng)調(diào)“一個解放， 三個面向”，也就是學(xué)生應(yīng)解放思想、面向市場、面向社會、面向世界。

(1) 教材選擇與教學(xué)內(nèi)容的確定

我們選擇了GJ.Brookshear的《Computer Science：An Overview (8th Ed)》和翟中編寫、清華大學(xué)出版社出版的《計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論(第2版)》作為基準(zhǔn)教材。教學(xué)內(nèi)容主要包括12個部分：計(jì)算機(jī)與計(jì)算學(xué)科的產(chǎn)生和發(fā)展；計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識；計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)；操作系統(tǒng)；網(wǎng)格計(jì)算；程序設(shè)計(jì)與算法分析；信息系統(tǒng)；軟件工程；圖形學(xué)和可視化；智能系統(tǒng)；離散結(jié)構(gòu)；社會和職業(yè)問題。

教學(xué)內(nèi)容框架確定之后，我們又對每一部分進(jìn)行篩選，一方面去掉某些過于瑣碎的內(nèi)容，另一方面利用Internet上的資源對教材中某些已經(jīng)過時(shí)的內(nèi)容進(jìn)行了更新。

在以上工作的基礎(chǔ)上，我們制作了“導(dǎo)論”英文電子講稿(PPT)并打印、分發(fā)給學(xué)生。每個英文講稿的開始是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，結(jié)尾是本次課程的小結(jié)，并包括了關(guān)鍵專業(yè)詞匯的中英文對照。

由此，整個教材構(gòu)成了三位一體、互為補(bǔ)充的體系：課前學(xué)生可以中文教材為基礎(chǔ)進(jìn)行預(yù)習(xí)，大致了解課堂教學(xué)的基本內(nèi)容以及專業(yè)概念的中文表達(dá)；課上教師以電子講義為主用雙語講授所涉及內(nèi)容的基本觀點(diǎn)、技術(shù)、理論和新概念；課后學(xué)生又可詳讀英文教材和英文電子講稿將課上內(nèi)容進(jìn)一步擴(kuò)展。

(2) 課堂教學(xué)的組織

除了通過提問與回答、討論、演講、演示、一對一輔導(dǎo)、仿真、角色表演、游戲等方式來創(chuàng)設(shè)互動的、學(xué)生為中心的課堂教學(xué)環(huán)境以外，我們又特別注意了以下幾點(diǎn)：

① 精心設(shè)計(jì)每堂課的引入部分，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。引入部分可以是與所授內(nèi)容相關(guān)的計(jì)算機(jī)的杰出人物軼事或成就介紹，也可以是相關(guān)技術(shù)在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用實(shí)例，還可以是與內(nèi)容相關(guān)的外文電影片斷。不管哪種形式都以引入新內(nèi)容為目的，因此宜生動而簡短，足夠引發(fā)學(xué)生的求知欲，又不會過多地占用本已有限的課堂教學(xué)時(shí)間。

② 使用簡潔明了、通俗易懂的語言來闡述教學(xué)內(nèi)容，以此創(chuàng)造一種寬松的、自然的環(huán)境，使學(xué)生處在一種自然的氛圍之中，不知不覺地主動融入雙語教學(xué)，與教師和其他同學(xué)進(jìn)行交互。同時(shí)在授課時(shí)，對簡單的概念和內(nèi)容的講解基本上用英語，而對新的、抽象難懂的內(nèi)容，視情況同時(shí)用中文和英語。

③ 在課堂教學(xué)中，我們主要使用自己制作的英文電子講稿，它相當(dāng)于基準(zhǔn)教材和其他10個原版教材的濃縮版，注重基本概念、原理以及新思想的介紹，注重向?qū)W生闡明相關(guān)的計(jì)算機(jī)技術(shù)能做什么，而不是怎么去做。由此可以減輕課堂教學(xué)的負(fù)擔(dān)，易使學(xué)生形成比較完整的知識體系而不是瑣碎零散的知識片斷，也能保證有足夠時(shí)間實(shí)施靈活的互動式雙語教學(xué)。

④ 注重用現(xiàn)實(shí)的材料培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)英語應(yīng)用能力。這些材料可以是某個項(xiàng)目的文檔資料、某個軟件的幫助文件、某種設(shè)備的使用手冊或者取自專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站或報(bào)紙雜志的新聞資料等等。通過這些材料使學(xué)生了解到以后工作時(shí)外語的用武之地，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的目的性和動力。

(3) 突出合作精神、探索精神和自主學(xué)習(xí)

實(shí)踐課程主要安排了認(rèn)識電腦和自己配置電腦、操作系統(tǒng)基本操作(以Windows為主)、Office系列辦公軟件的使用、Internet基本操作、Access、Visual Basic程序設(shè)計(jì)、多媒體軟件Flash以及其他常用工具軟件的使用等內(nèi)容。由于時(shí)間有限，我們采用了基于案例的實(shí)踐課教學(xué)。每堂實(shí)踐課先由教師簡單介紹軟件的功能和基本操作，然后布置幾個相關(guān)任務(wù)由學(xué)生自己完成。在這一過程中強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過相關(guān)幫助文檔或網(wǎng)絡(luò)獲取所需的資源和幫助。這樣一方面鍛煉了學(xué)生的自學(xué)能力，另一方面任務(wù)的完成也使學(xué)生的學(xué)習(xí)更具目的性和成就感。除此之外，我們還特別注重培養(yǎng)學(xué)生的合作精神，基本上每次實(shí)踐課都要求學(xué)生結(jié)組完成任務(wù)。

(4) 多樣化的考核方式

雙語教學(xué)效果的考核應(yīng)該區(qū)別于單語教學(xué)慣用的試卷考核，應(yīng)采取多樣化的考核方式。由于雙語教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的參與和自主學(xué)習(xí)，因此我們將學(xué)生課堂教學(xué)中參與教學(xué)活動的表現(xiàn)、實(shí)踐課上完成任務(wù)及與同伴合作的情況、課外搜索資料撰寫調(diào)查報(bào)告的情況和期末試卷的考核結(jié)合起來，綜合評定學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。這種評定方法使學(xué)生積極參與到教學(xué)活動的各個環(huán)節(jié)中來，進(jìn)一步提高了雙語教學(xué)的效果。

5致謝

衷心感謝河北師范大學(xué)校級領(lǐng)導(dǎo)的大力支持、數(shù)信學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的鼓勵和指導(dǎo)以及董東和趙書良副教授的幫助。沒有他們的支持和幫助，“計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論”的雙語教學(xué)就不能順利實(shí)施。感謝李金紅、崔會卿、井偉明等同學(xué)的討論，沒有他們的支持，本文中的某些思想、方法和策略就不可能出現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 胡立源,卜榮欣. 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)雙語多媒體課件的制作[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2007,(23):73-74.

[2] 嚴(yán)武軍. 師范院校計(jì)算機(jī)人工智能雙語雙語教學(xué)的方案設(shè)計(jì)[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2007,(23):93-95.

[3] 何明霞. 高校雙語教學(xué)“羊群行為”分析與發(fā)展路徑[J]. 中國高等教育,2007,(9):59-60.

[4] 張萍,陳繼葒,何麗平. 以學(xué)生為本穩(wěn)妥推進(jìn)雙語教學(xué)[J]. 中國大學(xué)教學(xué),2007,(11):36-38.

[5] 趙艷紅,邵定宏. 計(jì)算機(jī)專業(yè)課程雙語教學(xué)探究[J]. 中國大學(xué)教學(xué),2007,(8):25-26.

[6] 滕小瑛. 雙語教學(xué)的探索和體會[J]. 中國大學(xué)教學(xué),2005,(7):31-32.

[7] 翟中. 計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,2007.

[8] 王斌華. 中外比較:雙語教育的界定、屬性與目的[J]. 教育發(fā)展研究,2005,(11):49-53.

[9] 林永成. 高校雙語教學(xué)的幾點(diǎn)認(rèn)識與思考[J]. 中山大學(xué)學(xué)報(bào)論叢,2007,27(8):36-40.

[10] 江愛華. 高校雙語教學(xué)的背景、表象與對策[J]. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)(社會科學(xué)版),2007,9(1):95-98.

[11] 陳肖慧. 從學(xué)生對雙語教學(xué)的反饋看雙語教學(xué)[J]. 北京大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會科學(xué)版),2007,(5):70-71.

[12] 董宇欣. 我國高校開展雙語教學(xué)的實(shí)踐與思考[J]. 北京大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會科學(xué)版),2007,(5):79-81.

[13] 楊儒貴. 談?wù)勲p語教學(xué)的課程和教材建設(shè)[J]. 北京大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會科學(xué)版),2007,(5):278-279.

[14] 唐仁芳. 外語教學(xué)中如何發(fā)揮母語的積極作用[J]. 中國大學(xué)教學(xué),2005,(11):48-49.

Exploration and Reform of Bilingual Teaching for “Introduction to Computer Science”

Sun Zhao-hao, Huang Wen-yan

(School of Computer Science and Technology, College of Mathematics and Information Science, Hebei Normal University, Shijiazhuang, 050016 China)

篇4

關(guān)鍵詞： CDIO； 教學(xué)模式； 教學(xué)改革； 軟件工程

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1006-8228（2014）03-44-02

0 引言

軟件工程導(dǎo)論作為計(jì)算科學(xué)、軟件工程等專業(yè)的核心課程，具有理論抽象、實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)，在現(xiàn)實(shí)中存在理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)嚴(yán)重脫節(jié)的問題，因此對該課程進(jìn)行教學(xué)改革十分重要。本文針對軟件工程導(dǎo)論課程教學(xué)過程中存在的問題，嘗試引入CDIO模式，將能力培養(yǎng)模式和方法應(yīng)用到軟件工程導(dǎo)論課程的理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)（實(shí)踐）教學(xué)和考核過程中，體現(xiàn)以案例開發(fā)過程為驅(qū)動來安排教學(xué)內(nèi)容和方法的教學(xué)思想。

1 CDIO模式的內(nèi)涵

CDIO模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。從2000年起，由麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)組成的跨國研究團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過四年的探索研究，創(chuàng)立了CDIO工程教育理念，并成立了以CDIO命名的國際合作組織。

CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate）四個方面，以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程[1]。其倡導(dǎo)“做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目教育和學(xué)習(xí)”的新型教學(xué)方法，在工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力四個層面上進(jìn)行綜合培養(yǎng)的教學(xué)模式。CDIO模式是能力本位的培養(yǎng)模式，本質(zhì)上區(qū)別于傳統(tǒng)的知識本位的培養(yǎng)模式[2]。

2 CDIO模式在軟件工程導(dǎo)論中的應(yīng)用

CDIO模式在軟件工程導(dǎo)論課程中的應(yīng)用原則：①根據(jù)軟件工程課程對學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)，進(jìn)一步明確對學(xué)生知識、能力和素質(zhì)的要求，以軟件（系統(tǒng)）工程設(shè)計(jì)為導(dǎo)向，以項(xiàng)目訓(xùn)練為載體，重新設(shè)置課堂、實(shí)驗(yàn)（實(shí)踐）和考核模式；②一方面設(shè)置小規(guī)模實(shí)踐項(xiàng)目或驗(yàn)證性的項(xiàng)目，加深和強(qiáng)化學(xué)生對課程內(nèi)容的理解與應(yīng)用，另一方面，選取合適的工程項(xiàng)目案例，將其完整地、前后銜接地貫穿于整個課程的各個教學(xué)階段，使學(xué)生得到構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作四個層面上的系統(tǒng)訓(xùn)練，以培養(yǎng)學(xué)生的綜合創(chuàng)新思維能力。

2.1 理論教學(xué)改革

軟件工程導(dǎo)論所涉及到的理論知識內(nèi)容相對抽象，需要與實(shí)踐的案例（項(xiàng)目）構(gòu)建為一個整體，同時(shí)為實(shí)踐教學(xué)做好補(bǔ)充、深化和拓展。這就需要改變傳統(tǒng)課題教學(xué)模式，主要體現(xiàn)在教師教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中，側(cè)重于學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)獲取方式及技能的訓(xùn)練方法上。

CDIO模式不僅注重培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，也強(qiáng)調(diào)教師團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)作用。在理論教學(xué)實(shí)施過程中圍繞某問題、任務(wù)或項(xiàng)目開展，以項(xiàng)目為載體，由教師引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探索。教師成為教學(xué)的組織者、引導(dǎo)者、咨詢者和評價(jià)者；學(xué)生不再是知識的被動接受者，而成為知識的主動建構(gòu)者，即實(shí)現(xiàn)三個轉(zhuǎn)變：以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心，由以課本為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐皂?xiàng)目為中心，由以課堂為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫?shí)際經(jīng)驗(yàn)為中心[3]。

選擇“書店信息管理系統(tǒng)”項(xiàng)目作為教學(xué)案例，貫穿整個理論教學(xué)過程。將課程項(xiàng)目劃分成計(jì)劃訂購管理、書庫管理、銷售管理和書店日常事務(wù)管理等若干個模塊，并把每個模塊涉及的知識點(diǎn)羅列出來，對其要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)和要求，結(jié)合軟件工程導(dǎo)論中的需求分析、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、測試、維護(hù)等方面的理論，進(jìn)行詳細(xì)的講解。

在理論教學(xué)過程中，注重由項(xiàng)目案例中的應(yīng)用，導(dǎo)入基本的概念和方法，提出問題引導(dǎo)學(xué)生思考應(yīng)用，將理論的應(yīng)用貫穿于軟件工程導(dǎo)論課程的教學(xué)中，增加學(xué)生主動學(xué)習(xí)和動手實(shí)踐的興趣，強(qiáng)調(diào)分析問題和解決問題的能力，增強(qiáng)概念學(xué)習(xí)。

2.2 實(shí)驗(yàn)（實(shí)踐）教學(xué)改革

CDIO模式倡導(dǎo)在“在工程項(xiàng)目中學(xué)習(xí)”的教學(xué)理念，遵循“案例導(dǎo)向、項(xiàng)目驅(qū)動”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。結(jié)合軟件開發(fā)的實(shí)際場景，以團(tuán)隊(duì)為單位進(jìn)行[4]。以團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人為核心，組織對員進(jìn)行需求分析、軟件設(shè)計(jì)、編碼、測試、維護(hù)等，既可分工協(xié)作，也可集中完成某一個階段的任務(wù)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，遇到問題，先由學(xué)生間討論來解決，并制定解決方案進(jìn)行相應(yīng)的嘗試或驗(yàn)證。在學(xué)生不能解決問題的情況下，由教師指導(dǎo)完成。在這個過程中，教師肩負(fù)著答疑和指導(dǎo)的任務(wù)，鼓勵學(xué)生團(tuán)隊(duì)用不同方法完成任務(wù)，針對具體情況提出改進(jìn)建議。借助這種途徑，學(xué)生共同參與、協(xié)作完成項(xiàng)目，從而鍛煉了他們的交流與合作能力、自學(xué)和思考能力、解決問題和創(chuàng)造性思維能力。

2.3 考核方式改革

在教學(xué)過程中，改變過去單一的考試模式，建立多樣性的評價(jià)模式，以充分調(diào)動學(xué)生的積極性。在教學(xué)任務(wù)完成后，針對CDIO模式的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行四個階段的工作進(jìn)行總結(jié)，指導(dǎo)學(xué)生撰寫課程學(xué)習(xí)報(bào)告。指導(dǎo)教師對每個團(tuán)隊(duì)及其成員的表現(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)評，對發(fā)現(xiàn)的亮點(diǎn)進(jìn)行表揚(yáng)和推廣?？己瞬粌H僅是關(guān)注最終的結(jié)果，更重要的是借助考核形式，引導(dǎo)學(xué)生在教學(xué)過程的每一個階段注重知識學(xué)習(xí)，積極參與技能練習(xí)，全面提高學(xué)生的綜合職業(yè)能力。考核時(shí)，主要包括這些方面：①職業(yè)素質(zhì)的考核，考核學(xué)生平時(shí)的到課率和上課表現(xiàn)，循序漸進(jìn)地對學(xué)生進(jìn)行職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)；②學(xué)習(xí)過程的考核，在CDIO的四個階段分別進(jìn)行考核并給定相應(yīng)的分?jǐn)?shù)，其目的在于調(diào)動學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)的積極性、主動性，這項(xiàng)考核是反映和檢驗(yàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中努力程度的標(biāo)志；③綜合應(yīng)用能力考核，以演示、答辯的方式展現(xiàn)學(xué)生的勞動成果，一方面可以展示學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，鼓勵學(xué)生互相學(xué)習(xí)，另一方面，可以培養(yǎng)學(xué)生的交流能力，從而提高學(xué)生的成就感和學(xué)習(xí)積極性；④職業(yè)所需的理論素養(yǎng)考核，對理論知識的考核以筆試的方式進(jìn)行，側(cè)重于考核職業(yè)崗位所需的基本理論與基本知識[5]。

3 結(jié)束語

經(jīng)過兩年多的不斷探索，基于CDIO模式的軟件工程導(dǎo)論課程在我院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程本科專業(yè)中開展教學(xué)改革，打破傳統(tǒng)的以驗(yàn)證理論為主的課程教學(xué)模式，開設(shè)綜合性工程實(shí)踐課程，為學(xué)生提供系統(tǒng)連貫的實(shí)踐機(jī)會和創(chuàng)新能力訓(xùn)練的機(jī)會，實(shí)現(xiàn)了一個新型的教學(xué)設(shè)計(jì)邏輯思路：以軟件項(xiàng)目的現(xiàn)實(shí)條件為背景，以軟件實(shí)現(xiàn)過程的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行的生命周期為載體，全面地培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)知識、專業(yè)能力和團(tuán)隊(duì)寫作能力。這樣，既有效地解決了軟件工程導(dǎo)論課程在理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)（實(shí)踐）和考核之間的矛盾，也為計(jì)算機(jī)專業(yè)的相關(guān)專業(yè)課程的教學(xué)改革提供了借鑒，為培養(yǎng)應(yīng)用型計(jì)算機(jī)類專業(yè)人才奠定基礎(chǔ)。因此，CDIO模式具有很好的推廣價(jià)值和應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)：

[1] 易著梁，黃偉.基于CDIO教育模式軟件技術(shù)專業(yè)項(xiàng)目教學(xué)實(shí)踐[J].計(jì)

算機(jī)教育，2012.13：4661-4663

[2] 畢忠勤，單美靜.基于CDIO的軟件工程專業(yè)培養(yǎng)體系建設(shè)[J].計(jì)算機(jī)

教育，2013.8：23-26

[3] 袁磊，黃健，寧彬.軟件工程實(shí)訓(xùn)課程體系研究[J].計(jì)算機(jī)教育，

2010.22：138-141

[4] 寧彬，龔雄興，袁磊.開放式計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系探索[J].電腦知識與

技術(shù)，2012.13：4661-4663

篇5

關(guān)鍵詞：計(jì)算思維；項(xiàng)目驅(qū)動；教學(xué)模式；改革

中圖分類號：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）16-3799-03

1 概述

當(dāng)前，計(jì)算思維的培養(yǎng)已經(jīng)成為國內(nèi)外計(jì)算機(jī)教育界關(guān)注的焦點(diǎn)[1-2]。許多計(jì)算機(jī)教育者已經(jīng)實(shí)施了在教學(xué)過程推進(jìn)計(jì)算思維能力的培養(yǎng)。如，何明昕在2008年全國“計(jì)算思維與計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”專題學(xué)術(shù)研討會上指出：作為最重要的計(jì)算思維原則之一，關(guān)注點(diǎn)分離是計(jì)算科學(xué)和軟件工程在長期實(shí)踐中確立的一項(xiàng)方法論原則[3]。廖偉志介紹了計(jì)算思維中的模型、遞歸和模塊化等概念在離散數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用，并指出“教學(xué)實(shí)踐表明此舉能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有助于教學(xué)質(zhì)量的提高”[4]。李芳針對《圖像處理》課程教學(xué)中存在的問題，結(jié)合計(jì)算思維對課程進(jìn)行了改革，并取得良好教學(xué)效果[5]。2010年7月，中國高等學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課教學(xué)指導(dǎo)委員會在西安會議上發(fā)表了《九校聯(lián)盟（C9）計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明》，確定了以計(jì)算思維為核心的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革[6-7]。

程序設(shè)計(jì)課程是大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的重要分支，也是許多高校非計(jì)算機(jī)專業(yè)進(jìn)行計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育的重要課程之一。陳杰華在其文章中指出“程序設(shè)計(jì)課程學(xué)習(xí)的重點(diǎn)不只是編寫程序，而是算法思想與問題求解的思路。就是要培養(yǎng)學(xué)生使用計(jì)算機(jī)編程，并最終形成計(jì)算思維”[8]。

本校面向非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生所開設(shè)的《軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程是以Visual Basic、C++、C#、Visual 等語言為載體，以講解程序設(shè)計(jì)的方法、項(xiàng)目開發(fā)方法、程序調(diào)試技巧和算法分析作為課程的核心內(nèi)容，以培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技能、研究創(chuàng)新能力以及縝密的計(jì)算和邏輯思維為目標(biāo)的程序設(shè)計(jì)課程。通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅要掌握程序設(shè)計(jì)語言的知識，更重要的是在實(shí)踐中逐步掌握程序設(shè)計(jì)的思想和方法，培養(yǎng)解決問題的思維習(xí)慣和能力。也就是說，培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生計(jì)算思維不僅是計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育的現(xiàn)實(shí)要求，更是《軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的課程要求。

因此，該文提出了基于計(jì)算思維培養(yǎng)的項(xiàng)目驅(qū)動式《軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)模式的研究。針對教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行改革，以項(xiàng)目為驅(qū)動，進(jìn)行問題引導(dǎo)，注重學(xué)生實(shí)訓(xùn)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維，提高學(xué)生知識素養(yǎng)。強(qiáng)調(diào)如何在程序設(shè)計(jì)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力，并制定了促進(jìn)計(jì)算思維培養(yǎng)的學(xué)生評價(jià)方式。

2 基于計(jì)算思維培養(yǎng)的項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)模式

2.1 教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)

2.2 基于計(jì)算思維培養(yǎng)的課堂教學(xué)模式

課堂教學(xué)教師為主導(dǎo)，以項(xiàng)目為切入點(diǎn)，進(jìn)行問題引導(dǎo)，達(dá)到思維訓(xùn)練的目的。在理論知識的講授中“輕語法、重算法”，強(qiáng)調(diào)問題的求解過程，啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用計(jì)算思維的方法解決問題，在學(xué)習(xí)過程中掌握知識點(diǎn)的同時(shí)逐漸形成自己的學(xué)習(xí)方法。

1）項(xiàng)目驅(qū)動，以項(xiàng)目群覆蓋知識面

以計(jì)算思維項(xiàng)目案例為載體，引導(dǎo)學(xué)生通過項(xiàng)目設(shè)計(jì)開發(fā)的實(shí)際訓(xùn)練，掌握計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的方法和技巧。教學(xué)中所有項(xiàng)目案例的總和要盡量覆蓋預(yù)定教學(xué)目標(biāo)的各個知識點(diǎn)，形成一個循序漸進(jìn)、種類多樣的項(xiàng)目群，構(gòu)建一個完整的教學(xué)設(shè)計(jì)布局。

2）問題引導(dǎo)，以問題為線索展開教學(xué)

在項(xiàng)目設(shè)計(jì)訓(xùn)練過程中，教師以軟件開發(fā)步驟為順序，設(shè)置該項(xiàng)目程序設(shè)計(jì)所遇到的各種問題，并以這些問題為線索展開教學(xué)。問題引導(dǎo)包括三個層次，技術(shù)引導(dǎo)：完成某一功能要采用哪些技術(shù)；知識引導(dǎo)：實(shí)現(xiàn)這些技術(shù)需要哪些知識；應(yīng)用引導(dǎo)：這些知識如何解決具體問題。

3）思維訓(xùn)練，以計(jì)算思維為導(dǎo)向組織教學(xué)

教學(xué)組織和實(shí)施過程以計(jì)算思維為導(dǎo)向，以思維訓(xùn)練為中心，引導(dǎo)學(xué)生利用計(jì)算思維的方法解決問題。教學(xué)方法由“學(xué)會”為“會學(xué)”、“難學(xué)”為“樂學(xué)”；課堂變成“師生討論、思考、相互教授的研究場所”；課堂講授由“傳授知識的教學(xué)活動”變?yōu)椤皩?dǎo)致學(xué)習(xí)的交流活動”；在“討論式教學(xué)”中教授學(xué)生學(xué)習(xí)的方法。

2.3 基于計(jì)算思維培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)模式

實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生能力的重要環(huán)節(jié)，體現(xiàn)學(xué)生所學(xué)知識和自身能力的統(tǒng)一，使學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中體驗(yàn)計(jì)算思維的方法，培養(yǎng)計(jì)算思維能力。實(shí)踐教學(xué)主要包括實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練、自主學(xué)習(xí)和課程設(shè)計(jì)三個環(huán)節(jié)。具體如下：

1）實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練

程序設(shè)計(jì)最突出的特點(diǎn)就是實(shí)踐性。要使學(xué)生掌握程序設(shè)計(jì)的方法，必須通過反復(fù)的項(xiàng)目訓(xùn)練來理解算法的邏輯性，進(jìn)而掌握編程技巧。上機(jī)是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的最直接最有效途徑。在上機(jī)過程中，要體現(xiàn)以學(xué)生為主體，以項(xiàng)目的實(shí)際訓(xùn)練為主導(dǎo)，把學(xué)生推到項(xiàng)目活動中去。教師要提供一個經(jīng)過精心設(shè)計(jì)的教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生在對問題的探討中尋求項(xiàng)目的解決方案、思路和最終的解決辦法，形成完整的計(jì)算思維模式，提高應(yīng)用技能。

2）自主學(xué)習(xí)

“多練”是程序設(shè)計(jì)初學(xué)者對所學(xué)知識最好的鞏固方法，只靠上課的時(shí)間是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，所以要求學(xué)生加強(qiáng)課外自主學(xué)習(xí)。自由上機(jī)是對課內(nèi)知識的回顧和延伸，主要是進(jìn)行驗(yàn)證性和模仿性程序設(shè)計(jì)算法的實(shí)踐。首先進(jìn)行項(xiàng)目的問題分析，給出解決方案；其次，寫出實(shí)現(xiàn)代碼，編譯運(yùn)行，觀察并驗(yàn)證運(yùn)行結(jié)果；然后，總結(jié)編程基本思路和方法，掌握基本語句的使用及程序的執(zhí)行過程；最后，以“項(xiàng)目”為基礎(chǔ)，嘗試著寫出類似的程序，經(jīng)過舉一反三的練習(xí)學(xué)習(xí)編程的方法和技巧，學(xué)會用程序設(shè)計(jì)思維方式分析和解決問題。

3）課程設(shè)計(jì)

受學(xué)時(shí)限制，課程結(jié)束時(shí)學(xué)生對程序設(shè)計(jì)的整體概念不強(qiáng)，缺乏完整的項(xiàng)目訓(xùn)練，增加課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)可以解決這一問題。要求學(xué)生用規(guī)定的時(shí)間相對獨(dú)立地完成一個實(shí)用程序開發(fā)的過程，這對于學(xué)生深化理解程序設(shè)計(jì)語言、提高綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力有著非常顯著的作用。

課程設(shè)計(jì)的具體要求如下：

①每人獨(dú)立完成一個題目。

②四星的題目可以兩人合作，但必須分工明確，答辯時(shí)必須每個學(xué)生都答辯，教師隨機(jī)問每個學(xué)生不同問題。

③獨(dú)立編寫并完成題目要求的程序，完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告書，并在設(shè)計(jì)報(bào)告封面上為自己打分。

④在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，上交打印版的課程設(shè)計(jì)報(bào)告，并提交報(bào)告的電子稿和編寫的程序源代碼到服務(wù)器上的指定位置。

⑤組織學(xué)生進(jìn)行答辯，要求學(xué)生講解設(shè)計(jì)思路，項(xiàng)目功能介紹，并演示所設(shè)計(jì)項(xiàng)目。答辯教師現(xiàn)場提問。

3 基于計(jì)算思維培養(yǎng)的綜合評價(jià)模式

在“項(xiàng)目驅(qū)動式”程序設(shè)計(jì)教學(xué)方法中，除了對理論基礎(chǔ)知識的基本要求外，更注重的應(yīng)該是學(xué)生實(shí)際動手能力的培養(yǎng)，即真正進(jìn)行獨(dú)立項(xiàng)目開發(fā)的能力?；谟?jì)算思維能力的培養(yǎng)要求，必須打破傳統(tǒng)側(cè)重于考查學(xué)生是否掌握具體知識點(diǎn)的考核模式，建立體現(xiàn)學(xué)生計(jì)算思維方式和解決問題能力的新的考核模式。學(xué)生成績由課程設(shè)計(jì)成績和平時(shí)作業(yè)成績來進(jìn)行綜合評定。完全根據(jù)學(xué)生選擇題目的難易程度、答題的結(jié)果及創(chuàng)新程度，來考核學(xué)生是否具有運(yùn)用計(jì)算思維中的方法和程序設(shè)計(jì)基本原理解決實(shí)際問題的能力。

綜合評價(jià)按如下比例分配：

4 結(jié)論

程序設(shè)計(jì)是體現(xiàn)計(jì)算思維能力的一種方式。針對《軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的需求，對其教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行研究和改進(jìn)，提出了一種新的“基于計(jì)算思維培養(yǎng)的項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)模式”，包括課堂教學(xué)模式、實(shí)踐教學(xué)模式和綜合評價(jià)模式。在整個教學(xué)模式中，以項(xiàng)目為驅(qū)動，教師進(jìn)行問題引導(dǎo)，學(xué)生積極實(shí)踐訓(xùn)練，在項(xiàng)目開發(fā)過程中體現(xiàn)計(jì)算思維能力的培養(yǎng)，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生積極能動性，提高學(xué)生分析問題和解決問題的實(shí)際能力。

參考文獻(xiàn)：

[1] Jeannette putational Thinking[J].Comminications of the ACM，2006，49（3）：33-35.

[2] 董榮勝.計(jì)算思維與計(jì)算機(jī)導(dǎo)論[J].計(jì)算機(jī)科學(xué)，2009，36（4）：50-52.

[3] 何明昕.關(guān)注點(diǎn)分離在計(jì)算思維和軟件工程中的方法論意義[J].計(jì)算機(jī)科學(xué)，2009，36（4）：60-63.

[4] 廖偉志，李文敬，王汝涼.計(jì)算思維在離散數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)科學(xué)，2008，35（11）.

[5] 李芳，李一媛，楊兵.計(jì)算思維在《圖像處理》課程中的實(shí)踐及應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)科學(xué)，2008，35（11）.

[6] 馮博琴. 九校聯(lián)盟計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明，教育部高等學(xué)校教學(xué)指導(dǎo)委員會通訊，2010.10

篇6

關(guān)鍵詞:知識關(guān)系;離散數(shù)學(xué);教學(xué);設(shè)計(jì)

離散數(shù)學(xué)是以有限或可數(shù)個元素作為研究對象,并且是以研究離散量的結(jié)構(gòu)和相互之間的關(guān)系為主要目標(biāo)[1]。計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域中的離散量理論問題,需要用離散數(shù)學(xué)所涉及的概念、方法和理論做出描述和深化[2]。同時(shí),離散數(shù)學(xué)中的理論體系結(jié)構(gòu)有益于學(xué)生概括抽象能力、邏輯思維能力、歸納構(gòu)造能力的提高,有益于學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、完整、規(guī)范的科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)[2-3]。因此,研究離散數(shù)學(xué)在計(jì)算機(jī)科學(xué)和技術(shù)專業(yè)課程中的地位,分析離散數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)專業(yè)其他學(xué)科間的關(guān)系,構(gòu)建適合當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)的離散數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容,對計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展,起著極為重要的作用。

1離散數(shù)學(xué)在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程中的地位

教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會在2007年公布了計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)(計(jì)算機(jī)科學(xué)方向)專業(yè)規(guī)范,共指定了15門核心課程,包括計(jì)算機(jī)導(dǎo)論、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、離散數(shù)學(xué)(結(jié)構(gòu))、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)組成基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理、編譯原理、軟件工程、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、人工智能、數(shù)字邏輯、社會與職業(yè)道德[4]。其中離散數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容不僅涉及計(jì)算機(jī)硬件,而且和計(jì)算機(jī)軟件的研究有著更密切的關(guān)系,具有鮮明的基礎(chǔ)特點(diǎn),不僅是學(xué)習(xí)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫原理、軟件工程等11門課程之前的必修內(nèi)容,同時(shí)以計(jì)算機(jī)導(dǎo)論和程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)作為離散數(shù)學(xué)的先導(dǎo)課程。離散數(shù)學(xué)在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)各課程的地位及其與其他課程的關(guān)系,如圖1所示。

2計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)后續(xù)課程用到的離散數(shù)學(xué)知識

離散數(shù)學(xué)所包括的多個數(shù)學(xué)分支,如數(shù)理邏輯、集合論、圖論、自動機(jī)理論等,都與計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的后續(xù)課程有緊密的關(guān)系。

算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中將操作對象間的關(guān)系分為4類:集合、線性結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)、圖狀結(jié)構(gòu)或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。其中邏輯結(jié)構(gòu)和基本運(yùn)算操作來源于離散數(shù)學(xué)中的離散結(jié)構(gòu)和算法思考。離散數(shù)學(xué)中的集合論、關(guān)系、圖論和樹等內(nèi)容就反映了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中四大結(jié)構(gòu)的知識[2]。

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理中的關(guān)系數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)是一個由行和列組成的二維關(guān)系。在研究實(shí)體集中的域和域之間的關(guān)系、表結(jié)構(gòu)的確定與設(shè)計(jì)、關(guān)系操作的數(shù)據(jù)查詢和維護(hù)功能的實(shí)現(xiàn)、關(guān)系分解的無損連接性分析、連接依賴等問題時(shí)都用到離散數(shù)學(xué)的關(guān)系理論[5]。

編譯程序一般由8個模塊組成,包括詞法分析程序、語法分析程序、語義分析程序、中間代碼生成程序、代碼優(yōu)化程序、目標(biāo)代碼生成程序、錯誤檢查和處理程序、各種信息表格的管理程序[6] 。離散數(shù)學(xué)里的形式語言與自動機(jī)所包含的文法、有限狀態(tài)機(jī)和圖靈機(jī)等知識點(diǎn)為編譯原理的詞法分析及語法分析等內(nèi)容奠定了基礎(chǔ)。

離散數(shù)學(xué)中數(shù)學(xué)推理和布爾代數(shù)章節(jié)中的知識就為早期的人工智能研究領(lǐng)域打下了良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)[7-8]。謂詞邏輯演算為人工智能學(xué)科提供了一種重要的知識表示方法和推理方法。

布爾代數(shù)已成功地用于計(jì)算機(jī)的硬件分析與設(shè)計(jì)[9-10]。

哈夫曼(Huffman)壓縮是一種無損壓縮法。這種方法在計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的指令系統(tǒng)設(shè)計(jì)和改進(jìn)內(nèi)容占有相當(dāng)重要的地位[11]。

鑒于篇幅所限,不再一一論述,下面列表給出計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的后續(xù)課程中所用到的主要知識點(diǎn),如表1所示。

3離散數(shù)學(xué)的知識結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

基于離散數(shù)學(xué)在計(jì)算機(jī)專業(yè)具有基礎(chǔ)性的地位。從離散數(shù)學(xué)后續(xù)課程所需的離散結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)理論出發(fā),根據(jù)前后課程的知識關(guān)系來構(gòu)建離散數(shù)學(xué)的知識結(jié)構(gòu)和體系,使所設(shè)計(jì)的離散數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容適合當(dāng)前計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教學(xué)需要,能夠支撐后續(xù)課程的教學(xué)且和后續(xù)課程不相互覆蓋。本文設(shè)計(jì)的離散數(shù)學(xué)知識體系結(jié)構(gòu)如表2所示。

表2所設(shè)計(jì)的知識體系結(jié)構(gòu)共分為5個單元,分別是集合、關(guān)系與函數(shù),基本邏輯,布爾代數(shù),圖與樹,形式語言與自動機(jī)。其中,集合、關(guān)系與函數(shù)單元包括集合、鴿籠原理、基數(shù)性和可數(shù)性、關(guān)系、函數(shù)等內(nèi)容,是算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理等課程的理論基礎(chǔ);基本邏輯單元包括命題邏輯、謂詞邏輯、假言推理、否定式推理等內(nèi)容,是計(jì)算機(jī)組成基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、軟件工程、人工智能、數(shù)字邏輯等課程的理論基礎(chǔ);布爾代數(shù)單元包括格、布爾代數(shù)等內(nèi)容,是計(jì)算機(jī)組成基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)和人工智能等課程的理論基礎(chǔ);圖與樹單元包括無向圖、有向圖、樹、生成樹等內(nèi)容,是算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、軟件工程、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等課程的理論基礎(chǔ);形式語言與自動機(jī)單元包括文法、有限狀態(tài)機(jī)和圖靈機(jī)等內(nèi)容,是編譯原理等課程的理論基礎(chǔ)。

該設(shè)計(jì)體現(xiàn)了“實(shí)用、管用、夠用”、“易教易學(xué)”的原則,具有以下特點(diǎn):

1)5個單元由淺入深、層層遞進(jìn),并具有相對的獨(dú)立性,便于學(xué)生學(xué)習(xí)和教師授課。

2) 具有針對性,能夠支撐教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會于2007年指定的11門后續(xù)課程。

3) 符合計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展趨勢和高等院校計(jì)算機(jī)教學(xué)改革的需要。

4) 緊扣離散數(shù)學(xué)和其他計(jì)算機(jī)專業(yè)課程的知識聯(lián)系,實(shí)用性強(qiáng)。

4離散數(shù)學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

由于離散數(shù)學(xué)課程理論性強(qiáng)、高度抽象,學(xué)生難于理解掌握。為此,在離散數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中引入一些實(shí)驗(yàn),既對離散數(shù)學(xué)的基本理論的很好驗(yàn)證,也鞏固了先導(dǎo)課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容,同時(shí)為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。不但能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)選題既要反映理論的實(shí)質(zhì)內(nèi)容與思路(理論背景),又要與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合,選題不宜過多,針對不同的知識點(diǎn)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:

實(shí)驗(yàn)1 集合運(yùn)算;

實(shí)驗(yàn)2 等價(jià)關(guān)系的判定;

實(shí)驗(yàn)3 用warshall算法求閉包;

實(shí)驗(yàn)4 偏序集性質(zhì);

實(shí)驗(yàn)5 求解范式;

實(shí)驗(yàn)6 形式化證明;

實(shí)驗(yàn)7 哈密爾頓圖與旅行商人問題;

實(shí)驗(yàn)8 樹的遍歷、求解生成樹;

實(shí)驗(yàn)9 有限自動機(jī)的運(yùn)行。

實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求列出實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟、源程序和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

對源程序的設(shè)計(jì)要做到如下兩個方面的描述,其一是描述該程序具有什么功能?其二是描述程序結(jié)構(gòu),包括函數(shù)調(diào)用格式、參數(shù)含義、返回值描述、函數(shù)功能;函數(shù)之間的調(diào)用關(guān)系圖、程序總體執(zhí)行流程圖。

對實(shí)驗(yàn)結(jié)果要求記錄:出錯次數(shù)、出錯嚴(yán)重程度、錯誤的性質(zhì)、解決辦法。還要進(jìn)行簡單的實(shí)驗(yàn)總結(jié):如編程時(shí)間、設(shè)計(jì)時(shí)間、上機(jī)調(diào)試時(shí)間等;遇到了哪些難題,是怎么克服的,對程序的評價(jià)?

5結(jié)語

離散數(shù)學(xué)不僅是學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)科學(xué)、研究計(jì)算機(jī)科學(xué)的理論工具,也是提高學(xué)生邏輯思維能力、創(chuàng)造性思維能力以及形式化表述能力工具,在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)中,對離散數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容做科學(xué)合理的設(shè)計(jì),使離散數(shù)學(xué)更好的為計(jì)算機(jī)科學(xué)服務(wù),具有非常重要的意義。

注:河南科技學(xué)院精品課程建設(shè)項(xiàng)目。

參考文獻(xiàn):

[1] 王蕾,李永. 淺析離散數(shù)學(xué)在計(jì)算機(jī)科學(xué)中的應(yīng)用[J]. 平頂山師專學(xué)報(bào),2003,18(5):63-64.

[2] 陳敏,李澤軍. 離散數(shù)學(xué)在計(jì)算機(jī)學(xué)科中的應(yīng)用[J]. 電腦知識與技術(shù),2009,5(1):251-252.

[3] 王玉紅. 離散數(shù)學(xué)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的作用[J]. 赤峰學(xué)院學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2008,24(1):90-91.

[4] 教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會. 高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究報(bào)告暨專業(yè)規(guī)范(試行)[M].北京:高等教育出版社,2006:35.

[5] Patrick O'Neil,Elizabeth O'Neil. 數(shù)據(jù)庫原理、編程與性能[M]. 周傲英,俞榮華,譯. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003:16-46,239-288.

[6] 蔣立源,康慕寧. 編譯原理[M]. 2版. 西安:西北工業(yè)大學(xué)出版社,2001:3-15.

[7] 謝晉. 試談離散數(shù)學(xué)在計(jì)算機(jī)學(xué)科中的重要性[J]. 黃石理工學(xué)院學(xué)報(bào),2006,22(1):90-93.

[8] 蔡自興,徐光佑. 人工智能及其應(yīng)用[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,2003:10-20.

[9] 白中英. 數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)[M]. 北京:科學(xué)出版社,2002:6-15.

篇7

關(guān)鍵詞：CDIO；一體化；項(xiàng)目導(dǎo)向

近年來，國內(nèi)的高等教育體系發(fā)生了一些變化，國內(nèi)專家、學(xué)者及教育管理者也在努力探求工程教育改革的理論、方法，并且在某些方面進(jìn)行了嘗試。但總體而言，培養(yǎng)的學(xué)生能夠滿足國內(nèi)企業(yè)需求的不多，能夠滿足國際跨國公司需求的更少。要培養(yǎng)滿足企業(yè)要求的人才，關(guān)鍵是構(gòu)建合理的、系統(tǒng)化的專業(yè)課程體系。我們在企業(yè)調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)校實(shí)際情況，在高職教學(xué)中引進(jìn)了國際先進(jìn)的CDIO工程教育理念，構(gòu)建了基于CDIO的計(jì)算機(jī)信息管理專業(yè)課程體系。

1　CDIO工程教育模式

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果，是由美國麻省理工學(xué)院、瑞典皇家工學(xué)院、瑞典查爾摩斯工業(yè)大學(xué)和瑞典林雪平大學(xué)等四所大學(xué)共同創(chuàng)立的工程教育改革模式。CDIO代表構(gòu)思(conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(0perate)，是“做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目教育和學(xué)習(xí)”(Pmiect based education and learning)的集中概括和抽象表達(dá)。它以工程項(xiàng)目(包括產(chǎn)品、生產(chǎn)流程和系統(tǒng))從研發(fā)到運(yùn)行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。CDIO的理念不僅繼承和發(fā)展了歐美20多年以來的工程教育大改革的理念，更重要的是直接參照工業(yè)界的需求提出了系統(tǒng)的能力培養(yǎng)、全面的實(shí)施指導(dǎo)(包括培養(yǎng)計(jì)劃、教學(xué)方法、師資、學(xué)生考核、學(xué)習(xí)環(huán)境)以及實(shí)施過程和結(jié)果檢驗(yàn)的12條標(biāo)準(zhǔn)，其中標(biāo)準(zhǔn)3一體化課程計(jì)劃、標(biāo)準(zhǔn)4工程導(dǎo)論、標(biāo)準(zhǔn)5設(shè)計(jì)一實(shí)現(xiàn)的經(jīng)驗(yàn)主要介紹了基于CDIO教學(xué)模式的課程計(jì)劃的設(shè)計(jì)過程。

2　計(jì)算機(jī)信息管理專業(yè)課程設(shè)計(jì)

2.1　一體化課程體系

一體化課程體系是一個相互支持的專業(yè)課程和明確集成個人、人際交往能力以及產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)創(chuàng)造能力為一體的方案所設(shè)計(jì)出的課程體系。本專業(yè)根據(jù)相關(guān)人才崗位需求，組織企業(yè)專家和校內(nèi)骨干教師成立課程體系開發(fā)團(tuán)隊(duì)，對職業(yè)崗位進(jìn)行深入分析。針對產(chǎn)品銷售工程師、客戶化開發(fā)工程師、售后服務(wù)工程師三個職業(yè)崗位，以工作過程為主線，以真實(shí)工作任務(wù)為載體，確定了以設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)為主導(dǎo)的課程體系。其主要內(nèi)容包括課程結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)效果的順序。

2.1.1　課程結(jié)構(gòu)

一體化課程體系主要包括四類課程：導(dǎo)論型課程、學(xué)科課程、專業(yè)課程和總結(jié)性項(xiàng)目。如圖1所示。

教學(xué)計(jì)劃前期主要是由素質(zhì)課程、學(xué)科基礎(chǔ)課(高等數(shù)學(xué)、管理學(xué)、會計(jì)學(xué)原理等)和導(dǎo)論性課程組成，它們提供了盡快培養(yǎng)學(xué)生個人及人際關(guān)系能力、產(chǎn)品、程序和信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力的機(jī)會，并通過工程知識的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)。

教學(xué)計(jì)劃的第二部分主要是學(xué)科課程和專業(yè)課程，包括工程方面的課程和相關(guān)的設(shè)計(jì)項(xiàng)目。這些課程構(gòu)成專業(yè)的一般和必要的核心內(nèi)容。對這些學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行組織和排序使其成為一系列全新的結(jié)構(gòu)，同時(shí)注重將專業(yè)核心課程和職業(yè)資格認(rèn)證課程進(jìn)行有機(jī)融合，對部分課程進(jìn)行課程置換和課證融合，使我們更容易對個人、人際交往能力以及產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)的建造能力的學(xué)習(xí)效果與學(xué)科學(xué)習(xí)效果進(jìn)行整合。

教學(xué)計(jì)劃的最后一部分是總結(jié)性的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)以及設(shè)計(jì)一實(shí)現(xiàn)的經(jīng)驗(yàn)。由于在一體化課程這部分內(nèi)容中學(xué)生有許多可選的課程，因此，對能力方面的整合將變得很困難。我們最好把重點(diǎn)放在總結(jié)性的項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)課程上。

2.1.2　課程計(jì)劃內(nèi)容與學(xué)習(xí)效果的順序

對于與產(chǎn)品銷售工程師、客戶化開發(fā)工程師、售后服務(wù)工程師三個職業(yè)崗位相適應(yīng)的主要能力有計(jì)算機(jī)操作能力、信息系統(tǒng)開發(fā)能力、數(shù)據(jù)庫管理與維護(hù)能力、信息產(chǎn)品營銷能力以及信息管理能力。這些能力必須通過專業(yè)中的多門課程來培養(yǎng)。在課程計(jì)劃中，我們協(xié)調(diào)好學(xué)生學(xué)習(xí)活動的次序，使得一門課程的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)建立在之前的經(jīng)驗(yàn)上，同時(shí)又為學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。圖2給出信息管理專業(yè)培養(yǎng)的各種專業(yè)能力的學(xué)習(xí)進(jìn)程路線。

2.2　導(dǎo)論性課程設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程是信息管理專業(yè)的第一門課程，過去我們和其他學(xué)校一樣，由學(xué)校教師授課，主要介紹信息管理專業(yè)概述、就業(yè)方向、素質(zhì)要求、課程設(shè)置、學(xué)習(xí)方法以及一些基本的辦公軟件和信息技術(shù)方面的知識。作為CDIO課程改革的一部分，在改革后，我們把信息管理專業(yè)的幾門素質(zhì)課程和專業(yè)基礎(chǔ)課進(jìn)行整合。向即將開始專業(yè)學(xué)習(xí)的一年級學(xué)生介紹基于CDIO理念的教學(xué)大綱內(nèi)容，使其了解未來學(xué)習(xí)的專業(yè)課程及各種實(shí)踐活動，灌輸CDIO的思想，注重培養(yǎng)學(xué)生的個人能力與協(xié)同能力，尤其是項(xiàng)目組織、設(shè)計(jì)、開發(fā)和實(shí)施能力，以及較強(qiáng)的溝通能力和協(xié)調(diào)能力，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、協(xié)作精神和理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng)。

課程主要依托甲骨文數(shù)據(jù)庫全球建模大賽和能力拓展訓(xùn)練來開展。全球數(shù)據(jù)庫建模大賽每年都會提供一個基于實(shí)際情況的數(shù)據(jù)庫建模項(xiàng)目。要求學(xué)生每4人組成一個項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，在沒有相關(guān)行業(yè)知識的背景下，從參觀單位信息系統(tǒng)，了解單位實(shí)際需求開始，根據(jù)多個單位的需求建立一個通用的模型。在項(xiàng)目進(jìn)行過程中小組成員定期開會，定期向項(xiàng)目負(fù)責(zé)教師匯報(bào)項(xiàng)目進(jìn)展。在最后的匯報(bào)階段，口頭和文字語言交流專家、相關(guān)企業(yè)人員、專業(yè)教師會評估他們的報(bào)告并對表現(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)評和指導(dǎo)，每個成員都要寫報(bào)告，對自己在技術(shù)和團(tuán)隊(duì)工作中的表現(xiàn)進(jìn)行評估。由于學(xué)生知識的局限性，為了使自己的項(xiàng)目能夠不斷完善，具有通用性，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)需要到多個企業(yè)或事業(yè)單位進(jìn)行調(diào)研了解項(xiàng)目需求，進(jìn)行多次討論和匯報(bào)。通過項(xiàng)目的進(jìn)行可以使學(xué)生初步了解現(xiàn)代企業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程，掌握溝通交流基本知識，養(yǎng)成良好的商務(wù)禮儀，了解現(xiàn)代企業(yè)對人才的要求，從而有目的、系統(tǒng)地規(guī)劃未來學(xué)業(yè)。

2.3　項(xiàng)目導(dǎo)向的課程設(shè)計(jì)

CDIO是一種以工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向、工程能力培養(yǎng)為目標(biāo)的工程教育模式。工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)是工程實(shí)踐的精髓所在。功能、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會乃至歷史要求及其限制都要在項(xiàng)目設(shè)計(jì)的過程中得到反映，CDIO培養(yǎng)模式通過項(xiàng)目設(shè)計(jì)將整個課程體系有機(jī)而系統(tǒng)地結(jié)合起來，所有需要學(xué)習(xí)和掌握的內(nèi)容都圍繞項(xiàng)目設(shè)計(jì)這個核心。為此，我們以CDIO項(xiàng)目為課程主線，設(shè)置了三級項(xiàng)目。在整個項(xiàng)目設(shè)計(jì)及運(yùn)行過程中體現(xiàn)構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行四個過程，重點(diǎn)放在實(shí)施和運(yùn)行兩個環(huán)節(jié)。

一級項(xiàng)目是包含專業(yè)主要核心課程和能力要求的項(xiàng)目。本專業(yè)在第五學(xué)期共設(shè)置三個一級項(xiàng)目，分別是信息產(chǎn)品營銷實(shí)訓(xùn)、ERP軟件操作及配置實(shí)訓(xùn)、信息產(chǎn)品售后服務(wù)實(shí)訓(xùn)。它們能夠模擬在企業(yè)和社會環(huán)境中實(shí)際產(chǎn)品、過程或系統(tǒng)的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行過程。如ERP軟件操作及配置實(shí)訓(xùn)采用的是“Global Bike Company”的SAP軟件操作及配置項(xiàng)目。在訓(xùn)練過程中注重培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)、創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、溝通和領(lǐng)導(dǎo)能力以及職業(yè)能力和態(tài)度，要求輪流承擔(dān)不同的角色，擔(dān)當(dāng)項(xiàng)目小組組長，定期提供教師項(xiàng)目進(jìn)度、組內(nèi)成員的表現(xiàn)和參考成績，領(lǐng)導(dǎo)和提高組內(nèi)

二級項(xiàng)目是包含專業(yè)相關(guān)核心課程和能力要求的項(xiàng)目。前四個學(xué)期按照從易到難、從簡單到復(fù)雜不斷迭代的原則設(shè)置四個學(xué)期項(xiàng)目，然后圍繞學(xué)期項(xiàng)目把這學(xué)期的課程組織起來，在授課過程中多門課的授課教師組成一個教學(xué)團(tuán)隊(duì)，可以在每個學(xué)期開始時(shí)各自獨(dú)立地教學(xué)，在最后課程設(shè)計(jì)周中把這學(xué)期的課程合并起來，進(jìn)行學(xué)習(xí)項(xiàng)目的教學(xué)，也可以整個學(xué)期以學(xué)期項(xiàng)目為連接點(diǎn)圍繞學(xué)期項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué)。通過將這些項(xiàng)目課程群的建設(shè)和實(shí)踐結(jié)合起來，使學(xué)生掌握有機(jī)和關(guān)聯(lián)的知識群而不是孤立的知識點(diǎn)。

三級項(xiàng)目是單門課程內(nèi)設(shè)置的項(xiàng)目，以來源于企業(yè)的真實(shí)題目或結(jié)合教師的科研課題組織和設(shè)計(jì)，以項(xiàng)目作為基礎(chǔ)知識傳授與基本技能掌握的載體。如基于Oracle的Web應(yīng)用開發(fā)中的“魯商唱片管理系統(tǒng)”、ERP原理及應(yīng)用中的“Global Bike Company”，這些項(xiàng)目貫穿于教師的授課過程中，教師以這些項(xiàng)目為載體來傳授基本知識和基本技能。

篇8

關(guān)鍵詞：CCC2002；課程教學(xué)；計(jì)算科學(xué)；科學(xué)史

1引言

隨著計(jì)算機(jī)的誕生和計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算技術(shù)作為現(xiàn)代技術(shù)的標(biāo)志，已成為世界各國許多經(jīng)濟(jì)增長的主要動力，計(jì)算領(lǐng)域也已成為一個極其活躍的領(lǐng)域。計(jì)算學(xué)科正以令人驚異的速度發(fā)展，并大大延伸到傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)科學(xué)的邊界之外，成為一門范圍極為寬廣的學(xué)科，人們對計(jì)算學(xué)科的認(rèn)識，已從知識層面上升到了方法論的高度[1]。

1989年1月，美國計(jì)算機(jī)學(xué)會(簡稱ACM)和美國電氣和電子工程師學(xué)會計(jì)算機(jī)分會(簡稱IEEE-CS)聯(lián)合攻關(guān)組在《ACM通訊》雜志上刊登了他們歷經(jīng)4年的研究成果——“作為學(xué)科的計(jì)算科學(xué)”的報(bào)告[2]。該報(bào)告圍繞計(jì)算機(jī)的主要現(xiàn)象，從學(xué)科的三個基本形態(tài)，即理論、抽象和設(shè)計(jì)入手，結(jié)合科學(xué)與工程科學(xué)兩大學(xué)科門類的基本特征，完成了計(jì)算學(xué)科的“存在性”證明，首次給出了計(jì)算學(xué)科的定義，為“計(jì)算”作為學(xué)科及其以后的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。如今，計(jì)算已不再是一個一般意義上的概念，它已成為“各門科學(xué)研究的一種基本視角、觀念和方法，并上升為一種具有世界觀和方法論特征的哲學(xué)范疇”[3]。在長期的社會生產(chǎn)實(shí)踐中，計(jì)算科學(xué)的內(nèi)涵與外延從學(xué)科的角度得到進(jìn)一步詮釋，ACM和IEEE-CS以及計(jì)算機(jī)界關(guān)于計(jì)算學(xué)科認(rèn)知問題的研究不斷取得重要成果，其中，CC1991(“計(jì)算學(xué)科教程1991計(jì)劃”的簡稱)和CC2001(“計(jì)算學(xué)科教程2001計(jì)劃”的簡稱)報(bào)告為計(jì)算學(xué)科建立了現(xiàn)代課程體系。隨著計(jì)算科學(xué)的不斷發(fā)展，其課程體系也在不斷完善，2004年11月，ACM、AIS和IEEE-CS又聯(lián)合公布了新的計(jì)算學(xué)科教程CC2004，文[4]對該課程體系做了分析與思考。

隨著信息技術(shù)行業(yè)人才需求的與日俱增，世界上絕大多數(shù)高等院校均設(shè)立了計(jì)算科學(xué)或與之相關(guān)的專業(yè)，國內(nèi)的高等院校也不例外。為了有效地推行國內(nèi)的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教育，同時(shí)又能與國際接軌，中國計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教程研究組于2002年提出了“中國計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教程2002”(ChinaComputingCurricula2002，簡稱CCC2002)[5]，該教程從計(jì)算機(jī)學(xué)科教學(xué)計(jì)劃的發(fā)展、計(jì)算機(jī)學(xué)科的定義、計(jì)算機(jī)學(xué)科本科生能力培養(yǎng)、計(jì)算機(jī)學(xué)科知識體系演變、計(jì)算機(jī)學(xué)科課程體系結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)學(xué)科課程的教學(xué)計(jì)劃與組織方法等方面全面闡述了計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科知識與課程體系的外延與內(nèi)涵，進(jìn)一步明確了新形勢下計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科本科生能力與素質(zhì)培養(yǎng)的基本要求，為國內(nèi)高校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科制定培養(yǎng)方案和形成具有自身特色的課程體系提供了指南，對中國高校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教育的改革和發(fā)展具有重要的參考價(jià)值和積極的推動作用。CCC2002給出了中國計(jì)算學(xué)科課程體系的描述，但如何圍繞這一課程體系概括的知識領(lǐng)域和知識點(diǎn)來組織知識內(nèi)容仍然具有隨機(jī)性，特別是在幅員遼闊、經(jīng)濟(jì)和文化發(fā)展水平存在地區(qū)差異的中國，這種隨機(jī)性尤為突出。因此，我們必須深入分析CCC2002的特點(diǎn)，理解其精神實(shí)質(zhì)，根據(jù)地區(qū)的特點(diǎn)和各高校自身發(fā)展的水平與特色合理選擇或組織各類課程的教學(xué)內(nèi)容，積極開展教學(xué)改革，不斷強(qiáng)化課程建設(shè)，只有這樣，才能為課程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)建立良好基礎(chǔ)。

2CCC2002的基本特點(diǎn)

CCC2002的特點(diǎn)在于，它既有對國外研究成果的借鑒，又融合了國內(nèi)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教育研究成果；由體系到課程，自頂向下進(jìn)行課程體系設(shè)置，按基礎(chǔ)課程(包含部分核心知識單元)、主干課程(包含大部分核心知識單元)、特色課程(發(fā)揮各校特長，培養(yǎng)學(xué)生個性，體現(xiàn)地區(qū)特色)，提出了課程分級實(shí)施策略；指出在知識領(lǐng)域、知識單元、知識點(diǎn)的描述及核心課程的設(shè)計(jì)方面，應(yīng)充分體現(xiàn)“課程體系設(shè)計(jì)組織與學(xué)生能力培養(yǎng)和素質(zhì)提高密切相關(guān)”的理念。CCC2002強(qiáng)調(diào)教學(xué)過程中實(shí)踐的重要性，同時(shí)又要注重創(chuàng)新精神和能力的培養(yǎng)。值得一提的是，該教程提倡研究型教學(xué)，進(jìn)一步明確了教學(xué)向教育轉(zhuǎn)變的重要思想。

在CC2002教程的引導(dǎo)下，國內(nèi)從事計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教育的廣大學(xué)者對計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教育的諸多問題，如培養(yǎng)計(jì)劃、課程設(shè)置、教學(xué)類型、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)實(shí)施、實(shí)踐設(shè)計(jì)、教學(xué)評價(jià)等進(jìn)行了廣泛而有益的探討[6,7,8,9]，并根據(jù)學(xué)科體系要求，編寫出版了一大批教材，豐富了計(jì)算學(xué)科課程體系教材建設(shè)的內(nèi)容，推動了計(jì)算學(xué)科課程教學(xué)改革的進(jìn)程。然而，一個不容忽視的現(xiàn)象是，雖然我們一直都在強(qiáng)調(diào)課程與教學(xué)的目的是提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，但是究竟什么是當(dāng)代學(xué)生經(jīng)過學(xué)科課程教育應(yīng)當(dāng)具有的綜合素質(zhì)，仍然是一個值得探討和研究的問題。就目前國內(nèi)較為普遍存在的教育理念而言，近代課程與教學(xué)理論凱洛夫(N.A.Kaiipob)的“捷徑主義”思想仍舊占據(jù)著主導(dǎo)地位，受這一思想的影響，教材內(nèi)容通常比較“經(jīng)典”，教學(xué)過程各個環(huán)節(jié)圍繞這些經(jīng)過驗(yàn)證的、可靠的和基本成型的知識而進(jìn)行，至于這些知識的形成與發(fā)展卻少有問津。所謂“捷徑主義”認(rèn)為“學(xué)生學(xué)習(xí)的是科學(xué)上可靠的知識而不負(fù)有發(fā)現(xiàn)真理的任務(wù)，走的是教師引導(dǎo)的捷徑而避免前人在歷史上曾走過的彎路”[10]。雖然這一思想“發(fā)揚(yáng)了傳統(tǒng)教學(xué)論的優(yōu)點(diǎn)，糾正了適用主義教育忽視系統(tǒng)知識偏向”，在目前高校教育的某些方面仍然具有積極作用，但就總體而言，它與CCC2002倡導(dǎo)的研究型教學(xué)、教學(xué)向教育轉(zhuǎn)變理念有不相協(xié)調(diào)的方面。因此，高校計(jì)算學(xué)科課程教學(xué)內(nèi)容的改革理當(dāng)受到人們的關(guān)注。

3基于知識與知識背景的課程教學(xué)

隨著教育理念的不斷更新，教育教改研究與實(shí)踐的不斷發(fā)展，人們已越來越清楚地認(rèn)識到學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要性，越來越注重學(xué)生在知識點(diǎn)掌握基礎(chǔ)上知識結(jié)構(gòu)的形成，越來越感受到學(xué)生關(guān)于學(xué)科綜合素養(yǎng)的內(nèi)涵，在理工學(xué)科課程體系中引入越來越多的與學(xué)科有關(guān)的人文科學(xué)的內(nèi)容，可以說是適應(yīng)時(shí)代要求和發(fā)展的一種進(jìn)步，是教學(xué)向教育轉(zhuǎn)變的一種必然。然而，要真正做到教學(xué)向教育轉(zhuǎn)變，仍然有許多值得研究和探索的工作要去完成。其中，如何根據(jù)計(jì)算學(xué)科教程描述的學(xué)科知識領(lǐng)域、知識單元和知識點(diǎn)，在教材或教學(xué)過程的知識內(nèi)容安排與講授過程中，打破傳統(tǒng)方式，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上推陳出新，就是一項(xiàng)非常有意義的工作。我們是否可以做這樣一種嘗試，在課程知識的組織與傳授過程中，把知識的來源即知識產(chǎn)生的背景有機(jī)地融入其中，使之成為教材內(nèi)容的一部分或補(bǔ)充，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)課程知識的同時(shí)，了解知識的背景和來源，更多地知曉與學(xué)科知識有關(guān)的人和事，更深地理解知識的內(nèi)涵，更好地把握知識的運(yùn)用與發(fā)展趨勢，使學(xué)生在學(xué)習(xí)、理解和掌握知識的同時(shí)，學(xué)科意識和學(xué)科素養(yǎng)得到培養(yǎng)與發(fā)展。這樣的做法無疑是有益的但卻并非易事，有大量值得研究和探索的課題和實(shí)踐活動，其中以教學(xué)內(nèi)容改革為先導(dǎo)的課程教學(xué)改革將成為學(xué)科教育改革的主要內(nèi)容，它涉及教育理念的更新、教學(xué)方式與方法的運(yùn)用，教學(xué)組織形式的變化、教學(xué)評價(jià)體系的構(gòu)建等等，同時(shí)對教師隊(duì)伍的知識結(jié)構(gòu)也將產(chǎn)生新的要求。它不僅要求人們具備學(xué)科知識，而且還要有學(xué)科思想史和學(xué)科方法論的知識。因此在學(xué)科教育中應(yīng)該有更多的教育工作者關(guān)注科學(xué)和學(xué)科思想史研究。就計(jì)算學(xué)科而言，計(jì)算學(xué)科思想史研究是基于背景知識計(jì)算學(xué)科課程教學(xué)改革的基礎(chǔ)。

3.1計(jì)算科學(xué)思想史研究

現(xiàn)代計(jì)算科學(xué)在理論和應(yīng)用方面取得的偉大成績，是人類長期從事社會生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)果，是無數(shù)致力于計(jì)算科學(xué)研究與實(shí)踐的工作者們共同智慧的結(jié)晶。計(jì)算科學(xué)是整個科學(xué)體系的一個重要組成部分，是研究計(jì)算知識、計(jì)算理論及其應(yīng)用的科學(xué)，是關(guān)于計(jì)算學(xué)科知識體系和與之相關(guān)領(lǐng)域知識及其相互間關(guān)系的總和。而計(jì)算科學(xué)思想史則是研究計(jì)算科學(xué)的形成與發(fā)展過程的科學(xué)，其研究的目的在于通過對計(jì)算科學(xué)發(fā)展過程中各個事實(shí)、各種現(xiàn)象和思想的分析，總結(jié)計(jì)算科學(xué)的歷史經(jīng)驗(yàn)，揭示計(jì)算科學(xué)的發(fā)展規(guī)律，促進(jìn)計(jì)算科學(xué)的發(fā)展。計(jì)算科學(xué)思想史的研究對象并非計(jì)算科學(xué)本身，它是以哲學(xué)、歷史學(xué)的觀點(diǎn)和方法來分析計(jì)算科學(xué)的發(fā)展歷史。

作為一門科學(xué)，計(jì)算科學(xué)思想史研究有其自身的理論體系，這一理論體系涉及計(jì)算科學(xué)、工程學(xué)、哲學(xué)、歷史學(xué)、心理學(xué)、社會科學(xué)等諸多學(xué)科領(lǐng)域的知識。計(jì)算科學(xué)思想史是以計(jì)算科學(xué)理論與實(shí)踐的形成與發(fā)展為基礎(chǔ)，以辯證唯物主義和歷史唯物主義為指導(dǎo)，以科學(xué)思想史研究的基本原理為依據(jù)，分析人類歷史上計(jì)算科學(xué)重要成果和重要學(xué)術(shù)理論的誕生過程，其思想與方法的形成過程以及它們的科學(xué)與哲學(xué)意義。計(jì)算科學(xué)思想史研究將隨著計(jì)算科學(xué)的發(fā)展和人類進(jìn)一步的發(fā)明與發(fā)現(xiàn)而不斷變化并日趨完善，是一門極富發(fā)展性的科學(xué)。文[11]中，作者對計(jì)算科學(xué)思想史研究的特點(diǎn)、內(nèi)容、方法等問題進(jìn)行了探討。

3.2基于知識背景的課程教學(xué)

所謂基于知識的課程教學(xué)就是把學(xué)科知識與知識背景有機(jī)結(jié)合，使之成為課程教學(xué)內(nèi)容的統(tǒng)一體進(jìn)行施教與學(xué)習(xí)的過程。其教學(xué)目的是讓學(xué)生在了解和掌握學(xué)科知識的同時(shí)，了解知識產(chǎn)生的背景，感知知識背后隱藏的思想與方法，為學(xué)生提供更為廣闊的想象與思維空間，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科意識，提高學(xué)生學(xué)科文化水平。

知識背景的內(nèi)容可以是對知識產(chǎn)生過程的敘述，也可以是對學(xué)科知識未來發(fā)展前景的展望；可以是直接的背景知識，如與學(xué)科知識有關(guān)的知識進(jìn)程、事件、理論、思想方法和人物等，也可以是與學(xué)科密切關(guān)聯(lián)的相關(guān)學(xué)科的知識；可以是正史中真實(shí)的故事，也可以是傳說和軼事；可以是知識成功應(yīng)用的經(jīng)典，也可以是正在實(shí)踐中的探索。

知識背景組織形式可以采用課程設(shè)置的方法整體闡述學(xué)科的形成與發(fā)展以及思想與方法，如計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)論、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)方法論等；也可以是針對具體課程的知識背景敘述，如關(guān)于課程的導(dǎo)論、緒論、前言等；還可以是關(guān)于課程單元知識背景的描述，如每個章節(jié)的前序、引導(dǎo)等；甚至可以是涉及知識點(diǎn)的知識背景，如有關(guān)概念的形成，概念與概念之間的關(guān)聯(lián)等等。

把知識背景作為課程教材的內(nèi)容，或在教學(xué)過程中適當(dāng)?shù)亟榻B與課程知識相關(guān)的知識背景，在目前高校的計(jì)算學(xué)科課程建設(shè)和課程教學(xué)中或多或少地受到人們的關(guān)注并加以應(yīng)用，但這并非真正意義上的基于背景知識的課程教學(xué)。從基于課程知識的教學(xué)到基于知識與知識背景有機(jī)統(tǒng)一的課程教學(xué)，并非一門計(jì)算學(xué)科導(dǎo)論所能解決的問題，它涉及整個計(jì)算學(xué)科課程內(nèi)容的組織，課程教學(xué)計(jì)劃安排，課程教學(xué)模式設(shè)計(jì)，課程教學(xué)方法運(yùn)用，課程教學(xué)評價(jià)機(jī)制建立等一系列與課程建設(shè)和課程改革有關(guān)問題的研究、探索與實(shí)踐，是一項(xiàng)需要廣大的計(jì)算學(xué)科以及相關(guān)學(xué)科的教育工作者共同參與和共同努力才能夠有效實(shí)施并不斷取得進(jìn)展的系統(tǒng)工程項(xiàng)目。

如果說基于知識的計(jì)算學(xué)科課程教學(xué)是圍繞計(jì)算科學(xué)的知識體系及其發(fā)展過程中不斷取得的最新成果而進(jìn)行的知識與技能傳授，那么基于背景知識的課程教學(xué)則是在此基礎(chǔ)上的學(xué)科意識培養(yǎng)和學(xué)科素養(yǎng)教育，至少有以下幾個方面的作用。

(1)將有利于學(xué)生對課程知識學(xué)習(xí)興趣的提高

教育心理學(xué)認(rèn)為，學(xué)習(xí)興趣是指人們探究事物的心理傾向和獲得知識的原動力。古今中外的教育學(xué)家們對在教學(xué)過程中培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣都是極為重視。中國古代教育大師孔子說：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者?！钡聡逃业谒苟嗷?F.A.W.Diesterweg)在其倡導(dǎo)的“全人教育”理念中就闡述了教育的任務(wù)主要是發(fā)展學(xué)習(xí)者自身的能動性思想，認(rèn)為：“我們的教育藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng)，而在于激勵、喚醒、鼓舞?！比鹗楷F(xiàn)代著名心理學(xué)家皮亞杰(J.Piaget)更加強(qiáng)調(diào)個體在認(rèn)知生長過程中的積極作用，并明確指出：“所有智力方面的工作都依賴于興趣?！庇纱丝梢?，學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的情感意向和動力，是學(xué)習(xí)積極性和自覺性的核心，在全面推行以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)的素質(zhì)教育的今天，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣尤為重要。

影響學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的因素很多，如教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)風(fēng)格、教學(xué)態(tài)度、教學(xué)評價(jià)等等，其中教學(xué)內(nèi)容的組織安排也不失為一重要因素。教學(xué)實(shí)踐結(jié)果表明，學(xué)生對“知識背景”感興趣的程度要比對“知識”本身更高。因此，如果能夠在課程教學(xué)內(nèi)容編排中將與課程知識有關(guān)的人物、事件以及相關(guān)的理論與方法實(shí)例有機(jī)的融入其中，就能夠在教學(xué)的實(shí)施過程中不斷地“激勵”和“喚醒”學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并通過興趣的延伸，使學(xué)生在不知不覺中獲取并掌握知識。

(2)將有利于學(xué)生對課程學(xué)習(xí)知識內(nèi)容的理解

學(xué)生對知識的認(rèn)識、理解和掌握過程，應(yīng)遵循人們認(rèn)識客觀世界的一般規(guī)律，即是一個從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的過程。感性認(rèn)識是人們通過感官與認(rèn)知事物接觸而形成的關(guān)于事物生動和直接的映像，包括事物的具體特性、表面現(xiàn)象、各個片面及其外部的聯(lián)系等；理性認(rèn)識是人們在感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上，進(jìn)行抽象和概括而形成的對認(rèn)知事物的本質(zhì)和內(nèi)部聯(lián)系的認(rèn)識，通常有概念、判斷和推理三種基本形式。在課程學(xué)習(xí)過程中，我們往往會強(qiáng)調(diào)對概念的理解，對知識點(diǎn)的掌握等，這樣的認(rèn)知應(yīng)屬理性認(rèn)識范疇?；谥R的課程教學(xué)內(nèi)容組織通常是按照概念的引入、概念到概念、例題分析、實(shí)際應(yīng)用舉例，習(xí)題練習(xí)等步驟順序進(jìn)行，而課程內(nèi)容的選擇通常是經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)或嚴(yán)格論證的知識的精華部分，是已經(jīng)上升為理性認(rèn)識的產(chǎn)物。讓學(xué)生在對認(rèn)識的事物尚不具備“自然經(jīng)驗(yàn)”和“社會經(jīng)驗(yàn)”的基礎(chǔ)上，去“理性”地把握事物的本質(zhì)，只能是“填壓式”的知識灌輸，于是在我們的課程教學(xué)中就有了許多“先記憶再慢慢理解”的東西?；诒尘爸R的課程教學(xué)將經(jīng)過提煉的前人對事物認(rèn)識的自然經(jīng)驗(yàn)和社會經(jīng)驗(yàn)呈現(xiàn)在學(xué)生面前，在一定程度上可以彌補(bǔ)學(xué)生在對事物感性認(rèn)識方面的不足，幫助學(xué)生更好地理解和掌握課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

(3)將有利于學(xué)生對課程知識體系的把握

在高等教育中，學(xué)科領(lǐng)域的知識體系通常是以課程體系來描述的，而課程的知識體系是由課程涵蓋的知識主題及其相互間的關(guān)系來刻畫的。基于知識的課程教學(xué)往往只注重課程知識主題或知識點(diǎn)的教學(xué)而忽略課程之間、主題之間、知識點(diǎn)之間內(nèi)在聯(lián)系的闡述，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程產(chǎn)生難以知識聯(lián)想，對知識的認(rèn)識是“只見樹木，不見森林”。例如，很少有學(xué)生能夠?qū)⑵矫嬷械摹包c(diǎn)”、集合論中的“集合”、命題邏輯中的“命題”等概念統(tǒng)一進(jìn)行思考的，也很少有學(xué)生能夠準(zhǔn)確地回答在線性代數(shù)課程中學(xué)習(xí)向量空間和向量運(yùn)算真正目的等等。基于知識背景課程教學(xué)的目的之一，就是通過知識背景的闡述，將課程知識的初始本質(zhì)及其相互間的關(guān)系呈現(xiàn)出來，為學(xué)生營造知識聯(lián)想與知識探究的學(xué)習(xí)情境，更加全面地把握課程的知識體系。

(4)將有利于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)與提高

指出：“創(chuàng)新是一個民族進(jìn)步的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力?！倍敖逃侵R創(chuàng)新、傳播和應(yīng)用的主要基地。也是培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新人才的搖籃。”因此，在實(shí)施素質(zhì)教育過程中，著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力應(yīng)成為我國教育改革和發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。CCC2002竭力倡導(dǎo)的研究型教學(xué)以及教學(xué)向教育轉(zhuǎn)變的根本目的之一，就是要在學(xué)科課程教育過程中，不斷強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)。創(chuàng)新的過程是知識綜合運(yùn)用與發(fā)展的過程，對知識體系的全面掌握是創(chuàng)新的基礎(chǔ)。創(chuàng)新能力培養(yǎng)受到教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的影響?；谡n程知識的教學(xué)通常以傳授知識為主，教學(xué)方法也以課堂講授為主，這種教學(xué)往往使學(xué)生思維固化，知識活力得不到發(fā)揮，很大程度上影響了學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。而基于知識背景的課程教學(xué)不僅能夠大力開發(fā)學(xué)生的想象力和直覺思維，拓寬學(xué)生的學(xué)科視野，同時(shí)還能夠有效地運(yùn)用案例教學(xué)、活動教學(xué)、討論教學(xué)、探索性學(xué)習(xí)等各種方法，促進(jìn)學(xué)生個性發(fā)展，使學(xué)生獨(dú)立思考、批判思維、嚴(yán)密分析、從不同視角看問題等多方面能力得到培養(yǎng)和提高。

(5)將有利于學(xué)生學(xué)科文化素養(yǎng)的提高

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展導(dǎo)致學(xué)科和專業(yè)的發(fā)展，使得分科教育成為目前我國高校人才培養(yǎng)體制的主流。分科教育很顯然是為了造就專門人才，但狹窄的專門訓(xùn)練往往不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造力。在經(jīng)歷了長期的教育實(shí)踐之后，人們已認(rèn)識到分科教育在某些方面的嚴(yán)重不足，提出了新形勢下“通才教育”觀念，并以某些高校作為試點(diǎn)開展“大類培養(yǎng)”教學(xué)模式的實(shí)踐與探索。如今的社會是信息社會，對IT本科生的知識結(jié)構(gòu)提出了新的要求，除了要求他們掌握專業(yè)知識外，還要求他們具有數(shù)學(xué)、物理及相關(guān)領(lǐng)域知識，更有人文社會科學(xué)知識的要求，既能夠適應(yīng)專業(yè)的變化和拓展，又要有敏銳的專業(yè)拓展意識。總而言之，現(xiàn)代人才培養(yǎng)過程更加強(qiáng)調(diào)的是學(xué)科素養(yǎng)，它涵蓋了對學(xué)科知識的掌握，對學(xué)科過程與方法論的認(rèn)識和對學(xué)科的理解與情感。正如專家指出的那樣，在人才教育與培養(yǎng)過程中，“大多數(shù)人真正需要的是領(lǐng)會科學(xué)的精神、掌握學(xué)科的方法、樹立恰如其分的科學(xué)形象，以便在這個科學(xué)時(shí)智地對待科學(xué)、對待社會、對待生活?！盵12]如果我們將這樣的理念帶入學(xué)科教育過程就不難發(fā)現(xiàn)，僅僅靠基于知識的課程教學(xué)是無法實(shí)現(xiàn)這一要求的，而基于知識背景的課程教學(xué)至少可以從兩個方面彌補(bǔ)其不足：首先，基于知識背景的課程教學(xué)以發(fā)展和進(jìn)化的觀點(diǎn)反映學(xué)科知識進(jìn)程，能夠有效地避免課本知識的“神圣化”與“教條化”，將批判與繼承的有機(jī)統(tǒng)一貫穿學(xué)生知識獲取過程；其次，基于知識背景的課程教學(xué)以學(xué)科與相關(guān)學(xué)科分支領(lǐng)域知識相互聯(lián)系的思想展現(xiàn)學(xué)科知識內(nèi)容，能夠有效地克服對學(xué)科知識掌握的“孤立性”和“片面性”，是學(xué)生的學(xué)科意識與學(xué)科素養(yǎng)得到進(jìn)一步培養(yǎng)與提高。

4結(jié)束語

計(jì)算學(xué)科不只是簡單的一些課程匯總，而是一個龐大的知識體系，它對人類社會的發(fā)展與進(jìn)步有著重要而深刻的影響。目前，全國幾乎所有高校都開設(shè)了計(jì)算機(jī)專業(yè)，有些計(jì)算的概念和知識還下放到了中小學(xué)課程之中。在此情形之下，如何構(gòu)建我國計(jì)算科學(xué)的教育體系，培養(yǎng)什么樣的信息技術(shù)人才，如何讓全社會更深刻地認(rèn)識計(jì)算科學(xué)的內(nèi)涵，更全面了解計(jì)算科學(xué)的發(fā)展規(guī)律無疑是一件十分有意義的工作?；诒尘爸R的課程教學(xué)是一種理念、思想和方法，也是一種實(shí)踐，雖然它不是一個什么新的提法，已或多或少地被人們認(rèn)識并加以應(yīng)用，但總體上仍然未形成一種趨勢。基于知識背景的課程教學(xué)應(yīng)有它的理論體系、方法體系和實(shí)施體系，這些都是需要研究、探討和實(shí)踐的，可能還需要一個較長的過程。然而，當(dāng)我們面對計(jì)算學(xué)科教育改革中出現(xiàn)的種種問題和在計(jì)算學(xué)科人才培養(yǎng)中面臨的種種困惑時(shí)，首先應(yīng)該想到的是作為計(jì)算科學(xué)的教育工作者應(yīng)當(dāng)作些什么。

參考文獻(xiàn)：

[1]董榮勝,古天龍.計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)與方法論[M].北京:人民郵電出版社,2002.

[2]DenningPJ,municationsoftheACM[J].1989,Vol.32(1).

[3]郝寧湘.計(jì)算:一個新的哲學(xué)范疇[J].哲學(xué)動態(tài),2000,(11).

[4]蔡啟先.CC2004計(jì)算學(xué)科教程體系分析與思考[J].高等工程教育研究,2006,(5):77-81.

[5]黃國興等.中國計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教程2002[M].北京:清華大學(xué)出版社,2002.

[6]周世平.CCC2002教學(xué)計(jì)劃實(shí)施環(huán)節(jié)的探討[J].計(jì)算機(jī)教育,2004,(8):56-58.

[7]索劍.“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)論”教學(xué)與思考[J].計(jì)算機(jī)教育,2005,(1):40-41.

[8]李明江.CCC2002,CC2004與地方院校計(jì)算機(jī)專業(yè)教育的困惑[J].黔南民族師范學(xué)院學(xué)報(bào),2006,(6):43-47.

[9]時(shí)全生,魯書喜.《計(jì)算機(jī)導(dǎo)論》課程知識體系結(jié)構(gòu)研究[J].福建電腦,2007,(4):40-41.

[10]王道俊,王漢瀾.教育學(xué)[M].北京:人民教育出版社,1989:185-187.

[11]張曉如,張?jiān)佘S.淺談計(jì)算科學(xué)思想史研究[J].計(jì)算機(jī)科學(xué),2006,33(11):11-14.

[12]吳國盛著.科學(xué)的歷程[M].北京大學(xué)出版社,2002.

篇9

關(guān)鍵詞 遙感圖像處理 教學(xué)改革 教學(xué)方法

中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2017.02.052

Abstract Remote sensing image processing is not only an important part of the remote sensing system， but also has a very important position in the application of remote sensing technology. In order to improve the teaching quality of remote sensing image processing， the paper discussed the optimization of teaching content，the diversification of teaching methods and means，and strengthening of practical application of theories. In hope of playing a reference significance to the actual teaching work.

Keywords remote sensing image processing； teaching reform； teaching method

隨著對地觀測技術(shù)的迅速發(fā)展，①遙感技術(shù)已經(jīng)滲透到社會生活的各個方面，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、海洋、氣象、醫(yī)學(xué)、軍事、生態(tài)環(huán)境等領(lǐng)域，發(fā)揮著越來越重要的作用。遙感是地理信息系統(tǒng)專業(yè)的核心課程，而遙感圖像處理是整個遙感系統(tǒng)的重要組成部分，對于“遙感圖像處理”課程的原理以及方法的掌握和學(xué)習(xí)尤為重要。探討該門課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段，實(shí)踐教學(xué)等方面的改革，對提高學(xué)生的圖像處理水平有非常重要的作用。

1 教學(xué)內(nèi)容改革

學(xué)生選課一般都遵循教學(xué)大綱的安排，在學(xué)習(xí)“遙感圖像處理”之前已經(jīng)修過了“遙感導(dǎo)論”，掌握了遙感的基礎(chǔ)知識，根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合教學(xué)大綱，對于“遙感圖像處理”的課程設(shè)置安排如表1所示。

總課時(shí)量為40課時(shí)，由于已經(jīng)有了“遙感導(dǎo)論”的基礎(chǔ)，根據(jù)學(xué)生對遙感知識掌握的實(shí)際情況，作者認(rèn)為實(shí)際操作與理論相結(jié)合非常重要，不僅鍛煉了學(xué)生的圖像處理等動手能力，還能更好地輔助學(xué)生加深對原理的理解，因此設(shè)置上機(jī)課為18課時(shí)，占到45%，接近一半。

綜合性實(shí)驗(yàn)放在最后一章，目的是使學(xué)生將前面所學(xué)知識連成一個體系運(yùn)用在實(shí)踐中。例如本章例子是地表溫度的遙感反演，涉及到從相關(guān)網(wǎng)站下載原始影像、影像的合成、影像的鑲嵌、輻射校正、大氣校正、幾何校正、裁剪、圖像混合運(yùn)算、制圖、出圖、分析、作報(bào)告。通過這幾個步驟的逐步處理，學(xué)生不僅對相關(guān)原理有了更深的理解，還會真正明白為什么要學(xué)習(xí)遙感，學(xué)習(xí)圖像處理的目的是什么，在際生活中到底有什么作用，對人類生活有什么意義，知道了所以然，才會使學(xué)生學(xué)習(xí)更有動力。

2 教學(xué)方法和手段的改革

2.1 教學(xué)環(huán)境

為方便學(xué)生操作計(jì)算機(jī)，教學(xué)是在機(jī)房進(jìn)行的，且人手一臺。講解理論課時(shí)，由教師機(jī)控制所有學(xué)生機(jī)，學(xué)生機(jī)屏幕的播放完全同步于教師機(jī)，講臺近在咫尺，記筆記快速方便；在學(xué)生實(shí)踐練習(xí)環(huán)節(jié)，學(xué)生可親自動手操作，達(dá)到最佳的教學(xué)效果，培養(yǎng)獨(dú)立解決問題的能力。

2.2 教學(xué)軟件

專業(yè)的遙感數(shù)字圖像處理軟件系統(tǒng)主要有：ERDAS、PCI和ENVI。②ERDAS IMAGINE 遙感圖像處理系統(tǒng)是美國LEICA公司的遙感圖像處理系統(tǒng)，包括面向多種應(yīng)用領(lǐng)域的產(chǎn)品模塊，以及面向不同層次用戶的模型開發(fā)工具；PCI Geomatica遙感圖像處理系統(tǒng)是加拿大PCI公司開發(fā)的用于圖像處理、制圖、GIS、雷達(dá)數(shù)據(jù)分析以及資源管理和環(huán)境監(jiān)測的多功能軟件系統(tǒng)；ENVI遙感圖像處理系統(tǒng)是美國ITT公司的一套功能齊全的遙感圖像處理系統(tǒng)，是處理、分析并顯示多光譜數(shù)據(jù)、高光譜數(shù)據(jù)和雷達(dá)數(shù)據(jù)的高級工具。這三款軟件的功能都很強(qiáng)大，均可以實(shí)現(xiàn)圖像處理工作，它們之間也有很好的接口，各自的標(biāo)準(zhǔn)文件能夠互相轉(zhuǎn)換，因此使用起來非常方便。教學(xué)軟件主要使用目前比較流行的ENVI系統(tǒng)，但是根據(jù)已工作的或者讀研的畢業(yè)生的回饋信息發(fā)現(xiàn)，有的公司或者高校運(yùn)用ERDAS和PCI還是比較普遍的。因此，為使學(xué)生畢業(yè)后擺脫軟件的困擾，對ERDAS和PCI軟件也會加以適當(dāng)介紹，使學(xué)生不至于太過陌生。

2.3 教學(xué)工具

如今大學(xué)生上課基本均是多媒體課件，字跡清晰，圖像生動，還可以動畫顯示，因此如果課件做得漂亮生動，利用好了多媒體的優(yōu)點(diǎn)，可達(dá)到事半功倍的效果，可是有些時(shí)候推算公式或者按步驟說明邏輯問題時(shí)，就顯示出了它的弊端。遇到此類問題，作者會借助計(jì)算機(jī)附件中的畫圖板來講解問題，筆，橡皮，顏料，畫圖工具一應(yīng)俱全，如果能運(yùn)用自如，對多媒體課件是個很好的補(bǔ)充，非常便捷，教學(xué)效果極佳。

2.4 教學(xué)方法

遙感中的內(nèi)容很多是抽象的，特別是涉及到數(shù)學(xué)公式，學(xué)生會覺得枯燥，容易疲勞。如果可以將內(nèi)容變得生動，以做游戲的方法逐步深入，會達(dá)到很好的效果。例如在講解數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)中的腐蝕運(yùn)算時(shí)，可以將集合A看做棋盤，結(jié)構(gòu)元素B看做棋子，制定好規(guī)則后，讓學(xué)生通過下棋的游戲方式來了解腐蝕的概念和原理，因?yàn)檫@個“下棋的規(guī)則”即是“腐蝕的概念”；同時(shí)，可以將下棋的過程制作成動畫，一步步播放，既生動又易懂，課堂氣氛活躍。如圖1所示。

3 實(shí)踐教學(xué)改革

3.1 考試方式的設(shè)置

考試方式設(shè)置如下：平時(shí)成績占20%，上機(jī)考試占30%，理論考試占50%。平時(shí)和上機(jī)成績占到50%，其一是因?yàn)檫b感的大部分理論在“遙感導(dǎo)論”中已經(jīng)學(xué)習(xí)并考試，這里沒有必要考重復(fù)的內(nèi)容；其二是“遙感圖像處理”本身是實(shí)踐性很強(qiáng)的一門課程，講課過程中實(shí)踐環(huán)節(jié)是重要的一部分，那么實(shí)踐考試也應(yīng)是不可缺少的重要一環(huán)。上機(jī)考試采用的方式為，將學(xué)生兩人為一個單位分組，每組一個題目，留一周的時(shí)間完成，上交的成果為最終的結(jié)果圖像和紙質(zhì)報(bào)告。這種考試方式靈活，既考查了學(xué)生的實(shí)踐能力和對原理的理解程度，也鍛煉了他們的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力。

3.2 角色反轉(zhuǎn)實(shí)踐教學(xué)

選課的學(xué)生中部分為師范類學(xué)生，親自上講臺講課不失為一個很好的鍛煉機(jī)會，每學(xué)期會選2課時(shí)理論內(nèi)容留給學(xué)生授課，將學(xué)生分組，授課內(nèi)容組間自行分配協(xié)調(diào)，每組10～15分鐘。要求每組學(xué)生查閱資料結(jié)合書本知識，整理內(nèi)容，書寫教學(xué)教案，推選講解人。該類實(shí)踐活動可以激發(fā)學(xué)生的積極性，在查閱資料、準(zhǔn)備教案的過程中主動理解并消化知識，能夠在有限的時(shí)間清晰表達(dá)完整的內(nèi)容，達(dá)到極好的教學(xué)效果。

4 結(jié)束語

教學(xué)改革是學(xué)科發(fā)展的需要，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)的重要手段，③科學(xué)合理的教學(xué)方式不僅能夠提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，激發(fā)教師的教學(xué)潛能，而且有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。本文根據(jù)作者多年課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，以及學(xué)生的反饋信息，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、實(shí)踐教學(xué)等方面探討了“遙感圖像處理”課程的教學(xué)改革模式，以期對實(shí)際教學(xué)工作起到借鑒和參考意義。

注釋

① 陳鋒銳，喬家君，閆衛(wèi)陽，等.“遙感數(shù)字圖像處理”教學(xué)改革初探.計(jì)算機(jī)時(shí)代，2013（6）：67-68，71.

篇10

關(guān)鍵詞：高職數(shù)學(xué)；教學(xué)改革；模塊；應(yīng)用能力

中圖分類號：C712

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1003-949X(2008)-07-0115-01

一、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)要求的改革

高職數(shù)學(xué)的教學(xué)改革在觀念上應(yīng)更強(qiáng)化數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識，因此，在內(nèi)容設(shè)計(jì)上應(yīng)著重體現(xiàn)綜合、現(xiàn)代、實(shí)用的特點(diǎn)。綜合高職院校學(xué)生的特點(diǎn)，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的課程實(shí)驗(yàn)一般說來可分為以下幾部分：一是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，圍繞高等數(shù)學(xué)的基本內(nèi)容，讓學(xué)生充分利用計(jì)算機(jī)及軟件的數(shù)值功能和圖形功能展示基本概念與結(jié)論，初步體驗(yàn)數(shù)學(xué)軟件的強(qiáng)大實(shí)用性，如解方程、求極限、求導(dǎo)、求積分、求解微積分方程等等。二是結(jié)合學(xué)生自身專業(yè)進(jìn)行專業(yè)課的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。由于專業(yè)的不同需要，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可涉及到數(shù)值方法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、圖論、復(fù)雜的微積分方程、線性規(guī)劃等方面；結(jié)合專業(yè)需求開設(shè)專門實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生利用掌握的實(shí)驗(yàn)知識獨(dú)立利用計(jì)算機(jī)去編程、去計(jì)算并注重解決問題的多樣性。這方面的訓(xùn)練將極大的提高數(shù)學(xué)知識應(yīng)用能力。三是綜合實(shí)驗(yàn)。老師可以學(xué)生的專業(yè)為背景，設(shè)計(jì)一些綜合實(shí)際問題，讓學(xué)生體驗(yàn)物理問題－數(shù)學(xué)問題－數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)――實(shí)驗(yàn)報(bào)告的全過程。

高職院校教師可以通過介紹運(yùn)籌學(xué)方法、數(shù)學(xué)建模思想和一般步驟，來提高學(xué)生在實(shí)際生產(chǎn)生活中應(yīng)用數(shù)學(xué)解決問題的意識和能力。以上內(nèi)容可以是方法介紹，然后用計(jì)算機(jī)進(jìn)行案例講解和大數(shù)據(jù)量運(yùn)算。對于這個模塊，有條件的學(xué)院可作為選修課開設(shè)，教學(xué)上適當(dāng)降低要求以強(qiáng)調(diào)鍛煉為主。教學(xué)內(nèi)容及要求的改革具有以下特點(diǎn)：1)夯實(shí)最基本的微積分基礎(chǔ)，將基礎(chǔ)知識作為平臺課程；2)有針對性地介紹工程數(shù)學(xué)的一些分支內(nèi)容，使其真正成為學(xué)生專業(yè)理論的工具；3)加強(qiáng)對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，使學(xué)生動手動腦、應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力進(jìn)一步提高。

二、教學(xué)方式的改革

1.運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)提高教學(xué)效率

在高職院校，數(shù)學(xué)課課時(shí)是有限的。上述教學(xué)內(nèi)容的改革與傳統(tǒng)相比并未減少，只是根據(jù)不同專業(yè)有取有舍而已。無疑，減少純理論的推導(dǎo)論證，根據(jù)不同專業(yè)刪減與該專業(yè)關(guān)系不大的內(nèi)容等，可以節(jié)省不少課時(shí)。更重要的是將計(jì)算機(jī)在數(shù)學(xué)教學(xué)中充分運(yùn)用大大改進(jìn)教學(xué)效果和提高教學(xué)效率。

2.開設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用能力

通過教學(xué)使學(xué)生提高分析問題、解決問題的能力，提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識，使他們在今后工作中能經(jīng)常性有意識的用數(shù)學(xué)方法去解決實(shí)際問題。同時(shí)，提高他們利用計(jì)算機(jī)軟件以及當(dāng)代最新科技成果的意識，更科學(xué)、更便捷地去處理各種問題。這種數(shù)學(xué)教學(xué)模式的顯著特點(diǎn)：一是使數(shù)學(xué)思維(即邏輯思維)的過程視覺化、形象化，從而刺激大腦接受信息的興奮點(diǎn)，起到激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的效果；二是借助計(jì)算機(jī)技術(shù)，開展人機(jī)對話，既鞏固學(xué)到的數(shù)學(xué)知識，又提高計(jì)算機(jī)運(yùn)用水平，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，提高其創(chuàng)新能力。