時間:2023-03-01 16:32:38
序論:在您撰寫計算機基礎(chǔ)論文時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導您走向新的創(chuàng)作高度。
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò) 教學特點 改革 高職計算機 計算機基礎(chǔ)教學論文
如何在網(wǎng)絡(luò)化、信息化的環(huán)境下培養(yǎng)學生計算機的基本技能呢?這是我們新的研究課題,本文針對這一問題進行了探討。
1.網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的高職計算機教學特點
我們的教學特點也發(fā)生了巨大的變化,具體表現(xiàn)為:在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,教師的“教”和學生的“學”發(fā)生了變化;網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學,突出學習者的個性化教育;網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學有利于極大地提高學習效率;網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學,手段更先進;交互網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的使用。
2.周絡(luò)環(huán)境下高職計算機基礎(chǔ)教學存在的問題
計算機的發(fā)展日新月異,網(wǎng)絡(luò)得到了飛速發(fā)展,而我們的教學相對滯后。計算機基礎(chǔ)教學存在下列問題:課程內(nèi)容陳舊,時代感不強;教學手段、模式單調(diào),教學效率低下,效果不好;考試考核方式改革力度不大。
3,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下高職計算機基礎(chǔ)教學改革
結(jié)合我院及兄弟單位的改革經(jīng)驗,認為應(yīng)從下面幾個方面進行改革:
3.1 教學內(nèi)容的改革
在具體教學過程中,可參照《高校非計算機專業(yè)計算機基礎(chǔ)教育教學指南》的要求,結(jié)合計算機基礎(chǔ)教學的特點和具體實際情況分專業(yè)、分層次設(shè)立教學內(nèi)容,突出教學的先進性和應(yīng)用性。
3.2 教學方法的改革
改革教學方法是培養(yǎng)創(chuàng)新人才、提高專業(yè)技能的重要環(huán)節(jié)。
3.2.1 充分利用多媒體、網(wǎng)絡(luò)進行直觀教學。多媒體技術(shù)支持下的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,提供一種良好的人機交互功能,較好地實現(xiàn)個別化、合作化教學,學生主動參與及自我探究的欲望可以被大大調(diào)動起來。高職院校學生在教育過程中表現(xiàn)出強烈的主觀能動狀態(tài),他們是教育教學過程的積極參與者。
3.2.2 培養(yǎng)學生的學習興趣。興趣是探究知識的動力之一,是創(chuàng)造發(fā)明的重要源泉。教學中,教師要有效激發(fā)學生對知識的探索欲望,引導學生自覺、主動地從事學習活動,有效地提高學習能力。
3.2.3 精講多練?!熬v”,就是在教學過程中不是面面俱到,而是主要講清課程的要點和基礎(chǔ)知識,教會學生學習的方法,更多的具體內(nèi)容讓學生自學。
“多練”,即讓學生多上機操作,多給學生訓練的機會,其目的是從培養(yǎng)學生的操作技能人手,讓學生多動手、多動腦,提高操作的準確性、迅速性、靈活性和協(xié)調(diào)性。
3.2.4 任務(wù)驅(qū)動法。采用“任務(wù)驅(qū)動”教學法,充分利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,創(chuàng)設(shè)教學平臺,將教學內(nèi)容和上機任務(wù)、作業(yè)放入網(wǎng)上。在教學內(nèi)容的安排上,不再以軟件或知識點作為線索,改用任務(wù)為線索,串聯(lián)模塊,組成教學內(nèi)容。在這里,任務(wù)的確定、完成、對任務(wù)完成情況的評價成為教學的中心環(huán)節(jié)。
3.3 教學模式的改革
新型教學模式離不開多媒體教室、多媒體網(wǎng)絡(luò)、多媒體教學軟件一系列信息化的教學環(huán)境和媒體。
高職計算機基礎(chǔ)教學應(yīng)站在改革的前列,率先采用新型教學模式,以現(xiàn)代教育思想、教學理論為指導,采用先進的教學環(huán)境和教學資源,“以教師為主導,以學生為主體”,充分發(fā)揮學生的主體作用,調(diào)動學生學習的主動性,培養(yǎng)學生的“發(fā)現(xiàn)式”學習能力,使學生不僅學會,而且會學。
3.4 考試考核的改革
計算機基礎(chǔ)課程是一門應(yīng)用技術(shù)學科,主要憑試卷來檢測學生的學習效果,并不能完全反映出學生的實際能力,不能考核學生解決問題的能力,不能提高學生學習的積極性,不能發(fā)揮學生的創(chuàng)造力,這種考試方法與素質(zhì)教育大相徑庭。我們從以下幾方面進行改進:
3.4.1 邊教邊考:在平時上機操作中,一個章節(jié)、一個知識點就進行一次考核??梢噪S時掌握學生的學習情況。應(yīng)出一些應(yīng)用題,讓學生通過分析找出解決方法,訓練學生掌握應(yīng)用領(lǐng)域的知識并綜合運用知識的能力。
3.4.2 多渠道考核:通過多種方法檢查學生的技能和對知識的掌握情況,如在校園網(wǎng)絡(luò)平臺上設(shè)置一些學習、對話、軟件等欄目板塊,對參與者加權(quán)積分,作為考核總成績的一部分,從而培養(yǎng)學生多渠道獲取知識和信息的能力。
3.4.3 改革總評成績的計算方法:期末筆試對一些計算機的基礎(chǔ)理論知識進行考查,這部分可占總成績的20%,平時考核成績占30%,平時上機操作占總成績的50%。這樣能充分調(diào)動學生平時學習的積極性。
關(guān)鍵詞:計算機;技術(shù)基礎(chǔ);精品課;課程體系
Abstract:Thecomputer-basedtechnologyproductsonthebasisofbuildingcourses,andcoursesfromthesystem,contentsandmethodsofteachingandteachingmethods,teachingmaterialsinsuchareasascomputertechnologyonthebasisofthequalityofthecurriculumbuilding,whichimprovethequalityofteachingPlayedaveryimportantrole.
Keywords:computer;-basedtechnology;classquality;curriculum
1計算機技術(shù)基礎(chǔ)精品課程建設(shè)的基礎(chǔ)條件
(1)計算機技術(shù)基礎(chǔ)課在人才培養(yǎng)中的地位和作用不斷增強
自1985年以來,計算機技術(shù)基礎(chǔ)理論課和計算機技術(shù)基礎(chǔ)實驗課就被列為大連水產(chǎn)學院的重要基礎(chǔ)課。十多年來,修讀計算機技術(shù)基礎(chǔ)課的學生由最初的8個本科專業(yè)、5個??茖I(yè)的372人,發(fā)展到現(xiàn)在的30個本科專業(yè)1800多人。計算機技術(shù)基礎(chǔ)課不僅是計算機科學教育的前導課程,同時也是培養(yǎng)學生上機操作能力的基本途徑。該課程的教學不僅僅局限于理論知識的傳授,更加注重學生動手實踐能力的培養(yǎng)和素質(zhì)的提高,培養(yǎng)學生在今后的學習生活工作中必要的計算機操作技能。今天,計算機技術(shù)基礎(chǔ)課程已經(jīng)不僅僅是為后續(xù)課程打基礎(chǔ),它已經(jīng)成為一門自然科學的素質(zhì)教育課,特別是在對大學生科學素質(zhì)培養(yǎng)中起到了其它課程所無法替代的作用,課程教學的著眼點轉(zhuǎn)到了傳授知識、培養(yǎng)能力和提高素質(zhì)上來,課程體系也由理論課和實驗課兩門,改為兩門必修課和多門選修課的形式。
(2)課程體系和教學內(nèi)容隨著人才培養(yǎng)目標的變化、國家等級考試的變化、就業(yè)形勢的變化而不斷改革,適應(yīng)了計算機技術(shù)基礎(chǔ)地位和作用的變化
計算機技術(shù)基礎(chǔ)教研室多年來一直進行教學研究和學術(shù)研究活動。自1985年開始組織規(guī)范的教學研究活動,每月一至二次。課程設(shè)置由原來的Basic語言、Fortrain語言發(fā)展到今天的C語言,由Foxpro發(fā)展到今天的VisualFoxpro。選修課程也由原來的一門單片機原理發(fā)展到今天的多門課程,如VC、VB、PowerBuilder程序設(shè)計、Java、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用等課程。課程組成員積極進行教學研究課題,“水產(chǎn)院校計算機教學模式改革的研究與實踐”2002年獲遼寧省優(yōu)秀教學成果二等獎?!坝嬎銠C基礎(chǔ)課程教學改革的研究與實踐”獲大連水產(chǎn)學院教學成果二等獎。教研室現(xiàn)在正在進行水院教改項目“計算機基礎(chǔ)教學的改革與實踐”和重點建設(shè)課程“計算機技術(shù)基礎(chǔ)”,通過教學研究和學術(shù)研究,不斷改革計算機技術(shù)基礎(chǔ)課教學,適應(yīng)了人才培養(yǎng)目標的變化,提高了課程建設(shè)的水平。
(3)師資是課程建設(shè)的關(guān)鍵
自98年以來,計算機基礎(chǔ)課程組新進教師6人,其中研究生4人,本科2人。課程組8人中有2人在讀博士、正教授1人、副教授2人、講師3人、助教2人。教師隊伍年輕化,適合計算機發(fā)展日新月異的需要。課程組全體人員,既承擔理論課教學,又承擔實驗課教學,人均年教學工作量300多學時。旺盛的精力和飽滿的工作熱情,超額完成繁重的工作任務(wù),得到了學生與老師的贊譽和好評。
(4)高度重視教材的使用與建設(shè)、保證實現(xiàn)教學改革和人才培養(yǎng)的目標
計算機技術(shù)基礎(chǔ)課使用的是新世紀計算機基礎(chǔ)教育優(yōu)秀教材,符合國家教委的白皮書的要求,與國家等級考試緊密接軌。2002年,我們參加了農(nóng)業(yè)出版社組織的十五規(guī)劃教材的教材編寫工作會議,進行了有關(guān)教材方面的深入研究與探討。2003年,我們參加了農(nóng)業(yè)出版社組織的十五規(guī)劃教材《計算機公共基礎(chǔ)》和《計算機技術(shù)基礎(chǔ)》的編寫工作。2006年,我們作為副主編參與了十一五規(guī)劃教材《C語言程序設(shè)計》和《C語言程序設(shè)計實驗指導》的編寫工作。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,實驗教材的內(nèi)容老化逐年顯現(xiàn),尤其計算機技術(shù)的概念和方法不能得到足夠的反映,不利于培養(yǎng)學生學習能力與創(chuàng)新精神,為此我們在多次討論和調(diào)研的基礎(chǔ)上,于2004年自編了《計算機技術(shù)基礎(chǔ)實驗》。
2多方位進行計算機技術(shù)基礎(chǔ)精品課程建設(shè)
(1)計算機技術(shù)基礎(chǔ)教學培養(yǎng)學生科學素質(zhì)的研究,重新審視水產(chǎn)院校計算機技術(shù)基礎(chǔ)課程的地位和作用
通過進行“計算機公共基礎(chǔ)教學改革”教學研究課題,我們認為計算機技術(shù)基礎(chǔ)的作用不僅僅是為后續(xù)課打基礎(chǔ),而且更應(yīng)該在大學生科學素質(zhì)培養(yǎng)中發(fā)揮更重要的作用。在教學過程中,任課教師能夠有意識地體現(xiàn)這一教學指導思想,從而提高了全校師生對計算機技術(shù)基礎(chǔ)課的認識。
(2)計算機技術(shù)基礎(chǔ)課教學內(nèi)容改革的研究
確定了必修加選修的課程體系后,主要的任務(wù)就是必修課中講哪些內(nèi)容、選修課中講哪些內(nèi)容、必修課與選修課之間的“接口”如何設(shè)置。我們認真研究了計算機學科的發(fā)展歷史與趨勢,結(jié)合各專業(yè)對計算機技術(shù)基礎(chǔ)的要求,配合教學計劃及教學時數(shù)的調(diào)整,對計算機技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學內(nèi)容進行合理的調(diào)整及科學的組合,力求既要符合教學大綱的基本要求,又具有新時期教學改革的新特點。同時,介紹學科發(fā)展的新成果及新動態(tài),激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。我們選用了適合國家計算機等級考試的21世紀優(yōu)秀教材,將講課內(nèi)容進行了改革,對等級考試和學生后續(xù)課程學習有利的內(nèi)容多講、細講,對教材后面的新增的內(nèi)容進行簡單的介紹,為選修課設(shè)置了必要的“接口”。
(3)計算機技術(shù)基礎(chǔ)課程體系設(shè)置的研究
多年來,計算機技術(shù)基礎(chǔ)僅開出理論課和實驗課兩門課,已經(jīng)不能滿足教學內(nèi)容改革的要求。我們在原有課程體系的基礎(chǔ)上,增加了既對各專業(yè)學生學習專業(yè)課程有利、又對學生畢業(yè)設(shè)計有利的一些選修課程,如C++、PB、JAVA等。我們已申報校教改項目,在這個項目中,我們將對課程體系的設(shè)置進行大范圍的整改,這將對各院系學生的計算機學習產(chǎn)生重大的影響?,F(xiàn)在已確立了以必修課為主,以若干門2或2.5學分的選修課為輔,因材施教的新課程體系。
(4)教學方法和手段現(xiàn)代化的研究
計算機技術(shù)基礎(chǔ)中蘊含著很多科學的思維方法,而這些方法對學生學習其它學科的知識也是適用的,所以領(lǐng)會和掌握計算機技術(shù)基礎(chǔ)中科學的思維方法將使學生終身受益,這些方法的學習就是計算機技術(shù)基礎(chǔ)中培養(yǎng)學生科學素質(zhì)的具體內(nèi)容。為了實現(xiàn)知識——能力——素質(zhì)一體化教學,在教學過程中我們針對不同的教學內(nèi)容,選用不同的教學方法和手段,徹底摒棄“灌輸式”的教學方法,從傳統(tǒng)的“學到什么”向“如何學
”轉(zhuǎn)變,從注重知識傳授向注重能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)變。教學中運用問題教學法、啟發(fā)式教學法、討論式教學法、自學式教學法等方式,引導學生多思考,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造思維能力;運用發(fā)現(xiàn)法教學,使學生把自己作為一個發(fā)現(xiàn)者,探索知識的來源,培養(yǎng)學生探索和發(fā)現(xiàn)問題的欲望及思考和解決問題的獨創(chuàng)性。
針對不同專業(yè)、不同基礎(chǔ)的學生,我們也采用不同的教學模式和方法??紤]到土木、船舶、機械類學生在畢業(yè)設(shè)計中,往往要進行大量的復(fù)雜的科學計算,我們在教學中,重點加強了學生在計算方法與數(shù)值分析中的教學,培養(yǎng)學生自己動手編寫相應(yīng)的計算工具;對于電子、通信、自動化專業(yè)的學習,強化了學生在基本位運算、硬件地址等相關(guān)內(nèi)容的教學,為學生在將來的電路系統(tǒng)專業(yè)課程學習打下基礎(chǔ);對于海洋、環(huán)境學科,我們在教學中增加了統(tǒng)計分析、方差回歸等教學;外語系、經(jīng)濟管理學院側(cè)重數(shù)據(jù)庫理論、圖形設(shè)計等教學。此外,為了滿足學生對于更高層次的教學要求,我們在教學中還穿行了關(guān)于本課程的提高版本C++以及相關(guān)熱點領(lǐng)域的介紹和講解,深受學生的關(guān)注和好評。對于部分能力出眾的學生采取單獨指導,讓他們借助參考資料學習更深一層的內(nèi)容等。
針對目前課時緊張,教授內(nèi)容較多的情況,我們要求教師充分備課,準備好電子教案,選擇恰當?shù)睦}、習題進行精講;盡量多的采用電子演示文稿、大屏幕多媒體聯(lián)機演示等先進教學方式,把計算機課程講得生動活潑、引人入勝,同時可省下大量的教學時間;在實現(xiàn)多媒體教學的同時,計算機技術(shù)基礎(chǔ)教學課件課件已放到校園網(wǎng)上,并指導學生進行自主學習;向?qū)W生公布主講教師郵箱,利用網(wǎng)絡(luò)資源隨時解答學生的問題;并即將開通BBS教師論壇供教師們討論交流,以提高學生的計算機整體水平。3教學效果
近幾年,由于學校擴大招生規(guī)模,教研室老師嚴重短缺,每位老師承擔了大量的工作,基本上都處于超負荷工作。但是,由于教研室采用了先進的教學方法和教學手段,同時對教學內(nèi)容進行了有效的改革,繁重的教學任務(wù)并沒有降低教學效果,相反,我們的課程受到了校內(nèi)同事的一致好評和學生的歡迎。學生在遼寧省非計算機專業(yè)二級等級考試水平考試中多次取得較好成績,有些班級的通過率達100%。課程組全體教師在授課的過程中時時滲透國考的題型,將講課內(nèi)容與國家教育部的白皮書及等級考試緊密結(jié)合在一起。雖然2005年我校等級考點剛剛申請下來,但經(jīng)過短短的一年時間,我校學生等級考試的通過率提高了17.44個百分點,取得了非常好的效果。
校督導組多次對課題組成員進行聽課,給予了充分肯定。在近三年的期中教學檢查中,學生對計算機基礎(chǔ)課堂教師的評價很好,主講教師的學生打分的優(yōu)秀率達100%。
兄弟院校的同行們對我校計算機基礎(chǔ)教學能在如此缺少課時的情況下,面對這么多的學生,超額完成教學任務(wù),感到非常欽佩。
面對來自方方面面的贊譽,我們并沒有驕傲與自滿,感到自身的擔子更重了。因為我們深知,計算機技術(shù)基礎(chǔ)課程是培養(yǎng)學生應(yīng)用計算機知識研究問題和解決問題,為完成畢業(yè)論文和畢業(yè)設(shè)計奠定基礎(chǔ),為深入學習其他專業(yè)知識、培養(yǎng)學生用計算機解決專業(yè)問題的入門課程。所以我們必須走在時代的最前沿,緊跟時代的脈搏、不斷進取。在參加全國農(nóng)林院校的十五規(guī)劃教材的教學和教材研討會上,我們根據(jù)近幾年的教學經(jīng)驗闡述了自己的觀點,得到與會的全國其他院校同行的一致贊同。我們編寫的計算機基礎(chǔ)課程的教材已在全國多所農(nóng)林院校使用。
4結(jié)論
全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量和教學水平是高等教育發(fā)展的需要,也是迎接新世紀挑戰(zhàn)的需要。高校培養(yǎng)的大學生應(yīng)該是知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的創(chuàng)新型人才。課程是高校培養(yǎng)人才的必要渠道,抓好課程建設(shè)是提高教學水平的根本保證,課程建設(shè)要以學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為核心。精品課程建設(shè)是教育部“高等學校教學質(zhì)量和教學改革工程”的重要組成部分,是一項長期的系統(tǒng)工程。精品課程的建設(shè)工作將為分級分類的課程評價體系的建立提供了實踐基礎(chǔ)。課題組教師在多年計算機技術(shù)基礎(chǔ)的教學實踐中,通過對課程體系、教學內(nèi)容、教學方法的改革,構(gòu)建“相互平行、融合交叉的理論實踐教學體系”,形成了新的課程體系的架構(gòu),收到了較好的效果,提高了教學質(zhì)量。
(5)考試方法的研究
一、現(xiàn)階段計算機基礎(chǔ)教學的狀況論文
近年來隨著高校招生規(guī)模的擴大,高校在校學生數(shù)成倍增加,教學資源趨于緊張,基礎(chǔ)課教師的教學任務(wù)越來越重,與學生交流的時間相應(yīng)減少,這就使教師很難把握學生的特性,難以滿足學生的個性化要求。與此同時,隨著全國中小學信息化教育工程的開展,高校的計算機基礎(chǔ)教育將不再是“零起點”,大部分學生入學時已經(jīng)具有計算機的初步使用能力,他們的興趣愛好和要求各不相同,大多數(shù)學生缺乏學習的主動性和積極性。所以各高校就應(yīng)當根據(jù)高等教育培養(yǎng)目標并結(jié)合學生的特長和興趣確定課程體系,組織教學內(nèi)容,安排教學形式,解決大學階段與中小學階段計算機教育“兩張皮”現(xiàn)象,使中小學的計算機教育與大學階段的計算機公共教育構(gòu)成一個系統(tǒng),前者是后者的基礎(chǔ),后者是前者的延續(xù)和發(fā)展。這些都要求我們更新教學觀念,改革教學模式,在教育思想、教育觀念、教學模式、教學方法等方面進行根本的轉(zhuǎn)變。
二、學生計算機能力培養(yǎng)的策略
(1)加大硬件投入與師資隊伍建設(shè)是培養(yǎng)學生計算機能力的前提條件。學校要重視計算機基礎(chǔ)教學工作,在加大計算機硬件投入的同時,還要加強計算機基礎(chǔ)教學師資隊伍建設(shè)工作??梢酝ㄟ^定期舉辦教學法研究和專題講座;組織教師進修學習,不斷更新知識;鼓勵年青教師攻讀碩士、博士學位;積極參加全國各地區(qū)的教學研討會等舉措,提高計算機基礎(chǔ)教學教師的水平,滿足學院各個專業(yè)學生學習計算機知識的需要。
(2)加強計算機基礎(chǔ)課的教學,培養(yǎng)學生的計算機
應(yīng)用能力。根據(jù)教育部非計算機專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程教學指導委員會的“進一步加強高校計算機基礎(chǔ)教學的幾點意見”的精神,結(jié)合沈陽工程學院的辦學特點,要培養(yǎng)應(yīng)用型人才,只有把專業(yè)課與以計算機技術(shù)為核心的信息技術(shù)融合起來,才能促進學科的發(fā)展,這樣各個不同的專業(yè)對學生的計算機應(yīng)用能力也有更高和更加具體的要求。為了適應(yīng)信息技術(shù)的快速發(fā)展,我們對學生入學后第一門計算機基礎(chǔ)課的課程內(nèi)容進行了大膽地改革,將原來42學時的理論課和一周的集中實訓課,改成26學時的理論課和二周的集中實訓課。在26學時的理論課中,針對專業(yè)的不同,有選擇性地講解三部分內(nèi)容,一是計算機發(fā)展與信息技術(shù)部分,這部分內(nèi)容主要讓學生了解計算機技術(shù)發(fā)展過程及發(fā)展趨勢,計算機系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu),了解計算機的應(yīng)用范圍及不同應(yīng)用領(lǐng)域的特點,了解信息技術(shù)理論的基本概念,在使用計算機時應(yīng)該遵守的道德規(guī)范及應(yīng)該具備的防護意識;二是計算機系統(tǒng)部分,這部分內(nèi)容主要讓學生掌握計算機內(nèi)數(shù)據(jù)的表示與存儲方式,計算機各基本部件功能和技術(shù)指標,了解常用外設(shè)的功能和基本工作原理,了解操作系統(tǒng)的基本概念及主要功能等;三是計算機應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)部分,這部分內(nèi)容主要讓學生了解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、程序設(shè)計基礎(chǔ)、軟件工程基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計基礎(chǔ)等內(nèi)容,其目的一方面是為學習程序設(shè)計打基礎(chǔ),另一方面學生也可以掌握全國計算機等級考試公共基礎(chǔ)知識,為學生過級考試創(chuàng)造方便條件。在二周的集中實訓教學過程中,要在高中信息技術(shù)課基礎(chǔ)上,主要講解計算機系統(tǒng)安裝、設(shè)置和使用,并能處理計算機系統(tǒng)常見的故障;Windows操作系統(tǒng)的安裝、設(shè)置和基本使用方法;Office辦公軟件的使用;掌握網(wǎng)絡(luò)的連接與設(shè)置、Internet網(wǎng)絡(luò)的使用與設(shè)置,以及網(wǎng)頁設(shè)計、網(wǎng)站建設(shè);解壓縮軟件以及病毒防范軟件的使用等常用工具軟件。在二周的集中實訓教學過程中,提高了學生計算機操作的實際動手能力。
(3)加強計算機語言的學習,培養(yǎng)學生編寫程序、
解決專業(yè)問題能力。學習計算機語言的目的,是為了使學生掌握程序設(shè)計的基本思想和方法,利用計算機設(shè)計程序解決實際問題。但是,非計算機專業(yè)的學生普遍認為難學、不易掌握,有的學生甚至選擇了放棄。這是因為,在計算機專業(yè)課程體系中,與程序設(shè)計相關(guān)的課程有很多,而非計算機專業(yè)的學生學習一門程序設(shè)計課程猶如盲人摸象,只是單純地注重某種編程語言的基本語句、語法和一些細節(jié),缺少對計算機整個知識體系結(jié)構(gòu)把握,課程基本上是以高級語言自身的體系為脈絡(luò)展開教學的。由于我們在計算機基礎(chǔ)部分已經(jīng)從完整的計算機知識體系結(jié)構(gòu)中,抽出了與程序設(shè)計相關(guān)的知識內(nèi)容,并進行了有機地組合,學生初步了解了計算機的存儲原理、指令在計算機中的執(zhí)行過程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法的基本概念,以及軟件工程的思想和軟件開發(fā)的過程,這樣對非專業(yè)的學生學習程序設(shè)計語言有了很大的幫助。
在計算機語言學習過程中,要目標明確,有的放矢,走好關(guān)鍵步,尤其是第一次課非常重要、非常關(guān)鍵,第一次課開個好頭對整個課程能起到畫龍點睛的作用。教師要講清楚這門課的教學目的和內(nèi)容,哪些內(nèi)容要詳細講解,哪些是全國計算機等級考試必學的內(nèi)容,鼓勵學生參加全國計算機等級考試。要努力培養(yǎng)學生掌握解決實際問題的程序設(shè)計思想和養(yǎng)成良好的程序設(shè)計習慣,重點要放在解題思路、算法設(shè)計、編程構(gòu)思上。這樣,就不單單是要學習編程語言本身,而是要開闊思想,打好一種思維的基礎(chǔ),并能把編程語言作為有力工具來實現(xiàn)自己的算法。可以組織學生自己編寫類似猜數(shù)游戲、中國福利彩票電腦自動選號等聯(lián)系實際比較強的一些專業(yè)實例程序。在編程過程中,可以分組進行,組內(nèi)進行研究、探討與合作,組間進行監(jiān)督,提高程序的完善性,讓學生考慮問題能夠更全面、更細致。這樣,既培養(yǎng)了學生的團隊精神,又培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新精神。在一周的課程設(shè)計中,選題要廣泛,盡量選擇與專業(yè)相關(guān)的題目,教師對選題要提出明確的要求,在設(shè)計過程中要精心指導,鼓勵學生的創(chuàng)新精神,對于設(shè)計的成果要進行演示并認真總結(jié),激發(fā)學生的學習興趣。
(4)在教學方法和教學手段上進行改革。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和計算機課程教學實際要求,目前計算機課程一般采用多媒體教室授課。通過投影儀將教師操作過程及相關(guān)知識投射到大屏幕上,極大地豐富了課堂教學內(nèi)容,加大了傳遞信息的容量,可以使講解的內(nèi)容更加直觀形象,更易于理解。但在授課過程中,教師將講授內(nèi)容做成電子教案和教學課件進行課堂演示,信息量大,速度太快,學生無法做到邊聽課邊做筆記,留給學生的印象較淺,容易遺忘。同時,學習過程仍然以聽講為主,自主學習和相互學習的積極性仍然沒有充分地調(diào)動起來。針對這種現(xiàn)象,教師要對所講授的課程進行精心備課,組織好教學內(nèi)容。強調(diào)尊重學生的主體作用和主動精神,教學的每一個環(huán)節(jié)都要顧及學生的實際情況。可根據(jù)授課內(nèi)容采用如下教學方法:1)歸納總結(jié)法。教師在講解知識的同時,應(yīng)注意知識點的前后連續(xù)性,經(jīng)??偨Y(jié)所學知識,以此來幫助學生理解和記憶。2)案例教學法。精選典型案例,逐步剖析,講解其中所含知識點,可充分調(diào)動學生的學習熱情。3)互動教學法。在教學中,穿插師生一起討論、共同研究的形式,使學生由被動接受變成主動參與,可以調(diào)動學生的積極性。4)啟發(fā)式教學法。根據(jù)知識的相通性和連貫性,在教學中充分啟發(fā)學生、鼓勵學生用所學的知識來學習新內(nèi)容、拓展知識面,可充分發(fā)揮學生的想象力和自學能力。5)任務(wù)驅(qū)動教學法。從實際應(yīng)用問題出發(fā),采用自上而下、逐步求精的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計思想,分析并完成任務(wù),可培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力。6)采用基于Web的計算機網(wǎng)絡(luò)輔助教學法。網(wǎng)絡(luò)化教學可以整合各種資源,提供一個基于網(wǎng)絡(luò)資源的教師指導下的學生自主學習環(huán)境,學生可以通過E-mail、BBS等方式與教師和同學進行交流,這不僅有利于培養(yǎng)學生掌握信息化社會中的學習能力,而且也將教師從低層次的重復(fù)勞動中解放出來。
(5)開設(shè)選修課拓寬學生的知識面。目前學院非計算機專業(yè)的學生除了學學計算機基礎(chǔ)、計算機語言程序設(shè)計兩門必修課程外,各個不同的專業(yè)還都有相應(yīng)的后續(xù)課程,這些課程的開設(shè)使得學生在校期間,對計算機的學習不斷線,有利于學生計算機應(yīng)用能力的培養(yǎng)。為了樹立學生知識、素質(zhì)、能力協(xié)調(diào)發(fā)展的教育理念,結(jié)合大多數(shù)同學的興趣愛好,我們選擇開設(shè)了VisualBasic程序設(shè)計、網(wǎng)頁設(shè)計技術(shù)、多媒體技術(shù)與應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用、常用工具軟件的使用等公共選修課,受到了同學們的普遍歡迎。許多同學在學完公共選修課后,一直堅持深入學習,部分同學還將所學的知識用于畢業(yè)設(shè)計。
(6)加強學生實踐能力的培養(yǎng)。計算機課程是一門實踐性和操作性很強的課程,注重學生動手能力的培養(yǎng)是計算機教學的突出特色之一。在實驗教學過程中,主講教師與實驗教師的職責一定要明確,要采用任務(wù)驅(qū)動”的實驗教學方法。教師應(yīng)根據(jù)教學內(nèi)容、上機目的,設(shè)計出上機任務(wù),要注意任務(wù)的可操作性和可評性,應(yīng)要求學生在上機前設(shè)計出自己或小組的上機步驟。在上機過程中,學生是主角,他們各自按不同的思維方式、學習方法和認知水平,一步步完成自己的設(shè)計任務(wù)。指導教師要活躍上機課的氣氛,創(chuàng)造相互協(xié)作的氛圍,學生有問題能及時提出、能交流。實驗結(jié)束后,教師必須對學生完成任務(wù)情況進行分析評價,并發(fā)動學生互評。每位學生必須記錄自己這堂課的評價結(jié)果,這樣教師對學生的學習情況一目了然,學生對自己的學習情況也做到心中有底,這對于提高計算機技術(shù)教學效果大有好處,同時也有利于以后的教與學。(7)改革考試方式、方法。目前,許多高校都構(gòu)建了先進的網(wǎng)絡(luò)教學平臺和教考分離的考試系統(tǒng),利用考試系統(tǒng),能保證考試高效、科學、公平、安全??荚嚂r,計算機在局域網(wǎng)環(huán)境下隨機抽題,現(xiàn)場評分,變傳統(tǒng)的筆試和部分上機編程考試為全面上機考試形式,真正做到了教考分離,促使學生平時多上機、多實踐,提高了學生的實際動手能力。
計算機基礎(chǔ)教育是一門科學,要培養(yǎng)學生成為既懂得自己的專業(yè),又能開展計算機應(yīng)用的復(fù)合型人才,就要有一批敢于吃苦、勇于奉獻、個人魅力十足的教師,依托多媒體、網(wǎng)絡(luò)教學的優(yōu)勢,不斷探索新的教學模式,不斷開拓創(chuàng)新,這樣才能提高學生的計算機綜合應(yīng)用能力,增強學生走入社會的綜合競爭力,滿足21世紀信息社會的需求。
參考文獻
[1]鄭莉.漫談計算機基礎(chǔ)教育[J].計算機教育,2007(1).
[關(guān)鍵詞]計算機技術(shù)電子商務(wù)發(fā)展
電子商務(wù)
一、電子商務(wù)的含義所謂電子商務(wù)(ElectronicCommerce)是利用計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論文和遠程通信技術(shù),實現(xiàn)整個商務(wù)過程中的電子化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化。電子商務(wù)的具體含義是指進行電子商務(wù)交易的供需雙方都是商家(或企業(yè)、公司),他們借助Internet的技術(shù)或各種商務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺,完成商務(wù)交易的過程;這些過程包括:供求信息,訂貨及確認訂貨,支付過程及票據(jù)的簽發(fā)、傳送和接收,確定配送方案并監(jiān)控配送過程等。所以只有在計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展到一定水平后,才出現(xiàn)了電子商務(wù)的概念。由于電子商務(wù)采用了基于開放式標準上的Internet通信通道,與傳統(tǒng)的商務(wù)活動通信方式相比較,其內(nèi)容和內(nèi)涵發(fā)生了很大的變化:電子商務(wù)的交互性使單向的通信變成了雙向的通信;擴大了通道的功能,不僅能傳遞信息,還能用于支付和傳遞服務(wù);大大降低了通信費用,與傳統(tǒng)手段相比,Internet通信費用最低廉;其次,電子商務(wù)為企業(yè)提供了虛擬的全球性貿(mào)易環(huán)境,大大提高了商務(wù)活動的水平和服務(wù)質(zhì)量。大大提高了商務(wù)通信速度,節(jié)省了大量的開支,如電子郵件節(jié)省了傳真和電話費用,而電子和電子訂單節(jié)省了廣告和銷售費用;增加企業(yè)與客戶和供應(yīng)商之間的直接聯(lián)系,如通過電子商務(wù)系統(tǒng)的主頁,客戶和供應(yīng)商可以及時了解到有關(guān)產(chǎn)品的最新數(shù)據(jù),如價格、新品種等。
二、電子商務(wù)的應(yīng)用特性電子商務(wù)的特性可歸結(jié)為以下幾點:商務(wù)性、服務(wù)性、集成性、可擴展性、安全性、協(xié)調(diào)性。1.商務(wù)性電子商務(wù)最基本的特性為商務(wù)性,即提供買、賣交易的服務(wù)、手段和機會。網(wǎng)上購物提供一種客戶所需要的方便途徑。因而,電子商務(wù)對任何規(guī)模的企業(yè)而言,都是一種機遇。就商務(wù)性而言,電子商務(wù)可以擴展市場,增加客戶數(shù)量;通過將萬維網(wǎng)信息連至數(shù)據(jù)庫,企業(yè)能記錄下每次訪問、銷售、購買形式和購貨動態(tài)以及客戶對產(chǎn)品的偏愛,這樣企業(yè)方就可以通過統(tǒng)計這些數(shù)據(jù)來獲知客戶最想購買的產(chǎn)品是什么。2.服務(wù)性在電子商務(wù)環(huán)境中,客戶不再受地域的限制,象以往那樣,忠實地只做某家鄰近商店的老主顧,他們也不再僅僅將目光集中在最低價格上。因而,服務(wù)質(zhì)量在某種意義上成為商務(wù)活動的關(guān)鍵。技術(shù)創(chuàng)新帶來新的結(jié)果,萬維網(wǎng)應(yīng)用使得企業(yè)能自動處理商務(wù)過站內(nèi)頁面鏈接可以為網(wǎng)頁創(chuàng)造盡可能多被收錄的機會。一個網(wǎng)站被收錄的網(wǎng)頁數(shù)量增加,即使網(wǎng)站首頁的PR值不高,也增加了網(wǎng)站總體的搜索引擎可見性。網(wǎng)站地圖是所有頁面的快速入口,是搜索引擎更全面索引收錄網(wǎng)站的重要因素。它可以方便搜索引擎蜘蛛快速遍歷網(wǎng)站所有需要的內(nèi)容。網(wǎng)站地圖的三大因素:文本、鏈接、關(guān)鍵詞,都極有利于搜索引擎抓取主要頁面內(nèi)容。動態(tài)生成目錄的網(wǎng)站尤其需要創(chuàng)建網(wǎng)站地圖。網(wǎng)站地圖的導航能力會使訪問者更容易找到所需的東西,且有利于搜索引擎收錄更多的頁面以及在搜索引擎中得到更高的PR值。將網(wǎng)站地圖生成為XML格式文件并存放在網(wǎng)站根目錄中,并向搜索引擎提交,將有助于搜索引擎蜘蛛更快地遍歷網(wǎng)站。
頁面代碼優(yōu)化精簡代碼,減少頁面的體積,不但使得網(wǎng)頁可以得到更快的下載,而且還影響到搜索引擎對該頁面的收錄及直接影響網(wǎng)站排名。搜索引擎傾向于在頁面文件開始處查找本頁的關(guān)鍵性內(nèi)容,而不是文件的正文。因此要做到代碼和頁面分離,把javascript文件和css文件分別存放在js和css外部文件中,把重要的頁面內(nèi)容放到頁面頂部,以縮小文件體積,提高有效內(nèi)容占頁面體積的百分比,從而提高關(guān)鍵詞在頁面中的比重,以利于搜索引擎快速準確地抓取。另外格式化標簽也盡量少用。頁面布局應(yīng)采用DIV+CSS模式并減少表格嵌套,盡量不要使用很難被搜索引擎收錄的IFRAME或Frame框架及對搜索引擎蜘蛛不友好的Flus等,并保持頁面簡潔,以利于搜索引擎的收錄。
結(jié)語目前各大搜索引擎都采用了Web結(jié)構(gòu)挖掘技術(shù)中的PageRank算法,為了提升自身網(wǎng)站在各大搜索引擎中的排名,用戶應(yīng)使用Web結(jié)構(gòu)挖掘技術(shù)來對自身網(wǎng)站進行評估,發(fā)現(xiàn)自身網(wǎng)站結(jié)構(gòu)的不足,并對優(yōu)化網(wǎng)站結(jié)構(gòu)提供決策依據(jù)。通過采取有效措施,提高自身網(wǎng)站結(jié)構(gòu)的合理性,從而提高網(wǎng)站在搜索引擎中的排名,以達到為網(wǎng)站帶來更大流量,發(fā)掘更多有效用戶的目的。隨著電子商務(wù)迅猛地發(fā)展,企業(yè)更應(yīng)該重視并采用這種被挖掘的技術(shù),以提高自身網(wǎng)站的價值。
參考文獻:
[1]何曉陽吳強吳治蓉:HITS算法與PageRank算法比較分析,情報雜志2004年第2期
[2]王曉宇周傲:萬維網(wǎng)的鏈接結(jié)構(gòu)分析及其應(yīng)用綜述,軟件學報
[3]曹軍:Google的PageRank技術(shù)剖析,情報雜志2002年第10期
[4]劉麗珍等:網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)挖掘的關(guān)鍵分析.計算機應(yīng)用研究,2003(5)116-118
有關(guān)計算思維的認識和理解對廣大的計算機基礎(chǔ)課教師是一個循序漸近的過程。有關(guān)計算思維的一些例子都是一些和計算機處理問題相關(guān)的思維方法。新的計算機基礎(chǔ)教育側(cè)重點應(yīng)當是對這些方法的介紹,并能夠讓學生深入的理解這些思維的方法,從而培養(yǎng)學生能靈活應(yīng)用這種思維方法去創(chuàng)造性的解決一些實際的問題。這樣的培養(yǎng)目標,和教育理念,更多注重的是思維技能的訓練,學生通過計算機基礎(chǔ)課程,接觸計算機,并利用計算機完成一些任務(wù),這些都只是讓學生進行計算思維訓練的一種手段,我們的目標是讓大學生形成良好的計算思維方面的能力。當然這并不是說現(xiàn)有的計算機基礎(chǔ)教育的框架,現(xiàn)有的計算機基礎(chǔ)教育框架仍然很重要,比如,學生仍需要掌握一些計算機軟件的使用方法,仍然需要去了解什么是計算機程序設(shè)計語言,以及能夠去設(shè)計一些簡單的計算機程序。但這些是培養(yǎng)學生計算思維能力的手段,不應(yīng)當再是目標了。具體的計算思維能力包括如下例子:
(1)通過約簡、嵌入、轉(zhuǎn)化和仿真等方法,把一個困難的問題闡釋成如何求解它的思維方法
(2)采用抽象和分解的方法來控制龐雜的任務(wù)或進行巨型復(fù)雜系統(tǒng)的設(shè)計
(3)利用啟發(fā)式推理尋求解答,即在不確定情況下的規(guī)劃、學習和調(diào)度的思維方法。等等,這些都屬于計算思維能力的范疇。由上面的例子可以看出,計算思維能力的培養(yǎng)是一個巨大的,艱難的任務(wù)。許多的思維能力的培養(yǎng)和訓練已深入到了計算機科學的前沿。但是,通過計算機基礎(chǔ)教育的學習,應(yīng)當讓學生能夠了解、并理解計算思維的思考方法,計算思維能力的養(yǎng)成不是一朝一夕能夠?qū)崿F(xiàn)的,需要伴隨著人們的不斷學習才能養(yǎng)成的技能。
2.計算機基礎(chǔ)教育中計算思維能力培養(yǎng)途徑探討
之前已提到,計算思維能力的培養(yǎng)并不是完全打破現(xiàn)有的計算機基礎(chǔ)教育的課程體系,而是通過現(xiàn)有的課程體系,引導學生思考計算的本質(zhì),了解計算機在解決一些實際問題的時候所采用的思想和方法等。所以,在計算機的基礎(chǔ)教學中,融入計算思維,主要是教學方法、教學理念的改革,和教學的內(nèi)容變更關(guān)系并不是非常大。當然,也可能需要在教學內(nèi)容中適當變更,比如增加計算的本質(zhì),可計算性理論等內(nèi)容。但這些內(nèi)容的引入,在計算機基礎(chǔ)教育中不應(yīng)當是重點。在教學過程中,從解決問題的角度出發(fā),強調(diào)解決問題的方法、思路,而不是僅僅教會學生如何解決問題,引發(fā)學生的深入思考,使學生從計算的角度理解問題,從而培養(yǎng)學生的計算思維能力。深入到具體的教學過程中,計算思維不是內(nèi)容和工具的改變,而是教學方式、理念的改變。這首先需要教師從更高的層次看待問題,引導學生深入的思考。計算思維能力的培養(yǎng),是讓學生學會如何運用計算機科學的基礎(chǔ)概念進行問題求解與分析。這要求學生對一些原理性的概念有深入的理解,所以可能需要適當?shù)脑黾右恍┙虒W內(nèi)容,在原有課程體系的基礎(chǔ)之上,擴展一些教學內(nèi)容。擴展的這些內(nèi)容主要是幫助學生更深入的思考下去??梢栽谟嬎銠C基礎(chǔ)教學中適當增加計算機語言教學,在程序設(shè)計課程中強調(diào)與計算思維能力有關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法實現(xiàn)。但應(yīng)當注意,計算思維能力的培養(yǎng),絕不僅僅是培養(yǎng)學生的程序設(shè)計能力,計算思維是概念化,而不是程序化,要像計算機科學家那樣去思維,意味著遠遠不止能為計算機編程,還要求能夠在抽象的多個層次上思維。在現(xiàn)代的計算機基礎(chǔ)教學中,需要教師做恰當?shù)囊龑В寣W生自覺地去學習、思考。例如,在所有的計算機基礎(chǔ)教學中,都會介紹到計算機使用二進制來表示信息,如數(shù)、字符等等,一般而言,如果教師只是單純的講解這些內(nèi)容,學生們對此有個大概的認識,但不太可能引起普通學生對這些信息如何使用二進制表示的興趣。如果引入相應(yīng)的例子,就可能會引導起學生的興趣和思考。比如,在1991年的海灣戰(zhàn)爭中,有一枚愛國者導彈并未能成功攔截飛毛腿導彈,造成美軍的傷亡。如果提示學生,之所以出現(xiàn)這樣的問題,原因就在于愛國者導彈系統(tǒng)的內(nèi)置時鐘出現(xiàn)了問題,和計算機用二進制數(shù)來表示浮點數(shù)產(chǎn)生的誤差有關(guān),這肯定會引起學生的興趣,學生們就會對計算機如何表示浮點數(shù)產(chǎn)生興趣,引導學生去閱讀相關(guān)的表示標準,如此一來,學生獨立思考、學習的興趣會大大的增加。在這一過程中,教學的內(nèi)容并沒有實質(zhì)上的大變化,但對于教師的要求顯然是提高了很多。教師能不能以高的角度去引導學生是非常重要的。
3.大學計算機基礎(chǔ)教育的方案
在教學實踐中,計算機基礎(chǔ)教育,首先訓練的還是學生應(yīng)用計算機的基本技能,在學生掌握了基本技能之上,培養(yǎng)學生在遇到問題以后,熟練運用基本技能解決問題的應(yīng)用能力,在這些基礎(chǔ)之上,逐步使得學生深入思考,提高學生的信息素養(yǎng),從而引起學生在計算思維能力方面的逐步形成。教學內(nèi)容仍然分為基礎(chǔ)理論教學與實踐教學兩個部分。其中,基礎(chǔ)理論教學部分可以根據(jù)學生所學專業(yè)的不同分為不同的部分。具體的一些教學安排和現(xiàn)有的計算機基礎(chǔ)教學安排差別并不大,因為筆者認為,計算思維的培養(yǎng)著重在于教師如何引導,教學的內(nèi)容并不是能力培養(yǎng)的主導因素。具體的課程安排以及課時設(shè)置,可以根據(jù)不同高校的實際情況進行。其中實踐教學部分當中的擴展實驗的設(shè)計,需要教師能較好的把握:既不能設(shè)計的太簡單,太簡單不能促進學生思考、動手,也不能設(shè)計的太難,太難,學生往往有挫敗感,失去學習思考的興趣。
4.問題
隨著計算機科學的飛速發(fā)展,目前計算機的使用已經(jīng)深入到社會的各個領(lǐng)域,人們希望能夠更好地借助計算機完成工作,尤其是在科學研究領(lǐng)域,科研人員更迫切希望計算機為其研究開辟新的思路和方法。計算思維的提出是通過突出計算機處理問題的特性,引導人們從理論的角度理解計算機的行為,以便更好地使用它。然而關(guān)于計算思維這個概念,計算機學界一直存在著爭議,主要以ACM的前任會長PeterJDenning和2003年圖靈獎獲得者PeterNaur為代表。“計算思維”(ComputationalThinking)的爭議,關(guān)鍵在于對“計算”(Computation)一詞的理解。什么是計算?目前沒有明確唯一的定義,但一般的理解是,計算可看做一種信息狀態(tài)到另一種信息狀態(tài)的轉(zhuǎn)變過程,其中包含信息的傳遞和變化。比如,在計算機程序設(shè)計里,一組輸入到一組輸出,其中的變化過程就是計算。然而在生物學領(lǐng)域有個著名的中心法則,即DNARNA蛋白質(zhì),現(xiàn)代分子生物學研究表明,DNA、RNA、蛋白質(zhì)都是由其編碼序列決定的,它們之間的變換存在著信息的傳遞,科學家們認為這也是一種計算。周以真教授關(guān)于計算思維的定義,顯然是將計算限定在計算機科學領(lǐng)域,這樣是否會導致人們對計算認識的局限甚至是誤解?Denning教授指出:“計算思維并不是計算機科學唯一和獨有的特征,如果不謹慎地認識和看待它,將會把人們引向思維的陷阱”。同時,他認為計算作為信息的處理過程,在自然界中是無處不在的,計算機的計算只是眾多計算中的一種形式。計算機可以幫助人們完成很多任務(wù),導致人們對它寄予過高的期望,周以真教授認為應(yīng)該將計算思維變成常識。但是,這種美好的愿望忽略了一個基本的事實——計算機本身的局限性。
目前的計算機是以圖靈機為基本模型,Naur教授在Computingversushumanthinking一文中論證了這種計算機并不能描述人的思維,它只是描述現(xiàn)實世界的一種形式。這種觀點從根本上說明了當前計算機在處理信息能力上的局限性。當然,我們不能預(yù)測計算機以后能否完全描述和模擬人的思維,但是在目前的架構(gòu)下是不能實現(xiàn)的。計算機雖然能幫助我們解決很多現(xiàn)實的問題,但不能期望它是萬能的,我們要了解目前計算機科學的研究邊界。Naur教授的研究還表明,圖靈模型不足以描述人的智能,如何使機器具有人的智能,可能還需要從不同的角度去研究,比如生物學的角度或非數(shù)字的形式。上述兩位教授提出的質(zhì)疑,實質(zhì)上是計算思維定義的延伸,即計算不能僅指計算機科學范疇內(nèi)的計算,目前計算機科學的基礎(chǔ)概念也不足以描述所有的計算。計算思維的定義是從目前計算機科學所處的水平和角度提出的概念,這個概念可以概括當前計算機工作的特點,但如果作為一種思維方式進行推廣,可能會在某種程度上限制人們的思維。從另一個角度看,計算思維概念的提出具有非常積極的意義,它從一定程度上簡明扼要地指出了計算機科學的核心和本質(zhì)問題,為其他科學領(lǐng)域的研究人員深入學習和理解計算機科學提供了很好的目標與方向。綜上所述,計算思維目前還是一個處于研究和探索的定義或概念,有待發(fā)展和完善,因此,我們在將此概念運用到大學計算機基礎(chǔ)教學改革中時,應(yīng)注意此概念涵蓋的范圍。
2計算思維與大學計算機基礎(chǔ)教學改革
在當前的信息化社會中,計算機作為信息處理的主要工具已成為人們生活、學習和工作必不可少的幫手,因此,在各個層次的教育中,計算機基礎(chǔ)教育都是非常必要的。但是,在以往計算機教學的過程中,不論是教學方法還是教學內(nèi)容都存在著“狹義工具論”的問題,即僅把計算機作為工具,產(chǎn)生的后果是,學生只能機械地操作計算機而不能靈活地使用計算機解決問題。從另一個角度看,工具論的教學思維導致了計算機基礎(chǔ)教學思想不明確,老師和學生熱衷于追逐新技術(shù)、新方法,多年的計算機基礎(chǔ)教育并沒有形成穩(wěn)定的課程知識體系和科學的課程知識結(jié)構(gòu),這都是教學中亟待改革的弊端。把計算思維引入計算機基礎(chǔ)教學改革的研究即是針對這一弊端提出的解決思路。計算思維強調(diào)運用計算機科學的基礎(chǔ)概念進行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計以及行為理解,正好指明了計算機基礎(chǔ)教育不應(yīng)只停留在工具使用層面,而應(yīng)深入地培養(yǎng)學生運用計算機科學解決問題的能力。然而,如何才能培養(yǎng)學生的計算思維能力?計算思維不能只是抽象的概念,我們需深入思考一下計算思維的內(nèi)涵,再結(jié)合計算機基礎(chǔ)教學的實際對其進行全面的分析。我們知道一種思維的形成不是通過一兩門課程的學習就能構(gòu)建起來的。具體到計算思維,按照其定義,計算思維是運用計算機學科的基礎(chǔ)概念進行問題求解的,而計算機學科求解問題通常有3個過程:①理論(數(shù)學);②抽象(模型);③設(shè)計(工程)。具備這3個過程的計算機基礎(chǔ)知識課程至少包括離散數(shù)學、算法分析理論、計算機組成原理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計方法學以及至少一種程序設(shè)計語言。目前,我國的大學計算機基礎(chǔ)教學屬于公共基礎(chǔ)課程,其課時和教學內(nèi)容都很有限,一般在1~3個學期內(nèi)完成,每個學期開設(shè)一門計算機相關(guān)課程,大概總學時不會超過200學時。如果按照上文的方式引入以計算思維為主的教學,其課時至少要翻一倍,且這種調(diào)整涉及所有專業(yè),其可行性有待商榷。況且,課程的深度與難度也不是所有專業(yè)的學生都能適應(yīng)的。因此,通過大幅增加教學內(nèi)容和加深教學難度的方式來培養(yǎng)計算思維,其實施難度較大。怎樣才能將計算思維的理念有效地運用到大學計算機基礎(chǔ)教學中去呢?計算思維涵蓋的內(nèi)容非常廣泛,如果籠統(tǒng)地強調(diào)計算思維能力的培養(yǎng),在教學實踐中難以落實。
根據(jù)學生專業(yè)的特點以及對計算機知識需求的層次不同,教師可以將計算思維能力進一步分解與細化,實現(xiàn)在不同層次上培養(yǎng)學生的計算思維能力。計算思維能力由淺到深可分為3個層次:操作能力、信息處理能力、問題求解能力。操作能力是指運用計算機應(yīng)用程序的能力,非計算機專業(yè)的學生使用計算機解決實際問題,只有在熟練操作機器的基礎(chǔ)上才可能進一步了解機器。操作能力是計算思維最基本的內(nèi)容。計算機的操作系統(tǒng)眾多,應(yīng)用程序更是成千上萬,操作能力的培養(yǎng)關(guān)鍵是能夠舉一反三,培養(yǎng)學生的自學能力。這個階段的學習應(yīng)以上機訓練為主,學生學習若干個應(yīng)用程序的使用,并自學幾個應(yīng)用程序,達到自行掌握應(yīng)用程序的能力。信息處理能力是指主動運用計算機存儲、傳輸、管理和處理各類信息的能力。在這個層次,我們首先應(yīng)該讓學生掌握計算機硬件結(jié)構(gòu)、數(shù)制編碼、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)等基本問題,注重培養(yǎng)學生從信息處理的角度理解并應(yīng)用這些知識,引導他們以計算機學科的眼光看待和處理生活中的信息,培養(yǎng)學生主動運用計算機進行信息處理的能力。問題求解能力是指運用計算機求解實際問題的能力,即將實際問題化為計算機能夠求解的方式。對于非計算機專業(yè)的學生,我們主要通過講授程序設(shè)計語言讓他們理解和運用計算機求解問題的方式,培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)問題的能力,發(fā)現(xiàn)計算機與自身專業(yè)的結(jié)合點。
3從知識教學向思維教學轉(zhuǎn)變
計算機基礎(chǔ)教學的傳統(tǒng)教學模式以老師為主體,將計算機的相關(guān)知識傳授給學生,先講基礎(chǔ)理論知識,再教相關(guān)軟件的應(yīng)用,這是典型的知識教學模式。知識教學側(cè)重于學習現(xiàn)成的知識結(jié)論、技巧和方法,忽視了學科基本方法和基本精神的培養(yǎng)與訓練,這也正是造成計算機基礎(chǔ)教學種種弊端的根源。思維教學強調(diào)在教學環(huán)節(jié)中對學生進行思維的訓練。美國心理學和教育學專家RobertJSternberg指出:思維教學的核心理念是培養(yǎng)聰明的學習者,教師不僅要教會學生如何解決問題,也要教會他們發(fā)現(xiàn)值得解決的問題。以往的教學重視如何將知識與技能傳授給學生,學生被動接受,并沒有主動思考。思維教學強調(diào)以問題為核心,問題可以是老師提出的問題也可以是學生提出的問題。教學模式主要以“提出問題—分析問題—解決問題”為主,輔以理論知識的介紹。在問題的提出、分析、解答過程中需要學生參與,極大地調(diào)動了學生的積極性;在思考的過程中由老師引導學生進行思維訓練。發(fā)現(xiàn)問題需要有實踐做基礎(chǔ),因此,思維教學中創(chuàng)設(shè)情境是非常必要的。大學計算機基礎(chǔ)教學可以依據(jù)思維教學理論制定相應(yīng)的思維教學實施步驟。在講授操作系統(tǒng)這個知識模塊時,教師往往一開始就是講操作系統(tǒng)的原理、特征與分類等基礎(chǔ)知識,學生一般難以接受,尤其不能理解進程、并發(fā)、虛擬等概念,更別說提出自己感興趣的問題了。然而,思維教學模式先創(chuàng)設(shè)情境,從現(xiàn)在學生熟悉的智能手機入手,再教學生使用Windows操作系統(tǒng),讓學生了解操作系統(tǒng)的作用。在初步了解的前提下,適當?shù)靥岢鰡栴}:操作系統(tǒng)怎么進行設(shè)備管理?為什么“死機”的情況下,可以通過結(jié)束任務(wù)或進程恢復(fù)機器?任務(wù)管理器管理的是什么?學生在使用的過程中也會提出很多他們感興趣的問題。教師在對這些問題進行分析和解答的過程中,將操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識傳授給學生。整個學習過程里,學生不僅學到了操作系統(tǒng)是什么,怎么運行,也了解了操作系統(tǒng)為什么這么做,從而培養(yǎng)了從計算思維的視角認識和理解操作系統(tǒng)的能力。
4結(jié)語
1.1教師從社會學得角度討論計算機文化的形成
計算機的發(fā)展是隨著社會需求以及社會生產(chǎn)力的不斷發(fā)展從而壯大起來的?,F(xiàn)如今,計算機文化已經(jīng)滲透到社會生活的每個方面,教師要對生活有深刻的體會,特別是計算機系統(tǒng)對社會生活的影響有一種崇敬的心理,才能深刻體會到我們?nèi)粘I钪信c計算機密切相關(guān)但是卻又被我們?nèi)菀缀雎缘默F(xiàn)象,這些現(xiàn)象也將指導和帶領(lǐng)學生更好地通過計算機的角度去了解社會的發(fā)展。我想這是這個課程一個重要的目標。
1.2人在計算機文化中的作用
在很多人講解計算機文化基礎(chǔ)這門課的時候,把關(guān)注點放到了那些冷冰冰的硬件上面,真空管、晶體管、集成電路、操作系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)、這些所有的知識點,如果不能揭開人在這些發(fā)明和計算機發(fā)展中的作用的話,則很難讓學生有深刻體會。因此,突出計算機文化基礎(chǔ)中人的作用,是最重要的環(huán)節(jié)。教師要清楚地了解在計算機發(fā)展的一些關(guān)鍵階段,一些偉大的科學家是如何產(chǎn)生靈感,推動計算機的發(fā)展,這些關(guān)鍵人物的作用,將會使計算機更加貼近生活。在計算機文化基礎(chǔ)中,我認為最應(yīng)該突出的就是人的作用,這一點,其實與歷史發(fā)展是密切相關(guān)的。
2課程設(shè)計
課程設(shè)計應(yīng)該緊密的圍繞著這門課的核心思想展開,教師在講解每一節(jié)課的同時,一定要以一種歷史觀點為基本出發(fā)點,以人的作用為落腳點,體現(xiàn)計算機技術(shù)在社會發(fā)展中的作用。一些知識點看起來比較細、枯燥,究其原因則是并不能了解這些知識點背后的歷史或背后的人的故事。因此這門課的設(shè)計要從以下兩個方面進行考慮:
2.1回顧歷史
以目前的現(xiàn)狀往前推引出歷史。很多情況下,如果僅僅講解技術(shù)現(xiàn)狀或是結(jié)論,則很難引導學生思考,你不能僅僅告訴學生,計算機就是這樣。你要從最基本的實際需求出發(fā),介紹計算機技術(shù)的來龍去脈。比如鼠標和鍵盤,這兩種基本設(shè)備為什么到現(xiàn)在是這個樣子?在這個發(fā)展過程中人們是如何改進輸入輸出設(shè)備的,這一條線索實際上就可以展開精彩的講授。
2.2展望未來
計算機技術(shù)的改進又導致了那些問題的出現(xiàn)。技術(shù)的改進,則必然會引入一些新的問題,這些問題的背后,人們是如何解決這些問題的,因此,我認為以問題帶動學生思考,是這門課的一個基本的設(shè)計原則,其實不僅僅是這門課,絕大多數(shù)課程一定要以問題入手,針對計算機基礎(chǔ),這種問題要有針對性,引導性。由于現(xiàn)在的學生很早就接觸到計算機,但是大多數(shù)卻幾乎不去思考計算機為什么這個樣,以及計算機的未來,而這正是老師所應(yīng)承擔的責任。
3講授體會
本學期是我第一次講授計算機文化基礎(chǔ),最深的體會就是從歷史的觀點來講解計算機文化基礎(chǔ),我想只有深入到計算機發(fā)展的初期階段,了解那時的人們是如何克服困難,從他們身上所獲得的解決問題的基本經(jīng)驗和勇氣,才是這門課程所要傳達的根本目的。也只有這樣,這種經(jīng)驗和勇氣才會帶領(lǐng)我們了解和窺探計算機發(fā)展的未來,才會培養(yǎng)更多的對計算機發(fā)展有濃厚興趣且理解深刻的學生,而這才是計算機文化這門課所要達到的根本目標。
4結(jié)論