计算机导论论文汇总十篇

时间:2023-03-17 17:59:22

计算机导论论文

计算机导论论文篇(1)

该声明达成四个方面共识:一是大家一致认同大学计算机基础教学是培养创新能力强、综合素质高的复合型专业人才的重要环节和组成部分;二是大家旗帜鲜明地确定计算思维能力培养是大学计算机基础教学的核心任务;三是进一步加强师资队伍和教学机制建设,真正确立大学计算机基础教学的基础地位;四是开展以计算思维能力培养为核心的计算机基础教学课程理论、体系和内容的学术研究。近年来,全国高等学校有关部门和专家学者围绕这些共识,从计算思维研究方面积极推动有关计算思维理论、体系和方法论研究,并逐步波及理工农医学科、工程领域和社会经济等多个研究领域。,2013年大学计算机课程教学指导委员会有关专家齐聚深圳,就进一步推动以计算思维为切入点的“大学计算机课程改革项目”研究,并在此会议后发表计算机教学改革宣言。旨在运用计算思维的概念、方法和理念,产生新理论、成果和技术,提升创新型国家经济、科学和文化的等国家软实力。因此,高等学校必须正确认识大学计算机基础教学在大学教育的重要地位,需要把培养大学生计算思维能力作为高等教育的重要理念之一,并以计算思维能力培养为核心,提升大学生计算机技术素养教育水平。在重大教育理念转型期,高等学校通过大学计算机基础教育改革,构建适应信息化时代的新型大学计算机基础教学体系。

二、计算思维对大学生计算机技术素养的基本要求

一般认为,大学生计算机技术素养是大学生通过计算机基础课程学习及其实践,在计算思维和计算机理论、技术方面获得稳定的技术理论、计算思维、操作能力、技术方法、技术评价和技术反思的综合素养,能够解决信息时代各种计算机科学与专业应用方面的诸多问题,这些技术能力和素质相互渗透,相互融合,共同构成了大学生理解现代信息技术世界的必备素质。

(一)大学生必须掌握计算思维方法随着大数据分析平台、高速移动通讯、普适云计算和全球化物联网等新事物不断涌现,世界许多领域正在发生一系列颠覆性的技术突破,以计算思维驱动的计算机技术正在参与和改变当今世界的商业盈利模式、经济增长形态和文化传播方式,在许多领域中人们对于计算思维及其计算机技术参与变革诸多事物的重新认知,可谓日新月异的世界、瞠目结舌的结果。庞大的网上购物成为人们习以为常的消费方式,传统的商业盈利模式和经济增长方式面临最严重的挑战与转型。人们开始摒弃了依赖经验和直觉的传统决策习惯,将日益依赖于大数据及其分析而做出的极其缜密的优化方案。汇集庞大数据资源的互联网正在数字化改造科学界、经济界和各国政府管理、运营和协作。随着世界信息化进程不断加快,计算思维及其计算机技术应用将无处不在、无事不及和无人不用,计算思维能力和计算机技术素养成为人们认识、发现、分析和解决问题的基本能力之一。因此,计算机基础课程不仅要教给大学生科学知识,更要教给他们科学思维方法,掌握解决社会、政治和经济等问题的有效武器,并因此而受益终身。一个国家及其国民没经过计算思维的系统培养,将在信息化世界激烈竞争中败下阵来,导致国家处于落后地位、国民个人无竞争力而言。在一定意义上,高等学校计算思维教育已经不仅是大学生个人能力、素质提升的简单问题,而要上升到影响国家战略安全的一个重要而紧迫的国事。因为信息时代只有善于计算思维的青年才是在未来世界占有优势地位,他们才能胜任国家繁荣富强、中华民族复兴的历史重任,中国大学生才能具有高尚的道德品质、坚定的理想信仰、科学的思维方式和充实的知识能力,才能兑现中华民族伟大的中国梦。所以,以计算思维为导向的通识教育,将在很大程度上提升我国大学生的思想境界、思维水平和认知高度。生长在21世纪的大学生若不具备计算思维和计算机技术素养,将在数字化环境下失去从业竞争优势。计算机逐步成为生活、工作和学习的必需工具,数字化逐步成为人们日常工作和生活的基本手段,计算思维必成为一个现代公民必须掌握的基本思维模式。

(二)大学生必须学会计算思维方式通过大学计算机基础课程的系统学习,教师使计算思维成为大学生应该具备的基础思维能力,成为所有大学生处理许多数字化问题应该具备的基本能力。在当前社会活动已经越来越多地依赖计算思维和计算机技术的背景下,大学生在计算机基础课程究竟怎样获得计算思维、学习那些知识和怎么学习这些知识,成为大学生接受大学计算机基础教育的一个突出问题。尤其在大学计算机基础教与学过程中,大学生最重要是运用计算思维把需要解决的问题转化为能够用计算机教师解决的可行形式,并形成解决这些问题的计算机具体技术技巧,这也是大学强化计算思维培养所强调的重点内容。计算思维的科学价值和深刻内涵,正在被当今社会的计算机技术发展进一步发现、验证和确立。大学生学会使用计算思维方法解决问题比起学会具体解决实际问题的某个技术,难度要大得很多,相对具体解决实际问题的某个技术而言,显然运用计算思维方法解决问题更加重要和根本,大学生接受计算机课程的计算思维培养已经不仅是学会应用计算机,而是掌握一种思维方式,这种思维方式对于学生从事任何专业、任何工作都是终身受有益的。

计算思维的培养可以造就大学生具有良好思维习惯、扎实知识修养和锐意创新的专业人才。因此,大学生在必须跟上大学计算机基础课程改革需要,必须跟上时展的步伐,与时俱进,创新进取,这是信息时代赋予我国大学生接受建设思维培养、完成大学计算机基础教育的学习重任。但在传统大学计算机基础教育中大学生如何建立计算思维的习得方式、教师如何构建计算思维教学模式都是没有先例可效仿,也是相当困难的。这是因为,比起技能学习和能力学习,计算思维的教学、能力的获得更需要探索、创新。因此,大学生需要具有学习新知的勇气、自我挑战精神来探索和习得计算思维能力。目前,许多大学生不能深刻理解大学计算机基础课程的计算思维能力培养的重要意义,对课程的一般认识还基本停留在计算机理论学习、操作技能培养的浅显层面。狭义的计算机技能培养观念深深地根植于他们的基本认知中,对大学计算机基础课程是否未能深刻反映计算思维能力培养的性质,不能理解计算思维已经广泛渗透社会、经济和文化等各个领域的严酷现实。这要求计算机基础课程教师需要抓住教育部实施本科教学质量工程的大好机遇,开展以计算思维培养为切入点的大学计算机基础课程改革,这项改革将会更好地实现专业化和信息化相融合的人才培养模式,提升未来社会大学生对于计算思维、计算机及其技术的理解和应用的整体水平。大学生通过大学计算机基础教育,使得从理论层面理解计算思维的意义、理念、内涵、功能和表达形式,从系统层面科学规划大学计算机课程的知识结构和课程体系,从操作层面认识计算思维是多元化思维能力之一,从实践层面获得不同层次思维能力的创新思考、研究与探索。

三、大学生计算机技术素养教育对教师提出的基本要求

纵观大学计算机基础教学人才培养模式、教学内容和教学方法等存在一些共性问题。在人才培养方面,尽管大学计算机基础教学作为高等学校公共基础课程,但由于多方面的原因,许多院校课程的人才培养、教学目标定位不准,不能结合大学生所学专业定位计算机基础教学目标,课程内容不能结合专业发展的实际情况,往往教学内容陈旧、学时数量太多或教学质量太差,无法满足社会对专业学学生的基本需要。尤其专业针对性不强、定位不够明确,导致教学内容、知识体系严重偏离专业应用的实际,导致毕业生虽然计算机理论基础比较扎实,但计算机应用工具和方法不熟、实践经验不足、动手能力差,缺乏独立解决实际问题的扎实能力。在教学方法方面,存在教师课堂传授理论知识,课后学生上机练习,虽然也反复强调实践的重要性,但理论与实践严重脱节,特别是在实践内容和教学方法方面,过多强调理论知识的了解和掌握,而忽视了与实际应用相结合。因此,计算思维对大学计算机基础教学的师资队伍建设、人才培养模式、教学内容和教学方法,尤其对教师素养提出更高的要求。

(一)深刻认识计算思维教育的重要性和现实意义尽管大家有目共睹高等学校大学的计算机课程教学及其成果,计算思维培养已经成为大学通识教育的重要内容,但目前依旧需要解决一些深层次的理论性、制度性和技术性难题,大学计算机基础教学改革仍面临严峻的挑战。调查发现,我国大学生计算思维素质很低,表现为大学生能够很好掌握计算机技术,但运用计算思维解决具体问题水平很低,他们不擅长用科学思维而擅长用传统技术来解决现实问题,缺乏创新动力不足、原创成果不多,缺乏引领技术发展潮流的创新能力。教师必须认识到以培养计算思维意识、理念和方法为目标的大学计算机教学改革,势在必行,大势所趋,加快大学生的建设思维是教学改革的核心任务,从而在根本上提高大学生计算思维意识和计算机应用的素养与水平。

计算机导论论文篇(2)

1引言

在CHI97(ConferenceonHumanFactorsinComputingSystems1997)上,计算机技术作为劝导技术而首次被介绍[Dillard,J.&Pfau,M.,2002]。劝导技术是指设计及应用计算机系统、设备或软件用于影响使用者的想法或行为[Berdichevsky&Neunschwander,1999]。劝导技术最初出现于七十年代及八十年。劝导技术是一门包含心理学和计算机科学跨学科技术。根据实际项目的不同,更多的学科包含在劝导技术应用中。因此劝导技术是一门多领域学科交叉合并而成的一门新型学科。尽管许多劝导技术产品应用于商业、教育界、健康问题预防及经济领域,其实际应用有着巨大的潜能,但本学科的研究还处在初级阶段。本学科前瞻性的创始人麻省理工大学B.J.Fogg博士创立了一个新名词“计算机劝导学/Captology”用于描述此学科,计算机劝导学是一个基于英文词组“用于劝导的计算机技术/ComputersasPersasiveTechnologyies)”的合成词。计算机劝导学是一门致力于设计、研究和和分析以改变产品使用者观念、态度或行为为使用目的的互动性计算机技术产品的的学科。

劝导技术的载体一般分为两大类:一类是个人电脑,另一类是利用计算机技术的电子设备。计算机有三个功能使之成为优秀的劝导者:

1)计算机在使用过程中作为工具计算并引导使用者。

2)当计算机作为媒介,利用仿真技术模拟真实环境为使用者来提供信息及经验。通过仿真信息,计算机可以劝导使用者改变想法和行为。

3)计算机可作为社会行为者,利用互动技术对使用者做出回应。

利用计算机技术劝导有两种途径:一种是以有意以劝导为目的,另一种无意劝导使用者而产生了劝导效果。本文所探讨的是第一类劝导技术应用,即产品设计的目的是使使用者接受或改变某种想法或行为。例如SkillTek1开发的软件模拟了特定的工作环境来劝导使用者对改变对某些行业工作者如医疗工作者或重型机械操作员的偏见。

2劝导技术的可信性

劝导技术的可信性是劝导技术特有的品质,这种品质在计算机提供仿真环境时格外重要。可信性共有四种不同类型:感知型、据称型的、表面型的以及经验型的[Tseng,S.&Fogg,B.J.,1999]。感知型的可信性描述了感知者相信某人或者某种事物的程度基于感知者的普遍假设。例如,相对陌生的营销员,人们会更相信自己的好友。通常计算机都被认为是高度可信的。据称型的可信性描述了感知者相信某人或者某种事物的程度基于第三方的描述。

根据可信性的类型,有不同变量用于使用者评估劝说技术产品的可信性。

1)如果使用者熟悉产品某些的内容,使用者可根据自己的专业知识。如果有错误出现,使用者会认为该产品不可信。但当使用者不熟悉产品,他们可能会认为该产品是可信的。

2)如果使用者非常需要某类信息,那么他们更可能接受该产品提供的此类信息,并认为该产品是可信的。

只有在使用者有恰当的专业知识并进行客观的评估时,可信性的评估结果才是可接受的。对于劝说技术产品的设计者来说,任何时候保证产品的可信性都是至关重要的。

3劝导力/Persuasibility

劝导力/Persuasibility在传统的字典里是找不到的,但是在网络字典中,可以看到它的解释为:劝导的能力。

劝导力是劝导产品设计固有的特性。当今,对于软件易用性系统化的设计及评估方法已经非常成熟了。但是,作为软件易用性的一个要素,劝导力的系统设计及评估仍然是研究领域的一片空白。因此笔者在本文中率先将以生命周期为导向的系统化理论和方法用于计算机仿真软件产品劝导力的设计及评估。

4劝导产生的行为上的结果

劝导的研究曾经被界定在非常有限的背景下,例如公共场合的演讲和政治性的传媒。今天,劝导已经非常普遍的用于人际交往、商业、广告和许多其他领域。学术界对劝导的研究兴趣的出现是由于劝导潜在的社会意义。通过劝导会产生三种不同的的行为上的结果,区别这三种不同的行为上的结果是非常必要的,这三种结果并不是相互排斥的,而往往会相互交叉重叠。根据不同的劝导结果,劝导力的评估会产生并侧重不同评估标准。

4.1想法及行为塑造过程

这种情况下,使用者在使用产品之前,有非常有限的相关知识。想法及行为塑造往往不被认为成典型的“被说服”。劝导在这种情况下实际是一种学习过程。传统上,有关劝导的文献将这一过程称为“想法形成”而非“想法改变”。儿童学习过程可以视为想法及行为塑造过程。但此过程并不局限于儿童。例如,在使用婴儿仿真模拟器之前,使用者可能完全不了解如何照顾婴儿。所以使用过程也是学习过程并通过学习接受劝导。

4.2想法及行为强化过程

许多劝导过程实际上是强化感知者的固有想法或行为而使之抵制改变。在我们的社会里,许多劝导过程都是想法及行为强化过程。因而许多劝导技术产品不仅仅用于改变使用者想法,而是让使用者保持并强化原本的想法且拒绝改变。例如,如果青少年使用者在使用婴儿仿真模拟器之前就认为成为少年父母是不合适的,那么通过使用模拟器,会强化使用者原本的想法并拒绝改变。

5基于产品生命周期的劝导力设计及评估

在概念性预设阶段,设计者必须对产品劝导力要求进行质化及量化的确定及分析。劝导力设计评估的计划流程必须在此阶段确定。产品设计者及潜在的用户在此阶段必须清楚的理解该产品的劝导力要求。在预设计阶段,产品劝导力设计要求需要分配至产品的产品的子系统中。正式的劝导力设计在此阶段必须被在产品为单元的层次上审核以确保达到设计使用的要求。

5.1细节设计研发阶段

在细节设计研发阶段,设计者确定详细的细节化的设计需求,分析劝导力的需求以支持产品设计。产品劝导力的预测行为是反复的并穿插于整个系统生命周期的来辅助劝导力的评估。同时,产品劝导力的自我评估也为产品设计者提供了修正劝导力设计的指导方向。如在概念性预设计阶段一样,正式的劝导力设计审核也是必要的,但此阶段,设计的主要工作已转移到产品子系统的层次,以产品细分之后的子系统的层次上进行设计及评估。而这一工作在子系统生命周期中也是重复进行的。超级秘书网

5.2生产阶段

在生产阶段,根据设计要求,劝导技术进入了实施阶段。正式的劝导力设计及评估在这一阶段展开。用户必须参与此阶段的产品测试。设计者收集并分析相关的数据及信息。如果产品的测试评估表明产品没有达到预期的劝导要求,设计者必须实施有必要的产品修正工作以确保产品达到预期的劝导效果。

5.3使用及废弃阶段

在此阶段,对产品劝导力的数据信息收集,分析及评估是非常必要的,这些信息可以为产品的改进和升级提供有效的帮助。如有必要的修正和改进,设计者将会对此备案,用于将来系统升级以及进一步的研究工作使用。

6结束语

本文在对劝导技术进行综述后,首次将系统工程,易用性设计评估及劝导技术相结合。对于劝导技术产品的设计及评估方法具有指导性意义。劝导技术的目的在于改变用户的行为及想法。因此对于劝导技术产品的劝导力评估方法进一步的研究将是一个重要的研究领域。

计算机导论论文篇(3)

在“行为导向教学法”的模式下,有以下具体的方法模式可供参考。

1、项目教学法

该方法是将具体的项目或者任务交给学生自己完成的教学方法。学生自己手机信息、设计方案、实施方案、完成任务,并在任务完成过程当中掌握知识,形成技能。教师起到的作用是咨询、评价、指导。

2、案例教学法

通过让学生对一案例的分析和研究,利用所学知识,找出解决问题的途径和手段。

3、任务驱动教学法

模拟真实的职业情境当中的任务,让学生在这种情境当中使用所掌握的知识、技能来解决职业所遇到的问题。通过这种方式来让学生进行知识上的查漏补缺和职业技术的熟练和职业能力的提高。

在以“行为导向教学法”进行教学的时候,教师应该要时刻牢记,学生才是学习活动的主体,所以要尽量以平等、朋友的心态来进行教学安排,过程当中不要过多的干预学生的行为活动。

二、行为导向教学法在《计算机应用基础》中的具体应用探索与分析

2.1项目教学法在《计算机应用基础》中具体应用的探索

2.1.1.精心设计项目

行为导向教学法,要坚持“以服务为宗旨,一就业为导向”的职业技术教育的方针,针对不同的专业岗位对人才的计算机知识和能力的具体要求的不同,项目的设定要基于其专业实际岗位的相关项目。项目的设计要尽量涵盖计算机教学目标的所有知识点。项目的设定要遵循以下原则。

(1)、项目必须要贴近学生所学专业的岗位特点,贴近生活。这样才能够更加充分的调动学生的学习兴趣和主动性。

(2)、项目的难以程度要与学生的实际水平相匹配,让学生能够通过项目开发的资料有能力自主的去开发。

(3)、项目设计要体现学生为主体的教学理念,正确的引导学生按计划完成项目。因此设计的问题要给学生留有思考探索和充分发挥自身所长的空间,培养学生分析和解决问题的能力和创新能力。

笔者的探索案例是以“世博风采宣传”为题目的一个word图文混排项目。要求学生用上前两单元所学知识和预习的即将学习的这单元的知识进行一个word图文混排,并尽量做到美观大方,符合实际宣传需要。

2.1.2.分组教学

为了提高效率,尽可能的让每个同学都能最充分的参与到项目当中,教师要对班级学生进行小组的划分,成立开发小组。小组成员不宜超过五人,并由成员推选出小组长,然后进行项目的分析和计划,并在教师的指导之下完成项目。

2.1.2.过程控制与项目成果评价。

在项目教学法当中,教师起到的作用是咨询和引导。其主要职责是为学生提供资料查询的线索和一些计算机知识的现场指导。但是在这个过程当中要时刻牢记“学生为主体”的原则。尽可能的不干扰学生的分工和思路。但是,要留意各个小组的项目进度和疑难困惑,发现问题的时候,尽量引导学生自己解决。对于学生解决困难,或者具有普遍存在性的问题,可以集体讲解。

笔者在这一项目教学当中,仅提供了相关的材料来源网站。绝大部分小组项目完成情况很好,一部分小组遇到了问题之后,通过翻书、上网查询来解决,并没有直接向笔者咨询。这一点儿很值得表扬。大部分的小组遇到的问题,通过咨询解决之后,也能够做到不犯第二次。学习效率极高!

最后项目成果评价,在鼓励与肯定了学生的同时,又对其项目开发过程当中所存在的问题进行了分析和讲解,同时,对新课进行了较为系统的讲述。而通过动手实践,学生有了兴趣,心中存有了问题,针对性比较强,所以听讲认真,学习效率非常高。

2.2案例教学法在《计算机应用基础》当中的应用探索。

2.2.1精选案例。

案例的选择,或者是创建,要具有代表性。对案例当中的错误设置,要有深有浅,生动形象。太简单和太难都不容易起到该有的效果。笔者实施的是excel案例教学。设定了一个成绩单。其中有几处表格计算及设置错误。

2.2.2分组讨论案例。

分五人小组进行案例的错误的寻找和改正。过程当中教师仅仅稍加引导即可。然后再进行问题展示。一个小组说出一个存在的问题,并派代表进行实际操作改正。

2.2.3最后,需要教师将错误进行总结,并演示最标准的改正方式,同时结合案例进行知识的灌输。

2.3任务驱动教学法在《计算机应用基础》当中的应用探索。

2.3.1设计任务。

在任务驱动教学法中,设计和选择任务是教学方案的最重要的一个环节。任务的设计要紧紧围绕着教学目标,而且难度要适度,不能太简单,否则不易激发学生的学习兴趣,调动其学习欲望。太难也不行,有可能会让学生产生厌倦心理。笔者在课堂上是使用了power-point的实际应用任务:让学生自选一个题目,制作一个不少于十页的ppt文件。

2.3.2任务分解。

对于一个任务,不光有笼统的布置,还需要教师进行简单的分解,以方便学生完成任务。要知道,让学生提高学习效率才是至关重要的,所以,在那些与教学无关的地方,教师要预见性的帮学生初步解决。而在这个powe-point任务当中,笔者将任务分解为:一、创建ppt文件,新建足够的空白ppt页。二、将搜集的材料的图片用画图工具进行简单处理。三、为幻灯片的文字图片添加生动形象的动画效果果。四、创建一个交互式的ppt文件。五、加入一个超级链接。通过任务分解,在一定程度上让学生完成任务的工作更加调理,提高了效率。但是却没有减少知识的学习。

2.3.3任务结果评价。

计算机导论论文篇(4)

高职高专院校作为培养应用型技能人才的重要基地,计算机基础教学不仅承担着提高学生计算机基本操作能力的责任,同时也承担着提高学生语言沟通、自主学习、创新思维、团队合作等能力的重任,因此在教学中选择恰当的教学方法,在提高课堂教学有效性的同时,注意方法能力、社会能力的培养显得更为重要。

一、引导文教学法在高职高专计算机基础教学中应用的理论基础研究

(一)引导文教学法概述

引导文教学法是一种以“完整行动”理论为基础,以案例为载体,以引导文为主要工具,以引导自学为主的教学方法。

(二)当前高职高专计算机基础教学的主要问题分析

(1)把课件作为向学生灌输知识的工具

(2)片面追求知识点的突破,忽略知识向能力的转换过程

(3)注重技术提升,忽略综合能力的培养。

(三)引导文教学法的特点

(1)以培养自学为主。采用在引导文教学法需要学生自己制定工作计划、获取关键技术,这一过程不仅仅是获取了知识,更重要的是学会了一种自学方法,必将终生受益。

(2)注重知识向能力的转化过程。告别传统教学法中教师一个人讲,学生照着做的,只重技能不重能力的枯燥无味的学习情形,注重知识到能力的转化过程。

(3)信息流的单向传递向多向传递转变。传统教学法下,信息由教师向学生传递,而引导文教学法下,信息可以由教师向学生、学生向学生、学生向教师进行传递,真正体现教学相长。

(三)引导文教学法在高职高专计算机基础教学中应用的必要性分析

(1)有利于培养学生的可持续发展能力。通过引导文教学法不仅可以实现培养学生计算机基础技能的教学目标,同时通过对资料的收集、分析和总结能够进一步的加深对计算机基本操作的理解,更好的适应工作岗位的需求。同时,在进行项目研讨的过程中学生各抒己见,对于学生语言表达、沟通协作等方面有一定提高,培养学生的可持续发展能力。

(2)有利培养学生的自主学习能力。自主学习能力是信息社会对人才的基本要求,在引导文教学法下,学生通过制定项目计划、自己获取解决问题的关键技术的过程,全面提高学生的自主学习能力。

(3)充分调动学生学习积极性,提高教学有效性。教学有效性是教学的关键所在,采用引导文教学法,课堂生动有趣,能够充分调动学生的参与热情,提高知识捕获率。

二、引导文教学法在高职高专计算机基础教学中的应用实例

下面,以PPT应用技术为例讲解引导文教学法在高职高专计算机基础教学中的应用。在传统教学法下,教学会将PPT应用技术的诸多知识点逐一进行讲解,使学生被动的获取知识,但在引导文教学法下,根据学生的性别、性格、学习能力等情况,将学生划分成学习小组。由学习小组共同制定解决方案,通过自主学习完成工作任务,最后进行案例的展示与研讨升华,全面提高技术水平。教师参与到学生的讨论当中,帮助学生出谋划策。

主要步骤如下:

(1)导言。下发引导文,向学生明确工作任务,以及获取信息的途径。任务的选取要体现应用性、时代性、要极赋吸引力。

(2)信息。在这个阶段学生应按照引导文中的引导问题和引言,借助老师提供的辅助材料,收集并加工重要信息。通过信息让学生自学,老师通过问题引导学生去完成任务,这一阶段主要培养了学生分析问题、自主学习的能力。

教学中,提供必要的网络环境,是学习的重要辅助手段,但需要教师进行适当的监督,以免学生在纷繁的网络世界中迷失了最初的学习目标。

(3)计划。学生制定一个工作计划,每个学生与小组成员共同思考计划的可行性,有必要与指导教师沟通。

(4)决策。根据计划进行组内研讨和指导教师的意见,各组要讨论出计划实施的结果。明确设计方案。

(5)实施。根据决策来实施计划和任务。各小组根据前一步的设计,通过自主学习所捕获解决问题的关键技术完成工作任务。

(6)控制。在遇到困难或任务进行不下去时,要及时与指导教师沟通。如,有的小组设计了按钮及跳转功能,但在应用过程中确不能很好的完成任务时,可以与教师沟通,教师进行必要的指导。

(7)评价。以小组为单位,展示案例,并对关键技术进行讲解,同时进行评价,接受其它组的评审意见。根据审意见,进行案例修改,同时对案例设计、案例中的关键技术进行总结升华,实现技术提升。此过程中,实现信息流的多向流动,将学生实践中的技术技巧在全班传播开来。

三、引导文教学法在计算机基础教学运用中存在的问题及解决方案

计算机导论论文篇(5)

长期以来,因资金问题短缺,导致职业院校的计算机教学设备陈旧,尤其是扩招的学校,因学生增加,学校实验室设备却未增加,导致计算机实训教学实施困难。除此之外,当前职业学校在校任职的计算机实习课及专业课教师教学水平差,缺乏动手能力,因而计算机实际操作时,不能对学生进行有效指导,同时职业学校计算机教师师资力量的缺乏会影响整体教学质量,对学校的发展不利。

2.沿袭单一、死板的传统教学模式。

由于计算机学科的知识更新较快,大多数教师在更新自身专业知识上花费时间与及精力较多,因此对于如何提高教学方式却被忽视掉。因此,教师在授课时还是使用传统的教学形式例如“灌输式”“传授式”,教师只是单一的将学科知识进行讲解或示范,学生在课堂上比较被动,积极性与主动性较差,不利于学生专业水平的提高。

3.教材内容无法适应社会需求。

目前计算机教材内容均是计算机基础知识包括Word、Excel等基础软件,有些学生对这些基础知识已能熟练掌握,但是农村学生比较生疏。因此部分学生的个性化需求得不到满足,阻滞部分学生的专业水平的提高,随着现代社会的发展,企业竞争比较激烈,对计算机综合水平的要求也逐渐提高,而目前教学内容,无法和社会真正接轨。

4.传统计算机教学考核的单一。

传统计算机教学对理论考试结果过分看重,忽视操作技能评价与过程评价的重要。考试内容较为单一,过分依赖教材,只有统一、共性的理论知识及操作,不能发挥学生个性,学生计算机专业综合素质得不到全面考核。计算机专业考核未与社会需求接轨,脱离现实工作环境,不利于学生综合全面发展。

二、改变局限性计算机教学模式

1.优化计算机教学内容。

针对传统计算机教学模式的局限,教育相关部门应转变教学理念,适应社会的发展,以就业为导向,及时调整教学内容,保证学生掌握基础知识同时,根据市场需求和学生的兴趣爱好,增设社会需求量较大、实践性较强的知识技能,包括网站建设、Photoshop、网络市场推广等。授课将理论知识联系于市场企业,如对Excel软件学习追踪,可让学生用Excel制作企业求职表、工资表,用Photoshop软件并与Office软件结合制作企业宣传画册,有利于提高学生实际操作能力,将所学知识与社会需求接轨。

2.改善教学环节。

实训是指一系列实践活动包括课程设计、校外实习等。改善实训环节,应提高教师对实训教学的重视,增加学生实际操作的机会。同时,职业学校应加强与企业之间的合作,并增加计算机实训教学设备,这对提高学生计算机综合素质及就业能力有较大帮助。

3.优化教学方法。

目前较多职业院校均采取传统单一、死板教学形式,使学生在学习中较为被动,且师生之间互动较少,不利于学生全面发展。教学需结合学生的就业需要,对教学形式进行创新及优化,改变学生学习的被动状态,激发学生学习兴趣及学习积极性。

4.优化教学评价方式。

在对学生计算机专业的考核中,应加强对实际操作能力的考核,在考试形式上,应结合笔试、口试及上机考试多种形式,加强学生实际动手操作能力的考核。

5.优化教师队伍建设。

随着教学模式的转变,要求教师不仅需要有较强的学科理论知识,同时还需要有经验丰富的实践能力,这样才能很好对学生进行指导,提高学生学科水平。

计算机导论论文篇(6)

2以就业为导向的计算机教学模式面临的问题

以就业为导向的高职计算机教学模式虽然在教育领域相关人员的不断研究下有了很大的进步,但是在实际的教学模式应用中仍旧存在着一些问题,其问题主要体现在以下两个方面:第一,计算机教学与就业的目标有一定的偏离,计算机技术被广泛的运用在多个领域的发展之中,所以,对于当下的教育发展中,大多数院校都设有这一上热门专业。但是,计算机专业之所以是一个比较热门的专业,其主要原因是因为其应用的广泛性。而院校虽然意识到了这一广泛性,但是对于其就业的具体目标却没有明确的确定。第二,计算机教学与实际的计算机应用相脱离。部门学校在计算机的教学中,虽然以就业为导向,根据就业情况来开展教学,但是其教学仍旧在很大程度上停留在理论的教学上,而在实际的应用以及操作方面却存在着很大的欠缺。

3以就业为导向的计算机教学模式发展的策略

由上述可知,我国当前的以就业为导向的高职计算机教学模式无论在教学的目标上,还是在实际的发展中都存在一定的问题。并且这些问题的存在严重的影响了以就业为导向的高职计算机教学模式的发展。所以,计算机教学领域的专业人士应该重视这些问题,并找出相应的解决措施。笔者在此对其模式发展的策略进行了一定的探索,希望能够有助于发展教学模式的发展和应用。

3.1就业目标应该符合计算机专业特点

促进以就业为导向的高职计算机教学模式的发展与应用首先就应该使得就业的目标符合计算机专业的特点。而要做到这一点,就需要院校的相关方面,对社会。市场进行合理的、科学的调查,特别是对于企业的调查,研究出企业所需要何种类型的计算机人才。使得计算机的教学更加具有针对性,进而使得培育出来的计算机专业人才能够直接的投入到工作上去。在符合社会发展需要的基础上,为学生的就业奠定良好的基础。

3.2注重培养教师的教学素养

要想培养出高素质的人才,学校必须拥有一支高素质的教师团队,计算机专业本身对教师个人的素质要求就非常高,教师应该在此基础上,对自己更加的严格,不仅具备超强的理论素养,能够通过理论来解答学生们提出的有关问题,同时还应该具备超强的实践能力,能够让学生掌握计算机操作的核心内容,而且教师还应该善于总结,在教学中不断的总结出操作规律交给学生,进而培养学生举一反三的能力。

3.3注重学生实践经验的积累

提高以就业为导向的高职计算机教学模式除了要做好以上两个方面的工作外,还需要加强对学生实践经验的积累。而做到这一点是比较困难的。一方面,教师需要对学生的实践课程加以重视,合理的分配理论教学与实践教学的时间,要以理论教学为基础,实践教学为重点。如果学校条件允许,笔者认为根据就业需要建立一个计算机教学实践基地是十分有必要的。这种方法不仅能够为学生提供更多实践机会的设备和场所,同时还有利于促进学生对于专业学习与就业之间的认识和理解。另一方面,院校要做好校企合作工作,增加校企合作的数量,使得学生在实习期间都能有一个合适的实习岗位。总之,无论是建设校内的实习基地,还是做好校企合作工作,其目的都是建立在以学生实践经验的积累之上的。

计算机导论论文篇(7)

中图分类号:G642 文献标识码:B

1引言

这几年,计算机学科教育飞速发展,培养规模发展十分迅速。目前全国有600多所高校开设计算机专业,每年毕业生超过六万人,伴随而来的是巨大的就业压力。计算机学科本身又是一个发展日新月异的学科,这给高校计算机专业教育人员带来了巨大的挑战。如何培养适应市场需求的学生,如何应对飞速发展的专业知识?成为计算机专业教育工作者的当务之急。

如何培养计算机专业人才,从计算机专业教育工作者的角度来看,最重要的是计算机专业课程体系的设置。在课程体系的设置中,我们应突出“计算机科学导论”课程的作用。

2 “计算机科学导论”课程的重要性

“计算机科学导论”课程并不是计算机专业的核心课程,但是此课程是计算机专业主要专业课程的一个简洁压缩版,在整个计算机学科专业教育中起到了提纲挈领的作用。

在新生刚开始接触计算机学科的时候,经过调查我们发现,虽然有的学生以前学过计算机方面的相关知识,比如学过Office基本操作或者BASIC编程,但是绝大部分学生并不知道在大学计算机专业能学到什么,应该学到什么。而“计算机科学导论”课程作为计算机专业学生来到大学学习的第一门计算机相关的课程,直接关系到学生对计算机学科的第一印象,影响他们以后继续学习其他专业课程的兴趣。更重要的是,“计算机科学导论”介绍了计算机学科的专业知识体系、相关学科基础、核心概念、典型方法、基本问题,这门课程能使学生认识到高等数学、大学物理等基础课程在今后的专业课学习过程中的重要辅助作用,也能使学生了解一些计算机专业课程之间相辅相成的关系,由此可见“计算机科学导论”是一门非常重要的引导性课程。

3当前“计算机科学导论”教育存在的问题

3.1对“计算机科学导论”课程的基本目标认识不足

目前,部分教师容易陷入到对“计算机科学导论”课程所涉及专业知识的讲解中,从而导致一些刚进入大学、刚刚接触计算机学科以及缺乏计算机学科理论基础的学生在知识理解上的巨大困难,容易使他们逐渐丧失学习的兴趣,对他们今后的发展造成不利影响。

3.2 “计算机科学导论”课程教学不完善

当前,“计算机科学导论”课程基本上还是仅有课堂学习,缺乏足够的实践动手操作,而且师生间的交流不足,对学生的学习兴趣的提升没有多少帮助。

3.3人文教育的忽视

在计算机科学高速发展的今天,很多高校的计算机教育教学计划中都将培养学生对计算机原理、操作等技术方面的内容作为主要目标,教师的教学任务就是教会学生如何理解计算机的设计原理、如何使用互联网或怎样进行更深入的编程、规则设计。不仅仅是学校,学生家长更关注的也是学生在学校是否学到了真正的技术,是否能够凭此获得一份好的工作,这种片面的追求直接导致了教学中人文精神关注度的弱化。这种情况导致的后果令人担忧:越来越多的网络黑客,数字化犯罪数量的与日俱增,信息垃圾的泛滥……

4 “计算机科学导论”教学改革思路

针对当前“计算机科学导论”教育存在的问题,本文提出以下教育改革方案:

4.1认清“计算机科学导论”课程的基本目标

“计算机科学导论”课程的两个基本目标是认知和导学。

(1) 认知。“计算机科学导论”应该看成一种高级科普教育,而不应该像专业课程一般深入讲解。

对于刚上大学的学生来说,“计算机科学导论”课程中的关于其他专业课程方面的知识是难以理解接受的,如果深入讲解这些在导论中出现的知识,会使学生感觉一头雾水,逐渐丧失学习兴趣,效果事倍功半。相反,如果对于这些专业方面的东西仅仅做一个概括的说明,使学生知道这是以后将要学习的一门专业课程,把教学的重心放在对计算机学科的详细介绍上,讲授相关计算机学科的发展,激发学生的学习热情,可能会收到更好的效果。

(2) 导学。“计算机科学导论”是整个大学计算机专业学习的一门引导性课程,所以此课程的教学应尽量在激发学生学习兴趣上做更多的努力,让学生在兴趣中看到计算机学科的定义、学术范畴、学科概貌、专业方向以及学科前景,并引导学生用正确的方法方式去认知和学习学科专业知识。

4.2完善“计算机科学导论”课程的教学

尽管国家很早就开始提倡素质教育,但是中、小学巨大的应试压力使得这一政策难以得到彻底实施,大学生没有那么大的应试压力,所以,从大一开始我们就应该付诸实施素质教育,努力培养合乎市场需求的现代大学生。而素质教育很大程度上体现在课程教学上。

以北京理工大学计算机学院的“计算机科学导论”课程的教学为例,经过课程教研组所有教师的共同努力,这几年的教学取得了不错的成绩。首先,这门课程近几年突出了实践操作的重要性,增加了十多个学时的上机练习;另外,这门课程还增加了学生PPT自我展示部分的实践环节,这对提高学生的学习积极性有非常重要的作用。这些都是宝贵的教学经验,应该继续保持并得到发扬。

4.3加大人文教育的关注

大学不应该仅仅能够教会学生专业知识,更应该教会学生如何正确运用自己学到的知识。作为计算机学科的引导性课程,“计算机科学导论”教学中应该着重关注人文精神的传播。

所以,在“计算机科学导论”的课程教学中应该强调以人为本,强调教学对主体“人”的关注。在“计算机科学导论”课程的教学过程中,教师应将科学知识纳入人文教育,使二者相互融合地体现在教学的整个过程中。在“计算机科学导论”的教学过程中要鲜明地突出人的主体地位,让学生们理解技术是人的能力的延伸,也包含了人类的道德、价值等精神内涵在其中,而不是完全冰冷的客观物体或技术手段。教师在教学中应该引导学生学习主动获取、处理、生成和免疫信息的能力,充分发挥自己的主观能动性;警惕对物质、技术的依赖,重视人与人之间的交往、情感交流,自觉地让自己融入社会,不能固步自封、封闭自守;在与计算机的长期打交道的过程中,要有意识地加强与周围人的联系、沟通,不能因为长期在孤独的环境下工作而产生人情冷漠和人际关系的疏远。

5结束语

实践证明,“计算机科学导论”的授课关系到学生从中学到大学学习方法的转变,关系到学生对大学计算机专业课程概貌的了解,关系到学生兴趣的培养。优质的教学方法能够取得事半功倍的效果。

参考文献:

计算机导论论文篇(8)

《计算机科学导论》课程是计算机专业的引导性课程,为计算机专业的新生提供了关于该专业学科的入门介绍。使学生能够全面掌握计算机的基础知识,并了解该专业的学生在该领域工作应具有的职业道德和应遵守的法律准则。《计算机科学导论》课程在大一第一个学期开设,新生虽然具有计算机的基本使用能力,但在计算机理论知识上的专业性不够,大部分的知识对新生来说都是第一次接触。如果一味地想把如此广的知识介绍给学生,理解上的难度会影响他们学习的积极性,效果并不好。根据该课程近几年的教学实践,笔者总结出了教学中存在的一些问题,并对教学内容的选取、教学方法和考核方式给出思考。

教学中存在的问题

计算机科学导论的教学内容虽然相对浅显,但是涵盖的知识面很广,几乎包括计算机领域所有的理论知识,应用技术、热点研究问题等。在授课中不仅要把基本的概念介绍清楚,还要对最新的专业动态有所介绍。在教学过程中主要存在以下几个问题。

1.合适教材难以选择

我国的计算机科学导论教材非常多,按其内容主要有以下三种:一、内容为计算机各种办公软件的使用,使学生具有使用计算机的初步能力,和非计算机专业开设的《大学计算机文化基础》课程等同[1];二、将计算机专业学生大学四年要学的专业核心课程进行了浓缩,内容涉及面广;三、计算机和计算的本质属性用高度抽象的数学模型来刻画[2],内容进行系统化、形式化的概括。由于目前中小学已开始开设了相关的课程,新生都具有不同程度的使用计算机的能力。所以选择第一种教材对于计算机专业的学生会过于简单,失去“专业引导”课程的本质属性;第二种教材在广度和深度上是比较难以把握的;第三种教材过于抽象,教师难讲,一般院校的学生难以理解。再加之计算机科学技术和应用技术的发展变化非常快[3],可谓日新月异,许多教材内容的更新速度严重滞后。

2.理论教学过于复杂

新生非常渴望专业知识,计算机专业的新生对第一学期开设的计算机科学导论课程抱有很大的期望。教师希望通过讲授该课程给学生初步建立整个学科的框架,指明计算机专业学习的方向,激发他们的学习兴趣。但是把如数据结构,操作系统,数据库系统,编译原理等专业课浓缩为一章进行叙述[4],叙述方式上又较少考虑新生的知识背景和理解能力。理论教学中勉强把计算机科学系统知识精装到学生的知识结构中[5],不断出现的新概念、新理论和新知识使学生难以真正理解,又要求他们在短期内消化吸收,这样不但起不到很好的专业引导,反而使学生对计算机的学习望而生畏。

3.实验内容与理论教学相对独立

本课程配有相应的实验内容,但一般是以Windows操作系统和常用办公软件的操作为主,与理论教学相对独立。

4.考核方式传统化

对学生来说,最熟悉的考试方式是闭卷考试,这种考试方式注重对知识的记忆、理解和应用。在大学学习期间,很多课程没有单元测试、期中考试,采取的是直接的期末考试。学生到了期末死记硬背搞突击,平时很少去细细思索所学内容。本课程不只是介绍一些计算机专业的知识,更应该引导学生思考相关的一些问题。

教学的几点思考

1.教材内容和补充新信息相结合

教材的内容对基本知识介绍得比较全面,但为了提高教学质量和教学的有效性,在教学内容上教师需要适当地选择一些专业领域的新知识进行补充,如计算机技术和产品的最新发展、新成果、未来发展趋势等[6]。学生在掌握计算机基本知识的基础上对专业新知识有所了解,紧跟时代的新发展,与学生实际生活中接触到的产品和概念有所共鸣,这样可以激发他们学习本专业知识的兴趣。

2.构建启发式教学模式

传统的教学模式是非常封闭的,教师讲解学生听课,两者的交流比较少。学生的这种被动局面制约了他们学习主动性的发挥。启发式教学模式就是让学生的学习方式从被动变为主动。教师在对基础知识的介绍过程中,根据相应的知识点设置相关问题,对学生进行分组选择相应问题;进行前期的文献查找,撰写论文培训后,让学生自己去查阅相关资料,提炼内容,形成一份综合的材料,并在课堂上讲解给同学们;教师及时对学生所讲内容进行总结评述。把课堂的某些时间让学生掌控,教学中充分调动教师和学生的交流,在问题中探讨学习,在参与中掌握相关知识。在这个过程中让学生学会检索文献,整理资料,初步阅读计算机专业文献等;鼓励学生从问题出发,去钻研去思考,逐步训练专业的创新能力;在团队中学会合作;锻炼学生的表达能力;提高办公软件的使用能力;培养学生专业自信心;充分发挥学生的主动性。

3.适当增加理论教学的实验

Windows操作系统和常用办公软件的操作这些操作技能需掌握,但课堂上讲到的有些内容最好配合相应的实践,给学生实实在在的接触,这样能使理论教学的效果更理想。

4.改变考核方式

大学的课程在考核上一般采取期末考试成绩和平时成绩相结合的方法。计算机导论课程内容多,授课中若不采取传统的教学方式,而是结合专题讲座、学生参与教学的方式,该课程的部分考核可以在教学过程中完成。例如,可采取分组合作课题和独立选题论文相结合的考核形式。分组合作课题在授课中完成,学生按所在分组,分工合作完成相关课题,上台讲演,并通过各小组之间的评比给出相应成绩,这项成绩在教学中完成;独立选题论文,学生自主选取与计算机领域相关的选题,以论文形式上交,培养学生独立思考能力,这项考核在结课后一定时间内完成。两者结合,不增加学生记忆的压力,又给了学生充分的自。

结束语

《计算机科学导论》课程在专业知识整体介绍的同时要激发学生学习本专业的兴趣,发挥学生学习的主动性。课程难度和广度不容易把握,教师要不断更新教学内容,改进教学方法,使《计算机科学导论》课程真正起到引导的作用。

参考文献:

[1]许晴媛.《计算机导论》课程内容探索与改革[J].宁德师范学院学报(自然科学版),2011,23(3):303-306.

[2]何昭青.《计算机导论》课程内容体系构建的研究与实践[J].湖南第一师范学院学报,2010,10(5):63-66.

[3]李明东,等.《计算机导论》课程内容及体系结构改革研究[J].四川师范学院学报(自然科学版),2003,24(1):6-8.

计算机导论论文篇(9)

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)02-0173-02

引言:

“计算机导论”是在计算机专业一年级开设的一门专业基础课程,其面临着内容庞杂,学时不断被缩减,而学生基础参差不齐的矛盾。“计算机导论”原本是一门举足轻重、不可或缺、水平很高的课程。但现状是“计算机导论”在各个学校被视为无足轻重、可有可无、水平不高的课程。究其原因有以下几点:第一,课程内容不清、目的不明确,没有形成一个核心的内容;第二,课程很多时间在讲授事实,很少去讲解思维,缺少思维训练,以至被很多人误认为“水平底”。第三,觉得大学一年级学生接受不了“深”的计算机知识,授课内容定位越来越浅显,以至面临从人才培养方案被删除的危险。第四,课程内容涉及的知识面比较窄,仅仅是讲解一些语言和程序设计,然后用算法解题,不断地让学生做一道道的题目,这不符合“计算机导论”教学思路。第五,教学内容的陈旧,以概念讲概念,以概念讲原理,过度地强调“用”,不正确地理解“用”,以为“用”就是“用软件”、“用电脑”。这些都是影响“计算机导论”课程很严重的问题。这些问题怎么解决?计算机就是“用电脑”、“用软件”吗?计算机就是“编程序”吗?“编程序”就是要学习计算机语言吗?什么是真正的会“编程序”?地方普通高校的计算机学生只需要拥有技能而不需要建立计算思维吗?这些都是“计算机导论”课程改革面临的问题。本文以“计算机导论”课程“算法”内容为例,谈谈地方普通高校在“计算机导论”课程教学改革中的一些具体做法。

一、教学内容搭建与教学策略

根据教育部计算机基础教学指导委员会文件精神,参考“九校联盟”(C9)[1]的计算机基础教学改革经验,地方普通高校明确了以计算思维能力培养为核心的“计算机导论”课程改革方向。结合地方普通高校的实际,在课程内容上将董荣胜教授的“计算机科学导论――思想与方法”[2]与战德臣教授“计算之树”教学体系[3]进行融合,力争实现计算思维与计算机技能培养并重。下面以“算法”知识部分的教学为例进行阐述。

“算法”是程序与计算系统的灵魂[4],“算法”知识部分的教学采取案例驱动的教学方式,以旅行商问题(Traveling Salesman Problem,TSP)为例展开,全面讲授如何探索出为解决TSP问题而采取的确定的、有限的步骤,即算法;此算法如何经过不断细化,最终能用计算机语言来表达,进而被计算机执行,产生TSP问题的最终计算结果。

TSP问题的求解过程及思维方法包括:数学建模(相关课程:数学建模,离散数学之集合论与图论、数理逻辑等)算法策略设计(相关课程:算法设计与分析)算法的数据结构设计算法的控制结构设计(相关课程:算法与数据结构)算法的程序设计(相关课程:高级语言程序设计)算法的正确性分析(相关课程:算法设计与分析)算法的复杂性分析(相关课程:计算理论与计算复杂性)。

在讲授“算法的数据结构设计”时,引入Vcompter软件进行演示,使学生更易理解数据之间的逻辑关系以及这些逻辑关系如何在计算机中得以实现。为了让学生更容易接受“算法的控制结构设计”,利用可视化工具软件Raptor演示“顺序结构”、“选择结构”、“循环结构”。考虑到大学一年级学生还没有高级语言程序设计的基础,采用简单易学的可视化编程软件Raptor进行“算法的程序设计”的学习。如图1所示:

二、教学模式设计

“算法”知识部分的教学采取目前被计算机教育界积极倡导的MOOC/SPOC及基于Moodle的混合式教学模式。

首先,学生通过互联网进入“中国大学MOOC”,报名参加战德臣教授等教学名师的大学计算机在线课程,利用课余时间,通过在线方式学习相关知识。

其次,任课教师课前将“计算机导论”课程教学大纲、教学日历、教学课件、教学微视频、作业等信息上传到基于Moodle的在线学习平台,学生在线学习及下载使用。

再次,学生完成作业后通过基于Moodle的在线学习平台进行作业提交,教师在线下载学生作业并进行线下批阅,批阅后在线将分数及评语反馈给学生。

最后,学生利用基于Moodle的在线学习平台的即时聊天、讨论区功能,对“计算机导论”课程中遇到的问题,通过聊天工具在线向老师进行提问,或者通过讨论区出来,学生和教师在线或离线讨论。

MOOC/SPOC及基于Moodle的混合式教学模式可以解决有限的课堂教学时间与学生基础参差不齐的矛盾。学生们利用丰富、优质的课外教学资源提前学习或者课后复习,教师也可以及时发现学生的问题,有针对性地解决学生的问题。当然这样的教学改革对学生学习的主动性和自觉性,以及教师的敬业精神和业务水平都提出了更高的要求。

三、总结与展望

地方普通高校在“计算机导论”课程教学中,以用计算思维改造计算机导论、计算机导论要培养计算思维和信息素养的方针和原则为指导,融合董荣胜教授、战德臣教授的大学计算机基础课程知识体系的研究成果,结合本地高校学生的实际和人才培养目标,汲取已开展计算思维教学改革的高校的教学经验,积极探索适合本地高校的MOOC/SPOC及基于Moodle的混合式“计算机导论”的教学模式。

参考文献:

[1]何钦铭,陆汉权,冯博琴.计算机基础教学的核心任务是计算思维能力的培养――《九校联盟(C9)计算机基础教学发展战略联合声明》解读[J].中国大学教学,2010,(09):5-9.

计算机导论论文篇(10)

摘要:针对计算机教育面临的新形势,分析国外一流大学计算机导论课的现状,提出重新规划面向计算思维培养的计算机导论课程内容,阐述利用MOOC资源开展混合教学模式的方案,探讨MOOC资源选择、课上内容和课下习题设计等几个重要问题。

关键词 :计算机导论;计算思维;MOOC;教学改革

文章编号:1672-5913(2015)15-0046-04 中图分类号:G642

基金项目:2015年山西省高等学校教学改革项目(12015003);山西省研究生教育改革研究立项重点课题( 20122001);2011年山西省高等学校教学改革项目(J2011005)。

第一作者简介:谭红叶,女,副教授,研究方向为人工智能、自然语言处理,hytan_2006@126.com。

0 引 言

计算机导论是计算机学科一门重要的基础课程,学好这门课能使学生了解学科概貌、理解学科核心概念、领会学科内涵、了解与后续课程之间的联系和特点。近年来该课程也面临着挑战:①导论导什么,一直是人们争论探索的问题[1-4]。②内容覆盖面广,但学时有限,一般为24~32个学时。③学生起点参差不齐。有的同学经过中学学习,已具备一定的操作和编程能力;有的同学则对计算机操作还比较陌生,教师很难找到适合所有学生的方法。④目前的教科书视角多样化,有的是计算机领域主要课程内容的简化堆砌,有的是一些常用软件的操作教程。

有研究者提出,计算机导论的主要作用为“五导”:导知识、导方法、导思维、导意识和导职业。我们认为该课程应集思维性、方法性、知识性、实时性于一体,以训练良好的计算思维意识和方法为主,建立计算机科学的整体框架,为后续课程的学习奠定坚实的基础。

1 计算机教育面临的新形势

计算思维( computational thinking)是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计、人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。计算思维代表着一类普遍的认识和普适的技能,每一个人都应了解它的运用,这是周以真教授对计算思维的定义和解释。这个概念的提出使计算思维在计算机教育界备受关注,使人们对计算机科学的认知从狭义工具论转变为计算思维,使计算机学科的教育从操作技能和编程能力的培养提升为计算思维的内化和养成。

与此同时,由美国硅谷发起并在全世界迅速崛起的大规模开放在线课程( massive openonline course.MOOC)影响了全球高等教育,也引发了许多关于MOOC教育的研究和思考。MOOC的主要优势是:①提供优质教育资源,实现教育平等,使全球各地的受教育者接受和享受世界顶级教育成为可能。②拓展学校范围,学生的学习方式更加灵活,不仅可选择适合自己的时间和地点进行学习,而且整个学习过程可根据自己的接受能力灵活调整。③教授者可通过交互式即时测试,及时了解学生对知识的掌握情况并提供个性化的帮助。加州大学伯克利分校的阿曼多·福克斯教授和戴维·帕特森教授,还提出小规模私有在线课程( small private online course,SPOC)理念用于MOOC与校园教学的结合,并在世界各地的混合式教学实践中取得良好效果。

这些新理论和新技术给大学计算机教育带来了重大机遇和挑战,因此,计算机教育者有必要重新梳理计算机课程的教学目标、内容、方法和形式,利用新理念和新技术提升学生学习效果。

2 国外一流大学计算机导论课现状

过去十几年,随着IT泡沫崩裂和金融危机的爆发,国际对IT人才的需求于2005年跌至最低。2007年,这种现象开始改变。美国政府的一份报告显示:IT人才就业的强劲增长至少会持续到2018年。因此,各大学纷纷开始改革计算机课程教育。

国外著名大学基本都开设了计算机导论性质的课程,但各大学专业优势不同,因此教学侧重点不同。MIT(麻省理工学院)的计算机导论课程名为“Introduction To Computer science andProgramming Using Python”(课程编号6.OO.1X)。课程包括4个主题:计算机科学导论、Python编程、计算思维、数据科学,其中有一个主题专门讲授与计算思维有关的内容。总体来看,该课程特色在于通过Python编程,让学生学习计算思维、编写程序解决现实问题。

CMU(卡耐基梅隆大学)的相应课程名为“Principles of Computing”(课程编号15-110)。该课程名突显计算的核心概念,课程主要内容为程序结构、数据组织、计算领域中的抽象概念、问题求解中的计算准则、经典的计算问题、新计算技术引发的社会伦理和法律问题。

UCSC(加州大学圣塔克鲁兹分校)在美国国家自然基金的资助下,从2011年开始尝试改革计算机导论课( Introduction To ComputerScience,课程编号CMPS10)。从该校2014年春季的课件可以看出,课程强调从计算原理和计算思维两个层面传递“计算、抽象、数据与信息、算法、编程、网络”等重要思想。课程通过增加许多趣味性内容(如图形化编程游戏软件Lightbot),让学生体会程序工作原理和函数级抽象、递归等程序层面的核心概念。课程还包含计算机技术发展引起的社会问题,如数字足迹、隐私、计算机艺术等。

可以看出,上述学校的导论课程,从不同层次和角度强调了计算思维和计算机科学的核心概念与问题。其中,MIT的计算机导论课已在edX(MOOC的3个平台之一)之上。

3 面向新形势的计算机导论教学思路

3.1 重新规划课程内容,突出计算思维的培养

结合地方性大学的特点,兼顾计算机能力和素质不同的学生,我们以计算思维培养为主线,重新规划计算机导论的课程内容,从始至终凝练贯穿计算思维概念点,融合计算机界的最新研究和计算思维在跨学科领域的最新应用。课程包括4部分内容:计算机文化、计算机系统和网络、计算理论、计算学科方法论。每一部分都清晰地提出具体的计算思维概念点或学科核心概念,使学生在掌握知识的过程中,以知识、技能、能力为载体,逐步理解和掌握计算思维的基本内容和方法,领会知识背后对学科发展有深刻作用的伟大思想。具体情况见表1。

受《计算机科学概论》作者观点的启发,我们对内容顺序的安排围绕“计算、抽象、算法与形式化、程序、问题求解、计算思维”等概念,从学生易于产生共鸣的主题“数据表示存储、计算机工作原理、操作系统、计算机网络”人手,由浅入深地过渡到较抽象的“计算、可计算、计算模型、算法、计算领域典型问题、计算学科方法论”等内容。在计算理论部分,引入计算学科最新技术,如物联网、云计算、大数据、社会计算以及计算生物学、计算社会学等学科交叉融合案例,引导学生进一步体验计算思维。

3.2 引入MOOC资源,尝试混合教学模式

结合课程特点,我们提出混合教学模式的初步实施方案,见表2。

实施方案中引入基于MOOC资源的在线学习,学习流程涉及传统课堂和在线课堂两种形式,因此是混合教学模式。核心的3个环节是:①课下看视频学习;②课上精讲讨论练习;③课下继续讨论协作完成实践。

整个学习流程以学生为主体,教师起到引导和帮助的作用。其中,第①个环节取决于学生学习的自主性和接受能力;第②③个环节,取决于老师对课上精讲内容和讨论题目的设计是否具有创造性和活力,是否可以激发学生的学习兴趣和内在动力。

混合教学模式打破了传统课堂“课上听讲、课下练习”的模式,对老师和学生提出了新的挑战。例如,对于老师,不仅要选择适合的在线教学内容,而且要设计课上活动和课下习题,还要区分哪些知识学生可自学,哪些必须经过点拨,哪些内容需要通过多次练习才能熟练掌握,哪些原理需要讨论才能明晰。对于学生,由于缺少面对面的沟通,缺乏传统的监督机制,因此需要更强的意志力和责任感,才能完成课程的学习。

因此,本课程将加强以下问题的研究和实践:

(1)MOOC资源的恰当引入。引入什么MOOC资源,引入多少内容,这些内容与本课程的关系是关键问题。目前,网易云课堂有一门中文计算机专业导论课,主讲老师是哈尔滨工业大学的占德臣、聂兰顺等。该课程分为3个子课程:思维与系统、语言与算法、学科与专业。其中涉及计算机系统、程序与算法的内容更强调计算思维的概念和意识,符合我们的教育目标,因此本课程将选择相应内容进行混合模式教学尝试,不断总结应用开放课程资源的得失,及时改进和优化相应课程资源和教学方法,为全面实施混合教学模式提供宝贵经验。

(2)更具活力的课上内容设计。课上内容主要包括两部分:①精讲,旨在将碎片化的知识汇集成完整内容呈现给学生,有效弥补独立学习能力和接受能力偏弱学生的听课局限;②课上讨论,旨在引导学生进行深化课程内容的思辨式讨论,激发学生学习的内在动力。

(3)更具思辨性的课下习题设计。可以让一些问题更具争议性,正确方法或正确答案不止一个,使学生在解决问题的过程中深化思维;引入安全、隐私、责任和社会意识等问题,鼓励学生思考现实社会与课程内容的关系。课程习题分为练习题、章节复习题、思考题。练习题用于复习刚刚学过的零散的知识碎片;章节复习题覆盖整章内容,启发学生整合知识点并解决问题;思考题提供社会问题,激励学生思考讨论并开展课外研究,要求学生提交书面报告或口头报告。此外,还提供实践题,引导学生独立或以小组形式协作完成。

(4)探索建立新评价指标。与传统教学相比,混合模式中需要考虑新的学生行为,如MOOC资源利用情况、线上或课下讨论活跃度、课下习题反馈及正确率等。评价指标要反映学习过程的每个环节,才能增强学生学习的内驱力,充分发挥优质MOOC资源的作用,有效提升混合模式的教学效果。

4 结语

我们利用优质MOOC资源,以计算思维培养为目标,进行计算机导论课程的教学改革,在大学计算机教育体系中具有重要意义。本课程的教学改革实践正在进行中,取得的效果还需进一步验证和分析。相信计算机导论课程的改革,对学生计算思维的内化和养成,对激发学生学习兴趣,扩大学生国内国际视野,都具有积极的推进作用。

参考文献:

[1]何钦铭,大学计算机基础教学改革的困惑与跃升[J]中国计算机学会通讯,2012(10): 49-53.

[2]陈钟.斯坦福与北大计算机课程的改革实践[J].中国计算机学会通讯,2013(1): 46-51.

[3]袁方,王兵,李继民,等.改革教学方法,发挥计算机导论的“五导”作用[J]计算机教育,2011(1): 95-97.

[4]杭月芹,管致锦,陈德裕.计算思维驱动下的计算机导论课程改革[J].计算机教育,2014(3): 61-64.

[5] Wing J M.计算思维[J].王飞跃,徐韵文,译.中国计算机学会通讯,2007(11): 77-79.

[6]陈国良,计算思维[J]中国计算机学会通讯,2012(1): 31-34.

[7]战德臣,聂兰顺,计算思维与大学计算机课程改革的基本思路[J].中国大学教学,2013(2): 56-60.

[8]李廉,计算思维:概念与挑战[J],中国大学教学,2012(1): 7-12.

[9]冯博琴.计算思维:计算机基础教学改革的第三个里程碑?[J]中国计算机学会通讯,2013(7): 49-52.

[10] Cooper S,Sahami M.对斯坦福MOOC的思考[J].孙志岗,蒋泽清,译.中国计算机学会通讯,2013(5): 66-69.

[11]吴文峻,美国MOOC考察见闻[J]中国计算机学会通讯,2013(10): 46-50.

[12]孙茂松,从技术和研究角度看MOOC[J]计算机教育,2014(9): 2-4.

[13]肖天骏.MOOC: -个学生的体验与思考[J]中国计算机学会通讯,2013(6): 41-43.

[14]徐葳,杨升浩,吕厦敏,等.MOOC时代,姚班在行动[J]计算机教育,2014(21): 2-6.

[15] EdX. Introduction to Computer Science and Programming Using Python[EB/OLl.[2015-01-16]. edx.org/course/introduction-computer-science-mitx-6-00-1 x-O#.VJj ZPUAAIE.

[16] CMU. Principles ofComputing [EB/OL]./cs.cmu.edu/~/5110/.

[17] UCSC. Introduction to Computer Science [EB/OL].[2015-01-16]. courses.soe.ucsc.edu/courses/cmpslO/Winter14/01.

上一篇: 预防职务犯罪论文 下一篇: 形象营销论文
相关精选
相关期刊