计算机科学与技术的背景范文

时间:2023-08-15 17:32:10

导语:如何才能写好一篇计算机科学与技术的背景,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

计算机科学与技术的背景

篇1

1重视基本的口算训练

新课改要求培养学生的计算能力,要重视基本的口算训练,口算既是笔算、估算和简便运算的基础,也是计算能力的重要组成部分,只有口算能力强了,才能加快笔算速度,提高计算的正确率。口算也是学生学习数学的基础,口算应从低年级口算教学开始,低年级就该满足基本教学大纲要求,这也将直接关系到以后年级的数学计算能力的形成,所以教师在数学计算教学中应反复强调口算的好处。

例如:教学20以内的退位减法,上课一开始先出示“14-6=?”,问学生“14-6等于几呢?”“等于8。”“是如何想出来的呢?”“先做减法,再想加法。” “那有没有其他的口算方法呢?”然后大家一起讨论研究一共几种计算方法,归纳出口算的计算方法,再多做练习。口算方法还有“凑十法”、“凑整法”、“基准数速算”、“分解法”等。根据新课程标准的要求,教师还可以根据学生学习能力,适当组织变换训练,开展一系列活动,例如:视算训练、听算训练、抢答口算、口算游戏、“对抗赛”、“接力赛”等。

2应用巧妙的计算

在计算教学中,教师应该注重教会学生采用多种计算方法来进行计算。在掌握了基本的一些计算的方法后,可以让学生做到做得对、快的目的,所以小学数学新课程标准中明确指出要在小学数学的计算教学中实行数学计算方法的技巧性,同时能增强学生学习的兴趣,而兴趣是学生学习最好的老师。鼓励学生独立思考,能用多种技巧和思维来解决计算问题,或者用自己的方法进行计算或解答数学计算中存在的问题。提倡算法技巧性,可以在学生的技巧多的同时提高学生思维技巧化的思维方式,鼓励和提倡独立技巧的学习。

对于一些计算题,如果我们根据运算法则一步一步地计算,有时候会觉得很复杂,也很耗时间,甚至算不出结果也有可能,但是如果我们能够发现其中某些数据的特点、正确运用数的运算规律,把复杂转化为简便的计算这样会节约很多时间。新课程标准中强调学生活跃性思维,所以学会巧算各种各样的方法,还有利于发展学生的思维,增强记忆力以及计算能力。要怎样提高小学生在数学计算中的巧算能力呢?首先教师在计算数学的课堂中,应该多强调巧算的应用,多练习,变式练习,针对性的进行学习,这样才能巧妙的计算。主要还应从下面类似方法上下工夫,才能让巧算更出彩,演绎出其中的真谛。

案例:计算“3+5+7+………+97+99=?”,可以计算为:3+5+7+……+97+99=(99+3)??9??= 2499。我们要注意它全是奇数,只是没有1,所以是49个数。1+3+5+7+……+97+99,大家应该能算出来了吧?巧算的方法还有凑整等,多做便可快速的找到适合题目的巧算方法。其实学习巧算也就是为了化繁为简,使计算快捷、正确、活跃、合理。

3高度重视心算与笔算的结合

新课程标准中明确提出“重视心算,加强估算,提倡算法多样性”,估算对于人们的实际生活具有重要的应用价值。作为使用新课程标准的教师,曾在多次实践过程中走过弯路,通过研究思考发现:估算是与精确计算并存的计算。例如创造一个情景案例问题:妈妈带了250元钱去超市购物,要买生活用品138元,买零食100元,请问妈妈带的钱够不够?面对此类现实情景,学生会有两种算法,精确计算和估算。此时便可利用估算大概知道妈妈的钱够不够,从而让学生进一步理解估算的意义。让学生体会到估算其实是一种简化运算,如此便可提高学生估算兴趣,加强估算能力。把数据看成整十数,整百数……使其利于进行口算,可以节约计算时间,还可以验算计算大致是否正确。所以加强估算对于学生计算来说必不可少,新课程标准数学计算教学中应着重加强。

在实际生活中,很多家长开始从小培养孩子学习珠心算,将这种心算与笔算的结合应用在数学计算的课堂学习中,培养孩子对于数的认识以及数感,也有利于计算数学的基本练习。心算与笔算结合教学,其本质在内容上有密切联系。比如:对心算和笔算来说四则运算中的一些定律和性质都是共有的基础。把心算和笔算同时应用在小学数学计算教学中有非常必要的,这样有利于其运算技巧和实践的呼应。在以后的数学计算教学中,掌握心算的技能,不但方便而且正确率也有所提高,而且还减少了大量的计算时间,对孩子的数学计算思维的开发有很大好处。

4回顾反思,扩展练习

新课程标准最大的特点就是回顾反思,而不是做完题目就撒手不管,这是计算教学算法中最重要的策略,只有不断的反思才能有所提高和进步,做完题目就丢一边,这样还不如不做,掌握好好的方法,解题的兴趣自然也会提高。回顾反思是学习巩固的一大步骤,通过一系列分析,引导学生思考其中奥秘,总结出经验,吸纳知识。这样处理是为了使学生把知识都总合在一起,形成自己的认知结构,变成自己脑袋里专属的记忆体系,不仅能提高学生思维的发展,同时总结经验,可以将知识转化为内部存储。实践出真知,回顾反思得结论。展练习对于学生计算能力优化是具有一定意义的,学生对于学习是不具备主动性的。只有在教师不断的练习扩展中才能有所提高和改变。教师在计算数学的教学中应注重提升训练,扩展思维,一般教师会从中发现不一样的思维。不仅如此,扩展练习还可以帮助教师了解自己的教学误区和短处,发现学生学习的进展和情况,从而共同进步。回顾反思,扩展练习对于老师来说可以检验自己的教学成果,以及教学的误区;对于学生来说还可以将所学到的知识在现实中加以运用,也能检验对于知识的掌握程度。不仅如此,还可以改变教师古板的观念,改变教师认为多做重复就能掌握知识的错误思想,所以教师和学生应一同反思,共同扩展。

篇2

【关键词】计算机科学 技术 发展趋势 探讨

计算机已经有60多年的发展基础,计算机的开发与应用等多方领域得到了飞速的发展。伴随着社会的不断变迁以及科学技术的迅速发展,计算机的更新与发展也是日新月异,并且在自身飞速发展演变的同时还衍生出众多的发展方向。如今计算机已经在各个领域都涉及广泛,例如军事、政治、文化等。本文通过对计算机的发展历程分析,从而对计算机未来的趋势进行了浅析和探讨。

1 计算机科学与技术的历史步伐

20世纪在美国诞生了世界上第一台计算机,标志着我们进入信息化的时代,当时的计算机体积和重量庞大,运行速度也慢,成本也非常高。但是随着社会科学的不断发展和进步,许多国家机关和一些先进企业开始利用计算机来进行一些高度数据的处理,处理器也随着发展的需要而诞生,并逐渐得到广泛的利用。到了1982年,诞生了世界上第一台个人计算机,这样计算机的成本得到了明显的降低,也可以更广泛的得到发展和利用。所以计算机的应用逐渐从政府机关开始延伸到中小型的公司企业,最终甚至延伸到了普通家庭中来。总体来看,计算机一直沿着积极的方向迅速发展。随着科学技术的不断发展和深入,计算机的应用领域也是出现了分化的趋势,首先计算机被高度利用在国防,军事和科技研发中。其次,计算机的微型领域也是得到了科学迅速的发展,融入到了各个行业领域中。经过六十多年的发展,计算机已经逐渐深入到了人们的生活中,很大程度上丰富了人们的生活,社会进步的速度也在不断更新。

2 计算机科学与技术得到发展的原因

2.1 时展的需要

如今信息化的进程在不断的更新,计算机科学与技术也是随着时代的迅速发展而发展。最初计算机是由于战争的需要和繁多的信息数据的处理需要,加之计算机的发展技术还不够成熟,会在利用计算机的过程中投入大量的人力和财力。但是正是因为这样才能促进计算机的诞生以及不同领域的需要促使计算机技术的不断发展。现在,由于国家政府对计算机技术的大量需求和利用,需要通过利用计算机科学与技术来对国家各个领域的发展起到推动的作用,对计算机各种硬件和软件的要求也越来越高,这就使得计算机的革新技术的速度也随着需求而加快了发展的脚步。

2.2 技术的发展基于计算机的理论基础

在计算机技术更新的研发中,开发者需要有活跃的设计开发理念创新,并要把这些创新理念实际应用到具体计算机技术操作当中。当然创新理念在应用中需要不断的检验才能证明其是否存在利用价值,会不会对原来的操作产生更为便捷的途径。在检验计算机技术是否成熟的过程中必然会出现失败或者错误的情况,这就需要研究者不断进行反思和修改,并促进其开发研究内容的更加丰富和实用。当某一个计算机技术成熟后会对下一次的技术革新有强大的推动作用。

3 计算机科学与技术的发展趋势

3.1 智能化的计算机

如今各个领域对计算机的要求日益趋高,很多计算机的旧技术已经不能满足大量数据整理的需求。所以就需要更为强大的计算机技术来满足需求。智能化的计算机的研究利用,它在较之前的计算机有了处理速度上的提升,以及更全面的数据技术的分析和处理。节省更多的时间,大大增强了工作效率。

3.2 新型的计算机

硅技术在近些年的技术发展到了一个瓶颈期,所以要发新的技术成为当前信息化社会发展的一个重要目标。计算机领域的研究人员把目光投入到光子计算机、量子计算机和纳米计算机等新型计算机的研究开发。而今计算机更新换代的周期越来越短,所以新型计算机的广泛应用也指日可待。

3.2.1 光子计算机

光子计算机是利用光子对大量数据进行处理和分析的,采用光子硬件和光子运算方式,数据处理量大,处理的速度也快,使更为复杂的数据的处理在光子计算机的技术上得到优化。所以光子计算机会随着对计算机科学技术要求的不断提升会成为新型的计算机类型。

3.2.2 量子计算机

量子计算机是对庞大的数据量进行运算处理储存和分析处理源,它是在遵循量子力学规律原理的依据上进行大量数据的处理和运算的。与传统的计算机比较起来,量子计算机在计算速度方面也是要快许多的,主要原理是量子计算机可以通过量子来进行计算。并且量子计算机在系统的安全防护方面比传统计算机有明显的优势,这目前是很多人对计算机应用方面的追求。

3.2.3 纳米计算机

纳米计算机是把纳米技术运用到计算机的技术中来,通过纳米原件体积小的优势来取代传统原件,并且其导电性会比一般传统的计算机原件有明显突出的优点,相信纳米技术一定会成为计算机技术领域重要的一部分。

4 结语

综上所述,社会的发展已经不能与计算机科学技术的发展脱离,计算机技术对人们日常生活也有着越来越大的影响。计算机技术也不断朝着智能化、多元化的方向发展,对人们未来的生活和社会的发展提供强大的动力。

参考文献

[1]张瑞.计算机科学与技术的发展趋势探析[J].制造业自动化,2010(08).

[2]谢平.对计算机科学与技术发展趋势的探讨[J].工程技术,2012(05).

[3]郑宏莉.探究计算机科学与技术的发展趋势[J].信息技术,2014(36).

篇3

关键词:专业建设;人才培养;实践教学

作者简介:孙君顶(1975-),男,河南邓州人,河南理工大学计算机学院,副教授;毋小省(1974-),女,河南沁阳人,河南理工大学计算机学院,副教授。(河南?焦作?454003)

基金项目:本文系河南理工大学教育教学改革研究项目(项目编号:2009JG023、2012JG064)的研究成果。

中图分类号:G642.3?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)22-0045-02

为适应新形势下计算机技术的发展趋势及满足社会对计算机专业人才的需求,教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会先后颁布了《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》(2006年)、《高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程》(2007年)及《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》(2008年)等系列著作,指导及规范计算机科学与技术专业的教学体系及人才培养模式。

河南理工大学(以下简称“我校”)计算机专业本着适应计算机技术发展新形势需要的精神,结合高等学校计算机教指委的相关文件精神,不断探索高校人才培养新模式,打造品牌专业,全力提升专业建设水平。继2008年获得河南省特色专业建设点,2010年我校计算机科学与技术专业又获得了国家第六批特色专业建设点。为了加强专业建设,实现为社会培养合格人才的目标,我校从专业改革目标、专业改革方案及相关保障措施等方面对专业建设进行了深层次探索。

一、专业建设与改革目标

结合目前国家对计算机科学与技术人才需求状况,我校确立了计算机科学与技术专业建设与改革目标:[1]第一,坚持以学生为本,以教师为主导,以能力培养为核心,培养具有“强能力、宽适应、重创新”的创新型人才。第二,根据信息社会的发展及行业发展对计算机专业人才的要求,从“强化基础、突出实践、重在素质、面向创新”四个方面深化课程体系、教学模式、教学内容、教学方法的改革,加强学生工程实践能力培养,充分发挥学生的主体作用,激发学生学习的积极性和创造性。

二、专业建设与改革方案

为了实现改革目标,确定了我校计算机科学与技术专业建设的总体建设思路:第一,明确专业人才培养目标,制订切实可行的人才培养方案及专业建设实施计划,在课程改革与建设、教材建设、实验实习实训基地建设、教学改革与管理等方面落实相关人员责任,落实专业建设经费,保证按期达到专业建设的目标。第二,积极开展调查研究,借鉴国内外高水平大学成功的经验;了解信息社会对计算机科学与技术专业的需求状况,结合区域经济发展和行业经济发展,以市场需求为导向,明确办学方向,准确定位,制订与社会需求和经济发展相适应的专业发展规划。

1.明确人才培养目标

要进行专业建设,面临的首要问题也即关键问题就是首先要确定培养什么样的人才,也就是要确定专业人才培养目标。虽然目前计算机技术发展迅速,但计算机科学与技术专业却面临尴尬局面。一方面企业抱怨招不到合适的人才;另一方面,学生就业困难已成为一个普遍问题。[2]究其原因,关键在于学校不了解企业对学生知识结构、综合素质及实践能力等方面的需求,也即专业设定的培养目标没有同市场需求有效接轨。

按照目前各工科高校的情况看,计算机科学与技术专业人才培养的目标主要集中为研究型和应用型两类。为了明确我校计算机科学与技术专业的人才培养定位,结合目前市场对计算机专业人才的需求状况、高等教育转向大众化教育的背景以及我校的具体办学条件、我校计算机科学与技术专业的专业办学条件及本专业所招收高考学生的层次等方面的实际情况,将计算机科学与技术专业的人才培养目标定位在“应用型”人才的规格上。但这里定位的“应用型”人才并非单纯指《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》所指的信息技术专业方向所培养的应用型人才。[3]除此之外,还包括软件工程和计算机工程两个专业方向所培养的应用型人才,是综合这三个专业方向来进行人才培养的。

2.人才培养方案与课程体系建设

确定了“培养什么样的人才”这一目标后,接着就是要解决“如何培养”的问题,即如何围绕该目标制订切实可行的人才培养方案和设置合理的课程体系。在人才培养方案的制订上,我校坚持培养方案要以体现优化知识结构、突出专业特色、适应区域和行业经济发展为原则;以“体系优化、内容先进、结构合理”为目标,努力汲取学科建设和教育教学改革中取得的一系列成果,将其体现在人才培养方案中。

我校计算机科学与技术专业在多年的建设实践中逐步形成了“强化基础、突出实践、重在素质、面向创新”的教学指导方针。依据该方针,我校在培养方案的制订及课程体系设置过程中坚持以下主要原则:

(1)在教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会所颁发的相关规范的指导下,合理安排培养方案的各个环节内容。建设由学术、技术、职业和人文交织的刚性课程平台和多样化的柔性课程模块,共同组成“知识面宽,应用性强,理论与实践渗透”的多元课程体系。

篇4

关键词:信息安全技术;知识点;教学实践;计算机科学与技术;网络工程;软件工程

中图分类号:G64 文献标识码:B

1引言

计算机网络和通信的融合是促进信息化社会发展的最活跃的因素之一。计算机与信息技术的发展为其他高新技术产业的发展起到十分重要的带动和示范作用。计算机与信息技术的发展和应用离不开信息的安全,信息安全是构建整个社会信息化的根本保证。只有实现了信息的安全,才能确保电子政务、电子商务、网络科研、网络银行、远程教育、远程医疗等计算机网络信息系统的正常运行、真正造福于人类。

目前,国际上不少大学开设了信息安全学科专业或者信息安全相关课程[1~3],国内则已有几十所高校开办有信息安全本科专业,为国家和社会培养了一批掌握信息安全理论与技术的专门人才,这些信息安全专业毕业生的数量与社会的需求仍存在较大差距。另一方面,国家对于开设信息安全专业有许多规定和要求,并不是什么学校都可以开办该专业的。此外,几乎所有高校均举办有计算机科学与技术专业或者网络工程专业或者软件工程专业或者其他相近专业,而且在实际工作中,无论是过去、现在还是将来,许多计算机应用系统、网络信息系统、软件系统都是由计算机科学与技术、网络工程和软件工程专业的毕业生设计、开发的。我们知道,只有从系统设计伊始就考虑信息安全需求与信息安全技术运用,才有可能使得开发出的信息系统是稳定可靠和安全实用的。因此,探讨计算机科学与技术、网络工程、软件工程专业本科信息安全技术知识点及其教学方法,培养学生的信息安全意识,训练学生运用所学的信息安全技术知识去设计、开发安全可靠的计算机网络信息系统、软件系统和数据库应用系统等,是这些专业本科教学改革与实践的一项重要的现实任务。

2各专业本科教学的信息安全技术知识点

结合信息安全学科发展趋势[4],我们认为计算机科学与技术、网络工程、软件工程等专业的本科生,应当学习如下信息安全技术知识点并逐步加以运用。

(1) 信息安全基本概念

信息安全研究范畴,信息安全系统,信息安全体系结构,信息安全模型,信息安全管理、信息安全标准与法规。

(2) 计算机设备与芯片安全

(3) 密码技术

DES对称密码,RSA公钥密码,ECC椭圆曲线密码,量子密码,密钥管理与密钥恢复技术,公钥基础设施PKI,基于口令、智能卡和生物信息的身份认证机制,基于私钥和公钥密码体制的信息认证技术,Kerberos认证系统与X.509标准;安全单向HASH算法,数字签名技术与标准;信息隐藏与数字水印技术。

(4) 数据库安全

数据库加解密技术,数据库系统访问控制技术。

(5) 操作系统安全

操作系统安全机制,Windows操作系统安全,Unix操作系统安全,Linux操作系统安全,Solaris操作系统安全。

(6) 计算机网络系统安全

计算机病毒及其防治技术,网络协议TCP/IP、HTTP的安全,电子邮件系统安全,网络互连设备安全,安全电子商务协议,入侵检测技术。

(7) 应用程序安全与可信软件技术

应用程序安全,软件可靠性,软件质量预测,可信软件测试,可信软件开发与维护控制。

3各专业本科信息安全技术知识教学实施方法

在计算机科学与技术、网络工程、软件工程专业本科教学计划中,独立地开设六、七门课程来讲授前述所列的信息安全技术知识点,将占用较多学时,显然是不现实的;而且如果这样做的话,这三个专业几乎演变成信息安全专业了。我们认为,计算机科学与技术、网络工程、软件工程专业本科信息安全技术知识的教学既要有一定的宽度和深度以最大程度地获得更好的教学效果,又要体现出与信息安全专业本科教学的区别。

在计算机科学与技术、网络工程、软件工程专业本科实施信息安全技术知识点的教学,一种做法是单独开设一门“信息安全技术”课程,将前述知识点集中讲授。这样做的优点是,通过该课程的学习,学生们可以在短时间内对信息安全技术知识获得整体的了解与认识。但是,前述所列的信息安全技术知识点与计算机科学与技术、网络工程、软件工程专业其他课程的内容联系十分紧密,真正理解这些知识点并加以运用需要学生具有相关的专业课程背景知识(例如,理解关系数据库加密的特征与过程必须具有关系数据库理论与技术方面的知识)。因此,如果在开设相关专业课程之后再独立开设“信息安全技术”课程,那么由于课时安排受限的关系以及授课教师专长有所不同,在授课过程中将信息安全技术各知识点与学科专业其他课程联系以及将信息安全技术知识应用于实际问题的设计与求解的阐述可能就不够深入;另一方面,如果在低年级就开设“信息安全技术”课程,那么学生们由于缺乏学科专业知识的支撑,一时半会难以理解授课内容。

为了解决上述矛盾,我们建议的实施方法是,首先聘请在计算机与信息安全学科具有较高学术造诣和丰富教学实践经验的教授在大学低年级为学生开设“信息安全讲座”,以使得学生们对信息安全技术有一个概括性的认识;然后,融合信息安全技术知识的传授贯穿于计算机科学与技术、网络工程、软件工程专业本科教学的全过程,将有关信息安全技术知识点的讲授有机地集成到相关专业课程的教学实践过程中,如下表所示。

在计算机科学与技术、网络工程、软件工程专业本科相关课程实施我们提出的这种信息安全技术知识教学方法对专业课程任课教师来说既是必要的又是可行的,例如“数据库系统”课程的任课教师除了具备坚实的数据库系统理论和技术知识之外,也应当比较熟悉数据库加解密和数据库系统访问控制技术(这些其实也是数据库系统课程的一部分内容),这样讲授如何将数据库安全技术知识应用到数据库应用系统的设计与开发中就是一件很自然的事情。

4结束语

进入21世纪以来,高等院校除了开办信息安全本科专业批量培养信息安全技术专门人才之外,在计算机科学与技术、网络工程、软件工程等信息类专业本科教学中讲述信息安全技术知识也已经成为共识,虽然各校讲授信息安全技术知识点内容的多少、深浅以及侧重点有所不同,实施教学方法也各有秋千。

我们提出的计算机科学与技术、网络工程、软件工程专业本科信息安全技术知识点及其教学方法已在广西大学实施多年,取得了良好的效果,具体表现为这些专业不少学生的本科毕业设计课题就是信息安全技术方面的、毕业受聘的工作岗位是直接从事信息安全技术开发与维护工作,也有相当的本科毕业生考上了信息安全技术专业方向的研究生。

本文结合信息安全学科发展趋势和自身的教学实践,探讨了计算机科学与技术、网络工程、软件工程专业本科的信息安全技术知识点以及教学实施方法,期望它能起到抛砖引玉的作用。

参考文献

[1] Erik Hjelmas, Pstephen D. Wolthusen. Full-spectrum information security education: integrating B.Sc., M.Sc., and Ph.D. programs. Proceedings of the 3rd annual conference on information security curriculum development, New York: ACM Press, 2006:5-12.

[2] Matt Bishop. Education in information security. IEEE Concurrency, 2000,8(4):4-8.

篇5

关键词:小学;计算机;教学

中图分类号:TP3-4

这个时代是信息技术时代,计算机科学技术基础能力的掌握已成为适应社会的必须。书到用时方恨少,作为小学计算机科学与技术教师的我们,不能总认为小学生年纪尚小,时间尚多,不够重视小学计算机与科学教育。恰恰相反,我们要从小学生接触计算机的第一堂课的时候就树立其正确的观点,让其知道掌握计算机知识的重要性,为做好与高中、大学计算机课程的衔接打好基础。因而,在新课程背景下,小学计算机与科学课程应将目标、课程、教学、内容等在长远目标下进行改革,进而提高小学生计算机能力。教师要结合小学生实际消化与接受能力的情况下,以高标准要求自己,认真对待有限的小学计算机科学与技术课程,提高课堂有效性。

1 计算机信息与技术教学目标的改革

为了更好的适应社会发展,与时代接轨,学生应从小学教育开始进入对计算机能力掌握过程,如了解计算机基本知识,掌握软硬件基础知识等。虽然是小学阶段,课程一旦开设了就应认真看待,珍惜课时安排给予足够的重视。对于计算机科目我国教育部提出了教学目标为拥有计算机开发能力,让学生具备运用计算机工具进行分辨问题的思想意识与能力,提升学生计算机信息素质,同时也提出了,计算机应用基础按三个层次进行,分别为文化基础的教育、技术基础的教育以及应用基础的教育。在新时代背景下,新课程改革下,学校教育包括小学教育在内,学生综合素质教育应以培养素质为核心目标,将知识素质作为教育目标的主体。而这些基本素质与计算机能力虽然不要求小学生就必须具备,但是应以此作为目标,对小学计算机科学与技术课教学目标加以适当改革,并在小学生一开始接触计算机课程时就将掌握计算机能力的重要性灌输至脑海中,只有将教学目标进行准确定位,并让学生体会到掌握知识的重要性与必要性,才有助于使学生的计算机科学课程的学习转被动为主动。同时学校教育应该体现的是“能力本位”,也就是说,计算机教育在从小学开始就要准确而清晰地将目标定位好,不仅注重学生对计算机基础理论知识的掌握,也开始结合小学生的兴趣与接受能力,适当开始培养学生对计算机实际操作能力。因而,小学计算机科学与技术课程不能因课时少等限制因素而趋于形式,而要从目标以及课程设置上都要突出学生的主体性。

2 遵循精简原则对课程进行设置

当下,国内计算机基础课程设置极不完善,存在普遍问题,如课程的设置并不能全面包含小学计算机教学目标,不能有效利用小学有限的计算机课时,一堂课下来,不论从理论知识还是实际操作技能上均不能让学生有着明显收获,内容单一,趋于形式化,课程的设置不能周全考虑到与其它课程的关联性,进而不助于提高小学生对计算机知识掌握重要性的认知度等。都使得小学计算机课程的设置显得不合理,影响了小学生计算机知识的掌握,阻碍了学生计算机素质的提高,从一定程度上不利于培养学生创新意识。因而,为了改变这一现状,最为直接并行之有效的方法便是,注重科学的课程设置的重要性,结合教育目标对课程设置进行精简,建设科学合理也不失全面的课程设置。对于新课程背景下,课程的设置要将培养学生应用与创新能力作为核心,因而课程的设置要将计算机课程作为培养这些能力的工具,而不是为学习而学习,好比“授人以鱼不如授之以渔”,尤其在还是小学阶段的小学生,这种课程设置观点极为重要。而另一方面作为应用能力较强的计算机课程,这一点更为重要,不单符合课程改革核心,同时也是考核一课程是否为精品的客观标准之一。因而,我们要结合实际,以培养能力为核心,围绕技能应用进行全面课程设置改革,设置精品课程。只有如此,才有助于通过学校课程教育实质性的提高学生的实际应用操作能力,培养学生创新意识,进而培养出具良好综合素质的学生,与素质教育接轨。

3 改革教学内容,将理论与实践关联起来

计算机科目实践性很强,教师要把握好理论与实践操作训练的课时与内容分配,合理安排讲与练,要做到精讲,多留时间让学生进行实际练,也就是所谓的精讲多练。这就要求,教师在进行讲时,充分利用时间对教学内容的精髓给予讲解,点出内容基本知识点,而不是花大量时间“复述”与传授表面的知识,,然后节余出更多时间,保证学生有充足的时间进行实践操作,在学生操作过程中,教师可以适时指导与讲,做到理论与实践的密切结合。因而,在计算机课程教学计划中,要将实践操作教育作为教学内容重点,基于此,每位计算机教师,要做好科学的统筹规划与安排,将计算机实验教育体系逐步完善。教师应该将能力培养贯穿在教学的全过程,只有这样,才能不断提高学生的能力,才能最大限度地保证学生具有较强的实际动手的能力。因此,我们应该理论与实践相结合,积极更新教学内容。

4 完善教学方法,进行创新性教学

作为计算机教师,我们不仅应该传授给学生相关的知识,同时,我们还应该在教学的过程中不断的总结经验,改进教学方法。计算机的更新速度比较快,这就要求么我们在传授基础知识的同时,要注重培养学生的学习能力,注重培养学生的创造能力,如果在传授知识的过程中,我们忽视了学生学习能力的培养,忽视了学生创造能力的培养,那么学生就会缺乏灵活运用知识的能力,面对新出现的知识,学生就会不知所措,学生就会落后。因此,我们应该改革传统的教育模式,要将教学的重点逐渐转向“学”,在传授知识的过程中,要充分调动学生的能动性,只有这样,才能提高学生的学习质量,从而在一定程度上保证学生具有一定的可持续发展的能力。同时,作为教师,我们还要注重培养学生的开放性思维,这就要求教师一方面要提相关的问题,并在此基础之上对学生进行启发,在此基础之上对学生进行相关的引导,另一方面,教师还应该要鼓励学生提出问题,并鼓励他们就所提出的问题发表自己的看法,这就要求教师要提倡差异。只有这样,我们才能提高学生学习的主动性,在一定程度上激发他们学习的兴趣,在一定程度上激发他们的求知欲。通过课堂学习,我们在让学生获得相关的基础知识的同时,还要注重培养学生的观察实验能力,培养学生的思维能力,培养学生分析问题的能力,培养学生解决问题的能力,只有这样,我们所培养出的学生才能满足时展的要求,才能实现自己的价值,服务于社会。

5 加强师资队伍建设

计算机科学技术的发展是迅速的,计算机技术的更新速度是非常快的,而不少小学计算机科学与技术教师是非计算机专业出身的,虽然认为小学计算机不用过于专业,但从小学开始由专业教师进进门,对提升小学计算机素质是有意义的。因此,作为教师,我们应该不断的进行进修,只有这样,我们才能掌握最新的知识,才能掌握最新的技术,从而提高计算机教学的质量,否则,我们则会在一定程度上影响计算机的教学质量。因此,加强计算机基础教育的师资队伍的建设是十分重要和关键的。教师可以从多个方面来提高我们的水平,比如,我们可以积极地参与相关的科研工作,积极地学习新知识,积极地学习新技术等等。只有这样,我们才能提高整个教师队伍的水平,才能保证计算机基础教学的顺利进行。

参考文献:

[1]何克抗.论信息技术与课程整合[M].北京:北京师范大学出版社,2002.

篇6

关键词:计算机导论;课程定位;教学内容改革

中图分类号:G642 文献标识码:B

1课程定位

“计算机导论”是学习计算机知识的入门课程,是计算机专业(包括计算机科学技术、软件工程、网络工程等专业)的核心课程之一,是计算机专业完整知识体系的绪论。通过本课程的学习,可以使学生对计算机的发展简史、计算机专业的基本知识及知识体系、计算机学科方法论及计算机专业人员应具备的能力素质和职业道德有一个基本的掌握,并了解计算机科学技术的最新进展和发展趋势。为大学四年的知识学习、能力提高、素质培养和日后的科学研究、技术开发、经营管理等工作奠定良好的知识和思维基础。

“计算机导论”教学由理论教学和实验教学组成,具有5个方面的作用:了解计算机的发展简史,激发学习兴趣和学习动力;掌握计算机的基本知识,构建专业知识体系框架;熟练掌握常用软件的操作技能并初步具备系统的组装与维护能力,提高计算机应用能力;跟踪计算机科学技术的最新进展及发展趋势,促进研究性学习;培养计算思维,强化创新意识和创新能力。

2传统教学内容的不足

近几年,大多数高校的计算机专业都开设了“计算机导论”课程,也出版了一批计算机导论教材。在内容选取和叙述上各有一定的特色,基本适应了不同学校的教学要求。但从计算机科学技术的快速发展和高素质计算机专业人才培养的需求来看,在教学内容的选取和叙述上也存在一些不足。

2.1计算机发展简史的介绍过于简单

介绍国内外计算机发展简史的目的是让学生了解计算机科学技术及软硬件产品的发展历程、生产厂商的经营策略和专家学者的重要贡献。作为计算机专业的学生,概括性地了解计算机科学技术及产品的历史发展是很有必要的,从成功的经验中启发思路,从失败的事件中汲取教训,从科学家工程师们献身科学技术的奋斗中获得力量,从而激发出学习计算机专业知识的兴趣和动力,如果这部分内容介绍过于简单,就难以达到预期目的。

2.2内容相对陈旧

“计算机导论”的教学,不但使学生了解计算机的历史发展,还应使学生跟踪到计算机科技术的最新进展和发展趋势,这对于提高教学质量和教学的有效性、提高学生的学习兴趣是非常必要的。否则,会使学生感觉教学内容落后于自己在实际生活中接触到的概念和产品,影响其学习积极性。把计算机科学技术和产品的最新进展及时融入到教学中,可以通过两个主要步骤来实现。一是教材的编写要尽可能吸收最新的内容,二是教师备课时把由于教材出版时间等因素一时不能及时写入的最新发展补充进来。

2.3不容易理解

对于计算机知识的介绍(如计算机基本组成、操作系统、计算机网络、数据库、软件工程、程序设计、数据结构、计算机安全等),有些内容介绍的太多太细太深入,而有些内容又介绍的太少太简单,各部分内容在层次和深度的把握上不平衡、在前后呼应上不协调。有的内容介绍成了相关课程的简单压缩版本,叙述方式上没有考虑大学新生的知识背景和理解能力,学生难以真正理解,不符合“计算机导论”的教学需要。这些容易使学生产生畏难情绪,影响其后续课程的学习。

3理论教学内容改革

作为计算机专业的入门性和绪论性课程,“计算机导论”的理论教学内容选取与叙述应体现6个字的特点:广、浅、新、易、趣、思。即知识面广、层次浅显、内容新颖、通俗易懂、激发兴趣和引导思考。

3.1知识面广

作为计算机专业的引导性课程,“计算机导论”要包括计算机专业知识体系和计算思维的各个主要方面。学生学完该课程,应初步具备计算机专业学生的知识素养和思维素养,对电视、互联网、报纸等日常媒体中常见的专业术语与产品有一定程度的理解或了解;初步建立起计算机专业知识体系的框架,在日后的学习逐渐丰富和完善这个框架,最后形成内容丰富翔实的完整知识体系。

基于对传统教学内容的分析,在借鉴有关文献中关于“计算机导论”内容选取的基础上,我们确定“计算机导论”教学内容包括9个部分:计算机发展简史、计算机专业知识体系、计算机组成知识、操作系统与网络知识、程序设计知识、软件开发知识、计算机系统安全知识与职业道德、计算机领域的典型问题和计算机学科方法论。这是一种全面系统的内容选取模式,每部分内容都有其独特的作用,能够较好地适应“计算机导论”的课程定位。

读史使人明智。学习计算机发展简史,可以从中吸取成功的经验和创业的启示。

计算机专业知识体系的介绍,使学生进入大学后尽快了解计算机专业学生应具备的知识结构和能力与素质要求,初步了解将要学习的主要专业课程的基本内容,重视操作技能、实践能力和创新能力的提高。

计算机组成、操作系统、计算机网络、程序设计、数据结构、编译原理、数据库、软件工程、计算机系统安全等是计算机专业的核心内容,通过对这些知识的概括性介绍,可以使学生初步建立起计算机专业知识体系的框架。

职业道德与有关计算机安全法律法规的介绍,使学生不仅要有保护自己所用计算机系统安全的意识,而且要遵守法律法规及职业道德,不做破坏他人计算机系统安全的事情。

通过对计算机领域典型问题的介绍和分析,能够使学生清楚所学课程的重要作用,了解计算机学科中一些重要问题的解决思路和方法。

学习计算机学科方法论,能够使学生更好地掌握计算机学科的本质,了解数学知识和系统科学知识在计算机学科中的重要作用,使其重视数学知识、系统科学知识的学习,有利于数学思维、系统观及计算思维的培养,既有利于大学阶段的专业知识学习和能力提高,也有利于日后从事计算机领域的相关工作。

3.2层次浅显

由于大多数刚进入大学的学生所掌握的计算机知识是非常有限的,对计算机知识的理解和思维方式还不适应,所以对每一部分内容的介绍应从宏观层面上进行,不宜深入,把握到高级科普的层次。作为导论课程,不可能把所有专业知识都讲深讲透,可以留给学生一些思考和想象的空间,这样有利于增加学生对后续课程的期待和学习兴趣。

对于计算机基本组成、操作系统、计算机网络、程序设计、数据结构、编译原理、数据库、软件工程、计算机安全等方面的知识,要结合现实应用以合适的切入点深入浅出地进行介绍,广度优先、控制难度和深度,使学生理解相关课程的基本知识及课程的作用即可,深入的、细节性的原理内容留待后续的相关课程中介绍。

基本知识的介绍要避免两种倾向,一是内容多且深入,二是内容虽少但深度不减。内容多且深入,或许是想把更多的内容告诉学生,但由于受教学时数及学生知识背景与理解能力的限制,难以达到预期效果,也没有必要,因为学生日后还要学习相关课程。内容虽少但深度不减,这或许是一种省事的做法,把相关课程的内容简单压缩后介绍给学生,最大的可能是把学生讲糊涂,还不如不开设导论课程。

3.3内容新颖

计算机科学技术的发展是迅速的,新的概念和术语不时在互联网、电视和广播等媒体中出现,新型电子产品不时推出并不断更新换代。“计算机导论”课程中介绍的内容要能反映计算机科学技术和产品的最新发展,使学生了解相关概念和术语的基本含义及新型电子产品的基本原理和功能。新颖的教学内容,才能激发学生的学习兴趣和探求原理的强烈愿望。

我们在计算机发展简史部分,从最初的手指记数一直介绍到目前世界上最先进的计算机――IBM公司研制的运算速度超过1000万亿次每秒的Roadrunner,对未来可能的生物计算机、量子计算机及光计算机也作了简要介绍。

在计算机专业知识体系部分,我们介绍了考研的最新规定。从2009年开始,计算机科学与技术一级学科(包括计算机应用技术、计算机软件与理论和计算机系统结构3个二级学科专业)的研究生入学考试,在原来政治、外语、数学全国统考的基础上,计算机学科专业基础综合也实行全国统考。计算机学科专业基础综合考试内容包括数据结构、计算机组成原理、操作系统和计算机网络。

在计算机网络部分,介绍了近几年流行的博客、网格、云计算、IP地址、域名、电子商务、电子政务、B2B、B2C、C2C等术语,并说明了Ipv6与Ipv4的主要区别。

计算机系统安全部分,在介绍计算机病毒知识的基础上,简明扼要地介绍了近几年比较流行的黑客、网络钓鱼、防火墙、入侵检测、数据加密、数字签名等术语和相关技术及产品。

其他部分也都介绍到了近几年的最新技术进展。如U盘、DDR内存、小体积大容量硬盘基于的巨磁阻效应、动画、虚拟现实、超线程技术、多核技术、Windows Vista、面向对象软件开发方法、面向对象程序设计、UML、分布式数据库、XML、数据仓库、数据挖掘、智能机器人等。

3.4通俗易懂

对教师来说,经过多年的专业知识学习和实践经验积累,“计算机导论”课程中的内容都会觉得容易理解。但是,如何才能使大学新生真正理解所介绍的内容?这需要教师对内容的叙述和讲解要深入浅出、形象生动、通俗易懂,要适合一年级大学生的知识背景和其对计算机知识的理解能力与思维方式,这是每一位教师需要思考解决的问题。教师对各部分专业知识的介绍,要以合适的角度切入,力戒成为相关课程的简单压缩(内容少而深度不减),否则学生是难以理解的,不仅导论课程的教学质量不能保证,还会使学生产生畏难情绪,影响后续相关课程的学习。

在计算机组成部分,我们简化了对计算机组成部件特性的介绍,充实或增加了一些新内容和宏观层面内容的介绍。如充实了对主板和总线功能的介绍;改写了对字符型数据及汉字的编码表示;对按层次组织文件的优点、删除文件的含义及文件恢复原理等进行了更为明晰的叙述等。

在程序设计知识部分,我们简化了对程序设计语言、数据结构、算法设计与分析和编译原理具体内容的介绍;强化了对程序设计语言发展的介绍,让学生了解机器语言、汇编语言、高级语言、结构化程序设计语言、面向对象程序设计语言、可视化程序设计语言、人工智能程序设计语言的不同特点及各自的适用领域;强化了对程序设计语言、数据结构、算法设计与分析和编译原理知识在培养程序设计能力上各自所起作用的介绍,为今后更好地学习掌握这些知识作出铺垫。

在软件开发知识部分,我们简化了对有数据库与软件工程具体内容的介绍,概括性地介绍数据库和软件工程的知识,使学生在刚入门计算机专业时,就认识到数据库技术在软件(特别是应用面最广的信息处理类软件)开发中的作用,认识到开发大型软件只有好的程序设计能力是不够的,要有科学的软件开发方法指导才能高效率地开发出高质量的中大规模软件。

3.5激发兴趣

“计算机导论”课程总的作用是把学生引入计算机科学技术的殿堂,即起引导入门的作用。如果通过本课程的学习,能够激发起学生对计算机专业知识的兴趣,该课程内容的选取和教学就是成功的,有了兴趣才能更主动地学习,才能把后续课程学好。一些学生报考计算机专业是出于自身的兴趣,但更多的学生可能是考虑到就业或受家长、亲友的影响才选学的计算机专业,通过计算机导论课程培养这些同学对计算机专业的兴趣尤为重要。

在计算机发展简史部分,我们介绍了计算机领域著名的公司和科学家,包括计算机之父――图灵和冯• 诺伊曼、ACM图灵奖获得者、IEEE-CS计算机先驱奖获得者及国内计算机领域的国家最高科学技术奖获得者。著名公司的发展历史及杰出科学家们的工作给有志于在计算机领域成就一番事业的计算机专业学生很好的激励作用。

各主要知识领域主要是介绍其发展历程一直到最新进展并与实际应用相联系,这也能很好地激发学生的学习兴趣。如操作系统的发展历史就是逐步想办法提高系统资源利用率的历史,软件开发方法就是在开发大型软件的实践过程中不断总结出来的,互联网的接入方式是随网络技术和产品的不断发展而变化的。

3.6引导思考

本课程不只是让学生学习了解一些基本的计算机专业知识,更重要的是引导学生思考一些问题,为学好后续课程奠定基础。大学学习生活的一个重要特点是研究性学习,研究性学习需要学生独立思考,自己找需要解决的问题,自己想解决问题的方法。在传统习题的基础上,设置一些思考题,引导学生进一步阅读有关文献,对一些问题进行较为深入的思考和探讨。

在计算机发展简史部分,无论是计算机软硬件产品的研制技术路线,还是公司的经营策略,都有成功的经验和失败的教训。在计算机领域的典型问题部分,我们特别指明了算法设计与分析的作用,一些理论上可行的算法在实际上可能是不可行的,需要设计出实际可行的代替算法;对于计算机智能,介绍了目前的各种主要的不同观点;在计算机学科方法论部分,我们讲解了学科的3个过程、12个核心概念以及数学方法与系统科学方法如何与后续课程的学习联系起来。以上这些问题都需要很好地思考。

4实验教学内容改革

“计算机导论”课程的5个要求之一是:熟练掌握常用软件的操作技能并初步具备系统的组装与维护能力,提高计算机应用能力。这个需要通过实验教学来实现。虽然可选的“计算机导论”理论教学教材比较多,但相对来说专门的“计算机导论”实验教材比较少,有些是把理论教学内容与实验教学内容安排在一本书中,有些是选用非计算机专业的计算机应用基础类实验教材。这样的实验教学偏重于常用软件(Windows、Word、Excel、PowerPoint等)的操作使用,而对计算机的基本组成、网络连接、病毒查杀、软件的安装与卸载等有关计算机系统的组装与维护内容的介绍比较少,甚至没有。课程学完以后,计算机专业学生所掌握的操作技能和非计算机专业学生没有什么明显的区别,体现不出计算机专业学生应具有的专业特点。

“计算机导论”的实验教学内容要突出专业特色,学生除熟练掌握常用软件的操作技能外,还要初步掌握计算机系统的组装和维护能力(真正打开机箱观察过计算机各组成部件的学生并不多),如计算机的拆卸与组装、网络连接、环境配置、软件的安装与卸载、计算机病毒的查杀等能力。除此之外,还可以安排一些有关程序设计、数据结构和数据库的实验题目,供学生在实验室的开放时间选做。通过实验教学,不仅能使学生熟练掌握常用软件的操作技能,初步具备计算机系统的组装与维护能力,还能加深对计算机组成、操作系统、计算机网络、计算机系统安全等相关理论知识的理解。

当然,也要注意计算机系统的组装与维护的实验内容的难度与深度,毕竟是刚入学的学生,以要求初步具备相关知识和技能为好,更深入的知识学习和技能练习可以在后续课程的学习或实践中逐渐要求其掌握。

5总结

本文在分析“计算机导论”的课程定位与传统教学内容的基础上,讨论了“计算机导论”的教学内容改革。“计算机导论”包括的内容是非常广泛的,几乎包括了计算机科学技术的各个主要方面,目的是使学生对计算机专业有一个总体性的了解和认识,建立一个基本的框架性的计算机专业知识体系,以后通过每门课程的深入学习逐渐丰富和充实这个体系。为符合刚入学大学生在计算机领域的知识背景和理解能力,对每部分内容的介绍要浅显,要适当掌握深度,着眼于基本内容的讲解,为以后的深入学习起一个引导和铺垫作用。各部分内容既要介绍历史由来,也要尽量介绍到最新发展,这样便于学生了解计算机科学技术的最新发展,激发其学习兴趣和创新意识。

参考文献:

[1] 中国计算机科学与技术学科教程2002研究组. 中国计算机科学与技术学科教程2002[M]. 北京:清华大学出版社,2002.

[2] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会. 高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)[M]. 北京:高等教育出版社,2006.

[3] 董荣胜,古天龙. 计算机科学与技术方法论[M]. 北京:人民邮电出版社,2002.

[4] 袁方,王兵,李继民. 计算机导论[M]. 2版. 北京:清华大学出版社,2009.

篇7

关键词:计算机科学导论;教学目标;教学方法

中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)02-0344-02

目前,计算机技术的飞速发展,使得计算机技术的应用及渗透的领域越来越广,这迫切需求高技能高素质的人才。如何将计算机专业的人才培养成合格的、适应市场需求的人才,成为每一位计算机专业教育工作者的首要任务。

计算机科学导论作为一门计算机专业大学一年级学生的专业必修课,重点旨在勾画计算机科学体系的框架,通过计算机科学基础理论与应用操作相结合课程内容安排,使学生对计算机学科的知识体系结构有一个较为全面和系统的了解,继而激发并培养自己对本专业的兴趣,为以后大学四年的知识学习、能力素质和职业道德的塑造奠定坚实基础[ 1-2]。基于课程至关重要的作用,该文主要从计算机科学导论的教学方法和考核方法等方面进行了讨论,以期在今后的课程教学过程中达到最佳教学效果。

1 明确课程教学目标

计算机科学导论目标是通过介绍计算机科学与技术学科的定义、学科范畴、特点与规律,来构建课程的体系结构,引导学生培养正确的学科专业思想,同时激发学生对本专业的学习兴趣,使学生逐步形成以计算机的观点来分析解决问题的思维。课程内容涉及到一些专业课程的基本概念及某些具体内容,但绝不是计算机科学学科专业课内容的压缩和拼盘。通过本课程的学习使学生了解各专业领域研究的主要内容,掌握计算机系统的基础知识和操作技术,提高感性认识,力求使学生对所学专业及后续课程的学习有一个整体性、概括性的了解,树立专业学习的信心和自豪感,为今后在各自的专业中对计算机的使用打下厚实的基础,踏入计算机科学技术的大门,更好的适应社会的需求。

2 注重课程教学方法

近年来,这门课在教学中出现了多方面的问题。虽然计算机科学导论这门课程的内容不难,但是课程授予的对象是刚刚步入大学的新生,他们在入学前对计算机的了解程度各不相同,有的学生能够较熟练的操作计算机,有的学生却不会操作计算机。基于学生对计算机的认知基础不同,采用怎样的教学方法来教授这门课程能达到预期的教学效果,成为担任该课程教师一直关注的焦点。

为了在教学中提高学生的应用水平,培养他们浓厚的学习兴趣,我们不仅要充实授课内容,把握好难易程度,更需要结合多种教学方法。

2.1 积极引导学生,激发学习兴趣

计算机科学导论课程的授课对象是计算机专业的大一新生,他们对计算机及计算机专业学科的构架都还认识不足。因此,授课教师需要从多方面去积极引导他们。首先,从计算机应用的重要性及社会市场的需求方面进行举例分析,增强学生信心,并引导学生把握好自己的专业学习方向[ 3-4]。其次,在课堂的教学过程中用生动形象的应用举例讲解取代传统的理论讲授、理解掌握的方式,帮助学生逐渐熟悉并建立计算机科学与技术学科专业的知识框架,不断激发学生的学习兴趣。再者,在课余时间中,向学生介绍电子设计大赛、数学建模、PPT设计大赛等科技活动,鼓励学生深入了解并积极参与,帮助他们开阔视野,增强实践动手能力。

2.2 教学内容丰富,易理解易掌握

计算机科学导论是构造计算机学科专业框架的教材,授课内容涉及各个学科、各个领域的专业理论知识,难度比较大。因此应该优化内容,做到难易适中、层次浅显、通俗易懂,讲授时最好采用图文并茂加实物相结合的方法,使学生在感性上充分认识,更有助于理解和掌握[5]。除此以外,对教学内容进行适当的补充和实例演示。比如在讲授硬件知识时,可以视频演示硬件组装的过程;在讲授计算机网络知识时,补充一些加强网络信息安全方面的一些知识。这样既能集中学生的注意力,激发学生的学习兴趣,也能调动学生学习的积极性。

2.3 理论联系实际,培养动手能力

计算机科学导论课程不仅要塑造学生的学科知识框架,还要让学生熟练掌握计算机的基本操作。所以实验是课程教学中的一个必备环节,能促进学生加深感性认识,更能帮助学生理解掌握课堂知识[6]。

实验中实验目的要明确,实验内容要丰富备多样、知识面广,在全面锻炼学生的动手能力的同时调动他们的学习热情,从而提高学习效率和质量。比如在实验练习PowerPoint内容时,让学生把自己的个人简历情况进行作品设计,可以把自己的简介、照片、爱好等内容进行规整,加之实验的具体要求,这样在实验过程中充分提高了学生的积极性,也多方面的练习了文字与图片的排版、自定义动画、幻灯片切换、超链接、背景、配色方案等功能。

2.4 问题启发思路,促成创新思维

课堂提问是教师主要的教学手段之一,它可以帮助教师了解学生知识的掌握情况,也可以帮助学生温习加深理论知识的记忆,从而启发学生的思维,有助于促进学生的创新能力[ 7]。

计算机科学导论的课程内容是计算机专业主要课程的精简,本身理论性较强。因此在课程的教学过程中要打破传统的灌输式教学方式,结合课程的特点,充分利用其优越性,通过视频播放或者实例演示引入一些启发性的问题,来调动学生的学习积极性,启发他们的问题求解思路,逐渐培养他们的创新能力。比如讲解Excel时,月份、星期等都可以循环的拖动填充,那如何将同宿舍同学的姓名设置同样的效果呢。提出这样的问题后,能够引起学生的好奇心,激发学生求解渴望,从中增强学生分析问题和解决问题的能力,并在实践中促成创新思维,使学生在对后续课程学习过程中,保持一种主动积极的学习态度。

3 改进考核方式

多年来,计算机科学导论课程一直沿用理论考试为主要的考核方式,这样往往忽略了学生的计算机操作能力的培养。因此,该课程应注重学生的基本操作能力的考查,采取理论考试与上机考试相结合的考核方式,两者应该各占二分之一的比例,这样就能更好将理论和实践相结合,从而使学生认识到计算机基本操作的重要性。

4 结束语

“计算机科学导论”是学生对计算机科学与技术知识体系结构形成的专业入门课。它有助于计算机各专业同学对自己所在专业课程概貌及其框架结构的了解,有助于每个学生从中学到大学的学习方法、学习习惯的转变,更有助于学生学习兴趣的培养。选取多种教学方法相结合进行“计算机科学导论”教学,以问题推动思考,以实践促进理论,势必取得更好的教学效果。

参考文献:

[1] 符蕴芳.计算机导论课程教学改革的研究[J].教育与职业,2009(32):129-130.

[2] 薄树奎.“计算机导论”课程教学方法初探[J]. 郑州航空工业管理学院学报( 社会科学版),2011(8):182-184.

[3] 蔡京哲.对“计算机导论”课程教学的探讨[J].科技信息,2010(35):153.

[4] 王樱,蒋瀚洋. 新形势下计算机导论课程教学改革的研究与实践[J].电脑知识与技术,2010 (6):5391-5392.

[5] 陈晓君,卞江,范韬. “计算机科学技术导论”的教学改革[J].科技风,2011(9):194.

篇8

Abstract: Combinatorics and graph theory is a kind of science aiming to study some discrete objects and one of the professional courses for computer science and technology. This paper integrates with teaching practice in recent years, discusses on four aspects including concept presentation, teaching pattern, professional feature and scientific research, intends to prove the teaching effect for the combinatorics and graph theory, maximally stimulates the students’ interest in learning, enhances the students' initiative and enthusiasm of studying,promotes students’ perception, and trains students’ abilities to solve practical problems and the academic vision.

Key words: Combinatorics, graph theory, computer, teaching

1引言

随着计算机科学的日益发展,人们时常需要借助计算机来处理大规模的离散数据,由此组合数学与图论的重要性也日渐凸显。组合数学与图论课程是计算机科学与技术和软件工程专业的一门重要专业基础课程,是计算机科学与技术专业的专业核心课程。以组合数学理论和图论为导向,让学生掌握离散问题的理论证明和相关算法,训练学生的数学抽象思维能力,逻辑推理能力,科学计算能力,解决实际问题的能力,离散问题的分析能力和算法设计能力,培养运用理论解决实际问题的能力。它的学习效果直接影响学生后继专业课程的学习,影响着学生日后运用组合数学与图论的思想方法分析和解决实际问题的意识与能力。

由于离散数据是计算机所处理的主要对象,因此离散对象的处理就成了计算机科学与技术的核心。当前,组合数学与图论是研究离散对象的最有力数学工具,在计算机科学中它扮演着很重要的角色,它提供了对很多问题都有效的一种简单而系统的建模方式。在计算机科学领域中,很多问题都可以转化为组合数学与图论问题,然后用组合数学与图论的基本理论与算法加以解决。

在现实的生产生活中,也有大量问题都可以运用组合数学与图论的知识和方法来解决,组合数学与图论所建立起来的数学模型具有广泛的适用性,高校里面的很多专业,如通信科学、电网络分析、结构化学、经济学、社会学、遗传学等,都会运用到组合数学与图论的一些理论与方法。

在组合数学与图论课程教学方面,针对计算机专业学生人们做了大量的教学探索、改革与实践。王桂平等[1]通过程序设计竞赛的方式来激发学生的学习兴趣,并提出了一些有效的课堂教学与实践教学方法。孙培等[2]将教学建模的思想和方法融入到课程教学中,以提高学生的学习兴趣和应用意识。刘瑞芳等[3]从一些教学的设计出发,探讨激发学生学习兴趣的方式,调动学生学习的主动性和培养学生发现和解决问题的能力。殷志祥等[4]提出了课程立体化教材建设的思想,以提高教师的业务能力,增强教师间的团队协助精神,激发学生的学习兴趣和研究兴趣,以及培养学生分析问题解决问题的能力。

笔者通过分析该门课程教学存在的问题,针对工科学生学习数学知识的特点,提出一些教学改革措施。

2组合数学与图论课程的教学改革

在组合数学与图论课程教学过程中,笔者将结合近几年的教学实践,从概念引出、教学模式、专业特点和科学研究四个方面进行探讨,旨在提高课程教学的效果.文中所涉及的一些概念和术语如无详细说明,可参见文献[5-7].

2.1运用故事和历史背景引出概念,激发学生学习兴趣

由于组合数学与图论是数学的一个分支,源于一些有趣的数学游戏,如Fibonacci序列小兔繁殖问题、欧拉36名军官问题、夫妻入座问题、Hanoi问题、幻方、鸽巢问题、七桥问题、着色问题、邮路问题等发展而来.另外,游戏的数学抽象往往涉及到一些著名的数学家。因此,在教学中,可以结合数学家的励志故事和其时代背景引出概念,同时探讨相关的理论知识。比如行遍性问题的教学,可以通过七桥问题、欧拉的故事和中国邮递员问题的故事一起来引出,既能让学生了解问题的起源、认识到数学家的思维方式,又能让学生了解到那一时代中国数学的发展,从而激发学生的学习兴趣。

2.2 采用“翻转课堂”与传统教学相结合的教学模式,提高学生的悟性

当前,由于大学课程学时数的不足,教学大都是用“灌输式”或“填鸭式”的方式,快速地把知识灌输给学生,学生被动接收知识,缺乏主动思考。然而,计算机科学的快速发展,计算机专业知识更新换代非常快,因此,“授之以鱼”不如“授之以渔”,培养学生的学习能力,发挥学生的主体作用尤为重要。

采用“翻转课堂”的教学模式,让学生通过图书馆、网上资源对新知识自主学习。课堂上,老师与学生之间、学生与学生之间相互探讨,对学生的疑惑进行答疑,发挥学生的学习能动性,培养学生分析问题和解决问题的能力。对于一些普遍存在的问题,采用传统教学模式对学生进行讲解,从而达到更好的教学效果。这样,两种教学模式的结合,有利于提高学生的悟性,培养学生之间的协作能力。

2.3 结合专业特点,培养学生解决实际问题的能力

由于组合数学与图论的数学理论知识丰富,需要一定的数学功底,通常在理论知识讲解上,容易讲解得复杂和宽泛。对于倾向于应用的计算机专业的学生来说,掌握组合数学与图论课程知识,不能停留在纯粹数学的思维方式上,还需建立起数学理论知识与后续课程的联系,也就是建立起组合数学与图论这一数学工具与计算机科学相关课程的联系。因此,在组合数学与图论课程的理论知识讲解上,对计算机专业的学生来说,不宜深究理论知识证明,应该力求简单化,保证基本的理论知识结构,结合相应的算法加以阐释,培养学生的抽象思维能力、逻辑推理分析能力、提出问题和解决问题的实际能力。

2.4结合科学研究,培养学生的学术视野

组合数学与图论知识可以应用到很多研究方向,比如组合优化、并行计算、容错计算、图论算法等等,因此,在教学过程中,可以有意识地结合自己或他人的科学研究成果,拓宽学生的知识面,培养学生的学术视野。比如,在图的连通度的教学中,可以展示网络的故障诊断性、网络的容错性、网络的拥塞等方面的论文,让学生意识到连通度知识的学习是可以用来解决计算机的一些实际问题,从而拓宽学生在这一理论知识方面的广度。对于有科研兴趣的学生,更容易切入到计算机科学的相关科学研究领域。

篇9

“信息技术”(Information Technology,简称IT)作为计算机学科的一个新的专业方向在2001年底正式提出的,随后在IEEE-CS/ACM CC2004中被确立,CC2004最终定稿为CC2005并于2006年3月。2003年秋季ACM信息技术教育专委会(SIGITE)成立了IT课程规范起草小组负责信息技术专业和课程规范(Computing Curricula Information Technology Volume,简称CCIT)的制订工作,并在CC2004和CC2005中给出了主要的框架体系,2005年10月了CCIT的征求意见稿,并于2008年11月形成了IT2008。计算领域教育界达成这样的共识:“信息技术”专业是当今发展很快、社会急需且需求很大、并已自成知识体系且具有独立教育学意义的一个专业方向。其基本目标是培养这样的专业人才:能够通过对计算技术的选择、建设、应用、集成和运维管理,为社会各单位或个人提供支持并满足他们的需求。计算技术是构成现代文化不可或缺的重要部分,也是推动世界经济和社会发展的主要动力,计算已经成为我们这个时代的标志性技术,正在改变着我们的工作和生活方式,培养“信息技术”专业人才是世界从工业化社会向信息化社会转变的必然要求。

在我国,教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会于2003年开始启动了我国计算机专业规范的制订工作,并于2006年9月了《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》(以下简称《规范》),明确了计算机专业的四个专业方向,其中新增了“信息技术”专业方向,该专业方向的定位和内涵基本上与CC2005接轨。同时,《规范》鼓励各学校制定并执行和本规范相容且有自身特色的专业培养方案。特别是对新设立的“信息技术”方向,《规范》留出了更多的空间,需要大家在实践中补充和完善。

开展“信息技术”专业人才的培养工作具有挑战性,存在较大的难度。其难度不仅仅是因为它是一个新的专业方向,需要建设课程体系、储备师资力量等,更大程度上是由于社会对该专业人才的要求相比对传统计算机专业(包括软件工程)人才的要求有着很大的不同点。

首先,“信息技术”专业的毕业生需要掌握通用的信息技术,同时要学习并熟悉一种典型的应用领域或行业。按照IT2008的定位,相对于传统的“信息系统”(Information Systems,简称IS)专业关注信息技术的“信息”方面,“信息技术”更加关注“技术”本身。但是,“信息技术”专业毕业生直接面向社会信息化的应用需求,完全独立于应用进行培养是达不到要求的。所以,一方面该专业毕业生的基础是掌握构建各行各业信息系统都需要的通用性技术和方法,另一方面还需要深入地了解某种行业或领域的信息技术应用情况,否则就缺少了整体上对通用技术进行学习和实践的载体,不利于毕业生的就业。如今,信息技术的应用已经遍及了人类涉足的所有领域,这就要求开设“信息技术”专业方向的院校要找准恰当的行业应用背景,制订合适的教学方案,培养出具有特色的人才。

其次,“信息技术”专业的毕业生除了要具备计算领域全面的技术功底之外,同时需要具备很强的人际沟通等社会活动和协调能力。这种社会能力的培养是传统计算机专业的软肋。传统的计算机专业教学更多地偏向于“计算机科学”专业方向,强调个体的逻辑思维、抽象和编程能力,或多或少地忽略了社会沟通能力的培养。“信息技术”专业毕业生从事的职业需要与各种背景的同事和客户打交道,应用系统的建设和维护常常涉及非技术因素,必须要有良好的沟通能力,包括高水准的口头和书面表达能力,以及理解并能建设性地评价其他人意见的能力。可以说具备优秀沟通能力是“信息技术”职业人士成功的基础。但是,沟通能力靠一两门课程是很难培养的,需要贯穿于整个四年的教学活动中来培养,这就要求引入新的教学内容和教学方式,以便最大程度地增强学生的沟通能力。

第三,“信息技术”是由实际应用驱动的一个专业,非常注重知识与动手能力和实践经验的结合。在培养过程中,要提供学生充足且有效的实践环境和机会。目前,我国高校的实践教学环节和社会实习机制尚未形成良好的态势,从计划经济转变到市场经济后,实习生的社会成本没有了明确的承担实体。虽然,很多IT企业提供了实习生岗位,但总量不足,只有少数优秀的学生才能获得实习机会,而且应用背景不够确定,不利于院校批量培养学生。这就要求院校要寻求行业的支持,能够把实习环境和实习生岗位的部分经费纳入企业的成本预算,构建切实可用的产学研相结合的实践体系支撑环境。

为了应对这些挑战和问题,国内外一些高校相继开展了“信息技术”专业方向的设置和培养工作,例如,美国马里兰州立大学、印第安纳州立大学、中密歇根大学、英国Guildford学院、爱尔兰国立高威大学、韩国铁道大学等,但与CC2005和IT2008的符合性并不是十分好。而国内高校开设符合《规范》标准意义上的“信息技术”专业方向也刚刚起步,尚没有公开报道的资料。

北京交通大学计算机与信息技术学院依托其长期参与铁路信息化建设工作的悠久历史和良好基础,针对铁路行业信息技术特色需求,于2006年初开始研讨铁路特色信息技术专业方向的设立工作。我们与铁路信息化工作主管部门和相关单位进行了沟通,在充分调研后认为面对我国高速铁路快速发展的大好形势,培养铁路特色的“信息技术”专业人才是必要和可行的。在《规范》的指导下,学院于2007年3月形成了《“现代铁路信息技术”专业设计》报告,在计算机科学与技术专业中开设“铁路信息技术”专业方向,开设了铁路信息技术相关课程,两年来每年有30名左右的学生自愿选择该方向。2008年修订完成了《北京交通大学计算机与信息技术学院计算机科学与技术专业培养计划》,进一步完善了“铁路信息技术”专业方向的培养方案,明确了与计算学科其他方向的关系。

2铁路信息技术人才培养的需求背景

铁路是国家重要的基础设施,是国民经济的大动脉,是一个庞大的网络性产业。我国铁路行业采取各种有效措施,实现了以6%的世界铁路营业里程完成世界铁路25%的运输工作量,运输密度为世界之最。但“一票难求”、“一车难装”的现象依然存在。我国工业化、市场化、城镇化进程的加快,必将使全社会运输需求总量持续增长。预测到2020年,全国铁路旅客、货物运输需求将分别达40亿人、40亿吨,年均增长速度分别为8%和4%。2004年1月,国务院审议通过了我国铁路史上第一个《中长期铁路网规划》,到2020年,我国铁路营业里程将达到10万公里,其中客运专线1.2万公里,形成四纵四横为主干线的铁路路网,复线率和电气化率均达50%。2008年10月,鉴于国内经济形势发展的变化,《中长期铁路网规划》做出了一些调整,将2020年全国铁路营业里程规划目标提高到了12万公里,电气化率上调为60%,客运专线里程增加到1.6万公里,并将城际高速铁路系统由环渤海、长江三角洲、珠江三角洲地区扩展到长株潭、成渝、中原城市群、武汉城市圈、关中城镇群、海峡西岸城镇群等地区。

截至到2008年底,铁路营业里程已达7.9万公里,全年完成客运量14.5亿人、货运量33.1亿吨。在纵横7万多公里的铁路营业线上,驰骋着1.5万辆机车、50多万辆车辆。众多部门、工种相互间的有序联动共同完成旅客运输、货物运输、行包运输和邮政运输等任务。铁路运输组织和指挥系统的输入和输出都是信息,信息化是铁路提高运输能力和效益、增强铁路市场竞争力的重要手段,是改造铁路传统产业、走新型工业化道路的必然选择。中国铁路信息技术应用始于上世纪六十年代,经历了近四十余年的发展历程,从单项的、部门级的以数据处理为主的初级应用,发展到今天涉及各业务领域的、覆盖全路的、实时处理的综合应用。铁路的高速化、重载化、密集化发展趋势,对铁路信息化建设提出了更高的要求。

早在1995年召开的铁道部科技大会上就提出了:铁路的发展取决于现代化,而铁路信息化是铁路现代化的主要标志。2002年,王麟书总工程师(时任铁道部总工程师)撰文表示:“铁路作为国民经济的大动脉,肩负着重大的历史使命。为适应新的形势,把握机遇,铁道部提出了实现铁路跨越式发展的新思路,作为指导今后铁路工作的纲领。信息化是铁路跨越式发展的重要组成部分,也是实现铁路跨越式发展最重要的支撑手段之一,铁路信息化面临新的巨大需求,必须进一步加快建设步伐”。

为了推动铁路信息化,铁道部于2005年了《铁路信息化总体规划》,提出了建设具有中国特色、世界一流的铁路智能运输信息系统的总体目标、体系结构、发展战略与实施策略,总共要建设和完善3大信息化应用领域、5个基础平台、10个建设方面、38个具体应用系统,实现调度指挥智能化、客货营销社会化、经营管理现代化。其中,运输组织、客货营销、经营管理是铁路信息化的3大应用领域。运输组织领域的信息系统,主要服务于铁路运输的调度指挥,涵盖运输生产的各主要环节;客货营销领域的信息系统,主要服务于铁路市场营销人员和旅客、货主,向旅客和货主提供优质服务;经营管理领域的信息系统,主要服务于运力资源、经营资源管理与运营决策支持的部门和相关人员,以保障铁路运输的运力资源的优化配置和降低运输成本为目标,提高铁路运输效益。铁路信息化公共基础平台包括通信网络基础平台、信息共享平台、公用基础信息平台、信息安全保障平台和铁路门户平台,为业务应用层的各应用系统提供公用的基础环境。铁路信息化具体细分为10个主要建设方面和38个重要应用系统,运输组织领域包括运输调度指挥、运输生产组织、列车运行控制和行车安全监控4个方面共14个应用系统,客货营销领域包括客运营销和货运营销2个方面共6个应用系统,经营管理领域包括运力资源、经营资源、办公信息管理和决策支持4个方面共18个应用系统。铁路信息化是铁路运输全员、全面、全方位、全过程的信息化,随着高速铁路的快速建设,对信息系统的实时性、安全性、准确性要求也越来越高,其中有大量信息技术问题需要解决,需要有一批基础扎实、技术过硬、能够胜任铁路信息化建设的合格人才。

铁路信息化建设已经取得了巨大的成绩。2009年1月的全国铁路工作会议指出,2008年我国铁路技术创新取得了新的重大突破,京津城际铁路集成创新了我国高速铁路列车运行控制系统、自主研发了数字化旅客服务系统、新建客运专线和部分重要干线广泛采用了铁路数字移动通信系统(GSMR)、新一代调度集中系统(CTC)、全路列车调度指挥系统(TDCS)覆盖率达到95.7%、客票发售与预订系统和货票信息管理系统实现升级,铁路信息化在运输组织、客货营销、经营管理方面的作用更加突出。这些技术进步都离不开信息化技术,同时也更加迫切地需要铁路信息技术专业人才的培养和储备。在2009年3月召开的全路信息技术系统工作会议上,铁道部何华武总工程师特别指出,要加强培训,重视人才,以不断加强信息化管理和技术人员的现代信息技术和业务知识的学习为重点,深入研究铁路信息化人才成长规律,制定人才培养和储备计划,健全完善人才资源库,为铁路信息化发展奠定坚实的基础。铁路信息化、特别是高速铁路信息化的建设,明显需要培养具有铁路行业特色的“信息技术”专业人才,其就业市场很大。

3加强铁路信息技术人才培养的举措

铁路信息技术人才的培养,离不开铁路主管部门和主要业务部门的支持。铁路行业的传统主干专业是运输、信号、线桥隧、机车车辆、电气等五大专业,计算机专业作为通用辅专业尚未列入铁路紧缺专业。但是,随着铁路信息化需求的持续增加,铁道部有关部门正在考虑铁路信息化人才的培养和储备,并开展了积极的工作。

2007年9月,铁道部人事司技术干部处组织召开了高校铁路专业教材编写工作会议,经北京交大、西南交大、铁道部运输局等单位的专家学者共同讨论建议,人事司决定将原定“铁路信号及信息技术”专业方向,划分为“铁道信号与控制”和“铁路信息技术”两个独立的方向,新增并确立了铁路信息技术专业作为铁路行业关注的专门人才培养方向的地位。随后成立了“铁路信息技术”特色教材编写工作组,在铁道部信息办的指导下,开展现代铁路信息技术导论、铁路信息技术标准体系、铁路信息系统集成与应用、铁路信息安全技术、铁路信息系统架构、铁路运营维护信息技术、铁路智能信息处理技术、铁路信息系统应用技术、铁路信息系统工程、铁路信息资源与规划、铁路运营系统计算机仿真等11本教材的规划和编写工作。2008年3月铁道部人事司组织在北京交通大学召开了铁路信息技术特色教材编写大纲研讨会,认真研讨了对大纲的反馈修订意见,正式布置了教材编写实施工作,并扩大了参编院校和单位,包括铁道部信息办、铁道部信息中心、北京交大、西南交大、兰州交大、大连交大等,计划于2009年底完成全部编写工作,铁道部人事司提供了立项建设经费等支持。

2008年4月教育部批准成立了交通运输与工程学科教学指导委员会(教高函[2008]10号),2008年11月交通运输与工程教指委批准成立了轨道运输与工程分委员会,2009年2月分委员会决定下设6个教学指导组,其中有铁路信息技术教学指导组,全面负责专业建设指导、教材建设、专业规范制订等工作。2009年5月,铁路信息技术教学指导组召开了第一次全体会议,对指导组的工作计划以及专业定位等问题进行了研讨。

2006年初,北京交通大学计算机与信息技术学院着手开设铁路特色信息技术专业方向的工作,2007年启动了“现代铁路信息技术专业方向的设置研究”学院教改项目,制订了初步的培养方案和教学大纲。为了加强培养学生的实践动手能力和对铁路行业信息化的了解,学院与铁路信息化主管部门和主要业务单位,以及相关IT企业建立了多种合作关系。2007年6月,我校与铁道部信息技术中心签订了战略合作协议;2007年7月成立了“北京交通大学―甲骨文铁路信息技术实验室”;2008年1月获批建设“高速铁路网络管理教育部工程中心(筹)”;2008年7月成立了“中国软件评测中心铁路专业分中心”;2008年10月学院建设了“铁路信息技术专业实验室”;2009年1月启动了Intel―北京交通大学“云计算在铁路行业的研究应用及人才培养”合作项目。以铁路信息技术作为特色之一,我院计算机科学与技术专业于2008年被评为北京市级和国家级特色专业。

4铁路信息技术专业方向培养方案简介

按照《规范》精神和要求,参考CC2005信息技术方向的设置思路,我们在设立铁路信息技术专业方向时遵循了以下的指导思想:

本专业方向定位为计算机科学与技术专业大类下的一个方向,其核心课程与计算机专业相同,本科的第1~3学期以计算机专业大类公共课程为主,在第4~7学期中加入该专业方向的系列特色课程。

本专业方向设置主要为我国铁路信息化建设提供人才,同时考虑信息技术专业的通用性要求,使学生具备该专业的基本能力以便适应其他行业的信息技术工作。

本专业方向以培养本科毕业应用型人才为主,但同时考虑为本学科方向输送合格的硕士、博士生源,为学生进一步深造奠定扎实基础。

设置铁路信息技术专业特色课程应遵循以下原则:

以能力培养为主要目的,教学做有机结合,必修内容精而少,教学内容设置既有稳定性又有灵活性。

将最新的铁路信息应用技术引入课堂教学,通过基础理论知识与实际应用、现场需求的结合,引导和培养学生的创新精神。

通过必修、选修和实习的合理组织,使学生得到充分的实践训练,培养学生的自主学习能力。

通过设置讨论、学生报告、小组项目等教学内容和考核要求,促进学生表达能力和人际沟通能力的提高。

鼓励学生通过一些相关IT企业的认证考试,如Linux认证考试、Oracle ERP认证考试等。

根据北京交通大学教务部门的要求,本科课程由学科门类基础、大类专业基础和专业三个模块组成。学科门类基础模块是必须具备的数学、物理及其扩展类基础性课程;大类专业基础模块是为大类学科专业领域中必要的、最基础的知识和能力而设置的理论与实践课程,计算机专业以主干核心课程为主;专业模块主要有专业特色方向选修模块和专业拓展选修模块。计算机科学与技术专业特色方向模块分设三个方向课程组,铁路信息技术方向是其中之一,需要修满8个学分,另外配置了为加强实践能力和研究素质而设置的专业拓展选修模块8个学分。铁路信息技术特色方向课程组主要由6门课程构成,包括“铁路信息技术导论”、“铁路运营维护支撑信息技术”、“铁路通信与控制技术基础”、“信息系统集成与应用”、“信息系统工程与实践”、“信息技术综合实践”等。专业拓展选修包括“铁路运营调度系统”、“铁路信息保障和安全”、“铁路信息系统测试”、“国外铁路信息技术”等课程。另外还安排了3学分的生产实习。

5结束语

“信息技术”专业方向是目前国内外越来越受到重视的新兴计算学科方向,该专业方向的建设和人才培养工作具有挑战性。我国高速铁路大发展也对信息技术人才的培养提出了新的需求。北京交通大学计算机与信息技术学院依托多年参与铁路信息化建设工作的良好基础,在铁路相关主管部门的支持下,率先开展了“铁路信息技术”专业方向的建设工作,做出了有益的尝试,一方面能为铁路信息化建设提供人才储备,另一方面也希望为其他院校开设“信息技术”专业方向提供一定的借鉴。

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[10] 王麟书. 中国铁路信息化建设与展望[J]. 铁路计算机应用,2003,12(10):1-3.

篇10

1使产品的生产商和使用客户可以直接交流,提高了产品的反馈效率

计算机科学技术的发展和应用,给信息传播提供了多样化的选择。在计算机信息网络覆盖的情况下,生产商和客户之间可以直接进行产品的交流与反馈,生产商可以在第一时间得知产品的使用情况,产品的优缺点,针对产品的优点加以发扬扩大,对产品的缺点加以有力的改进,也避免了由于生产商和客户之间由于信息交流的误会所产生的种种纠纷。同时,生产商与客户之间实现直接对话,将会避免很大一部分的资金的浪费,这样的沟通使企业可以更加了解客户的需求以及市场的需求,获得更多的市场信息,在市场竞争中将会占据主导地位。除此之外,计算机科学技术的发展将会使相同行业或者不同行业之间的竞争更加剧烈,使企业的生存环境更加的复杂,为了在残酷的市场中继续生存下去,企业之间会更加努力地改进自己的生产方式和生产工艺,努力获得最新的市场信息,这也会使企业的发展更加的迅速。

2计算机科学技术可以提高商业活动的安全度

在传统的商业活动中,企业之间的交易契约大多是通过面谈或电话交流形式进行的,而在这种条件下,双方很难凭借第一印象判断对方的信誉,这就加大了商业风险,并且,传统的商业契约大多是通过书面或以实物形态来完成签订的,这种商业交流方式很容易泄露企业的隐私以及企业的商业机密,容易给企业带来一定的安全隐患。而随着计算机科学技术以及网络信息技术在全世界各领域经济活动中的广泛应用,在目前所形成的网络经济条件下,电子商务已经获得了巨大的发展空间,并且存在着无法预测的发展潜力。计算机信息技术覆盖下的商业活动与传统的相比具有更高的安全性,对信息的存储也更为方便和快捷。

3计算机科学技术能够使企业快速地增加自身的规模,获得更大的经济效益

计算机科学技术的快速发展给企业带来了多方面的影响,而对信息处理的效率也逐渐成为现代企业展开竞争的一个重要的因素。随着市场竞争的越来越激烈,企业之间的竞争也逐渐演化为对信息掌握速度和数量的竞争,企业要想更好、更快地壮大自身的规模,就必须尽可能地利用现代的计算机科学技术来获取大量的商业信息,并在信息的应用中逐渐研究和探索能够适用于未来信息化发展趋势的新思路和新方法。互相竞争的双方如果在信息的掌握上处于严重的不平衡的地位时,就需要花费大量的物力和人力来收集有利于自己的信息,以期在未来的市场竞争中占据主导的位置。

计算机信息技术使企业获取信息的难度和获取成本大大降低,商家不再具有信息上的优势。企业可以通过计算机信息网络来进行信息的交流和互换,由于信息传递和复制的成本很低,信息传播范围又很广,不会产生由于信息传递成本所造成的重大影响,因此企业可以广泛采集客户数据,并根据收集的信息结合市场的发展情况来制定出有针对性的可行的营销策略。总之,网络可以减少企业之间信息不对称程度,提高社会资源的配置效率和配置的优化程度,从而促进经济的有效发展。

4如何更好地发挥计算机技术对经济发展的促进作用

计算机技术的应用已经渗透到我们生活和社会的发展的各个方面,经济的发展也对计算机科学技术提出了更高的要求,随着网络经济的繁荣,一系列网络及计算机问题随之出现,这些都对当前经济的发展造成了一定程度的阻碍,所以需要我们不断地推动计算机技术的发展,以适应经济发展的需求。企业要结合自身的发展情况和需要建立自己的网络,并不断地开拓新的营销渠道。随着计算机科学技术的发展,使用网络的企业越来越多,尤其是一些有实力的大公司都在开发内部网络系统。企业内部网络系统实际上是网中之网,既可独立成网,又可连接国际互联网络,优越性极大。

人才是计算机科学技术发展的基础因素,作为一项庞大的社会系统工程,网络经济所涉及的人才包括各个层面,网络经济目标的确定、扩展、组织规划的实施都是在相应的技术环境、经济环境以及人文背景下由各方面的人共同确定的。所以,人才是推动计算机技术发展的重要力量,要想在计算机技术领域占据领先的地位,就必须加强对计算机科学技术方面专业人才的培养。计算机科学技术的发展促进了社会变革,为社会经济的发展创造了条件,而且也引发了一系列新的社会关系,带来了很多以往社会发展中从未出现的法律问题,传统的法律条文在解决新型的信息技术所带来的社会问题时具有较大的滞后性,所以,必须根据当前计算机科学技术发展中所存在的基本法律问题来完善相关的法律体系,增强对信息技术的法律保障力度。

5结语