计算机专业的课程设计范文
时间:2023-09-25 18:15:06
导语:如何才能写好一篇计算机专业的课程设计,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。
篇1
【关键词】计算机 专业课程 教学设计 探讨
【中图分类号】G633.67 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2012)07-0063-01
一、中职计算机专业课程教学设计的内涵
赖格卢特在《教学设计是什么及为什么如是说》一文中指出:“教学设计是一门涉及理解与改进教学过程的学科。任何设计活动的宗旨都是提出达到预期目的最优途径,因此,教学设计主要是关于提出最优教学方法的处方的一门学科,这些最优的教学方法能使学生的知识和技能发生预期的变化。”
根据这一思想,中职计算机专业课程教学设计其实就是指在教学之前,计算机老师能够应用系统的观点和方法,遵循教学的基本规律,对教学训练过程中的各个环节、各种教学方法及步骤等进行预先筹划和安排,以期达成中职学校计算机专业教学目标的系统过程。
好的计算机教学设计是我们中职学校计算机教师成功实施课堂教学的基础,也是适应当地社会发展人才培养的规划蓝图,同时,也是检验我们教师教学能力水平的一个奠基石。河源作为一个欠发达地区,多数中职生的学习状况和学习水平参差不齐,从而进一步对作为一名计算机专业老师的教学设计提出了更高的要求。
二、中职计算机专业课程教学设计质量好坏的意义
我国计算机教育技术经过二十多年的开拓,具备了一定的成果,也进一步开发了我们计算机教学技术的媒体教材,如我们经常看到的电视节目、计算机课件、网站设计等等,甚至可以说现代计算机教学设计的过程在某种情况下就是一个科技发展的过程。
对于中职生而言,好的教学设计能够使他们掌握更多的学习知识,能够让他们在刚接受完九年义务教育的情况下,很容易地接受一种不同于以往的教学方式——以职业为导向,以就业为目标的中职教学方式。
在计算机专业教学中,如果能够采取独特的教学设计,使我们计算机专业教学的内容和方法溶为一体、精心设计,达到理想的教学效果,那么,这样的教学设计就会直接影响到学生学习的愉悦性和积极性,从而更好地提高自己的计算机专业水平。那么,怎样才算好的教学设计呢?
1.必须是有利于教学理论与教学实践的沟通
长期以来,教学的研究偏重于理论上的描述和完善,但对于改进教学工作内容帮助并不是很大。在这种情况下好的教学设计就是使自己的教学效果得到最大化,即能够将学生学习的教育理论和教学实践沟通起来。
2.必须是有利于科学思维习惯和能力的培养
在任课教师的教学中,如果能采取系统性的方式方法将任课目标形成一整体框架结构图,按照这一构造进行教育实施,那么这种教学设计就将能够使中职生培养出科学的思维习惯,提高他们科学地分析问题、解决问题的能力,在将来的就业实践中适应社会发展。
三、现阶段,中职计算机专业在教学设计中常见问题
计算机从1946年诞生到现在的迅速发展虽然只有短短的 50余年历史 ,但却是所有学科中发展最快的学科之一。然后,在计算机科学技术高速发展的同时,传统的专业教学方式却显的陈旧和落后,已经跟不上时代的发展。
作为一名中职的计算机教师,在任课的教学实践中体会到,很多传统的中职教学设计已经不适应或者说不适合现代中职计算机教学的发展,因此教学设计中也发现,有几个问题必须要得到解决,否则就难于提高中职生的学习效果。
1.部分中职计算机专业的教材内容没有得到迅速的更新,落后以社会的发展,也就是说学生掌握了这门课程后步入社会,才发现这知识不能够再应用了,即不再适用于社会的需要了。
2.当今天社会大部分计算机专业的课程教材采用的都是书面教材,但由于计算机科学技术的发展速度太快 ,教材的编写和出版工作很难赶上技术的发展 ,易造成教材老化。这样的老化教材只能教给学生一些简单的计算机基础知识。
3.多数中职学校的学生来自于不同地方,每个学生的学习、生活并不一样,甚至还可能存在从来没有接触过计算机知识,只是听说过有这回事,所以就来报读这个专业的学生。学生基础的参差不齐,也会造成计算机专业课程教学进行教学设计时对自己课程设计的偏难性和复杂性。
四、对中职计算机专业课程教学设计提出的几点思路的探讨
既然教学设计是我们教师通过对教学活动的基本过程的整体性把握,那么我们进行计算机教学设计时就要根据教学情境的需要和教育对象的特点来确定合理的教学目标,选择适用于我们河源地区的教学方法和教学策略,要使自己的教学设计有新的特点,就应该根据以下几点新思路来保证教学活动的顺利进行。
1.根据学生的学习需要,让他们理解“为什么学”
中职计算机专业的教学设计就是要将教学原理转化为教学材料和教学活动的计划。在遵循教学过程的基本规律,选择教学目标,以解决教什么的问题。每一个地区、每一个职校、每一个专业都有其本身的特点,如何因势利导,根据当地的实际发展,就是我们要教学生为什么学的目的。
2.明确该门课的教学内容,即确定学生“学什么”
教学设计是实现教学目标的计划性和决策性活动。学生要学什么内容,在我们的教学设计中就必须有体现,对于其中的计划和布局就必须有安排的形式,否则就难以对教学目标进行创造性的决策,以解决学什么的问题。计算机专业教师要以学生学为中心,注重他们学习能力的培养,引导、监控和评价学生的学习进程,最终确保学生学到什么。
3.确定具体的教学方法,教导学生“如何学”
教学设计是以系统方法为指导。我们的教学设计中可以采取一些有助于与学生沟通的途径,采取一种比较适合他们的教学方式,而不是听从某些“专家、学者”等名人名言来指导自己的教学。进一步说就是学生如何学必须是根据自身的发展实际来进行教学设计。
4.对教学效果进行全面评价、修改及反思
通过前面的三个环节,让学生知道“为什么学”、“学什么”、“如何学”,但在实际的教学中也会遇到许多不同的状况,这就需要任课教师能够根据实际情况来调整教学目标,改进教学方式。
五、小结
教师的重任是传道授业解惑也。作为一名普通的计算机老师,要想使自己的教学设计更加合理化、科学化、实践化,就必须不断的反思、总结和交流。通过任教过程中的考研活动和吸收同行教师的先进经验,逐步形成自己独特的、能够适应当代中职计算机专业学生的教学设计。
参考文献:
1.李凤来.信息化教学设计的原则与策略[J];中国成人教育;2006年08期。
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关键字:C语言程序设计;土木工程;专业特色
中图分类号:G642.0?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)04-0213-03
随着科学技术的不断发展,同时掌握专业技能及计算机编程能力的复合型人才越来越受到青睐。为适应社会发展的需要,将学生培养成为既熟悉本专业知识又能把计算机技术同本专业领域紧密结合的人才将成为未来教育改革的趋势[1]。土木工程,作为一个工科专业,掌握将计算机程序设计语言灵活地运用于科学计算及分析中,以解决专业理论及工程实际问题的能力是至关重要的。目前教师在非计算机专业的程序设计课程教学中往往脱离本专业的背景,单纯地从程序设计的理论出发,枯燥的理论将使学生觉得学习程序设计课程没有用,或对此课程的重要性认识不足[2,3]。如何让土木专业的学生更好地掌握这门课程,储备本专业研究型科研人才,将对我们的日常教学提出了新的要求。近年来,在全面总结已有的《计算机程序设计》成功教学经验的基础上,以复合型研究型人才的培养为目标,紧密结合土木专业背景,提出有针对性的教学策略,通过教学实践不断地探索,积累了一定经验。
一、目前存在的诸多问题
1.学习目的不明确。非计算机专业学生往往对程序设计语言课程的学习目的不明确[4]。土木工程专业学生认为所学内容应该是如何设计建筑结构、桥梁隧道,如何分析梁板柱、地基等,而不是计算机专业才需要学习的程序设计,对计算机编程不感兴趣,认为设置此课程为多余。学生对程序设计语言课程认识的不足直接导致其在学习过程中缺乏主动性和积极性,学习更加缺乏信心,对计算机程序产生畏惧心理。
2.教学内容与专业背景脱节。教师在教授程序设计课程过于注重语法、语句、基本概念等细节,忽视培养在算法设计、程序编写以及逻辑思维等方面的能力,没有让学生意识到学习程序语言的最终目的是为了解决土木工程领域相关实际问题的。教授过程及内容过于脱离专业背景,在授课例题、实验例题,特别是计算机综合设计大作业方面,没有专业特色。
3.缺乏综合能力的培养。《计算机程序设计》是一门实践性很强的课程。教师往往不注意学生综合能力培养,包括逻辑思维能力、动手能力、甚至英语阅读能力。部分学生反映上课时能听懂,可上机时却脑子一片空白,不知从何下手,无法动手编程,出现“听得懂,编不出”现象,导致对学习失去信心;有学生英语基础不好,对编译器的语法错误提示看不懂,难以找出程序中的语法错误,当然更难找出逻辑错误。这也导致他们在实践过程中过分依赖指导老师,有任何问题就找老师,自己缺乏必要的思考。
二、选择适合专业教学的程序设计语言
程序设计语言的选择对于非计算机专业学生而言至关重要。目前,面向对象程序设计语言C++及MFC技术因其功能丰富、表达能力强、使用方便灵活、界面友好、人机互动能力强等特点[5],已成为当前程序设计的主流,为计算机专业工作者和计算机应用开发人员所喜爱。然而此编程语言涉及的概念比较复杂、程序设计规则繁多却自由灵活、容易出错,实践表明,土木工程专业本科生在学习过程中出现不同程度的畏难心理。在众多高级语言中,结构化程序设计语言C遵循自顶向下、逐步细化、模块化设计、结构化编码,较为实用并非常适合科学计算,对于土木工程专业的学生今后进行科研实践过程中编程能力是不可或缺的,并对今后学习其他编程工具(如matlab、autolisp等)具有十分重要的意义。另外,通过对国内同济大学、清华大学、哈尔滨工业大学、浙江大学、大连理工大学等土木强校进行前期调研发现,大多数高校针对土木工程本科专业的培养计划中《计算机程序设计》课程为C语言或FORTRAN语言。因此最终选择《C语言程序设计》,旨在让学生掌握这门高级语言及相关编译环境,掌握结构化程序设计思想及方法,利用C语言解决一般应用问题,为后续的专业课程奠定程序设计基础,尤其是利用所学语言编程解决土木工程专业实际问题。对愿进一步深入学习的学生,拟在高年级开设C++语言,使学生掌握编制大型软件程序技能(包括运用MFC技术编制人机可视化交流界面),适合今后立志于从事土木工程专业软件开发的学生。这种分层次的教学手段,更有利于教学改革的实施和推进。
三、体现土木专业特色的教学改革
从专业化教学内容、教学实践运用、综合能力培养、专业化题库建设四个方面实施。方案实施前,进行学生情况及土木工程专业相关兄弟院校调研,掌握普遍存在的问题,针对性进行改革。
1.各环节中强调与土木专业的紧密性。在教案、课件PPT、上机实验甚至考试等方面有针对性地引入土木工程专业背景知识,合理地分配程序设计理论知识及专业应用课时的分配及相关教学计划。任课教师尤其要上好第一节课,需强调学习程序设计课程的用途、重要性,以及与将来学习的土木工程专业课程的紧密性。列举计算机编程在专业学习以及应用中的重要性,展示相关案例,让学生理解学习该课程的目的并明确课程的意义。比如可对ANSYS、SAP2000、Opensees等有限元软件进行二次开发等。在平时讲授过程中,可适时提出土木工程前沿问题及其与计算机的关联程度,列举利用计算机编程解决土木工程专业问题的案例,着重训练学生学以致用的能力。比如讲解到二维数组时,可联系结构力学中的矩阵位移法,告之学生可利用C语言编制程序解决结构静力分析;运用函数及一维数组等知识点则可以解决施工组织设计、试验数据处理、管网水利分析等专业问题。
2.开发专业化教学的手段与方法。在教学过程中,运用多媒体动画技术辅助教学,结合MFC可视化编程技术和有土木工程专业特色的高质量教学课件,形象地体现教学内容,化抽象为直观,使原本较枯燥抽象的教学内容通过合适的载体向学生体现,激发学生的学习兴趣,强化教学效果,发展学生的主观思维能力。课堂教学应注重编程演示以及分组讨论、交流,力求理论知识形象化。注重上机实践能力,做好实验课的答疑。课后通过电子邮件、网站等现代化网络信息平台解答学生的疑问,并及时进行交流,接收掌握学生的负反馈。实现教与学融合、师生互动。
3.培养学生的综合运用能力。在课堂讲授及试题训练中突出算法设计环节,教学重点从语法向程序设计改变,培养学生算法分析的能力。通过专业化课件、例题、案例的运用,培养学生解决土木工程专业实际问题的能力。平时适时传授相关英语词汇,试点选用“The C programming Language”等英文原版教材,增强学生编译调试程序的能力。
通过短学期计算机综合设计任务的锻炼,提高学生编制大程序、综合应用创新能力,并通过分工合作手段,提升学生团队协作能力。
4.建立专业化的程序设计试题库。土木工程中力学分析计算、工程预决算都离不开工程软件的支持,土木工程专业背景与计算机编程两者的结合将激发本专业学生对程序设计学习的兴趣、提高学生的学习效率,并打好扎实的工程计算编程能力,使其能学以致用。如何切实地在《计算机程序设计》课程的教学过程中有机地植入土木工程专业知识、体现本专业特色是教学实践的关键。首先可通过搜集资料,筛选适合植入程序设计试题的结构工程、防灾减灾、岩土工程、桥隧工程、工程管理、结构实验等学科专业知识,并分别针对授课用案例、习题、上机实验的特点,进行分类。并对“计算机综合课程设计”,编制土木工程专业性强的课程设计任务书。其次,教师进行试题试做,按难度分类,方便学生选择,形成初步的题库。最后,在教学过程中不断完善、改进,扩充并优化题库。但需要指出的是,学习《C语言程序设计》的一般均为大一新生,他们并未开始学习结构力学等专业课程。因此,设计的案例应遵循以下原则:需给出土木专业背景知识;学生无需具备专业知识也能解题;不宜过于复杂。
如在考核学生在数组及函数方面的掌握程度时,可根据结构力学中整体刚度矩阵的集成、刚度矩阵的高斯消去法等知识点设计试题。以下为一案例。
请写出以下程序执行后的输出结果。本题背景:运用矩阵位移法编制C语言程序可计算图1所示结构在荷载P作用下节点C位移及各构件内力(假定构件轴向刚度EA=1,抗弯刚度EI=1)。本程序为结构分析重要环节,用于转化刚度矩阵,设数组stiffnessM为结构刚度矩阵。
#include
#define DIMENSION 3
void TransferM(double array[][DIMENSION])
{
?摇int row1,row2,col;
?摇double m;
?摇for(row1=0; row1
?摇{
?摇?摇for(row2=row1+1; row2
?摇?摇{?摇m = array[row2][row1]/array[row1][row1];
?摇?摇?摇 for(col=row1; col
?摇?摇?摇 array[row2][col] -= array[row1][col]*m;
?摇?摇}
?摇}
}
void main()
{?摇double stiffnessM[DIMENSION][DIMENSION]={
?摇?摇?摇?摇?摇{4,2,0},
?摇?摇?摇?摇?摇{2,24,0},
?摇?摇?摇?摇?摇{0,0,8},
?摇 };
?摇 TransferM(stiffnessM);
?摇 for(int i=0; i
?摇 {?摇for(int j=0; j
?摇?摇?摇?摇?摇printf("%6.2lf",stiffnessM[i][j]);
?摇?摇 printf("\n");
?摇}
}
本题实质是对图1所示结构的整体刚度矩阵进行高斯消去法,将总刚转化后成为上三角矩阵,便于后续的节点位移计算。虽然无需专业知识,学生通过阅读程序也可写出结果,但整个求解过程却让他感受到切实解决了一个专业问题,这样不仅激发了学生学习程序设计的热情,而且等到他接触结构力学中的矩阵位移法时,也将有意识地尝试用编程来解决其他相关问题。
以复合型人才教学研究为目标,紧密结合土木工程专业背景,提出有针对性的教学策略。将土木专业背景知识有机地引入到程序设计课程的教学过程各个环节中,选取理论联系实践的教学方法,辅以可视化编程技术,极大激发本专业学生学习的积极性;紧密结合课堂教学、上机实践及综合课程设计三大环节,开发适用于计算程序设计课程专业化教学的手段与方法,形成具有土木工程专业特色的试题库;对学生的多方面能力进行锻炼,为复合型创新人才的培养打下坚实基础。将改变目前土木工程专业程序设计课程难教也难学的现象,对于促进高校非计算机专业程序设计课程教学的发展、培养高素质土木工程专业人才、推进高校教学改革的研究与实践有较大的促进作用和现实意义。
参考文献:
[1]杨秀平,许劲,陈翔.非计算机专业计算机公共课程教学改革的思考与探索[J].长沙大学学报,2003,17(2):89-91.
[2]谢步瀛,王.与土木工程专业相结合的VB教学[J].高等建筑教育,2007,16(3):120-123.
[3]陈丽花.非计算机专业《计算机程序设计基础》课程教学改革研究[J].学理论,2010,(3):175-176.
[4]教传艳.浅谈机械专业C语言课程教改方法之实践[J].科技创新导报,2009,(27):131.
[5]刘树新,李革.面向对象程序设计在材料力学教学改革中的应用[J].石家庄铁道学院学报,2006,19(Supp):190-191(226).
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众所周知,信息的获取、分析、处理、、应用的能力将作为现代人最基本的能力和文化水平的标志。当前,在检验医学仪器的发展、新技术的应用、信息技术与实验的结合等大背景下,信息化时代对检验人员的素质有了更高的要求。那么,医学检验专业“计算机应用基础”课程应怎样设置才能跟上时代要求,培养出符合社会需求、适应工作岗位的具有核心专业竞争力的学生呢?
一、课程定位分析
1. 课程定位
信息化社会下的检验人才必须具有三种能力:基础能力(检验专业知识、医学理论、动手能力、自学提高能力)、基本能力(外语和计算机的使用能力)和发展能力(科研能力、创新能力、适应社会能力)。计算机的使用是一名合格检验专业毕业生应具备的能力,“计算机应用基础”课程应定位为:以专业应用需求为导向,知识必须与够用,突出基本知识的掌握,着重应用能力的培养,强调使用意识的形成。
2. 课程性质
“计算机应用基础”课程培养的能力在医学检验专业能力体系中处于基础核心地位,是检验专业的辅助工具,是一门必修公共基础课程。
3. 课程作用
通过“计算机应用基础”课程的学习,为后续课程和专业学习奠定坚实的计算机技能基础,为今后岗位任职使用计算机解决本专业的问题储备能力,使学生能迅速适应岗位需要。另外,“计算机应用基础”是学生今后进入工作岗位后职称升级、认证考试所需。
二、课程开发与设计
1. 课程设计的理念与思路
由于“计算机应用基础”课程是检验专业课程体系中的基础核心课程,是一门实践操作很强的课程,所以该课程设计原则制定如下:以能力为本位、以工作任务为导向、以应用为目的、以学生为本,设计思路采取理论知识与实践内容相结合,设计结合专业需求的典型项目,以工作过程导向进行项目教学。
2. 设计方法
怎样形成以工作过程导向的项目呢?利用工作过程系统化方法,进行职业岗位调研、岗位分析,形成典型工作任务,再根据分析岗位的典型工作任务对信息技术能力要求,划分出行动领域,再由行动领域转化为学习领域,形成最终教学项目。进而制定出培养检验专业学生信息能力的课程体系、课程目标、课程内容。
3. 课程体系
检验专业对信息技术能力需求,分为通用能力和发展能力的需求,因此将计算机课程体系划分为“1+X”模式的课程体系。
“1”即公共基础模块,包括计算机基础知识、办公应用软件、网络基础、信息安全等构等,由“计算机应用基础”课程完成,安排为第一、第二学期必修课。
“X”即专业发展模块,属于计算机高级应用范围,由计算机网络、计算机硬件及维护、平面设计、医学信息检索、医学信息系统(LIS系统)这些课程实现。安排为第三、第四学期选修。
4. 课程目标
知识目标:了解计算机基础知识,熟悉Windows操作系统,掌握Word、Excel、PowerPoint办公软件的使用,掌握计算机网络的基础知识,了解计算机安全使用知识。
能力目标:较强的办公软件应用能力、信息检索能力,利用计算机分析和解决实际问题的能力。
素质目标:培养学生实事求是和探索的科学精神、勤奋向上的学习态度、关爱患者的职业道德、良好的医患沟通能力和团队协作能力。
5. 课程内容及项目、学时(总计64学时)
项目1:怎样选购电脑(6 学时);项目2:设置个性化电脑(2学时);项目3:文件的管理(4学时);项目4: Internet的使用(6学时);项目5:用Word撰写运动会报名通知(2学时):项目6:求职简历(4学时);项目7:制作检验设备使用说明书(4学时);项目8:毕业论文排版(4学时);项目9:制作病人通讯录(4学时);项目10:病人检验指标分析(4学时);项目11:病人复查通知单(4学时); 项目12:制作“检验知识讲座”幻灯片(4学时)、项目13:制作“生日贺卡”幻灯片(4学时),项目14:制作“内科护理学”讲座幻灯片;(4学时);项目15:安全使用计算机(4学时);项目16:综合练习(4学时)。
6. 学情分析
职业学校的学生是职业教育的教学对象,同时也是自我教育的主体,在实施教育教学工作中,必须遵循学生的身心发展规律,分析研究学生的特点,才能真正做到因材施教。“计算机应用基础”课程所面对的教学对象为一年级医学检验专业新生,他们习惯“流媒体”,喜欢使用手机、平板电脑认知事物,存在学业基础薄弱、知识水平参差不齐、动手操作能力比较差、学习不积极不主动等问题。
7. 教学方法与学习方法
为了获取更多的上机实践时间,为了更好地实行一对一的个性化辅导,获得最大化教学效果,采取在翻转课堂教学模式下结合行动导向,试用角色扮演教学、案例教学、探究式教学、任务驱动教学、项目情境教学、讲练结合教学、分层教学法等,采用声音、视频、图片等多媒体教学手段。学习方法上要求学生通过自主学习、协作学习、上机操作等方式进行学习。通过这些方法和手段,使学生在“做中学”“学中做”,以学生为主、教师为辅,让学生愿学、乐学,真正做到因材施教。
三、教学设计及实施
以“制作生日贺卡”这节课为例,教学设计以项目任务为载体,案例分析,教学做一体化。实施步骤如下:①虚拟工作环境与工作职位,创建工作情境,提出学习任务;②学生自主协作学习,教师指导;③学生讲解或展示成果;④师生点评;⑤考核。通过这节课的学习,激发学生的学习积极性,有针对性地解决学习中遇到的问题。同时,学生也获得了大量的上机操作时间,实现了学生高效学习、教师轻松教学的效果。
四、教学质量保障举措
为了保障有效的教学,教学资源及师资队伍的建设也是必不可少的。
1. 教学资源
采用的教材要体现一定的时代性、实用性、实践性,可教学也可自学,也可用于职业认证及等级考试,专业应用也可职业应用。结合“云班课”移动教学平台、极域电子教室,开展一对一的个性化教学。计算机中心实训室、多媒体教室为学生开放,提供更多的自学便利。
2. 师资队伍
本校计算机教师是一个年轻而有活力的队伍,都毕业于计算机专业相关院校,他们吸收新知识快,动手能力强,与计算机学科特点相吻合。
3. 课程评价体系
为建立一个科学、客观的评价机制,计算机课程采用全程化、立体化、标准化的考核方法。全程化包括平时考核、期中考核、期末考核,立体化是指课堂考勤、作业、上机实验的考核,标准化由国家等级考试来体现。
五、课程特色与改革创新
经过改革,“计算机应用基础”课程特色体现在以信息处理能力为主线,课程内容精准对接专业需求;以真实项目工作过程为导向设计教学;“云班课”移动教学平台下的翻转课堂针对性地帮助学生进行个性化学习,提高了教学质量;通过资格认证考核强化职业技能培养;自编教材的项目及案例更符合专业及岗位的需求,具有相近性、实用性、实践性。
当然,课程建设中还存在一些问题,比如:翻转课堂的微视频学生是否能自觉学习?如何有效监控学习进度及学习效果?如何合理设计制作微视频支持学生的个性化学习?这些问题还需在今后的工作中继续探寻解决方法,我们将为获取更好的教学效果而努力。
篇4
中图分类号:G642
摘要:针对软件设计交互设计人才需求越来越多,而计算机本科专业方向在国内尚未形成完善的培养课程体系的问题,从交互设计人才的能力需求入手,提出计算机本科专业交互设计方向课程设置方案,为后续计算机本科专业开设交互设计方向课程奠定基础。关键词:交互设计;计算机本科专业;课程设置
0 引言
在信息时代,计算机技术及其应用已渗透到人们生活的方方面面,涉及相当多的学科领域。因其具有广阔的应用市场,全国几乎所有的高校都开设有计算机类院系和专业,各高校对计算机类专业本科生的特色培养尤其注重。社会需求告诉我们,高校不仅要注重跨学科人才的培养,力求在复合型人才培养上取得突破性进展,而且要使培养模式从过去的专业人才培养过渡到专业人才与复合人才并重,令培养出的学生成为未来科技原始创新的人才。计算机专业中各个学科相互交错后的合理融合,将是跨学科教育模式的核心问题。
交互设计方向课程的开设就是计算机专业进行跨学科教育改革的一次尝试,交互设计是一种以用户需求为中心的新兴设计模式。随着计算机技术的发展及人们对产品审美的水平提升,在各种新产品中运用交互设计以提升产品市场占有率的情况越来越多。美观大方的软件界面和人性化的软件操作方式,往往能给软件开发商带来更多利益。无论软件设计者还是软件发行商,都越来越重视交互设计给用户带来的完美体验。过去研发的新软件通常都是以该开发领域的专业人士为主体设计对象,很少考虑普通使用者的感受;如今加入了交互设计的理念后,新软件更容易为大众所接纳和使用,而当新产品的使用者由普通大众组成时,对使用者体验和反馈的关注也越来越迫切。以苹果产品为例,我们可以看到它的巨大成功除了外观的设计迎合大众的口味之外,还在于其设备与人之间方便友好的交互真正实现了“以人为本”的要素,这就是通过计算机软件技术、通信技术等与交互技术的充分融合实现的。在大量新技术扑面而来的今天,交互设计的触角已经伸向各行各业,伸向人们的心灵深处,其发展将势不可挡。由此看来,在计算机技术中融合交互设计的研究和运用也就显得更加迫切。
近年来,交互设计受到极大关注,很多学科中都出现与交互设计相关的课程或专业。目前,国内外高新科技行业这方面的人才稀缺,因而交互设计专业的毕业生非常容易找到交互设计或人’机界面相关领域的工作。交互设计专业也越来越受到包括高等学校在内的教育研究机构的重视,但目前我国这方面人才供需矛盾仍然突出,究其根源主要体现在以下两方面。
(1)行业高速发展,知识更新速度极快,尤其在计算机行业中,专业人员在对软件进行用户界面(UI)设计与用户体验(UE)设计时,需要有一定的设计美学及用户心理学基础,但大量计算机专业教师缺乏对这些课程的系统学习,无法很好地给予学生正确的指导。
(2)交互设计涉及很多领域的内容,需要这些领域知识的支撑。如何在计算机专业中设置交互设计方向并建立有效的知识体系和课程体系,是一个有难度的系统工程。
我国尚处于交互设计发展的初级阶段,但是社会经济的高速发展使社会对交互设计人才的需求越来越迫切,要求交互设计人才有很高的专业实践能力,因此我们需要先借鉴国内外的成熟经验,积极开展交互设计人才培养规律的探索研究。
目前,我国IT行业的交互设计师主要是由软件设计师、工业设计师或心理学等领域人员组成。近年来,随着不同知识背景交互设计从业人员的专业融合与发展,交互设计发展呈现多学科融合的特点,这种趋势本身也符合交互设计自身的特点。培养人才、发展科技和服务社会是高校的3项职能。为了解决交互人才供求不平衡的问题,高校有责任也有义务建立科学的人才培养教学体系,培养出以设计专业知识为基础同时具有计算机专业知识的满足市场需求的综合型设计人才,因此研究与制订合理科学的计算机专业交互设计方向的课程体系势在必行。
交互设计是建立在多种学科之上的一个具有独特方法的综合体,而不只是部分学科内容的简单叠加,因此如何在计算机专业有效地设置交互设计相关课程是一个具有挑战性的课题。
1 国内外交互设计专业开设概况
目前,交互设计专业已经在国外发展得比较成熟,至少有20所以上的美国大学有交互设计专业,如强调以人为本的用户体验设计和讲究设计方法论的卡内基・梅隆大学、侧重实验互技术开发的MIT媒体实验室以及延续HCI的传统并侧重人机交互和界面设计的荷兰代尔夫特理工大学等。这些院校结合本校特有的专业文化发展交互设计专业并都在开设该专业时非常重视多学科相关性,通过开设如传达设计、产品设计、心理学、社会学、计算机科学等学科知识的相关课程构建交互设计专业的课程体系。这些院校的交互设计专业课程体系都是经过详细调研后制定,因此非常科学合理,受到社会的极大肯定。
篇5
关键词:中专院校;计算机专业;课程体系;设置
一、中专计算机专业课程体系构建的指导思想
以服务为宗旨、以就业为导向、产学研相结合是构建中专计算机专业课程的指导思想,它的主旨特征是以职业活动引导教学,以此突出计算机的应用性和实践性。现代中专教育根本任务是培养应用型人才,以适应社会需求。中专计算机教育的目的就是培养具有一定的技能,具备一定的适应性和可持续发展能力的人才。因此,中专计算机教育必须构建正确的指导思想,才能真正培养出技能型人才。
二、中专计算机专业课程体系构建的基本原则
(一)课程理论适度化
所谓理论适度化,就是既要在中专教育专业理论基础上进一步加深和拓宽,又要做到少而精。在课程教学中,尽量少教理论的推导,如二进制的转换、电脑的编码原理,在一定程度上说,对学生是无用的知识,尽量淡化。要以够用为度,不追求专业理论知识的完整性,而是严格按照职业岗位工作的需要去精选适合的专业理论知识,职业岗位需要什么,就教什么,需要多少,就教多少;“精”要以实用为度,即着眼于理论在实际中的应用。
(二)紧紧围绕培养目标
计算机专业学生应是掌握计算机系统的基本知识和基本原理的应用型、开发型及经营管理型人才;能熟练掌握计算机系统的安装调试及运行维护工作;具有一定的软硬件应用开发能力和一定的网络维护能力,并能快速跟踪计算机领域新技术的发展。
(三)语言类课程的设置原则
现在中专开计算机课和大学差不多,各种原理、语言、都开,这些中专学生连初中数学都不会,怎么能指望他们编制程序呢?白白浪费了时间。此类课程如 C 语言等等对就业又无关紧要,应当尽量少开或不开,介于许多用人单位或是报考公务员等要求掌握一种语言,可安排在三年级的第一学期报考一门语言,如全国计算机等级考试中的 VISUAL FOXPRO 或是 AC-CESE,这两门课程在语言类课程中属较容易的一种。可以采用集中培训的方式来提高通过率。
(四)教学内容应突出一个“新”字,要根据计算机技术的发展,及时调整、补充、更新课程内容
计算机信息技术发展速度快,对计算机专业人才要求也在不断变化,课程体系要不断地根据客观需要和新的知识、技术成果以及职业岗位的要求予以调整修正。应该直面社会发展的现实,通过高质量的研究做出及时回应,使课程体系构建始终满足培养目标的需要。
三、中专计算机专业课程体系设置
(一)实现角色的转变
中专教育的核心目标是培养学生工作能力,掌握知识用以提升工作能力。对职业世界的理解和认同的工作能力,是对职业任务的认识和把握,体现在对职业活动的控制与操作能力。中专教育是以工作能力为核心的,其课程设置改革须与岗位工作相匹配,打破传统的学科课程设置,以技术为主线;整个课程体系从实践到理论,以项目课程为主体来编排课程。从工作任务中整合专业知识、技能,从而实现理论课程和实践的统一,为学生提供完整的工作学习机会,从而实现角色的转换。
(二)以坚持中专生特色作保证
课程设置既要适应社会需要,又要适应学生身心发展的客观规律。课程设置中遵循“淡化专业方向,充分发挥学生的主动能力,开设不同专业方向的系列课程”的原则;注意多方面的联合,逐步建立跨学科联合培养模式;突出学位课程的同时,加强选修课程教学,计算机专业技术特征明显,知识更新速度快,有必要按培养目标划分专业。但是,不论是哪个专业,课程设置中都包含基础素质知识模块和与专业相关的背景知识模块。
1.课程设置应符合中专生生理、心理特征
中专生从年龄上正处于记忆力最佳、理解力和创造力迅速发展的时期。课程设置应能使他们具备较坚实的专业基础,较宽广的知识面,较强的吸收新知识的能力和实际动手能力,为他们走上工作岗位后的顺利成长创造条件。对专业理论课O置应降低理论要求,重点向学生传授专业理论的思想、方法和原理。如:“计算机原理与应用”这门课,只要讲解其主要设计思想,了解总体结构就可以。否则,按照教材(其实也是高校使用的教材)去教学,其内容连大学生也未必明白,更不用说中专生。中专招生对象是初中毕业生,知识水平、思维能力毕竟有限,让他们去学习这么高深的理论,实在是件违背客观规律、吃力不讨好的事。
2.课程设置应符合中专生岗位能力要求
中专生既然在专业理论上不能与大学生相比,那么就应该在实际操作技能上发挥自己特长。中专生应积极参加计算机社会考证,如国家计算机专业等级考试,初级程序员水平考试等。以努力通过考试来提高自身的水平,用获得证书来证实自身的水平――达到岗位职责要求。所以课程设置应具备中专生特色,以培养熟练的应用型人才为方向,才能满足社会需要,找到发挥中专生才能的岗位。
(三)加强课程设计多元化和评价综合化
计算机课程设置与开发应该体现出中专计算机培养的目标,应与用人单位的需求相吻合,并且满足人才市场对计算机人才的需求。这就意味着课程设置不仅要有多方的参与,由相关专业人士研究制定的专业发展计划和课程,还要鼓励学生代表参加课程设置,因为学生才是教学面向的主要群体,在了解他们切实需要的同时发挥他们的主体作用,从而达到课程服务于学生。
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才的培养目标出发,对中职学校计算机专业的课程设置、教学模式的改革等方面进行了较详细的阐述。
关健词:中职学校;计算机专业;课程设置;专业模块
中图分类号:TP391.7 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)15-3570-02
目前,许多职业学校普遍开设有计算机及应用专业,课程设置都比较“新颖”和“时髦”,但因实用性不强、以及未引入职业认证考核,导致职业针对性不强,就业质量低下。该文从调整课程设置,改进教学方法等方面入手,探究能与职业岗位需求无缝链接的新的课程设置方案,以提高学生在就业时的竞争力。
1 中职计算机及应用专业课程改革的指导思想
职业学校的课程改革应以健全的职业人格为核心,以企业的基本需求为导向,以技能人才培养为目标,在课程设置上应弱化理论深度,重点突出职业特点和职业技能,体现实用、实践特色。
2 中职计算机及应用专业课程设置的基本原则
2.1 课程设置要贴近市场需求
从目前毕业学生就业情况来看,用人单位更注重的是学生的实际操作技能。因此,中职学校应把重点放在培养实用型、技能型[1]人才上,合理确定专业课程的设置及学生的培养方向,让专业课程设置更符合行业技术的需求,培养出用人单位需要的人才。
2.2 课程设置应动态调整
随着计算机应用技术的快速发展,企业对计算机专业人才技能的要求也在不断地发生变化。因此计算机专业课程的设置以及课程的内容不能一成不变,而必须紧跟时代步伐,根据职业岗位的需求不断地予以调整、补充和更新,使所开设的专业课程能适应社会的变化和需求,真正做到教育服务于社会。
2.3 课程设置应以技能强化为主,理论专业课的设置为辅
衡量计算机应用专业技能的标准主要是实际操作能力,因此实践操作课程的课时安排相应多一些,理论知识应根据职业岗位的需求进行精选,以“必须和够用”为度,也可以寓实践课程之中讲解。
2.4 课程设置模块化
为了增强课程设置的灵活性和职业的针对性,学校可以按职业的性质和需求引入国家职业考核,将岗位课程模块化打包,由学生根据自身情况与爱好选包学习,这样既能提高学生学习兴趣,又能降低就业竞争风险。
3 中职计算机及应用专业课程设置方案
1) 方案一:与企业深度合作,了解行业需求,订单式开设课程。
中职教育的培养目标是培养操作性技术人才,校企合作是中职教育实现培养目标的最有力机制。深化校企合作,将符合岗位需求的课程体系引入学校。即在设计课程时,核心课程由企业提供,专业的必备基础知识可由学校承担,充分发挥企业和学校的各自优势,双方共同培养,定向就业。
2) 方案二:以就业为导向[2],合理确定专业课程设置,突出专业课程的职业倾向性。
1) 深入调研,对职业岗位群做市场调查,明确培养目标。
通过近几年对中职计算机应用专业毕业生的跟踪调查和人才市场的需求分析,中职计算机应用专业毕业生就业的岗位群主要有:①计算机操作员;②网络管理与维护人员;③计算机组装与维修人员;④影视动漫制作人员;⑤电脑广告设计与多媒体加工类人员。因此,针对市场需求,教学目标可确定为以下几个培养方向:办公应用、网页制作、网络管理、计算机组装维修、平面设计、影视动漫。
2) 依据培养目标,构建“课岗一体”的课程体系。
中职学校计算机专业课程设置的内容设想由四大模块组成:基础课程、专业基础课程、专业课程以及考证模块。
第一、基础课程模块:包括文化知识基础模块(如语文、数学、英语等)和社会知识基础模块(如职业道德与职业规划、法律基础知识等)。该模块主要是让学生成为具有较高法律素质的公民,同时也能为部分基础好的学生继续深造学习打下基础。
第二、专业基础课程模块:如计算机英语、计算机应用基础等。这个模块是所有计算机专业学生必须掌握的。该模块的教学目的主要是让学生能熟练使用计算机。
第三、专业课程模块:该模块中的专业课程是根据就业岗位群所确定的教学目标来设置,该模块体现职业针对性,实现教学内容与就业岗位要求对接。
①办公应用模块
核心课程:windows操作系统、office系列办公软件、Internet的应用。
适合岗位群:办公文秘、文印店店员、收银员、信息化工作人员等。
②网页设计与制作模块
核心课程:网页设计三剑客、web站点架设与网页设计、网络数据库技术、网络程序设计。
适合岗位群:网页设计师、网站维护工程师等。
③ 网络管理模块
核心课程: 网络工程与构建、服务器的搭建与管理、综合布线技术、网络安全与管理、交换机与路由器等网络设备的配置。
适合岗位群:网络管理与维护员、网络设备调试技术员、综合布线技术员等。
④计算机组装与维修
核心课程:计算机原理、计算机组装与维护、计算机网络基础、局域网技术等。
适合岗位群:计算机管理员、网络维护员等。
⑤平面设计模块
核心课程:photoshop、CorelDraw、Illustrator、PageMaker、AutoCAD。
适合岗位群:平面设计师、广告设计师、平面策划员、美工等。
⑥影视动漫模块
核心课程:photoshop、3Dmax、maya、premiere、CorlDraw、After Effect、Flash等。
适合岗位群: 毕业学生可在影视广告公司、影视特技公司、电视台、游戏公司、影视广告制作、动漫设计制作公司等从事动画片制作、数字媒体及多媒体设计公司等工作。
第四、考证模块
这类课程的教学目的是让学生完成学业可获得毕业证书,同时获得与未来可能从事职业有关的职业资格证书或技术等级证书,以便将来在人才市场竞争中多一分竞争优势。因此课程设置要与国家劳动部门颁布的行业标准接轨。
4 教学环节的改革
1) 采用“以学定教”的教学模式
改变传统的以教定学的教学模式,采用让学生主动参与,自主合作学习的“以学定教”的新型学习模式。
2) 采用“任务驱动”[3]的教学方法
对应某一模块以项目任务为驱动进行教学,从模块整体知识考虑,将任务用模块的局部知识逐层分解处理,以培养学生分析与解决实际问题的能力。
3) 采用专业模块化[4]教学
学生进校后的前两个学期进行基础课程的学习,从第三学期开始,要求学生对专业课程模块进行选择定位,同时安排各个专业课程模块指导教师,对不同学生采用分专业方向的教学,在第五学期,教师可指导学生参加一些职业资格的考试,真正落实岗位技能型专业培养目标。
4) 增加技能训练课时,突出实践性教学
职业学校一定要注重学生实践能力的培养。在课时安排上,实践课时与理论课时的比例为5:5或6:4为好。实践课程应加强对学生创造能力的培养,教师应根据学生学习程度的差异和兴趣爱好的不同,设计不同难度、不同内容的课题,增加学生的学习兴趣,激发学生的创造能力。
5 结束语
中职教育应以岗位技能为核心, 课程设置应以社会发展需求为前提,以培养应用型专门人才为根本任务。科学、合理地进行课程设置和教学模式的选择,一定能够培养出高素质、高技能、多层次的职业计算机应用技术人才。
参考文献:
[1] 闫志英.浅析职业学校计算机专业教学定位问题[J].科技信息,2007(10).
[2] 张健.职业教育就是就业教育吗[J].职教论坛,2011(29).
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【关键词】高职教育 课程设置 人才培养 创新思维
【基金项目】本文系2012年广东科技学院教研教改课题《高职高专会计电算化专业课程体系的探究》的阶段性成果(课题编号:2012JGZ04)。
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)01-0037-03
当今社会对专业技术人员的要求在不断地提高。在普通会计人才市场上,作为主力供给方的高职院校面临着相当激烈的竞争,要想在竞争中立于不败之地,就必须密切关注市场动向,以创新思维培养满足社会需要的会计人才。目前,高职会计教育已经逐步向培养应用型人才方向发展,但是受传统教育理念的影响,教学中忽视工学结合的模式,已严重妨碍学生实践能力的培养。要使高职会计教育真正向培养高素质技能型人才方向转变,就必须结合就业市场的变化,对专业课程进行调整,构建适应未来的高职高专会计电算化专业课程体系。
一、高职高专会计电算化专业社会需求现状的调研与分析
为更好地了解当前企事业单位对会计专业人才的基本要求与社会需求状况,我院调查组采用实地发放问卷法和电子邮件问卷法,对多个企事业单位及我院会计电算化专业毕业生进行了广泛调研。其中发放个人调查表200份,收回174份,回收率为87%;对各类用人单位发放调查表200份,收回132份,回收率66%。以下表格中数据都来自本次市场调研。
(一)调研的基本情况
被调查企业以东莞为主,部分企业分布在其他珠三角地区。从反馈的信息来看,这些企业以中小型企业居多,且以工商企业和服务业居多。
在发放的个人调查表中,请毕业生对下列指标进行单项或多项选择,对收回的调查表进行归纳整理后,统计结果如下表:
在对各类用人单位发出的调查表中,请用人单位对下列指标进行单项或多项选择,对收回的调查表进行归纳整理后,统计结果如下表:
(二)调研结果分析
1.对毕业生的调研分析
通过表1的数据可以看出,毕业生认为最需要加强培养的能力中排在前三位的依次是税务业务处理能力、财务软件应用能力、信息加工与分析能力,而传统的会计手工核算能力屈居第五,这一方面说明高职高专会计电算化专业在传统课程上具有一定优势,学生在校基本能掌握会计手工核算能力,另一方面,从学生就业的角度反映出高职高专会计电算化专业的课程设置在税务业务处理、财务软件应用及信息加工与分析能力等方面还存在不足。
表2中反映出,选择基础会计、财务会计课程是100%,选择成本会计、会计电算化、税务会计、财务管理、税法课程的都超过60%。而有些课程如财政与金融、数据库基础、预算会计、银行会计、经济数学的均低于15%,这些信息在课程体系改革时可以作为删改或选修的参考。
2.对用人单位的调研分析
通过表3的数据可以看出,绝大多数单位在聘用会计人员时都需要他们具有会计资格证书,对会计电算化、计算机等级证书也比较注重。要求会计人员必须具备一定的计算机操作能力。
表4数据反映用人单位最注重会计专业毕业生实践能力的培养,关注度达到93%;其次是综合素质的提高,关注度为80%,而对于专业理论知识的灌输,关注度为58%,这些信息反映了用人单位更注重会计专业毕业生的实践能力和综合素质的提高。
二、高职高专会计电算化专业课程设置存在的主要问题
从以上调研的情况可以看出,当前高职高专会计电算化专业课程体系与企业的需求及学生的就业定位还存在一定的偏差。主要表现在以下方面:
(一)课程设置模式还比较传统,创新意识不够
传统的课程设置在整体结构上一般为“基础会计财务会计成本会计财务管理审计”,讲授的是基础理论,对能力拓展方面较为缺乏。高职会计电算化专业的课程安排中,一般有35%左右的课时为公共基础课,如思政课、经济数学、高职英语等,其他65%安排的是专业理论课和专业选修课,实践课的安排则偏少。而且,实训的绝大部分内容是账务处理,只是将平时做在作业本上的作业改做在账册、凭证上而已,其账务处理相对简单;在税务课程上,完全是纯理论教学,缺乏可以实习的环境;这种缺乏创新思维的课程设置,使得学生在操作能力方面存在较大的缺限,无法满足实际岗位的技能要求。
(二)实践教学环节不完善,学生动手能力差
目前,大多数高职院校均有教学实习环境,一般地,会计电算化专业的实践教学环境分为“校内会计模拟实训室”和“校外实习基地”两部分。
这种教学实习环境目前存在的主要问题如下:一是由于经费短缺等原因,校内会计模拟实训室建设远未达到要求,往往是软硬件设施滞后、会计实物资料不全、账务处理设计简单、与真实环境相差甚远,学生只能把它看成是完成会计综合练习而已,根本体验不到会计工作情景,不利于提高学生的学习积极性。二是校外实训基地难以得到有效的落实,学生实习难于接触到全盘的账务,在市场经济条件下企业很难把财务信息这种商业秘密让学生全面了解,这样学生就很难见到真实而全面的会计资料,更难参与到实际工作中去,往往只能是旁观者,而非参与者,难于接触到实际有用的知识。
(三)专业课程设置不能满足学生个性化的需求
专业课程的设置必修多,选修少,没有充分考虑学生的个性需求及就业市场的变化,灵活性差。以我院为例,公共选修课在第三学期和第四期开设,因各种条件限制规定每位学生每学期只能选修一门,选满4个学分即可,专业选修课只能安排在第五学期开设,每位学生任选两门,且其选修课程的范围也比较少,不能满足学生个性化的需求。另外从对毕业生调研反馈的信息来看,就业单位以中小企业为主,能进入政府部门、银行或其他非营利组织的毕业生其实很少,因此,在课程设置上对以中小企业为主的个性化需求满足程度也偏低。
三、高职高专会计电算化专业课程设置的创新思维
根据我们所做的广东区域各行业对会计人才的知识结构及实践能力需求状况的调查结果,并针对目前存在的实际问题,以创新思维探索具有地方特色的现代化课程体系,是当前高职高专会计电算化专业教学的当务之急。
为此,在高职会计专业课程设置上应充分考虑知识和能力之间的联系,突出操作技能的培养;应注重会计实务教学,以“够用”“适用”为原则,并且在“通用”的基础上开设个性化课程。
(一)课程设置应以知识应用课程为核心,实行工学结合的多证书课程模式
根据我院对近几年毕业生就业情况的反馈信息,高职会计专业毕业生从事的岗位大部分是会计核算岗位、出纳岗位、报税岗位,只有小部分毕业生从事审计岗位或管理岗位。因此,高职会计专业应该打破以往的传统教学模式,根据市场需求对高职会计专业的课程设置进行调整。新的高职会计专业的课程设置应以知识应用课程为核心,实行工学结合的多证书课程模式。
高职高专会计电算化专业的知识应用课程设置与职业资格证书应进行以下衔接:
(二)课程设置应以培养实操技能为目标,用多种手段提高学生的动手操作能力
作为培养高素质技能型财会人员的高职院校,无疑需要以就业为导向,以培养实操技能为首要目标;学生的校内实践教学和到校外实习实训是增强实操技能的必要条件。
校内模拟实训主要通过设置实践课程来完成。一方面我们将实践课程分散安排在每门专业课程的教学环节中,学完理论内容之后就安排相应的实操实训;另一方面在所有专业课程学完之后进行会计综合实训,综合实训中的经济业务应包含企业日常会计核算、成本计算、税收计算、财务管理和审计等内容。从填制原始凭证和记账凭证开始,登记账簿,进行产品成本计算,编制企业的会计报表和纳税申报表。然后利用会计报表指标进行财务分析,利用学生做错的账本进行审计实训,这样可以完善实践教学环节,培养学生的动手能力。
校外实习实训因受会计保密性、实训资金投入不足、政策支持力度不够等方面的原因会受到很多因素的制约,企事业单位不太乐意接受较多的会计学生实习,依靠学校联系实习单位客观上不能满足学生的实训需求。为弥补校外实训不足,我们需要在依靠固定基地的基础上采取其他方式以增加学生的实习机会。主要措施如下:
1.鼓励学生与企业建立直接联系,从第一学期学完专业基础课之后就利用寒暑假到企业见习和实践,在不同的学期末结合学生学习的专业课程布置不同的见习和实习任务,同时要求学生把见习中发现的疑难问题带回课堂来与老师一起解答。这样把不同的实践分散在不同的时期,既增加实践经验,提高动手能力,又能培养学生发现问题解决问题的业务处理能力。
2.鼓励会计老师承办会计师事务所,充分利用校内实训室,提供学生实习的场所。另外,学校提供一定的便利,组织优秀学生免费为小微企业做账,由任课老师进行指导。
3.邀请资深会计人员到学校实训室指导,以一套较为完整的账套作为案例,对学生进行实战模拟,并用手工记账和电脑记账进行并网运行,以满足企业实际需要。
(三)课程设置应充分考虑学生的个性化需求
课程设置应充分考虑学生的需求,建议第一二学期开设公共选修课,从第三学期起每学期都开设多门与市场接近的选修课供学生选择,如小企业会计制度、中小企业合理避税技巧、中小企业融资策略、假账与反假账实务与案例等课程,满足学生的个性化需求,适应就业市场的变化,培养学生的综合能力。同时应根据学生就业需要,从培养学生职业技能的角度出发对课程设置进行经常性修订,增加必须的专业选修课,同时设置一些具有专业特色的课程,体现专业课程的时尚潮流,更好地培养学生的学习兴趣。另外,鼓励学生组建兴趣小组,配套指导老师全方位服务,使学生在兴趣的导引下自觉地学习和巩固专业知识技能。
总之,高职会计教育已经逐步向培养高级应用型人才方向发展,课程模式的设计是教学改革的重要组成部分。充分开发学生潜力,提升人才培养质量,必须打破传统的教学模式,建立“以学生就业为主导,以职业资格证书为基准,以会计综合能力为核心”的模块化课程体系,以创新思维培养满足社会需要的会计人才是我们义不容辞的责任。
参考文献:
[1]符静.基于工作过程的会计电算化专业课程体系初探[J].辽宁高职学报.2011年第04期
[2]侯丽平.基于就业导向的高职高专会计电算化专业课程体系的构建[J].会计之友.2007年第10期
[3]张振和.对会计电算化专业课程体系的研究[J].经济研究导刊.2011年第20期
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【关键词】 网络人才 计算机网络 课程置
2007年8月,中国人事部批准成立中国-东盟人才资源开发与合作广西基地,广西北部湾经济区是我国西部大开发和面向东盟开放合作的重点地区,对于国家实施区域发展总体战略和互利共赢的开放战略具有重要意义。广西北部湾经济区重点产业领域专业人才里2010年对计算机人才的需求达到3万多,到2015年增长到4.5万左右,其中计算机网络技术人才需要占到了三分之一,在这个既是机遇又是挑战的时候,作为一所国家级重点中等职业学校,我们应该迎头赶上,培养出能适应企事业单位的人才,但目前我校计算机网络专业的教育教学现状又如何呢?
现在中职学校计算机专业毕业生就业难,同时导致招生困难。究其原因,有受社会大环境的影响,但主要是中职学校计算机类专业培养的学生特色不突出,学生存在着“不软不硬、不上不下、博而不精、适应期长”等缺陷,计算机专业学生就业难的主要原因,不是因为毕业生数量的增多或质量的下降,而是学校没有真正培养出适应市场需求不断变化的学生。
我校是国家重点中职学校,计算机专业是重点专业,计算机网络是一个重要的方向。我校每年有计算机专业毕业生150人左右,但就业情况令人担忧。据了解,我校的前几届毕业生能够在计算机相关工作岗位工作的学生不到30%,计算机网络专业对口就业的人数比例则不足10%。而且大部分(80%以上)从事的是计算机销售与技术支持、数据录入、办公文秘等岗位的工作,有的学生到单位做的工作甚至完全是与本专业脱离的。并不是社会上没有对口的就业岗位,而是很多岗位我们毕业生无法胜任,而这些岗位恰恰就应该属于中等职业学校的毕业生。究其根源,计算机网络专业课程置的不合理是一个重要原因。
我校目前计算机网络专业的课程置现状是:一年级计算机各个专业的课程几乎完全一样;到二年级时每个专业每学期也只有一到二门可以体现专业特色的课程,其余课程置所有计算机专业都相同;到了三年级,网络专业有了自己的专业课程,但是第一学期还未能结束时部分学生就已经出去实习了,学不了什么专业技能。这样的课程置虽然体现计算机专业的学科性特点,但是缺乏实用性。学生毕业后掌握的技能覆盖面的确广,但全是皮毛,做不了实事,无任何就业优势。下面是我校计算机网络专业的学生两年半的时间里所学的课程:《计算机基础》、《硬件维修》、《常用工具软件》、《网页制作》、《图像处理》、《动画制作》、《网络操作系统》、《局域网组建与维护》、《交换技术》、《视频编辑》、《AutoCAD》。计算机网络专业的课程置有部分是多媒体应用技术方向,很难体现计算机网络技术的专业特色。这不是我校特有的,据了解,其他的中等职业技术学校也存在类似的问题。
这里的“能力”不仅是指操作技能,而且是以操作技能为中心的各种能力的综合,是指一种综合的适应社会需要的职业能力。中等职业教育的专业教学应该是一种横向为主的模块式教学体系,其核心要素是以职业岗位技能的专项性和操作性为依据,以培养学生具有扎实的职业技能、专深的岗位业务知识、较强的技术再现能力为目标。以下是对我校计算机网络专业课程置的几点建议:
第一,注意把用人单位的需求转化为对学生的培养目标,并在课程计中体现出来,应该多听听就业指导中心的意见。另外,我校校园网建过程中曾经和很多网络资讯公司有业务往来,也可以从他们那里得到一些有价值的建议。课程置的决策参考应该是来源于社会需求,所以,我们应该动用所有的有用资源来获得最有价值的参考,才能计出最合理的课程体系。
第二,课程目标应该是综合的、具体的。无论是每门课程本身计的目标,还是整个计算机网络专业的教学目标,都要有明确的宗旨和指导思想,以便高瞻远瞩,全面驾驭各项工作。无论是总目标,还是分目标、子目标,都要力求具体化,有针对性,有明确的内涵。总目标的表述可参照行业特点,但分目标与子目标要尽可能行为化。
第三,计算机网络专业的理论教学要适度,要做到少而精。要以够用为度,不追求专业理论知识的完整性,而是严格按照职业岗位工作的需要去精选适合的专业理论知识;“精”要以实用为度,即着眼于理论在实际中的应用,课程内容要突出专业理论在生产实践中的直接效用性,重点介绍专业理论知识的应用范围、应用范例,有利于学生真正掌握专业理论知识的应用范例和应用方法。
第四,应该置模块化的课程结构。也就是把教育内容编排成便于进行各种组合的单元。一个模块可以是一个知识单元,也可以是操作单元,还可以是一个情境模拟单元。如通过立计算机网络试验室,可以让学生置身于仿真的环境中从事网络管理工作,增加真实感。学生既可以根据自己的需要选学不同的模块,也可以对模块做增减。
第五,开发适合我校实际的校本教材是落实新课程置的有效途径,这是将新课程置落到实处的最直接手段,也是最有效的。
教师是影响学生实践能力的能动因素和核心力量。努力提高教师的技术应用能力和实践能力,使他们既具备扎实的基础理论和较高的教学水平,又具有较强的专业实践能力和丰富的实际工作经验,才能“理论讲解深入浅出,操作演示正确无误,实践管理高效有序”。我校计算机专业的老师们应以此为目标,外塑形象,内强素质,苦练教学基本功,争取个个成为“双师型”教师。学校也应该大力支持专业教师参加各类专业技能进修、有计划地选送部分教师参加实验实训基地建和企业生产劳动,提高他们的实践能力。克服计算机专业师资队伍所面临的掌握新技术的瓶颈,下大力加强计算机教师专业技术技能培训。鼓励教师到相应的企业实习,了解和参与任务完成的全过程,增加实践经验。计算机网络、局域网组建与管理维护的任课教师应到具体的网络公司参与组网、管网实践。
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关键词:科学计算;课程群;精品课程;教学改革
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)21-0050-03
随着信息技术和计算机技术的迅速发展,成都信息工程学院信息与计算科学专业为适应经济社会发展对人才的需求,致力于科学计算方向的应用型人才培养。近年来该专业发展迅速,2010年被评为全国第六批特色专业建设点。
科学计算课程群是信息与计算科学专业的核心课程群,它包括微分方程数值解、数值分析、数据分析、大型稀疏矩阵数值方法和数学实验等5门课程。该课程群对培养学生的应用能力、科学计算能力和创新实践能力有着举足轻重的作用。2008年立项组成课程群建设以来,教学团队对5门课程进行重新规划和整合构建,解决了单门课程课时不足、教学内容和教学资源交叉重复等问题。特别是2010年以来,以特色专业建设为契机,围绕精品课程建设,深化科学计算课程群改革。在课程群优化整合,教学模式、方法、手段更新,教学资源库建设,教材建设,教学团队建设,制度建设等方面进行研究与探索,取得了一些改革成果,以此带动其他课程群改革,促进了特色专业的良性发展。
一、科学计算课程群改革思路
科学计算课程群改革思路定位于立足特色专业建设,以人才培养质量为目标,以建设精品课程为主线,引导课程体系、教学方法改革;引领教学内容、教学手段更新;加强教学研究与科学研究,探索教学创新;倡导团队合作,培育团队协作精神。注重课程群改革内涵发展,融知识传授、能力培养、素质教育为一体,将教学改革设计与课程教学实施有效结合起来,按计划分阶段逐步把5门课程建设成精品课程。通过深化科学计算课程群改革,切实提高教学质量。
二、科学计算课程群改革措施
着力于信息与计算科学专业的应用型人才培养和科学研究需求,采取“系统规划,梯级建设,重点培育,综合改革”策略,改革科学计算课程群教学,按大课程框架进行建设,以此获得专业课程的整体优势,打造学科优势,推动特色专业建设。
1.优化整合课程群体系和内容,切实提高教学成效
遵循科学性、先进性原则,引进学科发展新的思想方法,在“数学基础、数学建模、计算方法、算法设计、程序设计”的大课程框架下,打破传统课程界限,整合课程群体系,按确定性问题、随机问题、基础应用三大模块优化更新课程内容,以适应随着计算机快速发展而产生的更高效的科学计算方法的学习和研究,凸显科学计算课程间的关联性、系统性、有效性和创新性,使改革后的课程群教学体系和内容更有利于知识结构的循序渐进,更有利于课程间教学内容的融会贯通,更有利于提高教学成效。
(1)确定性问题。专业课程微分方程数值解和数值分析研究确定性问题的数值方法,现有教材以理论研究为主,理论体系严谨。课程群改革后,教学内容侧重数值方法的构造与典型问题的应用,并紧随科学技术的发展而优化更新。微分方程数值解作为数值分析的后续课程整合建设,避免了单门课程建设时迭代法的重复和教学资源的重复,使课程间由原来的相互隔离转变为互为贯通,由原来的相互重叠转变为互为补充。[1]这两门课程教学内容的整合处理和侧重方法的教学改革,使课程内容更加丰富,知识面更加广阔,教学资源配置更加合理,符合专业发展的时代特征,适应学科发展新趋势,是课程群改革的关键所在,重点在于建立科学计算的思想方法,激发学生学习潜能,体现思维模式与创新意识的建立过程。
大型稀疏矩阵数值方法是结合学科发展,在新的培养方案中增设的专业课程,主要研究基于海量数据的计算方法、存储方法和最优化算法。教学内容侧重算法和程序的分析与设计,并通过计算机实现高效求解,与微分方程数值解、数值分析两门课程相辅相成,体现科学计算基础与计算机科学的交叉融合。
(2)随机问题。专业课程数据分析研究随机问题,涉及的内容多、知识面广,针对相应实际问题有确定的数学模型。课程群改革将解决什么样的问题、如何解决问题作为重点,教学内容侧重基本原理的应用和结论的分析来组织和提炼。根据课程实用性强的特点,实验教学课时比例增加到总课时的四分之一,让学生更多地去实践和体会数学方法的应用和解决问题的全过程,激发学生学习兴趣,体现理论与实践的有机结合。
(3)基础应用。学科基础课程数学实验利用数学软件,通过计算机编程求解数学问题。教学内容结合数学基本理论和大量简单实际问题,引入数学建模思想,引导学生初步学习数学知识的应用,为微分方程数值解、数值分析、数据分析、大型稀疏矩阵数值方法等4门课程奠定基础。根据加强实验教学的指导思想,实验教学课时比例调整到总课时的三分之二,综合设计性实验课时增加到总课时的四分之一。加大实验教学课时比例,让学生更好地掌握现代计算工具,实现与后续课程的良好衔接,体现数学知识与数学软件和计算机技术的有效结合。
2.建设精品课程,提高整体教学水平和质量
遵循开放性、优质性原则,科学计算课程群改革以建设精品课程为主线,在“数学基础、数学建模、计算方法、算法设计、程序设计”的大课程框架下,实行“系统规划,梯级建设,重点培育,综合改革”。率先打造课程条件、师资条件、教学效果等方面基础较好,理论性较强的微分方程数值解,2010年该课程晋升为省精品课程;重点建设应用性较强的数据分析,2011年该课程晋升为校精品课程;其他3门课程借鉴已建成的精品课程模式,结合课程特点,分阶段渐进式推进精品课程建设,2011年数值分析与数学实验评为校优秀课程,大型稀疏矩阵数值方法立项为校优秀建设课程。科学计算课程群全面开展综合改革,优化配置教学资源,强化专业课程的整体优势发展,促进整体教学水平和教学质量提高。
(1)理工融合的教学模式改革。在特色专业建设的系统工程下,教学模式的改革对培养应用型人才起到关键作用。科学计算课程群教学以科学计算理论与方法为基础,以计算机技术为手段,以数学软件为工具,依托学校的工科背景,实施“以理为主,理工融合”的教学模式改革。充分发挥理科的逻辑思维优势,工科的技术特点,注重引导和启发学生思考;注重寻求解决问题的途径;注重创新意识和创新思维的培养;注重把教学改革的最新成果引进课堂,把学科发展的前沿问题以及未来变化趋势及时介绍给学生,[2]将知识、能力、素质教育融为一体,使教学更富有时代特征,推动课程群改革内涵发展。弥补了以往传统教学重理论、轻应用,培养的学生社会适应性差,就业竞争力弱的不足。
(2)多元化的教学方法改革。结合课程性质,实施多元化的教学方法改革。微分方程数值解、数值分析、大型稀疏矩阵数值方法等3门课程理论性较强,以启发教学为主,辅以研究型教学。通常采用探究式、问题-模型-科学计算的自主开放式教学方法,培养学生的逻辑思维能力、科学计算能力和数学素养。改变以往教师讲,学生听的被动学习局面,促进学生去思考、分析和探究,变被动学习为主动学习,锻炼独立思考能力,增强创新意识,形成良好学习氛围,提高学生综合素质。数据分析应用性较强,以问题驱动为导向,采取案例式,研讨式为主的教学方法,教与学良好互动,充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,激发学生的学习积极性和主动性。数学实验以学生动手操作为主,理论教学课时少,涉及的基础知识广而杂,采取精讲与示范操作相结合的教学方法,要求教师除数学基础扎实外,还要熟悉计算机软件及其操作,能够应对实验过程中出现的各种问题。实验中加强对学生动手能力、应用能力训练,以教促学,教学相长。
(3)立体化的教学手段改革。根据科学计算课程群信息量大、计算复杂等特点,采取传统教学手段与现代教学技术相结合的方法,恰当运用现代教学技术,进行立体化的教学手段改革,探索最适合的形式反映教学内容。课堂教学理论推导采用传统板书书写,以呈现逻辑思维过程,帮助学生更好地理解抽象内容;基本概念采用形式多样的多媒体技术,以丰富多彩的形式展现教学内容,帮助学生生动形象地认识新概念;复杂繁琐的计算通过计算机演示,展示动态的计算过程,帮助学生直观地理解科学计算原理。课后利用课程网辅助教学,学生可以通过课程网教学平台自主查阅相关教学资源,了解课程性质、内容、要求和教学动态;学习更多的扩展性知识;实现课程教学网上交流、讨论、答疑等,拓宽学生学习途径、学习时间和空间,使教与学更加方便、灵活。立体化的教学手段改革的实施,让学生通过各种形式的学习,从多渠道、多方位、多侧面、多领域获取和吸收相关知识,综合了解课程内容,达到基本知识的全面掌握,[3]学习能力的逐步提升,综合素质的拓展培养,教学效果显著。
(4)教学资源库的建设与利用。依据科学计算课程群教学资源的相关性,构建教学资源库,以利于各门课程能够充分利用资源库中的教学资源。首先建设微分方程数值解教学资源库,按精品课程网上资源模块设计,通过文本、图形、图像、动画、视频、软件等多种现代化教学形式和手段,最大限度优化整合教学资源,组织提炼教学信息,展现立体化的电子教学内容,达到开放、交互、高效、共享的教学效果。其他4门课程沿用微分方程数值解教学资源库构架,借鉴其精品资源,根据不同课程自身特点整合、扩充、拓展相关资源,构建教学资源库。比如学习园地模块,微分方程数值解教学资源库已介绍了数学建模的相关知识、微分方程模型与实际问题的应用,其他4个资源库的学习园地模块只需增加符合课程内容的数学模型介绍及其应用,重心放在创建和提炼精品,提升资源质量上。[4]资源库的交互构建,既避免了重复建设,又充分利用了相关资源,实现优质资源共享,为专业课程教学达建了整体精品平台,为培养信息与科学计算类人才提供了强有力的教学保障,突出了特色专业建设的整体教学优势。
(5)特色教材建设。特色教材建设是课程群改革的一项重要内容,也是实现应用型人才培养的基本保证。考虑到信息与计算科学专业的实践教学环节较理论教学薄弱,着力加强学生动手能力与创新实践能力培养。从理论与实际联系最为紧密的数学实验课程入手,结合CDIO(构思、设计、实施、运行)国际工程教育教学理念,融入数学建模思想,编写具有本专业特色且反映最新技术发展态势的教材,充实和更新相对落后的数学实验内容,以适应学科的发展。[5]教材突出三大特点,其一是实验内容的选取结合专业培养方向,源于简单工程背景和生活实际,内容阐述主要反映数学本质的重要思想,通过建立数学模型,实现计算工具解决实际问题的作用。其二是理论联系实际,启发思维,调动学生学习积极性,教给学生应用所学知识的方法,培养学生自主学习的能力。其三是借助计算机软件,通过循序渐进的实验演示,引导学生动手操作,逐步熟悉数学理论通过计算机完成的过程。特别是采用大量的图形结果,利用几何图形的直观生成过程,帮助学生进一步深入理解抽象的理论知识;有限近似代替无限的计算过程的逐步实现,帮助学生重新认识复杂繁琐的计算公式的实际意义。通过教材的实验操作,学生能够掌握现代计算工具解决数学问题的基本方法,提高动手能力;通过解决实际问题的探索过程,逐步形成新的思想和方法,引领学生去感悟解决实际问题的思维途径,提高创新实践能力,提升学习能力。
(6)高水平的教学团队建设。高水平的教学团队建设是提高教学质量的关键。科学计算课程群教学团队建设以提高人才培养质量为宗旨,紧紧围绕特色专业建设,打造创新意识强、教学水平高、协作精神好的高水平教学团队。主要突出两方面的积极作用:一方面,由教授、教学名师领衔带头,引领课程群追求高品质教学,探索创新,建设精品课程,发挥示范作用。另一方面,两个坚持,突出团队协作精神培育。坚持教研科研与教学紧密结合,积极开展教学研究,申报教改项目,定期进行教学研讨,促进教学技能、教学经验交流,促使多学科知识相互融合,启迪思维,产生创新性知识,[6]协作探索教学改革,追求教学创新;加强支撑本学科发展的科学研究,将最新的科研成果融入课堂,以科研促教学。坚持教学梯队建设和传帮带,提高青年教师教学能力,鼓励他们继续深造,提升理论水平和科研能力;充分发挥他们熟练运用现代教学技术的特长,开发教学资源,建设课程网,使他们能够逐步胜任本学科的科研与课程群的教学,为特色专业建设储备可持续发展的后备人才。通过团队协作,培育团队精神,增强整体意识,优势互补,拓展思维,协同发展,全面提高教学团队整体素质和教学水平。
(7)强化制度管理。建立规范有效的管理制度,为课程群改革提供保障支持。科学计算课程群改革实施课程群和课程二级管理,课程群负责人由学术造诣深,教学水平高的教授担任,负责课程群改革的总体规划、统筹协调,科学管理,并领衔讲授三门课程。课程负责人由教授、副教授担任,负责在课程群体系模块下规划符合专业建设,且科学合理、切实可行的课程改革方案,协调管理课程模块内的教学和改革,一般能胜任三门以上的课程教学。骨干教师和青年教师协助负责人设计规划改革方案,承担两门以上的课程教学。建立有课程群改革评价、激励机制,强化制度管理。一方面,定期检查课程群改革组织实施情况,按照改革设计方案进行阶段性评估,并及时反馈、沟通、充实和整改薄弱环节,注重实效。另一方面,配合学校政策,对取得教学成果和教学效果好的教师给予奖励和表彰,弘扬敬业精神,共享改革成果。通过强化管理,有效监督,保证课程群改革良好运行,稳步推进,直至目标实现。
三、结束语
科学计算课程群改革取得了良好教学效果和教学成果。近几年,获得的标志性成果有省精品课程1门,校精品课程1门,校优秀课程2门,校优秀建设课程1门,校教学名师1名,校教学成果三等奖1项。学生专业水平明显提升,麦克斯数据显示,2012届本专业毕业生就业竞争力位居全校第六,较以往有大幅提升。为进一步深化科学计算课程群改革,2013年“基于特色专业建设的科学计算课程群改革”立项为校教改项目。随着项目的实施和推进,需要进一步明确目标,理清思路,更新观念,建设配套教材,加强实践教学,研究扩充教学模式,扩展培养学生能力的途径,完善相关制度和评价、激励机制,以确保课程群改革持续良好发展,培养的人才更具有竞争力,推动特色专业建设更上一个新台阶。
参考文献:
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[4]刘新阳.基于课程群的生态化教学资源平台设计与应用[J].现代教育技术,2011,21(12).
篇10
关键词:算法分析与设计实验 教学改革 Python算法
1 概述
《算法设计与分析》课程是计算机科学和应用数学类专业等的核心课程,其前导课程主要有《面向对象程序设计》、《数据结构》等。该课程由于涉及大量的抽象数据类型和算法,理论和实践性很强,各种经典算法思想都是从经典问题的解决方案中总结提炼出来的,因此学生学习起来有相当大的难度。在该课程的教学过程中发现,多数学生对该课程只注重理论学习,忽视了运用实践,没有利用算法思想来思考和解决实际问题,导致实验课的教学效果不理想。但是,实验课是算法设计与分析课程的一个重要的环节,课堂上所学的内容只有通过实验才能较好的掌握,它是检验教学效果和巩固所学算法的关键。因此就要求教师思考如何设计与改进实验教学的内容、方法和手段,从而改变算法实验课的现状。
2 存在的问题分析
当前的算法实验教学效果不理想,学生在实验过程中往往表现为对算法流程无从下手进行实现,并且缺乏信心,主要原因有以下方面:
2.1 课程本身内容难度大 《算法分析与设计》课程内容丰富,理论性强,学习量大。课程内容主要是讨论和介绍计算机算法的复杂性理论,结合对一些熟悉的算法进行分析和总结,强化基础理论知识,对一些大型工程软件的分析,会有一定的辅助作用。它主要介绍计算机科学及应用领域常见的有代表性的非数值算法及算法设计的若干重要方法,同时,介绍算法分析的基本知识。阐述计算模型和时间复杂性的定义;讨论递归技术和算法分析的基本手段;介绍算法设计的几类方法,如分治法、回溯法、贪心法、动态规划法、分枝限界法等,并结合某些有实用意义的经典算法来加深设计方法的探讨,由浅入深地进行算法效率分析,使学生在掌握各种算法设计方法和分析基本技术的同时,也使逻辑思维得到锻炼。
2.2 对程序设计语言掌握不好 数学类专业学生在前导课程中只学习了C语言程序设计、面向对象程序设计和数据结构,学习和接触到的都只是简单的数据类型和单个函数的程序,主要是进行语法的学习,因此对《算法分析与设计》实验课程中需要大量使用C语言的头文件、宏定义、结构体、指针等的学习较少,缺乏理解,从而造成了学生在进行算法实验中不懂如何编程实现或者是在编译阶段错误很多,因此学生对此很容易造成失去学习的积极性。而且学生面对大量的程序编译调试错误时,他们的注意力就会集中在编程语言的语法层面,忽视了算法思想本身,形成恶性循环,使得教学效果很不理想。
2.3 实验项目安排不合理 原有的实验项目安排不合理,第一和第二个实验相对较难,而学生在进行该课程实验的时候,一般都是沿用原来C程序设计实验的作法。实验前没有做相应的预习和准备,没有考虑数据的逻辑结构和存储结构,到实验室一打开计算机就直接进入编程环境,立即开始编写源代码。紧接着就编译运行,然后就是编译错误很多,即使编译通过,运行结果与预想的结果却相差很远。然后就造成学生做完第一次算法实验后就再也提不起兴趣了,总觉得这个实验都是太难了,没有信心实现出来,从而造成了恶性循环。
3 实验教学改革的实践对策
根据上述问题,结合该课程的知识内容抽象、教学难度大的特点,我们从如下几个方面对该课程的实验进行改革和优化:
3.1 实验指导书内容的改革 在新的课程实验教学大纲指导下,针对知识点适当地选择具有代表性、难度适当,而且工程项目中使用较多的典型算法,让学生进行编程实现和调试。将实验分为基础实验、自选实验、综合实验。其中基础实验为教师在现场辅导学生在实验课堂上必须完成的内容。自选实验为难度更大一些的,要求学生掌握比较复杂的数据结构和存储结构,以及算法的表示和实现。综合实验则是为了让学生在课程教学过程中能掌握程序设计的思想和方法,以小组为单位,选择教师提供的一些大型的综合题目,需要学生全面综合运用所学过的基础知识来解决问题。这样使得不同层次的学生可以选不同层次的实验内容,所有的学生都可以选择适合自己能力水平的实验,实验内容设计基础知识的验证,学生学到的课堂知识可以很快转为可以解决问题的工具,使学生进一步理解《算法分析与设计》对程序设计思想的作用。
3.2 编程语言的选择 大多数院校的算法实验课程都选择使用C/C++来实现,但是针对数学类专业的学生来说,由于计算机类的课程较计算机科学专业的少,而且存在数学类专业学生的C语言编程水平普遍不高的现象。因此,为了使得学生把注意力从编程语言语法转为集中在算法本身上,我们选择Python脚本语言作为该课程实验的编程语言。Python是一种面向对象、直译式的编程语言,也是一种功能强大的通用型语言。它的语法非常简捷和清晰,采用缩进用于定义语句。美国麻省理工的计算机编程入门和算法课程都是使用Python语言作为编程教学语言[1-5]。
例如我们对用蒙特卡罗方法来求PI的问题进行求解,以显示Python与C语言的语法区别:
从上述的示例代码中可以看出,python的可读性非常好,即使不写注释,也能很容易读懂。语法和算法的伪代码有些类似,因此更易于展示算法的运行过程。
3.3 实验内容与学时分配改革
减少实验次数,但是保证总学时不变,降低第一和第二次实验的难度,以提高学生对实验课程兴趣。
从上述两个表格的对比中可以看出,新的实验内容中在难易度和学时安排上都做了调整,实验一相对最容易,安排时间也是最少的,此次实验用于引导学生入门。实验二增加了的难度不大,而且增加了实验学时。依次类推,后面的实验就循序渐进了。
4 总结与展望
通过对《算法分析与设计》实验课程的改革,提高了学生对该课程的掌握程度,学生通过完成上机的实验项目,提高了学生对实际问题分析的能力和编程水平。《算法分析与设计》实验课程的建设在数学类专业的建设中具有重要作用,结合数学类课程《数值分析》、《组合数学》等,学生在后续的学习过程中能够通过相应的编程实现来强化理论学习的效果,因此,通过该课程实验的改革来激发数学专业学生的编程兴趣、培养动手能力,从而提高学生的整体素质。
参考文献:
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