計算機科學與計算機工程范文
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篇1
關鍵詞:課程體系:核心課程;核心知識體系
計算機科學與技術學科雖然很年輕,但它已經成為一個基礎技術學科,在科學研究、生產、生活等方面都占有重要地位。近50年來,我國的計算機科學與技術專業教育在國家建設需求的推動下,從無到有,逐漸壯大,尤其是從20世紀90年代以來,更是高速發展,已經成為理工科第一大專業。
針對計算機科學與技術專業學生量大,社會需求面寬的現實,“十五”期間,教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會編制了《高等學校計算機科學與技術專業戰略研究報告暨專業規范(試行)》(高等教育出版社出版,2006年9月第一版,以下簡稱為《規范》)。其中,“戰略研究報告”建議改變當前我國計算機科學與技術專業教育的趨同性,鼓勵辦學單位對畢業生的分類培養,取4個可能的方向,即計算機科學、計算機工程、軟件工程以及信息技術。《規范》參照Computing Curricula 2005,分別詳細給出了四個方向的核心知識體系,以及覆蓋它們的必修課程組示例。
《規范》體現出的“分類培養”精神得到了廣泛認同,人們普遍認為中國800個左右的計算機科學與技術本科專業點,按同一種模式或者培養方案進行教學是難以滿足廣泛的社會需求的,許多學校也希望得到分類培養的具體指導。但是,如何理解和實現“信息技術”等新的專業方向的教育,如何利用已有的基礎,更好地實踐《規范》,成為大家關注的問題。
為了能更好地利用現已建成的國家、省部級精品課程、精品教材等優質資源,希望能夠按照4個專業方向公共要求來構建一些基本課程,每一個方向都可以通過在這一組課程的基礎上進行擴展來形成符合《規范》的完整的專業方向教學計劃。這一組課程是“耳熟能詳”的,無論是從師資還是教材的角度,在開始走向規格分類實踐時,也是一種現實做法。
一、核心課程選取的原則
本項研究的基本目的是要推薦一組課程,當辦學單位希望按照《規范》描述的知識結構制定自己的教學計劃時,無論四個方向中的哪一個,都能夠比較方便地在這組課程的基礎上進行擴充而實現。顯然,符合這個要求的一組課程不是惟一的,我們著重考慮了如下幾點原則。
1.體現公共要求
《規范》將計算機科學與技術專業劃分成4個專業方向,雖然他們有著不同的問題空間、能力要求、知識結構和課程體系,但還是有共性的部分,這也是作為同一個專業的不同方向所決定的。公共核心課程應該能夠將這些公共的要求涵蓋進去,實現在課程層面上對公共知識體系、專業培養公共要求和基本特征的體現。
2.有利于構成優化的課程體系
公共核心課程需要與其他相關課程一起才能構成完整的教學計劃,所以,這些課程需要易于與相關課程結合,構成不同專業方向的課程體系。
同時我們注意到,近些年來,許多學校在制定新的教學計劃中,采用了設置分級平臺的基本框架。例如,要求教學計劃由公共基礎、學科基礎、專業基礎等組成。考慮到計算機科學與技術專業對應到計算機科學與技術學科,這些課程可以適當照顧到學科的要求,構成一個既照顧到學科,又照顧到專業的基礎平臺,給人們制定有特色的教學計劃提供一定的基礎,使得人們能夠方便地構建完整的、全局優化的專業教育課程體系。
3.充分考慮學時的限制
由于公共核心課程相當于學科、專業平臺的基本內容,所以,只能做一個較小集合,而且課程的學時數要盡可能小,目標在于體現專業教育的最基礎要求,同時給具有特色的完整的教學計劃的制定留有足夠的空間。特別是近些年來,不少學校已經將教學的總學時數降到2500學時以下。所以按照20%計算,將公共核心課程的總學時控制在500學時以內。
4.盡可能成熟的課程
計算機科學與技術專業開辦50余年來,積累了豐富的辦學經驗,一些課程的建設取得了很好的成果,已經具備良好的基礎,這些課程將在專業教育中起到核心、骨干作用,將這些課程進行適當改造后構成公共核心課程,有利于充分利用已有的優質資源,迅速提高整體辦學水平。所以選取的課程應該是“耳熟能詳”的成熟課程。
5.體現本專業教育基本特征
課程要體現學科教育的一些基本特點。例如,雖然計算機科學與技術學科涉及到計算機理、工程實現和開發利用,但對大多數人來說,計算機科學與技術學科是一個以技術為主的學科,特別是在本科教育層面上更是如此。所以課程要對技術和學生的技能訓練有較好的體現。除了學科抽象、理論兩大形態使得初學者在理解上有一定的困難,需要通過實踐去深入體會外,還要考慮社會要求本專業的學生能夠更好地去實現一些系統的研究、構建和維護。因此,選擇的課程應該在加強學生理論聯系實際能力的培養上有引領作用。此外,在本學科發展異常快速的時候,這些課程相關的內容應該是成熟的、基礎的,有利于學生可持續發展能力培養的。
二、核心知識體系
這里給出計算機科學與技術專業公共核心知識體系,力求從不同專業方向的公共需求出發,給出該專業的學生應該具備的一些基本知識,我們并不試圖包括各個專業方向教育要求的全部知識,每個專業方向都需要在此基礎上按照專業方向的教育需要增加所需要的知識,以構成完整的專業方向知識體系,其具體內容可以參考《規范》。由于是基本知識,是學生必須掌握的,所以,沒有包含推薦的選修知識。該知識體系共包括8個知識領域,39個知識單元,共342個核心學時。其中,
(1)離散結構(DS)60核心學時,包括函數、關系與集合、基本邏輯、證明技巧、圖與樹。
(2)程序設計基礎(PF)67核心學時,包括程序基本結構、算法與問題求解、基本數據結構、遞歸、事件驅動程序設計。
(3)算法(AL)28核心學時,包括基本算法和分布式。算法。
(4)計算機體系結構與組織(AR)60核心學時,包括數據的機器級表示、匯編級機器組織、存儲系統組織和結構、接口和通信、功能組織。
(5)操作系統(OS)32核心學時,包括操作系統概述、操作系統原理、并發性、調度與分派、內存管理、設備管理、安全與保護、文件系統。
(6)網絡及其計算(NC)48核心學時,包括網絡及其計算介紹、通信與網絡、網絡安全、客戶,服務器計算舉例、構建Web應用、網絡管理。
(7)程序設計語言(PL)13核心學時,包括程序設計 語言概論和面向對象程序設計。
(8)信息管理(IM)34核心學時,包括信息模型與信息系統、數據庫系統、數據建模、關系數據庫、數據庫查詢語言、關系數據庫設計、事務處理、分布式數據庫。
按照各個方向核心知識結構的要求,公共核心知識體系覆蓋計算機科學341核心學時的內容,覆蓋率為60.9%,覆蓋計算機工程246核心學時的內容,覆蓋率為44.7%:覆蓋軟件工程199核心學時的內容,覆蓋率為40.3%覆蓋信息技術136個核心學時,覆蓋率為48.4%。
三、核心課程
公共核心課程共包括程序設計、離散數學、數據結構、計算機組成、計算機網絡、操作系統、數據庫系統等7門,這些課程的名稱都采用了盡量一般化的處理,即后面沒有諸如“基礎”,“原理”或者“技術”之類的字樣,為學校開設具體課程留有空間,學校可以根據自己課程的特點添上適當的限定,進一步體現自己的辦學特色。
表1給出了各門課程所含的必修知識單元和所需要的學時數,和各個學校相應課程的實際教學時數相比,其中有的課程必修學時數多一點,有的少一點。所需要的總課時為448。希望各個學校在滿足教學基本要求的前提下,根據本校的具體情況,做出適當的調整,可以通過強調某些內容來體現自己的特色。
四、專業方向必修課程示例
按照各個專業方向必修知識體系的要求,以7門公共核心課程為基礎,構建相應方向的必修課程。特別需要強調的是,這里給出的仍然只是“示例”,各個辦學單位可以根據自己的情況設計出更具特色的必修課程,并制定出恰當的教學計劃。
計算機科學專業方向的必修課程示例:計算機導論、程序設計基礎、離散結構、算法與數據結構、計算機組成基礎、計算機體系結構、操作系統、數據庫系統原理、編譯原理、軟件工程、計算機圖形學、計算機網絡、人工智能、數字邏輯、社會與職業道德。15門課程共計776學時。
計算機工程專業方向的必修課程示例:計算機導論、離散數學、程序設計基礎、數據結構、電路與系統、模擬電子技術、數字信號處理、數字邏輯、計算機組成原理、計算機體系結構、操作系統、計算機網絡、嵌入式系統、軟件工程、數據庫系統、社會與職業道德。16門課程共計理論學時920學時。
軟件工程方向必修課程示例:軟件工程專業導論、程序設計、面向對象方法學、數據結構和算法、離散數學、計算機組成、操作系統、計算機網絡、數據庫、工程經濟學、軟件工程、軟件代碼開發技術、人機交互的軟件工程方法、軟件設計與體系結構、軟件質量保證與測試、軟件需求分析、軟件項目管理。16門課程共計920學時。
信息技術方向必修課程示例:信息技術導論、離散數學、程序設計、數據結構、計算機組成、計算機網絡、操作系統、軟件工程、數據庫系統、應用集成原理與工具、Web系統與技術、人機交互、面向對象方法、信息保障和安全、信息系統工程與實踐、系統管理與維護、社會與職業道德。17門課程總計920學時。
五、結語
《規范》將“核心知識結構”作為開辦相應專業方向必須的要求,可以用不同的課程組合來覆蓋,《規范》中給出的“核心課程”只是這種覆蓋的一個“示例”,這里給出的是另一個“示例”。事實上,這也是《規范》所鼓勵的。這里的“公共核心課程”并不是《規范》中四個“核心課程”集合的簡單交集,而是根據對四個方向的理解,對它們公共核心知識單元的一個課程覆蓋。是每個專業方向公共的必修課程,而不是任何一個方向完整的必修課程集合。
無論開辦哪個專業方向,都可以在這里提出的“公共核心課程”基礎上,根據不同方向的要求添加若干課程,形成“必修課程”集合(完整覆蓋《規范》中的核心知識結構),然后再根據本學校的情況開設一些選修課程。這樣,當一個學校希望開設多于一個專業方向時,教學資源有可能得到較大程度的共享。如果一個學校要將原來的教學計劃改造為“信息技術”方向,許多已有的課程都可能被利用上。
篇2
1、計算機科學與技術專業主要培養具有良好的科學素養,系統地、較好地掌握計算機科學與技術包括計算機硬件、軟件與應用的基本理論、基本知識和基本技能與方法,能在科研部門、教育單位、企業、事業、技術和行政管理部門等單位從事計算機教學、科學研究和應用的計算機科學與技術學科的高級科學技術人才。主干學科有算法、數據結構、操作系統、編譯原理、計算機組成原理、計算機體系結構、計算機網絡等。
2、網絡工程是指按計劃進行的以工程化的思想、方式、方法,設計、研發和解決網絡系統問題的工程。培養掌握網絡工程的基本理論與方法以及計算機技術和網絡技術等方面的知識,能運用所學知識與技能去分析和解決相關的實際問題,可在信息產業以及其他國民經濟部門從事各類網絡系統和計算機通信系統研究、教學、設計、開發等工作的高級網絡科技人才。主干學科是計算機科學與技術。交叉學科是信息與通信工程。
(來源:文章屋網 )
篇3
【論文摘 要】計算機公共基礎課程教學的改革和研究備受關注,根據2006年教育部《關于進一步加強高等學校計算機基礎教學的意見暨計算機基礎課程教學基本要求(試行)》,參考計算機公共基礎課程的教學實踐,對當前存在的若干問題進行分析,在計算機公共基礎課程設置、教學方式等方面,以湖南理工學院計算機公共基礎課程教學實踐,提出相應的解決措施或方案,努力探索一條培養學生自主學習,培養創新人才的新思路。
現在,我國計算機基礎教學進入了一個新階段:2003年國家教育部《關于進一步加強高等學校計算機基礎教育的幾點意見》,2006年《關于進一步加強高等學校計算機基礎教學的意見暨計算機基礎課程教學基本要求(試行)》,2007年啟動的“質量工程”,更是從根本上要求提高人才培養的質量。各高等學校根據教育部的指導性意見,結合自身實際情況,進行不斷研究與實踐,探索高校計算機公共基礎課程教育的新思路。本文結合湖南理工學院計算機公共基礎課教學和改革的實際狀況,進行了分析、研究與探索,提出計算機公共基礎課程改革的主要內容,并提出相應的解決方案。
一、現行計算機公共基礎課程教學存在的問題
1.學生能力基礎差異大
信息技術教育在中小學的廣泛開展,使學生的計算機基本操作能力有所提高。但是由于各地區經濟水平、教育條件、教育觀念等因素的影響,大學生入學時的計算機基礎能力差距在拉大,這已成為計算機公共基礎課程教學與其他課程教學的一個顯著區別,是教學工作面臨的首要問題。
如果只通過縱向比較而認為學生的基礎普遍提高,進而抬高本科階段計算機基礎教學的起點,這是盲目且不科學的。為了對學生計算機基礎知識的掌握程度和個體差距有客觀、真實的認識,我校大一新生入學時就進行計算機基礎摸底考試。計算機基礎教學教研室會設計涵蓋計算機各領域的考試試卷,對本科各專業的學生進行考試調查,客觀分析、評價學生的計算機知識背景。我們了解到,有的同學對計算機科學很感興趣,中學時參加過全國青少年計算機奧林匹克競賽并獲獎,也有的同學已通過國家計算機一級考試。而大部分同學僅對文字處理、Windows系統的基本操作比較熟悉,諸如數據處理、演示文稿等辦公軟件則了解不足,其他操作系統,如Unix、Linux幾乎沒有接觸過。除此之外的其他相關領域,比如數據庫應用、多媒體技術、程序設計、計算機硬件等知識,同學們普遍了解不多。
2.教學內容專業針對性不強
我國高校本科計算機公共基礎課程的教學出于對普遍適應性的考慮,一般采取選擇學大綱,材,統一考評方式的教學模式。隨著信息技術和社會經濟的發展,計算機產品日新月異,計算機課程的內容也在不斷充實、更新,計算機課程教學內容多、知識更新快。現有的本科教學以大多數同學的知識結構作為教學參考,勢必會造成基礎好的學生感覺內容簡單,缺少獲取新知的激勵,逐漸失去對課程學習的熱情。而基礎薄弱的同學卻仍感覺學習很吃力,挫傷學習自信心。因此,只有針對不同知識結構、不同專業發展、不同個性特征而靈活設計的教學方案才能更加符合教育的理念,滿足學習者的個別需求,引導學生學習的主動性和積極性。
3.課程設置與專業人才培養的需求不協調
隨著社會就業壓力的增加,很多院校專業課程設置比重有所增加,以期提高學生的就業機會,而對計算機通識課程有所忽視。但計算機通識課程作為公共基礎,對社會各領域的影響不斷擴大和滲透,各行各業對工作人員計算機能力的要求不斷提高。
目前,本科院校的計算機公共基礎核心課程一般為大學計算機應用基礎、軟件設計基礎、數據庫技術與應用等,一般集中安排在大一、大二兩個學年內開設,采用公共必修課方式存在。教學形式多為課堂教學為主、驗證性實踐教學為輔,很多高校實現多媒體輔助教學和計算機網絡協助教學。但是,計算機公共基礎課程普遍存在課時少、課目少的問題。在2011年4月抽樣調查中,有62%的同學認為我校現有計算機課程科目不夠,47%的學生認為學時不夠用,希望增加學時。
4.實驗條件發展相對滯后
由于各種條件限制,計算機公共基礎課程實驗條件的發展較社會發展滯后,不能很好地跟上市場需要,這給計算機公共基礎課程教學的先進性和實用性帶來了較大的影響。大多數院校生均公共計算機比例低與1:20,公共計算機設備管理維護專職人員與計算機數量比基本低于1:200,5年內購置的新計算機占公共計算機的比例低于1:4,這給計算機公共基礎課程教學中得實踐環節帶來相當大的困惑。
5.各高校招生規模的擴大,課堂教學質量得不到保證
通過合并、升本等方式,大量的新升本科院校近年來陸續通過國家本科辦學水平評估,招生規模逐年擴大,而計算機公共教學的各項條件未隨之改善,專職教師數量不足,教室(尤其是有多媒體設備的教室)建設數量跟不上學生數量的增加。導致計算機基礎公共課程教學的課堂越來越大,教師授課的任務越來越重,即使使用多媒體技術、網絡技術輔助教學,教學目的很難達成,教學質量得不到保障。
二、教學改革的方向和內容
1.從專業發展角度規劃課程設置
依據《關于進一步加強高等學校計算機基礎教學的意見暨計算機基礎課程教學基本要求(試行)》,充分結合各專業人才培養目標的定位,統籌規劃設置計算機基礎課程,增加學生的選擇空間,使之符合教育的本質和社會期望。以湖南理工學院為例,公共基礎課程種類涵蓋了計算機應用基礎、軟件設計基礎、數據庫技術與應用、網絡技術基礎、多媒體應用等各領域,各非計算機專業可根據培養目標及教學計劃安排的實際情況,自主選擇開設課程。其中,包含有面向理工專業的《大學計算機基礎A》,面向非理工專業的《大學計算機基礎B》,《高級語言程序設計(C)》、《高級語言程序設計(VB)》、《數據庫技術及應用(VFP)》、《數據庫技術及應用(ACCESS)》、《多媒體技術級應用》、《網頁制作與網站建設》等課程。同時,增加學生自主選課機會,經學生個人申請、所在學院同意,允許學生跨專業選修《數據庫技術及應用》或《高級語言程序設計》。 轉貼于
2.實行分級分類教學,對“非零起點”學生因材施教
在新生入校時,進行全面的摸底調查,根據學生的計算機基本操作能力情況,實行分級分類教學。對因經濟水平、教育條件、教育觀念等因素的影響,入學時的計算機基礎能力較差的學生,在計算機基礎課程的選擇時,給予相應指導;在課程學習時,增加相應課外學時,加強輔導。對于“非零起點”學生,在對學生講解計算機公共基礎課程的設置、教學目標的相關知識的情況下,學生可根據自身計算機知識掌握情況,在每學期開學時提出免修、免聽申請,經任課教師和學生所在學院同意后,參加計算機學院組織的開放考試,成績達到要求者,允許免聽,參加相應課程的期末考試;成績優良者,允許申請免修或參加課程提高班。凡獲得全國計算機等級考試一級證書的學生可申請免修《大學計算機基礎》,獲得全國計算機等級考試二級證書的學生可申請免修《大學計算機基礎》和《高級語言程序設計》或《數據庫技術及應用》。針對獲得免修資格的學生,(下轉封三)(上接第236頁)計算機學院開設程序設計競賽等計算機類選修課程。
3.加強實踐教學建設
計算機公共基礎課程是實踐性很強的課程,應當理論結合實踐,兩者并重。在實踐教學硬件環境方面;加大了對計算機硬件設備的投入,更新計算機公共實驗室的相關設備,為廣大非計算機專業的學生提供更加豐富的實踐機會;增加專職公共機房管理維護人員,擴大兼職管理人員數量,保障公共機房實驗設備的完好率,同時保障公共實驗室的全天開放。
我校近年注重實踐教學效果,加強實踐教學指導:
(1)除課內安排的實踐學時外,要求學生在計算機公共課學習期間課外上機時數≥100機時數,其中《大學計算機基礎》上機時數≥30機時數,《高級語言程序設計》或《數據庫技術及應用》上機時數≥50機時數,《多媒體技術級應用》或《網頁制作與網站建設》上機時數≥20機時數,學生課外上機完成情況作為相應課程的平時成績考核依據。
(2)任課教師通過網絡技術或機房輔導,加強對學生課外上機的引導與指導,加強網絡課堂建設,確保學生有豐富的課外學習資源。
本科計算機公共基礎課程的教學對社會各領域影響廣泛,對我國未來的社會發展具有極其重要的意義。教學改革應根據社會實踐,在先進教育理論的指導下,結合社會的需求進行。期待廣大教育工作者不斷探索、不斷創新,逐步提高我國本科學生的計算機素養,培養出具有較強實踐能力和創新精神的綜合性人才。
參考文獻
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篇4
中圖分類號:G642
摘要:計算機基礎課程在信息技術飛速發展的今天,更需要在網絡這個開放的環境中,為學生提供在線開放課程并共享課程資源。文章以清華大學計算機基礎課程為例,提出課程開放與共享的幾個方面,包括教學理念共享、教學設計共享、教學資源共享、實施方案共享和學習機會共享,討論教學資源開發中的指導思想問題、需求分析問題、標準化問題和知識產權問題。
關鍵詞:教學資源;開放課程;在線學習;資源共享;基礎課
隨著信息技術的快速發展,人們的學習方式也在發生著變化。信息技術不僅可以令學習不受時間與空間的限制,而且使得教師和學生可以通過網絡實現教學過程,令沒有機會進入校園的學習者可以在網絡這個更廣闊的范圍內學習自己需要的知識。在這種形勢下,計算機基礎課程如何利用網絡開放的環境為學生提供他們需要的在線學習資源,是一個值得思考的問題。
1 開放共享課程的現狀與思考
大量開放共享課程正在不斷涌現,主要由課程作者或教育機構開放課程或在線學習課程。開放課程的受益者主要是學習者,也就是要向學習者開放學習機會,但這并不夠,共享問題并沒有得到很好的解決。目前強調得比較多的教學資源共享,實際上只是教學資源公開。公開不等于共享,如果公開的僅僅是教學資源,那么這些資源將很難使用,原因在于教師不知道這些資源是根據什么樣的教學理念設計和開發、需滿足怎樣的教學設計目標以及應如何利用這些資源實施教學過程。
目前,國家精品資源共享課程是一個有效的機制,但是僅有平臺和形式還不夠,教師和教育機構還需要從理念上認識到共享的意義,從機制上保障和促進共享,真正愿意共享課程。同時,開放共享的資源需要標準化,這樣便于資源在不同的平臺間共享。另外,開放共享還需要有完善的知識產權保護機制。
2 課程開放與共享
2.1 教學理念共享
教學理念共享是課程開放共享的基礎與前提。教學理念就是人們對教學和學習活動內在規律的認識的集中體現,同時也是人們對教學活動的看法和持有的基本態度和觀念,是人們從事教學活動的信念。教師對一門具體課程的教學理念,是其對教學目標、教學內容、授課對象、教學模式等的理解。教學理念是指導教學設計、課程建設、教學活動實施的指導思想和總綱。
教學理念共享的內容至少應該包括課程目標、課程建設與實施的指導思想。例如,清華大學計算機公共系列課程的目標是培養能夠運用計算機科學理論與技術從事其他專業研究的跨學科人才;課程體系設計理念是寬口徑、厚基礎、強實踐、重創新。其中,程序設計公共課目標是培養學生運用計算機程序設計技術從事本專業科學研究與工程開發的能力。課程建設與實施的指導思想是以理論為基礎、以能力為目標、以技術為手段,鼓勵多樣化人才發展,提倡教師引導下的學生自主學習,鼓勵協作學習和共同知識構建,加強實踐環節和增強實踐能力,引導和鼓勵創新。我們的課程設計與實施和課程資源建設正是在這樣的教學理念指導下進行的。
2.2 教學設計共享
教學設計包括教學內容的選擇、講授的線索和邏輯。所有教學環節的設計不僅包括教學活動和考核方式的設計、教學活動中涉及的資源,還包括多種教學模式和教學環境設計。同一個教學活動可以針對學習者的不同需求在不同環境下實施,如聽課環節讓學習者既可以在實際課堂上聽課,又可以在線聽課。
教學設計要根據不同的教學目標,為教學活動設計不同的資源與環境,如掌握知識和理解理論需要多種形式的課程內容(錄像、講稿、文字教材等),學會技術和掌握技能需要例題、案例演示、習題、實驗環境等,進行設計、創意/創新需要協作學習環境和設計開發環境等。只有共享教學設計,使用者才能明確知道每種資源分別應用于什么目的和哪一個教學環節。例如,C++語言程序設計的教學設計主要包括以下內容。
(1)課程內容以面向對象的思想為主線,介紹程序設計基礎知識、類與對象的基本概念、繼承與多態、輸入輸出流、常用數據結構基礎知識,此外還簡單介紹泛型程序設計。
(2)教學模式是多種模式相結合,給學生自由選擇學習方式和考核方式的空間,真正實現以學生為中心的自主式學習。
(3)學習模式包括常規教學模式和網絡教學模式。常規教學模式包括大課、實驗輔導和答疑;網絡教學模式包括網上自學在線課程、在線討論、在線提交作業和評分。
(4)考核模式包括常規卷面考試、自選題目的論文(包括答辯)和自選題目的項目訓練(包括答辯)。
2.3 教學資源共享
教學資源共享是落實教學理念和教學設計共享,一般來講,教學資源包括教材、教學錄像、講稿、題庫、實驗/案例等。例如,C++語言程序設計課程的教學資源包括以下幾個方面。
(1)教材有《C++語言程序設計(第4版)》《C++語言程序設計案例教程》《C++語言程序設計(第4版)學生用書》《C++基礎教程學生用書》《面向對象程序設計經典實驗案例集》(包括87個實驗項目,數百個題目)等。
(2)教師用書《C++語言程序設計(第3版)教師用書》。
(3)多媒體課件包括《C++語言程序設計(第4版)》講課錄像、《C++語言程序設計(第3版)》配音課件、《C++語言程序設計(第3版)》視頻課件、《C++語言程序設計(第3版)》講課錄音。
(4)案例學習系統。
(5)教學網站包括清華大學網絡學堂(主要面向校內學生)、開放學習社區(http:∥)、清華大學出版社“智學苑”()等。
2.4 實施方案共享
實施方案是指課程所有教學環節的具體實施方案,包括學時、具體教學和考核方式。只有共享實施方案,才能使得其他的共享落到實處。實施方案的共享途徑包括教師互訪和聽課、以文字形式共享教案、在線呈現教學過程。C++語言程序設計課程實施方案主要包括以下內容。
(1)大課:2學時/周。以應用引導,以實際開發環境進行講解。
(2)課外輔導。其中,教師補充例題講解:1學時/周;學生分組討論:2學時/學期·人。
(3)作業批改模式為考試系統自動批改加助教批改。
(4)案例學習內容包括學習《C++語言程序設計案例教程》或通過在線案例學習系統學習。
(5)基礎實驗課:2學時/周。助教輔導并當堂驗收。
(6)項目訓練,包括選題與需求分析報告、系統設計、程序實現、用戶手冊測試報告、總結報告、答辯。
2.5 學習機會共享
學習機會共享是為學習者提供開放公平的學習機會,使得沒有機會進入校園的學習者能夠享有同樣的學習機會,以實現人人擁有公平的學習機會。具體方式可以是將課程在線開放、提供錄像及學習資源下載、提供在線學習指導和答疑、針對學習者的特點提供盡量真實的課堂教學體驗或者適合在線學習的網絡課程。要實現學習機會共享,僅有上述開放方式還不夠,還需要解決面向社會服務的運營模式問題,才能真正為學習者提供合適的服務。
3 教學資源開發
3.1 指導思想問題
開發共享的教學資源,首先要從指導思想上具有共享的誠意與服務的意愿。無誠意的共享往往是因為某種課程建設和教材建設項目的要求而提供一部分教學資源,但是不提供最關鍵的資源,使得教師無法充分利用共享資源。其實,很多開放課程旨在開放卻無意共享,因此只向學習者開放,并不提供給其他教師使用。誠意共享就應無保留地完全共享教學理念、教學設計、課程資源、實施方案、學習機會,并且要本著為教師和學生服務的指導思想認真分析需求,以需求為導向開發共享資源。
3.2 需求分析問題
任何一個項目在開發之前都要進行需求分析,而開發教學資源則往往會忽略需求分析。需求分析包括以下兩個方面。
(1)適用對象分析。面向全日制學習者的主要教學環節是以面授為主,包括大課、面對面答疑、習題課、實驗課等。親臨現場聆聽教師的觀點、對知識的詮釋、對理論的演繹,其效果遠遠優于看錄像。由于全日制學生的主要任務是學習,因此他們可以利用完整的時間段進行系統性學習。網絡學習環境是對面授的補充和對課外學習的支持,因此主要包括資源、答疑、討論、練習和擴展學習。業余學習者以及在師資缺乏的學校和地區學習的學生,則需要使用網絡教學獲得優質的學習資源和方便的學習環境。
(2)學習過程需求分析。典型的學習過程主要包括新知識和理論學習、思考質疑和交流討論、實踐練習、嘗試創新。網絡學習系統應該為學習過程各個環節提供支持。
理論課程學習需要的資源包括多種形式的課程內容(錄像、講稿、文字教材等)、拓展閱讀資料、例題/案例演示、習題;實踐課程需要的資源包括實驗指導和實驗演示、虛擬實驗素材/構件庫、交互式虛擬實驗、測試題等。
3.8 標準化問題
標準化是資源共享的基本技術保障。標準化有利于優質資源復用、有效管理和高效檢索,因此能夠促進共享;有利于管理信息互聯互通,實現全局有效管理、異地學習、終身學習,促進教育公平;有利于優秀教學系統軟件共享,能夠縮短系統開發周期、降低開發成本、實現共建共享。
標準化指的是按照標準的格式描述教學資源的屬性。標準化與個性化不矛盾,通過屬性的描述可以更準確地描述資源的特征。標準化有助于保護知識產權,標準屬性中具有與知識產權相關的屬性。目前,我國已教育信息化相關的7項國家標準和7項教育行業標準,待12項國家標準和6項教育行業標準,正在研制23項國家標準和4項行業標準。國際標準化組織ISO/IEC JTCI有一個分技術委員會SC3,專門從事學習、教育、培訓領域信息技術標準的制訂。
我國已的教育信息化國家標準如下:
·GB/T 21364-2008信息技術學習、教育和培訓基于規則的XML綁定技術
·GB/T 21365-2008信息技術學習、教育和培訓學習對象元數據
·GB/T 21366-2008信息技術學習、教育和培訓參與者標識符
·GB/T 26222-2010信息技術學習、教育和培訓內容包裝
·GB/T 5271.36-2012信息技術詞匯第36部分:學習、教育和培訓
·GB/T 28824-2012信息技術學習、教育和培訓學習對象分類代碼
·GB/T 28825-2012信息技術學習、教育和培訓數字權利描述語言
·GB/T 28823-2012信息技術學習、教育和培訓平臺與媒體分類代碼XML綁定規范
3.4 知識產權問題
開放共享需要健全的知識產權保護機制。從技術層面上講,資源本身應該具有知識產權信息,使得網絡學習平臺應該能夠識別知識產權信息并合法使用資源;從理念上講,每一位教師應該尊重共享資源的知識產權;從政策法規上講,開放共享應該有完善的知識產權保護體系。
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關鍵詞:教學;結合;集料;級配;電算;級配設計
1引言
《公路建筑材料》課程,集料的級配設計是材料試驗的常見項目之一,從數種不同粒級構成的集料中設計出符合要求的合成級配,如果由學生來完成這些數據的處理,要手工繪圖和反復的試算驗證,不但耗費精力和時間,而且計算過程也容易出現錯漏。隨著一體化教學的普及,越來越多的公路施工與養護專業課教師與計算機教師聯合起來,共同在辦公自動化軟件應用開發尋求突破,使越來越多的學生會用Excel電子表格軟件輕松完成集料級配設計,應用在公路試驗檢測上非常適合。通過近年來的教學總結,結合“公路施工與養護”專業學生的學習特點,在教學中強化對電算表中公式與函數、數據與圖表生成內容的學習,掌握了日常試驗報表的電算方法,用Excel編制的電算表,形成一個小小的電算程序,可快速解決級配設計問題,原本煩瑣的計算、繪圖從此變得輕松、簡單。
2級配電算表的編制方法
級配設計電算表要解決的問題是當每次改變材料的比例后,能快速計算每一粒級的合成結果,并自動判別該粒級是否符合要求,同時在圖表上顯示粒級和曲線位置的變化,根據這些要求,本方法編制的級配設計電算表,只要在電算表中改變任一材料的似用比例,合成級配的結果立即重新計算,級配曲線同步作出修改,對糾正錯誤輸入的數據進行重新計算,也是一樣的快捷,有了自動計算,自動繪圖的功能,縱使是試算,作為一種科學的手段,結合混合料的技術要求,學生可輕松完成級配設計。
3級配電算表的應用
每次的集料級配設計,只需打開編制好的電算表,輸入擬用材料的名稱及通過的百分率、目標級配的上下限值,Excel圖表將自動生成材料的粒級曲線和上、下限范圍曲線。從每條集料曲線的相對位置可知,曲線越靠右下方粒徑越粗,越靠左上方粒徑越細,如果全部集料曲線都在上限曲線或下限曲線的一側,說明擬用的集料過細或過粗,將無法合成在上、下限范圍內的級配線,需要改換部份集料。
4制Excel試驗電算表的要點
運用Excel不但可輕松完成集料的級配設計,其它試驗檢測項目的數據處理,同樣也可以編制出相應的電算表,如彎沉檢測的電算與彎沉圖生成;液塑限電算與雙對數坐標圖的生成;CBR貫入量~單位壓力的電算與圖表生成;擊實試驗含水量~干密度的電算與關系圖生成;瀝青用油量與馬歇爾試驗指標的計算和關系圖等等,完全可以替代人手計算與繪圖工作。運用Excel軟件編制試驗電算表,首先按照試驗項目的要求編制基本表格,對需要運算和邏輯判斷、繪圖的單元格,設置公式、函數和插入圖表,實現數據的自動化處理,所以要學好公式與函數的設置、數據源與圖表生成以及單元格格式的設置方法。
4.1常用函數的運用
①IF(條件函數,如果…)
②ROUND(四舍五入)
③AVERAGE(算術平均值)
④STDEV(標準差)
⑤MAX、MIN(最大值、最小值)
⑥SUM(數值求和)
⑦ABS(絕對值)
⑧AND(取某范圍內的值)
⑨&(連接與組合)
4.2設置曲線在繪圖區的中間
分別右擊X軸或Y軸,在座標軸格式里修改刻度的取值范圍,選擇合適的最大值、最小值與分格值,使曲線在繪圖區的中間位置。通過設置曲線的格式、繪圖區網格線和背景,使圖表比例得當、美觀大方,常常比商業軟件的效果還要好。
4.3巧用條件格式
運用“條件格式”功能,設置數值的智能識別,例如設置當H8單元格的值大于上限或小于下限(不符合要求)時,單元格自動顯示淺黃色,識別出不符合要求的粒級,讓操作人員一目了然。
4.4隱藏行、列、表
試驗電算表使用公式和函數處理數據,但有些計算過程無需顯示出來,使表格更加整潔,這時可運用表格的隱蔽功能,將行、列、甚至表格隱蔽起來,隱蔽后的表格并不影響電算結果,方法是選定要隱藏的行、列、表格,擊“格式”選擇相應的對象隱藏即可。
4.5巧設下拉菜單
對要經常輸入的內容可用菜單選取方式簡化。使用“數據”“有效性”“設置”,在“有效性條件”中選擇“序列”,“來源”預先輸入常用類型的連續單元格(完成設置后隱蔽),使用時點擊輸入混合料類型的單元格,即彈出預設菜單,直接從菜單中選取混合料類型,代替每次的輸入。
4.6用數據的有效性輸入信息或批注作提示
如砼配合比電算表中的用水量單元格,可用“數據”的“有效性”“輸入信息”功能,預先輸入坍落度、粒徑與用水量關系的內容,使用時點擊用水量單元格,旁邊即會顯示選取用水量的相關信息,省去每次使用時翻查規范的麻煩,方便我們選擇要輸入的參數或作出相關的判斷,更好地配合電算的完成。
4.7設定打印區域,避免多余打印。
有時候在表格以外的區域不希望打印出來,可選定要打印的表格范圍,擊“文件”,將所選范圍設置為“打印區域”,對打印區域以外的信息是不會隨同打印出來的。
4.8保護公式與函數
每當試驗電算表完成后,如果對設置的公式和函數不作保護,當出現誤操作時,將會搞亂設置好的公式與函數,造成電算錯誤,解決的辦法很簡單,使用保護功能,一旦出現誤操作,電算表會提示打開密碼才能修改工作表,從而避免誤操作或未經授權的修改。
4.9取消單元格顯示“0”
在設置公式計算的單元格中,當輸入數據的單元格未有數值(空格)時,設置計算公式而沒有發生計算的單元格,本應顯示空白的卻顯示一個個的“0”,要不顯示這些“0”值可擊“工具”“選項”,在“視圖”中取消“零值”即可。
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湖南商學院是一所以經貿、管理等商科類專業為主,工、理、文等專業學科共同發展的商科類高等院校,這是由我校的辦學歷史,學科特色等因素決定的,在這樣的背景下,我校計算機專業的培養方案不能照搬其它綜合類高等院校計算機專業的培養方案,應該根據商科院校的特色,更加注重學生商科背景下的計算機應用能力的培養,才能使學生在就業時有更大的競爭優勢。隨著高等院校課程教學改革的不斷深入,互聯網+創新性人才培養的需要,如何更能體現“求創新,重實踐”的實踐教學改革思路,如何將課程的改革推向更深、更寬、更廣的范圍,切實提高學生的實際動手能力,是我們目前迫切需要解決的問題之一。
計算機網絡工程是計算機專業必修的一門課程,通過該課程的學習,使學生掌握網絡工程的綜合布線、交換機技術、路由器技術、網絡安全技術、服務器技術等原理、配置方法與應用部署方式,根據湖南商學院計算機科學與技術專業2016版人才培養方案的介紹,計算機網絡工程這門課程一共有2個學分,課時為32課時,其中理論課時16,實踐課時16,先修課程為計算機組成原理,計算機網絡原理等。
1 湖南商學院計算機專業網絡工程課程中存在的主要問題
計算機網絡工程這門課程重點介紹網絡工程的基礎,網絡工程綜合布線,交換機技術與應用,路由器技術與應用,網絡安全技術與應用的原理及配置方法,我們在教學中存在的主要問題有:
1.1 教學中以介紹主要的網絡設備為主,而網絡安全技術、服務器技術卻介紹不足
該門課程的理論課時為16,即每周2節課,講授8周,課時主要安排給了交換機技術與應用中的交換機配置基礎,交換機互連技術,交換機VLAN技術,交換機生成樹技術。路由器技術與應用中的路由器配置基礎,路由協議及其配置,三層交換技術,訪問控制列表和網絡地址轉換技術。網絡安全技術與服務器技術則安排了很少的課時進行講授。
1.2 網絡工程的理論教學環節中實際的項目案例安排不足
在網絡工程的理論教學中,重點介紹設備的配置方法和應用,由于沒有引入整體的網絡工程項目案例,使學生在學習設備的配置時感到枯燥和繁瑣,不能體會到設備能夠在項目中實現互通的樂趣。
1.3 針對網絡工程課程的考核重點,過多強調的是理論環節的考核
計算機網絡工程的考核采用無紙化機試的考核方式,以理論考核為主,以實踐考核為輔,這種考核方式的缺陷是缺乏對大型網絡拓撲結構的配置和操作,使學生不能將理論知識轉化為實踐能力。
2 網絡工程課程教學改革探討
針對在計算機網絡工程課程教學中存在的主要問題,我們提出以下幾個解決問題的對策。
2.1 理論教學中增加網絡安全技術、服務器技術的教學內容
針對理論教學中課時過多集中于交換機技術與路由器技術的問題,增加網絡安全技術與服務器技術的內容,尤其是安全技術中的虛擬專用網VPN技術具有很強的實踐應用價值。VPN技術是指將物理上分布在不同地點的局域網,通過公眾網構建成一個邏輯上的專用網絡,實現安全可靠,方便快捷的通信,VPN技術采用了加密、認證、存取控制、數據完整性等措施,相當于在各VPN設備間形成一些跨越INTERNET的虛擬通道、隧道,使得敏感信息只有預訂的接收者才能讀懂,實現信息的安全傳輸,使信息不被泄露、篡改和復制。目前VPN技術廣泛應用于企業員工遠程辦公,企業內部各分支機構網絡互連,以及B2B之間的安全訪問服務,因此學習和掌握VPN技術十分重要。
2.2 增加網絡工程理論教學環節中項目案例的安排
針對網絡工程理論教學環節中項目案例安排不足的問題,增加實際案例的教學講解。例如,每教授一個重點知識點,都配置一個實際網絡工程的案例講解,通過案例來理解理論,使學生能夠真正做到靈活運用和融會貫通。
2.3 加強網絡工程的實踐教學,將網絡工程課程拆分為網絡工程和網絡工程實驗兩門課程
計算機網絡工程這門課程具有它的特殊性,應該重點強調實踐環節,將網絡工程課程拆分為網絡工程和網絡工程實驗兩門課程,考核方式均采取網上無紙化考核方式,理論測試以選擇題、判斷題和問答題為主,而實驗的測試以網絡工程的配置題為主,重點考核學生在面對網絡工程的問題時的實際解決能力。配置題以交換機、路由器的配置為主,如交換機的VLAN劃分,生成樹協議,路由器的靜態路由配置,RIP路由協議配置,OSPF路由協議配置,三層交換機靜態路由配置,ACL訪問控制列表配置,PPP協議配置,VPN配置等等。
3 計算機網絡工程課程教學改革的具體成效
在理論教學過程中,通過網絡工程配置案例教學,使學生掌握了網絡設備的基本理論與基本配置,通過拆分網絡工程課程,將網絡工程分為網絡工程和網絡工程實驗兩門課程,加強網絡設備的配置訓練,讓學生熟練掌握配置設備的理論和方法,為學生進行下一步的網絡工程師的認證打下堅實的基礎。
在計算機網絡工程實驗的考核過程中,引入無紙化考試系統,學生在規定的時間內完成設備的配置才能合格,對學生的動手能力要求更高,使考核機制更加科學化和實用化。
通過該課程理論與實踐的結合,使學生在學習的過程中能夠熟練地運用網絡工程的理論方法來解決實際問題,教學效果有了很大程度的提升。
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【關鍵詞】計算機組裝與維護;課程改革;工學結合
在應用型本科院校中,江西科技學院堅持以產學研合作為途徑,創新具有應用型特色的工學結合人才培養模式,構建以工作過程為導向、具有工學結合特色的專業課程體系,推進基于工作過程的項目化教學,通過對專業課程體系的再次定位,推進專業課程的改革。
《計算機組裝與維護》是計算機專業的一門基礎專業課程。學校按照基于工作過程為導向、具有工學結合特色的專業課程體系特點進行課程改革,確保人才培養的質量,培養學生的計算機應用技能。
1 《計算機組裝與維護》課程教學改革
(1)課程改革理念。依據專業崗位技能需求,構建以工作過程為導向、技能培養為核心、任務驅動為載體的理實一體化課程體系,改革傳統的學科型課程模式,增強課程的職業性、實踐性和靈活性,實現培養目標與社會對人才需求的對接。
(2)教學模式改革。以服務為宗旨,以就業為導向、校企合作、工學結合(如圖所示),在教學中以實踐為本,把項目式教學貫穿于人才培養的全過程,積極探索任務驅動、項目導向等有利于增強學生實踐能力的教學模式。對《計算機組裝與維護》課程進行項目課程改革,以工作任務為中心,著眼于職業行動能力,主要突出以能力為目標,以學生為豐體,以項目任務為載體。
工學結合過程圖
(3)教學方法改革。教學過程始終貫穿以工作過程為導向的理念,通過實訓手段,引入項目教學法,為學生實踐操作能力的提高提供培養空間。在研究教學方法的過程中,對課程的內容進行整合,整合的原則基于以下三個方面:①知識的相關性。本課程的知識點較多,而且分散在教材的不同章節中。不便于相關知識點的貫通,所以將相關知識點從原來章節中抽取出來組織成模塊,依據教學重點共抽取出八個模塊,分別對應于八個項目,把硬件知識和軟件知識結合起來,把操作技能和相應理論知識結合起來,有利于突出重點內容。②突出知識的實用性。在實際教學中舍棄了部分陳舊知識點(比如一些組件的落后技術)和應用價值不高的知識點(比如芯片級維修),同時增加了計算機新技術的介紹和學生普遍缺乏的一些知識點(比如計算機的啟動過程和計算機部件的最新發展與升級)作為教學內容的補充。③為了激發學生的求知欲,提高教學效果,全程采用項目形式講授,每個項目目標明確、任務清楚、操作方便,把實際操作技能和相應理論知識很好地結合起來,便于學生對項目相關知識的整體掌握。基于以上三個方面的考慮,設計了八個項目,每個項目既獨立又相互聯系。
另外,在課程實踐環節,可以采取了以下措施:
(1)為了使學生擁有計算機組裝與維護的能力,我們建立了3個專用計算機組裝與維護實驗室,要求以組為單位共同完成每個實驗,每組配備有1臺計算機的基本配件。
(2)合理安排實驗順序。
(3)按照實驗過程,要求學生填寫實驗報告。在每份實驗報告最后,有相關的實驗題目要求學生在掌握基本操作的基礎上,自己解決實際出現的問題。
(4)在實驗完成后,教師要將整個實驗過程進行總結。
2 考核方法改革
考核是《計算機組裝與維護》課程教學內容的一個組成部分,考核應按照課程標準指導下的教學大綱要求掌握的內容進行。由于本門課程是以培養實際操作技能為主要目標,所以在考核時應根據課程特點進行考核。課程考核分為理論考核與技能考核兩個部分:
(1)理論考核。由平時考核與期末考核兩部分組成,平時考核:主要是通過對學生平時的實際操作和作業考核以及單元測試考核,根據學生掌握計算機組裝的程序、步驟和技術要點以及熟練程度,給出平時成績,占20%。期末考核:筆試答卷,占50%。
(2)技能考核。包括兩個部分:單項技能考核,綜合技能考核。單項技能考核:與實訓相配套,可以根據專業方向的不同和學校的具體情況,從以下各項中選擇3~5項:①組裝技能;②BIOS參數設置技能;③硬盤初始化技能;④操作系統與常用軟件的安裝技能;⑤故障的榆測定位與常用故障檢測軟件的使用技能等。綜合技能考核:在實習結束之后,進行從組裝連接、系統調試軟件安裝到故障檢測定位排除的全過程的綜合技能考核。
以上是作者對《計算機組裝與維護》課程教學的見解,特別是其中一些教學內容采用工作過程為導向、技能培養為核心、任務驅動為載體教學模式展開教學,取得了很好的教學效果。
參考文獻:
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[2]肖守柏,魏濤,劉燕.新編計算機組裝與維護.清華大學出版社[M],2012,1.
作者簡介:
篇8
摘要:目前高職的教學正圍繞基于工作過程課程體系的構建,行動導向的課程教學進行設計,而課程學習情境設計顯得尤其重要。如何將計算機語言類課程的特點通過學習情境更好地體現出來,使學生通過學習能夠更快、更容易地掌握適應職業崗位需要,這是目前需要重點探討的問題。本文介紹了我院在這方面的探索。
關鍵詞:工作過程;計算機語言;學習情境
中圖分類號:G642
文獻標識碼:B
1什么是學習情境
學習情境是學習領域課程方案的結構要素,是學習領域在職業學校學習過程中的擴展。也就是說,學習情境是在學習領域框架內的小型主題學習單元。學習情境要在職業的工作任務和行動過程的背景下,按照學習領域中的目標表述和學習內容,對學習領域的教學進行教學論和方法論的轉換,因此學習情境是學習領域課程的具體化。對于學習領域的課程來說,最終是通過學習情境來使學生掌握知識,提高能力,從而實現工作過程能力的需要。
2傳統計算機語言類課程的教與學
2.1計算機語言類課程的特點
計算機語言發展到現在,從早期的功能單一的結構化編程到可視化編程,再到面向對象的編程,計算機語言類課程正從簡單不斷走向復雜,而且功能也不斷得到強化。相對于其他類型的計算機課程,語言類課程有著其自身的特點,尤其計算機語言發展到今天,已經在很多方面有其共性,具體表現在:
(1) 課程的相對獨立性。一般而言計算機語言類課程不依賴其他課程而獨立存在,在內容方面都有各自的語法特性,學生在學習時,通過對一門語言和學習,能夠進行簡單系統設計開發工作。
(2) 內容相對一致性。每門語言語法上、功能上可能有很多不同的地方,但是每門語言從內容上來說,都包含有基本語法構成、編程結構、控件組件等方面都非常相似。因此學生在學習過程中,如果能夠熟練掌握了一門課程,再去學習其他語言課程將會容易很多。
2.2語言類課程在“教”方面的問題
傳統教學過程中教師扮演著主導課堂的角色,教師除了傳授知識,還要精心組織教學活動,創設情境,啟發和引導學生學習。一次課的大部分時間都是圍繞教師展開的,學生大部分時間只是處于一種支配狀態之下,被動接受教師講課,被動去實踐。傳統計算機語言類課程的教學存在如下問題:
(1) 理論知識和實踐技能的關系。傳統的計算機語言課程教學往往重在理論知識的講授上,要求學生學會編程的思想,實戰經驗貧乏。特別是缺少即時編程及案例分析經驗,這就制約學生自主學習,學生的學習熱情無法得到充分調動起來。
(2) 學習情境的設計。傳統的教學方法是教師在講解完某個知識點后舉例予以說明。一些教師的做法是直接運行教程上的例子或讓學生看懂就行,而沒有創設與實例有關的,盡可能真實的情境。學生實踐也是以教材上的實例作為操作對象,運行一下能夠得出結果就行,這樣也就是一種驗證性的實驗罷了。
(3) 過分強調語法或算法。在教學中有些教師片面強調以語法教學為主或以算法設計為主的方式,前者缺少程序設計方法、算法設計與分析、軟件工程等方面的實訓,而后者只講解算法的設計。這樣學習的結果是弱于編程或在“虛無”中編程。
(4) 缺少工作過程系統化的思想。由于很多教師本身對于職業崗位認識不夠,因此在教學過程中缺乏必要的工作過程知識,只能按照教材進行教學。
2.3語言類課程在“學”方面的問題
由于教師的原因可能導致的一些問題外,學生在中學時期所養成的學習習慣也是不可忽視的重要原因,這也會影響到學習的最終效果。
(1) 良好學習習慣的缺乏。更多的學生在計算機語言課程的學習中過分依賴于教師的教學而忽視自己的領會,必然造成能夠聽懂卻不會運用的現狀。
(2) 學習興趣與信心不夠。由于計算機語言類課程大都從語法規則開始,思維上的轉變以及實踐過程中的挫折可能導致學生對于課程的興趣的缺失。有時因為一個標點,一個符號可能使得整個程序無法運行,這種情形也會使得一些學生失去學習的信心。
(3) 職業規范學習不夠。很多學生在學習過程中對于職業規范掌握不夠,缺乏團隊合作、相互溝通、全局設計等思想,從而在計算機語言類課程的學習中喜歡單干,這樣必然導致無法溶入到真實的工作環境中。
3基于工作過程的計算機語言類學習課程情境設計
工作過程導向的學習領域課程方案是對傳統學科體系課程方案的革命,因此要設計符合當前高職教育發展的學習情境,除了必須掌握工作過程導向的學習領域課程開發方法外,對于學習情境的設計方法、原則、內容都得理解并能熟練運用。
3.1學習情境設計的原則
一般而言,學習情境的設計過程需要遵循一些原則,主要是:
(1) 每一個學習情境都必須是一個完整的工作過程。
(2) 同一學習領域中的各個學習情境應為同一范疇的事物;
(3) 同一學習領域中的各學習領域間的關系是平行的、遞進或包容的;
(4) 特定情況下,同一學習領域中可以設計部分公共學習情境。
3.2學習情境的設計
(1) 學習情境設計載體的選擇
學習情境的載體有很多,針對不同課程類型、特點,結合工作過程系統化的知識,選擇符合行動導向課程的規律,適合學生學習的載體。在學習情境設計中載體可以是對象、內容、環境、類型、產品,甚至是它們的綜合。因此,不同課程類別,選擇載體也不盡相同,同一門學習領域課程選擇載體也可以不同,從不同的方向出發,可以達到相同的效果。
(2) 計算機語言類課程學習情境設計載體的選擇
針對計算機語言類課程的特點并結合工作過程系統化知識的要求,此類課程學習情境設計時載體的選擇也可以是多方面的。以“JAVA程序設計”為例,學習JAVA最終的目的是必須會使用JAVA完成軟件系統的設計,從工作過程角度來看待就是必須完成一項合格的產品(軟件系統)。因此,最簡單也就是最容易選擇的載體便是“軟件產品的類型”,這樣可以根據常見軟件系統類型不同進行學習情境設計。
以“軟件系統環境”作為載體,以能力遷移提升作為學習情境設計出發點,就可以確定出該門課程的學習情境:單機版系統設計、分布式應用系統設計(C/S版系統設計、B/S版系統設計)、綜合系統設計。同樣,通過“產品用途”作為載體,也可以設計學習情境,這樣也能夠讓學生通過學習知道學習JAVA可以完成的任務。
以上學習情境的載體選擇可以適用.NET系列開發語言,但是對于一些專門性開發語言,載體的選擇范圍就小一些。例如“JSP程序設計”學習情境載體的選擇,由于JSP技術基于平臺和服務器的互相獨立,輸入支持來自廣泛的、專門的工具包,服務器的組件和數據庫產品開發商所提供。因此它更適合進行基于網絡的系統設計。針對這種特點,可以用“產品+軟件類型”作為載體,也可通過“產品用途”作為載體進行學習情境設計。
總之,學習情境載體的選擇并沒有定論,可以在實際教學中結合工作過程進行設計。
4結束語
學習情境的設計應該來自于職業崗位工作需要,同時又要兼顧學生學習的習慣,因此,設計工作應該圍繞通過學習情境中的行動來學習,為了真實情境中的行動而學習。
參考文獻
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篇9
關鍵詞:職業工作過程;高職;計算機基礎課程;教學改革
隨著計算機和互聯網的不斷普及,高職新生通常已具備一定的計算機應用能力,但與此同時,計算機技術與其它學科融合的加劇,對計算機基礎課程提出了新的要求,計算機技術的不斷更新,也對學生的后續學習能力提出了更高的要求。
我國高職教育基于工作過程的課程體系建設主要是參照和借鑒德國的“雙元制”職業教育改革模式。這種課程體系的建立打破了傳統學科型課程體系的教學模式,取而代之的是與企業實際密切聯系的理論學習和技能訓練有機統一的教學項目,學校按照企業實際的工作任務、工作過程和工作情境組織課程,形成以工作過程為導向的課程改革。當前,基于工作過程的課程體系改革已經成為我國高職教育課程改革發展的重要方向。[1]
一、高職計算機基礎教育面臨的主要問題
計算機基礎教育是以計算機技術為核心的信息技術教育。學生學習計算機技術的目的是掌握計算機應用能力,為專業服務。我國高職院校計算機基礎教育涉及面廣,在新的發展時期,計算機基礎教育存在著許多新的問題,其主要集中在以下幾個方面。
1.隨著計算機技術與其它學科融合的加劇,計算機基礎課程需要適合社會需求的課程體系。然而,目前計算機基礎教學與專業教學還存在脫節現象,與實際應用也存在脫節現象。
2.教學內容決定學生的培養質量。在計算機基礎課程的內容選取上,如何實現以市場需求為目標,以服務為宗旨,以就業為導向是目前需要考慮的問題。
3.隨著普通高中開設《信息技術》課程和職業高中將計算機能力培養作為重要的教學內容,計算機基礎教育已不再是“零起點”,如何兼顧生源差異并達到統一的教學目標,是急需解決的問題。
二、基于職業工作過程的高職計算機基礎課程教學改革實踐
1.高職計算機基礎課程的改革應充分考慮其特殊性
(1)高職計算機基礎課是培養學生計算機應用技能,屬于培養通識能力的技能類課程。
(2)計算機已深入融合到各行業,行業的差別對員工的計算機能力需求也各不相同,課程必須充分與行業需求相結合。
(3)計算機技術的飛速發展,有可能在學生畢業時其所學的計算機知識已經面臨更新,因此,在教學內容必須緊跟市場變化的同時,必須充分培養學生的后續計算機學習能力。
因此,高職計算機基礎課在課程設置上,必須充分考慮其特殊性,從行業對計算機能力的需求出發,以應用為主線,以能力為本位,根據各行業對員工通識能力的要求來進行設計。
2.基于職業工作過程的計算機基礎課程教學理念和教學目標
(1)面向企業,以職業工作過程為導向組織教學內容。適應企業需求,以應用為目的,把知識轉化為能力,是該課程改革的核心。以工作過程為導向的課程教學,把職業能力培養作為主線,通過對企業實際需求的調研和分析,把企事業單位在實際工作過程中提出的需求制作成綜合項目,將認知過程與職業活動結合在一起,將典型的工作任務融入課堂教學,給學生營造出一種真實的工作環境,讓學生在完整的工作過程中學習和掌握工作活動中的知識、技能和技巧,從而使學生在完成項目的過程中能真正提高應用計算機處理復雜事務的能力,同時也使學生處理事務的條理性、邏輯思維能力得到提高。[2]
(2)將能力培養作為課程的最終目標。將辦公軟件的實際應用作為課程的核心內容,培養學生規范、高效率、高質量地綜合應用辦公軟件的能力。從現代辦公應用中所遇到的實際問題出發,在Office辦公平臺下,通過提出問題、找出解決方案,到最后解決問題的項目案例式教學來提高學生應用辦公軟件處理復雜辦公事務的能力和素質,并注重培養學生的自主學習能力、創新能力與合作能力。
3.精選和提煉實際應用項目,基于工作過程組織教學內容
(1)以應用為核心,構建以項目為依托的計算機基礎課程教學體系。由傳統的以介紹計算機基礎知識和常用軟件的基本功能為核心的教學體系,轉變為以應用為核心,以職業工作過程為導向的具有高職特色的計算機基礎課程教學體系。在宏觀教學設計上突破以知識點的層次遞進為體系的傳統模式,突出項目驅動。在項目的設計上充分考慮到不同層次學生的需求,對項目需求分為基本需求和高級需求。通過若干個項目案例為載體,形成一個循序漸進、種類多樣的項目群,構建一個完整的課程教學體系,并突出項目的實用性、典型性、趣味性和完整性,培養學生規范、高效率、高質量地應用辦公軟件的能力。
(2)基于工作過程組織教學內容。基于工作過程的課程開發是以工作過程為主線整合知識和技能,針對工作過程的每一個環節來編排相關的課程內容,將工作過程的行動領域轉化為學習領域,設計操作性強的項目來實現課程內容。[3]主要以辦公軟件的實際應用為核心內容,構建新的內容體系(計算機應用基礎的課程內容如表1所示)。通過對企業實際需求的調研和分析,把企事業單位在實際工作過程中提出的需求制作成綜合項目,體現“面向應用,以職業需求為導向”;按學生的認知規律和接受能力,將內容循序漸進、由淺入深分為基本應用、綜合應用和高級應用,考慮到學生基礎和領悟能力的差異,在滿足基本需求的前提下為學生提出具有挑戰性的提高部分,如“商店銷售數據統計分析”的項目案例在內容上還分成基本需求和高級需求,以滿足分層次教學的需要,為學生提供馳騁的想象空間和創作空間;教學過程模擬真實的工作過程,將知識點融入到綜合項目案例中,例如,在論文及公司產品說明書等長文檔綜合排版項目案例中,就融合了頁面設置、文件屬性、應用樣式、應用多級編號、插入目錄、插入分頁符和分節符、設置頁眉和頁腳、插入域等知識點。
4.基于職業工作過程的計算機基礎課程教學的組織與實施
在基于職業工作過程的計算機基礎課程教學的組織與實施過程中,學生是學習過程的主體,教師是學習過程的組織者和引導者,這就要求教師圍繞核心培養目標,以典型的職業工作過程為導向,以“項目驅動”為主線,模擬企業真實環境,創設情境教學環境,使課堂教學融“教、學、做”為一體,采用符合學生認知水平的教學方法,強化學生計算機應用和開發能力,突出學生技能和職業素質的培養。具體實施過程如下。
(1)使用實際項目導入,激發學生的學習興趣。首先,項目案例的選擇是關鍵,它要求教師要準確領會課程標準的要求,基于工作過程設計教學項目案例,保證項目案例的實踐性和職業性,使學生產生解決問題的沖動,誘發學生完成目標的欲望。
(2)引導學生分析,在項目任務的驅動下自主學習。在學生產生了解決問題的激情后,教師應順勢引導學生對案例進行分析,將案例分解為若干個可行的任務,然后在一個個任務的驅動下,讓學生運用教學課件、實訓指導書等豐富的網絡教學資源,嘗試自主學習并解決問題,此時教師不要過多干預學生,可以通過巡查了解學生完成的情況,必要時給予個別指導,啟發學生主動質疑。
(3)發現問題并解決問題。教師應及時檢查學生解決問題的效果,重點發現學生在解決問題過程中普遍存在的問題,并交給學生討論解決,對學生合作解決不了的問題,教師針對問題進行誘導,盡可能讓學生自己解決。在沒有學生主動提出問題的情況下,教師可以“誘導”學生提出問題,或者由教師自己提出問題。例如:在設置工資表中的“個人所得稅”項目計算公式時,如何解決個人所得稅起征點調整后公式可以不改動的問題等。使學生在學習過程中,發現問題、提出問題,在問題的引導下掌握操作技能,提高應用能力。
(4)評價總結,舉一反三,學以致用。本課程知識點多、操作性強與學時壓縮相矛盾的問題尤為突出,為此,在教學過程中,教師要引導學生從解決問題的過程中總結出解決問題的方法、技巧和規律,并針對案例的不足之處,進行引申和提高。案例源于企業,最終要應用于企業。為了使學生能學以致用、舉一反三、觸類旁通,每次教學結束時及時布置相關的課后練習,使學生在課后進一步復習鞏固,并且將課后作業納入形成性考核的內容之一。
除了引導學生找出存在的問題和改進的方案外,教師的導航工作更為重要,通過引導學生歸納總結知識和經驗,使學生對于完成職業活動所需技能以及與之有關的知識、能力、經驗進行系統的總結,構建屬于學生自己的經驗和知識、能力體系。另外,我們在實際的評價過程中比較關注學生的個體差異,注重對學生學習過程的考核,實行學習過程考核和期末綜合考核相結合的考核辦法,其中學習過程的考核又分為學生自評、學生互評和教師評價,而期末考核實行參加以考核學生的計算機綜合應用能力為主的國家辦公應用職業資格考試,以考促學、以考促訓,從而對學生的學習過程進行全面的考核評價。
三、結 語
通過以應用為主線、以能力為本位、以學生為主體、以工作過程為導向、以項目開發為依托的計算機基礎課程的教學改革與實踐,更好地激發了學生的學習興趣與學習動力,學生的創新意識和實際動手能力進一步加強,提高了教學效果,同時也促進了教師自身能力的提高。
參考文獻:
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[3] 王晶濤.以工作過程為導向的計算機課程改革的探索[J].當代職業教育,2010,(7):20-21.
The Practice of Higher Vocational Computer Basic Course Teaching Reforms
Based on Vocational Working Process
CHEN Gui-zhen,DENG Wen-wen,NI Yi
篇10
關鍵字:計算機網絡課程;工程背景創新能力;教學改革與實踐;
【分類號】G434
在計算機網絡課程的教學過程中,如何依據這門日新月異的學科和高速發展的網絡技術特點進行學生工程創新能力的培養?現有的教學內容、教學方法和手段、實踐環節如何培養學生的工程創新能力呢?結合這些問題,對計算機網絡課程進行改革和創新。
一、計算機網絡課程的教學現狀
現今,大多數的高校對計算機網絡課程的教學要求為掌握計算機網絡的基本概念、原理、算法和協議。重點討論計算機網絡的開放系統互連參考模型的七層體系結構和TCP/IP體系結構。課程主要內容以模型層次結構縱向展開,并對每一層的知識點是橫向講授,但學生所能掌握的也僅僅停留在知識點的簡單記憶上,對其涉及到的配置程序,網絡設備很難進行實際操作,就更別提創新能力的培養。
二、基于工程創新能力培養的教改研究
1. 教學觀念更新
教學觀念的轉變需以教師為主導,學生為主體,并指導學生促進主體發展。教師更像有一個引領者,指導學生、配合學生、共同完成教學任務達到教學要求。在教學過程中,調動學生的積極因素和主動因素,化被動式學習為主動式學習。
2.教學內容改革
教學內容應以計算機層次結構及其基本概念為重點,只有把這些知識點講授清楚,才可以縮減課堂學時,留給學生更多的學時去思考、學習和工程實踐,從而促進學生的工程創新能力的培養。所以,在授課時既要注重基本理論的掌握也要結合工程的實踐指導,并且要在理論與實踐的整合過程中可以借鑒歐洲工程教育和CDIO的先進理念,讓學生以主動方式、實踐的方式在工程背景下系統地學習課程知識,達到工程創新能力和學科意識的完美結合。
基于以上內容,根據教學大綱要求和教學學時的限制,修訂了教學內容,以OSI/RM模型和TCP/IP模型相結合形成一個5層的教學模型,包括:應用層、傳輸層、網絡層、數據鏈路層、物理層。對于下面四層的基本概念、協議和每層所涉及的網絡設備要重點講授,對于應用層知識點和網絡新技術需要學生自學,同時給學生講授網絡仿真軟件的使用方法,并讓他們應用軟件對所設計的計算機網絡進行仿真,從而完成課程設計的教學任務。
3.教學方法和手段的改革
在教學過程中,充分發揮教師的主導性和學生的主體性,因材施教、量體裁衣。一方面尊重學生的個人興趣和理想,另一方面腳踏實地實事求是的制定合理的培養計劃。推行引入式、啟發式、自學式、問答交流式等多種工程創新能力培養的教學方法。
(1) “引入式”教學。在授課之前,可以組織學生先走進實驗室,提供學生網絡環境,讓學生配置計算機網絡軟件,并通過集線器,交換機,路由器等網絡設備,使其連接到Internet。
也可以讓學生嘗試組建局域網,測試連通后進行語音視頻聊天,收發郵件,資料共享等應用。
這樣的嘗試使學生充分認識到網絡的便捷、高效,從而提高了大家學習的積極性。
(2)“啟發式”教學。
橫向教學內容展開時,結合每一層的協議數據單元、網絡協議、網絡設備提出相關問題,然后通過PPT的圖片、動畫演示啟發學生思考問題,并指導學生應用所學知識解決問題,還可以讓大家進行小組討論,提出更多的建設性、創新性的解決方案。
(3)“自學式”教學。
針對自學的內容,學生可以閱讀課本,觀看視頻,網絡查詢,請教學長等形式學習課程內容,并形成學習筆記,向老師和其他同學匯報。
(4)“問答交流式”教學。
在講解仿真軟件實驗時,教師可以先讓大家通過幫助文件學習,然后分布式提出,集中式回答,并且學生可以形成問題討論小組,討論組網過程中,拓撲結構類型、網絡設備選取、參數設定等問題,最后通過計算、實驗獲取最優的解決方案。
(5) 教學手段的多樣化。目前計算機課程的教學通常采用靜態PPT,雖然信息量大,視覺直觀,但對于通信過程、網絡配置的動態過程,很難清楚描述。為了加強學生對知識的理解,增強學習興趣,將信息技術與課程融合,營造一個新型的授課氛圍,使其更好地兼顧主導性與主體性,進一步增強學生的工程創新能力。
三、實踐教學環節改革
計算機網絡是一門理論與實踐并重的課程,所以學生必須通過大量的實驗練習提高自己的實操性。課程開設了水晶頭鉗制實驗、點對點網絡實驗、交換機、虛擬局域網、路由器配置實驗,實驗為逐級遞進多個層次,分為基礎驗證性實驗、課程綜合性實驗、項目驅動性實驗。通過層次化實驗,使學生的創新能力循序漸進的得到培養。
四、學生評價體系改革
傳統的考試制度,更多的注重理論考核,輕實踐測試,也就不利于學生工程創新能力的培養。要改變現有的考核體系,構建多元、動態、全面的評價體系。把學生在實驗項目中
問題發現、問題分析、問題解決能力作為重要的評價元素,從而達到,培養創新意識、提高創新能力的目的。
本文通過對算機網絡課程教學觀念、教學內容、教學方法和手段、實踐教學、學生評價體系等方面的探索與改革, 尋求培養學生工程創新能力的新途徑。通過課程的學習不僅讓學生掌握計算機網絡體系的基本結構和基礎知識,更讓學生能夠解決實踐中遇到的問題,進一步實現高校對工程創新人才的培養目標。
參考文獻
[1] 李成忠. 計算機網絡教學研究 [J]. 重慶郵電學院學報,2004,64(6):131-133
[2] 劉彥保. 計算機網絡課程教學改革探討 [J]. 高等理科教育,2007,73(3):78-81