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計算機科學(xué)與技術(shù)知識體系范文第1篇

關(guān)鍵詞：計算機科學(xué)導(dǎo)論；教學(xué)目標(biāo)；教學(xué)方法

中圖分類號：TP3 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）02-0344-02

目前，計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，使得計算機技術(shù)的應(yīng)用及滲透的領(lǐng)域越來越廣，這迫切需求高技能高素質(zhì)的人才。如何將計算機專業(yè)的人才培養(yǎng)成合格的、適應(yīng)市場需求的人才，成為每一位計算機專業(yè)教育工作者的首要任務(wù)。

計算機科學(xué)導(dǎo)論作為一門計算機專業(yè)大學(xué)一年級學(xué)生的專業(yè)必修課，重點旨在勾畫計算機科學(xué)體系的框架，通過計算機科學(xué)基礎(chǔ)理論與應(yīng)用操作相結(jié)合課程內(nèi)容安排，使學(xué)生對計算機學(xué)科的知識體系結(jié)構(gòu)有一個較為全面和系統(tǒng)的了解，繼而激發(fā)并培養(yǎng)自己對本專業(yè)的興趣，為以后大學(xué)四年的知識學(xué)習(xí)、能力素質(zhì)和職業(yè)道德的塑造奠定堅實基礎(chǔ)[ 1-2]?；谡n程至關(guān)重要的作用，該文主要從計算機科學(xué)導(dǎo)論的教學(xué)方法和考核方法等方面進行了討論，以期在今后的課程教學(xué)過程中達到最佳教學(xué)效果。

1 明確課程教學(xué)目標(biāo)

計算機科學(xué)導(dǎo)論目標(biāo)是通過介紹計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的定義、學(xué)科范疇、特點與規(guī)律，來構(gòu)建課程的體系結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)正確的學(xué)科專業(yè)思想，同時激發(fā)學(xué)生對本專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生逐步形成以計算機的觀點來分析解決問題的思維。課程內(nèi)容涉及到一些專業(yè)課程的基本概念及某些具體內(nèi)容，但絕不是計算機科學(xué)學(xué)科專業(yè)課內(nèi)容的壓縮和拼盤。通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生了解各專業(yè)領(lǐng)域研究的主要內(nèi)容，掌握計算機系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識和操作技術(shù)，提高感性認(rèn)識，力求使學(xué)生對所學(xué)專業(yè)及后續(xù)課程的學(xué)習(xí)有一個整體性、概括性的了解，樹立專業(yè)學(xué)習(xí)的信心和自豪感，為今后在各自的專業(yè)中對計算機的使用打下厚實的基礎(chǔ)，踏入計算機科學(xué)技術(shù)的大門，更好的適應(yīng)社會的需求。

2 注重課程教學(xué)方法

近年來，這門課在教學(xué)中出現(xiàn)了多方面的問題。雖然計算機科學(xué)導(dǎo)論這門課程的內(nèi)容不難，但是課程授予的對象是剛剛步入大學(xué)的新生，他們在入學(xué)前對計算機的了解程度各不相同，有的學(xué)生能夠較熟練的操作計算機，有的學(xué)生卻不會操作計算機。基于學(xué)生對計算機的認(rèn)知基礎(chǔ)不同，采用怎樣的教學(xué)方法來教授這門課程能達到預(yù)期的教學(xué)效果，成為擔(dān)任該課程教師一直關(guān)注的焦點。

為了在教學(xué)中提高學(xué)生的應(yīng)用水平，培養(yǎng)他們濃厚的學(xué)習(xí)興趣，我們不僅要充實授課內(nèi)容，把握好難易程度，更需要結(jié)合多種教學(xué)方法。

2.1 積極引導(dǎo)學(xué)生，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

計算機科學(xué)導(dǎo)論課程的授課對象是計算機專業(yè)的大一新生，他們對計算機及計算機專業(yè)學(xué)科的構(gòu)架都還認(rèn)識不足。因此，授課教師需要從多方面去積極引導(dǎo)他們。首先，從計算機應(yīng)用的重要性及社會市場的需求方面進行舉例分析，增強學(xué)生信心，并引導(dǎo)學(xué)生把握好自己的專業(yè)學(xué)習(xí)方向[ 3-4]。其次，在課堂的教學(xué)過程中用生動形象的應(yīng)用舉例講解取代傳統(tǒng)的理論講授、理解掌握的方式，幫助學(xué)生逐漸熟悉并建立計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)科專業(yè)的知識框架，不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。再者，在課余時間中，向?qū)W生介紹電子設(shè)計大賽、數(shù)學(xué)建模、PPT設(shè)計大賽等科技活動，鼓勵學(xué)生深入了解并積極參與，幫助他們開闊視野，增強實踐動手能力。

2.2 教學(xué)內(nèi)容豐富，易理解易掌握

計算機科學(xué)導(dǎo)論是構(gòu)造計算機學(xué)科專業(yè)框架的教材，授課內(nèi)容涉及各個學(xué)科、各個領(lǐng)域的專業(yè)理論知識，難度比較大。因此應(yīng)該優(yōu)化內(nèi)容，做到難易適中、層次淺顯、通俗易懂，講授時最好采用圖文并茂加實物相結(jié)合的方法，使學(xué)生在感性上充分認(rèn)識，更有助于理解和掌握[5]。除此以外，對教學(xué)內(nèi)容進行適當(dāng)?shù)难a充和實例演示。比如在講授硬件知識時，可以視頻演示硬件組裝的過程；在講授計算機網(wǎng)絡(luò)知識時，補充一些加強網(wǎng)絡(luò)信息安全方面的一些知識。這樣既能集中學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

2.3 理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)動手能力

計算機科學(xué)導(dǎo)論課程不僅要塑造學(xué)生的學(xué)科知識框架，還要讓學(xué)生熟練掌握計算機的基本操作。所以實驗是課程教學(xué)中的一個必備環(huán)節(jié)，能促進學(xué)生加深感性認(rèn)識，更能幫助學(xué)生理解掌握課堂知識[6]。

實驗中實驗?zāi)康囊鞔_，實驗內(nèi)容要豐富備多樣、知識面廣，在全面鍛煉學(xué)生的動手能力的同時調(diào)動他們的學(xué)習(xí)熱情，從而提高學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量。比如在實驗練習(xí)PowerPoint內(nèi)容時，讓學(xué)生把自己的個人簡歷情況進行作品設(shè)計，可以把自己的簡介、照片、愛好等內(nèi)容進行規(guī)整，加之實驗的具體要求，這樣在實驗過程中充分提高了學(xué)生的積極性，也多方面的練習(xí)了文字與圖片的排版、自定義動畫、幻燈片切換、超鏈接、背景、配色方案等功能。

2.4 問題啟發(fā)思路，促成創(chuàng)新思維

課堂提問是教師主要的教學(xué)手段之一，它可以幫助教師了解學(xué)生知識的掌握情況，也可以幫助學(xué)生溫習(xí)加深理論知識的記憶，從而啟發(fā)學(xué)生的思維，有助于促進學(xué)生的創(chuàng)新能力[ 7]。

計算機科學(xué)導(dǎo)論的課程內(nèi)容是計算機專業(yè)主要課程的精簡，本身理論性較強。因此在課程的教學(xué)過程中要打破傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)方式，結(jié)合課程的特點，充分利用其優(yōu)越性，通過視頻播放或者實例演示引入一些啟發(fā)性的問題，來調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，啟發(fā)他們的問題求解思路，逐漸培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。比如講解Excel時，月份、星期等都可以循環(huán)的拖動填充，那如何將同宿舍同學(xué)的姓名設(shè)置同樣的效果呢。提出這樣的問題后，能夠引起學(xué)生的好奇心，激發(fā)學(xué)生求解渴望，從中增強學(xué)生分析問題和解決問題的能力，并在實踐中促成創(chuàng)新思維，使學(xué)生在對后續(xù)課程學(xué)習(xí)過程中，保持一種主動積極的學(xué)習(xí)態(tài)度。

3 改進考核方式

多年來，計算機科學(xué)導(dǎo)論課程一直沿用理論考試為主要的考核方式，這樣往往忽略了學(xué)生的計算機操作能力的培養(yǎng)。因此，該課程應(yīng)注重學(xué)生的基本操作能力的考查，采取理論考試與上機考試相結(jié)合的考核方式，兩者應(yīng)該各占二分之一的比例，這樣就能更好將理論和實踐相結(jié)合，從而使學(xué)生認(rèn)識到計算機基本操作的重要性。

4 結(jié)束語

“計算機科學(xué)導(dǎo)論”是學(xué)生對計算機科學(xué)與技術(shù)知識體系結(jié)構(gòu)形成的專業(yè)入門課。它有助于計算機各專業(yè)同學(xué)對自己所在專業(yè)課程概貌及其框架結(jié)構(gòu)的了解，有助于每個學(xué)生從中學(xué)到大學(xué)的學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)習(xí)慣的轉(zhuǎn)變，更有助于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)。選取多種教學(xué)方法相結(jié)合進行“計算機科學(xué)導(dǎo)論”教學(xué)，以問題推動思考，以實踐促進理論，勢必取得更好的教學(xué)效果。

參考文獻：

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計算機科學(xué)與技術(shù)知識體系范文第2篇

關(guān)鍵詞：計算機網(wǎng)絡(luò)；網(wǎng)絡(luò)課程體系；實踐教學(xué)；教學(xué)方法

目前多數(shù)高校中，實驗室建設(shè)大都沿用與課程綁定的實驗內(nèi)容，各課程以漸進方式進行教學(xué)實驗，這樣的實驗環(huán)境難以滿足學(xué)生對應(yīng)用體系的構(gòu)建和實驗，實驗室建設(shè)難以呈現(xiàn)規(guī)模性效應(yīng)[1-2]。針對這種情況，很多高校在實驗室建設(shè)改革中提出了“課程群”和“專業(yè)知識體系”建設(shè)模式，取得了良好的效果。但計算機網(wǎng)絡(luò)類課程跨通信、計算機、信息安全、密碼學(xué)等多門學(xué)科，因此在“課程群”和“專業(yè)知識體系”建設(shè)上還處于探索期，并沒有形成教學(xué)和實驗上的共識。為此，在江蘇省計算機教學(xué)示范中心建設(shè)中，我們提出了“網(wǎng)絡(luò)主導(dǎo)、課程協(xié)同、情景教學(xué)、綜合應(yīng)用”的網(wǎng)絡(luò)課程群建設(shè)探索模式，設(shè)計網(wǎng)絡(luò)課程群的綜合實驗室，以期建立符合計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和人才培養(yǎng)需求的高質(zhì)量、高效率和高水平的綜合性平臺。

1網(wǎng)絡(luò)課程群的總體規(guī)劃與目標(biāo)

幾年來，我校結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)方向和實驗內(nèi)容進行研討、梳理和整合，明確了網(wǎng)絡(luò)課程群的

主要課程和相關(guān)實驗內(nèi)容，在規(guī)劃設(shè)計中體現(xiàn)以下建設(shè)思路和目標(biāo)：

1)“網(wǎng)絡(luò)主導(dǎo)、課程協(xié)同”的共享性平臺。強調(diào)以網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)為主線，以課程群為協(xié)同，資源共享的實驗室建設(shè)思路。它是一個共享性平臺，體現(xiàn)在硬件設(shè)備資源的共享、軟件和課件資源的共享、師生教研的共享以及校內(nèi)與校外的共享。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是對學(xué)生開放的，學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境拓?fù)錁?gòu)造可隨需求變更；每門課程的實驗內(nèi)容也可根據(jù)需求搭建；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備隨技術(shù)進步升級更新。

2)“情景教學(xué)、綜合應(yīng)用”的綜合性平臺。強調(diào)以綜合性和應(yīng)用性，每一種應(yīng)用都有對應(yīng)的情景模擬、實景驗證和實踐測試。它是一個綜合性平臺，體現(xiàn)在課程內(nèi)容的綜合、實驗框架體系的綜合、系統(tǒng)環(huán)境和構(gòu)建模式的綜合以及軟件資源和教學(xué)方法綜合，隨著學(xué)習(xí)積累和實踐能力的提高，學(xué)生的實踐方案可根據(jù)能力不斷地擴展。

網(wǎng)絡(luò)課程群建設(shè)目標(biāo)：網(wǎng)絡(luò)課程群綜合實驗教學(xué)平臺將成為體驗平臺、實驗平臺、研究平臺、開放平臺和可拓展的平臺，為教學(xué)、科研和服務(wù)社會提供一個優(yōu)良的環(huán)境。

2網(wǎng)絡(luò)課程群的課程實驗體系

2.1內(nèi)容分析

教育部高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會編制的《高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才專業(yè)能力構(gòu)成與培養(yǎng)》中關(guān)于計算機網(wǎng)絡(luò)原理課程提出[1]：

計算機網(wǎng)絡(luò)原理是計算機專業(yè)的必修核心專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程的后續(xù)課程為網(wǎng)絡(luò)工程、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與維護、網(wǎng)絡(luò)安全、TCP/IP協(xié)議分析與實現(xiàn)、無線網(wǎng)絡(luò)與移動計算、網(wǎng)絡(luò)性能分析與評價和協(xié)議工程等課程。該課程與這些后續(xù)課程一同形成整個計算機網(wǎng)絡(luò)課程群。并要求通過學(xué)習(xí)學(xué)生具備如下能力：具有一定的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建、維護和管理以及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)能力，具有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析和設(shè)計、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分析和設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的設(shè)計和開發(fā)能力。

目前，我校開設(shè)的計算機網(wǎng)絡(luò)課程群包括：計算機網(wǎng)絡(luò)[3]、計算機信息安全、密碼學(xué)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議編程等課程。非計算機專業(yè)課程相關(guān)的課程有：組網(wǎng)技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)維護以及計算機網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)等。基于上述指導(dǎo)性意見和本校的實際情況，我們希望通過一系列課程訓(xùn)練達到培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)知識，形成學(xué)生的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計、實現(xiàn)、使用和維護能力。通過提煉主要的課程內(nèi)容和實驗項目，達成了以網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)為基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計和網(wǎng)絡(luò)配置管理為能力培養(yǎng)主線，提升能力為目標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)課程群實驗系列。圖1列出了網(wǎng)絡(luò)課程群的相關(guān)課程和實驗項目。

圖1網(wǎng)絡(luò)課程群的實驗項目與課程關(guān)系

網(wǎng)絡(luò)課程群具有這樣的特點：課程內(nèi)容涉及眾多的概念、原理、協(xié)議和技術(shù)，這些內(nèi)容以錯綜復(fù)雜的方式彼此交織在一起[1]。網(wǎng)絡(luò)課程群有很多的教學(xué)策略：以層次功能為主線，在計算機網(wǎng)絡(luò)原理課程中采用層次結(jié)構(gòu)模型分別闡述概念；在計算機信息安全課程中采用模塊化方式，將安全威脅因素歸類分述，再綜合應(yīng)用在解決方案中；在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議編程課程中，針對常用的TCP/IP協(xié)議以及應(yīng)用層關(guān)鍵協(xié)議分析，從細(xì)節(jié)上實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行機制的理解。

為了優(yōu)化資源和提取共性，在網(wǎng)絡(luò)課程群的實驗內(nèi)容分析基礎(chǔ)上，提出網(wǎng)絡(luò)課程群實驗室建設(shè)思路：網(wǎng)絡(luò)課程群集中在一個實驗環(huán)境中，增加設(shè)備集約化和共享性，有利于各種工程環(huán)境實現(xiàn)；課程采取套餐式項目模塊選擇，每門課程的實驗內(nèi)容采取“項目N+模塊M”的菜單式選擇，針對不同教學(xué)對象要求作選擇，增加了實驗的靈活性。

2.2實驗課程體系

為了應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)課程群的廣度和復(fù)雜度，設(shè)計了針對課程知識點的模塊化實驗項目[4-8]，采用網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的分層次方式來組織實驗內(nèi)容，滿足專業(yè)技術(shù)知識點多面廣、課程任務(wù)量大、學(xué)生層次多的教學(xué)需求，統(tǒng)一規(guī)劃和通盤考慮實驗項目的實驗課程體系。

實驗課程體系是基于網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和課程性質(zhì)而設(shè)置的，如圖2所示。實驗課程體系的縱向具有上下相互依賴關(guān)系，下層是上層學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，它在實驗上的逐步遞進，有利于學(xué)生由淺入深，幫助學(xué)生建立網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用框架和掌握應(yīng)用開發(fā)體系的建構(gòu)。

網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)層是用網(wǎng)線將計算機、網(wǎng)絡(luò)交換機、路由器等組織成的計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，初期目標(biāo)實現(xiàn)從原理到構(gòu)建的認(rèn)知，它也是網(wǎng)絡(luò)其他應(yīng)用的基礎(chǔ)。

在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)層之上，每個層次都包含有“安全”內(nèi)容，這是本實驗體系中著重強調(diào)的，這是在不斷地迭代深化，引導(dǎo)學(xué)生注意網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與安全技術(shù)密不可分，在建立網(wǎng)絡(luò)的同時，安全策略也必須加以考慮和設(shè)置，從而增強學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)安全意識。

在專用技術(shù)層上，體現(xiàn)了專業(yè)方向上的差異，信息安全方向在密碼技術(shù)和信息安全防護技術(shù)上將實施更多的專項實驗，對于其他專業(yè)方向強調(diào)網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)，但在這個層次上可以進行適當(dāng)滲透，以利于學(xué)生專業(yè)方向上的拓展。

圖2網(wǎng)絡(luò)課程群的實驗課程體系

創(chuàng)新設(shè)計層是專門為大學(xué)生創(chuàng)新活動、第二課堂等設(shè)計的，它積累了歷屆同學(xué)的創(chuàng)新設(shè)計作品，激勵后續(xù)的同學(xué)努力學(xué)習(xí)，創(chuàng)新研究和設(shè)計。

3網(wǎng)絡(luò)課程群的實驗室平臺架構(gòu)

3.1硬件環(huán)境設(shè)計和部署

網(wǎng)絡(luò)課程群的實驗室平臺是實施網(wǎng)絡(luò)課程群實驗的主體，實驗課程體系最終要落實在實驗裝備上，實驗平臺架構(gòu)上充分兼顧學(xué)生動手、實驗管理與實驗演示的多種需求。為此，我們將網(wǎng)絡(luò)課程群的實驗平臺劃分為4個子平臺，如圖3所示。

實驗平臺是構(gòu)建和實施項目實驗和管理內(nèi)容的實體，每個平臺實體由相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)硬件和軟件組合而成，實驗中，經(jīng)過組合變化選擇各種層次的實驗。

實驗室設(shè)備結(jié)構(gòu)拓?fù)淙鐖D4所示。有共享服務(wù)器設(shè)備和獨立的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成，獨立的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有8套，每套設(shè)備設(shè)有1臺路由器、1臺3層交換機、2臺2層交換機、1臺無線節(jié)點和6臺PC計算機，每套設(shè)備供4～6人小組配合使用，除此之外，共享設(shè)

圖3網(wǎng)絡(luò)課程群的組合實驗平臺

備由服務(wù)器、控制器和分組控制器組成，形成8組共享的軟件平臺服務(wù)環(huán)境。每套網(wǎng)絡(luò)設(shè)備容易擴展和交叉使用，可構(gòu)成多種子網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可滿足實現(xiàn)局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和多種路由算法的實驗。

網(wǎng)絡(luò)課程群的硬件平臺構(gòu)建上獨立與組合相得益彰，實驗環(huán)境將個人與整體有機組合，將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備架構(gòu)在2米×3.2米的大型網(wǎng)絡(luò)墻面上，方便教師的示教和學(xué)生自己動手創(chuàng)新組網(wǎng)操作，開放式的機架結(jié)構(gòu)設(shè)計為網(wǎng)絡(luò)實驗拓展建立了基礎(chǔ)。

圖4網(wǎng)絡(luò)課程群實驗室硬件平臺的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

3.2軟件環(huán)境設(shè)計和部署

網(wǎng)絡(luò)課程群的實驗?zāi)K圍繞教學(xué)內(nèi)容安排，既要重視課程內(nèi)容原理實驗，又要突出網(wǎng)絡(luò)實驗中的工程型和實踐性。實驗內(nèi)容的組織做到由易到難、從簡單

到復(fù)雜，循序漸進地安排實驗項目，使學(xué)生通過驗證、綜合和設(shè)計實驗獲得對原理知識的內(nèi)化，并掌握一定的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基本技能，掌握系統(tǒng)性的網(wǎng)絡(luò)知識和提高實際應(yīng)用能力。表1列出了網(wǎng)絡(luò)課程群的主要實驗項目。

網(wǎng)絡(luò)課程群綜合實驗教學(xué)平臺建設(shè)方案是省級示范教學(xué)中心項目的工作之一，我們提出的“網(wǎng)絡(luò)為主、課程協(xié)同、情景教學(xué)、綜合應(yīng)用”的實驗建設(shè)思路將加強網(wǎng)絡(luò)課程間的聯(lián)系，拉近各門課程之間距離，有效地實現(xiàn)教學(xué)上的循序漸進和內(nèi)容上遞進組織；這將在開放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升其網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的概念，增強其解決實際問題的能力；也將提高實驗室管理的信息化水平，在資源整合、

實驗教學(xué)、實驗輔導(dǎo)、實驗管理和實驗報告等各項管理環(huán)節(jié)得到改善，以滿足信息技術(shù)發(fā)展對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的需求。

網(wǎng)絡(luò)課程群綜合實驗教學(xué)平臺是我們對實踐教學(xué)的改革，我們將進一步加強對實際教學(xué)效果的監(jiān)測和對人才培養(yǎng)狀況的追蹤，不斷地完善實踐教學(xué)平臺，以滿足社會對人才培養(yǎng)的需求。

注：本文得到南京師范大學(xué)計算機軟件技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)團隊的資助。

參考文獻[規(guī)范格式并增加文中標(biāo)注。]：

[1] 教育部高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會. 高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才專業(yè)能力構(gòu)成與培養(yǎng)[M]. 北京：機械工業(yè)出版社,2010:165-169.

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[5] 蔣一川. 網(wǎng)絡(luò)信息安全教學(xué)實驗系統(tǒng):實驗教程(實驗篇)[C]. 吉林:吉林中軟吉大信息技術(shù)有限公司,2008.

[6] 蔣一川. 計算機網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)系統(tǒng):實驗教程(實驗篇)[C]. 吉林:吉林中軟吉大信息技術(shù)有限公司,2008.

[7] 蔣一川. 計算機網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)系統(tǒng):實驗教程(網(wǎng)絡(luò)協(xié)議篇)[C]. 吉林:吉林中軟吉大信息技術(shù)有限公司,2008.

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Construction and Implementation of Practical Teaching Platform for Network Courses Group

SUN Yan1,2, QU Wei-guang 1,2, JI Gen-lin1,2

(1. School of Computer Science and Technology, Nanjing Normal University, Nanjing 210046, China ; 2.Jiangsu Research Center of Information Security & Confidental Engineering, Nanjing 210097, China)

計算機科學(xué)與技術(shù)知識體系范文第3篇

【關(guān)鍵詞】通信 《專業(yè)英語》 教學(xué)探索 研究 策略

【中圖分類號】G64 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）10-0117-02

隨著我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)地不斷發(fā)展，各國之間的經(jīng)濟交流與政治聯(lián)系日益密切，英語成為世界上應(yīng)用最廣泛的一門語言。作為未來的通信技術(shù)人員，必不可少的要具備一定的英語專業(yè)文獻閱讀能力與英語交流能力。這對高校的專業(yè)英語教師提出了更高的要求。尤其是近年來教育體制地不斷深化改革，為《專業(yè)英語》教學(xué)提出了新的思路，促進了通信類《專業(yè)英語》教學(xué)的順利開展。

一、通信類《專業(yè)英語》的教學(xué)現(xiàn)狀

目前，大部分學(xué)校已普遍開設(shè)了通信英語的專業(yè)課，通過對部分院校通信類《專業(yè)英語》的調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)在當(dāng)前的《專業(yè)英語》教學(xué)中還存在著一系列問題。首先從教材上看，當(dāng)前的通信類《專業(yè)英語》的教材內(nèi)容已經(jīng)不能夠跟上通信技術(shù)的發(fā)展，缺乏新意與創(chuàng)新性，只是單純地從國外通信技術(shù)書籍上截取某一部分，沒有形成一個完整的英語知識體系，知識涵蓋面比較狹窄，這在一定程度上限制了學(xué)生對通信類《專業(yè)英語》的學(xué)習(xí)。另一方面，傳統(tǒng)的《專業(yè)英語》教學(xué)模式比較單一，以教師講授為主，教師逐字逐句翻譯，學(xué)生在下邊聽，課堂缺乏生動性與趣味性，導(dǎo)致大部分學(xué)生對通信類《專業(yè)英語》缺少學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)效率低下。而且傳統(tǒng)的分?jǐn)?shù)之上的教學(xué)觀念，大部分教師與學(xué)生將更多的精力放在了如何掌握答題技巧，獲得好的分?jǐn)?shù)，而忽略了對通信英語知識的掌握，阻礙了學(xué)生專業(yè)英語技能的提升。通信類的專業(yè)英語與其他課程有著明顯的區(qū)別，不僅要求學(xué)生要有一定的英語基礎(chǔ)，而且需要學(xué)生掌握一定的通信技術(shù)知識，并能夠?qū)烧呓Y(jié)合起來，達到熟練地應(yīng)用。因此，必須采取合理、有效的策略，促進通信類《專業(yè)英語》教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變，提高學(xué)生的專業(yè)英語能力。

二、通信類《專業(yè)英語》的教學(xué)策略研究

（一）形成完整的通信類《專業(yè)英語》知識體系

從目前的通信類《專業(yè)英語》教材來看，還存在各種各樣的問題，教材內(nèi)容單一、陳舊，不能夠滿足當(dāng)前通信技術(shù)的發(fā)展需要，因此，教師在進行教學(xué)時，不能過度依賴教材，而要透過教材發(fā)掘涵蓋的知識點，并將這些知識點不斷擴充，編寫成一本集計算機基礎(chǔ)、電路、模擬電路、數(shù)字電路和微機原理等通用通信類《專業(yè)英語》教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)講義，豐富教學(xué)內(nèi)容，一方面可以供教師在教學(xué)中能夠系統(tǒng)性地對學(xué)生進行知識講解，另一方面該講義也可以作為學(xué)生自學(xué)的第一手可靠資料。通常教材所涵蓋的知識量是有限的，這種講義形式能夠避免教材出現(xiàn)的知識漏洞，有效地為學(xué)生補充知識，具有較強的實用性。講義分為不同的模塊，教師在進行教學(xué)時，可以合理安排教學(xué)內(nèi)容，將每一個模塊作為一個知識體系，這樣能夠理清教學(xué)思路，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，構(gòu)建完整的知識體系，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。該教學(xué)方法也同樣適用于我院的電子信息科學(xué)與技術(shù)、計算機科學(xué)與技術(shù)和信息系統(tǒng)與信息管理三個專業(yè)，經(jīng)過反復(fù)的實踐探索，這種講義模塊式教學(xué)能夠有效地提升學(xué)生的專業(yè)英語水平，對學(xué)生的英語技能的提升有著重要的作用。

（二）轉(zhuǎn)變教育觀念，豐富教學(xué)形式

傳統(tǒng)的通信類《專業(yè)英語》的教學(xué)對學(xué)生的考核往往是體現(xiàn)在學(xué)生成績上，這導(dǎo)致大部分學(xué)生為了獲取更高的分?jǐn)?shù)，將學(xué)習(xí)重點放在答題技巧與課本的固定知識上，而忽略了對英語專業(yè)技能的訓(xùn)練，教師在教學(xué)中也往往是照本宣科，不能夠引起學(xué)生的興趣。因此，我們必須轉(zhuǎn)變當(dāng)前的教學(xué)觀念，從實際出發(fā)，全面貫徹落實新課改，加強通信類《專業(yè)英語》教學(xué)的實用性，不斷豐富課堂教學(xué)形式，提升學(xué)生對通信類《專業(yè)英語》的學(xué)習(xí)興趣，除了上述所講的講義編寫與模塊教學(xué)外，可以采用不同的形式提高課堂效率。如情景式教學(xué)，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)一定的情境，使每個學(xué)生都能夠普遍參與其中，獲取豐富的情感體驗，進而提升學(xué)生對知識的理解能力，提高課堂效率。另外，課堂的教學(xué)內(nèi)容也不能只局限于課本，要根據(jù)現(xiàn)實需要，考慮當(dāng)前通信業(yè)的發(fā)展形勢，融入新的知識點與課外豐富的通信知識，一方面可以擴充學(xué)生的知識面，另一方面能夠活躍課堂氣氛，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并且讓學(xué)生能夠?qū)W以致用，學(xué)有所用。教師可以在課后對學(xué)生進行知識考核，通過學(xué)生的反饋，及時發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程中存在的問題，調(diào)整教學(xué)策略，達到教學(xué)的目的。

（三）著重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)英語應(yīng)用能力

通信類《專業(yè)英語》教學(xué)的最終目的是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)文獻的閱讀與理解能力，進而為通信技術(shù)的交流打下堅實的基礎(chǔ)。因此，教師在進行《專業(yè)英語》的教學(xué)過程中，要重點培養(yǎng)學(xué)生的英語應(yīng)用能力，不僅要促使學(xué)生提升自己的英語文獻閱讀能力，更要鼓勵學(xué)生大膽發(fā)言，具備一定的通信英語交流技巧?？梢杂嗅槍π缘淖寣W(xué)生閱讀一些國外的通信技術(shù)文獻，并作出相應(yīng)的口頭報告，培養(yǎng)學(xué)生的聽、說、讀、寫能力，這是當(dāng)前通信類《專業(yè)英語》教學(xué)的重中之重，也能夠增強專業(yè)英語的實用性，同時，也可以在其他專業(yè)與學(xué)科中得以廣泛的應(yīng)用。

經(jīng)過反復(fù)地實踐證明，通信類《專業(yè)英語》的教學(xué)策略具有無限的優(yōu)越性，能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提升學(xué)生的英語閱讀與理解能力。我們要抓住當(dāng)前的發(fā)展機遇，將此教學(xué)方法充分應(yīng)用到科技學(xué)院等課程教學(xué)中，提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻：

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[2]趙敏華，時燕妮. 通信專業(yè)英語教學(xué)研究與實踐[J]. 科技信息，2010，01：88+101.

計算機科學(xué)與技術(shù)知識體系范文第4篇

關(guān)鍵詞： 操作系統(tǒng)； 多角度； 實踐教學(xué)； OS Lab

中圖分類號：TP316-4 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1006-8228（2017）05-75-04

Exploration and practice of multi-angle teaching reform of operating system course

He Ju

（Information Technology Academy of Nanjing University of Chinese Medicine， Nanjing， Jiangsu 210029， China）

Abstract： Operating System is one of the main courses for the specialty of computer science and technology， which plays an important role in the teaching system of computer science. This paper analyzes the existing problems in the teaching process， explores the teaching reform from the following four aspects， teaching idea， multimedia courseware， teaching network platform and practice teaching. Practice has proved that the implementation of the multi-angle teaching reform stimulates students' enthusiasm and curiosity， improves their ability of reflection and innovation， and can guide the students to analyze and solve problems better from the perspective of the system software， so as to improve the teaching quality.

Key words： operating system； multi-angle； practice teaching； OS Lab

0 引言

操作系y是現(xiàn)代計算機系統(tǒng)中最核心、最基礎(chǔ)的軟件，是計算機技術(shù)和管理技術(shù)的結(jié)合。在計算機及相關(guān)學(xué)科課程體系中，操作系統(tǒng)作為一門理論和實踐性并重的核心課程，是計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、軟件工程專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一[1-2]。課程的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生理解計算機系統(tǒng)工作、用戶與計算機系統(tǒng)交互、設(shè)計開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)的基本知識結(jié)構(gòu)，從宏觀上掌握操作系統(tǒng)的整體特性，從微觀上熟悉原理與算法的應(yīng)用技巧，培養(yǎng)學(xué)生計算思維能力、算法設(shè)計與分析能力、程序設(shè)計與實現(xiàn)能力。

1 傳統(tǒng)教學(xué)中出現(xiàn)的問題

在整個計算機科學(xué)與技術(shù)知識體系中，操作系統(tǒng)課程具有承上啟下的重要作用。由于課程較強的邏輯性和抽象性決定了該課程的難度較大，在教學(xué)實踐中出現(xiàn)了學(xué)生難學(xué)、教師難教的普遍反映?？傮w來說存在如下問題。

教師授課主要以講授理論知識為主，課程中的概念和原理抽象，難以理解，學(xué)生常?！爸淙?，不知其所以然”缺乏主動學(xué)習(xí)的意識。作業(yè)以知識點復(fù)習(xí)為主，需要發(fā)散思維的主觀內(nèi)容不多，而且網(wǎng)絡(luò)上的參考資料也較豐富，學(xué)生習(xí)慣了這種快餐式的學(xué)習(xí)，很難做到獨立思考和舉一反三。

實驗課時有限，實驗內(nèi)容大多是算法驗證項目，而設(shè)計性、綜合性和探索創(chuàng)新性實驗偏少，沒有適當(dāng)?shù)姆绞郊ぐl(fā)學(xué)生的編程興趣，使學(xué)生獲得快樂和成就感，因而也會影響學(xué)生探討問題的積極性和創(chuàng)新能力的提高。

筆者作為課程負(fù)責(zé)人承擔(dān)操作系統(tǒng)課程的教學(xué)工作已有十載，從2013年開始探索課程教學(xué)改革，借鑒構(gòu)思-設(shè)計-實施-運行的培養(yǎng)模式[3]，從學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能考慮，以操作系統(tǒng)的教學(xué)基本內(nèi)容為依據(jù)，依托現(xiàn)代信息技術(shù)和現(xiàn)代教育技術(shù)，對操作系統(tǒng)的教育理念、多媒體課件、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)資源等進行改革探索，以求提高操作系統(tǒng)的教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)能力，實現(xiàn)學(xué)以致用。

2 教學(xué)改革實施

2.1 教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變

教學(xué)改革，首要任務(wù)是教師轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，樹立以學(xué)生為中心，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造精神的教學(xué)思想。從以知識為重心逐漸轉(zhuǎn)移到以能力為重心，力求做到知識與能力的最佳結(jié)合；從以接受學(xué)習(xí)為重心逐漸轉(zhuǎn)移到以發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)為重心，力求做到接受學(xué)習(xí)與發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的最佳結(jié)合。充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)，專注于學(xué)習(xí)資源的建設(shè)、研究和評價。通過教學(xué)過程信息和學(xué)生學(xué)習(xí)的互動狀況，評價教學(xué)內(nèi)容及其組織形式是否符合教學(xué)目標(biāo)，并及時作合理調(diào)整，為學(xué)生提供有針對性的學(xué)習(xí)信息。根據(jù)在教學(xué)實踐中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象，不斷總結(jié)和改進教學(xué)思維和教學(xué)方式，形成理性認(rèn)識。教師想要把一門課教好，不僅僅需要過硬的專業(yè)技能，更需要具有管理學(xué)習(xí)資源、管理學(xué)習(xí)過程和教育教學(xué)研究的能力。

2.2 多媒體化課件優(yōu)化

多媒體教學(xué)對傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)教學(xué)技術(shù)起著補充和輔助作用，增加操作系統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容的表現(xiàn)形式，從而達到化繁為簡、化難為易、化抽象為具體、化艱澀為通俗的效果。許多計算機教材都有配套課件，但是這些課件并不能完全滿足授課需求，筆者所在的團隊花了相當(dāng)多的精力對授課課件做完善，通過圖片、動畫、視頻同時輔以文字對操作系統(tǒng)的難點進行展示，這樣可以減少理論的抽象性，加深理解、增強記憶。運用多媒體課件對調(diào)動起學(xué)生的求知欲望和學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)的興趣很有幫助。

2.3 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的應(yīng)用

筆者所在學(xué)校的U-MOOCS網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，集課程管理、教學(xué)資源、教學(xué)活動、課程建設(shè)等功能于一身。操作系統(tǒng)課程自開課起的全部教學(xué)資料都會在教學(xué)資料模塊中積累保存，形成小型“資料庫”，供教師隨時調(diào)用。教學(xué)活動包括課程論壇、課程作業(yè)、調(diào)查問卷、題庫卷庫在線測試等，全面支持基于項目的小組協(xié)作式研究型教學(xué)模式。網(wǎng)絡(luò)平臺同時配有移動客戶端，支持學(xué)生在手機等移動設(shè)備上進行在線學(xué)習(xí)，滿足學(xué)生利用閑暇時間隨時隨地“碎片化”的學(xué)習(xí)需求，實現(xiàn)線上學(xué)習(xí)與線下學(xué)習(xí)相互補充，推進泛在學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)有效實踐。借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，在期中和期末階段進行在線測試，讓學(xué)生及時把握自己的學(xué)習(xí)情況，查漏補缺；在授課結(jié)束后開展調(diào)查問卷工作，及時聽取學(xué)生的意見反饋，作為教學(xué)反思的一個參照，更好地為下一輪教學(xué)服務(wù)。

2.4 實驗教學(xué)改革

實驗是整個操作系統(tǒng)教學(xué)環(huán)節(jié)的重要組成部分，對促進學(xué)生更深人、全面地理解理論知識起著至關(guān)重要的作用[4]。但是操作系統(tǒng)實踐環(huán)節(jié)一直相對薄弱，已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代高等教育的要求。2015年筆者申購了北京海西慧學(xué)科技有限公司研發(fā)的操作系統(tǒng)集成實驗環(huán)境OS Lab，采用“實例學(xué)習(xí)”法引導(dǎo)學(xué)生詳細(xì)分析一個小型操作系統(tǒng)的實例，在充分理解操作系統(tǒng)原理的同時，對實際操作系統(tǒng)獲得直接經(jīng)驗。OS Lab主要包含了小型開源操作系統(tǒng)EOS（可直接運行于x86硬件平臺）和可視化的IDE環(huán)境（界面和操作習(xí)慣都類似于Visual Studio，見圖1）[5]。一方面，EOS操作系統(tǒng)對X86平臺中的各種硬件進行統(tǒng)一管理，提高系統(tǒng)資源的利用率；另一方面，EOS提供了一個“虛擬機”和一組API函數(shù)，EOS應(yīng)用程序通過調(diào)用這些API函數(shù)獲得服務(wù)，從而在此“虛擬機”上運行。在IDE中可以編譯、調(diào)試EOS操作系統(tǒng)，同時可以借助Virtual PC、Bochs等虛擬機軟件，對EOS內(nèi)核進行交叉調(diào)試。IDE還支持C源碼級的內(nèi)核調(diào)試，支持反匯編，可在內(nèi)核中設(shè)置斷點和監(jiān)視，可隨意查看、修改內(nèi)核變量或CPU寄存器的值，為學(xué)生調(diào)試、分析源代碼提供了極大的便利。

EOS的源代碼主要使用C語言編寫，總量不超過10000行，并配有大量的中文注釋，閱讀方便。EOS融合了Windows和Linux的設(shè)計理念，并且提供了和Windows一致的API函數(shù)和應(yīng)用程序功能，對學(xué)生參加工作后進行Windows開發(fā)有很大幫助。EOS從學(xué)習(xí)者的角度進行了功能模塊劃分，主要包括了進程管理、存儲器管理、設(shè)備管理、文件系統(tǒng)等模塊，各個模塊間的耦合性低，完全可以與理論課上采用的經(jīng)典操作系統(tǒng)教材配套使用。學(xué)生在深入分析和理解EOS內(nèi)核源代碼后，可按照個人意愿對感興趣的模塊進行修改，甚至添加新的模塊，為學(xué)生提供了極大的自由發(fā)揮空間。

OS Lab中配套有12個實驗項目，但因為課時的限制，筆者主要選取了其中的4個項目開展實驗教學(xué)，分別是操作系統(tǒng)的啟動、M程的創(chuàng)建、進程的同步、分頁存儲器管理。前兩個以驗證為主，后兩個以設(shè)計為主，由淺入深，將基礎(chǔ)理論知識與實踐很好地結(jié)合，加強了教師與學(xué)生的互動，充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性。筆者認(rèn)為，為學(xué)生提供學(xué)習(xí)一個實際操作系統(tǒng)的機會是非常必要的，在他們的學(xué)習(xí)生涯中至少應(yīng)該閱讀并理解一個具有相當(dāng)規(guī)模的程序，這會使他們獲益匪淺。后續(xù)在OS Lab中還可以增加課程設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)，進一步加深對操作系統(tǒng)課程的基礎(chǔ)理論知識、具體實現(xiàn)機制的理解，全面深入地了解操作系統(tǒng)設(shè)計思想的具體實施策略。應(yīng)用卡內(nèi)基梅隆大學(xué)提出的口號“Learning By Doing”，聯(lián)系到操作系統(tǒng)課程設(shè)計的項目實踐中，使這種以項目為驅(qū)動的教學(xué)理念得到更好地發(fā)展。

3 典型案例分析

進程同步是操作系統(tǒng)進程管理中的重點也是難點。以生產(chǎn)者-消費者問題（P-C問題）為例，借助于信號量機制，解決生產(chǎn)者和消費者之間的同步互斥關(guān)系。一旦緩沖池中所有緩沖區(qū)均裝滿產(chǎn)品時，生產(chǎn)者必須等待消費者提供空緩沖區(qū)；一旦緩沖池中所有緩沖區(qū)全為空時，消費者必須等待生產(chǎn)者提供滿緩沖區(qū)；由于緩沖池是臨界資源，所以任何進程在對緩沖區(qū)進行存取操作時都必須和其他進程互斥進行。在理論課中講授完這個知識點后，實驗課上立刻跟進完成進程同步實驗項目。P-C問題中main函數(shù)、producer函數(shù)、consumer函數(shù)流程圖如圖2所示。EOS中使用CreateSemaphore這個API函數(shù)創(chuàng)建信號量，分等待信號量（不阻塞）、釋放信號量（不喚醒）、等待信號量（阻塞）、釋放信號量（喚醒）四種情況進行調(diào)試。驗證完后再嘗試修改信號量算法，使信號量對象支持等待超時喚醒功能和批量釋放功能。最后再對修改過的算法進行測試。最后實驗教師會引導(dǎo)學(xué)生對實驗結(jié)果進行剖析，再次證明信號量機制是解決進程同步問題的一個利器。對于能力較強的學(xué)生，還有課后思考題來對進程同步進行深層次的分析。學(xué)生通過即學(xué)即用，提高了發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，同時引導(dǎo)學(xué)生由淺入深、由基礎(chǔ)到綜合、由驗證到創(chuàng)新地進行實踐，多層次地加強學(xué)生對理論知識的理解，增強了學(xué)生的實踐與創(chuàng)新能力。

4 總結(jié)

時代在變遷，信息的獲取更加便捷，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性在某種程度上也發(fā)生了蛻變，所以教學(xué)方式也應(yīng)與時俱進。本文探討了操作系統(tǒng)課程教學(xué)改革實踐，從教學(xué)理念、多媒體課件、教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺、實踐教學(xué)等多角度出發(fā)，采取重基礎(chǔ)、重實踐、重創(chuàng)新的多方位教學(xué)模式，通過開拓思維、研究分析實例和實踐操作，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，掌握分析和解決問題的方法，培養(yǎng)學(xué)生從理論中來，到理論中去，再進一步升華為理論的創(chuàng)新能力，為后續(xù)課程如網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、編譯原理等課程奠定了扎實的理論和實踐基礎(chǔ)。實踐證明，這樣的改革提高了教學(xué)質(zhì)量，同時也獲得了學(xué)生和同行的認(rèn)可。

參考文獻（References）：

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計算機科學(xué)與技術(shù)知識體系范文第5篇

關(guān)鍵詞：項目式教學(xué)；教學(xué)設(shè)計；大學(xué)計算機基礎(chǔ)

高校計算機基礎(chǔ)教育是高等教育中的重要組成部分，它影響著我國人才培養(yǎng)的質(zhì)量，影響著我國在各個領(lǐng)域中開展計算機應(yīng)用的前景。因此，我們應(yīng)根據(jù)各專業(yè)對計算機應(yīng)用的需求，以及社會對應(yīng)用型人才的需求，構(gòu)建適應(yīng)信息時代需要的新型的大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)模式，同時，將計算機應(yīng)用能力培養(yǎng)融入各專業(yè)課程中，以避免大學(xué)生計算機基礎(chǔ)教育與專業(yè)應(yīng)用嚴(yán)重脫節(jié)的現(xiàn)象。

1基于項目學(xué)習(xí)簡介

項目式教學(xué)是近年來一種新的教學(xué)模式，是我們教學(xué)改革的研究方向[1]?；陧椖渴降慕虒W(xué)，是針對我們所講授課程的整體教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生特點進行分析，然后，結(jié)合實際問題設(shè)計一個整體的教學(xué)項目，即先做基于項目的整體教學(xué)方案設(shè)計，之后，對整體教學(xué)項目進行分解，設(shè)計子項目，即每個教學(xué)單元或教學(xué)模塊圍繞整體項目設(shè)計子項目，每個子項目之間相互聯(lián)系。學(xué)生通過小組合作討論形式對問題進行分析，通過多種方式搜集整理資料，然后確定項目的實施方案，直到解決問題，它是一種探究學(xué)習(xí)的過程。

基于項目式的學(xué)習(xí)充分體現(xiàn)了建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的教學(xué)思想。建構(gòu)主義學(xué)者認(rèn)為：知識的建立來自學(xué)習(xí)者本身，既知識與學(xué)習(xí)情境互動產(chǎn)生的結(jié)果。在基于項目式的教學(xué)過程中，學(xué)生可以在指導(dǎo)教師或小組成員中學(xué)習(xí)成績較好的同學(xué)的幫助下，在與他人互相學(xué)習(xí)和互相交流、協(xié)作的過程中，增進認(rèn)知結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)自己動手解決實際問題的能力。項目式學(xué)習(xí)是一種結(jié)合實際問題、生活經(jīng)驗，并且以學(xué)生為主的教學(xué)方式，它為學(xué)生提供高復(fù)雜性且真實性的項目，讓學(xué)生通過做項目來找出問題、規(guī)劃行動方案、收集資料、解決問題、進行決策，完成研究的探究過程，建立電子學(xué)習(xí)檔案記載自己的學(xué)習(xí)過程，并最終呈現(xiàn)作品。教師在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中僅僅起輔助作用，必要時給予適當(dāng)指導(dǎo)，并讓學(xué)生不斷建構(gòu)自己的知識體系，充分體現(xiàn)學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的學(xué)習(xí)過程。

2基于項目式的大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)設(shè)計[2]

2.1課程教學(xué)內(nèi)容分析

2.1.1課程培養(yǎng)目標(biāo)的定位

大學(xué)計算機基礎(chǔ)作為我校本科學(xué)生的必修課程，是大學(xué)生的第一門計算機基礎(chǔ)課程。根據(jù)大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程的特點和各專業(yè)的培養(yǎng)方案以及高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的定位，本課程應(yīng)具有基礎(chǔ)性、實踐性和技能性的特點。課程的培養(yǎng)目標(biāo)是拓寬知識面，提高計算機應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，不斷提升學(xué)生的信息素養(yǎng)，使所有大學(xué)生成為既掌握本專業(yè)知識，又能熟練使用計算機技術(shù)的復(fù)合型人才。

2.1.2課程的內(nèi)容

1) 計算機科學(xué)與技術(shù)理論。在內(nèi)容上，我們要求學(xué)生深入掌握計算機的基本工作原理，對計算機的基本理論及其技術(shù)有整體意識，找到計算機與本專業(yè)應(yīng)用的結(jié)合點，為日后用本專業(yè)應(yīng)用技術(shù)解決實際問題打下基礎(chǔ)。

2) 計算機應(yīng)用技能。計算機應(yīng)用技能包括利用常用軟件的應(yīng)用技能和利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)查找和獲取信息的基本技能。即通過操作系統(tǒng)、辦公軟件、電子郵件、IE瀏覽器等常用的軟件的學(xué)習(xí)與使用，最終培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用常用計算機軟件、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的技能來達到信息查詢、信息資源的管理與解決實際問題的能力。

3) 計算機應(yīng)用能力。計算機應(yīng)用能力是指計算機應(yīng)用的3個層面的能力要求，即操作能力、應(yīng)用能力、研究創(chuàng)新能力。

操作能力是指最基本的使用計算機處理信息的能力；應(yīng)用能力是指將計算機技術(shù)應(yīng)用于本專業(yè)領(lǐng)域中的能力，它要求學(xué)生將計算機技術(shù)與本專業(yè)知識結(jié)合，綜合運用所學(xué)的信息技術(shù)知識對一些簡單的實際問題提出解決方案；研究創(chuàng)新能力是指學(xué)生具有較強的創(chuàng)新意識和研究能力。計算機科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展，計算機應(yīng)用日新月異，需要大批具有創(chuàng)造性的人才，我們在各個教學(xué)環(huán)節(jié)中應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，要求學(xué)生善于思考，不墨守成規(guī)。在計算機教學(xué)中引入基于項目式的教學(xué)模式，通過完成項目作品，可以鍛煉學(xué)生對互聯(lián)網(wǎng)有效信息的收集利用能力、獨立判斷解決問題的能力、信息提煉加工表現(xiàn)能力和體現(xiàn)在作品中的審美能力和創(chuàng)新能力。學(xué)生應(yīng)有充分的思想表達空間，可以針對自己的愛好來展現(xiàn)自己的作品，以激發(fā)自身的學(xué)習(xí)熱情。

2.2教學(xué)內(nèi)容模塊化設(shè)計

以項目為單位分解原來的知識體系，將原來的知識體系分為具有情景的模塊化的教學(xué)內(nèi)容(見表1)。

3教學(xué)反饋及建議

我校在大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程的教學(xué)過程中實施項目式教學(xué)已有兩年多的時間，經(jīng)過教學(xué)研討，任課教師達成以下共識。

1) “項目式教學(xué)”是一種全新的教學(xué)模式，對培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)興趣和積極性有極大的促進和推動作用，充分體現(xiàn)了以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的建構(gòu)主義教學(xué)觀念，同時改變了傳統(tǒng)的課堂教學(xué)過程中學(xué)生積極性不高、課堂氣氛沉悶、枯燥乏味和教學(xué)效果不佳等不良狀態(tài)。

2) “項目式教學(xué)”涉及教學(xué)的內(nèi)容寬、范圍廣，教師是資源的建設(shè)者，對教師自身知識的深度、寬度和廣度都有更深更高的要求，并對教師的實際操作技能和動手能力提出了更高標(biāo)準(zhǔn)。

3) “項目式教學(xué)”比較適合于小班化的教學(xué)，在項目式教學(xué)的過程中，注重團隊意識、團隊精神，其中團隊合作培養(yǎng)最為關(guān)鍵，學(xué)生的相互協(xié)作，以及與教師的互相配合都是實施“項目式教學(xué)”的重要因素。關(guān)于在班級人數(shù)較多時實施“項目式教學(xué)”的問題，我們還要作進一步研究與探討。

4) “項目式教學(xué)”并不一定適合所有的課程，對專業(yè)理論課實施“項目式教學(xué)”難度大、組織難，可行性不高；“項目式教學(xué)”較適合于具有實踐技能的課程，如專業(yè)綜合課、實驗實習(xí)課、大型作業(yè)、課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計等課程，有利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、發(fā)揮學(xué)生的聰明才智，使學(xué)生的學(xué)習(xí)由被動變?yōu)橹鲃訁⑴c，對學(xué)生能力的培養(yǎng)十分有效。

5) “項目式教學(xué)”利與弊同時存在，如何發(fā)揮優(yōu)、利之長，避免弊、缺之短是我們在應(yīng)用“項目式教學(xué)”中亟待解決的重要課題，因此，不能一概而論，要根據(jù)課程內(nèi)容的特點和學(xué)生的情況來考慮實施的可行性。

4開展項目式教學(xué)需注意的問題

4.1教師角色的定位

1) 項目教學(xué)資源的供應(yīng)者。項目式教學(xué)的資源是項目教學(xué)順利實施的基石，教師角色的重心應(yīng)由講解員轉(zhuǎn)變?yōu)橘Y源的供應(yīng)者。基于項目式的教學(xué)雖注重實踐和操作，但不否定理論，而是結(jié)合項目任務(wù)來講解理論，有效地將理論和實踐結(jié)合起來。根據(jù)項目課程理論的研究，理論與實踐的結(jié)合主要有兩類問題：一是學(xué)生迫切需要理論解決實踐過程所產(chǎn)生的問題；二是在實踐過程中遇到的問題。我們應(yīng)在學(xué)生產(chǎn)生這兩類問題時切入“必需、夠用、實用”的理論，這樣才能真正實現(xiàn)理論與實踐一體化教學(xué)，因此，教師應(yīng)根據(jù)具體的教學(xué)環(huán)境與教學(xué)內(nèi)容事先準(zhǔn)備教學(xué)資源。

2) 項目選擇的引導(dǎo)者。項目的選取與項目的設(shè)計是項目教學(xué)成功的關(guān)鍵，教師的角色由“講授”轉(zhuǎn)為“引導(dǎo)”。項目應(yīng)在教師的引導(dǎo)下由學(xué)生根據(jù)自己的專業(yè)與愛好自行設(shè)計，同時，教師要提供相應(yīng)的案例或模板，并提供相應(yīng)的支持框架。教師是實施項目式教學(xué)的組織者和引導(dǎo)者。

3) 項目實施的監(jiān)督者。項目實施是項目式教學(xué)的核心內(nèi)容，教師的作用是有效監(jiān)督項目進展，并使項目按制定的項目計劃順利實施。在實施項目學(xué)習(xí)過程中，教師主要起“督導(dǎo)”、“點化”的作用，針對教學(xué)班級，教師的管理主要是“點”的管理；針對項目小組，項目工作任務(wù)需要細(xì)化，它對教師提出了更高的要求。教師在項目的實施過程中要細(xì)心、耐心，對學(xué)生要有信心和愛心。

4) 項目成果的評審者。項目式教學(xué)原則上要求每個小組最終形成一個成果或者一個具體的作品，項目成果或作品是項目小組成員經(jīng)過努力，共同協(xié)作完成的，是汗水和智慧的結(jié)晶。作為項目成果評審者，教師要以鼓勵和贊揚為主，中肯地對項目成果進行評價。項目教學(xué)重視學(xué)生學(xué)習(xí)過程，在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生可以鍛煉各種能力，因此，評審重在過程性評價，對學(xué)生在項目中的參與程度、所起作用以及學(xué)生的團結(jié)協(xié)作精神、創(chuàng)新精神、實踐能力的形成和提高都要

給予充分的評價，在評價過程中要考慮學(xué)生的積極參與性，學(xué)生的興趣、成功與失敗的體驗、勇于創(chuàng)新與樂于實踐、與人和諧相處等多方面綜合素質(zhì)，這可以使學(xué)生在項目中達到自動成長的目的。評審中堅持多種形式相結(jié)合的評價原則，即階段性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合、小組評價與個體評價相結(jié)合、自我評價與教師、專家評價相結(jié)合、理論與實踐一體化評價相結(jié)合。

4.2學(xué)生角色定位

1) 學(xué)生由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訁⑴c。在傳統(tǒng)模式的教學(xué)中，學(xué)生往往是知識的被動接受者，其積極性、主動性難以發(fā)揮，教師則以教為主，而項目式教學(xué)要求學(xué)生是一個項目(任務(wù))的實施者，必須主動參與，學(xué)生以做為主，在做中學(xué)，整個學(xué)習(xí)過程應(yīng)以項目為驅(qū)動、以學(xué)生為中心。

2) 學(xué)生由個人學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)閳F隊合作。在傳統(tǒng)模式的教學(xué)中學(xué)生是獨立學(xué)習(xí)的個體，而項目式教學(xué)主要是采用小組合作，共同探究協(xié)作來完成項目任務(wù)，它培養(yǎng)了學(xué)生的團隊合作的精神，并使學(xué)生盡快適應(yīng)了這一教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變。

3) 由學(xué)知識轉(zhuǎn)變?yōu)樽鲰椖康奶骄窟^程。通過做項目完成項目作品并達到教學(xué)目標(biāo)。

4) 由交平面作業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)榻€人學(xué)習(xí)電子檔案，通過電子學(xué)習(xí)檔案考察學(xué)生的整個學(xué)習(xí)過程。

4.3教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)任務(wù)配套

要真正實施項目式教學(xué)，必須保證每個項目的內(nèi)容在一個教學(xué)單位內(nèi)，如果教學(xué)需要在連續(xù)的6個課時或是4個課時內(nèi)完成，就必須以項目為單位分解原來的知識體系，并重新組合與整合。傳統(tǒng)教學(xué)授課計劃、教案的編制和撰寫一般都有固定的模式，而項目式教學(xué)模式教學(xué)授課計劃的制定、項目的設(shè)計與教學(xué)內(nèi)容的結(jié)合都需要有相應(yīng)的任務(wù)配套，教學(xué)內(nèi)容如何與真實的項目進行結(jié)合，對教師的教學(xué)設(shè)計是一種新的挑戰(zhàn)，這一切都是值得我們探究和研究的內(nèi)容。

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Practice of College Computer-based Teaching Based on Project

ZHAO Xi-wu

(Computer and Information Engineering College, Inner Mongolia Normal University, Huhhot 010022, China)