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關(guān)鍵詞:計算機 中職 導(dǎo)論 教學(xué)改革
計算機導(dǎo)論課程在中職院校的開展,主要是針對目前社會的發(fā)展狀況與學(xué)生對計算機的學(xué)習要求而設(shè)立的。教師向?qū)W生講授計算機方面的各種知識、概念和技能,使學(xué)生在系統(tǒng)的接受知識后,對自己的學(xué)習進行總結(jié),提出學(xué)習要求,以利于教師在教學(xué)方面的不斷進步。
一、中職計算機導(dǎo)論課程的教學(xué)目標
1.注重知識的基礎(chǔ)性和實踐性,呈現(xiàn)實用性和先進性
計算機課程與其他學(xué)科有明顯的區(qū)別,即追隨時代腳步,技術(shù)革新速度快。教師在基礎(chǔ)性教學(xué)本方面是讓學(xué)生充分掌握計算機的各種原理和概念,清楚計算機使用的方法和技術(shù),這對學(xué)生以后的學(xué)習有很大的促進作用,也為學(xué)生學(xué)習更復(fù)雜的知識打下了基礎(chǔ),同時基礎(chǔ)課程的學(xué)習還能進一步的提升學(xué)生的學(xué)習積極性和學(xué)習興趣。計算機的實踐性教學(xué)主要指教師在講完基礎(chǔ)課程以后,給學(xué)生足夠的鍛煉機會,讓學(xué)生學(xué)會運用計算機,學(xué)會教師所講內(nèi)容的實踐。學(xué)生只單純的聽講是完全不能達到計算機教學(xué)目標的,實踐能夠幫助學(xué)生更好的理解計算機基礎(chǔ)內(nèi)容,提升學(xué)生的動手操作能力以及對問題的處理能力。實用性是指在教學(xué)過程中,教師所講授的內(nèi)容必須遵循實用的原則,讓學(xué)生學(xué)會使用計算機解決現(xiàn)實問題,并且將日常學(xué)習與工作中的實用習慣帶到學(xué)習中去,培養(yǎng)學(xué)生對計算機良好的使用能力和操作能力。先進性又被叫做是前瞻性,計算機科學(xué)技術(shù)革新?lián)Q代速度快,因此學(xué)生所學(xué)的知識必須具有時代意義,不能出現(xiàn)學(xué)過以后無法使用的問題,把時代性和先進性融入到計算機教學(xué)過程中,是計算機學(xué)科的特點決定的。
2.積極建設(shè)注重基礎(chǔ)、提升能力的培養(yǎng)目標體系
在計算機教學(xué)過程中注重基礎(chǔ),提升能力可以被總結(jié)為一個基礎(chǔ)兩個能力。一個基礎(chǔ)主要是對計算機基礎(chǔ)內(nèi)容和基礎(chǔ)知識的教學(xué)。兩大能力主要是指,中職學(xué)生畢業(yè)以后在計算機相關(guān)的工作崗位上能夠具備一定的操作技能和軟件運用能力。計算機導(dǎo)論課是學(xué)生學(xué)習計算機的基礎(chǔ)課程,對其他知識的教學(xué)起到基礎(chǔ)作用。隨著計算機科學(xué)技術(shù)的不斷進步和計算機學(xué)科的的不斷發(fā)展,信息量逐漸增大,這就給計算機課程提出了新的要求,教師的計算機導(dǎo)論課程教學(xué)必須具有多樣化的特點,這樣才能適應(yīng)時代的發(fā)展和社會的變遷。教師培養(yǎng)學(xué)生全面掌握基礎(chǔ)知識的同時,更要著重提升學(xué)生應(yīng)用計算機的能力。
二、中職計算機導(dǎo)論科教學(xué)改革
1.中職院校計算機導(dǎo)論課教學(xué)內(nèi)容的改革
第一,教學(xué)內(nèi)容的改革,需要把計算機基礎(chǔ)知識和先進性知識進行有機融合。計算機導(dǎo)論課程中基礎(chǔ)知識是主線,對于這一部分的教學(xué),學(xué)生必須全面清晰地進行理解和把握,因為這是其他內(nèi)容學(xué)習的鋪墊。教師在基礎(chǔ)知識的教學(xué)過程中要秉承扎實穩(wěn)定的教學(xué)原則。例如,讓學(xué)生對數(shù)制、碼制和數(shù)的定點表示進行進行掌握,然后再進行后續(xù)專業(yè)課程和專業(yè)技能的學(xué)習。計算機科學(xué)技術(shù)的進步,使計算機課程中出現(xiàn)了很多新的知識,這樣教師在備課的過程中需要對新技術(shù)和新產(chǎn)品進行一一解讀。例如,在實際教學(xué)過程中可以用比較有新意的電子產(chǎn)品作為課程導(dǎo)論部分,讓學(xué)生了解新產(chǎn)品的同時學(xué)會新知識,另外,這種教學(xué)方法還能提升學(xué)生的學(xué)習興趣。
第二,對非基礎(chǔ)性知識要注意引導(dǎo)。非基礎(chǔ)性知識還要注意引導(dǎo),但是不做深入的分析與探究。例如,教師在為學(xué)生講解數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用時,需要涉及到軟件知識,但是教師只需要求學(xué)生能夠講出自己課本中所涉及到的內(nèi)容即可,對于一些深層次的知識只要做到簡單的理解即可。這樣的教學(xué)方式不但減輕了學(xué)生的學(xué)習壓力,還能為學(xué)生增加想象的空間,為學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習埋下伏筆。
三、中職院校計算機導(dǎo)論課程教學(xué)方法的改革
第一,利用講座或者演講的形式,請一些計算機方面的專家為學(xué)生講解計算機軟件理論知識和在實際中能夠應(yīng)用到的技術(shù)方法。利用這種方式,能夠讓學(xué)生更加清楚地認識到自己所學(xué)專業(yè)在社會發(fā)展中的重要性,認識到自己努力學(xué)習方向性,讓學(xué)生在畢業(yè)以后能夠更加順利的進入工作崗位,與其他人有競爭優(yōu)勢。
第二,培養(yǎng)學(xué)生的基本技能。計算機導(dǎo)論課程擁有自主學(xué)習平臺,這種自我學(xué)習平臺能夠培養(yǎng)學(xué)生在計算機學(xué)習方面的基本技能。計算機導(dǎo)論課程自主學(xué)習平臺有以下幾種作用和環(huán)境,分別是良好的交互學(xué)習環(huán)境、有問必答的學(xué)習環(huán)境、能夠促進學(xué)生個性化成長的環(huán)境以及對學(xué)生學(xué)習進行激勵評價的環(huán)境,在這種學(xué)習平臺下,學(xué)生需要事先抽取習題進行做大,然后系統(tǒng)根據(jù)學(xué)生的答案給試卷評分,再根據(jù)試卷分數(shù)狀況對學(xué)生學(xué)習能力進行分析,讓學(xué)生清楚地看到自己的不足,讓學(xué)生對自己以前所學(xué)知識進行定位,讓學(xué)生利用平臺資源進行再學(xué)習。如果網(wǎng)絡(luò)平臺中現(xiàn)有的信息條件不能滿足學(xué)生對計算機知識的學(xué)習要求,那么學(xué)生可以給老師留言,教師看到留言后對學(xué)生的學(xué)習問題進行處理。
第三,多媒體輔助教學(xué)方式的運用。計算機導(dǎo)論課程教學(xué)離不開多媒體,因為多媒體可以利用有聲圖像把知識傳授給學(xué)生,讓學(xué)生更易于接受和記憶,同時縮短課堂實踐,讓自己的教學(xué)更加具有趣味性。例如,教師在對計算機結(jié)構(gòu)這些知識進行教學(xué)時,可以用圖形和框架來揭示計算機的各大組成部分,讓學(xué)生能夠緊跟教師思路進行學(xué)習。
四、結(jié)束語
綜上所述,計算機導(dǎo)論課程教學(xué)在中職院校的改革中涉及到多方面,往往以計算機基礎(chǔ)知識為切入點,重新劃分教學(xué)目標和培養(yǎng)目標。計算機導(dǎo)論課程是學(xué)生學(xué)習計算機的基礎(chǔ)課程,也蘊含多種內(nèi)容,所以教育者要注重對學(xué)生學(xué)習興趣的培養(yǎng),跟隨時代腳步,及時地更新計算機知識,改革教育方法,促進學(xué)生對計算機課程的學(xué)習。
參考文獻:
[1]董榮勝.計算思維與計算機導(dǎo)論[J].計算機科學(xué),2011,36(4):50-52.
計算機基礎(chǔ)教材一般可以分成兩類,一類是針對非計算機類各專業(yè)學(xué)生的計算機基礎(chǔ)知識普及教材,另一類則是針對計算機類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)入門教材。前者叫計算機基礎(chǔ)、計算機文化的比較多,而后者我們通常也稱為計算機導(dǎo)論。由機械工業(yè)出版社(華章)出版的《計算機文化》(作者:[美]帕爾森、奧加)一書顯然屬于后者。該書涵蓋的
計算機專業(yè)領(lǐng)域面廣,貼近專業(yè)技術(shù)的發(fā)展水平,是一本難得的計算機及其相關(guān)專業(yè)師生必讀的專業(yè)導(dǎo)論教材。
該書原名為New Perspectives on Computer Concepts,直譯可以翻譯成“計算機概念的新觀點”,透過該書的版本更新,我們也確實在其不同版本中學(xué)習到了計算機科學(xué)技術(shù)發(fā)展的新觀點、新概念、新技術(shù)、新發(fā)展。
該書自第1版以來,與時俱進,幾乎年年都有顯著更新,至今已經(jīng)有13版。機械工業(yè)出版社 (華章) 在國內(nèi)出版了該書的第4版 (2003.7) 和第10版 (2008.8) 的中、英文版本。據(jù)了解,原書第13版的英文影印版將于2010年底在國內(nèi)出版,第13版的中文翻譯版也將于2011年3月份出版。
1內(nèi)容全面、時尚
本書是國外著名大學(xué)采用的
計算機基礎(chǔ)、計算機導(dǎo)論課教材。以帕爾森、奧加著《計算機文化》第10版為例,本書涉及了計算機科學(xué)的諸多方面,詳細介紹計算機領(lǐng)域的相關(guān)知識和計算機科學(xué)與技術(shù)及其學(xué)科的發(fā)展歷史。在第10版中,全書共分13章,分別介紹計算機、因特網(wǎng)、Web和電子郵件基礎(chǔ)知識,計算機硬件,計算機軟件,文件管理、病毒防護和備份,因特網(wǎng)和局域網(wǎng)技術(shù),網(wǎng)頁、網(wǎng)站和電子商務(wù),數(shù)字媒體,計算機產(chǎn)業(yè),信息系統(tǒng)分析與設(shè)計,數(shù)據(jù)庫,計算機編程等內(nèi)容。
由于原作者與原出版社堅持版本的持續(xù)更新,本書總是通過最先進的方法和技術(shù)來講述計算機基礎(chǔ)知識,涉及面廣、內(nèi)容豐富、方法獨特,堪稱計算機專業(yè)基礎(chǔ)知識的百科全書,有助于增強讀者對計算機科學(xué)的興趣,也幫助學(xué)生對本專業(yè)、本學(xué)科有全面的了解和認識。
2體例清晰、實用
本書在內(nèi)容安排上既體現(xiàn)了計算機科學(xué)的廣度,又兼顧了相關(guān)主題的深度,同時緊跟當前的技術(shù)發(fā)展趨勢。經(jīng)過十多版的持續(xù)更新,本書的知識內(nèi)容體例清晰、實用。每章分幾個并列的部分,每個部分結(jié)束都設(shè)計了相應(yīng)的“快速測試”部分,以鞏固學(xué)生對課文知識的理解。
此外,本書還配套有設(shè)計精良的多媒體光盤、網(wǎng)站等。多媒體光盤包含了交互式的英文原版書、練習題庫等。光盤中不僅有錄像、動畫、交互式術(shù)語表等,還有評分記錄和快速測試答案,學(xué)生能馬上了解自己的學(xué)習效果,教師也可以馬上了解學(xué)生的學(xué)習情況。此外,各章還配有測驗、學(xué)習提示、實驗及相關(guān)信息。
3本書的讀者
綜合考慮教材價格、教學(xué)課時數(shù)、教師教學(xué)水平、學(xué)生學(xué)習能力等諸方面因素之后,本書可用作高校各專業(yè)的計算機導(dǎo)論、計算機基礎(chǔ)課的教材,也可供廣大計算機愛好者參考使用。
相關(guān)課程的任課老師可以把本書作為教學(xué)參考書向?qū)W生推薦,本書也適合作為非計算機專業(yè)學(xué)生深化計算機知識和技能的學(xué)習教材;本書十分適合相關(guān)課程的教師用作教學(xué)參考書,并且應(yīng)該保持對不同版本的跟蹤了解,從中獲取最新信息;建議編寫本課程新教材的作者也能充分了解本書的內(nèi)容。
4圖書相關(guān)信息
書名:計算機文化(原書第10版)
原書名:New Perspectives on Computer Concepts, 10th Edition, Comprehensive
作者:[美] 帕爾森 (June Jamrich Parsons、奧加 (Dan Oja)
譯者:呂云翔、傅爾也
ISBN:978-7-111-2467-9
頁數(shù):492
定價:66元
原出版社:Course Technology
出版社:機械工業(yè)出版社 (北京市西城區(qū)百萬莊大街22號,郵編:100037)
責編:王春華
裝幀:16開平裝
出版年:2008-8
5主要內(nèi)容 (目錄)
下面,我們把原書第10版和第4版的主要目錄對比列舉如下,供讀者分析了解,如表1所示。
從上述內(nèi)容可以發(fā)現(xiàn),本書各個版本之間的發(fā)展和變化還是十分明顯的,教師可以用作教學(xué)參考書或者通過跟蹤閱讀本書以獲得進修提高。
其實,舊版本中的某些教學(xué)內(nèi)容設(shè)計,例如第4版中的“用戶焦點”和“問題”部分,也是很不錯的教學(xué)或閱讀內(nèi)容,頗有教學(xué)參考價值。因此,與一般教材不同,這本書的不同版本也多了一些收藏價值。
6譯者介紹
呂云翔,北京航空航天大學(xué)副教授,軟件學(xué)院SAP ERP咨詢顧問專業(yè)主任,比利時布魯塞爾大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院應(yīng)用信息技術(shù)專
業(yè)碩士、經(jīng)濟學(xué)院工商管理專業(yè)碩士。具有多年的軟件開發(fā)、項目管理、計算機教學(xué)經(jīng)驗,對IT行業(yè)具有較全面的認識。2003年至今任北航軟件學(xué)院副教授。目前研究領(lǐng)域包括軟件工程 IT項目管理。
本書的英文版篇幅較大,翻譯中譯者對一些內(nèi)容進行了改編。例如,刪去了引論(Orientation)、問題(Issue)、計算機應(yīng)用(Computer in Context)、實驗(New Perspectives Labs)、復(fù)習(Review Activities)和網(wǎng)上復(fù)習(On the Web)的內(nèi)容。對這部分內(nèi)容感興趣的,可以參考原書的英文(影印)版。
7推薦指數(shù)
推薦同行閱讀指數(shù):
(注:以為最高。)
在網(wǎng)上搜索讀者對本書的評價,大家的認同是一致的,即“作為計算機科學(xué)的入門教材是很不錯的”,一些國外同行的評論如下。
Martha Lindberg (明尼蘇達州立大學(xué)) :本書的編寫風格非常清晰,章節(jié)的劃分合理實用。書中包含的技術(shù)信息對于那些已經(jīng)初步了解基本計算機概念的學(xué)生既輕松有趣又非常實用。
Gerald Hensel (巴倫西亞社區(qū)學(xué)院):本書以學(xué)生易于理解的方式將計算機系統(tǒng)的基本概念和技術(shù)娓娓道來,每章還輔以精選的示例和插圖,是一本內(nèi)容全面、易學(xué)易懂的計算機導(dǎo)論教材。
參考文獻:
關(guān)鍵詞 計算構(gòu)建哲學(xué)
1 引言
計算學(xué)科的飛速發(fā)展,改變著人們的生活、工作、學(xué)習和交流方式。計算意味著什么?計算學(xué)科意味著什么?這些都成為哲學(xué)工作者和從事計算機研究、開發(fā)的人員必須面對的重大的元問題。建構(gòu)計算學(xué)科根本問題的理論框架,形成計算學(xué)科的元理論――計算學(xué)科中的哲學(xué)問題就成為當務(wù)之急?!坝嬎銓W(xué)科中的哲學(xué)問題”的提出是在計算機日益成為人們生活重要組成部分時,從哲學(xué)的層面對計算機文化現(xiàn)象與計算學(xué)科的重新定位和反思。
2 計算學(xué)科中的哲學(xué)問題提出的客觀依據(jù)
2.1 計算學(xué)科的發(fā)展要求從哲學(xué)高度對計算學(xué)科進行理論闡釋
計算學(xué)科包括算法理論、分析、設(shè)計、效率、實現(xiàn)和應(yīng)用的系統(tǒng)的研究。全部計算學(xué)科的基本問題是,什么能(有效地)自動進行,什么不能(有效地)自動進行,它來源于對數(shù)理邏輯、計算模型、算法理論、自動計算機器的研究,形成于20世紀30年代后期。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,計算學(xué)科業(yè)已形成了一個龐大的知識體系。主要體現(xiàn)在三大層面:
(1)計算學(xué)科的應(yīng)用層。它包括人工智能應(yīng)用與系統(tǒng),信息、管理與決策系統(tǒng),移動計算、計算可視化、科學(xué)計算等計算機應(yīng)用的各個方向。
(2)計算學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)層。它是為應(yīng)用層提供技術(shù)和環(huán)境的一個層面,包括軟件開發(fā)方法學(xué)、計算機網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)、程序設(shè)計科學(xué)、計算機體系結(jié)構(gòu)和電子計算機系統(tǒng)基礎(chǔ)。
(3)計算學(xué)科的基礎(chǔ)層。它包括計算的數(shù)學(xué)理論、高等邏輯等內(nèi)容。
還有支撐這三個層面的理工科基礎(chǔ)科目,包括物理學(xué)(主要是電子技術(shù)科學(xué))和基礎(chǔ)數(shù)學(xué)(含離散數(shù)學(xué))等。
從計算學(xué)科這一龐大知識體系中不難發(fā)現(xiàn),它欠缺計算學(xué)科中的哲學(xué)問題支撐。計算學(xué)科的進一步發(fā)展需要從哲學(xué)層面對計算學(xué)科中的根本問題、重大問題進行理論闡述、分析和評價。因而提出計算學(xué)科中的哲學(xué)問題就成為計算學(xué)科發(fā)展的必然趨勢。
2.2 計算教育的現(xiàn)狀催化計算學(xué)科中的哲學(xué)問題
ACM和IEEE/CS是美國在計算教育研究領(lǐng)域最有影響的組織。在1989年ACM提交的《Computing as a Discipline》報告中,它不僅第一次規(guī)定了計算學(xué)科的定義,回答了計算學(xué)科中長期以來一直爭論的一些問題,更重要的在于它為計算教育創(chuàng)建了一個“新的思想方法”(a new way of thinking),這種“新的思想方法”是對計算教育科學(xué)幾十年來的概括和總結(jié),也是美國ACM和IEEE/CS聯(lián)合發(fā)表的《Computing Curricula 1991》報告(簡稱CC91)以及《Computing Curricula 2001》報告(簡稱CC2001)的基本指導(dǎo)思想,其實這種“新的思想方法”的實質(zhì)就是計算學(xué)科中的哲學(xué)問題的內(nèi)容。
在國內(nèi)是結(jié)合我國的實際情況進行研究,以ACM和IEEE/CS的報告為依據(jù)進行分析研究的。中國計算機學(xué)會教育委員會和全國高等學(xué)校計算機教育研究會組織了“Computing as a Discipline”以及“CC91”的系列研討活動,對CC2001進行跟蹤研究,并分別推出中國“計算機學(xué)科教學(xué)計劃1993”和《中國計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教程2002》,提出和完善了具有哲學(xué)性質(zhì)的核心概念的思想。
然而,所有這一切關(guān)于計算學(xué)科的研究還停留在計算學(xué)科方法論層面,沒有進一步站在哲學(xué)的高度,從新的視角,實現(xiàn)計算機和哲學(xué)的有機結(jié)合。
3 構(gòu)建計算學(xué)科中哲學(xué)問題的現(xiàn)實意義
3.1 計算學(xué)科中的哲學(xué)問題有助于計算學(xué)科的發(fā)展
(1)計算學(xué)科中的哲學(xué)問題有助于確立正確的思想原則,把握正確的研究方向
計算學(xué)科中的哲學(xué)問題及其方法論是在科學(xué)哲學(xué)和一般科學(xué)技術(shù)方法論的指導(dǎo)下建立的,它直接面對和服務(wù)于計算學(xué)科的認識過程,使人們對計算學(xué)科的認識邏輯化、程序化、理性化和具體化,它有助于我們在計算學(xué)科的研究中確立正確的思想原則,把握正確的研究方向。
(2)計算學(xué)科中的哲學(xué)問題有助于計算學(xué)科的建設(shè)和人才培養(yǎng)
學(xué)科建設(shè)和培養(yǎng)高素質(zhì)人才,是一個永恒的話題。計算學(xué)科中的哲學(xué)問題有助于解決這個問題。計算學(xué)科中的哲學(xué)問題從學(xué)科的核心概念、學(xué)科的形態(tài)、學(xué)科的根本問題、學(xué)科的方法等方面出發(fā),深刻地揭示了計算學(xué)科的本質(zhì),提升對計算學(xué)科的認識,從而有助于計算學(xué)科的建設(shè)。計算學(xué)科中的哲學(xué)問題對培養(yǎng)計算專業(yè)人才也有重要作用。它可以提高抽象思維能力和邏輯思維能力,培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的素質(zhì),掌握正確的思維方法,加速其成才。
3.2 計算學(xué)科中的哲學(xué)問題提供一種獨特的研究領(lǐng)域和創(chuàng)新方法
(1)計算學(xué)科中的哲學(xué)問題代表一個獨立的研究領(lǐng)域
計算方法、概念、工具和技術(shù)已經(jīng)開發(fā)出來了,而且在許多哲學(xué)領(lǐng)域得到了應(yīng)用,這才是它的迷人之所在。再就是以模型為基礎(chǔ)的科學(xué)哲學(xué)、科學(xué)哲學(xué)的計算方法論等以闡釋科學(xué)知識的方法論為目的的領(lǐng)域;最后還有成為當今社會的“顯學(xué)”的計算倫理學(xué)、人工倫理學(xué)等哲學(xué)問題。
(2)計算學(xué)科中的哲學(xué)問題能為哲學(xué)話題提供一種創(chuàng)新的方法
計算正在改變著哲學(xué)家理解那些哲學(xué)基礎(chǔ)和概念的方式,計算學(xué)科中的哲學(xué)問題也為哲學(xué)提供了令人難以置信的豐富觀念,為哲學(xué)探究準備新穎的主題、方法和模式提供新的哲學(xué)范式,為傳統(tǒng)的哲學(xué)活動帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。
4 構(gòu)建計算學(xué)科中哲學(xué)問題的基本框架
4.1 計算學(xué)科中哲學(xué)問題的定義
計算學(xué)科中的哲學(xué)問題,是個很古老的話題,但在思想史上,成為獨立的研究領(lǐng)域卻是非常晚的事。計算學(xué)科中的哲學(xué)問題是從哲學(xué)高度對計算學(xué)科的重要問題、根本問題進行理論分析、闡釋和評價的。它像數(shù)學(xué)哲學(xué)一樣,是一種元理論方法。它具有哲學(xué)方法論的批判功能。因而計算學(xué)科中的哲學(xué)問題可以定義為批判性研究的哲學(xué)領(lǐng)域,它涉及到計算的概念、本質(zhì)和基本原理以及對計算學(xué)科方法論的提煉和應(yīng)用,目的是為計算學(xué)科的概念基礎(chǔ)提供系統(tǒng)論證,從而建立新的理論框架。
4.2 計算學(xué)科中哲學(xué)問題的基本框架
它包括四個層次和七大方面。
(1)四個層次
①尋求統(tǒng)一計算理論,是計算學(xué)科中哲學(xué)問題研究綱領(lǐng)的“硬核”。其基本問題就是對計算本質(zhì)進行反思;同時對計算學(xué)科的發(fā)展和應(yīng)用進行分析、解釋和評價,重點關(guān)注計算學(xué)科發(fā)展的未來走向。
②創(chuàng)新。其主要目的是為各種計算理論提供哲學(xué)方法。創(chuàng)新是計算學(xué)科中的哲學(xué)最具特色的,也是使計算學(xué)科中的哲學(xué)問題得以在哲學(xué)殿堂確立地位的關(guān)鍵所在。
③體系。利用計算的概念、方法、工具和技術(shù)來對傳統(tǒng)和新的問題進行建模、闡釋和提供解決方案,為上述創(chuàng)新目標的各個分支提煉理論分析框架。
④方法論。這一目標屬于傳統(tǒng)的科學(xué)哲學(xué),它以創(chuàng)新為基礎(chǔ),對計算學(xué)科及其相關(guān)學(xué)科中的概念、方法和理論進行系統(tǒng)梳理,為其提供元理論分析框架。
(2)七大方面
計算學(xué)科中的哲學(xué)問題除四大層次外,還應(yīng)包括以下七大方面。
①計算學(xué)科的本質(zhì)探討。包括:計算是不是一門學(xué)科?學(xué)科的本質(zhì)是什么,學(xué)科的根本問題是什么?核心是什么?等等。
②計算學(xué)科的思維方式。使用計算機解決問題的過程基本上是模擬人類大腦解題的過程,因此有必要分析人類是如何解決問題的,以及在解決問題的過程中人類是如何進行思維活動的。
③計算學(xué)科的基本問題、重大問題和未來走向?;締栴}是反映計算學(xué)科本質(zhì)的,能對計算學(xué)科各分支領(lǐng)域中的核心問題所具有的共性進行高度概括。重大問題是計算學(xué)科中的重要的理論模型的瓶頸問題及其未來走向。
④計算學(xué)科的創(chuàng)新及其素質(zhì)要求。計算學(xué)科的創(chuàng)新,就是要圍繞計算學(xué)科的基本問題、重大問題、走向問題、熱點問題以及阻障問題進行理性分析、深入探討和哲學(xué)評價,以期推動計算學(xué)科的可持續(xù)發(fā)展。由此就提出對從事計算職業(yè)人員的素質(zhì)要求的研究。
⑤計算學(xué)科的方法論分析。計算學(xué)科方法論是關(guān)于計算領(lǐng)域認識和實踐過程中的一般方法的含義、性質(zhì)、特點、內(nèi)在聯(lián)系和變化發(fā)展的系統(tǒng)研究。
⑥計算學(xué)科的價值原則、倫理原則。價值原則和倫理原則是指對從事計算職業(yè)的人員的價值觀要求以及道德規(guī)范的研究。
⑦計算學(xué)科重大成果的哲學(xué)分析。如人工智能的哲學(xué)問題,現(xiàn)實世界與虛擬空間的哲學(xué)問題,語言與知識、信息與內(nèi)容、形式語言和超文本理論的哲學(xué)問題等。
5 小結(jié)
計算學(xué)科中哲學(xué)問題的重點是計算學(xué)科的本質(zhì)探討,如尋求統(tǒng)一的計算理論,對計算本質(zhì)的理論反思等。計算學(xué)科中的哲學(xué)問題的難點是創(chuàng)新,是利用計算的概念、方法、工具和技術(shù)來對傳統(tǒng)和新的問題進行建模、闡釋和提供解決方案,為上述創(chuàng)新目標的各個分支提煉理論分析框架以及計算學(xué)科發(fā)展中的重大問題的哲學(xué)分析等。(本文獲“2005年全國青年教師計算機教育優(yōu)秀論文評比”三等獎)
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(國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 計算機學(xué)院,湖南 長沙 410073)
摘要:本科教學(xué)方案是本科教學(xué)的重要組成部分,起到極其重要的作用,也可以說是本科教學(xué)的旗幟。為了制訂與時俱進、適合時展的本科教學(xué)方案,筆者一直在跟蹤、分析和研究加州理工大學(xué)伯克利分校計算機專業(yè)本科教學(xué)的發(fā)展變化情況,就伯克利分校計算機專業(yè)本科教學(xué)方案進行分析,供同行參考并且希望與同行廣泛交流、分享經(jīng)驗、相互促進、共同提高。
關(guān)鍵詞 :伯克利分校;計算機專業(yè);教學(xué)方案;教學(xué)分析
第一作者簡介:王蘇峰,男,副教授,研究方向為嵌入式計算,wangsufeng@sina.com。
1 背景
每隔3~4年,國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)就會啟動一輪本科培養(yǎng)方案的修訂工作,筆者從教10幾年來已經(jīng)參與4輪本科培養(yǎng)方案的修訂工作。每次修訂本科培養(yǎng)方案都需要廣泛調(diào)研國內(nèi)外大學(xué)計算機類的本科教學(xué)情況,而加州理工大學(xué)伯克利分校計算機專業(yè)(electrical engineering and computer sciences,簡稱EECS,也就是電氣工程與計算機科學(xué)系)教育是很出色的,因此從2001年以來,我們就一直關(guān)注伯克利分校計算機專業(yè)的教學(xué)情況。
2 本科教學(xué)方案
伯克利分校計算機專業(yè)面向本科生開設(shè)的主要課程[1]見表1。
3 本科典型選課
3.1 典型選課計劃
伯克利分校計算機專業(yè)主要專業(yè)方向有計算機系統(tǒng)(computer systems),計算機科學(xué)(computer science),通信、網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)(communication, networks, and systems)。4年本科需要完成120學(xué)分以上,估計需要選修32門課程左右(每門課平均4學(xué)分)[2]。
表2—表5提供一個典型選課計劃 ,該選課計劃傾向于計算機系統(tǒng)方向,適合于對如下方面感興趣的學(xué)生:邏輯設(shè)計、體系結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、外設(shè)等。
3.2 典型選課的知識層次體系分析
對該典型選課計劃按照知識層次進行劃分,然后進行整理,如圖1所示。
從圖1可以看出,該方向需要的知識涉及數(shù)學(xué)、物理、電子學(xué)、計算機基礎(chǔ)、專業(yè)選修以及人文類課程,知識體系比較全面,但更側(cè)重于基礎(chǔ)課程。
4 教學(xué)方案分析
4.1 開設(shè)課程比較豐富
伯克利分校計算機專業(yè)開設(shè)的課程比較豐富,從基礎(chǔ)課到專業(yè)課基本上覆蓋了計算機學(xué)科及相關(guān)學(xué)科的各個領(lǐng)域,僅計算機專業(yè)類課程就有32門之多[1]。在這32門計算機類課程中,帶有實驗(上機)的課程9門,純講授類課程9門,學(xué)術(shù)講座及研討課程3門,教學(xué)研究類課程5門,自學(xué)編程類課程有7門之多。其中,比較有特色的是程序設(shè)計語言類課程和學(xué)術(shù)講座及研討類課程。程序設(shè)計語言類課程一是學(xué)生可以機動靈活地安排時間,但也有明確的學(xué)習目標和計劃[3];二是課程開設(shè)數(shù)量有7門之多。學(xué)術(shù)講座及研討類課程的特點一是內(nèi)容豐富、五花八門、無所不包,如Foundations of the United States Air Force(由美軍閱歷豐富的現(xiàn)役軍官進行講座)等;二是開設(shè)課程也很多,可以滿足各類人才的不同需要。
4.2 每學(xué)期選課門數(shù)少
伯克利分校實行的是學(xué)分制,要求學(xué)生所修課程總學(xué)分達到120學(xué)分以上(當然還有其他要求,在此不再贅述),而每門課程的學(xué)分平均為4學(xué)分,因此4年下來一個學(xué)生只需學(xué)習32門課左右[2]。從表2—表5中可以看出,典型選課計劃(傾向于計算機系統(tǒng)方向)選課門數(shù)為31門,總學(xué)分為120學(xué)分,其中學(xué)分比重中數(shù)學(xué)類占16.7%,電子類占20.0%,計算機類占20.0%,人文類占17.5%(要求至少6門課以上)。
雖然選課門數(shù)少,每學(xué)期只有4門課,但是每周的學(xué)習任務(wù)還是很重,要得到一門課程的學(xué)分不容易?,F(xiàn)對典型選課計劃中大一第1學(xué)期的每周課時量(單位:小時)進行分析,見表6。表格中的時間只是課表安排的時間,還有實驗需要有自我安排時間進行配套,因此課時量相應(yīng)還要大幅度增加。
4.3 實驗(上機)課時比重大
伯克利分校計算機專業(yè)很注意培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和獨立思考能力,擁有很多實驗室和大量的實驗設(shè)備,全都向?qū)W生開放,學(xué)生隨時可以上機或做實驗。很多課程要求上機或做實驗,如操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、符號演算程序設(shè)計課程安排講授課時與上機課時各占一半,甚至上機課時更多,而體系結(jié)構(gòu)課需要設(shè)計一個簡單的計算機,自我安排時間就更多;不僅如此,還開設(shè)了單獨的設(shè)計課程和工程實踐課程,學(xué)生必須選修若干門。
從伯克利分校計算機專業(yè)教學(xué)方案可以看出,提供實驗的課程有12門(不包括編程類課程的自定實驗)[1]。12門課程講授、討論、實驗(上機)課時統(tǒng)計見表7,分別占比30.6%、16.3%、53.1%。
從上述表格可以看出,實驗(上機)課時比重超過一半,這說明伯克利分校計算機專業(yè)很重視實驗課程。教師從整體上分析12門課程實驗課時比重之后,再從局部說明實驗的重要性,以微電子電路導(dǎo)論(EE40-introduction to microelectronic circuits)[4]這門課為例。微電子電路導(dǎo)論這門課相當于電子學(xué)課程,此課程開設(shè)13周,講授課39小時、討論課13小時、實驗課39小時,共做10個實驗,可見微電子電路導(dǎo)論課的實驗課時比重相當大。
4.4 學(xué)生選課建議
(1)選課不要過于專業(yè)化,要選修一些數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、電子類課程;
(2)選修一些能鍛煉說和寫能力的課程,這對求職和工作很重要;
(3)選修課可以追求個人喜好,選一些自己感興趣的課;
(4)計算機學(xué)科發(fā)展很快,要想趕上潮流,必須定期更新自己的知識。
5 結(jié)語
筆者就伯克利分校計算機專業(yè)本科典型選課計劃的知識層次、課程類別所占比例以及實驗課時所占比重等進行了詳細的分析。從分析情況看,伯克利分校計算機專業(yè)很重視本科教學(xué),首先開設(shè)的課程很豐富,滿足各類人才的不同需要,但是每個學(xué)生選課并不是很多,4年下來也就是32門課左右;其次是實驗(上機)課時比重比較大,教師很重視實踐教學(xué)工作,還給學(xué)生選課提供了一些建議——選課不要過于專業(yè)化,要重視基礎(chǔ)課以及說、寫能力的鍛煉,計算機學(xué)科發(fā)展迅猛,學(xué)生要定期更新自己的知識等。
這些分析結(jié)果將有助于下一輪本科培養(yǎng)方案的制訂,尤其是實驗課時比重要加大,嘴動不如手動,實踐出真知。筆者就實驗課時比重調(diào)整教學(xué)組所授課程進行了小范圍改革試點,出現(xiàn)了一些新的問題:如何公正評定實驗成績、需要更多的實驗輔導(dǎo)教師以及更多的實驗設(shè)備投入等。針對這些問題,教學(xué)組將迎難而上。
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關(guān)鍵詞:公安院校;雙語教學(xué);警察職業(yè)教育
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
1前言
雙語教學(xué)是適應(yīng)我國高等教育國際化發(fā)展需要,在我國教育教學(xué)改革中出現(xiàn)的新生事物。當前在我國高等教育政策下,公安院校和其他高校一樣也在雙語教學(xué)的門前醞釀如何入門。雙語教學(xué)畢竟是我國教育教學(xué)改革中的新事物,公安院校又由于其培養(yǎng)對象的特殊性,在此項改革中引人注目。雙語教學(xué)模式有助于培養(yǎng)公安大學(xué)生更好地適應(yīng)國際警務(wù)形勢的需要,開展雙語教學(xué)是英語教學(xué)要求不斷提高的需要,是適應(yīng)改革開放、促進經(jīng)濟發(fā)展的需要,也是改變教學(xué)觀念和實施素質(zhì)教育的要求。因此,為適應(yīng)時代的發(fā)展,培養(yǎng)高素質(zhì)的新世紀公安應(yīng)用人才,有必要探討公安院校中的雙語教學(xué)。
在這種形勢下,為推動我校教學(xué)改革,滿足專業(yè)建設(shè)發(fā)展的需要,探索出適應(yīng)我校實際教學(xué)需要的雙語教學(xué)模式,我系經(jīng)過充分準備,在新入學(xué)的大一新生的專業(yè)基礎(chǔ)課“計算機科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論”課程中進行了滲透式雙語教學(xué),并對這種教學(xué)模式進行了實踐與探索。目前已分別在04級計算機應(yīng)用專業(yè)(專科)和2005級、2006級、2007級、2008級網(wǎng)絡(luò)安全與計算機犯罪偵查專業(yè)方向(本科)的學(xué)生中進行了教學(xué)實踐,并取得了一定的教學(xué)成果。課程結(jié)束后,通過對學(xué)生們的問卷調(diào)查結(jié)果表明,大部分同學(xué)贊同在本課程和后續(xù)課程中滲透英語教學(xué),這說明在公安院校計算機課程中推廣和加強雙語教學(xué)得到了廣大學(xué)生的認同。
2公安院校實施雙語教學(xué)的必要性
在犯罪高峰下負重前行的我國公安隊伍正面臨著提高警察素質(zhì)與數(shù)量的雙重壓力。同時,隨著中國申奧成功,以及反恐、禁毒等國際警力合作日益加強,中國警察的職業(yè)培訓(xùn)需要逐步納入到全球化的軌道中。尤其是中國加入世貿(mào)組織后,在WTO的規(guī)則下,我國公安機關(guān)無論是管理體制、工作機制和工作方式,還是警察的基本素質(zhì)、行為方式等都會面臨著國際規(guī)范的沖擊與調(diào)整。近幾年來,我國公安機關(guān)提出了“向科技要素質(zhì),向素質(zhì)要警力”的戰(zhàn)略方針,把科技強警作為21世紀公安工作的主旋律。在科技強警的實施過程中,除了要在先進的裝備、警用物質(zhì)條件的改善上下功夫外,更主要的還是要在思想觀念、知識水平、專業(yè)能力等方面有一個突破性的提高。這些都使肩負著培養(yǎng)警察和培訓(xùn)警力任務(wù)的各公安院校面臨著前所未有的嚴峻挑戰(zhàn)。
長期以來,警察職業(yè)教育一直忽視英語教學(xué),因為總有一種思想觀念,覺得英語跟警察工作關(guān)系不大。再加上過去相當一部分警察只具有“高中以上文化程度”,這就導(dǎo)致了警察隊伍的綜合文化素質(zhì)總體不高,尤其是非常缺乏既懂專業(yè)又懂外語的復(fù)合型警察專業(yè)人才。但是在新形勢下,公安工作,諸如刑事偵查、經(jīng)濟犯罪偵查、海關(guān)緝私、出入境管理和社區(qū)警務(wù)等各條戰(zhàn)線,都逐步走向國際化,我們越來越需要有一支能與國際警察制度相接軌的、熟悉各種涉外警務(wù)技能的警察隊伍。目前,隨著中外合作交流的增多,一些大城市已經(jīng)開始重視民警英語能力的素質(zhì)培養(yǎng),以期塑造城市國際化的形象。然而,提高英語能力是無法朝夕之間一蹴而就的,國際化的警察也并不只是要求會說一兩句外語,更重要的是知識與理念的更新,而這一迫切和艱巨的任務(wù)就自然落在了各公安院校的身上。
雙語教學(xué)為培養(yǎng)高素質(zhì)的公安應(yīng)用人才提供了新的視角和思路。但在公安院校中開展雙語教學(xué)面臨著師資問題、教材問題和學(xué)生問題。解決這些問題,一是可從具有雙語潛質(zhì)的教師中選派老師進修,引進英語水平高的專業(yè)人才和建立雙語教學(xué)的激勵機制;二是引進原版教材和參考原版教材編寫教科書;三是創(chuàng)造良好的校園英語學(xué)習環(huán)境。同時要處理好語言教學(xué)與教學(xué)語言、母語與外語在雙語教學(xué)中使用度的關(guān)系。
3開展雙語教學(xué)應(yīng)注意的問題
雙語教學(xué)是用兩種不同語言進行學(xué)科教育的教學(xué)活動,通過在學(xué)科教育中使用兩種教學(xué)語言,培養(yǎng)學(xué)生使用兩種語言的能力,因此要處理好如下關(guān)系:
3.1語言教學(xué)與教學(xué)語言的關(guān)系
雙語教學(xué)不是語言教學(xué)。雙語教學(xué)是把兩種語言作為教學(xué)用語,在課堂上用兩種語言作為教學(xué)媒介,使學(xué)生在學(xué)習學(xué)科知識的同時平衡掌握兩種語言,而語言教學(xué)是學(xué)校通過設(shè)立語言課程,讓學(xué)生學(xué)習語言知識和語言技能,所以,雙語教學(xué)不能簡單等同于語言教學(xué)。
3.2母語和外語在雙語教學(xué)中使用度的關(guān)系
可根據(jù)學(xué)生接受能力和學(xué)科性質(zhì)做相應(yīng)的調(diào)整。在雙語教學(xué)的初始階段可采用英語板書,中文講授,待學(xué)生逐漸適應(yīng)雙語教學(xué),可平衡使用兩種教學(xué)語言,到了學(xué)科教學(xué)的后期階段,可以英語為主要教學(xué)語言,母語為次要教學(xué)語言。對一些專業(yè)知識的中文概念、術(shù)語和相關(guān)的基本知識,特別是一些比較抽象的概念,用英語理解比較困難的,應(yīng)該用中文進行講解。
3.3雙語教學(xué)的模式
從雙語教學(xué)的模式來看可分三個層次,第一層次是簡單滲透層次,即以中文為主,課堂上穿插英語教學(xué)。比如教師在上課時可以用英語講述重要定理和關(guān)鍵專業(yè)術(shù)語等; 第二是整合層次,教師講課時交替使用中英文,讓學(xué)生學(xué)會如何用外語表達中文內(nèi)容; 第三是雙語思維層次,即讓學(xué)生學(xué)會用中文和英文來思考解答問題。從目前的情況來看,推廣到第一個層次對高校的大部分學(xué)生來說并不是難題,但要進一步提高到第二、第三層次,還需要有很長的時間和不斷的努力,這將是一個循序漸進的過程。
4 “計算機科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論”雙語教學(xué)的實踐
“教材陳舊,教學(xué)手段落后”已成為當前制約我國高等教育發(fā)展的主要因素之一。隨著近年來各高校雙語教學(xué)的開展,國內(nèi)較大的出版社都加大了國外教材的引進工作,特別是在計算機和信息技術(shù)領(lǐng)域,原版教材和影印教材逐步成熟,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源充分,為我們教師備課和學(xué)生選擇參考資料提供了充分的保證。
隨著網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容的機器解讀,語義網(wǎng)的發(fā)展孕育著萬維網(wǎng)及其應(yīng)用的一場革命。2006年9月,在清華大學(xué)舉辦了第一屆亞洲語義網(wǎng)會議,這標志著語義網(wǎng)這一概念開始在國內(nèi)大范圍推廣。2008年,萬維網(wǎng)之父蒂姆?貝納斯?李(Tim Berners-Lee)發(fā)表言論,語義網(wǎng)或?qū)⒊蔀镚oogle的終結(jié)者。一石引起千層浪,國內(nèi)了解語義網(wǎng)的需求也就因此顯得更為迫切。在國內(nèi),清華大學(xué)、東南大學(xué)、上海交通大學(xué)等都有相關(guān)課程對它進行深入的研究與討論。
相比語義網(wǎng)研究與應(yīng)用的廣大前景,國內(nèi)關(guān)于語義網(wǎng)的中文圖書少之又少。大多數(shù)讀者只能在網(wǎng)站搜索到相關(guān)的信息。雖然網(wǎng)絡(luò)上關(guān)于語義網(wǎng)的資料很多,但很多是過時的,或是錯誤的,而且大部分討論的是具體細節(jié)。任何初學(xué)者或想開設(shè)語義網(wǎng)課程的教師都面臨著這些問題。本書的目的就是幫助讀者解決這個難題。
在本書中,作者為這個新興領(lǐng)域提供了一個導(dǎo)引,描述了它的核心思想、語言和技術(shù),主要介紹適合本科程度的基礎(chǔ)概念和技術(shù),并提供了習題、項目說明、參考文獻及其注解,旨在幫助讀者通過學(xué)習能夠自行開發(fā)有關(guān)的應(yīng)用。
本書是現(xiàn)今唯一一本系統(tǒng)講述作為語義網(wǎng)核心內(nèi)容的語言(XML、RDF、OWL和規(guī)則)與技術(shù)(顯式元數(shù)據(jù)、本體、邏輯和推理)的書籍,書中還涉及本體工程及應(yīng)用場景等重要內(nèi)容。全書內(nèi)容包括概覽,XML以及支持語義可共用性的相關(guān)技術(shù),作為機器可處理語義的標準數(shù)據(jù)模型的RDF和RDF Schema,作為RDF Schema的擴展和Web本體語言的W3C推薦標準的OWL,語義網(wǎng)框架中的單調(diào)和非單調(diào)規(guī)則,若干精選的應(yīng)用領(lǐng)域以及語義網(wǎng)技術(shù)在其中的作用,基于本體的系統(tǒng)開發(fā),當前熱點的討論和未來展望。
關(guān)鍵詞:編譯原理;計算思維;課程改革
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
1編譯知識在計算機學(xué)科中的作用
自從20世紀50年代中期誕生世界上第一個高級語言編譯器――Fortran語言編譯器以來,編譯技術(shù)不斷進步,已經(jīng)成為計算機科學(xué)中發(fā)展最迅速、最成熟的一個重要分支。自1966年以來的所有55位圖靈獎獲獎?wù)咧?有近1/3的科學(xué)家是因為在程序設(shè)計語言和編譯方面的成就而獲得該項獎勵,可見程序設(shè)計語言和編譯的發(fā)展集中體現(xiàn)了計算機科學(xué)發(fā)展的重要成果與精華。計算機應(yīng)用能發(fā)展到今天,編譯技術(shù)的發(fā)展有著極其重要的、不可替代的作用。
五十多年以來,隨著編譯技術(shù)的發(fā)展,有關(guān)編譯原理和技術(shù)的內(nèi)容被逐步引入到了計算機專業(yè)本科教學(xué)中。從早期各階段ACM和IEEE的計算機專業(yè)教學(xué)計劃,到近年ACM和IEEE聯(lián)合制定的CC 2005,再到我國教育部高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會2006年編制的《高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范(試行)》,直至最新的ACM和IEEE聯(lián)合制定的CS2008,都把有關(guān)編譯原理和技術(shù)的知識作為重要教學(xué)內(nèi)容列入。目前,我們編譯原理課程的教學(xué)內(nèi)容覆蓋了CS2008體系中程序設(shè)計語言領(lǐng)域、算法和復(fù)雜性等領(lǐng)域的多個知識單元。
2編譯原理課程的理論性和技術(shù)性特點
編譯程序的構(gòu)造原理和技術(shù)可以說是計算機科學(xué)技術(shù)中理論和實踐相結(jié)合的最好典范。在許多課程的教學(xué)中,經(jīng)典理論和先進技術(shù)之間的聯(lián)系往往缺乏具體而形象的例證,而“編譯原理”課程在這方面具有得天獨厚的優(yōu)勢。形式語言和自動機理論為編譯程序的設(shè)計提供了堅實的理論基礎(chǔ),正是在科學(xué)理論的保證下,才形成了一系列先進的編譯程序設(shè)計方法和工具,使得編譯程序的構(gòu)造具有很高的系統(tǒng)性和自動化程度。例如,正是有了有限自動機的經(jīng)典理論,才有了LEX這樣的高度自動化的詞法分析器的自動產(chǎn)生器;正是有了Knuth提出的LR分析方法,才有了YACC這樣的高效的語法分析器產(chǎn)生器,將程序員從繁瑣的代碼編寫中解放出來。編譯課程的教學(xué)既要強調(diào)經(jīng)典理論在計算機科學(xué)中的重要作用,又要注重介紹利用這些基礎(chǔ)理論來設(shè)計和構(gòu)造編譯程序各模塊的先進方法及工具,可以具體形象地說明經(jīng)典理論與先進技術(shù)的關(guān)系。理論和實踐相結(jié)合是“編譯原理”課程的鮮明特色。
“編譯原理”課程特別強調(diào)運用理論知識進行實踐的能力和素質(zhì),以突出計算機專業(yè)人才培養(yǎng)的特色。“編譯原理”是每個優(yōu)秀的計算機專業(yè)人員必修的一門課程。通過編譯程序這一具體的案例,學(xué)生可以綜合理解和運用計算機的程序語言、操作系統(tǒng)和體系結(jié)構(gòu)等各種軟硬件知識,形成計算機專業(yè)人才特有的系統(tǒng)的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)。在系統(tǒng)學(xué)習編譯的理論和技術(shù)的過程中,學(xué)生一方面對科學(xué)理論的基礎(chǔ)作用有了充分的認識,提高了學(xué)習經(jīng)典理論的興趣,形成了較高的理論素養(yǎng);另一方面,通過課程綜合性的實踐,分析或改進簡單或復(fù)雜、原型級或產(chǎn)品級的各種編譯程序或工具,也可以提高靈活運用理論知識、設(shè)計較大規(guī)模的軟件來解決實際問題的能力。在課程的學(xué)習和實踐中,學(xué)生可以深刻體會到理論學(xué)習的意義和動手實踐的樂趣。
有許多人認為,如果今后不從事編譯器的開發(fā),編譯知識就顯得并不重要了――事實上并非如此。編譯課程鮮明的理論性和技術(shù)性特點,使得這些知識對于計算機專業(yè)人員來說具有重要作用,甚至可以說是計算機專業(yè)人才區(qū)別于一般計算機人員的重要知識結(jié)構(gòu)。對于將來從事編譯系統(tǒng)設(shè)計工作的學(xué)生來說,編譯課程的學(xué)習當然可以使他們掌握和理解編譯系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作流程以及編譯程序各組成部分的設(shè)計原理和實現(xiàn)技術(shù),獲得分析、設(shè)計、實現(xiàn)和維護編譯系統(tǒng)的初步能力,打下堅實的能力和知識基礎(chǔ);而對于那些將來不從事編譯器研制的學(xué)生來說,編譯課程的教學(xué)對于提高他們對計算機系統(tǒng)總體認識也具有重要的意義。通過學(xué)習編譯的理論和方法,學(xué)生可以提高對程序設(shè)計語言的設(shè)計與實現(xiàn)等知識的綜合理解,而這些知識對于準確掌握程序設(shè)計語言,學(xué)習新的編程范型,理解程序,開發(fā)出正確的軟件都是不可缺少的基礎(chǔ)。圖靈獎獲得者Perlis教授的名言“To understand a program you must become both the machine and the program”就精辟地說明了這一點。此外,編譯課程介紹的經(jīng)典語言分析方法和工具,對于一些實用的工具和軟件,如自然語言理解、網(wǎng)絡(luò)信息處理、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的分析與實現(xiàn)等領(lǐng)域的軟件或工具的研制,都是很好的基礎(chǔ)。更為重要的是,編譯課程中介紹的一些經(jīng)典的理論和方法,對于傳授計算機科學(xué)研究的方法、訓(xùn)練學(xué)生的思維都是難得的生動案例。因此,不能把編譯課程片面地理解成為一個介紹編譯程序的課程,而應(yīng)當把該課程的教學(xué)放在培養(yǎng)專業(yè)素質(zhì)、訓(xùn)練思維的層面加以認識,特別是應(yīng)當強調(diào)如何在編譯的教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的計算思維。
3計算思維及其在編譯理論和技術(shù)發(fā)展中的作用
計算思維(Computational Thinking)是卡內(nèi)基梅隆大學(xué)計算機科學(xué)系Jeannette M. Wing教授在2006年提出來的先進的教育理念,被認為是近十年來產(chǎn)生的最具有基礎(chǔ)性、長期性的學(xué)術(shù)思想,并將成為21世紀計算機科學(xué)研究的熱點。
計算思維是運用計算機科學(xué)的基礎(chǔ)概念去求解問題、設(shè)計系統(tǒng)和理解人類的行為,它包括了一系列廣泛的計算機科學(xué)的思維方法。Wing教授認為,計算思維不僅僅屬于計算機科學(xué)家,它將和閱讀、寫作和算術(shù)一樣,是21世紀每個人必須具備的基本技能。計算思維已經(jīng)在其他學(xué)科中產(chǎn)生影響,而這種影響在不斷拓展和深入。例如計算生物學(xué)、計算博弈理論、納米計算和量子計算等新興研究領(lǐng)域的發(fā)展正在深刻改變生物學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、化學(xué)和物理學(xué)領(lǐng)域研究的思考方式。
典型的計算思維包括一系列廣泛的計算機科學(xué)的思維方法:遞歸、抽象和分解、保護、冗余、容錯、糾錯和恢復(fù),利用啟發(fā)式推理來尋求解答,在不確定情況下的規(guī)劃、學(xué)習和調(diào)度等。顯然,這些計算思維方法都可以在許多編譯理論和技術(shù)的發(fā)展中找到痕跡,很多編譯成果正是運用計算思維的結(jié)晶。例如,抽象和自動化是計算思維的兩個重要手段,也是編譯理論和方法產(chǎn)生的基礎(chǔ)。編譯課程中介紹的語法知識描述、詞法分析、語法分析、屬性文法、乃至優(yōu)化等知識點,都體現(xiàn)了面向具體應(yīng)用、從實際問題中抽象出科學(xué)問題并運用科學(xué)的思維方法進行問題求解的思想,其成果根植于堅實的經(jīng)典理論,并應(yīng)用于實踐,以推動技術(shù)的進步。因此,在編譯課程的教學(xué)中,結(jié)合編譯理論和技術(shù)中經(jīng)典的案例培養(yǎng)學(xué)生的計算思維,是一條值得探索的途徑。
4結(jié)合編譯案例的計算思維培養(yǎng)
如何培養(yǎng)“計算思維”,是目前計算機教育界非常關(guān)心的問題。例如,在計算機專業(yè)的教學(xué)中,有些學(xué)校在專業(yè)核心課程中融入計算思維的培養(yǎng);在非計算機專業(yè)的教學(xué)中,對計算機導(dǎo)論類或程序設(shè)計類的課程進行改革,針對學(xué)科交叉的需求,從教學(xué)內(nèi)容和方法上進行改革,培養(yǎng)學(xué)生的計算思維??傮w來說,計算思維的培養(yǎng)應(yīng)該貫穿在大學(xué)教育的全過程,甚至在大學(xué)之前的教育中。計算思維對于計算機專業(yè)的人才培養(yǎng)提出了新的要求,我們必須在專業(yè)課程教學(xué)中結(jié)合計算思維的培養(yǎng)。
編譯課程的知識體系完整,既有經(jīng)典理論成果奠定的堅實基礎(chǔ),又有在實踐中發(fā)揮巨大作用的先進技術(shù),其中很多知識點都為計算思維提供了很好的詮釋和生動的案例。下面,我們從抽象、自動化、遞歸、問題分解和權(quán)衡等典型計算思維方法出發(fā),探討結(jié)合編譯案例培養(yǎng)計算思維的可能途徑。
(1) 抽象
“抽象”是科學(xué)研究的重要手段,也是計算機科學(xué)研究的重要工具。在編譯理論和技術(shù)的發(fā)展中,正是運用“抽象”這一有力工具,才獲得了一系列的重要成果。例如有限自動機、形式文法等都是重要的抽象工具,有了這些工具,才能夠把握詞法分析和語法分析等問題的本質(zhì),發(fā)現(xiàn)其中規(guī)律,最終形成一系列的自動分析方法。
(2) 自動化
將抽象思維的結(jié)果在計算機上實現(xiàn),是一個將計算思維成果物化的過程,也是將理論成果應(yīng)用于技術(shù)的實踐。有限自動機、預(yù)測分析程序、算符優(yōu)先分析、LR分析等編譯經(jīng)典方法,都是在抽象的基礎(chǔ)上將知識和控制分離(即分析表加控制程序),從而獲得了經(jīng)典的分析工具,而這種知識和控制的分離也為分析工具的自動產(chǎn)生提供了可能。自動化的思維方法不僅體現(xiàn)在編譯程序本身的工作機制上,更體現(xiàn)在編譯程序的生成工具的研究和設(shè)計上。
(3) 遞歸
許多編譯中的問題都具有明顯的遞歸特征。運用遞歸思維解決復(fù)雜的問題,通常是對問題進行逐步化簡,最后得到了一個規(guī)模非常小、非常簡單、更容易解決的類似問題,將該問題解決后,再逐層解決上一級問題,最后解決了較復(fù)雜的原始問題。編譯中的遞歸下降分析是最直觀的對遞歸思維的運用,此外,基于樹遍歷的屬性計算、語法制導(dǎo)翻譯都是典型的遞歸問題求解。
(4) 問題分解
程序設(shè)計中的“自頂向下、逐步求精”的思想就是一種典型的問題分解的計算思維方法。運用問題分解這種思維方法進行問題求解,首先須做出對問題本身的明確描述,并對問題解法做出全局性決策,把問題分解成相對獨立的子問題,再以同樣的方式對每個子問題進一步精確化,直到獲得對問題的明確解答。在編譯程序的設(shè)計中,通過引入中間語言,將編譯程序劃分成前端和后端,就是一種典型的分解問題的思路。
(5) 權(quán)衡
“編譯原理”課程是一門理論性和技術(shù)性都非常強的課程。理論研究重在探尋問題求解的方法,而在編譯程序的設(shè)計和實現(xiàn)過程中,對于理論成果的研究運用又需要在能力和運用中做出權(quán)衡。這方面一個典型的例子是,我們知道,雖然高級語言的大部機制都可以由上下文無關(guān)文法來描述,但是上下文無關(guān)文法不能完全刻畫高級程序語言的所有規(guī)范,有些語言機制甚至存在二義性。但是上下文無關(guān)文法的分析是高效的,所以我們在編譯程序設(shè)計中依然采取上下文無關(guān)文法來描述高級語言語法,但是在具體實現(xiàn)時,通過改造分析表消除沖突、符號表操作、語義檢查等手段,去實現(xiàn)上下文無關(guān)文法分析所不能完成的功能――這正是在具體實踐中結(jié)合具體問題進行權(quán)衡的結(jié)果。
5結(jié)束語
計算思維的培養(yǎng)不是哪一門課程的教學(xué)能解決的問題。對于計算機專業(yè)教育來說,應(yīng)當關(guān)注在各專業(yè)課程中的計算思維的培養(yǎng),強調(diào)對各種原理和方法進行提煉,從思維方法的高度培養(yǎng)學(xué)生,使學(xué)生能夠應(yīng)用計算思維解決問題。大學(xué)計算思維的教育應(yīng)貫穿于整個大學(xué)教育,做到學(xué)習期間不斷線。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:計算機專業(yè)英語;連貫性;教學(xué)模式
中圖分類號:TP311文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2010)17-4728-02
Discussion andResearch of Continuity Mode of Computer Professional English
XIAN Min, ZHOU Li-fen
(Qujing Normal University Computer Science and Engineering College, Qujing 655001, China)
Abstract: Computer professional English is one of the important courses in computer, which plays an important role in improving the computer science students to understand and absorb advanced knowledge in the computer field .Computer Professional English courses which has their specificity, combines computer technology, specialty English and public English. The traditional teaching model of education can not adapt to a new era of education. This paper combinated with the practice, discusses and researches the continuity mode of computer professional English and gives some suggestions and methods
Key words: computer professional English; continuity; teaching mode
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,計算機技術(shù)已經(jīng)滲透和融入到人們的工作生活與學(xué)習中。以計算機和通信技術(shù)為代表的科技技術(shù)已經(jīng)對世界經(jīng)濟,文化,軍事,教育,文化產(chǎn)生深遠影響。計算機科學(xué)發(fā)源于歐美國家,近幾年,我們國家的計算機科學(xué)也有一定的發(fā)展,但是由于最新的計算機科學(xué)技術(shù)仍然來自于歐美國家。做為計算機專業(yè)人才,必須掌握最新的科學(xué)技術(shù),由于計算機技術(shù)具有更新較快等特點,一般是一年半就要更新,硬件平均三年半就要提升一檔,這樣的發(fā)展速度也就決定了要及時從國外接受先進的計算機技術(shù)知識[1]。由于受到語言環(huán)境的限制,如果將國外的最新的技術(shù)翻譯為中文,首先是時間較緩慢,另外由于翻譯以及計算機知識的固有特點,引進后的技術(shù)和文檔會影響技術(shù)的理解與應(yīng)用。于是,計算機專業(yè)英語教學(xué)成為解決此類問題的一個突破口。計算機專業(yè)英語模式的改革與研究會直接影響教學(xué)效果。
目前國內(nèi)的計算機專業(yè)英語課程開設(shè)在大三年級,大一大二主要學(xué)習公共英語,而且該課程是一門跨學(xué)科課程,它將計算機專業(yè)與英語有機地結(jié)合在一起,但又區(qū)別于某一具體的計算機專業(yè)課程或者一般的英語語言課。正是由于該課程的特點,計算機專業(yè)英語的教學(xué)模式有探討與研究的趨勢和必要。保留傳統(tǒng)的模式的優(yōu)點,借鑒新模式,聯(lián)系實際,讓計算機專業(yè)英語課程成為提高學(xué)生英語和專業(yè)課程的文化修養(yǎng)的重要途徑。
1 傳統(tǒng)教學(xué)模式與連貫性教學(xué)模式的區(qū)別
計算機專業(yè)英語包括英語科技文獻的特點與常見表達方式,計算機專業(yè)知識的英語表述,計算機主干學(xué)科和研究領(lǐng)域的概論。一般的大學(xué)教學(xué)采用啟發(fā)式教學(xué),在課堂中通過復(fù)習舊知識,學(xué)習新知識,對知識進行評價這三個教學(xué)過程完成基本教學(xué)。并且一般的高校在大三進行專業(yè)英語的教學(xué),通常只有一學(xué)期,這樣對整體提高學(xué)生對科技英語和專業(yè)英語的能力有限。因此在魏元春,陳偉等人在《計算機專業(yè)英語的連貫性教學(xué)模式研究》中[2]提及到連貫性模式。受此啟發(fā),在計算機專業(yè)英語的教學(xué)實踐中,對連貫性教學(xué)模式進行探討與研究。
1.1 傳統(tǒng)的教學(xué)模式
傳統(tǒng)的專業(yè)英語教學(xué)模式不僅有時間短,因為一般都在大三一學(xué)期進行,同時教師在課堂上一般采取課文教學(xué)模式。專業(yè)英語教材一般課后都有計算機專業(yè)詞匯,很多老師都花上不少的時間進行單詞講解,然后才回到課文進行課文講解,包括課文翻譯。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,學(xué)生感到課堂枯燥,老師為如何讓這門課程上得更生動和精彩感到困惑。學(xué)生因為有大一大二的英語基礎(chǔ)了,如果再簡單地對專業(yè)英語用傳統(tǒng)的教學(xué)模式進行課堂教學(xué)則不合適。
1.2 連貫性教學(xué)模式
連貫性教學(xué)模式是指專業(yè)英語的教學(xué)需要貫穿在每個學(xué)生的整個大學(xué)過程中。連貫性教學(xué)模式旨在將專業(yè)英語的教學(xué)融入到學(xué)生的專業(yè)知識中。在此教學(xué)模式中,不是簡單的大三的一門專業(yè)課程,而是許多課程,教學(xué)方式的整體融合。
1.2.1 連貫性教學(xué)模式過程
在整個大學(xué)教學(xué)過程中,四個過程是相互連貫相互輔存,一環(huán)扣一環(huán)。在大一階段,著重打好公共英語的基礎(chǔ),但是一般公共英語的老師不會在課堂中引入專業(yè)英語詞匯。這就要求專業(yè)基礎(chǔ)課程老師在平常的教學(xué)中引入一些簡單的專業(yè)英語詞匯。例如在大一的《計算機導(dǎo)論課程》中,會涉及到軟盤硬盤等詞匯,專業(yè)基礎(chǔ)課老師可以在此時引入floppy disk ,hard disk 簡單英語詞匯。同時對一詞多義的單詞進行強調(diào),比如“block”單詞,即有“塊”的意思,也有“分程序”的意思。另外對專業(yè)英語中經(jīng)常涉及到的縮寫詞進行引入。比如“CPU”,“AI”等詞匯。大二學(xué)生在上計算機專業(yè)課程的基礎(chǔ)上,增設(shè)專業(yè)英語課程,在這門課程中除了系統(tǒng)的介紹計算機專業(yè)詞匯,語法,特別是要強調(diào)科技英語。比如:Table and Graph, Document Conventions, Description and Listing ,Academic papers等,通過引入這些科技英語,讓學(xué)生知道科技英語的寫作與翻譯,在此階段,強調(diào)中英科技英語的互譯。大三學(xué)生即有了專業(yè)英語的基礎(chǔ)也有了專業(yè)知識的基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)上,增設(shè)雙語課程,原滋原味地吸收英文計算機課程與相關(guān)文檔,對其能力的提高有個質(zhì)的飛躍。大四實踐階段,有了前面三年的積累,在這階段讓學(xué)生更多的接觸一些國外會議,國外文章,從畢業(yè)實踐到畢業(yè)答辯盡可能地用全英語進行。
1.2.2 連貫性教學(xué)過程實踐方法
通過前面的分析,以及傳統(tǒng)模式和連貫性教學(xué)模式的互相比較,取雙方之優(yōu)點,在具體的連貫性教學(xué)過程實踐中,把握教學(xué)指導(dǎo)思想,注重實用性,針對性,連貫性,在整個教學(xué)過程中從感性認識到理性認識到質(zhì)的飛躍。
1) 科技英語
加強科技英語的認識,在連貫?zāi)J街?不能忽視科技英語的重要作用,科技英語起到為學(xué)生打開世界之窗的作用,學(xué)生理解科技英語的知識點和寫作,才能看懂國外文章書籍,理解知識。
2) 加強學(xué)生中英互譯的能力
由于學(xué)生有公共英語的基礎(chǔ),對普通的中英互譯不感到困難,但是對于計算機英語本身固有的特性,它不僅是計算機詞匯與公共英語的融合,更多的是科技英語的滲透。由于其特殊性,所以要特別加強學(xué)生中英互譯的能力。
3) 教師能力的提高
連貫性教學(xué)模式不僅要求教師有較強的專業(yè)基礎(chǔ)知識還要有深厚的英語功底,這樣才能在教學(xué)中潛移默化的把專業(yè)英語滲透給學(xué)生。學(xué)校應(yīng)多提供機會給教師進修英語,提高口語表達的能力,同時也應(yīng)當讓教師參加更多的計算機國際會議,了解最前沿知識。
4) 教學(xué)方法多樣性
教學(xué)方法是教學(xué)活動的靈魂,合理有效的靈活多變的教學(xué)方法能夠教好地組織教學(xué)活動,改善刻板的教學(xué)狀態(tài),取得良好的教學(xué)效果[3]。在專業(yè)英語教學(xué)中,不能簡單地通過詞匯介紹,導(dǎo)讀翻譯,總結(jié)內(nèi)容,布置作業(yè)等常規(guī)教學(xué)方法進行教學(xué)。可以通過因材施教,課堂上講解中等難度的文章,針對學(xué)有能力的同學(xué)可以布置一些較高難度的文章進行閱讀理解[4]。適當?shù)匾攵嗝襟w教學(xué),在多媒體教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生如何查閱國外最新成果的文章[5]。
5) 學(xué)生思維能力的轉(zhuǎn)變
通過在課堂上引入中外科技論文進行對比,讓學(xué)生比較中外科技論文寫作的區(qū)別與特點。英文科技論文一般是在文章中先給出推論或者結(jié)論,再一步步介紹原因。學(xué)生掌握這種思維方式后,無論是對寫科技論文還是閱讀外文文獻都有幫助。
6) 開設(shè)雙語課程
在適當?shù)哪昙夐_設(shè)雙語課程,雙語課程是以中英文同時為講授語言,但是教材選用影印版國外文獻或原版文獻。通過雙語課程,讓學(xué)生不僅學(xué)到國外先進的知識,因為這部分知識不需要翻譯,直接理解,不會產(chǎn)生歧義,同時學(xué)會西方思維,進一步加深對科技文章的理解,最后學(xué)會自主式學(xué)習[6]。
2 結(jié)論
保持傳統(tǒng)教學(xué)模式的優(yōu)點,借鑒連貫性模式的新理論,在此基礎(chǔ)上,對大學(xué)計算機專業(yè)英語進行新的教學(xué)模式的探討與研究。連貫性模式貫穿于大學(xué)四年,連續(xù)性很強,需要學(xué)校制定相應(yīng)的教學(xué)大綱以促進該模式更好地被執(zhí)行。該模式的實踐需要教師隊伍和學(xué)生隊伍的配合。本文分析了連貫性模式的過程,以及相應(yīng)過程中應(yīng)當把握的教學(xué)重點,并對教學(xué)實踐中的方法進行研究與分析。該連貫性模式不僅為學(xué)生打下良好的英文文獻閱讀能力,也為有能力進一步深造的同學(xué)提供了更好的平臺。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:邊疆地區(qū);職業(yè)學(xué)校;計算機;教學(xué)方法
邊疆地區(qū)教育資源相對缺乏,信息也相對閉塞,職業(yè)學(xué)校原始的培養(yǎng)目標和課程設(shè)置以及教學(xué)模式和方法也已經(jīng)嚴重滯后,計算機課程與其他學(xué)科相比較,具有較強的實踐性、綜合性、應(yīng)用性、創(chuàng)造性和明顯的時展性。結(jié)合筆者十多年來的教學(xué)經(jīng)驗,本人認為,應(yīng)該從以下幾個方面進行努力和引導(dǎo):
一、充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習的自主性和積極性
計算機是實施素質(zhì)教育最重要的學(xué)科之一,因此,培養(yǎng)學(xué)生的主體意識、實踐能力和自學(xué)能力是計算機教學(xué)的重要組成部
分。在教學(xué)過程中要充分發(fā)揮學(xué)生的自主性,讓學(xué)生在學(xué)習過程中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,闡述解決問題的方案,改變傳統(tǒng)的以教師的“教”為主的教學(xué)模式,營造一種自主探究式學(xué)習的學(xué)習環(huán)境,建構(gòu)一種新型的教學(xué)模式:主體激發(fā)――激發(fā)興趣,主動學(xué)習;主體嘗試――嘗試自學(xué),動手實踐;主體歸納――實踐小結(jié),體驗
成功。
二、引導(dǎo)學(xué)生進行研究性學(xué)習
計算機教學(xué)作為以培養(yǎng)創(chuàng)新精神、研究能力和實踐能力為目標取向的必修課程,強調(diào)讓學(xué)生通過研究性學(xué)習提出問題,收集材料,對研究性課題進行探索、分析、研究,最后基于問題解決模式,在實踐操作中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的態(tài)度和價值觀以及創(chuàng)新精神、創(chuàng)新思維、創(chuàng)造能力,并學(xué)會解決生活中與計算機學(xué)習有關(guān)的實際問題。研究性學(xué)習的特點和方法應(yīng)用到信息課中需要做到:
1.培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的能力
在研究性學(xué)習中,首先,教師要組織學(xué)生從學(xué)習和生活中選擇和確定他們感興趣的研究專題去發(fā)現(xiàn)問題和提出問題。這些問題可以是課堂內(nèi)教材內(nèi)容的拓展延伸,也可以是對校外各處自然社會現(xiàn)象的探究;可以是純思辨性的,也可以是實踐操作的;可以是已經(jīng)證明的結(jié)論,也可以是未知的知識領(lǐng)域。其次,問題是學(xué)生學(xué)習的重要載體,學(xué)生在解決問題的過程中會涉及多種知識,這些知識的選擇、積累和運用完全以問題為中心,呈現(xiàn)橫向的、相互交叉的狀態(tài)。計算機課恰恰為學(xué)生提供了一個向外界獲取信息的平臺,在這個平臺上可以豐富學(xué)生的知識、開闊學(xué)生的視野。最后,對所獲得的信息進行加工和處理,得到我們需要的信息。
2.培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習能力
研究性學(xué)習主要不是學(xué)習書本知識,而是強調(diào)動手、動腦的實踐過程,它不是依靠教師傳授知識和技能,而是強調(diào)學(xué)生自主學(xué)習的行為與過程。在研究性學(xué)習中,可通過創(chuàng)設(shè)主題或研究的情境,讓學(xué)生自主地探究、實踐、發(fā)展和體驗,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)、創(chuàng)新思維以及分析問題、解決問題的能力。
3.必須科學(xué)、合理地設(shè)計教學(xué)目標
我們在設(shè)定教學(xué)目標的同時,除了要考慮課程本身的內(nèi)容,還要充分考慮學(xué)生學(xué)習的主動性與積極性。要將教學(xué)目標與教學(xué)目的有機地結(jié)合起來,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習的主觀積極性。教學(xué)目標一方面是學(xué)生進行學(xué)習活動的目的,另一方面也是對教學(xué)活動產(chǎn)生結(jié)果的大膽預(yù)測??茖W(xué)合理的教學(xué)目標要充分考慮到以學(xué)生為中心,要以調(diào)動學(xué)生學(xué)習的積極性和主動性為主要目的,以學(xué)生各方面能力的提高為目標。例如,在準備進行Excel數(shù)據(jù)篩選課程講授前的準備工作,教師可以先做個學(xué)前測試,要求學(xué)生可以將成績表中的各科優(yōu)秀和較差的名單篩選出來。
4.科學(xué)安排教學(xué)設(shè)計,加強課堂教學(xué)的互動性
傳統(tǒng)的教學(xué)方式是教師在整個課堂時間里進行灌輸,而學(xué)生只是被動地接受老師的灌輸,學(xué)生的感受很大程度上被忽略了。學(xué)生的學(xué)習能力和創(chuàng)新思維能力被壓抑,而要擺脫這種情況,必須對傳統(tǒng)教學(xué)方法進行改革。
總而言之,計算機教學(xué)是個實踐性較強的教學(xué)過程,又因當今計算機科學(xué)發(fā)展非常迅速、更新如此之快,加上邊疆地區(qū)信息滯后,這樣就要求邊疆地區(qū)的計算機專業(yè)老師更要不斷更新知識,提高業(yè)務(wù)能力,在注重自身理論知識和實踐操作能力不斷更新提高的同時,還要注重學(xué)生自身創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。為此,我們必須不斷努力學(xué)習、不斷更新知識,用科學(xué)的頭腦因地制宜地探究出行之有效的計算機教學(xué)教法,為今后的計算機教學(xué)工作作出更大的貢獻。
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