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系统学习计算机知识精选(九篇)

系统学习计算机知识

第1篇:系统学习计算机知识范文

【关键词】人工智能 计算机辅助教学 教学与控制

一、人工智能的定义

人工智能也称机器智能,它是计算机科学、控制论、神经生理学、心理学、语言学等多种学科互相渗透而发展起来的一门综合性学科。从计算机应用系统角度来看,人工智能是研究如何制造出智能机器或智能系统,实现模拟人类智能活动的能力,以延伸人们智能的科学。人工智能是一门交叉科学,逐渐形成一门涉及心理学、认知科学、思维可循、信息科学、系统科学和生物学科等多学科的综合性技术学科。

二、计算辅助教学体系和现状

计算救助教学是利用多媒体计算机的功能与特点,利用计算机辅助教师完成各个教学环节,并通过与计算机之间的交互活动,激发学生的学习积极性和主动性,帮助学生更有效地学习。实用计算机辅助教学,有利于认识主体作用的发挥,它所提供的图像、声音、动画等信息由利于学生知识的获得与保持,达到提高教学教学的目的。

目前为止,所实用的绝大多数传统以及理论证明等均被应用于计算机辅助教学系统,以提高其智能性和实用性。早期绝大多数计算机辅助教学将全部教学信息以编程方式预置于课件中,这样的以及理论证明等均被应用于计算机辅助教学系统,以提高其智能性和实用性。因此现有的以及理论证明等均被应用于计算机辅助教学系统,以提高其智能性和实用性。早期绝大多数计算机辅助教学系统面临许多挑战,它主要存在以下几个方面的问题。

1.计算机辅助教学系统的闭塞性

不具有开放性是目前以及理论证明等均被应用于计算机辅助教学系统,以提高其智能性和实用性。其弊端在于固定内容的局限性使课件的适用面狭窄,而且设定的运行路线使授课缺乏自主性;授课的针对性不强;无法利用新出现的资源在较高起点上进行二次开发。

2.智能性的欠缺

现有的计算机智能辅助课件系统不能对不同何曾度的学生进行有针对性的教育,学生的学习是被动的,不能由系统自动提供助学信息而使学生有选择地学习。。

3.人机交互能力较弱

现有计算机智能辅助大多以光盘作为信息的载体,将材料中的内容以多媒体的形式展现出来,教学信息是按预置的教学流程机械式地提供给学者,学习者使用计算机智能辅助课件学习是完全被动的。

4.教师与学生的互动在教学中的缺乏

现有计算机智能辅助课件在学生自学以及进行操作使用时,如何学习都是学生自己的事。教师不能全完了解学习者的情况,学生在蹦到问题时不能向教师求教,师生之间互相封闭,谈不上师生互动,因此课件所起的效果大打折扣。

5.课程特点没有突出

各门课程在教学上有不同的要求,但现有课件对于这些不同要求完全不予理会。例如很多课程都要涉及到大量的曲线或曲面,对有些课程来说,将这些曲线或曲面给出了一个简单的展示就足够了,而有些课程这样的展示不能达到教学目的的要求。

6.教学计划的欠缺

在课件的开发过程中实际上离不开教学策略的设计,但课件的制作者往往并未意识到这一点。例如:现有的绝大多数课件都是单一的展播式,这样的可见制作“精美”,但它不可逆、不能互动。实际上运用课件教学只是手段而不是目的,应该在教学设计理论的指导下讲求课件的实效性,着眼点在于学生学习新知识、掌握新技术、培养各种能力有帮助,而不是表面上的制作“精美”。

综上所述,现有的计算机智能辅助存在许多问题,随着新技术的不断出现,这些问题将使计算机智能辅助越来越不能适应新的要求。因此以智能计算机智能辅助为代表的心的计算机辅助教学系统将成为教育技术上需要不断探求、努力实现的发展方向。

三、智能计算机辅助教学系统

智能计算机辅助教学系统(intelligent computeraided instruction),简称icai。教学过程是一个复杂的教与学的思维过程,它需要教师以专门知识和经验为依据,经过吸取、讲解、推理、示例、综合等多个步骤才能较好地完成。计算机辅助教学实际上是一个由计算机系统辅助教师进行教学以及学生进行学习并得以实现的系统。在智能icai中,教学思想、方法、学习内容可用知识形式表示,如何解决知识的形式化表示以及知识的访问与调用问题,是人工智能的核心技术之一,也是将icai引入教育技术领域中所要面临的一个问题。知识库是实现知识推理与专家系统的基础,可以用知识库作为智能icai的构建环境。在知识库中,教学内容等的有关知识可以用事实与规则表示,并存储于知识库内,教学与学习过程既是对知识库中知识进行推理,并最终得出所需结果的过程。icai系统的一般包括以下几个模块:

1.知识库。知识库是关于教学内容的模块,解决“教什么”问题。知识库中的教学内容有待于教学与控制模块和学生模块进行选取、调用。

2.学生模块。学生模块是用于记录学生的学习情况,对学生学习的各个环节信息进行搜集,以便系统对学生的学习情况进行自动评估,提出具有针对性的学习建议和个别化的辅导。学生模块描述学生对教学内容理解、掌握的程度,系统可以根据学生模块的具体情况调整教学策略并提供适当的反馈。

3.用户接口模块。这是系统与用户交流的界面。整个系统依靠用户接口模块把教学内容呈现给用户、接受用户输入的信息、并向用户提供反馈。

4.教学与控制模块。这是教学过程与整个系统的控制模块,涉及到“如何教”的问题。它具有领域知识、教学策略和人机对话等方面的知识。根据学生模型提供的学生学习情况,通过智能系统的搜索与推理,得出智能化的教学方法与教学策略,能够较科学地评估学生的学习水平,可以通过分析学生以往的学习兴趣和学习习惯,预测学生的知识需求和常犯错误,动态地将不同的学习内容、学习方法与不同的学生匹配,智能地分析学生错误的原因进而针对地提出合理的教学建议、学习建议以及改进方法。

新世纪的教学将是以智能化的icai为主线,是多学科、多方位发展的新技术的体现。随着人工智能技术的发展、计算机辅助教学的成效将更加明显。

参考文献:

第2篇:系统学习计算机知识范文

关键词:网络教学系统 移动学习 计算机教学

中图分类号:G71 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)09(a)-0155-02

计算机和互联网技术的快速发展,促使高职高专类院校的教育教学模式发生着重要的变革,网络教学系统[1]就是互联网技术、通信技术和教育紧密结合的一个产物。目前,几乎所有本专科院校都在进行各种各样的网络教学应用[2]。计算机应用是所有高校必须开设的一门公共基础课程,通过这门课的学习,使学生熟练掌握计算机及办公软件的常用操作、利用计算机解决实际问题的技能,从而帮助学生获取终身学习的能力。如何将网络教学系统更好地融入到计算机教学中,是当前教育教学改革领域的一个研究热点。

1 计算机教学的现状

计算机教学[3]的对象目前,每一位在校大学生都需要学习一门及一门以上的计算机应用课程。一方面,虽然在义务教育阶段都有信息技术方面的课程,但都是以培养学生对计算机的兴趣,帮助学生掌握计算机基础知识和基本操作技能为目的,且信息技术课也不是必修课,不作为考试和升学的依据,这就造成学生学习以应付为目的,没有真正地去掌握。另一方面,不同地区、不同环境下学生对计算机使用状况不同。最终导致学生对计算机的掌握程度不尽相同,甚至差别很大,这需要针对不同的学生进行不同的教学活动。

计算机教学的内容主要分为计算机文化基础、操作系统基础、办公软件操作、网络基础知识等,这些内容都有很强的专业性和可操作性,同时知识点比较多且没有规律性,虽然学生学习积极性很高,但在实际操作过程中,容易产出疲倦、茫然等现象,达不到预期的效果。

计算机教学的目的很多学生对学习计算机应用这门课的目的不明确,错误地认为只要熟练掌握Windows操作系统和Office办公软件的基本操作就行了,没有意识到要利用计算机这个工具培养自我学习和终身学习的能力。

2 网络教学系统在计算机教学中的应用

网络教学系统是指搭建在互联网上,联通教师和学生,进行授课教学、互动交流、考试考核的一个网络平台或系统。在网络教学系统中,教师把教学资源和拓展学习资源等上传到网上,学生通过网络在线浏览学习,完成作业,练习测验,进行答疑和互动等。这些活动可以不受时间、地域的限制,随时随地的进行。

丰富的教学资源库满足不同层次学生的学习需求。

网络教学系统可以承载丰富的、类型多样的教学资源,教学资源主要分为课程展示模块和课程资源模块。教师在课程展示模块分别将课程总体信息、章节信息出去。课程总体信息包括课程简介、课程大纲、教学日历、考评方式、学习指南等,每章的信息包括教学要求、重点难点、教学设计、评价考核、教材内容等,每节的信息包括教案或者课件等。这些内容可以是文本形式,也可以是音频、视频、动画等形式。学生根据自己的情况有针对性的进行在线学习。课程资源模块将其它的学习资源包括拓展资源以文件的形式出去,学生如果有兴趣,可以打包下载进行线下学习。有了大量的、丰富的学习资源,如何调动学生的学习积极性、引导学生进行网上学习,是摆在每位一线教师面前的问题,目前比较流行的方法是老师提前以问题的形式布置给学生,学生通过网络教学系统查找、学习相关知识点的内容,课堂上以交流、实际操作为主,印证学生的学习效果,这种方法教学效果反应良好。

实时在线的网络教学系统提升学生的自学能力。

网络教学与传统教学最大的区别在于网络教学依托于计算机网络,计算机网络的发展使人类进入到信息化时代,如何让学生既学习到有用的知识,又能跟得上时代的发展。网络教学系统就是一个积极有益的尝试。在信息化时代,每天都产生各种各样的新信息,且信息量巨大。这对人们学习新知识、掌握新知识、运用新知识解决实际问题提出了新的挑战,仅按照传统教学方式进行学习,靠书本获取和更新知识已远不能满足需求。网络教学系统作为校内网络学习平台,可以保证一天24 h正常运行,教师只需引导学生利用网络教学平成对新知识的学习,通过网上作业、练习测验、重难点答疑、建立兴趣圈等环节,促使学生查阅更多的学习资源,锻炼和提高学生的自学能力和交流沟通能力,并把这种自学能力、交流沟通能力扩展到其它课程的学习当中,最终使学生逐步获得终身学习的能力。

移动学习增强网络教学的效果。

教育部2012年3月印发了《教育信息化十年发展规划(2011-2020 年)》,《规划》指出,到2020年,需形成与国家教育现代化发展目标相适应的教育信息化体系,基本实现所有地区和各级各类学校宽带网络的全面覆盖,基本建成人人可享有优质教育资源的信息化学习环境。目前我校学生的计算机拥有率不足30%,但是几乎每人都有智能手机,因此,将现有的网络教学平台进行改造,使之能够适应移动终端,是网络教学发展的趋势。我校的网络教学系统能够在安卓操作系统平台下正常运行,学校为鼓励学生进行网上在线学习,推出访问校内资源免费以及对网络教学系统使用率高的学生进行奖励的措施,相信在国家和学校的推动下,我校学生进行移动学习会成为新常态。以笔者所带的《计算机应用》课程为例,将授课内容按知识点分类,分别制作成3~5 min的微课,上传到网络教学系统中,学生使用手机利用碎片时间观看视频,进行学习活动。通过系统后台可以看出,移动学习[4]功能实现后学生登录次数、师生之间互动次数明显增多,网络学习系统的使用率大幅提高,说明学生的学习积极性得到提高,这大大增强了计算机网络教学的效果。

3 结语

随着网络教学系统在专科院校的逐步推广和普及,不同学科、不同门类的课程会陆续加入到网络教学系统中,计算机应用课程具有操作性强、知识点多且零散的特点,更易于采用网络教学系统这种形式开展教学,因此是网络教学系统中重点普及的内容。作为教师,要充分利用现代教育技术,以网络教学系统为载体,以视频、微课、课件以及拓展学习资源等为内容,引导学生利用网络进行在线学习,培养学生利用智能设备进行自我学习和终身学习的能力。这是我们以后进行教学工作的重点。

参考文献

[1] 董蕴宝.关于网络教学系统的探讨[J].教学研究,2009(20):88-89.

[2] 田红.高职院校计算机类专业《计算机使用基础》课程建构的探索与实践[J].教育教学论坛,2011(6):40-41.

第3篇:系统学习计算机知识范文

《计算机原理教程》是一本以理论计算机为对象的系统讲述计算机基础理论和方法的教材,内容主要包括计算机产生发展的基础理论、计算机运算器、存储器、指令系统、控制器、总线结构、输入输出设备、输入输出接口、DMA、通道处理机、汇编程序设计、操作系统等原理和基本设计方法,这些都是学习计算机软硬件必须了解和掌握的基础知识。该书是作者20余年计算机教学和科研经验的总结,是一本系统学习计算机理论和方法的入门书。

该书独具特色地解析了软件程序设计的顺序、分支、循环、子程序调用、中断等程序结构对硬件的依赖关系,系统地讲述了指令的一般设计方法,详细讲解了DMA、通道等部件计算机和相关指令的设计,将程序设计结构、程序执行和计算机组成结构紧密地结合在一起,有机地揭示了计算机软件与硬件的相互关系,特别强调“硬件是软件的基础,软件是硬件的完善与发展”的思想。

书中介绍的计算机的记数原理、信息存储原理、限位数运算原理、总线结构的数据传输原理、计算机控制原理、指令与程序设计原理、主机与外设信息交换原理、软件与操作系统原理、多处理机系统与网络计算机系统发展原理等,不仅是计算机专业人员必须掌握的,也是计算机文化的重要组成部分。

该书与其他同类教材相比,结构清晰,内容更加系统连贯,没有知识瑕点。书中用理论模型计算机作为剖析的目标,知识性和理论性较强,方便深入浅出地阐述。由于理论计算机没有实际计算机那些应用上的复杂问题,因而全书内容系统,结构相对简单,直击目标,更易于学习内容的把握。书中对计算机各个部件的论述都给出了逻辑原理图,这些原理图都可以直接成为实际计算机设计的设计图。通过原理图的设计,不仅能够简单直观地讲解计算机的理论,而且也实际培养了读者的计算机设计能力。

将计算机硬件和软件紧密配合讲解计算机,也是《计算机原理教程》的一个特色。书中将硬件发展和软件的需求联系起来,以十分简单的形式给出键盘管理程序和设备驱动程序的设计实例,这种将软硬件有机地结合在一起的处理方法,贯穿全书。这种处理手法使读者更容易理解软件和硬件不可分割的关系,让读者真实地感受到软件对硬件所起的作用,从而进一步加深对计算机基本概念的理解。

《计算机原理教程》虽然是一本教材,但所阐述的内容,许多都具有一定的理论价值。例如对补码制的理解,对虚拟存储空间和操作系统管程的解释等都有更深的内涵。特别是对书中所述计算机启动运行的全过程的描述,为读者揭示了计算机的整体工作过程,为将来进行深入地学习和全面地理解计算机创造了条件。

该书也兼顾到计算机汇编语言程序设计、编译方法和系统程序设计等内容,在讲述硬件的同时,介绍软件的方法,这不仅使内容更加完整,而且也为读者专修这些课程奠定了必要的基础。

《计算机原理教程》还有一个突出的特点,那就是计算机知识引入起点不高,内容系统连贯,具有高中以上文化水平的读者,都可以看懂学会书中的内容,跟随作者设计的步伐,逐渐进入计算机系统的领域。该教材可以作为计算机系统知识学习的第一门课。

配合计算机原理课程,作者还编写了《计算机原理教程习题解答与教学参考》,供教学和学习选用。读者若深入学习计算机设计,可学习《基于QutartusII的计算机核心设计》教材,它可给计算机原理内容更实际的支持,《计算机原理教程》的许多设计,都可以直接成为计算机设计的实例。

《计算机原理教程》不仅适用于本科计算机专业,也适合于本科计算机应用专业。书中带“*”的内容有一定的难度,非计算机专业可以选讲,而且这样处理的结果,不影响全书的完整性和内容的基础作用。

第4篇:系统学习计算机知识范文

【关键词】计算机 基础知识 整体性 思考 联系

计算机基础知识是基于综合运用的综合性知识,具有基础性和前瞻性,而且为以后的水平提升打下了良好的基础,平日的学习是一个环节一个环节的整体性学习,我们可以有效的将它们综合性的连接起来,加强内在联系的有效性,在巩固前边所学知识的时候,同时复习到后面的知识,两者有机的相互结合,通过相同的衔接点连接起来,达到有效提升的目的。

1 基础办公平台软件的整体性学习和联系

从最基础的系统操作入手,然后逐渐的学习各种软件的制作,纵向来说,系统性的操作是软件操作的基础,软件操作更加深化和细化了,两者可以相互促进和提升,达到有效整合的目的。

1.1 系统操作和软件接口的整体性学习

将系统的基本操作与软件操作融合在一起:计算机的学习和操作,从基本的系统操作开始,了解电脑配置的不同用途,然后融入基本操作软件,进行综合性的学习和提升,例如关于office基本操作的文档,通过系统性的操作进行有效的控制,这其中的接口可以通过word,excel和ppt进行有效的展示提升。当中许多基本的操作可以通过系统性的操作进行升华和提升,上述办公软件的操作都是基于系统软件的操作。

学习计算机和教授计算机都是一脉相通的,通过两者的有机融合,能够将基本的操作系统运用和基本的软件运用整合到一起去,提升我们的空间,通过相互的练习和操作将两者融合到一起去。在两者的相互比较当中会发现很多简便的相同的方法,达到一个双倍提升的效果。

像在办公文案部门,经常要用到Office办公系统软件,在平面设计和广告设计中,最主要应用Ps软件系统,这成为当下的流行趋势。以计算机的某项应用为主,同时结合其他软件的辅助作用,我们就可以基本达到日常工作的目的,满足其基本需要。有效应用计算机解决各种课题,通过标准的技术要求,将最终成型产品提供给需要的人,

1.2 资源及软件的相互整合,形成整体性学习课件

资源的整合的整体性学习,目的就是让各种知识点融会贯通,形成一个有机的整体,能够在一个思考的空间之内进行学习和有机的整合。例如我们在学习PS制图软件的过程中,完全可以将文字和图片的资料融合到一起去学习,形成一个图文并茂的PS。

在实践的学习中,我们可以将音视频软件的学习融合到一起去,通过有效的融合形成一种创新的教学模式和学习模式,这种模式能够有效的将重要知识点形成一股合力,通过整体思维的形式展现给大家。例如我们通过数码软件的形式,将图片音乐和文字有机的整合到一起去。

2 计算机基础和实践运用

2.1 重视计算机基础的巩固

计算机基础教学就是常规化的教学,包括计算机的基本常识与操作技能,常用的办公化操作与日常维护等内容。以上内容是深入研究计算机的基础,为我们的工作和生活打下坚实的基础。计算机的日常应用与教学评价反思,就是围绕计算机基础知识与运用这个核心展开的,是我们教学合理化与常规化的出发点,在计算机网络技术操作过程中,首先要夯实基础,以培养能力,提高技能,然后以计算机主干核心知识构造自己的应用体系,确定目标,将计算机的多功能化融汇到日常生活当中,有效解决各种为题,打造更广阔的发展前景。

2.2 计算机学习要形成理论和实践的整体体系

电子计算机逐渐进入到日常百姓的生活当中,成为我们必不可少的一项重要工具,我们的日常生活和工作都离不开计算机的辅助,特别是多媒体和网络的发展,更加发挥了计算机强大的作用,成为我社会主义建设当中的主力军。国家政治、经济和文化组织的发展,都离不开计算机的关键和衔接的作用,教育、管理、各领域几乎已经替代人们的地位,成为一个有力的使用工具。

计算机的应用已经成为人人必须具备的一项基本技能,贴近我们的工作和生活实际,有效应用于工作指导当中,理论和实践操作并举,成为我们一向重要的课题,在掌握计算机基础知识的同时,更重要的是形成知识模块体系,形成整体认知,达到全面覆盖,融会贯通的学习目的,为将来灵活运用计算机打下基础。

3 小结

总上所述,计算机理论和实践的操作功能,为我们的日常工作和生活发挥了重大的作用,而且效果日益凸显,成为了大家日常的亲密朋友和工作的关键角色,如何有效的开展理论和操作的现实运用,是我们需要不断思考实践创新的问题。

在计算机的应用和技术操作过程当中。我们可以有效的将它们综合性的连接起来,加强内在联系的有效性,在巩固前边所学知识的时候,同时复习到后面的知识,两者有机的相互结合,

首先要夯实基础,以此培养能力,提高技能,达到知识和能力的融会贯通和综合应用,从而提高素质,然后以计算机主干核心知识构造自己的应用体系,确定目标,将计算机的多功能化融汇到日常生活当中,有效解决各种为题,打造更广阔的发展前景。教师通过有效的引导,让学生主动的去思考问题,通过理论进行实践性的锻炼,达到有效提升的目的,因此我们要有效的提升课程的内在联系,构建整体性的知识点,提升计算机知识的综合性运用程度。

参考文献

[1]计算机应用基础编写组.计算机应用基础[D].南京大学,2010.

[2]计算机与生活编辑部.计算机与生活[J].计算机与生活,2003.

[3]孙晓风.网络改变生活――突飞猛进的计算机网络[M]上海:上海交通大学出版社,2004.

[4]张天雷.中国计算机用户.网上生活[Z].北京市报刊发行局,2006.

[5]李辉.信息处理技术与工具[M].北京:清华大学出版社,2005.

第5篇:系统学习计算机知识范文

关键词 计算机系统结构 动画演示法 联系比较法 实践环节

中图分类号:G424 文献标识码:A

0 引言

计算机系统结构是计算机专业本科生的一门专业必修课程。课程的目标是提高学生从系统和总体结构的层次来理解和研究计算机系统的能力,帮助学生建立整机系统的概念;使学生掌握计算机系统结构的基本知识,原理和性能评价的方法,了解计算机系统的最新发展。使学生领会系统结构设计的思想和方法、提高分析和解决问题的能力。但是在教学中一直存在教学内容中原理和概念较多,综合性强,比较抽象,难学难懂,实验的硬件条件缺乏,学生学习兴趣等不高问题。笔者在多年的教学过程中,不断吸取其它高校的教学经验,对计算机系统结构教学进行改进和总结。

1 课程的内容和特点

1.1 课程内容

计算机系统结构课程本科教学时长安排为50学时,实验为22学时。根据国内外其它院校的教学思路,结合对计算机人才知识结构的要求,课程内容包括概论;指令系统;输入输出系统;存储体系;流水线技术;并行处理机;多处理机和课程实习。重点讲授内容为存储体系和指令级并行技术,存储系统是体系结构设计中的瓶颈问题,是系统成败的关键;指令级并行技术为计算机体系结构中的经典问题流水线、并行性等设计。而对并行计算机,多处理机只作简单介绍。从而突出了基本知识,注意和先修课程内容的贯通。

1.2 课程特点

(1)综合性强。计算机系统结构开设在第7学期,先修课程有:汇编语言程序设计、数据结构、计算机组成原理、操作系统、编译原理等课程。教学中要求学生综合应用各课程知识,教学难度较大。(2)理论性强。内容抽象复杂,概念多,学生感到学习难度大,教学处理不好的话,学生的学习积极性不高。(3)缺乏实验环境,学生无法获得对计算机系统结构性能改进的直观认识。由于大多数高校硬件条件不满足,故许多高校在开设这门重要课程时,仅仅停留在理论讲授上,相应的实践教学是空白,学生面对枯燥理论,学习兴趣缺乏,不利于提高教学质量。

2 教学的探讨

根据本课程的特点,教学大纲的要求,从培养学生能力的目标出发,明确目标,积极引导学生,采取动画演示、联系比较、启发式教学法,加强实践教学,提高了学生学习的兴趣和主动性,从而有效地提升了教学效果。

2.1 明确学生的认识

要想提高学生的学习的主动性,首先要让学生明确该课程的重要性。一部分学生认为该课程与计算机组成原理,操作系统等课程存在一定的重叠,认为只是前面知识的重复。另一部分学生由于面临就业和考研压力,只求通过考试而忽略能力的培养。针对第一部分在学习本课程时阐明该课程与其它课程的关系和区别。计算机组成原理从硬件系统方面来解释计算机各组成部分的工作原理。而计算机系统结构跨越了硬件和软件层次,让学生理解计算机系统结构的基本原理,这样编程时才能考虑更周全,编写更加高效的程序。针对第二部分学生让其认识到学习不只是为了考试,我们不仅要提高程序和系统的开发设计能力,还应提高从总体的架构去分析和解决问题的能力。

2.2 明确教学目标

计算机系统结构就是通过采用不同的软硬件技术设计高性价比的计算机系统,面临硬件性能达到极限,我们主要从存储系统、指令系统、指令并行性来分析和评价计算机系统设计,使学生理解计算机性能的提高的方法。例如, 提高CPU计算速度可以采用方法: 一种是提高处理器的主频;第二种方法是提高指令执行的并行度,当前CPU中都采用超标量超流水线技术,流水线结构其实就是一种提高并行度的方法。CPU不像以前通过提升主频来提升速度,因为硬件速度的提高是有限的,最大只能是光速,所以CPU还通过多核的技术来提升速度。这样,学生在学习时运用所学的知识来分析,有利于培养他们发现问题、分析问题、解决问题的能力。

2.3 采取合理的教学方法和教学手段

(1)动画演示。教学中采用大量的动画来系统解析教学内容,包括系统的结构、工作的原理、工作流程以及一些算法等,把以往抽象、枯燥的解说变为形象生动的动画动态展示和讲解。这些动画动态的把讲解内容展现在学生面前,突出知识的核心思想和关键知识点,容易理解和提升学习的兴趣。(2)联系比较法。把本课程中的一些概念、策略和思想与现实生活中的事例进行联系比较,如与生产流水线相联系。目的是使学生更好地理解和掌握教学内容,抓住关键思想,联系实际,从而提高了教学效果。(3)启发式教学法。由于高年级学生都有很好的自学能力,在教学中积极地根据学习的内容提出一些问题,让学生通过查阅资料,讨论学习某个问题。如RISC和CISC相比较,在理论上RISC处理器占有优势,但在实际微处理器中主要是CISC处理器;计算机处理器的发展提高到一定的主频后,主要过多核设计来提升CPU性能等。极大地提高了学生的学习的兴趣和积极性。

2.4 加强实践教学

国内外高校计算机系统结构的实验一般分为偏重软件的程序员角度和偏重硬件设计人员角度。计算机科学专业开设的实验课程一般偏重软件人员,强调从程序员的角度去了解整个计算机系统如何运行,为程序的优化,可靠性的保证等提供基础知识,实验课程一般用高级程序语言和模拟器实现。而计算机工程专业开设的实验课程一般偏重硬件,强调从硬件设计人员的角度如何设计和实现整个处理器系统,实验课程要求用相关的硬件描述语言实现系统,在FPGA上测试验证。①我们是偏重于软件的,为了让学生应用流水线技术,尝试改进流水线性能的新技术,提高学生对现代计算机系统的认识,引进了DLX虚拟处理器实验。利用DLX虚拟处理器可以进行处理器指令系统的设计,流水线的设计与实现、并行处理的设计与实现等带有新一代处理器思想和技术的实验。从而充分调动学生的能动性,提高了学生的学习兴趣,以及分析问题、解决问题的能力。

第6篇:系统学习计算机知识范文

能使学生更全面系统地理解计算机系统,更好地掌握课程知识点,同时也能更高效地完成课堂教学任务。

1.《计算机组装与维修》这门课程特点是实践性,该课程所涉及的理论不多,尤其是原理方面的内容很少,学生只知道某个部件的名字,根本就不知道部件的内部结构和功能实现原理,这对部件功能的理解是有欠缺的,同时对系统性及强的计算机专业来讲是不够的。但恰恰相反的是《计算机原理》这门课的特点是极强理论性,该课程主要讲解计算机的各个功能或部件的原理,而实际应用或实践性的内容几乎没有,学生一般只是死记硬背,不愿去理解,更多的是理解不了,因此学生消化的内容极少,学生当然也就失去了学这门课程的兴趣。

2.从课程的教学大纲要求来看,在《计算机原理》的总体要求是学生要掌握必要的计算机硬件和软件知识,掌握微型计算机组成结构和各部件的工作原理。而《计算机组装与维修》的总体要求是,学生要了解计算机各种部件的性能、分类、选购方法,理解各主要部件硬件结构、工作原理、相互联系和作用,并能掌握微型计算机的组装与简单的维修方法。在教学大纲里,这两门课程都是环绕计算机的各部件展开的,因此对其进行整合是绝对可行的。

3.从两门课程规定的教材目录上看,《计算机组装与维修》中的大部分章节与《计算机原理》中的章节可对应,如主板系统对应系统总线、微处理器对应中央处理器和指令系统、内存储器与存储设备对应存储系统、输入输出设备和多媒体与网络设备对应输入输出系统和设备等。这里讲的对应是指对同一类事物的不同描述,例如内存储器中存储设备对应存储系统,在《计算机组装与维修》中讲的是有哪些存储设备及它们的分类,而《计算机原理》重点讲的是实现过程,即存储原理。因此它们的内容很容易联结在一起,作为一个整体进行教与学,效果更好。

4.从教材的内容上看,《计算机原理》这门课程介绍的是计算机的基本概念、基本组成、工作原理以及计算机的常用外部设备等内容。而《计算机组装与维修》阐述的是计算机组装各部件的工作原理、主要性能指标以及选购和注意事项等内容。它们的共同点都是对计算机的某个部件或功能的介绍,也就是说它们有着共同的对象,只是侧重点不同,把它们联结起来作为一个系统来学习,也是非常方便可行的。

既然进行这两门可的整合既有可行性,也有必要性,那么在教学过程中如何进行具体的课程整合呢?

1.把相关的内容对应起来。《计算机组装与维修》中的系统主板、微处理器、输入/输出设备和多媒体与网络设备、内存储器与存储设备,分别对应《计算机原理》中的系统总路线、中央处理器、输入输出系统和设备、存储系统。把这两门课程从不同侧面所描述的共同对象,按对象在计算机系统中从里到外的顺序排列好,并建立对应关系。另外还得调整这两门课程不同章节的内容,使相应的内容联系更加联系紧密。

2.把知识点整合起来。对这两门课程中的知识点进行整合,不是一刀切,而要根据知识点的特点,采用灵活的方式使它们联结成一个整体和系统,使得学生便于记忆、便于掌握。例如,在《计算机组装与维修》中的微处理器与《计算机原理》中的中央处理器内容的整合,整合后的知识点为:中央处理器的功能(原理的内容)、中央处理器的组成(原理与组装相结合的内容)、中央处理器的接口标准(组装的内容)、中央处理器的技术性能指标(属于组装的内容简单,应用原理中的时序和指令周期等内容来充实它)、中央处理器的发展及主流产品(组装的内容)、微处理器的选购(组装的内容)等。这样就把中央处理器在两门课程中的知识用一条线即由表及里再到应用串了起来,这样对学生减少重复记忆和知识的混淆无疑是非常有帮助的,可以触类旁通,能达到极佳的教学效果。

第7篇:系统学习计算机知识范文

1课程教学内容探索

专业知识体系由知识领域、知识单元和知识点三个层次组成,专业知识体系分成学科基础知识体系和专业方向知识体系。电子信息类学科基础知识体系由电路与电子学知识领域、信号系统与控制知识体系、计算机知识领域和电磁场知识领域四个基本知识领域构成[1]。传统的微机原理课程作为计算机知识领域的专业基础课,与计算机文化基础、C语言、电路分析、模拟电子技术、数字电子技术等先导课程联系紧密,同时又是单片机原理与应用、嵌入式系统与应用、DSP原理与应用、现代计算机体系结构、计算机网络与通信等后续课程的理论基础。该课程在上述学科前三个基础知识领域与电子信息类各专业方向知识体系之间起到承上启下的作用。

随着集成电路技术的迅猛发展,微处理器的发展也日新月异,其芯片集成度越来越高,内部结构越来越复杂,处理能力越来越强,已进入64位的微处理器时代。对于刚刚进入高校的本科生,如果直接学习32位、甚至64位的微机系统原理,需要掌握的相关背景知识太多,容易陷入技术的泥潭中[2]。而传统的微机原理介绍的16位的微处理器8086/8088及其相应的配套接口芯片早已退出应用舞台,造成知识点与实际应用存在较大的脱节,让学生产生学习这门课程没有用的错觉。虽然微机原理理论更系统,而单片机应用性更强,但这两门课程在内容上(原理与接口应用等)和形式上(指令系统和汇编程序设计等)具有较大的交叉,独立设课将不可避免地出现知识点的重复和各自重点的缺失。此外,尽管微机原理课程偏重于系统理论,但也是一门实践性很强的课程,需要通过实验实践来加深对系统理论的理解,以8086/8088为核心的实验平台缺乏实际应用背景,在学时较少的情况下实验教学效果较差,如果采用广泛使用的51系列单片机来合理地设计实验课程内容,实验将具有更强的实际应用背景,可以更有效地与系统理论知识协调互补,提升学生的学习兴趣,并引导学生进行课外动手实践制作,可更好地增强学生的实践能力和创新精神。为此,我校电子信息类专业将这两门课程合二为一,安排45学时的理论教学和20学时的实验教学。

由于各领域的应用需求不同,微型计算机系统形成了以PC机为代表的通用微型计算机系统和以单片机、ARM,DSP,SOC,SOPC等为代表的嵌入式计算机系统这两大分支。尽管这两大分支系统在外形上具有很大差异,但由于“本是同根生”,它们都是由基本的冯•诺依曼结构计算机工作原理演变而来,存在很多共同的知识点。因此,课堂教学应首先介绍计算机的基本原理:对数制与编码、计算机的基本组成逻辑电路、存储器等基础知识简要回顾,做好课程与数字电子技术课程内容的衔接;明确计算机系统在硬件结构组成上以运算器和控制器为中心引出系统总线配备存储器和输入输出设备,以指令系统作为软件基础明确计算机是按照给定程序,逐条执行指令从而实现特定功能,明确程序设计语言中的机器语言、汇编语言和高级语言这三大类型语言各自的特点和相互关系;硬件系统和软件系统有机组合在一起才能构成完整的微机系统,以计算机执行访问存储器或I/O设备程序过程举例说明微型计算机的基本工作过程和原理;从中断基本概念出发明确中断系统功能和中断处理过程,介绍中断程序的一般设计方法,从而明确计算机中断系统的原理。由于51系列单片机“麻雀虽小五脏俱全”,一个芯片包含了计算机结构中运算器、控制器、存储器和输入/输出5个组成单元,其知识相对简单,容易理解和掌握,而且有广泛的应用背景,比较容易进行各种系统设计实验,因此,学习计算机的基本工作原理后,可着重讲授51系列单片机原理及应用。通过对51系列单片机内部电路结构和工作原理的学习,辅以电源电路、复位电路和时钟电路建立单片机最小系统作为硬件平台;在软件基础方面,理解和掌握80C51指令系统中的寻址方式和指令的分类,掌握各条指令有序组合在一起实现特定功能的汇编程序设计方法,从而更深入地理解和掌握单片机的硬件结构,再偱序渐进地引导学生采用高级语言进行程序设计,实现与C语言课程内容的衔接;通过内部主要功能单元(定时/计数器、UART串行接口和中断系统)结构和编程应用、单片机系统扩展和接口的编程应用的学习,从软硬两方面综合实现单片机的实际应用。在学时允许的条件下,最后简要介绍微型计算机系统的原理与应用,加深计算机系统工作原理的理解,为后续课程学习奠定理论基础。

教学是教师的教和学生的学所组成的一种人类特有的人才培养活动。站上讲台,教师要明确教什么,帮助学生建立学科相关课程的体系结构,让学生明确所学课程在学科体系中的地位和作用,明确能够学什么。以上介绍可明确我校电子信息专业微机原理与接口技术课程改革后“教什么与学什么”的问题。

2课程教学方法探索

通过对课程教学内容的探索,课程重点讲授微型计算机系统架构及其基本工作原理、单片机工作原理和实际开发应用两部分内容,课程具有较强的理论性和应用性,课程内容比较抽象,如何提高课程教学效果,需要深入探索“怎么教与怎么学”的问题。

2.1 课堂授课方式探索

随着现代化多媒体教学方式的普及,传统的纯板书教学方式逐步被多媒体投影教学方式取代。这种 现代化的教学方式在声形结合、图文并茂地给学生带来不同的学习体验的同时,也显现出一定的弊端。通常情况下,教师在控制台讲解投影屏上的教学内容时,学生听到的讲解声音和看到的课程内容处于脱离状态,视觉和听觉难以集中[3]。此外,由于多媒体教学没有教师板书环节,课堂教学信息量增大,学生对课程内容思考时间变短,同时长时间盯着投影屏接受大量信息容易造成视觉疲劳,导致教学效果不佳,不具有传统板书教学方式中学生的视觉和听觉集中在教师板书区域,能够跟随教师板书节奏边听边理解的优点。因此,我们针对具体教学内容采用传统板书与现代化多媒体相结合的方式授课,不仅给学生带来图文并茂的学习体验,同时对于重点和难点知识,采用板书形式循序渐进地引导学生一起互动式理解并掌握,提高教学效果。例如:通过举例方式讲解汇编语言程序设计基本方法,通过课件显示例题题目内容可节省传统板书书写时间,对设计题目分析时,通过课件以动画的形式生动地展示程序流程图,以流程图为依据进一步采用传统板书的方式引导学生一起在黑板上依次书写一条条的指令,完成程序设计,然后将备课时在计算机上编辑好的程序源代码用仿真软件运行并通过投影仪展示程序运行过程。

由于该课程在学科专业体系中承上启下,课程内容与数字电子技术息息相关,在授课过程中要注重相关课程的衔接。例如:讲授总线概念时,可联系数字电子技术课程中讲授的三态门采用分时工作的工作方式,主要应用在计算机总线中;讲授存储器扩展时,联系数字电子技术课程中讲授的半导体存储器的相关概念;讲授定时/计算器时,联系数字电子技术课程中讲授的时序逻辑电路计算器的工作原理;讲授计算机中有符号数采用补码形式可将符号位直接参与运算,结果仍为补码形式表示时,可进一步拓展到数字系统中有符号表示和运算均采用补码形式。此外,课程内容自成体系,需注重课程前后知识点的连贯衔接,在授课过程中,只要讲授的新知识点与前面学习的知识点相关,我们就引导学生翻到教材学过的相关知识点位置,将前后知识点有机结合起来,帮助学生形成完整的课程体系。

由于课程部分内容较为抽象、难以理解,在讲授相关内容时,还可采用比喻的方法用日常生活中相似的事例进行类比,将抽象内容形象化、生动化,让学生更好地理解和掌握。例如:讲授中断处理过程可以用事例“正常讲课过程中出现学生提出疑问并解答完毕回归正常讲课”作类比。“教师正常授课”类似于“执行主程序”,“学生举手”类似于“中断请求”,“教师请学生提出疑问”类似于“中断响应”,“学生提出疑问以及教师解答”类似于“中断处理”,“回到正常授课”类似于“中断返回”,此外,“学生提出疑问前的授课进度和内容”类似于“中断的断点”,学生通过这样的类比可以更好地理解和掌握中断的相关概念。讲授“MOV”传送指令时,可用学生在课堂上抄作业进行类比。讲授空操作指令“NOP”时,可拿学生在课堂上打瞌睡作类比,类比过程引来了学生哄堂大笑,活跃课堂气氛的同时,也提醒部分学生要遵守课堂纪律,不要在课堂上虚度光阴。

2.2 注重实验实践环节

本课程是实践性和应用性非常强的专业基础课,仅仅通过课堂教学来学习掌握基本系统概念、工作原理、设计原则和方法是远远不够的,尤其在当今大力提倡以培养创新能力为核心的素质教育中,为满足经济社会发展对高素质创新型人才的需要,必须将理论和实践紧密结合起来,用理论指导实践,用实践强化理论。因此,教学双方都要注重实验实践教学环节,正确合理地设计实验课程内容,并采用探究式教学方法,以教师为主导、学生为主体,调动学生的积极性,挖掘学生的学习潜力,变被动接收为主动探求,“做中学,学中做”,做到学以致用、活学活用。

实验课程采用层次化的实验实践内容体系,分成基础实验、系统综合实验和课程设计实践三个层次。基础实验内容包括:软件开发环境和简单程序设计,I/O口输入、输出实验,中断、定时器实验;异步串行通信实验,D/A和A/D接口实验等。通过基础实验逐步掌握单片机的定时/计数器、中断、串行通信、系统扩展、接口技术等功能,在实验过程中偱序渐进地引导学生采用C语言进行程序设计。以简易数字时钟设计为题进行系统综合实验训练,让学生将基础实验中掌握的单片机各功能模块组成完整系统,建立单片机系统整体概念,学会站在系统的高度分析和解决问题,初步具备单片机系统的设计和实现能力。通过以上两个层次的训练后,学生有了一定的理论基础以及实践能力,则进入课程设计实践环节。学生通过课外时间自行选择课题,独立完成相关软件和硬件的设计,要求设计实物系统测试验收,训练学生自主解决问题的能力和创新能力。

由于实验项目设计来自实际应用课题,使得实验课程更接近实际应用。设计性、综合性实验占85%,要求根据任务,做好预习,根据参考方案或自行设计硬件电路,编写相应的程序。每位学生独立完成软硬件的调试,做好实验记录并由指导教师检查后签字确认。每个实验结束后,要求学生提交完整的实验报告,包括程序清单、电路原理图、测试记录、结果分析等。

3课程教学目标探索

将传统的微机原理与接口技术和单片机原理与应用课程合二为一后,为了能够实现为后续课程学习奠定较强的微机系统理论基础并掌握单片机系统原理和具备单片机实际应用开发能力的教学目标,我们还需要进一步探讨教学过程中“教到什么程度与学到什么程度”的问题。

微机系统理论基础是原理性的,传统的微机原理课程基于8/16位微处理器展开,而由于技术不断发展,当代微处理器已进入64位的时代,教学内容与实际应用之间存在巨大的脱节。尽管技术在不断变换,但是从计算机面世以来,基本原理没有发生太大的改变,从冯•诺依曼结构提出到现在已有几十年,即使技术工艺有了翻天覆地的变化,但体系结构没有发生本质改变[4]。因此,课程抛开具体的微处理器型号,把握通用微型计算机系统和嵌入式计算机系统这两大分支的共性,以共性为基础建立微型 计算机系统软硬件体系架构,并了解微型计算机技术的发展趋势,为后续课程的学习奠定理论基础。然后学习比较容易入手的单片机原理及应用的相关内容:一方面,通过理论教学与实践教学相结合,掌握51系列单片机应用系统的软硬件设计及调试方法,掌握单片机开发工具的使用方法,锻炼和提高学生的工程实践能力,为新型单片机的学习和应用打下基础;另一方面,通过具体型号的单片机内部结构、工作原理和应用开发的学习,夯实微型计算机系统软硬件体系架构的理解,掌握微型计算机系统学习的一般方法,用于后续课程的学习。

此外,随着编译技术的进步,现代计算机系统中的软件大多采用高级语言编写,仅少量引导代码采用汇编语言编写[5]。因此,在课程中,对于51单片机指令系统和汇编语言程序设计的教学只需要服务于帮助学生更深入地理解和掌握单片机的硬件结构和高级语言程序的相关原理就足够了,之后,引导学生转入高级语言的学习,从而在软件编程时做到得心应手,能够编写出高效的软件程序。

第8篇:系统学习计算机知识范文

关键词:计算机基础;教学模式;教学改革;计算机辅助教学

一、引言

随着社会信息化的纵深发展,各行各业的信息化进程也在不断加速。用人单位对大学毕业生的计算机能力要求也随之有增无减,计算机水平已经成为衡量大学生专业素质与能力的突出标志,在全面贯彻素质教育的今天,为做强中国高等教育,实现《规划纲要》设定的目标,“深化改革、提高质量、提升国际化水平”成为高等教育未来十年发展的重要内容,为此要求我们必须改变教学观念,切实推进教学改革,体现以人为本,以学生为主体的理念,培养出新时代的理想人才。

二、《计算机基础》教学现状分析

随着信息技术迅猛发展和计算机技术日益普及,学生计算机应用水平和计算机文化意识有了明显的提高。从近几年的教学状况和教学效果来看,出现的新情况和新问题,主要表现为以下几个方面:

(一)学生的起点不一致

许多城市的中学已普遍开设了计算机基础课,而日益增加的家庭计算机又为部分学生提供了良好的计算机学习环境,相当多的学生在入学前就具备了一定的计算机基本知识和应用能力,部分学生对计算机的基本应用已经相当熟悉。来自城市和经济发达地区的学生,计算机基本知识和应用水平普遍高于来自农村和贫困地区的学生。目前我校的计算机基础课程,对于入学前计算机水平较高的学生感到内容太浅,而入学前程度低的学生又感到听不懂、跟不上,课后难以消化。学生学习起点不一,给教学实施带来了很大的困难。

(二)教学内容过于“系统”

由于非计算机专业的学生学习计算机技术是为了将计算机作为工具来使用,他们今后是计算机的应用者,因此,他们所需的计算机知识应注重应用性和实用性。而目前教学使用的教材过于完整和系统,从二进制的转换、操作系统发展、office办公软件到网络体系结构及应用,使理论授课内容非常庞杂,难以突出重点。另外,在授课的安排上,因学生首先接触到的内容不是面向应用的,而是一大堆的概念和术语,使学生原本认为非常有趣的事变得十分枯燥乏味,影响了学生应有的学习热情。

(三)学生学习个性无法发挥

计算机基础课虽然改进了教学手段,使教学内容表达趋于直观,增大了课堂信息量,提高了教学效率。但是,教与学的关系还是“你教我学”,所不同的是将教材的内容搬上了计算机投影的大屏幕,学生始终处于被动学习的地位,仍是以教师为中心的教学模式,学生获取的知识和信息的渠道只能来自于课堂上的教师讲授。事实上,学生缺乏的是学会如何学习,如何通过多种渠道获取与学习内容相关的信息。另外,由于同一学习起点的学生也存在着学习上的差异,采取单一的教学组织形式,难以适应不同学习能力的学生,不利于因材施教。因而,学生学习的主动性被忽视,甚至被压抑,直接影响了教学效果。

三、凸显“个性化”和“案例教学”的《计算机基础》教学改革方与实践

计算机基础课程实践性强,技术更新较快,同时又是各个专业的基础课程,如何针对不同基础水平的学生设计课程是一个重要课题。而教育部关于计算机基础教学的白皮书在赋予了计算机基础教学与外语教学、数学教学同等重要的地位同时,又清晰地规划了计算机基础教学的知识体系,为计算机基础教学的实施奠定了良好的基础。鉴于信息技术的迅猛发展、白皮书的知识体系设计以及国内外高校计算机基础教学的现状,拟对我校计算机基础教学进行内容的适当调整。旨在使学生掌握计算机、网络及其它相关信息技术的基础知识,培养学生利用计算机分析问题、解决问题的意识和能力,激发大学生的学习兴趣和学习积极性,提高大学生的信息素养,并为学习和利用计算机知识解决专业实际问题奠定良好的基础。

(一)实行计算机基础分级教学

计算机基础课程的教学内容主要涉及计算机的一些基础性的、通用性的概念、技术和应用。但计算机又是工具性学科,各个专业又对它的需求有所偏重,因此在计算机基础教学中要体现此门课程的共性与差异。不同的专业,对计算机也有不同的需求。就比如我们学校文法类专业应侧重文字、图形图像处理、多媒体技术应用;理工类专业应侧重数据库、程序设计;经管类专业则应侧重电子表格处理、数据库应用。

同时由于地区差异,各地中小学在信息技术的普及方面存在差异。发达地区中小学的信息技术课已开设了好多年,学生所实际需求的计算机知识已不仅仅限于文化基础;而在一些经济较落后地区的中小学,特别是农村中学还有相当一部分未开设信息技术课程。

第三方面教育部关于计算机基础教学的白皮书中建议大学计算机基础教学实行1+X中,其中X充分地体现了各种层次、专业等的差异教学。

因此,我们应针对不同对象实施分级教学,及时调整教学大纲和课程设置,来适应时代的需求,达到培养个性化应用型人才的教学目标。 新生入学伊始,对学生的计算机水平进行摸底,设计一些基础理论和操作题进行水平测试,组织学生参加计算机基础测评系统测试,根据成绩分为A、B、C三级,在进一步征得学生意见的情况下,开设不同内容、级别的计算机基础课程。

(二)教学模式、方法的改革

分级教学的同时进行教学模式改革,采用以学生为主体、教师为指导相结合的模式,即班级授课与学生自主网上学习相合的教学模式。将计算机基础多媒体课件和相关知识、链接放在校园网上,并提供学生自由上网学习的环境,改变学生单渠道从教师那里获得学习信息的状况。同时精减理论授课学时,鼓励学生在课后通过上网进一步对课程自主学习,留给学生更多的学习时间和学习内容的选择权。

1、采取任务驱动式教学

所谓任务驱动式教学是指一种建立在构建主义学习理论基础上的教学法,它将以往以传授知识为主的传统教学理念,转变为以解决问题、完成任务为主的多为互动式的教学理念;将再现式教学转变为探究式教学,使学生处于积极的学习状态,每一位学生都可以根据自己对当前问题的理解,运用共有的知识和自己特有的经验提出方案、解决问题。

在大学计算机基础课程中可以针对不同的知识模块,同时结合学生的不同专业设定不同的任务,比如WORD模块中设定大学生毕业设计、毕业论文的版式为任务,理工类侧重于图表设计、嵌入,艺术类侧重于图形图像嵌入等;让学生在完成任务的过程中学习,在做中学,在学中做,调动提高学生学习兴趣和主动学习能力。

2、加强实践环节,实行案例教学

案例教学法是在教师的指导下,根据教学目的、教学内容的需要,通过对典型案例的剖析,引导学生分析问题和解决问题的一种启发式的教学方法,是一种亲验性的教学方法,以学生为主,让学生主动观察、分析和解决案例中存在的问题,旨在培养学生分析问题、解决问题的能力和创造性思维能力。

计算机基础课程实践性强,教学过程中充分考虑学生专业特点、特长设计典型案例,在案例的选取上要尽量选择学生容易理解、感兴趣、经常接触或者将会接触的案例,而且要做到整个模块的连续性、统一性。例如在ACCESS中对于音乐专业的学生可以设计一个“XX曲目管理系统”,对于美术专业的学生可以设计一个“国画大师管理系统”等等,既可以提高学生学习兴趣,又可以帮助学生专业知识的深入学习。

(三)教学目标与考核形式改革

作为计算机基础课程,教学的主要目的是提高学生的信息技术素养,提高学生的动手能力。根据不同课程特点采取多种课程考试考查形式,旨在提高大学生IT素质,具体是:计算机文化基础采取“模块化考核”+省大学生计算机文化基础考试;网络应用技术采取“提交作品”的形式结课;数据库应用技术采取“学习小组(内部分工)共同完成应用系统+上机综合”结课;程序设计基础VB模块实行“学习小组(内部分工)共同完成作品”形式结课。学生课程总成绩还需要参考日常上课考勤情况和上机成绩来综合评定。

例如数据库应用技术(ACCESS)课程结课形式采取“小组合作完成应用系统”,让学生根据案例教学收获,自拟或自选教师提供的参考题目班内组成小组,合作完成应用系统的设计开发,并且进一步筛选部分同学进行现场演示与答辩。旨在提高学生计算机应用技能、团队合作精神、科技创新意识和初步科研能力以及逻辑思维能力。

四、《计算机基础》教学中应注意的问题

结合学院多年计算机基础教学的经验,教学过程中还应该注意以下问题:

教学内容的前沿性:计算机学科发展迅猛,知识更新速度快,在教学过程中要注意及时更新知识,让学生对相关前沿知识进行了解、掌握;

教师教学理念的转变:由于教师职业的特点,经验在教师的教学中占据重要的地位,但经验往往妨碍了新的教学思想、教育技术的应用,因为有的教师从事多年教学,习惯了用传统的教学方式――“一本书、一支粉笔、一块黑板”,因而教师必须实行教学理念、观念的更新。一是教师必须熟练掌握和运用现代教育技术手段。二是教师应当更加重视自身能力的培养和提高。三是教师应当更加重视教育教学科研能力的提高。四是教师应当向一专多能的多科性教师方向发展。

学生创新能力的培养、个性特点的发挥:“创新是一个民族的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。”教学过程中应当适当加强教师的引导作用,激发学生的思维潜力,突出个别化学习,充分发挥学生的才能,促进学生知识和能力的正迁移。

网络平台和多媒体技术的应用: 计算机辅助教学 CAI( Computer Aided Instruction)系统应用于教学,促进了教育的现代化,是教育技术的一场新的革命,对教育设施与环境、教育方法手段、教育内容、教育组织形式和教育观念,都将产生深远的影响。CAI和传统教学相比有下列优点:一是形象化。二是交互性。三是主动性。CAI既可用来代替教师进行整门课程的教学,又可作为常规课堂教学的补充手段,革新了传统的教学,被誉为教育史上的第四次革命。CAI系统可以从认知理论出发,分析学习活动的各种形式,针对不同类型知识内容激发学习者的热情和兴趣,减轻教师繁重的重复劳动,从教和学两个方面提高教学质量的好途径。

五、结束语

计算机基础课程实践性强,技术更新较快,同时又是各个专业的基础课程,如何动态调整教学内容、教学模式,提高学生的实际操作能力、分析问题、解决问题的能力,是计算机基础教学改革的必由之路。

参考文献:

[1]谢柏青,张铭. 计算机基础教学方式改革研究[J].计算机教育,2005(10).

[2]阳玺. “计算机文化基础”的教学改革与实践[J].科技信息,2008(29):507

第9篇:系统学习计算机知识范文

关键词:人才培养模式;应用型人才;课程体系;计算机本科

据统计,2005年中国IT人才的缺口为42.5万人,今后每年也至少会有20万人的缺口,而目前计算机及软件专业学生的就业压力逐年加大。一方面,社会需要大量的计算机人才,另一方面,计算机及软件专业毕业生数量大,难以找到合适的工作,形成了巨大反差。什么原因?“中国软件人才生存状况”调查发现,教育体制的落后导致了软件专业毕业生缺乏实际编程能力,无法适应企业的实际需要。地方性本科院校培养的学生中,有90%以上是面对企业的软件从业人员,因此我们在教学改革过程中必须非常重视社会需求,并将其反映到教学改革规划中。立足于培养适应21世纪科技、经济和社会发展需要,具有良好的整体素质的高级专门人才,是我们面临的重大课题。

1计算机本科应用型人才培养的指导思想

在高等教育大众化的今天,地方本科院校的生源情况、学生质量、教育教学优势、学生就业领域和社会需求,决定了地方本科院校必须走应用型人才培养之路。就计算机专业而论,社会需要不同类型的计算机人才,这是共识[1]。

因此,设计计算机本科应用人才培养模式,既要吸收国际先进的课程体系(如CC2001、SE2004、IS2002、CE2004、IT2006)经验,又要考虑高等教育大众化的大背景、地方本科院校的实际情况及社会需求。地方本科院校不应盲目追求培养研究/学术型人才,而应该将重点放在培养工程/系统开发型和技术/应用型人才上,在工程性及应用性方面办出特色。

2计算机本科应用型人才培养目标

计算机科学与技术可分为三个基本学科形态(理论、抽象和设计)[2]。计算机本科应用型人才培养目标应该是理论够用和适用、有一定的系统级认识能力和抽象能力、具备很强的设计能力和工程实践能力。

2.1知识要求

知识是能力和素质表现的基础。计算机应用型人才培养不仅应强调应用能力,而且应强调基础知识体系。基础知识体系包括离散结构、模拟电路和数字电路、程序设计基础、算法与复杂性(数据结构)、计算机组织与体系结构、操作系统、计算机网络技术、程序设计语言(面向对象技术)、数据库系统原理、图形学和可视化计算(计算机图形学)、智能系统(人工智能)等。在上述知识的基础上,再培养学生强化某个专业方向(如软件工程方向、信息系统方向及信息技术方向)应用性知识的构建。

2.2能力要求

(1) 系统级的认识能力。系统级的认识能力是综合知识掌握能力的体现,学生要既能理解系统各层次的细节,又能站在系统总体的角度,从宏观上认识系统。这种理解必须超越各组成部分的实现细节,认识到计算机的软件系统、硬件系统、网络系统的结构以及它们的建立和分析过程。

(2) 抽象(模型化)能力。主要为数据采集方法和假设的形式说明、模型的构造与预测、实验分析和结果分析。

(3) 设计能力。主要为需求说明、规格说明、设计和实现方法、测试和分析,用来开发求解给定问题的系统。

2.3素质要求

目前,大部分用人单位对求职者的素质要求可归纳为以下10项:(1)诚实和正直;(2)口头和书面交流能力;(3)协同工作能力;(4)人际交往能力;(5)工作动力和主动性;(6)职业道德;(7)分析能力;(8)灵活性和适应能力;(9)计算机技能;(10)自信。诚实和正直高居素质要求的第一位,充分说明社会对毕业生良好精神品质的重视。计算机本科应用型人才主要面向企业进行软件项目设计,涉及到团队开发及与客户沟通问题,因此口头和书面交流能力、协同工作能力、人际交往能力、协调及项目管理能力也非常重要。

3计算机本科应用型人才培养方案

计算机科学与技术学科发展迅猛,知识更新快,应用面广,学科交叉程度高,这就要求教学内容更新快,专业面要宽。但是在有限的4年时间内,也不能设置过宽的口径,对于核心课程,还是应该保持相对稳定和强化,特别要注意对学生软件设计能力的训练。根据应用型人才的培养目标,结合国内外计算机科学与技术学科教育的发展状况及用人单位的社会要求,调整和优化教学计划。要以“平台+模块”方式构建人才培养方案,强调课程体系的学科性、完整性、先进性、实用性原则,贯穿理论、抽象和设计的学科三大形态,突出设计的重要性。

3.1平台

平台是各个模块(或称为专业方向)共同的知识体系。综合CC2001(CS2001)、SE2004、CE2004、IS2002及IT2006课程体系[3](/ education/curric_vols/CC2005-March06Final.pdf),应以CS2001为基本平台,压缩部分过于理论化的知识,增加CE2004的部分知识领域,重点扩充CC2001知识领域的软件工程、信息系统及信息技术的内容。要求学生比较系统地掌握离散结构、模拟电路和数字电路、程序设计基础、算法与复杂性(数据结构)、计算机组织与体系结构、操作系统、计算机网络技术、程序设计语言(面向对象技术)、数据库系统原理、图形学和可视化计算(计算机图形学)、智能系统(人工智能)等领域的知识。

3.2模块

模块也指专业方向,以加强部分领域的知识要求。

(1) 软件工程方向:增加对软件工程知识领域的要求,包括软件需求、软件设计、软件构建、软件测试、软件维护、软件工程工具和方法、软件质量等内容。

(2) 信息系统方向:增加对信息系统知识领域的要求,包括信息系统基础、电子商务策略、架构和设计、数据库管理系统的物理设计和实现、分析和逻辑设计、项目管理实践等内容。

(3) 信息技术方向:增加对信息技术知识领域的要求,包括信息技术基础、人机互动、信息保证及安全、信息管理、综合编程技术、网络计算、系统管理及维护、系统体系及整合等内容。

在上述“平台+模块”的基础上,注意理论与实践相结合,压缩理论课时,增加实验课时,让学生在实验中体会和验证理论知识。压缩专业选修课课时,增加专业选修课数量,介绍学科前沿,开拓学生视野,专业选修课尽量采用英文原版教材。

4计算机本科应用型人才培养措施

应用型人才培养方案的实施需要一系列的保障措施。其中,实践教学环节是能否实现计算机本科应用型人才培养目标的关键。

4.1加强实践教学环节

实践教学环节包括基本实验、课程设计、综合性实验、设计性实验、开放实验、项目开发、毕业实习和毕业设计等多方面的内容。

基本实验是计算机学科教学实验的基本要求,配合课程教学,使学生达到基本要求。

课程设计是综合本课程知识和基本实验技能进行的实验设计,如操作系统的课程设计可以包括下列内容:文件系统、进程管理、存储管理、设备管理、进程间通讯等。

综合性实验培养学生分析问题和解决问题的能力,这类实验就是我们常说的“大作业”。它要综合多门课程的知识,如客户/服务器实验就包括计算机网络、编程语言及数据库方面的知识。

设计性实验培养学生的设计能力和独立工作能力,一般教师只提出设计任务,规定实验的环境和条件,由学生进行技术方案、技术路线的设计。

开放实验培养学生自主学习能力和创造能力,学生自拟实验任务、自行设计完成实验。

项目开发是培养学生研究开发能力的重要手段,指导教师给定大型开发项目的要求,由多位学生合作完成。综合性强、难度大、时间长,具有挑战性,可以激发学生的学习热情,以产品原型为最终成果。

毕业实习对学生的能力培养很重要,可缩短学校教育与社会流行技术、工具的差距,满足学生毕业后的工作需要。毕业实习的时间安排应该更加灵活,可充分利用二、三年级暑假的时间进行短期实习(或者见习),让学生尽早接触企业,以便更好地在三、四年级有针对性地选择专业方向或者选修课程。

毕业设计可以综合反映学生4年本科学习的知识和技能,学生通过毕业设计掌握科学研究和技术研发的基本方法。毕业设计要求学生完成比较大规模的完整软件产品设计,掌握软件需求分析、总体设计、详细设计、编码、测试、维护等一套基本技术流程和软件文档(设计说明书)的写作规范。

培养具有较强设计能力和工程实践能力的人才,需要精心设计上述各个实践教学环节,确保人才培养质量,实现培养计算机应用型人才的目标。

4.2改变教学和实验方式

传统的课堂教学与实验教学是分离的,课堂教学处于主导地位,实验处于辅助地位,而且课堂教学具有非常鲜明的教导主义色彩,不太强调学习者的内在条件,学生只是扮演接受者的角色,长此以往,学生很难学会学习。建构主义强调学习者主导作用,在计算机教育方面,课堂教学与实验教学合二为一,互为补充,强调教师的责任是为学生提供丰富的学习环境,其显著特征是基于问题的学习(PBL)和训练学生的批判思维(CT)。就编程认知问题来说,建构主义要求教师为编程学习提供一个更为整合的环境,这些工具将和各个抽象层次的可视化支持结合起来,使学生在直觉上了解计算的控制。

4.3教学、科研、生产一体化

教学、科研、生产一体化是当代世界高等教育发展的大趋势。教学不可能没有科研的支撑,科研也不可能脱离生产实际,三者密切结合,不可分离。要实现本科应用型人才的培养目标,就更应该强调教学、科研、生产三位一体。这就要鼓励教师到生产实际中去发现问题,形成科研项目,开展研究,将科研中出现的问题作为典型案例,在课堂中讲解;将科研项目进行必要的分解,组织高年级学生参与项目开发,为完成毕业设计提供条件,将生产、科研与教学紧密结合起来。只有这样才能丰富实践环节的内容,为项目开发、毕业设计提供丰富的素材,使学生更好地适应生产实际。

5计算机本科应用型人才培养的教学评价

教学评价是教学工作的指挥棒,当人才培养模式改变后,教学评价也应该作相应的改变,否则人才培养模式的改变就是一句空话。应该加强实践环节的考核,在课程成绩中加大实验考核的比重,加大项目开发、科技活动在课外学分中的比重,注重导师对学生的考评。给予教师更大的教学空间和教学自由,在符合基本教学规范的前提下,鼓励教师开展形式多样的课堂教学、实验教学改革和教学研究,鼓励教师将科研与教学相结合。

引进社会评价机制。人才培养效果要接受社会检验,实习单位、用人单位及毕业校友的反馈是重要社会评价源,要形成一个长效的社会评价机制,促进教育教学工作持续不断地改进。

6小结

总之,地方本科院校计算机应用型人才培养模式的研究是一个新颖而又迫切的问题,需要我们作长期艰苦的探索。既要充分吸收国际最新的课程体系,又要充分考虑高等教育大众化的背景、各高校的具体实际及社会需求的变化,不断改进计算机应用型人才培养的指导思想、培养目标、培养方案、培养措施及教学评价方法,以培养合格的高质量人才。

参考文献:

[1] 蒋宗礼. 认识计算学科 分类培养优秀人才[J].计算机教育,2006(5):25-27.

[2] 中国计算机科学与技术学科教程2002研究组. 中国计算机科学与技术学科教程2002[M]. 北京:清华大学出版社,2001.

[3]Mike Hart. The Information Technology Model Curriculum[J]. Journal of Information Technology Education,2006(5):338-342.

A Teaching Model of Application-oriented Undergraduate Major in Computer in Local Universities

CHEN Xu-dong1, CHEN Wei-jun2, LUO Yu-dong2

(1.Institute of Applied Computer Technologies, Jiaying College, Meizhou 514015, China ; 2.Faculty of Computer, Jiaying College, Meizhou 514015, China)