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計算機科學和技術范文1
信息與計算機科學技術在現代社會發展中有著極其重要的推動作用,當前,以信息技術和計算機科學技術應用為代表的網絡化、智能化社會發展已經深刻影響到社會的各行各業、方方面面之中,因此,其發展與應用也更加受到人們的關注與重視。
一、信息與計算機科學技術概述
信息技術主要指的是運用電子計算機網絡技術對現代信息進行生成、處理以及傳輸分析等。其中,被生成處理的信息是人們將自身對客觀物質世界的認識通過數據表現出來,并且在此過程中有著嚴密的準確性,以確保實際生活中的突發狀況。信息傳輸是依據數據運動的規律來進行的,從哲學上來說,信息也屬于一種客觀物質存在,是事物運動的方式與狀態,作為描述客觀物質世界的一種存在。信息與計算機科學技術之間是相互聯系、相互影響的有機統一關系,由信息技術與計算機技術兩門科學組成[1]。其中,信息科學主要研究方向是信息的獲取、傳輸、處理等,而計算機科學則是重點研究數據計算方式、分析以及軟件實現等,兩者之間既有區別也有聯系。隨著計算機科學的不斷發展,信息技術也得到了相應的發展,從而更好地為人類生活水平的提高服務。
二、信息與計算機科學技術的綜合分析
2.1信息與計算機科學技術的實施
信息科學不僅研究信息的本質、性質等,人類信息的獲取、傳輸、處理、轉換、利用等也是其研究的重要組成部分;除此之外,還重點在于研究各種新式信息技術與計算機科學技術設備,從而推動自動化、智能化發展進程,將人力資源從自然力的束縛中解放出來,從而更好地幫助人們去認識和改造客觀世界。信息與計算機科學技術都重視數學思想以及數學方法的應用,通過研究數學原理,從而達到推動信息與計算機科學技術進步的目標。因此,為了更好地實施信息與計算機科學技術,需要相應領域的廣大同仁不斷提升自身的數學素養,增強自身綜合素質,從而更好地促進信息與計算機技術的發展。
2.2信息與計算機科學技術的展望
信息與計算機科學技術是密切相關的,計算機科學技術的發展是信息技術發展的主要推動力,而信息技術發展又同時能夠促進計算機科學技術的革新,兩者相輔相成不可或缺,這是經過長期以來實踐檢驗的真理,二者的發展對整個人類社會經濟、科技的發展有著極其重要的意義[2]。當前,信息與計算機科學技術發展應用已經成為人類社會向前發展的主要動力,而面臨人類更高的要求,在農業信息化發展中、在全球通信一體化發展中、在自然災害預測中以及航空航天事業發展中都有著極其深遠的影響。而在人們的實際生活中,智能化家居生活是信息與計算機科學技術發展的重要方向。因此,信息與計算機科學技術在未來的發展中有著不可或缺的作用與影響。
2.3推動信息與計算機科學技術的發展策略
目前來說,信息與計算機科學技術的發展還存在著不足,例如安全管理存在隱患、智能化水平低、創新力不足等。因此,筆者提出了以下幾點發展策略:
1、強化管理控制。當前社會,信息安全與網絡安全問題正在日益凸顯,這需要我們重視信息與計算機科學技術從業人員素質的提高。一方面,需要讓從業人員遵守各項規范,重視信息安全管理,建立相應的安全管理體系與制度。另一方面,則需要更深入地應用安全技術,例如防火墻技術、信息加密技術、訪問限制技術等,以更先進的手段來強化信息安全管理,防止黑客攻擊等非法行為;對于軟件要及時升級更新,修補軟件漏洞,從而提高信息安全水平[3]。
2、提高智能化水平。進一步提高智能化水平,這需要更高效的應用結構創新技術,讓智能化設備具備人腦的部分功能,依據相應的程序數據能夠自主開展操作,從而在一定程度上解放人力資源,提高人類生活水平,提高資源利用率,節約時間成本。
3、促進創新。創新是促進發展的主要力量,在信息與計算機科學技術發展過程中,創新力的增強是必不可少的。這需要技術人員加大技術攻關力度,不斷通過更高級的技術水平來實現信息技術設備的更新與發展,提高綜合性能,從而促進全行業的信息化、智能化發展。
三、結語
對信息與計算機科學技術進行綜合研究之后,可以明顯地發現其對人類社會發展的重要作用。然而,高新技術的應用也需要逐步普及到普通人民的生活中,從而達到提高整個社會發展水平的目標。
參 考 文 獻
[1]王陽陽.試析信息與計算機科學技術的綜合研究[J].科技與企業,2014(04):104.
計算機科學和技術范文2
關鍵詞:應用技術型大學,計算機科學與技術,人才培養
1 計算機科學與技術專業"應用型"人才的辦學方向
我校屬于地方省屬院校,教學和科學研究以服務地方為宗旨,培養地方需要的應用型人才,產出地方需要的應用性成果;大力開展以滿足社會需要為目的的各種服務活動,形成為地方全方位服務的體系。同時為服務地方經濟社會發展,為地方經濟轉型升級提供人才支撐。在人才培養方面,提出"應用型"人才的辦學方向,通過校企聯合等措施來完善計算機科學與技術專業的人才培養方案。地方應用型本科教育應該按照“面向行業、穩定規模、調整結構、提高質量”的思路進行改革,建立以校內技術中心為依托的,產學研結合培養應用型本科人才的育人模式。以培養的畢業生能否適應社會需要,是否受到社會歡迎為衡量辦學質量與水平的重要標志。應用型創新人才應具有操作技能高、創新能力強、知識體系寬、綜合素質高。
2 課程體系定位
2.1 重視實踐教學,構建應用型人才培養模式。
制定以“實踐、實用、實干”為特征的人才培養方案,構建以能力為核心的課程體系;加強和改革實踐教學,探索頂崗實習、工學交替等實習形式,畢業論文(設計)選題來自于教師科研、生產實踐和企業需要;理論教學要有鮮明的實踐導向;加強基地建設,建設雙師型教師隊伍,提升教師的科研能力、創新能力、教學能力,實現學生職業能力、學習效率的大幅度提升和創新創業能力的有效鍛煉。
2.2 發展應用學科專業,開發應用型課程
根據科技發展、經濟發展和人才需求變化,及時調整專業設置,更新課程內容,在課程中及時融人最新科技成果,使課程設置處于相對穩定和不斷更新的狀態之中。在硬件方面的改變,教學校怎么樣建立職業場景,創建學習工廠;在軟件方面的改變,改變教師隊伍的結構,提升他們的素質,引進新的技術,引進新的課程和創新教學方法;在機制方面的改變,建立的是一個人才知識、信息和創意的通道,基于該通道學校就可以對整個人才培養進行流程化的改革,建立起新的激勵機制;在文化方面的改變,真正實現以教師為主體、以學習者為主體,體現價值創造的導向,把創新這種精神植入到學校改革和發展的每一個環節;通過對行業信息化應用解決方案的創新,促進了地方傳統行業向互聯網+的轉型,并以云計算、大數據技術實現對制造業升級的技術支撐。
3 實踐課程體系探索
3.1 優化各類課程設置。
首先在課程設置上,既有根據學生的共性發展要求和學科發展要求設置的通識教育課程和學科基礎課程,又有根據學生的個性發展需要和社會發展及市場需要設置的專業方向課程;目前計算機科學與技術專業的主要培養目標確定為三個方向,應用軟件開發和網站開發和手機APP開發。其中應用軟件開發對應課程分別為:高級語言程序設計、Java程序設計、C#程序設計、Linux操作系統、數據結構、數據庫原理及應用;網站開發方向對應課程為:網頁制作、動態網頁、PHP源碼開發,MySQL數據庫;手機APP開發對應課程為:Android應用開發;學生按學科大類人校后在一定條件下可以選學科、選專業、選專業方向、選課程、選教師,可以自主安排學習進程,學習優秀的學生可以修讀輔修課程、雙專業、雙學位,甚至可以進行特殊培養。
3.2 注重實踐創新能力。
加強理論聯系實際,明確實踐教學目標。主動加強與企業的聯系,把科學研究、技術應用等活動與學生的培養過程緊密結合起來,將課外科技活動引入培養方案,在人才培養方案中要體現出培養學生具有科技創新的意識和進行科技創新能力鍛煉的實施意見。在教學方式上倡導任務驅動式教學,其特點是任務在前,研究探索、動態思維。以科學問題為先導,以解決問題的設想和試驗為途徑,從實驗結果一步步地推出結論,該方式能激發學生學習興趣,培養創新能力。同時希望在創新驅動發展戰略指導下,能夠通過校企深度合作、互聯網+戰略實施、科研應用前沿方面推進地方高校升級發展,使河北科技學院在發展轉型、人才培養科技創新以及產業服務等方面起到示范引領的作用。同時實現行業對高校專業辦學的高度認可,有效提升本專業的區域行業影響力。
3.3 改進教學評價制度。
科學的教學評價制度是發現創新型應用人才的重要方面,學校要合理制訂人才評價的標準.采用多種考核評價方式,轉變以考試分數作為衡量教育成果的單一標準,要更加注重形成性、動態性、綜合性的評價,考核內容要更加注重學生利用知識、技能分析、解決問題的能力,轉變過去單獨以機械再現知識的記憶型考試方式為主的知識檢測方式和學習評價方式。
圍繞國家信息化發展戰略和互聯網+新興產業發展需求,為促進河北科技學院轉型發展,在京津冀地區起到引領示范作用,在進行計算機科學與技術專業課程體系設置中,要滿足企業、崗位能力、職業素養以及個人發展需求,培養符合社會和行業發展需求的人才。為了讓學生所學更加貼近社會需求,課程設置中引入企業工程師授課,目的讓學生了解企業對人才的需求,及早確定就業方向,更有效地體現理論與實踐的結合。除了將企業工程師請進來,還引領學生走出去,在企業中完成實習實訓,使學生及早獲得企業經驗。
參考文獻
[1]孫峰,論地方普通本科院校的定位[J]黑龍江高教研究,2009(6):26―28.
[2]史秋衡,王愛'萍.應用型本科教育的基本特征[J].教育發展研究,2008(21):34―37
計算機科學和技術范文3
關鍵詞:經管類學生;計算機技術;專業課教學
中圖分類號:G64文獻標識碼:B
文章編號:1672-5913(2007)13-0011-03
現代社會已步入信息時代,信息技術迅速滲透到社會經濟的各個領域,信息已成為繼土地、資金、勞動等生產要素之后的又一重要經濟資源。對企業而言,信息的運用能力將直接影響到企業的整體運營,企業之間的差異實際上是由信息和知識的差異所造成的。在這種形勢下,企業的信息化水平將直接影響到企業的競爭力,企業要想繼續生存并得以發展,信息化建設勢在必行,信息化建設將成為企業獲取競爭優勢的最終選擇。同時,高校培養的經濟管理人才要適應企業信息化的工作環境,僅靠傳統的計算機基礎教育模式是遠遠不能解決問題的,應該在計算機應用課程體系設置、實驗與實踐環節、教學方式三個方面進行整體優化的同時,加強專業課教學與計算機應用技術的整合,提高經管類學生的計算機綜合應用能力,使他們能夠適應信息時代的社會發展需要。
1信息時代企業對經管類學生計算機應用能力的基本要求
為了客觀把握信息時代企業對經管類大學畢業生的計算機應用能力的要求,通過課題組成員深入當地企業調研、收集企業的招聘信息及畢業班學生(實習和工作試用期)的反饋信息,筆者認為經管類學生要提高就業競爭力,應從以下幾個方面提高其計算機應用能力。
(1) 計算機基本操作能力
學生要掌握在信息化社會里能更好地工作、學習和生活必備的計算機基本知識與基本操作技能。例如,能熟悉使用系統中的文件管理方法,能夠了解計算機系統的基本結構,掌握系統的主要配置方法,了解計算機的基本工作原理,對計算機的主要系統部件進行基本的維護。當硬件出現了簡單故障學生也可以自我排除。
(2) 計算機信息處理能力
學生需要整理和加工所保存的信息,掌握關于數據(包括文字資料)的排序、查找、增添、刪除、更新之類的操作,這需要用數據庫軟件來幫助解決,另外,為了進行分析、預測、計劃和規劃等工作,學生還需要學會一些基本的數據庫管理和程序設計知識。
(3) 計算機網絡應用能力
學生要了解網絡應用,利用計算機網絡進行信息查詢和實現網上通訊,將自己掌握的信息和自己的成果向其他人展示。要學會通過網絡進行信息的搜索、下載、收發E-mail和一些簡單的網絡環境設置等。在使用計算機網絡中學生應該能夠自主排除簡單故障,比如網絡連接問題,這就要求他們能夠具備一定的網絡設置的基本知識。要實現信息和傳播,學生還需要適當地掌握一些多媒體制作網頁制作和的技術。
(4) 計算機綜合應用能力
學生將掌握的各種計算機基本技能熟練地應用到自己專業領域中去。
2計算機應用技術與專業課教學整合的必要性
目前國內高校對經管類學生的計算機能力培養基本上從3個層次入手,即計算機文化基礎、計算機技術基礎和計算機應用基礎。第一層次主要講授了計算機文化及Windows和Office的使用等具體操作的內容。這些內容有助于學生掌握機算機操作,了解計算機科學的發展歷史,以及在新的時期如何面對計算機和網絡發展帶來的一系列社會問題。第二層次的教育包括了計算機硬件技術基礎和計算機軟件技術基礎兩方面的教學。主要通過網絡技術、多媒體技術、程序設計技術等課程,使學生能夠通曉計算機的基本工作原理及體系結構,掌握操作使用計算機的基本方法和基本技能,熟練使用計算機處理日常事務。第三層次主要通過計算機應用開發基礎課程及課題設計等使學生掌握本專業常用軟件的使用方法和應用開發的基本知識和基本技能,使他們能夠把計算機技術和專業知識真正結合起來,應用到社會實踐中去。
但是,由于高校的計算機基礎教學基本上是在等級考試的指導下實行“基本統一”的模式,并依據計算機等級考試成績來評價教學質量和老師的教學效果,計算機教學主要集中在第一和第二層次上,第三層次的計算機應用基礎教育沒有得到應有的重視。筆者無意否定計算機等級考試,但應當承認,計算機等級考試難以滿足各專業對計算機技術的要求,各專業學生的計算機水平是不能用同一標準來衡量的。由于學校把通過計算機等級考試作為衡量學生計算機能力的唯一標準,學生就往往把拿到證書作為計算機學習的終極目標,在計算機教學上出現了應試教育。學生雖然勉強能以及格分過關,但實際的計算機能力并未得到提高。另一方面,學生在學習計算機基礎教育課程時,專業課還未接觸,學生也無法結合自己的專業去應用計算機解決實際問題。因此,我們在專業課的教學中,如果不加強學生計算機應用的教學,錯過大學期間這最后的機會,是不能適應信息社會對人才的需要。
3計算機應用技術與專業課教學整合的途徑
筆者認為,計算機應用技術與專業課教學進行整合是完全可能的,計算機應用能力的提高可以在各個專業課中延續,學生能夠進一步掌握計算機的相關基本技能和知識,并且提高計算機應用能力,對學生自己將來在業務上的發展也是極其有利的。通過近年來的探索,筆者認為應從以下幾方面入手。
(1) 加強計算機應用實驗室的建設
無論計算機教學和專業課教學,都具有較強的系統性及實踐性,上機、實驗是必不可少的環節。我校商學院主要有金融學、會計學、工商管理、工業工程、國際經濟與貿易、旅游管理、人力資源管理、物流管理等專業。為了提高學生的計算機應用水平,近幾年學院投入資金建立了基礎、金融模擬、管理工程仿真、會計操作、國際貿易仿真模擬操作、人力資源評價、旅游管理模擬等7個實驗室,配置了實際應用效果好、系統性和綜合性都比較強的軟件,如電子商務實驗室、SimTrade外貿實習平臺、實用人力資源測評系統、人力資源管理教學系統、UFERP(U8生產制造系統)、錢龍高校金融教學系統、用友財務系統、旅游管理信息系統、物流仿真模擬(Flexsim、Ralc-Brain)系統等專業系統軟件。專業課程的老師們在授課中能夠充分利用計算機應用系統資源,除了講解專業課本上的基本內容外,還把現代的軟件系統發展概況及新型軟件的使用方法介紹給學生,開拓他們的視野,學生接觸到這些系統無疑是提高他們的計算機能力和專業能力的最好途徑和方式。
(2) 拓寬計算機與專業課結合的廣度
計算機知識本質上是一門應用技術,如果把計算機與所學專業結合起來,才更具活力和生命力。目前我校商學院的許多專業課程都充分利用學生已學的計算機知識和技能,讓學生將所學計算機技術用于解決專業中的問題。既提高了學生計算機技術的應用能力,解決問題、分析問題的能力,又加深了對專業課的理解,增加了學習興趣,提高了學習效率。例如,筆者在講授“網絡營銷”課程中,有意識地提高學生的信息意識及網絡應用能力,向學生介紹各種常用的中文搜索引擎、搜索引擎的語法規則和搜索的技巧,引導學生在網上收集市場信息資料;介紹如何應用網頁設計技術建立以營銷為目的的企業網站,如何進行圖像和動畫處理、網頁的保存與下載、文件的上傳與保存。我院講授統計學課程的教師也適當引入計算機應用內容,促使學生利用現代化手段搜集、整理、分析統計資料,特別是利用計算機進行數據處理和統計分析。教師將統計調查、整理、分析和市場預測的方法教給學生,指導學生利用已學過的Excel軟件來進行處理,培養學生學會理論聯系實際的科學方法。
(3) 精心組織教學,強化上機實踐
計算機基礎課程是學生大學一、二年級所學,而專業課的學習要到三年級第二學期或四年級第一學期進行,由于長時間不去應用,大部分同學對計算機程序設計等技術已比較生疏。因此,在講授專業課內容之前,必須利用幾個學時對其進行必要的復習,以利后面的教學。例如,筆者在給會計學專業講授管理信息系統課程中,在簡要回顧數據庫主要原理、方法和步驟之后,進而說明編程序的基本方法及過程,寫出關鍵語句或表達式。其他簡單的語句表達式盡量啟發學生在課內編寫,以便使他們思路緊密與課程內容相聯,從而活躍課堂的學習氣氛,同時學生也掌握了分析問題的方法。筆者還結合會計專業,布置了一個大作業(如賬務處理),讓學生根據課內所講的信息系統設計開發方法及編程技巧,編寫完整的程序,使學生將所學知識融會貫通,提高他們的思維與動手能力。通過課內及課外安排上機實習時間,讓學生自己結合會計專業編寫的程序上機調試,筆者則根據調試過程中出現的問題給予分析指導。這樣就使學生在系統設計、程序設計及編程調試三方面得到進一步的強化訓練,加深了他們對計算機應用的認識,同時也提高了教師的教學質量,并為將來的工作打下良好的基礎。
(4) 加深計算機設備的學習
與計算機相關的設備,在學生畢業后也必將會碰到。與其讓學生走向社會后學習不如讓學生在學校里學習,這樣也可以為學生走出校門增加一定砝碼。學院實驗室現有的計算機及網絡相關設備,完全可以提供給學生一個充分的熟悉與使用的環境。機房管理人員與專業任課老師應積極配合,做好學生的上機輔導,這樣,使學生不但可提高程序調試技巧,而且對計算機系統的軟、硬件配置等也會有更深刻的了解。例如筆者在講授企業營銷網站規劃與建設內容時,將機房內的計算機、網卡、網線、有線和無線交換機等設備展示在學生面前,講解并示范如何在辦公室或家庭范圍內構建有線及無線局域網,進行相應的設置,實現網絡資源的共享。
(5) 營造良好的外界環境
一個良好的外界環境可以促進學生的學習興趣,讓學生除了在正常的教學時間外,仍可以有充分的提升自己計算機應用能力的機會。例如,筆者在網絡營銷課程的教學中,把提高學生的基本技能強化放在了一個重要的地位,在網絡營銷課程設計組織上,根據學生的建議,適當分組(5人一組)實現所選設計任務。分組的過程中體現了學生之間的合理分工,合理安排項目進程。合理安排任務分工,是實現團隊合作的一個好方法,在此過程中不但增強了學生的相互學習,更增強了項目組織,項目過程管理的意識,讓學生在分工合作中找到自己的位置,體驗成敗得失。同時,在課程設計成果評價上,讓學生有展示的機會,這使學生有一個小小的奮斗目標,讓學生的聰明才智充分展示出來,此方法使學生在學習的同時能夠得到成功的滿足并激發學生的學習興趣及開發欲望。同樣也激發了他們應用計算機技術來實現日常管理、日常數據存儲和處理的興趣,帶動學生主動應用他們所學的計算機技能。
5結束語
計算機技術己經融入企業經濟管理工作中的各種事務處理、計劃、控制、決策,也滲透到各專業教學和應用之中,逐漸成為教學、科研的重要開發工具。無論是從對學生的培養方面來講,還是從對教師自己的科研需要來講,計算機應用已成為專業課教師不可缺少的基本技能之一。專業課教師需要不斷提高自己的計算機水平與軟件應用的能力,研究如何利用計算機技術培養學生解決問題的能力,不僅使學生所學的知識得到了應用,還能從課堂教學中的只見樹木不見森林,過渡到綜合運用課堂所學,做到學以致用,提高計算機的綜合應用能力。
參考文獻:
[1] 曾佑新.企業信息化管理[M].北京:科學出版社,2007.
[2] 李倩.計算機信息技術課程實驗教學與專業課程整合的研究[J].現代企業教育,2006,(12):35-37.
收稿日期:2007-03-11
計算機科學和技術范文4
關鍵詞:計算機教學;信息技術;課程整合;實踐
面對新一輪的教育改革浪潮的沖擊,計算機教學應當抓住改革機遇,積極的探索信息技術和課程整合教學方式,為學生創設良好的學習、實踐環境,利用信息技術的先天優勢(快捷、方便、跨時空、寬領域、資源豐富等),提升兩者的融合度,全面的改善教學質量,以培養高素質的復合型計算機人才為教學目標,推動素質教育的順利開展及實施?;诖耍疚暮唵谓榻B了計算機教學特點,并且根據教學特點,提出幾點建設性的改革措施,即探討計算機教學中的信息技術和課程整合實踐,期望能夠為其他學科的改革提供一定的參考與指導。
一、簡單的介紹計算機教學特點
計算機教學的特點主要有:(1)目前尚缺乏成熟的借鑒經驗。信息技術和課程整合,能夠為計算機教學方式的轉變提供指導,兩者的有機整合,是對有效教學資源的綜合應用,信息技術可以為計算機教學提供必要的技術支持,如利用信息技術中的圖像、視頻、音效、動畫等功能,調動計算機課堂教學氛圍,但是,在計算機教學中,往往對兩者的有機整合意識不強,且目前我國的計算機教學體系中,對其優勢的借鑒較少。(2)往往滯后于計算機技術的發展。信息技術和課程整合技能有效的提升計算機教學質量,也能優化教學質量評價體系,而且良好的教學質量評價體系是衡量學生綜合能力和綜合素質的重要途徑,但是,目前我國的計算機教學水平滯后于計算機發展水平,且缺乏科學的評價體系,難以保障計算機教學質量的提升。(3)計算機教學教材滯后于計算機技術發展水平。目前,我國的計算機教材內容的編訂不是過于超前就是過于落后,與當下的社會發展實際情況不相符,導致我國的計算機教學水平滯后于計算機技術發展水平。雖然目前我國的計算機教學讓不盡如人意,但是正在迅速崛起、不見進步階段,而且在素質教育的助推下,計算機教學質量正在逐步的提升。
二、闡述信息技術和課程整合的意義
1、有利于轉變教學方式
信息技術與人們的生活息息相關,在教學過程中,將有趣的教學與經驗或者生活常識融入到信息技術系統之中,以信息化的形式呈現出來,便能夠有效的吸引學生的注意力,幫助學生集中精力學習,而且能夠有效的改變傳統的“灌輸式”教學模式增強與學生之間的互動交流,從而實現教學效率及教學質量的提升。另外,信息技術和課程整合,不僅僅體現在課堂教學,還在課外學習以及教學指導中發揮著重要作用,如:教學定期組織學生到計算機企業進行學習或者定期組織學生開展計算機比賽,在實踐的過程中,學生將課堂學習到的計算機知識和技能與社會信息技術相融合,在實踐中提升自身的綜合能力及綜合素質,而且這是對計算機教學方式的拓展,使得計算機教學打破常規,由傳統的課堂教學走向更為廣闊的社會教學,轉變教學方式的同時,全面的提升素質教育在計算機教學中的應用,加深信息技術和課程整合,從而全面的提升計算機教學效率及質量,培養出高素質的復合型計算機人才。
2、有利于優化教學質量評價體系
傳統的教學質量評價體系,往往存在諸多漏洞,如:重視考量學生的考試成績(筆試),忽略學生的實踐操作能力;重視形式主義的思想教育,忽視學生的心理素質培養與提升;重視教師硬性傳授,忽視學生的主觀能動性;重視學生的被動接受,忽視學生的學習熱情、積極性的培養等等,都嚴重的制約著計算機教學質量,同時,不利于學生的身心健康發展。而在計算機教學中,加強信息技術和課程整合,能夠有效得獎教學主動權回歸給學生,且靈活的教學模式,能夠有效的調動學生的學習熱情和積極性,促進學生的身心健康發展,從而為優化教學質量評價體系打好堅實的基礎。
3、能夠有效的適應社會發展需求
隨著我國社會主義市場經濟的不斷發展、繁榮,市場競爭力越來越強,社會發展對人才的要求越來越高,所需要的建設性的計算機人才,不僅僅要具備過硬的計算機理論知識,還要具備強大的實踐操作能力,且具備較高的綜合素質(包括心理承受能力、抗壓能力、社會適應能力、角色變化能力等),因此,在教學過程中,必須根據社會發展需求,來及時的調整教學方案,開展針對性的教學,而單純的依靠課堂教學不夠(而且課堂教學還未普及素質教育),需要借助信息技術,即強化信息技術與課堂的整合度,盡可能的利用社會教學資源,幫助學生更加深刻的了解并掌握市場動態信息,從而幫助學生準確的定位,及時的發現自身的缺點,并且加以改正,掌握機身與社會發展之間的差距,及時的調整自身的學習態度、學習習慣和學習策略。與此同時,經計算機教學中的信息技術和課程整合試驗發現:強化信息技術和課堂教學的契合度,能夠系統性的提升學生的自我認知、自我定位能力,且能夠將不斷更新的市場信息及時的傳送給學生,從而實現教學效率及質量的提升,同時幫助學生更加有效的適應社會發展,培養出適應社會發展的、高素質計算機人才。
4、有利于推動素質教育的順利開展與實施
面對新一輪的教育改革浪潮的沖擊,計算機教學實施素質教育勢在必行,也迫在眉睫。為了有效的推動素質教育的普及,需要不斷的強化計算機教學中的信息技術和課程整合,利用計算機教學——高效、實時、跨時空、靈活、操作簡便等優勢,及時的更新課堂教學內容,增強課堂教學的趣味性,教師積極的與學生交流互動,改變壓抑、凝重的教學氛圍,從而增強師生對素質教育的重視度,另外,結合上述的信息技術和課程整合 的意義,我們能夠得出:計算機教學中的信息技術和課程整合,有利于推動素質教育的順利開展與實施。
三、提出幾點建設性的改革措施(實踐)
1、重視培養學生的創新意識和創新能力
計算機教學中的信息技術和課程整合,要求之一為:重視培養學生的創新意識和創新能力。學生具備強大的創新意識和創新能力,才能開拓解決問題的思路,才能真正意義上實現教學目的——培養高素質的復合型、創新型計算機人才。因此,在教學過程中,教師需要為學生問題情境,使得學生全身心投入到學習之中,同時激發學生的創造能力,全面的提升他們的總額和能力和綜合素質。如:在WORD知識和技能教學時(排版、編輯),在正式上課之前,教師可以要求學生利用信息技術自主的去下載一份學習小報,學生進行認真的觀察、揣摩、學習,鼓勵支持學生自主的制作一份相應的學習小報(自主完成),在動手實踐的過程中,教師只作為參與者和指導者,學習的主動權回歸給學生。學生通過實踐,潛在的學習興趣被激發,在強烈的求知欲的驅使下,能夠全面的調動學生的學習積極性,轉化為學習動力,從而達到提升教學質量的目地。另外,學生為了使得自己的小報設計更加的完美,往往會自主或者潛移默化的調動自身的潛在能力,對小報進行更加優質的設計、修飾、編輯等,甚至部分學生自主學習掌握畫圖、Photoshop、Flashd等技能,在追求完美的過程中,也能充分的體現出學生的個性特征,在獲取一定的學習成果時,便會增強學生的自信心和成就感,從而全面的提升教學效率及質量,而且這也是一個培養學生創新意識和創新能力的過程,能夠有效的幫助學生解決問題,提升他們的綜合能力和綜合素質。
2、重視培養學生的自主學習能力
信息技術的高速發展,在很大程度上提升了學生的自主學習能力,學生能夠自主的根據自身的興趣愛好涉獵網絡上的教學資源,逐漸的打破書本知識的局限,同時,豐富多彩的網絡資源,在一定程度上,能夠激發學生的自主學習潛能,并且能夠將各種知識互相轉化,提升他們的自主應用能力。如:在講解計算機網絡相關概念時,教師可以要求學生自主的上網搜索計算機網絡概念,并且要求學生注明引用的出處,學生通過自主的搜索和查找,一方面,能夠有效的加深學生對計算機網絡概念的認識和掌握,另一方面能夠幫助學生獲取更多的網絡知識,擴充學生的知識面。如:在講解路由器及交換機時,教師可以要求學生根據生活經驗,自主的發表對路由器和交換機的認識,并且要求學生自主的上網查找兩者的相同點和差異,并且將查找到的常見路由器或者交換機的生產資料以及相關產品的生產資料下載下來,方便學生的自主剖析,全面的提升學生的自主學習能力。學生在自主查找相關資料的過程中,能夠養成良好的自主學習習慣,并且保持良好的學習態度,且潛移默化的鍛煉學生的自主思考、自主解決問題的意識和能力,從而全方位、多層次的計算機教學中的信息技術和課程整合度,提升學生的自主學習能力。
3、重視培養學生的動手實踐能力
計算機教學中的信息技術和課程整合,具有加強的實踐性,因此,需要重視培養學生的動手實踐能力,即:在計算機理論知識的指導下,對計算機進行邏輯性操作,使得具體的信息問題得到有效的解決。高速發展的信息技術,為全面的提升學生的動手實踐能力提供了多種途徑和放法,傳統的計算機教學,往往受限于設備不全、教學環境差等因素的影響,難以順利的開展和實施培養學生的動手實踐能力的教學活動,從而導致學生在缺乏動手實踐的條件下,逐漸的喪失動手實踐能力。因此,為了有效的培養學生的動手實踐能力,首先需要加強重視,然后,為學生創設一些網上實驗室,搭建動手實踐平臺,如:在講解計算機組裝時,利用創設好的網上實驗室,讓學生進行計算機組裝以及計算機檢修,并且可以將學生的動手實踐實際情況與網絡實時連接,教學即使的指正并修改學生的組裝、檢修錯誤,且對學生保持謙和的態度,不要輕易的打擊學生的積極性和自信心,幫助學生順利的進行動手實踐,在實踐的過程中,能夠增強學生的參與感、自信心、成就感等,反哺于動手實踐能力的提升,也能促進學生的身心健康發展。
4、重視師生活動交流
計算機教學中的信息技術和課程整合,是一個師生互動的過程,傳統的計算機教學,往往忽視師生之間的聯系,導致教師的教學進度與學生的實際學習能力相脫節,甚至部分學生會對教師產生抵觸的情緒,不利于信息技術和課程整合,也不利于教學質量的提升。因此,需呀重視師生活動交流,教師要留意學生的心理動態、學習態度、感悟能力等等,針對學生的實際情況,開展針對性的計算機教學,同時利用先進的互聯網技術,實時的與學生保持線上線下互動交流,保持良好的師生關系,以便獲取最佳的教學效果,促進計算機教學中的信息技術和課程整合,如:在教學公眾網站上,增設學生反饋機制(功能),鼓勵支持學生積極的發表自身的學習情況、教學意見和建議等,集思廣益,針對學生的問題,及時的調整教學方案,同時,利用信息技術加強與學生之間的聯系,能夠增強學生對教師的信任感,轉化為強大的學習動力,從而有效的推動教學效率和教學質量的提升,同時,推進素質教育的普及。
結語:
總而言之,計算機教學中的信息技術和課程整合,是現代教育發展的必然趨勢,有利于轉變教學方式、優化教學質量評價體系、適應社會發展需求、推動素質教育的順利開展與實施,且計算機教學中的信息技術和課程整合,需要注意四方面,即:重視培養學生的創新意識和創新能力、重視培養學生的自主學習能力、重視培養學生的動手實踐能力、重視師生活動交流,才能真正意義上實現計算機教學改革,達到應有的教學目的——培育出高素質的復合型、創新型計算機人才。
參考文獻:
[1]李立.加強信息技術教育的課程整合促進學生創新能力的培養--關于高職計算機教學中的一些探索和思考[J].成都教育學院學報,2005,19(2):9-10.
[2]李倩.計算機信息技術課程實驗教學與專業課程整合的研究[J].現代企業教育,2006,(24):105-106.
[3]金麗馥.信息技術與課程整合在優化課堂教學中的研究[D].沈陽師范大學,2006,32(11):258-259.
[4]閆保權.略論信息技術與計算機教學的融合[J].教學與管理(理論版),2007,(10):149-150.
計算機科學和技術范文5
關鍵詞:計算機技術;課堂教育;應用
緒論
隨著進入信息時代,人們對計算機技術的應用的范圍日益廣泛,涉及到包括生產、生活等方面。包括建筑、航天、商業及機械等方方面面,也包括將計算機多媒體技術運用到課堂中,從而進行教學任務。在計算機技術應用的過程中,具有諸多的特點與優勢,直觀、生動、形象,將抽象的知識通過計算機進行靈活運用,從而能夠讓學生更好的對其進行掌握。其所包含的多種教學形式已經在學校得到了廣泛的推廣和應用,既是對傳統教育模式及習慣的挑戰,并體現了良好的發展前景,同時也起到了補充的作用,并面臨著較為嚴峻的挑戰?;诖耍疚闹饕獢⑹鲇嬎銠C技術在教學中的應用,對于此類問題的研究具有借鑒意義。
一.計算機輔助教學概述
1.1特點研究
計算機技術在教學領域應用的過程中,體現了諸多的特點,從而決定其不同于其它的教學形式與方法[1]。
首先是具有居大容量的信息量和知識量,在信息爆炸和知識爆炸時代,通過計算機技術不但能夠很好完成課堂教學內容,同時還能夠對其進行補充,從而滿足現代教學所需要的知識儲備。其次,通過計算機視頻或者音頻、圖像等方式,使本來枯燥的課堂更加活躍和靈活,讓學生接受知識的渠道更加多樣化和直觀具體。除此之外,計算機技術的應用與課堂教學,尤其注重教與學的結合,這也符合了新課程標準中學生為主體、教師為引導的主張,并敦促老師也需要不斷學習,以適應新時代的要求。最后,由于計算機技術的多樣性,也使得學生在課堂中接受知識的方式也具有多樣性,不但支持游戲教學,還能夠實現模擬教學過程,并讓學生發現其中的規律,有事半功倍的效果。
1.2模式研究
1.2.1常規模式
一般來說,計算機技術在教學過程中多體現的首先是常規教學模式,即老師作為引導者或者主持者,通過主機與學生進行交流,實現問答和對話的過程,從而實現了知識的傳授和接受[1]。
1.2.2練習模式
除此之外,計算機技術還包括其他的教學模式。練習模式是指通過計算機向學生輸入問題,并讓學生通過計算機進行回答,最后通過系統的智能性特點進行答卷批閱,從而代替人腦,使批閱行為更加精確和高效。這種練習模式為課堂知識鞏固提供了一種便捷、高效和準確的渠道[1]。
1.2.3模擬模式
這種模式也成為仿真模式,主要指通過計算機的虛擬環境對現實社會中的自然現象或者人文現象進行模仿,從而在低成本的前提下對學生進行近似真實的訓練及練習,并提供了人機交互的機會[1]。
1.2.4探究模式
計算機技術還提供了一種探究模式,學生作為課堂主體,在老師的引導下會自主對知識進行學習和接受,同時在一定程度上自行進行探究,并使其更加鞏固。在這種模式下,學生通過多種渠道,在計算機或者網絡環境中進行查閱、檢索等行為,從而提升了自身的思維靈敏度[2]。
1.2.5協作模式
一般來說,現代課堂的教學內容不是一人一力所能完成的,這就決定了需要師生之間或者學生之間要通過團隊合作進行對知識的探索與確認。而計算機技術正可以提供這種教學模式。通過計算機進行交流和溝通,從而能夠通過集體的力量完成教學任務,這種模式也能夠培養師生的團隊協作能力和團隊協作精神[2]。
二.計算機輔助教學教學應用
2.1因素分析
計算機技術在課堂中的應用,不僅僅在于其本身的特點與優勢,同時還包括學校、教師和學生等綜合因素的決定,同時計算機技術的應用也影響著這些方面[2]。
2.1.1學校因素
在學校因素中,對于計算機技術的影響主要有設備提供與維護、師生評價體系和網絡教育資源提供等方面,對于計算機技術的實現起到了主要作用。同時,通過計算機技術的應用還能夠保證學校的教育體系的完善和充實,并對提高學校的名譽、社會影響力和綜合實力等,具有積極性的作用。
2.1.2教師因素
教師屬于課堂的重要部分,在新課程標準的要求和規劃中,教師作為學生的主要引導者和配合著,在知識的傳授和計算機設備操作中不可替代。在這個過程中,如何提高教師對計算機技術應用的態度和觀念直接影響了課堂上計算機技術的使用效果,其技能的高低也是一項重要的影響因素。然而在通過計算機技術進行教學活動時,對于提高教師的綜合技能、操作技能以及教學觀念也具有一定的作用。
2.1.3學生因素
學生是課堂的主體,這一觀念已經被社會各界所認可,而在課堂中,這些國家及社會未來的人才對計算機技術的依賴程度直接影響了其使用范圍和知識的接受。據統計,進入21世紀以來,我國80%以上的學生都有不同程度的通過計算機渠道進行知識學習和資料的查閱,因此這也決定了計算機技術在課堂的使用,同時通過計算機,讓學生的眼界更加寬廣,也更加能夠與世界接軌。
2.2應用類型
在計算機技術應用于課堂的過程中,除了提供諸多的教學模式,其能夠體現的教學應用類型也應該著重考慮[1]。
2.2.1智能化教育應用
智能化教育是計算機技術應用與課堂教學的主要特點及功能應用范疇。在這一過程中,計算機的智能化特點與人工智能相結合,互相補充并且完善。不但解決師資力量不足或者知識儲備不完善的問題,同時能夠通過學生自學或者模仿來進行實踐活動;同時還具有評價和審核的作用,因此是課堂上主要的應用類型。
2.2.2仿真教育應用
仿真教育應用是基于計算機技術的仿真特點所進行和應用的。在這里,計算機以二位或者三維的模式,對實際環境進行模仿,同時為學生創造一個集視、聽、讀、寫等方面為一體的虛擬環境,在這個環境中,學生通過自身的不斷探索和學習,對知識進行接受教育。這種仿真教育體系的應用適應于各個領域各個階層的學生進行學習。
2.2.3遠程教育應用
遠程教育是基于計算機技術成功應用于教育方面的背景下提出并實現的,它的主要主要特征是擺脫了課堂教育的束縛,在不同的地域和空間的學生,都可以通過計算機和互聯網等技術進行同時教育,并實時解答。從而大大減少了成本以及提高了教育的高效性。
結束語
通過上述的敘述,可得出計算機技術應用于教學方面的諸多特點、因素、模式等,并且說明了其實際應用的諸多類型,以此說明了計算機技術不但具有廣泛的應用范圍,同時還具有深遠的發展前景,本文基于上述介紹,以此對計算機技術在教育界的發展與應用提供借鑒。(作者單位:湖北工業大學)
參考文獻
計算機科學和技術范文6
[關鍵字]網絡:web2.0;協作;科學教育;課程開發;科學課程標準;2061
[中圖分類號]G40-057 [文獻標識碼]A [論文編號]1009-8097(2009)03-0074-04
一 科學教育中協作研究的現狀
中小學科學課程標準已經推出數年,新標準的修訂工作也全面展開,眾多科學教師也開始在新課標的基礎上開發或調整自己的課程設計。但是,過重的教學任務使得單個教師很難有足夠的時間開發出一個高質量的課程設計。所以,教師之間的合作、教師和教研人員之間的合作在課程開發中顯得尤為重要。然而,我們在網絡上進行的一項問卷調查表明,科學教師由于“教學任務太重”或“缺少這樣的環境和機制”,彼此之間交流甚少。其他研究者也認為“研究者單獨作戰的多,有組織的少”。
網絡是目前教師開展合作的一種重要途徑,我們可以在網絡上找到很多關于科學教育的論壇、網站和博客。但是,這些通用化的網絡應用由于只能進行簡單的信息和交流,很難開展深入的討論和協作,因此出現了很多重復性的勞動,而且,這些通用化的應用也缺乏專門面向科學教師群體的專業化服務。
二 來自軟件行業的啟示
計算機軟件研發是一個高速運轉并且飛速發展的行業,這離不開計算機軟件研究人員對項目管理、軟件工程和組織架構等方面進行的深入研究。通過對計算機軟件行業的考察,我們可以獲得很多啟示。
不論在商業軟件公司中,還是在開源軟件社區中,軟件研發過程都非常強調“合作”與“規范”?!昂献鳌币蟾鱾€成員相互配合,為團隊的目標而努力;“規范”要求各個成員的行為符合共同的流程和準則,確保團隊正常運作。二者結合起來,就是“規范地合作”。下面作者以“文檔”和“會議”為例子,分別說明什么是“規范地合作”。
1 軟件項目的開發過程包含若干階段,每個階段都要求產生一定的文檔。文檔不僅是一個階段工作的成果,也是下一階段工作的基礎。對每一份文檔,在其結構、版本等方面都應有嚴格、規范的定義,以確保團隊中的每一位成員可以快速、準確地閱讀文檔。并且,所有成員在同一時間看到的是同一份文檔,以避免出現因版本問題而導致的混亂。一些細致而且有效的做法可以使得“文檔”真正成為團隊成員之間跨時間、跨空間溝通的橋梁。
2 會議是團隊成員進行溝通和合作的主要方式,更需要遵循“規范地合作”這一準則。會議前會發出電子郵件,明確會議的議程、時間、地點、人員、角色安排、做決定的方式等等;會議中,會有一些規范的方法用于指導團隊如何開展討論,如何做決定等;會議后,一份會議記錄會列出會議中做出的決定,以明確各個成員下一步需要開展的工作。在下一次會議中,各個成員首先需要檢查上次會議安排的任務的完成情況,保證每一件事情都能及時完成。正是有了這些細致的做法,會議的效率才得以保證。
很多大型企業為了解決員工之間時空分散的問題,更是把這些“規范”通過企業內部的網絡和軟件加以固化,以保證這些“規范”得到有效執行。
計算機開源社區為了解決這樣的問題,也開發了一系列工具,用來協調、加強彼此之間的合作。譬如:用于溝通的電子郵件列表,用于管理程序代碼的CVS、subversion等版本控制工具,用于團隊協作文檔的在線文檔系統和wiki系統,用于對外信息的blog系統,用于跟蹤錯誤和其他反饋報告的bug trace。甚至還出現了一些網站,專門幫助團隊開展網絡協作,如Google code,Source forge等。最近十年,相對松散的開源軟件社區貢獻了很多高質量的軟件,這些工具或網站在輔助和促進團隊協作方面起到了不可或缺的作用。
我們要提高在網絡上開展科學教育協作研究的質量,就需要借鑒這些來自軟件行業的“合作”、“流程”和“規范”的方法,更應該將這些方法根據科學教育的需要,適當改造并通過工具或網站的形式加以固化。因此,針對中國科學教育行業開發一個知識管理系統是必要的,這樣的系統可以比論壇、博客和wiki等通用平臺提供更多的功能和應用。
三 對2061項目的深入研究
美國科學促進協會發起的2061項目(我們沒有翻譯為2061計劃,因為我們注意到2061是一個嚴謹的、系統化的、切實可行的項目,而不僅僅只是一個設想中的計劃)是科學教育研究和改革的一個范例,我們的很多想法也來源于2061項目。
1989年出版的《面向全體美國人的科學》一書是2061項目的第一個里程碑,它給出了每個學生在高中畢業的時候在科學素養方面要達到的標準。有200多位來自各個領域的科學家、工程師參與了該書的編寫工作,歷時4年,為美國科學教育的改革奠定了基礎。
1993年出版的《科學素養的基準》一書是2061項目的第二個里程碑,該書進一步給出了學生在各個年級段要求達到的目標,也就是分年級標準。來自實際課堂的教師是這個階段工作的主體,他們在科學家和教育研究人員的指導下歷時4年完成。《科學素養的基準》是團隊協作的產物,該書的第二部分詳細描述了這種協作開發的過程。
《科學素養的基準》的網絡版本是一個成功的知識管理系統。2061項目將所有基準都納入到一個標準化的計算機數據庫中,這樣可以及時更新基準的內容,也可以方便用戶查找和引用基準,更為后續計算機工具的開發提供了必要的數據基礎。
《面向全體美國人的科學》和《科學素養的基準》這兩個階段的安排是2061項目管理中的特別之處,即:科學家負責制訂K-12科學教育的最終目標,并給出了一些教學方面的關鍵性的建議;教師主導制訂分年級目標,充分利用他們來自實際課堂的經驗和研究成果。這種安排能最大限度地發揮科學家和教師各自的優勢,并使他們處于一種互補的合作關系,而不是相互懷疑和指責。
在基準制訂完成后,2061項目開始關注收集和評價現有的課程資源,而不是從頭開發所有課程。事實上,由于地域、自然環境、種族背景等方面的差異,使得課程的設計必須要多樣化;同時,多樣化的課程又必須納入到統一的科學課程標準中。2000年出版的《科學素養的設計》提出了一種可行的做法:課程開發人員從一個經過質量認證的資源庫中提取若干符合當地條件的課程模板,一個計算機輔助工具對這些課程模板進行合理的排列組合,最終產生一份符合科學教育基準要求的科學課程計劃。
盡管這樣的工具現在還沒有出現,但是我們已經看到了這種發展的趨勢和基礎。我們發現在全美科學教師聯盟(NSTA)的網站中,所有的課程都標記出該課程所實現的
國家科學教育標準中的具體條目。有了這樣的數據基礎,可以開發出很多計算機工具。譬如:教師可以很方便地找到所有相似的課程,然后進行比較,并優化自己的課程設計;也可以實現上文提到的計算機輔助課程計劃工具。
2061項目的每個階段都需要大量教師和科研人員密切配合,各個階段之間也需要相互銜接,一些里程碑式的書籍起到了承上啟下的作用。在這些書籍的附錄中列出的上百份來自實際課堂的研究資料,讓我們認識到一份高質量的標準有其大眾化的科學教育研究的基礎。所以,我們提倡教師在實際課程中開展實證研究,并把其研究成果規范地到網絡協作平臺上,積少成多,逐步提高我國科學教育的水平。
產生于上個世紀八、九十年代的這些著作,很多溝通都依靠書信來傳播。我們現在有了強大、便捷的互聯網絡的支持,更有利于協作研究的開展。但是,網絡的力量越強大,我們越需要一個可以規范這種網絡協作的計算機工具,以防止這種協作只是流于形式、簡單重復。
四 2062科學教育平臺
基于上述論述,特別是在對2061項目的深入研究的基礎上,我們提出了2062科學教育平臺的理念和構架。我們提倡:
1)科學教師在科學教育研究和課程開發中需要相互協作;
2)利用網絡協作工具,如Google“在線文檔”,來促進和規范團隊內的協作;
3)開發為科學教育定制的網絡數據庫平臺,積累廣大科學教師的工作成果,并促進彼此工作的重用。
1 “在線文檔”協作平臺
Google的“在線文檔”是一個專門為團隊協作而開發的工具,在協同編寫文檔、版本控制、網絡和安全性等方面,具備傳統單機文檔處理工具(如:MS Office等)不可比擬的優勢。以前,我們需要通過電子郵件或聊天工具和其他教師共享我們的文檔,其他教師修改之后再通過電子郵件或其他工具傳回來。這種工作方式很有可以能引起版本問題:假設別人在修改文檔的同時,你也修改了這份文檔,這樣就產生了兩份不同的文檔。當團隊的規模再稍微擴大的時候,既要保證各個成員多樣化的工作,又要維護文檔的一致性,幾乎是不可能的了?,F在,我們只需要通過“在線文檔”工具編寫文檔,協作方面可能出現的問題都由計算機和網絡解決。兩者之間不同的工作模式由圖1和圖2所示。當然,有了工具的支持,還離不開一定的“流程”和“規范”,只是這種“流程”和“規范”可以更方便地執行。
2 科學教育的數據庫平臺
開發中的網絡數據庫平臺包括兩個部分:“課程庫”和“基準庫”。課程庫中的課程需要指明該課程可以實現的基準庫中的基準條目。現在大部分教師的課程設計都會在開頭指明該課程的目的,但是如果不把這部分內容連同語義放入數據庫的話,以目前的技術,計算機是很難做進一步自動處理的。
“課程庫”用于收集、整理并規范目前已有的科學課程資源。課程庫中的課程需要包括的資料有:
1)基本資料,課程的設計,以及實施建議等;
2)所能實現的科學課程標準中的具體條目,并按照實現的先后次序排列;
3)課程需要占用的時間,包括每一堂課的時間,以及建議的授課季節等時間限制;
4)管理其他教師的反饋和評論,通過一些工具,方便教師之間開展“規范”的協作。
“基準庫”用于標準化地維護國家科學課程標準,并記錄基準之間的依賴關系。基準庫中的每一個基準都需要:
1)用一個字母和數字組合的標記來標識,方便教師查找和引用;
2)記錄各個基準之間的依賴關系。譬如:在理解“月相盈虧”的概念之前,學生必須要理解“有的光來自物體反射原始光源的光”等概念。這種依賴關系體現了學生概念和能力發展的一般途徑,也是設計和安排課程時要遵循的約束。讀者可以通過科學普及出版社即將出版的《科學素養的導航圖》一書得到這種依賴關系的直觀表現。
我們希望通過上述兩個數據庫的建立,可以嘗試重構出2061項目眾多出版物背后的知識管理系統。
3 具體應用
在上面這兩個相互關聯的數據庫的基礎上,我們可以開發一系列輔助工具和應用,以促進科學教師之間的協作,并提高科學教師的工作效率。以計算機輔助課程計劃工具為例:教師根據自己所處的地理、環境、時間等約束條件,選擇一些課程,作為某個年級或年級段的備選課程:計算機工具將教師選取的課程進行自動排序,使得這樣的課程安排既能滿足學校授課的時間約束,又可以最好地實現科學課程標準提出的要求;計算機工具還可以給出一些課程調整的意見(譬如:刪去一些重復的課程以留出更多時間,或者加入一些課程以實現更多基準的要求),并再次自動排序,得到更好的課程安排。圖3是一個基于“課程庫”和“基準庫”進行課程安排的簡化的例子。