計算機科學技術專業范例6篇

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計算機科學技術專業

計算機科學技術專業范文1

一、高校必須將人才的培養作為重點

根據高校的自身特點,計算機專業的學生們必須首先要培養自身的綜合素質,與社會實際相結合,進行創新能力的培養,一方面要進行專業知識的教學,另一方面也要講實踐融合在基礎理論當中,深化計算機科學與技術專業教育教學改革。高校不再是單方面的進行知識的輸出,還要建立良好的教育教學體系,努力提高本校的學生質量與教學質量。大部分的高校在進行計算機科學與技術專業的研究時,要求學生們首先要掌握好學科的基本知識,提高實踐動手能力,還要將其與社會實際相結合,在具備基本的能力基礎上提升自身的應用能力。最重要的還是提高專業知識,提高專業所要求的有關于計算機系統的應用能力與學習動手能力;其次,在進行基礎知識教育是要將其與思想政治教育相遠離,把專業教育當做平臺,實現實踐能力的進一步深化。計算機科學與技術專業所呈現出的多樣化形態,使得計算機科學與技術專業在進行人才培養時,一方面要求學生們具有扎實的基礎理論和系統的專業知識,另一方面,對于技術工作與實踐研究方面的能力也有很高的要求。在進行計算機科學與技術專業的研究上,大部分的高校都主張在整體上進行計算機科學現狀與特點及其內在存在的規律,結合社會現實與專業研究優勢,將學科的基礎做扎實,進行實踐與特色多方面的發展。在高校將教師和學生的積極性調動起來,實現專業整體水平的全面提升。

二、構建多個層次

計算機科學與技術專業的進一步發展使得其對人才的要求也提高了。在高校,學生們需要從整體對課程體系進行優化,將教學內容的知識面進行拓展,提高實踐教學的能力與素質培養的能力。教師在進行基礎理論講解是,讓學生們學會舉一反三,并且利用多媒體等現代化的教學手段,切實在教學的過程中加強學生們對知識的探索,讓學生們更深入的思考現代計算機科學與技術專業的理論問題。另一方面,對于課堂的改良可以指引學生們具體問題具體分析,將課本的知識與實際的操作相結合,增強實踐的能力,課堂教學也可以更加具有特色。專業核心、專業方向和專業拓展課程,按照這四個層次的要求將計算機科學與技術專業的課程分為:公共基礎課程、專業核心課程、專業方向課程三個方面。

三、構建計算機科學與技術專業的關節點課程體系

所謂的關節點課程指的主要是指課程體系中能體現專業特色且對學生素質和能力培養能起到特別關鍵作用的課程。中國的高校在培育人才時,需要發現專業能力和素質培養的關節點,在這基礎上的關節點課程體系,需要建立實施保障體系,并且在計算機科學與技術專業上進行改革試驗,在此基礎上積累經驗。在考慮了計算機科學與技術專業的培養目標、用人單位的需求與專業優勢方面的因素后,在四個層次課程體系中,仔細的按順序的選擇關節點課程,對于計算機科學與技術專業建設與研究的關鍵在于關節點課程體系的建立是否成功。關節點課程體系的建立包括許多方面,包括師資隊伍、教學方法、管理模式等方面,以“關節點”課程教學為主的學生素質考核評價體系是判斷以素質本位的創新型人才培養效果的保障。隨著教學模式的轉變,課程體系也在不斷的變化,在此基礎上建立出關節點課程,并且將學生們培養成為具有專業素質的社會型人才。中國的高等院校按照這個關節點課程體系,選擇與計算機科學與專業技術相適應的關節點課程,為以后的進一步學習或就業打下堅實的理論基礎和實踐動手能力基礎。

計算機科學技術專業范文2

關鍵詞:計算機科學與技術專業;人才培養目標;培養計劃;教學環節實施

中圖分類號:G623文獻標識碼: A

引言

隨著改革開放后我國經濟的不斷發展,以及各個行業和領域與世界接軌的進程的不斷加快,計算機科學與技術專業作為信息技術的一個重要方面已經受到了社會各界的重視。高等學校作為我國的高級人才的培養機構,肩負著為祖國培育新世紀專業人才的使命。所以,如何加強和改進我國的高校計算機科學與技術專業人才的培養,是一個關系著信息技術發展乃至整個社會經濟發展的重大問題。

一、專業建設與改革目標

結合目前國家對計算機科學與技術人才需求狀況,我校確立了計算機科學與技術專業建設與改革目標:第一,堅持以學生為本,以教師為主導,以能力培養為核心,培養具有“強能力、寬適應、重創新”的創新型人才。第二,根據信息社會的發展及行業發展對計算機專業人才的要求,從“強化基礎、突出實踐、重在素質、面向創新”四個方面深化課程體系、教學模式、教學內容、教學方法的改革,加強學生工程實踐能力培養,充分發揮學生的主體作用,激發學生學習的積極性和創造性。

二、計算機科學與技術專業發展存在的問題

(一)培養目標同就業需求錯位

高校培養的計算機科學與技術專業的學生理應同時掌握基本知識和技術,學生在實際計算機管理工作中也應該能夠勝任。但是目前高校的計算機科學和技術專業的培養目標還過分的重視其理論知識的學習,對學生實際能力的培養遠遠不夠,在這樣的情況下,培養出來的學生也就無法在工作中發揮作用,出現擇業就業難的現象。例如,在《計算機科學與技術》課程中,對于電路原理、模擬數字技術、計算機系統結構、匯編語言等一些主要的課程中,學生在掌握的往往是這些課程的基本理論。也就是說學生要掌握電路的基本原理是什么,什么叫模擬數字技術,計算機系統結構有哪些。在課程上,學生學習的這些基本的概念知識,而課程上學生并沒有實際操作,因此在實踐工作中也就得不到運用。

(二)計算機科學與技術專業培養人才過程中的關鍵問題

通過對傳統的計算機科學與技術專業人才培養觀念的了解,我們發現,該學科是一種基于算法理論的學科,要求良好的專業人才必須具備相應的算法知識和研究能力。也就導致了傳統的高校在計算機科學與技術的人才培養方面更加強調的是學生的學術造詣和研究潛力,這種教學觀念導致的直接后果是學生的研究能力的進步和創新能力的缺失。這種能力的失衡恰恰是和當下社會對于計算機科學與技術的人才的要求相違背的社會和用人單位需要的是更多的以操作和動手能力見長的畢業生。所以,我國的計算機科學和技術的人才培養中存在的主要矛盾和關鍵性問題就是高校畢業生的能力結構和企業要求的失衡。

(三)師資建設不夠完善

實踐中我們發現,目前我國從事高校計算機科學與技術的教師主要是專門的知識傳授型教師,他們長期的從事重復的理論教學工作,并不參與相關的計算機科學和技術的相關研究,也不從事其他的實踐操作和技術應用活動,單純的講授計算機科學與技術專業的理論知識。這種專職理論教師的教學活動,很大程度上決定了學生的學習模式,直接導致了學生在實踐環節的能力不足。另外,據統計我國現階段從事計算機科學與技術的教學活動的教師的整體素質和專業水平并不高,且在從事教學工作之后并沒有一個合理的發展和更新自身知識結構的有效途徑,導致了教師的理論知識的落后。

(四)計算機專業特色沒有突出

高校計算機科學與技術專業采用的教學計劃基本是一樣的,并沒有從學校的發展出發,很多學校照搬一些名校的教學計劃和大綱,使得學校自身的特色無法凸顯出現來。學校培養出來的計算機專業的學生和其他專業學生相比并沒有突出的特色。無論是專業學生還是非專業的學生他們所接受的計算機專業知識也基本一樣。因而使得計算機專業的學生沒有突出的特色。例如,計算機課程使用的基本教材同其它專業使用的教材一致,而計算機中實踐教學諸如電子工藝實習、硬件部件設計和調試以及工程實踐等學習,教師還沒有花太多的時間進行教授。

三、計算機科學與技術專業發展的措施

(一)明確人才培養目標

要進行專業建設,面臨的首要問題也即關鍵問題就是首先要確定培養什么樣的人才,也就是要確定專業人才培養目標。雖然目前計算機技術發展迅速,但計算機科學與技術專業卻面臨尷尬局面。一方面企業抱怨招不到合適的人才;另一方面,學生就業困難已成為一個普遍問題。究其原因,關鍵在于學校不了解企業對學生知識結構、綜合素質及實踐能力等方面的需求,也即專業設定的培養目標沒有同市場需求有效接軌。按照目前各工科高校的情況看,計算機科學與技術專業人才培養的目標主要集中為研究型和應用型兩類。為了明確我校計算機科學與技術專業的人才培養定位,結合目前市場對計算機專業人才的需求狀況、高等教育轉向大眾化教育的背景以及我校的具體辦學條件、我校計算機科學與技術專業的專業辦學條件及本專業所招收高考學生的層次等方面的實際情況,將計算機科學與技術專業的人才培養目標定位在“應用型”人才的規格上。但這里定位的“應用型”人才并非單純指《高等學校計算機科學與技術專業發展戰略研究報告暨專業規范(試行)》所指的信息技術專業方向所培養的應用型人才。除此之外,還包括軟件工程和計算機工程兩個專業方向所培養的應用型人才,是綜合這三個專業方向來進行人才培養的。

(二)課程設置與教學大綱的制定

課程設置和教學大綱的制定一方面參考《高等學校計算機科學與技術專業發展戰略研究報告暨專業規范(試行)》中對計算機科學與技術專業核心課程的設置建議;另一方面借鑒NIIT和QUT經驗,專業課參考嚴謹的產業調查結果,旨在培養工程實踐能力和職業素質強的工程技術人才,具有職業指向性強的特點。NIIT課程根據工業界和商業界實際項目開發的需要進行設置,它與IT行業的最新資訊緊密結合。這些課程以一個軟件工廠為模型,依據實際的工作環境進行設計。學生在學習的時候就能在與企業實際環境相類似的環境中學習和工作,這樣能幫助學生熟悉典型的企業中各組織機構的功能,便于學生在今后的職業生涯中,有能力為這些組織機構提供IT問題的解決方案。NIIT課程的特點在于它采用模塊化教學法(NES),重視以軟件訂單項目為基礎的專業實踐能力和實際操作開發能力的培養。

(三)加強實習和實踐教學環節

計算機科學與技術專業原安排的實習時間一般只有5~6周,本改革方案的另一個特色是把實習時間調整為一學期(第四學年下學期),讓學生充分了解社會需要,為畢業后的發展確定基本的方向。同時,應加強實踐教學基地建設,加強學生畢業設計的組織,提高畢業設計和畢業論文水平。舉辦各類培訓班、科技競賽、科研活動,組織學生參加等級考試、認證考試和技能考試,讓學生掌握更多的技能,提高學生的綜合應用能力和就業競爭力。開放實驗室,增加自主設計和創新實驗的比例,增強學生的動手能力。

(四)計算機科學與技術專業的知識體系

基于以上對我院該專業人才培養要求及課程設置原則的分析,該專業知識劃分應主要以計算機技術為核心基礎知識,服務于社會實踐的具體應用領域,從計算機學科的基礎理論知識到應用技術實踐的知識,都應存在于該專業的知識當中。因此該專業的知識結構應具備以下三個層次的知識:一是專業公共基礎理論,這是計算機科學與技術專業的科學技術平臺;二是專業基礎理論,該層次以第一層為基礎,按專業技術特征的不同側重點,分成不同的專業分支;三是專業應用領域的理論與技術,體現不同專業分支中的關鍵應用技術。

(五)拓展課模塊

拓展課模塊又分為專業拓展課和素質拓展課兩個層面且都屬于選修課,旨在訓練學生的實際動手能力和新知識的獲取、消化能力,培養學生的創新思維能力,能熟練應用所學知識解決實際問題。其中的專業拓展課為學生提供了該專業較為深層次和專業外延的相關課程;素質拓展課則為學生在人文藝術領域提供了可供選擇的課程,以提高學生的人文素質。專業拓展課主要有:計算機算法、Windows程序設計、多媒體技術、人工智能、數據庫應用開發、多元統計及應用、物流信息技術、Java程序設計、C++程序設計、Linux操作系統、信息安全技術、Web應用開發等課程;素質拓展課主要有:人文科學、自然科學、社會科學、中外文化、藝術體育等方面的課程。

結束語

計算機科學是一個技術發展快、更新快的學科,這也就決定了計算機科學與技術專業的課程體系具有相對的動態特性。因此,在制定計算機科學與技術專業的教學計劃時要以與時俱進的專業培養目標為依據才能設計出科學合理的、發展的課程體系,為學生提供良好的學習和實踐環境,有利于加強學生基本知識、基本技能的掌握,有利于學生創新思維能力的培養,為拓寬學生就業領域打下基礎。

參考文獻:

[1]段利華,顧應龍,左國超.計算機科學與技術專業現狀分析和人才培養模式改革研究[J].高等理科教育,2007,02:82-84.

計算機科學技術專業范文3

關鍵詞:計算機科學與技術專業 應用型人才 培養

隨著社會經濟和科學技術的發展,計算機技術被廣泛應用于各行各業當中,為各行業的發展起到了有效的促進作用。社會對計算機人才的需求量急劇增加,高校在不斷創新人才培養機制,為社會提供計算機科學與技術專業應用型人才,提高畢業生的就業率,促進社會經濟的發展。

一.計算機科學與技術專業的定位與培養目標

科學技術是第一生產力,隨著科學技術的發展與進步,計算機技術對產業升級和經濟發展發揮著重要作用。由于計算機技術的應用范圍十分廣泛,并且計算機學科具備極強的專業性,因此高校在培養計算機人才的過程中,應該注重培養模式的創新,要求學生掌握計算機技能的基礎上,更好學會計算機科學與技術的應用,進而更加符合社會對計算機人才的需求,提高畢業生的就業率,所以,高校計算機科學與技術專業應該將提升學生能力、強化計算機技術應用作為培養目標,探究全新的培養模式,促進學生成為計算機科學與技術專業應用型人才。

二.計算機科學與技術專業應用型人才培養的原則

1.教學內容創新。高校計算機科學與技術專業的課程內容必須要不斷創新,變化極快的教學內容促使教學模式一同隨之改變,從而滿足學生的學習需求,讓學生掌握最為前沿的計算機科學與技術知識。在高校培養應用型人才的過程中,創新教學內容極為重要,能夠使高校培養人才的模式變得多元化、科學化,促進學生綜合能力的發展。此外,在教學內容中還應該融入市場需求元素,也就是將職業教育滲透到各項教學活動中,促使學生不但能夠掌握計算機相關知識,還能提升學生的應用能力,促進學生良好發展。

2.滿足市場發展需求。當前計算機技術廣泛應用于各行各業的運營和管理中,社會對計算機人才的需求也逐漸增加,因此,高校應該看清市場發展形勢,明確計算機在社會當中的應用特點,以市場為導向創建科學的人才培養模式。在培養教學過程中,應發揮出職業性和針對性的特質,提升教學內容的有效性,幫助學生發展計算機能力。

3.形成特色化的計算機專業。當前各大高校中都開設了計算機科學與技術專業,促使高校之間產生了激烈的競爭,同時社會也對計算機人才提出了更高的要求,所以,在高校培養計算機科學與技術專業應用型人才的過程中,應該建設特色化專業,形成與眾不同的培養模式,在系統的培養的過程中,應該不斷的細化專業內容,并將計算機維護、系統建設與運行等相關技術融入在培養機制中,促使學生更好學習專業基礎知識,提升計算機應用能力。

三.計算機科學與技術專業應用型人才培養的課程體系建設

1.專業基礎理論課程。高校培養計算機科學與技術專業應用型人才的過程中,基礎理論課程體系的建設十分重要,合理安排課程和課時,例如高等數學、計算機科學導論、電路與電子學、匯編語言、程序設計、數據庫原理與應用等,同時要掌握各項知識學習的順序,從而增強學生的學習效果,讓學生掌握計算機軟件開發、計算機科學與技術、計算機網絡管理與維護、計算機系統軟件分析與維護、計算機硬件系統的設計與安裝、維護等技能,幫助學生構建起完整的知識結構,促進學生計算機科學與技術專業應用能力得到提高。

2.通識教育課程。一般情況下,通識教育課程分選修和必修,其中必修的課程有公共英語、體育、思想政治等;選修包括經濟管理、人文與社會等。通過通識教育,能夠促進學生德、智、w、美、勞全方位發展。

3.專業前沿課程。應根據實際的計算機崗位需求為學生設置專業課程,進一步充實學生的知識結構,提升學生的計算機應用能力。在專業課程體系中,包括選修和必修兩種,其中選修課程有ORACLE數據庫、多媒體技術、Delphi程序設計、J2EE技術等;必修課程有網絡編程和.NET構架及應用。嵌入式系統方向選修的課程有:嵌入式數據庫、移動設備軟件開發、單片機原理及應用等;必修課程包括嵌入式Linux應用開發和嵌入式系統基礎。

四.計算機科學與技術專業應用型人才培養的實踐教學體系

實踐教學過程中應循序漸進的進行,讓學生在實驗室中進行操作,適應實踐性的學習方式,通過教師的引導規范計算機操作,學生從中能夠快速掌握計算機科學與技術的應用。在此基礎上,應鼓勵學生到企業中實習,學校應重視校企合作,為學生提供實習的機會,通過實習學生能夠接觸到更多的實訓項目,同時校企聯合的教學模式也能夠使學生的知識結構更加健全,同時強化學生的計算機應用能力,學校直接為企業輸送人才,不但增強了企業的實力,同時也促進了畢業生就業。

總之,高校應該迎合社會發展趨勢,以市場為導向不斷創新教學內容,構建完善的計算機科學與技術專業應用型人才培養模式,從而促進大學生就業。

參考文獻

[1]石龍.地方高校計算機科學與技術專業應用型人才培養探索[J].衡水學院學報,2015,17(4):108-111.

[2]王月紅.計算機科學與技術專業應用型人才培養模式探討[J].職業,2015(18):92-92.

計算機科學技術專業范文4

關鍵詞:虛擬現實技術;計算機教學;直觀性;交互能力

中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)15-0147-02

虛擬現實技術是一種受科技快速發展而成的全新技術手段,隨著這些技術的不斷發展,它在生活中也不斷被應用,在教學方面,這種模式也隨著新的課改需求不斷地被推廣。虛擬現實的教學特點決定了它與新的教學模式的不斷契合,通過介紹虛擬現實技術在國家開放大學計算機專業課程教學中的應用來體現其科學技術的教學特點。

國家開放大學是在教育部下,以現代信息技術為支撐,共同進行學歷教育與非學歷教育,通過遠程開放教育的新型高等學校[1]。它以建立面向地區的高等學府為目的,將地區經濟與社會發展和高等教育尤其是高等職業技術教育的需求相聯系,深化高等教育改革。國家開放大學實行普職成滲透、職前職后溝通、學歷與非學歷教育并舉的人才培養。

虛擬現實(Virtual Reality,以下簡稱VR)具有多感官、可視化、三維立體空間和可交互等重要特征[2]。本文主要分析了國家開放教學過程中VR技術的應用現狀,并對其未來發展趨勢進行了簡單的探索,以期為相關教育學者提供一定的研究資料。

1 虛擬現實技術的概述

1.1虛擬現實技術介紹

隨著信息技術的飛速發展,虛擬技術也應運而生。作為高新技術飛速發展的產物早在20世紀60年代,就已經面世,但是受到當下計算機技術和產品應用場景的局限,VR技術的發展相對比較緩慢。直到20世紀80年代隨著相關技術的不斷發展,才逐漸進入大眾的視野得到人們的關注,目前已經作為熱門技術成為計算機科學,信息科學和教育中多個領域中得到廣泛的應用。VR是一門綜合技術學科,它涉及計算算法、計算機圖形圖像、人工智能、人機交互和物聯網等技術以及人類行為學和工程學等關鍵技術。綜合這些技術后向更高層次的滲透和發展,為用戶提供更加逼真的體驗,克服了傳統視覺技術不能直接觀察事物和它們運動變化規律的問題,這是多媒體技術發展的一個很重要的環節。

一直以來,人們在感知事物進行學習的方法主要是通過現實世界的實踐和知識資源的學習。前者通過現實社會的接觸進行感知獲取信息資源,后者通過他人的經驗間接的了解知識。VR技術從發展至今能夠為人類提供一種全新的視覺概念,即虛擬世界,它能夠通過一定比例完全模擬現實社會的狀態,使人們能夠更加方便的接觸和感知世界。

VR技術能夠通過三維建模功能創建多感知的虛擬世界,虛擬世界包含人體視覺、聽覺、感覺、觸覺等多重感知,通過相應比例模擬現實,從而讓人們在這種虛擬的環境中產生同等的視覺、聽覺和觸覺,讓人處在“實中有虛,虛中有實”的環境中。VR的交互設計需要人們VR技術能夠具有強大的計算機處理能力和實時的人機交互環境,通過這些技術保證用戶的沉浸感。

1.2虛擬現實技術應用

美國作為VR技術的發源地,從起源至今不斷的技術發展使得他們在虛擬空間領域獲得了遙遙領先的成績。虛擬技術目前已經應用在虛擬校園、虛擬游戲和虛擬購物等多個領域。在教育方面美國的辛辛那提大學、斯坦福大學很早就通過虛擬現實技術創建了虛擬校園的教學方式,通過遠程技術實現在線教學,避免了教學資源的浪費。在我國虛擬現實技術在航空航天技術、軍事科技和建筑設計等專業方向也得到了廣泛的應用。目前國內的哈爾濱工業大學、上海交通大學和清華大學也通過虛擬現實技術制作了一批虛擬高校的教學教程。同樣的在虛擬校園的建設中,通過虛擬漫游技術創建了多所虛擬圖書館的應用。研究這些VR技術在這些方面的應用可以幫助VR技術在目前大學教學中的使用,加速和促進VR技術在學校教學的普及。

1.3虛擬現實技術在教學中的應用

在教學過程中,隨著Internet互聯網環境技術的不斷發展,利用數字圖書館的網絡化特征使普通用戶的使用越來越方便,在此基礎上加入VR技術,可以使其更加的具有可視化和交互性的能力,增加數字圖書館的在功能上的服務特色。數字圖書館沒有傳統圖書館的館舍場地的限制。將圖書館與VR的人機交互、生成虛擬空間技術相結合并引入到數字圖書館中,讓讀者能夠親臨其中[3]。VR技術能夠模擬模擬虛擬的圖書館館舍,使數字圖書館真實地呈現在讀者面前,在更通過三維虛擬技術增加互動,給讀者帶了數字傳統圖書館的親近感。

在教學課程的過程中一個功能完善的虛擬漫游系統,不僅可以使用戶通過平臺在虛擬教室中學習,還可以獲得直觀的進行學習互動,了解教學內容的推進過程,充分體現數字課堂超越傳統視頻教學的優勢。這也恰到好處地彌補了視頻教學在描述教學課程時真實性、形象性的缺點,目前采用的視頻技術來對教學內容和關鍵知識點進行展示,既存在片面性,又缺乏連續性。

2 國家開放大學的計算機專業教學現狀

2.1國家開放大學的計算機教學特點

傳統教學隨著社會和科技的發展也在不斷的進步。目前計算機技能在我們日常的生活工作和學習中,擁有非常重要的地位。國家開放大學也認識到其專業的重要性,基于計算機課程特點,采取合理的方式教學,提高學生計算機技能,更好地適應社會的發展。

計算機課程特點:

1)計算機課程具有實時性,作為一門新興學科,其內容隨著計算機科學的發展不斷更新。

2)計算機課程具有工具性。作為一個工具,方便我們日常的工作和生活。

3)計算機課程具有應用性。在軍事、經濟高學科領域中得到廣泛的應用,計算機學科會與其他專業進行結合。

2.2國家開放大學的計算機教學的不足

在國家開放大學中,學生的來源是相對來說參差不齊,學生的知識層次和知識儲備具有明顯的差距[4],這些差異性導致教學過程的可塑性較差。另外,計算機在很多國家開放大學使用普適度較低,理論基礎相當薄弱。這就給學生產生一種神秘感和畏懼感,認為計算機的學習非常困難,所以,老師在教學過程中很難把握學生的特點。

另一方面計算機教學很多內容非常的抽象,理論知識較多,學生無法具體的理解學習的內容,在理解和接受知識的時候存在困難。傳統的專業課教學,通過模擬軟件展示傳授計算機專業知識,對學生產生直觀的印象和認識。但是這些認識是片段的,只能通過部分的知識點進行教學,不存在整體的實踐印象[5]。

3虛擬現實技術在開放大學計算機專業教學中的應用

3.1虛擬現實與信息資源建設

教學的主要內容是向學生提供具有實操性基礎文化知識,教學資源的收集、整理和演示作為大學教學體系的一部分,是教學過程的業務工作重點。而教學資源的演示是整個教學工作的基礎。虛擬現實教學是創建了網絡環境下新的教育行業形態,VR技術教學利用科學技術,對教學資源的網絡化、形式化以及教學資源進行分布式存儲和管理,利用VR技術友好、可交互的服務特點,讓人們能夠真實感官的獲取信息資源。與傳統教學資源的建設一樣,在三維立體信息資源建設也是VR教學的基礎,缺乏信息資源的建設,VR技術的服務就會成為“無本之木”。

3.2虛擬現實技術再現計算機教學的信息資源

教學資源的本質是將信息原始化,它包括內容和形式兩個方面。傳統的教學方式方面,內容的原始性基于形式的原始性來證實和表達,尤其是理論性的知識,文字成為兩種原始性的重要方式。而對于計算機學科的教學資源,雖然具有便于可操作性直觀的特點,但其抽象化還是難以克服。目前已有一些技術可通過視頻演示來還原內容的原始性,但需要學習教學資源方便的同時,希望能夠提高資源形式的可交互性,使參與者能夠身臨其境復,與實體操作毫無兩樣。VR技術很好地解決了這些問題,能夠通過三維建模實現仿真方便參與者交互。VR不僅可以在教學課程實現三維信息資源的建設,還可以與其他計算機技術相結合,對一些實踐練習提供方便的機會。從而將信息資源的內涵再現,開拓新的教學方式。

3.3虛擬現實技術再現了計算機教學的實驗效果

人類感知的主要來源是視覺,可視化技術將人類的感知能力充分發揮。信息可視化在教學中是一個全新的領域,信息技術的可視化就是提高主體與用戶之間的交互能力。計算機將可視化技術充分發揮人類的主觀能動性和靈活性?,F如今計算機利用圖形圖像處理技術實現了復雜的可視化和虛擬化展示,VR技術結合了計算機圖形圖像學、多媒體、網絡、分布式存儲等技術,將人類帶入身臨其境的環境中,改變了計算機教學生硬、枯燥、被動的狀態。目前在部分的高校中已經在進行了教學嘗試,通過VR技術可以在學科教學、練習等方面進行利用,實現了計算機專業教學的可視化能力。

4總結

虛擬現實(Virtual Reality,以下簡稱VR)具有多視感性、可視化、三維立體和可交互性等重要特征,是一門已應用于多學科、多領域的綜合技術。VR技術能夠通過三維建模功能創建接近現實的虛擬世界,結合人體視據、聽覺、觸覺等多重感知。虛擬世界按照相應的比例再現現實世界,從而讓人們在這種虛擬的環境中產生同等的視覺、聽覺和觸覺,讓人處在“實中有虛,虛中有實”的環境中。使人身臨其境,改變傳統計算機教學中生硬、枯燥和被動的學習狀態。VR技術在學科教學、學科練習等領域的應用,將信息資源再現,實現了計算機教學的可視化。

參考文獻:

[1] 賀雪晨.虛擬現實技術應用教程[M]. 清華大學出版社,2012.

[2] 肖強.商業數字圖書館信息資源建設模式[M]. 上海世界圖書出版公司,2012.

[3] (美) 張進 (Zhang,J.),著.信息檢索的可視化[M]. 科學出版社,2009.

計算機科學技術專業范文5

計算科學≠計算機科學

信息與計算科學專業為理科專業,通常開設于大學里的數學學院。這個專業通常分為計算數學和計算機軟件這兩個大的專業學習方向。方向一是以數學方面為主,計算機科學方面為輔;方向二是以計算機科學方面為主,數學方面為輔。大多數的院校在本科階段雖不作細分,但偏向計算數學方向的居多,包括我的學校也是偏向計算數學。不管分不分專業方向,也不管各個學校所開設的課程有多少不同,無數的基礎課都會充滿這個專業學生的課程表,數學的、計算機的、物探的、測井的都學,可以說上天入地無所不學,但卻又不會學得太深入。

從大二開始,我們就會開始接觸編程,但也只是接觸,如果想深入學習這方面或者是想往編程這方面就業的話,就要做好自學的打算。光是本科階段教的這些是遠不足以讓我們成為一個真正的程序員,而且本身同計算機專業出來的學生相比,就落后了一步“專業性”,畢竟我們是數學類專業。

專業學習:基礎很重要

大部分的專業往往在大一學的都是一些基礎、公共的科目,而大二、大三會學習一些與之前毫無關系的專業課。但我們數學類的專業是不一樣的,在大一學習的內容會貫穿整個大學,所以在大一就必須打好基礎,否則之后的學習會很難跟得上。高等代數和數學分析是重中之重的科目,之后的學習都是從里面的一個函數方向和矩陣方向延伸出來,特別是其中的一個函數方向尤其重要。大二、大三、大四學習的積分求O限、概率論、運籌學、優化設計、常微分方程和偏微分方程都與大一打下的基礎分不開。

學習雖枯燥,卻不易掛科

讀過大學的人都會覺得高等數學很難,所以數學類專業的掛科率會非常高,但其實正好相反,我們專業的掛科非常低,就連我們宿舍的學渣一年到頭也沒見他去補考過。不過掛科率這么低是有這么一個前提的:每次一到期末,我們的宿舍往往都是空蕩蕩的,所有的人都會去那因為擠滿人而只能坐樓梯的圖書館學習。不過有一點大家是沒有想錯的,我們專業的學習確實很枯燥。它不會像設計類專業那樣充滿著天馬行空的想象,也不會像語言類專業那樣充滿著妙趣橫生的詩文,更不會像化工類專業那樣充滿著各種神奇的實驗現象,陪伴我們的只有那枯燥無比的“0”到“9”這十個阿拉伯數字和那些奇形怪狀的數學符號。想要要選擇這個專業,就要有一定的耐心和毅力,當你能夠愛上這十個阿拉伯數字,能夠發現它們與這些計算符號之間的美,你的數學之路才剛剛開始,畢竟不是誰都能成為華羅庚的。

后勁十足的就業

數學類的專業,在大多數人眼里,畢業后能做的無非只有兩個方面:一是當一個數學老師,二是搞科研,繼續鉆研那十個奧義無窮的阿拉伯數字。這么看來數學類專業的就業似乎太古板而且道路狹窄。然而,這些都是偏見。數學專業畢業的研究生早已是金融界、IT界、科研界、教育界甚至商業的“香餑餑”,數學專業的就業前景有著你看不見的“前途似錦”。因為學的是基礎學科,所以很多職位都可以在稍微掌握了一些專業性的技能之后就可以勝任了,而且在遇到需要考試的時候,特別是關于數學的考試時,數學類產業的畢業生天生具有優勢。雖然我們專業的就業路面廣,但是卻需要很強的數學能力才會受到用人單位的青睞。

不過說到底,信息與計算科學專業的學生最好的出路還是讀研,特別是讀其他方向的研究生,這是非常厲害的一個組合。如果你有很好的數學基礎的話,你會在以后的學習和研究中感受到數學給你帶來的數不盡的好處。無論是天文學家也好,物理學家也罷,他首先是個數學家,這是必然的,任何一個學科在高層次的較量就是數學的較量。在現在國內外很多科研、工作做得出色的人,他們在本科階段讀的都是數學。

在大學的數學學院里,除了信息與計算科學,大多數還設置了應用數學、基礎數學、概率與統計精算、數學與控制科學等專業。這些現代數學的分支超越了傳統數學的范疇,延伸到各個社會領域,以數學為工具,探討和解決非數學問題,為人類社會發展做出了巨大的貢獻。當然,這些專業的學生也受到了各個相關領域的歡迎,所以說千萬不要覺得學數學類的專業將來就業的道路會很難走,路其實都是自己走出來的,難不難走,取決于自身。

?小貼士?

說到信息與計算科學,肯定就會想到另外一個專業――計算機科學與技術,這兩個專業的名字看起來很相似,但學習內容卻相差很多。

信息與計算科學專業,一般是主修數學,輔修計算機。很多學校的這個專業都是從應用數學改變過來的,也算是順應時代的變化吧。

計算機科學與技術,主修的專業課程:程序設計,軟件開發,游戲設計,網絡技術、電腦維護與組裝拆卸等;基礎文化課有數學、英語等。

計算機科學技術專業范文6

關鍵詞:創課;軟件技術專業;高校;教學

引言

在當今科技創新引領時展的背景下,創新力已成為一個國家的名片。2016年6月出臺的《教育信息化“十三五”規劃》中指出:有條件的地區要積極探索信息技術在“眾創空間”、跨學科學習(STEAM教育)、創客教育等新的教育模式中的應用,著力提升學生的信息素養、創新意識和創新能力,養成數字化學習習慣,促進學生的全面發展[1]。2017年1月出臺的《國家教育事業發展“十三五”規劃》中指出:培養學生創新創業精神與能力。鼓勵高等學校和職業學校建設學生創新創業服務平臺,完善創新創業教育課程體系和管理制度,引導鼓勵學生積極參與創新活動和創業實踐,強化畢業論文、畢業設計的創新創業導向,開展創新創業競賽,營造創新創業校園文化。支持本科生和研究生提前進入企業開展創新活動,鼓勵高校通過無償許可的方式向學生授權使用科技成果,引導學生創新創業[2]。創新能力是社會考量人才的基本指標。創新型人才的培養是高校教育教學改革的方向。由于IT行業的快速發展,技術推陳出新,對人才提出越來越高的要求。高校計算機軟件專業傳統教學中存在諸多不利因素,制約了學生創新能力的培養。而基于“創客教育”模式,使用創課對計算機軟件專業教學進行改造,是實施計算機創新型教育的有效途徑。

1教學現狀

計算機軟件技術專業的教學內容包括:學習和掌握計算機軟硬件知識、操作系統、數據庫技術、網絡技術和軟件工程等專業課程;學習和使用軟件開發語言,按照軟件開發規范進行軟件開發;人才培養目標是為軟件產業服務的專業型人才。由于IT技術已經滲透到社會的各行各業,社會對軟件技術人才的需求是很旺盛的,但企業還是很難招聘到合格人才。這和IT行業知識更新快,而且競爭激烈、高校軟件人才培養規格滯后于市場兩方面都有關系。因此,高校計算機軟件技術專業教學現狀方面有很大的改善空間,主要表現在以下幾方面。

1.1原有課程教學內容固化

IT技術的發展是迅猛的,而且趨勢是越來越快?;乜窜浖I開設的許多課程,多年下來,教學內容一成不變且嚴重固化。往往行業中已經廣泛應用的知識與技術,在專業課程中卻沒有涉及。課程教學內容沒有得到更新和補充,培養出來的學生專業能力會大打折扣。例如,“數據庫技術”這門課程講授內容是關系型數據庫(SQLServer或MySQL),按照數據庫教材,把教學大綱的內容講授完,課程就學完了。這在以前關系型數據庫一統天下的時代,算是合格的課程。但在當今大型互聯網應用林立的商業環境下,NoSQL數據庫基于超大規模數據存儲的優勢明顯而廣泛應用。所以,要把NoSQL數據庫的內容加入本門課程,才能讓教學內容更全面,更適應行業的需求。再比如“靜態網頁技術”這門課講授內容是:使用“HTML+CSS+JAVASCRIPT”技術實現PC端網頁。但在移動互聯網普及的今天,移動端網頁已占很大比重,為了適應這種變化,把移動端網頁的教學內容加入該課程勢在必行。所以,課程要適應外部行業市場的需求,進行課程教學內容的更新調整,打破內容固化,才能保證課程的實用性。

1.2課程孤立教學,課程間沒有形成聯系

在一些課程的實際教學中,沒有把課程放在整個課程體系中進行考慮,往往只根據教學大綱進行本課程內的知識講授,前置課程和后續課程的知識聯系沒有建立起來,影響后續課程的教學效果,也影響學生對知識的吸收與應用。例如,“Photoshop圖像處理”是“靜態網頁技術”的前置課程?!癙hotoshop圖像處理”課程要把靜態網頁制作中要用到的網頁素材制作、網頁效果圖制作、切圖等知識講解到位,在之后學習“靜態網頁技術”這門課時,對圖像應用的相關操作就能順利上手,否則就得補上這部分內容,影響教學進度和學習效果。再如“Linux網絡操作系統”這門課,教學內容往往停留在Linux系統本身的相關操作,那么知識的聯系度就不夠。在實際生產環境中,軟件的數據庫系統就是安裝的Linux系統中的??梢园选皵祿旒夹g”課程內容與本課程結合,在Linux系統中進行一系列的數據庫操作訓練。這樣即做到知識的綜合應用,也是很好的實戰演練。所以,要在專業課程體系中規劃課程,教學內容有所側重,即該課程承接了前置課程哪些知識,哪部分內容又為后續課程哪些知識做鋪墊,把外部知識和內部知識的聯系建立起來,一環扣一環地進行專業學習,學以致用、融會貫通。

1.3實踐教學薄弱

開展實踐教學是提高學生動手能力,培養學生綜合素質的主要手段。但實際執行起來還是存在不足的地方。在課內實踐教學環節中,便于教師指導與管理學生,學習效果較好,但受到上課時間限制,一周就4節課,課堂上不能解決實踐項目中碰到的所有問題;在課外實踐教學中,學生利用課外時間完成時間項目,碰到問題再請教老師。這種方式不利于教師對學生的監督,加上學生自主性不足,學生實際動手鍛煉不夠。同時,在實踐教學中訓練的項目長期使用很少更新,與實際生產項目差距比較大??傮w來說,實踐教學薄弱,學生實踐動手能力欠缺。

1.4新課程難于走進課堂

IT行業需要新技能人才,但相關的課程卻難于走進課堂。例如區塊鏈技術,截至到2018年4月,全球共27所大學開設區塊鏈課程,其中我國有8所學校,專業區塊鏈技術人才供需比僅為0.15,整個行業急需專業人才[3]。盡管新課程的開設要進行大量的前期工作,要克服很多困難,但要積極順應時代的發展,緊跟行業的步伐,讓行業緊缺的技術成為一門門新課走進課堂。

1.5師資跟不上

社會對人才的要求越來越高,同樣對培養人才的教師隊伍要求也越來越高,要求教師要有新的教學理念、更強的教學能力、更好的綜合素質,但師資培養緩慢,制約整體教學水平。由于課堂上教的有限,要學習的專業知識又太多,缺少針對性引導,學生只能摸索著學習,學生的自學負擔加重;學生實際動手能力不足,畢業設計項目實施效果差,部分作品專業水平不高而且完成度低;學生學了那么多門課,專業能力還是培養不到位,只能推到畢業實習甚至是應聘后的崗前培訓來繼續培養。所以,如何提高教學水平和改善教學環境,大力提高人才培養質量是亟待解決的問題,探索和實踐創新型人才培養模式成為迫切的需要。

2創客教育與創課

在眾多創新型教育模式中,“創客教育”是近些年涌現出來的熱門代表。創客一詞來源于英文單詞“Maker”,本義是指出于興趣與愛好,努力把各種創意轉變為現實的人。創客教育是創客文化與教育的結合,基于學生興趣,以項目學習的方式,使用數字化工具,倡導造物、鼓勵分享,培養跨學科解決問題能力、團隊協作能力和創新能力的一種素質教育[4]?!皠摽徒逃弊畛跽Q生于美國,并逐漸流行于其他國家與地區,后傳入我國,并開始在一些教育發達地區生根發芽。由于“創客教育”與我國的創新驅動發展戰略相適應,中國創客教育運動如火如荼展開。“創客教育”成為教育界炙手可熱的研究課題。創課作為“創客教育”的重要載體,成為許多學者的研究切入點。其中,楊現民[5]的研究最具有代表性,深入探究創課的內涵、特征、設計框架與設計流程等方面問題,為國內之后的創課研究提供理論基礎。張瑞敏[6]等進一步分析創課的內涵與特性,分析了創客的教育與創客式教育的關系,傳統課程和創課的對比,并指出傳統課程向創課轉型的有效路徑。郭琳虹[7]提出了基于創課的高校翻轉課堂教學平臺的設計方案,并在實施中對課程內容組織方式、課程開展方式和課程評價方式等方面進行分析,得出創課對提高教學效果、培養學生創新能力有促進作用的結論。韓靜薇[8]等對高校教育技術學專業的“視頻編輯”課程的教學現狀進行分析,根據創課的相關理論基礎對該課程進行創課課程開發與實施,得出創課對于培養學生創新意識等方面具有巨大推動作用的結論。創課的理論基礎已經比較完備,創課的實踐也有了比較好的效果,使用創課對計算機軟件專業教學進行改造,是一條值得探索的教改道路。

3計算機軟件技術專業創課教學

作為工科專業,計算機軟件技術專業開展創課教學,可以牢牢捉住“做產品”這個根本。產品要依托于軟件技術,產品類型比如手機APP、微信小程序等。產品的定位要高于傳統教學項目,是能滿足一定的社會需求的創意型產品。明確了根本,也提出了高要求,接下來就遵循“學—研—創”的創課教學模式,學習做產品的相關的專業知識,根據要解決的實際問題展開研究,最終創造出產品。以產品需求作為課程學習的開始,以產品實現作為課程考核的結束,在此原則下規劃和設計課程學習、研究、實施、驗收等各個環節。在教學的過程中培養學生的學習能力、研究能力、團隊合作能力、實踐動手能力、創新能力等多方面能力。為了讓創課教學順利開展,實現做產品這個目標,需要多方面保障。

3.1加強學科內課程融合

開發軟件產品主要涉及前端、后端、數據庫和服務器這四方面技術。對應的每個技術開設一門或多門課程進行學習。傳統教學中,往往照本宣科,課程間聯系不強。在創課教學中,撬開課程間的界限,把這些課程的內容進行融合,側重呈現知識的應用場景和知識間的聯系。先把握知識的脈絡,再開展知識的學習。學習產品服務需要掌握的知識,根據產品的開發進度來安排學習內容。而學習知識的目標是為了解決實際問題——“做產品”。

3.2整合互聯網教學資源

數字化資源(視頻、PPT、文檔、題庫、源文件等)建設使用是課程教學的重要輔助和補充。而往往埋下頭來拼命苦干,從頭到尾進行資源建設,不僅工作量大、效率不高而且成效也不理想。在全國在線IT教育火熱的大背景下,大量優質的教學資源已經被生產出來并放在互聯網上了。例如,慕課網、網易云課堂、網易公開課、騰訊課堂等互聯網在線教育平臺,就提供了許多IT類視頻教程并持續更新。要善于整合這些優質資源,不必重復建設,而是根據教學的需要,以搭積木的方式把資源組合起來。這種“拿來主義”讓我們站在“巨人們”的肩膀上,借力用力、與時俱進,如此教學才更有全面性、前瞻性,教學質量才更有保證。在創課教學中,互聯網教學資源的重要性更加明顯。通過互聯網,不僅可以學習到豐富而又前沿的專業知識,也是跨學科學習的有效途徑?;ヂ摼W教學資源整合必是創新型教育實施的有力手段。

3.3實施第二課堂教學

在創課教學中,課堂的主要功能是引導學習和答疑解惑。要完成“做產品”這個具有挑戰性任務,單單靠課內學習是不夠的,要在課堂教學外實施第二課堂教學。學生遵循教師的指引,針對教師給的學習資源,利用課余時間看視頻教程、讀專業書籍、寫代碼、調試程序。因為,課程結課時就要看到成果,時間是有期限的,產品必須做出來,但需要掌握的知識實在太多,需要解決的問題也太多。所以,要把時間充分地用在學習上,耐心的學,踏踏實實的學,開展多種形式的團隊學習、交流討論、請教老師,勇于鉆研,全身心投入到做產品的整個過程中。而只有經過知識的“浸泡”與“洗禮”,才能收獲能力的“成長”。

3.4建立教學反饋體系

在創課教學中,第二課堂的時間占課程總時間的大部分,即學生主要在課外學習。教師怎么把握學生的學習進度,并及時有效的給學生指導呢?因此,建立行之有效的教學反饋體系,就很有必要了。在教學反饋體系中進行如下規定:學生反饋時間,比如規定每個星期天的下午;反饋內容,比如項目進展,本周學習了哪些內容,解決了哪些問題,遇到了哪些新問題,下周要開展方面工作等;教師的響應時間,比如規定教師在當天內必須回復學生提出的問題;在反饋手段方面,可以多種多樣,推薦微信進行反饋。因為微信使用方便且功能強大,通過微信發送文字、圖片、語音、小視頻和視頻通話等,可以滿足絕大部分情況下的溝通交流。教學反饋體系讓教師和學生形成一個高效協同的工作團隊,大家各司其職、緊密合作。教學反饋體系一旦建立了就要嚴格執行,這樣才能一步步地去實現“做產品”這個目標。

3.5教師和學生共同成長

IT技術應用發展日新月異,新技術層出不窮。軟件技術專業教師要堅持學習,接受新理念、學習新技術,不斷提升專業技術能力,同時也要對現代軟件敏捷開發的流程有全面了解。這樣,在指導學生進行產品開發時才能做到有的放矢。在創課教學中,包括“想法”與“做法”兩個環節。學生可以在教師的引導下提品想法,鼓勵學生創新;教師根據該產品想法提品做法,指導學生學習對應的專業知識,指導學生開展技術研究,并帶領學生去做產品。在做產品的過程中實現教師和學生共同成長。

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