前言:中文期刊網精心挑選了計算機專業教學設計范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。
計算機專業教學設計范文1
一、工學結合理念
在2005年,國家教育部提出“工學結合人才培養模式”,在職業院校推進工學結合理念,就是要遵循職業教育發展的規律,全面貫徹黨的教育方針,堅持以就業為導向,促進學生的就業,幫助有困難家庭的學生完成學業,實現中國的特色職業教育。其中,所說的工學結合理念,就是要將學生在學校學習的知識與行業的社會實踐有機統一,理論聯系實際,實現學生的“工學相長”,為國家培養高素質的技能型人才,工學結合理念既具有一般職業教育發展的普遍規律,又具有中國社會主義職業教育的特色。
二、Photoshop課程的特點
Photoshop是中職院校計算機專業學生的核心課程。在Photoshop課程學習的過程中,可以培養學生的動手操作能力,對于平面設計專業的學生來說,會直接影響學生的平面設計水平和動畫制作方向,Photoshop課程可以分為前導課程和后續課程,其中,在前導課程中,主要學習色彩構成、圖形創意、版式設計等方面內容;在后續課程中,主要學習Flash、3Dmax、平面綜合實訓、動畫綜合實訓等方面內容。Photoshop課程是將平面設計和商業活動有機融合的一門課程,既實現了學生對理論知識的學習,又培養了學生的綜合應用能力和實踐能力。在實際教學中,將工學結合理念與Photoshop課程教學設計相融合,不斷提高學生的就業競爭力和綜合素養,實現職業教育適應時展的需求。
三、基于工學結合的Photoshop課程教學設計
(一)課程設計的理念
在Photoshop課程設計中,要遵循“就業為導向,實踐為動力,工學結合”的現代職業教育理念。在實際的課程教學過程中,要注重培養學生職業能力,建立校企合作模式,給學生創造真實的工作實踐環境,提供各種崗位供學生選擇,提高學生的崗位技能,并拓展學生的專業技能,將職業道德教育貫穿于整個中職教育,不斷提高學生的職業素養,培養國家需要的高素質技能型人才。
(二)課程的教學設計
教學設計的內容主要針對學生在就業崗位上的各種情景設計,設置的情景內容,一般都是由簡單到復雜、從單一到綜合,實現學生的可持續發展。課程內容設計的情景如下表所示:
通過設計這些教學情景,讓學生進行自由選擇,激發學生學習興趣,同時能讓學生在實際的崗位情景中,體會職員的心理,在各種項目的安排上,最好穿行,合理安排時間,實現最佳教學效果。
(三)課程的教學方法
在Photoshop課程的教學中,教師要注重學生的技能掌握情況,在每個項目的學習中,要確保學生能夠充分理解課程內容和技能要求,實現學生知識、技能一體化和學、做一體化,讓學生在“做中學”,激發學生學習興趣,實現高效的課堂教學效果。
計算機專業教學設計范文2
【關鍵詞】面向對象;封裝;教學設計;教學目標;教學方法;信息化手段
1 課程介紹
首先介紹本次課程的背景、主題、課時、先行后續章節,明確課程地位。
1)圖文結合,以手機為例闡述封裝概念: 隱藏對象的屬性和實現細節,僅對外公開接口,控制在程序中屬性的讀取和修改的訪問級別。
2)本課主題是面向對象之封裝,屬于Java程序設計課程中的一個章節,開設專業為計算機軟件專業,安排課時為2課時理論課。
3)本課時的先行章節有Java相關知識與運行環境搭建;Java基礎語法與流程控制;面向對象初探――類和對象。后續章節有面向對象核心思想之繼承與多態以及面向對象之接口。
2 教學分析
2.1 教學設計思路
教學內容不僅僅包括教材內容的綜合,還包括教學目標的確定、教學方法的設計、信息化手段的支撐。我的設計思路如下:首先,進行市場調研,根據職業現狀,確定專業崗位,制定人才培養方案,這是我們進行教學內容設計的重要依據;歸納崗位中的典型任務,提出相應的專業能力要求,通過細化分析,確定教學目標;根據學情調查和課程標準,進行教學設計;利用多種信息化手段,實行課堂教學實施;完成教學后,再進行評價反饋和完善。
2.2 教學目標
本課的知識目標包括:什么是封裝;為什么要封裝;怎樣實現封裝。其中怎樣實現封裝既是本課的重點,也是難點。本課的能力目標要求學生體會面向對象程序設計思想,編寫模塊化程序。
2.3 學情分析
本課程面向計算機軟件專業大一下學期的學生,高職學生的學習特點可以總結如下:他們的專業學習熱情尚處于培育期,要求養成課前預習的習慣;他們初具編程能力,喜歡模擬真實的工程項目;對動手操作有熱情,借此強化實踐,提高興趣;理論知識方面欠佳,需要理論和實踐結合的教學。
2.4 教學策略
基于以上情況,確定了以學生為中心,項目導向型的教學策略。教學以項目為載體進行,具體的工作項目與任務使教學目標一目了然,比起傳統章節式教學,更能引發高職學生的學習熱情。信息化支撐的手段包括網站、軟件平臺、多媒體課件、試題庫與多種與學生交互方式。
3 教學過程
教學過程包括課前探索、課堂實踐和課后拓展。其中90分鐘的課堂安排如下:問題討論(15分鐘)、理論介紹(25分鐘)、項目規劃(5分鐘)、項目實施(40分鐘)、總結與討論(15分鐘)。
1)課前探索:預習、思考、討論
提前布置預習任務,學生通過課本預習,初步了解面向對象特性。了解對象所具有的屬性與行為。讓學生試體會在程序中如何通過代碼來設置或執行屬性和行為。
總結問題如下:如何理解屬性和行為的權限;為什么說直接向屬性賦值是不良的編程習慣,正確的方式又該是怎樣的;如何理解對象所能執行的行為。
2)課堂實踐
理論介紹:本課內容屬于教材的項目五――學生基本信息管理中的一個任務。通過面向對象程序設計,實現對學生基本信息的統計與顯示。其中運用到的封裝知識點用來構造學生對象。
問題討論:通過舉例說明、現場編程解答學生提出的問題。
問題1:如何理解屬性和行為的權限。
通過對封裝概念的介紹,學生對權限的定義有了初步了解。然后講解具體的權限定義關鍵字:private、public、protected、friendly,每個關鍵字所能修飾的元素以及具體的范圍如何理解。此時也運用到了上次課所講過的繼承相關知識。再通過現場編程,讓學生實際了解權限定義。
問題2:為什么說直接向屬性賦值是不良的編程習慣,正確的方式又該是怎樣的。
屬性是類的核心,而程序模塊面向用戶,屬性應該屬于內部結構,比如手機的內部電路。如果直接向屬性賦值,則相當于對程序內部結構的破壞,所以說是不良的編程習慣。正確的方式是使用getter/setter方式對屬性進行封裝,提供接口以便于進一步操作。
問題3:如何理解對象所能執行的行為。
對象能執行的行為包括預定義方法和自定義方法。其中預定義方法需要從API引入,則涉及到包的組織、繼承、封裝等綜合性知識。
最后通過互聯網等知識平臺,補充封裝在現實軟件設計中所起到的作用。
項目規劃:理論知識介紹完畢之后,進行具體的項目規劃,首先引導學生進行項目分析,明確項目內容,細化項目任務,要求學生自主完成項目結構與流程圖(可通過互聯網與教學資源網獲取參考資料)。
項目實施:根據項目結構圖,以教師為主導,完成本課時的任務模塊――實現訪問控制。本任務將在上次課的基礎上,重新定義學生類,對學生及其不同成員定義不同的訪問權限,并封裝學生個人的基本信息。另外,在實踐的過程中,教師提出問題:實例變量和類變量,實例方法和類方法之間的區別和聯系?引導學生思考,并回答問題。
總結與討論:教師對本課時的知識點作逐一回顧,再次強化重難點――為什么要封裝,如何實現封裝。學生通過本課時學習,應掌握以上知識點并作答。學生需要完成的配套訓練,將在相應2課時的上機課時中完成。教師布置上機項目,學生通過課后設計、編寫,上機調試,進一步熟練掌握知識點的實際編程運用。
3)課后拓展
教師為學生提供了多種教學資源與教學場所,學生需通過動手編程、設計項目來鞏固本課所學知識點,為上機課做好準備。
4)考核與評價
本課程考核分為三部分:理論掌握度50%+項目分析與規劃能力30%+項目實施能力20%。
5)特色與創新
本課程以職業能力培養為目標,實現了教做學評為一體,以工作過程為指導,實施項目有應用價值,提供豐富的教學資源,構建多元化評價體系。
課程的改革思路如下:
(1)強化工學結合的教學理念,加強項目的實用度建設。
(2)建設精品課程與教學網站,打造優良的師資團隊。
(3)建立基于企業項目開發的學生技能實踐達標的在線考核平臺,實時反饋學生學習程度。
4 結束語
計算機專業具有技術性強、知識更新快、就業分散的特點。高職院校重點是培養職業人才,其教學應與一般本科院校有所區別。就計算機教學而言,應該具有獨特的職業計算機教學特色,要提高自身競爭能力,要求學生適應能力強,有創新精神,逐步提高職業素養,培養較強的實際動手能力。除了掌握基礎的計算機理論知識外,更重要的應具有勤奮踏實、吃苦耐勞的精神,高職院校的計算機專業在進行人才培養中應結合市場需求和崗位需要,積極探索實踐教學新途徑,建立完整的一體化的實踐教學體系。以“精理論、重能力、多實踐、求創新”的辦學理論為指導思想。重視實踐和應用,促進學生專業素養的提升。教學過程中,重在培養學生的編程思想,提高動手能力,理論課教學之中要隨時注意這一點。
【參考文獻】
計算機專業教學設計范文3
【關鍵詞】 計算機科學 教學 體系建設
一、計算機科學與技術專業實踐教學體系的具體內容
計算機科學與技術專業的學生在學校需要提升的是認知、實踐以及團隊協作能力,然而讓這些能力的全面提高并非一日之功,也不是僅憑某門課程就能得以實現。該專業的學生必須通過學習包括德育、體育、外語等在內的公共基礎課程,學習包括計算機理論、高數等理論課程以及學習軟硬件、網絡技術系列課程才能提高其所需的專業能力。
為了提高學生們的專業素養,筆者將實踐教學設計為以下三個層次:第一層為牢牢把握課上內容主旨,重視課程實驗,鞏固課堂教學內容;第二層即注重戶外實踐,鼓勵學生進行社會性體驗及學科課外實踐;第三層則是畢業設計的撰寫,讓學生結合課堂上有關計算機科學與技術的知識和社會專業實踐,并以此磽瓿啥宰隕磣ㄒ笛習成果的全面檢驗。然而,課程的實踐是專業技術教育環節中的重中之重,它的順利展開可以決定整個專業教育活動的高質量進行,因此,完善構筑計算機科學與技術專業實踐教學體系顯得十分必要。
二、完善計算機科學與技術專業實踐教學體系建設的重要途徑
從學校的角度來講,完善計算機科學與技術專業實踐教學體系建設,對實踐教學師資隊伍的建設進行加強完善必不可少,而加強師資隊伍建設最需要的就是要提升教師的綜合素質和確保知識更新的及時性。譬如可以選派教師前往高級學府進行專業進修或于科研場所精進自身所學,或選派優秀教師去往企業工作學習,提升作為教師的專業實踐能力、讓教師深入專業實習學生的實習生活,以便于更好的引導學生們參加專業社會實踐。此外,還要提高對實驗室的管理效率及設備儀器的利用率,在條件允許的情況下為實驗室配備專職教師,支持教師對學生自主制定實驗課題及方案、完成實驗并分析實驗結果、得出專業性結論的引導工作。從教師的角度來講,在教學中注意對學生實踐能力的培養和豐富其課外活動生活,也對專業實踐教學體系的完善也十分有益。在課堂教學中,計算機專業課上一般是使用多媒體來完成對專業知識的講解與演練,這種用計算機實物來模擬具體專業操作實踐的教學條件便于反映學生專業學識的掌握程度及學習效果,即便學生在課堂學習過程中會犯語法和邏輯這類專業課學識錯誤也易于及時被糾正,教師可借這一點來強化學生們的觀察力和應變力。在課余活動時,教師又可組織好有關計算機專業的業余活動,如鼓勵學生自建網站、維護個人計算機安全、以小組為單位進行程序設計比拼等,著重引導學生在課外也能夠積極參與和其專業相關的實踐活動,努力幫助學生們提升自我創新能力和團隊配合能力。此外,還需要合理運用適配的教學成績考核方式,合理化設計考卷內容并能及時針對考試結果作出分析,對癥下藥,比對考核的分析結果來及時調整對學生的教學方法和模式,積極引導和啟發學生能夠更好的接受專業知識與技能。
三、計算機科學與技術專業實踐教學體系的構筑
構筑兼具規范性、目標性、層次性、系統性和實踐性特點的計算機科學與技術專業實踐教學體系,需要實現四個方面的統籌規劃來促進專業實踐教學體系的進一步完善:
首先是要注重實驗實訓,由于計算機科學與技術專業實踐性較強,在課程種類上也以實驗課居多,教學上可以培養學生的邏輯與創新思維,且有助于學生熟練掌握專業動手技能,如模擬生產專業實踐的開展;
接著要重視各種設計的布置安排,設計實踐就是一個讓學生將所學理論知識綜合運用于解決現實問題的自我檢驗、自我提高的過程,通過給學生布置安排專業實踐設計,能加深學生對所學專業理論知識的理解并提高其利用專業學識分析實際問題的能力,如畢業論文的設計,就可在學生完成設計的過程中充分激發學生對專業真理探求的積極性和創新力,增強其在未來專業實踐中的開拓信心;
還需要強調的是實習方面重要性,通過為學生安排專業實習活動,讓其在參與具體的企業生產活動中增長社會閱歷、鍛煉其與專業社會人士相處的能力,以及引導學生自主思考、培養其獨立完成工作的自覺性和自信心;
最后必須強調的是社會實踐能力,將以理論實驗及實習課程為主的第一課堂與以課外專業學習活動為主的第二課堂充分結合,在全面提高學生的綜合素質能力的同時,還可培養其對社會的認知能力及計算機科學與技術專業的實踐能力。
參 考 文 獻
計算機專業教學設計范文4
關鍵詞:CDIO;計算機專業;畢業設計教學
文章編號:ISSN2095-6711/Z01-2016-02-0009
一、畢業設計教學模式的選擇
CDIO工程教育模式以“能力培養”為目標,它不僅包括職業技能的培養,也包括團隊合作能力和創新能力的培養,其特點是確保學生在深入學習基礎知識的同時,提升學生的實踐技能。而這正與計算機專業畢業設計的教學目標不謀而合,與畢業設計的教學過程相契合。為了改革當前畢業設計選題靠指定、指導畢業設計靠教學經驗、忽視學生的主動參與性等問題,我所在的湖北商貿學院以CDIO理念作為計算機專業的指導思想,采用CDIO與項目式教學相融合的教學模式來設計畢業設計教學環節。
二、畢業設計選題模式
根據調查發現,畢業設計選題往往存在以下突出的問題:設計選題重復現象嚴重;設計選題陳舊;選題偏重于理論性研究;選題大而虛、針對性不強,缺乏研究價值;課題難度過小或過大,不能有效鍛煉學生的實踐能力。鑒于以上問題,我院對畢業設計選題嚴格把關,要求每個學生的選題不能相同,并且從多方面入手擬定選題:一是以學生的課程設計項目為基礎,將該選題進行擴充升級;二是以學生在企業的實習項目為選題;三是以光谷軟件園為依托,積極與企業合作,采用企業工程師和教師聯合指導的方式,將企業工程師的實踐經驗和教師的研究經驗充分融合,雙方合作給出既符合行業發展需求又有研究價值的選題;四是讓學生調研各類開源網站和社區,自己構思各類可行的開源軟件項目選題。
三、教學指導模式
我院采用分階段多渠道教學指導模式。根據畢業設計的教學進度,針對畢業設計不同階段的內容分階段對學生進行指導。指導途徑采用多種渠道,如微信、郵件、電話、當面交流等;以CDIO理念為基礎,鼓勵學生“從做中學”,即從畢業設計項目中學習畢業設計不同階段的內容,鼓勵學生多與同學、指導教師、企業工程師交流,同時采用請教指導教師、查閱文獻、網絡搜索、請教企業工程師等方式來解決課題研究中遇到的問題。
四、畢業設計的過程管理模式
為了加強對畢業設計的管理,我院制定了一系列規章制度和實施細則,并取得了一定的效果。一是使用開放式的管理機制,允許學生從不同側面、不同角度按照自己的興趣特長采用不同的設計思路。二是建立互動機制,提倡通過微信、郵件、電話、當面交流等方式加強師生、學生之間、師生與企業間的互動;并要求指導教師及時記錄學生畢業設計不同階段的信息;三是開啟教學督導檢查模式,嚴格審查開題報告、畢業設計中期檢查報告、論文初稿、二稿、三稿。
五、畢業設計答辯模式
畢業設計教學必須制定出健全的答辯流程。為了客觀透明地評價畢業設計質量,成立畢業設計答辯領導小組和答辯小組,通常采用學生導師初審、答辯小組會審、院領導終審的分級審核的制度。答辯評分也應盡量客觀公正,一般選取5~6位有多年畢業設計指導經驗的教師組成答辯小組,從學生的儀表儀態、論文簡述的流暢性、回答問題準確性、態度是否認真自信等方面進行答辯評分。
六、畢業設計質量評價模式
CDIO理念將學生的基本技術能力、人際交往能力和對產品、過程和系統構建能力都納入到學生能力評價體系中。我院畢業設計質量評價主要采取以過程為導向的評分機制,具體做法是對于軟件項目嚴格按照軟件的生命周期控制進度,對于每一個生命周期階段所產生的文檔及進度報告進行評分,對于每一次的匯報(包括微信、電話、面談等匯報方式)中學生的表現、考勤等也納入評分之中,并最終與論文、答辯結果等合在一起以一定比例算出學生總分。
七、結束語
CDIO是一種先進的工程教育教學模式,計算機科學與技術專業屬于工科專業,具有很強的實踐性和應用性,以CDIO與項目式教學相融合的教學模式對計算機專業畢業設計的教學有一定的現實意義,通過對我指導的計算機科學與技術2015屆畢業設計的質量評價發現,以CDIO與項目教學相融合的教學模式在一定程度上提高了畢業設計的教學質量。
參考文獻:
[1]CrawleyE.etal.RethinkingEngineeringEducation:TheCDIOApproach[M].NewYork:SpringerScience+BusinessMedia,2007
[2]李曼麗.用歷史解讀CDIO及其應用前景[J].清華大學教育研究,2008
[3]胡慶芳.優化課堂教學:方法與實踐[M].北京:中國人民大學出版社,2014
計算機專業教學設計范文5
【關鍵詞】計算機;平面設計;英語;實踐課
計算機作為上個世紀最偉大的發明之一,在目前社會被廣泛的應用在各領域之中,成為人們生活、工作中不可缺少的工具。現階段平面設計專業離不開計算機的支持,在教學中是以技能人才培養為主要目標,培養學生良好的治素質、職業道德和敬業精神。對于職業院校平面設計專業教學而言,在學習平面設計專業課程、計算機屏幕信息、組裝計算機、安裝軟件等各種實踐教學之中都離不開專業英語和計算機英語??梢哉f平面設計英語是平面設計專業所不可缺少的基礎科目。講授計算機英語之所以困難,主要是因為英語在教學之中包含了多種語法規則和語言特點,而且作為一門語言,在我國生活中應用較少,學習較難,其中又包含計算機的專業性、技術性,使得在教學中難度較大。因此在目前平面設計專業教學中,英語教學也被稱之為計算機教學,現階段如何做好計算機英語實踐教學已成為計算機英語課改革的關鍵。作為職業院校平面設計專業的學生,由于在學習中英語基礎難度高,在平面設計相關知識的過程應用中面對各種英語界面、指令和屏幕信息常常會出現不知所措的現象。而且有較多的學生在學習中感到學習枯燥乏味而缺乏學習學習積極性,造成學習水平和質量不高。
一、平面設計專業英語中的實踐性教學
如何在平面設計專業英語教學中結合實際要求進行,培養學生學習興趣和有效的提高教學水平是目前教學工作者工作的重點和難點。通過過去長期的實踐教學總結,在計算機英語教學中,采用實踐教學方法,以提高學生學習興趣為著力點來提高教學效率和質量是教學改革的重點。實施教學的過程中,努力突出專業教學的能力培養,突出語言教學的規律性,融合不同教學內容的趣味性,使計算機英語課的實踐性教學具有教學目的明確、教學重點突出、教學可操作性強的特點,大大提升了計算機英語課的教學質量。
1.實踐教學中,提出問題,激發學生的學習興趣
興趣是最好的老師。平面設計專業英語教學中,通過問題情境,激發學生的求知欲,樹立正確的學習態度,養成良好的學習習慣。
在實踐性教學中,首先講述病毒CIH的小故事,引入計算機屏幕英語教學。CIH病毒是如何工作的?CIH首先注入到系統中,破壞主板的BIOS,使得BIOS不能正常工作。由此引出BIOS,學習專業詞匯BIOS,即微機的基本輸入輸出系統(Basic Input—Output System)。在強調BIOS在計算機中的重要性之后,繼而提出問題:BIOS它到底是什么?是怎樣工作的?怎樣對它進行正確的設置?BIOS程序存放在電腦的什么地方?從而在問題情境中,激發學生學習平面設計專業英語的興趣。
2.在多媒體教室中實施實踐性教學
在多媒體教室中,我們以主板為例,由學生們現場進行指認BIOS,并對其進行解釋。由此引出BIOS設置、鍵盤上各鍵名稱的具體含義、軟件基本操作術語等基本的實用英語。
以臺式機為例,演示進入BIOS的過程。對涉及到的Del鍵,進行講解,并且解釋Del的完整單詞Delete(刪除)。同時介紹不同品牌的計算機在進入BIOS設置時的不同途徑,如一般臺式機是開機按Del鍵,而Dell電腦及大多數筆記本電腦則是按F2鍵。
教學過程中,學生不僅學習了專業詞匯,還能夠了解有信息含量的專業知識,并訓練了學生的動手能力。同時,還可以體會到專業術語與相關專業知識之間的關聯,相互之間的邏輯關系,并通過多媒體交互的趣味性,反復練習,鞏固學習的重點內容,從而大大提高學生的學習興趣,達到事半功倍的效果。
3.實踐教學中的學習方法
在教學中,要對各種教學方式合理分析,重點介紹在教學中計算機英語的實踐操作和應用要求,通過長期的教學研究和總結表明,在目前的英語教學中對實踐操作性較強的英語章節要合理的結合實踐分析。通常情況下,啟動順序為C盤啟動,這樣可以加快啟動速度。但是如果在教學之中發現安裝和重裝系統錯誤,需要有限對啟動順序進行控制和改革,第一優先啟動順序則要修改為光盤啟動。當我們把操作系統安裝完后,再改為從C盤啟動。教學中,準備一個系統盤,由學生進行修改設置,體會操作的變化。
在這個學習的過程中,采用這樣的學習方法:長筒鞋總是穿在腳上,走路總是用腳走路,這就象電腦的走路也是從Boot Sequence啟動,把Boot與啟動聯系起來,相當于從C盤上讀盤,可以想象為“明白嗎?去摁C盤”,這樣把枯燥的計算機英語與趣味性、知識性聯系,不用背就可以學好計算機英語。
平面設計專業英語課的實踐教學,講授平面設計專業英語知識,并且講授學習方法,培養學生的學習習慣,把教師對平面設計專業英語的學習轉化為學生對平面設計專業英語的學習。在學生學習的過程中,尋找學生學習的差距,理解和掌握運用所介紹的學習方法。通過這種實踐性教學,培養學生探究的學習精神,提高學生的學習興趣。
二、轉換環節
實踐教學是一門系統工程,采用實踐性教學,在學習計算機英語時,必須與其他知識相聯系,系統地整理所學的知識,從而構建知識的金字塔,學習的成效就會更加顯著。例如屏幕英語中,DOS操作系統的錯誤信息提示BAD COMMAND OR BAD FILE NAME,它表示錯誤的命令與文件名,同時可以聯系計算機的其它知識,比如在AUTOCAD工程繪圖軟件中,COMMAND表示操作命令,即:從鍵盤上可以直接輸入指令,這樣就把不同學科的知識聯系起來了。
三、結論
計算機專業教學設計范文6
【關鍵詞】課程體系;設置;教學改革
Computer special course system establishment and educational reform
Wang Meixia
【Abstract】The article obtained from the computer specialized raise plan, to study the computer special course establishment question, simultaneously constructed, the course content and the method reform to the computer curriculum has carried on the preliminary discussion.
【Key words】Curriculum system; Establishment; Educational reform
通過對21世紀人才培養目標、國內先進教學計劃,如ACM IEEE-CS 計算機教學計劃2001(主席PJ.Denning) ,把計算機科學與技術學科體系的教學內容劃分為九個科目(如算法與數據結構、體系結構、操作系統、程序設計語言等)。對實際工作中的研究、開發、應用歸納為三個過程:理論、抽象和設計。按照現代教育思想處理基礎理論與使用計算機之間、素質與能力之間的辯證關系,我們發現傳統教育思想以傳授知識為目的,而現代教育思想則以培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力為主要目的。培養21世紀人才的核心內容就是培養綜合素質高的創造性人才,而要實現這一目標,必須首先實現教育思想的轉變。同時,計算機技術發展日新月異,以往那種一成不變的教學模式亟待改變,需要把最新的計算機知識加入到課程體系中。為此,我們需要從計算機專業的課程設置及課程教學內容與方法等各方面進行改革,以實現我們的培養目標。
1 計算機專業課程體系設置
從整個大學四年來看,計算機專業課程設置的總體原則是厚基礎、重實踐、求創新。計算機科學技術發展很快,但是其基本原理,基礎知識是相對穩定的,因此,只要把基礎知識學好,就可以為今后的發展奠定良好的基礎。計算機技術的發展可以說是日新月異,在有條件的情況下開設一些比較新的課程,實現培養人才與社會需求的對接也是很有必要的。
計算機專業課程大致可分為專業基礎課程、專業主干課程、專業方向課程三個方面。專業基礎課程可設置為:高等數學、離散數學、線性代數、概率統計、大學物理、數據結構、操作系統、計算機組成原理、匯編語言、數據庫原理等;專業主干課程可設置為:程序設計、軟件工程、計算機體系結構、計算機網絡、多媒體技術、網頁技術、WINDOWS高級編程、計算機圖形學等;學生可以根據自己的興趣,選擇一個研究方向,發展自己的特長如網絡研究方向,可選擇網絡編程、計算機網絡、網站規劃與信息服務、網絡操作系統等課程。對于一些主要課程,都可設置課程設計,以加強學生實踐能力的培養。另外,根據計算機專業的實踐性較強的特點,還必須加強專業實習的組織。有條件可以安排一年左右的時間進公司、企業實習鍛煉。
2 計算機專業課程建設
2.1 不斷更新教學內容、把握重點:根據計算機課程在培養方案與學科體系中的地位和任務來設計它們的教學內容。由于計算機技術發展極其迅速,因而在教學中一方面專業基礎課應有其成熟和相對穩定的教學體系,另一方面需要不斷更新其內容和技術背景。
例如:離散數學的基本內容比較穩定,但如果僅從純數學角度提出這些概念就顯得很抽象,而且它的四大部分內容(數理邏輯、關系、代數系統、圖論)相對獨立,因此這門課的內容既“離散”又難學。本科階段的后續課程也較少直接應用它們,學生對學習這門課的目的不是很明確。針對這些情況,我們一方面不僅強調離散數學是計算機科學理論的數學基礎,特別是其中的邏輯和證明,對于培養抽象思維和邏輯推理能力極為重要,而且強調其各部分內容之間的內在聯系。另一方面我們將離散數學課定位于基礎理論與應用基礎的結合部,大量引入數據結構等計算機科學的實例,使學生認識到這些抽象數學概念也是源于實際、用于實際的,同時,開設人工智能選修課等作為其后續課程。
再者,操作系統是系統軟件的核心和基礎,我們強調從用戶和系統設計者的不同視角去認識和理解操作系統的功能、運行機制、界面和結構。在教學中不但強調操作系統的基本概念和原理,而且介紹操作系統的設計方法和技巧,讓學生既熟悉操作系統的結構,又能編寫操作系統的模塊。此外在教學中,還可以引入一些新內容,如:用戶接口與操作系統、安全問題、多機系統、網絡操作系統等。
2.2 課程建設的其它方面:對一門課程,除了教學內容之外,還應在師資隊伍、教學硬件、教學規章制度、實驗室等方面進行綜合建設,才有可能把一門課程建設好。
3 教學方法研究與改革
有了好的課程體系,還必須有好的教學方法予以實現,才能產生好的教學效果。我們按照現代教育思想組織教學,強調一些共同的方法原則,鼓勵各科教師根據課程的特點創造出好的教學方法,主要從以下5個方面進行了深入的探討:
3.1 全面推行“問題式”教學法:現代教育思想強調以培養學生發現、分析、解決問題的能力為主要目的。首先是發現問題,這是認識和解決問題的起點,所以“問題式”教學法是許多現代教育家所提倡、推崇的教學方法。“問題式”教學法的正確使用對于提高學生的素質,強化學生學習的興趣,調動學生的主觀能動性,培養學生的創新能力有積極作用。在教學過程中,我們自始至終都圍繞問題而展開教學活動,激發學生自覺思考、主動探索,引導學生不斷發現問題、提出問題、分析問題并最終解決問題,培養了學生的創造性思維。
按照“問題式”教學法的思想我們提倡教師在教學過程中精心組織多種方式、多種目的、多種層次的問題,反對將課堂教學視為一個封閉的體系。例如:教師可以自問自答,作為問題或一段內容的引入,避免交待式的講解;還可以提出問題要求學生做出判斷并回答,以抓住學生的注意力。
3.2 加強實踐環節,提高學生動手能力:計算機學科是一門實驗性很強的學科,光是“聽”和“讀”是不夠的,在努力提高課堂教學的同時,必須加強了對實踐的教學和管理??梢酝ㄟ^以下三個層次的方式來加強實踐教學:
3.2.1 精練習題、強化基礎。習題的作用在于幫助學生深入理解教材內容,鞏固基本概念,是檢查對授課內容理解和掌握程度的重要手段,是掌握實際技能的基本訓練。根據各章節的具體內容,精選習題,促使學生加深對各章節主要概念、方法、結構等的理解。為充分發揮習題的作用,及時指出作業中存在的問題,對普遍性問題集中講解,對個別性問題單獨輔導,對學生寫的優秀作業加以表揚。由于專業課程的理論與技術往往表現出較強的綜合性、前沿性、探索性,是發展中的科學,我們還鼓勵學生撰寫自己的小論文或總結報告,讓他們時刻跟蹤本課程的最新動態。為此,我們建立了“網上輔助教學環境”便于學生進行自學、練習、同學間交流、向教師提問、考試等,教師也可以通過它備課、答疑、閱卷,不僅增強了學生和教師的溝通,而且提高了他們的學習興趣,強化了課程基礎。
3.2.2 強化基礎實驗指導、提高實踐技能。上機實踐不僅能進一步提高學生靈活運用課程知識的能力,而且使學生在編程、上機操作、程序調試與正確性驗證等基本技能方面受到嚴格訓練。為此,我們加強了對實踐環節的過程管理,主要從兩個方面加以強化:一個方面是規范實踐內容。我們專門設計了一套完整的實驗大綱,為學生的實踐提供指導。同時,對實驗報告進行規范,這種規范對于學生基本程序設計素質和良好的程序設計習慣的培養,以及科學嚴謹的工作作風的訓練能起到很好的促進作用。另一個方面是采取“實踐―查漏―再實踐”的方式進行上機實踐。在平常實驗過程中,根據教學對象的不同,相關課程精心設計了幾組不同類型的有一定綜合性的問題作為實習題。不僅抓實驗過程中的輔導,同時還抓實驗前的準備工作和實驗后的總結工作。要求學生每次實驗前熟知本次實驗目的、認真編寫程序,保證在實驗時能做到心中有數、有的放矢,杜絕學生在上機時臨時編寫程序。實驗過程中要求學生仔細調試程序,一周后給出一個示范程序(示范程序基本上采用面向對象的方法和思想來設計),要求學生對照示范程序發現自己程序設計中的漏洞或不足之處、改進或完善示范程序,然后再修改、調試自己的程序。最后要求學生寫出完整的實習報告,實習報告批改后,對學生的上機實習情況做及時總結,指出成功之處和不足之處。通過這種“實踐―查漏―再實踐”的方法訓練,對實習問題的深入分析、剖析,避免上機變成簡單重復,有效地提高了學生的編程能力、分析問題和解決問題的能力。
3.2.3 強化課程設計、提升學生綜合解題能力。課程設計不同于一般的基礎實驗,著眼于全課程,是對學生的一種全面的綜合訓練,課程設計的目的在于使學生通過課程設計掌握全課程的主要內容,并提高學生綜合應用知識和軟件開發的能力,同時也加強了學生的文檔寫作能力,為今后的畢業設計和畢業論文寫作打下良好的基礎。為此,我們對數據結構、操作系統、匯編語言程序設計等課程設計了一套完整的課程設計實踐教學大綱,為學生的課程設計提供指導。規范課程設計報告,按照軟件工程的要求,從需求分析、總體設計、詳細設計、調試分析、用戶使用說明,測試結果等幾個方面組織文檔,要求學生盡量采用軟件工程的思想,如:模塊化、信息隱蔽、局部化和模塊獨立等來實現程序。選擇一些簡化的實際問題作為課程設計的題目,將學生分組(每組4~5人),給兩周的時間去完成課程設計任務。要求同組學生在問題分析階段和模塊設計階段分工合作、集體討論,但最后的編碼獨立編寫。最后每個學生都要進行面試,提交課程設計報告,學生必須能夠清楚地介紹設計思路、主要技術手段并回答與題目相關的問題,并且程序通過程序測試才能算完成了課程設計。
3.3 采用多媒體教學,強化教學效果:“興趣是最好的老師”,如何提高學生的學習興趣,對于教學效果的保障具有重要的意義。在教學手段上,完全采用一支粉筆加一塊黑板的傳統教學模式,不利于學習興趣的培養,難以收到良好的教學效果。我們通過合理使用直觀性教學原則、采用現代教學手段,編制多媒體教學課件和演示程序,化抽象為直觀,使原本比較枯燥抽象的教學內容,變得生動活潑,消除學生的畏難情緒,激發學生的學習興趣,強化教學效果。
3.4 加強教學過程監控、建立教學管理和考核措施:為了保證課程建設的順利進行,可以建立由系領導掛帥、教研室主任參與的課程建設檢查指導小組。指導小組定期對課程建設的質量、進度進行檢查評估,聽取校、系專家的聽課意見,以及學生對課程的建議與意見,并及時將意見和建議反饋給任課教師,督促任課教師改進教學方法。
制定嚴格的教學管理和考核措施,是提高課程教學質量的有力保障。每學期開學前任課教師都必須按照教學大綱認真填寫教學進度表,由系主任、教研室主任把關聽課制度和教學問卷調查,可進一步檢查任課教師的教學質量??荚噧热莩仨氄莆盏幕A理論(以檢查學生對概念的掌握程度)外,還特別強調結合實際的問題,培養學生分析和解決問題的能力。
3.5 構建“雙主”教學模式,培養學生的創新能力和認知能力:網絡的平臺作用、教學資源、教師、學生都是關系到互動式網絡教學的因素。我們的教師在基本保留傳統課堂教學環境的前提下,創設多元化的軟硬件教學環境,使學生能夠利用以計算機技術為核心的現代教育技術,通過人機交互方式去主動地發現、探索和思考問題,從而培養學生的創造能力和認知能力,即“雙主”教學模式。在網絡環境中,教師利用計算機友好的交互界面,生動活潑的BBS,實時互動(下轉第149頁)(上接第147頁)的QQ和ICQ等手段充分調動學生的學習興趣,還可以通過提出問題,引導學生開展討論、研究、探索、解決問題,采用任務驅動,圍繞問題、項目開展實踐活動的方式來進行教學。
學生獲取知識不僅僅靠教師的直接講授,還可以利用必要的學習資源,通過計算機網絡,與他人交流合作等一系列方式來實現?!半p主”教學模式的應用推廣,有利于學習者認知潛力的開發,有利于培養學生的創新精神和認知能力。