前言：中文期刊網精心挑選了計算機學科方法論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。
計算機學科方法論范文1
關鍵詞：關于計算機教學論文
闡述了計算學科中數學方法和系統科學方法的基本概念、特點和方法;揭示了教學方法,系統科學方法與計算機教學研究的內在聯系;給出了數學方法、系統科學方法在計算機教學研究中的應用;旨在更好地借鑒其他學科現有的科學方法,自然運用到計算機教學研究中。
進入21世紀以來，計算機與網絡技術的運用快速浸透于社會的各行各業戰爭常百姓的日常生活。一日千里的變化使人們蘇醒認識到：計算機技術是信息社會的主要技術。不控制計算機學問和根本技藝，將難以在現代信息社會中有效地工作和生活。“電腦要從娃娃抓起”，信息科技課程曾經成為學校必不可少的課程之一。
現代教育強調注重學生的主體性作用，教員的作用要表現在引導上。面對豐厚多彩的計算機世界，每一個學生可能都會有不同的想法和喜惡。而作為一名計算機教員又必需在有限的課時內完成較繁重的教學任務。那么如何統籌二者停止高職計算機的教學呢？我在幾年來從事計算機教學過程中停止了一些嘗試，總結了一些較適用有效的教學形式和教學辦法。
一、教學形式
1.邊講邊練，精講多練
計算機學科的理論性很強，強調學生操作才能的培育。假如采用傳統的教學辦法，“紙上談兵”，學生容易感到單調乏味。而自覺的上機練習也難以保證學習效率。所以每當學習新的操作內容時，一堂課中我普通只布置15分鐘左右停止解說、示范。講一個問題時就讓學生同步操作，然后關鍵的一步就是布置相似的練習讓學生入手理論。等他們控制以后再講一個學問點。這樣每堂課講授的學問學生們都能應用于理論并得到穩固，最終到達純熟控制。有時能夠依據學生的實踐程度恰當調整講課內容，精講重點、難點、疑點，把時間最大限度的留給學生去操作實習。關于一些重要的、較為煩瑣復雜的操作，盡可能天時用多媒體教學網絡，一邊演示一邊解說。這種直觀、共同的教學方式常常能惹起學生的留意力，激起起他們本人嘗試的興味，這樣，既縮短了教學時間，又進步了教學效率。幾年來的理論證明，學生在本人操作時提出的問題遠比被動承受教學時要多得多，而且對這些問題的了解、控制更為結實。這樣也有效地促進了學生作為學習主體操作主動的考慮。
2.耐煩輔導、培育興味
“興味是最好的教師”一個人只要對某個問題產生興味，對會啟動思想，才會主要去尋覓處理它的方法，才會主動獲取相關的學問，將“要我學”變為“我要學”。興味是激起學生學習積極性的動力，也是激起發明力的必要條件。因而，在計算機教學過程中，如何激起學生的學習興味無疑是教員的重要任務之一。每當我接手一些新班級，總會發現其中有一局部學生從未運用或極少運用過計算機，基本不具備根本的計算機學問和操作才能，完完整全是個“電腦盲”。在操作過程中經常會呈現各種各樣的問題，絕大多數十分簡單，以至令人發笑。但是我深知：作為教員，不能因而而訕笑、怒斥學生。一定要留意傾聽學生提出的每一個問題，并針對不同問題做出不同的解答。有的能夠開門見山的答復，有的演示一遍操作過程，有的和他們做簡短的討論，有的則用另一個問題將學生的考慮引向深化。在輔導過程中，我留意與他們站在對等的角度，當心維護他們心中萌生的興味之芽，并用恰當的鼓舞和褒揚樹立他們勝利的自信心、決計。
3.因材施教，分層教學
現代教育供認個體的差別，對不同程度的學生，施行因材施教，分層教學就顯得尤為重要。因而我在接手班級時，首先做好了這方面調查，在此根底上對學生的上機座位停止布置。在講授一些常見的學問點時，如：漢字的輸入、資源管理器的操作等，并支持他們停止感興味的一些操作，如：電腦繪圖、打字游戲。此外我還鼓舞他們自學課本上的選學模塊，并作一定的輔導。這樣就有了較多時間對根底差的同窗多指導，使他們能順利地完成我布置的根本教學任務或操作鍛煉。
高職計算機教學主要目的是激起學生學習和運用計算機的興味，穩固學生學習計算機的熱情，讓學生初步控制計算機的根本操作技藝并應用于理論，注重培育學生的信息素質和創新思想以及自學才能。在有限的條件下，依據學生目前的實踐狀況應用這樣的辦法停止多樣化的教學還是有其可行性的。
二、教學辦法
“教無定法”。只需能促進學生了解、控制順應就是一個好的教學辦法。
1.比喻闡明法
計算機課程中有相當一局部是根底理論學問，關于學生來說有時較單調。假如在講課時恰當地運用比喻，就會有助于學生對學問的了解和控制。比方：在講網絡中的域名和IP地址時，能夠這樣講：世界上的人很多，我們怎樣來辨別彼此呢？我們能夠經過用本人的名字和用身份證號兩種途徑，我們能夠運用身份證號來獨一的指定某人，但是，身份證號太難記了，日常生活中，我們用名字來指定某人。網絡中的計算機也一樣，為了辨別彼此，他們也有“名字”～我們稱之為域名，同樣他們也有本人的“身份證號”～IP地址，IP地址能夠獨一的指定一臺計算機，但是，記住它不太容易，平常，我們只用域名來指定網絡中的計算機。這樣，學生們很輕松地就揭去了域名、IP地址的神秘面紗。
2.高興教學法
眾所周知，漢字輸入鍛煉是一項機械、單調的教學內容。有的學生常常在學會了輸入辦法之后不愿花時間重復練習，這樣就不能到達請求的輸入速度。如何激起學生的學習興味呢？創設一種高興的環境，讓學生在玩中學，在練中學不失為一種好辦法。首先停止指法鍛煉。對照實物讓學生認識鍵盤，并解說鍵位及指法請求，接下來我為每一臺學生裝置打字游戲軟件。形形的打字游戲馬上惹起學生的濃重興味。經過幾次游戲，學生很快就能記住指法與鍵位。然后就能夠教會學生漢字輸入辦法，進入實踐鍛煉。以后能夠再裝置上漢字輸入的測速軟件，搞幾次分組或全班學生的輸入競賽，調動起學習的熱情。
計算機學科方法論范文2
關鍵詞：教學策略分層次教學任務驅動
《計算機應用基礎》是廣東省職業技術院校的一門公共必修課，是一門集理論、技能、實訓于一體的課程。我們經常說一個不識字的人是“文盲”，而在這樣一個信息時代里如果不能熟練的使用操作計算機，可以說是一個“半文盲”了。因而在我省就要求所有職業技術院校畢業的學生必須達到一定的計算機操作能力方能正式畢業，也是順應了這個時代要求，所有的職業技術院校學生必須要參加全省組織的統一考試，通過考試取得了相應計算機操作等級證后方能正式畢業。
通過這門課程的學習，使學生掌握在信息時代中工作、學習和生活所必須具備的計算機基本知識與基本操作技能；系統地、正確地建立計算機相關概念和微型計算機的操作技術；熟練地掌握在互聯網搜集和獲取信息的能力；為今后進一步學習和掌握計算機知識和技術打下良好的基礎。
本人多年從事《計算機應用基礎》這門課的教學工作，對于這門課程的教學頗有心得，在此進行一下論述，探討教育方式方法。
一、摸清學生情況，因材施教
俗話說“知己知彼，百戰不殆”，在教學中這一原則也是適用的，只有對學生情況有一個深入細致的了解，才能在教學中做到有的放矢，否則學生學不好，老師上課又非常辛苦，事倍而功半，得不償失。
一個班級的學生，素質不同，學習能力不同，有的學生有一定的計算機操作水平，有的學生也許以前從來沒有摸過計算機，這些情況都是有的。那么首先就要摸清楚一個班級的學生情況，從而確定自己的教學方法與策略。如果班級學生明顯水平參差不齊，就考慮采用分層次教學法，如果班級學生水平比較接近，則進行同步教學。
分層教學法的理論依據古已有之，如“因材施教”、“量體裁衣”等，在國外也有一些代表性的學者，如著名心理學家、教育家布盧姆提出的“掌握學習理論”，他主張“給學生足夠的學習時間，同時使他們獲得科學的學習方法，通過他們自己的努力，應該都可以掌握學習內容”“不同的學生需要用不同的方法去教，不同的學生對不同的教學內容能持久地保持注意力”，為了實現這個目標，就應該采取分層教學的方法。我的具體做法是先對學生進行分組，根據學生的知識基礎、思維水平及心理因素，在調查分析的基礎上將學生分成若干個組，每個組具有不同的教學內容和教學目標。隨著教學情況的完成情況，分組也不是固定不變的，要及時進行調整，最后盡量使整個班級步調一致，最終完成教學任務。
這樣的一個教學過程，對教師要求就比較高，主要做好以下幾個方面的工作：
1、分層次備課
分層次備課是實施分層次教學的前提，確定不同層次的教學目標，把握住哪些是基本要求，是所有學生應掌握的，哪些屬于較高要求，然后，設計分層教學的全過程。其中，要特別關注如何解決學習困難學生的困難和特長學生潛能的發展。
2、分層次授課
分層次授課是實施分層教學的中心環節。教學過程要遵循“學生為主體，教師為主導，訓練為主線，能力為目標”的教學宗旨，讓所有學生都能學習，都會學習，保證分層次教學目標的落實。
3、分類指導
分類指導是實施分層次教學的關鍵。教師在教學過程中對不同層次的學生采取不同方法進行有效的幫助和指導。在這個環節，要使較落后的小組能夠盡快的掌握學習內容，從而使他們有較明顯的進步。
在實施教學過程中，教師的工件量加大了，如備課環節內容加大，教學時要照顧到所有的學生，雖然難度增加了，但學生學習起來更方便更有效了。避免了以前“一刀切”教學所造成的“優生吃不飽、中等生吃不好、學困生吃不了”的結果
二、立足學生未來，知行結合
俗話說“知易行難”，學生學習了相應的知識，如何去應用，也是在教學過程中必須要加以考慮的問題。
根據以往畢業學生的情況反饋，很多學生到了工作崗位后，存在著不能立即將所學知識轉化為工作能力的情況。有的學生甚至連一個簡單的會議通知都不能順利的完成。
根據這種情況，在教學中可以考慮采用“任務驅動”教學法。所謂“任務驅動”就是將所要學習的知識隱含在一個或幾個任務之中，學生通過對所提的任務進行分析、討論，明確它大體涉及哪些知識，在老師的指導、幫助下找出解決新問題的方法，最后通過任務的完成而實現對所學知識的鞏固與衍生。
根據我校的實際情況是這樣來設計相關任務的，第一層次是最基本任務，要求十分明確，它包含了要學的新知識、新方法，教師有一個具體的實例。只要學生能按照樣例做出來，就初步把握了任務中所包含的新知識、新技能。第二層次是開放性的任務，教師只給出一些要求，其內容和形式完全由學生自己去組織和布置，這比較適合綜合性練習。比如摘要：WORD的綜合練習，可以讓學生設計制作一份小報，要求有圖、有文、有藝術字、有分欄等，其內容和版面完全由學生自由發揮。對于這類綜合性任務，學生可以按座位或通過網絡等分成小組，共同完成任務。通過合作解決新問題、小組討論、意見交流、辯論等形式，學生可發現“任務”的不同側面和找到不同的解決辦法和途徑，對知識產生新的理解。
第一層次的任務，不僅使學生學掌握相關的知識內容，也使他們在完成相關任務后能夠順利通過最后的全省統考，第二層次的任務，使學生知道如何去運用所學的知識，為以后工作創造了便利，實現與將來工作的無縫連接，達到知行合一的目的。
計算機學科方法論范文3
關鍵詞 計算構建哲學
1 引言
計算學科的飛速發展，改變著人們的生活、工作、學習和交流方式。計算意味著什么？計算學科意味著什么？這些都成為哲學工作者和從事計算機研究、開發的人員必須面對的重大的元問題。建構計算學科根本問題的理論框架，形成計算學科的元理論――計算學科中的哲學問題就成為當務之急?！坝嬎銓W科中的哲學問題”的提出是在計算機日益成為人們生活重要組成部分時，從哲學的層面對計算機文化現象與計算學科的重新定位和反思。
2 計算學科中的哲學問題提出的客觀依據
2.1 計算學科的發展要求從哲學高度對計算學科進行理論闡釋
計算學科包括算法理論、分析、設計、效率、實現和應用的系統的研究。全部計算學科的基本問題是，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。經過幾十年的發展，計算學科業已形成了一個龐大的知識體系。主要體現在三大層面：
（1）計算學科的應用層。它包括人工智能應用與系統，信息、管理與決策系統，移動計算、計算可視化、科學計算等計算機應用的各個方向。
（2）計算學科的專業基礎層。它是為應用層提供技術和環境的一個層面，包括軟件開發方法學、計算機網絡與通信技術、程序設計科學、計算機體系結構和電子計算機系統基礎。
（3）計算學科的基礎層。它包括計算的數學理論、高等邏輯等內容。
還有支撐這三個層面的理工科基礎科目，包括物理學（主要是電子技術科學）和基礎數學（含離散數學）等。
從計算學科這一龐大知識體系中不難發現，它欠缺計算學科中的哲學問題支撐。計算學科的進一步發展需要從哲學層面對計算學科中的根本問題、重大問題進行理論闡述、分析和評價。因而提出計算學科中的哲學問題就成為計算學科發展的必然趨勢。
2.2 計算教育的現狀催化計算學科中的哲學問題
ACM和IEEE/CS是美國在計算教育研究領域最有影響的組織。在1989年ACM提交的《Computing as a Discipline》報告中，它不僅第一次規定了計算學科的定義，回答了計算學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”是對計算教育科學幾十年來的概括和總結，也是美國ACM和IEEE/CS聯合發表的《Computing Curricula 1991》報告（簡稱CC91）以及《Computing Curricula 2001》報告（簡稱CC2001）的基本指導思想，其實這種“新的思想方法”的實質就是計算學科中的哲學問題的內容。
在國內是結合我國的實際情況進行研究，以ACM和IEEE/CS的報告為依據進行分析研究的。中國計算機學會教育委員會和全國高等學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“計算機學科教學計劃1993”和《中國計算機科學與技術學科教程2002》，提出和完善了具有哲學性質的核心概念的思想。
然而，所有這一切關于計算學科的研究還停留在計算學科方法論層面，沒有進一步站在哲學的高度，從新的視角，實現計算機和哲學的有機結合。
3 構建計算學科中哲學問題的現實意義
3.1 計算學科中的哲學問題有助于計算學科的發展
（1）計算學科中的哲學問題有助于確立正確的思想原則，把握正確的研究方向
計算學科中的哲學問題及其方法論是在科學哲學和一般科學技術方法論的指導下建立的，它直接面對和服務于計算學科的認識過程，使人們對計算學科的認識邏輯化、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）計算學科中的哲學問題有助于計算學科的建設和人才培養
學科建設和培養高素質人才，是一個永恒的話題。計算學科中的哲學問題有助于解決這個問題。計算學科中的哲學問題從學科的核心概念、學科的形態、學科的根本問題、學科的方法等方面出發，深刻地揭示了計算學科的本質，提升對計算學科的認識，從而有助于計算學科的建設。計算學科中的哲學問題對培養計算專業人才也有重要作用。它可以提高抽象思維能力和邏輯思維能力，培養發現問題、解決問題的素質，掌握正確的思維方法，加速其成才。
3.2 計算學科中的哲學問題提供一種獨特的研究領域和創新方法
（1）計算學科中的哲學問題代表一個獨立的研究領域
計算方法、概念、工具和技術已經開發出來了，而且在許多哲學領域得到了應用，這才是它的迷人之所在。再就是以模型為基礎的科學哲學、科學哲學的計算方法論等以闡釋科學知識的方法論為目的的領域；最后還有成為當今社會的“顯學”的計算倫理學、人工倫理學等哲學問題。
（2）計算學科中的哲學問題能為哲學話題提供一種創新的方法
計算正在改變著哲學家理解那些哲學基礎和概念的方式，計算學科中的哲學問題也為哲學提供了令人難以置信的豐富觀念，為哲學探究準備新穎的主題、方法和模式提供新的哲學范式，為傳統的哲學活動帶來了新的機遇和挑戰。
4 構建計算學科中哲學問題的基本框架
4.1 計算學科中哲學問題的定義
計算學科中的哲學問題，是個很古老的話題，但在思想史上，成為獨立的研究領域卻是非常晚的事。計算學科中的哲學問題是從哲學高度對計算學科的重要問題、根本問題進行理論分析、闡釋和評價的。它像數學哲學一樣，是一種元理論方法。它具有哲學方法論的批判功能。因而計算學科中的哲學問題可以定義為批判性研究的哲學領域，它涉及到計算的概念、本質和基本原理以及對計算學科方法論的提煉和應用，目的是為計算學科的概念基礎提供系統論證，從而建立新的理論框架。
4.2 計算學科中哲學問題的基本框架
它包括四個層次和七大方面。
（1）四個層次
①尋求統一計算理論，是計算學科中哲學問題研究綱領的“硬核”。其基本問題就是對計算本質進行反思；同時對計算學科的發展和應用進行分析、解釋和評價，重點關注計算學科發展的未來走向。
②創新。其主要目的是為各種計算理論提供哲學方法。創新是計算學科中的哲學最具特色的，也是使計算學科中的哲學問題得以在哲學殿堂確立地位的關鍵所在。
③體系。利用計算的概念、方法、工具和技術來對傳統和新的問題進行建模、闡釋和提供解決方案，為上述創新目標的各個分支提煉理論分析框架。
④方法論。這一目標屬于傳統的科學哲學，它以創新為基礎，對計算學科及其相關學科中的概念、方法和理論進行系統梳理，為其提供元理論分析框架。
（2）七大方面
計算學科中的哲學問題除四大層次外，還應包括以下七大方面。
①計算學科的本質探討。包括：計算是不是一門學科？學科的本質是什么，學科的根本問題是什么？核心是什么？等等。
②計算學科的思維方式。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計算學科的基本問題、重大問題和未來走向?；締栴}是反映計算學科本質的，能對計算學科各分支領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計算學科的創新及其素質要求。計算學科的創新，就是要圍繞計算學科的基本問題、重大問題、走向問題、熱點問題以及阻障問題進行理性分析、深入探討和哲學評價，以期推動計算學科的可持續發展。由此就提出對從事計算職業人員的素質要求的研究。
⑤計算學科的方法論分析。計算學科方法論是關于計算領域認識和實踐過程中的一般方法的含義、性質、特點、內在聯系和變化發展的系統研究。
⑥計算學科的價值原則、倫理原則。價值原則和倫理原則是指對從事計算職業的人員的價值觀要求以及道德規范的研究。
⑦計算學科重大成果的哲學分析。如人工智能的哲學問題，現實世界與虛擬空間的哲學問題，語言與知識、信息與內容、形式語言和超文本理論的哲學問題等。
5 小結
計算學科中哲學問題的重點是計算學科的本質探討，如尋求統一的計算理論，對計算本質的理論反思等。計算學科中的哲學問題的難點是創新，是利用計算的概念、方法、工具和技術來對傳統和新的問題進行建模、闡釋和提供解決方案，為上述創新目標的各個分支提煉理論分析框架以及計算學科發展中的重大問題的哲學分析等。（本文獲“2005年全國青年教師計算機教育優秀論文評比”三等獎）
參考文獻
1 Denning P J. Computing as a discipline. Communications of the ACM, 1989，32
2 Carl K Chang. Curricula 2001: Bringing the Future to the Classroom. Computer,1999，32
3 Tuning A M. Computing machinery and intelligence. Mind, 1950, Vol. LIX
4 Chungang. Theoretical Models of Whistleblowing: An Individual Perspective. Journal of Social Sciences, 1998
5劉鋼.從信息的哲學問題到信息哲學.自然辯證法研究，2003，9
6劉鋼.當代信息哲學的背景、內容與研究綱領.哲學動態，2002，9
7郝寧湘.計算哲學：21世紀科學哲學的新趨向.自然辯證法通訊，2003，6
8郝寧湘，郭貴春.量子計算機動搖了丘奇-圖靈論了嗎？.科學，2004，6
9郭貴春.科學技術哲學研究未來發展展望.自然辯證法研究，2002，5
10陳火旺等.中國計算機科學與技術學科教程.北京：清華大學出版社，2002，8
11趙致琢.關于計算機科學與技術認知問題的研究簡報（Ⅰ,Ⅱ）.計算機研究與發展，2001，1
12趙致琢.計算科學導論.北京：科學出版社，2002，8
13董榮勝等.計算機科學與技術方法論.北京：人民郵電出版社，2002，9
14劉大椿.科學技術哲學導論.北京：中國人民大學出版社，2000，8
15范輝.打開計算學科知識殿堂之門.中國大學教學，2003，4
16范輝.計算機科學與技術方法論探索與實踐.計算機科學，2003，5
17郭玉剛，范輝.論計算學科方法論的作用及構建. 山東工商學院學報，2004，3
計算機學科方法論范文4
關鍵詞：計算機學科；學科交叉融合；商業智能；經濟變革
中圖分類號：G647
隨著互聯網、物聯網、云計算等技術的快速發展，以及視頻監控、智能終端、應用商店的廣泛普及，全球數據量出現爆炸式增長，大數據時代即將到來，學科之間表現出既高度分化又高度綜合的大趨勢，學科的交叉與融合已成為科學發展的創新源泉和時代特征。積極推動多學科交叉，滲透與融合為高等學校的學科發展[3]創造了一個良好的機遇，也是高等學校實現新跨越的必由之路。
商業智能（business intelligence）簡稱BI是個概括性術語，它包括構架、工具、數據庫、分析工具、應用和方法論。所以商務智能的含義意味著對待不同的人有著不同的含義。就是將企業中現有的數據轉化為知識，它是將計算機領域研究與經濟管理相結合，將大數據通過計算機云計算分析與匯總，提取所需的數據信息，幫助企業做出明智的業務經營決策的工具。
數據包括來自企業業務系統的訂單、庫存、交易賬目、客戶和供應商等，企業所處行業和競爭對手的數據以及企業所處的其他外部環境中的各種數據。而商業智能利用這些龐大的數據量進行數據挖掘??，輔助企業進行業務經營決策。為了將數據轉化為知識，需要利用數據倉庫、聯機分析處理（OLAP）工具和數據挖掘基于大數據的云計算[2]等技術。
1 多學科交叉的研究現狀
21世紀，以計算機網絡信息化經濟管理[4]為特征的為特征的信息革命正蓬勃發展，掀起了數字化、網絡化、智能化等信息化浪潮，信息革命推動了經濟和社會轉型。經濟結構由勞動密集型產業轉向信息技術密集型產業。這其中以云計算與物聯網技術為標志代表著新的網絡多學科的大數據交叉融合時代的到來，
交叉學科[1]是指不同學科之間相互交叉、融合、滲透而出現的新興學科。交叉學科可以是自然科學與人文社會科學之間的交叉而形成的新興學科，也可以是自然科學和人文社會科學內部不同分支學科的交叉而形成的新興學科，還可以是技術科學和人文社會科學內部不同分支學科的交叉而形成的新興學科。近代科學發展特別是科學上的重大發現，國計民生中的重大社會問題的解決等，常常涉及到不同學科之間的相互交叉和相互滲透。
計算機科學作為一門學科在二十世紀最后的三十年間里，取得了大量的成績，從曾被認為僅是一門編程的單一課程擴展到包括從抽象的算法分析、形式化語法等等，到更具體的主題如編程語言、程序設計、軟件和硬件的一門獨立學科。而以計算機科學與許多學科諸如電子工程、數學、經濟學和語言學等等聯系密切。這些學科之間有明顯的交叉領域，因此產生了許多新的交叉學科：人工智能、電子商務、計算機圖形學等等[3]。
2 計算機學科及商業智能多學科交叉的意義
2.1 多學科交叉是單科獨立發展與多科學術對話相結合。商業智能處于信息化與知識經濟的時代，商業智能技術及相關工具已經成為了日益重要的商業決策支持工具。商業智能在金融、財務、投資、營銷、客戶關系管理、人力資源管理、物流與供應鏈、質量控制等諸多領域均有重要的應用價值；在銀行業、證券業、保險業、通信業、零售業、制造業、運輸業等行業已經有了廣泛的應用，并且將來在這些行業中的應用還會進一步的深入和擴展。
2.2 多學科的交叉體現學術寬容與學術規范，發揮專家見識與集體智慧。學術研究有多元化的權力，有多學科的觀點，不同學科觀點不同學者要有學術寬容。同時又通過相互解釋與集體研究確立一定的學術規范。
2.3 信息革命加劇了許多學科日益向縱深、廣闊兩個方向全面展開，既高度分化又高度綜合，許多學科之間相互滲透。其結果必將推進經濟的發展和人類文明的進步。
3 多學科交叉融合是當今科技發展的主要趨勢
從當今科技發展看，科學研究在深度和廣度上不斷拓展，研究更加精細和深入，新興科學不斷涌現?？茖W的重大突破，以及重大原創性科技成果的產生，是與多學科交叉融合分不開的。因此，多學科交叉融合既是新興學科的生長點和優勢學科的發展點，也是重大科技創新的突破點。
隨著社會科學問題的復雜性不斷被人們所認識，關于當代大科學時代社會科學研究方法論體系也正在新的意義下形成。學科的交叉與融合更加廣泛和深刻，并且日趨向一些傳統的學科領域滲透。在一定意義上，這可以認為是當代社會科學研究方法論發展的必然趨勢。近年來，集社會科學、數學、信息科學等形成的人工社會與計算實驗方法應運而生，并在社會科學研究中發揮了重要作用。計算實驗是社會科學領域研究方法論的重要創新，它以綜合集成方法論為指導，整合系統科學、數學與信息科學等，通過計算機技術，在計算機上再現社會科學問題的基本情景、微觀主體之間的相互關聯以及系統宏觀行為的整體“涌現”，并在此基礎上分析社會現象和問題的各種復雜行為和揭示其演化規律。
以計算機技術為代表的信息技術革命對人類社會產生深遠的影響。知識增長的速度極為驚人，現在提出的大數據時代就是典型的代表。BI在其本質上就是較高層次的管理信息系統，它的功能很大部分是供財經管理人員（如企業的CFO）使用的。隨著對決策功能支持、分析處理綜合性復雜性問題的能力等要求，漸漸出現后期的高級管理人員信息系統和決策支持系統，最終出現商業智能系統。
21世紀是以創新為特征的時代，不同學科間的交叉、融合將更為深刻與廣泛。許多熱門技術的應用都是從多學科的角度，運用多種知識、理論和方法才能夠得到解決。商業智能的引入正是這種信息時代的客觀要求，因此，以商業智能為基礎開展多學科交叉領域的教學將會成為的一個重要研究方向。
4 結束語
近年來，科學技術以前所未有的速度向前發展，自然科學和社會科學各學科之間相互滲透、相互交叉的趨勢日益明顯，無論是未來從事科學研究，還是直接參加社會工作，知識復合型人才都具有相當的優勢。商業智能已經成為最具有前景的信息領域，尤其是基于大數據的云計算[2]和數據挖掘技術更是極其重要，是當前企業最為關注的技術熱點。隨著越來越多的企業對商業智能價值的肯定，勢必造成對相關人才的極大需求。在當前的就業形勢巨大壓力之下，培養符合社會要求的人才極為重要。
參考文獻：
[1]管曉霞，鐘書華.高校多學科交叉項目組織與管理的三維結構模型[J].高等教育研究，2011（02）.
[2]穆向陽，繆寧，陳明.范偉.云計算環境下BI對企業核心競爭力的影響[J].情報科學，2010.
[3]曾勝昌，鄒勇華.計算機專業學生科技創新能力培養的實踐與探索[J].廣東青年干部學院學報，2010（02）.
[4]陳淳，楊征，蘇弟華.對高?？茖W研究和學科建設科學發展的探討[J].科技管理研究，2010（11）.
作者簡介：繆寧（1983-），男，講師，PASS Tianjing會員，研究方向：數據挖掘、商務智能；沈鳴（1955-）.副教授.碩士生導師，研究方向：數據統計；魯明（1977-），講師；裴勝利（1977-），講師。
計算機學科方法論范文5
鐘老師，您已經研究了幾十年的信息科學。《信息科學原理》一書已經重印到第五版。您能否給讀者們講一講，信息科學是什么？有什么特點？
鐘義信：簡要地說，信息科學就是研究信息及其運動規律的科學。具體地說，信息科學是“以信息為研究對象、以信息運動規律為研究內容、以信息科學方法為研究指南、以擴展人的智力能力（它是信息能力的有機整體）為研究目標”的一門新興橫斷科學。
武?。簭母拍?、定義來看，信息科學與計算機科學并不完全一樣。因為信息科學是以信息運動規律為研究內容的，研究內容既不專指計算，也不是專指計算機。從這個角度思考，信息科技課程與計算機課程的內容將有很大的區別。這對于一線信息技術教師來說，了解信息科學就更加重要了。您能否給我們講一講信息科學的核心內容是什么？它對于整個社會能發揮什么作用？
鐘義信：信息科學的概念（定義）也可以通過它的基本模型來表現（見下頁圖1）。
這個模型也可以簡化為以下更直觀一些的模型（見下頁圖2）。
考察信息科學的定義和它的基本模型（以及簡化模型）可以知道：
信息科學最大的特點是研究“信息”（而不是物質和能量）。
它的核心內容就是研究“信息運動規律，即信息-知識-智能轉換的規律”。
世間一切物質的運動都會產生信息。人類正是通過研究信息，才能認識世界（包括自然和社會）。因此，信息科學的研究目標，就是“擴展人類的智力能力，也就是擴展人類認識世界和改造世界的能力”。這就是信息科學對于整個社會的作用所在。
武?。何矣浀媚浿v過信息分成主客體關系，那么我們理解基本模型與簡化模型也是一步步地發展出來的。從簡到繁是否可以這樣理解？（如下頁圖3）
從信息定義的基本模型中，還可以看到信息科學在特別關注著策略，尤其是人的策略。從這個角度來看，信息科技課程中會有著一批以前沒有的教學內容。技術課中的學習計算機操作的教學目標是學會操作。而信息科技框架下的課程則需要以應用技術，挖掘其中的問題解決策略，了解信息科學概念與原理為主要目標了。
每個學科都會有一批本學科的科學家，像牛頓對于物理，哈勃對于天文，歐姆對于電學……信息科學是一門新興的橫斷科學，那么您認為這門學科中有代表性的信息科學家有哪些人？
鐘義信：橫斷科學，是在概括和綜合多門學科的基礎上形成的一類學科。它不是以客觀世界的某種物質結構及其運動形式為研究對象，而是從許多物質結構及其運動形式中抽出某一特定的共同方面作為研究對象，其研究對象橫貫多個領域甚至一切領域。所以，信息科學家、信息技術專家會有自己的領域，但會在共同的信息方向有突出貢獻。
如香農（Shannon）在1948年發表了論文“通信的數學理論”，奠定了“通信信息論”;維納（Wiener）在1948年出版了著作《控制論》，奠定了隨機控制理論，貝塔朗菲（Bertalanffy）在20世紀60年代出版了《一般系統論》，建立了系統論。西蒙（Simon）對功能模擬的人工智能理論做出了奠基性的貢獻，費根鮑姆（Feigenbaum）是人工智能專家系統的開拓者，閔斯基（Minsky）對人工神經網絡和認知理論有突出的貢獻，查德（Zadeh）創建了支持信息科學研究的模糊集合和模糊邏輯， 柯爾莫戈洛夫（Kolmogorov）對信息理論和控制理論都有杰出貢獻，等等。這些人都在信息科學領域有過不同方面的重要建樹，都可以稱之為信息科學家。
由于我國只有各種信息技術的學術機構而沒有專門的信息科學的學術機構，很少純粹信息科學方面的交流機會，因此很難確定誰是信息科學家。不過，由于我國信息化建設的迅猛發展，確實出現了不少在信息科學技術方面做出重要貢獻的人員。
武?。盒畔⒖茖W是一門新興的學科。既然是“新興”，那么它一定在發展，甚至是快速發展。您認為信息科學主要研究的方向與進展如何？現階段出現了什么樣的困難？
鐘義信：相對而言，信息科學是一門非常年輕的學科。因此，它的主要研究方向應當是信息科學的基礎理論，研究信息的基本運動規律。其中包括信息理論、知識理論、智能理論，特別是信息、知識、智能之間的轉換理論（一體化理論）。
經過半個多世紀的研究和探索，我們在這些基礎研究方面取得了可喜的進展，具體表現在：建立了超越與拓展傳統信息論的“全信息理論”，發現了“知識的生態學規律”，創建了“機制模擬的人工智能理論”，實現了“結構主義、功能主義、行為主義人工智能理論”的統一，還創建了“基礎意識―情感―理智三位一體的高等人工智能”，特別值得提到的是，發現了意義重大的“信息轉換與智能創生定律”。
在取得這些進展的過程中，發現物質科學（代表性科學是物理科學）的科學觀（還原論）和方法論（分而治之）不適用于信息科學（和智能科學）研究，總結并提出了適用于信息科學研究的新的科學觀和方法論。
面臨的主要困難是：由于信息科學和智能理論的研究對象多數是非常復雜的問題，因此現有的數學工具不敷應用，特別是其中的邏輯理論還相當單薄，不足以支持這些復雜問題的創新研究。這是當前信息科學發展中的“瓶頸”。
武?。盒畔⒖茖W關系到的方法論可以分成信息科學研究的方法論和信息技術應用的方法論。根據這樣的觀點，在信息科技課程中，需要以完整的信息綜合活動展開教學，而不適合片面地學習信息獲取、信息處理某一個片段。因為信息科學方法論更強調從整體到局部，不建議從信息運動中的某一細節去理解典型的信息過程。
信息科技的方法論分成理論研究層級和技術應用層級。您認為在信息科學研究中，常用的方法與手段有哪些？
鐘義信：與物理科學研究方法最大的不同，是不再采用“分而治之，各個擊破”這種流行了數百年之久而且一直行之有效的傳統科學研究方法論，而是改為運用全新的“信息轉換與智能創生”方法論。
原因是：“分而治之”方法論在把系統分解為若干子系統的時候，必定會丟失各個子系統之間相互聯系相互作用的信息，而這些信息正是復雜信息系統的生命線。就像研究人腦思維奧秘的時候，如果采用“分而治之”的方法把人腦分解為若干部分進行研究，即使把每個部分都研究好了，也無法揭示人腦思維的奧秘，因為分解之后的這些人腦部分根本無法復原為活的人腦。
“信息轉換與智能創生”方法認為，信息系統是一個生態系統：由信息生成知識進而生成智能（策略），從而按照策略解決問題。它強調信息、知識、智能（策略）之間的相互聯系和相互作用，強調信息、知識、智能（策略）之間的生態聯系，根據外部世界客體的信息和認識主體的目的，可以通過學習創生解決問題的智能策略。
至于具體的研究工具，基本也是硬件試驗和軟件仿真（包括虛擬現實）。
武健：在信息科學體系中，您認為這個領域中最基本的概念和原理是什么？
鐘義信：信息科學最基本的概念包括信息、知識、智能。人們往往把信息科學技術僅僅局限在“信息”范疇，這其實是對信息科學技術嚴重的。經過這樣的信息科學技術的作用，就大大被削弱了。
信息科學最基本的原理則是：信息―知識―智能轉換原理。正確運用這個基本原理，人們就可以在具體的環境中求出解決問題、而且保證實現“主客雙贏”的智能策略，從而滿意地解決問題。
武?。阂话闳硕贾?，現代科學與技術有著不可分割的密切關系。一方面，很多人還不知道什么是信息科學，另一方面，還不能想象信息科學與信息技術之間有什么關系。您認為兩者有什么樣的區別與聯系？
鐘義信：信息科學與信息技術是一對孿生的概念，信息科學是信息技術的理論基礎，信息技術是信息科學理論的具體實現。兩者相互聯系，相互促進。
武健：很多人認為信息技術就是計算機技術加上網絡技術，信息技術就是能夠用計算機上網。這部分人覺得，信息技術就是信息技術，不是什么“關于信息的技術”。關于這些觀點您是怎么看的？從信息科學的角度來看信息技術應當包含什么內容？
鐘義信：只要對照信息科學的簡化模型，就可以很明確地回答：信息技術不等于計算機技術和網絡技術，因為這個說法很不全面，忽略了傳感技術，忽略了控制技術，特別是忽略了人工智能技術。
實際上，在以往，關于“信息技術”的概念，確實曾經流行過很多各不相同的說法。其中比較出名的包括：
1C說――認為“信息技術就是Communication技術”，理由是：信息論就是通信論;也有一些人認為“信息技術就是Computer技術”，理由是：計算機就是用來處理信息的技術。
2C說――認為“信息技術就是Computer+ Communication技術”。
3C說――認為“信息技術就是Computer+ Communication + Control技術”。
但是，對照信息科學的簡化模型就可以明白，這些說法都屬于“以偏概全”的認識，都是不全面的認識。
從信息科學的簡化模型可以非常清晰地了解到具體的信息技術內容，包括實現信息獲取功能的“傳感技術”，實現信息傳遞和策略傳遞功能的“通信技術”，實現信息預處理功能的“計算機技術和存儲技術”，實現信息認知功能和智能決策功能的“人工智能技術”，實現策略執行功能的“控制技術”，以及實現反饋學習和策略優化的“信息系統自組織技術”等。
武?。耗J為未來20～30年，信息科技最有意思的發展可能是什么？
鐘義信：根據“科學技術擬人律”，未來20～30年，信息科學技術最有意義的發展將是人工智能技術。
對照信息科學簡化模型就知道，擴展感覺器官功能的傳感技術、擴展傳導神經系統的通信技術、擴展思維器官預處理功能的計算機技術以及擴展效應器官功能的控制技術都是相對而言的技術，擴展思維器官認知功能和決策功能的人工智能技術才是核心技術。目前信息技術已經得到長足的發展（未來當然還會繼續發展），這就為核心信息技術的發展打好了基礎，也產生了需求。因此，未來20～30年間，人工智能科學技術必然成為發展的主導潮流。
武?。耗J為學習信息科技的知識對于中小學生來說有何意義？有沒有哪一部分內容需要在現階段特別強調的？
鐘義信：中小學生絕對應當學習基本的信息科學知識，掌握信息技術的基本能力。當今的時代是信息時代，不學習信息科學技術，就會成為落伍的一代，被淘汰的一代。這是非常危險的。
當然，中小學生學習信息科學技術應當遵循“循序漸進”的認知規律和“興趣引導”的教學方法。事實上，信息科學技術本身的發展就是循序漸進的，如圖4所示。
武?。耗鷮χ行W的信息科學與技術課程（不等同于計算機課程）有何期望與要求？
鐘義信：根據“信息科學技術”的定義，“計算機科學技術”只是“信息科學技術”的一個組成部分。部分不等于全體，部分不能代替全體。所以，不能用“計算機”課程代替“信息科學技術”課程。
中小學的信息科學技術教育是一個極其重要的問題，又是一個十分復雜的問題。我們不能就事論事孤立地討論中小學的信息科學技術課程，而應當把它作為“國家信息科學技術教育系統工程”來統籌考慮：小學階段學什么？中學階段學什么？大學階段學什么？碩士研究生階段學什么？博士研究生階段學什么？等等。
按照“信息科學技術教育系統工程”的思路，中小學生應當通過“學習最為基礎的信息科學概念”和“掌握最為基本的信息技術能力”形成“最淺層（然而又是準確的）的信息科學技術觀念和濃厚的興趣”。其中，“觀念和興趣”是最重要的，而“概念和能力”則是支撐這種“觀念和興趣”的支柱。
武?。虹娎蠋?，感謝您的指導。您認為2010年后，學科基本研究才逐步成熟起來。一門學科從成熟到走進基礎教育往往需要十多年的工作，而信息科技課程的發展將是長期的。希望您以后能夠經常關注基礎教育中的信息科技課程發展，給我們更多指導。
附錄：
計算機學科方法論范文6
【關鍵詞】計算機輔助應用系統 形態 特點 發展趨勢
1 數字時代背景下的計算機輔助應用，發展與衍變
“計算機輔助應用模式也稱信息化應用模式。從認識論和價值觀兩個維度來考察輔助應用模式，提出了信息化模式的分類框架?！保嬎銠C輔助應用模式（Computer Assisted Instruction，簡稱 CAI）意指“用計算機幫助和代替人工執行部分智能任務，傳遞信息，向他人傳授知識和訓練技能，直接為他人服務”。但是隨著信息網絡技術和3D虛擬數字技術等的發展，計算機輔助應用的意蘊和框架變得更加富有深度。計算機輔助應用模式具有由個體化向集體化，以人工為重點向智能為重點趨勢的衍變：受眾有“學會”到“會學”，巧妙利用多媒體技術進行思維的拓展和表達能力的提高；從“重現知識”到“框架建構”的轉變。
基于數字技術于一身的計算機輔助應用正是價值構建的最佳介質，通過多媒體手段和技術的搭建，引導人們學以致用，完成“框架建構”的意義。CAI技術和理論體系元素的發展歷程是傳播手段介質的飛越和提升，計算機技術實現了從電子管，晶體管向集成電路的發展取得了巨大進步。計算機輔助應用的“行為主義”理論即把學習看做是行動行為改變的結果，行為主義理論為實現眾人獲取常規技能提供了保障卻沒有上升到知識的理解層面，從而導致人認識世界的主動性往往受到限制。
80年代隨著大眾網絡的發展和信息技術的普及，以美國為中心掀起了一場被稱為“高等教育的計算機革命”運動的計算機熱潮引領著計算機輔助應用的行業潮流。信息大爆發時代，計算機輔助應用主張發揮人們的主觀能動性，引導受眾向著再現真實的意境，整合多種資源營造知識的框架建構。實現人們“行為主義”的學習向“認知和建構”方向發展。
2 不同時代背景下，計算機輔助應用系統的形態以及特點
人們利用計算機來開發自己的思維拓展能力，不斷向眾人進行思維方面的開發啟示，讓受眾在實際的思考中改變思維方法有效的幫助其建立正確的學習規則，與傳統學習模式相比具有明顯的優勢。計算機的模擬功能不僅可以模擬場景還可以再現現實生活狀態，很大程度上改變人們群體的生活狀態：首先，分布式客戶管理系統和信息通訊軟件不斷升級到模式化和對象化軟件的技術水平，由散戶小眾群體發展到服務器的層次，計算機的存儲容量和運行速度以及可靠性又有了很大的提高，并且機型開始向巨型機和微型機兩個層面分化發展。與之相適應的認知學習理論愈發的超越行為主義學習理論的價值基礎。為利用開發更高水平的計算機輔助軟件奠定了良好的根基。從認知理論的角度來分析，計算機不再局限于對眾人進行知識的傳遞，而是通過一系列卓爾有效的方法論為人們的學習創造良好的學習環境和合適的學習策略，把人們的積極主動性發揮到最佳的水平。認知理論運用在計算機輔助設計的領域中能很好的鼓勵人們始終處于一種積極主動的學習生活狀態之中，計算機模型思維的形成很好的提高了人們處理解決問題的能力，還可以形成高等專業教育的信息化處理方式和思維過程。正是由于計算機教學在高等教育中的個性化運用，大大提高了教育思想和方法論的更新，更符合現在素質教育的要求。
基于網絡運營的計算機應用輔助系統可以對信息實現實時高效的采集，加工與傳播，實現網絡信息資源和設備的共享，增加了人們的自主選擇性?！凹軜嬛髁x理論”將計算機理論上升到學者主動構建心理內部特征的高度，即包括知識的結構性而且又蘊含了豐富的非結構性實踐背景。架構主義理論主張發揮人們的主動性，整合優勢資源為其自主學習創造最大的便利性。在架構主義理論的指導下衍生了很多學習原則指導計算機設計和環境的設計。在實際的運行過程中形成了以支架式計算機模擬理論，隨機接觸理論和拋錨式理論等新穎的計算機運營理論模式，為計算機輔助應用的軟件設計開創了指導性模型。
3 基于多媒體網絡與虛擬現實技術的計算機輔助應用系統發展趨勢
多媒體技術的發展以及網絡技術和INTERNET的應用創造了良好的界面交流機制，從而徹底改變了傳統上以文字為表達介質的單調局面。而INTERNET網絡為人們尤其教育人員通過網絡獲取更多有價值的更完善的服務提供了保障。人工智能技術和虛擬現實技術在計算機輔助范疇中的運用也同樣得到加強和完善。利用人工技能和虛擬現實技術，人們可以與虛擬的現實真實互動，交流分享，充分發揮學生的主動創造性和自覺選擇性。許多地區都進行了虛擬現實技術到實際的計算機實踐中，并取得了很好的實驗效果。
具有高度交互能力，集圖文畫面、音視頻為一體的功能開發靈活方便、軟件運行速度快和易于研制的多媒體計算系統為計算機技術在眾多學科領域的應用開辟出嶄新的發展空間；實現傳統信息向超媒體非線性教學信息組織方式過度。INTERNET網絡的快速發展實現了CAI 逐步轉向 NBCAI 網絡計算機輔助應用系統的轉變?；?Client/Server 的計算機輔助應用系統是藝術，金融，信息，理工等諸多學科通過各自的客戶端軟件，組織教學內容和學習課程知識。
4 結語
中國的計算機輔助應用系統和西方發達國家總體上呈現一定的關聯性，經歷了開始階段硬件和理論的引進階段，多元化發展階段和獨立研制與開發階段等時期。開始階段由于理論研究基礎薄弱，硬件配置和系統的學習發到國家的先進成果和實踐經驗成為首要問題。同時，學習理論和應用模式的多元化發展促進了我國計算機輔助應用系統模式的轉變和多元化發展。當前國際社會范例多有發達國家主導制定，架構主義強調國家的主觀能動性可以創造并影響國際體系結構，怎樣通過自身實踐活動積極參與到國家架構規范建設中，是我們面臨的一大課題。
參考文獻
[1]張建平.現代教育技術―理論與應用[M].高等教育出版社，2003（94）.
[2]施良方.學習論[M].北京：人民教育出版社，2000（14）.
