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計算機導論學習報告范文1
(山西大學計算機與信息技術學院,山西太原030006)
摘要:針對計算機教育面臨的新形勢,分析國外一流大學計算機導論課的現狀,提出重新規劃面向計算思維培養的計算機導論課程內容,闡述利用MOOC資源開展混合教學模式的方案,探討MOOC資源選擇、課上內容和課下習題設計等幾個重要問題。
關鍵詞 :計算機導論;計算思維;MOOC;教學改革
文章編號:1672-5913(2015)15-0046-04 中圖分類號:G642
基金項目:2015年山西省高等學校教學改革項目(12015003);山西省研究生教育改革研究立項重點課題( 20122001);2011年山西省高等學校教學改革項目(J2011005)。
第一作者簡介:譚紅葉,女,副教授,研究方向為人工智能、自然語言處理,hytan_2006@126.com。
0 引 言
計算機導論是計算機學科一門重要的基礎課程,學好這門課能使學生了解學科概貌、理解學科核心概念、領會學科內涵、了解與后續課程之間的聯系和特點。近年來該課程也面臨著挑戰:①導論導什么,一直是人們爭論探索的問題[1-4]。②內容覆蓋面廣,但學時有限,一般為24~32個學時。③學生起點參差不齊。有的同學經過中學學習,已具備一定的操作和編程能力;有的同學則對計算機操作還比較陌生,教師很難找到適合所有學生的方法。④目前的教科書視角多樣化,有的是計算機領域主要課程內容的簡化堆砌,有的是一些常用軟件的操作教程。
有研究者提出,計算機導論的主要作用為“五導”:導知識、導方法、導思維、導意識和導職業。我們認為該課程應集思維性、方法性、知識性、實時性于一體,以訓練良好的計算思維意識和方法為主,建立計算機科學的整體框架,為后續課程的學習奠定堅實的基礎。
1 計算機教育面臨的新形勢
計算思維( computational thinking)是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計、人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動。計算思維代表著一類普遍的認識和普適的技能,每一個人都應了解它的運用,這是周以真教授對計算思維的定義和解釋。這個概念的提出使計算思維在計算機教育界備受關注,使人們對計算機科學的認知從狹義工具論轉變為計算思維,使計算機學科的教育從操作技能和編程能力的培養提升為計算思維的內化和養成。
與此同時,由美國硅谷發起并在全世界迅速崛起的大規模開放在線課程( massive openonline course.MOOC)影響了全球高等教育,也引發了許多關于MOOC教育的研究和思考。MOOC的主要優勢是:①提供優質教育資源,實現教育平等,使全球各地的受教育者接受和享受世界頂級教育成為可能。②拓展學校范圍,學生的學習方式更加靈活,不僅可選擇適合自己的時間和地點進行學習,而且整個學習過程可根據自己的接受能力靈活調整。③教授者可通過交互式即時測試,及時了解學生對知識的掌握情況并提供個性化的幫助。加州大學伯克利分校的阿曼多·福克斯教授和戴維·帕特森教授,還提出小規模私有在線課程( small private online course,SPOC)理念用于MOOC與校園教學的結合,并在世界各地的混合式教學實踐中取得良好效果。
這些新理論和新技術給大學計算機教育帶來了重大機遇和挑戰,因此,計算機教育者有必要重新梳理計算機課程的教學目標、內容、方法和形式,利用新理念和新技術提升學生學習效果。
2 國外一流大學計算機導論課現狀
過去十幾年,隨著IT泡沫崩裂和金融危機的爆發,國際對IT人才的需求于2005年跌至最低。2007年,這種現象開始改變。美國政府的一份報告顯示:IT人才就業的強勁增長至少會持續到2018年。因此,各大學紛紛開始改革計算機課程教育。
國外著名大學基本都開設了計算機導論性質的課程,但各大學專業優勢不同,因此教學側重點不同。MIT(麻省理工學院)的計算機導論課程名為“Introduction To Computer science andProgramming Using Python”(課程編號6.OO.1X)。課程包括4個主題:計算機科學導論、Python編程、計算思維、數據科學,其中有一個主題專門講授與計算思維有關的內容。總體來看,該課程特色在于通過Python編程,讓學生學習計算思維、編寫程序解決現實問題。
CMU(卡耐基梅隆大學)的相應課程名為“Principles of Computing”(課程編號15-110)。該課程名突顯計算的核心概念,課程主要內容為程序結構、數據組織、計算領域中的抽象概念、問題求解中的計算準則、經典的計算問題、新計算技術引發的社會倫理和法律問題。
UCSC(加州大學圣塔克魯茲分校)在美國國家自然基金的資助下,從2011年開始嘗試改革計算機導論課( Introduction To ComputerScience,課程編號CMPS10)。從該校2014年春季的課件可以看出,課程強調從計算原理和計算思維兩個層面傳遞“計算、抽象、數據與信息、算法、編程、網絡”等重要思想。課程通過增加許多趣味性內容(如圖形化編程游戲軟件Lightbot),讓學生體會程序工作原理和函數級抽象、遞歸等程序層面的核心概念。課程還包含計算機技術發展引起的社會問題,如數字足跡、隱私、計算機藝術等。
可以看出,上述學校的導論課程,從不同層次和角度強調了計算思維和計算機科學的核心概念與問題。其中,MIT的計算機導論課已在edX(MOOC的3個平臺之一)之上。
3 面向新形勢的計算機導論教學思路
3.1 重新規劃課程內容,突出計算思維的培養
結合地方性大學的特點,兼顧計算機能力和素質不同的學生,我們以計算思維培養為主線,重新規劃計算機導論的課程內容,從始至終凝練貫穿計算思維概念點,融合計算機界的最新研究和計算思維在跨學科領域的最新應用。課程包括4部分內容:計算機文化、計算機系統和網絡、計算理論、計算學科方法論。每一部分都清晰地提出具體的計算思維概念點或學科核心概念,使學生在掌握知識的過程中,以知識、技能、能力為載體,逐步理解和掌握計算思維的基本內容和方法,領會知識背后對學科發展有深刻作用的偉大思想。具體情況見表1。
受《計算機科學概論》作者觀點的啟發,我們對內容順序的安排圍繞“計算、抽象、算法與形式化、程序、問題求解、計算思維”等概念,從學生易于產生共鳴的主題“數據表示存儲、計算機工作原理、操作系統、計算機網絡”人手,由淺入深地過渡到較抽象的“計算、可計算、計算模型、算法、計算領域典型問題、計算學科方法論”等內容。在計算理論部分,引入計算學科最新技術,如物聯網、云計算、大數據、社會計算以及計算生物學、計算社會學等學科交叉融合案例,引導學生進一步體驗計算思維。
3.2 引入MOOC資源,嘗試混合教學模式
結合課程特點,我們提出混合教學模式的初步實施方案,見表2。
實施方案中引入基于MOOC資源的在線學習,學習流程涉及傳統課堂和在線課堂兩種形式,因此是混合教學模式。核心的3個環節是:①課下看視頻學習;②課上精講討論練習;③課下繼續討論協作完成實踐。
整個學習流程以學生為主體,教師起到引導和幫助的作用。其中,第①個環節取決于學生學習的自主性和接受能力;第②③個環節,取決于老師對課上精講內容和討論題目的設計是否具有創造性和活力,是否可以激發學生的學習興趣和內在動力。
混合教學模式打破了傳統課堂“課上聽講、課下練習”的模式,對老師和學生提出了新的挑戰。例如,對于老師,不僅要選擇適合的在線教學內容,而且要設計課上活動和課下習題,還要區分哪些知識學生可自學,哪些必須經過點撥,哪些內容需要通過多次練習才能熟練掌握,哪些原理需要討論才能明晰。對于學生,由于缺少面對面的溝通,缺乏傳統的監督機制,因此需要更強的意志力和責任感,才能完成課程的學習。
因此,本課程將加強以下問題的研究和實踐:
(1)MOOC資源的恰當引入。引入什么MOOC資源,引入多少內容,這些內容與本課程的關系是關鍵問題。目前,網易云課堂有一門中文計算機專業導論課,主講老師是哈爾濱工業大學的占德臣、聶蘭順等。該課程分為3個子課程:思維與系統、語言與算法、學科與專業。其中涉及計算機系統、程序與算法的內容更強調計算思維的概念和意識,符合我們的教育目標,因此本課程將選擇相應內容進行混合模式教學嘗試,不斷總結應用開放課程資源的得失,及時改進和優化相應課程資源和教學方法,為全面實施混合教學模式提供寶貴經驗。
(2)更具活力的課上內容設計。課上內容主要包括兩部分:①精講,旨在將碎片化的知識匯集成完整內容呈現給學生,有效彌補獨立學習能力和接受能力偏弱學生的聽課局限;②課上討論,旨在引導學生進行深化課程內容的思辨式討論,激發學生學習的內在動力。
(3)更具思辨性的課下習題設計。可以讓一些問題更具爭議性,正確方法或正確答案不止一個,使學生在解決問題的過程中深化思維;引入安全、隱私、責任和社會意識等問題,鼓勵學生思考現實社會與課程內容的關系。課程習題分為練習題、章節復習題、思考題。練習題用于復習剛剛學過的零散的知識碎片;章節復習題覆蓋整章內容,啟發學生整合知識點并解決問題;思考題提供社會問題,激勵學生思考討論并開展課外研究,要求學生提交書面報告或口頭報告。此外,還提供實踐題,引導學生獨立或以小組形式協作完成。
(4)探索建立新評價指標。與傳統教學相比,混合模式中需要考慮新的學生行為,如MOOC資源利用情況、線上或課下討論活躍度、課下習題反饋及正確率等。評價指標要反映學習過程的每個環節,才能增強學生學習的內驅力,充分發揮優質MOOC資源的作用,有效提升混合模式的教學效果。
4 結語
我們利用優質MOOC資源,以計算思維培養為目標,進行計算機導論課程的教學改革,在大學計算機教育體系中具有重要意義。本課程的教學改革實踐正在進行中,取得的效果還需進一步驗證和分析。相信計算機導論課程的改革,對學生計算思維的內化和養成,對激發學生學習興趣,擴大學生國內國際視野,都具有積極的推進作用。
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計算機導論學習報告范文2
【摘 要】隨著信息技術的迅速發展,開源軟件在各行各業都得到了廣泛的應用。目前,在軟件生態系統中,開源軟件扮演了不可或缺的角色。然而,目前的中學信息技術教育課程中,幾乎沒有開源軟件的相關教育,尤其缺乏一個針對開源軟件導論性質的課程,涵蓋開源軟件各個方面知識。本文設計了開源軟件導論課程的教學內容、 大綱及考核方式方法等。
關鍵詞 開源軟件;中學信息技術教育;導論;教學設計
開放源代碼軟件(簡稱開源軟件)是一種源代碼可以任意獲取的計算機軟件,這種軟件的版權持有人在軟件協議的規定之下保留一部分權利并允許用戶學習、修改、增進提高這款軟件的質量。開放源代碼的核心哲學即是自由與開放,如早期的UNIX操作系統就是開源的。目前,在龐大的軟件生態系統中,開源軟件扮演了不可或缺的角色。從操作系統、開發工具與中間件以及專業軟件等,都有十分知名、同時功能十分強大的開源軟件,有些開源軟件的質量甚至與業界最好的商業軟件相比也毫不遜色,甚至還略勝一籌。
但是,開源軟件在我國的普及還遠遠不夠。一提起操作系統,人們就想起了Microsoft Windows,一說起辦公軟件,就是Microsoft Office,一提起幻燈片,就想到了PPT(微軟Office Powerpoint)。這誠然是由于微軟公司的產品優秀造成的事實上的壟斷,同時也說明由于微軟公司強大的公關和廣告效應,讓公眾有意忽略了開源軟件這一龐大的軟件集合。目前,絕大多數的中學都已經擁有了計算機機房。然而,目前的中學信息技術教育課程中,幾乎沒有開源軟件的相關教育。而在中西部地區,由于計算機設備及相關教師的缺乏,開源軟件的普及更加困難。在部分已經開設開源軟件課程的中學,目前仍然缺乏一個宏觀的針對開源軟件導論性質的課程,涵蓋開源軟件各個方面知識。因此,本文設計了開源軟件導論課程的教學內容、大綱及考核方式方法等。
1. 教學目的設計
中學開源軟件導論課程教育的目的,在于使學生在學習各個專業的開源軟件之前通過學習相應的開源軟件思想、哲學、設計方法、授權模式等,培養一種開源精神,學習在處理問題時選擇合適的開源軟件來解決問題。中學生接受新鮮事物的能力很強,通過開放源代碼軟件體系介紹,讓學生認識到除了商業付費軟件,還有質量相同甚至更好的開放源代碼可以使用,一樣可以滿足日常學習和生活要求,同時也避免了軟件盜版,有利于軟件知識產權保護。同時,通過研究開放源代碼軟件,學生可以更加深入理解相關專業知識細節及其實現方式,加深并鞏固書本理論知識的學習。使得學生能夠在使用計算機軟件時,自覺地將開源軟件作為一種選擇,更進一步可以通過本課程激發學生對于自己專業領域中的科學探索之興趣。
中學開源軟件導論課程以課堂講授為主,輔以學生機房實踐。講授時側重于重點與難點的講解,做到重點講解清楚和明白,難點分析到位并透徹,使絕大部分學生能夠通過課堂講解理解和掌握本課程的重點與難點。教師應盡力創造條件鼓勵學生多利用業余時間實踐、討論,使學生加深對理論知識的理解和鞏固。
2. 教學內容設計
本導論課程面向初中高年級和高中階段所有學生,而不僅僅是對計算機相關專業感興趣的部分學生。
本課程的主要內容包括三大部分內容:
1)開源哲學與開源精神。開源軟件的發展歷史及現狀,開源軟件的定義、特性及其影響。開源軟件不僅意味著免費,更意味著自由、協作與共享。
2)各專業常用開源軟件??茖W、工程、藝術、社會科學、商業、計算機科學等學科專業常用開源軟件的介紹與使用。
3)基于開源軟件完成一個實際系統或專業相關示例。例如,學生在教師的指導下,逐步學習如何利用Linux、Apache、MySQL、PHP等相關開源軟件,搭建一個實際的網站系統。
理論課時設計為20學時。具體理論教學內容包括:計算機發展簡史、開放源代碼運動、黑客文化、開源軟件的開發與協作方式、開源軟件在中國、我國當前軟件知識產權保護現狀、計算機學科的開源軟件、電工電子類學科的開源軟件、人文社科類學科的開源軟件和網絡協議與網站系統。
實踐環節設定為12個學時,主要是以學生機房實踐為主,并由教師進行案例成果演示。要求學生通過開源軟件的了解和使用,增進學生對開源軟件的理解。課程實踐內容包括認識計算機內部構造與裝機實踐、Ubuntu Linux系統安裝與使用、OpenOffice辦公軟件安裝與使用、Apache Web服務器搭建、PHP 動態頁面語言、MySQL數據庫。
3.課程評價方式設計
本課程的教學包括課堂講授、互動討論、機房實踐、動手操作等環節。通過各個教學環節的教學,可以培養學生的自學能力、分析問題和解決問題的能力,重點是利用一定的開源軟件解決相應問題的能力的培養。
針對學生的學習效果進行評價方面,主要包括平時作業和期末報告。本課程的作業主要包括以下兩種:
1)專題作業:要求學生根據要討論的專題,查閱相關的文獻資料,并編寫相應的幻燈片報告,并在課堂上進行講解。
2)案例實踐作業:要求學生以小組為單位,在教師指導下,利用LAMP,搭建一個網絡系統,并編寫相應的案例實踐報告,在案例演示課中以個性化的方式來展示各組的案例實踐成果。
本課程不設置傳統的試卷類型的考核方式,主要通過課堂表現和作業完成情況來進行考核,考核是通過教師打分和學生打分然后再加權平均的方式來進行。
4.總結
計算機導論學習報告范文3
關鍵詞:智能信息處理技術;量子計算智能導論;教學實踐
人類正被數據淹沒,卻饑渴于知識。面臨浩瀚無際而被污染的數據,人們呼喚從數據中來一個去粗取精、去偽存真的技術。而數據挖掘就是從大量數據中識別出有效的、新穎的、潛在有用的,以及最終可理解的知識和模式的高級操作過程,所以數據挖掘也可以說是一個模式識別的過程,因此模式識別領域的許多技術經過一定的改進便可以在數據挖掘中起重要的作用。計算智能(Computational Intelligence-CI)方法是傳統人工智能(Artificial Intelligence,AI)的擴展,它是模式識別技術發展的新階段[1]。
科學家預言:“21世紀,人類將從經典信息時代跨越到量子信息時代”。創立了一個世紀的量子力學隨著20世紀90年代與信息科學交叉融合誕生的量子信息學,已成為量子信息時代來臨的重要標志[2]。量子計算智能導論作為信息科學、計算機科學、智能信息處理、人工智能等相關專業的研究生專業課程,已經在越來越多的高等學校開設。
由于量子計算智能是一門跨越包括物理學、數學、計算機科學、電子機械、通訊、生理學、進化理論和心理學等學科在內的深奧科學,因此量子計算智能導論的教學內容和側重點的安排目前仍處在探索階段,尤其作為研究生課程如何使得學生在掌握深奧理論的基礎上結合實際應用,將理論轉化為技術與工具,從而提高動手能力,這是每個研究生專業課任課老師的核心探索所在,因此就要求老師在授業解惑的同時關注前沿,以該學科的前沿領域為教學指引,進而更好的培養研究生主動探索知識的能力。
1教材選擇
一本好的教材為教學起到了畫龍點睛的作用,因此教材的選擇即是老師對教學內容,教學目標和教學方法的選擇。我們選擇教材,期望該教材由淺入深、深入淺出、可讀性好,具有系統性、交叉性、前沿性等特點。由于量子計算智能導論為全校研究生的專業課程,而量子計算智能是一門多學科交叉的綜合型學科,因此我們要考慮到來自學校不同專業背景,以及在物理,數學,工程優化和進化理論基礎有限的兩難困境,所以首先選擇了一本關于量子計算的英文原版書作為教材之一,Michael Nielsen等人所著的《Quantum Computation and Quantum Information》[3],2003年高等教育出版社出版,該書全面介紹了量子計算與量子信息學領域的主要思想與技術。到目前為止,該領域的高速進展與學科交叉的特性使得初學者感到困惑而不易對其主要技術與結論有綜合性的認識,而該書特色在于對量子機制和計算機科學給予了指導性介紹,使得那些沒有物理學或計算機科學背景的學生對此也易于接受,為學生提供了詳實的關于量子計算的物理原理和基本概念;另外考慮到這門課程面向研究生,無論將來他們是直接就業還是繼續深造,都要注重實踐動手能力的培養,要能夠將自己所學的書本知識轉化為技術和工具,去解決實際的工程和科研問題,因此我們還選擇了另外一門書,由李士勇教授所著的《量子計算與量子優化算法》[4],哈爾濱工業大學出版社于2009年出版,該書著重講解了量子優化算法,為實際工程應用提供了新的思路,并啟發大家在量子計算機沒有走出實驗室的今天,如何利用現有的數字式計算機構造具有量子特性的快速算法。當然考慮到全校研究生的專業知識背景不同,我們也推薦了中南大學蔡自興教授等編著,2004年由清華大學出版社出版的《人工智能及其應用:研究生用書(第三版)》[5],該書是蔡自興為主講教授的國家精品課程人工智能的配套教材,該本書中系統全面的講解了高級知識推理、分布式人工智能與艾真體、計算智能、進化計算、群智能優化、自然計算、免疫計算以及知識發現和數據挖掘等近年的熱點智能方法,從而輔助學生了解人工智能,以及人工智能如何發展到計算智能,使得學生全面認識學科的發展和傳承性,為今后學習量子計算智能打下堅實的理論基礎。
2教學內容
本課程從量子計算的基本概念和原理出發,重點講解量子計算基礎和基本的量子算法;并從量子優化算法拓展開來。該門課程我們安排了46學時,具體安排如下:第1章,量子力學基礎(2學時);第2章,量子計算基礎(4學時);第3章,基本量子算法(4學時);第4章,Grover量子搜索算法的改進(4學時);第5章,量子遺傳算法(8學時);第6章,量子群智能優化算法(8學時);第7章,量子神經網絡模型與算法(8學時);第8章,量子遺傳算法在模糊神經控制中的應用(8學時)。
3教學方法
3.1理論與實踐相結合的教學方法
量子計算智能導論是一門多學科交叉的綜合型學科。選課的同學來自全校,各個的專業背景不同,但是大家的共同需求是一樣的,就是從課程中掌握一種用于解決實際問題的工程技術,但是工程技術的掌握也需要理論的支撐,因此我們在教學實踐中總結出了一套方法,具體做法是將教學內容劃分為:理論型和實踐型。
理論型教學指的是發展完善的量子計算基本原理和方法。其內容包括:量子位、量子線路、量子Fourier 變換、量子搜索算法和量子計算機的物理實現等。而其中量子位、量子線路以及量子算法都是以量子相對論為基礎的,這也是量子計算的本質原理,而較之我們熟悉的數字式計算機和計算方式有著本質的區別。我們在教學中由淺入深,通過PPT授課,采取理論與實例相結合的講授方式。下面給出了一個我們在教學中的實例:將量子計算問題形象化。具體內容如下。
讓我們想象一下下面這個問題。我們要找一條穿過復雜迷宮的路。每次我們沿著一條路走,很快就會碰到新的岔路。即使知道出去的路,還是容易迷路。換句話說,有一個著名的走迷宮算法就是右手法則――順著右手邊的墻走,直到出去(包括繞過絕路)。這條路也許并不很短,但是至少您不會反復走相同的過道。以計算機術語表述,這條規則也可以稱作遞歸樹下行?,F在讓我們想象另外一種解決方案。站在迷宮入口,釋放足夠數量的著色氣體,以同時充滿迷宮的每條過道。讓一位合作者站在出口處。當她看到一縷著色氣體出來時,就向那些氣體粒子詢問它們走過的路徑。她詢問的第一個粒子走過的路徑最有可能是穿過迷宮的所有可能路徑中最短的一條。當然,氣體顆粒絕不會給我們講述它們的旅行。但是 量子算法以一種同我們的方案非常類似的方式運作。即,量子算法先把整個問題空間填滿,然后只需費心去問問正確的解決方案(把所有的絕路排除在答案空間以外)。這樣以來,一個枯燥晦澀的量子算法就被很形象的解釋,因此增強了學生的記憶也加深了理解,從而提高了學生的學習興趣。
實踐型教學指的是正在發展中的量子計算智能方法的熱點問題。其內容包括:量子遺傳算法,混沌量子免疫算法,量子蟻群算法,量子粒子群算法,量子神經網絡模型與算法,和這些算法在實際工程優化中的應用。這部分內容屬于本學科的前沿,但也是熱點問題,因此這部分我們在教學中忽略理論推導,重點強調實際操作,在PPT課件中增加仿真實例的講解;并在課下布置相應的上機操作習題,配合上機實踐課程,鍛煉學生的動手能力,同時也引導學生去關注這些前沿,從而培養他們的科研素養。
為了體現該門課的教學特點,我們在考核方式上,采取考試與報告相結合的方式,其中理論部分我們采取閉卷考試,占總考評分數的40%;實踐部分采取上機技術報告考核,內容為上機實踐課程布置的大作業,給出詳實的算法流程圖和仿真結果與分析,占總考評分數的40%;出勤率占總考評分數的20%。
3.2科研素養的培養與實踐能力的提高
科研素養的最核心部分,就是一個人對待科研情感態度和價值觀,科研素養的培養不僅使學生獲得知識和技能,更重要的是使其獲得科學思想、科學精神和科學方法的熏陶和培養。正如溫總理說的那樣:“教是為了不教,學是為了會學”,當學生將課本內容遺忘后,遺留下來的東西即是他們所具備的科研素養。因此,在教學中,我們的宗旨也是提高學生的科研素養,量子計算智能導論是一門理論和實踐緊密結合的學科,該學科的發展日新月異,在信息處理領域的關注度也越來越高。在教學實踐中,我們采用了上機實踐和技術報告相結合的教學方式。掌握各種量子計算智能方法的原理和流程是這門課程教學的首要任務,因此學生結合各自研究方向實現量子智能算法在實際科研任務中的優化問題求解。在上機實踐中,學生不僅要掌握該智能算法的流程而且重點關注學生對
自己科研任務的建模,學會系統分析問題,建立合理的數學模型,并給出理論分析。上機實踐驗收中,我們不但考察其結果展示,更增加了上機實踐的技術報告,用來分析模型建立的合理性,從而培養學生對待科研問題的分析素養和建模素養。在技術報告中,我們要求學生給出幾種可供參考的建模模型,并分析各自的優勢,和選擇這一解決方案的依據。由于量子計算智能導論是面向研究生開設的課程,在教學中,我們更佳關注其分析問題的能力,和解決問題的合理性的思考能力,從而培養學生的科研素養。
4結語
把教學當做一門藝術,是我們作為高校老師畢生追求的目標,如何做到重點講透,難點講通,要點講清,這也是我們多年教學中一直關注的關鍵點。我們在教學中反對“灌輸式”,強調“啟發式”,以實際應用先導教學是非??扇〉?,也收到了良好的效果。量子計算智能導論是一門綜合型交叉學科,且面向研究生開設,因此在教學實踐中,我們十分重視學生科研素養的培養。通過上機實踐和技術報告的形式引導學生積極動手,積極思考。希望這些教學中的點滴供同行們交流探討。
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Exploration on Introduction to Quantum Computational Intelligence
LI Yangyang, SHANG Ronghua, JIAO Licheng
(School of Electronic Engineering, Xidian University, Xi’an 710071, China)
計算機導論學習報告范文4
關鍵字:計算機應用;計算機基礎;綜合實踐課;教學改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)05-0242-02
一、研究現狀
大學計算機是面向高校非計算機專業的通識必修課程。經過傳統計算機通識課程的學習后,當前大學生普遍存在對課程中講授的軟件掌握不夠靈活、創新和創作能力不足、自主學習能力不足、與自身專業結合不足等問題。圍繞“大學計算機課程應服務于學生社會就業及專業本身所需要的計算機的知識、技術及應用能力的培養,以造就更多的創新、創業人才”的教學總體目標要求,華東師范大學開展了大學計算課程的改革和研究,以全面提升大學生信息素養和信息應用能力。改革后的大學計算機課程為第一學期信息基礎課程,面向全校,不分文理,講述信息科學的基本知識和技術;第二學期信息技術課程,考慮學生的專業需求不同,學生的能力拓展的需求不同,設計不同的學習方向,供不同專業的學生自主選擇。第三學期計算機綜合實踐課,在已掌握了一些常用計算機應用軟件的基礎上結合專業背景或生活背景,設計完成一個計算機作品。計算機綜合實踐課以學生自身興趣和基礎為出發點,在教師的引導下,創作有實際應用價值的作品,來提高學生的創新能力和實踐能力,并鼓勵學生參加各種計算機應用和設計能力競賽。經過3年的教學實踐,目前已累計開設教學班級147個,教學對象涵蓋除計算機專業外全校各專業學生,修讀人數約9300人,取得了一定的成果。
二、教改目標與內容
1.教改目標。計算機綜合實踐課程是一門涉及多學科、多領域的課程,教學對象是非計算機專業的學生,包括理工科、文科等多個專業,是一個探索性、實踐性和研究性的通識課程,也是一個培養跨學科創新型人才的課程。教學改革研究體現“以學生為中心”的思想,以激發學生學習興趣和創新潛力為目標,探索案例式、啟發式教學方法,著重培養學生的創新能力、團隊精神和學習能力,建立起廣泛適用的課程大綱、內容規范及評價系統,并提供靈活的在線資源支持。
2.教改內容。①構建“以學生為中心”的學習環境,教師不再填鴨式講解,而是以“優秀作品賞析、教師引導設計、學生成為主體”為主線,帶領學生從優秀作品賞析入手,總結實踐作品設計的方法,再引出解決問題所需的知識,以學生為主體完成作品任務。引導學生按需學習,反芻式學習。指導學生在遇到問題和瓶頸時,尋找解決方法和尋求突破的渠道。注重培養學生多方面能力:培養學生具備較強的計算機應用能力,能夠選擇合適的軟件,采取合理的技術,進行多種平臺的融合;培養學生具備一定的科研工作能力,具備結合專業自主選題、通過網絡等途徑收集資料、在使用中調試修改、完成作品的能力。能夠撰寫符合要求的實驗報告和文檔資料;培養學生具備較好的與人溝通能力和團隊精神,要求學生能夠充分利用現代信息工具與人交流;在團隊合作時,要能夠發揮各自所長,相互協同。②以競賽促進教學,配合計算機實踐課程,我們引入了多個計算機應用能力賽事:校級計算機應用能力大賽、上海市計算機應用能力大賽、中國計算機設計大賽、海峽兩岸信息素養交流賽和創新活動等。教師在教學過程中,通過發現學生的特長,并根據學生的特長,鼓勵學生參加不同的大賽,以大賽要求提高計算機作品的質量,在參賽的過程中開闊學生的眼界,磨練學生的意志,培養團隊精神,激發學生的創新思維。③完善考核方式等教學資料,課程的教學考核成績通過實驗報告、計算機作品和源文件提交檢查以及演示答辯三方面綜合而成。實驗報告是對作品的全面介紹,包括作品簡介、運行環境介紹、制作過程、作品效果圖、本人分工、制作感想體會等。撰寫實驗報告,是大多數非計算機專業學生首次接觸計算機實驗文檔,認真撰寫實驗報告,有助于學生體驗軟件工程的思想,有助于學生進一步開展計算機項目的研究和學習。表1列出了華東師范大學計算機綜合實踐課程實驗報告。
實踐作品類型可參照上海市和全國計算機設計競賽,由教師引導,學生自主選題制作。常見作品類型包括:電子課件PPT、電子雜志、多媒體、Flas、Photoshop圖像、視頻(指定視頻文件大小及時長)、網站、程序設計等。作品評判主要從設計內容、設計結構、設計藝術性、創意與應用、運行環境等指標來考慮,并在制定標準時注重指標的量化。這些指標綜合考慮了作品的工作量、難度、技術先進性、是否易于使用推廣等方面,能夠對作品做一個綜合的、較科學的評價。作品的演示答辯,是展示作品特色、介紹創作思想、表現制作技巧的一個重要場合,也是鍛煉口才、表達能力的一個訓練,并可以進一步了解同組學生的分工和團隊合作情況。
3.豐富實踐作品類型,讓計算機新技術走進課堂。隨著計算機和互聯網的普及,新的計算機技術不斷涌現,如物聯網、云計算、3G應用、智能終端等,傳統的計算機設計類型已不能覆蓋新技術、滿足新形勢。同時,上海市和全國競賽的作品類型也在不斷增加,更注重新技術的運用和自身專業的結合。因此,需要進一步豐富作品類型,在實踐作品中引入新的計算機技術,并對教學內容進行配套調整。
4.引導學生使用計算機技術為自身專業服務。計算機應用技術也是其他各學科、專業的基本工具。根據“一體兩翼”的理念,大學生在學好專業本身這“一體”的基礎上,再添加強有力的計算機與外語這“兩翼”的能力,有助于提升學生的社會適應與競爭能力,有利于發展學生的專業才干。因此,有必要在教學中,結合學生自身專業,引導設計。
5.提供在線資源支持。通過網絡提供優秀作品集錦、教學課件等教學資源,并支持網絡互動交流,挖掘學生的自主學習能力和創新能力。
三、總結與展望
1.教學總結。計算機綜合實踐課程作為各專業的信息技術基礎教育的提高課,學生動手實踐是本課程的特色之一,利用本課程不僅能提高學生的計算機應用能力,也培養了學生進一步鉆研計算機技術的興趣,有利于學生能適應計算機技術的飛速發展,將計算機作為工具,應用于自己的學習、生活和工作中。通過計算機綜合實踐課的鍛煉與選拔,引導學生參加各種計算機應用和設計能力競賽。筆者連續多年指導學生參加計算機競賽,累計已取得中國大學生計算機設計大賽一等獎1次、二等獎6次、三等獎3次;上海市大學生計算機應用能力大賽一等獎2次、二等獎3次、三等獎5次。在連續多年組織的計算機應用能力競賽等實踐活動中,學生們積極參與,反映良好。針對本課程,我們還編寫并出版了教材《計算機實踐課程導論》。此外,在教學過程中,我們還通過網上問卷和課堂調查等方式,在一定范圍內,獲得了學生對本課程的意見和建議,也為進一步教學改革提供依據。
2.教改展望。隨著教學改革的深入、計算機學科的發展,結合累積的教學經驗,我們認為本課程還可以在以下幾個方面做進一步深化和完善:①進一步調研同類課程的國內外現狀,優化計算機實踐課程的總攬設計,理順本課程與其他公共計算機基礎課程的關系。②探索教學中引入計算機新技術、新技能,使課程帶有前瞻性。③對課程大綱和教學實踐等內容進行完善和規范,完成教材的補充。④依托學校校園網建設和微課程建設,完善與豐富網上學習資源庫。
參考文獻:
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計算機導論學習報告范文5
關鍵詞:小學期;軟件工程;培養模式;項目實訓;案例
中圖分類號:G642.0 ?搖文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)14-0226-03
2009年7月23日到26日,第二屆全國高等學校計算機實驗與實踐教學研討會在山東省威海市召開。會議以推進計算機實踐教學體系改革,加強實驗課程建設為主題,圍繞高等學校計算機實驗教學內容、方法及實驗教學模式的改革與創新開展了討論。講座之后,主辦方山東大學威海分校邀請所有參會代表考察參觀了山東大學威海分校。該校信息工程學院副院長賀紅向參會代表介紹了該校軟件工程專業的人才培養模式和暑假“小學期”制度。
一、山東大學威海分校的“實訓”培養模式
山大威海分校軟件工程專業以實訓為導向,厚基礎、重實踐,走出了一條以專業實訓為特色的人才培養模式,該模式在山東省全省得到大力推廣,山大威海分校軟件工程系也成了山東省軟件外包人才培訓基地。通過詳細調查了解發現,山東大學威海分校之所以能夠走出這樣的一條特色之路,很重要的一點,就是該校沒有盲目的把學生拋向社會,沒有盲目的把學生交給社會上的計算機培訓機構。現如今,外界計算機培訓機構多如牛毛,各個層次的培訓公司紛紛看中了高校計算機信息類專業這個龐大的蛋糕。很多高校重理論,輕實踐,或即使意識到實踐的重要性,卻沒有辦法引進具有一線實踐開發技能和經驗的雙師型教師。又要為學生就業找個好歸屬,迫于無奈,只有將學生送到社會上的培訓機構學習。這種做法固然有其積極的一面,培訓公司教會了學生開發技術,同時也幫學生推薦找到了工作。而山大威海分校則是把外面的培訓機構和實訓教師引進來,在校內進行培訓,學校為其提供實訓平臺和場地。該校的做法,對學生比較方便適用,而且安全也有保障。同時,也幫學生省去了很多培訓費用。除此之外,威海分校實訓培養模式的成功,我們覺得還有以下幾個方面的原因:
1.威海市是夏季避暑勝地,好請人才。威海地處海邊,夏季平均氣溫只有26度,氣候宜人,很多專業人才愿意去該校做短期教學和培訓。山東大學威海分校根據其得天獨厚的自然條件,實行三學期制,從7月1日到7月30日是第三學期時間,被稱為小學期。在該學期,學校會邀請外界各個領域的知名人士到學校做學術報告,整個教學也是進行選修課、輔修課和實習實踐類課程,生產實習也是在這段時間進行。在暑假前,學校會到處“物色”各個方向的專業人才,邀請其到該校講學或做培訓,時間一般分為一周、兩周或三周。在培訓講學期間,學校為其提供住宿和三餐補助,并給其60元/學時的講課補貼。雖然補貼不多,但各個培訓教師能夠在愉快度假的過程中順便對學生進行一些培訓而且還有收入,應該是一個一舉兩得的事情。軟件工程系從外界的一些知名IT公司或知名IT培訓機構請來教師對學生進行實訓,一般都是按4周進行。現在的威海分校,實訓模式已經全面鋪開,整個工科領域的專業,幾乎全都在搞實訓模式,從結果來看,效果很好。
2.有資金支持。威海分校軟件工程系進行實訓教學,是從2006年開始。剛開始沒有資金支持,系里就先拿出一部分資金先墊付,在把一期做好后,效果出來了,學校也開始重視了,就開始資金投入了。再到后期,實訓的影響更大了,威海市政府和山東省教育廳都開始重視,大量政府資金開始注入。另外,有些大型的實訓,也會要求學生交納部分培訓費,100元左右。讓學生交納部分培訓費,按照道理來說,是不符合教育部的文件精神的。但威海分校的負責人告訴我們,從實際效果來看,讓學生交納部分培訓費,可以提高學生學習的積極性和主動性,否則,很多學生會對這樣的實訓不夠重視。再者,即使是收費的培訓,學生在學過后如果的確覺得物有所值,也就不會介意這部分培訓費。從另外一個方面來說,軟件工程系這樣做,其實是替學生節省了大部分錢。因為現在外界的IT培訓機構,培訓一個項目一般都是幾千元。
二、其他高校的借鑒意義
他山之石,可以攻玉。山東大學威海分校的成功,很值得其他學校借鑒。經過觀察,我們發現,國內很多本科高校的人才培養模式與社會需求相脫節。特別是IT信息類專業,新技術發展快,企業對人才的需求對大學的課堂教學提出了嚴峻的挑戰[1]。如果教學上還是過去那種陳舊的教學模式和方法,教師沒有掌握先進的開發技術和開發工具,這樣培養出來的學生一出去就成了社會的“棄兒”。針對以上分析,筆者認為,軟件工程教學應以項目開發為核心,緊盯業界技術前沿,組織項目開發團隊,分配項目開發任務,進行項目開發指導,讓學生提前適應企業。
1.積極建設軟件工程大類實訓實驗室,為學生創建豐富的實訓環境。(1)計算機組裝與維修實驗室。主要是為計算機系大一學生做計算機組裝與維修實訓。建立這個實驗室投入很小,可以使用學校歷年來淘汰的舊機器。計算機系的學生如果只學學計算機基礎是不夠的,還需要學習計算機導論課程,導論課程主要講解計算機學科專業完整的知識理論體系和學科主干課程,讓學生對自己的學習方向提前把握。根據計算機系新的教學計劃,在大一上學期結束期間開設計算機組裝與維修課程,引導學生對計算機進行組裝和維護,可以讓大一新生提早對計算機專業奠定學習興趣。有了這些專業知識后,本專業學生可以為其他同學提供技術咨詢,同時也可以在后期重點選拔計算機系的學生充實到學校的網絡中心幫助維護整個學校的其他師生的計算機。(2)具有實訓場景的計算機網絡和網絡工程實驗室。網絡實驗室的建設,除了要具備基本的網絡驗證實驗外,還要具備網絡科研功能。同時,作為學生網絡實訓使用,一定要模擬實際的工作場景,建設具有實訓背景的網絡工程場景??梢栽诮Y合計算機網絡實驗室網絡拓撲圖的基礎上,再建立一個動態的組網場景。其組網設備可以完全照搬學校的網絡中心機房模式來購置,真實再現網絡接入環境。引導學生架設網絡,從鋪線開始,包括設備選型、采購,一直到具體實施,從運營商的接入段一直到客戶終端,教會學生如何做網絡工程。同時,學生報考軟考的網絡工程師和網絡管理員考試,而這兩個考試對學生的網絡實踐要求非常多。另外,信息類專業畢業的學生,出去找研發類和技術支持類工作時,遇到的面試題目50%以上都是計算機網絡的知識。所以,提高網絡實踐教學,加強計算機網絡實驗室建設,對學生進行計算機網絡的實訓就顯得尤為重要。(3)軟件開發實訓實驗室。軟件工程實訓實驗室開設的越早,對學生越有利,宜早不宜遲。軟件工程實訓實驗室可以從三個方面著手來進行建設,分別是數據庫(Oracle,SQL Server)、程序開發(C,C++,Java,C#)和軟件工程(VSS,UML)。軟件工程實訓實驗室是學生進行實訓的重中之重,建議重點投入重點支持。同時,還可以在軟件工程實驗室進行軟考培訓,對報考程序員、軟件設計師和系統分析師的學生進行強化。
2.大力引進和培養計算機類專業雙師型教師隊伍。工科學校要有工科學校的“拳頭”,要保證有穩定的教師隊伍,防止人才流失。很多青年教師特別是男青年教師因為經濟壓力而從學校辭職,不少雙師型教師因待遇問題而投奔企業。要想留住和吸引大量的優秀計算機類人才,必須要舍得投入,要事業留人、待遇留人,要下大力氣提高計算機類專業教師的福利待遇。要想讓優秀的青年教師在學校“安身立命”并積極投身于教育事業。同時,要給青年教師壓擔子,給青年教師提供良好的成長環境,使其具有主人翁精神。(1)請進來和送出去。請進來,積極引進合適的雙師型教師,四面出擊邀請技術“牛人”投入計算機教學。很多高校的計算機教師教學經驗豐富,但項目實踐經驗少,大部分老教師主要承擔專業基礎課教學,項目實訓類青年教師較少,還有很多實訓實踐類課程無法開展,還需要從社會上引進一些短期兼職教師,建議大力度引進具有項目實踐經驗的教師。特別是教學型和工程應用型高校,需要更多軟件開發實踐經驗的教師。學??梢酝ㄟ^教師以一定的社會途徑在外界收集和打聽技術精英,在條件合適的情況下,引入學校作為兼職教師對學生進行短期培訓。從社會引進的實訓教師,要具有扎實的理論基礎和豐富的實踐經驗。兼職教師的培訓時間應以1-4周為宜,根據其實訓項目的安排來決定其實訓時間的長短。送出去。由于自身專業和技術的限制,一個人不可能掌握所有的計算機實訓技能。所以,還應該積極的對已有教師進行培訓??梢晕汕嗄杲處焻⒓油饨缂夹g類培訓,比如,參加全國的一些大型公司舉辦的項目培訓。像微軟、IBM、Sun、Oracle、Cisco、中興、華為等這些公司每年都會定期舉行一些大型培訓。
3.以計算機科學和軟件工程專業為試點,大力推行
“實訓”模式。(1)以市場為導向,開展實訓模式。學生在學習專業課的過程中,感到很茫然,不知道專業課的先后聯系和前后邏輯,無法架起一個完整的專業課程體系鏈。因此,需要對學生進行專業導論教育。一部分學?,F在在推行3+1的教學模式,即前3年進行課程理論的學習,第4年把學生送到外面的企業進行實習或培訓。3+1的教學模式,它的弊端就是學生在前三年期間,過多的強調理論而忽略實踐實訓課程,學生因為沒有動手實踐能力而過早的喪失了對專業的學習興趣。把實踐實訓課程放在校內進行,從大一到大四分散實施,結合培養方案,按照各個課程的先后順序開展對應的實訓,在每學期末進行實訓[2]。以“實訓+項目”的方式來帶動。依次進行計算機基礎實訓、C語言和C++實訓、Java實訓、Oracle實訓和C#實訓。通過這樣的方式,可以讓學生過早的領悟到“項目”的魅力,增加學習興趣。實訓時間建議定在每學期期末,以方便安排課程教學。(2)以項目開發帶動課程教學。結合專業實驗室積極開展對應的教學科研和項目開發工作。教師可以帶領學生做一些常規項目,比如精品課程網站、學校部門門戶網站和部門信息管理系統等。在項目完成交付使用后,學??梢越o師生提供必要的資金支持,以提高開發人員的積極性。做軟件項目,要拋棄必須在外面找項目的觀念,要拋棄做出的軟件項目一定要有市場的觀念。很多信息管理系統,完全可以讓學校安排本校學生做,做完后學校自己使用,這樣做,一方面有利于學校的信息化建設,另一方面也鍛煉了學生。這種實訓模式做成功之后,項目開發達到了一定的規模和層次,可以考慮成立軟件工程工作室,承接外面的項目,做一些大型的軟件系統。
參考文獻:
[1]唐浩坤.以工程實踐為導向的計算機專業人才培養模式的探討[N].大學計算機課程報告論壇論文集,北京:高等教育出版社,2009.
計算機導論學習報告范文6
關鍵詞:車聯網工程;導論課程;整體設計;綜合素質
TN0-4;G642
隨著物聯網產業的興起、移動互聯網業務的拓展、云計算等計算模式的應用、泛在服務的推廣,物聯網被麥肯錫全球研究院(MGI)在2013年5月的預測報告中認為是12項顛覆性技術之一[1]。車聯網是典型的物聯網,涉及汽車業、通信業和信息業三大戰略性新興產業,因此車聯網的發展,必然會帶動全新的產業鏈的建立和快速成型。
湖北汽車工業學院(以下簡稱“我?!保┪挥诤笔∈呤校撌幸蜍嚩?、因車而興,不僅是東風汽車公司的發源地,而且擁有國家級汽車關鍵零部件產業基地和國家商用車零部件高新技術產業化基地,汽車工業在十堰市國民經濟中處于主導地位[2]。因此,在我校專業建設規劃中,學校依據自身的發展定位和人才培養目標,充分發揮大工程背景優勢,緊密圍繞“汽車產業鏈”,優化專業結構,拓寬專業面,按照“調整結構,突出特色,發揮優勢,注重內涵,提高質量”的專業建設與發展路徑,分層次、分類別的開展專業建設,并提出要圍繞“汽車產業鏈”積極培育汽車產業發展和地方經濟建設急需的新專業,如:新材料、新能源汽車、車聯網等國家戰略性新興產業相關專業或專業方向。
因此,我校結合當前車聯網發展的大趨勢和在科研、教研中積累的科研和教學資源,設置了電子信息科學與技術專業(車聯網工程方向)。在車聯網專業方向的綜合改革過程中,需要面對的一個重要課題是如何對新生進行專業教育,激發學生對本專業方向的興趣,進而為后續學習奠定良好的基礎。導論課程將承擔這一任務[3]。《車聯網導論》課程首次對2011級學生開課。在課程的教學過程中,借鑒了國外大學的教學方法,注重學生自主學習能力的培養,經過4年的教學過程,取得了較好的效果。
一、《車聯網導論》課程整體設計
(一)內容和方法并重
《車聯網導論》課程是本專業方向學生接觸到的第一門具有專業內容的課程,教學內容的設計十分重要。不僅要能夠全面概括本專業方向所涉及到的大學四年的教學內容,而且要能夠清楚地說明大學四年的教學課程之間的關系,讓學生對本專業方向的專業相關課程有一個有機整體的概念。
因此,設計本課程的目的和內容是“車聯網是能夠對車用信息進行采集、識別、傳輸、融合和利用的一種物聯網,能夠實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理,被認為是最容易形成系統標準、最具備產業潛力的物聯網應用。本課程從車聯網的感知層、傳輸層、支撐層和應用層這四層分別進行闡述,使電子信息科學與技術(車聯網工程)專業學生對車聯網的基本概念、技術框架、應用范圍具有初步認識,為后續相關課程的學習打下基礎?!?/p>
好的教學方法能夠對教學起到錦上添花的作用。在本門課程中,對學生的考核方法是“課程報告(60%)+課堂匯報(40%)?!边@個考核方法要求學生在課后發揮主觀能動性,查閱資料,針對一個主題,以正式的科技文獻的形式完成相應課程報告,同時,還要以PPT演示的方式對課程報告進行匯報。這對學生來說,不僅具有很大的挑戰性,而且具有很強的趣味性。挑戰性體現在,學生剛剛從高中被動式學習向大學的主動式學習轉變,課程考核要求學生從查、思、寫、講等多個方面全面挑戰自己以前的學習方法;趣味性體現在,學生以團隊的形式完成考核,不僅能夠在合作中找到樂趣,而且能夠在PPT匯報過程中,體驗評價他人和自我對比的樂趣。
(二)前后知識貫穿
《車聯網導論》課程的一個重要內容是要清楚地說明本專業方向的專業相關課程之間的關系[3]。為了能夠組織教學課程關系,本課程在感知層、傳輸層、支撐層和應用層等四層的車聯網分層基礎上,通過把專業相關課程和車聯網體系結構各層進行分學期的對應,使學生能夠清楚地了解未來所學專業相關課程在車聯網中處于什么位置。專業相關課程與某層的分學期對應關系如下圖所示,其中,左圖分類課程中紅色字體的課程表示該課程與車聯網直接相關。
另外,本門課程在大一上學期開設,同期,學生正在學習《計算機操作基礎》課程,其中包括Word和PowerPoint等內容。本門課程要求學生用Word軟件完成課程匯報,用PowerPoint軟件完成課堂匯報的演示文稿。這不僅鍛煉了學生對所學知識的應用能力,而且讓學生體會到學有所用的成就感。
二、培養綜合素質
在《車聯網導論》課程的教學過程中,還對學生的綜合素質進行了培養。這種培養主要表現在三個方面。
一是對學生文獻檢索和科技寫作能力的培養。由于課程考核要求學生以正式的科技文獻的形式完成相應課程報告,因此,不僅需要學生在課外查閱大量資料,而且需要學生對科技寫作進行實踐。文獻檢索能力的培養過程以中國知網CNKI中的文獻檢索為例,給學生演示了如何從學校主頁找到圖書館主頁,進而一步步找到所需要的數據庫并進行關鍵字檢索。盡管演示很簡單,但是學生了解了文獻檢索的基本過程,為學生后續的文獻檢索工作打下了基礎。在科技寫作能力的培養過程中,以“湖北汽車工業學院學報”為例,給學生演示了如何查找期刊主頁,進而一步步找到所需要的投稿模版和論文撰寫要求。這里面涉及到的內容包括論文格式、論文組織方式、參考文獻,以及摘要、引言、結論等各個部分的撰寫要求等。同樣地,盡管演示很簡單,但是學生了解了科技寫作的基本要求,為學生未來的畢業論文以及科技資料撰寫打下了基礎。特別令人欣喜的是,通過任務式的教導方法,學生對文獻檢索和科技寫作的目的有了深刻的認識,不僅能夠找到所需要的參考文獻,而且撰寫了在形式和內容上都頗為專業的課程報告。
二是對學生表達能力的培養。由于本門課程還要求學生以10分鐘PPT演示的方式對課程報告進行匯報,因此,學生還要準備正式的課堂匯報。這不僅要求學生能夠清楚地表達課程報告內容,而且在匯報內容組織、課堂過程、儀態等方面都要做精心的設計。雖然部分學生是第一次以這樣的形式完成課程考核,但是都認真對待,順利完成了課堂匯報。每一屆學生的都能夠帶來驚喜,例如,有的學生充分利用圖文并茂、視頻穿插的設計,使得匯報內容豐富多彩;有的學生進行課堂互動,活躍課堂氣氛;有的學生語言幽默,結合當前時事和網絡語言,提升學習興趣。教師對每一組同學的課堂匯報都要即時點評,包括PPT的內容和形式、學生的表達能力和課堂組織等;這里需要特別注意的是,點評要突出優點,使得學生增強自信,但同時也不能回避缺點,但是要注意語言表達,不能挫傷學生的積極性。另外,還有一個附加效果是在最初設計課程教學時所沒有想到的,即學生對站在三尺講臺的教師課堂教學有了直接和深刻的感受,即這并不是一件隨意可以完成的事情,只有在課前做好充分的準備才能夠真正上好一堂課。
三是對學生團隊精神的培養。本門課程要求學生分組完成課堂匯報和課程報告,學生可以自由組合。在任務分配過程中,學生也需要自己選擇主事人,分配各個任務。只有大家分工合作才能夠出色地完成課程考核要求。在學生提交課程報告時,需要注明本組成員的分工,在考核成績上,會根據分工給予考慮。從對2011級學生開設本門課程開始,學生基本都屬于90后,大部分都是獨生子女。通過本門課程的小組任務,學生們理解了團隊精神的重要性。
三、課程教學效果
盡管《車聯網導論》只有16個學時的授課時間,但是課程信息量大,同時盡可能地對學生的綜合素質進行培養,取得了較好的效果,如圖2所示。
四、結束語
《車聯網導論》課程是我校電子信息科學與技術專業(車聯網工程方向)新生進行初步專業教育的重要課程。本文對該課程的課程教學進行了研究和實踐,主要包括課程內容和考核方法的設計,如何通^本門課程把前后知識貫穿起來,并闡述了在課程教學中對學生綜合素質的培養,特別強調了學生課堂匯報的有益效果。通過上述方法,課程教學取得了較好的效果;未來還需要在學生自我評價方面進行改進和探索。
參考文獻:
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