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    計算機專業導論論文精選(九篇)

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    計算機專業導論論文

    第1篇:計算機專業導論論文范文

    [關鍵詞]信息與計算科學;案例;建模;計算;開發

    [中圖分類號] G420 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2016)08-0017-03

    一、前言

    課程建設是專業建設中的重要組成部分,專業導論課往往在第一學年開設,是學生了解專業、建立專業概念和專業認同的重要課程,對學生的專業學習和發展有著重要的引領和指導作用。[1] [2] [3]

    信息與計算科學專業是信息科學、計算科學、運籌與控制、計算機及應用等學科交叉而形成的專業,往往設置為理科專業。多種學科知識的交叉滲透,加上因專業名稱的望文生義,使學生容易產生簡單的認識――“信息與計算科學專業是數學與計算機結合的專業”。這樣籠統的認識可能會導致學生認為該專業“要么學數學,要么學計算機”,至于“怎么結合”搞不清,不重視專業的其他重要方面,甚至連信息與計算科學的專業特點和核心競爭力也模糊不清。

    關于信息與計算科學專業課程體系建設的論述已有很多,然而關于該專業大導論課程的研究還不多見。針對上述存在的種種問題,本文認為信息與計算科學專業設置專業導論課程是極為必要的,而且在課程體系中應作為獨立的重要一環。因為作為信息與計算科學(信計)專業的導論課程,需要回答的問題多且必要:信計專業培養什么樣的人才?什么是信計專業?信計的核心競爭力是什么?如何實現?信息處理、應用開發中有哪些數學知識?信息挖掘、信息安全與算法設計的聯系如何?建模能力如何鑄就?計算分析能力怎樣打造?就業崗位對信計的現實要求有哪些?等等。

    信計專業導論課的開設需要對信計專業的發展歷史,專業的研究應用進展和前沿有深入、廣泛的了解,通過精選教學內容,使教學內容形成體系,以達到解決學生關切問題、培養學生專業思想、建立學生專業認同、激發學生專業學習興趣的教學目標。教學過程中典型的教學案例對學習興趣的提高有明顯的促進作用,在專業學習中能夠激發學生對專業的興趣,促進學生對專業的理解,特別是有利于學生加深對專業的宏觀認識以及對專業的一些具體方向的感性認識。本文將結合教學典型案例深入剖析信息與計算科學專業導論教學中需要解決的問題。

    二、信息與計算科學的直觀印象

    信息與計算科學作為交叉學科,和其他一些專業的易混淆性,使得我們必須首先回答什么是信息與計算科學專業,更為緊要的是在大一階段應該如何從直觀的角度來闡述它。我們知道,隨著現代信息計算科學技術的發展,上班考勤甚至上課考勤都有系列的產品可供選擇,常見的考勤機為指紋考勤機器――這是一個很典型的利用信息與計算科學知識和方法進行應用開發的產品。在教學中,類似的案例可以體現信息與計算科學專業各學科之間的交叉滲透,為學生提供直觀的專業認識印象,具體闡述如下。

    1.利用該例闡述科技應用開發中,信息與計算科學專業知識的使用流程和涉及的課程知識。指紋考勤機首先要采集被識別人的指紋信息,并以此作為樣本;預處理后把樣本信息存儲為向量或數據,通過建立樣本的特征提取模型,進行特征提取;之后輸入建立的識別模型,對待識別的指紋進行計算識別;接下來是針對硬件的編程實現和測試,最后再植入匹配的設備或者網絡傳入后臺系統,完成系統測試,投入使用。由于建立特征提取模型和識別模型的方法很多,快速計算的方法選擇有所不同,這涉及信息與計算科學中許多數學基礎知識和數學建模方法等。總的來說,考勤機的工作流程可以歸納為5步:(1)信息采集和預處理;(2)特征提取和識別模型;(3)識別、計算分析;(4)編程實現;(5)植入硬件。分別講述其中各個環節可涉及的專業課程:信息采集和預處理可涉及高等代數、概率統計等課程;特征提取和識別模型可涉及高等代數、數學分析、概率統計、運籌優化、數學建模等課程;識別、計算分析涉及高等代數、數學分析、運籌優化、數值分析等課程;編程實現可涉及程序設計語言、算法設計、軟件開發測試,等等。這樣結合專業課程知識與應用實例的詳細講解,易于讓學生了解信息與計算科學專業知識的應用流程,使學生對信息與計算科學專業知識有直觀的認識。

    2.利用該例闡述科技應用開發中,信息與計算科學中各個學科的交叉滲透。如前所述,由于一個產品的開發可能涉及的知識點很多,可采取的模型方法也是多種多樣,這些知識之間的應用就會有交叉。例如,特征提取、識別模型的建立有可能用到信息處理的數學基礎,這時又需要考慮該模型是否能設計出快速的計算方法來滿足實際計算速度的要求;識別模型的實現最后需要計算機編程來完成,這又涉及合適的模型、快速的算法和良好的程序設計之間的協調融合。當然,完整的產品設計還需要考慮到采集設備的精度、程序植入等其他學科的知識。這樣講解,學生就會對信息與計算科學知識的交叉有較為宏觀的認識。

    3.啟發學生對信息與計算科學中的相關問題進行思考。

    (1)指紋樣本信息采集是很微妙的事,如果當采集一個樣本的次數太多,超出了很多人的承受范圍,比如一個手指的指紋采集超過了三次,這樣產品的便利性、應用性和競爭力就值得懷疑了。因為通常情況下,我們很自然的認為事不過三為好。那么,如何以最少的采集次數達到要求的識別效果?這就是值得考慮的問題。

    (2)如何提高產品的識別效果(正確識別率),提升產品質量,這除了與團隊的專業知識相關以外,還與獲取知識的能力有很大關系。例如能不能利用已有的專業知識積累從現有的國內文獻中獲取最新的技術信息,能不能利用國外的技術文獻,等等。這些都是由典型案例所延伸出的值得思考的問題。這些問題有利于開拓思路,使學生對將來的工作和研究研發空間充滿期待。

    三、信息與計算科學專業的核心競爭力

    信息與計算科學是由多個學科專業合并和綜合而來的,其重視基礎能力,培養能解決實際中信息與科學工程計算應用問題的寬口徑專業人才。考慮到專業的名稱與計算機、信息工程等專業有相似之處,專業導論課程需要闡明該專業與其他專業,特別是一些計算機科學專業、信息工程專業和數學與應用數學專業之間的區別。因此,信息與計算科學專業課程的核心是什么?專業人才的核心競爭力是什么?這兩個問題是無法回避的。針對這些問題,除了上述案例,圖像(信息)的壓縮處理也是一個很直觀的例子。利用圖像壓縮,可以給學生展示壓縮編碼技術、壓縮的算法、軟件開發等,這涉及信息編碼、密碼學、算法設計能力、應用開發能力等。結合這些案例,我們信息與計算科學專業并不是單純的涉及數學基礎課程、建模能力、算法設計或者計算機科學其中的某一方面,它的核心競爭力在于“數學基礎與建模能力、計算分析與算法設計、程序語言與應用開發”這三者的有機融合。單單講某個方面還不足以稱之為專業的核心競爭力。因為專業人才的定位是解決信息與科學工程計算的應用問題,這些實際問題本身與這三方面多有緊密的聯系,單強調某一方面或重視某一模塊容易和上述一些類似名稱的專業混淆。因而,與這三方面相關的數學基礎課程有數學分析、高等代數、解析幾何、微分方程、概率統計等;與這三方面相關的一些專業課程需要凝聚成為專業的核心課程,如數值分析、離散數學、程序語言、數學建模等。

    四、信息處理、應用開發中的數學知識

    信息與計算科學專業的大一新生對就讀該專業充滿了憧憬。他們能發現數學基礎的老三樣(數分、高代、解幾)但看不到信息和計算的影子,看不出專業的特征和特色,這就需要專業導論課程加以引導。選取信息處理和應用開發中的相關案例來闡述數學基礎知識在解決這些問題中的重要作用,可以使學生對數學基礎知識與實際科學工程問題有直觀的印象,這對學生下決心打好基礎,投入前期課程學習有著重要的作用。如選擇圖像處理中的修補算法、游戲開發中憤怒的小鳥的技術含量為講述案例,則這些應用案例就可結合數學基礎知識來闡述。

    1.圖像處理中的修補算法。圖形圖像的基本處理分析方法,如傅里葉分析可選擇進行更為全面的介紹,介紹其在工程領域、數字信號處理、醫學領域的廣泛應用。這樣來看,大一開始學習的分析類課程作為專業的基礎課程確實是名符其實。圖像圖像處理的修補涉及優化模型和優化算法、算法的復雜性等,而這些基本的模型形式――在一定約束要求的前提下,求目標函數的極小值,容易使學生對開始學的分析課程的導數與極值、矩陣等基本知識聯系起來。

    2.憤怒的小鳥的技術含量。應用開發形式多種多樣,游戲開發是一種有趣生動的開發過程,許多游戲開發又與數學基礎知識有緊密聯系。因此,選取其中的典型案例進行介紹,容易激發學生的學習興趣,促進學生對數學知識在應用開發中作用的理解。如該例涉及的物體碰撞檢測和連續碰撞檢測與向量及運算、旋轉矩陣、線性變換等數學基礎知識,可以由此進一步介紹物體的移動、壁障和尋路等游戲開發中常見的智能化算法,這些都將和許多基礎知識緊密結合。

    五、信息挖掘與算法設計

    信息與計算科學專業人才應具有處理實際中信息與科學工程計算問題的能力。當前大數據處理涉及的信息挖掘的相關內容,與信計專業有天然的聯系,特別是挖掘目標的設置、隱含信息的挖掘模型的建立和使用、模型的求解、算法性能分析等,與信息與計算科學中的計算能力、建模能力、程序設計等核心能力模塊要求相連。這方面的熱點案例很多,如可選阿里巴巴大數據競賽、2012年和2015年深圳杯全國大學生數學建模夏令營B題進行展示,其中阿里巴巴大數據競賽可聯系到機器學習算法等。講述這些典型的熱點應用案例,對學生了解專業課程和專業的內涵有重要的指導作用。

    綜上,通過梳理信息與計算科學專業導論教學中一些需要澄清的問題,根據教學實踐,從典型案例的視角對這些問題設置的必要性和解決方式進行了分析和探討,剖析了這對于促進學生對專業內涵的總體把握、了解專業應用領域、品味專業學習價值的有益作用。

    [ 參 考 文 獻 ]

    [1] 楊曉東,崔亞新,劉貴富.試論高等學校專業導論課的開設[J].黑龍江高教研究,2010(7):147-149.

    [2] 王曉暉.大學專業導論課開設的目標探析[J].高教論壇,2013(12):69-71.

    [3] 王利眾,朱麗平.工科專業導論課教學研究――以“通信技術導論與導學”為例[J].黑龍江教育:高教研究與評估,2015(9):29-30.

    [4] 許峰,方賢文,許志才.信息與計算科學專業教學體系的實踐與探索[J].高等理科教育,2007(4):70-73.

    [5] 龔日朝.“以特色取勝”建設信息與計算科學專業的新型思路與實踐[J].大學數學,2004(3):12-15.

    [6] 蘇麗卿,黃民海.對信息與計算科學專業的認識與思考[J].河北師范大學學報(教育科學版),2008(6):107-109.

    [7] 李學勇,王鑫,譚義紅.應用型本科院校信息與計算科學專業人才培養模式[J].長沙大學學報,2009(5):109-111.

    [8] 汪富泉.信息與計算科學專業應用型人才培養模式研究與實踐[J].大學教育,2013(18):62-63.

    [9] 鄭金洲.案例教學:教師專業發展的新途徑[J].教育理論與實踐,2002(7):36-41.

    第2篇:計算機專業導論論文范文

    關鍵詞:高校;大學生;計算機應用能力;探究

    隨著社會信息技術的發展,計算機技術已經逐漸應用到各個領域,并且取得了較為顯著的成果。尤其是在教育領域,其應用突破了傳統的教學模式。但是,目前各高校對于非計算機專業學生應用能力的培養,還存在很多有待解決的問題。

    一、大學生專業計算機應用能力的培養現狀

    目前,各高校對于計算機專業技術的培養,已經逐漸形成了較為完善的體系,而對于非專業學生計算機應用能力的培養,還存在諸多不足,造成計算機課程設置、實踐指導、教學評價等方面與實際教學需要不符。主要表現在:

    首先,計算機課程設置不合理。很多高校都沒有認識到,對于培養非計算機專業學生應用能力的重要性。因此,只是簡單的設置了一些,計算機導論、數據庫原理等基礎課程,沒有根據不同專業學生的不同情況和實際需要,去設置具有針對性的課程。雖然開展的計算機導論等基礎課,對于學生打牢基礎知識很有幫助,但是卻不能用于培養和提高學生的實際應用能力。學生也不能利用計算機的相關知識和技能,來解決本專業的問題。

    其次,非計算機專業學生的實踐課程較少,導致學生掌握了大量的理論知識,卻不能在實踐操作中得以鞏固和應用,也就導致了非計算機專業學生的,計算機應用能力普遍較低。在實際教學中,理論課程占據了學生大量的學時,而對于實踐操作卻常常得不到保障。學生也難以將計算機技術與本專業的相關知識聯系在一起,造成學習計算機技術無法為學生本專業提供幫助。

    最后,是教學評價過于片面。高校教師對學生的評價,很有可能會直接影響到學生未來學習和發展的方向。但是目前,很多高校教師對于非計算機專業學生的評價,還處在低水平的狀態。沒有建立起科學合理的計算機教學評價體系,其教學評價對于學生來講,也往往沒有形成積極的影響。單純的運用學生最后的筆試成績,來評判學生的整體素質。不僅缺乏客觀性和專業性,也不能正確的引導學生的學習方向。

    二、加強大學生專業計算機應用能力的策略

    隨著信息時代不斷進步,對各專業人才的計算機技術應用能力要求也逐漸提高。這就要求各高校必須要重視起,非計算機專業學生應用能力的培養,使計算機教學內容和學生本專業的知識緊密聯系在一起,起到積極的作用。因此,各高校必須從各專業學生的實際情況出發,制定出符合各專業學生的計算機教學方案和課程,不斷更新教學內容、構建高效課堂、完善評價體系,從而提高大學生專業計算機應用能力。

    (一)設置科學的教學內容

    計算機課程設置是提高學生應用能力的關鍵部分,課程設置的是否合理,直接影響著教學目標的實現。因此,在設置課程時必須要將課程的規范性、科學性、靈活性有機結合起來。第一,系統性。教師要認識到大學生計算機能力的培養是一個系統的過程,充分認識到各專業的性質和特點,以及學生未來的就業方向。然后還要細致的分析計算機基礎、硬件、軟件等方面的知識與學生本專業知識的內在聯系和重要性,結合實際教學條件,制定明確的教學目標,課程順序、內容、教學計劃,構建出科學合理的計算機應用課程。第二,專業性。對非計算機專業學生計算機應用能力的培養,要使學生能夠利用計算機知識和技術,去進行本專業的學習和研究。在設置課程上就要盡量開展具有本專業特色的計算機課程。第三,實踐性。對于非計算機專業的學生來講,其研究的對象不是計算機本身,只是其具有的功能,學生不需要掌握計算機本身的構造和原理。因此,在設置課程時,應該盡量多設置實踐操作課程,從而加強計算機技術與學生本專業間的應用聯系。

    (二)創建良好的實踐環境

    首先,就是在開展實踐課程時,要擺脫傳統計算機教學的局限。教師要不斷鉆研計算機技術應用和各專業間的內在聯系。并且在教學過程中將計算機應用,巧妙地的融入到專業課程當中。使學生能夠利用計算機技術去認識、分析、解決與本專業相關的問題,提高實踐應用能力。其次,是要將校園網與教學活動結合,組織學生多進行計算機應用方面的交流、競賽、評價等活動。也使學生在一系列的教學活動中,體會到計算機技術應用的樂趣,提高學習興趣和動機。

    (三)完善教學評價體系

    評價是教學的總結和反饋,對于促進學生學習,以及教師調整教學方案等方面有著關鍵作用。第一,權威性。對非計算機專業學生的評價,必須要具有權威性。對于學生的學習態度、過程、內容、成績的方面,必須給予客觀真實的評價,使教師能夠及時的發現學生的不足,并且引導學生能夠正視自身的缺點。為進一步提高學生的計算機應用水平,提供有力的依據。第二,層次性,對于非計算機專業學生評價,由于各專業間的性質和應用都存在一定差異,評價的側重點和要求也就不同。因此,在建立教學評價體系時,一定要強調其具有的層次性,對不同專業學生的應用能力,要給予不同程度的評價要求。第三,動態性。隨著信息時代的不斷發展,計算機技術也在不斷更新換代,同時也帶動著相關硬件不斷更新。這就要求對于非計算機專業學生的教學評價要做到與時俱進,及時的更新評價內容和標準,促進學生不斷完善自身的計算機應用能力。

    隨著信息時代的不斷進步,對人才的素質要求也越來越高。因此,對于非計算機專業學生來講,僅掌握基本的基礎理論知識和技能是遠遠不夠的,還要求學生能夠將學到的計算機知識、技能,靈活的應用到解決本專業的實際問題中。教師還要對教學內容和方式不斷探究創新,根據學生每階段的實際需要,對教學方案和計劃做出科學的調整,從而促進學生計算機應用和操作能力的提高。

    參考文獻:

    [1] 陳琪鋒.關于加強大學生專業計算機應用能力的思考[J].高等教育研究學報,2012,28(3):73-81

    第3篇:計算機專業導論論文范文

    關鍵詞:智慧農業 嵌入式系統 體系建設

    中圖分類號:G643 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2014)01(a)-0141-02

    隨著計算機信息技術的發展,我國傳統農業正在加快向現代農業轉型,而智慧農業將成為現代農業未來發展的趨勢。智慧農業將農業看成一個有機聯系的系統,依托嵌入式技術、感知技術、互聯互通技術、智能化技術等綜合、全面、系統地應用到農業系統的各個環節,使得農業系統的運轉智能化、多功能,大力推進農業科技創新。

    智慧農業所涉及的關鍵技術包括嵌入式技術、檢測技術、通信技術等。嵌入式是當前發展最快、應用最廣、最有發展前景的信息技術應用領域之一。目前,許多高等院校的計算機、電子、軟件等專業針對市場需求,開設了嵌入式系統相關課程,也在逐步完善適應社會需求的嵌入式系統的教學體系。本文基于智慧農業背景,結合都市型現代農業開設嵌入式課程的經驗,對農林院校嵌入式課程教學改革進行了探討。

    1 智慧農業物聯網嵌入式系統

    智慧農業是最近興起的一個概念,出現的時間很短,目前還沒有一個公認的定義。中國農業大學李道亮教授認為: 智慧農業是以最高效率地利用各種農業資源,最大限度地降低農業成本和能耗、減少農業生態環境破壞以及實現農業系統的整體最優為目標,以農業全產業、全過程智能化的泛在化為特征,以全面感知、可靠傳輸和智能處理等物聯網技術為支撐和手段,以自動化生產、最優化控制、智能化管理、系統化物流和電子化交易為主要生產方式的高產、高效、低耗、優質、生態和安全的一種現代農業發展模式與形態。

    要建設智慧農業,就要依托物聯網等先進的科學技術。物聯網(The Internet of Things,簡稱IOT)的概念是在1999年提出的,2005年國際電信聯盟(ITU)的ITU互聯網報告,對物聯網做了如下定義:通過二維碼識讀設備、射頻識別(RFID)裝置、紅外感應器、全球定位系統和激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網相連接,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。

    智慧農業物聯網唯一的物聯源頭是嵌入式系統。隨著嵌入式系統的各個領域應用需求的多樣化,嵌入式技術已成為當今電子技術發展的主流。

    本文基于嵌入式技術,針對農林院校計算機專業嵌入式系統方向課程體系的特點, 通過一系列教學嘗試,對計算機專業嵌入式系統方向的課程體系建設進行了一些探索,使學生在保證專業原有課程的基礎上,根據專業方向的不同,側重點有所差別,將智慧農業貫徹課程體系始終,使學生在軟件和硬件設計方面都得到很好的鍛煉,最終為都市型現代農業培養全方位的信息技術人才。

    2 嵌入式課程體系建設

    (1)我校計算機專業嵌入式系統方向培養和教學目標。

    我校計算機專業嵌入式系統方向培養目標培養側重嵌入式軟件設計開發的嵌入式系統開發人員。根據學生的接受能力,嵌入式系統的學習體現層次性、漸進性、注重實踐性,尤其側重培養在農業領域中的嵌入式系統應用能力。(圖1)

    嵌入式系統課程體系的設置體現“注重工程能力培養的嵌入式系統人才知識體系”,學習側重嵌入式軟件設計部分。嵌入式系統教學體系教學目標是掌握四個“1”,即“一種主流嵌入式微處理器、一門開發語言、一種嵌入式操作系統、一套開發工具”,嵌入式開發語言主要有匯編語言、C和C++語言、Java語言等;嵌入式操作系統主要有Windows CE、Linux等;集成開發工具主要有Windows CE開發工具、ADS等。

    (2)嵌入式系統課程體系。

    北京農學院計算機與信息工程學院自2011年設置了計算機專業嵌入式系統方向,根據自由選擇的原則在大學三年級實施特定方向培養,同期購買了30套嵌入式開發實驗平臺設備,可實現每人一臺的教學環境。

    嵌入式系統課程體系大致可分為:基礎課程、專業基礎課以及專業課。

    基礎課程在大學一、二年級開設,主要學習理工科的一些基礎課程,如高等數學等。

    專業基礎以及專業課的開設時間以及內容如表1所示。需要特別說明的是根據我校“3+1”本科人才培養模式,大學前六個學期完成的是課內學習,旨在掌握較寬厚的基礎知識和扎實的專業知識,最后一學年有計劃地到校內外實調基地進行為期一年的實踐和實訓,所以第七學期和第八學期是專業實習和畢業設計實習環節。

    嵌入式導論課程:介紹嵌入式的主要應用領域、嵌入式軟件開發的基本概念、嵌入式軟件開發的基本流程和基本方法、嵌入式系統的特點。

    嵌入式操作系統課程:介紹嵌入式系統基本知識,嵌入式操作系統與通用操作系統的差別。結合典型的嵌入式操作系統對操作系統的基本構成、工作機制、系統移植剪裁和實時任務調度等內容進行介紹。我校根據具體情況選擇、Linux、WinCE等嵌入式操作系統進行教學。

    嵌入式程序設計基礎:介紹嵌入式系統體系結構、嵌入式系統設計的基本方法、軟件編程及設備接口和驅動等。通過該課程的學習,學生了解和掌握必要的嵌入式系統設計方法學的概念、方法和工具嵌入式程序設計基礎,掌握嵌入式系統的基本原理與設計開發思想,學生能完成簡單的嵌入式系統的軟硬件設計。

    JAVA開發語言:介紹Java語言的體系結構、Java語言的基本概念和程序設計的基礎知識、面向對象的程序設計的思路和方法。培養學生的編程能力,使學生能夠運用Java語言作為完成應用程序設計。

    嵌入式接口技術:介紹鍵盤接口、LED顯示器接口、觸摸屏、通信接口、中斷接口、A/D和D/A轉換、ARM的JTAG接口。

    嵌入式高級編程:介紹Android嵌入式開發環境搭建的方法,項目結構;Android的體系結構,嵌入式軟件開發流程;嵌入式特性開發,多媒體開發,數據存儲開發,聯網開發等開發方法,學生通過實踐能達到獨立完成開發單機、網絡嵌入式軟件的能力。

    3 嵌入式課程實踐教學

    (1)層次化實驗實踐教學。

    實驗室選用UP-Magic6410嵌入式實驗開發平臺,著重培養學生在該平臺下進行嵌入式Linux程序開發的相關環境搭建與軟件設計方法的能力。針對各模塊以及嵌入式系統的應用背景,按照由淺入深,不同課程層次對應不同實驗項目等原則,組織設計了三個層次的實驗,循序漸進,逐步提高,以滿足不同階段的實驗和實踐需求,分別為涉及嵌入式導論的基礎性實驗、涉及嵌入式程序設計基礎的實操性實驗、設計嵌入式高級編程的提高性實驗。基礎性實驗多以理論驗證為主,在于學習方法;綜合性實驗和提高性實驗則多以應用為主,在于提高能力。三個層次的實驗教學內容,為學生提高了動手能力,進一步的實踐開發和畢業設計打下了良好的基礎。

    (2)通過項目案例,強化實踐教學。

    首先,依托教師實際的科研或工程項目,教師在實驗課程實施時,可以按照模塊化將案例的分解到各個部分,鼓勵學生對實例所采用的技術和方案進行不同角度的評價,變被動知識灌輸為主動探索思考,使教學理論知識與科研實踐有機地結合在一起。

    其次,在設計綜合課程設計等綜合性實驗時,結合教師實際的科研或工程項目,在強調基礎性知識掌握的同時,鼓勵學生創新的綜合設計。使得學生既掌握了一些具體的通用的嵌入式系統的開發方法,也能發揮主觀能動性,獨立設計并實現較完整的嵌入式系統,激發學習、創造熱情。在課程設計綜合實驗中,考慮到學生水平差異,按照“自由組合、自主選題”的原則,要求學生課外查找資料進一步地學習,引導學生進行主動性學習,對某些問題進行深入的分析研究,進而提出自己的設計思想,此環節中設計思想的原創性也將作為課程考核的重要內容。

    (3)鼓勵學生參與科研項目,注重培養創新能力。

    通過項目實踐來鍛煉和提高學生動手能力是非常重要的。我校實行導師制指導學生,在參與教師科研項目的過程中,本科生導師負責學生在整個科研期間從理論到具體操作的各個環節的指導工作,加強了指導力度。

    學生在家禽食品安全追溯系統的嵌入式系統應用項目中,教師組織學有余力的同學成立興趣小組,直接參與到前沿的課題和項目中去,將食品安全追溯系統按照生產鏈的六個環節分解成若干子題目,交由各興趣小組,模擬項目的形式實踐開發,真正做到“在學中做,在做中學”,以務實的項目培養學生的實踐科研能力。

    (4)鼓勵學生積極參與課外科技活動。

    近年來,高等院校加大了學生的課外科技活動開展的力度,筆者指導的學生參與了北京市大學生科研計劃,利用嵌入式平臺,對溫室環境等參數檢測,進而對溫室大棚實現智能化控制,學生在該課題中,運用所學理論知識,系統的完成了整個項目,獲得了北京市大學生科研計劃成果二等獎,尤其值得一提的是,畢業的學生在擔任京郊村官期間,將課題成果應用于所服務的村鎮,取得了良好的效果。實踐證明,鼓勵學生參與課外科技活動,將會拓展學生的知識體系,并學以致用,對進一步提高學習興趣以及培養合作精神發揮了至關重要的作用。

    (5)做好畢業設計及畢業實習

    我校實行的是采取“3+1”人才培養模式。以往學生在第八學期進行畢業論文和實習,部分學生在校內機房根據教師給出的題目完成畢業實習和設計論文,學生如果不走出去。就無法完成理論與實踐的有機結合,部分同學雖然通過實習單位的學習完成畢業論文,但是畢業設計和論文的時間和質量也難以保證。因此,我們將畢業論文提前到第七學期安排任務,進行設計、論文的前期準備及調試工作,既可以保證充分的畢業設計時間又可以提高學生專業課的學習興趣和主動性,做到有的放矢.提高設計.論文和專業課的學習質量。

    針對在校學生缺少行業背景知識這一缺點,在教學中大力開展了與企業的合作,直接把學生派到相關企業進行實習和畢業設計,使得培養的嵌入式人才能夠適應企業的需要,目前我院已經建立了中軟、中國農業科學院信息所等校外實習基地,并簽訂了相關的實習協議。一方面學生在實踐工程項目中完成畢業設計和論文,綜合能力得到極大的提升,另一方面用人單位在與學校合作辦學的過程中也為自己培養了急需的技術人才,實行了定單式培養,最終構筑高校.學生和企業獲利的共贏平臺,從而實現人才培養和社會需求的無縫對接。從以往經驗來看,選擇嵌入式系統開發課題并能按時保質保量完成課題的的學生知識面更廣,就業面更寬,既可以從事軟件開發,也可以適應硬件的開發工作。

    4 結語

    嵌入式系統作為應用性極強的課程,其教學體系建設是一項復雜而艱巨的任務,包括完整的課程設置體系結構、不斷的豐富實踐教學內容,獲取更多的實踐項目等內容。隨著嵌入式在現代農業應用的迅猛發展,如何真正立足于農業院校發展特色,培養高素質嵌入式系統農業信息化人才,將是我們今后教學的方向和努力目標。

    參考文獻

    [1] 李道亮.物聯網與智慧農業[J].農業工程,2012(1):1-7.

    [2] 朱仲英.傳感網與物聯網的進展與趨勢[J].微型電腦應用,2010(1):1-3.

    [3] 柳翔.嵌入式軟件工程人才培養的探索與實踐[J].計算機教育,2005,11:55-57.

    [4] 馬忠梅.嵌入式系統教學模式探討[J].單片機與嵌入式系統應用,2008(11):5-8.

    [5] 李巖,孫玉,孫丞春.嵌入式系統教學研究[J].電氣電子教學學報,2006,(3):45.

    第4篇:計算機專業導論論文范文

    專題策劃人:彭遠紅

    主持人簡介:李鳳霞,女,北京理工大學計算機學院教授、計算機基礎教學部主任、虛擬現實與仿真計算學科方向帶頭人,教育部“大學計算機虛擬仿真實驗教學中心”主任,北京市教學名師,教育部高等學校大學計算機基礎課程教學指導委員會副主任,全國高等院校計算機基礎教育研究會副會長,中國計算機學會虛擬現實與可視化委員會副主任:研究方向為虛擬現實與仿真計算、計算機應用、計算機基礎教育;lfx_lfx@bit.edu.cn

    以計算思維為導向的大學計算機教育改革已經取得了重要的階段性成果。其中,大規模在線教育技術起到了重要的推動作用;然而應該看到,計算思維能力培養重在教學內容改革,即課程體系和知識結構。在線教育技術解決了傳播手段問題,但無法解決教學內容存在的實質問題教學內容改革剛剛開始,進一步深化仍面臨一系列問題:新內容與教學設置的匹配問題;新理念與師資的適應問題;新需求與舊資源的更新問題,這些問題需要更完善的課程體系和更前沿的教育技術的支持。

    北京理工大學自2012年提出虛擬實驗教學思路至今,從完善課程實驗體系方面展示了“理論+概念+方法”的全新方案,改善了“以應用軟件實踐為主”的實驗教學內容設置,從教育技術方面給出了“理論可驗證+概念可視化+方法可交互”的虛擬現實與仿真技術的全方位支持,從一定程度上顛覆了大學計算機基礎教學以往的實驗體系和教學模式。該教學成果被北京工商大學、北方工業大學、河南大學、武漢輕工大學、長春理工大學、華北理工大學等多家院校采用,收到了較好的教學效果2014年北京理工大學成功獲批教育部“國家級大學計算機虛擬仿真實驗教學中心”以來,虛擬實驗教學方式得到了廣泛關注,已經開始向計算機專業課程以及物理、化學、生命科學等公共基礎課滲透,并取得了初步成果。

    在虛擬實驗教學技術日益成熟的契機下,201 5年6月,教育部高等學校大學計算機基礎課程教學指導委員會、北京理工大學計算機學院、高等教育出版社聯合召開了“大學計算機課程教學改革”第三期沙龍活動,圍繞“虛擬實驗方法全面助力計算機教育教學改革”展開深入研討,并就借助MOOC模式推動課程深化改革和推廣作了具體研究落實。《計算機教育》雜志始終關注虛擬實驗教學成果的推廣,遴選會議4篇論文,形成專題,繼續探討如何將計算思維理念與計算機教育教學相結合,如何將虛擬實驗方法應用于計算機基礎教學和計算機專業教學中。

    第5篇:計算機專業導論論文范文

    關鍵詞 現代農業;創新型農業信息化;人才培養模式

    中圖分類號 G643 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2013)22-0323-02

    1 創新型農業信息化人才是新農村信息化建設的必要條件

    進入21世紀,我國傳統農業正在加快向現代農業轉型,以計算機技術為載體的信息農業、智能農業、都市型農業日趨成熟,智慧農業成為現代農業未來發展的趨勢。加快推進農業信息化,將有利于建設現代農業,逐步改變城鄉二元結構,提高現代科學技術在農村的普及和推廣應用水平,對促進農村經濟具有極其重要的現實意義和廣闊的發展前景。“十二五”期間,北京郊區新農村信息化建設工作蓬勃開展,展現快速發展勢頭。作為北京地區唯一的市屬農科院校,北京農學院不僅具備濃厚的傳統學科的科研氛圍,而且擁有一批優秀的計算機專業教師和學生,這為農業信息化的實現創造了得天獨厚的條件。將傳統農業與現代計算機有機結合的知識創新勢必成為推動科學技術成果向現實生產力轉化的重要力量;而具有農業背景的計算機專業科技創新型人才,不僅是地方農業新科技致富的帶頭人,也將是建設社會主義新農村、推動農業現代化發展的主力軍。

    2 加強學生在科研創新實踐的能力培養

    目前北京農學院計算機信息與工程學院計算機專業有嵌入式和網絡2個培養方向,本課題主要以嵌入式方向為例,探討學生在科研創新實踐能力的培養。

    2.1 專業課程實踐教學突出農業應用

    計算機專業嵌入式方向專業課程的實踐教學內容繁多,但是如何突出農業應用,發揮服務農業的功能,讓學生明白所學知識與現代農業之間的關系和具體應用卻是值得深思的一個問題。如在嵌入式程序設計課程實踐教學中,教師可提供一些農業類信息系統實現或者農業專家系統開發等題目,學生以系統開發為主線,依照模塊化程序設計思想,最終完成農業信息化小課題;嵌入式底層硬件課程實踐教學部分,任課教師則提供一些農業測控系統實現的題目,以系統仿真為基礎,著重掌握測控技術的農業化,在此教學過程中不僅培養了學生綜合運用專業知識解決農業領域問題的能力,也使學生對科研創新實踐的主體有更感性的認識[1]。

    2.2 實施層次化實驗實踐教學模式

    如何通過課程實驗實踐環節培養學生的實際動手能力始終是關注點。傳統的課程實踐教學層次進度已經不能滿足現代化信息的變化,因此在教學過程中也會時刻追蹤最新的專業前沿知識,課程設計實踐教學內容也隨之調整。目前,計算機專業嵌入式方向實驗室選用UP-Magic6410嵌入式實驗開發平臺,著重培養學生在該平臺下進行嵌入式Linux程序開發的相關環境搭建與軟件設計方法的能力。針對各模塊以及嵌入式系統的應用背景,按照由淺入深,不同課程層次對應不同實驗項目等原則,分別組織設計了嵌入式導論的基礎性實驗、嵌入式程序設計基礎的實操性實驗、設計嵌入式高級編程的提高性實驗3個層次的實驗,循序漸進,逐步提高,以滿足不同階段的實驗和實踐需求,其中基礎性實驗多以理論驗證為主,在于學習方法;綜合性實驗和提高性實驗則多以應用為主,在于提高能力。3個層次的實驗教學內容,提高了學生動手能力,為進一步的實踐開發和畢業設計打下了良好的基礎。

    2.3 通過綜合性實驗教學,培養鞏固學生創新能力

    在設計綜合課程等綜合性實驗時,依托教師實際的科研或工程項目,在強調基礎性知識掌握的同時,鼓勵學生創新的綜合設計。教師在實驗課程實施時,可以按照模塊化將綜合實驗分解,綜合實驗的內容強調培養嚴謹的科學態度和工程概念,體現從基本動手能力、對實驗數據的處理和規范撰寫實驗報告的能力過渡到能綜合運用所學知識、實驗方法和實驗技能,提高分析和解決問題的能力,綜合實驗內容的選定可以采取2種辦法:學生自主選擇課程設計題目或者在教師給定的題目中選擇,充分給學生自,滿足不同程度學生的學習需要,組織上按照“自由組合、自主選題”的原則,從較簡單的嵌入式基礎應用電路開始,要求每組學生完成數個難度遞增的嵌入式程序開發設計、編程與調試,并寫出詳細總結報告[2]。在制作訓練過程中,鼓勵學生用不同的方案和技術,鍛煉學生思維的廣闊性,充分發揮學生的主動性和創造力,培養學生團隊合作精神,完成學生由單元設計向系統設計的過渡,并通過系統的實驗實踐訓練,使學生掌握獨立設計并實現較完整的嵌入式系統能力,為進行今后的科研創新活動打下了堅實的基礎。

    教師要放手讓學生嘗試,鼓勵學生在實踐之前先查閱相關文獻資料,提出和發現問題所在,有的放矢地思考問題、尋求答案,教師與學生可以以座談的形式交流溝通,創造條件讓學生多動手、多動腦,充分發揮學生的主觀能動性,積極學習。

    2.4 鼓勵學生參與各類科研項目

    目前學生參與的科研項目包括北京市大學生科研計劃和教師的課題項目,通過具體的項目實踐來鍛煉和提高學生動手能力是非常重要的。

    近年來,北京市加大了學生課外科技活動開展的力度,鼓勵學生參與科研創新活動。筆者指導的學生參與了北京市大學生科研計劃,利用嵌入式平臺,對溫室環境等參數檢測,進而實現溫室大棚智能化控制,學生在該課題中,運用所學理論知識,系統的完成了整個項目,獲得了北京市大學生科研計劃成果二等獎,尤其值得一提的是,畢業的學生在擔任京郊村官期間,將課題成果應用于所服務的村鎮,取得了良好的效果。實踐證明,鼓勵學生參與課外科技活動,將會拓寬學生的知識體系,并學以致用,對進一步提高學習興趣以及培養合作精神發揮了至關重要的作用。

    計算機信息與工程學院實行導師制指導學生,學生在參與教師的家禽食品安全追溯系統的嵌入式系統應用課題項目的過程中,指導教師負責學生在整個科研期間從理論到具體操作的各個環節的指導工作,同學以興趣小組的形式,直接參與到前沿課題和項目中去,將食品安全追溯系統按照生產鏈的6個環節分解成若干子題目,交由各興趣小組,模擬項目的形式實踐開發,真正做到“在學中做,在做中學”,以務實的項目培養學生的實踐科研能力。

    3 鼓勵措施

    3.1 建立學生激勵制度

    制定切實可行的評估體系,細化考核層次,建立完善的激勵制度[4]。如為了鼓勵更多的學生參與科技創新活動,將科研訓練、社會實踐的考核納入學生綜合測評,對在科研創新中完成的學時和理論知識經過筆試考試和綜合答辯后,給予相應的學分。今后可以考慮將學生公開發表的論文、著作、發明、科技開發等創新成果或者在創新教學活動中進行的新知識學習與培訓用學分進行考核,激勵學生的創新意識,鼓勵學生參與創新型教學活動,營造多創新、創好新的良好氛圍。

    3.2 建立健全工作量考核機制

    目前,絕大多數高校對教師的考核主要包括教學工作量和科研成果,年輕教師主要以教學工作量為考核指標,指導創新活動的教師往往以年輕教師居多,教師指導學生進行開放性實驗、學科競賽均以盡義務形式無償加班,這就使得教師在培養學生的過程中有所顧慮,擔心自身的教學工作量是否能夠保質保量的完成,因此建立指導教師的鼓勵體系尤為重要[5]。如果教師在指導學生進行開放性實驗、學科競賽、科學研究、社會實踐等實踐性教學工作時能將其計算為教學工作量,當學生的成果取得科學發明、申報專利、論文獲獎或獲學科競賽獎等也給予指導教師計算相應的教學工作量,這樣將會極大地提高教師對承擔實踐性教學工作積極性,促進學生創新實踐活動的更好發展。

    3.3 立足于京郊,服務于京郊

    本著“立足于京郊,服務于京郊”的辦學宗旨,加強和北京地區的農產品企業實習實踐教學和技術合作。北京農學院校的實踐教學基地基本在京郊地區,以這些實習實踐基地為依托,為其所在周邊地區提供科技服務和技術人員培訓,也確保學生科技創新活動有所做、有所依、有所為,真正做到立足于京郊,服務于京郊。

    自2008年筆者指導北京市大學生科學研究與創業行動計劃以來,堅持“課題出發,落實應用”的路線,依托京郊門頭溝區龍泉務農業基地,由計算機信息與工程學院5名三年級的學生開發了一套溫室智能控制系統,在門頭溝農業生態園和校內溫室試點運行,該項目的完成在一定程度上解決了京郊溫室自動化智能控制的難題,具有重要的現實意義和廣闊的發展前景;計算機信息與工程學院學生開發的家禽食品安全追溯系統以及嵌入式環境監測系統,在密云縣某家禽養殖合作社已經啟動運行,取得了一定的經濟效益,并達成了長期合作的意向。

    在教學中大力開展與京郊農產品企業的合作,切實為京郊農業信息化服務,一方面使得這些農產品用人單位在與學校合作辦學和技術合作的過程中也為自己培養了急需的技術人才;另一方面學生在實踐農業信息化工程項目中綜合能力得到極大的提升,知識面得到極大的拓展,避免出現“懂農業不懂信息化,懂信息化不懂農業”的農業信息化人才培養的尷尬局面。

    4 結語

    “培養創新型農業科技人才,服務京郊農業”是農林院校計算機專業農業信息化人才培養的目標。要不斷拓展學生科技創新能力培養的思路和途徑,積極解決問題,應對現代農業對高素質、高水平的創新型科技人才的要求,切實提高“三農”服務的質量和效果,為建設社會主義新農村做出應有的貢獻。

    5 參考文獻

    [1] 張國梁,朱泓.大學生創新能力的培養途徑與機制[J].中國大學教學,2003(6):11-12.

    [2] 李兵寬,李國濤.加強當代大學生創新能力的培養[J].中國青年研究,2003(10):80-82.

    [3] 饒碧玉,彭爾瑞,龔愛民. 試論高等農業院校工科人才培養[J].云南教育研究,1999(2):18-20.

    第6篇:計算機專業導論論文范文

    關鍵詞:計算思維;多樣化訓練;算法設計與分析

    中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2012)16-3910-02

    The Research of Training Computational Thinking in Teaching Algorithm Design and Analysis

    SUN Ya-hong

    (Xi’an Fanyi University, Xi’an 710105,China)

    Abstract: Computational thinking has become the hot issue in current international education. How to develop students’habit of using the computational thinking in real life, this article discusses a computational thinking training model based on variety practice in teaching al gorithm design and analysis. And give a lot of examples to illustrate the training model.

    Key words: computational thinking; variety practice; algorithm design and analysis

    自2006年3月,美國卡內基·梅隆大學計算機科學系主任周以真(Jeannette M. Wing)教授在美國計算機權威期刊《Communica tions of the ACM》上發表《Computational Thinking》一文以來,國際國內計算機教育界掀起了研究計算思維的熱潮。2008年6月,美國計算機科學技術教師協會(CSTA)發表文章《Computational Thinking:A problem solving tool for every classroom》,在該文章中,作者給出了計算思維的定義,并分類歸納了社會科學、計算機科學、自然科學、數學、生命科學等學科領域中關于計算思維的經典論文;2008年美國國家科學基金會NSF通過了一項計算使能的科學發現和技術創新CDI(Cyber-Enabled Discovery and Innovation)計劃,該計劃進一步強調了“計算思維”領域的創新對自然科學和工程技術領域發展的推動作用。同時,計算思維在國內也得到了廣泛的討論。2008年11月,由全國計算機教育研究會主持的“計算思維與計算機導論專題學術研討會”在廣西桂林召開,參加會議的學者總結了當前計算思維的研究進展狀況,并討論了計算思維對計算機教育的影響。2009年7月,在NOI2009開幕式和NOI 25周年紀念會上,中科院計算技術研究所所長李國杰院士進一步闡述了計算思維的定義,他指出“計算思維是運用計算機科學的基礎概念去求解問題、設計系統和理解人類的行為,它選擇合適的方式去陳述一個問題,對問題的相關方面建模并用最有效的辦法實現問題求解”;2009年12月,王亞東等人在《計算與計算思維》一文中討論了計算思維對各門學科產生的影響,并提出應該在計算機專業的各門課程中滲透“計算思維”的設想;2010年12月,張曉茹等人在《再談計算思維》一文中通過對計算機科學思維,計算思維和計算機思維概念進行一致性分析,從不同方面分析和闡述了計算思維的特征,并對計算思維研究的基本問題進行了初步探索。盡管如此,如何在具體的課程教學中培養學生的計算思維能力仍處于起步階段,還沒有形成一套成熟的教學指導體系。那么,如何在課堂上結合課本的知識點培養學生的計算思維能力,使得計算思維成為學生的一種思維習慣;如何在學生的四年大學學習,持續不斷地培養學生的計算思維,使學生能夠運用計算思維的方法進行問題的分析和思考,是一個重要且值得探討的問題。基于此,該文依據計算思維的方法,在《算法設計與分析》課程的教學中,提出一種基于算法多樣化訓練的計算思維培養方法。經實踐驗證,該方法有利于幫助教師提高教學效率,挖掘學生潛能,有利于提高學生分析問題,解決問題的能力。

    1計算思維

    什么是計算思維?計算思維同我們的閱讀、寫作能力一樣,是人類的基本思維方式。這種思維方式運用計算機科學的基礎概念和方法對問題進行描述,建模,求解。它是一種具有普適性的科學思維方法。為了更加具體的、詳細的說明這一概念,周教授將計算思維的概念進一步定義為以下幾個方面內容:

    1)通過約簡、嵌人、轉化和仿真等方法,把一個看來困難的問題闡釋成一個我們知道問題怎樣解決的思維方法。

    2)是一種遞歸思維是一種并行處理能把代碼譯成數據又能把數據譯成代碼,是一種多維分析推廣的類型檢查方法。

    3)是一種采用抽象和分解來控制龐雜的任務或進行巨大復雜系統設計的方法,是一種基于關注點分離的方法。

    4)是一種選擇合適的方式陳述一個問題,或對一個問題的相關方面建模使其易于處理的思維方法。

    5)是按照預防、保護,通過冗余、容錯、糾錯方式,并從最壞情況進行系統恢復的一種思維方法。

    6)是利用啟發式推理尋求解答,即在不確定情況下的規劃、學習和調度的思維方法。

    第7篇:計算機專業導論論文范文

    關鍵詞:網絡工程;知識體系;課程體系;專業方向

    中圖分類號:G642文獻標識碼:B

    1前言

    網絡工程專業是國家教育部審定并設置的全國高校本科專業之一,是計算機專業與通信專業交叉的一門專業,也是目前我國高校計算機院(系)普遍開設的計算機科學類本科專業之一。

    但應用型網絡工程人培養目標如何定位,專業知識體系如何建立卻一直是被受困擾的問題。網絡技術是計算機技術與通信技術相結合的一門新技術,也是計算機技術與通信技術交叉的一門學科。由于計算機類各本科專業也需要開設計算機網絡方向的課程,最普遍的現象是許多高校計算機院(系)將網絡工程專業開設成為計算機科學與技術專業的網絡方向,二者之間的培養目標相似,知識體系僅是幾門課之間的差別。另一種現象就是部份高校將網絡工程專業開設成為通信工程專業,沿用通信工程的知識體系再加設幾門計算機專業類的課程。應該說這兩種現象都沒有形成網絡工程專業本身的專業特色知識體系。

    本文作者依據近年來從事網絡工程專業的人才培養、課程知識體系建設和教學的經驗,對網絡工程本科專業知識體系建設進行如下探討。

    2網絡工程本科專業人才培養目標的確立

    專業知識體系的建設必須緊扣專業培養目標,作為網絡工程本科層次的人才培養,應該定位于應用型的網絡工程人才。應用型網絡工程專業人才培養目標首先是具有一定的計算機基礎知識,其實是其核心培養目標是具有程與網絡應用的設計、規劃、部署、實施、開發、管理以及銷售工作,這些內容在時間關系上反映了網絡工程的全過程,在業界擔當“網絡架構師”、“網絡工程師”、“網絡測試工程師”、“網絡銷售工程師”等角色能力的人才。

    從網絡工程本科專業培養目標來可以將該專業分為四個方面的能力培養:計算機應用能力、網絡設計規劃部署能力、網絡編程與應用開發能力、網絡管理能力。由于目前應用軟件開發基本都是基于網絡環境的應用開發,從而網絡編程與應用開發能力也屬于計算機類本科專業必備的能力,而且許多高校將網絡編程與應用開發能力作為計算機科學與技術專業的專業方向與特色來看待。就專業特色而言,網絡設計規劃部署能力、網絡管理能力才真正是網絡工程專業有別于其它計算機類本科專業之處。

    另外,網絡工程專業人才培養也必須有別于通信工程專業。通信工程專業培養目標是具備通信技術、通信系統和通信網絡方面的理論知識和基本實踐技能;能適應通信技術與工程領域網絡、系統、設備以及信息交換、傳輸、處理方面的科學研究、工程設計、運行維護、系統管理的高級工程技術人才。盡管網絡工程和通信工程專業都涉及到網絡系統知識,但二者之間確有著區別,通信工程著重于信號和通信類知識,網絡工程著重于網絡應用和協議類知識。換言之,通信工程著重于電信企業大網絡平臺的建設與管理,網絡工程著重于用戶端網絡應用平臺的建設與管理。

    3網絡工程本科專業知識體系的建設

    網絡工程本科專業知識體系可采用“平臺+方向”方式建設。整個知識體系可劃分為兩個平臺和三個基本方向。

    3.1兩個平臺

    本著“厚基礎、重應用、強能力”的知識體系建設原則,為使學生具有扎實的基礎知識和專業知識,本專業搭建可兩個平臺:公共基礎課平臺,包括人文和社科基礎課程、理工科基礎課程以及計算機基礎及應用課程;專業基礎課平臺,包括網絡設計規劃部署類課程、網絡管理類課程、網絡應用開發類課程和專業特色類課程。以適應社會對應用型網絡工程技術人才培養的基本需求。

    3.2三個基本方向

    三個基本方向課程以專業課程為主,其教學應在強調知識傳授的同時,注重學生應用能力的培養與個性發展。通過基本方向課程學習使學生在網絡工程的某一職業領域具有較強的專業基礎知識和解決工程問題的實踐能力。

    網絡設計規劃部署方向主要包括組網工程、網絡互聯技術、通信網技術、網絡性能測試等課程。組網工程主要介紹網絡需求分析、工程設計、綜合布線、設備選型知識。網絡互聯技術主要介紹路由和交換技術的配置與管理知識。通信網技術主要介紹無線網、移動網、寬帶綜合業務網、接入網等知識。網絡性能測試主要介紹網絡性能指標、測試方法、測試技術和測試設備的有關知識。

    網絡管理方向主要包括網站建設與管理、網絡安全技術、入侵檢測技術、網絡協議分析等課程。網站建設與管理主要介紹網絡操作系統的配置、網絡管理協議與應用知識。網絡安全技術主要介紹網絡安全的基礎知識與技術、防火墻技術與配置等知識,入侵檢測技術主要介紹黑客攻擊技術、入侵檢測技術、計算機取證技術等知識。網絡協議分析主要介紹網絡協議分析方法與協議實現的知識。

    網絡編程與應用軟件開發方向主要包括網絡程序設計、WEB編程技術、J2EE應用開發與部署、網絡數據庫技術。網絡程序設計介紹基于套接字的編程方法、進程(線程)間的通信知識。WEB編程技術主要介紹基于Java、JSP、Servlet和JDBC的編程知識。J2EE應用開發與部署主要介紹基于Servlet、Struts和Hibermate即SSH框架的編程技術,以及應用軟件的部署方法。網絡數據庫技術主要介紹網絡數據庫基礎知識、Oracle數據庫知識。

    特色類專業課程主要以新的網絡應用技術為主,可選擇網絡并行計算技術、網格計算技術、多媒體網絡技術、網絡存儲技術、高性能網絡等方面的課程。

    從網絡工程三個基本方向可分析出這三個基本方向與計算機科學與技術專業、通信工程專業之間的關系如圖1所示:

    圖1網絡工程三個基本方向與其它專業知識的關系

    其中人文和社科基礎課程主要指政治、思想道德、體育、大學英語等課程。理工科基礎課程主要指高等數學、

    線性代數、數理統計與概率論、離散數學、數字電路等課程。計算機基礎與應用課程主要指計算機導論、計算機組成原理、程序設計語言、數據結構、操作系統、數據庫原理、計算機網絡等計算機專業基礎課程。

    3.3網絡工程本科專業核心課程體系建設

    通過對網絡工程專業知識體系的分析,可以得出網絡工程專業核心課程體系如圖2所示:

    圖2網絡工程專業核心課程體系

    鑒于在專業教學學時、教學人員和教學設施的不同,各高校在開設網絡工程本科專業時,可選擇三個專業方向之一并加以一定特色的專業課程來進行人才培養,以達到不同特色網絡工程人才培養目標。也可以分不同年級采用不同的專業方向進行培養,以滿足社會對網絡工程專業各方面人才的需求。

    4結束語

    本科教育的專業課程知識體系并不是一層不變的,應隨著科學技術的發展和社會的需求而變化,這才符合科學發展觀的理論。本論文中所討論的網絡工程本科專業的專業課程知識體系,是對近幾年各高校網絡工程專業知識體系的歸納和分析基礎上做出的一個探討,但隨著社會的進步,該專業課程知識體系也應處于一個不斷完善的進程中。

    參考文獻:

    第8篇:計算機專業導論論文范文

    關鍵詞:復雜工程問題;計算機科學與技術專業;課程設計

    工程教育認證要求通過認證的工程專業不僅要深入理解和把握復雜工程問題,更要按照國際實質等效原則培養學生具有解決復雜工程問題的能力[1]。目前,針對計算機相關專業解決復雜工程問題能力培養的研究還處于探索階段。許智宏等人認為可采用半開放式項目驅動教學方法達成目標[2];尚鳳軍提出課程群建設面向復雜工程設計的方案[3];黃永紅等人認為可增設綜合訓練項目來達到培養目標[4]。劉秀平等人提出了分層實施方案,從知識、實踐、設計的維度支撐了解決復雜工程問題的能力[5]。王宏宇等人提出了以學科競賽主題為對象,遵循工程邏輯設計開發過程的課程建設改革方法[6]。許多研究成果對于分解落實解決復雜工程問題能力的培養缺乏深入探索,對于如何優化課程設計體系和內容來提高學生解決復雜工程問題的能力方面也缺乏深入研究。

    1課程設計改革的意義

    完備的實踐教學體系主要包括課程實驗、課程設計、實習、畢業設計(論文)等。通常,國內高校都將畢業設計(論文)環節作為實現解決復雜工程問題的重要載體。但近年來,畢業設計期間應聘、考研等擠占了學生很多時間和精力,設計內容往往弱化甚至忽略難以處理的學科交叉問題和非技術因素,且畢業設計往往采取一人一題,很難達到個人與團隊的教學指標。課程實驗往往隨理論授課逐周分散進行,受學時限制以及學生知識掌握處于積累階段等因素,一些深度型、探究型、綜合型的實驗往往很難開展。實習由于受到場地、經費、管理難度、企業技術保密等限制,往往缺乏理論指導下的實踐。一些計算機類專業學生到實習單位后,只能接觸一些前端頁面或模塊代碼的機械性編寫,無法接觸軟件或硬件的具體設計過程,有些專業實習甚至畸變為企業參觀。《計算機類專業教學質量國家標準》要求計算機類專業學生4年的實驗當量應不少于2萬行代碼。在課程設計方面,要求至少完成兩個有一定規模和復雜度的系統的設計與開發。調研發現,實踐教學體系中提高學生解決復雜工程問題的環節應保證時間的集中性,內容的規模和復雜度要達到國家標準中的要求,且應在理論的指導下開展,課程設計比較符合這一要求,應作為提升學生解決復雜工程問題能力培養的關鍵突破口。

    2課程設計改革宗旨和研究方法

    2.1課程設計改革宗旨

    第一,以培養學生解決復雜工程問題能力為主線,突出工程技術應用能力的培養,強調自主學習和終身學習意識培養,全面提升學生的能力和素質。第二,使學生能夠設計針對復雜工程問題的解決方案,在設計環節中體現創新意識,實現多方案分析與評價,從而全面提升實踐教學效果。第三,使學生深入掌握工程原理,結合工程實踐,體現綜合運用,提升解決復雜工程問題的能力。第四,分解落實解決復雜工程問題能力的培養,課程設計的持續改進逆向推進課程體系的整體優化。第五,構建計算機專業完善的實踐教學體系和課程群體系,建立各項實踐教學活動的持續改進機制。

    2.2基本研究方法

    第一,調研法。采取調研問卷調查和訪談的方式,對目前已畢業學生、在校生(包括計算機類專業本科生、研究生)、教師(包括教學管理、教學一線、教輔等多層面)開展調研。同時走訪和調研部分高校、IT企業和專業培訓機構等。第二,逆向研究法。從實踐入手,逆向優化專業類知識體系教學。第三,分析建模法。對調研數據、教學環節統計與考核數據、質量保證監控數據進行科學分析,借助人工智能手段進行建模優化。第四,螺旋優化、研以致用法。杜絕紙上談兵,形成的專業課程設計內容設置實施方案(含教改方案、教學大綱、課程標準、考核標準等),直接實施于一線教學活動,并通過實施效果的反饋螺旋優化后續方案。

    3課程設計改革實踐

    課程設計計劃的實施要求指導教師明確課程設計對應于工程教育認證標準具體的畢業要求指標點,并要在課程設計過程中堅持實施。明晰課程設計對畢業要求指標點的支撐作用,為合理安排課程設計的內容明確了指導思想。本校計算機科學與技術專業培養方案以工程教育專業認證為背景,共設置11門課程設計。一類課程設計在前5學期開設,涉及專業類知識課程門數相對較少,具體包括以下7門課程設計:C語言程序設計課程設計、Java程序設計課程設計、數據結構與算法課程設計、數據庫原理課程設計、計算機網絡課程設計、C++程序設計課程設計、JavaEE編程技術課程設計。以上課程設計以語言開發為主,是培養學生計算思維、軟件工程設計規范、計算機語言開發能力的基礎。指導教師面向解決復雜工程問題培養,認真設定課程設計題目和內容。以學生為中心,強調基礎性、技能性、應用性、工程性和創新性,采用問題驅動和求解漸進化方式不斷提升學生解決復雜工程問題的能力。每門課程設計在具體實施中,指導教師始終探索課程設計如何解決承上(課程實驗)啟下(畢業設計和實習),并不斷思考和探索課程設計如何逆向優化專業類知識課程的教學活動。計算機科學與技術專業另一類課程設計在第6和第7學期設置,綜合性較強(在某些高校或專業有時被稱為“綜合開發實訓”或“綜合訓練項目”等,但通常拘泥于一種開發語言或技術)。綜合類課程設計有4門:A.體系結構課程設計。專業類知識課程涉及體系結構、計算機組成原理、編譯原理、匯編與接口技術、計算機網絡等硬件類和系統類課程。B.操作系統課程設計。專業類知識課程涉及操作系統、Linux系統等系統軟件類課程和部分高級語言類課程。C.軟件開發綜合課程設計。專業類知識課程涉及各種高級語言類課程(如Java、C、C++)、軟件工程、數據結構與算法、數據庫原理等軟件開發類課程。D.Python與人工智能課程設計。專業類知識課程涉及各種高級語言類課程(如Python、Java、C、C++)、數據結構與算法、人工智能導論等課程。綜合類課程設計涉及大量通識類知識和學科基礎知識,具有較高的綜合性,包含多個相互關聯的子問題,體現問題和系統的規模、難度、復雜度、綜合性。課程設計更強調培養學生的系統觀,使學生能夠站在系統的高度,以系統的視角去看問題,去適應錯綜復雜的應用場景,最終實現問題的系統化、科學化求解。“軟件開發綜合課程設計”綜合了之前的.NET綜合課程設計、Java綜合課程設計等軟件開發類課程設計。根據工程教育專業認證要求,這門課程設計并不拘泥于某一種語言或技術要求,要求學生能夠針對復雜工程問題,選擇與使用恰當的技術、資源、現代工程工具和信息技術工具等設計開發一套軟件系統,并通過對比得到有效結論。“Python與人工智能課程設計”以解決復雜工程問題入手,學生首先分析問題建立模型,然后給出解決方案和算法設計,通過Python語言及其擴展庫編程實現系統,最后通過設計方案、模型、算法、開發語言等多個角度對比分析給出所設計系統的客觀性評價。在2017版培養方案中該課程設計為“Python程序設計課程設計”,設計內容包含了軟件開發、大數據、人工智能、深度學習等。2019版培養方案中,專業增設了1門48學時的人工智能導論理論課,Python程序設計和人工智能導論合并為1門2周的“Python與人工智能課程設計”。“體系結構課程設計”和“操作系統課程設計”是專業認真研究工程教育認證標準后于2019版人才培養方案中新設置的2門課程設計。在學時緊張的情況下,專業仍增設了這2門綜合類課程設計,力圖保證學生硬件系統、組成原理、體系結構、操作系統方面的綜合設計能力培養質量,保證人才培養的系統性和專業性。課程設計具體實施過程中,指導教師以突破解決復雜工程問題能力培養為核心安排課程設計內容,使學生的能力培養達到工程教育認證標準的培養要求,反復思考和嘗試解決以下關鍵問題:第一,課程設計內容重點覆蓋了《華盛頓協議》7個特征中的哪些特征?課程設計的規模、難度、復雜度、綜合性是否能滿足工程教育認證背景下的解決復雜工程問題的要求?第二,課程設計中,如何運用深入的而不是淺顯的工程原理,經過什么樣的分析,而不是直接套用原理、公式來解決設計目標?第三,課程設計中學生在哪些理論指導下進行實踐?加深對哪些原理的理解?第四,為了突出復雜工程問題的解決,與課程設計相關的一門或多門相關課程的講授環節中,將對傳統的授課方式、方法和內容采取哪些變化?與課程設計相關的理論知識講授和基本實驗環節能否為學生完成課程設計奠定扎實基礎?第五,課程設計是否要引入混合式教學?如果引入,混合式教學將如何提高課程設計效果?第六,從以學生為中心的角度分析學生如何通過課程設計和相關理論的學習,實現從“學了”到“學會”再到“會應用”?第七,課程設計“能力培養”如何量化考核,“復雜度”如何評價?以產出為導向,如何建立持續的人才培養改進機制?通過指導教師的不斷思考和改革嘗試,使各門課程設計實現了設計理念的轉變、從簡單到綜合的轉變、從單一系統到增加對比分析、綜合評價等突破常規的轉變。

    4課程設計改革效果

    課程設計改革使計算機科學與技術專業逐步形成一套課程設計內容設置實施方案(含教改方案、教學大綱、課程標準、形成性考核標準等),并直接實施于現有教學活動。通過培訓和專家輔導講座等形式,指導教師深刻理解了工程教育認證的本質和內涵,改變了傳統的課程設計理念。以復雜工程問題的提出和解決為課程設計核心,突出產出導向,精心設計課程設計題目,優化課程設計考核指標,建立了課程設計持續改進機制。課程設計改革在人才培養方面取得了切實效果。第一,以培養學生解決復雜工程問題能力為主線,突出工程技術應用能力的培養,增強了學生自主學習和終身學習意識培養,設計理念更符合學科發展趨勢。第二,使學生能夠設計針對復雜工程問題的解決方案,在設計環節中體現創新意識,養成了多方案分析、對比和評價的設計習慣。第三,使學生逐步掌握深入的工程原理,結合工程實踐,綜合運用,提升了解決復雜工程問題的能力。第四,以課程設計內容設置為突破口,逆向推進課程體系設置整體優化,使學生通過實踐逆向推動理論課學習的興趣和動力,學生的理論素質進一步提升。課程設計改革首先在省級一流本科專業“計算機科學與技術”專業實施,并推廣至軟件工程、數據科學與大數據技術、物聯網工程三個計算機類本科專業。與信息技術密切且相關的電子商務、電子信息工程、機器人工程等專業也逐步開展了面向復雜工程問題能力培養的課程設計改革,取得了切實有效的實施效果。

    5結語

    截至2018年,計算機類專業已達3349個專業點,培養學生復雜工程問題的解決能力,是工程教育專業認證對工程類專業人才培養的核心要求,也是一流本科專業建設的核心目標之一。隨著工程教育認證的普及開展,面向OBE理念,突出解決復雜工程問題能力培養的課程設計改革越發迫切和必要。只有不斷改革,建立持續改進機制,才能不斷優化計算機教育教學工作,為信息技術產業培養更多優秀人才,推動我國信息技術產業的蓬勃發展。

    參考文獻:

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    [3]尚鳳軍.面向復雜工程問題的計算機人才創新能力培養體系研究[J].計算機教育,2016,(09):70-73.

    [4]黃永紅,蔡曉磊,劉國海,等.電氣類專業“復雜工程問題”的理解與實踐[J].電氣電子教學學報,2018,40(06):15-18,22.

    [5]劉秀平,韓麗麗,胡新煜,等.基于工程教育專業認證的自動化專業復雜工程問題實踐探索[J].中國現代教育裝備,2021,(21):67-69.

    第9篇:計算機專業導論論文范文

    關鍵詞:數據結構;教學方法;教學手段

    中圖分類號:G642文獻標識碼:B

    文章編號:1672-5913(2007)08-0016-03

    1 前言

    “數據結構”是計算機程序設計的重要理論基礎,是計算機學科的核心課程之一,近年來也成為全國許多高校計算機專業招收研究生的必考課程之一。作為計算機相關專業的專業基礎課和專業課程的算法分析與設計、操作系統、軟件工程、數據庫概論、編譯技術、計算機圖形學、人機交互等都涉及到各種不同的數據結構。例如:語言編譯要使用棧、散列表及語法樹;操作系統中要用到隊列、存儲管理表及目錄樹等;數據庫系統中要運用線性表,鏈表及索引樹等進行數據管理等等。這些后續課程的學習都與數據結構密切相關,只有學好了“數據結構”,才能更好地學習其他專業課程。因此在學習之初,就要向學生講清楚這門課程的重要性,提高學生對這門課程的重視程度。

    “數據結構”課程涉及到離散數學、可計算性理論、算法復雜性等理論知識。對于學生來說,該課程理論性強,又較抽象和深奧,往往對算法設計或程序設計中的技巧感到難以理解和掌握。筆者多年來一直從事“數據結構”課程的教學,對如何改進教學方法和提高教學效果做了一些研究和探索,并取得了良好的效果,課程組于2005年將“數據結構”申報立項為江西省省級教改課題。

    2 課程的地位與學習目的

    “數據結構”研究的是非數值計算的程序設計問題中所出現的計算機操作對象(數據)、數據之間的關系(邏輯結構)、對數據的操作(各種不同算法)、算法復雜性分析等內容。對于每一種數據結構,都要搞清其邏輯結構、存儲結構、常用操作、算法性能分析和實際應用等五個方面。它不僅是一般程序設計的基礎,而且是設計和實現編譯程序、操作系統、數據庫系統等系統程序和大型應用程序的重要基礎。

    本課程要求學生學會分析問題,運用求解問題的策略設計算法,學會分析數據,用抽象數據類型的方法表達數據,設計數據的存儲結構和算法,并運用算法復雜性理論分析算法的時間和空間效率。因此,如果其前導課程“計算機導論”、“高級語言程序設計”和“離散數學”掌握得不好,學生在學習這門課程時將感到難以理解和掌握,面對具體的算法問題時感覺無從下手,在應用實踐時更是感到困難重重。解決好前導課程的遺留問題后,數據結構課程的教學效果才有可靠的保障。

    3 行之有效的教學方法與教學手段

    3.1 注重理論與實踐相結合

    “數據結構”是實踐性很強的課程,學習目的之一就是為了培養學生閱讀和設計算法的能力,并對算法的執行效率進行簡單的分析。在教學過程中,筆者發現主要的教學難點在算法設計上,很多學生反映說上課能聽懂老師講的內容,但輪到自己編寫算法時又不知該從何下手。如何幫助學生將課程內容和實際要解決的問題聯系起來,是提高數據結構教學質量的關鍵所在。因此在講授過程中應當盡量避免就概念講概念、就結構講結構的簡單教學模式,而是根據不同知識單元的特點采用相應的教學方法。這就要求教師要不斷地提升自己的知識層次和知識的綜合運用能力,并轉變傳統的教學觀念,使自己的角色逐漸由講解員過渡為導航員,促使學生由被動的旁聽者變為主動的參與者,培養學生的綜合能力。

    3.2 注重教學的趣味性,采用案例式教學

    有部分學生剛一接觸到這門課程時,認為它是一門純理論課,對于老師課堂上講的許多算法(理論)不知有何作用,因而感到這門課程非常枯燥、乏味,漸漸就失去了學習興趣,甚至有同學認為不學“數據結構”照樣能編出程序。為了避免學生們產生厭學情緒,我們在教學中經常采用問題教學法。不是急于去介紹課程內容所涉及的理論,而是以有趣的問題引發學生的學習興趣,使學生產生學習的內在動力。如:在講有序表的二分查找時,可以任選一名學生和教師一起做一個猜數游戲,學生在心里想一個100以內的自然數,教師來猜。每猜一個數時,學生要明確回答所想的數是等于、大于還是小于教師所猜的數。提問:最多多少次可猜中學生所想的數?又如:在講線形表的插入和刪除算法時,可以用貼近生活的例子,如在食堂排隊買飯來講解,如何移動?是先插入再移動還是先移動再插入?這樣做就激發了學生的創造性思維和創造欲望,有利于培養學生發現、提出、分析和解決問題的能力。

    3.3 引導學生從多角度去思考,找出多種解決方法

    算法設計過程是一個創造性的思維過程。通過算法設計,可以有效提高學生的創新能力。對于一個問題,我們要求學生能盡量從多角度去思考,找出不同的解決方法,而不是滿足于找到了一種方法。通過對同一問題尋找不同的算法來實現,可有效地發散和開闊學生的思維,同時通過對不同算法的比較,也可以加深學生對算法的理解,發現算法的適用范圍。

    如約瑟夫(Josephus)問題:編號為1,2,……,n的n個人按順時針方向圍坐一圈,每人持有一個密碼(正整數)。一開始任選一個整數作為報數上限值m,從第一個人開始報數,數到m時停止報數,報m的人出列,將他的密碼作為新的m值。接著從出列的下一個人開始報數,數到m的人又出列,如此下去,直到所有的人都出列為止,試求出它們的出列次序。這一問題至少可以采用四種不同的方法來解決。

    方法一,用循環線性鏈表做存儲結構解決Josephus問題。設置一個循環線性鏈表A及隊列B,每個節點保存一個人的數據(序號和密碼),初始時A中順序保存每個人的數據,B為空。某人出列后,將對應節點由A鏈表中刪除而插入到B鏈表的表尾,當A為空時B中即順序保存了出列的序號(節點也可只保留密碼)。

    方法二,用靜態鏈表做存儲結構解決Josephus問題。具體實現類似方法一。

    方法三,用線性表的順序存儲結構解決Josephus問題。設置兩個順序表A、B,初始時A[i]保存第i個人的密碼(i= 1,……,n),出列后A[i]=0,B[j]中保存第j次出列的人的序號。

    方法四,用線性表的順序存儲結構解決Josephus問題。類似方法三,設置順序表A及計數器j,初始時A[i]保存第i個人的密碼(i=1,……,n),j為0。出列后A[i]=0,計數器加1,并輸出i。

    3.4 善于抓住算法的共同點,實現多種算法的統一

    數據結構中算法很多,每一種算法都有背景和適用范圍,但是有些不同背景中提出的算法也有一些共同點。從這些共同點出發來介紹相關的算法,不僅有利于學生對相關知識的理解和掌握,還將提高學生學習和教師教學的效率。

    例如,數據排序的算法。在一般教科書上,只介紹了按升序排列數據的算法,而沒有介紹按降序排列數據的算法。其實,按升序排列與按降序排列可以按兩種不同的思路統一起來。

    ① 若提供了按升序排列的算法的源代碼,則只需將源代碼中的“>=”與“”與“

    ② 若沒有提供按升序排列的算法的源代碼,則先將原始關鍵字乘以-1(對關鍵字為數值型的數據而言),然后排序。排序后再將每個關鍵字乘以-1,即可得到按降序排列的結果。

    3.5 采用計算機輔助教學手段

    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很難收到良好的教學效果,而采用多媒體教學可以強化教學效果。隨著教學改革的不斷深入,很多高校都配備了多媒體教室,這為我們采用現代化手段進行教學創造了條件。因此教師應當充分利用這些教學資源所帶來的便利和視聽效果,以優化傳統的課堂教學過程,增強教學效果和效率。

    首先,要精心制作電子講稿,一般都是采用PowerPoint來制作。電子講稿要能體現課程的重難點,而不是教材的簡單拷貝。通過PowerPoint的動畫、圖示等手段,把需要講解的內容展示出來,這樣的表現形式既生動活潑容易激發學生的學習興趣,又能節省課堂時間。其次,部分較難的算法通過編寫教學軟件進行動態演示。例如棧的應用之一――迷宮問題,通過動態演示,學生對堆棧的進出一目了然,就非常容易理解。如果只是依靠口頭講解很難有好的教學效果。再次,在習題課和上機實習時,可以直接利用教師機把一些程序的運行過程和運行結果直接演示給學生看,這種直觀的教學方式可以取得很好的教學效果。

    3.6 加強實踐,提高算法設計能力

    要使學生真正學好“數據結構”這門課程,除了在課堂上要采用行之有效的教學方法外,還應加強實踐。我們的做法是通過三種實踐方式:一是做習題;二是上機實踐;三是課程設計。

    由于專業課程的理論與技術往往表現出較強的綜合性、前沿性和探索性,是發展中的科學。我們除了布置跟課程內容緊密相關的習題外,還鼓勵學生撰寫小論文或總結報告,讓他們時刻跟蹤本課程的最新動態。上機實踐則不僅能進一步提高學生靈活運用數據結構和算法的能力,還可使學生在編程、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的訓練。學習數據結構更深層次的目標是能夠針對實際問題來選擇、擴展甚至是設計全新的數據結構,然后設計相應的存儲結構并加以實現,從而最終解決問題。這個過程是一個融會貫通的過程,單憑課程實驗是無法完成的,也不可能在課堂教學中就建立完整的意識,因此必須在課程之后進行課程設計。為此,我們專門設計了一套完整的實踐教學大綱,為學生的上機實踐和課程設計這兩個實踐環節提供指導,在實踐內容和形式上為學生提供多種可能的選擇。已經嘗試的形式有:計算機創業大賽、網頁大賽、計算機專業知識比賽等,通過開展這些比賽來有效地提高學生的自學能力、實踐能力和知識創新能力。

    4 結束語

    “數據結構”在整個計算機科學的知識體系中有著非常重要的地位和作用,是計算機專業學生必須掌握的一門課程。研究和探索數據結構的教學方法和教學技巧,幫助同學們學好這門課程具有很重要的實際意義。筆者經過多年的教學實踐,總結出了一些教學方法和教學技巧,并取得了較好的教學效果。但隨著計算機技術的進一步發展,對數據的描述、存儲、處理的要求將會提出更高的要求,對該門課程的教學內容、教學方法等方面的改革還有待于不斷地探索。

    參考文獻:

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    [3] 李春葆.數據結構習題與解析[M].北京:清華大學出版社,2000.

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