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1计算机科学技术对计算机教育中的意义
现在计算机已经应用到千家万户,在教育活动中,我们也越来越多地借助计算机。第一,在教学过程中,计算机是一种辅助工具,可以为教师的教学提供更多需要的素材。第二方面,对于学生而言,计算机是一种辅助学习的工具,可以为学生提供更多的学习资源,调动学生学习的热情和积极性,可以在很大程度上提高学生的学习兴趣。由此可见,在计算机教育中,计算机技术发挥着不容小觑的作用。
2计算机科学技术在计算机教育中的实际应用
2.1帮助教师日常的教学管理
一提到计算机,我们首先想到的形容词就是简洁、高效。针对于教师日常的教学管理,如果只是沿用传统的管理方法,那么不仅效率低,而且不会收到很好的效果,这就会影响教师对学生的了解,影响教师的管理工作。但是,如果在管理活动中,可以应用计算机技术,利用计算机技术对学生的日常生活进行管理,不仅效率会提高,而且效果也会很好。举个例子,教师在为学生布置作业之后,学生完成,然后课代表把学生完成的作业收齐交给教师,教师进行批改,然后再发回到学生的手里。然而,如果利用计算机对学生的日常作业进行管理,就不会这么繁琐。教师直接在网上把作业通知给学生,学生完成作业够直接发给老师,老师批改以后再发给学生就可以了。这样会节省很多时间和精力。除此之外,在传统的考试中,对学生进行测验的时候,得把所有的学生分派在很多个考场,每个考场安排几十个学生,还有至少安排两个教师进行监场,而且,一场老师至少要维持两个小时,这无疑大大增加了教师的工作量。如果我们开发一种考试软件,利用计算机对学生进行测试,也可以利用计算机进行监考,这样,教师的工作只是批改学生的试卷,不仅节约成本,而且减少了教师的工作量,节省了大量的时间和精力。
2.2方便学生日常学习
计算机网络超越了时空的枷锁。我们可以在计算机上快速地搜寻到我们需要的知识,而且可以通过计算机上传文件,给学生的学习和生活带来了诸多方便。网上有着丰富多彩的资源,这些资源能够极大地调动学生的学习积极性,学生通过这些资源可以发现更多的知识点,不仅提高了学生的学习兴趣,同样提高了学生自主学习的能力。网络上的丰富的资源能够拓宽学生的视野,让学生了解更多层面的知识。当上课的时候,学生和教师之间的交流话题就会更广泛,不仅使课堂气氛更加活跃,而且有利于学生在学习中获得快乐和满足。除此之外,因为每个学生的学习能力是不同的,所以,她们的学习进度也不一样。在传统的教学中,教师只是讲一遍,这就导致有的学生吸收不了,但是,计算机就会打破时间和空间的限制。如果教师可以把需要讲授的只是制成视频发给每个学生,那么学生的学习时间就不会限定在课堂的四十分钟内,对于一些理解能力比较差的学生,她们可以多看几遍视频,加深对知识的理解。而且,在视频中还可以为学生拓宽知识面,而在课堂上,由于时间的限制,教师可能就不会为学生拓宽课外知识。
2.3帮助丰富教学资源的同时节约教育资本
在计算机教育中,融入计算机技术进行教学,这样就使教学方式多样化。在学习的过程中,学生不仅可以看到文字和图片,还可以看到一些视频,极大地调动了学生的学习热情,激发了学生的积极性,有利于学生掌握知识。计算机促进可以为我们提供大量的资源,还可以节约资源。如果我们可以把我们所用的各种资料都变成电子稿,学生不再是笔试考试,而是机考,学生不再在纸上做作业,而是以word,PPT的形式呈现出来,可以节约大量的纸张,节省了大量的人力、物力、财力。学生在学习的过程中,虽然成本降低了,但是学习的内容并没有减少,反而更加丰富了。而且计算机是作为一种辅助工具,可以在任何时间使用。如果学生想要学习一些朗诵的知识,就可以在计算机上搜索一些名家的朗诵视频,通过观看这些视频,可以增加学生对朗诵的理解,使朗诵变得更加生动有趣。
3计算机科学技术对计算机教育应用的发展
3.1积极创新
现在,任何一个行业都需要创新,在计算机教育中更是如此,只有创新,计算机教育才能够取得长久的发展。要想进行创新,就必须立足于实际生活,这样更贴近于学生的生活,容易被学生接受,因为计算机技术不断地发展,所以也要求具有更高的创新精神。
3.2规范教师对计算机教育的使用
在计算机教育活动中,教师要明确学生的主体地位,让学生在教育活动中占据主导地位,控制课堂,教师要正确地引导学生,教会学生正确地使用计算机。针对于学生在计算机中遇到的问题,教师要引导学生寻找解决的方法和途径。在运用计算机的过程中,可以提高学生的认知,提高学生的学习兴趣。
3.3提高学生对计算机技术应用的认知
我们总说,计算机就是一把双刃剑,计算机教育也一样,在给我们的工作和学习带来诸多方便的时候,也给我们带来了诸多问题,所以,我们必须对计算机有一个充分的认知,让学生正确地使用计算机,提高自己的水平,这样有利于学生学习到更多的知识,更好地与教材结合在一起。
4结束语
关键词:计算思维;数据库;教学模式;创新能力
作者简介:程春玲(1972-),女,陕西西安人,南京邮电大学计算机学院,副教授;张少娴(1972-),女,广西南宁人,南京邮电大学计算机学院,讲师。(江苏南京210003)
基金项目:本文系南京邮电大学通达学院教改项目(项目编号:JG00411J76)的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)08-0081-02
数据库技术是计算机科学的重要分支,也是信息领域的核心技术与重要支撑。近年来,随着Internet的发展与普及,基于网络和数据库技术的信息管理系统、应用系统得到了飞速的发展与深入广泛的应用,作为其后台与基础的数据库技术也在不断的发展中被赋予了新的能力,成为发展最快、应用最广的技术之一。作为传授数据库技术的重要课程,“数据库系统”也已成为国内外高校计算机及相关专业必修的核心专业基础课程。在该课程的教学中,不仅应教会学生数据库的知识本身,使学生能够正确理解数据库的基本原理,熟练掌握数据库的设计方法和应用技术,更应激发学生对数据库及相关知识的兴趣,培养学生独立探求新技术、新方法的能力和创新精神,使其成为适应能力强、富有创造才能的专门人才。
计算思维具有强大的创新能力,[1]其概念一经提出就引起了国内外科学界和教育界的广泛关注。对学生计算思维能力的培养是目前教育界研究的重要课题,ACM和IEEE-CS在修订后的计算机科学教程2008(Computer Science Curriculum 2008)中明确指出应该将计算思维作为计算机科学教学的重要组成部分。[2]中国科学院院士、中国科学技术大学陈国良教授指出:[3]在大学中,计算思维不仅能振兴大学计算教育,而且会令科学与工程领域创造出革命性的研究成果。笔者在数据库课程的本科教学过程中,引入计算思维的理念,探索以培养计算思维能力为核心的新教学模式,在教学过程中以数据库知识为载体,贯通知识、能力和素质,强调创造能力和适应能力的培养,为数据库课程的教学提供新的思路。
一、计算思维
计算思维的概念是美国卡内基・梅隆大学计算机系主任周以真教授于2006年首次提出的,定义计算思维为:运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类行为。[4]如同所有人都具备“读、写、算”能力一样,计算思维是必须具备思维能力。计算思维的本质是抽象和自动化,它们恰好反映了计算的根本问题,即什么能被有效地自动进行。
具体地,计算思维包括一系列广泛的计算机科学的思维方法:计算思维是通过约简、嵌入、转化和仿真等方法,把一个困难的问题阐释成如何求解的思维方法;是一种采用抽象和分解的方法来控制庞杂的任务或进行巨型复杂系统的设计,是基于关注点分离的方法;是一种选择合适的方式陈述一个问题,或对一个问题的相关方面建模使其易于处理的思维方法;是按照预防、保护及通过冗余、容错、纠错的方式,并从最坏情况进行系统恢复的一种思维方法;是一种递归思维,能把代码译成数据又能把数据译成代码,是一种多维分析推广的类型检查方法;是利用启发式推理寻求解答,即在不确定情况下的规划、学习和调度的思维方法;是利用海量数据来加快计算,在时间和空间之间、在处理能力和存储容量之间进行折衷的思维方法。[4]
数据库系统课程中引入计算思维的理念,主要从课堂教学和实践环节两个方面展开。在整个课堂教学过程中,始终贯穿计算思维的本质,即抽象和自动化的思想,并根据讲授的具体知识点适时地引入计算思维中的关注点分离、约简、嵌入、转化、保护、冗余、容错、纠错和恢复、启发式、折衷等基本概念和思维方法,引导学生学习领会计算思维的方法。在实践环节,老师给出实验任务、提出问题,学生通过独立自主和小组协作的方式运用计算思维的一系列方法去解决实际问题,探索解决问题的方法和方法的应用,发现问题的本质所在,达到更好地吸收和巩固知识和计算思维方法的目的,最终培养学生的计算思维能力、提高独立思考解决问题的能力和创新思维能力。
二、以培养计算思维为核心的数据库课堂教学
数据库课程的知识体系完整,既有经典理论成果奠定的坚实基础,又有在实践中发挥巨大作用的先进技术,其中很多知识点都为计算思维提供了很好的诠释和生动的案例。下面就从抽象、自动化、关注点分离、保护、容错、恢复和权衡折衷等典型的计算思维方法出发,探讨在数据库教学中融入计算思维理念的途径。
1.抽象和自动化
抽象是精确表达问题和建模的方法,也是计算思维的一个重要本质。数据库中的很多概念和方法都体现了抽象的思想,例如:数据模型、规范化理论、事务管理等。数据模型是数据库中的最基本的概念之一,其本身就表达了对现实世界的抽象,并且这种抽象是分层次、逐步抽象的过程。当利用数据模型去抽象、表达现实世界时,先从人的认识出发,形成信息世界,建立概念模型;再逐步进入计算机系统,形成数据世界。在数据世界中,又进一步分层,先从程序员、从用户的角度抽象,建立数据的逻辑模型;再从计算机实现的角度抽象,建立数据的物理模型。目前作为数据库课程讲授主要内容的关系数据库就是采用关系抽象表达了现实世界中的事物以及事物之间的各种联系。关系可以进一步抽象为集合论中的集合,形式化描述为属性域笛卡尔乘积的子集。再如:在数据库设计阶段,概念设计首先就是进行数据抽象,经常采用的是聚集和概括的数据抽象方法。在教学过程中,启发学生体会抽象的思想和方法,学习运用抽象去表达需求并建模,发现问题的本质和其中蕴含的规律,并逐渐掌握抽象这个工具。
以上抽象思维的结果需要在计算机上实现,这体现了自动化这个本质,也是将理论成果应用于技术实践的过程。自动化隐含着需要某类计算机(可以是机器或人,或两者的组合)去解释抽象。[5]数据库标准语言SQL可解决各种数据库数据操作在计算机上的实现问题;在用SQL去实现用户要求时,结合计算思维的约简、嵌入、转化等方法,把复杂的问题转换为易于解决的问题加以实现。如:在讲解带有全称量词的查询中,重点说明将全称量词转化为对存在量词的否定之否定,用多层嵌套查询来实现的思路和方法。此外,对抽象的关系模型的自动化,采用了简单的表结构去表达同一类事物,用对表中数据上定义的增删改查操作实现对数据的访问。由于现实世界中事物客观存在并满足一定的条件,为了保证自动化的正确性,通过完整性约束限制数据的取值,并进一步把表的建立和完整性约束,以及对数据的操作通过SQL语言建立程序由计算机执行,从而建立真实的物理数据库。在讲解数据模型这个概念时,从现实世界出发,阐述分层次的抽象方法形成各级数据模型,再到采用关系模型,并通过SQL语言自动化实现这一完整的剖析过程,既清楚地说明了数据模型的概念及其作用,又逐步引导学生学习体会了抽象和自动化的方法,从而领会计算思维的本质。
2.关注点分离
关注点分离是控制和解决复杂问题的一种思维方法,即先将复杂问题进行合理的分解,再分别研究问题的不同侧面(关注点),最后综合得到整体的解决方案,在计算机科学中的典型表现即是分而治之。[6]在数据库设计、庞杂的数据管理和数据库应用开发中,采用的就是分而治之的思想。数据库设计采用软件工程的思想,自顶向下将设计任务划分为多个阶段,每个阶段有各自相对独立的任务,相邻阶段又互相联系互相承接,共同完成整个设计任务;面对复杂的数据管理和维护任务,也进一步分解为数据恢复、并发控制、数据完整性和安全性的保护、数据库的运行维护等多个子任务,由不同的子系统负责,并相互协作保护数据在运行过程中的正确性和有效性;在进行基于数据库的应用开发中,模块化是最常用的最有代表性的一个分解方法。这些数据库的知识点都充分体现了计算思维的方法。
3.保护、冗余、容错、纠错和恢复
按照预防、保护及通过冗余、容错、纠错的方式,并从最坏情况进行系统恢复是计算思维的一个重要方法,这在数据库中有最直接的体现。数据库管理系统就是通过预防、保护、冗余、容错、纠错等方式实现对海量数据的管理和保护。为了预防各种可能的故障造成数据丢失,数据库引入了恢复机制,通过冗余技术建立后备副本和日志或采用远程备份;为了预防泄露和破坏数据,数据库引入安全机制,通过用户身份鉴别、存取控制、审计等一系列机制保护数据安全性;为了纠正数据库中死锁带来的问题,数据库引入死锁的检测机制及时发现,并加以处理;为了提高数据的访问速度,允许用户按需存储必要的冗余数据。数据库管理系统对数据的保护全面体现了计算思维的保护、冗余、容错、纠错和恢复的思想。
4.利用启发式寻求解答
数据查询是数据库及其应用中最常见的操作,也是其他数据操作的基础,其速度直接影响了应用的效率。对于一个查询可以有多种执行计划,执行效率差别很大,有时甚至相差几个数量级。因此,数据库管理系统需要对操作进行优化。优化则基于启发式规则形成各种优化算法。在数据库的物理设计中也常使用启发式的规则来指导存取方式和存取路径的选择。在这些内容的教学中引入启发式方法,可启发学生学习利用启发式规则和推理来寻求更好的解答,理解计算思维的思想。
5.折衷
数据库在对海量数据进行管理的技术中处处体现了时间和空间之间、处理能力和存储容量之间施行折衷的思维方法。如:为了满足应用的实时性要求,对数据查询时可以通过建立索引来提高数据访问速度;但建立索引需要存储实际数据,占用一定的存储空间,并且索引需要维护。为了解决应用的数据冗余和操作异常问题,常需对数据关系进行规范化,规范化级别越高,数据冗余越小,占用的存储空间越小;但规范化后的表被分解为多个小表,查询时需要多个表之间的连接,会增加数据的查询时间。对数据施加封锁时,封锁的粒度越小,并发性越高,事务的处理速度越快,但系统代价越高;而封锁的粒度越大,系统处理代价越小,但事务之间的并发程度降低,事务的等待时间延长。这些都是典型的折衷思想,体现了计算思维的理念。
三、面向计算思维的数据库课程实践教学
要牢固地掌握一种思维方法,紧靠课堂教学容易陷入似懂非懂、纸上谈兵的境地。实战是提高实践能力、积累经验、学懂计算思维方式的必需之策。在实践环节,重点锻炼学生对计算思维方法的运用、探索解决实际问题的过程,这是对课堂教学的补充,也是对计算思维方法能更好地吸收和巩固。笔者将实践环节分为课堂练习、小组讨论和上机实验等多种形式,使学生在课程的整个教学过程中不断地参与和练习。在课堂讲授完相关的知识点和计算思维方法后,即利用事先精心设计好的由浅入深的练习题让学生各自独立运用计算思维方法完成;对于较复杂的练习,在学生完成练习后,划分小组进行讨论,各自阐述自己对知识点的理解和对问题的分析、解决思路和方法,并互相评析;然后,带着各自的理解和疑问上机练习,让计算机给出的正确的答案;最后,教师再加以分析、归纳和总结,进一步深化学生对计算思维思想的理解。例如:数据库中的封锁机制以及封锁带来的问题对学生来说较难理解,在SQL编程和应用开发中也不能直观感受到。笔者设计了多个事务和多种调度方法的实验,先由学生在课堂练习中思考运行结果和运行过程中可能出现的现象;然后在小组讨论中各抒己见;再带着各自的问题上机观察事务的并发执行、封锁带来的等待现象和死锁造成的“死机”。通过这一系列过程,从理论剖析到现实操作将抽象的概念转化为直观的结果,给学生留下了深刻印象。
在上机实验的设计中,也采用循序渐进、由浅入深的方法,将实验分为验证型、综合型和研究型三种类型的实验。验证型实验要求学生模拟教师解决问题的方法完成实验内容,是计算思维方法的模仿;设计型实验综合运用多种计算思维方法分析问题和解决问题,是计算思维方法的综合运用;研究型实验则结合科研项目和数据库新的应用领域,由学生自组小组分工合作,不仅锻炼了学生综合运用所学知识的能力和团队协作精神,更进一步地培养学生发现问题的能力和探索、创新精神,是计算思维方法的拓展和升华。通过多层次的实践和贯穿教学始终的实战,笔者所带的学生无论在考试还是应用开发方面都取得了明显的成效。
四、结束语
计算思维作为三大科学思维方式之一,正在改变着大学计算机教育的教学模式,成为大学计算机教育振兴的一个新途径,同时也对计算机专业的人才培养提出了新的要求。数据库课程是计算机专业的核心基础课程,其中的许多知识点都为计算思维提供了很好的诠释和生动的案例。本文在数据库系统课程教学中引入计算思维的理念,在什么样的教学更有助于计算思维能力的培养方面进行了深入的思考和实践,从课堂教学和实践环节探讨了在数据库教学中培养计算思维思路的方法,使学生能够深入地领会计算思维,并应用计算思维理念来解决问题,为培养具有专业素质和创新能力的、训练有素的科技人才起到积极的探索作用。
参考文献:
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[4]Wing J putational Thinking[J].Communications of ACM,2006,(3):33-35.
关键词:计算机课程;分级教学;因材施教;教学模式
一、目前职业技术学校计算机基础课教学的现状分析
随着信息技术迅猛发展和计算机技术日益普及,学生计算机应用水平和计算机文化意识有了明显的提高。从近几年的教学状况和教学效果来看,出现的新情况和新问题,主要表现为以下几个方面:
1、学生学习的起点不一。
中学已普遍开设了计算机基础课,而日益增加的家庭计算机又为部分学生提供了良好的计算机学习环境,使相当多的学生在入学前就具备了一定的计算机基本知识和应用能力,部分学生对计算机非常精通。来自城市和经济发达地区的学生,计算机基本知识和应用水平普遍高于来自农村和贫困地区的学生。入学前计算机水平较高的学生上课感到内容太浅,而入学前程度低的学生又感到听不懂、跟不上,课后难以消化。学生学习起点不一,给教学实施带来了很大的困难。
2、教学内容过于系统。
由于非计算机专业的学生学习计算机技术是为了将计算机作为工具来使用,他们今后是计算机的应用者,因此,他们所需的计算机知识应注重应用性和实用性。而目前教学使用的教材和计算机等级考试的要求过于完整和系统,从二进制的转换、操作系统发展到网络体系结构,使理论授课内容非常庞杂,难以突出重点。另外,在授课的安排上,因学生首先接触到的内容不是面向应用的,而是一大堆的概念和术语,使学生原本认为非常有趣的得十分枯燥乏味,影响了学生应有的学习热情。
3、教学模式陈旧,学生学习个性无法发挥。
计算机基础课虽然改进了教学手段,使教学内容表达趋于直观,增大了课堂信息量,提高了教学效率。但是,教与学的关系还是“你教我学”,所不同的是将教材的内容搬上了计算机投影的大屏幕,学生始终处于被动学习的地位,仍是以教师为中心的教学模式,学生获取的知识和信息的渠道只能来自于课堂上的教师讲授。事实上,学生缺乏的是学会如何学习,如何通过多种渠道获取与学习内容相关的信息。另外,由于同一学习起点的学生也存在着学习上的差异,采取单一的教学组织形式,难以适应不同学习能力的学生,不利于因材施教。因而,学生学习的主动性被忽视,甚至被压抑,直接影响了教学效果。
二、分级教学的改革思路
以上这些问题的出现,迫使我们必须对现行的计算机基础课程的教学组织和教学模式进行改革。根据学生计算机水平的高低实施分级教学,分级教学体现了因材施教、循序渐进的教学原则,是改革计算机教学的一项十分有效的措施。在学生计算机水平大致相等的班级,教师比较容易地为学生提供合理的输入,不论是基础好的学生还是基础差的学生,都能从中受益。
1、根据学生不同的学习起点,进行分级教学。
新生入学伊始,对学生的计算机水平进行摸底,设计一些基础理论和操作题进行水平测试,达到合格成绩的学生可允许免修本门课程,并取得本课程相应的学分;同时,对合格分数以下的同学根据考试成绩分快班和正常班。根据现有的教学资源,针对不同学习起点的学生开展因材施教。对于进入快班课程学习的学生,一方面缩短上课学时,另一方面多提供上机和上网学习的机会,使这些学生主要通过自主学习和网络化学习的方式,在较短的时间里通过本门课程的学习。对正常班学生,加职业技术学校习内容的辅导和学习方法上的指导。当入学新生的计算机水平达到基本上的均衡,这门课的教学目标与课程学习内容还要进行实质性的调整,教学形式逐渐过渡到以自学为主,学生完成相应的作业,学校组织考核。
2、采用以学生为主体、教师为指导相结合的模式。
教学模式改革传统的教学模式,采用以学生为主体、教师为指导相结合的教学模式,即:班级授课与学生自主网上学习相合的教学模式。将计算机基础多媒体课件和相关知识、链接放在校园网上,并提供学生自由上网学习的环境,改变学生单渠道从教师那里获得学习信息的状况。同时精减正常班理论授课学时,鼓励学生在课后通过上网进一步对课程自主学习,留给学生更多的学习时间和学习内容的选择权。
3、教学内容和专业知识结合。
可以结合学生的专业,设计一些练习和作业,而不必采用教材中的例子或作业。这样既提高了学生的学习兴趣,又加深了学生对所学专业的认识与理解;同时培养了学生的专业意识。
三、分级教学实施中应注意的问题
1、加强学生对分级教学的正确认识。
经过分级后,被分到慢班低层次的学生或许会产生自卑心理,再加上同班同学的层次较近,缺乏一种互相激励的环境,他们中有些人可能会自暴自弃。因此,课前加强学生对于分级教学的正确认识,解决他们的心理困惑是非常必要的。同时,教师需要让学生意识到分级教学是为了他们的学习,也要让他们明确经过努力学习后,低层次进入高层次学习的机会绝对是有的,分级教学对于每个学生是公平的。
2、加强学生自主学习能力的培养。
在分级教学中,应重视学生的主体作用,强调以学习者为中心,教师要起到引导的作用,学习的任务只能靠学习者自己去完成。只有学生充分了解到自主学习的重要性,他们在学习中才能充分发挥自己的主动性和积极性,从而把教师的教学目的转化成学生的学习目的,同时在此基础上制订适合自己的学习计划,将学习策略与自主学习有机结合起来。
3、加强学生创新能力和实践能力的培养。
学生在基于网络的学习环境中,不但可以学习已框定的课程内容,也可以通过网上查询,链接到相关网站,获取相关的学习信息,完全打破了单向获取知识的渠道。在这里,学习的过程和学习的结果完全由学生自己实践和寻求,不必按教材系统去学。它将包含两种能力的锻炼:一是信息的获取;二是信息的运用。另外,学生在学习课程的同时,还使自己计算机应用能力得到了不同程度的提高。
4、把握因材施教原则。
“因材施教”是指教师要从学生的实际情况出发,充分考虑学生之间的个别差异,有的放矢地进行教育。教师要针对学习者不同的语言能力、认知风格、动机、态度和性格等个体差异来施行不同的教学要求、教学方法和教学模式,以此激励,使得每个学生都能在学习中得到“满足”。当然,要做到因材施教也不是一件容易的事情,必须经过多年的教学经验积累和不断地学习。教学要与科学技术以及社会经济发展相结合,尤其是计算机基础教学,更应与当前计算机应用技术的发展相适应。今后我们将面临许多的新情况和新问题,计算机基础的分级教学改革还需要进一步的探索和实践。
参考文献:
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[4关心.关于高等学校计算机基础教学存在问题的探讨.黑龙江教育.2006,3:44-45.
关键词:计算机教育;计算机科学技术;应用;概况
作为我国计算机教育体系的主要内容,计算机科学技术在培养学生计算机知识及能力中具有至关重要的作用,并影响着我国信息技术的应用与发展。随着课程改革的不断深入,计算机科学技术在计算机教育中占据的位置也越来越重要,为有效提升学生计算机操作能力,教师应在分析计算机基础教学特点的基础上,选用科学有效的教学方法进行教学,才能达到良好的教学效率。
一、计算机科学技术的概况
计算机教育包括计算机科学与工程专业人才、计算机应用人才的培养,计算机知识向社会的普及和计算机在教育中的应用。计算机教育一词有两重含义:以计算机为教学内容;以计算机为教育辅助工具。计算机科学与技术,主要学习计算机科学与技术包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基础知识和基本技能与方法,接受从事计算机应用开发和研究能力的基本训练等。
计算机科学技术具有一系列特点,诸如技术密集、知识密集、应用面广、更新速度快等。因此计算机教育对于学科发展、人才培养、促进应用、推广普及等具有特殊重要性。①计算机行业,特别是它的软件工程部分,是一个脑力劳动高度密集的领域,因此对高级专业人才的需求量特别大,对培养专业人才的质和量两方面都有很高的要求。②计算机应用几乎渗透到社会生活和经济活动的所有方面,这赋予计算机教育以极为广泛的社会性,因此向各行各业普及计算机专业知识成为它的一项重要任务。③计算机科学技术的发展日新月异,计算机教育面临不断扩展专业领域、更新专业知识的繁重任务,也加强了继续教育的迫切性。④计算机专业知识的学习日益成为其他专业教育不可缺少的组成部分,对于促进其他专业的革新有着重要的作用。⑤计算机作为教育过程现代化的有力工具正对普遍的教育方法产生深刻的影响。
二、计算机教育中计算机科学技术的应用
1、网络化教学
我们学校已经基于计算机网络建立了完善的教学管理系统,这给我校的教学带来了一场新的革命,其应用方面及其广泛,其中以计算机网络和多媒体为基础的多媒体网络教室的建立,通过各种形式的信息媒体技术,将声音、图像和视频等信息集成在一起,上传到网络上,使得不在同一空间时间段的教师和学生通过网络随时相互联系,从而完成课程教学任务,给课堂教学带来了极大的方便。
计算机科学技术在教学过程中的应用,可以满足学生的学习需要。在同一时间段内,使用计算机网络进行教学活动,与传统教学十分相似,但是没有固定的教学场所,该教学方式有利于保证教学课程的进度安排,有利于师生之间的讨论交流,保证教学计划按时完成,所谓异步学习主要是指老师和学生不在同一时间段内进行学习,学生自由掌握学习时间,在课后的学习过程中,通过计算机网络发送电子邮件与教师探讨学习中遇到的问题等方面,而教师将解答的问题可以通过网络发给学生,或通过公告栏向全体同学,从而可以对学生有针对性的进行辅导。一般来说,计算机网络教学通常采用异步学习方式,因此更侧重学生的自主学习,要求学生必须具有良好的自制力和主动性,积极的参加师生学习讨论,自己制定严格的学习计划,充分利用教师的指导、同学的合作和网络上的各种资源完成学习;而在教学过程中,教师主要的工作则是为学生提供完整的学习资料,提供及时有效的学习指导,组织学生间互动合作与讨论活动。
2、促进教学改革深化
作为现代的先进的信息传输与处理手段,国外称计算机为电脑,因为它在各种设备中最近似于人脑,可以模拟人脑的某些简单的功能。计算机的特点与教学过程在本质上是相通的。由于微型计算机的出现和普及,计算机辅助教学已经成为国外教育科学研究的重点项目之一。日本数学教学研究会于1987年提交中日数学交流研讨会的论文,多是围绕计算辅助教学这一课题的研究成果。内容涉及小学、中学和大学的数学教学,可见其重视程度。1985年,在美国召开的世界计算机教育会议上,除了研究计算机知识的普及教育之外,着重交流、研究了计算机在教育教学中的各种应用。表明这已经是国际社会教育界共同关心的热题。
另一方面,根据现代科学技术发展对人才的需求和反映这些需求的现代教学理论,对原有的、“传统的”教学内容、教学方法与教学理论进行考察分析,对面向未来的教学改革提出了一些带有方向性的课题。
3、提高学生学习兴趣
“兴趣是最好的老师”这句名言是许多科学家和教育家都早已指出的。所以如何提高学生的学习兴趣,是我们当前进行教学改革着力探索的重要课题之一。一种区分传统教学与现代以至未来教学的看法是:传统教学论强调教师的教,强调教法;现代教学论强调学生的学,强调学法,教学过程中学生是学习的主体,教学的目的是让学生学会、学好。而影响教学目标的主要因素是学生的学习动机和兴趣,这是学生学习的动力。激发学生的学习兴趣有许多途径。计算机科学技术在计算机教学中的应用,可为提高学生学习兴趣提供新的途径。
三、结束语
综上所述,随着计算机网络和通信技术的高速发展和大规模普及应用,基于计算机科学技术的教学逐渐在教育领域被广泛的采用。因此随着教育事业的发展,计算机科学与教育学两门学科的融合成为众多研究者的重点,因此在未来若干年之内,计算机科学网络教学必将成为新的教学模式的主要发展方向。
参考文献
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关键词:多媒体技术;课堂教学;教学工具
中图分类号:G642 文献标识码:B
1 多媒体教学工具
课堂教学中教学工具必不可少,在多媒体教学的研究中,常常强调多媒体课件与电子教案这两重教学工具的区别。其中电子教案是将教学内容提纲挈领地以幻灯片的形式展现给使用者,通常用PowerPoint开发,用光盘或网络服务器存储。它的最大优点在于开放性好,教师在拿到范本后可随意修改,满足不同层次、不同类型的教学需要,受到广大教师的欢迎;而多媒体课件又称CAI课件(CAI,英文Computer Assisted Instruction的缩写,可译为计算机辅助教学系统)是可以单独运行的教学软件,通常用专用的开发工具开发或者直接用高级语言编程,主要目的是用动画、仿真等技术讲解课程中的重点和难点,强调教学方法与教学策略,辅助教师和学生完成教学任务,提高教学效果。在实际的应用中,它们都是多媒体教学的有力工具。
2 计算机课程的分类
2.1 根据专业性分类
根据课程是否为计算机专业的课程可分为:非计算机专业课程和计算机专业课程。
非计算机专业课程一般指计算机基础科学,包括计算机概论、软硬件、信息安全、数据库、网络、计算机应用、程序设计语言、软件工程、多媒体、信息检索等领域的基础内容。重点在于日常生活中计算机的普遍应用的各个方面,在有些高校分为两个阶段(计算机文化基础,计算机技术基础)介绍。
计算机专业课程包括数据结构、离散数学、计算机组成原理、体系结构、操作系统、计算方法、编译原理、人工智能、计算机网络、软件工程、计算机图形学、多媒体技术、计算机辅助制图等课程,重点在于对计算机领域各个方向的专业知识介绍。
2.2 根据学科性分类
对于计算机专业课程而言,根据课程内容所属的二级学科可分为系统结构、软件与理论、应用技术三大类。
系统结构类课程包括计算机组成原理、单片机、计算机系统结构、微机原理、接口技术、计算机系统性能分析、计算机系统设计、计算机结构仿真、操作系统设计与分析、数字信号处理、ASIC设计技术、可编程逻辑器件的程序设计等。
软件与理论类课程包括程序设计语言原理、程序设计方法学、面对对象程序设计、计算方法、软件工程、数据挖掘、算法分析与设计、密码学与安全计算理论、可计算与计算复杂性理论、数据库技术、数理逻辑、数据安全与保密技术、人工智能与知识工程、计算机网络工程、计算智能等。
应用技术类课程包括:电子商务、多媒体技术及应用、Internet技术及其应用、网络管理与维护、网络安全、WEB系统开发、ASP编程、计算机图形学、图像处理与分析、计算机辅助软件工程(CASE)、系统仿真、人机界面与虚拟环境技术、数据挖掘、智能接口与控制等。
2.3 根据理论性分类
根据课程偏重于理论还是实践可分为:理论型、实践型、理论与实践结合型。
理论型课程指课程内容偏重于理论介绍与分析,包括的课程有:离散数学、微机原理、计算机组成原理、计算机系统性能分析、程序设计语言原理、程序设计方法学、数理逻辑、计算方法、编译原理、人工智能、密码学与安全计算理论等。
实践型课程指课程内容偏重于实际操作与应用,包括的课程有:网页制作、图形制作、动画制作、计算机辅助制图、图像处理与分析、网络管理与维护、网络安全、WEB系统开发、ASP编程、计算机结构仿真、系统仿真、人机界面与虚拟环境技术等。
理论与实践结合型包括:汇编语言、数据库原理与应用、软件工程、数据挖掘、计算机图形学、数字信号处理、计算机网络工程、可编程逻辑器件的程序设计等。非计算机专业课程一般属于理论与实践结合型。
在研究多媒体技术在课堂教学中的应用时,相对来说,以上三种常用的分类方法中按专业性区分时,课程性质不够明确;按学科性区分时,涉及课程不够全面;而按理论性分类的方式基本区分了所有计算机课程的性质,适合于研究多媒体技术在课堂教学中的应用。
3 多媒体技术的应用
3.1 理论型课程
对于理论型课程,完全依靠教师在课堂上的讲解也是可以将知识传授给学生的,因为在没有引入多媒体之前,传统的授课方式就是讲解。在讲解中,教师为了把一些抽象的概念、难懂的重点讲清楚,往往借助挂图、模型等比较直观的教具来实现,这些教具在课堂教学中起到了很大的作用。但是挂图仍然不够形象,而模型制作会花费教师大量时间,还有像化学反应等瞬间效果不能持续。对于这些问题的解决,促使多媒体技术在理论型课程的教学中日益广泛的应用。在课堂上由多媒体技术辅助教师,将教师难以用语言描述清楚和在难以以实物演示的抽象难懂的重点、难点,跨越时间与空间,形象、生动、有趣地向学生展现,更有利于学生理解,提高教学效率和效果。
例如在介绍计算机的发展史时,教师可以先利用多媒体中的图片素材来展示世界上的第一台计算机的外观,因为它是庞大的,与当前使用的微机完全不同,教师不可能用语言描述和实物展示使学生对世界上第一台计算机印象深刻;接着可以使用多媒体中的视频素材来介绍计算机发展的四个阶段,继而引出这四个阶段的实质区别在于计算机所使用的电子元件不同;然后可以利用演示软件的功能,通过缩放、旋转等一系列功能,将电子管、晶体管、集成电路、大规模集成电路这四个发展阶段的电子元件的构造和特点展现给学生。也许有人会说,对于以上知识的传授,我们似乎用挂图和文字也可以达到效果。的确,用挂图可以让学生了解世界上第一台计算机,知道各种电子元件,对于非计算机专业的学生也许就足够了,但是作为计算机专业内容的一部分,对于计算机的发展史,不仅仅是让学生认识世界上第一台计算机,认识各种电子元件,还要让学生能够掌握计算机在不同阶段使用的电子元件的构造和实质的区别,为计算机产业的发展打下良好的理论基础,这也是使用多媒体技术辅助理论教学的优势所在。
又如计算机硬件故障检测时,往往会给学生讲授通过声音判断故障来源,例如在AMI BIOS 中: 一短声表示内存刷新失败,内存损坏比较严重; 四短声表示系统时钟出错,维修或更换主板;六短声表示键盘控制器错误;一长八短声表示显示测试错误,显示器数据线松动或显卡未插牢;一长九短声表示主板FLASH RAM或EPROM(BIOS损坏)错误;不停的响(长声)表示内存没有插牢或者损坏;不停的响(短声)表示电源、显示器和显卡未连接好;等等。那么什么是长声,短声又是怎样的呢?不是个个教师都会用嘴发声来模拟的,也不可能破环性的让计算机产生故障,这个时候多媒体中的声音元素正好就发挥了他的强大作用。教师可以把以前或实验机器出故障时的短声和长声录制下来在课堂上播放,这样学生就可以分辨长声、短声,进而判断计算机的故障。这是传统的“粉笔加黑板”以及挂图、模型等教具不能实现的,在这里声音元素的应用必然提高教学效率和效果。
3.2 实践型课程
对于实践型课程,与理论型课程相比较而言,可以说在课堂教学中没有多媒体技术的应用,课程是无法正常进行的,更谈不上提高课堂教学效果,提升教学质量了。随着计算机技术的发展,各种各样的开发工具和软件日益专业化,在计算机课程中根据不同层次不同目标的需求,不可避免地要讲授一些开发工具的使用和软件的操作,传授这些知识的课堂教学,离开多媒体的应用,课堂教学寸步难行。首先,一般开发工具和软件的安装使用,需要多媒体计算机作为硬件平台,没有多媒体计算机,开发工具和软件将无法使用;其次,一般开发工具通过程序编写生成一些实际的界面、图形、图像等各种各样的结果,这些结果的展示离不开多媒体设备,一般软件的操作过程更需要多媒体设备的连续使用才能保证学生掌握操作方法好技巧。
例如在可视化开发工具Visual Basic(简称VB)课程中,要解决一道习题:创建窗体,在其上实现通过输入半径控制得到圆面积。在这道习题中,教师在课堂教学中,首先要向学生展示窗体、文本框、按钮这三种不同的对象和控件它们各自的外观形态和属性;其次要指出编写程序的位置,讲明为什么在此位置编写;接着给出具体实现的程序代码,并运行调试程序;最后,演示程序的运行过程和结果。在这四个步骤的具体实施过程中,每个步骤都离不开多媒体设备和多媒体技术的具体应用,窗体、文本框、按钮、编程的位置,这些都不可能用语言来描述清楚,程序的编写、运行、调试、结果的显示也都依赖计算机软件的实际操作。
又如在动画制作课程中,讲到形状渐变时,如果没有多媒体技术的应用就不会有形状渐变的产生。在形状渐变的具体制作过程中,只需要在两个关键帧中绘制原始形状对象和目标形状对象,然后创建形状渐变,而中间的渐变帧由软件本身经过一系列的计算自动生成,这些渐变帧反应了形状的逐渐变化过程,其中的每一帧都根据各自所处位置包含在这一阶段由软件自动生成的具体形状对象。形状渐变由多媒体软件产生,变化过程由多媒体设备展示,在这一过程中,多媒体的应用尤其重要。尤其是对于两种不同形状对象之间需要设计形状渐变时,形状的变化过程更加需要使用多媒体设备展示出来,供学生对这一渐变过程进行深入的理解。
3.3 理论与实践结合型课程
无论是计算机专业还是非计算机专业课程中理论与实践结合型课程都具有理论的知识和实际的应用紧密结合的特点,在这种类型的课程中,多媒体技术的应用同时具有在理论型和实践型中应用的特点,不仅能够辅助教师准确清楚的表述概念,而且能够将理论知识的应用效果生动的表示出来,为理论与实际相结合提供了牢固的基础。
例如在介绍Excel软件中的公式及应用时,教师往往先介绍什么是公式,公式由哪些成分组成,接着介绍公式在Excel中的作用是什么,然后介绍公式在Excel中的使用方法,最后给出实际应用的例子。而在具体实例的讲解中,就需要先通过理论分析,再进行实际的验证。假设给定公式E3=$A1+B$1,它表示E3单元格的结果由A1和B1单元格中的值相加得到,那么复制E3单元格直接粘贴到F4时,F4中的结果是什么,它的公式又怎么表达呢?对于这个问题,解决时可以先根据绝对引用和相对引用的原理,确定F4单元格的公式中应为A2和C1的值相加,这是理论的分析,然后通过在Excel中实际的复制、粘贴操作,看到单元格的结果和其中的公式,以验证理论分析;反过来,也可以先在Excel中通过实际的复制、粘贴操作,看到单元格的结果和其中的公式,然后分析推断绝对引用和相对引用的应用规律,这两个方向的理论与实践相结合正是通过应用多媒体技术来达到。
又如对于数据库的查询功能,有学生成绩表(表1)和学生基本信息表(表2),通过这两个表查询籍贯为“山西太原”的学生的成绩,理论上应该得到如表3的查询结果表,当然这是理论的结果,实际实现查询结果时就需要用特定的形式来表示,就是用编程语言了实现。比如使用Visual FoxPro程序设计语言实现,如果仍然以表格形式来显示,那么这种特定的形式是否可以按照设计正确显示出来,也就是说编写的程序是否正确呢,就需要进行调试了。在运行调试的过程中,每一条语句的作用都要通过多媒体设备演示给学生以供理解,这样学生才能够不仅知道怎样写,还知道为什么这样写,是否可以用其他的方法,真正做到举一反三,学以致用,这也正是多媒体技术应用的效果。
4 结束语
多媒体技术与计算机课程的课堂教学关系密切,多媒体技术应用于计算机课程的课堂教学,已体现出其辅助理论教学、形成实践教学的优势。随着素质教育的不断深入,其应用也必然更加深入,如何更加合理的利用多媒体技术组织课堂教学,继续提高课堂教学效果,提升教学质量,是进一步研究工作的重点。
参考文献:
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[3] 周任慧. 多媒体教学在高校中应用之探讨[J]. 甘肃科技纵横,2005,34(2):115-116.
在进行经济管理工作的时候,需要从工作中出现的庞大的信息进行分析和处理,这些数据是重要的资源公司和机构需要这些资源做了分析、决策。然而,经济管理人员如何处理这些信息,从而使这些资源能够得到更好的决策服务,是经济管理人员需要不断探索的问题,在很多的研究过程中相关的许多研究人员已经取得了较为合适的方法去处理数据,但这些方法往往并不适用于人们获得大量正确的感官使自己不足以判定自己的决定或感觉。不过由于计算机技术的发展,让人们在处理这些数据的过程中,获得了很大的方便,因为电脑可以有效地对大量的数据进行处理,分析,因此,计算机科学与技术,经济管理提供了在工作过程中带来极大的方便。
2、计算机科学与技术在经济管理过程中的应用形式
2.1运用人工神经网络的形式来对信息进行分析
在动物界的神经传递过程,以及两者之间的神经元有突触,发挥信息的一对神经元之间传递的作用。在传送过程中会被用来传播若干神经递质,这些不同类型的神经递质的那些神经元接收时的轴突,会有许多分支。神经递质中的信息传送的神经元再传递到受体细胞,然后。这种形式的信息传递有很多好处,研究人员受到这些启示后,他们发明了一种自组织特征映射算法,以实现有效的传递信息。因此对计算机技术,其在外界的时间表达的发展以及当前正在使用的方式为数值向量,并且对于神经系统,这也是在该信号中的信息的传播的移位。因此,使用计算机技术进行的信息的神经之间的信息发送处理,具有非常相似的地方。
2.2这种人工神经网络的信息处理方式具备的功能
有关信息处理这个人工神经网络,它是基于神经网络的生物的形式来学习了,那里的人工神经网络的这个系统,也就是现在的一些智能计算机功能与神经系统的生物学特性有很大一部分是类似的,。第一,它具有如下特性反映在存储器中,因为它是基于生物神经模型来设计,因此,其在信息存储和分析,将在第一保留该信息,并且还具有关联存储器的功能。其次,它具有的功能,可以是非线性映射。因为在许多实现该操作,不能够建立的输入信息与输出的数量之间的线性关系,因此设计了许多熟悉的模型不能在其他信息处理系统来执行。然而,使用人工神经网络的设计方法,使得它可以满足非线性映射信息处理的过程中,也可以设置在设计过程中大量的非线性数学模型,并且每个字段可以是得到了应用。另外,该人工神经网络的信息处理模式中,还可以输入的信息来确定和实现有效的分类,原本存在于该信息的信息处理是不容易的分离和鉴定的问题,以便有效的解决方案。最后一个是,它可以具有的信息和输入,并输出将是一种有效的处理数据知识的内容的功能,因为该人工神经网络模型具有神经传递在生物学的特性,所以它可以在信息到达时,它的分析和信息处理为那些谁满足要利用的条件,并存储。这使信息的处理时,数据可根据它们的特性进行分类和分析。
3、人工神经网络的信息处理技术在经济管理中的应用
计算机科学与技术带来的这个神经网络的信息处理模式的发展过程中,因为它的一些特性和功能,已有效地用于许多领域,解决了传统的信息处理那些不能够解决谁的问题,并取得了良好的效果。因此,目前的做法是,不仅能够使用在经济管理过程信息,还是在医药,工程和其他经济领域已被广泛使用。由于计算机模拟人类思维与人类思考有着极大的相似度,因此在经济管理和其他需要人类思维仔细工作的领域中计算机就可以代替人类进行大量的思考,从而减少人脑处理数据的时间提升效率的同时也降低了人们的劳动脑力,提升了工作品质。
3.1在信贷分析过程中需要对这种信息处理技术加以利用
对于信贷分析,信贷评估机构是有自己的特点,所以在信息化的过程,因为这些公司带来不同形式的信息,制作过程,以判断其可信度,大的问题,这是很难判断出来,使很多时候会带来大量的经济损失。然而,采用这种判断方法的人工神经网络的信息技术,将上有效地解决这些问题完成的。在这些贷款时,信用评级公司,只需要输入信息编码到它,你可以分析数据,由于数额较大的信息输入,使评价过程更加准确地完成更多的工作。利用这种技术,不仅可以做到的准确度,而且还避免了主观的思维操作者的形式。这是这些优点的存在,使得其被非常广泛地应用于在企业风险分析的过程。
3.2使用这种方法可以对市场做到更准确的预测
在经济管理过程中,需要对一些看起来似乎是有效的市场进行分析,并做相关的未来发展趋势的预测,在决策过程,这些预测结果能够起到参考作用,使得投资的风险可以减小。利用人工神经网络预测市场上的信息处理技术,使得市场价格走势和走势进行了考虑和分析,让一个可靠的市场模型可以被创建。例如,在期货市场上使用这种技术,可以预测其未来的价格。而这项技术也已经在股市应用。随着科学技术和计算机技术的发展日趋成熟,使得在其工作过程中已经能够针对非常复杂的工作得到了良好的解决方案。在经济管理过程,从而产生大量的数据,使用传统方法是难以解决的,但是利用计算机科学和技术,我们可以模仿人在神经传递中的处理信息的方式来进行处理,利用它们工作为人类提供了极大的方便。
4、结束语
1.1在线考试前台首页设计
众所周知,网站前台首页的好坏直接影响到用户对该网站的第一印象。前台首页的布局不仅要求合理正规,让用户浏览之后就会感觉到舒畅的感觉;另外每个功能模块也要在首页上显示出来,即让用户能够短时间内了解该网站的主要用途和功能分类。其在线考试前台首页主要有以下几项模块:考生注册和登录模块:主要用于考生注册以及登录网站,并提供找回密码的功能;同时提供网站的管理员登录后台管理系统的功能。
1.2考生注册的实现过程
考生注册项主要是为考试提供一个账户注册的平台,同时将考生注册账户存入到系统数据库当中并保存。其信息主要是考生的身份证信息、学生证信息、考生个人信息以及密码的设置和问题保护信息。考生按照系统提示选择专业,同时要按照系统要求填写学生证号。
1.3考生/管理员登录的实现过程
考生/管理员登录是考生或者管理员提供登录网站的入口。在登录页面中,考生通过输入学生证号和密码可以登录网站并进行相关的操作,例如,进行在线考试、查询考试成绩、修改个人资料;管理员通过输入管理员名称、密码并选中“管理员”复选框,可以登录到网站后台管理系统进行相关的管理操作。
1.4考试课程和套题选择
考生的所考科目以及考试套题的选择,即考生在登录账户之后,根据相关规定来选择自己所需要考试的科目以及套题类型,这些操作都是需要考生在考试之前自己进行选择的。选择运行考试即可开始答卷。操作界面上会显示出考生的个人信息,网站会根据考生个人以及专业等信息来选择两个级联关系的菜单控件,进而将其专业内的课程和对应考题罗列出来。考生首先选择好课程,然后选择套题列表中的套题。另外考生还能够对其专业信息表进行查询,同时还能够创建相关记录集,若存有记录则会显示记录选择的列表/菜单控件,若不存在则会提示信息并终止程序。套题选择的菜单控件是默认选择的,其会根据考生在查询考试课程信息时所留下的首次记录集记录来确定。只要考生选好其所需考试课程信息,网站页面将会将考试套题以信息表的形式展现出来,点击所需考试的套题然后点击选择套题控件;若所罗列的套题中没有所需要的考试套题,系统会提示“套题为添加”或者“套题已考完”的信息。
1.5考试试题的显示
当考生进入在线考试页面时,在页面顶部将会显示考生选择的课程和套题名称,同时向考试成绩信息表中插入一条新记录,以标识该考生已选择该套题进行考试。只要考生开始答题,其考试初始值就会在考试成绩信息表中插入,然后系统会自动编号其最新插入的ID,再将其保存在Session变量之中。该网站中的考试套题多为单选和多选,满分100。单选与多选题的分值比例为2:3,然后再将套题中每道题的分数进行平均分配。
1.6系统自动评分
考生答完试卷点击提交,服务器就会接收到所提交试卷,此时系统会自动保存考生所选答案,同时将考生所选答案与正确答案作对比,进而得出考生成绩并插入到系统数据库当中。过程如下:对于套题中单选类型进行查询,对比考生答案与正确答案之后,一致的话就会使得res_single变量值加1;然后对其套题中的多选类型进行查询,对比考生答案与正确答案之后,若答案一致也会使得res_more变量值加1。最后累积得到考生正确答题数量,再分别乘以其单选和多选题的分数,就会得到考生考试的成绩,数据库也会将其成绩进行更新并保存。
1.7成绩查看
查询考试成绩是网站为学生考试提供成绩查询的渠道,其成绩信息的查询包括考生考试题目的信息、答对题目、考生答案、正确答案和考生的最终成绩。在页面中,通过查询试题信息表tb_Questions获取考生本次考试对应的单选题和多选题的题目和正确答案,并获取从在线考试页面传递过来的考生答案;然后查询考试成绩信息表获取考生本次考试的详细成绩;最后将获取到的信息输出到客户浏览器。
2结束语
摘要:职业教育是以就业为主要目标,以从事某种职业所需的知识、技能为主要教学内容的教育。职业技术学校的计算机教学既要适应科技的发展和社会的需要,又要顾及现阶段职业技术学校学生的素质。因此,让学生想学、爱学、会学,便成为职业技术学校教师的首要任务。
关键词:职业技术学校;计算机;教学
相对于普通高中而言, 职业技术学校的生源质量相对较差,学习困难的学生相对要多一些。作为教师,首先要明确中等职业学校以培养专业技术人才为主的思想,要充分认识到“有些学生学习一时跟不上,并不意味着他们缺乏智力才能。只要施以良好的教育,调动其积极性,后进学生是完全可以转化为优秀学生的。”(苏?霍姆林斯基)笔者从事职业技术学校计算机教学多年,就计算机教学中如何设计课堂教学,提高教学质量,如何提高学生的信息素养,培养学生使用信息技术解决问题的各种能力,与职业信息技术教学的同行进行探讨。
一、确立面向市场的培养目标
培养目标是职业教育的基础,因此职业技术计算机教育首先要制定适合自身特点的、面向市场需要的培养目标。职业技术学校计算机专业的培养目标是:根据市场需求为社会培养具有一定计算机专业技能的劳动者(IT蓝领),简单讲就是以学生就业为目标。计算机及其应用正朝着网络化、多功能化、行业化方向发展,从就业市场看,计算机网络管理员、计算机图形图像、计算机广告制作、计算机辅助设计操作等中级计算机技术人才十分看好。因此,职业技术学校计算机专业教育教学应适应社会需求,在打好专业基础的前提下,更应注重学生的个性发展,教学目标可确定培养方向,随着社会的发展,市场的需求是不断变化的,因此职业技术学校计算机的培养目标是动态变化的,要根据需求随时做出调整。
二、培养学生对计算机学习的浓厚兴趣
兴趣是促使学生学习进步的动力,很难想象对计算机没有兴趣的人能学好计算机,而往往计算机教育工作者忽视了这一点,一开始就让学生接触乏味的操作系统、程序设计语言,立即就难倒了一大片学生,其实,教育者完全可以从学生感兴趣的东西入手,教学生做些精美的卡片、玩一些有趣的小游戏、带学生上网冲浪等,激起学生对电脑的浓厚兴趣,这才是迈出成功的第一步。然后,根据职业技术学校学生的实际,灵活运用多种教学方法,以提高其教学效果。例如在教学Word综合应用——图文混排时,可以这样引入新课:首先出示两张纸,一张是普通的只有文字的黑白纸,一张是有彩色图片的纸。在内容完全一样的情况下,让学生比较哪一张比较好看,大部分学生都会选择有色彩的一张。然后在出示用计算机制作的一份,问学生:“现在你们喜欢哪一张纸呢?为什么?”学生当然更喜欢用计算机制作的具有效果的纸。教师再提问:“那你们想不想做一份这样的纸呢?”同时鼓励学生说:“其实,通过学习你们也会具有制作这样的纸的能力,让我们一起来制作一份属于自己主编的吧。”布置一份个性化小制作,比较符合职高学生求新求异的心理,在这样一个任务的驱动下,课堂教学的主导者将从教师转变为学生,课堂气氛讲从“要我学”转变为“我要学”。
三、注重学生的学习过程,培养学生综合能力
计算机课程教学中,“出现问题,提出任务,自主探讨”的过程,可以体现集体的智慧,深化学生对问题和知识的理解,开阔学生视野和思路,帮助学生学会用多角度思考问题的方法。在知识内涵加深的同时,让学生当堂操作,验证或尝试完成本课知识内容,进一步加强学生动手能力和实践能力培养。如在讲述计算机的构造和工作原理时,将一台计算机拆开,将主板、CPU、内存条、显示卡等硬件通过视频实物演示平台展现于投影屏上,使每位同学都对计算机有一个感性的认识,让他们初步了解计算机内部是由一些集成电路芯片和逻辑电路共同组成,打开了学生心中的黑匣子,打破了学生对计算机内部的神秘感。这时可将一些问题提出来,让学生进行思索:这些芯片是怎样组装在一起,而成为一台能工作的计算机呢?各个芯片之间又将是如何工作的呢?学生思索之后,教师将这些硬件组装在主板上,同时将CPU的作用、内存条的功能,磁盘驱动器的用途一一进行解说,最后启动机器,当学生看到显示器出现熟悉的英文字幕时,都会产生自己动手操作的欲望。针对刚才组装时的操作提问,让回答较准确的学生上台进行实践操作。使学生快速掌握该知识点,同时也培养了学生爱观察、思考、动手操作的习惯,培养了学生学习计算机课的能力。学生经过一段时间的自主探索学习,对计算机的学习有了一定的认识,逐渐掌握了学习的技巧和规律,就会对所学知识有一个比较透彻的理解。
四、实施情感教学,挖掘非智力因素
职业技术学校的学生大多在初中阶段无论是行为还是成绩都属于学校和班级的后进生,长期受到家长和教师的训斥和指责,相比于同龄青少年会有一定的逆反情绪,在心理上或多或少都带有一种自卑感,他们更渴望被关注,更渴望成功。在课堂上常有着“示威”、“暗斗”、“唱反调”甚至随心所欲的表现,他们的心理目的往往是要引起老师的关心和同学的关注。因此在课堂教学中实施情感教育,充分挖掘非智力因素显得尤为重要。
教学的艺术不仅在于传授本领,更在于激励、唤醒和鼓舞。因此,教师要善于发现学生的优点和特长,正面诱导,鼓励学生克服学习中的各种困难,使学生在学习中体验到成功的欢乐和满足;教师要促成课堂支持性学习气氛的形成,给碰到困难、丧失信心、情绪低落的学生以必要的心理支援;教学中要创设一种民主、和谐、轻松的气氛,让学生在欢乐的氛围中学习,变苦学为乐学,变“要我学”为“我要学”。
五、个性发展与协作学习相结合
计算机给我们提供了一个开放性的实践平台,每一位学生可以采用不同的方法与工具来完成同一个任务。同时,为突出学生的个性发展,在学习过程中不同的学生可以对同一个问题发表不同的观点,并在综合评价的基础上,师生互动、生生互动,协作完成任务。例如,在多媒体网络教室建设班级网站,学生练习即时交流,并通过学习和互相评价受到启发,进而完成自己的研究。这样把个性化发展和协作学习紧密地结合在一起,可以突出共性,发展个性,相辅相成,共同实现教学目标。
六、关爱学生,融洽师生关系
【关键词】计算机网络技术 课程教学 改革
【中图分类号】G42 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)09-0052-01
一、计算机网络课程改革的重要意义
作为计算机专业的基础专业课程,计算机网络课程具有较强的实践性、技术性,且知识更新换代异常迅猛。各类网络的发展对计算机网络人才的需求日渐增强,而当前教学模式培养出的人才难以适应激烈的市场要求,一方面导致学生就业困难,另一方面社会寻求人才困难。为培养适应社会需求的计算机网络人才,对计算机网络技术课程的教学内容、教学模式进行改革已迫在眉睫。
二、计算机网络技术课程建设中所存在的问题
(一)教学内容与社会实践应用脱节
计算机的普遍应用是在上个世纪的90年代,网络技术的应用也逐渐广泛。诸多的学校就已经为了适应时代的需要而开设计算机网络技术课程。经历了多年的教学历程,在该门课程的教学上并没有跟上计算机网络技术更新的步伐,而是依然拘泥于基础性原理性教学。特别是在计算机网络技术已经逐渐向深度和广度发展的今天,作为计算机专业必修的一门课程,应该掌握一些必须的专业的网络技术。如果教学内容没有适应应用性需要,就很难做到计算机网络技术课程教育符合人才市场需求。
(二)专业教师的教学观念陈旧,缺乏创新意识
学校对于计算机网络技术课程体系建设普遍完善,但是计算机网络技术的研发进度之快,使学校专业教师由于知识储备局限于专业技术教学领域而很难跟得上计算机网络技术专业领域的技术更新速度。另外,教师多年的教学经验使其拘泥于习惯性教学思维,不愿意过多地接受新的知识和新的技术,因此,即便计算机网络技术课程体系格局应社会专业人才需求而有所调整,但是教师的教学仍然是为了完成教学任务而采取机械的教学模式,学生的主观能动性难以充分地发挥出来。具体而言,教学是在教学上依然以“满堂灌”的教学方式为主,知识的片面强调,导致学生对于教学内容毫无兴趣。
(三)课程教学没有建立在学生的职业生涯的基础之上
一些学校在计算机网络技术教学上以理论知识为主,课程内容主要包括网络协议、网络应用以及网络基本程序的设计和应用。建立在相对落后的教学手段基础上,计算机软件建设与硬件建设会失去平衡。当多媒体进入校园之后,计算机网络技术课程教学主要依赖于多媒体课堂教学,在网络上建立教学平台,实施远程教学,在学校还建立电子实验室。在传统教学思维的影响下,这些教学设施所起到的辅助教学作用,并没有实现该门课程的教学改革创新,而是用于讲解抽象难懂的理论问题,并没有实质意义地提高教学质量。
二、加强计算机网络技术教学改革的措施
随着新课程改革的推进,大学计算机网络技术教学改革已开始进入实质阶段,大学要培养出适应社会需求且具备较强专业技术应用能力的学生,那就必须对专业课程进行改革和挑战,以应对专业课程教育存在的问题。对此,我们可以从专业课程建设和教学建设两个方面去进行尝试:
(一)以创新理念作为引导,重新构建计算机网络专业课程结构
创新是现代教育的内在要求,也是社会发展对人才提出的新要求,大学专业教育要注重培养学生的创新意识和创新能力。在计算机网络技术课程建设过程中,学校要以创新教育理念为出发点,认真研究计算机网络技术课程与其他专业的课程的内在联系,一方面重视培养学生的网络技术的理论基础知识,及时更新当今最前沿最新的网络技术。另一方面着重锻炼学生的实践能力与创新能力。加强实验和动手环节,以实例和任务驱动来提高应用能力。
(二)优化课程环节设置
计算机网络技术专业是计算机专业的重要分支学科,其知识较为散杂,从当前大学的专业课程设置来看,计算机网络技术课程教学内容设置上既要保证基础理论知识的充分理解和掌握,又要体现目前最新最强的网络技术。因此,必须要加强网络技术课程的实验环节,充分扩展学生网络知识的深度和广度。提高学生学习兴趣和解决问题的能力。
(三)加强实践课程教育,引入职业资格认证
现代计算机网络技术教育强调知识的应用,因此,大学专业课程改革过程中,我们必须提升实践环节在专业教育教学中的比重。在课程开发中要重视实验教学以及社会岗位实践,让学生在实践过程中学习新知识,弥补学校专业知识之后社会技术发展的缺陷,同时,夯实学生的专业知识基础,以电脑学生活学活用。另外,学校要积极地将职业资格认证引入到学校专业教育之中,加强学历教育与职业教育,提升学生的市场竞争力。
(四)加强教材建设,注重知识更新
教材是专业教学的基础,而当前专业教材知识普遍落后于网络技术的发展已成为阻碍专业教学最现实、最迫切的问题。因此,大学必须组织学校师资力量,加强专业教材的开发与建设,注重新知识、新技术、新设备的涵括,将基础知识与新知识相互联系,强化学生的专业基础以及对新技术的了解与掌握,更新其知识储备。
(五)改革教学模式,突破传统教学思维局限
对于计算机网络技术专业教学来说,传统的教学模式早已不适用现代的教学体系,尤其是难以满足社会对新型人才的需求以及网络技术日新月异的变化,教师在教学过程中必须转变教学思维,改变传统的教学模式,充分利用教学资源,来改善课堂教学氛围,激发学生的学习兴趣。同时,教师要突破原有的教学思维局限,将传统的课堂延伸至网络之中,开发网络远程教育以及信息反馈。并且在实验环节中,引入各种可以模拟器,使学生更接近真实的网络环境。注重对学生专业知识以及实际应用能力的考查,以丰富多样的教学方式来培养学生的实践能力以及创新能力,使学生更好地掌握最新计算机网络技术,适应社会不断变化的需求。
参考文献:
[1]陈华.浅析高职《计算机网络技术》课程教学改革[J].山东商业职业技术学院学报,2009,01:58-60.