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首先,计算机网络技术的应用要遵守规范性的原则。只有其本身是规范的,能保证它的发展和应用过程都是科学技术、规范的,才能提高计算机网络技术的应用效率,才给用户提供准确、方便、快捷的服务。在计算机网络的应用过程,就要坚持规范性的原则,才能充分发挥设备的作用和功能,才能保证网络系统运行中的精度和协调度,进而才能够保证计算机网络应用的高效性和稳定性。其次,计算机网络技术的应用还要遵守便捷性的原则。再选择计算机软硬件系统的时候,要考虑系统的简便性、折旧费用等,在保证软硬件可以满足技术需要的同时,还要考虑网络系统的特殊性,既要充分发挥网络系统的功能和作用,还要能够经得住时间的考验。坚持计算机网络应用便捷性的原则,在遇到产品更新升级、设备维护、维修及故障排除等问题时,解决起来会变得简单、容易。在计算机网络技术应用中,一定要遵守规范性和便捷性的原则,才可以将计算机的网络技术发挥得淋漓尽致,满足人们对网络的不断需求,提高网络的应用效率,满足信息化社会的发展。
2计算机网络的应用技术
计算机网络技术的广泛应用,在现代社会发展中占据着举足轻重的地位。Internet技术不仅在办公中实现了远程操作,而且在教育中,很多网络课程教学、优秀课件的共享等,都极大地方便了教育与交流。尤其在生活中,商业进入网络后,人们的柴米油盐、酱醋茶等等生活用品都可以通过网络获得,所有的衣食住行等都可以通过计算机网络技术解决,人们足不出户,只要有台连接网络的计算机,所有的生活问题、教育问题、工作问题等都可以迎刃而解。平板电脑和智能手机的出现,更加推动了网络技术的发展。平板电脑小巧、易携带,但连接网线,却影响了其便携性,而今的WiFi网络技术,成功地解决了这一问题。有了WiFi技术,人们对网络的依赖就更大了,在所有的场所,人们都可以共享网络。现在的手机已经由原来的3G升级为4G,网络速度更加快捷,弥补了没有WiFi网络覆盖的不足,人们可以通过手机的网络进行实时的交流和沟通。现在的生活中,如果某一环境或时刻,没有了网络,人们就会感到好像什么事都无法进行了。因此,计算机网络已经成为人们生活、工作、学习中不可缺少的技术,它已经成为一种文化、一种生活融入到社会的各个领域。
3计算机网络技术的应用前景
随着科学技术的迅猛发展,计算机的网络技术也将朝着更加方便、快捷、安全的方向发展。在生活中,人们通过计算机网络技术,打破了时空上的束缚,实时地进行信息的交流和沟通;在工作中,人们通过计算机网络技术,实现了远程办公的愿望,及时地进行信息的传递和共享。所以计算机网络技术已经成为人们生活的必需品,这就要求其不断提高“品质”。现在的网络技术是人们生活、工作、学习的重要手段,因此在未来的发展中,要求网络技术要更加的稳定,而且还要快速。因为网速过慢,使信息不能及时传播或共享的下,尤其是企业很可能会造成很大的经济损失。另外,就是网络技术的安全性,虽然现在的网络技术都有加密保护,但现在的网络技术的应用已经涉及到人们财产和隐私中,所以将来网络技术的研究和发展的重点,就将是网络安全问题。计算机网络技术要不断地研发、升级,给用户提供更多既安全便捷的应用,不断满足人们的需求。计算机网络技术的发展,必将推动人类社会的发展。
4结束语
【关键词】计算机;科学技术;计算机教育;具体应用;分析概述
随着互联网、计算机科学技术的到来,在此背景之下,人们在日常的生活当中也是越来越离不开计算机的使用,而对于我国教育的领域来说更是如此,计算机科学技术在整个计算机教育当中,是占据着非常重要的地位的。而在我国之前的教育当中,也由传统的教学方式逐渐的转变为计算机教育方式,这种有效的替代,在很大程度上提高了我国整体的教育效率水平。而计算机科学技术在整个计算机教育当中具体有着哪些作用,下文将对计算机科学技术在我国计算机教育当中的实际应用进行阐述。
1有效的帮助相关的教师来进行日常的教学管理
计算机,在我国各个学校的日常实际应用当中,主要是体现着简洁、高校等特点。并且,在实际运用到教师以及学校的日常管理过程当中,对于在校的众多学生在学习的过程当中,所出现的一些琐碎问题,而利用我国传统的教学管理方式,是以及远远不满足于现在时代所对其提出的要求,传统的教学处管理方式,不仅存在着效率低下的问题,并且,还不能够很好的对在校学生的一些日常生活以及学习过程进行很好的监控以及了解。而有效的利用计算机科学技术,就能够在很大程度上弥补原来传统教学管理方式上的一些漏洞。例如:学校学生在平时的作业上,通常来讲,都是由老师先布置之后,学生在根据布置的内容进行完成,最后在由课代表或是相关的人员统一收上之后,在交给教师来进行批阅,而在教师批阅之后在发放回去。而合理的使用计算机去管理学生日常作业的过程当中,就可以很好的省掉一些繁琐的环节,教师可以直接在网络通知平台上布置学生的作业,很好的免去了学生以及老师在布置作业上的环节,并且,也在一定程度上降低了交作业以及发作业当中的浪费的时间精力。
2很好的方便了学生日常的学习
而很好的方便了学生日常的学习,其主要是因为,计算机网络自身不受到来自时间、空间等方面限制的特点,并且计算机网络自身还具有非常良好的快速查阅、上传等一些特点,这些特点都在很大程度上满足以及方便了各个学生对于学习的各种要求。与此同时,合理有效的利用好计算机等相关科学技术的搜索功能,就能够帮助学生在第一时间内找到自己需要的资料信息,此外,对于网络上庞大丰富资源,也能够很好的培养学生举一反三的能力,使得学生在学习的过程当中,自然而然会提高学习的兴趣,而在学习兴趣的趋势下,就能够在很大程度上培养学生的自主学习型。此外,还由于每个学生在学习的过程当中,接受知识的能力上是有着差异化的,所以,在利用计算机科学技术就可以很好的打破之间的差异化的,使其灵活的调整整个教学实践,教师还可以将与本堂课与之相关的视频发送给学生观看,这样就能够在很大程度上提高学生对于内容的掌握能力。
3有效的丰富教学的资源,同时还能够
节约教育的资金成本在合理的利用计算机科学技术来讲进行教育的过程当中,不仅仅能够很好的丰富广大教师自身的教学方式,还能够让学生在学习的过程当中,看到文字、图片、以及视频,这样在很大程度上增强了整个教学的趣味性,还能够在一定程度上帮助学生对于课堂知识的掌握。与此同时,计算机在拥有非常庞大的资源时,自身还具有节约资源的这一良好特点。如果,在我们把原来的教科书,逐渐的变为电子稿的形式,并且将学生在日常考试的当中所用到的一些笔试换成为机考,这些不仅能够节省掉大量的纸张资源,而且,也能在一定程度上节约因为这些资源所投入的人、物、资金等方面的开销。而从学生学习的内容上来将,在有效的降低整个资本成本的同时,不仅没有减少原来的一些学习内容,反而是将基于原来教学内容上在使得变的丰富多样。并且,由于计算机本身就是作为一种工具来进行使用,所以它还具有随地随时使用的能力,而当学生在进行朗读以及背诵的过程当中,就可以很好的通过计算机来进行资源的搜索,而不光是对于音频上还是对于相关的视频上甚至一些动漫上,都是能够很好的帮助广大学生对于课堂知识的理解,并且也在一定程度上将原本枯燥、乏味、单一的朗诵课堂变得更加具有乐趣性。
4结论
只有真正的加强对于计算机科学技术在我国计算机教育当中的具体运用,就能够很好的推动我国整体教育的发展进步。
参考文献
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[2]陆枫,金海.计算机本科专业教学改革趋势及其启示——兼谈华中科技大学计算机科学与技术学院的教改经验[J].高等工程教育研究,2014(05):180-186.
关键词:计算机科学技术;计算机教育;教学理念;实践教学
引 言
计算机最初应用在军事领域,后来,由于其应用的潜能被挖掘,应用的优势凸现出来,因此,计算机开始走进人们生活和学习的多个领域中。近年来,计算机技术被广泛的应用到课堂教学中去,实践证明具有良好的发展前景。计算机的教学应用,可以将课堂上无法实现的科学实验像学生展示出来,也可以讲难以理解的抽象理论具体的反映出来,无论是针对文科的课件展示,还是针对理科的实验测定,都一定程度的激发了学生的学习热情,活跃了课堂的学习氛围,成为当今课堂的主要授课手段之一。
1、计算机科学技术在计算机教育中应用的意义
计算机在教学中的应用领域广,基本上可以用于课堂的教学活动管理,比如进行多媒体的课堂监控;同时学生可以利用计算机完成必要的学习任务,比如说电子作业的提交,便于教师的批阅能够提高教师的工作效率,提升教学的整体进度;最后利用计算机检验某些教学思想及教学活动,使其成为一个教学的工具软件对于计算机教育也具有非同寻常的意义。
2、计算机科学技术作为教学工具在计算机教育中的应用
教学的目的就是培养学生的综合素质,这是素质教育的基本核心。对于学生的教学活动要努力提高学生的学习成绩,这就离不开班主任老师和学校领导的大力管理。针对学生的管理比较复杂,既有课堂的纪律管理,又有课下的素质管理,还包括对学生的班级活动细则的管理等等。传统的管理模式需要教师进行抽查和跟踪,不仅对学生产生了厌烦心理,而且也影响了老师的日常授课。自从计算机技术引进之后,就有力的缓解了这一不足。计算机技术可以实现对于学校学生活动的全程监控,教师可以根据在线观测或者是调取录像来对学生的行为进行观察。同时计算机考试测验软件能够提高教师品卷的客观性,真正的做到公平公正的教学和检测。网上阅卷和评分系统,能够提高教师的批阅效率,也能够避免教师的舞弊行为,这种评卷手段对于大型联考和中、高考来说利用价值很大。
2.1 多媒体教学工作中交互式的计算机技术应用多媒体的交互式应用是计算机科学技术应用的一个重要的方面。随着计算机技术的发展,教学资源越来越丰富,校园网络的形成,网上知识库的极大丰富,以及各种计算机教学课件的出现都为提高教学管理提供了有利的条件。教师为了更好的实现教学过程,完成教学任务,应该在实践的多媒体教学中总结经验和进行技术创新,提高计算机应用的形式。
2.2 远程通信、网络技术在教育中的作用在高校的教育工作中,远程通信和网络技术的应用已经开始发挥巨大的教学作用。这种技术就是将现代通信的计算机技术及网络技术,还有多媒体技术等为基础,再结合计算机的交互性和网络的分布性,让远程的教育信息服务做得更为广泛。事实上,这种做法已经引起了世界的教育工作者的重视,而且也已经充分在教育过程中加以体现。国内外的远程教学模式的利用范围逐渐的在扩大,技术也日臻成熟,我们补课否认教学过程需要教师和学生的互动,但是远程教育模式的提出,将直接转换所有的交流为简洁的语言沟通。多媒体教学的优势就是可以利用一切对于教学有力的因素,进行仿真的模拟训练,例如学生对于语文知识的学习,可以通过多媒体放映的声音和影视等图片,置身于作者或者是文章的年代背景中去,在调动学生的学习积极性的同时,也相对的提高了对于知识的理解和吸收能力。目前的远程教育模式之所以能够有着广阔的发展空间,这与其自身的优势密切相关,因为学生也可以根据自己的学习能力和知识的吸收效果,灵活的把握教学的进度,这样可以满足不同的学习能力学生的学习成绩的提高。
3、计算机科学技术在教育工作中应用的展望
要想提高计算机科学技术在传统教育模式中的应用范围,加强其广度和深度,那么就要积极的进行创新。现在的进算计技术在教学环境中的应用知识体现在以上叙述的三个简单的领域,尚有大片的利用空白,等待相关人员的开发,实践已经证明:计算机技术必将推动教学的发展,具有广阔的发展前景。
3.1 提高教学过程中对于学习环境的控制能力在学习的过程中,学生在特定的内容领域进行探索与检验,并且不断建立推测性的理论,并积极寻求解决的方法,很多的学生在这个过程中进行了思维勇和采用计算机来加强学生对于学习内容的认知程度,学生可以自己动手搜集相关的学习材料和学习信息,然后运用到实际的学习当中去,这是对学生的一个能力的培养,能够在过程中强化学生对知识的深层次理解。
3.2 建立以学生为中心的超媒体教学模式所谓超媒体,就是让学生在交互学习的过程中,采用计算机技术作为技术支持,并且加强了参与的能力,而且在提供多种形式的信息应用中,利用这种能力可以有助于创建以学生为中心的多媒体教学学习环境。可以通过教师的方向性的引导,充分实现新型教育模式下学生的主体地位,学生在教学实践中不断的培养自己发现问题、解决问题和动手实践的能力改变传统的被动的知识灌输,为主动地知识的参与和渴望获得。
计算机的在教学的应用还不够完善,仍旧存在发展和钻研的领域,只有充分的调动计算机的应用性能,使其真正的融入到教学的环境当中去,才能提高整体的素质教育质量,提高学生的学习成绩、调动学生的学习热情、提高学生的动手实践能力,进而为国家的发展提供大量的科学技术人才。而人才的培养能够促进计算机技术的完善以及与课堂教育的完美结合。因此二者紧密相连、相辅相成。相关的技术人员必须致力于计算机技术在教学领域中应用的研发。
参考文献
[1]张书明.加强校园文化建设.山东工业大学学报:社科版(济南),2003,(11).
[2]常初芳.国际科技教育进展.科学出版社,2002.
[关键词]计算机;科学;技术;发展
中图分类号:TP3-4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)18-0240-01
一、计算机科学技术的发展历史
1946 年美国宾尼法尼亚大学和科研机构共同研制出 ENIAC 计算机,是世界上第一台电子计算机,标志着全球进入计算机时代。它由 1.8 万个电子管组成,体积和重量较大,计算机运算速度为五千次每秒,运算成本较高,以通信技术、核物理电子计数计数、雷达脉冲技术为基础。ENIAC 计算机主要应用于军事方面。1956 年科学家们成功研制出第二代电子计算机―晶体管电子计算机。1959 年,集成电路电子计算机的问世标志着计算机技术进入第三代。计算机的硬件由单一转为固件、软件组合系统,降低了生产成本,计算机技术发展越来越快,提升了计算机使用性能,种类也多种多样,如微型计算机、小型计算机、通用型计算机、中型计算机、大型计算机和巨型计算机等,标志着计算机科学技术趋于成熟。1976 年,计算机技术进入第四代,美国研制出小型化、智能化的计算机―“克雷 1 号”,一些个人用户和小型公司都开始使用计算机。20世纪 90 年代,计算机科学技术逐渐向大型化和微型化发展。进入 21 世纪后,随着科学家们对集成电路的研究,集成电路广泛应用到企业、工厂,计算机也随之趋于智能化、专业化,运算速度更快,操作更方便、简单,逐渐应用到社会生产的各个行业和领域。
二、计算机科学技术的发展现状
1、计算机科学技术在生活中应用广泛
在这个信息化时代,计算机网络作为人们社会生活的重要部分,已经进入千家万户。人们不用出门就可以通过计算机了解国内外新闻、天气预报资讯、股市行情、世界地图、收发电子邮件、检索信息等 ;不用逛街就可以通过互联网中的购物网站买到喜欢的东西 ;通过计算机可以与相隔较远的朋友在线聊天、视频聊天等,加强了人们之间的交流和沟通,进一步增进了友谊 ;人们可以通过计算机网络订购飞机票、火车票等,节省排队时间 ;教师可以更及时、更方便地通过计算机科学技术实现对学生的在线授课 ;动漫工作者可以使用计算机科学技术制作动漫 ;政府机关也可以通过计算机科学技术建立城市网站,及时了解市民反映的问题,并通过计算机与各个行业的工作人员在线交流 ;很多企业使用计算机来处理大量数据和信息,代替传统的人工处理,提高工作效率。计算机科学技术潜移默化地影响着人们的生产、工作和学习。
2、计算机科学技术更加智能化和专业化
计算机科学技术的快速发展和广泛应用,推动了集成电路、微电子和半导体晶体管的发展,计算机科学技术更加智能化和专业化。计算机能根据使用对象的不同需要进行改装、更新,对于有更高需求的用户可以专门定做计算机,用户可以根据使用环境的不同选择台式计算机、笔记本电脑、掌上电脑和平板电脑等。计算机科学技术在其他特殊领域也能发挥自己的优势,如智能化家用电器和智能手机,家庭式网络分布系统代替了传统的单机操作系统,满足人们的生活需求。
3、计算机的微处理器和纳米技术
微处理器能提高计算机的使用性能,缩小传统处理器芯片中的晶体管线宽和尺寸。利用光刻技术,波长更短的曝光光源经过掩膜的曝光,将晶体管在硅片上制作的更精巧,将晶体管导线制作的更细小。计算机科学技术的快速发展使计算机运算速度更快,体积更微型,操作更智能,传统的电子元件不能适应计算机的发展。纳米技术是一种用分子射程物质和单个原子的毫微技术,可以研究 0.1 ~ 100 纳米范围内的材料应用和特性。计算机科学技术中利用纳米技术,可以使计算机尺寸变小,解决运算速度和集成度的问题。
三、计算机科学技术的未来发展方向
现今,计算机科学技术的应用越来越广,人们对掌握计算机科学的技术水平要求越来越高,促使数学家和计算机学家们不断研究计算机科学技术,使计算机科学技术在各个领域、各个行业发挥更大的作用,满足了人们的不同需求。下面从 DNA 生物计算机、光计算机和量子计算机三方面来探究计算机科学技术的发展前景。
1、DNA 生物计算机
DNA 生物计算机用生物蛋白质芯片代替传统的半导体硅芯片。1994 年,美国科学家阿德勒曼率先提出关于生物计算机的设想。在计算机运算数据时,将生物DNA 碱基序列作为信息编码载体,运用分子生物学技术和控制酶,改变 DNA 碱基序列,从而反映信息,处理数据。这一设想增加了计算机操作方式,改变了传统的、单一的物理操作性质,拓宽了人们对计算机的了解视野。DNA 生物计算机元件密度比大脑神经元的密度高 100 万倍,信息数据的传递速度也比人脑思维快 100 万倍,生物计算机的蛋白质芯片存储量是传统计算机的 10 亿倍。
2001 年,以色列科学家研制出世界上第一台 DNA 生物计算机,体积较小,仅有一滴水的体积。2013 年,英国生物信息研究院的科学家们使用 DNA 碱基序列对文学家莎士比亚154首作品的音乐文件格式和相关照片进行编制,增加了储存密度,使储存密度达到2.2PB/克(1024TB=1PB),提高了人们对信息储存的认识,这一重大突破使生物计算机的设想有望成为现实。
2、光信号和光子计算机
光子计算机是一种由光子信号进行信息处理、信息存储、逻辑操作和数字运算的新型计算机。集成光路是光子计算机的基本构成部件,包括核镜、透镜和激光器。光子计算机和传统计算机相比较,有以下几点好处 :(1) 光计算机的光子互联芯片集成密度更高。在高密度下,光子可以不受量子效应的影响,在自由空间将光子互联,就能提高芯片的集成密度。(2) 光子没有质量,不受介质干扰,可以在各种介质和真空中传播。(3) 光自身不带电荷,是一种电磁波,可以在自由空间中相互交叉传播,传播时各自不发生干扰。(4) 光子在导线中的传播速度更快,是电子传播速度的 1000 倍,光计算机的运算速度比传统计算机更快。
20 世纪 50 年代末,科学家提出光计算机的设想,即利用光速完成计算机运算和储存等工作。与芯片计算机相比较,光子计算机可以提高计算机运行速度。1896 年,戴维 米勒首先研制出光开关,体型较小。1990 年,贝尔实验室的光计算机工作计划正式开启。根据元器件的不同,光子计算机可以分为全光学型计算机和光电混合型计算机。全光学型计算机比光电混合型计算机运算速度快,还可以对手势、图形、语言等进行合成和识别。贝尔实验室已经成功研制出光电混合型计算机,采用的是混合型元器件。研发制作全光学型计算机的重要工作就是研制晶体管,这种晶体管与现存的光学“晶体管”不同,它能用一条光线控制另一条光线。现存的光学“晶体管”体积较大较笨拙,满足不了全光学型计算机的研发要求。
3、量子理论计算机
量子计算机将处于量子状态的原子作为计算机 CPU 和内存,处于量子状态的原子在同一时间内能处于不同位置,根据这一特性可以提高计算机处理信息的精确度,提高处理数据的运算速度,有利于数据储存。量子计算机处理信息时的基本数据单元是量子比特,取代了传统的“1”和“0”,具有极强的运算能力,运算速度比传统计算机快 10 亿倍。
四、结束语
总而言之,计算机科学技术已经涉及到社会生活的各个方面,改变了人们传统的生活、工作、学习方式,推动社会的全面发展,具有广阔发展前景的领域。随着网络和科技的不断进步,未来计算机科学技术势必会朝着高性能、环保化、功能化的方向发展。
参考文献
1.计算机科学技术在现代教育中的优势
1.1摆脱了教育时间的约束。计算机科学技术在现代教育中的应用,具有明显的超时间性。一方面,在计算机科学技术中,其存储器可以存储大量信息,中央处理器可以对大量的信息进行运算和处理,因此可以确保计算机辅助教学系统在处理教学信息时的及时、高效,而且可以将以前以及现在的教育信息储存起来,方便在以后的教育与教学活动中的随时调用,摆脱了各种教育活动在时间上的限制。
1.2摆脱了教育空间的约束。借助计算机科学技术和网络通信技术,现代教育实现了在教育空间上的有效延伸。在计算机网络教育环境下,人们可以在任何一个地方,通过联网的计算机终端了解到各个高校的最新研究成果和教育信息,随时随地地登录专业网站进行相关专业知识的学习或相关资料的下载,甚至可以与专业教师或专家进行在线交流,从而使计算机科学技术彻底打破了教育在空间上的限制,使得现代教育开放性的特征更加明显。
1.3在教学活动中的沟通与交流。交互性是计算机科学技术应用于教育活动的一大优势,符合现代教育良好沟通、人机对话的要求和现代教育发展的客观规律。借助计算机科学技术,教师和学生之间、教师与教师之间以及学生与学生之间都可以随时随地的进行沟通和交流,不必再受时间和空间的限制,便于教学内容的灵活选择以及各种教育问题的及时处理。同时,借助计算机科学技术在沟通与交流上的优化,可以使教学内容变得更加形象、生动,变传统、静态的教学模式为动态、交互式的教学过程,有助于学生由被动学习向主动学习的积极转变。
1.4自由性。计算机科学技术在现代教育中的应用,使得各个教育主体可以通过计算机网络进行自主而不受约束的参与和沟通,让现代教育能够渗透到社会的各个角落,的特征,使真正意义上的自由学习和终身学习变为现实。
2.计算机科学技术在现代教育中的具体应用
2.1在学生预习环节的具体应用。在传统的教学模式下,学生的课前预习主要是自主开展的,教师的指导和帮助非常有限,学生的预习过程具有很大的随意性和盲目性,预习效果也很难得到保证。借助计算机科学技术的网络优势,教师可以在课前指出学习的重点和难点,提出课前预期的目标。
2.2在课堂教学环节的具体应用。计算机辅助教学手段在课堂教学环节的应用,不仅让教学内容的呈现更加具体和生动,还丰富了课堂教学的手段和方法,尤其是多媒体技术在课堂教学环节的应用,使教学工具由“黑板”变为“计算机”,使教师从繁琐的板书工作中解放出来,大大提高了课堂教学的效率。
2.3在现代远程开放教育中的应用。计算机科学技术在教育领域的应用,打破了现代教育在时间和空间上的限制,同时为各类人群都提供了平等、开放的学习机会,因此远程教育、开放性大学等营运而生。在现代远程开放教育模式下,求学者可以不用再受空间、时间、办学规模、年龄等因素的限制,随时随地开展自主式的学习。
2.4在构建多媒体课堂中的应用。多媒体课堂已经成为现代教育中最常见的形式,对激发学生的学习兴趣和求知欲具有十分明显的作用。多媒体课堂主要是由计算机、多媒体音视频输入设备、控制软件以及数据存储设备等组成的,在继承传统课堂教学优势的基础上,借助计算机科学技术与录音、录像、电视等传统媒体技术的结合,更好的满足了现代教育的教学需求。
3.在现代教育中普及与应用计算机科学技术时应当注意的问题
首先,要增强计算机科学技术应用的实效性,避免走形式主义。这是因为,很多学校在推广计算机教育技术时,过分强调高配置、高普及率,这对在我国的很多地区还是很难实现的。同时,计算机科学技术在现代教育中的应用,需要与传统的教学手段进行充分的融合,而不是单纯对传统教学模式的完全否定。
4.结语
一、计算机专业概述
计算机的出现是新型科学技术的重大发明之一。在上个世纪的40年代就诞生了电子数字计算机,这是我们科学技术发展史上的一个重要里程碑。历经70多年,计算机科学技术以惊人的速度得到了空前的发展,并且不断地被广大民众接受和广泛应用。就目前而言,计算机科学技术已经被广泛地应用于教育、政务、医学等社会组织和现实生活的多种领域。可以说,如今计算机科学技术的发展水平如何,应用程度如何,已经成为衡量一个国家是否步入现代化的重要标志。
计算机本身除了具有存储程序、超强记忆能力、精准的逻辑判断能力的特征,还具有运算速度快、运算精度高的特点。因此,它是一种可以按照已经存储的固定程序,快速、自动地将一些数据输入、处理、输出,并能准确地存储信息的系统。
那么,计算机科学与技术主要研究的是什么性质的内容呢?归纳起来,主要是研究计算机的制造和设计,并研究计算机对一些图像、文字材料等信息的获取、存储、处理,以及对计算机科学与技术相关的理论原则、方法和技术探究的一门学科。
计算机的系统包括两个方面,一是软件,一是硬件。可见,计算机的系统是一个比较复杂的软硬件综合体,硬件是软件的物质基础和系统软件的管理对象。但随着计算机科学技术的飞速发展,软件和硬件的界线已经不是固定不变的了,以前用硬件需要完成的功能现在用软件也能完成。这是计算机科学技术进步的重要体现。因此,对计算机科学与技术专业的学生来说,必须掌握它的硬件和软件功能。
二、计算机专业需要掌握的知识点
计算机专业内容比较广泛,既要包括计算机专业基础课,也要包括计算机的专业课。专业基础课程就有高等数学、离散数学、数据库原理、电子技术、操作系统、程序设计基础、微机原理与接口技术、数据结构等等;专业课程就有程序设计、数据库程序设计、计算机网络应用、软件工程、开发工具、多媒体技术及应用等等。而计算机科学与技术专业涉及的主要课程为计算机原理、计算机结构、计算机网络、数字分析、模拟电子技术、电路原理、数据结构、数字逻辑、微型计算机技术、操作系统、概率统计、离散数学、线性代数等等。
鉴于此,学生需要掌握计算机科学与技术方面一系列基本理论知识和实际操作技能。不仅需要学生掌握计算机科学与技术的基本理论和知识,还要求学生掌握计算机系统的分析和设计的一些基本方法;不仅培养学生研究开发计算机软硬件的基本能力,还要让学生了解与计算机有关的法律法规及其前沿发展动态。
三、计算机的应用
计算机的诞生对社会和人们生活的各个领域都产生了很大的影响,推动了社会从工业化向信息化发展的进程。由于计算机具有精度高、速度快、存储容量大、逻辑判断能力强等多种特点,所以应用的领域非常广泛。
首先,传统应用领域。此领域主要从制造业和科学研究领域中来讲,在制造业中,计算机的应用主要有计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机集成制造系统等,它的应用可以缩短生产周期、降低成本、提高效益;在科学研究中,计算机主要用来进行反复的科学计算,科技文献的存储与查询,系统仿真与模拟,复杂现象的跟踪与分析以及知识的发现等等。
其次,新应用领域。在该领域,计算机主要应用于银行和证业、交通运输业、办公自动化与电子政务、教育、医学以及艺术与娱乐。比如在银行和证业,电子货币、网上银行与移动支付、ATM、证市场信息化等等的出现,从根本上改变了银行和证机构相关业务的处理模式,计算机就在这样新的变革中得到广泛应用。再如,当今大数据时代已经来临,因此计算机在教育中的应用也是比较广泛的。学生学籍管理实现电子化,教师的培训可以通过网络实现远程教育,无需人人面对面地培训,甚至有的学校已经实现了计算机的教学管理系统等等,这些都体现了信息化进程,而我们看到的上海大数据教育更是印证了计算机系统应用进入课堂的高端技术的体现。
近些年来,计算机科技呈现出良好的发展趋势,而且在各个领域的应用取得了较好的成效,随着教育改革的逐步推行,计算机教育中引入计算机科技,根据实践反馈可知教学效果显著,而且提高教学质量,优化教学水平,可以说比较成功的教学模式。本文中重点探究了计算机教育中计算机科技技术的具体应用,探讨其应用的发展意义。
关键词:
计算机;科学技术;计算机教育;应用
从目前情况分析,计算机技术已经涉及到多个领域并且应用效果极佳,可以说是未来的一种发展趋势,其社会价值也越来越高。开展计算机教育是为了更好的推广计算机技术,从而能够最大限度提升国民计算机应用水平。文章简要概述计算机教育发展现状,并具体探究了计算机技术在计算机教育领域应用的价值,谨以此给予理论参考依据。
1计算机应用的价值分析
计算机技术经过多年的发展及实践应用验证了其在各个领域的应用价值,从某种意义上来说,其自身具有如下特点:集成性、交互性、可挖性。这种技术是将以下信息元素叠加,主要包含文字、动画、声音等,对于教学而言起到了极大的促进作用,提供多种选择性,与此同时,能够进行学习成果验证,学生信息反馈,从而促使课堂教学更为活跃充满趣味性,改善教学效果。从目前来说,计算机技术在教育教学领域发挥了非常关键性的功效,为教学给予更广阔的平台,强化教学管理工作。此外,计算机技术的应用可以改善枯燥无味的教学现状,提高学生学习效率,给予更为丰富的资源,让教学变得生动有趣,因而计算机激素在计算机教育的应用具有更广阔的前景。
2计算机教育中应用计算机技术的策略
2.1增加学生学习兴趣
都说“兴趣是最好的教师”,只有学生对事物感兴趣,他们才会将更多的精力投入到学习之中,计算机教育同样如此。因而教师在开展教学活动时要慎重选择教学模式,通过学生感兴趣的形式进行计算机教育,从某种程层面来说必然会获得更好的教学效果。为了提升学生学习积极性,教师要对学生有全面的认知,将学生作为教学的主体开展计算机教育,从学生实际需求层面出发,有效应用计算机技术,继而设计不同的教学内容,这样才能更吸引学生的注意力,提升学生学习的主动性。例如:教师在进行PS图片教学时,探究真假图片技术过程中,教师可以借助信息技术搜集资源,如网络热点问题,然后将这部内容放入到实际教学之中,这样可以活跃课堂教学氛围,带动课堂教学气氛,为学生创造良好的学习空间。通过挑选网络热搜图片,引导学生通过技术辨别照片真伪,这样能够让学生对所学内容极为感兴趣,并且更为积极投入到学习之中。
2.2课前预习应用
学生在进行新内容的学习时,一般情况下都会在课前进行预习,在以往的教学模式中,课前预习对学生课堂学习是非常有帮助的,但是这需要学生自身具有良好的自制力,并且需要家长的督导,最重要的是对新内容了解甚少,这也直接导致学生预习效果相对不理想。随着计算机技术的快速发展,学生可以从网络获取学习资源,此外,教师可以自制电子版的预习内容,并且标识重点及难点部分,然后需要加以备注,然后将这部分预习资源放到学习平台,这样可以帮助学生在档案的指引下对于课前预习掌握一定的方向,增加对新知识的认知,这样可以在某种程度上提升课堂教学效率。除此之外,教师还可以借助计算机技术设置预览状态,这样教师就可以清楚了解学生的预习情况,对预习过程有一定的监督。
2.3丰富课堂教学,降低教育成本
计算机教育包含的内容相对较多,主要有专业术语、操作方法、程序等等,相对来说学校内容较为复杂,而且具有极强的理论性,如果运用传统教学模式难以到达预期的教学效果,促使学生无法真正掌握学科知识。利用计算机技术可以有效解决上述弊端,教师将书本知识通过另一种形式呈现,比如文字图片,再比如动态视频,这样学生可以学习到整体操作过程,增加课堂教学的趣味性,更重要的是教学更为形象生动,让学生能够快速掌握计算机知识,促使课堂教学质量得以提升。计算机技术于计算机教育中的应用获得了较好的应用效果,通过互联网平台可以给予更宽广的学习空间,进行资料收集,同时通过不同形式向学生下达考试内容,布置课后作业,这样可以最大程度节约教育成本。从整体角度分析,不仅改善教学环境,提升教学质量,节约成本。
2.4锻炼学生实践能力
计算机教育的最终目的是为了让学生具有一定的计算机应用能力,而在实际教学中,一堂课的教学根本无法使学生全面掌握计算机应用技能,借助信息技术平台可以从根本上解决上述问题。针对计算机互联网来说,基本上不受空间及时间约束,教师在实际教学中可以根据学生的学习情况筛选不同的题型,并将这部分知识放置在网络学习平台,依据教学内容的不同,按照难易程度对内容进行划分,然后再进行权限设定,待教学活动完成之后,通过课后作业的形式加强学生知识的学习,学生利用线上操作的形式,对教学内容实施反复操作,直至掌握全部计算机知识,从而提升学生的实践操作能力。除此之外,教师还可以利用互联网完成其他方面的教学,比如筛选与学生专业相关的资料,将其发送给学生,让学生借助自己所学知识完成实践操作,最大程度提升计算机教育人才提升实践应用能力,提高教学效率与质量。
3结语
总体来说,计算机技术发展速度的不断加快促使其在计算机教育领域得以有效使用,并且取得了相对较好的应用功效,这不仅可以改善教学效率,还可以提升教学质量,由此可以看出,计算机技术在计算机教育领域的应用是可行性。文章简要概述了计算机发展概况,具体论述其在计算机教育中的应用情况,进一步促使计算机教育更具实际意义。
作者:姚靖 单位:包头医学院职业技术学院(包头市卫校)
参考文献
[1]卢唯威.计算机科学技术在计算机教育中的应用[J].计算机光盘软件与应用,2014(05).
[2]胡成娟.计算机科学技术在计算机教育中的应用[J].价值工程,2011(11).
[3]吕云芳.计算机科学技术在现代教育中的应用研究[J].计算机光盘软件与应用,2012(19).
关键词:计算机科学技术;现代教育;应用研究
一、计算机科学技术在现代教育中作用
1)利用计算机技术能够有效节约课堂时间。在高等教学过程中,通常是以大课堂(多个班级一起上课,同时每堂课以两个课时计算)的形式进行展开,因此,其每节课的教学内容往往比较多,而以传统的板书或者讲述的形式进行相关教学内容的展开,抽象性较强,不易于理解和提升课堂质量。因此,利用计算机技术可以将教学内容的展示工作进行事先的准备,再加之计算机技术在资源展示和存储方面的优势,教师可以方便的利用U盘等移动设备进行资料的备份转移;另外,教学资源的获取可以利用计算机技术进行有效的拓展,利用海量的网络资源进行数据的获取和共享,也大量节约了教学内容输入的时间。总之,利用计算机技术能够有效节约课堂时间,适应高等教育大课堂的需求。2)利用计算机技术能够提升教学质量。计算机技术在提升教学质量方面也有着重要的意义,一方面,利用计算机技术可以将教学内容以文字、声音、视频等形式进行展示,这是传统的文字课堂所不具备的优势;另一方面,利用计算机技术可以将一些教学内容进行动态的展示,例如在工业材料成型教学展示的时候,结合计算机技术,以动画或flash视频的方式可以极其方便的描述其具体的成型过程,加深学生对于知识体系的理解程度;除此之外,计算机技术还能通过网络将世界范围的公开教学资源引入到当前的教学课堂中,教师可以对比教学技法、学科建设水平以及学生反应能力等多方面的内容进一步改进教学方法,提升教学质量。3)计算机技术丰富了教学形式。正如上文所述,计算机在课堂教学内容的展开形式方面将传统意义的文字形式进行了有效的拓展,而视频、声音、动画都成为常见的应用方式;除了理论教学方面的形式改变,利用计算机技术还能在实验环节发挥重要的作用,尤其是针对工程类专业,行业内为节省实验器材的开支以及提升实验的质量,可以让学生先在计算机仿真软件上进行具体实验的模拟,使得学生能够最大程度上进行实验内容以及各类实验器材的熟悉,在掌握了必备的实验技能以后可以高效、高质量、高标准的进行后续的真实器材的实验展开。与此同时,在教学环节之外,学生可以利用计算机技术通过网络进行自主学习,这对于学生不断丰富自身的知识技能都有着重要的意义。4)计算机技术对于提升学生自主学习能力有积极的作用。学生自主学习能力的提升也是现代高等教育的目标之一,因此,利用计算机技术学生可以自主探索符合自身学习习惯的学习形式,有针对性的进行相关方面的加强,尤其是针对计算机类的学生,互联网中有着丰富的技术类的视频资源,该类视频资源通常是业界从业多年具有较高的行业技术能力和经验的工作人员录制的,学生可以以此快速了解行业中对于各类技术的具体应用,及时发现自身技术方面的不足,进行有针对性的补充,以提升自身的就业能力。另一方面,利用计算机技术能将枯燥和抽象的知识内容灵活的嵌入到学生喜闻乐见的视频影像中,以此提升学生的学习兴趣和积极性。
二、计算机科学技术在现代教育中的应用
1)教师将教学内容以多媒体的形式进行教学内容的展现。计算机技术在现代教育中的具体应用首先就是改变教学内容的展现形式,以多媒体的形式进行相关内容的展开,这是当前高等教育中最为常见的应用方式,关于多媒体内容的应用,一方面,在配套教材中出版商往往会提供相应的教学课件,利用现有的课件进行教学内容的展开能够节约教师输入多媒体内容的时间,另一方面,为结合高校自身的教育环境以及学科特点,教师将一些具有学科特点的内容引用到多媒体环境中,进一步的契合了特色学科发展要求,这也是非常有意义的。总之,多媒体展示作为高等教育中最常见、最通用的计算机应用形式,应继续加以拓展,进一步提升其应用范围和适用效果。2)将教学资源进行共享,拓展高效资源传播的范围。教学资源的分享也是高校利用计算机技术的主要形式,主要表现在以下几个方面,其一,精品课程的视频分享,精品课程往往是高校实力突出以及具有学科特色的课程内容,进行精品课程的视频分享能够有效的延伸高校对外提供的教学服务能力,任何人都可以利用计算机网络技术方便的获取到该类资源;其二,表现为文件服务器的构建,世界上一些著名的技术资源可以放置在高校的文件服务器(FTP)上,一方面丰富了高校自身的资源丰富度,另一方面,对外也提供了资源供应能力,如常见Apache技术映像,RedHatOS在国内高校的服务器上的光盘镜像。3)学生除了接受课堂教育,能够利用计算机网络不断丰富自身知识体系。计算机技术能够将一些前沿的技术带入到高校的教学工作中来,因此,学生除了接受课堂教育外能够充分利用计算机网络不断丰富自身的知识体系,以Android技术学习的为例,谷歌公司在互联网中提供了第一手的开发学习文档,通过阅读相关文档,学生能够掌握最为前沿的开发技术以及操作技能。另外,通过不断的应用计算机技术,学生能够探索出符合自身学习规律的学习习惯,进而收获高效的学习能力,这对于学生能力的提升也有着关键的作用。4)构建信息交流平台,拓宽师生、生生交流渠道。除了上述方面的应用,利用计算机搭建的信息交流平台能够有效的拓展师生、生生之间的交流渠道,高等教育的教学特点决定了教师有限的引导作用,而学生学习的自觉性和主动性往往更为关键,当前流行的信息交流平台如BBS应用、微信平台的搭建能够改变传统师生和生生之间交流方式,拉近师生之间的距离,做到信息及时有效的沟通,服务于高等教育的发展要求。综上所述,计算机技术在现代高等教育中的应用除去传统的多媒体演示、资源共享以外,还能有效的拓展师生交流渠道,学生利用计算机技术进行自主性的学习。相信随着信息技术的发展,计算机技术必然会带给高等教育更多的便利,以适应现代教育教学的发展。
参考文献:
[1]柳善文.计算机科学技术在现代教育中的应用研究[J].信息与电脑(理论版),2015,08:124-125.
[2]刘晓冬.计算机科学技术在高校计算机教育中的应用[J].电子技术与软件工程,2014,05:168.
[3]邓成俊,王思颖.分析计算机科学技术在现代教育中的应用[J].生物技术世界,2014,11:175.
【关键词】 计算机科学与技术 发展趋势
一、计算机技术发展迅速的原因
1、经常性、连续性、创造活动的出现。经常连续不断的创造性活动是推动计算机技术快速发展的动力之一。这种创造性活动在本质上是在对大量信息进行处理的现实需求的推动之下的计算机相关的科学理论的不断的更新和发展。现实的需求是计算机科学与技术创新的动力。计算机的兴起,很大程度上是由于第二次世界大战对信息处理的迫切需求。这使得大量的相关的资源和人力可以投入到计算机的研究和开发的过程中,促使了计算机的诞生。而计算机的民用化是由于研究所、政府部门以及大学的实验室对信息处理的需求不断的增强。尖端技术领域和工程设计领域对计算机的运算速度和储存容量有着更加高的需求。这一切都让经常连续性的创造活动不断的迸发。
2、计算机技术理论的发展促进了技术的进步。从事计算机技术相关研究的科学家在反复的实验中,获得了大量的设计灵感和理念,这些理论往往又会在计算机的产品中得到表现。理论上可行的技术还必须经过实践的检验。甚至有时候试错的过程也会带来意想不到的灵感,从而带来新的计算机设计理念。例如,铝硅触面在集成电路的实际应用中经常出现问题,在试错的过程中,铝硅氧化物被发现,这直接推动了超大规模型集成电路的发展。同时,新技术的不断发现又会推动更新技术的产生。例如,铝硅肖特基势垒就是在铝硅氧化物触面控制的基础上被攻破的。在试错的过程中,通过对经验的归纳总结,发现了大量的计算机技术,不断的进行着研究、开发、设计和演化。这个过程的不断的循环往复,催生了大量的新的计算机技术。
3、信息共享是计算机科学与技术发展的基础。在计算机科学与技术的领域内,信息共享是其进步的基础和关键。在信息共享的基础上,创新活动可以获得最新的技术与资料的支持,这样的技术起点比较高,可以避免浪费,缩短研究周期、提高研究质量。
二、计算机科学技术的具体发展趋势
1、近年来,美国人发明了一种通过空气的绝缘性来大幅度提高电脑运行速度的新技术。由纽约保利技术公司研究人员发明生产出一种电脑中使用的新型电路,这种电路的芯片之间是由一种“胶滞体包裹的导线”进行连接的,而组成这种“胶滞体”的物质中有90%的成分,空气,众所周知,空气恰恰是一种不导电的优良的绝缘体。经实践研究表明,计算机运行速度的快慢与晶体管或芯片之间信号的传递速度有直接关系,目前国际上普遍采用的“硅二氧化物导线”在信号传递的过程中一般都会吸收掉一部分信号,因此延长了传递信息的时间。而保利技术公司研究制造的这种“胶滞体导线”,在信息传输过程中几乎没有吸收任何信号,所以它能够更快的传递信息。除此之外,这种导线不但有利于大幅度降低电耗,节约材料成本,而且无需更改计算机芯片,可直接安装,最重要的是极大的提高了计算机运行速度。但美中不足的是,这种导线的散热效果较差,无法及时排出电路生成的热量。为此,保利公司迅速组织科研人员,针对这一缺陷进行创新改造,终于研究出一种“电脑芯片冷却”技术,即在计算机电路中置放许多装有液体的微型管道,用以吸收电路在工作中形成的热量。
2、超微技术领域的生物计算机。早在二十世纪八十年代,生物计算机就已经投入研制了,这种计算机最大的特点就是利用生物芯片,由生物工程技术中所产生的“蛋白质分子”组合构成。在这种生物芯片中,信息是以波的方式进行传递的,其运算速度快的惊人,几乎相当于普通计算机运算速度的十万倍,且具备强大的储存空间,而其能量消耗仅为普通计算机的十分之一,这种生物计算机的优势作用显而易见。由于蛋白质分子具有再生能力,因此,它可以通过自我组合而合成新的微型电路,这样就使得计算机具备了生物体的基本特征,因此被称为生物计算机。
三、以光为传输媒介的光学计算机
光学计算机是一种以光作为信息传输手段的计算机,这种计算机与传统计算机(电子)相比,具有诸多优势特点:光速度有目共睹,这是电子计算机永远无法比拟的,并且光速具有一定的频率和偏振特征,大大提高了光学计算机传输信息的能力;光的发射根本不需要任何导线,即使发生交会也不会造成干扰;光学计算机的智能水平也大大高于电子计算机。可见,光学计算机是人类不断追求的理想计算机。早在二十世纪九十年代,世界各国以及各个科研机构,就已经投入大量的人力、物力、财力用以研发“光脑技术”。除此之外,有些超高速计算机只能在低温状态下运行,而光学计算机不受温度的限制;光学计算机的存储量超大,抗干扰能力超强,不管在什么条件下都能正常运行;光脑具有与人脑相似的特性,就算系统中的某一元件出现损坏,也不影响运算结果。
1、含苞待放的量子计算机。计算机专家已经根据量子学理论知识,在量子计算机的研制方面取得了一定成果,如:美国科学家已经成功完成了4个“锂离子”量子的缠结状态,这一成果体现了人类在量子计算机研究领域上已经更上一层楼。