计算机科学原理精选(九篇)

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第1篇：计算机科学原理范文

关键词：计算机组成原理；实验教学；教学内容；教学过程；教学实践

1问题的提出

《计算机组成原理》课程是高校计算机相关专业本科生必修的一门核心专业基础课程，在整个专业课程中具有重要的地位。进行年来，计算机技术无论在软件还是在硬件方面都得到了飞速的发展，计算机系统在人们生产、生活的各个领域都得到了越来越多的应用。《计算机组成原理》课程为这些应用提供了必不可少的基础理论。然而，我们不得不面对这样一个实际情况，那就是《计算机组成原理》课程偏向于计算机硬件，其理论性强，抽象，学习难度大。而我校的教学定位于培养应用型人才，因此，计算机相关专业的学生普遍存在着重视软件相关知识的学习，而轻视硬件相关知识的学习的心理及现状。如何通过课程实验教学的合理组织与安排，达到提高学生学习的主动性，培养学生学习的兴趣，提高课程教学的效果的目的，是一个需要迫切解决的问题。本文结合课程理论教学的实践，从实验课程的理论教学内容的设置、实验教学内容的设置，实验教学过程的设计以及实验教学方法等方面，对实验课程的内容和教学方式进行介绍，并结合实验教学的效果进行了归纳总结，以期为《计算机组成原理》课程实验教学提供思路和借鉴。

2课程理论教学内容的设置

《计算机组成原理》课程的教育目标定位于使学生掌握单CPU计算机的组成原理与内部运行机制，包括计算机系统的基本组成与结构，计算机硬件的功能部件的组成及工作原理，为学习理解高级语言编写的程序如何被执行的过程和原理提供理论基础。具体教学要求如下：1)理解各大部件互连构成整机系统的技术以及计算机系统的概念性结构和功能特性。2)理解单CPU计算机的完整硬件组成、基本运行原理、内部运行机制。3)能够运用计算机组成的基本原理和基本方法，对有关计算机硬件系统中的理论和实际问题进行计算、分析，并能对一些基本部件进行简单设计。4)在知识、能力两方面都得到提高。课程理论课的教学内容按照冯•诺依曼结构划分，包括：1)计算机中的数据表示和运算方法，包括：定点数的表示和运算、浮点数的表示和运算；2)计算机中的运算器部件，包括：算术逻辑单元、定点运算器结构、浮点运算器结构；3)存储系统，包括：存储系统的层次结构、主存储器、高速缓冲存储器、其他形式的高速存储器、虚拟存储器系统、辅助存储器；4)总线，包括：总线信息传输、总线的工作方式、总线仲裁、总线标准；5)指令系统，包括：指令格式、寻址方式、指令类型；6)控制器，包括：控制器的功能和基本结构、指令的执行过程、微程序控制器、硬布线控制器；7)输入/输出系统，包括：设备、输入/输出接口、输入/输出信息传送控制方式。

3课程实验教学内容的设置

实验教学内容按照理论教学进程安排，以单元实验为主，每一章节的理论教学内容都对应安排相应的实验教学内容，并再最后安排一次贯穿课程全部内容的综合性实验内容。验证性实验、设计性实验和综合性实验的构成比例为4：3：1。实验内容与理论教学内容紧密结合，目的是加深学生对理论知识的理解。同时，通过合理地安排实验教学过程，培养学生的基本设计能力和实践能力。通过合理的设计教学内容和形式，既帮助学生对计算机硬件系统的各组成部分的结构原理和工作过程有了充分的理解，又提高了学生的学习兴趣，取得了良好的教学效果。

4实验教学过程的设计与实验教学方法

不同实验性质的实验内容采用不同的教学过程的设计和教学方法。1)验证性实验的教学过程和教学方法验证性实验的教学过程包括：学生课前预习，实验课前检查实验内容及要求的讲解实验原理的讲解及实验芯片的介绍操作步骤讲解及示范学生动手实验，教师个别辅导答疑实验验收，评定验收成绩。2)设计性实验的教学过程和教学方法设计性实验的教学过程包括：学生课前预习，实验课前检查实验内容及要求的讲解课程理论教学相关原理的回顾实验方法的讲解学生进行实验过程的设计学生设计成果检查学生动手实验教师实验总结实验验收，评定验收成绩。3)综合性实验的教学过程和教学方法综合性实验是将前面几个实验中的单元电路组合在一起，构成一台简单的模型计算机。使用的单元电路主要包括运算器、存储器，以及微程序控制器。实验模型机是用微程序控制器实现数据通路的控制，通过执行由机器指令组成的简单程序体现模型机的功能。其教学过程包括：学生课前预习，实验课前检查实验内容及要求的讲解课程理论教学相关原理的回顾模型机工作原理以及操作步骤的讲解操作示范学生动手实验，教师个别辅导答疑实验验收，评定验收成绩。最后，通过验收成绩和实验报告成绩，综合给出课程实验成绩。

5结束语

近五年的教学实践表明，《计算机组成原理》实验教学调动了学生做实验的积极性，使学生在实验过程中能主动上手，将抽象的理论知识进行了具体又直观的展示，使理论教学内容得到了形象化和具体化，有利于理论内容的消化理解，有效地提高了学生分析问题、解决问题以及动手实践的能力。

参考文献：

[1]蔡晓燕,袁春风,张泽生.计算机组成原理实验初探[J].计算机教育,2013(21):74-78.

[2]杨泽雪,闵莉,王建伟.计算机组成原理课程实验教学探讨[J].计算机教育,2015(4):107-110.

[3]杨欣宇,李诚,宋广军,等.计算机组成原理实验教学改革探索[J].计算机教育,2013(18):45-47.

[4]蒋本珊.计算机组成原理[M].北京:清华大学出版社,2013.

[5]白中英,戴志涛.计算机组成原理[M].北京:科学出版社,2013.

第2篇：计算机科学原理范文

[关键词]计算机组成原理 教学模式 课堂教学

[分类号]G642

一、《计算机组成原理》简介

《计算机组成原理》是计算机科学与技术专业的核心专业基础课，也是一门难度大、内容多、难理解的课程[1]。目前，国内大多数高校的教学目标基本都是定位在计算机模型机认知的层面上[2]，以冯诺依曼机为模型，较系统地讨论计算机各大部件的基本组成原理，各大部件互连构成整机系统的技术[3]，使学生掌握计算机硬件的相关知识，了解计算机的基本组成和工作原理，帮助学生建立整机系统的概念。

在实际教学中，经过和学生的多次交流，我发现学生对《计算机组成原理》课程的知识点不易理解的原因主要有几个方面：其一、课程里涉及的知识点范围很广，既有计算机硬件系统的基本知识，又有指令系统的介绍，同时在硬件结构学习的基础上要求学生能把各个硬件联系起来，建立整机系统的概念。这对学生来说空洞而抽象，而理解就更谈不上了；其二、计算机的相关技术是迅速发展中的技术之一，很多新的技术不断出现比如CPU的多核系统技术等。学生往往更愿意去追求新鲜技术的要点而放弃学习基本的理论；其三、课程设计的诸多硬件既看不见又摸不到，大家都慢慢地失去了探索的兴趣，自然也就不乐意花时间去理解了；最后，再加上这门课程前后联系紧密，往往需要不断的整理，不断的思考才能理清头绪。这些原因都直接导致了《计算机组成原理》被大部分学生看作是枯燥、难学的课程。学生们往往学习兴趣不高，教学效果不理想。本文试图通过新的教学模式探索，培养学生的学习兴趣，强化知识点，提高学习效率。

二、教学模式的探索

课堂教学是实施教学过程的主体，其效果直接决定了授课目的的完成度；而教学模式是课堂教学的具体实施方法，模式选择的成败在很大程度上决定了课堂教学的效果。传统的教学模式就像填鸭，教师一味主讲，忽视学生的主动性，往往达不到理想的教学效果。本文试图结合实际教学采用新的教学模式调动学生的主动性，增强学习兴趣，提高教学效果。

（一）课件+板书

随着教学手段的不断发展，现在高校的大多数课程都采用多媒体教学模式，教师利用课件辅助教学，而传统的板书逐渐退出课堂。多媒体的好处显而易见，方便，授课内容可以较之前有很大的扩充空间，但在实际教学的实施过程中，我发现对于我们理工科的课程来说课件并不能解决某些实际问题。理工科的专业课程或多或少都要进行一定的计算或推理，纯粹的课件讲解很难长时间地把学生的注意力吸引在每一步的计算或推导里，起不到很好的教学效果；而板书教学在这方面却具有明显的优势，教师在每一步的计算或推导时可以加以解释，写一步讲一步，边讲边写，充分调动学生的思维和注意力，提高教学效果。

例如，在讲解二进制原码、补码乘法运算时，先通过课件，介绍清楚运算的原理和规则，在进行实例练习的时候，边用课件作复习，边在另一边的黑板上遵照规则解释一步写一步，写上几步，观察学生基本掌握运算方法后就交由学生自己完成剩余的部分。通过实际教学比较，“课件+板书”的教学模式应用在《计算机组成原理》教学里能提高学生的学习效率。

（二）讲解+任务

《计算机组成原理》是学生公认的枯燥、难学的课程之一，学生们大都对其学习兴趣不高，上课走神，学习效率低。传统的教学模式常常难以达到理想的教学目的，为了激发学生们学习的兴趣和主动性，本文提出“讲解+任务”的教学模式以期改变学生学习不主动的状态。所谓“讲解+任务”教学模式指的是“基本理论讲解+具体知识任务驱动”的方法，即对于某知识点的基本原理或理论由教师详细讲解，而后具体知识点的理解和讲解由任务的形式分配给学生们，让他们自行商量、讨论、得出结论的方法。这种教学模式能够很好地调动学生们的学习兴趣，从某种意义上真正变成课堂的主人，知识的主人，改变被动接受的状态，成为主动发现问题，解决问题的主体。

例如，指令类型的讲解往往就是“学生难学，教师难教”的典型知识点。每一类型的指令包含哪些，具体指令格式如何，完成怎样的功能，要注意什么问题等等，全是枯燥又难于记忆和理解的部分，常常没讲几分钟，学生们就难以集中注意力了。对于这部分知识的学习，我采用的就是“讲解+任务”的模式，先以最基本的数据传送指令MOV为例，详细地介绍指令的格式、功能、注意事项等，把学习指令的方法介绍给学生，其余的指令就交由学生们自己来学习、掌握并相互分享学习心得，取长补短。在大家分享的过程中，如果发现确实有某些指令大家掌握的还不全面，再给大家补充介绍。

对两个教学班，我分别采用了传统的教学模式和“讲解+任务”的教学模式讲解指令类型的知识。通过练习的形式考查学生们的学习效果，结果显示“讲解+任务”模式学习下的学生们对各指令的掌握和应用情况优于传统模式。

三、总结

“教学”就是教与学的有效结合，应该是一个互动的过程，其最终目的是期望学生能从“教”中有所“学”。在多年《计算机组成原理》课程的教学过程中，本着激发学生兴趣的原则，我经常有目的地和学生们进行交流，了解他们最新的学习状况，及时地调整和优化教学内容，改变教学模式，提高学生们的学习积极性和主动性，期望能够进一步提高教学效果。经过实践证明，“课件+板书”和“讲解+任务”的教学模式较传统模式更能调动学生学习的主动性，激发学生的学习兴趣，提高学习效率。随着计算机技术的不断发展，教学手段的不断多样化，《计算机组成原理》课程的教学仍然还有很多问题值得我们去研究和证明，只有不断探索和实践才能促进教学质量的不断提高。

[参考文献]

[1]王勇，黄贤英.“计算机组成原理”的教育方法[J].重庆工学院学报（自然科学）.2008，V22（3）：167-170.

[2]邹红文，聂雅琳.《计算机组成原理》教学设计研究与实践.洛阳理工学院学报（自然科学版）.2008.9.第18卷，第1期.

第3篇：计算机科学原理范文

【关键词】编译原理;课程教学;计算思维;培养措施

高等教育计算机专业中，编译原理是一门非常重要的课程，由于这门课的难度比较大，学生学起来不是那么容易，因此，探索新的教学方法尤为重要。计算思维里的诸多方法都可以在编译原理中进行应用，很多编译成果都是通过计算思维获得的。因此，本文主要结合在编译原理教学中存在的问题，着重探讨分析在教学中如何培养学生的计算思维，以促进教学质量的提升。

一、编译原理在教学中存在问题分析

大学计算机专业“编译原理”是一门理论性比较强的课程，由于逻辑性很强，又比较抽象，学生学起来难度非常大。所以，编译原理被认为是计算机专业课程中最难以理解和讲授的课程之一。在教学中存在的问题主要有以下几点：

（一）内容抽象，学生学习比较吃力

由于编译原理是一门理论性很强的课程，所涉及的理论知识都比较的抽象难懂，学生学习起来比较吃力。因此，一些学生就对这门课程产生了畏惧心理。除此之外，还有一些学生认为这门课程只是用于编译器的设计，使得多数学生对编译原理的学习热情不高。

（二）教学方式单一，课堂教学无味

当前，编译原理课大多数都是由老师进行讲授，基本上没有其他形式的教学方式。由于课程内容比较晦涩难懂，再加上教师的讲授枯燥无味，使得学生的学习兴趣全无，这就大大妨碍了教学质量的提升。

（三）实验内容与实际不相符合

该课程在实践上的要求是进行小型语言的编译程序，这不仅需要理论知识，还需要相关的实践经验。大多数学生理论知识很丰厚，但实践经验不足，编译能力比较欠缺。

二、编译原理课程教学中计算思维的培养

要培养学生的计算思维能力，不仅要对课程进行合理的设置，同时教师在教授的时候，还要运用各种方法，来培养学生计算思维的能力。培养计算思维能力的方法主要可分为下面几种：

（一）运用等价转换法提升计算思维能力

所谓的计算方法就是利用简约以及转化的方式，将难题转化成我们所知道的方法，从而把问题解决。在编译原理中，等价转化法的使用能够解决一些平时不容易解决的问题。比如，确定有穷自动机与非确定有穷自动机之间的区别，概念上看是不一样的，然而，究其本质却非如此，造成这种认识的主要原因是人们已经对非确定有穷自动机等价的确定有穷自动机进行了证明，明确了它们的存在，同时，也发现了由非确定转化为确定的方法。这样一来，我们就可以依据有穷自动机的相关确定方式，来实现是对非确定有穷自动机的研究。教师在上课的时候，不仅要告诉学生两者之间进行转化的方法，最重要的是要让学生明确等价转化方法在实际中是如何被应用的。除此之外，编译原理课程中的一些内容，诸如，合并已知量、强度削弱以及复写传播等优化代码的各种技术都是应用了等价转化的思想。因此，要用等价转化法来培养学生的计算思维能力，进而提升编译原理的教学质量。

（二）运用形式化方法提升计算思维能力

形式化方法在编译原理中具有非常重要的应用，比较典型的是在编译原理教材中提到的有限状态机，它是一种形式化技术，主要用来对文法进行分析。在进行编译原理课教学时，教师应该重点关注两方面的主要内容，首先是正规文法和有限状态机的等价问题，以及如何使用有限状态机对文法进行描述;其次是怎么利用有限状态机对文法以及活前缀进行有效的识别。与此同时，教师还要将一些有关形式化方法的知识向学生传授，以便学生能够结合课堂上所讲的内容对形式化方法以及利用形式化方法可以解决哪些问题有一个深入的了解。通过一些实例来向学生讲述形式化方法，能够是抽象的问题形象化，便于学生理解。由于形式化的方法与计算机的其它学科以及软件的开发都有密切的联系，所以，教师应该引导学生在掌握了形式化的方法之后运用这种方法去解决实际问题。但在平时的教学中，教师往往只是传授理论知识，对于有限状态机和形式化方法之间的联系讲授的很少，这对学生的计算思维能力的提升是不利的。

（三）运用模块化方法提升计算思维能力

模块化方法是计算思维里的一个很重要的概念，而不仅仅是工程领域里面的一个重要思想。运用模块化设计，不仅可以大大降低系统的复杂性，而且还可以提升系统开发的效率。因此，在进行授课的时候，教师要逐步的引导学生去掌握模块化方法，进而解决相关的问题。在编译原理课程教学时，可以使用模块化方法解决相关问题。比如，我们可以将LR（0）的分析分解成以下几个部分：LR（0）项目的求解、LR（0）项目集规范组的构造以及LR（0）分析表的构造等等，这样就能够很容易的解决问题了。再举个例子，对非确定有限自动机转换成情定有限自动机的问题，看起来比较复杂，但我们可以将它分成五个小问题：确定有限自动机的状态集、确定有限自动机字母表的输入以及函数的转换，另外，还包括对确定有限自动机初始状态的确定和最终状态的确定。另外，我们可以再以如何判定LL（1）文法为例进行一些说明。判定文法的关键是要得出每个产生式SELECT集。因此，我们可以将判定LL（1）文法分成四个小部分，一是能够推出的非终结符，二是FIST集，三是LAST集，四就是求SELECT集。如果在教学中遇到比较复杂的问题，可以将它们分成几个小模块，往往就很容易解决了，也便于学生理解，从而提升了教学效果。

结语

综上所述，在大学计算机专业教学中，编译原理是一门理论性抽象性比较强的课程，因此，培养学生的计算思维是学好课程的关键，也是提升教学质量的关键。本文先论述了编译原理在教学中存在的问题，然后着重分析例如何在编译原理教学中提升学生的计算思维能力。对于计算机专业来说，应该强化对各个专业计算思维能力的培养，使得学生能够运用计算思维解决实际中遇到的问题。

参考文献：

[1]王挺，李梦君，周会平.对编译原理课程教学中计算思维培养的探讨[J].计算机教育，2009（21）

[2]廖伟志，李文敬.编译原理课程教学中计算思维能力的培养方法[J].广西科学院学报，2012（03）

[3]付永钢.“编译原理”课程教学探讨[J].集美大学学报（教育科学版），2012（01）

? 3 - i ?? 迷 font-family：方正书宋简体;color：black'>创业并非一劳永逸之事，高校对于学生的创业教育也不应该只局限于创业开始阶段，应该在创业开始之后也给予相关的指导与帮助。如韩国的湖西大学国际化创业研究生院就特别创立了由于创业研究有关的师生组成的“同窗会”，为指导毕业生毕业后的创业活动的各种环节提供交流与帮助的机会。“同窗会”会定期聚会，创业者可以咨询教授或同学，以便更好地解决创业遇到的实际困难。我国的高校也可以借鉴这种创业后对创业者继续教育与管理的办学方法。

4.3 加强师资队伍的建设

与韩国相比，我国高校创业教育的师资队伍来源较为单一，综合素质不够高。对于已经拥有较多教学经验并且理论知识充足但缺乏创业实践的在校教师，高校可以鼓励他们去行创业实践体验，从而更深入地掌握市场行情，积累经验，更好地指导学生。与此同时，高校可以充分利用校外的人才市场，丰富高校创业教育的师资来源。一是加强国际合作，引进国外先进的创业教育教师，以带动我国创业教育教师的教研能力，为改进包括创业教育课程内容、教学方法等多个环节注入新鲜力量;二是可以吸纳社会人士，从各种企业中聘请有一定实践经验与理论修养的企业家、管理者等来兼职，以其自身经历为大学生做榜样，更加鲜活地展现创业过程。

参考文献：

[1]王青山.黄勇.国外大学生创业教育的启示及借鉴[J].实证研究.2012，10

[2]游振声.美国高等学校创业教育研究.2011，04

[3]李志永.日本大学创业教育的发展与特点[J].比较教育研究.2009，3

：bl ? > o ?? 迷

T：今天我们8个小组进行比赛好不好？

Ss：OK！

T：那个同学上课回答问题正确的话，就把他们那组的五角星往上爬一格！大家加油啊！

在上课的过程中，在操练句子、同学回答问题、表演中都根据学生回答问题

的多寡、质量来进行爬格子的评价。上课时我挑选学生回答问题并及时地评价。

突然平时一位自尊心很强的小朋友小红开口说话了：老师你为什么挑那么几个学生回答问题？并且经常挑C组的同学回答，老师，您不公平！这时候班级像炸开了锅，同学们七嘴八舌的讨论！

看到这些我心里顿时一惊，平时上课评价是我怎么没有注意到这些问题？但我先叫同学们安静下来，说到：“我们进行比赛是为了提高你们的注意力和上课的积极性，重在参与。我们只要看重过程并不注重结果是怎样？这节课每个同学都表现得很好！”

虽然这节课还是有惊无险的上完了，回到办公室后我就冥思苦想：通过采用这些评价措施，学生们特别是中下生及学困生，学习变得更主动，积极的情感因素得到了发展和提高，激发了学生的能动性与潜能，合作能力、自信心、参与意识、口语表达能力等大大提高。但我是不是有什么地方做得不够好，不公平。我该如何解决呢？

我翻阅了很多资料并通过实践得出上课时的评价要注意一些问题：

1、正确处理教学与评价的关系

形成性评价时，教师应当考虑评价活动占课堂整体教学时间的比例;

注重评价的实际效果，避免使用过于繁杂的评价程序而占用过多的教学时间;要防止为评价或以评价为目标进行教学。

在平时听课、学习的过程中，发现有些教师在课堂中过多的时间放在评价上面。这样课堂教学时间少了，教学任务没有完成。所以教师在课堂进行形成性评价时，应当考虑评价活动占课堂整体教学时间的比例;还要注重评价的实际效果，避免使用过于繁杂的评价程序而占用过多的教学时间;并要防止为评价或以评价为目标进行教学。

结合教学内容，灵活设计评价活动

评价可以多样性。不能仅仅是教师的个人评价，还可以进行同学之间的互评，自我评价等等。我还发现有些教师的评价内容单一，不切合学生的实际情况。往往出现冷场或者是评价不当得情况。我认为形成性评价的内容要与教学内容保持一致。无论是建立学习成长记录活动，还是设计其它形式的评价活动，都应考虑到学生的实际水平，而且内容要贴近学生的生活，密切结合课堂教学。评价活动应该根据学生语言发展的真实情况和真实情感进行设计，而且应当富有个性化和创造性。

整体规划，贵在坚持

形成性评价的操作城要教师进行周密和整体的规划，并持之以恒;同时要注意数据和材料的及时积累和整理，以防止评价流于形成。有些老师反映，形成性评价的工作太繁复，只用上课的时间来进行评价并且不反馈，这就是为什么学生对你的评价方式越来越不感兴趣的原因。一般来说，对学习过程的评价和描述要比对学习结果的评价花费的精力和时间多且难度大。形成性评价有较大的自主性和灵活性，这说需要教师的恒心和毅力。就建立学习成长记录这一评价手段而言，学习后期所形成的自觉行为与教师的坚持辅导，及时督促，不断鼓励和定期的评价是分不开的。形成性评价的操作过程要教师进行周密和整体的规划，并持之以恒;同时要注意数据和材料的及时积累和整理，以防止评价流于形成。平时我是通过小助手和小组长来完成这些反馈工作的，收到了很好的效果。

做好师生之间的互动

第4篇：计算机科学原理范文

[关键词] 离散数学 专业特色 创新能力 教学改革 教学方法

离散数学是计算机应用类专业的一门重要的专业基础课，在计算机、电气与信息工程中扮演着重要的角色，是随着计算机科学的发展而逐步形成的一门新兴的工具型学科，建立于20世纪60年代初期，是研究离散量的结构及相互关系的学科。它在算法与数据结构、程序设计语言、数值与符号计算、操作系统、编译系统、软件工程与方法学，数据库与信息检索系统、网络与分布式计算、计算机图形学及人机通信等各个领域都有着广泛的应用。对这门课程的理解、掌握和拓展，将对学生的数据分析、组织、处理能力有极为深刻的影响；同时也可以培养学生抽象思维能力和逻辑表达能力，提高发现问题、分析问题、解决问题的能力也有着不可替代的作用；而对于从事计算机科学及其应用的科技工作者来说，离散数学更是必须掌握的重要基础。

一、离散数学课程教学中存在的问题

近年来，大部分高职院校离散数学教学课时不但没有增加却在逐年递减，甚至有些高职院校完全取消了离散数学课。例如，我院目前在计算机专业所开设的数学课程仅有《高等数学》，而对于计算机专业的学生来说，由于所从事的计算机科学所需要的高度的数学训练几乎全来自离散数学而非连续数学，所以学生即看不到所学的数学知识有什么用处，体会不到数学的应用价值，同时还不知道什么是《离散数学》，更不要提对离散数学重要性的认识。这可能会对离散数学课程的设置带来不少阻力，因此，应加大对离散数学重要性的宣传力度，积极寻求来自各方面的支持与配合，从而使新课程的设置得以顺利实施。

同时，作为课程本身也有以下几个弊端：

⑴培养目标不明确，没有制定与计算机应用类专业人才培养目标一致的离散数学教学计划，缺乏应用能力和创新意识的培养，不能满足现代高职教育对人才培养的需要。

⑵教学内容处理简单，教师把该门课程当成数学课来处理，离散数学包括数理逻辑、集合论、代数系统、图论、组合数学等多个彼此独立的数学分支，离散数学将这些知识有机组合成为合理、完善的体系。这些知识具有或多或少的联系，但又自成体系，致使学生感觉各部分内容联系不大，对课程学习的目的不明确，学生甚至觉得这门课程和计算机科学联系不起来，从而缺乏学习兴趣。

⑶离散数学内容多、概念多、理论性强、抽象、解题方法灵活，学生一时难以理解和记忆，并且对定义和定理之间的联系缺乏一定的概括能力，在实际教学中学生兴趣不高，教学效果不理想。

⑷教学过程还不能围绕“职业”的目标开展各项教学活动，课程的内容与参与工作后的实际问题相互脱节，缺乏有机的结合，没有体现课程为专业服务的基本原则。

⑸课堂教学大多采用传统的“黑板+粉笔”教学手段，课堂教学的信息量受到一定的限制，教学体系中缺乏运用现代化的教学工具解决实际问题的内容，缺少将抽象知识转化为实际应用能力的平台。

⑹没有建立合理有效的评价体系。

针对实际教学中存在的问题，提出了改革措施。

二、以应用型人才和创新意识为核心的计算机应用类专业《离散数学》课程设计

对于课程设计这一概念的理解并不统一，归结起来有狭义和广义之分。本文指的是狭义的课程设计，它是指对某门课程的目标、内容、结构、教法及考核的组织与安排。

1.结合高职院校人才培养模式的特点设置课程培养目标、优化和整合教学内容

准确定位离散数学课程目标，是课程改革的首要任务，也是优化教学内容，选取科学有效教学方法的依据和根本。我们认为离散数学教学的三大目标是：

（1）掌握离散数学的基本理论与方法，培养抽象的离散思维能力与逻辑思维能力。

（2）为诸多计算机应用类专业后续专业课程提供支持。

（3）作为计算机应用类专业的应用与研究工具，能够解决本专业的实际问题。

我们认为，选取合理的教学内容是保证完成教学目标的根本。教师在选取教学内容上应从学生实际出发，兼顾专业与应用，形成具有自身特色的教学大纲和教学内容。离散数学具有很强的应用性，特别是对于计算机应用类专业，更是有明确固定的应用领域。因此，在教学过程中应采取“实用为主”的原则，根据计算机应用类各个专业的人才培养方案，调整课程结构，组合课程体系，优选课程内容。首先，离散数学还是一门数学课程，要突出数学的特色，即数学的符号化、形式化、抽象性、严密性及逻辑性特点，使学生学后能提高离散抽象思维与逻辑思维能力。其次，对计算机应用类专业的学生来说还应解决专业领域中出现的问题，在教学中注重从理论知识、基本概念、实践应用等多角度、全方位的介绍离散数学与其他后续课程之间的关系，让学生了解、领略离散数学在后续课程和本专业中的重要作用，如数据结构、操作系统、编译原理、数据库原理和人工智能、形式语言及自动机、数字逻辑等都离不开离散数学。代数结构是研究关于运算及其规则的学科，代数方法被广泛应用于可计算性与计算复杂性、密码学、网络与通信理论等；图论为数据结构和数据表示理论等奠定了数学基础和描述方法。图论中的通路与回路，为研究操作系统中是否存在死锁问题提供理论依据。支配集、覆盖集与近年比较热门的无线传感器网络研究有着密切的联系。不仅离散数学的基本思想、概念和方法广泛地渗透在计算机科学与技术的各个领域，而且其基本理论和研究成果更是全面而系统地影响和推动着计算机科学与技术的发展。

2.综合利用多种教学方法

教学方法的改革是提高教学质量的重要保证。离散数学课程的特点是定义多、定理多、公式多，内容抽象，逻辑性强，教学时数又少，传统的教学模式己越来越难适应这种大容量、少课时的教学要求。只有采取新的符合教学规律的教学方法、教学模式，将现代教育技术充分而有效地应用于教学之中，才能在有限的教学时间中，增加单位时间的信息量。传统教学手段和多媒体教学有其各自的优势和不足，应互补而非对立。如离散数学中大量的概念、公式和定理，若由教师板书，势必占用很多时间，学生也会产生倦怠感，借助于多媒体手段就可以使教师有更多的时间进行讲解。然而，作为一门数学课，如果教师只坐在操作台前，缺少了共同的解决问题过程，学生的思维能力就形成不了，这也是一种失败。因此，如何将传统的教学方法与现代化教学手段恰当的结合，做到优势互补是我们进行教学改革的一个新课题。高度的抽象性和严密的逻辑性，是离散数学的两个显著的特点，它决定了离散数学教学不仅应注意传授知识，更应注意培养学生的抽象思维和逻辑思维。多媒体辅助教学的优点是形象、具体，但当教学中需要培养学生的想象能力、抽象能力和逻辑推理能力的时候，若用屏幕上有限的“形象”代替了学生更接近数学本质的“想象”，用屏幕上个别的“具体”取代了学生的数学“抽象”，用屏幕上的快速推导，取代了板书教学中边写边想、师生互动的逻辑渐进过程，也许反而减弱对学生的能力的训练。所以，在采用多媒体课件教学的过程中，一定要配合黑板板书，并灵活采用启发式、发现式、讨论式等多种教学方法，即应针对教学内容采取与之相应的教学方法和手段，这样才能发挥各种教学方法的综合功能，取得最佳的教学效果。

3.建立合理有效的评价体系

由于高等职业技术教育的性质和培养目标所决定，高职数学教学质量评价标准不能等同于普通高等教育。检验高职办学质量如何的最终标准，要看培养的学生能否适应市场、受市场欢迎，因而数学教学质量评价标准，要根据所学的知识是否符合岗位所需要的标准，所学的知识是否在未来的工作中用得上、用得好来制定，使数学教育评价体系更具科学性和实用性。因此，采用形式多样的考试形式以及教学评价方式应该是整个教学改革不可缺少的环节。在教学评价中加大应用能力的考核比例，避免造成高分低能的现象。我们可以建立严格，详实的考核标准，在学期之初发给学生，让学生了解数学教学的考核标准，知道自己该怎么做，如何做。

我们将学生成绩考核标准分为三部分：“30%平时测评+30%基础能力测评+40%应用能力测评”。30%平时测评是对学生学习过程的考核，包括学习态度、学习纪律、上课出勤、上课回答问题、课堂练习、平时测验、课后作业完成等情况。30%基础能力测评是对学生数学基本能力的测评。它主要考查学生对数学基本概念的掌握和理解，对公式、性质、定理的运用与理解，考核学生基础知识的掌握情况，这部分考核采用期末闭卷考试形式，限时完成。40%应用能力测评是开放式考试成绩。可以口试和笔试结合、采用做大作业和让学生写小论文等形式。它主要考核学生应用数学知识解决实际问题的能力。为防止抄袭,教师对该项考核完成优秀的学生论文、报告还要进行答辩，再做出最后的成绩评定。

这种考核评价方式能充分体现高职数学教学“以应用为目的，重视创新，提高素质”的原则，而且能够给学生一个综合的评定，是由单纯数学理论知识的考核转变为知识、能力和综合素质的考核。

离散数学教学的最终日的是为计算机应用类专业的学生提供必需的数学基础，如何开好此门课程，是摆在我们面前的一个现实问题，涉及到课程目标的准确定位、优化和整合教学内容、综合利用多种教学方法、建立合理有效的评价体系等诸多方面。

参考文献：

[1]何中胜.《离散数学》教学中的问题分析与对策研究[J].高等理科教育，2007，(75).

第5篇：计算机科学原理范文

关键词：和谐思想；计算机组成原理；教学改革

中图分类号：G640文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)19-30097-02

The Ideas of Harmony in Educational Reform and Research of the Course of Computer Organization's Principle

YANG Duan-li，ZHAO Yan, LI Yan，YIN Hun-juan，MA Li

(College of Information Science and Technology, Agricultural University of Hebei, Baoding 071001, China)

Abstract: According to the feature of the coures of computer organization's principle and the difficulties about teachers and students meet in the course of teaching and learning, discuss the ideas of harmony during teaching, the ideas of harmony in atmosphere of teaching, the educational reform and research of the course of computer organization's principle are reviewed in many aspects: content of course, teaching method, teaching means.

Key words: the ideas of harmony; computer organization's principle; the educational reform

1 引言

党的十六大以来，中央先后提出了“构建社会主义和谐社会”，强调要在推进构建和谐社会的长远目标中，积极建设社会主义和谐文化, 并把其作为和谐社会发展的支撑和保证。学校是引领社会发展与文明的机构，理应担负起构建和谐社会的重任[1]。教师、学生是校园的主要构成，师生关系的和谐是建设和谐校园的关键，而课堂教学的和谐是师生关系的和谐的主要体现。

和谐是一个种哲学思想，课堂教学的和谐是指学校课堂教学中诸多因素与课堂教学有效因素之间的和谐，教师精湛的教学艺术和健全的人格魅力必须使课堂教学中的诸多因素处于一种和谐的关系和状态才能带来课堂教学的活力，师生全面和谐、可持续的发展。

计算机组成原理是计算机科学与技术专业的一门核心的专业必修课程。从课程的地位来说，它是先导课与后续课之间的重要衔接课程[2]，因此在课堂教学过程中如何保证学生理解和掌握课程的基本理论和基本概念，提高教学水平，完善教学质量，在这方面我们做了积极的探索和研究，和谐思想在《计算机组成原理》课程教学的应用是这方面探索的成果，实践表明学生的学习效果大大提高，达到了理想的教学效果。

2 教与学过程的和谐

教与学过程的和谐能激发学生能将外部知识结构转化为内在知识结构的主动性。在教学过程中教师注重给学生留有足够的自由，采取启发、引导的方法，为学生的学习过程构建良好的服务，从而在教师与学生之间建立良好的沟通桥梁，激发学生们的学习主动性，自觉自动的学习，从而达到良好的学习效果。

《计算机组成原理》一直是一门比较难教、难学的课程，主要因为课程的抽象度较高。传统的教学过程一般都是教师整节课的讲授，学生被动地一直听课，主要通过教课方式向同学强行灌输，课程内容显得枯燥乏味，学生学习后总感觉得有些朦胧，觉得课程没有什么实用价值，因而产生厌学情绪。和谐思想注重课堂教学中师生的人际交往，实时的进行适当的沟通，尊重、理解和宽容学生。适当采取课堂讨论，学生教师之间互相提问，共同解决的问题的形式以引导学生们主动学习的兴趣。对于一些特别抽象但非常重要的内容，比如中央处理器一章，处理器的构成及工作原理是《计算机组成原理》课程中的核心，要求学生必须掌握，否则可以说就没有掌握本门课程。但本章内容的抽象性也是它的最大特点，如何激发学生的学习热情，和谐思想起到了积极的作用。在教学过程中，我们组织学生利用一此软件，自己制作中央处理器工作过程的视频效果，选择优秀学生在课堂上进行讲解。自己制作视频激发了学生们的创造力，给了学生充分的发挥空间和自由，自己制作保证了学生们对每一个细节内容的掌握，达到良好的效果。

在教的过程中，教师也应充分发挥自己的主观能动性，多做一些立体直观的教学课件，使学生在愉悦的观赏中掌握知识。例如在“ 指令的执行过程”这一教学环节中，由于涉及到的指令各种各样，有的指令只有取指令周期，在指令执行期间不需访内存，有的在执行期间需要写内存，有的需要读内存，而有的是无条件转移指令，执行流程繁杂，不易理解，采用多媒体课件的动画形式可以让学生更清楚地看到读取指令、分析指令到执行指令的流动过程。提高了学生们的学习兴趣，使枯燥乏味的教学变得生动活泼，抽象的概念变得十分明确，相当复杂的关系变得十分简单，难以想象的问题变得十分直观。[3]

3 教与学氛围的和谐

氛围影响一个人的情绪，情绪又会极大的影响学生们的学习热情。课堂教学的效果不仅取决于教与学的方法，也取决于教与学的氛围。教学氛围不同，教学效果和学习效率会有明显的不同。因此，积极创造一个和谐、良好的教学氛围也是课堂学习的内容之一。

要创造和谐的教学氛围，首先教师们要注重自已情绪的调解，要热爱自己所从事的事业，热爱自己教授的课程，要以饱满的情绪投入到教学工作中来，对自己的教学工作充满激情，从而带动同学们的学习热情。教师要善于控制与疏导自己的情绪，不要将不良情绪带到课堂教学中来。大部分教师都是生活中的普通人，也会碰到不顺心的事，但是，要善于控制自己，做到公私分明，在教学工作中应尽量摒弃生活中的不良情绪，不要在课堂上对学生动怒。同时也要尊重学生们的个体差异，不要伤害学生们的自尊心，要循循善诱，使得每一位学生都能在一个良好的教学气氛中学习。《计算机组成原理》课程总体来说是一门比较难学的课程，部分同学掌握起来有一定的困难，这个时候，做为教师要有充分的耐心，找出学生学习的不足之处，给予讲解。做为教师可能经常会碰到这样的情况，总是有部分学生对一些问题不易理解，若在课堂中二次讲授又会占去课堂讲授的时间，若课下给予回答，可能又要重复多遍，对教师来说也是一个繁重的劳动。本着和谐的思想，在《计算机组成原理》课程中，我们采取了一些改革措施，以若干同学做为一个互助团体，有问题可以在团体内进行讨论，互相学习，发现问题，互相帮助，既解决了问题，又促进了同学间和谐关系的发展。

实验课教学是《计算机组成原理》课程的重要环节，更是体现教与学和谐氛围的特殊场合。在这个场合中，时刻有教师与学生的相互交流，学生与学生间的相互交流。和谐的氛围有助于学生们以放松积极的心态去掌握知识。在课堂上，可根据学生们的个体差异进行不同的分层，对学生进行分组，为学生划分不同的学习等级，本着自愿组合的原则，采用强弱搭配或强强搭配的方法，以便学生在共同的学习任务、学习问题的驱动下，为达成一个相同的学习目标而产生的相互协作式的学习小组。小组的组建可是随时变化的，当一些学生的学习水平发生变化时，学生们可提出申请，教师可进行重新的定级，并尊重学生的意愿重新进行分组。对学生分层次时，教师要强调，并不是对学生们进行等级划分，而是为了便于他们的学习和提高。对学生按不同的层次进行分组，可以很好地解决差异性，调动学生的学习兴趣及积极性，激发他们为获得更高的级别而努力。

4 结束语

建设和谐的校园是社会发展的需求，教与学的和谐是建设和谐校园的主要内容之一。由于计算机高度抽象, 内部原理性东西不可见，使学生学习困难，枯燥乏味。将哲学融入计算机教学中，在教学过程中运用哲学的思想观点，不仅使学生能系统全面地掌握计算机专业知识，还能够将计算机理论等相关教学活动变得生动具体，使学生在学习中形成辩证的思维方式、掌握科学的思维方法、培养自己的创新精神与能力、坚固自己的专业基础知识，最终能成为计算机专业的高级人才[4]。而和谐这一哲学思想在《计算机组成原理》教学改革中的成功研究与运用，创造了良好的教与学的氛围，使得教师与学生都在愉悦的环境中得到了自我发展与提高，取得了良好的效果。

参考文献：

[1] 于鸿瑾. 我国社会和谐环境条件下创建和谐校园文化的构想[J]. 职业圈, 2007,(10):58-59.

[2] 白中英. 计算机组成原理[M]. 北京：科学出版社，2000.

第6篇：计算机科学原理范文

一、计算机原理课程教学改革的重要性

计算机原理课程因为是一门理论性很强的课程，所以在教学方式上难免会落入俗套，教师的教学方式比较守旧。该课程里的大部分知识点比较侧重于硬件内容，理论知识较多，内容方而有一定的深度且比较枯燥，加上很多芯片的工作原理相对而言比较抽象，这就使得教师在日常的课堂教学中很难去用好玩一点的词汇进行教学，学生也比较难理解，课堂教学的效果自然就比较差。在计算机原理课程的课堂上，很多学生已经放弃学好这门课程的决心，即使勉强自己听进去一些知识内容，但是由于该类知识比较生涩难懂很容易就会忘记。很多学习很好的学生也纷纷表示这门课程的难度太大，知识点太过于抽象，从而在学习的过程中很容易产生山厌恶的情绪。

通过调查发现，造成以上现象的原因有四：一是硬件课程的基础学习成绩较低；二是教师的课堂教学方式比较单一；三是缺乏实践教学；四是课本内容比较落后，缺乏新意等。所以，如何进行课堂教学开展改革就显得很重要了。

二、提高课程教学效率的方式

1.利用现代信息化技术手段开展教学

传统的教学方式是在课堂上照本宣科，学生被动地在讲台下听讲。这种教学方式比较枯燥，在学生听来似乎就是催眠曲，加上计算机原理这门课程的知识比较深奥难懂，因此，一直以来这门课程的教学质量都不高，从而也就可以看山教学方式对一门课程的教学很重要。从人类对外界干扰的反应来分析，可以得山一个结论，视觉比听觉给人的印象会更加深刻。因此在计算机原理的日常教学中加入多媒体的形式，结合网络等多媒体的设备进行知识和技术的讲解和示范，既可以丰富课堂教学内容，义可以加大传递信息的容量。通过图文并茂和视频动画的方式教学，可以使抽象的理论知识变得更加具体化，而且还可以提高学生的学习兴趣，从而提高课堂的教学效率。

2.认真选择教学教材，及时更新教材内容

计算机由于其强大的功能，在各行各业都得到了很好的应用，为各行各业的工作方式带来了革新，增加了生产力。为了使计算机能更好地为人类服务，计算机的软硬件也在不断发展。这也就造成了一个现象，就是这边课堂上教学的内容往往是已经被社会淘汰的，教材无法赶上计算机的发展速度。虽说计算机原理是一门最基础的课程，理应不存在这类问题，可是教材的更新剧期一般都在三到五年，甚至更长时间，这就使得教材与计算机发展相比山现了很严重的滞后现象。因此，教材必须要能及时地增补最新的硬件知识和技术，紧跟计算机的发展方向，尽量选择最前沿的、内容最全而的教材，以提高学生运用计算机的能力。

第7篇：计算机科学原理范文

[关键词]计算机组成原理；教学方法；实验教学

[中图分类号]G650 [文献标识码]A [文章编号]1672-5905(2009)01-0081-02

一、课程教学现状

“计算机组成原理”是计算机本、专科专业的一门核心课程，它在计算机学科中起着承上启下和继往开来的作用。该课程主要讲解单台计算机的完整组成原理和内部运行机制，其工程性、实践性、技术性都比较强，还强调培养学生的动手动脑能力、创新意识、实验技能。这些要求更多的是通过教学互动、课后作业、教学实验、课程设计等环节来完成，要求学生有意识地加强分析和解决计算机系统实际问题的能力，尤其对自身底子薄的学生，及社会需求的应用型人才，所以需要对该课程内容加以改革，特别是实验教学，更应改进教学思路和教学方法。

目前，我国大多数高校制订的计算机专业培养目标中都会强调培养具有较强的软件和硬件设计能力，但实际教学中，计算机硬件教学却是较为薄弱的部分。主要原因是：第一，计算机硬件技术发展迅猛，但使用的教材、传授的知识却远滞后于发展，学生的学习劲头不足，兴趣不高。第二，传统教学模式以老师为主体，学生跟着老师走，被动接受知识，且教学手段单一。学生的主体地位没有得到充分体现，其学习的主动性没有得到挖掘。第三，由于实验经费、重视程度等方面的原因，大多数高校计算机组成原理实验设备更新速度慢。

二、教学方法的改革策略

(一)精选教材，组织内容

教材是体现教学内容和教学方法的知识载体，是进行教学的基本工具，好的教材是教学成功的重要保证。目前，高校采用的教材多为清华大学出版社王诚主编的《计算机组成原理》、科学出版社白中英主编的《计算机组成原理》、高等教育出版社唐朔飞编写的《计算机组成原理》、清华大学出版社王爱英主编的《计算机组成与机构》等等。我们针对学生特点和课程特征，多年来采用清华大学出版社王爱英主编的《计算机组成与机构》，从第2版一直使用到第4版。这些书籍结构合理、重点突出、深入浅出、知识点环环相扣，有利于教师合理的组织教学内容：以冯・诺依曼结构为主要线条，分别讲解计算机的五大基本部分，按照自顶向下，由表及里的层次结构向学生逐步展示运算器、存储器、控制器、输入输出设备的构成和原理；同时教材从整体到部件，再从部件到整体，使得学生对“整机”概念加深了理解。

(二)形象教学，启发学生

计算机组成原理中有很多难理解的概念、专业术语和重要部件工作原理，用生活中通俗易懂的实例做类比，用多媒体教学手段做模拟，充分发挥学生的想象力，让学生把抽象的模型变成具体的、实际的模型。比如CPU中指令的执行过程，在时间上依靠时序控制，空间上用不同的部件区别，学生很难形象理解，大脑里形不成具体的模型。我们让每一个学生利用flash或Dreamweaver制作CPU中指令执行过程的动画，通过这种亲自动手模拟实验，学生在大脑里清晰地构造出了CPU的模型、指令的运行过程和微程序的控制方法。通过对多届学生的统计调查，这种方法对理解部件的工作原理很有效。由此激发学生学习该门功课的积极性，产生学习计算机原理课的动力。

在计算机组成原理课程的教学中应用启发式教学方法，充分调动学生积极性，让学生积极主动学，参与教学过程，主动获取知识。计算机原理课理论性强，概念抽象。要使课上学生有所求，有所得，就必须加强预习，带着问题预习，在预习中找答案，再找出新问题，再带着问题进课堂。比如讲解硬盘的接口时，提出目前使用最多的是什么接口?SATA接口的传输速度为什么比PATA接口的快?PATA接口为什么不再使用?这些问题留给学生讨论，课堂上让学生讲解，教师最后总结。课堂是师生交流、生生交流、生师交流的场所，是学生解开问题疑团的场所，是学生获取并建构知识的场所，利用课堂才能使学生的知识得以建构，得以系统化，得以应用，而这一切都必须要以学生认真预习新知识、体验新知识为前提。

(三)加强实验，培养能力

计算机组成原理实验在整个教学工作中占有重要位置，必须选择性能良好、合适的实验设备，再辅以先进的实验手段。我校多年来一直使用清华大学研发的实验设备，从tec-2到tec―xp，由于它功能齐全，既是8位机又是16位机，既有组合逻辑控制器又有微程序控制器，还有自己的监控程序和指令系统，是一台真正的计算机系统；tec―xp的缺点是工艺复杂，有100多个发光二极管、100多个跳线短路开管，预留学生自己可以扩充的硬件区域少，所以入门较难。我们将多媒体教学融入实验教学中，运用flash、Dreamweaver等软件自行研制开发计算机组成原理配套的实验教学课件。课件具有演示直观、动态感强的特点，易于学生理解；能完成实验的动态显示和模拟仿真，满足了课堂所需要的实验要求，强化了学生的操作技能和理论知识应用能力的培养，提高了学生的自学能力和设计能力。

逐步建立开放性的实验环境(教学时间开放、教学内容开放、实验元器件开放)。允许学生结合课程学习及自己的专业特点、时间安排或兴趣爱好提出实验题目、设计实验方案或实验构想，并可在一个较宽松的实验环境和可灵活选择的时间范围内完成。教师积极鼓励学生大胆提出自己的实验思路和构想，尽力创造条件引导和支持他们开展有意义的实验研究。设置这样的实验环境和条件，有利于培养学生主动学习的能力和创造意识。

(四)加强科研，锻炼研发能力

支持大学生的创业和科研创新热情是提高学生创新精神和实践能力的重要环节。经调查统计有20％的大学生有科研创新的欲望，教师要积极引导和鼓励大学生树立创新意识，吸收学生参与教师的科研活动，让学生投身科技创新实践。我系部分学生在指导教师的带领下，研发了《基于vc++的计算机原理虚拟实验系统》。该项目利用高级语言实现计算机组成原理课程所需的实验项目。在研发过程当中，学生不仅要深刻理解计算机各部件的工作原理，同时要结合计算机组成原理实验箱功能、实验教程的设置。这一措施有效地调动了学生科技创新的积极性，促进了学生创新精神和动手能力的培养，加强了学生对计算机组成原理课程的兴趣，鼓励广大学生按自己的兴趣去选择自己的“创新”课题，发挥自己的潜能，培养自己的创新意识。

(五)网络开发，交互教学

第8篇：计算机科学原理范文

关键词：实用型案例；任务驱动；“碎片化”学习；过程化考核

1引言

作为各大高校均开设的公共基础课程，《大学计算机基础》课程承载着培养大学生基本信息素养以及计算思维能力的重要教学目标，也是当前全国教育教学改革态势下的研究热点。基于此种研究现状，笔者通过对已有多个高校大学计算机基础教学改革成果进行学习比较，并立足于本校教学实际，摸索出一套具有特色的适用于独立学院的应用型人才培养的课程改革方案，以期提高教学质量同时提升学生的计算思维能力。

2改革现状

近年，“计算思维”是国际上计算机领域广为关注的一个概念，以此为导向的计算机基础课程教学改革也已经成为主流[1]。目前，国内外很多教育工作者也以此为改革理念进行了大量的教学改革工作，取得了不错的成效,改革总体分为两类：一方面是基于教学模式上的改革,此类改革以计算思维为导向[2-3]，结合当前丰富的网络教学资源，开展MOOC支持线上线下等混合式教学模式[4-6]，让学生能够以不同形式参与课程学习中，以期提高大学计算机教学质量和效果。一方面是基于教学内容上的改革，此类改革多采用分类分层教学，从学生的专业、思维等特点去梳理相对应的教学内容以激发学生的学习积极性[7]，提高教学效果。尽管目前各项改革也取得了良好的效果，但是，由于每个学校的师资队伍、教学资源、学生基础等方面差异较大，因此，改革方法还需要根据各个学校自身情况因地制宜，不可统一而论。笔者所在学校是一所正在积极推进应用型本科建设的独立学院，结合学院现状和现有师生特点，要进行有效的课程改革需要解决如下已有的问题：（1）学生基础相对薄弱，且随着移动互联网时代到来，学生对于学习专注度的时间也是逐渐缩短的，是碎片化的。如何兼顾学生基础，又能提升学生学习参与度，是课程建设中要重点考虑的。（2）应用型人才培养要关注到学生的应用能力锻炼上，通过哪些方式提升学生计算机应用能力也是需要不断研究的。同时，传统的纸质考核方式无法考核学生真实的应用能力水平，因此，如何进行有效的学生计算机应用能力考核也是课程改革需要关注的问题。

3改革思路

针对上述现状并结合已有学校的课程资源，对学校公共计算机基础课程将从如下几个方面进行展开。

3.1教学内容优化

1）立足基础性教学内容

充分考虑到作者所在学校的学生大多数是“财经”专业的学生，且与“985”和“211”学校学生不同，学生们学习基础较弱，且随着移动终端时代到来，学生的学习专注度也呈现“碎片化”的特点，对于知识点式的理论讲解不容易提起兴趣。但是如果一味以学生兴趣出发，纯粹的进行工具或软件的使用学习，则课程容易进入只培养了学生对于有限工具使用技巧，而不利于学生思考、分析问题的计算思维能力的培养。因此，在课程内容设计上把握要求学生具备必须和足够的计算机常识的原则，重点普及最基本实用的内容，将过时的内容逐渐减少，知识点的学习以10分钟左右为一个小节，将必要的复杂的学习内容通过增加案例、线上视频等补充形式完成。通过近三个学期的本课程探索和不断整合，最终确定如下三部分课程内容：（1）计算机基础知识部分：知识点包括计算机基础概念、计算机信息化基础、计算机软件、计算机硬件。（2）计算机基础技术部分：知识点包括计算机网络技术、信息管理技术、多媒体数据处理技术。（3）计算机思维模式部分：知识点包括一般问题分析抽象方法、使用计算机表达求解方法。根据学生特点，内容设置上把握以计算机基础内容为本，突出信息管理技术和多媒体数据处理环节，弱化计算机求解问题中程序设计部分内容，采用多种方式多环节提升学生应用能力。

2）增加实用性案例和课后实践内容

通过设计贴近学生生活的实用案例，让学生在对实际问题的探索中不断提升能力，这也是本课程在实施改革过程中重点研究内容，通过近四个学期调整，最终确定如下课程案例及实践小项目：通过更多层次更丰富的计算机基础案例和实践项目的设计可以让学生学到更多更适应社会需要的计算机基础知识。

3.2教学方法改革

1）传统理论传授式向任务驱动式改革

改变传统的知识点逐个讲授的方式，转而为首先老师展示一至两个项目案例并进行教学示范，然后向学生下达学习实践任务，之后组织学生分组进行讨论并开展课堂实践任务。最后教师对学生的完成情况进行点评，课下学生完成补充调查和项目经验总结，最终完成总结报告。真正让“提出问题-解决问题-总结问题”落到实处[8]。通过这种先通过典型案例理解教学内容，再递进式地完成任务驱动式教学手段提高了学生的学习积极性，引导学生参与课堂思考，有效地提升了学生的思维能力。另外，通过组内讨论方案，再比较选取最佳方案的形式，也让学生提升了团队意识，利于后续实践项目进一步合作。

2）传统课堂学习模式向混合式模式改革

传统课堂学习限定时间有限，而学生对于知识的理解和消化更多是靠学习过程中自己不断模式领悟得到的。因此，要想达到预期的改革效果，需要从传统课堂学习向课外进行拓展。通过结合学校已有的SPOC平台和超星云教学平台，开展混合式教学，包括三个阶段：阶段一，课程组教师首先进行课程资源建设，包括课前学生自学视频、课前预习题、课后实践题、课后拓展学习资源等，将这些资源上传至SPOC、超星云平台；学生在第一阶段可以根据自己的情况在合适的时间进行自主学习，并在规定的时间内完成课前预习。在此阶段，老师可以借助平台数据得知学生的基本学习情况，一方面可以纳入后续学习考核，一方面也方便对课程内容大家的共性问题进行了了解；阶段二，教师对学生共性问题进行讲解和答疑，并引导学生进行案例项目学习。学生则利用课前和课堂学习知识分组完成课堂任务；阶段三，学生完成课后拓展视频学习以及课后实践任务完成，并可以利用教学平台上讨论区进行问题沟通交流，教师方面则可以根据学生作业完成情况进行课程评价纳入过程考核。通过此种混合学习模式，使得教学资源得以充分利用，线上线下的课程讨论方式，可以更容易促进学生进行学习交流。另外，结合超星云教学平台的基于移动终端的教学形式也逐步出现，使得学生可以在任何时间、地点进行学习。此种混合教学模式不仅可以让学生课程学习时间和空间最大化，还可以让不同基础的学生都可以选择适合自己的课程知识进行深入学习。

3.3考核方式改革

以往本课程的考核方式主要包括两个部分，过程考核和期末考核，过程考核主要有学生线上作业、实验作业、课堂表现等，期末考核则以完成几个小型任务为主。此种考核方式存在的问题是题目没有充分体现出学生的应用能力，学生完成作业的辨识度不高，不利于教师完成课后总结和反思[9]。通过任务驱动式的课堂设计，同时配套个性化实践任务，可以很方便地将学生的实践情况纳入考核，另外，借助平台上的学生课程学习数据也可以作为考核的部分参考。最后，期末考核项目考虑个性化设计，如学生设计自己的个性签名、制作个人简历样板等。除了课堂参与成绩之外，课堂上也鼓励学生在课外组建兴趣小组，例如视频制作小组、图形图像设计小组、动画制作小组、多媒体交互等。并通过每年与学生人才培养方案中的“第二课堂”活动相结合，鼓励学生参与校内程序设计大赛、校内数据分析大赛、中国大学生计算机设计大赛等。以学习小组、大赛等形式激发学生学习计算机知识、技术的兴趣和潜能，对于积极参与学生和获奖学生则可以计入课程学习白名单，有相应的课程加分。将上述过程分数以及课外活动分数作为本门课程最终成绩，可以让课程考核更为完善，充分体现学生的应用能力水平，也利于教师根据每个过程环节的完成度进行薄弱环节教学改进，利于后续学生相应能力的培养。

第9篇：计算机科学原理范文

[关键词] 翻转课堂；独立学院；计算机基础课程；教学研究

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 13. 107

[中图分类号] G434；TP3-4 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2017）13- 0241- 03

0 引 言

独立学院作为本科教育资源的补充和完善，是当前高等教育的重要组成部分。计算机基础是国内各独立学院面向非计算机专业学生开设的一门公共基础必修课，该课程的教学目标是使学生掌握计算机基本知识、网络基础知识、Windows操作系统、Office办公自动化软件以及多媒体技术等知识，要求学生具有基本的计算机操作技能以及解决本职工作中各种实际问题的能力。随着计算机技术和网络技术的快速发展，社会对独立学院学生计算机应用能力的要求越来越高，计算机基础课程教学质量的好坏也显得尤为重要。近几年来，各种新型的网络化课堂教学形式迅速崛起，传统的教学方法受到了巨大冲击，翻转课堂是当前被广泛使用与推进的全新授课模式，教学应用效果显著。本文将就翻转课堂教学模式在独立学院计算机基础课程教学中的应用进行详细研究探讨。

1 独立学院计算机基础课程教学现状分析

目前国内各独立学院的计算机基础课程普遍采取传统的大合班上理论课，教师一言堂授课形式，由于独立学院学生生源相对较差，学习基础比较薄弱，学生又来自全国不同的区域，他们在计算机的操作水平上存在很大差别，对于有基础的同学认为教学内容太简单，不感兴趣，而基础差的同学又会感觉教学内容过快，跟不上进度，因此传统教学形式很难根据学生特点提供与之相适应的教学方法，不能满足每一位学生的不同学习需求。而且传统的合班理论授课方式使学生被动去接受教师讲课内容，学生上课听课不认真，溜号现象严重。实验课时安排又相对较少，学生上机时间不够，学生不能将所学知识达到完全理解和掌握。另外，独立学院对计算机基础课程的知识点更新速度较慢，课程内容的更新速度难以跟上当今信息技术的发展步伐，而且该门课程的学时又很有限，教师也没有时间在课上讲解过多的课外知识，使学生仅靠课堂学习无法满足现实的各种需要，总之当前的传统教学形式严重阻碍了独立学院计算机基础课程的发展，更不利于应用型本科人才的培养。

2 翻转课堂的内涵

翻转课堂（Flipped Classroom）是源于美国的颠覆性的全新教学模式，其中心思想是“以学生为中心”，将学习的决定权交给学生，翻转课堂首先将讲解传授知识的过程移至课前来完成，在课前由学生选择适合自己的方式去自主学习新知识；然后再将传统的课后做作业来完成的知识内化环节转移至课堂中来进行，以方便师生间有更多的交流和讨论，真正实现了知识的传授与知识内化的颠倒。

3 翻转课堂模式在独立学院计算机基础课程的研究与实施

3.1 研究对象与方法

选取2016级护理专业80人为研究实验对象，2016级其他专业学生为对照组，实验组学生采用翻转课堂模式教学，对照组学生仍采用传统教学方法教学，期末两组同学采用同一套题进行考试，对比实验组和对照组的期末考试成绩，来论证翻转课堂的教学效果。

3.2 翻转课堂模式在独立学院计算机基础课程中的教学设计与实施

在课前教师将计算机基础课程的各种教学资源上传到学校网络教学平台，其中教学资源包括该课程各章节的学习任务、教学课件、教师录制的微课视频、各种练习题等内容。其中微课视频包括计算机基础知识、Windows应用基础、计算机网络基础及Internet应用、文字处理软件Word应用、电子表格软件Excel应用、演示文稿软件PowerPoint应用和多媒体技术及应用等几大单元内容。各大单元再根据章节内容详细进行分解，制作小视频，例如：文字处理软件Word应用单元可分解为文档的编辑排版、图文混排、使用表格等小单元。电子表格软件Excel应用单元可分解为Excel的基本操作、公式与函数、数据管理、图表的创建与编辑等小单元。其中的练习题是教师针对每个小单元视频制作的相应练习题，练习题主要包括基本操作练习题和拓展操作练习题，基本操作练习题是学生需要掌握的基本知识点，全体同学都需要完成，拓展操作练习题会有一定难度，提供给有基础、学习成绩好的同学通过独立思考或提问等方式来完成。接下来要求实验组学生登录网络平台并根据教师布置好的学习任务以及自己对计算机基础知识的掌握程度来自主学习，并将学习过程中遇到的问题与同学进行交流讨论，并将讨论结果按组分别汇总反馈给教师。在课上教师首先根据课前学生自主学习的各种反馈信息进行集中讲解，并把绝大部分时间留给学生做课堂练习，教师进行针对性指导，引导学生独立完成基本操作练习题及拓展操作练习题，并组织学生进行交流与讨论，通过师生间的共同合作探究，使学生准确完成每节课的学习任务，最后教师对课堂教学内容再进行总结点评、分析提升。在课后学生通过课外作业来进一步巩固所学知识，并互相交流讨论学习的收获和体会，或者根据所学的知识点，通过网络来搜索所需的各种素材来解决一些更具有探索价值的具体问题。最后教师再结合学生的课前学习、课堂学习和课后探索情况建立每位学生的学习档案，以便对学生的学习状况给予科学合理的评价。

3.3 实施结果

计算机基础课程的教学周为16周，实验组与对照组学生期末全部采用上机考试的形式对学生的学习效果进行考核，试题内容完全相同。用传统教学法授课的学生考试及格率为72%，平均成绩为71分，用翻转课堂模式授课的实验组学生的及格率为83%，平均成绩为82分，用spss21.0统计软件，用配对t检验比较两种不同的授课方法对学生成绩的影响，得出t=2.5，p

4 讨 论

计算机基础是一门操作性很强的课程，比如其中的office办公自动化软件部分内容非常适合教师制作微课视频，因此计算机基础课程采用翻转课堂教学模式是完全可行的，并具有传统教学方法所无法比拟的各种优势。

首先，将翻转课堂教学模式应用到独立学院计算机基础课程教学中，学生可以随时随地通过网络进行学习，使学生拥有了宽松自由的学习时间，教师的教学也不再局限于固定的教室，真正打破了传统课堂教学的时间和空间的限制。在传统教学方式中都是以教师为主体，只有在课堂外布置的课外练习才是由学生来担任主角，但是在翻转课堂教学过程中，彻底打破了传统课堂的教学结构，使教师和学生的课堂地位发生了根本性的改变，从课前、课上到课下等各个环节学生都要担任主角，学生真正起到了教学的主体作用。这种教学模式使学生上课的注意力更加集中，学习兴趣更加浓厚，也充分体现了“学生为主体、教师为主导”的教学新思想，充分调动了学生学习的积极性和主动性，大大提高了学生运用计算机知识来分析问题和解决问题的能力。

其次，将翻转课堂教学模式应用到独立学院计算机基础课程教学中，不同基础的学生都能够根据自己的基础情况进行自主学习，对于基础好的学生可以很快理解掌握所学教学内容，还可以结合自身需求进行拓展性的学习，从而掌握到更多的课外知识和学科前沿性的知识，对于基础差的学生可以反复多次练习，直至掌握所学知识，这种教学模式也很好地解决了学生基础差异大、上机练习时间不够等问题。

5 结 语

通过教学实践证明，将翻转课堂教学模式应用到独立学院计算机基础课程教学中，能够使学生成为教学的主体，充分发挥了教师的启发引导作用，真正实现了因材施教，同时也增强了学生的学习兴趣，调动了学生学习的积极性和主动性，切实提高了学生的计算机应用能力。

主要参考文献