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计算机基础课程建议十篇

发布时间:2024-04-25 20:28:24

计算机基础课程建议篇1

关键词:独立学院;计算机基础;教学改革

中图分类号:G642文献标识码:a文章编号:1009-3044(2011)18-4391-02

随着计算机和网络技术的普及以及社会的发展,计算机课程已经进入到了中小学课堂,从而对大学阶段的计算机基础教育提出了新的要求[1]。独立学院作为优质本科教育的补充,正逐渐成为当前和今后一个时期内我国高等教育发展的重要组成部分和新的增长点[2]。独立学院的出路在于必须从我国高等教育大众化的格局和学院自身条件出发,审视和确定独具特色的办学理念、发展路径与人才培养目标,培养上手快、后劲足的复合应用型人才[3-4]。课程是人才培养的基石,面对计算机基础教育的现状以及社会对学生的计算机能力的更高要求,独立学院应该在计算机基础课程的全面改革方面进行积极的探索和大胆的实践。该文对目前三亚学院的计算机基础教学中存在的主要问题作了归纳和分析,并提出了对于问题的解决的相关建议。

1大众化教学与学生的计算机基础差异之间的矛盾

从连续几年对进入三亚学院的一年级新生的计算机水平调查发现,他们的计算机基础有很大差异。有的学生连计算机的键盘都没摸过,有的学生已经拿到了国家计算机等级考试二级证书。造成如此大的差异的原因主要有两方面:

一是各地区教育水平有差异。由于生源地的教育水平有一定差距,导致了他们的计算机知识掌握的程度参差不齐。来自城市以及教育发展经济繁荣地区学生所在中小学己普遍开设了计算机文化基础课,这部分学生在入学前就具备了一定的计算机基本知识和操作能力,其计算机基本知识和应用水平普遍高于来自经济落后地区的学生。从2010年对入校新生进行的一次问卷调查发现,没有接触过计算机的学生仍占很大比例。这是由于学院的本地生源占一定比例,而本地的教育相对落后,尤其是计算机文化基础课开设较晚于其他地区,造成了本学院更为明显的学生计算机水平的两极分化。而接触过计算机的学生,也基本停留在能够进行简单操作上,对计算机的基础知识和应用掌握的都不系统。

二是信息技术课程在中小学缺乏重视。学校一般只安排的较少的课时,课程考察标准也较不严格。有的学生学习兴趣浓厚,接受课堂系统教学的同时还自学了很多计算机知识;有的学生接触计算机之后则仅沉迷于网聊和游戏。

表1是学院现有的计算机课程教学体系。学院目前对计算机基础的教学还停留在计算机技术扫盲阶段,对所有大一新生实施的是一刀切教学方式,这样无法满足学生们的个性化教学需求,会出现“吃不饱”和“吃不了”的现象。齐步走的教学方式忽略了学生们的计算机基础差异,容易造成基础好的学生在课上呼呼大睡或使用手机聊天,基础差的学生则跟不上干着急的现象。

针对此问题的解决,建议改革课程体系,从而为不同起点的大学生提供高质量的大学计算机基础课程教学,也符合学院的使命――“走进校园的目的是为了更好地走向社会”。

表2是建议开设的计算机基础课程的列表。在一年级上学期,可以同时开设《大学计算机基础》以及《office实用办公技巧》,计算机基础差的学生可以选修《大学计算机基础》,而已经达到计算机一级水平的这些学生可以选择《office实用办公技巧》。在一年级下学期,学生可以根据自己的兴趣来选择学习《VisualFoxpro数据库程序设计》还是《C语言程序设计》。

多门课程的开设可以使得非计算机专业的学生有更大的空间来根据自己的计算机水平选择适合自己的计算机基础课程,进一步提高学生的计算机应用水平。

2教学内容系统化与课程的实用性需求之间的矛盾

由于独立学院主要是培养应用型人才,而作为非计算机专业的学生学习计算机技术更加是为了将计算机作为一种工具来使用。因此,要求计算机基础的教学内容必须具备较强的应用性和实用性。但目前许多独立学院的大学计算机基础课程从课程定位、教学内容、教材建设上都过多地强调理论性与系统性,从而脱离了实用性。学院目前的状况是学习了《大学计算机基础》课程的学生连论文的排版、制作班会ppt、个人简历都不会。

针对这一问题,建议根据独立学院的自身特点制定计算机基础课程的教学目标,以应用为主导,结合其专业调整教学内容,选择合适的教材或者自编教材,使学生掌握计算机应用技术知识,并用于所学专业领域,逐渐成为既熟悉本专业知识又掌握计算机应用技术的复合型人才。表3以《大学计算机基础》为例,调整了课程对学生的应用目标。在保持原教学内容的基础上,应该舍去因陈旧过时、粗浅简单等原因而不适宜的教学内容,以社会需求为导向,增加了一些趣味性的和前沿性的课程内容,这样才能真正地激发学生的学习兴趣,更加体现计算机课程应有的实用性。

3教学方法过时与激发学生学习兴趣之间的矛盾

在学院现行的教学中一般采用以教师为中心、“满堂灌”的教学方式,学生处于被动学习的地位,学习的主动性和创造性被忽视,这直接影响了教学效果。学生对于课堂上老师的喋喋不休的讲述已经厌烦,对大学计算机基础这种应用性很强的课程也失去了兴趣。

计算机基础教学要从培养学生兴趣入手,使学生形成自主学习的能力,能积极主动地学习。教学方法的改革是突破口,在教学过程中应充分发挥学生的主导作用,由“教师为中心”转变为“以学生为中心”,使学生由“被动学习”转变为“主动学习”。建议教学方法的改革从以下几方面着手:

一是注重任务驱动教学法。选用学生感兴趣的任务进行任务驱动式教学,提高学生的创造力。以任务为线索引导学生积极思考,并让学生自己动手解决问题,这样使得学生在掌握知识的同时也培养了创造性思维和独立解决问题的能力。

二是开展计算机专题讲座或竞赛。应该经常就当前计算机发展的动态和新技术举行专题讲座,使学生及时了解计算机发展的动向,既能引发学生兴趣,又能使学生了解教材上所没有的知识。或是定期地举行学院计算机知识的竞赛,如汉字录入竞赛、课件设计竞赛、网页设计竞赛等,使学生在竞争过程中激发学习热情,增加学习兴趣。

三是注重实践教学。教学中应注重实践环节,通过安排适当的实践内容,有效地调动学生学习的积极性和创造性。现有的机房教学设备中已经出现部分老化、故障,学院需要不断改进实验条件。学院自主设计开发了机房管理软件,实现了机房开放管理,这给学生提供了便利的上机实践机会。

四是采用案例教学法。从实际问题出发,精心选取各种典型案例。计算机基础课程中有些内容比较抽象,不易被学生接受和理解。为此可以在教学中巧用生活中的实例,进行形象化比喻从而帮助学生理解。

4总结

随着社会信息化不断向前发展,用人单位更注重大学生的实际问题处理能力,以及计算机应用水平。学院应通过对计算机基础课程的全面改革,积极发挥教师的引导作用,激发学生学习兴趣和积极性,全面提高学生的计算机操作能力,从而为学生以后的学习、就业打下坚实的基础。

参考文献:

[1]吴宁.对"大学计算机基础"教学中部分问题的探讨[J].中国大学教学,2007(8):43-45.

[2]杨鼎强,蒋加伏,傅明,毛云芳.独立学院"大学计算机基础"课程改革与建设[J].中国大学教学,2008(8):44-46.

[3]冯博琴.计算机基础教育新阶段的教学改革研究[J].中国大学教学,2004(9).

计算机基础课程建议篇2

论文摘要:本文针对目前中职学校中学生的现状,以及计算机应用基拙教学中存在的问题,结合自己的教学实践,时计算机应用基础课中知何调动学生学习的积极性、激发学习兴趣、提高学生的综合应用能力进行了探讨和讨论,提出了一些行之有效的方法。

引言

计算机知识的普及、计算机应用技术的推广,极大地促进了社会信息化进程,使得人们掌握新知识、新技能的途径更加广阔。当今社会,掌握计算机的基本知识和常用操作方法不仅是人们立足社会的必要条件,更是人们工作、学习和娱乐中不可或缺的技能。

《计算机应用基础》是中职学校中的一门基础课,是中职学生计算机知识的入门级课程。《计算机应用基础》首先要使学生了解必要的计算机和信息技术的基本知识,充分认识信息技术对经济发展、科技进步和社会环境的深刻影响。同时,培养学生熟练掌握计算机的基本操作技能,以及使用计算机来获取、加工、传播信息和应用信息的能力,使学生熟悉信息化社会中的网络环境,为他们自主学习、终生学习、以及适应未来工作环境奠定良好基础。

1教学中存在的问题

目前《计算机应用基础》的课堂教学中还存在着不少问题,主要表现如下:

1.1教师观念落后,知识更新慢,教学目标不明确

职业教育方针是“以服务为宗旨,以就业为导向”,《计算机应用基础》课的教学也要围绕这一方针开展。有不少教师对职业教育的特点和定位理解的并不透彻,依然抱着以前中专教育的想法,传统的应试教育占据头脑,面对新的形势不能做到与时俱进;在教学中过于强调理论知识,忽视技能的培养;对于当前社会的就业需求不了解,还在讲Dos命令、windows98等过时的知识;有的还简单的认为《计算机应用基础》就是教学生打字。观念的落后加上有的学生教师的配置不合理,导致学生学用两张皮,在实际应用中大打折扣。

1.2现代教育技术应用少,教学手段单一

《计算机应用基础》的教学,理论知识占一小部分,大部分内容是图形界面和人机交互。有的教师还在采用口头语言和板书式教学,不仅教师难教,而且学生也感到抽象难懂、苦燥乏味,直接影响到学生的学习兴趣和积极性,既费时费力,又达不到效果。学生不能跟随教师进行操作练习,学生听课的积极性不高,师生互动性差,教师也无法了解学生对知识掌握程度。

1.3考核体制陈旧,评价指标少

对一门课来说,考核手段非常重要。目前多数学校同课程一般采用统一命题、考试、评卷,这种考核方法实现了教考分离,考核手段比较公平、合理。但是对于实践性很强的《计算机应用基础》这门课来说,采用这种考核方法却存在很大问题,单单凭一张考卷来考察学生计算机应用知识的掌握情况是很不科学的。有的学校采用卷面考试和上机考试各占一定比例的办法,但上机考试时间有限,题目较少,考察的知识点并不全面。

1.4学生基础总体较差,程度参差不齐

现在中职学生绝大部分是没有考上高中的初中毕业生或者同等学历的社会青年,其基础总体上较差,程度参差不齐,有的能熟练使用计算机,有的学过计算机,有的甚至没有接触过计算机,使教师在教学中难以做到面面俱到。中职生思想活跃,对新事物和新知识比较感兴趣,但缺乏学习的耐力和毅力;他们个性强,喜欢表现自我;纪律性和组织性较差,团队意识不强;生活自理能力差。有的学生初中时成绩差,长期受到老师的批评、家长的冷落、同学的白眼,自卑心理严重,自信心不足,进取心不强,抱着破罐子破摔的想法。这都给我们的日常管理和课堂教学带来一定的难度。教师除了传授知识之外,更重要的是还要教他们做人的道理、树立正确的人生态度、纠正他们的不良习惯、保持一个良好的心态。转贴于

2改革措施

笔者认为,要改变上述存在的问题,切实提高学生的实际应用能力,必须转变传统教学观念,树立素质教育理念,探索创新人才培养的新思路。

2.1加强学习,转变观念

首先,教师要学习职业教育法和全国职业教育会议精神,真正吃透职业教育的特点。其次,教师对学生要有爱心,了解学生的基本情况,熟悉学生的心理状况、思维模式和认知发展规律,耐心细致地做好后进生的转化工作,只有这样才能做到因材施教。再次,教师要加强专业知识的学习,了解当前计算机的发展方向和社会就业需求,正确使用各种电教设备,努力掌握现代教育技术。

2.2运用现代教育技术和手段

多媒体教学与传统的教学手段相比,多媒体教学具有较好的直观性和交互性。我们也可以把传统教学手段与现代化教学手段相结合,把计算机辅助教学引人课堂教学之中,从而可以满足各种形式课堂教学的需要,这样教师与学生之间产生了互动,活跃了课堂气氛,摆脱了课堂内容的抽象与枯燥,使学生对教学内容产生了兴趣,从而有利于提高学生学习的积极性主动性。同时也提高了教师的教学效果。在教学中,还应尝试上一些计算机应用技术的讲座课、学生作品演示课、任务实现讨论课等等,通过这些形式多样的教学活动,丰富了学生的知识,调动了学生的积极性,激发了学生的学习热情。教师还可以通过电子邮件、即时通软件、手机短信、电话等通信手段与学生进行问题讨论、在线答疑等,利用局域网进行教学资源共享、学生作业保存、学生作品展示等。

2.3模块化教学

根据《计算机应用基础》的课程内容,将其分为:计算机基础知识和中英输人、windows操作、网络及通讯、文字排版、电子表格处理和演示文稿等几个模块。每个模块制定明确的教学目标及评价标准,根据学生毕业时应具有的计算机应用知识,按需施教,尽量精简不必要的知识。每个模块的学习要以掌握必要的技能为目的,以服务学生就业为目标。

2.4任务驱动

在每个模块中,知识点的掌握需通过一个或多个任务来完成。比如,在前面提到的“信箱申请及使用”知识点中,要求学生完成免费信箱申请、添加本班通讯薄、编写电子邮件、保存草稿、上传附件、接收和阅读电子邮件、发送电子邮件等小任务组成。这些小任务非常具体,实现起来也比较容易,学生容易完成。在上机前,要完成哪个模块、哪些任务,教师都具体地布置给学生。在上机操作时,学生就知道要练习什么内容,避免了因上机目的不明确而导致学生无所适从。

2.5过程性评价

在每次上机前,都安封隋相应的任务,下课前对学生完成任务情况进行记录,学生每节课都知道完成了什么任务,完成的怎么样,每完成一个任务就会有成就感。这样老师虽然辛苦了一点,最后期末成绩可直接由平时成绩评出,这样成绩比较公平、公正和合理,避免了考试一刀切。这样教师就可以及时掌握学生的学习情况。在进行成绩评定时,除了横向比较之外,还要纵向比较,多鼓励,少批评。

2.6注重团队合作精神

对一些大型的综合作业,可将学生分为几个小组,每个小组设置一个小组长,每个小组成‘员都分配有不同的任务,最后由小组共同完成任务的整合。这样的方式贴近学生的实际,为学生喜闻乐见,因而每个人都积极参于,既发挥了个人特长又体现团队合作精神和竞争意识。当看到自己的作品在屏幕上展示出来,个个都露出了笑脸,体会到了成功的喜悦,又在快乐的活动中学习了知识,增强了学习的主动性。

计算机基础课程建议篇3

关键词:计算机网络;课程群;课程建设

在信息技术高度发展的今天,计算机网络技术的重要性不言而喻。经过短短几十年的发展,计算机网络无论其规模扩展还是应用范围的拓展以及对人们生产、生活的影响都是巨大的,“网络就是计算机”的理念越来越被人们所接受。无论在国外还是国内,计算机网络已经形成一个专门的学科方向,有着自己的知识体系和研究内容;同时计算机网络同其他学科方向广泛交叉,产生了丰富多彩的应用,计算机网络对其他学科产生深远影响的同时,也产生了许多新的学科方向。

计算机网络技术的重要性决定了计算机网络相关课程在计算机科学与技术及相关专业本科生教育和研究生教育中的地位;同时,由于丰富的计算机网络知识不能采用简单的一门课程来覆盖,需要一个经过规划的课程群才能较为系统地使得学生掌握计算机网络相关的基础知识。

1计算机网络课程群建设的目标

计算机网络技术的知识体系总体包括计算机网络的基础理论和体系结构、计算机网络的实用技术以及计算机网络的应用技术三大部分,如图1所示。

(1)计算机网络的基础理论和体系结构:主要包括基于分层结构的计算机网络体系结构、各层的设计要点、基础理论、关键问题和关键技术以及主流网络协议的分析与设计、计算机网络的未来发展等。

(2)计算机网络的实用技术:主要包括计算机网络构建、使用和管理的各种实用技术。

(3)计算机网络的应用技术:主要包括计算机网络和计算机网络技术到各个应用领域和学科的应用而产生的新的学科方向及其技术。

图1计算机网络的知识体系

由于计算机网络知识体系的庞大,尤其是计算机网络应用技术多种多样,要在计算机网络课程群中覆盖计算机网络知识体系的方方面面是不现实的,所以计算机网络课程群建设的目标就是要在知识体系的三个层次中精心挑选重要的内容,在计算机相关专业本科生教学中组织建设若干门核心课程,建设好理论知识和实践两个环节,为学生奠定一个比较坚实的计算机网络知识基础。

2计算机网络课程群的规划与建设

2.1计算机网络课程群的规划

做好计算机网络课程群的规划工作,首先需要界定计算机网络知识体系中的核心内容,确定哪些方面的知识涵盖进计算机网络课程群中去。我们对计算机网络的知识体系进行了初步的划分,要涵盖进网络课程群的重要内容包括现行主流网络的基础理论和体系结构、现行主流网络的核心协议的分析与设计、下一代网络的关键理论与技术、计算机网络规划与构建、计算机网络管理技术以及有影响力的计算机网络

的应用。

依据计算机网络课程群的建设目标以及计算机网络知识体系的主要内容,对计算机网络课程群做了如下规划,如图2所示。

图2计算机网络课程群规划

(1)计算机网络:计算机网络课程群的基础性课程,为课程群中所有课程的先导性课程。主要讲授分层的网络体系结构及其参考模型,网络中各层的设计要点、关键问题及其解决方案,目前流行网络的网络协议的模型和原理等内容。

(2)计算机网络实验:计算机网络课程群的实践环节之一。主要有针对性地对计算机网络课程中的理论知识提供实验和验证环节,以及网络各层中核心协议的分析和原理性实现。

(3)计算机网络课程设计:计算机网络课程群的另一个实践环节。同样为计算机网络课程中的理论知识提供实验和验证环节,与计算机网络实验不同的是,所选取的实验是一些粒度更大、综合性更强的实验,需要学生利用软件工程的方法和程序设计语言的编程技巧,并具备计算机网络的理论知识背景,才能出色地完成实验内容。部分实验内容需要学生具备网络编程的知识。

(4)tCp/ip协议分析:tCp/ip参考模型是事实上的工业标准,为internet所采用的协议族,本课程为计算机网络课程的进一步延伸,分析internet中广泛使用的主要协议。主要包括internet的设计原理、编址和路由选择技术、基于tCp的编程技术和一些应用,如:域名系统、文件传输、远程登录、电子邮件和万维网等应用。

(5)下一代互联网:针对现有internet存在的问题(主要是ipv4存在的问题),现有internet会最终缓慢过渡到下一代internet(ipv6),本课程为计算机网络课程的进一步延伸,主要包括ipv6的寻址结构、扩展头、身份验证和安全性、对任意点播和组播的支持以及对相关协议的影响,以及ipv4向ipv6过渡的策略和应用。

(6)网络规划:计算机网络课程群中计算机网络的实用技术之一。本课程从系统方法学和网络工程的角度探讨网络分析、规划和设计方面的问题,系统地介绍网络规划及逻辑设计流程中每个阶段的设计任务、内容、原则、方法、实践指导等。主要包括、网络互连技术概述、网络规划与设计的相关工具、需求分析、流分析、技术选择、网络拓扑设计、网络编址和网络命名、路由设计、网络性能保障设计、网络管理设计、网络安全设计、案例分析等。

(7)计算机网络管理:计算机网络课程群中计算机网络的实用技术之一。随着计算机网络的发展和普及,计算机网络日益复杂化,计算机网络管理技术变得越来越重要。网络管理就是为保证计算机网络的稳定、高效运行而对网络设备所采取的方法、技术和措施。在本课程中主要包括计算机网络管理的体系结构、计算机网络管理的核心协议(主要是Snmp协议)、常用的计算机网络管理工具以及简单计算机网络管理系统的设计方法和实现机制等实践环节。

(8)计算机网络的应用课程:计算机网络的广泛应用产生了许多新兴的应用学科方向,计算机网络的应用课程为一系列课程,如电子商务、分布式计算和分布式系统、网格计算、web服务等课程,在教学中可以自由开设。

2.2计算机网络课程群的建设与实践

经过我校计算机学院网络课程组全体教师若干年的努力,为我校计算机科学与技术相关专业本科生开设的计算机网络课程群已经初具规模、成效显著。

我校计算机网络课程群已经开设“计算机网络课程”(基础学位课,必修)、“计算机网络实验”(基础学位课,必修)、“计算机课程设计”(基础学位课,必修)、“tCp/ip协议分析”(专业方向限选课)、“下一代互联网”(专业方向限选课)、“网络规划”(专业方向限选课)、“计算机网络管理”(专业方向限选课)等核心课程,并在计算机网络的应用课程中开设了“电子商务”(专业方向任选课)和“网格计算课程”(专业方向任选课),并计划开设“分布式计算与分布式系统”课程(专业方向任选课)和“web服务”课程(专业方向任选课)。在每一门课程(实践课程除外)中,理论性知识讲解的同时,鼓励增加实践环节。这些课程基本上满足了计算机科学与技术相关专业人才培养对计算机网络知识的需要。

(1)“计算机网络”、“计算机网络实验”、“计算机网络课程设计”、“tCp/ip协议分析”以及“下一代互联网”等课程为学生奠定了一个坚实的计算机网络的知识基础,该层次的课程既包括计算机网络的基本理论和体系结构的理论知识和实践环节,又介绍现在internet的主流协议族――tCp/ip协议族的进一步剖析,并介绍了未来internet的发展和主流技术――ipv6。

(2)“网络规划”和“计算机网络管理”课程为学生提供了实用性的计算机网络知识,为学生将来从事网络管理和网络建设等方面的工作提供直接的技术基础。

(3)“电子商务”、“网格计算”等新兴计算机网络应用课程在进一步巩固学生计算机网络知识的同时,为学生开阔了眼界,提供了接触新兴学科前沿的机会,锻炼了学生的创新性思维和创新性能力。

教材建设作为教师开展教学实践的关键和课程群建设的成果体现形式,在课程群的建设过程中一贯得到了重视。

(1)注重引进相关课程的优秀教材[1-7],如在“计算机网络”课程中中引进了世界经典教材――andrewS.tanenbaum著的《计算机网络第四版》,这些经典教材使得相关课程的建设与国内外优秀大学的课程教学站在了同一起点上。

(2)重视针对一些缺乏精品教材的课程开展了自编教材的工作,鼓励相关课程的任课教师在自身的教学经验和科研实践的基础上,结合已有教材的成果,编写具有鲜明特色的教材。

“计算机网络实验”采用自编的内部指导教材。

“计算机网络”课程设计的指导教材已于2009年6月在清华大学出版社出版发行,并从2007级学生开始在计算机网络课程设计实践环节启用新编的教材。

“tCp/ip协议分析”及应用教材于2007年2月由机械工业出版社出版发行,已在“tCp/ip协议分析”课程中采用,该教材荣获2008年北京市精品教材。

“计算机网络管理”的教材已经与清华大学出版社签订了出版合同,现在已完成初稿编写工作,计划2009年10月份完成校稿,2010年2月前由清华大学出版社出版发行,并在2009~2010学年第2学期的“计算机网络管理”课程中采用。

此外计划编写的计算机网络课程群中相关课程的教材还有:“网格计算”课程教材和“网络规划”课程教材。

此外,在计算机网络课程群的建设过程中,我们还重视对教学实践的总结和升华,积极开展教学研究工作,并取得了一定的教学研究成果[8-9]。

3结论

本文结合作者承担的计算机网络课程群建设的实践,对计算机科学与技术相关专业本科生的计算机网络课程群的目标和规划进行了初步的探讨,把计算机网络的知识体系分为计算机网络的基础理论与体系结构、计算机网络的实用技术和计算机网络的应用技术三个层次,并结合作者所在学校的计算机网络课程群的建设实践,对三个知识层次中所包含的课程进行了介绍,给出了一个课程群的初步的轮廓,希望能够对高等院校计算机相关专业的计算机网络课程群的建设能够有所帮助。

参考文献:

[1]andrewS.tanenbaum.计算机网络[m].4版.北京:清华大学出版社,2004.

[2]周明天,汪文勇.tCp/ip网络原理与技术[m].北京:清华大学出版社,1993.

[3]谢希仁.计算机网络[m].3版.大连:大连理工大学出版社,2000.

[4]杨云江.计算机网络管理技术[m].北京:清华大学出版社,2005.

[5]杨家海.网络管理原理与实现技术[m].北京:清华大学出版社,2000.

[6]李明江.Snmp简单网络管理协议[m].北京:电子工业出版社,2008.

[7]ianFoster,CarlKesselman.网格计算[m].北京:清华大学出版社,2005.

[8]王勇,杨建红,任兴田.计算机网络课程设计的任务编制与实践[J].计算机教育,2008(22):94-95.

[9]王勇,姜正涛,杨建红,等.“计算机网络管理”课程的目标导向型教学实践[J].计算机教育,2008(14):68-70.

planningandConstructionofComputernetworkCourses

wanGYong,RenXing-tian,YanGJian-hong,FanGJuan

(CollegeofComputerScience&technology,BeijingUniversityoftechnology,Beijing100124,China)

计算机基础课程建议篇4

关键词:网络工程专业;专业建设;课程建设;计算机网络

中图分类号:G642文献标识码:a

1引言

网络工程专业知识领域的特点:知识结构涉及计算机科学和数据通信等核心技术,知识更新快,与应用实践结合紧密。网络工程专业培养计划应对工程技术知识和素质教育有严格的要求,对人才的培养要注重三个方面:创新思维和分析能力,专业知识学习兴趣和方法,工程实践动手能力。

网络工程专业属于信息社会建设和发展急需的专业,专业培养方案和课程内容设置立足让学生知道做什么,为什么做,怎样做,做到举一反三、触类旁通,使学生在掌握计算机网络工程的理论知识和实践技术的过程中感受到快乐。

网络工程专业课程建设的主导思想是“加强多学科理论基础教育,突出网络工程专业特点,注重实践技能训练,探索主动学习、兴趣培养的教学模式,提高学生的创新能力”。

2专业课程体系构成及学分设置

网络工程专业作为计算机科学与技术类专业,一些核心的学科基础课应有统一的要求,在计算科学理论、技术和应用等知识结构的理解和掌握上与其他计算机类专业有共同的基本要求。

在专业课程设计和建设上只有突出计算机网络理论知识、计算机网络技术知识和计算机网络应用知识的教学,才能形成网络工程专业特色。还要考虑对学生创新思维培养、学生综合素质和文化知识学习有基本的要求。

课内教学和独立设置的实践环节,学分要求分别为140学分和20学分。课内教学按课程类别进一步分为公共基础课、学科基础课、专业课和通识课。课内教学和独立设置的实践环节的课程体系构成及学分设置如图1所示。

为了给学生提供更大的选课空间,提高学习积极性和兴趣,增大选修课的比重,在课内教学和独立设置的实践环节的学分中,选修课的比例占31.5%。

课内教学和独立设置的实践环节160学分,加上规定的创新能力2学分和课外教育项目学分11学分,最低毕业学分要求为173学分,专业最低毕业学分构成如图2所示。

主要课程包括:计算科学导引、程序设计基础、电路与电子学、离散数学、数据结构、操作系统、编译原理、软件工程、计算机组成原理、通信原理、计算机网络、计算机网络实验、网络安全技术、网络设计与工程、Linux网络环境、计算机网络管理、tCp/ip协议分析、ipv6技术、网络编程、网站开发与维护、网络仿真和模拟课程设计。

专业知识领域模块包括:计算机软件基础、电路与数字逻辑、计算机体系结构与组织、嵌入式系统、计算机网络理论、计算机网络技术、计算机网络设计与应用。

这里需要注意的是,怎样突出网络工程专业知识的特色,同时也需要考虑网络工程专业与计算机科学与技术类专业的联系。在制订网络工程专业教学进程计划时,往往要考虑课程先修关系。由于一些规定的公共基础课程时数的限制,以及需要满足对学科基础课程的要求,对计算机网络和专业课程的学时安排显得尤为重要。

3专业课程层次设计

采用三个层次描述网络工程专业课程知识,自底向上依次为计算机网络理论、计算机网络技术、计算机网络设计与下层课程知识为上层课程知识的基础,需要说明的是在某一门课程中可能存在既包括理论知识、又包括技术知识和应用知识的情况,例如专业核心课程“计算机网络”。三个层次的专业课程设计可以体现网络工程专业的特色,注重课程之间的联系和衔接,使知识结构流畅、看起来一目了然、学习起来循序渐进。三个层次的专业课程知识描述如图3所示。

以“计算机网络课”程为核心,设计出理论、技术和应用的计算机网络课程体系知识领域框架,可以很好地使各课程内容前后衔接、连贯相通、循序渐进、易学易懂。

3.1计算机网络理论课程

计算机网络理论是专业课程的基础,开设的课程有:计算机网络原理、通信原理、tCp/ip协议分析。

计算机网络原理从计算机网络体系结构、网络层次、网络协议、网络服务、网络接口和对等层定义和功用出发,描述当前计算机网络体系结构的5个层次的功能、位置和协议数据单元(pDU),涉及可靠数据传输(RDt)、网络协议设计及实现、流量和拥塞控制、网络寻址、路由选择协议、网络互连、局域网络、无线和移动网络、网络管理和网络安全。

通信原理讲述通信基本理论和数据通信基础知识,涉及到传输介质、信道容量、信道复用技术、交换技术、编码技术、差错控制技术,这部分知识内容以够用为原则。通信原理的知识在计算机网络课程中会多次用到,在计算机网络中包含“数据通信基础知识”一章内容,从计算机技术与通信技术相结合的层面归纳两种技术的结合和联系。

tCp/ip协议是因特网的语言,是计算机网络事实上的工业标准,讲述时结合与开放系统互连(oSi)框架,以及当代5层计算机网络体系结构进行比较,强调网络体系结构和协议分层的基本原理。讨论因特网和身边网络正在使用的各层网络协议,涉及的网络协议有:Http、Smtp、pop3mime、DnS、Ftp、Snmp、tCp、UDp、ip、iCmp、aRp、RaRp、iGmp等。

3.2计算机网络技术课程

计算机网络技术涉及网络实现的技术和方法。开设的课程有:网络编程、网络安全技术、网络管理、ipv6技术等。

采用三个层次描述网络工程专业课程知识,自底向上依次为计算机网络理论、计算机网络技术、计算机网络设计与网络编程课程讲述网络软件设计技术和方法,重点是理解网络协议、对等层协议实现、套接字编程、C/S计算模式、B/S计算模式的方法和技术。

网络安全涉及网络中的认证和加密技术,涉及对称密钥加密机制、公钥加密机制、安全认证、数字签名与报文摘要、网络病毒防治技术、网络协议安全、防火墙、入侵检测。

网络管理涉及网络管理体系结构;抽象语法标记aSn.1;管理信息库miB;网络管理协议;远程网络监控;网络管理;网络管理实现技术。

ipv6技术是新一代网络技术,课程内容涉及ipv4存在的问题;ipv6技术历程;ipv6协议格式;ipv6与ipv4的主要差异;ipv6地址技术;ipv6路由技术;ipv6安全技术;ipv6过渡方法;移动ipv6。

3.3计算机网络设计及应用课程

这部分课程的选择和讲述主要是围绕当前网络的主要应用展开。涉及的课程有:网络设计与工程、Linux网络环境、网站开发与维护、网络仿真与模拟、网络工具应用等。

结合因特网和身边的网络介绍和描述网络应用课程,让学生知道学的理论和技术用在哪里、如何应用、怎样用好。

这部分课程内容要有目的性、针对性和代表性。强调学生动手能力的培养,让学生通过网络软件实践,以及组网技术训练,加深对计算机网络理论知识的理解,并在网络组网、维护和管理中对所学的计算机网络理论和技术知识进行检验。从应用的层面使学生明白学到的知识用在哪里、在哪里,将来怎样用的更好。学生学的懂、又会用,增加了学习专业课程的兴趣。

3.4计算机网络课程的设置

计算机网络课程是网络工程专业的核心课程,可以说是承上启下的一门课程,该课程在学科基础课的知识架构上,为网络工程专业课提供基础和支撑,考虑到计算机网络知识更新的加快和内容的增多,把计算机网络课程设置为理论课,重点讲深、讲透计算机网络理论知识和技术基础知识,增加数据通信基础知识、无线网络、对等(p2p)网络、网络管理和网络安全的基础知识,为后续课程开设打下坚实的理论基础。

最初是将计算机网络课程的开课时间放在第五学期,问题是学生反映接触到计算机网络理论知识较晚,也影响到后续网络专业课程的开设时间。经过取舍,最后这门课程的开课时间放在第四学期,与该课程的先修课程操作系统和计算机组成原理在第四学期同时开课,使得后续的网络专业课程可以提前开始,使学生尽早开始网络专业课程的学习。

4专业实践课程的设置及开课学期

网络工程专业是一门理论与实践密切结合,实践性非常强的专业,对几门重要的网络工程专业基础课,均分别设置至少两周的课程设计和课内实验。注重学生实践能力的培养。

在大一程序设计基础等学科基础课程的实验基础上,专业实践课程内容从大二开始设置,目的是使专业实践早接触、不间断、相互联系和支撑。网络工程专业主要的实践环节课程如表1所示。

从这些课程的属性中可以看出,有理论与实验的结合,有单独实践环节,目的是培养学生分析问题和解决问题的能力,促进理论教学与实践教学的结合,让专业学生早接触实际工程应用,体现网络工程专业的工程背景和特色。

5注重理论、技术和应用融合的课程教学方法

专业课程体系框架设计立足让学生通过身边和所用的网络,类比人类社会中的通信活动学习网络知识。结合专业培养方案,设计优化的专业课程体系中各课程的教学大纲。针对专业的特点,以及学生对学习专业知识的需求,把专业知识理论、技术和应用融合到每一门课程的教学内容中。注重和体现“理论、技术与应用知识相融合”的教学方法。

例如,在“计算机网络”课程的教学过程中,通过对计算机网络体系结构和网络协议理论的阐述,说明计算机网络涉及到的各种技术(例如交换、复用、协议分析、寻址、路由等技术),结合因特网应用(例如域名系统、web应用、电子邮件、局域网等应用),使学生容易理解网络的理论基础知识、掌握组建网络需要的技术、明白怎样使用网络的方法。

网络工程专业是一个软、硬结合,面向工程和应用的计算机类专业。要求学生较系统地掌握网络工程专业所必需的基础理论知识和基本技能;掌握计算机科学与技术、通信工程等相关专业必要的基础知识;具有较强的网络工程实践动手能力;掌握网络设计、规划、组网、编程和管理的技术,以及计算机网络系统综合开发、应用的方法。

通过计算机网络课程体系课程的学习,在学生掌握和具备了扎实的计算机网络知识基础上,鼓励网络工程专业的同学积极参与国际上认可的思科网络认证考试和网络工程师认证等考试,使学生较早了解实际工作要求和社会需求,检验自己专业知识学习的水平,找到差距,制定新的学习目标。

网络工程专业课程教学涉及的知识面广、内容多。与其他专业的课程相比较,网络工程专业课程中,往往在一门课程中就会涉及多种学科的知识内容,学生在学习时感到教学内容比较杂、比较散,由于教学时数的限制,在一门课程中又不能对涉及的各学科知识有过多介绍,一般时数够用为止,这会对学生较好地理解、融合相关的学科知识带来影响。

在课程教学中采用“理论、技术与应用知识相融合”的教学方法,使学生明了各学科知识的来龙去脉、之间的联系,会激发学生学习专业所涉及学科知识的兴趣,通过阅读相关学科知识文献,通过身边的应用学习技术,并上升到理论,进一步理清楚各课程之间的脉络关系。结合专业实践课程,明白怎样应用专业知识,对技术和理论课程知识更深一步验证和理解,在实验中培养动手能力,学会查阅文献、分析问题、解决问题的方法。经过对专业课程系统的学习,掌握触类旁通、举一反三、学以致用的读书方法。

6专业建设和教学计划实施的分析和讨论

网络工程专业的培养的目标:培养掌握计算机和计算机网络的基础理论与技术知识,掌握网络工程的基本理论与技术实现方法,能运用所学知识与技能去分析和解决计算机网络科学研究与技术开发问题的创新型网络技术人才。

网络工程专业的学生应具备在计算机网络体系结构、网络协议和网络技术方面进行深入研究与开发工作的扎实基础。可以在国内外企事业单位、科研机构、高等院校、政府机构从事计算机网络的规划、设计、组网、应用和管理,以及计算机网络体系结构、网络协议和网络技术的科学研究与开发工作。

经过几年专业培养计划研究与探讨,感到把网络工程专业办出特色、办出水平,是长期的、需要团队协作的工作,专业课程建设工作任重道远。专业课程建设需要跟踪信息技术的发展趋势,优化课程体系与课程内容的设置。设计出与计算机网络工程技术发展相适应的专业培养计划,有与培养计划配套的课程体系与教材,重点建设一至两门精品示范课程。同时积极采用网络化教学、案例化教学、计算机辅助教学、多媒体教学等现代化的教学手段。

学生的专业学习兴趣的培养是第一位的,采取进校后对学生进行专业学习教育是一个很有效的方法,让学生了解所学专业是什么、学习哪些知识内容、课程有哪些,将来毕业以后可以从事哪些工作,目的是让学生学的明白、知道怎样学、对所学习专业有兴趣。从培养专业学习兴趣出发,让学生熟悉设计、组建、管理和应用计算机网络的全部过程,以及所要学习主要专业课程,需要阅读的相关学科的书籍。

实施专业年级班主任和指导教师制度。实现对学生专业学习的及时帮助和指导。为帮助学生在制订专业培养计划时,给出了网络工程专业培养方案的选课示例,供学生参考。学生可结合自身兴趣,在专业教师的指导下,制定个性化的选课方案。

中国高等教育从2002年起开设网络工程专业,到2007年,开设网络工程专业的高校(含独立学院)已经有207所,各高校在网络工程专业培养计划、专业课程建设等方面进行了许多有意义的探索,由于侧重不同,在课程设置、培养计划实施等方面存在不少差异。目前,需要加大力度建设、积累和拥有先进、丰富的教学资源和专业实验教学环境。在专业教学研究基础上,出版学术著作和编写配套实验指导书,设计和编写符合我国高等教学实际情况和社会需要的网络工程专业课程系列教材。同时,加强各高校网络工程专业在专业培养计划研究、专业课程建设方面的学习和交流,并尽早成立网络工程专业教学指导委员会,组织、协调和引导网络工程本科专业的建设和发展,加快网络工程本科专业建设步伐,为信息社会培养更多、更好的网络工程技术、应用人才。

参考文献:

[1]中国计算机科学与技术学科教程2002研究组.中国计算机科学与技术学科教程2002[m].北京:清华大学出版社,2002:10-25.

[2]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)[m].北京:高等教育出版社,2006,125-143.

[3]王相林.计算机网络[m].北京:机械工业出版社,2007:72-252.

ResearchandpracticeofCourseBuildingforComputernetworkengineeringDiscipline

wanGXiang-lin

(CollegeofComputer,HangzhouDianziUniversity,Hangzhou310018,China)

计算机基础课程建议篇5

关键词:非电类工科专业;计算机课程;教改

中图分类号:G642.0文献标志码:a文章编号:1674-9324(2015)14-0222-03

引言:

随着数字化技术的发展,计算机课程已经成为大学的公共课程,几乎所有的专业都学习计算机相关课程。目前,高等院校的计算机教学主要分两类:一类是指计算机专业的学科教育;另一类是面向非计算机专业大学生的计算机基础教育。然而,非计算机专业的学生毕竟占全体学生的绝大多数,而且其专业领域千差万别,因此,这些学生对于计算机的基础知识的掌握,以及对于计算机学习的要求都相差很大。比如对于社科、文管相关专业的学生,他们大多数人将来的工作和学习都不需要太艰深的计算机知识,因此,一本基础的计算机组成原理教材并结合学习一些网络知识和技能、相关的计算机语言(比如C语言)和相关专业的典型软件(如office等)就足可以让他们应付将来的工作和学习。而对于非计算机专业中电类专业学生,由于他们以后的工作主要是基于计算机、单片机、智能系统,因此,这类学生对计算机知识的要求相对前面的学生要高很多,比如他们除了学习计算机组成原理,还要学习计算机原理与接口技术、单片机原理,以及一些较难掌握的计算机语言,如汇编语言、C++语言,甚至有些学校还要求其学习数据库知识以及离散数学教程。因此,由于专业自身的特点,对于电类非计算机专业的学生,其对于计算机知识理解与掌握要远远高于其他给计算机专业的学生,甚至接近于计算机专业的学生。

那么,上述非计算机专业中,除了社科、文管以及电类专业以外,还有一大类非电类专业,如机械、能动、核能、材料、化工、建筑等等工科专业。这些非电类工科专业自身对于计算机知识的要求就很不一样。比如核能领域的学生,如果主要是搞热工流体方面的研发,则对计算机知识的要求不高;如果搞核技术方面的研发,则其对计算机知识的要求和电类专业是完全相同的,甚至要求能独自设计电路板、单片机以及DSp智能系统。

因此,对于非电类工科专业的计算机课程的学习,用非计算机专业的计算机教学方法、一刀切的方式来对待是不科学的。这也是让这些非电类工科专业的计算机课程教师头痛的事情。正是基于这样的考虑,本文在分析高校非电类工科专业计算机教育问题的基础上,提出了一些新的教学思路和方法。对非计算机专业的工科学生的计算机课程的学习提出一点建议,以期抛砖引玉。

本文结构如下,引言部分提出了主要问题,第二部分详细分析了目前非电类工科专业的计算机课程存在的问题,第三部分提出了解决的办法,最后一部分给出结论。

一、非电类工科专业计算机课程存在的问题

笔者曾经在哈尔滨工程大学的核能科学与工程专业任教,主讲微机原理与接口技术,本课程共用学时56学时,包括48学时理论课以及8学时上机实验课。曾用教材共有两本,一本是清华大学出版社出版的《微型计算机原理及应用》(第三版),由郑学坚、周斌编著。另一本是机械工业出版社出版的《计算机组成原理》,主编为耿恒山。当然,本课程只讲授教材中的部分内容,主要包括计算机的基础知识、计算机的基本工作原理、处理器结构、指令系统汇编语言以及计算机的输入输出接口。

经多年的教学实践发现,每次课程结束,大多数学生都几乎完全无法掌握这门课程的基本理论,比如触发器的结构、计算机基本工作原理、CpU的基本原理、指令系统以及一些计算机接口技术,诸如8255芯片、8259芯片等。

表1显示了笔者在2012年针对“计算机基本工作原理的理解程度”对自己所教的班级以及另一个教师所教班级共63名学生进行的一次调查。

表2显示了笔者在2012年针对“所用教材的难易程度”《微型计算机原理及应用》(第三版)对自己所教的班级以及另一个教师所教班级共63名学生进行的一次调查。

表3显示了笔者在2013年针对“所用教材的难易程度”《计算机组成原理》对自己所教的班级的32名学生进行的一次调查。

针对2013年期末考试的最后一道比较典型的接口编程填空题,笔者发现,全班31个人,只有一个同学得了满分,而其他试卷大多数不是空着就是不知所云。

有很多学生在学完这门课后居然问我,5V的电平在计算机里面是如何产生的?触发器有没有电源?触发器的结构是什么?……诸如此类基础性问题。笔者分析发现,对于非电类工科专业的学生,虽然表面上看来是由于课程太难导致学生无法掌握,其根本原因在于非电类工科专业的计算机的相关基础课程设置不全面,很多课程比如数字电路、模拟电路、电工学基本没有学过。而我们目前并没有针对这类专业的合适教材,因此,导致上述问题是可以理解的。正是针对这个问题,本文提出如下的解决思路。

二、非电类工科专业计算机课程改革的思路

(一)学习目的调整

人们常说,计算机学习的目的在于应用,这是有一定道理的,但是也需要具体问题具体分析。比如对于我们前面提到的非电类工科专业的学生。现在非电类工科专业的学习课程本身也很复杂,以动力能源类专业为例,其主要课程除了热工物理之外,还有流体力学等大量基础性且难度很大的课程,学生们在这样的教学要求下,是很难达到计算机应用这个目的。因此,以这个目的为落脚点来进行课程的设置与教学,最后导致学生连基本的计算机原理都无法理解,其计算机应用的目的就成为了空中楼阁,难以达到。基于此,本文建议,将非电类工科专业的计算机课程的学习目的由计算机应用改为计算机原理学习。我们这里对学习目的的要求并不是无原则地降低,而是基于现实形势所做的调整。因为:

1.很多非电类工科学生以后不一定从事与计算机相关性很高的专业,因此对于这部分人,过多的学习计算机课程并无太大必要。

2.改变学习目的是为了更好地学习、理解这门课程,太高的目标并不一定带来好的结果,稍微降低一些目标,反而能使这些学生学得更好。

3.对于其中的一部分人,将来工作可能需要较艰深的计算机知识,但是我们现在的改革也是必要的,因为对于计算机原理更好地理解对以后深入学习计算机专业的知识是有极大的好处的。

笔者认为,非电类工科专业的计算机课程学习的目的如果改为以学习计算机原理为主,再辅以应用,将会收到更好的效果。

(二)教材改革

调查发现,在目前的计算机教材市场上并没有专门针对非电类工科专业的计算机教材。笔者认为,有必要针对这类专业的特点,专门设计一本针对性较强的教材,在这里有如下建议:

在教材的绪论部分,应着重介绍计算机的基础知识,以计算机的基础数学理论为主,包括数制、布尔代数以及加法电路。布尔代数部分应着重讲解逻辑函数的概念,包括真值表、最大项、最小项以及卡诺图原理。这部分直接关系到后面处理器结构中指令译码器以及控制器的基本设计原理。第二部分为计算机的基本组成电路。以计算机的基础硬件理论为主,包括触发器的基本结构和原理、R-S触发器、D触发器以及J-K触发器、寄存器和较典型的门电路。第三部分则为全书的重点章节,讲授计算机的基本工作原理,主要包括计算机结构的简化形式、最简单的指令系统、基于简单指令系统的程序设计、执行指令的例行程序、微处理器中的控制部件。这部分难度较大,却是整门课程的基础,建议课时量安排在全部课时量的三分之一左右。对于这该部分章节的理解直接决定了学生对于汇编语言、8086以及接口电路设计和可编程芯片的理解与掌握。第四部分可以简单介绍一下8086的结构以及汇编语言的编程方法。以汇编语言程序为主,介绍几个典型的程序。第五部分讲授计算机的可编程芯片。笔者建议,这部分内容不宜讲授过多,只一个典型的可编程控制芯片电路为好,建议讲述8253定时器。因为学生们可以在自己的计算机上自由控制该定时器,并可通过计算机自带的小喇叭来检验,方便实施且易于理解。

最后一部分可以对有余力有兴趣的学生进行引导。内容难度可加深。

(三)教学模式改革

虽然本文一再强调对于非电类工科专业计算机课程的学习要以原理的学习为目的,但是并不是说完全抛弃实践。事实证明,对于计算机课程的理论学习与实践是相辅相成的,没有深入地实践,就无法理解这门课程的精髓。

因此,本文建议,从教材的第四部分,即8086的结构以及汇编语言的编程方法开始,教师就应该主要在计算机上而不是在黑板上讲解。以运用maSm调试典型程序为主要线索,讲解汇编程序的功能及汇编过程、DeBUG程序的典型子命令、CpU的各参数,状态变化过程、存储器和CpU交互过程、汇编语言程序的结构等等。随着信息技术的进步以及与其他学科的交叉,计算机课程教学内容也在发生着日新月异的变化,而高校教学改革的趋势是大量缩减课程学时[5]。为了化解学时缩减与授课内容急剧增加的矛盾,本文建议计算机教学应借助网络平台,大力开展网上学习与讨论等学习活动。利用网络,学生既可以下载和观看相关教学课件也可以搜索到大量汇编语言程序代码,既能丰富学生的学习活动,又提高了学生的学习能力和对计算机的理解水平。同时,教师还要根据学生们掌握的情况,在教学过程中,精心安排实验程序、将理论付诸实践,让学生更好地理解理论知识,同时也是对学生技能的培养,训练其动脑、动手能力。

三、结语

目前,非电类工科专业的学生对于计算机课程的学习存在较多的问题,学生们学习深入的计算机知识的相关基础薄弱、教材难以理解、学习效果不好。根据这些特点,本文针对非电类工科专业的学习目的、教材、教学模式提出了相应的解决策略。非电类工科专业的计算机教学必须要赢得高校和相关部门的大力支持与配合,取得相关的教育工作者的共同关注,才能适应目前的教育教学形势。

参考文献:

[1]陈丹桂.高校非计算机专业计算机基础教学改革新思路[J].湖南广播电视大学学报,2008,(4).

[2]戴振华.高校非计算机专业计算机基础教学改革探讨[J].实践教学改革与创新,2009,(12).

[3]牟连佳,梁皎,李丕显,孙文安.高校非计算机专业计算机基础教学改革的研究与实践[J].高教论坛,2005,(1).

[4]代小红,王光利.高校非计算机专业计算机基础教学改革的研究与实践[J].重庆工商大学学报:自然科学版,2011,28(3).

计算机基础课程建议篇6

关键词互联网+教学改革保障措施

针对公共计算机教学存在的一些问题和几类调研得出的初步结论,结合目前互联网+的社会背景,我们认为,要进一步深化计算机公共课程改革,提升学生计算机应用能力,增强服务于专业培养目标,需从如下方面提供保障:

一、课程建设与管理保障

1、建设“互联网+”下的精品资源共享课程。

公共计算机精品资源共享课建设的初步目标是以学校教师和学生为服务主体,而后逐步开放,面向社会学习者。为保障该门课程相关内容规划和资源建设,可对课程建设重点立项,由教务处牵头,负责建设项目的管理、评估、验收和结算,公共计算机研究室具体负责实施建设,网络中心为课程建设提供必要的软硬件支持。

精品资源共享课程的前期建设和后期维护主要由公共计算机研究室教师负责,由学院确定具体负责人,组织协调团队和公共计算机研究室教师制定教学资源建设方案、经费使用方案、组织实施方案、后期使用维护方案等,教学内容建设上要具有先进性、科学性,要及时反映本学科领域的最新科技成果。课程建设负责人,须由有课程建设经验或长期从事该门课程教学工作的老师担任。课程建设团队由公共计算机研究室负责组建,选拔能力突出、态度端正、有责任心的专任教师,分工协作,共同完成各类资源和素材的修订、制作和上传工作,由学院教务处拨发专项资金用于计算机精品资源共享课程的运行维护,根据教材使用和教学情况对精品资源共享课程进行检查,监管课程的使用维护情况,并提出整改意见。

2、定面向新常态的课程体系框架(nX)。

通过前期调研,很多高校基于“互联网+“的课程体系框架主要由基础(计算机应用基础)、技术(程序设计、数据、网络、设计、智能)、应用(跨界:互联网+X)三个模块组成。nX的课程设置方案考虑了各专业应用计算机的特点、差异和学时限制,为各类专业合理设置计算机基础课程提供了足够的自由度;通过基础课程+若干选修/必修课程模式,从以计算机技术能力培养为重点,提升到在计算机技术应用能力基础上,进一步培养跨专业的综合能力和素质学生。根据不同专业、不同层次、不同素质学生特点,可借鉴如下方法:(1)确定不同专业第二学期必修课程。在各专业制定人才培养方案时,应结合人才培养目标和社会需求,针对性的开设本专业计算机类后续必修课程,提升学生计算机应用能力。如数控、机电一体化专业第二学期可开设C语言程序设计。(2)开设学期选修课程。对于公共类的需要进一步加强的技能,通过开设选修的方式进一步提升有兴趣的学生的知识技能,如开设办公软件高级应用,图形处理和动画设计等课程。该门课程可由公共计算机研究室和计算机专业群及有能力的教师共同开发完成。

3、确定分层教学模式。

基于学生入学计算机基础能力的个体差异和不同专业的需求差异,计算机公共基础教学可根据课程体系设置的变化,确定分层次教学模式。具体做法可借鉴体育课或英语课选修教学机制,具体为:学生入校先进行计算机基础知识与能力摸底测试,根据学生对计算机掌握情况对计算机基础分为初级班,中级班,高级班。考核标准还是一样。对计算机能力较差的学生可从初级班开始学习,再通过后期选修课加强培养达到计算机考核标准。对于计算机能力好的可以直接上中级班和高级班学习。一次达到计算机考核标准。这种模式有助于老师把握教学进度、教学内容和教学效果,也能达到因材施教的目的。

二、师资建设保障

要搞好计算机应用基础课程教学改革,提高教学水平,必须要有一支高水平的师资队伍。信息技术日新月异,在互联网+大背景下,通过一系列措施促进教师专业素质跟着不断进步,逐步形成一支教学水平高、教学效果好,紧跟时展的教师梯队。

1、加强公共计算机教师聘用管理

公共计算机教师上岗前需经过考评认证。担任计算机公共教学的教师要求取得高校教师资格、大学本科及以上学历,且能熟练操作计算机,新教师需经公共计算机研究室考核合格后方可承担教学,考核不合格的教师不得承担公共计算机基础教学;专兼职教师队伍的建设首先应从考评认证开始,应实行上岗培训与认证机制,通过一定的专业技能和教学能力考核,组建一支具有计算机基础教学能力的专兼职教师队伍。

2、专兼职教师业务能力的提升、知识更新

每学期(年)选派部分优秀教师参与培训进修与交流学习,并通过培训、讲座等方式对其他专兼职教师再进行业务培训,将新的知识、理念传递给其他老师。保障教师的业务能力与时俱进。公共研究室专职教师需保障定期出去学习交流的机会,以促进知识和理念的更新;

三、考核措施保障

建立行之有效,科学的课程和能力考核体系,促使学生通过自主学习和自我评价提升计算机能力。

1、考核形式政策保障

根据学校学生和课程特点,可采用如下几种形式:(1)依照英语能力考核方式,由学校教务处制定专项文件,规定每名学生计算机基础课程有两次考试机会,只要有一次考试合格就可认定该生计算机基础课程成绩合格。(2)由学校组织成立考试机构,通过计算机课程资源共享平台网上在线考试系统进行课程考核,在规定时间内组织学生自由选择计算机课程考试,由考试机构对学生成绩认定。(3)以通过一定级别的计算机等级考试作为考核的目标。或者以一定级别计算机等级考试考核标准作为课程考核标准及题库出题标准。

2、免修、免考政策

对于计算机能力突出的学生,可以申请免修或免考计算机,由公共研究室确认,学校教务处予以认定。(1)学生通过全国计算机等级考试达到一定级别;(2)参加大学生计算机类竞赛国赛、省赛拿到规定奖项。

公共计算机课程是每一所高校均要开设的公共基础课程,其重要意义毋庸置疑。如何在有效的学时内完成对学生基本计算机能力的培养,提升学生计算机应用能力是每一所高校、每一位计算机教师需要重点思考的问题。本报告对计算机应用基础课程改革进行了初步探究,其中的建议也是基于实际出发,如何完善并实现这些建议和保障措施,还有很多的工作要做,希望通过此报告,为公共计算机的教学改革探出一条可行之路,更好的为专业服务,更好的促进学生能力发展,促进学校教学质量的全面提高。

参考文献:

[1]国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见.

计算机基础课程建议篇7

【关键词】网络课程教学教学改革教学方法

一、网络课程的重要性

1.网络知识技术更新快

领先的网络技术教学实验涵盖了众多实用的操作技术和网络方案组建知识,包括stp、rstp、mstp、vrrp、acl、nat、napt、staticroute、rip、ospf、vpn、igmpsnooping、pstn、isdn、无线、voip、防火墙等实验。与传统教材不同的是,实验完全从实践出发,对每个实验的教学目的、背景描述、实验的设备、实验设备间相连的网络拓扑、实验操作步骤、实验结果及验证等内容都做了详尽描述。网络新技术的推出和广泛应用.新网络教材的推出,都迫使高校网络实验教学的建设必须加大步伐。

2.社会对网络中高级技术人才的需求大

从全国行业职位整体分布来看,计算机、信息服务行业仍以近20%份额占据着招聘热点行业首席,职位需求主要集中在一些互联网公司。国家统计部门显示的数据预测:未来5年,我国对从事网络建设、网络应用和网络服务等新型网络人才的需求将达到60万-100万人,供需缺口十分巨大。今年最新的一项调查显示,企业对网络工程师、网络管理员和系统管理员的需求量不断增加,今后每年平均职业需求增长达百分之七十一点二。在如此的社会形式下,人力资源专家指出导致我国网络人才缺乏的根本原因除了总量供应不足之外,还在于目前供应的网络人才中合格人才的缺乏。在我国,虽然传统高校培养的计算机相关专业学生每年都在增加,但由于课程设计与市场的脱节,以及“重理论轻实践”的传统教学方法,使得高校计算机学生的实际操作技能不足,动手能力不强,毕业后不能快速满足用人企业的需求。由此可见,社会需求同样反馈到学校网络实验教育内容更新、教学优化和教学密度的不足和局限性。

二、网络课程现状

计算机网络是各大专院校本科乃至研究生的一门必修课,目前本门课程的教学存在四个比较大的问题,首先是相关学科发展迅速,内容更新快,教学内容难以跟上计算机网络科学的发展变化。该课程的特点是在较深厚的树理方法基础之上,综合计算机软硬件技术和通信技术,是一门跨专业的学科,具有很强的实践性,知识更新非常快。几本经典的教材几乎每年都有比较大的变化,内容已经有了非常大的更新和调整。存在的第二个问题就是目前的课程组织方式不能很好的适应学科及专业方向的调整。计算机网络课程是许多高年级专业课程的基础,网络知识是学生毕业后科研与工作所必需的基本知识与技能,因此网络课程的教学必须有足够的前瞻性,这要求从课程设计、内容组织、讲授方式等多个角度来组织教学与考核工作。

存在的第三个问题就是在教学方式上,由于网络课程有相当部分的内容属于基础理论知识方面,难度大,相对枯燥,在课堂教学方面遇到学生积极性调动不充分,课堂互动性不足等问题,例如在通信基本理论、物理层协议分析等的教学中,由于这些内容安排在课程的开始阶段,枯燥晦涩的内容对整个课程兴趣的建立和引导是非常不利的。

针对以上问题,本文在对计算机网络课程的教学进行总结的基础上,提出了一些改革措施,来适应课程本身与授课对象的发展变化,提高教学效率,具体措施有:按需教学,对教学内容进行调整;精讲多练,灵活组织教学方式。

三、按需教学,对教学内容进行调整

学生兴趣的引导和激发是进行教学时关注的一个非常重要的目标,兴趣是最好的老师,可以极大的激发学生的学习热情,活跃课堂气氛,增强教学双方的互动性。通过与学生的沟通,了解到随着计算机的普及,学生们学员队宿舍普遍建立了互联互通的网络,他们对构建网络、路由器配置、建立各种服务器具有非常强烈的兴趣,并且存在大量的在使用网络的过程中遇到的实际问题。针对这个情况,要加强课程中互联网络的组建与配置这方面的内容,指导学生利用子网掩码来建立以宿舍为单位的虚拟子网,指导他们学习使用各种网络管理和分析工具,来优化网络的性能,并介绍了各种网络服务的建设和配置。

四、精讲多练,对不同的内容进行不同形式的教学

1.讲透原理

在课程教学时,应该采用精讲多练的教学方法,对于计算机网络中的要点、难点进行详细的深入讲解,如网络体系结构、媒体存取层协议分析、tcp协议分析、地址分类等,这些都是计算机网络的经典核心内容,需要进行详细的讲解来帮助学生掌握知识。计算机网络课程讲解要层次分明,突出重点,对于基本概念,特别是网络协议要讲解清楚,课后留有相关的思考题,而对于非重点则不必多讲,以免使学生感到该课程内容过于庞杂。对于一些掌握难度小、学生在日常应用中相对熟悉的内容则采用简要讲述课后自学的方式进行教学,如应用层的一些内容、局域网与广域网等的内容等。对于一些内容,如虚拟子网的概念、路由器配置的有关概念、组播与多播的概念等,采用以试验代替纯粹的课堂讲授的方式来进行,让学生以实践的方式来学习。

2.反复练习

动手是计算机网络课程学习的重要环节,许多内容应该以试验的方式让学生进行学习和理解,必须充分培养学生的主动积极参与意识,通过实践验证来掌握其基本原理、基本概念,通过实践训练来掌握基本的操作技能。在试验内容的设计上,要根据学生的认知规律、心理特点、基本能力素质等开设验证性、设计性和综合性三种试验,并按照先按照章节内容点练习,再进行综合练习的渐进方式。

试验的内容主要有3类:一类是基本的网络应用试验,包括互联网常识,如ip地址设置、网关和域名服务器的配置、互联网应用工具的使用等,这些内容学生使用pc机即可实现。一类内容是网络的配置与管理,带有很强的应用色彩,如局域网的组建、网络操作系统的安装、各种应用服务器的搭建等,学生对此类内容尤其感兴趣,使用自行购置的电脑、路由器等在宿舍搭建了局域网,使用子网掩码来配置专用子网,并搭建了ftp服务器、邮件服务器、web服务器等。第三类就是在学习的高级阶段,进行网络通信协议类的试验,在深入学习网络协议的基础上,通过编程来实现一些基本的协议和服务,如ftp协议、组播技术、点对点通信技术等。这需要学生具备扎实的网络基础知识并且精通编程语言。

加强试验的环节的一个有利的保障条件就是学生自行在宿舍建立比较完善的局域网,并且能够接入互联网,因此能够开展各种类型的网络试验。

五、结论

计算机网络的教学同其他课程的教学一样,不是一成不变的,课程内容和学生个体都是处在不断的发展变化当中,教学手段也必须要能够适应这种趋势,不断的去探讨更加切合实际情况的教学方法,这是推进学科建设,为国家培养高水平人才所不可缺少的途径。

参考文献:

[1]谢希仁.计算机网络(第四版).电子工业出版社,2003.

计算机基础课程建议篇8

关键词:人才培养目标;知识体系;课程体系;教学实施

作者简介:张志明(1977-),男,四川西充人,海军工程大学信息安全系,讲师;廖巍(1980-),男,湖北襄阳人,海军工程大学信息安全系,副教授。(湖北武汉430033)

中图分类号:G642文献标识码:a文章编号:1007-0079(2013)05-0021-02

自2001年各高校开设网络工程专业以来,已大约有143所高等学校开设了各类层次的网络工程本科专业。网络工程专业已经作为国家教育部审定并设置的全国高校本科专业之一,是计算机专业与通信专业交叉的一门专业,也是目前我国高校计算机院(系)普遍开设的计算机科学类本科专业之一。

目前,国内高等学校开设的网络工程本科专业可以分为偏通信类和偏计算机类。其中偏通信类网络工程专业大多在原有的通信工程学科基础上,通过扩充计算机和网络方面的知识,将网络工程专业建设成网络与通信兼顾的宽口径专业,培养学生具有现代通信基础理论、网络工程与管理等方面的知识、素质和能力。而偏计算机类网络工程专业则是在原有的计算机科学与技术学科基础上,通过增加补充现代通信理论和网络方面的知识,侧重于培养学生具有计算机学科基本理论、网络基础理论、网络工程与管理、网络系统分析与设计等方面的知识、素质和能力。目前,大多数高等学校将网络工程本科专业开设在计算机科学与技术学科下面,即偏计算机类。由于对网络工程专业理解不同,因此各高等学校在网络工程专业的专业定位、培养目标、课程体系等方面参差不齐,差异较大。随着网络的普及和应用,社会各行业对网络工程专业,尤其是应用型人才的需求日益增长,以后会有越来越多的高校将会开设网络工程专业。因此,如何对网络工程专业应用型人才培养进行科学规范是目前大多数高等学校面临的一个值得广泛关注和探讨的开放问题。

一、网络工程专业应用型人才培养目标

专业的知识体系必须紧扣于专业人才培养目标,网络工程本科专业应用型人才培养目标首先是具有一定的计算机基础知识。其次是应该面向社会发展和经济建设需求,培养掌握网络工程的基本理论与方法、网络技术等方面的知识,能运用所学知识与技能去分析和解决相关的实际问题,可以在信息产业以及其他国民经济部门从事各类网络系统和计算机通信系统研究、教学、设计、开发等工作,具有计算机专业技能和网络技术实践能力的高级应用型专门人才。

网络工程本科专业的培养目标可以将该专业分为四个方面的能力培养:计算机应用能力、网络规划与设计能力、网络安全与管理能力以及网络应用与开发能力。由于目前计算机应用能力基本都是属于计算机类本科专业必备的能力。因此,网络工程专业有别于其他计算机类本科专业之处在于培养的人才侧重于具有网络规划与设计能力、网络安全与管理能力以及网络应用与开发能力。

二、网络工程专业应用型人才培养知识体系

虽然不同高校对网络工程本科专业人才的教育培养侧重面不同,但是网络工程专业应用型人才培养的知识体系必须与其培养目标相对应,因此网络工程专业人才的培养可以根据三个能力培养分为三个方向:即网络规划与设计、网络安全与管理、网络应用与开发。这三个方向基本上涵盖了网络建设与维护过程中网络规划、设计、管理、开发、应用、维护等各个方面。因此,网络工程应用型人才的培养规范应该围绕这三个方向来制订知识体系。

网络规划与设计方向主要介绍网络系统的规划设计原则与方法、工程实施方法、网络设备的功能与配置技术、结构化综合布线的基本知识、布线标准以及施工、测试、验收等方面的内容。目的是使学生掌握网络规划设计的基本概念、思想、方法和“规划设计施工测试使用管理维护”网络工程全过程的技术能力。

网络安全与管理方向重点介绍网络管理的基本原理、网络协议分析方法、网络设备的配置与管理、网络性能测试与维护、网络安全基本理论与知识、防火墙技术与配置、入侵检测技术等。要求学生建立网络管理和网络安全的基本概念、思想,掌握具体的安全防范技术和网络性能分析技术,具备网络系统维护、安全配置等方面的基本能力。

网络应用与开发方向重点介绍基于C/S结构的网络应用开发技术和基于B/S结构的web系统开发技术,包括网络通信程序设计与套接字编程方法、多媒体信息处理技术、web系统的规划与设计、web编程技术、J2ee应用开发与部署等。要求学生掌握网络应用系统的开发模式和基本思想,具备开发网络通信应用程序、建立web信息系统的基本能力和技术。

三、网络工程专业应用型人才培养课程体系

通过对网络工程专业“三个基本方向”知识体系的分析,并结合人才培养的整体目标,网络工程本科专业课程体系由专业核心基础课程和专业技能必修课程组成。通过这些课程的学习使学生在网络工程的某一职业领域具有较强的专业基础知识和解决工程问题的实践能力。

专业核心基础课程主要包括计算机组成原理、现代通信技术基础、操作系统、数据库系统与应用、软件工程、信号与系统、电子电路基础、数据结构、程序设计基础、计算机网络基础、网络工程与管理、互联网技术与应用、网络与信息安全、无线网络与移动计算等课程。专业核心基础课程覆盖知识体系中计算机技术、通信技术、网络技术等方面的全部核心单元及专业基础知识单元。专业核心基础课程设置的总体原则是厚基础、重理论,通过计算机与通信基础课程的学习,学生能够掌握计算机科学和通信领域中相对稳定、不随技术发展而变化的基本理论、基本概念和基本思想,并具备计算机应用方面的基本素质。

专业技能必修课程主要包括网络系统分析与设计、网络互连技术、网络综合布线技术、接入网技术、网络攻防原理、tCp/ip协议分析、密码学与网络安全、入侵检测与防火墙技术、网络检测与性能分析、网页设计技术基础、多媒体技术、Java程序设计基础以及web开发与应用等课程。专业技能必修课覆盖了知识体系中“三个基本方向”的知识单元。通过专业技能必修课的学习帮助学生建立网络体系结构和网络协议的基本概念,了解常用的网络协议,掌握网络互联、网络工程与管理的基础知识,形成以标准规范来规划网络、管理网络、开发网络应用的意识。图1所示为网络工程专业“应用型”人才培养课程体系建设示意图。

当然,由于各高校的专业方向、教学学时、教学人员和教学设施的不同,其课程体系也有所不同。但是各高校在开设网络工程本科专业时,可参考该课程体系并根据自身的人才培养目标进行人才培养,从而满足社会对网络工程专业人才的需求。

四、网络工程专业应用型人才培养教学实施建议

有了好的知识体系和课程体系并不能保证培养的人才符合预期培养目标,还必须有好的教学理念、教学方法、教学手段予以实现才能产生好的教学效果。下面就课程体系教学实施过程中几个需要注意的方面提出一些建议。

1.课程体系指导下各课程之间的内容整合以及知识更新问题

虽然有了明确的课程体系,但是课程之间由于没有进行教学内容的优化整合,往往会出现内容的重复,因此,在教学实施过程中必须明确各课程的知识范畴和技能架构,并将相近课程合并形成新的课程内容规范。根据课程体系制订了合理的课程实施方案后,只要严格按照课程实施方案来教学就能保证学生学习到的知识体系是科学的、全面的。课程体系建立与实施的最终目的是希望学生在教学实施中能够建立一个完整的网络工程专业“应用型”人才培养的知识体系。至于学生在学习任务完成之后能否正确掌握知识点、构建起联系的整体的知识体系则取决于教学实施过程的质量,即教师水平高低和态度、学生理解和态度以及教学手段合理与否。

网络工程专业由于内容广泛、实践与应用性强、时效性强、知识更新快。因此,在具体的课程内容教学讲授时,应让学生对整体思路和基本概念进行系统把握,而不是专注于零碎的知识点或技术细节。课程体系中各课程包含许多实践性的内容,如路由器、交换机等网络设备的配置、局域网络的组建、应用服务器的搭建等,光靠课堂上讲是不可能使学生理解和掌握的,必须进行实践训练。通信技术以及计算机技术的迅猛发展使得计算机网络技术也不断推陈出新,这就要求必须及时更新教学内容才能跟上时代的步伐。因此在教学过程中难免有些内容已经过时,有些内容属于新技术,这时应侧重讲授计算机网络体系中普遍适用的基本原理和技术思路。对于过时的技术,侧重于从历史发展的角度讲解其技术思路,从而使学生具有完整的知识体系,对以后的工作实践有非常好的指导和借鉴意义。对于新技术,不必非常详细地去讲解,应侧重于技术的整体把握,从而引领学生对该技术进行自学,提高学生的自学能力和问题分析能力。

2.教学方法和教学手段问题

在教学过程中,应充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,激发学生的兴趣,推行“互动式”、“启发式”、“案例教学”等各种有利于学生创新能力培养的教学方法。在教学手段方面,应该多样化。由于专业术语抽象,概念多,不易理解,静态的文字课件往往很难描述清楚,因此采用多媒体教学的手段在课件中大量引入动画、动态视频、声音等多种形式,使抽象的信息形象化,可帮助学生理解、加深印象、引起兴趣。如网络体系结构中每一层协议数据单元及其封装过程都是十分抽象的,可以采用图形与动画方式把每一层封装的过程演示出来,既生动形象又易于理解和掌握。此外,还可以充分利用校园网络资源,建立网络课堂,提供课件、授课录像以及试题库,使课堂教学得以延伸,方便学生课外学习。

3.实验课程教学地位的理解问题

网络工程专业“应用型”人才培养中实验教学占有相当重要的地位。良好的实验教学实践将会很好地提升理论教学效果,达到锻炼学生实践动手能力的目标。目前,大部分实验课程都是安排在理论教学课程中作为实践环节,只有少部分实验课程安排为独立课程内容。实验教学可分为验证型实验、设计型实验和综合型实验。其中,验证型实验的目的是用于加深学生对理论知识的掌握程度,或者是纠正学生在课堂理论学习时形成的错误理解,因此实验安排要短小紧凑,和理论教学结合紧密。而设计型和综合型实验的目的是让学生在充分掌握网络基本理论和知识的基础上,侧重于实践动手能力的培养,学会用理论指导实践,因此在实验课程体系安排上要根据学生的认知水平采取由易到难、由简到繁、循序渐进的原则,将综合实验分解成小的设计型实验模块,通过适当加大实验课时数来充分锻炼学生的动手能力。

4.教师的再培养问题

网络工程专业“应用型”课程教学与“研究型”教学相比有其特殊之处,即要求理论和实践相结合。一个优秀的教师既要有深厚的计算机基础理论、网络和通信技术的知识,又要有丰富的实践动手经验。现在的青年教师大多是从高校毕业直接执教,虽然理论基础很好,但网络工程实践经验较少,往往和社会实际脱节。由于网络工程方面的知识量大,如果要对许多知识点有深厚的理解,那么最好经过CCna等认证资格,具备较为丰富的网络工程实践经验,从而避免理论和社会需求的脱节,因此对青年教师进行再培养是一个很重要的问题。

五、小结

网络工程专业应用型人才培养的知识体系并不是一层不变的,应随着科学技术的发展和社会的需求而变化,这才符合科学发展观的理论。本文所研究的网络工程本科专业应用型人才培养的专业课程知识体系是笔者结合本校网络工程本科专业自2001年以来教学实施经验和教训的基础上,对近几年各高校网络工程本科专业知识体系的归纳和分析基础上进行的探讨。随着社会应用需求的不断扩展、计算机技术和通信技术的飞速发展,网络工程专业应用型人才培养课程知识体系也应处于一个与时俱进、不断完善的进程中。

参考文献:

[1]胡山泉,高守平,于芳.应用型网络工程本科专业知识体系建设初探[J].计算机教育,2009,(12).

[2]高等学习计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案[m].北京:高等教育出版社,2009.

[3]施晓秋.应用型人才培养的网络工程实践课程体系构建[J].中国大学教育,2008,(12).

[4]2008中国计算机科学技术发展报告/计算机科学与技术专业教育[m].北京:机械工业出版社,2009.

[5]刘悦,张远,贾忠田.高等学校网络工程本科专业的科学规范探讨[J].计算机教育,2008,(24).

[6]马小军,王育坚.计算机应用型人才培养与课程建设浅析[J].计算机教育,2009,(10).

计算机基础课程建议篇9

关键词:任务驱动;模拟项目驱动;计算机网络;教学方法

1研究背景

随着国家信息化进程的不断推进和信息技术的广泛应用,计算机网络技术已经成为信息化领域的核心理论基础和工程技术基础。作为计算机及网络工程相关专业的专业基础和核心课程,计算机网络在信息技术人才培养中占有十分重要的地位。计算机网络课程的教学目标,就是学生通过本课程的学习,掌握计算机网络体系结构、网络系统组成及工作原理、网络设备组成及工作原理、网络应用以及网络管理和网络安全知识[1]。具有一定的计算机网络系统架构、设计、集成、维护、管理和应用开发能力,具备网络协议分析与设计、计算机网络系统分析与设计、网络设备的设计与开发能力[2]。计算机网络课程不仅具有较强的理论体系,而且具有明显的工程技术应用特点,如何将理论教学与工程训练有机地结合起来,达到课程学习的目标,已经成为计算机网络教学方法与手段改革的核心问题。

建构主义学习理论是历经对皮亚杰、布鲁纳、维果茨基、维特罗克(m.C.wittrock)等人的早期建构主义思想的不断发展,同时伴随着对认知心理学的批判和发展,于20世纪90年代出现在心理学领域中的新型学习理论。建构主义学习理论认为,学习的过程是学习者主动建构知识的过程,学习活动不是由教师单纯向学生传递知识,也不是学生被动地接受信息的过程,而是学生凭借原有的知识和经验,通过与外界的互动,主动地生成信息的过程。任务驱动教学模式是问题―探究式教学模式的提升,它是一种吸收了当今构建主义教育思想而建立起来的、富有活力的教学模式[3]。基于项目任务驱动的教学模式,是在教学过程中针对不同知识领域和知识单元,由教师为学生设计一个完整的学习任务,使学生在设计的教学任务驱动下,通过分析、讨论,利用所学知识进行自主探索和互动协作学习的教学方法。项目任务驱动教学模式特别适用于工程背景突出的计算机网络课程的教学过程。该教学方法的应用,可以很好地培养学生的主动自学能力、严密的思维能力、独立分析解决问题的能力以及团队合作的能力。

2计算机网络课程的层次化教学体系

作为信息技术领域的核心基础课程,计算机网络不仅在计算机及相关专业开设,而且在非计算机专业的选修课程体系中设置。针对不同的专业需求,我们将课程设置成多种方案,以适应不同学科和不同层次学生对课程深度和广度的要求[4]。课程设置应当对计算机网络的知识领域和知识单元进行合理的组合,分层次设置教学内容。我们根据授课对象的不同,将计算机网络教学划分为三个不同的层次:面向网络工程专业的科学型教学层次、面向计算机专业的工程型教学层次和面向非计算机专业的应用型教学层次,如图1所示。

1)面向网络工程专业的科学型教学层次定位,主要针对网络工程专业的学生设计教学内容。课程的教学目标是培养基于理论研究的计算机网络分析、设计与开发型网络技术研究人才。重点培养学生掌握计算机网络的体系结构设计、网络协议分析与设计、网络设备分析与设计、网络信息安全技术的基础理论和设计技术。为后续核心专业课程的开设奠定理论基础。

2)面向计算机专业的工程型教学层次定位,主要针对计算机科学与技术专业的学生设计教学内容。课程的教学目标是培养基于工程设计的计算机网络架构、集成与管理型网络技术工程人才。重点培养学生掌握计算机网络的规划、设计、集成、选型与管理的知识与技术,使学生具有一定的计算机网络架构、设计与管理及网络工程的实施能力,能够完成计算机网络工程的方案设计、设备选型、技术集成和项目管理。

3)面向非计算机专业的应用型教学层次定位,主要针对非计算机专业的计算机基础教学设计教学内容。课程的教学目标是培养基于技术应用的计算机网络的应用、维护与组网型网络技术应用人才。重点培养学生基本掌握计算机网络的工作原理、网络系统的组成、网络设备的维护以及网络管理方面的知识。使学生具有基于计算机网络开展其他工程领域研究与开发所需的网络技术信息化综合能力。

针对网络工程专业和计算机科学与技术专业的课程体系,计算机网络的先修课程和后续课程如图2所示。对于两个不同的专业,可根据培养目标的不同开设不同的后续课程。

3基于任务驱动模式的理论教学方法

“计算机网络”课程的教学内容具有概念繁多、原理复杂、协议与技术交叠的特点。它涉及众多的概念、原理、协议和技术,这些内容以错综复杂的形式交织在一起,既有原理的复杂性,又有技术的时效性。所以,在该课程的教学过程中,学生普遍反映无法深入理解网络的原理与技术,知识点的衔接也无法形成整体。在实验过程中,知识的应用具有盲目性。现有的课堂教学模式无法很好地实现理论与实践相结合、提升学生网络技术能力的教学目的。

我校计算机网络的教学内容按照网络体系结构的层次,采用先整体后局部的教学方法进行内容组织。根据iSo/oSi体系结构,借助网络分层模型和系统化的教学内容组织方法,将教学内容划分为四个知识单元:计算机网络体系结构及工作原理、计算机网络的底层通信与数据传输、计算机网络的网络互联与传输控制、计算机网络的应用服务与信息安全。在课堂教学方法设计上,基于构建主义的任务驱动教学模式,进行各个知识单元的任务设置,以此为支撑点启动各类知识点的教学。基于任务驱动教学模式的设计分4个阶段,内容如下。

1)基于知识单元的任务设计阶段。根据每一知识单元的核心知识点,由授课教师进行学习任务设计。按照难易适中、问题明确、求解可行、激发兴趣的原则选取任务事例,而且集中体现本单元的核心知识。使学生通过分析、讨论、探究、自主学习和互助学习,达到教学目的。

2)教师指导下的任务分析阶段。通过教师课堂讲授相关概念和原理,帮助学生建立问题求解的方法和策略,引导学生进行问题分析与方案设计,最终形成一个学习任务求解的方案。

3)实验环境下的任务求解阶段。在实验环境下实现学生自行设计的学习任务求解方案。在实验过程中,教师要适时提出和归纳所包含的学习知识点,进一步讲解其原理和技术。

4)项目答辩式的任务评价阶段。由学生汇报其学习任务完成情况,教师通过分析学生在分析问题、思维能力及实践技巧等方面的情况,肯定学生好的思维方法和算法思想,同时对其他没有涉及的理论进行补充,以达到完善认知结构、实现教学目标的目的。

任务驱动教学模式是问题探究式教学模式的提升。在计算机网络的教学方法改革中,基于任务驱动的教学模式就是知识与实验的结合,通过设计包含教学要求知识点的学习任务设计,在实验过程中进行验证和学习。计算机网络课程所划分的4个知识单元中,并不是所有的知识单元教学都适合于任务驱动的教学模式。对于计算机网络体系结构及工作原理知识单元,强调的是计算机网络的组成、网络体系结构、网络性能指标以及相关的概念和原理,适合于认知性和验证性学习,采用传统的课堂教学方式并加以相关的验证性实验进行教学是合适的。

对于计算机网络的底层通信与数据传输知识单元,其核心知识点是有关信号与信道、编码与调制、传输介质与物理层设备、差错处理技术、HDLC和ppp协议,同时涉及计算机通信网部分的以太网、高速以太网、环形网、无线局域网以及局域网交换方面的内容。其工程性较强,可实施学习任务驱动的教学模式。

对于计算机网络的网络互联与传输控制知识单元,其核心知识点是网络层和传输层所包含的知识内容,主要包括网络服务模型及组网方式、ip/iCmp协议族、路由算法和路由协议、ip多播及移动ip、tCp/UDp协议族以及可靠传输的建立等。同样适用于任务驱动模式的教学。

计算机网络的应用服务与信息安全知识单元,主要包括Http服务、文件传输Ftp、电子邮件Smtp、网络管理Snmp、域名解析DnS以及socket应用编程接口和访问控制、网络检测和加密机制等知识。可以通过多个学习任务进行任务驱动式教学。

当所有课程知识单元学习完成后,教师最后通过一个网络项目实例,将计算机网络系统的工作原理和不同层次协议之间的交互过程进行整体性教学案例逆向分析,不仅使学生学习和掌握每层协议的功能、特性、组成、报文格式和工作原理,而且让学生从总体上分析各类协议在整个网络体系结构中的地位、作用和功能。这就保证了教学内容的整体性和完整性,使学生透过复杂的局部知识看到其内部的不同协议和技术核心。

4基于项目驱动模式的实践教学方法

计算机网络不仅是一门理论性很强的专业课程,而且是一门实践性很强的实验课程。基于项目任务驱动的教学模式,很重要的实现途径就是通过课程实验和实习实训实施。所以,实践教学在整门课程的教学中占有十分重要的地位,在实验学时分配上,以课堂教学与实验教学达到3∶1的比例为宜。同时要在教学体系中设置计算机网络工程综合实验周和计算机网络综合课程设计以及3周以上的逆向工程案例教学,整个课程的学习应当在一个学年内完成。

计算机网络的实践教学内容,要在分析课程知识单元和知识点教学目标的前提下,进行整合和优化。在内容设置上,要减少和改造验证性实验,调整并充实综合性实验,突出设计性和探究性实验的数目和质量。建立验证性实验、综合性实验、设计性实验和探究性实验的分层实践教学体系。实验教学内容要体现由易到难、由简单到综合、由注重传授基本方法和技能到注重创新能力培养的特点。实践教学采用与任务驱动教学模式相统一的项目驱动策略,在课堂教学中所设计的学习任务,应当包含了相关的实验内容。基于项目驱动的实验教学适合于综合性和设计性实验教学过程。

综合性实验是指实验内容涉及本课程的综合知识,学生通过运用综合的实验方法和技术来进行问题求解的实验类型。开设这类实验是通过实验内容、方法、手段的综合,培养学生综合分析问题和解决问题的能力。在基于项目驱动的实验内容安排上,要把握住综合性、探索性的原则。综合性实验适合于计算机网络的底层通信与数据传输知识单元和网络互联与传输控制知识单元的实验设计。

设计性实验是一种小型项目设计实施的工程实验类型。它是指学生应用所掌握的知识,根据教师给定的实验题目、要求和实验条件,自主查阅参考资料、设计实验方案、选择实验方法和实验器材、拟定实验步骤并独立完成实验全过程的实验[5]。设计性实验的本质就是一种基于项目驱动策略的实践教学方法,其目的是使学生通过选定题目、查阅资料、设计方案、拟定实验内容和步骤,进行实验研究、实验总结和论证、完成实验报告等一系列过程,达到培养学生独立完成实验的能力和解决实际问题的能力。设计性实验适合于计算机网络的应用服务和信息安全知识单元的实验设计。

探究性实验是一种对学生要求更高的实验类型,它不仅涉及计算机网络一门课程的知识,而且涉及更多的专业基础课程和专业课程。探究性实验适合于部分优秀学生采取开放性实验申请的方式,在相关教师的指导下完成。探究性实验的本质就是项目驱动的实验教学模式。

5结语

笔者针对计算机网络课堂教学与实验教学方法改革与实践进行探讨,在分析课程3个层次教学对象的基础上,提出将“计算机网络”课程教学内容划分为四个知识单元,基于构建主义的项目任务驱动教学模式,进行不同知识单元的学习任务设计、分析、实施和评价,以达到学生主动学习的目的。基于项目任务驱动教学方法的改革核心是知识单元的任务构建、执行和评价,规范地设计知识任务和实验项目是今后研究和探讨的重点。我们将针对知识任务的规范化模板设计进行深入研究,以便更好地推进改革。

参考文献:

[1]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案[m].北京:高等教育出版社,2009:229-232.

[2]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校计算机科学与技术专业人才专业能力构成与培养[m].北京:机械工业出版社,2010:84.

[3]郑宏珍,张华.数据结构精品课程建设实践探讨[J].现代计算机,2011(1):82-84.

[4]张谦,李春燕,付志红,等.电路原理国家精品课程的建设[J].电气电子教学学报,2010,32(1):26-28.

[5]姜琳,王学水,李培森.以教学内容体系改革为核心,全面推进大学物理实验精品课程建设[J].大学物理实验,2011,24(1):97-100.

teachingmethodsofComputernetworkBasedonprojecttaskDriving

GUoYinzhang,ZHaoJunzhong

(instituteofComputerScienceandtechnology,taiyuanUniversityofScienceandtechnology,taiyuan030024,China)

计算机基础课程建议篇10

关键词:高校;公共计算机基础;教学改革;建议

中图分类号:G642文献标识码:a

一、当前我国高校公共计算机基础教学现状

1.课程体系设置不合理

由于公共计算机基础这门课程涵盖的知识范围广泛,学生需要掌握的信息比较多,存在一定的学习压力。同时,复杂的课程体系设置,也使得教师在准备教学方案的时候有一定的难度。此外,社会的发展比较迅速,公共计算机基础教材的更新需要一定的时间,所以教材有一定的滞后性,教学效率难以提升。

2.学生的学习积极性难以提升

公共计算机基础这门课程比较枯燥,内容也相对抽象。在高等教育中,学生不仅需要掌握更多的知识,还需要参与相关的社会实践,所以许多学生对公共计算机基础课程的学习积极性并不高。同时,部分学生认为计算机课程不重要,将学习重心放在了主修课程的学习上,而忽视了计算C基础知识的学习,对相关考试也不大上心。另外,教师的课堂教学方法比较传统、学生学习方法不科学等也是目前高校公共计算机基础教学存在的普遍问题。

二、高校公共计算机基础教学改革的建议

1.科学地安排与设置课程

科学地安排与设置课程是公共计算机基础教学改革的重要前提。对课程的安排与设置进行优化,不仅能有效减少教师制订教学方案的时间成本,还能充分提升课程教学质量,大大提升了教学效率。当前,我国高校公共计算机基础教育内容大多包括word文字处理、excel电子表格处理、ppt制作以及信息系统安全知识等模块。学院在进行教学课程设置与安排时,一方面,学生以主修专业为导向进行适当调整,如针对经济管理系财务管理专业的学生,可将excel电子表格作为主要教学内容;另一方面,在对课程安排进行调整时,应充分考虑相关内容在社会实践中的实用性,对整个教学课程进行适当调整。

2.完善公共计算机基础教学方法

课堂教学是学生获取计算机知识的主要渠道,完善课堂教学方法是提高学生学习积极性的有效方法。在传统的公共计算机课堂教学中,教师往往为主体,学生的能动性与自主性发挥有限。因此,在进行教学方法的调整过程中,教师应充分考虑到学生的实际情况,进行针对性的调整。如在进行word文字处理教学时,教师可让学生自主摸索,并不断探索word文字处理的其他功能。随后,教师再根据学生的自主学习情况,进行针对性教学。这样一来,教师明确了学生学习的主要难点与关键,教学效率自然有所提高。

3.适当增加实践操作训练

计算机基础课程的学习需要学生不断操作和实践,才能更加有效地掌握所学知识。因此,教师可根据教材相关教学要求以及学生的专业性等进行课程实践的安排。以财务管理专业为例,院系可邀请财务管理行业相关权威人士来校举办专业知识讲座,这类讲座不仅传授职场经验、专业知识,学生还能够从中获取许多专业性的excel电子表格操作技能与技巧。除此之外,教师还可鼓励学生积极参与各类竞赛。通过参与竞赛,学生对自身能力的认知更加清晰,明确自己的弱项在何处,再进行针对性调整与提高,使得公共计算机基础学习效率事半功倍。

据上文的分析可知,通过科学地设置与安排课程、完善公共计算机基础教学方法以及适当增加课程实践等方式,从各个角度对公共计算机基础课程教学进行调整与改革,能够在一定程度上有效提高我国高校公共计算机基础的教学效率,推进公共计算机基础教学的不断进步与创新。此外,公共计算机基础教师也应不断提升自身教学水平与专业能力。只有这样,才能在课堂教学中游刃有余,充分发挥计算机技术的魅力,提高学生的学习积极性,促使教学效率不断提升。

参考文献: