引論:我們?yōu)槟砹?3篇計算機科學(xué)與技術(shù)理學(xué)范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
2.1運用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的形式來對信息進行分析
在動物界的神經(jīng)傳遞過程,以及兩者之間的神經(jīng)元有突觸,發(fā)揮信息的一對神經(jīng)元之間傳遞的作用。在傳送過程中會被用來傳播若干神經(jīng)遞質(zhì),這些不同類型的神經(jīng)遞質(zhì)的那些神經(jīng)元接收時的軸突,會有許多分支。神經(jīng)遞質(zhì)中的信息傳送的神經(jīng)元再傳遞到受體細胞,然后。這種形式的信息傳遞有很多好處,研究人員受到這些啟示后,他們發(fā)明了一種自組織特征映射算法,以實現(xiàn)有效的傳遞信息。因此對計算機技術(shù),其在外界的時間表達的發(fā)展以及當(dāng)前正在使用的方式為數(shù)值向量,并且對于神經(jīng)系統(tǒng),這也是在該信號中的信息的傳播的移位。因此,使用計算機技術(shù)進行的信息的神經(jīng)之間的信息發(fā)送處理,具有非常相似的地方。
2.2這種人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息處理方式具備的功能
有關(guān)信息處理這個人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),它是基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的生物的形式來學(xué)習(xí)了,那里的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的這個系統(tǒng),也就是現(xiàn)在的一些智能計算機功能與神經(jīng)系統(tǒng)的生物學(xué)特性有很大一部分是類似的,。第一,它具有如下特性反映在存儲器中,因為它是基于生物神經(jīng)模型來設(shè)計,因此,其在信息存儲和分析,將在第一保留該信息,并且還具有關(guān)聯(lián)存儲器的功能。其次,它具有的功能,可以是非線性映射。因為在許多實現(xiàn)該操作,不能夠建立的輸入信息與輸出的數(shù)量之間的線性關(guān)系,因此設(shè)計了許多熟悉的模型不能在其他信息處理系統(tǒng)來執(zhí)行。然而,使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計方法,使得它可以滿足非線性映射信息處理的過程中,也可以設(shè)置在設(shè)計過程中大量的非線性數(shù)學(xué)模型,并且每個字段可以是得到了應(yīng)用。另外,該人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息處理模式中,還可以輸入的信息來確定和實現(xiàn)有效的分類,原本存在于該信息的信息處理是不容易的分離和鑒定的問題,以便有效的解決方案。最后一個是,它可以具有的信息和輸入,并輸出將是一種有效的處理數(shù)據(jù)知識的內(nèi)容的功能,因為該人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型具有神經(jīng)傳遞在生物學(xué)的特性,所以它可以在信息到達時,它的分析和信息處理為那些誰滿足要利用的條件,并存儲。這使信息的處理時,數(shù)據(jù)可根據(jù)它們的特性進行分類和分析。
3、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息處理技術(shù)在經(jīng)濟管理中的應(yīng)用
計算機科學(xué)與技術(shù)帶來的這個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息處理模式的發(fā)展過程中,因為它的一些特性和功能,已有效地用于許多領(lǐng)域,解決了傳統(tǒng)的信息處理那些不能夠解決誰的問題,并取得了良好的效果。因此,目前的做法是,不僅能夠使用在經(jīng)濟管理過程信息,還是在醫(yī)藥,工程和其他經(jīng)濟領(lǐng)域已被廣泛使用。由于計算機模擬人類思維與人類思考有著極大的相似度,因此在經(jīng)濟管理和其他需要人類思維仔細工作的領(lǐng)域中計算機就可以代替人類進行大量的思考,從而減少人腦處理數(shù)據(jù)的時間提升效率的同時也降低了人們的勞動腦力,提升了工作品質(zhì)。
3.1在信貸分析過程中需要對這種信息處理技術(shù)加以利用
對于信貸分析,信貸評估機構(gòu)是有自己的特點,所以在信息化的過程,因為這些公司帶來不同形式的信息,制作過程,以判斷其可信度,大的問題,這是很難判斷出來,使很多時候會帶來大量的經(jīng)濟損失。然而,采用這種判斷方法的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息技術(shù),將上有效地解決這些問題完成的。在這些貸款時,信用評級公司,只需要輸入信息編碼到它,你可以分析數(shù)據(jù),由于數(shù)額較大的信息輸入,使評價過程更加準(zhǔn)確地完成更多的工作。利用這種技術(shù),不僅可以做到的準(zhǔn)確度,而且還避免了主觀的思維操作者的形式。這是這些優(yōu)點的存在,使得其被非常廣泛地應(yīng)用于在企業(yè)風(fēng)險分析的過程。
3.2使用這種方法可以對市場做到更準(zhǔn)確的預(yù)測
在經(jīng)濟管理過程中,需要對一些看起來似乎是有效的市場進行分析,并做相關(guān)的未來發(fā)展趨勢的預(yù)測,在決策過程,這些預(yù)測結(jié)果能夠起到參考作用,使得投資的風(fēng)險可以減小。利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測市場上的信息處理技術(shù),使得市場價格走勢和走勢進行了考慮和分析,讓一個可靠的市場模型可以被創(chuàng)建。例如,在期貨市場上使用這種技術(shù),可以預(yù)測其未來的價格。而這項技術(shù)也已經(jīng)在股市應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展日趨成熟,使得在其工作過程中已經(jīng)能夠針對非常復(fù)雜的工作得到了良好的解決方案。在經(jīng)濟管理過程,從而產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),使用傳統(tǒng)方法是難以解決的,但是利用計算機科學(xué)和技術(shù),我們可以模仿人在神經(jīng)傳遞中的處理信息的方式來進行處理,利用它們工作為人類提供了極大的方便。
篇2
一、多媒體走進英語課堂促進教育觀念和教學(xué)形式的轉(zhuǎn)變
1.更加突出教師的主導(dǎo)地位
首先,教師要認識到多媒體走進英語課堂能讓自己從原來的以教師為教學(xué)中心的知識的“講解者”角色,自然轉(zhuǎn)換成為學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、指導(dǎo)者和監(jiān)督者。從而突出教師在教學(xué)活動中的主導(dǎo)地位。
2.充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位
教師要認識到讓多媒體走進英語課堂,可利用多媒體的個別化和交互性的優(yōu)勢,讓學(xué)生由原來的單純聽講和被動接受知識的地位,轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾鲗W(xué)習(xí)與積極探索知識的主體地位。例如網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,不僅可以根據(jù)自己的知識層次和能力層次,自由地去選取適合自己學(xué)習(xí)的知識和學(xué)習(xí)方式來進行學(xué)習(xí),掌握、鞏固知識,還可以在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中獲得更多、更自由的機會去獨立探索、發(fā)現(xiàn)和解決問題,達到了有效地培養(yǎng)學(xué)生獨立獲取知識和創(chuàng)新思維的能力。
3.教學(xué)過程的轉(zhuǎn)變
教師還必須認識到,讓多媒體走進英語課堂可充分利用網(wǎng)絡(luò)中的各種英語資源,給學(xué)生創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)挠⒄Z教學(xué)情景,將單純的說教改進為情景的熏陶,讓學(xué)生在與老師和同學(xué)的協(xié)商討論、參與中去發(fā)現(xiàn)知識、理解知識,讓學(xué)生在自主構(gòu)建和形成自己的英語知識體系的過程中,去獲得新的知識和掌握新的技能,以達到更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識的目的。
二、多媒體走進英語課堂的優(yōu)勢
多媒體走進英語課堂,集聲音、圖象、視頻和文字等于一體,能產(chǎn)生生動活潑的效果,有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和記憶能力。同時,充分利用多媒體的表現(xiàn)力、參與性和受控性強的特點,既能達到傳授知識、開發(fā)智力、培養(yǎng)能力的要求,又能實現(xiàn)因材施教和個性化教學(xué)的目的。在素質(zhì)教育全面實施的今天,表現(xiàn)出廣泛的優(yōu)越性。
1.具有豐富的表現(xiàn)力
多媒體走進英語課堂,可將不同的英語內(nèi)容進行模擬仿真和創(chuàng)設(shè)情景,化不可見為可見,化靜態(tài)為動態(tài),化抽象為直觀,化復(fù)雜多變?yōu)楹啙嵜髁耍蟠蠹訌娏酥袑W(xué)英語課堂教學(xué)的表現(xiàn)力。如,將一些難以想象的情景由靠教師口頭講解,學(xué)生憑空想象,變?yōu)榭衫孟鄳?yīng)的多媒體課件來進行演示,這不僅能使學(xué)生直觀、生動、形象地了解這些知識,還提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2.增加課堂教學(xué)的密度
利用多媒體技術(shù)可以做到高密度的知識傳授,大信息量的優(yōu)化處理,大大提高課堂效率。圖形不是語言,但比語言更直觀和形象,比語言包容的信息量更大。動畫又比圖形包含更高級的輸出信息,利用文字閃動,圖像縮放與移動,顏色變換等手段,不僅容量更大,速度更快,效果也更好,使得加大教學(xué)密度成為可能。
3.提供良好的交互性
應(yīng)用多媒體輔助教學(xué),不僅可以在知識的教學(xué)上、學(xué)習(xí)上提供良好的交互性,這是其他媒體不可替代的,而且可以更好地實現(xiàn)對學(xué)生的學(xué)習(xí)進行分類指導(dǎo),成功地體現(xiàn)出“因材施教”的原則。
4.實現(xiàn)極大的共享性
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展,多媒體信息的自由傳播已使教育資源在全世界的交換和共享成為現(xiàn)實。今天在網(wǎng)絡(luò)上的區(qū)域性、全國性乃至全球性的課件,已打破了現(xiàn)有的國界、區(qū)界、學(xué)科界的界限,起到縮小和消除發(fā)達地區(qū)與落后地區(qū)的教育水平和教育基礎(chǔ)差之間的差距。
今天教師不僅可以在網(wǎng)絡(luò)上自由地自己的CAI課件,自由地選擇那些對本學(xué)科和本班有針對性的課件來輔助教學(xué),學(xué)生也可到網(wǎng)上查看教師的“教案”和各種學(xué)習(xí)資料。因此,以網(wǎng)絡(luò)為載體的多媒體課件,使教學(xué)資源的共享成為可能,體現(xiàn)了多媒體走進英語課堂的又一優(yōu)勢。
三、合理使用多媒體輔助英語課堂教學(xué)
篇3
計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是一門專門傳授計算機相關(guān)知識的學(xué)科,它不僅包括計算機的發(fā)展歷程和理論知識,還包括了計算機的操作技術(shù)和應(yīng)用知識。通過這種專業(yè)的學(xué)習(xí),學(xué)生要培養(yǎng)自身的幾個方面的能力:首先,要具備良好的科學(xué)素養(yǎng)和計算機的基礎(chǔ)知識,這是對每一個計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生的基本要求,其次,要系統(tǒng)地、較好地掌握計算機科學(xué)與技術(shù)包括計算機硬件、軟件與應(yīng)用的基本理論、基本知識和基本技能與方法,能在各單位從事計算機教學(xué)、科學(xué)研究和應(yīng)用的計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的專門科學(xué)技術(shù)人才。
另外,計算機專業(yè)的業(yè)務(wù)培養(yǎng)要求為本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)計算機科學(xué)與技術(shù)方面的基本理論和基本知識,接受從事研究與應(yīng)用計算機的基本訓(xùn)練,具有研究和開發(fā)計算機系統(tǒng)的基本能力。在創(chuàng)新模式下教育理念下,以信息化核心技術(shù)的計算機技術(shù)的教育還尚有缺失,具體表現(xiàn)在:學(xué)生的動手能力不強,陷入了“死記硬背”的瓶頸,這對于以實踐和操作為特點的計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的影響是非常嚴重的,直接導(dǎo)致了學(xué)生缺乏創(chuàng)新精神,無法真正適應(yīng)實踐工作和適應(yīng)市場與產(chǎn)業(yè)發(fā)展,這也就是為什么那么多的計算機人才沒有能充分就業(yè)的原因之一,因為企業(yè)更加注重的是計算機人才的操作和動手能力。面對這一現(xiàn)狀,計算機專業(yè)教育必須以創(chuàng)新精神和能力為培養(yǎng)目標(biāo)進行教學(xué)改革,加強對于計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng),以適應(yīng)社會發(fā)展和企業(yè)招聘的需要。
首先,加強創(chuàng)新能力的宣傳,營造“創(chuàng)新精神”的良好環(huán)境,把創(chuàng)新作為一種校園文化
良好的校園文化是開展一切教育活動的前提,要全面培養(yǎng)高層次的創(chuàng)新型人才,單靠學(xué)校某一職能部門的工作是做不到的,需要全校都提高這方面的認識,學(xué)校的各個部門要上下齊心協(xié)力去做,牢固樹立創(chuàng)新教育、素質(zhì)教育、開放教育和個性教育的新型教育觀念,形成良好的校園“論創(chuàng)新、學(xué)創(chuàng)新、行創(chuàng)新”的創(chuàng)新環(huán)境與創(chuàng)新氛圍,才能取得良好的效果。學(xué)校要鼓勵學(xué)生學(xué)術(shù)自由,成為學(xué)習(xí)的主體,給予學(xué)生更多地學(xué)習(xí)自和選擇權(quán),積極鼓勵學(xué)生發(fā)掘自身的學(xué)習(xí)興趣,促進個性化發(fā)展,這樣不僅有利于擴寬學(xué)生的學(xué)習(xí)思路,還能夠幫助他們發(fā)掘自身的潛能;鼓勵學(xué)生提出新問題,養(yǎng)成質(zhì)疑的習(xí)慣,要敢于對各種理論和權(quán)威說“不”,鼓勵學(xué)生在對現(xiàn)有的理論的反復(fù)思索和論證的過程中邁向?qū)W科發(fā)展的前沿,及時提出自己尚未成熟的創(chuàng)造性的設(shè)想,學(xué)校也應(yīng)該積極予以支持,從而保護和激勵學(xué)生的創(chuàng)新精神和積極性。作為前沿性學(xué)科的代表計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè),更應(yīng)該鼓勵運用本學(xué)科豐富的教學(xué)資源和不斷發(fā)展尖端技術(shù)開展各類的課外活動和實踐,這不僅可以豐富學(xué)生的校園文化生活,更能夠引導(dǎo)學(xué)生積極投入思考,激發(fā)創(chuàng)新思維,從而為其發(fā)展提供了廣闊的舞臺和空間。
其次,建立一支高效地、具有創(chuàng)新精神的師資隊伍
教師對于教學(xué)、對于學(xué)生培養(yǎng)的重要性眾所周知,教師是學(xué)生進入計算機科學(xué)與技術(shù)的學(xué)科領(lǐng)域的引導(dǎo)者,也是課堂知識的傳授者,更是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的推動者,所以任何的教學(xué)改革和改良活動都離不開相關(guān)的學(xué)科教師的支持和貫徹,作為一線教育人員,教師可以更加近距離的接觸學(xué)生,了解到學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況,也可以根據(jù)學(xué)生的反饋及時的調(diào)整自己的教學(xué)方法和教學(xué)手段,另外,通過教師對教學(xué)過程中遇到的各種問題的總結(jié)和分析,制定更加有針對性的更加科學(xué)的計算機科學(xué)與技術(shù)的教學(xué)體系。所以,要培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的學(xué)生,教師隊伍的完善是關(guān)鍵。
首先,需要一支富有創(chuàng)新精神的教師隊伍。教師的創(chuàng)新意識是創(chuàng)造力在教學(xué)創(chuàng)新活動中的出發(fā)點和起動器,可以充分調(diào)動學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新活動。在課堂教學(xué)的過程中,學(xué)生在接受教師所傳遞的信息和知識的時候,會有意無意的對教師的行為和活動進行模仿,教師要自我強化與培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識,其目的不僅在于提高本身的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力,更重要的在于通過教師強烈的創(chuàng)新意識感染與培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。要培養(yǎng)和愛護學(xué)生的好奇心和問題意識,因為這是喚起學(xué)生創(chuàng)新意識的起點和基礎(chǔ),只有燃起了學(xué)生對于學(xué)習(xí)中的問題進行探究的渴望,才能更好的激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。
第二,教師要建立起“互相尊重、互相理解”的師生觀。傳統(tǒng)的教育觀念遺留下的另一個落后的觀念就是教師和學(xué)生在教學(xué)過程中的不平等的地位,自我國古代以來,教師就一直以一個尊貴的長者的身份出現(xiàn),甚至有“一日為師終生為父”的說法,雖然這種態(tài)度充分的表達了學(xué)生對于教師的敬重和敬愛,但是從某種程度上講,過分的師道尊嚴反而不利于教學(xué)活動的開展,尤其是在現(xiàn)代社會的開放和民主自由的理念下,我們更加提倡的是一種平等的師生關(guān)系,即教師在教學(xué)的活動中和學(xué)生處于一種平等交流和平等對話的地位。在計算機科學(xué)與技術(shù)的學(xué)科中,要想以教師帶動學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維的提高,必須轉(zhuǎn)變以往的教學(xué)活動中的師生地位,形成平等的師生觀念,即對待學(xué)生,教師要予以關(guān)愛和理解,尊重和理解學(xué)生的想法、觀念,支持和鼓勵學(xué)生的追求,注重與學(xué)生的心靈溝通。引導(dǎo)學(xué)生突破思維定勢,激發(fā)創(chuàng)新精神,并源源不斷地給學(xué)生輸送學(xué)習(xí)的動力。
第三,教師平時要注重多元化知識的吸收。社會的發(fā)展是多元化的,學(xué)科教學(xué)的也是整體化、多元化的,尤其是現(xiàn)代的信息社會的發(fā)展可以說是一日千里,教師作為一種特殊的行業(yè),必須保持著與時俱進的觀念,在隨時更新自己的學(xué)科知識的同時,還要重視對其他的相關(guān)文化和知識的吸收,促進自身的全面發(fā)展,才能滿足現(xiàn)代學(xué)生的靈活的學(xué)習(xí)需求,也有利于從其他的知識和方面入手拉進學(xué)生和教師的心理距離。并且在計算機科學(xué)與技術(shù)的學(xué)科教學(xué)中,教師如果能結(jié)合相關(guān)的生活實際和多元化的視角進行講解,會收到更加意想不到的教學(xué)效果,促進學(xué)生的創(chuàng)新思維的發(fā)展。這就要求教師善于進行交叉學(xué)科的角度來進行教學(xué),從而塑造知識結(jié)構(gòu)豐富、具有高度創(chuàng)造力的學(xué)生人才。
再次,改革教學(xué)培養(yǎng)方案
教學(xué)培養(yǎng)方案是根據(jù)計算機科學(xué)與技術(shù)的學(xué)科特點,結(jié)合學(xué)校的實際情況和學(xué)生的特點制定的一定的教學(xué)活動準(zhǔn)則,是教師和學(xué)生共同遵守的一套行為規(guī)范。因為計算機專業(yè)涉及的知識面較廣,導(dǎo)致了計算機科學(xué)的相關(guān)知識和技術(shù)十分駁雜,不利于短時間內(nèi)讓同學(xué)們?nèi)拷邮埽裕瑸榱俗寣W(xué)生在有限的時間內(nèi)學(xué)到更有用的專業(yè)知識,我們需要進行一定的教育方案的調(diào)整,不能夠直接套用其他學(xué)科的已有的教學(xué)培養(yǎng)方案。本著“術(shù)業(yè)有專攻”的理念,我們在進行計算機科學(xué)與技術(shù)的教學(xué)培養(yǎng)方案的改革的時候,可以進行更加細化的調(diào)整,可以根據(jù)側(cè)重方向的不同,將計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)細分為幾個專業(yè)方向,例如圍繞計算機程序設(shè)計可以分為net、.java、嵌入式設(shè)計這三個方向設(shè)置專門的程序?qū)I(yè),教師和學(xué)校可以在對學(xué)生進行了基礎(chǔ)的計算機知識的培養(yǎng)后,更加側(cè)重對于某個專業(yè)的培養(yǎng),學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣愛好以及特長選擇自己喜歡的專業(yè)進行專門的學(xué)習(xí),學(xué)校也可以由此培養(yǎng)“精”、“專”的應(yīng)用性人才,因為計算機技術(shù)的學(xué)習(xí)的最終目的是實踐,所以熟練掌握了一門專業(yè)的技術(shù)要比粗略的了解多項技術(shù)更有優(yōu)勢。
同時,學(xué)校要重視要改革教學(xué)模式。綱領(lǐng)性的教學(xué)方案還要落實到具體的教學(xué)模式中才能發(fā)揮作用。實踐中我們發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)的教學(xué)模式以教師的講授為主,是一種“灌輸式”的教學(xué),是一種單程的知識傳遞方式,不僅不利于學(xué)生的自主學(xué)習(xí),也不利于保持教師的工作熱情。所以,現(xiàn)代的計算機科學(xué)與技術(shù)的教學(xué)模式的改革后,教師在授課的過程中,要注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),不能只是“耳提面命”式的灌輸知識,而是要引導(dǎo)學(xué)生的發(fā)散性思維,鼓勵學(xué)生質(zhì)疑現(xiàn)狀,挑戰(zhàn)現(xiàn)狀,培養(yǎng)學(xué)生的歸納、演繹能力。教師還需要優(yōu)化課程結(jié)構(gòu),增加選修課的比重,以彌補各種必須課給學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)造成的禁錮,有利于學(xué)生開展自主學(xué)習(xí),發(fā)展興趣愛好,對于計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生而言,要利用其專業(yè)特有的優(yōu)勢,提倡其進行跨校、跨院、跨學(xué)科選修課程,因為計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)涉及的學(xué)科范圍非常廣,多元化的知識的補充有利于更好的完善專業(yè)知識的學(xué)習(xí)。此外,學(xué)校還應(yīng)開設(shè)各種實驗創(chuàng)新教育課程,在不斷的摸索與試驗中找到更加符合學(xué)校的具體情況和學(xué)生的接受能力的課程設(shè)置的方式,在這個過程中要積極的采納學(xué)生的建議和意見,以及各種一線教師的豐富的教學(xué)經(jīng)驗,使學(xué)生接受較系統(tǒng)的創(chuàng)造性思維原理與創(chuàng)新技法等方面的知識,提高創(chuàng)新的積極性。最為關(guān)鍵的一點,也是培養(yǎng)計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生的創(chuàng)新能力的落腳點,是需要切實培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,增加實踐性的教學(xué)環(huán)節(jié),讓學(xué)生在實踐中不僅達到了鞏固已有的理論知識的目的,還能根據(jù)理論和實踐的差距得以發(fā)揮更大的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新理念的發(fā)展空間。眾所周知,計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)區(qū)別于其他的專業(yè)學(xué)科的最重要的特點就是,其本身是一門實踐性很強的應(yīng)用性學(xué)科,注重學(xué)生對計算機的熟練操作和應(yīng)用,因此,教師在進行課程設(shè)計和課程教授時,就應(yīng)更加重視培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,可以有針對性的根據(jù)階段課程的學(xué)習(xí),開展一些相關(guān)的競賽活動,以獎勵的激勵形式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,引導(dǎo)學(xué)生自覺重視操作技術(shù)的培養(yǎng),特別是可以帶領(lǐng)學(xué)生參加一些科研課題的開發(fā),可以輔助教師和科研人員完成一些力所能及的工作,使學(xué)生將所學(xué)的專業(yè)技術(shù)應(yīng)用到研發(fā)實踐中,從實踐經(jīng)驗中進一步激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,從而發(fā)揮出學(xué)習(xí)的主動性、積極性。
最后,開展課外科技創(chuàng)新活動
課外活動是對課堂教學(xué)的有益補充形式,一直以來課外科技活動有著學(xué)生的“第二課堂”的稱號,恰恰的揭示了其在學(xué)生的學(xué)習(xí)活動中占有的重要地位和作用,課外活動與課堂教學(xué)共同為促進學(xué)生的學(xué)習(xí)而服務(wù),但是前者的優(yōu)勢體現(xiàn)在可以最柔性的方式來開闊學(xué)生的想象空間,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動力,從而豐富學(xué)生的創(chuàng)新潛質(zhì),有效的彌補學(xué)生在課堂活動中無法發(fā)揮的一些創(chuàng)新性活動的空間。實踐中我們發(fā)現(xiàn)高校加強開展課外科技活動對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力確實起到了良好的效果,常見的如,可以定期舉辦校園科技文化藝術(shù)節(jié),以一種文化節(jié)的方式將這種創(chuàng)新行為和活動固定下來,可以強化學(xué)生的創(chuàng)新意識,并成立專門的科技文化創(chuàng)新指導(dǎo)中心對學(xué)生的科技創(chuàng)新作用進行指導(dǎo)與評估,使活動更加的規(guī)范和有意義;還可以舉辦各類科技文化知識競賽,使學(xué)生關(guān)注計算機和信息技術(shù)領(lǐng)域的新的研究成果和學(xué)術(shù)動態(tài),認識到創(chuàng)新理念對于計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的重要意義,學(xué)校在舉辦活動的過程中,要鼓勵學(xué)生積極參加,并制定一些相應(yīng)的獎勵政策來吸引和鼓勵學(xué)生投入各類科技創(chuàng)新活動,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識,開發(fā)他們的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造潛能。
綜上所述,進入二十一世紀(jì)后,我們的生活已經(jīng)走入了信息時代,信息技術(shù)尤其是計算機科學(xué)與技術(shù)是未來的人才所不可或缺的基本技能和素質(zhì),計算機技術(shù)也已經(jīng)滲透到了人們生產(chǎn)和生活的各個領(lǐng)域,未來的發(fā)展方向和前景也必然是十分廣闊的,是否具備良好的計算機技術(shù)和應(yīng)用能力也是未來社會和企業(yè)選擇人才的重要標(biāo)準(zhǔn),高校作為向社會輸送專業(yè)的高級人才的主要通道,是計算機科學(xué)與技術(shù)的專業(yè)人才的搖籃,尤其是一些職業(yè)化的專業(yè)高校,更應(yīng)該抓好教學(xué)活動的改革,而這種改革的活動中,對于學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是十分重要的。隨著市場競爭的日益激烈以及人才的多元化發(fā)展,我們逐漸認識到具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的人才,才是未來的人才競爭的不敗者,才能緊隨社會發(fā)展和信息技術(shù)發(fā)展的動向。所以,高校在開展計算機科學(xué)與技術(shù)的專業(yè)人才的培養(yǎng)過程中要注重對于學(xué)生的創(chuàng)新精神和能力的培養(yǎng),本文中筆者從校園文化的培養(yǎng)、師資隊伍的組建、師生觀的轉(zhuǎn)變、創(chuàng)新活動的開展等幾個方面展開了相關(guān)論述,結(jié)合自己的多年工作經(jīng)驗,談到了從教學(xué)活動的各個方面如何加強計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng),希望為我國的高校學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供一些有益的參考,當(dāng)然諸多不足,還望批評指正。
參考文獻:
[1]肖云龍.脫穎而出——創(chuàng)新教育論[M].長沙:湖南大學(xué)出版社,2000.
[2]陳凱.加強高校校園文化建設(shè)提高大學(xué)生創(chuàng)新能力[J].中國教育與社會科學(xué),2009,7
篇4
在進行經(jīng)濟管理工作的時候,需要對工作產(chǎn)生的巨大信息進行分析與處理,這些數(shù)據(jù)都是企業(yè)及事業(yè)單位的重要性資源,需要這些資源來做到對決策的分析。但是,對于經(jīng)濟管理人員來說,如何對這些信息進行處理,使得這些資源能夠更好的對決策進行服務(wù),是經(jīng)濟管理人員需要不斷探討的問題,并且很多的研究人員在研究過程中提出了很多的方法來對數(shù)據(jù)進行處理,但是得到真正的應(yīng)用的并不是很多,人們對于決策還是憑著自己感覺來進行。但還因為計算機技術(shù)的發(fā)展,使得人們在對這些數(shù)據(jù)進行處理的過程時,有著極大的便利,因為計算機可以有效的對大量的數(shù)據(jù)進行處理、分析,因此,計算機科學(xué)與技術(shù)為經(jīng)濟管理人員在工作的過程中提供了很大的便利。
2 計算機科學(xué)與技術(shù)在經(jīng)濟管理過程中的應(yīng)用形式
2.1 運用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的形式來對信息進行分析
在動物界的神經(jīng)傳遞過程中,兩個神經(jīng)元之間會有一個突觸,來起到對信息之間的傳遞作用。在傳遞的過程中,會使用到一些神經(jīng)遞質(zhì)來進行傳播,這些神經(jīng)遞質(zhì)具有不同的種類,在對這些神經(jīng)元進行接收的時候,在軸突上,會存在著許多的分支。神經(jīng)遞質(zhì)傳遞到受體細胞,然后再次的在神經(jīng)元內(nèi)對信息進行傳遞。這種信息的傳遞形式具有很多優(yōu)點,科研人員在受到這些啟示之后,就發(fā)明了具有自組織特征的映射算法來對信息做到有效的傳遞。
因為對于計算機技術(shù)的發(fā)展過程來說,其在對外界進行表達的時候,都是以數(shù)字向量的方式來進行的,而對于神經(jīng)系統(tǒng)來說,其在信息的傳播過程中也是將信號進行轉(zhuǎn)變。所以使用計算機技術(shù)來對信息進行處理的時候,與神經(jīng)信息傳遞之間有著很相似的地方。
2.2 這種人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息處理方式具備的功能
對于這種人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息處理方式,其是根據(jù)生物學(xué)中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的形式來研究出來的,所在對于這種人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來說,其有很大一部分特點都是跟生物學(xué)的中神經(jīng)系統(tǒng)是相似的,具備一些智能的功能。首先它所體現(xiàn)出來的一種特點是在記憶方面,因為它是根據(jù)生物神經(jīng)模式來進行設(shè)計的,因此其在對信息進行儲存及分析過程中,會第一這些信息進行保留,并且還具備聯(lián)想記憶的功能。其次其具備的特點就是可以進行非線性映射。因為在很多的實現(xiàn)操作過程中,很多輸出的信息與輸入的信息之間并不能夠建立起一種線性的關(guān)系,使得很多熟悉的模型不能夠在其它信息處理系統(tǒng)中進行設(shè)計出來。但是使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計方式,就使得在信息處理的過程中能夠做到滿足非線性映射,并且還可以在設(shè)計的過程中建立起很大的非線性的數(shù)學(xué)模型,并且各個領(lǐng)域中都可以得到應(yīng)用。另外,在這種人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息處理模式中,還可以對輸入的信息進行識別,并做到有效的分類,這對原來在信息處理過程中存在的信息不易分離與辨別的問題做到了有效的解決。最后一項具備的功能就是它可以對輸入與輸出的信息及知識內(nèi)容進行一個有效的處理,因為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式具備生物學(xué)中神經(jīng)傳遞的特點,所以它可以在信息到達的時候,對其進行分析及處理,對于那些符合條件的信息加以利用,并進行儲存。這就使得在信息的處理過程中,能夠做到對數(shù)據(jù)根據(jù)其特征來進行分類與分析。
3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息處理技術(shù)在經(jīng)濟管理中的應(yīng)用
計算機科學(xué)與技術(shù)發(fā)展過程中所帶來的這種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息處理模式,因為其具備的一些特征與功能,因此在眾多的領(lǐng)域中得到了有效的利用,解決了傳統(tǒng)信息處理過程中那些不能夠進行解決的問題,并且都取得了很好的效果。所以,目前這種信息的處理方式不僅在經(jīng)濟管理過程中得以使用,還在醫(yī)學(xué)、工程技術(shù)及其它經(jīng)濟領(lǐng)域中都得到廣泛的應(yīng)用。
3.1 在信貸分析過程中需要對這種信息處理技術(shù)加以利用
對于信貸分析工作來說,信用評估機構(gòu)是具備自己特征的,因此在信息處理過程中,因為這些企業(yè)所帶來的信息形式的不同,使得在對其信用度進行評判的過程中,帶來很大的問題,也很難對其進行判斷,使得很多時候都會帶來很多的經(jīng)濟損失。但是對這種人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)信息的處理技術(shù)的使用,就會對所出現(xiàn)的問題做到有效的解決了。在對這些貸款企業(yè)進行信用評價的時候,只需要將信息轉(zhuǎn)化為編碼來輸入進去,就可以對數(shù)據(jù)進行分析,并且因為輸入的信息量比較大,使得在評價的過程中更做到具有更大的準(zhǔn)確性。對這種技術(shù)的使用,不僅可以做到準(zhǔn)確性,還可以避免操作人員的主觀思維形式。這是這些優(yōu)勢的存在,使得其在對企業(yè)風(fēng)險進行分析的過程中得到很廣泛的應(yīng)用。
3.2 使用這種方法可以對市場做到更準(zhǔn)確的預(yù)測
在經(jīng)濟管理過程中,需要對市場中出現(xiàn)的一些因素做到有效的分析,并做到對未來發(fā)展趨勢進行相關(guān)的預(yù)測,使得在決策的過程中,能夠起到參考的作用,使得風(fēng)險得到降低。使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息處理技術(shù)來對市場進行預(yù)測,使得對市場中變動的價格與走勢進行考量與分析,使得一個可靠的市場模型可以得到建立。例如在期貨市場上運用這種技術(shù),可以對其未來價格進行預(yù)測。并且這種技術(shù)在股票市場中也有所應(yīng)用。
四、結(jié)束語
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及電子計算機技術(shù)的日趨成熟,使得原本很復(fù)雜的工作在其處理之下都得到了很好的解決。在經(jīng)濟管理過程中,其產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù),使用傳統(tǒng)的方式難以進行解決,但是使用計算機科學(xué)與技術(shù),就可以模仿人對在神經(jīng)傳遞中對信息的處理方式來進行處理,為其工作提供了很大的便利。
參考文獻
[1]李苗苗.論我國企業(yè)的經(jīng)濟管理[J].現(xiàn)代經(jīng)濟信息,2009.
篇5
1.數(shù)據(jù)庫的概念與分析
數(shù)據(jù)庫(Database)是按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來組織、存儲和管理數(shù)據(jù)的倉庫,它產(chǎn)生于距今六十多年前,隨著信息技術(shù)和市場的發(fā)展,特別是二十世紀(jì)九十年代以后,數(shù)據(jù)管理不再僅僅是存儲和管理數(shù)據(jù),而轉(zhuǎn)變成用戶所需要的各種數(shù)據(jù)管理的方式。數(shù)據(jù)庫有很多種類型,從最簡單的存儲有各種數(shù)據(jù)的表格到能夠進行海量數(shù)據(jù)存儲的大型數(shù)據(jù)庫系y都在各個方面得到了廣泛的應(yīng)用。數(shù)據(jù)庫技術(shù)是管理信息系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)等各類信息系統(tǒng)的核心部分,是進行科學(xué)研究和決策管理的重要技術(shù)手段。作為計算機軟件的一個重要分支, 數(shù)據(jù)庫技術(shù)一直是倍受信息技術(shù)界關(guān)注的一個重點。尤其是在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天, 數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用可以說是深入到了各個領(lǐng)域。
2.數(shù)據(jù)庫的發(fā)展與建立
2.1數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展
2.1.1文獻的收集與整理
對數(shù)據(jù)庫發(fā)展文獻的收集主要利用以下檢索工具:中國學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)全文期刊庫、 維普中文數(shù)據(jù)庫, SCI 數(shù)據(jù)庫 以及網(wǎng)絡(luò)搜索引擎Google。文獻收集的范圍:1993 ~ 2017年國內(nèi)外相關(guān)文獻。
2.1.2數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀―-關(guān)系數(shù)據(jù)庫技術(shù)仍然是主流關(guān)系數(shù)據(jù)庫技術(shù)出現(xiàn)在 20 世紀(jì) 70 年代, 經(jīng)過 80 年代 的發(fā)展到 90 年代已經(jīng)比較成熟, 在 90 年代初期曾一度受 到面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫的巨大挑戰(zhàn), 但是市場最后還是選擇了關(guān)系數(shù)據(jù)庫。
2.1.3數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的趨勢
下一代數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展主流是面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫技術(shù)與關(guān)系數(shù)據(jù)庫技術(shù);數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的新方向是非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫;數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的又一趨勢是數(shù)據(jù)庫技術(shù)與多學(xué)科技術(shù)的有機結(jié)合;未來數(shù)據(jù)庫技術(shù)及市場發(fā)展的兩大方向為數(shù)據(jù)倉庫和電子商務(wù);數(shù)據(jù)庫技術(shù)的實踐性發(fā)展為面向?qū)iT應(yīng)用領(lǐng)域的數(shù)據(jù)庫技術(shù)。
2.1.4當(dāng)代與未來數(shù)據(jù)庫研究的熱點―-數(shù)據(jù)挖掘、 知識發(fā)現(xiàn)與數(shù)據(jù)倉庫目前,國內(nèi)對數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)挖掘等數(shù)據(jù)庫技術(shù)的研究正在緊鑼密鼓地進行, 該技術(shù)的發(fā)展無疑將會推動新一輪的數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展。
2.2數(shù)據(jù)庫的建立
數(shù)據(jù)庫具有極大的優(yōu)點,將數(shù)據(jù)庫應(yīng)用于信息與計算科學(xué)專業(yè),有助于有效地開發(fā)和利用學(xué)習(xí)信息資源,把原書本式的題目建設(shè)成為計算機能夠識別的數(shù)碼式文獻,從而提高文獻的利用率,也進一步增強學(xué)生學(xué)習(xí)的科學(xué)性和技術(shù)性,提高效率。 數(shù)據(jù)庫的建立一般存在以下步驟:
2.2.1建立計算機例題數(shù)據(jù)庫。
例題數(shù)據(jù)庫包括題目,解答,相關(guān)知識點,相關(guān)例題等數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫,另外還可根據(jù)題目的實際需要建立諸如圖象、語言等數(shù)據(jù)庫。
2.2.2編制多種索引,滿足用戶多途徑檢索的要求。
索引是讀者利用地方志數(shù)據(jù)庫的入口,因此,索引的編制應(yīng)以科學(xué)為根據(jù),以學(xué)科分類為基礎(chǔ)。索引與全文數(shù)據(jù)庫中的有關(guān)條目鏈接要科學(xué),便于用戶從學(xué)科分類、主 題、關(guān)鍵詞、參考文獻、人名等途徑進行查找。
3.數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用與影響
3.1數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用
3.1.1提高數(shù)據(jù)管理能力,優(yōu)化例題,提高學(xué)習(xí)效率
首先,通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),具備了直觀管理海量空間數(shù)據(jù)的能力。其次,原來的數(shù)據(jù)生產(chǎn)模式,要按出題目給出答案,現(xiàn)在一道題可以衍生出多道題。
3.1.2為眾多信息管理系統(tǒng)提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺
在統(tǒng)一了題庫的情況下,中央民族大學(xué)信息與計算科學(xué)數(shù)據(jù)庫實際上是一個可提供各種題目與知識點數(shù)據(jù)平臺。實現(xiàn)同學(xué)共享了例題信息數(shù)據(jù)庫平臺。
3.1.3為其他高校提供共享的數(shù)據(jù)平臺
各高校之間數(shù)據(jù)庫資源共享互相交流,分享彼此的優(yōu)良資源,揚長補短,更好地促進同學(xué)們的學(xué)習(xí)。
3.2數(shù)據(jù)庫的影響
3.2.1反映專業(yè)題目具體情況
對信息與計算科學(xué)專業(yè)例題的數(shù)量、分布等數(shù)據(jù)進行動態(tài)跟蹤,及時反映該資源的實際情況,以便于更好地進行題庫編纂工作。
3.2.2收集整理數(shù)據(jù)
對例題類型數(shù)據(jù)進行收集、匯總、整理、分類、分析,為專業(yè)題目研究提供依據(jù)。
3.2.3提供資料與參考數(shù)據(jù)
為制定信息與計算科學(xué)專業(yè)題目提供資料,也為對信息與計算科學(xué)專業(yè)的研究提供較為全面的參考數(shù)據(jù)。
高校信息化建設(shè)的方向應(yīng)以網(wǎng)為基礎(chǔ),以教學(xué)資源建設(shè)為應(yīng)用重點,以人才培養(yǎng)為根本、以知識創(chuàng)新為發(fā)展戰(zhàn)略.教育信息化應(yīng)按信息系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化進 行規(guī)劃,同時對現(xiàn)有的信息資源進行整合,有效利用信息資源,并加強校園網(wǎng)的信息 安全建設(shè),主題數(shù)據(jù)庫能站在戰(zhàn)略的角度,對高校的數(shù)據(jù)進行總體規(guī)劃,并建 立較高層次的數(shù)據(jù)模型與環(huán)境,可以好地解決“面向過程”所帶來的包括“信息 孤島”等現(xiàn)實問題。從這一點上說,在高校的信息化建設(shè)中使用主題數(shù)據(jù)庫,對全面高高校信息化水平有著重大的意義。
參考文獻:
[1]何偉. 關(guān)于辦好信息與計算科學(xué)專業(yè)的思考[J]. 民族教育研究,2003,(06):84-88.
[2]向海華. 數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展綜述[J]. 現(xiàn)代情報,2003,(12): 31-33.
[3]陳曉杰. 地方志計算機數(shù)據(jù)庫的建立與維護[J]. 硅谷,2008,(01):24
篇6
一 科學(xué)教育中協(xié)作研究的現(xiàn)狀
中小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)推出數(shù)年,新標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作也全面展開,眾多科學(xué)教師也開始在新課標(biāo)的基礎(chǔ)上開發(fā)或調(diào)整自己的課程設(shè)計。但是,過重的教學(xué)任務(wù)使得單個教師很難有足夠的時間開發(fā)出一個高質(zhì)量的課程設(shè)計。所以,教師之間的合作、教師和教研人員之間的合作在課程開發(fā)中顯得尤為重要。然而,我們在網(wǎng)絡(luò)上進行的一項問卷調(diào)查表明,科學(xué)教師由于“教學(xué)任務(wù)太重”或“缺少這樣的環(huán)境和機制”,彼此之間交流甚少。其他研究者也認為“研究者單獨作戰(zhàn)的多,有組織的少”。
網(wǎng)絡(luò)是目前教師開展合作的一種重要途徑,我們可以在網(wǎng)絡(luò)上找到很多關(guān)于科學(xué)教育的論壇、網(wǎng)站和博客。但是,這些通用化的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用由于只能進行簡單的信息和交流,很難開展深入的討論和協(xié)作,因此出現(xiàn)了很多重復(fù)性的勞動,而且,這些通用化的應(yīng)用也缺乏專門面向科學(xué)教師群體的專業(yè)化服務(wù)。
二 來自軟件行業(yè)的啟示
計算機軟件研發(fā)是一個高速運轉(zhuǎn)并且飛速發(fā)展的行業(yè),這離不開計算機軟件研究人員對項目管理、軟件工程和組織架構(gòu)等方面進行的深入研究。通過對計算機軟件行業(yè)的考察,我們可以獲得很多啟示。
不論在商業(yè)軟件公司中,還是在開源軟件社區(qū)中,軟件研發(fā)過程都非常強調(diào)“合作”與“規(guī)范”。“合作”要求各個成員相互配合,為團隊的目標(biāo)而努力;“規(guī)范”要求各個成員的行為符合共同的流程和準(zhǔn)則,確保團隊正常運作。二者結(jié)合起來,就是“規(guī)范地合作”。下面作者以“文檔”和“會議”為例子,分別說明什么是“規(guī)范地合作”。
1 軟件項目的開發(fā)過程包含若干階段,每個階段都要求產(chǎn)生一定的文檔。文檔不僅是一個階段工作的成果,也是下一階段工作的基礎(chǔ)。對每一份文檔,在其結(jié)構(gòu)、版本等方面都應(yīng)有嚴格、規(guī)范的定義,以確保團隊中的每一位成員可以快速、準(zhǔn)確地閱讀文檔。并且,所有成員在同一時間看到的是同一份文檔,以避免出現(xiàn)因版本問題而導(dǎo)致的混亂。一些細致而且有效的做法可以使得“文檔”真正成為團隊成員之間跨時間、跨空間溝通的橋梁。
2 會議是團隊成員進行溝通和合作的主要方式,更需要遵循“規(guī)范地合作”這一準(zhǔn)則。會議前會發(fā)出電子郵件,明確會議的議程、時間、地點、人員、角色安排、做決定的方式等等;會議中,會有一些規(guī)范的方法用于指導(dǎo)團隊如何開展討論,如何做決定等;會議后,一份會議記錄會列出會議中做出的決定,以明確各個成員下一步需要開展的工作。在下一次會議中,各個成員首先需要檢查上次會議安排的任務(wù)的完成情況,保證每一件事情都能及時完成。正是有了這些細致的做法,會議的效率才得以保證。
很多大型企業(yè)為了解決員工之間時空分散的問題,更是把這些“規(guī)范”通過企業(yè)內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)和軟件加以固化,以保證這些“規(guī)范”得到有效執(zhí)行。
計算機開源社區(qū)為了解決這樣的問題,也開發(fā)了一系列工具,用來協(xié)調(diào)、加強彼此之間的合作。譬如:用于溝通的電子郵件列表,用于管理程序代碼的CVS、subversion等版本控制工具,用于團隊協(xié)作文檔的在線文檔系統(tǒng)和wiki系統(tǒng),用于對外信息的blog系統(tǒng),用于跟蹤錯誤和其他反饋報告的bug trace。甚至還出現(xiàn)了一些網(wǎng)站,專門幫助團隊開展網(wǎng)絡(luò)協(xié)作,如Google code,Source forge等。最近十年,相對松散的開源軟件社區(qū)貢獻了很多高質(zhì)量的軟件,這些工具或網(wǎng)站在輔助和促進團隊協(xié)作方面起到了不可或缺的作用。
我們要提高在網(wǎng)絡(luò)上開展科學(xué)教育協(xié)作研究的質(zhì)量,就需要借鑒這些來自軟件行業(yè)的“合作”、“流程”和“規(guī)范”的方法,更應(yīng)該將這些方法根據(jù)科學(xué)教育的需要,適當(dāng)改造并通過工具或網(wǎng)站的形式加以固化。因此,針對中國科學(xué)教育行業(yè)開發(fā)一個知識管理系統(tǒng)是必要的,這樣的系統(tǒng)可以比論壇、博客和wiki等通用平臺提供更多的功能和應(yīng)用。
三 對2061項目的深入研究
美國科學(xué)促進協(xié)會發(fā)起的2061項目(我們沒有翻譯為2061計劃,因為我們注意到2061是一個嚴謹?shù)摹⑾到y(tǒng)化的、切實可行的項目,而不僅僅只是一個設(shè)想中的計劃)是科學(xué)教育研究和改革的一個范例,我們的很多想法也來源于2061項目。
1989年出版的《面向全體美國人的科學(xué)》一書是2061項目的第一個里程碑,它給出了每個學(xué)生在高中畢業(yè)的時候在科學(xué)素養(yǎng)方面要達到的標(biāo)準(zhǔn)。有200多位來自各個領(lǐng)域的科學(xué)家、工程師參與了該書的編寫工作,歷時4年,為美國科學(xué)教育的改革奠定了基礎(chǔ)。
1993年出版的《科學(xué)素養(yǎng)的基準(zhǔn)》一書是2061項目的第二個里程碑,該書進一步給出了學(xué)生在各個年級段要求達到的目標(biāo),也就是分年級標(biāo)準(zhǔn)。來自實際課堂的教師是這個階段工作的主體,他們在科學(xué)家和教育研究人員的指導(dǎo)下歷時4年完成。《科學(xué)素養(yǎng)的基準(zhǔn)》是團隊協(xié)作的產(chǎn)物,該書的第二部分詳細描述了這種協(xié)作開發(fā)的過程。
《科學(xué)素養(yǎng)的基準(zhǔn)》的網(wǎng)絡(luò)版本是一個成功的知識管理系統(tǒng)。2061項目將所有基準(zhǔn)都納入到一個標(biāo)準(zhǔn)化的計算機數(shù)據(jù)庫中,這樣可以及時更新基準(zhǔn)的內(nèi)容,也可以方便用戶查找和引用基準(zhǔn),更為后續(xù)計算機工具的開發(fā)提供了必要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
《面向全體美國人的科學(xué)》和《科學(xué)素養(yǎng)的基準(zhǔn)》這兩個階段的安排是2061項目管理中的特別之處,即:科學(xué)家負責(zé)制訂K-12科學(xué)教育的最終目標(biāo),并給出了一些教學(xué)方面的關(guān)鍵性的建議;教師主導(dǎo)制訂分年級目標(biāo),充分利用他們來自實際課堂的經(jīng)驗和研究成果。這種安排能最大限度地發(fā)揮科學(xué)家和教師各自的優(yōu)勢,并使他們處于一種互補的合作關(guān)系,而不是相互懷疑和指責(zé)。
在基準(zhǔn)制訂完成后,2061項目開始關(guān)注收集和評價現(xiàn)有的課程資源,而不是從頭開發(fā)所有課程。事實上,由于地域、自然環(huán)境、種族背景等方面的差異,使得課程的設(shè)計必須要多樣化;同時,多樣化的課程又必須納入到統(tǒng)一的科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中。2000年出版的《科學(xué)素養(yǎng)的設(shè)計》提出了一種可行的做法:課程開發(fā)人員從一個經(jīng)過質(zhì)量認證的資源庫中提取若干符合當(dāng)?shù)貤l件的課程模板,一個計算機輔助工具對這些課程模板進行合理的排列組合,最終產(chǎn)生一份符合科學(xué)教育基準(zhǔn)要求的科學(xué)課程計劃。
盡管這樣的工具現(xiàn)在還沒有出現(xiàn),但是我們已經(jīng)看到了這種發(fā)展的趨勢和基礎(chǔ)。我們發(fā)現(xiàn)在全美科學(xué)教師聯(lián)盟(NSTA)的網(wǎng)站中,所有的課程都標(biāo)記出該課程所實現(xiàn)的
國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)中的具體條目。有了這樣的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),可以開發(fā)出很多計算機工具。譬如:教師可以很方便地找到所有相似的課程,然后進行比較,并優(yōu)化自己的課程設(shè)計;也可以實現(xiàn)上文提到的計算機輔助課程計劃工具。
2061項目的每個階段都需要大量教師和科研人員密切配合,各個階段之間也需要相互銜接,一些里程碑式的書籍起到了承上啟下的作用。在這些書籍的附錄中列出的上百份來自實際課堂的研究資料,讓我們認識到一份高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)有其大眾化的科學(xué)教育研究的基礎(chǔ)。所以,我們提倡教師在實際課程中開展實證研究,并把其研究成果規(guī)范地到網(wǎng)絡(luò)協(xié)作平臺上,積少成多,逐步提高我國科學(xué)教育的水平。
產(chǎn)生于上個世紀(jì)八、九十年代的這些著作,很多溝通都依靠書信來傳播。我們現(xiàn)在有了強大、便捷的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的支持,更有利于協(xié)作研究的開展。但是,網(wǎng)絡(luò)的力量越強大,我們越需要一個可以規(guī)范這種網(wǎng)絡(luò)協(xié)作的計算機工具,以防止這種協(xié)作只是流于形式、簡單重復(fù)。
四 2062科學(xué)教育平臺
基于上述論述,特別是在對2061項目的深入研究的基礎(chǔ)上,我們提出了2062科學(xué)教育平臺的理念和構(gòu)架。我們提倡:
1)科學(xué)教師在科學(xué)教育研究和課程開發(fā)中需要相互協(xié)作;
2)利用網(wǎng)絡(luò)協(xié)作工具,如Google“在線文檔”,來促進和規(guī)范團隊內(nèi)的協(xié)作;
3)開發(fā)為科學(xué)教育定制的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫平臺,積累廣大科學(xué)教師的工作成果,并促進彼此工作的重用。
1 “在線文檔”協(xié)作平臺
Google的“在線文檔”是一個專門為團隊協(xié)作而開發(fā)的工具,在協(xié)同編寫文檔、版本控制、網(wǎng)絡(luò)和安全性等方面,具備傳統(tǒng)單機文檔處理工具(如:MS Office等)不可比擬的優(yōu)勢。以前,我們需要通過電子郵件或聊天工具和其他教師共享我們的文檔,其他教師修改之后再通過電子郵件或其他工具傳回來。這種工作方式很有可以能引起版本問題:假設(shè)別人在修改文檔的同時,你也修改了這份文檔,這樣就產(chǎn)生了兩份不同的文檔。當(dāng)團隊的規(guī)模再稍微擴大的時候,既要保證各個成員多樣化的工作,又要維護文檔的一致性,幾乎是不可能的了。現(xiàn)在,我們只需要通過“在線文檔”工具編寫文檔,協(xié)作方面可能出現(xiàn)的問題都由計算機和網(wǎng)絡(luò)解決。兩者之間不同的工作模式由圖1和圖2所示。當(dāng)然,有了工具的支持,還離不開一定的“流程”和“規(guī)范”,只是這種“流程”和“規(guī)范”可以更方便地執(zhí)行。
2 科學(xué)教育的數(shù)據(jù)庫平臺
開發(fā)中的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫平臺包括兩個部分:“課程庫”和“基準(zhǔn)庫”。課程庫中的課程需要指明該課程可以實現(xiàn)的基準(zhǔn)庫中的基準(zhǔn)條目。現(xiàn)在大部分教師的課程設(shè)計都會在開頭指明該課程的目的,但是如果不把這部分內(nèi)容連同語義放入數(shù)據(jù)庫的話,以目前的技術(shù),計算機是很難做進一步自動處理的。
“課程庫”用于收集、整理并規(guī)范目前已有的科學(xué)課程資源。課程庫中的課程需要包括的資料有:
1)基本資料,課程的設(shè)計,以及實施建議等;
2)所能實現(xiàn)的科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中的具體條目,并按照實現(xiàn)的先后次序排列;
3)課程需要占用的時間,包括每一堂課的時間,以及建議的授課季節(jié)等時間限制;
4)管理其他教師的反饋和評論,通過一些工具,方便教師之間開展“規(guī)范”的協(xié)作。
“基準(zhǔn)庫”用于標(biāo)準(zhǔn)化地維護國家科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn),并記錄基準(zhǔn)之間的依賴關(guān)系。基準(zhǔn)庫中的每一個基準(zhǔn)都需要:
1)用一個字母和數(shù)字組合的標(biāo)記來標(biāo)識,方便教師查找和引用;
2)記錄各個基準(zhǔn)之間的依賴關(guān)系。譬如:在理解“月相盈虧”的概念之前,學(xué)生必須要理解“有的光來自物體反射原始光源的光”等概念。這種依賴關(guān)系體現(xiàn)了學(xué)生概念和能力發(fā)展的一般途徑,也是設(shè)計和安排課程時要遵循的約束。讀者可以通過科學(xué)普及出版社即將出版的《科學(xué)素養(yǎng)的導(dǎo)航圖》一書得到這種依賴關(guān)系的直觀表現(xiàn)。
我們希望通過上述兩個數(shù)據(jù)庫的建立,可以嘗試重構(gòu)出2061項目眾多出版物背后的知識管理系統(tǒng)。
3 具體應(yīng)用
篇7
一、當(dāng)前高校計算機專業(yè)培養(yǎng)現(xiàn)狀
社會對計算機科學(xué)人才的需求日益強烈,信息時代的社會需要多樣化的計算機人才。然而,隨著科技的進步,計算機專業(yè)人才的確培養(yǎng)所存在的問題逐漸暴露出來。具體體現(xiàn)在:學(xué)生缺乏創(chuàng)新精神,只會死記硬背,實踐能力不強,與社會需求脫軌。一方面社會對計算機專業(yè)人才的需求在不斷增加,而另一方面大量的計算機專業(yè)畢業(yè)生無法找到工作。為適應(yīng)新形勢下對計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才的新需求,我們必須對計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)進行教學(xué)改革,在高等院校培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì),是高等教育適應(yīng)時展的迫切需要。
二、計算機科學(xué)與技術(shù)人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的措施
(一)加強創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的各個環(huán)節(jié)
對于學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識,一定要注重細節(jié)的做法,貫穿到教學(xué)過程中的各個環(huán)節(jié)。在課程教學(xué)的過程中,既要注重知識點的講解,又要注意與能力點的結(jié)合,這對于啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維來說很有幫助。在實驗的設(shè)計上,要給學(xué)生們創(chuàng)造出更多的學(xué)習(xí)機會,讓他們的表現(xiàn)力和溝通能力有機會展露出來。還要積級組織各項活動,把創(chuàng)新落到實處,通過這些項目的開發(fā),讓研究創(chuàng)新的風(fēng)氣在高校內(nèi)形成,讓每一個學(xué)生的綜合素質(zhì)都得到提高。在學(xué)生的創(chuàng)新能力和考核方面,也要提出成熟的方案,這樣才能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的興趣。還要在教學(xué)的各個環(huán)節(jié)中加強互動,如建立啟發(fā)式、設(shè)問式、案例分析式、課堂討論式的各種討論方法,便于訓(xùn)練學(xué)生主動去獲取知識、運用知識,而且在課后留作業(yè)的時候,也要多加注重學(xué)生綜合素質(zhì)的教育,讓創(chuàng)新貫徹到每一項日常活動中來。比如可以開展學(xué)生俱樂部的創(chuàng)新活動、組織他們進行演講、討論,在考核的時候,要加強科學(xué)的引導(dǎo),建立多環(huán)節(jié),多要素的考核方式,這樣才能綜合全面的反映出學(xué)生的創(chuàng)新能力。對于那些富于獨特見解的學(xué)生,要積極進行重點引導(dǎo),讓其長久保持下去。在教學(xué)風(fēng)格和技巧上,也要善于變換各種教學(xué)手段,得以讓學(xué)生對于課堂教學(xué)有著積極的參與性。
(二)為課外創(chuàng)新活動積極創(chuàng)造條件
由于計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)科實踐性很強,要為學(xué)生的課外創(chuàng)新活動積極創(chuàng)造條件。人才是社會競爭的核心,關(guān)注細節(jié)的發(fā)展,為學(xué)生創(chuàng)造創(chuàng)新的校園環(huán)境,提供高效的師資隊伍,對于學(xué)科的教學(xué)理念和教學(xué)方式進行積極而有效的控索,激發(fā)學(xué)生專業(yè)創(chuàng)新能力的興趣,才能有效培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新的精神和意識。建設(shè)國內(nèi)一流計算機教學(xué)環(huán)境,培養(yǎng)適合社會競爭發(fā)展需要的合格創(chuàng)新人才,創(chuàng)建完美的教育體系,為創(chuàng)新人才的培養(yǎng)搭建一個合理的平臺,才能達到教學(xué)的最終目的。
(三)注重培養(yǎng)教育的教學(xué)藝術(shù)
在教學(xué)中,教師不必拘泥于已有的規(guī)劃和既定的程序,要從創(chuàng)新的角度出發(fā),發(fā)揮豐富的想象力進行教學(xué)。師生關(guān)系在教學(xué)的過程中,要隨著教學(xué)的進程不斷進行討論,從而維護一種讓創(chuàng)造力更加突出表現(xiàn)的師生關(guān)系。師生之間要努力做到公平信任,有著足夠的自由和寬容,也要有濃郁的集體氣氛,對于教學(xué)過程中能力結(jié)構(gòu)與能力點的結(jié)合與訓(xùn)練,也不能放棄。每一個學(xué)生都是教師眼中的“好學(xué)生”,關(guān)鍵是這個好學(xué)生如何進行引導(dǎo),讓其符合社會創(chuàng)新型人才的需要。對于教育的研究與實踐,并不是階段性的工作,要不斷的深化教學(xué)改革。關(guān)于學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,要作為教師重點關(guān)注的內(nèi)容,這樣才能不斷改進教學(xué)方法,去蕪存精,讓教學(xué)水平得以提高,讓教學(xué)藝術(shù)發(fā)揮得更加完美。與此同時,積極采用各種有效的增加師生感情的方法也是有必要的。
(四)為學(xué)生創(chuàng)造進行創(chuàng)新的校園環(huán)境
教育創(chuàng)新的教學(xué)與傳統(tǒng)的教學(xué)方面存在著一定的差異,如果采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,就會造成很多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對于知識的掌握缺乏有效性,更缺少對規(guī)律的了解和運用的方式方法,甚至于只會從教師和書本那里照搬,這種教學(xué)方式很難取得理想的效果。采用創(chuàng)新模式來培養(yǎng)學(xué)生,需要建立新型的師生關(guān)系,讓傳統(tǒng)的教學(xué)功能得以創(chuàng)新,從而在學(xué)生創(chuàng)新教育過程中起到很好的引導(dǎo)作用。對于自身的創(chuàng)新意識,創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力,教學(xué)過程中要起到對學(xué)生的感染作用,一個教育工作者創(chuàng)新能力的發(fā)展,將會讓學(xué)生體會到什么才叫做“教育”的主體。這種主體的建立,才會為營造新的教育環(huán)境創(chuàng)造空間。具體來講,在高校的教學(xué)環(huán)境中,要積極提倡素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育。由一些相關(guān)的教育領(lǐng)導(dǎo)擬定創(chuàng)新的學(xué)習(xí)目標(biāo),積極進行倡導(dǎo),拿出具體的措施,合理有效進行組織,這樣就會在高校中形成有效的氛圍,贏得廣大師生的正確的評價,從而加強創(chuàng)新環(huán)境的塑造。在課堂的教學(xué)環(huán)境中,要形成有效的運轉(zhuǎn)靈活的組織機構(gòu),引導(dǎo)學(xué)生參與到課堂的教學(xué)環(huán)境中去,讓學(xué)生在討論中發(fā)現(xiàn)問題,主動進行思考,積極尋找解決問題的辦法,這對于培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識及思維是非常有益的。
三、總結(jié)
總而言之,在人才培養(yǎng)理念上,既要遵循計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)律,又要拓寬學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng),在計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教學(xué)中,我們不僅要把知識傳授給學(xué)生,更要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。我們必須用先進的教育理念開拓全新的教學(xué)思路,營造一個寬松的創(chuàng)新環(huán)境,努力把學(xué)生培養(yǎng)成社會需要的創(chuàng)新人才,才能完成時代賦予我們的歷史使命。
參考文獻:
篇8
教學(xué)設(shè)計強調(diào)以學(xué)生的學(xué)習(xí)為中心,主要體現(xiàn)在框架問題的設(shè)計當(dāng)中。框架問題,是用于框定單元學(xué)習(xí)范圍,并引導(dǎo)學(xué)生深入探索的一組問題。通過框架問題的提出,學(xué)習(xí)被置于復(fù)雜的、有意義的問題情境中,學(xué)生被置于積極的問題解決者的角色,在問題求解過程中學(xué)習(xí)單元內(nèi)容并培養(yǎng)高級思維能力。筆者通過框架問題設(shè)計,對單元計劃問題實施三個邏輯層次的劃分(從本章節(jié)教學(xué)內(nèi)容中提煉出內(nèi)容問題,從內(nèi)容問題中延伸出單元問題,再從單元問題中升華出基本問題。)在經(jīng)過“提煉+延伸+升華”的過程后,實現(xiàn)了從感性認識到理性認識的提升,這種提升的結(jié)果是有效地促進了學(xué)生的高級思維培養(yǎng)。
例如:筆者在教授旅游心理學(xué)《旅游服務(wù)心理》這章節(jié)時,為了更好的實現(xiàn)本章節(jié)的教學(xué)目標(biāo),有針對性地突出重點,突破難點,筆者將本章作為一個整合的單元,引導(dǎo)學(xué)生進行學(xué)習(xí),命名為:“探究旅游服務(wù)心理”,從教學(xué)目標(biāo)出發(fā),設(shè)計了框架問題,目的是在問題求解過程中學(xué)習(xí)單元內(nèi)容并培養(yǎng)學(xué)生的高級思維技能,設(shè)計如下:
二、單元概述中的項目設(shè)計,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,促進學(xué)生積極性和主動性的提高
單元概述中的項目設(shè)計,不但能吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還能使學(xué)生在研究過程中,有機會解決該單元所涉及到的所有問題,包括內(nèi)容問題、單元問題和基本問題。其邏輯關(guān)系是:
在解決了內(nèi)容問題后,能夠為單元問題的解決奠定基礎(chǔ),在解決了前兩個問題后,單元問題的解決方法就基本明朗了。
例如,本章要求學(xué)生根據(jù)旅游者在前臺、客房、餐廳的一般心理需要,掌握做好對客服務(wù)的方法及注意事項;能夠針對賓客不同的心理需求,提供標(biāo)準(zhǔn)化、個性化的服務(wù);培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,探索分析問題和解決問題的能力。學(xué)生通過完成單元概述中的項目設(shè)計,從而完成本單元的學(xué)習(xí)任務(wù)。筆者將單元概述設(shè)計如下:
三、教師引領(lǐng)學(xué)生以小組形式進行合作探究,充分體現(xiàn)教師主導(dǎo)與學(xué)生主體作用的統(tǒng)一
教師由原來處于中心地位的知識權(quán)威轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者。學(xué)生接受了學(xué)習(xí)任務(wù)以后,在教師的指導(dǎo)下,利用教師提供的資料(或自己查找信息)進行個別化和協(xié)作式相結(jié)合的自主學(xué)習(xí),學(xué)生學(xué)會了使用計算機合作完成PowerPoint文檔;學(xué)會通過互聯(lián)網(wǎng)有效獲取各方面信息,并能對所獲得的信息進行有機整合;通過小組成員間的合作,培養(yǎng)了學(xué)生樂于幫助他人,共同克服困難,攜手共進的優(yōu)秀品質(zhì)。
如在“探究旅游服務(wù)心理”的教學(xué)過程中,筆者將班級分成6個小組,每組5人,小組成員收集文字、圖片、視頻等資料,制作演示文稿,最后推薦一名學(xué)生結(jié)合幻燈片展現(xiàn)探究結(jié)果。這一過程使學(xué)生充分地利用了網(wǎng)絡(luò)及圖書資源,使其主動性在整個教學(xué)過程中得到充分的發(fā)揮,他們由知識受體轉(zhuǎn)變?yōu)橹R的主宰、學(xué)習(xí)的主體,成為教學(xué)活動的積極參與者,這一旅游方案的設(shè)計激發(fā)學(xué)生思維、培養(yǎng)學(xué)生探索精神作用,充分體現(xiàn)了教學(xué)中教師主導(dǎo)與學(xué)生主體作用的統(tǒng)一。
四、設(shè)計合理的評價量規(guī),有利于學(xué)生責(zé)任心的建立,使小組成員的合作學(xué)習(xí)更有成效
篇9
一、當(dāng)前高校計算機專業(yè)培養(yǎng)現(xiàn)狀
社會對計算機科學(xué)人才的需求日益強烈,信息時代的社會需要多樣化的計算機人才。然而,隨著科技的進步,計算機專業(yè)人才的確培養(yǎng)所存在的問題逐漸暴露出來。具體體現(xiàn)在:學(xué)生缺乏創(chuàng)新精神,只會死記硬背,實踐能力不強,與社會需求脫軌。一方面社會對計算機專業(yè)人才的需求在不斷增加,而另一方面大量的計算機專業(yè)畢業(yè)生無法找到工作。為適應(yīng)新形勢下對計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才的新需求,我們必須對計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)進行教學(xué)改革,在高等院校培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì),是高等教育適應(yīng)時展的迫切需要。
二、計算機科學(xué)與技術(shù)人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的措施
(一)加強創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的各個環(huán)節(jié)
對于學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識,一定要注重細節(jié)的做法,貫穿到教學(xué)過程中的各個環(huán)節(jié)。在課程教學(xué)的過程中,既要注重知識點的講解,又要注意與能力點的結(jié)合,這對于啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維來說很有幫助。在實驗的設(shè)計上,要給學(xué)生們創(chuàng)造出更多的學(xué)習(xí)機會,讓他們的表現(xiàn)力和溝通能力有機會展露出來。還要積級組織各項活動,把創(chuàng)新落到實處,通過這些項目的開發(fā),讓研究創(chuàng)新的風(fēng)氣在高校內(nèi)形成,讓每一個學(xué)生的綜合素質(zhì)都得到提高。在學(xué)生的創(chuàng)新能力和考核方面,也要提出成熟的方案,這樣才能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的興趣。還要在教學(xué)的各個環(huán)節(jié)中加強互動,如建立啟發(fā)式、設(shè)問式、案例分析式、課堂討論式的各種討論方法,便于訓(xùn)練學(xué)生主動去獲取知識、運用知識,而且在課后留作業(yè)的時候,也要多加注重學(xué)生綜合素質(zhì)的教育,讓創(chuàng)新貫徹到每一項日常活動中來。比如可以開展學(xué)生俱樂部的創(chuàng)新活動、組織他們進行演講、討論,在考核的時候,要加強科學(xué)的引導(dǎo),建立多環(huán)節(jié),多要素的考核方式,這樣才能綜合全面的反映出學(xué)生的創(chuàng)新能力。對于那些富于獨特見解的學(xué)生,要積極進行重點引導(dǎo),讓其長久保持下去。在教學(xué)風(fēng)格和技巧上,也要善于變換各種教學(xué)手段,得以讓學(xué)生對于課堂教學(xué)有著積極的參與性。
(二)為課外創(chuàng)新活動積極創(chuàng)造條件
由于計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)科實踐性很強,要為學(xué)生的課外創(chuàng)新活動積極創(chuàng)造條件。人才是社會競爭的核心,關(guān)注細節(jié)的發(fā)展,為學(xué)生創(chuàng)造創(chuàng)新的校園環(huán)境,提供高效的師資隊伍,對于學(xué)科的教學(xué)理念和教學(xué)方式進行積極而有效的控索,激發(fā)學(xué)生專業(yè)創(chuàng)新能力的興趣,才能有效培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新的精神和意識。建設(shè)國內(nèi)一流計算機教學(xué)環(huán)境,培養(yǎng)適合社會競爭發(fā)展需要的合格創(chuàng)新人才,創(chuàng)建完美的教育體系,為創(chuàng)新人才的培養(yǎng)搭建一個合理的平臺,才能達到教學(xué)的最終目的。
(三)注重培養(yǎng)教育的教學(xué)藝術(shù)
在教學(xué)中,教師不必拘泥于已有的規(guī)劃和既定的程序,要從創(chuàng)新的角度出發(fā),發(fā)揮豐富的想象力進行教學(xué)。師生關(guān)系在教學(xué)的過程中,要隨著教學(xué)的進程不斷進行討論,從而維護一種讓創(chuàng)造力更加突出表現(xiàn)的師生關(guān)系。師生之間要努力做到公平信任,有著足夠的自由和寬容,也要有濃郁的集體氣氛,對于教學(xué)過程中能力結(jié)構(gòu)與能力點的結(jié)合與訓(xùn)練,也不能放棄。每一個學(xué)生都是教師眼中的“好學(xué)生”,關(guān)鍵是這個好學(xué)生如何進行引導(dǎo),讓其符合社會創(chuàng)新型人才的需要。對于教育的研究與實踐,并不是階段性的工作,要不斷的深化教學(xué)改革。關(guān)于學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,要作為教師重點關(guān)注的內(nèi)容,這樣才能不斷改進教學(xué)方法,去蕪存精,讓教學(xué)水平得以提高,讓教學(xué)藝術(shù)發(fā)揮得更加完美。與此同時,積極采用各種有效的增加師生感情的方法也是有必要的。
(四)為學(xué)生創(chuàng)造進行創(chuàng)新的校園環(huán)境
篇10
[文獻標(biāo)識碼]A
[論文編號]1009―8097(2009)13―0262―03
離散數(shù)學(xué)是現(xiàn)代數(shù)學(xué)的一個重要分支,是計算機科學(xué)基礎(chǔ)理論的核心課程,是整個計算機學(xué)科教學(xué)體系中十分重要的環(huán)節(jié),因此也有人將其稱為“計算機數(shù)學(xué)”。它不僅是許多計算機專業(yè)基礎(chǔ)課程,如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、編譯原理、數(shù)據(jù)庫原理和人工智能、形式語言及自動機、數(shù)字邏輯的必備基礎(chǔ),而且對培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力和邏輯推理能力有著重要的作用。就離散數(shù)學(xué)的內(nèi)涵而言,它包括了一切以離散量為對象的數(shù)學(xué)分支,它是許多數(shù)學(xué)科目的統(tǒng)稱。它的內(nèi)容具體包括了數(shù)理邏輯、集合論、代數(shù)結(jié)構(gòu)、圖論等。由于離散數(shù)學(xué)課理論性強、抽象內(nèi)容多,教師難教,學(xué)生難學(xué)的現(xiàn)象普遍存在,學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程時,往往看不到離散數(shù)學(xué)在計算機科學(xué)中的具體應(yīng)用,因而不僅不重視離散數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí),而且怕學(xué)這一門課程。對此首先要對教學(xué)內(nèi)容進行優(yōu)化設(shè)計,對現(xiàn)有教學(xué)大綱進行修訂,分析難點、重點,改進教學(xué)方法,提高離散數(shù)學(xué)課程的教學(xué)水平和質(zhì)量。本文結(jié)合我們多年從事離散數(shù)學(xué)課程教學(xué)實際,從精選教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)方法方面進行了一些研究和探討。
一 精選教學(xué)內(nèi)容,重視學(xué)生的素質(zhì)培養(yǎng)
隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展,計算機學(xué)科的發(fā)展也非常迅速,離散數(shù)學(xué)作為計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程也隨之不斷發(fā)展變化。該課程是于1977年被IEEE確定為計算機專業(yè)核心主干課程,2001年又被IEEE和ACM確定為計算機專業(yè)第一核心主干課程。目前國內(nèi)同類課程大致可以分為三個層次:(1)少數(shù)名牌高校(清華,北大、南京大學(xué)等)為強化基礎(chǔ)理論,將離散數(shù)學(xué)課程分拆為多門課程,如北大分成三門:集合論與圖論、數(shù)理邏輯、代數(shù)系統(tǒng)與組合數(shù)學(xué),他們的學(xué)時達200余學(xué)時。(2)大多數(shù)重點院校的離散數(shù)學(xué)課程,兼顧計算機科學(xué)和計算機應(yīng)用。內(nèi)容較為寬廣深入,講授課時大約在64―96學(xué)時。(3)一般本科和專科院校要求稍低,只講授和計算機應(yīng)用有關(guān)的離散結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)模型。我校開設(shè)離散數(shù)學(xué)課程已有多年歷史,開設(shè)對象有兩大類:一是面向計算機及其應(yīng)用專業(yè):另一類是數(shù)學(xué)及經(jīng)濟管理專業(yè)。目前我們采用的教材是,使用的教學(xué)大綱就其內(nèi)容和教學(xué)要求而言大致相同,由于歷史原因和教學(xué)課時數(shù)的限制,書中代數(shù)結(jié)構(gòu)部分是要求學(xué)生自學(xué)的,教師只是簡單介紹。但我們發(fā)現(xiàn)這對計算機專業(yè)的學(xué)生理解并應(yīng)用抽象代數(shù)的知識是必不可缺的,必須應(yīng)予以重點講授。而根據(jù)知識點的難易我們認為可將內(nèi)容順序進行如下調(diào)整,即:1.?dāng)?shù)理邏輯2.集合論3.圖論4代數(shù)結(jié)構(gòu)。于是我們著手修訂了面向計算機專業(yè)方向的教學(xué)大綱,從內(nèi)容和教學(xué)側(cè)重點上進行了優(yōu)化設(shè)計。必講內(nèi)容教材第一部分的數(shù)理邏輯、第二部分函數(shù)與關(guān)系中第六章集合代數(shù)和第七章二元關(guān)系,對第八章函數(shù)只是講清函數(shù)及映射的定義,介紹函數(shù)的兩個基本運算一復(fù)合和求逆。第三部分代數(shù)結(jié)構(gòu)中引進代數(shù)系統(tǒng)建立、重點講授格與布爾代數(shù)。第四部分圖論重點講授圖的基本概念及后續(xù)關(guān)于樹、平面圖著色及支配集的內(nèi)容。而我們現(xiàn)有教學(xué)時數(shù)只有48學(xué)時,與教學(xué)內(nèi)容遠遠不能匹配,本著“精、廣、實用”的原則組織教學(xué)內(nèi)容,并對教學(xué)內(nèi)容進行系列化的有機整合,既要考慮到相關(guān)內(nèi)容的層次銜接、與后繼課程的聯(lián)系,又要突出內(nèi)容銜接的主線;既注意縱向與橫向之間的聯(lián)系,又注意培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理、抽象思維、分析和解決問題的能力和思想方法。現(xiàn)行大多數(shù)教材,主要是集中在從純數(shù)學(xué)理論角度教授基本內(nèi)容,這也是不利于學(xué)生的理解學(xué)習(xí)的,基于現(xiàn)階段的實際情況,在課程講授中可以適當(dāng)補充離散數(shù)學(xué)在計算機科學(xué)中的應(yīng)用的內(nèi)容,將之與離散數(shù)學(xué)理論結(jié)合介紹給學(xué)生,這將是有利于學(xué)生理解理論知識又為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
二 教學(xué)方法的研究和改進
1 深入研究教材內(nèi)容
由于離散數(shù)學(xué)中的定義、定理比較多,學(xué)生一時難以理解和記憶,所以在備課中要注意查閱不同版本教材中對同一定義的不同敘述方式,找出一種最能使學(xué)生接受的定義方式,對不同的定義、定理找出它們之間的相互聯(lián)系,對于一些比較相近的定義、定理還要找出之間的相互區(qū)別。如在數(shù)理邏輯中的簡單析取式、析取范式、主析取范式;簡單合取式、合取范式、互合取范式這幾個定義以及圖論中的通路、連通性、連通分支、割集這幾個概念,它們既相互有聯(lián)系,又相互有區(qū)別。如: 《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程中也有樹的概念,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的樹和離散數(shù)學(xué)圖論中的根樹是一致的,它們共同涉及的許多概念是統(tǒng)一的,只有“樹的高”其含義不一致,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的樹高=離散數(shù)學(xué)圖論中的根樹的高+1。所以在備課中,要吃透教材,把學(xué)生對知識的準(zhǔn)確掌握放在首位。
2 提高學(xué)生對離散數(shù)學(xué)的認識
隨著計算機學(xué)科發(fā)展的深入,現(xiàn)今在計算機的研究和實踐中遇到的許多重大問題不僅是技術(shù)問題,而且是技術(shù)方面的理論問題。因此,無論學(xué)生今后從事理論研究,還是應(yīng)用開發(fā),都應(yīng)該打下堅實的理論基礎(chǔ),以適應(yīng)學(xué)科迅速發(fā)展和知識更新的需要。離散數(shù)學(xué)是計算機科學(xué)中基礎(chǔ)理論的核心課程,它以研究離散量的結(jié)構(gòu)和相互關(guān)系為主要目標(biāo),其研究對象一般是有限個或可數(shù)個元素組成的集合,所以它充分地描述了計算機科學(xué)離散性的特點離散數(shù)學(xué)教學(xué)除了教給學(xué)生離散數(shù)學(xué)知識以外,更重要的是要通過嚴格的訓(xùn)練,逐步實現(xiàn)學(xué)生思維方式的數(shù)字化。離散數(shù)學(xué)的主要內(nèi)容之一數(shù)理邏輯是研究推理的學(xué)科,在人工智能、程序理論和數(shù)據(jù)庫理論等的研究中有重要的應(yīng)用。集合論、布爾代數(shù)和圖論在計算機科學(xué)中也有廣泛的應(yīng)用,他們?yōu)閿?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)奠定了數(shù)學(xué)基礎(chǔ),也為許多問題從算法角度如何加以解決提供了進行抽象和描述的一些重要方法。因此,對于計算機專業(yè)的學(xué)生來說,學(xué)好離散數(shù)學(xué)這門課是非常重要的。離散數(shù)學(xué)課程中數(shù)理邏輯和代數(shù)結(jié)構(gòu)既是學(xué)習(xí)中的重點,又是學(xué)習(xí)中的難點,通過這部分的學(xué)習(xí),可以培養(yǎng)學(xué)生嚴密的邏輯推理能力。因此學(xué)好《離散數(shù)學(xué)》對于計算機專業(yè)的學(xué)生來說是至關(guān)重要。
3 注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和學(xué)習(xí)興趣
在提高學(xué)生對學(xué)好離散數(shù)學(xué)課的認識之后,要增強他的學(xué)習(xí)的主動性。根據(jù)學(xué)生的邏輯推理能力、直觀想像能力和對離散數(shù)學(xué)的相關(guān)基礎(chǔ)知識的實際掌握情況等組織教學(xué)。在課堂講授中要和學(xué)生交互,經(jīng)常提出問題,讓學(xué)生思考并回答,活躍課堂氣氛,提高學(xué)習(xí)的原積極性。另外要注意發(fā)現(xiàn)離散數(shù)學(xué)相關(guān)的知識中學(xué)生掌握的不夠扎實的地方、沒有學(xué)過的地方,要適當(dāng)?shù)丶右约咏榻B,如在學(xué)習(xí)圖的同構(gòu)概念時,
復(fù)習(xí)關(guān)于函數(shù)中一一映射的概念,從而掃除學(xué)生學(xué)習(xí)新知識時的障礙。再者要遵循“興趣是學(xué)習(xí)之母”,學(xué)習(xí)任何一門科學(xué),都需要有興趣。有了興趣,自然也就有了動力。我們認為在離散數(shù)學(xué)課程的教學(xué)過程中,應(yīng)該在講解分析理論基礎(chǔ)上結(jié)合學(xué)科應(yīng)用,這無論從學(xué)科的本質(zhì)特點,還是利于學(xué)生的學(xué)習(xí)掌握考慮都非常重要。適當(dāng)穿插介紹一些知識點在其他計算機學(xué)科中的應(yīng)用,通過課堂教學(xué),讓學(xué)生充分認識到離散數(shù)學(xué)與計算機科學(xué)的密切關(guān)系。例如在相關(guān)章節(jié)引進離散數(shù)學(xué)中的一些富于歷史趣味的故事或富于啟發(fā)性的問題,比如哥尼斯堡七橋問題、過河問題、一筆畫問題、周游世界問題、地圖著色問題等,喚起學(xué)生學(xué)習(xí)離散數(shù)學(xué)的欲望。有關(guān)的介紹不必全面和深入,而是側(cè)重講解它們的意境,側(cè)重講解它們的趣味性和啟發(fā)性。聯(lián)系實際提出掃雪問題就是著名的歐拉圖問題,介紹災(zāi)情巡視的數(shù)學(xué)模型,就是著名的漢密頓回路問題等.這樣理論聯(lián)系實際既可使學(xué)生感到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的實用性,又可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
4 注重理論的理解、注重學(xué)習(xí)的過程
離散數(shù)學(xué)課程中有很多定義、定理、規(guī)則,對學(xué)生而言,幾乎每一節(jié)課堂上均要接受數(shù)十個新的術(shù)語或定理,這顯然是有很大的難度,而且很容易產(chǎn)生枯燥甚至畏難情緒。因此我們要告訴學(xué)生,不用大量記憶定義、概念,重在理解,注重學(xué)習(xí)過程。在整體上分析之后,對部分知識可以刪減,例如一階邏輯中很多的公式無非是將命題邏輯重的公式進行了量化,要求學(xué)生注意使用量詞的消去和添加規(guī)則,于是一階邏輯的推理也完全建立在命題邏輯推理之上,只是要求學(xué)生能夠正確使用全稱(存在)指定規(guī)則,講清其目的是在于將一階邏輯進行個體指定,從而使其變?yōu)槊};再通過正確使用全稱(存在)推廣規(guī)則,將已經(jīng)不推出的命題進行量詞化,繼而達到一階邏輯的推理證明。注重對于問題的完整理解過程,而不是只告訴學(xué)生結(jié)論。通過研究我們發(fā)現(xiàn),離散數(shù)學(xué)的內(nèi)容雖然“散”,但可以用一條主線貫穿始終,即離散數(shù)學(xué)討論的內(nèi)容大多包含兩個方面:一是研究一個系統(tǒng)中涉及組成元素二是研究其運算、操作、推理,如集合論中是集合元素及其上的集合運算,數(shù)理邏輯中是邏輯公式與推理,代數(shù)結(jié)構(gòu)中是集合與其上的運算,而就其實質(zhì)而言,無非是建立系統(tǒng),添加運算再討論運算規(guī)律。并將此與整個計算機學(xué)科的本質(zhì)思想結(jié)合起來,有利于學(xué)生理解理論、清晰思路。
5 注重理論聯(lián)系實際
在傳授離散數(shù)學(xué)知識的同時,通過講解知識的來龍去脈,將學(xué)科最基本方法、計算機問題求解時應(yīng)該考慮的問題要點、研究思路和方法傳授給學(xué)生,加大學(xué)生抽象思維和邏輯思維的培養(yǎng)力度。在教學(xué)過程中可以在相應(yīng)的章節(jié)中引進一些典型的離散模型,講解其建模思路,引導(dǎo)學(xué)生進一步思考。通過對典型問題的描述、分析和解決,引導(dǎo)學(xué)生對課程、對問題多問幾個為什么,要通過追究老師的解題思路培養(yǎng)自己的探索興趣與解決問題能力。
6 充分利用多媒體教學(xué)的優(yōu)勢提高課堂教學(xué)效果
圖示化一直被人們認為是一種很好的教學(xué)方法,特別是在整個教學(xué)過程中,注意到狀態(tài)與狀態(tài)的變換作為圖示的一個規(guī)律,在增加學(xué)習(xí)的形象性、趣味性同時,注重加深學(xué)生對計算機學(xué)科的基本思路的理解和拓展。如用點線圖分析特殊圖的特征、復(fù)合關(guān)系的形成,區(qū)域圖描述集合關(guān)系,圖表表示關(guān)系的性質(zhì)特征等。圖示法形象直觀、圖文并茂、啟發(fā)思考,可以解決復(fù)雜繁瑣的理論知識。對這些內(nèi)容可以采用直觀、生動和形象的多媒體動畫進行演示,達到利于學(xué)生理解、減輕緊張程度、提高學(xué)習(xí)興趣等目的。另一方面用對于龐大的教學(xué)知識點,若按每一章節(jié)學(xué)習(xí)記憶內(nèi)容太多,不易掌握,若能利用多媒體中的超鏈接可對表面上看似不相關(guān)但實質(zhì)類同的知識,通過類比方法進行教學(xué),可以減少大量的板書時間,并且以更加整齊、鮮明、美觀、生動和可重現(xiàn)等方式展現(xiàn)課程內(nèi)容。于是精心制作與課程教材配套的多媒體教學(xué)課件尤為重要,并在授課時提倡課件于黑板結(jié)合的方式,這樣可對學(xué)生制造一個只是緩沖時間和區(qū)域。
7 建立一個良好的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺
由于離散數(shù)學(xué)課程的教學(xué)難度、課堂教學(xué)時間等方面的原因,師生、學(xué)生之間的交流、討論進行的較少。隨著教學(xué)改革的深入,在課堂教學(xué)的引導(dǎo)下,我們可以通過網(wǎng)絡(luò)建設(shè),為學(xué)生提供了豐富多彩的網(wǎng)上教學(xué)資源,方便學(xué)生自主學(xué)習(xí),有利于學(xué)生個性的發(fā)揮,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力和學(xué)習(xí)能力。通過設(shè)置學(xué)生交流平臺,開通公共信箱,以最大限度地滿足學(xué)生課外學(xué)習(xí)需求,學(xué)生可以自由參與討論也可以集中參與討論,教師也可以隨時參與,而且,學(xué)生可以非常自由發(fā)言,這均是傳統(tǒng)方式遠遠所不及的。
三 結(jié)論
進行離散數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革主要在于教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變、教學(xué)內(nèi)容的改變、教學(xué)方法的改進。我們通過重新修訂教學(xué)大綱,整合優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,探討了教學(xué)方法,可以有效解決課時少與教學(xué)內(nèi)容多的矛盾,從而有效地保證教學(xué)質(zhì)量。實踐證明,這樣的教學(xué)改革是有利于離散數(shù)學(xué)課程教學(xué)的。
篇11
從2012年下半年開始,許多高校開始落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》和《教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》(教高[2012]4號)文件精神,進一步深化教育教學(xué)改革,構(gòu)建各個學(xué)校自己特色的本科教學(xué)體系,制定了2013版本科人才培養(yǎng)方案。我們學(xué)校提出了以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),堅持教育為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù),為少數(shù)民族和少數(shù)民族地區(qū)服務(wù)的辦學(xué)宗旨,遵循教育教學(xué)規(guī)律和人才成長規(guī)律,注重學(xué)思結(jié)合、知行統(tǒng)一、因材施教、突出特色,形成科學(xué)合理的人才培養(yǎng)體系,實現(xiàn)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、高素質(zhì)、強能力、重應(yīng)用”的少數(shù)民族高級應(yīng)用型專門人才的培養(yǎng)總目標(biāo)的指導(dǎo)思想,制定了2013版全校本科學(xué)分制人才培養(yǎng)方案。我們數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)學(xué)院根據(jù)自身的特點,為信息與計算科學(xué)專業(yè)定位為:信息與計算科學(xué)專業(yè)是數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)、信息技術(shù)等學(xué)科相交叉的一個理科專業(yè),以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)、信息為對象、計算機為工具,培養(yǎng)信息與計算科學(xué)后備研究人才、數(shù)學(xué)與信息科學(xué)技術(shù)相結(jié)合的復(fù)合應(yīng)用型人才。
我們考慮算法設(shè)計和編程是信息與計算科學(xué)專業(yè)核心任務(wù),學(xué)好計算機基本編程語言成為這個專業(yè)學(xué)生基本素質(zhì)。信息與計算科學(xué)專業(yè)的專業(yè)課程“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”、“數(shù)據(jù)庫原理”和“人工智能”的基礎(chǔ)是“離散數(shù)學(xué)”。“離散數(shù)學(xué)”成為了計算機基礎(chǔ)理論的核心課程。但是,數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)學(xué)院中的信息與計算科學(xué)專業(yè)在第一學(xué)期至第三學(xué)期開始了許多數(shù)學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課,比如:“數(shù)學(xué)分析”、“高等代數(shù)”、“常微分方程”等等。這樣導(dǎo)致了,數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)學(xué)院信息與計算科學(xué)專業(yè)的“離散數(shù)學(xué)”安排就比計算機學(xué)院計算機應(yīng)用專業(yè)的“離散數(shù)學(xué)”晚一個學(xué)期。還有,信息與計算科學(xué)專業(yè)的“離散數(shù)學(xué)”與“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”只能安排在第四個學(xué)期。為了能夠?qū)W生盡快適應(yīng)編程能力,我們在“離散數(shù)學(xué)”之前安排了“計算機基礎(chǔ)”(第一個學(xué)期),“C語言程序設(shè)計”(第二個學(xué)期),“JAVA”(第三個學(xué)期),這些課程使學(xué)生對基本編程思想有一個系統(tǒng)的認識。學(xué)生到了上“離散數(shù)學(xué)”和“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”時候不會產(chǎn)生陌生感。在全校以知識、能力、素質(zhì)并重,少而精的原則,我們對“離散數(shù)學(xué)”安排了48學(xué)時。一周安排4學(xué)時,12周完成教學(xué)計劃。對于這樣的教學(xué)計劃,學(xué)時比2009版人才培養(yǎng)方案的學(xué)時少三分之一,內(nèi)容比較抽象,知識點比較散,如何落實重點內(nèi)容,重點知識點,對我們教師和學(xué)生來說,是一個嚴峻的問題。因此,有必要從教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)方法和教學(xué)手段進行一些探討和實踐。
1 恰當(dāng)安排教學(xué)內(nèi)容,與計算機課程相互銜接
“離散數(shù)學(xué)”我們一直采用由華中科技大學(xué)出版社出版,洪帆主編的“離散數(shù)學(xué)基礎(chǔ)”(第三版)。這本教材從上個世紀(jì)八十年代出版第一版,而后,經(jīng)過了三次修改。內(nèi)容包括:函數(shù)與關(guān)系、代數(shù)結(jié)構(gòu)、圖論和數(shù)理邏輯,總體上比北京大學(xué)、清華大學(xué)、南京大學(xué)使用的教材簡單,但內(nèi)容繁多,沒有一個主線。“離散數(shù)學(xué)”和“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”放在一個學(xué)期上,根據(jù)信息與計算科學(xué)專業(yè)特點,教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該重新安排,與“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”密切相互銜接。我們可以這樣安排講解內(nèi)容:圖論最開始講解,然后講解關(guān)系(數(shù)學(xué)分析詳細講解了函數(shù),可以弱化函數(shù)這一章),接著講格和布爾代數(shù),最后講解數(shù)理邏輯兩章。因為有“抽象代數(shù)”這門課程更深入介紹,刪去第四章代數(shù)系統(tǒng)、第五章群、第六章環(huán)和域等抽象代數(shù)知識。在格與布爾代數(shù)中,涉及到代數(shù)系統(tǒng)相關(guān)知識點,需要教師把代數(shù)系統(tǒng)相關(guān)知識點穿插到格與布爾代數(shù)中。這樣安排教學(xué)內(nèi)容能夠與計算機課程“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”、“數(shù)據(jù)庫原理”和“人工智能”相互銜接,而且重點內(nèi)容突出,學(xué)以致用。
2 貫穿數(shù)學(xué)建模思想,體現(xiàn)數(shù)學(xué)的嚴謹性
講解歐拉圖時,把200多年前尼哥斯堡七橋問題與中國一筆畫問題進行對比,引入歐拉圖的充要條件是所有結(jié)點的度數(shù)是偶數(shù);通過具體的平面圖例子,講解連通平面圖的必要條件:+=2,(是結(jié)點個數(shù),是邊的條數(shù),是面的個數(shù)),這些清晰的數(shù)學(xué)語言表述復(fù)雜的問題,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)建模的思想,教師可以帶著這些興趣給學(xué)生講解這些定理的來龍去脈。
講解數(shù)學(xué)歸納法與自然數(shù)的聯(lián)系,強調(diào)第一和第二數(shù)學(xué)歸納法,通過具體的例子講解這兩個數(shù)學(xué)歸納法的差別。在這后面很多章節(jié)都用數(shù)學(xué)歸納法定義或證明一些問題。比如:在()樹有 = 公式,需要使用第二數(shù)學(xué)歸納法來證明,而不能用第一數(shù)學(xué)歸納法證明。再比如:封閉折線圖都需要用第一數(shù)學(xué)歸納法來定義。所以,第一和第二數(shù)學(xué)歸納法是高中知識的拓廣和深入。通過嚴格的訓(xùn)練,逐步實現(xiàn)學(xué)生思維方式的數(shù)學(xué)化。
3 強調(diào)理論與應(yīng)用相結(jié)合
在圖論這一章,應(yīng)該重點講解第8.2節(jié)圖的矩陣表示,第8.5節(jié)樹,第8.6節(jié)有向樹。強調(diào)為了尋找長度為k的路的條數(shù),使用鄰接矩陣;為了尋找圖中有多少個分圖,引入布爾加法和乘法,構(gòu)造使用連接矩陣;講解最小生成樹和最優(yōu)樹,強調(diào)Kruskal算法的原因,最優(yōu)樹算法的原始思想,這些都需要加強數(shù)學(xué)思想。教師引導(dǎo)學(xué)生思考:這些矩陣表示和算法如何在計算機中實現(xiàn)?學(xué)生會在“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”這門課程中尋找有相應(yīng)的算法實現(xiàn),這樣講解能培養(yǎng)他們對算法思想的學(xué)習(xí)興趣。
在講解二部圖時,強調(diào)與實際問題委員會選舉主席委員相結(jié)合;在講解平面圖時,強調(diào)與與實際問題電路圖或房屋設(shè)計平面圖相結(jié)合,什么樣的圖能夠畫成平面,什么樣的圖不能夠畫成平面,帶著這些思考,去認識圖成為平面圖的充分必要條件庫拉托斯基定理;通過描述中國地圖,學(xué)生能夠認真思考封閉折線圖和著名的四色問題。
4 加強邏輯,注重形象思維
信息與計算科學(xué)專業(yè)的“離散數(shù)學(xué)”開設(shè)的目的是為了培養(yǎng)學(xué)生計算機應(yīng)用能力和邏輯推理能力,是根據(jù)專業(yè)需要設(shè)置的。其中很多定義和定理都是采用“如果……,那么……”的形式。比如,在講解三種關(guān)系定義時,采用“如果……,那么……”來定義的。單從字面上理解很難把握,很多同學(xué)非常不明白:恒等關(guān)系怎么既是對稱,又是反對稱?教師應(yīng)先從關(guān)系圖的例子把握定義的理解,然后,對比第九章命題邏輯得出“如果……,那么……”準(zhǔn)確含義。這樣,學(xué)生不僅從形象中理解了這種邏輯關(guān)系的定義,而且從理論上認識了“如果……,那么……”深刻含義。在講解偏序關(guān)系的時候,教師應(yīng)該從現(xiàn)實生活中假借“≤”來說明偏序關(guān)系的定義。然后,再來利用次序圖形象描述比較復(fù)雜的例子,如:“包含關(guān)系”,“整除關(guān)系”。這樣,學(xué)生從次序圖形象地理解偏序關(guān)系中良序,全序的準(zhǔn)確含義,邏輯思維能力也得到了提高。
5 運用先進教育技術(shù)
重視多媒體教學(xué)手段的運用,提高課堂教學(xué)效率。“離散數(shù)學(xué)”與其他數(shù)學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課不同,知識點多,比較散亂。有的內(nèi)容在多媒體上形象描述比較好,比如:圖論和數(shù)理邏輯這些都需要使用多媒體和板書相結(jié)合講解,完全黑板上板書講解,學(xué)生可能聽得云里霧里。多媒體增強了內(nèi)容的深度和廣度,同時,也體現(xiàn)了形象、直觀。由于“離散數(shù)學(xué)”教學(xué)難度、學(xué)時的壓縮,教師可以利用學(xué)校的OA系統(tǒng),建立一個網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,方便師生之間的交流,有利于培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作能力和創(chuàng)造力。
2013版人才培養(yǎng)方案提供了教師提高教學(xué)質(zhì)量,推進教育資源共享的舞臺。通過“離散數(shù)學(xué)”教學(xué)觀念的更新,教學(xué)內(nèi)容的合理安排,教學(xué)手段的改進,教師解決了學(xué)時少、邏輯強、內(nèi)容多的矛盾,提高了教學(xué)水平,保證了教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻
[1] 洪帆.離散數(shù)學(xué)基礎(chǔ)[M].第三版.武漢:華中科技大學(xué)出版社,2009.
[2] 耿素云,屈婉玲.離散數(shù)學(xué)[M].修訂版.北京:清華大學(xué)出版社,2003.
[3] 耿國華等.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)—C語言描述[M].第二版.西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2008.
篇12
關(guān)鍵詞 計算機基礎(chǔ)教學(xué);計算機等級考試;課程對接證書;獨立學(xué)院
基金項目:三峽大學(xué)科技學(xué)院教學(xué)研究項目“提高我院計算機公共課教學(xué)效果的方法與途徑研究”(2013(6))。
作者簡介:宋建萍(1978—),女,湖北襄陽人,碩士,講師,研究方向為計算機教學(xué)與研究。
陳江艷(1984—),女,湖北宜昌人,碩士,講師,研究方向為電氣工程及其自動化專業(yè)教學(xué)與研究。
0 引言
全國計算機等級考試(以下簡稱NCRE),是經(jīng)國家教育部批準(zhǔn),由教育部考試中心主辦,面向社會,用于考查應(yīng)試人員計算機應(yīng)用知識與技能的全國性計算機水平考試體系。近年來,為貫徹落實“十”和《教育規(guī)劃綱要》中關(guān)于教育改革創(chuàng)新的要求、適應(yīng)新時期計算機應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展和人才市場需求的變化,考試中心不斷推出改革新舉措,使計算機等級考試從形式到內(nèi)容,越來越適應(yīng)于考核應(yīng)試人員的計算機應(yīng)用能力,等級考試證書的認可度和影響力進一步提高,同時也為企業(yè)對應(yīng)聘人員的計算機應(yīng)用水平考察提供了一個較好的依據(jù)。在高校,大部分學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)之余,報考計算機等級考試,通過考證來加強學(xué)習(xí)和證實自己的計算機操作及應(yīng)用能力,取得證書也可為將來就業(yè)和工作打下良好的基礎(chǔ)。
本文分析了近幾年來NCRE的改革變化,并以獨立學(xué)院為背景,通過近3年來學(xué)生參加計算機等級考試的相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,結(jié)合計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)現(xiàn)狀,提出將該課程的教學(xué)與計算機等級考試目標(biāo)相對接,強化教學(xué)目標(biāo),深化教學(xué)內(nèi)容,夯實實踐教學(xué),在培養(yǎng)學(xué)生具有扎實計算機基礎(chǔ)知識及應(yīng)用能力的同時,幫助學(xué)生打下考取計算機等級證書的堅實基礎(chǔ),促進應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)。
1 NCRE的改革變化及其特點分析[1]
NCRE從1994年開始舉辦,面向全社會非專業(yè)技術(shù)人員,不分年齡、職業(yè)、學(xué)歷等背景,以考核考試對象的計算機應(yīng)用能力為主要目標(biāo),下設(shè)4個等級,每個等級有不同的科目。近年來,教育部考試中心不斷調(diào)整考試體系,從考試科目、考核內(nèi)容和考試形式各個方面作出了較大幅度的調(diào)整。在考試科目方面,對現(xiàn)有的考試科目進行了合并、取消或新增,自2013年下半年開始實施2013版考試大綱,所有考試科目全部實行無紙化考試。
筆者近年來多次參與了全國計算機等級考試的多個二級科目的考前輔導(dǎo)和考務(wù)相關(guān)工作,也體會到等級考試的改革力度之大、難度增加、對考生實踐操作及綜合應(yīng)用能力考查增強等一些變化。NCRE的不斷改革,表現(xiàn)出以下特點:
1)考試科目的變化緊跟計算機技術(shù)發(fā)展的腳步,考查的知識覆蓋范圍較廣[2]。以二級為例,該科目以“程序設(shè)計/辦公軟件高級應(yīng)用級”考核為主,取消了“Delphi語言程序設(shè)計”科目,新增了三個科目,分別是:“MySQL數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計”、“WEB程序設(shè)計”和“MS Office高級應(yīng)用”。新增科目體現(xiàn)了當(dāng)前主流技術(shù)及其應(yīng)用,同時也將各行各業(yè)的日常辦公中使用率較高的軟件應(yīng)用納入考查范圍,體現(xiàn)出“面向應(yīng)用”這一考核目標(biāo)。
2)考試形式全面變更為上機考試,從“筆試+上機”的考核模式精簡為只有機考項目,簡化了考試流程,上機考核模式通過對考生實際操作的過程進行評價,判斷考生是否達到了操作的要求、是否符合操作的規(guī)范,也更能考查學(xué)生的實際操作和知識應(yīng)用水平。
3)機考系統(tǒng)題庫越來越豐富,綜合性應(yīng)用性的題型增加,更注重考核考生的實際操作和綜合應(yīng)用能力。以二級科目“MS Office高級應(yīng)用”為例,該科目除考查學(xué)生的計算機基礎(chǔ)知識外,對常用MS Office辦公軟件(Word字處理、Excel電子表格、Powerpoint演示文制作)設(shè)計了模擬應(yīng)用場景題型、融合進結(jié)合實際應(yīng)用的操作要求,使得考查結(jié)果更加全面和科學(xué)。
從NCRE考試的發(fā)展變化來看,它更加順應(yīng)社會經(jīng)濟及企業(yè)對人才的計算機應(yīng)用能力方面的需求,也充分說明了國家對社會證書考試的管理越來越規(guī)范,這也將促使考試質(zhì)量提升,使全國計算機等級證書考試的社會影響力和認可度進一步增大。
2 獨立學(xué)院學(xué)生計算機等級考試報考及通過率統(tǒng)計與分析
隨著社會各行各業(yè)對計算機及信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用,就業(yè)單位對應(yīng)聘人員的計算機操作與應(yīng)用技能要求也提出了較高的要求。大學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間,也意識到考證對于就業(yè)的重要性。因此,在學(xué)習(xí)或自學(xué)了相關(guān)科目的課程內(nèi)容后,許多學(xué)生選擇報考不同級別和科目的考試,以期獲得對應(yīng)的證書,為擇業(yè)就業(yè)添磚加瓦。
獨立學(xué)院的學(xué)生,在計算機等級考試的報考級別上以二級居多,報考的科目主要是依專業(yè)及將來工作所需,同時結(jié)合在校期間所開設(shè)的公共課程如計算機基礎(chǔ)、計算機編程語言類課程進行選擇。筆者對所在學(xué)院學(xué)生近3年來參加全國計算機等級二級考試的相關(guān)數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計,如表1所示。為簡便起見,將二級不同科目合并統(tǒng)計,另有2012年9月、2013年3月及9月因科目上含有筆試和機試兩項,以平均數(shù)據(jù)進行計算。
通過觀察表1的數(shù)據(jù),反映出以下情況:
1)從等級考試二級層次的報考上看,報考學(xué)生人數(shù)呈逐年上升趨勢,說明在校大學(xué)生對此項考試的重視程度也在上升。
2)歷次來看,報名的學(xué)生參加考試率僅在80%左右。為什么部分學(xué)生報了名而不去參加考試?其中主要的原因是:對考試準(zhǔn)備不足,沒有信心和把握走進考場。
3)歷次考試成績合格率起伏較大,最高不超過27%。雖然不同的科目難度上有差異,平均統(tǒng)計的數(shù)據(jù)并不能精確反映各科的具體情況,僅從合格率數(shù)據(jù)上看,計算機等級考試的二級證書,也不是輕而易舉能夠拿到手的。正因為計算機等級考試的綜合性及應(yīng)用性要求提高,學(xué)生需要經(jīng)過扎實全面的練習(xí),有足夠的實踐和應(yīng)用功底,有針對性地加強備考,才能較為輕松地應(yīng)對該項考試。
學(xué)生考證的通過率低,除了少部分考生對等級考試的考核特點認識不足、復(fù)習(xí)不充分外,另一方面,對科目相關(guān)的先修課程,考試的結(jié)果也側(cè)面反映了課程的教學(xué)效果。
目前,學(xué)院開設(shè)的計算機基礎(chǔ)課程,課程的教學(xué)目標(biāo)和考核目標(biāo)并沒有與計算機等級考試相掛鉤,教學(xué)內(nèi)容也較基礎(chǔ),同時因為學(xué)時受限、教學(xué)內(nèi)容泛而不精,雖然學(xué)生學(xué)習(xí)了該課程,但計算機操作技能和綜合應(yīng)用的能力因缺乏有效的訓(xùn)練而較為欠缺,學(xué)生的課程收獲有限,距離計算機等級考試的考核目標(biāo)要求較遠,導(dǎo)致考證不能取得理想的結(jié)果。
3 調(diào)整計算機基礎(chǔ)課程教學(xué),與等級考試證書對接
對非計算機類專業(yè)而言,計算機基礎(chǔ)教學(xué)的基本目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生具備一定的計算機基礎(chǔ)知識,掌握相關(guān)的軟硬件技術(shù),以及利用計算機解決本專業(yè)領(lǐng)域中問題的能力。因此,為兼顧“基礎(chǔ)性”和“應(yīng)用性”,切實提高計算機基礎(chǔ)課程的教學(xué)效果,提出將該課程與計算機等級考試(二級科目“MS Office高級應(yīng)用”)相對接、以等級考試促進課程教學(xué)的改革思路,從以下方面著手:
1)課程教學(xué)大綱及考綱的對接。如:結(jié)合二級科目“MS Office高級應(yīng)用”的最新版考試大綱,對以前的課程教學(xué)大綱進行修改,將與對計算機基礎(chǔ)知識和實踐操作的要求納入其中;結(jié)合大綱,構(gòu)建合理的課程體系,對接計算機等級考試,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。
2)教材的對接。選用與教綱相適應(yīng)的教材,是課程教學(xué)的基礎(chǔ)。要求教材的內(nèi)容能夠涵蓋等級考試的相關(guān)內(nèi)容,同時選用或自編符合等級考試實踐考核要求的實驗用書并配備示范性解釋。
3)教學(xué)內(nèi)容的對接。教師在深刻領(lǐng)會等級考試大綱、吃透教材的基礎(chǔ)上,設(shè)計好教學(xué)進度和教學(xué)內(nèi)容,積極研究和實施更有效的教學(xué)方法,將等級考試的要求融合在日常教學(xué),增大實踐教學(xué)學(xué)時比重,選擇或設(shè)計綜合性強的實踐案例,重點講解方法,強化技能和應(yīng)用訓(xùn)練,幫助學(xué)生提高實踐操作和綜合應(yīng)用能力。
4)教學(xué)過程的對接。教師應(yīng)注意積極探索多種教學(xué)方法,加強引導(dǎo)和實踐指導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生主動探索學(xué)習(xí)解決問題,突出對學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng),同時鼓勵學(xué)生通過加強課余上機實踐備考等級考試,為就業(yè)打好基礎(chǔ)。
5)考試方式對接。對學(xué)院現(xiàn)有的機考系統(tǒng),組織師資力量,豐富和充實題庫,加入和等級考試要求相貼近的應(yīng)用題型,設(shè)置綜合訓(xùn)練日常練習(xí)及模擬考試方案,利用學(xué)院良好的硬件條件,開放機房,給學(xué)生提供充足的實踐和自測環(huán)境,實現(xiàn)與等級考試模式的對接。
6)學(xué)分對接。將學(xué)分與等級考試證書對接,以證書置換學(xué)分,促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)和考證的積極性。
此外,學(xué)院也可組織專業(yè)師資,利用便利的上網(wǎng)條件,搭建網(wǎng)絡(luò)自助式學(xué)習(xí)平臺[2],提供豐富的學(xué)習(xí)資源,如教學(xué)大綱、課件、教學(xué)視頻等,設(shè)置與計算機等級考試相關(guān)的自測試題及練習(xí)資料;開辟師生互動交流版塊,給學(xué)生課余學(xué)習(xí)提供一個良好的平臺,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
4 課程對接證書的利弊分析
將計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)與等級考試相接軌,一方面可以促進該課程的教學(xué)改革,使得教學(xué)目標(biāo)更為明確,教學(xué)內(nèi)容更能落到實處,突出應(yīng)用;另一方面也增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的目標(biāo)性和動力性,促進學(xué)生參加考證的信心,幫助學(xué)生提高考證的成功率。當(dāng)然,若一味以等級考試為指揮棒,不可避免地會帶來一些負面的影響,如:可能造成教師的教學(xué)受制于計算機等級考試的考核范圍,將課程的教學(xué)淪為“應(yīng)試”教育,這也是在具體落實課程教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)過程中需要注意的問題。
5 小結(jié)
將計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)與計算機等級考試證書相對接,使教學(xué)和等級考試相互促進,相得益彰,學(xué)生也可通過學(xué)習(xí)過程收獲更多。因此,把握好等級考試在課程教學(xué)中的“參與度”,制訂與應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的課程教學(xué)目標(biāo),精心設(shè)計理論和實踐教學(xué)內(nèi)容,使得該課程能真正提高學(xué)生的計算機素質(zhì),提升學(xué)生的實踐技能和綜合應(yīng)用能力,促進學(xué)生的考證成功率,才是實現(xiàn)證書與能力對接的根本。
參考文獻
篇13
0 引言
隨著計算機及信息技術(shù)的不斷發(fā)展,對于計算機科學(xué)與技術(shù)的進步程度及速度的衡量方法的研究越來越受到相關(guān)工作及研究人員的關(guān)注。庫恩提出的科學(xué)革命模式就是一種以模式的形式將計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢表現(xiàn)出來的一種方法。①此論文基于庫恩理論對計算機科學(xué)與技術(shù)的跨越式發(fā)展進行了較為系統(tǒng)的研究。
1 庫恩理論概述
庫恩理論主要是對科學(xué)的動態(tài)發(fā)展?fàn)顩r進行了一個較為系統(tǒng)的論述。該理論沖破了古典經(jīng)驗論,指出科學(xué)之所以能夠成為科學(xué)或稱之為科學(xué)就是因為范式的形成的理念。庫恩理論誕生之后,不僅被廣泛應(yīng)用于科學(xué)技術(shù)發(fā)展的各個領(lǐng)域,而且有效地促使相關(guān)工作人員在范式的指導(dǎo)下從事科技工作。所以,從這個角度上來說科恩理論的提出具有十分重要的理論與實踐意義。其實,庫恩提出的理論主要包括:前范式科學(xué)理論,常規(guī)科學(xué)理論及科學(xué)革命理論,其中科學(xué)革命理論也稱為新常規(guī)科學(xué)理論。而科學(xué)革命實質(zhì)上就是新的范式來替代舊的范式的一個過程,新舊范式之間是不可以通約的。②
2 基于庫恩理論的計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展歷程分析
基于庫恩理論的計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展歷程可以分為三個時期,即計算機科學(xué)與技術(shù)前科學(xué)時期、計算機科學(xué)與技術(shù)常規(guī)科學(xué)時期、計算機科學(xué)與技術(shù)革命時期。
首先,對于第一個時期來說,也可以大致歸納于三個階段——計算工具的發(fā)展階段、機械式計算機的發(fā)展階段、繼電器式計算機發(fā)展階段。由此也可以看出,計算機科學(xué)與技術(shù)前科學(xué)時期的時間跨度比較大,而且各種思想和學(xué)派比較繁雜。不論是計算工具階段、機械式計算機階段還是繼電器式計算機發(fā)展階段都沒有系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),也沒有相關(guān)的指導(dǎo)理論,所以整個的發(fā)展來看,方向非常地模糊,發(fā)展進度的衡量標(biāo)準(zhǔn)也不明確。而這些都是庫恩的前科學(xué)時期的典型特點。雖然,計算機科學(xué)與技術(shù)的前發(fā)展階段存在很多突出的問題,但是這個階段的一些基本原理和基本思想是現(xiàn)代常規(guī)科學(xué)時期的電子計算機發(fā)展的基礎(chǔ)。
其次,計算機科學(xué)與技術(shù)常規(guī)科學(xué)時期。在這個時期人類歷史上真正的第一臺電子計算機誕生,而且理想計算機理論和計算機體系結(jié)構(gòu)的提出,為計算機的發(fā)展提供了一定的理論標(biāo)準(zhǔn),計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展形成了一個相對穩(wěn)定的范式,這個范式的形成,有效地促進了計算機的快速發(fā)展。在這個時期計算機的演變經(jīng)歷了電子管時代、晶體管時代、集成電路時代、大規(guī)模集成電路時代、智能計算機等階段。③
第三,計算機科學(xué)與技術(shù)的革命時期。這個時期雖然計算機的發(fā)展非常地迅速,而且功能也在不斷地完善。但是計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展與摩爾定律密切相關(guān)。有相關(guān)專家在回顧40年來半導(dǎo)體芯片行業(yè)的發(fā)展中提出在今后的幾年里摩爾定律可能還可以適用。但是,如果晶體管電路的性能接近極限的話摩爾定律將走到盡頭并有可能完全失效。所以,很多專家預(yù)言,一旦摩爾定律走到盡頭,電子計算機科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的革命必然到來。
3 基于庫恩理論計算機科學(xué)與技術(shù)跨越式發(fā)展的可能性分析
通過上面的分析可以看出范式其實是一種相對穩(wěn)定的模式,一般來說一種范式要被徹底地必須有一個長期積累的過程。必須要一定的量變才會引起最終的質(zhì)變,一種舊的范式才能被一種新的范式替代。而單個的事實或單個事件通常不能證實或一種范式。所以,對于計算機科學(xué)與技術(shù)來說,只有當(dāng)舊的范式不能滿足實際需求的時候,而且有更好地范式代替舊的范式時,才會出現(xiàn)新舊范式的更替。所以,從這個意義上來說科學(xué)革命的實質(zhì)就是新舊范式的轉(zhuǎn)化、過渡或者更替。
同時,計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展存在很大的潛在威脅性,所以很多相關(guān)工作者及科技研究人員,都在致力于研究一些新材料和新技術(shù)。如果這些新材料和新技術(shù)的研究能夠在危機出現(xiàn)之前研究出成果的話,就可以有效地避免危險的出現(xiàn)。這樣就可以有效地實現(xiàn)計算機科學(xué)與技術(shù)的跨越式發(fā)展,計算機科學(xué)與技術(shù)就可以從以電子計算機為標(biāo)志的常規(guī)科學(xué)階段,直接進入新的常規(guī)科學(xué)階段,而這必將加速計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展。現(xiàn)階段人們正在著力研究的新領(lǐng)域包括:光子計算機、量子計算機、DNA計算機等。
4 結(jié)語
通過論文的分析可以看出,庫恩理論的提出揭示了計算機科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律,基于庫恩理論的計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展歷程可以分為前科學(xué)時期、常規(guī)科學(xué)時期以及科學(xué)與技術(shù)革命時期三個時期,而且基于庫恩理論計算機科學(xué)與技術(shù)跨越式發(fā)展的可能性很大。最后,希望論文的研究為相關(guān)工作者及研究人員提供一定的借鑒與參考價值。
注釋