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计算机工程与计算机科学范文1
关键词:实践能力;计算机科学;专业人才
中图分类号:TP3-4
我国在长期教育改革和发展的规划纲要中提出,创新型人才的培养模式想要更好的适应国家和社会的需求,就需要对教学方式进行深化改革,使用新型教学方式对学生进行培养。理论知识对于学生来说是基础,学生的实践能力也是非常重要的,尤其是对于计算机技术专业。这就需要学校的培养学生的过程中需要深化教学理念,通过开展校企合作等形式,提高学生的实践能力。
1 培养学生实践能力的必要性
1.1 人才市场的需求
随着我国计算机技术以及通信技术的发展,我国开始进入信息化社会,以信息化带动工业化,建设小康社会。在信息化的背景下,计算机专业教育的发展起到了非常重要的作用。目前,人才市场中对于计算机类型的人才需求非常强烈,《我国经济和社会发展第十个五年计划信息化重点转向规划》中提出,“十五”期间,我国各类型的信息化人才总共增加了2500万人,其中的软件人员增加了320万人[1]。随着我国信息产业的加速发展,信息产业的发展已经成为我国的重点支柱,对于计算人才的需求量也在不断增加,但是却仍旧存在就业困难的现象,这主要是由于学生的专业技能与基础知识的进度不平衡导致的。
1.2 专业特点的需求
计算机的工程研究的侧重点是工程技术,应当侧重培养学生的实践能力。计算机科学与技术专业实际上属于工学学科的电气信息类,虽然包含了科学的理论,但是对于工程技术的需求更多。实践教学属于计算机专业教学过程中不可或缺的部分,计算及专业课程的理论知识较多,概念非常抽象,对于软件工程、数据库等技术来说,都需要经过实践来对理论知识进行转换,如此才能够使学生更好的理解课程的相关内容,提高学生的综合竞争力。目前,动手能力强且具有一定操作经验的技术型IT人才能够得到用人单位的青睐,但是一些学校在教学过程中没有侧重培养学生的实践能力,导致学生就业困难。
2 计算机工程型人才的培养方式
2.1 建设实习基地,提高学生的实践能力
想要科学合理的提高学生的实践能力,就应当让学生与企业有直接接触的机会,因此,学校应当积极的与当地的企业合作,将专业设立在生产实践中。学校在实践的过程中要对自身的教学模式进行转变,参照当今人才市场的需求对学生的实践能力进行培养。例如,苏州的学校与罗技、摩托罗拉以及AMD等企业合作,建立了计算机科学与技术专业的实训基地,并与某股份公司合作在工程学院成立了软件工程学院实训室[2]。学校在实践中教学,学生在实践中再次学习,能够显著提高计算机科学与技术专业学生的实践能力。
在实践教学的过程中,可将实训分为几个阶段,使学生有适应的过程。首先是让学生认识实习,每周抽出一天的时间让学生了解企业的运作形式以及企业的发展方向等。其次是开展暑假社会实践,让学生利用暑假的时间深入到企业内部去学习,参加企业一些小项目的开发,使学生的知识的得到巩固。最后是毕业实习,让学生在企业中实习一周,使学生的综合能力得到提升。
2.2 适应计算机科学行业的需求,制定相关的培训方案
随着我国计算机科学(computerscience)的飞速发展,目前国内的体制也发生了较大变革,人才的需求量持续上升[3]。针对目前许多学校的学生不能与市场接轨的情况,一些学校与当地的企业相结合,成立了计算机科学专业的就业指导团,为当地的学生提供帮助与指导。且计算机科学专业的就业指导团还不定期的为计算机专业的学生提供知识讲座,为学生解决困难。计算机科学专业的就业指导团不仅为学生解决困难,同时也成为了学校与企业沟通的桥梁,更好的实现计算机专业人才的培养。
2.3 建设一体化工程实践管理平台
为了保证学生参加工程实践以及对企业的项目进行管理,一些学校设计了计算机专业工程实践管理平台,平台是由几个模块组成的:项目管理模块,主要是为学生提供平台下完整的资料以及管理等;课程与时间项目对接模块,教师可通过模块将教学任务与实践课题进行;开发实验室管理模块,主要是为校内的实践提供场地以及相关设备的预约以及管理;校外实践基地管理模块,主要内容是为学生提供校外的实习项目,且对这些项目进行管理等。上述这些模块为学校的实践教学提供了良好的支持,在保证学生实践能力的同时,还能够保证企业的经济效益。
2.4 创立新型的实践教学模式
创立新型的实践教学模式主要是改变传统的实验课程中,实验手段通常是测试技术,对于目前较为先进的技术运用不到位、实验虽然多,但是真正反映出目前先进科学技术的少、验证性的实验多而创新性的实验项目较少等情况,创立新型的、开放性的实践教学模式。在具体实施过程中,可以将原有的固定实践时间转变为灵活的实践时间,将原本固定的实践项目转变为自主设计的实践项目。按照计算机学科与技术的展业特点,将实验分为信息安全实验室、计算机硬件基础实验室、数据库实验室、计算机软件基础实验室以及计算机多媒体技术实验室等,针对学生的特点分配不同的实验室,使学生的特长都能够得到发挥。
2.5 对教学模式进行改革
按照当今人才需求的情况,在加强理论建设的同时,要对实践环节进行改革。对于教学内容的选择来说,应当跟上时代的潮流,将陈旧的理论淘汰,对一些跟不上时代潮流的技术以及课程理论进行更新,使用当前先进的计算机专业技术以及相关理论。教学形式上可以采取软件和硬件相结合的形式进行时,教师的讲课的过程中可采用归纳、演示以及讲解的方法,增强学生对于知识的理解程度,且对于学生分析问题的能力也是一种帮助。教师在教学过程中要对学生的能力进行考核,除了对理论的知识进行考核外,还应当测试学生的动手能力,使学生在掌握了基本理论知识外,专业技能也得到了提升。此外,还应当适当的融入新的网络资源,培养学生主动学习的能力,提升教学质量。
2.6 对教师的素质进行培养
工程型的应用人才想要在课程结束时持续提升自己的专业技能水平,那么就必须加强computerscience的基础理论水平的培养[4]。许多教师在教学过程中都存在一定的弊端,一些教师理论知识讲授的非常充分,但没有结合实践进行教学,还有一些教师让学生充分的实践,但是对于理论知识的讲授又没有做到位。这两种形式都会导致学生的知识产生断层,出现发展不平衡的情况。为了更好的适应我国信息化的需求,培养符合人才市场需求的计算机人才,学校应当加强对计算机科学与技术专业教师的管理。学校现有的计算机科学与技术专业的教师基本上都是硕士或者博士,理论知识非常充足,但是相关的操作能力较弱,这对于学生的培养是非常不利的。因此,学校应当到社会中寻找专业技能过硬且理论知识充足的人才来对学生的综合能力进行培养。还可通过省教育厅的科技特派员制度,调用经验丰富的人才,使他们利用自己的专业技能培养学生。除此之外,将学校年轻的教师派往当地企业中接受锻炼也是很好的方法,这样能够使教师的专业技能得到提升,还能够在工作过程中发现自身问题,提升自己的综合能力。
3 结语
通过学校的教育,学生的实践能力以及创新能力都能够得到培养,这是实现学生与社会对接的最重要的手段。在信息化的背景下,计算机专业教育的发展起到了非常重要的作用,学校与企业相结合的形式能够为学生提供良好的实践机会,使学生的综合能力得到提升,更好的符合当今社会的需求。
参考文献:
[1]蔺永政,周劲.董吉文.地方院校计算机信息技术专业方向人才培养模式的研究――济南大学信息科学与工程学院计算机应用人才培养试点工作探析[J].计算机教育,2011(01):01-03.
[2]刘立嘉,马新娜,葛占胜.基于社会需求驱动的计算机专业教育模式[J].石家庄铁道学院学报(社会科学版),2009(03):05-07.
[3]张春英,魏明军,刘凤春.基于工程型人才培养的地方理工科高等院校计算机教育体系的架构[J].河北理工大学学报(社会科学版),2009(03):06-08.
计算机工程与计算机科学范文2
计算机科学和软件工程教育占有越来越重要的地位,目前已经普遍应用于我国的科技发展建设中,其重要性不言而喻。本文主要阐述软件的无形性对于计算机科学以及软件工程教育的影响,以及分析软件思想在教学中的运用。
关键词:
软件无形性;计算机科学;软件工程教育
前言:
现阶段,软件产业得到了全方位的发展,在创造社会经济利益中占有越来越大的比例。软件工作人员的知识体系也逐步完善,高校学生的知识培养和实践锻炼也逐渐具有针对性。只有全面了解软件工程的特点,深刻体会软件行业的需求,才能具有方向性的培养学生,改革教学工作才有意义。
一、软件无形性对计算机科学和软件工程教育的影响
计算机科学主要阐述的是理论上的知识和基本原理,而软件工程主要涉及应用型软件系统的开发、维护、交付的科学知识应用,两者之间存在着明显的差别。这也在一定程度上导致计算机科学的主要工作内容是理论模型的推演,软件工程的主要作用是起到协调作用,帮助工程人员维护软件系统。根据以上阐述,可以明确计算机科学和软件工程具有本质上的差别,以及技术上需求的差异性。计算机科学的工作人员只需通过测试并且拓展其知识的领域。而软件工程师的工作要求更高,工作内容更加丰富,不仅需要掌握相关的理论方面知识,并能够熟练应用于软件系统的开发和维护中,同时需要软件工程师与同事之间的团队合作能力,以及与客户之间的沟通交流技巧。从软件工程知识的说明中就可以看出,与计算机科学家相比,软件工程师更加需要工程教育,也就是软件工程在学习过程中,更应该注重对理论知识的掌握理解与实践应用,同时加强对知识的深化以及专业知识面的扩展,有利于日后的软件工程设计与创新。此外,合理将计算机科学与软件思想有机结合起来,适应现代计算机技术的发展,在实践中灵活善变,加强技术创新,从而在整体取得进步。软件的开发工作人员,一般来说都是来自高校计算机软件等专业的毕业生,这也在一定程度上说明高校学生进行软件学习的重要性,每个软件开发人员在学习过程中,都会潜移默化的养成适合自身的软件开发思维模式,通过大量的实践工作,逐步对自身的软件开发能力进行提升,技巧得以完善,日积月累,这种软件思想就会在软件程序中展现出来。此外,由于软件思想是不正式的思想概念,间接中也导致学习起来更加困难,所以只有掌握适当的学习方法,才能在软件思想的学习过程中,更加深刻的领悟其内涵与操作理念。同时要注重正确的讲授软件思想。由于软件思想理论的抽象化,所以教师在传授知识过程中,很难依靠语言真正表达出软件思想的实质和内涵,这就对教师提出了更好的要求,提高自身教学水平,丰富教学手段,合理采取科学的方法进行软件思想的讲解,同时注重对学生的引导,将理论知识与实际操作结合起来,适当的组织实践活动,有利于学生对知识的掌握更加彻底。软件思想与其他技术还不一样,虽说软件思想在实际操作中能够支持、服务其他程序的操作,但是软件思想的适用范围具有局限性,必须在合适的环境下才能发挥作用,而且不能应用于特定的应用环境中。
二、软件思想在教学中的运用
相对来说,软件思想不具有严格并且正式的概念,所以很难利用语言教学帮助学生领悟软件思想的本质。软件思想贯彻软件的诸多环节中,逐渐被提炼的过程,类似程序员不能根据按部就班的清单找寻合适的算法。所以学生在学习软件思想时,也需要一个过程,在潜移默化中逐渐掌握这种思想。虽说各高校教师提高了对软件思想的重视程度,也有了充分全面的认识,但是真正的表达出此软件思想,还是具有一定的困难。教师在进行软件思想的传授过程中,必须熟练掌握比较通俗易懂的教学方法,抽象复杂的教学言语不利于学生对知识的理解应用,也容易造成学生对知识的积压,逐渐就会造成对学习的厌恶感,不能起到良好的教学效果。软件思想的学习需要合理加入实例,灵活变通,便于理解,多种多样的教学方法能够最大化的提高教学质量。同时注重学生的主体地位,充分尊重每一位学生的个性与发展,保证每位学生的知识和能力全方位的提高。分层次的教学目标和教学进度,符合学生的实际状况,能够合理优化教学结构,减轻学生学习负担,有利于提高学生学习能力和教学效率。在教学过程中可以穿插合适的案例,教师通过对案例的讲解,可以将抽象的理论知识具体化形象化,更加便于学生对知识的理解,为以后的实际应用打下坚实的基础。具体的步骤可以分为三个阶段:第一是备课阶段,教师需要精心进行教案的设计,考虑到课堂中可能会出现的各种问题,并准备好解决方法。第二是奠基阶段,在教学过程中进行观察、练习与巩固等活动。第三是提高阶段,认真分析解读教师提供的参考资料,通过课后学习从而提高成绩。此外,在教学过程中,教学需要掌握反思的教学方法进行实际教学工作,引导学生对已经讲过的案例进行分析,从而总结出有实际应用价值的思想方法。比如:运用相反的方式进行思考问题,这样不仅有利于培养学生的思考能力,发散学生的思维,而且能够帮助学生更加简单的理解复杂的理论知识,通过对理论知识的扎实理解,才能熟练运用到实践操作中。
总结:
总而言之,软件的无形性以及软件思想的复杂难度和抽象程度,很大程度上影响对其的认知,教师必须充分认识这种情况,并且加以重视。计算机科学和软件工程的教学对我国的教学发展具有相当大的重要意义,教师必须丰富教学手段,才能培养出素质能力全面提高的软件程序工作者,才能有利于我国的经济发展。
作者:高霞 单位:山西运城师范高等专科学校
参考文献:
[1]王亚楠.刍议软件工程标准化现状与分析[J].计算机光盘软件与应用,2013,(20):100-101.
计算机工程与计算机科学范文3
关键词:高职;计算机公共基础;教学改革
高等职业教育依据自身的特点(培养目标的应用性、专业设置的职业性、教学过程的实践性),定位其人才培养目标是培养动手能力较强的生产一线技术应用型人才(而非科研型人才)。对高职《计算机公共基础》课程的教学,要因不同的专业而有所不同。
存在的问题
我校是文科类学校,几乎所有专业的《计算机公共基础》课程均在新生入学的第一学期开设,而把Office中的三个基本组件(Word、Excel、PowerPoint)作为一门独立的课程——《办公自动化》,放至第二或第三学期开设。这样,第一学期的《计算机公共基础》课程的内容核心成了Windows系统的基本操作,辅之以计算机硬件及内部构成、汉字输入法,最后再介绍一些网络方面的基础知识。即使再补充一些多媒体方面的知识,也只是蜻蜓点水,泛泛而谈。相对而言,学生对office部分的学习兴趣比较浓厚,但作为一门学期课,时间太长,学生疲惫不堪,教师也觉得没那么多内容可讲。结果一学年下来,学生的普遍感受是:基础理论掌握得不扎实,基本的上机操作不熟练。
究其原因,由于中小学信息技术教育的开展,《计算机公共基础》课程的教育不再是零起点,但地区差异使得新生对计算机知识掌握的程度参差不齐。一部分学生在入学前已掌握了该课程的大部分内容,对他们如果还是“老生常谈”,学生会感到兴趣索然,自然会收效甚微。另外,计算机作为一种文化,该课程的教学目的是使学生对计算机基础知识、实际操作有一定的感性认识,并使学生了解计算机对人们学习、工作和生活等各个方而的深刻影响,也为后续计算机相关课程打下坚实的理论基础。所以,计算机的入门教育既简单又复杂。说它简单,是因为其知识简单、技能简单;说其复杂,是因为要把大多数学生引进这门课中,却不是那么容易的事情。
基于此,我考虑从教学内容、教学方法、教材建设及考核等方面进行如下改革尝试:
教学改革与实践
(一)优化教学内容及教学方式
应首先了解中学信息教育的教学内容,查遗补漏,及时补充或更新教学内容。有选择地把一些相关的新知识、新信息及时补充到教学中去,如网络和多媒体方面的新技术。让学生在学习过程中感受到计算机技术的迅速发展,从而对学习计算机知识有紧迫感,提高学习自觉性。
将Office并入《计算机公共基础》教学中,以短训的方式集中介绍,以讲解基本要求为主,不按版本介绍,因为软件版本更新太快。如Word主要介绍插入艺术字(实现图文混排)、表格和邮件合并等;Excel则是以公式为主线介绍。对Windows操作系统,主要介绍菜单操作、对话框、窗口等内容,最后再将新版本软件的新增功能与特点补充到教学中去。
采用自主的学习方式,不要求所有学生必须听课和上机,只要在课程结束后通过该课程的考试即可(所以对考试方式应很好地进行设计)。对有些内容,如中英文录入,只提要求:如在保证95%以上的正确率的前提下,英文每分钟至少录入150个字符,中文每分钟至少录入40个汉字,而不管学生采用何种汉字输入方法。但要求学生必须掌握正确的指法,提倡使用重码率较少的五笔字型输入法,实现盲打。
(二)改进教学方法,加强教材建设
教学方法是为实现教学目标、完成教学任务所采取的措施。传统的三中心(教师、教材、课堂)教学方法已不符合计算机教育的特色。高职教育中学生的自主学习能力、学生之间的交流协作对其学习知识非常重要。所以,可采用教师指导与学生自主学习相结合的方法。对于难点和重点,可有意识地让学生相互讨论交流,最后由教师进行综合总结。这同时也为教师实现启发式、研究式和讨论式教学提供了一个良好的平台。
在理论教学上,可采用“问题驱动”方式进行,从而激发学生的学习兴趣;而对实践环节则必须进行强化训练。教师可首先利用多媒体进行直观生动的示例教学演示,然后,设计一些与实际生活密切相关的上机实践题目,避免学生盲目地上机实习,从而培养他们综合运用所学知识解决问题的能力。
另外,教材的选择对教学过程也很重要,因为教材是教师和学生进行教学活动的范本。对于非计算机专业的学生来说,《计算机公共基础》教育应偏重于实际应用,教学内容要以实际应用为出发点,注重学生上机操作能力的培养。如有关“二进制”方面的知识,对于非计算机专业的学生来说用处不大,可以删除不讲。但从目前使用的《计算机公共基础》教材来看,内容大同小异,几乎没有什么特色。因此,对《计算机公共基础》课程使用的教材要慎重选用,必要时可将本校从事该课程教学的有经验的教师组织起来,编写适用于本校的特色教材。同时,还可将某些实用软硬件的安装、常见故障的处理、常用工具软件的使用等内容一并编入教材,作为补充内容供感兴趣的学生自学。
(三)做好该课程的考核工作,处理好与计算机等级考试的关系
目前,该课程的考核以期末笔试为主,占总成绩的80%;平时成绩(上课、作业、上机)占总成绩的20%。试题类型多是测试学生对所学知识是否掌握,不是考核学生解决问题的能力,这样不能充分发挥学生的创造力,严重影响创新型人才的培养。所以,笔者认为对该课程的考核也应进行如下改革。
在平时上机实践中进行考核,可以随时掌握学生的学习情况。通过一些应用题,训练学生掌握应用领域的知识和综合运用知识的能力。学生在解决问题时如有创新,就可以得到较好的成绩。新的考核方法给学生一个发挥才能的空间,变被动的应试为主动的学习。这样做可以充分挖掘学生潜在的创造力和求知欲。
通过多种方法检查学生的技能以及对知识的掌握情况,如在校园网上设置一些学习、对话、软件等栏目板块,对参与者加分,作为考核总成绩的一部分,培养学生从各个渠道获取知识和信息的能力。对计算机基础理论知识,可以在期末笔试进行,这部分可占总成绩的30%,平时的各种考核分数的累加占总成绩的70%。
参加计算机等级考试可以高层次地实行教考分离,有利于教学质量的提高。但是,等级考试是面向社会的,若仅按等级考试的要求来教学,势必会降低《计算机公共基础》教学的质量,而且在进行机试时考生随机抽取题目的难易程度有时相差甚远,这就必然影响考试的公平与公正性。所以,对《计算机公共基础》的教学内容和等级考试的内容不应该完全等同起来。作为计算机基础课程教学的教师,一定要有正确的教学指导思想,充分认识《计算机公共基础》课程的重要性,按教学大纲、教学计划进行正常的教学和考核。如果学生自身有参加等级考试的要求,学校相关部门可适当增加一些课时,让教师有针对性地对学生进行考前指导与上机强化练习,帮助学生顺利通过考试。
目前,几乎所有学校开设的《计算机公共基础》课程均以微软Windows操作系统为主体。这种教学平台固然有操作简便的优点,但却使学生对其他操作系统了解甚少。在计算机应用时代,我们还可以考虑采用Linux系统的教学内容,因为基于Linux系统的教学目标不仅仅满足个人计算机的使用者,而且培养网络服务器的熟练用户,这符合网络时代的发展趋势。况且Linux系统及基于该系统的应用程序并不排斥微软系统的应用,这对于现阶段教学的平稳过渡是有利的。
总之,高职高专教育是适应我国经济的发展和生产力水平提高的要求所产生的新型教育模式。随着教学改革的不断深入,高职院校非计算机专业《计算机公共基础》的教学将逐步完成向指导性、探索性和交流性的转变,促进生动、活泼、主动的学习局面的形成,从而使计算机基础教学进行得越来越好。
计算机工程与计算机科学范文4
关键词:EWB;计算机辅助教学;仿真;教学方法;
Electrical and Electronic course EWB-based computer-aided teaching
Li yan
Anhui vocational and technical college
Abstract: Aim: According to EWB's main features, function and electrical and electronic courses teaching on the current characteristics of China's vocational education classes conducted in-depth investigation and for EWB in the teaching experiment, obtained over the application EWB software in teaching conclusion of the traditional teaching methods. Through teaching practice shows, teaching courses in power in the importance of the introduction of computer-assisted instruction.
Key words: EWB;Computer-Aided Instruction;Simulation;Teaching methods;
1、引言
目前,计算机辅助教学正逐步走进学校,走进课堂,以其鲜明的教学特点,丰富的教学内容,形象生动的教学形式,促进教育技术的信息化,并逐步打破‘一块黑板、一支粉笔’的传统教法,改变了以往那种以教师为中心的传统教育模式,将教师与学生的主观能动性充分调动起来,构建起新型的教学模式。《电子技术基础》是一门实践性很强的技术基础课,若在学习理论知识的同时,辅助实验演示或实验,可以起到事半功倍的效果。传统的教学方式是:先由老师传授理论知识,然后安排一定数量的实验让学生实践巩固,虽然也能达到教学目的,但效率较低。随着计算机技术的发展,EWB软件的出现,使实验室进入课堂成为可能。利用EWB辅助电子技术课程的实验教学,不仅可以弥补实验仪器、元器件缺乏带来的不足,而且排除了原材料消耗和仪器损坏等因素,可以帮助学生更快、更好地掌握课堂讲述的内容,加深对概念、原理的理解,弥补课堂理论教学的不足,而且通过电路仿真,可以熟悉常用电子仪器的测量方法,进一步培养学生的综合分析能力、排除故障能力和开发、创新能力。课堂上可以随时演示各种实验,展示实验结果,根据需要随意控制,使实验结果反复重现;也可以由学生自己动手,通过实验得到结果,大家一起讨论。这样的教学模式生动形象,激发学生的学习兴趣,加深学生的理解和记忆,提高教学效率。
2、EWB软件功能与特点
电子工作平台是一种在国内外高校和电子技术界广为应用的优秀计算机仿真设计软件,被誉为“计算机里的电子实验室”。该软件以Pspice内核,由加拿大:Interactive Image Technologies 公司研制开发。具有界面直观、操作方便等优点,创建电路、选用元件和测试仪器等均可以直接从屏幕图形中选取,而且测试仪器与实物外形基本相似。电子工作平台 EWB的设计试验工作区好像一块“面包板”(如图1),在上面可建立各种电路进行仿真实验。平台上存放着7种虚拟仪器:数字万用表、示波器、函数信号发生器、波特图仪、逻辑分析仪、字信号发生器,还有可进行逻辑表达式和逻辑电路图相互转换的逻辑转换仪。这些虚拟仪器随时可以拖放到工作区对电路进行测试,并直接显示有关数据或波形。EWB有数十个元器件库,可为用户提供常用的信号源、电阻电容、门电路、各种集成电路和一些
指示部件、控制部件等。基本EWB的元器件库不仅提供了数千种电路元器件供选用,而且还提供了各种元器件的理想值,因此,仿真的结果就是该电路的理论值,这对于验证电路的原理和电子类课程的教学与实验极为方便。
电子工作平台为用户造就了一个集成一体化的设计试验环境,建立电路、实验分析和结果输出在一个集成菜单系统中可全部完成。该软件的分析功能十分强大,可进行直流工作点分析、暂态和稳态分析,还可以进行傅立叶变换分析、噪声及失真度分析、参数扫描和温度扫描分析、直流和交流灵敏度分析、零极点和蒙特卡罗等多项分析。
3、EWB在教学中的应用
3.1、进行教学演示,加深理论理解
在电子类课程的教学中,有了EWB仿真工作平台,在多媒体教室里结合PPT课件,老师就可以稻方便地进行教学演示,使学生能清楚地观察到电路工作情况,了解不同结构的电路功能、元件参数改变对电路工作性能的影响及方便地改变测试点。例如,一个简单的RC桥式振荡电路(如图2),电路振荡的条件无外乎两个:一要保证相位平衡;二要保证幅值平衡。其中第一个条件容易满足,只要电路构成正反馈即可,电路直观,学生较易理解。但是第二个条件(AF≥1,即电路要求电阻R2和R1的取值应满足R2≥2R1的关系)要想解释清楚,必须要进行繁琐的公式推导,也很难从理论上讲清楚振荡电路中放大器的要求、电路参数的变化对输出振荡信号的性能的影响。只要通过改变图中R1和R2的值,在面板中观察信号波形,将这些不易理解的内容形象地展现在学生面前,教学效果大大增强。
3.2、先做仿真实验,再做传统实验
目前大多数学校现有实验室的管理基本上是封闭式的,实验室仅仅是在开实验课时使用,其余时间基本处于闲置状态,学生不能自由地进入实验室。加上实验室投入不够,实验设备老化,实验技术落后,跟不上专业发展的需求。实验仍处于验证性阶段,造成的结果只能是从书本到书本,做几个简单的实验只不过是应付教学的需要,把书本上抽象符号物理化、实物化而已,这对培养学生的实际动手能力十分不利。
为了解决这种现状,我们利用EWB对电工电子课程实验进行了改革,学生在实际动手进入真实环境实验之前,先进入计算中心的EDA机房,在EWB仿真环境中先模拟实验,要求自己搭建电路、调试电路、改变参数、假想故障、观察结果并进行分析,之后再去做实物实验,尽管与模拟仿真有所差别,但学生无论是从理论上,还是对故障的分析上都有了质的飞跃,实验成功的效率比以往高出许多,实验损耗大大降低。
3.3、应用于课程设计
在实际教学中,为了加强学生的综合实践能力,有不少专业都有一周的课程设计。课程设计要求学生根据课题的要求自行设计电路,再进行实际制作和调试。在实际操作中,往往因为元器件有限,给了学生诸多的限制。而且,学生设计出自己的电路后,只有制作出电路板后才能知道自己设计的电路是否可行。甚至要经过多次调试才有可能成功,既浪费了时间,又浪费了材料。如果运用EWB软件进行课程设计,一直到时调试完毕都在计算机上进行,待调试成功后(图3给出的是电子技术课程设计中的交通灯电路),再制作出电路板。即使方案有误,也可推倒重来,非常方便。这样的训练有助于提高学生的动手、观察、思维、创新等诸多方面的能力。
图3 交通灯仿真电路设计
4、结束语
4.1.由于EWB的电路形式、测试方法都十分贴近真实的实验,形象直观,学得容易且有兴趣,学生真正地感受到现代计算机技术带给人们的鼓舞和激励。确实是一种行之有效的现代化教学辅助手段。
4.2.使用EWB,即可克服实验元器件、品种、规格、数量上不足的限制,避免了使用中元件、仪器损坏的不利因素,又可通过验证、测试、设计、纠错和创新等不同形式的针对性训练,培养学生分析、应用和创新能力,可以实现实验以学生为中心的开放模式。
4.3.EWB不能完全代替实验教学,因此要精心策划好哪些内容用计算机仿真解决,哪些内容由实验室完成,将各个环节统一规划,合理安排,奇妙配合,才能取得最佳的教学效果。
参考文献:
[1]秦曾煌.电工学[M].北京:高等教育出版社,1999.
[2]冯春杨等.谈高职教育中的多媒体教学[J].辽宁高职学报,2004,(4):155-156.
[3]孙怀东.开展电子技术虚拟实验的做法与体会[J].实验室研究与探索,2006.10,Vol25,(10).
[4]刘雅琴.利用虚拟电子工作台进行电工和电子实验教学初探[J].长春大学学报,2007.6,Vol17,(3).
[5]冼凯仪.基于EWB软件设计电子技术电路[J].仪器仪表与分析监测,2006,(03)
[6]战崇玉.仿真软件EWB在电子测量技术中的应用[J].电子制作,2007,(02).
作者简介:李彦(1973-),男,安徽怀远人,安徽职业技术学院教师,工程硕士,研究方向:集成电路工程。
计算机工程与计算机科学范文5
关键词:计算机课程教学;背景情况;教学方法;验证
【中图分类号】G712
1.引言:作为现阶段我国学生基本素质教育的一个组成部分而言,计算机教育已成为很多非计算机专业学生的必修课程,为相关部门、企业、学校以及广大师生所重视,。在近几年的招聘中,用人单位也常以计算机操作作为衡量学生综合能力的重要指标之一。然而,随着计算机技术的飞速的发展,一方面社会对学生计算机掌握能力提出的要求越来越高,而另一方面很多学校非计算机专业的计算机教学内容以及相关教学模式与现代计算机技术的发展和应用出现了许多不相适应的地方,面对这些情况,本文主要对学校公共计算机课程相关的的教育教学方法进行了创新与研究。
2.公共计算机课程授课不足之处分析
首先就授课内容而言,目前大多数教师在讲授计算机课程时,只是针对课本上的基本原理、基本概念以及语句格式等进行简单的讲解,没能做到以课本知识为起点,对课本上核心知识进行扩展和补充,并不能做到让学生在掌握课本基础知识的同时,也能够对与本课程相关的其它相关知识、学术动态以及前沿课题等进行了解。更别谈应用所学的知识去解决实际问题了。其次,教师在与教学内容相关的实例的选取方面,目前大部分教师虽然已经意识到在对计算机课程进行讲解时不能按照传统讲述方法简单地先进行理论和基本概念的讲解,然后再对例题应用和实验操作进行讲解就了事。在讲解过程中,教师往往先对一个实例进行介绍性的讲解,然后再根据实例加深学生对基本概念的理解。但是就目前来说,大部分教师在对实例进行选取时,并没有对所选实例的典型性、广泛性和适用性有足够的重视,因此导致所选的实例往往和现实生活相距甚远,其现实意义并没有体现出来,使学生对课程内容难以理解,难以和现实生活相联系。最后就教学方法而言,近年来,很多学校的公共计算机课程大多采取的都是大班授课的方式,整个教学过程中大屏幕多媒体教学的模式被普遍采用,这种方式虽然对计算机课程教学有很大的帮助,但考虑到多数学生在入学前并没有接触过这种教学方法,对整个的教学模式需要一个较长的适应期;因此,在授课过程中,教师将授课内容做成电子教案和教学课件进行课堂演示时,整个教学内容中的信息量大、速度太快,致使学生无法做到边听课边做笔记,整个教学活动并不能留给学生的较深的印象,致使所学知识容易遗忘;也不能调动学生的积极性。如果学生没有适合的相关配套教材或者得不到充足的上机实习和教师指导的机会的话,整个多媒体教学的效果并不是很理想,到了学生自己上机操作的时侯总是会出现这样或那样的问题。
3.计算机基础课程教学思路和方法探讨
3.1 实施分层次教育改革考试方法
鉴于对广大入学新生计算机水平参差不齐现象的考虑,首先建议学校在新生入学时对学生进行计算机水平方面的考试,将有一定计算机基础水平的学生与计算机基础较差的学生进行分班教学。对于那些基较差的同学,授课教师要从基础讲起,做到由浅入深,循序渐进,慢慢使学生的能力提上来,切不可操之过急;对于那些基础较好的同学,可以省去基础知识的讲解直接从应用实践开始讲起,整个教学活动主要以上机操作的方式来完成。另一方面,建议学校将计算机的考核方式改成上机考试与笔试相结合,二者并重的考核方法。这样,不但对学生的真实水平的发挥又很大的帮助,而且也有利于鼓励学生多上机,更多的注重对课外知识的学习。
3.2 自学为主的教学模式
在整个教学活动中考虑到文科计算机基础课程教学的目的,因此整个课程内容的知识和技巧应有所偏重。而计算机的应用技巧是无法通过老师在课堂上的讲授来获得的。因此,对于传统的填鸭式教学方法应进行彻底的改变,老师在上课时在传授课程相关基本概念以及常操作的同时,更要注重培养学生在对平时生活遇到问题时解决问题的思路的培养。
3.3 及时更新教学内容
所谓对教学内容的及时更新,并不是指对各类信息技术最新发展的盲目追赶,而是对那些已经在社会经济各层面有广泛应用的,或者很有潜力的以及那些即将在社会各层面中即将得到广泛应用的新型的信息技术的追寻。只有通过这种途径,才能使我们的计算机基础教育水平的发展适应这个飞速发展的领域。
4.公共计算机教学方法的实践
首先,授课教师应对本节课相关的基本概念、基础理论以及相关重点语句格式等进行综合性的介绍,使学生对本节课需要掌握的基础知识有一个大概地了解。在了解的同时教师还应结合基础知识或语句格式,通过引入相关的典型实例,在对实例进行分析和讲解之后,注重学生对知识的理解和运用能力的培养,对那些在实际使用过程中容易出现错错误的语句格式以及特殊字符等要着重讲解。其次,就学生而言,所有学生应参与到共同分析教师机上学生代码的活动中来,让学生自己总结出整个操作中的错误之处;就教师来说,教师要对学生没有找到的错误进行补充,并进行总结。最后,通过学生自由讨论的方式对所操作实例做到举一反三的效果,把课堂中所学的实例扩充到生活的不同领域中来,使学生进一步了解知识的应用面。
5.小结
对于广大学生来说,计算机已和外语一样成为现代生活中不可或缺的一种基本工具,他们将与传统的手工方式告别,和落后的思维方式、工作习惯告别,成为既熟悉自己专业、又掌握计算机应用的复合形人才。在本专业的学习、研究乃至在今后的工作岗位上熟练地应用计算机,这就要求在组织教学活动中应以提高学生的计算机应用能力、培养学生学习计算机的兴趣、提高学生学习计算机知识的自学能力为目的。
参考文献
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计算机工程与计算机科学范文6
摘要:目前高职的教学正围绕基于工作过程课程体系的构建,行动导向的课程教学进行设计,而课程学习情境设计显得尤其重要。如何将计算机语言类课程的特点通过学习情境更好地体现出来,使学生通过学习能够更快、更容易地掌握适应职业岗位需要,这是目前需要重点探讨的问题。本文介绍了我院在这方面的探索。
关键词:工作过程;计算机语言;学习情境
中图分类号:G642
文献标识码:B
1什么是学习情境
学习情境是学习领域课程方案的结构要素,是学习领域在职业学校学习过程中的扩展。也就是说,学习情境是在学习领域框架内的小型主题学习单元。学习情境要在职业的工作任务和行动过程的背景下,按照学习领域中的目标表述和学习内容,对学习领域的教学进行教学论和方法论的转换,因此学习情境是学习领域课程的具体化。对于学习领域的课程来说,最终是通过学习情境来使学生掌握知识,提高能力,从而实现工作过程能力的需要。
2传统计算机语言类课程的教与学
2.1计算机语言类课程的特点
计算机语言发展到现在,从早期的功能单一的结构化编程到可视化编程,再到面向对象的编程,计算机语言类课程正从简单不断走向复杂,而且功能也不断得到强化。相对于其他类型的计算机课程,语言类课程有着其自身的特点,尤其计算机语言发展到今天,已经在很多方面有其共性,具体表现在:
(1) 课程的相对独立性。一般而言计算机语言类课程不依赖其他课程而独立存在,在内容方面都有各自的语法特性,学生在学习时,通过对一门语言和学习,能够进行简单系统设计开发工作。
(2) 内容相对一致性。每门语言语法上、功能上可能有很多不同的地方,但是每门语言从内容上来说,都包含有基本语法构成、编程结构、控件组件等方面都非常相似。因此学生在学习过程中,如果能够熟练掌握了一门课程,再去学习其他语言课程将会容易很多。
2.2语言类课程在“教”方面的问题
传统教学过程中教师扮演着主导课堂的角色,教师除了传授知识,还要精心组织教学活动,创设情境,启发和引导学生学习。一次课的大部分时间都是围绕教师展开的,学生大部分时间只是处于一种支配状态之下,被动接受教师讲课,被动去实践。传统计算机语言类课程的教学存在如下问题:
(1) 理论知识和实践技能的关系。传统的计算机语言课程教学往往重在理论知识的讲授上,要求学生学会编程的思想,实战经验贫乏。特别是缺少即时编程及案例分析经验,这就制约学生自主学习,学生的学习热情无法得到充分调动起来。
(2) 学习情境的设计。传统的教学方法是教师在讲解完某个知识点后举例予以说明。一些教师的做法是直接运行教程上的例子或让学生看懂就行,而没有创设与实例有关的,尽可能真实的情境。学生实践也是以教材上的实例作为操作对象,运行一下能够得出结果就行,这样也就是一种验证性的实验罢了。
(3) 过分强调语法或算法。在教学中有些教师片面强调以语法教学为主或以算法设计为主的方式,前者缺少程序设计方法、算法设计与分析、软件工程等方面的实训,而后者只讲解算法的设计。这样学习的结果是弱于编程或在“虚无”中编程。
(4) 缺少工作过程系统化的思想。由于很多教师本身对于职业岗位认识不够,因此在教学过程中缺乏必要的工作过程知识,只能按照教材进行教学。
2.3语言类课程在“学”方面的问题
由于教师的原因可能导致的一些问题外,学生在中学时期所养成的学习习惯也是不可忽视的重要原因,这也会影响到学习的最终效果。
(1) 良好学习习惯的缺乏。更多的学生在计算机语言课程的学习中过分依赖于教师的教学而忽视自己的领会,必然造成能够听懂却不会运用的现状。
(2) 学习兴趣与信心不够。由于计算机语言类课程大都从语法规则开始,思维上的转变以及实践过程中的挫折可能导致学生对于课程的兴趣的缺失。有时因为一个标点,一个符号可能使得整个程序无法运行,这种情形也会使得一些学生失去学习的信心。
(3) 职业规范学习不够。很多学生在学习过程中对于职业规范掌握不够,缺乏团队合作、相互沟通、全局设计等思想,从而在计算机语言类课程的学习中喜欢单干,这样必然导致无法溶入到真实的工作环境中。
3基于工作过程的计算机语言类学习课程情境设计
工作过程导向的学习领域课程方案是对传统学科体系课程方案的革命,因此要设计符合当前高职教育发展的学习情境,除了必须掌握工作过程导向的学习领域课程开发方法外,对于学习情境的设计方法、原则、内容都得理解并能熟练运用。
3.1学习情境设计的原则
一般而言,学习情境的设计过程需要遵循一些原则,主要是:
(1) 每一个学习情境都必须是一个完整的工作过程。
(2) 同一学习领域中的各个学习情境应为同一范畴的事物;
(3) 同一学习领域中的各学习领域间的关系是平行的、递进或包容的;
(4) 特定情况下,同一学习领域中可以设计部分公共学习情境。
3.2学习情境的设计
(1) 学习情境设计载体的选择
学习情境的载体有很多,针对不同课程类型、特点,结合工作过程系统化的知识,选择符合行动导向课程的规律,适合学生学习的载体。在学习情境设计中载体可以是对象、内容、环境、类型、产品,甚至是它们的综合。因此,不同课程类别,选择载体也不尽相同,同一门学习领域课程选择载体也可以不同,从不同的方向出发,可以达到相同的效果。
(2) 计算机语言类课程学习情境设计载体的选择
针对计算机语言类课程的特点并结合工作过程系统化知识的要求,此类课程学习情境设计时载体的选择也可以是多方面的。以“JAVA程序设计”为例,学习JAVA最终的目的是必须会使用JAVA完成软件系统的设计,从工作过程角度来看待就是必须完成一项合格的产品(软件系统)。因此,最简单也就是最容易选择的载体便是“软件产品的类型”,这样可以根据常见软件系统类型不同进行学习情境设计。
以“软件系统环境”作为载体,以能力迁移提升作为学习情境设计出发点,就可以确定出该门课程的学习情境:单机版系统设计、分布式应用系统设计(C/S版系统设计、B/S版系统设计)、综合系统设计。同样,通过“产品用途”作为载体,也可以设计学习情境,这样也能够让学生通过学习知道学习JAVA可以完成的任务。
以上学习情境的载体选择可以适用.NET系列开发语言,但是对于一些专门性开发语言,载体的选择范围就小一些。例如“JSP程序设计”学习情境载体的选择,由于JSP技术基于平台和服务器的互相独立,输入支持来自广泛的、专门的工具包,服务器的组件和数据库产品开发商所提供。因此它更适合进行基于网络的系统设计。针对这种特点,可以用“产品+软件类型”作为载体,也可通过“产品用途”作为载体进行学习情境设计。
总之,学习情境载体的选择并没有定论,可以在实际教学中结合工作过程进行设计。
4结束语
学习情境的设计应该来自于职业岗位工作需要,同时又要兼顾学生学习的习惯,因此,设计工作应该围绕通过学习情境中的行动来学习,为了真实情境中的行动而学习。
参考文献
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