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信息与计算科学范文1
引 言：信息与计算科学专业突破数学的专业限制，融合了信息工程、计算机科学以及数学等多门学科的精华。信息与计算科学专业是新型的复合型专业，因此有着明显区别于信息工程专业和计算机科学的显著特征，它融合了理科专业的诸多特征，它将研究的落脚点落在信息基础与现代计算机的运用上。
一、信息与计算科学专业建设现状
信息与计算科学专业从兴起到如今仅三年时间，但却引起了不小的反响和轰动效应。第一，教育主管部门以及各级领导相当关注，信息与计算科学专业早已成了重点专业、热门专业的代名词，很多学校已率先建立起专业实训基地。学校在专业发展上投入了大量的人力、物力资源，无论是课题研究、师资安排还是课程相关安排，都经过了周密、严谨的考虑，除此之外，学校还建立健全相关的政策法规，促进该专业的发展。有些学校还未建立起相关专业，教育主管部门给予政策支持以及各项便利，积极创设发展条件。最近几年，国家教育主管部门下大力气，积极组织相关研讨会的展开，为信息与计算科学专业的筹备与建立奠定基础。第二，生源形式一片大好。据调查研究显示，信息与计算科学专业尽管有着居高不下的录取分数，但是生源却从未出现短缺现象。目前，信息与计算科学专业呈现繁荣的发展态势，受到普遍关注，但是问题本身也确实存在着。有些顽固存在着的缺陷，势必影响该专业的持续发展，使专业缺乏发展的动力和活力。存在的问题如下：
（1）课程体系混乱。由于缺乏对专业的科学认识，致使课程体系处于混乱和无序的状态，有按计算数学专业课程体系进行教学的，也有按计算机专业课程体系进行教学的，缺乏统一、科学的教学体系；
（2）专业认识不足，定位不准。该专业属于新型的复合型专业，因此很多学校在进行专业定位以及课程设置时缺乏专业指导和参考借鉴，所以导致很多学校照搬应用数学或者计算数学的教学原理以及方式进行课程设置，仅有的改革也只是浅尝辄止，缺乏实效性；
（3）专业特色不明显。学校在制定教学计划时往往参照其他课程的计划，信息与计算科学专业只是糅合了众多的教学计划，没有形成自己特有的专业特征；
（4）缺乏专业、有经验的资深教师。由于此专业是一门新兴专业，所以教师配给方面明显不足，很多学校都由计算机专业或者数学专业的教师进行专业课程的教学，教师本身对该专业的了解和认识就不足，师资队伍方面显得力不从心；
（5）教学环节存在随意性。由于没有经验借鉴，所以一切都得靠慢慢摸索，所以没有统一、科学、合理的教学实践安排。
二、对信息与计算机科学专业的建议
当今世界发展的大趋势是经济与科技的发展，信息化已成为全球的主导趋势，信息化已逐渐取代传统的能量和物质中心论。信息化的战略资源优势对当今社会的发展产生了深远影响，深入分析、全面把握其优势，有利于充分挖掘其对人类、对社会、对企业的长远价值。信息与计算科学专业要培养大量高素质的信息化人才，适应中国加入国际贸易组织的需求，不断与世界接轨。同时，信息与计算科学专业学生有着广阔的就业空间，社会对此种人才的需求超出我们的想象。为了更好地发展信息与计算科学专业，我们必须从以下几个方面着手进行改革。
1.不断开拓创新，放宽专业口径，满足社会需求
在进行信息与计算科学专业教学时要以市场和专业特点着手，满足学院的教学要求，时刻树立开拓创新的意识，将目光聚焦于社会主义现代化建设，时刻与市场接轨，适应社会对综合人才的需求。学院要加大调研的力度，放眼国际国内市场，了解市场需求，同时把握专业知识构成的若干要求，准确定位学科体系，使专业口径和专业的发展方向符合时代需求。
2.拓宽就业渠道，建构科学、合理的专业知识结构
信息与计算科学专业涉及面广，与多门学科之间有着千丝万缕的联系，它与计算数学与其它应用软件是水融的关系，因此我们要深入分析其内在构成，建构起科学合理的专业知识体系。要改革人才培养模式，重视人才基础、能力的培养，提高实践水平。信息与计算科学专业要面向市场、面向现代化，不断满足信息市场的需求，学生要不断提升自身的专业素养。与此同时，信息与计算科学专业学生要关注市场行情，努力提高自身含金量，在学习期间拿到各类证书。
3.改革教学内容，重组课程体系
建构科学合理的课程体系有利于教学目标的实现和学生综合能力的提升，同时有利于教学指导思想的具体性和实践性。重组后的课程体系要注重学生操作实践能力的提升，要适应新课程的具体要求。新的课程体系要坚持重点突出，加强基础课程和应用技术的培养，将信息论、数值分析、数学模型等确定为主干课程，同时辅之以其它具体学科。同时，课程体系的建构要循序渐进，切不可急功近利、急于求成。在进行专业课程教学时切不可只考虑市场的短暂需求，而要纵观整体，注重知识结构的完整、系统；除此之外，计算机课程的比重安排也要遵循科学原则。改革教学内容需要我们加强计算数学应用型课程的教学，不断形成自己的独特风格和专业特色。
4.加强实践教学环节，注重学生能力培养
计算数学课程的教学经历了一个逐渐成熟的过程，传统模式重视知识的传输和引导，学生戴着镣铐接受各种知识、原理、公式的传授。信息与计算科学专业旨在培养高素质的专业人才，所以基础理论课只是课程教学的一个方面，还要着重培养学生的实际应用能力，真正实现利用数学。加强实践教学环节要有策略、有步骤的进行：（1）加强校企合作的步伐，为学生实习、就业建立基地，使学生在培训学习的过程中逐渐接触社会，从而更好地适应社会需求；（2）培养学生的动手实践能力，为学生提供课程设计和课程实习的平台，尽早体验社会要求，完善自身专业素质；同时培养学生的创新意识，使学生走入社会都能成为公司骨干。
三、总结
现代社会充满了机遇和挑战，信息与计算科学专业在知识经济和信息时代的巨大推动作用下，有着良好的发展前景。但是机遇永远是留给有准备的人，所以要在激烈的市场竞争中取得发展优势，信息与计算科学专业要迎难而上，以勤奋和创新意识不断创造奇迹。我们学院要加大专业培养力度，提高办学水平，展现自身办学特色，真正面向社会、面向现代化，实现自身跨越式发展。
参考文献：
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信息与计算科学范文2
关键词：信息与计算科学专业；实践教学；创新能力；实践能力
1 背景
信息与计算科学专业自1998年诞生以来，短短十三年的时间，设置该专业的院校已经达到466所(由中国教育在线的高考填报志愿参考系统查询得到)，办学困难以及对该专业的质疑之声一直伴随全国各地巨大的办学热情[1-2]。因其交叉性与综合性，实践教学尤显困难[3-5]。上海海洋大学(原上海水产大学)于2003年秋开始信息与计算科学专业(以下简称信计专业)的招生与人才培养工作，至今办学已有8年，已产生了4届学生毕业。笔者对信计专业实践教学进行探讨，总结实际经验和教训与同行交流。
2 信计专业的实践教学研究
2.1 信计专业人才培养规格与业务培养要求
教育部高等学校数学与统计学教学指导委员会于2009年公布的《信息与计算科学专业规范》(以下简称“专业规范”)中对信计专业人才培养规格素质结构中专业素质的要求是：具备较扎实的数学知识，学会“数学方式”的理性思维和科学的研究方法，能够对实际问题建立数学模型，能够用规范的数学语言表达自己的思想，具备求实创新意识。对能力结构的要求包括获取知识的能力、应用知识的能力和创新能力。实践教学是其中的数学建模、应用知识的能力、
创新意识与创新能力培养的重要环节。
区别于与最接近的《数学与应用数学专业规范》，信计专业规范别强调：在实践性方面应对课程有针对性地开展计算机编程训练、科学计算训练与信息工程训练。显然，这方面的要求只有通过科学设计的实践教学环节才能落实。
在业务培养要求方面，规范提出了四点：1)具有良好的数学基础，掌握信息科学或计算数学或运筹控制的基本理论和基本方法；2)具备熟练应用计算机(包括常用语言、工具及专用软件)的基本技能，具有较强的算法设计、算法分析与编程能力；3)能应用所学的理论、方法和技能解决信息技术或科学与工程计算或运筹控制中的某些实际问题；4)受到科学研究的初步训练，了解信息科学或计算数学或运筹控制理论、技术与应用的新发展，具有较强的知识更新、技术跟踪与创新能力。其中的每一点尤其是后面三点均有赖于实践教学环节实现。
2.2 信计专业实践教学的特点与原则
基于对实践教学的认识以及对信计专业人才培养目标的理解，对比与本专业关系最为密切的三个专业(数学与应用数学、计算机科学与技术、统计学)，结合信计专业办学实践，我们提炼得到信计专业实践教学的特点。
基金项目：上海市第四期本科教育高地建设项目“上海海洋大学信息管理与信息系统教育高地建设”(B-8515-10-0001)；2009年重点课程建设项目“计算与优化课程设计”(A-2600-10-0067)。
1) 开创性：虽然1998年信计专业诞生至今已逾10年，但对大多数办学点来说仍然是新专业，处于办学初期的定位与建设阶段。实践教学由于认识、经济、精力和历史等条件的限制，尚未进入重点建设阶段。缺乏适用的教学资料，对实践内容的组织没有成熟的经验可以借鉴，信计专业的实践教学总体来讲还处于初创期。
2) 多样性：这里所指的多样性来自两个方面，其一是信计专业自身的综合性，它涵盖信息科学、计算数学、运筹学和控制论四个主干学科。其二是信计专业办学点背景的多样性，这里将其分为四类，具备多年数学专业办学经验的数学科学学院、有计算机学与技术专业办学经验的计算机或信息学院、有统计学专业办学经验的管理学院或财经或金融学院，以及没有任何相关专业办学背景的理工科学校的基础教学部等。不同办学条件的办学点的实践教学环节设置，在内容、模式、时间安排等方面呈现出丰富的多样性。
3) 重要性：无论从新时期我国高等教育的总任务，还是从信计专业人才培养目标看来，关键在于培养学生创新精神和实践能力。仅靠单纯的理论教学或仅附属于某一门理论课的实验课，希望学生通过自己的钻研，自发地达到融会贯通，具备本专业所要求的熟练应用计算机解决信息技术等领域中的某些实际问题，乃至于具备知识更新和自主创新的能力，是不切实际的。综合性、集中安排的、以解决实际问题为线索的实践教学，是信计专业人才培养的必要、而且愈来愈重要的环节。
针对信计专业对业务培养的要求，以及本专业我国目前办学情况，我们提出信计专业实践教学的原则如下。
1) 创新性：教育创新是实践教学的灵魂，实践教学以提高学生的综合素质、培养学生的创新精神、实践能力为目标。通过大胆改革实践教学的内容、方法和手段，不断进行实践教学的创新，完善实践培养模式。要充分吸纳相关学科最新成果，借鉴其他学校和专业实践教学的先进经验，建立符合学生全面发展规律、激发学生创造性和创新性的新型实践教学模式，形成相互激励、教学相长的师生关系，努力创造有利于学生成长的良好教学环境，使每一个学生都能充分发挥自身潜能，激发学习成长的主动性，实现全面发展。
2) 系统性：信计专业的实践教学是一个系统工程，教学内容的组织应将分属于不同课程的知识技能有机结合、分层进行，其难度和综合性应循序渐进。实践教学贯穿四个学年，实现课程的实验环节不断线，同时，集中安排实习，包括不同方向的课程设计，以满足学生的个性化发展需求。随着教学内容的变化和学生能力的提高，教学方式由“教师手把手地教”、学生体验或“依葫芦画瓢式”地模仿(低年级实验课)，到解决较小型问题(如单纯数据分析、数值分析或智能计算问题)的方法训练(高年级实验课)，逐渐过渡到解决中等规模的问题的综合训练(课程设计)，直至毕业设计(论文)阶段指导学生完成研究或解决比较大型问题的任务。
3) 综合性：实践教学是理论与实际、知识与能力的融合点，其最终目标是全面培养学生的创新意识和实践能力，增强学生对社会的适应性，从而提高毕业生就业率，并在社会上赢得良好的声誉。因为实际问题永远比理论假设复杂，所以社会或市场对毕业生的要求是综合性的，包括品质、素质、能力等各方面的协调发展。在设计实践教学环节时，既需注意教学内容的综合性，又应在教学过程中给足空间，使学生有机会在意志品质、专业素质及能力各方面得到和谐发展。
3 信计专业实践教学的尝试
3.1 信计专业实践教学课程体系
上海海洋大学信息与计算科学专业的实践教学，分为跟随理论课程开设的实验课、单独开设集中安排的实践环节(实习、课程设计、实训、毕业设计等)和学生自主校外实习等，详细内容见表1和表2。其开设时间从学生进校的第1学期到即将毕业的第8学期，每学期都有，使学生明确“信计专业学生面对实际问题，应具备分析建模、算法设计、直至编程计算并解决问题这一系列的技能”的要求，并逐渐将这种要求内化为对自己的要求，通过系统化设计的实践教学环节，在解决老师提出的问题、自己发现问题、再解决问题的过程中提高实践能力，触发创新意识，培养创新精神和创新能力。
实践教学的内容涉及计算机技术(程序设计、数据结构与数据库)、物理、科学计算(数值分析、微分方程数值解)、运筹学、信息处理(数据分析、智能计算、计量经济学)以及数学软件应用等。
比较有特色的有两点。其一是开在三年级短学期的课程设计，按方向分为两组(计算与优化课程设计、经济数学与建模课程设计)，教师首先通过以案例为线索的讲解、讨论、小练习，使学生体会每一组专业方向选修课与相关专业选修课程的关系与综合应用，再将学生2~3人分为一组，按组指导学生，解决中等规模的实际问题，要求综合运用所学，采用不同方法解决同一问题，并作分析对比，从中选优。考核成绩由出勤、提问、态度、书面报告、口头报告4部分组成，其中口头报告成绩评定由师生共同参与。这个课程设计起到承上启下的作用，既是对学生之前学习课程的综合应用，又是对毕业设计工作的必要铺垫和准备。
其二是IT技术的实训(专业生产实习)。为提高毕业生的就业竞争能力，在学生三年级第二学期或四年级第一学期，对其进行IT技术(如数据库管理员、计算机网络技术员等)培训，参加政府劳动部门统一考试，合格者由国家劳动和社会保障部颁发国家职业资格证书(加盖上海市劳动和社会保障局印鉴章)。该证书实行全国统一编号、统一注册、全国通用。这些培训项目均得到上海市政府补贴。
表中未能列出的还有大学生数学建模竞赛、大学生创新项目、学生参加学院大型科研项目、学生社团活动以及学生校外实习，等等。
3.2 实践教学环节的落实情况
表1、表2中的实践教学环节设置是逐步形成的，还将根据学科发展情况不断调整。其中所有项目均已开出，最多的已进行七轮，最少的只有两次。教学效果比较好，受到学生和社会的欢迎。本专业2007、2008届就业率分别达到98.98% 和100%，居于我校
前列。其就业方向分别为信息技术31.63%、软件开发14.29%、深造11.22%、信息咨询10.20%、物流管理8.16%、生产制造6.12%、市场营销 6.12%、其他如金融服务等12.26%(此为2007届毕业生数据)。信计专业学生先后获得全国大学生数学建模竞赛全国2等奖、上海1，2，3等奖、“新生杯”辩论赛冠军、田径运动会入场队列及广播操团体第二名、上海海洋大学“迎评促建先进集体”、校五四特色团组织、上海市先进集体、大学生社会实践活动优秀项目奖、上海市十佳明星社团、全国优秀社团100强等荣誉。本科学生参加了信息学院关于数字海洋的大项目，受到项目组全体成员的肯定。严格的数学思维训练与系统的实践教学，使得信计专业学生形成了学风扎实勤奋、班风团结积极、实践能力甚至社团工作能力都比较强的整体形象。
4 结语
实践教学是大学教学的一个重要领域，其本身就
需要我们不断的创新与尝试。随着实践教学体系的形成与完善，实践教学对于学生素质尤其是职业素质的提高更将发挥无可替代的作用。当前应重新认识实践教学，彻底改变传统教育模式下实践教学处于从属地位的状况。
信计专业的实践教学应当借鉴相关专业的经验，同时应避免照搬和拼凑，建构落实本专业培养目标的实践教学体系。信计专业的实践教学从数量和内容上应多于数学与应用数学专业，计算机应用方面的实践教学可以借助计算机科学与技术专业，数据分析与处理方面的实践教学可以借助统计学专业。但计算(包括智能计算)、优化、信息工程、运筹与控制等方面的实践教学则是信计专业所特有，需重点建设。如何优化已开出实践教学环节，构建具有“时代性、适应性、先进性和系统性”基本特征的实践教学体系是我们下一步的研究内容。
参考文献：
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Thoughts and Attempts of Practice Teaching on Information and Computer Science Personnel Training
ZHANG Jianxin, LI Ying
(College of Information Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China)
信息与计算科学范文3
关键词：信息与计算科学；专业建设
中图分类号：TP3-4
1 引言
信息与计算科学结合了信息科学和计算科学，专业面相对比较宽，对于当前社会信息化程度越来越高的现状而言，该专业很好地适应了时代的发展。该专业的培养目标是培养具有良好的数学基础知识和数学思维能力，掌握信息科学与计算科学的基本理论、方法与技能，具备较强的实际动手能力和组织协调能力，能解决信息技术或实际问题的数值计算的高级应用型人才[1]。信息与计算科学专业从建设之初至今，发展越来越快，逐渐成为热门专业，为社会培养了大批的数学类的人才。但是，笔者通过分析近几年学生的在校学习情况和就业情况，该专业在建设上也存在一些不足和问题亟待解决。
2 信息与计算科学专业的现状
2.1 信息与计算科学专业的概况
信息与计算科学专业是从1998年开始设立，在数学学科之下算是比较新的理科专业[2]。在传统的数学专业的基础上，又结合了计算机科学和信息工程学等学科，交叉融合，更加符合当今社会的发展和需求。该专业的研究内容既包括运用计算机与信息技术对工程和科学问题进行求解，也包括定向于计算技术和信息技术的数学基础理论。目前全国很多学校都陆续设立了信息与计算科学专业，发展十分迅速。
2.2 信息与计算科学专业存在的问题
信息与计算科学专业作为一个比较年轻的专业，在建设和发展的过程中难免会出现一些问题，这些问题会在一定程度上影响学校对学生的培养，甚至影响学生今后的就业。笔者总结自己这些年的教学经验，将该专业存在的问题总结如下：
首先，该专业在建设时缺乏专业特色。由于该专业是结合了信息科学和计算科学两个学科，因此在建设时很难平衡好两个学科的比重。或者很大程度上偏重计算数学及其应用软件，或者很大程度上偏重计算机科学学科，偏离了该专业最初设立的目标。其次，专业的就业方向不是很明确。很多单位对该专业不是很了解，往往将其简单地归类为计算机应用或者信息专业，不能为该专业的毕业生提供一个合适的岗位，这就导致很多本专业毕业的学生就业情况不是很好。再次，该专业缺乏较为专业的指导书和参考资料。很多相关方面的教材的理论知识不是很全面，并且实用性不强，急需在教材中增加该专业的新的研究方向的介绍，以拓宽学生的知识面，培养学生的学习兴趣。最后，该专业师资力量较为薄弱，并且实验室的建设也不是很能满足学生们实践的需要，有待进一步加强。
3 信息与计算科学专业建设的主要途径
随着信息与计算科学专业的热门程度逐渐升高，越来越多的学校都在探究如何使该专业进一步发展，如何使该专业的建设逐步稳固。笔者通过结合自身的教学经验，对该专业的建设途径从以下几个方面进行了分析。
3.1 培养目标
信息与计算科学专业旨在培养信息产业人才，该类人才需要具备两个方面的素养，其一是最基本的计算机应用的能力，其二是要能够将现实中的实际问题抽象为数学问题，并利用数学方法对其进行求解，再进一步解决实际问题。因此，该专业的学生不仅需要掌握较为扎实的数学、信息科学和计算科学的理论知识，还应该具备从事计算机信息处理、计算机软件开发、经济金融工作等领域中某一方面的能力。因此在设立该专业的培养目标时，应该充分结合数学基础理论和计算机方面的能力，使二者在教学中能够得到同等重视。除此之外，要鼓励学生多钻研，努力成为研究型人才，为今后在科学研究上的进一步发展奠定坚实的基础。
3.2 课程体系
在信息与计算科学专业的课程设立方面，可以考虑采用模块化教学的方法。鉴于该专业的知识结构和发展与计算机技术密切相关，因此本专业在教学内容的制定上不仅要包括核心课程，还可以增加计算机软件开发和数学建模这两个模块。这样可以培养学生对计算机软件的应用能力，提高学生解决信息技术和科学与工程计算中实际问题的水平[3]。此外，还可以培养学生运用数学思维和方法解决实际问题的能力。关于设立的各个模块，综合考虑学生的兴趣、老师的教导以及本专业的设施水平等来进行调整。
3.3 培养体系
在该专业的建设上，还要注重培养学生的创新意识和实践能力[4]。为学生介绍从事本专业相关工作应该具备的专业知识，应该培养那些素养以及应具备那些能力，使学生在学习的过程中更加具有目的性，并且明确本专业的学习方向，明确自身将来的发展目标，做好将来的职业生涯规划。另外，学校在对该专业进行建设时，还可以考虑开设该专业的导论课程，向面临选专业的学生对该专业有一个大体的了解，明确该专业的培养目标以及今后的发展方向。
3.4 师资力量
对于信息与计算科学专业下开设的每门课程，配备至少两到三名具有一定学历、教学经验的主讲教师，在短期内即形成相对稳定的课程教师队伍。并且要考虑到教师的年龄、学历、职称等信息，充分发挥老教师对年轻教师的传、帮、带的作用，使年轻教师能尽早起到带头作用。另外，要鼓励年轻教师继续进修、深造，并且要适当地引进更多人才，为真正有实力的人创造有利的条件，提供发展空间，从而提高教师的整体素质，提高信息与计算科学专业的教学水平，培养出更多具有专业能力的专业人才。
3.5 实践教学
信息与计算科学专业是一门结合理论与实践的专业，在使学生掌握一定的理论知识的同时，还应该注重学生的实践能力，因此在该专业的建设上也应该增设实践教学的环节[5]。通过实践来巩固所学的理论知识，从而为今后就业奠定坚实的基础。首先，对于教学计划内的实践，要建立专门的实验机房，并开设相应的上机课，给学生布置课程设计任务，制定相应的教学计划，加大实验课的课时等。其次，要为学生安排一些实习的机会，将已经掌握一定专业能力的学生安排到专业对口的公司等进行实践活动，使学生提前感受工作氛围，并在工作中巩固已学的专业知识，同时及早发现自身的不足，还有机会回到学校中弥补。
4 结语
信息与计算科学专业起步比较晚，但是由于其非常符合当今信息社会的发展，因此发展非常迅速。但是很多学校在该专业的建设过程中也暴露出来了一些问题，在一定程度上阻碍了该专业的进一步发展。面临越来越严峻的就业形势，各个开设该专业的学校在教学中还需要进一步对该专业的建设进行探索，根据学校自身的实际情况来建设信息与计算科学专业，使其更具特色，并且能够符合当今社会的信息化发展趋势，能够培养出越来越多对社会有用的专业型人才。
参考文献：
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信息与计算科学范文4
【关键词】图论 教学改革 教学方法
【基金项目】宁夏回族自治区高等学校教育教学改革项目：《神经网络计算》专题研究型教学模式探索与实践（宁教高[2012]348号）。
【中图分类号】G633.67 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）01-0140-01
图论是组合数学和离散数学的重要组成部分。图论起源于著名的哥尼斯堡七桥问题[1-2]。它以图为研究对象，把研究的事物抽象成若干点，将事物间存在的关系用线来表示，如果两事物间存在关系，就用一条边将它们连接起来，经过上述方法所做的图形就是图论中的图。自然科学和社会科学中诸多领域的关系都可以用图论中的图来表示，对于这些问题建立相应模型之后再去研究往往能够得到良好的结果，故对于图论中图的研究就显得特别重要，得到了众多专家和学者的关注。
一、图论课程的教学现状
由于图论在许多领域有着重要的应用[3-4]，许多大学都把图论作为一门专业课单独开设，作为数学、计算机、电子、管理等专业高年级本科生和研究生的必修或选修课。图论在教学过程中具有如下特点：
1.图论中基本概念、定理非常多，概念不易理解，定理证明又特别难，这就在一定程度上使教学枯燥难懂。
2.图论研究的许多问题都具有实际应用背景，但往往很难转化成图论模型，不容易求解，从而造成了学生对图论学习很有兴趣，但因为不能求解而产生厌学心理。
3.图论课程涉及的算法非常多，对于每个问题几乎都有不同的算法。例如最小生成树的求法就有克鲁斯克尔算法，管梅谷的破圈法、Prim算法等十几种算法，如果要求学生编程求解实际问题，那么对学生的算法分析能力以及程序设计能力就提出了很高的要求。
通过在本校讲授该课程发现学生并不满足于图论算法的证明和纸上求解，迫切需要掌握如何利用计算机来实现算法并求解实际问题。这就促使我们探讨图论课程的教学改革。
二、图论课程的教学改革
根据信息与计算科学专业人才培养要求以及图论课程的教学现状，提出如下教学改革措施。
1.建立课程群
任何一门课程都不是孤立的，总是存在一门或者若干门课程与它相关，因此很多高校通过建设课程群来构建完整的知识体系，优化课程安排，在较少的人力物力下达到最高的教学目标。图论课程的教学目标是培养学生算法分析、设计和实际问题的应用能力，而“程序设计”、“数据结构”、“算法分析设计”等课程也是培养学生的算法分析、设计能力，这和图论课程的教学目标是相同的。所以，可以将这些课组合在一起建立课程群。通过课程学习，学生不但掌握了丰富的图论知识，算法分析与设计能力也将会得到进一步巩固和加强。
2.做好教材建设，编写适合教学目标的图论讲义、教材
教材建设是任何一门课程建设的重中之重，教材主要包括教学中使用的教材或讲义、辅导教材等。为适应新的更高的教学目标编写课程讲义。具体教材改革如下：
（1）将目前各大高校普遍使用的图论教材中50%左右的定理证明略去，不再详细证明，仅对一些经典证明进行详细阐述，重点分析图论课程所涉及的算法思想。
（2）在课程课时有限的条件下，如何发掘学生的自学能力是教师要思考的问题。这就要求教师为学生提供实例较多的参考书籍。
（3）对同一问题采用不同的算法，分析所得结果的差异。重点讨论为什么会产生这种差异。
三、图论课程的教学方法
一种新的课程教学思路必须有一套新颖的、行之有效的教学方法与之配套，所以必须重视探索恰到好处的教学方法。
1.课堂教学
课堂教学是教学过程的重中之重，在教学中可以采取如下方法加强课堂教学效果：
（1）上好图论课程的第一次课。第一次课的教学效果往往会决定学生是否会对这门课程有兴趣，是否愿意认真学习这门课。对图论课程的第一次课，可以从一些有趣的实际问题入手，如哥尼斯堡七桥问题、中国旅行商问题、中国邮路问题、图的着色等。这些问题简单易懂，清晰明了，十分有趣。更主要的是，这些实际问题可以把图论中的主要研究内容串联在一起，从而让使学生对图论这门课程有直观的了解。
（2）加强课堂互动。图论的很多问题来源于现实世界的生产生活，在学生的校园学习生活中也能找到相应的例子。在课堂上，使学生成为课堂教学的主体，让学生在黑板上演示问题相应算法的求解步骤，这对学生理解算法思想和求解过程将起到重要作用。
（3）加强算法的分析对比实验。为了使学生对图论中的算法复杂度有直观认识，通常在分析完图论算法复杂度之后，对部分问题进行计算机仿真实验，通过反馈回来的算法运行时间来验证算法的复杂度。
2.实践教学
为了促进学生对图论的学习兴趣，要积极引导学生阅读论文和文献综述，为今后的专业发展夯实基础，在教学中要开展丰富的实践教学内容。这里讨论的实践教学不单指实验课。具体在实践教学中可以采取如下方法：
（1）在求解问题时，通过培养学生查阅文献的能力，指导学生阅读相关论文。
（2）图论中有许多至今仍没得到解决的问题或者是解决得不好的问题，国内外相关专家和学者对这些问题的研究一直没有中断，可以向学生介绍相关问题，一起探讨，培养学生产生浓厚的学习兴趣。
（3）在学习完一章或者一部分内容之后，可以对这些教学内容以小论文的形式提交作业，作为考试成绩的一部分。
四、结束语
通过对图论课程的一系列教学改革，提高了学生的学习热情，更好的实现了教学目标。如何更深层次的解决图论课程改革问题是进一步需要解决的问题。
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信息与计算科学范文5
【关键词】教学改革;任务驱动;案例教学
1.引言
人类进入21世纪，Internet为人类交换信息、促进科学、技术、文化、教育、生产、发展，提高现代人的生活质量提供了极大的便利。由于网络的开放性、无缝连接性、共享性和动态性的发展使得人人都可以自由进入Internet，当然其中有善者也有恶者。恶者采取各种攻击手段，窃取重要情报，散播破坏性信息，倾泻垃圾消息，进行网络欺诈、释放病毒等行动，这些行为对个人、单位和国家的信息安全构成极大的威胁。当今密码学和信息安全技术已经得到广泛的应用，包括加密、认证、安全协议、访问控制、防火墙、抗病毒、数字货币等方面的产品。这些产品的基础理论和基础知识都与《密码与信息安全》课程相关。
2.课程教学现状及存在的问题
2.1 教学现状
《密码与信息安全》是我校信息与计算科学专业的一门专业必修课，具有宽广深厚的理论基础，涉及广泛的数学知识。在课程内容设置上主要包含密码学基础、古典密码学、密码学数学基础、对称密码学、公钥密码学、数字签名、身份认证、密钥管理、密码学应用、网络安全协议等。知识跨度大、应用背景多、实践性强的特点确定了该课程具有较高的教学和学习难度。然而我校的《密码与信息安全》课程开设的时间短，积累的经验少，与其他课程比较，还有许多教学上的问题有待研究、实践并加以解决，并且该课程只有理论课时，没有实践课时，大多数学生认为该课程缺乏实践动手能力，或不知道如何利用该课程理论知识解决实际问题。
2.2 教学内容方面
密码学中有三个部分：经典密码体制、对称密码体制和公钥密码体制，均涉及到大量数论、群论、有限域理论、计算复杂性理论等数学知识。包括向量、矩阵、模运算，大整数分解，离散对数、椭圆曲线等。对数学基础知识理解不够深的学生学起来比较吃力;而教师授课时，在课程的课时分配不充裕的情况下，只能忽视对数学知识的讲解，导致学生产生一些畏难情绪，失去学习兴趣。
2.3 教学方法方面
如何培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，激发学生的创造性、积极性，是高校信息与计算科学专业课程改革面临的一个重要问题。而该课程教学主要还是以传统的课堂教学为主，在教学过程中老师与学生之间缺乏互动性，不能烘托起整个课堂气氛。且该课程的很多知识需要学生在实际应用中才能真正理解、掌握，这种传统的教学手段很难让学生完全领会所学的知识以及将所学知识应用于实际。学生在学习中不知道学为何用，因而无法激起学生的学习兴趣。
2.4 教学模式方面
在教学过程中主要还是围绕理论学习，忽略了实验教学。而该课程是一门实践性很强的课程，在教学中应使学生通过实践来深化理论知识的理解，培养学生解决实际问题的能力。比如，在讲解DES、AES、RSA、ECC、MD5等算法时，不仅只讲解它们的工作原理，更重要的是使学生掌握各种算法的实际应用，而应用的掌握必须在实践中完成。因此，理论与实践相结合的教学方法在教学中至关重要。由于该课程实践性强，需要不同学历层次、不同知识结构、不同实践经验的人才队伍共同打造师资团队。
3.课程教学改革方案
3.1 教学内容改革
教师在授课时，应合理安排课时，补上相应的数学知识，完善密码学的知识面。利用多媒体课件，制作相应数学知识实例，加快学生的理解过程。在具体教学过程中，开发新颖、实用、趣味的教学软件，使教学直观、形象，也会大大提高学生的学习兴趣。尤其在讲解具体算法时，可以通过flas来演示算法的，学生可以根据动画的演示清晰地理解算法的执行过程，从而使教学过程变得更加生动形象。在设计该课程理论教学内容时，应结合我校人才培养定位的特色，在讲解密码算法和密码协议的同时，应讲解该算法或协议实际应用的例子，在课堂多媒体教学环境中演示给学生看，同时要求学生通过编程实践等手段实现相应的密码算法。这样，既符合该课程实践性很强的特点，也符合人才培养定位的特色，对学生未来从事信息安全领域的工作起到了承前启后的作用。
3.2 教学方法改革
应该建立信息安全专业实验室用于相关课程的实践。如现有条件尚无法建立专门的实验室，可利用现有网络实验室，采用虚拟机软件和自主编程结合的方式来完成课程实践。另外教师应指导学生利用C、Java等高级程序设计语言来实现一些典型的密码算法，培养学生学习兴趣，增强动手能力。编写程序可以促进学生对算法的理解，有助于知识的掌握和应用。并且要加强师资队伍建设，选派骨干教师到其他学校交流，造就拔尖人才;根据实际需要，聘请本地知名公司、企业的资深专家和其他高校教学经验丰富学术成就较高的教师为兼职教师，补充教师的知识结构。
3.3 教学模式改革
增加实践课程，只有通过实践教学，才能使学生真正明白“密码”是什么，理解各种算法的加解密过程，并有效地解决实际问题。实验内容包括验证实验、算法设计实验和综合设计实验。以任务驱动式教学为实践教学主要方法，在学习过程中，学生在教师的帮助下，紧紧围绕一个共同的任务活动中心，在强烈的问题动机的驱动下，通过对学习资源的积极主动应用，进行自主探索和互动协作的学习，并在完成既定任务的同时，引导学生产生一种学习实践活动。在这个过程中，学生还会不断地获得成就感，可以更大地激发他们的求知欲望，从而培养出独立探索、勇于开拓进取的自学能力。其次采用案例教学方法，先通过生动的案例吸引学生的学习兴趣，再将所涉及的知识点贯穿于制作案例的过程中，让学生在解决问题的同时完成对所学新知识的吸收。
参考文献
[1]杨波编著.现代密码学（第2版）[M].北京：清华大学出版社，2007.
信息与计算科学范文6
关键词：信息与计算机 启发 动手 多媒体
中图分类号： TP316 文献标识码： A
在重庆市教委高职高专专业目录中，“信息和计算科学”成为热门专业学科。该专业的培养方向为企业和单位培养和输送计算机专业技术人才和操作员，满足社会人才市场的需求。怎么样把这专业办好，办活，,我们计算机教育工作者为之探索的问题。随着数字信息化技术的突飞猛进的发展，信息和计算科学更新迅速，招生面广大，就业市场对此专业学生的需求，对管理工作者来说一方面是机遇，另一方面是挑战。要办好此专业，最重要的就是强化计算机专业基础学科教学,充分发挥信息化优势。
信息和计算机相对来说是新兴专业，我们教育工作者都在不懈探索当中，在教学实践中积累经验，在横向教研中获取最新迅息,师资也需要接受继续教育以适应更新软件的应用和不同领域的监控操作，学校的实力水平，教材的选择很多因素的组合，此专业毕业生中在企业或事业单位的就业情况的回馈信息。林林总总的情况都必须考虑到位。总结出以下几点急待解决的问题第一：信息与计算机的专业特色不明显。造成了学生在学校毕业后就业方向不明了，体现不出专业技能。第二： 没做到信息和计算机专业的完美融合，倾向计算机专业。没有体现信息产业的更新性，跟不上日新月异的IT技术。 第三：在选择教材时没科学认真研究，应注重教材的实用性和操作性，理论深度适中，让学生学以致用，把科知识和技能真正用在以后就业的工作中。 第四：机房建设有待加强，此专业教师专业素质和职业素养的有待提升。
我校从开设计算机专业扩展为信息与计算机系，已十几年，输送了大批该专业的学生到大中小企业就业。通过这些年的教学和管理实践、科技钻研和高校教育工作者们横向交流，形成了先进的教学理念和总结出一些教学经验。我就信息和计算专业教学管理过程中出现的教学问题、教学理念、教学策略等方面的内容阐述自己新的观点。
第一、强化计算机专业基础学科教学,充分发挥信息化优势
信息和计算机科学专业是信息科学、计算机科学、运筹是由信息科学、计算科学、运筹科学相互渗透融合而成的新兴专业，培养学生们具备熟练应用计算机，计算机语言，应用工具和实用软件的基础操作技能和简单编程能力；训练学生具有良好运筹具有思维能力,掌握现代信息和计算科学理论知识、传输操作技能的技术人员或技术工人，涉足广告业，企事业计算机管理以及设计，计算机信息工程领域。在教学过程中培训学生良好的逻辑思维能力,娴熟的操作能力以及拓展思维创新时尚的设计能力。
第二、课堂教法设计新颖，注重互动,运用启发式教学
子曰：“不愤不启，不悱不发。”根据教学原理，启发教法应用在教学实践中，教师作为主导，,以学生为主体,采用知识讲解演示和学生反复操作以及教师提问学生回答，以及主题讨论、演讲等教学方法,课堂设计新颖，教师组织严密，充满活力,让理论知识灵动起来，学生掌握起来更轻松，扭转传统的填鸭式教学，采纳先进的教学理念和措施。《周易·系辞上》：“引而伸之，触类而长之，天下之能事毕矣也。”启发学生找思考问题的切入点，培养严密分析问题的能力，具有创新思维， 融会贯通“。在考查课程中，不一定要出纸制试题考试，也可以请每位同学演示或演讲，同学在竞赛中获得学习动力和兴趣，搜集更新资料，精益求精，激起他们的求知欲，同时也会主动地收集查询信息。锻炼和提高他们在实际工作中解决新问题的能力。
第三、借助多媒体教学突显信息优势的教学措施
传统的教学模式已经不能适应现代的计算机课程，要突显信息优势，必定以文字、图形、图像、声音、影视和动画等形式展示。通过多媒体的承载以视觉，听觉，感觉的多种形式冲击学生大脑。现代信息的媒体Medium的优点就是时效性，音画性，立体性，让操作过程更加灵动有趣。多媒体教学是新颖的教学手段，切合了信息时效的优势，丰富的教学资源和优良的教学环境。如Word2003,Photoshop,CAD,平面设计和FLASH课程，都离不开多媒体教学,教师精心制作PPT课件，把抽象的知识变得栩栩如生，学生通过大量的实例反复演示和操作，很容易掌握操作要点，有利于突出重点、化解难点,深入浅出得讲解知识。
第四、重点抓好上机实践环节,培养娴熟手法及提高创作设计能力
在信息和计算机专业课程中，理论和实践是相辅相成密不可分的，教师在引入讲授理论知识的前提下，从就业方向来看，必须更注重培养学生的动手能力，操作手法。例如《Photoshop》课程就是操作性很强的课程，在每次上机课之前，要求学生必须预习操作相关章节，明确上机目的和要求，先做一个画面大概效果图。在上机过程中，学生一人一台电脑，教师指导学生围绕操作主题，修改画面，使之清新，时尚，颜色结构谐调，做到学生每人一台机器,独立操作,力求教师检查指导每个同学的作品，及时指出学生的缺欠和错误，第一时间修改，让学生反复操作，使之掌握。随着学校的发展，强加了机房硬件建设和辅导人员素质的提高，为加强学生的动手能力提供了优良的设备和环境。
教学科研并进，加强教师队伍专业素质的提高。
教学经验在不断总结不断交流学习中总结点点滴滴出来的，是建设信息计算机专业教学水平的衡量标准。科研和教学是齐头并进，相互促进的。科研论文是各个教师在教学过程中遇到的不同问题，和不同的解决问题的方法的共享文字，百花争艳的见解和实践措施,通过教学交流会展示出来，增长教学研究学术水平。 另外选定适合学生水平和实用性的教材和课件，以课为本，以效为本，以人为本。.依托教学大纲和实际需要，为师生教学应用而编选的材料。主要要求适合学生水平，实用意义的教科书、讲义、讲授提纲等。
“其用志不专，探索不精，闻见不博，攻习不久而能得圣贤之意者，无有也。”，因此在这专业教学领域里必须孜孜不倦地探索研究。以上五点是我在多年教学管理和教学实践中个人教学心得,有待于在今后的教学实践中进一步改进和完善。
参考文献
[1]吴钢.浅论信息和计算科学的专业建设和改革摘要:教育教学探究专辑(一)[J.高等理科教育,2007摘要:
