计算机专业理论知识篇1
关键词:计算机发展智能
中图分类号:tp3文献标识码:a文章编号:1672-3791201101b-0014-01
随着计算机知识的普及,有些学生和家长认为计算机只不过是辅助人们进行其他工作的工具而已,既然大学的任何专业都要学习使用计算机,那么似乎就没有必要将计算机作为一个专业来学习。其实这是对计算机专业的一种误解,是缺乏对计算机专业培养目标和学习内容的了解所致。
举个例子,也许不久的将来每个人都会使用汽车作为交通工具,人人都会驾驶汽车,但是肯定不是每个人都能研究与设计汽车,只有学习汽车专业的人才能从事此类工作。对计算机专业而言同样如此,每个人都可能会使用计算机,但是研究与设计计算机的工作只能由计算机专业的人员来承担。
计算机专业的培养方案和课程体系与非计算机专业的计算机教学有着根本性的区别。首先,计算机专业的学生必须掌握坚实的理论基础,要学习计算机科学的数学基础,例如离散数学、概率与数理统计、形式语言与自动机、理论计算机科学等。这些基础理论往往都是一般的非计算机专业的学生不能系统学习的,而没有这些理论知识将来就不可能从事理论计算机科学的研究工作,诸如可计算性理论,算法设计与复杂性分析,密码学与信息安全,分布式计算理论,并行计算理论,网络理论,生物信息计算,计算几何学,程序语言理论等等。
其次,计算机专业的学生必须具有系统的专业知识,要学习大量的专业基础课和专业课,例如程序设计基础、数字逻辑电路、计算机组成原理、操作系统、数据结构、编译原理、网络原理、软件工程等等。学生通过这些课程的学习能够深刻理解计算机的硬件组成与结构,掌握全面的软件设计与开发技术。学习过程强调要将基础理论与实际应用相互结合,在学习和实践中培养创新能力。非计算机专业的学生一般只是学习基本的程序设计、简单的操作系统和网络应用等知识,在深度和广度两个方面都无法和计算机专业的学生相比。
计算机专业理论知识篇2
关键词:计算机科学与技术;计算机科学导论;计算机教育
中图分类号:G642文献标识码:B
1引言
这几年,计算机学科教育飞速发展,培养规模发展十分迅速。目前全国有600多所高校开设计算机专业,每年毕业生超过六万人,伴随而来的是巨大的就业压力。计算机学科本身又是一个发展日新月异的学科,这给高校计算机专业教育人员带来了巨大的挑战。如何培养适应市场需求的学生,如何应对飞速发展的专业知识?成为计算机专业教育工作者的当务之急。
如何培养计算机专业人才,从计算机专业教育工作者的角度来看,最重要的是计算机专业课程体系的设置。在课程体系的设置中,我们应突出“计算机科学导论”课程的作用。
2“计算机科学导论”课程的重要性
“计算机科学导论”课程并不是计算机专业的核心课程,但是此课程是计算机专业主要专业课程的一个简洁压缩版,在整个计算机学科专业教育中起到了提纲挈领的作用。
在新生刚开始接触计算机学科的时候,经过调查我们发现,虽然有的学生以前学过计算机方面的相关知识,比如学过office基本操作或者BaSiC编程,但是绝大部分学生并不知道在大学计算机专业能学到什么,应该学到什么。而“计算机科学导论”课程作为计算机专业学生来到大学学习的第一门计算机相关的课程,直接关系到学生对计算机学科的第一印象,影响他们以后继续学习其他专业课程的兴趣。更重要的是,“计算机科学导论”介绍了计算机学科的专业知识体系、相关学科基础、核心概念、典型方法、基本问题,这门课程能使学生认识到高等数学、大学物理等基础课程在今后的专业课学习过程中的重要辅助作用,也能使学生了解一些计算机专业课程之间相辅相成的关系,由此可见“计算机科学导论”是一门非常重要的引导性课程。
3当前“计算机科学导论”教育存在的问题
3.1对“计算机科学导论”课程的基本目标认识不足
目前,部分教师容易陷入到对“计算机科学导论”课程所涉及专业知识的讲解中,从而导致一些刚进入大学、刚刚接触计算机学科以及缺乏计算机学科理论基础的学生在知识理解上的巨大困难,容易使他们逐渐丧失学习的兴趣,对他们今后的发展造成不利影响。
3.2“计算机科学导论”课程教学不完善
当前,“计算机科学导论”课程基本上还是仅有课堂学习,缺乏足够的实践动手操作,而且师生间的交流不足,对学生的学习兴趣的提升没有多少帮助。
3.3人文教育的忽视
在计算机科学高速发展的今天,很多高校的计算机教育教学计划中都将培养学生对计算机原理、操作等技术方面的内容作为主要目标,教师的教学任务就是教会学生如何理解计算机的设计原理、如何使用互联网或怎样进行更深入的编程、规则设计。不仅仅是学校,学生家长更关注的也是学生在学校是否学到了真正的技术,是否能够凭此获得一份好的工作,这种片面的追求直接导致了教学中人文精神关注度的弱化。这种情况导致的后果令人担忧:越来越多的网络黑客,数字化犯罪数量的与日俱增,信息垃圾的泛滥……
4“计算机科学导论”教学改革思路
针对当前“计算机科学导论”教育存在的问题,本文提出以下教育改革方案:
4.1认清“计算机科学导论”课程的基本目标
“计算机科学导论”课程的两个基本目标是认知和导学。
(1)认知。“计算机科学导论”应该看成一种高级科普教育,而不应该像专业课程一般深入讲解。
对于刚上大学的学生来说,“计算机科学导论”课程中的关于其他专业课程方面的知识是难以理解接受的,如果深入讲解这些在导论中出现的知识,会使学生感觉一头雾水,逐渐丧失学习兴趣,效果事倍功半。相反,如果对于这些专业方面的东西仅仅做一个概括的说明,使学生知道这是以后将要学习的一门专业课程,把教学的重心放在对计算机学科的详细介绍上,讲授相关计算机学科的发展,激发学生的学习热情,可能会收到更好的效果。
(2)导学。“计算机科学导论”是整个大学计算机专业学习的一门引导性课程,所以此课程的教学应尽量在激发学生学习兴趣上做更多的努力,让学生在兴趣中看到计算机学科的定义、学术范畴、学科概貌、专业方向以及学科前景,并引导学生用正确的方法方式去认知和学习学科专业知识。
4.2完善“计算机科学导论”课程的教学
尽管国家很早就开始提倡素质教育,但是中、小学巨大的应试压力使得这一政策难以得到彻底实施,大学生没有那么大的应试压力,所以,从大一开始我们就应该付诸实施素质教育,努力培养合乎市场需求的现代大学生。而素质教育很大程度上体现在课程教学上。
以北京理工大学计算机学院的“计算机科学导论”课程的教学为例,经过课程教研组所有教师的共同努力,这几年的教学取得了不错的成绩。首先,这门课程近几年突出了实践操作的重要性,增加了十多个学时的上机练习;另外,这门课程还增加了学生ppt自我展示部分的实践环节,这对提高学生的学习积极性有非常重要的作用。这些都是宝贵的教学经验,应该继续保持并得到发扬。
4.3加大人文教育的关注
大学不应该仅仅能够教会学生专业知识,更应该教会学生如何正确运用自己学到的知识。作为计算机学科的引导性课程,“计算机科学导论”教学中应该着重关注人文精神的传播。
所以,在“计算机科学导论”的课程教学中应该强调以人为本,强调教学对主体“人”的关注。在“计算机科学导论”课程的教学过程中,教师应将科学知识纳入人文教育,使二者相互融合地体现在教学的整个过程中。在“计算机科学导论”的教学过程中要鲜明地突出人的主体地位,让学生们理解技术是人的能力的延伸,也包含了人类的道德、价值等精神内涵在其中,而不是完全冰冷的客观物体或技术手段。教师在教学中应该引导学生学习主动获取、处理、生成和免疫信息的能力,充分发挥自己的主观能动性;警惕对物质、技术的依赖,重视人与人之间的交往、情感交流,自觉地让自己融入社会,不能固步自封、封闭自守;在与计算机的长期打交道的过程中,要有意识地加强与周围人的联系、沟通,不能因为长期在孤独的环境下工作而产生人情冷漠和人际关系的疏远。
5结束语
实践证明,“计算机科学导论”的授课关系到学生从中学到大学学习方法的转变,关系到学生对大学计算机专业课程概貌的了解,关系到学生兴趣的培养。优质的教学方法能够取得事半功倍的效果。
参考文献:
[1]王昭顺.“计算机科学与技术导论”课程在计算机教育中的作用[J].计算机教育,2008(8):52-53.
计算机专业理论知识篇3
【论文摘要】当前中等职业学校计算机专业的发展停滞不前，甚至有些姜缩，其产生的原因可从目前该专业的生源、师资、教学设施及课程设置等方面去探讨文章简要阐述了中等职业学校计算机专业的定位，强调时学生专业职业技能的培养，同时也进一步探讨了计算机专业课程设置的原则与课程设置的内容问题
中等职业学校是为社会培养生产一线的专业技术人员。目前计算机应用技术不断专业化，社会对计算机应用人才的要求也更加专业化全面化更需要既懂得计算机的知识和理论又能够熟练地利用计算机进行专业化工作的人才。
1、中职学校计算机专业的细化与定位
社会要求是影响计算机专业课程的决定性因素因此我们在设置专业课程时应该充分考虑社会的需求。我们知道计算机应用涉及多方面的专业知识，对于中等职业学校的学生来说全部掌握它是不可能的。例如CaD，不仅仅要求学生会操作应用一些CaD软件，而更需要掌握制图、设计等基本专业知识。又如计算机广告设计也不仅仅是熟练操作平面设计软件.更应该具备相应的美工基础以及美学、心理学等知识。因此如何培养能够适应社会的需求的、专业的、多面化的专业技术人员这才是我们中职学校计算机专业培养的目标和方向。笔者认为可以把计算机应用专业分为以下几个方向:
一是计算机应用技术。加强计算机基础知识、基础理论、应用程序设计的学习.主要以应用程序设计人员和初级程序员为主要培养目标。二是，计算机网络。重点掌握计算机网络方面的基础知识和技能以培养网络管理维护人员和网页设计人员为主。三是计算机图形图像处理。要求学生在掌握计算机基础知识和基本操作技能的基础上，进一步学习图形图像处理技术当然也应让学生适当掌握美工知识。四是，计算机辅助设计。主要以培养初中级计算机辅助设计人员为目标要求学生掌握设计、制图知识并能熟练地运用CaD软件进行计算机辅助设计。
从多年来计算机专业分配和单位的用人需求，以及对中职毕业生的就业情况调查分析可以看出计算机专业是一门实际操作能力强的学科，仅仅有一张中专毕业文凭是不行的，还必须把某一行业的行业知识，比如，金融、会计、广告等与计算机的专业知识相结合，才会有出路。这就要求课程的设置要突出和相关专业、行业的紧密结合。
2、中职学校计算机专业课程设置的原则
目前中职学校的计算机课程设置与大学、高职高专的课程设置差不多。这些学生连初中数学都不会怎么能指望他们编制程序呢因此『在课程设置中应注重以下几条原则
第一，课程理论适度化。所谓理论适度化就是既要在中等职业教育专业理论基础上进一步加深和拓宽理论知识又要兼顾少而精。在课程教学中.我们以够用为度不追求专业理论知识的完整性而是严格按照职业需求来精选适合的专业理论知识并着眼于理论在实际中的应用。职业岗位需要什么.就教什么需要多少就教多少。第二语言类课程的设置原则。中职学校培养的是应用型人才教学目的自然也就是学以致用。鉴于许多用人单位或报考公务员等要求掌握一种语言可安排在学生毕业前考一门语言如全国计算机等级考试中的VisualFoxpro或是access等数据库语言可以采用集中培训的方式来提高通过率。第三，学历教育与职业培训相结合。中职教育要采用学历教育与职业资格证书培训相结合的方式。要使学生在取得学历证书的同时按照国家有关规定获得用人单位认可程度高、对学生就业有实际帮助的相应培训证书和职业资格证书。第四开设具有实用性的课程。建立职教课程体系改进和更新的机制使课程开发成为职教发展的发动机。要关注行业、企业的最新发展.通过学校与企业合作等形式，及时调整课程设置和教学内容突出本专业领域的新知识、新技术、新流程和新方法。根据实际的工作任务、工作过程和工作情况组织课程形成围绕工作需求的新型教学模式。第五.课程结构模块化。所谓模块化的课程结构.就是把教育内容编排成便于进行各种组合的单元。一个模块可以是一个知识单元一个操作单元一个专业工种都可为一个模块。它是把专业理论和操作技能有机地、系统地结合在一起进行的理论和实践一体化教学，注重教学内容的实用性。
3、中职学校计算机专业课程设里的内容
第一基础课程。如语文、数学、英语、政治经济、电工、物理、法律基等课程的设置是为了学生将来拓宽就业范围同时也是为少部分基础好的学生能够进入高一级的学府深造(对口升学)打下基础。
第二，专业基础课程这是所有学生都应该学会的，如计算机常识、汉字输入技术和技巧、windowsXp、办公自动化计算机病毒知识、internet使用常识等。这类课程的教学目的，主要是让学生会熟练使用计算机这个工具。
第三专业课程。专业课的设置应以“必知、必会“为度体现职业针对性，真正使学生掌握职业岗位所必需的专业知识、职业能力。主要开设计算机组装与维修、多媒体技术、计算机网络与通信技术、计算机语言(如VFp、JaVa等)、工具类软件等。同时组织学生参加国家等级考试(二级)或劳动部的职业技术鉴定考试(中级)使证书与毕业证挂钩。
计算机专业理论知识篇4
大学计算机基础课程针对大学非计算机专业一年级学生开设，旨在使学生掌握计算机技术与信息技术的基础知识，提高学生的计算机技术素养，为将来使用计算机解决各自的专业问题打下良好的基础。
1大学计算机基础教学中面临的问题
1.1认识误区对教学的影响
首先，大学计算机基础这门课程长期以来主要讲授一些计算机的基本操作和基础知识。随着我国计算机教育在中小学的不断普及，计算机基本操作对大学生来说应该非常容易，因此，某些学校认为这门课可有可无。其次，很多人认为计算机理论知识的学习只适用于计算机专业学生，对非计算机专业的学生而言，只需要学会计算机基本操作和基础知识，能够使用计算机就可以了。
这些片面认识反映在教学方面就是各高校普遍将大学计算机基础课程的课时压缩，甚至有些院系专业的教学计划中已经将大学计算机基础取消；反映在学生方面就是普遍轻视这门课程，认为该课程非常简单，甚至认为自己计算机操作什么都会，根本不用上这门课程。
实际上大学计算机基础课程的一个重要目的就是培养大学生的计算机理论素养，为以后利用计算机解决专业相关的问题打下良好的基础，不仅要求学生能够熟练地操作计算机，还要求学生能够掌握一些基础的计算机理论知识。目前，计算机技术已经更多地融入其他学科和专业中，为学科问题的解决提供了强大的工具，如果没有一定的计算机理论知识做基础，想要游刃有余地使用计算机解决很多专业相关的实际应用，是非常困难的。因此，我们对“大学计算机基础就是简单地学习计算机基本操作”这样的错误认识需要足够重视，并积极采取一些应对措施，努力消除这些片面认识对教学的影响。
1.2学生“差异性”对教学的影响
虽然目前我国计算机教育在中小学不断普及，但是由于我国幅员辽阔，地区间发展不均衡，中小学计算机教育水平区域性差别较大，因此，大一的学生入校时计算机基础知识的掌握程度参差不齐。一些来自发展较好地区的学生，计算机基础知识掌握较好，甚至有的学过程序设计语言；还有一些来自农村或偏远地区的学生，没上过计算机相关课程，有的甚至没有见过计算机。
学生专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net对计算机知识掌握程度不同，给教学的组织带来困难。若实施统一授课，将势必出现一部分同学“吃不饱”，而另一部分同学“吃不了”的现象。针对这一难题，教师要更好地组织教学，开展计算机基础分层次教学。
1.3教学内容与专业结合薄弱
目前，信息和计算机技术已广泛渗透到各个学科领域，为专业学科研究提供了重要的工具。然而，由于不同专业的学生培养目标、专业研究方法等存在巨大差异，因此，不同专业对学生计算机知识和技能的要求也存在着较大差异。虽然我们强调计算机基础理论对所有非计算机专业学习的重要性，但是对所有的专业采用完全相同的教学内容也是不可取的。
事实上，目前国内外大学计算机基础课程发展有两个趋势，一是计算机基础理论引入非专业计算机基础教学中，二是计算机基础教学要与专业课程内容相结合，这就要求非专业计算机基础教学既要强调计算机基础理论的重要性，又要注意不同专业对计算机技术需求的差异性，应该结合专业，适当调整教学内容。
然而，目前大多高校的计算机基础教学都采用所有专业统一教学的方式，重点强调计算机基础理论的掌握，与学生的专业结合较少，这导致学生抱怨计算机基础课程内容抽象，难以理解，学了也与专业学习和工作没有关系。
1.4学生学习积极性低
目前，中小学阶段的计算机课程大多只涉及计算机基本操作的相关内容，因此，大学计算机基础理论部分的教学内容对大一学生而言比较抽象且难度较大，学生普遍感觉讲授内容枯燥、抽象、难懂、课堂气氛沉闷，而且与实际结合不紧密，学完感觉没用，学习积极性不高。
1.5教师教育经历和考核机制对教学的影响
目前，大学中的教师大多没有受到过专业的教育理论培养，没有认真系统地学习过教育学、心理学等教师应必备的知识，所以大多存在教学艺术和技巧不够深厚的缺陷，这在很大程度上影响了课堂教学质量和教学效果。
在计算机基础教学中，教师难以将全部精力投入到教学中，这主要有两方面的原因，一是随着高校的扩招，高校承担计算机基础教学t作的教师大都长时间、超负荷地进行教学，无暇顾及教学钻研，二是与目前大学的考核机制普遍“重科研、轻教学”有关，有时一些教师虽然承担了大量教学工作量，但由于科研较差而导致考核不合格，对基础课授课教师的教学积极性造成较大影响。
2大学计算机基础教学的改进策略
2.1强调计算机基础理论的意义，克服片面认识的影响
首先，在第一节课的教学中，教师的讲解一定要突出课程对今后工作、学习的意义，要根据学科专业的不同，精选与专业实际应用结合紧密的实例，比如对于机械、材料、冶金专业的学生，通过冷弯成型软件的演示，让学生清晰地看到计算机技术在设备生产制造中的巨大作用，使学生能够感觉到计算机技术对专业领域的巨大促进作用，让学生切实体会到课程对专业学习的重要性，自发地认识到课程的重要意义，从心理上重视这门课程，端正学习态度。其次，对于一些教务管理人员对课程的片面认识，一定要让他们意识到该课专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net程的学习对学生今后专业学习的重要性，纠正“大学计算机基础课就是计算机基本操作，以及word、excel等软件的扫盲”这样的观念。学校可以建议教学管理人员多参加计算机基础教指委的会议，邀请他们到该课程国家精品课程院校参观交流，通过各种方式，努力争取学校对课程的重视。
2.2开展“分层次分类”教学，克服“差异性”影响，紧密结合专业组织教学
首先要了解大一新生计算机基础知识掌握程度的差异。学校应对刚刚入学的新生进行一次摸底考试，考试采用上机形式，内容应包括计算机基础理论和基本操作，并最终根据学生计算机知识掌握的程度，将学生分为两个层次，分别开设普通班和提高班，不同的班级采用不同的教学内容。
对于普通班的学生，要加强对他们的学习指导，教学主要目的是帮助他们尽快地掌握计算机基础理论知识，并能够熟练使用计算机，掌握word、excel、ppt等基本软件应用。
对于提高班的学生，可以根据专业的不同，按专业开展“分类”教学。首先要组织大学计算机基础一线教师积极和各学院专业授课老师交流，每个老师和自己所讲授的学生专业形成对应关系，明确专业对学生计算机基本技能的需求。授课内容在强调计算机基础理论的同时，要选择一些与专业相关的内容，比如对于工设艺设类专业，可以设置photoshop、3D设计等图形图像处理应用软件内容；对于人文语言类专业，可设置Dreamweaver网页设计类内容；对于电子信息类专业，可以设置protel等电子设计软件内容。
2.3从多方面入手，调动学生的学习积极性
首先，从教学内容和教学要求人手，针对学生普遍认为的教学内容抽象难懂的问题，学校应立足于学生实际水平和教学目标的要求，合理地组织教学内容，以“广度优先”为原则，降低对一年级学生而言层次过深、抽象、难以理解的知识点的学习要求，避免学生因为听不懂而导致学习积极性降低。比如在计算机网络部分的教学中，内容设置以基本概念的掌握为主，主要内容包括常见网络传输介质、ip地址、常用网络交换设备、常用网络接入方式和常见网络应用，如www、Ftp、email等，避免对tCp/ip协议、子网分配、网关配置等较难理解的内容的深入讲解。
此外，从教学方法人手，教师应熟悉多种教学技能，能够采用灵活多变的教学方法组织教学，综合运用案例教学法、任务驱动法、课堂讨论和提问等教学方法使课堂变得紧张有序、丰富多彩，从而达到激发学生学习积极性的目的。例如，在讲授二进制时，采用和二进制紧密相关的通过多张数字表猜数字的游戏实例，吸引学生的注意力。在word操作练习中，采用任务驱动法，确定练习主题，比如我的家乡、我的大学生活等，要求使用多种文字格式设置、段落格式设置、图片和艺术字设置等，调动学生学习积极性和主动性。
最后，从营造良好的课堂氛围人手，投入时间和精力接触学生、了解学生，营造平等、和谐、融洽的教学氛围对调动学生的积极性非常重要。美国心理学家罗杰曾说过：“创设良好的教学气氛是保证教学进行的主要条专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net件，而这种良好的教学气氛又是以良好的师生关系为基础的。”教师要始终坚持“以学生为本”，能够用亲切平等的态度、真诚的语言与学生交流沟通，让学生以饱满的热情参与课堂教学活动，只有这样才能让教学进程的各个环节和谐互动，才能更好地提高学生的学习积极性。
2.4加强教师自身理论素养的提高，发扬爱岗敬业的奉献精神
为了提高教师教育理论素养不足的缺陷，学校要组织教师进行教育学、心理学等教师必须具备的基础教育理论的培专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net训，积极参加高教社组织的骨干教师培训计划等培训活动；积极参加计算机基础教指委组织的教学交流论坛，开展对外教学交流，在校内开展集中备课，相互听课等，通过各种方式，努力提高教师的教育理论和教学水平。
在大学当前考核“重科研”的大环境下，学校应当努力争取在考核机制上向基础课授课教师倾斜。除此之外，教师应该具备高度的责任心，发扬爱岗敬业、无私奉献的精神，克服各种困难，保证教学工作的投入时间，努力以积极热情的态度，高质量地完成教学任务。
3结语
大学计算机基础课程的重要性不言而喻，如何在强调计算机基础理论的同时和专业相结合，如何更好地调动学生学习积极性，课程的教学组织、教学内容的选取、教学方式方法如何改进等方面仍值得进一步探讨，这些工作有待教育工作者的继续努力。
计算机专业理论知识篇5
关键字：计算机导论；课程设计；课程定位
【中图分类号】G640
引言
目前，大多数高校的计算机相关专业都开设了“计算机导论”。课程内容设置主要分为两种。一种是专业核心课程的大杂烩，将“数据结构”，“操作系统”，“组成原理”，“程序设计”，“数据库基础”的专业课程内容各取一节。另一种是对计算机文化基础知识的介绍，基本上与非计算机专业讲授的“计算机文化基础”课程内容没有区别。
近年来，通过我们对计算机科学与技术专业进行专业教学调查，发现相当一部分学生对计算科学本质缺乏比较全面的认识。科学思维能力、创新能力、分析和解决实际问题的工作能力比较差。
1.课程定位与教学目标
《计算机导论》是计算机科学与技术专业本科生的一门先导基础课程。该课程肩负着“开启专业之门、引领学习生涯”之重任。主要讲述计算机科学的特点，历史渊源，发展变化，知识组织结构和分类体系。通过对本课程的学习，使学生了解计算机科学与技术领域的基本知识、基本理论和基本技术方法，为将后学习《操作系统》、《程序设计》、《数据结构》等课程打下基础。其目的就是使学生能以一种统一的思想来认知计算机科学的本质，教育和帮助学生建立计算机科学与技术的方法论。
我们从课程的定位与意义出发，应该达到的教学目标为：（1）激发学生对学习计算机学科的兴趣；（2）充分展示计算机领域能做什么，但不深究怎么做；（3）让学生了解计算机领域的历史及其发展状况（4）培养学生学科全局观及随着学科不断更新知识的意识（5）能让学生了解该专业毕业生应具有的基本知识和技能，以在该领域工作应有的职业道德和应遵守的法律准则。
2.课程内容的设计与课时安排
“计算机导论”主要是为计算机专业新生开设，使他们对计算机学科整体有一个了解。我们进行课程内容设计时，特别要区别计算机专业与非计算机专业学生在培养目标和方向上的不同，把握教学内容的深度和广度。在进行“计算机导论”课程的内容的选择与组织上，我们要注意科学性、适用性、实用性，要有全局意识。“计算机导论”课程的内容可分为下列几大部分：
（1）计算机科学的基本概念和基本知识：包括学科的背景、发展历程、信息化社会的特征以及信息化对计算机人才的需求，并初步了解计算机科学与技术的研究范畴和作为一名计算机专业毕业生应具备的知识能力并明确今后的学习目标。
（2）计算机的基本结构与工作原理：包括计算机的产生和发展，冯・诺依曼机构计算机的基本组成，计算机的体系结构，计算机硬件技术的发展等。
（3）计算机系统软件与应用软件：程序设计语言翻译系统的功能和基本概念，理解操作系统的基本概念和功能，软件的分类、程序设计的基础知识，面向对象程序设计的思想、算法与算法分析，数据结构的基本知识。
（4）数据库系统及其应用：数据库系统的基本概念，SQL概述，几种新型的数据库系统，数据库系统的应用。
（5）对通信与网络知识的描述：主要介绍数据通信的基本概念和计算机网络的基本原理，包括网络的体系结构、数据通信的基本方法和网络协议以及网络系统的安全和管理知识。
（6）人与计算机：包括人机交互、人工智能技术的研究领域及取得的主要成果、人脑与电脑的关系。
（7）学科展望：计算机学科的前沿知识，发展前景以及其他学科领域的交叉内容。
具体的章节安排与课时设置可参照下表1.1：
表1.1课程设计表
章次内容总学时课堂学时数实践学时数
1计算机的基础知识440
2计算机硬件系统422
3计算机系统软件与工具软件1064
4计算机应用软件20812
5数据库系统及其应用220
6多媒体技术及其应用220
7计算机网络及其应用422
8计算机信息安全技术110
9计算机技术新发展110
总计482820
3.课程特色
3.1理论和实践紧密结合。一方面在学习计算机基本理论的同事注意实践操作的训练，做到学以致用，另一方面引导学生投过技术抓理论。
3.2把当前最新的计算机基础知识和技术融入教学。积极跟进计算机技术的发展，及时更新教材，更新实验平台，更新教学方法。
3.3注重实践教学的考核。期末理论和实践考试都采用计算机考试系统进行，促进了学生实际操作的学习。
3.4基础性强。“计算机导论”是其他后续课程的先行课程，为进一步学习计算机知识打下坚实基础。
“计算机导论”的课程内容既要防止过于简单，也要防止过于复杂。如果课程内容简单化，使之等同于非计算机专业的“计算机文化基础”，就会背离该课程的教学意义与任务。反之，如果课程内容太复杂，就会把计算机导引课提升到计算机原理课的水平。第一门课就让学生觉得晦涩难懂，容易造成学生对计算机学习的望而却步，给后续计算机专业课程的学习造成障碍。
通过以上对“计算机导论”课程内容的组织和安排，可以使计算机专业的学生已进入大学就能对自己今后学习的主要知识、专业方向有一个基本了解，为后续课程构建一个基本知识框架。
参考文献：
[1]刘莉，陶强.计算机基础教学中的课程整合研究[J].计算机教育.2011（14）
计算机专业理论知识篇6
关键词：计算机网络技术；专业建设；人才培养
随着信息时代的来临，社会对网络专业技术人才的需求呈现出多样化、个性化的趋势，需要一大批既掌握计算机网络方面的基本技术，又具有较强的实践能力的应用型人才。为此，如何培养出适合时代需求的高技能网络人才，是当前高职高专计算机教育一个亟待解决的问题。本文探讨了计算机网络技术专科人才的培养方案，提出了课程体系构建的思路，建立了与培养目标相适应的理论教学体系和实践教学体系。
一、与专业特点相结合，构建能力本位的培养目标
在专业建设和发展中，根据高等教育人才市场需求变化，对专业教学计划进行适时修改完善，以培养创新应用能力为目标，强化技能训练，理论密切结合实践，在学中做，在做中学。对该专业的知识结构、应用能力、素质需求等进行详细分析和研讨，制定出该专业知识、能力、素质结构体系，见图1。
本专业人才培养的规格由清晰的知识、能力和技能、素质作为支撑，课程设置具有鲜明的高职特色，并具备先进、实用，体现知识结构和技能培养的一致性。按照职业技能需要，将课程分为专业(职业)基础课、专业(面向职业方向的职业技术)课和专业(职业)资格认证课，每类课程都包含实验／实训课程。
二、以市场为导向，就业为目标，构建了突出工程训练“一个中心，四个基本点”的应用型人才培养模式
一个中心是以网络系统规划、设计及其维护为中心；四个基本点是计算机应用基本技能、计算机应用通用技能、计算机网络专项技能和专业技术综合应用技能为基本点。
计算机应用基本技能点，主干课程为C语言程序设计、计算机原理、操作系统、算法与数据结构；使学生具有初步的程序设计能力和良好的程序设计习惯。
计算机应用通用技能点，主干课程为面向对象程序设计、专业英语、计算机网络原理、微机软硬件配置与维修、数据库原理；使学生的程序设计能力从理论和实践上都上一个新的台阶，并能进行简单的计算机系统维护。
计算机网络专项技能点，主干课程为网络规划与设计、计算机网络安全、计算机网络管理技术、网络综合布线、web技术、软件工程、网络数据库开发、网络技术实训，使学生具有硬件及网络的安装、调试与维护等解决实际问题的能力。
专业技术综合应用技能点，由毕业实习、毕业调研、毕业设计、毕业答辩组成。培养学生的综合运用能力和解决实际问题的能力，也是进入社会的前奏，目的是缩短学生能力与企业所需能力的差距。
三、构建合理的课程体系
按照基础理论、计算机应用基本技能、计算机应用通用技术、计算机网络专项技能、专业技术综合应用五个模块构建理论教学和实践教学体系。基础理论和基本技能模块以应用为目的，以“够用”为度。专项技能和专项技术应用着重整体知识和实际技能的实用性、融合性，避免课程内容相互重叠和分量过重，有利于培养学生的综合能力和对现代企业生产的适应性。
将课程分为五大模块：
(一)基础理论和基本素质模块
高等数学、工程数学、计算机文化基础、思想概论、邓小平理论概论、思想道德修养、形势与政策、英语、体育、法律基础、军训、公益劳动。
(二)计算机应用基本技能模块
C语言程序设计、计算机原理、操作系统、算法与数据结构。
(三)计算机应用通用技术模块
面向对象程序设计、专业英语、计算机网络原理、微机软硬件配置与维修、数据库原理。
(四)计算机网络专项技能模块
网络规划与设计、计算机网络安全、计算机网络管理技术、网络综合布线、web技术、软件工程、数据库开发工具、网络技术实训。
通过这些模块的学习，使学生掌握计算机工作原理、网络设备及对硬件的编程。使学生具有硬件及网络的安装、调试与维护等解决实际问题的能力。
专业技术综合应用模块：本模块是在前四个模块教学完成的基础上实施的综合教学模块，由毕业实习、毕业调研、毕业设计、毕业答辩组成。该模块是培养学生的综合运用能力和解决实际问题的能力，也是进入社会的前奏，目的是缩短学生能力与企业所需能力的差距。
四、建立与专业培养目标相适应的理论教学体系
(一)采用“核心能力建构的逆向工程法”方式构建、整合理论课程体系
充分体现高职高专的特色，基础理论以“必需”“够用”为度，区别于以理论知识系统扎实为特征的本科层次，注重加强高科技应用能力(网络管理与信息处理能力)、新技术的适应能力和外语基本能力的培养，使学生既具备合理的知识结构，更具备较强的运用高新技术从事技术岗位工作的实践能力、适应新技术发展的生存能力，从而高于以操作技能为主的中专层次。能力培养以满足用人单位要求和适应岗位需要为宗旨，注重加强跨专业适应能力、信息处理等高等职业应用能力、新技术的适应能力和外语阅读能力的培养，使学生既具备合理的知识结构，能够立即上岗，又具备较强的适应新技术新工作的开展能力。
除在课堂中进行理论知识的教学外，还计划在实习、实训及设计等实践教学过程中穿插理论教学。在第三学年的实践教学中，为加强实践教学的理论指导，每项实践环节配有相应的实践指导课。在实践过程中，引导学生发现问题，用所学理论知识解决问题，并且引导学生发现所学理论知识难以解决的问题，适时补充理论知识，引导学生应用新的理论知识解决实际问题。这样，也促使学生认识到：在缺乏理论指导的情况下，按直觉实践的缺陷与不足，更有利于学生牢固树立自觉在先进理论指导下进行实践的正确认识。
(二)加强教材建设，确保教学质量
在选好教材的同时，安排专业理论水平高和实践能力强的教师编写教学讲义和教材。
(三)加强基础英语，全程强化专业英语
由于计算机专业发展极快，而最新的知识与技术资料一般都使用英文提示，因此能否学好英语、尤其是掌握相当的专业英语，已经成为衡量学生素质高低的重要标志，也直接影响到学生今后的发展。由于深感英语水平的提高难以速成，只能靠长期不断的努力为保证，在制订基础英语和专业英语的教学计划时，我们做了一定的研究和探索，决定在加强和保证基础英语前提下，采用“总－分”结合的模式搞好专业英语的教学，全面提高专业英语水平。具体做法分两个部分：基础英语方面，保证基础英语的学时，加强阅读能力的培养；专业英语方面，采用“总－分”结合的原则，既设置一门专业英语课，重点帮助学生掌握专业词汇和提高
阅读能力，此外各门专业课程，尤其是重要课程中至少有一章内容采用英文资料讲解，这样使学生平时学习专业课程时就不断积累和巩固专业词汇，持续不断地提高专业英语资料的阅读能力。
(四)加强学术交流，提高师资水平
针对计算机专业发展迅猛，高职院校因其自身的特点而存在学术水平和科研能力较低的现象，我们将加强校内外的学术交流，加强同行间的合作，学习发达地区教改的成功经验，聘请客座教授和专家顾问指导，不断吸取教改和科学技术的新成果，更新教育思想和观念，及时调整培养方案，确保专业教学体系的先进性。同时，我们将加强师资队伍的培养，做好学术带头人、青年骨干教师的培养工作，将有发展前途、对专业贡献大的教师送出去深造，攻读硕士、博士学位。此外，还加强双师型教师队伍建设，充分利用校外实习基地和科研合作单位的便利条件，采用轮训的方法，让教师参加各种培训、科研和工程项目，更新教师的知识，提高教师的业务水平，为专业教改作好知识储备和技术准备。
五、建立与专业培养目标相适应的实践教学体系
高职高专的教学目标是培养出本专业高素质的应用型人才，实践教学直接决定了本专业改革能否成功。因此，我们综合了教授、专家、工程技术人员和用人单位的意见，多次研讨，最终决定大力加强实践教学，确定实践教学与理论教学并重的原则。在此原则下，我们多方探讨，采用多种措施和方案，紧扣能力培养中心，合理规划实践教学体系，努力实现专业培养目标。
(一)理论与实践相结合，
初步形成了理论教学一实验教学一课程设计一各类实习一学生第二课堂活动一专业综合实训一实践能力考核为主线的实践动手能力培养模式。在重点建设校内教学基地的同时，计算机网络技术专业在衡阳市还拥有一批校外实践教学基地。这些校外实践基地是学生和教师接触社会、了解技术发展、就业形式和掌握人才市场信息以及对学生进行职业素质训导的重要场所。学生在校外实践基地按照生产要求和不同岗位，分别受到横向拓宽(接触新的领域与环境)或纵向延伸(专业深度)的培训，真正达到网络工程师的培养要求。
(二)实现导师制，开展第二课堂和兴趣小组，实现育人多样化
此外，本专业还积极开展第二课堂，举办各类兴趣小组，积极引导学生自觉学习，参与工程实践和技术服务，介绍实用的技术，培养学生的特长，让学生尽早进入专业角色，实现培养目标。
(三)加强校内外实习基地的建设，完善实践教学条件
本专业已具有多个校外实习基地并与之保持着良好的合作关系，目前正在开拓新的实习基地。同时，我们更注重校内实验室和实践基地的建设。学校领导已经同意将本专业作为学校优先发展的专业，将大力加强专业实践教学环境的建设，拟新建多个专业实验室和实践基地，使学生在校内就可接受全套的实践教育和能力培训。
(四)加强教师实践能力的培养，积极引进新的实用的开发环境与开发技术
实践教学的成功与否，很大程度上与本专业教师的实践能力分不开，因此需要大力加强教师自身实践能力的提高。我们将通过轮训的方法，经常送出一些教师参加短训班的学习，并积极与一些技术实力较强的公司建立长期稳定的业务往来，让教师参与他们的实践工作，学习最新技术和培养自己的实践能力。同时，我们还准备充分利用本专业校外实习基地的优势，直接请实习基地的技术人员来我校指导教师和学生，或让教师直接参与实习基地的具体工作，接触实际问题和应用，了解社会需要和技术发展的新方向、新成果，转化为自己的实际工作能力，为专业发展作好知识储备和技术准备。因此，教改方案中提出的“双师型教师超过50％”的培养目标完全可以实现。
(五)学校开放实验室，开放网络中心
为保证学生实践能力的提高，本专业向学生开放实验室，学生平时在课余时间，可根据自己的意愿到实验室、网络中心以及各个校内实习、实训基地自我教育和锻炼，也可以在导师的指导下有计划地进一步了解网络及网络管理知识和技术，并可充分利用因特网的资源优势，自我学习发展，及时跟踪最新技术动态，促进自我知识更新。
计算机专业理论知识篇7
[关键词]信息与计算科学专业计算机实践教学
[中图分类号]G642.3[文献标识码]a[文章编号]2095-3437（2013）15-0115-02
信息与计算科学专业是由信息科学、计算数学、运筹学和控制论四个主干专业方向整合而成的。它是随着科学计算、信息科学、计算机科学与技术的发展，在数学学科内形成的一个新的重要学科分支。它以科学计算为共性基础和联系纽带，由以前的计算数学专业、计算数学及应用软件专业、运筹学和控制等专业融入信息学组建而成。[1]由此可见，信息与计算科学专业并不仅仅是数学学科的范畴，而是数学与信息工程、计算机科学与技术等学科的广泛交叉，但其又与信息工程、计算机科学与技术有区别。作为数学学科的一个理科专业，信息与计算科学专业应该“培养具有良好的数学基础和数学思维能力，掌握信息与计算科学的基本理论方法和技能，受到科学研究的训练，能解决信息处理和科学与工程计算中的实际问题的高级专门人才”。[2]所以，信息与计算科学专业的人才培养是以数学为基础，计算机为工具，以解决科学与工程的问题为目的的，计算机是学生应该掌握的基本技能。
对于信息与计算科学专业的学生来说，计算机类课程的实践教学环节显得尤为重要。实践教学环节是培养学生创新能力、理论联系实际应用能力的重要手段。通过实践教学环节，学生能运用书上所学知识解决信息技术的工程计算以及相关领域中的实际问题。然而，在现有的信息与计算科学的专业设置中，多数院校对于计算机类课程的实践教学环节重视得还不够，学生缺乏理论联系实际的动手能力和创新能力。
一、信息与计算专业计算机类课程实践教学的现状
目前，大多数院校信息与计算科学专业在计算机类课程实践教学中普遍存在的问题有以下几点。
（一）重视数学理论，轻视计算机类课程的实践
从历史沿革来看，信息与计算科学专业是从数学专业发展起来的，多数教师都是数学教师，特别是一些德高望重，甚至担任领导职务的教师都是研究数学的，所以在思想上本专业仍被认为是一个数学专业。在人才培养方案的制订、课程体系的构建、理论课时与实践课时的安排上，对实践教学的重视程度不够。实践教学往往被作为理论教学的一个补充，只是用来加深对理论知识的理解，而不是用来锻炼提高学生的动手能力和解决问题的能力。多数计算机类课程的实践往往从属于该门课程，并没有单独设课。对于实践课程的内容也是验证性的实践偏多，创新性的实践偏少，实践教学效果不理想，难以实现锻炼学生独立思考和创新能力的目的。
（二）实践教学环节与具体实际问题脱节
目前信息与计算科学专业的计算机类的教师一部分来自于普通高校的毕业生，一部分来自于计算机专业的专业教师。这些教师对于计算机知识非常熟悉，但对数学知识的掌握却没有那么透彻，特别是对于使用计算机来解决“信息处理和科学与工程计算中的实际问题”并不精通，对于这些知识能够解决哪些实际问题并不了解。所以设计的实践教学环节的内容往往与具体的实际问题脱节，或者设计的实践教学环节内容往往很落后，跟不上形势发展的需要。
（三）实践教学环节缺乏系统化
近年来，一些高校对信息与计算科学专业原有的实践教学环节进行了一定的改革，取得了一定的成果，但这些改革研究的绝大部分内容都是针对实践教学的某个环节，或针对实践教学的组织形式进行的，没有形成一个完整的实践教学理论体系。[3]目前信息与计算科学专业的实践教学环节基本上是各自独立分开，缺乏知识的持续性和连贯性，不能达到培养学生创新能力、提高学生综合素质的目的。[4]
二、信息与计算专业计算机类课程的实践教学应达到的目的
根据信息与计算科学专业的培养目标，计算机类课程是该专业学生应该掌握的基本技能，是用来解决某些实际问题的。所以，计算机类课程的教育一定要突出实践教育，即对于理论知识可以弱化，但一定要强化计算机技能的培养，通过加强实践教学，让学生能够学以致用，能够将理论与实际应用紧密联系起来，解决实际问题。许多计算机教师在教学时，很少能够结合实际来讲授，仅仅是介绍或者讲解教材中的内容，这样学生仅仅学到了一些基本理论，对于这个知识可以用来解决什么问题并不了解，更不可能将理论应用到实际应用中去，最终导致理论与实际应用脱节。加强计算机类课程实践教学的目的在于：通过实践教学的集中训练环节，培养学生的数学、计算机知识的应用能力，使学生在计算机编程能力、应用能力等方面得到充分的训练。[5]
三、要重视计算机类课程的实践教学
一定要重视信息与计算专业的计算机类课程的实践教学，确保实践教学环节的学时。很多学校的信息与计算科学专业都是从原数学专业发展过来的，所以重视数学，轻视计算机课程，重视理论研究，轻视实践教学，打压计算机类课程课时的现象比较常见，这就造成计算机课程的总课时不够，实践课时受到挤压，学生根本得不到充足的动手能力的锻炼等状况。
四、计算机类课程的实践教学内容的选择
计算机专业理论知识篇8
【关键词】中职会计电算化实验实践教学
《会计电算化》是中职会计专业的一门主干课程,其任务是使学生掌握电算化会计的基本理论知识和通用财务软件的操作技能,使学生具有在会计业务核算与会计实务管理工作中熟练应用计算机的能力。因此,必须以培养学生的能力为中心来设计其课程内容,要求理论与实践并重,加强实验性的模拟教学,注重培养学生的自学能力、管理能力、实际操作能力和对相关会计问题的独立处理能力。
一、会计电算化人才培养目标、现状及意义
会计电算化是将会计学、计算机技术、信息技术、管理学融合于一体的新学科。培养会计电算化人才总的目标是,既懂会计业务又懂计机知识,要求会计专业的学生具备基本的会计基础知识;计算机操作技能;网络会计信息系统设计、使用、维护的能力;应用计算机管理软件建立各种分析模型进行会计分析、预测、决策的能力。会计电算化的出现,使财会工作者切实体会到会计领域重大变革。计算机技术、网络技术的迅速发展,对传统会计学科形成深刻而广泛的影响,中职会计教育面临着严峻的挑战。
会计电算化人才培养有利于增强学生对理论知识的理解,提高专业知识水平;有利于提高学生的实验及实践能力,适应社会的需要。目前,在课程学习中,学生从事的主要是理论学习和简单的上机实验,课程考察也主要以理论知识为主。学生缺乏实际操作技能,到工作单位后适应不了工作需求,原因就是在会计电算化的教学、学习和考核中,忽视了实践技能的培养。因此,加强实践教学,使得学生能够模拟社会、企业的需要,成为应用型人才,非常有必要。
二、当前的会计电算化教学中存在的问题
首先,教材不规范,师资力量不足。目前,会计电算化教学中缺乏系统、实用的电算化模拟教材,大多是以学习编写会计核算程序为主要目标,这对于中职学生来说是一件不容易和不切实际的事,不符合中等职业学校会计电算化教育的目标和任务。另外,目前从事会计专业课教学的教师,大多数是会计专业出身,没有系统地学习计算机专业知识,自然无法熟练应用这个现代工具进行教学与研究。
其次,实验及实践课程设计不合理。会计电算化上机实脸、实训课时不足会计电算化作为一门实用性、针对性强的应用学科,必须以培养学生的能力为中心来设计其课程内容。特别是中职电算化专业的教学,要加强会计电算化实践设施的建设,强化实验性的模拟教学,适当增加实践裸时。最后,教师的实践能力较弱。中职院校多数会计教师是从学校毕业后直接任教的,缺少会计实践工作经历。他们有着非常扎实的理论功底,但他们从学校毕业后没有亲身参加过会计工作的实践,动手能力不强,对于出现在理论课中未涉及到的一些现实的具体问题就很难把握,在模拟实验过程中,只能靠自己的知识和能力来想象,更不用说熟练运用操作技能解决处理问题了。
三、加强会计电算化实验与实践教学对策
1.科学制定教学方案、实现教学计划的合理化和灵活性。在教学文件的制定中,要一改往日模式化、程式化做法,代之以非线性、灵活开放的方法。在编制教学计划时,可将培养目标分解到每一教学模块单元,明确每一单元所承担的功能、应培养的知识能力、相应的职业行为及配套的实践教学环节。每单元融专业知识学习和实验、实训、实习为一体,理论教学与实践教学相互渗透,理论知识与实践技能考核相互结合。整个课程设置不苛求理论知识的系统性和完整性,注重“适时”原则,即根据各教学模块单元的知识和能力要求,及时安排教学实践环节。另外,培养中等职业学校会计专业学生的实践能力的另一因素,就是教学计划。合理而又灵活的教学计划,将有力地促进实践能力培养目标的实现。因此,在教学安排上应在学完《会计基础》、《财务会计》、《经济法》、《计算机应用基础》等课程后,再开设《会计电算化(应用型)》课程,且对中职学生来说应以会一种应用型会计软件的操作为主。
2.加强会计电算化专业教师的实际操作技能。会计电算化专业教师应作好以下几个方面工作来提高自身实际操作技能:教师要认真备好实验、实训课,教师要备好实践课,首先,自身不能脱离实践,针对实践内容,上机反复实践,实践过程中随时记录有关问题;然后,在教案上安排上机内容、流程、目标等内容;会计电算化的专业教师要定期接受软件公司的培训或专业进修。与会计软件开发业的迅速发展相比,会计电算化的教学存在明显的滞后现象。因此,专业教师应该深入企业实际,考察了解会计电算化软件在企业中的实际应用情况。只有这样,才能有的放矢地组织实践教学,更好地指导学生。
3.强化案例教学。案例教学法是一种具有启发、诱导、决策等功能的新型教学法,是在学生学习和掌握了一定理论知识的基础上,通过剖析具体案例,让学生把所学的理论知识运用于“实践活动”中,以提高学生发现、分析和解决实际问题能力的一种教学方法。会计电算化案例教学法,即在学生学习和掌握了一定的会计电算化理论知识的基础上,通过剖析案例,让学生把所学的理论知识运用到会计电算化中去的“实践活动”。会计电算化案例可以大量地应用在会计模拟实验中,这样可以全面启发学生的思维,提高了学生学习的积极性,激励学生的创新精神,培养出动手能力强并具有开拓创新意识的会计电算化人才。案例教学也可以采用小组学习、辩论、公开演示课等形式,对案例进行分析,提高学生表达技能、知识运用技能、人际交往技能以及信息技术运用技能等综合技能。
4.加强会计电算化实验教学,将教学活动的理论和实践有机结合起来。教学实验应围绕前述理论课的教学内容来组织,平时的实验教学注重能力和基础知识的掌握;毕业实习则应在把握和分析会计电算化实际工作的基础上,进行有针对性的、集中的和专门化的强化训练模拟实训。另外,要加强会计电算化模拟实验室建设,保证学生具有良好的实验基地。当然,对学生进行课程实训的主要目的,是为了提高其操作技能及提高职业能力。在会计电算化实训室的建设上,应突出仿真性,从软、硬件系统、数据系统到运作过程,都全真模拟企业,如果实训室能够做到全方位地模拟日后的工作流程、工作环境和职能岗位,一定会非常有利于实践教学。
参考文献:
[1]全息林.中职学校会计电算化实践性教学探析[J].中国科技信息,2005,(12).
计算机专业理论知识篇9
关键词：编译程序；编译技术；编译原理；课程改革
中图分类号：G642 文献标识码：B 文章编号：1672-5913(2009)04-0061-02
随着信息技术的迅猛发展及其应用领域的不断深化，几乎所有专业的研究与应用都离不开信息技术。信息化浪潮对高等教育也带来非常直接的变化，各专业课程设置无不将计算机知识教育作为其课程设置的组成部分。几乎所有专业的大学毕业生，都要求掌握基本的计算机操作技能，非计算机专业学生需要通过计算机等级考试，而一些和信息技术密切相关的专业，如电子信息、信息管理、电子商务等，课程设置上与计算机专业更是大量重叠，计算机知识教育在各专业中的渗透程度日渐加剧。
1计算机专业面临的新挑战
在计算机知识正在成为各专业基本教育内容的背景下，计算机专业学生的专业优势受到很大的挑战，以往在软硬件知识和应用能力上的独特优势似乎在逐渐弱化，与具有特定专业背景的学生相比就业压力越来越大，由此也引发计算机专业到底学什么、专什么的现实思考，我们必须面临的问题是：计算机专业的学生专业优势体现在哪里?
计算机学科是一门技术性、工程性和应用性很强的学科，并有其基础理论支撑的科学体系。计算机也是一种使用工具，但那种把工具使用等同于计算机专业的狭隘认识，其思维实际上和十多年前认为“会用计算机打字就是会用计算机”如出一辙。计算机专业学生的优势应该在于：通过系统的专业原理性知识的学习与训练，熟练掌握基本的应用技能，并能够“知其然，且知其所以然”，为此专业基础课程的熏陶必不可少。而编译原理就是一门介绍这种原理性知识的综合性专业基础课程。
2 编译原理是计算机专业必不可少的基础知识
计算机专业的理论基础对培养学生的计算机专业素养具有非常重要的作用。
在众多的原理性学习课程中，编译原理主要承担了语言实现原理、方法和技术的介绍。人们借助计算机减轻自己的劳动强度，提高生产率，完成一些人类无法进行的危险、高难度工作。然而所有这些工作都必须借助程序设计语言书写的程序来指挥计算机。非机器语言程序功能的实现必须由翻译程序来完成。正是有了编译程序、解释程序、汇编程序等翻译程序，人们才可以使用自己习惯的语言将需要计算机做的事情描述成程序，并通过这些翻译程序的工作让计算机理解并执行。可以说，没有翻译程序，计算机不可能象今天这样得到如此广泛的普及，网络也不会有今天这样大的吸引力，我们的生活、学习和工作将会是另一个样子。
包括编译程序在内的翻译程序承担了实现语言的功能，它所涉及的知识包括形式语言、自动机理论等语言定义、翻译与实现的基础知识，这些知识可以让学生领悟到计算机理论的精髓，可以让学生从实现的角度重新审视软件的开发，有助于学生对软件的真正认识，对于今后从事应用软件、语言开发平台、编译系统甚至操作系统开发等都是非常有好处的。同时，编译原理是许多课程的一个综合性的实践，它进一步加深了学生对程序设计语言课程中语言基本单位的定义和作用的理解。例如，编译程序使用的一些数据结构和算法是“离散数学”、“数据结构”以及“算法设计与分析”等课程相关知识的典型应用；编译程序对目标代码的存储组织与分配功能的实现原理又与“操作系统”的相关内容相互渗透；编译程序对中间代码的优化功能的实现则是数学、逻辑学、结构程序设计和优化理论的综合应用和专门化。因此，编译的原理性研究、学习和实践，可以多角度提高学生的逻辑思维能力、实践动手能力、编程调试及综合应用能力，有助于切实有效地提高学生的专业素质。另外，编译课程中介绍的知识也是后续许多课程的基础。所以，编译原理是计算机专业学生必须掌握的基本原理，编译原理课程是计算机专业非常重要的专业课程。
尽管经过计算机专业人员的大量努力，大量的工具软件为我们提供了极大的便利，以至于人们只需要通过若干次点击鼠标左键就可以方便地完成很多工作，但这并不是说所有问题都已经解决，还有很多深层次的工作需要计算机专业人员去完成。如果我们的计算机专业毕业生也只会“点击左键”，很难想象他们会开发出更好的工具，或对计算机技术的发展作出应有的贡献。
专业理论基础的学习，可以培养学生的思维方式和洞察力。计算机技术的更新是非常快的，系统的理论基础可以让学生在将来更好地适应新技术，可以让他们在理论框架的指导下寻找解决问题的方法，朝不同的方向发展!因此，“编译原理”课程应该是计算机专业必须的重要基础课。
3 编译技术的应用及需求
编译原理课程的重要性，不仅仅是因为它所介绍的知识是计算机专业理论知识的重要组成，也在于编译程序所使用的一些原理、方法和技术在非编译系统的实际应用中也发挥了很大作用。
例如我们常用的文本编辑工具的实现，涉及到的字词、语法正确性等内容就是编译里介绍的词法分析、语法分析技术的具体应用；又如现在大家上网必不可少的搜索引擎，在处理用户输入的查询要求、对文档资源的特征分析、提取与描述等工作中都用到编译的相关知识：一些特定的应用也可以用到编译中的方法来解决问题，比如用正规表达式描述网络上某种信息的特征等。
随着消费类电子产品的大量开发，嵌入式系统的应用需求也不断增加。在这种情况下，搭建适合的交叉编译环境的工作日益重要，急需掌握编译器构造相关原理、方法和技术的从业人员。这不仅说明了编译知识的生命力，同时也给高等学校计算机专业的编译课程设置带来了新的要求。
现实告诉我们，目前的问题不是计算机专业要不要开设编译原理课程，而是该如何改进编译原理的内容与教学方式，以更好地适应社会的需求。
4 国内外编译相关课程的设置情况
我们查阅了国外一些著名的大学计算机专业的课程设置情况，研究了其中与编译相关的课程安排，发现他们对与编译相关知识的介绍是非常重视的。
美国麻省理工学院的计算机专业课程设置中，与编译相关的课程就有StructureandinterpretationofComputerprograms，ComputerLanguageengineering(包括基本概念、编译器的功能和结构、基本程序优化技术、理论和实践的交互作用以及使用工具编制软件)，mulfithreadedparallelism：LanguagesandCompilers加州大学伯克利分校工学院的计算机课程设置中，涉及编译的课程有implarnentationofprogrammingLanguages,programmingLanguagesandCompilers，StructureandinterpretationofComputerprograms等：英国剑桥大学的计算机科学课程与编译相关的有Compilerconstruction和advancedcompilerdesign等。
可以看到，这些学校的计算机专业课程有的设置了专门的编译课程，有的虽然没有设置专门的课程，但在不同的课程中都安排了专门的内容和相关的知识，不管课程设置的方式如何，编译在其中都占有很重要的分量。这足以说明国外在培养计算机专业的人材时，是非常看中其对编译相关知识的掌握的。
在国内，多年来编译原理一直是各校特别是教育部所属高校计算机专业的必修课，曾经也是计算机专业硕士入学考试的必考科目，现在某些学校的计算机专业硕士生入学面试和博士入学考试还必考编译原理。编译原理课程在我国计算机专业人材培养中起了很重要的作用，新形势下开发具有自主知识产权的计算机系统软、硬件，更需要编译原理课程继续发挥作用。
5 关于我国计算机专业编译原理课程设置的建议
一般认为，编译原理课程是计算机专业最难的课程之一，它是数据结构、语言、算法和软件设计等知识的综合体现，学生对这门课程的理解确实会有一定难度，但这正是教师工作需要解决的问题。实践证明，如果让学生认识到了课程内容的重要性，并辅之以合适的教学方法和教学手段，取得良好的教学效果是不难的。
为此，我们思考了新形势下编译原理课程所涉及内容的教学及课程设置的改革问题，如果必须改变现有的课程设置模式，我们建议在编译原理课程的设置上，可以考虑采取以下两种模式：
(1)课程分解式将编译原理课程根据内容分成两门课：一门为必修，可命名为“编译技术”，主要介绍一些为满足基本应用而需要学生掌握的基础知识、方法、技术，以达到语言实现理论基础介绍的目的；另一门为选修，可命名为“编译理论”，主要介绍偏重原理性的、更深层次的内容，方便有进一步深造需要的学生学习。
(2)内容分解式
可以不单独设置一门编译课程，可将课程的内容根据其深浅，涉及到的具体问题，及与其他课程内容的相关性等分解到不同的课程中去，使学生在不同课程的学习中逐步掌握相关知识。
计算机专业理论知识篇10
关键词:计算机;专业能力;编译原理;面向能力培养
中图分类号:G642文献标识码:B
高等教育为国家的现代化建设培养人才。根据我国现代建设的需要,计算机科学与技术专业要为信息化建设的需要培养计算机人才――每年约十万的招生量和约十万的毕业生可以看成是社会对计算机专业本科人才的基本需求。教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会的发展战略研究报告指出,他们应该被分为科学型、工程型、应用型人才,而且绝大多数应该是工程型和应用型的。从本科毕业生的基本工作情况看,他们中确实只有极少数人专门从事计算机科学理论的研究,也只有很少数人从事操作系统、编译系统、数据库系统等的研究和开发。作为计算机科学与技术专业的“经典”核心课程,“操作系统原理”、“编译原理”、“数据库系统原理”等还有什么样的存在价值?计算机专业的学生为什么还要学习这些课程呢?这涉及到本科教育的基本问题,本文以“编译原理”课程为例,讨论有关问题。
1培养专业能力
根据《中华人民共和共教育法》,本科教育应当使学生比较系统地掌握本学科、专业必需的基础理论、基本知识,掌握本专业必要的基本技能、方法和相关知识,具有从事本专业实际工作和研究工作的初步能力――这规定了高等教育在知识、能力、素质三方面的具体要求。其中的“能力”在学生的可持续发展和创新精神与能力的形成中具有非常重要的作用。所以,教育不仅要强调知识基础,更要强调能力基础。
在知识基础和能力基础的追求上,东西方教育存在一定的差异。相对而言,东方教育表现出更注重夯实扎实知识基础的倾向,而西方教育更注重夯实能力基础。实际上,“知识基础”和“能力基础”并不矛盾,两者是相辅相成的关系:以知识为载体,通过对知识的学习,掌握恰当的问题求解思想和方法,培养学生的(专业)能力;能力的增强,会促进学生学习、掌握甚至发现更多的知识。所以,先进的教育倡导研究型“教”与“学”,尊崇的是“能力导向”。
在大学里,学习一门课程,不能简单、肤浅地看成是对这门课程所含内容的研究、设计和开发,而是关注是否在有限的时间内最有利于专业能力的培养。所以,我们不仅反对面向系统的教育,更反对产品教育。由于计算学科仍然是一个年轻的学科,其专业教育总体上还不够成熟,所以才有了今天的“操作系统”、“数据库系统”、“网络系统”、“编译系统”等面向系统的课程。相信随着学科的发展,计算机专业教育会不断成熟,会有更能体现专业教育需要的课程出现。就目前的情况,应该努力做到“使用工具、探索规律”、“实现具体系统、研究基本原理”,也就是“使用工具,不可忽略规律”、“学习系统,切莫冷落原理”。
那么,作为计算机专业的学生,应该具有什么样的基本能力呢?首先,作为一名受过高等教育的高级人才,交流、获取知识与信息的基本能力、基本学科能力、创新能力、工程实现能力、团队合作能力等,是不可或缺的。另外,作为接受专业教育的专业人员,更应该具备专业基本能力。自2002年开始,笔者就将计算机专业人才的专业基本能力归纳成计算思维(目前看,它的含义应该既有广义的,还有狭义的)、算法设计与分析能力、程序设计与实现能力(硬件和软件实现)、系统能力(系统的认知、分析、开发与应用)。4大基本能力有着自己丰富的内涵,它们的培养需要落实到各个教学环节中,特别是各门主干课程的教学中。
例如,系统能力要求学生站在系统的全局去看问题、分析问题和解决问题,并实现系统优化,对计算机专业人才来说,狭义的系统能力包括对一定规模系统的“全局掌控能力”(全局地掌控一定规模系统)和在构建系统时能够系统地考虑问题的求解。要想培养学生的系统能力,就需要在基本思想的指导下从教学的点滴入手。例如,自顶向下是系统设计的重要思想方法,学习它是为了引导学生分层次考虑问题,逐步求精;鼓励学生由简到繁,进行复杂程序的设计,是一个逐渐深入、逐渐扩展规模的过程;结合计算机硬件系统、编译系统、操作系统等的教学,可以使学生学会关注和掌握系统逻辑,引导学生从宏观到微观去分析、理解和把握系统;通过让学生参与较大型系统的设计与实现,鼓励他们在工作过程中努力掌握系统的总体结构,关心本人承担工作在系统中的地位等方式来增强学生的系统观和合作能力。教学中要不断提升学生的眼光,实现学生从系统级上对算法和程序的再认识。
2计算机专业的一门好课程
“编译原理”是一门非常好的课程。alfredV.aho编著的《Compilers:principles,techniques,andtools》被认为是编译领域里的经典教材,加上其“封面龙”的造型,被人们尊称为“龙书”。作为第一章的第一句话,作者这样写道:“编写编译器的原理和技术具有十分普遍的意义,以至于在每个计算机科学家的研究生涯中,本书中的原理和技术都会反复用到。”这句话给出了这门课程的真正教学定位。
从课程体系总体设计看,“编译原理”课程的主要教学目标之一是使学生在系统的级别上重新认识算法和程序,提升学生的系统能力。实际上,除了这些之外,该课程还在于进一步培养学生的形式化描述能力:如何给出问题的形式化描述,基于这种描述设计出自动化处理的过程,最后实现“自动计算”。
虽然编译课程(通常称为“编译原理”、“编译方法”、“编译技术”等)是计算机专业的重要经典课程,但是随着高等教育的大众化,有些人对计算机专业是否需要开设“编译”课程出现了疑问,特别由于该课程的基本内容涉及到的一些重要理论基础具有抽象性,使得学生对其的理解产生了较大困难,加上有些人认为毕业生中很少有人将来设计与实现编译系统,使得该课程的“重要性”、“经典性”受到了怀疑。课程的设置虽然要看知识的“直接有用性”,但更要考虑专业能力培养的重要性。如果忽视了本科教育培养学生基本专业能力、可持续发展能力这一基本目的,课程设置就是不恰当的。实际上,计算机科学与技术专业的本科生是否要开设编译课程,要考虑具体的培养目标等因素,要从总体目标的需求上去考虑,要看它是否是在总学时的限制下,是实现总目标的最佳课程。
计算学科问题求解的基本思路是“问题、形式化描述、计算机化”,以抽象、理论、设计为其学科形态。编译原理涉及的是一个比较适当的抽象层面上的数据变换,既有明确的、便于抽象的问题,又有较成熟的理论,而且在限定规模下又容易实现(设计),所以“编译原理”是计算机专业本科生的重要专业技术基础课程,属于教学计划中四大系列之软件技术系列。
除了知识外,该课程内容还含有基本问题求解的典型思想、技术和方法,所以该课程对于培养学生的计算思维、程序设计与实现、算法设计与分析、计算机系统的认知、开发和利用等4大学科基本能力非常重要。学生是在程序设计、数据结构与算法等课程中受到一定的锻炼后,从系统的级别上对程序、算法的认识进行再提高,通过该课程进一步提升计算机问题求解的水平,增强系统能力,体验实现自动计算的乐趣。这些方法和思想包括掌握程序变换基本概念、问题描述和处理方法(自顶向下、自底向上、逐步求精、递归求解,目标驱动,问题分析、问题的抽象与形式化描述,算法设计与实现,系统构建、模块化)。通过学习这些知识、思想和方法,学生养成“问题、形式化描述、计算机化”问题求解习惯,实现从“实例计算”到“类计算”和“模型计算”的跨越;增强理论结合实际能力,获得更多的“顶峰体验”;从宏观到微观、从微观到宏观,形成系统能力。所以,鼓励有条件的计算机专业为本科生开设“编译”课程,并通过强调课程恰当的形态的内容,达到与专业培养目标吻合的课程教学目标。
3瞄准专业能力培养开展教学
总体上,我们可以将“编译原理”课程目标定义为:掌握编译原理中的基本概念、基本理论、基本方法,在系统级上再认识程序和算法,提升计算机问题求解的水平,增强系统能力,体验实现自动计算的乐趣,具体从如下几方面实现对学生能力的培养:
(1)掌握程序变换基本概念、问题描述和处理方法
这些方法主要有:自顶向下、自底向上、逐步求精、递归求解,目标驱动,问题分析、问题的抽象与形式化描述,算法设计与实现,系统构建、模块化等方法。这些都是本学科最经典、最常用的问题求解和系统设计方法。
(2)实现“问题、形式化描述、计算机化”的修养
修养“问题、形式化描述、计算机化”这一典型问题的求解过程,推进从“实例计算”到“类计算”和“模型计算”的跨越。
计算机学科发展到今天,早已经从一些单一的具体问题的求解发展到对一类问题的求解,也就是寻求一类问题的系统求解。完成单一的具体问题求解的计算称为“实例计算”;完成一类问题系统求解的计算称为“类计算”。当然,在“类计算”中,一大部分高层次的计算是“模型计算”。这是区别于其他专业的学生的重要方面之一。学生的培养,通常都是从“实例计算”开始,逐渐推进到“类计算”,实现学生“计算”理念的跨越。
(3)增强理论结合实际能力,获得更多的“顶峰体验”
“编译原理”是理论和实践结合最好的计算机课程之一,不仅含有恰当的理论知识,而且直接涉及到这些理论的实践,让学生亲历理论结合实践的乐趣,使优秀的学生获得更多的“顶峰体验”,培养他们理论结合实际的能力。
(4)从宏观到微观、从微观到宏观,培养系统能力
站在系统的全局去看问题、分析问题和解决问题,并实现系统优化。经验表明,培养学生以系统的观点去看问题,是非常重要的,也是比较困难的,可称之为“系统”能力。软件技术系列课程接在程序设计与算法系列之后,实现学生的系统认知、分析、设计和应用能力的培养,并使学生进一步在系统级别上认识程序和算法。
“编译系统”虽然是一个具有相当规模和相当复杂度的系统(含总体结构),但对问题本身的分析和处理的分解非常清楚,使得其规模和复杂度可控,宜于让学生掌握,通过教师的引导,强化对学生系统能力的培养,这对应用型计算机专业人才非常重要。
(5)不断探索未知,培养创新能力
开展研究型教学,挖掘知识背后的内容,通过讲授思想、方法,模拟大师们的创新思维,培养学生的创新意识和创新能力。
(6)强调理论指导下的实践,提升算法设计和程序设计能力
“编译原理”课程涉及的是一个比较适当的抽象层面上的数据变换,除了相应的知识非常重要外,其中一些基本的问题求解方法、处理问题的思路也是非常重要的。所以,“编译原理”课程的实践必须在理论指导下进行。学生在学习了基本的理论之后进行实验系统的设计与实现;教师在掌握系统总体构成和基本原理、方法的基础上提出实验的最基本要求。鼓励学生选择适当的方法进行系统的设计,包括选择自动化生成的方法。为了实现相应的效果,学生一定要先完成设计,然后再进入到实现阶段,以提高对复杂问题的求解能力。
另外,由于对问题的形式化描述及其系统的复杂性,许多理论知识需要在实践教学中得到印证,只有这样,才能使学生更好地掌握这些内容――就像吃梨子一样,亲自尝尝使用这些“一辈子都会不断使用的方法”的“味道”。通过实践,学生感受到成功的乐趣,提高了学习兴趣,加深对理论知识的理解,提高了理论联系实际的能力。
(7)总体设计下的系统设计与实现,提升系统和程序实现能力
作为一个经典的、很成熟的系统,编译系统的构建涉及多方面的内容,既有分析,又有综合,对于培养学生的4大学科基本能力非常重要。无论从其复杂度还是技术含量上说,都是很适合教学的系统。
考虑到在一开始就讲授编译系统总体结构,可以在总体结构指导下,将其分解为“词法分析器设计与实现”、“语法分析器设计与实现”、“语义分析与中间代码器设计与实现”,每个程序将利用前一个程序的结果,最终形成一个简单的编译系统。这样就采用了功能递增的方式对实验进行引导性划分,使学生在学习词法分析时就可以着手进行相关的设计,随着教学的开展和教学内容的深化,组织系列化的上机实验,学生逐步完成词法分析器的设计与实现、语法分析器的设计与实现,优秀的学生进一步完成语义分析与中间代码生成器的设计与实现。在最后一个实验完成后,学生已经开发出一个满足要求的程序变换程序,完成整个系统的构建。
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