计算机新导论论文范文

2023-03-26

计算机新导论论文范文第1篇

[关键词] 环境科学;教学实践;课程设置;教学方法

[基金项目] 2011年度國家自然科学基金“多胺诱导一氧化氮合成的理化与分子机理研究”(31171467)

[作者简介] 苏国兴(1962—),男,江苏江阴人,博士,苏州大学医学部基础医学与生物科学学院副教授,硕士生导师,主要从事植物生长发育及植物细胞信号转导和环境生态保护学研究。

一、引言

2016年环境保护部、中宣部、中央文明办等六部部门联合编制了《全国环境宣传教育工作纲要(2016-2020年)》,提出:加强高等院校环境类学科专业建设,鼓励高校开设环境保护选修课,建设或选用环境保护在线开放课程[1]。为落实国家的号召,苏州大学多个专业开设了多门与环境科学专业相关的课程,有“环境生物学”“环境学概论”“环境生态学”“环境科学导论”等。生物科学专业与环境科学密切相关,为了加强学生对自然环境保护知识的学习,近年来开设了“环境科学导论”课程,并作为专业选修课于第6学期开设,设2学分计36学时。在多年的教学实践中,我们对生物科学专业开设“环境科学导论”的教学方法进行了探索,以供大家参考和交流。

二、课程设置目的和时间

环境科学是在人们亟待解决环境问题的社会需求下迅速发展起来的一门学科,其主要研究人类社会发展活动与自然环境演化规律之间的相互关系,目的是探索人类社会与自然环境协同演化、持续发展的途径和方法,以便能动地顺应环境和改造环境,促使环境朝着有利于人类的方向发展[2]。从研究内容来看,“环境科学导论”主要讲授环境污染的基本理论、知识和治理技术,涉及自然科学、社会科学、技术科学等多门综合性基础学科,具体内容包括大气、水体、土壤、固体废物污染、物理性和有毒化合物污染、环境质量评价,及其相关的控制技术[2]。而生物科学专业主要培养学生学习生物科学方面的基本理论和基础知识,进行从事生物科学研究和技术开发方面的科学思维和科学实验的训练,从而获得较好的科学素养和从事生物科学教学、研究、开发与管理的基本能力。学习内容主要包括动物学、植物分类学和形态解剖学、生理生化、细胞学、遗传学和分子生物学等。生物科学与环境科学密切相关,具理学性质。

经过几年的学习,生物科学专业学生基本掌握了生物科学相关的基本理论、知识和基本技能,但对环境科学类知识的学习和掌握往往不够,这与当今社会绿色发展、保护自然生态环境的人才培养要求有差距。为加强学生对自然生态环境保护知识的学习,巩固专业知识,尤其是拓宽就业面,在生物科学专业课程中,增设环境科学类课程如“环境科学导论”的学习显得尤为重要。对于开课时间,第6学期可能最为合适,此时,学生已掌握了一定的普通动物学、微生物学、细胞学、生物化学、普通生态学等生物科学专业的基础知识,且已具备一定的物理学、有机化学和分析化学基础理论,这为开设“环境科学导论”课程,提供了扎实的前期知识储备和铺垫,可获得较好的教学效果。

三、教学内容调整

目前,国内有多个版本的环境科学导论教材。有何康林与裴宗平主编,中国矿业大学出版社出版的《环境科学导论》高等学校教学用书;赵景联主编,机械工业出版社出版的《环境科学导论》教学用书;崔灵周、王传花、肖继波主编,化学工业出版社出版的《环境科学导论》等。我们选用赵景联主编的教材。该教材编写思路清晰,文字精练,观点明确,适合于非环境科学类专业学生的学习。但教材内容编排偏重于工科技术类,为适应生物科学类专业学生的学习,考虑到知识学习的层次性和衔接性,需对教材内容作适当调整,在不偏离教学大纲的前提下,增减了部分内容,突出重点,以保证学生知识的有序过渡和掌握,具体做法为。

由于“生态学”和“普通生态学”是生物科学专业的专业基础课,在“环境科学导论”教学中,我们删除该教材第2章生态学基础的教学任务;在第3章大气污染及其控制技术中,加强了大气污染物入侵途径,尤其是经呼吸系统进入人体的过程和机理教学,另外,增加了大气污染物对植物生长发育的影响及典型病症教学内容;在第4章水体污染及其控制技术中,增加了污染物在水体中相互转化的内容,重点介绍与生物科学专业有关的污水生物处理技术;在第5章节固体废物污染及其控制技术中,重点介绍微生物好氧堆肥技术和城市垃圾卫生填埋技术;在第6章土壤污染及其控制技术中,重点介绍微生物在农药生物转化和降解中的作用,以及重金属污染土壤的生物修复法;在第9章环境质量评价中,重点讲解大气和水体污染的生物监测和评价。另外,增加第10章环境污染对生物的影响,主要讲述环境污染物在生物化学和分子水平、在细胞、器官和个体水平,以及污染物在种群和群落水平的影响及机理。通过对教材内容有目的、有针对性的调整,能使该课程知识在生物科学专业知识点间有序过渡、有机结合和无缝对接,学生普遍反映有较好的教学效果,深得学生的好评。

四、教学方法改进

在纸质和网络媒体上已有大量有关“环境科学导论”教学方法的讨论和介绍。有案例教学法[3-5]、互动教学法[6]、实践教学法[4,7]和翻转课堂教学法[8]等。在我们的教学实践中,也尝试了几种大家较认可的教学方法,并将其巧妙应用、有机结合。以多媒体为基本教学手段,根据教学大纲内容,适时采用上述教学方法,以最大限度地激活学生的思维活动,激发学生的好奇心,吸引学生的注意力,提高学习效率。

(一)充分利用网络视频资源,丰富教学内容和手段

事前我们收集了大量与该课程有关的教学视频资料,如加利福尼亚大学的“环境保护行为”、清华大学公开课“环境保护与可持续发展”、上海交通大学的“重金属污染”“环境污染物的转化”、华中师范大学的“水体污染与健康”等。在教授有关内容前,先播放事先选择好的视频资料(5~15分钟)。这些视频切合主题,直观形象,声情并茂,有较强的视觉冲击力,利于学生的理解和记忆。例如,在讲授有机污染物和重金属污染对生态环境的影响和人体健康危害时,选用了华中师范大学公开课“水体污染与健康”视频,通过该视频的观看,学生可在轻松活跃的氛围中,了解和掌握了多氯联苯、二恶英及Hg、Pb和Cd等重金属对人体健康的危害。通过观看“大气污染与健康”视频,学生较快掌握了可吸入颗粒体如PM2.5、CO、O3和氮氧化物等气体污染物对人体健康的危害机理,以及可诱发的相应病症。通过观看“水资源与我国水污染及治理现状”视频,学生很快掌握了地球水资源分布情况、各国水资源丰缺的原因和我国水资源所面临的问题,以及当下我国水污染的特点和治理现状。这种结合课程内容的视频教学,既活跃了课堂学习气氛,又丰富了教学内容和手段,与传统“满堂灌”的教学方式相比,取得了不错的教学效果,获得了学生的认可和好评。

(二)采用翻转课堂教学模式,引导学生直接参与教学活动

翻转课堂教学模式[8]是指学生在课前或课外观看教师相关教学视频,自主学习,教师不占用课堂时间,将课堂变成了师生之间和生生之间互动的场所,从而达到更好的教学效果。在“环境科学导论”的教学实践中,我们尝试采用翻转课堂教学模式。具体做法是根据大纲要求和教学进度,提前一周向学生(2人/1周)布置授课内容,要求学生在课后利用学校图书馆纸质、网络资源,查看相关文献,并制成8~10分钟PPT/人。在课堂上,学生走上讲台,讲述自己的学习内容和心得,学生根据该同学讲述的内容进行现场提问,由教师答疑解惑,并做出评价,肯定好的方面,指出不足和理解错误的地方,并给出正确答案。这种引导学生直接参与教学活动的教学模式,除了能活跃课堂气氛,起到辅助、督促学习的作用外,还可培养学生课外查资料、自主学习的习惯,提高他们独立分析和解决问题的能力,反过来促进了教学质量的提高。

(三)鼓励学生进行社会调查、参观和交流

环境科学导论是一门与社会生活、生产实践紧密相关,涉及多种环境污染控制技术的技术性学科,有较强的实践性和应用性[2]。该课程的这种特质就决定了对其所开展的各类教学活动应与生产实践相结合。通过各类教学实践活动,如了解各类环境污染相应的处理和处置技术,以及目前的应用现状,可加深学生对环境科学基础理论、知识和治理技术的理解,提高教學质量。常采用野外参观、见习、环保实践活动和生产调查等形式[4,7]。由于生物科学专业为非环境科学类专业,没有实习、参观经费的预算。为了落实“环境科学导论”的实践教学,我们采用学生自主分散调查的方式。先依兴趣,将学生分成若干小组,要求学生利用节假日参观游玩的机会,在一个课程学习期内,完成一份调查报告,并进行课堂交流。建议他们可对苏州七子山生活垃圾填埋场、苏州垃圾分类管理中心、苏州高新区污水处理厂、苏州太湖国家湿地公园等进行参观调查,还可对苏州大学各级各类实验室的实验污染情况进行调查。从他们所撰写的调查报告和随后的课堂交流来看,学生收获满满。如一组学生对我校实验室污染的现状进行调查和分析,发现我校各类各级实验室都存在不同程度的实验室污染问题,存在实验动物试验完后随便抛弃、微生物有毒菌株专人保管不严、随意处理和处置废旧药品等较为个别和严重的问题,同时还存在有些实验室有规不依的执行和管理问题。如到污水处理厂调查参观后,他们切身感受到了什么是生活污水生物处理技术,正常运行的注意事项。来到七子山生活垃圾填埋场参观后,他们为垃圾填埋场宏大的建设规模、前期建设投资、垃圾的日接纳和年处理量所惊叹,加深了他们对生活垃圾卫生填埋技术和污水生物处理技术的理解。

五、考核体系

设计一个科学合理、操作简单的课程考核评价体系,除了能真实反映教学效果外,还可激发学生的学习主观能动性和积极性。本课程考核评价体系由4部分构成(如图1),翻转课堂PPT制作和讲述占15%,调查报告撰写和交流占15%,平时成绩和考勤占10%,期末理论考试成绩占60%。多年来教学质量测评反馈结果表明,学生成绩基本呈正态分布,课程评价总分都在90分以上,达到了预期的教学目的。

六、不足方面

学生虽然知道该课程与生物科学专业密切相关,也知道学习和掌握环境科学这方面的理论和知识对巩固生物科学专业知识,尤其对就业有益,但要求所有学生能全身心地投入到该课程的学习中,总有点差强人意,多年教学实践表明,总有部分学生不能主动地学,只是为了应付。另外,开课时间还有待优化,在第6学期开课可能是最合适的,但有不足,大三学生已开始忙于规划未来,多数学生会选择考研这条路,忙于考研准备,已无更多的时间和精力投入到该课程的学习中。此外,缺少实践教学投入,尤其是对这门实践性和应用性较强的课程教学影响较大,分散自由参观调查,一方面难以保证实习效果,另一方面还存在学生的安全隐患。

参考文献

[1]关于印发《全国环境宣传教育工作纲要(2016—2020年)》的通知.[EB/OL].(2016-04-06)[2021-04-05].https://www.mee.gov.cn/gkml/hbb/bwj/201604/t20160418_335307.htm.

[2]赵景联,史小妹.环境科学导论[M].2版.北京:机械工业出版社,2016:21-31.

[3]罗斯,雷鸣,彭亮,等.关于《环境科学导论》课程教学改革的几点思考[J].教育教学论坛,2015(28):189-190.

[4]周新萍,胡娉婷.就業导向式教学模式的探讨——以《环境科学导论》为例[J].创新与创业教育,2013,4(2):42-43.

[5]程慎玉,范蕊,曾惠明.非环境专业环境科学导论课程教学的改革与实践[J].教育研究,2014(15):80.

[6]张媛媛,宋艳群.“环境科学导论”课程教学改革探索[J].大众科技,2015,17(5):115-117.

[7]张明泉,曾正中,陶燕,等.环境科学专业各实践教学环节的内容与方法研究[J].高等理科教育,2003(5):28-31.

[8]严磊,邹山花.基于MOOC、SPOC的翻转教学模式的研究与探索[J].高教学刊,2016(17):86-87+90.

Teaching Practice of Offering the Course of Introduction to Environmental Science in the Biological Science Major

SU Guo-xing

(School of Basic Medicine and Biology, Soochow University, Suzhou, Jiangsu 215123, China)

Key words: environmental science; teaching practice; curriculum setting; teaching method

计算机新导论论文范文第2篇

了解计算机导论课,在从“导论”来看,其主要的内容是对学生学习计算机专业时能够长时间的进行指导。在学习的过程中使学生理解本专业各门课程的意义,以及所有课程之间的关系。“计算机导论”属于计算机专业的一门先导专业的基础课程,这门课程中的主线是对计算机与技术领域的基本知识、基本理论以及基本的技术方法的研究。由于计算机专业越来越受关注,因此在高职院校计算机的专业教学中,“计算机导论课”是计算机专业的最基础的;理论课程,学习这门课程是为了培养学生从事计算机岗位工作的基本能力,在学习时对计算机专业的课程设置以及课程安排有逐步的了解,为以后学习本专业能够提供良好的基础。因此,在计算机专业中,开设“计算机导论”课十分的有必要。

1、 计算机导论课的现状分析

通过对高职院校计算机专业的了解,在一些理工科的院校,对于计算机专业基本上是利用数学的模型来进行学习的,本专业具有一定的抽象性和科学性。在学习的过程中,要根据学生的实际情况进行具体的课程设置,刚开始的时候学生在学习中会遇到难度大、不能掌握、学习有困难的现象。通过分析,在高职院校对于本专业开设有两种情况:以操作为主的入门教育,可能会开设一些例如:计算机文化基础“等课程,虽然学生很容易了解,但是这就失去了,对于计算机导论的目的;对于本专业进行系统的教学,涉及多方面的理论、概念等,这时候由于内容太多、太杂,这就给学生在学习时带来误解,造成学习困难的思想,影响对计算机专业的学习。

2、 教学进行改革

对于计算机专业的学习,提倡的是:“以应用为目的,理论够用为度“的思路,本专业强调的是:采用大量的教学案例,对教学的内容进行整体的优化,全面的改革在结构和内容上,倡导的是针对性和实用性的特点。在学习的过程中,不断的更新计算机专业的技术要领,获得更多的新知识。

在学习计算机专业的时候,我们将本专业的课程分为理论与实践两部分,对于理论的学习,是为了强化:导论,通过学生上机具体的操作,培养学生的动手能力,培养血红色呢个实际应用的能力,将基础的专业课程的基础知识不断的完善,由于计算机专业的各个学科的信息量比较大,学科之间发展的速度快。因此,该课程涉及的内容十分的丰富,所安排的理论课程要与计算机发展相吻合,了解计算机的基础知识、各种应用的软件、对于软件的设计、编程、数据库的应用、多媒体的应用,以及了解计算机网络安全等。课程内容的安排主要是为了满足应用技能做铺垫。

在计算机的课程安排上,还要注重对于两大能力的完善。计算机操作能力和应用软件的使用能力,这两种能力结合计算机的理论知识,针对高职院校的教学宗旨,强调技能,来逐步的培养学生的两大能力,为学生奠定一定的计算机应用能力,关键是把技能放在:计算机硬件的系统组成、对于Windows操作系统上、应用软件的使用等,完善对计算机的教学改革。

3、 教学内容的设计

在学习的过程中,开设“计算机导论“是为了培养学生的学习兴趣以及对于本专业的研究。因此在教学的内容设计上要更加突出。在课程的安排上:了解的方面有:裸机:重点掌握基本的组成以及应用的工作原理;常用软件:对于Windows以及应用软件的使用;数据库应用,各个软件工程的系统开发问题;高级语言的编程问题;多媒体的了解,如何去处理音频、视频、文字效果以及数据压缩的技术了解;Internet的应用,掌握计算机的基础知识以及局域网的设置等;了解计算机网络的安全,信息安全的必要性了解。

在學习时,教师创建的是1+2的教学体系:其中“1”指:学习理论知识,“2”指:操作能力和应用能力。计算机专业理论部分的学习内容包括了解计算机的发展史,学习计算机硬件和软件知识;对于数据库的应用;各个软件的工程以及应用;高级语言的编程;多媒体技术;网络应用以及计算机的安全问题。实践部分的内容是:对办公软件的从操作,Word.Excel以及PPT的基本操作;数据库ACCESS的操作,Internet的基本操作以及多媒体的技术操作等。这些属于计算机专业的实践部分,来加强专业人员的技术要领。

4、 教学方法以及教材建设改革

在高职院校的教学方法中,要不断的进行更新,采用不同的方式来组织教学,因材施教,根据学生自身的掌握情况,具体的实施教学方式,这样有助于激发学生的学习兴趣,通过构建知识的结构来强调学科之间的关系,在教学中,教师要给学生提供不同的学习方法和学习指导,引导学生多元化的进行学习。针对计算机专业的课程设置,来加强学生对课程的了解,掌握基本的硬件和软件知识,在授课的时候借助多媒体和CAI技术,活跃课堂的气氛,提高学生的学习兴趣,在学习的过程中,将理论与实际的操作融入到具体的生活中去,对于日程生活中的计算机应用进行模拟操作,以便学生更好的掌握计算机应用。

在计算机的教学中,加强对教材的建设十分有必要,合适的教材能够推动教学的发展。要根据高职院校学生的具体情况编制适合的教材,力求知识新颖、简单易懂,这样能够优化教材的课程编制。给学生提供好的教材资料,提高高职院校的教学目的。此外,进行教学活动时,离不开教材,教材是实施教学的基础。好的教材能够有效的推动教学的发展,因此,在教材的编写方面,尽可能的以计算机导论作为校本教材,力求通俗简明、求知创新,实施课程以优化教材为主。

结束语

对于学生综合能力的培养,高职计算机导论课程是计算机课程的基础,在教学的过程中,应该适应时代发展的需求,从多个方面进行改革,为学生构建起学习的平台,让学生在积极性、主动性及创造性得以发挥,从而提高教学的效率。

参考文献

[1]李春奇.高职程序设计课程中生活实例教学法的探讨[J].电脑知识与技术,2010(20).

[2]李继芳,白非,奚李峰,方跃峰.计算机导论教学模式的改革与实践[J].浙江万里学院学报,2009(1).

(作者单位:山东外国语职业学院 )

计算机新导论论文范文第3篇

[摘 要]专业导论课是学生了解专业、建立专业认同、把握专业内涵的重要窗口。利用该例阐述科技应用开发中,信息与计算科学专业知识的使用流程和涉及的课程知识。利用该例阐述科技应用开发中,信息与计算科学中各个学科的交叉渗透,以及信息处理、应用开发中的数学知识。

[关键词]信息与计算科学;案例;建模;计算;开发

一、前言

课程建设是专业建设中的重要组成部分,专业导论课往往在第一学年开设,是学生了解专业、建立专业概念和专业认同的重要课程,对学生的专业学习和发展有着重要的引领和指导作用。[1] [2] [3]

信息与计算科学专业是信息科学、计算科学、运筹与控制、计算机及应用等学科交叉而形成的专业,往往设置为理科专业。多种学科知识的交叉渗透,加上因专业名称的望文生义,使学生容易产生简单的认识——“信息与计算科学专业是数学与计算机结合的专业”。这样笼统的认识可能会导致学生认为该专业“要么学数学,要么学计算机”,至于“怎么结合”搞不清,不重视专业的其他重要方面,甚至连信息与计算科学的专业特点和核心竞争力也模糊不清。

关于信息与计算科学专业课程体系建设的论述已有很多,然而关于该专业大导论课程的研究还不多见。针对上述存在的种种问题,本文认为信息与计算科学专业设置专业导论课程是极为必要的,而且在课程体系中应作为独立的重要一环。因为作为信息与计算科学(信计)专业的导论课程,需要回答的问题多且必要:信计专业培养什么样的人才?什么是信计专业?信计的核心竞争力是什么?如何实现?信息处理、应用开发中有哪些数学知识?信息挖掘、信息安全与算法设计的联系如何?建模能力如何铸就?计算分析能力怎样打造?就业岗位对信计的现实要求有哪些?等等。

信计专业导论课的开设需要对信计专业的发展历史,专业的研究应用进展和前沿有深入、广泛的了解,通过精选教学内容,使教学内容形成体系,以达到解决学生关切问题、培养学生专业思想、建立学生专业认同、激发学生专业学习兴趣的教学目标。教学过程中典型的教学案例对学习兴趣的提高有明显的促进作用,在专业学习中能够激发学生对专业的兴趣,促进学生对专业的理解,特别是有利于学生加深对专业的宏观认识以及对专业的一些具体方向的感性认识。本文将结合教学典型案例深入剖析信息与计算科学专业导论教学中需要解决的问题。

二、信息与计算科学的直观印象

信息与计算科学作为交叉学科,和其他一些专业的易混淆性,使得我们必须首先回答什么是信息与计算科学专业,更为紧要的是在大一阶段应该如何从直观的角度来阐述它。我们知道,随着现代信息计算科学技术的发展,上班考勤甚至上课考勤都有系列的产品可供选择,常见的考勤机为指纹考勤机器——这是一个很典型的利用信息与计算科学知识和方法进行应用开发的产品。在教学中,类似的案例可以体现信息与计算科学专业各学科之间的交叉渗透,为学生提供直观的专业认识印象,具体阐述如下。

1.利用该例阐述科技应用开发中,信息与计算科学专业知识的使用流程和涉及的课程知识。指纹考勤机首先要采集被识别人的指纹信息,并以此作为样本;预处理后把样本信息存储为向量或数据,通过建立样本的特征提取模型,进行特征提取;之后输入建立的识别模型,对待识别的指纹进行计算识别;接下来是针对硬件的编程实现和测试,最后再植入匹配的设备或者网络传入后台系统,完成系统测试,投入使用。由于建立特征提取模型和识别模型的方法很多,快速计算的方法选择有所不同,这涉及信息与计算科学中许多数学基础知识和数学建模方法等。总的来说,考勤机的工作流程可以归纳为5步:(1)信息采集和预处理;(2)特征提取和识别模型;(3)识别、计算分析;(4)编程实现;(5)植入硬件。分别讲述其中各个环节可涉及的专业课程:信息采集和预处理可涉及高等代数、概率统计等课程;特征提取和识别模型可涉及高等代数、数学分析、概率统计、运筹优化、数学建模等课程;识别、计算分析涉及高等代数、数学分析、运筹优化、数值分析等课程;编程实现可涉及程序设计语言、算法设计、软件开发测试,等等。这样结合专业课程知识与应用实例的详细讲解,易于让学生了解信息与计算科学专业知识的应用流程,使学生对信息与计算科学专业知识有直观的认识。

2.利用该例阐述科技应用开发中,信息与计算科学中各个学科的交叉渗透。如前所述,由于一个产品的开发可能涉及的知识点很多,可采取的模型方法也是多种多样,这些知识之间的应用就会有交叉。例如,特征提取、识别模型的建立有可能用到信息处理的数学基础,这时又需要考虑该模型是否能设计出快速的计算方法来满足实际计算速度的要求;识别模型的实现最后需要计算机编程来完成,这又涉及合适的模型、快速的算法和良好的程序设计之间的协调融合。当然,完整的产品设计还需要考虑到采集设备的精度、程序植入等其他学科的知识。这样讲解,学生就会对信息与计算科学知识的交叉有较为宏观的认识。

3.启发学生对信息与计算科学中的相关问题进行思考。

(1)指纹样本信息采集是很微妙的事,如果当采集一个样本的次数太多,超出了很多人的承受范围,比如一个手指的指纹采集超过了三次,这样产品的便利性、应用性和竞争力就值得怀疑了。因为通常情况下,我们很自然的认为事不过三为好。那么,如何以最少的采集次数达到要求的识别效果?这就是值得考虑的问题。

(2)如何提高产品的识别效果(正确识别率),提升产品质量,这除了与团队的专业知识相关以外,还与获取知识的能力有很大关系。例如能不能利用已有的专业知识积累从现有的国内文献中获取最新的技术信息,能不能利用国外的技术文献,等等。这些都是由典型案例所延伸出的值得思考的问题。这些问题有利于开拓思路,使学生对将来的工作和研究研发空间充满期待。

三、信息与计算科学专业的核心竞争力

信息与计算科学是由多个学科专业合并和综合而来的,其重视基础能力,培养能解决实际中信息与科学工程计算应用问题的宽口径专业人才。考虑到专业的名称与计算机、信息工程等专业有相似之处,专业导论课程需要阐明该专业与其他专业,特别是一些计算机科学专业、信息工程专业和数学与应用数学专业之间的区别。因此,信息与计算科学专业课程的核心是什么?专业人才的核心竞争力是什么?这两个问题是无法回避的。针对这些问题,除了上述案例,图像(信息)的压缩处理也是一个很直观的例子。利用图像压缩,可以给学生展示压缩编码技术、压缩的算法、软件开发等,这涉及信息编码、密码学、算法设计能力、应用开发能力等。结合这些案例,我们信息与计算科学专业并不是单纯的涉及数学基础课程、建模能力、算法设计或者计算机科学其中的某一方面,它的核心竞争力在于“数学基础与建模能力、计算分析与算法设计、程序语言与应用开发”这三者的有机融合。单单讲某个方面还不足以称之为专业的核心竞争力。因为专业人才的定位是解决信息与科学工程计算的应用问题,这些实际问题本身与这三方面多有紧密的联系,单强调某一方面或重视某一模块容易和上述一些类似名称的专业混淆。因而,与这三方面相关的数学基础课程有数学分析、高等代数、解析几何、微分方程、概率统计等;与这三方面相关的一些专业课程需要凝聚成为专业的核心课程,如数值分析、离散数学、程序语言、数学建模等。

四、信息处理、应用开发中的数学知识

信息与计算科学专业的大一新生对就读该专业充满了憧憬。他们能发现数学基础的老三样(数分、高代、解几)但看不到信息和计算的影子,看不出专业的特征和特色,这就需要专业导论课程加以引导。选取信息处理和应用开发中的相关案例来阐述数学基础知识在解决这些问题中的重要作用,可以使学生对数学基础知识与实际科学工程问题有直观的印象,这对学生下决心打好基础,投入前期课程学习有着重要的作用。如选择图像处理中的修补算法、游戏开发中愤怒的小鸟的技术含量为讲述案例,则这些应用案例就可结合数学基础知识来阐述。

1.图像处理中的修补算法。图形图像的基本处理分析方法,如傅里叶分析可选择进行更为全面的介绍,介绍其在工程领域、数字信号处理、医学领域的广泛应用。这样来看,大一开始学习的分析类课程作为专业的基础课程确实是名符其实。图像图像处理的修补涉及优化模型和优化算法、算法的复杂性等,而这些基本的模型形式——在一定约束要求的前提下,求目标函数的极小值,容易使学生对开始学的分析课程的导数与极值、矩阵等基本知识联系起来。

2.愤怒的小鸟的技术含量。应用开发形式多种多样,游戏开发是一种有趣生动的开发过程,许多游戏开发又与数学基础知识有紧密联系。因此,选取其中的典型案例进行介绍,容易激发学生的学习兴趣,促进学生对数学知识在应用开发中作用的理解。如该例涉及的物体碰撞检测和连续碰撞检测与向量及运算、旋转矩阵、线性变换等数学基础知识,可以由此进一步介绍物体的移动、壁障和寻路等游戏开发中常见的智能化算法,这些都将和许多基础知识紧密结合。

五、信息挖掘与算法设计

信息与计算科学专业人才应具有处理实际中信息与科学工程计算问题的能力。当前大数据处理涉及的信息挖掘的相关内容,与信计专业有天然的联系,特别是挖掘目标的设置、隐含信息的挖掘模型的建立和使用、模型的求解、算法性能分析等,与信息与计算科学中的计算能力、建模能力、程序设计等核心能力模块要求相连。这方面的热点案例很多,如可选阿里巴巴大数据竞赛、2012年和2015年深圳杯全国大学生数学建模夏令营B题进行展示,其中阿里巴巴大数据竞赛可联系到机器学习算法等。讲述这些典型的热点应用案例,对学生了解专业课程和专业的内涵有重要的指导作用。

综上,通过梳理信息与计算科学专业导论教学中一些需要澄清的问题,根据教学实践,从典型案例的视角对这些问题设置的必要性和解决方式进行了分析和探讨,剖析了这对于促进学生对专业内涵的总体把握、了解专业应用领域、品味专业学习价值的有益作用。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 杨晓东,崔亚新,刘贵富.试论高等学校专业导论课的开设[J].黑龙江高教研究,2010(7):147-149.

[2] 王晓晖.大学专业导论课开设的目标探析[J].高教论坛,2013(12):69-71.

[3] 王利众,朱丽平.工科专业导论课教学研究——以“通信技术导论与导学”为例[J].黑龙江教育:高教研究与评估,2015(9):29-30.

[4] 许峰,方贤文,许志才.信息与计算科学专业教学体系的实践与探索[J].高等理科教育,2007(4):70-73.

[5] 龚日朝.“以特色取胜”建设信息与计算科学专业的新型思路与实践[J].大学数学,2004(3):12-15.

[6] 苏丽卿,黄民海.对信息与计算科学专业的认识与思考[J].河北师范大学学报(教育科学版),2008(6):107-109.

[7] 李学勇,王鑫,谭义红.应用型本科院校信息与计算科学专业人才培养模式[J].长沙大学学报,2009(5):109-111.

[8] 汪富泉.信息与计算科学专业应用型人才培养模式研究与实践[J].大学教育,2013(18):62-63.

[9] 郑金洲.案例教学:教师专业发展的新途径[J].教育理论与实践,2002(7):36-41.

[10] 徐敏,鲁海燕,黄文华.信息与计算科学专业课程的教学改革与实践[J].无锡教育学院学报,2005(2):65-66.

[11] 刘圣军,韩旭里.信息与计算科学专业《计算机图形学》课程教学改革探索[J].数学理论与应用,2011(3):97-102.

[责任编辑:陈 明]

计算机新导论论文范文第4篇

一、 简述计算机科学技术课程的主要构成。

二、 详述本课程中自己感兴趣的部分内容及主要用途。

三、叙述学习计算机科学技术课程的体会及今后自己的努力方向。

三、 叙述计算机领域至少2个前沿热点方向。

(注:作业作为期末成绩的主要部分,要求独立完成,若发现雷同则取消成绩,

计算机新导论论文范文第5篇

摘要

对计算机专业的认识,离散数学在计算机学科学习中的重要性,计算机科学中的算法的概念和认识。

关键词

计算机专业离散数学算法

一、 对计算机科学与技术专业的认识

1 个人经历

在谈对自己专业之前,首先想说一下自己的经历。我想在计算机专业里,真正对计算机学习心早有所属的孩子是不多的,大多数人跟我的经历应该相差无几。在中学阶段虽说自己对计算机也很感兴趣,但也没曾想自己会走计算机这条路。我应该是对钢铁,机械特别有感觉的孩子,当年心愿是报考机械制造与自动化专业,但无奈高考成绩实在太惭愧,也就与自己的理想专业无缘。所幸车到山前必有路,自己被调剂到计算机专业,来到南航传说中的石榴院。或许命中注定(很无奈的说法啊),我开始了苦逼的“程序猿”之路。

有句话叫“既来之,则安之”,因此虽说对计算机专业没有十分的热情,但也不至于说是生活中充满了一派悲鸣。很多人认为学计算机很轻松,工作后薪水也高,自己曾几何时也这样想,但随着对计算机的深入的学习,我越来越感到搞计算机绝非易事。这体现在学习阶段要学好专业课,巩固好离散数学,算法等基础知识,将来工作后也要对工作充满热情,时刻学习,时刻思考,养成严谨耐心的工作态度和刨根问底的探索创新精神。下面我就对计算机专业学习及就业方向谈一些看法。

2 发展方向及就业前景

2.1发展方向

计算机科学与技术类专业毕业生的职业发展路线基本上有两条路线:

第一类路线,纯技术路线。

纯技术路线大体有三个就业方向,即集成电路方向,软件方向,网络方向。集成电路方向是一个非常专业的方向,需要求职者有很强的专业知识,就业面很窄,但如果就业了,其薪水一般很高;软件方向需要从业者有扎实的数学基础,就业面较广,大多在

软件企业;网络方向就业面比前两者宽得多,因为信息化是一个全社会的工程,政府、企业都在进行信息化,都需要在网络方面寻找合适的人才进行其网络系统的运行、管理、维护。

第二类路线,由技术转型为管理。

这种转型尤为常见于计算机行业,比方说编写程序,是一项脑力劳动强度非常大的工作,随着年龄的增长,很多从事这个行业的专业人才往往会感到力不从心,因而由技术人才转型到管理类人才不失为一个很好的选择。

2.2 就业前景

总体看来计算机行业在短期内是非常热门的行业,面前中国的计算机人才还很短缺,在一定程度上限制了中国经济的发展。社会对计算机专业人才需求大,因而计算机专业毕业生的就业市场前景广阔。但也应清楚的认识到随着计算机专业毕业生的增多,就业竞争将更为激烈。而且由于中国经济发展的不平衡,中国计算机专业毕业生的就业仍将存在结构性的矛盾,最终导致计算机专业毕业生在职业选择时会出现“冷热”不均的现象。因此,提升计算机专业学生的综合素质、培养职业能力日显突出和必要。

3、如何学习专业知识

就目前自身学习来看,自己对计算机专业的学习还很浅显,这里摘录一下前辈的经验与体会用于自勉:

1 动手编程序,动脑去思考,不要怕学新东西;

2 要有良好的编程风格,要有软件工程的思想,对程序加注释,并保留自己的老程序; 3 读书,读好书,不要浪费时间在一些粗制滥造的书上;

4真正要学习用的是编程语言和方法,不是什么库,什么类,什么工具;

5 了解嵌入式开发,了解PDA软件开发,了解.NET框架和C#;

6 有自己的学习计划,善于发现问题,总结经验教训,向高手请教,和同行交流; 7 要有耐心,爱探索,不浮躁,有信心成为一个优秀的程序员。

计算机专业对数学基础的要求特别高,应该说很多专业课程都离不开数学基础。我们要想学好计算机,就要从基础做起,学好数学知识。下面我将就离散数学和算法两方面谈一下其重要性及现阶段我们应如何巩固好专业基础。

二、 离散数学在计算机学科学习中的重要性

1、在计算机学科学习中的重要性

离散数学是计算机专业的许多专业课程,如程序设计语言、数据结构、操作系统、编译技术、人工智能、数据库、算法设计与分析、理论计算机科学基础等必不可少的先行课程,在计算机科学与技术领域有着广泛的应用。

离散数学作为有利的数学工具,对计算机的发展与计算机科学的研究起着重大的作用。在近期,利用自动机理论研究形式语言;利用谓词演算研究程序正确性问题;利用代数结构研究编码理论;利用能行性理论研究计算机中的可计算性问题等等。目前,离散数学在计算

机研究中的作用越来越大。计算机科学中普遍采用离散数学中的一些基本概念、基本思想、基本方法,使得计算机科学趋于完善与成熟。所有这些,使得离散数学成为了解和学习计算机科学、掌握和研究计算机科学的必需的理论基础。离散数学提供了许多计算机科学课程的数学基础,这些课程包括数据结构、算法、数据库理论、自动机理论、形式语言、编译理论、计算机安全等。在现代计算机科学中,如果不了解离散数学的基本内容,则在计算机科学中就寸步难行了。所以,学习离散数学可以发展自己的数学成熟性(即理解和创造数学证明的能力),而且为以后学习计算机专业学科打下良好的数学基础。

2、如何打好专业基础

离散数学是一门计算机科学中专业基础课,我们应明确总结的学习目的,站在较高的层次把握好离散数学的学习,掌握处理离散结构的描述工具和方法,为后续课程的学习创造条件;提高抽象思维和严格的逻辑推理能力,为将来参与创新性的研究和开发工作打下坚实的基础。

三、 计算机科学中的算法的概念和认识

1、算法的概念

在数学中,算法通常是指按照一定规则解决某一类问题的明确和有限的步骤。现在,算法通常可以编成计算机程序,让计算机执行并解决问题.

在算法概念的表述中,有范围限定词 “在数学中”,因此学习的内容均为数学中的问题。有一个有前缀限制的基本特征词“步骤”,前缀中,“按照一定规则” 指的是解决具体问题时的依据和表达方式,关注的是算法的基本逻辑结构(顺序、条件和循环),也表示算法具有有序性。“解决某一类问题”,强调的是算法适用对象的常态,突出算法的研究价值以及它的普遍适用性,也表明特殊问题的解题与一般问题的算法,存在联系又有区别。“明确和有限”,表示算法的每一步都是明确的、可执行的,总的步骤是有限的。

2、对算法的认识

随着我们应用水平地不断提高,我们会愈来愈深切地感觉到基础算法的重要性,你可能觉得当前学习的知识比较单薄,工作以后遇到的问题,只是很多初级知识的叠加,抽丝剥茧之后,还是最基本的算法重要。如果能灵活地运用所学的知识,当前工作中的这些需求都可以很好地得到解决。

算法的实质是将人的思维过程处理成计算机能够一步一步执行的步骤,进而转化为一步一步执行的程序.这决定了算法概念的形成与学生的观察能力,表达能力和逻辑思维能力有着直接联系。算法是一种解决问题的方法,特别擅长处理具有条件、循环结构的问题,有其特有的作用和价值。算法的学习十分有利于提高逻辑思维能力,培养理性精神和实践能力,发展有条理的思考与表达的能力,知道如何利用现代技术解决问题。

总结

计算机科学与技术专业是一门应用范围非常广的专业,要求我们学好离散数学和算法等专业基础知识,系统掌握计算机硬件、软件的基本理论与应用基本技能,提高自己的学习实践能力,树立创新精神,成为应用型专业技术人才。

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