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[關鍵詞]計算機控制技術 教學改革 教學研究
一、引言
“計算機控制技術”是自動化專業的一門專業主干課。屬于自動化專業培養學生具有7個方面的專業核心競爭能力其中之——“以單片機為核心的計算機控制系統的應用能力,學生掌握單片機應用系統及計算機控制系統的設計、編程、調試的能力”教學體系[1-2]。近年來,隨著微型計算機的發展,它的應用在人們的工作和日常生活中越來越普遍,現在可以毫不夸張地說,沒有微型計算機的儀器不能稱為先進的儀器,沒有微型計算機的控制系統不能成為現代控制系統。這就要求自動化專業的學生通過本課程的學習,掌握合理地選擇和組織工業控制計算機的軟件、硬件、設備和接口通道以及控制管理生產過程的基本原理和方法,將計算機、傳感器、通道和接口、執行機構、控制對象、系統軟件和各種應用軟件組織成一個有機的整體,形成完整的計算機控制系統,達到預定的控制目的[3]。
二、課程教學改革的背景分析
我校自動化專業以培養學生的工程實踐能力和創新素質為目標,基于“大工程”理念構建自動化專業“學以致用、能力為本、就業為上”的人才培養模式。通過學校與企業的密切合作,以大工程為背景,以工程技術為主線,提高學生的工程意識、工程素質和工程實踐能力,培養基礎扎實、知識面寬、實踐能力強、綜合素質高、具備較強的專業適應能力、具有跟隨技術進步,不斷自我完善和長遠發展潛力的高級工程實施型人才。培養學生的工程實踐能力就成為這門課程重點,要求學生在完成計算機控制技術課程學習之后,應掌握本課程介紹的基本原理,能完成計算機控制系統的設計、安裝、編程和調試工作。但是,大部分學生在學完該課程后,仍無法完成計算機控制系統的設計、安裝、調試工作,主要存在以下幾個方面問題:
(1) 計算機控制技術是自動控制理論、計算機技術和現代檢測技術相結合的綜合應用技術,是一門多學科、多課程相關、實踐性強的課程。它實際上包含著兩部分內容:一是計算機控制理論基礎,即數字控制基礎理論;二是實現技術,主要包括通道接口技術與系統實現技術。課程涉及面很廣,知識集成度高[5],在專業的課程體系中具有承上啟下的作用。學生在學習該門課程之中,常常覺得計算機控制技術“內容很亂很多無法融會貫通”。因此,傳統的教學模式和教學方法很難對本課程取得較好的教學效果。
(2)理論教學與實踐環節不能有機結合。課程的傳統實驗教學以驗證性、演示性實驗為主,缺乏綜合性應用實驗項目,在培養學生的探索精神和創新能力上存在不足, 該課程的傳統實驗教學很難實現教學相長,難以加強對學生的工程訓練。
(3)學生缺少面向工程實踐的機會。雖然能學好課程的書本內容,通過課程理論考核,但是一旦遇到實際問題,他們往往不能從問題本身出發,而從書本出發,導致難以綜合運用解決實際問題。
(4) 課程采用統一式教學方式,不能滿足對不同層次學生對知識的獲取要求,沒有體現科技創新教育與實踐教學在培養創新人才中的重要作用。
三、改革的基本措施
(一)課堂教學方法的改革
1.激發學習興趣,調動學習積極性
“興趣是最好的老師”,激發學生的興趣是學習的關鍵所在。打破傳統的教學模式,初次講授,教師便以一個簡單的學生理解較容易的例子,(例如以學生接觸過的過程實驗裝置的液位控制系統為例)詳細講解計算機控制系統的組成、設計原理與方法、調試、軟件編程等方面內容并提供多種可選方法,擴展學生的視野,讓學生了解計算機控制技術的實用性,清楚學習方向,激發學生的學習興趣,調動學生的學習積極性,把以往教師的“滿堂灌”填鴨式教學變成學生自主式學習。
2.引入案例教學法,突出學生在學習中的主體地位,培養學生的創新能力
案例教學法指教師從實際事物中選取蘊含著本質因素的教學內容,使學生通過這種案例的學習與研究,從個別到一般,理解和掌握帶普遍性、規律性的系統科學知識,提高智力和能力的一種教學方法[6-7]。計算機控制技術課程的案例教學應從具體的應用實例入手,例如以鍋爐自動控制系統為例,讓學生考慮其中鍋爐汽包液位控制的相關一系列問題,包括液位如何檢測、采集、送入計算機;計算機對收到的數據如何處理、對執行機構發出什么樣的控制信號;控制信號又如何能送到執行機構上等問題。由問題驅動展開對理論知識的探討學習,使學生從被動變為主動,真正成為學習的主人。實踐出真知,課堂教學也是如此,通過現有的案例實踐,使學生加深對“計算機控制技術”課程理論知識的理解,還可以有效訓練學生的創新思維能力。
3.應用各種先進教學技術手段
隨著現代教育科學的發展,將多媒體技術、網絡教學技術用于課堂教學,對學生感官發出較強的信號,有利于學生對知識的吸收,從而促進了教學技術的信息化,優化了教學過程[9-10]。計算機控制技術課程教學中圖例較多,應靈活采用多媒體教學手段,同時利用仿真軟件可自行開發一些教學演示實例。例如,針對本課程中模擬量輸入/輸出通道的接口技術、常用控制程序的設計部分的內容,利用PROTEUS平臺和KEIL軟件,完成系統從芯片選擇、電路設計、程序編寫、調試、仿真運行的整個過程的講授與演示,提高教學效果;針對數字PID及其算法、直接數字控制及其算法部分的內容,利用MATLAB軟件設計開發一些算法仿真實驗,讓學生觀察和了解選取不同的參數、采用不同的控制算法、在不同的信號驅動下對系統性能的影響,提高學生的綜合分析能力,加深對基本原理和各種控制作用特點的理解,同時也提高了學生的計算機應用能力。其次,隨著網絡技術的日新月異,可以根據不同學生的需要采取網絡教學方式,把授課教師關于這門課程的課件和資料掛在網上供學生學習與參考,通過網絡與學生進行討論,同時,可以分享其他院校的教學內容與成果,最終實現網絡資源共享。
(二)實踐教學方法的改革
實踐教學采用實踐能力逐級進階、多元化培養模式。我們利用實驗室的現有硬件資源,根據實驗裝置、實驗內容的難易程度把實驗教學環節按照“基礎性實驗(接口技術實驗)設計性實驗(標準PID控制實驗)綜合開放性實驗(溫度閉環控制實驗)”逐級培養學生的實踐動手能力,為課程實訓、畢業設計、創新實驗、科技創新等實踐環節奠定基礎,然后充分分別向不同層次的學生進行開放,以滿足不同個性、不同水平學生的需求,讓他們在實驗室中體驗到研究的樂趣,自覺地開展研究性學習。
計算機控制技術實訓是本課程教學中的一項重要內容,是培養學生“以單片機為核心的計算機控制系統的應用能力”的重要環節,是教學計劃中綜合性較強的實踐環節,它對幫助學生全面深入地掌握課程教學內容、培養學生理論聯系實際的能力、提高學生全面素質具有很重要的意義。本課程實訓的目的是通過解決某個實際問題,鞏固和加深計算機控制技術課程中所學的理論知識解決實際問題的能力,基本掌握計算機控制系統的一般設計方法,提高計算機控制系統的設計和分析能力,為以后從事生產和科研工作打下一定的基礎。原來學校在實訓時采用的方法是在計算機控制技術實驗設備的基礎上,完成一些綜合性較強的系統設計題目,比如在AEDK計算機控制實驗系統上可以完成基于8088微處理器的直流電機閉環調速控制系統設計和實現、溫度閉環控制系統設計和實現等設計課題。針對系統的框架固定,可選范圍有限的缺點,我們以單片機為控制器完成計算機控制系統的設計,在Proteus平臺和Keil軟件的支持下,學生可以完成系統從芯片選擇、電路設計、程序編寫、調試、仿真運行的整個過程,可以鍛煉學生解決問題的能力。因此我們設計了基于Protues的單片機步進電機控制系統設計、液位控制系統設計、電阻爐溫度控制系統設計等實訓課題,作為對原有課題的補充,解決了原有實物設計系統的不足,拓寬了課程設計范圍。
3.3 考核手段的改革
在考核過程中,加強平時成績和實踐能力的考核,對于課上主動回答難題、提出獨到見解或實驗環節中表現優異的學生,其平時成績和實驗成績都給予較大幅度的加分。建議平時成績和實驗成績占到總成績的60% 左右,這樣能大大激發學生的學習熱情。對于實訓環節可以給出不同難度的題目,讓學生根據自己的學習情況進行選題,難度不同,難度分不同,在基本分基礎上,根據學生所做課題的難度和完成情況給予適當的加分,以此來鼓勵學生的學習態度(總成績=基本分+難度分+完成分)。
(四)改革的創新點
(1)理論教學內容在有重點、分層次地強調學科理論系統性的同時,利用案例教學法,激發學生的學習興趣,使學生從被動變為主動,進一步培養和提高學生的綜合素質和創新能力。
(2)構建實踐能力進階、多元化培養模式,勢必使實踐教學達到“改革實踐完善 再改革再實踐再完善”的螺旋上升式教學模式。
(3)改革考核機制,提高學生對培養工程實踐能力的重視。
四、結語
計算機控制技術課程是自動化專業的重要專業課,具有更新快、實踐性強的特點,本文從理論教學方法和實踐教學模式兩方面對課程的教學進行了探索與改革,實踐證明,有針對性的教學、實驗與實踐環節的改革既鞏固了學生的理論知識,又提高了學生的工程實踐能力和創新能力,為學生將來從事相關工作打下良好的實踐基礎。當然課程教學模式的改進是永無止境的,為培養出適應社會需求的工程應用型人才,還需要在實踐中不斷積累經驗,進一步改進教學方法,提高教學質量。
[參考文獻]
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[9]萬華明.可管理開放式智能網絡化多媒體教室教學系統的設計構建與實現[J].江西科學,2005(6):259-262.
1引言
實踐教學可與課堂理論教學相配合,有利于鞏固學生知識基礎、提高學生動手能力,同時還是培養學生思維能力、分析能力、合作能力以及創新能力等綜合素質的重要手段。目前,實踐教學在素質教育體系中占據了越來越重要的成分,也得到了各級院校的高度重視,成為了人才培養不可或缺的一環。中職計算機科學與技術專業實踐教學體系建設為實踐教學實施提供了保障基礎,是教育界爭相熱議的焦點話題。
2中職計算機科學與技術專業實踐教學體系建設現狀
素質教育背景下,中職教育目標定位于促進學生全面發展。為實現這一根本目標,各中職院校積極開展了實踐教學,并建設了與之相符的體系,為促進學生全面發展創造了有利條件。但是,在具體的實踐過程中,很多中職院校建設的計算機科學與技術專業實踐教學體系又暴露出了諸多問題,具體體現在以下幾個方面:一方面,部分中職計算機科學與技術專業實踐教學師資力量不足。教師是中職教育的主導,他們表現出的職業素養和業務能力直接影響了實踐教學實效。有些中職教育受傳統教學思想的束縛和影響,一味地強調知識灌輸,以課本為本,重視理論教學,忽視了對學生發展需求實際的考察;另一方面,部分中職計算機科學與技術專業實踐教學設施匱乏。計算機科學與技術專業實踐教學需要大量的實驗儀器設備輔助,以為學生創造良好的實踐條件。隨著我國教育事業的發展,中職院校生源數量不斷增長,使其本就缺乏的教學資源更是捉襟見肘;最后,部分中職計算機科學與技術專業教學課程設置不完善。有些中職院校由于不重視實踐教學,使之在計算機科學與技術專業課程設置中占有的比例較少。而且,部分中職院校雖有開展計算機科學與技術實踐教學活動,卻因選用方法、設計內容等不合理,導致實踐教學收效不明顯。
3中職計算機科學與技術專業實踐教學體系建設策略
完善的計算機科學與技術專業實踐教學體系是實現中職教育目標的基礎,關系到學生發展層次。作者結合上文的分析,有針對性地提出了以下幾種中職計算機科學與技術專業實踐教學體系建設策略,以供參考和借鑒。
3.1加強師資建設
素質教育背景下,教師占據了主導地位,他們具備的綜合素質影響了計算機科學與技術專業實踐教學體系建設成果。簡而言之,只有在教師的全力配合下,中職計算機科學與技術專業實踐教學體系建設與實施才有可能更高效。因此,中職院校在開展此項工作的進程中,應該重視和加強專業化師資隊伍建設,以為計算機科學與技術專業實踐教學提供有利條件。具體來講,中職院校各級領導應充分認識到實踐教學的重要性和必要性,并大力推廣其相關思想,提升教師們對實踐教學的重視。在此基礎之上,中職院校還需結合自身的實際情況,全面了解生源增長產生的需求,制定合理的師資建設計劃和目標,通過不同途徑保證師資力量充沛。另外,中職院校還應該積極開展教師培訓工作,加進其在業界的交流,及時更新他們的教學思想和理念,提高其職業素養和業務能力,激勵教師做好實踐教學指導工作。
3.2豐富教學資源
豐富的教學資源是中職計算機科學與技術專業實踐教學開展的基礎條件。現如今,很多中職院校的計算機科學與技術專業教學儀器設備,無論數量還是質量都無法滿足學生的實際需求,與企業生產實際相脫節,培養的人才自然缺少專業性、先進性。為解決這一問題,中職院校在建設計算機科學與技術專業實踐教學體系的過程中,必須要重視教學環境建設,不斷豐富教學資源。中職院校可根據自身的辦學規模,適當加大在儀器設備上的投入,制訂完備的采購計劃,不斷提高教學設施的數量和先進性。實驗實訓中心是中職計算機科學與技術專業實踐教學體系建設的重要部分之一,應該體現此類課程的特征,以此來培養合格的人才。所以,中職院校還應增加實驗室及相關設備的使用頻率,協調好各班級的使用情況,強化實驗室管理,從而使每一位學生都能享受到現代教育帶來的便利,使其開闊思維,培養他們的創新思維。
3.3優化課程設置
從某種意義上講,中職人才培養的目的是讓學生更好地適應企業發展需求,幫助他們實現職業價值、人生價值。因此,中職計算機科學與技術專業教學應該以企業需求為導向,并進行課程設置優化。完善的計算機科學與技術專業實踐教學課程體系應該包括豐富的內容、先進的方法、良好的設施等。在計算機科學與技術專業實踐教學內容設置方面,既要保證其與理論課程內容相匹配,為學生知識應用創造有利條件,又要保證其與企業生產實際相符,如此才能提高實踐教學實效,達到促進學生全面發展的目標。而計算機科學與技術專業實踐教學方法方面,要時刻保證其合理性、先進性以及科學性,即以激發學生興趣為出發點,體現出學生的主體地位,重視學生主觀能動性的發揮,以培養學生的自主學習能力和意識。這就要求教師認真分析各階段計算機科學與技術專業實踐教學的目標及內容,合理地選用教學方式方法,善于在實踐中進行調整和優化。
3.4推進校企合作
企業除了本身的經濟功能之外,還具有非常大的教育價值。企業擁有中職院校所不具備的實踐教學條件和資源,其在計算機科學與技術專業實踐教學體系建設中的參與十分重要。因此,推行校企合作亦應被視為中職計算機科學與技術專業實踐教學體系建設的重要項目開展。在可行的條件下,中職院校應積極尋求企業合作,共同制定人才培養目標,不斷優化教學環境,實現定制人才發展,如此既可以解決中職院校的師資不足、設施落后等問題,又能促進學生的順利就業,還可以推動企業的可持續發展,是一種雙贏的局面。在此過程中,學校和企業之間應該建立平等互利的合作關系,明確雙方承擔的責任和義務,并形成制度,以此約束合作雙方的行為,保證實踐教學的順利實施。校企雙方應就合作實踐教學涉及的項目進行商談,在促進學生全面發展、滿足企業需求的目標指導下,細化實踐教學的內容,充分發揮自身的資源優勢,為實踐教學創造良好條件。
[關鍵詞] 離散數學 專業特色 創新能力 教學改革 教學方法
離散數學是計算機應用類專業的一門重要的專業基礎課,在計算機、電氣與信息工程中扮演著重要的角色,是隨著計算機科學的發展而逐步形成的一門新興的工具型學科,建立于20世紀60年代初期,是研究離散量的結構及相互關系的學科。它在算法與數據結構、程序設計語言、數值與符號計算、操作系統、編譯系統、軟件工程與方法學,數據庫與信息檢索系統、網絡與分布式計算、計算機圖形學及人機通信等各個領域都有著廣泛的應用。對這門課程的理解、掌握和拓展,將對學生的數據分析、組織、處理能力有極為深刻的影響;同時也可以培養學生抽象思維能力和邏輯表達能力,提高發現問題、分析問題、解決問題的能力也有著不可替代的作用;而對于從事計算機科學及其應用的科技工作者來說,離散數學更是必須掌握的重要基礎。
一、離散數學課程教學中存在的問題
近年來,大部分高職院校離散數學教學課時不但沒有增加卻在逐年遞減,甚至有些高職院校完全取消了離散數學課。例如,我院目前在計算機專業所開設的數學課程僅有《高等數學》,而對于計算機專業的學生來說,由于所從事的計算機科學所需要的高度的數學訓練幾乎全來自離散數學而非連續數學,所以學生即看不到所學的數學知識有什么用處,體會不到數學的應用價值,同時還不知道什么是《離散數學》,更不要提對離散數學重要性的認識。這可能會對離散數學課程的設置帶來不少阻力,因此,應加大對離散數學重要性的宣傳力度,積極尋求來自各方面的支持與配合,從而使新課程的設置得以順利實施。
同時,作為課程本身也有以下幾個弊端:
⑴培養目標不明確,沒有制定與計算機應用類專業人才培養目標一致的離散數學教學計劃,缺乏應用能力和創新意識的培養,不能滿足現代高職教育對人才培養的需要。
⑵教學內容處理簡單,教師把該門課程當成數學課來處理,離散數學包括數理邏輯、集合論、代數系統、圖論、組合數學等多個彼此獨立的數學分支,離散數學將這些知識有機組合成為合理、完善的體系。這些知識具有或多或少的聯系,但又自成體系,致使學生感覺各部分內容聯系不大,對課程學習的目的不明確,學生甚至覺得這門課程和計算機科學聯系不起來,從而缺乏學習興趣。
⑶離散數學內容多、概念多、理論性強、抽象、解題方法靈活,學生一時難以理解和記憶,并且對定義和定理之間的聯系缺乏一定的概括能力,在實際教學中學生興趣不高,教學效果不理想。
⑷教學過程還不能圍繞“職業”的目標開展各項教學活動,課程的內容與參與工作后的實際問題相互脫節,缺乏有機的結合,沒有體現課程為專業服務的基本原則。
⑸課堂教學大多采用傳統的“黑板+粉筆”教學手段,課堂教學的信息量受到一定的限制,教學體系中缺乏運用現代化的教學工具解決實際問題的內容,缺少將抽象知識轉化為實際應用能力的平臺。
⑹沒有建立合理有效的評價體系。
針對實際教學中存在的問題,提出了改革措施。
二、以應用型人才和創新意識為核心的計算機應用類專業《離散數學》課程設計
對于課程設計這一概念的理解并不統一,歸結起來有狹義和廣義之分。本文指的是狹義的課程設計,它是指對某門課程的目標、內容、結構、教法及考核的組織與安排。
1.結合高職院校人才培養模式的特點設置課程培養目標、優化和整合教學內容
準確定位離散數學課程目標,是課程改革的首要任務,也是優化教學內容,選取科學有效教學方法的依據和根本。我們認為離散數學教學的三大目標是:
(1)掌握離散數學的基本理論與方法,培養抽象的離散思維能力與邏輯思維能力。
(2)為諸多計算機應用類專業后續專業課程提供支持。
(3)作為計算機應用類專業的應用與研究工具,能夠解決本專業的實際問題。
我們認為,選取合理的教學內容是保證完成教學目標的根本。教師在選取教學內容上應從學生實際出發,兼顧專業與應用,形成具有自身特色的教學大綱和教學內容。離散數學具有很強的應用性,特別是對于計算機應用類專業,更是有明確固定的應用領域。因此,在教學過程中應采取“實用為主”的原則,根據計算機應用類各個專業的人才培養方案,調整課程結構,組合課程體系,優選課程內容。首先,離散數學還是一門數學課程,要突出數學的特色,即數學的符號化、形式化、抽象性、嚴密性及邏輯性特點,使學生學后能提高離散抽象思維與邏輯思維能力。其次,對計算機應用類專業的學生來說還應解決專業領域中出現的問題,在教學中注重從理論知識、基本概念、實踐應用等多角度、全方位的介紹離散數學與其他后續課程之間的關系,讓學生了解、領略離散數學在后續課程和本專業中的重要作用,如數據結構、操作系統、編譯原理、數據庫原理和人工智能、形式語言及自動機、數字邏輯等都離不開離散數學。代數結構是研究關于運算及其規則的學科,代數方法被廣泛應用于可計算性與計算復雜性、密碼學、網絡與通信理論等;圖論為數據結構和數據表示理論等奠定了數學基礎和描述方法。圖論中的通路與回路,為研究操作系統中是否存在死鎖問題提供理論依據。支配集、覆蓋集與近年比較熱門的無線傳感器網絡研究有著密切的聯系。不僅離散數學的基本思想、概念和方法廣泛地滲透在計算機科學與技術的各個領域,而且其基本理論和研究成果更是全面而系統地影響和推動著計算機科學與技術的發展。
2.綜合利用多種教學方法
教學方法的改革是提高教學質量的重要保證。離散數學課程的特點是定義多、定理多、公式多,內容抽象,邏輯性強,教學時數又少,傳統的教學模式己越來越難適應這種大容量、少課時的教學要求。只有采取新的符合教學規律的教學方法、教學模式,將現代教育技術充分而有效地應用于教學之中,才能在有限的教學時間中,增加單位時間的信息量。傳統教學手段和多媒體教學有其各自的優勢和不足,應互補而非對立。如離散數學中大量的概念、公式和定理,若由教師板書,勢必占用很多時間,學生也會產生倦怠感,借助于多媒體手段就可以使教師有更多的時間進行講解。然而,作為一門數學課,如果教師只坐在操作臺前,缺少了共同的解決問題過程,學生的思維能力就形成不了,這也是一種失敗。因此,如何將傳統的教學方法與現代化教學手段恰當的結合,做到優勢互補是我們進行教學改革的一個新課題。高度的抽象性和嚴密的邏輯性,是離散數學的兩個顯著的特點,它決定了離散數學教學不僅應注意傳授知識,更應注意培養學生的抽象思維和邏輯思維。多媒體輔助教學的優點是形象、具體,但當教學中需要培養學生的想象能力、抽象能力和邏輯推理能力的時候,若用屏幕上有限的“形象”代替了學生更接近數學本質的“想象”,用屏幕上個別的“具體”取代了學生的數學“抽象”,用屏幕上的快速推導,取代了板書教學中邊寫邊想、師生互動的邏輯漸進過程,也許反而減弱對學生的能力的訓練。所以,在采用多媒體課件教學的過程中,一定要配合黑板板書,并靈活采用啟發式、發現式、討論式等多種教學方法,即應針對教學內容采取與之相應的教學方法和手段,這樣才能發揮各種教學方法的綜合功能,取得最佳的教學效果。
3.建立合理有效的評價體系
由于高等職業技術教育的性質和培養目標所決定,高職數學教學質量評價標準不能等同于普通高等教育。檢驗高職辦學質量如何的最終標準,要看培養的學生能否適應市場、受市場歡迎,因而數學教學質量評價標準,要根據所學的知識是否符合崗位所需要的標準,所學的知識是否在未來的工作中用得上、用得好來制定,使數學教育評價體系更具科學性和實用性。因此,采用形式多樣的考試形式以及教學評價方式應該是整個教學改革不可缺少的環節。在教學評價中加大應用能力的考核比例,避免造成高分低能的現象。我們可以建立嚴格,詳實的考核標準,在學期之初發給學生,讓學生了解數學教學的考核標準,知道自己該怎么做,如何做。
我們將學生成績考核標準分為三部分:“30%平時測評+30%基礎能力測評+40%應用能力測評”。30%平時測評是對學生學習過程的考核,包括學習態度、學習紀律、上課出勤、上課回答問題、課堂練習、平時測驗、課后作業完成等情況。30%基礎能力測評是對學生數學基本能力的測評。它主要考查學生對數學基本概念的掌握和理解,對公式、性質、定理的運用與理解,考核學生基礎知識的掌握情況,這部分考核采用期末閉卷考試形式,限時完成。40%應用能力測評是開放式考試成績。可以口試和筆試結合、采用做大作業和讓學生寫小論文等形式。它主要考核學生應用數學知識解決實際問題的能力。為防止抄襲,教師對該項考核完成優秀的學生論文、報告還要進行答辯,再做出最后的成績評定。
這種考核評價方式能充分體現高職數學教學“以應用為目的,重視創新,提高素質”的原則,而且能夠給學生一個綜合的評定,是由單純數學理論知識的考核轉變為知識、能力和綜合素質的考核。
離散數學教學的最終日的是為計算機應用類專業的學生提供必需的數學基礎,如何開好此門課程,是擺在我們面前的一個現實問題,涉及到課程目標的準確定位、優化和整合教學內容、綜合利用多種教學方法、建立合理有效的評價體系等諸多方面。
參考文獻:
[1]何中勝.《離散數學》教學中的問題分析與對策研究[J].高等理科教育,2007,(75).
關鍵詞:計算機科學與技術;培養人才;硬件設備;教學策略
近年來,互聯網的飛躍發展,為計算機科學與技術專業人才提供了很多的崗位,從上世紀末開始,計算機技術在教育教學中慢慢開展,很多中高校也開始參與進來,根據社會的需要逐步開始增設新的計算機專業,學員也不斷增加,由于學習計算機技術的普遍,從而導致了很多畢業于計算機技術專業的學生找不到工作,當然,大多數找不到好的工作是因為沒有深刻的學習或者學習的方向不對,學習的基本上是書本知識,也有選擇專業不適合自己的。所以,學校要根據時代的步伐明確培養目標,在理論學習的基礎上,要對應相應的市場。下面我們將這存在的問題,加以分析找到對應的解決方法。
一、計算機科學與技術專業明確培養人才
信息時代的發展,計算機技術的相關專業很多,學生畢業可以就業國防、部隊、信息安全、金融等崗位。全國計算機技術人才的需求每年都在增加,涉及的部門眾多,學生在學習專業中要全面發展,除了學好計算機理論知識,更要注重實踐操作,根據市場的需求,還可繼續深造。
(1)培養學生方面,因材施教,根據不同的學生,進行不同的培養。老師要做好教學指導,發揮學生的自主性,不要一味的灌輸書本知識,計算機科學與技術專業是一門專業的必修課程,也是計算機最基本最重要的科目,理論與實踐操作相結合的實操課。書本上的知識不能運用到實踐操作中去,畢業后就會處于被動狀態,或者有些學生學的專業不對口。所以要為學生分析當前的市場需求變化,提高學生的獨立思考和分析能力,明確自己的目標,使自己有方向的學習,將個人學到的專業知識發揮到實踐當中,為社會培養出符合社會發展的優秀計算機技術人才。
(2)市場需求方面,為了使學生能夠更好的適應市場的發展需求,創新是信息發展的核心動力,除了創新計算機課程內容,還要提高學生的創新思維。所以,科學的安排必修課和選修課程,根據不同的學生進行相應的培養,利用計算機課本培養學生的理論知識,再通過實踐操作培養學生的社會實踐能力,以便畢業后能適應社會的發展。
(3)計算機設備的開發,隨著信息時代的飛速發展,計算機設備成為了IT事業發展的核心,目前大多數的軟硬件設備都是國外進口的,我們要加強培養這類計算機設備開發人才,首先,在計算機技術專業的老師考察上,要注意理論知識與實踐操作相結合,選擇較強的專業技術和實用性強的老師,才能培養優秀的計算機專業技術人才,比如:計算機的Windows程序設計和計算機網絡原理等相關的專業知識,為將來的計算機技術培養更多專業人才,為今后開發計算機軟硬件設備打下良好的基礎。
二、計算機科學與技術專業的教學策略
(1)加強教師團隊,老師在教育教學中作為主導地位,要以身作則,老師的一言一行都影響學生的身心發展,培養學生的道德情操和提高學生的素質,首先,要提高老師的專業素質水平和綜合教學能力,所以,要不斷的學習和進行計算機專業的相關培訓,可以遠程培訓或者現場學習,學校組織邀請計算機專業的專家進行傳授,學習先進的教學理念和創新意識,不斷的提高老師的專業水平和教學能力。并充分的分析當前市場需求,在學生即將畢業之際,跟學生分享市場現狀,指導學生就業方向。
(2)創新計算機課程,科學的安排計算機必修課和選修課,使學生更有針對性的學習和發展,減少了學生學習的負擔,也有利于信息的發展和提高學生的創新思維能力。在計算機技術專業的學習過程中,充分的發揮了學生的主動性,學生也更加積極的學習。學生之間可以互相探討選擇相關課程,培養了學生的團隊精神,使學生擁有更好的實踐鍛煉能力、思維能力和合作能力。
(3)加強學校教學資源除了加強教師團隊和創新課程設置,還要加強學校設備和教學資源,為師生提供更好的學習環境和實踐操作,對于學生的實踐鍛煉有很重大的意義。如果沒有良好的教學設備,會限制了計算機專業的實踐教學,學生就得不到全面的學習,就會影響學生的全面發展。當前使用的大多數軟硬件都是進口的,根據社會信息的發展,需要大量的人才來開發計算機軟硬件。這要求對計算機科學與技術非常高,不僅要求有過硬的專業技術水平,還要有愛國主義精神和專業技能。所以,在培養計算機人才教育,還要注重學生的基礎文化知識,因為很多開發的軟件都是英文的。
三、計算機專業理論知識與實踐相結合
(1)學生要全面的發展,必須要理論與實踐操作相結合,考試成績優秀的同學不一定能有很強的實踐能力,有的同學成績不理想的反而有很強的動手操作能力,所以要求老師要注重學生的全面發展,充分發揮學生的專長,因材施教。在教學過程中,教育教學具有選擇和傳遞功能,也要求老師有過硬的專業技術水平和綜合能力,沒有良好的理論基礎,就會使計算機技術知識過于表面,達不到精通,就會誤導實踐操作效果。
關鍵詞:初中計算機;思考
二十一世紀是信息時代,使信息技術成為社會成員必須具備的技術之一。當前,計算機與網絡逐步滲透于各行各業,并與人們的日常生活越來越貼近,網絡電話、智能小區、網上銀行逐一亮相,數字化城市、數字化地球的呼聲逐日提高,加上各商家、新聞媒體的推波助瀾,使人們清醒的看到:不掌握信息技術知識和基本技能,將難以在現代信息社會中有效地工作和生活。
一、初中計算機科學與技術課程的特點
1.時代性
信息技術具有明顯的時代特征。從計算機延生之日起,計算機技術發展迅猛,帶動信息獲取和加工、處理方法的不斷更新,這樣,信息技術學科將在很長一段時間里處于高速度與高淘汰并存的發展狀態。
2.科學性
計算機技術的發展,推動了科學技術的進步,也推進了信息技術的發展,反過來,信息技術的發展,又推動了科學技術的發展。
3.基礎性
信息技術的不斷發展和提高,硬件資源更新發展迅速,人們在應用過程中創造了許多的新的應用方法。目前,可應用的資源很多,新技術和新知識不斷出現,僅僅依靠課堂學習是不夠的。教師應該從培養學生的信息素質角度出發,選取具有普通性和遷移性基礎知識的基本知識作為信息技術課的教學內容。
4.應用性
信息技術課程是一門應用性學科課程,培養學生應用信息技術解決實際問題的能力是課程的核心目標。在過去的計算機教育中,曾一度為了學習計算機而學計算機,而面對現階段的現代化教學,重要的是學會如何去應用它。在信息技術教育中,要特別重視應用信息技術方法解決問題的能力的培養。學生需要的是如何進行信息檢索、篩選、鑒別、使用、表達和創新以及如何用所學的信息技術知識來解決學習和生活中的各種問題。
5.整合性
信息技術的發展和應用,逐漸成為基礎教育其它學科的有機組成部分。整合的目的是學以致用,真正做到在學習和日常生活中應用信息技術。讓學生經歷發現問題,利用信息技術解決問題的過程,它有助于培養學生的創新精神和實踐能力,并且通過這種不斷的訓練,學生可以把這種解決問題的技能逐漸遷移到其他領域。
二、初中計算機教學中所存在的問題分析
(一)傳統教學方式無法滿足學生對于計算機知識的需求
計算機已經在中國的許多家庭得到了普及,許多家庭配備了電腦,而且也連接了互聯網。因此,許多學生在小學階段就已經能夠簡單的操作電腦,并懂得一些基礎的操作知識和方法。當學生開始在初中階段學習計算機知識時,對計算機已經不再陌生,而且希望通過學習提高計算機操作水平。但是迫于中考的壓力,許多地區將計算機課程作為輔修課,并減少計算機課程教學的課時。教師在計算機課程的教學上,按照其他課程傳統的教學方式進行,照本宣科,板書和講解成為計算機教學的主要方法,學生很難理解,學生學習的興趣難以調動。就是在計算機教學中,也很難滿足學生的個性化學習需求。因此,傳統的教學方式教授計算機課程很難滿足學生對計算機學習的需求與期待,教師的教學方式比較傳統,不能激發學生學習的積極性,使計算機教學的質量很難提高。
(二)教師的知識結構很難與課程知識的變化保持同步
信息技術是快速變化而且發展速度極快的一門科學,在短短的時間內可以完成知識的更新。計算機知識的快速變革對計算機教師提出了更高的要求。但是計算機教師從高校畢業之后能夠進行系統學習計算機知識的機會很少,知識結構很難跟上計算機知識的發展速度。在一些經濟比較發達,素質教育開展比較好的地區,在小學階段就已經開設了計算機課程,學生的計算機知識水平普遍很高。因此,初中計算機教師的知識要不斷更新才能滿足學生對計算機知識的求知欲望。目前,特別是在農村初中學校,計算機教師不但教授計算機課程,而且還要教授其他學校安排的課程,很少有時間學習計算機知識,從而很難提高計算機教學水平。
三、初中計算機科學與技術課程教學對策
初中計算機課程具有很強的實踐性,在教學中應該重視學生的踐操作能力。在教學中,有學生對計算機的理論知識掌握不夠,但是操作能力確是很強。所以,在教學中,教師應該注重操作能力訓練,通過多次的上機操作來提高學生的學習水平和理解知識的能力。教師可以采取一些新穎教學方式引用到課堂教學中,提高學生學習的興趣和注意力。在對新課程內容的講解,首先簡單的講解一些概念,之后教師要進行示范性的演練。再次,學生根據教師的演練方法和自己對知識的理解進行鞏固練習。對于一些實踐性比較強的教學內容,教師可以安排大部分時間給學生進行聯系,這樣可以收到更好的教學效果,使學生能夠熟練的掌握所學的知識點。教師要對講解的重點和難點進行梳理,課堂的教學要有針對性,這樣可以給學生留有更多的上機操作時間,使學生能夠通過實踐應用理解知識點。
四、結語
為了更好地把握計算機技術發展的脈絡,以適應初中計算機教學內容的更新頻率,在教學中要引入新的知識點和新的教學方法。學生的知識水平不斷提高需要教師在教學中不斷的填充新的教學內容和引進新的教學方法,不斷完善教師自身內容和建立新的知識結構,以達到適應新情況發展的狀況。
參考文獻:
[1]程文武.對初中信息技術教學的幾點思考[J].甘肅教育,2016(13):56.