计算机导论课程心得范文1
中图分类号：G642
摘要：现行计算机学科专业基础教学中，课程体系以层次结构组织知识，教学模式以知识传授为主要目的，而能力培养却没有得到充分重视。文章介绍南京大学计算机科学与技术系近年来在此方面的教学改革，改革的基本内容包括在课程体系上以算法和平台为两条主线进行面向问题求解的基础课程重构，在教学过程中探索以“学生自学习+教师深入引导”为主的教学模式。
关键词：计算机专业；能力培养；基础课程；教学模式
0 引言
计算机专业具有学科发展速度快、创新能力培养要求高、人才培养目标多样化的特点，这些特点对该专业人才培养尤其是本科生培养提出挑战。在这样的背景下，南京大学计算机科学与技术系教师在总结长期办学经验的基础上，创造性地提出“以问题求解为核心、以自我探索学习为手段，开展计算机专业人才创新能力培养”新思路。具体而言，针对现有专业基础课程“横向条状封装、纵向层次递进”导致的应用能力训练不够、学习目的性不强等问题，我们以计算机学科经典问题的分析及其求解为核心，纵向组织相关知识，重构传统的专业基础课程，将其融合为“问题求解”系列课程；在教学环节中，我们以“自我探索、深度引导、理论严谨、训练充分”为基本方法，强调研究性和自我探索性学习，培养学生的自学和自创新能力而不是单纯的知识接受和应用能力。
经过近10年的教学研究和5年的教学实践，我们取得了良好的教学效果，解决了计算机专业人才创新能力培养的核心价值是什么、什么样的课程体系可以更有效支持问题求解能力的培养以及什么样的教学方式能够促进学生创新能力的培养等问题。
1 课程改革思路和目标定位
计算机科学与技术应用有一个贯穿始终的主线，那就是“分析问题建立数学模型建立计算模型（即算法设计和编程过程）通过电路到器件、到CPU再到接口，形成硬件计算平台通过操作系统、编译以及网络软件的叠加，形成支撑程序运行的计算平台最终高效、正确地运行并得到结果”。这条主线可以用“计算机问题求解”概括。问题求解能力以及在解题过程中持续追求更优能力，是计算机专业人才的基本能力，但现行的计算机专业教学体系无论教学内容还是教学方式，在完成上述能力培养上均有待优化和改革。
在教学内容的组织上，现行计算机科学与技术专业基础课程基本上都是按照知识的性质如数学类、算法类、器件类等横向切割封装而成，而课程体系则是根据知识的递进关系设计为层次式结构并以综合设计或毕业设计为最后环节。在教学方式上，我们依然采用课堂讲授、课后练习、考试检查的传授型教学方式。这样的人才培养模式无形中造成了“知识传递重、能力培养轻”的现象：基础课程以知识点教学为主，同期开设的课程之间缺乏纵向关联，低年级学生被迫学习一。些“没有什么关联和用处”的基础知识，在进行课后练习时不能完成综合运用知识的任务；高年级阶段的综合设计或毕业设计环节主要培养学生能力，而基础课程则变为知识传递环节，在能力培养过程中的作用被轻视。因此，学生对基础课学习失去兴趣进而导致学习效果欠佳的现象较为普遍。
以问题抽象为核心的计算机算法设计能力和以平台支撑为核心的计算机系统设计能力是问题求解的两个关键。其中，传统的离散数学和数据结构不仅是算法设计的基础，而且是重要工具，以问题为核心重新组织上述内容的教学能够有效地“学以致用”；而系统设计则十分注重纵向贯穿软硬件的综合系统观。因此，我们在改革中打破课程原来的封装方式和层次递进模式，在基础课程中引入问题求解，兼顾基础知识学习的同时纵向优先，重构计算机专业基础课程体系，在算法设计和系统设计两个方面强化解题能力训练。
此外，.计算机专业发展速度相当快，涉及的领域非常多，跨领域学习能力和终身学习能力成为专业人才的必备能力，善于提出问题并有效组织知识体系以解决问题是创新能力的基本表现。自我学习和组织知识的能力对学生今后的发展很重要，对于刚从中学进入大学的学生尤其重要。
基于以上分析，我们制定计算机问题求解课程体系的指导思想：在课程内容上，围绕问题的纵向知识体系组织充分的实践训练是课程重构的两个重点；在教学环节上，学生的自我探索是“学”的主要手段，教师对学生的深度引导是“教”的主要方式。
2 面向问题求解的专业基础课程体系重构
现行计算机专业基础课程在单独课程内容封装方面采用“横向条状分割”方式，在课程体系组织方面采用“纵向层次递进”方式。现行计算机专业基础课程如图1所示。
这种方式在知识传授方面表现良好，但是在能力培养方面却存在不足。为了在计算机专业人才培养方面兼顾知识传授并侧重能力培养，我们对计算机专业的主要基础课程及课程体系进行重构，力图以问题求解为核心，进一步将问题求解能力落实到“以问题抽象为核心的计算机算法设计能力”和“以平台支撑为核心的计算机系统设计能力”的培养上，构建一个新型课程体系。面向问题求解的计算机专业基础课程如图2所示。
1）计算思维引导。
计算思维引导课程教学的目的有两个：面向一年级新生进行计算机专业的职业引导以及通过具体案例分析解读计算机专业人才应该具有的计算思维是什么。大体的教学内容分为3部分：以持续追求更优算法为主线的算法设计思维引导；以持续追求全局观、系统观的平台设计思维引导；体现“计算机科学已经成为基础学科”的计算机专业职业引导和职业道德。课题设计原则上以具体的范例解读计算思维在计算机科学和技术中的体现，进而引导学生体会计算机工作者的思维方式。
具体内容包括：
第1讲：计算机如何利用简单规则的有序使用解决复杂问题。
第2讲：持续追求更优，计算机科学家的习惯和计算机工作者的习惯如何。
第3讲：计算如何被计算机支持―语言篇。
第4讲：计算如何被计算机系统支持――经典平台篇。
第5讲：计算如何被计算机系统支持――现代平台篇。
第6讲：设计原则和方法体系――程序设计方法学。
第7讲：如何高效、高质量地生产软件系统――软件工程。
第8讲：简单的思想，巨大的突破――并行计算。
第9讲：计算的神话和现实――人工智能。
第10讲：计算机人的职业――专业篇。
第11讲：计算机人的职业――跨学科。
第12讲：滥用计算，后患无穷。
2）问题求解中的算法设计能力课程重构。
对与算法设计密切关联的计算机导论、离散数学、程序设计、数据结构和计算机算法设计与分析5门课程内容进行重构，变传统的“按内容性质横向划分”为“围绕问题的纵向组织”，如不再将计算机科学中涉及的离散数学知识单独组织为一门课程，而是依据问题相关性将其打散并分布到整个课程中。整个课程全面涵盖了计算机为什么能帮助我们解题、让计算机帮助我们解题需要什么样的数学基础、如何构建算法和组织数据以满足解题的需要、可以用什么方案设计出合适的算法、如何分析解题的结果和可能的期望等计算机专业能力培养的核心问题。
为了便于实施教学，我们设定算法设计课程体系由4个论域构成。（1）论域1：计算入门与数学证明。该论域主要帮助学生理解计算思维最核心的概念，了解计算的基本方法与局限，接受基本的形式化训练，掌握抽象数学证明的基本方法。（2）论域2：经典数据结构与算法。该论域主要帮助学生理解抽象数据，理解并应用常用的数据结构，掌握重要的算法设计策略以及算法设计与分析的基本理论与方法，理解并能够应用支持上述内容的离散数学工具与方法。（3）论域3：典型应用问题及其求解方法。该论域主要引导学生掌握典型应用中抽象出来的重要算法问题的求解方法，理解并能够应用支持上述内容的离散数学工具与方法。（4）论域4：复杂性理论基础与“难”问题的算法。该论域涵盖问题求解中复杂性理论的基本内容与问题规约方法，解决“难”问题的主要方法、技术以及相关的重要理论结果。
以上针对每个论域的教学在一个学期内完成。每个论域由16～18个论题组成，每个论题由若干个具有较高内聚性的计算机问题及其相关知识和实践能力训练内容构成。学生学完每个论题的内容大致需要一周时间，其中每周设置2～3小时的深度引导讲授，2～3小时的小组讨论，8～10小时的课外阅读和编程训练。
这些论题大致覆盖了原来计算机系统概论、离散数学、程序设计、数据结构、算法设计与分析课程的内容。此外，课程中还包括有关“计算入门”的内容，应该说是相当于以计算思维为内容的计算机导论课，因此学生在完成该课程的2年学习之后，可以不再修学上述5门传统课程。
3）问题求解中的系统设计能力课程重构。
对计算机系统概论、数字逻辑电路、计算机组成原理3门课程进行重构，同时融入部分操作系统和编译原理内容。现有以平台支撑为核心的课程体系设计方案仍然依据计算机硬件级别和计算机组成中的器件、CPU、接口、系统等层次划分方式组织课程。这种设计方案具有较好的硬件知识传授优点，但是缺乏与计算机软件融合的特点，在系统观培养和平台设计能力培养上有明显不足，已经不能有效满足国际一流计算机人才培养的需求。
鉴于此，我们在参照国际一流高校教学经验的基础上，以“高级语言程序汇编语言程序机器指令CPU设计”为主线，纵向组织教学内容并设计了编程实验、硬件设计实验和创新实验3阶段递进式的实验教学方案。我们将每个阶段设定为一个学期完成，希望学生能够具有系统层面的认知和设计能力，建立“从程序员视角理解计算机系统结构和硬件设计、从系统结构和硬件设计者视角理解程序执行”的软硬件密切相关的计算机系统设计思想。
同样，我们也将上述3个阶段安排为3个论域，以3个学期为时间期限完成教学和对学生能力的培养：（1）论域1：数字电路与系统设计。围绕组合逻辑设计和时序逻辑设计两大核心内容展开教学，采用“实例化”教学思想，以后续论域所用功能部件作为设计实例，强调针对大型硬件设计平台和开发工具等的实验力度。（2）论域2：计算机系统基础。建立软件要素与平台支撑之间的基本映射，包括高级语言数据与机器级数据、高级语言语句与机器级指令、程序在不同阶段被存储在哪里、数据和指令如何被访问和动态分配、程序如何被转换为机器代码并被启动执行、程序执行过程中可能遇到的异常情况及其对策、I/O函数的支撑等。（3）论域3：计算机组成与设计。建立系统级的计算机系统设计视角，包括指令集体系结构设计及其与上层软件的关系、不同类型指令在数据通路中的大致执行过程、单周期CPU和多周期CPU设计、指令流水线的实现以及高级指令级并行处理技术、I/O连接及输入/输出组织等。（4）论域4：计算机软、硬件系统综合设计实验。这些论域大致覆盖原来计算机系统概论、数字逻辑电路、计算机组成原理课程的内容，因此学生在完成该课程的2年学习之后，可以不再修学上述3门传统课程。
3 问题驱动的引导性授课新模式
为了达到课程目标中对学生两方面能力培养的要求，计算机问题求解课程体系在教学方式上进行了较大力度的改革，在问题驱动的引导性授课和拓展性小班化讨论方面形成以下特色。
1）问题驱动的引导性授课。
授课方式突破传统课堂中的系统化讲授，采用问题驱动的模式。每次课程组织10个左右问题的讨论，这些问题涉及的内容均为自学内容中较为重要的知识点或者是能表明多个知识点关联关系的内容。教师围绕学生前一周阅读的内容，讲解这些知识点的关键性原理，帮助学生理解一些难点问题，从而让学生牢固掌握基础知识；通过启发式提问以及重点分析的方式进行主要侧重于深度的引导，提高学生举一反三的能力，鼓励学生进行发散性思考，培养学生向前一步的探索能力。
引导性授课通常只占课时的一半左右，客观上不可能覆盖所有知识点，因此课堂上所讨论的问题主要针对一些难点问题以及希望引导学生思考与讨论的内容，而对于其他较为容易的内容，学生则可以类比课堂上的讲解内容，理解到相应的深度。这种“深度优先”的授课策略使得学生能充分理解自学的重要性，因为仅仅从课堂是无法获得全部知识的。此外，课堂讨论的“深度”也成为指导学生自学的指挥棒，避免自学“过偏”或“过浅”。
2）拓展性小班化讨论。
为进一步加强对学生自学的引导，考查学生自学效果，解决学生自学过程中遇到的共性问题，进行实践内容的总结与研讨，探讨一些开放性的问题包括部分课后习题，我们每周安排一次小班化讨论。为提高学生的表达能力，小班化讨论的学生人数控制在15人以下，以确保每一名学生都能有机会表达自己的观点。
小班化讨论的一个重要组成部分是理论问题的研讨，这些理论问题包括确定性问题和开放性问题两类。对于一些重要知识点和容易引起误解的问题，我们以主题形式将其组织为若干确定性问题，并由1～2名学生就自己对该问题的理解进行讨论，考查学生自学掌握该知识点的情况。为进一步开拓学生的思路，小班化讨论一般会根据自学内容引申一个开放性问题，由3～4名学生就该问题提出自己的看法，并带动所有同学进行发散性思维的训练。
4 课程改革实践
2004年前后，南京大学计算机科学与技术系开始探索“以问题求解为核心”，组织新型课程体系并开展新型教学方法的研究，2008年起在离散数学、算法设计和计算机组成原理等基础课程教学中进行试点。2010年，教育部拔尖人才培养计划正式启动，我们在总结前期试点经验的基础上，以计算机问题求解作为南京大学计算机学科班的基础课程体系正式运行。3年多的教学实践表明，该课程体系完全可以在计算机学科创新人才培养方面起到重要作用，也受到了学生的广泛欢迎。以下是两名学生的学习感悟。
（1）我觉得这部分学习的内容正体现出学习的一个目标，很多问题不是要找一个惟一的确定答案，而是通过一个不断接近答案的过程寻求提高，这些内容也没有一个惟一的确定答案，只能通过不断尝试，逐渐找到―个更适合自己的方法。
（2）虽然问题求解包含很多不同课程的内容，但是教材上都给出了详细的证明，平时在小班课上我们也会讨论如何从证明中揣摩作者思考问题的过程，这对我们理解和记忆这些问题有很大帮助；而在其他课程中只能学到“怎么做”，老师很少也没有时间能引导大家思考“为什么”，与其他同学相比，这是自身最大的优势。
我们的改革和实践受到广泛关注，教育部计算机科学与技术专业教学指导分委员会和中国计算机学会于2013年8月举办为期10天的讲习班，介绍我们的课程体系和教学方法。此外，产业界也对该项改革给予认可与支持，Intel公司已与我们签订合同并投入2万美元，支持该成果在部分学校的推广。
5 结语
计算机导论课程心得范文2
[关键词] 计算机图形学；思维导图；图形学理论教学；图形学实践教学
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 1008-2549（2016） 07-0106-02
一 计算机图形学课程教学中存在的问题
本科的计算机图形学教学对数学理论有一定要求，往往体现为公式推导、演化等形式，同时也涉及算法设计及其代码实现。而传统计算机图形学教学重点一般侧重于考核学生对知识点的掌握，课程实践所占比例较低。因此传统的教学模式不适用于计算机图形学课程，若仍沿用传统教学模式，则不仅不利于维持学生的学习兴趣，更不利于学生发现问题、解决问题以及创新能力的培养。
1 计算机图形学教学内容与学生的学习兴趣
传统的计算机图形学内容主要有：计算机图形系统概述；二维图形生成和变换技术；三维图形生成和变换技术；真实感图形生成技术；计算机动画技术与实践。该课程入门阶段需要的数学知识主要涉及代数、三角学和线性代数，数学原理与图形的结合在理论教学中占据了一定比重。
传统的计算机图形学教学目标是侧重于培养学生对计算机图形学理论知识的了解与掌握，在教学内容的设置上主要强调图形学知识、概念的系统性与整体性，重点是概念解释与原理讲解，体现为大量的公式推导。
未进入图形学教学前，学生们对该课程的理解大致分为两类：一类认为该课程主要讲述游戏开发。另一类认为是艺术设计。实际上，在本科阶段开设的计算机图形学课程，通常立足于计算机图形学科的入门，教学内容主要是理解与掌握基本的图形绘制原理及其实现算法，能进行基本图形的程序设计。由此，学习内容的枯燥、教学内容与现实应用的巨大落差会导致部分学生的学习兴趣随课程的深入而有所下降。
2 计算机图形学课程实验的设置
计算机图形学的实验内容主要集中于基本图形算法的实现，需要学生运用高级程序语言进行编程，然而作为专业基础课程学习的此类高级程序设计课程，往往以基本知识、程序设计、数据组织三方面为主要内容，一般不涉及图形库编程接口（API）。这导致在本课程的实验教学时，需要针对授课学生原先所学的高级程序语言，补充对应的图形库编程知识，这使得实际的有效实验学时被缩减，而且增大了学生实现算法的难度，以至于进一步加剧了理论与实践脱节的现象。
二 理论教学与实践教学的改革方法与目标
我们在大学本科的第7个学期开设计算机图形学课程，并将其分为理论课与实验课两门课程，两门课程单独核算成绩。其中理论课为32学时，2.0学分；实验课为16学时，0.5学分。在理论课程完成后开始实验课程，计算机图形学的实验不再是传统教学中对理论课知识点的简单重复与验证，而是对所学知识的综合运用与深化。由此，需要合理选择理论课教学内容，以完成与实验课程的衔接。同时，设计合适的实验项目使学生掌握课程基础知识，提高学生的动手能力，以提升计算机图形学的教学质量。
1 理论课教学内容的设计
计算机图形学技术在快速的发展着，与之相适应，图形学课程的教学也发生着变化。现阶段，在计算机图形学教学中主要有3种教学体系，大致分为：理论为主、编程为主、问题为主。其中，理论为主是传统的教学体系，强调对计算机图形学理论的理解与掌握，以公式推导为主要呈现方式，国内外此类教材有Floey的《计算机图形学原理及实践――C语言描述（原书第2版）》，孙家广的《计算机图形学》等。编程为主的教学体系侧重于培养学生初步掌握一种典型的图形学API，以图形学使用者的角度讲授计算机图形学所需的理论与概念，去除非必需的数学原理与公式推导。国内外此类教材有Donald的《计算机图形学（第四版）》，徐文鹏的《计算机图形学基础（OpenGL版）》等。问题为主教学体系的教学目标着重于培养利用计算机图形学知识建立与用户交流的能力，从而实现问题的图形化建模并解决问题。相应的教学内容既涵盖了图形学中的基本概念和技术，也涉及了实现这些概念和技术的图形学工具，然而重点在于介绍如何使用计算机图形学知识来解决实际问题以及如何有效地进行结果展示，Steve Cunningham的《计算机图形学》是此类教学体系的典型教材。此类问题为主的教学体系近年来在美国兴起。
在我们的本科教学中，考虑到学生前期课程的设置与掌握情况，采用了结合OpenGL实现算法的编程为主的教学体系。在实际教学中，既要保证计算机图形学基本概念、理论的完整讲述，也为后续的实践课程做铺垫，有针对性地介绍图形支撑软件，使学生在掌握图形学基本知识的同时，能够在一定程度上自主实践，保持与激发学生的学习兴趣。
2 以思维导图优化图形学教学的实践应用
思维导图（又称心智图），是英国教育学家东尼・博赞在20世纪60年代创造的，它作为模拟放射性思维的图形工具，能激发大脑的潜力。在人获得信息后，进入大脑的信息以新的思想中心与其他信息建立关联，形成向外发散的网状结构。此后，每一个发散出的节点，又将作为新的中心，再次发散形成新连接。
3 实验课教学内容的设计
计算机图形学传统教学中的实践一般使用C++来实现相关算法，实现难度过大，导致学生没有时间和兴趣去完成。实践教学的本意是对理论教学的巩固、完善与提高，为实现理论与实践教学的平稳衔接，我们在实践教学环节中，采用OpenGL作为图形算法接口，让学生有针对性地完成若干实验项目。
计算机导论课程心得范文3
【关键词】理论实践一体化；教学模式；中职计算机
中等职业教育的目标就是培养高素质技能型人才。为此，许多中职学校从社会需求出发，尝试进行理论实践一体化教学模式的探索。“一体化”教学模式突出了技能训练，将专业理论知识融入技能训练中，采取直观性和启发式的教学方式。强调对学生职业技能的培养，更注重培养学生综合素质，以适应知识经济时代的需要。在此，对理论实践一体化教学模式在中职计算机教学中的应用提出我的一些想法：
一、中职学校计算机课程的教学现状
当今，计算机及计算机的应用正以极快的速度朝着网络化、多功能化、行业化方向发展。随着计算机应用的普及，计算机的教育也取得了很大的成功，可以说，计算机已经成为人们工作与生活中不可缺少的工具，计算机的应用操作、文字处理，已经是一种基本技能。但由于计算机发展速度很快，与之相应的计算机应用教育显得相对滞后，与社会的需求有一定的差距，也造成我们的学生虽然学习了计算机课程，但毕业之后无法熟练应用的局面。因此，随着职业教育的目标的转变，计算机课程及其教学方法也应该进行必要的调整和改革，才能使通过中职计算机教育培养出来的学生在社会上更有竞争力，使中职计算机教育更加蓬勃发展。
二、采用理论实践一体化教学模式在中职计算机教学中的可行性
（1）传统的教学模式不利于培养既懂理论而实际操作也过硬的中职学生
在传统的教学模式中，计算机课程的教学设置都分为理论教学与实践教学两部分，理论课由理论老师上课，学生上机课由实践指导老师指导，理论课教师只考虑理论上的推演，而实践指导教师则是多以实践经验方面进行教学，没有更好的思考怎样从理论上去解释、推导、解决问题。久而久之，就对学生的理论与实践栽培分开，不利于培养既懂理论而实际操作也过硬的中职学生。
（2）理论与实践相结合的一体化教学模式有利于培养学生的技能
理论实践一体化教学是指教师的讲解和学生的练习在同一地点交替进行来完成“训练项目”，其特征是以学生为中心，以完成训练任务为目标。在教学过程中，一般采用先讲解理论后实习的方式进行，也可以采用先实习后讲解理论或一边讲解理论一边实习的方式进行教学。关键是要切实做到理论与实践密切联系，理论教学用实践去验证，而实践教学则用相应的理论知识去指导、解决。现在的计算机各种软件，特别是WINDOWS下的各种软件，均以图标方式和鼠标操作为主，其操作直观、便捷。这些软件的应用与操作用传统的“板书+讲解”的方式是无法向学生讲解明白的。而应该以：演示+操作+讲解（即边讲边练）的新的授课方法进行讲授。采用讲与练相结合的一体化教学模式，教师使用演示设备向学生讲解，学生在计算机上进行实践，二者交替进行，改变了传统的教学方式。通过在计算机教学中的实践，取得了较好的教学效果。
三、理论实践一体化教学模式在中职计算机教学中的应用
根据对理论实践一体化教学模式的分析可知，要成功地实施一体化教学模式，学校必须有相应的教学教学设施和师资力量，如多媒体教室和机房，以及适合一体化教学的课程等。所以，中等职业学校要想通过采用一体化教学模式来提高计算机课教学质量，事先必须设计出一套合理的方法和步骤，一般应该从以下几个方面着手。
（1）首先围绕职业能力的培养目标，合理地整改课程的内容
中职学校的培养目标是培养高素质技能型人才。那么，课程的目标就是要培养职业能力，满足企业对技能型人才的需求。课程设置不能围绕学科，而是要围绕职业能力。一体化教学模式要求事先把专业课程的理论内容、实习教学内容进行相应的、有机的组合和统筹安排，以学生够用、适用、会用为原则对两方面的内容进行一定删改、编排。在计算机课程中，对于低年级学生，应注重计算机基本概念和基础操作能力的训练，让学生掌握计算机工具。而对于高年级学生，应重培养他们的必需能力。学校应根据人才需求特点和学生特点，设置对职业能力培养最有利的课程，使学生能够在有限的时间中，提高职业能力。如对不同专业的学生，开设不同的计算机软件课程，提高学生能够熟练操作和应用各种专业软件的能力。同时课程内容上与本专业相关，知识和技能项目上“实用”为先。
（2）提高教师的教学储备，培养能适应一体化教学的计算机教师队伍
理论和实践一体化教学的实施，需要能适应一体化教学的计算机教师队伍。由于计算机行业知识更新周期越来越短，计算机教学内容不断淘汰更新，所以，应注重对教师的教学储备。所谓的教师教学储备，就是根据计算机发展的动态，安排教师学习最新的计算机应用知识，掌握最新的计算机应用软件，以提高教师能力和素质、为满足社会需求作好准备。同时，要求教师理论实践双发展，不但要具有计算机的理论知识，还须具备对学生计算机实践操作的指导能力。在条件许可时，要求教师必须在计算机上进行备课、出试卷、制作多媒体辅助教学软件，并要求每个教师的每一门课程，都要安排一定数量的课时，在多媒体教室对学生进行授课。
（3）实施理论实践一体化的教学过程
计算机导论课程心得范文4
【关键词】高校 计算机基础课程 问题 对策
随着现代科学技术的迅猛发展，高校计算机基础课程的教学也要求不断改进和完善，进一步进行教学改革，明确教学指导思想，更新教学内容。然而，由于受传统教学模式的影响较深，长期以来高校计算机基础课程教育水平相对落后，教学效果不是很理想，尤其是大学生计算机的实际操作能力较弱，并不能达到大学计算机基础课程教学的目标和要求。针对这些问题和现象，本文分析了深化大学计算机基础教育改革的具体对策，从而推进计算机基础课程教学改革。
一、 计算机基础课程教学的理论基础
第一，建构主义理论。建构主义强调，学习者的认知主体作用，教师应该是学生的指导者和促进者，而学生则是意义的主动建构者。因此，这要求教师要帮助学生建构当前所学知识的意义。第二，合作学习的理论。合作学习理论主要包括有群体动力理论、自控论原理和发展理论三种。其中，群体动力理论认为，在合作性团体里可以相互启发、相互碰撞而产生新的思想，有利于学生自尊的产生。第三，分层教学的理论。分层教学理论认为，每进行一个教学内容，均有明确的目标，它将多种教学形式相结合，充分使用教学评价，赋予教学评价新的意义。在计算机教学中，应用分层教学方法有利于解决学生之间因水平差异，有利于因材施教，促进全体学生共同进步和发展。
二、 目前高校计算机基础课程教学存在的主要问题
（一）计算机基础课程教材内容有待进一步更新和完善。目前，高校计算机基础课程的教材种类繁多、内容复杂、且水平参差不齐，很难找到一套体现计算机大众教育特点的教材。许多学校，尤其是有本科和专科的高等院校，其计算机基础课程教材区别不大，要么本科教材知识结构较为偏深，要么专科教材是本科教材的基础上进行浓缩，而许多计算机教材本身缺乏人才培养层次的针对性和实用性。从教学内容看，很多内容己经陈旧过时，但教师还要讲授，这使学生毕业后遇到较多新的困难和问题。
（二）计算机授课模式传统。由于长期受传统教育模式的影响，目前在计算机教学中，许多教师仍然采用的是传统教学方法或教学方式，主要以讲解讲述和板书的方法传授。这种教学模式使得教师讲得口干舌燥，而学生却感觉非常抽象，很难理解。同时，一些教师对这种教学方式缺乏深刻认识，其所谓的多媒体课件只是简单的文字加图片，课件制作过于简单，无法给学生带来视觉冲击，从而无法激发学生的学习兴趣。这些教学方式和教学模式，无法使学生的主动性和能动性得到充分发挥，进而影响到学生的学习效率。
（三）计算机基础课程教学实践和实训力度不够。计算机基础课程是一门实践性很强的课程，如果学生只依靠教师的课堂教学是远远达不到教学效果的。但是，目前，部分学校的计算机基础课程的教学理论与上机实践课时相当，学生上机实际操作的时间较少。由于许多计算机课程教学没有足够的实践教学安排，导致了学生尽管掌握了一些计算机基础理论和知识，但在面对实际操作的时候，往往显得束手无策。这势必导致学生学习的效率低下，无法使学生计算机操作能力得到有效提高和发展。
（四）计算机基础课程考核方法单一。目前，计算机基础课程的成绩评定主要是采用上机操作的方式进行，考核方法显得过于单一和陈旧。尽管学校也意识到考核方面存在的问题，但是考核改革却进展缓慢。这种单一的考核方式对学生平时上机进行实践操作关系很大。也就是说，尽管有的学生平时计算机理论掌握较好，但是由于受到实践学时或自身学习条件的限制的话，学生上机操作仍然比较困难。在这样的背景下，学生的考核成绩也不一定取得好的成绩。
除此之外，高校计算机的师资力量比较薄弱。目前从事计算机基础课程教学的教师队伍中，具有高职称的教师数量相对较少，高学历者少；而中、初级技术职称人数较多，低学历居多。同时，部分教师认为计算机属于学校公共类的基础课程，使得部分教师不能全身心投入教学，有些老师的教案和教学内容多少年不改变，理论更新跟不上时代的变化，从而影响到计算机基础课程的教学质量。
三、 提高高校计算机基础课程教学质量的主要对策
（一）计算机基础课程教学要因材施教。教师要从学生的实际出发，有的放矢地进行教学。部分学生出现怕学、厌学计算机课程的现象，针对这样的学生教师首先要加强鼓励和引导，根据学生基础的不同分别制定学习目标，采取分层次教学，提高学习的积极性。
（二）改革计算机基础课程教学方法。教学方法是提高教学质量和教学效果的关键性因素。
因此，高校计算机基础课程改革的关键环节是改革其教学方法。首先，计算机教学方法应注重学生计算机自学能力的培养。其次，计算机教学方法应结合学生的实际生活，激发学生学习热情，让学生自己解决问题。再次，教学方法改革应注重培养学生的创新能力，用疑问开启学生创造思维的心智。除此之外，教学方法要注重拓宽知识面，让学生在兴趣中激发求知欲，着重培养学生会用计算机的能力和主动利用计算机去解决问题的意识。
（三）完善高校计算机基础课程教材体系。第一，选用优秀的基础理论教材，避免计算机材料理论内容繁杂、太过教条化的教材出现。第二，自编计算机实践课教材，完善实践教学教材体系。其中，自编计算机实践课教材应突出应用性、先进性和动态性，使之具有一定的前瞻性。
（四）加强开展计算机辅助教学。算机课程是一门技能性课程，教师要彻底改变陈旧的教学模式，要开展计算机辅助教学。在教学中，教师可以根据教学目标，选择或编制CAI课件，使学生对所学的知识能更好地领悟和记忆，从而体现出多媒体辅助教学的优越性。
（五）加强师计算机资队伍建设。要把学生培养成为应用型人才，教师自身首先得具备渊博的知识结构和业务水平。首先，学校要组织鼓励教师参加培训和进修，培训方式多种多样。其次，培养“双师型”教师队伍，鼓励并引导社会上计算机行业中优秀人才到院校任教，充实教师队伍。
除此之外，改革考试考核方法。计算机基础课程考试应突出操作技能和实践能力，加强解决实际问题能力和创新能力的考核。同时，计算机基础课程考试形式多样化。
参考文献：
[1] 张立杰.计算机基础教育教学改革的探讨[J].教学研究,2001,4．
[2] 邱明.高职计算机公共课教学存在的问题及对策[J].中国教育技术装备,2011，36.
计算机导论课程心得范文5
关键词：课程体系：核心课程；核心知识体系
计算机科学与技术学科虽然很年轻，但它已经成为一个基础技术学科，在科学研究、生产、生活等方面都占有重要地位。近50年来，我国的计算机科学与技术专业教育在国家建设需求的推动下，从无到有，逐渐壮大，尤其是从20世纪90年代以来，更是高速发展，已经成为理工科第一大专业。
针对计算机科学与技术专业学生量大，社会需求面宽的现实，“十五”期间，教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制了《高等学校计算机科学与技术专业战略研究报告暨专业规范(试行)》(高等教育出版社出版，2006年9月第一版，以下简称为《规范》)。其中，“战略研究报告”建议改变当前我国计算机科学与技术专业教育的趋同性，鼓励办学单位对毕业生的分类培养，取4个可能的方向，即计算机科学、计算机工程、软件工程以及信息技术。《规范》参照Computing Curricula 2005，分别详细给出了四个方向的核心知识体系，以及覆盖它们的必修课程组示例。
《规范》体现出的“分类培养”精神得到了广泛认同，人们普遍认为中国800个左右的计算机科学与技术本科专业点，按同一种模式或者培养方案进行教学是难以满足广泛的社会需求的，许多学校也希望得到分类培养的具体指导。但是，如何理解和实现“信息技术”等新的专业方向的教育，如何利用已有的基础，更好地实践《规范》，成为大家关注的问题。
为了能更好地利用现已建成的国家、省部级精品课程、精品教材等优质资源，希望能够按照4个专业方向公共要求来构建一些基本课程，每一个方向都可以通过在这一组课程的基础上进行扩展来形成符合《规范》的完整的专业方向教学计划。这一组课程是“耳熟能详”的，无论是从师资还是教材的角度，在开始走向规格分类实践时，也是一种现实做法。
一、核心课程选取的原则
本项研究的基本目的是要推荐一组课程，当办学单位希望按照《规范》描述的知识结构制定自己的教学计划时，无论四个方向中的哪一个，都能够比较方便地在这组课程的基础上进行扩充而实现。显然，符合这个要求的一组课程不是惟一的，我们着重考虑了如下几点原则。
1．体现公共要求
《规范》将计算机科学与技术专业划分成4个专业方向，虽然他们有着不同的问题空间、能力要求、知识结构和课程体系，但还是有共性的部分，这也是作为同一个专业的不同方向所决定的。公共核心课程应该能够将这些公共的要求涵盖进去，实现在课程层面上对公共知识体系、专业培养公共要求和基本特征的体现。
2．有利于构成优化的课程体系
公共核心课程需要与其他相关课程一起才能构成完整的教学计划，所以，这些课程需要易于与相关课程结合，构成不同专业方向的课程体系。
同时我们注意到，近些年来，许多学校在制定新的教学计划中，采用了设置分级平台的基本框架。例如，要求教学计划由公共基础、学科基础、专业基础等组成。考虑到计算机科学与技术专业对应到计算机科学与技术学科，这些课程可以适当照顾到学科的要求，构成一个既照顾到学科，又照顾到专业的基础平台，给人们制定有特色的教学计划提供一定的基础，使得人们能够方便地构建完整的、全局优化的专业教育课程体系。
3．充分考虑学时的限制
由于公共核心课程相当于学科、专业平台的基本内容，所以，只能做一个较小集合，而且课程的学时数要尽可能小，目标在于体现专业教育的最基础要求，同时给具有特色的完整的教学计划的制定留有足够的空间。特别是近些年来，不少学校已经将教学的总学时数降到2500学时以下。所以按照20％计算，将公共核心课程的总学时控制在500学时以内。
4．尽可能成熟的课程
计算机科学与技术专业开办50余年来，积累了丰富的办学经验，一些课程的建设取得了很好的成果，已经具备良好的基础，这些课程将在专业教育中起到核心、骨干作用，将这些课程进行适当改造后构成公共核心课程，有利于充分利用已有的优质资源，迅速提高整体办学水平。所以选取的课程应该是“耳熟能详”的成熟课程。
5．体现本专业教育基本特征
课程要体现学科教育的一些基本特点。例如，虽然计算机科学与技术学科涉及到计算机理、工程实现和开发利用，但对大多数人来说，计算机科学与技术学科是一个以技术为主的学科，特别是在本科教育层面上更是如此。所以课程要对技术和学生的技能训练有较好的体现。除了学科抽象、理论两大形态使得初学者在理解上有一定的困难，需要通过实践去深入体会外，还要考虑社会要求本专业的学生能够更好地去实现一些系统的研究、构建和维护。因此，选择的课程应该在加强学生理论联系实际能力的培养上有引领作用。此外，在本学科发展异常快速的时候，这些课程相关的内容应该是成熟的、基础的，有利于学生可持续发展能力培养的。
二、核心知识体系
这里给出计算机科学与技术专业公共核心知识体系，力求从不同专业方向的公共需求出发，给出该专业的学生应该具备的一些基本知识，我们并不试图包括各个专业方向教育要求的全部知识，每个专业方向都需要在此基础上按照专业方向的教育需要增加所需要的知识，以构成完整的专业方向知识体系，其具体内容可以参考《规范》。由于是基本知识，是学生必须掌握的，所以，没有包含推荐的选修知识。该知识体系共包括8个知识领域，39个知识单元，共342个核心学时。其中，
(1)离散结构(DS)60核心学时，包括函数、关系与集合、基本逻辑、证明技巧、图与树。
(2)程序设计基础(PF)67核心学时，包括程序基本结构、算法与问题求解、基本数据结构、递归、事件驱动程序设计。
(3)算法(AL)28核心学时，包括基本算法和分布式。算法。
(4)计算机体系结构与组织(AR)60核心学时，包括数据的机器级表示、汇编级机器组织、存储系统组织和结构、接口和通信、功能组织。
(5)操作系统(OS)32核心学时，包括操作系统概述、操作系统原理、并发性、调度与分派、内存管理、设备管理、安全与保护、文件系统。
(6)网络及其计算(NC)48核心学时，包括网络及其计算介绍、通信与网络、网络安全、客户，服务器计算举例、构建Web应用、网络管理。
(7)程序设计语言(PL)13核心学时，包括程序设计 语言概论和面向对象程序设计。
(8)信息管理(IM)34核心学时，包括信息模型与信息系统、数据库系统、数据建模、关系数据库、数据库查询语言、关系数据库设计、事务处理、分布式数据库。
按照各个方向核心知识结构的要求，公共核心知识体系覆盖计算机科学341核心学时的内容，覆盖率为60.9％，覆盖计算机工程246核心学时的内容，覆盖率为44.7％：覆盖软件工程199核心学时的内容，覆盖率为40.3％覆盖信息技术136个核心学时，覆盖率为48.4％。
三、核心课程
公共核心课程共包括程序设计、离散数学、数据结构、计算机组成、计算机网络、操作系统、数据库系统等7门，这些课程的名称都采用了尽量一般化的处理，即后面没有诸如“基础”，“原理”或者“技术”之类的字样，为学校开设具体课程留有空间，学校可以根据自己课程的特点添上适当的限定，进一步体现自己的办学特色。
表1给出了各门课程所含的必修知识单元和所需要的学时数，和各个学校相应课程的实际教学时数相比，其中有的课程必修学时数多一点，有的少一点。所需要的总课时为448。希望各个学校在满足教学基本要求的前提下，根据本校的具体情况，做出适当的调整，可以通过强调某些内容来体现自己的特色。
四、专业方向必修课程示例
按照各个专业方向必修知识体系的要求，以7门公共核心课程为基础，构建相应方向的必修课程。特别需要强调的是，这里给出的仍然只是“示例”，各个办学单位可以根据自己的情况设计出更具特色的必修课程，并制定出恰当的教学计划。
计算机科学专业方向的必修课程示例：计算机导论、程序设计基础、离散结构、算法与数据结构、计算机组成基础、计算机体系结构、操作系统、数据库系统原理、编译原理、软件工程、计算机图形学、计算机网络、人工智能、数字逻辑、社会与职业道德。15门课程共计776学时。
计算机工程专业方向的必修课程示例：计算机导论、离散数学、程序设计基础、数据结构、电路与系统、模拟电子技术、数字信号处理、数字逻辑、计算机组成原理、计算机体系结构、操作系统、计算机网络、嵌入式系统、软件工程、数据库系统、社会与职业道德。16门课程共计理论学时920学时。
软件工程方向必修课程示例：软件工程专业导论、程序设计、面向对象方法学、数据结构和算法、离散数学、计算机组成、操作系统、计算机网络、数据库、工程经济学、软件工程、软件代码开发技术、人机交互的软件工程方法、软件设计与体系结构、软件质量保证与测试、软件需求分析、软件项目管理。16门课程共计920学时。
信息技术方向必修课程示例：信息技术导论、离散数学、程序设计、数据结构、计算机组成、计算机网络、操作系统、软件工程、数据库系统、应用集成原理与工具、Web系统与技术、人机交互、面向对象方法、信息保障和安全、信息系统工程与实践、系统管理与维护、社会与职业道德。17门课程总计920学时。
五、结语
《规范》将“核心知识结构”作为开办相应专业方向必须的要求，可以用不同的课程组合来覆盖，《规范》中给出的“核心课程”只是这种覆盖的一个“示例”，这里给出的是另一个“示例”。事实上，这也是《规范》所鼓励的。这里的“公共核心课程”并不是《规范》中四个“核心课程”集合的简单交集，而是根据对四个方向的理解，对它们公共核心知识单元的一个课程覆盖。是每个专业方向公共的必修课程，而不是任何一个方向完整的必修课程集合。
无论开办哪个专业方向，都可以在这里提出的“公共核心课程”基础上，根据不同方向的要求添加若干课程，形成“必修课程”集合(完整覆盖《规范》中的核心知识结构)，然后再根据本学校的情况开设一些选修课程。这样，当一个学校希望开设多于一个专业方向时，教学资源有可能得到较大程度的共享。如果一个学校要将原来的教学计划改造为“信息技术”方向，许多已有的课程都可能被利用上。
计算机导论课程心得范文6
关键词： 《计算机导论》 课程 教学方法
一、《计算机导论》课程的重要性
计算机科学技术的迅猛发展及广泛应用，在给人们的生活带来革命性变化的同时，也给计算机教学带来了挑战。面对众多门类的计算机基础知识，以及层出不穷的各种理论、技术和应用，该如何圈定最为核心和基础的内容，如何在相对浮躁的大环境中引领学生找到自己的兴趣和兴奋点，是计算机本科教育的一个关键问题。因此在计算机教育的初始阶段就该合理地对学生进行引导，对知识进行统计和串联，激发学生的学习兴趣和动力。
《计算机导论》这门课程起到的就是这种引领作用。它是计算机专业的学科引导课程，通过该课程的学习让学生初步了解整个学科的核心课程、课程间的相互关系和各门课程在整个学科中的地位，建立统一认识。为深入学习计算机学科的各门课程，奠定“以全局指导局部”的基础，《计算机导论》力求突出为后续计算机专业课程构建一个基本知识框架的指导思想，使学生在入门阶段就对本学科有清晰、明确的认识，在今后的学习过程中不再感到困惑和茫然，从而激发他们对计算机专业的学习兴趣。
二、课程内容的组织与选取
《计算机导论》课程主要起到的是学科引领作用，所以内容的组织和选取非常关键。它不能是本专业各门课程内容的简单罗列，只是把今后要开设的专业课各作为一章进行讲解就行了，否则难以把握教学内容的深度和广度，造成有些内容同后续课程内容重叠。本课程在学生面前展现的应该是一幅全景式的计算机专业知识画卷，使学生初步了解计算机科学与技术学科的概貌和学术范畴，激发学生对本专业的兴趣，帮助并引导学生用正确的方式方法学习专业知识，而不在于学生具体学到了哪些专业知识。
在《计算机导论》的教学过程中既要反映计算机科学的发展历史，又要体现学科前沿技术。在教学过程中要注意摒弃过时的内容，讲授那些最能反映计算机科学技术本源的专业核心基础知识，以及新的应用技术。在教学过程中体现前沿技术不是盲目地介绍，而是有选择性地根据学生的知识水平结构，以及学生感兴趣的，或学生能够使用的技术，引领学生步入计算机学科的殿堂。主要目的就是培养学生掌握计算机科学的核心概念，使他们较为全面地理解学科的发展历史和方向，为后继课程的学习打下良好的基础。
在介绍时，不能孤立地、片面地介绍知识点，而应该在讲解知识点的同时注重讲解其在整个计算机学科中的作用，以及内容之间的联系，使学生了解学习的目的和作用，不会有困惑和迷茫。
三、改进教学方法
1.灵活组织课堂教学
灵活巧妙地安排课堂教学，可以提高学生兴趣，促进学生对知识的理解和掌握。在进行课堂教学时应不拘泥于课堂形式，以传授更多的知识，活跃课堂气氛和学生思维为目的。课堂中可以穿插各种教学方法。
比如采用提问式教学，引导学生思考，继而引出要讲述的问题，展开知识点，最后归纳总结。这样通过提出学生关注的问题，引出了基本概念，展开了重要知识点，解决了提出的问题，最后通过归纳举一反三，推广应用。这种方法针对性强，易于与学生互动，比起泛泛地讲解知识点更有收益。
再如学生参与式教学。大学课程的教学，往往是教师“费尽口舌”，学生“无所事事”。针对《计算机导论》的学科特点，可以在课堂上组织学生讨论，让学生通过相互交流，激发思考、加深认识；或者教师讲解完一个代表性的例子，让学生动手完成相似的例子，并让学生举出一个更加具有应用性或贴近知识点的例子，以此来丰富课堂，拓展学生思维和锻炼学生动手能力。
课堂形式的多样化使得教学形式不再单一，学生对学习不再感到枯燥，学习的过程不再是单纯的被动接受，而是一个主动动脑动手的过程。
2.改变教学方案
不同于其他课程，《计算机导论》教学应采用广度优先的实施方案，在教学过程中一定要把握好各具体领域的内容，既要让学生了解并掌握该领域的基本研究方法，又不能使该领域的具体内容干扰学生的视线。
例如，讲授数据结构部分内容时，主要介绍数据结构在计算机学科中的作用、主要学习内容和学习方法。即告诉学生为什么要学习数据结构这门课程，它的重要地位，“程序=数据结构+算法”。这门课程主要学习的是实体之间的联系，这种联系在数据结构中主要可以分为几种模型，针对不同的模型，应该解决怎样让计算机识别和存储的问题，这就是数据结构主要解决的问题。可以例举具体应用的例子让学生理解数据结构的作用及主要要学习的内容。这样就达到了在计算机导论中我们的教学目的，而没必要去深度地介绍每一种结构。
3.合理选择教学手段
由于《计算机导论》课程面向的是计算机专业的新生，所以学生普遍对计算机认识不深，操作不熟甚至不会，因此有必要通过本课程加深学生对计算机的认识，熟练对计算机的操作。这就有必要根据不同的内容选择相应的教学手段。
（1）使用多媒体教学，为学生展示更多的信息。例如，在讲计算机硬件组成时，用多种CPU芯片的图片、微型计算机组装的过程视频、表达接口、端口等不同概念的演示等进行演示，将所教内容更形象化地表现出来，教学效果更佳，学生也深刻地体会到了多媒体的厉害。
（2）使用实物教学。有条件的情况下，有实物的最好进行实物教学，给与学生更直观的印象。比如计算机硬件、网络硬件部分的教学。
（3）充分利用网络进行教学。教师要充分使用网上的资源来充实教课内容；另外要教会学生使用因特网，学会使用网络资源。教师可以把作业发到网上，让学生自己通过网络查阅作业要求，并通过网络完成作业，把完成的作业通过邮箱上交，通过任务激发学生的学习主动性。
四、注重能力培养
教育的根本目标之一是培养学生的问题求解能力。应该培养学生面对新的问题时，能运用所有资源将其解决。而这种能力是“教”不会，“学”不会的，只能“练”会。因此，教学中培养求解能力的根本途径是引出问题，激发学生的主动性，让学生自己动手解决问题。比如在介绍算法时，介绍完分支结构的流程图和基本用法后，给出将3个数按照大小顺序输出的例子，让学生完成。
课堂也是传授能力的领地，教师要善于用基本概念、基本原理解决复杂的实际问题，把复杂问题简单化，把特殊问题一般化，这种方法贯穿在上课艺术中，潜移默化，学生就掌握了这种能力。
