小学计算机课程教案范文1
(西南石油大学计算机科学学院，四川成都610500)
摘要：分析C语言程序设计课程教学过程中存在的问题，提出以“计算机模拟”为切入点，运用程序设计的方法实现过程模拟，从而达到培养计算思维能力的目标；设置与知识相关的案例，把思维训练融入教学环节，提升大学生运用程序设计的知识和方法解决实际问题的能力。
关键词 ：计算机模拟；计算思维；“知识相关”的案例教学模式；科研促教学
文章编号：1672-5913(2015)15-0041-05 中图分类号：G642
基金项目：西南石油大学高等教育人才培养质量和教学改革项目（2014JXYJ-27）；四川省高校计算机基础教育研究会教育教学改革研究项目( 2014016)。
第一作者简介：贾月乐，女，讲师，研究方向为计算机仿真、计算机图形图像、虚拟现实技术，jiayuele@sina．com。
1 C语言程序设计教学分析
1.1 存在的问题
1)教学过程缺乏指导性思维方式的培养和训练。
C语言程序设计是一门非常重要的计算机公共基础课程。传统的C语言程序设计课程教学以学习C语言为出发点，忽略了通过课程对学生思维方式的引导和训练，导致“学习计算机知识”与“解决实际问题”是两个独立过程，不利于学生养成运用计算机知识思考并解决专业问题的计算思维习惯。
2)教学内容缺少与学生已有知识和能力的结合。
教师在授课方法上缺乏新意，使用的案例缺少实际意义，无法体现“程序设计是解决实际问题的好帮手”这一思想。此外，案例与学生习得的其他知识结构无交点，导致很难在教学过程中引起学生的共鸣。以上问题导致课堂教学缺少活力、学生学习缺乏兴趣，使学生的主观能动性受到了很大的局限。
3)教学过程缺少引导学生进行延伸性思考的环节。
教师在授课内容上过多强调语法，课程总结也大多是知识点的归纳，缺少引导学生针对所学知识进行延伸性思考的过程。对知识的应用方法和应用领域进行深度思维和再次认知是使所学知识应用范围最大化必不可少的过程，只有有效地开展该环节，才能加深学生对程序设计思想的体会。
1.2 计算思维在课程中的重要性
C语言程序设计是大学计算机基础课程，是培养学生运用程序设计方法和计算机语言解决实际问题的重要环节。课程不仅注重培养学生的编程能力，更注重培养学生运用计算机知识解决专业领域问题的能力。在这个过程中，计算思维会贯穿始终，指导学生运用计算机科学的基础概念对各领域专业知识进行问题求解和系统设计。
目前，计算思维在高校计算机基础教学过程中已上升到一个非常重要的地位。C语言程序课程应遵循以实际问题求解为主导的教学目标，把计算思维能力的培养思想融人到教学的各个环节中。
2 以“计算机模拟”为切入点的思维能力培养
2.1 计算思维能力培养
以学校多个专业的大四毕业设计题目为例，石油工程专业的瞬变流数值模拟算法研究、电子信息专业的红外图像场景识别算法研究、海面目标红外偏振探测能力仿真分析研究、红外成像系统性能仿真中的气象衰减特性建模仿真、校车乘员保护系统的数字化设计与建模、过程控制专业的UOE钢管成形过程仿真等众多题目，都是科研过程中运用计算机解决专业问题的应用型开发，程序设计知识在开发过程中起着非常重要的作用。但是以专业知识为依据，运用所学计算机知识进行抽象、分析和模拟来解决问题的能力是大多数学生缺少的，即使学习了程序设计课程，也有很多学生不知道如何找到突破口。其中一个主要原因就是思维方式的断层。
针对该情况，在授课过程中，教师应有效地把授课的基本出发点从学习程序语法转变为掌握程序设计思想；同时，设置与专业知识和学生已具备的知识体系相结合的典型案例，结合程序设计的知识，把案例以“计算机模拟”的方法直观展现。即教师通过计算机科学中的约简、嵌入、仿真等方法把较复杂的问题重新阐述，转化为计算机可以处理和模拟的一般过程，然后将这些过程以程序设计方法实现。这样的方式能激发学生的兴趣，引导学生的思考和实践，把培养计算思维方式训练作为课程教学的突破口，让学生感受到运用计算机知识解决实际问题的优势。
2.2 “知识相关”案例教学模式
为了验证以“计算机模拟”为切入点来培养学生计算思维能力的思路是否可行，我们在教学内容和教学设计中引入与“知识相关”的案例，在案例中引导学生将知识点与解决问题的方法对应起来，同时设置与案例相关的问题，引发学生对知识的延伸思考，从而达到计算思维方式培养的目标，提高学生的学习积极性。
以控制结构为例，以编写程序的基本过程为线索，我们展开“知识相关”的案例教学设计。控制结构是C语言程序设计课程中非常重要的知识点，现实中的控制过程都可由程序设计的控制过程描述。在结构化程序设计当中，任何复杂的算法都可由顺序结构、选择结构、循环结构组成。在学生具有了控制结构的基本知识后，重点应通过案例教学，强化学生对控制结构的理解以及程序设计在解决实际问题过程中的方法和作用，具体过程如图1所示。教学过程由分析问题、设计算法、算法实现和延伸思考4个环节组成：用计算思维的思想分析问题，用程序设计的方法设计算法，通过代码编写实现算法功能，通过科研实例进行延伸性思考，以此培养学生学习程序设计的兴趣。
3 物理知识相关案例
小球的弹跳是在日常生活中常见的现象，在高中学生们经常会根据物理学相关知识计算小球在运动过程中的状态，如高度、速度、位置等，但某个时刻的状态计算并不能完整地展现小球运动的全过程。如果运用计算机高速运算的优势，把小球运动的整个过程展现出来，将会是一件非常有趣的事情。
在授课过程中，我们在计算思维的帮助下，对具体问题进行分析，然后通过程序设计的方法，运用控制结构的知识，实现小球弹跳过程的模拟。
3.1 分析问题
假定小球在不受外力的作用下自由下落，在下落的过程中，小球的下落速度会越来越快，在接触地面后，小球反弹，随后随着小球的高度越来越高，上升的速度也会越来越慢。小球的运动过程可以用机械能守恒定律描述。
根据常识，小球并不会一直运动下去，其中，能量的损失是主要原因，而能量损失在小球与地面发生碰撞时最大。在小球与地面接触的瞬间发生了形变，部分能量会转换为热能，小球具有的机械能慢慢减少，最后小球的运动停止。
3.2 设计算法
我们以程序流程图为工具，用计算机可以识别和处理的方式模拟小球弹跳的运动过程，算法设计过程体现了计算思维。程序流程图可以有效地把语义描述转换为计算机可以处理的流程，通过顺序结构、选择结构和循环结构的有效组织，实现对计算机模拟小球运动的控制。程序流程图如图2所示。
假定小球做自由落体运动，模拟过程从小球准备下落开始。首先计算小球的初始能量，如果能量大于零，则小球可以做自由落体运动，否则保持静止。根据小球运动过程中位置的变化，判断小球是否与地面接触：如果小球没有接触地面，则根据机械能守恒定律计算小球每一时刻的运动状态；如果小球与地面接触了，我们将考虑能量的损失。然后，重新判断对小球的剩余能量，如果大于零，则运动继续，否则运动停止，模拟结束。
3.3 编写代码及调试
对照控制结构的基本知识点和描述小球弹跳的程序流程图，通过顺序、选择和循环结构语句的组合，结合物理公式的计算，参照分析阶段模拟小球运动时考虑的因素，我们就可以实现程序编码。同时，为了更直观地展现模拟效果，可以在程序实现的过程中引用图形绘制函数，用圆表示小球，用直线表示地面，使小球弹跳的运动更加形象。程序代码如下：
从模拟结果中可知，小球越接近地面，弹跳的速度越快，越接近高空，弹跳的速度越慢。随着与地面接触次数的增多，小球跳动的高度越来越低，直到运动停止。模拟的结果与日常生活所见基本一致。
3.4 设计与编码的关系
用C语言编程实现了小球弹跳模拟后，可以通过其他的程序设计软件或易于展示效果的图形引擎实现小球弹跳过程的模拟。在课堂上，教师展示使用Virtools图形引擎，以脚本式编程语言实现的小球弹跳过程模拟，编程脚本及运行效果如图3、图4所示。
模拟过程遵循相同的算法设计，虽然在最终展现形式上有所不同，但通过运行结果可知，该环境模拟的小球运动过程及运动规律与C语言编写的代码运行结果是完全相同的。通过这样的方式，学生可以更加深刻地认识到算法是程序设计的灵魂，而语言及编译环境则是实现功能的工具。学习程序设计课程在掌握编程方法的同时，更应重视程序设计思想和计算思维方式以及运用程序设计方法描述问题和解决问题的能力。
3.5 “案例讨论式”教学的延伸思考
小球弹跳的例子里，我们考虑的情况比较简单，分析涵盖的细节不多，专业性不强。如果我们把更多影响小球运动的因素考虑进去，如初始速度、初始角度、能量衰减因素、小球材质、地面属性等，加入更多的数学模型和物理模型，同时细化计算机的模拟过程，那么我们模拟的小球弹跳会更加接近实际情况。
计算机可以为学生的专业领域做些什么？把计算思维的理念与大家的专业知识结合在一起，用计算机模拟的方法进行数据计算量大、可重复度高的过程仿真，那么在专业知识的指导下，计算机的模拟结果将会对实际情况有指导意义。同时，计算机程序设计将会成为学生进行学术研究的有力工具。
3.6 以科研促教学
我们积极以科研成果促进教学效果，把计算机模拟与学校特色石油工程专业的具体应用相结合，如以“钻井模拟器”中的计算机模拟内容为例，展示一个模拟的钻井作业过程，用科研成果增强说服力；阐述程序设计与专业结合的方法，引导学生对模拟的内容和实现的过程进行思考，以提高学生的学习兴趣。
4 结语
“兴趣”和“参与度”是学生获取知识的原动力。课堂教学以“计算机模拟”为切人点，促进了学生养成用计算机解决问题的思维方式，在实际教学过程中从学生熟悉并感兴趣的现象和实例出发，合理有效地组织并运用“知识相关”的案例教学模式开展教学活动，促进学生对知识点的掌握；同时，通过“以科研促教学”的方式，注重教学过程中的师生交互，启发学生对编程知识和课程本身的深入思考。以兴趣培养的方式引导教学过程，启发学生深入思考的主观能动性，该方法在授课过程中达到了良好的教学效果。考虑到计算机与各学科知识的碰撞及融合，我们计划在今后的教学过程中推动计算机模拟在教学过程中的应用，有效地培养学生的计算思维能力。
参考文献：
[1]苏晓红，王宇颖，孙志岗．C语言程序设计[M]．北京：高等教育出版社，2013.
[2]丁岩，张宇昕．C语言程序设计课程改革与计算思维的培养[J]重庆与世界，2014(1): 84-86.
[3]张华，张淼，基于问题求解的C语言开篇教学研究[J]．计算机教育，2014(1): 13-17.
[4]刘淑娴，阿里甫．库尔班，李晓华．简单案例为主线的教学模式在C话-言教学中的应用[J]计算机教育，2011(4)：89-94．
小学计算机课程教案范文2
【关键词】计算机程序设计;案例教学;CDIO理念;教学改革
一、计算机程序设计课程传统教学模式分析
在我国，计算机程序设计课程是高等院校大多数专业的必修计算机基础课。根据各专业的实际需要不同，选择讲授的程序设计语言主要包括C、C++、Java语言等。目前，计算机程序设计语言课程仍以传统教学模式为主。这主要表现在以下两个方面[1-2]。其一，课堂教学中主要以教师讲授为主，学生被动、机械地接受教师灌输的理论知识。教学手段单一，缺乏新意;其二，教学内容方面，主要以讲授程序设计的语法、程序控制结构，偏重于细节的纠缠。缺乏对于课程本身实质与整体的把握。在这样的教学模式下，学生的学习兴趣普遍较低。而由于学生缺乏必要的编程训练和动手能力培养，学生对于待解决问题的整体把握不足，不利于行业内实际问题的解决。
二、工程化教育理念CDIO探索与研究
CDIO工程化教育理念主要包括构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate）。该理念代表了工程化教育改革在的国际范围内的最新成果[3-4]。该理念的提出是由瑞典皇家工学院、麻省理工学院等4所在世界享有盛誉的工科院校创立的国际组织。该理念的提出，不仅是欧美20余年教育改革的继承和延伸，更是针对学生的能力培养、实施过程指导和教学效果检验设置的体系标准，该标准的操作性很强。CDIO教育理念侧重于学生实践和动手能力的培养，因而能够很好的协调理论知识学习和实践教学环节之间的关系。不仅如此，CDIO理念还着眼于提升教育对象的综合素质，包括专业知识、职业素养和团队协作能力等。在这种理念的指导下，高校培养的学生会更加符合行业和发展和工作岗位的需要。对于当前高校计算机程序设计课程的教学实践而言，CDIO理念的采用将对改革现有教学模式产生积极的意义。
三、CDIO教学理念在教学模式改革中的应用探析
CDIO理念能够将“学中做”与“做中学”有机融合为一。“学中做”是CDIO理论基于经验学习的研究成果，而“做中学”则是CDIO理念中将主动学习与经验学习相结合的部分，以此提升学生的学习效果和实践技能。为获得更好的教学效果，这里借鉴了CDIO的教学理念，应用案例教学法完成程序设计教学过程。整个教学过程按照CDIO理念中构思、设计、实现、运作的环节完成。运用案例教学的好处在于，能够将比较抽象的原理和概念放固于具体的环境中。因而学生在整个教学过程中能够更好的认识到理论知识在实际生活和工作中的具体运用，提升学生对特定问题的理解和掌握，增加学生的学生兴趣和主动性。具体如下。
1.教学中实际案例的选取
CDIO教学理念强调以教师为主导，确立学生的学习主体地位，从而改革传统的教学模式。在授课过程中，采用案例驱动法完成教学环节，不但可以更好的理解和掌握基础理论知识，还能帮助学生树立工程化的思维方式。将CDIO与案例驱动方式融合可以让学生得到构思、设计、实现、运作的训练，从而有效提升教学效果。在选取教学案例时，应当着重就以下几个方面进行考虑。
（1）实用性。学习程设计序课程的目的在于运用程序设计的思想和方法解决实际问题。程序设计语言本质上只是一种针对于问题解决的表达方式。因此，教学实践不应当仅局限于语言的特定语法、控制结构等内容，更应当合理选取程序设计案例，让学生在案例学习中体会程序设计原则和技巧。
（2）综合性。综合性案例的选取能够让学生产生“身临其境”的感觉。在教师的引导下，学生通过案例的学习能够体现以点带面，由部分到整体，由局部到全面的求知与探索过程。以此培养学生针对问题的全局把握能力。
（3）挑战性。在对基础知识和基本教学内容有了一定的掌握后，可适当设置带有一定挑战性质的案例内容。以此进一步激发学生的求知欲和探索热情。
2.融入CDIO思想案例教学的实施
（1）教学案例的选取与学习小组的组建。精心选取教学案例，包括用于整体课程的综合案例，以及对应于各章节知识点的小案例。由于软件行业多数以团队的形式完成软件开发，因而这里采用学习小组的方式完成案例教学环节。根据案例的实施情况，以及学生的实际情况，由几名学生组成一个学习小组。小组内的学生分工合作，共同完成问题的解决。每个学习小组设组长一名，负责本小组具体学习与工作。
（2）课堂讲授过程中案例的运用。在程序设计教学过程中，主要以案例为单位完成授课过程。讲解过程中首先引入案例，并由案例引出相关的知识点和主要学习内容。这个过程体现了教师在教学中对学生的引导作用。在教师的指导下，学生对案例中存在的问题进行分析与研究。由此引入基础理论知识。基础知识是在讲解案例的过程中逐渐渗透，而后又回到案例当中。学生的学习也是以案例为单位，从而体现了学习、练习和实践的相互融合，提升学生的学习兴趣，以期收到良好的效学效果。
（3）课外案例分析内容布置与设计。在课外为学生布置适当的学习任务，以案例分析形式为主。教师首先针对案例本身进行涉及行业背景的描述与需求分析，以此帮助学生快速理清整个案例中涉及问题之间的相互关系与来龙去脉。在案例实施与解决过程中，小组成员应密切合作，由组长进行总体分工。该过程最终设置答辩环节，统一由组长依据CDIO理念完成案例设计任务的具体情况，针对案例的需求分析、设计与编码，以及团队协作情况进行阐述，由老师和学生统一给予评分。
（4）问题归纳与案例总结。这是实施过程中很重要也是最后一个环节。教师针对于计算机程序设计案例实施过程中碰到的问题，教师应积极总结与整理。具体如学生经常犯的错误、以及案例在解决过程中涉及的问题等。以此为今后的教学提供经验和借鉴，更好的完成后续的教学工作和教学任务。
四、结束语
CDIO教育理念是国外教学模式改革研究的最新成果，为高校计算机程序设计教学提供指导和支撑。结合案例教学的方式，我们对该理念在实际教学中的应用进行了有益的探索和实践。教学效果表明，学生对新的教学模式比较感兴趣，能够有效提升教学效果。教师对于新的教学模式和教学理念有了进一步理解和认识。对于学生来说，实际操作和动手实践是一种更好的学习过程。实践表明，“做中学，学中做”能够收到更好的教学效果。
参考文献
[1]杨祥，魏华，刘海波.基于CDIO工程教育模式的工科计算机教育改革探讨[J].通化师范学院学报，2009，（10）：100-102.
[2]黄海.“任务驱动法”在计算机教学中的应用[J].计算机教育，2009，（21）：119-120.
[3]郭皎，鄢沛，应宏等.基于CDIO的计算机专业实验教学改革[J].实验技术与管理，2011，（2）：161-163.
小学计算机课程教案范文3
关键词：应用型本科；计算科学专业；培养方案
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）05-0029-03
根据国家获奖项目《教育部计算机科学类专业面向21世纪教学计划与课程体系改革研究（编号：13-22）》（以下简称《改革研究》）的观点，本科计算科学专业教育存在两类基本的教学计划。A类教学计划的培养目标是培养计算科学学术人才与技术人才，着眼于学生未来成为主任工程师、总工程师、教授、学者和高级专业管理部门主管官员；B类教学计划的培养目标是培养职业技术熟练的软硬件生产、开发、经营、维护工程师，以及专业技术管理工程师。在教学方面，A类教学计划重在基础理论、基本技术、科学研究、专业技术研究与开发能力的培养；B类教学计划重在基础理论、基本技术、应用技术、实际应用与开发能力的培养。基于这种认识，该项目又设计了本科计算科学专业的课程体系。
根据笔者多年从事本科计算科学专业的教育、教学、管理的经历和经验，加上对兄弟院校本科计算科学专业教学工作的调研，对《改革研究》提出两点意见。
1.把本科计算科学专业教育划分为A、B两类不够完备，不能涵盖当前本科计算科学专业教育的全部情况。本科计算科学专业教育除了A、B两类之外，还应该包含C类。C类教学计划的培养目标是，保证基础理论够用，重视基本技术的训练，强调应用技术的训练，能够运用所学的计算机知识与技能开展工作。通俗地说，A类教育是科学研究型的本科，B类教育是工程应用型的本科，C类教育是工作导向型的本科。
目前，有不少大学都把本校的本科专业定位为应用型本科，例如，大部分的三本院校都是这么定位的。按照这个定位，应用型本科的计算科学专业应该属于C类。
2.该项目设计的本科计算科学专业的课程体系不适合本科计算科学专业教育和教学的实际。例如在A类教学计划中，设置的数学课有《数学分析（含空间解析几何）》、《高等代数》、《常微分方程》、《近世代数》、《概率统计》、《计算方法》、《集合论与图论》、《数理逻辑》、《计算几何》等；在B类教学计划中，设置的数学基础课有《数学分析（含空间解析几何）》、《高等代数》、《工程数学（I）：方程与计算》、《工程数学（II）：复变函数》、《离散数学（I）：逻辑与集合论》、《离散数学（II）：代数与图论》等。不论是A类或B类教学计划，其开设的数学课都足够数学专业的学生整整学习两年，那么，计算机专业的学生又要学习多长时间呢？他们还学不学专业课了？能够胜任这些课程教学任务的教师又在哪里呢？由此可见，这两类教学计划在数学方面过分地强调基础理论，而忽略了计算机专业对数学的实际要求，忽略了计算机专业培养目标的重点，甚至忽略了计算机专业学生的接受能力以及工科院校数学教师队伍的现状。同样的问题也出现在专业基础课和专业课的设置上。
国家获奖项目所设计的人才培养方案尚且如此粗糙，一般院校的人才培养方案就更不能过分乐观了，特别是应用型本科计算科学专业的人才培养方案。
一、应用型本科计算科学专业人才培养方案的现状与不足
随着高校扩招，出现了很多三本院校，这些三本院校或者是从老牌本科院校分离出来的独立学院，或者是从专科学校升格为本科的。为了使本科教育、教学能够顺利开展，必须设计本科各专业的人才培养方案。由于在成为本科院校之前，这些三本院校几乎没有本科教育、教学的经验，因此，必须寻找捷径，其中一条捷径就是参考借鉴其他老牌本科院校的人才培养方案。然而，老牌本科院校的人才培养方案并不适合这些三本院校，因为他们之间有很多的不同，如培养目标不同、底蕴不同、教师不同、学生不同等。
由于三本院校教学管理人员水平的局限，他们在参考借鉴其他老牌本科院校的人才培养方案的时候，没有充分考虑本校定位、培养目标、教师情况、学生情况等实际问题，因此，有些专业的人才培养方案就照搬其他学校的东西。
就应用型本科计算科学专业的培养方案而言，通过调研发现，有些学校开列的专业基础课过多，专业课过于侧重理论性，实训内容偏少，对计算机方向的最新进展（特别是软件方面）跟进不够。鉴于此，我们希望对应用型本科计算科学专业的培养方案作一些改进。
二、改进本科计算科学专业人才培养方案的方向
1.基础知识够用。公共基础课中的数学、英语、思想政治理论应该达到考研大纲所要求的范围与难度，专业基础课也应该覆盖国内大多数大学的计算机、信息类专业硕士研究生招生简章所规定的课程，为学生毕业后的进修深造着想。例如，就数学而言，设置《高等数学》、《线性代数》、《概率论与数理统计》、《离散数学》、《数理逻辑》等课程是恰当的。
2.专业课程适度。有不少大学把《计算方法》、《计算机图形学》、《人工智能》、《数据挖掘》等课程作为硕士研究生的课程，甚至作为博士研究生的课程，而有些三本院校的本科计算科学专业的人才培养方案却包含了这些课程。这是不合适的，应该去掉。
3.重视操作实践。有些大学的本科计算科学专业的人才培养方案中只有《计算科学导论》或《计算机导论》，而没有《计算机应用基础》课程，这是不妥当的。应该增加《计算机应用基础》课程，让学生熟悉计算机，掌握计算机的基本应用技能，培养学生利用计算机获取、处理信息的能力，为今后的学习、工作、娱乐奠定基础。不但如此，还应该增加该课程的实训内容，提高实训的质量，实行任务驱动，让学生在完成任务的基础上学习、巩固计算机的基本应用技能。
4.加强硬件学习。有些大学的本科计算科学专业的人才培养方案有《计算机组装与维护》、《计算机组成原理》、《单片机原理与应用》、《嵌入式系统》等硬件类课程，这是符合市场需求的，很好。不过，与这些课程配套的实验大多数都停留在实验箱的阶段，这是不够的。应该让学生多接触实物，在自己动手的基础上牢固掌握所学的知识。特别是单片机课程的实验，应该鼓励、指导每位学生做一个小系统，通过这样的训练，学生不但可以深刻理解单片机的功能，而且可以在实际应用中复习汇编语言和C语言，还可以真正建立系统的概念。
5.关注学科进展。追踪计算机方向的最新进展，特别是软件方面的最新成果，适当开设一些应用软件类型的课程，激发学生对计算机的兴趣，为学生的就业着想。比如，可以考虑增加图像处理、动漫设计、平面设计、网页制作、网站建设与管理等课程。
三、改进本科计算科学专业培养方案需要注意的问题
1.坚定决心。改进一个专业的人才培养方案，这是一项系统工程，需要长期的调研、论证、实践、修订，才能取得令人满意的成果，因此，需要有关人员坚定信心，下大决心，不达目标，誓不罢休。
2.付诸行动。有不少大学把本校的本科定位为应用型本科。但是，现在的问题是，什么样的人才培养方案才能够支持应用型本科这个定位。具体地说，就是怎样的课程体系才能达到预定的培养目标。为了改进本科计算科学专业培养方案，不能停留在研讨的层面上，必须付诸行动，调动校内外专家和广大教师的积极性，广泛调查，深入研究，切实改进人才培养方案中不足的部分，删除不合适的课程，增加必要的课程。
3.勇于实践。为了完成这样一项系统工程，有关人员必须有足够的勇气，抵御方方面面的阻力和干扰。阻力来自哪里？或许来自上级的质疑，或许来自同行诧异的目光，或许我们自己会懈怠，或许授课教师态度消极……
在一次高等学校教学研讨会上，某学院的教务处长说：有时，阻碍课程体系改革的不是别人，而是那些骨干教师，因为他们有经验，有威信，有话语权，甚至有一点私心。这门课程他教了一辈子了，熟透了，而另一门课程他没有教过，甚至也不想学了，所以不愿意换。对于改进本科计算科学专业培养方案的参与者，特别是领导者，必须头脑清醒，大胆决策，该撤的课程就撤，该加的课程就加，因为专业培养方案是为学生制订的，而不是为教师制订的。
4.敢于创新。大家都在说“特色教育”。何为“特色”？无外乎人无我有，人有我优，特别是人无我有。别的学校本科计算科学专业不开设或少开设应用软件课程，而我们不但开设而且多开设、开设最新的；别人不太重视对动手能力要求很高的硬件类课程，而我们重视，当我们的毕业生利用所学的技能顺利找到理想工作时，这就是特色的显现，这就是创新的证明。
5.周密筹划。在改进本科计算科学专业的人才培养方案时，可以考虑建立两个小组，一个小组是立论派，负责构建人才培养方案的框架；另一个小组是驳论派，负责找茬。在两个小组的交锋中，逐步修正本科计算科学专业的人才培养方案。
6.不断完善。一次修订只是一个循环，不是一劳永逸，不能一成不变，在实际操作中要注意发现问题，并把问题记录下来，在下一次修订时进一步完善。
需要说明的是，人才培养方案中有问题需要讨论，这是正常的，这是发展中必然会遇到的问题，而且将来还会遇到，因为人才培养方案的修订必须与时俱进，我们必须根据科学技术的进步、学科的发展不断调整自己的航向，不能固步自封。
参考文献：
[1]赵致琢.计算科学导论（第三版）[M].北京：科学出版社，2006.
[2]袁方，王兵，李继民.计算机导论（第2版）[M].北京：清华大学出版社，2009.
[3]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程[M].北京：清华大学出版社，2008.
小学计算机课程教案范文4
关键词:计算机网络;实验教学;教学改革
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)24-6675-02
The Research and Practice about the Practical Skills Teaching Methods and Computer Network Infrastructure
ZHAO Xian-ming
(Computing Center, Wuyi University, Jiangmen 529020, China)
Abstract: This paper discusses the necessity and teaching method of students who are not specialized in computer science studying computer network basic course. It also brings up motivating teaching plans and concludes how to teach a course efficiently, how to impart more computer network knowledge and practical skills to students within limited time.
Key words: computer network; experiment teaching;transformation of education
随着信息技术的发展,计算机应用的不断扩大,计算机网络技术已经成为各行业普遍应用的一项基本技术。从现实和发展的角度看,在校的大学生掌握计算机网络技术是对学习、生活、工作都有帮助和提高的基本技能,是提升自己就业能力的重要筹码。通过学习计算机网络基础理论、实用技术和掌握计算机网络基本操作进一步提高自身价值,提高自身社会竞争力。然而,非计算机专业学生学习计算机网络基础课程时,教师如何讲好课程、怎样在有限时间内、教给学生较多的计算机网络知识和实用技能,是值得教师思考的问题。本文从培养学生实用技能的角度出发,针对目前非专业计算机网络基础课程的教学内容、教学手段、教学方法、实验环节等方面进行探讨。
1 非计算机专业计算机网络基础课程的特点
计算机网络是当今计算机科学技术最热门的分支之一。它在过去的几十年里得到了快速的发展,尤其是近十多年来Internet网络迅速深入到社会的各个层面,对科学、技术、经济、产业乃至人类的生活都产生了质的影响。在计算机网络技术快速发展的新形势下,计算机网络教学已成为计算机类专业及相关专业的重要课程。计算机网络作为专业来说是一门涉及知识范围宽,专业性强,技术复杂程度高其,理论性和抽象性较强的课程。对于计算机网络专业的学生来说,应该在了解的基础上理解和应用计算机网络技术,而对于把计算机网络基础课程作为非专业基础课的理工类、管理类、工商类专业的学生来说,教学目标不要求知其所以然,只要知其然即了解理论和能够应用就可以了。
2 非计算机专业计算机网络课程教学方式方法改革思考
理工类、管理类、工商类专业不同于计算机专业,在教学过程中详细地讲解计算机网络的发展、网络体系结构、协议、网络互联、工作原理等显然不适合非计算机专业学生。考虑到非计算机专业学生学习计算机网络的目的主要是为了实际应用,就应思考教学方式方法的改进,以提高课堂的教学质量和学生的学习热情。与传统课程的理论性相比,计算机网络基础具有极强的实践性,要求学生既要掌握理论知识,又要掌握操作技能才能在实际中应用。如果教师在组织教学时缺乏良好的教学方法,不注重培养学生的实际动手能力,就会与实践脱节,影响教学效果。科学的教学方法是通向成功的桥梁。让学生从知识的被动接收者转变为主动参与者和积极探索者,在发挥教师的主导作用的同时,要充分发挥学生的主体作用,引导学生去思考、去发现、去探索,因此,综合应用现代化教学理念及方法势在必行。
笔者以本单位面向在校学生的计算机网络基础培训课程为例,对非计算机专业计算机网络课程的教学改革进行探讨。从培养学生实际能力的角度出发,同时又不能忽视基础理论知识的理解。面对非计算机专业学生的计算机网络基础课程教学应该注重学习兴趣,应以现实中小型局域网的实际问题为组织教学的思路,以实际案例展开教学,通过实验理解基础理论,掌握实用技能。
3 案例驱动教学
案例教学主要是对具有一定实践性、针对性的典型实例或个案通过分析、讨论、推断、归纳和总结,以提高学生分析问题和解决问题的能力的一种教学方法。在讲课过程中适时提出与教学内容密切相关的案例供学生思考,启发学生提出问题、分析和讨论问题并最终解决问题。案例教学注重实用性和应用性,能够激发学生的创新能力和动手能力,提高学生学习兴趣,使学生的整体素质得到有效提高,教学质量得到稳步提升。
案例方法是一种非常好的实用培训方法,它的主要优点是团队学习、分享经验和解决问题。它不仅对提高学员能力和改变行为有所帮助,而且,也是学习结合实践的一种方法。在培训项目中使用案例法进行教学,其目的可归纳为以下三个方面:1) 将学员置身于复杂的现实生活环境中;2) 帮助学员获得分析实际情况的能力;3) 让学员练习使用在现实生活中所能获得的有限的资料来进行决策,并希望增长学员依据不完全的信息进行决策和采取相应行动的能力。
4 非计算机专业计算机网络基础课程中的案例设计
本课程教学对象是高校非计算机类专业学生。本课程的任务是从应用角度出发,使学生掌握基本的网络知识,在理论和实践上掌握简单的计算机网络的构成、工作原理、连接方式;组建简单局域网;使学生能够组建简单局域网,开启基本的网络服务、具备小型局域网建设和维护的能力。可见该课程有着知识量大,多学科交叉,系统性强,难于掌握的特点。因此如何在有限的教学学时内,不但将计算机网络这门课程的基本理论、基本知识讲深讲透,而且让学生掌握基本的实际网络操作技能是每个任课教师的一个艰巨任务。
案例教学法是一种运用对实证的描述引入情景,引起分析、演绎、推断、归纳、解决实际问题的方法。在案例驱动教学中,教学实例的设计应该有系统的工程概念。从问题提出、分析问题、解决方案、设备选择、施工建设,到运行调试的各个环节都应有具体教学和实验案例支持。目前把案例教学运用于计算机教学中正处于发展阶段,把案例教学运用于计算机网络基础课程的教学中也取得了一些成效。
在“计算机网络基础”课程的教学中引入了案例驱动的教学方法,是通过一些计算机网络建设,维护的实例来展示计算机网络技术构成中的一些细节,使学生对计算机网络的认识更加直观和清晰,取得良好的效果。明确计算机网络课程教学的目标;即让学生了解局域网的基本知识,通过掌握和应用实例的组网方案、设备选型方案和详细的网络搭建、配置和调试步骤,来组建和管理小型局域网。
4.1 计算机网络概论学习
计算机网络的基本概念、基本工作原理、基本应用技术、安全和管理等方面。考虑到计算机网络中的协议、网络体系结构等概念及通信过程都较为抽象,所以教授课程中应尽量以图示和实例的方式进行介绍,通过类比等手段使学生更容易掌握。
比如在可带领学生参观教学实习中心机房,现场观察计算机网络的组成和计算机硬件系统和传输介质以及校园网的规划和建设图,安排学生根据课堂的讲授知识和观察获得的信息进行讨论,使学生了解机房内网络的组建方法和设备的连接,以及各楼层和服务器之间的连接方法。通过对计算机网络的参数设置的观察,了解网络组成中软件系统的概念,为后继学习打好基础。在网络互连教学中,通过对局域网组建的复习,引入建立更大规模的网络需要解决的主要问题――网络互连,让学生讨论实习中心网络的互联,以及校园网内的网络互连进而讨论广域网的互联。
4.2 学习和掌握小型局域网络建设基本方法
1) 确定网络需求:在组建网络之初,要明确此网络环境的用途,主要用来做什么,要实现什么样的网络应用等问题。例如20-30人的小型办公环境,最多的就是文件资料的传递和共享访问互联网的应用;网络带宽要求不是很高,应该需求选择适用的联网设备。
2) 确定网络连接拓扑:这一步骤中,主要考虑所有计算机所处位置。因为办公场合的移动性并不是很强,所以这里弃无线而选择有线局域网方式。具体的组网方式,因为要实现局域网到互联网的共享访问,而且考虑到成本问题,所以这里采用“外网连接设备+宽带路由器+交换机+客户机”的模式。宽带路由器就相当于一台共享上网服务器,客户机通过这台“共享上网服务器”即可实现互联网共享。
3) 确定网络设备:根据前面确定的网络模式,需要添置的网络设备主要为宽带路由器和交换机,网卡一般计算机都已自带,支持10/100M自适应适度的网线等。
宽带路由器是组网方式中最重要的设备。教学中选用D-Link DI-704UP是一款不错的产品,能获得良好的共享速度及稳定的性能。它适用于家庭、小型办公室和那些正在寻找高级的管理设置、网络保护和基于策略的内容过滤的企业用户。交换机要注意应为局域网的升级留有一定的剩余端口。通过实验学生可以理解不同端换机搭配实用的意义;保证了网络的正常使用,掌握调整客户端位置、留有足够的故障调试端口和升级端口技能。在教学中应注意教授学生查询获得设备性能的方法,并通过实验验证设备性能和利用设备建设局域网的能力。
4) 连接网络与软件配置:通过以上硬件的选择与连接,一个小型的办公网络便能组建完成。接下来是简单的软件设置。首先是宽带路由器,需要依其说明书配置好路由功能,这样局域网用户才能共享上网;同时最好打开宽带路由器的DHCP功能,这样所有局域网计算机即可自动获取IP地址。
5 结束语
非计算机专业开设计算机网络基础课程的目的是从了解和应用角度出发,使非计算机专业的学生具备网络的实际操作能力。本文针对非计算机专业计算机网络基础教学中,存在有教学内容枯燥、难学、难懂,教学效果不理想的问题,分析和综合应用现代化教学理念与方法,应用于教学实践,为计算机网络基础公共课的教学工作提供了新的思路和方法。
参考文献:
[1] 刘远生.计算机网络基础[M].北京:人民邮电出版社,2005.
[2] 肖来胜,王郑霞.计算机网络课程教学改革与实践[J].电脑知识与技术,2007(16).
小学计算机课程教案范文5
关键词：计算机基础 教学改革 案例教学 非计算机专业
【分类号】G712；TP301-4
随着计算机技术的飞速发展，计算机已经成为人们工作、生活、学习中不可缺少的工具。根据“智联招聘网”的招聘信息粗略统计，对于非计算机专业的应聘者，百分之八十以上的企业要求毕业生要掌握一定的计算机知识，熟练使用计算机。目前高职院校均将“计算机基础课”作为非计算机专业大一新生的公共必修课，可见高校计算机基础教育的重要性。
一、目前的现状及存在的问题
由于学生在中小学阶段接受计算机教育程度不同，所以实际教学过程中给老师带来很大的挑战，对此我们已对大一新生第一学期的“计算机基础”课程进行计算机分级教学的尝试性实践，取得了良好的教学效果。不过针对全校非计算机各个不同的专业，今后计算机应用的侧重点不同，目前采用统一的教材教W，不能完全满足各个不同专业的后续使用要求。
二、研究的意义与价值
对于计算机这种实践性较强的课程，教学内容和知识结构的应用性、实践性、创新性以及知识更新必须跟得上新技术的发展和变化，如果缺乏对学生实践能力和创新能力的培养，只能使学生完成大专层次的学历教育，缺乏适应就业岗位更新的可持续发展能力。
因此，我们提出《计算机基础案例高级应用教学》，在新生完成第一学期的计算机基础课程的教学任务，掌握了计算机常用操作基础上，在第二学期开设《计算机基础案例高级应用课程》，精心设计挑选一些有一定难度的、针对各个专业具有代表性的案例进行教学。深入挖掘本门课程与各个专业课程之间相关性，充分调动学生的学习兴趣。培养学生自主学习、合作学习、探究性学习和发现性学习的学习氛围，教师尽量只起到引导、启发的作用。
三、计算机基础高级案例教学研究具体措施
（一）贴近专业需求，制定新的课程标准。针对我院开设《计算机基础》课的5个系19个不同的非计算机专业，按不同的系分别进行调研。通过网络搜索、阅读相关资料、并与各个系部主任反复沟通，深入了解各个专业的学生的培养目标、专业技能需达到的水平、行业标准以及就业方向等，力求制定出适合各个专业的《计算机基础》课程标准。为今后我们教学提供参照依据，一方面使学生了解计算机的基础知识和掌握使用技能，具有在将来的学习、工作、生活等方面应用计算机的基本能力，进一步提高科学文化素质。另一方面，使学生能利用计算机作为工具，为学习专业课程打下基础，使他们具有运用计算机进一步学习相关专业知识的能力。
（二）搜集编写适合各个专业案例，自编教材。在走访学校各个专业进行调研的过程中，每位老师整理、收集、查阅大量适合相关专业的实用、原始数据，编撰、设计适合各个专业的案例。利用教研活动的时间，定期讨论数据的收集、整理；调整案例的设计、组织。同时，为了更深入地了解学生们对计算机基础课程的看法和意见，我们多次组织召开了“计算机基础课教改师生座谈会”，邀请了各系部相关教师及学生代表参加。学生代表涵盖我校各个开设计算机基础的非计算机专业，约30人左右。在座谈会上，师生们就教学内容、教学模式教学环境以及课程计划进行热烈的讨论。此外，对学院部分专业的大一学生以及毕业生就计算机基础课做了问卷调查，通过反馈跟踪了解企业对相关专业计算机的要求。通过不断积累，最终生成适合全校各个专业《计算机基础案例教学》这门课的案例库并编纂成教材，在教学中根据不同专业，对应选择与不同专业适合的案例做到“有的放矢、因专业施教”。我们目前根据学校5个系19个专业的不同培养方案，设计的案例库按应用来分，暂分为商务类、管理类、运营类、工程类、综合类五大类。
（三）实时更新案例库，便于学生自主学习。计算机信息技术是当今世界发展最快、应用最广泛的学科之一。拥有一定的计算机知识和应用能力已成为现代人所必须具备和赖以生存的基础。高等教育的任务就在于培养具有创新精神、实践能力强和具有综合素质的高级专业人才。计算机基础课总学时一般在52-64学时之间，想利用课堂时间熟练掌握计算机知识是不可能的，平时需要大量的上机实践。因此除了课堂教学之外，鼓励学生自主学习。我们把教师积累的案例库、素材、习题、以及设计项目要求按侧重专业方向和难度层次分类实时动态到网络学习平台上，便于学生课余时间自由选择练习。
（四）多组织提供学生参加校内外竞赛的机会，激发学习兴趣 。对于有限的学时来说，课堂教学远远不能满足那些对计算机有特殊爱好的学生，特别是一些入学时计算机基础比较好的学生，应该让其兴趣向更积极的方向发展。比如每学期有计划地组织计算机基础大赛，设定主题，允许学生以兴趣小组的形式参加网页制作、Excel应用、Word排版或PPT设计比赛，主要侧重培养学生的创新意识和团队协作精神。因为在有限的时间内，要完成比较满意复杂的综合作品，必须通过多名学生互相交流和讨论，取长补短，才能共同完成任务。同时多方面提供学生参加校外比赛锻炼自己的机会。
四、小结
对于非计算机专业开设的公共基础计算机课，如何把我们课程内容更贴近专业建设，更适合非计算机专业学生学习掌握计算机，以及今后对他们进一步学习更有利，更符合计算机不断更新发展的技术，是我们要一直不断深入探讨研究的课题。
参考文献：
[1]李影，王波.非计算机专业大学计算机基础教法的探讨[J].电脑知识与技术，Vol.4，No.9，2008.12
[2]杨玉强，赵绪辉，陈爽.大学计算机基础课程实验教学的改革研究与实践[J].渤海大学学报，Vol.30，No.3，2009.09
小学计算机课程教案范文6
随着时代的不断发展，各种高新的电子产品逐渐呈现在人们的面前，产品的高度化、智能化突显了计算机技术的重要性。然而，《计算机导论》课程涵盖了计算机技术及相关专业基础知识，是引导学生了解计算机专业，激发学生学习计算机良好兴趣的一门课程，该课程以培养学生的计算机素养和计算机技术操作能力为主要目标，提倡学习的操作性、实践性和探究性[2]。该课程为学生今后的计算机学习打下了深厚的基础。目前，关于《计算机导论》的教学方法，教师和专家们还在不断地摸索和完善。
二、《计算机导论》教学中的问题
《计算机导论》课程涉及的知识面广而不精，课堂上只是以教师讲说式的教学会对学生学习的积极性和兴趣造成误导性的偏差，教学效果也不见良好。1.传统教学方式和理念陈旧，缺乏创新。传统的教学只是教师一贯地讲授课程内容，学生一味地倾听和接受，至于学生有没有真正地接收这些信息，我们不可而知，教学当中容易让学生感到枯燥和抽象[1]。2.学生的学习水平参差不齐。《计算机导论》课程针对的都是刚步入大学校门的学生，由于之前的家庭和教育环境的差异，学生之间的学习习惯和方法有所不同，对计算机接触的程度也是有所不同的。因此，学生对计算机专业领域的学习兴趣不同，存在层次不齐的情况[3]。在这种情况下，按照以前的教学方式，没有针对性，对学生的学习是不利的。3.理论与实践没有很好的结合，在传统的教学过程中，理论与实践大部分是脱节，很多高校安排的理论课与实验课的课时分配不均匀，导致课程中的某些知识没有更好地被学生吸收。
三、案例教学方法的应用
对于传统的教学方法，我们需要不断地进行探索，寻找更完善的教学理念和方法，从教育思想、教育观念、教学手段、教学方式等进行深入的改革，结合不同水平的学生进行分层次的教学。案例教学法培养学生为创作的主人，创设课情景，激发学生的学习兴趣。案例教学方法是根据教学目标的要求，组织学生通过实际的案例分析和实践操作相结合，让学生将学到的知识随时得到最快的应用，让学生们看到成果，成就感造就了良好的兴趣。通过案例分析指导和培养学生综合各方面知识来分析和解决实际问题的自主探究性学习方法。案例教学强调教师的主导地位和学生的主体地位[4]。教师在进行案例导向教学前，可以更加清晰地把案例讲解、细化，与学生进行沟通和交流，让学生提出自我的见解，引导学生对案例进行理论的提升。1.培养学生的创新思维和解决问题的能力。如何选择合适的案例？在案例的选择方面，最好是一些日常生活中接触到的事件材料等，通俗易懂，易于引起学生的共鸣，且符合教学要求和目标。2.分层次分组教学。案例教学强调团队合作精神，在进行案例教学的同时，我们可以将学生进行分组，当然分组的依据可以根据具体情况而定，例如根据学生的水平层次来分组，给予不同的案例进行分析和实战操作，给每个不同的团队不同的案例讲解所应用的知识点。为更好地完成小组任务，小组成员必须团结一致共同完成任务。3.培养学生对计算机专业课程的整体认识度，通过将计算机领域的多种知识融入案例，让学生在进入相关专业课学习之前对整个教学体系有一个全面的认识[1]。4.提高学生的学习兴趣和学习积极性。使用案例教学可以激发学生的学习兴趣，提高学习欲望，它具有启发式、引导式、参与式的教学效果。要有针对性地进行引导。以《计算机导论》课程中的word为例，我们教学中将课程设计论文或者是黑板报作为一个案例，进行一个评比和奖励机制，在案例中加入关于word的一系列操作，例如文字的编排，图文的混排，数据表、编辑公式等等操作，让学生在完成案例的同时学到东西并感受到乐趣。案例教学为理论和实践的整合提供了有效路径，有利于学习者思维能力的培养和知识应用能力的培养[4]，也有利于培养学生的团队合作精神。当然，作为教师本身应该不断地学习新的知识，丰富自己的知识面，特别是IT这个行业，技术更新换代很快，教师们也需要跟上时代的步伐，不断地发现问题解决问题，保持与时代同步，才能让学生不脱节。
四、结语
