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计算机基础知识讲座(精选8篇)

时间: 2023-06-29 栏目:写作范文

计算机基础知识讲座篇1

[论文摘要]本文首先概述的介绍了何为比喻教学法,然后指出了比喻教学法在计算机文化基础中所起到的重要作用,结合运用比喻教学法的成功案例以及计算机文化基础课程的自身特点,讲述如何运用比喻教学法把课程中相对抽象的知识讲授变得浅显易懂。

1、 比喻教学法的含义

所谓比喻教学法就是通过打比方的方法,将两个本质上有异曲同工之处的事物建立联系,通常情况,选择一个熟悉的事物,引伸到未知事物的影子,从而达到让学生更好地认识新事物的目的。恰当的比喻有时胜过千言万语,让人豁然开朗。

2、 比喻教学法在计算机文化基础中的作用

计算机文化基础的授课群体是大一年级的非计算机专业的学生,其中有部分同学从来没有接触过计算机,另外一部分同学尽管对计算机的基础操作有些了解,但是他们的知识网络还很缺乏,就更不用说对一些网络技术的操作了。所以,在计算机文化基础的教学中,有不少基本概念和理论性的教学内容,往往令教师感到束手无策,令学生感到抽象、枯燥、记忆较困难。如果讲解时运用幽默风趣的语言,运用比喻教学,将抽象、费解、空洞的教学内容转化得生动、浅显易懂,就能给学生留下深刻的印象。运用“比喻法”进行计算机文化基础的教学既可以使学生加深对概念的深入理解,又可以便于学生记住一些烦琐的操作。

3、 比喻教学法案例分析

我们先来看看怎样组织计算机硬件组成的这节课程,用于教授知识点的时间大约为25分钟。

首先给出一个现实生活中的电脑,然后针对图片进行如下的讲解:先认识显示器、鼠标、键盘、耳麦、摄像头,这被称作“设备”。主机箱内包括的所有硬件的集合被称为“主机”,“主机+外设” 就构成了一个完成的计算机。在此用一个FLASH演示主机的内部构成(如图),可引导学生去学习每个硬件有那些功能。

中央处理器CPU:CPU是计算机机的核心器件,它就好比人类的思维与控制中枢,正是CPU控制着计算机的一切行为举止。CPU主要由运算器和控制器组成。这个运算器就有这样的功能,而我们的大脑还可以支配我们的行为,CPU的控制器就有这样的功能。接着还会给学生展示单核的CPU和双核的CPU,讲到双核CPU的时候,我会说:如果我们人类又有两个大脑是不是会变的更聪明啊!是不是运算的速度会变快,而且,我们还可以利用两个大脑同时去完成一件事情,比如说我们又想唱歌又想说话,这在一个CPU的时代是不能完成的,而到了现在就可以了。其实,这个比喻就是想说明双核CPU是可以把同时完成需要占用同一资源的两件事情。

存储器Memory:人脑除了有思维的功能,还有存储的功能。电脑也不例外,在电脑中存储器主要分为主存储器和辅存储器,这就是电脑中的内存人脑的记忆是有限的,所以,要把我们记不住的东西储存在自己的资料库中,这就像为什么我们要有自己的书房,而这个硬盘就好比我们自己的书房。当手中的资料无法满足我们所需要的资料的时候,我们最常见的做法就是去公共的图书馆借书,这个公共的图书管,就好比光盘、U盘、软盘等。

输入输出设备I/O:生活中我们总是把电脑和人脑加以类比,但实际上更确切的类比应该是把电脑比作一个完成的人。电脑有与外界信息交互的装置,人类有听声音和说话的能力,电脑也有。音箱就好比人的嘴巴,麦克就好比人的耳朵,但计算机所能处理的只有数字信号,而现实生活中的声音是模拟信号,这样就需要一个设备能够把数字信号和模拟信号进行相互的转换,这个设备就是声卡。人类表达自己的想法除了可以通过说话,还可以通过写字来表达,计算机则可以通过现实器和打印机来完成书写的功能,可是计算机并不能识别文字和图像,这需要显卡来完成数字信号和图像信息进行转换。

主板Motherboard:主板是微机的核心链接部件。微机的硬件系统的其他部件全部都是直接或间接的通过主板相连接的。主板是一块较大的集成电路板,电路板上配以必须的电子元件、接口插座和插槽。结合实物和图片给大家详细讲解主板上的芯片和插座与插槽,其中插座与插槽就好比人类的关节,人的很多骨骼都是通过关节链结起来的;而芯片则是一座架起各个插槽之间数据传递的桥梁。

连接线:主板要和硬件连接必须有电源线和数据线,这就好比人的血管和神经。

计算机基础知识讲座篇2

(国防科学技术大学 计算机学院,湖南 长沙 410073)

摘要:本科教学方案是本科教学的重要组成部分,起到极其重要的作用,也可以说是本科教学的旗帜。为了制订与时俱进、适合时展的本科教学方案,笔者一直在跟踪、分析和研究加州理工大学伯克利分校计算机专业本科教学的发展变化情况,就伯克利分校计算机专业本科教学方案进行分析,供同行参考并且希望与同行广泛交流、分享经验、相互促进、共同提高。

关键词 :伯克利分校;计算机专业;教学方案;教学分析

第一作者简介:王苏峰,男,副教授,研究方向为嵌入式计算,wangsufeng@sina、。

1 背景

每隔3~4年,国防科学技术大学就会启动一轮本科培养方案的修订工作,笔者从教10几年来已经参与4轮本科培养方案的修订工作。每次修订本科培养方案都需要广泛调研国内外大学计算机类的本科教学情况,而加州理工大学伯克利分校计算机专业(electrical engineering and puter sciences,简称EECS,也就是电气工程与计算机科学系)教育是很出色的,因此从2001年以来,我们就一直关注伯克利分校计算机专业的教学情况。

2 本科教学方案

伯克利分校计算机专业面向本科生开设的主要课程[1]见表1。

3 本科典型选课

3、1 典型选课计划

伯克利分校计算机专业主要专业方向有计算机系统(puter systems),计算机科学(puter science),通信、网络与系统(munication, networks, and systems)。4年本科需要完成120学分以上,估计需要选修32门课程左右(每门课平均4学分)[2]。

表2—表5提供一个典型选课计划 ,该选课计划倾向于计算机系统方向,适合于对如下方面感兴趣的学生:逻辑设计、体系结构、操作系统、外设等。

3、2 典型选课的知识层次体系分析

对该典型选课计划按照知识层次进行划分,然后进行整理,如图1所示。

从图1可以看出,该方向需要的知识涉及数学、物理、电子学、计算机基础、专业选修以及人文类课程,知识体系比较全面,但更侧重于基础课程。

4 教学方案分析

4、1 开设课程比较丰富

伯克利分校计算机专业开设的课程比较丰富,从基础课到专业课基本上覆盖了计算机学科及相关学科的各个领域,仅计算机专业类课程就有32门之多[1]。在这32门计算机类课程中,带有实验(上机)的课程9门,纯讲授类课程9门,学术讲座及研讨课程3门,教学研究类课程5门,自学编程类课程有7门之多。其中,比较有特色的是程序设计语言类课程和学术讲座及研讨类课程。程序设计语言类课程一是学生可以机动灵活地安排时间,但也有明确的学习目标和计划[3];二是课程开设数量有7门之多。学术讲座及研讨类课程的特点一是内容丰富、五花八门、无所不包,如Foundations of the United States Air Force(由美军阅历丰富的现役军官进行讲座)等;二是开设课程也很多,可以满足各类人才的不同需要。

4、2 每学期选课门数少

伯克利分校实行的是学分制,要求学生所修课程总学分达到120学分以上(当然还有其他要求,在此不再赘述),而每门课程的学分平均为4学分,因此4年下来一个学生只需学习32门课左右[2]。从表2—表5中可以看出,典型选课计划(倾向于计算机系统方向)选课门数为31门,总学分为120学分,其中学分比重中数学类占16、7%,电子类占20、0%,计算机类占20、0%,人文类占17、5%(要求至少6门课以上)。

虽然选课门数少,每学期只有4门课,但是每周的学习任务还是很重,要得到一门课程的学分不容易。现对典型选课计划中大一第1学期的每周课时量(单位:小时)进行分析,见表6。表格中的时间只是课表安排的时间,还有实验需要有自我安排时间进行配套,因此课时量相应还要大幅度增加。

4、3 实验(上机)课时比重大

伯克利分校计算机专业很注意培养学生的动手能力和独立思考能力,拥有很多实验室和大量的实验设备,全都向学生开放,学生随时可以上机或做实验。很多课程要求上机或做实验,如操作系统、数据结构、符号演算程序设计课程安排讲授课时与上机课时各占一半,甚至上机课时更多,而体系结构课需要设计一个简单的计算机,自我安排时间就更多;不仅如此,还开设了单独的设计课程和工程实践课程,学生必须选修若干门。

从伯克利分校计算机专业教学方案可以看出,提供实验的课程有12门(不包括编程类课程的自定实验)[1]。12门课程讲授、讨论、实验(上机)课时统计见表7,分别占比30、6%、16、3%、53、1%。

从上述表格可以看出,实验(上机)课时比重超过一半,这说明伯克利分校计算机专业很重视实验课程。教师从整体上分析12门课程实验课时比重之后,再从局部说明实验的重要性,以微电子电路导论(EE40-introduction to microelectronic circuits)[4]这门课为例。微电子电路导论这门课相当于电子学课程,此课程开设13周,讲授课39小时、讨论课13小时、实验课39小时,共做10个实验,可见微电子电路导论课的实验课时比重相当大。

4、4 学生选课建议

(1)选课不要过于专业化,要选修一些数学、物理、化学、电子类课程;

(2)选修一些能锻炼说和写能力的课程,这对求职和工作很重要;

(3)选修课可以追求个人喜好,选一些自己感兴趣的课;

(4)计算机学科发展很快,要想赶上潮流,必须定期更新自己的知识。

5 结语

笔者就伯克利分校计算机专业本科典型选课计划的知识层次、课程类别所占比例以及实验课时所占比重等进行了详细的分析。从分析情况看,伯克利分校计算机专业很重视本科教学,首先开设的课程很丰富,满足各类人才的不同需要,但是每个学生选课并不是很多,4年下来也就是32门课左右;其次是实验(上机)课时比重比较大,教师很重视实践教学工作,还给学生选课提供了一些建议——选课不要过于专业化,要重视基础课以及说、写能力的锻炼,计算机学科发展迅猛,学生要定期更新自己的知识等。

这些分析结果将有助于下一轮本科培养方案的制订,尤其是实验课时比重要加大,嘴动不如手动,实践出真知。笔者就实验课时比重调整教学组所授课程进行了小范围改革试点,出现了一些新的问题:如何公正评定实验成绩、需要更多的实验辅导教师以及更多的实验设备投入等。针对这些问题,教学组将迎难而上。

参考文献:

[1] Department of electrical engineering and puter sciences, university of California at Berkeley、 EECS course web sites[EB/OL]、 [2014-10-20]、 http://www-inst、eecs、berkeley、edu/classes-eecs、html、

[2] Department of electrical engineering and puter sciences, university of California at Berkeley、 2013-2014 undergraduate handbook[EB/OL]、 [2014-10-20]、 https://eecs、berkeley、edu/Programs/Notes/index、shtml、

[3] Department of electrical engineering and puter sciences, university of California at Berkeley、 CS 9C study guide[EB/OL]、 [2014-10-20]、 http://inst、eecs、berkeley、edu/~selfpace/studyguide/9C、sg/Output/9C sgTOC、html、

计算机基础知识讲座篇3

在实际教学工作中发现,由于生源地域范围广,新生入学时计算机应用水平差异明显,具体表现为城市生源懒得听,农村生源听不懂,相信这也是困扰所有高校的一个共性问题。具体到医科类高校,学生主要以医学知识学习为主要任务,对于一些基础学科,如计算机、物理、数学等都很难有学习主动性,而学校在课程设置上对计算机课程也是尽量压缩课时。一方面学校不重视,另一方面学生懒得学,这就使计算机教学处于一个比较尴尬的境地。究其原因,是因为大多数学校领导和学生对当今医学计算机信息学认识上有偏颇,而实际上我国的医院信息化建设已经开展了数十年,医院的仪器设备也基本步入了信息智能化阶段,试问,如果医学生只具备医学常识、诊断能力,如何能够在操作这些智能化设备时得心应手、事半功倍呢?21世纪的医疗诊断模式绝对不会如19世纪那般单纯依靠医生个体能力,它是医生医术与医疗设备操作技术的有机结合。换言之,如果医生没有良好的医学信息学习背景作为从业支持,将来就很难在社会中谋得一席之地。

二、医学信息学教学改革探讨

2、1教学方式与教学内容改革

根据教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会2011年高等学校计算机基础教学改革试点项目工作会议精神,结合医学计算机应用基础的教学要求,内蒙古医科大学首先在教学方式与教学内容上进行了改革,在教学方式上采取了分班教学,学生入学后,根据现有的计算机水平选择初级班或高级班。初级班主要是针对基础差的学生开设的,讲授的内容包括:计算机基础、操作系统、常用Office办公软件、计算机网络、计算机安全、网页设计技术、Photoshop、Flash等。高级班是针对能够熟练操作计算机及常用办公软件的同学开设的,讲授的内容主要包括:医学图像处理技术、医学信息系统、医院管理信息系统、远程会诊及数据库管理系统和医用数理统计软件等。计算机教学的基本建设之一是教材的建设改革,也是教学改革的重中之重,要做到这一点,应当注重计算机技术发展,准确定位对象,突出专业特色,动态及时更新。计算机学科有其特殊性,计算机教材应及时反映计算机科学技术在医学信息技术方面的新成就、大趋势,不断推陈出新,缩短使用周期。笔者学校在医学计算机应用基础的教学要求基础上结合自身的特点,组织专家编写了《医学计算机信息应用》高等教育十二五规划教材,近6年的教材使用周期一般为一年半。

2、2计算机应用教学课程设置

就医学学生而言,教学主旨是所学专业与计算机教学有机结合,使学生能够使用学到的计算机知识解决医学专业领域所涉及的计算机信息问题。立足于这个出发点,学校在课程设置上重点讲解医学本、专科生各专业在医疗活动中必须掌握的计算机知识,如开设“医院管理系统”、“计算机在医疗设备中的应用”等课程,同时针对不同专业学生,开设有针对性的计算机知识讲座等。教师除在课堂上尽量讲解新知识外,还可就本学科的新知识、新进展开设讲座,拓展学生的信息面,邀请各大医院、各大医药公司人员来学校进行生动的校外辅导式互动讲座,如医院信息管理系统的具体应用、远程医疗的实施、远程教育操作模式、医学图形图像传输等,从而转变学生被动学习的局面,从“逼着学”上升为“我要学”,让学生根据需要选取合适的课程。开展不同类型的选修课学生,使学生由被动学习逐渐转向主动学习,扩充其知识面。将计算机真正作为一种能够促进本专业发展的有利工具,对提高学生的整体素质具有重要意义。

2、3逐步加强学生实验动手能力

计算机较之其它学科有其特殊性,如果不实际操作,理论知识会忘得非常快。很多知识点如果讲理论需要大费周章,而在实际操作中往往几步就可以说明问题。因此,在该课程课时设置上,实验课时与理论课时比率为1∶1,同时还采取了以下诸多措施:首先,编写了一部与理论教学进度完全一致的配套实验教材,并在理论教材的同时更新实验教材内容,每次实习有一个具体内容,引领学生一步一步地做实验,避免实习的盲目性;其次,将教师教学课件及大量习题放到服务器上供学生下载,从侧面培养学生的求知欲望,自主自愿去探究问题,提高学生的自我学习能力;再次,彻底改革考试方法,采用笔试和上机操作结合(两者各占50分)的考试方式,完全改成无纸化考试,学生需要在机房答题考试,以强调上机实验的重要性,回避一些人为因素问题。学生学习结束时,能独立完成毕业论文设计,上网查询、处理数据、录入论文排版设计与打印都要自己完成,为毕业后进行科研数据的处理与分析打下扎实的基础。在实验室建设方面,内蒙古医科大学建设了医院信息模拟网络实验室,为学生提供真实的医院信息模拟网络应用环境,在充分调动学生动手能力的同时,让学生充分了解医疗行业信息化应用。医院信息模拟网络实验室配合理论教育和实践操作,让学生在实验室内进行实际业务活动,使学生对医院的实际工作状况产生直观认知,从而达到学以致用的效果。通过以上教学方法的相互结合,医院信息模拟网络实验室使学生在实践中应用理论,在实践中发展理论,从而培养学生掌握在信息化工作环境里所必须具备的基础知识、计算机网络应用能力、计算机基本应用技能,为以后顺利走上医疗工作岗位打下基础。

三、结语

计算机基础知识讲座篇4

【关键词】职业学校 数学第二课堂活动

近些年来,由于受课时不足、生源质量连年下降等种种因素的影响,职业学校的数学课变得越来越难上。而由于传统课堂教学受统一的教学计划、教材的约束以及学生基础参差不齐等各方面条件的限制,已无法真正实现教学目标。因此,在职业学校要大力提倡开展第二课堂活动,以弥补课堂教学的不足,丰富学生的课余生活,全面提高学生的综合素质。

第二课堂活动是课堂教学的延伸,也是数学学科教学的有机组成部分。开展数学第二课堂,有利于因材施教、开发智力、培养学生能力。它具有形式灵活,内容选择余地大,不受场地限制等诸多优势。

笔者任教的是一所有着60年办学历史的老校,是部级重点中等职业学校。我利用了尽两年时间在本校开展了一系列的数学第二课堂活动尝试,对此有了一些粗浅认识,现总结如下,以期达到互相交流的目的。

一、职业学校开展数学第二课堂活动的必要性的认识

无论各职业学校开设的专业如何不同,但作为一门学生必修的文化基础课——数学,这是每所学校各个专业都要学习的一门课程。而往往由于专业不同,各专业对数学知识的需求也存在着很大差异。有的专业因课时不足,存在着知识讲得不透、不够的现象。如果能够通过增设选修课、举办专题讲座等就可以弥补这一不足,大大提高教学质量。职业学校要培养的是大量的动手能力强、会操作的生产一线的技术工人。通过数学第二课堂活动,使学生将学到的知识应用于实践、在实际应用中体会知识的价值和用途,这将极大地激发学生的学习积极性和主动性,对于提高学生的动手能力和应用意识也是极为有利的。

二、职业学校开展数学第二课堂活动的形式和内容

职业学校开展数学第二课堂活动的形式有很多。结合职业学校的教学目标、学生特点、学校条件等因素,比较普遍的主要有以下几种:

开设数学课外选修课。在广泛调研和认真分析基础上,经过精心准备,我校于2011年春季面向学生开设了《数学史简介》这门选修课。通过专题的形式向学生介绍数学发展的简要过程、历史上著名的数学问题以及中外著名数学家的光辉成就和他们不平凡生平事迹。通过本课程的学习使学生体会数学的作用,发展应用意识。我们采取多样化的学习方式,可教师讲授与学生自主探索、合作交流相结合的方式。同时还鼓励学生独立阅读、写专题总结报告等,力求使学生切身体会“做数学”是学好数学的有效途径,独立思考是“做数学”的基础。

课程结束后,可采取布置学生撰写小论文、报告、体会等形式对学习情况进行考核,同时要结合平时教学中的讨论、实践活动中学生的行为表现对学生的平时成绩予以赋分,最后生成本选修课的综合成绩。

举办数学专题讲座。根据国家指导性教学大纲要求,结合我校各专业实际开展不同内容的与学生所学专业密切联系的数学知识讲座,完成课堂内由于学时所限而不能讲授的职业模块的教学内容。比如运营管理、物流管理专业举办了“经济中的数学应用举例”专题讲座;在计算机专业、机电类学生中举办了“逻辑代数初步知识”讲座;在机械、数控、模具专业学生中举办了“三角函数应用拓展”专题讲座等。除了根据各专业需求举办了与学生所学专业密切相关的专题数学知识讲座外,我们还根据学生的接受能力和兴趣爱好,安排专门时间进行了趣味数学问题讲座,扩大了学生的知识面,培养了学生学习数学的浓厚兴趣。通过举办专题讲座,极大地弥补了学生课内学习的不足,为专业知识学习扫清了所有障碍,为今后学习奠定了坚实基础。同时也激发了学生的学习热情和学习兴趣

成立数学课外兴趣小组。兴趣小组由全校少部分数学基础好、对数学学习有着浓厚兴趣的同学组成,在教师的指导下开展一些解决实际问题的动手实践活动。走出课堂,采取实习、考察、动手操作等活动形式,将所学知识与实际相结合,培养学生应用数学的意识。如在三角函数和解三角形的教学中,组织学生进行实物测量,测算学校教学楼、花坛、体育场的有关数据等。从测量设计到测量计算、填写报告,都由学生自己完成。学生通过实践活动,完成数据测量、整理、建模及调查报告等任务。把实际问题抽象成数学问题,再通过解决数学问题来回答实际问题。通过活动锻炼学生的动手能力,培养学生的应用意识和运用数学知识解决实际问题的能力。

创办数学宣传栏目。在校园内通过系列板报将搜集到的生活中的数学问题及专业中的数学问题,向全校同学展示出来。使全体同学都能感受到数学的重要作用和广泛应用,从而增强学好数学的信心和决心。还可以在各班提倡创办学生的数学刊物,包括班内的数学墙报、“数学角”、“数学信箱”等。为吸引更多同学,可设立“点将台”、“有奖征解”等栏目。数学教师要给学生介绍好的资料,推荐好的参考书。

技能大赛及知识竞赛。中等职业学校数学的教学目标明确规定了要培养学生的计算技能、计算工具使用技能和数据处理技能,培养学生的观察能力、空间想象能力、分析与解决问题能力和数学思维能力。通过与院团委合作,利用一年一度的校园“技能节”“文化节”等载体,每学年开展一次计算器应用能力大赛,强化计算器应用能力;适时开展数学知识竞赛,给学生展示自我风采的舞台,树立典型,在校园内营造热爱学习、刻苦钻研的良好学风。

三、开展数学第二课堂活动得到的启示

开展活动要按照科学规律,由基础到提高、由简单到综合,要逐层提高、梯次安排。要本着活动内容科学性、知识性、实用性、趣味性和实践性的原则,做到每次活动有计划、有措施、有总结、有反思。每次活动要提前明确时间、地点、人员、辅导教师、活动内容。

要把讲求实效放在第一位,不能搞花架子。活动既要有知识性,也要兼顾一定的趣味性,要符合学生的心理特点和能力水平。应与课堂讲授知识紧密联系,与实际生活紧密联系,这样才能使学生的各种能力得到培养,综合素质得以提高。

开展活动要涉及到人员、场地、工具等各方面要素,所有一定要依靠学校各部门、发动所有能发动的力量,争取到所有相关部门的支持。只有这样才能使活动得以顺利开展,才能从客观上保证活动取得预期效果。

计算机基础知识讲座篇5

高等学校的计算机教育,特别是广大非计算机专业的计算机基础教育,在很大程度上决定着未来社会人们应用计算机和信息化技术,解决来自自身领域问题的能力高低,所以计算机基础教学备受社会各方面的关注。本文结合作者在海外数所著名院校执教十年的工作经历,介绍海外高校关于非计算机专业计算机课程设置的研究与实践经验。

1非计算机专业学生对计算机课程的需求特点

在学习计算机知识的过程中,非计算机专业学生的思维方式不同于计算机专业的学生。非计算机专业学生对计算机课程学习有其自身的需求,我们必须根据现代教育思想和教学理论,针对非计算机专业学生对计算机课程的需求特点,选择正确的教学内容,设立相应的课程体系,运用恰当的教学模式与方法,将理论与实践紧密结合,以提高非计算机专业计算机基础教学的效果和质量。

通过与计算机专业学生的需求对比,Kapland就非计算机专业对计算机课程的需求特点作出如下归纳总结[1]:

1)(1) 非计算机专业学生通常与诸如信号、图像、方程、表格等实体打交道比较多。为了能够对非计算机专业的学生有所帮助,计算机基础课程须教会他们如何表示这些工作中会用到的数据,以及如何操作这些数据,而对学生不太会感兴趣的,诸如AVL树和B树之类的复杂数据,则可以略去不讲。

2)(2) 非计算机专业学生往往将计算机看成是一种工具而非自身的兴趣所在,更非其职业追求的目标。他们通常对计算机已有所接触,能够在家里轻松自如地使用计算机进行一些图像编辑、音乐合成等简单的操作。一旦转到课堂,让他们学习如何打印从1到10的数时,计算机知识则变得复杂得多。强烈的对比很容易让他们产生一种错觉:大学的计算机课程过时了,没有实际应用价值。

3)(3) 非计算机专业学生有着不同的专业背景,将来也会从事各行各业不同种类的工作。课堂上引用的例子必须是不同专业的学生都可通过直觉所接受的。

4)(4) 非计算机专业学生的导师往往自身也不具备很强的计算机使用能力,不可能去很好地帮助学生改善其计算机使用能力。学生从导师那里得到的帮助十分有限。

5)(5) 非计算机专业学生用在计算机课程上的学习时间十分有限,他们不太可能系统地学习计算机课程。有相关统计数据表明,一个计算机专业的学生在计算机课程上所花的时间通常是非计算机专业学生的十倍。

6)(6) 非计算机专业学生会频繁地使用各类标准的图表,如点线图、直方图、散点图、轮廓图、投影图,等,即便是在一个很初级的阶段也是如此。

7)(7) 非计算机专业学生大都不常写软件包,但是会经常使用它们。他们写程序往往是为某一特定用途,而不是写给别人使用。

8)(8) 非计算机专业学生通常不用设计二进制格式的文件,而是直接采用现成的电子表格、图像、声音等形式来进行操作。他们迫切需要知道如何组织和操作存储在各类表格和数据库中的数据,但可惜的是,这些知识在大多数计算机基础课程中并未涉及。课堂上,教师们常常教给他们线性表、栈、队列、树、集合和图,但并没有教会他们如何进行数据库的选择、投影和连接等典型操作。

9)(9) 如今用于科学计算的软件包非常多。我们很难预测非计算机专业学生在将来的科研工作中会需要哪些具体的计算机知识。与此相反,计算机专业的学生会非常确定地使用计算机程序语言,如C++和Java。

2非计算机专业计算机课程的典型设置

应非计算机专业对计算机基础知识的迫切需求,当前,海内外高校为非计算机专业开设了多种不同类型的课程,大体上可分为三种:(1)计算机导论课程 (着重计算机文化基础);(2)计算机应用课程 (着重案例解答);(3)计算机编程课程 (着重程序语言与软件包使用技巧)。具体讲授方式也依照学校规模、教师队伍与学生分布的不同而各具特色,总体上有如下三种授课方式:(1)同时面向计算机专业和非计算机专业,统一授课;(2)计算机专业和非计算机专业分开授课;(3)面向某一特定的非计算机专业(如医学),专一授课。这样,可根据不同专业需要的侧重点不同,传授相应的计算机基础知识。下面,我们通过具体的案例,分别就海外非计算机专业计算机课程的设置经验作进一步介绍。

案例一:荷兰蒂尔堡大学(University van Tilburg, the Netherlands)

笔者曾经在荷兰蒂尔堡大学信息系统与管理系任教3年。蒂尔堡大学为非综合性院校,共设置有五个学院――经济商学院、法律学院、社会与行为科学学院、人文(艺术、哲学、神学、宗教学)学院和天主教神学院。该校的经济商学院是最早、最大的学院,其经济学科居世界前列。信息系统与管理系附属于经济商学院,所开设的课程面向本系信息管理专业的学生,同时对校其他专业的学生开放,属上述统一授课类型。该系开设的主要课程包括商业工程(Business Engineering)、计算机与因特网技术、计算逻辑、计算机体系机构、数据库、e-商业(e-Business)、电子商务、信息技术、商务信息技术、计算与通信技术、经济与计算通信技术、运筹学与计算通信技术、信息管理、信息系统的质量管理、Linux、面向对象程序设计、面向对象模型、信息技术讲座、软件工程、系统与程序开发、网络资讯,等。

2、1计算机导论课程的设置

该类课程的目的在于让不同系科的学生懂得计算机科学的基本原理,教给学生计算机科学中一些伟大的思想与发明,通过这些预备知识,让学生能够最大限度地为将来理解计算机的能力和局限性打好基础,使之能在所从事的行业中学以致用。与此同时,在不要求学生今后从事计算机方面工作的前提下,教给学生很多计算机方面实用的知识,培养一些实用(如软件包的操作及其在实际情况下的应用)。那种只有通过学院式计算机课程的学习才达到的对计算机科学的深入理解并不是此类课程的目的。根据参考文献[3],对计算的深刻理解是可以通过非编程的教育手段获得的。

案例二:美国卡耐基梅隆大学(Carnegie Mellon University, USA)

美国卡耐基梅隆大学的Cortina认为现在的非计算机专业计算机课程为了让学生能写出正确的程序,过分强调了程序设计中的细节及其严谨性。很多时候,学生修这类课程并不是因为他们在实际工作中会用到编程,而是因为这是必修课 [2]。为此,他提出计算机导论课应教给学生计算机科学的原理而非编程,课程应着重强调从计算角度看计算机科学中的主要贡献,学生着重对计算能力的理解以及在计算机科学中会遇到的可能影响其他学科的问题。在设计课程的过程中,教师不应该通过某一门程序设计语言或者某一个特定的应用领域贯穿始终地讲授,而应该从计算的角度,讲述计算机科学的主要贡献和事件。学生学习算法以及建立计算机科学的思维方式,可以通过使用流程图、模拟器来演示一些简短算法的流程,使得能够在不涉及程序设计语言语法的情况下,就可写出一个简单的小游戏。Cortina在其所讲授的计算机导论课程里,覆盖了如下几方面的内容[2]:

(1) 计算机科学的发展史。例如:早期的设备,欧洲中世纪计算机科学的缓慢发展进程,Babbage 和Hollerith在19世纪的贡献,以及战争(二战、冷战)对计算机科学飞速发展的影响和促进,等。

(2) 用算法表达计算程序。例如:采用伪代码表示算法,用Raptor工具模拟计算过程可视化流程图,等。

(3) 数据的组织。例如:基本数据结构(数组、链表、栈、队列、树和图)、数据库和算法的典型构成(赋值、条件语句、循环和子过程,等)。

(4) 用计算机可执行的程序表达算法(即计算自动化)。例如:程序设计泛型(命令式、面向对象式、函数式和逻辑式)、编译器与解释器。

(5) 算法设计的技巧。包括递归、分而治之(如归并排序、汉诺塔)、贪心算法(如Huffman编码、最小生成树)和动态规划(如Fibonacci函数、所有顶点的最短路径)。

(6) 优化,让计算更完美。包括正确性(常量的使用,用数学归纳法证明算法的正确性)以及有效性(算法复杂度)。

(7) 计算的极限。例如:难解性、不可判定性和通用计算模型(图灵机和计数器程序)。

(8) 并发性。包括多处理器(同步、最大加速比和负载)、流水线技术和多任务(操作系统、死锁与饿死)。

(9) 应用。例如公钥密码学、人工智能(图灵测试和博弈树),等。

(10) 计算的未来。包括量子计算、纳米科技等客座讲座。

2007学年,共65人选修该课,分别来自人文与社会学院、商学院、工程学院、计算机学院和理学院。根据学生的反馈[2],80%的学生赞同客座讲座,55%的学生期望继续启用但应使用更多的图例进行讲解,85%的学生会将这门课推荐给朋友。

案例三:香港理工大学(Hong Kong Polytechnic University, China)

考虑到医务人员通常需要使用计算机工作者开发的远程临床设备。很多时候,这些临床设备启用了一段时间,但使用者却经常因为基础电脑知识的缺乏而遇到各式各样的问题。为解决此问题,香港理工大学计算机系专门为医务工作者开设了一门名为“计算机开明”(puter literacy)的课程,听课者包括医生、管理人员、市场销售人员以及经理,等。课程教案几经修改,每次修改均安排在实战训练课程后或者研讨会之后进行。该课程旨在概述计算机的基本运作、资讯科技在医疗系统中的应用,以及计算机的基本操作常识。授课内容包括:

1)(1) 计算机系统导论,包括计算机系统的基本组成(CPU、存储设备、媒体和I/O设备)和工作原理。

2)(2) 系统软件,包括系统软件的功能和操作,MS Windows的基本特点和命令,等。

3)(3) 汉字的输入方法。

4)(4) 数据库,包括数据库系统的体系结构,数据库系统的操作,等。

5)(5) 资讯科技的应用,根据计算机组织结构,介绍计算机的应用。

案例四:美国波士顿大学(Boston College, USA)

美国波士顿大学Parker and Schneider认为非计算机专业课程应该超越计算机语言的语法讲授,重点介绍计算机学科的整体情况,让学生明白计算机编程只是整个计算机学科的一部分。课程所要达成的目标在于向学生传递一种计算机“感觉”,在讲解计算机的一些主要概念及其相互联系的同时,让学生真正地在实验室里操作实践[4]。他们所设计的课程内容涵盖了计算机理论、硬件与逻辑设计、计算机组成、算法与数据结构、程序设计语言、操作系统与虚拟机、应用以及社会等诸方面。其教学风格是在每一个层次上,介绍重要的原理并引出在这个层次上学习的关键问题,然后,迈向下一个层次在一个新的抽象层次上对新问题展开讨论,同时和前一个层次的内容相结合。

2、2计算机应用课程的设置

由于上述计算机导论课程依然着重于计算机系统本身而非计算机应用,或多或少地强调计算机编程,就好像教一个想学开车的孩子如何修汽车,因而,那些受好奇心驱动的非计算机专业学生往往觉得此类计算机导论课程困难且乏味。为解决此问题,另一大类偏重于实际应用的计算机基础课程孕育而生,即计算机应用课程。

案例五:美国哈佛大学(Harvard University, USA)

美国哈佛大学Leitner等人提倡在非计算机专业的计算机基础教学中,讲授计算机应用而非计算机本身,强调计算机应用程序的使用而不是单调的程序设计练习[5]。课程的目标在于让学生学会用软件系统刻画和解决实际问题,以加强对相应计算机概念的理解与认识。课程设计应围绕计算机科学中最让人感兴趣的应用领域(如人工智能、计算机图形学、计算机视觉、信息检索、人机交互,等)来组织。在授课的过程中,每一种应用可从两方面来讲授:首先,给出计算机科学概念的一个直觉性概观;其次,强调应用的特定细节,务必每一个实例都和一个特定的软件系统联系在一起。学生不需要程序设计的基础,在课堂上也不讲授程序设计。在选择具体的应用案例时,注意选题必须覆盖计算机应用的关键领域并提供这些领域特点概念的代表性举例;需用到的软件必须易学、易用、易引起学生的兴趣,适合新手使用和实验,需假定学生除了用过Word或浏览器这类的基础软件之外没用过其他软件。这些系统既可以是商业软件、自由软件,也可以是自己开发的。参考文献[5]中给出了几个案例及其分析说明。

(1) 光线跟踪。运用计算机图形学原理(几何建模和光线传输与反射)、计算几何(计算交叉、几何搜索)等计算机知识。

(2) 动画粒子系统。涉及离散时间系统驱动(随机数)、数值方法(数值积分)等计算知识。

(3) 交互优化。涉及计算复杂性(算法与问题的复杂度、旅行商问题和NP完全)、人工智能(启发式搜索和优化)、概率论和统计(算法的经验分析)、人机交互(协同用户界面的设计)等计算技术。

(4) 图像增强。涉及电子成像(图像感知与表示)、图像处理(点操作、图像过滤、噪音去除)等计算技术。

(5) 人脸识别。涉及计算机视觉(形状识别、图形跟踪和运动分析)、人机交互(基于照相设备的界面)等计算技术。

(6) 万维网上的信息检索。涉及经典数据处理(关系数据库和有效排序和查找)、信息检索(名词集合的向量空间模型、倒排索引、链接分析法、语义网和协同过滤)等计算技术。

案例六:美国坦普大学(Temple University, USA)

美国坦普大学Aiken等人为非计算机专业学生设计了一门计算机案例课程,期望通过具体案例,结合特定领域的知识和逻辑,运用解决科学问题的一般性计算和数学方法,借助信息工具,引导学生解决关键的科学问题,达到让学生了解不同领域专家如何使用信息技术解决问题的目的[6]。在选择案例时,所考虑的依据为:①案例所表述的问题必须能激发不同专业学生的兴趣;②案例必须是一些实际工作中可能会遇到的;③通过案例阅读和分析,学生能迅速把精力集中到解决问题的策略和信息技术上,而不会被其他一些困难所牵制;④案例所表达的问题必须涉及计算机科学的主要概念和相关工具。参考文献[6]中详细地绘出了案例分析的模板,包括如下八个组成部分:

1)(1) 任务描述。包括问题陈述、动机、背景、研究与验证所采用的模型、边界条件、作为一般性问题解决策略的解题过程、学习目标、陷阱与失败的范例,等。每一个案例应代表某一类问题以及与其相关的解决方案。

2)(2) 课程计划和讲义。包括课程内容、特定目标、讲解与实验、独立活动、讨论专题和小组活动,等。

3)(3) 试验计划、活动与讲稿。描述学生在实验前应该作哪些思考、应该在实验室里做些什么工作以及这些工作的目的。

4)(4) 作业、课程项目、考试题和讨论问题。应留有足够的各类问题,用于自我评估并可供学生进一步自学。

5)(5) 数据。应有与案例分析相关的数据(如文件、数据库、图像、动画和演示)。

6)(6) 程序与工具。在案例分析中所用到的每一个程序和工具,在网上都应该有足够的文档,以及为什么选择这种工具的陈述。

7)(7) 额外的资源,供进一步学习之用。包括参考文献、信息网站、相关项目,以及项目完善的建议。

8)(8) 评价体系。对于案例分析中的每一种活动,指出学生应达到的程度。

参考文献[6]给出了如下几个案例供参考。①模拟时空下人类的行为,通过GIS模拟,跟踪2000年前到9000年前巴拿马中部热带森林里农民的扩张和随之而来的巴拿马森林的减少。②工业发展对职业年龄等造成的一系列影响,自1980到现在,审查、评价和解释美国职业分布的变化。③用计算方法探秘有机分子的结构,教给学生简单有机分子的物理性质和结构之间的关系,让学生利用物理定律和特定的计算方法预测简单分子的结构和性质。

2、3计算机编程课程的设置

在鼓励向非计算机专业开设计算机导论课和计算机应用课的同时,当前仍然有很多高校认同计算机程序设计课程的必需性。这是因为科学计算普遍存在于当今绝大多数的科学领域中,科学家们倾向于使用应用软件包而非程序开发环境。掌握基本的计算机程序设计概念、学习一般性程序设计技巧对使用这些软件包非常有帮助。如今,越来越多的科学软件包采用脚本语言、或更为完善的程序设计语言(如Matlab,Mathematica,等)。另外,教给学生一门程序设计语言对于将来想从事计算机科学工作的学生也是有用的。

一般意义上,计算机编程课的目的在于培养学生清晰思考的能力、通过编程解决实际问题的能力、以及感知计算机可以解决哪类问题的直觉能力(如计算机的最大能力以及计算的极限)。程序设计课程的讲授一般需遵循下列准则:①因时间有限,所讲授的程序设计语言必须容易学习和掌握;②程序设计语言必须能清晰反映计算机编程概念;③程序设计语言必须提供科学工作者常用的基本运算,例如将程序设计语言与图形集成在一起,学生就可以较为容易地学会画统计图表;④程序设计语言必须具有一般性,可以通过程序设计语言来解释计算机科学中遇到的重要概念,如语言必须可以用自然而简单的形式去表达树,也可以支持递归;⑤应用程序和例子必须经过认真、仔细地挑选,向学生展示这些例子与所学知识的内在关联,教给他们将来从事科学工作的技巧,且所选应用对于每个理工科学生来说都应是有趣、易掌握的。

案例七:美国杜克大学(Duke University, USA)

美国杜克大学Biermann在讲授计算机编程课程时,兼顾了两大部分的内容:计算机硬件/软件部分和高级专题部分[7]。计算机硬件/软件部分着重让学生理解计算是一个机械的过程,从开关电路和机器基本部件的连接开始,讲授晶体管和超大规模集成电路技术,以及如何将大规模电路集成到小芯片上,然后展示一个典型的机器系统结构,机器的运转以及如何用它编程,最后,解释一个小的编译器如何把高级语言翻译成机器可以执行的语言。在高级专题方面,主要介绍一些当今热门研究问题,让学生认识到计算机科学的局限性,包括计算机程序的时间复杂度、并行结构、不可计算性和人工智能,等。

案例八:美国马可雷斯特大学(Macalester College, USA)

美国马可雷斯特大学Kaplan 在讲授Matlab 程序设计课程中,一半用来介绍Matlab编程,包括数据类型、函数的参数传递、索引、读取标准文件的操作(如文本文件,电子表格)、构造函数、条件和函数;一半用来介绍理工科的实例,如声音(音乐合成、降噪音、速度变化,等)、图像(颜色调整、图像分片、边缘检测,等)、与数学的联系(公式的运用)、计算机科学(Fibonacci函数、汉诺塔、最优匹配、生物信息,等),以及图形用户界面(识别图像上的点),等[1]。

3结束语

一门优秀的非计算机专业计算机课程带给学生的影响与作用力将超过一个学期。纵观海外各大高校关于非计算机专业计算机课程的研究与实践经历,我们认为在设计一门非计算机专业计算机课程时,应遵循如下五大方面的设计准则:

1)(1) 设定目标。根据学校教学大纲的要求,同时参考ACM推荐的课程(/sigcse/cc2001),达到以下的目标。

目标1:让课程内容更相关,所有课程内容和作业都和学生的职业目标相关;

目标2:为启发学生的创造力提供机会,提供机会引导学生把计算看作是有趣而又富有创造性的活动;

目标3:让理论更为实践化,让学生把计算机科学看作是一项社会活动,而不是把它看作一项如进行黑客活动一样的非社会活动。

(2) 选择上下文。许多有力证据表明,如果不讲授一些抽象的概念,如某一具体领域内的程序设计,学生根本学不会。因此选择特定上下文是改进学习的一个关键点。如果以深度代替广度,我们可以教授更多的可转化的知识,同时,使得学生在某门课程结束后仍然可以应用这门课程所学到的知识。最好的方法就是在某些可以实际应用的特定环境中教他们编程。

(3) 设定反馈渠道。不仅从授课教师中取得反馈,而且也应通过多种论坛渠道,获取学生的反馈。

(4) 制定课程的基本结构。选择语言和编程环境是关键的问题,甚至在有些时候是非常谨慎的问题。对非专业课程中所使用语言的选择过程,与社会、文化极其相关,这种相关性甚至不亚于教法的相关性。

(5) 定义课程。确定课程讲授内容、作业和实践操练的详细内容。

参考文献

[1] D、 Kaplan、 Teaching Computation to Undergraduate Scientists、 In Proc、 of the SIGCSE 2004, Virginia, USA, 2004, PP 358-362、

[2] T、 Cortina、 An Introduction to Computer Science for Non-majors Using Principles of Cmputation、 In Proc、 of the SIGCSE 2007, Kentucky, USA, 2007, PP 218-222、

[3] Mark Urban-Lurain and Donald J、 Weinshank, “Is there a role for programming in non-major CS courses?”, Michigan State University, USA, in Proc、 ofFrontiers in Education Conference, 2000、

[4] J、 Parker andG、 Schneider、 Problems with and Proposals for Service Courses in Computer Science、 In Proc、 of the SIGCSE 1987, MO, USA, 1987, PP 423-427、

[5] L、 Marks, W、 Freeman, and H、 Leitner、 Teaching Applied Computing Without Programming: A Case-Based Introductory Course for General Education、 In Proc、 of the SIGCSE 2001, NC, USA, 2001, PP 80-84、

计算机基础知识讲座篇6

论文关键词:高师计算机专业;信息安全;法律法规课程

人类进入21世纪,现代信息技术迅猛发展,特别是网络技术的快速发展,互联网正以其强大的生命力和巨大的信息提供能力和检索能力风靡全球、

网络已成为人们尤其是大学生获取知识、信息的最快途径、网络以其数字化、多媒体化以及虚拟性、学习性等特点不仅影响和改变着大学生的学习方式生活方式以及交往方式,而且正影响着他们的人生观、世界观、价值取向,甚至利用自己所学的知识进行网络犯罪,所有这些使得高师学生思想政治工作特别是从事网络教学、实践的计算机专业的教育工作者来说,面临着前所未有的机遇和挑战,这不仅因为,自己一方面要传授学生先进的网络技术,另一方面也要教育学生不要利用这些技术从事违法活动而从技术的角度来看,违法与不违法只是一两条指令之间的事情,更重要的是高师计算机专业学生将来可能成为老师去影响他的学生,由此可见,在高师计算机专业学生中开设与信息安全有关的法律法规课程有着十分重要的意义、如何抓住机遇,研究和探索网络环境下的高师计算机专业学生信息安全法律法规教学的新特点、新方法、新途径、新对策已成为高师计算机专业教育者关心和思考的问题、本文主要结合我校的实际,就如何在高师计算机专业中开设信息安全法律课程作一些探讨、

1现有的计算机专业课程特点

根据我校人才培养目标、服务面向定位,按照夯实基础、拓宽专业口径、注重素质教育和创新精神、实践能力培养的人才培养思路,沟通不同学科、不同专业之间的课程联系、全校整个课程体系分为“通识教育课程、专业课程(含专业基础课程、专业方向课程)、教师教育课程(非师范除外)、实践教学课程”四个大类,下面仅就计算机专业课程的特点介绍、

1、1专业基础课程专业基础课是按学科门类组织的基础知识课程模块,均为必修课、目的是在大学学习的初期阶段,按学科进行培养,夯实基础,拓宽专业口径、考虑到学科知识体系、学生转专业等需要,原则上各学科大类所涵盖的各专业的学科专业基础课程应该相同、主要内容包括:计算机科学概论、网页设计与制作、c++程序设计、数据结构、操作系统等、

1、2专业方向课程各专业应围绕人才培养目标与规格设置主要课程,按照教育部《普通高等学校本科专业目录》的有关要求,结合学校实际设置必修课程和选修课程、同时可以开设2—3个方向作为限选、学生可以根据自身兴趣和自我发展的需要,在任一方向课程组中选择规定学分的课程修读、主要内容包括:计算机网络、汇编语言程序设计、计算机组成原理、数据库系统、软件工程导论、软件工程实训、计算机系统结构等、

1、3现有计算机专业课程设置的一些不足计算机技术一日千里,对于它的课程设置应该具有前瞻性,考虑到时代的变化,计算机应用专业旨在培养一批适合现代软件工程、网络工程发展要求的软件工程、网络工程技术人员,现有我校的计算机专业课程是针对这一目标进行设置的,但这一设置主要从技术的角度来考虑问题,没有充分考虑到:随着时代的发展,人们更广泛的使用网络、更关注信息安全这一事实,作为计算机专业的学生更应该承担起自觉维护起信息安全的责任,作为高师计算机专业的课程设置里应该考虑到教育学生不得利用自己所学的技术从事不利于网络安全的事情、

2高师计算机专业学生开设信息安全法律法规的必要性和可行性

2、1必要性信息安全学科群体系由核心学科群、支撑学科群和应用学科群三部分构成,是一个“以信息安全理论为核心,以信息技术、信息工程和信息安全等理论体系为支撑,以国家和社会各领域信息安全防护为应用方向”的跨学科的交叉性学科群体系、该学科交叉性、边缘性强,应用领域面宽,是一个庞大的学科群体系,涉及的知识点也非常庞杂、

仅就法学而言,信息安全涉及的法学领域就包括:刑法(计算机犯罪,包括非法侵入计算机信息系统罪、故意制作传播病毒等)、民商法(电子合同、电子支付等)、知识产权法(著作权的侵害、信息网络传播权等)等许多法学分支、因此,信息安全教育不是一项单一技术方面的教育,加强相关法律课程设置,是信息安全学科建设过程中健全人才培养体系的重要途径与任务、

高师计算机专业,虽然没有开设与信息安全专业一样多与信息安全的有关技术类课程、但这些专业的学生都有从事网络工程、软件工程所需要的基本编程能力、黑客软件的使用能力,只要具备这些能力且信息安全意识不强的人,都可能有意识或无意识的干出违反法律的事情,例如“yai”这个比cih还凶猛的病毒的编写者为重庆某大学计算机系一名大学生、由此可见,在高师计算机专业的学生中开设相关的法律法规选修课程是必要的、

2、2可行性技术与法律原本并不关联,但是在信息安全领域,技术与法律却深深的关联在一起,在全世界各国都不难发现诸如像数字签名、pki应用与法律体系紧密关联、从本质上讲,信息安全对法律的需求,实际上来源于人们在面临信息技术革命过程中产生的种种新可能的时候,对这些可能性做出选择扬弃、利益权衡和价值判断的需要、这也就要求我们跳出技术思维的影响,重视信息安全中的法律范畴、

根据前面对信息安全法律法规内容的特点分析可知:信息安全技术与计算机应用技术有着千丝万缕的联系、从事计算机技术的人员很容易转到从事信息安全技术研究上,加之信息安全技术是当今最热门技术之一,因此,在高师计算机专业中开设一些基本的信息安全技术选修课程、开设一些与法律体系紧密关联的信息安全法律法规选修课程学生容易接受,具有可操作性、

3信息安全技术课程特点

信息安全技术课程所涉及的内容众多,有数学、计算机、通信、电子、管理等学科,既有理论知识,又有实践知识,理论与实践联系十分紧密,新方法、新技术以及新问题不断涌现,这给信息安全课程设置带来了很大的难度,为使我校计算机专业学生了解、掌握这一新技术,我们在专业课程模块中开设《密码学基础》、《网络安全技术》、《入侵检测技术》等作为专业选修课、我校本课程具有以下特点:

(1)每学期都对知识内容进行更新、

(2)对涉及到的基本知识面,分别采用开设专业课、专业选修课、讲座等多种方式,让学生了解信息安全知识体系,如有操作系统、密码学基础、防火墙技术、vpn应用、信息安全标准、网络安全管理、信息安全法律课程等、

(3)对先修课程提出了较高的要求、学习信息安全技术课程之前,都可设了相应的先行课程让学生了解、掌握,如开设了计算机网络基本原理、操作系统、计算机组成原理、程序设计和数论基础等课程、

(4)注重实践教学、比如密码学晦涩难懂的概念,不安排实验实训,不让学生亲手去操作,就永远不能真正理解和运用、防火墙技术只有通过亲手配置和测试、才能领会其工作机理、对此我们在相关的课程都对学生作了实践、实训的要求、

4涉及到信息安全法律法规内容的特点

信息安全的特点决定了其法律、法规内容多数情况下都涉及到网络技术、涉及到与网络有关的法律、法规、

4、1目的多样性作为信息安全的破坏者,其目的多种多样,如利用网络进行经济诈骗;利用网络获取国家政治、经济、军事情报;利用网络显示自己的才能等、这说明仅就破坏者方面而言的信息安全问题也是复杂多样的、

4、2涉及领域的广泛性随着网络技术的迅速发展,信息化的浪潮席卷全球,信息化和经济全球化互相交织,信息在经济和社会活动中的作用甚至超过资本,成为经济增长的最活跃、最有潜力的推动力、信息的安全越来越受到人们的关注,大到军事政治等机密安全,小到防范商业企业机密泄露、青少年对不良信息的浏览、个人信息的泄露等信息安全问题涉及到所有国民经济、政治、军事等的各个部门、各个领域、

4、3技术的复杂性信息安全不仅涉及到技术问题,也涉及到管理问题,信息安全技术又涉及到网络、编码等多门学科,保护信息安全的技术不仅需要法律作支撑,而且研究法律保护同时,又需要考虑其技术性的特征,符合技术上的要求、

4、4信息安全法律优先地位综上所述,信息安全的法律保护不是靠一部法律所能实现的,而是要靠涉及到信息安全技术各分支的信息安全法律法规体系来实现、因此,信息安全法律在我国法律体系中具有特殊地位,兼具有安全法、网络法的双重地位,必须与网络技术和网络立法同步建设,因此,具有优先发展的地位、

5高师信息安全技术课程中的法律法规内容教学目标

对于计算机专业或信息安全专业的本科生和研究生,应深入理解和掌握信息安全技术理论和方法,了解所涉到的常见的法律法规,深入理解和掌握网络安全技术防御技术和安全通信协议、

而对普通高等师范院校计算机专业学生来说,由于课程时间限制,不能对信息安全知识作较全面的掌握,也不可能过多地研究密码学理论,更不可能从法律专业的角度研究信息安全所涉到的法律法规,为此,开设信息安全法律法规课程内容的教学目标定位为:了解信息安全技术的基本原理基础上,初步掌握涉及网络安全维护和网络安全构建等技术的法律、法规和标准、如:《中华人民共和国信息系统安全保护条例》,《中华人民共和国数字签名法》,《计算机病毒防治管理办法》等、

6高师信息安全技术法律法规课程设置探讨

根据我校计算机专业课程体系结构,信息安全有关的法律法规课程,其中多数涉及信息安全技术层面,主要以选修课、讲座课为主,作为信息安全课程的补充、主要可开设以下选修课课程或讲座课程、

(1)信息安全法律法规基础讲座:本讲座力图改变大家对信息安全的态度,使操作人员知晓信息安全的重要性、企业安全规章制度的含义及其职责范围内需要注意的安全问题,让学生首先从信息安全的非技术层面了解与信息安全有关的法律、法规,主要内容包括:国内信息安全法律法规概貌、我国现有信息安全相关法律法规简介等、

(2)黑客攻击手段与防护策略:通过本课程的学习,可以借此提高自己的安全意识,了解常见的安全漏洞,识别黑客攻击手法,熟悉提高系统抗攻击能力的安全配置方法,最重要的还在于掌握一种学习信息安全知识的正确途径和方法、

(3)计算机犯罪取证技术:计算机取证是计算机安全领域中的一个全新的分支,涉及计算机犯罪事件证据的获取、保存、分析、证物呈堂等相关法律、程序、技术问题、本课程详细介绍了计算机取证相关的犯罪的追踪、密码技术、数据隐藏、恶意代码、主流操作系统取证技术,并详细介绍了计算机取证所需的各种有效的工具,还概要介绍了美国与中国不同的司法程序、

计算机基础知识讲座篇7

1、1树立创新型教育教学理念

一个优秀的大学教师,不能只满足于基础知识和理论的传授,而应把学生创新思维培养整合到从教学到考核、从课内到课外的各个环节中去。在教学过程中,应多鼓励学生树立勇于质疑、敢于批判的精神,提出问题是创新思维能力的一个重要素质[4-5]。计算机专业大学生的创新培养模式要注意“纵横向结合”。“纵”就是要深入计算机本专业知识的学习;“横”就是要注意横向拓宽知识结构,对于相关专业领域也要适当地涉猎。如果只是局限于本专业领域的一个狭小空间,那么将不利于学生创新思维的迸发。因此,具备跨学科跨专业的知识架构,是培养学生创新能力的一个重要途径。

1、2兴趣激发创新思维

兴趣是最好的老师,能否在教学过程中有效地激发学生的学习兴趣,是激发其思维潜能的关键。目前,在计算机教学中培养兴趣的基本途径主要有如下两个:①以知识的有用性来激发学生的学习兴趣。如在上课时,教师可以多举一些利用计算机理论知识来解决生活和工作中的一些实际问题的实例,让学生体会到所学知识的价值,从而有助于激发他的学习兴趣。②以知识的趣味性来吸引学生的兴趣。例如,在编程训练中,可以选用具有游戏性质的实例,寓教于乐。

1、3产学研一体化的教育模式拉动创新教育

产学研一体化的教育模式是培养创新人才的有效途径,为此,可以将学校、科研机构和企业三者有机地结合起来,使它们形成能相互合作、相互促进的稳定的三角形关系。三者中,学校是人才培养的主体,学校的人才培养目标、课程设置、教学大纲及培养方案应该与科研机构的研究课题和企业的需求直接挂钩。科研机构可以通过定期开展学术讲座、组建学术团队、开设学术论坛、开设创新实验室等一系列途经,为学校孕育创新型人才创造良好的氛围。科研机构还可以与企业沟通,解决企业的工程应用问题。学校与企业的合作形式也是丰富多样的:①企业为学校提供见习、实训、实习的基地;②企业根据最新的社会需求,定期以研讨会的形式,参与校方的专业课程设置、培养方案的制订;③企业为学校提供专业技术人员做兼职教师,为学校提供更加全面化的师资力量。

2创新思维能力培养体系

学生创新思维能力的培养是一个复杂的系统工程,须遵循“课内与课外相结合,理论与实践相结合”的原则。课内主要是通过改进或优化课程设置、课程内容、教学方法、课程考核等措施,为创新思维能力的培养奠定坚实的基础;课外主要是通过论坛、专业培训、研讨会、选修、讲座、各种学习社团、科技竞赛、职业培训等途经,为创新思维能力的培养营造氛围;实践主要是通过校内实训、企业见习、实验课、校外实习、毕业设计等方法或措施来丰富创新思维。

2、1合理规划创新教育课程

课内教学是学生创新教育的主要载体,在教学过程中,必须渗透和贯穿创新思维能力的培养。

2、1、1课程设置

创新思维是建立在系统的知识学习基础之上的高级思维形式,创新思维教育需要落实到具体的课程中。因此,计算机专业的课程设置要遵循如下3个原则:①由于计算机领域知识更新快,计算机专业课程必须与时俱进,要毫不犹豫地抛弃那些过时的、意义不大的课程,及时地跟进科技前沿;②充分考虑社会的需求,通过校企沟通,让企业参与课程培养方案的制订;③要在厚基础的前提下,适当开设一些跨专业跨学科的拓展课程,这些课程对培养计算机专业学生技术应用能力、创新能力有深远的影响。

2、1、2教学方法

在计算机课堂教学过程中,需要采取灵活多变的教学方法,应该以学生为主体、教师为主导,要充分调动学生的主观能动性。如下两种教学方法,对于激发学生的创新思维能力至关重要。(1)启发式教学:课堂上不能满堂灌,而应该在适当的时候,给学生们一个思考的空间,或利用一些有启发性的问题来引导学生思考;教学内容也不必在课堂上和盘托出,可以有意识地留下悬念,引导学生课后去探讨。(2)案例驱动式教学:可以大量采用工程实践中的具体应用实例,把教学内容融入到解决实际问题的过程中去,以实用的案例驱动教学进程。这样,在解决问题的过程中,学生的综合能力、应用能力、思维能力都会大大提高。

2、1、3课程考核

考核是对学生学习效果进行检验的有效途径之一,但考核的目标、方式、难度对学生的创新思维的培养非常重要。对学生的考核可按如下3个原则来展开:①考核目标多元化:也就是打破传统的只考核理论知识的局面,将基础知识、专业技能和思维能力有机地融合在一起考核;②考核方式多样化:在重视知识点考核的基础上,要大胆地采用设计类的考核方式,有助于学生综合应用能力的提高;③考核难度层次化:学生对专业知识的敏感度、接受能力往往参差不齐,如果用一个标准去考核学生,对于部分学生要么太难,要么太易,都会损伤他们的学习积极性,采取多层次的考核标准,学生可以根据具体情况,选择适合自己水平的考试。

2、2努力营造创新教育氛围

大学阶段的学习是多渠道的,不能只拘泥于课堂45分钟,应该鼓励学生重视45分钟之外的学习:①在课堂外,引导学生积极参加研讨会,鼓励他们大胆地提出自己的见解,组织学生定期提交研讨报告;②要求学生自觉地听讲座,因为专题讲座可以很好地拓展专业视角,加深对课内知识的理解,对创新思维的启发很有帮助;③组织创新竞赛,引导和激励学生大胆创新;④网上开设论坛,或引导学生参加各种社团,学生在论坛或社团里可以自由地与别人进行交流和探讨,有利于他们吸取各种知识。以上这些方式,能很好地营造一个自由而有活力的创新教育氛围。

2、3在实践中丰富创新思维

实践可以加深对知识的理解,领会到知识与现实应用的结合点。通过实践,既培养了应用能力,也培养了兴趣。计算机专业是一门实践性非常强的工程学科,在教学中尤其要注重实践环节。计算机专业实践的形式有多种多样,如:实验课、课程设计、观摩见习、生产实习、毕业设计等。对于实验课,除了应适当增加实验课的比例之外,还应考虑多安排些综合性强的设计类实验。需要引起注意的是,现在的计算机实验课,大多只是验证式的实验,如程序设计语言课,大多数都是让学生输入程序,再记录运行结果。这种机械的验证式实验并不能很好地发挥学生的主观能动性,不能有效地启发他们的思维。所以,实验课的设计应当精心安排,做到既重基础,也注意能力的提升,且实验内容应该有一定的梯度,使不同理解层次的同学都可以得到启发和锻炼。

3结语

计算机基础知识讲座篇8

关键词:职业教育,计算机;教学方法

近些年来,职高学校计算机课程教学的质量不是很好高,这都是因为职高对学生入学的门槛是比较抵的,生源的素质也是不太高,学生的基础也是有些薄弱。作为一名教师我们首先应该要考虑要怎样的设计好这门课程的教学,进而来提高学生教学的质量。这就是需要我们教师应该明确高职院校是培养技术性人才的思想,只要我们老师施以良好的学习教育,积极的调动学生的主动性,那些学习较差学生完全是可以转化为优秀学生的。

1 运用多种教学方法来进行教学

1、1 应该把企业的一些项目给引进我们的课堂之中,进而来实施任务驱动

所谓的任务教学方法就是指把我们的学习内容给分解成一个个小的任务,让我们的学生通过完成老师所布置的课堂任务,构建出一个真正能让自己所能接受的一个知识体系。这个教学方法是可以很好的调动学生们学习的积极性,让学生们自己能够主动的学习。例如在学习Word的时候,在进行图片还有一些艺术字等来教学的时候,是可以让学生自己去动手来制作和卡的任务,如制作新年贺卡、教师节贺卡、母亲节贺卡等,展现他们的创造力和想象力,充分调动起学生学习的积极性;在Excel的教学中,让学生自己设计个人每月零花钱收支表、课程安排表、各科成绩统计表等。这些真实的任务,让学生把计算机知识运用到实际生活中,满足了学生的好奇心,从而激起了他们解决问题的欲望,驱动他们主动地学习。

1、2 模拟教师法

在进行计算机基础的教学中,一个突出的问题就是学生的水平参差不齐、差异大。为此,可以尝试使用模拟教师法进行教学。将学生按每组6~8人分为若干个小组,每组中完成任务最快的同学,他的任务经老师检查无误后,即可担当本组的指导老师,对小组中其他同学遇到的问题予以指导、解答,并保证小组中每个成员都能够熟练掌握本次课的操作。每一组的指导老师是根据每一次课的练习情况产生的,并不固定为某一个学生。采用这种方法,可以充分调动学生学习的积极性。学生都有好胜心理,都想展示自己的才华,担当指导老师,他们必然会更积极、主动、认真地进行学习。另一方面,也使原来有一定基础的同学发挥出他们的带动作用,把“带头玩”变为“带头学”,在指导同学的过程中,他们能发现自己的不足,从而消除浮躁心理,踏踏实实地学习新知识。

2 讲座式教学法

讲座式教学法是适应素质教育的要求,为培养学生的积极性、主动性而产生的,在教师主讲的同时,学生可以提出问题与教师讨论,随时调控教学步骤,做到教学相长、共同进步。如对计算机基础知识教学,由于专业术语多,且不易理解,教学效果往往不佳,而采用讲座式教学法进行教学,效果就大不同。讲座以“如果要买一台电脑,应如何进行选购”这一问题来展开,这也是学生们非常关心的一个现实问题,能调动起学生的兴趣。接着可以提供一个当前市场的“装机配置单”,根据“装机配置单”去说明计算机的组成部件及各部件的联系和作用,这样顺理成章地介绍了许多专业术语,而学生听起来并不觉得难以理解。接着再问,同样是电脑,有的甚至外观一样,但价格却有很大差异,这是为什么?为解决这个问题,就必须了解衡量计算机优劣的各项性能指标,这样又介绍了容量单位、周期频率等性能指标,并说明买电脑时的价格差异是因为在容量大小、速度快慢、配件多少、售后服务等方面存在差异。这时就可以对计算机的系统组成及性能指标进行一个总结,并自然地转到多媒体概念,说明多媒体的元素、特点、应用后,再引入安全问题。

2、1 对典型项目中的知识点采用案例教学,实现教学与应用的对接

案例教学法就是构建出一个情和境的学习论、认知弹性论基础上的新型教学方法。比如:Excel教学的一个典型项目是企业工资表的实际应用,主要目的是让学生熟练掌握工资表“创建――统计――分析――图形表示――打印”等完整工作过程。所以,我们应该引入了一个在工资表创设过程中某些项有错误的“案例”,引导学生讨论、分析,找出错误所在,在错误的辨析和纠正中强化知识的掌握和操作能力的培养。

2、2 自然运用类比法,把握好关键环节

我们老师在教学生学习一些新知识的时候,是可以结合我们学生在生活中的一些比较熟悉的事物,来进行比较,这样就可以加强了事物和知识间的一些联系,因此就会很好的提高学生学习的兴趣,并且还能巩固以往学习的知识。如在讲授病毒和信息安全的时候,我们是可以和生活中的一些事例来进行类比联系,进而帮助学生来理解抽象点以及不同点,学生心中有底,学起来更容易。

3 高等职业院校计算机应用基础课程教学改革思路及方向

《计算机应用基础》是一门操作性很强的课程,在教学和管理上,不仅要对教学设备、内容及教材进行更新与完善、而且要在多媒体教学、实践教学、考试模式等方法上进行改革,建立新的教学模式和改变传统的教学手段。

3、1 加大教学经费的投入力度,改善办学条件

目前,高等职业院校普遍存在教学资源不足,教学设备跟不上学校的发展,出现计算机数量不足,设备老化等现象。据于这种现象应加大教学设备资金的投入力度,定期报废技术指标不合格的设备;增置现代化设备的数量,进一步改善教学条件;建设功能独立的计算机应用教学中心,为学生提供实践操作场所。认真做好计算机基础实验室开放的安排、组织和教师的指导工作。

3、2 改变传统的教学授课方式

在教学中,应将多媒体教室的讲授和网络化的教学方式结合起来,充分利用多媒体、网络教学的优势和特点,提高教学效率。利用多媒体的教W给学生指明学习方向,建立计算机的网络课堂、答疑系统、学习辅导网站,学生可以通过访问网络课堂以更自主开展学习和讨论;另一方面,利用多媒体教室授课可以补充网络学习方面的不足。在教学中,加强教师的主导作用,强化学生的实践操作环节,增强学生的动手操作和解决计算机实际问题的能力。

3、3 优化课程教学内容,提高实践课程的地位

计算机应用基础课程的教学大纲,其主要内容可分为以下五个部 分 :windows操作系统,word,excel,powerpoint,internet explorer。在授课过程中,应抓住学生的薄弱环节,开展针对性地讲解,例如word,excel要重点讲解,一些关键的操作步骤要演示给学生看。在实践教材的选择上,要根据学生专业的特点来选择典型的案例,提高实践教学在计算机应用基础的教学地位,笔者认为:实践课学时与理论课学时的比例应高于1:1,教学内容可以用实践教学形式来讲授的就尽可能地通过实践操作来讲授。

总之,计算机教学这门课程是高职教学中有着非常重要的地位,随着社会信息化快速的发展,每一种行业的用人单位对当代的信息技术人员的要求是在不断的提高,一个职高毕业的学生要想成为社会的人才就应该一定要将计算机这门课程给学好,在高职教育教学的过程中,应该不断的强化学生技术机教学。在高职计算机教学的过程中,我们老师应该对计算机教学过程中存在的一些问题来进行完善,运用创新形式的教育理念,促进学生的全面的发展,进而来更好地适应社会的发发展需要。

参考文献

[1] 李海英,计算机基础教学改革的探索与实践[J],教学与职业,2009年

[2]孙斌,《计算机基础》课程的教学改革[J],中国地质教育,2003年第1期

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