计算机科学课程总结

2024-10-19

计算机科学课程总结(共7篇)

1.计算机科学课程总结 篇一

随着信息时代的来临, 计算机技术已成为时代发展的必然产物, 计算机已经形成一门学科。由于我国对计算机科学与技术的研究时间较短, 在很多方面缺乏经验, 导致教学模式存在诸多问题。当前必须加强对计算机科学与技术课堂体系的逐步完善, 学习先进教学理念, 加强教学模式的创新。

1 我国计算机科学与技术课程教学现状

1.1 过度重视核心学科

当前, 我国大多数高等院校都开始设置了计算机科学与技术课程, 但是课程教学效果并不理想, 主要是由于我国高等院校过度重视核心学科。在对核心学科进行设置时, 往往都是选择一个点来进行教学, 并没有根据社会需求进行教学内容的设计, 这样就容易对学生的思维产生局限, 导致教学内容与社会发展步伐不相符, 因此高等院校必须要对现有计算机科学与技术的教学内容进行及时更新。

1.2 课程设置比例不合理

我国高等院校在计算机科学与技术课程设置上存在诸多问题, 而且缺乏教学经验, 专业课与理论课程不协调, 理论课程所占比例较重。在计算机科学与技术专业课程教学中, 教师缺乏专业教学经验和能力, 忽略了对学生实践能力的培养, 专业课时间较短, 学生自由发挥的机会较少, 而且理论课程知识与专业课程知识关联不大, 无法激发学生的积极性。在高校中计算机科学与技术的必修课与选修课的比例安排不合理, 所划分的种类较多, 课时较短。

1.3 课程标准不明确

当前我国高等院校在计算机科学与技术课程教学中, 缺乏明确的教学目标, 课程标准不明确, 这将严重抑制我国计算机科学与技术课程教学水平的提升。目前我国高等院校使用的计算机科学与技术专业教材主要分为两种:一种是由我国教育部门统一编制的教材, 主要通用于所有高校的;而另一种是高等院校根据学校实际教学情况, 自己编制。两者都具有相同的缺点, 那就是忽略了对社会人才需求的重视, 没有结合社会发展的实际情况, 无法紧跟时代发展的步伐, 缺乏明确的教学目标。

2 加强对计算机科学与技术课程体系的构建

2.1 计算机科学与技术课程体系的设置

在计算机科学与技术专业核心课程的设置方面, 很多高校存在专业核心课程不够清晰、缺乏逻辑性等问题, 容易造成企业方面不能明确计算机科学与技术专业的具体课程。对此, 必须制定IEEE/ACM CC2004计划, 规划专业方向, 尤其是要明确计算机工程、信息技术与计算机科学等方面的内容。构建计算机科学与技术课程体系可以制定专业课、专业基础、公共平台这3个模块, 模块方向应注重软件设计与开发、计算机网络、信息技术等方面。其中, 还要设立四大系列课程, 即软件技术、网络技术、程序设计与算法、基础理论。

2.2 通识教育课程的建设

开展通识教育不仅能提高学生的写作能力与表达能力, 而且还能拓宽学生的眼界, 让他们增加对课程的了解, 进而达到育人成才的目标。所以, 高校必须开设中国近代史纲要、音乐、书法、高等语文等方面的通识类课程, 并开设不低于10分的学分机制。同时, 学生还要参加实践活动, 将所学运用到实际中。

2.3 教材建设

在计算机科学与技术专业课程体系建设的组成要素中, 计算机科学与技术属于一个比较新的课程, 具有一定的信息性与技术性, 能和其他学科紧密结合, 实现学科的有效渗透。在教材建设方面, 高校必须结合地方特色选择教材。近年来, 我国很多出版社已经引进了许多新的教材, 这些教材均由计算机精英所著, 具有较强的教学性与操作性。

2.4 加强实践教学, 实现校企合作

高等院校在计算机科学与技术专业教学中, 如果实行封闭式保护, 那将会对学生的思维能力起到限制作用, 导致学生对社会实际情况不了解, 毕业后不容易适应社会的情况, 很多学生在毕业实习时都会四处碰壁。所以, 加强对计算机科学与技术的实践教学, 至关重要, 必须要将理论教学与实践教学相结合。

3 结语

综上所述, 计算机科学与技术专业已经成为高等院校的新兴学科, 但是, 由于我国高等院校教学经验较少, 在课程教学过程中存在诸多问题。因此, 高等院校必须要对教学模式进行创新, 要对专业课程和理论课程的比例进行合理分配, 注重对学生能力的培养, 加强校企合作模式的实施, 进而实现对计算机科学与技术课程体系的构建。

参考文献

[1]孟庆伟, 刘婷.新升本科师范院校计算机科学与技术课程体系的构建[J].中国教育技术装备, 2012 (24) .

[2]王立新, 李晓.地方师范院校计算机科学与技术专业教学体系研究与实践[J].计算机教育, 2009 (20) .

[3]郭麦成, 赵广峰, 李华贵.计算机科学与技术专业课程体系的建设与实践[J].科技信息, 2009 (29) .

2.计算机科学课程总结 篇二

关键词:实践教学;计算机科学导论;教学改革

一、引言

《计算机科学导论》是计算机科学技术专业十分重要的一门专业基础课,安排在大学一年级的第一学期,通过该课程的学习,既要使学生全面了解计算机科学与技术专业的全貌,激发学生的学习热情,建立起学好计算机科学技术知识的信心,又要使学生掌握一定的实用技能,培养学生对计算机科学与技术专业的学习兴趣,明确今后努力的方向。

二、“导论”课程实践部分的特点

“导论”课程如何进行实践教学是一个关键问题。实际上长期以来在许多高校中重理论轻实践的观念根深蒂固,认为教学的重要中心就是理论教学,一切围绕理论转,开课的顺序必须是先理论后实验,理论课上没介绍的内容,绝对不会先做实验,完全把实验课看成是理论课的附属。而现实是“导论”课程有其特殊性,实验的开设有如下特点:①实验内容具有参观性、演示性。②实验内容的独立性。③部分实验内容的综合性。④实验操作的自主性。

三、“导论”课程实践内容的设置

我们在课程的设置上,打破上述观念,把理论课教学和实践教学设置为同等重要,实践课单独列出,称为《计算机认知实验》课程,我们设计的实践内容如下表所示。

“计算机科学导论”实验学时分配表

前三个实验要求熟悉计算机各部件并掌握各部件的安装方法及其注意事项,学会安装过程中的调试方法;熟悉BIOS设置方法,掌握运用BIOS解决设置故障;学会安装计算机单操作系统和多操作系统,领会安装过程各个参数的含义,了解镜像文件在安装过程中的作用,并能熟悉掌握Viusal PC的运用;掌握Patition Magic、优化大师、杀毒等软件工作的使用;掌握windows的基本操作和对文件和文件夹管理。

第四、五两个实验要求能熟练运用Office软件完成编辑排版论文、数据输入、数据管理与分析、演示幻灯片的制作;最后要求完成两个综合性文档的制作。网络应用实验要求利用浏览器进行网上信息检索;学会连接Internet的方法;掌握网络常用工具软件和电子邮件的使用。

选择好课程的教学内容是教学活动成功的关键。在保持基本性实践教学内容的前提下,适当补充一些计算机流行的优秀软件的使用显得尤其必要。

四、考核方法

深化教学改革的一个重要课题就是考试的改革。考试通过开卷机考的形式进行,按“优秀”“良好”“中等”“及格”和“不及格”实行五级评定成绩。由于在机考过程中,可能出现一些偶然的因素影响学生成绩,我们通常采用考两次的方式,不仅减轻学生的负担,能够考出学生的真实水平,而且尽可能公平。

五、几点思考

精讲多练是授课的重要方法。另外练习有课内和课外之分。课内练习主要是验证性练习,课外练习是由教师指定一个主题,以利于发挥学生的思维能动性。同时教师要说明课外练习的检查要求,既给学生以约束,又能保证学习质量。

案例化教学。在多年的教学中,我们组织编写了针对各常用软件的案例化实验。根据教学知识点的要求,再制订若干综合性的案例,要求学生选做。案例化实践教学具有系统性、针对性和易操作等特点,教学效果好。

实训平台。实训主要是对学生进行计算机的使用能力的强化培养,通过开发网络实训平台来实现,将实训内容嵌入其中,这些实训内容全部通过校园网内部的实训平台展示,供学生課余时间练习。当然对每位学生登录该平台也要进行监督,其自学实训内容的次数可作为学期成绩考核的参照依据。

总之,《计算机科学导论》课程仍有许多值得研究的地方,我们只是针对我校学生的实际情况做了一些工作,要想充分体现该课程的特色和作用,为应用型本科人才的培养作贡献,我们还有很长的路要走。

参考文献:

[1]李明东,等.《计算机导论》课程内容及体系结构改革研究[J].四川师范学院学报(自然科学版),2003,(3):6-8.

[2]费雅洁,史江萍.“计算机导论”课程体系的研究与实践[J].计算机教育,2007,(2):13-15.

3.计算机科学课程总结 篇三

那么就来谈谈性格分析与职业规划这节课吧。在这堂课上,我最大的收获就是了解了兴趣和职业选择的关系。刘睿老师通过对霍兰德六边形的讲解,阐述了兴趣与职业的关系。在日常生活中我们可以体会到如果一个人对他所从事的职业充满兴趣,他就能够始终保持对这一职业的热情,这也就能够使他充满信心地克服工作中的各种困难,享受工作中的各种挑战,从而使这个人成为职场上的成功者。反过来,如果一个人对他所从事的职业毫无兴趣,那他对工作的内容就会带有抵触情绪,从而使他成为一个职场上的失败者。由此可见,兴趣与职业是息息相关的,而一个人的兴趣有他的性格所决定,因此了解自己的性格与职业的关系是十分必要的。那么就让我们了解一下霍兰德职业兴趣理论吧。霍兰德把人的主要性格分成六个类型:社会型(social)、现实型(realistic)、现实型(conventional)、研究型(investigative)、企业型(enterprising)、和艺术型(artistic)。这六个类型的性格可以用一个六边形来表示。

相邻的性格类型之间存在较多的共同点,相隔越大共同点越少。通过一些兴趣测评,我们可以找到最符合自己性格特点的三个类型,从而找到自己适合的职业。那我自己来说,我的测评结果是RCI(现实型,常规型,研究型),那么我就比较适合一些关于研究操作的工作。这样在以后的职业选择中就能避免对工作缺乏兴趣导致职场失意。

不过,我认为我们不需要完全按照这种性格测试的结果来选择工作,而是应该将它当做一种参考。为什么呢?首先,我们要认识到人的性格是十分复杂的,人的性格会受到来自的家庭环境,社会背景,亲人朋友,个人经历等多方面的影响,不一定说研究型的人就一定不适合做企业型的工作。比如在一些研究机构中就经常有那种既能潜心做研究,搞学术又能想一个企业家一样管理他的手下和日常的工作的人,如果这个人去从事企业工作,也未必不能胜任。性格分析可以让我们意识到自己在那些方面有特长,不过,要想真正找到适合自己的工作,恐怕还要一些丰富的人生经历。第二点,我们同样要认识到,一个人的性格可能会随着年龄,生活环境,心智成熟的程度等因素的改变而改变。一次性格分析只能说明一时的情况,并不意味着你这辈子就只能干一种类型的工作了。要用变化的,发展的眼光

来看世界,未来的道路依然掌握在你的手上。

4.计算机科学与技术实习总结 篇四

2015年7月,我离开了学习生活了三年之久的母校北航北海学院,出来后不久我便开始按照学校对我们的要求在结合自身实际情况下寻找一家能够接受我这样的应届实习生,我应聘的岗位是网络管理员,软件工程师助理等。

8月,我成功的通过面试,进入一家网络科技有限公司。江苏路森网络科技有限公司,公司予以我的岗位是网络管理员,暂且负责公司网络安全的管理以及公司在网络上各大网络平台上的形象发与维持。列如,公司博客的申请,微博首页的排版布局,整理大量的公司资料照片进行发布,主要目的是为了让客户能够在网络平台上更好的了解路森网络科技有限公司。

10月,我离开路森网络科技有限公司,原因有很多。与此同时我面试了另一家与我专业相关且肯接受像我这样的应届实习生。江苏优缦电子商务有限公司,我在这里完成了我为期近四个月之久的实习工作,在此期间不断地提升自己,本着谦虚好学的精神不断地向着前辈们求教在软件工程方面不懂不理解的难题。

我在该公司任职软件开发工程师助理,刚实习的第一个星期,主要的工作是熟悉公司的开发框架及开发流程,及时完成项目经理派发的任务。从第二个星期开始,我就开始接触公司的开发项目。令我印象最深、体会也最深的一个项目是《江苏南通某会场的管理系统》在客户与公司的双重压力下,我们这组人(共5人)在与客户只沟通了两次的需求下,我们就开始动工。该项目的用户主要分为领导和嘉宾。针对领导和嘉宾进行相应的车辆、餐厅、宾馆、会场、时间、志愿者的安排,要有冲突提示功能。如:在一个重叠的时间段内,一个人不能同时参加两项及以上活动;一辆车安排的人数不能超过他的最大承载数等等。在做这些功能的时候,我们有过以人为基础,分配车辆、餐厅等资源,也有考虑过以资源为主,分配人员等种种意见。在每一次意见有了分歧以后,我们都要讨论,各抒己见。这种方式使我乐于表达自己的想法,当我的想法得到了其他同事的认可时,那种感觉无法用言语来表达。即使是自己的想法错了,但听到同事的另一番看法,使我茅塞顿开,也有了收获的喜悦。由于项目太紧,我们经常加班,每晚都要坐末班车回去,好几次回来后倒头就睡,周末也没得休息。正是有了这些无以言表的感觉才使我对这个项目,对这个阶段很难忘。

在项目的功能方面,我负责所有基础信息的添加与列表显示。在做这些的时候,与我在学校做的项目的最大不同是分页都是用的存储过程,验证最好要做到客户端和服务端同时验证。还涉及到站内信互发、打印、导出、发邮件等这些我以前看似很神奇的东西,现在我已把神奇变为了现实。

从学生到软件工程师助理,短短几个月的工作过程使我受益匪浅。不仅是在专业知识方面,最主要是在为人处事方面。社会在加速度地发生变化,对人才的要求也越来越高,要用发展的眼光看问题,得不断提高思想认识,完善自己。作为一名IT从业者,所受的社会压力将比其他行业更加沉重,要学会创新求变,以适应社会的需要。在单位里,小到计算机的组装维修,大到服务器的维护与测试,都需要一个人独立完成。可以说,近4个月的工作使我成长了不少,从中有不少感悟,下面就是我的一点心得:

第一是要真诚:你可以伪装你的面孔你的心,但绝不可以忽略真诚的力量。第一天去网络中心实习,心里不可避免的有些疑惑:不知道老师怎么样,应该去怎么做啊,要去干些什么呢等等吧!踏进办公室,只见几个陌生的脸孔。我微笑着和他们打招呼。从那天起,我养成了一个习惯,每天早上见到他们都要微笑的说声:“老师早”,那是我心底真诚的问候。我总觉得,经常有一些细微的东西容易被我们忽略,比如轻轻的一声问候,但它却表达了对老师同事对朋友的尊重关心,也让他人感觉到被重视与被关心。仅仅几天的时间,我就和老师们打成一片,很好的跟他们交流沟通学习,我想,应该是我的真诚,换得了老师的信任。他们把我当朋友也愿意指导我,愿意分配给我任务。

第二是沟通:要想在短暂的实习时间内,尽可能多的学一些东西,这就需要跟老师有很好的沟通,加深彼此的了解,刚到网络中心,老师并不了解你的工作学习能力,不清楚你会做那些工作,不清楚你想了解的知识,所以跟老师很好的沟通是很必要的。同时我觉得这也是我们将来走上社会的一把不可缺少的钥匙。通过沟通了解,老师我我有了大体了解,边有针对性的教我一些知识,我对网络部线,电脑硬件安装,网络故障排除,工作原理应用比叫感兴趣,所以老师就让我独立的完成校内大小部门的网络检修与电脑故障排除工作。如秘书处的办公室内局域网的组件,中心服务机房的服务器监测等,直接或间接保证了校园网的正常运行和使用,在这方面的工作中,真正学到了计算机教科书上所没有或者真正用到了课本上的知识,巩固了旧知识,掌握了新知识,甚至在实践中****了书本上旧有的不合实际的知识,这才真正体现了知识的真正价值,学以致用。

第三是激情与耐心:激情与耐心,就像火与冰,看似两种完全不同的东西,却能碰撞出最美丽的火花。在中心时,老师就跟我说,想做电脑网络这一块,激情与耐心必不可少,在产品更新方面,这一行业就像做新闻工作,补断的更新,这就需要你有激情,耐心的去不断的学习提高自己的专业水平。我参与的都是团队合作的项目,无论是在自己公司,还是在合作公司,我们都讲究团队精神。在信任自己和他人的基础上,思想统一,行动一致,这样的团队一定会攻无不克、战无不胜。我们的很多工作是一起完成的,在这个过程中,大家互相提醒和补充,大大提高了工作效率,所有的工作中沟通是最重要的,一定要把信息处理的及时、有效和清晰。每一个项目在开始着手的第一步,一定要和客户把需求沟通清楚,只有了解了项目的需求,才有可能真正做好一个项目。我们需要向客户提出要求客户提供所有涉及该项目的资料,每次与客户见面都需要熟悉业务与程序的最少一至两个程序员随时记录需求。工作中,有一个无论是技术,还是经验都比较让人肯定的前辈带领,将任务详细化,详细到每个页面、甚至是一个页面中的图片什么时候做好,做到什么程度,这样把工作进度有计划有方向的暂定下来,做事很有效率。工作并不是一成不变的,也许有一天你要去其他岗位帮忙,所以同事之间的技术要互相学习,也许有一天,公司需要你发挥其他的技能帮忙,所以互相学习也是很重要的,我在公司,深有感触,除编程之外,切图、界面设计等工作都干过。

5.计算机科学导论学习总结报告要求 篇五

学习

课程名称:计算机科学导论

学时学分:16学时1学分

专业班级:计算机科学与技术

学号:姓名:

评分:

任课教师:

2013年12月

摘要

计算机科学导论的学习已经结束了,作为一个大一新生的我学习了这个导论受益匪浅。通过这次的学习,我已经对计算机科学这一领域有了一定的理解。关键词:计算机科学导论、计算机科学与技术专业、离散数学、软件工程、计算机硬件系统结构、大学规划、未来畅想。

一、引言

电子计算机的诞生和发展过程。电子计算机的诞生和发展这两个过程都是漫长的,饱含了许多代科学家们的辛酸努力,下面我将一一讲解。第一是电子计算机的诞生过程。在电子计算机诞生之前,还有各式各样的不同种计算机,先是机械型的计算机,其中英国数学家巴贝奇发明的分差机中出现现代计算机中的寄存器、运算器和控制器雏形,对计算机的发展有重要意义。然后到了电式计算机,其中德国科学家朱斯发明的二进制z—1型计算机采用了二进制,到了z—3型计算机室程序控制的,更是意义重大。到了1946年,世界上第一台电子计算机诞生,这台计算机叫做eniac,是在美国宾夕法尼亚大学诞生的。这样电子计算机诞生在这个世界了。第二是电子计算机的发展。电子计算机发展至今,已经更新换代多次了,现在我们使用的是四代电子计算机。电子计算机主要按照电子器件的改变来划分其代数,第一代的电子计算机采用的电子器件是电子管。第二代采用的是晶体管。第三代电子计算机的主要标志是逻辑元器件采用了集成电路。第四代则是大规模集成电路。电子计算机的发展并没有止步,如今第五代已经在研发当中。

《计算机科学导论》教材的主要内容。计算机科学导论是学习计算机知识的入门知识,同时也是我们计算机专业的核心课程之一。全书共10章。第1章介绍了计算机的产生、发展、特点与应用;第2章介绍了计算机的组成及工作原理;

第3章介绍了程序设计的概念,程序设计语言的分类,程序设计语言的基本元素,程序设计语言的编译,程序设计方法及风格;第4章介绍了数据库的系统及其应用,内容包括数据库管理系统结构、数据模型、关系数据库、数据库查询语言sql、数据库的设计、常用的数据库管理系统、数据库的新发展;第5章介绍了操作系统原理中的处理机管理、设备管理、文件管理、操作系统接口管理,操作系统的形成和发展,当前主流的操作系统;第6章介绍了计算机网络技术基础,internet基础,计算机网络安全;第7章为软件工程概述,内容包括软件工程的科学体系与分支,软件工程的技术方案与途径,软件的生存周期,软件过程模型,软件过程改进,结构化方法学,结构化方法常用图形工具,面向方法学;第8章为数据结构与算法的概述,内容包括线性表,栈和队列,串,数组,树,图,排序;第9章介绍了离散结构中的命题逻辑,谓词逻辑,集合与关系,函数,代数系统图论;第10章介绍了计算机专业的职业与道德,内容包括社会信息化,高等学校计算机专业介绍,计算机课程的学习方法,计算机专业的认证,计算机专业人员的职业道德。(《计算机科学导论》清华大学出版社 前言)

《2013级人才培养方案》的主要内容包括:

一、培养目标,二、培养要求及特色,三、学制与学位,四、主干学科,五、核心课程,六、学时与学分,七、教学进程计划表。全面得阐述了对2013届计算机科学与技术学生培养的方案。大学对学生的培养的主要方式是授课与实习,在授课方面《2013级人才培养方案》的各门课程之间的先后顺序很有特色。在学生刚进大学初期,学生主要学习自然科学的基础学科(如高等数学),专业上的课程也是先接触入门知识。这样就能使刚从高中毕业习惯了高中学习习惯的新生有一个过渡期。如此再步步,循序渐进,再把难度较高的专业知识在学生在掌握了一定的自然科学基础和入门的专业知识后进行授课,使学生在学习上不会感到太困难,如先学c语言后再去学习其他计算机的语言。

以下是我通过《计算机科学导论》这门课的学习后对于计算机科学与技术专业的认识和体会,以及一些计算机基础知识的理解。

二、对计算机科学与技术专业的认识、体会

1、计算机科学与技术学科的形成与发展

在计算机发展的早期计算机用于数学运算,数据处理等,总的来说是对于计算的研究,世界上第一台电子计算机也是为了计算而诞生。最初很多人并不相信计算机可能成为科学研究的领域,随着计算机的发展,计算机的处理能力越来越强,功能越来越多,渐渐地计算机就不单单用于计算了,它已经可以处理文字、图片、声音等。正是这样的发展趋势,使计算机在发展初期还没有太大的处理能力时,在20世纪50年代至20世纪60年代的早期,计算机科学与技术开始被确立为不同种类的学术学科,而普渡大学在1962年设立的计算机科学专业成了计算机科学与技术这一学科世界上第一个学位点,计算机科学与技术学科形成雏形。

如今计算机科学与技术学科发展为系统性研究信息与计算的理论基础以及它们在计算机系统中如何实现与应用的实用技术的学科。它通常被形容为对那些创造、描述以及转换信息的算法处理的系统研究。计算机科学与技术学科包含很多分支领域;其中一些,比如计算机图形学强调特定结果的计算,而另外一些,比如计算复杂性理论是学习计算问题的性质。还有一些领域专注于挑战怎样实现计算。比如程序设计语言理论学习描述计算的方法,而程序设计是应用特定的程序设计语言解决特定的计算问题,人机交互则是专注于挑战怎样使计算机和计算变得有用、可用,以及随时随地为人所用。有时公众会误以为计算机科学与技术学科就是解决计算机问题的事业(比如信息技术),或者只是与使用计算机的经验有关,如玩游戏、上网或者文字处理。其实计算机科学与技术学科所关注的,不仅仅是去理解实现类似游戏、浏览器这些软件的程序的性质,更要通过现有的知识创造新的程序或者改进已有的程序。

2、计算机科学与技术学科的根本问题及研究范围

计算机科学与技术这一学科的根本问题是探究计算机及其周围各种现象和规律的科学,亦即研究计算机系统结构、程序系统(即软件)、人工智能以及计算本身的性质和问题的学科。计算机科学是一门包含各种各样与计算和信息处理相关主题的系统学科。所以学习本学科就是让学生掌握数学与自然科学基础知识以及计算机、网络与信息系统相关的基本理论、基本知识、基本技能和基本方法,具有较强的专业能力和良好的综合素质,能胜任计算机科学研究、计算机系统设计、开发与应用等工作的应用型高级专门人才。掌握计算机科学和计算机在各行各业中应用的技术。

计算机科学与技术学科研究范围包括:电路原理、模拟电子技术、数字逻辑、数值分析、计算机原理、微型计算机技术、计算机系统结构、计算机网络、高级语言、汇编语言、数据结构、操作系统、数据库原理、编译原理、图形学、人工智能、计算方法、离散数学、概率统计、线性代数以及算法设计与分析、人机交互、面向对象方法等,也就是涉及软件、网络、图像、应用等多方面技术。本学科随着科学的发展与社会应用的宽泛化,是其研究的内容不断地集体化,细化和工业化,如计算机应用、软件工程、计算机软件、软件测试、网络工程、信息安全、数字媒体技术、电子商务、信息与计算科学、智能科学与技术、图形图像制作、数据库管理、嵌入式系统、物联网、计算机安全和密码学等。

3、计算机科学与技术课程体系的核心内容

计算机科学与技术课程体系的核心内容包括:计算机语言程序设计,要与计算机对话就需要有一种计算机听得懂的语言,例如c语言就是一种计算机能识别的程序设计语言;数据结构,编程是实现某个方法去解决某个问题,而数据结构和算法是程序的根本,其中计算机中数据的组织和存储方式就是数据结构,好的数据结构可以是程序更加高效率地运行;计算机组成与结构,主要包括计算机硬件系统的基本组成、数字电路基础和计算机中的逻辑部件、信息表达与运算基础、存储系统、中央处理器、外部设备、输入/输出系统和总线系统等知识;操作系统,操作系统是配置在计算机上的第一层软件,操作系统的性能直接影响着计算机系统的工作效率;编译原理,内容包括语言和语法、词法分析、语法分析、语法制导编译、中间代码生成、存储管理、代码优化和新代码生成等;离散数学,数字电子计算机是一个离散结构,处理的是离散的或者是离散化的数量关系,计算机科学面临的就是如何丢离散结构建立相应的数学模型;数据库系统,数据库系统信息化社会中信息资源开发与利用的基础,差不多所有的软件系统都需要数据库的支持,是计算机科学的重要领域;还有软件工程、计算机网络、面向对象的程序设计、多媒体技术、计算机图形学和人工智能等。4.学习计算机科学与技术专业的体会和计划

刚刚学习算机科学与技术这一专业不太久,目前在老师的教导下接触了计算机基础与计算机科学导论这两本展业有关的书,当然我也会自己去图书馆看一些与算机科学与技术专业有关的书籍,我觉得算机科学与技术专业是一个非常有趣的一个专业。在学习这个专业之前,一直认为计算机,准确来说是计算机中的微型机也就是我们常常接触到的电脑,一直以为电脑是一个奇迹的存在,因为在我未接触这个专业前,觉得电脑比人脑还要聪明它,人们的工作与信息传递都是高度依赖电脑的。然而接触这个专业后,有趣地发现计算机包括微机(电脑)都是一个高速但只会做加法的笨蛋,而它的躯体组成又是那么地简单,即计算机的硬件结构由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。当计算机没有软件系统的支持时,计算机又被称作一堆没有灵魂的废铁。一切的一切是那么有趣惊奇地发现,一步一步地揭开了计算机那对于外行人来说的那神秘的面纱。学习这个专业能体会到这个专业有趣的一面,但也能体会到计算机科学与技术专业的难度。学习这个专业并非简单,在这个人类创造出来的一门科学,这个专业包含了大量抽象的,全新的理论和概念。学习这个专业感觉它的抽象性的存在更为明显。那些理论上的东西,你只能去理解、去领悟。学习这个专业我还体会到功夫不怕有心人这一道理,虽然这个专业存在难度,但是我们的实习可操作性很强,因为计算机并不难的到,每个人都可以接触到,那么我们实习、实验起来的设施条件要求就不会很高,所以学习了新理论、新知识,实习、实验起来并不难,在课堂上没有理解透彻,课后自主学习也是有条件的。学习了这个专业,我还体会到我在不断充实自己,总所周知计算机已经运用在各行各业中,我学习了计算机科学与技术专业,了解计算机,对解决计算机的问题有很大的帮助,即学习这个专业的实用性非常之高,实用性高自然感觉自己的能力强,所以就是在不断地充实自己。

对于学习计算机科学与技术专业这一专业的计划,我首先在谈谈我的方向。计算机科学与技术这一专业其包含了很多与计算机有关的技术,每一样是实用性都是很高的,如计算机应用、软件工程、计算机软件、软件测试、网络工程、信息安全、数字媒体技术等等,我的方向是我想成为一名程序员。有了目标的学习才不会在社会的各种诱惑中迷失自我,才不会盲目地学习,等着一张毕业证去找工作。对于学习计算机科学与技术专业这一专业的计划。首先,自然科学的课程是必须要掌握的,特别是高等数学、离散数学、大学物理和线性代数等于计算机这一专业密切相关的学科。对于这些学科要高度认真的去对待,认真学习理解透彻,这会对自己学习专业知识很有帮助。其次学习好大学英语很重要,毫无疑问,顶尖的计算机技术都在美国,更多的新计算机技术都会在美国诞生,所以要学好英语,目标不单只是为了通过英语四六级考试,更多的是要使自己能使用英语去更好地学习领先的科学与技术。更为重要的是在专业知识方面,要有重点地去学习,在专业所涉及的技术不需要一一都要拔尖,有一些掌握了就好,对于自己感兴趣的想要发展的方面就要着重学习。

三、浅谈离散数学在计算机科学中的重要性

其重要性,可以体现为两点。第一点,面对着最一般、最自然的思维对象。虽然计算机是为了某种特殊的计算而诞生的,如今不断地扩大它的应用范围;所解决的问题的深度越来越深入,越来越丰富,越来越复杂。这样就产生了两个相互矛盾的问题摆在计算机科学工作者的面前:一是当计算机系统支持问题许多不同的领域问题的应用时,它所能解决的问题只是关于这些不同问题领域的共性,因此系统不能是很丰富的;二是实际应用中所表现出来需要计算机解决的问题是很丰富的和很复杂的,为了使计算机解决丰富复杂的问题,它支持解决的问题的范围不能是很宽的。前者从描述计算机科学的语言来看,要求描述计算机科学的思维的语言面对的的是最一般和最自然的对象,或者说鉴于目前计算机仅能认识符号,所面对的是能用符号表示的最一般和最自然的对象。如果要计算机面对的是有许多条件限制的特殊的对象,那么,计算机就有可能因为无法了解这些条件而不认识这些对象。关于这些对象的操作也应该是最一般和最自然的,只有最一般和最自然的操作才是作用于最一般和最自然的对象,才能真正实现。在现有的计算机体制下,操作往往表现为符号的形式变换。正因为这样,在离散数学中首先了解集合。因为①集合的确定除了满足排中律之外不需要再满足任何其它条件;②从集合出现构成新的集合的操作最自然、最简单,它只是并、交、补等;③集合和在它们之间的运算(操作)都能用符号表示;④利用集合和它们之间的运算能够产生出任何数学对象,也能在符号处理层面产生所有计算机系统。因此,有些离散数学的对象,从数学的角度来看很特殊、很简单,因为数学是在某种特定的理想条件下定义的对象,这种特定的理想条件下计算机不一定认识。离散数学就不能这样做,必须从最一般、最自然的条件下去理解。然而最一般、最自然的对象系统是非常广泛的(例如集合存在的范围是排中律所允许的最广泛的范围)。如此广泛的范围中所能讨论的性质是不丰富的,以次作为问题求解的平台不论在表达能力上和求解的功能上都是很低的。要求计算机求解的问题不仅需要问题的广度,而更重要的是问题的深度。离散数学所讨论的问题是从最一般、最自然的对象出发,但并不是停留在最一般、最自然的对象系统之中,离散数学整个学习过程就是不断地从计算机能了解的低层的系统中去构造仍然是计算机能了解的高一层而更丰富(更具有个性)的系统。这种不断地从广泛的描述问题领域构造没有那么广泛但更为丰富的描述问题的领域的过程称为“气化”。后者从计算机面临的实际问题来看。计算机面对的问题是一种多学科,且多姿多彩,个性非常突出的问题领域,在这些问题领域中问题描述和进行问题求解所用的方法是各式各样的。如果计算机只能解决其中某个领域的问题,那么这种计算机就只是专用机。计算机科学的工作者面对着各种各样不同的问题领域必须找到更为抽象的语言层面,虽然它不能描述每个问题领域的所有个性,但它可以描述许多问题领域的共性以及有关这些共性的问题的求解。这种找寻描述许多问题领域共性语言的过程称为“形化”。为了有更多的共性,往往需要讨论语言的编码。所以离散数学中所讨论的结构并不是某种具体的结构,而是能代表一类结构的抽象结构。例如,半群,它并不是指某个集合和结构,它是只要满足结合律的所有结构。离散数学另一个学习过程是讨论提出构成抽象结构的条件以及讨论各个抽象结构的性质和抽象结构之间的关系;第二点,构造性的思维方法。学科的思维特点是由学科的本体论、认识论、方法论和表达语言所决定的。我们不去讨论这些概念的精确定义和在计算机科学中的含义,但在计算机科学中,任何的思维都应该问题的求解在计算机上实现。在计算机科学的表达语言(至少在符号处理层面和在逻辑层面)上,求解问题如何操作,也就是说任何称得上适合于计算机科学的思维都应该是可操作的。所以在数学中的存在性和唯一性问题,在计算机科学中是可构造性和构造的复杂性问题。另外,目前人们让计算机解题,不仅要(用程序的方式)告诉计算机做什么,而且还要(用程序的方式)告诉计算机如何做,因此在结构化问题描述的基础上,还要指出问题求解的整个构造过程。在计算机科学的整个解决实际问题的思维过程中,非常注重解题的可操作性和操作的过程。(摘自百度文库)

四、浅谈对软件工程的认识

(一)软件工程是:把系统的、规范的、可度量的途径应用于软件开发、运行和维护过程,也就是把工程应用于软件。

(二)软件生命周期,将软件产品从提出、实现、使用维护到停止使用退役的过程成为软件生命周期。一般包括可行性研究与需求分析、设计、实现、测试、交付使用以及维护等活动。这些活动可以有重复,执行时也可以有迭代,还可以将软件生命周期分为软件定义、软件开发及软件运行维护三个阶段。

(三)软件过程

软件过程是为了获得高质量软件所需要完成的一系列任务的框架,它规定了完成各项任务的工作步骤。通常使用生命周期模型描述软件过程。生命周期模型规定了把生命周期划分成哪些阶段及各个阶段的执行顺序,因此,也称为过程模型。如今有一下几种模型:第一种瀑布模型,瀑布模型一直是唯一被广泛采用的生命周期模型,现在它仍是软件工程应用的最广泛的过程模型。其有以下几个特点:阶段间具有顺序性和依赖性;推迟实现的观点;质量保证的观点。第二种快速原型模型,快速原型模型的优点是有助于保证用户的真实需要得到满足。所谓快速原型是快速建立起来的可以在计算机上运行的程序,它所能完成的功能往往是最终产品能完成的功能的一个子集。第三种增量模型,它分批地逐步向用户提交产品,整个软件产品被分解成许多个增量构件,开发人员一个构件接一个构件地向用户提交产品。增量模型的优点是:能在较短的时间内向用户提交可完成部分工作的产品;逐步增加产品功能可以是用户有效充裕的时间学习和适应新产品,从而减少一个全新的软件可能给客户组织带来的冲击。第四种螺旋模型,其基本思想是:使用原型及其它方法来尽量降低风险。螺旋模型的优点对可选方案和约束条件的强调有利于已有软件的重用,也有助于把软件质量作为软件开发的一个重要目标;减少了过多测试或测试不足所带来的风险;更重要的是,在螺旋模型中维护只是模型的另一个周期,在维护和开发之间并没有本质区别。螺旋模型只适用于内部开发的大规模软件项目。

(四)设计方法有一下3种

1、面向数据流的设计方法

面向数据流的设计方法的目标是给出设计软件结构的一个系统化的途径。在软件工程的需求分析阶段,信息流是一个关键考虑,通常用数据流图描绘信息在系统中加工和流动的情况、面向数据流的设计方法定义了一些不同的“映射”,利用这些映射可以把数据流图变换成软件结构。因为任何软件系统都可以用数据流图表示,所以面向数据流的设计方法理论上可以设计任何软件的结构。

2、面向数据结构的设计方法

面向数据结构的设计方法的最终目标是得出对程序处理过程的描述。这种设计方法并不明显地使用软件结构的概念,模块是设计过程的副产品,对于模块独立原理也没有给予应有的重视。因此,这种方法最合适与在详细设计阶段使用,也就是说,在完成了软件结构设计之后,可以使用面向数据结构的方法来设计每个模块的处理过程。jackson方法和warnier方法是最著名的两个面向数据结构的设计方法,使用面向数据结构的设计方法,首先需要分析确定数据结构,并且用适当的工具清晰地描绘数据结构。

3、面向对象的设计方法

面向对象的分析与设计由于软件工程原则是:抽象、信息隐藏、模块化、局部化、确定性、一致性、完备性、可验证性等,现代软件工程中非常重视模块化和软件重用。而面向对象的软件设计提供了对象、方法和消息等一整套概念,使从问题空间到解空间的变换非常直观、合理,这与人们认识事物的过程完全吻合.面向对象分析与设计方法提供了抽象类型机制,将数据与数据的操作封装在一起,共同完成信息和处理的双重模块化,它的封装和继承,都完美地体现了现代软件工程这些特点.这也就是当前软件工程中,面向对象软件范型一枝独秀的原因。目前,大多数软件开发组织已经从分析、设计到编程、测试阶段全面采用面向对象方法,使面向对象成为当前软件领域的主流技术。(部分内容摘自百度文库)

五、简单叙述计算机硬件系统的结构和工作过程

计算机硬件系统的结构

总的来说计算机硬件的基本组成是由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。运算器和控制器统称中央处理器。存储器分成内存储器和外存储器两大类。中央处理器、内存储器和连接输入输出设备的接口统称为主机。微机的主机集成在主机板上。外存储器、输入设备和输出设备统称为外部设备。

中央处理器

计算机的中央处理器又称为cpu,它是计算机的核心部分。主要由运算器和控制器组成,其实中央处理器内也有存储器。运算器:完成对数据的算术和逻辑运算的操作的部件。控制器:计算机的指挥系统。存储器:储存数据。中央处理器工作的主要原理是:在控制器的控制下,运算器对取自存储器的数据进行算术或者逻辑运算,然后把结果送回到存储器中。

存储器

存储器是计算机中用来存放所有数据和程序的部件,它的基本功能是按指定的地址写入或者读出信息。存储器可分成两大部分:一部分是主储器又称内存储器,简称内存或主存;另一部分是辅助储器,简称外存或辅存。主存储器是用来存放计算机在运行过程中所使用的程序和数据。

辅助存储器主要是由磁带、磁盘和光盘等存储构成,用来存放暂时不用,在需要时成批调入内存中的程序和数据。无论内存或者外存都是由若干个存储单元组成,每个存储单元都有一个地址,计算机通过地址对存储单元进行读写,都有其自身的存储容量,即一个存储器所包含的字节数,存储容量单位有b、kb、mb、gb、tb等。(1 b = 8 bits 1 kb = 1024 b 1 mb = 1024 kb 1 gb = 1024 mb1 tb = 1024 gb)其中内存又包括rom和ram。rom:只读存储器。特点:只能读,不能写;断电后信息不会丢失。主要用来存放固定不变的基本输入输出程序。ram:随机存取存储器。特点:可读可写;但断电后信息全部丢失。在科技发展中,内存的存储容量理论上是不可能比外存的存储容量大,因为内存的技术要求要比外存的技术要求更大,简单来说,内存能做多大外存就能比它做的更大。

输入输出设备

根据设备完成任务的性质,输入输出设备可以划分为五种,即输入设备、输出设备、外存设备、数据通讯设备和过程控制设备。输出设备主要有显示器、打印机、绘图仪和音箱,其中显示器我们日常见得最多,其分类有阴极射线管显示器、液晶显示器和等离子体显示器等多种。显示器上的内容由像素组成,像素总和是分辨率;分辨率越高,其清晰程度越好。说到显示器就要谈到显卡。彩显卡所支持的颜色数量是显卡的一个重要指标,主要取决于显存ram的大小,即我们常说的显存。还有一个指标就是流处理器的数量,而因为不同商家在开发专注的方向不同,市场上又有a卡和g卡之分。输入设备主要有鼠标、键盘、语音输入和扫描仪等,最为常见的是鼠标和键盘。硬盘和光盘等外存也属于输入输出设备,它们属于外存设备。

计算机的其它部件

主板:主板是一块大规模集成电路的电路板,里边许多个的插槽,cpu、内存、显卡、多功能卡等都可以直接或者间接插在主板上。接口:输入/输出接口电路是微处理器与外部设备之间的信息变换和实现缓冲功能必不可少的部件。总线:连接微机各部件之间的一组公共信号线,是计算机中传送数据和信息的公共通道。根据所传送信息的不同,总线分为地址总线、数据总线和控制总线。计算机工作过程

现代计算机是一个自动化的信息处理设备,它之所以能实现自动化信息处理,是由于采用了“存储程序”的工作原理。这一原理是1946年由冯·诺依曼和他的同事们在一篇题为《关于电子计算机逻辑设计的初步讨论》的论文中提出并论证的。这一原理确立了现代计算机的基本组成和工作方式(1)计算机硬件由5个基本部分组成:运算器、控制器、存储器、输出设备和输入设备。

(2)计算机内部采用二进制来表示程序和数据。

(3)采用“存储程序”的方式,将程序和数据放入同一个存储器(内存储器),计算能够自动高速地从存储器中取出指令加以执行

控制器是计算机系统的指令中心,它把运算器、存储器、输入/输出设备等部件组成一个有机的整体,然后根据指令的要求指挥全机各部分的工作。对于信息处理过程中出现的异常情况及特殊请求,控制器能几时进行处理。

控制器的结构取决于计算机的结构、指令格式、控制方式以及组成方式等因素,因此各类计算机的控制在结构上是有差别的。(《计算机科学导论》 清华出版社 第二章)

指令在计算机工作非常重要,关系到计算机的运作情况,没有了指令计算机业无从工作了。一条指令就是一组有意义的二进制代码,基本格式为“操作码+地址码”。

六、简述对“实验班”的了解和看法

依照我对实验班的了解我知道:实验班主要是对信息科学与技术学院的四个专业的2013届大一新生而设立的。是仲恺农业工程学院首次设立创新实验班。在实验班招生的审核要是有一下,高考成绩优异优先,其次是大一第一学期期末考试优秀者,在这两次的选拔会在信息科学与技术学院的2013届大一新生挑选出60人。然后对这60人再进行面试,选拔出30人组成一个实验班。这样的选拔的目的是挑选出优秀的、积极学习、善于主动学习的学生。当然要参加这次创新班的选拔,前提是要报名,报名是无限制的,所以每个学生都是有机会的。被选出来的30名同学独立成班,即脱离自己原来的专业班级。独立成班后,对于这30名同学的人才培养方案也将会作出改变,不再对这30名同学授予原来专业的知识,而是重新安排实验班的专属课程。进入这个班的30名同学会在教学上有一定的优先权,可以优先使用学校设备资源等,在实习的时候可能会优先到比较好的企业实习,这个实验班的同学可能每一位都会有一位导师,即一对一辅导,等到学生接近毕业要写毕业论文是将会有很大的帮助,等到学生毕业时可以优先考取本校的研究生点,同时毕业专业可以在信息科学与技术学院的四个专业任选一个作为毕业专业。但是这30名同学并不是一次审核后进入了实验班就会一直在实验班学习到毕业,对于实验班的同学每个学期会有专门的再次审核,审核不合格的同学将会离开实验班回到原先的专业班级继续学习。每一次的审核会是很严格的进行,这样来保证实验班的学生的高素质。

以上是我对实验班的了解,一下是我对实验班的看法。实验班是我校创新教育的方式。我觉得开设实验班是利大于弊的。开设实验班,把学校的优秀人才集中起来,因材施教,教出来的人才应该是高素质的,这样不单只对学生本身有益,还对学校的影响力有帮助,因为学校向社会输出了高素质人才,在社会中有所作为,这样既有来自社会更多的关注我校的人才培养,而对学生本身就提高了其自身的核心竞争力。但在这里我还想谈谈实验班审核中我的不解。对于初次审核中的高考成绩优先,学校的各个专业招生的投档线都不一样,在录取时各个专业的高考成绩有梯度落差,这对一些招生时分数较低的专业的学生视乎有点点的不公平。其次是再次审核是,对不合格的学生将会离开实验班回到原来的专业,实验班和其他专业课程毕竟有差异,若回到了原来专业,这些在实验班学习一段时间后离开实验班的同学能否再继续学习下去,学分分配方面的差异怎么弥补,这些问题的解决我觉得非常重要,应为设立创新班是未来更好得成就人才,但这个创新班会不会学生造成不可恢复的伤害。对于再次审核部通过的学生会离开实验班回到原来专业班级这一问题我就得应该慎重。

七、简述自己未来的发展方向

计算机科学与技术这一专业所涉及的方面很多,对未来的发展方向是可以有多样选择的。学习计算机科学与技术这一专业,在未来可以是一名系统分析师、程序员、软件项目管理员和硬件类的一些职业等ti行业的职业。目前我正在学习这一专业的初期,通过初期对这个专业的了解,我对我未来的发展方向也有一定的定位。大学学习靠的是自觉,所以兴趣就非常重要,我也坚信兴趣是我们对自主学习的导师,基于我对程序编写有一定的兴趣,我想我自己未来的发展方向应该是做一名程序员。

根据目前我的了解,程序员可以根据软件种类不同分为普通程序员、高级程序员、高级软件工程师等。普通程序员的工作大都是与网站有关,高级程序员和高级软件工程师则是开发大型的应用项目。当然我非常想在未来我能成为一名高级程序员或者高级软件工程师。对于高级程序员和高级软件工程师,是应该熟悉地具备一种或者多种计算机语言,同时还应该精通面向对象开发以及web开发。同时,我还了解到,程序员的工作是极其消耗脑力和需要有创新能力的工作,在现在是信息更新换代非常快的时代,程序员也要不断的学习新技术来丰富自身的工作能力。

所以,还作为学生的我,应该在学习的时候有一定的重点去学习,对于作为一名程序员所要求掌握的应该掌握得更加透彻。当然,对于现在正在学习本专业的初期,我应该好好地掌握好现在的课程,为自己的未来在现在打下坚实的基础。同时还要高度关注it行业发展的动态,关注随着科学技术的进步,社会对程序员这一职业的要求的变化。

八、总结

这是一份关于计算机科学导论学习的报告。在报告包括:

一、引言,引言部分简述了计算机的诞生和发展过程、简述了《计算机科学导论》教材的主要内容和简述了《2013级人才培养方案》的主要内容。其中在引言中简述了《2013级人才培养方案》的主要内容后我还阐述我对各门课程之间的先后循序关系的理解和体会。

二、对计算机科学与技术专业的认识、体会。在这一部分又分为4个小部分进行报告,分别是计算机科学与技术的形成与发展、计算机科学与技术学科的根本问题及研究范围、计算机科学与技术课程体系的核心内容和学习计算机科学与技术专业的体会和计划。通过这四个小部分,一方面一方面的阐述了我对计算机科学与技术专业的认识、体会。

三、浅谈离散数学在计算机科学中的重要性,基于我对离散数学的学习甚少,通过在网上阅读文章了解,从百度文库中摘取了一些文章的观点,通过我的理解再加以整合,得到浅谈离散数学在计算机科学中的两点重要性。

四、浅谈对软件工程的认识,这一部分通过阐述软件工程的定义、软件的生命周期、软件过程和3种软件的设计方法来浅谈对软件工程的认识。

五、简单叙述计算机硬件系统的结构和工作过程。对于这个问题的的叙述,我用两个部分来叙述,一部分是计算机硬件系统的结构,另一部分是计算机的工作过程。其中计算机硬件系统结构方面主要阐述了计算机硬件系统结构的通用概念和分别介绍了中央处理器、存储器、输入/输出设备;计算机的工作过程这一部分主要介绍了“存储程序”工作原理。

六、简述对“实验班”的了解和看法。在这一部分阐述了我对实验的了解和发表了我对实验班的看法,在我对实验班的看法中我提出了我认为存在的两个不足。

七、简述自己未来的发展方向。在这一部分我写出了我对未来的憧憬,写下了我想做一名程序员的梦想,畅谈了我的梦想。同时还立足于现在阐述了我决心。

6.计算机科学课程总结 篇六

●课程模型的研制背景与目的

在美国, 国家层面上的计算机科学课程标准是不存在的。一些州立标准独立设置“信息技术”, 并将它作为一个学科领域 (如亚利桑那州使用的国家教育技术标准) 。还有一些州将其整合于其他的科学课程领域 (如缅因州的“学习”目标) 。鉴于此领域课程发展的实际情况, “计算机协会K-12阶段计算机科学课程模型” (以下简称课程模型) 的研制主要是为当前已有的计算机科学或信息技术课程作一个补充, 特别是对计算机科学AP (Advanced Placement大学预科) 课程以及NETS (国家教育技术标准) 课程的补充。

该课程模型得到了来自许多教师、研究人员以及专业研究机构的反馈意见, 并且此报告在国际教育技术协会的国家教育计算机会议和计算机协会计算机科学教育特别兴趣小组的研讨会上进行了交流。

●课程模型的课程目标

作为课程模型的基础概念, 计算机科学定义为:“计算机科学 (CS) 是计算机和算法过程的学习, 它包括其中的原理、硬件及软件设计、应用软件及其对社会的影响。”计算机科学课程包括:编程、硬件设计、网络、图形、数据库与信息搜索、计算机安全、软件设计等。

课程模型提出, K-12阶段计算机课程的目标是: (1) 从小学开始向所有学生介绍计算机科学的基本概念; (2) 在高中阶段开设计算机科学课程并占课程的学分 (如得到数学或科学课程的学分) ; (3) 在高中阶段为学生提供额外的计算机课程, 引起学生兴趣并能进一步深入学习, 为他们在将来的工作或大学的学习做好准备; (4) 促进全体学生计算机科学知识的增长, 特别是那些占学习计算机课程比例较小的群体。

●课程模型的设计原则

课程模型是基于这样的认识进行设计的, 即计算机科学的学习以及将它确定为一门课程是可能的, 计算机科学是一门科学。课程模型遵循以下十个原则: (1) 强调计算机背后的科学原理; (2) 让学生熟悉包括抽象性、复杂性、模块化和可重用性等重要原理; (3) 强调问题解决方法和批判性思维的技巧; (4) 帮助学生发展独立于技术之外的广泛认知能力与使用技巧; (5) 是一个全面的课程, 足以为学生提供广泛的领域陈述学科历史, 以使他们更好地理解如何使用计算机来解决实际问题的 (它能参与解决各个领域的问题包括设计、网络、图形、数据库和信息检索、计算机安全、软件设计、程序语言、逻辑、编程模式、人工智能、信息技术应用、信息系统和社会问题等) ; (6) 明确设计和分析过程, 以使学生对计算机系统的结构以及过程中涉及的设计、开发和维护有所了解; (7) 通过一系列的课程促使学生学习与接受新思想、新概念与新技巧, 课程需给出与年龄相适应的学习目标; (8) 不论性别和种族, 学习内容应以能让所有学生参与的方式进行教学; (9) 将概念性的和实验性的问题相结合, 以使学生了解学科的理论基础及其对实践的影响; (10) 了解计算机科学与计算机素养 (教给学生如何使用各种软件而不是在教计算机科学) 的不同。

●课程模型各级的具体内容与目标

课程模型包括四个级别的课程, 希望所有的学生应至少完成前两个级别。四个级别如图所示。

★水平1“计算机科学基础”。这一水平的学习目标根据国家教育技术标准 (美国国际教育技术协会ISTE, 2002) 制定的, 这部分主要是信息技术的内容, 特别强调技术对其他学科的支持。另外还包括更多与问题解决和算法思维有关的学习目标。

课程模型按照美国国家教育技术学生标准的模式又将水平1分为K-2年级、K-3至K-5年级、K-6至K-8年级, 并在此基础上增加了算法思维以及计算机科学的其他基础知识。

★水平2“现代世界中的计算机科学”。本水平目的是把它作为所有高中学生的第一个计算机科学课程, 它提供了关于本学科的广泛介绍, 使学生为未来的技术世界做好准备。概念上的内容包括对操作系统、网络、互联网、问题解决、编程、职业规划和计算机伦理问题有一个基本了解。学时设计为一年。

学生应该获得以下主题的概念理解: (1) 计算机组织的原理与主要内容 (输入、输出、内存、存储、处理过程、软件、操作系统等) ; (2) 算法解决问题的基本步骤 (问题描述与探索、实例检测、设计、编程、检测与验证) ; (3) 计算机网络的基本内容 (服务器、文件保护、路由协议连接/通讯、Spoolers和队列、共享资源、错误兼容) ; (4) 因特网要素组织、网页设计 (表格、文本、图形、客户和服务器端脚本) 和超媒体 (链接、导航、搜索引擎和策略、解释和评价) ; (5) 层次的概念和计算中的抽象概念, 包括高级语言, 翻译 (编译、链接) 、机器语言、指令集和逻辑电路; (6) 数学和计算机科学之间联系的要素, 包括二进制数字、逻辑、集、功能; (7) 作为智能行为模型 (如机器人运动, 言语和语言的理解、计算机视觉) 的计算机概念以及人类与机器的区别; (8) 在广泛的跨学科领域使用计算机与现实世界中算法解决问题的实例 (如电话应答系统的编程) ; (9) 与计算机、网络相关的伦理问题 (包括安全、隐私、知识产权、公众领域中软件的优势与劣势以及因特网上信息的可靠性) 以及科技对人类文化的积极与消极影响; (10) 分辨计算机相关的行业与本门学科的课程学习的不同 (如信息技术专家、网页设计者、系统分析家、编程人员、首席信息官) 。还包括算法、编程和网页设计等实验室的课程。算法设计与编程包括如下内容:变量、数据类型和计算机数据代码;通过自上而下的对象优先教学法管理复杂性;程序和参数;序列、条件和循环 (重复) ;表达设计的工具 (流程图、伪代码, 基于UML, N-S图表) 。

★水平3“作为分析与设计的计算机科学”。是AP (Advanced Placement高级进阶, 大学预备课程) 考试的预备课程, 它的重点是科学和工程学原理。这门课程旨在为有意在大学阶段计算机科学、工程学或过程技术学寻求更多高级研究的学生设计, 使学生理解计算机科学与数学、科学课程的一些联系, 并使用编程与设计知识解决实际问题。为一年的学分课程。

完成此水平的学习后, 学生应理解下列主题的工作原理: (1) 编程设计与问题解决过程的基本思想, 包括风格、抽象、把正确性与有效性的讨论作为软件设计过程的一部分; (2) 简单的数据结构及其使用; (3) 离散数学的主题:逻辑、功能、集及其与计算机科学的联系; (4) 有用性设计:网页设计、互动游戏、文本等; (5) 硬件设计基础; (6) 语言、软件和编译的水平:编辑者的特点, 操作系统和网络; (7) 计算机的局限性:什么是计算机的“硬伤” (如海洋模拟、空中交通指挥、基因地图) , 什么类型的问题是计算机无法解决的 (如死机问题) ; (8) 软件工程的原理:软件项目、小组、软件生命循环; (9) 社会问题:软件是知识产权、专业实践; (10) 计算机相关行业:计算机科学家, 计算机工程师、软件工程师, 信息技术专家, 还包括编程、设计与其他活动的课程。

在此课程中可以介绍包括编程项目中的软件与硬件工程的主题:硬件与系统 (逻辑、门与循环、二进制算术、机械与汇编语言、操作系统、用户接口、编译器) 。软件工程 (要求、设计、团队、测试与维护) ;软件工程的社会问题 (计算机的局限性、语言级别、计算机行业) 。

★水平4课程是一个特殊的课程, 让学生把重点放在他们特别感兴趣的特殊计算机领域。“它的目的是涵盖范围广泛的专门课程, 包括AP课程、项目课程和可以取得行业认证的课程。”

美国的许多高中都为打算在大学继续学习计算机科学或相关领域的学生开设计算机科学AP课程。学生在学完水平2以后, 就可以继续水平4的学习。水平4当中一些编程的概念内容与水平3中的是重复的。所以, 对于完成水平3的学生, AP课程可以作为一种复习。此部分课程就是为了让学生通过AP课程的考试, 为将来深入的学习打下基础。有两部分:A课程强调问题解决与算法开发, 介绍数据结构基础知识, 成绩优秀者可以获得大学一学期的学分;AB课程扩展A课程的基础知识, 包括大量的递归算法与数据结构学习。

项目课程适用于所有完成水平1和2学习的学生, 是半年或一年的课程。项目课程可以随着计算机科学与信息技术的变化来做与时俱进的调整, 来满足学生多样的需求, 促进他们发展应用技术的职业技能。项目课程涉及面广, 如演示、多媒体、图形、网页开发与制作等。

行业认证的课程主要面向打算在职业学校或学习两年AAS (Associate in Applied Science应用科学准学士) 课程的学生, 也要求学生完成水平1和水平2的学习。行业认证为那些没有工作经验的打算从事此方面工作的学生提供一个标准, 并参加相应考试。例如, A+Certified Technician (计算机服务技师:入门级的行业认证, 具备相当于半年工作经验的计算机服务知识与技能) ;Certified Internet Webmaster (CIW) (具备IT行业标准的实践能力, 熟悉领先的硬件与软件技术的人员) ;i-Net+ (具备与网络相关职业的技术知识) 。

●课程模型推荐的实施策略

“课程模型”只是提出了一个模型, 并没有相应的教学资料、教学计划、训练有素的师资和具体可以执行的预算。但它也提出了相应的课程实施主要策略。

1.取得广泛支持:实施当中应使各个方面的人员都成为利益相关者, 如计算机协会 (ACM) 、课程发展与监督协会 (ASCD) 和国际教育技术协会 (ISTE) 这样的专业机构。学区、州、国家教育行政部门的人员等。

2.鼓励课程开发:像国际科学基金委员会 (NSF) 这样的资助机构应帮助一线教师以及其他计算机科学教育人员按照本“课程模型”的思想开发课程, 同时鼓励出版商投资这些项目, 更好地将教学资源进行推广。

3.建立专业机构:建立K-12计算机科学教师专业团体, 促进地区间教师的合作与交流, 并为地方教师提供专业引领。

4.文化价值认同:许多中小学计算机科学教师感到孤立与无助, 一些学校常常对课程变化反应迟钝的态度, 没有充分的教育设备、资源, 不被数学与科学教师接受。各州缺乏课程标准, 缺乏职前、职后教育培训, 预算缩减等众多因素综合在一起造成了这样的局面。如果计算机科学会变成基础教育主流文化当中有意义的一部分, 那么上述的各种情况一定会有所改变。

5.积极宣传推广课程:宣传推广课程是实施的第一关键。学区、地方乃至国家层面的研讨会进一步促进课程实施, 使人们认识到计算机科学在基础教育中有必要作为一门独立学科。

7.计算机科学课程总结 篇七

关键词:技工院校;计算机科学与技术;教学实践

当今世界是一个知识经济的时代,也是一个信息化高速发展的社会。为了能够贯彻科教兴国战略,就需要培养社会需要的各类人才,以更好地推进我国社会走向现代化和科技化。因此,技工教育便开始广泛开展,成为我国教育事业的重要组成部分。技工院校计算机科学与技术的教学正是为了适应此发展而开展,是实现理论与实践相结合而推进的教学课程,是培养应用性人才的重要的教学途径。故此,在计算机科学与技术的教学实践课程中,要不断总结经验、与时俱进、开拓创新,实现教学实践课程的有效性和科学化。

一、现阶段计算机学科实际教学实践中的问题

目前,各个技工院校对计算机科学与技术的教学实践课题给予了充分的重视,并为了优化教学实践课程的质量,都在不断地进行教学内容的研究与探索。但同时也存在着一些教学问题。

1.课程教学方式传统化

课程教学方式传统化主要是由于我国传统教学思维的影响,在课堂教学的过程中,容易忽视实践,仅仅只传授理论性的知识。教师处于教学的主体地位,学生只能够一味地进行知识接纳。另外,在进行教学实践课程时,也仅仅是对技术进行演示,让学生只是对相关技术操作进行观察。这种传统化的教学实践课程不仅不能够充分调动学生的积极性,不能够使学生动手、动脑,久而久之,还会使学生失去对计算机科学与技术课程学习的兴趣。

2.理论、实践相脱离

目前技术院校的计算机科学与技术教学课程大多是先进行理论知识传授,然后再进行实践教学,并且在进行实践教学的过程中,有时是采用虚拟的实践进行教学,或者即使是进行实践课程,学生也不能够有效地将理论与实践有机结合,更不能够深入了解实践课程原理。这种理论与实践脱离的教学,就不能够使学生充分运用知识,更不能够使学生成为真正的计算机学科应用型人才。

3.创新型教学实践不足

创新是关于一个民族发展的大事。所以,在进行计算机科学与技术实践课程教学时,就需要有效地促使学生进行发散思维,开

拓创新。然而,目前需要的技术院校只是不断地进行重复实践教

学,创新型、研究型的实践课程几乎没有。因此,创新教学实践不足也成了技术院校教学实践中的一个重大问题。

二、革新计算机学科教学实践内容的有效方式

虽然目前技工院校的计算机科学与技术教学实践课程存在着一些问题,但这些问题都是可以避免与改进的。所以,为了能够培养优秀的计算机学科技术应用型人才,适应社会的现代化发展,推进我国社会进步,就需要不断优化技术院校的教学实践课程,提升教学实践的课程质量。

1.优化计算机学科的教学方式

优化计算机科学与技术的教学方式就应该充分发挥学生的主体性学习地位与教师的组织性与引导性。在教学实践的过程中,应该以学生的知识接纳能力进行知识传授,还应该注重实践课程教学中的基础性与综合性,使学生在进行技术知识学习的时候,能够实现一体化教学,增加学生的实践能力,促使学生自己发现问题并解决问题。

2.构建理论与实践相结合的教学体系

构建理论与实践相结合的计算机科学与技术教学体系,一方面应该转变虚拟性的实践课程,让学生在实际的实践课程中,能够充分感受实践带来的兴趣与乐趣,让学生能够自己动手、动脑、用心。另一方面,在课程上要将理论与实践相结合,使理论与实践课程同步性,边学边练,从而使学生在扎实理论基础的同时,还能够提高自己的实践能力。

3.开拓教学实践课程的创新性

开拓教学实践课程创新,就需要发散学生的思维。所以,在进行教学的过程中,要充分发挥教师的组织性与引导性,带着学生进行研究型实践课程,并创立不同的实验项目,成立研究型学习小组,让学生在进行研究时能够广泛汲取意见,充分发散思维。在实践过程中,让学生以小组的形式进行实验设计,从而在不断的反复的探索下、研究中实现思维、课程的创新。另外,还可以进行一些程序开发设计比赛,在培养学生独立思考能力的同时,使学生充分应用知识,提高学生的知识应用能力。

技工院校是我国科教兴国战略的重要组成部分,是优化我国教学的重要途径,是培养应用型人才的有效方式。所以,技工院校在进行计算机科学与技术教学实践的课程中,要不断地改进教学方式,革新教学形式,开创创新课程,从而培养出适应我国社会发展的、推进科技进步的新一代计算机学科应用型人才。

参考文献:

[1]张小锋,黄华.计算机科学与技术专业教学内容和课程体系改革[J].电脑知识与技术,2008(25).

[2]夏松竹.计算机科学与技术学院人才培养与教学模式改革研究[J].计算机教育,2009(13).

[3]张凌杰.中職计算机应用专业教学标准的研究与开发[J]. 电脑知识与技术,2011(29).

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