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導(dǎo)語：在計算機導(dǎo)論課程的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：計算機導(dǎo)論；教學內(nèi)容；教學方法
中圖分類號：TP434 文獻標識碼：A 文章編號：16727800（2013）002017203
0 引言
《計算機導(dǎo)論》是計算機科學與技術(shù)專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程，是該專業(yè)的前驅(qū)課程和核心課程，是計算機專業(yè)完備知識體系的概述。國內(nèi)許多高校在大一都開設(shè)了該課程， 然而不同高校在計算機導(dǎo)論教學內(nèi)容上具有明顯的層次性，不同類型學校及學生具備的基礎(chǔ)知識差異性較大。在教學中發(fā)現(xiàn)，該專業(yè)學生對專業(yè)知識缺乏全面認識，沒有一個整體邏輯體系，學習能力、解決問題能力較差。隨著信息技術(shù)的發(fā)展、知識更新的加快、學科知識的交叉融合，為使學生更好地建立專業(yè)思想和學習方法，本文對《計算機導(dǎo)論》的教學內(nèi)容進行了研究。
1 教學目標
不同類型、層次的高校培養(yǎng)目標各不相同，地方本科院校培養(yǎng)的是應(yīng)用型技術(shù)人才，因此，應(yīng)符合實際制定專業(yè)培養(yǎng)目標，把握計算機導(dǎo)論在應(yīng)用型的專業(yè)培養(yǎng)目標中的定位，發(fā)揮計算機導(dǎo)論的“五導(dǎo)”作用：導(dǎo)知識、導(dǎo)方法、導(dǎo)思維、導(dǎo)意識、導(dǎo)職業(yè)。
計算機導(dǎo)論涉及的知識范圍大而廣，新生不可能掌握所有內(nèi)容，尤其是具體理論及實現(xiàn)能力，教學目標應(yīng)切合實際。在研究教材及調(diào)研基礎(chǔ)上提出了如下目標：①系統(tǒng)了解該專業(yè)的基本知識與技能和應(yīng)用前景，為后續(xù)課程學習、發(fā)展奠定基礎(chǔ)；②新生面對一切既新鮮又充滿疑惑，應(yīng)為其學習方向進行良好的引導(dǎo)，激發(fā)對專業(yè)的興趣；③培養(yǎng)學生的思維、團隊協(xié)作、創(chuàng)新及知識重建能力和探究精神；④認知計算機領(lǐng)域解決問題的一般技術(shù)方案，從理論上升到應(yīng)用，注重綜合能力的提高，追蹤當前熱點課題和研究方向；⑤培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)和習慣，了解就業(yè)崗位的特性，具備改善就業(yè)的能力。
2 教學內(nèi)容
計算機導(dǎo)論課程構(gòu)建是計算機教育面臨的一個重大問題，教學內(nèi)容應(yīng)以全局的視野將知識進行整體串聯(lián)，學科框架、課程知識、重要知識點、實踐能力及相互邏輯聯(lián)系向?qū)W生講明白透徹，深刻理解計算機對人類社會的推動作用， 培養(yǎng)學生的認知能力，樹立科學的方法論，達到教育目標。
2.1 教材內(nèi)容與特點
目前各高校計算機導(dǎo)論教材版本多種多樣，基本都是依據(jù)CCC2002中相關(guān)內(nèi)容和精神，或參照ACM和IEEECC2005編寫，主要介紹計算機系統(tǒng)、程序設(shè)計語言、軟件工程等專業(yè)的入門知識。主要特點是：
（1）課程以專業(yè)課為一章構(gòu)成。將基礎(chǔ)知識、計算機組成原理、操作系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)、軟件工程等各為一章節(jié)進行編寫，專業(yè)課縮合拼湊成教材，沒有邏輯體系。
（2）將“計算機基礎(chǔ)”教材的內(nèi)容添加進去。沒有把握計算機導(dǎo)論的專業(yè)基礎(chǔ)性質(zhì)，與課程要求不符。
（3）強調(diào)理論、實踐少，知識與實驗教材內(nèi)容更新滯后；前沿理論和新技術(shù)涉及少、更新慢。
（4）有的側(cè)重廣度，強調(diào)對計算機和計算機科學的廣泛理解；有的側(cè)重深度，以程序設(shè)計為主線并解決問題，強調(diào)計算機編程；有的則兼顧廣度和深度，強調(diào)廣度的中心主題，深度貫穿于廣度之間。
（5）以科普體裁體例編寫。與傳統(tǒng)教材不同，它采取通俗的文字，以普通故事或典型問題等方式介紹。
2.2 教學內(nèi)容構(gòu)建
計算機導(dǎo)論課程比較抽象，教學內(nèi)容構(gòu)建沒有統(tǒng)一的規(guī)范。教材的選擇不應(yīng)拘于某種標準，應(yīng)通過比較選取一本主要教材，輔以參考教材，優(yōu)化整合教學內(nèi)容，合理進行課堂設(shè)計。采取72學時進行教學，教學內(nèi)容構(gòu)建采取理論―實驗―實踐相結(jié)合的模式，用自頂向下的方法設(shè)計，以高屋建瓴的方式提出課題，再追求細節(jié)，結(jié)合教學實踐，在學生反饋的基礎(chǔ)上進行充實、改進，確定課程教學內(nèi)容。
（1）理論教學內(nèi)容。計算機導(dǎo)論理論內(nèi)容包括：①計算機基礎(chǔ)知識。主要有計算機產(chǎn)生和發(fā)展、計算機系統(tǒng)、數(shù)據(jù)編碼和存儲、馮?諾依曼模型、計算機體系結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)組織、多核技術(shù)、計算機應(yīng)用領(lǐng)域等；②計算學科。主要有計算機學科定義、計算學科劃分、知識體系、教學計劃與課程體系的核心內(nèi)容、計算機產(chǎn)業(yè)與創(chuàng)新；③操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)計算。主要有操作系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、通信與組網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、安全、網(wǎng)格計算等；④程序設(shè)計語言。主要有程序概念、程序設(shè)計方法、數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)、算法與復(fù)雜性、語言實現(xiàn)等；⑤數(shù)據(jù)庫。主要有模型與信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫與設(shè)計、數(shù)據(jù)挖掘等；⑥軟件工程。主要有軟件工程學科、軟件開發(fā)模型、設(shè)計方法、測試與文檔編制等；⑦智能系統(tǒng)與人工智能。主要有智能與機器、知識與推理、語言處理、智能計算等；⑧圖形學與可視化計算。主要有圖形學、圖形系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、人機交互與設(shè)計、多媒體技術(shù)；⑨離散結(jié)構(gòu)與數(shù)值計算。主要有集合論、代數(shù)結(jié)構(gòu)、圖論、數(shù)值計算、高性能計算、數(shù)學建模與計算機模擬等；⑩社會和職業(yè)道德。主要有計算機與道德、職業(yè)方向等。
（2）實驗教學內(nèi)容。開設(shè)實驗教學內(nèi)容是必不可少的，實驗教學內(nèi)容要突出專業(yè)課程特色，針對大一學生，需編寫實驗指導(dǎo)書，并對原理進一步講解，通過豐富實例，從實驗向?qū)嵺`過渡。理論教學與實驗教學可以靈活進行，包括內(nèi)容與實驗順序。設(shè)計的實驗如下：①計算機部件認識與組裝，網(wǎng)絡(luò)硬件，組網(wǎng)與環(huán)境配置；②安裝虛擬機，在虛擬機上安裝操作系統(tǒng)與驅(qū)動程序，操作物理磁盤上的文件；進程調(diào)度、進程管理實驗；基于Windows的網(wǎng)絡(luò)通信驗證程序；③信息安全實驗，比如以流行的殺毒軟件為實例；④程序設(shè)計實驗（開發(fā)平臺與語言環(huán)境）、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗等。主要包括數(shù)據(jù)操作，理解指令系統(tǒng)的組成，掌握機器指令的格式，理解程序的執(zhí)行過程；結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計，熟悉程序結(jié)構(gòu)，掌握C語言編寫的方法；加深理解遞歸及迭代的概念，掌握用C語言編寫遞歸及迭代程序的方法；算法綜合練習，熟悉結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計在算法中的應(yīng)用；理解二分查找法的思想；⑤數(shù)據(jù)庫實驗：建立數(shù)據(jù)庫程序、數(shù)據(jù)庫編程；⑥軟件開發(fā)過程；⑦計算機圖形繪制與動畫制作；⑧設(shè)計網(wǎng)頁、構(gòu)建簡單的網(wǎng)站、操作數(shù)據(jù)庫表等內(nèi)容，認識HTML。
3 教學方法
計算機導(dǎo)論的特點及在計算機專業(yè)中承擔的角色，決定了在教學中需要采取多種靈活的教學方法。課程對授課的教師自身素質(zhì)和專業(yè)能力有更高的要求，需對計算機科學發(fā)展、學科特點、知識結(jié)構(gòu)等有一個整體把握，需長期從事一線教學科研工作的經(jīng)驗體會，以教學目標為基礎(chǔ)深化教學方式，對學生進行更好的引導(dǎo)，理清思路，轉(zhuǎn)變學習觀念與方法。
（1）基于知識背景的教學方法。在教學過程中將講授的知識與其背景結(jié)合起來，使學生具有探求知識的欲望，為其提供更為廣闊的想象與思維空間，有利于培養(yǎng)學生的學科思維和學科意識。
（2）問題式教學方法。通過提出問題引導(dǎo)學生思索。例如，計算機學科的基本問題哥尼斯堡七橋問題引入圖論， 梵天塔問題引入遞歸、算法復(fù)雜性問題等，將問題抽象形式化，通過數(shù)學方法來解決。
（3）專題式教學方法。涉及到計算機專業(yè)的核心課程知識，可由不同的老師做專題講座。建議在有條件的情況下由學科帶頭人或骨干教師擔任主講，并使用多種教學手段進行教學。該方法可將密切聯(lián)系的課程進行整合，體現(xiàn)教師的專業(yè)性，獲得系統(tǒng)性的知識，打破以往孤立的授課方式。
（4）團隊式教學方法。課堂上將學生分成小組，按小組展開相關(guān)問題討論，對一些問題進行大膽的探討，使學生既融入學習氛圍，又培養(yǎng)了團隊意識。課后充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺教學，建立輕松的學習環(huán)境。
（5）實驗教學主要以演示、模擬為主，演示具有代表性的實驗。有的實驗并不要求學生會做出來，通過觀察來激發(fā)學生思考，使學生更好地領(lǐng)會和理解相關(guān)的理論知識并在實驗中體會。實行分層次的實驗教學，對基礎(chǔ)較好的學生提出更高的要求，同時對基礎(chǔ)差的學生也是一個促進帶動。
4 考核方式
課程的考核方式是檢查教學效果的基本手段，反過來又促使教學的改進。計算機導(dǎo)論課程重在“導(dǎo)”，強調(diào)總體上的理解，而不是試圖要對每一個知識點都詳細講解，因此，應(yīng)建立多元的課程考核方式，改變過去那種依賴“平時成績+考試成績”的模式。適應(yīng)培養(yǎng)應(yīng)用型人才目標，加大平時成績（60%）的考核力度，如問題式教學時的課堂表現(xiàn)、資料收集與整理、團隊教學參與情況及總結(jié)報告、實驗操作技能等；考試成績（30%）；學習該課程后個人總結(jié)及未來規(guī)劃（10%）。在多元考核體系下使學生自主的參與進來，提高了學習的積極性，既輕松學習，又培養(yǎng)了各方面的能力，取得了良好的效果。
5 結(jié)語
《計算機導(dǎo)論》是一門基礎(chǔ)課程，但在教學上卻是一個難點。本文結(jié)合我校的實際情況，根據(jù)計算機導(dǎo)論課程的特點及教學中問題的反饋，在教學目標、教學內(nèi)容及方式上進行了一定的探索和實踐。從學生反映來看，普遍認為新的教學方法能有助于更好地吸收課程知識，在學習該課程后對計算機專業(yè)有了一個宏觀的認識，改變了過去被動式的學習方式。
參考文獻：
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【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論 計算機專業(yè) 專業(yè)擴展
近些年來計算機專業(yè)畢業(yè)生存在“就業(yè)難”的現(xiàn)象，很大一部分畢業(yè)生就業(yè)不是在自己的專業(yè)方向，另一方面相關(guān)的企業(yè)招不足需要的人才，存在著供需結(jié)構(gòu)性失衡。國內(nèi)外各類涉計算機專業(yè)的高校和學術(shù)團體都在積極探索計算機專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革，但由于受傳統(tǒng)教育思想以及教學計劃和本專業(yè)理論體系的影響，制訂的專業(yè)教學計劃仍然沒有脫離原課程體系的框架，既要培養(yǎng)學生較強的實踐能力，又要有完整的知識體系，使得一些理論深、難度大的課程在教學計劃中仍占有較大的比重，一些應(yīng)用性較強新興發(fā)展的課程難以全面進入教學計劃。這樣一來造成了既沒有達到讓學生理論扎實又沒有培養(yǎng)好熟練的實踐能力，從而出現(xiàn)了一方面社會對計算機專業(yè)人才的大量需求，而另一方面大量的計算機專業(yè)的畢業(yè)生無法找到在本專業(yè)工作的機會。同時大學的各個專業(yè)都把計算機課程列為基礎(chǔ)課程，計算機專業(yè)畢業(yè)生不再具有多大的專業(yè)優(yōu)勢。這些都對計算機專業(yè)的發(fā)展構(gòu)成了挑戰(zhàn)。
一、計算機專業(yè)面臨的挑戰(zhàn)
隨著我國高等院校的數(shù)量逐年增加，在校生總數(shù)達到前所未有的數(shù)量，設(shè)有計算機專業(yè)的學校已經(jīng)從20世紀60年代的50余所發(fā)展到今天的近千所，建立軟件專業(yè)的學校600多所。除了計算機系（學院）外，很多學校還建立了軟件職業(yè)學院、網(wǎng)絡(luò)學院、信息工程學院等院系。隨著信息技術(shù)在各行業(yè)的應(yīng)用，極大地推動了人們學習計算機技術(shù)的熱情，同時也給計算機專業(yè)帶來巨大的挑戰(zhàn)，信息技術(shù)的全球化，使得各國紛紛在信息產(chǎn)業(yè)的各個方面搶占技術(shù)制高點，謀劃布局新的技術(shù)創(chuàng)新點。挑戰(zhàn)催生動力，創(chuàng)新獲得優(yōu)勢。在此形勢下，迫使我們努力思考：計算機專業(yè)如何改變以適應(yīng)發(fā)展帶來的挑戰(zhàn)？
二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)給計算機專業(yè)發(fā)展帶來的新機遇
物聯(lián)網(wǎng)的概念是在1999年提出的。IOT（The Internet Things）也就是“物物相連的網(wǎng)絡(luò)”?！拔锫?lián)網(wǎng)”是在“互聯(lián)網(wǎng)”的基礎(chǔ)上，將其用戶端延伸和擴展到任何物品和物品之間，進行信息交換和通信的一種網(wǎng)絡(luò)。通過射頻識別、紅外感應(yīng)、全球定位系統(tǒng)、激光掃描、各種傳感器等信息感知設(shè)備，按照設(shè)定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息傳輸、計算、處理、知識挖掘，以實現(xiàn)智能識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理，達到對物理世界實時感知控制、實時管理和科學決策的目的，實現(xiàn)人與人、人與物、物與物之間的信息交互和無縫連接。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為我國國家新型戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的一項支撐技術(shù)，相關(guān)的研究活動和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用已經(jīng)成為企業(yè)研究應(yīng)用的一個熱點。各高校也積極設(shè)置、建設(shè)相關(guān)的專業(yè)，“物聯(lián)網(wǎng)工程”、“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”、“物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用”、“傳感網(wǎng)技術(shù)”、“智能電網(wǎng)”等涉物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)專業(yè)應(yīng)運而生，同時還有很多的院校正在積極籌備和申請進入這個行列。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)涉及的原有專業(yè)非常多，有計算機，電子、傳感器，自動化，自動控制、通信等等，還有相關(guān)的行業(yè)應(yīng)用特點，使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成為一個涵蓋面廣，應(yīng)用廣泛的一個大領(lǐng)域。而計算機專業(yè)20多年的發(fā)展使得其變成了一個常規(guī)專業(yè)，基本上90%以上的院校都有計算機相關(guān)專業(yè)，99%以上的院校都有計算機課程。計算機專業(yè)的畢業(yè)生風光不再了，生源萎縮了，計算機專業(yè)如何在物聯(lián)網(wǎng)大發(fā)展的形勢下，進行創(chuàng)新獲得新的生機與活力。需要將計算機專業(yè)特點和物聯(lián)網(wǎng)的知識體系聯(lián)系起來，找準自身定位，立足學生的長遠發(fā)展，進行課程創(chuàng)新，教學計劃更新。物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論是一門物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的導(dǎo)入課，以宏觀的應(yīng)用視角對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點、發(fā)展、應(yīng)用、展望進行論述，可以作為計算機專業(yè)的一個擴展，為進入物聯(lián)網(wǎng)研究作導(dǎo)入。
三、物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論的課程特色
物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論課程的綜合性強。作為典型的交叉學科，物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論涉及的概念、原理、技術(shù)眾多，涉及計算機、通訊、電子、自動化的多個學科，具有很強的綜合性。其理論體系中很多應(yīng)用原理都牽涉到復(fù)雜的學科聯(lián)系，很多概念也較宏觀 ，這在教學上對教師的知識面要求很高。
但在強調(diào)物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論的融合背景的同時，應(yīng)該看到它又是一門理論和應(yīng)用關(guān)系十分密切的綜合性很強的課程 ， 與計算機技術(shù)有著密不可分的聯(lián)系，具有較強的實踐性。要求學生不僅應(yīng)該知道課程所涉及內(nèi)容的來源和背景 ， 掌握該課程的基礎(chǔ)知識和基本技能 ， 同時還要求學生能夠應(yīng)用所學理論通過設(shè)計編程實現(xiàn)，比如在課程中學習的多種編碼方法，都需要編程實現(xiàn)。
于此同時，物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論課程內(nèi)容與很多計算機專業(yè)課有著緊密的聯(lián)系，如互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、傳感器、自動控制、數(shù)據(jù)挖掘等內(nèi)容，它的發(fā)展具有深厚的信息技術(shù)基礎(chǔ)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、安保、智能家居、軍事等領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)不是互聯(lián)網(wǎng)的簡單接入和應(yīng)用，它將催生很多具有“計算、通信、控制、協(xié)同和自治”特征的智能設(shè)備和應(yīng)用，必將引發(fā)計算機、網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)在更大范圍更多領(lǐng)域更深層次的應(yīng)用，帶動廣泛的學科交叉與融合，為計算機與信息技術(shù)的研究與發(fā)展提供更大的空間。
四、教學方法研究與設(shè)計
（一）強調(diào)學科背景，激發(fā)學習興趣
物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論課程中運用了大量的計算機知識以及廣泛的應(yīng)用前景，有眾多現(xiàn)實的應(yīng)用例子，接受起來比較容易。很容易通過現(xiàn)實例子和應(yīng)用展望激起學生的學習興趣。此外，由于物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論所闡述的內(nèi)容基本都是宏觀概念，部分學生在學習的過程中，會下意識地覺得物聯(lián)網(wǎng)太大，是搞科學研究人員學習的內(nèi)容，對就業(yè)沒有什么太大的作用。這勢必會影響到學生正常的學習態(tài)度，從而影響整個課程的學習效果。
因此，我們設(shè)計在第一次課時，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的學科特點以及與計算機的聯(lián)系，強調(diào)隨著通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展 ， 人類已進入了信息化的社會， 大學生需要具有全面信息觀念和較好的信息處理能力，物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論正是信息技術(shù)發(fā)展的前言。因此 ， 學好這門課程就顯得尤為必要和重要，從而讓學好這門課程成為大學生自覺的行動。
（二）因材施教，打通學科聯(lián)系
物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論目前主要是針對計算機相關(guān)專業(yè)大三的學生開設(shè)，此時的學生電路、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等課程已于大二上全部學習結(jié)束，與物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論同時開設(shè)的是一些專業(yè)課程，如網(wǎng)絡(luò)工程、信息系統(tǒng)等。如果這時過于強調(diào)物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論中的理論知識，一方面，由于學生對理論課程的學習早已結(jié)束，部分知識已經(jīng)淡忘，另一方面，剛開始接觸計算機的專業(yè)課程，興趣難免轉(zhuǎn)移。為此，針對學生特點，對授課內(nèi)容做了如下調(diào)整：
首先由于物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論涉及的內(nèi)容很多、邏輯性很強，必須合理地篩選授課內(nèi)容。在側(cè)重基本概念、基本原理和基本方法原則指導(dǎo)下，重點講授基礎(chǔ)的或者帶有普遍意義的知識點。在教學的過程中注意將授課內(nèi)容與計算機學科聯(lián)系，如算法對程序設(shè)計的作用，施工技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)性能的影響等。
其次強調(diào)概念、理論的物理意義，聯(lián)系應(yīng)用以培養(yǎng)學習興趣。由于本課程的理論是通過多門學科交叉而來的，過度關(guān)注理論往往會使得學生感覺抽象、枯燥，漸漸造成學習興趣的下降。針對這種情況，應(yīng)在保證基本概念以及簡單理論說明的前提下，淡化學科區(qū)分和界限，強調(diào)融合應(yīng)用。同時增加課堂演示性實驗和課后實驗環(huán)節(jié)來保證學生對課程知識的理解。
（三）創(chuàng)新教學手段，培養(yǎng)學生職業(yè)技能
著名《學會生存》一書中指出：教育既有培養(yǎng)創(chuàng)造精神的力量，也有壓抑創(chuàng)造精神的力量，這就說明了教學方法，對學生的學習效果的重要性。為此在物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論的授課過程中，除了采用傳統(tǒng)的老師講，學生聽的授課方式，更注重發(fā)揮學生的主體作用，采用了自主學習、課堂討論、小組研究、企業(yè)參觀等手段。
如：對于RFID模塊開發(fā)，首先由授課老師開發(fā)一個案例進行演示講解，進行學生分組，布置開發(fā)作業(yè)在課后進行分析開發(fā)，然后再在課堂上分組上臺進行展示解說 ， 并讓下面的同學提出問題 ， 在互動的過程中加深對該RFID模塊開發(fā)的理解，最后布置課后實踐，要求學生全部會簡單開發(fā)。通過自學、討論、實踐三個環(huán)節(jié)，使得學生們的學習熱情很高， 紛紛花大力氣查閱相關(guān)資料，積極討論，學生的積極性得到空前激發(fā)，對所學內(nèi)容有了較深的理解。
五、結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程，也是最近幾年快速發(fā)展的一個課程，筆者從計算機專業(yè)的特點以及物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展的現(xiàn)狀，分析了該課程的特點，從教學內(nèi)容，教學方法、教學手段、學生職業(yè)能力培養(yǎng)、學生創(chuàng)業(yè)能力等方面闡述了自己的思考體會，期望能對計算機專業(yè)的發(fā)展做一些專業(yè)擴展，使計算機專業(yè)的學科建設(shè)適應(yīng)社會對信息化的需求。
參考文獻：
[1]吳功宜，等.物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論[M].北京：機械工業(yè)出版社，2012.
關(guān)鍵詞：計算機基礎(chǔ)課程；原理；優(yōu)化
一、整體性原理
整體性原理是系統(tǒng)論最基本的原理，揭示了要素和系統(tǒng)的關(guān)系。在教育領(lǐng)域，教師、學生、課程（基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程）、學習環(huán)境、教學目標（基礎(chǔ)能力和專業(yè)能力）等要素構(gòu)成了一個微觀的教育系統(tǒng)，各要素必須融于系統(tǒng)之中，成為一個整體。
就計算機基礎(chǔ)課程及專業(yè)課程教學而言，如何將其有機地融合為一個整體，可以從教學內(nèi)容、教學方法、教學目標等方面進行融合。以旅游管理專業(yè)為例，Excel的公式使用是計算機基礎(chǔ)課程的教學目標之一，而統(tǒng)計旅游數(shù)據(jù)報表、旅游資費核算等是相關(guān)專業(yè)及企業(yè)崗位要求學生達成的專業(yè)技能。因此在計算機課程中融入專業(yè)知識，將計算機能力和專業(yè)能力的培養(yǎng)有機地結(jié)合起來，才能提高教學效率。
二、相關(guān)性原理
系統(tǒng)論中常常用“有機關(guān)聯(lián)性”來強調(diào)各個要素之間的相互關(guān)聯(lián)、相互作用。整個系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)依靠各個要素的協(xié)調(diào)工作，如果某一個部件發(fā)生故障，整個系統(tǒng)的功能就會下降。同樣的，如果各個要素之間沒有有機的聯(lián)系，也不能發(fā)揮系統(tǒng)的整體優(yōu)勢。
在微觀的教育系統(tǒng)中，教師根據(jù)教學目標（崗位需求）設(shè)計教學內(nèi)容，并通過基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的形式，培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)和職業(yè)能力。在這里只探討計算機基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程之間的關(guān)系。南京旅游職業(yè)學院的馬衛(wèi)等老師做了一項關(guān)于旅游從業(yè)人員計算機技能要求的調(diào)查，從調(diào)查數(shù)據(jù)中看出，行業(yè)軟件、Office辦公軟件、操作系統(tǒng)維護排在前三位?，F(xiàn)在Office辦公軟件、操作系統(tǒng)已經(jīng)納入計算機基礎(chǔ)課程培養(yǎng)目標中，遺憾的是行業(yè)軟件（如酒店信息管理系統(tǒng)等）的教學卻游離在外。這些行業(yè)軟件的講解通常是以專業(yè)課程形式單獨開設(shè)的，教師的講授很少深入到具體的計算機應(yīng)用層面，更多的是理論知識的講解，實踐課大多流于形式。這種計算機基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程的割裂狀態(tài)，造成了師資浪費和學生知識脫節(jié)的狀況，因此加強專業(yè)課程與計算機基礎(chǔ)課程的互通及聯(lián)系是改善課程教學情況、提高旅游專業(yè)學生從業(yè)能力的迫切需要。
三、有序性原理
系統(tǒng)論的有序性原理揭示了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。系統(tǒng)的有序性通過結(jié)構(gòu)來體現(xiàn)，包括空間排列的有序性和時間排列的有序性兩方面。
系統(tǒng)的有序性主要從功能方面來理解，就是說要素的組合排列形式要盡量適應(yīng)功能的需要。教育的本質(zhì)是一種動態(tài)的實踐活動，改變現(xiàn)有教學結(jié)構(gòu)，可以提高教學效果，如在教學實踐和教學內(nèi)容方面，重新規(guī)劃計算機課程和專業(yè)課程的教學，在計算機課中融入專業(yè)知識，在專業(yè)課中培養(yǎng)計算機技能。
現(xiàn)在大部分旅游高職院校，計算機基礎(chǔ)課程通常只在大一年級開設(shè)，大多數(shù)專業(yè)課程包括與計算機技能相關(guān)的專業(yè)課程在大二及以上年級開設(shè)，比如酒店信息管理系統(tǒng)等。從時間和內(nèi)容上看存在一定的斷層現(xiàn)象。以旅游專業(yè)為例，面向?qū)I(yè)需求開設(shè)相關(guān)的計算機課程示例如下：
第一階段注重基礎(chǔ)技能的培養(yǎng)，所有旅游專業(yè)學生在專業(yè)需求方面要求掌握文字處理、數(shù)據(jù)圖表、報表生成、收發(fā)郵件、信息收集等日常辦公技能，可開設(shè)的計算機課程包括操作系統(tǒng)、Word、Excel、Powerpoint、電子郵件、搜索引擎等，具體工作任務(wù)如旅游簡報制作、旅游景區(qū)介紹、收發(fā)郵件等。
第二階段偏重專業(yè)技能的培養(yǎng)，根據(jù)不同的專業(yè)需求開設(shè)不同的計算機課程。如旅游管理、酒店管理、旅行社等專業(yè)，要求重點掌握行業(yè)軟件的使用，可開設(shè)的計算機課程有Excel高階運用、數(shù)據(jù)庫、酒店信息管理系統(tǒng)、旅行社信息管理系統(tǒng)等，具體工作任務(wù)如旅游收益統(tǒng)計、員工工資管理；景區(qū)開發(fā)、旅游工藝品設(shè)計、城市園林等專業(yè)，要求重點掌握圖像編輯軟件，可開設(shè)的計算機課程有Photoshop、3D等，具體工作任務(wù)如景區(qū)圖片處理、旅游工藝品制作、園林制圖；旅游營銷等專業(yè)，要求重點掌握旅游電子商務(wù)、廣告宣傳，可開設(shè)的計算機課程有網(wǎng)頁制作、電子商務(wù)等，具體工作任務(wù)如旅游主題網(wǎng)站制作、旅游產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)營銷。
四、最優(yōu)化原理
系統(tǒng)論追尋的最終目標是最優(yōu)化。最優(yōu)化是指系統(tǒng)內(nèi)部與條件的相互作用，可以在一定條件下使得該系統(tǒng)最大限度地接近某一客觀標準，實現(xiàn)最優(yōu)。最優(yōu)化的形式，包括系統(tǒng)結(jié)構(gòu)最優(yōu)、運動過程最優(yōu)、功能最優(yōu)等。
傳統(tǒng)教學過于強調(diào)按照學科或?qū)I(yè)進行分科組織教學，系統(tǒng)論教學強調(diào)用系統(tǒng)方法研究教學系統(tǒng)中各個要素之間的本質(zhì)聯(lián)系，使各要素有機結(jié)合，共同完成教學系統(tǒng)的功能，以達到最優(yōu)目標。把計算機技術(shù)作為一種工具融進專業(yè)課程的學習，可以促進學生在某一知識范圍或?qū)I(yè)領(lǐng)域的學習。在某種程度上說教育系統(tǒng)的最優(yōu)化可用教學目標的達成和學生職業(yè)能力的提高相結(jié)合作為評價標準，在這個標準下制訂教學方案，爭取最優(yōu)結(jié)果。
參考文獻：
了解計算機導(dǎo)論課，在從“導(dǎo)論”來看，其主要的內(nèi)容是對學生學習計算機專業(yè)時能夠長時間的進行指導(dǎo)。在學習的過程中使學生理解本專業(yè)各門課程的意義，以及所有課程之間的關(guān)系?！坝嬎銠C導(dǎo)論”屬于計算機專業(yè)的一門先導(dǎo)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，這門課程中的主線是對計算機與技術(shù)領(lǐng)域的基本知識、基本理論以及基本的技術(shù)方法的研究。由于計算機專業(yè)越來越受關(guān)注，因此在高職院校計算機的專業(yè)教學中，“計算機導(dǎo)論課”是計算機專業(yè)的最基礎(chǔ)的；理論課程，學習這門課程是為了培養(yǎng)學生從事計算機崗位工作的基本能力，在學習時對計算機專業(yè)的課程設(shè)置以及課程安排有逐步的了解，為以后學習本專業(yè)能夠提供良好的基礎(chǔ)。因此，在計算機專業(yè)中，開設(shè)“計算機導(dǎo)論”課十分的有必要。
1、 計算機導(dǎo)論課的現(xiàn)狀分析
通過對高職院校計算機專業(yè)的了解，在一些理工科的院校，對于計算機專業(yè)基本上是利用數(shù)學的模型來進行學習的，本專業(yè)具有一定的抽象性和科學性。在學習的過程中，要根據(jù)學生的實際情況進行具體的課程設(shè)置，剛開始的時候?qū)W生在學習中會遇到難度大、不能掌握、學習有困難的現(xiàn)象。通過分析，在高職院校對于本專業(yè)開設(shè)有兩種情況：以操作為主的入門教育，可能會開設(shè)一些例如：計算機文化基礎(chǔ)“等課程，雖然學生很容易了解，但是這就失去了，對于計算機導(dǎo)論的目的；對于本專業(yè)進行系統(tǒng)的教學，涉及多方面的理論、概念等，這時候由于內(nèi)容太多、太雜，這就給學生在學習時帶來誤解，造成學習困難的思想，影響對計算機專業(yè)的學習。
2、 教學進行改革
對于計算機專業(yè)的學習，提倡的是：“以應(yīng)用為目的，理論夠用為度“的思路，本專業(yè)強調(diào)的是：采用大量的教學案例，對教學的內(nèi)容進行整體的優(yōu)化，全面的改革在結(jié)構(gòu)和內(nèi)容上，倡導(dǎo)的是針對性和實用性的特點。在學習的過程中，不斷的更新計算機專業(yè)的技術(shù)要領(lǐng)，獲得更多的新知識。
在學習計算機專業(yè)的時候，我們將本專業(yè)的課程分為理論與實踐兩部分，對于理論的學習，是為了強化：導(dǎo)論，通過學生上機具體的操作，培養(yǎng)學生的動手能力，培養(yǎng)血紅色呢個實際應(yīng)用的能力，將基礎(chǔ)的專業(yè)課程的基礎(chǔ)知識不斷的完善，由于計算機專業(yè)的各個學科的信息量比較大，學科之間發(fā)展的速度快。因此，該課程涉及的內(nèi)容十分的豐富，所安排的理論課程要與計算機發(fā)展相吻合，了解計算機的基礎(chǔ)知識、各種應(yīng)用的軟件、對于軟件的設(shè)計、編程、數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用、多媒體的應(yīng)用，以及了解計算機網(wǎng)絡(luò)安全等。課程內(nèi)容的安排主要是為了滿足應(yīng)用技能做鋪墊。
在計算機的課程安排上，還要注重對于兩大能力的完善。計算機操作能力和應(yīng)用軟件的使用能力，這兩種能力結(jié)合計算機的理論知識，針對高職院校的教學宗旨，強調(diào)技能，來逐步的培養(yǎng)學生的兩大能力，為學生奠定一定的計算機應(yīng)用能力，關(guān)鍵是把技能放在：計算機硬件的系統(tǒng)組成、對于Windows操作系統(tǒng)上、應(yīng)用軟件的使用等，完善對計算機的教學改革。
3、 教學內(nèi)容的設(shè)計
在學習的過程中，開設(shè)“計算機導(dǎo)論“是為了培養(yǎng)學生的學習興趣以及對于本專業(yè)的研究。因此在教學的內(nèi)容設(shè)計上要更加突出。在課程的安排上：了解的方面有：裸機：重點掌握基本的組成以及應(yīng)用的工作原理；常用軟件：對于Windows以及應(yīng)用軟件的使用；數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，各個軟件工程的系統(tǒng)開發(fā)問題；高級語言的編程問題；多媒體的了解，如何去處理音頻、視頻、文字效果以及數(shù)據(jù)壓縮的技術(shù)了解；Internet的應(yīng)用，掌握計算機的基礎(chǔ)知識以及局域網(wǎng)的設(shè)置等；了解計算機網(wǎng)絡(luò)的安全，信息安全的必要性了解。
在學習時，教師創(chuàng)建的是1+2的教學體系：其中“1”指：學習理論知識，“2”指：操作能力和應(yīng)用能力。計算機專業(yè)理論部分的學習內(nèi)容包括了解計算機的發(fā)展史，學習計算機硬件和軟件知識；對于數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用；各個軟件的工程以及應(yīng)用；高級語言的編程；多媒體技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用以及計算機的安全問題。實踐部分的內(nèi)容是：對辦公軟件的從操作，Word.Excel以及PPT的基本操作；數(shù)據(jù)庫ACCESS的操作，Internet的基本操作以及多媒體的技術(shù)操作等。這些屬于計算機專業(yè)的實踐部分，來加強專業(yè)人員的技術(shù)要領(lǐng)。
4、 教學方法以及教材建設(shè)改革
在高職院校的教學方法中，要不斷的進行更新，采用不同的方式來組織教學，因材施教，根據(jù)學生自身的掌握情況，具體的實施教學方式，這樣有助于激發(fā)學生的學習興趣，通過構(gòu)建知識的結(jié)構(gòu)來強調(diào)學科之間的關(guān)系，在教學中，教師要給學生提供不同的學習方法和學習指導(dǎo)，引導(dǎo)學生多元化的進行學習。針對計算機專業(yè)的課程設(shè)置，來加強學生對課程的了解，掌握基本的硬件和軟件知識，在授課的時候借助多媒體和CAI技術(shù)，活躍課堂的氣氛，提高學生的學習興趣，在學習的過程中，將理論與實際的操作融入到具體的生活中去，對于日程生活中的計算機應(yīng)用進行模擬操作，以便學生更好的掌握計算機應(yīng)用。
在計算機的教學中，加強對教材的建設(shè)十分有必要，合適的教材能夠推動教學的發(fā)展。要根據(jù)高職院校學生的具體情況編制適合的教材，力求知識新穎、簡單易懂，這樣能夠優(yōu)化教材的課程編制。給學生提供好的教材資料，提高高職院校的教學目的。此外，進行教學活動時，離不開教材，教材是實施教學的基礎(chǔ)。好的教材能夠有效的推動教學的發(fā)展，因此，在教材的編寫方面，盡可能的以計算機導(dǎo)論作為校本教材，力求通俗簡明、求知創(chuàng)新，實施課程以優(yōu)化教材為主。
結(jié)束語
對于學生綜合能力的培養(yǎng)，高職計算機導(dǎo)論課程是計算機課程的基礎(chǔ)，在教學的過程中，應(yīng)該適應(yīng)時展的需求，從多個方面進行改革，為學生構(gòu)建起學習的平臺，讓學生在積極性、主動性及創(chuàng)造性得以發(fā)揮，從而提高教學的效率。
參考文獻
[1]李春奇.高職程序設(shè)計課程中生活實例教學法的探討[J].電腦知識與技術(shù)，2010（20）.
關(guān)鍵詞：計算機導(dǎo)論；知識引導(dǎo)；方法引導(dǎo)；思維引導(dǎo)；意識引導(dǎo)；職業(yè)引導(dǎo)
在國際上，最有影響的計算機專業(yè)教學計劃當屬美國電氣電子工程師學會計算機協(xié)會(IEEE-CS)和美國計算機學會(ACM)在各個時期聯(lián)合的“計算教程”。1991年，IEEE-CS/ACM聯(lián)合了“計算教程1991(Computing Curricula 1991，簡稱CC1991)”。之后，又陸續(xù)了CC2001、CC2004和CC2005。
自CC1991后，我國計算機教育界就開始跟蹤分析工作。CC2001推出后，中國計算機學會教育專委會等學術(shù)團體的專家在參考CC2001的基礎(chǔ)上，在2002年出版了研究成果《中國計算機科學與技術(shù)學科教程2002》。在廣泛調(diào)研我國不同類型的高等學校和不同類型的IT企業(yè)的基礎(chǔ)上，并借鑒CC2004，教育部高等學校計算機科學與技術(shù)教學指導(dǎo)委員會2006年編制并出版了《高等學校計算機科學與技術(shù)專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范(試行)》。
上述文獻不僅對我國各高等學校計算機專業(yè)教學計劃的制定產(chǎn)生了重要影響，且均把計算機導(dǎo)論列為核心課程之一，作為計算機專業(yè)學生進入大學后的第一門專業(yè)課程。簡單地說，計算機導(dǎo)論的主要作用就是“五導(dǎo)”：導(dǎo)知識、導(dǎo)方法、導(dǎo)思維、導(dǎo)意識、導(dǎo)職業(yè)。
1導(dǎo)知識
按照教學計劃，雖然中小學要開設(shè)信息技術(shù)課程。但是，由于受重視程度、教學時間、實驗設(shè)備等因素的限制，學生在進入大學前所了解的計算機知識很少，大多數(shù)同學只是會一些Windows、Word等常用軟件的簡單操作。進入大學后，對于學習計算機專業(yè)的學生來說，在學習具體的專業(yè)課程之前，先從總體上了解和掌握一些基本的計算機專業(yè)知識，對于降低學習后續(xù)專業(yè)課程的難度、提高學習質(zhì)量非常必要。
計算機導(dǎo)論的一個重要作用就是讓學生了解和掌握計算機基本知識，建立專業(yè)知識體系框架。把計算機導(dǎo)論作為第一門專業(yè)課程，實際上是一種面向?qū)W科的廣度優(yōu)先的入門模式，這是一種理想的模式[1]。這種模式有兩個優(yōu)點，一是能夠盡早使學生建立知識體系框架，有利于提高后續(xù)課程的學習質(zhì)量；二是能夠盡早讓學生概要了解將要學習的后續(xù)課程的主要內(nèi)容與作用，增強學習的目的性，有利于提高學生的學習興趣和學習主動性。
當然，這種教學模式要達到預(yù)期目的，需要選取合適的教學內(nèi)容以及適合大學新生的計算機專業(yè)知識背景與理解能力的教學方法。我們選定的教學內(nèi)容是計算機發(fā)展簡史、計算機專業(yè)知識體系、計算機組成知識、操作系統(tǒng)知識、計算機網(wǎng)絡(luò)知識、程序設(shè)計知識、軟件開發(fā)知識、計算機系統(tǒng)安全知識與職業(yè)道德、計算機領(lǐng)域的典型問題、計算機學科方法論等內(nèi)容[2]。內(nèi)容的介紹和講解要努力做到廣、淺、新、易、趣、思[3]：計算機專業(yè)引導(dǎo)性課程要包括計算機專業(yè)知識體系的各主要方面；對每一部分內(nèi)容的介紹應(yīng)從宏觀層面上進行，不宜深入，保持在高級科普的層次；要能反映計算機科學技術(shù)和產(chǎn)品的最新發(fā)展，使學生了解相關(guān)概念和術(shù)語的基本含義及新型電子產(chǎn)品的基本原理和功能；內(nèi)容的敘述和講解要深入淺出、形象生動、通俗易懂，要適合一年級大學生的知識背景和對計算機知識的理解能力與思維方式；通過計算機導(dǎo)論課程，培養(yǎng)學生對計算機專業(yè)的興趣；在介紹一些基本的專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學生思考一些問題，為學好后續(xù)課程奠定基礎(chǔ)。
2導(dǎo)方法
大學新生入學后，一時還不適應(yīng)大學的學習生活，雖然各學校都安排入學專業(yè)教育，但由于時間太短，效果不明顯。計算機導(dǎo)論作為新生入學后計算機專業(yè)的第一門專業(yè)課，教師不僅要向?qū)W生介紹一些計算機的基本知識，更需要在學習方法上給予適當?shù)囊龑?dǎo)，指導(dǎo)學生盡快適應(yīng)大學的學習方式。
中學時，學生的時間排得滿滿的，上課、早自習、晚自習、考試，學生幾乎沒有自己支配的時間。學生習慣由學校安排學習時間、由老師實施灌輸式教學。學生能做的就是按學校安排的時間，聽老師講課，完成老師留的作業(yè)，答老師發(fā)的考卷。由于學時充裕，高中老師能夠把教材上的內(nèi)容講解得非常透徹，老師講完后，學生不用看書就可以做作業(yè)，而作業(yè)大多是有明確解題步驟和唯一答案的“剛性”作業(yè)。
到了大學，學生除了上課(包括實驗課)外，自由支配的時間多于上課時間。由于學時緊張，老師很難充分講解課堂上的全部教學內(nèi)容，學生需要認真閱讀教材(甚至于教材上都沒有說清楚，需要查閱其他的參考書)，一些作業(yè)是沒有明確答案的“柔性”作業(yè)，需要學生深入思考后給出自己的答案。作為工科的計算機專業(yè)，實踐環(huán)節(jié)至關(guān)重要，很多知識只有通過實踐才能真正理解和掌握。
相對于中學，計算機專業(yè)大學學習的特點就是：認真讀書、深入思考、勤于實踐。在聽老師講課的基礎(chǔ)上，一定要認真閱讀教材和參考書，要有個人深入理性的思考，還要重視實踐環(huán)節(jié)的學習。只有這樣，才能學好計算機專業(yè)。
在計算機導(dǎo)論教學中，教師要結(jié)合知識進行講授，引導(dǎo)學生轉(zhuǎn)變學習方法，盡快適應(yīng)大學的學習方式。教師一方面要向?qū)W生講清楚大學學習特點，使學生從思想上主動適應(yīng)大學學習方式；另一方面要設(shè)置適當?shù)挠写髮W特點的練習，使學生在練習中適應(yīng)大學學習方式，如讀書報告、專題討論、小型制作等。
3導(dǎo)思維
計算思維(Computational Thinking)是運用計算機科學的基礎(chǔ)概念去求解問題、設(shè)計系統(tǒng)和理解人類行為，它包括了涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動[4]。簡單說，計算思維是一種基于現(xiàn)代計算機求解實際問題的思維方式。在計算機得到廣泛應(yīng)用的今天，各個領(lǐng)域的專業(yè)人員都需要培養(yǎng)計算思維，計算機領(lǐng)域的專業(yè)人員更應(yīng)注重計算思維的培養(yǎng)。
文獻[4]給出的計算思維有幾個要點：1)計算思維采用了抽象和分解來迎戰(zhàn)龐雜的任務(wù)或者設(shè)計巨大復(fù)雜的系統(tǒng)；2)計算思維利用啟發(fā)式推理來尋求解答，就是在不確定情況下的規(guī)劃、學習和調(diào)度；3)計算思維是數(shù)學思維和工程思維的互補與融合；4)計算思維是概念化，不是程序化，不只是能為計算機編程，還要求在抽象的多個層次上思維。
在計算機導(dǎo)論課程中，教師要通過介紹程序設(shè)計、算法設(shè)計、計算機領(lǐng)域的典型問題、計算機學科中的數(shù)學方法與系統(tǒng)科學方法等內(nèi)容來引導(dǎo)學生初步建立計算思維，為日后逐步建立起良好的計算思維奠定基礎(chǔ)。
4導(dǎo)意識
教育部在教高[2007]2號文件中明確提出要求：努力提高大學生的學習能力、創(chuàng)新能力、實踐能力、交流能力和社會適應(yīng)能力[5]。應(yīng)該說，在中學階段，由于高考競爭激烈，絕大數(shù)學生把可用時間全部用在了學習知識上，用在了完成各種各樣的作業(yè)題、模擬題和考試題上，無暇顧及到綜合素質(zhì)與綜合能力的培養(yǎng)。進入大學，有了時間和機會，學生要有意識地培養(yǎng)和提高自身的綜合素質(zhì)與綜合能力。
學習能力：這里主要是指自學能力。中小學主要是按照學校的安排學習，以接受教師的知識傳授為主。進入大學后，要有意識地培養(yǎng)自主安排學習計劃、自主獲取知識的能力，不僅要從課堂上學習知識，還要通過課后的讀書、思考和實踐等環(huán)節(jié)提高自學能力。
創(chuàng)新能力：創(chuàng)新就是用新思想、新方法和新技術(shù)解決現(xiàn)實中遇到的各種問題。良好的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力是有效解決經(jīng)濟和社會發(fā)展中面臨的各種挑戰(zhàn)，并在競爭中占先取勝的關(guān)鍵因素。作為大學生，要特別注重創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
實踐能力：實踐能力就是用所學知識分析和解決實際問題的能力，作為工科的計算機專業(yè)學生，更要注重實踐能力，課程實驗、課程設(shè)計、專業(yè)實習、科研訓練、科技競賽等環(huán)節(jié)都有助于提高實踐能力。
交流能力：在現(xiàn)代社會，作為計算機專業(yè)的大學生，無論畢業(yè)后直接就業(yè)，還是繼續(xù)深造攻讀碩士博士學位，總是要在一個團隊中工作和學習，與團隊內(nèi)外人員的溝通交流對于高質(zhì)量地完成自己所承擔的開發(fā)或研究工作至關(guān)重要。
社會適應(yīng)能力：要樹立科學的世界觀和人生觀，要通過社會實踐等方式積極地認識社會、適應(yīng)社會，把自己所學知識與社會中需要解決的實際問題相結(jié)合，為社會服務(wù)。面對順境或逆境具有較強的自我調(diào)整能力，既不為一時的成功而沾沾自喜，也不為一時的挫折而灰心喪氣，要有戰(zhàn)勝一切困難的勇氣和信心。
當然，并不是說，通過計算機導(dǎo)論一門課程的學習就能培養(yǎng)學生上述所有能力，而是通過計算機導(dǎo)論課程，引導(dǎo)學生樹立這樣一種意識：創(chuàng)新意識、實踐意識和綜合素質(zhì)意識。有了這種意識，學生就會在后續(xù)的課程學習和實際活動中注重上述能力的訓練與培養(yǎng)，4年之后，大學畢業(yè)時就能具備較強的學習能力、創(chuàng)新能力、實踐能力、交流能力和社會適應(yīng)能力，這無論對于繼續(xù)讀研深造和直接就業(yè)，都是非常必要的。
5導(dǎo)職業(yè)
進入大學，學生選定了所學專業(yè)，有了一個初步的職業(yè)和人生規(guī)劃?！胺彩?，預(yù)則立，不預(yù)則廢?！敝挥忻鞔_的奮斗目標才能使學習更具目的性和主動性?，F(xiàn)在的大學生，在高中階段學習都很努力，除了有教師和家長的監(jiān)督、鼓勵外，一個重要的因素就是有一個非常明確的目標：考大學。進入大學后，一少部分同學失去了努力的目標，覺得考研也好、就業(yè)也罷，都還是比較遙遠的事情，有了放松一下的心理和行動，導(dǎo)致學習上用功不夠，學習成績不理想，甚至于不能正常畢業(yè)。
計算機導(dǎo)論課程，結(jié)合教授學生計算機專業(yè)的基本知識和思維方法，引導(dǎo)學生初步確定自己的職業(yè)規(guī)劃，這個規(guī)劃也許會隨著時間的推移有所調(diào)整，但有一個規(guī)劃總比沒有要強。有志于繼續(xù)攻讀碩士、博士學位的學生，在掌握基本的理論知識和實踐技能的基礎(chǔ)上，要特別注重理論知識的深入學習和理論創(chuàng)新能力的提高，多用一些時間讀書和思考?？紤]大學畢業(yè)后直接就業(yè)的學生，在掌握基本的理論知識和實踐技能的基礎(chǔ)上，要特別注重實踐能力和應(yīng)用創(chuàng)新能力的提高，多用一些時間從事實際項目的開發(fā)和實驗?，F(xiàn)在，各學校都開設(shè)了比較多的選修課程，提供了良好的實驗實習場地，就是為學生進行個性化發(fā)展創(chuàng)造條件。
6結(jié)語
計算機導(dǎo)論課程的重要作用在于引導(dǎo)，引導(dǎo)學生學習計算機專業(yè)的基本知識，引導(dǎo)學生盡快適應(yīng)大學學習方式，引導(dǎo)學生初步建立計算思維，引導(dǎo)學生樹立綜合素質(zhì)培養(yǎng)意識，引導(dǎo)學生進行合理的職業(yè)規(guī)劃。通過不斷更新教學理念和改進教學方法，充分發(fā)揮計算機導(dǎo)論的上述“五導(dǎo)”作用，為學生學好后續(xù)專業(yè)課程，成為高素質(zhì)的大學畢業(yè)生打好基礎(chǔ)。
參考文獻：
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[4] J M Wing. Computational Thinkong[J]. Communications of ACM,2006,49(3):33-35.
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Teaching Method Reform of Introduction to Computer Science and Its Five Guidance Roles in Undergraduate Teaching
YUAN Fang, WANG Bing, LI Jimin, ZHANG Ming
( College of Mathematics and Computer Science, Hebei University, Baoding 071002, China)
關(guān)鍵詞：電氣工程專業(yè)；課程體系；課程設(shè)置；專業(yè)方向
一、基本情況
伊利諾伊大學香檳分校在2013年《美國新聞和世界報導(dǎo)》（US News and World Report，簡稱USNews）電氣/電子/通信（Electrical / Electronic / Communications）專業(yè)本科排名中名列第4[1]，綜合排名第46[2]，在校本科生3萬。該校的電氣與計算機工程系（Department of Electrical and Computer Engineering，ECE系）下設(shè)兩個專業(yè)，電氣工程（Electrical Engineering，EE）和計算機工程（Computer Engineering，CompE）。兩個專業(yè)涵蓋了7個專業(yè)方向，如表1所示。由此看出，伊利諾伊大學的專業(yè)口徑非常寬，EE專業(yè)既包含強電領(lǐng)域也包含弱電領(lǐng)域，弱電領(lǐng)域包括了信息大類多個專業(yè)方向，它們幾乎對應(yīng)國內(nèi)高校不同的院系。伊利諾伊大學香檳分校實際上反映了美國大部分高校EE專業(yè)劃分的特點。
以下主要介紹EE專業(yè)的課程設(shè)置情況，分析過程以華中科技大學相關(guān)專業(yè)2010年培養(yǎng)方案情況為對照，便于了解中美兩國高校的差異。
二、課程體系分析
1. 分類課程要求
由表2分類課程要求看出，伊利諾伊大學畢業(yè)學分要求為128分[3]，基礎(chǔ)科學、數(shù)學和人文社科等通識教育課程有56學分，占總學分43.8%，而華中科技大學畢業(yè)學分要求為182分，超過伊利諾伊大學42%，即使除去英語、政治等相關(guān)課程的學分，還是高出伊利諾伊大學不少。目前國內(nèi)大學本科畢業(yè)學分要求超過美國高校是較普遍的現(xiàn)象。華中科技大學通識教育課程占總學分的42.3%，與伊利諾伊大學相近。
2. 專業(yè)課程要求
專業(yè)必修課和限選課如表3所示?？梢钥闯?，伊利諾伊大學的專業(yè)必修課數(shù)量略多于限選課，如果考慮20學分的專業(yè)任選課要求（見表2），那么必修課學分與選修課（含限選）學分基本相當，學生選課的自由度比較大。專業(yè)課的總學分約為67分。
反觀華中科技大學，必修課數(shù)量遠遠超過限選（5門）和任選（2門）課。必修課為93學分，專業(yè)課總學分約為105分。顯然，學生自主選課的余地遠小于伊利諾伊大學，這種狀況在國內(nèi)其他高校也較為普遍。專業(yè)課總學分要求超過伊利諾伊大學近57%。
從表3所列課程看出，伊利諾伊大學的專業(yè)必修課都是電氣、信息學科非常基礎(chǔ)的課程。實際上5選3的限選課也都是很基礎(chǔ)的課程，并且至少能覆蓋3個專業(yè)方向。不僅如此，還明確提出了6學分非本系的專業(yè)課程要求（見表2），體現(xiàn)了該校對本科生寬廣知識面的培養(yǎng)要求，這也是美國高校的普遍特點，使畢業(yè)生有更好的社會適應(yīng)性。而華中科技大學的專業(yè)必修課更多地反映了通信與信息專業(yè)特征，專業(yè)要求更“?！?。這是國內(nèi)高校與美國高校在專業(yè)設(shè)置上的差異導(dǎo)致的必然結(jié)果。
根據(jù)伊利諾伊大學香檳分校EE專業(yè)典型的學習流程[4]可知，表3中的課程關(guān)系如圖1所示。由此看出，EE專業(yè)課程從ECE110開始，其后主要有兩條相關(guān)度較高的課程路線：（1）ECE110 ECE190 ECE290 ECE385和ECE391；（2）ECE110 ECE210 ECE329、ECE313等。前一條主要是數(shù)字系統(tǒng)和計算機軟、硬件的相關(guān)內(nèi)容；后一條主要是信號處理方法、場與波、工程應(yīng)用概率及電子電路等相關(guān)內(nèi)容。ECE110是EE專業(yè)的導(dǎo)論課，也是該專業(yè)的基礎(chǔ)平臺課程。頂層的5門課是5選3限選課，第6學期才開始學習這些針對不同專業(yè)方向的課程。
另外，ECE340半導(dǎo)體器件課程的基礎(chǔ)主要是物理等相關(guān)知識，所以不需要ECE110作為前提。ECE 445是四年級的一個設(shè)計項目實驗課程。
3. 典型課程介紹
這里僅對伊利諾伊大學的其中7門EE專業(yè)核心必修課和限選課做簡要介紹。
（1）ECE 110 電氣與計算機工程導(dǎo)論（Introduction to Electrical & Computer Engineering）。該課程在第二學期開設(shè)，為4學分必修課，不僅有隨課實驗，而且更重要。課程的教學目標是激發(fā)學生對專業(yè)學習的興趣，使他們較早接觸到電氣元件及它們在系統(tǒng)中的應(yīng)用，并通過分析和設(shè)計提高學生解決問題的技能。課程綜合介紹電氣和計算機工程中精選出的基本概念和基本原理，涉及電路、電磁學、通信、電子學、控制、計算等知識。實驗和講課重點放在設(shè)計與實現(xiàn)一個自主移動小車的項目上。
課程主要內(nèi)容：緒論；直流電路；電磁鐵，直流電機；二極管、三極管；傳感器、反饋和控制；數(shù)字邏輯；脈寬調(diào)制和通信；基本計算機組成。
實驗內(nèi)容：實驗儀器設(shè)備；I-V 特性，KVL/KCL；小車電機；二極管及二極管電路；三極管；簡單的導(dǎo)航電路；調(diào)試；分叉循跡導(dǎo)航；脈寬調(diào)制；子電路合成（系統(tǒng)集成）。
特點：很特別的專業(yè)導(dǎo)論課程。內(nèi)容龐雜，涉及很寬的知識面，體現(xiàn)了寬口徑，大平臺特點。實驗是先實現(xiàn)系統(tǒng)的各個子單元，最后再合成完整的小車系統(tǒng)。
（2）ECE 190計算系統(tǒng)導(dǎo)論（Introduction to Computing Systems）。第三學期開課，4學分必修課，有隨課實驗。教學目標是提供計算機基本組成以及編程的基本概念，為后續(xù)相關(guān)課程打下基礎(chǔ)。主要內(nèi)容為計算機中數(shù)的表示；C語言的基本概念；數(shù)字電路：門電路，組合邏輯，存儲器，時序邏輯，時鐘；LC-3（Little Machine 3）微機馮諾依曼模型（最原始的處理器），包含其構(gòu)成實現(xiàn)方式，機器指令，匯編指令，匯編程序設(shè)計，I/O基本原理，堆棧；C語言的原理，深入到實現(xiàn)機理，而不僅僅是如何使用C語言；數(shù)值計算導(dǎo)論；現(xiàn)代
計算機發(fā)展新技術(shù)簡介（發(fā)展趨勢）。配有5個上機實驗。使用教材：Yale N. Patt and Sanjay J. Patel， Introduction to Computing Systems： from bits and gates to C and beyond， 2nd Edition， McGraw-Hill， 2003.
特點：涉及數(shù)字電路、計算機組成原理、C語言三門課程的內(nèi)容，軟硬件結(jié)合緊密，C語言的學習不再“虛”。是一門比較綜合的課程。
（3）ECE 290 計算機工程I（Computer Engineering I）。第四學期開課，3學分必修課，有隨課實驗。教學目標是培養(yǎng)設(shè)計和分析組合及時序邏輯網(wǎng)絡(luò)（電路）的能力，了解計算機組成原理。主要內(nèi)容包括信息的表示；開關(guān)代數(shù)；組合網(wǎng)絡(luò)分析與設(shè)計；時序網(wǎng)絡(luò)分析與設(shè)計；二進制算術(shù)運算及算術(shù)邏輯單元；計算機組成和機器語言編程；輸入輸出；控制與設(shè)計。配有7個硬件描述語言仿真實驗。使用教材：Mano & Kime， Logic and Computer Design Fundamentals， Prentice-Hall， 1997.
特點：大部分內(nèi)容類似國內(nèi)數(shù)電課程，但延伸至計算機組成。與ECE190有部分重疊內(nèi)容，但不同的是重點放在硬件設(shè)計上。
（4）ECE 385 數(shù)字系統(tǒng)實驗（Digital Systems Laboratory）。第五學期開課，2學分必修實驗課。教學目標是培養(yǎng)學生對包括作為控制器使用的微計算機在內(nèi)的數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計、構(gòu)建和調(diào)試能力。實驗內(nèi)容包括組合邏輯電路；存儲單元；競爭冒險；電路（電氣）特性（負載、延時等）；簡單組合網(wǎng)絡(luò)（加法器、多路器等）；簡單時序網(wǎng)絡(luò)（計數(shù)器、移位寄存器等）；同步和異步時序機；處理器和控制器；作為控制器使用的微處理器設(shè)計。既有單獨的實驗，又有大型的項目設(shè)計實驗。課程的前半部分使用標準TTL芯片、導(dǎo)線和實驗板進行實驗，后半部分使用CAD工具和VHDL進行FPGA實驗。使用教材與ECE 290相同。
特點：從最基本的觸發(fā)器實驗到最后的設(shè)計項目均以數(shù)字系統(tǒng)（計算機）為目標，傳統(tǒng)的數(shù)字電路已融入數(shù)字系統(tǒng)中。既有傳統(tǒng)硬件實現(xiàn)又有可編程器件實現(xiàn)。
（5）ECE 210 模擬信號處理（Analog Signal Processing）。第四學期開課，4學分必修課，有隨課實驗。教學目標是運用數(shù)學工具分析和設(shè)計信號處理系統(tǒng)，最后獲得對調(diào)幅無線接收機透徹的理解能力和設(shè)計簡單濾波器的能力。內(nèi)容包括信號和信號處理系統(tǒng)例子；模擬線性時不變系統(tǒng)；電路和線性系統(tǒng)；直流電路分析回顧：KCL、KVL、受控源；電容器和電感器元件；運算放大器電路；通過線性常系數(shù)微分方程表征和求解LSI系統(tǒng)；復(fù)數(shù)和復(fù)變量函數(shù)；阻抗、相量和正弦穩(wěn)態(tài)；頻率響應(yīng)和多頻率電路；傅立葉級數(shù)；傅立葉變換；調(diào)幅無線接收機；卷積；沖激和沖激響應(yīng)；采樣定理和數(shù)字信號處理概述；穩(wěn)定性；拉斯變換和傳遞函數(shù)；微分方程的拉斯變換求解；微分方程解的通式；有源濾波器設(shè)計。配有5個實驗，包括調(diào)幅超外差接收機的實現(xiàn)。使用教材：E. Kudeki and D. C. Munson， Analog Signals and Systems， Prentice Hall， 2008。
特點：是第1門數(shù)學特征明顯的ECE專業(yè)核心課程。以ECE110課程中電路概念及分析為基礎(chǔ)開始課程學習，然后進展到傅立葉和拉普拉斯變換等更抽象的世界。課程的學習很大程度上依賴于數(shù)學基礎(chǔ)（微積分和微分方程）。課程以電路、模電的基本電路和調(diào)幅無線接收機的物理系統(tǒng)為依托，完成理論和方法的學習。內(nèi)容涉及電路、信號與系統(tǒng)、模電等知識，也是一門較綜合的課程。
（6）ECE 391 計算機系統(tǒng)工程（Computer Systems Engineering）。第五學期及以后開課，3學分限選課。教學目標是為進一步學習計算機系統(tǒng)工程獲得解決問題所需的編程技能。課程介紹現(xiàn)代計算系統(tǒng)發(fā)展的核心概念，重點放在系統(tǒng)軟件上，學習如何實現(xiàn)硬件之間、硬件與應(yīng)用程序之間，以及應(yīng)用程序之間的相互作用。同時包括輸入輸出的語義、同步、中斷、多任務(wù)、虛擬化等內(nèi)容。
特點：類似于操作系統(tǒng)課程，含有x86匯編的內(nèi)容。
（7）ECE 342 電子電路（Electronic Circuits）。第六學期及以后開課，3學分限選課。介紹模擬和數(shù)字集成電路的設(shè)計。內(nèi)容包括基本電路分析；二極管；三極管；邏輯電路；放大器電路。使用教材：A. Sedra and K. Smith， Microelectronic Circuits， 6th ed.， Oxford University Press， 2010。
特點：重點在電路原理設(shè)計上，而非版圖設(shè)計。大部分內(nèi)容與我們的模電課相近，但包含少量門電路。
4. 課程設(shè)置特點
通過上述課程介紹得知，伊利諾伊大學香檳分校EE專業(yè)課程設(shè)置有以下幾個特點：
（1）寬口徑、分層次的課程體系。如果將華中科技大學（也是目前國內(nèi)高校的普遍情況）開設(shè)的電路、模電、數(shù)電、微機原理、軟件編程（C語言）和信號與系統(tǒng)等課程稱為傳統(tǒng)課程體系，那么可以看出，一方面，伊利諾伊大學EE專業(yè)入門性質(zhì)的一些基礎(chǔ)課程不按傳統(tǒng)知識縱向的邏輯性和系統(tǒng)性構(gòu)建，而是突破傳統(tǒng)知識的自身體系，以橫向聯(lián)合方式構(gòu)建。如ECE110、ECE210、ECE190、ECE290等課程，它們在內(nèi)容上與傳統(tǒng)課程的關(guān)系如表4所示。其中前三門課程內(nèi)容都涉及3門以上傳統(tǒng)課程的知識，如ECE210涉及電路、模電和信號與系統(tǒng)3門傳統(tǒng)課程的相關(guān)知識，ECE110課程中甚至還涉及電磁學、通信和控制等領(lǐng)域的知識。這樣設(shè)置的課程，知識構(gòu)成不再是單一的、割裂的，而是連通的、綜合的，為實際應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計建立了良好的知識架構(gòu)，更加符合學習者知識構(gòu)建的需要，也更符合工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求。另一方面，將傳統(tǒng)課程內(nèi)容拆分到不同課程中，在不同課程中實現(xiàn)知識的層次遞進。如電路和模電知識在ECE110和ECE210課程中的遞進，數(shù)電和微機原理知識在ECE110、ECE190和ECE290課程中的遞進。這種分層遞進的方式更加符合認知規(guī)律。另外也容易將過深、過專的內(nèi)容分解到專業(yè)方向選修課中，便于在有限的時間內(nèi)真正落實寬口徑、重基礎(chǔ)的培養(yǎng)方案。
當然，這種課程設(shè)置的缺點就是有些知識的學習達不到傳統(tǒng)課程內(nèi)容的深度或廣度。例如，雖然ECE110和ECE210兩門課都涉及模電知識，但未達到傳統(tǒng)模電課程的深度和廣度。還有電路理論課程也有類似的問題。為了解決這類問題，伊利諾伊大學后續(xù)開設(shè)了相應(yīng)的限選課，如ECE342，以彌補之前的不足。對這一問題的處理實際上反映了更高層面的問題，即哪些知識對本科生來說是更重要的。但也有些是相反的，例如數(shù)電知識在課程中反而更深更廣了。
（2）頗具特色的專業(yè)導(dǎo)論課。ECE110是大學第二學期開設(shè)的電氣與計算機工程專業(yè)導(dǎo)論課，與我們泛泛而談的專業(yè)導(dǎo)論課有本質(zhì)的區(qū)別。該課程配有專門的實驗項目，課程圍繞項目展開，最終要求學生完成一個具有自主循跡移動功能的小車系統(tǒng)。實際上麻省理工學院和密歇根大學安娜堡分校也有類似的專業(yè)導(dǎo)論課程。
該導(dǎo)論課以一個具體的實際項目為背景，進行相關(guān)知識的學習，因此課程內(nèi)容涉及很寬的知識面。學生不僅要了解相關(guān)知識，而且還要對其有一定深度的掌握，才能順利完成實際項目。該課程使學生在一年級后就能對本專業(yè)基本知識構(gòu)成和應(yīng)用有了較深刻的認識，可以大大激發(fā)他們學習專業(yè)知識的興趣，同時較早使學生體驗實際工程項目設(shè)計、開發(fā)、實現(xiàn)的全過程，踐行了基于問題的學習方法，對學生分析問題、解決問題能力的提高大有裨益，優(yōu)點非常突出。當然，開設(shè)這樣的專業(yè)導(dǎo)論課具有較高難度。
（3）理論與實踐緊密結(jié)合。除了不少課程配有實驗外，ECE210課程表現(xiàn)更為突出。該課程名稱為“模擬信號處理”，課程內(nèi)容涉及電路理論、信號與系統(tǒng)和模電知識。與傳統(tǒng)的信號與系統(tǒng)課程不同，該課程有很強的具體物理系統(tǒng)支撐。理論與實際相結(jié)合，理論不再那么抽象。當然數(shù)學知識是它的前提。
（4）軟件與硬件緊密結(jié)合。ECE190課程名稱為“計算系統(tǒng)導(dǎo)論”，也是非常特別的課程。既不是傳統(tǒng)的C語言課，也不是微機原理，更不是數(shù)電課程。課程內(nèi)容涉及數(shù)電、計算機組成原理、C語言三門傳統(tǒng)課程的有關(guān)知識。C語言內(nèi)容占比略大，但重點不在語言本身，而是強調(diào)計算系統(tǒng)的構(gòu)成及實現(xiàn)原理，即關(guān)注的是計算機實現(xiàn)的本質(zhì)問題。課程的軟硬件結(jié)合緊密。后續(xù)課程ECE290計算機工程I則是傳統(tǒng)數(shù)電課程向計算機組成原理的延伸，更注重計算機的硬件實現(xiàn)。
通過對伊利諾伊大學香檳分校EE專業(yè)課程體系及典型課程的分析研究，并與華中科技大學相關(guān)專業(yè)的課程體系加以對比，得到以下結(jié)論：該校EE專業(yè)口徑寬泛，專業(yè)課程設(shè)置注重基礎(chǔ)和知識面的寬廣度；知識橫向聯(lián)合、分層遞進的課程體系有助于學生對知識綜合應(yīng)用能力的提高；開設(shè)的突破傳統(tǒng)教育觀念的專業(yè)導(dǎo)論課，使學生更早地對所學專業(yè)有清晰的認識，并為學生工程實踐能力培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。選修課（含限選）學分與必修課學分基本持平，與國內(nèi)高校相比，學生自由選課的余地大很多，本科畢業(yè)學分要求遠低于國內(nèi)高校。
參考文獻：
電子信息工程專業(yè)主要學電子科學與技術(shù)、信息與通信工程、計算機科學與技術(shù)、信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、信息安全導(dǎo)論、電磁場理論、自動控制原理、感測技術(shù)等。
電子信息工程專業(yè)主干課程：電路理論系列課程、計算機技術(shù)系列課程、信息理論與編碼、信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、信息安全導(dǎo)論、電磁場理論、自動控制原理、感測技術(shù)等。主要實踐性教學環(huán)節(jié)包括課程實驗、計算機上機訓練、課程設(shè)計、生產(chǎn)實習、畢業(yè)設(shè)計等。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
關(guān)鍵詞：軟件工程；課程體系；雙語教學
中圖分類號：G642 文獻標識碼：B
目前，在軟件工程專業(yè)的雙語教學實踐中普遍存在一些困惑。首先，對什么是雙語教學認識不清。從學校到授課老師都不清楚到底什么是雙語教學，外語要表達到怎么樣的程度才算是雙語。其次，對適合采用雙語教學的課程不明確。每種課程的課程性質(zhì)、教學方式等是否適合雙語教學需要慎重考慮，否則只會適得其反。再次，認為雙語教學是立竿見影的事情。雙語教學的成功涉及到很多環(huán)節(jié)，比如優(yōu)秀的教材、教師的外語水平和學生的接受能力等等，想要在一個雙語課程項目通常三年以內(nèi)的建設(shè)周期完成真的很難。
1軟件工程專業(yè)雙語課程設(shè)置
南京郵電大學計算機學院軟件工程專業(yè)的課程體系是在ACM和IEEE/CS聯(lián)合推出的CC2005/SE2004的基礎(chǔ)上提出了一種強調(diào)系統(tǒng)認識的課程體系，我們重新構(gòu)造了部分軟件基礎(chǔ)課程，加強學生對于計算機系統(tǒng)的系統(tǒng)級認識和對于工程化軟件開發(fā)方法的認識，簡化了計算機科學核心課程的數(shù)量，既有利于學生學習的有效性程度，又有利于學生對知識的掌握程度。改進后的核心課程設(shè)置方案如圖1所示，核心思想概括為三條線索，如圖中虛線所示，分別為軟件工程核心課程、計算機基礎(chǔ)及模塊課程，程序與算法設(shè)計課程。
該課程體系主要有以下幾個特色：
(1) 新增設(shè)入門課程：軟件工程導(dǎo)論。建立完整的計算概念以及軟件工程的基本概念。建設(shè)一門新課程：計算機組織結(jié)構(gòu)。建立計算機軟硬件系統(tǒng)的系統(tǒng)級認識。它以硬件環(huán)境為主，操作系統(tǒng)為輔，關(guān)注系統(tǒng)軟件的構(gòu)造技術(shù)。
(2) 從計算機科學專業(yè)繼承來的重要核心課程3門。包括面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法分析與設(shè)計。改建三門新計算機科學與技術(shù)專業(yè)的原有課程：操作系統(tǒng)、計算機通信、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。操作系統(tǒng)課程以小型的嵌入式操作系統(tǒng)為核心，培養(yǎng)學生嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用的開發(fā)能力。計算機通信課程強調(diào)網(wǎng)絡(luò)軟硬件系統(tǒng)的系統(tǒng)級認識，培養(yǎng)學生局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)的組網(wǎng)能力和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的軟件開發(fā)能力。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程強調(diào)利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計和開發(fā)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)，培養(yǎng)學生數(shù)據(jù)庫管理與信息系統(tǒng)的應(yīng)用開發(fā)能力。
(3) 建設(shè)3門軟件工程專業(yè)核心必修課程以及多門選修課程：以統(tǒng)一建模語言，軟件開發(fā)方法和軟件項目管理三門為核心必修，輔以形式化方法、人機交互技術(shù)、軟件測試、軟件體系結(jié)構(gòu)等多門軟件工程專業(yè)選修課程。
該課程體系徹底拋棄原有計算機學科所依托的電子類課程，包括電子電路、數(shù)字電路等，同時加強與現(xiàn)有的計算機科學與技術(shù)專業(yè)課程的區(qū)分度。增強了多層次的雙語訓練，在核心課程中將軟件工程導(dǎo)論、軟件工程、統(tǒng)一建模語言和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)設(shè)置為雙語授課，如圖1中的灰色部分所示。在綜合實踐性選修課程中訓練學生實踐能力，融合SE2004推薦的工程經(jīng)濟學、團隊動力與溝通、軟件工程職業(yè)實踐等教學內(nèi)容。
2雙語教學的三個關(guān)鍵問題
2.1雙語課程的定位
如前所述，我們將軟件工程導(dǎo)論、軟件工程、統(tǒng)一建模語言和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)四門課程設(shè)置為雙語授課，形成一個層次化的、連續(xù)的雙語教學環(huán)節(jié)。在這幾門課程的教學實踐中我們發(fā)現(xiàn)，要想最大程度地發(fā)揮雙語教學的功效，必須處理好下列問題。
課程的目標定位：四門雙語課程各自的課程定位并不一樣。軟件工程導(dǎo)論課程是一門引導(dǎo)性的課程，課程的教學目標是使得學生對軟件工程專業(yè)所依托的信息技術(shù)行業(yè)形成一些基本的感性認識。課程側(cè)重與大信息技術(shù)學科的概念性認識。軟件工程課程是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，課程的教學目標是使得學生掌握軟件工程專業(yè)領(lǐng)域中的基本原理、方法、技術(shù)和應(yīng)用。課程側(cè)重于軟件工程的理論學習。統(tǒng)一建模語言是一門專業(yè)必修課程，課程的教學目標是使得學生掌握使用UML語言進行軟件項目的分析與設(shè)計。課程側(cè)重于軟件工程的關(guān)鍵技術(shù)實踐。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)以目前發(fā)展最迅速的Web應(yīng)用開發(fā)為主要內(nèi)容，課程目標是使得學生的軟件開發(fā)與實際需求緊密集合。課程側(cè)重于軟件開發(fā)的整體項目實踐。四門課程分布與整個教學計劃的不同階段中，使得學生的雙語訓練能保持一個比較適當?shù)膹姸群凸?jié)奏。
教學模式選擇：對處于不同教學階段的課程采用不同的雙語教學比例。根據(jù)學生的英文學習能力，逐步提高英文授課所占比例，在閱讀的基礎(chǔ)上理解和把握專業(yè)知識。在軟件工程專業(yè)的四門雙語課程中，軟件工程導(dǎo)論和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)的課程內(nèi)容相對于大一和大四的學生而言更比較容易接受，因此偏向于沉浸式的外語教學；而軟件工程和統(tǒng)一建模語言相對而言專業(yè)術(shù)語更多，內(nèi)容比較晦澀，因此更多偏向于過渡式的外語教學。同時，我們還在一門課程的不同教學內(nèi)容上采用不同的雙語教學比例，集中主要時間段講解專業(yè)理論知識和實踐環(huán)節(jié)，避免在教學過程中花費過多的精力講解英文本身，從而出現(xiàn)本末倒置的現(xiàn)象。
與基礎(chǔ)英語、專業(yè)英語的關(guān)系：基礎(chǔ)英語是通過不斷擴大詞匯量和學習語法，加強讀、寫、聽和說的能力以便掌握英語這門語言。專業(yè)英語則是在基礎(chǔ)英語學習完畢后，集中學習專業(yè)詞匯以便于學生在將來的專業(yè)研究中可以輕松閱讀本專業(yè)英文文獻。雙語教學正是用英語來理解和解決專業(yè)問題，它體現(xiàn)對英語的應(yīng)用，在應(yīng)用中來加強英語學習。所以雙語教學不是以學習語言為主要目標，而是以應(yīng)用語言為主要目標。
2.2教材的選擇
教材的選擇很大程度上決定著雙語教學課程的教學效果，在多次雙語教學實踐活動，我們總結(jié)出以下幾點經(jīng)驗。
各門課程的教材：精選原版教材，重視專業(yè)內(nèi)容建設(shè)。優(yōu)先選擇國外軟件工程專家專著類英文原版教材，內(nèi)容方面要相對涵蓋較廣，教材內(nèi)容與實踐工程結(jié)合緊密。其中符合我們課程體系的軟件工程導(dǎo)論原版教材較為少見，因此我們自編教材，在計算機科學導(dǎo)論原版教材的基礎(chǔ)上增加軟件工程專業(yè)中最基礎(chǔ)的概念。軟件工程課程的教材我們選用了Ian Sommerville編著的Software Engineering(8th Edition)，該教材經(jīng)過多輪建設(shè)，內(nèi)容相對成熟。統(tǒng)一建模語言的教材我們選用了Mark Priestley編著的Practical object-oriented design with UML (second edition)。這兩本教材均有對應(yīng)的中譯本，也方便部分英文欠佳的學生選為參考書。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)Robert Sebesta編著的Programming The World Wide Web。
教學內(nèi)容的取舍：由于國內(nèi)外高等教育教學模式的差異，原版英文教材往往并不能很好的適應(yīng)我國的大學教育，同時教學學時的約束也使得我們經(jīng)常需要對原版教材的教學內(nèi)容進行一定的取舍，通常我們將教材中的一些高級課題布置為學生的課外作業(yè)。
輔助材料的選?。簽榱藢υ娼滩倪M行一定的補充，同時也為了達到更好的教學效果，我們要求教師選取一些輔助材料，比如印刷講義、教學錄像、多媒體課件、教學網(wǎng)站、參考網(wǎng)絡(luò)資源等等。調(diào)查顯示講義的教學效果最為明顯，通常這種90%左右英文,10%中文注釋的講義既能濃縮教學內(nèi)容，又能很好的調(diào)動學生的學習積極性。
2.3教學方式的改革
由于雙語課程的特定教學需求，以及軟件工程專業(yè)的專業(yè)特色，需要訓練學生實踐能力，融合SE2004推薦的工程經(jīng)濟學、團隊動力與溝通、軟件工程職業(yè)實踐等教學內(nèi)容。因此在軟件工程專業(yè)雙語教學實踐中，我們進行了大量的教學實驗和改革，實踐表明這些改革有效的提高了教學效果，部分抑制了雙語教學本身所帶來的語言障礙。
(1) 增強團隊的鍛煉：通常在課程的開始階段讓學生自由結(jié)合為小組，互相交流并派代表用英語參與班級討論；在實驗中，要求學生以小組為單位自選題目，與指導(dǎo)教師研討最終完成小組任務(wù)。調(diào)動了學生的學習熱情，培養(yǎng)他們的協(xié)作精神。
(2) 采用案例式教學模式：典型的案例融合在教材中，新知識以案例形式引入，然后展開分析、建立理論、提出方法和工具，最后描述解答、討論其局限，這預(yù)示著對新理論和技術(shù)的下一輪解讀。案例式教學尤其適合軟件工程和統(tǒng)一建模語言課程中的軟件需求分析、多種軟件設(shè)計的權(quán)衡以及系統(tǒng)開發(fā)過程等教學內(nèi)容。
(3) 提高解決問題的能力：在軟件工程導(dǎo)論和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)課程中設(shè)置略微超前的科研課題或者軟件技術(shù)，僅僅給出課題名稱，要求學生分組共同搜索相關(guān)知識點，然后分析并解決實際問題。最后設(shè)置一定的討論和答辯等互動環(huán)節(jié)，既能提高學生的雙語表達能力，也能增強解決客觀現(xiàn)實問題的能力。
3雙語教學調(diào)查分析
為研究雙語教學的影響和效果，我們設(shè)計了一套“雙語課程教學問卷調(diào)查表”，包括教師素質(zhì)、教學質(zhì)量與內(nèi)容、學習態(tài)度與影響、教材和綜述，以及問題和建議共30個選擇性科目，每個科目取值是1～5，表示“非常不滿意”到“完全滿意”。調(diào)查問卷反映了軟件工程專業(yè)雙語課程的問題主要體現(xiàn)在以下三點：(1)師資未能滿足雙語教學的需求：很多教師雖然在本專業(yè)內(nèi)是專家，但是卻面臨較為嚴重的英語表達障礙。學生參加這樣的雙語課程很難產(chǎn)生融合型外語學習傾向和動機。(2)后進學生存在身份認同問題：部分英語基礎(chǔ)相對較差的理工科學生很難適應(yīng)全英文的環(huán)境，課前預(yù)習和課后復(fù)習沒讀懂教材，從而導(dǎo)致他們喪失學習的信心和興趣。(3)雙語教材有待改進：目前大學雙語教學所用的教材主要采用的是國外原版教材的影印本。從實踐的結(jié)果來看，大多數(shù)學生認為教材太難，以至于教師不得要求學生同時購買對應(yīng)的中文教材。
關(guān)鍵詞：校際協(xié)作；“計算機基礎(chǔ)”；資源共享
1“計算機基礎(chǔ)”課程資源背景
2012年3月，教育部了《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》，教育信息化要起到對教育改革和發(fā)展支撐、引領(lǐng)的作用。標志著我國的教育發(fā)展逐步進入了內(nèi)涵式發(fā)展，為了均衡教育資源，協(xié)作和共享資源是未來的教育教學趨勢。區(qū)域校際學校協(xié)作、共建教育資源，有利于加速信息化教學的實踐探索，推動信息化的建設(shè)與應(yīng)用的創(chuàng)新機制。維克托邁爾舍恩伯格和肯尼思庫克耶在《與大數(shù)據(jù)同行—學習和教育的未來》[1-2]一書中提出：“未來的一切教學活動都將圍繞互聯(lián)網(wǎng)進行，教師在互聯(lián)網(wǎng)上教，學生在互聯(lián)網(wǎng)上學，信息在互聯(lián)網(wǎng)上流動，知識在互聯(lián)網(wǎng)上成型，線下的活動成為線上活動的補充與拓展?！痹诟咝?，學習“計算機基礎(chǔ)”課程的學生眾多，網(wǎng)絡(luò)教學平臺相應(yīng)的教學資源相對較豐富。在廣東省的高校中，普遍采用了廣東省高等學校教學考試管理中心的“網(wǎng)絡(luò)自主學習平臺—高校版”的教學平臺進行線上授課、考試等。其是以知識點為中心、能力測試為手段，提供一個集學習、輔導(dǎo)、測試、評價、交流、知識沉淀等功能于一體的網(wǎng)絡(luò)課程學習平臺，學生通過網(wǎng)絡(luò)可以方便地登陸學習。但是，出于網(wǎng)絡(luò)安全管理的考慮，大多數(shù)學校的平臺站點只允許校園網(wǎng)訪問，有些高校的學生宿舍網(wǎng)絡(luò)不屬于校園網(wǎng)，這給自主學習帶來諸多不便。因此，有些學校的師生不愿意使用校園網(wǎng)的教學平臺，只在期末考試時采用考試系統(tǒng)。為了保證教育質(zhì)量，在現(xiàn)有的條件下，需要探索利用多種網(wǎng)絡(luò)資源進行協(xié)作教學[3]。
2校際協(xié)作機制的研究
在歐美發(fā)達國家，校際協(xié)作學習在20世紀90年代就已經(jīng)非常廣泛，在國內(nèi)，2000年以后開展了協(xié)作共享的研究，主要由國家或省級教育行政、科研機構(gòu)主導(dǎo)來進行。本課題主要是立足于肇慶市周邊地區(qū)的高等學校和開放大學，開展教學資源的協(xié)作與共享的研究。
2.1共建教研團隊，提高教學質(zhì)量
在合作的學校中，選出一名老師擔任項目負責人，一般由相關(guān)課程的負責人擔任，共同制訂課題的研究內(nèi)容、研究方案、參與研究的成員，參與成員的職稱比例、學緣結(jié)構(gòu)和年齡結(jié)構(gòu)合理，要體現(xiàn)骨干教師帶領(lǐng)青年教師一起進行立項研究。在課題研究中要注重團隊師資的培養(yǎng)，對團隊老師的培訓主要從以下幾方面進行：（1）“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下先進教育理念的培訓。（2）“計算機基礎(chǔ)”教育課程改革通識培訓。（3）精品課程教學設(shè)計的培訓。（4）微課程制作的培訓。通過共建教學研究師資隊伍，提高教師的教育信息化水平，促進教師在“計算機基礎(chǔ)”方面的教學水平和研究能力的提高。
2.2教學資源共建共享
2.2.1協(xié)作建設(shè)在線精品課程網(wǎng)站，保障教學資源共享借助UOOC聯(lián)盟平臺，建設(shè)網(wǎng)頁版的精品資源共享課程，網(wǎng)站模塊包括基本介紹、章節(jié)目錄、考核標準、教學計劃等，各模塊的子模塊設(shè)計如下：（1）基本介紹，課程簡介、教學目標、教學方法、參考教材。（2）章節(jié)目錄，章節(jié)內(nèi)容共11章，包含計算機概述、計算機中的數(shù)據(jù)、計算機系統(tǒng)組成、程序設(shè)計基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)、計算機網(wǎng)絡(luò)安全與道德法規(guī)、Windows7操作與應(yīng)用、Office2010操作與應(yīng)用和網(wǎng)頁設(shè)計與制作。（3）考核標準，采用自動組卷、閉卷機考的形式；線上計分標準，觀看視頻占10%，平時作業(yè)占10%，平時測驗點10%，期末閉卷機試占60%，網(wǎng)絡(luò)討論占5%，上課簽到占5%。其中每單個視頻的觀看進度大于90%才算完成，否則該視頻不計入已完成視頻個數(shù)；討論的評分標準為—2分/條，回復(fù)2分/條，加精5分/條，置頂5分/條，最高100分，再按權(quán)5%折算實際得分；在線的視頻學習和測驗類任務(wù)完成數(shù)在60%以上才能參加期末考試。（4）教學計劃，總課數(shù)為48課時，其中師生面授24課時，學生通過網(wǎng)絡(luò)自主學習24課時，具體分配如表1所示。
2.2.2協(xié)作建設(shè)微信訂閱號，拓展教學資源共享創(chuàng)建計算機導(dǎo)論學習訂閱號。訂閱號主要分3大模塊：精品課程、考試中心和學生作品。教師將教材中的重難點知識錄成微課，到公眾號，并將優(yōu)秀學生的微課到微信訂閱號，培養(yǎng)學生的榮譽感，調(diào)動學生積極性。創(chuàng)建訂閱號的目的是鼓勵學生利用碎片時間學習。所謂碎時間，一般是指沒有安排任何工作或?qū)W習，未被計劃的時間。因為零星、無規(guī)律，所以被叫作碎片時間[4]。如果把每天的閑余時間能夠合理地運用起來也是一段不短的時間[5]。根據(jù)抽樣調(diào)查，廣東省的大學生手機擁有率在95％左右，其都有微信號。因此，計算機導(dǎo)論學習訂閱號的推文學習時間主要定位是鼓勵學生利用碎片時間進行學習。
2.3重視學習各環(huán)節(jié)，保證教學質(zhì)量
新時期的本科教育教學要求“讓學生忙起來、讓教學活動起來、讓管理嚴起來”。校際協(xié)作資源的建設(shè)，為學生提供了更多的自主學習資源，保障了教學模式的改革，課改的試點班采用“自主、協(xié)作、探究”的模式，為了保證教學質(zhì)量，要重視課前、課中、課后3個階段，主要工作如下：（1）課前準備。開學第一節(jié)課，將全班同學分成若干小組，根據(jù)教學進度表，將教學任務(wù)分配給小組，組長負責將知識點分配給每個成員。要求學生提前一周將課件發(fā)給教師，教師和學生共同討論，并提出修改意見，備課合格后才能上臺講課。學生自主學習的途徑有3種：在校園網(wǎng)內(nèi)，可以使用廣東省教育中心教學平臺，在校園網(wǎng)外，可以通過計算機導(dǎo)論學習訂閱號和精品課程網(wǎng)站進行自主學習。（2）課堂上。教師是課程教學的導(dǎo)演兼主持人，每一節(jié)課都需要精心設(shè)計，有計劃地安排全體同學承擔主講角色，課堂上要關(guān)注每一位學生，積極調(diào)動學生的積極性，讓他們主動參與到課堂學習中；對上臺匯報自主學習的同學，教師要多用肯定、贊揚的語言評價學生，以此增強學生的自信心，同時，也需要指出不足，讓學生知道自己還有進步的空間。（3）課后。要提高教學質(zhì)量，還要做好課后輔導(dǎo)工作，建議建立課程教學討論群，全體學生都加入群，學生有問題可以隨時在群里提問。同時，利用廣東省考試中心的教學平臺，作業(yè)給學生作為課后練習，及時反饋學生的學習情況。
3結(jié)語