計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程建設(shè)探析范文

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【摘要】計(jì)算機(jī)導(dǎo)論是計(jì)算機(jī)專業(yè)的導(dǎo)學(xué)課程，在課程體系中占有重要位置。各高校根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)，分別側(cè)重于應(yīng)用、理論或前沿知識(shí)介紹，各有利弊。根據(jù)本校學(xué)生的特點(diǎn)和多年摸索，從理論和實(shí)踐兩個(gè)方面對(duì)課程進(jìn)行建設(shè)。理論方面，由淺入門，循序漸進(jìn)地介紹計(jì)算機(jī)的發(fā)展過(guò)程、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和表示、硬件基礎(chǔ)知識(shí)和軟件理論基礎(chǔ)知識(shí)；實(shí)踐方面，通過(guò)分層教學(xué)和拆裝機(jī)訓(xùn)練，提高學(xué)生動(dòng)手能力。教學(xué)實(shí)踐表明，課程建設(shè)取得了滿意的效果。

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)導(dǎo)論；課程建設(shè)；理論；實(shí)踐

1引言

計(jì)算機(jī)導(dǎo)論是計(jì)算機(jī)專業(yè)新生入學(xué)后的第一門計(jì)算機(jī)課程，其教學(xué)目的就是讓大一新生了解計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)能解決什么問(wèn)題，應(yīng)該學(xué)什么、如何學(xué)[1]。有些同學(xué)通過(guò)這門課的學(xué)習(xí)對(duì)計(jì)算機(jī)有了一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)，并對(duì)其產(chǎn)生了濃厚的興趣，在這一興趣的驅(qū)動(dòng)下，后繼課程的學(xué)習(xí)也進(jìn)入了良性循環(huán)，最后成為一名合格的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才。而另外有些同學(xué)在學(xué)習(xí)這門課時(shí)，由于各種原因沒(méi)有學(xué)懂，感覺(jué)計(jì)算機(jī)課程太抽象、太難懂，對(duì)計(jì)算機(jī)的第一印象“極差”，從而對(duì)學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)失去了興趣，甚至?xí)a(chǎn)生一種恐懼感，后果就可想而知了。鑒于這種情況，各個(gè)學(xué)校通常都會(huì)派出教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師來(lái)承擔(dān)這門課，以期為計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生開(kāi)個(gè)好頭，當(dāng)好領(lǐng)路人。為了避免學(xué)生知識(shí)面過(guò)窄，各學(xué)校都在推進(jìn)大類招生[2]，以實(shí)現(xiàn)“寬口徑、厚基礎(chǔ)”的培養(yǎng)目標(biāo)。軟件工程專業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)、網(wǎng)絡(luò)安全專業(yè)，以及新設(shè)置的大數(shù)據(jù)專業(yè)等都是從計(jì)算機(jī)專業(yè)衍生出來(lái)的，與計(jì)算機(jī)專業(yè)血脈相連，計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課同樣受這些專業(yè)學(xué)生的青睞，因此，計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程也越來(lái)越得到人們的重視。

2計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程存在的問(wèn)題

計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程就其內(nèi)容來(lái)講，通常有三種類型。第一種類型側(cè)重于應(yīng)用，在課程中主要介紹Windows操作、Office操作以及一些簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)；第二種類型側(cè)重于理論，在課程中主要介紹計(jì)算機(jī)各門專業(yè)課程的主要內(nèi)容，把計(jì)算機(jī)組成原理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、軟件工程等計(jì)算機(jī)主干課的內(nèi)容全部介紹一遍；第三種類型是講座型，把計(jì)算機(jī)專業(yè)各個(gè)研究方向的前沿內(nèi)容以講座的形式介紹給學(xué)生。這三種類型的計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程在我校都做過(guò)嘗試，經(jīng)過(guò)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)都存在一定的問(wèn)題。側(cè)重于應(yīng)用的計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程，存在內(nèi)容過(guò)于簡(jiǎn)單的問(wèn)題。現(xiàn)階段，在我國(guó)大部分地區(qū)計(jì)算機(jī)已經(jīng)很普及了，絕大多數(shù)大一新生在中學(xué)階段就已經(jīng)接觸過(guò)計(jì)算機(jī)，很多省份的中學(xué)都有信息課，基本都會(huì)用Office軟件處理一些文檔，只是熟練程度有所不同。在大學(xué)階段如果再把Office操作作為一門課程來(lái)教授，內(nèi)容就顯得過(guò)于簡(jiǎn)單了，學(xué)生也沒(méi)有太多的興趣來(lái)再學(xué)一遍中學(xué)就已經(jīng)會(huì)的東西。側(cè)重于理論的計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程，把本科四年要學(xué)的主要專業(yè)課內(nèi)容都籠統(tǒng)地介紹一遍，對(duì)沒(méi)有學(xué)過(guò)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，沒(méi)有編程經(jīng)驗(yàn)的新生來(lái)說(shuō)，很多概念過(guò)于抽象，難以理解，只能通過(guò)死記硬背來(lái)應(yīng)付考試，教學(xué)效果和學(xué)習(xí)效果都會(huì)大打折扣。對(duì)于講座類型的計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程，在我校曾做過(guò)一次并不算成功的嘗試，安排十幾位教師圍繞自己的研究方向?yàn)樾律鲆粋€(gè)講座，讓學(xué)生盡早地了解當(dāng)前計(jì)算機(jī)的前沿內(nèi)容，講座教師們走的是理論路線，新知識(shí)、新內(nèi)容，光鮮亮麗，但跟新生的知識(shí)結(jié)構(gòu)并不接軌，一個(gè)講座下來(lái)，學(xué)生能聽(tīng)懂的內(nèi)容并不多，效果也未達(dá)到預(yù)期。通過(guò)對(duì)多年計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，提出了重建計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程的想法，在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式等方面做了大膽地嘗試，經(jīng)過(guò)三屆學(xué)生的實(shí)踐，取得了很好的效果。

3計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程建設(shè)

對(duì)計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，分成理論和實(shí)踐兩部分。理論部分，包括四方面的內(nèi)容。一是計(jì)算機(jī)發(fā)展史。通過(guò)介紹計(jì)算機(jī)誕生和發(fā)展過(guò)程中一些重要的人物和事件，把學(xué)生拉入到計(jì)算機(jī)世界中。計(jì)算機(jī)鼻祖圖靈和馮•諾依曼的生平，第一臺(tái)計(jì)算機(jī)ENIAC在研發(fā)過(guò)程中的一些奇聞秩事，深藍(lán)的國(guó)際象棋比賽，阿爾法狗的圍棋比賽，我國(guó)的太湖之光超級(jí)計(jì)算機(jī)等，這些內(nèi)容學(xué)生很感興趣，接受起來(lái)沒(méi)有任何問(wèn)題。二是計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)是計(jì)算機(jī)所要處理的原材料，很有必要對(duì)它做全面地了解。數(shù)值數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)格式，原碼、反碼、補(bǔ)碼的概念，文字、聲音、圖像等在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)，這些知識(shí)會(huì)引領(lǐng)著學(xué)生在計(jì)算機(jī)的世界中越走越遠(yuǎn)。三是計(jì)算機(jī)硬件。從邏輯結(jié)構(gòu)角度介紹馮•諾依曼計(jì)算機(jī)五大組成部分的功能，讓學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)的基本工作原理有一個(gè)初步了解。四計(jì)算機(jī)軟件理論。主要介紹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等方面的基礎(chǔ)知識(shí)，讓學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)軟件方面的理論知識(shí)有一個(gè)初步了解，也可以說(shuō)是進(jìn)行術(shù)語(yǔ)掃盲。在學(xué)習(xí)這方面知識(shí)的時(shí)候，同一學(xué)期的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程已經(jīng)開(kāi)始一段時(shí)間了，學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言以及程序設(shè)計(jì)有了一定的了解，對(duì)這些軟件理論知識(shí)的學(xué)習(xí)就不再像以前那樣困難了。實(shí)踐部分，包括三方面的內(nèi)容。一是計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)操作。新生入學(xué)時(shí)會(huì)進(jìn)行一次計(jì)算機(jī)基本操作測(cè)試，主要內(nèi)容就是Office操作，大部分有一定計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的學(xué)生均能通過(guò)測(cè)試，可免修本課程的計(jì)算機(jī)操作環(huán)節(jié)，未能通過(guò)測(cè)試的同學(xué)則需要在任課教師的輔導(dǎo)下完成這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)。通過(guò)分層次教學(xué)，操作能力較強(qiáng)的同學(xué)可以有時(shí)間做一些其他事情，操作能力較差的同學(xué)也可以獲得有針對(duì)性的指導(dǎo)。二是計(jì)算機(jī)組裝。為了讓學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)硬件有一個(gè)更加直觀的認(rèn)識(shí)，安排學(xué)生做計(jì)算機(jī)拆解和組裝實(shí)驗(yàn)。在拆解和組裝的過(guò)程中，很多學(xué)生第一次見(jiàn)到硬盤的模樣，內(nèi)存的長(zhǎng)相，找到了CPU在主板上的位置，異常興奮。通過(guò)硬件的拆裝，學(xué)生的動(dòng)手能力也得到了鍛煉。三是鍵盤指法。對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生來(lái)講，快速錄入程序是一個(gè)基本功，使用鍵盤指法盲打?qū)竺婢幊毯驼{(diào)試會(huì)有很大幫助。期末的考試是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的一個(gè)測(cè)試。理論部分，主要考查學(xué)生對(duì)軟、硬件基礎(chǔ)知識(shí)的理解，其中一個(gè)特色題目就是計(jì)算機(jī)專業(yè)術(shù)語(yǔ)的英漢對(duì)譯，這也督促學(xué)生平時(shí)記憶一些專業(yè)術(shù)語(yǔ)的英文單詞，對(duì)提高學(xué)生外文專業(yè)資料的閱讀能力很有幫助，對(duì)理解調(diào)試程序過(guò)程中出現(xiàn)的提示信息也大有好處。實(shí)踐部分，除了Office操作的機(jī)試外，還有一篇描述拆裝計(jì)算機(jī)過(guò)程的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的目的有兩個(gè)：一是讓學(xué)生學(xué)會(huì)用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼Z(yǔ)言來(lái)描述實(shí)驗(yàn)過(guò)程，為后續(xù)論文寫作來(lái)一個(gè)預(yù)演；二是讓學(xué)生把在Office操作中學(xué)來(lái)的本領(lǐng)應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)報(bào)告的排版中來(lái)，作一次能力和個(gè)性的展示。

4計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程建設(shè)的下一步設(shè)想

計(jì)算機(jī)專業(yè)從來(lái)不缺新的技術(shù)和理念，在新工科建設(shè)的浪潮中，計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程的建設(shè)也要與時(shí)俱進(jìn)。以后還需在以下兩個(gè)方面進(jìn)行提高，一是加強(qiáng)計(jì)算思維能力的鍛煉[3]，計(jì)算思維能力的形成不是靠學(xué)幾條理論就能解決的，需要學(xué)生通過(guò)大量算法設(shè)計(jì)和程序設(shè)計(jì)加以鍛煉，計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程中要適當(dāng)增加這方面的訓(xùn)練。二是加強(qiáng)職業(yè)道德的教育，在課程中增加有關(guān)計(jì)算機(jī)病毒、黑客等知識(shí)的介紹，通過(guò)正反兩方面的事例，教育學(xué)生明事理，知道要為誰(shuí)服務(wù)，不要逾越計(jì)算機(jī)專業(yè)人員的道德底線。

5結(jié)束語(yǔ)

計(jì)算機(jī)導(dǎo)論是計(jì)算機(jī)專業(yè)一門重要的課程，其內(nèi)容寬泛，涉及大量計(jì)算機(jī)軟、硬件方面的知識(shí)，在教授過(guò)程中，需要任課教師知識(shí)結(jié)構(gòu)全面，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富，這樣才能當(dāng)好計(jì)算機(jī)專業(yè)新生的領(lǐng)路人。隨著人工智能的興起、互聯(lián)網(wǎng)+等理念的提出，計(jì)算機(jī)導(dǎo)論所承載的內(nèi)容將會(huì)更多，只有通過(guò)不斷的改革和創(chuàng)新，緊跟時(shí)代潮流，才能使計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程常講常新。

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作者：吳衛(wèi)江；李國(guó)和；趙建輝 單位：中國(guó)石油大學(xué)（北京）地球物理與信息工程學(xué)院