計(jì)算機(jī)理論課程改革與實(shí)踐探索

1、計(jì)算機(jī)理論課程改革與理論探究計(jì)算機(jī)理論課程改革與理論探究1引言隨著科學(xué)技術(shù)的開展日新月異，計(jì)算機(jī)知識(shí)的應(yīng)用面越發(fā)廣泛。同時(shí)，根據(jù)摩爾定理，計(jì)算機(jī)技術(shù)的更新呈現(xiàn)爆炸性的趨勢。這就給大學(xué)計(jì)算機(jī)教育帶來了許多新的挑戰(zhàn)。對(duì)于眾多大學(xué)新生來說，尤其是新一代的年輕人，在入學(xué)之前往往比十年前甚至幾年前的學(xué)生接觸過更多的計(jì)算機(jī)知識(shí)，如云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、Andrid等等，這些技術(shù)豐富了他們的視野，同時(shí)也讓他們對(duì)大學(xué)計(jì)算機(jī)教育有了更高的期望。而由于課程設(shè)置等多方面的影響，在大學(xué)的計(jì)算機(jī)本科教育中，往往看不到他們感興趣的這些內(nèi)容。這對(duì)于一些需要更多精力來投入和學(xué)習(xí)的根底理論課程，就對(duì)老師的教學(xué)提出了更高的挑戰(zhàn)。因此，

2、探究大學(xué)本科計(jì)算機(jī)理論課程的教學(xué)方法，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)才能和課程學(xué)習(xí)效果是一個(gè)重要的問題14。2計(jì)算機(jī)理論課程改革方法與理論2.1練好內(nèi)功，做一桶滿水：金庸說，他強(qiáng)任他強(qiáng)，清風(fēng)撫山崗，他橫任他橫，明月照大江。無論計(jì)算機(jī)技術(shù)如何開展，他的核心根底并沒有發(fā)生變化，二叉樹仍然是兩個(gè)分支，哈夫曼編碼也仍然是一樣的編碼方式，很多經(jīng)典的算法也仍然是同樣的形態(tài)。其真正的關(guān)鍵就是，作為一個(gè)老師本身，需要時(shí)刻刻苦鉆研業(yè)務(wù)，不斷豐富專業(yè)知識(shí)，進(jìn)步自己的業(yè)務(wù)程度。只用真正理解了新技術(shù)的開展，才能領(lǐng)會(huì)技術(shù)開展的內(nèi)涵，才能在理論課的教授中做到旁征博引，才能做到理論聯(lián)絡(luò)實(shí)際，把技術(shù)開展的方向和理論知識(shí)聯(lián)絡(luò)在一起。例如，在講

3、解哈夫曼編碼的時(shí)候，可以將其和密碼學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用和打破結(jié)合起來，而這些可以通過學(xué)生們對(duì)于黑客技術(shù)的神秘的好奇和相關(guān)的密碼方面的影視作品結(jié)本文由論文聯(lián)盟搜集整理合起來，從而可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣和主觀能動(dòng)性。同時(shí)，教授者在豐富專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，要積極展開相關(guān)的重點(diǎn)研究，并積極參與相關(guān)的學(xué)術(shù)交流和學(xué)術(shù)活動(dòng)，理解國際上技術(shù)開展的方向，充分拓寬自己的視野。2.2以人為本，教書育人：一千個(gè)人的心中有一千個(gè)哈姆雷特，同樣的一門課程可以有很多種不同的上法。有的人可以把課程講得妙趣橫生，有的人那么可以把課程講得味同嚼蠟。周星馳在食神電影中說，只要用心，每個(gè)人都是食神。隨著歷史的開展，時(shí)代的進(jìn)步，教書育人的涵義有了

4、全新的詮釋，因此新的形式下，對(duì)老師也提出了新的要求。以前老師的職責(zé)就是傳道、授業(yè)、解惑，目前在此根底上有了更高的要求，那就是以人為本，關(guān)注學(xué)生的終生開展，為時(shí)代培養(yǎng)高素質(zhì)人才。事實(shí)上，對(duì)于計(jì)算機(jī)理論課程的學(xué)習(xí)，老師的責(zé)任心非常重要，只有從心底想把一門課程上好，想培養(yǎng)出真正的優(yōu)秀人才，才會(huì)設(shè)身處地地理解學(xué)生的所想所求，才能講課講到點(diǎn)子上，獲得學(xué)生的尊敬和信任。這是教學(xué)質(zhì)量的催化劑，對(duì)進(jìn)步教學(xué)質(zhì)量有很大的幫助。2.3十八般武藝，樣樣精通，綜合應(yīng)用教學(xué)法：計(jì)算機(jī)理論課程的內(nèi)容多種多樣，有算法，有公式，有理論描繪，有邏輯推理。內(nèi)容不同，形式不一，就必須采用不同的方法，就需要老師刀槍劍戟、斧鉞鉤叉等十八

5、般武藝，樣樣精通。我們?cè)诶碚撝?，主要引入了下面一些教學(xué)法：2.3.1案例式教學(xué)法：20世紀(jì)初，哈佛大學(xué)創(chuàng)造了案例教學(xué)法。即圍繞一定培訓(xùn)的目的把實(shí)際中真實(shí)的情景加以典型化處理，形成供學(xué)員考慮分析和決斷的案例通常為書面形式，通過獨(dú)立研究和互相討論的方式。來進(jìn)步學(xué)員的分析問題和解決問題的才能的一種方法。以操作系統(tǒng)的調(diào)度問題為例，假如單純的講解各種調(diào)度算法，學(xué)生們往往覺得很單調(diào)。我們?cè)诮虒W(xué)的過程中，采用和銀行的工作效勞形式結(jié)合的方法。以銀行作為案例，通過比擬老式的營業(yè)形式和叫號(hào)式的營業(yè)形式以及相結(jié)合的營業(yè)形式，啟發(fā)學(xué)生去聯(lián)想自己在類似的排隊(duì)過程中所遇到的各種有趣的事情，從而激發(fā)了學(xué)生的興趣，同時(shí)也通過

6、這種比擬使學(xué)生深入理解了不同形式所具有的意義和效果。而從這個(gè)案例出發(fā)，大多數(shù)學(xué)生就可以靈敏的去掌握需要學(xué)習(xí)的各種算法，從而到達(dá)良好的教學(xué)效果。通過圍繞案例的方法，可以充分培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維才能，培養(yǎng)學(xué)生在給定目的的前提下如何創(chuàng)造性地解決問題。2.3.2啟發(fā)式教學(xué)法：啟發(fā)式教學(xué)既是一種教學(xué)指導(dǎo)思想，又是一個(gè)教學(xué)原那么。啟發(fā)性教學(xué)原那么是進(jìn)展任何教學(xué)都應(yīng)貫徹的。而啟發(fā)式教學(xué)是運(yùn)用任何教學(xué)方法都應(yīng)堅(jiān)持的。對(duì)于老師的要求就是引導(dǎo)轉(zhuǎn)化，把知識(shí)轉(zhuǎn)化為學(xué)生的詳細(xì)知識(shí)，再進(jìn)一步把學(xué)生的詳細(xì)知識(shí)轉(zhuǎn)化為才能。老師的主導(dǎo)作用就表如今這兩個(gè)轉(zhuǎn)化上。知識(shí)學(xué)生詳細(xì)知識(shí)才能。在啟發(fā)式教學(xué)法中，啟是對(duì)老師而言，發(fā)是就學(xué)生而

7、論。啟是老師的主導(dǎo)作用的表現(xiàn)；發(fā)是學(xué)生的學(xué)習(xí)自覺性主動(dòng)性的表達(dá)。在教與學(xué)的過程中，學(xué)生的學(xué)習(xí)自覺性和主動(dòng)性是起決定作用的，是進(jìn)步學(xué)習(xí)質(zhì)量的內(nèi)因。增強(qiáng)教學(xué)的啟發(fā)性應(yīng)爭取做到使學(xué)生樂于考慮，勤于考慮，精于考慮。教學(xué)中，老師能否激發(fā)思維積極活動(dòng)，關(guān)鍵在于提出的問題，能否引起學(xué)生的重視和興趣。假如老師提出的問題，學(xué)生愿意去想，感到有興趣，非想出來不可，那么他們就可能積極去考慮。當(dāng)然，老師的啟發(fā)性還必須得法、適當(dāng)，否那么學(xué)生就不知從何入手。所以，教學(xué)要難易適度，當(dāng)然，運(yùn)用啟發(fā)教學(xué)，不是整堂課都是老師問，學(xué)生答，要根據(jù)教材特點(diǎn)和學(xué)生情況，把問答與講解、講述配合使用。例如，在講解操作系統(tǒng)的課程時(shí)，針對(duì)死鎖問

8、題和解決死鎖問題的方法，通過實(shí)際交通過程中堵車的情況，啟發(fā)學(xué)生們?nèi)タ紤]解決雙向堵車的方法，如：拓寬馬路、減少車輛數(shù)目、調(diào)節(jié)雙向的等待時(shí)間等。通過這些啟發(fā)，使學(xué)生理解解決死鎖的四種方法。2.3.3興趣教學(xué)法：對(duì)于計(jì)算機(jī)理論課程的教學(xué)來說，激發(fā)學(xué)生的興趣非常重要，因?yàn)樗茉鰪?qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和信心。心理學(xué)研究說明，學(xué)生掌握知識(shí)的過程是經(jīng)過學(xué)生個(gè)體積極主動(dòng)的認(rèn)知過程和開展過程，通過大腦的一系列活動(dòng)，不僅與各種認(rèn)識(shí)才能，如感覺、知覺、記憶、思維、注意等方面的開展有關(guān)系，也受到感情、意志、性格、才能、態(tài)度等個(gè)性心理特征影響。俗話說得好：興趣是最好的老師。因此興趣教學(xué)法不僅要用在引導(dǎo)學(xué)生入門的第一節(jié)課上，而

9、且要貫穿整個(gè)教學(xué)的始終。比方我們?cè)诮M織多媒體教學(xué)時(shí)會(huì)選一些比擬有特色、圖文并茂的網(wǎng)站先讓學(xué)生欣賞，進(jìn)步學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在他們贊嘆不已的同時(shí)告訴他們其實(shí)你們也可以做到講完本節(jié)課相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)后，讓學(xué)生自己來分析這些網(wǎng)站用到了哪些相關(guān)的技術(shù)。這樣一來學(xué)生興趣大增，討論非常熱烈。2.3.4理論結(jié)合實(shí)際：針對(duì)研究生教學(xué)的實(shí)際，要使學(xué)生掌握主動(dòng)學(xué)習(xí)理論知識(shí)，并應(yīng)用這些知識(shí)解決工程問題的才能。因此，不但要強(qiáng)調(diào)教學(xué)內(nèi)容的與時(shí)俱進(jìn)和教學(xué)方法的改革，還要加強(qiáng)理論的改革和探究。在課程實(shí)驗(yàn)的安排上，遵循由易到難、由淺入深、循序漸進(jìn)的原那么。在課程安排時(shí)勢必要將圖形學(xué)的開設(shè)安排在線性代數(shù)之后。在圖形學(xué)理論課堂中，也要對(duì)實(shí)驗(yàn)中所涉及到的線性代數(shù)知識(shí)進(jìn)展必要講授。同時(shí)，為了讓晦澀難懂的算法講解變得生動(dòng)易于理解，將算法原理通過FlashX制作成動(dòng)畫演示給學(xué)生。教學(xué)理論證明，這種直觀的傳授方式可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和興趣。由于計(jì)算機(jī)圖形學(xué)是一門理論性、應(yīng)用性較強(qiáng)的學(xué)科，所以，在日常的教學(xué)過程中不斷強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，要求學(xué)生把所學(xué)的根底理論知識(shí)應(yīng)用到操作理論當(dāng)中，并在操作理論過程中不斷地發(fā)現(xiàn)、分析和解決新問題。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)工程的設(shè)置與實(shí)際應(yīng)用背景相聯(lián)絡(luò)，從而極大進(jìn)步學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。3結(jié)論經(jīng)過