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计算机是什么论文大全11篇

时间:2022-07-02 17:23:32

计算机是什么论文

计算机是什么论文篇(1)

中图分类号:G642 文献标识码:B

1引言

“计算机导论”是学习计算机知识的入门课程,是计算机科学与技术专业完整知识体系的绪论,其重要作用在于让刚入学的学生了解计算机专业知识能解决什么问题,作为计算机专业的学生应该学什么,使他们产生强烈的学习兴趣,同时为后续课程的学习打下良好的基础。

目前国内相当一部分大学“计算机导论”课程的定位是培养学生敢用、会用计算机的能力和主动利用计算机去解决本专业问题的意识、培养学生的自学能力和较快接受新技术、新方法的能力。2003年11月在桂林召开“全国计算机科学与技术方法论”会议后,较严格的区分了什么是“计算机导论”课程,什么是“计算机文化基础”或“计算机操作初步”课程。但是,由于“计算机导论”课程长期定位不清,使得在教学中仍存在以下两个主要问题:

(1) 关于课程内容的设置存在争论。一种观点认为应该在课程中加入包含计算机操作初步如Office、Windows等工具使用的实践教学环节,以便学生能够尽快学会使用计算机,提高学生的学习兴趣;另一种观点认为应在教学中介绍有关计算机系统、程序设计语言、软件工程等专业知识的入门知识点及与信息技术有关的社会人文知识等,使得学生对所学专业有一个比较深入的了解,并对后续课程的学习有一个概括了解,为今后的学习打下良好的基础。对于前者,有一定基础的学生认为自己完全掌握了课程所授知识,丧失了学习兴趣;而对于后者,以国内翻译或影印的国外著名教材为代表,内容较深,且有相当的广度(包括有算法、数据结构、操作系统、计算机网络、人工智能、软件工程等内容),不足之处在于教材的结构不太合理,各章节的联系也较松散,另外,在讲授各领域时,顾及面太多,以致有学科内容“浓缩版”的嫌疑。我国学者董荣胜教授提出解决“计算机导论”课程的关键在于学科认知模型的构建,探索出从学科的思想、方法这个较高的层面讲授“计算机导论”课程的新途径。然而,由于教材内容较为抽象,使得教学效果并不明显。

(2) 关于是否应该针对不同学生进行分层次教学存在争论。不可否认,进入大学的学生来自全国各地,地域差异、贫富差异、文化差异、接受能力差异等因素导致学生起点不一样,对“计算机导论”这门课的正确定位,不仅对提高学生的学习兴趣和学科毕业生的就业问题具有重要的意义,同时对保持学科对优秀学生的吸引力,进而得到其他专业和社会的尊重也具有十分重要的意义。

因此针对以上问题,如何构建“计算机导论”课程内容成为一个亟待研究的内容。本文在多年教学实践的基础上,对“计算机导论”课程的构建进行了大胆的探索,经过一个周期(四年)的实践,取得了预期的效果。

2课程构建

为了兼顾不同层次的学生,我们将课程分为课堂教学和实践教学两个部分,各占32个学时。课堂教学以学科知识体系、学科方法论、社会和职业道德为主,使学生了解计算机专业知识可以解决什么问题、怎样解决;作为计算机专业的学生应该学习什么、如何学;一名合格的计算机专业大学毕业生应该具备什么样的素质和能力、可以担当的工作岗位有哪些等。实践教学则以计算机基础操作为主,针对不同层次的学生开展不同单元的训练,使得学生保持浓厚的学习兴趣,对课程的教学内容既有感性认识,又有理性认识。

2.1 “计算机导论”课程内容构建

我们将“计算机导论”课堂教学内容分为计算机基础、学科知识及课程体系、学科典型问题、学科方法论、社会和职业道德五个模块,这些模块涉及范围广泛但具有一定深度,使得学生觉得有一定难度,但并非完全不可理解。各知识模块包含的内容如下:

(1) 计算机基础

主要包括计算机发展简史、目前计算机发展趋势、著名的计算机公司、著名的计算机科学家、计算机学术组织和期刊杂志、计算机奖项、计算机系统结构及工作原理、数据的表示、存储和处理等。

(2) 科知识及课程体系

主要包括学科专业划分、各专业培养目标、核心知识领域(Area)、核心课程的设置、计算机硬件基础、计算机软件基础、网络基础等。

(3) 学科典型问题

以数据的表示、存储、处理为主线,主要包括问题的抽象建模(以哥尼斯堡七桥问题为例)、可计算问题(以梵天塔问题为例)和不可计算问题(以停机问题为例)、算法复杂性问题(以阿姆达尔(G.Amdahl)定律说明串行与并行算法,以找零问题和背包问题为例说明P类问题、NP类问题以及NP完全性问题的关系,并给出一种简单的贪婪解决算法)、软硬件资源分配问题(以哲学家共餐问题为例)、计算机网络的协议设计问题(以两军问题为例)、智能计算问题(以图灵测试、西尔勒的中文屋子以及博弈问题、新的智能计算方法为例)等。

(4) 学科方法论

主要包括学科专业教学背景、学科定义、学科方法论、学科的认知模型、学科的核心概念、学科中的数学方法、系统科学方法和形式化技术等。

(5) 社会和职业道德

主要包括学生的素质和能力培养、计算机水平和认证考试分类、计算机专业毕业生就业岗位介绍、二十一世纪企业需要的人才特征、学科的社会背景、学科职业和道德责任、计算机系统的风险和责任、知识产权、隐私和公民自由、计算机安全等。

2.2计算机基础操作实践教学内容构建

关于计算机基础操作,独立于“计算机导论”课堂教学,主要分为Windows操作系统的使用、办公自动化套装软件的使用、电子邮件软件的设置和使用及在国际互联网(Internet)上浏览查找信息的操作、常用应用软件的使用等四个模块。每个模块分为必做项目和提高项目,以针对不同基础的学生开展实验教学活动。各模块包含的内容如下:

(1)Windows操作系统的使用

主要包括Windows的启动、关闭和帮助系统、桌面、窗口和菜单的操作、中文输入法的使用、资源管理器的使用、桌面的规划和任务栏的设置、“我的电脑”的使用、控制面板的操作、MS-DOS方式(命令提示符)下的常用命令使用等。

(2) 办公自动化套装软件的使用

主要包括MS-Office简介、中文2000简介、WPS简介、文档的基本操作及排版、表格设计、图文混排、Word提高、工作表的基本编辑和格式化、图表的应用、数据管理和分析、演示文稿的制作和放映等。

(3)Internet操作

主要包括常用浏览器介绍(IE、Netscape、FireFox、腾讯QQ浏览器、Opera、RSS等)、浏览器的设置和使用、Google、Baidu等搜索引擎的使用、电子邮箱的申请、撰写、发送和接收电子邮件等。

(4) 常用应用软件的使用

主要包括压缩软件的使用(Winrar和Winzip、图像压缩软件和视频压缩软件等)、媒体播放软件的使用(RealPlayer、Microsoft Media Player、豪杰超级解霸、暴风影音等)、图像浏览及处理工具的使用(Flash SlideShow Builder、Photoshop、ACDSee Photo Manager)等。

3教学实践

目前我国有本科院校近八百所,开设有“计算机科学与技术”专业的院校大约占79%,按照教育部的划分,“计算机类专业”还包括软件工程、网络工程,“信息技术相关专业”包括:地理信息系统、电气信息工程、电子信息工程、电子信息科学与技术、光信息科学与技术、生物信息学、通信工程、微电子学、信息安全、信息对抗技术、信息工程、信息与计算科学、自动化等。这些专业与计算机科学与技术专业之间虽有严格的界定,但是在教学中这些非计算机科学与技术专业开设了很多本专业的基础课和专业课,从而使得计算机科学与技术专业的毕业生普遍存在专业特色不明显、竞争优势不强等问题。

针对这些问题,需要在“计算机导论”的课堂教学中充分把握专业特色,以深入浅出的方法对专业及整个知识和课程体系做一介绍,同时注意广度与深度的把握。在我们的教学实践中,始终把握一个学科主线:即什么能被(有效地)自动进行,也即数据(信息)的自动处理。为此我们在相关章节的讲解中始终贯穿数据的输入、表示、存储、处理、输出等概念和方法,使学生在了解课程体系时能够知道为什么要学这些课程、怎样学习这些课程,提高了一年级新生对整个学科的认识,激发了他们的学习兴趣,可为以后的学习奠定良好的基础。

在教学方法上,针对专业特点和学生特点,除教师用多媒体方式进行课堂讲解外,还采用了许多灵活的教学方式:

(1) 相关内容(如计算机网络概述)的讲解采用部级、省级精品课程课件,使学生感受到部级、省级或校级名师的风采,同时对授课教师也是有力的促进。

(2) 让学生主动参与到课堂教学中。现在的学生普遍基础较好,为此,我们将一些小知识(如输入、输入、存储设备等)的讲解让能力较强的同学承担,他们利用实践教学在互联网上查到相关资料,然后在课堂上展示给其他学生,不仅锻炼了学生的获取信息、组织材料、语言表达能力,而且对其他学生也将起到示范作用。另外,针对课程内容我们精心准备了一些题目(如:计算机专业的毕业生是否不如相关专业的学生等),让学生分组辩论,通过查资料、准备相关辩论内容等,不仅提高了学生团队合作的精神,而且使学生感到“计算机导论”不再抽象,他们可以很好地理解,并愿意主动地去学。

(3) 对“计算机导论”课程进行拓展。由于课程涉及的内容较多、抽象性较强,而课时有限,因此在每章讲完后,除布置课后作业外,还要求学生针对某一内容做拓展阅读,如讲完第一模块计算机基础后,要求学生了解除课堂教授的著名计算机公司外,还有哪些著名的计算机公司,它们的主要成就是什么等。这一措施激发了学生积极进取的精神。

(4) 加强学生进行集体项目和交叉项目的实践。计算机科学与技术专业是一个实践性、创新性较强的专业,为此,从学生开始学习“计算机导论”第一门专业基础课开始,就应强调学生具有团结协作和创新的精神。为了实践这一特色,在课程结束后,要求学生自愿组合写课程报告,每组3~5人,除教师精心选编的题目外,可以自行选题,突出对专业和专业体系的认识与体会,让学生从中学死记硬背的学习方法逐渐转化为主动学习、教师引导自学为主的新学习方式,考试也从应试考试变为能力考试,为学生以后的学习起到良好的引导作用。

4结语

本文在多年教学实践基础上,对“计算机导论”课程的构建进行了大胆的探索,学生在经过一个学期的学习后,不仅可以掌握基本的计算机操作技能,而且对学科有了整体的认识,最重要的是提高了学生的学习兴趣,使学生明确了努力的方向。在教学活动中我们深刻认识到,顺应计算机学科迅速发展的趋势,满足国家发展对创新型人才的需求,设置合理的大学计算机专业课程,是一项需要持续研究的课题。

参考文献:

[1] 中国计算机科学与技术学科教程2002研究组. 中国计算机科学与技术学科教程2002[M]. 北京:清华大学出版社,2002.

[2] Behrouz A. Forouzan.计算机科学导论[M]. 刘艺,段立,钟维亚,等译. 北京:机械工业出版社,2004.

计算机是什么论文篇(2)

一、计算机课程知识学习存在的问题

1.知识的有效性问题。由于IT技术发展迅猛,导致计算机课程传授的知识也需要随着技术的进步适时更新,这是计算机课程与其他课程的重要不同。举例来说,在2005年的时候,“计算机维修”课程讲解CPU知识的时候,是以Pentium4作为主要举证对象,以主频作为衡量CPU性能的主要参考指标,而仅仅两年后,就必须针对酷睿来讲解,以核心数作为衡量CPU性能的主要参考指标。也就是说,许多计算机知识是会迅速过时的,因此,学生学习知识的时候,必须把知识的时效性纳入考量范围。教师对此类计算机知识进行适度前瞻性讲解,是可供考虑的对策,但是首先,技术进步的方向不能完全预定,前瞻性讲解可能面临预测失败的风险;更重要的是,预测必然是有限度的,因而只能缓解这一问题,而不能取消这一问题。

2.知识的歧义问题。作为新兴科技,计算机技术的许多领域并没有实现标准化,导致计算机课程涉及的许多知识有歧义。例如,在不同的应用中,分区(Partition)的定义就存在着歧义,微软的操作系统和许多分区软件中是这样定义的:Windows分区由主DOS分区(Primary DOS Partition,即C盘)和扩展DOS分区(Extended DOS Partition)构成,扩展DOS分区中划分逻辑驱动器(Logical Drive,即D、E…盘)。而一些其他软件(如常用的系统备份/恢复软件GHOST)中,分区(Partition)却又被定义成了磁盘卷(Volume,也即盘符指代的磁盘空间,主DOS分区和逻辑驱动器,C、D、E…盘)。一些中文译名也存在问题。比如Cluster一词,在不同应用中微软官方就出现了两种译法:“群集”和“集群”,两者含义究竟是相同,还是有所区分,十分不明确。因为存在着这种歧义,所以需要学生学习理论知识的时候,同时掌握知识的适用范围。综上所述,对于计算机课程而言,学生在学习知识的同时,还存在着估量知识的权威性、有效性和适用范围的重要问题。

二、问题的基本教学对策

事实上,这一问题的解决并不复杂,对于教师而言,只需要教师在传授“是什么”、“怎么办”的同时,提供知识的来源或依据,做到“言有宗,事有君”即可。简单的说,要说明“根据什么”或“为什么”。从计算机知识学习的角度看,这种依据的重要性几乎和被传授的知识本身同等重要。不妨假定一个学习者在以后的职业岗位实践中,发现某种在学校学习的知识出了问题,如果这时他只记得这些知识来源于教师或教材,那么通常教师已经不在身边,教材已经过时,也就是说,他将找不到可供追溯的权威渠道,要弄清这种知识到底哪里出了问题,就要大费周章了。但在高等学校的教学实施中,要想使学生记住知识的依据,却要克服一个障碍:从小学到高中,多数情况下,学生一直在从教师那里接受毋庸置疑的知识(也即所谓陈述性知识),并未养成记忆知识来源的习惯。显然,这就需要学生学习的时候,能够形成一种记忆知识来源的认知策略。

三、学生的认知策略设想

既然计算机课程涉及的许多知识相对不可靠,那么其学习方法显然不能以对知识的全盘接受为起始,应有所不同。我们的初步设想是,学生要把知识学习三个阶段(习得、巩固、应用)的“习得”阶段分割成两个子阶段:“质疑”和“评估”。

1.质疑。学生对于教师和教材传授的知识,首先要持怀疑态度,这一点上要颠覆完备技术“没有理由不怀疑”的学习态度,转变成“没有依据不接受”的逆反心理。质疑的目的不是为了教师或教材的论断,而是为了建立追问依据的内在学习动机:碰到一个论断,首先在心里问一句,为什么这样说?质疑的收获可能有三种,第一种情况:此论断在课程甚至专业范围之内,无法回答“为什么”,只能回答“根据什么”,因此学生将收获到“规定”,指论断的依据是某种概念或定义,比如由标准化组织制定的标准、设备的操作流程或书籍作者自己做出的定义。例如:论断“USB A型4PIN接口引脚定义为VBUS、D-、D+、GND”,根据什么?根据是USB-IF(USB设计者论坛)制定的机械规范。当然制定这样的标准一定有理由,但是在教学中我们却无法且不必向学生传授其理由。第二种情况:此论断可以在课程范围之内,可以回答“为什么”,也即学生可以依据公理或自己的原有其他知识,通过运用智力技能,推导得出这一论断,因此学生将收获到“原理”,指论断的依据是逻辑推理。第三种情况:此论断的依据不是某种理论知识,而是某些操作技能的归纳总结,因此学生将收获到“经验”,指论断的依据是操作人员在工作中积累起来的内在体验。不同于前两种情况,由于此种论断不能通过显式的回答“为什么”或“根据什么”,因此必须通过操作经验的积累才能得到巩固。当质疑取得了预期的收获(教师或教材提供了依据,或者学生通过自学找到了依据),就进入了下一子阶段。

2.评估。显然,有依据并不等价于论断成立,依据本身也要接受评估。评估的目的不仅仅是考察其权威性、可靠性,如前所述,还要考察其有效性以及适用范围。对于质疑阶段取得各种收获,其评估策略和对象也应有所区别。如果收获是“规定”,主要评估的是第三方组织或个人的公信力及其定义的时效性;如果收获是“原理”,在推理牢靠的前提下,主要考察的是推理依据的信度和有效性;如果收获是“经验”,由于缺乏外显依据,则首先要对其可靠性存疑,并期望以后有更多的体验支撑(或)这一论断。完成了这一阶段,学生就能够大体上对所学知识有一个客观、全面的认知,可以进入“巩固”、“应用”的学习阶段。

四、教师的教学方法设计

显然,学生的学习习惯并非一朝一夕形成的,要想使学生能够实践上述认知策略,仅凭学生自己的主观努力是不够的,还需要教师提供必要的外在条件。在教学方法这一方面,我们在教学实践中发现,常用的诸如“案例”、“项目”等教学方法虽然可以引发学生的思考,但还不足以支撑上述学习策略,使学生建立良好的学习习惯。因此在教学实施中,我们在“项目”、“案例”教学方法的基础上,借鉴采用了一种标准化的启发引导教学法——“WPHB教学法”。WPHB是(Why-Principle-How-Best)的英文字头缩写。此种教学法实施过程如下:W:Why(为什么)。以一种典型案例为基础,提出若干问题,引导学生“质疑”。P:Principle(原理是什么)。给出这些问题的权威解释,或引导学生运用智力技能推导其原理,提供给学生“评估”。完成了这两个阶段之后,可以认为学生对知识已经“习得”。H:How(怎么办)。在学生掌握了案例原理的基础上,理论联系实际,“巩固”所学到的原理,并指导学生进行操作演练,掌握所需的操作技能,实现这一案例,使学生能够初步“应用”。B:Best(怎样做到最好)。引导学生根据所学原理、技能的基础上,结合应用需求,思考怎样更全面、更有效地实现案例,做到最好,使学生所学的知识、技能得到最终“巩固”和灵活“应用”。

虽然上述讨论主要针对计算机课程,但是我们认为,凡属于技术发展迅猛的其他类技术课程也或多或少面临着同样的问题,因此这里提出的认知策略和教学方法对其他课程也具有一定的适用性。

参考文献:

计算机是什么论文篇(3)

计算机视觉是人工智能学科中的一门重要课程。随着相关应用在多个领域中的出现,越来越多的学生开始对这门课产生了浓厚的兴趣。如何让学生能够在整个课程中保持盎然的兴趣,并为有志于深入研究计算机视觉的学生指明方向,成为我们教师首先应注重的问题。

在实际的教学工作中,通过不断摸索总结,我们认为,以实际应用引导学生的学习兴趣,既满足了学生想了解计算机视觉实际应用的需求,又加深了学生对于算法的理解,把算法放在一个实际应用中,学生可以理解怎么用,为什么这么用。在这样的目标导引下,我们从选择教材开始,准备教学内容(包括合理的应用实例的选择)、制作PPT、探索教学方法,形成了目前以实际应用为主导的创新教学体系,非常受学生欢迎。在此,我们对这期间遇到的问题,解决方法、心得体会做一个总结和思考,希望能对同行有些许参考作用。

1选择教材

在我们这个专业,每年的上研率基本都保持在50%左右。在本专业的研究生阶段,也开设了双语教学的计算机视觉课程。另外,毕业后选择参加工作的同学也基本都进入和本专业非常相关的一些单位,所从事的工作,都是和在学校学习的知识密切相关。

因此,如何让这门课程的教学既兼顾本科毕业就参加工作的那部分同学,又兼顾继续深造的学生的需求,也是在这门课程讲授的过程中,需要特别注意的一个问题。对于本科毕业就要参加工作的同学而言,需要“广度”,需要了解计算机视觉这门课在各个领域中的应用,在实际中接触到相关的项目或工作时,能够知道去哪里可以找到自己需要的参考资料;而对于要进一步深造的同学而言,则需要一定的“深度”,为研究生阶段的研究打下基础。

全盘考虑到这些学生毕业之后的去向,我们选择了两本教材。一本是贾云得教授编著,科学出版社于 2000年出版的《机器学习》[2],这是一部顺应了时代与教学发展要求的教材,对计算机视觉中的基本概念、基本算法、基本算法的应用、经典应用进行了由浅入深的介绍。内容涵盖了所有经典的数字图像处理与机器视觉方法,也对一些已经得到非常好实际应用的方法,如光流法等作了简要介绍。另外还选择了一本英文原版的计算机视觉的经典著作,Ramesh Jain 教授等所著的《Machine Vision》[3],机械工业出版社于2003年出版。这是国内外非常推崇的一本计算机视觉著作,该教材条理清晰,深入浅出,对计算机视觉的基本原理、算法、应用的介绍非常详尽。

在教学中,我们采用了英文的PPT,但主要用的教材是贾云得教授的《机器视觉》,这样中英文对照讲解,一方面加深学生对教学内容的理解,另一方面也为学生今后阅读专业的英文论了相应准备。

2教学内容和工程实例的选取

2.1选取教学内容

本课程之前,大学二年级的本科生已开设数字图像处理课程,但所讲的基本原理和算法都非常浅显,所以在教学内容的安排上,分为两大部分:数字图像处理部分和视觉部分。数字信号处理部分主要讲解在视觉部分会用到的一些基本算法,为后面进入计算机视觉部分打基础。这部分约占总课时的1/3。视觉部分的课时也分为两部分:算法讲解与实例讲解。在算法讲解部分,对计算机视觉的基本算法、经典算法都做了深入浅出的讲解。实例部分则选择了经典的工业应用,让学生能够对所学算法进一步加以理解。

2.2选取适当的工程实例

就计算机视觉的教学内容而言,各个孤立的算法和方法对本科生来讲,有些抽象不好理解。如果在教学上仅仅通过老师在课堂上的讲解,很难让学生深入地理解相关的教学内容,而选择一个触手可及且简单好理解的工程实例往往就会达到意想不到的教学结果,学生可以把课堂上所学的枯燥理论与现实中活生生的事物联系起来,从而加深对教学内容的理解。

通过反复比对、反复论证,我们选择了在讲解基本原理和算法之后,在课程结束前,专门留出课时讲解手机制造这个例子。手机现在是人手一部,是这些年青学子再熟悉不过的事物了,通过对手机主板、手机键盘的制造过程的讲解,把所学的算法都融合进来,学生在觉得有趣的同时,不知不觉就加深了对所学算法的理解。

另外,在教学的过程中,我们还不断穿插其他学生耳熟能详的实例,如数码相机原理中的一些算法的讲解,我们和学生一起探讨应该怎么选择数码相机。再有,滤波器算法、在课堂上对Photoshop功能的演示,与所学算法关联起来,学生都很容易理解接受。

3教学点滴

3.1点睛之笔

在第一节课的讲述中,我们的重点不在于Marr理论,而是告诉学生:

人工智能就是要让计算机像人一样,能够会听、会看……

我们这门课程就是要让计算机“会看”,要像人一样会看。进而展示给学生一些我们精心挑选的图片,让学生自己判断,是不是自己的眼睛“骗了”自己,人眼和计算机看到的到底有什么不一样。

每次讲到这里,学生都会进行热烈的讨论,每个人都有不同的看法,每个人都有自己的坚持,不知不觉中,对这门课就产生了浓厚的兴趣,有了继续深入学习下去的愿望。在课堂讨论的最后,比较人眼对图片的判断以及计算机的判断后,让学生自己总结归纳,我们这门课到底要研究些什么,都有可能应用在哪些方面,然后对争议比较大的提议一一探讨。每到这个时候,大家的积极性就都被激发出来,在不断的争论与思想碰撞中找出正确的结论。

3.2拿身边的事物说“事”

计算机视觉课程的前半部分,多涉及到图像处理的一些常见算法。在讲授各种各样的滤波器和算子时,并没有针对各个滤波器和算子摆出一堆示例图片,让学生比较滤波前后的差异,从而很生硬地理解滤波器与算子的功能。取而代之的,我们首先以现在人手一台的数码相机为例提出问题,你为什么要选择你手里的这台数码相机?当初选这个品牌和型号时,你的考虑是什么?历年学生的回答几乎都是看网上测评,或者在网上看别人怎么说。这时列出我们收集到的各个品牌相机的测评报告,列出它们的优缺点,然后引导学生去思考,例如这个品牌的相机的缺点是照片发灰,不是很鲜亮,而另一个品牌的相机则绿的特别绿,红的特别红,为什么?那么有可能是哪部分的算法不够完善,为什么?

通过如此简单的对比,学生的积极性被完全激发。原来,数码相机这个几乎人人都有,大家都熟悉的“玩具”竟然和自己在课堂上学到的知识这么密切相关。

再有,就是利用学生们都熟悉的PS(Photoshop),演示现在所谓的“完美证件照”是怎么来的。为什么可以把疙疙瘩瘩的脸部皮肤变得光滑?在PS中,你就是点了一下鼠标,其实在后台,是加入了一个滤波器进行了滤波。各种这样的演示,学生都非常喜闻乐见。因为他们突然发现,原来那些事物,和我自己接触到这些看似枯燥的理论之间,还有这么深刻的联系。

还有一个很受学生欢迎的例子就是对于“鼓形失真”的讲解。我们的老师每次讲到这里,都不会简单告诉学生“鼓形失真”发生的原因是什么,应该怎么解决?老师都会问学生,明星为什么都一窝蜂去减肥?现在的女明星为什么都要去弄个“锥子脸”?课堂上就会出现一个小高潮,男同学和女同学的看法各异,彼此之间开始争论不休。此时再趁热打铁地问学生,如果拿着相机,离自己的鼻子一公分,会拍出什么样的效果?有学生开始拿出手机对着自己和别人开拍,有的学生开始头头是道地分析。每到这种学生都开始热烈讨论的时候,就可以适时引导学生往正确的方向去,让他们自己找到正确的分析解决方法,往往这个时候,学生都会颇有成就感,对于问题的理解也会特别的深刻。

3.3选择合适的实际应用

在所有理论讲解结束后,我们会留出2~4次课讲述计算机视觉在工业上的应用。这些年来,对于手机制造这样一个工业应用,非常受学生欢迎。正如“数码相机”这个例子一样,现在学生都是人手一部手机,是大家再熟悉不过的东西。这个例子涉及到了在前面理论讲述中的大部分算法,如二值图像的处理、模板匹配、高斯滤波器等。学生通过对这个工业应用的理解,更进一步加深了对算法的理解。

以讲解手机键盘的制造过程为例,向学生提出和前面所讲内容相关的问题,引导学生自发思考,如为什么选择模板匹配法,而不是采用其他更复杂更精确的方法等等。每到这个时候,课堂气氛总是分外热烈,学生各抒己见,在不断争论中,更进一步加深对课本上枯燥理论的认识。

在这里需要注意的问题是一定要一步一步提出问题,循循善诱,引导学生一层一层地深入思考。如果问题的答案过于“深藏不露”,则有可能触发学生的抵触情绪,无法继续深入地思考。

4结语

通过多年的教学摸索,我们认为,在计算机视觉课程的讲述中,以实际应用引导学生这样的教学方法非常可取,而且也收到了很好的效果。另外,除了制定好的教学大纲,并选择合适的教材外,根据学校现在的时间情况,我们选择了多媒体手段辅助教学,充分利用Matlab和大屏幕投影等方方面面的优势,结合多种方法进行教学,对讲好计算机视觉这门课,非常有益。

参考文献:

[1] 林尧瑞,马少萍. 人工智能导论[M]. 北京:清华大学出版社,1989.

[2] 贾云得. 机器视觉[M]. 北京:科学出版社,2000.

[3] Ramesh Jain. Machine Vision[M]. 北京:机械工业出版社,2003.

[4] 蔡自兴. 智能控制原理与应用[M]. 北京:清华大学出版社,2007.

Innovation in the Course of Computer Vision

HAN Hong, JIAO Li-cheng

计算机是什么论文篇(4)

计算机导论是计算机专业的入门课程,也是计算机专业完整知识体系的绪论。计算机导论课程的教学目的,是让大一新生了解计算机专业知识能解决什么问题,应该学什么、如何学,同时激发学生对计算机专业的兴趣,并帮助他们更好地步入后续专业课程的学习。

目前计算机导论相关的教材,大都是概括地讲授计算机学科主要课程的基本内容和应用,并介绍这些课程相互之间内在联系,使学生对计算机学科的理论基础、重要应用有一个基本的了解。国外教材的内容与我国教材差别较大,主要由于学生的背景和现状不同,并不适合目前大学生的实际情况。国内教材内容和课程的教学目的是吻合的,但普遍存在的一个问题是,大一新生在学习这门课的过程中,感觉教学内容过于分散,把握不住重点,很难理解老师讲的“是什么”;而且在学完这门课程后,也并没有明显的收获感,即使每节课都听瞳了,最后也像什么也没有学到一样。教学中存在这样的问题,一方面是和计算机导论这门课程的性质和特点相关,它本来就是介绍计算机学科整体课程体系的,知识点当然会很多,很分散,大学一年级的学生没有专业知识的基础,不能很好地把知识点联系起来,从而造成学习困难;另一方面,教师的教学方式也会产生一定的影响,如果按照传统的教材内容列表进行讲授,仍然摆脱不了每章就是对主干课程的简介这种教学模式,结果还是晦涩难懂。目前有许多关于计算机导论课程教学内容和教学方法的讨论,近年来还提出了以计算思维为导向的计算机导论课程教学内容改革,这些都推动了计算机导论课程教学的发展。

课程的性质和特点是先天的,可以改变的是教学思维和教学方式。从以往教材内容和相应的教学过程来看,计算机导论这门课往往缺乏逻辑性,因为其中的每一章对应一门或几门专业课程,在教学过程中常常是围绕后续课程讲解,即计算机专业有什么样的后续课程,计算机导论就有什么内容的章节,这样就难免把该课程讲成各门课程的简介。计算机导论课程是对计算机学科的介绍,不依赖于后续开设的课程,在逻辑关系上应该先有导论课程,后续课程要围绕导论课程展开,而不是相反。因此,需要对计算机导论的教学思维进行转换,这门课程是计算机“科学”的导论,而不是计算机“课程”的导论。

1.面向对象教学思想

面向对象是一种重要的分析方法,它将现实世界的事物抽象成对象,通过对现实世界的抽象与建模,帮助人们对复杂系统进行认知与理解。在面向对象思想中,世界是由各种具有自身运动规律和内部状态的对象所组成的,不同对象之间的相互作用和通讯构成了完整的现实世界。因此,应当按照现实世界的本来面貌理解世界,通过对象及其相互关系反映世界。采用人类在认识客观世界的过程中普遍运用的思维方法,可以直观、自然地描述客观世界中的事物,更符合人们的认识习惯和客观规律。

面向对象思想是人类自然的认识过程,针对计算机专业知识体系,通过自然的方式去了解相关的内容,是合适的选择。计算机导论是大学新生入学以来的一门新课程,面向对象分析方法符合人们认识新事物的规律,因此采用面向对象思想讲授计算机导论,符合新生认识“计算机科学”这一新事物的规律。首先,面向对象分析方法强调各个对象之间的关系,而不必了解对象内部运行机制,适合让学生了解计算机导论中各部分内容之间的逻辑关系,而不必深入了解其详细内容,符合计算机导论课程的教学特点。此外,将面向对象思想引入计算机导论中,还有助于培养学生的面向对象思维方式,为以后程序设计课程的学习奠定思维基础。

2.计算机导论课程中的对象

将面向对象思想引入计算机导论课程的教学,核心问题是如何将本课程的教学内容合理的划分为互相联系的对象,从而使学生能够更加容易理解计算机科学。为此,根据该课程的性质和特点,结合计算机学科“什么能被有效的自动计算”的根本问题,将计算机导论课程的教学内容抽象为以下几个对象:计算机学科,计算机,计算,数据与信息,网络。首先通过“计算机学科”介绍本专业的相关领域,然后介绍“计算机”是什么,怎么工作,进一步说明计算机如何“计算”,之后是计算机计算的对象――“数据与信息”及其相关的属性知识,最后是多个计算机的互联构成计算机“网络”对象,涉及网络相关知识。计算机导论课程内容对象关系如图1所示。

2.1计算机学科

从学科的高度对计算机科学进行介绍,让学生了解计算机专业研究领域,相关的核心课程,应用方向等。根据百度文库的解释,计算机学科是研究计算机的设计、制造和利用计算机进行信息获取、表示、存储、处理控制等的理论、方法和技术的学科。一级学科计算机科学与技术主要有以下几个研究方向:计算机科学理论,计算机体系结构,计算机软件,网络,人工智能,计算机应用,其中每个研究方向又有更详细的分类。针对每个研究方向,通过实例简单介绍研究内容和应用领域,使学生有一个大概的学科知识框架。根据具体面向的学生所学专业,将其划分到相应的学科方向,进一步明确本方向的研究领域和应用前景,激发学生的学习兴趣。引入计算机学科领域的典型问题,如汉诺塔游戏、哲学家共餐问题以及图灵测试问题等等,让学生感受到计算机学科的科学性和趣味性。另外,根据当前科学技术的发展,适当介绍学科领域前沿,比如当前芯片的集成密度、最高的网络速度、人工智能的发展水平等,更能促进大一新生对本学科发展的向往与探索。

2.2计算机

作为硬件实体,计算机的概念应该在教学开始阶段就要介绍清楚。计算机是个什么东西?首先,从概念上介绍计算机的诞生和发展简史,从简单的计算工具到电子计算机所经历的发展过程,以及计算机的发展趋势。然后解释计算机的类型,包括大型机、微型机、单片机、嵌入式系统等分类及其应用领域,并结合实际案例加以说明。

基于面向对象思想,确定现代计算机对象的属性和行为,其属性包括数学属性和物理属性;行为有自动运行、计算和处理数据。数学属性主要包括数制、算术和逻辑运算;物理属性指的是计算机的硬件基础,主要是元器件、逻辑门。通过硬件实现二进制的状态、二进制的逻辑和算术运算,进而实现存储数据和计算机指令控制。在这些数学和物理属性的基础上,引入存储程序和操作系统的概念,实现计算机的自动运行行为,进一步实现复杂的计算和数据处理。

在“计算机对象”内,将数学基础、硬件组成、工作原理、操作系统、程序和数据各部分内容有机地组合起来。在逻辑上将各个部分串起来有助于新生理解“计算机对象”的整体。计算机对象的这些构成里面,每个子对象又可以通过面向对象的思想作进一步的解剖,说明这些子对象的属性和行为,真正以符合认识规律的面向对象思想进行计算机知识的讲解。

2.3计算

在计算机科学领域,广义的计算概念也包括数据处理等方面,当然首先是要理解一般的算术运算过程。从计算机讲到计算是自然的事情,在“计算机对象”中已经有了计算的基础,即数学理论和硬件实现,而复杂的计算是如何实现的?理解“计算”对象,首先是计算的属性,包括所使用的语言和复杂度;其次是计算的行为,有计算过程和实现方法。围绕计算机如何进行“计算”的问题进行讲解,所涉及的知识点有程序设计、编程语言,算法、编译等。

计算的任务是人给出的,即要完成什么,怎样完成,这就需要人和计算机交流的“语言”――程序设计语言。程序设计语言又可以分为高级语言和低级语言,以及各自的进一步分类等等。为了解决复杂的计算,需要专门学习算法的知识,关系到计算的复杂性问题,并介绍典型的几个算法,如递归,循环等。采用某种高级语言编写的程序,可以告诉计算机干什么,而计算机对语言内容的理解和执行过程,涉及编译的知识。这样,就围绕“计算”这个对象,将语言、程序、算法、编译等知识点,有条理的展现在学生面前,而且让初学者对计算机的计算过程有个宏观的认识。

此外,让学生进一步加深理解计算机的计算过程,引入“计算思维”的概念,计算思维是以计算机解决问题的方式去思考,像计算机科学家一样考虑计算问题,这也是计算机科学领域从业者需要具备的思维方法。结合一些典型的数学运算如开方,来加深对计算机解题方法和计算思维的理解。

2.4数据与信息

在计算机中,数据是被计算的对象,也是初学者最容易想到和问到的问题,即计算机中“数据”是什么样子的?列举最常见的数据对象实例,并将现实世界中的数据分类为子对象,包括数字、字符、汉字,声音,图像,视频等。要对数据进行处理,首先得设法对它进行描述和表示,让计算机能够理解并加以处理。因此,首先要对数据对象及其子对象进行属性的描述,包括编码、采样、量化等,而无论什么数据对象,在计算机中都要转化成二进制,而且所有内容均保存在文件中,文件有各种类型和名称。结合不同的数据形式,让学生了解现实世界如何表示成二进制形式,是数据处理中首先要解决的问题。

在了解数据及其子对象属性的基础上,介绍数据对象的行为,包括存储组织和常用办公数据的处理。数据存储组织中一个重要的知识就是数据库,数据库也是数据的子对象,可以为学生解释众多数据管理系统中的数据去哪儿了。首先是数据库的基础理论,然后结合数据库实例展示一些主要的操作,使学生对数据库有个感性认识。进一步说明数据结构在数据库中的作用和重要性,着重强调数据结构的概念,以及程序、算法和数据结构的关系,对所学的知识做一个逻辑上的链接。常用办公软件如WPS或Office,是数据处理的实例,结合数据对象的概念,简单介绍其常用功能,并通过适当的实践练习提高计算机的应用能力。

2.5网络

网络对象是计算机对象的集合,即把多台计算机连接起来就组成了网络。网络对象的属性有类型、功能、组成和体系结构。而网络对象又可以包含两个子对象即局域网和互联网,介绍两者的区别和联系,让大家理解生活中常用的两个概念。网络既然是由多台计算机相互连接起来的,就要理解网络的连接方法,即网络的拓扑结构和接入方式。网络拓扑结构是实际的网络连接的一种抽象,除了介绍常见的几种拓扑结构外,这种抽象的方式也是计算机专业在解决问题的时候经常要用到的,结合实际的计算机网络及其采用的拓扑结构,使学生对将实际问题进行抽象的理解有个初步的印象。通过智能手机的网络连接体验,使学生了解各种网络接入方式。

计算机是什么论文篇(5)

近年来,以姜大源教授提出的工作过程系统化的课程开发方法在高职学院中得到了广泛应用。为了使教学过程与工作过程有机地融合,很多高职院校都对实践条件进行了改造,例如,我院在于2012年暑期对传统机房和教室进行了重新改造,建设了理实一体教室、软件开发室和“校企联合开发室”等实训场地,为开展计算机课程教学改革提供了条件。“Linux操作系统应用”课程被分院确定为理实一体课程。那么,什么是理实一体课程呢?理实一体课程的基本内涵是:充分利用现代教育技术,将理论、实验及实训等教学内容一体化设置;讲授、听课与实验、操作等教学形式一体化实施;教室、实验室与实训场地等教学条件一体化配置。由此形成融知识传授、能力培养和素质教育于一体的一体化课程模式。目前,基于工作过程系统化的课程开发文献论述较多的是课程体系设计。而对于课程开发中的微观设计—课堂设计论述较少。本文以“Linux操作系统应用”课程教学中的“Shell脚本”教学单元为例,探讨理实一体的课堂设计。

一、课堂设计中的一些理念

传统计算机课程的教学模式是一次理论课,一次实训课,理论课以教师讲授为主,实训课是学生操练为主。实践证明,对于计算机专业课程来说,这种教学模式不能很好地实现教学要求,主要原因是理论课与实训课在时空上是分离的,学生往往表现出理论课上了然、实训课上茫然的现象。相当多数学生即使在理论课上听讲了,也不会深入思考,更缺少主动学习和拓展训练。因此,在理实一体的实践条件下,教师应该思考如何实施理实结合、讲练结合充分调动学生学习的主动性、积极性,需要认识到以下问题。

首先,要认识到课堂设计是整个课程设计中的重点。要提高课程的教学质量,必须提高每一课堂的教学效果。课堂是教与学的“主战场”,高职教师应充分利用理实一体的实践条件,精心设计课堂中的“教、学、做、测”等教学环节。

其次,要认识到课堂设计是思考如何让学生“做起来、动起来”。有些高职教师认为课堂设计就是用PowerPoint、WPS等工具软件做电子课件,把书本上的知识搬到幻灯片上,把原先在理论课中讲授的课件搬到理实一体教室讲。在理实一体的实践条件下,高职教师要改变这些阵旧理念和传统教法,把原先以“讲授为主”的课堂设计,转变为“以练为主”的课堂设计。

最后,要认识到需做好师生两个角色的教学活动设计。传统教学模式下,教师以我为主,只设计“教师”的教学活动。在理实一体的实践条件下,除了要设计教师的教学活动,还要设计学生的学习活动进程。

二、理实一体的课堂教学

如果按照传统教学模式,在讲授“Shell脚本设计”这一章时,在理论课中应首先介绍“Shell脚本”的学习目标,然后讲授脚本的基本概念和语法。在实践课中让学生设计调试一些的“Shell脚本”。实践表明,由于学生一开始接触的就是枯燥的概念与语法,很难激发起学习兴趣,教学效果不理想。那么理实一体课堂教学如何开展呢?

首先是让学生“跟着老师自己做”。如何让学生跟老师做呢?首先,教师要选择好情境教学中的载体。载体是学习情境的具体化。计算机专业课程教学单元的载体可以是案例或项目。为了让学生尽快熟悉“Shell脚本”,笔者精心挑选、设计了一些脚本。Shell脚本是Linux网络管理的范畴,案例一定要具有实际意义。然后,教师把脚本提供给学生,要求学生依葫芦画瓢编辑运行这些脚本,即所谓的“跟我做”。这里不是先教脚本的概念与语法,而是让学生直接应用脚本,使学生首先建立起对脚本的整体认识。脚本与脚本之间有相似的地方,也有不同的部分,运行产生了结果,对比引发了兴趣,使学生带着疑问进入下一阶段的学习。

其次是让学生“带着问题自己学”。“Shell脚本设计”这一章的实践性比较强,笔者根据多年教学经验设计了一连串的问题,如下所示:这些脚本文件有哪些共同之处?bin/bash有什么作用?echo命令有什么用,类型于C语言程序设计中的什么函数?read命令有什么用,类型于C语言程序设计中的什么函数?Shell脚本的变量需要先定义才能用吗?如何定义用户自己的变量?如何读出变量的值?等等。这些问题由老师精心设计,层层推进。实践表明,一位有经验的老师表现出来的就是对教学内容的准确提炼。笔者要求学生通过练习操作、上网查询、团队讨论、分析思考这些问题。这些环环相扣的问题调动和启发了学生,使他们兴趣盎然,在课堂上踊跃发表自己的见解。整个课堂显得进度流畅、气氛活跃。可见,“问题驱动法”可以很好实现“学做一体”,培养学生思考、探索的能力。

最后是让学生“带着任务自己做”。通过前面的训练,学生熟悉了“Shell脚本”,那么第三阶段的教学目标就是让学生学会自己编写脚本了。首先,教师可以给小组布置一些编程任务,由组长带领小组成员共同思考、讨论,一起商量、共同编写脚本。教师要适时分析、引导和点评。这样可以训练学生团结协作的能力。随后,教师再给每个学生布置一些编程任务,让学生自己独立思考完成脚本编写,这就是所谓的“自己做”。教师也需要做好巡查、指导和点评的工作。实践表明,通过这样的训练,多数学生学会了通过编写脚本来解决网络管理问题。

理实一体的实践条件下,由于对“学生做什么、怎么做、什么时候做”等问题做了精心设计,教学过程是“跟着老师自己做、带着问题自己学、带着任务自己做”,始终以“学生”为主体,理论知识与学生实践实现了完美的结合,教学效果得到了明显的提高。因此,在理实一体化教学过程中,教师要弱化“教什么、怎么教”的问题,深入思考“学生做什么、怎么做、什么时候做”,针对不同的课程,采用灵活的方法,不断丰富“理实一体化”教学的内涵,提高教学质量。

参考文献:

[1]姜大源.论高等职业教育课程的系统化设计——关于工作过程系统化课程开发的解读[J].中国高教研究,2009,(4).

[2]陈辉.高职计算机软件专业实践教学理实一体化实施的探索[J].延安职业技术学院学报,2011,(12).

[3]李雄杰.职业教育理实一体化课程微观设计研究[J].职教通讯,2011,(10).

[4]王慧.基于C语言程序设计的理实一体化教学方法探析[J].知识经济,2011,(18).

计算机是什么论文篇(6)

“计算”是一个无人不知无人不晓的数学概念。无论是人们的日常生活,还是平常的生产实践和科学研究,都离不开计算。同时,“计算”也是一个历史悠久的数学概念,它几乎是伴随着人类文明的起源和发展而起源和发展的。但是,真正能够回答计算的本质是什么的人恐怕不会太多。应该说,在20世纪30年代以前,还没有人能够说得清计算的本质是什么,以及什么是可计算、什么是不可计算的等问题。30年代中,由于哥德尔、丘奇、图灵等数学家的工作,人们终于弄清楚了计算的本质,以及什么是可计算的和什么是不可计算的等根本性问题。由此也就形成了一个专门的数学分支——递归论或可计算性理论。在此我们就是以这一理论为背景,概括出计算的本质,并阐明其他一些根本性问题。

计算首先指的就是数的加减乘除,其次则为函数的微分、积分、方程的求解等等;另外还包括定理的证明推导。抽象地说,所谓计算就是从一个符号串f变换成另一个符号串g。比如说从符号串12+3变换成15,这就是一个加法计算。如果符号串f是xx,而符号串g是2x,从f到g的计算就是微分。定理证明也如此,令f表示一组公理和推导规则,令g是一个定理,那么从f到g的一系列变换就是定理g的证明。从这个角度看,文字翻译也是计算,如f代表一个英文句子(由英文字母及标点符号组成的符号串),而g为含义相同的中文句子,那么从f到g就是把英文翻译成中文。这些变换间有什么共同点?为什么把它们都叫做计算?

为了回答究竟什么是计算、什么是可计算性等问题,人们采取的是建立计算模型的方法。从30年代到40年代,数理逻辑学家相继提出了四种模型,它们是递归函数、λ演算、图灵机和波斯特系统。这种种模型各不相同,表面上看区别很大,它们完全是从不同的角度探究计算过程或证明过程的。但事实上,这几种模型却是等价的,即它们完全具有一样的计算能力。在这一事实基础上,最终形成了如今著名的丘奇—图灵论点:凡是可计算的函数都是一般递归函数(或都是图灵机可计算的,或都是λ演算可计算的,或都是波斯特系统可计算的)。这就确立了计算与可计算性的数学含义。这一表述过于抽象,下面我们给出一个比较直观的说法:所谓计算,就是从已知符号串开始,一步一步地改变符号串,经过有限步骤,最后得到一个满足预先规定的符号串的变换过程。现已证明:凡是可以从某些初始符号串开始而在有限步骤内计算的函数与一般递归函数是等价的。这就是说,所有可计算的函数都是通过符号串的变换来实现其计算过程的,即计算就是符号(串)的变换。(1)

与计算具有同等地位和意义的基本概念是算法。从算法的角度讲,一个问题是不是可计算的,与该问题是不是具有一个相应的算法是完全一致的。一般而言,算法就是求解某类问题的通用法则或方法。也就是一系列计算规则或程序,即符号串变换的规则。

正是这样一个原本只是数学中的基本概念,如今却成为各门科学研究的一种基本视角、观念和方法,上升为一种具有世界观和方法论特征的哲学范畴。

我们认为,人类最早把计算作为一种哲学性观念和方法而不仅是一种数学观念和方法,并自觉运用到有关领域的研究中,是一些人工智能的专家们做出的,尤其是在后来的认知科学研究中很明显地表现出这一倾向。由于纽威尔、西蒙、福多、明斯基等一大批学者的努力,物理符号系统假说、心灵的表达计算理论,心脑层次假说等相继提出。这些理论的一个共同主题就是:思维就是计算(认知就是计算)。他们明确主张:思维是一种信息加工过程,亦即计算过程,这种计算就是指某种符号操作或加工,指在能对其提供语义解释的符号代码的形式表达式上所进行的受规则制约的变换,如问题求解这种思维活动就是通过一定的算法对初始态空间进行操作,直达到目标态空间。有人更进一步主张:心灵有一套程序或一组规则,类似于控制计算机的程序,思维是一种包括对单词在内的符号的操作。(2)

除了思维、认知可看作是一种计算,一些研究视觉认知理论的学者把视觉也看作是一种计算。这主要是来自马尔的《视觉计算理论》。这一理论认为,在计算理论层次上,视觉信息处理过程由三种内部表象表征:描述图像光强度与局部几何结构的要素图;描述以观察者为中心的物体可见表面的朝向、轮廓线、深度及其他性质的二维半图;识别和理解物体的三维表象。这个理论把视觉过程理解为功能模块(像元空间、图像空间、景物空间)的变换。这意味着视觉计算的基本单位是符号表象。3在此基础之上,后来人们又提出了视觉拓扑计算理论等各种视觉计算理论。其共同点是均认为视觉过程就是一种计算过程,但是对它是一种什么样的计算还存有较大分歧。

在对认识、思维、视觉等内容进行计算主义研究的同时,人们确立了大脑就是一台计算机的信念:大脑的生物结构是其硬件,大脑的运作规律是其软件,大脑的(广义)思维过程就是其计算过程。20多年前的“计算机能否思维”的问题已经演化为当今的“人脑是否计算”的问题。更重要的是,“思维就是计算”这已不仅仅是一个哲学性的命题,而且已成为科学方法论意义上的一个科学假设。人们早已从科学意义上探究思维的计算本质,计算已成为当前认知科学中占主导地位的一种基础观念和研究方法,人们试图从计算的角度揭示出思维、意识以及整个大脑的全部奥秘。

把计算作为哲学性观念和方法运用到具体学科研究中的另一个范例是与生命科学相关的一些研究。这主要体现在20世纪80年代以来,人工生命科学、遗传算法理论和DNA计算机等新型学科的相继涌现。这些学科或理论的共同之处就在于都是以计算作为自己研究的观念和方法,主张生命就是一种算法,一个程序,一个能够实现自我复制、自我构造和自我进化的算法。人工生命的基本信条是:生命的特征并不存在于单个物质之中,而存在于物质的组合之中。生命的规律是一种动力形式的规律,这种规律独立于45亿年前地球上形成的任何特定的碳化物细节之外。即生物体的“生命力”存在于分子的组织(软件)之中,而不是存在于分子本身。人工生命就在于用计算或算法的观念与方法探索生物学领域中的奥秘。把生命与计算机类比,似乎是19世纪机械论在当今的延续,看起来有背于时展的潮流。但人工生命的奠基者朗顿认为,答案就在于进一步的伟大洞见之中:生命系统这台计算机具有与通常意义上的机器全然不同的组织形式,有生命的系统几乎总是自下而上的,从大量及其简单的系统群中突现出来,而不是工程师自上而下设计的那种机器。朗顿强调说:“最为惊人的认识是:复杂的行为并非出自复杂的基本结构。确实,极为有趣的复杂行为是从极为简单的元素中突现出来的”。4这就是说,生命包含着某种能够超越纯物质的能力,不是因为有生命的系统里被某种物理和化学之外的一种生命本质所驱动,而是因为一群遵循简单的互动规则的简单物体能够产生永远令人吃惊的行为效果。生命就是这样一种生化机器,只要启动这台机器,而不是把生命注入这台机器,即将这台机器的各个部分组织起来,让它们产生互动,从而便具有了“生命”。生命就是这样一种算法。算法对于生命的意义,就在于以过程或程序描述代替对生物的状态或结构描述,将生命表达为一种算法的逻辑,把对生命的研究转换成对算法的研究,特别是把对真实生命的研究转换成对人工生命的研究。 1994年11月美国科学家阿德勒曼在《科学》上公布的DNA计算机理论,更是从另一个角度揭示了生命就是算法,进化就是计算的观念。5DNA是生命的基石,任何生命类型的所有特征都以严格的规则编码在其DNA序列上,不管是生命的结构,还是生命的过程,在这个意义上它是一个信息库或数据库。另外,DNA所有的行为都是以程序化、模块化的形式表现,在这个意义上它又是一个程序库。无论它是作为信息库还是程序库,DNA都具有基本的计算特征。而生物体中所有现象的基本形式都是DNA的复制、切割、粘贴,这一事实深刻表明,生命本身就是由一系列复杂的计算或算法组成的。生命系统就是一台以分子算法为组织法则的多层次生物计算机,DNA计算机就是对生命这种自然计算机的一种表征。从前,分子算法,如自复制自动机、胞格自动机、遗传算法、人工生命等全都是在电子计算机上实现的,DNA计算机概念的出现是分子算法的化学实现的开端。这种立足于可控的生物化学反应或反应系统,无疑更加有力地直接地表明了生物现象与过程的计算特征。正如有人所言:DNA计算宣称数学处于生命的核心。

运用计算、算法观念和方法研究认知问题和生命系统,有着深刻而普适的科学方法论意义,它们是人们运用算法观念和方法研究其他自然现象或自然系统的两个有益的重要范例。如今,计算或算法的观念与方法已经深入到宇宙学、物理学、化学乃至经济学、社会学等诸多领域。计算、算法已经成为人们认识事物、研究问题的一种基本的普适的观念和方法,人们的科学实践,已经使计算、算法上升到哲学性的观念和方法。在这一现实背景之下,我们以为,把计算、算法作为一种哲学范畴正式提出并引入哲学已是十分必要的。这不仅是因为已经有了一些成功的范例,而且还有着更深层的学理:生命、大脑是最复杂的自然现象之一,是自然界进化的最高代表。因此,我们完全有理由猜测:整个自然界也是按算法构成的,是按算法演化的。现实世界之万事万物只不过是算法的复杂程度的多样性。从虚无到存在、从非生命到生命、从感觉到意识、思维,或许整个世界的进化过程就是一个计算复杂性不断增长的过程。这就是说,自然界就是一台巨型计算机(硬件),任何一种自然过程都是自然规律(软件)作用于一定条件下的物理或信息过程(计算过程),其本质上都体现了一种严格的计算和算法特征。生命系统作为自然界中最复杂最有特色的系统,它也就是形形色色的自然计算机中的一种。这或许就是人工生命与DNA计算理论所蕴含的最重要的哲学道理。

把计算、算法作为一个哲学范畴,还有着哲学史上的渊源关系。也许人们还没有忘记,在2500多年前,一位名叫毕达哥拉斯的古希腊人曾向世人宣称:万物皆数。今天,我们何以不能说:万物皆算法。严格地说,当年毕达哥拉斯率先提出的“数”这个重要范畴,并不是一个纯粹哲学性范畴,而是一个从数的角度寻求世界万物之本原,考察事物生成演化过程,由自然科学思维方式与哲学思维方式相互融合的过渡性范畴。这种观念在近代和现代科学与哲学中得到了充分的继承和发扬。这说明,哲学范畴在其生成、演化和发展的过程之中,总要受到各个历史时期数学发展程度、数学思维方式的影响和规定。这或许可以称为哲学范畴的数学规定,正因为如此,当今计算机科学的发展,使得我们完全可以把毕达哥拉斯的“数”向前推一大步。毕达哥拉斯哲学在当代有了更深刻更丰富的内含。

最后我们要指出的是,已经泛化到整个科学领域中的计算、算法这个概念,完全具有哲学范畴的基本特征。众所周知,哲学范畴是反映事物本质属性和普遍联系的基本概念,人类理性思维的逻辑形式。它是人类在一定历史时论思维发展水平的标示器,是帮助人们认识和把握自然现象和社会现象之网的网上扭结;是对自然、社会和思维发展过程最本质、最普遍的联系的表征。哲学范畴对各门具体科学都具有普适的哲学方法论意义。如今,人们在各方面都开始用算法的观念来看待问题、用计算的方法来解决问题,不正表明计算与算法的一种范畴性吗?历史上每次重大的科技进步,都要改变当时的哲学范畴,有时甚至是直接把科学中的基本概念移植到哲学中。当今计算机科技对哲学的影响也不例外。这正是有人所说的哲学范畴的科技命运。因此,及时总结和概括当代科技成果,把最为精华的人类理念上升为一种哲学范畴,不仅是哲学范畴自身发展之所需,更是各门科学文化进一步发展所必须。只有渗透着时代最主要、最有效的观念和方法的科学与文化,才能真正体现时代之精神,成为时代之主流。

参考文献

(1) 莫绍揆.递归论.科学出版社,1987年。

(2) 邱仁宗.当代思维研究新论.中国社会科学出版社,1993年。

计算机是什么论文篇(7)

、使学生熟练掌握画笔中绘画工具箱中的涂色工具的用法;

、进一步掌握调色板中前景色和背景色的设置方法;

、培养学生绘画兴趣,提高绘画能力等

教学重点:涂色工具的应用。

教学难点:指导学生在绘画中学会前景色和背景色的调配方法以及对封闭图形

涂色的方法。

教学准备:

、计算机、网络及辅助教学软件。

、范图。

教学过程

一、复习导入

、复习画笔进入的方法和步骤

()双击“学生电脑”图标,指导第一种打开程序的方法-----最小化

()指导第二种进入方法,(投影出示)双击快捷菜单“画图”图标。

()双击快捷菜单“画图”图标,使其最大化。

、复习绘画工具箱中各种工具的名称。

点击任务栏中“学生电脑”使其弹出,指导学生操作。

二、教学新课

、调色板的应用。

()教学前景色的操作。

打开画笔以后,前景色和背景色在计算机中默认为黑色和白色。

指导操作:先用鼠标点击一下前景色,再按回车键.

()练习操作一下。前景色设置为绿色、红色等。

点击任务栏中“学生电脑”图标使其弹出。

()教学背景色的操作。

先用鼠标点击一下背景色,再按回车键。

()练习:背景色设置为绿色、红色等。

、涂色工具的教学。

用左键单击-用前景色涂色

用右键单击-用背景色涂色

、 开文件。

点击任务栏中“学生电脑”图标使其弹出。指导操作-----最小化

、 打开文件“房子”,、 练习涂色。

三、学生练习、交流

、做练一练()

() 打开文件:图形涂色。绘画P页“试一试”

全课总结 (略)

〔课后记〕

这个内容其实不难的,而且学生很感兴趣,所以安排学生多上机操作,有利于学生掌握涂色工具的用法。在实际操作过程中,学生会出现涂色不正确,左击和右击会操作相反导致前景色和背景色对调。所以特别提醒要注意。

主题: 查找文件

教学目的和要求

、了解文件和文件夹的基础知识;

、初步认识“资源管理器”;

、掌握查找文件的一般方法。

教学准备:计算机、网络及辅助教学软件。

软盘。

教学过程

一、新课导入

同学们,在学习计算机的过程中,你最喜欢干什么?

有的时候,桌面上或开始菜单中的快捷方式会被不小心删掉,同学们就不会打开这个游戏了,通过学习“查找文件”,你就会自己来找游戏了。

二、教学新课

(一)介绍文件和文件夹。

电脑中的信息是以文件的形式保存的,根据信息的不同,文件图标也不一样,下面我们就来认识一下常见文件及对应的图标。(图示)

练习:说出下列文件分别是什么类型文件。

文件名有点像外国人的名字,格式是“名.姓”。他们的“名”叫主文件名,“姓”叫“扩展名。不同类型的文件,他们的扩展名也不一样。(结合图介绍)文件的名可以由汉字、字母、数字等构成。(结合图介绍)

我们根据需要,可以将文件放在文件夹中(图示文件夹),在文件夹中,可以有文件和文件夹,但在同一个文件夹中不能有同名同姓的文件或同名的文件夹。

(二)在“我的电脑”中查找文件。

1、怎样打开“我的电脑”?

2、我们可以打开某个盘,来查看文件信息。

我们可以根据需要,选择图标的排列顺序。

3、如果再打开某个文件夹,就可以查看该文件夹的文件信息。

练习:(1)查看软盘中有那些类型文件?文件夹中有什么类型文件?(2)打开C盘,看有没有five.exe文件。

(三)在“资源管理器”中查找文件

1、教学怎样打开“资源管理器”。(师示范)

2、它与“我的电脑”窗口有什么不同?重点介绍“所有文件夹”框 :选择盘或文件夹,右边框中就会出现内容。

练习:查看D盘的文件夹和文件。

观察:“+”“-”号分别表示什么?

我们要看一个文件夹的内容怎么办?

练习:找一下C盘的windows文件夹中有没有readme.txt文件。

3、还有什么方法可以打开“资源管理器”?看“试一试”。

练习:在D 盘的five文件夹下找一个应用程序,然后打开它。

全课总结 (略)

〔教后记〕

主题: 初识Windows 

教学目的和要求

、学生初步认识Windows、桌面和开始菜单。

、学生掌握启动和退出Windows 的方法。

、学生了解鼠标指针的含义,初步掌握鼠标器的五种基本操作。

、培养学生学习Windows的浓厚兴趣。

教学重点:学生初识Windows ,掌握启动和退出Windows 的方法。

教学难点:学生掌握鼠标器的操作,特别是双击操作。

教学准备:计算机、网络及辅助教学软件。

教学过程

一、质疑导入

同学们,通过前一段时间的学习,你们对计算机有所了解了吗?把你知道的向同学们介绍一下。

那你们想不想学会使用计算机呢?今天老师就和同学们一起走进神奇的Windows,探索其中的奥妙之处。教师板书课题:初识Windows。

二、Windows是什么

、你知道怎样启动Windows吗?

教师讲解启动Windows的方法:先显示器,后主机。并请一生复述。

、全体学生打开主机与显示器电源,观察Windows启动:你是怎样开机的?你看到了什么?听到了什么?

指名回答,教师说明:计算机开机过程中,我们不要动其他设备。

、学生讨论:Windows是什么?你还能了解哪些与此相关的知识呢?

、小组讨论汇报:通过刚才的上网查询与讨论解释:Windows是什么?它的作用是什么?它的发展经过怎样呢?

、小结:Windows是美国微软(Microsoft)公司年推出的具有图形界面的计算机系统软件。它的作用是负责管理计算机的硬件、软件资源和为其它应用软件提供运行环境。

三、Windows的启动

、刚才,我们都启动了Windows,可以看到显示器上有什么?你能给它们分别起个名字吗?

       

、学生观察讨论。

、小组汇报,教师对照画面小结:蓝底的画面叫Windows桌面,它如同我们所用的桌子,可以在桌面上摆放和移动物品;而桌面上摆放物品就是这种小图形,叫做“图标”;小箭头随着鼠标移动而移动,所以称其为鼠标指针,简称指针;这像个按钮,上面还有“开始”两个字,叫做“开始”按钮;Windows桌面最下面是一个灰色长条,它把计算机执行的任务都显示在上面,所以是任务栏。

、同桌互相指着屏幕上出现的东西问对方。而后,教师用鼠标指针指到哪,学生说出所指物品的名称。

四、鼠标器的操作

、Windows的许多操作是用鼠标器来完成的。请同学们仔细观察一下鼠标器,它长什么样?用手握一握鼠标器,怎样握比较合适呢?

、学生观察尝试后,指名回答。(教师不作直接评价)

、他说得对吗?你还想进一步了解鼠标器吗?请同学们上网了解一下鼠标器的结构,学一学鼠标器的正确握法。

、学生汇报:通过上网你了解到了什么?你还有别的发现吗?

、学生边汇报,教师边小结:鼠标的结构、握法,鼠标的指针含义,鼠标的发展历程。

、刚才我们了解了许多关于鼠标器的基本知识。鼠标器怎样操作呢?今天,我们请计算机陪着大家来学一学。

学生使用辅助教学软件练习指向、单击、双击、右击、拖动五种操作。

学生按照软件的描述性要求去操作。做对了,计算机提示“做对了!”,并由电脑老师告诉他这样的鼠标操作就是某一操作;做错了,计算机提示“没有成功”并指出操作要点,电脑老师鼓励学生“加油啊,再试试!”

、刚才,你学会了什么样的鼠标操作,是怎样操作的?操作时你有什么要提醒同学注意的?教师相机小结。

、及时练:学生独立完成课本第页试一试(、号同学轮流操作)。

五、Windows的关闭

、我们已经学习了怎样启动Windows,那怎样关闭Windows呢?

、请同学们自学P.“四、Windows的关闭”第一小节。

看完书后,单击开始按钮,你看到了什么?

、你学到了什么?

学生汇报,教师小结:开始菜单的内容和菜单命令的含义。

、同学们阅读第页的“读一读”了解一下开始菜单的命令作用及“快捷菜单”。

、比一比:哪个小组最先关闭Windows。等关机秒后,让全体同学比一比哪个小组最先开机启动好Windows。

、(在开机启动Windows时进行交流)你是怎样关闭Windows的?

教师小结:、单击开始按钮;

、单击关闭系统;

、单击关闭计算机;

、单击“是”;

最后还要关显示器。

全课总结

今天,我们一起探讨了什么内容?你有什么收获?

你还想知道什么?我们将会在以后的学习进一步研究Windows 。

[教后记]

主题: 画方形和圆形图形

教学目的和要求

、 习圆、矩形、圆角矩形、多边形工具的使用方法。

、 让学生能运用画图工具作简单的规则图形。

教学重点:进一步认识“圆”、“矩形”、“圆角矩形”“多边形”等画图工具

教学难点: “圆”、“矩形”、“圆角矩形”“多边形”等画图工具的使用方法。

教学准备:。计算机、网络及辅助教学软件

教学过程

一、复习

提问:工具箱中的工具名称

教师指工具,学生口答

二、新课导入

、出示图例:

师:请同学们看屏幕上有些什么简单的图形?如果老师将这些图形移动一下,就拼成了一个什么图形?

出示:其实许多规则的图形

都是由正方形、长方形、多边形、圆形、椭圆形等基本图形构成的。

同学想和老师一起用这些简单的图形去画出漂亮的图形吗?

今天,老师就和大家一起学习“画规则图形” (投影出示课题)

三、 教学新课

、教学“矩形” 画图工具

()教学画长方形

①选择矩形工具单击;

②将鼠标指针指向画图区合适的位置,先按下左键,再沿对角线拖动鼠标,屏幕上出现一个矩形;

③当矩形大小合适时,松开鼠标左键。即可绘制出矩形。

()教学画正方形

①选择矩形工具单击

②按下Shift键后,再将鼠标指针指向画图区合适的位置,按下左键,拖动鼠标,屏幕上出现一个正方形。

③当正方形大小合适时,松开鼠标左键。即可绘制出正方形。

、教学“圆角矩形” 画图工具

圆角矩形的画法同画直角矩形的画法方法一样,只是“圆角矩形”画出的长方形的四个角是圆角的。

、教学“椭圆” 画图工具

()教学画椭圆

引导:画椭圆和画矩形方法是相同的。请学生讲一下操作步骤

()教学画圆

说明:画圆方法和画正方形的方法是一致的。可以怎么画?

、教学“多边形” 画图工具

操作步骤:(师生讨论得出)

教学画度和度角的拐角。

、教学画一幢房子。

引导学生观察分析图形的布局,提问:图形的组成以及每一部分是什么图形,可以用什么工具来实现?

()画房子的主体,用矩形工具

()画房子的门,用矩形工具

()画房子的窗户,用圆角矩形工具

()画房顶,用多边形工具

()画烟囱,用椭圆工具

、练一练 画出下面的图形

全课总结

这节课我们学习了哪些画图工具?

〔教后记〕

主题: 画线

教学目的和要求

、掌握画线的工具,让学生能运用画线工具作简单的图形

、学会选择及改变线宽。

教学重点:曲线画图工具的使用方法。

教学难点:能用鼠标器进行熟练地画图方法

教学准备:计算机、网络及辅助教学软件。

教学过程

一、 新课导入

引入画线的常用工具如果要画线,可以用使用工具箱中的(铅笔)、(直线)(曲线)等绘图工具。

二、新课教学

、教学画直线和任意曲线

() 教学画直线

计算机是什么论文篇(8)

中图分类号:G642.4;TP3-4 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 22-0000-01

一、引言

随着信息技术的发展,计算机教学已经成为高校教育教学的重要组成部分。当前,高校计算机教学不仅仅面向计算机专业,几乎所有的专业都会涉及到一定的计算机教学。由于社会各行业发展中对于计算机信息化的以来程度较高,因此,提高计算机教学的质量对于提高高校人才培养的质量具有一定的意义。从目前而言,很多高校在计算机教学方面存在一定的误区,导致学生在计算机应用能力方面存在一定的障碍。因此,本文将从宏观层面对对当前高校计算机教学过程中存在的误区进行概括性分析,并有针对性地提出一系列的改革措施,为实际的高校计算机教学改革提供一定的参考。

二、高校计算机教学中存在的误区

随着教学改革的深入,当前高校计算机教学过程中的人本思想已经较为完善。但是,从目前而言,在教学的目的性、方式以及教学评价等方面都存在一定的误区,概括起来主要表现在以下几个方面。

(一)教学的理论性偏重

理论性偏重一直是高校计算机教学存在的问题,也是学生计算机应用能力无法整体提高的重要原因。教学理论性偏重主要表现在两个方面,第一,教学教材的依赖性较为严重。严重的教材依赖性是当前计算机教学中广泛存在的问题,教学过程中教师照本宣科,使得学生的知识面禁锢在教材当中,实际应用能力得不到提高;第二,脱离实践的理论教学。当前计算机技术快速发展,出现了各种新技术新方法,但是,在教学中内容和方式的传统化使得这些新技术不能及时地传递给学生,从而缩小了学生的计算机知识认知,对于未来发展极为不利。

(二)以结论性教学为主

与数学、物理等学基础性学科不同,计算机是一门应用性为主的工具类学科,因此,在教学过程中最重要的是要让学生明确各个技术的使用方法、原理等。但是,在当前的计算机教学过程中,教师大多通过某一特性的例子,告诉学生经过计算或者编程之后得到的结果,而忽略了为什么会得到这一结果,怎样才能得到这一结果。这种结论性的教学容易让学生形成学习的固定思维,导致学生在遇见实际问题时无法更好的从多个方面对问题进行分析,而是通过固定的理论思维去判断能或者不能,使得计算机应用的创新能力降低。

(三)教学效果的评价手段单一

通过有效地评价是检验教学效果的重要方式,对于提高教学的质量具有重要的参考意义。但是当前计算机教学过程中教学效果的评价手段较为单一,基本为理论考试+上机考试的固定模式。理论考试主要包括学生基本计算机理论的知识的考察,上机主要是对特定的教学题目的考察。从教学考察意义上,这种方法在一定程度生能够反应教学的效果,但是,从计算机学习的目的上,这种方法则不能真正衡量学生计算机应用的水平。例如工科学生进行计算机绘图教学,针对特定的模型进行上级考试,考察的仅仅是学生对于固定模型的认知,而不能反映学生综合的计算机应用能力。因此,这种方法仅仅从表面上反映了学生的学习效果,而不能从根本上体现教学的价值。

三、高校计算机教学的改革方向

针对上述的三类教学误区,在教学过程中应当积极的发挥学生的主管能动性,提高教学对于学生实际应用能力的培养,从根本上提高高校教学复合型人才培养能力。

(一)实践性为主的理论教学模式

理论教学是计算机教学较为重要的组成部分,但是由于计算机应用性较强的特点,因此,在教学过程中应当以开展实践型的理论教学。例如,某一特定的实例为主体,从开拓性的角度让学生自我突破去实现实例。从这一过程中,教师根据实例的特点、实现的过程等从理论角度对其进行解释。这种方法不仅能够提高学生计算机时间能力,同时还能让枯燥的理论知识教学变得丰富,有利于提高学生的学习兴趣。

(二)重视计算机教学的过程性

结论性的教学对于高校人才的创新性培养十分不利,因此,在教学过程中,对于特定的问题应当从三个方面进行教学。第一,是什么。首先让学生对于问题有一个直观的认识,特别是其组成结构、编码的基本意义等,在这一基础上能够让学生更好的养成分析问题的习惯;第二,为什么。这一问题为什么能够通过这样的语句进行实现,它实现的前提、过程是什么,如果改变其中的变量它是否对于结果产生影响;第三,怎么办。怎么办是计算机教学过程中必须重视的问题,这是从条件到结果的实现过程,是过程性教学最为核心的部分。在教学过程中,通过过程性的教学方法让学生能够真正将计算机理论知识应用到实际中,实现计算机教学应用性培养的目标。

(三)教学评价过程中体现学生的自主创新

从根本上,评价手段单一并不是计算机教学存在的主要误区,而是评价手段考察的内容对于计算机教学应用价值的体现不能产生有利的影响。因此,要提高计算机教学的效果,在评价过程中一定要注意两个方面的内容。第一,学生计算机应用的自主创新能力。这一方面要求在学生学习效果的考察中其内容应当是多元化的,不能以固定的内容作为考试的参考标准;第二,考察方式的学生主体作用。在考察过程中,应当不能单一地从教学的层面出发,应当着重从学生群体的期望层面进行考察,使得考察方式能够更多地体现应用能力的考察。

参考文献:

计算机是什么论文篇(9)

[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349(2013)12-0242-01

现在社会上人们发现,进来中国的IT产业的发展前景不太乐观,高校培养出来的计算机人才大多数都不能找到本专业对口的岗位就业。对于这种现象,当前有一些专家学者给出了一些观点,有的学者认为这是体制问题,认为中国对IT产业的管理体制不健全,特别是对专利著作权保护的力度不够;有的认为这是中国的区域经济发展不平衡所导致的;有的认为现在大学生不好就业是个普遍的社会问题。而本人认为上述观点都不是主要原因,而主要原因在于我们高校在培养计算机人才的观念上和方向上出现了偏差,从而导致了在应对市场经济不断发展变化的过程中,我们的反应僵化而缓慢。

一、对计算机专业地位的重新评定

计算机,我们大多数人把它称作电脑,它只是一种工具,但它在我们生活中的地位却日益凸显。我们的工作、学习和娱乐都离不开它,也由此引申出了许多相关的行业,如软件制作、视频动画、信息通讯和电脑游戏等等,并且在社会上这几个相关的行业也曾火爆一时,计算机行业也曾被社会各界关注,同时广泛认同计算机行业前景一片美好,以至于学习计算机的人数也不断加大。但不要忘记,计算机无论再怎么变化,它也只是一个工具,一个可以帮助我们学习、工作和娱乐的工具。然而“满则溢,极必反”,过热之后一定会出现过冷。现在IT业的火爆已经过去,我们应该好好的理性分析一下,我们不应该把计算机当做一个工学学科来对待,我们应该把它当成一个大众化的理论课来学习。这一观点曾经为许多学者指出来过,但因为,其中牵扯到太多的利益链条和太多的利益群体,没人支持是必然的结果。

二、高校计算机入教学体制需要改良

计算机是什么论文篇(10)

    我国计算机科学系里的传统是培养做学术研究,尤其是理论研究的人(方向不见得有多大的问题,但是做得不是那么尽如人意)。而计算机的理论研究,说到底了,如网络安全学,图形图像学,视频音频处理,哪个方向都与数学有着很大的关系,虽然也许是正统数学家眼里非主流的数学。这里我还想阐明我的一个观点:我们都知道,数学是从实际生活当中抽象出来的理论,人们之所以要将实际抽象成理论,目的就在于想用抽象出来的理论去更好的指导实践,有些数学研究工作者喜欢用一些现存的理论知识去推导若干条推论,殊不知其一:问题考虑不全很可能是个错误的推论,其二:他的推论在现实生活中找不到原型,不能指导实践。严格的说,我并不是一个理想主义者,政治课上学的理论联系实际一直是指导我学习科学文化知识的航标(至少我认为搞计算机科学与技术的应当本着这个方向)。

    我个人的浅见是:计算机系的学生,对数学的要求跟数学系不同,跟物理类差别则更大。对于非数学专业的学生来说,高等数学就是把数学分析中较困难的理论部分删去,强调套用公式计算。而对计算机系的学生来说,数学分析里用处最大的恰恰是被删去的理论部分。记上一堆曲面积分的公式,难道就能算懂了数学?那倒不如现用现查,何必费事记呢?再不然直接用Mathematica或是Matlab好了。退一万步。华罗庚在数学上的造诣不用我去多说,但是他这光辉的一生做得我认为对我们来说,最重要的几件事情:首先是它筹建了中国科学院计算技术研究所,这是我们国家计算机科学的摇篮。在有就是他把很多的高等数学理论都交给了做工业生产的技术人员,推动了中国工业的进步。第三件就是他一生写过很多书,但是对高校师生价值更大的就是他在病期间在病床上和他的爱徒王元写了《高等数学引论》(王元与其说是他的爱徒不如说是他的同事,是中科院数学所的老一辈研究员,对歌德巴赫猜想的贡献全世界仅次于陈景润)这书在我们的图书馆里居然找得到,说实话,当时那个书上已经长了虫子,别人走到那里都会闪开,但我却格外感兴趣,上下两册看了个遍,我的最大收获并不在于理论的阐述,而是在于他的理论完全的实例化,在生活中去找模型。这也是我为什么比较喜欢具体数学的原因,正如我在上文中提到的,理论脱离了实践就失去了它存在的意义。正因为理论是从实践当中抽象出来的,所以理论的研究才能够更好的指导实践,不用于指导实践的理论可以说是毫无价值的。

计算机是什么论文篇(11)

中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)09(a)-0207-01

近来,有学生不断问到我类似于如何学习和把握计算机的基本操作,在学习的过程中应该注意哪些细节等问题,这些问题的提出,不能不引起我们对教学过程中存在的问题的高度重视。俗话说,有问题不怕,怕的是不知道问题在哪。作为一名教师,教给学生课本上的知识是最基本的教学要求,但要让学生运用计算机基础课程所学的知识去解决实际问题,掌握其学习方法却尤为重要。很明显提问的学生在学习计算机基础课程的过程中存在了学习方法不得当的问题,那么什么样的方法适合我们的教学和学生的学习呢?我想就我这几年来的教学经历和大家分享一下我的看法。

首先让我们来认识一下什么是计算机基础课程。本文中提到的计算机基础课程是一种笼统的说法,我们可以这样来定义它,凡是注重实用性和操作性,能够成为利用计算机解决实际问题的最基本手段,并能为掌握和学习计算机专业知识打下坚实的基础,这样的课程我们都称为计算机基础课程,比如计算机文化基础、VB、VFP等。其次,计算机基础课程为什么要采用细节教学的方法。比如,我们要完成一个任务,在做这个任务之前我们首先要知道这个任务最终要实现的效果,然后我们才能根据需要的效果实现其相应的功能,而每个功能的实现都有一定的操作步骤,在这个过程中需要我们的思路是清晰的,目的是明确的,操作是规范的,因此在平时的学习过程中掌握具体功能的实现对于学习计算机基础课程是很重要的,因此计算机基础课程采取细节教学的方法是适合课程教学需要和满足学生学习愿望的。接下来让我们讨论一下细节教学的方法。

1如何理解细节教学

所谓教学细节,就是指导课堂教学过程中所发生的很细小的环节或情节,是教学整体行为的具体分解,是构成教学行为的最小单位。它可以是教师的一言一行,一颦一笑;可以是师生之间心灵互动,行为结合;也可是在特定情境中学生对教学的瞬时反应……细节虽小,却能见微而知著。有位特级教师曾这样说过:“透过教学细节,我们可以见理念、见价值、见功力、见境界、见文化、见智慧、见魅力……”点滴的微末决定着教学的成败,丝毫的细节决定着课堂德效率和质量,我们要打造有效的课堂必定离不开对细节的捕捉,探究与生成。本文介绍的细节教学是将理论与实际相结合,通过分析和解决实际问题,达到培养学生动手操作能力和逻辑思维能力为目的一种教学方法。

2细节教学方法两大主要功能的体现

2.1 动手操作能力

顾名思义动手操作能力即自己动手利用计算机或其他设备工具等完成一项有意义活动的能力,这里主要介绍的是如何利用电脑完成一项具体任务的操作能力。这种操作能力不仅体现了你会操作,而且体现了你掌握的熟练程度。在这里我们也可以作一下归纳,对于Office办公自动化软件,注重的是学生的动手操作能力,利用细节教学的方法,将要实现的任务功能具体细化,让学生掌握基本操作,在会的基础上逐渐的熟练起来。比如,利用Word文档进行排版,首先你得掌握文字、段落等基本格式的设置,在设置的过程中,需要注意那些细节,要彻底弄明白,例如,对同一个段落既要进行分栏又要进行首字下沉,那么我们必须先进行分栏然后才是首字下沉;再如,要对插入到文章中的图片设置大小,必须取消设置“锁定纵横比”和“图片原始尺寸大小”等。另外,还要强调学生一定要动手练习,课堂上的时间不够,课外也要找机会练习,因为计算机课程的学习不像其他文化课程能够凭借自己的理解任意发挥。会就是会,不会就是不会。

2.2 逻辑思维能力

所谓逻辑思维能力就是推理、论证的能力,上面我们说到了Office办公自动化软件注重的是动手操作能力,那么什么样课程需要我们具有逻辑思维能力呢,我们可以这样归纳,计算机基本编程语言课程一般都需要我们具有一定的逻辑思维,方能实现其功能。比如,我们要利用编程语言实现从一加到一百,那么首先需要定义一个存放结果的变量,这个变量的功能是存放每加一次的和,还要定义一个循环的变量,用于没加一次以后这个变量就会增加一,直到增加到一百,这样我们就得到了这个累加的和,总体来说,每一步都具有承上启下的功能,即每一步功能的实现都是以上一步为基础,而又为下一步功能的实现作铺垫,当然这个例子大家都会,但是它体现的就是一种逻辑思维。又如,我们要以入学成绩字段的降序来显示学生表的基本信息。首先,我们要有入学成绩字段,并且设置了其索引排序方式,然后将其设置为主控索引,这样在浏览学生表信息的时候才能实现其效果,而这个简单功能的实现我们却要很好的把握操作的先后顺序,如果其操作步骤颠倒了或是漏掉了某些步骤,要么提示错误,要么得不到正确结果,这就是逻辑思维的重要所在。

3细节教学方法的实现

本文讨论细节教学主要是针对计算机基础课程实训教学,综合学生的提问,是实训操作的难题,那么怎样将细节教学的方法应用到实训教学当中去呢,我整理了这样的方式。

3.1 让学生明白要做什么

只有让学生明确了实验目的,接下的操作才有意义,通过有目的的训练才能让他们掌握基本功能的实现,并到达熟练操作和举一反三的能力。

3.2 告诉学生怎么做

这一步非常关键,毫无疑问教师是学生的领路人,除了具有个人的专业本领还需要具有引导学生跟着自己走的能力,一步一步教会他们怎么走,走哪条路更容易到达目的地,一路上需要注意些什么,遇到困难怎样去解决,以后一个人的时候该怎样去思考自己的路等等,这些都是要在实训的过程中体现出来的。

3.3 吸取经验教训

不是每个人天生就会的,也不是每个人一学就会,在学习的过程中,如果我们能够吸取经验和教训,一切的问题都不将再是问题,我们也会享受到学习的乐趣并从中会有意外的收获。

4结语

对于计算机基础课程的教学,一直以来很多和我一样处在教育一线的老师们都在探讨其教学方法,我也不例外,本篇算是我的一点意外收获,在此和大家共享,期待大家的批评指正。

参考文献

[1] 教育部考试中心.全国计算机等级考试二级教程.Visual FoxPro数据库程序设计[Z].北京:高等教育出版社,2007,9(2008重印).