对计算机技术的认识和理解篇1
[关键词]电子档案管理人员;知识技能;分析
一、档案管理基础知识
(一)档案学概论。了解档案的起源与发展,特别是中国档案的产生与发展的历史过程,明确档案的基本含义、本质属性和档案种类的划分等。
(二)档案管理学。了解和掌握以档案收集为重点的档案馆(室)的馆藏建设方法与途径;掌握档案利用的需求和提供利用的原则、方式和方法,掌握档案管理和利用中有关信息的反馈技术和方法等。
(三)档案保护技术学。了解纸质档案耐久性的检测指标及方法,掌握造纸原料质量、纤维质量、造纸工艺与纸质耐久性的关系;了解各种纸质档案字迹材料的主要成份及其作用,掌握影响字迹材料耐久的因素;掌握一般声像档案制成材料的耐久性和保护条件;了解档案馆库温湿度控制的依据,掌握档案馆库内外温湿度变化的一般规律;了解微生物、昆虫、鼠类的基本知识及危害档案的情况,掌握防治它们危害的措施、技术和方法等。
(四)文书学。了解文件的概念,明确文件及公务文件的特点、功能及其表现;划分公文立卷范围和编制立卷类目等。
二、电子计算机应用及自然科学基础知识
(一)自然科学基础学科。学习高等数学、普通物理学、普通化学、电子学、自动化技术等。了解自然科学的基础知识和物质运动规律,掌握工程技术的设计方法,材料的物理化学性质,电子及电路原理等。
(二)微电子技术。微电子技术是微小型电子元器件和电路的研制、生产以及用它们实现电子系统功能的技术专业学科。在这项技术学科领域内最主要的是集成电路技术。微电子技术是随着集成电路技术、特别是规模型集成电路技术的发展而发展起来的电子学方面的分支学科。这门学科是电子计算机技术、通信技术的基础。认真学习微电子技术,就是要了解和掌握电子技术原理,特别是集成电路方面的基础知识,为学习电子计算机和通信技术打好基础。
(三)电子计算机技术。电子计算机是本世纪最重大的发明之一,对人类社会发展有极其深远的影响。电子计算机实际是一种能自动完成信息处理的机器。认真学习电子计算机技术,目的是了解电子计算机技术的发展过程、分类及发展趋势。值得电子计算机的算术基础、数理逻辑、脉冲及逻辑电路、运算方法及运算器、控制器、内存储器及外部设备等,牢固地掌握电子计算机的基础知识和工作原理。
(四)电子计算机软件技术。电子计算机软件是指为了完成电子计算机本身的管理或针对不同的信息处理任务而编制的程序及文档。电子计算机是靠人们把事先编好的程序装进机内之后才能工作,而程序是由程序人员编写和调试。程序人员根据实际需要提出问题,然后确定计算方法,构造数据模型,写出流程图,选择适用的语言,编写出程序并上机反复调试,直到满足实际需要为止。认真学习电子计算机软件技术,就是要了解熟悉电子计算机使用的二进制和其它数制的转换关系、机器语言、汇编语言及各种高级计算机语言等,掌握程序编制的基本原则和方法。
(五)现代通信及电子计算机网络技术。在现代社会中,人类活动所需的各种信息都是依靠以现代通信技术为基础的通信设备来处理、存储和传输的。如果说建立在微电子技术及软件基础上的电子计算机是现代社会的“大脑”,那么由程控交换机、光缆、通信卫星及其它现代化通信设备和电子计算机网络设备交织而成覆盖全球的电信网络,就是现代社会的“神经系统”。认真学习现代通信技术,就是要了解现代通信的工作原理及所需设备的作用、性能及发展趋势,掌握信息存储、传输的方法和技术,为管理电子文件、电子档案打好技术基础。直接管理电子档案的人员,应掌握网络操作技能,要达到国家规定的中级以上水平。
(六)办公自动化(OA)及电子计算机辅助设计(CAD)技术。电子计算机在国家机关、社会团体及生产设计、制造等部门的应用,主要体现在办公自动化(OA)和电子计算机辅助设(CAD)、辅助制造(CAM)等方面,并产生着大量的电子文件。我们掌握了办公自动化、电子计算机辅助设计、辅助制造等基本知识,就掌握了电子文件从产生到运作的过程及规律,便于从电子档案管理角度提出电子文件形成和归档的技术要求。
(七)电子计算机技术在档案部门应用知识。电子计算机在档案部门的应用,正在两个方面迅速地展开:一是为提高纸质等载体档案的管理效率,开发档案信a息资源为社会服务,而大量使用电子计算机技术;二是电子文件归档及归档后形成电子档案的管理,也离不开电子计算机。前者经过多年的实践和推广应用,已被广大档案工作者接受并发展到一定的深度和广度,后者正在起步。学习电子计算机在档案部门应用知识,就是要了解电子计算机在档案部门的应用情况及发展趋势,掌握各种应用的典型范例,熟悉其相应的应用程序等。以便在前人的基础上,更深入一步拓宽电子计算机在档案部门的应用范围。电子档案管理人员的电子计算机操作,应达到国家规定的中级以上水平。
(八)设备维护知识。电子文件、电子档案的管理,涉及很多设备,如电子计算机及外部设备、数字通信的一系列设备、电源设备、调控设备等等。了解这些设备的工作原理并对这些设备进行保养、维修是极其重要的。这不仅涉及到物理、化学、电子计算机技术,而且要涉及到电工、电子学等方面的专业知识。我们对这些知识必须有一定的了解,而且要掌握一些保养、维修设备的实际操作技能。
(九)标准化知识。电子文件、电子档案管理离不开标准化。它涉及到标准制定、贯彻、修订等知识和方法;涉及到电子计算机信息处理、信息技术管理、电子文件生成到电子档案管理的工艺流程、保存条件等多方面的标准内容。了解并制定、完善这些标准,才有可能做好电子文件、电子档案的管理工作。
参考文献:
对计算机技术的认识和理解篇2
关键词:计算机教育;重要性;认识;理解
中图分类号:TP3-4
以多媒体技术、人工智能技术、网络技术等技术领域中的专用技术来培养学习者信息素养是计算机教育的目的。时代在不断发展,教学改革也在不断深入,原有的一些不适应信息时展的教学观点、教学方法和教学内容在计算机教育中逐渐显现出来,计算机教育如何适应现在与未来,是摆在我们面前刻不容缓的研究课题,需要我们认真学习理解加以分析研究,并提出对策思考。
1计算机教育的重要性
随着计算机技术在我国的迅速普及和不断发展,中学生计算机教学早已成为一门重要的课程。我们的主要教学任务是向社会输送有娴熟计算机基础技能的人才,把学生培养成一个适应社会有用的人,以适应现实社会的选择。现代社会中人们越来越感觉到计算机技术在生活与工作中密不可分,各种与计算机技术相关的新技术层出不穷,掌握不好计算机基础知识与技能将难以在现代信息社会中有效率的生活与工作,将成为现代社会新时代的“文盲”,也不能成长为合格的社会主义事业的接班人。
2对计算机教育的重要性的认识
计算机教学过程主要有三种形式:理论课,上机课和课外实践。计算机教育是一门理论与实践相结合的课程,理论与实践相辅相承,理论是基础,实践是手段,应用是目的。我认为计算机教育还应该紧抓一条自始至终的主线,即计算机教育重要性的认识与理解。
中学时期是人生的特殊时期,是人生观、价值观逐渐形成的重要阶段。现代的中学生求知欲强,个性突出,对生活对世界充满新鲜好奇,但是由于年龄限制,对事物的认知能力有限,理解不尽相同,必须加以有效的正确引导。随着生活水平的提高,很多学生家里都普及有计算机,相当一部分学生从小接触到计算机,俨然已经是“计算机高手”。不少学生对计算机技术的认识仅仅停留在网上冲浪,聊天,收发邮件,游戏等浅层次理解上,没有认识到现代社会生活学习工作中计算机技术对帮助自身的能力,效率提高的决定性。中学生对计算机教育课程有着热烈的期望和浓厚的兴趣。学生们对计算机技术的接触程度存在着差异,理解程度也不尽相同。教师一定要摸清学生们的差异程度,因材施教,决不能忽视分层教学,大搞一刀切方式。否则部分学生中的“计算机高手”往往会觉得这样的计算机课程就是在浪费他们的时间与精力,会严重挫伤他们的学习积极性。相反,一些对计算机技术比较陌生的学生会对计算机课程怀有畏惧心理,觉得自己学不会,不由得产生对计算机课程的抵触情绪,最后自暴自弃,从不认真学习到干脆不学习计算机课程。而现实社会中,我国的教育体系还是以长期潜移默化出来的应试教育模式为中心,计算机教育并不是升学考试的课程,认识其重要性存在着地域性差异,即使相同的省份,不同的地方也对计算机教育重要性的认识不尽相同。因此,针对计算机教育的实际情况,根据当前计算机教育面临的形势和任务,应提高学校,教师,包括学生与家长对计算机教育重要性的认识。
3对计算机教育重要性的理解
3.1学校要认识到计算机教育的重要性。首先,学校要改变传统应试教育模式为中心的意识,提高对计算机课程的重视程度,不能在课程安排上有意无意中缩减计算机课程,学校应适应社会的需要和培养人才的要求,将计算机教育向素质教育转变。
3.2教师要多元兼顾,从计算机教育的实际出发。其次,教师要从学生的实际学习能力情况灵活备课,应注重难度多层次的调和,既要保底基本的知识传授,又要照顾到部分基础好的学生,提出难点,疑点,开展小组讨论,小竞赛等方式提高学生的学习兴趣和积极性,从教师传授知识的传统身份转变为学生主动学习的组织者和协调者,重点在对学生自我学习能力进行培养,少讲多练,大力支持学生游戏中学习打字,画图等上机操作与课外实践。
3.3要提高学生和家长对计算机课程的重视程度。最后,要提高学生和家长对计算机课程的重视程度,在现代社会,不懂计算机知识或者知识水平有限,将会制约学生将来的生存与发展。当学生明确了学习计算机基础知识对其自身发展的重要意义之后,教学过程自然就会更加顺利,学生应从传统的被动地接受知识、理解知识、掌握知识转变为主动地获取知识、分析知识、运用知识,具备较强的自我学习能力;对于家长,要提倡多和学校,老师及时沟通,多了解,多学习计算机课程的意义与教学要求,积极配合好计算机老师的教学设计与教学进度,督促好学生完成老师布置的作业与课外实践活动。还有部分学生家长对计算机教育理解简单粗暴,往往和电脑游戏与聊天划等号,由于应试教育模式的影响,部分家长怕影响到学生的升学考试成绩甚至不赞同认真学习计算机课程,对于这部分学生家长,我们教师是有责任,有义务向他们说清情况,取得他们的理解与支持,让他们明白计算机教育的重要性,我们教师才能更好地实施计算机课程教学设计。
3.4架设学校与学生家长沟通的桥梁,普及计算机教育重要性的意义。计算机游戏是我和学生家长谈话中多数学生家长提及的话题。在这里,我想谈谈本人关于电脑游戏的一点看法。电脑游戏就是个游戏,它是通过在计算机上的游戏软件运行完成整个游戏过程,它不是谈虎色变的,它与我们通常所讲的游戏没有本质的区别,只是这个游戏比较复杂,新颖,更有吸引力。我们小时候小伙伴们玩捉迷藏等游戏,都是经常玩的忘记时间,忘记吃饭,忘记睡觉,直到大人来找,强行拉我们回家。而现在的学生多数是独生子女,由于各种原因上学后很难找到许多玩伴,只能在计算机上和虚拟对象玩耍,也会经常玩的忘记时间,觉得玩不够。这两种游戏都是本质上并没有什么区别,都是让参与者得到游戏带来的快乐。对游戏有着浓厚的兴趣和对游戏病态的上瘾是两个不同的概念,我觉得绝大多数是对游戏有着浓厚的兴趣,只有极少数人会发展到后一种病态。即使这极少数人上瘾,也不是游戏本身的原因,而是游戏之外孩子的另一个问题,这样的孩子即使生活在没有计算机的时代,他的空虚的灵魂,残缺的心态也会被其他什么事物拉下水的。事实上,电脑游戏已经成为少年儿童甚至成年人生活中的一部分,大势所趋,无法抵挡的。我们只有只能考虑引导好学生在电脑游戏中既能放开包袱得到快乐,又能自我约束得到成长。
我曾经到一个学生家里家访,这个学生爱好计算机技术,学习起来进步很快,但是家长因为孩子应考科目成绩一般很是着急就强烈反对孩子接触电脑,甚至密码锁住了电脑。我和家长心平气和的谈论孩子学习计算机课程的重要性,经过耐心细致的谈话学生家长认识到计算机教育的意义,理解了孩子学习的想法。现在,这个学生不仅计算机技术能力突出,连应考科目成绩都得到了较大提高,家长特意到学校找到我表示感谢。这只是很普通的一件小事情,但是对于这位学生,对促进他的学习人生却是影响巨大。可以想象一下,如果这位学生在家长的粗预下不能继续学习他的计算机爱好,很可能得到的会是另外一种结果。
4结束语
总而言之,我们只有多方面,多层次认真学习,深刻理解计算机教育重要性的前提下,才能够在计算机教育实际过程中积累经验、创新改革,探索出更实际、更有效、更科学的途径来教导与帮助学生,实现计算机教育的目的。
本文只是我的一些对计算机教育重要性的粗浅理解,在计算机教育实际工作中的几点心得浅谈,我将在计算机教育工作中不断探索与思考,希望与广大朋友们交流分享。
参考文献:
[1]尹志军.关于高校计算机教育改革的思考.教育理论与实践,2006(6)52-53.
[2]李建.《计算机公共基础教学》的困惑与对策.福建电脑.2006(4):205.
[3]纪玉书.计算机网络在计算机辅助教育中的应用.计算机光盘软件与应用,2013(22):216+218.
对计算机技术的认识和理解篇3
关键词科技史;计算机发展史;信息科技课程
【中图分类号】G424【文献标识码】A
【论文编号】1671-7384(2014)03-0040-03
人为什么要学习历史?有人说,以史为鉴,知兴衰,使人明智;有人说可以传承文化。科技史从属于历史,揭示了科学技术的产生、发展及其规律,不仅再现了科学技术艰难曲折的发展历程,还展现了科学家求真务实的精神。计算机软硬件以及因特网的发展历程作为科技史的一部分内容,是当前高中信息科技课程中为数不多的“非技术”内容,为课程增加了一抹人文色彩,却又存在严重的不足。那么,高中信息科技课程中学习科技史的意义何在?怎样才能更好地学习呢?本文以计算机硬件的发展历程为例,谈谈对高中信息科技课程中科技史的思考。
在信息科技课程中学习科技史的意义
1.有助于感悟科学精神
通过对信息科技发展历程的回顾,让学生了解科学技术发展的真实过程,科技史并不是科学家和工程师们的成功史,其中有大量的失败经历。德国哲学家韦伯尔曾讲过:“在每一历史事件背后,必须有一种精神。”巴贝奇为把“分析机”的图纸变成现实,耗尽了自己的全部财产,使他一贫如洗。晚年的巴贝奇已经不能准确地发音,甚至不能有条理地表达自己的意思,但他仍然百折不挠。1871年,巴贝奇怀着对“分析机”无言的悲怆离开了人世,但他为计算机科学留下了一份极其珍贵的精神遗产,包括30种不同设计方案,近2000张组装图和50000张零件图……更包括在逆境中自强不息以及为追求理想奋不顾身的精神。学生能在科技史的学习中,了解科学历程的艰辛,感悟求真、求实、敢于怀疑、敢于创新、不怕失败的科学精神。
2.有助于促进理解知识
科学技术发展的历程中有许多有趣和动人的故事,有助于提高学习的趣味性。对科技史的学习能让学生从源头上学习知识,而不只是学习现成结论的知识片断,有助于学生更准确地理解科学概念。了解知识的来龙去脉是学习的最佳途径,只有仔细研究这些知识产生的艰难历程,即研究清楚早期的一切错误假定,才有可能真正彻底而又正确地理解这些知识。信息科技课程中,无论是计算机硬件还是软件,无论是因特网还是数字化,都有大量的概念和术语必须在一定的时代背景中才能体会和理解。
3.有助于提高人文素养
科学技术呼唤“理解”科学技术的人才,对待科学技术知识不但要有横向的了解,还要有纵向的理解。正如莱布尼茨在书里“找到”帕斯卡一样,艾肯也是在图书馆里“发现”巴贝奇和阿达,他们的论文令年轻人心驰神往,并为之奋斗。帕斯卡、莱布尼茨、巴贝奇、图灵、冯?诺依曼等科学家,他们的研究精神,他们面对问题时的远见,他们在解决问题中迸发的智慧,能都打动学生的心灵,启发学生的思考。
科技史是沟通科学文化与人文文化的载体,它立足于过去与未来、自然与社会的交叉点上。通过了解信息科技演进的历程,理解科学技术与社会的互动关系,更了解到人类的文明与进步,这是单纯掌握某一门科学或某一项技术所不能带来的人文精神。
当前信息科技课程中科技史教育存在的问题
《上海中小学信息科技课程标准》中对科技史没有明确的规定,《普通高中信息技术课程标准(实验稿)》中对此的要求也较为简略,但大部分教材对此都有所描述。以计算机发展史为例,关于硬件,学生学习的主要内容是:从世界上第一台电子计算机问世以来,计算机经历了电子管、晶体管、集成电路、大规模与超大规模集成电路等四个时代。
尽管不同的教材在描述以上内容时详略不一,但学生阅读这些文字时都会遇到同样的困难,如电子管、晶体管、集成电路等术语。对学生而言,由于缺乏足够的知识基础,因此难以理解使用这样的元器件究竟意味着什么。而课堂教学调查表明,80%的学生阅读后往往只得出“计算机的体积越来越小,功能越来越强了”的结论。仅仅从计算机制造的元器件来讲述计算机的发展史,仅仅告诉学生计算机发展过程中的进步是体积越来越小、性能越来越好,难道这就是让学生学习计算机发展史的目标吗?
关于计算机软件的发展,学生学习的主要内容是:“计算机软件也经历了二进制编程、汇编语言、高级语言、结构化程序设计、面向对象程序设计等几个时期”。从阅读角度看,学生既缺乏对这些编程语言的基本知识,也缺少编程经验,即使教师可以花一些时间进行演示和解释,帮助学生理解,但是大部分学生得到的结论也仅仅是“编写软件越来越方便了”。学习软件的发展历程难道仅仅是得到这样的结论吗?
在科技史中选择有意义的内容
《说文解字》云,“史,记事者也”。历史本身是真实的,但是面对纷繁复杂的历史事实,在短暂的学习时间、有限的课时内,学生究竟应该学习哪些事实?如何选择有意义的内容供学生学习呢?
信息科技的发展史,离不开计算机的发明,因此我们不妨回顾一下计算机从无到有的主要发展历程。20世纪整个技术发展中,研制一台自动化机器,使之能够模拟人脑运算、解决逻辑问题等,是人们长久以来的期盼。相当多的人从事着运算、排序、计数、检索和分类方面的工作,在单调重复的工作中不可避免地要发生一些错误。因此,谋求降低此类人工劳动的举措,在科学领域变得十分迫切。
1642年,法国哲学家兼数学家帕斯卡制造出第一台计算机器,俗称“加法机”,“加法机”主要由一系列齿轮组成。30年后,德国数学家莱布尼茨制造出能进行加减乘除运算的机械式计算机。但是这些机器的运算执行都离不开操作员的辅助工作,需要人工输入数字,并指示机器进行下一步工作。
18世纪30年代,英国的巴贝奇思考自动计算的问题,设计了机械计算机“差分机”,此后热衷于更有抱负的设想“分析机”。“分析机”是一台真正意义上的自动计算机器,主要由两个部分组成:执行运算的设备以及保存数据及运算中间结果的存储器。由于整个过程的控制由一套穿孔卡片来实现,因此,也有人认为“分析机”由三个部分组成:运算器、存储器和控制器组成,若再加上输入、输入设备,就和现代电子计算机的硬件结构几乎一样。
此外,巴贝奇设想一种现在称之为“条件转移”的指令,可以根据某个被计算结果的正负号,从可能继续运算的两条路线中选择一条做下去。这一重大的创新,标志着机器不仅能代替人的具体计算,而且开始代替人的逻辑判断,它是实现现代电子计算机设计很关键的思想。巴贝奇的一生都在为制造一台自动计算机器而劳碌,但最终却劳而无获,另一位女性阿达在翻译他的论文时认识到,许多计算中存在条件转移需求,她提出了我们现在称为“循环”和“子程序”的概念,被公认为世界上第一位软件工程师。
在巴贝奇死后的很长一段时间,关于自动计算几乎无人问津,直到1950年,英国科学家图灵发表了计算机史上里程碑式的论文Canmachinethink。1848年,英国数学家布尔吸收了莱布尼茨的二进制思想,创立二进制代数学,布尔将形式逻辑归结为一种代数演算,布尔代数特别适合于具有断开与接通两种状态的电路系统。布尔本人并没有把逻辑代数与计算机联系起来,但他创造的逻辑代数却对现代计算机的发展产生了深刻的影响。
1906年,电子管问世,并在20世纪20~30年代得到巨大发展。美国哈佛大学的艾肯设想运用卡片穿孔以及借助电流进行运算的部件,制造出一台巴贝奇曾经构想过的自动计算机,1944年这台机器制造出来,被称为MARKI。1946年,ENIAC诞生,有人说这是第一台真正意义上的数字电子计算机。但是,人们仍然被十进制这种人类习惯的计数方法所困扰。
当人们还在苦苦寻找制造基于十进制的计算机解决方案时,冯?诺依曼看到了二进制的长处,他在构思计算机的结构时,运用了莱布尼茨和布尔的成果。冯?诺依曼意识到,二进制的优点不仅在于它强调计算机和逻辑机的等价性,还在于从电学和电子学的观点看,完成二进制运算所需要的两种状态很容易用电压和电流的有与无来实现,更为重要的是,他认识到程序和存储器的重要性。此后,越来越多的人认识到二进制计算机的优点,这催生了电子技术的发展,制造计算机元器件不断更新,从电子管到晶体管再到集成电路,最终发展成为现代计算机。
信息科技课程中关于科技史的学习建议
1.信息科技的发展历程应从机械计算机开始
人们一般从ENIAC开始介绍计算机的发展历程,也就是说是从电子计算机开始讲起,同时引入冯?诺依曼的二进制思想和存储程序思想。但是调查显示,几乎没有学生能较为合理地解释这两个思想的价值何在。究其原因,在于离开当时的背景去描述一个思想的价值,学生缺失理解某概念的情境,缺少对计算机发展脉络的了解。
从哪里开始讲述计算机的发展史呢?计算机从无到有经历了几百年,考虑到现代计算机对早期计算工具的继承关系,因此有必要简述计算机(器)的早期发展史。然而早到什么时候,有人认为应该从中国的算盘开始,但是算盘仅是计算的一个记忆助手,类似于一张纸和一支铅笔,并不是真正的机器。有人认为,应该从1642年帕斯卡的加法机开始,也有人认为应该从1840年巴贝奇的机械计算机开始讲起。笔者认为,从哪里开始讲述,取决于怎样才能有利于学生从无到有建构自己的知识。巴贝奇的机械式计算机思想较为复杂,学生可能会一下子难以理解,早期计算机主要解决的是单纯的数据计算问题,因此,从帕斯卡的加法机开始讲述,逐步过渡到巴贝奇的分析机,适时引入存储数据以及逻辑运算的知识,再到电子计算机以及冯?诺依曼思想,是个较为合理的思路。
2.从计算机的逻辑结构梳理计算机发展的脉络
同样的历史,既可以是编年史,也可以是文明史,还可以是文化史等。科学技术的发展史也如此,计算机发展的脉络如何梳理?有的教材从计算机使用的部件来划分,分为电子管、晶体管等五个时代,但这种划分意义不大。有的教材以编年史的形式来描述,但是过于庞杂,难以体现重点以及继承与发展的内在联系。笔者认为,冯?诺依曼在19世纪40年代提出的计算机结构、二进制以及存储程序的思想,历经近百年依然使用,并成为信息科技领域中的重要思想,也应是学生学习的重点。因此,从计算机的逻辑结构来梳理脉络更为合理。
人们从提花编织机中得到指挥机器工作的“程序”的灵感,以穿孔卡片的形式记载最早的“程序”,而存储程序的思想,使计算机最终成为可以处理不同任务的通用计算机。按照计算机逻辑结构不断发展这样的学习线索,聚焦计算机需要解决的问题以及科学家解决问题的创新,有助于理解计算机从无到有的过程,有助于理解二进制的意义。其中涉及的一些重要概念,如“运算器”、“控制器”、“存储器”、“输入输出”、“二进制”等,学生都能在相应的历史背景中得以理解。而“程序”、“指令”、“逻辑运算”等概念,也给学生后续学习算法奠定基础。
3.精简内容有利于在课堂教学中实施
对计算机技术的认识和理解篇4
计算机的使用已经是现代人的一项必不可少的生活技能,然而真正要让学生学好计算机懂得计算机的运用,作为中学教师我们必须要有一套适合学生的教学方法。计算机科学与技术这一门科学深深的吸引着我们,我也是学习计算机技术的,自己也做了一些思考我一直认为计算机科学与技术这门专业,在本科阶段是不可能切分成计算机科学和计算机技术的,因为计算机科学需要相当多的实践,而实践需要技术;每一个人包括非计算机专业,掌握简单的计算机技术都很容易(包括程序设计),但计算机专业的优势就在于,我们掌握许多其他专业并不“深究”的东西,例如,算法,体系结构,等等。
今天我想专门谈一谈计算机科学,并将重点放在计算理论上。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,而计算机的理论研究,说到底了,如网络安全,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。在此我还想说一下我的另外一个看法: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:很多推论在现实生活中找不到原型,更不能得到指导实践。
计算机科学与技术虽然在现实生活中很难得到指导实践,但是却与生活紧密相结合在一起,在生活中随处可见:很多领域我们都需要:如通信技术、教育教学中的应用、制造业、商业、银行、交通运输、医疗、办公自动化等;由此可以看出我们多么需要它;那么作为一名计算机科学与技术的学习者和传承者,我们应该怎样才能把我们知道改好传教下去呢?这是一个值得思考的问题;我个人觉得必须要让计算机科学与技术的教学充满活力;《中小学信息技术课程指导纲要》指出:“中小学信息技术程的主要任务是:培养学生对信息技术的兴趣和意识让学了解和掌握信息技术基本知识和技能了解信息技术的发展其应用对人类日常生活和科学技术的深刻影响。通过信息技课程使学生具有获取信息、传输信息、处理信息和应用信息能力教育学生正确认识和理解与信息技术相关的文化、伦和社会等问题负责任地使用信息技术培养学生良好的信素养把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段为应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。从目前各中小学信息技术课程的教学情况来看中小学信技术课程教学基本上是在计算机教室里面完成的。而根据教专家研究表明中小学生在机房的注意力集中时间约为15钟左右因此一堂信息技术课中教师讲解的时间不要超过10分钟多讲无益。从目前各中小学信息技术课程的教学情况来看中小学信技术课程教学基本上是在计算机教室里面完成的。教师如何在这有限的时间里充分发挥自己的教学水平呢?
我们应该从这几方面把握:1、15分钟激发学生学习热情心理学研究表明当人对某一事物感兴趣时认识就快如果毫无兴趣认识就慢或者不予接受。就中小学生的心理特点来看一般说来对他们学习兴趣起主导作用的是直接兴趣作用时间也较长。教师应帮助他们形成直接兴趣并根据学生的心理发展水平适时地帮助他们把直接兴趣转化为间接兴趣。相对而言在信息技术课程中学生往往对直接接触计算机兴趣很大愿意动手操作而对于学习计算机原理兴趣就小多了。有鉴于此不妨在教学中让学生通过操作机器来学习新知识。这样学生在计算机课的学习中就会感到轻松愉快并保持较高的学习热情。在教学内容上也应力求注意培养学生的学习兴趣。例如可根据中学生的心理特征有意识地介绍一些游戏软件、工具软件、优秀的辅助教学软件和作图方法等让他们在比较轻松的学习情境中了解计算机知识掌握计算机的基本操作程序。2、15分钟任务驱动玩出激情“电脑不是学出来的是玩出来的”“任务驱动”的教学法就是这样的一种教学方法对于学生来说开始是模仿制作出与教师的“成品”一样的作品积累了一定的基础知识接踵而来的便是丰富多彩的创造作品这就是由“任务驱动”引发的学生的无穷的创造力。信息技术学科是开放性的、知识更新极快的学科在课堂上不可能将一个软件的所有上接第173页功能都学到也没必要这样做。计算机教师在教会学生计算机基础知识的同时更重要的任务应该是教会学生学习方法“任务驱动”教学法正好给了学生这样一个机会。3、15分钟培养热爱科学的观念丰富学生感情在信息技术课程的学习中学生坐在计算机前他们所面对的是既可以动手实验又可以动脑思考还可以发挥主动性进行创造性学习的学习工具。在计算机教学过程中教师应有意识地培养学生的科学观念引导他们热爱科学与计算机交朋友。事实上只有学生对计算机原理有了一定的科学认识才会真正与计算机交朋友才能认识到计算机是人类智慧的结晶进而激发起对真理和科学的追求和向往。
总而言之,计算机科学与技术的发展现状与趋势使得现代化技g发展日新月异,极大地推动了各方面工作的开展,也带来了更多的机遇和更大的发展空间;作为一名学习者和传承者,我们更应该努力学习和更新自己的储备知识,要为学生提供更加新颖的科学知识和技术,让更多的学生了解计算机科学与技术的能量,从而喜欢学习它,探索它和热爱它给我们带来的进步和发展。
对计算机技术的认识和理解篇5
关键词:信息服务工程;课程体系;毕业生调研;市场需求
调整培养方案、改革课程体系,使毕业生能够适应社会和市场需要,是当前师范院校计算机科学与技术专业发展面临的重要问题。作为教育部高等理工教育教学改革与实践项目――计算机科学与技术专业规范试点课题中的“地方院校计算机应用专业人才培养研究与试点项目”的试点单位,在《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范》[1](以下简称“规范”)的指导下,在过去的两年中,我校提出以培养应用型“信息服务工程师”为目标,结合市场和自身特点,较大幅度地调整了教学计划,以增量的过程模型探索了计算机科学和技术课程体系向“信息服务工程”课程体系的转移。
1经济社会发展需求分析
国务院于2009年的《关于加快发展服务业的若干意见》中指出,不断培育形成服务业新的增长点,大力发展教育等服务事业。信息服务正在向社会化、市场化、产业化的方向发展。因此,发展现代信息服务业,必将是高等院校的计算机教育发展的方向。现代服务产业有两个重要特点[2]:
1)一是IT相关性。即IT技术被广泛应用于各传统服务领域,对其进行改造、提升后,由此产生现代服务的新需求、研究和实践。以移动通信、互联网服务、普适计算等为代表,强调计算无处不在。
2)二是以服务为中心。即使用“面向服务”的范型来分析、设计各类商务与产业问题,识别服务提供者、服务消费者和服务中介,将彼此之间的经济和信息交换关系转型为信息服务供需关系,并加以运作、管理。以IT服务、软件即服务(SaaS)、云计算等为代表,强调以服务的视角看待一切。
服务计算领域跨越计算机科学与技术、信息技术、商业和管理等多个领域,在短短几年时间内深刻改变了人们对商务(Business)和技术(Technology)的传统认识[3]。“信息服务工程”可以看作为服务计算领域的一个重要组成部分,强调基于IT的信息、服务和工程的有机统一,涉及信息技术、经济、管理、系统工程、人文、社会、心理等多个学科领域。
经济社会的发展特征要求信息服务工程专业的毕业生应具有“懂、评、建、管、服”的明显特征。“懂”即具有深厚的专业基础,具有可持续发展的潜力;“评”即具有对技术、系统、工程、产品的评价能力;“建”即具有企业的信息化系统工程实施和建设能力;“管”即具有对企事业单位的信息基础设施和信息系统管理与优化能力;“服”即综合利用信息技术、信息产品服务于企事业单位业务目标的能力。以什么样的课程体系满足信息服务工程专业方向的需求,是摆在我们面前的一个重要问题。
2课程需求分析
我们根据“规范”设计了调查问卷,并通过电子邮件对近10年间从“计算机科学与技术专业”毕业的学生进行了有关课程需求的问卷调查。共收回问卷40份,其中多数是毕业5年以上的毕业生。问卷设计了7个问题,汇总如下。
2.1工作岗位职责
47.5%的毕业生正在从事各类学校的教学和培训工作,其他一大类毕业生从事了网络维护与安全保障、应用软件维护、项目管理IT服务类工作,数量约占30%。而新的毕业生将越来越多地加入到技术培训、职业培训的群体中,因此他们都从事着信息服务工程领域的工作。这也说明,信息服务工程已经是计算机科学与技术专业在现代服务业形势下的发展方向。表1说明了被调查者的工作岗位职责分布。
2.2帮助较大的课程
数据结构与算法、程序设计、操作系统、计算机网络和数据库对当前毕业生的职业影响较大,选择这4门课的毕业生均在12%以上。可能由于就业岗位的原因,硬件类课程,如电工与电子、数字逻辑与数字系统等则根本未被毕业生提及。这说明,师范类“计算机科学与技术”专业需要将传统的计算机硬件课程进一步压缩,因为他们好像与“信息服务工程”没有直接联系。表2说明了被调查者认为对职业影响较大的课程。
2.3没有益处的课程
第3个问题则直接询问哪些课程没有用。传统的计算机硬件类课程,如电工与电子技术、数字电路、计算机组成原理、微机原理与接口等被3位以上的毕业生提及。一些课程,如计算机图形学,仅由一、两个毕业生提及。因此我们应将传统的计算机硬件课程逐步压缩为一门课程。表3说明了被调查认为没有益处的课程。
2.4数学课程
之所以设计本问题,是因为历届新生总是会问这样的问题:我是来学计算机的,为什么让我学数学?从表4中可以看出,42.5%的毕业生认为离散数学和高等数学是必修的,30%的毕业生则提及线性代数和概率统计。这个现象引起我们的注意,就是超过50%的毕业生认为数学对其目前的工作没有起到什么作用。而这个群体则是来自服务领域职业的毕业生群体。表4所示为被调查者认为应学习的数学课程。
2.5师范特色课程
35%的毕业生认为应当学习的师范特色课程是“心理学”,还有13%的毕业生认为是“教育学”。
2.6核心课程
该问题所列课程来自“规范(信息技术方向)”的示例课程[1]及传统课程的并集。虽然没有给出课程介绍,但课程名字也能大致反映课程内容。超过50%的毕业生均认为,数据结构与算法、操作系统、数据库与信息管理技术、计算机网络与互联网、软件工程、程序设计与问题求解为核心课程。这样的一个统计结果引起我们的注意。因为在“信息技术方向”的规范中,分配给这些课程的学时很少,例如分配给操作系统的学时仅为10。表5所示为被调查者认为的核心课程。
2.7能力
该问题所列出的能力目标来自于“规范(信息技术方向)”的能力目标描述[1]。超过50%的毕业生认为,终身专业学习能力、书面表达能力(论文写作、技术报告等)、识别和定义需求、分析问题能力的培养非常必要。需要注意的是,仅19%的毕业生强调了“应用学科中计算和数学知识的能力”。表6所示为被调查者认为自身应具备的能力。
2.8资格认证
这个问题的4个选项如图1所示。从图1看出,较多的毕业生认为应该获得几个公司的证书,但是这个比例并不大,仅为35%。值得注意的是,79%的毕业生认为应该取得证书,而不管多少。这就要求我们在课程设置时必须考虑“产品”类课程,因为证书是与产品相关的,虽然我们强调“类运算”而不是“实例运算”。
3课程体系设计
经过以上经济社会发展需求分析及毕业生调查分析,我们认为“信息服务工程”专业方向应满足如下培训目标:除了跨学科交叉的素养外,学生要掌握与计算技术相关的自然科学和数学知识,并具有创造性地将这些知识应用于信息系统构建和信息服务工程应用的潜力;掌握计算机科学和技术学科的基本理论和信息系统的基本工作原理,熟练掌握计算机软硬件系统及网络系统的应用知识,对计算技术的效用和发展趋势有深入理解和评估能力;有良好的组织管理和交流沟通能力,能根据不同组织和机构的需求选择相应的信息技术、信息系统和信息服务工程,并能有效地实施和管理;能胜任信息工程服务工作、IT教育与培训工作;具备良好的国际交流能力,能适应系统、工程、技术进步和社会需求的变化。
对师范类“计算机科学与技术”专业而言,学校已经开设了心理学、教育学等课程;而对于师范类院校而言,则普遍设置了商学院、公共管理学院,能够提供经济、管理、人文和社会方面的课程。因此,师范类院校计算机科学与技术专业具有独有的优势,培养信息服务型人才。
数据结构与算法、操作系统、数据库与信息管理技术、计算机网络与互联网、信息系统工程、程序设计与问题求解应作为核心课程。教师在教授这些课程时,必须紧密跟踪学科发展和技术发展,能够通过例题等形式反映当前信息技术领域的最新成果。比如在数据结构与算法课程中解释PageRanking算法;在操作系统课程中解释Web服务器对大规模并发访问的处理等。
数学素养是一名学士的基本素养之一。从学生进一步深造以及培养“类运算”能力方面考虑,高等数学、线性代数、离散数学和概率统计仍然是必修课程。其中,离散数学应作为我们专业方向的核心课程之一。但是,教师在教学实践中应强调“专业适配性”,即要向学生讲清楚这些数学的理论、方法和工具在本学科中有什么用。
IT服务管理、信息系统工程、信息安全保障、系统管理与维护以及服务科学、管理与工程类课程是本专业方向的特色课程,这些课程试图为学生建立起服务的概念及服务工程化等基本思想。基于以上培养目标,我们提出以下面向信息服务工程的课程体系,如图1所示。
如图1所示,信息技术导论、离散数学、程序设计与问题求解作为奠基性课程。信息技术导论介绍信息技术的基本概念和基本方法,讨论信息技术应用、问题求解所需要的基本知识和技能。同时针对地方院校特点,解决新生的基本桌面应用和网络应用技能问题,如文件管理、打字录入、电子邮件、网络搜索、网页制作等。本课程是整个课程体系的入门导引。离散数学介绍形式描述、变换、推理和证明方法,离散系统的描述与分析方法以及常用的实际离散系统模型,为数据结构与算法、数据库与信息管理技术、计算机网络与互联网等课程提供基础。程序设计与问题求解通过介绍一种具体的过程型程序设计语言及程序设计技术,使学生理解程序设计语言的基本结构,理解本学科求解问题的基本过程,掌握程序设计的基本思想、方法和调试技巧,养成良好的程序设计习惯。在实践环节,应从“夯实基础、综合设计”两个层次完成实践,侧重于针对具体问题选择合适的算法,并注重与后续课程信息系统工程、操作系统的联系。
数据结构与算法、计算机系统平台(计算机组成原理与操作系统)、计算机网络与互联网、数据库与信息管理技术、Web系统与技术、人机交互、信息安全保障、信息系统工程等是课程体系中的支柱性课程。数据结构与算法为学生构建基本的知识体系,使学生能够根据问题选择合适的数据结构,设计合适的算法并建立起算法评价的基本思想。计算机系统平台包括计算机组成原理和操作系统。计算机组成原理从硬件的角度讲授如何设计计算机系统、程序如何在计算机中运行;操作系统课程从软硬件资源的管理者角度出发,引导学生以系统化和结构化的思维理解操作系统的设计思想,建立起系统的总体模型。计算机网络与互联网从整体上粗线条地勾画出计算机网络的概貌,介绍协议、分组、统计复用、数据包、虚电路等重要概念,让学生充分理解层次模型。计算机组成原理、操作系统、网络是信息服务工程工作的平台,对这些课程原理的理解直接影响其上的应用、工程和服务。
在掌握基本理论和基本分析方法的基础上,数据库与信息管理技术课程应注重学生动手能力的培养,包括数据库维护能力、数据库设计、实现和调试能力等。信息系统工程包含了系统工程和软件工程,让学生理解一个计算机系统包括了人、硬件、网络、过程、软件等要素,理解将需求和功能分配到各个要素中去,理解方案的形成和合同的制定,理解工程管理的作用,理解软件生命周期和常见的方法、工具和过程。Web系统与技术使学生理解与Web相关的概念和架构,掌握客户端的呈现、程序技术及服务器端的程序设计技术;人机交互介绍人机接口设计的基本原理和技术;信息安全保障介绍信息系统面临的信息安全问题及相应的方法对策。这些支柱课程为学生从事信息服务工程奠定了“懂、评、建、管”的知识基础。
IT服务管理、系统管理与维护、Java和Windows两个平台下的程序设计以及服务科学、管理与工程的一般理论方法,则作为目标性课程。此外,学生可以根据自己的兴趣选修非计算机专业的课程,如商学院或者管理学院课程,增加学生在交叉学科方面的知识。这些支柱课程为学生从事信息服务工程奠定了“服务”的知识基础。
4结语
信息服务工程已经引起了教育界和企业界的重视。例如,刘宇等介绍了信息服务工程与管理专业的精英式工程教育所需的11门课程[4]。IBM介绍了面向本科生的服务科学、管理与工程[5]。本文在分析服务型社会发展背景的基础上,依据高师计算机科学和技术专业毕业生对课程的需求,提出了高师计算机科学与技术专业适用市场需求的一种新目标:培养信息服务工程师,并提出了信息服务工程的系列课程。在“规范”的指导下,作为“地方院校计算机应用专业人才培养研究与试点”项目的试点单位,我们正在实践开展以上课程改革工作。未来将进一步调研毕业生对这些课程的满意度。
参考文献:
[1]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)[M].北京:高等教育出版社,2006:332-428.
[2]徐晓飞,王忠杰.论服务计算与服务工程的发展及影响[C]//中国计算机学会.2008中国计算机科学技术发展报告.北京:机械工业出版社,2009:110-126.
[3]JMTien,DBerg.TowardsServiceSystemsEngineering[J].IEEEInternationalConferenceonSystems,ManandCybernetics,2003,5(5):4890-4895.
[4]刘宇,徐秀娟,马瑞新.信息服务工程与管理专业的精英式工程教育模式探讨[J].计算机系统应用,2009,18(6):143-147.
[5]WendyMurphy.IntroductiontoServiceScience,ManagementandEngineering(SSME)CourseOverview[EB/OL].[2010-03-08]./developerworks/wikis/display/ssme/Introductory+modules.
CurriculumDevelopmentforInformationServiceEngineering
DONGDong,SUNZhao-hao,WANGZhi-wei,TIANLiang
(CollegeofMathematicsandInformationScience,HebeiNormalUniversity,Shijiazhuang050016,China)
对计算机技术的认识和理解篇6
《中小学信息技术课程指导纲要》指出:“中小学信息技术程的主要任务是:培养学生对信息技术的兴趣和意识,让学了解和掌握信息技术基本知识和技能,了解信息技术的发展其应用对人类日常生活和科学技术的深刻影响。通过信息技课程使学生具有获取信息、传输信息、处理信息和应用信息能力,教育学生正确认识和理解与信息技术相关的文化、伦和社会等问题,负责任地使用信息技术;培养学生良好的信素养,把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段,为应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。”
从目前各中小学信息技术课程的教学情况来看,中小学信技术课程教学基本上是在计算机教室里面完成的。而根据教专家研究表明,中小学生在机房的注意力集中时间约为15钟左右,因此,一堂信息技术课中教师讲解的时间不要超过5分钟,多讲无益。教师如何在这15分钟里充分发挥自己的教水平。是技术,也是艺术,笔者认为,信息技术课堂教学这十分的艺术应该从以下几个方面把握:
一、15分钟,激发学生学习热情
心理学研究表明,当人对某一事物感兴趣时,认识就快;如果毫无兴趣,认识就慢,或者不予接受。就中小学生的心理特点来看,一般说来,对他们学习兴趣起主导作用的是直接兴趣,作用时间也较长。教师应帮助他们形成直接兴趣,并根据学生的心理发展水平,适时地帮助他们把直接兴趣转化为间接兴趣。相对而言,在信息技术课程中,学生往往对直接接触计算机兴趣很大,愿意动手操作;而对于学习计算机原理,兴趣就小多了。有鉴于此,不妨在教学中让学生通过操作机器来学习新知识。这样,学生在计算机课的学习中就会感到轻松愉快,并保持较高的学习热情。在教学内容上,也应力求注意培养学生的学习兴趣。例如,可根据中学生的心理特征,有意识地介绍一些游戏软件、工具软件、优秀的辅助教学软件和作图方法等,让他们在比较轻松的学习情境中了解计算机知识,掌握计算机的基本操作程序。
二、15分钟,任务驱动玩出激情
“电脑不是学出来的,是玩出来的”,“任务驱动”的教学法就是这样的一种教学方法,对于学生来说,开始是模仿,制作出与教师的“成品”一样的作品,积累了一定的基础知识,接踵而来的便是丰富多彩的创造作品,这就是由“任务驱动”引发的学生的无穷的创造力。信息技术学科是开放性的、知识更新极快的学科,在课堂上不可能将一个软件的所有功能都学到,也没必要这样做。计算机教师在教会学生计算机基础知识的同时,更重要的任务应该是教会学生学习方法,“任务驱动”教学法正好给了学生这样一个机会。在一堂课上,不可能所有学生的学习进度一样,“任务驱动”让学生在每一堂课上为着“任务”、为着制作一件“成品”或“半成品”去动手操作,去克服遇到的各种困难,比如在《开心一刻》自选图形的课程中想让五环互相环套,却涂抹了圆的一部分弧;想嵌入几个漂亮的汉字,却一个字都输不上去等等,逼你提问题,去寻找解决问题的技巧。当大功告成,一种收获的喜悦、一种成就感油然而生,立刻又在考虑:“我不能白做,得留下,留在我的软盘上!”接下来就学存盘―――一节课没停手,既没感觉累也不感觉枯燥,不知不觉就下课了,要不是底下还有课,手怎么也不愿离开那小鼠标,这似乎不像考试,可再想想,难道这不说明你掌握了这节课的知识?完成了“任务”了吗?“任务驱动”创设着一种适当的情境,引起了学生的认知的冲突,使学生产生了一种悬而未决的求知欲,从而激发了学生的求知热情。
三、15分钟,培养热爱科学的观念,丰富学生感情