逻辑思想练习500题 以核算思想为切入点的核算机根底课程联动变革与实践

[2018年11月07日 15:46] 来源: 中国大学教学 编辑:小编 点击量:0
导读:龚沛曾+杨志强+朱君波+高枚摘要:怎么有用地在核算机根底课程中遵循以核算思想为切入点的教育变革,是当时核算机根底教育变革研讨的内容之一。本文提出了核算思想的三个层次和课程体系的联系,并施行了两门根底课程联动变革,更新课程内容体系,精选事例和试验计划,添加了“专题”模块,选用多元化教育办法,使得核算思想

龚沛曾+杨志强+朱君波+高枚

摘 要:怎么有用地在核算机根底课程中遵循以核算思想为切入点的教育变革,是当时核算机根底教育变革研讨的内容之一。本文提出了核算思想的三个层次和课程体系的联系,并施行了两门根底课程联动变革,更新课程内容体系,精选事例和试验计划,添加了“专题”模块,选用多元化教育办法,使得核算思想教育变革有用落地,培育了学生的核算思想才能和处理问题的才能。

要害词:核算思想;大学核算机根底;MOOC

核算技能的展开一日千里,现已浸透各个学科,立异人才的培育对高校核算机根底教育提出了更高的要求。但跟着教育变革的深化,显现出共性问题:高校核算机根底的榜首门课程首要教育内容是核算机学科常识的一个“紧缩饼干”,样样多讲,但没有杰出主题思想;在实践环节着重了东西的运用,导致了“狭义东西论”的说法,使许多人以为教核算机根底就是教些核算机东西及其运用办法。

为了改变现状,2010年教育部高等校园核算机根底课程教育辅导委员会主任陈国良院士依据国外核算机教育的研讨成果,提出了将核算思想引进大学核算机根底教育的创议,这关于培育具有立异复合型人才具有着重要的战略意义。核算思想得到了国内核算机根底教育界的广泛注重,教育部高教司为此设立了专项课题,展开了各有要点、特征的教育研讨和实践。

一、提出核算思想三个层次培育方针和修订相应课程体系

核算思想是运用核算机科学的根底概念进行问题求解、体系规划以及人类行为了解等包含核算机科学之广度的一系列思想活动。

通过深化学习、研讨、剖析,咱们提出了核算思想由认识、办法和才能三个层次的内容组成,并断定了相对应的核算思想三个层次培育方针,最终修订了相应课程体系。

1.核算思想三层次培育方针

(1)核算思想认识。核算思想并不是一种新的创造,而是早已存在的思想活动,是每一个人都具有的一种技能。在大学核算机课程中,核算思想的事例也是处处存在。问题是人们的核算思想活动是无认识的,要害是要将无认识的核算思想变成有认识的核算思想,主动地用核算思想去考虑问题。

(2)核算思想办法。核算思想办法是核算思想的中心。核算思想办法许多,首要有两大类:一类是来自数学和工程的办法,另一类是核算机科学独有的办法。在程序规划课程中,各种常用算法以及各类问题的求解办法,如迭代法、递归法等,都是典型的核算思想办法。

(3)核算思想才能。核算思想的底子意图是处理问题,即问题求解、体系规划以及人类行为了解。从核算机使用的视点来说,处理问题就是核算机的使用问题。培育核算思想才能需求有一系列使用课程的支撑和拓宽,如数据技能与使用、多媒体技能与使用等课程。这些课程引导学生使用核算思想处理各种专业的问题。

2.修订课程体系

依据核算思想的内在,核算思想的培育不是靠1门课程可以处理的,而是一项体系工程,各门课程应该统筹考虑、联动变革。将核算思想的三层次内容别离赋予原有的“2+X”课程体系,即核算思想认识由大学核算机课程培育,核算思想办法由程序规划课程培育,核算思想才能由“X”课程培育。为此,调整各层次课程的培育,如图1所示。

二、统筹规划、联动变革,建立新课程内容体系

怎么有用地在榜首门课程中培育学生的核算思想认识?叙述相关概念、算法思想,关于重生来说是比较困难;而在程序规划课程中2学时的教育也很难把核算思想中的经典算法讲清楚。为此咱们首先提出了将两门课程联动变革的思路,并于2012年起施行。

1.“大学核算机”课程内容体系

对“大学核算机”课程的原有内容进行整理、优化、进步,在不弱化原根本常识、实践才能的培育根底上,腾出6周时刻,展开核算思想根底、程序规划和算法开端的教育,促进对根本核算思想办法的了解,如图2所示。

新编的《大学核算机(第6版)》教材构建了以信息处理为主线的常识体系,包含信息的表明、存储与安排、核算处理和展现等各环节;添加了核算思想概念、算法和程序规划开端内容,在核算思想概念中杰出核算、笼统、自动化等方面的概念与办法,通过引导性事例使之通俗易懂;程序规划开端以“根本常识”+“操控结构”为主体,一起加强算法流程规划练习,协助学生了解核算机处理问题的思想和办法。

2.“程序规划”课程内容体系

“程序规划”课程在程序规划开端内容前置到“大学核算机”课程中后,腾出了6周时刻,依据不同类别的程序规划科目,以“专题”办法添加各具特征的扩展内容,如递归函数、问题求解办法、文件体系和链表、图形使用、数据库拜访、简略Web使用程序等,如图3所示。

递归是核算思想经典办法的精华,因而添加了“递归”专题。通过教育办法变革,让学生了解了递归的中心思想是将大问题分解成同质小问题即分而治之,要害是掌握怎么将求解的问题笼统出递归办法,递归算法的完成就方便的处理了,表现了核算思想的实质“笼统”和“自动化”。通过将传统用迭代处理的问题或经典问题用递归来完成的试验练习,使得学生深刻地体会到递归处理问题的魅力,进一步了解核算思想的内在。

在“C/C++程序规划”中通过“问题求解办法”和“文件办理体系和链表”专题教育,不光将C言语的各重要常识点串起来归纳使用,更重要的是通过问题驱动引导学生学会用核算思想的思想处理问题,使学生不局限于用某个常识点处理简略问题,而是具有对复杂问题自顶向下进行大局掌握的才能。

在“VB.NET程序规划”和“C#程序规划”课程中添加了对与专业相结合的“图形编程”、数据处理中心的“数据库拜访”和当时盛行的“简略Web使用程序”等专题,很好调动了学生学习的爱好,启迪了核算思想的潜能,拓宽了处理实际问题的思路和才能。

这一联动变革计划从2012年开端试点,2013年全面施行,既有用处理了核算思想教育落地的问题,又使得程序规划根本功的练习更为厚实。endprint

三、探究多元化教育办法,展开MOOC实践,进步学生自主学习才能

为了处理教育内容更新与教育学时紧缩之间的对立,有必要进步教育实效,探究多元化教育办法。

1.将常识教育升华为思想和办法的教育变革

在教育进程中,注重培育学生运用核算思想去考虑和处理问题的才能,首要表现在以下几点。

(1)问题驱动的教育变革。精选教育事例,施行以“发现问题-剖析问题-寻求多种处理计划-比较各种计划的好坏”的问题求解驱动式的办法进行教育,尽可能迫临处理实际问题的办法,引导和练习学生以正确的思想办法考虑问题、处理问题。

(2)将程序规划的言语与问题求解的进程分隔。先讲处理问题的思路、完成的算法描绘,学生了解了算法的根本思想后,再引进程序规划言语来完成这一算法,编写代码并调试履行。这一办法加强和促进了算法的构建,练习了学生的程序规划水平,然后简化了对程序言语的复杂性的了解。

2.探究和施行MOOC教育,进步学生自主学习才能

跟着2013年开端履行新的教育计划,学时由本来的周学时“2(上课)+2(上机)”削减为“2+1”,怎么确保教育质量和以核算思想为切入点的教育变革的深化?MOOC教育是很好处理的途径。

2012年起咱们别离在“我国大学MOOC” “上海课程中心”等渠道建设了“大学核算机”和“VB.NET程序规划”MOOC和SPOC课程,已在多个学院的两届学生中进行试点。采纳的办法为:

(1)采纳“三不变”和“三变”。“三不变”为试验内容和要求不变、提交办法和时刻要求不变;面向进程查核办法不变,包含期中、期末查核;平常答疑不变。“三变”是讲堂教育从每周一次变成每两周一次;将MOOC渠道成果作为平常成果一部分;添加了线上答疑和评论。

(2)捉住MOOC教育的要害问题。完成翻转讲堂和碎片化时刻学习。翻转讲堂的抱负办法是线上学习、线下评论,可是根底课班级较大,难以做到,现在的讲堂教育是解说要点、难点、常见过错、典型问题,引导学习。

试验是要害。特别是程序规划,在试验要求、强化试验办理更显重要,是确保MOOC教育质量很重要的环节。

需求监督、了解学生学习状况。这是MOOC缺乏的,现在正在改善。

(3)采纳MOOC教育后学生的反应。通过网络对参与MOOC教育办法的近600名学生进行学习作用查询,核算如下:

①比传统讲堂好,时刻自在,功率增强,57%的学生挑选;

②不如传统讲堂直接监督,逐步推进,27%的学生挑选;

③差不多,16%的学生挑选。

阐明大部分学生欢迎MOOC教育办法,可促进学生自主学习。

四、多管齐下强化实践才能培育

我校核算机根底课程向来注重实践才能培育,从试验计划规划到试验进程办理再到查核办法的导向等多方面下手,首要办法如下:

(1)规划两门课程联动试验计划,精选试验事例;着重处理问题的思路,练习核算思想办法。

(2)强化试验办理,完成“三定”行动。试验课选用了限制试验项目、固定机位、限时提交的进程化办理办法,确保了出勤率和作用。

(3)着重面向进程的查核。以考促练、重在平常,进一步加大了对学生编写、调试程序才能的查核,如图4所示。

通过三年的以核算思想为导向的两门课联动变革,清晰了核算思想培育的方针和途径,培育了学生核算思想认识、练习了核算思想办法,进步了核算思想才能,成效显着。

(1)我校学生参与上海市核算机程序规划科目(C、VB.NET、C#)等级考试成果独占鳌头。

(2)2015年在教指委安排的“大学核算机课程教育成效评测”中,评测成果居参试高校前列。

(3)为学生后继“X”门核算机使用课程的学习打下了厚实的根底,核算思想办法和剖析问题处理问题的才能得到进步,参与上海市及全国核算机使用规划大赛,获得丰硕成果。

(4)两门课联动行动对以核算思想为导向的教育变革有着很好的演示效应,在多所校园得到了推行。

[责任编辑:余大品]endprint