大学计算机基础范文

大学计算机基础范文第1篇

关键词：计算思维；大学计算机基础；课程模型

计算机基础教学是培养大学生综合素质和创新能力不可或缺的重要环节。在新形势下，计算机基础教学的内涵在快速提升和不断丰富，进一步推进计算机基础教学改革、适应计算机科学技术发展的新趋势，是国家创新战略对计算机教学提出的重大要求。九校联盟（C9）计算机基础课程研讨会上达成共识：要旗帜鲜明地把“计算思维能力的培养”作为计算机基础教学的核心任务[1]。

一、计算思维、计算透镜、计算社会科学

2006年3月，美国卡内基?梅隆大学计算机科学系主任周以真（Jeannette M. Wing）教授提出了“计算思维”（Computational Thinking）[2，3]，认为：计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解的思维活动。 她在2010年给出了计算思维的正式定义[4]：计算思维是与形式化问题及其解决方案相关的一个思维过程，其解决问题的表示形式应该能有效地被信息处理执行。

李廉教授指出：计算思维是人类科学思维固有的组成部分，以可行和构造为特征。计算思维表达构造和操作，因为对于人的集体行为，需要一个群体的共同理解，因此要具有以下的特征，有限性（可表述性）、确定性（无歧义性）、机械性（不因人而异）[5]。

Richard M. Karp教授提出的“计算透镜”（Computational Lens）理念也提出要将计算作为一种通用的思维方式[6]，通过这种广义的计算（涉及信息处理、执行算法、关注复杂度）来描述各类自然过程和社会过程，从而解决各个学科的问题。这一理念试图将计算机科学由最初的数值计算工具、仿真与可视化技术以及后来基于网络、面向多学科的e-Science平台，变成普遍适用于自然和社会领域的通用思维模式。计算科学是一门正在兴起的综合性学科，它依赖于先进的计算机及计算技术对理论科学、大型实验、观测数据、应用科学、国防以及社会科学进行模型化、模拟与仿真、计算等。特别是对极复杂系统进行模型与程序化，然后利用计算机给出严格理论及实验无法达到的过程数据或者直接模拟出整个复杂过程的演变或者预测过程的发展趋势。对基础科学、应用科学、国防科学、社会科学以及工程技术等的发展有着不可估量的科学作用与经济效益。Karp的计算透镜是对计算机科学及计算思维的重要拓展。

目前人们普遍地以各种不同形式和方式生活在各种网络中。人们频繁地收发电子邮件和使用搜索引擎，随时随地拨打移动电话和发送短信，每天刷卡乘坐交通工具，经常使用信用卡购物，写博客，发微博，通过SNS来维护人际关系……以上的种种事情都留下了人们的数字印记。海量的数字印记汇聚起来就成为一幅复杂的个人和集体的行为图景，这些都是对现实社会的人及组织行为的映射，网络数据可用来分析个人和群体的行为模式，从而深化人们对生活、组织和社会的理解。随着信息化和网络化的不断普及与深入，社会动态变化的速度和规模已经提高到一个前所未有的水平，也迫切地希望利用海量数字印记掌握社会变化。从这个角度出发，将计算科学应用于社会科学便自然而然提出了计算社会科学，其主要特点是让社会科学的研究走向基于数据驱动和定量分析的道路。2009年Lazer等在Science杂志上提出了计算社会科学概念[7]，指出计算社会科学的研究涉及如下三个相互关联的问题：人们的交互方式、社会群体网络的形态及其演化规律。这三个问题的研究可以帮助人们解答很多社会问题。计算社会科学是计算思维在推动其他学科发展的典型示范。

计算思维、计算透镜、计算社会科学等概念的提出对计算机教学工作提出了挑战，并指明了方向：一方面要从计算思维、计算透镜、计算社会科学获取新颖和丰富的教学内容，另一方面要从计算机学科的本质和区别于其他学科的学科特点出发组织教学。理解好计算思维，围绕计算思维改进计算机基础教学，是解决上述两方面的根本。笔者认为可以将计算思维从算法思维角度简化成“合理抽象、高效算法”，从工程思维角度简化为“合理建模、高效实施”。通过这样的简化可加深对计算思维的理解，增强在学习及教学过程中的可操作性。

二、国外大学计算机基础教学与计算思维

国外著名高校已经对计算思维的培养有了充分的认识和行动。斯坦福大学在“下个十年计算机课程开设情况”方案中提出了新的核心课程体系，包括计算机数学基础、计算机科学中的概率论、数据结构和算法的理论核心课程，以及包括抽象思维和编程方法、计算机系统与组成、计算机系统和网络原理在内的系统核心课程。强调将计算理论和计算思维的培养纳入课程全过程。

卡耐基?梅隆大学的计算机科学学院也正在计划对其入门课程系列进行大的修订[8]，这不仅会影响计算机专业学生，也会影响到全校范围内选修计算机科学相关课程其他学生。修订包括：为计算机专业和非计算机专业开设的入门课程要推广计算思维的原理；针对软件的高可靠性加强高可信软件开发及方法的学习；考虑到未来程序主要利用并行计算实现高性能，着力培养学生这方面的能力。

在卡耐基?梅隆大学的计算机课程体系中，其入门课程共有3门，分别是15-110、15-122、15-150，如下图所示。这3门课程要围绕着计算思维进行调整。15-110 计算机科学原理作为大学第一门计算机课程，是其他计算机相关课程的基础。计算机科学原理以培养计算思维为主，不要求过多的计算机专业背景或是编程经验，计算机和非计算机专业的学生都可以选修。15-110已于2011年秋季开出。

卡耐基?梅隆大学计算机课程体系图

三、计算机教学应当培养学生的三种能力

大学计算机基础范文第2篇

关键词：大学计算机基础；基础教学；改革

【中图分类号】TP3-4

1、我国大学计算机基础教学存在的问题

1.1缺乏教学方法的创新

目前，高等高职院校计算机基础教学方法比较单一，部分院校还停留在黑板教学、填鸭式的教学方式上。这样的教学会导致学生被动的接受知识，降低了学生学习的自主创新能力，很容易遗忘，也很难运用到实际操作中，从而影响学生学习成绩。由于计算机软件版本的不断更新，新的操作方法和软件不断涌现，所以在计算机基础教学的过程中会遇到各种各样的难}。缺乏改进创新的教学模式不但不利于培养学生的创新探索能力，可能还会让学生们失去学习计算机的兴趣，无法应对不断更新的计算机技术。

1.2教学内容落后

在高等高职院校计算机基础教学当中，软件的更新替换速度越来越快，而部分高职院校计算机基础教学内容明显落后于计算机的发展速度，教师和学生所使用的教材和大纲多年未更新，不能满足学生的学习需求和技术创新水平的提升。目前大多数高等高职院校计算机基础教学大多以Windows/office的教学为主，部分学校在此基础上开设了Visualbasic，C++等程序和语言，不过这些程序都比较陈旧，也多年未更新，脱离了社会对计算机水平的要求范围，严重影响了学生对计算机课程的掌握程度和应对能力。

2、大学计算机基础教学改革的措施

本文主要针对云南大学旅游文化学院中《计算机基础（二）》的教学改革进行相应的研究。研究主要侧重于教学内容、教学方法、学时安排及考核方式等内容。

2.1教学内容改革

《计算机基础（二）》课程主要针对于我院4个系开设，分别为经管系、会计系、旅管系、文新系。该门课程原统一以Visualfoxpro程序设计为主，但根据各系各专业发展需求、社会需求及计算机考级需求，计算机公共课教研室将《计算机基础二》的教学针对不同系开设不同课程。针对会计系开设以access为主的课程，主要体现学生应用数据库的能力，为今后学生参加工作使用各类信息系统奠定基础，同时也能参加全国计算机二级――Access的考试。针对经管系、旅管系、文新系开设以MS Office高级应用为主的课程，主要体现学生能够独立正确使用办公软件的高级技巧完成复杂办公业务问题的处理，同时也能参加全国计算机二级――MS Office高级应用的考试。

2.2教学方法改革

为了培养学生实践操作能力，对于2门课程的教学方法进行如下改革：

2.2.1MS Office高级应用课程

该门课程教学内容为word、excel、powerpoint的高级应用，主要使学生能够掌握3个软件的高级应用技巧，从分析问题开始，能够利用3个软件完成办公业务的处理，侧重于学生的应用及设计思想。因此本门课程主要于案例驱动教学为主要教学方法，选取日常工作生活中的相关案例，教师带领学生先对案例背景、特点、使用范围及需要使用的办公软件技巧进行分析，然后由学生根据分析结果自由设计，完整最终效果。学生在设计处理过程中遇到的问题可由教师进行辅助解决。

2.2.2Access数据库技术

该门课程教学内容为access数据库的应用，主要使学生掌握access数据库对象的操作，并能熟练应用，为今后工作学生接触到的各类信息系统做准备，因此本门课程的教学方式为边讲边练，教师把新知识点讲授完成后，给学生大量的练习实例。学生在练习过程中遇到的问题由教师进行辅导解决。

2.3学时安排

《计算机基础（二）》是一门3学分的公共基础课，原学时安排为2学时理论（2学分）+2学时上机（1学分）。为了提高学生动手能力，培养应用型人才，现将学时安排为1学时理论（1学分）+3学时上机（2学分）。因该门课为大班教学，理论课安排1名老师进行教授，上机课安排2名教师进行学生辅导。这样将原来以教师教学为主，学生为辅的教学方式更改为以学生实践为主，教师讲授为辅的教学方式。

2.4考核方式改革

针对MSoffice高级应用课程而言，该门课程的考核分为2部分：日常教学项目考核（50%）+期末上机考核（50%）。日常教学项目：计算机公共基础教研室针对本门课程3个软件设计了4个综合案例，分别为Word部分2个，excel部分1个，PowerPoint部分1个。这4个综合案例需要学生将每堂课上实例熟练练习掌握后才能完成，因此学生必须每堂课认真完成布置案例并熟练掌握。日常教学项目的考核由任课教师根据本班授课进度及情况随堂安排考核。

期末上机考核：以全国计算机二级MSoffice高级应用题目为要求，采用机试闭卷，定于18周进行考试。

针对Access数据库课程而言，该门课程考核也分位2部分：日常教学项目考核（50%）+期末上机考核（50%）。日常教学项目根据教学进度，按章节知识点进行3次小测，将平时成绩提高，取消期中考试。

结语

综上所述，在我国大学计算机基础教学的实施过程里，相关的教研组要不断的对其教学方法以及教学的内容进行相应的研究，进而对其教学的质量进行相应的提升，这也是大学计算机基础教学改革的发展方向。相关的院校只有对这些工作进行相应的完善，才能进一步提升学生们对于计算机学科的兴趣，进而能够促进其在教学过程中又好又快的进行操作，对我国社会型的人才进行高质量的培养。

参考文献

[1]金智. 关于大学计算机基础教学改革和实践的探讨[J]. 长沙医学院学报，2008，02：65-67.

[2]黄霞. 大学计算机基础教学改革探讨[J]. 湖南科技学院学报，2011，04：59-61.

大学计算机基础范文第3篇

1．1生源不同，采用原有教学模式造成教学效果差传统《大学计算机基础》课程的教学模式以班级为单位、以教师主讲为主，学生被动听课，不管学生以前是否学过有关计算机基础知识，也不管学生掌握计算机基础知识的程度如何，都要从头讲起．由于学生来自不同学校和城市，计算机教学的普及程度不同，造成有些学生学过计算机基本知识，对计算机比较熟悉，因此再在大学学习这门课就有些重复，且浪费学生时间，也浪费了教师、教室等学校的各种资源．同时，学生对这门课也感到厌烦，没有新意．而对那些以前没有学过计算机基础知识的学生来说，他们知道学好计算机应用的重要性，所以想好好学习，但由于老师为了照顾全面，讲授的内容多，讲授速度也比较快，这些学生学习起来就比较吃力，学习效果不佳．也就是说，新生入学时的计算机应用能力参差不齐，给计算机基础课的教学带来了一定的困难．

1．2课时的限制，授课内容无法正常完成

由于课时有限，教师需在有限的时间内完成大量的教学大纲内容，因此就要加快讲授速度，特别是理论教学环节，涉及的内容广、难度大、专业性强、课时少，致使学生无法完全消化理解，教学效果也不好．

1．3实践教学环节与实际需求脱节目前，实践教学环节由于学时少而无法将常用软件深入介绍到位，只是从表面简单地应用介绍．而学生到了真正应用软件时，如课程的结业论文的排版、相关软件的高级应用、专业课程的计算机辅助计算、辅助制图等，却不知如何去做，觉得之前也学习了相关软件，到实际应用中却不知从何做起，学习与实际脱节．

2新模式的探索

针对传统的教学模式在大学计算机基础课的教学中存在的上述问题，提出了分级教学的改革模式．做到量体裁衣，因材施教．

(1)分级结果可由学生入学时，学校发放的问卷调差来决定．在问卷调查中，将分出3个等级，①计算机基础较好的学生，他们的计算机基本知识、技能和相关软件掌握得都很好，经过严格的考核，对考核成绩合格的学生，可以直接获得第一学期计算机文化基础课程的相当学分，并给予该课程的成绩;②具有一些计算机的基础知识，但并不够清晰，一些相关软件也只略知一二，操作并不熟练．这类学生需要加强计算机基础知识，并熟练掌握相关软件的使用，学校应该配备一定量的学时，使这批学生的计算机知识和技能上一个新台阶，以达到第一等级的学生的水平;③基础较差甚至一点基础也没有的学生，他们需要从头学起，这就需要学校配备大量的学时，从计算机基本教起，教师一点一滴的教，学生扎扎实实的学，经过大量的理论、技能、实训于一体教授，使学生掌握在信息化社会中工作、学习和生活所必须具备的计算机基本知识与基本操作技能，系统地、正确地建立计算机相关概念和微型计算机的操作技术，熟练地掌握在网络环境学习的能力，以达到我们真正开设本门课程的目的;

(2)由于不同等级的学生掌握计算机基础知识的程度不同，这就需要不同等级的学生配备不同的教材、不同的教学大纲、不同的教学课时量，最后达到统一的教学目标，熟练掌握计算机技能;

(3)仅有新的教学模式还不够，还要有与时俱进的教材．由于计算机这门学科本身的特点，更新快、新知识多，跨越大，因此一本教材用几年，将会影响学生的求知欲．所以，编写一本以系统性、先进性、创新性、实用性为指导思想，以精心布局、精选实例、精炼文笔为原则，理论与实用共存，适合培养学生利用计算机解决问题能力的好教材势在必行;

(4)要与所学专业相结合．计算机本身是一种工具，是一种集科学计算、数据处理、辅助设计、娱乐生活的工具，因此学会使用它，并用好它，就可以在很多领域里帮助人们，达到事半功倍的效果．作为计算机基础教学的老师不仅要教授学生如何使用计算机，还要帮助学生分析计算机在专业中所起的作用，争取达到计算机应用与相关专业的结合，引导学生学会自主学习、自主研究，为今后利用计算机来帮助专业课程的学习打下基础;

(5)计算机学科是更新最快的一门学科．计算机基础教学的老师不仅要教学生计算机的基本知识和操作技能，还要站在知识的最前沿，把计算机领域中最新的知识点、方法和技能相关内容传授给学生，引发并培养学生的计算机学习兴趣．因此，这就需要教师不断提高自身素质，加强业务培训，提高理论知识．

3结语

大学计算机基础教学课程针对非计算机专业的学生，而这些学生的计算机水平直接影响到他们在校学习其他学科的方便性．由于计算机无处不在，计算机的技能也关系到学生的就业与今后的发展．大学里的计算机基础课程开设的形式、开设的内容、教学方法和手段以及考核的方式是从事这方面教学的老师需要思考和探索的内容，只有选择合适的教学内容和方式，才能有效地提高教学质量，造就一批适应社会需要的计算机应用型人才．

大学计算机基础范文第4篇

传统的两大思维模式分别是实证思维和逻辑思维。其中实证思维是经过观察获取，并且经过实验确认的规律（定律），其实验的结果可重现性，可解释性（已发现现象），可预见性（未发现现象）。而逻辑思维的起点是关于公理，定理，推理规则这些概念。结论的正确性必须符合推理规则，而不必要求公理和推理规律的客观性。

2大学计算机基础课程面临的问题

目前很多高校都或多或少的进行着大学计算机基础相关课程的调整，压缩学时甚至取消该类课程。究其主要原因是教学效果不佳，学生收获较少。这一情况与现代社会对信息化人才需求日益增加的现状大相径庭。大学计算机基础课程在发展历程上是从计算机文化基础演变过来的，网络技术应用、多媒体技术应用和算法与程序设计等内容已经在中学，甚至小学的信息技术课程中出现。而在大学课堂上重复这些内容，已经无法调动学生的学习兴趣。大学计算机基础课程面临的另外一个问题是教师对这门课程的认识不统一。有的教师仍然停留在计算机应用教学上，对授课学生的实际情况了解不足；有的教师对授课内容的难易度没有正确把握，教学设计上随意性大；有的教师对课程教学目的不清楚，偏理论，内容枯燥、生涩，学生接受起来较难。

3大学计算机基础的课程改革历程

我校的大学计算机基础课程在2010年从计算机文化基础调整而来，改革历经了三个阶段。第一个阶段，调整课程名。当时为了顺应国内计算机基础教学的改革潮流，大学计算机基础课程的教学内容基本延续了计算机文化基础课程内容。但由于实质内容并未调整，没有起到提高教学效果的作用。第二个阶段，调整教学内容，尤其是将操作应用从课堂教学搬到机房，同时教学内容上增加了信息管理和数据库技术、程序设计基础和多媒体技术等。通过扩大计算机基础的内容平台，让学生对计算机有更宽泛的了解。第三个阶段，建立新的课程平台，将大学计算机基础中的操作与理论一分为二，其中操作部分独立成课--计算机操作实践，理论课程保持第二阶段的教学内容。为了更好的实现这一目标，就是要在大学计算机基础课程中培养学生的计算思维能力，进行计算思维能力训练。

4大学计算机基础课程中的计算思维

大学计算机基础的教学内容通过科学、系统的规划与梳理，是可以将无意识的计算思维转变为有意识的计算思维，帮助学生培养主动运用计算机解决各类实际问题的能力，进而为创新性人才的培养打下基础。尤其是“大学计算机基础”这门通识课程的教学，将计算思维的理念贯穿于整个教学活动的全过程中。

4.1计算思维的教学案例设计，引起学生共鸣。

在教学过程中，注重以问题求解为驱动、以计算思维为导向引导学生进行对问题的分析、求解、设计、建模与实现。教育部教学指导委员会成员以及知名专家教授在三届的计算思维研讨会的报告中，都会有一些较好的，用于抛砖引玉的计算思维案例。在计算思维案例设计中，我们的原则案例应该贴近生活、与学生能引起共鸣，可以帮助学生主动运用计算机解决各类实际问题。下面列举几个典型的计算思维案例。一元二次方程求解问题。通过对比人的计算方法和计算机的计算方法，让学生认识计算机解决问题的思路是规则简单、计算量大以及尽量更广的适用性。二维码的编码问题。二维码是近一两年才出现的新信息编码方式，比较ASCII码、汉字编码等更容易引起学生的共鸣。在二维码的案例中，不但可以引出二进制，而且还可以讲解编码的特点，引导学生进行二维码设计，将抽象的理论知识转化为生动有趣的实际应用。

4.2教学资源建设，利用网络平台实现无处不在的计算思维能力训。

充分利用网络教学资源以支持学生开展课外自主学习和在线自我评测，让不同层次、不同特点的学生，都能够找到适合自己的个性化学习模式。目前我校的大学计算机基础已经建成了四川省资源共享课程，在教学资源建设上极大丰富了计算思维的训练。学生以网络平台为载体，可以获得更多的计算思维训练，提高他们的动手能力。

4.3课外科技活动与课程教学活动互相联动，促进计算思维能力的提高。

部级和省级的大学生计算机设计大赛、学校的开放性实验等，都是与计算机基础教学关系密切的学生课外科技活动，它们均具有较强的创新性和实践性。将课外科技活动中的项目作为实践项目，能够有效地训练和提高学生利用计算机解决实际问题的能力。

5结束语

计算思维作为第三大思维模式，是计算机课程的一个强有力的基石。大学计算机基础作为一门受益面广的通识课程，其教学方式和方法更应该与计算思维相结合，让学生学习有收获，让教师教授有成就。今后以计算思维为切入点的计算机教学改革，还将结合MOOCs理念进一步发展，我们有理由相信，大学的计算机教学最终得到学生和社会的认可，对学生的信息素养的培养起到关键的影响。

大学计算机基础范文第5篇

关键词：分层教学 因材施教 高职院校

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）05（b）-0052-01

1 高职“大学计算机基础”课程实施分层教学的必要性

1.1 高职院校学生的基本特点适合分层教学

笔者从2003年开始从事高职教学到现在教过了近九届的学生，开始的几届学生的整体的素质还是可以的，但现在高职院校的学生的素质整体上讲呈现逐年下降的趋势，他们不论从基础知识、能力及爱好都差别很大，电脑基础知识更是呈两极分化状态。基础差的学生根本没接触过电脑，连正常的开关机顺序都不清楚，打字时有的练一指禅，有的是手在键盘乱串。笔者在跟同学们聊天时了解到他们中的大部分同学平时用电脑就是聊天、打游戏。而且职业院校的专业很多，比如笔者学院共有40个专业，每个专业的人数都不是很多，每个专业有一两个班，多的有三四个班。即便是同一个专业，就业方向也不一样。如会计电算化专业，有些学生能拿到会计从业资格证书，就可以从事与会计相关的工作，没拿到会计从业资格证的学生就从事营销、报关、文秘相关的工作。高职院校计算机文化基础课程在注重因材施教的同时，更应把学生的所学专业的专业特点、学生的学习兴趣、学生的就业去向综合考虑后，实施分层教学是最有效的教学组织方式。

1.2 高职院校学生的学习能力适合分层教学

实施分层教学，要从两个方面去考虑问题：一方面教师如何对学生进行分组。分组要考虑同学们已有的基础知识、现有和潜在能力把同学们合理的分成几个小组，让小组内的成员水平相当；另一方面，教师如何给学生确定学习目标。学习目标的制定要根据小组成员的兴趣和爱好及专业方向来定，不同组的同学有不同的学习目标，尽量做到每个学生都要学到东西，但学的是不一样的东西。每位学生都要有取得成功，有成就感，但是标准是不一样的。对会计电算化专业的学生而言，计算机文化基础课是他们学习计算机的基本技能，大多数同学只要能掌握Widows基础知识，会管理文件、会Word、Excel、PPT制作，打字的速度不是太慢就行。有的学生尤其是男生更喜欢拆装东西，那就让他们学会计算机的硬件对电脑进行组装与维修的学习，会排除一些常用的电脑故障，包括网络的设置，网线的制作等。如果通过上课发现有个别的同学如果对图形图像处理、动漫设计很有兴趣的话，可以考虑让其调入计算机专业。通过分层教学，使每位同学的兴趣得到了发展、特长得到充分的发挥，在老师分层教学的指导下使每位同学充分发展才能的平台。基础弱的学生只要能把平时上课所学的知识学会就可以，基础好的学生可以去参加全国ITAT office办公自动化大赛，以赛促学，提高学生学习兴趣。

2 分层教学在《大学计算机基础》中的实施过程

分层教学在《大学计算机基础》中的实施过程可分为三步：第一对学生进行分层；第二步以在教学过程中实行分层教学；第三步教学完后进行考核评价；进行效果验证。

2.1 对学生进行分层

把学生分层处理好是分层教学实施的基础，高职学生分层是根据学生的爱好与就业方向，而不像基础教育那样根据学生学习成绩，会计电算化专业的计算机应用基础课程是一门很重要技术课，这门课占64学时，是高职院校入学教育的第一门专业基础课程。为了更好地对学生进行分层，进行了如下工作：（1）开课前的准备：为了弄清楚学生对计算机的了解程度及同学们的爱好，先对新生做个调查，以表格的形式让学生填表，通过学生填的表格了解学生的兴趣爱好、对电脑了解多少等，为进行分层教学做铺垫。（2）教材的准备：为了适应学生分层教学的需要开发了校本教材并在北京大学出版社出版。重点选取Window、Word、Excel、PPT为重点学习内容，其他的为选修，为分层教学准备了必要的前提条件。（3）教学内容的准备：通过学院就业处了解往届毕业生的就业信息，对他们的就业岗位进行归纳：会计、文员、收银、报关等。对不同的就业岗位进行不同模块的选修，如从事会计工作的，主要学习的内容有文字录入（不但包括汉字的录入，也包括小键盘即数字键的录入，会计所从事的是与数字打交道较多的工作，小键盘必须熟）、Windows文件管理、Excel。（4）做好学生心理的工作准备：分组时充分考虑学生的心理承受能力。让他们了解，对他们分组时为了更好地按学生的意愿学习计算机知识，而不是像高中时一样分的快慢班，使学生摒弃对老师的成见。分组时要考虑学生的意见，并且分好组后并不是一成不变的，在学习的过程中可改变，实行动静结合的分组方式。

2.2 对学生进行分层教学

（1）分层教学时的硬件条件。对学生进行分层教学必须有好的教学条件，我们学校通过世行项目引进了一批先进的教学设备，安装了教学做一体化的微机室，为分层教学的实施提供了硬件保障。（2）分层教学时的教师授课内容和学时分配。有校本教材上课的内容准备充分，不会有问题。对学时的分配，在每学期初制定授课计划，根据授课计划把学生的教学知识穿行。比如把一个班的学生分成三组，在上第一周的时候，学习的内容是让学生申请邮箱，对第三组的同学来说是一个陌生的内容，那就让他们学习申请邮箱，而对第一、第二组的学生，他们已经有邮箱了，他们的任务就成了汉字录入，当第三组完成邮箱申请时，开始录入时，第一、第二组开始数字录入，小键盘的练习。这种安排教学的方式，使每个学生都会感觉上课有收获，而不会出现部分同学不知道上课该做什么的现象。

2.3 对学生进行分层考核

高职教育的目标是培养高技能应用型人才，对会计电算化专业的大学计算机基础课程在考核时分成两部分：一部分是过程性考核占50%；一部分期末考试占50%。过程性考核指学生的平时成绩，主要包括学生的出勤、书面作业、最主要的是平时的上机作业完成情况。期末考试主要是以试卷的形式，提醒就包括了不同内容，学生的分组不同，所考内容也不一样，体现分层教学、分层考核。

经过对本届学生的进行分层教学的尝试，同学们的上课积极性比往届的要高，克服了上课时部分学生听不懂，部分学生不知道做什么好的学习氛围。每个学生的学习兴趣被积极的调动起来，特长被充分的发挥出来，自信心被树立了起来，通过本课程的学习为以后就业也打下了良好的基础，是高校教学改革一次很好的初探。

参考文献

[1]朱纪刚.计算机文化基础[M].电子科技大学出版社，2011.

[2]鲁定元，万益，操时尧.大学英语分层教学模式的探索与实践[J].疯狂英语：教师版，2009（3）：5-8.

大学计算机基础范文第6篇

当前的计算机基础教学方法仍然停留在理论教学、实验教学是模式上，尽管使用了多媒体教学课件，但教学效果不够明显。没有采取慕课、微课、翻转课堂的教学改革模式，不能满足实现讨论式、案例式的教学方法和手段改革的目标。

2教学改革

2.1课程总体目标

根据学校的办学定位，充分考虑各专业培养目标的差别性，对课程的教学内容、学时、学分依据理工、经管、文法、艺术、师范等类别进行了区分设置。坚持从“工具论”上升到“方法论”，从单纯的“实用技能”转变为“思维训练”与“能力训练”的计算机基础课程教学理念，以“互联网+”为切入点，培养学生掌握计算机基础知识、基本技能和计算机技术应用能力，通过案例教学培养学生计算机思维能力、互联网思维能力和解决专业问题能力。

2.2构建课程体系

由于“互联网+”代表一种新的经济形态行动的推进，计算机基础教育课程将要重新构建课程体系。大学一年级的第一个学期所有的专业共同开设《计算机应用基础》课程，大学一年级的第二个学期依据专业的不同开设不同的课程。理工类开设《C语言程序设计》课程、财经管理类专业和文法类专业开设《数据库应用技术》课程、艺术类和师范类开设《多媒体技术应用》课程。根据专业的目标，后继将要开设1—3门相关的计算机课程。师范类专业开设现代教育技术课程、数学专业开设面向对象程序设计及有关算法的课程、自动化专业开设有关嵌入式系统开发的课程、制造类专业开设有关物联网技术方面的课程、财经管理类开设有关电子商务网站的课程。通过针对不同专业开设不同的计算机基础课程，培养学生具有将互联网的创新成果融合于经济社会各领域之中的应用能力。

2.3教学内容改革

在《计算机应用基础》课程的教学内容改革中，理工类专业课程内容侧重信息检索技术，培养学生运用信息技术跟踪学科领域最新技术发展趋势和获取信息的能力。经管类专业课程内容侧重Excel在财务管理中的应用，培养学生解决专业问题的能力；文法类课程内容侧重Internet基础与应用，培养学生有效利用网络进行信息的能力；艺术类课程内容侧重多媒体技术，培养音频、视频信息的采集和处理的能力。在教学内容上不断更新课程内容，增加云计算、大数据、物联网技术等教学内容，培养学生具有应用现代信息技术解决专业实际问题的理念和思维方式。开设的第二门课程应依据专业类设置不同的课程，为了更好地为专业服务，尤其与现代制造业、生产业等有关的专业，探索与互联网+的实际应用问题，通过算法实现和设计满足专业需求的教学案例，培养学生应用计算机求解的思维方式和行为能力。

2.4教学方法的改革

以案例来组织课程讲授知识点，以应用为主线加强能力训练和思维训练，坚持理论够用和注重算法实现的原则；采取案例驱动教学方法，在实验室进行互动教学，边讲边练，以提高教学质量和巩固学习效果。课堂教学通过精彩教学案例带动知识点，讲、学、练相结合，实现师生互动，课堂气氛活跃，调动学生的学习积极性；把物联网等有关最新技术发展融入课堂教学，使学生了解计算机最新应用技术，开阔了视野；充分利用现代教育技术手段“精讲”。针对专业不同开设的实验项目，如In－ternet实验、高级排版实验、PPT多媒体作品实验、电子表格实验、多媒体应用实验、迭代递归算法实验、二分查找实验、计算积分算法实验、数据库应用实验等项目。通过实验项目完成相应的案例，培养了学生的计算思维能力和解决实际问题的能力。积极采取慕课、微课、翻转课堂等教学改革方式，探索“互联网+教育”教学改革的新模式，不断提高教学质量。

3结束语

本文总结目前大学计算机基础教育课程教学中普遍存在的问题，提出大学计算机基础教学的课程体系、教学内容改革和教学方法的改革思路和方法。随着信息技术的发展，“互联网+”的思想应用到大学计算机基础教育教学中，必能将非计算机专业学生所学的计算机基础课程与专业进行紧密结合，更好地适应时代的发展和当前经济的需求。在未来的大学计算机基础教学中，我们仍然需要对教学改革不断进行创新、探索和研究。

大学计算机基础范文第7篇

Abstract： The core task of basic computer teaching is to cultivate student’s computational thinking and relevant ability. The paper studies the relationship between basic computer teaching and computational thinking ability training， and the approach to training student's computational thinking ability， and explores how to integrate computational thinking ability into basic teaching.

关键词： 计算思维；计算机基础教学

Key words： computational thinking；basic computer teaching

中图分类号：G642.4 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）19-0230-02

1 “大学计算机基础教学”与计算思维能力培养的关系

1.1 “大学计算机基础教学”的目的 “大学计算机基础”课程是被许多高校列为学生进入大学以后必修的公共基础课程之一。课程内容根据不同省份和学校的要求有所不同，但是主要内容基本都是讲授计算机文化概论、计算机组成及工作原理、办公软件的应用和网页制作，计算机网络、程序设计基础、数据库基础等领域的基础知识与基本技术。对于基础教学所要达到的目标是要求学生掌握一定的计算机科学与技术的基础知识，初步具备利用计算机分析和解决问题的意识与能力，为今后学习以及更好地使用计算机及相关技术奠定基础。

1.2 计算思维能力培养 近年来，计算思维的培养成为国际和国内研究的热点，计算思维能力也将成为2l世纪每个人的基本能力。尤其是对于高校计算机基础教学方面，2010年公布的《九校联盟（C9）计算机基础教学发展战略联合声明》，这份申明的核心要点也强调“需要把培养学生的‘计算思维’能力作为计算机基础教学的核心任务”，开发和培养学生的“计算思维”能力，已经成为计算机教学过程中必不可少的重要内容之一。

2 通过培养“计算思维能力”来促进“大学计算机基础教学”改革

2.1 培养用计算机解决和处理问题的思维能力 作为大学计算机基础教学除了讲授计算机专业知识以外，更要培养学生运用计算机学科的思维方式。无论是对于计算机专业还是非计算机专业的大学生来说，培养用计算机解决和处理问题的思维和能力，强化创新实践能力，也是大学教育所要达到的基本目的之一。对于教师来说，用计算机思维开展教学研究和实践，也是当今计算机基础教学正在面临的新课题和首要任务，更是培养大学生综合素质的重要环节。

2.2 基于计算思维能力培养制定“大学计算机基础课程教学”改革目标 我们应该建设更加完备的计算机基础课程体系和教学内容，进一步改进计算机基础课程体系和核心课程教学内容，研制丰富的教学案例，教授以计算思维为导向的计算机基础课程，通过知识点的编排和改造，在教学过程中体现“计算思维”。在原有的“大学计算机基础”课程的培养目标基础上，更进一步拓展学生计算思维的意识与能力。

3 基于计算思维能力培养的课程体系实践

3.1 教学组织过程应具有针对性和系统性 ①以专题的形式组织研讨交流。计算思维能力的培养需要对教学内容重新理解和认识，以不同的讲授方法传授给学生，因此，在教学中我们采用布置专题、组织研讨、定期交流的方法。②采用交叉专业背景开展计算思维能力的培养。我们吸收由不同专业背景、从事计算机研究与应用的教师组成教学团队，结合不同院系的专业背景开展计算机教学，重点介绍计算机在不同学科的应用和解决问题所涉及的方法和思想，以增进学生对本专业计算机应用的认识和理解。

3.2 教学内容具有启发性和探索性 大学计算机基础课教学，关键在于教师如何来引导学生学习。我们在教学内容的组织上，先参照教学大纲归纳知识单元，梳理出计算思维教学的主线，讲授知识的同时引出思考点，将知识传授转变为基于知识的思维传授，讲授可见的、可以实现的思维，突显计算思维能力的引导。

3.3 实验内容设计具有实用性和综合性 教师可以设计最能贴近生活的、具有实际可操作性的例子，来引导学生学习，让学生体会计算机是如何代替人工简单重复劳动的，并逐步体会“计算思维”，学会利用计算机工作来节约人工工时，提高劳动效率。例如我们在讲EXCEL部分的时候，设计了如下的试验，条件：在EXCEL表格中给定某大学2010级学生的名单，包含有4个字段，1700多条记录，设计回答下列问题，问题：“标记出学生名单中重名学生的姓名，人数和班级”。表格部分如下图：

（在此引用部分截图）表中全部包含1738条记录。

按院系排序有43个班级。

问题：“标记出学生名单中重名学生的姓名，人数和班级”。

运用编程基础知识，在EXCEL中加载宏进行改进，统计结果如下：

通过这个具体的任务分析，采用了“引领-练习”的方式，逐步引导学生从明确数据加工、分析的一般方法中提炼出分析问题的一般过程，用最快速的“计算思维”模式来解决问题。而编程知识的学习，则以学生自主学习为主，教师指导为辅，进一步培养和提高了学生分析问题的能力。

3.4 教学资源建设应具有开放性和共享性 运用网络平台开展教学活动，推行开放式教学模式，能够快速实现教学资源共享，为师生线上交流提供一个时效性较强的交互平台，满足个性化培养的目标。

4 结束语

大学计算机基础教学中计算思维能力的培养，是一个较为长期的过程，需要我们不断探索与实践。以培养计算思维能力为重点的大学计算机基础教学改革也是迫在眉睫，理应成为我们下一步教学的首要实践。

参考文献：

[1]赵丽霞.金伟.高校计算机教学中注重培养学生的动手实践能力[J].科技信息，2007.

[2]徐艳书.在计算机教学中培养学生创新能力的实践[J].素质教育，2007.

[3]皮晓虹.如何在计算机教学中培养学生的创新精神和实践能力[J].中国科技信息，2008.

大学计算机基础范文第8篇

关键词：计算思维；大学计算机基础；程序设计

自2006年3月，美国卡内基?梅隆大学周以真教授清晰系统地阐述了计算思维，2010年10月中国科学技术大学陈国良院士在“第六届大学计算机课程报告论坛”倡议将计算思维引入大学计算机基础教学以后，计算思维得到了国内计算机基础教育界的广泛重视。然而，在具体的执行过程中遇到了许多问题，既由于认识上的不足，又由于大学计算机基础教学的特殊性。那么，如何在计算机基础教学中，培养大学生的计算思维，使大学生学会用计算思维去思考问题和解决问题，对提升计算机基础教学水平、培养卓越人才具有重要的意义。

一、计算思维的内容

计算思维古已有之，而且无所不在。从古代的算筹、算盘到近代的加法器、计算器以及现代的电子计算机，直到目前风靡全球的互联网和云计算，计算思维的内容不断拓展，推动着人类科技的进步。然而，在相当长的时期，计算思维“深藏闺中无人识”，或者不受重视。直到2006年，美国卡内基?梅隆大学周以真教授对计算思维进行了清晰系统的阐述，这一概念才得到人们的极大关注。

周以真教授认为，计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。这一定义高度概括和抽象，难以理解，为此周以真教授将计算思维进一步阐述成七大类方法。然而，大学计算机基础教学的对象是非计算机专业学生，无论是定义还是进一步阐述，仍然显得晦涩难懂，对教学基本几乎没有可操作性，需要探索研究，力图重新阐述成可以开展教学的问题。

仔细分析可以发现，周以真教授的定义包含了三个层次的内容：

1．计算思维意识

计算思维是一种科学思维，与理论思维、实验思维一起构成了人类的三大思维。计算思维并不是一种新的发明，而是早已存在的思维活动，是每一个人都具有的一种技能。

在计算机基础教学中，计算思维的案例也是处处存在。问题是人们的计算思维活动是无意识的，关键是要将无意识的计算思维变成有意识的计算思维，主动地用计算思维去解决问题，应用在各自的专业中。

2．计算思维方法

计算思维方法是计算思维的核心。计算思维方法很多，周以真教授将计算思维阐述成具体的七大类方法。总的来说，计算机思维方法有两大类：一类是来自数学和工程的方法，另一类是计算机科学独有的方法。例如，对于计算积分，学习数学的人通过函数变换求解积分，而计算机是通过对积分区间进行N等分然后累加各小区间的面积来实现。学习数学的人不会采用后一种方法，后一种方法只有掌握了计算机技术的人才采用，但是仍然来自数学。

在大学计算机基础课程中，几乎每一个概念对应一种计算思维方法。例如，Cache是预置和缓存方法，多核处理器是并行外理方法；在程序设计课程中，各种常用算法以及各类问题的求解方法，如迭代法、递归法等，都是没有争议的计算思维方法；在计算机应用课程中，每一门课程每一个项目都是多种计算思维方法的集合。

3．计算思维能力

计算思维的根本目的是解决问题，即问题求解、系统设计以及人类行为理解。从计算机应用的角度来说，解决问题就是计算机的应用问题。例如，设计一个数据库应用系统、创建一个电子商务网站、制造一个机器人等都是计算机应用问题，是计算思维的目的所在。

计算思维包含的内容不是一门课程所能承担的。计算思维教学需要贯穿在所有的大学计算机基础课程中。在大学计算机基础教学中，培养计算思维能力需要有一系列的计算机应用课程作支撑和拓展，如数据技术与应用、多媒体技术与应用等课程。这些课程引导学生应用计算思维解决各种专业的问题。

二、计算思维教学现状

尽管计算思维研究不是很成熟，还有许多深层次问题需要进一步研究，但计算机基础教学界一直在大学计算机基础教学中无意识、潜移默化地培养大学生的计算思维。

教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会颁布的《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见》、《计算机基础课程教学基本要求》等有关文件虽然没有明确提出计算思维，但是贯穿了计算思维思想。《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见》提出：计算机基础教学的目标是培养学生掌握一定的计算机基础知识、技术与方法，以及利用计算机解决本专业领域中问题的能力。大学计算机基础的课程目标是“使他们在各自的专业中能够有意识地借鉴、引入计算机科学中的一些理念、技术和方法……利用计算机、认识并处理计算机应用中可能出现的问题”。简单地说，是使用计算机科学技术和方法处理问题，这是计算思维的目标。

“大学计算机基础”课程中充满着大量的计算思维案例。例如，全面展示计算机的应用，实质上起了培养计算思维意识的作用；从算盘到计算机的发展过程是计算思维内容不断拓展的过程；计算机系统是用抽象和分解来控制庞杂的任务和设计复杂的系统；数据在计算机中的表示是表示问题的方法；操作系统是用计算思维思想解决了计算机自身问题的案例；使用办公软件是一种基本的、低级的计算思维；网上检索、网上购物、网上开店是典型有别传统思维的计算思维活动；设计一个数据库就是抽象和分解的过程；设计一个动画，可以看成是一个建模和仿真的问题。

“程序设计基础”是一门关于计算思维方法的课程，是典型的计算思维课程。它涉及大量的算法，像枚举、递归、回溯等都是毫无争议的典型的计算思维典型案例；面向过程和面向对象程序设计也都是计算思维。

各种应用课程的教学目标是创作一个系统或一个作品，这也是计算思维的终极目标。

在现今的大学计算机基础教学中，计算思维教学存在着下列问题：

1．无意识的计算思维教学。由于计算思维受重视的时间不长，但是因为一方面计算机应用的本质是问题求解，与周以真教授的阐述相一致，另一方面计算机问题求解的方法就是计算思维的方法，因而广大计算机教育者都在无意识、潜移默化地实施计算思维教学。未来需要有意识地、系统性地开展计算思维教学。

2．没有从战略高度认识到计算思维对人才培养的重要性。由于早前对计算思维重要性认识不足，人们普遍认为计算思维是计算机应用能力之一，没有意识到这是与理论思维、实验思维一起构成了人类的三大思维，是21世纪人才应具备的基本技能；没有认识这关系计算机科学的发展和转型，会影响其他学科的发展，将改变计算机基础教学的面貌。所以，应从战略高度将计算思维从计算机应用能力上提升出来，作为人的一种基本技能来教学。

3．注重技术与应用的教学，忽视了“思想的教学”。这也是我校学生经过课程学习后向我们提出的意见。由于计算机应用的最终成果是一个软件或系统，因而人们重视技术和应用的教学，注重软件和系统开发的过程和细节，忽视了引领计算机应用的思维。因此计算机基础教学需要将课程提升到思想教学的高度。

三、计算思维教学方案和实施

计算机基础教学面向计算思维进行教学改革是当今教学改革的热点之一。目前各高校普遍根据教指委《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见》采用了“1+X”的课程体系，发达地区有的高校采用了“2+X”的课程体系。计算机基础教学已经规范化和科学化，以计算思维能力培养为核心的计算机基础课程教学改革具有良好的基础。

需要注意的是，在大学计算机基础课程开展计算思维教学，并不是颠覆原有的课程内容，而是在原有课程内容的基础上进行提高和优化。原有课程本身在进行无意识的计算思维教学，只需将计算思维与原来的内容进行有机的结合，变无意识的为主动的、积极的、有意识的。

我们认为，开展计算思维教学是一项系统工程，各门课程应该统筹考虑、联动改革。“大学计算机基础”是关键，“程序设计课程”是重点，“‘X’门应用课程”是目的。具体方案为：

1．大学计算机基础

“大学计算机基础”是所有学生必修的课程，课程包含了计算机基本知识、基本使用技能和网络、数据库与多媒体三大核心模块使用。课程内容多、学时少、学生程度不一。如何在该课程中实施以计算思维为导向的教学改革，有难度但也是趋势，要探索和实践，具体所做工作如下。

（1）摸底测试，了解学生情况，确定实施方案。2011年9月开学，针对第一门课程对24个专业1030名新生进行入学摸底测试，内容、难度基本等同该课程的要求（除Flash制作外），每模块都是以100分为满分计分，分数统计结果见下图。对当前学生的计算机基础知识和技能的掌握有所了解，对指导该课程向计算思维提升有一定的依据。

（2）探索实施以计算思维为导向的教学方案。原则上分类实施：分为理工类、综合类和人文艺术类。主要区别是前两者增加程序设计算法要求，后者增加办公软件高级应用。

2011年秋我们选择4个理工类、综合类的专业进行试点。试点方案是弱化Office软件课堂讲解，强化实践和自主学习；保持原来网络、数据库、多媒体基本要求，精简了在后继课程中涉及的多媒体制作；腾出6周时间开展计算思维和程序设计算法教学。其中：

①利用1周（2学时）开展计算思维基础知识专题教学。主要内容包括：

科学思维：三大科学思维、计算思维及其主要内容、计算思维的作用。

计算理论：冯?诺依曼计算机、存储程序，图灵机、停机问题、图灵猜想，可计算性问题、计算复杂性、P&NP问题。

大学计算机基础由于教学对象是非计算机专业大学生，因此计算思维基础知识教学必须有别于专业学生。在计算机专业中，某些知识点就是一门课程，如可计算性理论。在大学计算机基础中，开展计算思维基础知识教学要注意：对三大科学思维、计算思维及其主要内容、计算思维的作用、冯?诺依曼计算机、存储程序等问题简明扼要地阐述清楚；停机问题、图灵猜想、可计算性问题、P&NP问题等本身没有答案，仅仅是像公理一样的命题，只需要简单举例提出并说清楚即可，不需展开。

② 利用5周（10学时）讲授程序设计基本知识和训练算法基本功。让学生明白计算机抽象、自动执行的道理，掌握基本编程的能力。更有利的是学生根据各自情况，利用假期可更深入地自主学习程序设计内容，拓展第二课堂的学习渠道。

（3）实施问题驱动式的教学方法，从计算思维的角度来讲解计算机基础概念和原理知识。例如：通过展示计算机科学的最新成果，了解计算机能做什么。思考计算科学的两个基本问题：什么事计算机比人做得好，什么事人比计算机做得好？计算机有没有智能？从而培养计算思维意识。讲授操作系统基础时首先提出“车辆追尾问题所在？正常情况下公交车不来，责任在谁”等问题，说明操作系统解决此问题的方法和思想。又如Cache是一个预置和缓存问题，其思想是一个典型的计算思维案例。以前，可能仅仅讲解Cache起什么作用；从计算思维的角度来说，则需要讲解如何起作用。

2．程序设计课程

程序设计课程是计算思维教学的重点。尽管计算思维不仅仅是程序设计，但是计算思维最终需要程序设计去实现。程序设计课程包括三方面的内容：程序设计语言、算法和编程。程序设计语言和编程不属于计算思维的范畴；算法是关于解决问题的方法，是计算思维的内容。以往该课程由于学时少、内容多，学生在一个学期内学习思考的时间短，学生接受新事物的能力个体差异大，稍不留神有的学生就要跟不上步伐。现采用跨两个学期实施，有假期作为缓冲，在没有增加学时的情况下，实际使学生增加了学习、思考、自学、实践的时间。

我们在程序设计课程中强化计算思维教学主要需要进行四方面的工作。

（1）将程序设计课程的部分内容前置到大学计算机基础课程中。这部分内容约5周（10学时），主要包括：程序设计语言基础知识，结构化程序设计，算法的表示，简单算法的设计。

（2）从计算思维的角度出发，重组经典案例，将问题求解提升到计算思维的高度。

计算思维中问题求解的一般步骤为：

问题抽象化的描述，问题表示，即如何建立模型；

寻找解决方案，问题求解，即如何设计算法；

计算机实现过程、效率，即如何有效地求解、编码；

现实问题的延伸。

按照计算思维重组教学案例，让学生更能体会计算思维的本质，即抽象和自动化。

（3）引入应用程序开发。由于程序设计课程的部分内容前置到大学计算机基础课程中，腾出了10学时，可以开发一定规模的应用程序，提升了该课程的教学质量。对学习C/C++程序设计的理工类学生，要求完成一个应用性、综合性强的大作业，将数组、结构、链表、文件等有机地结合起来；对学习VB或C#的综合类学生，要求学生结合经典算法、图形技术、生活趣味问题或专业问题设计应用程序。目标都是引导学生探究问题求解的思路和方法，提高计算机素质。

（4）在教学方法上，尊重学生不同的认知方式，提倡算法的多样化。比较计算思维与传统思维解决问题的区别，倡导算法的简化和优化，从而培养计算思维。

3．“X”门应用课程

“X”门应用课程是计算思维教学的高层次，目的是培养学生利用计算机技术解决他们本专业中问题的能力，也是学校卓越人才培养要求落到实处的体现。可以说，任何一个应用程序或作品都是计算思维“物化”的结果。以计算学科基本问题为导向，以经典案例为基础，以项目开发为目的，以新技术新开发平台为载体，强化学科基础概念和基本原理的理解，着力提高学生的计算思维能力，一直是我们改革的目标和努力的方向。例如在“数据库技术及应用”、“多媒体技术及应用”、“软件开发技术基础”、“Web技术及应用”等课程建设和改革中，学生的计算机综合能力得到了很好的锻炼和提升。

在2011年秋季学期中，我们选择了2个班4个专业的学生在大学计算机基础教学中进行了计算思维教学探索。实践结果表明，学生的可塑性和潜力很大，既没有弱化“计算机软件的使用”，又引入了计算思维的教学和程序设计算法的训练，提升了该课程的内涵，改革得到学生的认可。当然计算思维工作要全面推开以及在后继课程中分类分层联动实施，工作量很大，面临着挑战。计算思维教学改革是一项系统工程，不是一件一蹴而就的事情，需要不断学习、研究、探索、实践和优化，任重而道远。

参考文献：

[1] 陈国良，董荣胜. 计算思维与大学计算机基础教育[J]. 中国大学教学，2011(1).

[2] 李廉. 计算思维——概念与挑战[J]. 中国大学教学，2012(1).

大学计算机基础范文第9篇

关键词：计算思维；大学计算机基础；程序设计思路；实验性学科

0.引言

随着计算机技术的飞速发展和普及，计算机文化知识已经成为当代非计算机专业学生知识结构的重要组成部分。目前，我国大部分地区的中小学都开展了计算机的基础教学工作，高中生在进人大学前已经具备一定的计算机理论知识和操作能力。在大学中开设的计算机基础课程如果还是延续以往的基础知识和上机操作，学生就会出现到课率不高、缺乏学习积极性等现象。

教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会提出了大学计算机基础教学要培养对计算机的认知能力、利用计算机解决问题的能力、基于网络的协同能力和信息社会终身学习的能力。因此计算机基础教学的培养目标，不仅仅要强化基础知识和应用技能，更重要的是在此基础之上培养学生用计算机解决和处理问题的思维和能力，理解计算机在问题解决过程中所发挥的作用，展现计算机学科的思维方式，提升创新实践能力。

1.关于计算思维

美国卡内基·梅隆大学计算机科学系主任周以真教授认为，计算思维是每个人应必备的基本技能，不仅仅属于计算机科学家。我们在培养学生解析能力时不仅让他们掌握阅读、写作和算术（Reading，wRiting and aRithmetic

3R），还要学会计算思维。

计算思维就是通过约简、嵌入、转化和仿真等方法，把一个看似困难的问题重新阐释成一个我们知道怎样解决的问题，它是运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类的行为。计算思维无处不在，当其真正被融入人类活动的整体时，它就成为解决问题的有效工具。比如，女儿早晨上学，她把当天需要的东西放进背包，这就是预置和缓存；儿子弄丢他的手套时，你建议他沿走过的路寻找，这就是回推；在什么时候停止租用滑雪板而自己买一付呢，这就是在线算法；在超市付账时，你应当去排哪个队呢，这就是多服务器系统的性能模型；为什么停电时电话仍然可用，这就是失败的无关性和设计的冗余性等。在现代生活中，计算思维在海量信息分析处理、大型系统设计、工程组织与实施、自然现象与人类社会行为模拟等方面具有重要的意义。在大学计算机基础课程中有意识地讲述这方面的内容，并加以适当的训练，可以提高学生对计算机科学的理解和认识，形成科学的世界观和掌握科学的方法论。

2.组织教学过程

计算机是一门理论性与实践性都很强的学科，在教学中贯穿计算思维的培养是一个新的跨越和挑战。在传统的计算机基础教学模式中，计算思维是隐藏在能力培养中的，要靠学生自己去领悟，而现在要将其明白地讲出来，让学生有目的地、自主地学习。

南京工业大学开设的大学计算机基础课程内容主要分为两部分：计算机信息技术和程序设计语言。计算机信息技术课程由理论知识和实践操作组成，理论知识部分主要介绍计算机信息处理方面的基本概念、原理和技术，实践操作部分主要训练计算机的操作和常用软件的使用。程序设计语言分语种进行，南京工业大学主要开设了VB、VC和VFP三门语言。由于计算思维教育着眼于思维模式的养成和训练，因此在理论学习和实践操作两个环节都有着与以往教学不同的要求和目标。

2.1信息技术课程的思维培养

教学目标是教学内容设计和实施的出发点和落脚点，对课堂教学的顺利进行起主导作用。为了培养计算思维能力，需要对传统的课程内容重新梳理，以新的组织方式和思路传授给学生，在灌输知识的同时引导学生积极思考，使其逐步建立基于计算的思维方式。大学计算机信息技术的教学内容中有很多隐藏着计算思维的知识点和案例，因此，我们在内容的组织上要按照教学大纲，首先归纳出知识单元，然后梳理出知识中所涉及的计算思维，引出思考点，将知识传授转变为基于知识的思维传授，逐步引导学生建立基于计算思维的知识体系。

我们在课堂教学中尽量采取师生互动讨论的方式，帮助学生回忆以前学过的内容，让每一位学生都参与进来。通过学生讲述、教师引导，归纳出问题所在，最后达到解决问题的目的。每次课都有一条思维主线，教学内容围绕这条主线展开和延伸。例如，在讲授计算机硬件结构时，可以先让学生谈谈计算机所拥有的基本部件，由教师归纳并绘制出经典计算机工作的原理图，同时让学生思考影响系统工作效率的因素及改进方法，进而绘出现代计算机工作的原理图。再如讲授什么是信息技术时，先由概念引出人类获取信息的方式，学生讨论身边有哪些信息技术以及这些技术的作用，进而引出利用计算机来进行信息处理的优势，再来思考计算机是如何进行信息处理，这就涉及文字、图片、声音如何在计算机里表示，进而引出二进制以及如何将我们最熟悉的数值转换成二进制的方法。在讲述操作系统时，首先由学生谈谈所知道的操作系统的作用，由教师总结出几大功能模块，对具体的功能模块展开思考，如CPU的管理，由学生提出提高CPU效率的方法，最后再由教师带领学生共同进行可行性分析以确定合适的管理方法。

整个课堂教学由学生发言教师引出思考学生提出解决方案共同进行可行性分析教师总结归纳几个环节构成。在教学设计中，教师要引导学生对问题进行抽象、分析，使其掌握所涉及的计算原理，形成问题求解的思路。特别要设计好师生互动环节，给学生提出问题的机会，同时还要善于引导学生积极有效地思考、讨论，鼓励学生积极回答问题、探索问题的求解方法，使学生能在学习中思考，在思考中逐步培养计算思维。

2.2程序设计课程的思维培养

在现有课程设置条件下，在程序设计课程上如何培养学生的计算思维能力？程序设计课程的重点应放在讲思路，讲如何对问题进行抽象，讲如何从计算机的角度去解决问题的步骤。以往的程序设计语言课效果欠佳的主要原因是过于注重语句语法，学生满脑子都是语句，却不能自主编出一个程序，无法达到课程设置的目的和要求。

在程序设计教学中应避免照本宣科地向学生讲授语法规则、程序结构等，应从生活中的现象作为切入点，激发学生的学习兴趣，积极引导学生思考问题，不要过早地被那些深奥晦涩的语句和语法搞得一头雾水。例如，在讲到选择法排序时，可以随机抽取若干名学生到讲台上排队，通过对排队过程的步骤分解，找出解决问题的形象化方法，使学生切身感受到排序在计算机中实现的机制，理解计算机解决问题的方式和方法。在学生理解了选择法排序的过程之后，可以适当引入其他排序算法，通过对比时间与空间复杂度进行算法的效率分析，要求学生能根据所要解决的问题，选择一种适当的排序法。也就是说，要改变目前的程序设计课程思路，以发现问题分析问题寻求多种解决方案各种解决方案对比实现解决方案作为程序设计训练方法，探索不同算法在效率和性能方面的影响，理解实用的基本程序设计原则，尽可能接近解决实际问题的模式。

再如，讲到VC++中链表的内容时，可以形象化地与生活中的“顺藤摸瓜”这种结构对应起来，由此引申至计算机的非顺序存储结构及其所带来的有效利用存储空间的优势。这样就在原有的单纯教会学生编程序的基础上更进了一步，通过这种方法可以逐步培养学生形成理性的逻辑思维和严谨的思维习惯，让学生成为问题的解决者而不仅仅是程序设计员。

2.3实践环节的计算思维培养

大学信息技术的实践环节，主要侧重于学生对常用软件的学习和使用。这部分内容教师在课堂上不做讲授，只在实验时进行辅导，由学生自己根据实验指导书的要求完成实验内容。在实验中，教师可以适当结合理论课的内容和上机操作，要求让学生就某一个知识点完成一篇科技小论文或就一个主题写一篇综述，通过以上要求不仅可以锻炼学生的上机操作和信息检索能力，而且可以使学生对课程中相关的知识有更加全面和整体的认识。由于目前各高校对计算机基础课程课时都进行了删减，在课堂教学中有些内容无法涉及，通过科技小论文和总结性的综述可以引导学生进行自主学习。

程序设计课程属于实验性学科，让学生按部就班地上机调试教材中的程序，不是实验教学的真正目的。实验的目的不仅是验证程序是否正确可行，也是培养学生的问题求解和机器实现能力的手段，并逐步养成计算思维能力。在学生动手编写程序代码之前要求用文字写下求解问题的实现步骤，这样可以帮助学生理解计算机解决问题的方法和实现过程，在分析确认了实现步骤可行之后，再根据所使用程序设计语言的语法规则对应到具体的实现语句上，形成最终的程序代码。因为程序设计语言是一种确定性的符号系统，学生在编程调试过程中出现的任何错误，都会在编译、链接和运行时表现出来，而通过检错和纠错的过程，就可以逐步培养学生形成理性的逻辑思维、严谨的行为习惯和科学的实证精神。

3.结语

大学计算机基础范文第10篇

关键词：云计算；Hadoop；大学计算机基础；系统设计

中图分类号：TP3-05 文献标识码：A DoI: 10.3969/j.issn.1003-6970.2012.06.029

Cloud Computing University Computer based Learning System Design

oUYaNG Chun-juan, LIU Chang-xin, SUN Ling-yu

(Jinggangshan University of electronic information engineering college, Jiangxi Ji’an 343009, China)

0 绪 论

随着互联网的飞速发展，基于Internet的多媒体学习资源建设得到了广泛地应用。然而传统以计算机网络为基础各种学习系统的性能一直是阻碍其发展的关键因素。例如，大学计算机基础课程学习系统应用中，当学生向服务器提交作业时，由于所有的学生几乎都在同一时间段提交，大量的数据同时上传到服务器，服务器负载过重导致服务器瘫痪。按传统的方法，解决该问题需对计算机硬件及网络带宽提出更高的要求，这在实际操作中不易达到。而云计算时代的到来，为解决以上问题提供了理想的技术支持。目前，云计算已在各类学习系统中得到应用[1-3]。本文采用Hadoop并行编程模型，搭建了实验性的云计算平台大学计算基础课程学习系统，解决了大量数据的传输问题。该系统具有分布式计算，管理不同系统资源及存储大量数据等特点，为实现一个同时满足学生和教师的学习系统提供了新的设计思路。

1 云计算的基本原理

云计算（Cloud Computing）[4]是一种新型的基于互联网的计算模式。其核心思想是通过计算机网络将庞大的存储和计算处理程序分布到大量非本地或远程服务器的分布式计算机中，并为用户提供服务。按最通俗地理解云计算就是把计算资源都放到互联网上，然后通过网络以按需，易扩展的方式获得资源。提供资源的网络被称为“云”，其可以无限扩展，随时获取，按需使用，按使用付费。

Hadoop[5]为分布式系统基础架构，是一个更容易开发和运行处理大规模数据的软件平台，具有扩容（Scalable）、成本低（Economical）、高效率（Efficient）和可靠性（Reliable）等特点。 Hadoop实现了一个分布式文件系统HDFS（Hadoop Distributed File System）。HDFS提供了分布式存储底层支持，具有高容错性特点。Hadoop还实现了MapReduce分布式计算模型。MapReduce将应用程序的工作分解成很多工作小块，将它们放置在服务器群的计算节点中，在节点上直接处理数据。本文利用Hadoop开发实验性的云计算平台大学计算基础课程学习系统。

2 搭建云计算平台的大学计算机基础课程学习系统

本系统根据本校大学计算基础课程的实际教学情况，采用6台计算机来搭建大学计算机基础课程系统的云计算平台。在Hadoop系统中，需要1台机为Master，其余5台机器作为Slave。Master用来配置NameNode并负责JobTracker工作。该工作主要负责整个分布式数据的管理和分解任务，并调度和跟踪各个任务的执行。Slave配置DataNode并负责完成TaskTracker工作。该工作主要根据本地数据，存储分布式数据，具体完成Map任务和Reduce任务。Hadoop集群的构建具体实现步骤描述如下：

（1）由于Hadoop要求所有机器上hadoop安装目录结构要相同，并且具有一个相同的用户名的帐户。本系统的帐户设置为dxjsj，主目录是/home/dxjsj。

（2）将hadoop0.12.0压缩包解压至HadoopInstall文件夹中。所有的配置文件都在/hadoop/conf/目录中，所有执行程序都在/hadoop/bin目录中。将 /hadoop/conf/目录中的hadoop_site.xml，slaves，hadoop_env.sh三个文件拷贝到hadoop-config/目录中。

（3）配置6台机器的IP。

对于Master机器，其机器名和IP分别dxjsj-1：192.168.8.61。其余的5台Slave机的机器名和IP依次设置为：dxjsj-2：192.168.8.62 ……， dxjsj-6：192.168.8.66。为了确保6台机器之间能相互正确解析，可通过ping主机名来实现，通过修改/etc/hosts文件打开达到Ping通。

（4）建立Master到每一台Slave的SSH受信证书。

Hadoop启动以后，Namenode是通过安全协议SSH（Secure Shell）来启动和停止各个节点上的各种守护进程的，因此在本系统中需要配置SSH使用无密码公钥认证的方式。具体操作为在Master和所有Slave机器上执行ssh-keygentrsa命令后，在/root/.ssh/目录下将产生一个名为id_rsa. pub的证书文件，采用scp命令将其复制到每个Slave上。

（5）Hadoop安装完成之后，执行/hadoop/bin/hadoop namenode-format命令格式化namenode。

（6）正式启动hadoop。执行Master上的start-all. sh启动所有的Hadoop守护；执行stop-all.sh停止所有的Hadoop。

至此，基于云计算大学计算机基础课程学习系统中的云计算平台搭建完成。整个学习系统是由客户端、网络平台和云计算平台三部分构成：

1）客户端 本系统学生机作为客户端，安装windows XP操作系统。 整个学习系统为不同类别的用户提供不同的界面和功能。在客户端的学生使用的操作系统是windows XP，而云计算平台的系统是FC5。为此，本系统采用WebDAV(Web-based Distributed Authoring and Versioning)协议访问软件包，来解决客户端和云计算两个不同平台之间的数据交换。

2）网络平台 网络平台是整个系统的基础。该平台的作用是识别用户终端不同需求，通过接口在该系统的云计算平台层上调用相关服务。其主要功能模块介绍如下。

①管理模块：该模块主要对用户基本信息进行登记和管理。用户通过唯一的帐号进行注册。

②学习模块：学习模块是最主要的模块。在该模块中，学生可进行自主地学习。包括课程内容的学习，辅导和测试，以及教师对学生学习的掌握情况等内容。

③交流模块：提供教师与学生、学生与学生、教师同行之间提供一对一，一对多，多对多的实时交互，可以发表个人日志，留言等。

④存储模块：在存储模块中主要是实现虚拟硬盘的功能。用户可下载学习资料进行学习，并上传学习资源供他人共享。

3）云计算平台 该平台是本系统的核心部分。用户终端根据网络平台上各功能模块需要的服务，通过接口，建立起与系统中云计算平台的连接。连接成功后，所有的任务都由云计算平台处理通过Hapood分布式系统，采用任务拆分的方式完成，再将处理完毕后的数据通过接口传递给用户。在云计算平台中，可实现数据存储、分布式计算和数据管理等功能。

3 实验仿真

本实验使用6台计算机采用Hadoop0.12.0分布式系统Hadoop搭建云计算平台， Java版本为jdk6.0。用户端为150台机器，用于学生学习，操作系统为Windows XP。当传输的文件的比较小时，如小于1M，则单机服务器能够承受，但当学生传送的文件较大时，且在规定的时间段内上传文件至服务器时，则服务器的负载将大大加重，收集时间呈指数级增加，最终导致服务器崩溃。使用云计算平台收集学生上交的各类文档资料时，多台服务器同时协同工作，应用程序的工作分解成很多小的工作小块，并将它们放置在服务器群的计算节点中同时进行，系统运行稳定。

4 结 语

将云计算技术运用到各种网络学习系统建设中，是对高校教学模式改革一种新的探索。本文采用Hadoop并行编程模型，搭建了实验性的云计算平台的大学计算基础课程学习系统，解决大量数据传输导致服务器负载过重问题。随着云计算技术的日渐成熟，其必将在各类学习系统中得到广泛的应用。

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