信息科学导论范文

信息科学导论范文（精选11篇）

信息科学导论 第1篇

在当代,任何重大的经济、社会和科技问题,都是相当复杂的综合性问题,都不是仅靠某一门学科所能胜任的。在这种形势下,各国工科研究生教育中越来越重视培养和造就具有跨学科知识和技能的高级专门人才[1]。美国在高校和科研院所的工科研究生教育中,通过建立跨学科的课题组、实验室、研究中心、等,来协调跨学科的科研和促进交叉学科的发展,并以此来促进跨学科人才的培养[2]。此外,美国还十分重视研究生教育中跨学科课程的建设。如麻省理工学院在20世纪20年代就开设了海洋工程学、环境工程学、地震工程学、材料工程、核工程等跨学科课程[3]。哈佛大学在教育计划中描述:每一个哈佛毕业生应该受到广博教育并应在专门的学科方面得到一定的培训,这就表明了广博教育的位置是摆在学科训练之前。

因此,生命科学导论课程开设的目的在于,使学生了解生物科学的严谨性,增强人与自然和谐发展的意识,培养他们采用生物学的思维方式来观察和解决问题,力求使学生通过本课程的学习,在专业课程的学习中产生出新的知识生长点和研究方向,将知识、能力和素质融为一体。

2 生命科学导论教学中运用信息技术的重要性和必要性

生命科学涉及的内容十分广泛,作为一门面向全校开设的公共课,其学时是有限的,因此该课程侧重介绍基本生物学常识及社会热点、现代生物技术的发展方向等。该课程的课时一般为30学时。这一学时量,对于生命科学博大精深的内容来说,是远远不够的。为此,很有必要借助多媒体这一形式,扩充课堂信息量。此外,该课程教学内容跨度大、面广且不易深入。同时,该课程也是一门实验性、感官性较强的学科,教学过程中需大量直观、感性的图片和动画来辅助教学。传统的教师讲授的方式,可视化差,对动态变化显得无能为力,众多的图片和动画无法展示,因此而缺少生动性和形象性,导致教学信息量小。

计算机作为一种现代教学手段,能极大地提高生命科学的教学质量,克服传统的教学弊端,可将书本知识化静为动,化虚为实,化抽象为直观,能把学生从未见过的显微图像及用语言难以描述的内容通过画面再现于屏幕,有利于学生对教学内容的理解,充分调动学生学习的主动性、积极性,有利于培养学生自学能力和分析解决问题的能力,已经成为教学手段现代化的重要标志。

3 充分利用多媒体技术及网络资源引导学生参与教学

生命科学导论课程针对的是非生物类的本科生,他们在中学阶段已经接触和学习了一些生物学的基本知识。在教学中发现,学生对于已熟悉的内容往往不太愿意听,总觉得学过。而当讲述深入一些的知识的时候,有的学生又会认为自己是非生物类的,不懂的就不懂,不听也无所谓。因此,只依靠教师讲授的方式,即便是采用先进的多媒体设备,也很难到达理想的教学效果。因此,在教学过程中还应不断激发学生的学习兴趣,提高其学习的主观能动性,引导学生参与教学,才能收到理想的效果。

此外,可间断性的在课堂上适当播放一些相关的科教片,如BBC的“行星地球”、“昆虫帝国”、“野性非洲”等,及美国国家地理等节目。实践结果表明,课堂讲授辅以科教片,极大地激发了学生的上课热情,开拓了学生视野。

互联网上的资源丰富,更新速度快,为学生的自主学习提供了很好的平台。因此,教师可让学生课后利用网络资源,针对所学内容和相关研究的前沿写专题报告并进行课堂演讲。作者的做法是在课程进行到约2/3课时的时候,以两人一组,由学生课后制作多媒体课件,安排专门的课时让学生进行演讲,即类似教师授课的方式将相关内容讲解给下面的同学听。这种形式需要学生在课下查阅大量资料,掌握相关方向的研究动态,变被动学习为主动学习,调动学生学习积极性。实践表明,此举能调动学生的积极性,锻炼他们收集信息的技能,并为他们提供上台讲授的机会,学生普遍反应良好。

为方便师生交流,作者建立了本课程的网上论坛和QQ群,给学生提供交流和答疑的机会,任课教师可随时掌握学生的学习动态和对课程教学的评价,这样可以扩展讨论空间和范围,有利于学生从更多方面获取知识。

摘要：为适应培养综合型人才需求,近年来不少高校将生命科学导论课程纳入非生物类本科生的必修课。本文针对生命科学和多媒体教学的特点,阐述了在教学中应用信息技术的必要性和应用效果,并对采用信息技术引导学生主动参与教学过程的实践进行了评价。

关键词：多媒体,生命科学,实践

参考文献

[1]吴庆余.生命基础科学(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2006:1-3.

[2]张惟杰.从“生命科学导论”进入工科专业课程表谈起[J].中国大学教学,1999(6):23-24.

信息科学技术导论论文 第2篇

作者：学号：单位：指导老师：

摘要：信息是21世纪的支柱，信息将取代物质和能量成为创造财富的重要来源。我们身边无时无刻都充满了各种信息，正是这些信息，让我们了解了大千世界：国内外时事要闻、各种打折促销、我们想要了解的知识等。在获取这些信息中，我们使用了很多信息设备，这些设备有的是传统媒介，有的是现代高科技产物。信息科学技术让我们都生活在地球村之中，足不出户便知晓天下事。本文介绍了我们日常生活中使用的信息设备和获取的信息，还详细地介绍了信息科学技术对我们的生活和学习产生的影响。

关键词：信息 设备 教育 生活 影响

1.引言

人类社会生活的改变，最终是由社会生产力所决定，当今社会科学技术的第一生产力作用日益凸现，信息科学技术作为现代先进科学技术体系中的前导要素，它所引发的社会信息化则将迅速改变社会的面貌、改变人们的生产方式和生活方式，对社会生活产生巨大影响。

2.生活中的信息

生活中充满了信息，当清晨的第一缕阳光撒在我们的脸上，我们看看表，知道了时间，然后拿出手机，看看新闻，了解下国内外发生的大事和各种新闻。学习工作时看看书，或者坐在电脑前，利用互联网查询相关的资料，学习相关的课程。在闲暇时，看电影、看电视、听音乐……信息充斥在我们的身边。现在足不出户，我们就可以通过电视或电脑看到地球另一端发生的事：美国大选、海地地震、冰岛火山喷发等，还可以看到美丽的极光、可爱的北极熊、呆呆的企鹅……

美国《商业周刊》这样描述一个普通美国家庭的生活：乔治无须去办公室，他的雇主可以通过计算机网络找到他，乔治悠然自得地收看第六终端的节目。他的一个孩子在收看500个频道的有线教育电视节目。他的另一个孩子正在准备人体解剖课程的考试，他轻轻敲打键盘，屏幕上出现了三维立体图案，显示出人体内部器官的运行情况。他的妻子将一天的销售情况以及将要做的项目全部存入笔记本电脑中，然后，她下达指令，让电脑把办公室的电子信件以及备忘录统统存储起来。随后，她与乔治一起进行了30分钟的实地旅游，他们戴着耳机和特制的眼镜，坐着“移动式的椅子”，随着“电脑电视”开始了尼罗河之行。

3.信息技术的发展历程

从微电子技术看，自从1948年晶体管被发明以后，1958年第一块集成电路问世，引发了一场微电子革命，微电子技术使得越来越复杂的电子系统可以集成在一小块硅片上，使电子设备和系统的微型化、低能耗成为可能。集成电路从中小规模集成电路逐步发展到大规模集成电路，超大规模集成电路，并实现了平均每18个月集成电路芯片上集成的电子器件数翻一番，而价格却保持不变甚至下降，这就带动了以集成电路为基础的信息技术迅速发展，创造了信息技术产品性能不断提高，而价格不断下降的奇迹。

从通信技术和计算机技术看，从19世纪上半叶莫尔斯发明电报至20世纪下半叶初第一部程控交换机的诞生和数字程控交换机的应用，使通信技术开始向数字化发展。卫星通信、称动通信和通信技术的发展，更是开拓了通信手段，进一步扩展了通信技术的应用领域。而从1946年世界上第一台笨重的庞大的、高电能耗的计算机问世以后，随着集成电路和软件技术的发展，计算机的运算速度、存储容量和能力不断提高，其功能也从单一的计算功能发展成能处理数字、语言、图像等多种信息，其应用的领域也覆盖了社会各个方面。

从网络技术看，1969年美国建成了世界上第一个采用分组交换技术的计算机网络ARPANET，然而它仅连接了四个大学实验室，这是计算机互联网(因特网)的前身；因特网的真正起点是1986年建成的美国国家科学基金网NSFNET；而因特网的迅速发展则是在进入商业应用的1991年，从此因特网的发展迅速膨胀，给信息产业乃至整个社会带来了革命性的影响。从电子邮件到电视会议，从因特网传真到因特网电话、从网上浏览至购物等等丰富多彩的服务，不仅方便了消费者，为企业参与全球竞争提供了有利的机会，而且带动了同因特网有关的一批新兴服务业的发展。

由于信息技术的快速发展，使信息技术的应用已经广泛地渗透到社会、经济和生活的各个方面。计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机集成制造系统等先进制造技术，正在彻底改变传统工业的面貌，信息技术进入消费领域，形成巨大的消费市场，加速了社会信息化的进程；因特网的兴起，更是空前地加速了信息技术的应用和渗透，掀起了全球的信息化热潮。

信息技术飞速发展，引发了社会信息化，“每9个月互联网用户增长一倍，信息流量增加一倍，线路带宽增加一倍”。这一事实被称为新摩尔定律。电视、手机、电脑和互联网更是成为人们日常获取信息的主要通道，手机和计算机技术的发展日新月异。21世纪，我们的周围更是无时无刻不在发生着翻天覆地的变化。电子产品的平均淘汰时间不断缩短，发展速度远远超过历史的任一时期，人们生活水平迅速提高，“秀才不出门，竟知天下事”。这一切，都在极大程度上归功于信息科技的迅猛发展。

4.对社会生活的影响

随着信息高速公路计划的实施，人们将广泛地利用信息网络，自觉或不自觉地使日常生活便捷化。比如：

居家上班。信息高速公路的建成将使越来越多的人选择在家上班。在家可以随时与上司取得联系，请示汇报工作，进行理论探讨等等。在家办公省去了上下班在路上浪费的时间。

网上购物。消费者不必到商店，只需利用遥控装置从屏幕“货架”上选购各种商品，还可以将镜头推近商品，阅读其用途说明等。坐在电脑前，可以自由地从国内外购买商品，使购物更方便。

远程医疗。医生可以通过信息高速公路，使用“虚拟现实”技术，给远在千里之外的患者进行诊断，使病人在家里便能及时得到医治。

网上交友。信息网络把世界上各个国家和地区连成一体，形成“地球村落”，通过计算机，人们可以随时随地会晤亲友，交流谈心。

信息科学技术所引发的社会信息化正在深刻地改变社会的形态、经济增长方式、人们的生活方式和思维方式，对社会生活各个方面产生巨大的影响。

4.1 对经济增长方式的影响

在工业社会中，经济发展的主要方式是靠资源投入的方式来实现，工业化加工资源的方式是一种高消耗、高污染的实现方式，这种方式必然会引起自然资源的日益枯竭，工业污染的加剧、环境退化的失控。而信息科学技术引发的社会信息化，为各国摆脱高投入、高消耗、高污染的经济发展方式提供了技术可能。信息化的开展开创了经济增长的新方式，即依靠科技进步，而不是高资源、高投入来促进经济增长。目前发达国家中，科技进步对经济增长作用率已达60％-80％的幅度。

4.2对人类社会时代的影响

由于信息科学技术的发展，使我们时代已经开始发生变化，已经从以物质能量为主的生产力转换到以信息知识和技术为主的生产力，从工业经济转到知识经济，从读写为主的时代转换到视听为主的时代，即虚拟时代、数字时代。虚拟，就其本身来说，是数字化方式的构成。它首先是人类中介系统的革命。人类第一次中介系统的革命，是语言符号系统的发明，它创造了人类思维空间和符号空间，导致了人类文明的长足发展。而虚拟则是在思维空间中

发生的革命，它在思维空间中又创造出了虚拟空间、数字空间、视听空间和网络世界，使不可能的可能在人类历史上第一次成为一种真实性。虚拟这场中介革命，使人类由以前的语言符号文明进入到更高级的数字文明。其次，虚拟性激发了人们的创造能力的巨大发展。对于虚拟而言，现实只是许多可能性中的一种可能性，在虚拟空间中，还有别的可能性，虚拟使现实中的不可能在虚拟空间中复活、再生、创造发展，从而使人的潜能得到充分的发挥。因此在信息科学技术影响下，虚拟时代、数字时代即将到来。

4.3对思维方式的影响

思维方式是一定时代人们的理性认识方式，是按一定结构、方法和程序把思维诸要素结合起来的相对稳定的思维运行样式。思维主体、思维客体和思维中介系统三者社会历史地结合，构成特定时代的思维方式。在大机器生产为主的工业社会，思维主体以个人为主、以人脑为主，思维客体受思维主体及社会关系的影响，主要以现实世界为主，思维中介主要由工业技术中介系统和工业文明所产生的各种物化的思维工具构成，这标志着工业社会时人类的思维方式的发展状况和水平。进入信息化社会以后，思维主体则由个人为主发展到以群体为主，以人脑为主发展到以人-机系统为主，思维客体由现实性为主进入到虚拟为主，思维中介系统由工业技术中介系统和工业文明所产生的各种物化的思维工具构成转变为网络技术中介系统和信息技术所产生的各种物化的思维工具构成，从而实现思维方式由现实性转换到虚拟性思维。

4.4 对教育方式的影响。

随着社会的发展，知识更新越来越快。学校教育将只是人生学习过程中的一个阶段而已，每个人只有不断补充和更新知识才能跟上时代的步伐。因此，人们要“活到老，学到老”，接受终生教育。教育对经济发展和社会进步的作用将越来越重要。我国实施科教兴国的战略，为我国教育事业的大发展提供了良好机遇。由于信息技术的不断发展和广泛应用教育将呈现出现代化的特征和发展趋势。现代信息技术的应用，给教育方式带来巨大影响，表现在：第一，教育投资的重心将由物质资源转向信息资源。工业社会中，教育以消耗物质资源如校舍、桌椅、粉笔等维持，因此教育投资的重心主要是物质资源的投入。而信息化社会，由于信息具有无损使用、无损分享、不可分割、公平性等特点，使其将取代自然资源、资金、人力等成为最重要的资源，投资的重心也将转变为信息的开发上，因为信息产业是开发费用高、使用费用低的产品，其低廉化使用是建立在高投入开发的基础上的。因而，教育一旦依赖于信息资源，则其开发问题将制约网络化教育发展，教育的投资由过去重在物质条件的扩充转向信息资源的开发也成为不言而喻的事情。第二，单一的“班级授课制”将为多样化的网络授课取代。“班级授课制”这种曾大大提高过教育效率的教学组织形式将被信息技术打破，互联网络应用于教育，改变了传统的固定师生关系，使异地授课，网上学习成为可能。利用互联网可以十分便捷的得到世界各地的教育资料，实现信息交流、资源共享；网络技术的发展也使无法进入学校读书的人获得必要知识成为可能；学生无论身在何处，只要有网络计算机终端设备便可上网学习，为学生终身学习的需要奠定了基础。第三，现代信息技术发挥多种媒体功能的优势，通过学习内容的丰富性、学习方式的灵活性，调动学生多重感观参与学习活动，从而大大提高了学习效果。

4.4.1 多媒体教学

多媒体教学正在走向普及。传统的课堂教学，表现手法单一，填鸭式的教学束缚了学生的主观思维活动。而现代教育通过多媒体技术，传递文本、图形、声音、动画等信息，有利于调动学生的学习兴趣。同时，通过手眼耳的协调动作，刺激大脑兴奋，从而强化记忆。因此，多媒体技术使人类获得一种与自己的自然本性和自然状态更加一致的信息积聚与交流的方式。

4.4.2 个性化、远程化

信息技术的发展，改变了师生必须在同一教室进行教学的教育状况，为个性化、远程化的教育方式提供了物质基础和技术保证。学生可以不受时空限制，从计算机网络中选择适合自己的教学服务，即可以选择自己认为最好的学校、最优秀的老师，学习任何感兴趣的课程，因材施教得到更好的体现。同时，学生能够非常方便地获取所需要的世界各地的信息资源。学生不离开教室，就可以身临其境地参观博物馆、科学馆，使学生学习费用降低，学习时间减少，但是，能多学到更多的知识。

4.5 对生活方式的影响

由于信息化建立了一个规模庞大、四通八达的网络通讯系统，从而信息作为最有效、最有价值的资源，改变了传统的生活方式。第一，通过网络体系，人类的观念大大地流通、渗透、互相影响，这将有利于人们按照共同利益协调行为。第二，网络技术的发展，使人们工作方式发生很大变化，由以前的按时定点上班变为可以在家上班，通过网络体系处理各种资料和信息。第三，人们的访友、购物、会议、娱乐等许多事情都可能通过网络进行；在不远的将来，人们还可能通过住网络住宅、使用网络冰箱、乘坐网络汽车等，进入科技家庭的生活模式，体验科技带给人们的便利。

5．总结

信息科学导论 第3篇

海南大学“地球科学导论”作为环境科学专业的基础课，安排于大一的第一个学期讲授，3个学分，共68学时，其中理论讲授56学时（第7－21周），实践教学12学时（第10－13周）。按照教育教学改革的要求，根据学校和教研组的实际情况，在深入分析课程特点和学生背景的基础上，结合以往的授课情况，借鉴国内外著名院校的先进经验，对实践教学环节的安排与设计等进行了多次讨论、修改和补充，形成了一整套行之有效的创新实践教学模式。

一、课程特点和受众情况分析

“地球科学导论”有着鲜明的特点：一方面，内容极为丰富，涉及领域众多，天文、地理、生物几乎无所不包，充分适应了当今以地球为研究对象的各学科间的相互渗透、相互促进的发展趋势。[3]但同时，又存在过多的理论，特别是一些较为艰深的假说、学说等，对抽象思维要求较高，加深了理解的难度。

本门课程的教授对象是环境科学本科专业的大一新生，按照教学计划，在入学之初，军训刚一结束就开始授课。一方面，作为刚进入大学校门的新生，受多年应试教育的影响，缺乏相关地理、气象学基础，接受相关理论有一定难度。另一方面，作为“90后”的年轻人，对于高新技术、社会热点有着本能的兴趣，而对于过多的概念、理论，易产生抵触情绪，同时，又缺乏必要的地球科学实验技能，这些都是实践教学体系中应特别注意的问题。

二、实践教学原则

根据“地球科学导论”的课程特点和受众对象的具体情况，我们确定了实践教学的以下授课原则：第一是系统性原则，通过实践教学，特别是实习课程的精心设计，将各学科、各章节的知识有机地组成一个整体，并注意在逻辑结构和知识基础上的前后衔接，严格强调系统性和逻辑性；第二是实践性原则，强调与实践的关联性，安排一些与时代脉搏共通的内容，诸如社会主义新农村建设、可再生能源等社会舆论关注的焦点，让学生感觉到“地球科学导论”并非只是一些晦涩难懂的理论，而与自己的日常生活息息相关，并启迪学生将相关知识应用到日常生活中；第三是先进性原则，将基础知识与当前国内外学术热点、学术前沿紧密联系在一起，并融科学性、趣味性于一体，以激励学生的热情和科学探索精神；第四是可操作性原则，由于学生缺乏深厚的地球科学背景和实验技能，故在安排实验时，尽可能利用一些常用、简易的地球科学仪器和设备，让学生从基础的实验技能入手，培养勤于动手、积极思考、严谨求实的科研作风。

三、创新实践教学体系的构建

（一）课程实习设计

实习教学环节在环境科学课程教学体系中有着重要而独特的作用。[4]根据大一新生入校不久，对环境科学专业的认识还比较模糊，同时处于从高中－大学学习生活的过渡期，面对丰富而紧张的大学生活无所适从的现状，结合“地球科学导论”的理论教学内容，将课程实习定位为环境科学专业进行的初次系统的认识性实习，即“综合环境实习”，其意义在于使大一新生结合所学课程内容，有一次接触环境、认识环境问题的机会，除增加对本课程的理解，激发专业热情外，还可为后续的专业课和高年级的生产实习奠定基础。[5]

1. “热带典型生态工程的原理与实践”——美万生态村考察

目的是使学生亲身体验在课堂上所学的地球科学导论（生态工程部分）的基本理论、方法和技术在我国新农村建设中的具体应用，进一步理解和掌握相关理论，同时也有助于开阔学生的视野，培养其对专业的兴趣，激发其创新思维。主要内容是由教师及当地技术人员实地讲解，并与参观海南典型文明生态村相结合。本次实践教学要求学生了解农林生态工程的基本原理、方法和技术，深入理解“山顶种树，山腰种胶，平地种果，水面养鸭，水底养鱼”等模式的环境生态学原理；对常用生态农业技术，如沼气、太阳能利用等有初步的了解，并对海南生态文明村的进一步建设提出建议。

2. “热带典型生态系统的结构与功能”——野外实习考察

实习路线是由海南大学苗圃－果园－植物园－热带牧草种植资源圃－国家热带农业高新科技园区，通过步行，沿途可仔细观察农田、森林、草地等各类典型生态系统的结构和功能，并可实地讲解溪流、集水区、湖泊等地球科学的相关概念。通过本次实习，学生对理论知识有了一个直观的认识，加深了理解，效果良好。

（二）实验课程设计

考虑到地球科学导论的课程进度和大一新生的实际情况，实验教学环节分为两个方面：其一是代表学科前沿且操作简便的先进地球科学仪器的原理和操作，以“卫星定位系统（GPS）的原理与应用”为例。其二是注重对经典环境生态仪器的运用，以及基本实验设计、动手能力和初步的统计分析技能的培养，這部分以“不同生态系统不同深度土壤含水率的测定（铝盒法）”为例。

1. “卫星定位系统（GPS）的原理与应用”——现代设备的使用

通过课堂理论讲解、图片展示和资料片播放，使学生了解卫星定位系统（GPS）的原理、系统组成、应用领域、使用精度、局限条件以及在环境科学中的应用。同时，通过操作示范和野外实践，要求学生熟练掌握GPS的基本操作技巧。在实验中分别选择与学生日常学习生活密切相关的实验楼、课室、宿舍、食堂、植物园、云月湖，测定其地理坐标，描绘运动轨迹，并分别选择林内、空地、大楼前进行GPS测定，比较其地理坐标以及信号强弱。在本实验中除在理论层面GPS的一般知识外，还着重介绍了最新的发展动态：我国北极星系统的研制和进展及其背景，让学生在社会、经济、国防层面更为广阔的背景下对学科的发展和应用加深理解。

2. “生态系统不同深度土壤含水率的测定（铝盒法）” ——经典仪器的应用

通过课堂理论讲解、实验室操作示范，使学生了解土壤含水率的概念、用途，掌握土壤含水率的测定方法，掌握土壤取样的技巧以及烘箱、天平的使用方法，培养初步的科研能力、实验操作能力和严谨的科研精神。主要仪器包括烘箱、铝盒、天平等常用地球科学仪器设备。 要求学生掌握土壤含水率的定义和意义，说明土壤含水率的测定方法有哪些，并简述其优缺点，分别测定不同生态系统（农田、草坪、橡胶林）、不同深度（0-5cm; 10-15cm; 20-40cm）以及不同坡位（上坡、下坡、中坡）土壤的含水率，要求学生分析生态系统不同层次、不同坡位土壤含水率的差别，说明其原因。同时，根据测定的情况，说明土壤含水率的测定过程中应该注意的问题。在实验讲评过程中，教师综合各小组的研究结果，作出图表进行分析，就学生自己的实验作为案例，生动形象地说明实验设计的基本方法和技巧，取得了较为满意的教学效果。

四、结语

当前关于实践教学的研究，往往着重于整个专业实践教学体系或毕业实习等单一实践环节，而对某一具体课程的实践教学体系则缺乏深入的研究。我们在“地球科学导论”的实践教学中，力图准确把握课程特点，深入分析学生知识背景、心理状况等特点，因地制宜，有针对性地安排了综合环境实习和实验课，各环节之间目的明确，紧密衔接，形成了一个有机的创新实践教学体系，并在具体应用中收到了良好的效果。教育教学改革是个系统的工程，这里仅仅是一个探索，希望能对相关学科、相近课程提供一个参考，以起到抛砖引玉的作用。

［参考文献］

［1］李顺兴，陈智熠，陈涣林，等. 环境科学与工程类本科专业就业分析及培养模式探讨［J］. 环境保护, 2005（4）:35-39.

［2］李顺兴，邓南圣. 环境科学本科专业人才培养模式探讨［J］. 漳州师范学院学报（自然科学版）, 2002（4）:92-96.

［3］翼国盛. 简评《地球科学导论》［J］. 中国大学教学，2001（6）：46.

［4］马俊杰，曹明明，王伯铎. 综合性大学环境科学专业人才培养与课程体系建设［J］. 高等理科教育, 2003（2）：87-89.

［5］曾正中，张明泉，赵转军. 环境科学“水文与水资源学”课程实践教学探讨［J］. 高等理科教育, 2003（50）:71-74.

［责任编辑：钟岚］

浅谈“计算机科学导论”课程教学 第4篇

计算机科学导论作为一门计算机专业大学一年级学生的专业必修课,重点旨在勾画计算机科学体系的框架,通过计算机科学基础理论与应用操作相结合课程内容安排,使学生对计算机学科的知识体系结构有一个较为全面和系统的了解,继而激发并培养自己对本专业的兴趣,为以后大学四年的知识学习、能力素质和职业道德的塑造奠定坚实基础[1,2]。基于课程至关重要的作用,该文主要从计算机科学导论的教学方法和考核方法等方面进行了讨论,以期在今后的课程教学过程中达到最佳教学效果。

1 明确课程教学目标

计算机科学导论目标是通过介绍计算机科学与技术学科的定义、学科范畴、特点与规律,来构建课程的体系结构,引导学生培养正确的学科专业思想,同时激发学生对本专业的学习兴趣,使学生逐步形成以计算机的观点来分析解决问题的思维。课程内容涉及到一些专业课程的基本概念及某些具体内容,但绝不是计算机科学学科专业课内容的压缩和拼盘。通过本课程的学习使学生了解各专业领域研究的主要内容,掌握计算机系统的基础知识和操作技术,提高感性认识,力求使学生对所学专业及后续课程的学习有一个整体性、概括性的了解,树立专业学习的信心和自豪感,为今后在各自的专业中对计算机的使用打下厚实的基础,踏入计算机科学技术的大门,更好的适应社会的需求。

2 注重课程教学方法

近年来,这门课在教学中出现了多方面的问题。虽然计算机科学导论这门课程的内容不难,但是课程授予的对象是刚刚步入大学的新生,他们在入学前对计算机的了解程度各不相同,有的学生能够较熟练的操作计算机,有的学生却不会操作计算机。基于学生对计算机的认知基础不同,采用怎样的教学方法来教授这门课程能达到预期的教学效果,成为担任该课程教师一直关注的焦点。

为了在教学中提高学生的应用水平,培养他们浓厚的学习兴趣,我们不仅要充实授课内容,把握好难易程度,更需要结合多种教学方法。

2.1积极引导学生,激发学习兴趣

计算机科学导论课程的授课对象是计算机专业的大一新生,他们对计算机及计算机专业学科的构架都还认识不足。因此,授课教师需要从多方面去积极引导他们。首先,从计算机应用的重要性及社会市场的需求方面进行举例分析,增强学生信心,并引导学生把握好自己的专业学习方向[3,4]。其次,在课堂的教学过程中用生动形象的应用举例讲解取代传统的理论讲授、理解掌握的方式,帮助学生逐渐熟悉并建立计算机科学与技术学科专业的知识框架,不断激发学生的学习兴趣。再者,在课余时间中,向学生介绍电子设计大赛、数学建模、PPT设计大赛等科技活动,鼓励学生深入了解并积极参与,帮助他们开阔视野,增强实践动手能力。

2.2 教学内容丰富,易理解易掌握

计算机科学导论是构造计算机学科专业框架的教材,授课内容涉及各个学科、各个领域的专业理论知识,难度比较大。因此应该优化内容,做到难易适中、层次浅显、通俗易懂,讲授时最好采用图文并茂加实物相结合的方法,使学生在感性上充分认识,更有助于理解和掌握[5]。除此以外,对教学内容进行适当的补充和实例演示。比如在讲授硬件知识时,可以视频演示硬件组装的过程;在讲授计算机网络知识时,补充一些加强网络信息安全方面的一些知识。这样既能集中学生的注意力,激发学生的学习兴趣,也能调动学生学习的积极性。

2.3 理论联系实际,培养动手能力

计算机科学导论课程不仅要塑造学生的学科知识框架,还要让学生熟练掌握计算机的基本操作。所以实验是课程教学中的一个必备环节,能促进学生加深感性认识,更能帮助学生理解掌握课堂知识[6]。

实验中实验目的要明确,实验内容要丰富备多样、知识面广,在全面锻炼学生的动手能力的同时调动他们的学习热情,从而提高学习效率和质量。比如在实验练习Power Point内容时,让学生把自己的个人简历情况进行作品设计,可以把自己的简介、照片、爱好等内容进行规整,加之实验的具体要求,这样在实验过程中充分提高了学生的积极性,也多方面的练习了文字与图片的排版、自定义动画、幻灯片切换、超链接、背景、配色方案等功能。

2.4 问题启发思路,促成创新思维

课堂提问是教师主要的教学手段之一,它可以帮助教师了解学生知识的掌握情况,也可以帮助学生温习加深理论知识的记忆,从而启发学生的思维,有助于促进学生的创新能力[7]。

计算机科学导论的课程内容是计算机专业主要课程的精简,本身理论性较强。因此在课程的教学过程中要打破传统的灌输式教学方式,结合课程的特点,充分利用其优越性,通过视频播放或者实例演示引入一些启发性的问题,来调动学生的学习积极性,启发他们的问题求解思路,逐渐培养他们的创新能力。比如讲解Excel时,月份、星期等都可以循环的拖动填充,那如何将同宿舍同学的姓名设置同样的效果呢。提出这样的问题后,能够引起学生的好奇心,激发学生求解渴望,从中增强学生分析问题和解决问题的能力,并在实践中促成创新思维,使学生在对后续课程学习过程中,保持一种主动积极的学习态度。

3 改进考核方式

多年来,计算机科学导论课程一直沿用理论考试为主要的考核方式,这样往往忽略了学生的计算机操作能力的培养。因此,该课程应注重学生的基本操作能力的考查,采取理论考试与上机考试相结合的考核方式,两者应该各占二分之一的比例,这样就能更好将理论和实践相结合,从而使学生认识到计算机基本操作的重要性。

4 结束语

“计算机科学导论”是学生对计算机科学与技术知识体系结构形成的专业入门课。它有助于计算机各专业同学对自己所在专业课程概貌及其框架结构的了解,有助于每个学生从中学到大学的学习方法、学习习惯的转变,更有助于学生学习兴趣的培养。选取多种教学方法相结合进行“计算机科学导论”教学,以问题推动思考,以实践促进理论,势必取得更好的教学效果。

摘要：计算机科学导论是计算机科学与技术专业的一门专业必修课,它构建了整个专业的教学体系框架。该文主要从教学目标、教学方法、教学考核等几个方面对计算机科学导论课程进行了讨论,以此来激发学生兴趣、引导学生积极思考,为后续专业课程的学习奠定坚实的基础。

关键词：计算机科学导论,教学目标,教学方法

参考文献

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信息与计算科学专业导论论文 第5篇

在来大学前，我一直很疑惑，我既不想成为一名数学家，又不想从事于数学有关的科学研究，那在大学中学习那么多的数学知识是为什么呢？带着这个疑惑，我来到了广工大，在柏老师的专业导论课上我找到了答案。了解到到，原来信息与计算科学是在数学和电子科学基础上发展起来，以信息技术和计算技术的数学基础为研究对象的一门新兴学科。它以培养学生具有良好的数学基础和数学思维能力，掌握信息与计算科学基础理论、方法与技能，受到科学研究的训练，能解决信息技术和科学与工程计算中的实际问题的高级专门人才为目的，既是一门理论性很强的学科，又是一门实践性很强的学科。明白了，数学教学是实现学生思维方式的数学化和培养数学素养最便捷、可靠的途径，而思维的数学化和良好的数学素养对我们以后的学习和工作很重要。

2我的认识

在专业导论的学习中，我们了解到在大学的通才教育观下，第一流的人才应该具备下列三个条件：⑴具有高尚的品德和良好的人文素养；⑵具有坚实的专业基础和深厚的功底；⑶富有创新意识，具有科学的思想方法。

而作为一个理科人才，我们应具备有一个科学的认识，一套科学的方法和一套科学的程序，即能建立在对于事物性质、特点和事物发展与变化规律的深入的认识基础之上；寻找、建立，或引用、发展解决这个问题的一套科学的方法，制定实际解决问题的一套科学的程序，确定第一步做什么，怎么做，第二步做什么，怎么做，„„，确定每一步怎么检验，出了问题怎么处理，等等。

同时专业导论的学习也让我明白到信息与计算科学是当今科学前沿领域，是除理论研究与实验以外的第三种科学研究手段，是我国科技发展规划中的重要学科，该专业以计算科学，信息科学，控制科学和运筹科学为培养方向，以科学与工程计算，计算机图形学与图形学与图像处理，多媒体技术与计算的可视化，大规模信息存储与处理，计算机辅助设计等为研究对象。

高等学校计算科学本科专业培养适应计算科学学科发展，国家社会发展与进步事业实际需要，德、智、体、美全面发展，具有良好的科学素养和文化修养，系统地、较好地掌握理工科公共基础知识，较好地掌握本学科基本概念、基本原理、基本方法、基本技术等基础（理论）知识；理论联系实际，受到良好的计算科学基本实验技术与技能等实践能力的基本训练，受到科学研究与实际应用初步训练的计算科学专门人才。

它要求学生系统地掌握信息与计算科学的基本理论，基本知识和基本技能与方法，受到良好的基础理论，应用方法和开发技能的初步训练；具有较强的程序设计和程序分析能力；能解决工程，经济管理中的一般数学模型和计算机应用等实际问题。在毕业后适宜到科研部门和高、中等学校从事科学研究和教学工作；适宜到计算机产业、重要部门、以及相近学科的有关单位从事计算科学开发研究、应用与管理等工作；可以继续攻读计算科学及其相关学科的硕士学位

因此，要想成为信息与计算科学专业的人才，我们必须实现思维方式的数学化和培养良好的数学素养。

所谓思维方式的数学化是指从普通人的思维方式转向数学家工作的思维方式。在科学界，数学家的思维方式与其它学科的学者很不相同。他们认识客观事物，对客观事物的观察和分析，一般并不直接关心事物的物理、化学、生物学等特性，而是通过对事物的抽象，运用特殊的符号或语言系统，研究事物在空间中的数量关系、位置关系、结构关系和变换规律，研究具有共同抽象概念、性质的一类事物的某些内在规律，以此指导人们从一个侧面去认识事物。逻辑是严格数学论证和科学论证的主要工具，而数理逻辑则是从数学的角度为数学研究乃至科学研究提供了科学推理的逻辑基础。由于数学对客观事物规律的描述是建立在严格而又抽象的符号推演的基础之上，因而使得数学家工作的思维方式与其它学科很不一样。大多数数学家是经过严格的数学训练实现思维方式数学化的，但要将这种思维方式上升为系统的理性思维方式，则主要取决于人们的数理逻辑或形式逻辑的修养。

下面举一例子说明思维方式的数学化的重要性：

例: 给定一个字符串长度不超过m的集合，请将集合中的每一个字符串反转一下（或称调个个儿）。例如，对字符串abc，就是求cba。注意，除最终的输出外不允许使用输入/输出操作。

我们提供了两种描述与计算问题的解法，可能还有更好的解法。显然，由于解题过程思想方法的不同，数学表述也不同。计算机执行运算操作时的“机械、死板、严格、精密”的特性是数学与计算科学建立天然联系的主要内在原因。计算理论业已表明，理论上，凡是可以由计算机处理的问题，包括问题描述和处理过程，均可以数学化或形式化，即用数学符号系统来描述；反之，凡是可以用以离散数学为代表的构造性数学描述的问题及其处理过程，只要论域是有穷的，或虽论域为无穷但存在有穷表示，也一定能够用计算机来处理。至于现实是否能行则取决于计算复杂性和实际需要的计算时间和空间。

由此可以看出学习数学对计算科学专业工作者的重要性。今天，虽然许多人能够完成大量计算机应用的任务而并不需要很多的数学训练，但这不等于说计算科学不需要高深的数学，原因是仅凭直觉和经验就能顺利处理的那些问题，不仅说明了这些问题是足够简单的，而且还由于科学家和工程师们所做的大量前期工作使得其中一些原来困难的问题在前人工作的基础上已变得较为容易。当然，在这些足够简单的问题中有许多问题的处理工作在性质上本不属于计算科学专业在社会分工中确定的范畴，它们大都属于计算机具体应用（应归属各具体学科）的范畴，而不属于计算机应用（指计算机应用于各学科的共性技术研究）的范畴。对非计算科学专业从事计算机具体应用的人员来说，数学也许并不重要，他们只需要懂得怎样使用各种计算机软硬件资源，如编译程序、操作系统、数据库管理系统、有关的硬件接口、各种软件工具和应用软件程序包的使用就可以了，但对计算科学专业人员，没有坚实的数学基础，就不可能从事较高起点的，而且是其它学科专业人员不能胜任的计算科学专业技术工作，特别是那些需要专业人员自己寻找解决问题的途径、理论、方法和技术的问题。由此可见思维过程的数学化对计算科学专业人员的重要性。通过数学教学途径来实现学生思维方式的数学化是最便捷、可靠的途径。

所谓科学素养是指一个人参加人类的智力活动所必须具备的科学概念、知识水平和对智力活动过程的理解能力。在日常生活中，科学素养反映在人们对感兴趣的事情充满好奇心，能够理解事情、发现问题、提出问题、参与讨论、解决问题或找到解决问题的途径和方法。在所从事的专业工作中，科学素养反映在人们对自己的工作具有创造性和较高的学术深度，安照科学规律办事，不满足已经取得的成就。

要培养学生良好的科学素养，就必须在教学中特别注重贯彻正确的思想方法。正确的思想方法不是一个人与生俱来的，也不是从天上掉下来的，它只能来源于学生的实践。对每一个大学计算科学专业的学生来说，正确的思想方法只能在科学的基本原理、原则的基础上，在教与学的过程中，在理论与实践相结合的教学活动中，通过从具体到抽象，从抽象到具体的反复学习、思考、练习、实践和体会，由自己总结得到。

我们提倡的是：一个对问题的正确的思想认识，一组解决问题的科学方法，一套严密的操作程序。一个人按照这样一种思想方法开展工作，实际上也就是初步具备了科学的态度和正确的思想方法，处理问题的结果也常常比较好，这也是一个人是否具有良好的科学素养的重要标志之一。

同时，科学素养也包含着一个人的科学精神，表现在具有实事求是的科学态度，脚踏实地的工作作风，平常而又良好的心态与科学道德，坚持和维护真理的秉性，献身人类进步事业的精神

而当通过数学教育，使我们真正具有数学素养与良好数学思维时，我们的计算科学专业能力的具体能力就会体现出来：⑴ 阅读、理解科学技术文献上的新知识，特别是用数学形式表述的科学论文、技术报告的内容，能够较快地掌握新知识； ⑵ 计算机实际操作，工具的使用，以及软硬件实验应用操作的能力； ⑶ 硬件设计、数字逻辑系统设计及其实现、维修的能力；⑷ 软件设计、算法设计、程序设计、程序证明的能力；⑸ 在前人工作的基础上，提出新思想、新概念、新方法、新技术、新理论，并加以数学论证，或通过设计与实验验证的能力。

3．我的思考

因此，我们在面对数学学习时，不应太片面地认为以后不需要用到数学知识就轻视数学学习，而是应该以培养自己思维的数学化和良好的数学素养为目标，重视数学学科的学习。

我认为在学习数学学科时候，首先，我们要注意不要阅读太多的参考资料，因为大一的新生不具备使用多种版本学习资料的能力。

其次，最重要的是，我们要深入学习我们专业所开设的课程，并在此基础上把自己培养成一个具有创新能力的人才。可能有人认为一个人读的书越多，思想受到的束缚也可能越多，创新也就变得越困难，这似乎是一个矛盾。但其实这是错误的，因为创新不等于异想天开，它是建立在对问题深刻理解的基础上的，某些人由于太多读书而受到书本的束缚从而失去创新能力，只是因为他并没有真正深入，而不能说明创新与深入学习有矛盾。在这里强调一下：深入不在于博学。深入需要把所学的知识整合到自己的思维系统和知识结构中，从而融入思想。如果没有自己的思想体系，只一味地接受知识，必然使头脑杂乱，失去创新能力。

最后，在学习过程中，我们可能会发现在大学学习中，具体的知识即使很难，也是容易学习的。学习新知识可能比发现新知识更容易。但我们要明白学习具体的知识是基础，更重要的是学习科学的思想方法。如果一个人能够将所学知识进行系统的整理，从具体的领域知识中归纳、提炼、总结出科学的方法，特别是科学的思想方法，这正体现了理解科学和人的科学素养。创新要靠科学素养和理解科学，靠科学的思想方法。有了科学的思想方法，我们就能够有针对性地在今后的学习和工作中，对于认识的对象进行多层次、多视角、全方位、立体地进行审视和观察，运用已经掌握的知识和科学的方式方法展开工作，在深入中依靠科学的思想方法摆脱教条的束缚，有针对性地探索前进，而不是盲目发展。科学的发展存在着外延和内涵两种发展方式。当学科处于发展早期时，由于人们对该领域的具体知识了解甚少，往往只能采用外延方式。但是，谁具备好的基础和科学的素养，谁就更容易转入内涵发展方式。

信息科学导论 第6篇

【关键词】通识类课程 生命科学 教学内容 教学手段

【中图分类号】G64【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）05-0176-02

生命科学导论课程是一门重要的高等农业院校通识类课程或公选课，该课程的学习有利于丰富非生物学类本科生的生物科学知识，促进大学生不断提高对现代生命科学与技术的认识。我们在这几年的授课中发现，由于授课对象多为非生物专业学生，普遍存在学生生物学基础参差不齐、学生兴趣不高等问题，如何选择和运用恰当的教学方法组织课堂教学来提高学生兴趣，提高教学效率，改善教学效果，针对这些问题，我们对生命科学导论的教学内容、教学方法和教学手段进行了一些改革尝试，并作出一些思考。

一、及时优化更新教学内容

1.趣味性

提高学生兴趣最重要的一点，就是增加授课内容的趣味性，吸引学生的注意力。本门课程不是严格意义上的专业课程，所以内容上可以灵活一些，加大学生感兴趣的内容的比重。如在第一章细胞的内容里，我们播放有关细胞分裂的音乐短片《有丝分裂》，画面诙谐可爱，配上学生们耳熟能详周杰伦的流行音乐，歌词经过网友修改，详细讲述了有丝分裂的过程，知识点一目了然，学生们非常喜欢。在介绍克隆知识之前，给学生播放几分钟关于克隆人的电影片段或预告片，会提高学生对这个内容的兴趣。

2.针对学生专业

由于本课程授课对象主要为非生物专业学生，包括一切社科类专业学生，这些学生在中学生物课所积累知识差别很大，导致授课内容和授课难度很难一致，必须按照学生专业和特点进行。例如，在针对风景园林设计专业的学生时，加入大量园林景观植物的介绍；对于家具设计专业的学生，补充用材树种的介绍；而对于文科类专业的学生，内容设计难度最大，比如针对社会学专业的学生，加重生物伦理学方面的内容，而对于英语专业的学生，介绍一些适合大学生的生物英文文献让大家阅读翻译，想方设法提高学生们的兴趣。

3.增加前沿性与时事性内容

近年来，生命科学发展迅速，知识更新速度非常快，加上网络的普及，学生接受新知识的渠道非常广泛，如果教学内容还停滞不前，势必会影响学生的兴趣。学生对当前生命科学的热门研究领域还是非常感兴趣的。2015年，我们在讲授干细胞研究的内容时，结合2014年轰动全世界的日本年轻女科学家小包方晴子的科研丑闻，通过整个事情的来龙去脉，让学生们了解了干细胞研究技术，也使大家认识到学术诚信的重要性，课后学生反映很好。

二、转变单一教学方法

1.邀请身边科学家做微型报告

目前教授生命科学导论的教师多为科研型教师，本身从事生命科学实验室科研教学工作，身边都有很多在本领域很有影响和建树的科学家或者科研工作者，我们可以请他们来就自己的研究工作做一些浅显易懂的，贴近大学生的微信报告。由于这些科学家在学生们的威望和影响，会极大吸引他们认真听课，激发他们对生命科学的热情。

2.学生自选题讨论

为了提高学生主观能动性，让学生参与教学，我们会安排一个自选题讨论的教学环节，每个班学生们自发分为4-6组，每组5人左右，通过查询资料，组内讨论，制作PPT，选取本组成员感兴趣的题目进行报告，全班同学进行提问与讨论。学生们通常对本专业和生命科学相关内容比较感兴趣，还有一些同学对社会热点如转基因食品很有热情，此举可以锻炼学生们的演讲能力，加深他们对生命科学知识的理解，也活跃了课堂气氛。

三、增加课下教学实践

我们认为学生对课程兴趣不高有一个原因是直观内容太少，学生们仅仅从老师的讲课中和书本中得到的知识太过抽象，比如转基因等研究内容，不亲自操作或观察，很难理解，所以我们认为本课程应该根据开设学校学院和教师的情况，多增加实践内容。

1.参观科研实验室

从事科研工作的教师可以带领学生参观自己或同事的科研实验室，由于此课程面对的是本科生一二年级，基本上都是没有进过实验室的，很多同学都对实验室感到神秘和陌生，通过参观，让学生们认识各种各样的仪器设备，跟研究生们交流探讨，了解一般科研手段和方法，培养科研兴趣。

2.增设小实验

生命科学是一门实践性很强的科学。实验教学不仅有利于巩固学生课堂上学到的理论知识，同时也可以激发学生学习的兴趣。在课堂讲授中介绍在现代生命科学发展中重要的几项试验技术时，同学们也表现出对生物学实验的强烈兴趣。我们在开课学生中就是否希望开设本课程的实验环节进行调查，几乎所有学生都希望能够开设。

四、加强反馈与总结

信息科学导论 第7篇

1 如何正确理解“计算机科学导论”课的教学目标

课程的教学目的是深化课程设置的灵魂,他涉及到专业培养目标,在学科中的定位及与其他课程的关系等,同时也决定了课程教学的理念、教学内容和方法。计算机科学导论课在教育部发布的计算机科学技术一级学科关于本科生专业课程设置中,明确指出,该课程目标是从科学哲学和高级科普层面上认知计算机科学、技术与导学,引导学生了解计算机科学与技术学科的定义、学术范畴、特点与规律,培养学生树立正确的学科专业思想,掌握正确的学习方法,从而激发学生对本专业的学习兴趣,使学生逐步形成以计算机的观点来分析解决问题的思维。

钟珞主编的计算机科学导论教材,较全面地阐述了计算机学科中的科学问题,理论、抽象和设计三个学科形态,核心慨念,数学方法,系统科学方法,形式化技术,社会和职业问题等内容,并通过大量的事例,阐明了计算机学科中各主领域发展的基本规律,揭示了各主领域之间的内在联系,有助于学生了解学科中具有共同的、本质特征的内容。其次,该书运用数学的公里化思想,将整个学科的脉络理得比较清晰,构建了一个系统化、逻辑化的认知模型,将学科中的一些看似零乱、不相关的知识用一条线顺畅地串起来。认知模型的构件,课程知识的安排,提高了该书的可操作性。书中的逻辑思路,有助于学生对整体学科的认知,也打造了从整体认知计算机科学的思维体系。为今后的学习作了铺垫;给学生带了对未知领域一种激动、求知欲和满足感。显然,学生对计算机理解不再象中学或一般操作应用那样仅仅作为一种工具;而是在思维上把计算机专业的学习提升与概化到计算机科学技术的学习层面上。这也就说明计算机科学导论课与计算机基础概论课的区别所在,而其它专业计算机基础概论学习目标是把计算机作为工具课程,主要掌握基本应用和基本操作技能;例如:计算机的基本构成和工作原理,只要理解计算机处理信息的过程,不需要提升到计算机科学层次上理解。

计算机科学导论的教学目标,是学生在科学哲学和高级科普的层面上论知计算机科学、技术全貌,课程内容绝不是计算机科学学科专业课内容的压缩和拼盘,尽管涉及到专业课程的基本概念以及某些具体内容,但引入的角度不同。其目的,使计算机科学中核心观念和简单实例,构建知识的骨架,论述计算机科学技术内在规律和本质特点。揭示了计算机科学与技术的统一性,对于任何需要计算机解决的问题总是涉及理论、分析、设计、效率分析、实现和应用分析。强调理论和实践的同等重要性。

2 如何把握计算机科学导论课的教学内容

课程教学内容的选择是课程建设的关键,目前,对于计算机科学导论课程的教学内容众说纷芸,而我们认为教学内容首先要以科学办学,内涵发展的教育思想为基础。其次使学生在学到基本知识的同时,在更高层次上如何认知学科、如何导学的一整套科学思想方法。

计算机科学导论课程的教学内容非常丰富,它所阐明的思想、方法,既是大学四年学习应该遵循的原则,也是今后继续升造和工作的指南。在讲授时应注重:一是根据其构造的认知模型和实验,围铙教学目标,突出重点内容,按照教材每一部分知识架构,使教学内容遵循计算机科学的理论、设计和实现的统一性、计算机模型构造性与计算机科学知识演变以及前瞻性原则,如:计算机硬件部分存储器、数据存储、数据操作和并行计算等。利用较多的简单能说明基本概念的实例,揭示计算机科学本质特点和规律。如通过对指令代码、数据代码的位模式编码和操作讲授,学生能理解描述、归纳到抽象模型的过程,从冯诺依曼原理联想到图灵机模型,从图灵机模型联想到计算机科学的概念的定义。二是由于本课程的学时数不多,要针对教学对象注重联系实际,多介绍我们身边的实例和常理,表述科学的思想方法,教材中关于培养计算机基本操作能力的几个应用软件都做了基本介绍,但内容过于简单,结合学生实际情况,这部分内容需要补充,同时加强实验环节,提高动手能力,教学与上机相结合,对于刚入校的本专业的学生是一种提高其基本操作能力的有效途径,还可以参观各类专业实验室,在实验室中演示最具有代表性的实验,使学生理解实验操作与原理概念之间的关系,从而激发学生对未来专业课程的求知欲。

3 如何在课程教学中实现导学

教学中实现导学体现在教学内容、教学安排的设计与教学方法的引导。

首先是教学内容、教学安排上实现导学,对于刚刚步入大学计算机专业的本科生,计算机科学导论就象是平铺在他面前一张大地图,需要指导如何识别,如何行动,告诉他们,计算机科学技术专业赋予的使命是什么,怎样去奋斗;这就要求教学既要讲解计算机科学技术基本知识的同时,通过对具体知识描述、归纳、提升和概化,又要全面介绍阐述计算机科学技术主要内容。比如:按照教材论述的计算机科学学科的发展、计算机科学技术的各个学科分支领域和计算机硬、软件系统,计算机网络,数据组织等构成的知识模型,使学生了解计算机学科的三个基本问题:计算的平台与环境;计算操作的可行性与效率和计算正确性。计算机学科贯穿的三条主线,计算模型与计算机系统;计算模型、语言和软件开发方法;应用数学和计算机应用。使学生认识到在本科阶段需要学习主要的核心课程,如程序设计语言,计算机组成原理、数据结构、编译原理、计算机网络等等。对计算机科学技术的认识是通过计算机基本概念、基本知识和实例体现的,也是通过对具体知识的讲解,学生开始理解、掌握计算机科学技术中主要使用学习方法:内涵和外延的方法;构造性(归纳、递归和迭代)方法及公理化方法。认识到加强数学学习的重要性,加强计算机专业学科基础课程学习的重要性。

其次,教学过程中如何在教学方法上实现引导。众所周知,如教育学所指出的,教学生的科学思维方法比教学生具体知识重要得多,例如,在讲授数据的压缩一节,为说明数据信息编码的不同形式,体现出计算机技术中各种各样数据描述模式,而模式的获得又是算法实现的结果,按照这样叙述过程从数据的二进制表示开始,罗列字符编码、图形数据编码、扫描宽度编码、关联编码、频率相关编码(Hoffman编码)、和使用图象压缩技术GIF及JPEG的编码;用简单图示说明简要计算编码过程,并分析某些编码过程的构造性方法,揭示了计算机科学技术的计算的本质,同时引入数据结构、计算方法等专业基础学习的重要性;讲授内容的整体方法采用外延与内涵的教学模式,以引导学生掌握正确的学习方法,帮助学生对计算机学科的整体理解,激发学生对计算机科学技术思想的感悟。

总之,计算机科学技术专业课程教学,必须突破传统教学思维模式,用启发、引导和激励的方法改进教学,在应用型人才培养模式教学中,仍然要求遵循计算机科学的内在规律,按内涵模式教学,增强数学化思维能力,重视专业基础理论知识学习。迎接计算机科学技术快速、深入发展的挑战。

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“计算机科学技术导论”的教学改革 第8篇

作为计算机专业的入门课程, “计算机科学技术导论”的理论教学内容选取与叙述应体现6个字的特点:广、浅、新、易、趣、思。即知识面广、层次浅显、内容新颖、通俗易懂、激发兴趣和引导思考。

(一) 知识面广

作为计算机专业的引导性课程, “计算机科学技术导论”要包括计算机专业知识体系和计算思维的各个主要方面。学生学完该课程, 应初步具备计算机专业学生的知识素养和思维素养, 对电视、互联网、报纸等日常媒体中常见的专业术语与产品有一定程度的理解或了解;初步建立起计算机专业知识体系的框架, 在日后的学习逐渐丰富和完善这个框架, 最后形成内容完整的知识体系。

(二) 层次浅显

由于大多数刚进入大学的学生所掌握的计算机知识是非常有限的, 对计算机知识的理解和思维方式还不适应, 所以对每一部分内容的介绍应从宏观层面上进行, 不宜深入。作为导论课程, 不可能把所有专业知识都讲深讲透, 可以留给学生一些思考和想象的空间, 这样有利于增加学生对后续课程的期待和学习兴趣。对于计算机基本组成、操作系统、计算机网络、程序设计、数据结构、编译原理、数据库、软件工程、计算机安全等方面的知识, 要结合现实应用以合适的切入点深入浅出地进行介绍, 广度优先、控制难度和深度, 使学生理解相关课程的基本知识及课程的作用即可, 深入的、细节性的原理内容留待后续的相关课程中介绍。基本知识的介绍要避免两种倾向, 一是内容多且深入, 二是内容虽少但深度不减。内容多且深入, 或许是想把更多的内容告诉学生, 但由于受教学时数及学生知识背景与理解能力的限制, 难以达到预期效果, 也没有必要, 因为学生日后还要学习相关课程。内容虽少但深度不减, 这或许是一种省事的做法, 把相关课程的内容简单压缩后介绍给学生, 最大的可能是把学生讲糊涂, 还不如不开设导论课程。

(三) 内容新颖

计算机科学技术的发展是迅速的, 新的概念和术语不时在互联网、电视和广播等媒体中出现, 新型电子产品不时推出并不断更新换代。“计算机科学技术导论”课程中介绍的内容要能反映计算机科学技术和产品的最新发展, 使学生了解相关概念和术语的基本含义及新型电子产品的基本原理和功能。新颖的教学内容, 才能激发学生的学习兴趣和探求原理的强烈愿望。

(四) 通俗易懂

对教师来说, 经过多年的专业知识学习和实践经验积累, “计算机科学技术导论”课程中的内容都会觉得容易理解。但是, 如何才能使大学新生真正理解所介绍的内容?这需要教师对内容的叙述和讲解要深入浅出、形象生动、通俗易懂, 要适合一年级大学生的知识背景和其对计算机知识的理解能力与思维方式, 这是每一位教师需要思考解决的问题。教师对各部分专业知识的介绍, 要以合适的角度切入, 力戒成为相关课程的简单压缩, 否则学生是难以理解的, 不仅导论课程的教学质量不能保证, 还会使学生产生畏难情绪, 影响后续相关课程的学习。

(五) 激发兴趣

“计算机科学技术导论”课程总的作用是把学生引入计算机科学技术的殿堂, 即起引导入门的作用。如果通过本课程的学习, 能够激发起学生对计算机专业知识的兴趣, 该课程内容的选取和教学就是成功的, 有了兴趣才能更主动地学习, 才能把后续课程学好。一些学生报考计算机专业是出于自身的兴趣, 但更多的学生可能是考虑到就业或受家长、亲友的影响才选学的计算机专业, 通过计算机科学技术导论课程培养这些同学对计算机专业的兴趣尤为重要。

(六) 引导思考

本课程不只是让学生学习了解一些基本的计算机专业知识, 更重要的是引导学生思考一些问题, 为学好后续课程奠定基础。大学学习生活的一个重要特点是研究性学习, 研究性学习需要学生独立思考, 自己找需要解决的问题, 自己想解决问题的方法。在传统习题的基础上, 设置一些思考题, 引导学生进一步阅读有关文献, 对一些问题进行较为深入的思考和探讨。

二、实验教学内容改革

“计算机科学技术导论”课程的5个要求之一是:熟练掌握常用软件的操作技能并初步具备系统的组装与维护能力, 提高计算机应用能力。这个需要通过实验教学来实现。虽然可选的“计算机科学技术导论”理论教学教材比较多, 但相对来说专门的“计算机科学技术导论”实验教材比较少, 有些是把理论教学内容与实验教学内容安排在一本书中, 有些是选用非计算机专业的计算机应用基础类实验教材。这样的实验教学偏重于常用软件 (Windows、Word、Excel、Power Point等) 的操作使用, 而对计算机的基本组成、网络连接、病毒查杀、软件的安装与卸载等有关计算机系统的组装与维护内容的介绍比较少, 甚至没有。课程学完以后, 计算机专业学生所掌握的操作技能和非计算机专业学生没有什么明显的区别, 体现不出计算机专业学生应具有的专业特点。

“计算机科学技术导论”的实验教学内容要突出专业特色, 学生除熟练掌握常用软件的操作技能外, 还要初步掌握计算机系统的组装和维护能力, 如计算机的拆卸与组装、网络连接、环境配置、软件的安装与卸载、计算机病毒的查杀等能力。除此之外, 还可以安排一些有关程序设计、数据结构和数据库的实验题目, 供学生在实验室的开放时间选做。通过实验教学, 不仅能使学生熟练掌握常用软件的操作技能, 初步具备计算机系统的组装与维护能力, 还能加深对计算机组成、操作系统、计算机网络、计算机系统安全等相关理论知识的理解。当然, 也要注意计算机系统的组装与维护的实验内容的难度与深度, 毕竟是刚入学的学生, 以要求初步具备相关知识和技能为好, 更深入的知识学习和技能练习可以在后续课程的学习或实践中逐渐要求其掌握。

三、小结

本文在分析“计算机科学技术导论”的课程定位与传统教学内容的基础上, 讨论了“计算机科学技术导论”的教学内容改革。“计算机科学技术导论”包括的内容是非常广泛的, 几乎包括了计算机科学技术的各个主要方面, 目的是使学生对计算机专业有一个总体性的了解和认识, 建立一个基本的框架性的计算机专业知识体系, 以后通过每门课程的深入学习逐渐丰富和充实这个体系。为符合刚入学大学生在计算机领域的知识背景和理解能力, 对每部分内容的介绍要浅显, 要适当掌握深度, 着眼于基本内容的讲解, 为以后的深入学习起一个引导和铺垫作用。各部分内容既要介绍历史由来, 也要尽量介绍到最新发展, 这样便于学生了解计算机科学技术的最新发展, 激发其学习兴趣和创新意识。

摘要：本文在分析传统教学内容不足的基础上, 讨论了“计算机科学技术导论”的教学改革问题, 提出教学内容的选取和叙述要体现知识面广、层次浅显、内容新颖、通俗易懂、激发兴趣和引导思考等特点。

信息科学导论 第9篇

《计算机科学导论》是计算机科学与技术专业学生的第一门重要的专业基础课。其主要教学目标是让学生了解计算机发展的历史及其应用领域,了解计算机学科的各个专业方向,掌握计算机的基础知识和基本操作技能,了解计算机学科研究的领域和科学思维方法,明确计算机专业需要学习的主要课程及今后的职业生涯中需具备的职业道德和专业素养。

《计算机科学导论》教学内容的设置方面,由于生源和地区差异,还有不同高校专业培养目标差异等因素,计算机科学导论内容体系的构成存在较大的随意性。当前我国各高校计算机科学导论教材内容主要有两种情况,一种是将《计算机科学导论》完全等同于非计算机专业的《大学计算机基础》或称为《大学计算机文化基础》课程;一种是将《计算机科学导论》课程当成计算机科学与技术专业学生在大学期间所学专业核心课程的浓缩,面面具到,等同于将今后4年要学的主要核心专业课程均学过遍。笔者认为,这两种计算机科学导论课程均存在程度不同的不足之处。第一种过于简单,失去专业导向性课程的特征,专业本身需具备的知识基础和操作技能素养会丢失;第二种因内容广而散和概念多而杂,教学内容的深度和广度难以把握,学生难以接受,教学效果最差。这两种类型的计算机科学导论均不适合独立学院的应用型人才培养目标特点,难以达到本课程应实现的教学目的。下面从独立学院人才培养目标出发,提出了适合独立学院的《计算机科学导论》课程体系结构。

1 独立学院的培养目标与计算机科学导论的教学目标

我国普通高校学生生源基础划分为三个层次:一本层次主要是211或985高校,其生源基础最好;二本层次主要是除一本院校外的所有公立高校,由于平行志愿的普及,其生源基础水平较平均地处于中等;三本层次主要是民办院校、公办民助二级学院及民办独立学院,是利用非国家财政性经费举办并实施本科学历教育的高等学校,其生源基础应该是最差的。尽管独立学院可以依托母体学校充裕的教学资源,由于其办学机制模式与普通本科院校不同,同时,独立学院因其招生的限制,对学生的培养与定位也存在着一定的差异。一般来说,独立学院的学生知识基础和学习意志力相对薄弱,缺少自主学习习惯。因为需要依托母体学校的教学资源,专业教师与学生的沟通受到限制。在学习或生活的诸多方面,独立学院学生都会表现出自我约束力不强,独立性较差等特点。学风是一所大学的灵魂,也是立校之本。现在已经有主要针对三本院校(独立学院等)学风建立的学生上课出勤情况考勤系统与网络管理平台[2]。因此,三个层次院校具有不同的人才培养目标。一本院校主要培养科学研究与创新型人才;二本院校主要培养工程型人才;三本院校主要培养应用型人才。有了独立学院应用型人才培养目标,相应地就确立了计算机科学导论课程的教学目标。计算机科学导论主要目标是对计算机专业完整知识体系的概览,通过该课程的学习,让学生对计算机的发展史、计算机科学与技术专业的基本知识及知识体系、计算机学科方法论及计算机专业人员应具备的能力素质和职业道德有一个基本的掌握,了解计算机硬件软件系统知识,数据与编码知识等,能熟练地使用并能简单维护计算机,并且能够初步树立起计算的思维方式,为今后深入学习计算机相关课程做铺垫。

2 独立学院计算机科学导论教学方法

在课程的教学中,应更多地考虑如何培养学生对所学专业的浓厚兴趣。计算机科学导论的教学对象是刚步入大学的学生,普遍不具备良好的计算机基础知识和计算机基本操作技能,甚至对计算机一无所知。在教学过程中应善于通过形象而生动的举例来引导学生理解计算机学科中的抽象概念。同时要充分利用多媒体教学手段,以图文并茂的方式形象而生动地演示较为抽象或难以用语言描述的教学内容。如在讲授计算机系统工作过程等时可用视频或Flash动画来生动地演示其执行过程。由于独立学院学生的特点,可采用“任务驱动”和“案例驱动”的教学方法,循序渐近地培养学生的独立自主学习和勤思维的习惯。考虑到本课程理论性较强,抽象概念多而杂等特点,以及接受本课程的学生多数是初次认识电脑等因素,笔者提出了理论课与上机实训计划各32学时的计算机科学导论课程体系结构如下。

3 独立学院计算机科学导论课程体系结构

3.1 计算机科学导论理论课程体系结构

理论课程体系结构分为四个部分[3],在多媒体教室借助图片、视频等多种媒体形式,以“案例驱动”模式进行教学:

1)计算机系统基础知识:计算机系统组成、工作原理、数制和编码、运算基础、逻辑代数与逻辑电路。这部分完成的教学目标:掌握计算机的发展历程,计算机构造模型、组成及工作原理;掌握常用组合键和功能键的使用,熟练掌握双手指法,会一种中文盲打技术;熟练掌握计算机科学中四种数制间的相互转换,计算机内部二进制数的定点和浮点表示方法,三种机器数间的相互转换原理;掌握字符ASCII码、数的8421码、汉字的三种编码及可靠性编码中的各种校验码;熟练掌握二进制的四则运算,补码的加法运算,十进制的8421码运算,逻辑运算,逻辑代数中的基本概念,公式及基本运算;熟练掌握计算机中基本逻辑电路及组合逻辑电路的功能、逻辑表达式、真值表及电路符号等;掌握6种基本逻辑部件的功能、特性及其分类等。

2)计算机系统的硬件:中央处理器、存储器、输入/输出系统、整机结构、系统结构。

3)计算机系统的软件:算法与数据结构、程序设计语言、数据库系统、编译原理、操作系统、软件工程。

4)计算机系统的应用:计算机网络、多媒体技术、虚拟现实、人工智能、计算机控制系统、计算机信息安全与职业道德。

3.2 计算机科学导论上机实训计划

上机实训在具有网络教学功能的计算机房中进行,先由教师网络广播教学,再让学生完成指定题目,教师讲授一个主题,学生便相应地完成一个实训任务。这种“任务驱动”实训教学模式要完成的课程计划如表1所示[4]。其中DOS操作系统实训任务主要让学生掌握常用的DOS命令操作,如表2所示,为后续计算机网络课程的学习奠定基础。

4 结束语

计算机科学导论教学内容体系结构,一直以来,是计算机教育界讨论的热点。该文分析了独立学院学生的特点,及独立学院应用型人才培养目标,论述了本课程教学方法,并按“案例驱动”模式和“任务驱动”模式提出了独立学院计算机科学导论的理论体系结构和上机实训计划方案,供本课程体系结构建设参考。

参考文献

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

[2]姜韦钰.从课堂考勤析独立学院的学风建设——以北京邮电大学世纪学院计算机科学与技术系为例[J].民办高等教育研究,2010,7(2):34-37.

[3]王玉龙,付晓玲,方英兰.计算机导论[M].3版.北京:电子工业出版社,2010.

信息科学导论 第10篇

作为一门肩负通识核心教育使命的公共选修课,《生命科学导论》旨在对重庆工商大学非生物专业本科生普及生命科学的知识,使他们对生命科学一些主要研究领域的基本理论、技术方法、发展趋势以及生命科学与人类社会生存和发展关系有一较完整的认识,进而能确立科学的现代生命观,提高其生命科学素养;进而在学科间的交叉渗透、边缘学科研究等领域也获得一定启迪。简而言之,“提高非生物专业本科生生命科学素养”是本课程最核心的教育目标。

1 《生命科学导论》课程内容的构建

1.1 《生命科学导论》课程内容构建的基本原则

对于《生命科学导论》课程而言,其课程内容应当符合通识教育课程的特点,必须精心选择哪些知识应当成为课程内容的组成部分。在此过程中,应当坚持以下三条基本原则:

原则一:以“生命一人类一社会”为课程内容组织的主线。

“生命-人类-社会”是现有《生命科学导论》课程内容组织的主线。在“生命-人类-社会”主线中,那些与人类自身密切相关的知识以及自然与人、生命科学与人类社会的关系成为课程重点关注的内容。因此这条主线体现出更多的人文关怀,这一点极为符合我校人文见长、立校的学科背景。

原则二:课程内容必须反映学科前沿和社会热点。

在内容基本稳定的前提下,某些课程内容应当是能够根据需要灵活增减的。而在具体实践过程中,应当每一学年(必要的话甚至是每个学期)对课程内容进行相应的更新。这种更新既包括了知识点或内容主题层面更新,也包括在课堂教学中尽可能使用最新的图片、报道或研究案例等。

原则三:为学生的个性化需求留出弹性空间。

对学生知识需求的询问获得了非常丰富的信息。它一方面说明现有的课程选择基本符合学生的需要,同时它也反映出很多学生感兴趣的知识其实被我们忽略了。适当考虑学生多样化的兴趣需要,在主线中留出一定的弹性空间,将使课程变得更为灵活、人性化且富有吸引力。

1.2 《生命科学导论》课程内容的组成及目标匹配

课程内容包含必要的生命科学基础知识(如细胞、生物大分子等)是很有必要的,这能够帮助学生更好地了解生命科学前沿知识和技术的原理,因此大纲对这一部分内容作了适当的安排。

全校核心通识课《生命科学导论》改革为讲座式的授课。《生命科学导论》当中包含10个讲座。其内容分别为什么是生命-生命的进化;生命的物质基础-营养与健康;走进细胞;遗传与疾病;现代生物技术;转基因植物与转基因动物;小角色大杀伤-微生物与疾病;生态与环境;多彩的植物世界;多姿的动物世界。

每个讲座设立相应的专业课程内容非常熟悉教师。讲座式的授课改革主要有以下几个优点:(1)在介绍生命科学的动态、热点问题的同时,授予学生有关的生物学基本知识,提高学生的学习兴趣和主动性。(2)避免教师过于注重课程的系统性,授课内容面面俱到。(3)讲座内容与相应课程组教师的业务特长相一致,教师能够把自己的科研成果或在科研工作中所掌握的新理论、新知识、新技术与教学相结合,授课内容有血有肉,能够达到提高教学效果。

《生命科学导论》讲授的内容包括生态学和生物多样性、遗传、营养、微生物、细胞和生物技术等方面的基本概念。从微观和宏观两个方面讲授生命科学的基本理论和应用。根据文理科授课对象的不同,适度更改教学内容,力求体现教学内容的前沿性。例如,基因和基因工程、生物多样性与环境保护、胚胎干细胞研究、克隆和生物进化等都是课程内容的重点。为了充分体现和实现本课程的“素质教育”宗旨,尽量选择与学生身体和心智发育有关的,且学生感兴趣问题(如大学生的营养与保健,如何预防传染性疾病;动物行为;优生优育;人口问题等),同时围绕媒体关注的有关生命科学研究中涉及的热点话题(如动物克隆,干细胞研究,器官移植;转基因等)将教学内容贯穿其中,牢牢抓住学生的兴奋点,使学生听后有具体和实在的收获。

1.3 《生命科学导论》课程实践指导

为了《生命科学导论》课堂教学实践尽可能有效地完成教学目标设想,贯彻“提高学生生命科学素养”这一核心理念,我们提出了三项关于课程实践的基本原则:

原则一:课堂教学需紧扣课程目标,避免随意化。

课程的实施要围绕教学目标进行,这是课堂教学的一条普适原则,而它对于《生命科学导论》课程仍然需要特别强调。目前《生命科学导论》是一门每周上课一次的公共选修课,课程进度的随意性较大,学生对课程的重视程度也不算高。很多学生抱着“混学分”的态度上课,无法奢望他们对课程有更多的投入。在这种情况下,课堂教学中必须对课程内容和教学目标进行更有效的强化才能尽可能保证课程达到预期的收效。

原则二:学习兴趣的激发与保持是教学设计的关键。

在课堂跟踪观察到的现象中,沉闷的课堂气氛是最突出的特点,而希望改变这样的状况却也是学生们共同的强烈呼声。课堂气氛的改善根本还在于对学习兴趣的调动和保持。为了达到这一目的,课堂教学中各种环节的处理都应当从选课学生的特点出发,尽量以他们喜闻乐见的方式呈现知识,减少兴趣激发的障碍。

原则三:在课堂教学中保留适当的“试验性”。

《生命科学导论》的课程理念之一是使课程具有“生长性”。它一方面体现为对课程内容的及时更新,另一方面即体现为教学方式的创新与探索。根据教学内容的改变和学生特点的不同,在课堂教学中尝试“新花样”,也是《生命科学导论》课程不断自我完善一条途径。例如,在知识的呈现方面(尤其是图片资料)尝试使用英文注释。这完全与大学生的知识基础相匹配,同时也能进一步提高他们未来获取生命科学相关信息的能力。对新手段的尝试应当以保证既定教学目标的实现(至少是绝大部分的实现)为前提,否则很可能得不偿失。例如英文图片这样的双语教学成分,如果数量过多、难度太大,反而会成为学生学习知识的障碍,打击其听课积极性,这就违背了“试验性”的初衷。

1.4 《生命科学导论》课程教学设计特点综述

新的课程方案呈现出以下几点鲜明的特征:

第一, 新的《生命科学导论》课程方案具有强烈的本校特色。

建设一门体现重庆工商大学特点、符合重庆工商大学需要的《生命科学导论》核心课程。前期的大量工作都立足于分析提炼本身以及我校学生在生命科学类通识教育课程方面的需求特点。因此最终的课程方案在理念定位、课程内容选择方面都呈现出鲜明的自身特色,不同于其他高校已有同类课程。

第二,新的《生命科学导论》课程方案具有较好的整体性。

课程内容标准则把目标和内容有效的沟通起来,使其成为一个整体。最后,紧贴着课程的特点和需要,新方案还对《生命科学导论》的课堂教学提出了切实的建议。因此,该研究对于促使《生命科学导论》课程从原先零敲碎打的改进状态进入系统化建设,具有重要的意义。

第三,新的《生命科学导论》课程方案集中体现了对学生主体性的尊重。

新的《生命科学导论》课程方案诞生于对学生需求的多方调研之上,并且调研工作中所获得的启示都在新方案中得到了呈现。最终入选课程大纲的内容、弹性课时的设定,都来自于对学生求知需要的分析;教学目标设定、课堂教学的建议都充分考虑了学生的知识背景和选课心态。

第四,新的《生命科学导论》课程方案具有良好的操作性。

课程建设不能脱离实践。在《生命科学导论》课程新方案的构建过程中,方案在实际实施过程中的可操作性和便利性被给予了充分的考虑。为了使课程方案便于执行,内容大纲采用了按课时划分的方式,并且提供了较为详细的内容。最后,针对通识教育选修课的种种特殊现象,我们还特别为课堂教学提出了若干建议,并提供了相关案例。

2 教学方法创新

2.1 指导学生思考, 培养学生的自学能力

由于20 世纪后半叶分子生物学突破性的成就,使生命科学在自然科学中的地位越来越重要。人口、环境、资源、食物与健康等重大问题的解决都寄希望于生命科学及其技术的发展,生命科学是与人联系得最为紧密的一门学科。

因此,针对非生物专业学生开设的生命科学导论课程应运而生。《生命科学导论》是一门重要的核心通识课,内容涉及广,对于非生物专业的学生来说,学习起来相对困难。 因此学生在上课要在老师的指导下充分思考一些问题,如在讲到生命的基本单位细胞时, 教师在新课课前就可先提出问题: 第一: 细胞是什么? 第二: 你见过哪些细胞? 它们存在于什么地方? 让学生带着问题思考,不仅可引起学生的兴趣,还能激发学生的求知欲,促使其通过对课本及资料的阅读,学会思考,学会总结答案,锻炼其阅读、分析、思维和总结能力,进而培养学生的自学能力。

2.2 通过参与式教学方法的示范,培养学生的辩证思维能力

现代教育要求教师采用多种教育方式对学生进行教育,全方位提高学生的个性素质。例如在讲到生物技术的发展及应用带来的伦理和社会问题时,可采用参与式教学法,即在教师指导下学生参与讨论,在课堂上学生可有序地各抒己见;在讲到人类活动对环境与生态的影响时,可让学生在课外收集资料, 然后上讲台当临时教师;讲到生态时,讲生态与我们人类的联系,可以让大家讲讲身边环境;讲到郁郁葱葱的植物世界时,可将课堂搬到校园内,让学生认真观察自己所能看到的植物,通过自己的观察,总结植物的形态、特征;在讲到形形色色的动物世界时,可将学生带到动物园内进行教学,边观察标本边讲解,最后让学生分组总结具有亲缘关系的动物之间的相似性。对于教材中的难点重点,可采用影视、CAI 课件、专家讲座等形式来进行教学。在这其中,不仅可以培养学生的独立思维能力、独立分析能力,加强学生的观察能力、分析能力,还能让学生在发现知识中得到喜悦, 培养了学生的学习兴趣。

2.3 在教学过程中, 培养学生的个性素质

每一个学生都是一个完整的、全面的、丰富的人,都有自己的个性,因此在教学中要因材施教,充分发挥学生的特长和天赋, 保护学生的创造性和主动性。因此,教师可通过在禁毒日、艾滋病日、禁烟日、环境日等特殊日子向学生介绍毒品、艾滋病、吸烟等对人类的危害,从而培养学生对生命的热爱和珍惜,促使学生培养积极向上的生活态度,使学生的身心得到健康发展。通过向学生介绍地震、火灾、洪水、火山爆发等自然灾害知识, 培养学生正确处理人与自然的关系,使学生关注环境问题,自觉保护环境。

摘要：对我校《生命科学导论》通识核心课的教学改革进行了研究,提出用改革课程内容与教学手段及方法来促进《生命科学导论》通识核心课改革的体系化、系统化及规范化。从满足学生对知识体系结构的把握、个性发展及增强综合能力和创新意识的需要出发,加强《生命科学导论》通识核心课的建设,对规范《生命科学导论》通识核心课的管理和提高《生命科学导论》通识核心课的教学质量进行初步探讨。

关键词：生命科学导论,核心通识课,教学改革

参考文献

[1]胡鑫,张大玲,高梅,等.生命科学导论教学中实施素质教育初探[J].高等农业教育,2010(8):75-76.

[2]况晓慢.综合性大学开设公共选修课的现状和思考[J].高等理科教育,2008(4):78-80.

[3]石雪芹,陈容容,白艳玲,等.为非生物类本科生开设“基础生命科学导论”实验课的探索和实践[J].中国大学教育,2008(4):83-84.

信息科学导论 第11篇

我校往届食品科学专业本科生进入大学后, 在第二、三学年才正式接触学习专业基础理论课程。新生在此期间常因不明确专业的方向而迷茫, 因抓不住专业的重点而困惑。故我校根据食品工业的发展现状和食品专业新生的特点, 有针对性地提出解决问题的思路和办法:从2010级食品专业本科大一新生开始, 开设食品科学与工程导论课程, 为学生提供一个关于食品专业学科的入门介绍, 使他们对该学科有初步的整体认识, 并激发学生学习专业课的兴趣, 为高级食品人才的培养作良好铺垫。

1 明确专业特色, 构建教学内容

一些重点院校已经意识到大学新生专业学习适应不良的问题, 并相继新开设了食品科学技术导论这门课程, 如天津科技大学、华南理工大学等, 其教学内容或是选择双语教学, 或是采用“名师系列讲座”, 并都取得一定教学成果[3,4,5]。如何根据食品工业发展、黑龙江省资源优势、人才培养需要和学校学科优势构建具有东北农业大学特色的食品科学与工程导论课程内容非常重要。

东北三省自然地理条件优越, 农业资源比较丰富, 是食品工业发展的天然场所。因此我校的食品科学与工程课程内容充分考虑到地方区域经济建设的需求、东北地区的特色食品原料、学生所关注的就业情况和专业发展状况, 并围绕食品营养与安全、畜产品加工、粮油食品加工和园产品等领域进行设置。

首先, 在课程绪论部分根据食品专业新生的特点, 介绍食品学科发展的历史和特点, 让学生初步了解整个学科的核心课程、课程间的相互关系和各门课程在整个学科中的地位, 使学生在入门阶段就对本学科有清晰的认识。

其次, 在课程内容中加入东北地区食品资源开发和生产的内容[6]:一是林区产品资源, 包括山野菜、山野果、食用菌、中药材以及各种野生植物资源;二是粮食资源, 介绍以粮食为基础的植物蛋白食品和具有高科技含量的粮食深精加工型产品。重点讲述绿色食品资源利用, 如无公害食品、绿色食品、有机食品、保健食品等常识性新概念等等。三是畜产品资源, 涵盖畜产品科学概况、新产品开发、畜产品质量安全与品质检测及畜产品企业的营销等方面。

再次, 东北农业大学食品学院在畜产品研究方向具有国内最具影响力的乳品研发与工程化创新条件, 多年来人才辈出。在本课程中也讲述这些优秀学子的人生故事、主要研究领域和学科贡献、高尚的人格魅力和艰难的科学历程, 充分激发了学生对本专业的荣誉感和自豪感, 增强了自信心。

此外, 学生更关心一些自身问题, 多对食品专业都适合考取什么职业资格证、就业方向、就业需要什么条件、出国读研等问题感兴趣。因此本课程也从专业的角度跟学生交流有关行业发展、职业规划、如何深造等实际问题, 调动学生的学习主动性和钻研精神。

2 改革教学方式, 提高教学质量

“食品科学与工程导论”作为入门课程, 如何由深入浅地让新生了解并掌握该领域的基本研究方法, 了解该领域最前沿的发展研究成果具有一定难度, 对授课教师的教学手段提出了较高的要求。除了利用现代化教学手段 (如多媒体教学, 声光影像图等手段等) 充分吸引学生的注意力外, 我们还采取了更为多样的教学方式来提高学生的学习效果。

其一, 在课程初期, 我们采用提问式教学方法带动学生的学习积极性。例如在讲述食品中天然有毒物质章节中先提出:豆浆为什么要煮沸后才能饮用、黄花菜为何最好食用干制品、为什么会发生豆角中毒等一些日常生活常见问题, 引发学生进行思考, 教师再明确讲述具体的专业内容, 并做好理论知识的铺垫和专业术语的解释。例如:课前请同学自己说出对本堂课程内容较关心或难理解的知识, 教师大概了解学生主要的疑问所在, 使得课堂上能有的放矢。并在教学过程中, 教师还会适时抛出学生提出的问题, 这样学生很有参与感, 能回答的同学更是有成就感, 提高了学生主动思考问题和提出问题的能力。

其二, 在课程后期, 我们改变传统教师独自讲授的模式, 增加了“课堂讨论”的互动式教学, 力图培养学生独立思考的能力、语言表达能力和创新精神, 深受同学们的欢迎。教师将不同的食品产品作为选题 (如冰淇淋如何制作、香肠如何生产、转基因食品的争议等等) , 全班学生根据兴趣选择相应课题后自发组成若干小组, 组员之间要进行良好的分工, 任务包括查阅文献、制作多媒体课件等。在实施过程中, 教师也与学生保持联系, 以增强学生分析问题和解决问题的能力。最终各小组在课堂上展示幻灯片并作中心发言, 回答同学提出的各种相关问题并展开课堂讨论。可喜的是学生们都具有丰富的想象力和创造力, 纷纷以短剧, 辩论、广告或演讲等活泼方式讲述自己的主题。课堂气氛非常活跃, 学生成为教学的主体, 积极性和责任感得到激发, 学生变被动学习为主动学习, 在良好的氛围中开阔了思路、掌握了知识。

3 改革考核方式, 把握学习进度

由于“食品科学与工程导论”教学还处在尝试阶段, 所以课程组采取了灵活多样的考核形式。即平时成绩占总成绩的30%, 课堂讨论展示发言成绩占总成绩的30%, 期末的综述撰写占40%。总的原则是考核要能及时反馈教学效果, 发掘学生潜力。

如课堂讨论展示中, 主讲老师现场对各组展示情况进行针对性的提问、点评和总结, 并让台下评委 (事先抽调出的各组同学代表) 根据发言同学讲解的内容、课件的质量、回答问题的情况予以打分, 取平均分作为该组同学的展示成绩。

综述撰写要求每位同学围绕各自小组的选题内容写出综述性报告, 内容包括介绍该食品的发展历史、营养特色、制作原理和工业现状等。此外, 还要阐述本人的见解和疑问。在这一过程中, 学生不仅更深入地了解了食品加工的科学内容, 而且初步学习了如何查阅文献和写作科技论文。综述经老师批改、回答其疑问、评定成绩, 作为期末成绩。

平时成绩除了包括出勤率外, 对讨论组成绩前三甲都予以加分以示鼓励。另外, 对问题有较深刻认识、发言踊跃、并有创见的学生给予一定的奖励分。

4 实践教学

理论讲授应与实际操作交互进行, 相互促进, 以激发学生主动学习的精神。东北农业大学有专门针对本科生的创新性试验和开放性试验, 以往的参加人员以大三学生才为主。在开设食品科学与工程导论课程之后, 更多的大一、大二学生开始利用课余时间积极参与到科技活动中, 将学到的理论知识与实际紧密结合, 研发具有创新性和商业开发价值的健康食品。整个实验过程当中从的方案设计、药品的选择、实验操作、以及数据处理等等都由学生亲自完成, 教师只是起到一个辅助引导的作用。经过一定阶段的实践培养, 他们的独自进行科研实践的能力、查阅文献的能力、数据处理的能力以及团队协作的能力, 都得到了明显提高。

由于我校食品专业学生因导论课程提前涉猎了专业知识以及实验实践操作, 学生的创新与动手能力与全国各重点高校 (如江南大学、中国农业大学、天津科技大学等) 食品专业学生的相比毫不孙色。他们的进步在参加中国食品科学技术学会举办的学生创新创意竞赛更得以体现。2012年, 几名食品科学专业的大二学生研发的“南葛先生”饼干获得了大学生创意大赛的三等奖。他们在饼干里面添加了具有降血压功效的葛根粉和南瓜粉, 该产品在中国食品科学技术学会第九届年会上吸引了很多国内大企业的关注, 科研成果广受好评[7]。

5 反思与展望

在几年的教学实践中, 我们在积累经验的同时, 也在不断思考如何对食品科学与工程专业导论课的课程设置进行修改、补充和完善。首先, 教材建设是课程建设的一项重要内容。从各大高校 (尤其是重点院校) 来看目前国内该领域撰仍缺乏类似食品科学导论方面的入门书籍。因此, 该课主讲教师不仅应根据国家教育部的要求, 广泛收集相关的新技术、新成果;还应结合东北的区域优势和特色资源 (如介绍相关的功能性食品、特色食品) , 特别是增加有关食品专业职业介绍和规划方面的内容, 写出具有一定影响的专业教材。

其次, 我国很多高校已经进行了食品专业领域的双语教学探索。食品科学与工程导论的几位主讲教师也具有丰富的教学和科研经验, 均有博士学位, 有在国外一年以上学术交流的经验, 并和美国威斯康星大学、爱尔兰考克大学、美国农业部和美国东部乳品研究中心等建立了长期交流和培训关系。如果在以往的教学基础上增加双语教学, 能积极引导学生更密切地关注国外的发展现状与趋势, 更快速地接触国外食品领域的最新理论和技术, 并有利于提高学生们的专业英语水平, 为后续专业课程的学习和研究创新意识和能力的培养打下基础。

第三, 借助东北农业大学的教学网络平台, 建立课程网页或网站。上传内容包括课程简介、任课教师信息、教学大纲、教学进度安排、多媒体课件、教学录像、学习资源、学生作业、试卷试题等。为食品科学与工程导论课程的教学现代化提供坚实的硬件基础, 为师生之间提供多层次、多角度的交互平台, 为学生进行研究、探索性学习提供良好的条件。

总而言之, 我们会继续进行食品科学与工程专业课程的建设和教学改革, 为培养适应现代食品科学研究和食品工业发展需要的复合性应用型人才做出一定贡献。

参考文献

[1]燕丽.《食品工业“十二五”发展规划》解读[J].宏观经济管理, 2012, (6) :14-18.

[2]程建军, 王辉, 江连洲, 宋丽华, 韩建春.食品科学与工程专业培养学生创新能力的途径[J].东北农业大学学报:社会科学版, 2009, 7 (4) :77-79.

[3]冯向阳, 邝兆明.高校食品专业人才培养过程中设置“专业导论课”意义和方法研究[J].现代食品科技, 2008, 24 (12) :1191-1194.

[4]黄晓杰, 杨爱丽, 郭雪松.《食品科学概论》启发导入式双语教学模式研究[J].辽宁医学院学报:社会科学版, 2012, 8 (3) :71-73.

[5]姜松, 崔恒林, 朱帜, 刘杏荣, 曲云进, 董英, 马海乐, 赵杰文.食品科学与工程专业导论课程的构建与实践[J].农产品加工学刊, 2009, (8) :84-87.

[6]孔保华, 夏秀芳.发挥资源优势全力为振兴东北老工业基地建设服务[J].东北农业大学学报:社会科学版, 2011, (5) :27-29.