導(dǎo)語：如何才能寫好一篇云計算技術(shù)基礎(chǔ)知識，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)逐漸成為大學(xué)生校園生活的一個重要組成部分。云計算概念引入中國后對教育領(lǐng)域產(chǎn)生了重要而深遠的影響。利用“云計算”技術(shù)彈、資源池化、按需服務(wù)、實時性強等特點，構(gòu)建全國高校網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部云服務(wù)平臺既能滿足當代大學(xué)生個性發(fā)展的需要，又能使各級團組織形成相互捆綁、信息共享、各具特色、優(yōu)勢互補的網(wǎng)絡(luò)體系?？梢?，信息化背景下，基于云計算的網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部建設(shè)將為高校思想政治教育搭建新的平臺，為各級團組織凝聚和引領(lǐng)青年提供新的思路。

一、云計算的概念及其在高等教育領(lǐng)域中的應(yīng)用

云計算（Cloud Computing）是分布式處理、并行處理和網(wǎng)格計算的發(fā)展，是一種新興的商業(yè)服務(wù)模式。它將數(shù)據(jù)存儲于云上、軟件和服務(wù)置于云中、構(gòu)筑于各種標準和協(xié)議之上，隨時隨地可以通過各種設(shè)備獲得。云計算所具有的海量數(shù)據(jù)存儲、強大計算能力、高可用性、資源共享等優(yōu)勢，是推進高等教育信息化建設(shè)的一種理想選擇。

近幾年，云計算技術(shù)在高等教育領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛，它將高等教育所需要的一切軟硬件計算資源虛擬化，向師生、教育管理部門、相關(guān)團體提供以租用資源為形式的計算服務(wù)，用戶能夠在任何時間、地點自由地獲取所需信息，形成個人網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。由此可見，將云計算技術(shù)的應(yīng)用延伸到高校網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部建設(shè)，通過云計算平臺建立網(wǎng)絡(luò)團支部，在網(wǎng)上過團組織生活，討論團組織工作，開展志愿服務(wù)活動，選舉團支部書記，能夠使團組織網(wǎng)絡(luò)覆蓋全體青年，與各類青年學(xué)子牽上線、搭上話、交上心，更好地為大學(xué)生成長成才服務(wù)。

二、云計算應(yīng)用于高校網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部建設(shè)的優(yōu)勢

1.增強高校網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部的互動性、開放性和共享性

在云計算模式中，“云端”的服務(wù)器群所具有的良好容錯性、強大的計算能力和幾乎無限的帶寬，保證了信息數(shù)據(jù)的安全和高并發(fā)性，用戶的請求可迅速得到響應(yīng)。因此，基于云計算的高校網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部可以成為全國高校師生提供服務(wù)的SNS交流網(wǎng)站，大大提高了用戶之間的交流效率，搭建了一個功能豐富、信息充足的用戶交流互動平臺。用戶可以在各種終端之間迅速同步獲取數(shù)據(jù)，并具備站內(nèi)外資源分享功能，體現(xiàn)了良好的開放性、共享性。

2.促進信息資源的共享和共建

目前，全國校級以上的各級團組織都擁有自己的服務(wù)器，用于組織建設(shè)、新聞、日常工作等。但各地建設(shè)的資源庫資源分布不均、共享程度低、缺乏相互協(xié)作。云計算使用的是集中存儲方式，將所有數(shù)據(jù)存儲在規(guī)模龐大的數(shù)據(jù)中心，形成資源池，由專業(yè)的團隊負責數(shù)據(jù)的管理和安全工作，能滿足資源庫規(guī)模逐步地擴大和數(shù)據(jù)安全的要求。此外，云計算擴展性非常強，多個學(xué)校團組織將現(xiàn)有的信息資源共同加入到一個“云”中，將原來僅僅為本校、本地服務(wù)的優(yōu)質(zhì)信息資源拓展成為更多組織和師生提供服務(wù)的“云”資源，實現(xiàn)了真正意義上的資源共享，為網(wǎng)絡(luò)共青團組織體系的構(gòu)建提供了有力保障。

3.實現(xiàn)按需服務(wù)，構(gòu)建云服務(wù)“生態(tài)系統(tǒng)”

高校網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部云計算服務(wù)平臺可以為用戶提供各種適合用戶需求的應(yīng)用服務(wù)，如資料共享、文化展示、互動交流等。這些服務(wù)需要各類軟件環(huán)境的支持，高校網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部云計算服務(wù)平臺可以為服務(wù)供給者和服務(wù)需求者提供一個服務(wù)交換的市場，服務(wù)供給者在平臺上部署并提供服務(wù)，服務(wù)需求者在平臺上購買并使用服務(wù)，形成一個云服務(wù)“生態(tài)系統(tǒng)”。

三、高校網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部的云計算服務(wù)平臺結(jié)構(gòu)

云計算時代的到來，為高校網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部的管理和建設(shè)提供了新的思路。構(gòu)建云計算數(shù)據(jù)交換及共享平臺要依據(jù)SaaS（Software-as-a-service）軟件即服務(wù)的概念，以SOA架構(gòu)設(shè)計為理念，采用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)同步方式進行業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成。根據(jù)云基礎(chǔ)設(shè)施體系結(jié)構(gòu)模型與高校網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部建設(shè)特點，將該平臺分為物理資源層、虛擬服務(wù)器層、基礎(chǔ)管理層、中間件服務(wù)層、應(yīng)用程序?qū)雍头?wù)層六個層次，如圖1所示。

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圖1

四、基于云計算技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部建設(shè)模式

由于開發(fā)云計算服務(wù)平臺需要一定的基礎(chǔ)投資、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和資源協(xié)調(diào)，目前我國高校網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部建設(shè)主要是依靠人人網(wǎng)、騰訊QQ、新浪微博等大型公司，然而這些平臺大多應(yīng)用于商業(yè)目的，如果直接采用現(xiàn)有的云計算方案，固然短期成本低，實施簡單，但隨之而來的是自主性、安全與信任、政策問題。將各高校網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部的資源直接依賴于現(xiàn)有公司存儲在云端是不安全的，一旦受到各種因素影響而出現(xiàn)問題，將會導(dǎo)致不可預(yù)測的后果。因此，高校共青團只有組建自己的云計算服務(wù)平臺，同時進行自主創(chuàng)新才能從根本上保證云安全，提供共青團內(nèi)自己的云服務(wù)。

1.建立政府參與下的公司管理模式

建立全國高校網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部的云服務(wù)平臺必須依靠政府的支持。政府作為投資主體，能夠采用多種籌資渠道，注入資金以保障高校網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部云計算核心服務(wù)器的建立、運行與維護?？梢宰尭咝：涂蒲性核y(tǒng)籌規(guī)劃云計算服務(wù)平臺建設(shè)，選擇專業(yè)技術(shù)團隊搭建云計算平臺，提供規(guī)范化、標準化的云服務(wù)。

2.成立教育部門協(xié)調(diào)下的分層管理模式

建設(shè)高校網(wǎng)絡(luò)社區(qū)團支部云計算服務(wù)平臺除了贏得政府的支持外，還要成立一個在國家教育部門協(xié)調(diào)下的“云計算服務(wù)組織”，采用“政府核心服務(wù)器――省市級信息資源模塊共享――校級特色資源組件共建”的三級管理模式，如圖2所示。在全國范圍內(nèi)搭建若干個云計算服務(wù)中心，每個中心承擔一個區(qū)域的云計算服務(wù)，可以在高校共青團現(xiàn)有IT基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)上協(xié)同構(gòu)建，逐步將當前信息化基礎(chǔ)設(shè)施及應(yīng)用移植到地區(qū)云計算平臺。成立地區(qū)云計算服務(wù)平臺管理中心，組織中心進行總體規(guī)劃、制訂標準規(guī)范、協(xié)調(diào)地區(qū)管理機構(gòu)、與云計算技術(shù)廠商以及應(yīng)用服務(wù)提供商建立協(xié)作關(guān)系。

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圖2

3.倡導(dǎo)高校混合云建設(shè)模式，形成高校間公用云平臺

篇2

云計算技術(shù)具有高效、可靠、高可擴展性和易用性的特征，被很多領(lǐng)域廣泛的使用。本文討論的內(nèi)容是如何將云計算技術(shù)應(yīng)用到就業(yè)大數(shù)據(jù)信息服務(wù)平臺中，從而高效率、高質(zhì)量的做好就業(yè)服務(wù)工作。

Hadoop是由 Apache 開源組織提供的分布式系統(tǒng)基礎(chǔ)框架，能夠有效的解決海量數(shù)據(jù)分布存儲和分布計算，是云計算技術(shù)應(yīng)用層面很好的解決方案。

一、高校就業(yè)大數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)現(xiàn)狀

目前，各高校均建設(shè)了高校內(nèi)部的畢業(yè)生就業(yè)大數(shù)據(jù)信息平臺，一定程度上滿足了畢業(yè)生就業(yè)服務(wù)的需要。但是這些系統(tǒng)存在以下幾方面問題：第一，系統(tǒng)側(cè)重畢業(yè)生和就業(yè)信息管理，或者只是學(xué)生管理信息系統(tǒng)的一部分，缺乏服務(wù)機制，無法實現(xiàn)學(xué)生、教師和用人單位的聯(lián)動。第二，系統(tǒng)資源利用率低，系統(tǒng)運行效率低、安全可靠性和可擴展性差，給學(xué)生數(shù)據(jù)安全帶來很大的隱患。第三，系統(tǒng)數(shù)據(jù)利用率低，多數(shù)集中在簡單的查詢，很難獲得有益的知識，提供決策服務(wù)。第四，系統(tǒng)缺乏個性化定制，很難適應(yīng)當前就業(yè)工作不斷調(diào)整的需要。

隨著高校、畢業(yè)生和企業(yè)對就業(yè)服務(wù)的要求提高，現(xiàn)有的就業(yè)信息平臺已經(jīng)不能適應(yīng)就業(yè)工作多元化的增長和發(fā)展的需要，影響高校畢業(yè)生的就業(yè)效果，新型的就業(yè)大數(shù)據(jù)信息平臺的建設(shè)已成為破解就業(yè)工作難題的必要條件之一。

二、構(gòu)建基于云計算的高校就業(yè)大數(shù)據(jù)信息服務(wù)平臺

云計算因其強大的計算和數(shù)據(jù)儲存的能力、可靠、安全的共享數(shù)據(jù)存儲中心、客戶端的設(shè)備配置沒有限制等特點已廣泛應(yīng)用各行各業(yè)，并日益發(fā)展成熟。通過云計算技術(shù)建設(shè)畢業(yè)生就業(yè)信息平臺，整合和共享就業(yè)信息資源，為畢業(yè)生就業(yè)提供方便、快捷、高效的信息服務(wù)平臺，破解現(xiàn)有就業(yè)信息平臺存在的問題。

從研究現(xiàn)狀來看，云計算具有以下一特點：

一是強大的計算和數(shù)據(jù)儲存的能力?！霸啤蹦苜x予用戶完成各類應(yīng)用前所未有的計算能力，為用戶儲存和管理數(shù)據(jù)提供幾乎無限多的空間。服務(wù)器的日常維護也有云服務(wù)提供商來進行。

二是最可靠、最安全的共享數(shù)據(jù)存儲中心。通過云存儲，數(shù)據(jù)復(fù)制到多臺物理機器，避免因硬件崩潰或誤操作刪除的造成的數(shù)據(jù)的丟失或損壞。

三是客戶端的設(shè)備配置沒有限制。用戶在隨時隨地方便、快捷、安全的使用位于不同計算機、不同的操作系統(tǒng)的應(yīng)用服務(wù)，從“云”中獲取個人的需求。

2.1 構(gòu)建高校就業(yè)云服務(wù)平臺

根據(jù)提供服務(wù)資源的類型，云服務(wù)被分為三個類別：SaaS（軟件即服務(wù)）、PaaS（平臺即服務(wù)）、IaaS（基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)）。

高校就業(yè)大數(shù)據(jù)信息云服務(wù)平臺采用 SaaS 模式，通過瀏覽器和移動終端將軟件作為云服務(wù)提供給所需用戶。用戶無需購買軟件和維護軟件，用戶根據(jù)業(yè)務(wù)需求購買相應(yīng)的云服務(wù)，云服務(wù)提供商管理相關(guān)軟件并實施軟件的維護。這種方式大大降低用戶在軟件購買和維護上人力和物力的開支。高校就業(yè)信息云服務(wù)平臺自底向上分別是“云數(shù)據(jù)層”、“數(shù)據(jù)服務(wù)層”、“業(yè)務(wù)服務(wù)層”、“云服務(wù)層”和“應(yīng)用層”，每層之間采用松耦合，提供相互訪問的接口，用戶不必關(guān)注層內(nèi)部邏輯。

（1） 數(shù)據(jù)存儲層

高校信息服務(wù)平臺的數(shù)據(jù)主要包含學(xué)生數(shù)據(jù)、用人單位數(shù)據(jù)和高校相關(guān)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)是作為平臺的基礎(chǔ)。為了提供便捷、高效、可靠的數(shù)據(jù)訪問，數(shù)據(jù)存儲層采用云存儲技術(shù)實現(xiàn)。

（2） 數(shù)據(jù)服務(wù)層

數(shù)據(jù)服務(wù)層建立專門進行云數(shù)據(jù)層訪問的接口程序，用戶通過 webservice 或者 API 進行加密數(shù)據(jù)的訪問，數(shù)據(jù)的具體存儲對用戶是透明的，這也有效的提高數(shù)據(jù)安全性，并且為數(shù)據(jù)的擴展提供基礎(chǔ)。

（3） 業(yè)務(wù)管理層

業(yè)務(wù)服務(wù)層包括高校信息服務(wù)平臺所有業(yè)務(wù)，具體包括應(yīng)聘招聘、就業(yè)指導(dǎo)、畢業(yè)生困難幫扶、創(chuàng)業(yè)等服務(wù)內(nèi)容，這些業(yè)務(wù)服務(wù)于政府、用人單位、高校、學(xué)生和社會等不用的用戶。由于就業(yè)工作隨著時間的推移會受到就業(yè)形勢、政策等很多因素影響，從而導(dǎo)致就業(yè)工作業(yè)務(wù)和用戶發(fā)生不斷變化，所以就業(yè)信息服務(wù)平臺業(yè)務(wù)服務(wù)層要具備高擴展性?；谝陨系囊螅覀儤?gòu)建了業(yè)務(wù)服務(wù)控制臺，業(yè)務(wù)服務(wù)被設(shè)計為可插拔式，每項業(yè)務(wù)可以被掛載在控制臺，或者從控制臺被卸載，也可以設(shè)定業(yè)務(wù)接口、執(zhí)行業(yè)務(wù)升級操作等服務(wù)。

（4） 云服務(wù)層

云服務(wù)層將業(yè)務(wù)服務(wù)層的內(nèi)容以應(yīng)用接口的方式提供給應(yīng)用層，提供的方式是為業(yè)務(wù)服務(wù)層建立 API 接口和webservice 接口。應(yīng)用層可以通過編程的方式調(diào)用業(yè)務(wù)接口，實現(xiàn)業(yè)務(wù)訪問。

設(shè)定中文信息處理和語音識別接口，用戶可以通過輸入中文關(guān)鍵字或者語音調(diào)用業(yè)務(wù)，在應(yīng)用層和業(yè)務(wù)層之間建立更加友好的數(shù)據(jù)傳送，也為移動終端用戶提供更加便捷的操作方式。

（5） 應(yīng)用層

應(yīng)用層直接面向?qū)嶋H用戶，實現(xiàn)就業(yè)信息云服務(wù)平臺不同類型的用戶圖形界面，從而能夠適應(yīng)不同用戶的不同需求。用戶既可以通過個人電腦上的瀏覽器訪問獲得云服務(wù)、也可以使用智能移動終端的應(yīng)用程序或者微問云服務(wù)。

2.2 建立基于 Hadoop 的云數(shù)據(jù)存儲

高校就業(yè)大數(shù)據(jù)信息服務(wù)平臺需要大量的數(shù)據(jù)進行支持，而且數(shù)據(jù)逐年增加。利用云存儲技術(shù)主要解決快速、高效的處理海量數(shù)據(jù)，從而達到易擴展、低成本、易管理、高效和安全的設(shè)計原則。 Hadoop 軟件框架的HDFS（分布式文件系統(tǒng)）提供了具備高擴展性、高容錯性、高可靠性、高效等特點，并且可以部署在低廉的硬件上，從而降低成本?；谝陨蟽?nèi)容，高校就業(yè)服務(wù)平臺的數(shù)據(jù)存儲通過 HDFS 分布式存儲技術(shù)實現(xiàn)云存儲，Hadoop 的具體部署

2.3 建立基于 Hadoop 的數(shù)據(jù)服務(wù)

數(shù)據(jù)服務(wù)是就業(yè)大數(shù)據(jù)信息云服務(wù)平臺重要的業(yè)務(wù)，用戶需要了解學(xué)生年齡、學(xué)歷等數(shù)據(jù)分布，需要了解就業(yè)數(shù)據(jù)分布，需要了解用人單位人才需求分布，需要了解就業(yè)數(shù)據(jù)內(nèi)部和外部存在的各種聯(lián)系。數(shù)據(jù)服務(wù)從海量數(shù)據(jù)的計算中獲得，利用云計算技術(shù)能夠高效、低成本的解決計算問題，Hadoop 為云計算提供了有效的解決方案，它提供了MapReduce 模型，這個模型解決了傳統(tǒng)并行計算在易編程性上的瓶頸，程序員可以更容易的開發(fā)分布式并行計算程序。MapReduce 同 HDFS 一樣采用一個主控節(jié)點和多個計算節(jié)點的架構(gòu)。

將大規(guī)模數(shù)據(jù)集分成多個小數(shù)據(jù)集，然后這些數(shù)據(jù)集分o多個 map 節(jié)點進行并行處理產(chǎn)生中間結(jié)果，最后在 reduce階段對這些結(jié)果匯總，得到最終結(jié)果。

篇3

關(guān)鍵詞：云計算；教學(xué)；分析

云計算是繼大型機、PC、互聯(lián)網(wǎng)之后的第四次IT產(chǎn)業(yè)革命。自2006年谷歌第一次提出云計算的概念以來，經(jīng)過短短幾年的發(fā)展，云計算儼然成為互聯(lián)網(wǎng)公司、IT企業(yè)以及商業(yè)的最大熱詞。云計算就像法國大餐一樣，正被人們津津樂道。中國第一次引入云計算是在2008年。2011年我國“十二五”規(guī)劃提出了教育產(chǎn)業(yè)與信息化產(chǎn)業(yè)相結(jié)合的指示方針，云計算也將成為教育人才培育與創(chuàng)新教育理念的核心技術(shù)。

一、云計算教學(xué)的概念

目前，業(yè)界對云計算（cloud computing）一直沒有形成一個統(tǒng)一的概念。但是從對云計算的定義中可以獲得這樣的共識：首先，云計算不是一項新技術(shù)，而是一種計算理念或計算模式[1]。它是基于分布式處理、并行計算、網(wǎng)格計算等發(fā)展而來，同時由這些技術(shù)加以實現(xiàn)。云計算強調(diào)商業(yè)模型，所以能更廣泛地被市場接受。

教學(xué)是教師的教和學(xué)生的學(xué)所組成的一種人類特有的人才培養(yǎng)活動。通過這種活動，教師有目的、有計劃、有組織地引導(dǎo)學(xué)生積極自覺地學(xué)習(xí)和加速掌握文化科學(xué)基礎(chǔ)知識和基本技能，促進學(xué)生多方面素質(zhì)全面提高，使他們成為社會所需要的人。

二、云計算教學(xué)分析

（一）文獻計量分析

通過對中國期刊全文數(shù)據(jù)庫的檢索，發(fā)現(xiàn)國內(nèi)對云計算教育應(yīng)用的文獻從2008 年開始出現(xiàn)。而對云計算教學(xué)應(yīng)用的文獻在2009年只有3篇。但自從2009年開始，每年與云計算教學(xué)應(yīng)用相關(guān)的學(xué)術(shù)論文數(shù)量呈現(xiàn)出倍數(shù)攀升。云計算教學(xué)應(yīng)用的中文文獻數(shù)量整體上呈現(xiàn)逐年上升的趨勢。這一趨勢表明，專家學(xué)者們對于云計算教學(xué)應(yīng)用的關(guān)注度逐年上升。究其原因有兩點：第一，源于國家政策的支持。在這些政策的指引下，2012年云計算教學(xué)應(yīng)用的文獻新增23篇，數(shù)量增長最多。第二，源于科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展。新型的、易操作的、低成本的新技術(shù)設(shè)備使得很多教育機構(gòu)能夠輕易購買和使用。因此，隨著技術(shù)的發(fā)展，對其的研究也就會越來越多，越來越容易，預(yù)計未來相關(guān)研究還會不斷地增加。

（二）研究主題分析

國內(nèi)云計算教學(xué)應(yīng)用研究主要集中在教學(xué)方式、教學(xué)平臺設(shè)計與開發(fā)、教學(xué)資源建設(shè)及輔助教學(xué)方面。究其原因，主要是由云計算教學(xué)應(yīng)用的研究角度決定的，國內(nèi)大多數(shù)學(xué)者都致力于研究利用云計算技術(shù)來改善現(xiàn)有的教學(xué)方式與學(xué)習(xí)方式，希望通過構(gòu)建各種云資源庫來實現(xiàn)不同地區(qū)、不同學(xué)校之間的優(yōu)質(zhì)資源共享，并試圖通過搭建云計算服務(wù)平臺來充實其服務(wù)功能以提高教與學(xué)的質(zhì)量[2]。因此，云計算在教學(xué)方式、教學(xué)平臺設(shè)計與開發(fā)、教學(xué)資源建設(shè)及輔助教學(xué)等的應(yīng)用是當前我國云計算教學(xué)研究的主要內(nèi)容和方向。

（三）研究機構(gòu)分析

根據(jù)數(shù)據(jù)庫檢索文獻的實際情況，云計算教學(xué)應(yīng)用的研究機構(gòu)以暨南大學(xué)、南通大學(xué)、長沙民政職業(yè)技術(shù)學(xué)院、河南師范大學(xué)和浙江工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院為主，這五個研究機構(gòu)發(fā)表文章數(shù)量最多。

（四）資助基金分析

在云計算教學(xué)應(yīng)用的相關(guān)文獻中，僅有13.3%的文章受資助，其中受國家級資助的文章有9篇，剩下3篇是受省部級資助。這說明國家對云計算教學(xué)應(yīng)用研究的撥款還不到位，一定程度上制約了云計算教學(xué)應(yīng)用的相關(guān)研究的進展。

（五）關(guān)鍵詞分析

在與云計算和教學(xué)相關(guān)的文獻中，出現(xiàn)最多的詞是云計算。另外，教育信息化、云服務(wù)、教學(xué)資源、云計算輔助教學(xué)都是該領(lǐng)域最重點關(guān)注的領(lǐng)域。除此之外，遠程教育、輔助教學(xué)、云平臺、教育云平臺和深度融合也在眾多關(guān)鍵詞中脫穎而出。從整體來看，除了云計算，其他排名靠前的關(guān)鍵詞，頻數(shù)最高不過10次，大多集中在3次，這說明在云計算教學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的相關(guān)研究文獻中，研究范圍不夠集中，研究領(lǐng)域比較松散，整體上來說研究規(guī)模不夠理想。

三、云計算教學(xué)應(yīng)用研究存在的問題

（一）理論概述研究較多，實用技術(shù)開發(fā)較少

由于云計算概念在全球范圍內(nèi)的炒作，各國家、各領(lǐng)域的研究學(xué)者紛紛關(guān)注，其在教育領(lǐng)域的應(yīng)用已被大家普遍接受。但目前針對云計算教育應(yīng)用的研究仍處于初級階段，大部分學(xué)者對其研究仍限于理論層面的概述，云計算教育應(yīng)用的實用技術(shù)開發(fā)層面的研究較為薄弱，對云計算技術(shù)的創(chuàng)新性應(yīng)用的開發(fā)研究相對缺乏，如在選定的樣本文獻中，多數(shù)文章都對云計算的定義、特征和服務(wù)體系進行大篇幅的描述，而真正涉及實用技術(shù)開發(fā)和實踐教學(xué)的內(nèi)容卻顯得外強中干。

（二）高等教育研究多，基礎(chǔ)教育研究少

目前國內(nèi)學(xué)者針對云計算技術(shù)應(yīng)用及其模式的研究大多集中于高等教育領(lǐng)域，其次是通用教育，而對于基礎(chǔ)教育的應(yīng)用研究相對較少。分析其原因可知，一方面是中小學(xué)研究云計算教育應(yīng)用的硬件設(shè)備和技術(shù)人員比較缺乏，他們對云計算平臺以及輔助教育等前沿信息關(guān)注不夠。另一方面，就是教師較多關(guān)注書本的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式的改變，對一些新興的技術(shù)或者教學(xué)模式關(guān)注相對較少，更不用說將其有效地應(yīng)用于教學(xué)實踐中。

（三）研究機構(gòu)較為單一

通過以上分析，我們認識到高校院系是研究云計算教學(xué)應(yīng)用的中堅力量，但因為研究人員和機構(gòu)比較單一，所以也容易導(dǎo)致研究單一、難以突破等。具體表現(xiàn)為以下三點：第一，從云計算研究方向的視角分析可知，多數(shù)研究者是結(jié)合云計算概念、服務(wù)理念以及教育原理進行應(yīng)用模式的探討，局限了研究者的開拓、發(fā)展和創(chuàng)新思維，讓其很難做到更深層次的突破；第二，從云計算研究力量的視角分析可知，力量單薄，尚未取得社會各界力量的支持，以至于除高校院系外，社會各界的其他研究力量非常微弱；第三，從云計算專門的研究組織出發(fā)分析可知，相比國外的多個組織致力于研究云計算及其在教育中的應(yīng)用，我國僅有中國電子學(xué)會云計算專家委員會等少數(shù)幾個專門的組織機構(gòu)在從事云計算方面的工作，而側(cè)重于研究云計算教育應(yīng)用的組織則更是少之又少。

參考文獻：

篇4

[摘 要] “互聯(lián)網(wǎng)+”時代，婦幼保健院檔案管理既面臨機遇，又面臨挑戰(zhàn)。在這樣的背景下，為了有效把握機遇，迎接挑戰(zhàn)，促進婦幼保健院檔案管理水平提升，應(yīng)該采取有效對策：創(chuàng)新管理理念，開展綜合管理；革新管理技術(shù)，培養(yǎng)專業(yè)人才，并創(chuàng)新服務(wù)方式，提高服務(wù)質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞] “互聯(lián)網(wǎng)+”時代；檔案管理；管理技術(shù)；專業(yè)人才；服務(wù)質(zhì)量

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 05. 099

[中圖分類號] G270.7；R172 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2017）05- 0185- 02

0 引 言

在計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)取得突飛猛進的現(xiàn)代社會，再加上云計算技術(shù)的應(yīng)用，人類開始步入“互聯(lián)網(wǎng)+”時代。它的到來，給人們生活和工作帶來深遠影響，對婦幼保健院檔案管理帶來的影響也不例外。在這樣的背景下，應(yīng)該創(chuàng)新檔案管理思路，激發(fā)婦幼保健院檔案管理人員熱情，創(chuàng)新服務(wù)方式，提高婦幼保健院檔案管理服務(wù)質(zhì)量，為人們有效使用檔案資料創(chuàng)造便利。

1 “互聯(lián)網(wǎng)+”時代婦幼保健院檔案管理面臨的機遇

1.1 指明了管理方向

隨著計算機的應(yīng)用，傳統(tǒng)檔案管理方式得到了根本轉(zhuǎn)變。也就是說，“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來，給婦幼保健院檔案管理指明了方向，促進檔案管理人員的思維和管理模式的創(chuàng)新。同時也推動了數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用，讓檔案管理數(shù)字化成為可能。并實現(xiàn)對檔案資源的有效利用，也有利于婦幼保健院檔案管理的升級與創(chuàng)新發(fā)展。

1.2 提供了技術(shù)支持

檔案管理工作的創(chuàng)新發(fā)展，離不開相應(yīng)的技術(shù)支持。在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，云計算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、掃描技術(shù)等，在婦幼保健院檔案管理中逐漸得到應(yīng)用，為檔案管理順利進行和管理水平提升提供技術(shù)支撐。

2 “互聯(lián)網(wǎng)+”時代婦幼保健院檔案管理面臨的挑戰(zhàn)

除機遇之外，“互聯(lián)網(wǎng)+”時代也給婦幼保健院檔案管理帶來新挑戰(zhàn)，主要表現(xiàn)在以下方面。

2.1 管理內(nèi)容比較單一

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代推動婦幼保健院傳統(tǒng)檔案管理方式變革。但一些單位沒有及時把握這個趨勢，管理觀念落后，管理內(nèi)容比較單一，難以對檔案數(shù)據(jù)資料進行全面分析，不利于提高婦幼保健院檔案管理水平。

2.2 管理人員素質(zhì)偏低

管理人員數(shù)量偏少，隊伍老化，再加上忽視計算機技術(shù)學(xué)習(xí)，難以順應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的要求，也制約服務(wù)方式創(chuàng)新和婦幼保健院檔案管理效率提升。

3 “互聯(lián)網(wǎng)+”時代婦幼保健院檔案管理的有效對策

結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的機遇，可以從以下方面采取創(chuàng)新對策。

3.1 創(chuàng)新管理理念，開展綜合管理

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，大數(shù)據(jù)是趨勢和必然要求，也是管理工作中不可忽視的內(nèi)容。因此，婦幼保健院檔案管理人員應(yīng)該創(chuàng)新管理理念，有效開展檔案的綜合管理活動。要樹立大數(shù)據(jù)思維，對婦幼保健院檔案信息開展綜合管理，依托云計算和大數(shù)據(jù)，注重檔案信息資料的收集和整理。并構(gòu)建數(shù)據(jù)庫，做好編號與存儲工作，推動檔案資源共享，為使用者查閱和使用檔案創(chuàng)造便利。

3.2 革新管理技術(shù)，培養(yǎng)專業(yè)人才

順應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”時代帶來的機遇和挑戰(zhàn)，革新管理技術(shù)，引進并培養(yǎng)專業(yè)化人才。婦幼保健院要注重引進檔案管理專業(yè)基礎(chǔ)知識扎實，經(jīng)驗豐富，管理工作業(yè)務(wù)技能強的人員。并建立學(xué)習(xí)培訓(xùn)制度，讓他們學(xué)數(shù)據(jù)、云計算、檔案管理規(guī)章制度等，努力適應(yīng)檔案管理需要。具體工作中，應(yīng)該順應(yīng)時展趨勢和技術(shù)創(chuàng)新要求，構(gòu)建婦幼保健院檔案管理現(xiàn)代化信息系統(tǒng)，加強檔案數(shù)據(jù)資料存儲，對檔案管理技術(shù)和數(shù)據(jù)庫升級。注重學(xué)習(xí)其他單位的先進管理技術(shù)和檔案管理經(jīng)驗，讓先進的管理技術(shù)、信息技術(shù)、管理經(jīng)驗得到應(yīng)用。并健全婦幼保健院檔案管理制度措施，推動各項工作制度化和規(guī)范化。要明確檔案管理人員職職責和工作目標，健全并落實獎懲激勵機制，激發(fā)管理人員熱情，促進檔案管理水平提升。

3.3 創(chuàng)新服務(wù)方式，提高服務(wù)質(zhì)量

根據(jù)婦幼保健院檔案管理和檔案資料使用的需要，創(chuàng)新服務(wù)方式，為檔案資料使用者提供個性化服務(wù)。在“互聯(lián)網(wǎng)+”的支持下，管理人員要優(yōu)化婦幼保健院檔案管理，根據(jù)使用者個性化需要有針對性的提供服務(wù)。例如，可以增進不同部門聯(lián)系，優(yōu)化檔案資源整合，對檔案信息資源分類。增進不同工作人員聯(lián)系與溝通，相互協(xié)作，形成檔案管理合力，促進婦幼保健院檔案管理服務(wù)質(zhì)量提升。

4 結(jié) 語

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代開展婦幼保健院檔案管理工作時，應(yīng)該敢于面對挑戰(zhàn)，迎接機遇。明確存在的不足，有針對性的采取管理措施。并注重提高管理人員素質(zhì)，創(chuàng)新服務(wù)方式，促進婦幼保健院檔案管理水平提升，讓檔案更好服務(wù)于人們的日常生活和工作。

主要參考文獻

篇5

關(guān)鍵詞：卓越課程；計算機系統(tǒng)；計算思維

0 引言

“卓越工程師培養(yǎng)計劃”是貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》的重大改革項目，也是適應(yīng)我國工業(yè)化發(fā)展進程，培養(yǎng)和造就一大批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)我國經(jīng)濟社會發(fā)展需要的工程技術(shù)人才的重要舉措，是增強我國核心競爭力、建設(shè)創(chuàng)新型國家、走新型工業(yè)化道路的必然選擇。同濟大學(xué)作為首批實施“卓越計劃”的高校，于2010年啟動“卓越課程行動計劃”，加強課程的內(nèi)涵建設(shè)，推動教學(xué)改革以取得突破性進展。

另一方面，計算思維（ComputationalThinking）作為一種教學(xué)理念，近年來在計算機基礎(chǔ)教育中受到關(guān)注。計算思維是指運用計算機科學(xué)的基礎(chǔ)概念進行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計以及人類行為理解等涵蓋計算機科學(xué)之廣度的一系列思維活動。當今社會已進入信息化時代，具備計算思維，能夠運用計算機技術(shù)和手段進行學(xué)習(xí)和工作、解決專業(yè)問題是高級人才必備的素質(zhì)。計算思維能力是與讀寫能力一樣的人類基本思維方式。

為了配合同濟大學(xué)實施“卓越工程師培養(yǎng)計劃”試點方案，提高骨干教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)和教學(xué)水平，同濟大學(xué)于2011年開展計算機科學(xué)與技術(shù)卓越課程行動計劃，將計算思維融入“計算機系統(tǒng)級課程”的教學(xué)改革中，取得了良好的教學(xué)效果。

1 “計算機系統(tǒng)級課程”教學(xué)改革內(nèi)容

本次課程改革試點的核心內(nèi)容主要包括3個方面：一是課程授課方式改革；二是訓(xùn)練（指各種類型的作業(yè)、結(jié)合課程的創(chuàng)新性實驗項目、綜合性和設(shè)計性實驗等）方式改革；三是考試方法改革。

課程授課方式改革要大力推行啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式、小班制等教學(xué)方式。訓(xùn)練方式改革除了傳授知識外，還要通過設(shè)計綜合性作業(yè)、結(jié)合課程的創(chuàng)新性項目以及其他形式多樣的綜合性訓(xùn)練，將學(xué)生的綜合能力和人格培養(yǎng)落實到具體課程教學(xué)中?？荚嚪椒ǜ母镆龖?yīng)試教育產(chǎn)生的不利影響，以學(xué)生綜合能力評價和人格養(yǎng)成作為核心，努力實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成績評價方式的多元化。同時，建立計算機系統(tǒng)級教學(xué)團隊，以團隊形式對課程進行設(shè)計，積極建設(shè)和落實包含課程授課方式、訓(xùn)練方式、考試方法3大環(huán)節(jié)改革的具體方案。

“計算機系統(tǒng)級課程”教學(xué)改革項目在同濟大學(xué)軟件學(xué)院和電子與信息工程學(xué)院共建的“計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”國家級精品課程建設(shè)的基礎(chǔ)之上，結(jié)合電子與信息工程學(xué)院在學(xué)科方向上的特色和優(yōu)勢，采取“兩級基礎(chǔ)深化、知識體系構(gòu)建、實踐能力培養(yǎng)、前沿技術(shù)追蹤”4項措施，建立面向“卓越工程師”培養(yǎng)的計算機系統(tǒng)級課程教學(xué)體系。

1）兩級基礎(chǔ)深化。教師通過“計算機與信息安全導(dǎo)論”“計算機導(dǎo)論”和“計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”課程，分別從廣度與深度兩個方面對學(xué)生進行全面的計算機學(xué)科基礎(chǔ)教學(xué)?！坝嬎銠C與信息安全導(dǎo)論”和“計算機導(dǎo)論”旨在幫助初學(xué)者認清學(xué)科的輪廓，而“計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”則為計算機學(xué)科高年級本科生提供完整的學(xué)科核心知識。

2）知識體系構(gòu)建。教師以“虛擬化與云計算”“Web編程”和“計算機前沿技術(shù)概論”等課程為基礎(chǔ)，建立計算系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的知識體系框架，為強化計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的特色和建立完整的計算機系統(tǒng)學(xué)科知識體系規(guī)范打下基礎(chǔ)；同時還注重相關(guān)課程的交叉，如“計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”與“操作系統(tǒng)原理”“編譯原理”在虛擬操作系統(tǒng)、編譯優(yōu)化等方面的結(jié)合，“計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”與“虛擬化與云計算”在大規(guī)模并行處理系統(tǒng)下的融合等。

3）實踐能力培養(yǎng)。教師通過“計算機系統(tǒng)實驗”課程，將“計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”“操作系統(tǒng)原理”與“編譯原理”等課程中關(guān)系極為密切的核心內(nèi)容以綜合實驗形式進行集成，如存儲結(jié)構(gòu)及其管理、目標代碼生成及優(yōu)化、線程調(diào)度等。這樣既有利于消除孤立知識點，又加強了學(xué)生的綜合實踐能力訓(xùn)練，為他們將來從事計算機系統(tǒng)開發(fā)工作打下堅實基礎(chǔ)。

4）前沿技術(shù)追蹤。教師通過“計算機前沿技術(shù)概論”課程追蹤國際計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中的前沿問題與技術(shù)。

筆者提出的面向卓越工程師的計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系列課程體系框架如圖1所示。該教改項目的實施將提高計算機系的辦學(xué)水平，加強對青年教師的培養(yǎng)力度，同時也有助于本科教學(xué)中多出科研成果。

該教改項目從理論與實踐2個方面展開，圍繞計算機系統(tǒng)主題，在課程體系建設(shè)上注重基礎(chǔ)、突出重點。特別是在實踐教學(xué)方面，除了在相應(yīng)課程的實驗環(huán)節(jié)對學(xué)生進行訓(xùn)練外，還將在專門的“計算機系統(tǒng)實驗”課程中進行有關(guān)計算機系統(tǒng)硬件和軟件2個方面的完整的集成實驗，通過數(shù)據(jù)采集和建模分析等手段驗證實驗結(jié)果的正確性和有效性。通過發(fā)現(xiàn)并解決實驗過程中遇到的各種問題，學(xué)生更加深刻地理解并扎實地掌握計算機學(xué)科的核心理論，同時提高了從理論到實踐的知識貫通能力和創(chuàng)新能力。

各門課程的教改內(nèi)容簡述如下。

1）計算機與信息安全導(dǎo)論。作為該教學(xué)體系的基礎(chǔ)課程，將突出建設(shè)計算機系統(tǒng)知識體系方面的基礎(chǔ)知識。主要教改內(nèi)容如下：

①選用《Computer Science：An Overview》作為該課程的雙語教材：

②每章核心內(nèi)容突出計算機系統(tǒng)方面的基礎(chǔ)知識；

③將計算機系統(tǒng)方面的基本知識從傳統(tǒng)計

算機導(dǎo)論內(nèi)容中自然引出；

④展開雙語教學(xué)，并建設(shè)精品課程。

2）計算機導(dǎo)論。作為該教學(xué)體系的基礎(chǔ)課程，將突出建設(shè)計算機系統(tǒng)知識體系方面的基礎(chǔ)知識。主要教改內(nèi)容如下：

①選用《Computer Science：An Overview》作為該課程的全英文教材；

②每章核心內(nèi)容突出計算機系統(tǒng)方面的基礎(chǔ)知識；

③加強計算思維方面的教學(xué)和實踐，將Python作為入門編程工具培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力；

④展開全英文教學(xué)，并建設(shè)精品課程。

3）計算機前沿技術(shù)概論。作為全校的通識課程，適合各個年級的本科生，側(cè)重信息安全前沿，同時帶動整個教學(xué)體系前沿知識的探索。主要教改內(nèi)容如下：

①匯集計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程體系中各個分支領(lǐng)域的前沿思想與技術(shù)；

②為“計算機系統(tǒng)實驗”課程提供前沿的實驗內(nèi)容建議和素材；

③自行編寫課程講義與教材。

4）計算機系統(tǒng)實驗。該教學(xué)體系中的實驗課程建立在“計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”“操作系統(tǒng)原理”“編譯原理”等課程的基礎(chǔ)之上，是整個教學(xué)體系中學(xué)生實踐能力培養(yǎng)的核心課程。主要教改內(nèi)容如下：

①建立計算機系統(tǒng)課程知識體系；

②建立實驗環(huán)境，設(shè)計豐富多樣的綜合實驗項目和開放性實驗項目；

③編寫實驗指導(dǎo)書。

5）虛擬化與云計算。該教學(xué)體系中的專業(yè)課程之一，介紹可信與安全系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的基本概念、基本原理和基本結(jié)構(gòu)。主要教改內(nèi)容如下：

①建立課程知識體系；

②編寫教材。

6）Web編程。該教學(xué)體系中的專業(yè)課程之一。主要教改內(nèi)容如下：

①完善課程知識體系；

②建立實驗環(huán)境，設(shè)計實驗項目；

③編寫教材和實驗指導(dǎo)書。

2 教改特點

基于“計算機系統(tǒng)級課程”的計算機科學(xué)與技術(shù)卓越課程行動計劃具有如下特點和創(chuàng)新性。

1）將本系計算機學(xué)科優(yōu)勢、優(yōu)質(zhì)課程與“卓越工程師培養(yǎng)計劃”的實施相結(jié)合是本系統(tǒng)級課程教改項目的特點之一；

2）開設(shè)“計算機系統(tǒng)實驗”課程作為計算機系統(tǒng)級課程教學(xué)體系的核心實驗平臺，加強學(xué)生的實踐能力培養(yǎng)是本系統(tǒng)級課程教改項目的特點之二；

3）本教改項目結(jié)合計算機新教學(xué)法，將計算思維教學(xué)方式在計算機系統(tǒng)級課程中進行實踐（“計算機系統(tǒng)實驗”和“計算機導(dǎo)論”課程中實施），加強學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力是本系統(tǒng)級課程教改項目的特點之三；

4）本項目將工業(yè)界的最新技術(shù)介紹給本科生，為其提供畢業(yè)設(shè)計選題和到著名企業(yè)實習(xí)的機會是本系統(tǒng)級課程教改項目的特點之四；

5）本項目將可信與安全計算系列課程作為建設(shè)對象，點面結(jié)合帶動一批課程、實驗基礎(chǔ)設(shè)施和教師隊伍的建設(shè)是本系統(tǒng)級課程教改項目的特點之五。

3 教改成果

經(jīng)過兩個學(xué)期的建設(shè)，計算機系統(tǒng)級課程的教學(xué)改革取得如下成果。

3.1 教改立項方面

1）2012-2013年，教育部-IBM專業(yè)綜合改革項目建設(shè)課程“虛擬計算與云計算”；

2）2011-2012年，谷歌校企共建實用精品課程項目“Web編程技術(shù)”；

3）2011-2013年，同濟大學(xué)全英文課程建設(shè)項目“計算機導(dǎo)論”：

4）2011-2013年，同濟大學(xué)雙語課程建設(shè)項目“計算機與信息安全導(dǎo)論”；

5）2011-2012年，同濟大學(xué)電子與信息工程學(xué)院教學(xué)改革研究與建設(shè)項目“面向‘卓越工程師’培養(yǎng)的可信與安全計算課程教學(xué)體系建設(shè)”。

3.2課程建設(shè)方面

1）計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

該課程于2011年上半年被批準為同濟大學(xué)本科卓越課程（計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)），同時作為計算機科學(xué)與技術(shù)系一軟件學(xué)院共建國家級精品課程。

2）計算機系統(tǒng)實驗。

計算機系和學(xué)院實驗中心已經(jīng)購買相關(guān)的實驗設(shè)備并完成實驗室建設(shè)；已經(jīng)開始組織2010級3位碩士研究生完成課程所涉及的5個實驗設(shè)計。

3）計算機與信息安全導(dǎo)論。

該課程成功申報同濟大學(xué)雙語建設(shè)課程，并于2011年9月開始實行雙語授課，同時完成了課程網(wǎng)站的建設(shè)。

4）計算機導(dǎo)論。

該課程成功申報同濟大學(xué)全英文建設(shè)課程，并于2011年9月開始實行雙語授課，同時完成了課程網(wǎng)站的建設(shè)。

5）計算機科學(xué)前沿技術(shù)導(dǎo)論。

該課程于2010年開設(shè)，目前已完成課程網(wǎng)站建設(shè)和《計算機科學(xué)前沿技術(shù)》教材的寫作。該教材獲得IBM大學(xué)合作項目書籍出版資助和同濟大學(xué)“十二五”規(guī)劃教材建設(shè)項目的資助。

6）Web編程技術(shù)。

該課程成功申報谷歌校企共建實用精品課程，并于2011年開設(shè)，同時完成了課程網(wǎng)站的建設(shè)。

7）虛擬計算與云計算。

該課程成功申報谷歌校企共建實用精品課程，并于2010年開設(shè)，同時完成了課程網(wǎng)站的建設(shè)。

3.3教材建設(shè)方面

1）《計算機科學(xué)前沿技術(shù)》教材已經(jīng)編寫完成，于2012年7月正式出版，并被列為同濟大學(xué)“十二五”規(guī)劃教材。

該教材是一本計算機科學(xué)的入門與提高教材，在力求保證學(xué)科廣度的同時，還兼顧主題的深度，同時特別強凋計算機科學(xué)的前沿性，既介紹計算機學(xué)科相關(guān)主題的來龍去脈，又引入國內(nèi)外最新和最熱門的前沿課題。該教材既涉及計算機傳統(tǒng)研究領(lǐng)域，如計算機網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、人工智能等又涉及云計算、物聯(lián)網(wǎng)、智慧地球等新興熱門研究領(lǐng)域，重點講解這些最新計算技術(shù)在各個學(xué)科中的應(yīng)用，既讓讀者對計算機新興技術(shù)有一個宏觀的把握，又通過各種案例分析指導(dǎo)讀者將計算機最新技術(shù)應(yīng)用到相關(guān)專業(yè)和學(xué)科中。

2）同濟大學(xué)已與清華大學(xué)出版社簽約出版《虛擬化與云計算》教材，目前已完成部分書稿，預(yù)計2013年初出版。

篇6

關(guān)鍵詞：卓越工程師；三位一體；翻轉(zhuǎn)課堂模式；云計算輔助教學(xué)

1 專業(yè)應(yīng)用結(jié)合教學(xué)的可能性與必要性

1.1 可能性

數(shù)據(jù)庫技術(shù)、專家系統(tǒng)、機器學(xué)習(xí)和模式識別、軟件工程及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等都在生物學(xué)中有廣泛的應(yīng)用，因此我們強調(diào)計算機基礎(chǔ)教育應(yīng)該為專業(yè)服務(wù)，若拋開專業(yè)理論，獨立地講計算機基礎(chǔ)知識，學(xué)生根本沒有體會到計算機技術(shù)帶來的輔效果，必然對課程產(chǎn)生“無用論”思想和抵觸情緒。掌握現(xiàn)代計算機工具是所有專業(yè)的必然要求，計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)面向全校所有院系專業(yè)學(xué)生，如何把專業(yè)應(yīng)用、專業(yè)研究方向、專業(yè)發(fā)展和未來融入到教學(xué)內(nèi)容設(shè)計過程中，是我們要把握的重點。對于學(xué)生而言，一方面他們可以體會到如何利用計算機解決專業(yè)領(lǐng)域問題，一方面又意識到計算機學(xué)科的知識和技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用舞臺，同時，也將激勵學(xué)生努力學(xué)好計算機科學(xué)技術(shù)，為今后學(xué)科領(lǐng)域的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

1.2 必要性

“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”是貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020年）》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020年）》的重大改革項目，也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措，旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才，工程師的類型主要分為應(yīng)用型、設(shè)計型和研究型三種。應(yīng)用型工程師主要在現(xiàn)場從事產(chǎn)品的生產(chǎn)、營銷、服務(wù)或工程項目的施工、運行、維護；設(shè)計型工程師主要從事產(chǎn)品或工程項目的設(shè)計與開發(fā)：研究型工程師主要從事復(fù)雜產(chǎn)品或大型工程項目的研究、開發(fā)以及工程科學(xué)的研究。應(yīng)用型工程師主要在本科階段培養(yǎng)，設(shè)計型工程師主要在碩士階段培養(yǎng)，研究型工程師主要在博士階段培養(yǎng)。

以應(yīng)用型工程師為培養(yǎng)目標的工科院校本科畢業(yè)生應(yīng)達到的知識、能力與素質(zhì)要求摘要如下：

（1）掌握扎實的專業(yè)知識，了解本專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢；

（2）具有綜合運用本專業(yè)所學(xué)科學(xué)理論方法和技術(shù)手段分析并解決本專業(yè)工程實際問題的能力，能夠參與生產(chǎn)及運作系統(tǒng)的設(shè)計，并具有運行和維護能力；

（3）具有較強的創(chuàng)新意識和進行產(chǎn)品開發(fā)和設(shè)計、技術(shù)改造與創(chuàng)新的能力；

（4）具備獲取專業(yè)前沿信息和終身學(xué)習(xí)的能力

從培養(yǎng)應(yīng)用型工程師角度出發(fā)，計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)應(yīng)該圍繞如何闡述專業(yè)知識、如何將計算機技術(shù)代人解決專業(yè)問題展開，不僅要培養(yǎng)學(xué)生的計算機素養(yǎng)，更應(yīng)該讓學(xué)生學(xué)會將計算機技術(shù)作為一種輔助工具去解決專業(yè)領(lǐng)域問題。

工學(xué)結(jié)合是將專業(yè)學(xué)習(xí)、能力訓(xùn)練與實際工作經(jīng)歷結(jié)合在一起，把學(xué)生推向市場。一般來說，用人單位并不希望花錢對新職員提供計算機技能的培訓(xùn)，而是希望畢業(yè)生在校期間就能掌握所需知識，更期望求職的畢業(yè)生能較好地掌握信息技術(shù)，以便在工作中結(jié)合專業(yè)崗位有效地開展應(yīng)用，提高工作效率。計算機技術(shù)因其實用性和有效性，已經(jīng)滲透到了每一個專業(yè)領(lǐng)域，為解決專業(yè)問題提供極大的幫助。掌握計算機解決專業(yè)領(lǐng)域問題的能力，必然會提高工作效率，為企業(yè)創(chuàng)造更大的效益，這是用人單位最關(guān)心的問題。

應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標的“三位一體”包括知識、技能和素質(zhì)。個人素質(zhì)是否高，在于能否具備把所學(xué)知識和技能應(yīng)用到解決專業(yè)領(lǐng)域問題的能力，如果所學(xué)知識不能用于解決任何問題，學(xué)生會感覺索然無味。計算機技術(shù)在各個領(lǐng)域都發(fā)揮了極大的作用，但是，對每個專業(yè)的學(xué)生來說，作用到底體現(xiàn)在什么地方，需要教師作為一個領(lǐng)路人指引其找到突破口。

2 研究內(nèi)容

2.1 根據(jù)計算機基礎(chǔ)教育的定位，改革課程教學(xué)內(nèi)容

計算機基礎(chǔ)教育的定位是配合其他專業(yè)學(xué)科的教學(xué)。目前還沒有一種具有專業(yè)特色的計算機基礎(chǔ)課程教材。教師要想突出專業(yè)特色，對現(xiàn)行教學(xué)內(nèi)容的改革顯得尤為重要，這也是計算機基礎(chǔ)教育必須優(yōu)先解決的問題。目前，廣東石油化工學(xué)院計算機基礎(chǔ)課程體系結(jié)構(gòu)如表1所示。

以生物技術(shù)專業(yè)為例，教材的選擇應(yīng)該兼顧學(xué)生的知識背景和學(xué)習(xí)興趣，盡量選擇有生物專業(yè)背景的作者撰寫的教材，其優(yōu)點在于：

（1）生物專業(yè)背景的作者能夠從他們自己的知識體系出發(fā)，闡述計算機方法和技術(shù)如何用于生物數(shù)據(jù)的處理；

（2）生物專業(yè)背景的作者了解生物專業(yè)的學(xué)生需要哪些基本的計算機知識。

在授課過程中，針對學(xué)生的特點綜合使用多本教材更能達到預(yù)期效果，但就目前我們的研究所知，符合專業(yè)需求的、可借鑒的國內(nèi)外相關(guān)教材比較少。

筆者建議先以程序設(shè)計基礎(chǔ)課程為例，以點帶面，綜合剖析人才培養(yǎng)方案，充分發(fā)揮本課程對支撐該專業(yè)學(xué)生素質(zhì)和能力培養(yǎng)的核心作用，著重于專業(yè)領(lǐng)域的計算機技術(shù)應(yīng)用改革課程教學(xué)內(nèi)容。

2.2 按照為專業(yè)培養(yǎng)目標服務(wù)的理念，對教學(xué)目標的研究

目前，國內(nèi)外大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程的發(fā)展有兩個重要趨勢，一是計算機基礎(chǔ)理論開始引入非專業(yè)的計算機基礎(chǔ)教學(xué)，二是計算機基礎(chǔ)教學(xué)開始與專業(yè)課程內(nèi)容結(jié)合。因此，對于新型的計算機基礎(chǔ)課程，我們必須重新認識、定位與設(shè)計，研究的教學(xué)目標是：

（1）讓學(xué)生學(xué)習(xí)和理解數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)。他們可能在專業(yè)課程學(xué)習(xí)中見過這些內(nèi)容，但并不能深刻理解，更沒有將它們應(yīng)用于現(xiàn)實數(shù)據(jù)分析過程中。

（2）學(xué)習(xí)如何將計算技術(shù)“運用”于分析和解決那些只用分析技術(shù)很難或不可能解決的問題。

（3）學(xué)會如何“應(yīng)用”計算機技術(shù)解決現(xiàn)實世界中專業(yè)領(lǐng)域問題，并將認識到專業(yè)領(lǐng)域中由于計算機的局限性所不能解決的一些突出性問題。

2.3 對課程內(nèi)容的設(shè)計和研究

程序設(shè)計的目的是提供一種廣義的解決問題的技能，可以用在任何編程設(shè)計應(yīng)用中。在傳統(tǒng)的程序設(shè)計教學(xué)過程中，一般按照數(shù)據(jù)類型、操作符、分支語句、循環(huán)語句、輸入輸出、模塊化、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的順序教學(xué)并舉例說明。這種過程周期較長，而且實驗課程難以安排。教學(xué)實踐表明，過多的抽象概念和理論只會在學(xué)生和教師之間豎起高墻。

此外，在講授專業(yè)應(yīng)用案例中，教師應(yīng)盡可能利用學(xué)生熟悉的語言進行教學(xué)，可以參考情境概念教學(xué)中所應(yīng)用的不同案例：物理學(xué)專業(yè)喜歡使用力學(xué)的例子討論速度和加速度；化工專業(yè)可能討論反應(yīng)速率和動態(tài)均衡。對這些例子進行分析和理解后，教師可以進行再抽象，從中提取這些現(xiàn)象所依賴的數(shù)據(jù)規(guī)律。實際上，這些從專業(yè)分支得出的案例和基礎(chǔ)知識，很容易同計算的概念結(jié)合。

2.4 對教學(xué)方法和教學(xué)模式的研究

大多數(shù)教學(xué)活動主要以教師講解為主，學(xué)生的思考很少，很多問題學(xué)生知其然卻不知其所以然，應(yīng)用能力不好。為了提高教學(xué)質(zhì)量，很多教師對教學(xué)活動進行改革，提出任務(wù)驅(qū)動法、情景教學(xué)法、問題教學(xué)法等，還有的教學(xué)改革是從課程建設(shè)角度來進行的，包括課程內(nèi)容的補充完善、實訓(xùn)案例擴充、加強師生互動等方面進行教學(xué)的深度探索。此外為了提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，基于網(wǎng)絡(luò)平臺進行的教學(xué)改革也越來越多。

2.5 重視實驗環(huán)節(jié)，對設(shè)計實驗內(nèi)容的研究

實驗內(nèi)容的設(shè)計要以專業(yè)實踐為突破口，實現(xiàn)計算機實踐教學(xué)與專業(yè)實踐教學(xué)交融、相長。就生物專業(yè)而言，實驗顯得尤為重要。例如，使學(xué)生了解計算機技術(shù)和方法在生物數(shù)據(jù)處理過程中的舉足輕重的作用。從實驗課中，他們可以領(lǐng)略到計算機技術(shù)的魅力，并堅定學(xué)好計算機知識的信念。

2.6 對引入競賽機制的研究

一般來說，企業(yè)在面試員工的時候，最先接觸的是學(xué)生的成績和各項獲獎資料，獲獎學(xué)生在同等條件下會被用人單位優(yōu)先錄用，但如果大學(xué)4年下來，學(xué)生說不出做過什么，也沒有證據(jù)證明自己做得有多好，企業(yè)在選擇優(yōu)秀人才的時候會無所適從，往往依靠院系推薦，而推薦的學(xué)生又未必是適合企業(yè)文化的。但是有了獲獎資料作為參考，企業(yè)很容易判斷學(xué)生學(xué)過什么課程知識、對哪方面比較感興趣、有什么長處、合適在什么崗位工作、是不是有上進心，這些都有助于企業(yè)順利招收合適的員工。

我們希望合理設(shè)計與專業(yè)相關(guān)的競賽選題，該項內(nèi)容可以放在學(xué)期末最后幾周進行。競賽作品的制作和開發(fā)，是知識的綜合運用、實踐、創(chuàng)新的過程，有很強的系統(tǒng)性、目的性、實踐性。競賽必然包含證書和獎品，證書是大學(xué)畢業(yè)后進入企業(yè)的敲門磚，獎品則是對自己的努力、能力和付出的肯定，在一個富有挑戰(zhàn)性的競賽中獲得榮譽和獎勵，不僅讓學(xué)生感覺學(xué)有所得，也會極大地增強學(xué)生的自信心，不斷挑戰(zhàn)自我，積極向更深更廣的領(lǐng)域探索。

2.7 構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)課程交流服務(wù)平臺，培養(yǎng)學(xué)生團隊合作精神的研究

團隊合作非常重要，因此我們希望構(gòu)建一個網(wǎng)絡(luò)課程交流服務(wù)平臺，所有獲獎作品都上傳到該平臺上供全校學(xué)生學(xué)習(xí)，在平臺上不定期組織獲獎學(xué)生在線交流和答疑，培養(yǎng)學(xué)生的服務(wù)意識。

通過構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)課程交流服務(wù)平臺，不同專業(yè)學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)自己的興趣點，興趣相同的學(xué)生會很自然地融合和溝通。在溝通的同時，一些綜合素質(zhì)較高并且志同道合的學(xué)生會慢慢凝聚成一支或幾支學(xué)習(xí)能力強、學(xué)習(xí)潛力大的骨干隊伍，這些隊伍必然會在校內(nèi)受到廣泛關(guān)注，從而產(chǎn)生強烈的示范作用和影響力，有助于促進學(xué)風的整體提升。同時，團隊還可以創(chuàng)辦工作室，承接校內(nèi)外項目，為將來創(chuàng)業(yè)就業(yè)打下堅實的基礎(chǔ)。

2.8 對構(gòu)建CCAI（云計算輔助教學(xué)）資源平臺的研究

云計算輔助教學(xué)（Cloud Computing AssistedInstruction，簡稱CCAI）是將各種教學(xué)服務(wù)（如服務(wù)器、帶寬、軟件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)資源乃至技術(shù)資源等）遷移到云端，學(xué)習(xí)者可以隨時隨地登錄云端獲取學(xué)習(xí)資源、制定學(xué)習(xí)計劃、保存私人數(shù)據(jù)等各項云服務(wù)，進行個性化的自主移動學(xué)習(xí)。

圖1是“云教育”平臺關(guān)系結(jié)構(gòu)。“云教育”平臺上沒有“教師”與“學(xué)生”之分，他們的關(guān)系是平等的，共同作為平臺的主體。平臺體現(xiàn)了“信息民主化”，教師作為“知識來源”的作用將部分由網(wǎng)絡(luò)替代，學(xué)生也是資源的提供者；教師既可在真實的學(xué)校中，也可在虛擬的網(wǎng)絡(luò)中體現(xiàn)教師的角色行為。平臺的“資源”“習(xí)題”和實時互動等功能，能很好地輔助學(xué)習(xí)。

云計算輔助教學(xué)平臺有利于學(xué)校節(jié)約經(jīng)費，有利于教師構(gòu)建自己的個性化網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)環(huán)境、開展個性化網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)活動、增強師生互動、完善課程特色教學(xué)建設(shè)、提高教學(xué)質(zhì)量，有利于學(xué)生搭建個人學(xué)習(xí)環(huán)境、規(guī)劃和管理個人學(xué)習(xí)、自由選擇所需學(xué)習(xí)資源和服務(wù)、自主制定學(xué)習(xí)計劃和學(xué)習(xí)進度，促進學(xué)生高級思維能力和群體智慧發(fā)展。

2.9 對改革考核體系的研究

廣東石油化工學(xué)院計算機基礎(chǔ)課程的考核方式較單一。筆者建議在引入競賽機制的基礎(chǔ)上，讓每個學(xué)生從“成果展示+論文+模擬答辯+PPT演示+個人風采”幾個方面制作視頻并傳到網(wǎng)絡(luò)平臺上，邀請有關(guān)部門的教師和相關(guān)院系的學(xué)生等分配賬號，按照規(guī)定的評分標準，在某個時間內(nèi)登錄平臺打分，課程教師的評分占30%，學(xué)生的評分占30%，其他評分占40%。

論文要求學(xué)生提交作品文字說明，訓(xùn)練學(xué)生的表達能力和邏輯思維，增強與他人溝通交流的能力，有利于建構(gòu)新信息和修正舊信息。個人風采包括作者完成競賽選題過程中的點點滴滴，模擬答辯、視頻制作等都要求學(xué)生親力親為，激發(fā)他們的創(chuàng)造力和合作精神，還可以間接學(xué)習(xí)視頻制作軟件Premiere和音頻制作軟件Cool edit等。

2.10 對教學(xué)改革出現(xiàn)的問題的研究

計算機基礎(chǔ)教學(xué)為專業(yè)服務(wù)的重新定位使得教學(xué)實踐過程中出現(xiàn)多方面問題。分析這些問題并探索解決措施，是推進結(jié)合專業(yè)教學(xué)的必要途徑，典型問題如下。

（1）教學(xué)內(nèi)容選擇上如何找到最佳結(jié)合點，如何刪掉一些與該專業(yè)結(jié)合不緊密的內(nèi)容，但又能保持內(nèi)容體系的完整性。

（2）如何與專業(yè)課教師溝通，如何建立教師考評機制。

（3）如何建立有效的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督機制。

3 結(jié)語

大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)以其特殊的優(yōu)勢以及作為現(xiàn)代高科技在各專業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的廣泛性，定位于服務(wù)其他專業(yè)學(xué)科的教學(xué)，在教學(xué)中努力把專業(yè)前景、專業(yè)研究方向、專業(yè)發(fā)展和未來融入到教學(xué)內(nèi)容設(shè)計過程中。除了計算機基礎(chǔ)課程，很多其他課程都可以圍繞專業(yè)開展教學(xué)，讓學(xué)生整個大學(xué)期間都在濃厚的專業(yè)氛圍內(nèi)完成學(xué)業(yè)并深刻感受每門基礎(chǔ)課程帶給專業(yè)課程的輔效果。

參考文獻：

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篇7

關(guān)鍵詞：信息安全；課程教學(xué)；實踐教學(xué)

中圖分類號：G424　文獻標識碼：B　文章編號：1673-8454(2012)05-0067-02

一、引言

信息安全人才培養(yǎng)是國家信息安全保障體系建設(shè)的基礎(chǔ)和先決條件.自2001年至今國內(nèi)一些高校先后設(shè)立了信息安全專業(yè)和信息對抗技術(shù)專業(yè)，已經(jīng)為社會輸送了上萬信息安全專業(yè)的本科人才。與此同時，為普及信息安全教育，近年來許多高校也面向非信息安全專業(yè)學(xué)生開設(shè)了信息安全類選修課程。

我院自2005年開始就為計算機科學(xué)與技術(shù)、電子商務(wù)和信息管理與信息系統(tǒng)三個專業(yè)開設(shè)了密碼編碼學(xué)與網(wǎng)絡(luò)安全、計算機安全技術(shù)兩門專業(yè)選修課程，考慮到教學(xué)過程中不同專業(yè)在學(xué)習(xí)信息安全類課程時的不同特點.2007年調(diào)整教學(xué)計劃后為信息管理與信息系統(tǒng)和電子商務(wù)專業(yè)開設(shè)了信息安全技術(shù)選修課程，為計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)開設(shè)了網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)課程。

二、教學(xué)目標

信息安全類課程具有涉及面廣、內(nèi)容和知識體系更新快、對先修課程要求高、理論與實踐聯(lián)系緊密等特點。并且對于非信息安全專業(yè)的學(xué)生來說教學(xué)重點應(yīng)該是擴展學(xué)生知識面，培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力，為將來可能面對的信息安全問題的解決和學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。因此我院信息安全類課程的教學(xué)目標被定位為培養(yǎng)學(xué)生的信息安全意識，普及常用的信息安全技術(shù)，使學(xué)生具備信息系統(tǒng)中的安全防衛(wèi)能力和新技術(shù)的應(yīng)用能力?！?/p>

三、教學(xué)過程中的難點問題

非信息安全專業(yè)的信息安全課程大部分都是該專業(yè)的專業(yè)選修課程，一般都是在大三下學(xué)期和大四上學(xué)期開設(shè)，此時的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的專業(yè)基礎(chǔ)知識，但對信息安全類課程來說如何做到在一門課程中既要覆蓋信息安全專業(yè)的主要知識領(lǐng)域，同時還要針對不同的專業(yè)特點選用相應(yīng)的教學(xué)方法，這些苛刻的教學(xué)需求使得該類課程在教學(xué)過程中遇到了各種各樣的難題，下面將從課堂教學(xué)和實踐教學(xué)兩個方面分別闡述在教學(xué)工作中遇到的難題和采用的解決辦法。

1.課堂教學(xué)環(huán)節(jié)

(1)教學(xué)內(nèi)容較多和學(xué)時偏少的矛盾

按照各專業(yè)的前導(dǎo)課程，遵循培養(yǎng)信息安全意識和普及常用的信息安全技術(shù)的原則。制定了如表1所示的教學(xué)內(nèi)容。

其中只有信息系統(tǒng)安全與網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)這兩個部分的教學(xué)內(nèi)容和課時分配根據(jù)教授專業(yè)的不同而有所側(cè)重和區(qū)別?？傮w來說，在課程內(nèi)容的設(shè)置上以培養(yǎng)信息安全技術(shù)應(yīng)用人才為目的，擴大學(xué)生的信息安全知識面為導(dǎo)向，教學(xué)過程中不過多地糾纏于理論細節(jié)，以此來解決課程內(nèi)容豐富而學(xué)時較少的矛盾。

(2)部分教學(xué)內(nèi)容枯燥，影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

根據(jù)學(xué)生的教學(xué)意見反饋調(diào)查發(fā)現(xiàn)，影響學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的教學(xué)內(nèi)容主要集中在密碼學(xué)基礎(chǔ)這一知識領(lǐng)域中。密碼學(xué)基礎(chǔ)是信息安全技術(shù)的基礎(chǔ)知識，也是學(xué)習(xí)信息安全技術(shù)過程中必不可少的知識組成，因此為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在教學(xué)過程中采取了如下教學(xué)方法。

首先。將一些相關(guān)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識整理成自學(xué)材料并引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)，以降低學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)密碼學(xué)知識的枯燥感；其次，在講授密碼學(xué)的基礎(chǔ)知識時，多穿插一些小故事和影視作品的情節(jié)，以此來提高學(xué)生對密碼學(xué)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)興趣。如：以電影《達芬奇密碼》中的故事情節(jié)為線索，為大家講解古典密碼算法中置換類算法的加密思想以及密碼分析中暴力破譯法的基本原理：然后，在介紹現(xiàn)代密碼算法時，應(yīng)重點介紹主流算法.并配合一些Flas形象生動地幫助學(xué)生理解算法的加密解密原理。此外，還可以推薦一些和密碼學(xué)相關(guān)的小說，如《密碼故事――人類智慧的另類較量》，供學(xué)生課外閱讀。

這些教學(xué)方法極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)密碼學(xué)知識的興趣，取得了很好的教學(xué)效果，受到學(xué)生的一致好評。

(3)如何獲取恰當?shù)慕虒W(xué)案例帶動課堂教學(xué)

對于課程中信息系統(tǒng)安全和網(wǎng)絡(luò)安全部分的知識點，如果在課堂教學(xué)過程中只是注重原理的講解，會使得教學(xué)過程顯得極為生硬抽象，不利于學(xué)生的理解和應(yīng)用。因此，在授課過程中以案例為驅(qū)動，帶動基本原理的講解，是較為合理的教學(xué)方法。而如何獲取恰當?shù)慕虒W(xué)案例，是困擾教師的難點問題。

目前，教學(xué)案例的獲取方式主要有兩種，一種是由教師親自整理制作；另一種就是參考其他院校相關(guān)課程選用的教學(xué)案例。因此，在今后的課程建設(shè)過程中將重點考慮引入課程教學(xué)軟件，以進一步解決教學(xué)案例匱乏和更新速度慢等問題。

(4)學(xué)習(xí)方式被動

學(xué)生往往只是被動地接受課堂的灌輸式教育，如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生主動地去學(xué)習(xí)信息安全課程，同樣也是教學(xué)過程中的難點問題。

因此在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，嘗試采取了學(xué)生分組的教學(xué)形式，并在課堂上組織分組討論、演講比賽、分組對抗等多種教學(xué)活動，通過多樣化教學(xué)，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性，活躍課堂氣氛，尤其是分組進行的演講比賽，學(xué)生們通過自己動手搜集整理演講材料和賽后討論，加深了對課程內(nèi)容的認識和理解。

2.實踐教學(xué)環(huán)節(jié)

信息安全是一門較新的學(xué)科，同時也是跟實際聯(lián)系非常密切的技術(shù)，因此實踐教學(xué)環(huán)節(jié)是教學(xué)過程中必不可少的。而如何在教學(xué)資源有限的條件下找到既能培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力又能調(diào)動學(xué)生興趣的實驗內(nèi)容是非信息安全專業(yè)信息安全類課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的難點問題。

我院信息安全類課程設(shè)置了如表2所示的實驗項目。

其中所有的選做實驗項目的實驗指導(dǎo)書以及相關(guān)軟件等材料都上傳到公共郵箱中，并由教師引導(dǎo)學(xué)生利用課余時間來獨立完成。實踐表明，這些實驗項目提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時又鍛煉了學(xué)生的動手能力.為將來在工作中可能遇到的一些安全問題奠定了基礎(chǔ)。

四、教學(xué)方法的進一步探索與研究

考慮到社會各界對信息安全人才需求的變化，在今后的教學(xué)計劃調(diào)整中準備將所有信息安全類課程合并為一門公共選修課程――信息安全概論，結(jié)合這一變化對信息安全概論的教學(xué)工作需要做出相應(yīng)的調(diào)整和改進。

首先需要為信息安全概論增加前導(dǎo)課程匯編語言程序設(shè)計，該課程以Win32匯編語言程序設(shè)計為主要教學(xué)內(nèi)容，以培養(yǎng)學(xué)生熟悉掌握Win32匯編程序設(shè)計的方法和技巧，并以具備分析Win32匯編程序、編制和調(diào)試匯編程序的能力為教學(xué)目標。

篇8

1.高職學(xué)生的生源結(jié)構(gòu)及特點

高職院校的生源主要有三類：一是通過普通高考招收的普通高中生，二是通過對口考試招收的職業(yè)高中生，三是“3+2”“2+3”考試招收的中專、職中生。從質(zhì)量上說，第一類生源一般是全國高考錄取的普高生，大部分學(xué)生思想活躍，靈活好動，經(jīng)過高考前的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，掌握了一定的理論知識和學(xué)習(xí)方法，但自控能力較差，存在學(xué)習(xí)動力不足、競爭意識不強、目標意識不清、視野不夠開闊等問題；第二類、第三類生源在中職階段有一定的技能基礎(chǔ)，動手能力較強，但文化基礎(chǔ)知識薄弱，普遍存在學(xué)習(xí)方法不當、態(tài)度不明、自覺性較差等問題。生源多元化、錄取分數(shù)不高、理論知識基礎(chǔ)薄弱等現(xiàn)狀，給教學(xué)和管理帶來了很大困難，影響了高職階段教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生整體素質(zhì)的提高。

2.高職課堂的時間結(jié)構(gòu)安排

高職課堂的一個學(xué)時為40分鐘，時間結(jié)構(gòu)一般時間為5分鐘時間回顧舊知識點、導(dǎo)入新知識，10分鐘時間采取項目式教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動等方法講解與示范新知識點，20分鐘學(xué)生練習(xí)時間，5分鐘總結(jié)時間。時間結(jié)構(gòu)安排本身沒有問題，但是教師在上課過程中一般會遇到種情況：若知識點較難，遇到困難的學(xué)生較多，僅有少部分學(xué)生能在指定時間內(nèi)完成任務(wù)，20分鐘的練習(xí)時間比較緊張，任課教師不能一一進行指導(dǎo)，效率較低；還可能出現(xiàn)個別學(xué)生由于問題不能得到及時解決而產(chǎn)生失望或焦躁的情緒，進而影響學(xué)習(xí)，甚至對學(xué)習(xí)失去興趣。

3.高職“部署與管理Linux服務(wù)器”課程的特點

“部署與管理Linux服務(wù)器”是高職院校云計算技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)的一門專業(yè)核心課，課堂教學(xué)存在教學(xué)形式單一、內(nèi)容枯燥、入門難、教學(xué)實施效果差等問題，具體表現(xiàn)為學(xué)生興趣不高，學(xué)習(xí)氛圍不濃；教學(xué)方法單一，教學(xué)手段傳統(tǒng)；考核方式不能綜合評價學(xué)生的學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)成果；加上高職生源的影響，學(xué)生的知識儲備情況參差不齊，造成學(xué)生接受新知識的能力存在差異，課堂教學(xué)效果較差。

二、學(xué)生助教制的應(yīng)用實踐

高職課堂學(xué)生助教制的應(yīng)用以“部署與管理Linux服務(wù)器”課程為例，時間結(jié)構(gòu)不變，應(yīng)用安排在20分鐘的練習(xí)階段及5分鐘的分享總結(jié)階段，具體方法如下：

在學(xué)生練習(xí)階段，根據(jù)學(xué)生、知識點難易程度安排學(xué)生助教人數(shù)，若知識點較難，可安排多名助教。如教學(xué)內(nèi)容為測試DNS服務(wù)器，教學(xué)班人數(shù)為50人。由于測試DNS服務(wù)器容易出現(xiàn)IP地址與域名解析不成功的情況，而出現(xiàn)這種情況的原因可能是服務(wù)器IP地址設(shè)置有誤、正向區(qū)域文件配置有誤，若學(xué)生對相關(guān)概念理解不到位，可能難以成功排錯，所以設(shè)置助教人數(shù)為8名。前8位正確完成DNS服務(wù)器配置并能成功解析的學(xué)生自動成為學(xué)生助教，每人加5個積分。然后每名學(xué)生隨機分至一個小組，擔任小組助教，幫助小組成員解惑答疑，幫助過程中可以演示，但不可代敲代碼。所有成員均完成解析過程的小組按照完成的先后順序獲得不同的積分。

積分分配方案：每個助教加5個積分，第一個全部完成的小組得40個積分，第二個全部完成的小組得35個積分，第三個全部完成的小組得30個積分……第8個全部完成的小組得5個積分。小組成員的積分由助教根據(jù)他們在練習(xí)期間的表現(xiàn)合理分配，作為平時成績的一部分。

成果分享總結(jié)階段：練習(xí)結(jié)束以后，由每位學(xué)生助教分享在指導(dǎo)組員練習(xí)過程中遇到的問題及解決問題的方法。

篇9

從20世紀80年代的“育才模式”、90年代的“洋思模式”再到21世紀的“杜郎口模式”，我國基礎(chǔ)教育的課改走過了30年的風風雨雨，基本上體現(xiàn)了由教到學(xué)的不斷推進的演變過程。無論是教師教還是學(xué)生學(xué)，都無法脫離“課堂”的范疇?！罢n堂”和“課程”是學(xué)校教育的核心，每一次教育改革，最終必然要深化落實到“課堂”、“課程”這兩個核心問題上，倘若沒有課堂的實質(zhì)性變革，而只改教法，或只變更機構(gòu)建制，這樣的課改，最后是不可能達到成功目的的。

目前，我們的課堂教學(xué)出現(xiàn)了三個問題：一是教師一言堂。教師在課堂上單向講得過多，此舉并不利于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。二是學(xué)生“被”學(xué)習(xí)。學(xué)生的課外作業(yè)過多，教師布置作業(yè)并不完全考慮學(xué)生習(xí)得的效果和意義。三是后進生轉(zhuǎn)化難。實事求是地說，每個學(xué)校都有后進生，在德育和智育雙方面都給教師帶來挑戰(zhàn)。

針對這個問題，國際上早就有人在討論，譬如1996年國際21世紀教育委員會向聯(lián)合國教科文組織提交的一份報告——《德洛爾報告》，上面指出“Learning：The Treasure Within”，即“教育——財富蘊藏其中”，重在強調(diào)學(xué)生的學(xué)，而不是教師的教。這是“學(xué)本”教育的由來，即肯定教育的成功關(guān)鍵是以學(xué)生為主體的學(xué)力考量，教師是起關(guān)鍵作用，但非決策作用。中國基礎(chǔ)教育也開始反思并踐行“由教到學(xué)”的內(nèi)涵。

上世紀90年代以來，我們一直徘徊在“教”與“學(xué)”之間。時至今日，反觀當下課堂，我從課堂結(jié)構(gòu)入手，提出了課堂組成的三要素：教、學(xué)、習(xí)。在這三者的關(guān)系與地位、作用與方法等諸多方面，我們曾進行了長期的、深入的、有意義的研究和探索，讓“教”的手段和“學(xué)”的方法都達到了很高的水準。然而，我們通過對這三要素來進行功能分析，研究得出：教不是目的，學(xué)也不是目的，只有習(xí)得才達到目的。

孔子在《論語·學(xué)而》的第一章就說：“學(xué)而時習(xí)之，不亦說乎？”意為學(xué)了之后及時、經(jīng)常地進行溫習(xí)，不是一件很愉快的事情嗎？按照國學(xué)名人傅佩榮教授的解釋說，“學(xué)”就是聞、見，是獲得知識、技能，主要是指接受感性知識與書本知識，有時還包括思的含義在內(nèi)。“習(xí)”是鞏固知識、技能，一般有“溫習(xí)、實習(xí)、練習(xí)”三層意蘊，有時還包括“行”的在內(nèi)?！皩W(xué)”偏重于思想意識領(lǐng)域，“習(xí)”偏重于行動實踐方面。學(xué)習(xí)就是獲得知識，形成技能，培養(yǎng)聰明才智的過程。實質(zhì)上就是學(xué)、思、習(xí)、行的總稱。要讓學(xué)生智慧地學(xué)習(xí)，教師不僅要教給他們“學(xué)”的方法，還要讓他們有“習(xí)”的智慧。

習(xí)得的理念啟發(fā)我們，無論是課堂學(xué)習(xí)，還是課前課后的預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)，真正需要教師和學(xué)生共同完成的中心在此。只有認真落實學(xué)生的習(xí)得環(huán)節(jié)，并且教師在這方面進行探索和研究，才能真正體現(xiàn)教學(xué)相長的理念。畢竟，我們的課堂是圍繞共同目標展開的課堂，讓“習(xí)得”回歸課堂是我們對課改的本質(zhì)追求。

談到“習(xí)”，我們首先來對比它和“教”與“學(xué)”的不同之處（如上頁圖1）。

在“以教為本”的模式中，學(xué)生的“習(xí)”是在課外的，教師主導(dǎo)而權(quán)威、學(xué)生被動而被灌輸。對這種模式的評價標準是看教師“教”的方法與手段如何。教師也正是為了達到檢測自己的目的，很多時候在教學(xué)上會用填鴨式的滿堂灌，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性被忽略了?！耙越虨楸尽憋@示出師生關(guān)系是不平等的，它放大了教師作用，使其成為課堂教學(xué)中唯一的主體。

在“以學(xué)為本”的模式中，強調(diào)學(xué)生的主體作用，對教學(xué)效果的評價對象是學(xué)生。在這個模式中，“教”和“習(xí)”都是手段，“學(xué)”是結(jié)果，教師提供教學(xué)提示和作業(yè)安排，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和動力，所有的目的就是讓學(xué)生動起來，參與進來“學(xué)”，它改變了學(xué)生過去只是被動接受者的地位，積極性得以調(diào)動。

其實，無論是“教”還是“學(xué)”都有兩層含義?！敖獭币环矫媸侵附處?，另一方面是即時的課堂講授；“學(xué)”一方面是已然成為主體的學(xué)生，另一方面是參差不齊的學(xué)習(xí)能力。這兩個字，構(gòu)成了“教學(xué)”一詞的核心。以上兩點有個共同之處：“習(xí)”在課外。課內(nèi)的“習(xí)”流于一種教學(xué)手段，這樣一來，“學(xué)”的最終效果主要不在課堂檢測之內(nèi)。長此以往，教師在課堂參與度上，對知識的系統(tǒng)引領(lǐng)地位并不突出，且學(xué)生即便強化了“學(xué)”，但對知識點領(lǐng)悟之“習(xí)得”缺乏必要的系統(tǒng)評判，會讓教師對學(xué)生習(xí)得程度缺乏到位的把握。綜上，從課堂能量最大化來看，“以教為本”和“以學(xué)為本”都沒有達到最佳。

緣于上述啟發(fā)，從2009年起，我提出了以“習(xí)”為中心的課堂變革（如圖2）。

“習(xí)本課堂”最大特點是明確了課堂中“教”與“學(xué)”不是目的，它們都是圍繞“習(xí)”來進行的這一概念。從課堂能量及效果來看都是遞增和加強的，學(xué)生在課堂中完成了知識的掌握和能力的提升。

研究“習(xí)本”的關(guān)鍵在于：找到“教”與“學(xué)”的契合點。誠然，一切“教”和“學(xué)”都是服務(wù)于“習(xí)”，都是基于“習(xí)”來定位“教”和“學(xué)”的標高。我們評價的對象也是學(xué)生的“習(xí)得”情況。那么，我們?nèi)绾尾拍苤贫ㄒ粋€從事“習(xí)”的過程及其評價標準呢？

于是我們力求讓各種“習(xí)”（如練習(xí)、實習(xí)）貫穿課堂內(nèi)外，它既要體現(xiàn)教師如何安排組織學(xué)生進行各種習(xí)得能力的訓(xùn)練，同時還要讓學(xué)生在各種習(xí)（實習(xí)、練習(xí)）中學(xué)到知識，在“習(xí)”（實習(xí)、練習(xí)）中調(diào)整調(diào)節(jié)，最終達到“習(xí)得”目標，讓學(xué)生把知識轉(zhuǎn)化為一種習(xí)慣性的實踐能力。“習(xí)本”課堂實現(xiàn)了“雙中心”，教師與學(xué)生在課堂的地位都得到了明確，在師生互動中實現(xiàn)了教學(xué)相長，教學(xué)雙方在互動中都“習(xí)得”了一些東西。譬如，教師教學(xué)技能的增長、學(xué)生學(xué)習(xí)技能的增長；教學(xué)雙方在互動中自身在知識、精神、心理上的成長；以師生“習(xí)得”為標志證明課堂是雙方的課堂。

“云技術(shù)”讓習(xí)本課堂完美呈現(xiàn)

由于習(xí)本課堂實現(xiàn)教師和學(xué)生的雙中心地位，那么，我們更需要教師預(yù)習(xí)指導(dǎo)更及時，學(xué)生實時習(xí)得更到位，師生對知識點探討更快捷，課堂氛圍更生動，課后鞏固復(fù)習(xí)更深入，等等。況且，學(xué)生習(xí)得的過程需要及時反饋給教師，以便為其日后調(diào)整教學(xué)戰(zhàn)略提供依據(jù)。但是我們要看到，學(xué)生習(xí)得的過程是一系列具有不同稟賦資質(zhì)的學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的完成過程，因人而異不說，時空段也斷斷續(xù)續(xù)，要做到“一手資料”和“及時有效”，“云技術(shù)”給了我們最強大的技術(shù)支持。

云技術(shù)是通過網(wǎng)絡(luò)，將龐大的程序拆解成無數(shù)個較小的子程序，再交由多部服務(wù)器所組成的龐大系統(tǒng)，經(jīng)搜尋、計算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶。最簡單的云計算技術(shù)，如電子郵箱、搜索引擎等已于上世紀90年代成功實現(xiàn)。目前iPhone、iPad以極先進的云技術(shù)帶給用戶極便利的生活，更多的應(yīng)用服務(wù)不僅局限于交際、GPRS定位等，以教育資源共享為目的的應(yīng)用服務(wù)業(yè)已出現(xiàn)，這對習(xí)本課堂的實施極為有利。

從下頁圖3中可以看出，我們基于傳統(tǒng)教室，運用云技術(shù)，建立了一個云端課堂，它使實體教室與虛擬網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，覆蓋了學(xué)生課內(nèi)外學(xué)習(xí)的全部時空與過程。

云技術(shù)中的云平臺和云服務(wù)讓我們的教師利用各種工具、編程、信息模型和分發(fā)傳送把電子課本、預(yù)習(xí)習(xí)案、預(yù)習(xí)檢測、課中習(xí)案、課堂檢測、習(xí)得鞏固、習(xí)得提升等內(nèi)容傳送到云上。

在課前預(yù)習(xí)階段，學(xué)生通過iPad搜索引擎下載學(xué)習(xí)任務(wù)和內(nèi)容，通過引導(dǎo)按課前習(xí)案的學(xué)習(xí)要求自主學(xué)習(xí)，云技術(shù)可以讓教師知道每個學(xué)生在什么時間打開了什么材料，預(yù)習(xí)了多久，所有的痕跡都在云上顯示給教師。如果在預(yù)習(xí)中學(xué)生對某一問題產(chǎn)生疑問，可在電子教本上提出疑問，可通過云技術(shù)師生、生生相互討論，可通過網(wǎng)絡(luò)查詢，也可通過觀看教師圍繞教學(xué)重點難點的視頻講解，多種途徑、多種渠道進行交流學(xué)習(xí)。學(xué)生完成課前習(xí)案后將學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)痕跡及收獲全部發(fā)至教育云儲存，教師在課前將所有學(xué)生儲存在云中的課前預(yù)習(xí)記錄下載瀏覽，分析學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，有針對性地去準備課中習(xí)。云技術(shù)課堂讓學(xué)生的課前預(yù)習(xí)更加充分、有效，更讓教師在進入課堂前全方面準確了解學(xué)情，這是其他任何課堂所不具備的一大變革。

在課堂研習(xí)得階段，教師在教育云上下載了學(xué)生學(xué)習(xí)過程后，掌握了學(xué)情，帶著前所未有的教學(xué)針對性進入課堂，讓每位學(xué)生在云上即時查看其他學(xué)生對問題的理解和解答，進行討論，教師參與其中、學(xué)生互相探討，再通過云技術(shù)進行分享、交流。師生之間、生生之間實現(xiàn)了全面的同步互動，針對課前習(xí)中遇到的普遍問題、典型問題以及解決方法，教師可作出點評，學(xué)生可以發(fā)表自己的理解。學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握情況通過云技術(shù)“檢測”軟件檢測可實時分析正確率、錯誤點，達到師生交流、溝通、內(nèi)化提升的目標。云端課堂讓課堂中的師生互動更加熱烈，習(xí)得內(nèi)化分層落實，是以前課堂難以企及的。

在課后鞏固練習(xí)階段，我們通過云技術(shù)把鞏固知識的習(xí)題、材料、總結(jié)以及下一節(jié)課的預(yù)習(xí)內(nèi)容放上去，學(xué)生根據(jù)自己對知識點的把握情況，按需下載。云技術(shù)課堂讓學(xué)生課后“習(xí)”的內(nèi)容不再單一，方向性更強，知識的掌握更扎實，有利于“習(xí)得”反思再鞏固提高。

云技術(shù)在習(xí)本課堂教學(xué)中具有了其他技術(shù)手段無可替代的優(yōu)勢，它至少帶給我們四點收獲。

1.完整的學(xué)習(xí)軌跡記錄

就習(xí)得本身而言，是一個學(xué)生由“學(xué)”到“習(xí)”過程的完整呈現(xiàn)和證明。云技術(shù)完整地記錄了學(xué)生的學(xué)習(xí)軌跡，每位教師和學(xué)生都可以分享彼此教與學(xué)的過程。學(xué)生還享有各個教室為自己提供個性化輔導(dǎo)的資源。云技術(shù)加盟習(xí)本課堂，讓傳統(tǒng)粗放型的知識生產(chǎn)變?yōu)榧s型和個性化的知識研習(xí)，它為一線教師探索教學(xué)規(guī)律、了解學(xué)生習(xí)得特征、分析課堂等提供大量資料，更有利于教師自我反思和改進提高。

2.全面的師生同步互動

云技術(shù)讓個性化的學(xué)生與整個班級同步成長，師生的互動可以同步進行，也提高了教學(xué)效率。

3.精準的教學(xué)針對性

即便學(xué)生在課堂以外的自主學(xué)習(xí)已變成事實，但是教師指導(dǎo)學(xué)生課前習(xí)卻往往很盲目，預(yù)習(xí)容易流于形式，進入課堂習(xí)之前學(xué)生也容易忘卻教材內(nèi)容。由于云技術(shù)呈現(xiàn)給教師的學(xué)生們的課前習(xí)是完整而客觀的，因此教師在課堂習(xí)開展之前可以有精當?shù)臏蕚?，從而準確指導(dǎo)學(xué)生的預(yù)習(xí)操作。讓指向“課堂習(xí)”的“課前習(xí)”達到前所未有的高度。

4.量化的自我習(xí)得過程

篇10

【關(guān)鍵詞】計算方法 多媒體 雙語教學(xué)

【中圖分類號】G642.0 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）22-0001-02

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和計算機運算速度的不斷提高，氣象學(xué)越來越定量化和精確化。氣象預(yù)報能力的提升離不開科學(xué)計算技術(shù)的飛速發(fā)展?！坝嬎惴椒ā笔墙榻B科學(xué)計算的基礎(chǔ)知識與核心內(nèi)容的課程，對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)計算能力和解決實際問題的能力具有重要的作用。計算方法又稱數(shù)值計算方法、數(shù)值分析或科學(xué)計算，在大氣科學(xué)系大氣科學(xué)專業(yè)三年級下學(xué)期開設(shè)，是大氣科學(xué)系的專業(yè)必修課程，是后續(xù)的數(shù)值天氣預(yù)報課程的基礎(chǔ)。不同于體系結(jié)構(gòu)嚴謹、理論性強的高等數(shù)學(xué)課程，也不同于強調(diào)學(xué)生動手能力的實驗類課程，計算方法側(cè)重于通過理論分析設(shè)計出切實可行的有效算法，并在計算機上編程實現(xiàn)，體現(xiàn)了理論與實踐的完美結(jié)合。它的主要內(nèi)容包括非線性方程的解法、線性方程組的解法、插值及曲線擬合、數(shù)值微分與數(shù)值積分、常微分方程數(shù)值解法和偏微分方程初步。它的教學(xué)目的是使學(xué)生掌握數(shù)值計算方法的基礎(chǔ)知識，能編程實現(xiàn)計算方法里的經(jīng)典算法，并進行簡單的誤差或收斂性的分析，同時在學(xué)習(xí)實踐過程中，讓學(xué)生逐步掌握算法設(shè)計的一般過程和主要思路，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力。

在中國，雙語教學(xué)是指用一門外語作為課堂上的主要用語，并配合漢語同時進行的教學(xué)方式。雙語教學(xué)是當前教學(xué)改革的熱點，是高校適應(yīng)社會需求，培養(yǎng)既精通專業(yè)知識、又精通外語的高素質(zhì)復(fù)合型人才的重要手段。在筆者所在的資源環(huán)境與地科學(xué)學(xué)院的支持下，計算方法課程擬建設(shè)成英語和漢語雙語示范性課程。近年來，筆者制作了多媒體英文課件，并利用中英文結(jié)合的方式進行了授課。本文初步總結(jié)教學(xué)方面的一些經(jīng)驗，分析計算方法課程多媒體雙語教學(xué)的利弊，并提出了改進這門課程教學(xué)方法的一些建議。

一 教學(xué)改革措施

1.指導(dǎo)思想

計算方法是一門側(cè)重實踐并兼顧理論的課程，實用性較強，必須采用講授算法的基本原理與編程實驗相結(jié)合的方法。針對大氣科學(xué)專業(yè)學(xué)生的特點，應(yīng)簡化復(fù)雜的推理過程，通過實際例子展示算法的過程，并闡述算法的基本思想。通過雙語教學(xué)使學(xué)生掌握計算方法的基礎(chǔ)知識的和技能，并熟練掌握專業(yè)英語詞匯，培養(yǎng)學(xué)生閱讀英文教材、文獻的興趣，同時提高英語溝通能力。

2.教學(xué)大綱的制訂

筆者通過多年的教學(xué)實踐和研究經(jīng)歷，在廣泛閱讀國內(nèi)外教材的基礎(chǔ)上，根據(jù)大氣科學(xué)的專業(yè)特點和教材《數(shù)值天

氣預(yù)報》的教學(xué)需求，重新梳理了課程內(nèi)容體系，刪除了在大氣科學(xué)領(lǐng)域不經(jīng)常使用且艱澀難懂的算法和部分繁瑣的計算公式和理論推導(dǎo)過程，同時增加了國內(nèi)外最新的一些算法和在大氣科學(xué)領(lǐng)域最近幾年熱點問題的相關(guān)實例，保證課程內(nèi)容既跟得上時展的腳步，又生動實用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。在實驗課中，精選了九個大氣科學(xué)中廣泛使用的算法，讓學(xué)生進行編程實踐。

3.教材的選擇

采用的教材是C.F. Gerald和P.O. Wheatley著（白峰杉改編）的《Applied Numerical Analysis》一書。此書的主要特點是科學(xué)體系嚴謹，內(nèi)容選材精良，可讀性強。書中深刻地闡述了算法設(shè)計的基本思想，并給出了分析算法性能的客觀標準，如收斂速度、誤差等。另外，此書給出了一些算法的Matlab程序語言，將計算方法和Matlab語言完美地結(jié)合在一起，而計算方法正是Matlab語言的最佳切入點。

4.授課的主要內(nèi)容

計算方法理論課程的周學(xué)時為3，總學(xué)時為54。結(jié)合大氣科學(xué)專業(yè)的教學(xué)要求，確定了教學(xué)內(nèi)容，具體如下表所示：

章節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)時數(shù)

前言 預(yù)備知識 3學(xué)時

第1章 求解非線性方程 6學(xué)時

第2章 求解線性方程組 時

第3章 插值及曲線擬合 時

第4章 數(shù)值微分與數(shù)值積分 12學(xué)時

第5章 常微分方程數(shù)值求解 時

第6章 偏微分方程初步 6學(xué)時

相應(yīng)地，設(shè)計了非線性方程組的牛頓迭代法、松弛法解線性代數(shù)方程組、Lagrange插值多項式、Aitken逐次線性插值法、多項式擬合、辛普生積分法、高斯積分法、常微分方程的龍格—庫塔方法和泊松方程的差分方法等九個實驗。

5.授課思路

通過分析大氣科學(xué)中的實際問題，引出一個相關(guān)的數(shù)學(xué)問題，利用高等數(shù)學(xué)中相關(guān)的基本定理進行分析；根據(jù)分析結(jié)果設(shè)計算法，通過一個簡單的例子來描述算法的基本思想；最后，對算法的收斂性或運行時間進行理論分析，并用多媒體演示典型例子的計算過程。

6.多媒體設(shè)計的重點內(nèi)容

所制作的多媒體課件包含了大部分教學(xué)內(nèi)容，并編寫了

* 資助項目：國家特色優(yōu)勢專業(yè)建設(shè)、云南大學(xué)資環(huán)學(xué)院教學(xué)改革項目

相關(guān)的Matlab語言的程序，用于展示算法。與傳統(tǒng)的黑板教學(xué)相比，下面兩個方向的內(nèi)容具有相當顯著的優(yōu)勢。

第一，算法的幾何解釋。如何用一個多項式函數(shù)去逼近未知函數(shù)是計算方法里的重要問題之一。從分析學(xué)的角度來說，多數(shù)算法的思想基于未知函數(shù)的泰勒展式，直觀性不強。而從幾何學(xué)的角度來解釋算法，生動形象，特別是配合動態(tài)的多媒體課件，效果會更佳。

第二，算法的迭代過程與參數(shù)調(diào)整（如初值）。對于迭代算法（如非線性方程求根的不動點迭代法、求線性方程組的Gauss-Seidel迭代法等），通過實例分析能加深學(xué)生對于迭代法收斂性分析的理解。多媒體課件可以很好地展示迭代法收斂或發(fā)散的過程，加深學(xué)生對迭代法的理解。通過初值的調(diào)整，可以讓學(xué)生了解有些迭代法的收斂性依賴于初值的選擇，是局部收斂的，如求解非線性方程的牛頓迭代法。

二 多媒體雙語教學(xué)的利弊分析

1.主要優(yōu)點

第一，加深學(xué)生對算法思想的理解。英文教材中從分析學(xué)、幾何學(xué)的角度來闡述算法思想，盡管通俗嚴謹，但是對于高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不太好的同學(xué)來說，內(nèi)容略顯枯燥，不夠生動。如曲線擬合中的三次B-樣條，在本質(zhì)上可以把每一段曲線理解成四個給定函數(shù)的線性組合，同時各段曲線滿足一些光滑性的條件，但是由于函數(shù)的表達式較為復(fù)雜，學(xué)生很難把握算法的主要思想。多媒體課件可以展示三次B-樣條的函數(shù)圖像，不斷調(diào)整給定點的坐標，生成一系列新的圖像，產(chǎn)生動畫效果，配合函數(shù)性質(zhì)的講解，更加形象地展示三次B-樣條的思想和主要性質(zhì)。

第二，為進一步學(xué)習(xí)打下語言基礎(chǔ)。通過雙語教學(xué)，可以讓學(xué)生掌握一些大氣科學(xué)專業(yè)常用詞匯的英文記法，如插值、迭代、擬合等，養(yǎng)成閱讀英文書籍期刊的習(xí)慣，對本科畢業(yè)論文設(shè)計、創(chuàng)新實驗中查詢英文資料有所幫助。大氣科學(xué)系的學(xué)生考研平均入學(xué)率約為50%，還有部分同學(xué)會在畢業(yè)后幾年內(nèi)繼續(xù)攻讀研究生，因此，本科雙語教學(xué)為學(xué)生在研究生階段的學(xué)習(xí)研究打下較好的英語基礎(chǔ)。

2.主要缺點

經(jīng)過兩年的努力，多媒體雙語教學(xué)改革盡管取得了一定的成效，但仍有一些不足之處。相對黑板而言，多媒體課件展示推理過程或公式的速度較快，學(xué)生很難在短時間內(nèi)理解推理過程、記住公式，如關(guān)于非線性方程的牛頓迭代法是二階收斂的證明，數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差的同學(xué)理解起來較為困難。同時，學(xué)生英文基礎(chǔ)參差不齊，只能記得經(jīng)常用到的高頻詞匯，不理解低頻英文詞匯的中文意思，以至于對相關(guān)專業(yè)知識的理解不夠深刻，典型的例子就是可適應(yīng)性積分，部分同學(xué)沒能理解它的真正含義，以至于體會不到此算法的優(yōu)點。

三 建議與思考

經(jīng)過近幾年的教學(xué)改革實踐，筆者認為對于非數(shù)學(xué)類的理科學(xué)生而言，在下面三個方面有不少改進的空間。

1.授課內(nèi)容

“計算方法”課程內(nèi)容較多，但課時量有限，可以根據(jù)專業(yè)特點，適當刪除專業(yè)領(lǐng)域用得不多的內(nèi)容，同時增加一些廣泛使用的相關(guān)內(nèi)容。在大氣科學(xué)專業(yè)中，可以多補充求解三對角矩陣的線性方程組的“追趕法”的授課內(nèi)容，并刪除B-樣條曲面的內(nèi)容。計算方法各章內(nèi)容相對獨立，關(guān)聯(lián)度不是特別強，但在整個授課過程中，應(yīng)強化算法設(shè)計思想的一致性，讓學(xué)生形成以直代曲、連續(xù)問題離散化、逐步逼近的思維方式。同時，讓學(xué)生學(xué)會從時間復(fù)雜度、空間復(fù)雜度和精確度等方面分析比較算法，掌握算法的優(yōu)劣性和適用范圍，并嘗試在特殊情形下修改算法。

2.授課方式

多媒體教學(xué)應(yīng)和黑板教學(xué)合理地結(jié)合使用。對于那些繁瑣的公式，盡管有規(guī)律可循，也最好用多媒體課件來展示，既節(jié)省時間，也可以降低學(xué)生的抵觸情緒。對于用來展示算法思想的圖形和用來驗證算法性能的程序執(zhí)行過程，最好也用多媒體課件來展示。但是對于一些重要的公式和理論分析過程，最好在黑板上逐步書寫并詳細解釋，加深學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解和掌握，如中心差商的誤差分析等。

語言方面，教師應(yīng)盡量提高自己英文發(fā)音的準確性。對于高頻專業(yè)詞匯，盡量用英語表述，對于那些出現(xiàn)頻次不高的專業(yè)術(shù)語可以使用中文代替，使學(xué)生更加精確地理解講授的內(nèi)容。同時，應(yīng)多和學(xué)生溝通交流，根據(jù)學(xué)生的接受程度和自己的英文發(fā)音情況決定使用英文的比例。同時，增加互動式教學(xué)內(nèi)容，鼓勵學(xué)生用英文發(fā)言討論。

3.考核方式

目前，多數(shù)院校對計算方法課程的采用筆試的方式進行考核，這造成了許多學(xué)生為了獲得高分，重理論輕實踐，不利于提高編程能力。為了培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實踐的能力，應(yīng)結(jié)合專業(yè)和學(xué)生的特點，建立更加合理的考核機制。根據(jù)筆者的教學(xué)經(jīng)驗，筆試成績、上機成績和平時成績的比重分別定為50%、30%和20%較為合適。筆試方面，可以建立計算方法基礎(chǔ)試題庫，涵蓋90%的期中、期末考試試題，并設(shè)計一個綜合分析題，考查學(xué)生利用所學(xué)知識分析近年來相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)熱點問題的能力，從而實現(xiàn)教考分離，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。上機方面，更加側(cè)重于平時上機編程的考核，不進行期中和期末考試，同時結(jié)合專業(yè)特點和自己的研究方向，設(shè)計出一些開放性的問題，給學(xué)生更加自由的空間，提高學(xué)生研究問題的興趣。平時成績方面，認真批改學(xué)生作業(yè)并給出等級評價，在課堂上經(jīng)常提問，以檢查學(xué)生掌握知識的程度，并根據(jù)學(xué)生的回答給出相應(yīng)的分數(shù)。

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