《计算机科学技术方法论》课程教学实践

Curriculum Teaching Practice on Methodology of Computer Science and Technology

本栏目责任编辑：王力

……计算机教育．／厂

《计算机科学技术方法论》课程教学实践

袁傈社

（新疆大学信息科学与工程学院，新疆鸟鲁未齐８３００４６）

摘要：结合本单位“计算机导论”课程构建的＆革．介绍了单独开设“计算机科学技术方法论”讲座的教学实践．提出了适合本科教学的授课内客、教学模式和方法，探讨了课程教学中的若干问题。

关键词：计算机导论；计算机科学技术方法论；课程建设；教学实践中图分类号：ＴＰ３９９

文献标识码：Ａ

文章编号：１００９—３０４４（２００力１４—３０５８３—０２

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１引言

计算机专业学生人『】引导课程是“计算机导论”课（以下简称“导论”）。

以往的“导论”课将注意力放在“计算机文化基础”等计算机

入ｆＪ知识介绍上，从实现上去讲计算机，通过操作ｒ解计算机，使

法论”课程，该课程教学内容并没有非常统一的规范。我们考虑要将计算领域认识和实践过程中的一般方法作为教学重点．探讨学科性质、特点、主要内容、主要方法、内在联系及发展变化。使学生对整个学科知识体系有个宏观了解．构筑一个逻辑框架，为其后各部分的学习指明总的方向。结台几年的教学实践，根据学生的反馈不断改进、充实．形成了目前的教学模式．确定的主要教学内容为：１）计算学科方法论研究概况；２）计算本质、学科的定义及根本『口Ｊ题；３）计算学科各主领域的划分及主要内容；４）计算学科的典型问题；５）计算学科的３个学科形态及一般方法；６）计算学科中的核心概念、数学方法、系统科学方法；７）计算机发展史及重要历史事件、人物；８）社会和职业的问题。

学生局限于计算机功能、计算机实现、计算机操作等工具性认识的思维范围中，限制了学生对这门学科的认知视野。因此，“导论”课程的构建需要进一步改革与探讨。

近年来，通过对学科方法论的研究，对“导论”课的构建产生了一些新的见解。希望将原“导沦”课的定位由入门性引导课程构建成人门性与学科综述性结合的导引课程。希望以“学科方法沦”的角度去综谜学科．系统全面地为学生介绍计算学科的历史、定义、本质、根本问题。介绍学科的核心概念、数学方法、形式化技术。介绍学科的知识体系．学科各主领域的划分及各知识领域涵盖的问题。引导学生站在更高的角度认知计算学科．用学科方法论去指导学爿，对学生进行面向未来的教育，是非常必要的。蚓此．我们在信息学院计算机专业进行了“计算机导论”课程教学改革建设，在“导论”课中引人“计算机科学与技术方法论（以下简称方法论）”的内容．经过几年的教学实践．形成了相对固定的教学模式。

５几个教学重点问题

计算学科方法论的内涵还在探索与发展。受学时的局限，要准确理解学科方法论的内涵是困难的。为了保证课程的教学效果．我们设计了几个教学重点问题．在教学中要求学生重点理解：

（１）学科方法论研究概况、计算本质、计算学科的根率问题介绍近几年计算学科方法论研究的情况，学科方法论的指导意义，强调计算学科方法论研究的探讨性。介绍圈曼对计算本质的揭示，计算学科的定义及学科根本问题。使学生对计算学科方法论主要内容有一个总体的认识，把学生带＾一个崭新的认知境地和特定的知识氛围之中，使学生强烈感受到学科的特点、规律及魅力，意识到学科学习的意义。

（２）典型问题引入的数学方法

通过～些生动有趣的数学故事引人一些科学计算问题．例如哥尼斯堡七桥问题Ｂｆ人固论，梵天塔问腰引人递归等。通过把问题抽象并形式化．产生了解央问题的数学方法，使学生们的思维一下子被打开，他们认识到数学在计算学科中的主导性．认识到学科方法论的指导性，从而激发他们的好奇心、求知欲。

（３）学科重要概念、数学方法

介绍ＣＣｌ９９ｌ报告提取的１２个核心概念，包括算法．数据结构等；介绍学科中的主要数学方法，包括证明、递归和迭代、公理化方法和形式化方法等；介绍学科的两种系统开发方法，包括结构化方法和面向对象方法。使学生对计算学科的核心概念，主要数学方法有一个总体的认识。有利于培养学生的数学素养和科学的思维方式。

（４）计算机发展史及重要历史事件、人物

任何～ｆＪ学科都有一部悠久的发展史。计算学科发展史展示

２关于“计算机导论”课程设置

一方面传统的“计算机文化基础”教学内容要继续采用．另一方而要引入“方法论”的教学内容．我们的做法是将“计算机导论”课程分成两部分：一部分是传统的“计算机文化基础”课，５４课时。另开设一门“计算机科学技术方法论”讲座课，１８课时。

３关于开课时机

关于开课时机我们做过不同的尝试。随着大类招生教学计划的变化，考虑到信息类学生在第一、二年不分专业，统一教学计划．第三年才分专业。信息类学生中电子、通信专业的学生占多数。我们目前的做法是在信息类一年级入学时开设“计算机文化基础”课．包括理论课时１８课时．上机３６课时。第三学年分专业授课时．在ｉ年级上学期为计算机专业学生单独开设“计算机科学技术方法论”讲座课。学生经历２年的大类基础课学习后．开始全面接触计算机专业课，此时介绍方法论的内容，我们认为开课时机是合适的。

４教学内容

我校计算机专业从２００３年起试验开设“计算机科学技术方

收稿日期：２ｎ０７—０６

１０

基金项目：新疆史学面向２１世纪教改项目资助，项目编号：２００４【）０２３。

作者简舟：袁保社（１９５５一），男，新疆鸟鲁木齐人。副教授．研究方向为中文信息处理。

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Curriculum Teaching Practice on Methodology of Computer Science and Technology

、气．汁算机教育……

ｒ曲折辉煌的发展过程，记录了冯诺依曼、图灵等一代大师艰难开拓的历程和精彩趣闻鞋事。同时介绍为中国的计算机发展做出突出贡献的科技工作者。将学科发展史渗透到教学中．一方面可调动学生的学习兴趣．引发学生的求知欲：另一方面将不畏艰辛、执着追求的科学精神、辩证唯物主义科学的方法论和爱国主义的思想在潜移默化中传输给学生‘从而达到教书育人的目的。

（５）发展中软硬件辩证关系

计算机学科的每个领域的发展总与那一时期的研究方法的发展水平相适应。例如，五十、六十年代．硬件成本是计算机的主体．受硬件技术限制．程序设计要求节省每一个比特：随着大规模集成电路的发展。信息技术的高度智能化．硬件在学科中的比重越来越小，软件成为信息技术的主体．程序设计再也不用节省每一个比特，而朝着结构化、面向对象的方向发展。理解学科发展中软硬件辩证关系．对学好各专业课有重要的作用。

（６）强调分析问题解决问题的方法

现在不少学生具有一定的动手能力．但缺乏思考．不能将具体的东西进行抽象的思维和总结，这样是不利于提高与深入的。在介绍人类对客观世界的认识过程的基础上，通过一些典型的问题，介绍解决科学问题的一般规律，训练学生把握抽象、理论、设计３个过程。教育学生要掌握解决一般科学问题的规律．养成良好的分析问题的习惯，提高学生解决问题的能力。

（７）介绍计算机主要应用领域，各领域主要应用

很多学生不知道计算机专、肛的学生究竟能干什么，就业出路在哪里？我们要莺点介绍计算机的主要应用领域，使学生知道在各行各业都有计算机人才的用武之地．使学生在找工作时能有更多的选择，能看到就业希望。

介绍目前计算机技术在办公自动化、电子政务、农村信息化、数字城市、教育科研等各方面的应用。介绍模式识别．人工智能．汁算机辅助设计、制造与决策．专家系统，计算机仿真．计算机控制系统，自动化技术．智能仪器仪表设备等具体应用。介绍全社会信息化的必然趋势．使学生树立起努力学习必有用武之地的信心。例如目前计算机在医学领域的应用非常活跃．医院已经成了ｉ十算机专业学生就业的一个重要行业。

（８）介绍本系本专业教学计划

在介绍计算机科学知识体的同时，介绍本系计算机专业教学计划与课程体系．使学生对自己本科４年要学习的各门课程的设置目的、要达到的目标、应具备的基本技能有一个总体的了解．有利于学生根据课程体系制订自己的学习计划。

（９）社会和职业的问题

本栏目责任编辑：王力

主要内容包括计算机的社会背景、职业和道德责任、基于计算机系统的风险和责任、知识产权、隐私和公民自由、计算机犯罪。让学生了解到本专业毕业生应具有的职业道德和应遵守的法律准则。尊重知识产权预防计算机犯罪，毕业后能够顺利胜任本职工作。

６关于教材、教学方法、考试方式

目前我们选择了董荣胜、古天龙所著的《计算机科学与技术方法论》一书作为课程的教材。推荐赵致琢教授的《计算科学导论》、《中国计算机科学与技术学科教程》等书作主要参考书。同时我们收集了大量的多媒体素材放到教学网上，供学生参考下载。

教学方法以课堂教学为主．在多媒体教室上课。本课程教学内容多．课时少，要充分运用多媒体课件辅助教学，以大量的图文资料结合有趣的人物故事渲染课堂．在有限的课堂时间里带来更多的信息量。

由于本课程的教学学时少．教学目的是对本学科的认知和导学，考试方式采用写一篇小论文的形式，要求学生对几个核心问题结合自己的理解进行沦述，达到了强化教学效果的目的。

７结束语

传统的教学方式大多停留在“授之以鱼”上，我们大力提倡素质教育，重要的是学到“渔猎”的技能，“计算机科学与技术方法论”一类课程就是获得鱼的方法及工具。

通过对“方法论”的学习，给学生提供一种全新的认知计箅学科的视角．将学生的注意力引导到学科具有共同的、本质特征的内容上。引导学生把握学科内涵，把握学科知识体系．了解学习方向，明确学习目标，看到了就业希望，激发学习兴趣．学生的思维开始渐渐打开，学习热情增强，为顺利完成学业奠定了基础。对切实提高学生素质，培养适应２１世纪人才，将起到重要作用。

参考文献：

【ｌ】中国计算机科学与技术学科教程２００２【Ｍ】．北京：清华大学出版社．２００２：ｌ一１００

【２】董荣胜，古天龙．计算机科学与技术方法论【Ｍ】人民邮电出版札．２００２．９：ｌ一２００．

『３１袁保杜，贾政红．计算机科学技术方法论课程建设研究与实

践Ⅱ］计算机科学２００３增．

ｆ４】赵致琢．计箅科学导论（第三版）［Ｍ】北京：科学出版杜，

２００４：１—１００．

（上接第５７６页）

“家长姓名”。把“《家长姓名》”移动到罔１中“尊敬的家长：”空白处。如图４所示。单击“下一步：预览信函”。

批量加人ｗｏｒｄ文档中，例如我们要制作１０００个学生的准考证。需要把学生的相片加到准考证上．该怎样来完成呢。道理也一样，只是在建立作为数据源的文件时我们不用前面的Ｅｘｃｅｌ表．而是用ＷｏＩｄ文档作为数据源。在作为数据源的Ｗｏｒｄ文档中我们先建立一个表格，这个表格有准考证上需要的具体信息．如学生姓名．学生准考证号、学生班别、考试教室号、学生照片等。其中在填写数据源的时候在学生照片插入学生的照片。其他的制作方法与“上“学生家长会通知单”的制作一样。

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运用以上的制作技巧，举一反ｊ＝，学生成绩通知单、给家长信封、奖状等的制作也可以轻松完成。

单击“下一步：完成合并”。

（４）选择“台并”中的【打印一全部一确定一选择打印机一确定】。这样就可以批量打印“学生家长会通知单”了．要是有１００、１０００个学生家长也只需要一键操作即可完成打印全部家长的家长会通知单；当然，前提条件是首先这台计算机可以打印。

以匕的具体数据主要是文字．其实图片也可以使用邮件合并

参考文献：

［１］周小军．邮件合并在高校学生管理工作中的应用Ⅱ］．青岛理工大学学报．２００７，０１．９０．

【２】黄艳红利用Ｗｏｒｄ的“邮件合并”功能巧办公Ⅱ１，科技信

臣．２００６／０１．１４９．

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《计算机科学技术方法论》课程教学实践

作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：

袁保社， YUAN Bao-she

新疆大学信息科学与工程学院,新疆,乌鲁木齐,830046电脑知识与技术（学术交流）

COMPUTER KNOWLEDGE AND TECHNOLOGY2007,3(14)

参考文献(4条)

1.中国计算机科学与技术学科教程2002 20022.董荣胜;古天龙 计算机科学与技术方法论 2002

3.袁保社;贾政红 计算机科学技术方法论课程建设研究与实践 2003(zk)4.赵致琢 计算科学导论 2004

本文读者也读过(2条)

1. 程光旭.李云.刘飞清 综合与集成:当代科学技术方法及其教育探析[期刊论文]-西安交通大学学报(社会科学版)2004,24(1)

2. 丁启禹 科学技术方法论在大学理工科教学中的应用[期刊论文]-绥化学院学报2006,26(3)

本文链接：http://www.77cn.com.cn/Periodical_dnzsyjs-itrzyksb200714156.aspx

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/bxji.html