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《计算机科学引论》教材的分析与处理方法

2018-03-22王景珊李淑兰

魅力中国 2018年41期
关键词:教材分析有效整合

王景珊 李淑兰

摘要:本文主要是通过《计算机科学引论》课程的中外教材进行对比分析,在教学实践中结合我们的培养目标,把中外教材进行充分的有效整合,既要保留教材的特点,又要考虑学生的学习能力与现状,给出了合理的教材处理方法。

关键词:计算机科学引论;教材分析;教材处理;有效整合

我校计算机专业的课程设置中,大一第一个学期的专业基础课程就开设了《计算机科学引论》,这是一门围绕计算机科学与技术的基本概念、原理、技术、方法与实际应用操作的课程,涉及到了计算机科学的组成、软件、硬件、网络等方方面面,使学生能够更好的了解计算机学科发展的各个方向、最新进展、发展趋势,了解与计算机相关专业的核心课程,为今后的深入学习打下基础。国家计算机科学与技术学科教程研究组发表过该课程的内容构建的意见和基本提纲。

在这门课程的教学中,我们分别选用了两本教材,第一本是由张勇、周传生、张丽霞编著清华大学出版社的《计算机引论》,第二本是由美国贝赫鲁兹·佛罗赞(Behrouz Forouzan)编著,刘艺、刘哲雨翻译,机械工业出版社的《计算机科学导论》。这两本教材风格迥异。教师在授课之前,应该对教材进行充分的了解分析,并在此基础上精心备课,进行教材的处理,才能够获得好的教学效果,以下对中外这两本教材作具体分析。

一、张勇的教材《计算机引论》特点

这本教材全书分为7章,主要介绍了计算机的基本概念及其产生、发展、分类、特点和应用领域;计算机中数据的表示与位运算,计算机系统的组成及其基本工作原理;计算机软件系统的构成,主要包括操作系统、程序设计和软件工程的基础知识;数据结构和算法的基础知识;计算机网络的基本概念和基础知识,包括计算机网络的分类、网络互连设备、internet及其应用;计算机技术的基础知识,主要有数据库系统、多媒体技术和信息安全基础知识。

它的特点,第一,其内容的编写符合我们的思维习惯,知识体系完整、内容精炼、通俗易懂,从学科思想与方法的层面对计算学科进行导引,能够使学生对本专业的各方面基础理论知识和核心内容有一个全面概要的认识。虽然受教学学时的限制,时间比较紧,但同学们还是比较容易接受。第二,这本教材还有一个最主要的优点,教材内容与我国的全国计算机等级考试二级的公共知识内容衔接的很好,对同学们参加全国计算机等级考试很有帮助。第三,教材还安排了windows操作系统和office办公自动化软件作为实践教学内容,也非常好。第四,它的不足之处,就是它的深度和广度不够。这本教材的定位应该是知识层面的引导。

二、贝赫鲁兹·佛罗赞(Behrouz Forouzan)的教材《计算机科学导论》的特点

美国等发达国家在计算机学科发展的几十年的时间里,其经典教材有许多值得我们借鉴的地方,本着对计算机教育的发展起到积极的推动作用,与世界接轨,我们学校引入了一些国外的教材,Behrouz Forouzan的《计算机科学导论》就是其中的一本,本书是基于美国计算机学会(ACM)推荐的。

它的特点,第一,以广度优先的方式覆盖了计算机科学所有的领域,着重强调对计算机和计算机科学的广泛理解,把引论课程当成大学期间所有计算机专业核心课程的浓缩。第二,除了包含国内张勇教材的内容之外,还增加了计算机编程的一些理论和方法,更有前沿的应用领域的人工智能的理论体系介绍。第三,它的内容编排与我们的思维习惯存在差异,虽然这本教材力求深入浅出,但因为内容在深度上也是下了功夫,不少的内容,我们大一学生的知识结构无法能够理解,所以学习难度大,其实这本教材蛮适合作为后续学习的一本工具书。第四,在每一章的结束,除了必要的小结、练习,还推荐了一些课外读物,拓宽了同学们的视野,同学们在学完这本书这后,有足够的信息来选择自己喜爱的专业方向。第五,教材的图例比较多,使同学对抽象的理论概念,具有感性的认识。第六,这本教材不足之外,没有基本的操作实践内容,不适合我国国情。这本教材的定位更注重能力的培养。

三、教材的处理方法

教材的处理上,如果过于简单,类似科普,容易被学生忽略,失去专业引导的作用,如果结构松散,内容过广,概念繁杂,教学内容的深度和广度难受以把握,学生也不易理解,容易打击学生的学习积极性,如何更好地发挥引论课程的引导作用,课程的体系构建非常重要,鉴于中外这两本教材的特点,结合我们的培养目标,在课堂中,把这两本教材进行充分的有效整合,既要保留教材的特点,又要考虑学生的学习能力与现状,对教材作了适当的取舍,坚持以学科概念的认知模型进行导引,使课程结构更清晰,系统性更强,在教学实践中对教材和教学方法作以下处理。

第一,我们考虑教材还是要以广度优先,所以选择了Behrouz Forouzan的《计算机科学导论》,大一的新生,计算机的基本操作还是必须要训练的,对以后的学习都有帮助,所以在教材之外增加了张勇教材中的Windows的基本操作和Office办公自动化软件作为实践教学内容。

第二,考虑到Behrouz Forouzan教材的深度,加上时间有限,有些教材内容是学生当前的知识结构很难理解,所以删减一些难度大的内容,作为学生的课外读物,对于被删减的内容可能是有些同学感兴趣的,我们会鼓励学生课后阅读,接受新的知识,利用翻转课堂的教学方式,加强师生的互动,完成学习。当然有些内容可以通过MOOC平台,线上线下相结合方式进行学习,或者在后续的学习中去消化理解。

第三,作为大一计算机专业的学生,在学习完C程序设计之后,会报名参加全国计算机等级二级考试,所以我們在教材的处理上,遇到与考级公共知识的相关内容,我们会以张勇教材为基础,尽量详细讲解与二级公共知识相关的章节内容,这样学生可以节省一部分时间去完成程序操作题的练习。

第四,选取恰当的教学内容,是教学关键,另外教学方法和教学手段采用多样化,也是必要的,比如这些年许多教师在实践得出的任务驱动教学法,翻转课堂教学法,都有比较好的教学效果,我们也把这些好的方法融入到我们的教学实践中。

第五,教师还可以通过专题讲座的方式,开阔同学们的视野,了解科技新内容,激发他们的求知欲望。

把握好教材尺度,选择恰当的广度和深度,做到由浅入深,由易到难,循序渐进,提高教学效果,对于教师来说,是一个永远没有终点的课题。

参考文献

[1]张勇.《计算机引论》[M].北京.清华大学出版社.2012.

[2]贝赫鲁兹·佛罗赞(Behrouz Forouzan).《计算机科学导论》[M].北京.机械工业出版社.2017.

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