計算機科學實驗課程體系的研究

付志超

摘 要：與其他傳統科學相比，計算機科學具有跟各領域科學迅速結合的特點，目前計算機科學仍然是一門較新的科學領域，因此，深入的研究和探討計算機實驗課程體系研究技能積極促進計算機實驗課程內同的科學設置，又能對示范性實驗教學重心的建設起到非常積極地促進作用。

關鍵詞：計算機 科學實驗 課程體系 研究

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）11-0-01

計算機科學的實驗課程在以往的教學中往往被忽略，或者因為教學條件不具備等問題，計算機科學實驗課程體系一直得不到完善和真正的被教學實踐所采納。本文通過對計算機實驗課程的研究問題的提出，并總結了計算機科學教育改革中的幾個觀點，提出了幾點計算機科學課程體系的構建方法以供參考。

一、計算機科學課程體系研究所遇問題

建設計算機科學實驗課程體系研究主要有以下幾種問題：

首先，需要獨立設置實驗中心。計算機實驗課程體系的設立需要以實踐能力和高素質創新精神的培養為目標，將計算機實驗課程體系單獨計算學分，讓其形成一個系統、完整、科學的實驗課程體系；其次，保持實驗內容不斷更新。計算機實驗項目的設置不但要具備反映新知識和新成就的水平，還要滿足學生基本訓練方法、基本技能和基本技術，因此實驗的選題項目最好具有開放性；再次，要保證百分之百的項目試驗開出率；最后，試驗項目可以按照提高型試驗教學、基本型實驗教學和研究創新型教學三個層次設置，其中基本型教學試驗具體包括基本方法、技術和技能，提高型實驗教學包括設計性、綜合性和應用性試驗。

二、改革計算機科學實驗課程研究的理論支撐

縱觀計算機課程體系發展史，從計算機課程體系模型設立以來一直沒有間斷過推陳出新，課程體系一直處于不斷地發展和改革中。教育的課程改革觀點認為未來教學中必須提供統一的計算機課程體系形式，雖然并不一定要求實驗課程體系要完整統一，經過改革的新的課程體系在計算機課程體系變革過程里應該具有較強的適應新模式的能力。計算機科學實驗課程改革有三類觀點：

1.平衡性

計算機科學教育改革首要觀點便是尋求平衡。這種平衡是要保持應用技術課程實驗課和基本的核心理論課程二者之間的平衡。關于計算機科學實驗課程核心理論有五個優先，一是計算方法的優先，強調實驗編碼算法的技巧優先；二是計算機硬件優先，當硬件優先時強調計算機代碼工作以裸機或者虛擬、抽象為基礎的高級語言；三是以對象優先，課程實驗允許學生使用的對象經過預先定義；四是目標需求優先，此觀點強調以傳統目標需求為主；五是功能優先，這種功能優先是指要始終采用一種語言，存貯器管理和語法規則不得混淆。另外關于應用技術的課程設置提出了兩種論點，一個是保持基礎課程夠用，將計算機應用充分擴展，以計算機技術能力的相關內容和課程設置為開發重點，以勝任能力培養為重心，注重描述性和實踐性較強的知識課程，用軟件工程、計算機科學、計算機工程和計算科學等其他系課程來分散計算機實驗課程的實踐操作量。另一個是以計算機教育的科學課程為基礎，提高學生的科學素質教育以寬口徑的基礎課程為途徑，以提高計算機職業教育的技術變化的適應能力。

2.實驗課程

架構各種實驗課程教學體系保持在計算機科學教育以外，是計算機科學實驗課程改革的第二種觀點。在全校開設基礎平臺的計算機課程，目的在于所有學科能夠減少重復課程學習，所有學科相互滲透形成一個統一的架構，通過輻射作用構建科學合理的課程體系。

3.電子工程和計算機分離教學

計算機科學實驗課程體系研究的第三種觀點便是繼續分離電子工程學科和計算機科學，計算機科學再也不作為電子工程學科的子集而存在。基本的核心理論計算機實驗課程論是一個抽象得出的過程，其本質關于計算機科學形態，這一過程忽略了設計和理論的形態，設計現實是應用技術課程論點強調的內容，這種處于游離不定狀態且介于二者之間的理論便是教育改革論。

三、關于計算機科學實驗課程體系的構建

關于計算機科學實驗課程體系的構建應該采用以下的方法：一是層次以及設計、理論和抽象的權重作用關系應該首先被充分考慮；二是完整、多樣化、系統的計算機實驗課程體系應該被充分考慮，最終達到設置實驗課程較為科學、合理的目的。在具體的構建過程中，課程設置的基本科學性和教育環境對實驗課程體系的影響都是要著重思考的內容。當前科學技術高速發展的社會趨勢下，遠程教育的普及、網絡技術的引進和多媒體教學手段等并用，使本地學習和異地視頻同步學習失去了差異和區別，這種教學方式模糊了現代教育模式和傳統教育的界限，這就要求計算機學科的學生與學會知識相比，掌握學習方法顯得更加重要，所以從理論上探討根據學生的不同情況和需求，可以構建大概四個子集實驗課程：

引導性子集課程：在這一子集中技巧和表示方法是引入的重點，這樣便更加注重計算機水平對于學習者的需求。

設計性和分析性子集課程：這種子集實驗課程的設置主要是計算模型和計算問題的分析，這種實驗課程的設置更注重于基礎技術的要求。

實際實現性子集課程的設置：此種計算機課程的實驗以實現設計為重點，對于技術是實驗的主要要求，最終通過設計并且要實現設計。

軟件工程性子集課程設置：這種計算機實驗課程的設置更強調高級實現和抽象，課程設置以正確的實驗設計和實驗實現為重點，此種實驗課程更注重關于科學開發與研究的要求。

目前我國的高職院校計算機科學實驗課程設置已經逐步得到重視，并且以計算機技術基礎、計算機文化基礎和計算機應用基礎三個內容層次類別設置課程體系，該實驗課程體系既明確了主干實驗課程，也積極輻射了其它電子類和非電子類的計算機課程設置。

四、結語

只有堅持新的教學理念和課程理念，逐步設置更符合社會發展需要的計算機科學實驗課程體系，才能培養出具有創新特點的計算機實驗人才。

參考文獻

[1]張繼成，杜松江，張佳等.計算機科學與技術專業課程體系優化的研究[J].通訊世界，2015（19）.

[2]樸宏波.計算機科學與技術專業的層次化關節點課程體系研究與實踐[J].通訊世界，2015（21）.

[3]顧玉芹，趙正春.基于計算機科學與技術專業中職對接本科“3+4”分段培養課程體系構建的研究[J].新課程·下旬，2015（7）.endprint