计算机教育论文范文

导语：如何才能写好一篇计算机教育论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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其实，所谓的教育教学过程.就是人的研究活动、学习活动以及传授知识过程，而这些又都是特殊的信息传输与处理过程。所说的研究，其实就是根据教学的需要大量的从外界收集信息，然后从所搜集来的信息中发现和提出问题,观点，最后就是信息处理，包括对信息的筛选、取样，通过信息的比较得出结论性的观点。教师在教育教学过程中的作用自古以来说法不一，古往今来我国就有“传道、授业、解惑”的提法。“传”与“授”显然是信息的传输。所谓“道”，从获取信息的角度看，是指人的具体行为，即使不同历史阶段所赋予“道”的不同内涵，但最终人的具体行为也都是贮存在大脑中的。每当人们思考要做一件事时，都会与大脑中贮存的信息加以比较，得出结论。所谓“业”，不同的历史阶段所赋予其内涵也是不同的，但其存在着知识与能力的共性问题。所谓“惑”，就是学生的信息反馈，“解惑”则是教师针对学生的疑问提出的解答过程，是师生的双边活动，是师所采取的补救措施，是一个双向的信息传输过程。不管是建立具体的行为，还是传授知识、培养能力，归根结底是要教给学生什么,通过分析,我们可以知道它既不是物质，也不是能量，而是传输给学生具体的信息。信息的传输一定要有载体，例如可以通过幻灯片、电影、书籍、文字等，而存储在学生大脑中的却不是这些实物载体，而是这些实物载体所带来的信息。这些实物载体则是由计算机带给我们的。

2、信息技术的介入会促进教育教学过程的革新

早期教育工作者所使用的十分简单信息手段可以概括为“言传身教”，当时受教育者主要根据教师的示范动作，通过视觉信息传输直接模仿,这就说明了教师这个具有能动性、创造性的信息源的重要地位。但是，“言传身教”这样简单的信息手段往往会使教育教学发过程受到一定制约。教育者所掌握的信息量在一定程度上有很大的局限性，而信息技术的介入，势必会使教学内容、教学方法和教学理论得到发展，在一定程度上引发教育教学过程的革新。因此近几十年来，一些先进的信息手段如：幻灯、电影、录音、录象、广播、电视等得到迅猛的的发展，当它介入到教育教学中去时，定会对教育教学产生很大影响。使受教育者除了靠感官直接获取信息外,还能从多方面获取较多的信息.国外许多大学设立了教育科学系，有的称为教育工程学，就是学习和研究现代信息，使得学生从教师、从媒体间接获得信息变为自己动手获得信息。

3、信息技术为提升学生的能力创设了机会

俗话说“兴趣是最好的老师”，在学习过程中关键的是激发学生的兴趣。根据已有的经验可知激发学生的学习兴趣的方法有好多种，但计算机对教学的介入对提高学生的学习兴趣提供了更新、更广阔的途径。

1）提供了自己动手学习的机会，培养了动手的能力

学生学习的特点之一是喜欢自己动手。从小学到高中的实验课，学生都兴趣十足，计算机在教学中的应用为学生提供了自己动手学的机会，都表现出比干巴巴的讲解和单纯的听讲有更高的学习兴趣。因此，教学中一些抽象的，不易理解的内容可以指导学生自己动手操作，形象逼真，大大激发学生学习的兴趣。

2）、解决变抽象思维为直觉思维的过渡

随着学生年级不断的在升高，书本中出现生疏的词语、抽象的概念和理论在逐年增加，学生学习的难度逐渐加大，只采用语言和文字这样简单的信息，不利于学生更深层的理解。这样就可以采用计算机的相关功能如：信息处理和图像输出功能来辅助教学，给出生动的动态形象信息来揭示复杂的过程，便于学生更好的理解。使抽象的概念以形象化。

3）、增强信心，克服学习上的厌烦心理

好多孩子刚刚步入学校时，对学习读书充满美好的幻想，充满新鲜感，好奇感，动力十足。可是经过几年之后，不少学生对学习的兴趣明显下降，甚至有厌烦心理。如果把计算机知识应用到相关的教学中，许多知识在学习过程中，要求学生熟练掌握，以达到熟能生巧的程度，培养他们自己动手操作的能力，在一定程度上会给学生耳目一新的感觉，使他们重拾自信，以克服厌烦的心理。

4）、便于实现因材施教

陈旧的教学模式是针对不同的学生却采用同一个要求和同一种教法，往往会出现这样一种情况：班级里较为的优秀的学生吃不饱，他的才能不能充分发挥出来；学习较差的学生却感到很吃力，学起来很困难，往往会引发学生产生厌学情绪。计算机在教学中的应用解决了教学中的实际困难，能实现了分层次教学，能针对不同程度的学生选择不同的教学方法，灵活地安排教学的深度、广度和进度，因地制宜，因材施教，使不同层次的学生都能得到良好的发展，进而增强了学习的自信心。

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当前我国计算机远程教学的方式主要有:

1．面授教学:属于传统的教学方式。这种教学方式符合人类最基本的传播方式，方便了师生之间的交流，计算机远程教学离不开面授教学，它仍然占据了计算机远程教学中相当重要的部分。但又与传统的面授教学有很大区别，只起到辅助作用，主要引导学生进行自主学习。

2．广播电视教学:利用电视媒体的教学方式。具有传播速度快，信息量大，覆盖面广等优势。由于利用了电视媒体，教学录像可以重复利用，多个教学课堂都可以利用教学录像。而且，广播电视教学最大的优势在于边远、不发达地区同样可以利用这种教学方式。但是，它缺乏课堂的互动，学生只能被动听课，无法与教师进行直接同步沟通，教师在授课的过程中无法得到学生的及时反馈，使教学质量受到一定的影响。

3．视频会议教学:双向视频会议系统的远程实时教学系统，这种教学方式的交流和互动十分频繁。视频会议教学模式十分丰富，一定程度上解决了广播电视教学的问题。优秀教师的教学资源可以实现远程共享，双向视频会议的教学方式，增强了交流，能够将教师授课资源及其它资源迅速传递给学生;在教学过程中，教学双方可以进行交流，教师可以在课堂上根据学生的反馈向学生提出问题，根据学生的接受程度，及时对授课内容与方式进行调整;学生也可以根据自己的疑问向教师提出问题，及时解决课堂上的问题。但视频会议教学也有条件限制，授课过程中需要足够的空间进行教学演示，需要足够的人员进行教学活动，同时对网络的带宽要求也较高。

二、提高计算机远程教育教学资源利用率的主要方式

1．增设师生之间灵活交流形式，提高学习的自觉性

网络教育的弱点就是学生单向学习视频课件，老师无法掌握学生的学习进度和学习效果及接受程度，而网络课堂中的答疑功能，只是以电子邮件、留言的形式在老师和学生间传送，老师和学生没有固定、统一的交流时间，问题的解决受时间的限制，大大降低了效率。增加名师直播答题课堂和自习室的形式，让每科的主讲老师按照课程进度，定期定时带领学生同步总结归纳知识点，测验、练题检查学习效果。通过与名师面对面的交流，能使学生真正融入到课堂氛围之中，不断提高复习指导、实务训练、检测测试等重点教学环节的互动交流，及时把疑问消灭在萌芽，做到融会贯通，以避免时空带来的各种弊端，更好地保障学习效果。

2．搭建学生互动交流平台，提高学习的积极性

传统的教学模式是学生们在一个教室内同步学习，有着互动交流的环境和氛围。网络教育只是独自听课，很难及时了解到其他学生的进度和情况。开设学生交流平台，通过学生之间的沟通交流，互相切磋，了解同学的学习进度和效果，特别在讨论解决疑难问题的过程中，让大家感到有启发，有帮助，以此来激发、推动自己的学习，学生们互通有无，互帮互助，互相鼓励，互相进步，就会大大增加学习的乐趣和积极性。

3．创造教学实践实验条件，提高学习的实效性

当前的计算机远程教学中，没有实验室，教学实践环节十分薄弱。对医学、工科等实际操作能力要求较高的专业，实践环节尤为重要。应当在课堂教学中适当增加讲解典型案例、实务操作和能力培养内容，根据学以致用的需要，尽可能创造条件，组织同学参加教学实践活动，增强他们运用理论知识实践的能力，加强对理论知识的理解，加深知识的印象。在正常的课堂教学之外，还必须保证有实践和实验的环节，这就对远程教育提出了更高的要求。

4．统一优化配置教育资源，实现学习的公平性

由于许多原因，现代远程教育发展到现在还没有达到优化的教育资源共享。许多远程教育网点、远程教育机构都是独立开发、独立运行，浪费了宝贵的教育资源和大量的人力物力。必须加强远程远程教育教学资源的整合与利用，把一些优秀的远程教育机构、学校统一起来，相互配合，共同开发，通过优势教育资源共享互补，更好地减少开发成本，提高资源质量和利用效率，充分体现计算机网络资源共享的优势。当前在解决教育资源公平问题的过程中，应该充分发挥远程教育这一先进技术的优势和威力。利用远程教育技术建立教师教研平台，在省市乃至全国都可以把优秀教师的教学成果、教学经验，最方便、最快捷的让教师们交流共享，优秀教师的培养速度会提高，交流环境会扩大，教育资源的不平均会加快改善。

三、计算机远程教育对终生学习发挥着不可替代的重要作用

1．远程教育促进了终生学习体系的构建

终生学习体系要求各级、各类教育打破隔离、分割状态，互相衔接沟通，扩展延伸适应人们终生学习的需要。远程教育的发展正在使得各级各类教育的功能不断扩大，有了互相衔接沟通、扩展延伸的途径，打破了各类教育相互隔离的状况，以逐步做到相互沟通，使建立终生学习体系的目标能够成为现实。

2．远程教育推进了学习的个别化和个性化

“因材施教”一直是教育工作者为之努力的目标，反映到教学和学习上是学习者学习的个别化和个性化，实现了个别化和个性化才能真正体现终生学习的要义。现代远程教育是利用不断发展的信息技术所进行的十分个性化的教育，因其教育目的、内容、方法的极大丰富和多重组合，打破时空的局限，实现了教育学习资源的丰富、学习手段的多元选择。个性化的学习材料设计、有效的学习支助系统、费用相对低廉，这些都为学习者提供了更多选择的同时，大大推进了学习的个别化和个性化。

3．现代远程教育要成为每个人终生学习的最佳选择

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1.1统计软件应用在体育统计教学中的可能性信息时代在社会的进步和经济的发展下到来了，信息时代的到来促进了计算机技术在各个领域的渗透，体育统计教学也开始研究如何在教学中有效地运用计算机技术。在当前社会，科学技术和计算机网络技术已经成为我国社会发展的主流，近年来，我国体育院系在教学中加大了对多媒体设备的资金投入建设，为计算机技术在体育统计教学中的应用提供了有利的教学环境条件，也使统计软件在体育统计教学中的广泛应用成为可能。统计软件的应用给体育统计教学带来了许多便利，为体育统计中大量数据的计算提供了便捷有利的条件。

1.2统计软件应用在体育统计教学中的重要意义首先，统计软件在体育统计教学中的应用有利于促进体育统计教学内容和教学手段的改革，大量体育统计课程中的计算部分能够利用统计软件进行压缩，通过统计软件可以对体育统计数据计算方法的使用和意义进行讲解，而且还可以在统计软件上对体育统计数据计算方法进行分析，使学生能够更好地理解和掌握体育统计的基本理论，有利于避免学生对体育统计计算方法盲目使用的现象；其次，统计软件在体育统计教学中的应用可以使体育统计教学内容与现代化接轨，促进学生创造性思维和动手能力的提高，通过统计软件的使用可以帮助学生用统计学的思想去思考、观察和解决在体育统计的实践过程中遇到的问题，培养学生思考、发现和解决问题的能力；再次，统计软件在体育统计教学中的应用有利于将体育统计课程与计算机课程教学有机结合起来，使得学生在掌握体育统计相关专业知识的同时能够熟练掌握计算机操作技术，使学生的体育统计专业知识技能与计算机知识技能相互促进、共同提高；最后，统计软件在体育统计教学中的应用将体育统计理论知识教学与计算机操作结合起来，有效地促进学生学习兴趣的提高，给沉闷枯燥的体育统计课堂注入了活力，提高了体育统计教学效率。

2CAI课件在体育统计教学中的开发和利用已经成为一种发展趋势

2.1CAI课件的运用有利于增强师生的互动交流，方便教师在教学中因材施教通过在体育统计教学中利用CAI课件，教师可以随时进行课堂提问，由教师钦点或者学生自觉举手的方式让学生对问题进行回答，也可以由学生提出问题，教师针对学生的问题进行个别辅导、个别检查，有利于教师了解学生的情况之后进行因材施教，对促进师生交流学习有着重要作用。

2.2CAI课件兼具强大的测试功能教师可以根据课堂教学内容通过CAI课件建立一个完善的试题库，通过测试的形式对学生的学习情况进行了解和掌握，这种测试方式是以题库的形式出现，课件的容量大，并且具有很强的随机性和极广的覆盖面，有利于教师随时了解学生对知识的掌握情况，还可以在课件中对学生的测试成绩进行统计分析。

2.3计算机网络在体育统计教学中的充分利用计算机网络在体育统计教学中的充分利用为学生的学习和教师的教学提供了一个良好的教与学环境，方便教师在教学过程中对教学进度进行控制，为学生创造一个良好的自主学习和独立思考的条件，提高学生的学习积极性和主动性。此外，教师和学生可以通过互联网中丰富的资源方便地获取统计软件来进行学习。

3计算机技术应用在体育统计教学中的合理化建议

3.1如何选择统计软件在体育统计教学应用的统计软件选取上，一定要选取广泛使用、容易获得并且符合我国体育院系学生实际水平的统计软件。Excel是MicrosoftOffice中文版的套件之一，其具有很强的人机对话、数学运算和绘图制表功能，在体育统计教学中不仅可以运用Excel进行基本的统计运算，而且Excel还可以实现假设检验、方差分析、相关与回归等统计分析功能。当前MicrosoftOffice这款办公软件被广泛运用在各个领域，而且这款软件有中文版，因此，可以将Excel引入体育统计教学中，让学生能够利用Excel这款统计软件更加便利地进行相关的统计计算。

3.2转变教学观念，对教学大纲、教学计划和科室安排进行改革，编制高质量的体育统计CAI课件从事体育统计教育教学工作者要转变教学观念，在新课改的浪潮下对体育统计教学大纲、教学计划和科室安排进行改革，清楚认识将计算机技术应用在我国体育统计教学中的重要性和必要性。体育统计专业委员会要跟相关院系的领导进行积极配合，加强统计软件的推广运用，对体育统计专业教材进行科学合理地编写，做好体育统计教学大纲的统计工作，编制高质量的体育统计CAI课件，有效地促进我国体育统计教学质量的提高[2]。此外，还要加强对体育统计教学师资队伍的建设，积极对教师队伍进行培训，提高教师的教学能力，进而提高我国体育统计教学水平。

4结论

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将现代信息技术应用于计算机教育工作，这对传统教学方法来说是巨大创新和发展，而这一结合利用也能够对我们的教学思维提供新的成长空间，促进教学质量提升。而新的教学形式下，传统教学方法根本无法适应新的教学要求和人才培养模式。这就给教育工作者带来了新的教育问题和重点。在传统计算机的教学中，基本上是以教师语言式授教，并配以文字、图片等形式向学生灌输理论知识。教学方式极为单一，教师大多通过讲解，机械灌输给学生理论知识，整个课程理论的阐述内容也更加抽象、生硬，整个学习过程大多表现为课堂上做听讲笔记，课后简单练习的粗糙学习过程。这样枯燥、单一灌输的教学方式很难从根本上调动学生的积极性。也不利于学生吸收课堂所学知识。教学效果差、教学并不令人满意，改革教学模式迫在眉睫，极为必要。想要有效解决当前计算机教学过程中存在的问题，就要求我们结合最新教学思想、教学技术、教学理念，结合现代信息技术人才的培养要求和目标，有效把握现代教育技术的内涵和关键，通过积极发挥现代教学技术的优点，服务现代教学。而在计算机教学过程中，通过应用现代教育技术，能够帮助我们培养学生的创新精神和探索思维，通过丰富教学内容的应用，帮助学生更好接受计算机教学知识。

2基于现代教育技术下的计算机教学模式内容分析

使用现代教育技术能够使学生通过多种途径接受知识，同时还可以让学生结合自身情况自主选择学习工具。使用现代教育技术的计算机教学课堂也不再是单一的说教式课堂，通过教师合理引导学生，充分发挥学生在学习中的主导地位和主动性，让学生自己充分发挥自身学习能力。并在持续学习过程中发现问题，解决问题，从而有效调动学生积极性，在增强学生学习知识的同时，提升其具体实践与应用能力。所谓现代教学模式是指通过利用多媒体技术将枯燥的理论知识形象的展示出来，进而有效提高学生的实践能力、观察能力以及分析能力，让学生全身心的投入到学习当中。基于现代教育技术下的计算机教学模式通过结合利用现代教育技术，使用多媒体技术和互联网技术将信息集合成不同的场景，而这一系列新技术都是现代教育技术的内容。通过有效利用现代教学技术，能够有效提升学生的学习兴趣以及提升学生对问题的分析能力和应用实践的能力，从而引导学生主动投入到整个学习当中。基于现代教育技术下的计算机教学模式主要有以下类型：

2.1结合多媒体技术开展的计算机教学模式使用多媒体的播放式教学模式是指在多媒体教室中，通过使用多媒体计算机设备的屏幕以及投影仪对教学内容进行展示教学的过程。一般来说，通过多媒体设备展示的教学模式主要是指教师用投影仪以及大屏幕对所需要讲解的内容直接形象的表达出来。同时结合添加音频形式来增加学生的注意力。通过使用这一教学方式，能够帮助学生更容易理解记牢所讲知识。但这种教学方式也存在一定问题，即仍然是教师独自讲解，缺乏学生参与。然而在当今人才培养目标的丰富化和具体化，仍然需要正确认识计算机教学。因此，在实际教学活动开展过程中，教师应该增强与学生之间的沟通互动，活跃课堂气氛，切实有效的确保教学质量。同时也能够更有效发挥多媒体教学的优势和先进之处。结合多媒体技术开展的计算机教学模式，是在借助新的教学设施背景下，所作出的教学活动。通过多媒体器材的应用，能够将教学内容以更多形式向学生展现，而教学内容的丰富多元，也使得教学效果更加符合实际。结合多媒体技术而开展的计算机教学模式，需要积极引入学生等多种教学因素融入教学体系，避免出现新的教学问题。

2.2结合利用多媒体技术和局域网技术的互动式教学模式使用这一教学模式的基础和前提是学生每人一台计算机。在授课过程中，通过利用局域网技术将教师的主机与学生的电脑联接起来，老师通过局域网技术远程控制每个学生的电脑，并且通过操作自己的电脑实现对学生的电脑远程控制，通过这一系列技术，最终实现远程教学课程的教学与理论内容展示、安排布置学生的学习任务，督促学生练习所学知识。也还可以用局域网技术将老师和学生或者学生与学生之间分成小组的进行互动讨论。学生也可以脱机自主学习计算机技术，通过使用多媒体技术和互联网技术能有效调动学生的主观能动性和创造性，并在教学过程中发现问题、解决问题。因此，实施这一教学模式，既能实现多媒体演播式教学目标，同时又能让学生将课程理论与课程实践紧密结合起来，也可以将集体教学与学生个性化自主学习紧密结合起来，通过使用这一教学模式，能够有效提升计算机技术的教学质量与效率。而这一教学模式，在当前的计算机教学课堂上也被广泛应用。

2.3利用互联网资源实施开放式的教学模式开放性与资源共享性是互联网最主要的两个特性。结合使用互联网教学能够有效解决局域网的不足和教学时间和空间的局限性，利用互联网资源，学生可以随时随地进行学习，并根据个人需要到网上查询并下载学习资料，即使学习成绩差的学生也可以循循渐进，逐步得到提升。丰富的网络资源不仅涵盖了知识的解答，还包括教学视频，学生可以根据自己的需要下载或者在线观看。因此，使用互联网技术，为教学活动开展带来了极大的扩展性，同时又提供了丰富的学习资源。在提高了学生学习能力的同时，有效扩大了学生的学习范围。开放式教学在计算机教学过程中，更容易被教师和学生所接收，通过教学空间、学习范围、学习资源的有效扩大，整个教学活动更具延展性。而结合互联网技术所使用的开放式教学更加重视学生的自主性和创造性，因此学生更容易激发兴趣参与学习活动。同时开放式教学活动中，学生能够结合自身学习爱好、自身学习状况自主选择学习内容，整个教学活动和学习活动更能够反映教学现状和教学目标，所以，在新的教学环境下，充分利用互联网资源实施开放式教学将有效提升计算机教学活动的效果和质量。

3结束语

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项目教学法是一种培养学生的综合能力的一种新型教学方法，主要是指以学生的探索性、自主性为基础，以社会发展对人才的要求及专业培养目标为依据，以研究某种学科的概念和原理为中心，以调动学生的积极性，让学生学会自主地分析问题、解决问题并进行知识建构，为最终目的，把教学过程分解为多个项目，在教师的指导和协助下，围绕学生，由学生分工协作完成整个项目，打破了传统教学过程中“教师中心论”的教学模式，形成以培养学生能力为主要任务的教学模式。

传统的计算机教学模式主要以教师讲授为中心，片面注重传授学生计算机基础知识，训练基本操作技能，只满足于学生掌握操作步骤，并没有注重培养学生的自主能力。这样学生只会操作，却不能将所学的知识技能转化为自身的能力，不能激发起学生的学习积极性与主观能动性，更不能很好地达到培养学生的实践能力、社会能力及其他关键能力的目的。项目教学法改变了以往的传统教学方式，体现了一种新的教育教学理念，在计算机教学中，它强调学生是认知的主体，通过技能培养，增强了学生的学习信心和兴趣，增强了他们的学习动力。培养学生的动手能力、自学能力、分析问题和解决问题的能力、互助合作的能力、交往沟通的能力、敢于创新的能力，项目教学法能够满足职校学校培养学生的目的，有着非常重要的研究意义。

二、项目教学法的理论基础

项目教学法作为一种全新的教学模式，具有深厚的理论基础，其中包括建构主义学习理论、实用主义教育理论、多元智能理论和发现学习理论等一系列学习理论基础知识。

项目教学法的理论基础具体包括以下几个方面：

1.建构主义学习理论。

建构主义学习理论仍对当今教学中的学习观、学生观、教学观具有重要的指导作用。建构主义学习理论是项目学习法的基础，学生需要通过自主探究、相互协作，甚至是将原有的知识和问题进行重组，进而寻找解决问题的最佳方案。因此，建构主义认为，学生不是被动的接受者，学习是学生对知识进行加工的过程，学生通过新旧知识的变更、经验反复双向的相互作用来获取知识。

2.实用主义教育理论。

美国教育家杜威提出了“以经验为中心、以儿童为中心、以活动为中心”的新中心论。他主张教学应注重儿童的情绪与兴趣在学习中的作用，还应注重儿童的活动性和主动性、必须贯彻落实“从做中学”的教学原则。而项目教学法其实就是以活动为中心，让学生在“做中学”并通过完成工作任务获取知识与技能的一种教学方法，与杜威的理论是一致的。

3.多元智能理论。

智力作为一组能力，主要包括语言智能、空间智能、数学逻辑智能、自然观察智能、自我认识智能和人际关系智能等，它是由多种能力组合而成的综合体。多元智能理论认为，教师应全方位地了解学生的背景、智能特点、兴趣爱好、学习强项等，从而制定有利于学生学习的教学方法，从而使每个学生在教师的教育下得到智力上充分的发展。第四，发现学习理论。发现法主张学生通过自身的发现学习，并把学习和探索知识的过程进行组合，达到发展学生的归纳和推理能力的提高。教学应着重培养学生的探究思维，让学生通过亲自体验获取知识。学生通过在教学过程中，根据学习的方法，亲自发现问题、分析问题直到解决问题。项目教学法采用发现学习的方法，在教师的正确引导下，学生根据收集的资料和相关的探究活动，找出解决问题的方案。

三、职校计算机教学中项目教学法设计的原则

在项目教学法中，教师和学生的地位都发生了很大的变化。如果想要在职校计算机教学中发挥优势，就必须在项目教学法中，坚持项目教学法的设计原则。

项目教学法设计的原则主要表现如下：

1.中心性原则。

大多数的中职学生在学校学习过一些有关计算机的知识，但学习的内容并不是很多，对软硬件知识知之甚少，另外，大部分学生对枯燥的计算机理论知识不感兴趣。项目教学法中项目的确定以学生为中心，并且贴近现实社会，可以说，整个项目的实施都由学生主动参与。学生成为项目任务完成的主体，教师则是起指导、协调和监督作用，坚持以学生为中心的原则，充分激发学生的兴趣,例如组装一台电脑，首先明确这个项目的中心是加强对计算机硬件的认识，让学生掌握计算机硬件的组成及各个部件的功能，了解计算机的组成和简单的工作原理，所有的准备工作和实践活动都是围绕这个中心来开展。

2.实践性原则。

项目教学法注重学生的实践能力和动手能力的培养。主要有学习过程的实践性和项目内容的实践性等特点。在项目教学法中，通过选择一些实践性强的项目任务，使学生自己探究、相互协作，并在实践中体验学习的乐趣。克服了传统教学中学生学生实践机很少的缺点。在实施组装电脑的项目教学法时，先让学生明确实施的基础知识准备，教师提供电脑的主板、电源、CPU、硬盘（带有操作系统）、内存条、显卡等硬件等硬件准备和工具，学生在互助中互相探讨和研究，共同组装电脑并试运行，这样能很好的培养学生协作学习的意识和竞争参与意识，调动学生的学习积极性。

3.开放性原则。

项目的开发过程是开放的、多元的。它是教师、学生、企业、社会、家长多方参与的过程，这样可提高项目实施的科学性和可行性，提高教学效率。另外，项目的开发不具有完美性和答案唯一性，使学生的创造性有充分的发挥余地。例如在《计算机应用基础》中“Word字处理软件”时，学习的目的是让学生掌握word文档的输入、编辑和排版、文字效果的制作，各种图形、对象的插入方法，以及图形、对象与文字的混合排版，针对这一教学内容，可以选择“低碳生活、绿色家园”的电子板报作为核心的内容，让学生以自主探究的方式，研究如何将形成一份融文字、图片、色彩为一体的彩色电子板报。学生在制作的过程中，自然而然的就学会了word编辑的许多知识。

四、职校计算机教学中项目教学法开展的策略

实行项目教学法，必须充分考虑到每个学生的特点，教学过程必须突出“以学生为主体”，培养学生的自主探索能力和学习、协作能力。因此，职校计算机教学中项目教学法开展的策略主要有以下几点：

1.创造良好的学习环境。

环境作为一种学习空间、场所，是一种支持性的力量。项目教学法有着灵活的时间和空间安排，把课程看作一个整体，用问题和主题组织学生学习。师生之间应形成学习共同体，进行充分有效的互动，以学生为中心进行项目探究。

2.正确的师生角色定位。

教学中两个重要因素分别是教师和学生，因此，只有两者紧密配合，才能产生好的教学效果。在项目实施过程中，教师在整个教学过程中是学生的指导者、协作者。教师应密切注意学生的行为，发现学生存在的问题并及时进行干预和调控。教师应以学生为中心，充分调动学生的积极性和能动性，培养学生自主创新和自主学习。整个过程中，教师与学生应该是平等的、双向的、交互的师生关系。

3.建立适合项目教学法的教学组织形式。

教学组织形式主要是指教师为完成特定的教学目标，教师与学生按要求组合起来进行探究活动的结构。建立适合项目教学法的教学组织形式即可以达到教学目的，又能提高教学效果。分组教学按学生的能力、成绩分组并进行教学，它突出了小组在教学组织中的重要性。可以说，分组教学是项目教学法的重要组织形式之一。

4.注意小组管理的合理性。

在项目教学法中，小组效能发挥的好坏，主要取决于分组和管理。小组的管理策略主要有：

（1）设计可行项目，确立小组目标。教师应根据学生的实际水平、思维能力、认知能力和研究能力来设计项目，在确定项目的同时还要考虑知识的整体性、顺序性、学生的情绪和兴趣。

（2）组中合理分工，建立个人责任。根据特长要对小组中的每个成员进行分工，使每个成员都承担部分责任，使学生对小组的荣誉负责。

（3）监控学生行为，提供技能指导。在学生进行活动时，教师应多跟学生交流，注意观察学生的行为，并对学生进行监控指导，了解学生的实际情况，及时发现问题并进行指导纠正。

（4）评选优秀组长，形成积极互助关系。在学习小组中选出一个优秀能干的组长，这样可使小组处于有序状态，并提高活动的效率。

（5）确定标准，合理评价与奖励。教师应对学生的学习过程进行合适的评价，并及时对各组的情况进行总结反馈，使学生了解学习中出现的问题和解决方法。

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现在在全国范围内已掀起波澜壮阔的第三次全国计算机普及高潮。为了更深刻地认识这一高潮的特点，我们有必要回顾一下我国计算机普及的历程。

我国计算机普及教育始于70年代末、80年代初。在那以前，就全国范围来说，基本上谈不上计算机普及教育，只有少数科研部门进行计算机的应用开发，在大学的非计算机专业基本上都没有开设计算机课程。使用计算机，只是少数专家的事情。

80年代出现第一次计算机普及高潮

80年代初在我国掀起了第一次计算机普及高潮，1981年，中央电视台、中国电子学会计算机普及委员会和中央电大联合举办计算机知识普及讲座，由我向全国讲授BASIC语言，当年收看人数超过100万人，次年起年年重播，收看人数超过300万人。在占世界人口五分之一的国度里掀起这样规模壮阔的群众性的普及计算机知识的活动，不仅对中国、而且对世界都是一件具有深远意义的大事。

在第一次计算机普及高潮中，普及的对象主要是以下三种人；(1)大学中非计算机专业的师生；(2)部分在职科技人员和管理人员；(3)大城市中的部分中学生。普及的内容偏重于计算机知识，尤其是计算机高级语言。通过十年的努力，己经在大学的所有专业普遍开设了计算机课程，结束了大学毕业生仍然属于“计算机盲”的历史。大家取得如下共识：计算机知识是当代知识分子知识结构中不可缺少的重要组成部分。

根据当时的条件，普及的内容主要是计算机高级语言。

90年代出现第二次计算机普及高潮

从90年代初，在我国掀起了全国性的第二次计算机普及高潮。如果说第一次高潮的普及对象主要是具有大学以上文化程度的知识分子，那末第二次高潮的对象已扩展到广大公务人员、企业管理人员以及具有高中以上文化程度的一般知识分子，包括所有机关、团体、学校、企业中的人员。涉及的对象范围比第一次计算机普及高潮广泛得多。这次普及带有职业和岗位的特点，应用计算机的能力成为人们求职的重要条件，各地各部门都制定了对工作人员在晋升职务、职称和工作考核中在计算机方面的要求，并要求通过相应的计算机等级考试。普及的内容主要是文字处理以及常用的一些应用软件。

经过第二次计算机普及高潮，我们在计算机应用领域缩小了和发达国家的差距，对这十年在计算机普及方面的成果应当有足够估计。

新世纪初出现新的计算机普及高潮

刚刚进入21世纪，人们已经清楚地看到在我国己开始出现了一次新的计算机普及高潮。这次高潮的普及的对象是一切有文化的人。

下面举几件重大的事情∶

(1)根据教育部的规划，在21世纪的前10年，将分三步在全国中小学中普及信息技术课程，即∶2001年前全国所有高中都要开设信息技术课程，2005年前全国所有初中都要开设信息技术课程，2010年前全国所有小学都要开设信息技术课程。应当说，这是一项具有深远意义的大事。以后凡是受过义务教育的人都有初步的计算机知识和初步使用计算机的能力。

(2)全国总工会决定在全国职工中普及计算机应用。争取在3年内在全国2.4亿职工中，至少有50%掌握计算机知识，提高职工自主择业和岗位竞争能力。

(3)全国高校的计算机基础教育上了一个新的台阶，大学生应用计算机的能力有了很大的提高，在新世纪中，大学的计算机教育将再上一个新台阶。

(4)全国所有领域将全面普及计算机的应用，所有公务人员和在职干部都要学习计算机知识和掌握计算机的应用。

在这次高潮中，学习计算机的切入点将是网络应用。

三次普及高潮，一浪高过一浪，学习计算机的人数成指数增长。如果在第一次普及高潮中学习计算机知识的人数以百万计的话，那末，在第二次普及高潮中学习计算机知识的人以千万计，在第三次普及高潮中学习计算机知识的人数以亿计。

这样规模的群众性学习计算机活动，不仅在中国历史上从未有过，而且在世界上也是一件影响深远的大事。这是一次难得的机遇，是一个巨大的市场。这是我们当前开展工作的外部环境和有利条件。

面对这一大好形势，我们应当怎么办？我认为应当注意以下几点∶

搞好规划。制订出既先进又可行的向各部分人普及计算机的规划。

落实措施。必须有落实的措施和政策，否则规划就会落空。

建立队伍。要建立一支数量巨大的、强有力计算机普及队伍。

改变观念。要改变不利于计算机普及的某些传统观念。

二、计算机普及教育中的误区

这个问题讲的就是改变观念的问题。

摆在我们面前的一个严重任务是∶怎样使亿万群众更容易更有效地进入计算机应用的大门。现在一方面形势要求我们向亿万群众普及计算机知识和应用，另一方面却有不少人不敢学计算机，正在学计算机的初学者感到计算机难学。这就形成一个尖锐的矛盾，必须认真研究，加以解决。

在计算机普及教育中存在误区

有的同志要求计算机的初学者学习计算机的工作原理，学习不同数制间的转换，学习原码、反码和补码，要他们背诵几十条DOS命令，还要记住哪些是外部命令，哪些是内部命令。许多种考试都有数制转换的考题，例如1378.9876的二进制形式是什么？其实这是完全没有必要的。这些都是源于计算机专业的《计算机原理》课。

现在大家都比较重视计算机普及工作了，许多计算机专家也投入了这项工作，发表了许多意见，这无疑是好事。但是光重视还不够，还应该解决观念的问题。我认为有些同志愿望是好的，但往往自觉或不自觉地混淆计算机专业和非计算机专业的区别、学校和社会的区别、计算机专业人员与计算机应用人员的区别。把计算机专业学习的要求和内容搬到非计算机专业，把学校的模式搬到社会，要求计算机应用人员也像计算机专业人员一样系统学习许多理论课程。这些就造成一个误区。这个问题不解决，将严重影响计算机的普及。

应当看到∶在从事计算机工作的队伍中有两部分人∶(1)从计算机专业毕业的计算机专门人才，占整个队伍的比例不足10%，他们是理论研究、科研、专业教学、系统开发的骨干力量，是专业登山队。(2)从非计算机专业毕业的计算机应用人才，占整个队伍的90%以上，他们遍及各个领域，是计算机在各行各业中应用的主力军。大部分应用软件都是由非计算机专业毕业的计算机应用人才编写的。对这部分人的作用决不可低估。显然，这两部分人的知识结构、能力结构和学习特点是不一样的。

计算机教育的三个层次

就整个社会来说，计算机教育可分为三个层次：

(1)计算机入门教育。对象为原来基本上没有接触过计算机的人群。应当通过本层次的教育使他们初步掌握计算机的基础知识和基本操作。这实际上是计算机的启蒙教育，即“扫盲”教育，是面向全社会的。

(2)计算机技术教育。对象是那些用计算机作为工具处理各种任务的人们。例如工程人员利用计算机进行工程计算和工程制图，教师利用计算机进行辅助教学，管理人员利用计算机进行数据管理，……。显然，他们需要具有比第一层次更多更实用的知识。这个层次的特点是以应用为目的，以应用为出发点。

(3)计算机专业教育。对象是高等学校计算机专业的学生、研究生以及从事计算机研究开发的专业人员。他们需要掌握系统的理论知识和最先进的开发技术。

通常把前两个层次（计算机入门教育和计算机技术教育）统称为计算机普及教育，以区别于计算机专业教育。它的对象是广大非计算机专业的人群，他们占全体人员的95%以上。

显然，对不同层次的教育，无论其教学目标、教学内容、教学方法以及所用教材都各不相同，绝对不应混为一谈，否则将事倍功半。

应该从应用入手

有人认为学计算机应当从学习原理入手，有一位读者写信给我说∶他很想学计算机知识，心想应从原理学起，就到书店买了一本《计算机原理》，结果愈学愈糊涂。我对他说∶你的路子错了，对大多数人来说，学计算机不应从原理入手，而应从应用入手。

有的人认为∶现在是数字化时代，不懂得二进制怎么生存？而且学了二进制和数制转换也没有什么坏处。我想，没有坏处的事多了，难道都要学吗？问题在于怎样有效地利用有限的学习时间，使初学者容易入门。应该看到∶制造计算机的人和使用计算机的人所需要的知识是不同的。例如不能要求飞行员和设计飞机的人具有相同的知识结构，同样不能要求开汽车的人先学习汽车的工作原理和构造。现在已经有了数字电视和数字相机，是不是也要求看电视的人和用数字相机的人先学进制原理呢？当然大学生学一点二进制知识是必要的，但对广大公务员和老百姓就显然是不必要的。

要多为初学者着想

不应当把计算机专家或大学老师自己的学习经历照搬到广大业余初学者身上。不能说自己学过什么就要求别人也要学什么，自己怎么学的也要求别人怎么学。我们要为初学者考虑，替他们找出一套事半功倍的有效学习方法，使他们能轻松自如、兴趣盎然地进入计算机应用的大门。不要难倒他们，更不要吓跑他们。

有时在讨论问题时，有些计算机专家和计算机专业的老师与搞计算机普及的老师看法往往不同，甚至谈不到一块去。有些计算机专家和计算机专业的老师比较多地强调水平、理论、系统知识，而从事计算机普及的老师则更多地强调对象的基础、学习的规律、普及的特点。应该通过实践，正确处理好普及与提高的关系，没有普及就谈不上提高，老百姓首先要的是“下里巴人”，而不是“阳春白雪”。我们搞计算机普及的人不要怕别人指责我们“水平低”，只要符合广大群众需要，我们就应当坚持，做出无私奉献。

在为初学者设计学习内容时，应当从实际出发，围绕应用组织教学，坚决舍弃现在用不到、将来也用不到的内容。要提倡急用先学，立竿见影，在用字上狠下功夫。

在方法上，要按照初学者的认识规律进行教学。在学校中讲授理论课程时，传统的三部曲是∶(1)提出概念；(2)解释概念；(3)举例说明。我们在对计算机初学者介绍计算机应用知识时，采取了新的三部曲∶(1)提出问题；(2)介绍解决问题的方法；(3)归纳出必要的规律和概念。

一般理论课程采用的方法是∶先理论，后实际；先抽象，后具体；先一般，后个别。我认为对计算机应用课程应当采用的方法是∶从实际到理论；从具体到抽象；从个别到一般；从零碎到系统。事实证明，这样的方法是十分有效的，是符合广大计算机初学者的特点的。

在教材编写上必须首先让读者看得懂，如果看不懂，别的都谈不上。现在市场上不少书是低水平重复，有的是直接从“帮助”搬过来的，按功能和菜单介绍软件的使用。这犹如靠字典学英语一样，好象很全面，但是看完全书以后还是不会用。我在20多年前学计算机时，曾经找过不少计算机的书看，结果发现许多书像“天书”一样，一般人是看不懂的。我当时就想∶我以后要写一些让老百姓能看得懂的计算机的书，要把计算机从少数计算机专家手中解放出来，使之成为广大群众手中的工具。

有一位同志说了这样一个顺口溜∶只有明白不明白的人为什么不明白的人才是明白人。我觉得很好，要做到这点很不容易，这是一个学问，要经过长期的修炼才能真正做到。

今年初，《计算机世界》报组织的“世纪评选”评出了我国“20世纪最有影响的IT人物”10个人，我是其中之一(排在笫2位)。说我的功绩是把千百万群众带入计算机的大门。我是盛名之下，其实难符。但是这件事对我很有震动和启发，广大群众对于看似平凡、默默无闻的从事计算机普及的人们是不会忘记的。群众需要我们，我们离不开群众。

我希望有更多的人投入计算机的普及工作，希望所有从事计算机普及的人能认清自己工作的意义，深入研究计算机普及的规律，把工作做得更有成效。

三、关于计算机证书考试

近年来，各种社会考试风起云涌，尤其是计算机的考试更令人注目。我认为在改革开放深入发展的今天，出现社会考试的热潮不是偶然的，它是市场经济发展的必然产物。学历在整体上反映一个人的知识水平，而证书则在一个侧面反映持证者的能力。例如同一个班的两个毕业生，都有大学毕业证书和学士学位，但是一个英语通过了6级，计算机通过4级，而另一个英语通过4级，计算机通过了2级。显然前者在谋职中比后者具有更大的优势。在每年的大学毕业生就业谘询会上，不少毕业生手中拿着四、五个证(毕业证、学位证、英语等级证、计算机等级证书、还有公务员考试证书、驾驶证等)，以证明他的能力。只要有人才存在，证书考试就不会消亡，相反会更加成熟、更加规范。

目前计算机证书考试的种类有∶

(1)信息产业部主办的软件水平考试；

(2)教育部主办的∶

全国计算机等级考试

全国计算机应用技术证书考试(NIT)

全国少儿计算机考试(少儿NIT)

(3)劳动部主办的高新技术技能测试

(4)各地方、各部门举办的考试，如职称计算机考试、大学生计算机统一测试等。

以上几种考试对象各不相同，程度也有区别。

有人问∶计算机证书考试有没有含金量？通过以后有什么好处？我的看法是∶证书考试是一种社会考试，目的是提供一个科学的、公正的、客观的标准，供用人单位参考。但是通过了考试，不会自动增加工资或晋升职称或职务。含金量是有的，但不是由考试机关赋给的，而是由于考试得到社会认可，被有关单位赋予了含金量。例如北京市规定40岁以下的干部晋升科级以上职务必须通过等级考试一级B的考试，有些科技部门要求所有技术人员都要达到二级标准，国家税务总局规定所有业务人员都要有通过NIT的模块测试，有些省市规定凡持有全国计算机等级考试证书或NIT证书的，可以免考自学考试的一门计算机课程等等。这些都为计算机证书考试创造了很有利的环境，使它具有强大的吸引力。

有人问∶全国计算机等级考试与NIT有什么区别？我认为∶等级考试是通用性的考试，它大致反映一个人计算机知识的水平。如同跳高的标竿，不论你的职业和岗位，你跳过一级的竿，表示你已有初级的计算机知识。全国计算机等级考试自94年开考以来，发展很快，至今已有400多万人参加了考试。NIT是应用技能型的考试，侧重培训过程，采取模块化的方式，与职业、岗位紧密结合。例如你想当秘书，可以学计算机基础、文字处理、Internet等模块，你想当广告设计人员，可以学计算机基础、图形图象制作等模块，拿这几个证书去求职，有针对性。全国计算机等级考试与NIT都是教育部考试中心主办的，是不同类型的考试，两者是互为补充的。不同的人可以根据需要选择考哪一种。

前一时期，社会上对计算机证书考试有不少议论，有褒有贬。我认为∶主流是好的，但也有一些问题需要解决。具体说，它的好处有∶

(1)提供客观公正的社会标准，供用人单位参考。

(2)为应试者提供证书，有利于证明个人能力。

(3)不少单位借鉴证书考试的大纲和内容，作为教学和培训的内容，推动了社会的计算机的普及。

在充分肯定成绩的前提下，我们从事这一工作的同志也要清醒地看到目前存在着的一些问题，我觉得有以下一些问题∶

(1)考试内容和大纲往往跟不上计算机技术的发展。例如有一个大城市的职称考试，今年还在考Windows3.1，机关、学校、企业都已用了Win95/98，为了考试，还要倒过去学Windows3.1。

(2)用标准题难以测量出计算机应用的实际水平。

(3)有些学校和单位规定全体人员必须参加某一种考试，按这种考试的内容来组织教学或培训。这种统一的要求可能难以照顾到各单位的特点。例如农学院本来可以结合农业领域的实际需要和例子进行教学，而为了参加统一考试，只能按统一的内容进行教学，最后再举农业领域应用的例子，显然绕了一个弯，降低了效率。

四、学习计算机知识的作用

大家都在学习计算机知识，也都多少知道为什么学习计算机知识，但是我感觉到在我们的宣传上有时讲得不是太全面，我想谈一下自己的认识，供大家作宣传时参考。

学习计算机不是可有可无的事，无论对社会、对个人都是一件影响深远的事情。

(1)计算机是一种现代通用智能工具。在21世纪，各行各业的发展都离不开计算机，无论是科学家还是办事员，都不能离开计算机，因此，计算机知识和应用能力已成为当代知识分子知识结构中不可缺少的重要组成部分。

(2)计算机不仅是工具，而且是文化。工具是可选的，譬如我要敲钉子，就去买一个锤子，如果不需要敲钉子，就不必买锤子。而文化却是每个人所必备的。举个例子，在中学，每个学生都要学习几何、三角和代数，但并不意味着他们以后每天都要去计算多边形的面积、解联立方程式或证明两个三角形相似，但是这些课程却是他们今后进一步发展知识的基础。

当前计算机知识的作用也是这样，如果一个人对计算机一无所知，以后可能连报纸都看不懂。譬如去年报纸刊登了一消息说，在因特网上的域名中，中国许多著名企业的名字都被外国人恶意抢注了。我国许多企业的老总看不懂这条消息，他们说∶“我们已登记了商标，又申请了专利，现在怎么还冒出个“域名”来？到哪里去‘挂号’啊？”这就反映了他们所具有的文化中缺少了计算机的内容。

因此，虽然对不同的人来说计算机所起的作用是不同的∶对有的人的作用是直接的，有的人则是间接的；对有的人的作用是有形的，有的人则是无形的；对有的人是当前起作用的，有的人则是以后起作用的。但是对每一个干部、公务员、知识分子和大中学生，计算机知识是绝不可缺或的。计算机知识是当代文化的一部分。

(3)人们在学习计算机的过程中，不仅学习了具体的科学知识，还学习了科学思想和科学方法。世界上的知识浩如瀚海，任何人都不可能通晓天下成为万能科学家。比学具体知识更重要的是学习科学思想和科学方法，在需要时能发展自己的知识，并且能用科学的思想和科学的方法去分析事物。计算机是现代科学技术的结晶，内容十分广泛丰富，应用十分灵活多样，促使人们深入思考，掌握规律，举一反三，发展知识，因而普及计算机知识是当前科学普及的一个重点。

(4)有利于全面素质的培养。中央多次强调要对学生进行全面的素质教育，而计算机教育有助于培养学生的良好素质。表现为以下6个方面∶

①启发学生对先进科学技术的向往；

②激发学生对新知识的学习热情；

③培养学生的创新意识；

④提高学生的自学能力；

⑤加强学生的实践能力；

篇7

首先提出一个问题：“为什么在大学的非计算机专业中设置计算机课程呢？”显然，这是科技发展的结果，是社会发展的需要。30多年来，关于计算机基础教育的性质和定位始终存在着一些不同意见。有的专家认为计算机基础教育应当面向计算机学科，面向理论，要提高计算机基础教育水平就应该向理论的方向提高。另一种意见是计算机基础教育应当面向应用，着眼于培养学生的应用能力，任务是培养千万计算机应用人才。笔者始终支持后一种观点。回顾计算机基础教育发生和发展的过程，对于认识这个问题会有启示。20世纪80年代初开始陆续在大学中开设计算机课程，并不是由少数人闭门造车拍脑袋规划的，也不是由上面硬性指定的，而是由下面推着上面走的。笔者清楚地记得，当时清华大学的许多专业，在教学和科研中迫切需要使用计算机处理问题，而教师和学生都不会使用计算机，因此各专业纷纷要求学校开设计算机课程。笔者当时在清华大学计算中心工作，根据各系的要求，给全体教师和研究生讲授了BASIC语言和FORTRAN语言程序设计，再通过各系的教师迅速在全校各系普遍开设了程序设计课程，并立竿见影地用于教学、科研和毕业设计中。各系研究生和应届毕业生在设计任务中纷纷利用计算机进行科学计算，如土木系用“有限元法”编写程序求节点的应力。在此基础上，1981年笔者在中央电视台和中央电大向全国师生讲授了“BASIC语言程序设计”，迅速在全国高校打开了局面，开始了计算机基础教育的历程。可见，是计算机应用的需要推动了计算机教育，有需求才有发展的动力。

2计算机基础教育的本质是计算机应用的教育

在长期的实践中，我们深刻地认识到，大学非计算机专业的计算机教育应当服务并推动计算机的应用，因此，它本质上是计算机应用的教育，是为学生将来在各领域开展计算机应用打下基础。20世纪90年代初成立的第一届计算机基础课程指导委员会明确指出：计算机基础教育应当以应用为目的，从应用出发。这个指导思想在全国取得了共识，深入人心。每做一项事情都有它直接的目的，譬如，人为什么要吃饭？因为营养的需要。为什么学开车？因为交通便捷的需要。为什么学外语？因为对外交流的需要。公务员为什么学电脑？因为工作需要。老百姓为什么学电脑？因为生活需要。为什么在中国先后出现了4次全国性计算机普及高潮，几亿人踊跃学计算机？因为离开计算机人们将寸步难行。总之，是应用的需要。这是很简单的道理。请思考几个简单的问题：毕业生将来从事的是什么工作(是理论还是应用)？企业认为大学毕业生最缺的是什么(是理论还是实际能力)？大学毕业生感到自己最缺的是什么？有的大学生找不到工作，有的工作找不到需要的人，问题在哪里？毕业生希望大学计算机教育应当加强什么环节？怎样才能帮助学生在就业中有更大的竞争力？一些资深的教育家提出：“中国的大学有两个‘不够’：一是创新能力不够；二是社会服务精神不够。当今大学发展潮流，不是越来越脱离社会，而是越来越靠近社会。教育要向‘应用性’和‘创新型’发展”。这个问题值得我们高度关注。我国的大学绝大多数是应用性大学，培养的是应用型人才，将来多数人是从事计算机应用的，即使是计算机专业，多数学生将来也是计算机应用人才。显然，计算机教育应紧密与社会结合，深入研究社会需要，按照社会需要确定培养人才的模式和教学要求与内容。可惜这方面恰恰是我们的“短板”，有的同志往往不认真调查社会的需求，不仔细考虑培养对象的特点，孤立地在书房中“纯学术”地研究教学改革，这样很难做到有的放矢。有人有意无意贬低应用，认为应用就是简单操作、没水平，理论高级，要提高教学质量就必须向理论方向提高。

这是不符合实际的。计算机的第一属性是工具，应用是目的，离开应用，计算机只是一堆废铁。应当回归到计算机基础教育的本质。计算机基础教育的根本目的是培养学生具备在各个领域应用计算机的能力，大力提高学生计算机应用能力，培养大批计算机应用人才，推动各个领域中的信息化。任何时候都不应该动摇这个根本。英国诗人雪莱说：“我们已经走了很久，也已经走得很远，却往往会忘记我们出发时的目的！”今天我们应当更加大张旗鼓、理直气壮地高举计算机应用大旗，坚定不移地坚持面向应用的方向，着眼于培养具有较强应用能力的计算机应用人才。我们强调应用，但是应当说明：①应用并不等于简单操作，是分层次的。大学本科不同于高职和中专，不能满足于学生只掌握最基本的操作。用好计算机，用出水平，并不容易。②应用在发展。计算机应用要跟上科技的进步，要结合专业的特点，适应社会的需求，与时俱进，不断深化。③计算机应用需要理论的支撑和指导。要使学生在应用中游刃有余，就应当引导学生了解计算机，学习必要的基本知识，掌握处理问题的方法和规律；但是，非计算机专业学生要学习的知识不应是脱离应用的纯学科理论知识，而是针对应用需要的计算机应用知识。以飞机专业为例，飞机设计者和飞机驾驶者所学习的内容是不一样的。前者需要学习系统的学科知识，后者需要学习的是应用知识。什么是计算机基础教育的主线？有两种意见，一种认为应当以计算思维为主线，一种认为应当以计算机应用为主线。我们支持后一种意见。当前，要使计算机基础教育深入发展，首先应当在面向应用方向上有所突破，要深入研究社会和专业的需求，研究计算机应用人才的知识结构与能力结构，以计算机应用为主线改革课程体系、课程内容和教学方法。当前，如果能根据应用的需要，研究和制定出计算机应用的知识体系，将是一个重要的突破。要想争取各专业重视计算机课程，最根本的办法是把计算机课程与专业需求紧密结合，为专业服务，显著提高学生的计算机应用能力，在各专业领域中有效地发挥信息技术的作用。大学计算机教育应当根据社会需求进行设计，学校与社会要形成闭环系统，计算机教育与各专业要形成闭环系统。这样，计算机教育自然就成为各专业教育不可或缺、不可分离的重要组成部分。

3当前在面向应用方面需要解决的问题

1）教学内容跟不上信息技术的飞速发展。现在信息技术已远非20年前的情况了，互联网从根本上改变了人们的生活习惯和思维方式，云计算和大数据正在迅速进入人们的生活，电子商务、搜索技术、微博微信已为老百姓普遍使用。智能卡、智能手机、平板电脑正在取代着传统的PC，计算机的应用方式已由单机使用发展为各种应用平台，进而形成无处不在的工作环境。教材和教学内容应该体现信息技术的新，有助于大学生清晰地了解信息技术迅猛发展的趋势及其对社会发展的深刻影响。而目前学生的知识面较窄，基础课程只有一两门课，内容比较单一，跟不上发展。

2）课程体系不能满足应用需求。现在有的课程体系主要是根据计算机专业的知识体系构建的，强调学科的系统性和完整性，强调理论，有的甚至是计算机专业课程的浓缩版。应该以计算机应用为主线来设计课程体系，明确分析和提出应用能力的要求，编写出体现应用特点的教材。

3）教学面向应用以及与专业结合很不够。我们对专业的需求研究不够，毕业生的计算机应用能力与社会的需求相比有明显的不足，难以满足各领域日益发展的需要。非计算机专业大学生的计算机教育包括两部分：一是低年级的计算机基础课程，二是与专业紧密结合的计算机课程。二者都应当面向应用，要把低年级的计算机基础课程和高年级的与计算机有关的课程有机地结合和连贯起来，形成一个贯穿4年的计算机应用课程体系。这项工作需要有计算机基础教师、计算机专业教师和各院系专业教师的共同参与，相互交叉渗透，合力促进计算机在专业领域中更深入的应用。低年级的计算机基础课程的任务是帮助学生掌握计算机基本知识和基本应用能力，掌握必要的共性知识和解决问题的思路，培养信息素养。同时要使学生尽早了解学习计算机对本专业的作用。其实在基础课程中的许多知识点中，都可以找出它们与专业需求的相关性。有的医科院校在低年级开设“医学信息基础”，农业院校开设“农业信息基础”，艺术院校在低年级开设计算机用于艺术的课程（如动漫），都有较强的专业针对性。

4计算机应用与培养科学思维的内在联系

科学思维是培养人才的一项重要内容。人们不仅学会干活，还要学会正确地思维。思维是无处不在的，做什么事情都需要有正确思维的指导，如吃饭很简单，但是如果乱吃，不仅无益于身体还会损害健康，所以电视台有养生节目，帮助人们建立营养思维，科学地饮食和养生。从事工业设计工作的人要培养和掌握设计思维，从事经济工作的人要有市场思维，公务员要有法制思维，军人要有国防思维等。几乎每一个领域都提出了与本领域有关的思维，如创造思维、批判性思维、系统思维、可持续发展思维、网络思维等。人们从不同的角度对思维进行研究和描述，进行归纳分类，但这都是相对的，并无严格的定义和和公认的标准。其实，对一般人来说，叫什么名字并不重要。只要是科学思维，都应当提倡和推广。创造性人才需要有科学思维。近一时期国内外一些计算机专家提出的“计算思维”具有积极意义，可以启发人们更深入地进行思考，探索信息时代思维的发展与特点。对于“计算思维”，无论国内外科学界和哲学界还未就此取得公认一致的意见，目前仍处在初步研讨阶段，有不少有益的见解，但还不成熟，需要在较长的时间内在理论上进一步探讨和实践中深入地积累经验。思维从本质上说属于哲学范畴。对思维如何描述和分类，可能哲学家能站在更高的角度作出更科学准确的分析与说明。唯物主义认为物质是第一位的，精神是第二位的，但是精神又可以反作用于物质。不能脱离物质的基础孤立地研究精神。人的正确思想，只能从实践中来。皮之不存，毛将焉附？同样，不能离开计算机应用，孤立抽象地讨论计算思维。

树立正确的思维方法是为了更好地指导行动。培养计算思维很重要，但不能说学习计算机的目的就是为了培养计算思维，正如不能说吃饭的目的是为了培养营养思维、学开车的目的是为了培养交通思维一样。人们在学习和应用计算机的过程中，逐步培养了计算思维，它又反过来推动计算机应用的深入发展。计算思维的根在计算机应用，离开计算机应用，计算思维就成为了无源之水。离开问题的处理过程怎样培养思维？计算思维不是悬空的抽象概念，是体现在计算机教学和应用的各个环节中的。其实，在提出“计算思维”这个名词之前，人们通过学习和应用计算机，在头脑中已经有了计算思维。正如人们学习了数学自然地培养了逻辑思维一样。现在无非把“隐性”变为“显性”，由不自觉变为自觉。学习和应用计算机不仅培养了计算思维，也培养了其他的科学思维，如逻辑思维、实证思维、创造性思维等，不能书生气地讨论“这个问题属于计算思维吗？”如果是就重视，否则就不重视。不应当孤立地突出其中某一种思维而不顾其他，大学生需要有多种思维的能力，在解决实际问题时往往是多种思维共同起作用，计算机基础课程的任务也不仅是培养计算思维。在教学改革中要有整体的思路，计算机基础教学要综合考虑以下3个方面：①体现信息技术的新发展；②计算机应用的要求；③培养包括计算思维在内的科学思维。这是一个三维的模型。三者紧密、自然地结合在一起。不同类型的教学在三维系统中的坐标不同，要具体研究和探索。要把计算机应用和培养科学思维辩证地自然地结合起来，提高信息素养。从技术的角度，把计算机作为现代工具应用，着力培养应用能力；从教育的角度，要注意通过计算机的学习和应用，培养大学生的科学思维和信息素养。在研究对学生的全面培养时，要站在提高信息素养的高度，在落实课程体系和教学内容时，要强调应用的特点。

5要把复杂的问题简单化，而不要把简单的问题复杂化

科学思维(包括计算思维)并不神秘，是人人触手可及的。当前，在对计算思维的研讨中，不应当把它搞得深奥化、神秘化，使人觉得高深莫测。其实完全可以使它大众化，使人容易理解和接受。大众化包括以下两个方面。

1）内容的大众化。要区分专家的研究层面和一般群众的学习层面，不要把专家研究的学术问题直接搬到一般群众中。研讨计算思维有不同的层面：哲学家的计算思维、计算机专家的计算思维和大众的计算思维。它们的要求和内容是不同的。以哲学为例，哲学是被认为很深奥、一般人难以企及的。20世纪30年代我国青年哲学家艾思奇写了一本《大众哲学》，用老百姓耳熟能详的例子把哲学理论讲得清楚透彻。解放初，笔者15岁时就基本看懂了。这本书把哲学从书斋中解放出来，成为千百万群众所掌握的思想武器。对大众而言，不要牵涉太多的专业术语，不要说得玄之又玄，人摸不着头脑。对计算思维的研讨，应当区分不同人群，不能要求一般教师和大学生都去研究那些深奥的内容，少数专家可以进行深入的学术研究，提出自己研究的见解。一般教师应当对计算思维有一定的了解，并且在教学过程中自然而然地融入计算思维。对大学生(尤其是非计算机专业学生)，主要是应用好计算机，在此过程中注意掌握处理问题的方法，培养计算思维。没有必要搞成“全民性”的研究和贯彻计算思维的“运动”，毕竟学习的是计算机课程而不是思维课程。要求应当实事求是，要考虑计算机基础课程的主要任务。计算思维的内容很广泛，牵涉的方面很多，不能要求在仅有的一两门课程中把计算思维各方面都全部覆盖。如果多数教师能做到在教学过程中有意识地注意培养计算思维，就很不错了。

2）方法的大众化。要用简单易行的方法，让师生易于了解和培养计算思维。要从实际出发，在原有基础上提高，循序渐进，而不是另起炉灶，使人觉得是从天降之物，无可适从。我们多年前曾提出在计算机基础教育中讲知识、讲应用、讲方法。讲知识，又讲应用，体现了计算机基础教育的应用性特点(不能只讲理论知识)，讲方法就是培养科学思维方法，不能满足于具体应用，还要举一反三，归纳分析，总结规律，上升为思维。一位大学校长说：“教授有三流：三流教授只讲授知识；二流教授除传播知识，还讲授方法；一流教授，听了他的课就能站在这个学科的前沿，并且产生一种进入学科前沿的冲动。”这充分说明教师要引导学生学会思考与创造。全国高校计算机基础教育研究会多年前曾经提出，应当在计算机基础教育中培养信息素养，包括信息意识、信息知识、信息能力和信息道德。研究会全面分析了计算机基础教育的作用和任务，指出素质是知识与能力的升华，知识、能力与素质是创新的基础，信息素养包括养成科学思维。只有把知识、能力与素质三者紧密结合，并贯穿在整个教育过程中，才能培养出高质量的人才。同时全面归纳了计算机教育的作用，即计算机是工具，是文化，是现代意识，是时代素质。以上这些提法是在原有的基础上，承上启下，引导教师进一步提高教学水平，深化教学改革。这些提法容易为广大教师理解和接受，教师经过努力就能够做到。今天我们仍然要坚持这种科学而实际的工作方法。采取合适的方法自然会事半功倍，而方法不对头必然事倍功半，甚至事与愿违。要善于把复杂的问题简单化，而不要把简单的问题复杂化。请考虑我们是怎样通过数学课培养逻辑思维、通过物理课培养实证思维的，我们就会明白怎样通过计算机课程培养计算思维了。它应当是自然而然的结果，而不是生硬进行的过程；是本身存在的内在关联，而不是外界强加的概念。教育工作者不仅要努力掌握业务知识，还要有正确的理念和思想方法。一切从实际出发，不唯上，不唯书，不唯外，只唯实。当前，应当了解各发达国家各类大学在计算思维问题上的各种观点和做法，了解国内各大学计算机专业的做法，分析比较，深思熟虑，谨慎行事，尤其避免用行政手段勉强贯彻，拔苗助长。

6结语

篇8

美国大学的计算机教育鼓励学生靠大量阅读、多做实验而不是靠死记硬背来积累知识。由于人类的记忆、精力和喜好都具有局限性，美国大学的计算机教育是把广博的知识教给学生，使它成为大脑记忆中的一个节点，当需要更多高深的专业知识时，学生可到图书馆或网络上进行查找和验证。反观国内大学的计算机教育，学生知识的积累基本是靠死记硬背和应付考试得来的。虽然知识很精很专，但难而且很窄，更不要说对新知识的分析与见解了，因此很难达到更深入、更高层次以及创新的水准。美国大学的计算机教育，是授人以渔，而不是授人以鱼，是把工具和技艺教给学生，但具体应用要看学生未来如何发展，如何适应社会对创新的要求。有机会看过美国的中小学课本，课本厚度令人吃惊，几乎是同年级中国学生的3－4倍。另外，这些课本都是可回收和连续使用的。教育是培养学生想象力、思维创新能力的关键。美国中小学生在学校中学习相当轻松，虽然早上7点以前就得出门，但下午3点左右就可以回家了，而且经常没有作业或作业很少。到了大学阶段，学习压力和生活压力则相当大，部分学生需要靠打工来支付高昂的学费和生活费。美国大学的计算机教材一般也比国内的厚，而且老师还会在课上给出更多的参考资料。大量的阅读和实验通常是美国大学计算机教育的一个特征。美国大学的计算机教育和其它教育一样，强烈建议避免死记硬背。到哪里寻找所需的知识比能记忆多少知识重要得多，另外就是强调对知识的综合使用和创造能力。美国教师认为，死记硬背不可能使人变得更加聪明，而对知识的综合把握和创新才是力量之源。

2教学大纲和课程考核

2．1教学大纲

美国大学计算机的教学大纲和国内的教学大纲差别非常大。美国大学计算机的教学大纲是为计算机教学服务的，基本上和行政管理没有关系。它是教学规范要求，而不是形式要求，它会列出完整的教学要求细节，也是学生进行课程学习的方向。每个教师在每一学期都可能重新修订同一门课的教学大纲，使得所传授的知识点能保持与时俱进。课程教学大纲主要包括该门课程的教学目的、教学方法、考核方式、教材、参考书、网上参考资料，有些还会细化到每一次课的具体教学时间、地点、内容与具体要求等。教学大纲所列教材一般都有两本以上，参考书少则五、六本，多则数十本，参考资料所列文章和有关专著相关章节有的多达上百篇，而且多是本领域内的最新研究成果。教师基本上按照教学大纲要求讲课，学生按照教学大纲预习和复习功课，教师有时还会在授课时临时加入一些前沿知识。因此，教学大纲是经常需要修订的。同一门课程，每位教师每一轮授课的教学大纲都可能不完全相同。

2．2课程考核

和国内计算机课程考核不同的是，美国大学课程成绩评定包括课内与课外、笔试与口试、理论与实践、过程与结果。具体为：课堂参与（ClassParticipation）、班级测试（In－ClassQuizzes）、问题与案例（ProblemsandCases）、设计任务（ProgrammingAssignments）、小论文（Essay）、家庭作业（HomeworkandIn－classWriting）、第一次中考（FirstMidtermExam）、第二次中考（SecondMidtermExam）、第三次中考（ThirdMidtermExam）、期末考试（FinalExam）等，并根据各学科课程性质、类型、目标的不同，成绩评定的各项取舍、标准和权重也不同。

2．3作弊处理

作弊在大学中具有世界普遍性，但在美国大学里，发生作弊的概率非常小。诚信是美国社会的基石，作弊直接联系到学术诚信，因此，作弊基本上等同于犯罪。国内那种严重试卷抄袭，监考老师睁一只眼、闭一只眼的情景在美国大学里是看不见的。不管是考试作弊还是其它类型的作弊，一旦败露，将会面临严重后果。在美国社会中，很多制度是程序化的，看似僵硬，但具有合理性。几乎任何一种错事，都有事先定义好的处理程序，实际操作时只需按照步骤，按部就班就能很好地处理。大学也是这样，万一哪位老师想走捷径，别出心裁，最终出了问题，不但会给学生，也会给自己带来无尽烦恼。作弊处理程序是一个较长的过程。老师首先和学生进行沟通，给予学生一个解释的机会。所以处理程序都是秘密进行的，既不伤害学生自尊，其他学生也不会知道。美国社会极其注重个人隐私，作弊处理也一样。如果学生承认作弊行为，任课教师可把他这门课程记为零分，也可视情况处理。主管部门原则上视学生学习情况和作弊影响情况给出处罚意见。如果是初犯，会面临警告处分并记录作弊在其诚信档案中。如果学生多次作弊，则有可能被开除学籍。从程序上看，相关的处分和沟通都是无痛且透明的。相关部门和老师不会从道德上去谴责学生，其他老师和同学也不会知道。这样隐蔽的好处是学生不会因此而受到歧视。所有程序都是保密的，即使学生被开除，不相关的人员只会看到一个学生不见了，但不会清楚是什么原因。否则，学生可能会拿起法律武器相关老师和部门。这大概是美国社会尊重个人隐私最好的例证。

3教学组织方式

3．1上课点名

某著名大学曾对本科生课堂教学状况进行了一次问卷调查，调查结果非常令人意外。在随机抽取的608名大一到大四的学生中，只有86名同学从来没有逃过课，比例为14％；其他522名同学都有逃课经历，比例为86％。其中，70％的学生逃课后会去参加社团活动、上网、玩游戏等。在美国，社团活动会占据学生不少时间。美国大学也鼓励学生参加社团活动，可让学生的大学生活更多地贴近社会。有些美国大学甚至将学生参加社团活动看作是招生录取和评定学生的一个重要指标。因此，多数老师上课不会主动点名，上课时，学生可以在任何时间进入教室，不用敲门，也不必得到教师允许，多数学生会直接走进教室。但一般来说，迟到依然是对教师不礼貌的，如果学生缺课太多，从另一侧面也反映了该教师课堂吸引力、亲和力及其他能力的不足。有些教师会课堂提问，学生回答问题时，可以得到一张卡片，下课时，学生写上自己的姓名和序号，并将卡片交回教师。这也是一种变相点名的方式，有利于学生积极参与到课堂中，并提升学生的注意力。

3．2课堂教学

美国大学的计算机教学有如下原则：①师生间的积极沟通交流是被鼓励的；②强调学生间的交往与团队合作精神；③提倡学生学习的主动性；④教师应及时反馈学生的学习情况；⑤相信学生，认为每个学生都能成材；⑥尊重学生多样性的学习方法，尊重学生的才能。根据以上原则，美国大学的计算机教学一般会围绕一定主题进行讨论，以此来促进学生的思考和学习。从教师的角度看，教材及参考资料只是一种教学工具，它们可以为师生交换意见和开展学习讨论提供帮助；对学生而言，教材不过是辅助学习的工具，而不是高高在上的考试宝典，死背教材不一定能获得很好的成绩。以大学计算机教材为例，其行文方式多为谈话式、探讨式或案例式，表达形式新颖、流畅，具有很强的亲和力，体现了教材为学生服务的教学理念。教师多喜欢小班教学。美国大学的教学班规模通常都不大，一般课堂的规模在20～30人。多数教师喜欢圆桌会议的教学形式，有的教室虽然配备座椅，但教师更愿意让学生呈弧形围坐在自己周围。教室的教学设备相当齐全，多配备有多媒体、投影仪等设施。多数中小型教室的桌、椅都可以移动，教师可根据教学需要灵活组合，重新布置。学生课桌上多配有电源插线板、计算机网络接头，方便学生课堂使用。美国大学计算机教师在课堂教学中主要采用讲授法教学。在整个授课过程中，答疑、小组工作、读书报告、实习、实验、社会调查等教学方法穿插其中。现代信息技术为教师们所普遍采用，同时配以传统的板书、幻灯、投影等技术。美国大学课堂一般较为活跃，教师表情丰富，有时甚至动作也非常夸张，力求吸引学生参与到整个课堂活动中来。在任何一个授课环节，学生随时都可以举手提问，也可以发表自己不同的观点，学生提问频繁成为美国大学课堂教学的重要特点。每堂课结束前，教师都会提示下一次课的教学内容，给出学生需要重点阅读的文献资料，包括相关教材的章节和重要的文献报告等，可以大大拓展学生的思维空间。

3．3办公时间

大多数美国教授（包括副教授）都会有自己的办公室。一门课选课前，会在教授各自的网站上公布该门课程的教学大纲、考核方式及教授的办公时间。有些老师为了吸引学生，甚至会在网上学生集中的地方课程广告。办公时间一般一周两次，如果有助教，通常也会公布助教的办公时间。在此期间会看到不少学生排队在办公室外，一个个依次进入教授的办公室向教授（或助教）请教和讨论问题。助教会承担批改作业和课程实验教学的任务，学生也可以和助教讨论课程教学中所遇到的知识点和难点，以及其它感兴趣的话题。

4美国大学计算机教育及启示

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1.1高等教育院校对大学生的信息安全知识教育不到位

大部分高等教育院校对大学生的信息安全知识宣讲力度不够。大多数院校只是在醒目的位置和选传栏位置，粘贴信息安全防护信息和张贴宣传布标。高校仅这一点的工作付出是不够的，只有通过专业人员多次对学生们有组织的教学和普及网络安全案例的科学知识，才能够让这些年轻人学习到信息安全的理论知识，克制恐惧、消除误解、和解决困惑。高校只有通过合理、科学的组织活动，才能让大学生通过高等学府的教育，才能以正确的态度处理信息安全问题。

1.2高等教育学校缺乏对信息安全的防范队伍建设

高校在计算机教育过程中的信息安全问题，在高等教育学校信息化教育初期，未有得到有关部门的重视。各院校通过正式训练的学校信息安全保障队伍少之又少，大多数高校只是任命几位计算机教室和相关工作人员负责校园计算机及其网络的日常维护，没有形成一个系统的校园信息安全队伍，有组织、有规律、有计划的进行计算机教育过程中的全方位的安全信息保障。

1.3计算机的信息安全问题在学生的科普方法少、技术落后

在很多高校的课程里，很多教师都会给学生们讲解计算机的信息安全问题和防范的方法，但是使用的教材都已经出版很多年了，并且教师对大学生的传道，还是沿用过去的传统模式。这样的局面需要改变，高校的信息安全教育必须与时俱进，才会让更多的学生受益。现在众多的高校在此方面已发生了巨变，都纷纷提高本校学生学习计算机的信息安全方面的实践课，让学生在学习中不断积累经验和丰富自己的信息安全的知识，为从根本上解决计算机教育过程中的信息安全问题奠定了坚实的基础。

2计算机本身的隐患和人为的错误影响着信息安全问题

首先，计算机本身有很多硬件和软件的隐患问题。这些不足之处都很容易被一些不法分子所利用。计算机网络系统中的网络线路、计算机存储设备、包括计算机网络设备等等，都会被一些居心叵测的人通过技术手段窃取信息，加之很多高校的计算机自身维护和系统的信息安全预案不到位，给予黑客更多的可乘之机。高等教育院校的软件有更多的问题，没有任何一个软件是没有缺陷的，十分完美的！黑客通过技术手段就能通过软件的漏洞来打通电脑的保护和防范，所以在软件防护中，要及时的更新和观察。其次，计算机在使用中，很多人为习惯也造成计算机的损伤。比如：一些教师对电脑强制关机，甚至有人习惯性直接关掉教室电源；校内教学机经常被用来链接外网等等。也有很多大学生习惯性的一个U盘插到底，在那台机器上都用一个U盘，平时忙于上课，都不注意查杀病毒，很多时候木马病毒都是通过这种方式，偷偷溜进校园教学机中，为计算机教学过程中的信息安全造成很大的威胁。众所周知，黑客对安全信息造成的威胁，除了技术的原因外，很多计算机自身系统的更新、杀毒软件的升级及其配套设备等都是与计算机信息安全息息相关的。有很多时候计算机管理人员一时的疏忽，可能就会造成非常严重的后果，这样的例子在银行、学校、政府部门等行业都屡见不鲜。

3计算机教育过程中的信息安全的防护措施

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关键词：虚拟现实技术；虚拟实验；VRML；计算机专业

前言

随着我国教育的不断改革和科学技术的飞速发展，络教育的出现改变了传统的教学方式。尤其是计算机更新速度非常快的特点使得传统的教学方式难以满足学习的需要。虚拟现实技术作为一门新的技术，它在教育领域的发展将为教育提供新的活力。本文主要从虚拟现实技术特征和VRML语言的角度探讨其在计算机专业教育中的应用。

一、虚拟现实技术

多媒体技术与网络技术的发展为现代教育手段的现代化带来了新的机遇和挑战。随着计算机技术的快速发展，现代教育技术的应用已不再是停留在音像技术课堂中应用的常规模式层次上．而是朝着多媒体化、网络化、信息化、教育技术应用模式多样化和远程教育普及化的趋势发展，特别是基于计算机仿真技术的虚拟教学形式，是一种最新出现的教学模式，具有广阔的发展前景，代表了教育的未来和发展的方向。

1．1虚拟现实技术概念

虚拟现实(VirtualReality，简称VR)，又称为灵境技术，毕业论文它汇集了数字图象处理、计算机图形学、多媒体技术、人工智能、人机接口技术、传感器技术，以及人体行为学等多项天技术．是计算机技术的综合应用。具体地说，就是采川以计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的视、听、触觉一体化的特定范围的虚拟环境，用户借助必要的设备以自然的方式与虚拟环境中的对象进行交互作用，相互影响，从而产生如同真实环境的感受和体验。尽管该环境并不真实存在，但它作为一个逼真的三维环境．仿佛就在我们周围。由于用户对计算机环境中的虚拟物体产生了类似于对现实物体的存存意识或幻觉，从而使得用户在计算机所创建的维虚拟环境中处于一种全身心投入的状态。

1．2虚拟现实系统的构成

一个虚拟现实系统由以下几部分组成：

(1)虚拟环境。它由虚拟环境发生器所产生，且可让使用者通过传感器件和作用器件与之交互，这种交互的结果是使用者有全身心进入这一环境的感觉。

(2)传感器件。它将虚拟环境中的物体的形、动作、声音等进行转换，使人能获得视觉、听觉、触觉等多方面的感觉。这些感觉与他以往在实际环境中的感觉一致。

(3)作用器件。它将人的一些约定动作(如行走、手势等)变成作用的信息，让虚拟环境有所察觉。

(4)人。虚拟现实实质上是一内含反馈的闭环系统，只有人的存在才能使这一反馈环路有效成立。硕士论文所以人是VR系统中不可缺少的成分。人通过传感器件感受虚拟环境的存在．又通过作用器件去影响虚拟环境，使其作出相应的变化。

(5)虚拟环境发生器。它能产生使用者所需要的虚拟环境，且能通过作用器件传来的作用信息。了解使用者的位置和动作。并对已产生的虚拟环境作出相应的修改。

1．3虚拟现实技术基本特征

(1)沉浸性。虚拟现实技术是根据人类的视觉、听觉的生理心理特点，由计算机产生逼真的三维立体图像。使用者戴上头盔显示器和数据手套等交互设备，便可将自己置身于虚拟环境中，成为虚拟环境中的一员。使用者与虚拟环境中的各种对象的相互作用，就如同在现实世界中的一样。当使用者移动头部时。虚拟环境中的图像也实时地跟随变化，拿起物体可使物体随着手的移动而运动，而且还可以听到三维仿真声音。使用者在虚拟环境中，一切感觉都是那么逼真，有一种身临其境的感觉。

(2)交互性。虚拟现实系统中的人机交互是一种近乎自然的交互．使用者不仅可以利用电脑键盘、鼠标进行交互，而且能够通过特殊头盔、数据手套等传感设备进行交互。计算机能根据使用者的头、手、眼、语言及身体的运动，来调整系统呈现的图像及声音。使用者通过自身的语言、身体运动或动作等自然技能．就能对虚拟环境中的对象进行考察或操作。

(3)多感知性。由于虚拟现实系统中装有视、听、触、动觉的传感及反应装置，因此，使用者在虚拟环境中可获得视觉、听觉、触觉、动觉等多种感知，从而达到身临其境的感受。

1．4虚拟现实系统的类型

虚拟现实技术按其功能，可分为以下几种类型：

(1)沉浸式虚拟现实系统

沉浸式虚拟现实系统是利用头盔显示器、数据手套、三维鼠标等传感跟踪装置与虚拟世界进行交互。由于这种系统把人的视觉、听觉和其它感觉封闭在虚拟的感觉空间，能使人全身心投入并沉浸其中。不足之处在于专用设备复杂而且昂贵，难以在教育行业普及推广。

(2)桌面式虚拟现实系统

桌面式虚拟现实系统是运用软件编程的方法在显示器上显示三维场景．用户通过键盘、鼠标等简单的设备与虚拟场景进行交互。这种系统由于用户坐在显示器前，通过屏幕观察虚拟世界并与之交互，往往会受到周围环境的影响，难以做到完全投入．但是结构简单、成本较低，易于普及推广。

(3)分布式虚拟现实系统

分布式虚拟系统是多个用户通过网络共享一个虚拟空间，共同参与虚拟活动。

(4)增强现实性虚拟现实系统

增强现实性的虚拟现实系统不仅是利用虚拟现实技术来模拟现实世界、仿真现实世界，而且要利用它来增强参与者对真实环境的感受，也就是增强现实中无法感知的感受。

1．5虚拟现实造型语言VRML

VRML(VirtualRealityModelingLanguage1即虚拟现实建模语言，是一项和多媒体通讯、因特网、虚拟现实等领域相关的，在Intemet上营造虚拟环境的技术。它用来在网络上创建可导航的、超链接的三维虚拟场景。

VRML的基本工作原理可概括为：文本描述、远程传输和本地计算生成。所谓文本描述，是指VRML并不是用三维坐标点的数据来描述三维物体的，因为这样会有很大的数据量．在Intemet上传输会遇到很多困难．VRML是用类似HTML的标记文本语言来描述三维场景．就像我们的编程语言。比如，一个立方体的描述文本是：Box(size3.03.03.0)。VRML就是一种描述语言标准，规定了用来描述三维场景的文本描述语言。远程传输是指用户浏览VRML描述的虚拟场景时，需要通过Intemet将描述场景的文本传送到本地。一般来说，文本描述是嵌在WEB页面中，在浏览器请求相应页面时与页面描述文本一起传送本地。本地计算生成是指描述虚拟场景的数据传送到本地后，浏览器对它进行解释计算，动态地生成虚拟场景。比如，描述球形的文本，浏览器会在屏幕上绘制一个立体的球形。概括地说，就是用文本信息描述三维场景．在Intemet网上传输，在本地机上由VRML的浏览器解释生成三维场景．解释生成的标准规范即是VRML规范。

VRML文件主要包括四个主要成分：VRML文件头、原型、造型节点、脚本和路由。在这四个要素中．医学论文只有文件头部分是必须的，它用来告诉浏览器该文件符合的规范标准以及使用的字符集等信息。原型定义了创建带有指定名称、接口和整体的新节点类型。一旦成功地定义了原型，它就可以在VRML文件的其他地方随意使用。造型节点是VRML中的基本建造模块．它构成了VRML文件的主体部分，正是由于造型节点定义而产生了虚拟的VRML空间。脚本可以看作是一个节点的外壳，它有域、eventIn事件和eventOut事件。其本身没有任何动作．然而你可以通过程序脚本来赋予你脚本节点的动作。程序脚本实际上是一种简化了的应用程序，一个典型的脚本是由Java或javascript编程语言写成的程序。路由是一种文本描述的消息．一旦在两个节点之间创建了一个路由．第一个节点可以顺着路由传递消息给第二个节点，这样的消息被称为事件。VRML还可以包含下列条目：注释、节点和域值、定义的节点名、使用的节点名等。

设计VRML虚拟场景时。最简单的方法是直接使用文本编辑器来编辑描述文本，它类似于程序设计，这种方法简单方便．但不是很直观．对设计者的空间想象能力要求也较高，设计的效率不高。现在有很多的可视化的VRML设计工具，如CosmoWorld和WebWorld等．这些工具将VRML的标准节点都做成可视的组件，用户设计时，只需要将这些组件组全自己需要的虚拟场景就可以了．而且设计的效果在设计时就可以看到。设计完毕后，系统自动将这些可视的虚拟场景生成标准的VRML描述文本，这样，这些文本传送到用户的浏览器后．便会在用户的屏幕上重现这个虚拟场景。

VRML使得Intemet的平面世界出现了三维场景。它的问世在世界上引起了极大的反响．得到众多的软硬件厂商的支持，成为了Intemet上最有发展前景的新兴技术。VRML在各方面都展现出了强大的应用可能性。蕴藏了无限生机。在教育领域的WEB站点中，它可广泛用于学习情景创设上，以增加学习内容的形象性和趣味性。例如：创建网上三维图书馆，它的好处就在于书籍归类整理更接近真实并将高于真实，汇编或查阅时书籍只需要鼠标轻轻地点击对应的虚拟图书。另外，使用VRML做模拟训练是一种可行性极高的措施，它不仅可以减少某些情况下现实空间中操作的难度和危险。

更为重要的是它可以使训练造价得到大幅度降低，这样就使得在教育方面的应用成为可能。由于这种模拟系统具有高度的真实性，所以并不会因为没有真实系统介入而造成较差的训练效果。现在虚拟校园、虚拟考场也已经陆续地出现在网络中，这些新兴的教育形式必将因其优越的一面而在未来教育领域中占有一席之地。

二、虚拟现实技术在计算机专业教育中的应用

2．1虚拟现实技术在辅助课堂教学中的应用

众所周知，计算机课程实践性很强，在书本上体现难免会给人们的理解带来困难。利用虚拟现实技术制作的课件能够很好地解决这一问题。例如，在计算机基础课程中介绍计算机中各个组件的结构和讲解计算机组装的过程时，书本的文字难以让学习者了解组件结构和组装的过程。利用虚拟现实技术可以将文字、声音、图片、动画等几种媒体表现形式有机地结合，设计出生动活泼的界面。制作出一些三维的、交式的、具有沉浸感的内容，满足学习者从各个角度观察和学习，仿佛身临其境，更好地理解学习的内容。

制作VRML课件的基本思路是：

(1)制作一系列空间形体的三维造型和动画．并且为这些造型指定所需要的颜色、大小等。

(2)引入VRML的相关节点，建立虚拟运动空间。实现课件多媒体功能。

(3)优化VRML场景，即在构建场景的过程中，利用VRML提供的高级造型技术适当优化程序。

(4)VRML文件的输出，将已创建的空间场景输出为．wrl形式的文件。

例如，设计VRML课件来实现网上虚拟计算机组件结构和组装的辅助教学。

首先，在介绍计算机组件选择知识同时。可以在网上从各个角度来观察VRML制作的计算机组件的造型．增强感性认识，并使学习者对怎样组装计算机有个初步的了解。利用VRML的造型设计和VRMLScript的动画链接．虚拟出组装计算机过程中所需的主要硬件，再通过把VRML文件嵌入到网页的方法，使学习者既能在网页中看到二维不同型号硬件的图片和一些描述硬件的文字．又能看到三维的虚拟制作出来的硬件模型。这样使学习者能真切地、直观地感受到二维和三维的不同．感受到虚拟世界的美妙。然后，通过文字和图片向学习者介绍如何将各计算机组件组装到一起。接着，通过VRML的动画节点控制和VRMLScript的结合。制作出安装、注释和视点切换的效果，然后按照六个安装步骤：第一，机箱、主板的安装；第二，风扇、内存的安装；第三，光驱、软驱、硬盘的安装；第四，声卡、显卡的安装；第五，电源的安装；

第六。显示器、键盘、鼠标的安装，组合完成整个在虚拟三维世界中组装计算机的过程。

在学习的过程中，只要点击相应的按钮，就可以按相应的步骤进行安装。拖动鼠标或按钮可以随意地移动计算机组件到指定的位置进行安装。在安装完光驱和软驱后，点击光驱的开、关键，光盘托会自动拖出和送入，点击软驱的按钮，软盘会自动取出．使学习者能动态地观看到效果。有一种身临其境的感觉来完成学习的过程。

通过VRMLScript语言的链接。制作出生动有趣的动画效果和逼真的声音效果。例如．当你点击软驱上的按钮，会发出声音并弹出一张软盘；当你点击光驱按钮时，盘盒会自动地弹缩并发出逼真的声音。为了方便学习。还可以实现注释信息，当学习者的鼠标碰到硬件设备时。在对象的旁边会出现一个注释信息，说明该对象名称。

又如，在《数据结构》课程中，对于常用的数据结构的算法思想．由于其抽象程度高。使得学生很难理解。我们也可以通过虚拟技术将其制作成课件进行教学。将抽象的算法过程以浅显易懂、形象直观的形式展现出来。例如，递归算法是学生比较难理解的，因为其算法是靠隐形调用堆栈来实现，而通过虚拟技术可以将堆栈内部情况的变化动态、直观、形象地表现出来，这样学生就很容易理解。同样在讲解树和图的遍历时，可以从可视化的角度观察遍历的顺序。二叉树与树的概念的区别、Hanoi塔等问题都可以直观地表现。方便教师的教学和学生的理解。

总之，通过制作课件来辅助课堂的教学，能为学习者提供生动、逼真的感性学习材料，使抽象的学习直观化、形象化，帮助学习者解决学习中的重点和难点，提高学习者的积极性。

2．2虚拟现实技术在计算机实验中的应用

由虚拟现实技术生成的适用于进行虚拟实验的实验系统，包括相应的实验室环境、有关的实验仪器设备、实验对象。以及实验信息资源等。虚拟实验室可以是某一现实实验室的真实再现。也可以是虚拟构想的实验室。例如，在城域网和广域网的网络建设过程中，不必真正把网络构建起来就可以亲身体验，犹如进行现场的操作。在数字电路的课程实验中，可以通过虚拟的电路器件来达到电路设计的目的，而没有购买器件问题所带来的麻烦。在电子商务课程实验中，可以虚拟商务环境，让学生进入这个虚拟环境。身临其境地体验现场交易的气氛和参与交易的过程。计算机操作系统的安装是比较基础但又是难做好的一个实验。由于在计算机上安装新的操作系统不可避免地会对原有的操作系统产生影响。

使用虚拟计算机来进行操作系统的安装试验就十分的方便了。工作总结使用虚拟机的软件VMware可以创建与真实计算机一模一样的虚拟机。创建的虚拟机有自己的CPU、内存、硬盘、光驱，在这个虚拟机上，可以安装Windows、Linux等真实的操作系统以及各种应用程序。通过在虚拟的操作系统环境中进行操作，熟悉操作和新技术，达到事半功倍的效果。VMware只是一个软件。可以帮助你在一个操作系统的环境下安装另一个操作系统，而不会对当前的操作系统产生影响。

虚拟现实技术还可以对学生学习过程中所提出的各种假设模型进行虚拟．通过虚拟系统便可以直接地观察到这一假设所产生的结果或效果。利用虚拟技术。学生还可以进行网络设备设计、电路设计等方面的学习探索，设计出新型的网络设备和电子器件．从而激发学生的创造性思维，培养学生的创造能力。:

通过虚拟的实验室进行实验，既可以缩短实验的时间，又可以获得直观、真实的效果，还能对那些不可见的结构原理和不可重组的精密设备进行仿真实训，避免真实实验操作带来的各种危险。并且，虚拟实验具有先进性和共享性，易扩充．易于改变教学项目，减少设备投入经费，使教学内容在虚拟的环境中不断更新．使实验实践及时跟上技术的发展。但是在采用虚拟实验进行教学的过程中，并不能完全代替真实实验。虚拟实验是虚拟的实验，缺少“实物感”，正如在网上看书与拿真实的书看时，会觉得真实的书更实在。在网络实验中，用到的网络设备像路由器、交换机等种类、型号都很多，在虚拟实验中．学生很难见到这些设备，如果在真正的实践中可能会无从下手。因此，在具体实施中，应该虚实进行结合。有目的地安排一些实验在真实环境中操作，这样，他们会对实验的设备有亲身的体会，更能加深实验的印象，提高实验的效果。

三、结束语

虚拟现实技术在计算机教育领域发展的潜力是巨大的，只有亲身去经历、亲身去体验去感受，比空洞抽象的说教更具说服力，主动地去交互与被动地观看有质的不同。虚拟现实技术能形象、生动、逼真地表现教学内容，有效地营造一个发展的教学环境。提高学生掌握知识和技能的效率和积极性，达到优化教学过程、提高教学质量的目的，从而解决传统教学方式无法解决的问题。随着计算机网络技术的飞速发展，基于WEB的虚拟现实远程教育具有广泛的应用前景，必将成为21世纪教育的主流。

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