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

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隨著現代網絡信息技術的不斷發(fā)展，網絡逐漸成為大學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域產生了重要而深遠的影響。利用“云計算”技術彈、資源池化、按需服務、實時性強等特點，構建全國高校網絡社區(qū)團支部云服務平臺既能滿足當代大學生個性發(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)勢互補的網絡體系?？梢姡畔⒒尘跋?，基于云計算的網絡社區(qū)團支部建設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青年提供新的思路。

一、云計算的概念及其在高等教育領域中的應用

云計算（Cloud Computing）是分布式處理、并行處理和網格計算的發(fā)展，是一種新興的商業(yè)服務模式。它將數據存儲于云上、軟件和服務置于云中、構筑于各種標準和協議之上，隨時隨地可以通過各種設備獲得。云計算所具有的海量數據存儲、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的一種理想選擇。

近幾年，云計算技術在高等教育領域中的應用越來越廣泛，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、相關團體提供以租用資源為形式的計算服務，用戶能夠在任何時間、地點自由地獲取所需信息，形成個人網絡環(huán)境。由此可見，將云計算技術的應用延伸到高校網絡社區(qū)團支部建設，通過云計算平臺建立網絡團支部，在網上過團組織生活，討論團組織工作，開展志愿服務活動，選舉團支部書記，能夠使團組織網絡覆蓋全體青年，與各類青年學子牽上線、搭上話、交上心，更好地為大學生成長成才服務。

二、云計算應用于高校網絡社區(qū)團支部建設的優(yōu)勢

1.增強高校網絡社區(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，保證了信息數據的安全和高并發(fā)性，用戶的請求可迅速得到響應。因此，基于云計算的高校網絡社區(qū)團支部可以成為全國高校師生提供服務的SNS交流網站，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據，并具備站內外資源分享功能，體現了良好的開放性、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器，用于組織建設、新聞、日常工作等。但各地建設的資源庫資源分布不均、共享程度低、缺乏相互協作。云計算使用的是集中存儲方式，將所有數據存儲在規(guī)模龐大的數據中心，形成資源池，由專業(yè)的團隊負責數據的管理和安全工作，能滿足資源庫規(guī)模逐步地擴大和數據安全的要求。此外，云計算擴展性非常強，多個學校團組織將現有的信息資源共同加入到一個“云”中，將原來僅僅為本校、本地服務的優(yōu)質信息資源拓展成為更多組織和師生提供服務的“云”資源，實現了真正意義上的資源共享，為網絡共青團組織體系的構建提供了有力保障。

3.實現按需服務，構建云服務“生態(tài)系統(tǒng)”

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

三、高校網絡社區(qū)團支部的云計算服務平臺結構

云計算時代的到來，為高校網絡社區(qū)團支部的管理和建設提供了新的思路。構建云計算數據交換及共享平臺要依據SaaS（Software-as-a-service）軟件即服務的概念，以SOA架構設計為理念，采用傳統(tǒng)的數據同步方式進行業(yè)務系統(tǒng)集成。根據云基礎設施體系結構模型與高校網絡社區(qū)團支部建設特點，將該平臺分為物理資源層、虛擬服務器層、基礎管理層、中間件服務層、應用程序層和服務層六個層次，如圖1所示。

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圖1

四、基于云計算技術的網絡社區(qū)團支部建設模式

由于開發(fā)云計算服務平臺需要一定的基礎投資、網絡規(guī)模和資源協調，目前我國高校網絡社區(qū)團支部建設主要是依靠人人網、騰訊QQ、新浪微博等大型公司，然而這些平臺大多應用于商業(yè)目的，如果直接采用現有的云計算方案，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。將各高校網絡社區(qū)團支部的資源直接依賴于現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問題，將會導致不可預測的后果。因此，高校共青團只有組建自己的云計算服務平臺，同時進行自主創(chuàng)新才能從根本上保證云安全，提供共青團內自己的云服務。

1.建立政府參與下的公司管理模式

建立全國高校網絡社區(qū)團支部的云服務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絡社區(qū)團支部云計算核心服務器的建立、運行與維護?？梢宰尭咝：涂蒲性核y(tǒng)籌規(guī)劃云計算服務平臺建設，選擇專業(yè)技術團隊搭建云計算平臺，提供規(guī)范化、標準化的云服務。

2.成立教育部門協調下的分層管理模式

建設高校網絡社區(qū)團支部云計算服務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調下的“云計算服務組織”，采用“政府核心服務器――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。在全國范圍內搭建若干個云計算服務中心，每個中心承擔一個區(qū)域的云計算服務，可以在高校共青團現有IT基礎設施的基礎上協同構建，逐步將當前信息化基礎設施及應用移植到地區(qū)云計算平臺。成立地區(qū)云計算服務平臺管理中心，組織中心進行總體規(guī)劃、制訂標準規(guī)范、協調地區(qū)管理機構、與云計算技術廠商以及應用服務提供商建立協作關系。

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圖2

3.倡導高?；旌显平ㄔO模式，形成高校間公用云平臺

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云計算技術具有高效、可靠、高可擴展性和易用性的特征，被很多領域廣泛的使用。本文討論的內容是如何將云計算技術應用到就業(yè)大數據信息服務平臺中，從而高效率、高質量的做好就業(yè)服務工作。

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

一、高校就業(yè)大數據信息系統(tǒng)現狀

目前，各高校均建設了高校內部的畢業(yè)生就業(yè)大數據信息平臺，一定程度上滿足了畢業(yè)生就業(yè)服務的需要。但是這些系統(tǒng)存在以下幾方面問題：第一，系統(tǒng)側重畢業(yè)生和就業(yè)信息管理，或者只是學生管理信息系統(tǒng)的一部分，缺乏服務機制，無法實現學生、教師和用人單位的聯動。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，給學生數據安全帶來很大的隱患。第三，系統(tǒng)數據利用率低，多數集中在簡單的查詢，很難獲得有益的知識，提供決策服務。第四，系統(tǒng)缺乏個性化定制，很難適應當前就業(yè)工作不斷調整的需要。

隨著高校、畢業(yè)生和企業(yè)對就業(yè)服務的要求提高，現有的就業(yè)信息平臺已經不能適應就業(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)大數據信息平臺的建設已成為破解就業(yè)工作難題的必要條件之一。

二、構建基于云計算的高校就業(yè)大數據信息服務平臺

云計算因其強大的計算和數據儲存的能力、可靠、安全的共享數據存儲中心、客戶端的設備配置沒有限制等特點已廣泛應用各行各業(yè)，并日益發(fā)展成熟。通過云計算技術建設畢業(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、高效的信息服務平臺，破解現有就業(yè)信息平臺存在的問題。

從研究現狀來看，云計算具有以下一特點：

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

二是最可靠、最安全的共享數據存儲中心。通過云存儲，數據復制到多臺物理機器，避免因硬件崩潰或誤操作刪除的造成的數據的丟失或損壞。

三是客戶端的設備配置沒有限制。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)的應用服務，從“云”中獲取個人的需求。

2.1 構建高校就業(yè)云服務平臺

根據提供服務資源的類型，云服務被分為三個類別：SaaS（軟件即服務）、PaaS（平臺即服務）、IaaS（基礎設施即服務）。

高校就業(yè)大數據信息云服務平臺采用 SaaS 模式，通過瀏覽器和移動終端將軟件作為云服務提供給所需用戶。用戶無需購買軟件和維護軟件，用戶根據業(yè)務需求購買相應的云服務，云服務提供商管理相關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)信息云服務平臺自底向上分別是“云數據層”、“數據服務層”、“業(yè)務服務層”、“云服務層”和“應用層”，每層之間采用松耦合，提供相互訪問的接口，用戶不必關注層內部邏輯。

（1） 數據存儲層

高校信息服務平臺的數據主要包含學生數據、用人單位數據和高校相關數據，數據是作為平臺的基礎。為了提供便捷、高效、可靠的數據訪問，數據存儲層采用云存儲技術實現。

（2） 數據服務層

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

（3） 業(yè)務管理層

業(yè)務服務層包括高校信息服務平臺所有業(yè)務，具體包括應聘招聘、就業(yè)指導、畢業(yè)生困難幫扶、創(chuàng)業(yè)等服務內容，這些業(yè)務服務于政府、用人單位、高校、學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，從而導致就業(yè)工作業(yè)務和用戶發(fā)生不斷變化，所以就業(yè)信息服務平臺業(yè)務服務層要具備高擴展性。基于以上的要求，我們構建了業(yè)務服務控制臺，業(yè)務服務被設計為可插拔式，每項業(yè)務可以被掛載在控制臺，或者從控制臺被卸載，也可以設定業(yè)務接口、執(zhí)行業(yè)務升級操作等服務。

（4） 云服務層

云服務層將業(yè)務服務層的內容以應用接口的方式提供給應用層，提供的方式是為業(yè)務服務層建立 API 接口和webservice 接口。應用層可以通過編程的方式調用業(yè)務接口，實現業(yè)務訪問。

設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鍵字或者語音調用業(yè)務，在應用層和業(yè)務層之間建立更加友好的數據傳送，也為移動終端用戶提供更加便捷的操作方式。

（5） 應用層

應用層直接面向實際用戶，實現就業(yè)信息云服務平臺不同類型的用戶圖形界面，從而能夠適應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、也可以使用智能移動終端的應用程序或者微問云服務。

2.2 建立基于 Hadoop 的云數據存儲

高校就業(yè)大數據信息服務平臺需要大量的數據進行支持，而且數據逐年增加。利用云存儲技術主要解決快速、高效的處理海量數據，從而達到易擴展、低成本、易管理、高效和安全的設計原則。 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?；谝陨蟽热?，高校就業(yè)服務平臺的數據存儲通過 HDFS 分布式存儲技術實現云存儲，Hadoop 的具體部署

2.3 建立基于 Hadoop 的數據服務

數據服務是就業(yè)大數據信息云服務平臺重要的業(yè)務，用戶需要了解學生年齡、學歷等數據分布，需要了解就業(yè)數據分布，需要了解用人單位人才需求分布，需要了解就業(yè)數據內部和外部存在的各種聯系。數據服務從海量數據的計算中獲得，利用云計算技術能夠高效、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。

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

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關鍵詞：云計算；教學；分析

云計算是繼大型機、PC、互聯網之后的第四次IT產業(yè)革命。自2006年谷歌第一次提出云計算的概念以來，經過短短幾年的發(fā)展，云計算儼然成為互聯網公司、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)劃提出了教育產業(yè)與信息化產業(yè)相結合的指示方針，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。

一、云計算教學的概念

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，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、網格計算等發(fā)展而來，同時由這些技術加以實現。云計算強調商業(yè)模型，所以能更廣泛地被市場接受。

教學是教師的教和學生的學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、有組織地引導學生積極自覺地學習和加速掌握文化科學基礎知識和基本技能，促進學生多方面素質全面提高，使他們成為社會所需要的人。

二、云計算教學分析

（一）文獻計量分析

通過對中國期刊全文數據庫的檢索，發(fā)現國內對云計算教育應用的文獻從2008 年開始出現。而對云計算教學應用的文獻在2009年只有3篇。但自從2009年開始，每年與云計算教學應用相關的學術論文數量呈現出倍數攀升。云計算教學應用的中文文獻數量整體上呈現逐年上升的趨勢。這一趨勢表明，專家學者們對于云計算教學應用的關注度逐年上升。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年云計算教學應用的文獻新增23篇，數量增長最多。第二，源于科學技術的飛速發(fā)展。新型的、易操作的、低成本的新技術設備使得很多教育機構能夠輕易購買和使用。因此，隨著技術的發(fā)展，對其的研究也就會越來越多，越來越容易，預計未來相關研究還會不斷地增加。

（二）研究主題分析

國內云計算教學應用研究主要集中在教學方式、教學平臺設計與開發(fā)、教學資源建設及輔助教學方面。究其原因，主要是由云計算教學應用的研究角度決定的，國內大多數學者都致力于研究利用云計算技術來改善現有的教學方式與學習方式，希望通過構建各種云資源庫來實現不同地區(qū)、不同學校之間的優(yōu)質資源共享，并試圖通過搭建云計算服務平臺來充實其服務功能以提高教與學的質量[2]。因此，云計算在教學方式、教學平臺設計與開發(fā)、教學資源建設及輔助教學等的應用是當前我國云計算教學研究的主要內容和方向。

（三）研究機構分析

根據數據庫檢索文獻的實際情況，云計算教學應用的研究機構以暨南大學、南通大學、長沙民政職業(yè)技術學院、河南師范大學和浙江工貿職業(yè)技術學院為主，這五個研究機構發(fā)表文章數量最多。

（四）資助基金分析

在云計算教學應用的相關文獻中，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應用研究的撥款還不到位，一定程度上制約了云計算教學應用的相關研究的進展。

（五）關鍵詞分析

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

三、云計算教學應用研究存在的問題

（一）理論概述研究較多，實用技術開發(fā)較少

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

（二）高等教育研究多，基礎教育研究少

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

（三）研究機構較為單一

通過以上分析，我們認識到高校院系是研究云計算教學應用的中堅力量，但因為研究人員和機構比較單一，所以也容易導致研究單一、難以突破等。具體表現為以下三點：第一，從云計算研究方向的視角分析可知，多數研究者是結合云計算概念、服務理念以及教育原理進行應用模式的探討，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用，我國僅有中國電子學會云計算專家委員會等少數幾個專門的組織機構在從事云計算方面的工作，而側重于研究云計算教育應用的組織則更是少之又少。

參考文獻：

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[摘 要] “互聯網+”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，培養(yǎng)專業(yè)人才，并創(chuàng)新服務方式，提高服務質量。

[關鍵詞] “互聯網+”時代；檔案管理；管理技術；專業(yè)人才；服務質量

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

在計算機和互聯網技術取得突飛猛進的現代社會，再加上云計算技術的應用，人類開始步入“互聯網+”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)新服務方式，提高婦幼保健院檔案管理服務質量，為人們有效使用檔案資料創(chuàng)造便利。

1 “互聯網+”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

隨著計算機的應用，傳統(tǒng)檔案管理方式得到了根本轉變。也就是說，“互聯網+”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。同時也推動了數據庫的應用，讓檔案管理數字化成為可能。并實現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 提供了技術支持

檔案管理工作的創(chuàng)新發(fā)展，離不開相應的技術支持。在“互聯網+”時代，云計算技術、大數據技術、數據庫技術、掃描技術等，在婦幼保健院檔案管理中逐漸得到應用，為檔案管理順利進行和管理水平提升提供技術支撐。

2 “互聯網+”時代婦幼保健院檔案管理面臨的挑戰(zhàn)

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

2.1 管理內容比較單一

“互聯網+”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，管理內容比較單一，難以對檔案數據資料進行全面分析，不利于提高婦幼保健院檔案管理水平。

2.2 管理人員素質偏低

管理人員數量偏少，隊伍老化，再加上忽視計算機技術學習，難以順應“互聯網+”時代的要求，也制約服務方式創(chuàng)新和婦幼保健院檔案管理效率提升。

3 “互聯網+”時代婦幼保健院檔案管理的有效對策

結合“互聯網+”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

“互聯網+”時代，大數據是趨勢和必然要求，也是管理工作中不可忽視的內容。因此，婦幼保健院檔案管理人員應該創(chuàng)新管理理念，有效開展檔案的綜合管理活動。要樹立大數據思維，對婦幼保健院檔案信息開展綜合管理，依托云計算和大數據，注重檔案信息資料的收集和整理。并構建數據庫，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，培養(yǎng)專業(yè)人才

順應“互聯網+”時代帶來的機遇和挑戰(zhàn)，革新管理技術，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)基礎知識扎實，經驗豐富，管理工作業(yè)務技能強的人員。并建立學習培訓制度，讓他們學數據、云計算、檔案管理規(guī)章制度等，努力適應檔案管理需要。具體工作中，應該順應時展趨勢和技術創(chuàng)新要求，構建婦幼保健院檔案管理現代化信息系統(tǒng)，加強檔案數據資料存儲，對檔案管理技術和數據庫升級。注重學習其他單位的先進管理技術和檔案管理經驗，讓先進的管理技術、信息技術、管理經驗得到應用。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)新服務方式，提高服務質量

根據婦幼保健院檔案管理和檔案資料使用的需要，創(chuàng)新服務方式，為檔案資料使用者提供個性化服務。在“互聯網+”的支持下，管理人員要優(yōu)化婦幼保健院檔案管理，根據使用者個性化需要有針對性的提供服務。例如，可以增進不同部門聯系，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系與溝通，相互協作，形成檔案管理合力，促進婦幼保健院檔案管理服務質量提升。

4 結 語

“互聯網+”時代開展婦幼保健院檔案管理工作時，應該敢于面對挑戰(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，創(chuàng)新服務方式，促進婦幼保健院檔案管理水平提升，讓檔案更好服務于人們的日常生活和工作。

主要參考文獻

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關鍵詞：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、適應我國經濟社會發(fā)展需要的工程技術人才的重要舉措，是增強我國核心競爭力、建設創(chuàng)新型國家、走新型工業(yè)化道路的必然選擇。同濟大學作為首批實施“卓越計劃”的高校，于2010年啟動“卓越課程行動計劃”，加強課程的內涵建設，推動教學改革以取得突破性進展。

另一方面，計算思維（ComputationalThinking）作為一種教學理念，近年來在計算機基礎教育中受到關注。計算思維是指運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統(tǒng)設計以及人類行為理解等涵蓋計算機科學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和手段進行學習和工作、解決專業(yè)問題是高級人才必備的素質。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)務素質和教學水平，同濟大學于2011年開展計算機科學與技術卓越課程行動計劃，將計算思維融入“計算機系統(tǒng)級課程”的教學改革中，取得了良好的教學效果。

1 “計算機系統(tǒng)級課程”教學改革內容

本次課程改革試點的核心內容主要包括3個方面：一是課程授課方式改革；二是訓練（指各種類型的作業(yè)、結合課程的創(chuàng)新性實驗項目、綜合性和設計性實驗等）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、小班制等教學方式。訓練方式改革除了傳授知識外，還要通過設計綜合性作業(yè)、結合課程的創(chuàng)新性項目以及其他形式多樣的綜合性訓練，將學生的綜合能力和人格培養(yǎng)落實到具體課程教學中?？荚嚪椒ǜ母镆龖嚱逃a生的不利影響，以學生綜合能力評價和人格養(yǎng)成作為核心，努力實現學生學習成績評價方式的多元化。同時，建立計算機系統(tǒng)級教學團隊，以團隊形式對課程進行設計，積極建設和落實包含課程授課方式、訓練方式、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”教學改革項目在同濟大學軟件學院和電子與信息工程學院共建的“計算機系統(tǒng)結構”國家級精品課程建設的基礎之上，結合電子與信息工程學院在學科方向上的特色和優(yōu)勢，采取“兩級基礎深化、知識體系構建、實踐能力培養(yǎng)、前沿技術追蹤”4項措施，建立面向“卓越工程師”培養(yǎng)的計算機系統(tǒng)級課程教學體系。

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

2）知識體系構建。教師以“虛擬化與云計算”“Web編程”和“計算機前沿技術概論”等課程為基礎，建立計算系統(tǒng)和網絡的知識體系框架，為強化計算機科學與技術學科的特色和建立完整的計算機系統(tǒng)學科知識體系規(guī)范打下基礎；同時還注重相關課程的交叉，如“計算機系統(tǒng)結構”與“操作系統(tǒng)原理”“編譯原理”在虛擬操作系統(tǒng)、編譯優(yōu)化等方面的結合，“計算機系統(tǒng)結構”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)結構”“操作系統(tǒng)原理”與“編譯原理”等課程中關系極為密切的核心內容以綜合實驗形式進行集成，如存儲結構及其管理、目標代碼生成及優(yōu)化、線程調度等。這樣既有利于消除孤立知識點，又加強了學生的綜合實踐能力訓練，為他們將來從事計算機系統(tǒng)開發(fā)工作打下堅實基礎。

4）前沿技術追蹤。教師通過“計算機前沿技術概論”課程追蹤國際計算機系統(tǒng)結構領域中的前沿問題與技術。

筆者提出的面向卓越工程師的計算機系統(tǒng)結構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，在課程體系建設上注重基礎、突出重點。特別是在實踐教學方面，除了在相應課程的實驗環(huán)節(jié)對學生進行訓練外，還將在專門的“計算機系統(tǒng)實驗”課程中進行有關計算機系統(tǒng)硬件和軟件2個方面的完整的集成實驗，通過數據采集和建模分析等手段驗證實驗結果的正確性和有效性。通過發(fā)現并解決實驗過程中遇到的各種問題，學生更加深刻地理解并扎實地掌握計算機學科的核心理論，同時提高了從理論到實踐的知識貫通能力和創(chuàng)新能力。

各門課程的教改內容簡述如下。

1）計算機與信息安全導論。作為該教學體系的基礎課程，將突出建設計算機系統(tǒng)知識體系方面的基礎知識。主要教改內容如下：

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

②每章核心內容突出計算機系統(tǒng)方面的基礎知識；

③將計算機系統(tǒng)方面的基本知識從傳統(tǒng)計

算機導論內容中自然引出；

④展開雙語教學，并建設精品課程。

2）計算機導論。作為該教學體系的基礎課程，將突出建設計算機系統(tǒng)知識體系方面的基礎知識。主要教改內容如下：

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

②每章核心內容突出計算機系統(tǒng)方面的基礎知識；

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

④展開全英文教學，并建設精品課程。

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

①匯集計算機系統(tǒng)結構課程體系中各個分支領域的前沿思想與技術；

②為“計算機系統(tǒng)實驗”課程提供前沿的實驗內容建議和素材；

③自行編寫課程講義與教材。

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

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編寫實驗指導書。

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

①建立課程知識體系；

②編寫教材。

6）Web編程。該教學體系中的專業(yè)課程之一。主要教改內容如下：

①完善課程知識體系；

②建立實驗環(huán)境，設計實驗項目；

③編寫教材和實驗指導書。

2 教改特點

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

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

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

3）本教改項目結合計算機新教學法，將計算思維教學方式在計算機系統(tǒng)級課程中進行實踐（“計算機系統(tǒng)實驗”和“計算機導論”課程中實施），加強學生的實踐創(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)界的最新技術介紹給本科生，為其提供畢業(yè)設計選題和到著名企業(yè)實習的機會是本系統(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對象，點面結合帶動一批課程、實驗基礎設施和教師隊伍的建設是本系統(tǒng)級課程教改項目的特點之五。

3 教改成果

經過兩個學期的建設，計算機系統(tǒng)級課程的教學改革取得如下成果。

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”；

3）2011-2013年，同濟大學全英文課程建設項目“計算機導論”：

4）2011-2013年，同濟大學雙語課程建設項目“計算機與信息安全導論”；

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

3.2課程建設方面

1）計算機系統(tǒng)結構。

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

2）計算機系統(tǒng)實驗。

計算機系和學院實驗中心已經購買相關的實驗設備并完成實驗室建設；已經開始組織2010級3位碩士研究生完成課程所涉及的5個實驗設計。

3）計算機與信息安全導論。

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

4）計算機導論。

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

5）計算機科學前沿技術導論。

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

6）Web編程技術。

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，同時完成了課程網站的建設。

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，同時完成了課程網站的建設。

3.3教材建設方面

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

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

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

篇6

關鍵詞：卓越工程師；三位一體；翻轉課堂模式；云計算輔助教學

1 專業(yè)應用結合教學的可能性與必要性

1.1 可能性

數據庫技術、專家系統(tǒng)、機器學習和模式識別、軟件工程及網絡技術等都在生物學中有廣泛的應用，因此我們強調計算機基礎教育應該為專業(yè)服務，若拋開專業(yè)理論，獨立地講計算機基礎知識，學生根本沒有體會到計算機技術帶來的輔效果，必然對課程產生“無用論”思想和抵觸情緒。掌握現代計算機工具是所有專業(yè)的必然要求，計算機基礎課程教學面向全校所有院系專業(yè)學生，如何把專業(yè)應用、專業(yè)研究方向、專業(yè)發(fā)展和未來融入到教學內容設計過程中，是我們要把握的重點。對于學生而言，一方面他們可以體會到如何利用計算機解決專業(yè)領域問題，一方面又意識到計算機學科的知識和技術具有廣闊的應用舞臺，同時，也將激勵學生努力學好計算機科學技術，為今后學科領域的應用奠定基礎。

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、適應經濟社會發(fā)展需要的高質量各類型工程技術人才，工程師的類型主要分為應用型、設計型和研究型三種。應用型工程師主要在現場從事產品的生產、營銷、服務或工程項目的施工、運行、維護；設計型工程師主要從事產品或工程項目的設計與開發(fā)：研究型工程師主要從事復雜產品或大型工程項目的研究、開發(fā)以及工程科學的研究。應用型工程師主要在本科階段培養(yǎng)，設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)。

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

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

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

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

（4）具備獲取專業(yè)前沿信息和終身學習的能力

從培養(yǎng)應用型工程師角度出發(fā)，計算機基礎課程教學應該圍繞如何闡述專業(yè)知識、如何將計算機技術代人解決專業(yè)問題展開，不僅要培養(yǎng)學生的計算機素養(yǎng)，更應該讓學生學會將計算機技術作為一種輔助工具去解決專業(yè)領域問題。

工學結合是將專業(yè)學習、能力訓練與實際工作經歷結合在一起，把學生推向市場。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，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，以便在工作中結合專業(yè)崗位有效地開展應用，提高工作效率。計算機技術因其實用性和有效性，已經滲透到了每一個專業(yè)領域，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，這是用人單位最關心的問題。

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

2 研究內容

2.1 根據計算機基礎教育的定位，改革課程教學內容

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

以生物技術專業(yè)為例，教材的選擇應該兼顧學生的知識背景和學習興趣，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如何用于生物數據的處理；

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

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

筆者建議先以程序設計基礎課程為例，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)學生素質和能力培養(yǎng)的核心作用，著重于專業(yè)領域的計算機技術應用改革課程教學內容。

2.2 按照為專業(yè)培養(yǎng)目標服務的理念，對教學目標的研究

目前，國內外大學計算機基礎課程的發(fā)展有兩個重要趨勢，一是計算機基礎理論開始引入非專業(yè)的計算機基礎教學，二是計算機基礎教學開始與專業(yè)課程內容結合。因此，對于新型的計算機基礎課程，我們必須重新認識、定位與設計，研究的教學目標是：

（1）讓學生學習和理解數據分析基礎。他們可能在專業(yè)課程學習中見過這些內容，但并不能深刻理解，更沒有將它們應用于現實數據分析過程中。

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

（3）學會如何“應用”計算機技術解決現實世界中專業(yè)領域問題，并將認識到專業(yè)領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 對課程內容的設計和研究

程序設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計應用中。在傳統(tǒng)的程序設計教學過程中，一般按照數據類型、操作符、分支語句、循環(huán)語句、輸入輸出、模塊化、數據結構的順序教學并舉例說明。這種過程周期較長，而且實驗課程難以安排。教學實踐表明，過多的抽象概念和理論只會在學生和教師之間豎起高墻。

此外，在講授專業(yè)應用案例中，教師應盡可能利用學生熟悉的語言進行教學，可以參考情境概念教學中所應用的不同案例：物理學專業(yè)喜歡使用力學的例子討論速度和加速度；化工專業(yè)可能討論反應速率和動態(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，從中提取這些現象所依賴的數據規(guī)律。實際上，這些從專業(yè)分支得出的案例和基礎知識，很容易同計算的概念結合。

2.4 對教學方法和教學模式的研究

大多數教學活動主要以教師講解為主，學生的思考很少，很多問題學生知其然卻不知其所以然，應用能力不好。為了提高教學質量，很多教師對教學活動進行改革，提出任務驅動法、情景教學法、問題教學法等，還有的教學改革是從課程建設角度來進行的，包括課程內容的補充完善、實訓案例擴充、加強師生互動等方面進行教學的深度探索。此外為了提高學生的自主學習能力，基于網絡平臺進行的教學改革也越來越多。

2.5 重視實驗環(huán)節(jié)，對設計實驗內容的研究

實驗內容的設計要以專業(yè)實踐為突破口，實現計算機實踐教學與專業(yè)實踐教學交融、相長。就生物專業(yè)而言，實驗顯得尤為重要。例如，使學生了解計算機技術和方法在生物數據處理過程中的舉足輕重的作用。從實驗課中，他們可以領略到計算機技術的魅力，并堅定學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，最先接觸的是學生的成績和各項獲獎資料，獲獎學生在同等條件下會被用人單位優(yōu)先錄用，但如果大學4年下來，學生說不出做過什么，也沒有證據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)很容易判斷學生學過什么課程知識、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。

我們希望合理設計與專業(yè)相關的競賽選題，該項內容可以放在學期末最后幾周進行。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，不僅讓學生感覺學有所得，也會極大地增強學生的自信心，不斷挑戰(zhàn)自我，積極向更深更廣的領域探索。

2.7 構建網絡課程交流服務平臺，培養(yǎng)學生團隊合作精神的研究

團隊合作非常重要，因此我們希望構建一個網絡課程交流服務平臺，所有獲獎作品都上傳到該平臺上供全校學生學習，在平臺上不定期組織獲獎學生在線交流和答疑，培養(yǎng)學生的服務意識。

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

2.8 對構建CCAI（云計算輔助教學）資源平臺的研究

云計算輔助教學（Cloud Computing AssistedInstruction，簡稱CCAI）是將各種教學服務（如服務器、帶寬、軟件系統(tǒng)、數據資源乃至技術資源等）遷移到云端，學習者可以隨時隨地登錄云端獲取學習資源、制定學習計劃、保存私人數據等各項云服務，進行個性化的自主移動學習。

圖1是“云教育”平臺關系結構?！霸平逃逼脚_上沒有“教師”與“學生”之分，他們的關系是平等的，共同作為平臺的主體。平臺體現了“信息民主化”，教師作為“知識來源”的作用將部分由網絡替代，學生也是資源的提供者；教師既可在真實的學校中，也可在虛擬的網絡中體現教師的角色行為。平臺的“資源”“習題”和實時互動等功能，能很好地輔助學習。

云計算輔助教學平臺有利于學校節(jié)約經費，有利于教師構建自己的個性化網絡輔助教學環(huán)境、開展個性化網絡輔助教學活動、增強師生互動、完善課程特色教學建設、提高教學質量，有利于學生搭建個人學習環(huán)境、規(guī)劃和管理個人學習、自由選擇所需學習資源和服務、自主制定學習計劃和學習進度，促進學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

廣東石油化工學院計算機基礎課程的考核方式較單一。筆者建議在引入競賽機制的基礎上，讓每個學生從“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絡平臺上，邀請有關部門的教師和相關院系的學生等分配賬號，按照規(guī)定的評分標準，在某個時間內登錄平臺打分，課程教師的評分占30%，學生的評分占30%，其他評分占40%。

論文要求學生提交作品文字說明，訓練學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，還可以間接學習視頻制作軟件Premiere和音頻制作軟件Cool edit等。

2.10 對教學改革出現的問題的研究

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

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

（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質量監(jiān)督機制。

3 結語

大學計算機基礎教學以其特殊的優(yōu)勢以及作為現代高科技在各專業(yè)領域應用的廣泛性，定位于服務其他專業(yè)學科的教學，在教學中努力把專業(yè)前景、專業(yè)研究方向、專業(yè)發(fā)展和未來融入到教學內容設計過程中。除了計算機基礎課程，很多其他課程都可以圍繞專業(yè)開展教學，讓學生整個大學期間都在濃厚的專業(yè)氛圍內完成學業(yè)并深刻感受每門基礎課程帶給專業(yè)課程的輔效果。

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篇7

關鍵詞：信息安全；課程教學；實踐教學

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的基礎和先決條件.自2001年至今國內一些高校先后設立了信息安全專業(yè)和信息對抗技術專業(yè)，已經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)學生開設了信息安全類選修課程。

我院自2005年開始就為計算機科學與技術、電子商務和信息管理與信息系統(tǒng)三個專業(yè)開設了密碼編碼學與網絡安全、計算機安全技術兩門專業(yè)選修課程，考慮到教學過程中不同專業(yè)在學習信息安全類課程時的不同特點.2007年調整教學計劃后為信息管理與信息系統(tǒng)和電子商務專業(yè)開設了信息安全技術選修課程，為計算機科學與技術專業(yè)開設了網絡安全技術課程。

二、教學目標

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

三、教學過程中的難點問題

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期和大四上學期開設，此時的學生已經具備了一定的專業(yè)基礎知識，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)的主要知識領域，同時還要針對不同的專業(yè)特點選用相應的教學方法，這些苛刻的教學需求使得該類課程在教學過程中遇到了各種各樣的難題，下面將從課堂教學和實踐教學兩個方面分別闡述在教學工作中遇到的難題和采用的解決辦法。

1.課堂教學環(huán)節(jié)

(1)教學內容較多和學時偏少的矛盾

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

其中只有信息系統(tǒng)安全與網絡安全技術這兩個部分的教學內容和課時分配根據教授專業(yè)的不同而有所側重和區(qū)別?？傮w來說，在課程內容的設置上以培養(yǎng)信息安全技術應用人才為目的，擴大學生的信息安全知識面為導向，教學過程中不過多地糾纏于理論細節(jié)，以此來解決課程內容豐富而學時較少的矛盾。

(2)部分教學內容枯燥，影響了學生的學習興趣

根據學生的教學意見反饋調查發(fā)現，影響學生學習興趣的教學內容主要集中在密碼學基礎這一知識領域中。密碼學基礎是信息安全技術的基礎知識，也是學習信息安全技術過程中必不可少的知識組成，因此為了提高學生的學習興趣，在教學過程中采取了如下教學方法。

首先。將一些相關的數學基礎知識整理成自學材料并引導學生自學，以降低學生在課堂上學習密碼學知識的枯燥感；其次，在講授密碼學的基礎知識時，多穿插一些小故事和影視作品的情節(jié)，以此來提高學生對密碼學基礎知識的學習興趣。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，在介紹現代密碼算法時，應重點介紹主流算法.并配合一些Flas形象生動地幫助學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相關的小說，如《密碼故事――人類智慧的另類較量》，供學生課外閱讀。

這些教學方法極大地提高了學生學習密碼學知識的興趣，取得了很好的教學效果，受到學生的一致好評。

(3)如何獲取恰當的教學案例帶動課堂教學

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

目前，教學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課程選用的教學案例。因此，在今后的課程建設過程中將重點考慮引入課程教學軟件，以進一步解決教學案例匱乏和更新速度慢等問題。

(4)學習方式被動

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

因此在課堂教學環(huán)節(jié)，嘗試采取了學生分組的教學形式，并在課堂上組織分組討論、演講比賽、分組對抗等多種教學活動，通過多樣化教學，充分調動學生的學習主動性和積極性，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，加深了對課程內容的認識和理解。

2.實踐教學環(huán)節(jié)

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

我院信息安全類課程設置了如表2所示的實驗項目。

其中所有的選做實驗項目的實驗指導書以及相關軟件等材料都上傳到公共郵箱中，并由教師引導學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生的學習興趣，同時又鍛煉了學生的動手能力.為將來在工作中可能遇到的一些安全問題奠定了基礎。

四、教學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，在今后的教學計劃調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，結合這一變化對信息安全概論的教學工作需要做出相應的調整和改進。

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

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1.高職學生的生源結構及特點

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，大部分學生思想活躍，靈活好動，經過高考前的系統(tǒng)學習，掌握了一定的理論知識和學習方法，但自控能力較差，存在學習動力不足、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，動手能力較強，但文化基礎知識薄弱，普遍存在學習方法不當、態(tài)度不明、自覺性較差等問題。生源多元化、錄取分數不高、理論知識基礎薄弱等現狀，給教學和管理帶來了很大困難，影響了高職階段教學質量和學生整體素質的提高。

2.高職課堂的時間結構安排

高職課堂的一個學時為40分鐘，時間結構一般時間為5分鐘時間回顧舊知識點、導入新知識，10分鐘時間采取項目式教學、任務驅動等方法講解與示范新知識點，20分鐘學生練習時間，5分鐘總結時間。時間結構安排本身沒有問題，但是教師在上課過程中一般會遇到種情況：若知識點較難，遇到困難的學生較多，僅有少部分學生能在指定時間內完成任務，20分鐘的練習時間比較緊張，任課教師不能一一進行指導，效率較低；還可能出現個別學生由于問題不能得到及時解決而產生失望或焦躁的情緒，進而影響學習，甚至對學習失去興趣。

3.高職“部署與管理Linux服務器”課程的特點

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

二、學生助教制的應用實踐

高職課堂學生助教制的應用以“部署與管理Linux服務器”課程為例，時間結構不變，應用安排在20分鐘的練習階段及5分鐘的分享總結階段，具體方法如下：

在學生練習階段，根據學生、知識點難易程度安排學生助教人數，若知識點較難，可安排多名助教。如教學內容為測試DNS服務器，教學班人數為50人。由于測試DNS服務器容易出現IP地址與域名解析不成功的情況，而出現這種情況的原因可能是服務器IP地址設置有誤、正向區(qū)域文件配置有誤，若學生對相關概念理解不到位，可能難以成功排錯，所以設置助教人數為8名。前8位正確完成DNS服務器配置并能成功解析的學生自動成為學生助教，每人加5個積分。然后每名學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他們在練習期間的表現合理分配，作為平時成績的一部分。

成果分享總結階段：練習結束以后，由每位學生助教分享在指導組員練習過程中遇到的問題及解決問題的方法。

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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”，我國基礎教育的課改走過了30年的風風雨雨，基本上體現了由教到學的不斷推進的演變過程。無論是教師教還是學生學，都無法脫離“課堂”的范疇。“課堂”和“課程”是學校教育的核心，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性變革，而只改教法，或只變更機構建制，這樣的課改，最后是不可能達到成功目的的。

目前，我們的課堂教學出現了三個問題：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)學生的自學能力。二是學生“被”學習。學生的課外作業(yè)過多，教師布置作業(yè)并不完全考慮學生習得的效果和意義。三是后進生轉化難。實事求是地說，每個學校都有后進生，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”，重在強調學生的學，而不是教師的教。這是“學本”教育的由來，即肯定教育的成功關鍵是以學生為主體的學力考量，教師是起關鍵作用，但非決策作用。中國基礎教育也開始反思并踐行“由教到學”的內涵。

上世紀90年代以來，我們一直徘徊在“教”與“學”之間。時至今日，反觀當下課堂，我從課堂結構入手，提出了課堂組成的三要素：教、學、習。在這三者的關系與地位、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”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，學也不是目的，只有習得才達到目的。

孔子在《論語·學而》的第一章就說：“學而時習之，不亦說乎？”意為學了之后及時、經常地進行溫習，不是一件很愉快的事情嗎？按照國學名人傅佩榮教授的解釋說，“學”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?！傲暋笔庆柟讨R、技能，一般有“溫習、實習、練習”三層意蘊，有時還包括“行”的在內?！皩W”偏重于思想意識領域，“習”偏重于行動實踐方面。學習就是獲得知識，形成技能，培養(yǎng)聰明才智的過程。實質上就是學、思、習、行的總稱。要讓學生智慧地學習，教師不僅要教給他們“學”的方法，還要讓他們有“習”的智慧。

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

談到“習”，我們首先來對比它和“教”與“學”的不同之處（如上頁圖1）。

在“以教為本”的模式中，學生的“習”是在課外的，教師主導而權威、學生被動而被灌輸。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，很多時候在教學上會用填鴨式的滿堂灌，學生的學習主動性被忽略了。“以教為本”顯示出師生關系是不平等的，它放大了教師作用，使其成為課堂教學中唯一的主體。

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

其實，無論是“教”還是“學”都有兩層含義。“教”一方面是指教師，另一方面是即時的課堂講授；“學”一方面是已然成為主體的學生，另一方面是參差不齊的學習能力。這兩個字，構成了“教學”一詞的核心。以上兩點有個共同之處：“習”在課外。課內的“習”流于一種教學手段，這樣一來，“學”的最終效果主要不在課堂檢測之內。長此以往，教師在課堂參與度上，對知識的系統(tǒng)引領地位并不突出，且學生即便強化了“學”，但對知識點領悟之“習得”缺乏必要的系統(tǒng)評判，會讓教師對學生習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”為中心的課堂變革（如圖2）。

“習本課堂”最大特點是明確了課堂中“教”與“學”不是目的，它們都是圍繞“習”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，學生在課堂中完成了知識的掌握和能力的提升。

研究“習本”的關鍵在于：找到“教”與“學”的契合點。誠然，一切“教”和“學”都是服務于“習”，都是基于“習”來定位“教”和“學”的標高。我們評價的對象也是學生的“習得”情況。那么，我們如何才能制定一個從事“習”的過程及其評價標準呢？

于是我們力求讓各種“習”（如練習、實習）貫穿課堂內外，它既要體現教師如何安排組織學生進行各種習得能力的訓練，同時還要讓學生在各種習（實習、練習）中學到知識，在“習”（實習、練習）中調整調節(jié)，最終達到“習得”目標，讓學生把知識轉化為一種習慣性的實踐能力?！傲暠尽闭n堂實現了“雙中心”，教師與學生在課堂的地位都得到了明確，在師生互動中實現了教學相長，教學雙方在互動中都“習得”了一些東西。譬如，教師教學技能的增長、學生學習技能的增長；教學雙方在互動中自身在知識、精神、心理上的成長；以師生“習得”為標志證明課堂是雙方的課堂。

“云技術”讓習本課堂完美呈現

由于習本課堂實現教師和學生的雙中心地位，那么，我們更需要教師預習指導更及時，學生實時習得更到位，師生對知識點探討更快捷，課堂氛圍更生動，課后鞏固復習更深入，等等。況且，學生習得的過程需要及時反饋給教師，以便為其日后調整教學戰(zhàn)略提供依據。但是我們要看到，學生習得的過程是一系列具有不同稟賦資質的學生個性化學習的完成過程，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”給了我們最強大的技術支持。

云技術是通過網絡，將龐大的程序拆解成無數個較小的子程序，再交由多部服務器所組成的龐大系統(tǒng)，經搜尋、計算分析之后將處理結果回傳給用戶。最簡單的云計算技術，如電子郵箱、搜索引擎等已于上世紀90年代成功實現。目前iPhone、iPad以極先進的云技術帶給用戶極便利的生活，更多的應用服務不僅局限于交際、GPRS定位等，以教育資源共享為目的的應用服務業(yè)已出現，這對習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，建立了一個云端課堂，它使實體教室與虛擬網絡相結合，覆蓋了學生課內外學習的全部時空與過程。

云技術中的云平臺和云服務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、預習習案、預習檢測、課中習案、課堂檢測、習得鞏固、習得提升等內容傳送到云上。

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

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

在課后鞏固練習階段，我們通過云技術把鞏固知識的習題、材料、總結以及下一節(jié)課的預習內容放上去，學生根據自己對知識點的把握情況，按需下載。云技術課堂讓學生課后“習”的內容不再單一，方向性更強，知識的掌握更扎實，有利于“習得”反思再鞏固提高。

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

1.完整的學習軌跡記錄

就習得本身而言，是一個學生由“學”到“習”過程的完整呈現和證明。云技術完整地記錄了學生的學習軌跡，每位教師和學生都可以分享彼此教與學的過程。學生還享有各個教室為自己提供個性化輔導的資源。云技術加盟習本課堂，讓傳統(tǒng)粗放型的知識生產變?yōu)榧s型和個性化的知識研習，它為一線教師探索教學規(guī)律、了解學生習得特征、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

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

3.精準的教學針對性

即便學生在課堂以外的自主學習已變成事實，但是教師指導學生課前習卻往往很盲目，預習容易流于形式，進入課堂習之前學生也容易忘卻教材內容。由于云技術呈現給教師的學生們的課前習是完整而客觀的，因此教師在課堂習開展之前可以有精當的準備，從而準確指導學生的預習操作。讓指向“課堂習”的“課前習”達到前所未有的高度。

4.量化的自我習得過程

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【關鍵詞】計算方法 多媒體 雙語教學

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

隨著科學技術的飛速發(fā)展和計算機運算速度的不斷提高，氣象學越來越定量化和精確化。氣象預報能力的提升離不開科學計算技術的飛速發(fā)展。“計算方法”是介紹科學計算的基礎知識與核心內容的課程，對培養(yǎng)學生的科學計算能力和解決實際問題的能力具有重要的作用。計算方法又稱數值計算方法、數值分析或科學計算，在大氣科學系大氣科學專業(yè)三年級下學期開設，是大氣科學系的專業(yè)必修課程，是后續(xù)的數值天氣預報課程的基礎。不同于體系結構嚴謹、理論性強的高等數學課程，也不同于強調學生動手能力的實驗類課程，計算方法側重于通過理論分析設計出切實可行的有效算法，并在計算機上編程實現，體現了理論與實踐的完美結合。它的主要內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、數值微分與數值積分、常微分方程數值解法和偏微分方程初步。它的教學目的是使學生掌握數值計算方法的基礎知識，能編程實現計算方法里的經典算法，并進行簡單的誤差或收斂性的分析，同時在學習實踐過程中，讓學生逐步掌握算法設計的一般過程和主要思路，培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。

在中國，雙語教學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方式。雙語教學是當前教學改革的熱點，是高校適應社會需求，培養(yǎng)既精通專業(yè)知識、又精通外語的高素質復合型人才的重要手段。在筆者所在的資源環(huán)境與地科學學院的支持下，計算方法課程擬建設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，并利用中英文結合的方式進行了授課。本文初步總結教學方面的一些經驗，分析計算方法課程多媒體雙語教學的利弊，并提出了改進這門課程教學方法的一些建議。

一 教學改革措施

1.指導思想

計算方法是一門側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合的方法。針對大氣科學專業(yè)學生的特點，應簡化復雜的推理過程，通過實際例子展示算法的過程，并闡述算法的基本思想。通過雙語教學使學生掌握計算方法的基礎知識的和技能，并熟練掌握專業(yè)英語詞匯，培養(yǎng)學生閱讀英文教材、文獻的興趣，同時提高英語溝通能力。

2.教學大綱的制訂

筆者通過多年的教學實踐和研究經歷，在廣泛閱讀國內外教材的基礎上，根據大氣科學的專業(yè)特點和教材《數值天

氣預報》的教學需求，重新梳理了課程內容體系，刪除了在大氣科學領域不經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過程，同時增加了國內外最新的一些算法和在大氣科學領域最近幾年熱點問題的相關實例，保證課程內容既跟得上時展的腳步，又生動實用，激發(fā)學生學習的熱情。在實驗課中，精選了九個大氣科學中廣泛使用的算法，讓學生進行編程實踐。

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體系嚴謹，內容選材精良，可讀性強。書中深刻地闡述了算法設計的基本思想，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.授課的主要內容

計算方法理論課程的周學時為3，總學時為54。結合大氣科學專業(yè)的教學要求，確定了教學內容，具體如下表所示：

章節(jié) 教學內容 教學時數

前言 預備知識 3學時

第1章 求解非線性方程 6學時

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 數值微分與數值積分 12學時

第5章 常微分方程數值求解 時

第6章 偏微分方程初步 6學時

相應地，設計了非線性方程組的牛頓迭代法、松弛法解線性代數方程組、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

通過分析大氣科學中的實際問題，引出一個相關的數學問題，利用高等數學中相關的基本定理進行分析；根據分析結果設計算法，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.多媒體設計的重點內容

所制作的多媒體課件包含了大部分教學內容，并編寫了

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

相關的Matlab語言的程序，用于展示算法。與傳統(tǒng)的黑板教學相比，下面兩個方向的內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去逼近未知函數是計算方法里的重要問題之一。從分析學的角度來說，多數算法的思想基于未知函數的泰勒展式，直觀性不強。而從幾何學的角度來解釋算法，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調整（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，加深學生對迭代法的理解。通過初值的調整，可以讓學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 多媒體雙語教學的利弊分析

1.主要優(yōu)點

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

第二，為進一步學習打下語言基礎。通過雙語教學，可以讓學生掌握一些大氣科學專業(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慣，對本科畢業(yè)論文設計、創(chuàng)新實驗中查詢英文資料有所幫助。大氣科學系的學生考研平均入學率約為50%，還有部分同學會在畢業(yè)后幾年內繼續(xù)攻讀研究生，因此，本科雙語教學為學生在研究生階段的學習研究打下較好的英語基礎。

2.主要缺點

經過兩年的努力，多媒體雙語教學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，學生很難在短時間內理解推理過程、記住公式，如關于非線性方程的牛頓迭代法是二階收斂的證明，數學基礎較差的同學理解起來較為困難。同時，學生英文基礎參差不齊，只能記得經常用到的高頻詞匯，不理解低頻英文詞匯的中文意思，以至于對相關專業(yè)知識的理解不夠深刻，典型的例子就是可適應性積分，部分同學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

經過近幾年的教學改革實踐，筆者認為對于非數學類的理科學生而言，在下面三個方面有不少改進的空間。

1.授課內容

“計算方法”課程內容較多，但課時量有限，可以根據專業(yè)特點，適當刪除專業(yè)領域用得不多的內容，同時增加一些廣泛使用的相關內容。在大氣科學專業(yè)中，可以多補充求解三對角矩陣的線性方程組的“追趕法”的授課內容，并刪除B-樣條曲面的內容。計算方法各章內容相對獨立，關聯度不是特別強，但在整個授課過程中，應強化算法設計思想的一致性，讓學生形成以直代曲、連續(xù)問題離散化、逐步逼近的思維方式。同時，讓學生學會從時間復雜度、空間復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

多媒體教學應和黑板教學合理地結合使用。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，加深學生對基礎知識的理解和掌握，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，對于那些出現頻次不高的專業(yè)術語可以使用中文代替，使學生更加精確地理解講授的內容。同時，應多和學生溝通交流，根據學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，增加互動式教學內容，鼓勵學生用英文發(fā)言討論。

3.考核方式

目前，多數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)學生的理論聯系實踐的能力，應結合專業(yè)和學生的特點，建立更加合理的考核機制。根據筆者的教學經驗，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試題庫，涵蓋90%的期中、期末考試試題，并設計一個綜合分析題，考查學生利用所學知識分析近年來相關專業(yè)領域內熱點問題的能力，從而實現教考分離，充分調動學生學習的積極性。上機方面，更加側重于平時上機編程的考核，不進行期中和期末考試，同時結合專業(yè)特點和自己的研究方向，設計出一些開放性的問題，給學生更加自由的空間，提高學生研究問題的興趣。平時成績方面，認真批改學生作業(yè)并給出等級評價，在課堂上經常提問，以檢查學生掌握知識的程度，并根據學生的回答給出相應的分數。

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