计算机教育本科学位论文
计算机教育本科学位论文
在当今社会,计算机应用能力在各个行业都是非常重要的,同样,计算机应用教学也是非常重要的一门学科,要加强学生基础应用能力的培养。下面是学习啦小编为大家整理的计算机教育本科学位论文，供大家参考。
计算机教育本科学位论文范文一：计算思维与计算机教育培养思考
摘要：随着计算机日益广泛而深刻的运用，计算思维成为计算机教育中的热门话题，形成了以“计算思维”为核心的计算机教育。以计算思维为导向进行大学计算机课程的教学，其目的就是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计、以及人类行为理解。学生学会计算机的目的在于解决本专业的实际问题。大学阶段各相关专业培养对计算机的要求越来越高，同时不同专业之间对计算机基础教育的直接需求和依赖程度又存在较大差异，大学计算机教育应与各类专业的培养“无缝连接”。
关键字：计算思维;计算机教育;专业培养
1引言
大学阶段各相关专业培养对计算机的要求越来越高，同时不同专业之间对计算机教育的直接需求和依赖程度又存在较大差异，同时考虑到在计算机教育不断普及的今天，学生入学时的计算机水平也在不断地变化，由于地区以及个人的差异，学生入学时的计算机基础存在着较大的差异，为促进大学计算机教育的开展，需要进一步开展大学计算机教育的教学研究和实践。随着计算机日益广泛而深刻的运用，计算机早已经深入到干家万户，同时计算这个原本专门的数学概念正在渗透到自然科学以及社会科学等诸多领域，已经泛化到了人类的整个知识领域，并上升为一种极为普适的科学概念，成为人们认识事物、研究问题的一种新视角、新观念和新方法。可以说我们处在计算无处不在的计算新时代，什么都要“计算”，在理论研究、试验科学之外，计算科学正在成为基础科学研究的“第三维”。2006年3月，美国卡内基•梅隆大学计算机科学系主任周以真(JeannetteM.Wing)教授在美国计算机权威期：rU{CommunicationsoftheACM}}杂志上给出，并定义了计算思维(Computationa]Thinking)。周教授认为：计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计、以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。计算思维代表着一种普遍的认识和一类普适的技能，每一个人，不仅仅是计算机科学家，都应热心于它的学习和运用。计算机科学不是计算机编程。像计算机科学家那样去思维意味着远远不止能为计算机编程，它要求能够在抽象的多个层次上思维。
2现状分析
大学的计算机对后续其他课程的学习影响最大，在计算机教育不断普及的今天，学生入学时f’J~-I‘算机水平也在不断地变化，越来越多的大学新生的计算机基础水平摆脱“零起点”，但由于地区以及个人的差异，学生入学时的计算机基础存在着较大的差异。大家已经普遍认为学生的计算机水平有了很大程度的提高，但从实际情况看，这种提高主要体现在学生的计算机使用水平上，而不使用基于计算思维能力的计算机水平的提高。针对学生入学时的计算机基础存在着较大的差异，以及不同专业之问对计算机基础教育的直接需求和依赖程度又存在较大差异，目前我们已经在学校的非计算机专业基本实现了类分层次的教学实践，并取得了一定的成果。为了使人学计算机基础课程发挥其基础作用，就要很好地与专业课程相结合，我们根据各专业的特点和学生的情况，进行分类分层次教学。但同时应以“计算思维”为核心进行计算机基础教育，这样才能适应专业培养的需要。计算思维是目前大学计算机基础教学研究的热点课题之一，应在计算机基础教学中以培养大学生计算思维能力出发，对大学的计算机课程教学改革进行一些探讨和研究，将思维训练融入教学的各环节中，以期进一步提升大学生的综合素质和能力，挖掘大学生的学习潜能。
3与专业培养相适应的计算思维教学
计算思维是人类求解问题的一条途径，但决非试图使人类像计算机那样地思考。计算思维是建立在计算过程的能力和限制之上的，不管这些过程是由人还是由机器执行的。计算方法利模型使我们可以去处理那些原本无法由任何个人独自完成的问题求解和系统设计。许多人将计算机科学等同于计算机编程，计算思维可以给我们打开宽阔的视野，学生可以j修计算机科学，接着从事医学、法律、商业、政治，以及任何类型的科学和工程，甚至艺术工作。计算具有复杂性，当求解一个特定的问题时，我们需要考虑：解决这个问题有多困难?怎样才是最佳的解决之道?需要我们运用计算思维的观点准确地回答这些问题，考虑机器的指令系统、它的资源约束和它的操作环境。而为了有效地求解，需要进一步问：一个近似解是否就足够了，以及允许的误差。计算思维就是把一个看来困难的问题重新阐述成一个我们知道怎样解的问题，如通过约简、嵌入、转化和仿真的方法。计算思维采用了抽象和分解来处理浩大复杂的任务或者设计巨大复杂的系统。通过进行分离，选择合适方式去陈述，或者是选择合适的方式对问题的相关方面建模使其易于处理。它是利用不变量简明扼要且表述性地刻画系统的行为。计算思维利用启发式推理来寻求解答，它在不确定情况下的规划、学习和调度。计算思维是利用海量的数据来加快计算，它就是在时问和空问之间，存处理能力和存储容量之间的权衡。计算不但已经成为人们认识自然、生命、思维和社会的一种普遍方法，而且正在试图成为‘种伞新的世界观。计算机科学在本质上源自数学思维，因为像所有的科学一样，它的形式化解析基础筑于数学之。计算机科学又从本质上源自工程思维，基本计算设备的限制迫使计算机学家必须计算性地思考，不能只是数学性地思考。计算思维构建了计算机教育与专业培养之间的桥梁。
随着人们对计算能力要求的不断提高，但是终端设备却无泫满足这种要求的增长，于是云计算技术出现了Goog]e于2007年正式在IT行业内提出了“云计算”的概念，并成功地引发了产业界对于云计算的极大关注。云计算是一种基于互联网的大众参与的计算模式，其计算资源(包括计算能力、存储能力、交互能力)是动态的、ⅡJ伸缩的、被虚拟化的，而且是服务的方式提供。计算能力以服务的方式供消费者使用，这就好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式。它意味着计算能力也i-j一以作为一种商品进行流通，就像煤气、水电，取用方便，费用低廉。最大的不同在于，它是通过互联进行传输的。云计算技术催牛了计算的泛化。云计算将为公司节省大量蚍勾置硬件设备所需的资金。云计算时代，计算已经成为一种公共服务，我们无需购置昂贵的巨型计算机。而且，通过向计算供应商租用计算，也省却了维护费用。节省下来的巨大开支及人力可使公司更加专注于自己的核心业务。此外，云计算特别适用于复杂多变的经济环境。当公司业务量激增时，公司只需租用更多I，I勺计算即可，当业务因某种危机而出现萎缩时，公司只要少租用一一些计算，即可使自己的损失降到最低。而随着数据量的不断扩展，我们进入了大数据时代，人数据(bigdata)是指数据海量(包捅数据量大、产生速度快)、计算复杂(包括类型复杂、处理复杂)的数据集合，所涉及的资料量巨大到无法透过目前主流软件工具，在合理时问内进行有效的采集、管理和分析。大数据的出现，意味着处理规模更大，要处理的数据更为集中，用户的数据被保存得更加完备更加集中，使得用户隐私暴露的风险更大。各种各样的大数据技术出现了，大数据技术正成为科学研究的第四范式——强推。大数据分析常和云计算联系到一起，因为实时的大型数据集分析需要像MapReduce一样的框架来向数十、数百或甚至数干的电脑分配工作。
随着计算的泛化，计算思维成为使用计算机科学分析和解决问题的方法，计算机教育已经由粗放式、经验式教学向精细化、计算思维能力培养转型。计算机教育的内容既有各专业基本都要涉及到的通识教育内容，也有与专业联系比较密切的内容。因此，计算机教育需要针对不同类别的专业，在课程体系、教学内容、实践内容等方面应进行分类的教学模式。随着信计算机教育的普及，绝大部分的学生都是非零起点。为此，可以针对不同专业类别和不同起点的新生采用不同的教学内容，其内容的广度、深度都可以有所的区别，计算机教育的重点不再是知识的传授，而是计算机思维能力的培养，这种思维应该成为学生的技能组合。普在计算是己变为今日之现实的昨日之梦，而对于计算机教育来说，计算思维培养在于今日，结果在于明日之现实。
计算机教育本科学位论文范文二：大学计算机教育改革
【摘要】
我国教育各方面各层次改革已成大趋势，针对高校当前的计算机教育一些弊端及改革思路进行了深入的分析。现在计算机教育模式无论是在教育理念、讲授内容还是讲授方式上都不能完全胜任时代的发展，新时代人才的培养对大学计算机教育提出了更高的要求，当前的计算机教育模式不利于学生信息素养能力的培养。
【关键词】大学计算机教育改革
随着素质教育的全面发展，计算机教学在大学学科教学中日益受到重视。长期以来，计算机老师的传统教学方法，很难让学生全面的理解计算机技术的知识，学生对计算机的操作也不够练，很容易忽视学生创新能力和动手能力的培养。现代社会的计算机运用能力是对大学生能力水平以及知识结构的最基本要求，也是学生进入社会需要掌握的一个重点知识。但是由于计算机的迅猛发展，计算机的基础知识以及运用的领域越来越广，高等院校必须改变传统的计算机教育观念，对大学计算机教育进行改革。
1.大学计算机教育存在的问题及原因
1.1教学理念比较落后
虽然随着科学技术以及计算机水平的不断提高，现代教学的硬件和软件都发生了巨大的变化，投影设备、远程教学以及多媒体教学的运用越来越广泛，然而很多高校的计算机教育，教学理念仍然比较落后。落后的教学理念主要体现在课堂理论教学上，计算机本身就是一门培养学生动手的能力及计算思维的课程，但是在很多高校中，仍然主要以课堂理论教学的方式对学生进行教学。计算机的理论教学比较抽象，单纯只靠教师的口头讲述学生比较难理解，学生的注意力得不到集中，从而导致教学效率低下，学生也很难掌握有用的知识。
1.2计算机基础教育的内容更新速度较慢
计算机技术处于快速发展的阶段，作为大学生校园，计算机的教学内容以及教学水平应该是领先于社会的，或者说应该紧跟社会的发展。但是在高等学校的实际教学中，计算机教学的内容往往落后于社会，计算机的内容很多都过于陈旧，很多学生也反映计算机教材都是用好几年前的，在这种情况下，学生获得的计算机知识都是过时了的，那么学生在毕业之后就很难适应社会的发展，学生在进入社会之后还需要花费大量的时间去更新自己掌握的计算机知识，只有这样才能跟上时代的潮流，这样就浪费了很多时间，大学生在大学阶段学习到的知识根本不能为学生所用[1]。
1.3忽视了学生的实际动手能力
计算机的教育注重大学生的实际动手能力，但是在大学校园，计算机的教育仍然是以理论教学为主，开设的上机课比较少，学生很少有机会进行实际操作。学生在学习完理论知识之后没有及时进行实际操作，学习的知识点很容易会忘记，等到下一次上机课的时候理论知识基本已经全都忘记了，教师又要花费时间讲解理论知识，使原本就很少的学生实际操作的机会又减少了。虽然一些高校开设了足够的实践课，在实践课上学生也都非常积极，但是最终取得的效果却并不理想，这是因为在实践课上，按照教师讲解的内容进行操作，学生会感到有一定的难度，所以很多学生就自顾自的做自己的事情，或者玩游戏或者看电影等，没有起到实践课的应有的效果[2]。
1.4教师队伍存在问题
计算机的发展是非常快速的，在教学过程中，不仅仅是教材发挥着重要的作用，教师的知识水平以及教学水平也发挥着重要的作用。大学校园的计算机教师在承担教师的角色的时候还要适应时代的发展不断发展自己，要及时了解计算机发展的新动向。但是，在实际教学过程中，很多计算机教师并不是计算机专业的学生，掌握的计算机专业水平比较落后，只能根据计算机教材上的内容进行讲解，教学方式也还停留在比较落后的水平，在教学之外忽视了自身计算机水平的发展，没有及时更新自身的计算机知识，严重影响了大学校园计算机的教学质量和教学水平。
2.大学计算机教育改革的措施
2.1提高教师的素质
高校计算机教学改革的成败与高校计算机教师队伍整体素质的高低有直接关联的关系，想要成功对大学计算机教育进行改革就必须提升计算机教师队伍的整体素质。加强高校计算机教师队伍的建设可以从教师队伍的选拔、对教师进行培训以及完善教师队伍的管理机制等方面进行。首先是人员的选拔，计算机教师队伍的建设应该使学历、职称和年龄结构都合理，使教师队伍也呈现多元化形态，避免教师队伍结构的单一。其次高校应该加强对计算机教师的培训，参加在岗培训或者外出轮训，不断更新教师的教学思想和教学观念，让教师掌握最新的信息技术和教育技术，只有这样，教师在对计算机教材进行讲解的时候还能够根据自身掌握的技术和知识补充相应的新技术和新知识，满足学生的学习需要[3]。
2.2改革教学方式和教学手段
文化多元化的时代背景充分说明了我国已经进入了多元化的时代，高校在计算机教学的改革创新上，应该采用多元化的计算机教学方式进行教学。当今社会是一个网络信息时代，高校也应该与时俱进，充分利用网络资源采取网络教学，例如可以利用网络宣教对学生进行计算机教育，对网络信息加强监督和控制力度，让学生在一个干净的网络环境下学习。现代教育强调的是学生自主学习能力的培养，所以高校计算机教师应该改变过去灌输式的教学方法，充分发挥学生的课堂主体地位，采用引导式教学方式对学生进行教学，培养学生自我辨别的能力，让计算机教学更加民主开放[4]。教师只有不断创新教学方式和教学手段才能真正实现大学计算机教育的改革。在新的教学方式下，教师应该注重学生的实际动手能力，引导学生开拓自己的思维，转变过去被动接受知识的现状，使学生主动参与到教学过程中来。在这个过程中，教师应该精心准备教案，对学生容易出现疑虑的地方应该做重点讲解。其次就是要注意计算机讲课的顺序，在一般的教学中，教师善于先讲解理论知识，让学生在掌握理论知识之后再将知识点的实际运用展现给学生，这种教学手段很难引起学生的兴趣，所以教师可以改变这种教学顺序，在课堂的一开始就将效果展示给学生，引起学生的注意力，提高学生的学习兴趣，然后再在学生浓厚的兴趣下讲解知识点，从而提高教学效果。
2.3重视学生的实践教学
计算机本身就是一门操作性很强的学科，教师应该注重学生的实际操作能力，所以教师应该根据教学目标精心为学生设计练习，让学生在每次上机时都能够有明确的目标，并对每一位学生的上机操作进行检查和评分，发现学生在实际操作过程中出现的问题，并及时解决。在实践教学过程中，不仅要对学生学习的知识进行验证，还应该注重学生创新能力的培养[5]。这就要求教师在实践教学的过程中应该设计一些与学生实际生活密切相关并且学生感兴趣的题目，并且难度和综合度都要适中，题目太简单不利用学生能力的培养和提高，而设计的题目太难又容易打击学生的自信心，只有设计难度和综合度都适中的题目，才能培养学生综合运用所学过的知识来解决实际问题的能力，对学生进行综合训练，学生的计算机运用能力以及创新能力才能得到培养的提升。在实践教学的过程中，教师要引导学生发挥自身的主观能动性，不断鼓励学生创新，加强学生之间的合作交流，让学生在合作学习中学习别人的优点，发现自己的不足，从而不断完善自己。
3.结语
由于计算机技术的不断发展，大学计算机教育引起了人们的高度重视，但是目前大学计算机教育仍然存在一些问题，导致大学生的计算机水平满足不了社会对人才的需求，所以对大学生计算机教育改革势在必行，高校计算机教师应该充分利用现代教育手段和理念，不断提高计算机的教学质量，培养创新型的高素质人才，以满足社会发展的需要。
参考文献：
[1]张燕涛，楼静.高校计算机公共基础教育与大学生信息素养[J].昆明理工大学学报，2015,52(52)：58-60.
[2]李俊杰.高等教育应重视培养具有创新能力的人才[J].理论观察，2013,32(61)：70-71.
[3]李方，刘晓玲.教学中的建构主义：高校教学理念的转换[J].高教探索，2013,25(72)：45-48.
[4]曾庆森，李娅，张建勋.计算机基础教学的探讨与实践[J].重庆工学院学报，2014,52(36)：146-147.
[5]赵学军，钱旭，吴翠平，等.大学第一门计算机课程的教学改革[J].计算机教育，2014,21(35)：12-14
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