以实验为中心、理论为辅助的数字媒体教学.doc

以实验为中心、理论为辅助的数字媒体教学 摘要：本文结合感受主义、建构主义等教育心理学原理，阐述了针对北京工业大学软件学院新设数字媒体技术专业学生开展“数字媒体与数字艺术”教学的方法，提出了以实验为中心，理论为辅助的数字媒体教学模式。关键词本文来自：计算机毕业网 ：数字媒体教学；教育心理学；理论辅助教学；实验中心教学北京工业大学软件学院在2005年就借助本院软件教学力量并吸收社会各界力量来筹划数字媒体与数字艺术专业，并在2007年9月迎来了第一批学生。笔者在给学生开设“数字媒体与数字艺术”这门课程时，进行了一些探索，取得了一些成果。首先，这门课是一门“桥梁”课程，起着承上启下的作用。本科生在第二学期的这门课里可以了解数字媒体技术的沿革与作品，有助于他们整合前期所学知识，为后续专业方向确立和学习做铺垫。具体到教学准备过程中，笔者有如下体会：(1) 博览群书，选择好教材是关键。我选择了北京服装学院李四达先生编著的数字媒体艺术概论(清华大学出版社)作教材。华南师范大学计算机学院教授、中国图像图形学会数码艺术专业委员会副主任王小铭是这样评价这本书的：“从科学和艺术发展的角度，系统而全面地介绍了当代数字媒体艺术的发展历史和现状、理论基础、研究范畴、实践方法及其应用领域等内容，是一本非常适合于高等院校本专科数字媒体艺术专业的入门基础课教材。”(2) 集思广益，他山之石可以攻玉。杰卢姆布鲁纳的发现学习理论指出，学生不是被动的、消极的知识接受者，而是主动的、积极的知识探究者。浙江大学软件学院的陈越教授采取的以大型课题引领学生自主学习的教学方法，也让笔者很受启发。在自己对开设这门课程有了良好的认知和准备基础上，我又认真听取了学校教学督学专家们关于应该把这这门课程将艺术与技术结合、多为学生准备教学资源和素材、课程应与实践想结合等非常好的建议。最早由皮亚杰提出的建构主义，又称结构主义理论认为，儿童是在与周围环境相互作用的过程中，逐步建构起关于外部世界的知识，从而使自身认知结构得到发展3。由此开始了“以实验为中心，理论为辅助”的数字媒体的教学实践活动。主要分下面两步走，而后者是重点。(1) 通过理论辅助课程寻找学生的兴趣点。数字媒体是一门新兴课程，很多完成品都需要投入大量人力、物力、财力。所以在学生中要求完成一个大型课题，至少目前是不现实的。所以我会用三分之一课时(总共32课时，大概这里占用10个课时)讲解数字媒体历史和作品，着重展示作品，以作品带动理论的讲解，吸引学生的注意力，激发学生的兴趣。我尝试将学生以自由组合方式分成不同的兴趣小组，如DV电影制作小组、游戏软件开发小组、景观设计小组、平面广告创意小组等等。这些分组将在下步实验环节中，教师根据学生对软件掌握的能力大小来作出人员调剂。(2) 以实验环节为中心锻炼工科学生的动手实践能力。1) 兴趣分组。主要是布置三个任务给三个小组。任务 一：围绕北京工业大学的羽毛球、艺术体操场馆，用DV设备和PREMIER软件制作一部校园短剧，要求表现工大学生迎接奥运的昂扬向上的精神面貌；任务二：运用SKETCH UP 6.0软件，在调研基础上完成一幅工大校园操场或北京市朝阳区CBD中心区域上的景观设计图，可以是一个喷泉也可以是一个雕塑的造型；任务三：运用PHOTOSHOP CS或3D MAX，模仿市面上已经存在的一套游戏软件，撰写剧本后，完成其中的人物与场景的绘制与建模，最后可以用LIGHT SCAPE 3.20进行渲染输出。2) 软件教学。教师在这个过程中，主要扮演一个领路者和选择者的角色。在数字媒体艺术概论这本书的配套实验教材要2008年年底左右才能面市的情况下，我增加了数字媒体技术、应用、设计(清华大学 刘惠芬教授 编著)软件教学部分作为实验教学材料，并且有意避开此书关于多媒体技术音视频编码与解码、图形图像原理的讲解，因为这些知识，在后续的多媒体技术、计算机图形学等课程都会详细阐述。重点讲述一些实用软件的用法，如PHOTOSHOP CS、FLASH MX等。书上没有的，我在实际应用中觉得方便、快捷的软件，如SKETCHUP 6.0、LIGHT SCAPE 3.20也可以给学生介绍一下。在这个步骤中，我采取“面上讲解，侧重实践”，意思是用上68个课时讲解相关软件，重点讲那些每个兴趣小组真正实用的软件。这个过程重在介绍，主要是给学生提供一些相关的学习资源、素材和网站，便于学生自学。同时，为了防止在这门课程的软件教学中出现“门门通，样样瘟”的局面，我采取既放又收的方法，充分发挥教师的主导作用引导学生选择适合自己的软件来学习。考虑到大一学生感觉学3D MAX和MAYA 之类对造型要求高的软件比较吃力，课程重点讲解PHOTOSHOP CS和SKETCH UP 6.0这两个软件。伴随实验的开展，教师也完成了对学生能力的掌握和分级。不是把学生分为三流九等，而是根据学生对某个软件的熟悉程度，适当进行组与组之间的新的调配，有利于更好地完成任务。3) 实验指导。我自己要求把每一个步骤都讲清楚，并希望在实验项目的完成过程中，不断和学生总结成败得失，师生共同丰富和完善作品。三个课题，三个小组，各有侧重，难易程度也有差别。上机操作只有4课时，这是远远不够的。于是就需要在课堂上讲案例和分析学生已经完成的项目程序，在课外兴趣活动时间督促学生完成作品。4) 目标修缮。实验最初，我给学生勾画了实验的蓝图，但是在实际操作中会涌现许多问题。有两个问题比较显著，一个是有的组完成不了；而有的组却觉得没有“吃饱”。对能力弱的组，我会采取适当降低难度的做法，给他们提供一些点子和素材。对那些完成能力高的组，我会提出更高的要求，比如要求该组从绘画到模型乃至最后输出动态效果图，必须绝对原创。对那些实在不能完成任务的小组，可以将目标细分到他们有能力实现的某一过程或场景、人物当中。调整学生的实验目标，让他们有些小小的成就感后，再投入到更难的项目中。除了照顾学生的实际能力之外，还给学生在评分过程中采取激励机制。那就是原创的好作品，该兴趣小组得分较高；引用素材型的作品，相对得分较低，鼓励学生多动脑、多动手，把作品完成得更好。5) 总结实验。学期末安排24个课时进行讨论，与学生共同赏析已经完成的作品，总结实验过程，结合前期所学数字媒体的理论知识分析自己作品的得失，找到与优秀的数字媒体作品的差距。这样可以让学生的认知结构通过“同化”与“顺应”过程逐步建构起来，并在“平衡一不平衡一新的平衡”的循环中得到不断的丰富、提高和发展。 参考文献1 李四达. 数字媒体艺术概论M. 北京:清华大学出版社,2006.2 (瑞士)皮亚杰著. 王宪钿译. 发生认识论原理M. 北京:商务印书馆,1996.3 康莉. 在建构主义科学教育观下探讨课堂教学之改进J. 太原城市职业技术学院学报,2006,(3):105.4 赵建华,李克东. 协作学习及其协作学习模式J. 中国电化教育,2000,(10).5 彭聃龄. 认知心理学M. 黑龙江教育出版社,1990. 高职院校的“工学结合”问题探讨摘要:本文就“产学结合”的启示以及内涵提出质疑,揭示“产学结合”是高职院校作为教育主体不能完成的办学要求,进而阐明“岗位”课堂体系的构建是实现高职院校回归的必经之路。 关键词:产学结合;岗位课堂;政策;产业 “以服务为宗旨,以就业为导向,走产学结合发展道路”是对高等职业院校的办学要求。然而,以社会发展和社会分工的规律看待“产学结合”,我们会发现“产学结合”具有别样的内涵。 1 “产学结合”的启示 “产学结合”在我国高等教育中已进行了长时间的实践,通过对国内“产学结合”的大量案例分析,我们发现能够持续有效实施“产学结合”的高职院校大多具有行业背景,也就是行业或部门所办的高职院校,产业和高职院校有一个共同的行政上级,高职院校进行所谓的“理论”教学,而将专业职业教学的部分或全部以打包形式由行业或部门行政主管分配给企业,由此形成行业或部门领导下的高职院校企业的职业教育体系。 德国的“双元制”一直是职业教育推崇的“产学结合”的成功案例,通过认真分析,我们会发现有深层次的社会因素在起作用。在德国,国家是职业教育的办学主体,职业教育是一个社会工程,也是免费的,学校只负责传“道”与解“惑”,政府对就业率负主要责任,为最大限度的节约社会成本,政府把授“业”的功能,也就是把专业职业教育归属由企业完成,企业也由此享受政策优惠,由此而形成了政府领导的由学校企业组成的庞大的国家职业教育的社会体系。 由以上分析我们所能得到的结论是:“产学结合”在教育体系内部倡导是不可操作的,也是作为办学主体的高职院校自己无法完成的。 2 高职院校的先天缺陷 历史地看待“产学结合”的内涵,从社会发展和社会分工角度探究“产学结合”的本质,我们会发现这是一个社会倒退想象,是将高职教育回归到胚胎期的举措,因为具有独立功能的高职院校的出现是社会进步的结果,是社会进入工业化后从产业中分离出来的,是专门化,集约化传递专业职业信息的场所。 当然,“产学结合”在高职教育中出现是有其特殊的现时性原因。首先,我国的高职院校并不是自然的社会分工演化的结果,而是由普通高等教育形式在内容上、时间上“浓缩”而来的,由此决定了高职院校“名”、“实”不符的先天缺陷;其次是在以自费入学形式下,在大众化高等教育目标的实现中,在高等职业教育的探索中,以短短二十多年的发展、壮大,夺得了高等教育的半壁河山,短时期内的高职教育由于没有完成蜕变期而产生了与产业间不能适应的状况,这也是近年来一次次几乎是连续不断的进行高职教育改革的根本原因,也由此产生了“以服务为宗旨,以就业为导向,走产学结合发展道路”这样对高职院校不现实的办学要求。 3 高职院校的回归 高职院校的回归是指让高职院校的名、实相符,回归其应有的社会功能,承担起应有的社会责任,回归自己该走的道路。“屁股决定大脑”,作为高等职业教育办学主体的高职院校,现实状况下,首先应做足高等职业教育的研究,在充分认识高等职业教育的本质,运行规律的前提下,树立“坚定正确的办学方向”,对自己、对环境有客观、全面的认识;其次是做自己该做的、能做的事,“十年栽树,百年树人”,唯有坚定不移的信念,持之以恒的努力,通过艰苦不懈的辛勤工作,才能迎来高职教育全面适应产业的大发展。故此,我们首先从高职院校的基本概念入手(正本清源),以高职院校的根本职责为出发点(拨乱反正),来揭示现实高职院校回归的蜕变之路。 高职院校是专门化,集约化传递专业职业信息的场所,其根本职能一是将专业职业信息予以系统化、逻辑化、人性化、模块化,使之成为可用于教学的内容;二是教师将教学内容以既符合人性又符合人才培养标准的恰当方法和手段传递给学生,使学生掌握和应用。 从高职院校的定义和职能上看,高职院校区别于其他教育主体的根本特征无疑就是专业职业信息了,那么,我们所要做的是首先是“专业职业信息”从哪里来,到那里去,通过什么途径,用什么方法实现。 3.1 高职院校的基本功能单位 在社会整体中,高职院校不是信息发生系统,而是信息处理、传递系统,对于这个关乎整体社会发展的系统信息输入需要严肃对待,如若信息输入的是垃圾,出来的结果一定也是垃圾信息,所以,正确选择高职院校的信息源,是保证高职院校发展方向的关键,也是区别普通高等教育的根本所在。 产业,也唯有产业才能作为高职院校专业职业信息的信息源,关于这一点是不会有异议的,这也是社会整体赋予高职院校的特质所在。产业与高职院校发生有形交叉关系的是个人,个人在产业中从事的是工作,工作的基本单位是“岗位”,由岗位组成工种,由工种形成职业;高职院校作为产业信息的承接者,产业人才的培养者,它中间的个人从事的是学习,学习的基本单位是课堂,由课堂组成课程,由课程形成专业。故此,与个人相关的产业信息单位岗位和学校专门化、集约化信息传递单位课堂的结合,就形成了高职院校所独有的基本功能单位“岗位”课堂,由此,高职教育中的“岗位”课堂体系与普通高等教育中的“学科”课堂体系两者的区别也就一目了然。 3.2 专业职业信息的选择 专业职业信息的选择是将高等职业教育与中等职业教育进行有效区别的关键,假如剔除由中职学校升入高职院校的学生,我们知道,就专业职业知识而言,入学新生是处在同一起跑线上,新生之间的区别是他们所具有的文化素质不同(高中生与初中生的区别),由于两者培养标准所对应的岗位不同,所以,它们对专业职业信息的选择也不尽相同,这一点在劳动人事部门规定的专业技术人才管理中有详尽的说明,特别需要强调的是目前职业教育中所存在的专业设置不明晰的状况,具体地说就是高级专业低设,即按规定必须在高职教育设置的专业却在中等职业教育中出现;低级专业高设,即按规定只需在中等职业教育中设置的专业在高等职业教育中出现,因此,这一点作为教育主管部门需要负完全责任,应该按照劳动人事主管部门的规定给予严格区分,消除不必要的混乱。 而对于中等职业教育和高等职业教育都能设置的专业,专业职业信息的选择对于两者是不尽相同的,在专业职业水平所对应学历要求在劳动人事部门规定的专业技术人才管理中也有详尽的说明,但是我们要说的是高职教育的专业职业信息的选择的起点必须有与中等职业教育完全相同的专业职业信息,因为这是零起点入学新生进入专业所共同具备的,也是进入专业职业工作的敲门砖和专业职业操守所必须的,由于入学新生文化素质的不同,专业职业水平信息选择才是高职教育区别于中职教育的本质所在。 3.3 “岗位”课堂的构建 “岗位”课堂作为专业职业教学的基本功能单位,它有一个“学科”课堂不可比拟的优势,即“岗位”课堂的各教学元素具有普遍性,其广泛存在于社会各类企业之中,这就需要高职院校显示其利用社会资源的能力,更需要体现其“不求所有,但求所用”的办学理念,也需要显示如何以主体资格,市场化手段,打破空间束缚,挣脱时间限制与企业进行全方位的“校企合作”,从而达到与德国“双元制”殊途同归的社会效果。 “岗位”课堂的社会构建体现了两方面的因素,一是当地政府对高职教育的态度,从整体上讲,“岗位”课堂追求的是社会资源最大化利用,体现的是节约型办学模式,顺应了社会潮流,所以,政府应该在政策上给予与支持,行为上给予扶持;二是反映高职院校对社会资源利用的能力,也是考量高职院校办学理念、教学组织能力、学校管理水平的标志。   摘要：高校应届毕业生动手能力差是造成多数毕业生不能适应大部分岗位的主要原因，为此我国很多高职高专院校在教学方面做了许多针对性的改革。在此背景下，我校计算机网络技术专业也进行了专业教学改革实践。本文是对我校这次教学改革实践的介绍。关键词：专业教学改革；平台+模块；课程体系 在第6期“报刊引证报告”中，我们主要分析2008年第7-8期 (2008年4月) 的引文情况。(1) 2008年4月论文引证情况2008年4月 (统计月) 出版的计算机教育第7期和第8期共发表论文91篇，其中，标注了报刊参考文献的论文有71篇(不含外文期刊和教材书籍)，占发表论文总数的78.0%。引证参考文献 (不限年份) 涉及计算机教育、实验室研究与探索、中国大学教学等117种杂志 (含因特网文献) ，引文共236次。其中，引用因特网文献4次，引用学报类刊物39种且被引文46次。(2) 2008年4月引文数前7种刊物在本统计月中，为计算机教育杂志论文作者所青睐的前7种刊物见表1所示，对比分析如图1所示。前7种刊物的被引文数为92次，占引文总数的39.0% (图2) 。其中，计算机教育杂志论文的被引文数占引文总数的18.2%，占前7种刊物被引文数的46.7% (图3)。 专家评价：西安交通大学计算机学院教授冯博琴：西北大学“数据结构”课程主讲教师耿国华教授已连续20年30多次为2000余名本科学生教授此课程，教学积累与教学经验丰富，课程教学梯队结构合理且富有朝气。在西北大学的精品课程教学网站上，我看到他们“数据结构”课程建设的新成果。近年来主编出版的设计结构教材，教材体系科学，课程内容新，教材内容信息量大，并将科研成果内容引入，与同类教材相比，突出体现了该课程内容的基础性与先进性，有利于学生程序设计综合信息素质能力的培养。根据课程特点，开发了配套的多媒体课件，运用多媒体的手段动态展示课程中算法的难点与重点，页面安排、问题分布显示等教学方式表现出将传统教学方式与电化教学方式的结合特点，突出了构造性思维技能的训练过程，具有创新。已建成的“数据结构”课程网站包括电子教材、多媒体课件、实践环节指导、在线交互、网上测试等多种教学资源，为学生掌握课程内容提供了网络支持环境，提高了教学效果。该课程教材与课件已在国内多所学校教学过程中应用，在教学活动中发挥了重要作用，课程建设成果具有很好的示范与辐射作用。学生评价：2001级计算机科学与技术专业：梁娜编程是每个计算机系学生都必须掌握的技能，然而学了C，C+，感觉还是没有掌握编程的核心。直到学习了耿国华老师的“数据结构”，我突然领悟了。耿老师引用一位大师的名言告诉我们：计算机程序=算法+数据结构。程序其实就是通过一定的算法去操作数据结构，如果说算法是程序的灵魂，那么数据结构就是程序的血肉。学会编程语言，只相当于学会了招式，学好了算法和数据结构，才算是真正地接触到编程的精髓。在课程实际的学习中，耿老师更是深入浅出地讲解了各种栈、链表、树等等。让我记忆深刻的是，耿老师习惯给我们用抽象数据类型去解释，而不是结合具体的某种语言或者代码。后来我明白了老师这样做的高明之处，这是让我们学会一种抽象的数学思维方式，这样才能更好地进行学习和应用。现在，在工作和学习中的许多时候，我都能够对一些计算机知识清楚地进行理解和思考，这得益于耿老师的数据结构课程。2002级计算机科学与技术专业：刘燕武在2003-2004学年度学习了“数据结构”课程。通过第一学期的课程学习和第二学期的课程设计，我获益匪浅。在第一学期的课程学习中，为了加强我们对基本理论，基本方法的理解，耿老师充分利用多媒体的教学方法，通过flash课件形象地给我们分析讲解基本知识点。对于重点和难点问题，耿老师采取“引导”式的方法，让我们共同探讨和思考，并详细的讲解相关例程来促进我们对知识点的领会。此外，为提高我们的实际动手能力，针对每章的理论点，耿老师都精心安排了一些课后习题让我们编程实现。第二学期，综合课程的相关知识点进行课程设计实习。我们采取了自由组合的方式，3到5个人为一小组，自行设计数据结构以及功能模块来解决某一实际问题。这使我们很好地将基本理论与实践相结合，培养了我们分析问题和解决问题的能力，更为重要的是提高了我们的团队合作能力。 总之，通过“数据结构”课程的学习，我不仅掌握了堆栈、链表、树和图的基本理论，也对程序算法有了基本的了解，并通过课后练习和课程设计提高了实践动手能力。这为后续的课程学习和今后的软件开发工作奠定了良好的基础。2003级计算机科学与技术：毛 小林我是西北大学计算机科学与技术专业2003级的学生毛小林。在大学一年级学习了C语言后，编程深深地吸引了我，我也意识到作为一名计算机专业的学生，掌握编程的技术是必须的。然而我多次写程序都是没有思路，没有条理，程序写得一塌糊涂。就在我为编程头大的时候，在二年级时耿国华教授带的“数据结构”解决了我编程的障碍。耿老师将自己编程经验结合数据结构的思想和算法，给我们讲述着编程的思想和技术。课程包含有数据结构的基本概念，算法，程序，栈，队列，二叉树，图，查找，排序等等，然后在每种数据结构中我们也学到了若干处理的算法。最令我难忘的就是：耿老师在讲每节内容的时候都给我们举出运用数据结构解决实际问题的例子，比如用队列解决停车场问题，用排序解决学生成绩问题。耿老师理论结合实际的授课方式让我对每个知识点都牢记在心。课后，耿老师都安排上机实习，不但让我们了解算法的理论，更重要的是让我们用这些算法解决实际难题。从理论到应用，从老师授课到课后的学生讨论，让我们真正体会到了编程的乐趣。经过一个学期的学习，耿老师教给了我想问题的思路，解决问题的方法，这些知识和技巧都是我在今后的研究和探索中的宝贵的财富。2004级软件工程：柳姿爽我是软件学院软件工程专业2004级的本科生，在大三的时候学习了“数据结构”这门课程，这本教材是我校自编的，内容详尽，语言简练，体系科学，并配有习题，便于学习，这套教材备有生动的Falsh实例教程课件，用动画的形式介绍数据的存储，移动过程，另外习题还有详尽的答案，这可以使我们更加容易理解和掌握这门课程。该课程是我们专业非常基础的学科之一，它以C语言为基础，详细介绍了程序设计中数据结构的相关概念，从理论上和时间上都对数据结构有了一个详尽的介绍，为我们在以后的程序设计打下了良好的基础。这门课程老师讲解详细具体，能用科学的手段给学生演示出来，从而使学生加深印象，更加牢固地掌握知识。总之，通过该课程的学习，我们收获很大，这对我们以后的学习都很有帮助。2005级计算机科学与技术：崔超我是西北大学2005级计算机科学与技术专业的崔超，2006-2007学年学习了“数据结构”这门课程，在学习了这门课程后，我感觉自己在数据抽象能力，算法设计能力等方面有了一定的提高，最使我感到幸运的是教授这门课程的老师正是我们所使用教程数据结构C语言描述的主编耿国华教授。她对该门课程的深入理解使她能够清楚地把握授课进度，何时该快，何时该慢，加之老师简洁明晰的讲解，配之生动形象的多媒体课件，使我在学习这门课程的过程中获得了非常大的收获。在一学期的理论学习之后，我们又开设了“数据结构课程设计”这门课程，设计的题目既有个人完成的对于重点数据结构算法加深理解的题目，又有团体完成的用以提高团队配合能力的题目。经过真正的锻炼后，不仅使我的理论知识更加牢固，更让我的实际编程能力以及团队配合意识上有了很大提高。总之，我在这门课程的学习过程中获得了非常大的收获，并且我坚信这些收获对于我将来的发展有至关重要的促进作用，所以，我认为在大学本科期间开设这门课程非常必要。2006级计算机科学与技术：孟秋晴我是西北大学计算机科学与技术专业2006级学生孟秋晴，在大二的第一个学期学习了耿国华教授讲授的“数据结构”这门课程。对本课程的学习让我们在了解了数据结构的基本概念外，还对计算机专业的思想有了更深的了解。我们学校选用的这本教材概念清晰、实例丰富，更重要的是拥有配套的多媒体课件。耿老师深入浅出的讲解和极为严谨的步骤推导，再加上多媒体课件的生动演示，让我们深深感受到这门课程给我们带来的巨大帮助，让我对数据结构、各类算法有了更清晰的认识与掌握。这门课程的另一大特点就是大量的上机实习和后续的数据结构课程设计，强化了我们的实际编程能力。为后续课程的学习打下了良好的基础。总之收获很大。 摘要：“微机接口技术”课程教改的突破点是实验教学，本文介绍了我院在实验内容、实验组织方法等方面进行的一些尝试。关键词本文来自：计算机毕业网 ：教学改革；实验教学；创新能力“微机接口技术”是高等院校计算机专业的主要专业基础课，是“汇编语言”、“计算机组成原理”课程的后继专业课，也是该专业与其他专业区分的一门主干课程。但学生普遍感到这门课概念抽象难懂，学完这门课程后，对于接口芯片的工作原理及其在计算机中的实际应用仍然很模糊。本课程目前的教学中存在着以下几个方面的问题：(1) 教材陈旧。计算机硬件技术日新月异，因此本课程的教学内容也应该跟上形势。传统教学内容着重于介绍计算机各组成芯片的内部结构，初始化编程命令和在PC/AT机中的基本应用，而没有系统地介绍各组成芯片的关联工作情况以及与CPU系统工作的情况。当今PC机广泛使用的并行接口标准IEEE 1394、通用串行接口标准USB、图形显示总线标准AGP以及更新一代的PCIE总线标准、高速硬盘标准Ultra 100以及更新一代的SATA标准等等，都是最新接口技术应用的具体成果，但这些在现有教材中很少涉及。并且现有教材中的很多内容在“微机原理”课程中已经讲过，因此学生更是觉得这门课程没有实用价值。(2) 理论与实验脱节。实验课程由实验教师自行组织，与理论教学脱节，学生的完整知识结构体系无法统一和完善。(3) 实验教学方式落后。目前本课程的实验大都采用实验箱，对芯片功能进行简单的验证性实验。同样，在课程设计阶段中，学生按照教师给出的步骤连接好线路，再把教师给出的程序录入、调试、运行、观察结果并写出实验报告就行了。这种方式的结果就是所有学生的实验报告都是一个样子。鉴于上述问题，必须在实验内容和实验组织方法等方面进行一系列的改革。1实验内容的改革微机接口实验的内容主要是有关接口芯片的学习和应用，而各种芯片在学习过程中是分开讲解的，所以应该在实验中将之综合在一起，这样才能让学生真正地掌握这些芯片的作用。例如，接口芯片8255是并行传输接口芯片，三个端口的每个引脚都可以独立地产生一个有用信号；而芯片8253是定时器计数器，可定时产生一个信号，而这个信号和8255A的PB口协作可以作为扬声器的控制信号，所以在实验时应该把8255A和8253A这两个实验结合在一起。实验时间是4个学时，在内容上可以先熟悉8255的性能，然后熟悉8253的性能，最后将两者结合在一起进行实验，真正掌握计算机扬声器的工作原理。两种芯片互相联系，有助于对芯片更深入地了解。在此基础上，也可以将芯片8259和8253A结合在一起。这样逐步深入，不断提高学生的学习兴趣，学生有了兴趣后，老师就要引导学生进行创新设计。本课程内容在实际生活中的应用有很多，比如工业控制、智能仪器仪表、收银机、公共汽车报站系统、电子考勤机、门铃报警电话、步进电机控制系统、交通收费系统、家电智能控制芯片等等。可以选择一个不太复杂的产品作为实例，由浅入深地讲解，引导学生开发出类似的产品，从而激发本课程的学习兴趣。对于实验内容的学习，笔者在教学中采用了三阶段法逐步加深学生的理解。(1) 认知阶段这一阶段主要是让学生从理论角度转变到从硬件角度认识芯片的外观和基本工作原理，熟悉汇编语言在接口芯片控制中的编程方式。这一阶段基本上是依照实验讲义的指导去做。这时学生刚刚接触到具体的硬件芯片，对引脚的定义还不能从硬件接线的角度去理解，因此必须要求学生完全依照实验讲义的要求，一步一步进行程序调试、汇编、连接、装入、运行，观察输出，得出正确的实验结果。这一层次的实验目的主要是让学生有一个感性认识，熟悉实验装置和实验步骤，对接口芯片各个引脚信号的实际接线方法有初步了解，对系统有初步的认识。(2) 提高阶段这一阶段主要是提高学生对芯片系统工作的认识。因为这时学生已经对芯片的硬件接线有了进一步的认识，有能力自己做一些修改和设计，这些小改动的成功对学生有很大的鼓励，可以激发学习的兴趣。比如，CPU利用8255A与打印机相连完成并行打印和打印机并行接口的学习是分成不同章节介绍的，因此很多学生就搞不清楚到底CPU用的是哪一种并行打印接口，而且打印接口标准和8255A到底有什么关系？因此在讲解这部分内容时，笔者首先分开讲清楚各自的工作原理以及编程控制等基本内容，让学生深入了解CPU执行指令所产生的信号如何控制并行打印的输出过程。然后让学生设计一个实验：利用8255A的A口以方式0与微型打印机相连，将内存缓冲区BUFF中的字符打印输出。由于学生已经清楚知道了各自的工作原理，教师稍加引导，学生就可以容易地就设计好硬件连线图。有了硬件连线图，相应的控制程序就很简单了。然后再将上例中8255A的工作方式改为方式1，采用中断方式将BUFF缓冲区中开始的100个字符从打印机输出。在教学中发现，只要学生能够顺利完成前一个实验，这个实验也会很容易完成。通过一系列类似的提高实验，树立学生学习的自信心和成就感。(3) 创新阶段学生经过了认知、解惑的阶段后，就产生了自我创新的欲望。这时学生已不满足于实验讲义上的现成方案，迫切希望自己动手设计一个综合性的实验方案。这是实验的高级阶段，对学生动手能力的提高有较大的帮助。这一阶段可以要求学生完成一些创新实验，比如交通信号灯控制系统、电子音乐播放器、电子时钟设计、转速测试系统设计、简易计算器系统设计等方案，从而进一步加深对专业理论知识的认识和理解。比如设计套公共汽车报站系统，利用8255或8253、8259等接口电路均可。学生根据所选课题和所用的接口电路芯片设计出完整的接口电路，并在实验系统上调试通过。在设计过程中不提供所谓的“标准答案”，而是鼓励学生充分发挥设计才能，大胆创新。电路连接方式不同，芯片不同，结果就可能不同。鼓励持不同意见的同学充分阐述自己的观点，积极相互讨论。很多学生为了设计出更好的设计方案，主动补充大量的课外知识，这样不仅锻炼了学生的综合应用能力，还培养了学生主动学习的精神。2实验组织方式在实验时笔者采用了分级组织形式。通过基础实验，将完成较好的学生与一个完成较差的学生组成一组，可让两类学生自由选择组合。实验结束时要求由原来较差的学生向实验教师进行实验总结，这样就顾及了所有层次的学生，同时也锻炼了学生的表达能力和团队合作精神。3结束语另外，我院采用了多元的教学手段，把原本枯燥的硬件课程讲解得生动易懂，消除了学生的畏难情绪，化被动学习为主动求知。并且在教学中补充了大量较新的接口技术，使学生对现代微机接口技术与身边常见设备更紧密结合起来，真正做到学以致用。参考文献1 陈友宣. 微机接口技术实验课程教学改革探讨J. 现代企业教育,2007,(3). 摘要:本文针对上海第二工业大学教学特色阐述了“计算机电路基础”课程的建设过程。根据应用型计算机专业学生要求专业知识点不同、学时偏少以及后续课程设置的要求,对如何展开新的教学模式进行了探讨,提出了符合本科计算机学生学习,同时适应学校自身教学改革需要的动态教学模式。关键词:计算机电路基础;动态教学模式;课程建设;教学现状;教学特色中图分类号:G642 文献标识码:B1引言课程建设是高等学校教学质量与教学改革工程的重要组成部分。自2003年教育部开展精品课程建设以来,精品课程在实现优质教学资源的开放与共享、促进高校教学水平的提高、推动高校优化师资队伍结构、更新教学内容、创新教学方法和手段等方面显示了强大的生命力和良好的示范性。“计算机电路基础”是我校计算机类专业的重要专业基础课程,它使学生通过学习计算机电路的基本概念、基本原理和典型电路的实用性分析,掌握计算机电路的有关知识,学会计算机电路的应用设计技巧,为计算机组成、数字信号处理、单片机技术应用等后续课程打下坚实的基础。但由于计算机专业和电子专业掌握的知识点不同,教学计划和各门课程的授课时数都有所限制,一些电类基础课程(如电工基础等)已经不可能作为独立的课程列入教学计划,那些沿袭传统的教学理念、教学模式已不适用于目前的教学环境。本文从课程的衔接、培养学生解决实际问题能力和课程建设几个角度入手,阐述了“计算机电路基础”课程的动态教学模式。2课程存在的问题和改进方法我校“计算机电路基础”课程存在以下一些问题。首先,理论知识系统性太强。鉴于计算机专业和电子专业的侧重点不同,课程涉及电路的基本概念和基本分析方法、模拟电路和数字电路的基本知识和基本内容。这在大多数学校是作为三门课程开设的(分别为“电路分析基础”、“模拟电子技术基础”和“数字电子技术基础”),现在把它们压缩成一门课,而且总学时只有64学时,外加一个平均48学时的小学期实习课,这是学生感到学习有困难的根源。其次,理论联系实际不够。学生对于理论知识学习的热情仅限于考试合格,并没有真正把理论知识和实践有机地结合起来,学习兴趣和信心,而且比较被动,通常是教师教什么学生就记什么。最后,教学手段有待改进。“计算机电路基础”课程的教学方式仍旧比较传统,随着教学技术手段的快速发展,该课程也应当脱离一个粉笔一节课的模式,积极探索教学方法和手段的改革。针对上述几个突出的问题,我们在建设“计算机电路基础”课程过程中也注意采取了相应方法。例如,在教材内容的选择上贯彻重点基础理论知识不能丢和实践联系密切的理论知识不能少的原则。针对计算机专业学生的特点,我们出版了计算机电路基础教材,达到因材施教的目的;在理论联系实际方面,除教材内容精心安排之外,还专门安排一个小学期进行集中实习,使学生可以真正理论联系实际,加强动手能力的训练,为毕业设计打好基础;在教学手段和方法上,任课教师都采用多媒体教学方式、多形式、多方位、多角度地展现教学材料,提高学生的学习兴趣,开通了对应的教学网站,网站上有丰富的教学资源供学生随时随地下载,有互动的论坛,供学生和教师答疑解惑。借助良好的交互性,学生学习更加主动,学习积极性学习效率显著提高。综上所述,这些都改变了传统的教学模式和方法,实现一种动态的教学模式。3课程内容动态变化学习“计算机电路基础”这门课程,要求学生有较扎实的数学、物理等知识,如果在授课时只考虑教材的逻辑体系而忽视学生的知识基础,学生听课就会如同雾里看花,教师课后辅导也是苦不堪言。因此从实际出发改革课程内容,打破学科性,减少理论性势在必行。我们强调基础理论部分要突破一成不变的格局,内容以必需、够用为度,着重基本概念、基本物理过程和基本公式的应用,淡化繁琐的理论推导。例如半导体器件部分,以建立必要的概念为一种尺度,不必过多讨论二极管、三极管、场效应管等半导体器件的内部结构,也不必在载流子如何运动等问题上花大量理论课时,而将重点放在掌握半导体器件的特性、测试和使用方法上。又例如逻辑门部分,也只需按要求了解它们的基本工作过程,不必详细讲解各种逻辑门内部电路的原理,只要在负载特性和连接特点上下功夫。教学内容的动态变化会使学生更快掌握并应用新知识。讲授“计算机电路基础”的时候,也要突出计算机专业的特色,紧密结合计算机专业的后续专业课程学习。比如计算机组成原理等课程,就要涉及到寄存器、存储器、加法器、编码器、译码器等具体元器件的原理和使用。在讲授涉及到专业课程的知识单元时,要多选讲这些元器件能解决的具体问题或具体应用方法,使学生在学习专业课程时碰到类似问题可以迎刃而解。4加强学生实践能力的培养专业基础知识教学非常重要,但是学习基础知识的目的在于应用。如果只强调系统传授知识,而忽视知识应用能力的培养,教育出来的学生只能是没有实际本领的“书呆子”;如果只注意到教学要依赖于能力发展的一面而忽视教学可促进能力发展的一面,那么也势必使学生缺乏独立获取新知识的能力,缺乏知识应用能力和开拓创新精神。在课程建设的过程中,我们尝试从下面几方面切实培养学生应用基础理论知识的本领和分析解决实际问题的能力。4.1培养训练学生的动手能力在传统教学中,实验只是作为理论教学的辅助环节,内容多是验证基本定律和定理,更严重的是实验环节不重视操作和创新能力的培养。实习实践教学环节可以改变以往验证性实验为主的实验内容,增强实践操作性和设计创新性的内容;并在课程结束后开展集中实训课程,着重培养学生综合运用所学知识的能力。实验实习课程也可以作为一门独立的课程考核,从学生最关心的“问题”上动态加强学生动手能力的培养训练。4.2培养学生独立分析和解决问题的能力指导学生实习实验时,教师不应对过程讲得过于详细,否则学生没经过大脑思考就按照老师讲解的步骤照猫画虎,有的学生甚至连实习实验做的是什么都没搞清楚,更何谈动手能力的提高呢?要安排一些强制性预习内容(如要求学生在实验前选好仪表的量程;了解芯片各管脚的作用;熟悉实验步骤和相应的表格等)。培养学生查阅相关资料、分析和解决问题的能力,增强学生参与实习实验的深度。4.3重视综合实习实训课通过一个学期的理论学习,集中安排23周的综合实习实训是很必要的。学生通过对电路的设计、焊接、调试等步骤,加深对理论知识的理解,同时受到工程设计方面的训练,提高综合能力,提高实践动手能力和设计创新能力。我们的实习实训课内容按照循序渐进的原则,分验证型、设计型、综合设计型三阶段进行。5课程建设的特色在“计算机电路基础”课程建设中,我们的做法具有以下特色。5.1课程内容的整合“计算机电路基础”涵盖了三门主要课程的教学内容,教材的选择是比较大的问题。若选用现成的教材,学生至少要选择三门相关的参考书,这样会严重影响知识的连贯性,给学生学习带来很大困扰。为此,我们编写课程建设需要的教材,为慎重起见,先以讲义形式在校内使用,经过几年试用逐步完善,形成了适合课程建设要求的应用型教材。5.2现代化教学手段“计算机电路基础”课程有配套的多媒体课件,教师通过动画演示,对其中的重点、难点作详细讲解。本课程涉及到电路分析、中大规模集成芯片等内容,如果全部在黑板上作图演示,学生注意力很难集中,还很难完成课程的进度要求。而采用多媒体教学手段,直观易懂,单位课时内传授的信息量也比较大,可以开拓学生的视野,使复杂抽象的问题形象化。5.3活跃课堂气氛由于该课程理论性与逻辑性较强,学生学习时存在相当难度,对于一些基础差、反应慢的学生来说学习难度更大。为了调动大多数学生的学习主动性,除部分改变演讲 式的授课方式外,教师还在习题和思考题上作了一些设计。我们还经常征询学生的意见,调整授课内容、进度、方式,尽量使之与学生的认知水平相适应,鼓励学生随时提出问题,发表不同的见解。除固定答疑时间外,还在网络上设立讨论区,教师轮流值班,对提出的问题都会给予热情的回应。通过多样化、讨论式地解答问题,学生对所学的知识印象更加深刻,掌握得更加牢固。5.4建立互动性较强的教学网站“计算机电路基础”课程开发了交互性比较强的教学网站,网站上除了有电子版图书、教学资料、课堂讲义、多媒体课件等内容外,还提供在线测试、课程教学论坛、教学录像等互动性很强的内容,用于辅助课堂教学。网站不仅仅是课堂教学的补充,还是教师和学生讨论问题的乐园,学生也会把自己学习中得意的地方拿到讨论区“晒一把”,对课堂教学有