下载

1下载券

加入VIP
  • 专属下载特权
  • 现金文档折扣购买
  • VIP免费专区
  • 千万文档免费下载

上传资料

关闭

关闭

关闭

封号提示

内容

首页 “学科交叉产学研结合”毕业设计新模式在独立学院计算机专业的应用研究

“学科交叉产学研结合”毕业设计新模式在独立学院计算机专业的应用研究.doc

“学科交叉产学研结合”毕业设计新模式在独立学院计算机专业的应用…

爱我中华
2012-04-18 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《“学科交叉产学研结合”毕业设计新模式在独立学院计算机专业的应用研究doc》,可适用于高等教育领域

如何提高学生对“计算机英语”的学习兴趣摘要:本文分析了开设“计算机英语”课程的重要性和当前高校在该门课程教学过程中所遇到的困难。结合自身经验从课堂气氛、教学方式、作业布置、学生心理等方面研究了提高学生对该门课程学习兴趣的几种方法。<br>  关键词:计算机英语学习兴趣教学方法<br>    <br>  引言<br>  <br>  随着计算机技术的迅速发展和广泛应用计算机在经济和社会发展中的地位日益重要。而国内计算机技术的应用与研究普遍滞后于西方。如何才能跟上计算机技术发展与应用的最新水平并迅速地掌握与利用各种新技术成果为我国的现代化建设服务呢?一个必要的条件就是要能熟练地阅读外文的计算机技术文献、资料和书籍。由于大量的最新研究成果和新产品都是以英文公布于世的因此每个从事计算机科学与技术的教学、科研、工程技术及经营管理的人员都必须具有一定的计算机英语水平。本课程在大学一、二年级基础英语课程结束后开设作为专业阅读课通过本课程的教学使学生掌握必要的计算机英语基础词汇和基本术语养成良好的专业阅读习惯以便融会贯通地运用英语这个工具去帮助解决理论上和实践中所遇到的问题这就是计算机专业开设计算机英语课程的目的和任务。<br>  <br>  遇到的困难<br>  <br>  在多年的教学过程中发现在学习该门课程时遇到了不少的困难。主要从下面两方面来看。<br>  首先学生对该门课程不重视。他们认为在大学一、二年级学了公共英语后已完成了国家英语四、六的考试他们的任务完成了。计算机英语日后也无需过关考试学不学都无所谓。因此不少同学在课堂上不再感兴趣。学习变成了应付只要期末考试过关就行。导致在该门课程结束时学生对专业词汇掌握不够更谈不上阅读相关英文文献了。这就没有达到课程预期的目的。<br>  其次教学方式有待改革。“计算机英语”的特殊性要求授课教师既要熟练掌握和运用计算机知识又要有较高的英语水平。计算机英语教师一般是在计算机教师中选择英语相对较好的教师任教。这又引出了一个问题工科教师上英语课。传统的理工科课程授课与一般的英语教学授课不同一般来说要显得相对枯燥一些。再加上理工科的教师一般不及文科出生的教师善于言辞因此在课程的讲授上就会相对显得生硬呆板。在这种情况下要理工科教师上非理非文亦理亦文的“计算机英语”课程就需要很好地改革教学方式。<br>  <br>  如何提高学生的学习兴趣<br>  <br>  营造愉快、融洽的课堂气氛<br>  愉快、融洽的课堂气氛可以激发学习者的学习兴趣和参与意识、释放学习潜能从而提高学习效能。<br>  在教学过程中教师不要一个人独占短暂的几十分钟应该在课堂上经常和学生交流让大家自由讨论。例如:我们在学习“计算机硬件结构”(ComputerArchitecture)这一单元时课前可以建议学生到电脑城去看看组装一台计算机需要哪些零件让大家先熟悉计算机的硬件组成。课堂上可以先让学生自由发言如何DIY一台计算机?讨论当前计算机各零部件的品牌、性能、价格等大家比较观注的问题。这样一来课堂气氛就活跃了。教师在接下来的总结时可以把相关的专业术语引出:中央处理器CPU显示器monitor硬盘harddisk还可以介绍一些知名电脑厂家:Microsoft、IBM、Legend等。这些话题大多数学生都比较感兴趣自然也就能比较容易接收了。<br>  采用多种教学方式<br>  教师在教学过程中可以使用多种英语教学法。<br>  教师可以利用多媒体课室的优势多采用直接法进行演示。例如在“操作系统”(OperatingSystem)这一单元时教师可以演示当前的操作系统(Windows系列)各功能部分同时介绍相关专业术语:图形用户界面GUI菜单menu重叠overlap。教师也可以进入DOS环境敲几条命令让学生看看屏幕上的相关信息。当然也可以输入错误命令通过演示使学生自己记忆“错误信息”的英文表达方法。如果时间允许也可以播放一些中英文版本的计算机科普短片。寓教于乐这样的授课方式让学生易于接受同时也有利于学生掌握相关知识。<br>  其次使用交际教学法。让学生自己访问英文网站或进入英文BBS找寻专业英语及基础英语的应用问题并讨论作出自己的结论。也可以到维修实验室中找一些板卡查看上面各种元器件的简写标识符同时查看一下附带的英文说明书。理论紧密联系实际可使学生切实感受到学好专业英语的益处从而促进学生更加主动地学习。<br>  灵活布置家庭作业<br>  在作业的布置方面结合所授单元的内容适当的常规练习自然少不了。不过如果能找到一些实用有趣的任务穿插其中相信效果就会更好。如找一些英文版本的小游戏的安装程序和说明文档让学生去玩这个游戏同时要求学生将游戏的说明文档翻译好以此作为家庭作业。或者也可以从网络上下载一些英文短文或招聘广告这些内容都很有意思有的还有不少典故学生们很容易因为好奇去翻译和分析这些短文。这样作业布置下来就容易被学生接受完成的整体状况也不错。<br>  抓住高年级学生的心理特点<br>  “计算机英语”课程一般是在大三下学期开设。学生马上就要面临大四作为毕业生是继续读研还是步入社会?计算机专业的学生能做什么?这是每个学生都很关心的问题。在这门课程的学习中有不少单元都讲到了计算机的将来Future。如在Mycomputer这一单元提到了计算机的发展趋势:小型化microminiaturization人工智能artificialintelligence网络化networking。在SoftwareDevelopment这一单元中讲到了软件开发的新的应用领域:并行计算parallelcomputing分布式计算distributedcomputing人工智能等。以及在ITandOurLife单元中还讲到了IT的发展、电子商务的应用等知识。教师在教学这些单元时可以多向学生介绍当前计算机的发展现状、关键技术、应用领域让学生了解计算机的最新研究动态。这对学生进一步深造选择学习方向以及工作就业都能起到一定的作用。因此学生在学习时有了动力也就更容易掌握了。<br>  <br>  结束语<br>  <br>  对于理工科教师来说要提高学生对学习“计算机英语”的兴趣一要提高上课质量二要洞悉学生心理。本文所总结的这些经验有助于提高学生学习“计算机英语”的兴趣在实验应用中效果较好。<br>  <br>  参考文献<br>  刘艺,王春生计算机英语(第版)M北京:机械工业出版社,<br>  徐飞浅议计算机英语的教法J科技咨询导报,,().<br>  石蓬计算机英语教学方法初探J科教平台,,()<br><p><p><p><p><p><P>关于智能导盲杖系统的研究<P><P>  关键词:超声波测距导盲系统图像识别Linux操作系统<BR>摘要:研究了一种基于嵌入式系统和超声波测距系统的设计方案。应用移植嵌入式操作系统并给出障碍物检测优化方法,并且根据超声波测距的工作原对障碍物进行距离测量。实验结果表明,该系统在自然盲道情况下达到了处理实时性和判断的准确性要求,可较好地服务于盲人的独立出行。<P><P><BR>  StudyonIntelligentblindguidingStickSystem<BR>  HuangYiming<BR>  (ZhejiangUniversity,CityCollege,Hangzhou,China)<BR>  Abstract:StudiesaremadeontheembeddedsystemsandultrasonicdistancemeasurementsystemPortingembeddedoperatingsystemandgiveingoptimizationmethodforobstacledetection,andmeasuringtheobstaclesdistancebyultrasonicrangingworksTheexperimentalresultsshowthatthesystemachievedtodealwithcircumstancesandjudgetheaccuracyofrealtimerequirementsinanaturalblindroad,whichmayprovidebetterservesfortheblind’sindependenttravel<BR>  Keywords:UltrasonicmeasurementGuidesystemforblindImagerecognitionLinuxoperatingsystem<BR>  一、引言<BR>  盲人在独自行走时主要依靠导盲装置。最简单常用的装置是普通的手杖,用它在地面上敲击,可帮助盲人发现米以内的障碍物。它的主要缺点是不能发现较远一点的障碍物以及悬空的障碍物。为了更好的帮助盲人行走,本文提出了嵌入式系统和超声波测距系统的设计方案,通过图像识别检测技术确定障碍物的位置,继而发出警报启动超声波距离测算系统。它具有实用和精确的特点。<BR>  二、导盲杖控制系统<BR>  导盲杖控制系统采用分散式控制方式,如图所示。该导盲控制系统主要由主控制单元、超声波测距单元、图像识别处理单元、语音控制单元等组成。主控制单元主要完成导盲杖各个部分的协调控制、计算和分析超声波测距单元完成人在行走过程中对障碍物距离的测算功能,以做出运动策略的分析图像识别处理单元完成人在行走过程中对障碍物的检测识别功能语音控制单元完成对盲人的语音提示和发出警报等。主控制单元采用ATS单片机,图像识别处理单元采用ADSPBF(简称BF)为中心处理器的图像识别系统,其它单元均采用ATS单片机,各个部分通过串口多机通信来完成信息交换。多机通信中采用总线型主从式多机系统。<BR>  三、障碍物检测识别和超声波测距原理<BR>  我们所研究的障碍物检测识别是基于直线段匹配的障碍物检测识别技术。因为大多数的障碍物呈现为棱柱状,圆台状,长方体等形状(如电线杆,箱子,桌子等),而且这两条直线段中的像素点的梯度方向应该是对称的,所以检测出这些近似直线段的边缘就可以重构物体轮廓,从而识别检测出障碍物。本文提出的算法主要有三部分组成:首先计算原图像中边缘点的梯度值和梯度方向,并按照“同一条直线段像素点的梯度值和梯度方向近似”的原则从边缘点图像中提取出直线段然后利用提取出来的直线段的各种属性(长度,梯度方向,位置),两条直线段之间像素点的灰度直方图以及背景灰度直方图对直线段进行匹配,搜索出分别对应于各个物体左右边缘的两两相对的直线段最后按照匹配计算出匹配值重构“障碍物”轮廓,并确定其位置。<BR>  超声波为直线传播方式,频率越高,反射能力越强,而绕射能力越弱。利用超声波的这种特性,常常用渡越时间检测法进行距离的测量。其工作原理是:换能器向介质发射超声波,声波遇到目标后必然有反射回波作用在换能器上。若已知介质中声速为C,回波到达时刻与发射波时刻的时间差为t,就可以计算出发射点与反射点的距离s,式中,c为超声波的传播速度(ms)。超声波在固体中传播速度最快,在气体中传播速度最慢,而且声速c与温度有关。如果环境温度变化显著,必须考虑温度补偿问题。空气中声速与温度的关系可以表示为()式中T为环境温度(℃)。超声波常温下在空气中的传播速度是ms,这里由于测量距离不长,测量精度要求不高,不考虑其它影响,只要测得超声波发射和接收回波的时间差t,按式()计算即可。<BR>  四、超声波测距系统硬件设计<BR>  (一)超声波发送电路<BR>  超声波的发送电路原理图见图。来自单片机的信号A触发NE定时器电路产生频率约为OkHz方波信号,经过CD六非门反相器进行功率放大,驱动超声波发送传感器T,发送超声波。<BR>  (二)超声波接收电路<BR>  当超声波遇到障碍物返回时,超声波接收传感器R接收回波,由于回波电压值只在mV量级,所以采用LM的两级放大电路进行幅值放大放大后的波形信号送到LM集成锁相环路解码器,调节电阻与电容值,将频率锁在kHz左右。当放大信号大于rnV时,就会在引脚产生高电平信号B送到单片机处理。<BR>  (三)单片机控制电路<BR>  本文的导盲杖采用了图像处理技术对障碍物的检测,用来预警快速移动过来的人或物。超声波测距系统在导盲杖上的应用,如超声波收发电路主要完成数据的采集和初步处理,处理后的数据传送到ATS单片机,再进行最终的数据处理。单片机控制电路主要完成发送与关闭控制信号、计时、接收回波信号及串口通信等工作。<BR>  单片机对收发电路的控制主要是对发射超声波控制电路进行计数初始化,单循环方式使路发送电路依次发送和接收超声波,单独进行距离的计算,其目的是使计数程序避免受硬件回波间的干扰。单片机完成收发动作后就将计数器计数的计数值经处理得到距离信息送到缓存区,等待与主控制器ATS进行串口通讯,达成协议后即可将距离信息送入主控制器。串口通讯硬件电路由具有电平转换功能的MAX芯片及外围元件组成。<BR>  五、识别系统的硬件设计<BR>  由于DSP适合高运算的嵌入式应用,系统是以ADI公司的ADSPBF(简称BF)为中心处理器的图像识别系统如图。BF是Blackfin家族中的一款微处理器芯片,其优秀性能和专为图像I设计的外围,有利于系统扩展,特别适合处理视频和图像。系统的存储部分通过BF的EBI接口扩展FLASH和SDRAM。FLASH的存储容量为MB,主要存放引导程序、移植的嵌入式操作系统SDRAM的存储容量为MB,它和BF片内RAM组成统一的地址空间,由BClinux进行内存管理。系统中视频解码以及音频播放分别采用SAA和WM芯片,性能完全满足需要,并且容易购买。二者都通过IC总线进行配置。由于BF本身没有IC接,系统通过GPIOPF和PF模拟IC时序来实现IC功能,以完成AA和WM的配置。<P><P> 六、超声波测距系统软件设计<BR>  本系统的软件采用模块化设计,超声波收发器控制、数据处理和存储、与主控制器的通讯都由ATS单片机来完成,主程序流程图如图所示。<BR>  控制系统得电工作,先进行初始化后,为系统设置一系列初始值,包括超声波发射间隔数、定时器定时初值、距离计算参数等。后程序控制发送ms宽度的超声波,同时启动定时器TO计时启动接收回波程序,等待接收回波,有回波则停止计时,读取时间差,用式()计算距离,然后通过串行通讯将数据传送给主控制器,最后返回重新开始。<BR>  七、图像识别系统的软件流程图<BR>  八、结束语<BR>  将基于直线段提取的障碍物图像处理技术结合超声波系统应用在导盲杖人上,能够很好地检测周围环境,及时地发现盲人周围的障碍物,为盲人安全、快速行走提供了保障。避免了一般超声波导盲系统的盲区和距离限制的问题。该系统,具有精度高、可靠性强、移植性好等特点,能够在测距领域广泛应用。<BR>  参考文献:<BR>  王妍,王延忠关于建立我国盲人图书馆的设想J图书馆学刊,,,:<BR>  BorensteinJ,UlrichITheGuideCaneAComputerizedTravelAidfortheActiveGuidanceofBlindPedestriansCProcoftheIEEEInternationalConferenceonRoboticsandAntomationAlbuquerque,NM,USA:Sn,:<BR>  彭梦,蔡自兴基于直线段的移动机器人的障碍物检测J电子技术应用,,<BR>  AnalogDeviceIncADSPBFBlackfinProcessorHardwareReferenceEBOL,,http:wwwanalogcom<BR>  RauJChenLCFastStraightLinesDetectionUsingHoughTransformwithPrincipalAxisAnalysisJ航测及遥感学刊,<BR>  金钥形形色色的导盲系统J中国医疗器械信息,l,:<BR>  马大猷现代声学理论基础M北京:科学出版社,<BR>  孙宝元,杨宝清传感器及其应用手册M北京:工业出版社,<BR>  刘党辉,沈兰荪DSP芯片及其在图像技术中的应用J测控技术,,O,:<BR>  张晓健视频解码芯片SAA的初始化与控制J电子设计应用,,:<BR><P><P><P><p><P>Ping命令参数详解<P><P>  关键词:Ping数据包网络主机发送<BR>摘要:在网维护过程中,Ping命令使用频率最高,如何使这个命令发挥它的最大作用,本文主要是PING命令的一些应用心得,意在起一个“抛砖引玉”的作用,期待广大爱好者共同探讨、提高工作效率。<P><P><BR>  <BR>  Ping是工作在TCPIP网络体系结构中应用层的一个服务命令,主要是向特定的目的主机发送ICMP(IternetControlMessageProtocol因特网报文控制协议)Echo请求报文,测试目的站是否可达及了解其有关状态。<BR>  Ping工作在MSDOS状态下,在光标提示符下键入Ping,回车,得到具体的用法说明:下面以源主机()、目的主机(<Ahref="http:wwwsohucom">wwwsohucom<A>)为例详述。<BR>  Ping–t主机地址<BR>  例如pingt<Ahref="http:wwwsohucom,t">wwwsohucom,t<A>的作用就是从源主()向目的主机(<Ahref="http:wwwsohucom">wwwsohucom<A>)一直不停的发送内容bytes大小的数据包,直至按下ctrlc中止。<BR>  ping–a<Ahref="http:wwwsohucom">wwwsohucom<A><BR>  将目的主机(<Ahref="http:wwwsohucom">wwwsohucom<A>)域名解析为IP。<BR>  Ping–ncount<Ahref="http:wwwsohucom">wwwsohucom<A><BR>  n可指定发送到目的主机(<Ahref="http:wwwsohucom">wwwsohucom<A>)数据包的数目,下面指定为个大小为bytes的数据包。<BR>  ping–l<Ahref="http:wwwsohucom">wwwsohucom<A><BR>  通过l参数可以指定发送的每个数据包大小。<BR>  ping–f<Ahref="http:wwwsohucom">wwwsohucom<A><BR>  在数据包中发送“不要分段”标志。在一般你所发送的数据包都会通过路由分段再发送给对方,加上此参数以后路由就不会再分段处理。<BR>  ping–iTTL(TIMETOLIVE)<BR>  TTL是发送的数据包中的一个值,它告诉网络,数据包在网络中的时间是否太长而应被丢弃,有很多原因使包在一定时间内不能被传递到目的地,解决方法就是在一段时间后丢弃这个包,然后给发送者一个报文,由发送者决定是否要重发TTL的初值通常是系统缺省值,是包头中的位的域,TTL的最初设想是确定一个时间范围,超过此时间就把包丢弃。由于每个路由器都至少要把TTL域减一,TTL通常表示包在被丢弃前最多能经过的路由器个数当记数到时,路由器决定丢弃该包,并发送一个ICMP报文给最初的发送者。<BR>  pingvTOS(TypeOfServerice)<BR>  TOS是IP数据报中服务类型部分,共位二进制代码,前三位表示优先级,位的比特分别是D、T、R、C比特,分别表示时延、吞吐量、可靠性、低廉的费用,最后一个比特尚未使用。<BR>  ping–rcount<BR>  指定数据包的IP报头中的“记录路由”选项用于记录数据包使用的路径。count为可记录的跃点数,取值范围为~。如果可能,count应指定为等于或大于源到目的之间的跃点数。<BR>  ping–scount<BR>  指定IP报头中的“时间戳”选项用于记录每个跃点的到达时间。count范围为~。<BR>  pingIPjHostList<BR>  指定数据包对于在主机列表中指明的中间目标集使用IP报头中的“松散源路由”(LooseSrouceRouting――它给出了一连串路由器接口的IP地址序列。报文必须沿IP地址序列传送,但是允许在相继的两个的只见跳过多个路由器。)选项。主机列表中的地址或名称的最大数为。<BR>  pingIPkHostList<BR>  指定数据包对于在主机列表中指明的中间目标集使用IP报头中的“严格源路由”(SttictSourceRouting――它给出了一系列路由器接口的IP地址的序列,不同于looseSourceRouting,报文必须按照序列转发,否则就会出错。)选项。主机列表中的地址或名称的最大数为。<BR>  ping–wtimeout<BR>  通过timeout参数指定发送的ICMP数据包超时时间。<BR>  Ping的基本参数功能就是上面所描述的,在实际工作中为了工作方便也可以将各种参数结合在一块使用,有得快速便捷的对网络进行一个初步诊断。<BR>  <BR>  参考文献:<BR>  ThePCFoundationhttp:wwwoPefoundationorg<BR>  OPCFoundationOPCDataAeeessCustomlnterfaceSpeeifieation<BR>  Version,<BR>  DaleRogersoncoM技术内幕M北京:清华大学出版社,<BR>  潘爱民COM原理与应用M北京:清华大学出版社,<BR>  马增良,兰斌OPC数据访问服务器实现机制研究J计算机工程与应用,,<BR>  姬武军,牛光网站平台安全防入侵问题解决方法与实现J电脑应用技术,,<BR>  张人意Web网站系统的安全性研究D长沙:湖南师范大学,<BR>  卜英奇网站安全技术的分析与应用D吉林:吉林大学,<P><p>首先,本书只是从哲学原理上对操作系统予以阐述。对具体操作系统的实现细节基本忽略不计。而要完全透彻地理解操作系统,这些具体实现细节则不可或缺。事实上,只有亲手设计过商业操作系统,或者亲手阅读分析过商业操作系统源代码的人,对操作系统的掌握才可能真正到位。正因为如此,本书在这里建议读者:<br>  #设计一个全功能的操作系统<br>  #参加Windows、Linux或Solaris课程的学习<br>  #阅读分析一个实际的商用操作系统源代码<br>  如果读者能够在理解本书内容的基础上完成上述三点建议中的任何一点,则对操作系统的理解将大大加深。如果能够完成上述任何两点建议,你就是一个操作系统专家了。如果能完成上述三点,则你就是操作系统领域的泰山北斗!<br>  其次,本书覆盖的内容与有些读者所期待的操作系统内容并不完全一致。无容置疑,一本书的内容究竟应该包括哪些是见仁见智,而操作系统尤其如此。操作系统从无到有,在经历了许多年的发展后形成了许多子学科,而这些子学科又进一步发展成为单独的学科而从操作系统学科中剥离出来。例如:计算机网络、数据库系统、计算机安全、分布式计算等。由于这些领域均已经有了自己的课程,它们自然不应再包含在操作系统的教程里。<br>  而就是在操作系统范围内的内容也不一定需要包括在大学本科的操作系统教程里面。由于操作系统的复杂性,其内容极为丰富,将所有与操作系统关联的内容包括在一本书里将使得整本书的内容臃肿,关键点也将埋没在繁杂的无关紧要的琐细里。因此,为了使本书焦点突出,作者仅选择了对操作系统的核心内容进行讲述,其它内容留给读者自己探索。只要是读者真正理解本书的内容,在操作系统上进行进一步探索就有了坚实的基础。<br>  由此可见,设计一个完美的操作系统是多么困难,甚至是无法达到的。这就意味着我们在操作系统上的探索是永无止境的,虽然不时会有达到完美的感觉,但仔细思量却发现不过是自我幻觉而已。就像真理一样,似乎能感觉到,但似乎又没有把握。而本书所要达到的目标就是为读者探索操作系统提供些许指导,一个路标、指引读者探索的方向。<br><p><p><p><p><p>摘要:数据结构是计算机科学与技术专业一门非常重要的专业基础课如何上好这门课一直是大家探讨的热门话题。而多媒体课件被广泛应用于教学之中在教学工具中拥有独特的优势和地位。如何让二者更好地结合既能凸现多媒体课件的优点又能解决数据结构课程难学难教的问题作者在多年教学工作的基础上在精品课程的建设过程中总结了一些心得和体会。<br>  关键词:数据结构算法多媒体教学<br>    数据结构课程是计算机科学与技术专业一门十分重要的专业基础课在整个课程体系中处于承上启下的核心地位它一方面是离散数学、高级程序设计语言、面向对象程序设计等课程的后续课程要继续深化这些基础课程中学到的基本技术和方法另一方面是操作系统、编译原理、数据库等专业课的先修课程要为高年级专业课的学习奠定坚实的理论与实践基础。而且这门课程理论和实践并重既要求掌握基本的数据结构及其算法又要求将其熟练应用于解决实际问题之中以提高学生的软件设计能力和动手能力。很多高校都把数据结构列为考研必考科目因为它考察的是学生软件开发方面的综合能力很多企业在招工的时候也加入了这个环节的测试。面对这样一门重要的课程历届学生在学习中起来却往往不能把握其实质感到它枯燥难懂无从下手结果一学期下来理论知识掌握肤浅动手能力也没能得到提高使得数据结构课程不能起到它应有的作用。因此找到一种好的教学方法不断提高教师的教学水平就显得尤为重要。<br>  <br>  数据结构课程的特点<br>  <br>  从教学环节上看数据结构课程一般安排在大学二年级这一阶段的学生对计算机只是刚刚入门运用高级程序设计语言只能开发比较简单的程序还没有达到熟练掌握的程度。以我院为例数据结构的先修课程之一是c语言所以采用C语言作为开发工具但是学生在阅读算法的过程中尤其是对掌握不够精准的指针部分遇到了极大的问题而数据结构中的大部分算法又恰恰使用到了指针。<br>  从教学内容上看数据结构课程内容非常丰富讲述了表、树、图等主要数据结构的定义及其算法描述和算法分析概念多且比较抽象、难于理解算法多且都用类C进行描述一机调试时需转化为程序设计语言方可通过既强调理论知识的学习又注重编程能力的操作。<br>  <br>   多媒体课件的特点<br>  <br>  随着计算机技术的发展计算机在教育领域的应用日渐广泛在教育部的大力倡导下全国各高校都积极推行了多媒体教学。教学实践表明正确运用多媒体教学手段可以在很大程度上提升教学水平提高教学质量。通过多媒体对感官的作用可以辅助课堂教学中抽象的、微观的概念或过程的描述提高学生的认知能力可以以更加新颖独特的形式提高学生的学习兴趣同时也大大提高了课堂教学的信息量。<br>  <br>   利用多媒体课件进行数据结构课程的教学<br>  <br>  利用多媒体课件的优点结合数据结构课程的特点在进行教学设计时应从以下几个方面考虑:<br>  <br>  教学信息组织与结构设计<br>  从认知心理学的角度来看主体对信息的加工过程是从不断的接受信息开始的在工作中不断的将词的“节点”联结起来形成新的命题从而实现“解码”。在没有任务的自然状态下加工信息记忆效果服从“趋中效应”而在明确任务的前提下记忆效果服从“首尾效应”。<br>  在利用多媒体设计数据结构课件的时候就可以根据这一特点在每一章节开始的时候明确教学重点或知识点让学生有确定的学习目标和学习任务然后根据记忆保持效果规律安排教学内容。这样做的另一个好处是在多媒体教学课堂信息量大的前提下可以有效避免学生有听课抓不住重点的感觉。<br>  <br>   抽象概念的形象化设计<br>  数据结构课程和数学联系紧密很多概念及定理比较抽象这时可以结合多媒体丰富的表现手法突出教学内容中已有的具新颖特性的信息和对学生情绪有正面激励作用的信息。比如在讲队列的时候结合医院排队就诊、食堂排队打饭等例子就八队、出队的静态图形或数据移动的动画效果进行讲解启发学生从中抽象出队列的特点加深理解“先知其用再知其理”是很容易被学生接受的。<br>  其次运用多媒体高效的集成环境运用色彩动画等技术方法将教学内容中重点但难于理解的关键词句、概念、原理等与其它信息区别开来。生动的视觉表象可启动学生的情绪机制有利于知识的内化与深化。<br>  另外利用多媒体的超链接技术可以使本来是平面展现的知识结构变得立体化使各知识点之间的上下位概念关系、从属关系、并列关系等层次清晰的反映出来。比如在算法中反复出现了对于存储空间的动态分配问题为了使学生更灵活的运用指针可利用链接复习高级语言程序设计中关于malloc和free的使用或者面向对象程序设计语言中关于new和delete的使用。摆脱这些基础问题的困扰使学生能够更快的了解算法的含义。再比如讲到某处时还可以链接引入后续的部分内容再把学生的视线拉回到所讲内容让学生学会带着问题学习。用这种方式学生能自主灵活的学习学习顺序可根据需要任意改变以时间和空间为主要线索反映知识的结构。<br>  <br>   算法的动态演示设计<br>  算法的难于理解和实现往往是学生感觉数据结构难学的一个重要原因以严蔚敏清华版教材为例全书涉及到的各种算法有近百例课堂中用来精讲或验证的算法也有五、六十例由于学生对高级程序设计语言的运用不够熟练所以在学习起来有畏难情绪从而导致学习热情不高或因为程序多次调试不成功而失去学习兴趣。另外教师在课堂上大段的讲解算法也容易造成课堂气氛不活跃学生积极性不高的局面。基础好思维敏捷的学生能够跟得上教师的节奏而基础薄弱的学生很容易因为听不懂而放弃。<br>  这时就可以充分利用多媒体课件灵活、动态、可交互、可重复的优点创造图解使用图示降低理解问题的复杂性。比如在讲解二叉树的建树操作中在学生对递归调用掌握比较模糊的情况下可以按照算法的执行顺序一边动态演示从根节点出发建立每一个叶子节点而后连接到根节点左右子树的过程一边辅以动态栈演示中间的变化过程。使学生暂时摆脱代码的约束很形象的了解算法所表示的内容待有直观的感受后再来理解算法。<br>  <br>   板书多媒体的教学设计<br>  现代教学模式强调教师是教学活动的主导学生是教学活动的主体所以在运用多媒体进行课程教学的过程中要充分体现教师和学生的这种教和学的关系。尽管多媒体技术有诸多的优点在课堂教学中也不能一味的依赖多媒体课件教师是知识传授者而不是课件的播放者。尤其是在数据结构的讲授过程中算法中核心代码的提出关键点的强调如果恰当的结合板书会起到事半功倍的效果。比如在进行二叉树性质的介绍中这些性质的证明过程往往是很多计算题的解题过程如果在用屏幕显示出结果的基础上结合板书带领学生进行推导就会使学生更加主动的参与验证理清思路从而加深理解和记忆。“眼过十遍不如手过一遍”就是这个道理。<br>  另外适当的利用板书可以使学生从紧张的浏览大容量信息的视觉疲劳中暂时解脱出来调整节奏有时间来思考教师提出的问题变被动接受为主动思考。<br>  <br>   多媒体课件风格的设计<br>  运用多媒体课件进行教学的目的是辅助教学利用感官的刺激调动学生的积极性激发学生的学习兴趣。但是这也要掌握一个度比如不能把课件制作的色彩过于丰富图片和动画运用的花里胡哨或者插入华而不实的声音效果这样非但不会帮助教学还会喧宾夺主分散学生的注意力。教学信息应该很艺术、很和谐、很科学地包含于多媒体课件内部从字体字号的选择到前景背景颜色的设置再到每一个技术技巧的运用都要围绕着教学内容来设计。<br>  <br>   结语<br>  <br>  《学记》中说:“君子之教喻也。道而弗牵强而弗抑开而弗达”而多媒体技术在教学中的正确运用恰好可以起到锦上添花的作用能更好的激发学生的学习兴趣使学生不畏难、有勇气去克服困难同时明确教学目的使学生掌握正确的学习方法。当然将多媒体教学合理地运用于数据结构课程决不是一件容易做到的事还需要经过长时间的不断完善和提高这对每一位从事计算机教学的教师都提出了更高的要求。<p><p><p><p><p>摘要:本文首先介绍了认知灵活性理论的涵义及其关于学习和教学的观点探讨了认知灵活性理论对开展网络教学交互设计的启发性意义从“人-机”交互和“人-人”交互两个方面探究了认知灵活性理论指导下的网络教学系统中的交互设计。<br>  关键词<br>本文来自:计算机毕业网:认知灵活性理论网络教学交互<br>      <br>  TheAlternativeDesignundertheCognitiveFlexibilityTheoryinWebTeaching<br>  DuJian,WangYizhi<br>  (BeijingJiaotongUniversity,Beijing,)<br>  Abstract:Thispaperfirstintroducesthemeaningofcognitiveflexibilitytheoryanditsviewpointaboutlearningandteaching,thendiscussestheelicitedinfluenceofthecognitiveflexibilitytheoryonalternativedesignofwebteachingAndfinallyitexploresthedetaileddesignofwebteachingsystemundertheguidanceofthecognitiveflexibilitytheoryfrom“manhost”and“manman”aspectsofalternation<br>  Keywords:CognitiveFlexibilityTheoryWebTeachingAlternation<br>  <br>  随着各国教育信息化的发展大量教学软件或教学系统的开发实践与使用也迅速发展起来。为了给学习者提供一个适合自主学习、协作学习的环境使学习者能够充分利用各种资源进行学习如何实现良好的交互已成为专家们关注的焦点。目前由于网络技术的发展交互技术已经能支持文字、图像、音频、视频等多种媒体形式的同步或异步网络传输但是多数交互活动把学习者与教学资源的交互同学习者与教师、学习者与学习者的交互孤立起来没有实现三者的整合而完全依靠学习者的自觉选择。只有对网络教学交互设计的理论基础作深入思考并运用理论作科学细致的设计才能维持高水平的交互更好地组织网络教学活动。<br>  <br>  网络教学交互设计的理论基础<br>  <br>  认知灵活性理论<br>  认知灵活性理论(CognitiveFlexibilityTheory)是由斯皮罗(Spiro)等人提出并倡导的一个理论它属于建构主义的一支。但相对于极端建构主义来说它吸取了认知加工理论的长处采取了一个较为折中的观点它既反对传统教学机械地对知识作预先限定让学习者被动地接受同时也反对极端建构主义只强调学习中非结构的一面忽视概念的重要性。它主张一方面要提供建构理解所需的基础另一方面又要留给学习者广阔的建构空间。<br>  认知灵活性理论把学习分为两种:初级学习和高级学习。初级学习是学习中的低级阶段在此阶段中涉及的是结构系统。联系紧密的知识领域称为良构领域。相对地非良构领域的知识有如下特点:一是知识应用的每个实例都包含着许多广泛的概念的作用即概念的复杂性二是同类的各个实例之间所涉及的概念及其相互作用的模式有很大的差异即实例的差异性。结构不良领域知识的学习要求学习者把握概念的复杂性并能广泛灵活地运用到具体情境中。可以说良构领域知识的学习主要是初级学习而复杂和非良构领域的学习则主要是高级学习。<br>  认知灵活性理论关于学习的观点<br>  认知灵活性理论认为在复杂和非良构领域中的学习过程是学习者主动进行的双向建构过程。建构一方面是对新信息意义的建构同时又包含对原有经验的改造和重组。为了实现对知识的双向建构斯皮罗等人提出了“十字交叉形”(crisscrossing)学习方法如下图所示。<br>  <br>  图认知灵活性理论十字交叉形学习法示意图<br>  <br>  图中a、b、c、d及其指向o的箭头表示在不同背景或主题中对知识的理解o表示最终的理解从o指向a、b、c、d的箭头表示知识可以迁移到不同的情境中去椭圆表示不同背景中对知识的理解相互影响。十字交叉形这一隐喻表明在不同的背景下建构的对知识的理解存在差异通过多个角度对知识进行建构最终形成对知识的全面理解。只有对知识进行多维表征时学习者才能全面理解和灵活运用知识所建构的知识才能较好地迁移到其他领域。<br>  认知灵活性理论关于教学的观点随机通达教学<br>  随机通达教学(RandomAccessInstruction)是斯皮罗等人提出的适用于结构不良领域中高级知识获取的新的教学方式。随机通达教学的核心是对同一内容的学习要在不同时间、不同情境以不同目的、从不同角度多次进行以达到获得高级知识的目标即学习者可以随意通过不同途径、不同方式学习相同的教学内容从而获得对同一事物或同一问题的多方面的认识与理解。随机通达教学模式有以下特点:<br>  ()非线性和多维性。对同一内容的学习要在不同时间多次进行每次的情境都是经过改组的而且目的着眼于问题的不同侧面。<br>  ()案例性和情境性。该模式不是用抽象的理论知识来讲解概念应该如何应用而是把概念放到不同的实例当中并与具体情境联系起来从不同方面说明其含义以及与其他知识的联系。<br>  <br>  认知灵活性理论对网络教学交互设计的启示<br>  <br>  认知灵活性理论指导下学习者应具备的能力<br>  由于网络学习具有学习自主性和认知灵活性学习者的能力也应相应提高。在认知灵活性理论的指导下学习者应尤其注意以下两种能力的提高:<br>  ()在学习过程中探究交互的能力。网络学习的自主性使学习过程表现出灵活的交互性。在网络学习中如果对教学情景不够熟悉或者学习的任务比较难、比较重学习者可以通过网络提供的交互与他人合作来达到学习目标和效果。同时网络共享资源为学习者创设了探究学习情境。学习者提出思考问题后要收集资料按照计划对问题进行探索有了结果后还要学会借助信息表达工具公布和发表。对于比较复杂的学习情境学习者要进行深入的观察和探索性的操作实践从中发现事物的特征、关系和规律。<br>  ()在具体的情景中迁移的能力。网络学习的知识存在于多元情景而非单一情景中当知识通过多元情景获取时学习者既能获取概念的相关特征也能获取更广泛、更丰富的知识。学习者在不同背景下对知识的理解会不尽相同通过对知识概念的多角度建构就会形成对知识概念的全面理解。这样在面对新的学习情景时学习者头脑中就会以一定的方式重新组织知识序列以便能更好地适应新情景从而能更清晰地揭示概念的复杂关系并且随着情景的变化达到知识迁移。<br>  认知灵活性理论指导下教师应具备的素质<br>  教师在网络教学中要突破简单的演示型模式体现认知的灵活性和知识的意义建构过程运用交互策略对交互活动进行设计将各种资源与课程内容整合起来设计一些问题和提示引导学习者到教学资源库查阅相关资料重视问题回答方式的设计提高学习者的主体参与程度引导学习者在讨论社区参与讨论加强对学习者的引导和帮助促进学习者对知识的意义建构对学习者的活动进行指导监控和评价以维持较高水平的交互活动使学习者能够在学习的同时积极进行各种类型的交互从而提高学习者对课程的理解和自学能力。另外还要注意情感交流创设情境激发学习者的情感增进教师与学习者之间的情感交流。<br><p><p><p>认知灵活性理论指导下的网络教学交互设计总体原则<br>  网络教学交互的设计应该从认知灵活性理论出发结合随机通达教学和网络教学交互的特点来综合考虑。认知灵活性理论指导下的网络教学交互设计总体上应体现如下的策略:以学习者为中心尽可能地发挥教师的主导作用和技术管理人员的辅教作用充分考虑学习者之间的交流需要设计灵活多样的学习者练习和训练内容提供丰富的多媒体教学资源创设有意义的学习情景启发学习者的联想思维赋予学习者串联知识和网络浏览的自主权提高网络教学的交互性同时注重教学资源主体的价值实现与个性解放尽可能地实现人力资源和技术优势的优化整合努力建构一种教学资源建设者、提供者与学习者之间的交往对话机制做到互动及时、可控性好、互动程度广而深。<br>  <br>  网络教学交互的设计<br>  <br>  “人-机”交互<br>  ()教师与教学资源的交互<br>  目前大部分的网络教学资源都以网页形式呈现而大部分的网页都以静态方式展现其组织方式也是线性的更新频率不够快不能真正建立起持续交流的教学过程。因此网络教学资源的设计应具有开放性、灵活性即网络教学资源的结构应根据学习者的不同认知规律或不同的认知水平来构建知识框架为学习者提供更多的选择途径更好地适应不同学习者的不同需求真正做到因材施教。教师通过实时和非实时的交互技术服务系统和管理工具才能更好地掌握学习者的各种学习信息灵活地进行教学活动的调整从而可以达到教学效果和教学效率的高质量保证。由于网络教学资源的学习已经超出了教材的限制教师与教学资源的交互就不能再停留在备课上而更多地体现在创建和更新教学资源上对于同一知识内容提供不同角度的解释和描述让学生通过对多种观点的辨析与思考提高分析问题和解决问题的能力。<br>  ()学习者与教学资源的交互<br>  学习者与教学资源的交互是学习者有效学习的重要组成部分。要使学习者全身心投入到学习活动就必须让学习者面对他认为有意义的或与其相关的问题。因此在网络教学设计的虚拟课堂中要尽量表现一些对学习者来说真实的并且与教学活动相关的问题任务任务应有一定的难度、一定的挑战性切实激发学习者的学习动机引导学习者体验实践和主动参与。通过网络提供的这种教学情境学习者就不仅仅是知识的接受者而是教学主题的建构者。学习者不仅仅可以浏览、下载所需的教学资源还可以根据需要作适当的修改如添加心得体会等构建自身的基于具体情景或具体案例的知识序列再通过摘要:本文讨论了计算机应用基础课程中传统实验教学模式的优势与不足总结了构建基于互联网或校园网的网络实验平台需要考虑的若干功能模块及其主要内容指出了运用网络实验平台应用注意的问题同时对在教学中如何既保留传统实验教学的长处又能发挥网络实验平台的优势提出了一些建议。<br>  关键词:网络平台计算机应用基础实验<br>      <br>  前言<br>  <br>  近年来由于高校扩招各个学校在校学生大幅增长再加上高校的所有专业几乎都开设了计算机应用基础课程对计算机公共实验室的需求有所增加计算机应用基础课都是安排在第一学期实验教学同理论课的课时一样另外在实验室建设方面计算机公共实验室都是配置比较低端的硬件条件其它

用户评价(0)

关闭

新课改视野下建构高中语文教学实验成果报告(32KB)

抱歉,积分不足下载失败,请稍后再试!

提示

试读已结束,如需要继续阅读或者下载,敬请购买!

文档小程序码

使用微信“扫一扫”扫码寻找文档

1

打开微信

2

扫描小程序码

3

发布寻找信息

4

等待寻找结果

我知道了
评分:

/19

“学科交叉产学研结合”毕业设计新模式在独立学院计算机专业的应用研究

VIP

在线
客服

免费
邮箱

爱问共享资料服务号

扫描关注领取更多福利