本科算法课程建设的一些实践与思考

本科算法课程建设的一些实践与思考 摘要：本文介绍了北京航空航天大学计算机学院本科算法课程建设的现状，分析了目前教学中存在的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ，总结了教学 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 上的实践经验，并对算法课程的建设提出了一些思考。
　　关键词：算法；课程建设；实践
　　　　　　
　　1算法课程建设的现状
　　
　　1.1课程的定位
　　《算法与数据结构(2)》主要讲述基本的算法设计方法以及对算法的时间、空间和其他方面进行度量分析。
　　算法，是程序设计的灵魂。著名的PASCAL之父、结构化程序设计的首创者、1984年“图灵奖”获得者尼克劳斯·沃斯曾说过：“数据结构+算法=程序”。这一公式在结构化程序设计已相当成熟的今天仍被视为经典。由此可见，算法在计算机科学中具有不可替代的重要地位。
　　据统计，美国2007年综合排名前50位的大学，欧洲名校如牛津、剑桥等均开设了算法课作为计算机专业的必修课。不仅如此，美国、欧洲一些普通高校的计算机专业也均开设了算法课。中国国家211工程重点建设的100所高等院校中有多于半数院校的计算机专业开设了算法课，国内的一流高校也将算法设计与分析作为计算机专业本科生培养的重要环节。
　　算法课程是高等学校计算机专业重要的专业基础课程之一，是计算机程序设计的重要理论和实践基础，是目前国内计算机专业研究生招生考试的首选专业基础课程，其独特的应用价值也使其成为信息类专业的重要课程之一。
　　算法课的先导课为离散数学、程序设计语言基础和数据结构。
　　1.2课程的目标
　　开设算法课的目标在于使学生通过该课程的学习，能够运用课程所讲授的概念和方法更好地进行算法设计，能够对已有的算法和新设计的算法进行一般的效能和性能上的分析，并进一步提高程序设计的能力。学好该课程的主要目的是打好专业基础，提高计算机理论和应用水平。
　　因此，我们要求学生能够掌握各种基本的算法设计方法(包括归结法、分而治之法、贪心法、动态规划和概率法等)，并能够掌握基本的算法分析方法(算法的时间复杂度与空间复杂度分析)，并在学习已有知识的基础上，加强思考和实践。
　　1.3课程的主要讲授内容
　　根据北航学生的实际情况，算法课程目前分为18学时，以课堂讲授为主，辅以参考资料阅读以及每章的课后作业和练习题。授课内容分为七章，分别为：算法分析的基础知识、归结法和分而治之法、贪心算法、动态规划算法、概率算法、下界分析和求解NP完全问题的算法设计。重点讲授内容包括：算法的控制结构、算法的复杂性分析、归结法和分而治之法、贪心算法的基本思想及特点、设计动态规划算法需要具有的前提及一般设计思路、主要的下界计算方法、回溯法和局部搜索算法等。
　　1.4课程的授课效果
　　通过课堂上学生的听课情况、对问题的反应程度以及对小测验的完成情况，我们可以看出部分学生对该课的兴趣和重视程度较高、预习工作做得较好，能将老师当堂所讲的内容消化和掌握；大多数学生能够在课堂上对老师所讲解的内容加以理解，并能在课后加以复习并掌握；一些学生尽管没有在课堂上对内容理解和消化，但仍能通过下课向老师提问或课后发Email给老师的方式向老师询问未理解的问题来加以反馈。
　　从课后作业的完成质量以及期末考试的卷面成绩来看，绝大多数学生能在学完算法课之后对计算机算法有一定的理解，并具备一定的算法设计与分析能力，达到该课程的基本要求，甚至有一些学生就此对算法产生了较浓厚的兴趣，并能在以后的学习时间里继续深入学习算法。课程达到了较好的授课效果。
　　1.5教学过程中发现的问题
　　在教学过程中，学生普遍暴露出不愿深入思考、不爱动手实践的问题。尽管这些原则在平时的授课过程中再三地被强调，但能按照老师建议去做的人并不多，仅限于少数对算法有较大兴趣的学生。
　　从试卷情况来看，一些同学仍然缺乏将算法思想应用于同类问题求解中的能力，出现了同类问题不知道用同类算法求解的情况。究其原因在于未能将算法思想深入理解，做过的习题较少，对于同类问题无从下手。为应付考试而死记硬背某些算法，这是学习算法的大忌。
　　另外，部分学生对先导知识的掌握还有欠扎实，对基础知识和概念的掌握程度成了一些算法内容理解的瓶颈。
　　
　　2教学方法上的一些实践经验
　　
　　2.1提高学生学习基础课程的兴趣
　　从一定角度讲，兴趣是最好的老师，因此我们在讲述课程的过程中会经常从学生们感兴趣的问题入手，为他们创造易于理解问题、加深记忆的活跃的课堂气氛和环境。
　　我们在介绍一个算法问题时，首先介绍问题的背景，如河内塔游戏、斐波那契数列等。在教学过程中，我们将本课程学科的发展历史、前沿知识和自己从事科研实践的体会与成果贯穿于教学中，例如蒙特卡洛概率算法与SAT问题等均是两位 授课教师曾深入研究过的算法和问题。另外，我们还结合课程内容介绍了Google和Microsoft等知名IT公司的面试题目，激发学生对算法的兴趣，令学生积极思考并展开讨论。
　　算法本身的概念与理论是抽象的，但具体问题又是实际的、易懂的、有趣的。在教学过程中，只有通过具体问题，引申出求解该问题的有效算法，同时有效借助多媒体教学灵活而快捷的特点，将抽象的算法具体化讲解，才能提高学生学习基础课程的兴趣。在每个问题的讲解过程中，我们尽量采用图文并茂的方式，将问题刻画得清楚明了，实践证明，该方法取得了较好的效果。
　　2.2培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力
　　在教学中，采用启发和探索式的教学方法，注重培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。在教学中，我们本着一系列连贯的思路讲授学习内容，例如：当初某个算法问题是怎样提出来的；求解该问题的方法和策略是如何形成的；如何应用这些方法和策略来解决实际问题；对这些方法和策略做进一步的比较、分析和评价。
　　2.3增强与学生的交流
　　轻松活跃的课堂气氛是激发学生听课兴趣，进而达到良好听课效果的重要保证。在教学过程中，我们本着以学生为中心的原则，注重与学生的交流。通常一个问题、一个提示会达到良好的授课效果，实践证明，这种方式是有效的。
　　为了对学生的基础知识掌握情况有全面的了解，我们会以调查问卷的方式获取每个学生的学习情况信息，通过一些简单易答的算法题，帮助学生巩固基础知识，使听课效果更佳。事实证明，通过调查问卷的开放性问题，我们了解了同学们大致的想法和对算法课的建议。另外，我们还鼓励学生课后通过Email等手段与老师展开交流，并听取学生的反馈意见，选取一些有代表性的问题在下一次课堂上讲述。
　　2.4注重平时的考核方式
　　算法课程的特点是逻辑思维性强。因此，必须通过典型例子强化一般性问题。同时，为避免同学中大量存在的“平时不学习，考试搞突击”现象的发生，我们注重对学生平时的考核，并主要采取课后作业的方式。为加强学生的动手实践能力，我们要求学生用某一种语言(C、C++、Java、Delphi等)对作业问题进行实现。通过适当调整课后作业在期末总成绩中的比重，督促鼓励同学自己动手进行编程实践，进而有效地指导基础理论知识的学习。从学生提交的课后作业程序来看，绝大多数同学理解了求解问题所使用的算法基本原理。
　　
　　3算法课程建设的一些思考
　　
　　3.1如何进一步提高学生学习算法的积极性
　　在教学过程中，我们本着培养学生学习算法兴趣的原则，在授课过程中采用引导和鼓励等方式，提高学生学习算法的积极性，并取得了较好的效果。

为了进一步提高学生学习算法的积极性，我们拟建设一个算法课程网站，并逐步向网站中添加在线求解问题(类似目前国内多所大学的ACM网站)和算法讨论区等诸多板块，加强与同学的交流。鼓励同学利用课余时间参加在线答题和算法讨论。
　　通过平时与学生的交流我们发现，学生更愿意将理论知识实际化，在现实生活中寻找所学知识的应用。例如，在一次与学生的交流中，我们谈到在商场购物打折优惠卷的优化使用问题，之后一位学生便自己编写了一个针对商场搞优惠活动时不同折扣、返卷及优惠卷使用规则的购物优化算法程序，并在某商场进行了现场的咨询服务。这种勤于思考和实践的表现受到了教师的表扬和鼓励，毫无疑问，这种学以致用的学习方式是非常有益的。
　　3.2是否需要介绍模拟退火和遗传算法等启发式算法
　　在以往的教学中，我们主要为学生讲述求解问题的精确算法，如贪心策略、动态规划等。但随着当前算法理论的深入研究，众多学者越来越关注和研究难问题及启发式算法。因此，为了鼓励和启发学生深入学习算法，我们正在考虑是否在以后的授课中加入对模拟退火和遗传算法等启发式算法的介绍，为学生以后对算法的深入研究起到抛砖引玉的作用。
　　3.3如何培养学生的研究能力
　　我们认为，北航的学生与国内其他一流高校的计算机专业学生相比，普遍动手能力强，但具有研究能力的拔尖学生少，去国外一流高校深造和顶尖研究单位工作的学生则更少。如何培养学生的研究能力，是我们目前面临的问题之一。我们认为，培养学生的研究兴趣，激发学生的研究热情，为学生营造良好的学术研究氛围，鼓励学生参加竞赛，与国际接轨，是培养研究型人才的重要手段。因此，在教学工作中，我们试图采取有力有效的方法带动学生参与学术研究和项目工作，如：
　　●在教学中布置一些研究性的题目并介绍相关的背景知识(如SAT问题的求解算法)；
　　●将学生分成若干小组，每组有一个负责人，要求学生利用互联网等手段去查找相关资料，以培养发现信息和处理信息的能力；
　　●鼓励学生提出自己的求解算法进行计算实验分析，最后撰写技术报告，并进行组内排名，从中挑一些优秀的算法参加国际算法竞赛。
　　3.4如何将教学与目前算法研究的发展相结合
　　近些年 摘要：本文论述了在计算机专业课程中应用“任务驱动”教学法的必要性，以及“任务驱动”教学法的概念及其一般的实施流程。
　　关键词
本文来自：计算机毕业网 ：任务驱动；建构主义；计算机专业课
　　　　　　
　　1计算机专业课教学现状分析
　　
　　当今社会知识经济的迅猛发展，对学校的教育提出了更高的要求，如何培养新型的适应社会发展需求的人才，需要教师敢于超越传统，根据不同学科或专业的教情与学情，创造性地实施素质教育，这是历史赋予的重任，也是时代的要求。
　　计算机专业课是一门操作性很强，极富有创造性，且内容更新较快的课程，只有经过充分的实践才能真正掌握知识和技能，只有不断追求创新才能跟上飞速发展的信息技术的步伐。而传统的计算机专业课的教学过于强调教师的教，忽略了把课程作为信息的载体，使学生在学习过程中不能主动地掌握知识和技能，因而限制了人的潜能的发挥。
　　在素质教育不断推进的今天，改变传统教学方法的呼声日益高涨，强调学生的主体性、积极性和创造性已成为开展素质教育的本质体现，“任务驱动”教学法符合素质教育的要求。
　　
　　2什么是“任务驱动”教学法
　　
　　所谓“任务驱动”教学法是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学方法，是实施探究性教学模式的一种教学方法。它是将所学知识隐含在一个或几个任务中，学生通过提出问题、分析问题、明确问题所涉及知识，并在教师的指导下解决问题的教学方法。在学科学习中，“任务驱动”教学法以问题作为载体，创设一种类似科学探究的情景或途径，让学生自主地通过已学的知识，分析问题，完成任务，从中培养学生的实践能力和巩固已学的知识。
　　建构主义教学设计原则强调学生的学习活动必须与大的任务或问题相结合，以探索问题来引动和维持学习者学习的兴趣和动机。
　　具体到课程教学的设计过程中，采用“任务驱动”教学法是指任课教师根据当前教学主题 (目标) 设计并提出任务，针对所提出的任务，采取演示或讲解等方式，分析任务并给出完成该任务的思路、方法、步骤和结果，在此基础上，教师也可以任务方式引导学生边学边做，并独立或协作完成相应的学习任务，实现“学中做”、“做中学”，以达到学生真正掌握知识与技能之目的。“任务驱动”教学法的出发点是：师生互动；切入点是：边学边做；落脚点是：调动学生学习的积极性、创造性，尤为强调个性的发挥，事实上“任务驱动”教学法并不是简单的给出任务就了事，重要的是要让学生学会学习。
　　本文简要地介绍了我们在高职计算机专业课教学过程中采用“任务驱动”教学法的一些 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 设计、过程考核以及相关理论和实践的探索，希望对计算机专业课的教学有一定的参考意义。
　　
　　3 “任务驱动”教学法的实施步骤
　　
　　任务驱动法实施一般可分为任务设计、分析探索和效果评价等3个阶段。
　　3.1任务设计阶段
　　在“任务驱动”教学中，任务的提出是前提条件，是这个过程中的核心，它将决定在这节(门)课中，学生是主动学习还是被动学习。所以，任务设计是任务驱动法的第一步，也是任务驱动法的关键。
　　教师要站在稍超前于学生智能发展水平的高度上，提出有利于学生掌握技能、获取知识的有意义的任务，设计的任务应能激发学生的学习兴趣。教师在实践教学中若能创造一种真实的问题情境，无疑能提高学生的求知欲。
　　任务的设计要有明确的目标，只有任务明确、编排合理方能达到预期的效果，教师要在学习总体目标的框架下，根据学生认知规律把知识点分成一个个相对容易完成的小任务。这些任务与任务之间不是孤立的，而是互相联系、相辅相成的，通过小任务由简单到复杂，循序渐进地完成。任务设计应注意学生的个体差异，分别提出恰当的基本目标、发展目标。基本目标通过努力人人都应达到，而发展目标则可以鼓励学有余力的同学继续追求，从而培养学生积极探索、勇于开拓的精神。
　　任务的形式一般可以分为下列3种。第一种形式的任务要求非常明确，有统一的样板，要求学生完全按照教师给出的样板去做，这种形式比较适合课程内容的开始教学；第二种形式是任务中的一部分内容是教师明确要求的，另一部分是允许学生自由发挥的。例如学生在学习PowerPoint做演示文稿时，可以给学生设计一个“送给爸爸妈妈的电子贺卡”的任务，“做一个电子贺卡”是确定的任务，但其中设计的具体内容可由学生自由发挥，这种教学形式适合教学的中间阶段；任务的第三种形式是教师只给出一些原则上的要求，大部分内容由学生自由发挥，这种教学形式比较适合课程设计和实训阶段。例如在VB课程设计时，要求学生完成一个管理系统 (工资管理系统、成绩管理系统、图书管理系统等等) 。后两种形式的任务的确定还需要学生自己思考或者小组讨论，最后得出具体的任务。
　　总之，提出的任务要符合学生认知规律，把教学内容融合于开放平等的教学环境中，引导学生自觉地去探求知识，去获取知识，去运用知识。
　　3.2分析探索阶段
　　分析任务是任务驱动法中必要的环节。教师对任务进行适当的分析，有利于学生在探究学习中少走弯路，减少盲目性。一般来说，任务给出后，教师不要急于讲解，应该先让学生讨论、分析任务，搜集相关的资料，分析完成任务需要做哪些事情，存在哪些问题。如果完成任务的知识没有学习过，即含在任务中的新知识点，这也是任务所要解决的问题，
　　教师对任务分析之后，就是学生自主探索的阶段。这是学生学习知识技能的阶段，在这一过程中，教师尽量不要直接告诉学生如何去解决面临的问题，可以进行适当的启发，给出合理建议，提供学生所需的资料，也可以参与其中讨论。教师设计的任务可以由学生个人完成，也可以分小组完成。“任务驱动”教学法的任务是使学生成为学习主体。
　　例如，在VB教学中应用“任务驱动”教学法，我们可以这样来安排，首先，在课堂上向学生们展示一个有趣的程序作实例，这个程序是完整的，并且包含了当天课程要讲的新的语句，也大量使用了前面课程中已经学过的指令，再由浅入深地讲解实现这一程序的基本思路，提出所需解决的问题。然后，在程序中一步步地引出对象、控件的使用，讲解新命令的使用方法，最后总结新指令的使用方法和注意事项。这样的教学不仅使枯燥无味的内容变得简单、有趣，激发了学生浓厚的学习兴趣，而且使学生不至于掉入VB语言知识的细节里，很快了解了程序设计的全过程，从而产生浓厚的学习兴趣。如讲时钟控件一课，为了抓住学生的注意力，引起学生的兴趣，先向学生们展示一个地球围绕太阳转动的小程序，当地球沿着既定的轨道围绕着太阳转动的时候，学生们立刻被吸引住了。然后分析需要解决的问题，一个是如何实现地球在既定的轨道上移动，再一个便是移动速度控制。然后引导同学们思考怎样求得轨道上一点的坐标，当同学们的注意力都集中过来时，便可介绍Timer时钟控件的使用了，接下去再一步步引导学生如何用Move方法让地球转起来等等。最终使学生们基本掌握整个程序的编写思路和方法，让他们感到编程很有意思，很好玩，还想编写出更加有趣的程序，因为只要有了兴趣，对知识的渴望和学习就是顺理成章的事了。
　　计算机学科的特殊性，为我们老师提供了太多的机会和可能为学生去创造这种生动活泼的课堂气氛和环境，只要老师下功夫去发现、去挖掘。所以，“任务驱动”教学法抛弃了以往学生跟着教师指挥棒转，被动接受知识的状况，使学生能独立思考、大胆尝试、自主探索，对学生分析问题、解决问题的能力培养十分有益，另外“任务驱动”教学法也为学生的合作学习提供了良好的条件，考虑到知识技能层次上的差异，教师可以把各种层次的学生组成一组完成同一任务，学生通过合作学习，学会了表达自己的见解，学会聆听他人的意见，理解他人的想法，学习他人的长处。

3.3效果评价阶段
　　完成了任务并不等于完成知识技能的建构，还必须对学习效果进行评价，这就是总结反思和巩固的阶段。学生完成任务后，应该对任务完成情况进行总结性评价，对存在的问题进一步讨论。先进行小组内交流，对不完善的地方做相应的修改，如还有疑问，可在班级集体交流时提出供大家讨论。小组讨论完后，进行班级交流。
　　评价任务的最后过程，是教师对学生的作品给予评价，评价的内容包括：学生是否完成了对新知识的理解、掌握和熟练应用，以及学生自主学习的能力，同学间相互协作的能力和创造性，解决问题的能力如何等等。教师的评价应注意保护学生的自尊心和信心，充分肯定其优点，使学生体验到成功者的快乐，以保持良好的学习势头。
　　评价活动主要是学生和学生之间以及学生与教师之间的交流，也是一个合作学习的机会。在这样一个合作性的集体中，具有不同知识结构、不同思维方式、不同风格的学生，可以在交流过程中互相启发、互相补充，在相互交流中产生新的认识。而教师也可从学生的一些创意作品中得到启发，达到教学相长的效果。任务评价活动使教师和学生在某种程度上都得到了发展。
　　教师对学生的评价不仅是学生成果的静态评价，还包括学习过程的动态评价。通过教师的点评帮助学生总结完成任务的过程和方法，促使学生反思自己的思路和行为，把所学的知识和技能消化。
　　
　　4 “任务驱动”教学法的不足
　　
　　对于计算机专业课来说，“任务驱动”教学法应该是比较理想的教学方法。然而，教无定法。笔者在十多年的教学过程中也发现“任务驱动”教学法的许多不足之处，最大的不足之处，就是对知识掌握不够系统全面。比如，我们在教学程序设计的时候可以创设一种任务情境让学生围绕某一个任务开发一项软件，软件开发完毕后，学生对该软件所需要知识应该已经掌握，然而，在软件设计的过程中对于一些需要用到的知识点，以及对 摘要:在“操作系统”课程的教学中,实验教学设计的好坏直接影响到学生对操作系统本身的理解与吸收。其中实验平台的设计与建设至关重要。本文提出了一套基于Windows内核的“操作系统”课程实验平台,它架构在大众最为熟悉的Windows操作系统基础上,可供学生对操作系统内核进行扩展、修改、并获得客观评价。此举极大的降低了学习门槛,提高了学生的学习兴趣和主动性。在实际应用中取得了较好的效果。
　　关键词:操作系统教学;实验平台;WRK;Windows内核
　　G642
　　
　　1引言
　　
　　“操作系统”是计算机软件中最重要,最核心的部分,也是高校计算机高等教育的一门重要基础课程。操作系统中有众多的理论、模型与思想,如果不通过实验教学,对学生的讲述仅仅停留在课堂陈述,又无法取得很好的效果,因此“操作系统”是一门实践性很强的课程。
　　目前国内高校“操作系统”实验课程的开设方法有如下几种:(1)验证型:即通过模拟环境、实际操作或案例剖析的形式,对操作系统中的常见算法、技术等进行验证。这种方法可以有效的化操作系统中的抽象原理为形象的实现,但是学生做的内容往往千篇一律,其主动性很难调动。(2)设计型:即通过模块替换、功能扩展或独立开发的形式,要求学生设计实现一些操作系统中的功能。这种方法可以提高学生的自主能动性,但是其工作量与难度很难把握,如果太简单起不到锻炼的作用,太难又可能导致大部分学生无法完成而影响教学效果。如何使操作系统实验既能很好的辅助课程教学,又能提高学生的实践水平,是所有讲授操作系统的教师不得不面对的问题。
　　我们认为,搭建强有力的实验平台对解决此问题有重要意义。一个好的操作系统实验平台需要最大程度上的降低课程实验的难度,屏蔽操作系统实现的复杂细节,抓住知识要点,调动学生的积极性,同时又可以对学生的工作作出合理的评价。目前的操作系统实验平台多以专门用于教学的操作系统为主,例如Nachos、Minix等,学生对其并不熟悉,需要二次学习。在同济大学软件学院的“操作系统”课程实验中,我们尝试采用大众熟知的Windows操作系统作为实验平台载体。
　　以往基于Windows的操作系统实验最大的困难在于其封闭性。由于无法得到Windows操作系统的源代码,公众无法深入了解、分析和修改Windows操作系统内核,因此实验仅能停留在用户态层面。微软公司于2008年初针对全球学术界发布Windows Research Kernel(简称WRK),它是一套可修改、可编译、可调试的Windows内核源代码。借助于WRK,基于Windows操作系统内核的实验平台搭建已成为可能。
　　
　　2实验平台介绍
　　
　　2.1基本思想
　　搭建操作系统实验平台,其基本思想有如下几点:第一,真实的操作系统往往为了追求效率或功能往往有很多复杂的实现细节,而这些细节恰恰不利于学生的深入学习。通过实验平台,可以让学生无需直接面对这些细节问题,而可以更加关注于重要的算法、思想和原理。第二,操作系统中有不少晦涩的原理和抽象的模型。通过实验平台,可以设计一些创新型实验,以增强课程的趣味性,从而进一步调动学生的积极性和主动性。第三,对于学生实验的工作量和工作成果,实验平台需要以某种具体 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 给出合理的评价。第四,对于学生创新过程中遇到的具体问题,需要提供一个及时沟通和交流的平台。不能让学生因为某个技术困难而导致整个实验无法继续进行。
　　鉴于上述思路,基于该实验平台,教师和学生应该在实验中做到如下工作,如图1所示:
　　
　　首先,教师自己需要对WRK做深入的了解。摸清WRK中的基本算法、数据结构等。然后对WRK的代码作出一定修改,最主要是要把一些核心算法与数据结构的接口定义出来。
　　其次,教师需要撰写实验指导书,指导学生如何基于教师定义的接口对WRK进行扩展、以及预期的效果等,并且开发成果评测软件。还要对学生进行WRK基础知识的讲解。
　　接下来,学生可以在基于WRK的实验平台上进行实验,包括基本算法替换、扩展功能实现等。如果遇到问题,可以及时与老师、或其它同学沟通。
　　最后,实验平台可以根据学生的完成情况,给出合理的评价。
　　2.2实验平台架构
　　为了实现上述思想,我们基于WRK搭建和设计了如下实验平台,如图2所示。
　　
　　该平台是基于Virtual PC虚拟机的。在其之上运行WRK内核。在实验开始前,教师对WRK的内核做必要修改。对同步原语、内存分配算法、调度算法等都做了修改。修改后的WRK内核虽然可以运行,但是都是采用最基本的算法,效率非常低。需要学生对其进行进一步改进。
　　然后,系统给WRK增加了一系列新的系统调用,该系统调用主要用来导出系统的一些核心评估、评测数据。在其之上,我们还编写了自制的评估软件。该评估软件利用新增的系统调用,对经同学修改后的WRK内核进行功能、性能等各方面的评估,而该评估指标,是学生实验成绩的重要组成部分。
　　2.3实验内容举例
　　围绕该实验平台,我们开发了一系列实验。详细信息可参考“操作系统实验”精品课程网站(http://sse.tongji. edu. cn /oswrk/)。下面仅列举一个例子作为介绍。
　　实验内容:操作系统同步死锁检测。死锁是同步中经常发生的问题,目前的Windows操作系统中不会对死锁进行检测。修改WRK源代码的WaitForSingleObject( )函数,在给同步对象上锁之前增加死锁检测功能,如果该加锁操作会导致死锁,则函数返回特定的错误值。
　　要求:(1) 重新构建的Windows内核必须通过评估软件的测试。(2) 提交修改后的增量源代码。
　　为完成此实验,教师首先需要开发实验评估软件。在该软件中,故意实现多种情况的等待死锁。在学生修改后的内核上运行该软件后,其可以评估修改的代码是否可以检测死锁,并分析死锁检测的时间消耗,从而给出学生作业较为客观评估。
　　
　　3首次实践经验总结
　　
　　在2008年,我们组成了以15名本科生(含一名西班牙瓦伦西亚大学国际交换学生)作为该实验的试点对象。首批展开试点。
　　在实践过程中,我们有如下经验总结:
　　第一,教师一定要把握好实验的“度”。即布置的任务最好能够有明确的范围限制。如果实验目标过大,则可能导致工作量太大或问题太多而无法完成。
　　第二,由于WRK是比较新的东西,资料相对较少,很有可能会遇到大家都无法解决的问题。这个时候沟通、共同攻关就显得比较重要。在试点中,我们建立了一个所有组员都可以编辑的维基用来做沟通,如图3所示。一方面大家可以快速看到目前存在的问题。另一方面,也有利于探索的积累,起到了良好的作用。
　　
　　第三,一定要调动学生的积极性,但是不能希望一蹴而就。实验需要由浅入深的展开,前期实验从观察性实验入手,一方面让学生了解WRK的架构,另一方面让学生感觉入手并不难。然后可以渐渐增加动手、创新实验的比重。当然,要保证绝大多数实验是创新型实验,否则无法真正锻炼到学生的动手能力和创新意识。
　　
　　4结束语
　　
　　WRK让搭建基于Windows的操作系统实验平台成为了可能,但是真正要让WRK发挥其在操作系统实验教学中的作用,还需要教师们做大量的工作。在同济大学软件学院的教学中,我们建立了一个基于WRK的实验平台,并初步在课程中应用。但这仅仅是迈出了第一步,接下来还需要在实际教学的过程中听取各方面的意见与建议,进一步对该平台进行完善。
　　
　　本文出自：www.stulunwen.com 大学生论文网
参考文献:
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协同管理系统驱动企业低碳高效运转

近两年来,企业管理软件领域发生了一个实实在在的变化。这个变化就是企业管理软件的基础软件——办公自动化系统OA被升级换代了。用市场的话来说,就是整个被洗了一遍牌。包括已安装系统的升级换代和新安装的系统,几乎统统被协同办公系统取代了。这虽然只发生在OA上,但对于整个企业管理软件市场却具有非同小可的象征性意义——企业管理软件协同化的趋势已经形成。
　　企业管理软件协同化是指在企业管理软件系统中嵌入协同引擎,把企业管理软件系统架构在协同管理平台之上,或者是在企业管理软件系统中广泛地使用协同工具。这里讲的企业管理软件,实际上也涵盖包括政府机构在内的其他社会组织的管理软件。
　　
　　企业管理协同的主要驱动因素
　　
　　根据我们对中国协同管理软件领先厂商用友致远的协同管理软件企业用户的分析,许多企业用户虽然是以办公自动化系统平台(OA)的名目选型采购了协同管理软件,或者干脆就说采购的是协同办公系统。
　　但是,用户们在应用部署上却表现出一些不同于OA系统的特点。首先,有的用户使用致远的协同管理平台去沟通其他业务信息系统,如ERP、CRM等,有人将这些已经成熟运转的系统称为信息孤岛。调研中,我们看到有用户将致远的协同管理系统与SAP软件整合使用。
　　其次,许多用户对协同管理系统特别看重的是它的流程调度管理机制,并且把它用于运营管理以提高企业的执行力和执行效率。
　　再有,我们发现许多用户建立起了人—人、人—事协同的概念,并正在通过人—事—人的协同机制来再设计其运营和管理流程。对于其他协同管理软件厂商的企业用户的了解,也证实和致远的用户有相同的情况。这说明管理软件协同化的背后,是企业用户对协同增效的不懈追求。
　　软件升级的主要驱动因素之一是技术进步。管理软件协同化趋势当然也离不开这个因素,近几年协同技术取得了长足的进步。但管理软件协同化的趋势则主要来自于企业组织对于协同的不懈追求。正是这种不懈的追求才使得协同办公系统刚一推出就受到了企业的欢迎,企业纷纷升级自己的OA到协同办公。这其中的原因,就是协同管理可以帮助组织实现一种低资源消耗高效率运转模式,也就是低碳高效运作模式。
　　企业或者其他社会组织的基本功能就是协作,有一群人协同运作一件事情或者一系列事务,这就是办公,广泛而通俗的叫法就是工作或者上班儿。区别于独自做事情的“办私”、“私作”,办公或工作的基本特点就是协作。协作自然需要具备一定的资源和必要的条件,同时还必须保证协作能够有效率并符合组织的目的。这就是企业或其他组织的运营和管理。协同正是这样的一种运营和管理工具,一种高效协作引擎,一种协作支撑平台。致远协同管理系统是建立在现代网络技术和组织行为协同理念之上,协同环境(技术平台和文化环境)支撑、协同引擎驱动、协同工具应用的组织运转解决方案。借助这一高效运转方案致远为企业提供和实现一种持续增效、绿色环保、节约低碳型的运作模式。
　　
　　从碳排放看企业组织运转模式
　　
　　让我们以一个全新的角度来看组织(企业)的运转——碳排放。运动、运转的事物必然消耗能量,就和碳排放有关。任何组织,任何企业,都需要运转,因此就牵涉到排放。我们下面就对企业组织的运转做一个考察,而考察的落脚点却放在协作或者称协同上。我们要证明的是企业或其他组织需要协同,因为协同是达到目的的方法和路径。为了协同,人们必须要消耗和付出成本,因此低效协同或者协同不了必然导致大的消耗,即大的“碳排放”。
　　企业的运转和管理需要协作。而协作是一切社会活动以组织形式存在和运转的原因。如果都私自个人去干了,就不需要组织了。因此可以说企业(及其他社会组织)存在的目的就是协作,也就是广义的办公。广义地讲,协作、办公是目前社会运转的基本模式和工具。在这种传统的运转模式中必然要求我们实现协作的前提条件,而实现这些条件必然会带来附加的成本和资源消耗,有时消耗还会很高,变得企业和社会不堪重负。这其中包括:
　　·交通——人的(移动)运动,频繁不均衡的运动,造成能源消耗,交通拥堵,大量非有效的工时耗费。
　　·聚集——为了办公大家必须聚到一起,下了班大家都离开,空间利用不均衡,大的办公场地断续使用,维持场地运行造成空间、设备资源、能源消耗,时间交错成本,巨大的时间交错成本指为聚集而耗费的路途时间成本。
　　·资源复置——为存储、传播、沟通而进行的打印、复印、印刷,非均衡性应用的其他资源、能源备置。
　　·错时运转——由于要求一定的同时性而必需的备时运转。比如,开半个小时的会议而需要N多人提前花费N多个半小时甚至一小时的时间向同一个地点运动。
　　为上班花费在路上的时间居高不下已成世界性的社会问题,对此,我们每个人都有体会。可以说这是一种费时低效、高能源资源消耗、低协作效率的社会和组织运转模式。
　　
　　协同管理系统驱动企业低碳高效运转
　　
　　在企业中引入致远倡导的协同运营管理系统,实现企业高效协同绿色低碳的运转模式。致远协同工作系统,采用符合人类组织行为规律的二元工作流理念支撑的工作流和流程协同和管控技术,真正实现对社会系统(组成中有人参与其中)流程的有效管理,实现人、资源和任务的高度协同。
　　无纸化的办公平台,从白纸黑字,有据可查,到无纸留痕,有志为证。实现协作(运营和管理)行为的空口无凭,到有志为证(自动高效的日志系统)的规制化可管控时代的升级。只要有通讯就能办公,实现跨时空地域的无处不在的协作,员工可以无所在——无所不在,成为实时而又无所羁绊行动自由的幸福员工。有效实现信息时代所建造的各种“信息孤岛”的沟通协作,使之协同运转。实现了跨时空,疏交通,高效协作、低耗运转。几千家企业级用户使用致远协同系统,将传统的协作和办公模式升级为绿色低碳、高效协同运转模式。这些企业的实践证明,新的协同管理系统可以帮助企业实现绿色低碳和谐高效的运转模式。
　　在使用了协同管理系统的企业用户中,有两个典型的情境很好地诠释了低碳高效运转模式是怎样实现的。
　　第一个情境是无碳信息流,这是通过无纸办公实现的。我们公知的一个事实是,自从上个世纪80年代计算机和信息处理技术的发展提出了“无纸世界”的理念。实际上那一直是一个美丽的梦想。从那时起,人们拥有了精美的报表和打印技术,导致纸张消费逐年上升,人类距离“无纸世界”越来越远。我们知道,“无纸世界”并不是真的不再使用纸张,而是保护我们的森林,减少纸张的消耗。这件事情只有在今天才有可能实现,在致远协同管理系统的用户那里,纸张的使用大为减少,因为在协同管理的无纸化办公平台,实现了从白纸黑字,有据可查,到无纸留痕,有志为证。实现协作(运营和管理)行为的空口无凭,到有志为证(自动高效的日志系统)的规制化可管控。
　　第二个情境是员工的无所在而无所不在。在协同管理情境下,只要能上网,沟通互动、会议、审批、共享一切信息资源(文本、图像、视频、视觉、音频)。在无线环境下,只要手机能打通,那么这个员工就可以处理一切业务信息,包括申请、批准、决定等运营和管理流程的执行。在这两种情境下,仅纸张的节约和交通的节约就直接地降低了碳排放,间接地通过时间的节约和效率的提高更可以换算为更大的碳减排。
　　协同管理不仅仅对于企业,对于政府机构及其他社会组织也是一样的道理,作为对社会运转、政府运作、企业运转的和谐协同工具,可以实现企业、政府机构和社会的持续增效、绿色环保、节约低碳型的运转模式。

 

摘要:本文针对西部地区高校中,计算机专业的少数民族班学生学习的现状,分析了教学方法中存在的一些问题及其原因,提出了几点建议。以期对其他同类地方学校的教学起借鉴作用。
　　关键词:西部大开发;计算机专业;少数民族学生;教学方法
　　中图分类号:G642文献标识码:A
　　
　　1引言
　　
　　随着西部大开发的不断深入,国家越来越重视西部边疆少数民族地区的计算机普及和专业教育工作。但是,长久以来西部边疆少数民族地区的文化教育工作比较落后,特别是少数民族学生的汉语水平比较低,加上计算机专业内容均采用汉语教材授课,内容又比较抽象,都造成了计算机专业的少数民族学生学习效果不理想。如果高校在计算机专业教学工作中仍然采取“一刀切”的教学模式,不具体问题具体分析,按照与汉族学生同样的教学 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 和方法讲授计算机专业知识,从长远看,将会严重影响西部少数民族地区民族学生的计算机教育工作。
　　我们发现,计算机专业的少数民族学生在学习中存在许多困难和问题,究竟应该怎样帮助民族学生克服这些困难,提高教学质量?究竟应该怎样为新疆的信息化建设培养了大批少数民族信息技术专门队伍,加快和促进了新疆信息化建设?
　　
　　2针对上述问题的探讨
　　
　　2.1教师在教学过程中不应有抱怨情绪
　　笔者在实际教学过程中听到个别教师抱怨:少数民族学生上课纪律差,知识接受慢,教学跟不上进度要求等。笔者认为教师在教学过程中有这些抱怨是要不得的,这只会使教学效果更加不理想。针对这个问题笔者提出以下几点建议:
　　(1) 在教学过程中,应注重表述通俗化
　　根据民族班学生的认知特点和实际汉语水平,尽量把深奥难懂的理论讲得通俗易懂。例如,把抽象问题具体化,理论问题形象化。用具体事例说明理论问题,使理论的表述浅显化,易被学生理解和接受,然后再抽象成一般性的结论。对较复杂的理论问题,注意从多角度进行分析,防止以偏概全,不能为了通俗易懂,而用特殊代替一般,用具体代替抽象,结果导致错误的思想方法。
　　(2) 给学生一个活泼、可以发挥想象力的课堂氛围
　　良好的课堂氛围有助于少数民族学生更好地理解课堂内容。他们能听懂了,感兴趣了,注意力集中了,课堂纪律也就自然好了,从而也提高了教学质量。笔者在实际教学过程中采用了上面提出的方法,收到了较好的效果。
　　2.2教学过程不能“一刀切”
　　在实际教学过程中,因为各方面的原因,有时会民汉同班,民汉使用同一个教学计划,这就造成了教学过程中民汉“一刀切”。这很不利于少数民族学生学习和消化专业知识。因为民族班学生运用汉语言的能力较差成为学习的一大障碍。在计算机专业中,课程与其他专业的课程有两个明显的区别,一是内容抽象,二是理解和实践操作的内容很多。而这些则给民族班学生学习计算机课程带来很大困难。民族班学生运用汉语言的能力相对较差,他们很难清楚明晰地理解老师讲的内容,也很难把自己不懂的问题准确地用汉语表达出来,老师必须费很大的劲才能搞清楚他们要问的是什么问题。这对他们计算机专业课程的学习形成很大的障碍。针对以上问题,笔者提出以下建议:
　　(1) 尽量让民族班小班单独上课
　　教师一定要做好民族班课前的教学设计,精心安排两学时的教学内容,争取使整个教学过程最优化。虽然以教师讲为主,但也要避免“填鸭式”的满堂灌,充分发挥学生的主体作用,处处注意调动学生的思维活动。同时,我们要制定适合少数名族学生实际情况的教学计划和课时安排。
　　(2) 分类指导,区别对待
　　如在计算机上机课中,对基础较差的少数民族学生应进行启发教育,如发现其闪光处,多作鼓励和表扬,激发学生对课程的兴趣和爱好;对于学习基础较扎实,课堂接受和理解较好的学生,须用高标准严要求,引导这类学生去自己看、自己检查、自己对照、自己编写的程序的“得”与“失”。实践证明,分类指导,区别对待的教学方法能照顾个别少数民族学生乃至整个集体,可以改善教学效果。
　　2.3不应过奖或责备过多
　　学生取得了好的学习效果虽然要充分肯定,加以鼓励,但是对学生的鼓励应有分寸,适可而止,不能过奖,因为过奖不利于学生看到自己的不足,不利于学生以严要求自己,不利于学习进步。另外,少数民族学生运用汉语言的能力较差成为学习的一大障碍,因而在上课时,如果对知识的接受较慢,教师除了适当的鼓励、疏导外,还应避免过分求全责备,以免造成课堂死气沉沉,闷闷不乐,挫伤学生的学习积极性,从而导致学生产生厌烦心理,对课程望而生畏,影响教学效果。
　　2.4上课不能搞“一言堂”
　　如今绝大多数计算机课程都采用幻灯片授课,这比板书授课可以讲授更多的内容,但也常常造成了教师不停地讲,学生迷迷糊糊地听。同时少数民族学生的汉语水平参差不齐,即使教师讲得头头是道,学生往往还是云里雾里,有的心不在焉甚至打瞌睡,这就是教师们常抱怨的“费了九牛二虎之力却收效甚微”。况且少数民族学生学习计算机专业更注重对理论知识的理解和实际动手能力的培养,理论课上的不良状态会直接导致上机课上对老师布置的题目无从下手,毫无思路,最后只好打游戏了。因此,老师可以针对少数民族同学活泼好动的性格特点,采用提问式教学,或者布置一些与现实紧密联系的学生感兴趣的小课题,让学生积极地通过查资料、互帮互学地完成。
　　其实,教育家叶圣陶老前辈早就说过:“能不能把古来的传统变一变,让学生处于主动地位呢?假如着重培养学生独立思考的能力,教师只给些引导和指点,该怎么修改让学生自己去考虑去决定,学生不就处主动地位了吗?养成了自己改的能力,这是终身受用的。”因此,教给学生实际动手过程中的评改和自改的方法,这又是一关键。
　　因此,在计算机教学过程中,切忌教师的“一言堂”。变“一言堂”为学生的“群言堂”,让同学们自己赞赏好的,评点不足,引导同学们敢于提出不同意见,敢于做上课的主人,这样才能收到良好的效果。
　　2.5上机不应该搞“包教包会”
　　在教学过程中,因为少数民族学生上课效果不理想,上机课不会操作,有些老师不得不手把手地告诉学生每一步该怎样做。这是一种“保姆”似的“包教包会”现象,很不利于学生对计算机专业知识的理解、掌握和运用。
　　有位计算机教学前辈说过:“计算机教学中应提倡学生独立思考,举一反三,老师检查出的错误应多引导学生,少去改它,改得越少越好”。对于上述主张,笔者深有体会。笔者上少数民族班级“VB程序设计”这门课时,就观察到很多同学对这门课程很感兴趣,常常向笔者提出一些问题和自己的想法。上机过程中,笔者就有意让学生对别人已经完成的题目进行改进,从而提高了学生的积极性,也培养了学生独立思考和举一反三的能力。因此,老师在学生上机过程中,首先要相信学生,尊重学生的意见,对学生在编写程序过程中出现的错误不要一改到底,只需简单提示修改的方法,引导学生运用上课学习的知识去思考。同时,理论课上,老师可以演示一些上机中出错的或者较好的程序,引导学生一起对程序进行评价,并且让大家提出自己的建议或方案。这样上机实践和理论课堂有机地结合在一起,最终一定可以取得较好的学习效果。
　　
　　3结论
　　
　　高校培养大量的少数民族信息技术人才,是国家实施西部大开发战略,促进新疆经济发展和社会进步,贯彻党的民族政策,增强民族团结,维护祖国统一,保持国家长治久安和各民族共同繁荣的重大举措之一,是一项光荣而崇高的事业,也是我们义不容辞的责任。它既是一种机遇,更是一项挑战性工作,要求我们全力以赴、全身心地投入,用我们的“爱心、关心、耐心、尽心”去关怀少数民族学生的成长和成才。
　　
　　参考文献:
　　[1] 刘永曾. 教育创新认识与实践[M]. 北京:中国青年出版社,2003.
　　[2] 杨春鼎. 教育方法论[M]. 北京:人民教育出版社,2000.
　　[3] 张先华. 教育思想的革命[M]. 北京:北京大学出版社,2005.
　　
　　Computer Classes for Ethnic Minorities of Teaching Methods
　　CHEN Yan-hong1, LIU Feng-hua2
　　(1.Computer and Information Engineering Institute of Xinjiang Agricultural University,Ulumuqi 830052,China ;
　　2. Computer Science of Xinjiang Industrial College, Ulumuqi 830091,China)
　　Abstract: Colleges and universities in the western region, the computer professionals of minority students studying the current situation, an analysis of teaching methods in a number of problems and the reasons put forward several suggestions.
　　Key words: development of the western region; computer science; minority students; teaching methods

摘要：嵌入式系统是目前应用非常广泛，发展非常迅速的一个技术领域，做好“嵌入式系统”课程的教学工作也是诸多高校追求的目标。本文系统分析了“嵌入式系统”课程的教学特点，提出了“三点一线”的教学方法，并阐述了“三点一线”教学方法在湖南大学“嵌入式系统”教学中的应用及效果。
　　关键词：嵌入式系统；教学方法；实验教学
　　　　　　
　　当前，嵌入式系统已经得到了非常广泛的应用，工业制造、过程控制、通信、仪表、仪器、汽车、船舶、航空、航天、军事装备、电子产品等方面均是嵌入式系统的应用领域，可以说，嵌入式系统和嵌入式技术无处不在。在这种情况下，许多高校的计算机、电子、软件等专业针对市场需求开设了“嵌入式系统”相