计算机课程论文(5篇)

2024年3月3日发(作者：曹菲)

计算机课程论文(5篇)

计算机课程论文(5篇)

计算机课程论文范文第1篇

随着计算机的诞生和计算机科学技术的进展，计算技术作为现代技术的标志，已成为世界各国很多经济增长的主要动力，计算领域也已成为一个极其活跃的领域。计算学科正以令人惊异的速度进展，并大大延长到传统的计算机科学的边界之外，成为一门范围极为宽广的学科，人们对计算学科的熟悉，已从学问层面上升到了方法论的高度[1]。

1989年1月，美国计算机学会(简称ACM)和美国电气和电子工程师学会计算机分会(简称IEEE-CS)联合攻关组在《ACM通讯》杂志上刊登了他们历经4年的讨论成果——“作为学科的计算科学”的报告[2]。该报告围绕计算机的主要现象，从学科的三个基本形态，即理论、抽象和设计入手，结合科学与工程科学两高校科门类的基本特征，完成了计算学科的“存在性”证明，首次给出了计算学科的定义，为“计算”作为学科及其以后的进展奠定了基础。如今，计算已不再是一个一般意义上的概念，它已成为“各门科学讨论的一种基本视角、观念和方法，并上升为一种具有世界观和方法论特征的哲学范畴”[3]。在长期的社会生产实践中，计算科学的内涵与外延从学科的角度得到进一步诠释，ACM和IEEE-CS以及计算机界关于计算学科认知问题的讨论不断取得重要成果，其中，CC1991(“计算学科教程1991方案”的简称)和CC2021(“计算学科教程2021方案”的简称)报告为计算学科建立了现代课程体系。随着计算科学的不断进展，其

课程体系也在不断完善，2021年11月，ACM、AIS和IEEE-CS又联合公布了新的计算学科教程CC2021，文[4]对该课程体系做了分析与思索。

随着信息技术行业人才需求的与日俱增，世界上绝大多数高等院校均设立了计算科学或与之相关的专业，国内的高等院校也不例外。为了有效地推行国内的计算机科学与技术教育，同时又能与国际接轨，中国计算机科学与技术学科教程讨论组于2021年提出了“中国计算机科学与技术学科教程2021”(ChinaComputingCurricula2021，简称CCC2021)[5]，该教程从计算机学科教学方案的进展、计算机学科的定义、计算机学科本科生力量培育、计算机学科学问体系演化、计算机学科课程体系结构、计算机学科课程的教学方案与组织方法等方面全面阐述了计算机科学与技术学科学问与课程体系的外延与内涵，进一步明确了新形势下计算机科学与技术学科本科生力量与素养培育的基本要求，为国内高校计算机科学与技术学科制定培育方案和形成具有自身特色的课程体系供应了指南，对中国高校计算机科学与技术学科教育的改革和进展具有重要的参考价值和乐观的推动作用。CCC2021给出了中国计算学科课程体系的描述，但如何围绕这一课程体系概括的学问领域和学问点来组织学问内容仍旧具有随机性，特殊是在幅员宽阔、经济和文化进展水平存在地区差异的中国，这种随机性尤为突出。因此，我们必需深化分析CCC2021的特点，理解其精神实质，依据地区的特点和各高校自身进展的水平与特色合理选择或组织各类课程的教学内容，乐观开展教学改革，不断强化课程建设，只有这样，才能为课程目标的实现建立良好基础。

2CCC2021的基本特点

CCC2021的特点在于，它既有对国外讨论成果的借鉴，又融合了国内计算机科学与技术学科教育讨论成果；由体系到课程，自顶向下进行课程体系设置，按基础课程(包含部分核心学问单元)、主干课程(包含大部分核心学问单元)、特色课程(发挥各校特长，培育同学共性，体现地区特色)，提出了课程分级实施策略；指出在学问领域、学问单元、学问点的描述及核心课程的设计方面，应充分体现“课程体系设计组织与同学力量培育和素养提高亲密相关”的理念。CCC2021强调教学过程中实践的重要性，同时又要注意创新精神和力量的培育。值得一提的是，该教程提倡讨论型教学，进一步明确了教学向教育转变的重要思想。

在CC2021教程的引导下，国内从事计算机科学与技术学科教育的广阔学者对计算机科学与技术学科教育的诸多问题，如培育方案、课程设置、教学类型、教学方案、教学实施、实践设计、教学评价等进行了广泛而有益的探讨[6,7,8,9]，并依据学科体系要求，编写出版了一大批教材，丰富了计算学科课程体系教材建设的内容，推动了计算学科课程教学改革的进程。然而，一个不容忽视的现象是，虽然我们始终都在强调课程与教学的目的是提高同学的综合素养，但是毕竟什么是当代同学经过学科课程教育应当具有的综合素养，仍旧是一个值得探讨和讨论的问题。就目前国内较为普遍存在的教育理念而言，近代课程与教学理论凯洛夫(b)的“捷径主义”思想照旧占据着主导地位，受这一思想的影响，教材内容通常比较“经典”，教学过程各个环节围绕这些经过验证的、牢靠的和基本成型的学问而进行，至于这些学问的形成与进展却少有问津。所谓“捷径主义”认为“同学学习的是科学上牢靠的学问而不负有发觉真理的任

务，走的是老师引导的捷径而避开前人在历史上曾走过的弯路”[10]。虽然这一思想“发扬了传统教学论的优点，订正了适用主义教育忽视系统学问偏向”，在目前高校教育的某些方面仍旧具有乐观作用，但就总体而言，它与CCC2021提倡的讨论型教学、教学向教育转变理念有不相协调的方面。因此，高校计算学科课程教学内容的改革理当受到人们的关注。

3基于学问与学问背景的课程教学

随着教育理念的不断更新，教育教改讨论与实践的不断进展，人们已越来越清晰地熟悉到同学实践与创新力量培育的重要性，越来越注意同学在学问点把握基础上学问结构的形成，越来越感受到同学关于学科综合素养的内涵，在理工学科课程体系中引入越来越多的与学科有关的人文科学的内容，可以说是适应时代要求和进展的一种进步，是教学向教育转变的一种必定。然而，要真正做到教学向教育转变，仍旧有很多值得讨论和探究的工作要去完成。其中，如何依据计算学科教程描述的学科学问领域、学问单元和学问点，在教材或教学过程的学问内容支配与讲授过程中，打破传统方式，在现有基础上推陈出新，就是一项特别有意义的工作。我们是否可以做这样一种尝试，在课程学问的组织与传授过程中，把学问的来源即学问产生的背景有机地融入其中，使之成为教材内容的一部分或补充，让同学在学习课程学问的同时，了解学问的背景和来源，更多地知晓与学科学问有关的人和事，更深地理解学问的内涵，更好地把握学问的运用与进展趋势，使同学在学习、理解和把握学问的同时，学科意识和学科素养得到培育与进展。这样的做法无疑是有益的但却并非易事，有大量值得讨论和探究的课题和实践活动，其中以教学内容改革为先导的课程教学改革

将成为学科教育改革的主要内容，它涉及教育理念的更新、教学方式与方法的运用，教学组织形式的变化、教学评价体系的构建等等，同时对老师队伍的学问结构也将产生新的要求。它不仅要求人们具备学科学问，而且还要有学科思想史和学科方法论的学问。因此在学科教育中应当有更多的教育工关注科学和学科思想史讨论。就计算学科而言，计算学科思想史讨论是基于背景学问计算学科课程教学改革的基础。

3.1计算科学思想史讨论

现代计算科学在理论和应用方面取得的宏大成果，是人类长期从事社会生产实践的结果，是很多致力于计算科学讨论与实践的工们共同才智的结晶。计算科学是整个科学体系的一个重要组成部分，是讨论计算学问、计算理论及其应用的科学，是关于计算学科学问体系和与之相关领域学问及其相互间关系的总和。而计算科学思想史则是讨论计算科学的形成与进展过程的科学，其讨论的目的在于通过对计算科学进展过程中各个事实、各种现象和思想的分析，总结计算科学的历史阅历，揭示计算科学的进展规律，促进计算科学的进展。计算科学思想史的讨论对象并非计算科学本身，它是以哲学、历史学的观点和方法来分析计算科学的进展历史。

作为一门科学，计算科学思想史讨论有其自身的理论体系，这一理论体系涉及计算科学、工程学、哲学、历史学、心理学、社会科学等诸多学科领域的学问。计算科学思想史是以计算科学理论与实践的形成与进展为基础，以辩证唯物主义和历史唯物主义为指导，以科学思想史讨论的基本原理为依据，分析人类历史上计算科学重要成果和重要学术理论的诞生过程，其思想与方法的形成过程以及它们的科学与哲学意义。计算科学思想史讨

论将随着计算科学的进展和人类进一步的创造与发觉而不断变化并日趋完善，是一门极富进展性的科学。文[11]中，对计算科学思想史讨论的特点、内容、方法等问题进行了探讨。

3.2基于学问背景的课程教学

所谓基于学问的课程教学就是把学科学问与学问背景有机结合，使之成为课程教学内容的统一体进行施教与学习的过程。其教学目的是让同学在了解和把握学科学问的同时，了解学问产生的背景，感知学问背后隐蔽的思想与方法，为同学供应更为宽阔的想象与思维空间，培育同学的学科意识，提高同学学科文化水平。

学问背景的内容可以是对学问产生过程的叙述，也可以是对学科学问将来进展前景的展望；可以是直接的背景学问，如与学科学问有关的学问进程、大事、理论、思想方法和人物等，也可以是与学科亲密关联的相关学科的学问；可以是正史中真实的故事，也可以是传奇和轶事；可以是学问胜利应用的经典，也可以是正在实践中的探究。

学问背景组织形式可以采纳课程设置的方法整体阐述学科的形成与进展以及思想与方法，如计算机科学与技术导论、计算机科学与技术方法论等；也可以是针对详细课程的学问背景叙述，如关于课程的导论、绪论、前言等；还可以是关于课程单元学问背景的描述，如每个章节的前序、引导等；甚至可以是涉及学问点的学问背景，如有关概念的形成，概念与概念之间的关联等等。

把学问背景作为课程教材的内容，或在教学过程中适当地介绍与课程学问相关的学问背景，在目前高校的计算学科课程建设和课程教学中或多或

少地受到人们的关注并加以应用，但这并非真正意义上的基于背景学问的课程教学。从基于课程学问的教学到基于学问与学问背景有机统一的课程教学，并非一门计算学科导论所能解决的问题，它涉及整个计算学科课程内容的组织，课程教学方案支配，课程教学模式设计，课程教学方法运用，课程教学评价机制建立等一系列与课程建设和课程改革有关问题的讨论、探究与实践，是一项需要广阔的计算学科以及相关学科的教育工共同参加和共同努力才能够有效实施并不断取得进展的系统工程项目。

假如说基于学问的计算学科课程教学是围绕计算科学的学问体系及其进展过程中不断取得的最新成果而进行的学问与技能传授，那么基于背景学问的课程教学则是在此基础上的学科意识培育和学科素养教育，至少有以下几个方面的作用。

(1)将有利于同学对课程学问学习爱好的提高

教育心理学认为，学习爱好是指人们探究事物的心理倾向和获得学问的原动力。古今中外的教育学家们对在教学过程中培育和激发同学的学习爱好都是极为重视。中国古代教育大师孔子说：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”德国近代教育家第斯多惠(rweg)在其提倡的“全人教育”理念中就阐述了教育的任务主要是进展学习者自身的能动性思想，认为：“我们的教育艺术不在于传授本事，而在于激励、唤醒、鼓舞。”瑞士现代闻名心理学家皮亚杰()更加强调个体在认知生长过程中的乐观作用，并明确指出：“全部智力方面的工作都依靠于爱好。”由此可见，学习爱好是同学学习的情感意向和动力，是学习乐观性和自觉性的核心，在全面推行以培育创新精神和实践力量为重点的素养教育的今

日，培育同学学习爱好尤为重要。

影响同学学习爱好的因素许多，如教学方法、教学手段、教学风格、教学态度、教学评价等等，其中教学内容的组织支配也不失为一重要因素。教学实践结果表明，同学对“学问背景”感爱好的程度要比对“学问”本身更高。因此，假如能够在课程教学内容编排中将与课程学问有关的人物、大事以及相关的理论与方法实例有机的融入其中，就能够在教学的实施过程中不断地“激励”和“唤醒”同学的学习爱好，并通过爱好的延长，使同学在不知不觉中猎取并把握学问。

(2)将有利于同学对课程学习学问内容的理解

同学对学问的熟悉、理解和把握过程，应遵循人们熟悉客观世界的一般规律，即是一个从感性熟悉到理性熟悉的过程。感性熟悉是人们通过感官与认知事物接触而形成的关于事物生动和直接的映像，包括事物的详细特性、表面现象、各个片面及其外部的联系等；理性熟悉是人们在感性熟悉的基础上，进行抽象和概括而形成的对认知事物的本质和内部联系的熟悉，通常有概念、推断和推理三种基本形式。

在课程学习过程中，我们往往会强调对概念的理解，对学问点的把握等，这样的认知应属理性熟悉范畴。基于学问的课程教学内容组织通常是根据概念的引入、概念到概念、例题分析、实际应用举例，习题练习等步骤挨次进行，而课程内容的选择通常是经过实践检验或严格论证的学问的精华部分，是已经上升为理性熟悉的产物。让同学在对熟悉的事物尚不具备“自然阅历”和“社会阅历”的基础上，去“理性”地把握事物的本质，只能是“填压式”的学问灌输，于是在我们的课程教学中就有了很多“先

记忆再渐渐理解”的东西。基于背景学问的课程教学将经过提炼的前人对事物熟悉的自然阅历和社会阅历呈现在同学面前，在肯定程度上可以弥补同学在对事物感性熟悉方面的不足，关心同学更好地理解和把握课程的学习内容。

(3)将有利于同学对课程学问体系的把握

在高等教育中，学科领域的学问体系通常是以课程体系来描述的，而课程的学问体系是由课程涵盖的学问主题及其相互间的关系来刻画的。基于学问的课程教学往往只注意课程学问主题或学问点的教学而忽视课程之间、主题之间、学问点之间内在联系的阐述，使得同学在学习过程产生难以学问联想，对学问的熟悉是“只见树木，不见森林”。例如，很少有同学能够将平面中的“点”、集合论中的“集合”、命题规律中的“命题”等概念统一进行思索的，也很少有同学能够精确 地回答在线性代数课程中学习向量空间和向量运算真正目的等等。基于学问背景课程教学的目的之一，就是通过学问背景的阐述，将课程学问的初始本质及其相互间的关系呈现出来，为同学营造学问联想与学问探究的学习情境，更加全面地把握课程的学问体系。

(4)将有利于同学创新力量培育与提高

******指出：“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴盛发达的不竭动力。”而“教育是学问创新、传播和应用的主要基地。也是培育创新精神和创新人才的摇篮。”因此，在实施素养教育过程中，着力培育同学的创新精神与创新力量应成为我国教育改革和进展的当务之急。CCC2021竭力提倡的讨论型教学以及教学向教育转变的根本目的之一，就是要在学

科课程教育过程中，不断强化同学创新素养的培育。创新的过程是学问综合运用与进展的过程，对学问体系的全面把握是创新的基础。创新力量培育受到教学内容和教学方法的影响。基于课程学问的教学通常以传授学问为主，教学方法也以课堂讲授为主，这种教学往往使同学思维固化，学问活力得不到发挥，很大程度上影响了同学创新力量的进展。而基于学问背景的课程教学不仅能够大力开发同学的想象力和直觉思维，拓宽同学的学科视野，同时还能够有效地运用案例教学、活动教学、争论教学、探究性学习等各种方法，促进同学共性进展，使同学独立思索、批判思维、严密分析、从不同视角看问题等多方面力量得到培育和提高。

(5)将有利于同学学科文化素养的提高

科学技术的进展导致学科和专业的进展，使得分科教育成为目前我国高校人才培育体制的主流。分科教育很明显是为了造就特地人才，但狭窄的特地训练往往不利于培育同学的创新意识和制造力。在经受了长期的教育实践之后，人们已熟悉到分科教育在某些方面的严峻不足，提出了新形势下“通才教育”观念，并以某些高校作为试点开展“大类培育”教学模式的实践与探究。如今的社会是信息社会，对IT本科生的学问结构提出了新的要求，除了要求他们把握专业学问外，还要求他们具有数学、物理及相关领域学问，更有人文社会科学学问的要求，既能够适应专业的变化和拓展，又要有敏锐的专业拓展意识。总而言之，现代人才培育过程更加强调的是学科素养，它涵盖了对学科学问的把握，对学科过程与方法论的熟悉和对学科的理解与情感。正如专家指出的那样，在人才教育与培育过程中，“大多数人真正需要的是领悟科学的精神、把握学科的方法、树立恰

如其分的科学形象，以便在这个科学时智地对待科学、对待社会、对待生活。”[12]假如我们将这样的理念带入学科教育过程就不难发觉，仅仅靠基于学问的课程教学是无法实现这一要求的，而基于学问背景的课程教学至少可以从两个方面弥补其不足：首先，基于学问背景的课程教学以进展和进化的观点反映学科学问进程，能够有效地避开课本学问的“神圣化”与“教条化”，将批判与继承的有机统一贯穿同学学问猎取过程；其次，基于学问背景的课程教学以学科与相关学科分支领域学问相互联系的思想呈现学科学问内容，能够有效地克服对学科学问把握的“孤立性”和“片面性”，是同学的学科意识与学科素养得到进一步培育与提高。

4结束语

计算学科不只是简洁的一些课程汇总，而是一个浩大的学问体系，它对人类社会的进展与进步有着重要而深刻的影响。目前，全国几乎全部高校都开设了计算机专业，有些计算的概念和学问还下放到了中学校课程之中。在此情形之下，如何构建我国计算科学的教育体系，培育什么样的信息技术人才，如何让全社会更深刻地熟悉计算科学的内涵，更全面了解计算科学的进展规律无疑是一件非常有意义的工作。基于背景学问的课程教学是一种理念、思想和方法，也是一种实践，虽然它不是一个什么新的提法，已或多或少地被人们熟悉并加以应用，但总体上仍旧未形成一种趋势。基于学问背景的课程教学应有它的理论体系、方法体系和实施体系，这些都是需要讨论、探讨和实践的，可能还需要一个较长的过程。然而，当我们面对计算学科教育改革中消失的种种问题和在计算学科人才培育中面临的种种困惑时，首先应当想到的是作为计算科学的教育工应当作些什么。