计算机科学与技术研究论文范文
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计算机科学与技术研究论文范文篇一
《 信息与计算科学专业学年论文实践教学探讨 》
摘要：本文以创新实践能力培养为目标，探讨在信息与计算科学专业本科课程体系中开设学年论文实践教学环节，训练学生学术论文的写作技能，培养学生的科研能力，为提高后续毕业论文的质量打下基础。
关键词：学年论文;实践教学;创新能力培养
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324(2015)04-0129-02
信息与计算科学专业作为一门新专业，目前很多本科高校都已开设，而比较突出的问题就是实践教学体系不够完善。本文结合信息与计算科学专业实践教学现状，探讨在该专业中开设学年论文教学环节的必要性和实施方案，并对实施过程中存在的主要问题提出对策，以增强该专业学生创新能力和实践能力的培养。
一、在信息与计算科学专业开设学年论文教学环节的必要性
(一)学年论文是该专业本科生创新实践能力培养的重要环节
信息与实践科学专业是信息科学与计算科学交叉形成的新专业，特别强调学生创新能力和实践能力的培养。在整个培养体系中，学年论文作为实践教学的重要环节，对大学生的学习研究能力与知识创新起到承前启后的作用。在学年论文实践教学过程中，学生通过阅读文献，明确研究的目标和方向，分析研究的重点和难点，并综合运用所学专业知识进行逻辑推理、分析论证、归纳演绎等完成学年论文，有助于该专业学生创新能力的培养。
(二)学年论文是提高该专业学生毕业论文质量的有效途径
信息与计算科学专业的毕业论文是学生运用所学的数学知识和信息技术解决科学与工程计算问题的综合检验，是教学工作的重要环节。但是，目前该专业学生毕业论文普遍存在缺乏创新内容，撰写不规范，不能很好地体现专业特点，无法与生产实际相结合等问题，从而大大影响了毕业论文的整体质量。究其原因，教学模式、课程体系等忽视研究能力和写作能力的培养是一个重要方面。要提高学生毕业论文的质量根本在于提高学生的研究能力和写作能力。信息与计算科学专业本科生研究能力和写作能力的培养是一个循序渐进的过程，仅靠毕业实习期间突击训练效果并不良好，应在四年的实践教学体系中不间断地突出论文写作的训练内容。
二、信息与计算科学专业学年论文实践教学环节的组织实施
信息与计算科学专业学年论文实践教学环节的基本目标是培养学生综合运用所学专业知识分析和解决问题的能力，包括资料检索、文献综述、调查研究、理论分析、算法设计、计算机应用、科技论文写作和独立工作等能力，进而促进毕业论文等后续实践环节的开展。主要包括论文选题、教学指导和保障措施三个方面。
(一)论文选题
信息与计算科学专业学年论文的选题应以教师拟题为主，学生自拟为辅。教师应对课题的创新性和可行性切实把关。在保证质量的前提下允许学生自拟题目，充分发挥学生的主动性和创造性。通过对选题的研究，使学生初步掌握该专业课题的研究思路和基本方法，掌握学术论文的撰写规范，激发学生的科研兴趣，为将来毕业论文的撰写做好准备。选题过程中应当注意以下内容：(1)选题应当从本专业人才培养的目标出发，满足实践教学的基本要求，体现本专业教学训练的基本内容;(2)选题应当注意基本技能的综合训练，对文献检索、实验数据分析、算法设计等内容要综合考虑;(3)题目难度和工作量要适当，确保学生在规定的时间内经努力能完成任务;(4)选题尽量与导师科研课题相结合;(5)选题尽量与生产实际相结合。
(二)教学指导
学年论文是在教师的指导下由学生独立完成，应体现学生个人的见解和写作的独立性。教师在指导学年论文的过程中，应突出学生的主体地位，发挥学生的能动性，注重与学生的交流讨论，深化学生对理论的研究理解和独立思考，以提高学生的科研能力和学术素养。指导教师的主要工作内容包括：(1)指导学生确定论文选题，明确研究内容，进行文献检索和阅读;(2)指导学生拟定研究计划，并对其进展情况进行检查和监督;(3)指导学生进行实验设计、数据分析及计算机应用等;(4)指导学生拟订论文提纲，并对论文的撰写提出指导意见;(5)审阅学生论文初稿，反复提出修改意见，注重论文质量的提高，并督促学生按期完成写作任务;(6)评审论文终稿，评定成绩，并给出恰当的评语。
(三)保障措施
学年论文是学生实践教学环节的一个组成部分，需要有一系列措施予以保障。(1)必须从制度设计、过程管理和成绩评定三环节入手监控，以保障学年论文质量。(2)组织形式上应多样化，鼓励创新，激发学生的科研兴趣。(3)加强师资培养，定期组织骨干教师进行专业进修，促进教师自身专业水平的提高;要求教师指导学生较早接触相应的理论和实践课题。另一方面，也要对指导教师责任心和耐心提出要求，激励教师能够全程认真负责地完成论文的指导工作。(4)加强计算机实验室、实习实训基地和电子资源等的建设，为论文写作提供所需软硬件条件，保障学年论文的有效开展。
三、信息与计算科学专业学年论文实践教学环节存在的主要问题
(一)思想认识不到位，重视程度不高
一些高校对学年论文重视不够，导致部分教师在指导学生学年论文时责任心不强，学生对学年论文的实践性和创新性认识不到位，很多学生把它当成一次作业来完成，忽视了论文的学术性，使得学年论文的整体质量不高。
(二)组织不完善，安排不尽合理
(1)宣传不到位。一些学校对学年论文的重要性认识不够，宣传不到位，导致很多教师和学生对学年论文训练不够重视，出现诸多问题。(2)时间不恰当。高校大多将学年论文安排在学期末最后一到两个月进行，而这一时间段正是学生准备期末考试的时间，时间上的冲突，导致学生把主要精力和时间都用在应付期末考试上，对学年论文敷衍了事。(3)选题随意性大。一些题目太具体，过于专业，学生在短期内较难完成;一些题目又过于简单陈旧，雷同率较高，要求也差别不大;特别是一些论文的选题和信息与计算科学专业的特点以及科研实际又严重脱节，达不到训练的目标。(4)指导力度不够。由于高校扩招造成师资紧张，教师平均承担的本科生论文写作指导任务较为繁重，在一些具体环节上的指导精力有限，如对学生如何选题、如何进行文件检索和阅读，发现和解决难点问题，制定研究计划，进行实验设计和论文撰写等各个环节难以进行充分指导。(5)与毕业论文衔接不够。毕业论文是衡量学生综合素质和综合能力的重要手段，是学生完成学位教育的最后一个环节。学年论文和毕业论文作为内容相继但时间相隔的两个环节，做好衔接很重要。 (三)缺乏有效管理和监控
一些高校重视程度不够，没有制定完善的管理制度，降低了对学年论文质量的要求;缺乏制度保障，将学年论文混同于毕业论文，延用毕业论文的管理办法;由于缺乏有效监控措施，学生在论文写作过程中存在抄袭和敷衍了事的现象;个别学校没有健全的管理规定，学年论文管理混乱、不规范;缺乏对指导教师在指导学生学年论文教学过程中的检查和监督。
四、提高信息与计算科学专业学年论文质量的对策和建议
(一)提高思想认识，加大宣传力度
学年论文是信息与计算科学专业实践教学的重要环节，其有利于培养学生的实践创新能力，应加大宣传，提高师生对学年论文的认识。通过撰写研究性论文，加深学生对所学专业知识的理解，掌握学术论文撰写基本规范，为毕业设计做好准备。
(二)科学组织，合理安排
要想较好的开展信息与计算科学专业学年论文工作，应结合专业特点和办学实际，科学组织，合理安排。(1)将学年论文纳入教学计划，从规范管理、监督指导、过程控制和成绩评定等各环节保障学年论文质量;(2)应妥善安排学年论文工作的时间和工作流程，综合考虑人才培养方案制定、学生承受能力、教师的工作量等各个方面，从论文选题、教师指导、论文成绩评定几个环节合理安排，真正发挥学年论文在实践教学环节中的重要作用;(3)命题应难易适中，符合专业培养目标，既要有前瞻性，又要有可操作性，保证绝大多数学生通过努力能在规定时间内按时完成。
(三)加强过程管理
完善过程管理对提高学年论文的质量至关重要。科学规范的管理机制是学年论文这种教学形式顺利运行的基本保证。学年论文教学环节作为实践教学环节的一个重要组成部分，需与其他教学环节相互配合，保障论文工作的顺利完成。首先要建立学年论文过程管理的长效机制，由相关管理部门统筹规划，并结合该专业特点制定具体实施办法。其次，每篇学年论文既要有指导教师，又要有专门的评阅人，制定成绩评定标准。总之，信息与计算科学专业学年论文的过程管理直接影响到最终论文的质量，应当制定专门的学年论文过程管理细则，从规范命题选题，指导教师安排，对论文基本要求和撰写规范，学生纪律管理，成绩评定，材料存档等方面加强指导监控，以保障学年论文的质量。
(四)明确目标，重视实践创新能力培养
在具体实施的过程中应当以培养学生实践创新能力为目标，发挥学生的主动性和创造性。教师在指导过程中应当重点突出，注重学生写作过程中对于论文内容的学术性和撰写的规范化的把握，重视训练学生综合运用逻辑分析、论证推理、归纳演绎等方法完成论文写作，引导学生自主学习、探究思考，使学生的创新能力得到了锻炼和提高。
参考文献：
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计算机科学与技术研究论文范文篇二
《 技术教育在计算机科学与技术师范专业中的应用研究 》
摘要：针对我国的技术教育刚刚起步，教学人才培养滞后的现状，分析技术教育的知识体系和方法，提出技术教育的人才培养框架，阐述了技术教育方法在面向基础教育的计算机科学与技术师范专业学生培养计划中的应用。
关键词：技术教育;人才培养;基础教育;师范生
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324(2014)20-0165-03
一、引言
多年来，中国的教育界一直以加强学生素质教育为核心，探索和实践着教育改革的方向和途径。全国基础教育工作会议的召开，对全面推进素质教育提出了十分明确的要求，课程改革在推进素质教育、培养21世纪技能的重要作用已经成为全国上下的共识[1]。2003年4月，教育部正式颁布了《普通高中技术课程(实验)标准》，并首次在“通用技术”科目中设立了“简易机器人制作”模块，它是基于计算机技术的学习平台，将机械传动与单片机的应用有机组合的一个选修课程模块。该模块为学生提供了运用当代先进技术和先进思想方法进行设计、制作，以解决实际问题的机会[2]。与此同时，新的高中课程标准在“信息技术”科目中也设立了“人工智能初步”选修模块，迈出了我国高中阶段开展人工智能教育的第一步。现在，智能机器人等技术教育内容已经逐步成为中小学技术课程和综合实践课程的良好载体，它的学习过程，重视课程内容与现实生活的联系，注重学生的动手实践能力和情绪体验，体现了新课程改革的基本要求，受到学生的欢迎。另外，《普通高中技术课程标准(实验)》也明确指出：“在普通高中设立技术学习领域，既是加强和改进基础教育中的技术教育，深人推进以创新精神和实践能力培养为重点的素质教育的需要，也是落实科教兴国的战略决策，促进经济与社会可持续发展的需要。”由此可见，技术教育课程是高中新课程结构中必不可少的组成部分[3]。
二、技术教育的现状
1.国外技术教育的情况。技术教育的历史同教育一样源远流长，但“技术”作为一门科目，正式进入普通教育领域，却是比较晚进的事。考察当今世界技术教育的发展状况，美国无疑可以称之为技术教育发展最快、也最成熟的国家之一。尤其是2000年《美国国家技术教育标准：技术学习的内容》(STL)的出版以及随后一系列配套文献的出台，对世界各国普通技术教育体系的构建产生了较大的影响[4]。俄罗斯基础教育领域中的技术课程经历了近一个世纪的发展和完善，历经多次变革始终是基础教育领域中不可动摇的重要内容。从1993年，在俄罗斯进行的课程改革中，技术课程同样以国家标准的形式被列为基础教育领域中不可变更的组成部分，并且在不断地继承与发展中形成了教务完备的1～11年级的中小学技术教育体系。日本中小学技术教育起步比较早，从1958年颁布中学校学习指导纲要技术――家政科至今已有50多年的历史。日本技术教育在小学极端课程设置为生活与家庭，小学高年级和初中及高中设为技术――家政科，是日本中小学课程中的强制性学习科目之一。韩国技术教育经历了七次课程改革，从1969年开始正式形成了技术教育的课程后，在这七次改革的不断探索发展中，从学科名、科目群、时间分配及内容和男女学生习修的环节上都有不同的变化，到第七次教育课程改革，技术成为全民的共同课程之一[5]。
另外，2010年第72届国际技术教育年会(ITEA)在美国北卡罗来纳州夏洛特市举行。本次大会的主题为“绿色技术――21世纪公民的STEM(科学、技术、教育和数学)解决方案”，吸引了世界众多国家技术教育领域的相关工作者参加。当前，美国基础技术教育仍在持续的改进，尤其是随着美国注重改善学生的数理能力，技术课程在普通教育体系中被弱化的趋势下，一些技术教育的有识之士，正尝试将技术教育与工程教育进行整合，而国际技术教育协会也于2010年3月更名为国际技术与工程教育协会(The International Technology and Engineering Educators Association，ITEEA)，旨在STEM(Science，Technology，Engineering，Math)的教育战略下，开发K-12技术――工程教育(T & E)课程，以更好地促进STEM素养(科学、技术、工程、数学素养)，一场更为全面、深刻的教育变革，正在酝酿之中[6]。
2.技术教育在我国基础教育中的现状。技术教育与学科教育相结合，可以帮助科学、数学、力学等学科的教学，同时开展各种展示和竞赛活动是普及技术教育的一个重要途径。现在，我国的技术教育刚刚起步，人才培养的滞后性需要教育工作者要有超前意识。为此，教育部引入了以乐高技术教育为主的解决方案。乐高公司长期以来与世界各国教育界密切合作，不断探究和开发出最先进的教育方案，并在25年的教学实践中获得成功应用，受到世界各国教育界的广泛接受和推崇。乐高教育从2000年进入中国，已有江、浙、沪、宁夏等省市的学校尝试引入乐高“做中学”的技术教育来培养学生的创新能力，并取得了一定的效果。根据教育部、乐高集团及乐高基金会签署的《中华人民共和国教育部与乐高集团及乐高基金会关于“技术教育创新人才培养计划”合作备忘录》，为加强中小学技术教育教师培训，2010年7月教育部在南京举办了“2010年乐高―教育部高中通用技术骨干教师培训”，旨在为中国培养首批使用乐高教育器材的通用技术骨干教师，同时全而推广乐高技术教育[7]。同时2012年8月启动了教育部―乐高“技术教育创新人才培养计划”二期计划，以实施“区域性技术教育教师培训基地建设项目”，该项目计划2011―2013年，通过乐高集团对高等院校或教师培训机构捐助技术教育设备，在全国建设50所左右区域性技术教育教师培训基地。每个基地援助设备价值20万元。通过基地建设，推动中小学技术教育的开展，提高中小学技术教育水平。
3.技术教育所面临的问题。由于社会的进步，科技的发展，使得知识更新换代的周期大大缩短，对人才的培养也提出了更高的要求。在这一时代背景下，许多教育领域的专家学者呼吁在基础教育中运用现代教学模式培养新时代的接班人，现代教学模式推广的关键就在于掌握了这些现代教学模式的中小学教师的教学实施。因而，近年来国内外高校和学术团体都在积极探索面向基础教育的综合教育人才培养模式改革，但由于受本专业理论体系的影响，制订的教学计划仍然不能脱离原课程体系的框架，既要兼顾学生具有较完整的理论基础，又要强调培养学生较好的应用能力，一些理论深、难度大的课程在教学计划中仍占有较大的比重，而另一些教授教新教学理念的课程难以全面进入教学计划。 实践表明，在基础教育中实施技术教育将得到愈来愈多的重视，然而目前的基础教育方法与技术教育理论的结合在我国尚处于探索发展阶段，因而如何在面向基础教育的师范专业学生培养计划中推广技术教育，以至于促进技术在基础教育中的应用和发展，是值得研究的问题。
三、人才培养体系
1.人才的总体框架。技术教育的人才培养框架的研究是以技术教育教学规律为核心，研究如何结合实际情况，在面向基础教育的计算机科学与技术师范生职业教育培养过程中，通过技术教育活动的应用和实施，探索面向基础教育的师范生职业教育课程教学计划构建与设计，以及基于技术教育方法建立可控的教学质量评价体系和相关的人才培养计划，并以此为指导，探讨技术教育理念本身的教育规律和在基础教育中实施教学的本质性问题，在不同人才培养层次上，实现与基础教育结合的课程教学方案设计。人才培养的总体框架如图1所示。
在面向基础教育的计算机科学与技术师范类专业中进行技术教育创新人才培养，在这一过程中政府的推动与企业的支持是动力，教育专家的引领和优秀教师的培养是关键。因此，为了推动技术教育在中小学幼等基础教育领域的教学中持续、稳定、更好地发展下去，就需要在相关政策的支持和引导下，实现高等教育与基础教育相结合、技术教育与创新人才培养相结合。同时，在面向基础教育的师范类学生培养计划中，也要以技术教育为核心，在研究基础教育教学过程中，注重技术教育活动的应用和实施，以及相关的技术教育创新人才培养计划，并以此为指导，探索面向基础教育的师范生技术教育课程教学计划构建与设计。由图1所示，需要完成如下内容。①建立面向基础教育的师范生技术教育创新人才培养方案。技术教育创新人才培养方案应与基础教育相关教学方法对学生的知识、技能和素质的要求相关联，包括学生的专业知识体系、个体素质、团队协作能力以及课程教学方案的构建能力，并以此为培养目标。因此，构建多样化的培养方案显得尤为重要，培养方案按照基础教育的教学过程来设置课程之间的关联性，避免重复课程。②实施基于技术教育的课堂教学形式改革。技术教育强调以学生为主，以教师为辅，在教学过程中，强调学生分析解决问题的能力，依靠学生学习的主动性来提高学习效率，良好的教学方法是技术教育教学成功的关键，这主要包括：教育基础设施的建设、师资队伍的建设、文化氛围的营造等。③建立多样化的教学过程培养评价体系。在教学过程中，技术教育教学所追求的不是学习成果的唯一正确性，而是要求对学生个体在技术教育活动中获得的成效进行评估、验收。传统的课堂教学是由任课教师来考评学生，重在知识的获得，而技术教育的评价方法则重在能力培养，能力本位的教学观贯穿课程设置和教学实践的全过程。因此，必须确保能力评价过程的合理性和有效性，采用不同的评价标准测评学生不同阶段的能力。④教学资源的建立和师资培养方案的制定。教学资源的建立要以教学过程的完整性实施为目标，灵活多样地组织教学材料和资源，一方面要加强综合性实验、创新性实验设施建设，达到教学资源共享;另一方面与基础教育接轨，能够模拟基础教育的实际，开辟应用实验室，使得学生各方面的能力都得到训练。同时依托基础教育师范生实践基地等合作等形式，以跟踪掌握最新教学动态和提升教学技能和经验积累为中心，设计长期有效的师资培训体系。
2.研究的开展。我校作为普通高等全日制本科师范院校，教师教育学科专业特色明显。我校开设的专业基本涵盖了中小学开设的科目，办学定位为面向基础教育，培养教师人才，拥有一批熟悉基础教育、素质较高的教师队伍，在师范生培养和中小学教师及校长培训等方面积累了丰富的经验，本文的研究内容的开展，就是以我校计算机科学与技术师范类专业学生为试点对象，研究人才培养体系、课程体系、教学方法和手段、学生实践与实训、教师培训等方面的内容，包括：①制订科学的技术教育培养方案。培养方案按照技术教育理论的实施来设置课程之间的关联性，整个培养方案要体现基础教育教学的特点以及可操作性特征。②建立教学资源平台。以技术教育的完整性实施为目标，建立教学资源平台，采取灵活多样教学形式，教师在组织教学内容时，也是以技术教育内容为目标进行。③制订实践教学方案。充分利用依托和加强基础教育校际合作，建立健全实践实训基地建设。以面向基础教育为导向和中心任务，培养学生的教育教学能力。④制定完善的教学质量评价体系。评价体系以评价学生应用技能为中心，以教学模块的完成过程及效果为主要手段，过程评价与效果评价相结合，建立可控的过程评价与激励体系。⑤制订先进的师资培训方案。充分利用校际合作的平台，深入著名基础教育学校，了解最新基础教育动态和发展趋势，培养掌握先进教学理念的优秀教师队伍。
3.研究的效果。通过在基础教育计算机科学与技术师范生教育课程体系中引入技术教育内容，探讨结合技术教育教学理念进行面向基础教育师范类教学改革的探索与实践，建立符合21世纪基础教育关于发展学生知识、能力、素质的理念，方法科学，可操作性强。在实施过程中，以点带面，从自身实际出发，发挥自身优势，吸取众长，扬长避短，符合教育规律，同时课程设置充分体现了技术教育的特征，能体现差异性、层次性培养的方法，注重技能训练，并以知识结构为组织形式，建立起立体式的围绕主题的教学资源，注重过程评价与效果评价相结合，达到灵活多样的评价方式。
四、结束语
本文探讨了在面向基础教育的计算机科学与技术师范生课程培养计划中，引入技术教学的教学方法，并构建相应的培养方案，分析了技术教育方法在基础教育中实施技术教育的本质性问题，提出应结合本校实际情况，在面向基础教育的师范生培养过程中，基于技术教育模式建立可控的教学质量评价体系，并在不同人才培养层次上，实现与基础教育结合的课程教学方案设计以及研究在技术教育模式下的课堂形式改革方案。对这种新型教学模式的探索，将有效地推动和深化高等院校创新实践教育的发展，进而为基础教育培养和输送更多的人才。
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