計算機科技與技術范文
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關鍵詞:應用技術型大學,計算機科學與技術,人才培養
1 計算機科學與技術專業"應用型"人才的辦學方向
我校屬于地方省屬院校,教學和科學研究以服務地方為宗旨,培養地方需要的應用型人才,產出地方需要的應用性成果;大力開展以滿足社會需要為目的的各種服務活動,形成為地方全方位服務的體系。同時為服務地方經濟社會發展,為地方經濟轉型升級提供人才支撐。在人才培養方面,提出"應用型"人才的辦學方向,通過校企聯合等措施來完善計算機科學與技術專業的人才培養方案。地方應用型本科教育應該按照“面向行業、穩定規模、調整結構、提高質量”的思路進行改革,建立以校內技術中心為依托的,產學研結合培養應用型本科人才的育人模式。以培養的畢業生能否適應社會需要,是否受到社會歡迎為衡量辦學質量與水平的重要標志。應用型創新人才應具有操作技能高、創新能力強、知識體系寬、綜合素質高。
2 課程體系定位
2.1 重視實踐教學,構建應用型人才培養模式。
制定以“實踐、實用、實干”為特征的人才培養方案,構建以能力為核心的課程體系;加強和改革實踐教學,探索頂崗實習、工學交替等實習形式,畢業論文(設計)選題來自于教師科研、生產實踐和企業需要;理論教學要有鮮明的實踐導向;加強基地建設,建設雙師型教師隊伍,提升教師的科研能力、創新能力、教學能力,實現學生職業能力、學習效率的大幅度提升和創新創業能力的有效鍛煉。
2.2 發展應用學科專業,開發應用型課程
根據科技發展、經濟發展和人才需求變化,及時調整專業設置,更新課程內容,在課程中及時融人最新科技成果,使課程設置處于相對穩定和不斷更新的狀態之中。在硬件方面的改變,教學校怎么樣建立職業場景,創建學習工廠;在軟件方面的改變,改變教師隊伍的結構,提升他們的素質,引進新的技術,引進新的課程和創新教學方法;在機制方面的改變,建立的是一個人才知識、信息和創意的通道,基于該通道學校就可以對整個人才培養進行流程化的改革,建立起新的激勵機制;在文化方面的改變,真正實現以教師為主體、以學習者為主體,體現價值創造的導向,把創新這種精神植入到學校改革和發展的每一個環節;通過對行業信息化應用解決方案的創新,促進了地方傳統行業向互聯網+的轉型,并以云計算、大數據技術實現對制造業升級的技術支撐。
3 實踐課程體系探索
3.1 優化各類課程設置。
首先在課程設置上,既有根據學生的共性發展要求和學科發展要求設置的通識教育課程和學科基礎課程,又有根據學生的個性發展需要和社會發展及市場需要設置的專業方向課程;目前計算機科學與技術專業的主要培養目標確定為三個方向,應用軟件開發和網站開發和手機APP開發。其中應用軟件開發對應課程分別為:高級語言程序設計、Java程序設計、C#程序設計、Linux操作系統、數據結構、數據庫原理及應用;網站開發方向對應課程為:網頁制作、動態網頁、PHP源碼開發,MySQL數據庫;手機APP開發對應課程為:Android應用開發;學生按學科大類人校后在一定條件下可以選學科、選專業、選專業方向、選課程、選教師,可以自主安排學習進程,學習優秀的學生可以修讀輔修課程、雙專業、雙學位,甚至可以進行特殊培養。
3.2 注重實踐創新能力。
加強理論聯系實際,明確實踐教學目標。主動加強與企業的聯系,把科學研究、技術應用等活動與學生的培養過程緊密結合起來,將課外科技活動引入培養方案,在人才培養方案中要體現出培養學生具有科技創新的意識和進行科技創新能力鍛煉的實施意見。在教學方式上倡導任務驅動式教學,其特點是任務在前,研究探索、動態思維。以科學問題為先導,以解決問題的設想和試驗為途徑,從實驗結果一步步地推出結論,該方式能激發學生學習興趣,培養創新能力。同時希望在創新驅動發展戰略指導下,能夠通過校企深度合作、互聯網+戰略實施、科研應用前沿方面推進地方高校升級發展,使河北科技學院在發展轉型、人才培養科技創新以及產業服務等方面起到示范引領的作用。同時實現行業對高校專業辦學的高度認可,有效提升本專業的區域行業影響力。
3.3 改進教學評價制度。
科學的教學評價制度是發現創新型應用人才的重要方面,學校要合理制訂人才評價的標準.采用多種考核評價方式,轉變以考試分數作為衡量教育成果的單一標準,要更加注重形成性、動態性、綜合性的評價,考核內容要更加注重學生利用知識、技能分析、解決問題的能力,轉變過去單獨以機械再現知識的記憶型考試方式為主的知識檢測方式和學習評價方式。
圍繞國家信息化發展戰略和互聯網+新興產業發展需求,為促進河北科技學院轉型發展,在京津冀地區起到引領示范作用,在進行計算機科學與技術專業課程體系設置中,要滿足企業、崗位能力、職業素養以及個人發展需求,培養符合社會和行業發展需求的人才。為了讓學生所學更加貼近社會需求,課程設置中引入企業工程師授課,目的讓學生了解企業對人才的需求,及早確定就業方向,更有效地體現理論與實踐的結合。除了將企業工程師請進來,還引領學生走出去,在企業中完成實習實訓,使學生及早獲得企業經驗。
參考文獻
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關鍵詞:計算機科學技術;計算機教育;教學理念;實踐教學
引 言
計算機最初應用在軍事領域,后來,由于其應用的潛能被挖掘,應用的優勢凸現出來,因此,計算機開始走進人們生活和學習的多個領域中。近年來,計算機技術被廣泛的應用到課堂教學中去,實踐證明具有良好的發展前景。計算機的教學應用,可以將課堂上無法實現的科學實驗像學生展示出來,也可以講難以理解的抽象理論具體的反映出來,無論是針對文科的課件展示,還是針對理科的實驗測定,都一定程度的激發了學生的學習熱情,活躍了課堂的學習氛圍,成為當今課堂的主要授課手段之一。
1、計算機科學技術在計算機教育中應用的意義
計算機在教學中的應用領域廣,基本上可以用于課堂的教學活動管理,比如進行多媒體的課堂監控;同時學生可以利用計算機完成必要的學習任務,比如說電子作業的提交,便于教師的批閱能夠提高教師的工作效率,提升教學的整體進度;最后利用計算機檢驗某些教學思想及教學活動,使其成為一個教學的工具軟件對于計算機教育也具有非同尋常的意義。
2、計算機科學技術作為教學工具在計算機教育中的應用
教學的目的就是培養學生的綜合素質,這是素質教育的基本核心。對于學生的教學活動要努力提高學生的學習成績,這就離不開班主任老師和學校領導的大力管理。針對學生的管理比較復雜,既有課堂的紀律管理,又有課下的素質管理,還包括對學生的班級活動細則的管理等等。傳統的管理模式需要教師進行抽查和跟蹤,不僅對學生產生了厭煩心理,而且也影響了老師的日常授課。自從計算機技術引進之后,就有力的緩解了這一不足。計算機技術可以實現對于學校學生活動的全程監控,教師可以根據在線觀測或者是調取錄像來對學生的行為進行觀察。同時計算機考試測驗軟件能夠提高教師品卷的客觀性,真正的做到公平公正的教學和檢測。網上閱卷和評分系統,能夠提高教師的批閱效率,也能夠避免教師的舞弊行為,這種評卷手段對于大型聯考和中、高考來說利用價值很大。
2.1 多媒體教學工作中交互式的計算機技術應用多媒體的交互式應用是計算機科學技術應用的一個重要的方面。隨著計算機技術的發展,教學資源越來越豐富,校園網絡的形成,網上知識庫的極大豐富,以及各種計算機教學課件的出現都為提高教學管理提供了有利的條件。教師為了更好的實現教學過程,完成教學任務,應該在實踐的多媒體教學中總結經驗和進行技術創新,提高計算機應用的形式。
2.2 遠程通信、網絡技術在教育中的作用在高校的教育工作中,遠程通信和網絡技術的應用已經開始發揮巨大的教學作用。這種技術就是將現代通信的計算機技術及網絡技術,還有多媒體技術等為基礎,再結合計算機的交互性和網絡的分布性,讓遠程的教育信息服務做得更為廣泛。事實上,這種做法已經引起了世界的教育工作者的重視,而且也已經充分在教育過程中加以體現。國內外的遠程教學模式的利用范圍逐漸的在擴大,技術也日臻成熟,我們補課否認教學過程需要教師和學生的互動,但是遠程教育模式的提出,將直接轉換所有的交流為簡潔的語言溝通。多媒體教學的優勢就是可以利用一切對于教學有力的因素,進行仿真的模擬訓練,例如學生對于語文知識的學習,可以通過多媒體放映的聲音和影視等圖片,置身于作者或者是文章的年代背景中去,在調動學生的學習積極性的同時,也相對的提高了對于知識的理解和吸收能力。目前的遠程教育模式之所以能夠有著廣闊的發展空間,這與其自身的優勢密切相關,因為學生也可以根據自己的學習能力和知識的吸收效果,靈活的把握教學的進度,這樣可以滿足不同的學習能力學生的學習成績的提高。
3、計算機科學技術在教育工作中應用的展望
要想提高計算機科學技術在傳統教育模式中的應用范圍,加強其廣度和深度,那么就要積極的進行創新。現在的進算計技術在教學環境中的應用知識體現在以上敘述的三個簡單的領域,尚有大片的利用空白,等待相關人員的開發,實踐已經證明:計算機技術必將推動教學的發展,具有廣闊的發展前景。
3.1 提高教學過程中對于學習環境的控制能力在學習的過程中,學生在特定的內容領域進行探索與檢驗,并且不斷建立推測性的理論,并積極尋求解決的方法,很多的學生在這個過程中進行了思維勇和采用計算機來加強學生對于學習內容的認知程度,學生可以自己動手搜集相關的學習材料和學習信息,然后運用到實際的學習當中去,這是對學生的一個能力的培養,能夠在過程中強化學生對知識的深層次理解。
3.2 建立以學生為中心的超媒體教學模式所謂超媒體,就是讓學生在交互學習的過程中,采用計算機技術作為技術支持,并且加強了參與的能力,而且在提供多種形式的信息應用中,利用這種能力可以有助于創建以學生為中心的多媒體教學學習環境。可以通過教師的方向性的引導,充分實現新型教育模式下學生的主體地位,學生在教學實踐中不斷的培養自己發現問題、解決問題和動手實踐的能力改變傳統的被動的知識灌輸,為主動地知識的參與和渴望獲得。
計算機的在教學的應用還不夠完善,仍舊存在發展和鉆研的領域,只有充分的調動計算機的應用性能,使其真正的融入到教學的環境當中去,才能提高整體的素質教育質量,提高學生的學習成績、調動學生的學習熱情、提高學生的動手實踐能力,進而為國家的發展提供大量的科學技術人才。而人才的培養能夠促進計算機技術的完善以及與課堂教育的完美結合。因此二者緊密相連、相輔相成。相關的技術人員必須致力于計算機技術在教學領域中應用的研發。
參考文獻
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[2]常初芳.國際科技教育進展.科學出版社,2002.
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在進行經濟管理工作的時候,需要從工作中出現的龐大的信息進行分析和處理,這些數據是重要的資源公司和機構需要這些資源做了分析、決策。然而,經濟管理人員如何處理這些信息,從而使這些資源能夠得到更好的決策服務,是經濟管理人員需要不斷探索的問題,在很多的研究過程中相關的許多研究人員已經取得了較為合適的方法去處理數據,但這些方法往往并不適用于人們獲得大量正確的感官使自己不足以判定自己的決定或感覺。不過由于計算機技術的發展,讓人們在處理這些數據的過程中,獲得了很大的方便,因為電腦可以有效地對大量的數據進行處理,分析,因此,計算機科學與技術,經濟管理提供了在工作過程中帶來極大的方便。
2、計算機科學與技術在經濟管理過程中的應用形式
2.1運用人工神經網絡的形式來對信息進行分析
在動物界的神經傳遞過程,以及兩者之間的神經元有突觸,發揮信息的一對神經元之間傳遞的作用。在傳送過程中會被用來傳播若干神經遞質,這些不同類型的神經遞質的那些神經元接收時的軸突,會有許多分支。神經遞質中的信息傳送的神經元再傳遞到受體細胞,然后。這種形式的信息傳遞有很多好處,研究人員受到這些啟示后,他們發明了一種自組織特征映射算法,以實現有效的傳遞信息。因此對計算機技術,其在外界的時間表達的發展以及當前正在使用的方式為數值向量,并且對于神經系統,這也是在該信號中的信息的傳播的移位。因此,使用計算機技術進行的信息的神經之間的信息發送處理,具有非常相似的地方。
2.2這種人工神經網絡的信息處理方式具備的功能
有關信息處理這個人工神經網絡,它是基于神經網絡的生物的形式來學習了,那里的人工神經網絡的這個系統,也就是現在的一些智能計算機功能與神經系統的生物學特性有很大一部分是類似的,。第一,它具有如下特性反映在存儲器中,因為它是基于生物神經模型來設計,因此,其在信息存儲和分析,將在第一保留該信息,并且還具有關聯存儲器的功能。其次,它具有的功能,可以是非線性映射。因為在許多實現該操作,不能夠建立的輸入信息與輸出的數量之間的線性關系,因此設計了許多熟悉的模型不能在其他信息處理系統來執行。然而,使用人工神經網絡的設計方法,使得它可以滿足非線性映射信息處理的過程中,也可以設置在設計過程中大量的非線性數學模型,并且每個字段可以是得到了應用。另外,該人工神經網絡的信息處理模式中,還可以輸入的信息來確定和實現有效的分類,原本存在于該信息的信息處理是不容易的分離和鑒定的問題,以便有效的解決方案。最后一個是,它可以具有的信息和輸入,并輸出將是一種有效的處理數據知識的內容的功能,因為該人工神經網絡模型具有神經傳遞在生物學的特性,所以它可以在信息到達時,它的分析和信息處理為那些誰滿足要利用的條件,并存儲。這使信息的處理時,數據可根據它們的特性進行分類和分析。
3、人工神經網絡的信息處理技術在經濟管理中的應用
計算機科學與技術帶來的這個神經網絡的信息處理模式的發展過程中,因為它的一些特性和功能,已有效地用于許多領域,解決了傳統的信息處理那些不能夠解決誰的問題,并取得了良好的效果。因此,目前的做法是,不僅能夠使用在經濟管理過程信息,還是在醫藥,工程和其他經濟領域已被廣泛使用。由于計算機模擬人類思維與人類思考有著極大的相似度,因此在經濟管理和其他需要人類思維仔細工作的領域中計算機就可以代替人類進行大量的思考,從而減少人腦處理數據的時間提升效率的同時也降低了人們的勞動腦力,提升了工作品質。
3.1在信貸分析過程中需要對這種信息處理技術加以利用
對于信貸分析,信貸評估機構是有自己的特點,所以在信息化的過程,因為這些公司帶來不同形式的信息,制作過程,以判斷其可信度,大的問題,這是很難判斷出來,使很多時候會帶來大量的經濟損失。然而,采用這種判斷方法的人工神經網絡的信息技術,將上有效地解決這些問題完成的。在這些貸款時,信用評級公司,只需要輸入信息編碼到它,你可以分析數據,由于數額較大的信息輸入,使評價過程更加準確地完成更多的工作。利用這種技術,不僅可以做到的準確度,而且還避免了主觀的思維操作者的形式。這是這些優點的存在,使得其被非常廣泛地應用于在企業風險分析的過程。
3.2使用這種方法可以對市場做到更準確的預測
在經濟管理過程中,需要對一些看起來似乎是有效的市場進行分析,并做相關的未來發展趨勢的預測,在決策過程,這些預測結果能夠起到參考作用,使得投資的風險可以減小。利用人工神經網絡預測市場上的信息處理技術,使得市場價格走勢和走勢進行了考慮和分析,讓一個可靠的市場模型可以被創建。例如,在期貨市場上使用這種技術,可以預測其未來的價格。而這項技術也已經在股市應用。隨著科學技術和計算機技術的發展日趨成熟,使得在其工作過程中已經能夠針對非常復雜的工作得到了良好的解決方案。在經濟管理過程,從而產生大量的數據,使用傳統方法是難以解決的,但是利用計算機科學和技術,我們可以模仿人在神經傳遞中的處理信息的方式來進行處理,利用它們工作為人類提供了極大的方便。
4、結束語
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摘要:隨著我國經濟水平的快速提升,科學技術得于迅速的發展,計算機科學與技術在人們的生活與生產中扮演著越來越重要的角色,極大地改變了人們的生活,促進了生產力的發展。因此,結合當前計算機科學與技術的發展現狀,探討了計算機科學與技術的發展趨勢。
關鍵詞:計算機科學與技術;探討;發展趨勢
在現代社會中,計算機科學與技術所發揮的作用是顯而易見的,并且與我們的生活、工作、娛樂等緊密相連。通過人們的不懈努力以及多年發展,計算機科學與技術的發展趨勢逐步從過去的單一化走到如今的多元化,從過去的封閉發展到如今的全球發展,正是因為計算機科學與技術的不斷深入發展,才促使我們對計算機科學與技術的未來趨勢充滿了好奇和期望。
一、計算機科學與技術的發展現狀
1.發展迅速,應用廣泛。計算機科學與技術在科學技術的發展過程中發揮了重要的作用,在科技生產中,由于計算機技術的快速發展,極大地刺激了科技生產的發展,給科技生產帶來了新的動力。而計算機技術通過在人們生活中和生產中的普遍應用,不斷的加以完善和發展,技術得于更好的運用和創新,逐步的滲透到社會發展的各個領域,給人們的生活和生產帶來了質的提升,對現代社會的發展產生了重大的影響。
2.走向專業化、多功能化。在當前社會中,走向專業化和多功能已經成為眾多產業的一種發展趨勢,計算機科學與技術也是同樣如此,逐步的與各行各業的發展聯系越加緊密。特別是在如今的信息化時代,通過對計算機科學與技術合理利用,對各行各業提高自身競爭力有著重要的作用。因此,基于人們對計算機科學與技術的重視,以及在社會各行各業的廣泛運用,對計算機科學與技術的專業化人才的需求不斷擴大,從而帶動了計算機科學的專業化發展,通過專業化的培養,大批專業化的計算機科學與技術人才服務于社會發展當中。與此同時,單一性的產品隨著經濟的快速發展已經數據被淘汰,只有多功能的產品才能夠滿足當下人們的需求,正因為如此,計算機科學與技術邁向了多功能的產業鏈當中,更好的服務于人們的生活和促進各行各業的發展。
二、計算機科學與技術的發展趨勢
1.智能化的發展趨勢。在社會經濟快速發展的驅動下,人們開始越來越注重便捷和效率。與此同時,計算機科學與技術的廣泛運用,使得計算機當前所面臨的處境就是需要處理的數據越來越多以及越來越大,不僅工序復雜,還在運行過程中所暴露的問題也在不斷增多,面對當前社會對大數據的計算需求,普通的計算機技術已經已難以滿足,已成了當下計算機科學與技術發展所面臨的一大難題。但是,基于當前計算機科學與技術的發展趨勢來看,必將經歷層層突破,走向一個新的領域,未來的計算機將會是超導技術、光學技術、微電子技術和電子仿生技術相結合的產物。在面對大數據的計算需求,計算機可以在實際應用當中,通過獨特的設計機構、平行技術等對各種數據乃至各種指令進行合理的分析,推動計算機科學與技術向智能化發展。同時,還將用智能化計算機取代人工進行生產,為人們提供便捷的服務,提升生產的整體效率,滿足社會的發展需求。因此,在未來的社會發展過程中,計算機科學與技術必將走向智能化的發展趨勢。
2.高性能的發展趨勢。在當前大數據的驅動下,計算機需要處理的信息數據量將越來越大以及越來越多,社會各行各業對計算機的性能要求也隨著社會發展逐步提高。而當前大多計算機都是通過采用與之相通用的芯片來完成相關操作,與發達國家相對比,還存在著明顯的差距。為了給人們生活生產帶來更加便捷的服務,必將提高計算機科學與技術的水平,特備是計算機性能上。因此,在計算機的發展過程中,高性能的處理系統必將成為重點探究對象,只有不斷的研制出高性能的計算機技術,才能夠更好的滿足當下時展的要求。
3.體驗式的發展趨勢。社會經濟的發生發展,人們的消費理念不斷的在變化,更加講究物質享受和精神享受。為了迎合人們的消費需求,社會各行各業展開了激烈的競爭,不斷的改善服務理念,通過先體驗,讓消費者感受到產品的功能和效果后,在促使消費者購買。然而,就計算機科學與技術而言,它已滲透到社會發展的各個領域服務于人們的生活和生產,為了更好的服務于人類,以及及時的發展在發展過程中存在的不足,展開體驗式的服務理念是促進計算機科學與技術向前發展的重要體現。因此,在未來的計算機科學與技術的發展過程中,體驗式的發展思路也必將成為潮流。
三、結語
總而言之,計算機科學與技術的發展已成了我國當前社會發展的重要一部分,在未來的計算機科學與技術發展過程中,必將會有更多的高新技術不斷涌現,服務于人們的生活和生產當中,促進我國社會經濟的發展。
參考文獻:
[1]公逸群,閆羽,韓佐斌.關于計算機科學與技術的發展趨勢研究[J].科技傳播,2016,(16):116+160.
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關鍵詞:計算機科學;歷史;發展;趨勢
中圖分類號:TP3-4文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2012) 06-0000-02
一、計算機科學與技術的發展歷史回顧
1946年2月15日,世界上第一臺通用電子數字計算機“埃尼阿克”(ENIAC)在美國研制成功。當時它是由1.8萬個電子管組成,是一臺又大又笨重的機器,體重達30多噸,占地有兩三間的教室般大,運算速度為每秒5000次的加法運算。并且當時它的計算成本很高,隨著計算機成本的逐步降低,到了20世紀60年代和80年代以后,很多國家的政府部門和專業的研究機構以及有實力的企業開始應用計算機管理各種事務,后來,隨著科學技術的逐漸發展,因特爾思維CPU處理器的誕生進一步推動了計算機的普及與推廣。直到1982年世界上首臺個人計算機的誕生,使計算機的成本快速下降,計算機科學技術的應用從一開始只能用于軍事部門和大型科研企業開始發展轉入到普通的小公司甚至一般家庭。20世紀90年代開始,計算機科學技術逐漸呈現兩極化的發展趨勢:一方面向微型發展,進入到各個企業、家庭;另一方面,計算機科學技術仍然在軍事、國防、科研等領域廣泛應用。
目前,計算機科學無論是在政府機關、企業、家庭等領域,計算機科學技術都得到了廣泛的發展和進步的體現,不難發現,計算機兒科學技術是一個計算機是一個飛速發展、進步、具有超強生命力和發展前景的領域,計算機科學無論在運算速度、開發成本、使用性能都得到了質與量的飛躍,它的每次更新發展都必然帶來自身的進步與推廣。而如今,隨著它的六十多年發展歷史,并且逐步滲透到人們社會與生活的方方面面,從一元向多元化的轉變,極大的充實和發展了人類生活領域,促進了社會文明進步。
二、計算機科學與技術的發展現狀
(一)普及性與深入發展性
科學技術是第一生產力,不斷發展進步的計算機科學技術是當今社會中潛在與重要生產力,對人類社會發展進步有著舉足輕重的地位,是毫無疑問的生產力,如今,隨著科學技術的飛速發展和計算機應用的日益普及,人們開始越來越多地利用計算機解決實際問題,計算機已經作為一種支柱性的力量滲透到社會生活的方方面面,經濟、社會、文化、商業領域等。并且隨著計算機不斷地更新進步,它對現代社會的影響必然隨之擴大。
(二)專門化與綜合化
在計算機已經越來越普及的同時,其專門化和綜合應用的特點也日益凸顯出來,例如,各種家用電器也開始具備了智能化,通過網絡來操控家電的運行程序,家庭網絡分布式系統將逐漸取代目前單機操作的模式,極大的方便了人們的生活。另一方面,為了適應某些經濟政策發展需要,計算機技術的多方面專門化又必須強化為系統的綜合性能,從而更好地解決方方面面的工作。
(三)突破性與深入性
隨著計算機技術在各個領域專業化的普及與發展,它的功能和定位將會更加明確,從而促使計算機應用的領域功能分化,挑戰更多的突破性革命,并且深入到社會生活更加廣泛的領域。這種突破性突出表現在計算機科學的發展更新上,從1904年電子管的發明到1946年第一臺計算機的問世,共耗時42年,而隨著科技的進步,半導體晶體管到半導體計算機的發明只用了10年的時間,此外。微電子精細加工發展到集成電路,歷時不到兩年,一直到到第四代計算機的問世,更是歷史的重大進步與突破,現如今,根據不同使用人群的需求,各種臺式機和筆記本逐漸誕生并且不斷的進行更新改造,計算機將按照從事的工作進行分類更多的體現了人性化的要求和社會生活的發展需要。
三、計算機科學技術在未來的發展趨勢
(一)計算機科學技術向信息的智能化更加深層次的發展
在一定程度上,網絡技術的發展已經成為計算機系統的中心,在普及計算機功能上起著日趨重要的作用和影響。寬帶高速上網等服務是目前計算機的主要特性,各種不同的發展技術將在未來等到更好的發展體現。同時,人們可以在網上看到來自于世界方方面面的信息,并從中獲取我們自身想要得到的信息,極大的充實了人們的知識量、拓寬了人們視野。目前。人們利用計算機科學技術所提供的智能化服務,應用在家庭、企業等不同領域,促進了現代科技的發展,人文化、智能化在多方面得到了體現,促進了計算機想更高、更深入層次的發展進步。
(二)計算機科學技術日益普及、向多領域廣泛的發展
隨著社會的發展進步,人們對現代化生活方式的需要,計算機作為一種必不可少的工具進一步向社會滲透普及,計算機科學技術教育也在各種程度的教學領域紛紛得到實踐,各個階層要求掌握計算機科學技術知識也大幅增長,“無處不在的計算”發展趨勢不僅體現在國內,在國外同樣日益普及,向多領域、多層次發展延伸。計算機科學技術存在于各種家庭電器中,現在的筆記本、電子書籍等更是計算機向多領域多層次發展普及的表現。不論是學生、上班族都可以根據手中的筆記本進行學習,查閱資料。即方便又快捷。它的發展普及適應了高效率、高節奏的城市生活發展。
(三)計算機的更新速度越來越快、性能品質越來越高
目前,計算機的更新效率越來愈快,隨著科技的不斷進步,針對計算機科學技術在使用中日益暴露的弊端進行更新改造,并且更新改造的效率逐漸加快,比如,計算機的“并行處理”技術,程度越來愈高。目前世界上性能最高的計算機已經采用上萬計算機并行的方式處理,Inter公司現擁有10億以上的晶體管微處理器,把計算機協調并行起來,高效的解決現實存在的技術問題。高性能、高品質的更新技術日益發展實踐,促進了社會科學技術的進步。
四、結束語
如今,計算機已經成為現代社會生活中必不可少的應用工具,作為一股潛在的發展技術來滿足人們現實生活需要,對人們日常生活的影響逐漸擴大,并越來愈向高效化、智能化、多元化的發展趨勢前進。更明顯的趨勢是網絡化與向各個領域的滲透,信息的智能化全面發展與進步。計算機科學及時的發展,像一把科學的利刃,滲透到國家、社會、生活的各個領域,豐富了人們的社會生活,轉變了人們生活方式,提高了工作學習效率,更加推動了時代的進步和社會文明的發展,我們看好計算機科學與技術的健康發展趨勢,跟隨它的進步的腳印,讓計算機科學與技術帶領我們探索未來神秘而未知的世界。
參考文獻:
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關鍵詞OpenCV;科學教育;推廣價值
1、OpenCV庫簡介
OpenCV是由Intel微處理器研究實驗室的視覺交互組開發的一個跨平臺計算機視覺庫,它的代碼都是開源的而且都經過非常好的優化,并且具有很好的移植性,可以根據需求導入到合適的環境中使用。它可以實現有關圖像識別與處理和計算機視覺技術方面的很多通用算法。它的優勢是可以運行在當代社會使用熱門的各大操作系統上,適用性強,還可以脫離外部庫而獨立運行。OpenCV的C和C++都是經過優化的開源代碼,采用靈活的接口,提升計算機的運行速度。其中包含的函數就有500多個,包括的種類有C和C++等。OpenCV因為免費面向市場,已經被社會各界廣泛使用。現已應用于人機互動、圖像識別、圖像分割、目標追蹤、3D重建、機器視覺、結構分析等數個領域。OpenCV主要包括以下幾個部分:①cxcore:核心功能模塊,包含一些基本函數,運用于各種數據類型的計算。②cv:圖像處理和計算機視覺功能。③ml:機器學習模塊,主要內容是分類器。④cvaux:包括大部分實驗性的函數,例如ViewMorph-ing、三維跟蹤、PCA、HMM等。⑤Highgui:圖像界面接口,支持攝像頭的讀取和轉換。
2、OpenCV處理圖像的功能
OpenCV中有很多的函數,可以實現很多不同的功能,其中最具有學習價值的部分就是圖像處理。處理圖像主要分為三部分:加載圖像,顯示圖像,處理圖像。
2.1加載圖像
不同類型的圖像有著不同的內部結構。我們需要根據圖像的結構采用合適的方法將圖像文件中的數據讀入內存。OpenCV中的cvLoadImage()函數,可以加載圖像數據。而且圖像的格式不影響加載的效果,加載后它以一個指向IplImage結構體的指針形式返回,大大方便了后續處理的過程。2.2顯示圖像加載圖像后需要通過函數使其顯示。cvNamedWindow()函數由HighGUI庫提供,它可以在屏幕上創建一個窗口,將圖像顯示出來。cvShowImage()函數的作用是在這個創建的窗口中顯示出加載過后的圖像。觀察圖像時經常用到的重要函數還有可以使程序暫停的函數cvWaitKey(),以及用于釋放內存的函數cvReleaseImage()和cvDestoryWindow(),掌握并運用這些函數,就可以輕松的實現觀察圖像的功能。
2.3處理圖像
OpenCV中包含的多種函數,可以達到圖像處理技術方面的很多效果,包括圖像灰度化函數cvtColor(),邊緣檢測函數Sobel()、Laplacian()、Canny(),其中Canny算子只能處理8位灰度圖,其余兩種8位32位都可以,合并梯度函數addWeighted(),放大縮小函數resize(),閾值化操作函數imshow()等等。適當選用合適的函數并加以運用即可達到目標所需。
3、OpenCV的推廣價值體現
OpenCV可以應用在社會的各個領域,價值就體現在每個科學的產物當中。舉個近在身邊的例子,隨著社會的發展,生活質量的提高,人們的居住環境也在逐漸改善,樓層越蓋越高,無數摩天大樓,商業大廈群起而立,電梯已經成為了我們日常生活中必不可少的工具。盡管現在電梯的功能、質量不斷地提升,但是仍然存在些許不足,當我們在學校的教學樓內等電梯時發現了一個問題,那就是在電梯使用的高峰期時,比如在上下課時段,有很多人都在同一樓層等電梯。但是此時只有一臺離該樓層最近的電梯會過來,而其余的電梯都會自動向其它叫梯樓層運行或是閑置。可是此時這一臺電梯只能容納有限數量的人,時常不能使所有人坐上電梯,這樣就無法滿足全部人的需求,由此就導致了有部分人無法及時地坐上電梯,需要繼續等候,而閑置的電梯又不能及時地被利用。這樣不僅不能合理地利用資源,反而浪費了許多不必要的時間。因此,我們想到可以通過利用圖像識別與處理的方法來彌補這個不足,首先通過硬件設備連接拍照捕獲候梯人像,后臺運行判斷出候梯人數,然后運用語言編程來確定調動電梯的個數,從而來達到實現自動控制每個電梯的運行的目的,使所有人都能在第一時間乘坐電梯。而上文中提到的OpenCV就可以完成這項艱巨的任務。我們將OpenCV導入編程環境,其次修改電梯工作系統的運行程序,將軟件與硬件設備相連通,這樣通過調度程序,就可以輕松高效地解決這個問題。使用這種方法,不僅可以節約人們的候梯時間,方便學生、老師上課,而且可以合理有效地調度電梯,使電梯的價值得到最大化。見微知著,OpenCV可以應用在每個領域,對各界的發展起到推動作用,造福社會的科技發展,方便人們的生活。
4、科學教育存在的問題
在歷年的教學模式中,老師們往往會強調理論知識的重要性,但卻忽略了對學生使用動手能力的培養,學生不能獨立完成實踐性的技術操作,也就是說教學模式缺乏實踐性。只有將理論與實踐相結合,才能實現知識價值的最大化,因此,應當在教學中配合著實踐課程,舉一反三,讓學生們更加深刻地學習和了解所學到的知識。而如今雖然一部分學校也開設了實踐課程,但也只是淺嘗輒止,并沒有過多地講授計算機技術實踐方面的知識,學生們也沒有真正擁有動手實踐能力,這使學生們的技術知識十分受限。雖然現在多數學生對計算機略懂一二,但是實際上僅僅會使用類似Word等簡單的軟件,而技術要求較高的一些軟件及工具卻全然不知,甚至對自己所學過的課程軟件的使用也是馬馬虎虎,這對于未來工作所需的能力來講,實在是九牛一毛。目前中學生使用電腦的重心更多放在了社交軟件和游戲上,很少有人利用計算機學習更多的技能,這對青少年的發展實在是利大于弊的,而且這樣也失去了計算機的正向價值。因此,我們應該改變現有的教學模式,一邊教授理論知識,一邊配合指導學生動手操作,將理論與實踐相結合,也能讓學生更好地消化和吸收所學到的知識,并且引導學生正確使用計算機,發揮計算機的價值,讓學生們都能夠在計算機中獲得更多的知識。
5OpenCV開源算法庫在各個領域的實例化體現
OpenCV在醫學領域、軍事領域、安全防護領域等都有很大的重要意義。在醫學領域中,由于有了這個開源算法庫,我們可以盡可能地調用它,從而來進行圖像處理、對象檢測,讓醫生更好更快速觀測人體結構,及時發現病癥。在軍事領域中,大多數無人操作的機器運作,比如無人機飛行、水下無人駕駛儀、無人駕駛汽車等等,都需要用到OpenCV來對圖像進行處理,并進行分析,并且可以檢測出人眼看不到的事物,這是OpenCV能夠帶來人類的巨大的進步。在安全防護領域中,我們現實生活中常見的汽車的安全駕駛,房屋入侵的檢測、自動監視報警系統等等,正是由于這些技術,讓我們的環境更加安全,這都是我們生活中息息相關不可缺少的。現如今,國家的科學技術飛速發展,日益強盛,OpenCV的成績有目共睹,未來的發展需要科學技術的不斷推進,才能為祖國未來的其他事業提供強有力的后盾。
6OpenCV在科學教育中的作用
在文化改革的大背景下,文盲的概念早已從沒有文化轉變成了不會使用計算機。因為隨著科技的進步,計算機的使用已經越來越廣泛,計算機已經逐步取代了以往人工可以完成的許多工作,比如在超市生成的結賬單、用計算機控制動力系統的運行、人造衛星軌跡的計算等等,這些都依賴于計算機強大的功能。計算機的推廣證明著我國科技的發展和人類文明的進步,由此可見,計算機技術知識的掌握對現代人來說是十分重要的。如果想要成為一個真正有技術、有能力的人才,就務必要熟練掌握計算機技術的使用。但是目前當代社會的教育在計算機技術方面的內容還不夠豐富。減壓政策開放以來,教育課時被壓縮,技術知識的傳輸也相應減少,學生們的能力也因此日益下降。而科學教育,顧名思義,是使科學技術在教育過程中得以傳承。想要科學地教育學生,就必須要多多講授科學技術方面有關的知識。說到科學技術,它的重點自然是計算機技術,而OpenCV作為計算機視覺技術的核心,可以說也是計算機技術甚至科學教育中的一個重要部分。在教育中普及并傳承這個技術無疑可以提高學生們的技術水平。但是,相信有大多數的人在此之前從未聽說過計算機視覺技術,也并不了解OpenCV庫,更加不會學習到與之有關的技術知識。在這樣嚴峻的形勢下,我們更應該將類似OpenCV方面技術有關的知識通過教育傳遞下去。各大高校應積極開展有關計算機的活動,開設與計算機技術有關的課程。這樣才能根據社會的需求來培養更多的綜合性人才。如果可以將其投入到現代教育當中,定會使現在的教育事業更加輝煌,也能使祖國的未來更加璀璨。
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【關鍵詞】計算機科學 技術 發展趨勢 探討
計算機已經有60多年的發展基礎,計算機的開發與應用等多方領域得到了飛速的發展。伴隨著社會的不斷變遷以及科學技術的迅速發展,計算機的更新與發展也是日新月異,并且在自身飛速發展演變的同時還衍生出眾多的發展方向。如今計算機已經在各個領域都涉及廣泛,例如軍事、政治、文化等。本文通過對計算機的發展歷程分析,從而對計算機未來的趨勢進行了淺析和探討。
1 計算機科學與技術的歷史步伐
20世紀在美國誕生了世界上第一臺計算機,標志著我們進入信息化的時代,當時的計算機體積和重量龐大,運行速度也慢,成本也非常高。但是隨著社會科學的不斷發展和進步,許多國家機關和一些先進企業開始利用計算機來進行一些高度數據的處理,處理器也隨著發展的需要而誕生,并逐漸得到廣泛的利用。到了1982年,誕生了世界上第一臺個人計算機,這樣計算機的成本得到了明顯的降低,也可以更廣泛的得到發展和利用。所以計算機的應用逐漸從政府機關開始延伸到中小型的公司企業,最終甚至延伸到了普通家庭中來。總體來看,計算機一直沿著積極的方向迅速發展。隨著科學技術的不斷發展和深入,計算機的應用領域也是出現了分化的趨勢,首先計算機被高度利用在國防,軍事和科技研發中。其次,計算機的微型領域也是得到了科學迅速的發展,融入到了各個行業領域中。經過六十多年的發展,計算機已經逐漸深入到了人們的生活中,很大程度上豐富了人們的生活,社會進步的速度也在不斷更新。
2 計算機科學與技術得到發展的原因
2.1 時展的需要
如今信息化的進程在不斷的更新,計算機科學與技術也是隨著時代的迅速發展而發展。最初計算機是由于戰爭的需要和繁多的信息數據的處理需要,加之計算機的發展技術還不夠成熟,會在利用計算機的過程中投入大量的人力和財力。但是正是因為這樣才能促進計算機的誕生以及不同領域的需要促使計算機技術的不斷發展。現在,由于國家政府對計算機技術的大量需求和利用,需要通過利用計算機科學與技術來對國家各個領域的發展起到推動的作用,對計算機各種硬件和軟件的要求也越來越高,這就使得計算機的革新技術的速度也隨著需求而加快了發展的腳步。
2.2 技術的發展基于計算機的理論基礎
在計算機技術更新的研發中,開發者需要有活躍的設計開發理念創新,并要把這些創新理念實際應用到具體計算機技術操作當中。當然創新理念在應用中需要不斷的檢驗才能證明其是否存在利用價值,會不會對原來的操作產生更為便捷的途徑。在檢驗計算機技術是否成熟的過程中必然會出現失敗或者錯誤的情況,這就需要研究者不斷進行反思和修改,并促進其開發研究內容的更加豐富和實用。當某一個計算機技術成熟后會對下一次的技術革新有強大的推動作用。
3 計算機科學與技術的發展趨勢
3.1 智能化的計算機
如今各個領域對計算機的要求日益趨高,很多計算機的舊技術已經不能滿足大量數據整理的需求。所以就需要更為強大的計算機技術來滿足需求。智能化的計算機的研究利用,它在較之前的計算機有了處理速度上的提升,以及更全面的數據技術的分析和處理。節省更多的時間,大大增強了工作效率。
3.2 新型的計算機
硅技術在近些年的技術發展到了一個瓶頸期,所以要發新的技術成為當前信息化社會發展的一個重要目標。計算機領域的研究人員把目光投入到光子計算機、量子計算機和納米計算機等新型計算機的研究開發。而今計算機更新換代的周期越來越短,所以新型計算機的廣泛應用也指日可待。
3.2.1 光子計算機
光子計算機是利用光子對大量數據進行處理和分析的,采用光子硬件和光子運算方式,數據處理量大,處理的速度也快,使更為復雜的數據的處理在光子計算機的技術上得到優化。所以光子計算機會隨著對計算機科學技術要求的不斷提升會成為新型的計算機類型。
3.2.2 量子計算機
量子計算機是對龐大的數據量進行運算處理儲存和分析處理源,它是在遵循量子力學規律原理的依據上進行大量數據的處理和運算的。與傳統的計算機比較起來,量子計算機在計算速度方面也是要快許多的,主要原理是量子計算機可以通過量子來進行計算。并且量子計算機在系統的安全防護方面比傳統計算機有明顯的優勢,這目前是很多人對計算機應用方面的追求。
3.2.3 納米計算機
納米計算機是把納米技術運用到計算機的技術中來,通過納米原件體積小的優勢來取代傳統原件,并且其導電性會比一般傳統的計算機原件有明顯突出的優點,相信納米技術一定會成為計算機技術領域重要的一部分。
4 結語
綜上所述,社會的發展已經不能與計算機科學技術的發展脫離,計算機技術對人們日常生活也有著越來越大的影響。計算機技術也不斷朝著智能化、多元化的方向發展,對人們未來的生活和社會的發展提供強大的動力。
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1.1方便學生日常學習。由于計算機網絡不受時間空間的限制。一方面,其具有快速查閱、上傳等的特點,在很大程度上方便了學生學習,利用計算機互聯網的搜索功能,能夠快速準確的找到有效的信息。并且,網上資源豐富往往可以幫助學生觸類旁通、舉一反三。學生學起來也會覺得輕松有趣,在興趣的驅使下學生會更主動的要去學習,變得愛學習。同時,通過網絡學習能將學生的知識面變得寬闊,在上課和老師同學的交流上有更多更豐富的話題,從而活躍了課堂,學生自己本身也會在討論得到滿足。另一方面,由于每個學生的學習進度和接受能力是不一樣的,傳統的教學基本上是在課堂上“一遍過”,利用互聯網不受時間空間限制這一特點,靈活的調整教學實踐,將與課堂上相關的視頻發給學生,讓學生能夠充分的理解上課內容,也可以發一些課外相關的資料給學生加深他們的理解與記憶。這就不受傳統課堂一節課四十五分鐘的限制,老師原本上課本內容的時間就不多,更不可能吧課堂外的知識完整的帶給學生。
1.2幫助豐富教學資源的同時節約教育資本。利用計算機科學技術進行計算機教育可以豐富教師的教學方式,學生在學習的過程中不僅可以看到文字圖片還能看到動態的視頻,這樣趣味生動且直觀的的教學,方便了學生對知識的掌握[3]。在擁有海量資源的同時,計算機教學還具有節約資源這一特點,如果把我們的教課書,教學資料變為電子稿,將學生平時的測驗由筆試變為機考,平時的作業改成用word、PPT等形式,節約了大量的紙張不說,也可以節約為這些教育資源所投入的人力、物力及經濟上的不菲開銷,減少了學生學習成本。而在學生學習的內容上來說,降低成本的同時不當沒有減少應學習的內容反而使得教學內容更為的豐富多樣。再加上計算機作為一種工具,它可以被隨時隨地的使用,當學生需要學習去朗誦、背誦課文時就可以在電腦中找到各種名家的朗誦,無論是音頻還是視頻甚至是動漫等一些豐富有趣的資源,幫助學生對課文的理解,將枯燥的朗讀背誦變得有趣。
2計算機科學技術對計算機教育應用的發展
2.1積極創新。要想計算機教育取得更好的發展,在教師和學生使用中受到更好的成效,應該要積極努力不斷地創新。了解實際教學中出現的問題,只有從實際中出發,才能讓創新的內容更為貼近學生的需要,被廣大學生所接受。也正是用為有了計算機科學技術的不斷進步,計算機教育中的教學技術和質量才能不斷的得到提高。
2.2規范教師對計算機教育的使用。教師要確立以學生為主體的計算機多媒體教學,提高學生對學生學習環境的控制能力,引導學生適應計算機教學,并正確使用。不斷地對學生在計算機教育中會遇到的問題,提出猜想,積極地尋找解決的方案,防患于未然。讓學生在接受計算機教學的過程中能夠有正確的認知,利用計算機教育去切實的提高對所要學的知識的認知程度,加強對知識的理解,靈活的去運用計算機教育中的教學資源。
2.3提高學生對計算機技術應用的認知。就像對電腦的使用有利還是有害這一問題的辯論一樣,計算機教育在學生的使用過程中也會出現很多意想不到的問題,這就需要學生對計算機教學有一個清楚的認知,要明白計算機教學的初衷。同時讓自己能夠運用計算機教育,就要提高自身的計算機的使用水平,這樣才能配合老師的教學以及教材的需要,掌握自己要學的知識。
3結束語
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【關鍵詞】計算機科學與技術專業 實踐教學 問題 途徑
一、計算機科學與技術專業的現狀
(一)計算機學科的特點
信息與網絡成為當前社會的主流,計算機專業在這種趨勢下也顯現出寬泛化、大眾化的特征。計算機相關專業規模大,在教育部設置的計算機相關專業中,計算機科學與技術專業是多個分支中一部分,也是計算機專業的核心。隨著社會的日趨信息化發展,市場上對實用型計算機人才的需求日趨擴大,而作為核心的計算機科學與技術專業也成為培養社會人才的熱門選擇。
(二)實踐教學在計算機科學與技術專業中的定位
實踐教學是計算機專業課程的重要環節,它能有效地指導學生掌握理論知識,并能有效地運用到實踐中。針對社會需求的匹配度來說,科學型人才、工程型人才、應用型人才是三大需求點,大學計算機科學與技術專業的學生需要完成程序設計、算法設計、軟件設計、微機實習等相關的10項實踐課程,以最終達成提升學生思維能力、認知能力與實踐操作能力的目標。
二、計算機科學與技術專業實踐教學存在的問題
(一)不夠重視
目前大多數高校對計算機學科的主要學習還是以理論為主,實踐課程的設置在課程中占很小的一部分,這也直接導致了學生在操作應用能力上的欠缺。比如,學生在學完程序課程后還不會編程,這其中包括教師對實踐課程設置的不重視,也包括學生對自身實踐操作能力的不重視。
(二)實驗室利用率不高
學校的實驗室是為進行實踐教學而建的,但是大多數學校的實驗室功能沒有得到充分發揮,往往只是用于少數的幾節實驗課程。良好的計算機專業學習氛圍應是課上與課外全面重視實踐操作,以鞏固所學的理論,學校實驗室的利用率不高的重要體現是課外的未開放利用。
(三)課程內容與市場需求不匹配
現在的大多數學校為了應對社會需求擴大了計算機的專業設置范圍,也增加了招生數額,但是在教學上仍然以傳統的理論教學為主,這與當前的社會需求是不匹配的,學生即使有很強的理論知識基礎也很難被用人單位錄用。
三、實踐課程建設的有效方法與途徑
(一)實踐教學理念建設
首先應從思想高度上認識到實踐教學的重要性,才能最終圍繞這一中心點,開展實踐教學模式的探究與創新。其次意識到實踐教學的理念核心是創新為本,著重培養學生的計算機專業應用能力。在進行實踐教學的過程中,應當加強學生的實際操作訓練,強化設計與探究課程實驗,并建立良好的互動交流環境,擺脫傳統的教條化教學模式。最后學生本身也應該建立起良好的創新意識,在實踐課程中勇于探討,不斷開拓思維,成為計算機實用型人才。
(二)實踐課程的設計與運用
1.實踐課程設置
合理安排實踐課程的時間,科學設計實踐課的教學模式,專業課程的開展可以選擇在學校的實驗室由教師指導完成,邀請專家來校交流或者讓學生參與企業的實習。
2.課程實驗
大多數的實踐課程主要還是在學校的實驗室完成,因此,教師應提前做好課程的設計,學生也應提前預習,通過互動與解答,優質地完成實踐教學,這其中,專業課教師起著指導員的作用,所以實踐教學對教師也提出了更高的要求。
3.優化實踐課程內容
老舊、重復的實驗應盡量減少,根據最新的科技發展方向增設新的實驗內容,實現創新與科研的結合;同時可以有條件地設置興趣課堂,由學生自主根據自己的興趣選擇實踐項目。
4.校企合作,學生實習項目
學生的大學最后一年是實習時間,學校應及時了解學生的職業發展規劃,加強與企業的合作。根據學生的需求,個性化地為學生提供實習機會,并在與企業簽訂校企合作協議時,為學生爭取合理的實習崗位,讓學生在后期實習中能真正參與項目,最終有所收獲。
四、總結
計算機科學與技術專業的實踐教學滿足了社會的革新需求,但在具體的應用過程中存在著諸多的制約因素。只有在教學過程中不斷探究,尋找和設計出合理科學的實踐教學模式,才能真正取得良好的教學效果。實踐教學也是高校在教育創新上必然要走的一段路,只有大膽實踐,才能實現計算機科學與技術專業實踐教學的革新。
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關鍵詞:計算機取證;課程建設;教學模式
中圖分類號:TP399-C2 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9599 (2012) 10-0000-02
一、引言
在當今社會,面對著日益增長的計算機犯罪,如何利用高科技手段進行犯罪取證,是一門新興的研究學科。早在20 世紀80 年代開始,美國執法機構開始制定計算機取證的培訓計劃,以增加自己處理計算機犯罪問題的能力,并且制定了相關的執法培訓課程。同樣歐洲法學研究所等組織促進了計算機取證檢驗成為一種國家標準中(ISO17025)公認的學科。
二、課程建設的必要性和可行性
在我國,計算機取證訓練僅僅局限于很少的培訓機構,而且內容不全面。也有為數極少的高等院校進行計算機取證專業的設置,但是這些專業只對研究生開設。從我國當前的計算機取證技術的現狀上來看,很多操作人員由于所學專業技能有限,并不是計算機取證專業出身,由于操作計算機的水平不夠,缺乏相關的計算機安全操作知識,面對數據證據不知道如何處理,以至于進行了誤操作,導致了數據證據的破壞和損毀,使犯罪分子逍遙法外。從當前就業環境上來看,計算機取證專業有著非常廣闊的就業空間,是一門新興的計算機專業。今年來,由于計算機和Internet網接入的家庭化以及萬維網的發展,使網絡犯罪形式也向多元化,多樣式發展,當前的網絡犯罪,不僅僅只是簡單的計算機入侵,而且還有更多的形式和方式存在,嚴重的威脅了網絡安全。在面對多元化的網絡犯罪模式時,我們有必要建設一門專門的學科,針對網絡犯罪的取證行為,因此,在高校中建立計算機取證專業,加強計算機取證理技術的研究,將是一門符合當前我國計算機安全行業發展的一種需求。
三、計算機取證專業的課程學習內容
簡單的闡述,計算機取證就是學習當前高等級的計算機操作,利用計算機高級技術來收集、分析、使用數據證據,提供有結論性的電子數據犯罪的闡述報告。在課程專業方向上,計算機取證專業涉及到法律,計算機基礎,計算機操作,心理學等多門學科,是一門綜合性、交叉性強的學科。
計算機取證專業在法律領域的學習內容主要包含一些基本的法律常識等等,以便在進行計算機取證操作過程中,能以法律為指導,鑒別其行為,規范其操作。計算機犯罪是一種新型的犯罪模式,它的出現對傳統的犯罪形式產生了新的挑戰。雖然當前的計算機犯罪絕大多數都能在當前法律中,找到其解決策略,但是計算機犯罪,屬于虛擬網絡犯罪,其定型的準確性,還有待詳細的研究,計算機取證可以在應對相應的犯罪過程之后,對相應的法律修正提供必須的事實依據。
計算機取證專業在計算機科學領域的研究主要包含網絡技術、信息安全技術、數據鑒定技術等。其領域研究的主要母的就是形成一個利用現代化技術手段,進行數據計算機取證,并且通過這些過程,研究其犯罪母的和動機研究,研究罪犯的慣用手法,研究這些新型犯罪方式的應對手段。
四、計算機取證專業課程體系設計
高校的專業課程體系是一個隨著社會的變遷和學科理論內容的發展需要不斷進行研究的復雜系統 ,其核心是體系結構設計。課程體系設計也就是該課程的學習內容,是課程設計的主要部分。
在我們的規劃設計中,我們將該課程的課程設計分為基礎素質課程、專業基礎課、專業核心課、取證實踐技能鍛煉幾大部分。
其中基礎素質課程體系:主要是國家要求的,必須學習的素質課程,同時兼顧專業基礎課程是大學生必備的基礎必修課,它開設的課程包括:思想教育理論課、外語課程、高等數學、離散數學,計算機取證學、計算機基礎、心理學、信息安全概論等課程。占整個學時的20%。
專業基礎課:它學習是專業核心課程開展的前提,為學生進一步掌握計算機取證能力打下堅實的基礎。開設的課程包括:計算機組成原理、C語言、單片機原理、數據庫概論、計算機取證工具使用、網絡基礎學、現場勘察、密碼學等,占整個學時的20%。
專業核心課體系:包括網絡故障分析、計算機組網技術,操作系統、匯編語言程序設計、取證協議研究、計算機安全檢測技術、計算機入侵技術、惡意代碼識別研究等,占整個學時的30%。
取證實踐技能鍛煉:該部分是實踐課程,主要是讓學生根據所學的理論,掌握其正確的取證技術和方式。它主要是理論課程的綜合應用,作為實踐課程,應該是邊學邊實踐,當學習到達一定程序,應該還有一定的任務分配,所以這部分學習是貫穿于整個學習過程,專業課主要集中于技能訓練實踐;在學生培養過程中必須組織學生到計算機取證的第一線進行綜合實踐訓練,占整個學時的30%。
五、計算機取證專業的教學模式
計算機取證自身的特點決定了所開設的課程必須包含很強的實踐性和操作性,如果根據傳統的教育方式進行教育,容易造成理論與實踐的分離,教與學的分離。所以根據它的特性,我們提出以下幾點:
(一)以實驗為主導的教學模式:也就是在教學過程中,以實驗為主導,教師講課,在講述完基本理論之后,提出實際出現的問題,并布置實驗,由學生自行解決問題,然后再由教師進行總結,要通過實驗,有效地的引導學生進行思考,探索,應對各種問題,能夠產生新的對付方法。
(二)以案例為引導的教學模式。在傳統的教學過程中,純粹的理論教學,不僅死板,而且不易多變,當前的計算機犯罪的形式是多種,未來會出現的形式是未知的,所以要求課堂教學,以案例為主,引導學生進行多變,多樣式的思考,對于同一種情況,應該有不同的解決方式。
(三)理論與實踐相結合的教學模式。在教學過程中,作為教師方的老師,很多情況,專門從事教學,對于當前的取證具體情況還是沒有具體的執法人員熟悉,所以定期邀請具體的取證人員,對學員進行實踐培訓,有可能可以直接到取證第一線進行具體實踐,保證知識與最新的實踐能相結合。
六、結束語
在當前高校教育的專業中,計算機取證專業還是處于剛剛起步萌芽狀態,有很多不完善的地方。計算機取證作為一種新型的概念和理論被提出,需要有其成長、發展的學術和實踐環境。當前很多綜合性大學和高職,都有相當的技術和研究能力,如果在這些大學的支持下開設這門專業,不論是對學生,學校,還是社會,都是非常有益的。
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