计算机课程群和实验教学体系创建思考的论文

　　计算机技术的发展已使得计算机技术成为各学科专业不可缺的工具和重要组成部分。其中电子信息类专业与计算机技术联系最为紧密。通过多年的教学实践和专业调研，我们发现计算机技术对电子信息技术的影响不仅是非常广泛的，而且也是非常深刻的。同时，计算机技术也不断地渗透和融入到电子信息类专业的计算机课程教学中。①但是在计算机课程教学内容的选取上，我们只能参考计算机专业的培养方式，导致了电子信息类知识和计算机知识内容的相互渗透与融合不够、计算机课程的教学与专业应用脱节、开设的计算机类课程之间的衔接不清或部分课程内容重复、课程综合化程度不高等问题。②同时，计算机实验和实践教学是计算机教学的重要组成部分，与理论教学相比其作用更为重要。但现实情况是计算机实验和实践教学长期没有受到足够的重视。实验教学中常常成为理论教学的附属物，未能将实验教学和理论教学两者有机结合，使得理论教学严重脱离实验，最终实验教学也未能起到其应有的作用。③因此，为了充分发挥实验实践教学的作用、培养学生的动手能力和创新能力、全面提升学生的综合素质，在改革计算机类理论课程体系的同时应该对计算机类课程实验实践教学进行全方位的改革。

　　1计算机类课程的教学现状

　　电子信息类是综合性极强的交叉性的学科，电子和计算机技术是该专业的两大基础。根据专业的培养方向，我们在培养计划中设置了三个层次的计算机类课程：（1）计算机文化基础层次，包括“大学计算机基础”、“计算机程序设计基础（C语言）”；（2）计算机技术基础层次，包括“计算机网络”、“微处理器与微控制器原理”、“数据结构与算法”、“面向对象程序设计”、“关系数据库与SQL”、“软件工程”；（3）计算机应用基础层次，包括“微处理器与微控制器应用”、“MATLAB仿真与应用”、“电子线路辅助设计”、“可编程逻辑器件”、“图像处理”等课程。这三个层次的课程都包含了大量的计算机实验和实践操作，但大部分实验项目是针对章节知识点进行设计的实验，实验学时较少，实验进度随着理论课程的进度而进行。因为实验学时少，所以只能完成验证性实验，无法进行考查学生综合能力的设计综合性实验，导致很难让学生深入研究和探索。同时，计算机知识更新快，计算机实验教学内容也需要随着课程理论知识的更新不断变化。但是目前的实验大纲往往不能与时俱进，实验项目多年不变和出现了明显的滞后，没有使用最新技术解决实际问题，最终不能吸引学生的兴趣。其次，当前学校正在实施学分制，这使得教学过程中对同一年级的教学进度有差别，为实验项目的开设和开放性实验的进行增加了难度。同时，从学生考研、面试和就业的反馈信息来看，学生参与结合科学研究的实验实践项目的次数和质量直接决定了学生动手操作能力和创新实践能力的高低，而实际情况是学生很少有机会参与此类实验实践项目。因此，本项目以我校物理系两个电子信息类本科专业的学生培养为对象，结合三个层次的计算机类课程的需求，开展计算机类课程理论、实验实践的教学模式和教学方法的改革研究，形成以理论教学、实验和实践有机结合、充分发挥实验实践教学的作用、激发学生的好奇心和求知欲、培养学生动手创新能力为目的的实验实践教学模式。

　　2计算机类课程体系的构建

　　我们在保证坚实基础的核心课程建设、保证不断创新的实验实践体系建设的基础上，不断整合课程内容，优化课程结构，构建了理论教学与实验实践教学并重，在知识培养上强调基础性、宽广性、实用性，在能力培养上突出创新性、综合性的课程体系。在原有的三个层次的计算机类课程体系的基础上，为了将计算机课程知识和相应的应用结合起来，后继开设了第四层次课程，如“嵌入式系统及其应用”、“DSP原理与应用”、“平板显示原理与应用”、“数字电视传输技术”、“FPGA及数字系统设计”等，真正做到学以致用。同时，按若干门内容紧密联系的课程组建系列课群，对各个课群中的每门课程进行合理定位，根据课程间的内涵与外延，按照前沿性、先进性和交叉性的原则组织课程教学。在课群建设中，依据电子信息类的专业特点对课群及其课群中的课程进行合理定位，按照“基础”、“学科”和“应用”三个层次组织教学，充分体现“厚基础、宽口径、显特色、富创新”的人才培养目标。具体为：（1）基础层：计算机基础课群（包括大学计算机基础、计算机程序设计基础、C语言综合实验等）。（2）学科层：计算机控制课群（包括微处理器与微控制器原理和应用、计算机网络、面向对象程序设计等）和数据处理课群（包括图像处理、数据结构与算法、关系数据库与SQL、软件工程等）。（3）应用层：计算机工具课群（包括MATLAB仿真与应用、电子线路辅助设计、可编程逻辑器件等）和计算机应用课群（包括嵌入式系统及其应用、DSP原理与应用、平板显示原理与应用、数字电视传输技术、FPGA及数字系统设计等）。