计算机科学基础实践教程
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第1章 实验概论

1.1 教学目标与要求

1.教学目标

大学计算机基础教学是高校通识教育的重要组成部分,在学生综合素质、创新能力培养等方面发挥着重要作用。因此,正确认识大学计算机基础教学的重要地位,以培养学生 “计算思维”能力为计算机基础教学的核心任务,并由此建设更加科学和有效的计算机基础课程体系和教学内容,就是大学计算机基础课程的教学目标。

教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会提出了大学计算机基础教学四个方面的能力培养目标。

(1)对计算机的认知能力。掌握计算机中数据的表示及计算,理解计算机分析、解决问题的基本原理与方法。

(2)应用计算机解决问题的能力。能有效地掌握并应用计算机工具、技术和方法,解决专业领域中的问题。

(3)基于网络的学习能力。熟练掌握与运用计算机与网络技术,能够有效地对信息进行获取、分析、评价和吸收。

(4)依托信息技术的共处能力。掌握与运用计算机与网络技术,能够有效地表达思想,彼此传播信息、沟通知识和经验;充分认识互联网的参与性、广泛性和自律性,自觉遵循并接受信息社会道德规范的约束,并自觉承担相应的社会责任。

2.实验要求

基于计算思维的教学实践是大学课程教学的重要而必备环节。通过实践,可使学生巩固课堂讲授的理论知识并加深对理论知识的理解,培养应用所学理论知识独立分析、解决问题的能力。

在实验过程中融入计算思维的训练,通过训练使学生领悟计算思维。作为教师,要为学生计算思维的形成创设合适的思维环境。比如,通过各种载体为学生提供丰富的实例,让学生在模仿中逐渐形成计算思维的能力;把学生引入真实的工作情景,激发其自觉运用计算思维的方法。教师可将自己处理问题的方法展现给学生,便于学生深层次的理解与借鉴;学生可将自己认识问题、解决问题的方法表达出来,便于教师及时地反馈评价,有针对性地纠错。

为达到实践教学目标,要求学生在每次实验之前按要求认真预习,了解实验的具体内容和相关理论。实践中,按实践教程中的操作方法进行。对某些实验,在实验结束后按规范撰写实验报告。

具体的实验过程因各实验的目的、内容和难易程度的不同而有所不同,但大体上应遵循以下原则。

(1)根据实践教程中的预备知识提纲,预习本次实验的理论和知识,理解实验目的和方法,预习时应特别注意实验内容与理论知识的联系,体会本次实验要巩固的理论内容。然后通过实验验证这些理论。

(2)对实验操作中可能出现的异常现象,分析出现的原因并找出解决问题的方法。

(3)试验中,必须记录一些实验得到的结果,观察和记录运行结果,目的是为了在实验报告中进行总结。

(4)撰写实验报告。