發(fā)布時間：2023-08-23 16:53:38
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的人工智能教學(xué)案例樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
摘要：命題公式范式是命題邏輯中的一個重要內(nèi)容，也是計算機學(xué)科中人工智能、軟件工程等多門核心課程的重要數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。本文作者對此內(nèi)容進行了深入的研究，在結(jié)合教學(xué)實踐的基礎(chǔ)上，提出了一個完整的教學(xué)案例。
關(guān)鍵詞：離散數(shù)學(xué)；命題邏輯；主合取范式；主析取范式
中圖分類號：G642
文獻標(biāo)識碼：A
1引言
命題公式的范式理論是數(shù)理邏輯的重要內(nèi)容,它在計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)后續(xù)課程數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、編譯原理、軟件工程、計算機網(wǎng)絡(luò)、人工智能等領(lǐng)域中有廣泛的應(yīng)用。本文通過對范式教學(xué)的研究，提出了一個完整的教學(xué)案例，并在此基礎(chǔ)上對于范式與集合論的聯(lián)系、范式在人工智能中的應(yīng)用給出了知識的擴展，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的同時既能獲取數(shù)學(xué)知識同時又能對知識的應(yīng)用、延伸取得了較好的效果。
2范式的有關(guān)概念回顧
范式的有關(guān)概念：積，和，基本積，基本和，析取范式，合取范式，極小項，極大項，主析取范式，主合取范式定義參見文獻[1]。
3教學(xué)案例
任一含有n個命題變元的公式，都有唯一的一個與之等值的恰僅含n個命題變元的主范式，即主析取范式或主合取范式。
2.1主范式的求法
通常求主范式的方法有兩種，一是將已知命題公式等值變換為所要求的主范
式;二是列出真值表后,根據(jù)真值表寫出相應(yīng)的極大項和極小項,最后寫出主合取范式與主析取范式。由于后面要多用到主范式求法故在此略。
2.2主范式的重要作用
主范式在數(shù)理邏輯中具有重要作用，歸納起來如下。
2.2.1利用主范式證明命題公式等價
由命題公式的主范式的唯一性可知，若兩個命題公式A、B具有同一主范式，則必有 ，反之依然。
例1證明 和
邏輯等價。
證明：
所以，兩式邏輯等價。
2.2.2利用主范式將命題公式簡化
先求出命題公式的主范式，再由分配律可得 則可用A替換二式。
例2將命題公式進行化簡。
解先求出該公式的主析取范式：
(其主析取范式)
(根據(jù)上式) 即將原公式簡化了。
2.2.3利用主范式判斷命題公式類型
真值表法和等值演算法都能解決命題公式的判定問題，但當(dāng)命題變項的數(shù)目較多時，上述兩種方法都顯得不方便，而主范式提供了最理想的判別方法[2]。若命題公式的主析取范式中含所有的極小項或其主合取范式中不含任何極大項，則為重言式；若公式的主析取范式中不含任何極小項或其主合取范式中含所有的極大項，則為矛盾式；若公式的主析取范式中至少含有一個極小項或其主合取范式中至少有一個極大項不含有，則為可滿足式。
例3判斷下列命題公式的類型。
2.2.4利用主范式研究命題公式的賦值
命題公式的主析取范式中所含極小項角碼的二進制表示為公式的成真賦值，沒有出現(xiàn)的極小項角碼(即公式主合取范式中所含極大項角碼)的二進制表示為公式的成假賦值。
例4研究命題公式的賦值情況。
解
所以，公式成真賦值為000,010,100；成假賦值為001,011,101,110,111。
2.2.5利用主范式推導(dǎo)命題公式的真值表
由命題公式的主范式可直接寫出真值表，如例6真值表見表1
2.2.6利用主范式判斷推理的正確性
推理的理論基礎(chǔ)是邏輯等價式與永真蘊涵式，通過主范式可以方便的驗證作為推理規(guī)則的等值式和蘊涵式是否為永真式，從而說明推理過程是否正確。
例5判斷下列推理是否正確。
① 如果今天是星期二，那么我有一次計算方法測驗或物理測驗。如果物理老師生病，那么沒有物理測驗，今天是星期二并且物理老師生病，所以我有一次計算方法測驗。
② 如果張小三的手沾滿鮮血，那么他殺了人，張小三手很清潔，所以張小三沒有殺人。
解先將命題符號化，再寫出前提、結(jié)論及推理規(guī)則，然后通過主范式判斷。
① 設(shè)P：今天是星期二；Q：我有一計
算方法測驗；R：我有一次物理測驗；S：物理老師生??；即前提是 、 、 ，結(jié)論是 。推理規(guī)則是
。推理是否正確取決于此規(guī)則是否為永真式。易得其主析取范式為 為永真式(過程略)，顯然此推理是正確的。
② 設(shè)P：張小三的手沾滿鮮血；Q：他殺了人。
即前提是 、 ，結(jié)論是 。推理規(guī)則是 。易得其主析取范式是 不為永真式(過程略)，顯然此推理是錯誤的。
4范式內(nèi)容擴展
3.1范式與集合的關(guān)系
集合在計算機中易于存儲和表示，但命題邏輯中的等價式、蘊含式和推理在計算機中存儲和表示比較困難。本文給出了命題邏輯中的集合表示，使得求一個命題公式的主范式，證明命題公式的等價，以及邏輯推理都可用集合的運算得到，因而命題邏輯中的一些問題也可以非常方便地用計算機進行求解。對于命題公式A，A的主析取范式用其對應(yīng)的小項的下標(biāo)組成的集合表示，記為(A)；A的主合取范式用其對應(yīng)的大項的下標(biāo)組成的集合表示，記為[A]。令 ，則U為n個命題變元所組成的所有小項(或大項)對應(yīng)的下標(biāo)組成的集合，這樣可將命題邏輯的主范式知識與集合運算有機的結(jié)合[3]。
定理1設(shè) ， ，對于任意 ，則(Pi)={xx∈U∧x的n位二進制表示中第i位元素為1}，[P]={xx∈U∧x的n位二進制表示中第i位元素為0}。約定，x的n位二進制表示中從左到右依次為第1位、第2位、⋯ 、第n位。
證明：由真值表可得。
定理2設(shè) ， ， 是命題公式，其包含的變元均在 中，則
證明略。
定理2給出了主范式運算可由集合運算的結(jié)果可得，進一步描述了命題公式范式與集合論之間的聯(lián)系，限于篇幅在此不再贅述。
3.2謂詞公式的判別問題
謂詞邏輯是命題邏輯的發(fā)展與延續(xù)，在謂詞公式類型的判別中主范式運算仍然起著重要的作用。謂詞公式若在任何解釋下都為真則此公式是永真式，若在任何解釋下都為假則此公式是永假式，否則即為可滿足式。
例6判斷謂詞公式 的類型。
解： 可看作是 代 、 代 即命題公式 的代入實例，而 (過程略)是永真式，則 為永真式。
5結(jié)論
本文通過對命題公式范式教學(xué)案例的分析，在學(xué)生掌握基本概念的基礎(chǔ)上，以主范式在數(shù)理邏輯的重要作用為重點，對知識之間的各種聯(lián)系進行了深入的研究，得到了一些重要的結(jié)論。并能夠拓展與整合不同章節(jié)的知識，對于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與提高學(xué)生的自學(xué)能力，從而更好的提高教學(xué)質(zhì)量，無疑是非常有益的探索【4】。
參考文獻
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Studies on the Normal Form Teaching in Mathematics Logic
WANG Qing-hai
(Computer department of QingHai Normal University,Xining city , QingHai province810008)
Abstract: Normal form of propositional function is an important part in propositional logic, and it is also the important mathematics foundation of several core courses such as artificial intelligence and software engineering etc. in computer subject. In this paper, the author had a thorough research to this contents, and put forward a full teaching case in combination with teaching practices.
關(guān)鍵詞：電子商務(wù) 教學(xué) 實踐
中圖分類號：G71 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）11（b）-0102-02
今天以網(wǎng)絡(luò)通信為核心的信息時代，伴隨全球化經(jīng)濟、自由化貿(mào)易、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的推進，電子商務(wù)讓傳統(tǒng)商業(yè)告別了傳統(tǒng)的刀槍棍棒，甚至飛機大炮競爭格局，進入了激光核武乃至人工智能的新時代。無論你是生活在大都市，還是生活在鄉(xiāng)村；無論是衣食住行，還是工作事業(yè)，電子商務(wù)無處不在。企業(yè)需要實踐能力強、素質(zhì)高的復(fù)合型電子商務(wù)人才。作為電子商務(wù)教育者在教學(xué)實踐過程中要改變實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，充分運用現(xiàn)代教育技術(shù)，這樣不僅有利于激發(fā)學(xué)生的興趣還可以提高學(xué)習(xí)的效率。
_放的、共享的互聯(lián)網(wǎng)為電子商務(wù)教師的在線模擬案例教學(xué)創(chuàng)造了良好的信息化環(huán)境。在線模擬下的信息化教學(xué)設(shè)計的目的，是教師充分利用互聯(lián)網(wǎng)信息資源和信息技術(shù)，實現(xiàn)在線模擬案例展示和動態(tài)互動教學(xué)，優(yōu)化每個教學(xué)環(huán)節(jié)。
1 電子商務(wù)教學(xué)中存在的問題
（1）教師能力。電子商務(wù)專業(yè)是集計算機科學(xué)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)和經(jīng)濟學(xué)、物流學(xué)于一體的交叉學(xué)科，同時具有高度的商業(yè)實踐化。雖然學(xué)校的電子商務(wù)教師通過各種學(xué)習(xí)和培訓(xùn)不斷完善自己的專業(yè)知識，但是缺乏實際經(jīng)驗，所以講授的內(nèi)容多有紙上談兵的感覺。
（2）學(xué)生能力。由于招生擴大，尤其新疆地區(qū)少數(shù)民族學(xué)生比例升高，招收的生源質(zhì)量相對較低。在以后的教學(xué)過程中，存在學(xué)生空間想象差、基礎(chǔ)知識掌握不扎實，在專業(yè)教學(xué)實驗過程中出現(xiàn)與模糊的理論知識不一致的情形，打擊學(xué)生的積極性，使得教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容脫節(jié)。
（3）教學(xué)資源。隨著互聯(lián)網(wǎng)普及，互聯(lián)網(wǎng)上實時性、現(xiàn)實性的案例大量涌現(xiàn)，促使教師在教學(xué)過程中注重信息資源的利用。
（4）實習(xí)基地。電子商務(wù)專家、電子商務(wù)從業(yè)者和電子商務(wù)教育者都認(rèn)識到了電子商務(wù)專業(yè)實踐的重要性。電子商務(wù)學(xué)生只靠書本知識，不能從一線電子商務(wù)活動中學(xué)到東西，這樣是不足的。有人提出學(xué)校和企業(yè)建立合作，給學(xué)生實踐的機會。這樣固然很好，但是實現(xiàn)起來，很不容易。
2 傳統(tǒng)案例教學(xué)與在線模擬案例教學(xué)
以往的教學(xué)中，以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，以書上教學(xué)案例為內(nèi)容，這是傳統(tǒng)的案例教學(xué)模式?，F(xiàn)在隨著網(wǎng)絡(luò)普及，教學(xué)過程中可以利用網(wǎng)上豐富的案例資源，可以實現(xiàn)在線模擬展示和動態(tài)互動教學(xué)，即在線模擬案例教學(xué)。雖然傳統(tǒng)的教學(xué)案例改變了“灌輸式”教學(xué)模式，提高了教師的教學(xué)水平，培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力和表達(dá)能力，但是有時候書面上的教學(xué)案例與實際不符，實效和現(xiàn)實性差，無法起到身臨其境的效果，導(dǎo)致學(xué)生對專業(yè)知識的認(rèn)知性較差，缺乏職業(yè)成就感。利用網(wǎng)絡(luò)在線案例資源，實時、動態(tài)、互動的教學(xué)案例是傳統(tǒng)案例教學(xué)的突破。與傳統(tǒng)教學(xué)案例相比，在線模擬案例教學(xué)有以下幾點優(yōu)勢。
（1）互聯(lián)網(wǎng)信息資源豐富，通過訪問知名、特點鮮明的網(wǎng)站，結(jié)合網(wǎng)站實際情況講授理論知識，讓學(xué)生更好地理解電子商務(wù)活動。
（2）互聯(lián)網(wǎng)上的信息資源更新快，在線模擬案例教學(xué)過程中我們可以實時、動態(tài)掌握國內(nèi)外最新的電子商務(wù)知識，為電子商務(wù)實際工作打下堅實的基礎(chǔ)。
（3）可以利用網(wǎng)絡(luò)公司提供的案例模擬平臺，結(jié)合電子商務(wù)專業(yè)的特點，進行仿真模擬學(xué)習(xí)。
（4）在課堂上，我們可以登錄國內(nèi)外網(wǎng)站，隨時收集大量真實的案例素材，激發(fā)學(xué)生思考、引起爭論，是理論聯(lián)系實際的良好教學(xué)結(jié)果。
3 電子商務(wù)在線模擬案例教學(xué)的必要條件和教學(xué)方法
（1）必要條件：連接互聯(lián)網(wǎng)的多媒體教室；電子商務(wù)教師熟悉在線教學(xué)案例資源并熟練掌握這些在線教學(xué)案例資源。
（2）教學(xué)方法：在線模擬電子商務(wù)職業(yè)每個工作任務(wù)，以任務(wù)驅(qū)動的方法讓學(xué)生主動參與，采用過程式和體驗式的學(xué)習(xí)和考核。
（3）具體措施：①理論知識的教學(xué)過程中可以穿插在線案例，進行分析配合理論知識講解。②大量、集中、歸類、分層、遞進地進行案例教學(xué)，分批分次地安排在教學(xué)過程中。③要求學(xué)生在每次課程結(jié)束后獨立撰寫案例分析報告，并且作為平時成績。
（4）教學(xué)形式：互聯(lián)網(wǎng)上教學(xué)資源豐富，都以虛擬的形式展現(xiàn)，課堂上以學(xué)生為主，教師引導(dǎo)的形式進行分析、教學(xué)、討論和評價。①課堂對話式。老師講授基本知識，留時間讓學(xué)生提出一些問題，由老師解答，進行雙方互動對話，會達(dá)到教學(xué)相長的效果。②項目小組形式。把當(dāng)堂課程的教學(xué)案例當(dāng)作一項工作任務(wù)，模擬企業(yè)工作方式，把學(xué)生分小組，并把一個完整的項目分為若干小任務(wù)分配給各個小組；或者把相同的項目作為工作任務(wù)讓每個小組盡心分析策劃實踐，進行競爭，最后各小組把完成作業(yè)展示給大家，進行評比。③辯論活動式。老師主持答辯，把學(xué)生分組，找出案例分為正反兩個論點，讓每組抽簽、準(zhǔn)備資料、進行辯論比賽。通過辯論學(xué)生充分掌握相關(guān)知識。
以上的教學(xué)過程，老師和學(xué)生可以模擬企業(yè)中電子商務(wù)崗位工作分配任務(wù)，老師把自己作為企業(yè)負(fù)責(zé)人，小組組長作為項目負(fù)責(zé)人，把每次課堂的學(xué)習(xí)當(dāng)作真實的職業(yè)工作，塑造良好的職業(yè)氛圍，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中既能熟練掌握電子商務(wù)知識，也能養(yǎng)成良好的團隊協(xié)作、組織、交流、評價等職業(yè)素質(zhì)。
在線模擬案例教學(xué)雖然形式豐富多樣、課堂氣氛活潑，但是老師在實施操作中是存在很大難度的，要引導(dǎo)得當(dāng)需要老師精心備課，老師無疑要熟練掌握將要進行的在線教學(xué)案例，對案例教學(xué)中存在的問題有自己的見解，并有較強的評價歸納能力。切忌講解過度，要盡量引導(dǎo)學(xué)生自己多想、多說、多探討、多操作，達(dá)到集思廣益的效果。
參考文獻
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關(guān)鍵詞 機器視覺 模式識別 自動控制 教學(xué)方法
中圖分類號：G424 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2016.06.031
Abstract With modern computer technology， digital image processing technology development，traditional automatic control teaching methods need continuous innovation. The machine vision technology combined with automatic control system teaching method arises at the historic moment. In this paper， we start with the background of the application of machine vision technology in automatic control teaching， give the teaching purpose and teaching implementation scheme. This teaching method in project teaching reform has obtained the preliminary effect of teaching in Hubei Business College of Mechanical and Electrical and Information Engineering College.
Key words machine vision； pattern recognition； automatic control； teaching method
視覺識別技術(shù)是通過計算機強大的運算能力對圖像進行適當(dāng)處理，提取所需信息的一門技術(shù)，一個完整的視覺識別系統(tǒng)中能夠自動的采集圖片或者視頻信息并進行預(yù)處理，包括復(fù)原、去噪、加強等手段，然后對經(jīng)過預(yù)處理的信息進行選擇或變換，提取最能反映分類本質(zhì)的特征，最后對特征進行分類并根據(jù)判別規(guī)則對信息進行處理。
在當(dāng)前的教育背景和時代背景要求下，高等院校的教學(xué)更加強調(diào)實踐和創(chuàng)新能力，智能控制技術(shù)已經(jīng)深入到了自動控制教學(xué)的方方面面，在以往的教學(xué)過程中，傳統(tǒng)的智能機器人項目比如基于單片機智能循跡避障小車、機器人足球、四軸飛行器等，都能激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，動手實踐參與度增高，能將控制理論與實踐結(jié)合，加深理論知識理解。
1 機器視覺技術(shù)在自動控制教學(xué)中的應(yīng)用背景研究
視覺是人類的主要感官，是人腦理解環(huán)境的重要信息來源，機器視覺技術(shù)作為一門利用計算機輔助來替代視覺工作的技術(shù)就是讓機器“長出眼睛”，能夠?qū)χ車挛锂a(chǎn)生視覺，感知環(huán)境的變化。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，人工智能在近年來引起了大家的廣泛興趣，自動化控制系統(tǒng)與視覺識別技術(shù)的融合能夠很好地改善系統(tǒng)的自動化水平，讓機器更智能，更好地為人類服務(wù)。
但是目前在單片機實踐課程中學(xué)生在進行智能機器人的學(xué)習(xí)和制作時，并未應(yīng)用到圖像處理技術(shù)，而是通過傳感器來獲取外界信息。例如最常見的循跡避障小車，它的“視覺”是通過小車車身攜帶的紅外傳感器來檢測地面上的黑色軌跡，通過紅外接收裝置來判斷小車是否循跡或是偏離車道，從而對小車的行駛軌跡進行控制，利用紅外傳感器來實現(xiàn)小車的循跡避障功能原理簡單易懂，方便實現(xiàn)且成本低廉，但是紅外傳感器對于外界環(huán)境要求極高，任何光線的變化都可能導(dǎo)致傳感器無法正常工作，后期的調(diào)試工作任務(wù)繁重，系統(tǒng)魯棒性差，無法滿足復(fù)雜多變的環(huán)境要求。
機器視覺與模式識別是信息工程類專業(yè)的一門重要課程，該課程涉及多門基礎(chǔ)學(xué)科，是一門多領(lǐng)域的綜合性學(xué)科，高校通常在計算機信息類專業(yè)開設(shè)該課程，在自動化控制類專業(yè)中開設(shè)該門課程的高校較少。在長期的自動控制類教學(xué)過程中，偶爾的提及該技術(shù)，學(xué)生都表現(xiàn)出了強烈的學(xué)習(xí)欲望，因此，筆者認(rèn)為在自動化控制教學(xué)中有必要結(jié)合模式識別理論來加深學(xué)生的直觀感受，提高學(xué)生的實踐水平。
2 機器視覺技術(shù)的教學(xué)目標(biāo)
基于以上的背景，對于高校的自動控制類課程，有必要將機器視覺加入到實踐教學(xué)中，讓學(xué)生接觸前沿科學(xué)技術(shù)，了解和學(xué)習(xí)相關(guān)領(lǐng)域的知識，通過該技術(shù)更好地進行智能機器人的設(shè)計，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
將機器視覺技術(shù)運用到自動控制類課程的教學(xué)過程，實質(zhì)就是將機器視覺應(yīng)用到控制類的嵌入式開發(fā)項目中，通過選取合適的教學(xué)案例，編寫圖像或視頻處理算法來實現(xiàn)機器的視覺功能，根據(jù)圖像理解結(jié)果來實現(xiàn)控制，是一種軟硬件相結(jié)合的教學(xué)模式。因為機器視覺屬于交叉性學(xué)科，內(nèi)容涉及廣，在編寫圖像處理算法時有一定的復(fù)雜性，因此，在實際教學(xué)過程中采用以機器視覺與模式識別理論為導(dǎo)向，實際應(yīng)用為主的教學(xué)理念。盡量避免算法中繁瑣復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式，讓學(xué)生在掌握視覺概念的基礎(chǔ)上能培養(yǎng)出學(xué)習(xí)興趣，發(fā)散思維，主動結(jié)合所學(xué)的控制理論知識來進行更深入的智能機器人設(shè)計。
關(guān)鍵詞：興趣驅(qū)動；數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；教學(xué)技巧；案例導(dǎo)入；個性化實驗
中圖分類號：G642文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2011)21-5171-02
Exploration on Teaching Technique of Data Structure Based on Interest-driven
DU Bing-xin1, QIN Guo-fang2
(1. Educational Information Technology and Communication Institution of Anyang Normal University, Anyang 455000, China; 2. Art Institution of Anyang Normal University, Anyang 455000, China)
Abstract: Data structure is a closely combination of theory and practice course. It's hard to learn for Undergraduate students. Considering the actual problem of teaching, the paper discusses how to stimulate students' interest during classroom teaching and experiment learning to enable students to active learning and inquiry into the course. The paper provides a feasible way to teaching data structure.
Key words: interest-driven; data structure; teaching technique; case importing; individual experiment
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程是計算機及相關(guān)專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程之一。它是一門有較強理論性和實踐性的課程。本課程的教學(xué)不僅要注重學(xué)生對理論的理解， 鍛煉學(xué)生抽象思維和建模能力， 更要注重培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力， 使學(xué)生學(xué)會從現(xiàn)實問題中抽象模型，并利用計算機解決實際問題。從而為后續(xù)課程學(xué)習(xí)和計算機軟件系統(tǒng)的開發(fā)打下堅實的理論基礎(chǔ)和實踐基礎(chǔ)。文章在分析已有成果基礎(chǔ)上，探討如何通過興趣驅(qū)動方式提高數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)效果。
1 教學(xué)中存在的問題
目前大多數(shù)院校數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)現(xiàn)狀不容樂觀。學(xué)生普遍反映課程學(xué)習(xí)比較困難，教師也感覺教學(xué)效果不理想。實驗教學(xué)更是因為程序設(shè)計語言基礎(chǔ)不扎實、課程內(nèi)容太抽象等原因而較難開展。一些專家和教師就數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革已經(jīng)提出了一些具體的方法，如案例驅(qū)動、課題答辯等[1-2]。這些方法都具有重要的借鑒價值。
然而，上述方法沒有考慮到學(xué)生的差異。對于不同層次院校的學(xué)生，他們在自學(xué)能力、對新知識的領(lǐng)悟能力以及整體學(xué)習(xí)氛圍方面都有較大差異。這就導(dǎo)致同樣的方法可能不適用不同的學(xué)生。例如筆者曾嘗試?yán)冒咐?qū)動法讓學(xué)生理解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)棧的概念和應(yīng)用，然而由于學(xué)生缺乏小組合作意識和自學(xué)的動力，最終沒有取得預(yù)期效果。
現(xiàn)實的困境引人深思。如何設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的課堂和實驗教學(xué)，才能讓更多的學(xué)生以極大的熱情投入到這門可的學(xué)習(xí)和探究當(dāng)中呢？這是本文想要探討的問題。
2 興趣驅(qū)動教學(xué)模式的開展途徑
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為問題分析和程序設(shè)計的基石，已經(jīng)廣泛滲透到包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)、計算機圖形圖像處理、人工智能等領(lǐng)域[3]。這表明數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教師要了解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用情況，從而在教學(xué)中能站在一定的高度理論聯(lián)系實際的講解相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的含義及其應(yīng)用。這樣的教學(xué)才可能是生動、形象的教學(xué)，才可能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
圖1 興趣驅(qū)動教學(xué)的各環(huán)節(jié)示意圖
如圖1所示，興趣驅(qū)動教學(xué)模式采用：1）課前案例導(dǎo)入，引起學(xué)生的求知欲望；2）課中動畫演示，讓抽象的理論形象化；3）課后探索與交流，加深對課堂知識的理解，同時拓展學(xué)習(xí)的視野；4）個性化興趣實驗。各環(huán)節(jié)都是從培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的角度出發(fā)，設(shè)計講授內(nèi)容，圖中顯示，各環(huán)節(jié)并非單純的層次遞進關(guān)系，它們是相互聯(lián)系、相互促進的。
2.1 課前案例導(dǎo)入
2.1.1 以鮮活的案例導(dǎo)入新課
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程從宏觀上看，課程脈絡(luò)清晰，各知識點相互交織，層層遞進，體現(xiàn)了這一課程的科學(xué)性和系統(tǒng)性。然而，初學(xué)者還不能很好的體會各知識點間相互關(guān)聯(lián)。因此，在每一個新知識點講解前，以案例導(dǎo)入新課是吸引學(xué)生注意、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的有效辦法。案例的選取是能否激發(fā)學(xué)生興趣的關(guān)鍵。一般來說，案例選取要滿足[4]：1）貼近學(xué)生生活實際，能與學(xué)生產(chǎn)生共鳴；2）與準(zhǔn)備講解的知識點高度相關(guān)，且易于抽象出對應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型；3）能創(chuàng)設(shè)不同情境，引起爭論。
案例1：在講解隊列這一線性結(jié)構(gòu)時，引入在食堂就餐時，排隊的情景。這是一個跟教材上銀行排隊類似的情景[5]，但若要引起學(xué)生興趣，還要注意創(chuàng)設(shè)情景，設(shè)置一些問題：
1）在學(xué)校食堂就餐時，經(jīng)常排隊么？（常識問題，作為切入點）
2）排隊時，你是接在隊尾還是直接插隊？如果插隊，別人會有什么反映呢？你什么時候會離開這個隊伍呢？（從實際問題出發(fā)，引起學(xué)生興趣，同時隱含隊列的一般特性）
3）多個窗口提供一樣的飯菜時，你會站在哪個隊列的后面？（與實際問題更加吻合，隊列含義的進一步拓展）
4）你知道操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)路由器中，使用什么用的隊列么？它們與我們課本講的隊列有什么不同呢？（開放性問題，引起課下討論和思考）
通過這些提問，激發(fā)學(xué)生的興趣，引導(dǎo)學(xué)生思考并抽象出相關(guān)概念。幫助其思維的擴展與發(fā)散。
案例2 在講解圖的最短路徑問題時，可在課前讓每個同學(xué)為自己設(shè)計最佳旅游線路。給出幾個準(zhǔn)備旅游城市的相對位置、距離及到達(dá)的代價。
1）你是如何衡量旅游線路是否最佳的？
2）如果讓你找出到達(dá)100個城市的最佳旅游線路，你能很快找到么？
3）你玩的游戲中，人物角色走路時的路徑是怎么樣的？計算機怎么能計算出這個路徑呢？（引申）
2.1.2 教學(xué)案例的來源
為不斷改進數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)，教學(xué)案例要經(jīng)過精挑細(xì)選，要不斷豐富和增加教學(xué)的案例庫。通常，教學(xué)案例可從以下幾個方面獲?。?/p>
1）通過與相關(guān)專業(yè)教師座談，搜集應(yīng)用案例。這樣能保證收集的案例與學(xué)生專業(yè)相關(guān)，從而能使學(xué)生保持興趣。
2）在相關(guān)專業(yè)文獻中尋找數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)案例。
3）從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的演進過程，發(fā)現(xiàn)各個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的由來和背景，以科普形式介紹給學(xué)生，能進一步幫助學(xué)生加深對問題的理解。
教師可根據(jù)教學(xué)實際，靈活地對教材進行調(diào)整，把概念問題化，讓學(xué)生歸納相關(guān)結(jié)論，使學(xué)生能成為課堂的主人，設(shè)計富有情趣的教學(xué)案例，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2.2課中動畫演示，讓抽象的理論形象化
圖形化信息比文字信息更能激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課程中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和相關(guān)算法描述多為抽象的理論。在學(xué)生理論分析水平還欠缺的情況下，直接進行理論講解很難引發(fā)學(xué)生的共鳴。因此，在教學(xué)中，需要引入直觀、形象的動畫演示，讓抽象的算法以圖形動態(tài)演變的方式呈現(xiàn)，為學(xué)習(xí)者形象思維的建立提供幫助。比如在講到基本的鏈表插入刪除算法時，可以利用Flas演示的方式（如圖2）[6]，讓學(xué)生對算法有形象的認(rèn)識和直觀的感受；再比如，在講解圖的最小生成樹的兩個不同算法時，可以利用動畫對比分析，讓學(xué)生對兩種不同的生成樹算法的區(qū)別有較為深刻的體會。
2.3 課后探討與交流
課程講解能夠幫助學(xué)生理清知識點之間的關(guān)系，并通過演示和算法介紹，讓學(xué)生初步理解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的特點及算法的基本應(yīng)用形式。但是，如果要將新的知識內(nèi)化為學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的固化主體，還必須給學(xué)生提供一些開放性問題，讓他們課下探討與交流，并廣泛查閱相關(guān)學(xué)習(xí)資料，進一步拓展其學(xué)科視野[7]。例如，講完棧的基本概念和應(yīng)用后，可以讓學(xué)生課下研究如何進行迷宮求解、表達(dá)式求值以及括號匹配等典型問題。同時，可以讓他們深入分析程序中遞歸調(diào)用的工作原理。這些問題都能進一步加深學(xué)生對棧概念的理解，同時，能幫助他們認(rèn)識到這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的重要性。
2.4 個性化興趣實驗
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程是理論與實踐結(jié)合的典型代表，要想學(xué)好該課程，除了具備理論的分析能力外，還需要具備熟練地編程實現(xiàn)能力。這就對學(xué)生的水平提出了較高的要求[8]。然而，筆者在課堂教學(xué)和實驗指導(dǎo)中發(fā)現(xiàn)，部分學(xué)生盡管對理論有一定的認(rèn)識，然而，由于其編程能力的限制，通常不能很好的上機實現(xiàn)，從而影響其學(xué)習(xí)的興趣和積極性。
針對這一問題，在實驗指導(dǎo)時，創(chuàng)新指導(dǎo)形式，不再限制學(xué)生單一的使用某種程序設(shè)計語言來實現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的相關(guān)實驗，甚至不再限定必須實現(xiàn)相關(guān)的詳細(xì)操作過程。例如，對于C語言基礎(chǔ)較好的同學(xué)，可以參看C語言版本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)其相關(guān)算法和操作，對于Java或C++比較熟練地同學(xué)，可以采用這兩種語言。同時，因為在Java和C++這兩類語言的類庫中，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教材中相關(guān)算法已基本實現(xiàn)。如C++中的Stack、Queue、Vector等類。因此，學(xué)生在實驗時，可以先調(diào)用相關(guān)的類庫文件，從應(yīng)用的角度先使用它們，然后再要求他們寫出自己的實現(xiàn)包。
同時，組織學(xué)生以小組協(xié)作的方式，讓他們實現(xiàn)一些可視化的相關(guān)演示。比如，可以利用Flash實現(xiàn)迷宮動態(tài)運行的示例，或者是最佳尋路算法等等。
3 總結(jié)
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程是理論與實踐緊密結(jié)合的課程。讓相關(guān)專業(yè)本科生能夠深入學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的相關(guān)理論知識，深刻理解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法的魅力所在，能為他們進入編程世界打下堅實的基礎(chǔ)。因此，在課程教學(xué)和實驗實現(xiàn)時，要注意激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。本文從實際教學(xué)出發(fā)，探討了一種激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)興趣，改善數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)效果的可行方案。
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關(guān)鍵詞：專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站；信息技術(shù)；接受式；自主探究；小組協(xié)作
中圖分類號：G434
文獻標(biāo)志碼：A
文章編號：1673-8454（2012）24-0030-03
專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站源于李克東教授于2001年提出的“專題探索-網(wǎng)站開發(fā)”的思想，隨后在我國得到了快速發(fā)展。現(xiàn)如今，許多信息技術(shù)教師都借助專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站來開展日常教學(xué)活動，提高學(xué)生自主、合作、探究能力，創(chuàng)設(shè)有效乃至高效課堂。
李克東教授認(rèn)為專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站主要包括四大模塊。其中，專題結(jié)構(gòu)化知識庫主要向?qū)W習(xí)者展示結(jié)構(gòu)化的知識，專題資源庫為學(xué)習(xí)者提供相關(guān)的擴展性知識，專題協(xié)作學(xué)習(xí)工具則為學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)或探究學(xué)習(xí)提供便利，專題學(xué)習(xí)評價可為過程性評價、總結(jié)性評價、檔案袋評價等提供工具和手段。在實際制作專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站時，我們有時會忽略專題協(xié)作學(xué)習(xí)工具的設(shè)計，有時也會增加專題學(xué)習(xí)活動的設(shè)計。
根據(jù)筆者與組內(nèi)同事近十年來的教學(xué)嘗試與實踐，筆者將專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站在高中信息技術(shù)課堂中的應(yīng)用模式分為三種，下面筆者就結(jié)合具體的教學(xué)案例談?wù)勥@三種應(yīng)用模式。
一、利用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站開展網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的接受式學(xué)習(xí)
圖1為2003年筆者在講授“控制面板”這一課時所采用的專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站的首頁，這也是筆者初次應(yīng)用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站來展開教學(xué)。當(dāng)時，學(xué)生的信息素養(yǎng)較低，接觸電腦的機會很少，不少學(xué)生連開機、關(guān)機、鼠標(biāo)單擊、鼠標(biāo)右擊等基本操作都需要教師講上幾遍。
在此之前，筆者一般采用“PPT+資源包”的形式作為課堂教學(xué)資源載體。但PPT所承載的內(nèi)容有限，且交互性不夠好。而專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站雖然制作時花的時間要多一些，但有利于設(shè)計者更合理地組織資源，更清晰地呈現(xiàn)設(shè)計思路，師生使用起來也更得心應(yīng)手。
可能有人認(rèn)為，接受式學(xué)習(xí)已經(jīng)“out”了。但有意義的接受學(xué)習(xí)經(jīng)常是學(xué)生主要的學(xué)習(xí)形式。當(dāng)學(xué)生的起點較低，尚不具備自主學(xué)習(xí)能力時；當(dāng)課堂教學(xué)容量較大，不允許學(xué)生花很多時間探究時；當(dāng)教學(xué)內(nèi)容是概念性、原理性的理論知識，不適合學(xué)生探究時，我們?nèi)匀恍枰捎眠@種接受式學(xué)習(xí)方式。我們可以利用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站，優(yōu)化接受式學(xué)習(xí)。我們可以精心設(shè)計導(dǎo)入，讓學(xué)生樂于接受；我們可以通過動畫、視頻讓學(xué)習(xí)內(nèi)容形象直觀、深入淺出，讓學(xué)生易于接受。我們還可以優(yōu)化“接受式學(xué)習(xí)”的流程，當(dāng)學(xué)生接受知識技能后可以根據(jù)自身能力有選擇地進行擴展性知識的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生有自主學(xué)習(xí)的機會。
在該節(jié)課上，首先，教師演示“鼠標(biāo)移動時顯示指針軌跡”，再請學(xué)生思考如何修改當(dāng)前顯示的錯誤的計算機系統(tǒng)時間，從而引出課題。然后，教師講解并演示日期/時間設(shè)置、鼠標(biāo)設(shè)置等知識與技能。接著，教師要求學(xué)生完成“練一練”中的基本題目。接下來，教師針對學(xué)生的操作進行評價，并進行小結(jié)。最后，教師要求學(xué)生根據(jù)自身實際有選擇地進行拓展學(xué)習(xí)，促使學(xué)生能舉一反三，進行知識遷移。
筆者利用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站開展網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的接受式學(xué)習(xí)的教學(xué)流程大致如圖2所示。
利用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站輔助課堂教學(xué)時，它的優(yōu)點在于：①擴充容量，重新整合教材和網(wǎng)絡(luò)資源，以更具結(jié)構(gòu)化和更易于學(xué)生接受的方式呈現(xiàn)給學(xué)生。②通過視頻、動畫等多媒體技術(shù)來突破重點、難點。③學(xué)生在完成階梯型任務(wù)時，遇到困難可以借助專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站獲得幫助。
二、利用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站開展自主探究式學(xué)習(xí)
圖3為2006年筆者在講授“信息的智能化加工”時所采用的專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站的子頁面。此時，筆者對“專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站”的理解又進了一步，而學(xué)生的信息素養(yǎng)也普遍有了提高。
當(dāng)時，江蘇省的新課程改革也已經(jīng)實施一年多了，筆者在這一年多的教學(xué)中不斷嘗試應(yīng)用新課程所倡導(dǎo)的自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究性學(xué)習(xí)方式，結(jié)果發(fā)現(xiàn)專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站最有利于開展自主探究式學(xué)習(xí)。教師可以利用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站營造一個良好的學(xué)習(xí)情境，以激發(fā)學(xué)生自主探究的欲望，并通過提供資源和任務(wù)引領(lǐng)，幫助學(xué)生探究。
筆者在應(yīng)用該專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站進行教學(xué)時，首先播放視頻“劉德華和機器人同臺共舞”，并請學(xué)生探究“為什么機器人可以配合音樂翩翩起舞？”，讓學(xué)生體會到人工智能的魅力，從而引出教學(xué)主題。然后讓學(xué)生與機器人進行由易到難的對話，并探究“①你覺得你的機器人朋友聰明嗎？②在人機對話中有沒有答非所問的現(xiàn)象？③你對機器人的回答滿意否？”學(xué)生探究后，教師組織學(xué)生交流探究結(jié)果，引出“人工智能”的實質(zhì)內(nèi)涵。接著讓學(xué)生帶著探究問題去自主實踐，了解人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域，并完成分階任務(wù)。接下來學(xué)生對照專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站中的“學(xué)習(xí)評價”對自己的課堂學(xué)習(xí)效果進行評價。最后師生總結(jié)教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生進行拓展學(xué)習(xí)。
筆者利用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站開展自主探究式學(xué)習(xí)的教學(xué)流程大致如圖4所示。
利用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站開展自主探究式學(xué)習(xí)的優(yōu)點在于：①學(xué)生的學(xué)習(xí)過程更自主化、個性化。學(xué)生處于積極主動的地位，可以根據(jù)自身的水平、興趣愛好選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容和探究任務(wù)，這樣能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。②學(xué)生通過自我探究獲得知識、技能，這樣獲得的知識技能更持久，同時也有助于提高學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力。
三、利用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站開展小組協(xié)作式學(xué)習(xí)
圖5為2011年筆者在講授“圖像信息的采集與加工”時所采用的專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站的主頁面。此時，筆者對專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站有了更為透徹的理解，同時也能更好地應(yīng)用asp來設(shè)計課堂論壇區(qū)。而隨著中小學(xué)信息技術(shù)課程的正常開設(shè)和電腦的普及，學(xué)生的信息素養(yǎng)普遍較高。
專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站不僅為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了豐富的專題學(xué)習(xí)資源，還為學(xué)生提供了功能強大的協(xié)作學(xué)習(xí)平臺和專題討論區(qū)，為學(xué)習(xí)者開展協(xié)作學(xué)習(xí)提供了舞臺。
利用該專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站進行“圖像信息的采集與加工”教學(xué)共用了5課時，前面4節(jié)課學(xué)生主要是對各知識點進行學(xué)習(xí)，最后一節(jié)課是綜合實踐課。在綜合實踐課上，要求學(xué)生每4人一組，組成14個“工作室”，每個“工作室”至少制作4幅反映校園生活的圖像。素材的采集工作在課前完成，作品的上交與評價均以小組為單位。
在綜合實踐課上，教師首先展示一些優(yōu)秀的圖像作品，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作熱情，并適時提出設(shè)計任務(wù)。然后各協(xié)作小組進行討論，形成組內(nèi)方案。接著組內(nèi)成員互相協(xié)作，進行作品的創(chuàng)作。接下來各小組展示作品，并根據(jù)他人的評析完善作品。最后師生進行歸納總結(jié)，學(xué)生進行拓展學(xué)習(xí)。
筆者利用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站開展小組協(xié)作式學(xué)習(xí)的教學(xué)流程大致如圖6所示。
這種學(xué)習(xí)模式不僅有利于學(xué)生知識和技能的提高，還有利于培養(yǎng)學(xué)生的合作能力、交往能力和集體觀念，更有利于學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和生活。
以上就是筆者在應(yīng)用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站進行高中信息技術(shù)課堂教學(xué)時常用的三種應(yīng)用模式。專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站的建設(shè)就是為了應(yīng)用，作為熱心專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站建設(shè)與應(yīng)用的實踐者，筆者期待借助專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站，能創(chuàng)設(shè)更加高效的信息技術(shù)課堂。
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關(guān)鍵詞：研究生優(yōu)質(zhì)課程；算法設(shè)計與分析；教學(xué)理念；教學(xué)改革；創(chuàng)新能力
中圖分類號：G643 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）03-0042-02
在世界經(jīng)濟全球化、教育國際化和創(chuàng)新人才競爭日益激烈的背景下，改革人才培養(yǎng)模式以適應(yīng)建設(shè)創(chuàng)新型國家、構(gòu)建學(xué)習(xí)型社會的需要被提上了議事日程。但近年來隨著招生規(guī)模的擴大，我國研究生教育出現(xiàn)了“大眾化”現(xiàn)象，這制約著創(chuàng)新型研究生人才的培養(yǎng)，影響了研究生教育質(zhì)量的提高[1]。為推動研究生教育教學(xué)水平整體提升，2009年開始重慶市教育委員會組織開展了重慶高校研究生教育優(yōu)質(zhì)課程的立項建設(shè)，以推進研究生教育教學(xué)模式的改革[2]。研究生優(yōu)質(zhì)課程是指課程目標(biāo)定位明確、課程教學(xué)團隊優(yōu)秀、支撐課程學(xué)科實力較強、資源具有較大共享價值的示范性課程。優(yōu)質(zhì)課程在教學(xué)理念、課程體系建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等教改研究和實施方面成績明顯[3-4]。重慶理工大學(xué)《算法設(shè)計與分析》課程于2011年通過專家評審開始“重慶市研究生優(yōu)質(zhì)課程”立項建設(shè)?！端惴ㄔO(shè)計與分析》課程是信息類碩士研究生的一門核心學(xué)位課程，課程系統(tǒng)介紹軟件設(shè)計中常用的算法分析與設(shè)計技術(shù)，為學(xué)生獨立設(shè)計算法和對算法進行復(fù)雜性分析奠定了堅實的基礎(chǔ)。課程理論性和實踐性都很強。以研究生優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)為契機，為研究生教育教學(xué)改革注入活力，為推動研究生創(chuàng)新能力的提高提供動力。在教學(xué)過程中如何進行教學(xué)理念的轉(zhuǎn)型、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革的升級特別是如何進行教學(xué)資源建設(shè)的升級是目前研究生優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)需認(rèn)真思考的問題。
一、教學(xué)理念轉(zhuǎn)型
研究生教育教學(xué)觀念必須先更新，教學(xué)模式才能轉(zhuǎn)變。地方高校碩士生生源主要來自于三本院校，要引導(dǎo)學(xué)生從接受性學(xué)習(xí)向發(fā)現(xiàn)性學(xué)習(xí)到研究性學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，營造獨立思考、自由探索、勇于創(chuàng)新的良好環(huán)境，就必須堅持“育人為本、素質(zhì)及創(chuàng)新教育為核心”的教育理念及“用最優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源組織教學(xué)，提高教學(xué)質(zhì)量，強化創(chuàng)新人才培養(yǎng)”的教學(xué)原則。應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)構(gòu)建優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，實現(xiàn)“強化應(yīng)用創(chuàng)新能力、倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)”的課程建設(shè)目標(biāo)，主張在教師引導(dǎo)下學(xué)生充分利用教學(xué)資源自主學(xué)習(xí)，以促進個性發(fā)展，從而全面推進學(xué)生知識、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展，以適應(yīng)終身學(xué)習(xí)和國際化要求。教學(xué)觀念轉(zhuǎn)變后，教學(xué)模式相應(yīng)地從教師、課堂、教材為中心的單一知識傳授型轉(zhuǎn)變?yōu)橐越處煘橹鲗?dǎo)、學(xué)生為中心的素質(zhì)與創(chuàng)新型的課程教學(xué)模式及以課堂講授為引導(dǎo)、以學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)為中心和以教材學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)、以充分利用教學(xué)資源學(xué)習(xí)為核心的教學(xué)模式。
二、教學(xué)改革升級
研究生教育教學(xué)改革升級的核心是教學(xué)內(nèi)容的更新，關(guān)鍵是教學(xué)方法的改革。
1.教學(xué)內(nèi)容更新?！八惴ㄔO(shè)計與分析”所涉及的領(lǐng)域非常廣泛，通常包括：關(guān)于算法復(fù)雜性分析的理論研究，如問題復(fù)雜度分析、函數(shù)漸進分析等理論；各種基本和經(jīng)典的算法，如分治法、貪婪法、動態(tài)規(guī)劃等算法；各種新興算法，如人工智能算法、并行算法等方面的理論及應(yīng)用研究[5-6]。依據(jù)《算法設(shè)計與分析》課程教學(xué)理念，本著“設(shè)計與分析并重、理論與應(yīng)用結(jié)合、經(jīng)典與現(xiàn)代互補”的原則，按照基本內(nèi)容、專題講座和教學(xué)案例三種形式組織教學(xué)內(nèi)容?！耙肫苯榻B算法設(shè)計與分析的基本步驟與方法，如“自頂向下、逐步求精”的算法設(shè)計過程、函數(shù)漸進分析方法等內(nèi)容。“核心篇”介紹各種常用的算法策略，如分治法、貪心法、動態(tài)規(guī)劃、回溯法及分支限界法等，并對算法策略進行總結(jié)比較?！皯?yīng)用篇”針對具體的應(yīng)用案例，采用不同的算法策略進行算法設(shè)計和效率分析，促進學(xué)生的思維。“提高篇”介紹學(xué)科領(lǐng)域的最新進展，結(jié)合科研項目用專題講座形式講述搜索引擎等算法，引導(dǎo)學(xué)生的興趣。
2.教學(xué)方法改革。（1）課堂教學(xué)方式的改革。課堂講授采用引導(dǎo)式、啟發(fā)式和探究式講授；引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)習(xí)的主動性，促進學(xué)生的思維和自學(xué)；以問題講解為核心，以算法思想與方法教學(xué)為重點；適當(dāng)減少講授學(xué)時，加大討論課學(xué)時比例；討論課以團隊為單位，以解決應(yīng)用問題為目標(biāo)，注重算法思想的表述、算法實現(xiàn)，特別強調(diào)算法的比較。當(dāng)然，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源是課堂教學(xué)改革和質(zhì)量提高的重要保障。（2）教學(xué)考評體系的建立。研究生教學(xué)需重視“教師教”的評價，更要重視對“學(xué)生學(xué)”的評價，特別強調(diào)轉(zhuǎn)變教學(xué)評價觀，將評價教學(xué)由知識觀轉(zhuǎn)變?yōu)樗刭|(zhì)觀、能力觀[7]。課程的成績由課程理論考核（50%）+實驗作業(yè)（20%）+課堂討論（20%）+論文（10%）構(gòu)成，引導(dǎo)學(xué)生理論聯(lián)系實際，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力和系統(tǒng)設(shè)計能力。（3）實踐教學(xué)體系的構(gòu)建。由于學(xué)時的限制，研究生《算法設(shè)計與分析》課程往往沒有安排實踐學(xué)時，但鑒于課程實踐性強的特性和課程建設(shè)目標(biāo)，實踐環(huán)節(jié)基本安排在課外完成，但其考核在實驗作業(yè)和課堂討論兩部分中實現(xiàn)。實驗作業(yè)內(nèi)容按難易程度分成3類：①驗證型。對經(jīng)典算法用高級語言加以實現(xiàn)并驗證。②拓展型。利用新技術(shù)將實現(xiàn)的算法抽象拓展成為通用函數(shù)庫（類庫）。③應(yīng)用型。選擇ACM/ICPC程序設(shè)計競賽中的應(yīng)用型問題，引導(dǎo)學(xué)有余力的學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的知識解決實際問題。拓展和應(yīng)用型實驗的設(shè)置使部分學(xué)生能體會到創(chuàng)造和征服困難的，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)和探索熱情。
三、教學(xué)資源建設(shè)升級
網(wǎng)絡(luò)的可自學(xué)性、可交互性和海量信息資源為研究生優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)提供了資源平臺和技術(shù)支撐。應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，改進教學(xué)手段和教學(xué)方法，推進網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的建設(shè)，是研究生優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)的特色[2]。
研究生優(yōu)質(zhì)課程教學(xué)資源建設(shè)升級強調(diào)教學(xué)適應(yīng)性、學(xué)習(xí)實用性和實際使用效果，資源的表現(xiàn)模式和技術(shù)升級強調(diào)適合基于網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)，資源開發(fā)強調(diào)方便學(xué)習(xí)者參與的教學(xué)過程可交互性。
1.基本資源?；举Y源涵蓋學(xué)習(xí)者基于網(wǎng)絡(luò)能自主完成課程學(xué)習(xí)的基本內(nèi)容和必要環(huán)節(jié)的必需教學(xué)資源，能反映課程的教學(xué)思想、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程。主要包含：（1）課程計劃：課程介紹、教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、實施教案（文字稿及電子演示稿）。（2）教學(xué)錄像：按教學(xué)計劃學(xué)時的全程授課實錄，注重教師與學(xué)生互動。（3）學(xué)習(xí)指導(dǎo)：學(xué)習(xí)要求、重點難點、知識脈絡(luò)、學(xué)習(xí)方法、典型例題、常見問題、擴展知識、參考書目。（4）練習(xí)系統(tǒng)：基本練習(xí)、綜合練習(xí)及應(yīng)用練習(xí)的題目、做題指導(dǎo)及自檢。（5）基本實驗：基本算法驗證和演示性實驗視頻資源和仿真系統(tǒng)。（6）自測考試：學(xué)習(xí)者自主能完成各部分內(nèi)容學(xué)習(xí)自測自檢和課程模擬考試。
2.拓展資源。適合不同專業(yè)、不同層次學(xué)習(xí)者選擇與組合，不同內(nèi)容深度需求的拓展性資源，需要聯(lián)合共建與共享。常常包含：（1）專題講座錄像：圍繞課程內(nèi)容各專題深入探討的講座錄像，適合各專業(yè)和學(xué)生的個性學(xué)習(xí)。（2）作業(yè)習(xí)題庫：基本練習(xí)、綜合練習(xí)、應(yīng)用練習(xí)、擴展及探究創(chuàng)新類習(xí)題庫。（3）教學(xué)案例庫：課程教學(xué)和軟件設(shè)計與分析等教學(xué)案例。（4）試題試卷庫：試題試卷、參考答案、評分標(biāo)準(zhǔn)、試卷分析。（5）課程實驗系統(tǒng)：虛擬及仿真實驗系統(tǒng)。（6）創(chuàng)新教學(xué)資源：創(chuàng)新題目、創(chuàng)新指導(dǎo)、作品展示、創(chuàng)新心得。（7）學(xué)科方向介紹：面向?qū)W生、教師及公眾不同層次學(xué)科方向與進展介紹。
研究生優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)是質(zhì)量工程的重要組成部分。針對課程具有理論和實踐并重的特點，結(jié)合地方高校研究生教育教學(xué)實際，《算法設(shè)計與分析》研究生優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)需以教學(xué)理念的轉(zhuǎn)型為中心，以教學(xué)改革升級為關(guān)鍵，以教學(xué)資源建設(shè)升級為重點，既要體現(xiàn)學(xué)術(shù)水平，也要體現(xiàn)技術(shù)水平，更要體現(xiàn)教育水平。因此，只有在教學(xué)過程中牢固樹立優(yōu)質(zhì)意識，不斷探索和實踐，才能創(chuàng)建真正的研究生優(yōu)質(zhì)課程。
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關(guān)鍵詞：會計轉(zhuǎn)型；管理會計；實踐教學(xué)；改革
管理會計是財務(wù)管理和會計專業(yè)不可或缺的重要課程，隨著會計轉(zhuǎn)型和經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的逐漸深入，對財務(wù)專業(yè)學(xué)生也提出了更高的要求，除了要求其具備牢固的財務(wù)會計知識外，還要求其擁有較強的管理會計操作能力。因此，深刻認(rèn)知當(dāng)下管理會計實踐教學(xué)改革現(xiàn)狀，加大對實踐課程的改革力度，是培養(yǎng)契合社會發(fā)展需求人才的有效途徑。
一、會計轉(zhuǎn)型下管理會計實踐教學(xué)現(xiàn)狀
(一)實踐教學(xué)意識有待強化據(jù)了解，現(xiàn)階段專業(yè)教師對管理會計實踐教學(xué)重視力度不足，實踐教學(xué)意識有待強化，在開展教學(xué)活動的過程中只側(cè)重了理論知識的傳授與講述，并未將實踐能力培養(yǎng)作為重要任務(wù)來對待。就教學(xué)計劃而言，雖然包括了一定課時的實踐教學(xué)，但是其內(nèi)容與學(xué)生職業(yè)能力需求還存在矛盾。
(二)實踐內(nèi)容相對落后目前，管理會計實踐教學(xué)內(nèi)容主要集中在案例分析上，在實施教學(xué)活動時，為了提升與財務(wù)理論教學(xué)的契合性，實踐教學(xué)案例通常也以財務(wù)理論知識點為核心來進行。從理論層面來講，實踐教學(xué)主要囊括了投資決策、經(jīng)營決策和成本性態(tài)等管理知識內(nèi)容，但是在社會經(jīng)濟快速發(fā)展背景下，上述較為傳統(tǒng)的理論知識與社會企業(yè)的戰(zhàn)略部署需求間存在的矛盾也逐漸突出。同時，相應(yīng)的配套軟件也并不滿足實踐課程標(biāo)準(zhǔn)，無論是功能還是操作上都具有明顯的差異性，學(xué)生也不能實現(xiàn)對相關(guān)軟件的充分運用，依托實踐教學(xué)促進學(xué)生管理實踐能力和社會適應(yīng)能力提升的目標(biāo)也無法實現(xiàn)。
(三)實踐教學(xué)方法缺乏多樣化管理會計實踐教學(xué)開展過程中，講授式和灌輸式是最常采用的教學(xué)方法，并未對學(xué)生的主體地位給予應(yīng)有的尊重[1]。同時，實踐教學(xué)側(cè)重于課內(nèi)實訓(xùn)，需要學(xué)生以特定案例為中心進行分析與討論，并將實訓(xùn)報告提交給教師。從客觀角度來講課內(nèi)實訓(xùn)雖然在鞏固學(xué)生管理會計理論知識方面有著突出作用，但是由于實訓(xùn)資料與企業(yè)實際情況存在沖突等現(xiàn)象的存在，并不能將企業(yè)管理會計工作的真實情境展示出來。此外，基于此種實踐教學(xué)模式下，學(xué)生只是被動地接受知識，自主學(xué)習(xí)能力并未得到有效的培養(yǎng)。實踐操作過程中學(xué)生也是以教師講授為依據(jù)和參考，一遇到問題就向教師求助，并未進行自主和深入的思考，學(xué)生的主體地位并未得到充分的發(fā)揮。
二、會計轉(zhuǎn)型下管理會計實踐教學(xué)改革措施
(一)強化實踐教學(xué)意識管理會計實踐教學(xué)開展不僅有助于管理會計理論知識的鞏固，而且也是實現(xiàn)應(yīng)用型管理人才培養(yǎng)的重要途徑，對學(xué)生實踐能力和操作能力提升來講意義重大，對實踐教學(xué)課時予以合理安排是促使實踐教學(xué)活動順利開展的基本保障。對此，學(xué)校應(yīng)加大對管理會計實踐教學(xué)的重視力度，以會計學(xué)或財務(wù)管理專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)計劃為依據(jù)和參考，增加現(xiàn)有的實踐教學(xué)課時數(shù)，并對其予以合理化安排[2]。管理會計實踐教學(xué)是構(gòu)成整個課程體系中的重要內(nèi)容，因此，指導(dǎo)教師也應(yīng)持續(xù)提升和強化自身的實踐教學(xué)意識，除了要注重理論知識講述外，還要將學(xué)生實踐能力培養(yǎng)作為重要任務(wù)來對待，從而使學(xué)生的動手能力和應(yīng)用能力得到充分的提升。
(二)提升管理會計實踐內(nèi)容的豐富性在會計轉(zhuǎn)型背景下，管理會計發(fā)揮著鞏固學(xué)生理論知識和提升其實務(wù)能力的重要作用，而想要使其作用得到最大限度的發(fā)揮，確保實踐教學(xué)改革的順利開展，還離不開實踐教學(xué)內(nèi)容設(shè)置。因此，學(xué)校應(yīng)將實踐教學(xué)內(nèi)容設(shè)置作為重要任務(wù)，立足于財務(wù)管理和會計專業(yè)教學(xué)計劃和課程標(biāo)準(zhǔn)，以管理會計最新動態(tài)為參考和結(jié)合點，逐步提升實踐教學(xué)內(nèi)容的豐富性，并對現(xiàn)有的實踐教學(xué)教材予以及時的更新，注重社會企業(yè)發(fā)展需求和管理會計崗位問題在其中的滲透與融入，實現(xiàn)對現(xiàn)有實踐內(nèi)容的更新與補充。
(三)注重多樣化實踐教學(xué)方法的運用在管理會計實踐教學(xué)過程中，指導(dǎo)教師還要及時改變以往灌輸式的教學(xué)方式，借助多樣化的實踐教學(xué)方式，尊重學(xué)生的主體地位，以此保證實踐教學(xué)高效開展，例如案例教學(xué)法、小組討論法或任務(wù)驅(qū)動法等都是現(xiàn)階段最常應(yīng)用的教學(xué)方式。同時，開展實踐教學(xué)的過程中，教師還可以注重多媒體的運用，以此使企業(yè)管理會計實際工作情況得到清晰且形象的展現(xiàn)，幫助學(xué)生更好地了解。或者可以帶領(lǐng)學(xué)生深入到合作企業(yè)當(dāng)中進行實際考察，以此更好地了解管理會計實踐活動[3]。此外，教師要在尊重學(xué)生主體地位的基礎(chǔ)上，注重對學(xué)生的有效引導(dǎo)，從而使其在結(jié)合所學(xué)理論知識背景下更好地思考問題和探索問題、解決問題。在這一過程中，既可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進行主動探究，又可以鍛煉其實踐能力。
三、結(jié)語
總而言之，管理會計實踐教學(xué)是會計專業(yè)課程體系中不可或缺的重要組成部分。這就要求教師在課堂教學(xué)過程中，立足于現(xiàn)階段教學(xué)工作現(xiàn)狀，以管理會計人才培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，以教學(xué)模式創(chuàng)新和學(xué)生實踐能力培養(yǎng)為路徑，推動會計轉(zhuǎn)型下管理會計實踐教學(xué)改革的順利開展，從而使學(xué)生的實踐能力得到充分的鍛煉與提升，成為契合市場需求的高素質(zhì)管理會計人才。
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【關(guān)鍵詞】慕課 高校 教育
慕課，是英文Massive Open Online Courses，即“大規(guī)模開放在線課程”縮寫MOOCs的音譯。它起源于網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育和視頻課程，以其與現(xiàn)代信息技術(shù)高度結(jié)合的優(yōu)勢正在向全球快速發(fā)展。慕課自2008年出現(xiàn)到其井噴式發(fā)展用了4年時間，2012年被紐約時報命名為“慕課元年”。在這一年中，麻省理工學(xué)院、哈佛大學(xué)、斯坦福大學(xué)等名校幾乎同時掀起“慕課”風(fēng)潮，涌現(xiàn)出了Coursera、Udacity和edX全球三大課程提供商。我國的“慕課元年”則是2013年，為了擴大中國高等院校在國際教育界的影響力，整合優(yōu)勢教育資源，我國的北大等多所知名高校在這一年中陸續(xù)推出了慕課課程。
利用慕課學(xué)習(xí)，具有在人數(shù)上無上限限制、時間上無限制、學(xué)習(xí)空間上無要求、學(xué)生可以自主掌控學(xué)習(xí)進程等特點。慕課本身技術(shù)特點十分契合大學(xué)課堂教學(xué)的需要。慕課提供的海量信息資源，可以多維度地展現(xiàn)知識，只要具備上網(wǎng)條件，學(xué)生可以在任何時間、任何地方學(xué)習(xí)，使學(xué)生學(xué)習(xí)的自由度更大，讓更多學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣提高。
在慕課掀起國內(nèi)教育模式革新風(fēng)暴的同時，我們在其高校教育應(yīng)用中注意到了幾個問題：
一、慕課的制作建設(shè)需組建強大的教學(xué)團隊和后期制作團隊，它必須是合作產(chǎn)品，資金和人力是高校推廣慕課的瓶頸。
單個授課教師在專業(yè)課程知識的選擇、組織上難免產(chǎn)生局限。授課教師身后需要有一個團結(jié)的教師隊伍支援。教師團隊發(fā)揮整體作用，群策群力，構(gòu)建完整的課程體系，并通過開展研究討論，對課程內(nèi)容反復(fù)推敲、提煉，確保課程結(jié)構(gòu)的合理性、邏輯性，保證內(nèi)容質(zhì)量。課程初步制作出來后，教師們還需分工合作，對課程進行測試，收集觀看試用的反饋意見，并根據(jù)意見調(diào)整優(yōu)化課程設(shè)計。教師并不是唯一的課程建設(shè)者，探討協(xié)作還需要跨領(lǐng)域、跨學(xué)科開展?！澳秸n”具有網(wǎng)絡(luò)”和“公開”的特點，因此還涉及計算機技術(shù)人員、傳媒等相關(guān)專門人員的參與，確保教學(xué)語言、板書和動畫技術(shù)間的高度配合；保證課程的可操作性及推廣應(yīng)用價值。
上述慕課建設(shè)是在學(xué)校具有強大的人力及經(jīng)費支持的背景下，經(jīng)過繁瑣的選題規(guī)劃設(shè)計拍攝后期編輯審核校正課程上線等流程，經(jīng)過耗時耗力的細(xì)致協(xié)調(diào)建設(shè)出來的，其后期還必須依托大數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)分析、人工智能等技術(shù)和云平臺的支撐，才能對所有學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進行全方位、全過程的跟蹤、采集和專業(yè)化的評估、預(yù)測，并將分析結(jié)果及時、準(zhǔn)確地反饋給教師，從而使教師掌握每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，給予學(xué)生針對性的指導(dǎo)和幫助，最終充分發(fā)揮出慕課顛覆傳統(tǒng)大學(xué)課堂授課的優(yōu)越性。而這同樣需要大量資金投入和人力維護，盡管可將慕課建設(shè)外包給某些商業(yè)公司或團隊制作運行，對于辦學(xué)規(guī)模小或?qū)哟尾桓叩闹形鞑扛咝?，要推動慕課建設(shè)與教學(xué)，相比資金雄厚的名牌高校，還是顯得困難重重。
事實上，慕課是一個龐大的計劃，依靠個別高校“單打獨斗”的建設(shè)顯然不現(xiàn)實，高校并不一定有力量單獨承擔(dān)。慕課不僅需要教育領(lǐng)域各方共享資源，更離不開政府、企業(yè)以及社會各界的關(guān)心和支持。2013年，我國成立了東西部高校課程共享聯(lián)盟，目前擁有成員單位64個。通過把一些大學(xué)的共識課內(nèi)容放在互聯(lián)網(wǎng)上，實現(xiàn)校際間的教育資源共享。
二、慕課讓更多學(xué)生主動學(xué)習(xí)，讓學(xué)生變成學(xué)習(xí)的主體，學(xué)習(xí)過程自己調(diào)控。但這必須建立在學(xué)生的自控能力及自主學(xué)習(xí)能力較強的基礎(chǔ)上，對于某些中西部高校學(xué)生素質(zhì)相對較低的現(xiàn)狀來說，學(xué)生在自由的環(huán)境中反而欠缺主觀學(xué)習(xí)欲望，這使得慕課的推廣基礎(chǔ)非常薄弱，此時慕課作用就值得商榷了。畢竟制作一門慕課課程動輒幾十萬上百萬的制作費用，不是每一個學(xué)校都愿意去承擔(dān)的，這還不包括后期平臺運行的維護費用，如果使用的面不寬且效果不佳，慕課就失去了意義。
雖然傳統(tǒng)課堂授課方式難免單一枯燥，但是勝在具有統(tǒng)一和諧的課堂學(xué)習(xí)氛圍，學(xué)生在這樣的氛圍里更容易投入學(xué)習(xí)，采用慕課這一手段進行教學(xué)，最終還是必須得與課堂教學(xué)結(jié)合，可以采用“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”的混合教學(xué)形式，實現(xiàn)教師督促指導(dǎo)下的自主學(xué)習(xí)，同時完善作業(yè)批改、考試的制度，加強對學(xué)生的學(xué)習(xí)監(jiān)控，才能收到良好效果。
三、哪些課程適合慕課化，必須有所考量。大學(xué)專業(yè)廣泛，課程類型眾多，并不是每一門課程都適合慕課化的教學(xué)。慕課依托的是視頻的播放，學(xué)習(xí)平臺的充足參考資料，但畢竟限于信息平臺，許多課程的教學(xué)依靠慕課教學(xué)手段其實是無法開展或者即便混合課堂教學(xué)也效果不佳的，比如師范生的教育技能課程等，必須是教師與學(xué)生實時互動交流，邊學(xué)邊做，諸如此類實踐性強的課程，就不適合在這樣的靜態(tài)展示平臺上進行學(xué)習(xí)。
