發(fā)布時間：2024-03-06 16:20:53
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篇的云計算的基本概念樣本，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。
關(guān)鍵詞：Peer-Instruction理論 協(xié)同教學(xué) 自主性學(xué)習(xí) 電路教學(xué)
中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-1578（2017）01-0022-02
1 引言
在傳統(tǒng)的講授式電路教學(xué)方法中，學(xué)生是被動的接收者，他們在課堂的注意力主要集中在對知識點的掌握和相關(guān)公式的推導(dǎo)和記憶上，對基本的物理概念和電路本質(zhì)并不清楚。在通常情況下，課堂講述的內(nèi)容直接呈現(xiàn)在教材或是相關(guān)講義上，這對于學(xué)生專心于課堂教學(xué)沒有什么較好的激勵作用，所以傳統(tǒng)的課堂教學(xué)幾乎是在一個帶有問題的、被動的聽眾面前的一場獨角戲，師生之間沒有任何的互動，學(xué)生之間更談不上交流、合作學(xué)習(xí)[1-2]。目前很多的學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中只記住相應(yīng)的解題步驟，并不了解其基本概念，當(dāng)題目條件發(fā)生一定變化或是其以前未碰見的題目便無從下手，因此電路教學(xué)方法的改革對提高學(xué)生對電路的基本物理概念和原理的進一步理解、學(xué)生的思維能力、自主學(xué)習(xí)能力、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣等都是至關(guān)重要。利用學(xué)生與學(xué)生的平等關(guān)系進行學(xué)習(xí)的交流，進而達到學(xué)生之間的互動[3-4]，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對電路基本概念的理解。老師在整個的教學(xué)過程中起主導(dǎo)作用，學(xué)生起主體作用，學(xué)生之間合作學(xué)習(xí)，師生之間協(xié)同教學(xué)，因此本文將基于Peer-Instruction（以下簡稱PI）理論的協(xié)同教學(xué)法應(yīng)用在電路課程教學(xué)中，取得了良好的效果。
2 基于Peer-Instruction理論的協(xié)同教學(xué)法
Peer-Instruction理論是哈佛大學(xué)著名教授Eric Mazur創(chuàng)立的，變傳統(tǒng)的單一講授為基于問題的自主學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)之間的合作探究。堅持以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的教學(xué)理念，是將傳統(tǒng)的灌輸式授課形式轉(zhuǎn)化為學(xué)生的合作學(xué)習(xí)、自主性學(xué)習(xí)的形式，重在培養(yǎng)獨立自主學(xué)習(xí)能力，實現(xiàn)多元化主體的互動、師生協(xié)同教學(xué)[5]。
基于Peer-Instruction理論的協(xié)同教學(xué)法的基本目標(biāo)是利用課堂時間進行學(xué)生互動、師生互動，把相應(yīng)的注意力學(xué)習(xí)的概念上來，而不是傳統(tǒng)的對教材或講義上細(xì)節(jié)內(nèi)容的詳細(xì)介紹，基于PI的協(xié)同教學(xué)發(fā)是由一系列關(guān)鍵知識點的簡短講授構(gòu)成，每個關(guān)鍵知識點一個相關(guān)的概念測試題目，也就是學(xué)生所討論的知識點的概念測試小題目。教師在整個教學(xué)過程中講述內(nèi)容的重點、難點和關(guān)鍵點，啟發(fā)學(xué)生思維，營造一個學(xué)生互動、師生協(xié)同教學(xué)的環(huán)境，通過某些能夠影響學(xué)生認(rèn)知能力的問題來調(diào)動他們的學(xué)習(xí)主動性，并逐步激發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生合作學(xué)習(xí)、積極討論，培養(yǎng)其批判性思維，并使學(xué)生在獲得更多知識的同時能反思自己和別人的觀點，最后完全理解問題本質(zhì)[6]?；赑eer-Instruction理論的協(xié)同教學(xué)法特別為學(xué)生設(shè)計了相應(yīng)的基本概念測試題，在簡短的測試后便可與同學(xué)相互討論，合作學(xué)習(xí)，使學(xué)生有機會爭辯，交流，共同解決問題，從而對物理概念和電路本質(zhì)理解更深刻。學(xué)習(xí)者在與他人的相互辯論、相互影響、相互交流之中達到更完善的發(fā)展。
Peer-Instruction理論的協(xié)同教學(xué)法設(shè)計的概念測試題與傳統(tǒng)的題目考核方向不一樣，其重概念、輕直接帶公式計算。某些題目看似簡單，卻能有效地檢測學(xué)生對相關(guān)概念的理解正確與否，從而引發(fā)學(xué)生的討論，真正理解基本概念。當(dāng)學(xué)生在課堂上的時間大部分用來理解理解基本概念，因此在課堂上便沒有相應(yīng)的時間來進行相關(guān)內(nèi)容解題技巧的訓(xùn)練，為此，特將解題技巧的訓(xùn)練放到課外作業(yè)，因為課外作業(yè)和課外學(xué)生討論部分有相應(yīng)充足的時間來進行解體技巧訓(xùn)練，這樣一來基本物理概念和解題技巧都得到了訓(xùn)練，基本概念的準(zhǔn)確理解是有助于解題技巧的訓(xùn)練的，因此不必?fù)?dān)心學(xué)生的解題能力得不到訓(xùn)練。
3 基于Peer-Instruction理論的協(xié)同教學(xué)法的教學(xué)組織
基于Peer-Instruction理論的協(xié)同教學(xué)法不同于傳統(tǒng)教學(xué)對課本或講義中各個層次和知識點的詳細(xì)講解，而是由大量關(guān)鍵知識點的簡短講授構(gòu)成，每個知識點都有一個需要討論的概念性小測試題目。學(xué)生課前事先預(yù)習(xí)，課堂給簡短時間作答，然后學(xué)生相互討論并可修改答案，該過程一方面可促使學(xué)生思考并理解問題，另一方面也給教師提供了一個評判學(xué)生對該基本概念的理解程度。如選擇正確答案的學(xué)生比例太低，教師則可放慢講解速度。然后通過另外一個概念測試題來再次評估學(xué)生對該知識點的掌握情況。教學(xué)組織流程圖如圖1所示。
課堂教學(xué)組織安排：
（1）概念題目測試 1分鐘
（2）學(xué)生思考時間 1分鐘
（3）學(xué)生作答（選擇題） 1分鐘
（4）學(xué)生互動，說服同伴（Peer-Instruction） 12分鐘
（5）修改答案并提交最后答案 1分鐘
（6）反饋給教師：公布正確答案和成績分布 1分鐘
（7）講解正確答案（含知識點的簡短講授） 5分鐘
（8）另一測試題評估學(xué)生掌握情況 3分鐘
（9）提交答案并復(fù)習(xí)該概念和講解相應(yīng)解體技巧 6分鐘
重要知識點可按照上述的安排進行教學(xué)組織，約20分鐘左右，簡單知識點可省略（8）（9）步，整個知識點教學(xué)約10分鐘左右。該方法可使得教師實時了解學(xué)生對該知識點的掌握情況，以防止學(xué)生對知識點的理解程度與教師的預(yù)期教學(xué)效果之間的鴻溝越來越大，因為隨時間的增長，學(xué)生的不理解就會導(dǎo)致失去對該課程的學(xué)習(xí)興趣，從而使得整個課程的教學(xué)失敗。
從表1可知，在實施了基于Peer-Instruction理論的協(xié)同教學(xué)法后，學(xué)生對基本概念的理解比傳統(tǒng)教學(xué)法的正確率高，由圖1的期末考試成績對比可以看出，實施PI教學(xué)法的期末考試平均分比傳統(tǒng)的平均分高10.3分，最低分?jǐn)?shù)也比傳統(tǒng)教學(xué)法的最低分?jǐn)?shù)高，因此對基本概念的較好理解可使得在傳統(tǒng)計算題的成績得到了提高。
4 結(jié)語
電路課程是電氣信息類的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，通過在該課程中使用基于Peer-Instruction理論的協(xié)同教學(xué)法能有效提高學(xué)生對基本概念的理解，從而提高該課程的教育教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，讓學(xué)生養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣，把學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為自覺的行為。采用該教學(xué)方法在提高學(xué)生對基本概念和期末成績的同時，通過培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維，比起那些只掌握了專門知識體系的人，這樣的學(xué)生更具有靈活性和適應(yīng)性，更有可能進行創(chuàng)新，成為能夠終身為社會服務(wù)的現(xiàn)代化人才。
參考文獻：
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關(guān)鍵詞：基于云計算；安全數(shù)據(jù)；存儲結(jié)構(gòu)
中圖分類號：TP311 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）31-7235-02
近年來，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展，云計算作為一種新興的應(yīng)用領(lǐng)域，受到了人們的廣泛關(guān)注，在多個領(lǐng)域中迅速流行和推廣?；谠朴嬎銠C的安全數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)可以安全的分析、共享、廣利和存儲大量的復(fù)雜數(shù)據(jù)，不僅可以拓展容量，其管理成本和設(shè)備投入也較低，是未來計算機存儲系統(tǒng)的重要發(fā)展趨勢。
1 基于云計算的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)概述
1.1 云計算的基本概念
云計算是由網(wǎng)絡(luò)計算、并行處理和分布式處理發(fā)展起來的，是一種重要的分布式計算技術(shù)，云計算的基本概念是利用計算機網(wǎng)絡(luò)將復(fù)雜的計算程序分解成若干個獨立的子程序，將這些子程序交給運算系統(tǒng)的多層服務(wù)器來處理，處理完成后將計算結(jié)構(gòu)回傳給計算機網(wǎng)絡(luò)用戶。
云計算是一種對分布式數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)格計算、并行處理以及分布式處理的改進計算方式，可以有效地解決復(fù)雜數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)計算，并且為多種計算機資源提供公用的可計量的計算，是虛擬化技術(shù)和寬帶技術(shù)的一種重要發(fā)展成果。云計算可以為我們的生活、工作和學(xué)習(xí)提供多樣化的服務(wù)，如MSP（管理服務(wù)）、PaaS（平臺即服務(wù)）以及SaaS（軟件即服務(wù)）等[1]，這些服務(wù)可以幫助計算機網(wǎng)絡(luò)用戶節(jié)約系統(tǒng)維護成本，專注于應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)，省去了很多繁瑣的細(xì)節(jié)過程。
1.2 云計算的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)
1） 存儲層：存儲層是云計算數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)最基礎(chǔ)的層次，主要由多種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和存儲設(shè)備組成，在存儲層還有一個最主要的存儲管理系統(tǒng)，其主要職能就是對各種硬件設(shè)備的維護升級、狀態(tài)監(jiān)控以及集中管理等。
2） 管理層：管理層是云計算數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)的核心部分，同時也是最復(fù)雜繁瑣的部分。管理層主要采用了成熟的分布式存儲系統(tǒng)和集群管理技術(shù)，不僅具有良好的可拓展性，還可以復(fù)雜云存儲系統(tǒng)的容災(zāi)、備份以及數(shù)據(jù)加密等任務(wù)[2]，極大地滿足了用戶的對數(shù)據(jù)存儲性能和可用性的需求。
3） 接口層：接口層是云計算數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)開發(fā)和應(yīng)用云儲存資源最重要的部分，云計算的數(shù)據(jù)存儲供應(yīng)商可以通過接口層為計算機網(wǎng)絡(luò)用戶設(shè)置統(tǒng)一的編程和協(xié)議接口，便于用戶自主開發(fā)應(yīng)用程序。
4） 訪問層：云計算數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)的訪問層是應(yīng)用程序的系統(tǒng)入口，計算機網(wǎng)絡(luò)用戶可以通過這個入口登陸云計算數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)，共享系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源。
2 基于云計算的數(shù)據(jù)存儲安全技術(shù)
2.1 數(shù)據(jù)加密技術(shù)
當(dāng)前，云存儲系統(tǒng)服務(wù)商除了提供即服務(wù)（SaaS）之外，其保護私密數(shù)據(jù)的能力非常有限，因此計算機網(wǎng)絡(luò)用戶自身要注意對數(shù)據(jù)進行加密，為了確保云存儲數(shù)據(jù)的完整性和機密性，無論是個人用戶還是企業(yè)用戶都要提高數(shù)據(jù)安全意識，使用數(shù)據(jù)加密技術(shù)，加強密鑰管理[3]，提高云儲存數(shù)據(jù)的安全性和利用率。
2.2 數(shù)據(jù)隔離技術(shù)
由于基于云計算的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)會將用戶的數(shù)據(jù)隨意擺放，很多用戶的數(shù)據(jù)可能會共同存儲在一個虛擬服務(wù)器上，因此用戶要注意使用數(shù)據(jù)隔離技術(shù)將自己的數(shù)據(jù)和其他用戶的數(shù)據(jù)隔離開來，提高云計算數(shù)據(jù)存儲的安全性。
2.3 訪問權(quán)限控制
計算機網(wǎng)絡(luò)用戶將數(shù)據(jù)上傳到云計算數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)后，訪問數(shù)據(jù)的優(yōu)先權(quán)由計算機網(wǎng)絡(luò)用戶轉(zhuǎn)移給云計算提供商，因此用戶要限制云儲存服務(wù)商的訪問自己數(shù)據(jù)的權(quán)限，在上傳數(shù)據(jù)之前，將自己設(shè)置為訪問該數(shù)據(jù)的最優(yōu)先級，掌握訪問該數(shù)據(jù)的權(quán)限，確保云儲存系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全。
3 結(jié)束語
如今的信息化網(wǎng)路時代，基于云計算的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)是未來存儲系統(tǒng)重要的發(fā)展趨勢，如果有效地利用云計算的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)、如果確保云計算的數(shù)據(jù)存儲安全、如何提高云計算數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)的運行效率等問題逐漸成為人們關(guān)注的焦點，隨著云存儲系統(tǒng)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，我們相信這些問題會逐漸被解決，同時也推動基于云計算的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)的不斷改善和改進。
參考文獻：
[1] 薛凱，劉朝，楊樹國.云計算安全框架的研究[J].電腦與電信，2010（4）.
關(guān)鍵詞：大學(xué)計算機；現(xiàn)狀；基礎(chǔ)課；計算思維；改革；
作者：趙宏等
一、大學(xué)計算機課程現(xiàn)狀
大學(xué)計算機課程是指在大學(xué)中為非計算機專業(yè)學(xué)生開設(shè)的，以計算機相關(guān)基礎(chǔ)知識為主要內(nèi)容，使大學(xué)生具備使用計算機解決專業(yè)和生活問題基本能力的一系列通識基礎(chǔ)課程。
1.大學(xué)計算機課程目前面臨危機
雖然大學(xué)計算機課程的重要性得認(rèn)可，但目前的種種現(xiàn)象表明，我國傳統(tǒng)的大學(xué)計算機課程教學(xué)已陷入了危機之中。在各高校的大學(xué)計算機課程中，無論是重點高校還是普通高校，如下現(xiàn)象普遍存在：
(1)學(xué)校方面。一些高校的教學(xué)主管部門直接質(zhì)疑設(shè)置大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程的必要性。很多學(xué)校都已經(jīng)縮減了大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程的學(xué)時和學(xué)分，有的學(xué)校只保留了程序設(shè)計類課程，或者將“大學(xué)計算機基礎(chǔ)”課程從必修改為選修，個別院校甚至取消了計算機基礎(chǔ)課程。
(2)學(xué)院方面。專業(yè)學(xué)院對大學(xué)計算機教學(xué)效果不滿意，認(rèn)為對專業(yè)的學(xué)習(xí)和研究幫助不大。對于將計算機基礎(chǔ)知識與專業(yè)知識相結(jié)合的大學(xué)計算機課程教學(xué)改革，也沒有表現(xiàn)出積極配合的態(tài)度和意愿。在制訂教學(xué)計劃時，往往傾向于取消大學(xué)計算機課程。
(3)教師方面。在很多大學(xué)中，大學(xué)計算機課程事實上已淪為雞肋，沒有專門從事大學(xué)計算機課程教學(xué)的老師，臨時安排計算機專業(yè)教師或研究生來完成教學(xué)任務(wù)。由于許多學(xué)?；A(chǔ)課教學(xué)改革任務(wù)繁重，但成果與職稱評定條件不掛鉤，導(dǎo)致大學(xué)計算機課程的教師不愿意投入更多的時間和精力。
(4)學(xué)生方面。大學(xué)生普遍對大學(xué)計算機課程不感興趣，逃課率相對較高。有些學(xué)生就直接質(zhì)疑大學(xué)計算機課程的必要性，教師經(jīng)常被問到的問題就是“我是XX專業(yè)的學(xué)生，為什么要學(xué)習(xí)編程？”各種問卷調(diào)查也表明，學(xué)生認(rèn)為計算機對學(xué)業(yè)和生活很重要，但大學(xué)計算機課程則不是他們想要的。
2.危機的主要原因分析
大學(xué)計算機重要的基礎(chǔ)課地位與我國目前大學(xué)計算機課程教學(xué)危機現(xiàn)狀之間的矛盾，已經(jīng)擺在教育工作者面前。如何解決這一矛盾，是需要長期深入研究和探討的問題。
分析造成大學(xué)計算機危機的主要原因，可以歸結(jié)為以下三點：
(1)無論是國家層面、教育界還是各高校、各專業(yè)學(xué)院，對大學(xué)計算機課程的重要性認(rèn)識不足，對計算對各學(xué)科發(fā)展的促進作用還缺乏明確、統(tǒng)一的認(rèn)識。因此，大學(xué)計算機在根本上沒有得到應(yīng)有的重視和投入，其改革也沒有真正全面深入地開展。大學(xué)計算機課程更像是公共計算機基礎(chǔ)課教師的“自娛自樂”，由于得不到在人力、財力以及成果認(rèn)定上的有力支持，教師不愿意投入更多精力，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法上不可能有根本性的改變。
(2)大學(xué)計算機是培養(yǎng)非計算機專業(yè)學(xué)生具備應(yīng)用計算手段進行學(xué)科研究和創(chuàng)新的能力的系列課程。但目前，在“大學(xué)計算機”與“專業(yè)計算機”的關(guān)系和區(qū)別方面也缺乏明確的理解，從而導(dǎo)致目前大學(xué)計算機課程知識體系和課程體系的不合理，大學(xué)計算機課程逐漸演變成計算機學(xué)科知識體系的一個“濃縮版”。由于學(xué)時的限制，計算機學(xué)科的一門專業(yè)課，在大學(xué)計算機課程中，只能作為一章來介紹，淺嘗輒止。導(dǎo)致教師無法講明白，學(xué)生聽不懂。這也是學(xué)生不感興趣、老師不愿意教的主要原因。
(3)在“什么是大學(xué)計算機”這個問題上還沒有形成共識。計算機中的基本概念和方法是什么？如何將計算機的基本概念和方法與專業(yè)課進行有機的結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生充分利用計算機及相關(guān)技術(shù)，去理解問題、抽象問題和解決問題的能力和素質(zhì)？“計算思維”能力的培養(yǎng)如何落實到日常的教學(xué)中？這些問題一直沒有得到很好的回答。因此，目前的大學(xué)計算機課程教學(xué)在一定程度上已經(jīng)演變成教一些空洞抽象的理論、編程訓(xùn)練或者是幾個工具軟件的使用。這種訓(xùn)練僅僅使學(xué)生臨時記住幾個名詞、暫時掌握一門可能永遠不再使用的高級語言或幾個軟件工具。
在大學(xué)計算機基礎(chǔ)課地位和內(nèi)涵快速提升的新形勢下，改革大學(xué)計算機課程教學(xué)使其適應(yīng)計算機科學(xué)技術(shù)發(fā)展，滿足各專業(yè)掌握相關(guān)信息技術(shù)和大學(xué)生日常工作生活的需求，是歷史賦予大學(xué)計算機課程的使命。
二、“計算思維”理念下的大學(xué)計算機課程教學(xué)改革
“計算思維”理念的提出及其對國外計算機基礎(chǔ)教學(xué)帶來的變化，為我國陷入危機之中的大學(xué)計算機課程教學(xué)帶來了曙光。
1.改革歷程
在我國，計算思維的重要性也已引起了科學(xué)家和教育界的高度重視，教育部高等學(xué)校計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會也認(rèn)識到了計算思維能力的重要性。在“計算思維”理念下，我國也開始了大學(xué)計算機課程教學(xué)改革的進程。
從2008年開始，當(dāng)時的教育部高等學(xué)校計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會在陳國良院士的帶領(lǐng)下，組織了將近20場各種類型的專題研討，從計算思維的基本概念出發(fā)，就哲學(xué)層面、科學(xué)層面以及教學(xué)層面的表達形式進行了深入的討論，逐步實現(xiàn)計算思維從哲學(xué)的表達體系向教學(xué)表達體系的過渡，以提高國內(nèi)計算思維領(lǐng)域的科學(xué)研究和計算機教育的水平[1]。
2010年7月，北京大學(xué)、清華大學(xué)、西安交通大學(xué)等9所“985工程”高校在西安召開了首屆“九校聯(lián)盟(C9)計算機基礎(chǔ)課程研討會”，了《九校聯(lián)盟(C9)計算機基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明》，正式拉開了我國大學(xué)計算機課程改革的序幕。該聲明明確了要旗幟鮮明地把“計算思維能力的培養(yǎng)”作為計算機基礎(chǔ)教學(xué)的核心任務(wù)[2，3]。
2012年8月，教育部高教司設(shè)立以計算思維為切入點的大學(xué)計算機課程改革項目[4，5]。該項目通過3項“大學(xué)計算機課程系統(tǒng)性規(guī)劃研究項目”和19項“大學(xué)計算機系列課程及教材建設(shè)項目”的研究和建設(shè)，進一步提高計算思維在大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)中的教學(xué)理論水平和實踐水平。
2013年4月，包括北京大學(xué)、清華大學(xué)、廈門大學(xué)等43所院校在廈門召開研討會，并達成“大學(xué)計算機研討43院校廈門會議共識”。該共識旗幟鮮明地提出了“建設(shè)大學(xué)計算機體系”、“進一步確立大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程的基礎(chǔ)地位”和“在堅持面向應(yīng)用的過程中培養(yǎng)計算思維”等大學(xué)計算機課程改革方向。
2013年5月，教育部高等學(xué)校大學(xué)計算機課程教學(xué)指導(dǎo)委員會了旨在大力推進以計算思維為切入點的《計算思維教學(xué)改革宣言》。宣言明確了“科學(xué)思維能力的培養(yǎng)是教育的最重要和最基本的目標(biāo)之一”，“通過以計算思維為切入點的計算機課程改革，大膽揚棄現(xiàn)有的教學(xué)觀念和方法，建設(shè)適應(yīng)時代要求的新的教學(xué)體系”以及“在這項改革中，我們面臨的最大挑戰(zhàn)就是構(gòu)建培養(yǎng)計算思維能力的教學(xué)體系”等問題。
2013年7月，在第二屆“計算思維與大學(xué)計算機課程教學(xué)改革研討會”上[6]，來自全國各高校的360余名教師參加了此次研討會。會上進行了成果分享，同時，陳國良院士等眾多與會代表在大會上也表達了“計算思維是潛移默化地培養(yǎng)，不應(yīng)該為計算思維而計算思維”等觀點。
2.標(biāo)志性成果
在計算思維理念下，我國大學(xué)計算機相關(guān)課程的改革取得了一系列的標(biāo)志性成果。
2011年，陳國良院士等認(rèn)為大學(xué)第一門計算機基礎(chǔ)課程是計算思維培養(yǎng)的一個關(guān)鍵[7]，初步構(gòu)建了以計算思維為核心的“計算思維導(dǎo)論”課程，并給出了該課程任務(wù)、基本要求，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法。2012年，陳國良、王志強等出版了《計算思維導(dǎo)論》教材[8]，并在深圳大學(xué)開設(shè)了“計算思維導(dǎo)論”課程。唐培和也出版了《計算思維導(dǎo)論》教材[9]。
2012年，李曉明教授在全國多個高校開設(shè)了“網(wǎng)絡(luò)、群體與市場”課程[10]，并于2013年開始開設(shè)了相應(yīng)的MOOC課程[11]。該課程從交叉學(xué)科的角度出發(fā)，綜合運用經(jīng)濟學(xué)、社會學(xué)、計算與信息科學(xué)以及應(yīng)用數(shù)學(xué)的有關(guān)概念與方法，研究網(wǎng)絡(luò)行為原理及其效應(yīng)機制。課程講解了一些社會學(xué)和經(jīng)濟學(xué)的經(jīng)典問題實例是如何轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C可以解決的形式，完全脫離了傳統(tǒng)的計算機教材里面對系統(tǒng)講述計算機專業(yè)知識的講授路線。該課程是培養(yǎng)計算思維的一個有益的嘗試。
2013年2月，戰(zhàn)德臣教授等通過構(gòu)建計算思維教育空間——計算之樹[12]，從計算技術(shù)與計算系統(tǒng)的發(fā)展角度闡述了“核心”的計算思維，給出了大學(xué)計算機所面對的知識空間，進而通過分析非計算機專業(yè)學(xué)生未來對計算思維能力的需求，給出了大學(xué)計算機課程教學(xué)的一個內(nèi)容體系方案。
2013年4月的廈門會議上，桂林電子科技大學(xué)的董榮勝教授做了“計算思維的表述體系(草案)”的報告；2013年7月，陳國良、何欽銘等在第二屆“計算思維與大學(xué)計算機課程教學(xué)改革研討會”上，公布了《計算思維教學(xué)改革白皮書(征求意見稿)》(以下簡稱白皮書)[13]。他們構(gòu)建了具有8類基本計算原理(計算、抽象、自動化、設(shè)計、通信、協(xié)作、記憶和評估)的計算思維的表述體系。
同時，白皮書也將這8類基本計算原理的關(guān)注點及涉及的核心概念進行了梳理，如下表所示。
該計算思維表述體系參考了CC1991的12個核心概念和周以真的計算思維的基本概念，借鑒了Denning在“偉大的計算原理”的分類方法。其創(chuàng)新點在于：(1)白皮書在Denning的7類計算原理基礎(chǔ)上增加了“抽象”，更好地描述了計算思維的本質(zhì)；(2)Denning的7大計算原理是并列關(guān)系，白皮書將8大計算原理劃分為3類，更好地描述了各原理的抽象層次和相互關(guān)系。
白皮書還以理工科計算機基礎(chǔ)教學(xué)知識體系為研究對象，構(gòu)建了4×3的知識體系結(jié)構(gòu)。
還有一些在計算思維理論、計算機方法論、深化大學(xué)計算機課程改革具體方案等方面進行的研究和嘗試[14-20]，在此不一一闡述。
三、討論
“計算思維”是一種以抽象、算法和規(guī)模為特征的解決問題之思維方式，是信息時代和知識經(jīng)濟所需要的思維[21]?，F(xiàn)代社會通過“計算思維”來促進自然科學(xué)、工程技術(shù)及社會各領(lǐng)域產(chǎn)生革命性的成果。因此，培養(yǎng)大學(xué)生計算思維的大學(xué)計算機課程的基礎(chǔ)課地位不容忽視和動搖。
針對我國大學(xué)計算機課程處于危機的現(xiàn)狀，我國已經(jīng)開展了3年多的以“計算思維能力培養(yǎng)”作為計算機基礎(chǔ)教學(xué)核心任務(wù)的大學(xué)計算機課程教學(xué)改革，作為培養(yǎng)大學(xué)生“計算思維”的大學(xué)計算機課程的基礎(chǔ)性地位得到了共識，也涌現(xiàn)出了一些研究成果。2012年以來，在教育部高教司設(shè)立以計算思維為切入點的大學(xué)計算機課程改革項目的推動下，新一輪“計算思維”理念下的大學(xué)計算機課程改革取得了階段性的成果，對大學(xué)計算機進一步深化改革具有理論上的指導(dǎo)意義。
但總體來說，目前我國在大學(xué)計算機課程中培養(yǎng)“計算思維”的改革仍處于摸索階段。在內(nèi)容和方法上的突破性改革成果還不明顯，還沒有形成一套或幾套科學(xué)的、得到普遍認(rèn)可的、操作性強的大學(xué)計算機課程體系，更缺少將計算思維能力培養(yǎng)與學(xué)科專業(yè)發(fā)展緊密融合的研究成果，真正全方位進行大學(xué)計算機課程深化改革的高校數(shù)量較少。
最為重要的是，大學(xué)計算機課程改革還沒有得到國家層面的有力支持。例如2012年設(shè)立的大學(xué)計算機課程改革項目，一個項目幾萬元的經(jīng)費是由高校和合作出版社共同承擔(dān)，這與美國CPATH計劃幾千萬美元的投入相去甚遠。
正如李廉教授所言[1]，隨著云計算、社會網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)、普適計算、移動通訊這些新技術(shù)的迅速發(fā)展，使得人們?nèi)ゾ幹埔粋€程序的任務(wù)將會被尋找一個程序的任務(wù)所替代。對于大多數(shù)人所從事的工作而言，理解問題，并在云平臺上找到解決問題的工具，其現(xiàn)實意義可能會遠遠大于自己動手制作解決問題的工具。目前大學(xué)計算機改革的一個重要特征是：在非計算機專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)中，如何更好地實現(xiàn)專業(yè)化和信息化相融合的模式，提升未來社會對于計算機的理解和應(yīng)用的整體水平。因此在這樣的時代背景下，究竟給學(xué)生講什么、怎么講，成為一個尖銳的問題擺在了我們面前。
CC2004計劃采用了知識領(lǐng)域、知識單元和知識點的方法描述知識體系。CC2004計劃首次將嵌入式系統(tǒng)作為一個知識領(lǐng)域納入到計算機工程的知識體系中，并規(guī)定了該知識領(lǐng)域中實時操作系統(tǒng)知識單元所包含的7個知識點。這些知識點只是涉及到了實時操作系統(tǒng)的基本概念和基本原理，沒有包含具體實時操作系統(tǒng)實現(xiàn)和實時操作系統(tǒng)使用的內(nèi)容。我們根據(jù)課程的教學(xué)目標(biāo)，在CC2004計劃的基礎(chǔ)上，將嵌入式實時操作系統(tǒng)的理論教學(xué)內(nèi)容擴充為8個知識單元。知識單元1是嵌入式實時操作系統(tǒng)歷史和概述。知識點包括嵌入式實時操作系統(tǒng)發(fā)展歷史、定義、組成、功能、應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢等。通過本單元的講解，使學(xué)生建立起對于嵌入式實時操作系統(tǒng)的全方位認(rèn)識。知識單元2是實時嵌入式操作系統(tǒng)基本概念。知識點包括前后臺系統(tǒng)、臨界段、資源、互斥、共享資源、任務(wù)、任務(wù)切換、搶占式內(nèi)核、不可搶占式內(nèi)核、可重入性、優(yōu)先級、優(yōu)先級翻轉(zhuǎn)、優(yōu)先級繼承、同步、通信、信號量、郵箱和消息隊列等內(nèi)容［2］。講解本單元的目的是使學(xué)生建立對實時操作系統(tǒng)的初步認(rèn)識，為后面內(nèi)容的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。從知識單元3到知識單元7分別是內(nèi)核的任務(wù)管理和調(diào)度、時間和中斷管理、內(nèi)存管理、任務(wù)間同步和通信以及內(nèi)核移植。在講解每一個知識單元時，采取的流程都是:先介紹基本概念和基本原理，再分析典型實時內(nèi)核UC/OS中的具體實現(xiàn)，最后通過課堂實驗學(xué)習(xí)其使用方法。例如，講解實現(xiàn)任務(wù)間同步的內(nèi)核對象—信號量時，首先介紹信號量在實時操作系統(tǒng)的作用、基本概念、實現(xiàn)機制和內(nèi)核提供的關(guān)于信號量的基本服務(wù)和信號量的使用場景等基本概念［3］，接下來分析UC/OS內(nèi)核中信號量機制的具體實現(xiàn)，最后通過課堂實驗練習(xí)信號量的各種使用方法。知識單元8是基于RTOS的軟件設(shè)計。講解該單元時，先分析了幾種常用的嵌入式軟件體系結(jié)構(gòu)［4］(前后臺、函數(shù)隊列調(diào)度、基于實時操作系統(tǒng))及其優(yōu)缺點對比，接下來重點解釋使用RTOS開發(fā)應(yīng)用軟件的基本指導(dǎo)原則，最后通過分析典型開發(fā)案例點評利用RTOS開發(fā)嵌入式軟件的主要設(shè)計流程以及指導(dǎo)原則的使用［5］。本單元所對應(yīng)的實踐環(huán)節(jié)是綜合實驗設(shè)計，通過該環(huán)節(jié)提高學(xué)生使用實時操作系統(tǒng)開發(fā)嵌入式應(yīng)用軟件的能力。
實踐教學(xué)設(shè)計
該實驗設(shè)備支持多種層次的實驗，本課程所有實驗均在該實驗平臺上完成。課堂實驗設(shè)計本課程的實驗包含了觀察性實驗和設(shè)計性實驗兩種類型，具體來講，根據(jù)理論教學(xué)內(nèi)容的前7個知識單元，共設(shè)計了13個課堂實驗，在表中，編號1和2是觀察性實驗。這兩個實驗實現(xiàn)的功能相同，均將LCD屏幕劃分為左上、右上、左下和右下四個對稱區(qū)域，并將用戶點擊的區(qū)域填涂為特定顏色。這兩個實驗在講解完知識單元1后上機練習(xí)，主要目的是使學(xué)生認(rèn)識基于RTOS的軟件結(jié)構(gòu)與前后臺系統(tǒng)的區(qū)別，加深對RTOS使用的整體認(rèn)識。實驗3到實驗13均為設(shè)計性實驗，工程項目源代碼文件中的關(guān)鍵函數(shù)只給出了函數(shù)原型，學(xué)生需要根據(jù)課堂所學(xué)知識實現(xiàn)這些函數(shù)，完成實驗過程。其中，實驗3、5、6、9、11、13為內(nèi)核模擬或改進實驗，要求學(xué)生編程模擬UCOS的某個內(nèi)核功能模塊或者改寫UCOS代碼改進其不完善的功能模塊。這些實驗都屬于內(nèi)核層的實驗。實驗4、7、8、10、12為UCOS內(nèi)核使用實驗，要求學(xué)生使用UCOS內(nèi)核提供的各種服務(wù)完成應(yīng)用編程，這些實驗屬于內(nèi)核應(yīng)用實驗。綜上所述，課堂實驗主要分成了兩個層次:內(nèi)核實驗和內(nèi)核應(yīng)用實驗。通過這兩種層次的實驗設(shè)計，實現(xiàn)了理論和實踐的結(jié)合，達到了使學(xué)生理解內(nèi)核實現(xiàn)和精通應(yīng)用開發(fā)的教學(xué)目標(biāo)。綜合實驗設(shè)計綜合實驗設(shè)計要求學(xué)生自行分組、分工合作，利用課下時間設(shè)計一個小規(guī)模的嵌入式應(yīng)用軟件，并在實驗平臺上完成調(diào)試運行。為了提高學(xué)生興趣，共挑選了了8個游戲項目作為綜合實驗供學(xué)生選擇:世界時鐘、五子棋、電子菜單、科學(xué)計算器、漢諾塔、交通信號控制器、俄羅斯方塊和五子棋。本課程也鼓勵學(xué)生選擇一些常見的其他娛樂游戲作為綜合實驗設(shè)計項目。我們在綜合實驗的說明書中，給出了功能要求、控制方式和注意事項等實驗開發(fā)要求。學(xué)生根據(jù)選擇的實驗項目的具體要求，按著軟件工程的流程開發(fā)軟件并撰寫項目文檔。項目文檔至少要包含需求分析、軟件設(shè)計、軟件測試、使用說明、運行結(jié)果、項目分工和總結(jié)討論等內(nèi)容?？己朔绞秸n堂實驗、理論考試和綜合實驗在總成績中分別占30%、40%和30%。課堂實驗和理論考試由每個學(xué)生單獨完成，因此對于每個學(xué)生的考核比較客觀。在綜合實驗中，僅憑項目文檔打分無法準(zhǔn)確反映組內(nèi)成員的真實水平。如何解決這一問題是我們下一步的工作。
結(jié)語
有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
將多媒體信息技術(shù)融于教學(xué)課堂，利用多媒體信息技術(shù)圖文并茂、聲像并舉、能動會變、形象直觀的特點為學(xué)生創(chuàng)設(shè)各種情境，可激起學(xué)生的各種感官的參與，調(diào)動學(xué)生強烈的學(xué)習(xí)欲望，激發(fā)動機和興趣。
有利于幫助學(xué)生進行探索和發(fā)現(xiàn)
教師在教學(xué)活動中創(chuàng)設(shè)情景就是組織課堂教學(xué)的核心?，F(xiàn)代多媒體信息技術(shù)如網(wǎng)絡(luò)信息、多媒體教學(xué)軟件等的應(yīng)用提供了強大的情景資源。例如在“平面向量的基本概念”及“平面向量的坐標(biāo)表示”的教學(xué)中，筆者利用PowerPoint制作動態(tài)的平面向量課件，學(xué)生通過探索，發(fā)現(xiàn)平面向量的基本概念，深刻地理解了平面向量的坐標(biāo)表示的意義和作用。在講解與“空間四邊形”有關(guān)的問題時，如果只利用模型讓學(xué)生觀察，在黑板上做出空間四邊形的平面直觀圖，大部分學(xué)生在課后解決相關(guān)的問題的時候，總自然而然地認(rèn)為空間四邊形兩條對角線是相交的。由此可見，多媒體信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)情景產(chǎn)生的作用是傳統(tǒng)教學(xué)手段無法比擬的。
有利于幫助學(xué)生獲取技能和經(jīng)驗
多媒體信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中存在深藏的潛力，在教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生利用多媒體信息技術(shù)學(xué)習(xí)，不僅可以幫助學(xué)生提高獲取技能和經(jīng)驗的能力，幫助學(xué)生提高思維能力和理解能力，還可以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。例如在講解“極限的概念”之前，筆者先要求學(xué)生自己利用網(wǎng)絡(luò)查詢并收集有關(guān)極限的資料，通過整理資料，提出與極限有關(guān)的實際問題；再通過動畫課件，學(xué)生歸納出極限的概念，同時揭示極限的概念的內(nèi)涵。
有助于減輕教師的教學(xué)工作量
教師在備課的過程中，需要查閱大量的相關(guān)資料，龐大的書庫也只有有限的資源，況且教師還要一本一本地找，一頁一頁地翻，這個過程會耗費大量的時間。網(wǎng)絡(luò)信息為教師提供了無窮無盡的教學(xué)資源，為廣大教師開展教學(xué)活動開辟了一條捷徑，只要在地址欄中輸入相關(guān)網(wǎng)址，就可以在很短的時間內(nèi)通過下載，獲取自己所需要的資料，大大節(jié)省備課的時間。隨著計算機軟件技術(shù)的飛速發(fā)展，遠程教育網(wǎng)校的建立，給教育工作者創(chuàng)建了一個龐大的交流空間，大量的操練練習(xí)型軟件和計算機輔助測驗軟件的出現(xiàn)，讓學(xué)生在練習(xí)和測驗中鞏固、熟練所學(xué)的知識，決定下一步學(xué)習(xí)的方向，實現(xiàn)個別輔導(dǎo)式教學(xué)。在此層次，計算機軟件實現(xiàn)教師職能的部分代替，如出題、評定等，減輕教師的負(fù)擔(dān)。
有助于提高教師的業(yè)務(wù)水平和計算機使用技能
（徐州醫(yī)學(xué)院，江蘇 徐州 221004）
【摘要】本文從物理化學(xué)學(xué)科的基本特點出發(fā)，針對我校藥學(xué)專業(yè)學(xué)生物理化學(xué)學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀，探索藥學(xué)專業(yè)物理化學(xué)教學(xué)改革的思路，從精簡與補新教學(xué)內(nèi)容、嘗試多樣化教學(xué)方法和豐富教學(xué)手段三個方面詮釋如何提高教學(xué)效果，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)物理化學(xué)的積極性和主觀能動性。
關(guān)鍵詞 藥學(xué)專業(yè)；物理化學(xué)；學(xué)習(xí)方法
物理化學(xué)是藥學(xué)、藥物制劑等專業(yè)的重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，與藥學(xué)各專業(yè)課有著緊密的聯(lián)系，是前期化學(xué)課程的基本規(guī)律的總結(jié)，也是后續(xù)其他藥學(xué)課程的理論和實驗基礎(chǔ)。鑒于現(xiàn)有的高中文理分班和不同省份多樣的高考科目制度，使部分學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)薄弱，化學(xué)實驗動手能力較差[1-2]。我校藥學(xué)專業(yè)學(xué)生進入大學(xué)后首先要學(xué)習(xí)包括物理化學(xué)在內(nèi)的多門化學(xué)基礎(chǔ)課程，由于缺少高中階段的化學(xué)基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)起來難免吃力，對知識點的理解能力較差，尤其是理論性更強的物理化學(xué)課程。為激發(fā)藥學(xué)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)物理化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)能力，調(diào)動學(xué)生的積極性和主觀能動性，我們根據(jù)物理化學(xué)的學(xué)習(xí)規(guī)律，進行了一系列的教學(xué)方法的改革嘗試，現(xiàn)總結(jié)如下：
1 精簡與補新教學(xué)內(nèi)容
物理化學(xué)中存在大量的概念、基本理論、公式以及基本計算，如果要求藥學(xué)專業(yè)的學(xué)生把所有內(nèi)容都掌握顯然不現(xiàn)實，而且對學(xué)生的知識體系的構(gòu)建也是不利的[3]。因此，我們嘗試對教學(xué)內(nèi)容進行了精簡，比如，熱力學(xué)第二定律中的“非平衡態(tài)熱力學(xué)簡介”，相平衡中的“二組分固-液系統(tǒng)平衡相圖”和“三組分系統(tǒng)的相平衡”，化學(xué)動力學(xué)中的“光化反應(yīng)簡介”和表面現(xiàn)象中的“氣體在固體表面的吸附理論”都進行了刪減。這些內(nèi)容本身對于化學(xué)學(xué)科來說是十分重要的，但對于藥學(xué)專業(yè)的學(xué)生來說，可以相應(yīng)精簡。在精簡的同時也要“補新”，教師應(yīng)該在講授基本理論時，要加入一些詳細(xì)的實例，加深學(xué)生對基本理論的理解。同時，教師也應(yīng)該加入一些與相關(guān)理論密切相關(guān)的科技前沿成果或者研究進展。例如，在講授熱力學(xué)第一、二定律中加入計算機輔助藥物設(shè)計的基本方法，讓學(xué)生直觀地感受物理化學(xué)基本原理在新藥設(shè)計和改造中的應(yīng)用。在講授膠體分散系統(tǒng)中加入納米材料在藥學(xué)中的應(yīng)用（納米載藥和納米材料本身成藥），這些都將極大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2 嘗試多樣化的教學(xué)方法
物理化學(xué)由于其課程的特殊性，如果單一教師講授，學(xué)生聽，將極大降低學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，忽視學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，同時課堂氣氛也會顯得沉寂[4-5]。因此，教師首先應(yīng)該在教學(xué)內(nèi)容中抽出部分內(nèi)容讓學(xué)生自學(xué)，教師只對知識體系進行總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和習(xí)慣。其次，教師在課堂上要多與學(xué)生交流，或以提出問題的方式，或以對基本理論的理解進行交流，或以聯(lián)系實際，聯(lián)系科技前沿的方式理解相關(guān)理論，加大學(xué)生的參與度將提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性，培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考問題的能力。第三，重視對每章基本概念和基本理論的總結(jié)。教師可以讓幾位學(xué)生嘗試自己總結(jié)每章的重要知識點，以知識框架的形式在黑板上寫出，其他學(xué)生進行補充與修改，最后教師進行校準(zhǔn)。這樣學(xué)生不僅對重要知識點加深了掌握，而且可以鍛煉自己的自學(xué)與總結(jié)能力。另外，教師可以嘗試每章中選擇幾個重要的基本概念作為備選，讓學(xué)生任選其一進行相關(guān)文獻的調(diào)研，總結(jié)之后進行PPT的展示，這樣學(xué)生將會明顯加深對基本概念的理解，同時也會鍛煉學(xué)生的膽識和語言表達能力?？傊?，嘗試多樣化的教學(xué)模式，物理化學(xué)教學(xué)效果自然會事半功倍。
3 豐富教學(xué)手段
傳統(tǒng)的“粉筆與黑板”的教學(xué)方式顯然過于單一、演示能力有限。而單一的多媒體教學(xué)也存在自身的問題：雖然教學(xué)內(nèi)容可以豐富多彩，詳實且多樣，但對于重要公式的推理過程如果單一的顯示很難讓學(xué)生加強理解。因此，教師應(yīng)該多采用多媒體教學(xué)的同時，對于重要公式的推理過程應(yīng)該還原“粉筆與黑板”的教學(xué)方式，一步一步地和學(xué)生一起進行推理。同時在講解計算題時也要鼓勵學(xué)生上講臺來進行做題，只有學(xué)生親自練習(xí)作習(xí)題才能及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，而不會出現(xiàn)眼高手低的現(xiàn)象。
物理化學(xué)實驗作為學(xué)生加深對基本理論的理解與掌握是必不可少的。因此，教師應(yīng)該在實驗課的理論講解中，鼓勵學(xué)生自己提前預(yù)習(xí)實驗并在實驗室的課堂上進行相關(guān)理論的講解，這自然會進一步加深對知識點的掌握，也會鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)與獨立思考能力。另外，教學(xué)手段也應(yīng)該延伸到課堂之外，鼓勵學(xué)生參與教師的科研工作，鍛煉自身科研能力的同時，也會切身體會物理化學(xué)相關(guān)理論與概念在現(xiàn)實中的應(yīng)用。
總之，藥學(xué)專業(yè)的物理化學(xué)教學(xué)應(yīng)該基于物理化學(xué)學(xué)科特點，從學(xué)生專業(yè)背景出發(fā)，緊密聯(lián)系實際，加強學(xué)生參與課堂教學(xué)，加強學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和獨立思考能力，探索適應(yīng)學(xué)生全面發(fā)展的教學(xué)方法。
參考文獻
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一、云計算的概念和原理
1、云計算的概念
所謂云計算就是一種基于互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)服務(wù)的增加、使用與交付模式，涉及到的是通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴展且虛擬化的資源。事實上，云計算沒有統(tǒng)一的概念模型，是并行運算、分布云端以及網(wǎng)格計算的虛擬化發(fā)展，大部分的云計算部署要依賴計算機集群，更吸收了效用計算的特點。最終云計算以超大規(guī)模、虛擬化、可靠性高等特點呈現(xiàn)出來，具有高通用性、高擴展性以及廉價等優(yōu)勢迅速發(fā)展起來。
2、云共享體系的原理
如下圖是基于云計算思想消除信息孤島來實現(xiàn)教學(xué)資源的透明整合工作原理。用戶的交互接口應(yīng)以web services方式來實現(xiàn)訪問，以及獲取用戶需求。服務(wù)目錄則為用戶的訪問服務(wù)清單，系統(tǒng)中的管理模塊也主要復(fù)雜管理和分配所有的可用資源。另外，配置工具則復(fù)雜分配節(jié)點，準(zhǔn)備任務(wù)運行所需的環(huán)境，監(jiān)視模塊則復(fù)雜監(jiān)視各個節(jié)點的運行狀態(tài)，完成用戶使用節(jié)點情況的統(tǒng)計。此外，我們還需要一個基于云平臺的用戶交互界面來實現(xiàn)服務(wù)器資源的共享訪問，來解決資源的獨立性，提高資源的利用率。同時，使用已有的云平臺，可以降低硬件的投入費用，用戶操作起來也非常方便，只需要設(shè)置系統(tǒng)權(quán)限就可以訪問允許訪問的資源，這樣做的目的是為了提高資源的安全性，真正實現(xiàn)教學(xué)資源共享。
圖1 基于云計算的教學(xué)資源共享平臺工作原理
二、基于云計算的教學(xué)資源共享平臺設(shè)計及應(yīng)用
1、系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程設(shè)計
由上文可知，我們基于云計算的教學(xué)資源共享平臺設(shè)計最關(guān)鍵的就是資源的共享系統(tǒng)，來實現(xiàn)用戶與平臺的交互，從而實現(xiàn)資源的長傳、下載以及管理。當(dāng)用戶需要進行資源管理操作時，必須經(jīng)過登陸來得到管理權(quán)限，當(dāng)打開系統(tǒng)的訪問地址后，首先我們要考慮機器的硬盤是都有匹配的cookies存在，如果有系統(tǒng)就會直接提取信息進行驗證，而如果沒有就會直接進入登陸界面。用戶只需要輸入用戶名與密碼，系統(tǒng)就是再次進行驗證，驗證成功后就會自動跳轉(zhuǎn)到主頁，否則則會繼續(xù)留在登陸界面。用戶進入主頁后就可以使用相應(yīng)的沒偶苦艾進行資源管理、上傳以及下載。
2、系統(tǒng)的模塊劃分
教學(xué)資源共享平臺系統(tǒng)主要分為用戶空間、共享空間、資源上傳下載、以及注冊登陸和舉報資源幾個模塊。其中，用戶空間用來存放用戶自己的資源，用戶可以自由支配用戶控件中的資源長傳、下載以及管理，也可以將自己的資源進行共享。資源的長傳與下載模塊主要用于用戶對共享的資源進行長傳和下載，包括檢索關(guān)鍵字、瀏覽資源、獲取資源鏈接信息等功能。最后，注冊登陸模塊負(fù)責(zé)的就是管理用戶的權(quán)限，只有注冊成為網(wǎng)站會員的用戶才能夠獲得相應(yīng)的資源使用權(quán)利。而舉報資源模塊則屬于負(fù)責(zé)用戶與管理員的交互，網(wǎng)站管也可以通過該模塊對資源進行控制。
3、云計算教學(xué)資源共享平臺的應(yīng)用
關(guān)鍵詞： 全國計算機等級考試； 計算機基礎(chǔ)課；影響
中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）30-6839-03
全國計算機等級考試（NCRE）是由教育部考試中心主辦，面向社會，用于考查應(yīng)試人員計算機應(yīng)用知識和能力的全國性計算機水平考試體系。全國計算機等級考試順應(yīng)了我國知識經(jīng)濟和信息化發(fā)展的需求，得到了全社會的普遍關(guān)注和認(rèn)可，已成為很多單位和部門聘用、晉升、評定員工的重要參考依據(jù)。自1994年11月首次開考以來，NCRE考試項目取得了豐碩的成果，為國家計算機基礎(chǔ)教育做出了重要貢獻。
1 NCRE2013年版考試大綱的改革內(nèi)容
從2013年下半年開始，NCRE將實施2013年版考試大綱，并按照新體系開考各個考試級別。
2 NCRE二級Office的考試大綱
2.1 二級Office基本要求
1）掌握計算機基礎(chǔ)知識及計算機系統(tǒng)組成。
2）了解信息安全的基本知識，掌握計算機病毒及防治的基本概念。
3） 掌握多媒體技術(shù)基本概念和基本應(yīng)用。
4）了解計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念和基本原理， 掌握因特網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和應(yīng)用。
5）正確采集信息并能在文字處理軟件Word、電子表格軟件Excel、演示文稿制作軟件PowerPoint中熟練應(yīng)用。
6）掌握Word的操作技能，并熟練應(yīng)用編制文檔。
7）掌握Excel的操作技能，并熟練應(yīng)用進行數(shù)據(jù)計算及分析。
8）掌握PowerPoint的操作技能，并熟練應(yīng)用制作演示文稿。
2.2 二級Office考試內(nèi)容
2.1 計算機基礎(chǔ)知識
1）計算機的發(fā)展、類型及其應(yīng)用領(lǐng)域。
2）計算機軟硬件系統(tǒng)的組成及主要技術(shù)指標(biāo)。
3）計算機中數(shù)據(jù)的表示與存儲。
4）多媒體技術(shù)的概念與應(yīng)用。
5）計算機病毒的特征、分類與防治。
6）計算機網(wǎng)絡(luò)的概念、組成和分類；計算機與網(wǎng)絡(luò)信息安全的概念和防控。
7）因特網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的概念、原理和應(yīng)用。
2.2 Word的功能和使用
1）Microsoft Office應(yīng)用界面使用和功能設(shè)置。
2）Word的基本功能，文檔的創(chuàng)建、編輯、保存、打印和保護等基本操作。
3）設(shè)置字體和段落格式、應(yīng)用文檔樣式和主題、調(diào)整頁面布局等排版操作。
4）文檔中表格的制作與編輯。
5）文檔中圖形、圖像（片）對象的編輯和處理，文本框和文檔部件的使用，符號與數(shù)學(xué)公式的輸入與編輯。
6）文檔的分欄、分頁和分節(jié)操作，文檔頁眉、頁腳的設(shè)置，文檔內(nèi)容引用操作。
7）文檔審閱和修訂。
8）利用郵件合并功能批量制作和處理文檔。
10）分析圖文素材，并根據(jù)需求提取相關(guān)信息引用到Word 文檔中。
2.3 Excel的功能和使用
1）Excel的基本功能，工作簿和工作表的基本操作，工作視圖的控制。
2）工作表數(shù)據(jù)的輸入、編輯和修改。
3）單元格格式化操作、數(shù)據(jù)格式的設(shè)置。
4）工作簿和工作表的保護、共享及修訂。
5）單元格的引用、公式和函數(shù)的使用。
6）多個工作表的聯(lián)動操作。
7）迷你圖和圖表的創(chuàng)建、編輯與修飾。
8）數(shù)據(jù)的排序、篩選、分類匯總、分組顯示和合并計算。
9）數(shù)據(jù)透視表和數(shù)據(jù)透視圖的使用。
10）數(shù)據(jù)模擬分析和運算。
11）宏功能的簡單使用。
12）獲取外部數(shù)據(jù)并分析處理。
13）分析數(shù)據(jù)素材，并根據(jù)需求提取相關(guān)信息引用到Excel文檔中。
2.4 PowerPoint的功能和使用
1）PowerPoint的基本功能和基本操作，演示文稿的視圖模式和使用。
2）演示文稿中幻燈片的主題設(shè)置、背景設(shè)置、母版制作和使用。
3）幻燈片中文本、圖形、SmartArt、圖像（片）、圖表、音頻、視頻、藝術(shù)字等對象的編輯和應(yīng)用。
4）幻燈片中對象動畫、幻燈片切換效果、鏈接操作等交互設(shè)置。
5）幻燈片放映設(shè)置，演示文稿的打包和輸出。
6）分析圖文素材，并根據(jù)需求提取相關(guān)信息引用到PowerPoint文檔中。
3 二級Office對計算機基礎(chǔ)課的影響
大學(xué)計算機基礎(chǔ)教育是面向非計算機專業(yè)的計算機教學(xué)，其教學(xué)的最終目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生具備一定的計算機基礎(chǔ)知識，掌握相關(guān)的軟硬件技術(shù)，以及利用計算機解決本專業(yè)領(lǐng)域中問題的能力。盡管NCRE本身并“不以評價教學(xué)為目的”，但由于考生主要來自高校學(xué)生，這就對高校非計算機專業(yè)學(xué)生的計算機基礎(chǔ)教育產(chǎn)成了重大影響，客觀上形成了評價高校計算機基礎(chǔ)教育成果的標(biāo)準(zhǔn)之一。
3.1 二級Office對計算機基礎(chǔ)課教學(xué)的影響
目前部分高校的計算機基礎(chǔ)課講授的操作系統(tǒng)是Windows XP，辦公軟件是MS Office 2003，機房安裝的也是Windows XP和MS Office 2003。NCRE二級Office要求的操作系統(tǒng)是Windows 7，辦公軟件是MS Office 2010。
Windows 7 是由微軟公司（Microsoft）開發(fā)的操作系統(tǒng)，可供家庭及商業(yè)工作環(huán)境、筆記本電腦、平板電腦、多媒體中心等使用。據(jù)稱，微軟將于2014年取消Windows XP的所有技術(shù)支持。Microsoft Office 2010是微軟推出的智能商務(wù)辦公軟件。該軟件共有6個版本，分別是初級版、家庭及學(xué)生版、家庭及商業(yè)版、標(biāo)準(zhǔn)版、專業(yè)版和專業(yè)高級版。Office2010 具備了全新的安全策略，在密碼、權(quán)限、郵件線程都有更好的控制，而且Office的云共享功能包括跟企業(yè)sharepoint服務(wù)器的整合，讓Office文件皆可通過sharepoint平臺同時供多人編輯、瀏覽，提升文件協(xié)同作業(yè)的效率。
二級Office的開考，對于大部分文科生來說無疑是個好消息。因為自身特點，文科生一般都非常重視并熟悉Office軟件，但對于程序設(shè)計類課程則較難掌握。之前，大多數(shù)文科生因不掌握程序設(shè)計方面的知識，在NCRE中找不到合適的報考科目。從2013年下半年起，文科生可以報考自己比較熟悉的二級Office。
二級Office對于軟件的版本要求較高，部分學(xué)生沒有學(xué)過，也沒有使用過，這給考生造成了一定的困難。這就要求高校的計算機基礎(chǔ)課要緊跟時展，結(jié)合NCRE考試大綱，修訂完善計算機基礎(chǔ)課教學(xué)大綱，力爭在兩至五年內(nèi)將計算機基礎(chǔ)課的講授內(nèi)容逐步從以O(shè)ffice2003為主升級到以O(shè)ffice2010為主。高校師生也應(yīng)適應(yīng)軟件發(fā)展趨勢，加強自學(xué)，逐步掌握相關(guān)知識。針對二級Office無紙化考試的特點，計算機基礎(chǔ)課教學(xué)也必須高度重視上機實驗，強化學(xué)生動手能力的培養(yǎng)。需要處理好計算機基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容與計算機等級考試內(nèi)容之間的關(guān)系，注重計算機基礎(chǔ)教學(xué)為計算機等級考試服務(wù)，計算機等級考試進一步檢驗計算機基礎(chǔ)教學(xué)的成果。二者之間應(yīng)當(dāng)是一種服務(wù)與被服務(wù)，檢驗與被檢驗的關(guān)系。高校計算機教師應(yīng)當(dāng)致力于計算機基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容與計算機等級考試內(nèi)容有機銜接的教研、教改工作當(dāng)中，為真正實現(xiàn)二者的有機統(tǒng)一尋找適當(dāng)?shù)耐黄瓶凇?/p>
3.2 二級Office對計算機房建設(shè)的影響
目前部分高校機房設(shè)備較為陳舊，5年前甚至10年前的計算機仍在使用。計算機安裝的操作系統(tǒng)是Windows XP，辦公軟件是MS Office 2003。官方推薦Windows 7最低配置要求：處理器為1 GHz 32位或者64位處理器，內(nèi)存為1GB 及以上。部分高校機房設(shè)備目前達不到安裝Windows 7的配置要求，需要新購或升級。而且機房內(nèi)的計算機通常都安裝保護卡，而早期的保護卡大多不支持Windows 7，這也需要新購或升級。機房內(nèi)的全部在用計算機要達到安裝Windows 7的配置要求，這需要一筆數(shù)額較大的經(jīng)費。這就要求條件不具備的高校要及早進行這方面的統(tǒng)籌考慮，重視計算機房建設(shè)工作，逐步提升硬件配置的檔次，以滿足NCRE機試的要求，同時也為師生提供一個良好的上機條件。
4 結(jié)束語
2013年下半年NCRE新推出了二級Office科目，順應(yīng)了NCRE的發(fā)展，滿足了高校學(xué)生特別是文科生的報考需求，有助于推進辦公軟件的深入學(xué)習(xí)和廣泛應(yīng)用。高校的計算機基礎(chǔ)課教學(xué)和計算機房建設(shè)都需要進一步加強，這樣才能更好地推動NCRE的發(fā)展。
參考文獻：
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