计算机软件基础论文

2022-05-13

写论文没有思路的时候,经常查阅一些论文范文,小编为此精心准备了《计算机软件基础论文(精选3篇)》的相关内容,希望能给你带来帮助!摘要:案例教学能有效提高学生分析问题和解决问题的能力,是现代教育的常用教学方法之一。文章分析案例教学中的案例特征,以实际工程项目的一个子系统为背景,设计实时仿真监视系统案例并介绍案例的具体建设情况,指出该案例对提高学生的学习兴趣以及分析问题和解决问题的能力具有明显的效果。

第一篇:计算机软件基础论文

《计算机软件技术基础》课程教学改革初探

《计算机软件技术基础》是我国目前高校计算机基础教学三层中的第二层,主导思想是,通过介绍程序设计语言为学生创建一种符合信息时代要求的技术基础。早在1999年我校就在全校非计算机专业的学生中开设了以VB程序设计技术为中心的《计算机软件技术基础》课程,受到了广大学生和后继课程教师的欢迎。几年来,我们在课程的教学形式、内容和方法等方面进行了持续的探索和改革,取得了一定的成效。我们的做法是:(1)改革教学模式、丰富教学手段在教学过程中,充分利用现代化的教学手段,并且将授课、作业、实验等作为一个整体来考虑。课堂上教师边讲解边操作演示,图、文、声、像等多种效果并存,明显提高了教学质量和讲课的效率。我们还自制了一系列多媒体课件,以丰富多彩的手段模拟计算机执行程序的过程;对一些难以理解的内容和概念,通过简单的动画形式加以讲解,寓教于乐,大大地激发了学生的学习积极性。(2)注重实践、强调理论与实践相结合“程序设计”是一门实践性很强的课程,实验教学是该课程不可缺少的组成部分。

作者:强莎莎 黄雅萍 马可幸

第二篇:计算机软件技术基础课程的案例建设

摘要:案例教学能有效提高学生分析问题和解决问题的能力,是现代教育的常用教学方法之一。文章分析案例教学中的案例特征,以实际工程项目的一个子系统为背景,设计实时仿真监视系统案例并介绍案例的具体建设情况,指出该案例对提高学生的学习兴趣以及分析问题和解决问题的能力具有明显的效果。

关键词:软件技术基础;案例教学;案例建设;实时仿真;监视系统

1、计算机软件技术基础课程中案例教学的必要性

计算机软件技术基础是仿真工程与自动化专业的核心课程之一,是一门应用性很强的专业基础课。该课程是整合课程,主要包括c++面向对象程序设计、算法与数据结构、操作系统、软件工程等方面的内容,知识庞杂且难以掌握。学生在学习该课程之后常常感到困惑:所学知识有什么用,怎样运用所学知识?一些学生虽然能够在考试中考出高分,却不知道怎样解决实际问题。如何使学生认识所学知识的用途,融会贯通并灵活运用,是这门课应重点考虑的问题。目前,案例教学在法律类和管理类课程教学中的地位和作用已在教育界达成共识。教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会于2006年6月发布了《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求(试行)》白皮书,明确指出在教学方法和手段上运用案例教学的必要性,因此,将案例教学作为一种教学方法引入工科类课程的教学,具有可行性和必要性。

2、认识案例

案例教学法就是在教师的指导下,根据教学目的和要求,以案例为基本素材,把学生带人特定的教学情境中进行思考,以此加深学生对基本原理和概念的理解,进而培养并提高学生运用理论知识分析问题和锯决问题能力的一种教学方法。

案例是案例教学的基础,离开了案例,案例教学就无从谈起。案例与一般教学中的例题有着本质区别,案例教学中的案例是将多个知识点融人一个整体来解决实际问题,涉及的知识面广,知识间具有连贯性和系统性,涵盖的知识具有综合性的特点,知识和原理蕴藏于案例之中。一般教学中的例题往往是配合某一章节或某一知识点,从某个角度、某个方面或某个层次反映所学理论和方法,起着验证和说明作用,常常带有为讲知识而杜撰例子的痕迹,各个例题之间相对独立,涵盖的知识单一,知识和原理孤立地呈现在学生面前。一般说来,工科类课程的案例应具有以下基本特征。

1)真实性。

客观真实性是案例的基本特征。教学案例应源于真实,取材于工程实际或科研课题,但是又要高于真实。为了突出主题,可以对真实做一定的删减处理。

2)综合性。

案例应是综合知识的载体,既要以学生已掌握的知识为依据辐射足够多的知识点,又要在匹配教学内容的基础上对知识有一定程度的扩展。

3)完整性。

案例是完整过程的载体,涉及了解背景、查询资料、分析信息、发现问题、探求方法、采取行动、解决问题的全过程。

4)启发性。

案例教学着眼于能力的培养,希望得到的不是案例的标准答案,而是解决问题的思维方法和能力。案例中,解决问题的方式是开放性的,可以留给学生想象的空间和发挥的余地。

5)实践性。

学生可以对案例进行复现、改进和完善,也可以按照自己的思考去实现,增强理论应用于实际的能力,实现从理论到实践的转化。

3、案例建设

案例教学的前提是高质量的案例,高质量的案例既要覆盖足够的知识,又要控制合适的规模。规模过小,则不能溶入足够的知识,也不能提供足够的研讨与思维空间;规模过大,则在短时间内难以被学生接受,不能得到预期的教学效果。笔者以实际工程项目卫星实时仿真系统的一个子系统为案例背景,在突出主题的前提下,进行了适当的详略及删减处理,形成了“实时仿真监视系统”案例。

3.1 案例背景简介

卫星实时仿真系统能够对卫星的方案、设计、集成、测试和运行各个阶段进行仿真验证,是提高卫星总体设计水平的重要手段,其网络关系连接如图1所示。在此系统中,仿真模型解算、物理设备接口等苛刻实时约束的节点通过反射内存互联,构成实时内环,外环则通过普通网络互联,将人机交互、可视化、数据处理等实时约束弱的节点互联,内、外环都可以根据需要扩充且内环不受外环影响,苛刻实时得到保障。转发计算机完成内存数据的提取并转发外环,仿真管理计算机则同时管理内、外环系统。卫星仿真监控是卫星实时仿真过程中的重要一环,它将抽象的仿真活动形象化,并及时将信号数据以各种方式反馈给用户,以利于用户分析、理解和决策。卫星实时仿真监控系统,能够模拟通过控制、监视和测量星上设备的工作状态实现实时连续地记录工作过程、测试数据和描绘曲线。图1中,人机交互计算机、曲线显示计算机和三维显示等外环计算机共同实现仿真监视功能。我们将人机交互计算机和曲线显示计算机的功能提取出来,要求系统具有一定的通用性,能够适应不同监视任务和不同数据类型,形成“实时仿真监视系统”案例。

3.2 实时仿真监视系统案例

实时仿真监视系统的工作原理为:转发计算机完成内存数据的提取并转发外环,外环上的实时仿真监视系统首先进行初始化,随后自动生成系统主界面。系统支持两种运行模式:监视模式和回放模式。在监视模式下,系统既要处理主界面信息,又要处理网络数据。主界面信息的处理包括响应用户交互消息、更新实时监视界面、实时绘制曲线;网络数据的处理包接监听网络端口,接收、解析和保存数据包,将有效数据写入共享数据结构,供给系统绘制曲线。在回放模式下,不再需要对网络进行监听,直接读取监视模式下保存的原始数据文件,然后进行相应处理即可。

为实现上述目的,使系统具有一定的通用性,我们设计了如下方案:

(1)在软件工程思想指导下,进行需求分析、总体设计、详细设计、编码实现以及综合测试。通过该案例,让学生对软件工程思想指导下的软件开发全过程有一个感性认识;

(2)采用多线程技术实现监视模式下的主界面信息处理和网络数据处理,仅用单线程实现回放模式;

(3)设计一个数据包发送测试程序,模拟转发计算机的功能。

为此,我们结合本课程的基本知识点将系统的主要功能模块划分为界面管理和数据处理两大部分,界面管理部分主要承担主界面信息的处理,数据处理部分则主要负责数据的处理。

3.2.1 界面管理

系统运行过程中始终需要对系统主界面进行管理。从运行初期的生成主界面,到运行中的监视过程的显示,再到最终的系统结束,都需要对主界面进行即时的调整。为了提高通用性,系统采用基于配置文件的方式,通过用户提供的配置文件,动态改变系统监视任务,也就是说,系统能够改变每次运行时的任务,主界面显示的内容具有不确定性。

1)读取配置文件,获取初始化信息。

系统运行之前,需要进行初始化,这就需要系统读取配置文件,包括全部信号、实时显示信号、数据包类型等配置文件。用户必须按照约定的正确格式提供配置文件,否则系统有可能无法正确识别相关信息。从软件工程的角度,配置文件的设计与确定应在总体设计阶段完成。配置文件的类型、组织方式以及数据正确性的检验,都是学生可以自由发挥和扩展的内容。

2)自动生成实时监视界面。

监视对象的不确定性使得系统的监视界面无法固定,然而,不能将界面的生成工作完全交给用户完成,这就需要设计一种适用于不同监视任务的界面生成算法,使系统将界面生成工作承担下来。另外,系统界面的尺寸等信息是用户所不知道的,因此被监视的信号在系统主界面中的显示位置无法由用户设定,这就需要系统自己完成界面的排布任务。因此,要求设计一个具有较强通用性的监视界面自适应生成算法,这部分涉及算法设计和计算机系统配置的获取等基础知识,算法设计是学生能够自由发挥并出彩的部分。

3)定时更新监视界面。

为了实现实时监视功能,系统需要对监视界面进行定时更新,以显示当前被监视信号的实时数据。为了满足用户的不同需求,系统提供0.5s、1s、2s三种刷新频率。系统可以根据用户选择的刷新频率对主界面进行更新。这部分主要涉及定时器的使用。

4)处理用户交互消息。

系统需要对用户的交互消息进行处理,主要为鼠标消息,包括运行模式的切换、仿真的开始与结束、加载历史数据包文件等。这部分涉及所选编程环境下的消息响应机制问题。

3.2.2 数据处理

系统在运行过程中,需要对数据包进行接收、解析和存储,还要为曲线绘制提供原始数据,因此需要设计一个专用的数据结构。

1)接收网络数据包。

在监控模式下,系统既要处理主界面信息,又要通过网络接收数据包。为了避免“漏掉”数据包,系统必须对网络持续进行监听。如果主线程将大量时间用在网络监听上,势必无法对用户的交互做出及时响应。因此,需要将数据包的接收放在一个单独的线程中。这涉及操作系统进程管理的相关概念,是多线程程序设计技术的典型应用;也涉及网络通信技术,需要了解网络通信协议等相关知识。

2)解析数据包。

在接收到数据包后,需要将数据包内的数据进行解析,获得数据包内的数据,将最新的数据更新至系统对应的变量中,以供实时显示。解析数据包涉及网络通信程序设计技术。

3)保存原始数据包。

系统要求有回放功能,因此需要将接收到的数据包写入文件,进行永久保存。数据包的保存有两种方式:解析后按段保存和作为整体进行二进制保存。第一种方法耗时,需较大工作量。第二种方法简便,工作量小。显然第二种方法更适合本系统。由于系统必须适应两种类型的数据包,因此,进行数据保存时,采用以形参类型为区别的方式进行同名函数的重载,实现两种类型数据包文件的存储。这部分功能涉及C++面向对象程序设计中的重载技术以及文件操作技术。

4)读取数据文件,获取数据包。

在回放模式下,系统不再对网络进行监听,不进行数据包的接收,需要通过读取之前保存的原始数据包文件获得数据包。原始数据包文件保存的是二进制形式的数据包,系统每次读取之后需要对数据包进行解析,这与接收到数据包的过程是一样的,不同之处在于回放过程不再需要将数据包进行保存。这涉及C++面向对象程序设计中的文件操作,同时,通过监视模式下的多线程程序设计与回放模式下的单线程程序设计的对比,使学生真切感受并理解多线程程序设计技术及其应用场合等。

5)共享数据。

系统嵌套了曲线绘制模块,因此,数据处理与曲线绘制之间需要有一块共享数据内存。在收到数据包并解析后,马上将有用的信息写入该共享内存。写入操作由数据包接收线程处理,读取操作由主线程内的曲线绘制模块完成,因此,需要对两个线程进行同步。这涉及数据结构的设计和操作系统的同步与互斥。

6)快速查找。

系统支持大数据量下的仿真监视,对数据的快速查找有较高的需求,因此,需要设计支持快速查找的哈希表数据结构,包括哈希函数的确定、冲突的解决等,这涉及数据结构的哈希表技术。

4、结语

“实时仿真监视系统”案例,涵盖了软件工程、c++面向对象程序设计、算法与数据结构、操作系统和网络通信等计算机软件技术基础课程及其先导与后继课程的知识点,是一个与学生所学专业密切相关的实际应用系统,容易引起学生的兴趣,也容易被学生理解和接受。这样的案例既与教学目标相吻合,又便于教师驾驭和把握。

从学生反馈的情况看,学生普遍认为,案例教学法方式新颖,实时仿真监视系统案例与专业基础结合紧密;能引导学生积极思考,提高学生的学习兴趣以及分析问题和解决问题的能力。该案例在教学过程中取得了明显的教学效果。

为了更好地开展案例教学,我们必须把建设高质量的案例作为重点来抓,选择合适的案例背景,制定合理的案例建设计划。实践证明,只有经过长时间的积累、认真的思考、精心的选择和多次教学实践,才能获得高质量的教学案例;只有经过团队的长期努力,才能建设高质量的教学案例库。

作者:周云 姚新宇

第三篇:基础教育中的计算机软件技术运用分析

摘要:随着我国基础教育的不断改革,基础教育的教育方向发生了巨大的转变。计算机软件技术作为一门应用型技术,其基础教育直接关系着学生的计算机操作水平,也关系着着学生自身能力的发展。基础教育作为入门教育,教育内容要根据学生的学习进展来衡量教学进度与教学内容,教学内容不可难度过大,应根据课程必学内容实施教学的同时符合学生的学习能力要求,对此,该文根据基础教育中计算机软件技术的运用展开分析。

关键词:基础教育;软件技术;运用分析

Analysis on the Application of Computer Software Technology in Basic Education

SHI feng

(Xi'an Aeronautical Institute, Xi'an 710011, China)

Key words: basic education; software technology; application analysis

基礎教育是各科教育开展的基本教育,是以提高学生学习能力以及为学科知识打下扎实基础的教育。在我国计算机技术的不断进步下,计算机技术已成为现代技术中不可或缺的一项技术,这要求着我国计算机软件技术的教学需着重培养应用型人才,加大对人才技术的基础教育与培养,为社会提供更专业的人才,也使学生自身能力得到有效提高。在基础教育中,计算机软件技术的教育主要着重于提高学生在各项软件的操作熟练度上,以提高学生操作能力为教学前提,以培养学生综合能力为教学目标,使学生在未来成为计算机技术全面型应用人才。

1 我国基础教育中计算机软件技术的运用现状

在我国科技技术的支持下,计算机技术实现了高速发展,在现代人们的生活、学习、工作等多个领域中都有着十分广泛的应用,这使得我国计算机软件技术的基础教育需面临更高的要求。在计算机领域的市场当中,市场竞争十分激烈,对计算机技术人才的需求量也在随之增大,这也表示着计算机软件技术的培养需从学生抓起,从学生阶段打下扎实的技术基础,提高学生未来在就业道路中的竞争力,由此可看出,计算机软件技术的基础教育已成为我国社会发展的必然教育[1]。

目前,我国的计算机软件技术主要分为两大类,一是办公软件技术区,二是课程软甲技术区,这两大区域是计算机软件技术基础教育当中的重点教育区,也是计算机软件技术当中的必学区域。在两大区域的基础教学上,由于计算机技术学科的不同,计算机技术学科需学生主动参与至操作过程当中,通过实际操作锻炼学生的技术操作水平,使学生能够做到掌握和熟练的操作各项计算机软件技术,巩固学生的基础技术能力。在计算机软件技术基础教育的相继开展,我国的计算机软件技术教育已取得了十分可观的成绩,学生在学习过程中能够做到熟练操作各项软件的基础,但是,学生在对计算机技术中的各项软件认知上,还缺乏明确的认识,并且对计算机软件技术学习的重要性没有做到相应的重视,认为该技术教学只是简单的让他们学会操作,因此在学习计算机软件技术上,学生常常缺乏主动性,学习过程较为被动[2]。

学生在学习计算机软件技术的过程中,教师面对多种类型的技术软件时,往往无法明确如何提高学生的专业能力,因此在教学时所采用的教学方式只会让学生针对某个软件进行反复操作,直到学生熟练掌握这门软件为止,这样的教学方式不仅显得计算机的教学课程十分枯燥和单一,也会让学生产生厌烦情绪,从而降低了计算机软件技术基础教育的教学效率。学生在学习计算机软件技术的过程中,对学习目的没有明确的认识,对自身能力的提高也缺乏重视,从而导致计算机软件技术的基础教学成为了机械性教学,缺乏合理的教学方式,也没有明确的学习目标,这不仅违背了基础教育的实施目的,也违背了计算机软件技术的教学初衷[3]。

2 基础教育中计算机软件技术的运用策略分析

2.1 合理安排基础教育中计算机软件技术的运用课程

目前,我国在计算机软件技术学科的基础教育上还未有一套专业的系统式教学,只是将计算机软件技术学科作为一般学科实施教学,将其归为专业课程之一,因此并没有特例划分为其设计完整的基础教学内容。计算机软件技术作为一门应用型课程,其与普通学科具有较大差异,普通学科的基础教育是以理论知识为主要教学内容,整体教学结构也只存在课堂教学,而计算机软件技术教学则属于专业性教学,不仅需要具备一定的理论基础,还需要具备较强的实践操作,因此,在计算机软件技术的基础教育上,需合理安排计算机软件技术课程,明确该专业课程与其他课程的不同之处,设置相应的理论课程与实践课程,以理论与实践相结合的形式来开展教学,丰富计算机软件技术教学内容,从基础教育开始着重提高学生的专业操作水平,通过合理的课程安排,为学生提供锻炼平台,以提高学生实践能力为教学目的,使其符合我国社会对计算机软件技术的教学改革要求。

2.2 扩大计算机软件技术运用的教学领域

计算机技术在经过多年的发展后,其技术发展至今已十分成熟,并且在我国的多个领域都得到了广泛的应用,是我国现代企业、人们生活、学习等不可或缺的技术,这也表明计算机软件技术的使用方向有着多重渠道,因此,基于计算机软件技术的多元化使用渠道,在计算机软件的基础教育上,可改变传统单一的教育模式,突破传统框架,改变传统教学理念,结合计算机软件技术的教育基础内容将其与其他学科教学进行有效融合,使计算机软件技术不再受教材课程的限制,开发新型教学模式,让学生接触到更广的计算机软件技术操作领域,以此实现学生综合方向发展。例如,教师在教学计算机软件技术当中的画图软件时,教师可将其与美术课程进行联系,让学生把美术课程当中的图画用计算机画图软件进行绘画。

通过将其他领域的学科知识与计算机软件技术相结合的教学模式,能够让学生认识到计算机软件技术的实用性,也能让学生接触到计算机软件技术的不同使用领域,认识到计算机软件技术并不仅仅只能够应用于课程教材当中的知识,能够在生活以及未来工作中有多个应用用途,从而提高学生对计算机软件技术这门课程的重视程度。另外,当教师在开展计算机软件技术的基础教育时,教师可在课前根据学生学习能力搜集更多的课外资料,将其作为计算机软件技术学习辅助工具,以资料作为课题主体,让学生应用软件技术来完成主题作品,结合教学内容以及学生专业水平合理设计教学活动,以不同的教学主题创新教学方式,并通过不同主体的实践锻炼,提高学生计算机软件技术的创新能力与应用能力,使学生在未来社会中成为综合型应用人才。

2.3 根据学生实力规划计算机软件技术操作的教学方式

在基础教育中,计算机软件技术是一门应用型非常强的学科,并且在学生学习基础阶段时,学生会遇到各式各样的操作问题,这些问题不仅仅是因为学生对软件技术操作不熟所导致的,与教师的技术操作教学也有着直接的关联。当教师在开展计算机软件技术的基础教学时,需根据学生实力来采用合适的教学方式。

例如,教师在教学计算机办公软件基础操作教学时,教师可将Excel表格这类操作较为简单的软件作为初级教学,并将该软件的教学内容分为多个步骤,由简单到复杂的程序依次实施操作教学,让学生在学习过程中能够有效消化不同阶段的教学内容,从而提高学生的学习能力。通过这样的教学方式能够有效避免学生在学习新软件的初期出现因教學难度过大而产生消极情绪的现象,循环渐进的难度教学能够提高计算机软件技术基础教育的有效性,同时也让学生能够快速掌握学习技巧,不断提高自身的计算机软件操作水平。另外,计算机软件技术作为现代社会发展的必备技术,在实施教学时教师可适当将计算机与社会实践结合教学,让学生能够尽早适应和掌握未来职场计算机的应用方式。

3 结束语

综上所述,计算机软件技术在基础教育中的教学地位越来越重要,这不仅与社会的发展方向有关,与现代技术的发展也有极大关联。在开展计算机软件技术的基础教育时,需做到合理安排基础教育中计算机软件技术的运用课程、扩大计算机软件技术运用的教学领域、根据学生实力规划计算机软件技术操作的教学方式,确保计算机软件技术教学的有效性,通过创新形式的教学方式,提高学生的学习兴趣,为学生未来的职场道路打下扎实的应用基础。

参考文献:

[1] 陈瑛.高职院校计算机基础课程的实施现状及对策研究——以咸宁职业技术学院为例[J].广东科技,2014(8):47-48.

[2] 孙先洪.信息技术与大学英语课程整合中的教师计算机自我效能研究——基于聊城大学大学英语教学改革的实践[J].上海外国语大学,2013(5):223-224.

[3] 李建芳,内蒙古地区高校师范类专业大学生计算机基础课程体系研究与计算思维培养[J].内蒙古师范大学,2014(26):40-42.

作者:石锋

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