AI赋能的大学计算机通识教育的体系化改革探索

近年来,以人工智能(AI)、大数据和元宇宙为代表的新一代信息技术迅速发展,并与各类学科不断交叉融合,引发了一系列的革命性突破。如何与时俱进地培养大学生的数字化、智能化信息素养,大学计算机通识教育面临巨大挑战。提出了一套AI赋能的大学计算机通识教育新体系,从学生的能力目标出发,创建了融合计算与智能的大学计算机通识教育知识体系,设计了面向“四新”专业的“宽、专、融”的大学计算机通识教育课程体系,提出了编程贯通、大模型驱动的“多模式”实践教学方案,构建了包括“认知、设计、创新”的三梯度实践教学体系,重构了贯通计算与智能的大学计算机通识教育基础教材。

引入世界著名高校实验教学理念,改革计算机公共基础课程实验

本文通过对国外著名高校计算机公共基础课实验教学情况的研究,总结出我实验中心在计算机公共基础课实验教学方面存在的不足,探讨了如何在引入西方先进教学理念的基础上建设具有系统化和体系化的实验教学模式,探索以提高计算机公共基础课实验教学效果为目的的建设非计算机专业学生培训基地等教学方式,努力建立一套科学的计算机公共基础课程教学方法。同时本文还探讨了在青年教师培养方面应该注意的问题。

《计算机网络》实验教学改革初步探讨

《计算机网络》是计算机专业的核心课程之一,具有很强的实践性,其相关实验课程的建设对于创新型和研究型IT人才的培养至关重要。文中重点分析、总结了目前《计算机网络》实验课程存在的诸多问题,随后提出了一种适合于创新型和研究型IT人才培养的教学改革思路,对《计算机网络》实验课程建设进行了初步探讨。

《计算机组成原理》实验教学探讨

《计算机组成原理》在计算机相关专业的课程体系里占据着重要的地位,实验教学对提升课程的教学质量有着显著的影响。文中通过分析实验教学现状,结合实际情况,以加深学生对计算机系统工作原理的理解为目的,分别在理论教学、实验教学方式与课程设计方面提出了对实验教学的改进方法,弥补了当前实验方式中存在的不足。经过教学实践检验,有效促进了理论教学与实验教学的融合,有利于提高学生的实践能力与创新意识,培养具有综合素质的人才。

加强实验教学改革,培养计算机创新人才

2008年5月31日，国家级计算机实验教学示范中心建设研讨会暨国家级实验教学示范中心计算机学科组联席会第一次会议在清华大学召开，十个国家级计算机实验教学示范中心的负责人参加了本次会议，教育部相关领导参加了会议并讲话，清华大学计算机实验教学中心主任杨士强教授主持了会议。此次会议明确了各中心的建设任务，进一步确认了国家级示范中心的示范作用。

一种计算机硬件类课程实验教学方法

在分析计算机硬件类课程的实验教学现状和教学需求基础上,结合先进的计算机技术和教学手段,提出了一种普适于计算机硬件类课程实验的RSIE-SPOC教学方法。该方法基于SPOC教学理念,采用远程可交互式硬件实验板卡为学生提供"充分实践"的机会,采用经典"四步法"设计实验课堂教学,借助于实验教学管理云平台和PBL方法开展课堂教学活动并进行成绩评定。该方法能够有效预防抄袭,促进课堂讨论,使成绩与学习效果呈现更好的一致性,从而获得更好的教学效果,该方法也有助于采集和积累实验过程中产生的数据,为大数据平台处理实验数据打下基础。

基于ModelArts云平台的计算机视觉实验教学探索

计算机视觉是人工智能领域中一个重要研究方向,目前计算机视觉的本科课程中实践资源并不丰富且较为零散,针对这一问题文章基于华为ModelArts云平、Mindspore深度学习框架和华为Atlas开发者组件、给出一个多角度的、由浅入深的实验教学方案。方案包含了物体识别、图像分割、行为识别和目标检测四个实验方向,并以物体识别方向实验进行简要介绍,通过复现计算机视觉领域经典算法和创新运用场景培养学生独立开发计算机视觉案例的能力。

加强实验教学示范中心建设,促进创新人才培养

实践动手能力的培养在计算机专业教育和创新人才培养中占有非常重要的地位。国家级计算机实验教学示范中心的建设为实验教学改革、实验教学体系建设提供了很好的平台。

《计算机维护》公选实验课教学改革探索

探索出利用"废旧设备"开设《计算机维护》课程的教学模式,提出了结合工程项目解决实际问题的方法,增强了学生的实际动手能力和创新能力。

贯通式与虚实结合的计算机系统实践平台建设

介绍国内外对计算机专业人才培养的新理念,分析系统能力培养的内涵和步骤,阐述带有纵横贯通的实践课程体系、虚实结合的实验设备为特点的计算机系统实践平台的框架及建设。

线上线下混合式计算机综合实践类“金课”建设

为了建设线上线下混合式计算机综合实践类“金课”,分析计算机综合实践类课程的特点和现状,探讨线上线下综合实践类“金课”的架构和教学组织方式,以案例形式介绍东南大学计算机学院“计算机系统综合课程设计”课进行线上线下混合教学的方法。

工程教育认证背景下的单片机实验教学改革

针对当前单片机实验课程存在的各种问题,该文以工程教育专业认证的理念和标准,制定了新的培养目标和教学模式,设计了新的基于工程项目的教学内容和实验项目,采用了多种新颖的实验教学方法。为了体现工程教育认证下课程目标的达成度,针对该课程也制定了新的考核标准及评分依据。实践表明,新的教学方法有效地提高了学生工程实践能力和团队合作能力,取得了良好的教学效果,值得其他实践类课程参考。

高校《数字逻辑》实验教学探讨

《数字逻辑》是计算机专业的一门非常重要的专业课程。文中在目前《数字逻辑》课程的教学改革背景下,分析了现在实验课程的现状,总结了一些实验课程教学内容上的不足。为了使实验课程内容能与理论知识相结合,提出了实验课程教学内容与教学方式改革的一些思路,对加深学生对理论知识的进一步理解和锻炼其动手能力有着重要的促进作用。

研究型大学创新型实验教学体系探索

以科学发展观为指导,以国家级计算机实验教学示范中心建设为依托,对实验中心的教学体系进行改革,构建了"12333"的实验教学和管理体系,改进实验教学方法和手段,建立多元化的实验考核体系。文章介绍了改革过程并提出实验教学中创新人才培养的新方法和途径。实践证明,这种实验教学体系和机制大大提高了学生的创新实践能力、科研能力和就业能力。

工业机器人开放式运动控制实验教学方法

针对当前工业机器人运动控制原理的开放式实验教学需求,提出采用虚实结合的实验教学方法,以实体控制器结合虚拟机器人的方式,从教学方法、教学路线、环境构造及方法步骤角度,阐述实验方法内容,并以机器人末端点到点的运动实例,展示具体的实现步骤。在此基础上,构建了实验平台,开发了示教界面,设计了适用于实验教学的实验内容,经过近两年的实验教学表明,实验方法可满足工业机器人控制原理实验教学的需求,为工业机器人控制实验教学提供参考。

大学生计算机能力达标测试平台及测试题库建设

分析强化和督促大学生加强计算机应用技能的学习,论述大学生计算机能力达标测试平台建设的目的和意义,以西安电子科技大学为例,重点介绍测试平台的架构、测试内容、主要功能及应用情况。

网络与系统攻击技术实验教学探讨

网络与系统攻击技术是电子科技大学计算机学院一门独具特色的专业课程,包括了理论部分与实验部分。文中在该课程的教学改革背景下,分析了实验课程的现状,总结了实验课程在教学内容、教学方式及实验环境方面的不足。为进一步提高本实验课程的教学质量,文中提出了实验课程在教学内容及教学方式的一些改革思路,有利于提高学生的实践能力与创新意识,培养具有综合素质的人才。

从实验教学到实践教育

在《计算机教育》等单位的发起与支持下,2008年开始举办的＂全国高等学校计算机实践教学论坛＂整整经过了十个年头,这十年也是国家级实验教学示范中心建设最重要的十年。为了展示示范中心建设与实验教学等方面取得的成果,交流实验教学改革和实验室建设方面的经验,国家级实验教学示范中心联席会计算机学科组与教育部计算机类专业教指委等单位共同主办,于2017年11月在南京成功召开了“第十届全国高等学校计算机实践教学论坛暨第一届中国计算机实践教育学术会议（CPEC2017）”，意味着已经成功举办十届的计算机实践教学论坛已经从实验教学研讨迈人到实践教育学术研究的新阶段。

综合能力的培养在数据结构实验教学中的实践

实验教学作为计算机专业教学体系中的重要组成部分,在整个教学活动中至关重要。文中结合计算机专业基础课程数据结构实验教学中实际的教学经验,针对计算机专业学生综合能力的培养,从学习能力、实践能力、创新能力3个方面进行研究和探讨。从我们的教学实践来看,取得了良好的教学效果。

独立学院计算机类人才实践能力培养体系探索与实践

针对以培养应用型人才为主的独立学院在实践能力培养环节存在诸多问题,提出以能力模型设计为突破口,以校企深度合作为切入点,逆向驱动、聚焦应用、顶层设计、多维循环的改革思路,构建了以计算机综合应用能力为主线、环环相扣、螺旋进阶、持续优化、与行业企业需求无缝对接的独立学院计算机类实践能力培养体系,并讨论了这一实践能力培养体系的建立和特色。