面向对象的计算机导论课程教学

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1、面向对象的计算机导论课程教学　　摘要：内容宽泛是计算机导论课程教学中的难点。文章提出借助面向对象思想的优势，将计算机导论课程内容分成5个相互联系的对象，每个对象有各自的属性和行为，内容涵盖计算机导论课程的主要知识点。进一步阐述如何从逻辑上将教学内容组织起来，从人的认识规律入手讲解新知识，使大一新生易于接受，并能建立完整的学科知识体系。　　关键词：计算机导论；课程教学；面向对象　　计算机导论是计算机专业的入门课程，也是计算机专业完整知识体系的绪论。计算机导论课程的教学目的，是让大一新生了解计算机专业知识能解决什么问题，应该

2、学什么、如何学，同时激发学生对计算机专业的兴趣，并帮助他们更好地步入后续专业课程的学习。　　目前计算机导论相关的教材，大都是概括地讲授计算机学科主要课程的基本内容和应用，并介绍这些课程相互之间内在联系，使学生对计算机学科的理论基础、重要应用有一个基本的了解。国外教材的内容与我国教材差别较大，主要由于学生的背景和现状不同，并不适合目前大学生的实际情况。国内教材内容和课程的教学目的是吻合的，但普遍存在的一个问题是，大一新生在学习这门课的过程中，感觉教学内容过于分散，把握不住重点，很难理解老师讲的“是什么”8；而且在学完这门课

3、程后，也并没有明显的收获感，即使每节课都听瞳了，最后也像什么也没有学到一样。教学中存在这样的问题，一方面是和计算机导论这门课程的性质和特点相关，它本来就是介绍计算机学科整体课程体系的，知识点当然会很多，很分散，大学一年级的学生没有专业知识的基础，不能很好地把知识点联系起来，从而造成学习困难；另一方面，教师的教学方式也会产生一定的影响，如果按照传统的教材内容列表进行讲授，仍然摆脱不了每章就是对主干课程的简介这种教学模式，结果还是晦涩难懂。目前有许多关于计算机导论课程教学内容和教学方法的讨论，近年来还提出了以计算思维为导向的

4、计算机导论课程教学内容改革，这些都推动了计算机导论课程教学的发展。　　课程的性质和特点是先天的，可以改变的是教学思维和教学方式。从以往教材内容和相应的教学过程来看，计算机导论这门课往往缺乏逻辑性，因为其中的每一章对应一门或几门专业课程，在教学过程中常常是围绕后续课程讲解，即计算机专业有什么样的后续课程，计算机导论就有什么内容的章节，这样就难免把该课程讲成各门课程的简介。计算机导论课程是对计算机学科的介绍，不依赖于后续开设的课程，在逻辑关系上应该先有导论课程，后续课程要围绕导论课程展开，而不是相反。因此，需要对计算机导论的

5、教学思维进行转换，这门课程是计算机“科学”的导论，而不是计算机“课程”的导论。　　1.面向对象教学思想8　　面向对象是一种重要的分析方法，它将现实世界的事物抽象成对象，通过对现实世界的抽象与建模，帮助人们对复杂系统进行认知与理解。在面向对象思想中，世界是由各种具有自身运动规律和内部状态的对象所组成的，不同对象之间的相互作用和通讯构成了完整的现实世界。因此，应当按照现实世界的本来面貌理解世界，通过对象及其相互关系反映世界。采用人类在认识客观世界的过程中普遍运用的思维方法，可以直观、自然地描述客观世界中的事物，更符合人们的认

6、识习惯和客观规律。　　面向对象思想是人类自然的认识过程，针对计算机专业知识体系，通过自然的方式去了解相关的内容，是合适的选择。计算机导论是大学新生入学以来的一门新课程，面向对象分析方法符合人们认识新事物的规律，因此采用面向对象思想讲授计算机导论，符合新生认识“计算机科学”这一新事物的规律。首先，面向对象分析方法强调各个对象之间的关系，而不必了解对象内部运行机制，适合让学生了解计算机导论中各部分内容之间的逻辑关系，而不必深入了解其详细内容，符合计算机导论课程的教学特点。此外，将面向对象思想引入计算机导论中，还有助于培养学生

7、的面向对象思维方式，为以后程序设计课程的学习奠定思维基础。　　2.计算机导论课程中的对象　　将面向对象思想引入计算机导论课程的教学，核心问题是如何将本课程的教学内容合理的划分为互相联系的对象，从而使学生能够更加容易理解计算机科学。为此，根据该课程的性质和特点，结合计算机学科“什么能被有效的自动计算”的根本问题，将计算机导论课程的教学内容抽象为以下几个对象：计算机学科，计算机，计算，数据与信息，网络。首先通过“计算机学科”介绍本专业的相关领域，然后介绍“计算机”是什么，怎么工作，进一步说明计算机如何“计算”，之后是计算机计

8、算的对象――“数据与信息”及其相关的属性知识，最后是多个计算机的互联构成计算机“网络”8对象，涉及网络相关知识。计算机导论课程内容对象关系如图1所示。　　2.1计算机学科　　从学科的高度对计算机科学进行介绍，让学生了解计算机专业研究领域，相关的核心课程，应用方向等。根据百度文库的解释，计算机学科是研究计算机的设计、制