新工科理念下嵌入式計算機系統(tǒng)教學體系設(shè)計

王曉云

（安徽信息工程學院機械工程系 安徽·蕪湖 241000）

新型工程人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵包括人才培養(yǎng)理念的更新，通過重新構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)和訓(xùn)練目標以及改變培養(yǎng)方法等。大量新技術(shù)如大數(shù)據(jù)，云計算，物聯(lián)網(wǎng)，人工智能在工程實踐中的廣泛實施，項目生產(chǎn)設(shè)計，組織，工藝流程等呈現(xiàn)出全新的格局。[1]計算機科學與技術(shù)專業(yè)新工科背景下的學生應(yīng)具備深厚的專業(yè)基礎(chǔ)知識和技術(shù)，這樣才可以滿足社會對可持續(xù)競爭創(chuàng)新人才的培養(yǎng)需求。[2]因此，在新工科理念下的計算機系統(tǒng)能力應(yīng)成為當前計算機科學與技術(shù)專業(yè)學生的基本素質(zhì)，以此來淺談計算機科學技術(shù)專業(yè)建設(shè)的重要性。

1 新工科理念下計算機系統(tǒng)教學體系設(shè)計

1.1 構(gòu)建教學內(nèi)容體系

在教學內(nèi)容體系構(gòu)建中，要明確學生對于知識需求的學習方向，在構(gòu)建教學內(nèi)容體系時盡量詳細的呈現(xiàn)學生所需求的內(nèi)容，以吸引學生的注意力。構(gòu)建教學內(nèi)容體系模塊主要包括以下內(nèi)容：教學大綱，學習目標簡介，學習時間要求，預(yù)備知識要求，評分方法與標準，學分與證書頒發(fā)要求等。教學大綱以及學習目標的設(shè)計應(yīng)簡明明了，而且要按照教師教學活動設(shè)計的程序來編制，還需要某種結(jié)構(gòu)形式，要避免與講授內(nèi)容脫節(jié)。合理地設(shè)計學習時間，充分體現(xiàn)了新工科理念下嵌入式計算機系統(tǒng)教學的靈活性。

1.2 排版學習內(nèi)容

在“人類如何學習”一書中，有五個主題被認為可以改變學習概念：知識與記憶結(jié)構(gòu)、專家分析解題和推理、初期基礎(chǔ)知識、文化體驗與群體參與的元認知過程及自我調(diào)節(jié)能力。將以上五大主題作為學習內(nèi)容設(shè)計的設(shè)計思路，排版學習內(nèi)容時要提綱挈領(lǐng)，通過排版新奇的教學內(nèi)容，滿足大學生的學習需要，與計算機專業(yè)課程教學相結(jié)合，教師有針對性地進行疑問回答，這種教學設(shè)計有利于提高學生的主動性學習態(tài)度，以此來提升學生學習成績。

1.3 制定個性化學習策略

個性化的學習路徑選擇依據(jù)學生個性化的學習目標和原始學習經(jīng)驗、背景等因素，學生可自行選擇學習方向目標及學習課程，甚至設(shè)立自己的課程體系，確定個體學習策略在學習活動中的參與途徑。

新工科思想下的嵌入式計算機系統(tǒng)教學中，學習者不僅要與其成員進行交流、共享和協(xié)作，還要借助計算機系統(tǒng)教學深入理解學習內(nèi)容，將老師和其他同學的反饋結(jié)合起來，運用學習分析工具、評價工具等手段，分析、評價和反思學生自身的學習效果和學習過程，是個性化學習策略意義建構(gòu)過程的最終得以實現(xiàn)。

1.4 設(shè)計教學活動

在梳理計算機系統(tǒng)教學模式的基礎(chǔ)上，結(jié)合學生的特點，以新的工科思想為指導(dǎo)，把整個課程計劃目標分解為單獨的小方向，并且在一個教學系統(tǒng)中整合了開放教育資源、優(yōu)質(zhì)教學方法和新的教學媒體?；谛鹿た评砟畹那度胧接嬎銠C系統(tǒng)教學除視頻學習外，還可以進展在線測試活動，在交流討論、資料閱讀和調(diào)查之外的課程，視頻互動問答和實踐項目也展開了展示，綜合實踐活動如虛擬實驗、教育游戲等等。

2 實證研究

2.1 教學應(yīng)用過程測評

統(tǒng)計對象選取某高職院校同年級兩個班學生，共52 人為調(diào)查對象，實例研究中針對：使用設(shè)計計算機系統(tǒng)學習能夠服完成學習目標；在新的工科理念下，使用系統(tǒng)教學所用的時間。實例結(jié)果見表1。

表1 實例應(yīng)用測評數(shù)據(jù)

表2 教學體系應(yīng)用測評結(jié)果

表中數(shù)據(jù)顯示，超過50%的學習者花30 分鐘以上的時間來學習，在新的工科思想下嵌入式計算機教學體系測評中，更多的學生在學習過程中得到提升，因此來證明了新工科思想下嵌入式計算機系統(tǒng)教學體系的優(yōu)越性。

2.2 教學應(yīng)用效果測評

實踐完成后，通過隨機訪談法和數(shù)據(jù)測評法了解學生對這種教學設(shè)計模式的認同程度以及學習效果。測評效果見表2。

從以上測評數(shù)據(jù)中可以看出，本測評數(shù)據(jù)結(jié)果均顯示學生對這種教學體系的認可度較高。本文方法對教學提供了一定的促進效果，不僅使學習者學習實用知識和技能更加有效，而且注重培養(yǎng)學生的情感價值，運用優(yōu)質(zhì)教學資源促進教育水平發(fā)展更是當務(wù)之急。

3 結(jié)束語

本文對新工科理念下嵌入式計算機系統(tǒng)教學體系進行設(shè)計，采用了構(gòu)建學習內(nèi)容體系、排版學習內(nèi)容、制定個性化學習策略以及設(shè)計教學活動教學體系設(shè)計，對此教學體系設(shè)計應(yīng)用于計算機系統(tǒng)教學體系中進行實驗論證，在實驗論證中通過對學生的問卷調(diào)查數(shù)據(jù)中可以看出本文設(shè)計的以新工科理念為指導(dǎo)的計算機系統(tǒng)教學體系具有一定良好的作用，但是教學體系設(shè)計在計算機教學應(yīng)用中還存在著一些不足，未來將進一步完善計算機教學體系設(shè)計研究。