摘 要:本文分析了計算學科課程教學計劃CCC2002的特點,并從計算機科學與技術方法論的角度探討了基于知識背景開展計算學科課程教育的基本思想,另外還研究了計算科學思想史研究與基于知識背景計算學科課程教學的關系,同時在課程內容設置、教學組織實施、學生學科素養與能力培養等方面闡述了基于知識背景課程教學對計算機課程教學改革產生的重要影響。
? ? 關鍵詞:CCC2002;課程教學;計算科學;科學史
? ? 1、引言
? ? 隨著計算機的誕生和計算機科學技術的發展,計算技術作為現代技術的標志,已成為世界各國許多經濟增長的主要動力,計算領域也已成為一個極其活躍的領域。計算學科正以令人驚異的速度發展,并大大延伸到傳統的計算機科學的邊界之外,成為一門范圍極為寬廣的學科,人們對計算學科的認識,已從知識層面上升到了方法論的高度[1]。
? ? 1989年1月,美國計算機學會(簡稱ACM)和美國電氣和電子工程師學會計算機分會(簡稱IEEE-CS)聯合攻關組在《ACM通訊》雜志上刊登了他們歷經4年的研究成果——“作為學科的計算科學”的報告[2]。該報告圍繞計算機的主要現象,從學科的三個基本形態,即理論、抽象和設計入手,結合科學與工程科學兩大學科門類的基本特征,完成了計算學科的“存在性”證明,首次給出了計算學科的定義,為“計算”作為學科及其以后的發展奠定了基礎。如今,計算已不再是一個一般意義上的概念,它已成為“各門科學研究的一種基本視角、觀念和方法,并上升為一種具有世界觀和方法論特征的哲學范疇”[3]。在長期的社會生產實踐中,計算科學的內涵與外延從學科的角度得到進一步詮釋,ACM和IEEE-CS以及計算機界關于計算學科認知問題的研究不斷取得重要成果,其中, CC1991(“計算學科教程1991計劃”的簡稱)和CC2001(“計算學科教程2001計劃”的簡稱)報告為計算學科建立了現代課程體系。隨著計算科學的不斷發展,其課程體系也在不斷完善,2004年11月,ACM、AIS和IEEE-CS又聯合公布了新的計算學科教程CC2004,文[4]對該課程體系做了分析與思考。
? ? 隨著信息技術行業人才需求的與日俱增,世界上絕大多數高等院校均設立了計算科學或與之相關的專業,國內的高等院校也不例外。為了有效地推行國內的計算機科學與技術教育,同時又能與國際接軌,中國計算機科學與技術學科教程研究組于2002年提出了“中國計算機科學與技術學科教程2002”(China Computing Curricula 2002,簡稱CCC2002)[5],該教程從計算機學科教學計劃的發展、計算機學科的定義、計算機學科本科生能力培養、計算機學科知識體系演變、計算機學科課程體系結構、計算機學科課程的教學計劃與組織方法等方面全面闡述了計算機科學與技術學科知識與課程體系的外延與內涵,進一步明確了新形勢下計算機科學與技術學科本科生能力與素質培養的基本要求,為國內高校計算機科學與技術學科制定培養方案和形成具有自身特色的課程體系提供了指南,對中國高校計算機科學與技術學科教育的改革和發展具有重要的參考價值和積極的推動作用。CCC2002給出了中國計算學科課程體系的描述,但如何圍繞這一課程體系概括的知識領域和知識點來組織知識內容仍然具有隨機性,特別是在幅員遼闊、經濟和文化發展水平存在地區差異的中國,這種隨機性尤為突出。因此,我們必須深入分析CCC2002的特點,理解其精神實質,根據地區的特點和各高校自身發展的水平與特色合理選擇或組織各類課程的教學內容,積極開展教學改革,不斷強化課程建設,只有這樣,才能為課程目標的實現建立良好基礎。

總結

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