摘要：針對目前計(jì)算機(jī)課程教學(xué)內(nèi)容只側(cè)重知識點(diǎn)的現(xiàn)象，提出基于知識背景的計(jì)算機(jī)課程教學(xué)基本思想。教學(xué)內(nèi)容的組織是保證課程教學(xué)效果的重要因素，將知識點(diǎn)與知識背景有機(jī)結(jié)合，利于學(xué)生全面掌握知識，提高學(xué)習(xí)興趣。本文根據(jù)高校計(jì)算學(xué)科課程知識的特點(diǎn)，對計(jì)算學(xué)科課程知識背景的類型加以分析總結(jié)，闡述基于知識背景的高校計(jì)算學(xué)科課程內(nèi)容的組織原則，并以離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)課程為例，探究基于知識背景的高校計(jì)算機(jī)課程內(nèi)容組織方法。
　　關(guān)鍵詞：計(jì)算學(xué)科；計(jì)算機(jī)課程；知識點(diǎn)；知識背景；課程教學(xué)
　　
　　自2007年國家將高等院校教學(xué)質(zhì)量當(dāng)做一項(xiàng)工程，并實(shí)施“高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”以來，如何實(shí)施課程改革，提高教學(xué)質(zhì)量就成為各高校日常工作面臨的一個(gè)重要課題。課程改革決定教學(xué)質(zhì)量，而課程改革的核心是課程的實(shí)施。因而，有效實(shí)施課堂教學(xué)，使課程教學(xué)達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)課程改革的目標(biāo)成為所有高校教育工作者的愿望。
　　目前，在我國高等院校設(shè)置計(jì)算機(jī)專業(yè)的情況非常普遍，計(jì)算機(jī)課程教學(xué)成為高校培養(yǎng)信息技術(shù)人才的重要組成部分。通常的計(jì)算機(jī)課程內(nèi)容組織都是以知識點(diǎn)為主，因此，知識的廣度與深度和關(guān)聯(lián)性難以得到充分體現(xiàn)，學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)難以得到有效培養(yǎng)。對此，有計(jì)算機(jī)教育工作者提出了基于知識背景的計(jì)算機(jī)課程教學(xué)思想[1]，并對基于知識背景的計(jì)算機(jī)課程教學(xué)展開了初步研究[2]。所謂基于知識背景的課程教學(xué)就是在課程內(nèi)容的組織和課堂教學(xué)過程中充分利用與知識點(diǎn)有關(guān)的背景知識，將兩者有機(jī)組合，強(qiáng)調(diào)知識的來龍去脈與知識間的關(guān)聯(lián)，幫助學(xué)生全面深入了解所學(xué)知識，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，這對提高課堂教學(xué)效果有非常積極的作用。本文以高校計(jì)算機(jī)課程為例，分析課程知識背景的類型，闡述基于知識背景的課程內(nèi)容組織的原則，并探究基于知識背景的課程內(nèi)容組織方法。
　　1計(jì)算學(xué)科知識的特點(diǎn)
　　計(jì)算機(jī)科學(xué)是以數(shù)學(xué)和電子科學(xué)為基礎(chǔ)、理論與實(shí)踐相結(jié)合的一門學(xué)科，它具有深厚的理論基礎(chǔ)并涉及各類先進(jìn)技術(shù)，綜合性與實(shí)踐性很強(qiáng)。計(jì)算學(xué)科知識有復(fù)雜嚴(yán)密性、廣泛應(yīng)用性、快速發(fā)展性、文化傳播性等特點(diǎn)，由此造就了該學(xué)科領(lǐng)域獨(dú)特的思維方式。深刻認(rèn)識計(jì)算學(xué)科知識的特點(diǎn)，對于開展計(jì)算機(jī)課程教學(xué)改革，提高計(jì)算機(jī)課程教學(xué)效果，保證計(jì)算機(jī)課程教學(xué)質(zhì)量，具有十分重要的指導(dǎo)意義。
　　復(fù)雜嚴(yán)密性：計(jì)算學(xué)科形成于20世紀(jì)30年代的后期，來源于對數(shù)理邏輯、計(jì)算模型、算法理論、自動計(jì)算機(jī)器等的研究，計(jì)算學(xué)科理論與技術(shù)的不斷發(fā)展，使計(jì)算學(xué)科綜合了多種不同學(xué)科的理論和方法。在計(jì)算學(xué)科中，無論是理論研究還是技術(shù)研究，最終目標(biāo)都要體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品的程序指令系統(tǒng)能機(jī)械、嚴(yán)格地按照程序指令執(zhí)行，不能出錯，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的這一客觀屬性和特點(diǎn)決定了計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)、制造，以及各種軟件系統(tǒng)開發(fā)都應(yīng)該是嚴(yán)密的、精確無誤的。
　　廣泛應(yīng)用性：計(jì)算機(jī)作為一種工具，幾乎在所有學(xué)科及一切社會領(lǐng)域中都被運(yùn)用。其成熟技術(shù)(如網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子商務(wù)等)在各行業(yè)的成功應(yīng)用，特別是嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用不僅體現(xiàn)了其廣泛的應(yīng)用性，也體現(xiàn)了其先進(jìn)的技術(shù)性。計(jì)算學(xué)科的許多理論同時(shí)具有理論、技術(shù)、工程等多重屬性，使得其許多理論、技術(shù)和工程的內(nèi)容相互滲透、密不可分的。計(jì)算機(jī)的應(yīng)用推動了社會發(fā)展，改變了生活狀態(tài)，極大地提升了人們的生活質(zhì)量，改善了人們的工作條件，使工業(yè)社會走向信息社會。
　　快速發(fā)展性：計(jì)算學(xué)科知識的快速發(fā)展直接受計(jì)算機(jī)科學(xué)發(fā)展及應(yīng)用的影響。在過去的幾十年里，計(jì)算學(xué)科的發(fā)展日新月異，新知識、新技術(shù)、新理論不斷涌現(xiàn)，在我們掌握一門新技術(shù)的同時(shí)就又有更新的技術(shù)產(chǎn)生，想要以最快的速度接受并利用新技術(shù)關(guān)鍵在于個(gè)人對計(jì)算機(jī)科學(xué)的把握程度。
　　文化傳播性：從廣義上來講，文化是人類在社會歷史實(shí)踐過程中所創(chuàng)造的物質(zhì)財(cái)富和精神財(cái)富的總和。而狹義的文化則指社會的精神文化，包括哲學(xué)、宗教、科學(xué)、技術(shù)、藝術(shù)、社會心理、風(fēng)俗習(xí)慣，等等，是一個(gè)包含多層次、多方面內(nèi)容的統(tǒng)一體。計(jì)算學(xué)科與其他學(xué)科在知識傳承面上的文化功能是相似的。它們都無例外地?fù)?dān)負(fù)著傳授學(xué)科基本知識、學(xué)科一般邏輯的職責(zé)。它對學(xué)習(xí)者的教育功能應(yīng)該不止是“計(jì)算機(jī)”的，更是“文化”的。計(jì)算學(xué)科課程的學(xué)習(xí)不應(yīng)簡單地歸結(jié)于工具性、應(yīng)用性，還應(yīng)有廣闊的社會文化背景。
　　從計(jì)算學(xué)科知識的特點(diǎn)可以看出，僅僅從知識點(diǎn)出發(fā)是很難讓學(xué)生全面深入了解和掌握相關(guān)知識的，更談不上專業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)。這就要求我們在課程教學(xué)的實(shí)施過程，不僅要講知識點(diǎn)，而且還要考慮知識的產(chǎn)生與發(fā)展?fàn)顩r，更要關(guān)注知識間的關(guān)聯(lián)。
　　2計(jì)算學(xué)科課程的知識背景
　　當(dāng)學(xué)習(xí)者接觸到一個(gè)新的計(jì)算學(xué)科知識信息時(shí)，頭腦中所有與此信息有關(guān)、并影響該信息加工過程的知識可以認(rèn)為是該信息的主觀知識背景，而客觀存在或逐步形成的與該知識信息有關(guān)的知識可以認(rèn)為是該信息的客觀知識背景。計(jì)算學(xué)科課程的知識背景一般是指計(jì)算學(xué)科課程知識背后隱含的與知識點(diǎn)相關(guān)的知識信息，通常與知識的形成與發(fā)展、相關(guān)的人物、思想理念等密切關(guān)聯(lián)，對計(jì)算學(xué)科課程知識背景的挖掘與計(jì)算科學(xué)思想史研究密切相關(guān)[3]。它主要是指在計(jì)算學(xué)科發(fā)展過程中一系列有助于學(xué)習(xí)者對計(jì)算學(xué)科知識的認(rèn)識、理解、掌握和運(yùn)用的知識背景，包括各種計(jì)算學(xué)科新理論、新思想、新技術(shù)出現(xiàn)時(shí)的一些人物、事件、趣事等。
　　計(jì)算學(xué)科課程的知識背景覆蓋面極大，除了常見的人物背景、時(shí)間背景、事件背景、歷史背景、社會背景等，還包括文化背景、相關(guān)學(xué)科知識背景、技術(shù)背景、應(yīng)用背景，等等。
　　計(jì)算學(xué)科課程的文化背景簡單的理解就是每個(gè)地域的不同風(fēng)俗習(xí)慣造成的文化差異。例如，由于中西方文化的不同，使得中西文的處理就有所區(qū)別。西文單詞由多個(gè)英文字母組合而成，是一個(gè)整體，編輯時(shí)是不應(yīng)該將一個(gè)單詞拆分開來的，而中文是方塊字，不存在拆分的問題，但由于歷史文化的沿襲，常常需要進(jìn)行豎排。因此，同一個(gè)文字處理軟件，針對不同的國家和文化，就需要設(shè)計(jì)不同的功能。
　　計(jì)算學(xué)科的課程涉及多門學(xué)科，如數(shù)學(xué)、物理、各種工程應(yīng)用等，因而需要有豐富的知識背景。計(jì)算機(jī)科學(xué)植根于數(shù)學(xué)，從而數(shù)學(xué)是必須掌握的基礎(chǔ)知識，同時(shí)牢固的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，也可使學(xué)生者的邏輯推理能力、抽象思維能力和形式化思維能力大大提高。例如，在計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言中常常涉及到數(shù)值計(jì)算、線性代數(shù)以及微積分等方面的知識，這就要求學(xué)習(xí)者必須具有這些方面的知識背景。再如計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)制造與材料學(xué)、光電學(xué)、設(shè)計(jì)學(xué)等都有著密切的聯(lián)系，同時(shí)由于計(jì)算機(jī)這種產(chǎn)品與一般工業(yè)產(chǎn)品不同，完整的計(jì)算機(jī)產(chǎn)品是“復(fù)合產(chǎn)品”，包括硬件、軟件以及多種服務(wù)支援在內(nèi)，而計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域又十分廣泛，計(jì)算機(jī)已經(jīng)滲透到社會經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域，并進(jìn)入辦公室和家庭，因而相關(guān)的知識背景對計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)和制造有著至關(guān)重要的意義。
　　由于計(jì)算學(xué)科是集理論、技術(shù)、應(yīng)用于一體的學(xué)科，其許多課程都有其復(fù)雜的技術(shù)背景。如數(shù)據(jù)挖掘就是從大量數(shù)據(jù)中獲取有效的、新穎的、潛在有價(jià)值的知識的過程。它的提出以及被普遍接受是由于計(jì)算機(jī)及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展為其提供了研究和應(yīng)用的技術(shù)基礎(chǔ)。其技術(shù)支持歸納為數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫和Internet等信息技術(shù)的發(fā)展；計(jì)算機(jī)性能的提高和先進(jìn)的體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展；統(tǒng)計(jì)學(xué)和人工智能等方法在數(shù)據(jù)分析中的研究和應(yīng)用等。
　　計(jì)算學(xué)科本身有著很強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值，故其所有課程都有其特殊的應(yīng)用背景。如隨著Internet網(wǎng)和Web的出現(xiàn)，以及環(huán)球信息網(wǎng)WWW的快速增長，基于網(wǎng)絡(luò)的企業(yè)應(yīng)用要求軟件平臺具有開放性、分布性和平臺無關(guān)性。高效、可移植性的語言需求顯得十分迫切。于是在1995年5月由Sun Microsystems公司推出了Java程序設(shè)計(jì)語言。用Java實(shí)現(xiàn)的HotJava瀏覽器實(shí)現(xiàn)了跨平臺、動態(tài)的Web、Internet計(jì)算。從此，Java被廣泛接受并推動了Web的迅速發(fā)展。
　　
　　3基于知識背景的計(jì)算學(xué)科課程內(nèi)容組織的原則
　　基于知識背景的計(jì)算學(xué)科課程內(nèi)容組織，借助知識背景為計(jì)算學(xué)科課程注入知識性、趣味性內(nèi)涵，不僅有利于學(xué)習(xí)者掌握新的知識，更有利于學(xué)習(xí)者對計(jì)算學(xué)科知識的來源、所處的位置、有何應(yīng)用等有更深刻的認(rèn)識，可起到幫助學(xué)習(xí)者深刻理解計(jì)算學(xué)科知識的內(nèi)容和價(jià)值，從而盡快掌握計(jì)算學(xué)科知識的作用。但基于知識背景的計(jì)算學(xué)科課程內(nèi)容組織，必須遵循一定的原則。
　　首先，必須滿足順序性原則。順序性是指強(qiáng)調(diào)每一后繼內(nèi)容要以前面的內(nèi)容為基礎(chǔ)，同時(shí)又對有關(guān)內(nèi)容加以更深入、廣泛地開展。計(jì)算學(xué)科課程內(nèi)容的組織可按直線式與螺旋式兩種方式，既要將計(jì)算學(xué)科課程的內(nèi)容根據(jù)計(jì)算學(xué)科本身的系統(tǒng)和內(nèi)在的聯(lián)系，組織成一條在邏輯上前后相聯(lián)系的直線，前后內(nèi)容基本上不重復(fù)，又要按照學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)情況來組織，將課程內(nèi)容與學(xué)習(xí)者校外經(jīng)驗(yàn)有效地聯(lián)系起來，以學(xué)習(xí)者的知識背景為基礎(chǔ)組織課程內(nèi)容，在不同階段上使計(jì)算學(xué)科課程內(nèi)容重復(fù)出現(xiàn)，在知識背景的基礎(chǔ)上逐漸擴(kuò)大范圍和加深程度，從而使學(xué)習(xí)者的計(jì)算學(xué)科知識聯(lián)結(jié)成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。必須關(guān)心知識的應(yīng)用而不只是知識的形式，從而使計(jì)算學(xué)科課程內(nèi)容的組織具有一定彈性。
　　其次，必須滿足整合性原則。整合性是指各種課程內(nèi)容之間橫向聯(lián)系，以便有助于學(xué)習(xí)者獲得一種統(tǒng)一的觀點(diǎn)，并把自己的行為與所學(xué)的課程內(nèi)容統(tǒng)一起來。計(jì)算學(xué)科課程內(nèi)容的組織要打破學(xué)科的界限和傳統(tǒng)的知識體系，采用靈活多變的組織方式，以使學(xué)習(xí)者有機(jī)會更好地將前面課程內(nèi)容作為新課程的知識背景，整合到新的課程內(nèi)容之中，并讓學(xué)習(xí)者所學(xué)的內(nèi)容對他們的學(xué)習(xí)、工作、生活具有重要意義，從而使學(xué)習(xí)者進(jìn)一步認(rèn)識到計(jì)算學(xué)科課程內(nèi)容的現(xiàn)實(shí)意義。
　　第三，必須滿足開放性原則。開放性是指課程內(nèi)容應(yīng)不斷更新，要及時(shí)反映計(jì)算學(xué)科的新知識、新技術(shù)、新方法，這是由計(jì)算學(xué)科的特點(diǎn)所決定的。計(jì)算學(xué)科課程內(nèi)容應(yīng)及時(shí)地整合計(jì)算學(xué)科的最新成果，同時(shí)注重處理經(jīng)典與現(xiàn)代的關(guān)系，充分體現(xiàn)計(jì)算學(xué)科內(nèi)容新穎的特點(diǎn)，建立不斷更新的機(jī)制，使課程內(nèi)容體系保持知識與實(shí)踐相結(jié)合，理論與應(yīng)用相結(jié)合。
　　4基于知識背景的計(jì)算學(xué)科課程內(nèi)容組織的方法
　　一般情況下，不同課程的知識點(diǎn)有所不同，因此知識背景也有所區(qū)別，但同一學(xué)科不同課程的知識背景往往又相互關(guān)聯(lián)滲透。由于每個(gè)人的知識儲備不同，接觸同一個(gè)信息時(shí)的背景知識不同，對它的加工也會不同。同時(shí)，同一個(gè)人針對同一個(gè)信息的背景知識會變化，對它的加工也會發(fā)生變化。因此，根據(jù)不同人、不同專業(yè)、不同學(xué)習(xí)階段、不同的知識內(nèi)容，分析并充分利用知識背景才能更好地理解和掌握計(jì)算學(xué)科知識。下面以計(jì)算學(xué)科課程離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)為例，說明基于知識背景的課程內(nèi)容組織的基本思想方法。
　　離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，它在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)及相關(guān)專業(yè)的諸多領(lǐng)域中有廣泛的應(yīng)用背景。許多計(jì)算機(jī)教育工作者對如何開展離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)的教學(xué)進(jìn)行了實(shí)踐與探討。如從教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法的選擇方面探討離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)的教學(xué)實(shí)踐活動[4-5]；現(xiàn)代教育理念與教學(xué)手段在離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)教學(xué)過程中的應(yīng)用[6]；結(jié)合計(jì)算機(jī)服務(wù)計(jì)算的特點(diǎn)，進(jìn)行面向具體應(yīng)用領(lǐng)域的離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革與實(shí)踐探索[7]；通過建立知識點(diǎn)間的銜接，引入抽象具體轉(zhuǎn)換機(jī)制，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣來提高教學(xué)效果[8] ，等等。方法和思想很多，但如何將離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)豐富的知識背景融入離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)的課程教學(xué)，真正使學(xué)生通過學(xué)習(xí)能夠?qū)﹄x散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)相關(guān)知識“知其然”又“知其所以然”，確有許多值得探討的問題。我們以下列方法開展基于知識背景的課程教學(xué)。
　　1) 通過介紹相關(guān)學(xué)科的知識背景，加深學(xué)生對課程性質(zhì)的總體了解。
　　離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)應(yīng)該算是一門理論性和應(yīng)用性都很強(qiáng)的課程，教師要幫助學(xué)習(xí)者認(rèn)識到，計(jì)算科學(xué)中許多理論是用數(shù)學(xué)描述的，同樣，許多技術(shù)也是用數(shù)學(xué)描述的。集合論和數(shù)理邏輯是離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)的重要教學(xué)內(nèi)容，也是數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的重要組成部分。在課程內(nèi)容組織和教學(xué)過程中，如果能把人們對集合概念的認(rèn)識過程、羅素悖論、康拓對集合論的貢獻(xiàn)等背景知識融入其中，就可以幫助學(xué)生理解“集合”這一不加定義的原始而抽象的數(shù)學(xué)概念。在數(shù)理邏輯的講解過程中，如果能把數(shù)學(xué)推理形式系統(tǒng)的形成于發(fā)展、黑爾伯特計(jì)劃、可判定性等有關(guān)的知識適當(dāng)加以介紹，對學(xué)生理解和掌握命題演算和謂詞演算會有很大的幫助。如果能夠把遞歸論與模型論作一概念性的介紹，學(xué)生將會認(rèn)識到集合論與數(shù)理邏輯在整個(gè)計(jì)算學(xué)科領(lǐng)域的地位。
　　2) 以課程知識應(yīng)用為知識背景，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識。
　　從科學(xué)計(jì)算到信息處理，從理論計(jì)算機(jī)科學(xué)到計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，從計(jì)算機(jī)軟件到計(jì)算機(jī)硬件，從人工智能到認(rèn)知系統(tǒng)，無不與離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)課程十分抽象，其思想方法只有同“應(yīng)用”聯(lián)系在一起才會變得具體，才會讓學(xué)生更好地理解和掌握。在離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)中，教師可以運(yùn)用與知識點(diǎn)應(yīng)用相關(guān)的實(shí)例，將離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)的研究對象與實(shí)際問題的描述、表示和分析設(shè)計(jì)等有關(guān)元素產(chǎn)生關(guān)聯(lián)，使學(xué)習(xí)者通過對“能行性”這個(gè)計(jì)算學(xué)科基本概念的認(rèn)識，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用對象在計(jì)算機(jī)中的表示和處理。這樣做不僅可以讓學(xué)生認(rèn)識到計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)本質(zhì)上是一門離散數(shù)學(xué)技術(shù)，還可以讓學(xué)生從“小”到“大”逐步提高實(shí)踐能力，不斷增強(qiáng)創(chuàng)新意識。這對教師也提出了更高的要求，教師不僅要有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，而且在教學(xué)過程還需要善于發(fā)現(xiàn)與綜合，創(chuàng)造性地、以一種新的、更有效的方式將知識呈現(xiàn)出來。
　　3) 運(yùn)用與知識點(diǎn)有關(guān)的人物與事件等知識背景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
　　離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)中各模塊的學(xué)習(xí)，都會涉及有趣的人物、事件，這些人物與事件不僅與相關(guān)知識的形成與發(fā)展密切相關(guān)，而且是重要思想與方法的來源。如康拓、笛卡爾、羅素、黑爾伯特、哥德爾、歐拉、哈密爾頓、彼得森等人物，以及“貨郎擔(dān)問題”、“格尼斯堡問題”、“羅素悖論引起的爭論”、“哈密爾頓的得意之作”等事件，教師在教學(xué)中巧妙運(yùn)用這些事件有助激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)熱情。
　　4) 運(yùn)用知識的關(guān)聯(lián)對知識背景整合，幫助學(xué)生全面掌握課程的結(jié)構(gòu)體系。
　　課程教學(xué)的主要目的之一是讓學(xué)生從總體上理解課程的思想和方法，加深對所學(xué)知識的理解。離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)由多部分內(nèi)容組合而成，每一部分可以看成是一門獨(dú)立的學(xué)科，它們從不同的角度出發(fā)，研究各種離散量之間數(shù)與形的關(guān)系。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)注意各部分內(nèi)容的獨(dú)立與聯(lián)系，讓知識在學(xué)習(xí)者意識里呈框架式、系統(tǒng)性沉淀。通過課程教學(xué)，能夠幫助學(xué)習(xí)者樹立計(jì)算機(jī)思維，建立起計(jì)算機(jī)知識網(wǎng)絡(luò)，將雜亂的知識重新構(gòu)架成一個(gè)系統(tǒng)的框架。在具體教學(xué)過程中，教師可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同，采用不同的背景知識。如離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)中的數(shù)理邏輯與抽象代數(shù)模塊，是計(jì)算科學(xué)最重要的兩項(xiàng)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，它們的研究思想和研究方法在計(jì)算科學(xué)許多有深度的領(lǐng)域得到了最廣泛的應(yīng)用，如可計(jì)算性與計(jì)算復(fù)雜性、形式語言與自動機(jī)理論、密碼學(xué)、算法理論、數(shù)據(jù)表示理論、網(wǎng)絡(luò)與通信理論等許多方面都離不開它們。在今天，數(shù)理邏輯與抽象代數(shù)在計(jì)算科學(xué)中最廣泛的應(yīng)用不僅僅解決了大量計(jì)算科學(xué)的問題，而且反映和融入了現(xiàn)代數(shù)學(xué)研究的主流。對這部分內(nèi)容，教師如能從其應(yīng)用背景、數(shù)學(xué)知識背景等方面入手，注意學(xué)科交叉，及時(shí)把學(xué)科最新發(fā)展成果和教改教研究成果引入教學(xué)，強(qiáng)化學(xué)習(xí)者對知識應(yīng)用方面的認(rèn)識，并利用數(shù)學(xué)知識背景幫助學(xué)習(xí)者加深知識的理解，削弱其抽象程度，減少學(xué)習(xí)者的枯燥感，將會有效地提高教學(xué)效果。對離散數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)中的集合論模塊，必須強(qiáng)調(diào)集合論是現(xiàn)代數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)，是現(xiàn)代數(shù)學(xué)不可或缺的基本描述工具?？梢哉f現(xiàn)代數(shù)學(xué)的“大廈”是建立在集合論的基礎(chǔ)之上的，從而集合論也是計(jì)算科學(xué)的基礎(chǔ)，它在編譯原理、信息檢索、形式語言、數(shù)據(jù)庫與知識庫、專家系統(tǒng)、CAD、人工智能等各個(gè)領(lǐng)域中有十分廣泛的應(yīng)用背景。另外，圖論在電信網(wǎng)絡(luò)、開關(guān)理論、編碼理論、可靠性理論、計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)、故障診斷等計(jì)算科學(xué)的學(xué)科領(lǐng)域都有十分廣泛的應(yīng)用。
　　
　　5結(jié)語
　　高等學(xué)校計(jì)算學(xué)科課程教學(xué)要達(dá)到理想的效果，需要廣大教師和學(xué)習(xí)者對計(jì)算學(xué)科課程知識背景有足夠的認(rèn)識，要以寬厚的知識背景作支撐，只有這樣才能更有效地反映學(xué)科知識進(jìn)程和學(xué)科知識的意義，避免知識的神圣化與教條化，促進(jìn)學(xué)習(xí)者進(jìn)一步提高學(xué)科意識和學(xué)科素養(yǎng)。
　　
　　參考文獻(xiàn)：
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