序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇地理信息科學(xué)方法論，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

【關(guān)鍵詞】信號與系統(tǒng)；西部地區(qū)；MATLAB；教學(xué)方法；改革創(chuàng)新

0 引言

我國西部地區(qū)包括重慶、四川、貴州、云南、廣西、陜西、甘肅、青海、寧夏、、新疆、內(nèi)蒙古等十二個省、直轄市和自治區(qū)。土地面積681萬平方公里，占全國總面積的71%；人口約3.5億，占全國總?cè)丝诘?8%。 西部地區(qū)盡管疆域遼闊，但是經(jīng)濟(jì)、教育等方面相對于東部發(fā)達(dá)地區(qū)而言，仍然有很大差距。在教育方面，我們西部地區(qū)沒有東部沿海那么多的師資力量和教育資源，這就意味著我們在教育這一方面已經(jīng)輸在了起跑線上，此時此刻，我們只有奮力拼搏積極進(jìn)行課程教學(xué)探索與改革，不斷提升教師授課的效率和學(xué)生上課的效果，我們才可以進(jìn)一步縮短與東部沿海發(fā)達(dá)地區(qū)在教育、文化、經(jīng)濟(jì)等方面的差距。

1 理論教學(xué)的升級

1.1 教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化整合

《信號與系統(tǒng)》這門課程內(nèi)容涉及面非常廣，信息量特別大。在課時非常有限的情況下，教師教起來總是感覺課時不夠用，因而要把課程教完，所以教師不得不趕進(jìn)度。與此同時，我們吉首大學(xué)目前是二本院校，學(xué)生由于對知識的接受、同化不及時，在這種情況下，學(xué)生學(xué)習(xí)效果、教師教學(xué)效率都難以達(dá)到理想狀態(tài)。針對這種情況，我們可以堅持重點論，抓住事情的主要矛盾，把握全書的重點。梳理《信號與系統(tǒng)》課本后不難發(fā)現(xiàn)其知識體系主要為“兩個系統(tǒng)、兩類方法、三種變換”，即連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)，時域分析法和變域分析法，傅里葉變換、拉普拉斯變換和Z變換。這樣一來，我們抓住了這些主要內(nèi)容后，那么我們教師在授課時就可以有的放矢把握重點內(nèi)容。此外，《信號與系統(tǒng)》的部分內(nèi)容與《數(shù)字信號處理》中的部分內(nèi)容重合了，例如時域部分、Z變換等。在這種情況下，我們可以按照合理順序，一次性授課到位，考試把好關(guān)，避免一個內(nèi)容多門課程反反復(fù)復(fù)教，這樣可以提高時間利用率、授課效率和學(xué)習(xí)效率。

1.2 注重數(shù)學(xué)基礎(chǔ)

翻開教材就不難發(fā)現(xiàn)，《信號與系統(tǒng)》這門課程與《高等數(shù)學(xué)》聯(lián)系十分密切，《高等數(shù)學(xué)》中的三大變換（傅里葉變換、拉普拉斯變換、Z變換）、卷積運算、差分方程、微分方程、以及差分方程、微分方程的運算求解等內(nèi)容在《信號與系統(tǒng)》中占有舉足輕重的地位。然而對于我們部分《高等數(shù)學(xué)》基礎(chǔ)不牢固的同學(xué)而已，學(xué)習(xí)《信號與系統(tǒng)》難度非常大，有的同學(xué)甚至產(chǎn)生畏難情緒，以致于心存放棄該學(xué)科的思想。結(jié)合我們處于西部地區(qū)的吉首大學(xué)現(xiàn)狀，我們不能讓學(xué)生跟不上課程，所以在我們教學(xué)過程中遇到有同學(xué)不懂的地方，堅決不能逃避問題，不能一句“這是你們《高等數(shù)學(xué)》學(xué)過的內(nèi)容”就打發(fā)了不懂的同學(xué)，而因在時間允許的情況下梳理高等數(shù)學(xué)知識，耐心地講解，以最大限度地達(dá)到教學(xué)效果，當(dāng)然，在教學(xué)過程中穿插去講高等數(shù)學(xué)知識就好，不能刻意去花時間講解（受授課課時限制），重在講解數(shù)學(xué)模型體現(xiàn)的《信號與系統(tǒng)課程》的實際物理意義，而不是苛求數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)的嚴(yán)密。這樣一來，一方面，能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)信心并且激發(fā)學(xué)生在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)樂趣。另一方面，教師講解的時候可以使更多人能夠聽得懂、更多人能夠認(rèn)真聽，教師能夠與學(xué)生有更多的眼神的交流以提高授課效率。

1.3 多媒體的合理使用

多媒體作為一種現(xiàn)代化的教學(xué)工具，對于我們西部地區(qū)來說，能夠擁有就已經(jīng)非常不錯了，但是在一定程度上，要合理使用，每一枚硬幣都有兩面，比如功能強(qiáng)大的電腦，在我個人看來，它既是工具又是玩具，它到底是工具還是玩具處決于怎么使用它。多媒體設(shè)備亦是如此。一方面多媒體作為一種新型教學(xué)設(shè)備，相對于傳統(tǒng)板書教學(xué)模式，它可以實現(xiàn)迅速放映課件，可以使學(xué)生在有限時間內(nèi)掃描到更多的畫面感受更多的信息量。但是不能一味地使用多媒體，單純地使用多媒體設(shè)備而不進(jìn)行板書，會導(dǎo)致學(xué)生只盯著投影儀對面的大屏幕而不是教師，教師與學(xué)生之間如果缺乏了互動，那肯定會多多少少影響到教學(xué)的氣氛，這樣一來教學(xué)效果可能還大大不如傳統(tǒng)的板書教學(xué)模式。因此，我們可以把傳統(tǒng)的板書教學(xué)模式與新型的多媒體教學(xué)設(shè)備結(jié)合起來。在一些解釋、推導(dǎo)方面，板書會更加清晰，在一些圖片處理、信號模擬等方面用多媒體完美展示。充分利用兩者的優(yōu)點，教學(xué)效果才會達(dá)到最佳。此外可以考慮把課件拷貝給學(xué)生，以彌補多媒體放映太快部分學(xué)生課堂上來不及記筆記這一缺點。

1.4 注重作業(yè)、習(xí)題的講評與答疑

課后作業(yè)與習(xí)題將是檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)成果和教師教學(xué)效果的重要工具，作業(yè)與習(xí)題務(wù)必重點對待。學(xué)生通過寫作業(yè)可以發(fā)現(xiàn)自己學(xué)習(xí)的不足之處，方便有針對性地查漏補缺，教師通過作業(yè)可以檢查自己的教學(xué)效率，方便把握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。教師們可以在各個重點內(nèi)容講完之后布置一定量的作業(yè)與習(xí)題，并且要求學(xué)生保質(zhì)保量地獨立完成。完成作業(yè)后再挑時間統(tǒng)一進(jìn)行講解，講解過程中過鼓勵學(xué)生提問，多鼓勵學(xué)生舉一反三，同時要嚴(yán)厲批評抄襲作業(yè)的同學(xué)，樹立威信。因為在合適的時候打一棒子還得給顆糖吃可以以消除學(xué)生的負(fù)面情緒，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。當(dāng)然，如果教師沒有布置作業(yè)，也沒有答疑這個環(huán)節(jié)，那么學(xué)生肯定“其為惑也，終不解矣！”。其實，講解作業(yè)、答疑就是為了“解惑”，會解題了的同學(xué)可以趁熱打鐵鞏固所學(xué)知識事半功倍，不會解題的同學(xué)通過習(xí)題課答疑課也會慢慢地弄懂題目、跟上教師教學(xué)的步伐。

1.5 考試方式的改進(jìn)

在我們位于西部地區(qū)的吉首大學(xué)，在這片貧瘠的土地上，相當(dāng)一部分同學(xué)為了拿到好名次為了拿到獎學(xué)金，為了提高卷面分只是盲目的做大量的課后習(xí)題，只側(cè)重于公式的識記。卻沒有意識到學(xué)習(xí)就是為了應(yīng)用，因而我個人認(rèn)為這樣即使高分，但這個分?jǐn)?shù)不一定就能體現(xiàn)出該學(xué)生的真實能力與水平，所以，在一定程度上改變考試方式變得尤為重要。我們吉首大學(xué)《信號與系統(tǒng)》實驗課程單獨考核，體現(xiàn)了學(xué)校和我院對學(xué)生實踐能力的重視，此外，我們可以把《信號與系統(tǒng)》期末考試的分?jǐn)?shù)按照末考卷面分40%、課后習(xí)題及作業(yè)20%、課程設(shè)計30%、考勤10%的比例來劃分。按照該比例的劃分落實，學(xué)生將會改變以往只注重課本理論知識而忽略實驗與課程設(shè)計等實踐應(yīng)用的格局，有利于推動學(xué)生綜合能力全面發(fā)展。

2 實踐環(huán)節(jié)的優(yōu)化

2.1 MATLAB與實驗箱相結(jié)合

根據(jù)我校的實際情況，我們可以把實驗分為機(jī)房的MATLAB實驗和實驗室的實驗箱實驗。我們可以現(xiàn)在實驗箱上，按照《信號與系統(tǒng)實驗指導(dǎo)》一步一步把把相關(guān)信號調(diào)試出來，觀察對比并拍照記錄，再進(jìn)行分析，窮其原理。之后我們可以立馬進(jìn)行MATLAB編程，把抽象的相關(guān)信號通過MATLAB軟件實現(xiàn)，我們可以把MATLAB上描繪的圖像與實驗箱的圖像進(jìn)行對比、分析，這樣一來，我們可以更加深刻地理解所學(xué)內(nèi)容，可以到達(dá)“知其然，并且知其所以然”的境界，可以更加牢固地掌握相關(guān)知識，可以提高對《信號與系統(tǒng)》這門課程的熱情及興趣，與此同時，還可以促進(jìn)學(xué)生加強(qiáng)對MATLAB的學(xué)習(xí)和使用，可以鍛煉和提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。

2.2 重視課程設(shè)計及其創(chuàng)新

學(xué)生通過參與課程設(shè)計，有助于加深我們對信號與系統(tǒng)這門課程的理解，趁熱打鐵從而鞏固我們課堂上所學(xué)知識，可以把課堂上學(xué)到的相關(guān)理論知識付諸實踐，有利于鍛煉我們的邏輯思維能力、有利于有效地訓(xùn)練我們的創(chuàng)新思維和發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。在參與課程設(shè)計的過程中，往往難免遇到這樣或者那樣的問題，通過什么途徑來解決這些問題往往能夠最能鍛煉人。實際上，在這個過程中自己去發(fā)現(xiàn)問題，自己去解決問題印象更加深刻。而這個過程也是學(xué)生能力提高的重要途徑。我們可以獎懲并行、恩威并施地對表現(xiàn)好的同學(xué)進(jìn)行表揚和鼓勵，對表現(xiàn)不好的同學(xué)提出批評，如此一來便可以敦促同學(xué)們積極參與課程設(shè)計參與實踐重新，更好的把理論知識實踐化。

3 學(xué)生思想的升華

帕斯卡兒曾說過，“人只不過是一根蘆葦，是自然界最脆弱的東西，但是他是一根能思想的蘆葦”。確實如此，一個人的思想非常重要。如果一個同學(xué)不想學(xué)了，哪怕老師講得再好，可能學(xué)生的學(xué)習(xí)也達(dá)不到老師的期望，就像你永遠(yuǎn)無法叫醒一個裝睡的人一樣。從學(xué)生的角度來看，《信號與系統(tǒng)》這門課程學(xué)不好、不及格的諸多原因中，很顯然，有幾大部分同學(xué)都是或這或那的原因?qū)@門課程厭倦或者對這門課程感到恐懼而不想學(xué)習(xí)。所以，引導(dǎo)學(xué)生對《信號與系統(tǒng)》這門課程的態(tài)度由被動地接受變主動的探索非常重要。

4 結(jié)束語

為結(jié)合前人的改革及教學(xué)經(jīng)驗及《信號與系統(tǒng)》這門課程的特點，根據(jù)西部地區(qū)的實際情況，做出了以上教學(xué)改革措施。經(jīng)過仔細(xì)分析和實踐試講，結(jié)果表明，不少學(xué)生由被動地接受灌輸變成了積極主動地探索。思想上的升華、實踐環(huán)節(jié)的優(yōu)化及理論課程的升級在一定程度上證實了該改革措施的合理性、有效性和較傳統(tǒng)模式教學(xué)的優(yōu)越性。

【參考文獻(xiàn)】

[1]賴欣，諶海云，顧亞雄.“信號與系統(tǒng)”課程教學(xué)改革的探索與實踐[Z].

篇2

[關(guān)鍵詞]旅游信息科學(xué)；旅游系統(tǒng)；研究框架；體系；展望

[中圖分類號]F59

[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A

[文章編號]1002-5006(2011)06-0072-08

1　引言

自從20世紀(jì)60年代機(jī)票預(yù)訂系統(tǒng)發(fā)展以來，信息技術(shù)已經(jīng)滲透到旅游的各個方面，給現(xiàn)代旅游帶來了全方位的影響。旅游業(yè)不可避免地受到信息技術(shù)快速發(fā)展帶來的影響，且已深入到旅游產(chǎn)業(yè)和旅游研究層面。實踐中，各國都非常重視旅游信息化工作，中國國家旅游局在20世紀(jì)90年代就已經(jīng)開展旅游信息化的工作，于2003年啟動“金旅工程”。從研究來看，莎達(dá)(sharda)在其著作《旅游信息科學(xué)》中從旅行推薦系統(tǒng)、社區(qū)和用戶界面設(shè)計3個方面對旅游信息科學(xué)進(jìn)行闡述。國內(nèi)也在20世紀(jì)80年代初步探討旅游信息的內(nèi)容、旅游信息搜集以及旅游信息在旅游促銷中的應(yīng)用，并就旅游信息的地位和作用、旅游信息開發(fā)，以及旅游信息的科研服務(wù)、信息標(biāo)準(zhǔn)化問題進(jìn)行了探討，也有部分學(xué)者從旅游信息的技術(shù)層面進(jìn)行探索。但是從國內(nèi)外多年的研究來看，目前研究主要集中在旅游信息化(尤其是旅游信息系統(tǒng)建設(shè))、eTourism、虛擬旅游、數(shù)字旅游、旅游網(wǎng)絡(luò)營銷等方面，研究亦涉及信息的傳播、感知、組織、采集和分析等方面，由于研究者的背景不同，旅游信息的研究相對零散，缺乏從系統(tǒng)和綜合的角度深入研究旅游信息的本質(zhì)特征及其相關(guān)理論，尤其是關(guān)于旅游信息本質(zhì)以及旅游信息科學(xué)的構(gòu)建方面思考較少。

20世紀(jì)60年代以來，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，其廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究以及經(jīng)濟(jì)、管理、生產(chǎn)、社會等諸多方面，經(jīng)過眾多學(xué)者的研究和社會應(yīng)用的推動，信息理論已經(jīng)發(fā)展成為一門學(xué)科――信息科學(xué)，信息科學(xué)和技術(shù)已深入各學(xué)科領(lǐng)域和社會的各個方面，并且形成了較多的分支學(xué)科，這些分支學(xué)科中有些已經(jīng)成為推動學(xué)科發(fā)展的重要力量，如生物信息學(xué)、化學(xué)信息學(xué)、社會信息學(xué)等，這些部門信息學(xué)的發(fā)展為旅游信息科學(xué)的成功提供了借鑒。信息技術(shù)不斷創(chuàng)新，信息產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展，信息網(wǎng)絡(luò)廣泛普及，信息化成為當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的趨勢，為全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了新的生產(chǎn)力，信息科學(xué)也迎來了又一次騰飛的機(jī)遇。旅游信息化的不斷深入和一些新的技術(shù)的不斷引入，如云計算、物聯(lián)網(wǎng)、泛在網(wǎng)等，這些都為旅游信息化的發(fā)展提供了動力支持，但是，如果不從基礎(chǔ)層面去研究旅游信息的本質(zhì)特征、旅游信息的分類編碼體系等基礎(chǔ)理論和方法，就會直接影響旅游信息化的發(fā)展。因此，應(yīng)緊緊抓住信息化高速發(fā)展的機(jī)遇，積極推進(jìn)旅游信息的研究，創(chuàng)建旅游信息科學(xué)。

信息發(fā)展和人類的實踐活動緊密相連，1948年，維納(Wiener)指出，“信息就是信息，不是物質(zhì)，也不是能量。”而香農(nóng)(shannon)將信息定義為用來減少隨機(jī)不確定性的東西。隆哥(Longo)認(rèn)為，信息是反映事物的形式、關(guān)系和差別的東西，包含在事物的差異之中，而不在事物本身。鐘義信將信息通過本體論和主體論兩方面進(jìn)行說明，從主體角度來看，信息是指主體所感知(或所表述)的關(guān)于該事物的運動狀態(tài)及變化方式，包括這種狀態(tài)／方式的形式、含義和效用。羅時進(jìn)則從狹義和廣義兩方面來探討，狹義的信息是指能反映事物存在和運動差異的、能為某種目的帶來有用的、可以被理解的消息、情況等。廣義的信息是指客觀世界中各種事物的存在方式和運動狀態(tài)。王彥峰認(rèn)為，旅游信息包括旅游者、旅游資源以及連接兩者的組織三方面的信息。龔玉明按照系統(tǒng)論的觀點，認(rèn)為旅游信息屬于社會信息，其中相當(dāng)一部分有經(jīng)濟(jì)信息的屬性。其實，從國內(nèi)外學(xué)者對信息的理解來看，學(xué)者們對于信息的本質(zhì)理解基本一致，只是在細(xì)節(jié)的表述方面和信息的寬度方面有所不同。根據(jù)“信息”的基本概念，本文可以給旅游信息做如下的描述：旅游信息是旅游活動中旅游主體、客體和介體的本質(zhì)、特征和運動規(guī)律的屬性。

旅游信息是信息的一種，它具備信息的基本特點，但是旅游活動的特殊性，旅游信息又具備其自身的特性，主要表現(xiàn)在：(1)泛在性。旅游活動涉及面廣，涉及與旅游相關(guān)的各種信息，有自然信息、社會經(jīng)濟(jì)信息、旅游者信息、旅游企業(yè)信息等。如目的地自然特征信息，包括自然旅游資源、氣候等相關(guān)信息；旅游者相關(guān)的信息，如旅游者的人口學(xué)特征、旅游流以及其他信息等，這樣就使表征它們的信息產(chǎn)生多元性和多層次性的泛在和海量特征，導(dǎo)致旅游信息的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化困難重重。(2)時空性。旅游活動的開展離不開空間區(qū)域的依托，而且旅游活動又有歷時性的時間特征，時空性是旅游信息的重要特征之一。(3)可共享性。旅游信息的共享性是基于信息的非消耗性而存在的。它不像物質(zhì)那樣被某個客體占有以后，其他客體無法再占有。信息是任何一個客體都不會因為其他客體也占有這個信息而會從此失去。(4)不對稱性。在旅游市場交易中，旅游產(chǎn)品的擁有方和游客對產(chǎn)品的質(zhì)量、性能等所擁有的信息是不對稱的，通常產(chǎn)品的擁有方對自己所生產(chǎn)或提供的產(chǎn)品擁有更多的信息，而游客對所要購買的產(chǎn)品的信息知之甚少。(5)增值性。人類對旅游活動的認(rèn)識就是通過對旅游信息的加工處理而獲得的，由于旅游系統(tǒng)是一個整體，而每個旅游要素或現(xiàn)象及其信息運動規(guī)律都是旅游系統(tǒng)中的一個環(huán)節(jié)，基于不同目的對信息進(jìn)行加工處理，從而得到其運動規(guī)律，應(yīng)用于實踐之中，信息得到升值。

從旅游信息的種類來看，以主體(如旅游者、旅游管理者和經(jīng)營者等)的認(rèn)識能力和觀察過程為依據(jù)，則可將認(rèn)識論意義上的旅游信息進(jìn)一步分為先驗信息(認(rèn)識主體具有的記憶能力)、實得信息(認(rèn)識主體具有的學(xué)習(xí)能力)和實在信息(在理想觀察條件下認(rèn)識主體所獲得的關(guān)于事物的全部信息)；從旅游活動過程來看，有旅游需求信息、旅游產(chǎn)品信息、旅游行為信息、旅游環(huán)境信息等；從信息的傳播來看，有信息的形式、信息的傳遞(渠道)、信息的反饋等；從管理和決策的角度來看，有信息的采集、信息的存儲、信息的處理與分析、決策和反饋等。

2　旅游系統(tǒng)與旅游信息科學(xué)

2.1旅游系統(tǒng)中的信息觀

眾多的學(xué)者從空間、供需等角度對旅游系統(tǒng)進(jìn)行了描述，岡 恩(Gunn)在2002年又提出了一個新的旅游功能系統(tǒng)模型。在甘恩提出的旅游系統(tǒng)模型中，供給和需求兩個最基本要素之間的相互匹配構(gòu)成了旅游系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。在供給子系統(tǒng)里，吸引物、促銷、交通、信息和服務(wù)之間存在著相互依賴的關(guān)系，它們共同作用，提供符合旅游市場需求的旅游產(chǎn)品。依據(jù)國內(nèi)外學(xué)者對于旅游系統(tǒng)的研究，旅游系統(tǒng)應(yīng)該包括目的地系統(tǒng)、客源地系統(tǒng)、營銷系統(tǒng)、旅行系統(tǒng)和支持保障系統(tǒng)，旅游系統(tǒng)是在外部的環(huán)境(政治環(huán)境、經(jīng)濟(jì)環(huán)境、社會環(huán)境、文化環(huán)境、技術(shù)環(huán)境、自然環(huán)境)影響下，各子系統(tǒng)相互聯(lián)系構(gòu)成的一個統(tǒng)一的整體，它們之間的聯(lián)系除了能量流動和物質(zhì)交換之外，還有一種非常重要的聯(lián)系，那就是旅游信息的傳遞。旅游系統(tǒng)各部分之間的交流是通過旅游信息完成的，信息是旅游系統(tǒng)中最重要的內(nèi)容之一，通過信息可以把旅游系統(tǒng)內(nèi)部以及系統(tǒng)和外部之間的信息傳遞給對方，從而能夠在客觀上保持系統(tǒng)的平衡性，促進(jìn)系統(tǒng)的不斷的調(diào)整和優(yōu)化。具體見圖1。

從系統(tǒng)論、控制論、認(rèn)識論和傳輸論(旅行信息傳輸過程和方法)的角度來看，在旅游系統(tǒng)之中，信息無處不在，貫穿于整個旅游系統(tǒng)之中。從系統(tǒng)論來看，有系統(tǒng)的存在就有信息、能量和物質(zhì)的交換。不論是在系統(tǒng)內(nèi)部，還是在系統(tǒng)的外部，都有信息的存在。在系統(tǒng)內(nèi)部，信息在目的地系統(tǒng)――營銷系統(tǒng)――客源地系統(tǒng)――旅行系統(tǒng)――支持保障系統(tǒng)之間傳遞和反饋，各個系統(tǒng)都有各自的信息。系統(tǒng)外部環(huán)境可以對系統(tǒng)輸入信息，系統(tǒng)也輸出和反饋信息，系統(tǒng)本身的信息和輸出信息經(jīng)過加工處理以后，形成新的決策管理依據(jù)又輸入系統(tǒng)，對系統(tǒng)再次產(chǎn)生新的影響。在旅游系統(tǒng)內(nèi)外部一直有信息流的出現(xiàn)和連接，就必須用信息論來研究旅游系統(tǒng)中的信息和信息流的問題，研究信息的獲取、傳輸、管理、分析和決策，消除人們對于旅游系統(tǒng)中不確定因素的度量，從旅游者、管理者、經(jīng)營者或是研究者的角度來看，認(rèn)識信息(認(rèn)識論，信息可從物理、生物和符號3個層次認(rèn)識)、傳輸信息(尤其是旅游營銷信息)，最終實現(xiàn)決策以利于系統(tǒng)的優(yōu)化，因此掌握的旅游信息越多，對旅游系統(tǒng)中旅游信息的運動規(guī)律、傳播機(jī)理的把握越多，就對旅游系統(tǒng)的認(rèn)識越深刻，越有利于對旅游系統(tǒng)的控制和優(yōu)化。

總體來看，信息在旅游系統(tǒng)中可以這樣去認(rèn)識：(1)信息是研究旅游系統(tǒng)的鑰匙。信息是旅游系統(tǒng)內(nèi)部各子系統(tǒng)之間以及旅游系統(tǒng)內(nèi)外部聯(lián)系的紐帶，是研究旅游系統(tǒng)的切入點。(2)信息自成系統(tǒng)。在旅游系統(tǒng)中信息通過傳播、反饋和循環(huán)自成體系。旅游主體(游客)獲取信息以保證自己旅游的質(zhì)量，同時反饋信息給旅游系統(tǒng)中的各個子系統(tǒng)(目的地系統(tǒng)、營銷系統(tǒng)、客源地系統(tǒng)、旅行系統(tǒng)和支持保障系統(tǒng))，促進(jìn)系統(tǒng)優(yōu)化。(3)信息是旅游競爭的重要組成部分。旅游管理者和經(jīng)營者獲取信息、發(fā)現(xiàn)知識使自己在競爭和合作中保持市場地位。(4)外部信息(政策、文化、技術(shù)、自然等)的輸入對旅游系統(tǒng)具有很大的影響作用。

2.2信息科學(xué)與旅游系統(tǒng)

現(xiàn)在，信息科學(xué)及其技術(shù)已深入各學(xué)科領(lǐng)域和社會各方面，并已經(jīng)形成了生物信息學(xué)、化學(xué)信息學(xué)等較多的分支科學(xué)，這些分支學(xué)科已經(jīng)成為推動學(xué)科發(fā)展和實際應(yīng)用的重要力量。信息技術(shù)不斷創(chuàng)新，信息產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展，信息網(wǎng)絡(luò)廣泛普及，信息化成為當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的大趨勢，為全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了新的生產(chǎn)力，信息科學(xué)也迎來了騰飛的機(jī)遇。香農(nóng)把俠義信息論的立足點轉(zhuǎn)移到統(tǒng)計數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上。然而狹義信息論只考慮信息的語法方面，同時僅考慮了隨機(jī)型的不定性，沒有考慮其他類型(如模糊型、偶發(fā)型)的不定性。為了彌補香農(nóng)的不足，使其發(fā)揮更廣泛的作用，如模式識別、決策理論、控制理論、系統(tǒng)理論等，因此產(chǎn)生了廣義信息論。廣義信息論是利用一般信息論的觀點來研究所有與信息有關(guān)領(lǐng)域的問題，研究人類如何獲取、存貯、變化、處理、傳遞和控制信息，掌握其中的一般規(guī)律。廣義信息論即通常的信息科學(xué)，在狹義信息論向信息科學(xué)轉(zhuǎn)變的過程中，人們的研究轉(zhuǎn)向生物、人類、社會以及某些“聰明的”機(jī)器這樣一些高等范疇內(nèi)事物運動規(guī)律，傳統(tǒng)的物質(zhì)觀念、能量觀念和科學(xué)方法論已不足以解決信息問題，而信息、關(guān)系、目的、智能、功能等卻成為研究復(fù)雜事物機(jī)制的重要途徑。

信息科學(xué)是多學(xué)科綜合的學(xué)科，最早的信息科學(xué)主要關(guān)注信息的收集，分類、操作、保存、信息檢索和分發(fā)。最近的信息科學(xué)，研究注意力已經(jīng)指向人一機(jī)界面、組件、語義網(wǎng)、有價值的敏感設(shè)計、迭代設(shè)計過程和人們產(chǎn)生、利用和發(fā)現(xiàn)信息的路線。因此，信息科學(xué)不應(yīng)該受到信息理論(即只研究信息的數(shù)學(xué)概念)、圖書館科學(xué)和情報學(xué)的困惑。

信息科學(xué)是研究信息運動規(guī)律的，在旅游系統(tǒng)中信息貫穿于整個系統(tǒng)的發(fā)展之中，信息是各個子系統(tǒng)聯(lián)系的紐帶，要研究旅游系統(tǒng)發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律，必須要探明信息的產(chǎn)生、傳輸，信息的作用機(jī)制、信息反饋與決策等眾多的理論和實踐問題，而能夠系統(tǒng)解決和全面研究旅游系統(tǒng)的一個重要理論和方法支撐則是旅游信息科學(xué)。基于旅游信息科學(xué)的理論和研究方法，能夠更加深入地揭示旅游信息運動、旅游系統(tǒng)發(fā)展的規(guī)律，也能夠豐富信息科學(xué)和旅游學(xué)的理論和實踐。綜上，筆者認(rèn)為，旅游信息科學(xué)(Tourism Information Science，TIS)是以旅游信息(本質(zhì)和運動規(guī)律)為研究對象，充分利用信息通訊技術(shù)(Information and Communication Technologies，ICT)研究旅游系統(tǒng)中的信息獲取、管理、分析、傳遞、利用，探索旅游信息現(xiàn)象及其內(nèi)在規(guī)律的科學(xué)。從學(xué)科屬性來看，旅游信息科學(xué)是綜合信息科學(xué)、數(shù)學(xué)、旅游學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)等的理論和方法來研究旅游系統(tǒng)中信息運動規(guī)律的典型交叉學(xué)科，而且也是一門橫斷學(xué)科。

3　旅游信息科學(xué)體系

任何一門學(xué)科，都有自己特有的研究對象，并且按照自己的研究對象來建立不同于其他學(xué)科的理論體系與學(xué)科體系。旅游信息科學(xué)的發(fā)展和構(gòu)建要有強(qiáng)有力的理論支撐，要建立自己獨立的理論體系，也需要現(xiàn)代技術(shù)和方法論的保障。在此基礎(chǔ)之上才能完善旅游系統(tǒng)理論，才能對旅游系統(tǒng)(包括旅游現(xiàn)象和旅游活動)進(jìn)行實際的應(yīng)用指導(dǎo)。因此，完善的學(xué)科體系構(gòu)建則應(yīng)從理論、方法、技術(shù)和應(yīng)用4個層面著手。

3.1理論支撐體系

根據(jù)唯物辯證法，實踐是認(rèn)識的先導(dǎo)，但認(rèn)識對實踐有能動反作用，作為認(rèn)識的高級形式的理論則對實踐有巨大的指導(dǎo)作用，在旅游學(xué)科實踐超前、理論滯后的情況下，理論研究至關(guān)重要，深厚、完善的理論基礎(chǔ)是旅游信息科學(xué)發(fā)展的必要條件。旅游信息科學(xué)作為信息科學(xué)的分支學(xué)科，必然要依靠信息科學(xué)、旅游學(xué)和其他學(xué)科理論的支撐，主要的理論支撐必然包括系統(tǒng)論、信息論、控制論、傳輸論和識別論。信息論主要研究旅游信息的產(chǎn)生、獲取、變換、傳輸、存貯、處理識別、信息傳輸技 術(shù)，信息特征的抽取、分類和識別的模式、識別理論和方法等；控制論是研究旅游信息流程、旅游系統(tǒng)的反饋機(jī)制和控制原理；系統(tǒng)論從旅游系統(tǒng)的整體性出發(fā)，認(rèn)識旅游系統(tǒng)的特點和規(guī)律，利用這些特點和規(guī)律去控制、管理、改造旅游系統(tǒng)，調(diào)整和優(yōu)化旅游系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。同時，由于旅游信息的特殊性，旅游信息的傳輸和認(rèn)識必然受到重視，因此傳輸論(旅游信息傳輸過程和方法)和識別論也是支撐其發(fā)展的重要理論之一。

在系統(tǒng)論、控制論、認(rèn)識論和傳輸論的指導(dǎo)下，還需要旅游學(xué)、計算機(jī)科學(xué)、地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)和市場學(xué)等諸多學(xué)科的學(xué)科理論支撐，將其應(yīng)用于具體的研究、管理和實踐之中。

3.2方法論支撐

從方法論來看，方法論可以分為哲學(xué)方法論、一般科學(xué)方法論、具體科學(xué)方法論。旅游信息科學(xué)需要有信息科學(xué)的具體方法論支撐，還要依賴哲學(xué)方法論和一般科學(xué)方法論。綜上，旅游信息科學(xué)的方法論主要包括信息系統(tǒng)綜合分析方法(認(rèn)識復(fù)雜事物的方法)，從旅游系統(tǒng)的角度出發(fā)，運用信息綜合分析方法研究旅游系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)、功能和調(diào)控；信息系統(tǒng)綜合方法(綜合復(fù)雜系統(tǒng)的方法)，基于復(fù)雜系統(tǒng)的思想，在不斷探索和改善旅游系統(tǒng)的原則下，如何利用人工系統(tǒng)、計算實驗、平行系統(tǒng)等新方法和理論，尋求信息與旅游系統(tǒng)中一些復(fù)雜問題的有效解決方案，建立旅游系統(tǒng)全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的新型研究體系和方法；信息系統(tǒng)進(jìn)化方法(變革復(fù)雜系統(tǒng)的方法)，利用廣義系統(tǒng)進(jìn)化的觀點，從信息系統(tǒng)的角度研究旅游系統(tǒng)不同組成部分和不同層級之間的進(jìn)化過程、模式和機(jī)制。另外一些是一般科學(xué)方法論，主要包括實驗、歸納、數(shù)學(xué)模型和演繹方法，以及旅游學(xué)的具體研究方法等是旅游信息方法論的有效補充和完善。具體的學(xué)科方法包括文獻(xiàn)調(diào)查法、抽樣方法、問卷調(diào)查法、實驗法、觀察法、數(shù)理統(tǒng)計法、數(shù)學(xué)模型法、系統(tǒng)模擬法、黑箱方法、預(yù)測方法、評價方法等。

3.3技術(shù)支撐體系

旅游信息科學(xué)是一門以系統(tǒng)觀點、數(shù)學(xué)方法和計算機(jī)應(yīng)用為基礎(chǔ)的綜合學(xué)科，技術(shù)支持對其至關(guān)重要。從旅游信息科學(xué)來看，知識管理和知識發(fā)現(xiàn)是其研究的主線，信息傳輸則是信息流通的主要保障，因此，支撐學(xué)科發(fā)展的技術(shù)主要從知識(信息)管理、知識(信息)發(fā)現(xiàn)和信息傳輸三個方面來考慮。

信息管理技術(shù)。信息管理是旅游信息科學(xué)的基礎(chǔ)，主要包括信息的組織、管理、存儲等主要功能。完成這些功能則主要依賴計算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、通信技術(shù)和微電子技術(shù)等。計算機(jī)技術(shù)是信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心技術(shù)，旅游信息數(shù)據(jù)的處理、存儲、分析都要借助于計算機(jī)來完成。數(shù)據(jù)庫能以系統(tǒng)全局的觀點集中統(tǒng)一組織、管理數(shù)據(jù)，以滿足用戶的需求，是旅游信息管理的基礎(chǔ)，包括信息采集技術(shù)、信息管理技術(shù)、信息儲存技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)(GIS)、全球定位技術(shù)(GPS)和遙感技術(shù)(RS)等。

信息發(fā)現(xiàn)與決策技術(shù)。信息發(fā)現(xiàn)與決策是面向研究和應(yīng)用的研究核心，其技術(shù)主要包括數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)、模擬、復(fù)雜決策支持系統(tǒng)、數(shù)據(jù)可視化技術(shù)。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是知識發(fā)現(xiàn)的最主要體現(xiàn)，主要的方法有基于算法的方法和基于可視化的方法，主要包括數(shù)學(xué)模型、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)同化、數(shù)據(jù)驅(qū)動。研究者可以從各種形式表示的信息中，根據(jù)不同的需求獲得(挖掘、發(fā)現(xiàn))知識。知識發(fā)現(xiàn)的目的是在梳理原始數(shù)據(jù)的細(xì)節(jié)過程中，從雜亂的原始數(shù)據(jù)中提煉出有意義的、簡潔的知識(發(fā)現(xiàn)規(guī)律)。而復(fù)雜決策支持系統(tǒng)則主要面向復(fù)雜旅游系統(tǒng)應(yīng)用，通過決策支持技術(shù)，提供科學(xué)決策。

信息傳播技術(shù)。信息傳輸技術(shù)是信息傳播的保障。信息傳播主要依賴媒體進(jìn)行，信息的傳播技術(shù)則主要包括多媒體信息傳輸技術(shù)、無線傳輸技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)等。

4　旅游信息科學(xué)的研究框架

旅游信息科學(xué)是交叉貫穿于多個領(lǐng)域的橫斷學(xué)科，其研究應(yīng)該包含4個層面：研究對象、研究領(lǐng)域、研究主題和研究目標(biāo)。旅游信息科學(xué)以旅游系統(tǒng)和信息為研究對象，通過知識發(fā)現(xiàn)和知識管理兩條研究主線、技術(shù)導(dǎo)向性和需求導(dǎo)向性應(yīng)用兩條應(yīng)用主線，深入而全面地展開旅游信息科學(xué)理論研究、方法研究、技術(shù)研究及應(yīng)用研究，最終揭示旅游信息的本質(zhì)、特征和運行規(guī)律，創(chuàng)建全面完善的旅游信息科學(xué)，促進(jìn)(調(diào)控)旅游系統(tǒng)的全面優(yōu)化。基于以上分析，結(jié)合旅游信息科學(xué)的研究現(xiàn)狀，筆者構(gòu)建了旅游信息科學(xué)的ODTG研究框架(圖2)。

4.1研究對象和任務(wù)

從研究對象上看，旅游信息科學(xué)關(guān)注旅游系統(tǒng)以及貫穿于其中與旅游有關(guān)的實體資源以及生產(chǎn)要素資源等的相關(guān)信息。研究對象更應(yīng)該是旅游系統(tǒng)中的信息，探索信息在旅游系統(tǒng)中的作用，全面研究信息的作用、功能、本質(zhì)、特點和運動規(guī)律等。

4.2研究主線與領(lǐng)域

旅游新科學(xué)的研究主線則是以知識發(fā)現(xiàn)和知識管理為主的研究主線和以技術(shù)導(dǎo)向型和需求導(dǎo)向性為主的應(yīng)用研究主線。從學(xué)科的框架來看旅游信息的管理，也是知識管理的內(nèi)容，包括旅游信息的獲取、組織(包括信息的分類及其標(biāo)準(zhǔn)化)、管理、傳輸?shù)闹饕δ埽虼诵畔⒌墓芾砩婕案拍钛芯俊⒓夹g(shù)研究等內(nèi)容。有了良好的管理，才可能進(jìn)行旅游信息的挖掘(知識發(fā)現(xiàn))，這里主要的研究內(nèi)容包括數(shù)學(xué)模型、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)同化、數(shù)據(jù)驅(qū)動、數(shù)據(jù)模擬等，涉及旅游信息的理論、方法和技術(shù)以及應(yīng)用4個層面。不論是面向需求導(dǎo)向還是技術(shù)導(dǎo)向，在知識管理和知識發(fā)現(xiàn)的層面之上，才能建立良好的應(yīng)用體系。這幾個方面共同組織、共同研究、相互協(xié)調(diào)才能促進(jìn)旅游信息科學(xué)的不斷發(fā)展，實現(xiàn)旅游系統(tǒng)最終優(yōu)化的目的。從框架體系來看，旅游信息科學(xué)的學(xué)科體系主要圍繞主題展開，具體包括理論體系、方法體系、技術(shù)體系和應(yīng)用體系4個方面。

4.3研究的主題與創(chuàng)新

4.3.1理論研究

旅游信息科學(xué)要在信息論、控制論、系統(tǒng)論、傳輸論和識別論等基本理論指導(dǎo)下，深入探索旅游活動過程中旅游信息理論，包括旅游信息產(chǎn)生的機(jī)理、傳播方式、旅游信息分類、旅游信息標(biāo)準(zhǔn)(化)；旅游信息流理論，包括旅游信息的形成、采集、存儲、管理的理論；旅游信息挖掘理論，對于旅游信息的分析，探討旅游信息挖掘方式和理論支撐；旅游信息共享的理論，旅游信息共享平臺、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等；旅游信息流調(diào)控理論，探索旅游信息流對于旅游客流、旅游資金流等的導(dǎo)引和調(diào)控；以及旅游信息融合理論、信息資源集成理論等。

4.3.2方法研究

信息科學(xué)擁有自己的方法論體系，信息科學(xué)在旅游中的具體應(yīng)用就產(chǎn)生了旅游信息科學(xué)方法論。首先，把旅游活動看成復(fù)雜旅游系統(tǒng)，在系統(tǒng)的內(nèi)外部交流變化中，考慮信息的復(fù)雜性及其重要作用，把復(fù)雜的旅游系統(tǒng)的過程抽象成信息的發(fā)生、傳遞、轉(zhuǎn)換、控制和反饋的過程，從而控制系統(tǒng)內(nèi)外部的信息、能量和物質(zhì)的傳遞和交換，把研究的角度更多的轉(zhuǎn)向了信息的流動及其變化。其次，通過對信息的研究、分析，探討信息的發(fā)生、傳遞、作用規(guī)律，從而認(rèn)識旅游系統(tǒng)的規(guī)律性，探索獨 具特色的旅游信息科學(xué)方法論和具體的研究方法，為旅游系統(tǒng)(旅游發(fā)展、旅游活動)提供有效地優(yōu)化措施。

4.3.3技術(shù)研究

旅游信息科學(xué)是關(guān)于旅游信息的科學(xué)，因而信息科學(xué)的技術(shù)支撐是其發(fā)展的關(guān)鍵，需要旅游信息管理技術(shù)、旅游信息發(fā)現(xiàn)和決策技術(shù)以及信息傳播技術(shù)。根據(jù)旅游信息的特殊性，旅游信息科學(xué)技術(shù)包括：旅游信息采集技術(shù)(包括RS)、旅游信息管理(信息組織、信息存儲)技術(shù)、旅游信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、旅游信息定位技術(shù)(包括GPS)、旅游空間數(shù)據(jù)管理技術(shù)(包括GIS)、旅游信息分析技術(shù)(數(shù)據(jù)挖掘技術(shù))、資源信息可視化技術(shù)、旅游信息模擬技術(shù)、旅游信息傳播技術(shù)、旅游信息技術(shù)(包括網(wǎng)絡(luò)，WebGIS)、旅游信息人工智能、旅游信息挖掘技術(shù)和旅游決策支持技術(shù)等。

4.3.4應(yīng)用研究

旅游信息科學(xué)是一門綜合性的應(yīng)用科學(xué)，它最重要的應(yīng)用是促進(jìn)旅游學(xué)各領(lǐng)域的知識創(chuàng)新，實現(xiàn)旅游學(xué)研究和旅游業(yè)的現(xiàn)代化，促進(jìn)旅游研究、旅游管理方法和手段的變革。從旅游信息科學(xué)的具體應(yīng)用來看，旅游信息應(yīng)用領(lǐng)域廣闊，對旅游產(chǎn)業(yè)促進(jìn)作用明顯，主要包括：(1)需求導(dǎo)向性應(yīng)用。知識、規(guī)律的探索是為了更好的服務(wù)社會，旅游信息科學(xué)的研究也不例外。應(yīng)從實用的角度，研究旅游信息的規(guī)律及功能，以及旅游信息對旅游經(jīng)營者、旅游者、游客的效益和功能。從政府需求的角度，可以利用旅游信息科學(xué)發(fā)現(xiàn)知識，為政府旅游開發(fā)提供決策依據(jù)，亦可以建設(shè)政府旅游網(wǎng)站，開展網(wǎng)上旅游行政管理，建立旅游辦公系統(tǒng)，提高了旅游行政單位的協(xié)調(diào)能力、辦事效率，使旅游行政管理更加方便、快捷；從旅游企業(yè)的角度，利用旅游信息科學(xué)可以構(gòu)建高效的管理經(jīng)營體制，提高旅游收益；從旅游者的角度，應(yīng)用旅游信息科學(xué)可以制訂旅游者計劃，定制滿足自己個性化需求的旅游產(chǎn)品；從旅游從業(yè)者的角度，可以利用先進(jìn)的信息技術(shù)開發(fā)導(dǎo)游信息系統(tǒng)、旅游從業(yè)者審核系統(tǒng)及旅游網(wǎng)上培訓(xùn)系統(tǒng)，提高旅游從業(yè)人員的工作能力。(2)技術(shù)導(dǎo)向性應(yīng)用。以傳統(tǒng)技術(shù)為基礎(chǔ)構(gòu)建中國旅游信息共享平臺，開展旅游網(wǎng)上交易業(yè)務(wù)即旅游電子商務(wù)；以智能技術(shù)為基礎(chǔ)，開發(fā)景區(qū)虛擬軟件，制作動態(tài)宣傳片；以新型技術(shù)為基礎(chǔ)，開發(fā)旅游監(jiān)督智能系統(tǒng)及旅游規(guī)劃模擬系統(tǒng)，形成旅游資源定位系統(tǒng)，最終實現(xiàn)旅游業(yè)的全面信息化。

4.4研究的目標(biāo)與展望

從學(xué)科的發(fā)展來看，獲取知識已不是科學(xué)研究的目的，而更側(cè)重于知識的社會化功能。管理者、決策者、經(jīng)營者和旅游者更關(guān)心的是如何利用知識，而并不用了解“知識”本身。旅游信息科學(xué)的研究要從創(chuàng)建旅游信息科學(xué)的全局出發(fā)，深入探討旅游信息科學(xué)若干理論、方法和技術(shù)問題，通過實際應(yīng)用，總結(jié)經(jīng)驗和提高水平，不斷充實完善學(xué)科的理論、方法和技術(shù)，開創(chuàng)旅游信息科學(xué)的大好局面。當(dāng)然從目前來看，旅游信息科學(xué)研究的碎片化，導(dǎo)致我國在此方面積累少，缺乏系統(tǒng)和全面性，在理論和實踐層面都應(yīng)加強(qiáng)研究，尤其是在旅游信息的產(chǎn)生和傳播機(jī)理、旅游信息分類及其標(biāo)準(zhǔn)、旅游信息共享、旅游信息挖掘、旅游決策支持與旅游系統(tǒng)模擬、旅游信息采集技術(shù)、旅游信息(數(shù)據(jù))可視化以及旅游信息技術(shù)集成研究等方面應(yīng)強(qiáng)化和深入。

5　結(jié)語

篇3

關(guān)鍵詞:計算機(jī)導(dǎo)論;課程構(gòu)建;教學(xué)實踐

中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B

1引言

“計算機(jī)導(dǎo)論”是學(xué)習(xí)計算機(jī)知識的入門課程,是計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)完整知識體系的緒論,其重要作用在于讓剛?cè)雽W(xué)的學(xué)生了解計算機(jī)專業(yè)知識能解決什么問題,作為計算機(jī)專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該學(xué)什么,使他們產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣,同時為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。

目前國內(nèi)相當(dāng)一部分大學(xué)“計算機(jī)導(dǎo)論”課程的定位是培養(yǎng)學(xué)生敢用、會用計算機(jī)的能力和主動利用計算機(jī)去解決本專業(yè)問題的意識、培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和較快接受新技術(shù)、新方法的能力。2003年11月在桂林召開“全國計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)方法論”會議后,較嚴(yán)格的區(qū)分了什么是“計算機(jī)導(dǎo)論”課程,什么是“計算機(jī)文化基礎(chǔ)”或“計算機(jī)操作初步”課程。但是,由于“計算機(jī)導(dǎo)論”課程長期定位不清,使得在教學(xué)中仍存在以下兩個主要問題:

(1) 關(guān)于課程內(nèi)容的設(shè)置存在爭論。一種觀點認(rèn)為應(yīng)該在課程中加入包含計算機(jī)操作初步如Office、Windows等工具使用的實踐教學(xué)環(huán)節(jié),以便學(xué)生能夠盡快學(xué)會使用計算機(jī),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;另一種觀點認(rèn)為應(yīng)在教學(xué)中介紹有關(guān)計算機(jī)系統(tǒng)、程序設(shè)計語言、軟件工程等專業(yè)知識的入門知識點及與信息技術(shù)有關(guān)的社會人文知識等,使得學(xué)生對所學(xué)專業(yè)有一個比較深入的了解,并對后續(xù)課程的學(xué)習(xí)有一個概括了解,為今后的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。對于前者,有一定基礎(chǔ)的學(xué)生認(rèn)為自己完全掌握了課程所授知識,喪失了學(xué)習(xí)興趣;而對于后者,以國內(nèi)翻譯或影印的國外著名教材為代表,內(nèi)容較深,且有相當(dāng)?shù)膹V度(包括有算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、人工智能、軟件工程等內(nèi)容),不足之處在于教材的結(jié)構(gòu)不太合理,各章節(jié)的聯(lián)系也較松散,另外,在講授各領(lǐng)域時,顧及面太多,以致有學(xué)科內(nèi)容“濃縮版”的嫌疑。我國學(xué)者董榮勝教授提出解決“計算機(jī)導(dǎo)論”課程的關(guān)鍵在于學(xué)科認(rèn)知模型的構(gòu)建,探索出從學(xué)科的思想、方法這個較高的層面講授“計算機(jī)導(dǎo)論”課程的新途徑。然而,由于教材內(nèi)容較為抽象,使得教學(xué)效果并不明顯。

(2) 關(guān)于是否應(yīng)該針對不同學(xué)生進(jìn)行分層次教學(xué)存在爭論。不可否認(rèn),進(jìn)入大學(xué)的學(xué)生來自全國各地,地域差異、貧富差異、文化差異、接受能力差異等因素導(dǎo)致學(xué)生起點不一樣,對“計算機(jī)導(dǎo)論”這門課的正確定位,不僅對提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)科畢業(yè)生的就業(yè)問題具有重要的意義,同時對保持學(xué)科對優(yōu)秀學(xué)生的吸引力,進(jìn)而得到其他專業(yè)和社會的尊重也具有十分重要的意義。

因此針對以上問題,如何構(gòu)建“計算機(jī)導(dǎo)論”課程內(nèi)容成為一個亟待研究的內(nèi)容。本文在多年教學(xué)實踐的基礎(chǔ)上,對“計算機(jī)導(dǎo)論”課程的構(gòu)建進(jìn)行了大膽的探索,經(jīng)過一個周期(四年)的實踐,取得了預(yù)期的效果。

2課程構(gòu)建

為了兼顧不同層次的學(xué)生,我們將課程分為課堂教學(xué)和實踐教學(xué)兩個部分,各占32個學(xué)時。課堂教學(xué)以學(xué)科知識體系、學(xué)科方法論、社會和職業(yè)道德為主,使學(xué)生了解計算機(jī)專業(yè)知識可以解決什么問題、怎樣解決;作為計算機(jī)專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該學(xué)習(xí)什么、如何學(xué);一名合格的計算機(jī)專業(yè)大學(xué)畢業(yè)生應(yīng)該具備什么樣的素質(zhì)和能力、可以擔(dān)當(dāng)?shù)墓ぷ鲘徫挥心男┑取嵺`教學(xué)則以計算機(jī)基礎(chǔ)操作為主,針對不同層次的學(xué)生開展不同單元的訓(xùn)練,使得學(xué)生保持濃厚的學(xué)習(xí)興趣,對課程的教學(xué)內(nèi)容既有感性認(rèn)識,又有理性認(rèn)識。

2.1 “計算機(jī)導(dǎo)論”課程內(nèi)容構(gòu)建

我們將“計算機(jī)導(dǎo)論”課堂教學(xué)內(nèi)容分為計算機(jī)基礎(chǔ)、學(xué)科知識及課程體系、學(xué)科典型問題、學(xué)科方法論、社會和職業(yè)道德五個模塊,這些模塊涉及范圍廣泛但具有一定深度,使得學(xué)生覺得有一定難度,但并非完全不可理解。各知識模塊包含的內(nèi)容如下:

(1) 計算機(jī)基礎(chǔ)

主要包括計算機(jī)發(fā)展簡史、目前計算機(jī)發(fā)展趨勢、著名的計算機(jī)公司、著名的計算機(jī)科學(xué)家、計算機(jī)學(xué)術(shù)組織和期刊雜志、計算機(jī)獎項、計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理、數(shù)據(jù)的表示、存儲和處理等。

(2) 科知識及課程體系

主要包括學(xué)科專業(yè)劃分、各專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、核心知識領(lǐng)域(Area)、核心課程的設(shè)置、計算機(jī)硬件基礎(chǔ)、計算機(jī)軟件基礎(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)等。

(3) 學(xué)科典型問題

以數(shù)據(jù)的表示、存儲、處理為主線,主要包括問題的抽象建模(以哥尼斯堡七橋問題為例)、可計算問題(以梵天塔問題為例)和不可計算問題(以停機(jī)問題為例)、算法復(fù)雜性問題(以阿姆達(dá)爾(G.Amdahl)定律說明串行與并行算法,以找零問題和背包問題為例說明P類問題、NP類問題以及NP完全性問題的關(guān)系,并給出一種簡單的貪婪解決算法)、軟硬件資源分配問題(以哲學(xué)家共餐問題為例)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議設(shè)計問題(以兩軍問題為例)、智能計算問題(以圖靈測試、西爾勒的中文屋子以及博弈問題、新的智能計算方法為例)等。

(4) 學(xué)科方法論

主要包括學(xué)科專業(yè)教學(xué)背景、學(xué)科定義、學(xué)科方法論、學(xué)科的認(rèn)知模型、學(xué)科的核心概念、學(xué)科中的數(shù)學(xué)方法、系統(tǒng)科學(xué)方法和形式化技術(shù)等。

(5) 社會和職業(yè)道德

主要包括學(xué)生的素質(zhì)和能力培養(yǎng)、計算機(jī)水平和認(rèn)證考試分類、計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)崗位介紹、二十一世紀(jì)企業(yè)需要的人才特征、學(xué)科的社會背景、學(xué)科職業(yè)和道德責(zé)任、計算機(jī)系統(tǒng)的風(fēng)險和責(zé)任、知識產(chǎn)權(quán)、隱私和公民自由、計算機(jī)安全等。

2.2計算機(jī)基礎(chǔ)操作實踐教學(xué)內(nèi)容構(gòu)建

關(guān)于計算機(jī)基礎(chǔ)操作,獨立于“計算機(jī)導(dǎo)論”課堂教學(xué),主要分為Windows操作系統(tǒng)的使用、辦公自動化套裝軟件的使用、電子郵件軟件的設(shè)置和使用及在國際互聯(lián)網(wǎng)(Internet)上瀏覽查找信息的操作、常用應(yīng)用軟件的使用等四個模塊。每個模塊分為必做項目和提高項目,以針對不同基礎(chǔ)的學(xué)生開展實驗教學(xué)活動。各模塊包含的內(nèi)容如下:

(1)Windows操作系統(tǒng)的使用

主要包括Windows的啟動、關(guān)閉和幫助系統(tǒng)、桌面、窗口和菜單的操作、中文輸入法的使用、資源管理器的使用、桌面的規(guī)劃和任務(wù)欄的設(shè)置、“我的電腦”的使用、控制面板的操作、MS-DOS方式(命令提示符)下的常用命令使用等。

(2) 辦公自動化套裝軟件的使用

主要包括MS-Office簡介、中文2000簡介、WPS簡介、文檔的基本操作及排版、表格設(shè)計、圖文混排、Word提高、工作表的基本編輯和格式化、圖表的應(yīng)用、數(shù)據(jù)管理和分析、演示文稿的制作和放映等。

(3)Internet操作

主要包括常用瀏覽器介紹(IE、Netscape、FireFox、騰訊QQ瀏覽器、Opera、RSS等)、瀏覽器的設(shè)置和使用、Google、Baidu等搜索引擎的使用、電子郵箱的申請、撰寫、發(fā)送和接收電子郵件等。

(4) 常用應(yīng)用軟件的使用

主要包括壓縮軟件的使用(Winrar和Winzip、圖像壓縮軟件和視頻壓縮軟件等)、媒體播放軟件的使用(RealPlayer、Microsoft Media Player、豪杰超級解霸、暴風(fēng)影音等)、圖像瀏覽及處理工具的使用(Flash SlideShow Builder、Photoshop、ACDSee Photo Manager)等。

3教學(xué)實踐

目前我國有本科院校近八百所,開設(shè)有“計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的院校大約占79%,按照教育部的劃分,“計算機(jī)類專業(yè)”還包括軟件工程、網(wǎng)絡(luò)工程,“信息技術(shù)相關(guān)專業(yè)”包括:地理信息系統(tǒng)、電氣信息工程、電子信息工程、電子信息科學(xué)與技術(shù)、光信息科學(xué)與技術(shù)、生物信息學(xué)、通信工程、微電子學(xué)、信息安全、信息對抗技術(shù)、信息工程、信息與計算科學(xué)、自動化等。這些專業(yè)與計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)之間雖有嚴(yán)格的界定,但是在教學(xué)中這些非計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)開設(shè)了很多本專業(yè)的基礎(chǔ)課和專業(yè)課,從而使得計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的畢業(yè)生普遍存在專業(yè)特色不明顯、競爭優(yōu)勢不強(qiáng)等問題。

針對這些問題,需要在“計算機(jī)導(dǎo)論”的課堂教學(xué)中充分把握專業(yè)特色,以深入淺出的方法對專業(yè)及整個知識和課程體系做一介紹,同時注意廣度與深度的把握。在我們的教學(xué)實踐中,始終把握一個學(xué)科主線:即什么能被(有效地)自動進(jìn)行,也即數(shù)據(jù)(信息)的自動處理。為此我們在相關(guān)章節(jié)的講解中始終貫穿數(shù)據(jù)的輸入、表示、存儲、處理、輸出等概念和方法,使學(xué)生在了解課程體系時能夠知道為什么要學(xué)這些課程、怎樣學(xué)習(xí)這些課程,提高了一年級新生對整個學(xué)科的認(rèn)識,激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣,可為以后的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。

在教學(xué)方法上,針對專業(yè)特點和學(xué)生特點,除教師用多媒體方式進(jìn)行課堂講解外,還采用了許多靈活的教學(xué)方式:

(1) 相關(guān)內(nèi)容(如計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述)的講解采用國家級、省級精品課程課件,使學(xué)生感受到國家級、省級或校級名師的風(fēng)采,同時對授課教師也是有力的促進(jìn)。

(2) 讓學(xué)生主動參與到課堂教學(xué)中。現(xiàn)在的學(xué)生普遍基礎(chǔ)較好,為此,我們將一些小知識(如輸入、輸入、存儲設(shè)備等)的講解讓能力較強(qiáng)的同學(xué)承擔(dān),他們利用實踐教學(xué)在互聯(lián)網(wǎng)上查到相關(guān)資料,然后在課堂上展示給其他學(xué)生,不僅鍛煉了學(xué)生的獲取信息、組織材料、語言表達(dá)能力,而且對其他學(xué)生也將起到示范作用。另外,針對課程內(nèi)容我們精心準(zhǔn)備了一些題目(如:計算機(jī)專業(yè)的畢業(yè)生是否不如相關(guān)專業(yè)的學(xué)生等),讓學(xué)生分組辯論,通過查資料、準(zhǔn)備相關(guān)辯論內(nèi)容等,不僅提高了學(xué)生團(tuán)隊合作的精神,而且使學(xué)生感到“計算機(jī)導(dǎo)論”不再抽象,他們可以很好地理解,并愿意主動地去學(xué)。

(3) 對“計算機(jī)導(dǎo)論”課程進(jìn)行拓展。由于課程涉及的內(nèi)容較多、抽象性較強(qiáng),而課時有限,因此在每章講完后,除布置課后作業(yè)外,還要求學(xué)生針對某一內(nèi)容做拓展閱讀,如講完第一模塊計算機(jī)基礎(chǔ)后,要求學(xué)生了解除課堂教授的著名計算機(jī)公司外,還有哪些著名的計算機(jī)公司,它們的主要成就是什么等。這一措施激發(fā)了學(xué)生積極進(jìn)取的精神。

(4) 加強(qiáng)學(xué)生進(jìn)行集體項目和交叉項目的實踐。計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是一個實踐性、創(chuàng)新性較強(qiáng)的專業(yè),為此,從學(xué)生開始學(xué)習(xí)“計算機(jī)導(dǎo)論”第一門專業(yè)基礎(chǔ)課開始,就應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生具有團(tuán)結(jié)協(xié)作和創(chuàng)新的精神。為了實踐這一特色,在課程結(jié)束后,要求學(xué)生自愿組合寫課程報告,每組3～5人,除教師精心選編的題目外,可以自行選題,突出對專業(yè)和專業(yè)體系的認(rèn)識與體會,讓學(xué)生從中學(xué)死記硬背的學(xué)習(xí)方法逐漸轉(zhuǎn)化為主動學(xué)習(xí)、教師引導(dǎo)自學(xué)為主的新學(xué)習(xí)方式,考試也從應(yīng)試考試變?yōu)槟芰荚?為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)起到良好的引導(dǎo)作用。

4結(jié)語

本文在多年教學(xué)實踐基礎(chǔ)上,對“計算機(jī)導(dǎo)論”課程的構(gòu)建進(jìn)行了大膽的探索,學(xué)生在經(jīng)過一個學(xué)期的學(xué)習(xí)后,不僅可以掌握基本的計算機(jī)操作技能,而且對學(xué)科有了整體的認(rèn)識,最重要的是提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生明確了努力的方向。在教學(xué)活動中我們深刻認(rèn)識到,順應(yīng)計算機(jī)學(xué)科迅速發(fā)展的趨勢,滿足國家發(fā)展對創(chuàng)新型人才的需求,設(shè)置合理的大學(xué)計算機(jī)專業(yè)課程,是一項需要持續(xù)研究的課題。

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