计算机仿真课群教学体系的改革与实践探索
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【摘要】在计算机仿真课群教学体系中，由于教学模式较为落后、理论与实践之间的结合性较差以及专业能力较低的原因，使得计算机仿真课群体系尚存在许多的不足。计算机仿真类课程需较强的理论知识与实践能力，为了使得计算机仿真相关学科能够培养出更多有用的人才，一定要对课程自身的教学手段进行相关改进，根据现行的教学教材进行整改，在考核方面也要着重考核学生们的锻炼实践能力，有针对性地提出基于计算机仿真技术的课程教学改革措施与对策，以期为以专业素养提升和创新实践能力培养为目标的计算机类课程教学改革与实践提供有价值的参考。
【关键词】计算机仿真 课群教学体系 教学模式改革与实践
【中图分类号】TP391.9-4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）06-0031-01
1.引言
计算机仿真这类课程需要学生们在学习的过程中具备很强的理论知识基础和实践能力基础，既与数学模型有关又与电气自动化专业知识相关。在学习这类课程之前，学生们对于电气类专业有很深的知识基础，例如计算机系统、电气系统和相关的测试系统等，学生们要深入了解这些系统的使用原理和使用方法，利用较短的课时安排完成学习和记忆。然后在这类课程主要是对以前所学习的理论知识进行加强锻炼，将这些系统的真正使用方法锻炼熟练，在理论知识的配合下，加以熟练地练习，提高课程学习效率。
2.计算机仿真课群教学体系的改革与实践
2.1加强以创新和实践能力培养为目标的专业课程建设
从计算机应用系统的设计与开发的能力培养为目的，完善计算机类专业课程体系建设，可以从以下两个方面入手。一是，在专业课程体系中的基础课程模塊，增设与计算机应用系统开发和设计相关的模块，结合高等数学类课程的教学内容，利用科学计算语言Mathematica的编程实现技能，以培养学生能够主动地独立运用建模和仿真技术去开发与设计的创新实践能力。二是，将各类专业仿真软件引入到相关的计算机类专业课程教学中，作为现有理论教材知识的有益补充和延伸，然后采用任务教学法培养学生运用专业仿真软件设计与分析系统的实践能力。具体来说，在保证课程知识结构系统性和完整性的前提下，通过课程教学资源的汇总、整合和重组，适当压缩理论性的教学内容，给开展仿真项目实践预留课时。既可以达到优化理论和实践的教学学时，又能实现项目任务教学法，从而达到培养学生独立思考和创新能力的多重效果。
2.2建设有特色的计算机类实践课程仿真教学资源
依据专业课程体系中的实践教学内容需求，结合现有的实验、实训条件，按照实用和优化原则，遴选和整合已有的项目成果。更重要的是，以满足学生自主学习要求为目的，通过自主建设，或与企业合作开发等多种形式，开发计算机类的虚拟仿真实验系统，可以再现真实实验和实训的环境，丰富了实践课程的教学资源，积累了一批能够符合学科发展方向、体现专业培养特色和具有较高推广应用价值的计算机类实验、实训项目，真正为专业的实践教学效果助力。
特别地，在当前教学资源网络共享的大环境下，开发的仿真教学资源必须体现出本学校的专业和课程特色。比如，我校建成的Android应用程序开发实验室，在Android程序设计与开发方面独具特色，能够体现依托其建设的专业培养特色。为此，我们开发了一系列关于Android程序开发、设计和变换技术的仿真实验系统，获得学生自主学习使用的较高评价，课程实践教学效果良好。
2.3发挥计算机仿真技术在理论课程教学的优势
对于传统的计算机仿真课程教学而言，主要的教学手段便是教师利用自身知识基础加之实践能力功底来为学生们进行操作演练。对计算机仿真课群教学体系进行改革创新以后，在课程教学中将各类专业仿真软件适当的引入，作为教材基础知识的有益补充和延伸，然后采用项目任务教学法培养学生运用专业仿真软件设计与分析计算机系统的实践能力。使用案例式教学法作为计算机仿真课群教学的有益补充，例如在MATLAB的教学当中，可以清晰呈现工作路径、命令窗口、工作空间以及编辑器等操作界面要素，再进行教学总结。此外，在课堂教学中还应积极运用计算机仿真技术，在涉及数值仿真、信息技术和模型等较难理解的内容时，可采取翻转课堂，以Visual C++作为媒介将抽象化的计算机仿真理论物化为直观可见的结果，培养学生的兴趣点，有效提升学生学习积极性。
3.结束语
2012年，教育部发布的《教育信息化十年发展规划（（2011-2020年）》，标志着教育信息化在我国教育现代化发展进程中的重要地位，给计算机专业及课程的建设带来了机遇与挑战。围绕计算机仿真课群的教学模式创新实践，以计算机仿真技术在计算机类理论和实践课程教学中的应用为抓手，从创新教学模式、完善课程体系、优化教学内容和丰富课程教学资源等方面进行教学改革，将对提高计算机专业技术人才的专业综合素养产生积极的推动作用。
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