《计算机信息技术基础》教材分析.doc

当今世界正在走向信息时代，现代信息技术的迅猛发展和飞速普及使我们生存和竞争环境发生了本质的变化。Email赶走“一封家书”，网络电话取代传统拨号，乃至吃饭洗澡都可以刷卡。比尔盖茨说过：“生活是不公平的，你要去适应它”，信息化趋势对每个人很公平，但对世界观改造却不公平，所以唯有掌握信息技术才能跟上时代，这就是这本教材的内容所在。普通高中技术领域课程标准（信息技术部分）（以下简称“新课标”）规定高中信息技术课程主要应有三个特点：1，信息技术应用能力与人文素养培养相结合；2，符合学生身心发展需求；3，有利于所有学生全面发展与个性发展。但是目前的计算机文化基础课的设置，内容只停留在了解计算机基础知识、具备windows、office等软件的操作能力上，陈旧而且不能满足学生身心发展的要求，也就更不能利于学生的全面与个性发展。今天要分析的计算机信息技术基础是按照“新课标”编写的，全书分为16章。首先介绍计算机基础知识，然后分别介绍windows 2000操作系统、office等软件的使用，以及计算机网络技术及其开发、信息安全技术、多媒体技术基础、数据库基础和程序设计基础等方面的知识。“新课标”把高中信息技术课程分为必修和选修两个部分，共六个模块。必修部分有“信息技术基础”一个模块，选修部分有“算法与程序设计”、“多媒体技术应用”、“网络技术应用”、“数据管理技术”、“人工智能初步”五个模块。本书大体涵盖了除人工智能模块以外的其他模块内容，缺少“人工智能模块”是本书一个不足，因为人工智能技术是当前信息技术应用发展的热点之一，且与一般的信息处理技术相比，人工智能技术在求解策略和处理手段上具有独到之处，但不涉及此模块内容也是“新课标”所允许。第一部分信息技术基础（第18章）第二部分网络技术应用（第912章）第三部分多媒体技术应用（第13章）第五部分算法与程序设计（第16章）第四部分数据管理技术（第1415章）上图为本书与“新课标”模块相对应的组织结构图。如图：本书总体上分为5部分：第一部分（第18章）按照“新课标”的“信息技术基础”模块要求编写。第二部分（第912章）按照“新课标”的“网络技术应用”模块要求编写。第三部分（第13章）按照“新课标”的“多媒体技术应用”模块要求编写。第四部分（第14、15章）按照“新课标”的“数据管理技术”模块要求编写。第五部分（第16章）按照“新课标”的“算法与程序设计”模块要求编写。其中第一部分是学习第二五部分的前提；而第二五部分并行设计，相互独立。具体地说，第一部分“信息技术基础”内容与九年义务教育阶段相衔接，是信息素养培养的基础，是学习第二五部分的前提。以信息处理和交流为主线，从硬件（#1、#2、 #3）和软件（#4、#5、#6、#7、#8）两方面教学，结构清晰：第1章介绍了计算机发展历史和重要的数制编码理论，其中数制编码理论是信息技术基础的核心之一，是学习后续章节的必备知识；第2章延续第1章的数制编码理论，并把知识延伸，概述了计算机系统的组成和工作原理，继而又引出了第3章的知识微型计算机的组成结构。从第4章开始转为介绍软件方面：不但讲述了与生活最贴近的Windows操作系统，也涉及了MS-DOS、UNIX/LINUX、Mac、Netware、嵌入式操作系统等在技术领域有重要影响和应用的操作系统。68章对办公软件word、excel、powerpoint作了应用性介绍。这三章从头讲到尾，并没有对office 和word、excel、powerpoint的关系作解释，这样对初学者理解是很不利的，我当初学了word等以后，别人问我会不会office，我毅然决然地说不会！我从学校网站学习和工作过三年，从我对网络的认识角度，操作系统这部分是本书的薄弱环节，书中讲解知识的文字缺乏推敲，而且过于理论和抽象，比如：书中对UNIX的特性这样解释的“UNIX是一个用C语言编写的操作系统，为多任务提供一致的方式，并内置有创建、同步和终止进程的操作，它可在不同种类计算机间移植”，“什么是多任务一致的方式？”“怎么样是内置？” “操作系统还可以移植？”，于是学生不但学不明白，而且感觉非常迷茫。再者作为网络操作系统的UNIX，在当今信息化快速发展的社会有着极其重要的发展和应用，比如赫赫有名的Sun Microsystems公司开发的Sun Solaris，基于加州大学伯克利分校的4.4BSD-Lite的代码重写而成的FreeBSD，还有使用非常广泛的Red Hat Linux等等，本书中都没有提及，本书的基础过于“基础”，从而失去了很多实际价值，而且给学生的理解造成了一定的麻烦。书中知识体系如下图：一信息技术基础硬件软件发展历史 #1数制编码 #1计算机硬件系统 #2微型计算机组成 #3操作系统Windows #4其他 #5应用软件Word 2000 #6PowerPoint 2000 #8Excel 2000 #7注：上图文字旁的数字为此内容对应的章节号第二部分“网络技术应用”：第9章介绍了网络技术的基本概念、通信协议和一些规范，是学习后面章节的前提知识。第10章介绍了Internet的很多规范和应用，与之平行，第11章介绍了建立网站的方法。最后在访问和被访问都介绍完了以后，引出了第12章网络安全技术的新内容。“新课标”对网络技术应用的要求是，使学生掌握网络的基础知识和基本应用技能，掌握网站设计、制作的基本技术和评价方法，体验网络给人们的生活、学习带来的变化。按照这个要求，本部分的信息安全技术为“超标”内容。但是结合实际生活，网络安全是一种新生技术，掌握网络安全的知识也是为了更好的使用Internet和建设网站，所以这部分作为10，11章内容的延伸抓住了学生的学习兴趣，非常适合学生学习。客观地说，本章内容也有着一定的局限性，比如网站建设内容里面，介绍网页制作软件时候采用Frontpage，这个软件的特点是易上手，容易激发学生的兴趣，但是学得越多就越远离网页的本质，这就像Windows一样，Windows用的熟练了，就彻底远离操作系统的本质了，因为它把你所需要的功能都可视化了，于是你就“顺理成章”的认为这样很正常，其实Dos都比Windows来的更接近操作系统的本质。从这个角度说，应该引出网站制作的专业软件风靡的Macromedia“三剑客”之Dreamweaver。Dreamweaver以它超强的功能以及和flash动画的完美结合，早就把Frontpage甩在后面了，是网页制作工具的不二选择。书中知识体系如下图：二网络技术应用网络技术基础 #9Internet 应用 #10信息安全技术 #12网站建设 #11第三部分“多媒体技术应用”。这部分内容书中只有第13章涉及。三多媒体技术应用多媒体技术基础 13.1多媒体数据采集13.5数字压缩技术13.2多媒体格式13.3播放工具13.4多媒体数据处理13.6按照“新课标”的体系结构，书中此部分内容大体上遵循“新课标”要求，但是缺少“多媒体信息表达与交流”这个主题的内容。如上图所示13.1介绍的多媒体技术基础是后续13.2、13.3、13.4课程的前提，13.5节的数据采集是13.6节数据处理的前提，多媒体的基础技术和数据采集平行设立，一个是理论，一个是实践，理论联系实践，可以更好的达到教学目的。建议书中补充“多媒体信息表达与交流”主题，通过案例分析，使学生了解从问题解决的需要出发，规划、设计、制作多媒体作品的一般方法，并通过评价和鉴赏他人的多媒体作品，体验其创作思想，明了其中蕴含的意义。第四部分“数据管理技术”。书中第14章介绍了数据库技术的基础知识，是第15章学习Access 2000的前提课程。两者又是理论和实践的关系，这样能让学生更加生动灵活的掌握此模块内容。书中强调介绍了数据库的模型、当前广泛应用的关系型数据库和access的实际操作，这两块内容是这部分的主要知识点。书中知识体系如下图：四数据管理技术数据库基本知识 #14数据库模型 #14.3Access 2000操作 #15关系型数据库 #14.4数据库建立使用数据库维护数据库数据库应用系统第五部分“算法与程序设计”。书中16章的内容对应“新课标”中的这个模块。计算机技术发展到今天已经有了巨大的变化，同时也出现了各种不同的计算机编程语言，使得越来越多的人可以参与到程序设计中来，程序设计语言已经成了人与计算机之间交流的必要工具。本章主要介绍了程序设计语言的发展历史和各种程序语言的特点以及简单程序的设计方法。通过本章的学习还要了解软件设计的基本步骤和通用程序设计模式，让学生懂得如何设计一个应用程序软件。按照“新课标”要求，本章应分为三个主题：1，计算机解决问题的基本过程；2，程序设计语言初步；3，算法与问题解决例举。本章从计算机语言发展与分类入手，与之平行介绍了算法的有关概念并进行举例，最后还阐明了程序设计步骤。编排符合认知的时间阶段，有益于学生对这一问题的理解。但是编排中缺少了对计算机解决问题的基本过程的阐述，在这点上，又给学生一个困惑，学了程序设计以后还是不知道计算机怎么解决问题的。应该把计算机解决实际问题的基本过程作一个交待，不需要细致完善的讲解，只求深入浅出，形象生动即可。书中知识体系如下图：五算法与程序设计计算机语言发展与分类 #16.1算法 #16.2程序设计步骤 #16.3程序举例 #16.2总体上说，本书扩充了原有的计算机基础课程的知识体系，加强了计算机网络、信息安全技术、多媒体技术基础、数据库基础和程序设计基础等方面的知识。使得学生能够全面地了解和掌握除人工智能外的信息技术领域的相关知识，而且注重培养学生利用信息技术解决实际问题的意识和能力。但是书中所提供内容过于理论化，实用性差，包括实验环节在内，没有很深的研究，也从一个方面说明编者的水平有待提高。下面我来做本书第五部分软件开发基础（即第16章）的具体分析。软件是计算机系统的重要组成部分，计算机处理实际问题时，需要编写相应软件。软件开发需要掌握一定的软件设计基础，掌握至少一种程序设计语言。本章就以此为出发点，介绍了关于软件开发的一些基础知识。“新课标”“算法与程序设计”选修模块规定本章的目的为使学生进一步体验算法思想，了解算法和程序设计在解决问题过程中的地位和作用；能从简单问题出发，涉及解决问题的算法，并能初步使用一种程序设计语言编制程序事先算法解决问题。教材围绕这个中心，主要介绍了程序设计语言的发展历史和各种程序语言的特点以及简单程序的设计方法。本章在本书中有着非常重要的地位，因为他是真正的和计算机沟通的方法，是用计算机解决实际问题的方式。此章内容需以第一部分“信息技术基础”为基础，同时为以后学习计算机的高级课程，如C语言，Foxpro等作铺垫。16.1节计算机程序中，给出了“程序”的定义，开门见山的回答了大多数初学者的疑问；接着按照时间的发展顺序，以较大篇幅介绍了程序设计语言的发展历史与分类，从最早的机器语言讲到现在流行的java和VB等等直观的可视化编程。其实程序设计方法的分类就是程序设计语言的发展历史决定的。“科技以人为本”，计算机的发展是根据人类生产发展的模式而来的，是由社会需求决定的，程序设计更是如此，所以按照人的目的编写的能解决实际问题的指令序列就称之为“程序”，按照人的使用习惯和思维方法就发展出了现今的可视化编程和面向对象编程思想。计算机的发展日新月异，计算机编程的发展也是一日千里，没有人喜欢学习落后的技术，所以我认为本书此处如能通过一点篇幅和实例介绍面向对象的编程思想，将能更好的贴合技术前沿，使本书的时代意义明显，从而大大提高学生的学习兴趣。此外，书中这部分内容的分类存在不妥之处：文中提到程序语言分为低级语言和高级语言，接着说低级语言包括机器语言和汇编语言，这点是没有问题的，可是后面详细介绍的时候，机器语言、汇编语言、高级语言、可视化编程语言这四者平行编号，显然这里存在分类上的不妥，这样的编排非常容易迷惑学生，结果将直接影响学生对编程语言分类的正确认识。建议按照低级语言、高级语言和可视化语言三类分类，在低级语言中，可再次分类介绍机器语言和汇编语言，使条理清晰明了。在讲了程序设计语言的发展历史和分类后，书中用少量篇幅介绍了语言处理程序软件中三种常用的程序即汇编程序、编译程序、解释程序作以解释，并综合分析了这三者在高级语言中的使用情况和优缺点。16.2节介绍了算法的概念，从广义和狭义两方面进行总结，并且紧随其后给出了4种算法描述，这样的安排方式非常科学，使学生很容易理解算法这个抽象的概念，并且能按照算法描述讲出某一算法描述的意义。本节还给出了一个C语言编写的例程，为同学接触计算机程序世界敞开了一扇门，不足之处就是并没有介绍C语言的基础语法，给出的例程没有实际意义，还是不能说明编程语言到底能实现什么功能，而且没有按照“新课标”的要求解释计算机解决实际问题的基本过程，也就是说没有解释程序的运行过程。这部分内容应该按照如下顺序编写：1，给出一个C语言的例程，功能为输入几个学生的成绩，程序计算出平均分和优秀率等；2，解释程序中用到的C语言函数与语法；3，解释程序的运行过程，即源代码经过编译，生成相应机器语言代码（目标代码），然后通过硬件计算出结果并输出在显示器上；4，学生思考，如何更改例程，使此程序能够按照分数从多到少的名次依次输出，并且解释整个的程序运行过程。现在的信息技术教材，大多数能做到理论联系实际，但是理论联系实际是不够的，我们更要做到理论和实践相结合，只有这样才能真正理解理论对我们实践活动的指导意义。书本上说锤子能钉钉子，我们有锤子时，不会用茶杯钉钉子；可是没有锤子的时候呢？你能想到用茶杯也能钉钉子吗？这是计算机解决问题时经常遇到的一个问题，我们解决问题的方法往往很多，于是我们选择了简单实用的一种，可是突然有一天我们发现，原先一直崇尚的方法行不通了，我们自然也就想不起来别的“笨”的方法了，所以我说计算机信息技术这门课需要多动手，多实践，掌握“笨”的方法，很多时候会是更有效的。16.3节介绍了程序设计的一般步骤：分析问题，设计算法，程序编码，编译，调试和运行。本节内容简短而又直接命中要害，留给学生很大的创造余地，这就是程序设计的精华所在创新。教“一”不学“二”的学习方法在学“信息技术”上行不通。江总书记说过“光吃饭就是缺乏新意”，还说过，“创新是一个民族发展的不竭动力”，所以编者在此只是解释了一下程序设计的一般框架，留给学生很大的发展个性的空间，这样做是非常有远见的。这三节之间互相联系，不可分割，是一个有机的整体。“程序”是谈程序设计的根本落脚点，是与计算机沟通，从而解决实际问题的直接方法；算法是程序设计的核心所在，也因为此，本书16.2节是第16章的核心节，在全章中起到了承上启下的作用，既是介绍了“程序”定义和分类以后的必修内容，也引出了程序设计的一般步骤。而16.3节介绍的程序设计步骤，又为学生步入计算机编程的大门作了良好的铺垫，它是对编程方法论的讲解。在这一部分中，有五个知识点：1，“程序”的概念；2，编程语言的发展历史和分类；3，“算法”的概念；4，“算法”的描述方法；5，程序的一般设计步骤。前四个点都是概念性的知识，很基础，所以是知识点，而程序的一般设计步骤作为程序设计的方法论，也是很重要的内容。“学史可以明志“，学习计算机编程语言的发展历史才能更好的理解“程序”的概念，而“程序”的概念是学习“算法”的前提，“算法”又是程序设计的基础，因为程序 = 算法 + 数据结构。数据结构的知识体系相对庞大，出于这个原因，本书在这章里面没有涉及，可是作为知识的完整性，我觉得应该做以概述性介绍，只需要说明数据结构是什么，有什么用即可。“程序”和“程序设计步骤”这两个知识点内容相对简单，目的是在学生头脑中建立“程序”的雏形。“算法描述”这个知识点中包括多种算法描述语言，但是都没有深入介绍，因为本章内容旨在“算法的概念”，所以其他知识点相对简单化了。总的来说本章内容只是程序设计语言的入门级课程，教学的重点应放在“算法”的概念和“算法的描述方法”上，因为这个内容是学习高级计算机编程课程的基础，这两点也是教学中的难点，要多结合实践进行讲解。最后，总体上说，本章围绕“新课标”的“算法与程序设计”选修模块编写，内容浅显易懂，旨在使学生体验算法思想，了解算法和程序设计的解决问题过程中的地位和作用；能从简单问题出发，涉及解决问题的算法，并能初步使用一种程序设计语言编制程序事先算法解决问题。本章有理论，有实例，理论联系实际，引导学生寻找和发现身边的实际问题，进而设计出算法和计算机程序去解决问题。不足在于知识体系不完整，缺少面向对象的编程思想、数据结构的介绍和对程序运行过程的解释，在程序设计语言分类的时候，类别规划不妥，算法里面提出的例程，单调枯燥且没有实用价值，应在理论联系实际的基础上，更进一步，做到理论和实践相结合，才能真正掌握信息技术。