立体造型的设计过程中，要求设计者有较强的空间想象能力，但是单纯的想象往往会导致现实和想象还存在一定差距，进行立体设计难度较大。但是计算机三维建模及渲染技术能够很好地解决这个问题，它能精准的展示一个立体实物的各个角度细节，使设计者能够全方位的观察物体，在视点的流动过程中对实体进行修改和塑造。目前，立体设计中应用最为广泛的就是计算机3DSMAX软件，该软件拥有标准集合体的建立命令面板，为设计者提供了方便快捷的使用体验。此外，3DSMAX中的材料库也便于设计者的素材寻找和积累，给美术设计者带来了丰富的素材模拟，大大降低了手工绘制和塑造的工作量。
2交互式遗传算法在分形美术设计中的应用的实例探究
2.1分形图案构成的艺术形式及理论
构图也就是对图案的构思，主要分为两部分纹样结构与画面构图。分形美术图案设计的主要方法就是随对形图案画面的布局和组织形式进行艺术设计。分行位数设计的基本组成部分为分形纹样的规则骨架构图、整体构造分形纹样构图和具有不规则构型的纹样分形分布构图。在美术创作上，分形图案是对于平面设计的一种沿袭，同时结合了计算机算法在纹样造型、色彩构成和构图方面的设计技术中的应用，有利于实现艺术形式的创造带来模拟思维。在基本构图原理部分，分形美术图案除了与普通美术图案有着异曲同工的原则之外，还有着独有的特点，那就是分形的自相似性以及自仿射性的体现，将递归或是迭代的算法融入造型或构图过程中，并对局部过程造成了一定的扰动作用。其设计过程中主要包括以下法则:（1）纹样的构成使用的是以函数迭代算法为基础的几何重复应用过程。（2）着色设计主要使用了算法与人机交互技术的有机结合。（3）画面布局主要沿袭了传统的构图技术，添加了与分形相结合的算法。分形美术图案的设计与传统美术图案的基础上，又添加了不少现代感的创新。运用计算机技术，利用无穷多个函数，能够得到无穷多种着色方案，再加上若干种生成方法，最终能得到无穷无尽的图案，为美术双早提供了宽广的设计源泉。
2.2交互式遗传算法
遗传算法(GeneticAlgorithmsGA)的理论基础是达尔文的遗传选择、自然淘汰原理，以及孟德尔遗传学说，它将生物进化过程用一种全局随机搜索算法来表达。将进化概念和逻辑思维有机结合而得到的一种交互式遗传算法（InteractiveGeneticAlgorithm,IGA)[6]。它相较于基本的遗传算法，又增添了交互式的手段，来实现用户对于这个设计的评价，能够自动计算适应度函数值，从而替代传统的遗传算法(GeneticAlgorithms，GA)。交互式遗传算法能够将人机交互与遗传算法有机结合，从某一种意义上来说是实现了人的智慧与计算机技术的有机结合，很好的弥补了遗传操作中的缺陷。当前，交互式遗传算法的应用领域正在不断扩展，如在图形图像处理、语音信息处理、数据库的检索等方面的应用正在得到认可。但是即便如此，设计创作归根结底还是依靠人的创作思维，要将人的智能与计算机技术实现有机结合，还是值得相关专业人士的探讨和研究。
2.3算法设计
2.3.1染色体编码
在分形美术图案中的创造过程中，迭代函数也就是遗传算法种群中的个体，并能对迭代函数进行编码。考虑到二叉树结构在数学的表达过程中有较高的使用度。因此，在问题解决过程中采用结构式编码方法，可以用二叉树的形式来表达，每一个染色体就用一棵树来表示。在数学表示中的一棵二叉树代表的是一个有限节点集，其中包括了数学操作数及数学操作符。在结构式编码方式中，二叉树的终节点就是表达式的操作数位，中间节点就是操作符，操作数既可以改变。二叉树海飞我们提供了一个合法的数学表达式就是中序遍历序列。
2.3.2适应度函数建立
遗传操作中的适应度函数的作用就是用来评价遗传进化染色体的优劣指数。通过用户对于美术设作品的的“满意度”和“共识度”的评价，来实现对于遗传染色体优劣程度的评判。适应度函数采用Ohsak为我们提供了一种群体共同评分模型。在群体共同评分中有三个等级来衡量用户对作品的喜爱程度，分别是“满意”“、一般”和“不满意”。其中，用户给出“满意”评价即给出3分，“一般”评价即给出2分，而“不满意”评价即给出1分。将所有用户评价得分相加，就得到美术作品的做种得分。若有n名用户参与评分，那么最终满意度分值就落在n与3n之间。若两个作品的满意度评分相同，就要通过共识度标准的计算来获得适应度函数。比如说，设计作品A与设计作品B都得到了14分，但是没有用户对作品B给出了“不满意”的得分，评价具有较高的一致性，因此，作品B更能得到用户的实际喜欢，如图1所示。
2.3.3算法流程
1.1教师从社会学得角度讨论计算机文化的形成
计算机的发展是随着社会需求以及社会生产力的不断发展从而壮大起来的。现如今，计算机文化已经渗透到社会生活的每个方面，教师要对生活有深刻的体会，特别是计算机系统对社会生活的影响有一种崇敬的心理，才能深刻体会到我们日常生活中与计算机密切相关但是却又被我们容易忽略的现象，这些现象也将指导和带领学生更好地通过计算机的角度去了解社会的发展。我想这是这个课程一个重要的目标。
1.2人在计算机文化中的作用
在很多人讲解计算机文化基础这门课的时候，把关注点放到了那些冷冰冰的硬件上面，真空管、晶体管、集成电路、操作系统，网络、这些所有的知识点，如果不能揭开人在这些发明和计算机发展中的作用的话，则很难让学生有深刻体会。因此，突出计算机文化基础中人的作用，是最重要的环节。教师要清楚地了解在计算机发展的一些关键阶段，一些伟大的科学家是如何产生灵感，推动计算机的发展，这些关键人物的作用，将会使计算机更加贴近生活。在计算机文化基础中，我认为最应该突出的就是人的作用，这一点，其实与历史发展是密切相关的。
2课程设计
课程设计应该紧密的围绕着这门课的核心思想展开，教师在讲解每一节课的同时，一定要以一种历史观点为基本出发点，以人的作用为落脚点，体现计算机技术在社会发展中的作用。一些知识点看起来比较细、枯燥，究其原因则是并不能了解这些知识点背后的历史或背后的人的故事。因此这门课的设计要从以下两个方面进行考虑：
2.1回顾历史
以目前的现状往前推引出历史。很多情况下，如果仅仅讲解技术现状或是结论，则很难引导学生思考，你不能仅仅告诉学生，计算机就是这样。你要从最基本的实际需求出发，介绍计算机技术的来龙去脉。比如鼠标和键盘，这两种基本设备为什么到现在是这个样子？在这个发展过程中人们是如何改进输入输出设备的，这一条线索实际上就可以展开精彩的讲授。
2.2展望未来
计算机技术的改进又导致了那些问题的出现。技术的改进，则必然会引入一些新的问题，这些问题的背后，人们是如何解决这些问题的，因此，我认为以问题带动学生思考，是这门课的一个基本的设计原则，其实不仅仅是这门课，绝大多数课程一定要以问题入手，针对计算机基础，这种问题要有针对性，引导性。由于现在的学生很早就接触到计算机，但是大多数却几乎不去思考计算机为什么这个样，以及计算机的未来，而这正是老师所应承担的责任。
3讲授体会
本学期是我第一次讲授计算机文化基础，最深的体会就是从历史的观点来讲解计算机文化基础，我想只有深入到计算机发展的初期阶段，了解那时的人们是如何克服困难，从他们身上所获得的解决问题的基本经验和勇气，才是这门课程所要传达的根本目的。也只有这样，这种经验和勇气才会带领我们了解和窥探计算机发展的未来，才会培养更多的对计算机发展有浓厚兴趣且理解深刻的学生，而这才是计算机文化这门课所要达到的根本目标。
4结论
利用计算机设计制作字库字体与编排版面可以自由缩放，字距、行距更加自由，计算机将印刷字体设计从手绘制作的枯燥工作中解脱出来，转向对文字解析和创意表现。因此，在90年代中期之后北大方正电子科技公司的字体设计师们创造了一些具有影响的印刷字体。比如“新报宋”、“博雅宋”、“俪宋”、“毡笔黑”、“细珊瑚”、“少儿体”、“水黑体”、“稚艺”、“兰亭宋”、“微软雅黑”、“超细黑”字体。可以说，正是这些新字体设计的出现，才有效地推动了中文印刷字体设计的历史进程。2003年，北大方正电子科技公司开发设计了一批报版正文印刷字体，在分析正文字体利弊基础上，专题研讨开发出一些新艺体。如方正雅艺、魏碑、新秀丽、正黑、兰亭特黑、邢体隶、大草、悬针隶变、剑体等印刷字体，促进了中文印刷字体设计大跨步的创新。2007年，微软公司在其最新的WindowsVista操作系统中使用方正专门设计的微软雅黑，作为新的印刷系统字库。雅黑从技术层面上看，针对LCD液晶显示器平滑显示状态下小字号正常阅读的问题，在一定程度清晰度更好，雅黑打破了长期以来宋体为正文字体的局面（中文宋体+英文Tohom2点阵字方案），由于字体中宫放开，比较适合视频屏幕文字显示，被广泛应用于视屏界面的广告的副标题和正文文字。这些新的字库字体的不断开发设计，带动了出版行业对常用字体、字形进行改革的趋势。
2纸质媒体中的字库字体
长期以来无论是报刊还是网络，多选用“标宋”和“黑体”作为媒体识别字体。多数报纸正文排印使用的“老报宋”，其基本字型是90年代改进的计算机排版印刷字体，后来北大方正电子有限公司开发的第三代印刷宋体字（博雅宋）迅速得到报业采用。目前我国报刊杂志应用最多的印刷字体是方正兰亭宋、博雅宋、报宋、书宋。在特殊稿件评论类的文章中会采用楷体、粗黑体、细圆体来增强视觉效果。“报刊字体混排应用会对整体的视觉传播造成一定的影响，会影响传媒的品质。在一种报纸或杂志的标题字体的应用中，主流规范字体要占整个传媒产品的80%标题字。辅助字体要根据传媒的个性传媒的产品特性来决定辅助字体的配合与应用”。这说明报刊杂志正文字体在一定程度上具有相对要求，正文一般使用宋体类字体，字号设为五号或小五号。版面正文之间的行距应当选择适当，行距过大显得版面稀疏，行距过小阅读困难。
3视屏媒体中的字库字体
计算机的发展及应用，使人们的生活日新月异。计算机辅助设计源于计算机图形技术的产生，计算机辅助设计的研究构想发端于1950年，但使用计算机绘图的最早记录是在1963年，美国麻省理工学院的研究人员伊凡·苏泽兰在美国计算机联合会会议上发表了名为《画板》的博士论文，从而开始了计算机辅助设计的发展历程。他从1950年开始着手开发通过图形技术来处理人与电脑交互对话的操作系统。1963年，这套以电脑主机、显示屏、光电笔和键盘为工具的图形画线系统得到实现。这套图形画线系统开发和引进了许多计算机绘图的基本思想和技术，使用户可以运用电脑画出直线、复杂曲线以及简单的标准部件。
最初CAD被解释为“计算机辅助绘图”，由于当时计算机在设计上的作用是替代传统手工绘图的一种新工具，但随着后来信息技术的飞速发展，计算机技术在各领域的广泛应用，CAD的含义也在不断变化扩展，随着20世纪70年代像素的产生、80年代三维曲面造型系统的开发等，使电脑绘图从只能用“线”这一基本绘制元素发展到可以用点、面、体进行绘制计算机图形，从而使CAD的含义也发展成现在人们比较熟知的计算机辅助设计这个概念了。1970年的威尼斯双年展首次接纳了计算机绘画作品，这也标志着新的视觉艺术形式的诞生得到了社会的承认。
我国的计算机辅助设计起源于20世纪70年代。与国外计算机辅助设计发展的轨迹相似，国内计算机辅助设计的研究与应用基本上是从各高等院校发展起来的。20世纪90年代初，随着我国现代化进程的迅速发展以及计算机的进一步普及，在环境艺术设计和创作领域，计算机技术应用的价值，逐渐得到人们的重视。
二、我国计算机辅助环境艺术设计的现状
计算机作为信息时代重要的技术工具，在环境艺术设计领域得到普遍应用。在20世纪90年代前，国内对环境艺术设计效果的表现是使用手工绘制的方法，到了20世纪90年代初期，计算机辅助设计技术开始在我国建筑业应用。计算机辅助设计技术在建筑设计表现领域以不可逆转的潮流迅速发展。尤其是到了20世纪末，计算机辅助设计逐渐成为建筑效果表现的主流。起初，设计师主要运用AutoCAD软件进行施工图的绘制，在方案阶段还以手绘为主。但随着相关专业软硬件的更新和进步，它自身的强大优势得以显示，同时对传统手绘表现产生了越来越大的冲击。
随着近十几年来我国计算机辅助环境艺术设计的发展，计算机建筑效果表现的类型己经有了很细致的划分，可以分为：计算机建筑效果图、计算机建筑漫游动画和计算机建筑效果虚拟现实。计算机建筑效果图主要是通过3DSMAX，Lightscape，Photoshop等计算机软件制作的静态的效果图。通过计算机三维软件从平面、立面数据中得到透视图，透视点位置及视点角度均可变换，然后再渲染出二维图像，这种方式是目前社会上应用最广泛的。计算机漫游动画是利用3DSMAX软件的三维动画功能，在建筑物的室内或室外的设计阶段就能以可视的、动态的方式全方位展示建筑物所处的地理环境、建筑物外貌和各种附属设施以及建筑物内部空间的效果，使人们能够在未来的建筑物中漫游，因而成为建筑设计方案及装修效果展示、建筑方案投标、论证、评审的有力工具。
三、计算机辅助环境艺术设计的发展趋势
当前，随着计算机软硬件技术的迅猛发展，计算机辅助设计在环境艺术设计领域受到了广泛的重视和应用，比如各种方案的汇报、投标以及招商广告中随处可见，从而出现了大量的绘图软件的教程以及在教学上更加重视计算机绘图软件的教学课程。人们更多的关注计算机技术，想方设法掌握各种绘图软件，在模型、材质、灯光以及各种渲染技法上花费大量的时间，而忽略了最终的效果图的艺术性。计算机辅助设计是科学与艺术以及计算机与艺术设计相结合的边缘学科。计算机辅助设计在视觉艺术创造规律、形式法则和审美方法与传统的艺术设计是相同的。所谓视觉艺术，是通过人的视觉感受而将客观内容纳入主观心灵并予以对象化呈现的艺术形态。一些美学研究者认为，从审美主体的角度来看，艺术离不开创造者和欣赏者两个方面，而这两个方面都要通过一定的感官和相应的感性物质媒介，前者创造出审美对象，后者达到审美愉悦。所以说，作为视觉艺术的计算机辅助设计作品既要真实的描绘场景，又要使欣赏者达到审美偷悦。不可否认，人们的欣赏水平在不断提高，求新、求异的视觉口味也越来越高。这源于技术的发展、审美的进步，计算机技术的发展对于社会和艺术创造产生了重大的推动作用。
在计算机辅助环境艺术设计发展的初级阶段，设计师的目标是使效果图具有真实感，能够模拟未来场景的真实效果，具有一定的实用性。目前的计算机建筑效果图的风格单一，已经不能满足大众的不断提高的视觉口味。计算机建筑效果图既是表现的技术同时它又是视觉艺术。设计师创造出审美对象，筑物内部空间的效果，使人们能够在未来的建筑物中漫游，因而成为建筑设计方案及装修效果展示、建筑方案投标、论证、评审的有力工具。使用的软件有Creator系列三维建模工具及Vega场景管理软件。计算机建筑效果虚拟现实技术强调的是一种身临其境的感觉，采用的是人与人之间自然的交互方式。它可以实现逼真的、纯三维的场景，可以全方位、多角度、完全由用户自由控制在场景中漫游。作为建筑师可以从多个角度观察建筑方案，所以说虚拟现实技术不仅可以使用于建筑表现，而且也是一种推敲方案的有利手段。VR技术在我国的环境艺术设计领域中有着广泛的应用前景，将给环境艺术设计带来革命性的改变。
设计师创造出审美对象，要使欣赏者达到审美愉悦而不是审美疲劳。为此，根据目前我国计算机辅助环境艺术的发展情况，未来计算机建筑效果图应呈现艺术化、人情化和多样化趋势。
参考文献：
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[5]李砚祖.环境艺术设计.北京：中国人民大学出版社.
1.1学生身心发展和职业技能形成规律
中高职院校的学生处于青少年阶段，学生身心表现出的程序性和阶段性的规律，要求中高职课程内容设置时，必须适应学生身心发展在中职和高职两个不同阶段的特点，以及中高职两个阶段对学生职业技能培养的不同任务，科学合理地确定每个阶段职业技术教育人才培养和教学目标，制定出系统连贯，有能体现中高职教育不同阶段学生身心特点，既能考虑到中等职业学校学生进一步学习深造的需要，又能满足相当一部分中等职业学校毕业生直接就业需要的完整职业技能的需求。
1.2当今社会对职业技术人才需求多元化的特点
随着社会的发展，社会分工越来越细，社会对计算机职业技术人才的需求呈现出多样化的特点，因此，中高职职业技术教育中只有单纯笼统的专业已经越来越在当前激烈的社会竞争中缺乏竞争力，学校的部分课程和教学设置不合理，会使毕业生的职业技能不能满足当前社会发展的需求，就业形势变得非常严峻。在当前大的社会生活环境下，只有综合全面的发展，锻炼全方位的素质和能力，才能适应社会发展需求。
1.3中高职学校课程设置系统性和灵活性差，难以适应不同生源的实际需要
我国中等职业学校是由普通高中转制而来，高职院校则大多是普通中专、成人高校、高等专科学校转制而来，或者是普通高等院校设置的二级学院，其发展载体的职业性不突出。课程设置突出学科特点，主要围绕学科特点设置相应的课程，对系统地培养学生职业技能的重视程度远远不够，以及学校之间的壁垒问题，造成中高职院校课程设置出现重复、脱节和系统性差的问题，难以适应社会对多元化人才的需求和不同生源对职业技能实际的需要。
2中高职计算机平面设计课程体系衔接基本原则
2.1满足学生不同需要
职业技术教育是与社会进步和经济发展联系最为密切的教育类型，职场视角下计算机平面设计职业技术教育，知识、技能、素质必须协调发展，不可偏废。中等职业学校的学生正处于职业形成的重要阶段，是个体职业心理发展的一个重要时期。大部分的中等职业学校的学生一般毕业后直接进入职业领域，面临当今社会激烈的职业竞争，而这时的职业选择将直接影响他们以后的职业发展。因此，中高职课程体系的衔接，既要考虑到中职生毕业后立即就业的需要，同时还要考虑到一部分中职生继续学习，进一步拓展和提高自身职业技能的需要。
2.2符合中高职学校自身实际情况
在中高职课程体系衔接的实施过程中，要建立国家课程、地方课程、校本课程三位一体的中职计算机平面设计专业课程体系。首先是国家、教育行政部门专门组织编制和审定统一的课程体系，具有一定的权威性和强制性，主要体现在不同阶段的教育性质和培养目标，制定职业教育课程标准等；其次是地方课程，由省一级的教育行政部门或其授权的教育部门依据当地的发展需要而开发的课程，反映职业技术教育的地域特点；校本课程是在实施国家课程和地方课程的前提下，充分利用当地社区和学校的课程资源，根据学校的办学思想而编制、实施和评价的课程。国家、地方、学校三级主体在课程开发方面的权限和侧重点不同，相辅相成、互为补充，共同满足现代社会对多元化职业技术人才的要求。
2.3中高职之间的区别与联系
中等职业教育的培养目标是面向生产、服务、技术和管理第一线，以及具有全面素质和综合职业能力的中初等应用型人才和劳动者，中等职业教育要以职业素质、能力为根本；高职教育则从高等教育的要求出发，在普通高专的思维惯势下，对中职知识结构的扩展、职业能力的提高和专业技能的提升。中等职业教育和高等职业教育应体现出层次内涵上的差异，在人才培养目标、课程设置、职业技能评价，以及招生制度上体现出中高职教育之间的区别与联系。
3基于中高职一体化视角下中职平面设计专业课程设置的设想
3.1正确认识中职院校学生的身心发展特点和认知发展规律
对于中等职业学校的学生来说，学生一般为15～18岁，学生尚未形成科学的世界观，他们的心理状态还不成熟，在人生观和价值观方面具有很强的可塑性。因此中职学校在指定培养目标时，既要与整体目的保持相对一致，又要使中职计算机平面设计专业教学体系保持一定的相对独立性，既要考虑到中职学生进入高职学习的需要，又要照顾到大部分中职毕业生工作所要求的基本文化与一般技能需求。根据其身心特点把握好职业观、知识结构、创新能力的培养和激发，为其职业生涯奠定良好的基础。
3.2建立系统的中高职一体化视角下的中职计算机平面设计专业教学目标体系
解决与高职课程衔接体系，首先应解决好中高职培养目标定位的接轨，中等职业教育和高职教育都属于职业教育，因而培养目标既具有一致性也具有差别性。其次要体现出层次性特点，中职教育强调的是有一技之长，主要面向设计公司、广告设计公司、印刷设计公司、品牌设计公司等企业或事业单位，培养掌握平面设计人员所必需的专业知识和实践技能；而高职的目标定位应该表现培养一线应用型、管理型和高技能型人才，要比中职教育有更深更广的专业理论，更新更高的技术水平，以及广泛的适应性，特别是要有更强的综合素质与创新能力。
3.3建立以职业技能培养为中心的中职计算机平面设计专业课程体系
首先，构建能力本位的课程体系。要打破学科本位的传统课程开发模式，构建能力本位的模块式和项目式课程结构体系。针对经济社会发展对人才的需求和技术领域的实际需要，依据学生个体知识结构、能力结构的不同，根据毕业后可能从事工作的特点，将课程组成：“宽基础”课程、“厚专业”课程和“活模块”课程等三大类课程体系，以工作任务为参照点，构建模块化的课程体系。其次，构建全国统一的职业资格证书体系，如中等职业技术院校的学生要求通过高新技术考试，计算机一级、二级考试，计算机中级操作员考试等。职业能力的对接是中高职一体化的一个重要方面，课程教学要以培养学生职业技术能力为中心，科学设置学生职业技能考评方法与手段，构建全国统一的职业资格证书体系。根据职业分类、标准与鉴定考核要求，确定从初级到高级的能力标准和人才层次结构，实现职业技能的全面对接。再次，按照不同职业对人才职业技能要求层次的不同，制定出职业教育的标准教学单元，并按照程度分为由低到高的不同层次。中等职业技术教育采用较低层次，而高等职业技术教育采用较高层次。课程衔接体现为教材的衔接和教学目标的衔接，根据不同课程的知识和能力结构设计教学单元，使中高职课程的层次分明，考虑中、高职学生的特点，进行统筹管理和宏观调控。
3.4加强中高职院校之间联系
首先，课程开发，课程建设必须紧跟企业生产实际，根据中高职计算机平面设计专业各自的培养目标，对于中高职相同的课程，如计算机基础、广告设计、速写与色构、Photoshop制图、网页设计、CorelDRAW/Illustrator、Autocad课程等，以中职学校教师为主体，高职学校教师参与进行课程开发；对于高端技能型人才培养所需要的其他课程，以及不同课程在实践中的联合应用，如Java程序设计、Photoshop、3dMAX课程、adobaftereffectsCS4实训项目、数码摄影及后期特效，由高职学校教师为主题进行开发。在与职业资格证书对接的课程上，中职学校中在从业证和初级证书的课程，高职学校重在中级证书和高级证书的课程。其次，实践教学，在实行校企合作的基础上，中高职教育校内实训基础可统筹建设和使用，在充分了解企业对人才需求的前提下，实现资源共享，为行业、企业及其他成员学校教职员工培训和人才培养提供专业服务。建立互联互通的网络课程体系，实现学生可在中高职之间进行课程互选，所取得的实践技能水平评价和学分能互通互认。实训基地也可以扩大与行业、企业和区域经济的联系，实现优势互补，形成中高职院校、企业合作共赢的利益融合体。
4结论
(一)高职计算机课程的特点
1、内容实用性强。高职计算机课程内容实用性强的特点是由高职学校本身的性质决定的。高职学校属于职业学校的一种，它主要以培养应用型人才为目标，因此，计算机课程的内容设计和普通高校是不一样的。这就要求教师在教学设计的过程中，多设计让学生自作的环节。
2、应用领域广。高职学生在校时间短，而且毕业后就要进入工作岗位，为了满足社会对计算机人才的追求，课程内容就显得很全面，其应用范围非常广，涉及到社会的各个方面。因此，教师在教学设计的过程中要充分考虑到这一点，多设计出针对不同领域的教学内容。
3、逐步增加难度。一般而言，高职学生进校时的计算机理论水平不够，学习计算机知识不能一蹴而就，而是要从基础的开始学。因此课程的安排也是从易到难的过程，教师在教学设计时应充分考虑到这一点，不能一开始就设计过难的环节。
(二)高职计算机教学设计中的问题
1、没有按照整体性的原则进行教学。教师在教学的过程中没有考虑到高职学生的实际情况，只是教给学生单一的计算机知识，而没有用整体性的思维进行教学。例如:教学生制作广告时，只是教学生Flas应该怎样做，文字怎样编辑，而不是直接以某一广告为案例展开教学，这样不符合高职生学习时间短、学习内容多的实际情况。
2、没有照顾到学习基础薄弱的情况。正如前面所说，高职学生关于计算机知识的储备不是很多，因此在教学的过程中要逐步进行。很多教师为了在短时间内完成多任务的教学，不顾学生基础薄弱的实际情况，实行式的教学，学生不能有效地吸收，不但没有收到预期的效果，还让学生对学习失去了兴趣。
3、没有给学生充分的练习机会。在高职学生的计算机教学过程中，应该是学生练习为主、教师讲解为辅的模式。但是在实际情况中，却变成了教师是课堂的主体，学生练习的机会很少，这和高职院校培养应用型人才的目标是相违背的。
二、如何将教学设计理念有效地运用于高职计算机课程教学
教学设计就是要解决教什么、怎样教、怎样评价的问题，故将教学设计理念运用于高职计算机课程教学也就是要注意这三个方面的问题。
(一)高职计算机课程应该教什么
1、教学生广泛而实用的技术。关于广泛的技术，意思是教师要在教学目标的要求下，结合社会的需要，及时调整自己的教学内容，使学生尽量在较短的时间内掌握最多的知识，以便最好地适应工作岗位。但广泛并不代表走马观花，什么技术都教，什么又都浅尝辄止，不进行深入学习，这里的广泛也是要有重点的。关于实用，对于高职生，教师不能大谈特谈理论知识，研究计算机的发展史等做法都是不行的。而是要教学生怎样处理实际问题，不至于在工作中一筹莫展。
2、教学生学习处理问题的方法。高职学生的学习时间短，在校期间掌握所有和计算机相关的知识是不可能的，作为教师，要教会学生处理相关问题的能力。以便于学生在以后的工作中遇到不懂的问题能够灵活处理，这就需要教师在平时的教学中额外设计一些较难的问题供学生练习，形成解决问题的敏感度。
(二)高职计算机课程怎么教
1、进行小步子教学。考虑到高职学生基础薄弱的问题，在教学的过程中，教师应该从易到难，让学生先适应计算机课程的节奏。教师要保持耐心，不能因为开始几节课学生跟不上速度、没有达到预定的教学目标就对学生失去兴趣。
2、教师应不断改进自己的教学策略。在经过几节课后，教师应该已经对学生的特点、学生对知识的接受程度有了一定的了解。学生在哪些方面吸收较快的，教师可以继续保持，哪些方面吸收较慢的，教师可以对自己的教学方法、教学内容作相应的调整，以促进课堂更好地进行。
(三)高职计算机课程怎样评价
1、多布置实际操作任务。对于实用性很强的课程，评价学生这门课的学习情况，肯定不能用原始的考勤率、回答问题的次数等这些作为标准，而要偏向于实际操作能力。教师可以从生活中获取灵感，布
置一些实际的灵活的任务，来考核学生的实际操作能力和解决问题的能力。
2、多参考平时成绩。对于高职计算机课程，显然不能用传统的期末考试的办法，而应该参考平时的每一次实际操练中。某一次成绩会带有偶然性，而平时的无数次操作则大致可以反映学生学习了这门课程后在计算机操作上的真实水平，防止考核过程中出现的不确定性影响评价结果。
三、结束语
关键词:互联网+;计算机;教学设计
计算机专业是一个较有前瞻性的专业，随着“互联网+”概念的兴起，表明计算机专业更加需要结合其他专业。“互联网+”的出现，使得原有的计算机教学设计以难以实现新形势的需要，我们需要对教学模式和教学方式进行改革，并努力顺应新形势发展的变革。
一、互联网+环境下高校计算机教学的特点分析
(一)专业性更强。计算机本身就是一个专业性十分强的课程，计算机有本身的语言，从最简单的机器语言，汇编语言，到C、C#、C++、JAVA等高级语言，学习计算机知识的很大一部分就是学习相应的计算机语言。计算机语言就像是与计算机沟通的渠道和工具，这些语言无法用于其他专业的使用，这体现出计算机专业具有很强的专业性。在“互联网+”的新形势下，计算机专业的专业性会更强，计算机专业的学生需要应对的情况将更加复杂［1］，他们毕业后面对的也许不仅仅是自己专业范围内的事情。以前的计算机只需要孤立的关注计算机本身，“互联网+”的新形势下，需要关注互联网与多种事物的结合。人工智能、虚拟现实以及工业4.0现代化生产等，都是计算机需要面对的新的挑战，这需要学生具有更强的专业性，在掌握计算机专业的基础之上，掌握计算机结合其他知识形成的庞大学科知识，从而实现我们对未来某种技术的革命，比如工业技术改革增加智能机器的数量，降低工业生产劳动力的使用，从而保证资源最大化的被有效利用。(二)多元化趋势明显。原来学习计算机专业可能只是作为一个编程工作者，但随着计算机专业和相关技术的发展，特别是“互联网+”的兴起，计算机专业向着多元化的方向发展。学生学习计算机可能就不只为了学习编程，学习计算机语言，或者是为了学习某种计算机软件的使用。比如，可能有的学生毕业后的主攻方向是影视媒体，他们努力学习的主要方向便不再是计算机语言的编程，而是媒体数据流的处理，比起计算机语言知识，他们更需要的是某款视频或者图片声音处理软件的高级进阶使用技巧，他们需要更多的是经典事例处理的讲解。计算机的多元化更加明显，学生可以更加自如的按照自己的意愿选择相应的知识领域进行学习，但这也在无形中加剧了授课教师教学备课的压力。(三)局部体现变异性加剧。计算机专业的知识有时会体现出局部的变异性，所谓的变异性就是指计算机专业的发展并没有按照人们的预期进行发展，相反，它发生了某些我们并没有预知的结果。这种局部变异性在以往体现出的事例不胜枚举，以曾经的计算机大佬IBM为例，巨型机的小型化便是计算机的一次变异，从计算机的研发到巨型机小型化期间，计算机被设计出来的目的都是进行庞大而专业的信息与资源的处理，并不是用于个人的。但是，计算机技术的变异发展，导致了IBM辉煌不再，个人计算机几乎成为每个人的标配。在“互联网+”的新形势下，计算机的变异可能会更加的多样化，更加出乎人们的预想。首先，计算机的形态可能会更加的多样化，其次，计算机可能不再是一个呆板的只懂得执行的机器，其可能具有某种意义上的人工智能。因此，计算机专业未来面对的可能是变化的发展，在变化的发展中找到自己合适的工作与岗位，是学生们学习的目标和方向。(四)对学生自学要求增加。“互联网+”的新形势下，学生的自学能力需要进一步的提升，学生面对的未来的“互联网+”是一个更加不确定的未来，因此，学生要保证自身在未来的发展中仍能够紧跟时展的步伐，做到不被时代抛弃，做未来的宠儿。做到这些的基础就是学生需要有很强的自主学习的能力。“活到老，学到老”的终身学习观念在计算机专业要体现的尤为明显，学生需要不断为自己“充电”，努力拓展知识储备，为创新改良技术打下基础。
二、高校在“互联网+”的形势下进行计算机教学设计的策略
(一)计算机教学设计要具有针对性。“互联网+”发展如火如荼的今天，高校的计算机教学设计要具有针对性，要对学生需要掌握的知识进行详细的讲解，确保自己所讲授的知识对于学生是有益的，切忌在课堂上照本宣科，尽量做到讲述的课程具有独立性和创新性。对于学生，教学内容也需要具有针对性。不同的学生，未来发展的路径不同，对此教师对不同类别的学生要进行针对性的教学设计，可以采用相应的分组制，对大的分类进行针对性的详细教授课程，让学生更有目的性的学习自己所喜爱的技能，保证其以后工作时具有足够的技能储备。对于学生的不同能力，教学设计也需要有相应的针对性。人与人之间是有差距的，不同人的知识储备不一样，能力也不一样，在进行计算机课程设计的时候，要充分考虑不同学生的不同能力，最大程度的做到因材施教，这样可以让学生在计算机的学习中找到自信心和成就感，帮助其获得工作生存的必要技能。(二)计算机教学设计要具有可操作性。尽管计算机技术获得了长足的发展，在“互联网+”的思潮下，会有很多新的想法喷薄而出，但计算机教学不是进行计算机理论的设计与探讨，所以计算机的教学设计要具有可操作性。大学阶段的学生并不具备有足够的能力能够提出新的计算机概念，同时，大多数高校也不具备有研究所的专业器材和充足的资金储备，用来完成计算机理论相应验证。因此，在高校计算机的教学设计中，可操作性是其中的一个重要原则，不能因为“互联网+”强调多行业的协作发展，在教学设计中就出现不切实际的“空中楼阁”。可操作性的教学设计有利于学生在校期间的发展，他们需要在高校学习期间确立相应的知识储备［2］，并在其之后的求学途中，有足够而且深厚的基础准备与部分新颖理论验证的经验。(三)计算机教学设计要能够锻炼学生的团队协作能力。在计算机发展之初，常常一个极具天赋的人就可以完成计算机软件或者系统的编程。而现在计算机经过长足的发展之后，数据库日益庞大，个人再想独立地实现编写出系统程序或者软件，已然成了几乎不可能的事情。因此，计算机专业的学生学习到协作技巧是十分必要的。在计算机教学的设计中，可以对学生进行相应的分组，对各个小组分别布置一个总体任务的不同步骤，并让他们进行协作。教师只负责布置总体任务和划分每个小组负责的内容，协调进度和统一设计规划等都交给学生自行解决。在实际的企业中，员工的协作能力有时比其专业技术更为重要［3］，毕竟具有某项天赋、能力和创造力的人是少数。在学生的教学设计中，为了训练其协作性，也可以让学生自己制作一个段视频。首先对这段视频进行摄影、录音、后期处理等多任务的划分，让学生们自由发挥主题，最终呈现一个5－10分钟的短视频。这样就很容易在让学生自由发挥的过程中，锻炼了他们的协作能力。(四)计算机教学设计要具有趣味性。对于学生而言，吸引他们选择计算机课的一个重要原因，便是他们认为计算机是一个神奇而有趣的专业。计算机教学的设计可以由浅入深，并在计算机的教学设计中多设置实际的例子，可操作性强的例子，让学生可以在练习中获得更多的趣味性，从而让他们对计算机专业知识学习产生更大的兴趣［4］，教学知识的学习积极性得到提高。计算机教学设计的趣味性可以增加学生的创新性和创新意识，学生在有趣的环境中更容易接受计算机的相关知识。
三、结语
总体来说，“互联网+”的新形势下，计算机的教学会面对新的困难和挑战，但是困难和挑战往往就是机遇。计算机的学习过程是一个复杂而且花费时间较长的过程，这个过程是不可能一蹴而就的，所以在做教学设计时需要考虑全面。在教学设计中，要以学生为本，学生是受教育的主体。根据学生的实际情况，做到因材施教，帮助他们在学习计算机知识的时候有更多积极性，让其感受到学习中的趣味性。教学设计实际上是教师的一个规划，其中体现出的是教师的个人授课风格，在其中，学生和教师以及学生和学生的探讨与良好的互动，是提高学生能力，拓展其知识边界的有效途径。
参考文献:
［1］刘宇阳．基于互联网+环境下高校计算机基础课程混合教学模式探析［J］．网络安全技术与应用，2017(2):105－106．
［2］林锋．互联网+环境下民办高校计算机基础课程教学改革的研究［J］．佳木斯职业学院学报，2016(1):435．
［3］薛巍．“互联网+”背景下民办本科高校环境设计专业方向课程教学模式与改革策略［J］．现代装饰(理论)，2016(6):270．
一、课程教学难点
1.理论性强
该课程教学内容理论性强、概念抽象、涉及知识面广,学生时其整体实现思想和技术往往难以理解,学习时有较大难度,大部分学生有一种畏难情绪。因此学生很容易陷入疲于记忆的状态,忽略了对课程各部分间关系和课程教学目标的把握。因而该课程是计算机专业中教师“最难教”,学生“最难学”的课程之一。
2.学习效果见效不快
很多学生对学后有立竿见影效果的课程兴趣较大,如程序设计语言,学生学会了便很快可以就某个问题编写程序上机运行,颇有成就感;而对诸如操作系统这样原理性强,实验要求高,设计一个操作系统又不现实的课程,一些学生因感觉学习后效应不会立即显现而对课程重视度较低。
二、教学目标
操作系统是目前最复杂、技术含量最高的软件,在计算机专业软、硬件课程的设置上起着承上启下的作用,其中的许多设计思想、技术和算法都可以推广和应用到大型的、复杂的系统设计,以及其他领域。因此,其教学目标应重在培养学生理解和掌握计算机操作系统的基本工作原理、设计技术及设计方法,培养学生开发系统软件和大型应用软件的意识和能力,同时还要让学生了解现代操作系统的新思想、新技术和发展研究动向。
三、课程知识体系设计
鉴于以上课程教学难点,教师若能从繁杂抽象的理论中理出一个脉络清晰的课程知识体系呈现给学生,将为有效达到教学目标要求起到事半功倍的作用。该课程教学内容有纵、横两条主线,纵线主要指操作系统各功能的设计思想、处理机制,横线主要指功能实现的具体技术方法、不同环境下的实现差异。因此,整个课程知识体系可按纵、横两条线展开,遵循知识、能力、素质协调发展的原则,从知识模块、知识单元和知识点3个层次来设计。其中知识模块代表特定学科子领域,可包括若干知识单元;知识单元代表知识模块中的不同方向,可包括若干知识点;知识点代表知识模块中单独的主题,是教学活动中传递教学信息的基本单元。
1.纵向功能线
本文的纵向功能线是从资源管理功能出发来设计,通过基于操作资源管理功能的知识建构,学生能明确所学内容在知识体系中的层次、位置、关系。此处为使结构更清晰,按操作系统资源管理功能出发的纵向功能线细化为进程管理、处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理和用户接口六个知识模块,由此设计的纵向功能线知识结构如下:
(1)进程管理知识模块包括进程概念、进程调度、进程互斥、进程同步、进程通信、进程死锁各知识单元。进程概念包含进程特征、进程状态与转换、进程控制各知识点;进程调度包含调度时机、调度算法、调度过程各知识点;进程互斥包含与时间有关的错误、临界资源与临界区、临界区使用原则、临界区互斥访问的解决途径、临界区互斥访问的解决途径各知识点;进程同步包含信号量同步机制、生产者与消费者问题、读者与写者问题、哲学家进餐问题各知识点;进程通信包含忙等待策略、睡眠和唤醒策略、消息传递策略各知识点;进程死锁包含产生原因、必要条件、解决途径各知识点。
(2)处理机管理知识模块包括分级调度、调度算法、算法评价各知识单元。分级调度包含作业调度、交换调度、进程调度各知识点;调度算法包含作业调度算法、进程调度算法各知识点;算法评价包含作业调度算法评价、进程调度算法评价各知识点。
(3)存储器管理知识模块包括存储管理功能、存储管理方案各知识单元。存储管理功能包含内存分配与回收、地址映射、内存共享、内存保护、内存扩充各知识点;存储管理方案包含分区存储管理、页式存储管理、段式存储管理、段页式存储管理各知识点。
(4)设备管理知识模块包括数据传送控制方式、并行技术各知识单元。数据传送控制方式包含程序直接控制方式、中断方式、DMA方式、通道控制方式各知识点;并行技术包含通道技术、中断技术、缓冲技术、分配技术、虚拟技术各知识点。
(5)文件管理知识模块包括文件结构、文件存储空间管理、文件目录管理、文件存取控制各知识单元。文件结构包含文件逻辑结构与文件存取、文件物理结构与存储设备各知识点;文件存储空间管理包含空闲文件目录、空闲块链、位示图各知识点;文件目录管理包含文件目录形式、文件共享与保护、目录检索各知识点;文件存取控制包含文件存取控制方法。
(6)用户管理知识模块包括命令接口和系统调用知识单元。命令接口包含脱机控制命令、联机控制命令知识点;系统调用包含设备管理类命令、文件管理类命令、进程管理类命令、存储管理类命令、线程管理类命令各知识点。
2.横向技术线
操作系统知识点看似繁杂,但究其原理,在对不同系统资源功能进行管理时,所采取的策略和方法有很多是相同的。因此通过对重要方法和机制进行贯穿式的横向技术线,可使被条块分割的教学内容有效关联起来;通过横纵交错的连接,可使看似离散的知识有稳固而紧密衔接的结构。从操作系统四种重要实现技术出发的横向技术线包括中断技术、共享技术、虚拟技术和缓冲技术。当然,有些技术在其它相关课程中已有介绍,也可看出其在整个计算机系统中的重要程度,由此设计横向技术线知识结构如下:
(1)中断技术知识模块是实现程序并发执行与设备并行操作的基础,它包括中断类型、中断优先级、中断事件各知识单元。中断类型知识单元包括外中断、内中断知识点;中断优先级知识点在不同的系统中有不同的规定;中断事件知识单元包括进程创建与撤消、进程阻塞与唤醒、分时时间片、缺页中断与缺段中断、I/O操作、文件操作各知识点。
(2)共享技术知识模块是提高资源利用率的必然途径,它包括处理机共享、存储共享、设备共享、文件共享各知识单元。处理机共享包含进程的并发执行;存储共享包含外存储器共享、内存储器共享知识点;设备共享包含SPOOLing系统;文件共享包含便于共享的文件目录。:
(3)虚拟技术知识模块是把一个物理实体变为若干面向用户的逻辑单元,使资源的用户使用与系统管理相分离,从而提高资源利用率和安全性方,它包括虚拟处理机、虚拟存储器、虚拟存储器方法、虚拟设备、虚拟文件各知识单元。虚拟处理机包含多进程管理;虚拟存储器包含地址转换、中断处理过程、置换知识点;虚拟存储器方法包含页式管理、段式管理、段页式管理各知识点;虚拟设备包含设备共享;虚拟文件包含文件共享。
(4)缓冲技术知识模块是异步技术的实现前提,可大大提高相关资源的并行操作程度,它包括存储管理缓冲技术、设备管理缓冲技术、文件管理缓冲技术各知识单元。存储管理缓冲技术包含快表;设备管理缓冲技术包含硬缓冲、软缓冲、SPOOLing系统中的输入/输出井知识点;文件管理缓冲技术包含记录成组技术、文件表的打开。
四、课程知识体系操作
知识体系的设计显然要有必要的操作作为支持才能使其与学习者间进行互动,形成交流并达到知识的内化。依据上述的知识体系设计,该课程教学可采用以下两个步骤进行操作,一是以“核心拓展”的方式进行纵向功能学习,二是以“小组学习和共同学习相结合”方式进行横向技术综合学习。
“核心拓展”方式中核心指六大知识模块,它们也是该课程的核心内容,教师应结合具体系统的具体实例以讲授方式进行,讲授过程中对于一些关键算法一定要以具体实例加以讲解,不能照本宣科。“小组学习和共同学习相结合”方式可采用将多次出现的具体技术单独提出来,讨论哪些功能应用了该技术。分小组,一个小组负责总结一项技术,然后以小组宣讲共同讨论的方式来加深技术对功能的应用。
通过这两个步骤的操作,整个课程的知识体系便可以横、纵两条线的形式清晰地呈现在学生面前,为培养学生从离散到系统性的学习和思维习惯创造条件。
参考文献:
高职计算机的课程设计存在较大问题，如:教材陈旧，实验、实训环境落后，教学与实际脱节，实训力度不够等。课程教材的编写，过分强调学科体系和学术性，一味追求面面俱到，偏重于理论教育和素质教育，即注重讲授知识产生的来龙去脉和体系背景，不能及时删减过时、落后的教材，有时甚至会出现同一本计算机教材连续使用的情况，没有充分考虑学生的主体地位，发挥他们学习的主观能动性，没有突出知识应用和能力训练的特点。
二、课程设计的指导思想
课程的内容要有较高的水平，能够反映出当代对于科学技术的发展，表现出多媒体时代的特征，注意效益性与整体性、理想化与现代化、社会化与个性化等一些综合性的因素。课程的体系要具备独立性与系统性、层次性与连贯性的相互统一，将学生的认知水平以及计算机比较科学的知识结构充分的体现出来。再次，计算机教师应该根据不同的教学方法而采取不同的教学模式以及方法，还要充分的把握“举例”原则，来提高教学质量。
三、课程设计的三个层次
具体来讲，第一层次为计算机文化基础，也是最基本的层次。这一层次教学的主要目标是使学生掌握计算机软、硬件技术的基本知识、基本操作技能及互联网应用能力。一般来说，要求学生了解计算机硬件与软件基本知识，掌握操作系统基本操作，掌握Office办公软件的基本操作与应用，了解并掌握互联网基本知识与应用等。目前很多高职院校的计算机基础教学就停留在该层次，无法达到培养复合型人才的目标，需要在此基础上结合专业特点增加第二层次、第三层次目标。第二层次为计算机应用基础，这一层次教学的主要任务是进一步培养学生利用计算机获取信息、分析处理信息和解决问题的意识与能力。教学课程一般为《多媒体技术基础》、《网页设计与制作基础》等，提高专业或领域的计算机实际应用能力，例如掌握制作课件、制作动画视频、网页设计等能力。第三层次为计算机技术基础，这一层次教学的主要任务是使学生掌握计算机软、硬件技术的基础知识、基本思想和基本方法，培养学生用计算机解决本专业领域中问题的能力。教学的课程一般为《C语言》、《VB程序设计》等。这三个层次的划分不仅体现了循序渐进的教学原则，而且也有利于贯彻“计算机教育三年不断线”的原则。
四、课程体系要面向职业岗位
根据市场的调研情况，根据岗位的需求，以培养学生的职业能力作为重点，改革课程的内容。通过工作岗位对程序设计员的需求，来确定课程内容。以工作的内容作为一种导向，根据工作任务进行教学设计。将课程在专业课程体系中的定位要做好。抓住特殊的、典型的工作任务对于学生能力、素质以及知识的要求，找出理论与实践的关系，根据典型的工作任务来设计课程的教学情境以及教学目标。要善于利用单位在录用人才时对资格证书的要求，在实施课程建设的同时把相关考证的内容嵌入到课程模块中，这样不但可以验证教学的效果，而且也可以调动学生的学习积极性，提高同学们的自主学习能力和市场竞争能力。构建高职课程体系时，应面向相应的职业岗位群，从培养学生全面素质的高度进行必要的整合和重组。将学生应具有的知识、能力素质结构作为课程整合和重组的原则，组建模块化的课程结构，创造性地构建高职教育的复合型课程体系。
五、总结
