新工科强调学科的交叉性与实用性,大学计算机的教育模式创新和知识体系重构势在必行,中国民用航空飞行学院是中国民航局直属的全日制普通高等校,作为培养民航高素质人才的主力高校,新工科背景对学校计算机教育提出全新挑战,传统大学计算机知识体系结构已不能满足需求。由中国民用航空飞行学院何元清、张中浩等编著的《信息技术导论》是一部面向新工科的高等学校应用型人才培养规划教材(见图1),该书通过民航专业知识导入,对大学计算机的知识体系进行重构,反映了学校定位和专业特色,具有相应的广度和深度,对大学生专业能力培养及综合素质提升具有较大促进作用。
重构后的大学计算机知识体系结构包括8个章节。第1章计算机系统概述,介绍了计算机发展简史、软硬件系统组成及应用;第2章数值基础,介绍了数制类型与转换;第3章数据表示,介绍了文本、音频、图像等数据编码;第4章算法和程序设计语言,以入门简单的Python编程语言为基础,介绍了经典算法与示例;第5章数据处理工具,介绍了Microsoft Office和WPS office的文字、表格、演示文稿处理;第6章“互联网+”应用基础,介绍了计算机网络基础、互联网相关技术及应用;第7章数据库与大数据,介绍了数据库概述与应用、大数据概述与应用;第8章人工智能应用基础,介绍了人工智能发展历程、人工神经网络与应用。
新的知识体系结构中,第1-3章教学目的是使学生掌握信息技术基础理论知识;第4章教学目的是培养学生基于Python的初级计算机应用工程实践意识和能力;第5章教学目的是锻炼学生的日常办公软件使用能力;第6-8章,作为当代大学生,有必要紧跟产业发展技术需求,了解互联网、大数据、人工智能的发展和应用,促进学科交叉融合与新工科发展。