从计算机科学的角度讲，图灵机是计算机的数学模型，即理论计算机模型。根据图灵机的观点可知，凡是能用算法方法解决的问题，也能用图灵机解决；凡是图灵机解决不了的问题，任何算法也解决不了。在图灵机发表10年后，冯·诺依曼首先给出了实际计算机的具体系统结构。自1946年第1台计算机问世到现在，计算机大多遵循冯·诺依曼式组织结构。
随着微电子技术的发展，计算机得到了快速发展。
根据新时期我国科技、经济和社会发展对计算机教育的要求，以及我国大众化教育发展阶段的特点，教育部计算机科学与技术教学指导委员会组织制定了《计算机科学与技术本科专业发展战略研究报告暨专业规范》（以下简称专业规范）。计算机教育以专业规范为指导，以培养具有自主学习能力、创新实践能力的工程型人才为目标。
根据这一目标，我们认为在计算机教学中融入包含计算机软、硬件相关知识和突出动手能力的综合实践课程是非常重要的。
我们的人才培养目标是以德、智、体、美全面发展，系统掌握计算机科学理论、计算机软/硬件系统应用知识，基本具备计算机领域分析问题、解决问题的能力，具备实践技能和良好的外语运用能力的计算机专业高级专门人才。计算机综合实践教学就是在这样的思想的指导下进行的具体实践。
二、现状分析
我院计算机专业教学在最近几年来取得了很大的成绩，但在大环境的影响下学生计算机知识结构的形成不够全面，距离社会的需求还有一定差距，主要表现在以下几个方面。
①计算机专业的大多数学生的知识结构仅停留在课程知识的表述层面，很少可以运用所学知识很好地解释计算机的工作过程，确切地理解其机理。如了解操作系统的基础知识，但不能结合具体计算机说明操作系统是如何管理计算机，为用户提供方便的，甚至不能说明一台计算机的启动过程、计算机的CPU 硬件和系统软件是如何配合工作的。
②目前计算机专业的大多数课程都有与课堂教学相结合的课程实验或课程设计，这些实践课程为学生掌握理论知识和提高实践能力起了课堂教学不可替代的作用。因为这些实践均是结合具体课程的实践环节，表现了比较独立的性质，很难使学生在头脑中对计算机形成整体概念，造成了对知识的掌握割裂的现象。在本科教学环节中，计算机专业的毕业设计内容侧重于具体应用，起到了提高学生运用所学知识解决一些问题的能力的作用，但还是不能弥补学生对计算机整体概念认识的不足。
③在目前的教学体系下，大部分学生满足于会使用某种高级语言编一些小的应用程序，对于底层软件、操作系统、硬件设计缺乏自信心或有恐惧心理，甚至认为那些不是我们的事。这是一种极其偏激的思想，我们很难想像汽车专业的学生只会驾驶汽车而不清楚汽车的整体结构和工作原理。
三、实践课程改革方案
根据上述分析，我们设计了计算机综合实践教学方案，课程名称定为：计算机工程设计。
设置计算机工程设计课程要达到的培养目标为：①提供一个综合运用前期课程和实践内容的课程内容，使学生通过综合实践教学过程建立对计算机的整体概念；②通过具体实践克服学生对计算机工程设计的畏惧心理。
（一）设置计算机工程设计课程的可能性和必要性
新世纪的计算机教育不仅重视扎实的专业基础理论学习，更强调硬件开发、软件设计的能力培养。然而，计算机及电子设备发展速度如此飞速，更新换代如此频繁，使得实验设备经常处于落后于形势的尴尬境地，硬件开发实验教学更是如此。因此，仅仅依靠实验设备的更新换代来保证学生适应新技术的能力及提高教学质量是远远不够的。然而，借助现代先进的网络环境我们已经可以实现这一目标。
网络为学习和学校教育创造了新的教学环境，已经成为快速获取知识，解决问题的极好工具，如我们经常向google 讨教各种疑难问题等。
生产厂家为了推销自身产品，在网络上提供了大量教学版的软硬件学习和开发资源、模拟实验平台及具体的技术手段。因此，即使自己没有先进的硬件实验平台或设备仍然可以通过生产厂家提供的资源进行实验。如，在上下载免费软件QuartusII 进行简单电路系统设计。通过该软件可以采用原理图输入方式设计、VHDL 设计和Verilog-HDL 设计，最后还可以对所设计系统进行验证。这就意味着，在现有的实验环境下，不需要增添新的设备就可以完成复杂接口设计、CPU 设计、计算机系统设计、高性能并行计算机系统设计等。
另外，随着微电子技术的发展，计算机组织结构和功能都得到了快速的发展。一台计算机系统的设计，包括芯片设计等都可以借助EDA 技术实现，在设计阶段可以不去接触具体硬件。EDA 技术以计算机为工具，代替人完成数字系统的逻辑综合、布局布线和设计仿真等工作，是一门以计算机和微电子技术为先导，汇集了计算机图形学、拓扑学、逻辑学、微电子工艺与结构学及计算数学等多种计算机应用学科最新成果的先进技术。传统复杂逻辑电路的设计工作变为芯片功能的选择，需要的知识结构也发生了变化，了解芯片的特性和芯片与芯片之间信号的匹配成为设计成败的要点。EDA 是一种实现电子系统或电子产品自动化设计的技术，它与电子技术、微电子技术的发展密切相关，吸收了计算机科学领域的大多数最新研究成果。
（二）设置计算机综合实践教学课程的必要性
计算机专业的实践性是本专业的特点之一。几十年的计算机教育过程中许多优秀学生的成长历程也说明计算机实践教育的重要性。计算机教育内容必须与时俱进，跟踪不断出现的新技术，吸取国际先进的计算机教育理念、模式、体系。
随着技术的进步，精细分工是必然的发展趋势，计算机专业培养的学生就更应该精通计算机专业自身的业务，因此加强计算机专业特色的教学内容是教学改革的重要方向。
四、实践课程设计内容
本实践课程以微机为计算机工程设计基本要素，采用范例为引导的方法讨论计算机系统设计技术和实现方法。实践课程内容涉及利用EDA 技术进行计算机接口技术设计（包括专用集成电路设计）、机群和网格计算机系统设计等。
我们的出发点是，你虽然不是一个计算机生产厂家，也不是电子电路专家，但是通过实践课程的学习，你可以利用适当的工具软件自行设计实现并行计算机，掌握芯片设计、计算机接口设计技能。为了达到这一目的，实践课程要求学生积极参加实际操作实验。
目前我们已经在高等教育出版社出版了《计算机的工程设计导论》一书，我们将结合我校计算机专业的具体情况编写计算机实践教材。
参考文献
［1］教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范（试行）．北京：高等教育出版社，2006.
［2］罗四维.计算机的工程设计导论.北京：高等教育出版社，2008.
计算机综合实践教学方案——计算机工程设计工程管理专业本科教学的实习问题研究
刘玉明
（北京交通大学经济管理学院，100044）
摘要：工程管理专业是实践性非常强的专业，实习在工程管理专业教学中占有很重要的地位。本文作者首先介绍了工程管理专业实习包括认知实习、专业实习和毕业实习3个层次，并分析了三者之间的相互关系；然后系统分析了认知实习、专业实习和毕业实习的内容与实习单位、组织方式、总结与考核方式等方面，构建了完整的工程管理专业实习体系与内容。
关键词：工程管理专业 本科教学 认知实习 专业实习 毕业实习
一、引言
工程管理专业主要培养具有工程技术、管理学与经济学的基本知识，掌握工程经济和项目管理知识与技能的复合型管理人才。工程管理专业是一门实践性很强的专业，实践教学在帮助学生认知、熟悉、掌握工程管理相关知识，进而培养学生应用理论知识解决实际问题的能力方面发挥着重要作用。实习是在本科教学过程中，针对课堂教学知识，集中时间进行的专门实践教学活动。实习是工程管理专业本科实践教学的重要环节，是将课堂理论教学与工程实践运用相结合的重要途径。因此，对工程管理专业本科教学的实习问题进行研究，对构建完善的工程管理专业本科实践教学体系，进而构建完善的工程管理专业本科教学培养体系，培养学生将理论知识与工程实践相结合的能力，培养符合社会需求的工程管理人才至关重要。
二、工程管理专业的实习层次
基于学生学习和掌握工程管理知识与技能的逻辑程序来看，工程管理专业的实习层次应该包括认知实习、专业实习和毕业实习3个层次。认知实习应该在工程管理专业导论中来进行，以便学生对工程管理专业有一个大致的轮廓认识；专业实习应该在所学主要专业课程结束后进行，以便加深对所学专业课程的认识；毕业实习应该在工程管理专业本科教学内容基本结束、毕业设计开展之前进行，以便学生能运用所学工程管理知识解决工程实践问题，3个实习层次逐步深入，各有侧重，又紧密联系。
认知实习是专业实习和毕业实习的基础，同时也是相关课程理论教学的重要基础；专业实习有助于巩固和拓展工程管理专业知识，培养工程管理实际操作技能，同时也为毕业设计（论文）的选题创造便利条件；毕业实习能够使学生进一步巩固和拓展工程管理专业知识，学会运用理论知识分析、解决实际问题的能力，同时对于学生更好地完成毕业设计（论文）乃至寻求就业岗位具有重要作用。
三、认知实习
认知实习是工程管理专业实践教学的重要环节。通过认知实习，可使学生对工程管理专业获得感性认识，对工程管理专业有一个基本了解。
（一）认知实习的内容及组织
1.实习单位与内容
认知实习主要是到相关单位或场所进行参观、调研、访谈等。根据实习场所或单位的不同主要分为以下几类。
1）政府部门
实习主要内容包括：了解政府有关部门的设置及其职能范围、业务流程；了解国家宏观经济政策、相关产业政策及工程管理体制与法规制度等。
2）建设单位
实习主要内容包括：了解建设单位的部门设置、部门职能；建设单位的项目管理程序等。
3）建筑企业
实习的主要内容包括：了解建筑单位的组织结构、部门设置及职能分配；了解建筑企业的经营管理制度；了解建筑企业的项目管理方法；了解建筑企业的发展战略等。
4）监理单位
实习的主要内容包括：了解监理单位的主要业务、部门设置；了解监理业务开展程序；了解工程监理相关文件资料的编制；了解工程监理制度的相关内容、程序与方法等。
5）房地产企业
实习的主要内容包括：了解房地产企业的主要业务、部门设置及职能配置等概况；了解房地产开发企业运营管理；了解房地产项目开发与经营流程等。
6）工程咨询单位
实习的内容主要包括：了解工程咨询单位的主要业务、部门设置；工程咨询业务的领域范围；工程咨询业务开展的流程、方法等。
7）工地/项目现场
实习的主要内容包括：了解施工现场管理情况；了解施工项目管理方法；了解施工现场项目施工技术；了解施工现场环境保护、文明施工情况等。
2.认知实习的组织形式
1）虚拟环境认知实习
虚拟环境认知实习是指学生不到实习单位进行现场实习，而是通过实习单位网络主页或者网站对其部门设置、主要职能、业务流程等进行认知。虚拟环境认知实习是一种很好的实习途径，通过网络搜索、查询、交流等功能，学生能对所学的专业知识有一个全面系统的认知，还能对政府主管部门、行业动态、市场主体、业务流程等有一个全面深刻的认识。随着电子政务和电子商务的普及，网络虚拟环境实习将成为学生认知实习的重要途径。
2）现实环境认知实习
现实环境认知实习是指学生到施工现场、实习单位、工程服务交易场所等进行现场的参观、了解和学习等一系列实习活动。现实环境认知实习按组织形式分为集中实习和分散实习两种方式。
①集中实习。由学校统一联系、组织指导并集中在实习基地实习。一般安排现场观摩、现场实测、专题讲座、分组现场实习等，指导教师随时检查、指导实习进程。
②分散实习。分散实习由学生个人或成立一个实习小组进行实习。由学生自己联系实习地点和单位，自己实习，自我监督。实习的时间、内容由学生自己自由安排，实习的要求和集体实习的要求一样，但指导老师规定实习细则和实习要求。
（二）认知实习的总结与考核
1.实习总结与交流
1）实习总结
学生在认知实习结束后，要及时总结自己的收获，要求每人写一份总结报告。对于实习团队，还应该提交一份团队实习总结报告，对于团队成员的认知实习情况和体会进行总结。
2）实习交流
认知实习尤其要注重实习交流，交流不仅要体现在实习结束后的集体交流，还要体现在实习过程中的相互交流。认知实习过程中，由于认知的内容和方式都比较广泛，学生得到的信息可能不够全面，为了弥补这种缺陷，开展集体交流和相互交流是一种非常好的学习方式。
