深度學習理論在計算機課程教學中的研究與應用

摘要：在高等院校計算機課程教學的相關研究中，怎樣才能夠提高學生運用計算機的能力已經成為了如今計算機課程教學中的重中之重。深度學習理論是當下國內教育市場中一種全新的教學方式，不但能夠推動學生學習能力的提高，同樣也能夠為高等院校計算機專業的持續發展創造良好的條件。深度學習理論在計算機課程教學中的研究與應用需要根據基礎的理論框架建立一個課程體系，根據高等院校計算機課程教學大綱的具體要求明確教學的總體目標，不斷地提高計算機課程教學的質量與效率，為高等院校計算機專業持續、穩定、順利的發展奠定堅實基礎，為大學生未來步入社會從事相關領域的工作起到一定的推動作用。

關鍵詞：深度學習理論;高等院校;計算機課程教學;研究與應用;思考探究

在時代的環境背景下，深度學習模式應運而生，相對來說它要比傳統的教學模式更加的有針對性，而且在教育教學的過程中能夠充分的將其功能和價值發揮出來。我們當下所生活的時代本身就是信息化的時代，而計算機作為一種工具，目前已經成為社會大眾在生活和學習中無法忽略至關重要的核心工具，所以說高等院校計算機課程教育教學工作的重要性也就不言而喻了。實際上，對于高等院校計算機課程教學來說，想要對其進行模式上改革創新，充分激發學生學習這部分內容的興趣，首先就需要從教學體系上進行改革。深度學習模式在這個過程中能夠起到一定的推動作用，也能夠提升學生通過計算機來解決生活和學習中的一些實際問題的能力，對于學生未來的發展來說起到了至關重要的決定性作用，推動了高等院校計算機課程教育教學工作的順利展開。

一、深度學習理論概述

深度學習主要指的就是學生在學習的過程中產生出來的一些數據的規律和表示層次方面的體現，在自己學習的過程中獲得到的信息數據比如說文字、圖片、音頻等進行詳細的解釋，幫助學生更好的應對學習的過程，以此來實現深度學習目的。深度學習從某種程度上來說，其實就是一個比較復雜系統的機器學習算法，而且它在發展中所取得的一些成就，已經超過了高校所有的學習理論和相關方面的技術。除此之外，深度學習在自然語言處理、多媒體學習、個性化技術以及其他的教育教學領域都取得了不錯的成就，對于推動國內高等教育事業的發展來說，更是有百利而無一害。深度學習在高等院校中的應用實際上指的就是在課堂教學的每一個環節中，將學生是學習的主體這一基礎原則發揮出來，盡可能地通過各種方式激發學生學習專業知識的興趣，以及提高學生自主學習的能力，推動學生在學習的過程中系統全面的發展。

二、深度學習理論在計算機課程教學中的應用研究的價值與意義

近些年來，隨著國內高等教育事業的進一步發展，深度學習理論逐漸在各大高校的專業課程中有了廣泛的應用。深度學習理論也已經成為目前高等教育學界比較熱門的一個全新的學習理論模式，在高等院校計算機課程教學展開的過程中，以深度學習理論作為創新教學模式的前提和基礎，不但能夠提高學生利用計算機的綜合能力，同樣也能夠在教師的引導和幫助下，讓學生可以深度的體驗到學習的，整個過程對于提高計算機課堂教學的質量和效率來說，也是起到了至關重要的作用。

（一）深度學習理論的應用能夠幫助學生把握知識內容的核心

大家都知道高等院校計算機專業課程的教師在教學過程中，絕大多數還是以課本上的知識作為主體，期末的考試成績直接占據了整個課程教學的重要的一部分，這種傳統的教學理念導致教師在教學工作開展的過程中，會忽略學生對核心知識內容的了解和掌握程度，而是將重點放在教學方式和教學技巧上。實際上，計算機教師在課堂教學的過程中，最應該重視的便是怎樣才能夠調動學生學習計算機知識的積極性，以此來提升課堂教學的質量和效率，但是很多時候由于傳統的教學模式的限制，所以教師無法真正的站在學生的角度來思考問，題也沒有辦法對知識的內容進行系統化和邏輯化的處理，便于學生來了解掌握計算機知識的內在含義。

高等院校計算機課程教學與其他的專業課程教學也有很大的差異，這門課程本身相對來說就會遇到很多的難題，所以學習的過程也是一個由淺入深的過程，如果學生能夠對教師所傳遞的知識內容有一個更深層次的了解，那么才能夠更加系統化的學習這部分的內容，也能夠掌握計算機基礎理論知識Z所以從這個角度來說，教師一定要將深入學習理論更好的應用在課堂教學的過程中，引導學生首先了解掌握知識的深層次含義，其次再不斷地提高自身的能力。

（二）深度學習理論的應用能夠突出重要的知識內容

在計算機課程中，一部分核心知識內容主要還是指一些邏輯性比較強、實踐性質比較明顯的內容，在整個課堂教學的過程中，對于學生和教師來說是重點更是難點，所以說只有對這部分核心知識進行深層次的理解和掌握，才能夠以一種更加通俗易懂的方式來理解這部分內容。除此之外，教師在教授核心知識的過程中，也需要采用區別于傳統教學模式的具體方式對其內容進行深入的講解。大學生的邏輯思維能力和理解能力相對來說已經比較成熟，所以說只要教師加以正確的引導，他們也能夠掌握不在少數的核心知識，這對于提高計算機課程教學的質量和效率來說，也起到了非常重要的作用。計算機邏輯體系是一個非常龐大的體系，如果說學生能夠在深入學習理論的幫助下更進一步地理解掌握這些知識，那么對于學習計算機怎么學科來說，會有一個非常積極的作用。

（三）深度學習理論的應用能夠促進學生自主學習

通常情況下，高等院校計算機專業教師在課堂教學的過程中更加關注的是學生對知識內容的了解程度，而忽略了學生的自主學習能力。想要提高學生自主學習的能力，就需要教師在課堂教學開始之前采用深度學習的模式，將本節課學習的知識內容提前告知學生，這樣學生可以通過自身的渠道來獲取相應的信息資源，如果發現了問題及時的請教教師，以此來更好地來解決這些問題。在整個教學的過程中教師主要需要做的一個工作就是引導學生通過自身的邏輯思維的判斷問題、發現問題、解決問題，充分的調動學生學習計算機知識的興趣，提升學生自主學習的能力，強化學生對計算機基礎知識的應用理解。計算機這門課程本身就是一個邏輯性比較強的課程，所以說在教學的過程中，如果學生能夠主動地對這些知識進行學習那么就能夠養成一個良好的學習習慣，對于學科內容的掌握來說也會有很大的積極作用。A27B4F84-BB31-467F-9031-D3914F787165

三、基于深度學習理論的高等院校計算機課程設計研究

深度學習理論在高等院校計算機課程教學中的實際應用，需要從課程框架、教學目標、教學方式等這幾個方面展開相應的研究。

首先，為了能夠提高計算機專業學生自主學習的能力，需要結合深度學習的理論，從課程框架這方面展開兩者的融合。根據學生的實際狀況設立一個課程框架，將整體的學習氛圍、學習方式進行改進，優化教學內容以及學習路線的明確這三方面。一般來說一個相對成熟完善的教學目標也是高等院校計算機課程教學展開的重中之重。所以說教師一定要根據學生的實際狀況以及學生對計算機專業的了解情況進行評估，根據評估后的結果設計相應的教學目標，盡可能的為學生創造一個良好的學習環境。在課堂教學開始之前，需要對學生進行引導課堂學習的內容及其提前的預習。在這個基礎上建立全新的教學框架，引導學生學習課堂教學中的重點和難點。此外，教師還需要將學生的個性差異以及具體的發展狀況作為教學的主要方向，探究課程展開的實際情況以及創造的價值與學生之間進行互動討論，為學生搭建不同的學習場景，分析計算機專業未來在整個社會領域中的發展趨勢，強化學生對專業知識的理解程度，建立一個科學合理的課程框架，為未來課程教學工作的順利展開創造良好的條件。

其次，需要明確課程教學的具體目標。高等院校計算機課程教學過程中需要嚴格的參照教學的大綱，根據教育部門提出的具體要求明確課程的教學目標。實際上，每個班級中的學生個人的能力和水平都有一定的差異，所以在這種情況下，教師一定要分析學生對計算機知識學習的理解和接受能力來明確課程目標的設計，采用多元化的教學方式，為學生全方位系統化的學習發展創造良好的條件。

最后，教師需要將計算機專業在整個社會領域中的發展狀況與課堂教學緊緊地結合在一起，不斷地優化改進教學方式，劃分不同的學習小組，為學生分配相應的導師，由導師來帶領學生在實際操作中展開計算機課程的學習。除此之外，還可以與企業之間進行合作交流，為學生提供一個真實的學習成果應用環境，實現計算機課程教學的研究。

四、深度學習理論在高等院校計算機課程教學中的具體應用

（一）教學模式的應用探索

要以提高學生解決實際問題的能力作為教學目標而創新教學模式，按照高等院校計算機課程教學模式思路來組織學生展開相應的教學實驗，這就需要教師在課堂教學開始之前對計算機課程的具體應用以及它與深度學習理論結合為學生做出一個必要的解釋，并且設計相應的題目，激勵學生能夠在學習的過程中帶著問題進行探索，通過相應的探索學習可以完成對應的課程設計。比如說可以在每學期中期開始規劃，在期末考試的時候提交設計的程序。一般來說，高等院校計算機課程在教育教學的過程中，都會專門印制對應的實驗報告、課程設計、教學任務書。每一門課程在本學期都需要完成至少三到五個實驗報告，在這種情況下教師就需要將深入學習理論與計算機課程教學模式結合在一起，從解決實際問題入手，不斷地探索教學模式的創新，提高學生解決實際問題的能力，推動學生系統全面的發展。

（二）目標控制體系的應用

高等院校計算機課程專業的教學計劃本身就是以培養應用型的人才作為基礎的目標，在這種前提下明確目標控制體系的教學方案，整體的學生學習目標和教師教學任務也會更加的明確。實際上如果只是參照傳統的課程教學模式，那么是無法將目標控制體系的建設過程更好地完成。在深度學習理論的引導下教師需要將專業計劃的目標控制體系建設作為重中之重，通過專業總體目標的設置以及學生在畢業之后的就業范圍還有每一個年度的學習目標的將所有的目標分解到每一個學期，細化到學生身上，通過遠程操作來實現教學目標，令整個教學計劃更加的科學合理并且具有操作性。

（三）調動學生學習計算機知識的興趣

在全新的時代背景下，高等院校計算機課程教師的教學方式需要與時代的腳步相匹配，利用能夠調動學生積極性的教學方式，提高學生自主學習的能力。一般來說，目前的大學生在學習的過程中普遍存在著學習能力較低，精力不夠集中的問題，所以說需要根據實際情況來進行課程教學的設計，以此來達到學生深度學習的最終目的。實際上，很多大學生對計算機的基本操作已經非常熟練了，甚至有的學生在課堂學習開始之前對這部分內容就有了一定的掌握。如果說教師沒有察覺到這個問題依然還是采用傳統的方式進行課本內容的解讀，那么就會導致學生喪失對計算機知識學習的興趣，所以說教師一定要及時的調整教學內容引入深度學習理論，讓學生第一時間了解計算機行業的信息數據，強化對整個行業發展的關注度，以此來帶給學生更多的思考。

（四）科學合理地利用網絡課堂

現如今，很多網絡學習平臺蜂擁而至。一直以來，大學生對互聯網都有著非常強烈的興趣，所以說如果在大學的學習環境中學校和教師禁止學生使用網絡，那么結果肯定會不盡如人意。在這種情況下還不如正確地引導學生讓網絡成為學生提高自主學習能力，解決實際問題能力的一個平臺。教師需要高度重視網絡教學平臺的使用，可以采取一些相應的視頻課程讓學生在課堂空閑之余了解計算機的相遇知識。與此同時，也可以在平臺上設置問卷調查活動，了解學生的具體需求，以此來達到學習的目的。

五、結束語

總的來說，高等院校是為社會輸送復合型優秀人才的核心渠道，計算機課程的學習也是每一個大學生需要了解掌握的必修課程，無論將來學生從事哪個行業的工作都離不開計算機這個輔助型的工具。所以說提高大學生計算機課程的學習能力是非常重要的。在這種情況下教師需要創新教學模式，引入深度學習理論，引導學生全面系統的學習計算機知識，提高課堂教學的質量與效果，促進學生進一步的發展。

參考文獻：

[1]冉超.試論高職計算機基礎教學的改革與劍新[J].教育理論研究，2020（9）：89-90.

[2]劉艷.學生職業核心能力培育的高職計算機教改模式探索[J].智庫時代，2019（33）：97-98.

[3]孫志軍，薛磊，許陽明，王正.深度學習研究綜述[D].計算機應用研究，2012，29（8）：2806-2810.

[4]逢淑超.深度學習在計算機視覺領域的若干關鍵技術研究[D].吉林大學，2017.

[5]李林科.基于深度學習的視覺內容描述技術研究[D].電子科技大學，2018.

作者簡介：

楊雙赫（1997.07—），女，漢族，廣東惠州，碩士在讀，研究方向：計算機深度學習算法。A27B4F84-BB31-467F-9031-D3914F787165