一、精品課程設(shè)計背景

從1998年至2006年以來，中國的高等教育迅猛發(fā)展，基本滿足社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展對教育的需求，促進(jìn)了高等教育自身的發(fā)展。高等教育面臨的基本矛盾，是人民群眾不斷增長的對高等教育的需求，與教育供給，特別是優(yōu)質(zhì)教育資源供給不足之間的矛盾。目前教育投入不足，教育基本設(shè)施和教師隊(duì)伍還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不適應(yīng)現(xiàn)代化教育的需要。因此，提高教育質(zhì)量是關(guān)鍵，需要樹立科學(xué)的質(zhì)量觀，形成評鑒教育質(zhì)量的新思路、新途徑；構(gòu)建提高教育質(zhì)量的新機(jī)制；深化教學(xué)改革，以教育的信息化帶動教育的現(xiàn)代化。特別是把教育信息化作為提高教育質(zhì)量的新手段，注重在教育規(guī)模不斷擴(kuò)大的同時保障教育質(zhì)量。

教育部推出了精品課程，以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為核心，以科研與教學(xué)緊密結(jié)合為突破口，以信息化技術(shù)為手段，以加強(qiáng)思想文化素質(zhì)為基礎(chǔ)，以提高學(xué)生的國際競爭能力為重點(diǎn)，整合教學(xué)改革成果和優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，改革不合理的機(jī)制與制度，促進(jìn)地方和高校對教學(xué)工作的投入。

精品課程的建設(shè)目標(biāo)是五年建設(shè)1500門以基礎(chǔ)課和技術(shù)基礎(chǔ)課為主的國家精品課程，建立起各門類、專業(yè)的校、省、國家三級精品課程體系。目前已經(jīng)批準(zhǔn)國家精品課程1139門。其中，普通本科高校和高職高專院校1108門，按照分類體系，本科的13個一級學(xué)科類的課程分布情況為：哲學(xué)8門；經(jīng)濟(jì)學(xué)37門；法學(xué)29門；教育學(xué)25門；文學(xué)73門；歷史學(xué)15門；理學(xué)172門；工學(xué)268門；農(nóng)學(xué)52門；醫(yī)學(xué)95門；管理學(xué)62門；文化素質(zhì)類課程14門；“兩課”類課程16門；高職課程242門。此外，還有軍隊(duì)院校國家精品課程31門，并由此累計帶動起省級精品課程超過5600門。據(jù)統(tǒng)計，2006年1至12月份，全國高等學(xué)校精品課程建設(shè)工作網(wǎng)頁的日均訪問量超過10.06萬人次。國家精品課程資源共享系統(tǒng)網(wǎng)站2006年全年（217門課程）日均點(diǎn)擊64.3萬次。

在教育部與英特爾中國大學(xué)合作部的協(xié)力推動下，2006年教育部與英特爾共同簽署未來五年合作備忘錄，根據(jù)安排2007年教育部與英特爾合作實(shí)施了“教育部-英特爾精品課程”建設(shè)項(xiàng)目。

教育部推出的精品課程在體系上已經(jīng)非常完善，如何在現(xiàn)有的精品課程體系之外，進(jìn)一步推動課程建設(shè)，是擺在我們面前的問題。

通過仔細(xì)研究，我們發(fā)現(xiàn)在精品課程設(shè)計中，學(xué)科分布不平衡，尤其是計算機(jī)學(xué)科，由于技術(shù)更新速度太快，開設(shè)課程滿五年的專業(yè)課程才能評精品課程，有可能導(dǎo)致課程的老化與過時。

另外，新興信息技術(shù)課程的建設(shè)經(jīng)費(fèi)還存在缺口，例如最新推出的多核計算機(jī)，如果高校去構(gòu)建一個四核計算機(jī)的實(shí)驗(yàn)室，需要的經(jīng)費(fèi)投入是相當(dāng)客觀的。如何讓第一線的教授們能迅速掌握新技術(shù)（包括硬件與軟件），這是對計算機(jī)學(xué)科精品課程教學(xué)設(shè)置的一個挑戰(zhàn)。

二、2007年教育部-英特爾精品課程選題

針對IT領(lǐng)域知識更新快速的特點(diǎn)，“2007年教育部-英特爾精品課程”選擇了最新的多核技術(shù)為切入點(diǎn)。眾所周知，多核處理器技術(shù)是當(dāng)前高性能微處理器系統(tǒng)發(fā)展的主流趨勢。以Intel為代表的國際主流微處理器廠商于2005年起，已成功推出了多款雙核和四核微處理器系統(tǒng)，應(yīng)用領(lǐng)域也從高端服務(wù)器向桌面系統(tǒng)延伸。2007年2月展示了80核的計算機(jī)，按照英特爾的技術(shù)路線圖，三年后的主流計算機(jī)可能是128-144核，這對計算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)生巨大的沖擊。

在Intel等公司的大力推動下，多核技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)超出人們的預(yù)期想象，多核技術(shù)將帶來業(yè)內(nèi)硬件和軟件設(shè)計理念和方法上一系列的更新和變革，多核時代的到來無疑揭開了計算機(jī)發(fā)展歷史的新篇章。如何充分發(fā)揮多核處理器的性能優(yōu)勢，已經(jīng)成對當(dāng)前軟件產(chǎn)業(yè)的重要挑戰(zhàn)。

多核的出現(xiàn)就意味著以前單純比拼處理器主頻的時代已經(jīng)過去，將更強(qiáng)調(diào)多個任務(wù)的并行處理能力，而不是以前所追求的單任務(wù)處理能力。充分利用多核技術(shù)顯得尤為重要，這其中有三個步驟：更新、提高效率以及優(yōu)化軟件。首先是更新處理器，然后充分利用多核技術(shù)，來提高電腦平臺的效率。采用多處理器的服務(wù)器已推出多年，多數(shù)軟件可充分利用附加的處理器、多軟件線程以及多任務(wù)計算環(huán)境，多核技術(shù)為未來的發(fā)展進(jìn)一步增加高性能和可擴(kuò)充性。第三步是軟件優(yōu)化。將多核技術(shù)作為一種無需增加功耗與熱量，就可獲得更高性能的有效方式。這些迫使在多核環(huán)境下的軟件研發(fā)向并行化方向進(jìn)行。

在傳統(tǒng)的軟件設(shè)計方法教學(xué)中，還沒有課程能充分指導(dǎo)學(xué)生掌握多核處理器軟件設(shè)計的方法，這直接制約了多核處理器應(yīng)用的普及和深入。因此，將多核技術(shù)納入課程體系具有相當(dāng)?shù)闹匾院途o迫性。由于學(xué)生就業(yè)有“滯后性”的特點(diǎn)，而教學(xué)設(shè)計必須具有“前瞻性”，所有多核相關(guān)課程的開展也是現(xiàn)實(shí)的必然。

由于多核引入課程體系有兩種方式，一種為單獨(dú)開設(shè)課程，一種為改造現(xiàn)有課程體系，因此在設(shè)計本精品課程，將申報范圍分為兩類：

●計算機(jī)基礎(chǔ)類

●應(yīng)用實(shí)踐類課程

計算機(jī)基礎(chǔ)類為改造原有計算機(jī)課程體系中的內(nèi)容，引入最新的多核技術(shù)。考慮到目前以下課程與多核最為緊密，因此選擇這些課程計算機(jī)基礎(chǔ)類重點(diǎn)支持的課程，其課程為：微處理器系統(tǒng)、計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、計算機(jī)組成、微機(jī)原理、操作系統(tǒng)、編譯技術(shù)。

計算機(jī)基礎(chǔ)類課程往往有很長時間的教學(xué)歷程，因此要求這些課程在高校已經(jīng)開設(shè)三年以上。

應(yīng)用實(shí)踐類課程是指新開設(shè)或者擬開設(shè)的多核課程，因此對該類課程開設(shè)的時間歷程未做限制，鼓勵各高校積極應(yīng)對新技術(shù)的發(fā)展，迅速引入多核技術(shù)。這一類課程重點(diǎn)支持多核應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)踐、多核程序設(shè)計、并行計算原理與實(shí)踐等內(nèi)容的課程。

三、精品課程評審設(shè)計

精品課程評審的主要目的是支持高等學(xué)校信息技術(shù)課程建設(shè)，促進(jìn)信息產(chǎn)業(yè)先進(jìn)的技術(shù)和理念與高校相應(yīng)課程建設(shè)緊密結(jié)合，提升我國信息技術(shù)人才的市場競爭力。

本次“教育部-英特爾精品課程”鼓勵各課程在建設(shè)精品課程，提高教學(xué)質(zhì)量的同時，引入先進(jìn)的技術(shù)。評審指標(biāo)主要由兩部分組成，一部分考核的是課程本身是否符合精品課程的要求，從教學(xué)的環(huán)節(jié)對課程進(jìn)行評分，另一部分是從課程是否已經(jīng)與將會引入了先進(jìn)的技術(shù)內(nèi)容來評判。

對于做IT的教師而言，2005年推出的多核已經(jīng)不是新鮮事了，若是不能將自己的新知教會學(xué)生，只教育學(xué)生若干年前的計算機(jī)系統(tǒng)，顯然對不起高校的社會責(zé)任。我們需要為社會輸送更多的復(fù)合型與計算機(jī)專業(yè)技術(shù)人才。

評分總體指標(biāo)包括了教學(xué)隊(duì)伍、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與手段、網(wǎng)絡(luò)資源、課程推廣情況、課程特色等，并進(jìn)一步細(xì)化獲得了完善的評分標(biāo)準(zhǔn)。

在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)安排上突出了是否及時把學(xué)科最新發(fā)展成果和教改教研成果引入教學(xué)，課程內(nèi)容是否既包含經(jīng)典基礎(chǔ)理論又及時反映最新的發(fā)展與應(yīng)用。在教學(xué)實(shí)踐上突出了是否重視動手實(shí)驗(yàn)，能否發(fā)揮主流硬件的能力。

四、大學(xué)對多核課程的響應(yīng)情況

大約40門課程申報本次精品課程，其中75%為計算機(jī)基礎(chǔ)類課程。

引入多核技術(shù)的課程以計算機(jī)組成與體系結(jié)構(gòu)方向?yàn)樽罴眩芙榻B計算機(jī)硬件基礎(chǔ)的過程中，深入淺出地介紹雙核硬件與相關(guān)的技術(shù)。微機(jī)原理與嵌入式課程也是眾多高校的關(guān)注點(diǎn)，原來的教學(xué)大綱大部分是面向奔騰三或奔騰四，較為容易的轉(zhuǎn)到雙核Core 2平臺上。操作系統(tǒng)也是一門較容易集成多核內(nèi)容的課程，尤其是多核處理器調(diào)度、多線程等技術(shù)，都緊密結(jié)合了現(xiàn)有硬件平臺。

實(shí)踐類課程大多都是單獨(dú)開設(shè)的多核課程、并行計算課程，基本上能夠單獨(dú)開設(shè)這些課程的高校，對多核技術(shù)的把握都能恰到好處，設(shè)計的教學(xué)大綱、教學(xué)計劃都能非常貼切地介紹現(xiàn)階段應(yīng)用多核進(jìn)行程序設(shè)計的方法，能有效地訓(xùn)練學(xué)生的動手能力。目前開設(shè)實(shí)踐類課程的專業(yè)，還局限在計算機(jī)與軟件專業(yè)，還沒有普及到自動化、電子工程等其他專業(yè)。

很多高校在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面高瞻遠(yuǎn)矚，早在2006年就認(rèn)識到多核將會是主流，去年就建設(shè)了多核的實(shí)驗(yàn)室，大部分的規(guī)模是100臺雙核計算機(jī)，為課程的開展創(chuàng)造了實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

高校除了在硬件上投入以外，還積極在師資培養(yǎng)上進(jìn)行投入，大部分高校都派出老師參加多核方面的師資培訓(xùn)，有力地保障了課程開設(shè)的人員與梯隊(duì)。

多所高校針對多核編寫相關(guān)的教材，顯示出大學(xué)教授們的前瞻性很強(qiáng)。由浙江大學(xué)等五所高校合作編寫的《多核程序設(shè)計》教材，將于今年7月由清華大學(xué)出版社出版，也將會補(bǔ)充目前教材方面的不足。

五、總結(jié)

通過精品課程的評審，有效地推動了我國計算機(jī)專業(yè)課程的現(xiàn)代化，更加貼近最新的技術(shù)領(lǐng)域。

多核課程的開設(shè)，國外與我國都是同一起跑線，基本上是2006年開始進(jìn)行多核專業(yè)課程的教學(xué)，其教學(xué)計劃、大綱都有待商榷。國內(nèi)較多高校對開設(shè)多核課程內(nèi)容進(jìn)行了深入的剖析，將來一定能在國際計算機(jī)教育領(lǐng)域貢獻(xiàn)力量。