計(jì)算機(jī)知識(shí)日新月異，更新?lián)Q代十分迅速，具體體現(xiàn)在軟件知識(shí)和硬件的更新上。近年來(lái)，硬件的更新升級(jí)速度更是超越了軟件。而硬件的發(fā)展必然會(huì)帶來(lái)一系列對(duì)大學(xué)計(jì)算機(jī)教育的挑戰(zhàn)，特別是需要計(jì)算機(jī)教師在第一時(shí)間跟上硬件的發(fā)展，并延展到課程的教學(xué)中，以培養(yǎng)出適合社會(huì)需求的合格畢業(yè)生。難以想像一個(gè)不知道目前的主流多核硬件，且不知道基于該硬件設(shè)計(jì)軟件的大學(xué)生，如何適應(yīng)就業(yè)崗位，如何能稱(chēng)得上是一個(gè)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)的大學(xué)生。有合格的學(xué)生首先需要合格的大學(xué)教師，鑒于此，教育部一直致力于推動(dòng)計(jì)算機(jī)教師的知識(shí)更新。更新是社會(huì)、教育和時(shí)代的共同需求，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1課程體系更新——知識(shí)所需

隨著未來(lái)日益增長(zhǎng)的計(jì)算需求，處理器的性能提升已不能再寄希望于主頻的提高，因?yàn)槟菍?huì)使功耗、成本上升，但是性能提升幅度卻較有限。因此處理器從提升主頻改向到向著多內(nèi)核發(fā)展，雙核及多核已經(jīng)成為當(dāng)今計(jì)算技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

國(guó)內(nèi)外很多研究和產(chǎn)品都已經(jīng)逐漸轉(zhuǎn)向了多核處理器。在研究方面，各大芯片廠商尤其是IBM早已就多核技術(shù)展開(kāi)研究，提出了各自的多核處理器體系框架。IBM推出了CELL異構(gòu)多核處理器體系框架，并且已經(jīng)在PS 3中得到了應(yīng)用。這是一種典型的異構(gòu)多核系統(tǒng)，一個(gè)主核加上8個(gè)輔核，能提供高速的運(yùn)算能力。SUN公司推出的OpenSPARC T1開(kāi)源多核多線程平臺(tái)，是一個(gè)8核，每核提供4線程的處理器。通用PC處理器方面，Intel率先推出了Pentium D同構(gòu)雙核處理器，隨后，AMD的雙核處理器、Intel的酷睿2、Intel的四核也相繼推出。以X86為基礎(chǔ)的多核桌面處理器以多個(gè)完全一致的處理器核集成在CPU內(nèi)，區(qū)別在于L2 Cache是否共享。

由于多核已經(jīng)推進(jìn)到桌面與服務(wù)器，單核處理器即將退出歷史舞臺(tái)，基于多核處理器平臺(tái)上的軟件體系研究也正在進(jìn)行。但是至今沒(méi)有合適的多核程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言與設(shè)計(jì)方法，主要是沿用SMP上的軟件設(shè)計(jì)方法進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，這也使得以往不被重視的并行程序設(shè)計(jì)與多線程程序設(shè)計(jì)成為重要的軟件設(shè)計(jì)手段。

多核技術(shù)的發(fā)展使得大學(xué)計(jì)算機(jī)的教育面臨新的問(wèn)題：在多核技術(shù)的影響下，計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、編譯技術(shù)和應(yīng)用軟件的編程模型等都發(fā)生了較大的變化，大學(xué)計(jì)算機(jī)的教學(xué)需要做出針對(duì)性的變化。國(guó)外的高校例如美國(guó)麻省理工學(xué)院、喬治亞理工學(xué)院等已經(jīng)開(kāi)始設(shè)置多核課程，通過(guò)新增課程或修改原有課程的教學(xué)內(nèi)容，以適應(yīng)多核計(jì)算技術(shù)帶來(lái)的變化。

為了適應(yīng)多核計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，開(kāi)展多核教學(xué)需要在教材、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)計(jì)劃和教師培訓(xùn)等方面均做出相應(yīng)的變化。此前教育部聯(lián)合英特爾公司推出了“教育部－英特爾精品課程”，支持了一系列與多核課程相關(guān)的精品課程建設(shè)項(xiàng)目，推動(dòng)了我國(guó)高校引入多核內(nèi)容進(jìn)行課程建設(shè)。另外，教育部還開(kāi)設(shè)了“高校青年骨干教師高級(jí)研修班”計(jì)劃，能有效地對(duì)高校教師進(jìn)行多核技術(shù)培訓(xùn)，從而促進(jìn)國(guó)內(nèi)多核教學(xué)的發(fā)展，推動(dòng)國(guó)內(nèi)多核技術(shù)的進(jìn)步。

2教育培訓(xùn)補(bǔ)充——社會(huì)所需

由于計(jì)算機(jī)科學(xué)屬于更新快速的一門(mén)學(xué)科，并且仍在不斷在快速發(fā)展中，因此計(jì)算機(jī)行業(yè)的從業(yè)者普遍面臨著知識(shí)結(jié)構(gòu)更新的挑戰(zhàn)。計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的日新月異，使得計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的知識(shí)覆蓋面更廣、更新，速度更快。計(jì)算機(jī)技術(shù)的培訓(xùn)應(yīng)運(yùn)而生，其目的是解決大學(xué)的師資培訓(xùn)，以及企業(yè)員工再培訓(xùn)。

目前，國(guó)內(nèi)的計(jì)算機(jī)培訓(xùn)主要面向認(rèn)證考試和技能培訓(xùn)。認(rèn)證與資格考試主要包括了由國(guó)家推廣的認(rèn)證考試與各大型的IT企業(yè)推廣的認(rèn)證考試。技能培訓(xùn)則是由培訓(xùn)機(jī)構(gòu)主辦的為了提高受訓(xùn)者計(jì)算機(jī)技能、增加就業(yè)能力的培訓(xùn)。目前，主要的計(jì)算機(jī)培訓(xùn)有：

●國(guó)家推廣的認(rèn)證考試

① 全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試。教育部考試中心(原國(guó)家教委考試中心)于1994年推出了全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試，用來(lái)測(cè)試應(yīng)試者計(jì)算機(jī)應(yīng)用知識(shí)和能力。

② 計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)技術(shù)資格(水平)考試。由人事部和信息產(chǎn)業(yè)部共同負(fù)責(zé)，實(shí)行全國(guó)統(tǒng)一大綱、統(tǒng)一試題、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一證書(shū)的考試辦法。

●IT企業(yè)的認(rèn)證考試

① 微軟認(rèn)證專(zhuān)家考試。這是微軟公司推出的計(jì)算機(jī)高級(jí)技術(shù)人員認(rèn)證考試，內(nèi)容科目具有很強(qiáng)的針對(duì)性，分別針對(duì)微軟各個(gè)不同階段的不同產(chǎn)品。

② IBM認(rèn)證。IBM全球?qū)I(yè)認(rèn)證項(xiàng)目自1996年正式引入中國(guó)高校至今已有11年之久。11年來(lái)，IBM已資助了86000多人次的學(xué)生參加了IBM全球?qū)I(yè)認(rèn)證，60000多人次的學(xué)生獲得了IBM DB2， WebSphere， Lotus Domino， E-business及IBM eServer系列的全球?qū)I(yè)認(rèn)證證書(shū)。

③ 思科認(rèn)證。由思科公司推出的網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的認(rèn)證，主要針對(duì)的是思科公司生產(chǎn)的路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的認(rèn)證。

④ Adobe認(rèn)證。由Adobe公司授權(quán)，面向Adobe系列軟件進(jìn)行培訓(xùn)、考試和認(rèn)證。

⑤ Intel培訓(xùn)認(rèn)證。由Intel公司授權(quán)，主要是基于Intel處理器的軟件等的培訓(xùn)認(rèn)證。同時(shí)，Intel還提供了相關(guān)培訓(xùn)教師的培訓(xùn)服務(wù)。

⑥ 其他的IT企業(yè)認(rèn)證還包括了Autodesk， Oracle和中興等公司的培訓(xùn)認(rèn)證。

●技能培訓(xùn)

① 此類(lèi)的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)很多，主要面向兩類(lèi)人群。一是在崗人員的計(jì)算機(jī)應(yīng)用培訓(xùn)；一是準(zhǔn)備從事計(jì)算機(jī)行業(yè)人員的技能培訓(xùn)。

從前述的各種培訓(xùn)可以看出，幾乎所有的現(xiàn)有培訓(xùn)都是以技能培訓(xùn)、認(rèn)證考試為中心，面向的是成熟的計(jì)算機(jī)技術(shù)。盡管這些培訓(xùn)為推動(dòng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用起到了重要的作用，然而對(duì)于大學(xué)的計(jì)算機(jī)教學(xué)來(lái)說(shuō)，作用卻非常有限。

大學(xué)計(jì)算機(jī)教育的特點(diǎn)是應(yīng)用性與研究性的兼顧。對(duì)于本科教育，以應(yīng)用為主兼顧計(jì)算機(jī)前沿技術(shù)的了解，而對(duì)于研究生教育來(lái)說(shuō)，則是立足研究，有所創(chuàng)新。這就要求大學(xué)教師不但要具備一般的計(jì)算機(jī)技術(shù)，還要了解與掌握計(jì)算機(jī)前沿技術(shù)，從而能夠更好地進(jìn)行大學(xué)計(jì)算機(jī)的教學(xué)與研究工作。因此，教育部推出了高等學(xué)?！案邔哟蝿?chuàng)造性人才計(jì)劃”。

3高層人才計(jì)劃——教育所需

計(jì)算機(jī)學(xué)科也是目前大學(xué)課程體系中學(xué)科發(fā)展最快的方向之一。大學(xué)教育的一個(gè)重要方面是教師的素質(zhì)。大學(xué)教師的學(xué)術(shù)能力、教學(xué)能力是決定大學(xué)教育質(zhì)量的重要因素之一。而這些能力的培養(yǎng)除了依靠大學(xué)與教師之外，有組織的全國(guó)范圍的教師培訓(xùn)與研修能夠起到重要作用。通過(guò)教師培訓(xùn)與研修，能夠促進(jìn)高校教師交流，推動(dòng)新技術(shù)的發(fā)展。

為了達(dá)到上述目標(biāo)，教育部開(kāi)展了高等學(xué)?！案邔哟蝿?chuàng)造性人才計(jì)劃”，目的就是對(duì)大學(xué)教師繼續(xù)培訓(xùn)。其培訓(xùn)形式有以下八種：1、高校青年骨干教師高級(jí)研修班；2、高等學(xué)校青年骨干教師國(guó)內(nèi)訪問(wèn)學(xué)者項(xiàng)目；3、骨干教師進(jìn)修班；4、國(guó)內(nèi)訪問(wèn)學(xué)者；5、崗前培訓(xùn)；6、高級(jí)研討班；7、短期研討班、講習(xí)班；8、單科(課程)進(jìn)修。

這些培訓(xùn)進(jìn)修其中分為三類(lèi)，第一類(lèi)是教師基礎(chǔ)上崗培訓(xùn)，一般由學(xué)校組織進(jìn)行；第二類(lèi)是教學(xué)類(lèi)培訓(xùn)，包括1、3、8，針對(duì)教師對(duì)教學(xué)方面進(jìn)行培訓(xùn)；第三類(lèi)是科研討論，包括2、4、6、7，主要是教師進(jìn)修，面向科研進(jìn)行討論。

在第二類(lèi)培訓(xùn)中，“高校青年骨干教師高級(jí)研修班”是教學(xué)培訓(xùn)中面向骨干教師的培訓(xùn)，由教育部主辦，能夠充分調(diào)動(dòng)全國(guó)范圍內(nèi)的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，把高校教師組織起來(lái)進(jìn)行培訓(xùn)。

“高校青年骨干教師高級(jí)研修班”是唯一教學(xué)類(lèi)頒發(fā)證書(shū)的培訓(xùn)進(jìn)修。培訓(xùn)進(jìn)修中，一共有兩種類(lèi)型的進(jìn)修能發(fā)放證書(shū)，即高校青年骨干教師高級(jí)研修班與高等學(xué)校青年骨干教師國(guó)內(nèi)訪問(wèn)學(xué)者項(xiàng)目。為了推動(dòng)大學(xué)教師參與“骨干”教師培訓(xùn)進(jìn)修，該培訓(xùn)有資格發(fā)證書(shū)，且證書(shū)由教育部高教司與人事司頒發(fā)，具有較高的公信力。

“高校青年骨干教師高級(jí)研修班”的每期研修班均要求至少招收100位骨干教師學(xué)員，周期至少為7天，有很大的影響，能很深入地介紹技術(shù)發(fā)展，使得教師們能夠更加深入地交流和學(xué)習(xí)。因此，教育部開(kāi)設(shè)的“高校青年骨干教師高級(jí)研修班”一定程度上是國(guó)內(nèi)高校在師資培訓(xùn)上的導(dǎo)向。

4 “骨干”“多核”聯(lián)袂——教學(xué)所需

浙江大學(xué)是國(guó)內(nèi)最早開(kāi)展多核教學(xué)的高校之一。從2006年開(kāi)始，浙江大學(xué)根據(jù)多核技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)，結(jié)合學(xué)校計(jì)算機(jī)教學(xué)的實(shí)際情況，開(kāi)設(shè)了本科與研究生的多核課程，并獲得了2007年教育部英特爾精品課程支持，同時(shí)組織了多次多核師資相關(guān)培訓(xùn)，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

浙江大學(xué)組織編寫(xiě)了國(guó)內(nèi)中文多核教材《多核程序設(shè)計(jì)》，此書(shū)結(jié)合了國(guó)內(nèi)五所高校在多核技術(shù)與多核教學(xué)方面的經(jīng)驗(yàn)，反映了目前多核程序設(shè)計(jì)方面的發(fā)展?fàn)顩r。全書(shū)配備完整的教案、實(shí)驗(yàn)代碼與實(shí)驗(yàn)環(huán)境，能夠?yàn)閰⑴c此次研究班的教師提供豐富的教學(xué)素材。

多核計(jì)算是一門(mén)動(dòng)手能力和理論要求都很強(qiáng)的課程，需要在課程建設(shè)中理論和實(shí)踐相結(jié)合。浙江大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院對(duì)原有的一些相關(guān)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了整合，專(zhuān)門(mén)成立了多核實(shí)驗(yàn)室。并且通過(guò)英特爾捐贈(zèng)和自己購(gòu)買(mǎi)這兩種渠道，建立了兩個(gè)多核機(jī)房，分別有80臺(tái)與50臺(tái)多核計(jì)算機(jī)及相關(guān)軟件的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，為培訓(xùn)開(kāi)展提供了良好的硬件平臺(tái)。

多核計(jì)算課程教學(xué)離不開(kāi)一批經(jīng)驗(yàn)豐富的教師。課程小組的任課教師都在多核計(jì)算科研第一線從事科研活動(dòng)，掌握多核計(jì)算領(lǐng)域的最新技術(shù)，并位于研究前沿。同時(shí)，浙江大學(xué)多核課程教學(xué)組還十分注重同業(yè)界同行的交流。通過(guò)與國(guó)外高校相關(guān)課程教師的研討和與英特爾資深技術(shù)人員的深入交流，浙江大學(xué)具備了為此次培訓(xùn)提供高素質(zhì)多核培訓(xùn)講師的能力。

與此同時(shí)，浙江大學(xué)還非常注重網(wǎng)站建設(shè)，目前開(kāi)通了multicore.zju.edu.cn與multicore.net.cn兩個(gè)網(wǎng)站，并利用課程小組所依托的強(qiáng)大教學(xué)與科研力量，不斷地對(duì)網(wǎng)站內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充與更新，力求做到內(nèi)容豐富、涵蓋面廣、專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)。網(wǎng)站也正在專(zhuān)門(mén)為課程開(kāi)發(fā)在線考試系統(tǒng)和題庫(kù)，培訓(xùn)人員可以通過(guò)網(wǎng)站的在線考試系統(tǒng)，實(shí)時(shí)檢驗(yàn)自己的學(xué)習(xí)情況。這將為此次培訓(xùn)提供良好的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持，同時(shí)也將更便于在培訓(xùn)結(jié)束后各高校教師的交流與合作，有利于此后多核課程教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展。

浙江大學(xué)于2007年提交了“高校青年骨干教師高級(jí)研修班”申請(qǐng)書(shū)，認(rèn)識(shí)到目前在理工類(lèi)課程中開(kāi)設(shè)多核課程的緊迫性。不僅僅需要在計(jì)算機(jī)、軟件以及其他與高性能計(jì)算有關(guān)的專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)多核課程，還需要面對(duì)所有使用計(jì)算機(jī)的專(zhuān)業(yè)，培訓(xùn)各個(gè)專(zhuān)業(yè)的計(jì)算機(jī)教師。這些教師不但能使用多核計(jì)算機(jī)，還能夠充分發(fā)揮多核計(jì)算機(jī)的能力。因此，多核技術(shù)的骨干教師培訓(xùn)分為兩個(gè)層次，一個(gè)是以教學(xué)為主的骨干教師培訓(xùn)，一個(gè)是以產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的骨干教師培訓(xùn)。以上兩個(gè)項(xiàng)目均通過(guò)了教育部專(zhuān)家的評(píng)審，編號(hào)為2007-25與2007-65。

多核技術(shù)骨干教師高級(jí)研修班由教育部主辦，浙江大學(xué)承辦，目標(biāo)在于推動(dòng)國(guó)內(nèi)多核技術(shù)教育的發(fā)展，傳布多核知識(shí)。第一次高校青年骨干教師高級(jí)研修班多核技術(shù)將于2007年11月19日到26日開(kāi)設(shè)，產(chǎn)學(xué)研高校青年骨干教師高級(jí)研修班多核技術(shù)，將于2008年初舉辦。

目前，教育部理工處支持的兩個(gè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)、一個(gè)工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證考試、一個(gè)精品課程建設(shè)中教育技術(shù)應(yīng)用、一個(gè)信息安全、一個(gè)SAP供應(yīng)鏈、一個(gè)自然地理學(xué)野外實(shí)習(xí)、一個(gè)網(wǎng)絡(luò)測(cè)試技術(shù)、一個(gè)高分子化學(xué)、一個(gè)普適計(jì)算理論、一個(gè)多相流參數(shù)測(cè)量新方法，以及浙江大學(xué)的兩個(gè)多核技術(shù)，無(wú)一不是當(dāng)前理工方向的熱點(diǎn)領(lǐng)域。教育部理工處通過(guò)設(shè)置高校青年骨干教師高級(jí)研修班，一定能帶動(dòng)這些技術(shù)領(lǐng)域的師資培訓(xùn)。

浙江大學(xué)舉辦的多核研修班，將與英特爾公司合作，在教學(xué)過(guò)程中邀請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)多核硬件的工程師授課，在教學(xué)內(nèi)容中加入實(shí)際的多核x86處理器的硬件與軟件知識(shí)。研修班為了推動(dòng)教師們回校能繼續(xù)學(xué)習(xí)多核知識(shí)，還將為每個(gè)教師提供完整的多核軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境。為推動(dòng)各大學(xué)與企業(yè)合作牽線搭橋，培訓(xùn)期間英特爾公司將與各培訓(xùn)教師們討論在各個(gè)高校建設(shè)聯(lián)合多核實(shí)驗(yàn)室的事宜。英特爾公司若能與各高校成立多核聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，將會(huì)掛牌，捐贈(zèng)多核硬件、多核編程軟件、調(diào)優(yōu)軟件、教材資料等，并在未來(lái)幾年進(jìn)行多核精品課程建設(shè)的支持。

5團(tuán)結(jié)攜手共進(jìn)——時(shí)代所需

教育部“高層次創(chuàng)造性人才計(jì)劃”為高校教師培訓(xùn)提供了一個(gè)良好的平臺(tái)。依托這一平臺(tái)，浙江大學(xué)將結(jié)合自身在多核教學(xué)上的優(yōu)勢(shì)，舉辦多核技術(shù)骨干教師高級(jí)研修班，希望為計(jì)算機(jī)教學(xué)課程體系在多核技術(shù)上的變化提供經(jīng)驗(yàn)。多核計(jì)算技術(shù)方興未艾，大學(xué)計(jì)算機(jī)課程教學(xué)需要適應(yīng)多核計(jì)算機(jī)的發(fā)展與變化，高校教師更應(yīng)在多核技術(shù)方面不斷地加強(qiáng)交流，才能使未來(lái)的多核課程設(shè)計(jì)不斷推陳出新。希望大家能踴躍地加入此計(jì)劃，為中國(guó)的多核教學(xué)、多核技術(shù)貢獻(xiàn)自己的力量。相信，我們團(tuán)結(jié)攜手共進(jìn)，必然會(huì)創(chuàng)造一個(gè)更為強(qiáng)大的多核時(shí)代！

參考文獻(xiàn)

[1] 中國(guó)高等學(xué)校教師網(wǎng)，http://www.ccf.edu.cn

[2] 高等學(xué)校精品課程建設(shè)工作，http://www.jpkcnet.com/

[3] 浙江大學(xué)多核實(shí)驗(yàn)室，http://multicore.zju.edu.cn， http://multicore.net.cn