引論:我們?yōu)槟砹?3篇物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論課程論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的興起、移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的拓展、云計算等計算模式的應(yīng)用、泛在服務(wù)的推廣,物聯(lián)網(wǎng)被麥肯錫全球研究院(MGI)在2013年5月的預(yù)測報告中認為是12項顛覆性技術(shù)之一[1]。車聯(lián)網(wǎng)是典型的物聯(lián)網(wǎng),涉及汽車業(yè)、通信業(yè)和信息業(yè)三大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),因此車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,必然會帶動全新的產(chǎn)業(yè)鏈的建立和快速成型。
湖北汽車工業(yè)學(xué)院(以下簡稱“我校”)位于湖北省十堰市,該市因車而建、因車而興,不僅是東風(fēng)汽車公司的發(fā)源地,而且擁有國家級汽車關(guān)鍵零部件產(chǎn)業(yè)基地和國家商用車零部件高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地,汽車工業(yè)在十堰市國民經(jīng)濟中處于主導(dǎo)地位[2]。因此,在我校專業(yè)建設(shè)規(guī)劃中,學(xué)校依據(jù)自身的發(fā)展定位和人才培養(yǎng)目標(biāo),充分發(fā)揮大工程背景優(yōu)勢,緊密圍繞“汽車產(chǎn)業(yè)鏈”,優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu),拓寬專業(yè)面,按照“調(diào)整結(jié)構(gòu),突出特色,發(fā)揮優(yōu)勢,注重內(nèi)涵,提高質(zhì)量”的專業(yè)建設(shè)與發(fā)展路徑,分層次、分類別的開展專業(yè)建設(shè),并提出要圍繞“汽車產(chǎn)業(yè)鏈”積極培育汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展和地方經(jīng)濟建設(shè)急需的新專業(yè),如:新材料、新能源汽車、車聯(lián)網(wǎng)等國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè)或?qū)I(yè)方向。
因此,我校結(jié)合當(dāng)前車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的大趨勢和在科研、教研中積累的科研和教學(xué)資源,設(shè)置了電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)(車聯(lián)網(wǎng)工程方向)。在車聯(lián)網(wǎng)專業(yè)方向的綜合改革過程中,需要面對的一個重要課題是如何對新生進行專業(yè)教育,激發(fā)學(xué)生對本專業(yè)方向的興趣,進而為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。導(dǎo)論課程將承擔(dān)這一任務(wù)[3]。《車聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》課程首次對2011級學(xué)生開課。在課程的教學(xué)過程中,借鑒了國外大學(xué)的教學(xué)方法,注重學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),經(jīng)過4年的教學(xué)過程,取得了較好的效果。
一、《車聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》課程整體設(shè)計
(一)內(nèi)容和方法并重
《車聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》課程是本專業(yè)方向?qū)W生接觸到的第一門具有專業(yè)內(nèi)容的課程,教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計十分重要。不僅要能夠全面概括本專業(yè)方向所涉及到的大學(xué)四年的教學(xué)內(nèi)容,而且要能夠清楚地說明大學(xué)四年的教學(xué)課程之間的關(guān)系,讓學(xué)生對本專業(yè)方向的專業(yè)相關(guān)課程有一個有機整體的概念。
因此,設(shè)計本課程的目的和內(nèi)容是“車聯(lián)網(wǎng)是能夠?qū)囉眯畔⑦M行采集、識別、傳輸、融合和利用的一種物聯(lián)網(wǎng),能夠?qū)崿F(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理,被認為是最容易形成系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)、最具備產(chǎn)業(yè)潛力的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。本課程從車聯(lián)網(wǎng)的感知層、傳輸層、支撐層和應(yīng)用層這四層分別進行闡述,使電子信息科學(xué)與技術(shù)(車聯(lián)網(wǎng)工程)專業(yè)學(xué)生對車聯(lián)網(wǎng)的基本概念、技術(shù)框架、應(yīng)用范圍具有初步認識,為后續(xù)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。”
好的教學(xué)方法能夠?qū)虒W(xué)起到錦上添花的作用。在本門課程中,對學(xué)生的考核方法是“課程報告(60%)+課堂匯報(40%)。”這個考核方法要求學(xué)生在課后發(fā)揮主觀能動性,查閱資料,針對一個主題,以正式的科技文獻的形式完成相應(yīng)課程報告,同時,還要以PPT演示的方式對課程報告進行匯報。這對學(xué)生來說,不僅具有很大的挑戰(zhàn)性,而且具有很強的趣味性。挑戰(zhàn)性體現(xiàn)在,學(xué)生剛剛從高中被動式學(xué)習(xí)向大學(xué)的主動式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變,課程考核要求學(xué)生從查、思、寫、講等多個方面全面挑戰(zhàn)自己以前的學(xué)習(xí)方法;趣味性體現(xiàn)在,學(xué)生以團隊的形式完成考核,不僅能夠在合作中找到樂趣,而且能夠在PPT匯報過程中,體驗評價他人和自我對比的樂趣。
(二)前后知識貫穿
《車聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》課程的一個重要內(nèi)容是要清楚地說明本專業(yè)方向的專業(yè)相關(guān)課程之間的關(guān)系[3]。為了能夠組織教學(xué)課程關(guān)系,本課程在感知層、傳輸層、支撐層和應(yīng)用層等四層的車聯(lián)網(wǎng)分層基礎(chǔ)上,通過把專業(yè)相關(guān)課程和車聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)各層進行分學(xué)期的對應(yīng),使學(xué)生能夠清楚地了解未來所學(xué)專業(yè)相關(guān)課程在車聯(lián)網(wǎng)中處于什么位置。專業(yè)相關(guān)課程與某層的分學(xué)期對應(yīng)關(guān)系如下圖所示,其中,左圖分類課程中紅色字體的課程表示該課程與車聯(lián)網(wǎng)直接相關(guān)。
另外,本門課程在大一上學(xué)期開設(shè),同期,學(xué)生正在學(xué)習(xí)《計算機操作基礎(chǔ)》課程,其中包括Word和PowerPoint等內(nèi)容。本門課程要求學(xué)生用Word軟件完成課程匯報,用PowerPoint軟件完成課堂匯報的演示文稿。這不僅鍛煉了學(xué)生對所學(xué)知識的應(yīng)用能力,而且讓學(xué)生體會到學(xué)有所用的成就感。
二、培養(yǎng)綜合素質(zhì)
在《車聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》課程的教學(xué)過程中,還對學(xué)生的綜合素質(zhì)進行了培養(yǎng)。這種培養(yǎng)主要表現(xiàn)在三個方面。
一是對學(xué)生文獻檢索和科技寫作能力的培養(yǎng)。由于課程考核要求學(xué)生以正式的科技文獻的形式完成相應(yīng)課程報告,因此,不僅需要學(xué)生在課外查閱大量資料,而且需要學(xué)生對科技寫作進行實踐。文獻檢索能力的培養(yǎng)過程以中國知網(wǎng)CNKI中的文獻檢索為例,給學(xué)生演示了如何從學(xué)校主頁找到圖書館主頁,進而一步步找到所需要的數(shù)據(jù)庫并進行關(guān)鍵字檢索。盡管演示很簡單,但是學(xué)生了解了文獻檢索的基本過程,為學(xué)生后續(xù)的文獻檢索工作打下了基礎(chǔ)。在科技寫作能力的培養(yǎng)過程中,以“湖北汽車工業(yè)學(xué)院學(xué)報”為例,給學(xué)生演示了如何查找期刊主頁,進而一步步找到所需要的投稿模版和論文撰寫要求。這里面涉及到的內(nèi)容包括論文格式、論文組織方式、參考文獻,以及摘要、引言、結(jié)論等各個部分的撰寫要求等。同樣地,盡管演示很簡單,但是學(xué)生了解了科技寫作的基本要求,為學(xué)生未來的畢業(yè)論文以及科技資料撰寫打下了基礎(chǔ)。特別令人欣喜的是,通過任務(wù)式的教導(dǎo)方法,學(xué)生對文獻檢索和科技寫作的目的有了深刻的認識,不僅能夠找到所需要的參考文獻,而且撰寫了在形式和內(nèi)容上都頗為專業(yè)的課程報告。
二是對學(xué)生表達能力的培養(yǎng)。由于本門課程還要求學(xué)生以10分鐘PPT演示的方式對課程報告進行匯報,因此,學(xué)生還要準(zhǔn)備正式的課堂匯報。這不僅要求學(xué)生能夠清楚地表達課程報告內(nèi)容,而且在匯報內(nèi)容組織、課堂過程、儀態(tài)等方面都要做精心的設(shè)計。雖然部分學(xué)生是第一次以這樣的形式完成課程考核,但是都認真對待,順利完成了課堂匯報。每一屆學(xué)生的都能夠帶來驚喜,例如,有的學(xué)生充分利用圖文并茂、視頻穿插的設(shè)計,使得匯報內(nèi)容豐富多彩;有的學(xué)生進行課堂互動,活躍課堂氣氛;有的學(xué)生語言幽默,結(jié)合當(dāng)前時事和網(wǎng)絡(luò)語言,提升學(xué)習(xí)興趣。教師對每一組同學(xué)的課堂匯報都要即時點評,包括PPT的內(nèi)容和形式、學(xué)生的表達能力和課堂組織等;這里需要特別注意的是,點評要突出優(yōu)點,使得學(xué)生增強自信,但同時也不能回避缺點,但是要注意語言表達,不能挫傷學(xué)生的積極性。另外,還有一個附加效果是在最初設(shè)計課程教學(xué)時所沒有想到的,即學(xué)生對站在三尺講臺的教師課堂教學(xué)有了直接和深刻的感受,即這并不是一件隨意可以完成的事情,只有在課前做好充分的準(zhǔn)備才能夠真正上好一堂課。
三是對學(xué)生團隊精神的培養(yǎng)。本門課程要求學(xué)生分組完成課堂匯報和課程報告,學(xué)生可以自由組合。在任務(wù)分配過程中,學(xué)生也需要自己選擇主事人,分配各個任務(wù)。只有大家分工合作才能夠出色地完成課程考核要求。在學(xué)生提交課程報告時,需要注明本組成員的分工,在考核成績上,會根據(jù)分工給予考慮。從對2011級學(xué)生開設(shè)本門課程開始,學(xué)生基本都屬于90后,大部分都是獨生子女。通過本門課程的小組任務(wù),學(xué)生們理解了團隊精神的重要性。
三、課程教學(xué)效果
盡管《車聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》只有16個學(xué)時的授課時間,但是課程信息量大,同時盡可能地對學(xué)生的綜合素質(zhì)進行培養(yǎng),取得了較好的效果,如圖2所示。
四、結(jié)束語
《車聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》課程是我校電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)(車聯(lián)網(wǎng)工程方向)新生進行初步專業(yè)教育的重要課程。本文對該課程的課程教學(xué)進行了研究和實踐,主要包括課程內(nèi)容和考核方法的設(shè)計,如何通^本門課程把前后知識貫穿起來,并闡述了在課程教學(xué)中對學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng),特別強調(diào)了學(xué)生課堂匯報的有益效果。通過上述方法,課程教學(xué)取得了較好的效果;未來還需要在學(xué)生自我評價方面進行改進和探索。
參考文獻:
[1]盧錫城;顛覆性創(chuàng)新與信息技術(shù)――兼談高水平計算機人才培養(yǎng)[J].中國大學(xué)教學(xué), 2015(8):4-8.
篇2
論文將從公共選修課《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》的課程定位入手,簡單探討教學(xué)內(nèi)容的選擇與設(shè)計、教案的設(shè)計和課件的制作、課堂教學(xué)技藝的選用、考試考核等幾個方面的問題,以使課程在人才培養(yǎng)中發(fā)揮其應(yīng)有的功效。
1《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》課程定位
《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》作為我院公共選修課,其主要的面向?qū)ο笫侨翰环謱I(yè)不分年級的在校大學(xué)生。旨在通過該課程的開設(shè)拓寬學(xué)生的知識視野、提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、建立合理的知識結(jié)構(gòu),同時滿足學(xué)生不同興趣、愛好與特長發(fā)展的需要,促進學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力、實踐能力的提高,實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)。所以,課程內(nèi)容不宜涉及過于專業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)知識,而應(yīng)結(jié)合學(xué)院整體教學(xué)規(guī)劃和選課學(xué)生的專業(yè)特點擬訂合適的教學(xué)內(nèi)容。
2 教學(xué)內(nèi)容的選擇與設(shè)計
教學(xué)內(nèi)容的選擇與設(shè)計,要結(jié)合課程的培養(yǎng)目標(biāo),適應(yīng)選修學(xué)生的專業(yè)特點。《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》的總體目標(biāo): 讓學(xué)生掌握物聯(lián)網(wǎng)概念、市場運作、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用介紹、標(biāo)準(zhǔn)化進程等諸方面的基本知識。這門課程要求學(xué)生能夠了解掌握涉及國內(nèi)國際物聯(lián)網(wǎng)的各方面知識的同時,增強當(dāng)代大學(xué)生對新興事物的了解; 以《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》為載體,結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀,普及科學(xué)知識,提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng); 以《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》為載體,結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)科技的應(yīng)用進程及展望,培養(yǎng)學(xué)生嚴密的科學(xué)思維方法和開放式分析問題、解決問題的能力、激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)新能力。具體包括: 知識、能力和素質(zhì)三個層面。
由于該課程面向全院所有專業(yè)的專科學(xué)生開設(shè),選課學(xué)生人數(shù)較多、專業(yè)各異,另外,學(xué)生背景參差不齊、選課目的各不相同,這就為教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計提高了難度。結(jié)合課程的目標(biāo)和學(xué)生的特點,教學(xué)內(nèi)容的選擇應(yīng)遵循注意拓寬知識面、反映學(xué)科前沿、保持完整性等原則,同時還應(yīng)加強知識性與趣味性,具有科學(xué)普及的特點。簡言之,課程內(nèi)容由具有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用延伸到“智慧城市”、“智慧地球”,由日常生活中的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品延伸到軍事與國防領(lǐng)域中的高科技產(chǎn)品,讓學(xué)生在感興趣的案例中汲取物聯(lián)網(wǎng)世界相關(guān)知識。
3 教案的設(shè)計、課件的制作
教案是備課內(nèi)容簡要而有序的記錄,是教學(xué)過程中的參照系,可以提示教學(xué)內(nèi)容、重點、難點、目標(biāo)、思路,幫助教師有效完成每一次教學(xué)。
教案的設(shè)計,首先要打破傳統(tǒng)教案的固定、僵化模式,允許教案因人、因課程、因教學(xué)內(nèi)容而異。其次,教案要開放、靈活。具體來說就是教案的設(shè)計和書寫體現(xiàn)出內(nèi)容上的概要性、形式上的模糊性和結(jié)構(gòu)上的不確定性,以便能夠適應(yīng)新情境、容納新內(nèi)容、確立新策略,擴散新思維,為教學(xué)中師生間的互動共振、互生新知、互建新情留有余地。再次,教案的設(shè)計要注意與問題驅(qū)動教學(xué)、案例教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)等課堂采用的教學(xué)方式相得益彰,結(jié)合學(xué)生的特點、選修課開設(shè)的目的,選取經(jīng)典案例體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的趣味性、生動性和科學(xué)性。
課件制作的質(zhì)量直接關(guān)系到教學(xué)效果。一個優(yōu)秀的課件應(yīng)該是好的內(nèi)容與美的素材的完美結(jié)合體。除了課程內(nèi)容本身的科學(xué)性,還應(yīng)具備一定的技術(shù)性、藝術(shù)性。以“智能家居”的介紹為例,教學(xué)內(nèi)容已經(jīng)設(shè)定,即“智能家居”,然后根據(jù)“智能家居”課件腳本收集相關(guān)課件素材―――文本(智能家居的開發(fā)、性能、用途) 、圖像、視頻(智能家居的一些模擬應(yīng)用以及所帶來的便捷效果),然后進行課件的編輯制作和展示。
4 課堂教學(xué)技藝的選用
選修課的性質(zhì)和任務(wù)決定了它的教學(xué)應(yīng)有不同于必修課的特點。它不強調(diào)知識的系統(tǒng)性、完整性,而重視的是研究興趣的激發(fā)、最新科研動態(tài)的傳遞和評價以及學(xué)習(xí)和科研方法的引導(dǎo)。物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論課程是針對全院學(xué)生開設(shè)的,教師主要采用了以下幾方面的教學(xué)方法:
4.1 案例教學(xué)法
案例教學(xué)是從培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和積極進取精神為目的出發(fā)推出的一種特殊的教學(xué)方法,它是在教師指導(dǎo)下,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的需要,采用案例來組織學(xué)生進行學(xué)習(xí)、研究和鍛煉能力的方法。
在講解智能交通的特殊性能時,可以挖掘現(xiàn)實生活中的案例,比如以常州快速公交(BRT)設(shè)置案例,討論智能交通的特殊性能。案例教學(xué)法的優(yōu)點在于密切聯(lián)系實際,具有較強的針對性、目的性和時效性。在實際教學(xué)中運用案例教學(xué)法不僅有助于學(xué)生對課程內(nèi)容的理解,而且能夠改善課堂氣氛,增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力,為學(xué)生利用所學(xué)知識解決實際問題奠定基礎(chǔ)。
4.2 換位法教學(xué)法
所謂換位教學(xué)法,簡單地說,就是上課時教師和學(xué)生對換位置,由學(xué)生主講、教師聽,之后教師加以補充和修正的一種教學(xué)方法。換位教學(xué)法中教師是一位導(dǎo)演,甚至是一部“辭海”,一個“資料索引”,指導(dǎo)學(xué)生表演,提供機會給學(xué)生翻閱、查詢資料。教師不僅教會學(xué)生掌握知識,更重要的是讓學(xué)生自己去獵取知識、研究問題,真正做到授之以“漁”。
在換位教學(xué)中,學(xué)生一般先要上網(wǎng)或去圖書館查找相關(guān)資料,然后實地觀察了解并制作課件,在課堂上將自己對該知識的理解和認識詳細地講給同學(xué)聽。
比如,可以將“二維碼技術(shù)在火車票中的應(yīng)用”中的部分知識點作為換位教學(xué)的試點內(nèi)容,組織學(xué)生進行資料收集、課件制作,最后在課堂上進行講解。通過這樣的實踐活動,可以有效促進學(xué)生主體性的發(fā)展和提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,能幫助學(xué)生了解各種二維碼技術(shù)的性能、特點和用途。
4.3 啟發(fā)式教學(xué)
啟發(fā)式教學(xué)就是指教師在教學(xué)過程中根據(jù)教學(xué)任務(wù)和學(xué)習(xí)的客觀規(guī)律,從學(xué)生的實際出發(fā),采用多種方式,以啟發(fā)學(xué)生的思維為核心,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性,促使他們深刻體會學(xué)習(xí)的一種教學(xué)指導(dǎo)思想。啟發(fā)式教學(xué)關(guān)鍵在于創(chuàng)設(shè)問題情境,根據(jù)教師所營造的問題引導(dǎo)學(xué)生思維,激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)獨立思考能力,真正地把學(xué)生的興趣和注意力引到課堂上來。
通過采取一定的選修課教學(xué)對策,選修課完全可以體現(xiàn)“以人為本”的教育思想,實現(xiàn)學(xué)生選課、上課的自主自由,達到培養(yǎng)學(xué)生個性,充分發(fā)揮學(xué)生潛能的目的。
5 考試考核方式
課程總成績按照平時成績( 出勤、作業(yè)) 和期末成績4:6 的比例嚴格執(zhí)行。由于選課人數(shù)較多,平時的出勤可采取隨機點名的方式,缺勤一次扣除相應(yīng)的分數(shù)。平時成績包括課堂討論、案例教學(xué)的互動、課后習(xí)題等。期末考試采取調(diào)研報告。最終成績可按90~ 100分、80~ 89分、70~ 79分、60~ 69分、0~ 59分劃分為優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格5個等級, 一門課程考試成績等級應(yīng)控制一定比例,例如優(yōu)秀約15%,良好約30%、中等約40%、及格和不及格共約15%。
6 結(jié)語
總之,積極的教、學(xué)意識及合適的教學(xué)方法能夠保證《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》課程理論對實踐的有效指導(dǎo),學(xué)生普遍反映學(xué)習(xí)這門課程后,學(xué)習(xí)到實用的知識比較多。不過,該課程開設(shè)過程中還存在一些問題,實驗設(shè)備不齊全,需要進一步完善。為了促進教學(xué)質(zhì)量的不斷提高,以使課程在人才培養(yǎng)中發(fā)揮其應(yīng)有的功效,可以結(jié)合課程目標(biāo),豐富、更新教學(xué)內(nèi)容,制作精美的課件,選用合適的教學(xué)方法,進行合理的考核。通過教師主體、學(xué)生主體的共同努力,從而可以較好地實現(xiàn)選修課教學(xué)相長的良好態(tài)勢。
參考文獻:
[1]何,黃麗儀,黃樹林.公共選修課教學(xué)方法改革實踐初探[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報:基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版,2010, 12(9): 903-905.
篇3
隨著計算機信息技術(shù)的發(fā)展,我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)正在加快向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型,而智慧農(nóng)業(yè)將成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)未來發(fā)展的趨勢。智慧農(nóng)業(yè)將農(nóng)業(yè)看成一個有機聯(lián)系的系統(tǒng),依托嵌入式技術(shù)、感知技術(shù)、互聯(lián)互通技術(shù)、智能化技術(shù)等綜合、全面、系統(tǒng)地應(yīng)用到農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié),使得農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)智能化、多功能,大力推進農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新。
智慧農(nóng)業(yè)所涉及的關(guān)鍵技術(shù)包括嵌入式技術(shù)、檢測技術(shù)、通信技術(shù)等。嵌入式是當(dāng)前發(fā)展最快、應(yīng)用最廣、最有發(fā)展前景的信息技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域之一。目前,許多高等院校的計算機、電子、軟件等專業(yè)針對市場需求,開設(shè)了嵌入式系統(tǒng)相關(guān)課程,也在逐步完善適應(yīng)社會需求的嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)體系。本文基于智慧農(nóng)業(yè)背景,結(jié)合都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)開設(shè)嵌入式課程的經(jīng)驗,對農(nóng)林院校嵌入式課程教學(xué)改革進行了探討。
1 智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)嵌入式系統(tǒng)
智慧農(nóng)業(yè)是最近興起的一個概念,出現(xiàn)的時間很短,目前還沒有一個公認的定義。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)李道亮教授認為: 智慧農(nóng)業(yè)是以最高效率地利用各種農(nóng)業(yè)資源,最大限度地降低農(nóng)業(yè)成本和能耗、減少農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境破壞以及實現(xiàn)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的整體最優(yōu)為目標(biāo),以農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)、全過程智能化的泛在化為特征,以全面感知、可靠傳輸和智能處理等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐和手段,以自動化生產(chǎn)、最優(yōu)化控制、智能化管理、系統(tǒng)化物流和電子化交易為主要生產(chǎn)方式的高產(chǎn)、高效、低耗、優(yōu)質(zhì)、生態(tài)和安全的一種現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展模式與形態(tài)。
要建設(shè)智慧農(nóng)業(yè),就要依托物聯(lián)網(wǎng)等先進的科學(xué)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)(The Internet of Things,簡稱IOT)的概念是在1999年提出的,2005年國際電信聯(lián)盟(ITU)的ITU互聯(lián)網(wǎng)報告,對物聯(lián)網(wǎng)做了如下定義:通過二維碼識讀設(shè)備、射頻識別(RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)和激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。
智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)唯一的物聯(lián)源頭是嵌入式系統(tǒng)。隨著嵌入式系統(tǒng)的各個領(lǐng)域應(yīng)用需求的多樣化,嵌入式技術(shù)已成為當(dāng)今電子技術(shù)發(fā)展的主流。
本文基于嵌入式技術(shù),針對農(nóng)林院校計算機專業(yè)嵌入式系統(tǒng)方向課程體系的特點, 通過一系列教學(xué)嘗試,對計算機專業(yè)嵌入式系統(tǒng)方向的課程體系建設(shè)進行了一些探索,使學(xué)生在保證專業(yè)原有課程的基礎(chǔ)上,根據(jù)專業(yè)方向的不同,側(cè)重點有所差別,將智慧農(nóng)業(yè)貫徹課程體系始終,使學(xué)生在軟件和硬件設(shè)計方面都得到很好的鍛煉,最終為都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)培養(yǎng)全方位的信息技術(shù)人才。
2 嵌入式課程體系建設(shè)
(1)我校計算機專業(yè)嵌入式系統(tǒng)方向培養(yǎng)和教學(xué)目標(biāo)。
我校計算機專業(yè)嵌入式系統(tǒng)方向培養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)側(cè)重嵌入式軟件設(shè)計開發(fā)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)人員。根據(jù)學(xué)生的接受能力,嵌入式系統(tǒng)的學(xué)習(xí)體現(xiàn)層次性、漸進性、注重實踐性,尤其側(cè)重培養(yǎng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用能力。(圖1)
嵌入式系統(tǒng)課程體系的設(shè)置體現(xiàn)“注重工程能力培養(yǎng)的嵌入式系統(tǒng)人才知識體系”,學(xué)習(xí)側(cè)重嵌入式軟件設(shè)計部分。嵌入式系統(tǒng)教學(xué)體系教學(xué)目標(biāo)是掌握四個“1”,即“一種主流嵌入式微處理器、一門開發(fā)語言、一種嵌入式操作系統(tǒng)、一套開發(fā)工具”,嵌入式開發(fā)語言主要有匯編語言、C和C++語言、Java語言等;嵌入式操作系統(tǒng)主要有Windows CE、Linux等;集成開發(fā)工具主要有Windows CE開發(fā)工具、ADS等。
(2)嵌入式系統(tǒng)課程體系。
北京農(nóng)學(xué)院計算機與信息工程學(xué)院自2011年設(shè)置了計算機專業(yè)嵌入式系統(tǒng)方向,根據(jù)自由選擇的原則在大學(xué)三年級實施特定方向培養(yǎng),同期購買了30套嵌入式開發(fā)實驗平臺設(shè)備,可實現(xiàn)每人一臺的教學(xué)環(huán)境。
嵌入式系統(tǒng)課程體系大致可分為:基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課。
基礎(chǔ)課程在大學(xué)一、二年級開設(shè),主要學(xué)習(xí)理工科的一些基礎(chǔ)課程,如高等數(shù)學(xué)等。
專業(yè)基礎(chǔ)以及專業(yè)課的開設(shè)時間以及內(nèi)容如表1所示。需要特別說明的是根據(jù)我校“3+1”本科人才培養(yǎng)模式,大學(xué)前六個學(xué)期完成的是課內(nèi)學(xué)習(xí),旨在掌握較寬厚的基礎(chǔ)知識和扎實的專業(yè)知識,最后一學(xué)年有計劃地到校內(nèi)外實調(diào)基地進行為期一年的實踐和實訓(xùn),所以第七學(xué)期和第八學(xué)期是專業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計實習(xí)環(huán)節(jié)。
嵌入式導(dǎo)論課程:介紹嵌入式的主要應(yīng)用領(lǐng)域、嵌入式軟件開發(fā)的基本概念、嵌入式軟件開發(fā)的基本流程和基本方法、嵌入式系統(tǒng)的特點。
嵌入式操作系統(tǒng)課程:介紹嵌入式系統(tǒng)基本知識,嵌入式操作系統(tǒng)與通用操作系統(tǒng)的差別。結(jié)合典型的嵌入式操作系統(tǒng)對操作系統(tǒng)的基本構(gòu)成、工作機制、系統(tǒng)移植剪裁和實時任務(wù)調(diào)度等內(nèi)容進行介紹。我校根據(jù)具體情況選擇、Linux、WinCE等嵌入式操作系統(tǒng)進行教學(xué)。
嵌入式程序設(shè)計基礎(chǔ):介紹嵌入式系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計的基本方法、軟件編程及設(shè)備接口和驅(qū)動等。通過該課程的學(xué)習(xí),學(xué)生了解和掌握必要的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計方法學(xué)的概念、方法和工具嵌入式程序設(shè)計基礎(chǔ),掌握嵌入式系統(tǒng)的基本原理與設(shè)計開發(fā)思想,學(xué)生能完成簡單的嵌入式系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計。
JAVA開發(fā)語言:介紹Java語言的體系結(jié)構(gòu)、Java語言的基本概念和程序設(shè)計的基礎(chǔ)知識、面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計的思路和方法。培養(yǎng)學(xué)生的編程能力,使學(xué)生能夠運用Java語言作為完成應(yīng)用程序設(shè)計。
嵌入式接口技術(shù):介紹鍵盤接口、LED顯示器接口、觸摸屏、通信接口、中斷接口、A/D和D/A轉(zhuǎn)換、ARM的JTAG接口。
嵌入式高級編程:介紹Android嵌入式開發(fā)環(huán)境搭建的方法,項目結(jié)構(gòu);Android的體系結(jié)構(gòu),嵌入式軟件開發(fā)流程;嵌入式特性開發(fā),多媒體開發(fā),數(shù)據(jù)存儲開發(fā),聯(lián)網(wǎng)開發(fā)等開發(fā)方法,學(xué)生通過實踐能達到獨立完成開發(fā)單機、網(wǎng)絡(luò)嵌入式軟件的能力。
3 嵌入式課程實踐教學(xué)
(1)層次化實驗實踐教學(xué)。
實驗室選用UP-Magic6410嵌入式實驗開發(fā)平臺,著重培養(yǎng)學(xué)生在該平臺下進行嵌入式Linux程序開發(fā)的相關(guān)環(huán)境搭建與軟件設(shè)計方法的能力。針對各模塊以及嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用背景,按照由淺入深,不同課程層次對應(yīng)不同實驗項目等原則,組織設(shè)計了三個層次的實驗,循序漸進,逐步提高,以滿足不同階段的實驗和實踐需求,分別為涉及嵌入式導(dǎo)論的基礎(chǔ)性實驗、涉及嵌入式程序設(shè)計基礎(chǔ)的實操性實驗、設(shè)計嵌入式高級編程的提高性實驗。基礎(chǔ)性實驗多以理論驗證為主,在于學(xué)習(xí)方法;綜合性實驗和提高性實驗則多以應(yīng)用為主,在于提高能力。三個層次的實驗教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生提高了動手能力,進一步的實踐開發(fā)和畢業(yè)設(shè)計打下了良好的基礎(chǔ)。
(2)通過項目案例,強化實踐教學(xué)。
首先,依托教師實際的科研或工程項目,教師在實驗課程實施時,可以按照模塊化將案例的分解到各個部分,鼓勵學(xué)生對實例所采用的技術(shù)和方案進行不同角度的評價,變被動知識灌輸為主動探索思考,使教學(xué)理論知識與科研實踐有機地結(jié)合在一起。
其次,在設(shè)計綜合課程設(shè)計等綜合性實驗時,結(jié)合教師實際的科研或工程項目,在強調(diào)基礎(chǔ)性知識掌握的同時,鼓勵學(xué)生創(chuàng)新的綜合設(shè)計。使得學(xué)生既掌握了一些具體的通用的嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)方法,也能發(fā)揮主觀能動性,獨立設(shè)計并實現(xiàn)較完整的嵌入式系統(tǒng),激發(fā)學(xué)習(xí)、創(chuàng)造熱情。在課程設(shè)計綜合實驗中,考慮到學(xué)生水平差異,按照“自由組合、自主選題”的原則,要求學(xué)生課外查找資料進一步地學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生進行主動性學(xué)習(xí),對某些問題進行深入的分析研究,進而提出自己的設(shè)計思想,此環(huán)節(jié)中設(shè)計思想的原創(chuàng)性也將作為課程考核的重要內(nèi)容。
(3)鼓勵學(xué)生參與科研項目,注重培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
通過項目實踐來鍛煉和提高學(xué)生動手能力是非常重要的。我校實行導(dǎo)師制指導(dǎo)學(xué)生,在參與教師科研項目的過程中,本科生導(dǎo)師負責(zé)學(xué)生在整個科研期間從理論到具體操作的各個環(huán)節(jié)的指導(dǎo)工作,加強了指導(dǎo)力度。
學(xué)生在家禽食品安全追溯系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用項目中,教師組織學(xué)有余力的同學(xué)成立興趣小組,直接參與到前沿的課題和項目中去,將食品安全追溯系統(tǒng)按照生產(chǎn)鏈的六個環(huán)節(jié)分解成若干子題目,交由各興趣小組,模擬項目的形式實踐開發(fā),真正做到“在學(xué)中做,在做中學(xué)”,以務(wù)實的項目培養(yǎng)學(xué)生的實踐科研能力。
(4)鼓勵學(xué)生積極參與課外科技活動。
近年來,高等院校加大了學(xué)生的課外科技活動開展的力度,筆者指導(dǎo)的學(xué)生參與了北京市大學(xué)生科研計劃,利用嵌入式平臺,對溫室環(huán)境等參數(shù)檢測,進而對溫室大棚實現(xiàn)智能化控制,學(xué)生在該課題中,運用所學(xué)理論知識,系統(tǒng)的完成了整個項目,獲得了北京市大學(xué)生科研計劃成果二等獎,尤其值得一提的是,畢業(yè)的學(xué)生在擔(dān)任京郊村官期間,將課題成果應(yīng)用于所服務(wù)的村鎮(zhèn),取得了良好的效果。實踐證明,鼓勵學(xué)生參與課外科技活動,將會拓展學(xué)生的知識體系,并學(xué)以致用,對進一步提高學(xué)習(xí)興趣以及培養(yǎng)合作精神發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。
(5)做好畢業(yè)設(shè)計及畢業(yè)實習(xí)
我校實行的是采取“3+1”人才培養(yǎng)模式。以往學(xué)生在第八學(xué)期進行畢業(yè)論文和實習(xí),部分學(xué)生在校內(nèi)機房根據(jù)教師給出的題目完成畢業(yè)實習(xí)和設(shè)計論文,學(xué)生如果不走出去。就無法完成理論與實踐的有機結(jié)合,部分同學(xué)雖然通過實習(xí)單位的學(xué)習(xí)完成畢業(yè)論文,但是畢業(yè)設(shè)計和論文的時間和質(zhì)量也難以保證。因此,我們將畢業(yè)論文提前到第七學(xué)期安排任務(wù),進行設(shè)計、論文的前期準(zhǔn)備及調(diào)試工作,既可以保證充分的畢業(yè)設(shè)計時間又可以提高學(xué)生專業(yè)課的學(xué)習(xí)興趣和主動性,做到有的放矢.提高設(shè)計.論文和專業(yè)課的學(xué)習(xí)質(zhì)量。
針對在校學(xué)生缺少行業(yè)背景知識這一缺點,在教學(xué)中大力開展了與企業(yè)的合作,直接把學(xué)生派到相關(guān)企業(yè)進行實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計,使得培養(yǎng)的嵌入式人才能夠適應(yīng)企業(yè)的需要,目前我院已經(jīng)建立了中軟、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院信息所等校外實習(xí)基地,并簽訂了相關(guān)的實習(xí)協(xié)議。一方面學(xué)生在實踐工程項目中完成畢業(yè)設(shè)計和論文,綜合能力得到極大的提升,另一方面用人單位在與學(xué)校合作辦學(xué)的過程中也為自己培養(yǎng)了急需的技術(shù)人才,實行了定單式培養(yǎng),最終構(gòu)筑高校.學(xué)生和企業(yè)獲利的共贏平臺,從而實現(xiàn)人才培養(yǎng)和社會需求的無縫對接。從以往經(jīng)驗來看,選擇嵌入式系統(tǒng)開發(fā)課題并能按時保質(zhì)保量完成課題的的學(xué)生知識面更廣,就業(yè)面更寬,既可以從事軟件開發(fā),也可以適應(yīng)硬件的開發(fā)工作。
4 結(jié)語
嵌入式系統(tǒng)作為應(yīng)用性極強的課程,其教學(xué)體系建設(shè)是一項復(fù)雜而艱巨的任務(wù),包括完整的課程設(shè)置體系結(jié)構(gòu)、不斷的豐富實踐教學(xué)內(nèi)容,獲取更多的實踐項目等內(nèi)容。隨著嵌入式在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)用的迅猛發(fā)展,如何真正立足于農(nóng)業(yè)院校發(fā)展特色,培養(yǎng)高素質(zhì)嵌入式系統(tǒng)農(nóng)業(yè)信息化人才,將是我們今后教學(xué)的方向和努力目標(biāo)。
參考文獻
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篇4
0引言
“互聯(lián)網(wǎng)+”理念早在2012年就被提出,在2015年“互聯(lián)網(wǎng)+”作為一項行動計劃正式在政府工作報告中提出。意在通過互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等前沿的信息技術(shù)與傳統(tǒng)行業(yè)的深度融合,創(chuàng)造新的發(fā)展生態(tài)。高等教育作為傳統(tǒng)的行業(yè)之一,本就具有開放包容的環(huán)境,“互聯(lián)網(wǎng)+”的引入是借助先進的信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)平臺,實現(xiàn)教育雙向互動、實時互動的模式,推動高校之間教育資源的共享,幫助高校打造更科學(xué)、合理行業(yè)生態(tài)。“互聯(lián)網(wǎng)+高等教育”的核心在于創(chuàng)新,真正做到以學(xué)生核心。
計量經(jīng)濟學(xué)是經(jīng)濟學(xué)科的一個分支,是一門經(jīng)濟學(xué)方法論。在經(jīng)濟理論的指導(dǎo)下解讀現(xiàn)實生活中的經(jīng)濟現(xiàn)象、揭示經(jīng)濟規(guī)律,并利用經(jīng)驗數(shù)據(jù)檢驗經(jīng)濟關(guān)系。自20世紀70年代末80年代初進入我國后,迅速得到我國經(jīng)濟學(xué)界的認可,并在各大高校推廣普及。在1998年7月,教育部高等學(xué)校經(jīng)濟類學(xué)科專業(yè)指導(dǎo)委員會在第一次會議上將《計量經(jīng)濟學(xué)》確定為高等學(xué)校經(jīng)濟學(xué)門類各專業(yè)的共同核心課程,此后各大高校廣泛開設(shè)《計量經(jīng)濟學(xué)》課程。
1目前本科《計量經(jīng)濟學(xué)》教學(xué)中存在的問題
1.1課程設(shè)置不合理
首先,課時量不足。《計量經(jīng)濟學(xué)》這門課程主要講授經(jīng)典和現(xiàn)代經(jīng)濟學(xué)理論與方法,該課程的主要內(nèi)容是以經(jīng)濟理論為導(dǎo)向建立計量經(jīng)濟模型,既要求學(xué)生學(xué)好經(jīng)濟理論知識,又要求學(xué)生熟練運動計量經(jīng)濟模型方法分析經(jīng)濟關(guān)系,大概需要70個課時。但經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn),國內(nèi)各大高校安排的課時普遍偏少,在所有985高校中,北京大學(xué)課時最高,設(shè)置68學(xué)時。而一些農(nóng)業(yè)院校計量課時設(shè)置更少,如中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、西北農(nóng)業(yè)大學(xué)等農(nóng)業(yè)院校本科計量教學(xué)課時平均僅為48學(xué)時。課時量的限制給學(xué)生學(xué)習(xí)該課程帶來重大阻礙。
其次,課程銜接困難。《計量經(jīng)濟學(xué)》學(xué)習(xí)《計量經(jīng)濟學(xué)》之前,要求學(xué)生具有一定的西方經(jīng)濟學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、數(shù)學(xué)三方面基礎(chǔ)。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),經(jīng)濟學(xué)理論作為經(jīng)濟學(xué)專業(yè)的基本課程,各大高校對微觀經(jīng)濟學(xué)和宏觀經(jīng)濟學(xué)等經(jīng)濟理論基礎(chǔ)知識是比較重視的;而數(shù)理統(tǒng)計作為《計量經(jīng)濟學(xué)》建模的基礎(chǔ)課程,學(xué)生通過系統(tǒng)的訓(xùn)練能更好的理解一些統(tǒng)計指標(biāo)、數(shù)據(jù)的收集、計算方法,更能深入的、全面的解釋經(jīng)濟問題的一些數(shù)量關(guān)系,為今后寫課程論文或畢業(yè)論文打下堅實的基礎(chǔ)。但部分高校在數(shù)學(xué)課程設(shè)置與《計量經(jīng)濟學(xué)》脫節(jié),如《概率與數(shù)理統(tǒng)計》這門課,在大多數(shù)經(jīng)濟學(xué)專業(yè)的學(xué)習(xí)中,側(cè)重講解概率部分的知識,對數(shù)理統(tǒng)計知識講解甚少;再如《線性代數(shù)》這門課,各大高校在該課程中講授矩陣及其特點,并未將其與多元回歸的分析相結(jié)合,以至于大多數(shù)學(xué)生沒法將其與計量經(jīng)濟分析方法很好的融合。因此,教師在《計量經(jīng)濟學(xué)》課上得花時間講解有關(guān)數(shù)理統(tǒng)計的基礎(chǔ)知識,因而大量減少對《計量經(jīng)濟學(xué)》的授課內(nèi)容。《計量經(jīng)濟學(xué)》對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)要求比較高,各大高校的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)課程教授內(nèi)容過于簡單,與經(jīng)濟學(xué)結(jié)合不夠緊密,這就加大了學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的難度。
1.2教學(xué)模式傳統(tǒng)
其一,課堂教學(xué)常以教師講授為主。由于《計量經(jīng)濟學(xué)》課程存在大量的模型和公式,這種單一傳送知識的授課方式,會在短時間把教學(xué)內(nèi)容強加給學(xué)生,從而增加了學(xué)生對知識理解難度。并且會讓課堂氣氛沉悶、學(xué)習(xí)熱情低、依賴性強,學(xué)生也難以理解,最終導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果差。
其二,重理論輕實踐。受課時量的限制,教師在教學(xué)中主要針對重點理論知識所有側(cè)重的闡述說明,爭取在有限的時間內(nèi),以最有效的方式幫助學(xué)生掌握《計量經(jīng)濟學(xué)》課程的重要理論知識。《計量經(jīng)濟學(xué)》是一門實踐性較強的專業(yè)核心課,需要學(xué)生掌握從選擇研究的經(jīng)濟問題、構(gòu)建模型、到利用經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行檢驗這些過程。因此,對本科生而言,要學(xué)會利用《計量經(jīng)濟學(xué)》這門工具研究經(jīng)濟行為和經(jīng)濟現(xiàn)象,而不是只了解理論知識。
1.3考核方式不科學(xué)
大多數(shù)高校對《計量經(jīng)濟學(xué)》考核,70%-80%的成績由期末考試成績決定,這種單一的考核方式主要是測試學(xué)生對理論知識的掌握程度,難以測試出學(xué)生是否能將所學(xué)的理論知識應(yīng)用于解決現(xiàn)實的經(jīng)濟問題。在本科階段,《計量經(jīng)濟學(xué)》課程的目標(biāo)是定位在既能掌握其基本理論與方法,還要能構(gòu)建理論模型,并利用經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行檢驗、修正,還要求對估計結(jié)果進行合理的經(jīng)濟解釋,培養(yǎng)學(xué)生解決實際經(jīng)濟問題的能力。而期末考試只能檢測學(xué)生對理論知識點的掌握情況,并不能測試出學(xué)生解決實際問題的能力。
2“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下《計量經(jīng)濟學(xué)》教學(xué)優(yōu)化路徑
基于《計量經(jīng)濟學(xué)》教學(xué)中存在的問題,并結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”的特性,本文從課程設(shè)置、教學(xué)方式和教學(xué)考核三個方面進行探討,有利于促進《計量經(jīng)濟學(xué)》課程教學(xué)的優(yōu)化,從而提高教學(xué)效果。
2.1改善《計量經(jīng)濟學(xué)》課程設(shè)置
首先,合理安排學(xué)時。自克萊因教授等世界著名經(jīng)濟學(xué)家到北京舉辦《計量經(jīng)濟學(xué)》講學(xué)班后,計量經(jīng)濟學(xué)在我國開始普及并得到廣泛應(yīng)用。李子奈(2005)提出本科階段至少要掌握單方程計量經(jīng)濟模型、經(jīng)典模型的基本應(yīng)用,并適當(dāng)引入現(xiàn)代經(jīng)濟學(xué)的理論方法分析。在本科階段需要掌握計量經(jīng)濟學(xué)的基本理論與方法,還要學(xué)會熟練運用經(jīng)典的計量經(jīng)濟模型,所學(xué)的內(nèi)容較多。但是從調(diào)查的資料看,目前高校《計量經(jīng)濟學(xué)》課時偏少,難以保證基本理論與方法的講授,更無暇顧其次,加強相關(guān)課程的銜接。概率論與數(shù)理統(tǒng)計、統(tǒng)計學(xué)等課程不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模、數(shù)據(jù)處理,而且還能有效增強學(xué)生的《計量經(jīng)濟學(xué)》理論思維。沒有扎實的統(tǒng)計學(xué)和數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識,對《計量經(jīng)濟學(xué)》的理論、方法的掌握會很困難。目前,我國大多數(shù)高校經(jīng)濟類的招生不分文理,相對而言,文科生對數(shù)學(xué)知識的掌握需要花費更多的課時。因此,在《計量經(jīng)濟學(xué)》課程學(xué)時無法達到理想數(shù)量時,應(yīng)加強數(shù)理統(tǒng)計的教學(xué),并在課程內(nèi)結(jié)合經(jīng)濟現(xiàn)象進行基礎(chǔ)的經(jīng)濟數(shù)量分析,提升學(xué)生對經(jīng)濟數(shù)據(jù)的理解和應(yīng)用,增強分析經(jīng)濟問題的能力,為《計量經(jīng)濟學(xué)》打下夯實的基礎(chǔ)。
2.2教學(xué)形式的多樣化
利用“互聯(lián)網(wǎng)+”的信息優(yōu)勢,讓學(xué)生能夠隨時隨地反復(fù)學(xué)習(xí)課程內(nèi)容。在開課初期,教師針對導(dǎo)論和一元、多元線性回歸模型章節(jié)進行講授,讓學(xué)生掌握《計量經(jīng)濟學(xué)》初級理論知識。然后利用智能手機、IPAD等移動終端開設(shè)“超星學(xué)習(xí)通”,將前沿的信息技術(shù)與課程進行整合,營造“互聯(lián)網(wǎng)+”的教學(xué)環(huán)境,讓課堂更加多樣化。具體每節(jié)課安排如下:首先,提前把每章的重要知識點、拓展學(xué)習(xí)材料以文檔、視頻等形式放在“學(xué)習(xí)通”上,讓學(xué)生課前自主預(yù)習(xí);其次,課中學(xué)習(xí)討論,課堂上教師可利用專題和討論等方式,通過小組討論、小組發(fā)言、學(xué)生互評和教師點評四個環(huán)節(jié),提高學(xué)生的參與度,將被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動學(xué)習(xí);最后,教師可利用“超星學(xué)習(xí)通”布置課后作業(yè),針對任務(wù)點設(shè)置練習(xí)題和小測試,檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。針對不懂的知識點,學(xué)生可反復(fù)觀看視頻及學(xué)習(xí)材料,還可在“超星學(xué)習(xí)通”平臺上和教師實時互動,增加教師和學(xué)生互動時間,從而使得學(xué)生更有效率的完成測驗。
其次,還應(yīng)優(yōu)化實驗教學(xué)。課時量的限制使大多數(shù)高校重理論輕實踐,教師應(yīng)當(dāng)將《計量經(jīng)濟學(xué)》理論內(nèi)容與專業(yè)案例相結(jié)合,利用“互聯(lián)網(wǎng)+”的信息技術(shù),建立線上案例教學(xué)庫,案例以我國經(jīng)濟社會熱點問題為主,比如將熱議的話題轉(zhuǎn)為案例分析,將這些案例與每一章知識點緊密結(jié)合,并適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生在案例的基礎(chǔ)上進行拓展。另外,教師采用啟發(fā)式教育形式,引導(dǎo)學(xué)生從選題開始,選擇學(xué)生自己感興趣的熱點問題,學(xué)生通過查閱文獻、實踐調(diào)查、收集數(shù)據(jù)、建立模型最終形成學(xué)術(shù)論文,讓學(xué)生真正利用《計量經(jīng)濟學(xué)》的工具分析現(xiàn)實的經(jīng)濟問題,將教學(xué)成果轉(zhuǎn)化為科研成果。
2.3完善考核評價機制
篇5
1引言
“算法設(shè)計與分析”是計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的核心課程之一,受到越來越多的重視。對于一個計算機專業(yè)的學(xué)生,學(xué)好算法課是必要且是必須的。“算法設(shè)計與分析”這門課程的主要目的不僅是講授計算領(lǐng)域中不同問題的標(biāo)準(zhǔn)算法,更重要的是分析其算法復(fù)雜度,并且在諸多可行算法中選擇一種時間或者空間效率最高的方法。美國著名算法大師Donld Knuth認為“計算機科學(xué)就是算法的研究”,他主持設(shè)計的TeX排版系統(tǒng)被譽為是“不存在Bug的系統(tǒng)”,這是以大師嚴密的算法設(shè)計基礎(chǔ)為保證的。前微軟高級副總裁李開復(fù)博士認為“計算機科學(xué)實質(zhì)是人工智能”,而人工智能則是模擬人類思維的一種算法科學(xué)。計算機算法的應(yīng)用已經(jīng)遍及人類社會的各個領(lǐng)域,包括計算機軟硬件機器學(xué)習(xí)、電信及互聯(lián)網(wǎng)、一般制造業(yè)、經(jīng)濟與金融業(yè)等。算法技術(shù)不僅在計算機領(lǐng)域,而且在其它理工及社會科學(xué)領(lǐng)域都有極其廣泛的應(yīng)用。任何問題的求解,都離不開一般性的算法設(shè)計原則,在筆者執(zhí)教的學(xué)校,數(shù)學(xué)和信息安全兩個非計算機專業(yè)已將該課程列為必修課程。因此,提高“算法設(shè)計與分析”課程教學(xué)水平有著極其深遠的意義和重要的作用。
2教材選擇
近年來,國內(nèi)引進了一些優(yōu)秀的國外教材,其中的《算法導(dǎo)論》是國際上被引用頻率最高而且知名度也最高的專著,但是由于它篇幅過長,在國外多用于兩個學(xué)期的教學(xué)課程,因此難以將該教材系統(tǒng)地用于學(xué)時有限的本科教學(xué);《算法設(shè)計與分析》是美國工程院院士UIIman等三位大師合著的優(yōu)秀教材,該書的目的是將算法領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究結(jié)果進行綜合,重點在于對算法思想過程的理解,而不是算法的實現(xiàn)細節(jié)和具體的編程技巧。但是該書內(nèi)容和習(xí)題難度都較大,因此更適合作為研究生教材。國內(nèi)的專家王曉東和周培德所編寫的教材也很優(yōu)秀。這些教材都被我們重點推薦給學(xué)生作為參考書。
出于上述考慮,我們最終選擇了沙特學(xué)者M.H.Alsuwaiyel所著的《算法設(shè)計技巧與分析》作為教材,該書基本覆蓋了傳統(tǒng)算法設(shè)計的主要內(nèi)容,此外還包含了概率算法和近似算法等一些基本內(nèi)容,這些內(nèi)容在傳統(tǒng)教材中并不多見,是一些高端算法經(jīng)常使用的方法。雖然該書不是歐美傳統(tǒng)名校教材,但作者在南加州大學(xué)攻讀獲得碩士和博士學(xué)位,因此該書吸收了歐美優(yōu)秀教材的風(fēng)格,且文筆簡潔流暢。該書的內(nèi)容及習(xí)題難度適中,便于課堂教學(xué)及自學(xué),是一本適合本科教學(xué)的好書。
如果一個本科生能夠?qū)W好本教材,并在后面的碩士階段,學(xué)好UIIman的《算法設(shè)計與分析》,之后再將《算法導(dǎo)論》學(xué)習(xí)好,則必將打下堅實的算法理論基礎(chǔ),為終身的職業(yè)生涯所受用。
3興趣培養(yǎng)
本課程的教學(xué)對象是大學(xué)理工科三年級學(xué)生,要求他們不僅具備數(shù)學(xué)分析、概率及線性代數(shù)的基礎(chǔ),而且具備離散數(shù)學(xué)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等計算機專業(yè)基礎(chǔ)知識。很多學(xué)生剛學(xué)過數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),翻開算法教材,有似曾相識的感覺。教材中確實有部分章節(jié)如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),排序算法,圖的遍歷等取材于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程。因此會有些學(xué)生學(xué)習(xí)熱情不高,認為是在學(xué)習(xí)重復(fù)的課程。
針對這一情況,首先我們會教育學(xué)生兩課程的目的是不一樣的。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的目的是教會學(xué)生如果對現(xiàn)實世界中的事物及對其信息處理過程建立數(shù)據(jù)模型;而算法設(shè)計課程的重點是算法的效率問題,其主題是算法的空間和時間復(fù)雜度,主要論述如何運用算法技術(shù)改進已有一些算法的效率,或者對復(fù)雜問題進行求解。
近年來,計算機硬件和軟件技術(shù)發(fā)展迅速,CPU、外存、內(nèi)存的性能在持續(xù)提高,價格卻大幅度下跌。因此有很多人認為,軟件的效率已經(jīng)不再重要了,只要提高計算機系統(tǒng)的配置就足夠了。這種觀點顯然是錯誤的。
我們在第一節(jié)的緒論課中引用《算法導(dǎo)論》的例子,深入淺出地闡明了算法效率的重要性。設(shè)有兩個排序算法:其一是插入排序,時間復(fù)雜度為c1 n*n, c1是一個不依賴于n的常數(shù);其二是歸并排序,時間復(fù)雜度為c2 nlog n,c2是一個不依賴于n的常數(shù),一般情況下c1< c2。n是待排序數(shù)列的長度。對于這兩個實質(zhì)上屬于不同數(shù)量級的算法,很多人并未真正感覺到log n比n優(yōu)化多少,甚至當(dāng)n較小時,插入排序比歸并排序還要快速一些。但是我們必須認識到,當(dāng)n逐漸增大到一定數(shù)值以后,無論c1比c2小多少,歸并排序均比插入排序快速。在大規(guī)模數(shù)據(jù)集上排序結(jié)果的對比,則效果更為顯著。假若在高性能計算機A(10億指令/秒)上運行插入排序,而在低速計算機B(1千萬指令/秒)上運行歸并排序。此時硬件條件是機器A比機器B快了近100倍;軟件先決條件是 c1值為2, c2值為50;數(shù)據(jù)集的規(guī)模n為100萬。
計算得到:
機器A運行時間為2*(100萬*100萬)/10億=2000秒
機器B運行時間為 50*100萬*lg(100萬)≈100秒
結(jié)果是驚人的,用了快100倍的機器處理相同的數(shù)據(jù)集,反而慢幾乎20倍。如果數(shù)據(jù)集大10倍為1000萬,那么機器A要算2.3天,機器B只要20分鐘,這一差距是令人震驚的。
事實上,算法技術(shù)的發(fā)展沒能跟上硬件的發(fā)展,其發(fā)展空間還很大,盲目崇尚硬件建設(shè)而忽視算法技術(shù)的觀點是錯誤的。
在電信應(yīng)用中,雖然硬件和軟件技術(shù)發(fā)展很快,但是用戶的需求更是呈爆炸式增長。一個國家網(wǎng)內(nèi)就可能有成百萬實時在線用戶,每秒幾十萬次用戶交互發(fā)生,夜間有成千萬的話單記錄要處理。當(dāng)一臺內(nèi)存中存放近百萬用戶資料,則浪費16個字節(jié)就是浪費16M空間。如果記錄的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及處理算法設(shè)計不合理,則內(nèi)存很容易不夠用,大量工作任務(wù)會被拋棄。要在這樣的平臺軟件上構(gòu)建軟件,必須對每個字節(jié)空間、每個計算機指令的使用優(yōu)化到位。否則,即便有先進的計算機系統(tǒng),一般的軟件技術(shù)是無法承受高性能、高容量計算的需要的。算法技術(shù)能支持開發(fā)人員在軟件設(shè)計階段從理論層面保障系統(tǒng)的效率達到最優(yōu)。
經(jīng)首次引論性教學(xué),絕大多數(shù)同學(xué)認識了算法課程重要性,明確了學(xué)習(xí)目的,獲得了較好的教學(xué)效果。
4理論教學(xué)
課程教學(xué)組在教材內(nèi)容上選擇了以下內(nèi)容:
(1) 算法分析基本概念,數(shù)學(xué)預(yù)備知識。這些都是本課程工具性方法。
(2) 堆和不相交理論。介紹了能有效實現(xiàn)優(yōu)先隊列的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
(3) 歸納法、分治、動態(tài)規(guī)劃。介紹了計算機技術(shù)中十分重要的遞歸為主題的設(shè)計技術(shù),遞歸要求能夠?qū)⒋鈫栴}抽象為遞推表達式,確定初試值和遞推終止條件后就能將復(fù)雜問題化解為嵌套的簡單問題。
(4) 貪心算法。介紹了如何求解最優(yōu)化問題。
(5)NP完全問題。介紹不確定性圖靈機在P時間內(nèi)能解決的問題,這類論題對于培養(yǎng)學(xué)生將來思考問題復(fù)雜度是個導(dǎo)論。
(6) 回朔法。介紹有組織的窮盡搜索算法,對一些問題尤其是解空間很大的問題有效。我們介紹了3著色、8皇后等經(jīng)典問題。
(7) 概率算法和近似算法。一般性介紹近20年來算法研究迅猛發(fā)展的領(lǐng)域,以擴展學(xué)生知識面,但不做考核要求。
其他內(nèi)容如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、圖遍歷等是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和圖論課的內(nèi)容,本課程內(nèi)不做講解,供學(xué)生預(yù)習(xí)課程時選讀;對于域指定問題的迭代改進和計算幾何技術(shù)等高級課題,推薦學(xué)生根據(jù)興趣自學(xué)。
近年,越來越多的國內(nèi)高校主張雙語教學(xué)。我們也有這樣的規(guī)劃,但是考慮課程有一定深度,三年級本科生英語運用還有限,為此達到最好的教學(xué)效果,在教學(xué)中先采用中文教學(xué)。但是我們鼓勵學(xué)生同步閱讀英文版教材,以更好地適應(yīng)未來科研和國際化軟件研發(fā)的需要。
5科研方法及實踐能力培養(yǎng)
科研式教育并不是新生事物。在二十年前,我國清華大學(xué)、中國科技大學(xué)等名校就對高年級學(xué)生講授研究生課程,并進行導(dǎo)師制研教結(jié)合型教學(xué),使得很多學(xué)生讀研時就能取得優(yōu)秀的成果。作者所執(zhí)教的是重點工科院校,有很多有利的因素便于我們展開科研式教學(xué):一是有超過60%的學(xué)生主觀上有本科畢業(yè)后繼續(xù)深造的愿望;二是學(xué)校有豐富的圖書館資源,能全文檢索CNKI、碩博士論文、IEEE、ACM、ELSERVIER、SPRINGER等中外優(yōu)秀電子數(shù)據(jù)庫。在教學(xué)中,作者也將在科研中讀到的一些新穎實用且難度適中的論文摘錄下來介紹給學(xué)生,并將自己研究生階段的學(xué)習(xí)方法介紹給學(xué)生。除了閱讀教材,我們還鼓勵學(xué)生讀一些高端的雜志,例如計算機學(xué)科領(lǐng)域的四大學(xué)報,ACM期刊,Software Experience and Practice,Information Processing Letter等刊物,從其中檢索感興趣的論題。讀核心期刊有幾點好處:這些刊物審稿嚴格,文章無論是學(xué)術(shù)性、前瞻性、理論正確性及寫作水平都有保證;減少檢索的開銷。讀者可以先在這些高水平雜志中找到自己感興趣的主題后,再廣泛檢索與主題相關(guān)的其它刊物或會議文章。引導(dǎo)學(xué)有余力的本科生讀高水平論文并不是過高要求,算法設(shè)計及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教材中大部分章節(jié)內(nèi)容其實也都是來源于前二十至五十年的國際知名算法學(xué)術(shù)期刊,其中選擇ACM、IEEE及ISAM雜志內(nèi)容的比例最高。現(xiàn)在的一些學(xué)術(shù)期刊中刊出的優(yōu)秀算法,過幾年就會被大量的引用或?qū)嶋H應(yīng)用,也許再過十至二十年后就會被引入未來的教材之中。
我們認為,在本科高年級展開研究式教學(xué)對學(xué)生長遠發(fā)展有好處。對打算深造的同學(xué),可以潛移默化地引導(dǎo)他們思索自己未來的發(fā)展方向,有很多成功的學(xué)者就是在大學(xué)受到某門課程老師的影響而走上科研道路的。科學(xué)研究是一個漫長的過程,很多工科博士生學(xué)習(xí)到第三、四年后才開始發(fā)表一級論文,很多碩士生畢業(yè)前才急忙撰寫可發(fā)表成果。而同時有些博士生入學(xué)兩年就能取得豐碩的成果,很重要的因素是他們在本科高年級階段就培養(yǎng)了研究型思維,為以后深造明確了方向并作好了理論準(zhǔn)備。如果本科階段就培養(yǎng)研究型學(xué)習(xí)方法,那么在日后深造過程中多出成果就是水到渠成的事。而如何培養(yǎng)學(xué)生良好的研究習(xí)慣,正是我們教師要不斷探索的論題。
重視理論而實踐不足,是我國高校普遍存在的問題。
在國際上,知名的軟件鮮有來自中國人的原創(chuàng)。所以我們要更加重視培養(yǎng)學(xué)生實踐能力。
實驗環(huán)節(jié),我們布置了基本的排序、遞歸、貪心、回溯等論題的實驗,鼓勵學(xué)生用不同的編程語言實現(xiàn),不僅僅是單純的算法實現(xiàn),最好能夠編制出實用美觀的界面,將算法更友好地呈現(xiàn)出來。無論以后的工作或者深造,目標(biāo)是可應(yīng)用或者可發(fā)表的成果,都需要研發(fā)者具有較高的實踐能力。我們認為實踐與理論教育是并重的。
6結(jié)束語
通過四年的教學(xué)實踐,學(xué)生對此課程實踐的參與度越來越高。通過教育方法的不斷改進,學(xué)生的課程成績也一屆好于一屆。更為重要的是,通過啟發(fā)引導(dǎo)式教育,很多同學(xué)開始萌發(fā)研究型思維,課余經(jīng)常向老師提問,有的問題有較高難度,老師都要回去研究資料才能解答。在來自本校新入學(xué)的碩士生中,不少同學(xué)反映受益于此課,有些同學(xué)讀研究生后不久就在一級學(xué)報上發(fā)表了算法類論文,這也正是我們當(dāng)初所期待的。我們教師仍然要不斷提高自身科研水平,并將研究成果及方法引進課堂,提高教學(xué)效果和質(zhì)量。
教學(xué)中,還發(fā)現(xiàn)一個現(xiàn)象,數(shù)學(xué)系的學(xué)生比計算機系的考試成績要高一些。最簡單的因素,是他們理論思維能力更強,如何因材施教,改進教學(xué)方法及增強工科學(xué)生學(xué)習(xí)本課程能力,是我們課程教學(xué)組今后要探索與研究的方向。
參考文獻:
篇6
文章編號:1671-489X(2013)30-0063-02
1 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)產(chǎn)生與現(xiàn)狀
自2009年8月同志提出“感知中國”以來,物聯(lián)網(wǎng)已成為國家戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的重要組成內(nèi)容,美國、歐盟、日本、韓國等國家紛紛開展該領(lǐng)域的研究工作。物聯(lián)網(wǎng)已成為當(dāng)前全球各國應(yīng)對經(jīng)濟低迷的重要科技手段。2013年2月,國務(wù)院提出了關(guān)于推進物聯(lián)網(wǎng)有序健康發(fā)展的指導(dǎo)意見。物聯(lián)網(wǎng)是繼互聯(lián)網(wǎng)之后的又一次信息技術(shù)浪潮,具有廣闊的應(yīng)用前景和難得的發(fā)展機遇。
作為面向21世紀的全新技術(shù),越來越多的大學(xué)開始關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)程。目前國內(nèi)著名大學(xué)已經(jīng)紛紛開設(shè)或準(zhǔn)備開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)課程,希望幫助學(xué)生了解和掌握這些新興技術(shù),提高學(xué)術(shù)科研和工程水平,保持技術(shù)發(fā)展和人才培養(yǎng)的同步。在教育部首批戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)本科新專業(yè)中,就包括增設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)。從教育部號召高校設(shè)立物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)科開始,全國已有近700所高等院校向教育部提交了增設(shè)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的申請,目前已經(jīng)有67所本科院校建立了“物聯(lián)網(wǎng)工程”或“傳感網(wǎng)技術(shù)”等相關(guān)專業(yè)。
然而,由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和專業(yè)建設(shè)都剛剛起步,高校在專業(yè)目標(biāo)、人才培養(yǎng)、課程教材、師資和實驗設(shè)備等方面都面臨眾多問題。筆者長期從事物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面的科研工作和相關(guān)領(lǐng)域的教學(xué)工作,希望能在本文給出物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的有益探索。
2 主要存在的問題
目前,在理論研究領(lǐng)域,從傳感器網(wǎng)絡(luò)和泛在計算發(fā)展到空間物理信息系統(tǒng);在技術(shù)研究領(lǐng)域,從RFID和Zigbee發(fā)展到M2M;在市場應(yīng)用領(lǐng)域,從企業(yè)關(guān)注和行業(yè)需求到政策層面推動,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展正經(jīng)歷著快速而深刻的變化。然而在人才培養(yǎng)方面,卻面臨一些挑戰(zhàn)。
1)專業(yè)歸屬不清。目前在已獲得物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的院校中,有的將物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)歸屬通信學(xué)院,有些歸屬到計算機學(xué)院,還有的歸屬到自動化學(xué)院。出現(xiàn)歸屬不清有著其現(xiàn)實原因:物聯(lián)網(wǎng)是典型的新興交叉學(xué)科,涉及到通信、電子工程、計算機和測控等多方面的專業(yè)知識和多個應(yīng)用領(lǐng)域,因此在專業(yè)歸屬方面存在多樣性。然而,由于歸屬的不同,每個學(xué)院根據(jù)各自的學(xué)科背景和基礎(chǔ)條件來建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)和制定專業(yè)人才培養(yǎng)方案,導(dǎo)致在人才培養(yǎng)方案、課程規(guī)劃、實驗體系等方面出現(xiàn)較大的差異。
2)人才培養(yǎng)目標(biāo)不明確。由于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)跨多個學(xué)科,其自身技術(shù)在不斷地發(fā)展和完善,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用也在推陳出新。如何制定出適應(yīng)技術(shù)更新和滿足企業(yè)用人需求的人才培養(yǎng)方案,還需深入探索。從企業(yè)角度來看,物聯(lián)網(wǎng)以行業(yè)需求為導(dǎo)向,應(yīng)用于智能電網(wǎng)、智慧城市、綠色制造和智能醫(yī)療等多個工業(yè)領(lǐng)域,這就要求專業(yè)人才培養(yǎng)需面向其行業(yè)應(yīng)用。同時,作為高等學(xué)校本科專業(yè),須符合國家素質(zhì)教育要求,體現(xiàn)專業(yè)人才教育思想。
3)專業(yè)人才培養(yǎng)條件匱乏。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)剛剛起步,師資、設(shè)備和教材都面臨匱乏的境地。教學(xué)質(zhì)量的核心問題是師資,既有行業(yè)應(yīng)用背景又跨多學(xué)科的教師較為缺乏,培養(yǎng)學(xué)術(shù)水平高、結(jié)構(gòu)合理的專業(yè)教學(xué)團隊是專業(yè)建設(shè)首先解決的問題;其次,實踐教學(xué)薄弱,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的基礎(chǔ)實驗、綜合實驗和設(shè)計實驗所需的開發(fā)平臺、仿真平臺和應(yīng)用平臺都較為欠缺,難以滿足人才培養(yǎng)要求;最后,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教材更是缺乏,目前盡管已有一些物聯(lián)網(wǎng)書籍,但太偏應(yīng)用,難以作為教材使用,且未形成完整教材體系。
4)科研、教學(xué)和人才培養(yǎng)相互促進機制尚未形成。物聯(lián)網(wǎng)/傳感網(wǎng)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容和培養(yǎng)方案等都來源于科研成果,盡管物聯(lián)網(wǎng)/傳感網(wǎng)研究開展得如火如荼,但很多理論和方法都還完全成型。同時,如何將已有的研究成果轉(zhuǎn)化用于課堂教學(xué)和人才培養(yǎng),還需要進一步研究。在教學(xué)實踐過程中常常發(fā)現(xiàn)由于有些理論較為系統(tǒng),涉及的背景知識較廣,學(xué)生理解起來很困難,實驗系統(tǒng)也較復(fù)雜。產(chǎn)生這些問題的根本原因正是由于科研、教學(xué)和人才培養(yǎng)相互促進機制尚未形成。
3 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式探索
重慶郵電大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)依托于學(xué)校自動化學(xué)院和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)化控制教育部重點實驗室,在近年來承擔(dān)和完成國家科技重大專項、國家863計劃等項目的基礎(chǔ)上,通過對科研成果的總結(jié)和提煉,出版了《測量與控制用無線通信技術(shù)》等系列教材,自行設(shè)計和研發(fā)WIA-PAS、ISA100和6LowPAN等實驗實訓(xùn)研發(fā)平臺,培養(yǎng)了學(xué)術(shù)水平高,知識、年齡和專業(yè)結(jié)構(gòu)合理的教學(xué)團隊,在近2年的專業(yè)人才培養(yǎng)實踐中積累了有益的探索。
3.1 適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展和人才需求的培養(yǎng)目標(biāo)
符合國家《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》的要求,突出“傳感器網(wǎng)絡(luò)”技術(shù)優(yōu)勢與“三網(wǎng)融合”特色,充分發(fā)揮實驗室在物聯(lián)網(wǎng)核心專利、標(biāo)準(zhǔn)、測試和應(yīng)用等方面的國際國內(nèi)技術(shù)優(yōu)勢,培養(yǎng)面向智能工業(yè)、智能電網(wǎng)、智能城市、智能建筑與智能家居等相關(guān)領(lǐng)域從事物聯(lián)網(wǎng)/傳感網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃、應(yīng)用設(shè)計、產(chǎn)品研發(fā)、運行管理等方面工作的跨專業(yè)復(fù)合型人才。
3.2 充分發(fā)揮學(xué)校信息學(xué)科特色和優(yōu)勢,整合學(xué)校教學(xué)資源,探索適合新專業(yè)的人才培養(yǎng)模式
物聯(lián)網(wǎng)屬于集成、交叉技術(shù),當(dāng)前任何一個專業(yè)都難以覆蓋其全部內(nèi)涵。成立物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會,聘請校內(nèi)外相關(guān)專業(yè)、合作企事業(yè)單位專家參與課程體系規(guī)劃、實驗實訓(xùn)體系建設(shè)、專業(yè)指導(dǎo)和人才培養(yǎng)方案制訂。比如通過實驗室和思科公司的科研合作項目,由思科公司贊助、本教學(xué)團隊負責(zé)組織實施面向重慶市高校的“思科杯”物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用創(chuàng)新設(shè)計大賽,該項大賽還被納為2012中國(重慶)國際云計算博覽會的主題活動之一,得到相關(guān)部門的高度重視。引導(dǎo)學(xué)生參加各種科技活動,既培養(yǎng)了學(xué)生濃厚的專業(yè)興趣,又提高了學(xué)生的實踐能力,增強了就業(yè)競爭力。
3.3 探索新的教學(xué)方法和教學(xué)手段
充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,引導(dǎo)學(xué)生去思考,更有成效地完成課程的教學(xué)任務(wù),培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、實踐能力和創(chuàng)新能力;對專業(yè)核心課程,比如“無線傳感器網(wǎng)絡(luò)”,采用答辯、實做報告、課程論文相結(jié)合的評價方式,全面考核學(xué)生掌握的基礎(chǔ)知識與理論、前沿技術(shù)、相應(yīng)的開發(fā)能力;對專業(yè)導(dǎo)論課程,采用教學(xué)團隊的授課模式,教學(xué)團隊教師在物聯(lián)網(wǎng)的不同研究方向有著多年的積累和研究成果,通過團隊授課,既帶來了各方向最前沿的研究成果,而且使得每個方向的講解更加透徹和深入;靈活多樣的教學(xué)手段,在重點實驗室現(xiàn)場講授理論課程,將實踐融入理論,充分溝通交流討論,增強了教學(xué)效果。
3.4 教學(xué)、科研、人才培養(yǎng)相互促進的良性循環(huán)機制逐步形成
如何有效地將最新的科研成果轉(zhuǎn)化為人才培養(yǎng),平衡學(xué)科前沿技術(shù)、基礎(chǔ)理論與實際應(yīng)用的關(guān)系,兼顧用人需求與教育教學(xué),在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)上得到了完整的體現(xiàn)和驗證。這種相互促進的良性循環(huán)機制形成將是一個長期的工作,也將在后續(xù)的實踐活動中不斷完善和豐富。
4 結(jié)論
由于物聯(lián)網(wǎng)是一項新興前沿技術(shù),本身又是處于不斷發(fā)展和變化之中,而且物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用也呈現(xiàn)多樣性和復(fù)雜性,因此,如何規(guī)劃物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)和建設(shè)人才培養(yǎng)模式,是一個基礎(chǔ)性問題。本文在分析物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)目前存在問題的基礎(chǔ)上,給出了重慶郵電大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的有益探索,并將在后續(xù)的教育教學(xué)中不斷發(fā)展和完善。
參考文獻
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篇7
(1)會計教育的目標(biāo)
美國是會計教育最發(fā)達的國家之一。在19世紀末20世紀初,美國的會計教育仍承襲英國的師徒制。在20世紀二十年代,美國會計教育的目標(biāo)是使學(xué)生能通過注冊會計師(cPA)考試,大學(xué)開設(shè)的會計課程與CPA考試課程緊密相關(guān)。到1950年,美國會計教育形成完整的課程體系,建立起會計專業(yè),但是會計教育的重心仍是為學(xué)生通過注冊會計師考試做準(zhǔn)備。
20世紀80年代以后,由于互聯(lián)網(wǎng)等高新技術(shù)的發(fā)展、經(jīng)濟的全球化和大公司經(jīng)濟權(quán)力的空前集中等環(huán)境因素,社會對會計人才提出了更多新的要求,會計教育與會計職業(yè)界的需求發(fā)生嚴重背離,會計教育改革已是大勢所趨。1989年美國會計教育改革委員會(Aceounting Education Change Commission,簡稱AECC)成立。1990年9月AECC在《會計教育的目標(biāo)》(Obiectives of Education for Accountants)中明確指出:學(xué)校會計教學(xué)的目的不在于訓(xùn)練學(xué)生在畢業(yè)時即成為一個專業(yè)人員,而在于培養(yǎng)學(xué)生能夠在將來成為職業(yè)會計師,讓學(xué)生掌握終身學(xué)習(xí)(Lire-long leaming)的技能。也就是說,會計教育不可能傳授職業(yè)會計人員應(yīng)掌握的所有知識,但應(yīng)教會學(xué)生如何學(xué)習(xí)(Learning to learn)的技能,具備獲取知識的能力。
2008年1月31日美國商學(xué)院聯(lián)盟(Association to AdvanceCollegiate School of Business,簡稱AACSB)明確指出會計教育目標(biāo)應(yīng)多樣化。目前最盛行的會計教學(xué)目標(biāo)為:專業(yè)勝任能力、溝通技能、團隊技能、道德規(guī)范、企業(yè)管理知識、批判性思維、有效決策和解決問題的能力。批判性思維要求會計人員能全面分析事物的各個因素,并不斷進行反思,實現(xiàn)對事物的正確理解或做出合理的決定。
在美國,會計教育界必須根據(jù)會計職業(yè)界提供的需求信息,訂立會計教育的目標(biāo)。會計職業(yè)界對會計人才的需求信息,能通過一定的渠道反映給會計教育界,并不定期地對會計教育狀況進行評估。因此,美國會計教育總能培養(yǎng)出符合會計職業(yè)界要求的會計專業(yè)人才。
(2)美國會計教育非常重視會計入門教育
美國會計教育改革委員會AEEC在1992年6月公布的《會計教育狀況公報》中強調(diào)第一門會計課程的重要性,建議各大學(xué)在開設(shè)會計專業(yè)課程之前。應(yīng)開設(shè)一門對會計學(xué)做總體介紹的課程,名稱可以叫《會計學(xué)導(dǎo)論》。它主要介紹會計的環(huán)境、歷史、發(fā)展、未來、會計信息在企業(yè)管理者、投資人和政府管理人員決策過程中的作用。會計入門課程的開設(shè)有利于培養(yǎng)學(xué)生對會計專業(yè)的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)興趣,加強學(xué)生對會計專業(yè)的認同感,也為學(xué)生日后學(xué)習(xí)其他會計課程奠定了基礎(chǔ)。
2、英國會計教育的特點
作為會計職業(yè)起源地的英國,在會計教育方面一直以注重學(xué)生素質(zhì)和能力的培養(yǎng)而著稱。會計專業(yè)多隸屬于商學(xué)院、經(jīng)濟學(xué)院、經(jīng)濟與法律學(xué)院,會計通常與經(jīng)濟學(xué)、管理學(xué)學(xué)位結(jié)合在一起設(shè)置專業(yè),很少設(shè)置單純的會計專業(yè)學(xué)位。英國本科會計專業(yè)學(xué)制一般為三年,每個學(xué)年均包括兩個長學(xué)期和一個短學(xué)期,短學(xué)期經(jīng)常開設(shè)一些課時較少的專題課程,聘請客座教授、實務(wù)界人士講授,開拓學(xué)生眼界。
(1)會計教育的目標(biāo)
英國各大學(xué)會計專業(yè)都會在英國高等教育質(zhì)量委員會規(guī)定的質(zhì)量框架下,圍繞著專業(yè)知識的構(gòu)建、認知和智力技能、核心和轉(zhuǎn)換能力、實務(wù)操作能力4個方面提出自己的教學(xué)目標(biāo)。專業(yè)知識主要包括學(xué)生應(yīng)知應(yīng)會的會計專業(yè)基礎(chǔ)知識和道德修養(yǎng)教育。認知和智力技能主要指學(xué)生的分析、綜合、評價和運用能力。核心和轉(zhuǎn)換能力主要包括學(xué)生團隊合作、學(xué)習(xí)能力、自我評價能力、管理信息能力、自主能力、溝通能力和解決問題能力等。實務(wù)操作能力指學(xué)生的運用能力和自主技巧。
篇8
1. 科學(xué)謀劃培養(yǎng)方案的校內(nèi)部分和企業(yè)部分
學(xué)校相關(guān)專業(yè)“卓越計劃”培養(yǎng)方案著眼于學(xué)生四年全方位和全過程的教育和培養(yǎng),堅持工程教育和素質(zhì)教育相結(jié)合、課內(nèi)教學(xué)和課外教育相結(jié)合、理論教學(xué)和實踐活動相結(jié)合、全面教育與個性化培養(yǎng)相結(jié)合,努力提高學(xué)生的綜合素質(zhì),采取“3+1”模式(要求學(xué)生3年在校學(xué)習(xí),累計1年(不少于40周)在企業(yè)學(xué)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計)。培養(yǎng)方案分為校內(nèi)部分和企業(yè)部分。校內(nèi)培養(yǎng)方案依據(jù)企業(yè)人才需求、技術(shù)發(fā)展、雙方師資和工程實踐條件、行業(yè)特色,確定相應(yīng)的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課。校內(nèi)以理論教學(xué)為主。企業(yè)培養(yǎng)方案則依據(jù)行業(yè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平、自身特色、人力資源規(guī)劃、師資條件、實踐教學(xué)條件,制定相應(yīng)的實踐教學(xué)、實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計培養(yǎng)方案,以能力培養(yǎng)和案例教學(xué)為主線。
2. 大力開展課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革
課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革以通識教育、工程基礎(chǔ)教育和工程專業(yè)教育的課程模塊為基礎(chǔ)進行課程重組,實現(xiàn)課程體系的整體優(yōu)化;根據(jù)不同的知識結(jié)構(gòu)分別提出能力要求,并詳細給出實現(xiàn)能力要求的實現(xiàn)途徑;探索以問題為導(dǎo)向的綜合化課程組織形式,增加綜合性實驗和課程設(shè)計的比例,不斷提高課程的綜合化程度;建立“本科科研訓(xùn)練+開放實驗+學(xué)科競賽+實物畢業(yè)設(shè)計+企業(yè)實習(xí)”多層次創(chuàng)新實踐體系,強調(diào)實踐環(huán)節(jié)四年不斷線,以強化工程實踐能力、工程設(shè)計能力與工程創(chuàng)新能力為核心,設(shè)置由淺入深的綜合設(shè)計訓(xùn)練環(huán)節(jié),緊密聯(lián)系工程實際,以工程項目或產(chǎn)品設(shè)計生產(chǎn)全過程為載體,構(gòu)建綜合性實踐項目,提升學(xué)生工程實踐能力。
例如,自動化專業(yè)以實際工程為背景,以工程素質(zhì)和工程實踐能力培養(yǎng)為目的,構(gòu)建自動化專業(yè)的知識體系和課程體系;以電子系統(tǒng)綜合設(shè)計能力、面向物聯(lián)世界的智慧控制系統(tǒng)的設(shè)計分析能力、工業(yè)控制計算機的編程能力、面向物聯(lián)世界的智慧控制系統(tǒng)的設(shè)計安裝調(diào)試能力、面向物聯(lián)世界的智慧控制系統(tǒng)的集成投運維護能力的培養(yǎng)為目的,在通識教育的基礎(chǔ)上,以能力素質(zhì)模塊為主線打造工程教育課程體系結(jié)構(gòu);改革專業(yè)課程教學(xué)模式,將各類實踐、科創(chuàng)、實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計或論文等環(huán)節(jié)融入工程專業(yè)教育,提高校企合作的實踐課程量。通過該課程體系的建立,進一步強化了數(shù)理等課程的基礎(chǔ)教學(xué),使學(xué)生具備扎實的數(shù)理功底;進一步融入人文社科類通識課程,使學(xué)生的人文素養(yǎng)與科學(xué)素養(yǎng)得到全面發(fā)展;進一步拓寬專業(yè)課程的教學(xué)平臺,使學(xué)生的行業(yè)面向更為寬廣。
又如通信工程專業(yè),全面整合課程,壓縮課堂講授式理論課學(xué)時和課程門數(shù),增加實踐環(huán)節(jié)學(xué)時。理論學(xué)時由1920學(xué)時壓縮為1635.5學(xué)時,獨立實踐環(huán)節(jié)由40周增加為55.5周。在通識教育課程建設(shè)方面,有針對性地加強職業(yè)道德、人文關(guān)懷和社會倫理責(zé)任的教育,開設(shè)了職業(yè)規(guī)劃、國際卓越工程師教育導(dǎo)論等課程,由企業(yè)專家合作制定教學(xué)大綱并擔(dān)任主講。在工程專業(yè)的模塊課程設(shè)置中,緊扣當(dāng)前通信行業(yè)發(fā)展的趨勢,設(shè)立了三個方向的模塊課程,分別與包括中興通訊、中國普天和悅成3G在內(nèi)的三類企業(yè)進行合作共建,共同制定教學(xué)大綱,共同承擔(dān)教學(xué)任務(wù),并把相應(yīng)的實踐環(huán)節(jié)納入企業(yè)學(xué)習(xí)階段完成,以突出工程師實踐能力的培養(yǎng)。 三、強化培養(yǎng)過程,創(chuàng)新教學(xué)方式方法
1. 采用靈活多樣的教學(xué)方式提升教學(xué)效果
自動化專業(yè)“電機與拖動”課程設(shè)計了項目驅(qū)動教學(xué)法,學(xué)生在教師指導(dǎo)下,通過實際完成一個完整的“工作項目”學(xué)習(xí)知識。教師將傳統(tǒng)的學(xué)科體系中的知識內(nèi)容轉(zhuǎn)化為若干個“教學(xué)項目”,圍繞項目組織和開展教學(xué),使學(xué)生直接全程參與、體驗、感悟、論證、探究。網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的“Web程序設(shè)計”課程采用案例教學(xué)法,通過設(shè)計并實現(xiàn)一個規(guī)模較大的、典型的、學(xué)生感興趣的實際案例,涵蓋本門課程中所有重要的知識點。同時,將此案例項目分解為若干個模塊,構(gòu)建了一個模塊化的課程結(jié)構(gòu),將每個模塊融入到不同的課程教學(xué)階段。以對案例的分析和求解為主線,激發(fā)學(xué)生的求知欲,調(diào)動學(xué)生的積極性,使學(xué)生自覺主動地掌握原理和方法。
2. 開展創(chuàng)新活動注重與理論知識學(xué)習(xí)有機融合
各專業(yè)以學(xué)科競賽、開放實驗、科技創(chuàng)新項目為引領(lǐng),將講授課程理論知識與培養(yǎng)學(xué)生解決實際工程問題的能力結(jié)合起來,實現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)。例如,自動化專業(yè)結(jié)合控制工程領(lǐng)域需要和專業(yè)特色,以2013“大學(xué)生研究訓(xùn)練中心(SRT)-車聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新應(yīng)用研究訓(xùn)練平臺”為基礎(chǔ),開展各種物聯(lián)網(wǎng)和智能車的競賽活動并取得較好成績,提高了學(xué)生實踐能力。卓越班學(xué)生參加的2014中國機器人大賽暨RoboCup公開賽獲得一等獎4項;在第八屆 “飛思卡爾”杯全國大學(xué)生智能汽車競賽中獲得電磁組三等獎1項、光電平衡組三等獎1項、光電組優(yōu)勝獎1項,攝像頭組優(yōu)勝獎1項,獲獎人數(shù)12人;“博創(chuàng)杯”全國大學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)競賽獲華北賽區(qū)二等獎等。
3. 改革課程考核方式檢驗學(xué)習(xí)實效
考慮到“卓越計劃”學(xué)生學(xué)習(xí)的特點和工程教育培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的目的,各專業(yè)與企業(yè)共同制定企業(yè)學(xué)習(xí)階段綜合考評辦法,綜合考查工作態(tài)度、個人能力、團隊合作等多個方面。每門企業(yè)學(xué)習(xí)課程的綜合成績由平時課堂作業(yè)、個人項目答辯、小組項目答辯和期末考試等多個環(huán)節(jié)組成,學(xué)生學(xué)習(xí)效果的考核是多個環(huán)節(jié)的加權(quán)值,引導(dǎo)學(xué)生更注重知識學(xué)習(xí)的過程、知識的積累。 四、夯實校企合作模式,構(gòu)建高水平實踐平臺
1. 校企共建聯(lián)合實踐基地
相關(guān)試點專業(yè)充分整合利用現(xiàn)有的創(chuàng)新實踐教學(xué)資源,豐富工程實踐的教育內(nèi)涵,聯(lián)合企業(yè)共建實踐教學(xué)基地,為學(xué)生提供實戰(zhàn)訓(xùn)練、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)。部分學(xué)生參加導(dǎo)師與企業(yè)合作的科研課題,參與企業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)改造和新產(chǎn)品研制等實際工作。學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計選題也源于企業(yè)合作項目,并在指導(dǎo)過程中采用雙導(dǎo)師制。目前,學(xué)校已與中興通訊、中國電子科技集團公司第十五所合作建設(shè)國家級實踐教育基地。在深化已有合作的同時,為了保證卓越培養(yǎng)計劃中三類模塊化培養(yǎng)任務(wù)落到實處,通信專業(yè)還不斷拓展合作企業(yè)的范圍,與大唐移動、中國普天等實力雄厚的知名企業(yè)簽訂校企合作協(xié)議,搭建起“專業(yè)+企業(yè)群”平臺,形成一批相對穩(wěn)定的合作企業(yè)群。自動化專業(yè)與研華、泛華測控公司建立校企聯(lián)合培養(yǎng)機制,分別在2011年、2013年簽訂了校企聯(lián)合培養(yǎng)卓越工程師協(xié)議。
2. 構(gòu)建高水平校內(nèi)實踐教學(xué)平臺
學(xué)校每年向卓越計劃試點班投入專項經(jīng)費500多萬元,推進專業(yè)建設(shè)、實驗實踐條件建設(shè),已建成自動化、通信工程、網(wǎng)絡(luò)工程等專業(yè)實驗室以及面向北京地區(qū)卓越聯(lián)盟高校開放的工業(yè)智能化實驗室。學(xué)校建設(shè)的1個國家級實驗教學(xué)示范中心、4個北京市實驗教學(xué)示范中心、1個北京市級人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新試驗區(qū),也有力地保障了“卓越計劃”的人才培養(yǎng)。
3. 人才培養(yǎng)過程中校企深度融合
篇9
(2)學(xué)生從大二第二學(xué)期才開始接觸到信息安全課程,在入學(xué)初期沒有培養(yǎng)起對信息安全的興趣,不了解信息安全的基本概念、重要性以及與信息安全有關(guān)的就業(yè)崗位,教師也沒有為學(xué)生科學(xué)地制定大學(xué)4年的學(xué)業(yè)規(guī)劃。
(3)隨著物聯(lián)網(wǎng)和云計算的普及,各種網(wǎng)絡(luò)安全攻擊手段和保障網(wǎng)絡(luò)安全的技術(shù)不斷推陳出新。目前,信息安全的一些專業(yè)課程還只是停留在基本原理的講解上,沒有做到與時俱進,很少講授前沿的網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)用及其存在的安全隱患及解決方案。教師沒有引導(dǎo)學(xué)生利用發(fā)散性思維并投入到對前沿網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和安全技術(shù)的研究中。
(4)缺少網(wǎng)絡(luò)安全工具實訓(xùn)。現(xiàn)在很多網(wǎng)絡(luò)安全工具都是開源工具如Backtrack等,掌握這些工具需要花費大量時間,因此需要開設(shè)網(wǎng)絡(luò)安全工具實訓(xùn)課程,讓學(xué)生掌握如何配置、安裝、使用和定制個性化的開源工具。
(5)缺少安全軟件設(shè)計等實踐課程。信息安全專業(yè)的學(xué)生除了要能夠利用安全工具進行系統(tǒng)安全測試外,還要掌握如何防御和解決系統(tǒng)安全漏洞,另外,還有很多學(xué)生希望從事安全軟件開發(fā)工作。這就要求高校設(shè)置安全軟件設(shè)計開發(fā)類的課程,幫助學(xué)生掌握安全軟件開發(fā)過程中所需的知識和技能。
(6)缺少創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。國內(nèi)大學(xué)生的創(chuàng)新性較歐美大學(xué)生有所欠缺,因此要注重信息安全專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新思維培養(yǎng),并且要從大一開始就進行創(chuàng)新思維的鍛煉。
2創(chuàng)新思維在信息安全領(lǐng)域的重要性
物聯(lián)網(wǎng)、移動計算、云計算等新技術(shù)正在改變整個互聯(lián)網(wǎng),新技術(shù)、新應(yīng)用和新服務(wù)正帶來新的安全風(fēng)險。這給網(wǎng)絡(luò)安全工作者和研究者帶來了新的挑戰(zhàn),網(wǎng)絡(luò)安全從業(yè)人員應(yīng)該具備創(chuàng)新思維以應(yīng)對這些挑戰(zhàn)。我們將從以下幾個方面闡述創(chuàng)新思維在信息安全領(lǐng)域的重要性。
(1)社交網(wǎng)絡(luò)、智能終端、手機等逐漸成為病毒的攻擊目標(biāo)。原有的安全防范技術(shù)和安全觀念已很難抵御新的網(wǎng)絡(luò)入侵技術(shù)和安全威脅。
(2)網(wǎng)絡(luò)犯罪日益增多,許多網(wǎng)站的服務(wù)以及手機操作系統(tǒng)向第三方應(yīng)用程序開放,軟件通過掛木馬和隱藏后門的方式竊取信息并監(jiān)聽用戶系統(tǒng),因此安全隱患問題不容忽視[1]。隨著電子銀行、電子商務(wù)、網(wǎng)上支付和手機支付等應(yīng)用的全面普及,攻擊支付網(wǎng)關(guān)、截取交易信息、搶奪虛擬財產(chǎn)等網(wǎng)絡(luò)犯罪行為增多,網(wǎng)絡(luò)犯罪的形式、手段和后果更加不可測。
(3)信息安全與網(wǎng)絡(luò)管理的變革勢在必行。由于互聯(lián)網(wǎng)的革命性發(fā)展以及云計算和物聯(lián)網(wǎng)的興起,未來的網(wǎng)絡(luò)將日益擴張并日趨融合,如“三網(wǎng)合一”。與此同時,網(wǎng)絡(luò)入侵、木馬病毒、手機病毒等惡意代碼和網(wǎng)絡(luò)犯罪方式也隨著新技術(shù)、新業(yè)務(wù)和新應(yīng)用的誕生而不斷推陳出新,因此信息安全技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)管理也需要與時俱進地進行創(chuàng)新性變革,應(yīng)對互聯(lián)網(wǎng)的變革。
3網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中融入創(chuàng)新思維培養(yǎng)的實踐
結(jié)合東華大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院培養(yǎng)信息安全專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的經(jīng)驗,我們闡述如何從學(xué)生入學(xué)到畢業(yè)的4年間培養(yǎng)其創(chuàng)新思維和實踐能力。
3.1培養(yǎng)學(xué)生對專業(yè)的興趣
首先,我們要積極發(fā)揮班級導(dǎo)師的作用。網(wǎng)絡(luò)安全的任課教師可以擔(dān)任信息安全專業(yè)學(xué)生的學(xué)業(yè)導(dǎo)師,學(xué)業(yè)導(dǎo)師在學(xué)生入學(xué)后通過學(xué)習(xí)方法和學(xué)業(yè)規(guī)劃等主題開展學(xué)習(xí)交流會,在會上介紹網(wǎng)絡(luò)安全的知識結(jié)構(gòu)、科學(xué)背景、發(fā)展趨勢、行業(yè)需求、就業(yè)領(lǐng)域,并引用前沿網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)和最新的網(wǎng)絡(luò)安全隱患案例和視頻,如利用智能手機安全漏洞和“云”查殺病毒技術(shù)等案例激發(fā)學(xué)生的興趣。興趣是學(xué)生的學(xué)習(xí)動力,學(xué)生是教學(xué)的主體,在教學(xué)中對課程的參與度高低直接影響整個教學(xué)成果,因此要提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,首先要增強他們對網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的興趣。導(dǎo)師應(yīng)在易班網(wǎng)上學(xué)生活動社區(qū)或其他社交網(wǎng)站上建立網(wǎng)絡(luò)班級,保持與學(xué)生的日常溝通,為學(xué)生選課提供幫助;協(xié)助學(xué)生進行學(xué)習(xí)生涯規(guī)劃,同時為專業(yè)學(xué)習(xí)提供幫助;在網(wǎng)上班級設(shè)置“我的Idea”專題,讓學(xué)生在論壇里發(fā)表自己的創(chuàng)新想法,如要做什么樣的系統(tǒng)或軟件解決生活中遇到的一些問題。該階段學(xué)生還沒有實現(xiàn)這些軟件的技術(shù)能力,導(dǎo)師可以指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)某方面的技術(shù)以實現(xiàn)這些有創(chuàng)意的想法。
3.2以賽代練,參與國家和市級大學(xué)生創(chuàng)新項目和高水平信息安全競賽
在創(chuàng)新實踐中,輔導(dǎo)員和學(xué)業(yè)導(dǎo)師起著非常關(guān)鍵的作用。學(xué)業(yè)導(dǎo)師都是計算機學(xué)院的在職講師或教授,他們可以把自己主持或參與的科研課題介紹給學(xué)生,讓學(xué)有余力的學(xué)生參與學(xué)業(yè)導(dǎo)師的課題研究,一方面培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力并積累科研所需的知識,另一方面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。輔導(dǎo)員和學(xué)業(yè)導(dǎo)師經(jīng)常組織學(xué)生參加信息安全大賽,如全國大學(xué)生信息安全競賽和信息安全技能大賽。同時,為了鼓勵學(xué)生進行科技創(chuàng)新,東華大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院每年組織學(xué)生參與全國和上海市的創(chuàng)新實踐項目申請,學(xué)生組團挑選專業(yè)課教師作為項目導(dǎo)師,共同探討創(chuàng)新課題、撰寫科技創(chuàng)新項目
申請書并提交給專家組,學(xué)院組織專家評選2多個創(chuàng)新性高且可行性強的課題并給予資助,在大四上學(xué)期對給予資助的項目進行結(jié)題審核。學(xué)院鼓勵獲得上海市級以上大學(xué)生創(chuàng)新實踐項目的學(xué)生將創(chuàng)新實踐項目的實施與大四畢業(yè)設(shè)計(論文)相結(jié)合,獲得專利創(chuàng)新設(shè)計的學(xué)生還可提前完成畢業(yè)設(shè)計并參與創(chuàng)業(yè)基金項目的申請或到優(yōu)秀企業(yè)實習(xí)。在這些科技創(chuàng)新項目中不乏優(yōu)秀作品,如基于手勢識別的文檔加密系統(tǒng)的開發(fā)、基于Android的動態(tài)一次性口令生產(chǎn)器開發(fā)、基于Android系統(tǒng)的短信隱私保護軟件的開發(fā)等。學(xué)院每年舉辦的這種創(chuàng)新性競賽激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維、團隊合作意識、項目管理和軟件設(shè)計開發(fā)能力。參與科技創(chuàng)新競賽學(xué)生的學(xué)習(xí)成績和項目實踐能力遠遠高于平均水平,同時他們的創(chuàng)新能力和工程實踐能力也得到廣大教師和實訓(xùn)單位的認可,大部分學(xué)生獲得了直研和被優(yōu)秀企業(yè)聘用的機會。 4工程實踐課程的成果展示
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1課程設(shè)計改革的意義
完備的實踐教學(xué)體系主要包括課程實驗、課程設(shè)計、實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(論文)等。通常,國內(nèi)高校都將畢業(yè)設(shè)計(論文)環(huán)節(jié)作為實現(xiàn)解決復(fù)雜工程問題的重要載體。但近年來,畢業(yè)設(shè)計期間應(yīng)聘、考研等擠占了學(xué)生很多時間和精力,設(shè)計內(nèi)容往往弱化甚至忽略難以處理的學(xué)科交叉問題和非技術(shù)因素,且畢業(yè)設(shè)計往往采取一人一題,很難達到個人與團隊的教學(xué)指標(biāo)。課程實驗往往隨理論授課逐周分散進行,受學(xué)時限制以及學(xué)生知識掌握處于積累階段等因素,一些深度型、探究型、綜合型的實驗往往很難開展。實習(xí)由于受到場地、經(jīng)費、管理難度、企業(yè)技術(shù)保密等限制,往往缺乏理論指導(dǎo)下的實踐。一些計算機類專業(yè)學(xué)生到實習(xí)單位后,只能接觸一些前端頁面或模塊代碼的機械性編寫,無法接觸軟件或硬件的具體設(shè)計過程,有些專業(yè)實習(xí)甚至畸變?yōu)槠髽I(yè)參觀。《計算機類專業(yè)教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》要求計算機類專業(yè)學(xué)生4年的實驗當(dāng)量應(yīng)不少于2萬行代碼。在課程設(shè)計方面,要求至少完成兩個有一定規(guī)模和復(fù)雜度的系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)。調(diào)研發(fā)現(xiàn),實踐教學(xué)體系中提高學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的環(huán)節(jié)應(yīng)保證時間的集中性,內(nèi)容的規(guī)模和復(fù)雜度要達到國家標(biāo)準(zhǔn)中的要求,且應(yīng)在理論的指導(dǎo)下開展,課程設(shè)計比較符合這一要求,應(yīng)作為提升學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力培養(yǎng)的關(guān)鍵突破口。
2課程設(shè)計改革宗旨和研究方法
2.1課程設(shè)計改革宗旨
第一,以培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力為主線,突出工程技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng),強調(diào)自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)意識培養(yǎng),全面提升學(xué)生的能力和素質(zhì)。第二,使學(xué)生能夠設(shè)計針對復(fù)雜工程問題的解決方案,在設(shè)計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識,實現(xiàn)多方案分析與評價,從而全面提升實踐教學(xué)效果。第三,使學(xué)生深入掌握工程原理,結(jié)合工程實踐,體現(xiàn)綜合運用,提升解決復(fù)雜工程問題的能力。第四,分解落實解決復(fù)雜工程問題能力的培養(yǎng),課程設(shè)計的持續(xù)改進逆向推進課程體系的整體優(yōu)化。第五,構(gòu)建計算機專業(yè)完善的實踐教學(xué)體系和課程群體系,建立各項實踐教學(xué)活動的持續(xù)改進機制。
2.2基本研究方法
第一,調(diào)研法。采取調(diào)研問卷調(diào)查和訪談的方式,對目前已畢業(yè)學(xué)生、在校生(包括計算機類專業(yè)本科生、研究生)、教師(包括教學(xué)管理、教學(xué)一線、教輔等多層面)開展調(diào)研。同時走訪和調(diào)研部分高校、IT企業(yè)和專業(yè)培訓(xùn)機構(gòu)等。第二,逆向研究法。從實踐入手,逆向優(yōu)化專業(yè)類知識體系教學(xué)。第三,分析建模法。對調(diào)研數(shù)據(jù)、教學(xué)環(huán)節(jié)統(tǒng)計與考核數(shù)據(jù)、質(zhì)量保證監(jiān)控數(shù)據(jù)進行科學(xué)分析,借助人工智能手段進行建模優(yōu)化。第四,螺旋優(yōu)化、研以致用法。杜絕紙上談兵,形成的專業(yè)課程設(shè)計內(nèi)容設(shè)置實施方案(含教改方案、教學(xué)大綱、課程標(biāo)準(zhǔn)、考核標(biāo)準(zhǔn)等),直接實施于一線教學(xué)活動,并通過實施效果的反饋螺旋優(yōu)化后續(xù)方案。
3課程設(shè)計改革實踐
課程設(shè)計計劃的實施要求指導(dǎo)教師明確課程設(shè)計對應(yīng)于工程教育認證標(biāo)準(zhǔn)具體的畢業(yè)要求指標(biāo)點,并要在課程設(shè)計過程中堅持實施。明晰課程設(shè)計對畢業(yè)要求指標(biāo)點的支撐作用,為合理安排課程設(shè)計的內(nèi)容明確了指導(dǎo)思想。本校計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案以工程教育專業(yè)認證為背景,共設(shè)置11門課程設(shè)計。一類課程設(shè)計在前5學(xué)期開設(shè),涉及專業(yè)類知識課程門數(shù)相對較少,具體包括以下7門課程設(shè)計:C語言程序設(shè)計課程設(shè)計、Java程序設(shè)計課程設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法課程設(shè)計、數(shù)據(jù)庫原理課程設(shè)計、計算機網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計、C++程序設(shè)計課程設(shè)計、JavaEE編程技術(shù)課程設(shè)計。以上課程設(shè)計以語言開發(fā)為主,是培養(yǎng)學(xué)生計算思維、軟件工程設(shè)計規(guī)范、計算機語言開發(fā)能力的基礎(chǔ)。指導(dǎo)教師面向解決復(fù)雜工程問題培養(yǎng),認真設(shè)定課程設(shè)計題目和內(nèi)容。以學(xué)生為中心,強調(diào)基礎(chǔ)性、技能性、應(yīng)用性、工程性和創(chuàng)新性,采用問題驅(qū)動和求解漸進化方式不斷提升學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。每門課程設(shè)計在具體實施中,指導(dǎo)教師始終探索課程設(shè)計如何解決承上(課程實驗)啟下(畢業(yè)設(shè)計和實習(xí)),并不斷思考和探索課程設(shè)計如何逆向優(yōu)化專業(yè)類知識課程的教學(xué)活動。計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)另一類課程設(shè)計在第6和第7學(xué)期設(shè)置,綜合性較強(在某些高校或?qū)I(yè)有時被稱為“綜合開發(fā)實訓(xùn)”或“綜合訓(xùn)練項目”等,但通常拘泥于一種開發(fā)語言或技術(shù))。綜合類課程設(shè)計有4門:A.體系結(jié)構(gòu)課程設(shè)計。專業(yè)類知識課程涉及體系結(jié)構(gòu)、計算機組成原理、編譯原理、匯編與接口技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)等硬件類和系統(tǒng)類課程。B.操作系統(tǒng)課程設(shè)計。專業(yè)類知識課程涉及操作系統(tǒng)、Linux系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件類課程和部分高級語言類課程。C.軟件開發(fā)綜合課程設(shè)計。專業(yè)類知識課程涉及各種高級語言類課程(如Java、C、C++)、軟件工程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、數(shù)據(jù)庫原理等軟件開發(fā)類課程。D.Python與人工智能課程設(shè)計。專業(yè)類知識課程涉及各種高級語言類課程(如Python、Java、C、C++)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、人工智能導(dǎo)論等課程。綜合類課程設(shè)計涉及大量通識類知識和學(xué)科基礎(chǔ)知識,具有較高的綜合性,包含多個相互關(guān)聯(lián)的子問題,體現(xiàn)問題和系統(tǒng)的規(guī)模、難度、復(fù)雜度、綜合性。課程設(shè)計更強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)觀,使學(xué)生能夠站在系統(tǒng)的高度,以系統(tǒng)的視角去看問題,去適應(yīng)錯綜復(fù)雜的應(yīng)用場景,最終實現(xiàn)問題的系統(tǒng)化、科學(xué)化求解。“軟件開發(fā)綜合課程設(shè)計”綜合了之前的.NET綜合課程設(shè)計、Java綜合課程設(shè)計等軟件開發(fā)類課程設(shè)計。根據(jù)工程教育專業(yè)認證要求,這門課程設(shè)計并不拘泥于某一種語言或技術(shù)要求,要求學(xué)生能夠針對復(fù)雜工程問題,選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具等設(shè)計開發(fā)一套軟件系統(tǒng),并通過對比得到有效結(jié)論。“Python與人工智能課程設(shè)計”以解決復(fù)雜工程問題入手,學(xué)生首先分析問題建立模型,然后給出解決方案和算法設(shè)計,通過Python語言及其擴展庫編程實現(xiàn)系統(tǒng),最后通過設(shè)計方案、模型、算法、開發(fā)語言等多個角度對比分析給出所設(shè)計系統(tǒng)的客觀性評價。在2017版培養(yǎng)方案中該課程設(shè)計為“Python程序設(shè)計課程設(shè)計”,設(shè)計內(nèi)容包含了軟件開發(fā)、大數(shù)據(jù)、人工智能、深度學(xué)習(xí)等。2019版培養(yǎng)方案中,專業(yè)增設(shè)了1門48學(xué)時的人工智能導(dǎo)論理論課,Python程序設(shè)計和人工智能導(dǎo)論合并為1門2周的“Python與人工智能課程設(shè)計”。“體系結(jié)構(gòu)課程設(shè)計”和“操作系統(tǒng)課程設(shè)計”是專業(yè)認真研究工程教育認證標(biāo)準(zhǔn)后于2019版人才培養(yǎng)方案中新設(shè)置的2門課程設(shè)計。在學(xué)時緊張的情況下,專業(yè)仍增設(shè)了這2門綜合類課程設(shè)計,力圖保證學(xué)生硬件系統(tǒng)、組成原理、體系結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)方面的綜合設(shè)計能力培養(yǎng)質(zhì)量,保證人才培養(yǎng)的系統(tǒng)性和專業(yè)性。課程設(shè)計具體實施過程中,指導(dǎo)教師以突破解決復(fù)雜工程問題能力培養(yǎng)為核心安排課程設(shè)計內(nèi)容,使學(xué)生的能力培養(yǎng)達到工程教育認證標(biāo)準(zhǔn)的培養(yǎng)要求,反復(fù)思考和嘗試解決以下關(guān)鍵問題:第一,課程設(shè)計內(nèi)容重點覆蓋了《華盛頓協(xié)議》7個特征中的哪些特征?課程設(shè)計的規(guī)模、難度、復(fù)雜度、綜合性是否能滿足工程教育認證背景下的解決復(fù)雜工程問題的要求?第二,課程設(shè)計中,如何運用深入的而不是淺顯的工程原理,經(jīng)過什么樣的分析,而不是直接套用原理、公式來解決設(shè)計目標(biāo)?第三,課程設(shè)計中學(xué)生在哪些理論指導(dǎo)下進行實踐?加深對哪些原理的理解?第四,為了突出復(fù)雜工程問題的解決,與課程設(shè)計相關(guān)的一門或多門相關(guān)課程的講授環(huán)節(jié)中,將對傳統(tǒng)的授課方式、方法和內(nèi)容采取哪些變化?與課程設(shè)計相關(guān)的理論知識講授和基本實驗環(huán)節(jié)能否為學(xué)生完成課程設(shè)計奠定扎實基礎(chǔ)?第五,課程設(shè)計是否要引入混合式教學(xué)?如果引入,混合式教學(xué)將如何提高課程設(shè)計效果?第六,從以學(xué)生為中心的角度分析學(xué)生如何通過課程設(shè)計和相關(guān)理論的學(xué)習(xí),實現(xiàn)從“學(xué)了”到“學(xué)會”再到“會應(yīng)用”?第七,課程設(shè)計“能力培養(yǎng)”如何量化考核,“復(fù)雜度”如何評價?以產(chǎn)出為導(dǎo)向,如何建立持續(xù)的人才培養(yǎng)改進機制?通過指導(dǎo)教師的不斷思考和改革嘗試,使各門課程設(shè)計實現(xiàn)了設(shè)計理念的轉(zhuǎn)變、從簡單到綜合的轉(zhuǎn)變、從單一系統(tǒng)到增加對比分析、綜合評價等突破常規(guī)的轉(zhuǎn)變。
4課程設(shè)計改革效果
課程設(shè)計改革使計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)逐步形成一套課程設(shè)計內(nèi)容設(shè)置實施方案(含教改方案、教學(xué)大綱、課程標(biāo)準(zhǔn)、形成性考核標(biāo)準(zhǔn)等),并直接實施于現(xiàn)有教學(xué)活動。通過培訓(xùn)和專家輔導(dǎo)講座等形式,指導(dǎo)教師深刻理解了工程教育認證的本質(zhì)和內(nèi)涵,改變了傳統(tǒng)的課程設(shè)計理念。以復(fù)雜工程問題的提出和解決為課程設(shè)計核心,突出產(chǎn)出導(dǎo)向,精心設(shè)計課程設(shè)計題目,優(yōu)化課程設(shè)計考核指標(biāo),建立了課程設(shè)計持續(xù)改進機制。課程設(shè)計改革在人才培養(yǎng)方面取得了切實效果。第一,以培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力為主線,突出工程技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng),增強了學(xué)生自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)意識培養(yǎng),設(shè)計理念更符合學(xué)科發(fā)展趨勢。第二,使學(xué)生能夠設(shè)計針對復(fù)雜工程問題的解決方案,在設(shè)計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識,養(yǎng)成了多方案分析、對比和評價的設(shè)計習(xí)慣。第三,使學(xué)生逐步掌握深入的工程原理,結(jié)合工程實踐,綜合運用,提升了解決復(fù)雜工程問題的能力。第四,以課程設(shè)計內(nèi)容設(shè)置為突破口,逆向推進課程體系設(shè)置整體優(yōu)化,使學(xué)生通過實踐逆向推動理論課學(xué)習(xí)的興趣和動力,學(xué)生的理論素質(zhì)進一步提升。課程設(shè)計改革首先在省級一流本科專業(yè)“計算機科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)實施,并推廣至軟件工程、數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)工程三個計算機類本科專業(yè)。與信息技術(shù)密切且相關(guān)的電子商務(wù)、電子信息工程、機器人工程等專業(yè)也逐步開展了面向復(fù)雜工程問題能力培養(yǎng)的課程設(shè)計改革,取得了切實有效的實施效果。
5結(jié)語
截至2018年,計算機類專業(yè)已達3349個專業(yè)點,培養(yǎng)學(xué)生復(fù)雜工程問題的解決能力,是工程教育專業(yè)認證對工程類專業(yè)人才培養(yǎng)的核心要求,也是一流本科專業(yè)建設(shè)的核心目標(biāo)之一。隨著工程教育認證的普及開展,面向OBE理念,突出解決復(fù)雜工程問題能力培養(yǎng)的課程設(shè)計改革越發(fā)迫切和必要。只有不斷改革,建立持續(xù)改進機制,才能不斷優(yōu)化計算機教育教學(xué)工作,為信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)更多優(yōu)秀人才,推動我國信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。
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篇11
專業(yè)教育是指通過學(xué)校專門培養(yǎng),使學(xué)生能夠獲得專業(yè)的理論知識和實踐技能的教育。在教育的過程中,學(xué)生的自身素質(zhì)、學(xué)習(xí)能力也得到了提升。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新理念、創(chuàng)新思維和創(chuàng)業(yè)技能,通過專門教育,使學(xué)生掌握的創(chuàng)業(yè)基本知識,具備創(chuàng)業(yè)的基本能力。兩種教育并不是相互獨立進行的,而是相互促進的。“創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力”“鼓勵更多社會主體投身創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”。這就要求高職院校積極探索推動專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育相融合的人才培養(yǎng)模式,培養(yǎng)高端技能型的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。目前各高職院校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育主要在“第一課堂”,面向全體學(xué)生在人才培養(yǎng)方案中設(shè)置創(chuàng)業(yè)基本知識的必修課和選修課,“第二課堂”活動只是納入了學(xué)分管理,學(xué)生結(jié)合自己的實際情況進行學(xué)分轉(zhuǎn)換。包頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子創(chuàng)新工作室自2009年創(chuàng)立以來,一直致力于專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融合的探索。作為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的“第二課堂”,積極以社團活動為項目載體,分專業(yè)類、興趣類、實戰(zhàn)類等組建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型小組,結(jié)合專業(yè)教育,定期開展創(chuàng)新研發(fā)、眾創(chuàng)空間等活動,培養(yǎng)和指導(dǎo)學(xué)院相關(guān)專業(yè)學(xué)生參加各類技能大賽與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽。學(xué)生在實踐活動中能夠?qū)W到專業(yè)知識的同時,又將專業(yè)知識進行大膽的創(chuàng)新試驗、創(chuàng)業(yè)嘗試,從而提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,提高了學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。
二、專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育有機融合亟待解決的問題分析
(一)專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融合存在不緊密、不銜接的現(xiàn)象
各高職院校均按照教育部要求將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育列入人才培養(yǎng)方案中,但只停留在創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)課上,并沒有實現(xiàn)與專業(yè)教育的有效銜接和融合。目前,各高職院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程教育的課程體系中,絕大多數(shù)是帶有“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”標(biāo)簽性質(zhì)的課程,如《大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)》《創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新方法》《大學(xué)生創(chuàng)業(yè)導(dǎo)論》等。而將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的觸角從普通的社會創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育延伸至與專業(yè)教育有機結(jié)合的課程卻很少,依托專業(yè)課開展的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育仍有很大的拓展空間。作為高端技能型人才的大學(xué)生創(chuàng)業(yè),應(yīng)該是有創(chuàng)新的創(chuàng)業(yè),應(yīng)該是站在所學(xué)專業(yè)領(lǐng)域的最高端、最前沿,走學(xué)術(shù)創(chuàng)業(yè)或?qū)I(yè)創(chuàng)業(yè)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)道路,以區(qū)別于社會上一般的創(chuàng)業(yè)模式,彰顯大學(xué)生創(chuàng)業(yè)的特色與活力,若無法對自身所學(xué)理論有持續(xù)性研究,就會使得學(xué)生創(chuàng)業(yè)就業(yè)發(fā)展領(lǐng)域較窄,不利于產(chǎn)學(xué)研轉(zhuǎn)化。具體表現(xiàn)在學(xué)生申報項目與所學(xué)專業(yè)嚴重脫節(jié)。據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn),我院電氣類專業(yè)學(xué)生往往習(xí)慣從餐飲行業(yè)入手進行創(chuàng)業(yè)項目的研究,忽略了專業(yè)與創(chuàng)業(yè)項目的有機結(jié)合,缺失了核心競爭力。所以說,扎實開展專業(yè)教育過程中有效融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,加強學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力訓(xùn)練,實現(xiàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程體系建設(shè)與專業(yè)教育的有機融合,才是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學(xué)改革的唯一出路。
(二)專業(yè)教育中缺乏具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育知識和專業(yè)實踐經(jīng)驗的復(fù)合型教師
目前,高職院校的專業(yè)教育基本都是有專業(yè)背景的教師來教授,很多專業(yè)課教師認為培養(yǎng)掌握專業(yè)知識和技能水平的人才即達到了教學(xué)目標(biāo),學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專業(yè)關(guān)系不大,主要是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課老師,或是學(xué)工部、團委等部門的主要職責(zé),這無形中人為地割裂了專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的內(nèi)在聯(lián)系。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育作為一門交叉學(xué)科,集合了經(jīng)濟學(xué)、教育學(xué)、法學(xué)、哲學(xué)等多種學(xué)科,甚至包括專業(yè)知識也涵蓋其中。而高職院校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的教師大都是來自于教授經(jīng)濟、管理類學(xué)科的教師,對專業(yè)教育的內(nèi)容了解甚少,尤其是以理工類為主的職業(yè)院校。這就導(dǎo)致了授課內(nèi)容變得單一,教師對創(chuàng)新教育課程的教學(xué)內(nèi)容無法進行深度挖掘與反思,僅僅是創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)知識的灌輸。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育不僅包括理論知識的講授,還包括創(chuàng)業(yè)實踐的鍛煉。雖然部分高職院校也聘任了部分企業(yè)人員作為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的兼職教師,但是這些外聘教師參與高校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育僅僅局限于開展講座和比賽指導(dǎo),對于學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力缺乏持續(xù)性。所以說加強具有創(chuàng)業(yè)教育理論知識又具有專業(yè)教育實踐經(jīng)驗的復(fù)合型教師隊伍建設(shè)是非常有必要的。
(三)專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的融合
缺少“第二課堂”“第三課堂”的實踐平臺實現(xiàn)專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育真正意義的融合,不僅局限在“第一課堂”中,“第二課堂、“第三課堂”的育人效果也是不容忽視的。“第二課堂”即創(chuàng)業(yè)實踐平臺的建設(shè)。目前,高職院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施和平臺不完備,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)師生工作室、模擬公司等實踐場地數(shù)量少,無法滿足學(xué)生參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動的興趣和程度,學(xué)生在“第一課堂”專業(yè)教育的理論知識無法轉(zhuǎn)化到具體的實踐中。“第三課堂”即社會平臺。“校企合作、產(chǎn)教融合”是高職教育的基本要求,而高職院校建立的校企互動激勵機制對學(xué)生的就業(yè)問題提供了巨大的幫助,但在學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)方面還有很大的提升空間。學(xué)生在實習(xí)中往往只是勞動力的輸出者,無法對專業(yè)拓展方向和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)方向進行梳理,無法獲取體現(xiàn)專業(yè)背景、符合市場需求的創(chuàng)業(yè)理念,對企業(yè)的流程規(guī)范、管理制度及企業(yè)文化感悟更是無法習(xí)得。所以說“第二課堂”“第三課堂”無法真正有效運行,學(xué)生在專業(yè)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)方面的能力遞進、資源共享、多維聯(lián)動都無法發(fā)揮出來。
三、專業(yè)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)有機融合的教育資源的建立與完善
(一)開展前沿微講座
專業(yè)教育中不僅要學(xué)生掌握多方位的專業(yè)知識和技術(shù)能力,最前沿的專業(yè)發(fā)展形勢也是架起專業(yè)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的重要橋梁。各專業(yè)通過定期開展專業(yè)方向的前沿微講座,并納入課程學(xué)分。讓學(xué)生通過對學(xué)科前沿知識的了解、雙創(chuàng)理念的更新,可自主進行創(chuàng)新實驗,完成創(chuàng)意作品等,并將科研成果有效服務(wù)于社會。電子創(chuàng)新工作室在課下針對學(xué)生的專業(yè)開設(shè)不同類型的前沿微講座,使學(xué)生的專業(yè)知識不斷升級。如針對電氣系專業(yè)開設(shè)的《機器人創(chuàng)意設(shè)計與前沿科技》《信息化技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用》等前沿微講座,對學(xué)生把專業(yè)知識進行創(chuàng)業(yè)轉(zhuǎn)化起到了助力作用。
(二)科研成果進課堂
產(chǎn)教研的融合也是專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的教育有機融合的教學(xué)方式。積極鼓勵教師將科研項目、技術(shù)成果、學(xué)術(shù)成果帶入課堂,帶動學(xué)生廣泛開展討論式、啟發(fā)式、研究式的教學(xué),激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)靈感。課程的考核方式也趨向于能力和成果考核,真正培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。電子創(chuàng)新工作室的教師在專業(yè)課的教授中,將自己的立項課題《維修電工職業(yè)技能培訓(xùn)設(shè)備資源的設(shè)計制作研究》帶到了課堂,學(xué)生通過低壓電器展柜里的設(shè)備進行認知,對電工職業(yè)資格有了直觀的印象,有效地促進了產(chǎn)學(xué)研的融合。
(三)教學(xué)與比賽互融
鼓勵學(xué)生結(jié)合自己專業(yè)技術(shù)知識參與到“挑戰(zhàn)杯”“創(chuàng)青春”“互聯(lián)網(wǎng)+”等各類技能大賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中。首先,對新入學(xué)的學(xué)生進行專業(yè)教育的同時,指導(dǎo)其結(jié)合專業(yè)進行實用性研究,鼓勵學(xué)生結(jié)合所學(xué)專業(yè)知識撰寫論文、開發(fā)專利,夯實學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。其次,創(chuàng)業(yè)通過各類競賽、活動等形式,篩選出具有發(fā)展前景的學(xué)生項目,之后將這些項目運行到創(chuàng)客空間等機構(gòu)進行孵化。最后,將成熟的項目推向社會。在整個過程中,學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)與專業(yè)實現(xiàn)了一次大融合。電子創(chuàng)新工作室的教師指導(dǎo)電氣系學(xué)生在發(fā)表了《基于物聯(lián)網(wǎng)的精準(zhǔn)配方施肥的應(yīng)用發(fā)展》論文,之后將論文內(nèi)容進行深化,以《水肥一體化自動節(jié)水灌溉系統(tǒng)》項目參加自治區(qū)的“互聯(lián)網(wǎng)+”大賽,獲得銅獎。現(xiàn)已在獲獎項目基礎(chǔ)上建立了提供精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)和智慧農(nóng)田灌溉技術(shù)的服務(wù)機構(gòu)。
四、實現(xiàn)專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育有機融合的有效路徑
(一)構(gòu)建專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育相融合的課程體系
借鑒“專業(yè)群”建設(shè)的方式,跨專業(yè)建設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學(xué)資源庫。各專業(yè)可根據(jù)自身專業(yè)特點與需求,創(chuàng)建適合于專業(yè)或?qū)I(yè)群的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程,并納入課程體系之中。例如:機電、機械等專業(yè)群的教育目的是積極鼓勵培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維,結(jié)合專業(yè)知識培育創(chuàng)新成果,促進成果轉(zhuǎn)化,所以在創(chuàng)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程時,應(yīng)設(shè)置知識產(chǎn)權(quán)保護、成果風(fēng)險防控等實務(wù)類課程;而文秘、管理等專業(yè)群的教育目的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和管理能力,所以在創(chuàng)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程時,應(yīng)設(shè)置設(shè)立公司企業(yè)、金融稅務(wù)等相關(guān)法律法規(guī)等實務(wù)類課程。積極推動校內(nèi)系部之間的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程互選、學(xué)分互認工作,從而達到課程體系實現(xiàn)“專業(yè)共建、資源共享、課程互選”。
(二)加強專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育師資隊伍建設(shè)
聯(lián)合企業(yè)專業(yè)技術(shù)支持,與校外合作開展創(chuàng)業(yè)教育培訓(xùn),構(gòu)建專業(yè)課教師、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課教師和企業(yè)指導(dǎo)教師協(xié)同聯(lián)動的師資隊伍,校內(nèi)教師與校外教師交叉教學(xué),形成多渠道、分層級的教學(xué)模式。形成“專業(yè)導(dǎo)師+創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師+企業(yè)導(dǎo)師”三位一體的結(jié)構(gòu)合理、相對穩(wěn)定的指導(dǎo)師資團隊,更好地將專業(yè)教育與雙創(chuàng)有機融合。校友創(chuàng)業(yè)的優(yōu)秀經(jīng)驗具有強大的示范作用,會潛移默化地影響學(xué)生的思想與行為,建立校友企業(yè)創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師制度也是加強師資隊伍建設(shè)的重要方面。電子創(chuàng)新工作室對畢業(yè)且創(chuàng)業(yè)的學(xué)生進行建檔立卡,形成數(shù)據(jù)庫平臺,并對這些依托專業(yè),進行創(chuàng)業(yè)的數(shù)據(jù)進行分析、研究,將其創(chuàng)業(yè)優(yōu)秀經(jīng)驗進行資源整合和分享。校友以自己的創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗和人生感悟來感染學(xué)生,以自身的專業(yè)技術(shù)和創(chuàng)業(yè)精神讓學(xué)生得以敬佩,無形中對專業(yè)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)融合教育進行了深化,實現(xiàn)校友的反哺作用。
篇12
1.構(gòu)建師生之間網(wǎng)絡(luò)溝通渠道的必要性
1.1傳統(tǒng)師生溝通渠道的弊端與不足
傳統(tǒng)意義上的師生溝通渠道大致可以劃分為三類:一類是以聲音、體態(tài)為主要信息載體的課堂、課后面談式溝通渠道;第二類是以聲音為主要信息載體并借助通訊工具來實現(xiàn)交流的手機式溝通渠道;第三類是以文字為主要信息載體的作業(yè)式溝通渠道。這三類溝通渠道是在教學(xué)過程中最常見、使用頻率最高和最容易操作的,但也都存在著一定的顯而易見不足之處。一是溝通受到時空限制。一堂課一般是45分鐘,一門專業(yè)課程一星期常規(guī)設(shè)置是4節(jié),除去知識的傳授與講解,剩下師生之間交流的時間有限,且要求師生同時共存與某一空間地點。對于實習(xí)期或一些常曠課的學(xué)生來說是無法操作的。二是溝通信息的即時性,難以存儲。除短信溝通外,傳統(tǒng)意義上的溝通渠道自身并不具有信息儲存的功能,不便于教師事后總結(jié)分析、發(fā)現(xiàn)問題、改進溝通。三是信息量不足,利用率不高。教師能從學(xué)生課堂溝通、作業(yè)上能獲得的信息量有限,常是與課本知識相關(guān)的信息,往往缺乏學(xué)生實際內(nèi)心想法、意愿等信息。電話溝通又常被當(dāng)做通知的渠道,無法深入交流。四是溝通通道狹窄,呈現(xiàn)單向性特征。課堂溝通多數(shù)時候是教師一對多的單向信息傳播,作業(yè)溝通和電話溝通往往只有一次雙向交流。
1.2網(wǎng)絡(luò)溝通的比較優(yōu)勢
網(wǎng)絡(luò)溝通是指通過基于信息技術(shù)(IT)的計算機網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)信息溝通活動。隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的快速發(fā)展,人類社會正在進入一個網(wǎng)絡(luò)信息化的時代。信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展正以驚人的速度改變著人們的工作、學(xué)習(xí)和生活方式。騰訊QQ、郵箱、微博、人人網(wǎng)、飛信等網(wǎng)絡(luò)溝通工具的使用人群不斷增加,逐漸改變著人們?nèi)粘=涣鞣绞剑蔀樯虅?wù)信息公開、人際溝通的主要途徑之一。同時也正在引起教育領(lǐng)域的一場深刻變革。這些網(wǎng)絡(luò)溝通渠道相對于傳統(tǒng)的教學(xué)溝通渠道有以下幾點比較優(yōu)勢:(1)及時。及時性是有效溝通的重要特征,網(wǎng)絡(luò)溝通可以通過文字、語音聊天等形式保證交流的及時性。(2)廉價。飛信、騰訊QQ文字、語音聊天可以網(wǎng)絡(luò)流量形式計費,溝通成本大大低于電信通訊費和面談式溝通的費用。(3)信息含量大,網(wǎng)絡(luò)存儲空間大,可以上傳文字、圖像、影像、聲音等各種信息形式。(4)不受時間、地域等自然因素影響。網(wǎng)絡(luò)溝通是一種24小時的虛擬空間交流,信息還可儲存。
1.3高職學(xué)生群體的網(wǎng)民化
2011年,中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心(CNNIC)的《第二十八次中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計報告》相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,中國網(wǎng)民規(guī)模達到4.85億,其中網(wǎng)民中學(xué)生群體占比最高,達到29.9%,共將近1.45億學(xué)生網(wǎng)民。除去部分中小學(xué)生,高職學(xué)生幾乎百分百網(wǎng)民化了。他們更熟悉和習(xí)慣網(wǎng)絡(luò)溝通渠道的使用。
2.高職學(xué)生常用的網(wǎng)絡(luò)溝通工具及普及率
根據(jù)本人對廣州涉外經(jīng)濟職業(yè)技術(shù)學(xué)院管理學(xué)院3個班級的抽樣調(diào)查統(tǒng)計,在高職學(xué)生常用的幾種網(wǎng)絡(luò)溝通工具有:騰訊QQ及其相關(guān)產(chǎn)品、微博、郵箱、人人網(wǎng)。其中,騰訊QQ及其相關(guān)產(chǎn)品(如微信、空間)的使用率達到100%;微博的使用率達90%以上,其中新浪微博使用者最多,騰訊微博其次,再次是網(wǎng)易微博;郵箱的使用率也達到100%,其中QQ郵箱使用率高達95%以上,其次是網(wǎng)易郵箱,也有少數(shù)同學(xué)通過MSN發(fā)送郵件;人人網(wǎng)的使用率在80%上下,并成增長的趨勢。
3.高職教育教學(xué)中師生之間的網(wǎng)絡(luò)溝通范式思考
3.1樹立網(wǎng)絡(luò)溝通的意識,主動適應(yīng)學(xué)生的交流習(xí)慣
要構(gòu)建一個合理有效的網(wǎng)絡(luò)溝通渠道,首先就是要樹立網(wǎng)絡(luò)溝通的意識,承認網(wǎng)絡(luò)溝通的相關(guān)優(yōu)點及便利性,并熟練掌握各類網(wǎng)絡(luò)溝通工具的使用方法。此外還應(yīng)該習(xí)得相關(guān)網(wǎng)絡(luò)流行語言(如“親”、“高富帥”等)的使用情境,遵循主流網(wǎng)絡(luò)交流禮儀,在時間上、語言形式上主動適應(yīng)學(xué)生的交流習(xí)慣。
3.2正確認識各類網(wǎng)絡(luò)溝通工具的功用
網(wǎng)絡(luò)溝通工具類別眾多,形式多樣,但不管哪類工具都有其特性,只有將各種網(wǎng)絡(luò)溝通工具的特性組合起來,打造一個全方位立體式的網(wǎng)絡(luò)溝通渠道。(1)利用騰訊QQ進行一對多溝通、信息。騰訊QQ最大優(yōu)勢在于即時通信,大部分高職學(xué)生將其作為網(wǎng)絡(luò)實時交談的工具。因此,教師在與學(xué)生的溝通過程中可以申請加入所教班級的QQ群,每周選定一在線人數(shù)高峰日,最好是周日20點到22點,與學(xué)生暢通學(xué)習(xí)、生活、人生價值等相關(guān)話題,先做到學(xué)生愿意“親其師”。(2)利用微博傳播教學(xué)理念、人生感悟。微博的優(yōu)勢在于移動網(wǎng)絡(luò)化、簡便性與生活化。微博和騰訊QQ都可以以手機為載體運行,不一定在電腦上運行,現(xiàn)在越來越多的高職學(xué)生使用智能手機,隨時隨地可以登陸微博進行交流,教師利用微博,與學(xué)生互為粉絲,通過發(fā)微博、轉(zhuǎn)發(fā)、評論、私信等新式與學(xué)生進行深度交流。(3)利用網(wǎng)絡(luò)郵箱收取課后作業(yè)、畢業(yè)論文、實習(xí)報告等電子材料。由于現(xiàn)在高職教育強調(diào)實踐教學(xué),學(xué)生有相當(dāng)?shù)臅r間是在實習(xí)單位工作,每到畢業(yè)論文寫作時期,學(xué)生往返于學(xué)校及實習(xí)單位之間有諸多不便,這是可以通過網(wǎng)絡(luò)郵箱來收取相關(guān)電子材料,指導(dǎo)論文修改,突破時間空間上的限制。(4)利用人人網(wǎng)共享教學(xué)資料、擴大學(xué)生人際關(guān)系范圍。人人網(wǎng)將網(wǎng)民現(xiàn)實生活的社會關(guān)系搬到網(wǎng)絡(luò)上,不僅擺脫了以往網(wǎng)絡(luò)交往匿名、虛無的惡名,并成為了用戶擴大現(xiàn)實人際關(guān)系的希望所在。作為接受網(wǎng)絡(luò)新生事物最快的大學(xué)生,是人人網(wǎng)的唯一用戶群體。人人網(wǎng)用戶專一性決定了其信息交流的內(nèi)容和層次。教師可以將人人網(wǎng)上一些名校的公開課視頻、經(jīng)典電影、經(jīng)典音樂以及經(jīng)典文章共享,形成一個全國化的、從學(xué)生視角出發(fā)來構(gòu)建教學(xué)資源庫,以便學(xué)生查閱共享其他大學(xué)生普遍認可的教學(xué)資源及新鮮事物。
3.3正視網(wǎng)絡(luò)溝通的缺點,將其與傳統(tǒng)溝通方式的結(jié)合
網(wǎng)絡(luò)溝通雖然有諸多便利,但也存在一些不足,主要表現(xiàn)為以下幾點。(1)溝通信息呈超負荷。(2)口頭溝通受到極大的限制。(3)縱向溝通弱化,橫向溝通擴張。在構(gòu)建全方位立體式的網(wǎng)絡(luò)溝通渠道的同時,要正視網(wǎng)絡(luò)溝通普遍存在的上述缺點,借助傳統(tǒng)的溝通渠道的優(yōu)勢來彌補這些缺陷。將網(wǎng)絡(luò)溝通渠道與傳統(tǒng)溝通渠道相結(jié)合,真正實現(xiàn)高職教育教學(xué)過程中師生之間的有效溝通。
【參考文獻】
篇13
現(xiàn)代高科技的競爭在很大程度上依賴于人才的培養(yǎng),因而社會對人才的綜合素質(zhì)提出了更高的要求。培養(yǎng)專業(yè)知識面寬、實踐能力強、具備創(chuàng)新精神的高素質(zhì)人才,是高等院校義不容辭的責(zé)任,是歷史賦予的使命。近年來,為了全面推進素質(zhì)教育,提升大學(xué)生的社會競爭力,學(xué)院以教學(xué)為中心,不斷深化課程教學(xué)改革,創(chuàng)新教學(xué)體系,取得了顯著的成效。實踐表明,課程教學(xué)改革是一項圍繞人才培養(yǎng)目標(biāo)而展開的系統(tǒng)工程,需要學(xué)校各方面的支持、配合以及全體師生的共同參與。筆者結(jié)合本校的課程教學(xué)改革實踐對《材料化學(xué)》課程進行了定位,并討論了該課程教學(xué)方法和內(nèi)容的改革探索與實踐。
一、材料化學(xué)的定位
(一)材料化學(xué)的定義
材料化學(xué)是一門研究材料的制備、組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、應(yīng)用及其相互關(guān)系的科學(xué),它是材料科學(xué)的一個重要分支,又是核心內(nèi)容。材料化學(xué)是一門新興的邊緣學(xué)科,是在學(xué)科的生長和發(fā)展中互相交叉、互相滲透下形成的,是作為基礎(chǔ)學(xué)科的化學(xué)更直接地介入到材料科學(xué)中的一個具體體現(xiàn)。因此,可以說《材料化學(xué)》課程是化學(xué)基礎(chǔ)課和材料學(xué)專業(yè)課程之間的一個重要橋梁。
為打破原有專業(yè)劃分的界限,在制定《材料化學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容時,必須進行以加強基礎(chǔ)、拓寬專業(yè)知識面和加強實踐訓(xùn)練為主要目的的課程改革;在課程建設(shè)中,必須結(jié)合實際,明確了《材料化學(xué)》課程的定位:通過對這一課程的理論學(xué)習(xí),使學(xué)生在掌握材料化學(xué)的基本原理基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)運用基礎(chǔ)化學(xué)理論解決實際問題。
(二)材料化學(xué)教材的選擇
材料化學(xué)學(xué)科的著眼點是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,而課程教學(xué)是實現(xiàn)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),它對全面加強學(xué)生知識、技能、能力、創(chuàng)新精神和綜合素質(zhì)培養(yǎng)有著舉足輕重的作用。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展與知識的不斷更新,教材的選擇是關(guān)鍵點。自從2005年開設(shè)《材料化學(xué)》這門課程,我國出版的教材在質(zhì)上發(fā)生了一些微妙的變化。最早的教材是1994年廈門大學(xué)丁馬太教授出版的《材料化學(xué)導(dǎo)論》,該教科書還被復(fù)旦大學(xué)、西北大學(xué)等采用,但內(nèi)容相對比較陳舊。其后,北京師范大學(xué)李奇老師主編了《材料化學(xué)》,上海交通大學(xué)唐小真教授主編了《材料化學(xué)導(dǎo)論》以及南京師范大學(xué)周志華教授主編了《材料化學(xué)》等。直到2008年,中山大學(xué)曾兆華老師根據(jù)自己多年的教學(xué)經(jīng)驗和實踐體會出版了《材料化學(xué)》教材,前半部分涉及材料的制備、結(jié)構(gòu)、性能等材料化學(xué)的基本內(nèi)容,后半部分則以金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料和復(fù)合材料四大類材料為主線,對不同種類的材料進行介紹,其中涉及各種現(xiàn)代先進材料如高性能金屬材料、電子信息材料、納米材料、功能陶瓷、感光材料、生物醫(yī)用材料、航空航天材料、能源材料等,并敘述各種材料的性能和行為與其成分及內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系,這些內(nèi)容與本課程以前的教學(xué)內(nèi)容不謀而合。總之,教材是指引學(xué)生入門的工具,作為教師一定要把好教材關(guān),找到適合自己學(xué)生的教材,方能做到事半功倍。
二、材料化學(xué)課程教學(xué)改革探索與實踐
雖然材料化學(xué)是一門理論性較強的專業(yè)基礎(chǔ)課程,但隨著材料科學(xué)的飛速發(fā)展,材料化學(xué)領(lǐng)域的研究成果逐漸得到應(yīng)用。例如Motorola、保潔等公司每年都會招聘材料化學(xué)方向的人才到其研發(fā)中心進行新產(chǎn)品新工藝的開發(fā)。因此,從培養(yǎng)創(chuàng)新型人才角度來看,教學(xué)過程中應(yīng)加強實踐性教學(xué)內(nèi)容,增強材料化學(xué)理論知識與科研、生產(chǎn)實踐中的實際問題的聯(lián)系,從而提高學(xué)生綜合運用材料化學(xué)知識解決實際問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。然而,由于受傳統(tǒng)教學(xué)方法的影響,其教學(xué)主要以教師、課堂、教材為申心教學(xué)模式。該模式過于依賴理論教學(xué),由于材料化學(xué)綜合了材料學(xué),普通化學(xué)等方面的內(nèi)容,涉及的理論知識較為抽象,內(nèi)容較為難懂,因此,單純地采取傳統(tǒng)教學(xué)模式,在授課過程中,教師很難將復(fù)雜的知識簡單化,把抽象的知識具體化,降低了學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)興趣。我們要培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,就必須建立有利于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的教學(xué)體系,因此,進行材料化學(xué)課程的教學(xué)模式改革是十分必要的。
(一)教學(xué)方法與手段的改革探索與實踐
(1)采用循環(huán)式教學(xué)方法,加強理論與實際的聯(lián)系
科學(xué)地組織教學(xué)內(nèi)容,采用循環(huán)式教學(xué)方法,使學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識的同時,加強能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練。在教學(xué)過程中,首先從生活或生產(chǎn)實際出發(fā),讓學(xué)生了解一些材料的性能及應(yīng)用知識,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的基本理論的興趣,再運用材料化學(xué)基本理論來解釋材料結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系,凝煉出材料設(shè)計與制備的原理和方法,并以此原理和方法來設(shè)計和制各出有一定社會需求的新型材料。這種循環(huán)式教學(xué)方法既能提高學(xué)生的理論水平,又能培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的綜合能力。
2、實施三結(jié)合教學(xué)方式,營造生動活潑的教學(xué)氛圍
在教學(xué)中,我們采用自創(chuàng)三結(jié)合教學(xué)方式,即講解與討論相結(jié)合、講授與自學(xué)相結(jié)合、期末考試與平時小論文相結(jié)合。我們改革了傳統(tǒng)的“注入式”教學(xué),建立了“啟發(fā)式”教學(xué)模式,采取“以學(xué)生為主體、教為引導(dǎo)”的方式,突出學(xué)生的學(xué)習(xí)主導(dǎo)地位。在教學(xué)過程中注意調(diào)動學(xué)生參與教學(xué)的積極_陛,隨時讓學(xué)生提出問題,然后大家共同討論,以此不斷提高他們分析問題的能力和對問題的理解、認知和表達能力。通過我們有意識地將講解與討論相結(jié)合,較大力度地變教師為主的傳統(tǒng)教學(xué)方式為教師與學(xué)生互動的教學(xué)形式。在教學(xué)過程中我們發(fā)現(xiàn),最新的科研成果往往最能激發(fā)學(xué)生的興趣和開發(fā)學(xué)生的思維。因此在相應(yīng)的章節(jié)教學(xué)中,我們會及時有效地插入一些最新的研究成果與數(shù)據(jù),通過這種方式培養(yǎng)學(xué)生掌握學(xué)科最新發(fā)展動態(tài)和開拓知識的能力。
通過近幾年教學(xué)實踐表明,我們的教學(xué)方法在培養(yǎng)學(xué)生的新思維和新思路方面發(fā)揮了獨到的作用。通過三結(jié)合教學(xué)方式進一步鍛煉了學(xué)生解決問題的能力、表達能力、自學(xué)能力以及撰寫科技論文的能力,有利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。
3、豐富教學(xué)手段,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
現(xiàn)代化教育技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上促進了教學(xué)手段的多元化,首先在參考其他學(xué)校相近課程課件的基礎(chǔ)上結(jié)合本課程的教學(xué)內(nèi)容制作了《材料化學(xué)》電子課件。綜合運用圖片、動畫、文字等多種形式向?qū)W生提供豐富的感性材料,直觀而又形象地揭示事物的本質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系,有效地突破教學(xué)難點,提高課堂教學(xué)質(zhì)量。例如在緒論部分,將材料科學(xué)發(fā)展的相關(guān)圖片做成課件在課堂上放映,使學(xué)生對本課程的發(fā)展、意義、主要內(nèi)容有生動而深刻的印象;在納米材料章節(jié)中,一些納米材料的圖片能更形象、直觀,有效地幫助學(xué)生理解和掌握 知識點。此外,我們還充分利用flas直觀易理解的優(yōu)勢,例如在材料的結(jié)構(gòu)一章中,插入14種空間點陣結(jié)構(gòu)模型,金屬晶體的3種典型堆積模型,晶體間隙的形成、缺陷和位錯的形成等:在材料的制各一章中,插入多個物理氣相沉積和化學(xué)氣相沉積裝置動畫;在無機非金屬材料一章中針對石英光纖的制各,插入了多幅動畫。在整個教學(xué)過程中,該課件產(chǎn)生了很好的教學(xué)效果極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
另外,互聯(lián)網(wǎng)也是老師和學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間交流的平臺,將主講教師的電子信箱告訴學(xué)生,學(xué)生可以給教師發(fā)電子郵件談學(xué)習(xí)、談思想,交流學(xué)習(xí)中存在的問題,以及學(xué)習(xí)、生活中的感受和困難,利用現(xiàn)代化的手段,拉近師生間以及學(xué)生之間的距離。
(二)教學(xué)內(nèi)容改革探索與實踐
材料化學(xué)是從化學(xué)的角度研究材料的制備、組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用的一門科學(xué)。它既是材料科學(xué)的一個重要分支,又是化學(xué)學(xué)科的一個組成部分,具有明顯的交叉學(xué)科、邊緣學(xué)科的性質(zhì),并且是材料科學(xué)的核心部分,具有明顯的應(yīng)用理科性質(zhì),在理論和實踐上的重要性是不言而喻的。
1、優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)
優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)的重點在于突出理論知識的應(yīng)用和實踐能力的培養(yǎng),基礎(chǔ)理論教學(xué)以應(yīng)用為目的,專業(yè)課教學(xué)強調(diào)針對性和實用性。在構(gòu)建新的課程體系過程中一方面要規(guī)劃好專業(yè)的主干課程,另一方面以技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為主線,理順相關(guān)課程開課順序,加大實踐教學(xué)的比例,強化實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),實現(xiàn)理論教學(xué)和實踐教學(xué)并重。我院在課程設(shè)置上力求反映材料化學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)特點和培養(yǎng)要求,注意改變知識簡單任意拼湊、課程之間相互脫節(jié)的狀況,整個課程以通識教育課程、學(xué)科類基礎(chǔ)課程、專業(yè)必修課、選修課、跨學(xué)科任意選修課和實踐教學(xué)構(gòu)成。選修課開設(shè)的原則是:有利于培養(yǎng)學(xué)生的一專多能、拓寬學(xué)生的知識面以及培養(yǎng)學(xué)生的實際工作能力和創(chuàng)新精神等。根據(jù)專業(yè)方向的不同,開設(shè)課程也有所區(qū)別。同時,結(jié)合專業(yè)特點,在課程體系中實施改革,增加人文教育內(nèi)容,強化人文素質(zhì)教育,促進專業(yè)教學(xué)質(zhì)量的提高。
2、教學(xué)內(nèi)容與特色學(xué)科建設(shè)相結(jié)合
材料化學(xué)以普通化學(xué)基礎(chǔ)和材料學(xué)理論為基礎(chǔ),涉及的理論知識比較抽象,從學(xué)習(xí)的角度將,要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中從宏觀的概念轉(zhuǎn)化到微觀。如從電子,原子、分子水平來理解材料的基本性能。因此,教學(xué)難度比較大,如果單純地采用單一的教學(xué)方式,會導(dǎo)致理論與試劑脫離,增加了教學(xué)難度,在一定程度上不利于培養(yǎng)學(xué)生對本課程的學(xué)習(xí)興趣。所以,在教學(xué)過程中,應(yīng)該結(jié)合我院材料學(xué)科建設(shè)的特點,拓寬教材內(nèi)容,結(jié)合我院材料學(xué)科的優(yōu)勢和特色,在教學(xué)內(nèi)容中融入我院金屬材料、無機納米材料的物理化學(xué)性能,以使學(xué)生更加容易接受,增強教學(xué)效果。同時結(jié)合材料的最新研究動態(tài),理論聯(lián)系實際地將新興材料的最新進展向?qū)W生介紹,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和實際應(yīng)用能力。
3、教學(xué)內(nèi)容體現(xiàn)材料化學(xué)專業(yè)人才的培養(yǎng)方案
針對材料化學(xué)課程特點,依托學(xué)科特色,圍繞培養(yǎng)和造就富有創(chuàng)新意識和能力的寬口徑、厚基礎(chǔ)、高素質(zhì)、顯個性的人才培養(yǎng)理念并結(jié)合本專業(yè)現(xiàn)有的教學(xué)科研條件,對材料化學(xué)學(xué)課程進行了改革和探索。材料化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的選材要體現(xiàn)基礎(chǔ)寬、起點高、內(nèi)容新、知識活的原則,強調(diào)從化學(xué)角度提出問題、分析問題、解決問題的方法和思路。教學(xué)內(nèi)容應(yīng)讓學(xué)生了解材料學(xué)科的概況和發(fā)展趨勢;了解材料制各過程中的化學(xué)現(xiàn)象和反應(yīng)特征;了解所制得材料的形貌、物相和物理化學(xué)性質(zhì)之間的關(guān)系:掌握材料制備過程中的化學(xué)原理與方法:了解材料的化學(xué)改性方法和新材料設(shè)計和開發(fā)的研究方法,同時也要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神。實踐證明,通過改革,學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)明顯得到提高。
(三)教師隊伍的建設(shè)