緒論:寫作既是個人情感的抒發,也是對學術真理的探索,歡迎閱讀由發表云整理的11篇信科專業導論論文范文,希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。
作者簡介:李鋒(1970-),男,陜西商洛人,江蘇科技大學電子信息學院,副教授;田雨波(1971-),男,滿族,遼寧鐵嶺人,江蘇科技大學電子信息學院,教授。(江蘇 鎮江 212003)
基金項目:本文系江蘇省高校優勢學科建設工程項目的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)25-0099-02
作為社會信息化的支撐和依托,電子信息技術及相關產業迎來了高速發展的21世紀,并以前所未有的速度全方位地向社會的各個領域滲透。相應地,電子信息相關學科知識領域更新與增長越來越快,與其他學科之間的交叉與融合越來越緊密。伴隨著學科發展方向不斷分化、細化的同時,電子信息各學科、專業或方向之間的交叉基礎知識更加多,專業界限越來越模糊。與此同時,市場經濟對人才的需求呈現變化快、多元化的趨勢。在這種形勢下,實現“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的人才培養目標已成為高校教育教學改革的熱點和共識。大類培養模式提倡按大類招生,實施厚基礎、寬口徑的通識教育,在此基礎上進行分流培養,學生結合自身興趣特點做出合理的選擇。事實說明,大類培養利于提高辦學效益,優化教學資源,促進學科之間的交叉和滲透,實現更廣泛的通才教育,滿足市場經濟的發展及社會生活多元化對人才的需求。
一、開設“專業導論”課程的意義和目標
在大類培養模式下,學生在大一、大二期間主要是學習公共課和大類基礎課,大三期間學習技術基礎課和部分專業課,大四期間學習專業課程和接受綜合實踐訓練。但是在專業人才培養實踐中發現,盡管大類培養適應了學科專業發展趨勢和市場需求,但要更好地發揮大類培養的優勢,還必須加強大類學習到專業培養之間的銜接,否則將直接影響培養目標的實現。
1.開設“專業導論”課程的意義
在大類培養階段,本科低年級學生對電子信息學科、專業缺乏整體認識,不了解自己的專業方向,不了解專業課程設置,不了解專業課程與基礎通識課程的關系;在思想上準備不足,不知為何要學習這些課程,不知道這些課程對于專業學習和未來所從事的工作的作用,沒有自己的專業目標和努力方向,缺少明晰的學業規劃,甚至有不少高年級學生到了選擇專業方向的時候對自己的專業都不甚了解。針對大學一、二年級學生展開的問卷調查及座談會結果表明,在開設專業導論課程之前學生普遍存在迷茫情緒,找不到發展方向,不能心平氣和、扎扎實實地學習,甚至出現了所謂“大一放松,大二打工,大三租房,大四求生”的情況。
大學階段是青年人渴望自主成長的時期,抓好大類教育與專業教育的銜接可以縮短他們對大學生活的適應期,引導大學生做好學業規劃,為實現培養目標、提升培養質量打下堅實的基礎。“專業導論”作為專業啟蒙課程,將學科專業教育、思想教育、就業教育等融為一體,旨在幫助學生認識就讀的學科與專業,加深對所學專業的感情,激發學習本專業的興趣和學習動力,掌握正確的學習方法,為后續課程做鋪墊;同時引導學生做好學業規劃,選擇適合自己的發展方向。
2.“專業導論”課程的目標
在這種情況下,選擇在第二學年下學期和第三學年的上學期開設“專業導論”課程——電子信息技術導論更加符合教學實際。該課程的目標是:介紹電子信息技術的基本概念、學科知識體系、技術發展歷程、當前的技術狀況及發展走向、前沿領域,激發學生學習專業課程的興趣,激發部分學生對某些研究領域的興趣;介紹本專業的專業培養目標、培養要求、專業特色、課程設置、進度安排、實踐環節等;對學生進行學習方法指導,指導學生做好學涯規劃和人生職業規劃。
二、“專業導論”教學模式探索
由于“專業導論”課程的特殊性,為使該課程教學效果更加明顯,應從課程安排、教學內容、任課教師、考核方式等方面入手,探索合適的教學模式。
1.課程安排
在大類培養機制下,大學一年級學生在專業方面接觸的主要是大類基礎課,對專業的認識比較膚淺,對于專業領域的知識理解能力非常有限。大學二年級開始,學生通過各種途徑對專業的認識不斷深化,了解專業的愿望也更加強烈。到了大學三年級,學生對自己所學專業的某個領域已經有了較為深入的了解,但還存在著一定的片面性和盲目性,不知道如何進行職業規劃及選擇自己的發展方向。因此,學校選擇在大學二年級下學期初和大學三年級上學期初各開設16學時的“專業導論”課程。
2.教學內容
在大學二年級下學期初,針對即將進入專業學習的學生,著重介紹專業特色、專業課程及專業知識體系、實踐環節;介紹電子信息技術的基本概念、專業技術發展歷程、當前的技術狀況及發展走向、前沿研究課題等;介紹電子信息產業的主要領域及與學科之間的關系,電子信息產業在國民經濟中的重要地位,強調電子信息產業是國民經濟戰略性、基礎性、先導性支柱產業,讓學生對自己所選專業產生認同感,激發學習專業課程的興趣。
在大學三年級上學期,分若干模塊介紹信息科學的各個學科各分支的研究內容及發展動態,如:電磁場與無線技術模塊,通信技術與通信網模塊,計算機技術、互聯網技術與信息安全模塊,微電子、集成電路及其應用模塊,控制科學與工程模塊,數字信號處理、圖像、語音處理模塊,光電信息技術等。介紹各模塊所涉及的知識領域基本框架,與其他學科之間的關系等,使學生初步體會信息科學所涉及的領域范疇,相關的基礎理論、基本技術和方法,達到拓展學生視野、激發學習興趣的目的。
3.任課教師安排
為達到預期教學效果,采用課程教學小組的形式安排任課教師。小組長為課程的總負責教師,由主管教學的副院長或系主任擔任,小組成員為專業骨干教師,根據每個教師的專長負責不同的模塊。小組長負責介紹課程總體概況,包括主要學科領域、技術、產業、前沿課題等,突出介紹電子信息產業的戰略性、基礎性、先導性作用;其他任課教師分別向學生介紹各模塊的基本理論、技術及發展動態等。課程教學小組經常針對專業導論課進行教學經驗、教學內容、方式、方法及教學效果等方面的交流、探討和研究。
4.課程考核
課程考核由課程組長負責,采用作業小論文+課程大論文的形式。每位教師根據自己負責的模塊擬出若干題目讓學生選擇,最后課程組長綜合各任課教師的評分給出本課程的總成績。
作業小論文:若干題目自選,如電子信息技術可分為哪些產業,電子信息技術與國民經濟及工業信息化之間的關系,電子信息技術各個學科與產業之間的聯系,感興趣的產業或領域,某領域的發展現狀,大學期間專業學習與能力培養之間的關系等。
課程大論文:要求學生在學習完專業導論的基礎上,通過調研對大學的專業學習及今后的發展進行規劃,形成課程學習報告。包括各自特長和愛好是什么,自己的學習習慣、喜歡的職業,該領域當前的社會需求是什么,本科階段應培養的能力有哪些,大學剩下的時間準備做哪些事情,畢業后的發展規劃是什么,準備采取哪些措施去實施你的計劃等。
三、對“專業導論”課程教學效果的思考
通過學生座談會和問卷等形式對本課程教學效果進行了調查,結果表明,在本課程之前,很多學生都存在對所學專業不了解、學習動力不足等問題。這部分學生不知道如何規劃大學期間的專業學習,對學業生涯定位模糊,對基礎課不重視。以電子信息工程專業為例,該專業2009級學生在開課之前認為自己了解該專業的僅占14.3%,了解一點的占50.8%,認為自己對專業學科領域及相關產業了解的僅占9.5%,認為自己有明確專業愛好的僅占8%左右,不少學生渴望對專業有更深入的了解。經過課程學習之后,有70%左右的學生對自己大學階段學習及今后專業發展提出了較為明確的規劃。教學座談會反饋結果表明學生和學生管理部門也對該課程持肯定態度。
由于“專業導論”課程的開設時間較短,在教學過程中還存在不少問題,如教學形式較為單一、與工程實際聯系偏少、部分學生對課程的重視程度不夠、教學時間安排不盡合理等。為進一步提高教學效果,針對存在的問題提出以下建議:
1.課程時間安排
“專業導論”作為大類招生專業的專業先導課程,具有教育和引導的多重功能,在低年級開設更有利于學生盡早了解專業,建立對專業的認同感,并盡早確立今后繼續深造所要涉及的發展方向,減少專業上迷茫、學習精力分散等情況的發生;在中高年級開設有利于學生深入了解學科不同分支,并結合自身愛好特長對學業和今后發展方向做出合理規劃。因此建議將“專業導論”課程的兩部分內容分別安排在低年級和中高年級開設。
2.改革教學內容
密切跟蹤學科發展,充分發揮不同研究方向教師的優勢,充分把握學科及其分支的發展動態,把本學科最新的發展情況介紹給學生,幫助學生從不同角度了解專業內容及發展方向,并適當結合學校特色,構建特色化的教學內容。
3.重視條件建設,注重多種教學方法相結合
條件建設是課程建設的重要保證。進一步加強該課程的建設,包括教材、多媒體課件的制作、網絡教學環境的建設;積極利用實驗室、企業等條件開展實踐教學;努力實現專題教學、多媒體教學、網絡教學、實踐教學等有機結合。
四、結語
在大類培養體制下,電子信息類“專業導論”課程在整個專業的課程體系中具有承上啟下的重要作用。加強“專業導論”課程的教學研究,不斷改進教學模式,充分發揮其引領、規劃和導向作用,指導學生認識專業、規劃未來,對提高教學質量乃至專業人才培養質量都具有重要的實際意義。
參考文獻:
[1]劉光明,于斐,周雅,等.大學低年級課程中開設專業導論課的探索[J].高教論壇,2007.2(1):37-39.
獨立學院是我國高等學校辦學機制創新與模式改革的產物,更是高校優質教育資源與社會辦學力量結合的產物。近年來,隨著獨立學院的快速發展和特色辦學的不斷創立,獨立學院正逐漸成為當前和今后一個時期內,我國高等教育發展的重要組成部分。而與此同時,學生培養的質量也受到了廣泛的關注。根據學院的辦學特色及學生的特點,開展特色課堂教學對于提高教學質量有著至關重要的作用。本文將以化學導論的課堂教學為例探討獨立學院特色教學。
化學導論是化學專業學生必修的基礎課,是專業學習和未來的專業工作的基礎學科。隨著高等教育專業設置變化和課程體系的整合,以及化學技術的迅猛發展,化學課程教學改革的問題也日益顯現。尤其作為三本獨立學院來講,它的教育是一種具有全新概念與目標的教育方式。
一、獨立學院學生的特點
獨立學院的大學生是當代大學生中比較特殊是一部分群體,他們除了具備當代高校大學生所具有的共同點外,還具有很鮮明的特性。
1.入學成績普遍較差,專業基礎薄弱,缺乏自我約束能力和主動性學習能力。
2.多數為獨生子女,家庭條件好,從小嬌生慣養,為人常表現出自私的性格,對環境的適應能力差,對困難和挫折的承受能力極弱。
3.大部分學生綜合素質較強,興趣愛好廣泛,多才多藝,思維活躍,動手能力強,易于接受新事物。
二、獨立學院化學專業學生學習的特點
與高中相比,大學的課程難度和數量都增大了,需要掌握和理解的知識越來越多,尤其是化學專業的學生,要求學生學習具有自主性、專業性,這恰恰是獨立學院學生的弱點,他們往往缺乏良好的學習習慣和學習方法,缺乏自主性學習能力和自我約束能力,出現“必修課選逃,選修課必逃”的現象,或者是人在教室,卻神游課堂。特別是大班課堂,更是前排座位遭冷遇,后排座位得青睞,手機上網、玩游戲、吃東西等更是屢見不鮮,導致課堂秩序混亂,教學效率不高。相反在課堂上,老師講些題外話卻能吸引學生的注意力,會滔滔不絕的和老師、同學們進行交流和互動。
三、特色教學的提出。基于上述獨立學院學生的特點及課堂教學中出現的問題,本文提出獨立學院化學導論課程特色教學目標,基本思路是:整合教學內容,創新教學方法,優化考核制度,加強教學實踐,拓展知識應用。主要從課堂教學中、動手能力培養與實踐經驗的積累上進行改革創新,力求培養出具有學院特色的人才。
四、特色教學的實施
1.考勤,首先達到量再求質的突破。點名考勤對于獨立學院這些自覺性積極性不是很高的學生來說是非常重要的。第一節課就向學生明確日常考勤作為期末考核的一部分,打消部分學生逃課的念頭,獨立學院學生逃課的常用理由:“這門課程不重要也和我的專業關系不大,不上也罷”;“對這門課程毫無興趣,老師講課也枯燥乏味,不如自己看書”;“反正是老師不點名,考試肯定及格”。剛開始可能有一部學生是因為點名來上課的,但是慢慢的養成了不逃課的習慣,也慢慢喜歡上這門課程,并且把考勤作為期末考試考核的一部分,提高學生學習積極性。
2.上好緒論課。大一新生第一節化學課是非常最重要的,化學導論課也是學好無機化學、有機化學等專業課的基礎。通過化學導論的學習,使學生系統地了解化學發展的歷史和規律;了解化學作為二十一世紀的中心學科,其自身及相關學科(如材料、環境、生命、醫學、信息等)的發展對人類社會進步的重要作用;了解化學發展對人類生活的影響;了解化學學科的前沿發展領域和廣闊的應用前景;掌握學習化學的方法;初步掌握自己查閱、索取相關學習資料的方法。
3.開展專題講座。針對學生感興趣方向及最前沿領域如綠色化學、能源材料等主題開展專題講座活動,通過一些前沿科研實例讓學生在課堂上了解納米材料、新能源材料的應用及其合成方法,掌握化學最前沿及最熱門的研究課題,激發學生們的學習興趣和求知欲望。
4.指導學生查閱、搜取資料及撰寫科學小論文
文獻資料是我們了解國內外科研動向并掌握最新研究進展和最新科研成果的有效途徑,通過查閱文獻資料,了解國內外最新的理論、實驗手段和研究方法,同時也可以從以往和目前的有關研究成果中受到啟發,為自己的研究提供有用的研究思路和方法,避免重做前人已經提出的正確觀點,而且為更科學地論證自己的觀點提供有說服力的、豐富的事實和數據資料,使研究結論建立在可靠的材料基礎上。
“符號學導論”課程是高等院校面向新聞傳播學專業開設的一門專業必修課,以提升大學生文化建構與傳播能力為目標。該課程講述符號的一般規律和基本原理,為各應用領域提供研究意義的基本方法,具有鮮明的實踐性和較強的可操作性。近年來,隨著符號學在中國的迅速興起,其理論研究與應用探索已然獲得較為豐富的成果,但在當代符號學不斷發展和與各學派不斷融合的背景下,“符號學導論”課程建設還擁有較大的空間。2018年教育部的《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》,以“突出學生中心”“突出產出導向”“突出持續改進”作為高等教育發展的理念,注重激發學生的學習興趣和潛能,創新形式、改革教法、強化實踐,推動本科教學從“教得好”向“學得好”轉變,主動對接經濟社會發展需求,科學合理地設置人才培養目標,完善人才培養方案,優化課程設置,更新教學內容。[1]由此可見,教育改革必須與時俱進,有效促使學生在充分掌握符號學原理的同時,靈活運用符號學基本理論分析并解決各種文化課題。
1“符號學導論”課程的教學現狀
1.1課堂教學形式較為單一,學生普遍反映理論性過強
傳統教學形式較為單一,容易使教師與學生之間形成單向度刺激—反應模式,學生在這種模式下只是被動接受教學內容的輸出,缺乏對抗式解讀。造成這一現狀的原因,一方面是教師在授課時往往忽視了媒介對教學效果的影響。傳統的課堂教學作為學生獲取知識的主要途徑,師生之間的交流與溝通缺乏即時性,教師無法兼顧每位學生的學習狀況,導致學生常常無法理解教師的意圖。另一方面是封閉式的單一課程使課程之間缺乏相互滲透。符號學作為一種方法論,交叉多個學科,如語言學、心理學、社會學、敘述學等,綜合性強,其基本原理可推演至詩歌、社群、游戲、音樂、文學鑒賞、體育等領域,與現實世界聯系緊密。由于課堂授課脫離專業實踐,難以直觀形象地解釋紛繁復雜的人文現象,從而導致學生對概念性知識的理解與實際情況脫節。
1.2教學方式上重講解、重結論,導致學生探究能力不強
“符號學導論”課堂教學主要是對概念、原理的講解,教師是主要信息源,學生只是被動接受現成觀點,不善于提問也不敢提問,缺乏質疑精神。盡管該課程安排了6個實踐學時,還有議題討論、小組交流、學生PPT成果展示、問題導學、小論文等環節,但仍未能跳出以教師為主導的框架,學生對符號學基礎理論一知半解,符號學的實踐品格沒有轉化為認識社會的有力工具,造成學生對符號學基礎理論知識的掌握不夠扎實,探究能力不足。
1.3課堂教學與在線教學缺乏深度融合
隨著新媒體技術的產生與發展,傳統的課堂教學模式由于受時間與空間的限制,已經難以滿足學生日益多樣化的學習需求。現階段,“符號學導論”課程主要通過言語輸出,以傳授知識為目的,未能突出學生的主體作用,忽視了對學生創新精神的培養。由于缺乏主動探究能力,學生只能被動接受,對語言符號、歷史、藝術、主體身份、音樂、建筑等文化層面的思考不足。面對新時代創新人才培養的要求,“符號學導論”課程教學應與時俱進,以開放性視野將在線教學、網絡課程、慕課等教學方式有機融入傳統課堂教學,使教師從知識的傳授者轉變為內容的引導者,幫助學生實現個性化學習。
1.4考核方式與反饋評價較單一,學生研究文化課題的能力不足
“符號學導論”課程采用“平時成績+能力測試+期末綜合測評”的考核方式。其中,平時成績占10%,由課堂互動問答、課下作業、考勤等部分組成;能力測試占30%,采取實踐作業與課程小論文相結合的方式;期末綜合測評占60%,學生分小組匯報展示PPT,圍繞議題進行發言。該考核方式與教學評價存在的問題有:一是評價手段單一,過于關注總結性評價,忽視了過程性評價對學生創新能力塑造的作用;二是考核方式偏重教師的教學評價,在動態監測學生學習效果上有所忽略,導致學生的學習止步于分數層面,例如在小論文撰寫中,部分學生照搬網上資源,不做思考,潦草應付。為了提升“符號學導論”課程的教學效果,應基于創新理念,引入混合教學模式,積極推動多元化的教學改革,培養學生解決人文課題的能力。
2“符號學導論”課程教學改革策略
新媒體技術是創設多樣化課堂情景教學的載體之一,讓在線教學融入傳統課堂,將教材內容延伸到課外,多途徑獲取信息資源,鼓勵學生參與知識共享,開闊學生視野,對碎片化學習內容進行歸納、整理和匯總,提煉出能夠引起學生關注的社會熱點議題,使理論知識轉化為實踐能力。“符號學導論”課程作為一門理論性較強的專業課程,在教學過程中,應引導學生從聯想關系中觀察和發現各學科知識點之間的內在關聯,將分散的知識點聚集起來,作為可供選擇的、隱性的潛藏元素,形成聚合軸。在課程實施過程中,需要引導學生根據問題對眾多信息進行選擇、分類,注重以問題為導向。
2.1課程內容建設
“符號學導論”課程內容涉及的知識面廣泛,與多學派相融合,以符號作為意義表達的載體和工具,旨在培養學生從符號學層面闡述文化的能力。倘若在教學過程中,教師忽略了符號學方法論的特征,即結構主義方法、二元對立邏輯分析原則、組合聚合結構關系、皮爾士三分法原理等,自始至終只是進行概念灌輸,就難以促進學生對知識點的理解與應用。教師尤其要關注如何使學生通過符號學分析的方法,達到既能強化對符號的理解和運用,又能提升對各部門符號域的研究能力和心靈感悟能力的目的。“符號學導論”課程體系的構建以創新與發展作為總體思路,在課程內容建設中須遵循兩個基本原則:(1)將思政教育融入“符號學導論”教學。指出:“要堅持把立德樹人作為中心環節,把思想政治工作貫穿教育教學全過程,實現全程育人、全方位育人,努力開創我國高等教育事業發展新局面。”[2]教師不僅是知識的傳授者,更是大學生理想人格的塑造者。在講授過程中,教師應立足于中國新聞傳播的基本準則和價值底線,發揮引導作用,以對教材的情感評判為橋梁,把學生帶入對符號、修辭、敘述、身份等諸多問題的思考中,有意識地帶領學生從符號形式出發,探究其背后意義的生成,進而了解社會焦點問題,并通過冷靜思考使師生間產生共鳴。(2)符合人文社科類專業系統性和共時性的特點。符號學作為系統的組成部分之一,充當著“弱編碼”所屬各學科的銜接工具。在內容設計空間上,各門課程雖然形式不同,但彼此相互覆蓋、相互滲透、相互影響。例如傳播學概論、新聞學概論、新媒體概論等課程,其意義行為無不依靠符號。因此,須有一定的符號學基本理論和規律作為指導,以點帶面、觸類旁通地將各課程聯系起來。符號學是“人文和社會科學所有學科的總方法論”[3]。
2.2交互形式的多樣化
課程內容建設依賴恰當的教學活動。古希臘哲學家柏拉圖提出“寓學習于游戲”,強調“不要強迫孩子們學習,要教改教法用游戲的方法”[4],在游戲中可以更好地了解每個人的天性,游戲是促進兒童學習與發展的重要渠道。中國宋學家朱熹也在《訓學齋規》中主張讀書“三到”——心到、眼到、口到。這啟發教師要調動多感官,給學生更豐富的學習體驗與交互。交互應以“以學生為中心”的教學理念和沉浸式體驗為原則,強化師生交流,包括學生與教師的交互、學生與學生的交互、教師與內容的交互以及學生與內容的交互。師生交互是“符號學導論”課程教學模式改革的關鍵。教師可嘗試新的教學方式,例如:使用翻轉課堂;采用任務法引導學生拓展閱讀;引入辯證法,鼓勵學生多層次、多視角分析問題;開展云端課堂,借助微信、QQ、釘釘直播等社交平臺實現即時溝通與反饋。一方面,教師設計與課堂內容相關的互動話題,引發學生關注,促使學生通過對當今文化現象的分析,積累符號學知識,把所學理論知識自然地代入人文場景中去理解,從動態的場景中看文本意義的闡釋與建構。教師也可采用彈幕的形式組織學生討論,這樣可以活躍課堂氛圍,實時接收每位學生的反饋,掌握學生的解題思路與整體學習狀態,激發學生的創造力,讓學生與課程之間的交互感更強。另一方面,隨著課堂參與度的提高,學生話題的衍生內容越發豐富飽滿。尤其在使用社交平臺進行學習成果展示的過程中,學生不只是知識的解碼者,還是信息的編碼者和構建者。學生通過與話題的互動、曬成果、對內容重新編碼等不同形式,實現對課程內容的再生產。在這個循環往復的過程中,學生完成了話題關注—參與互動—討論探究—分享成果—二次創作等環節。
2.3自由開放的課堂教學活動
長期的應試教育造成高校學生思維僵化,形成人云亦云、亦步亦趨的思維方式。大學課堂應突出學生的主體地位,以培養學生的自主性、創造性和全面發展為目標,要求學生體驗“跳一跳才能夠得著”的學習挑戰。打破定向思維,強化批判性思維,鼓勵學生敢于質疑問題,進行合目的性、合規律性、辯證的理性反思,實現個性化學習。營造一種以學為本、自由開放的課堂氛圍,著力培養大學生創新獨立的學術精神。“符號學導論”課程偏重于通過符號學基本原理推演具體的研究領域,例如文學藝術中詩歌的理據性、民間歌曲聲音“擬態”的理據、衣著中具有標出性實質意義的“藍螞蟻”。在課堂活動開始前,采用問題驅動的互動教學模式,引導學生結合教材內容主動尋找問題,加深學生對符號學知識點的理解。對于問題,要求學生不是簡單地贊同或否定,而是抱有質疑精神,圍繞內容進行建設性探究,提升批判性思維能力。在課堂教學過程中,為了激發學生的理性思維與創造力,教師須從兩方面出發:一是采用辯證法,鼓勵學生主動分析問題,樹立問題意識,敢于提問,善于提問,做出獨立判斷,并用較為全面的證據和理由支撐其觀點或立場;二是采用小組合作探究式討論法,探究與討論互為作用,設計多方參與的對話,根據問題進行反復假設,促使學生運用所學原理和知識對產生的問題進行分析和推理,使創造性思維貫穿整個課程活動。
2.4反饋評價的多元化
良好的教學效果離不開學生及時、持續的教學反饋,學生的課堂體驗是教師教學效果的體現之一。反饋評價不僅是教師個人對教學實踐的理性反思,還是學生參與教學活動、優化教學環節的重要內容。互聯網的發展使各個網絡社交平臺成為教師和學生信息溝通、意見交互、情感交流的主要渠道。一方面,通過多樣化平臺,教師引導學生積極參與教學各環節。另一方面,教師以動態發展觀為指導,建設過程性評價反饋機制,將過程性評價與期末考核評價相結合,如利用Excel表格建立月考核評價,緊密結合實際,對學生的學習情況進行分析,實現發現問題與解決問題的同步。也可以引導學生通過課堂小結的方式,對專題、模塊知識點、關鍵詞等進行梳理,進一步培養學生的實踐創新素養。教學評價反饋將教師的自我反思與學生的學習需求相結合,切實貫徹了“以學生為中心”的教育理念。
參考文獻
[1]中華人民共和國教育部.介紹《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》有關情況[EB/OL].(2018-01-30).
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2 物聯網工程專業的研究內容
2.1 物聯網的體系結構
物聯網的概念是1999年美國Auto-ID中心首先提出的,最初的定義是通過射頻識別等信息傳感設備把所有物品與互聯網連接起來,實現智能化識別和管理。現在普遍認為物聯網是一個基于互聯網、傳統電信網等信息承載體,讓所有能夠被獨立尋址的普通對象實現互聯互通,具有普通對象設備化、自治終端互聯化和普適服務智能化特征的網絡。從物聯網的定義可以看出要實現物聯網需要具有感知、通信與計算能力的智能信息傳感設備等實現全面感知,借助現有的互聯網和電信網來進行數據的可靠傳輸,以及數據的智能處理,進而實現人與人、物與物、人與物之間的互聯互通和智能信息服務。物聯網的體系結構可以根據信息生成、傳輸、處理和應用劃分為4個層次:感知識別層、網絡層、管理服務層和綜合應用層。其中感知層是物聯網信息的來源,包括各種類型的傳感器、RFID標簽和讀寫器、智能手機、智能家電以及智能測控設備等;網絡層實現數據的傳輸,包括有線和無線網絡的接人層、會聚層和核心交換層;管理服務層實現數據存儲、處理的和智能決策服務等,包括中間件、數據存儲與處理、數據挖掘與智能決策等;綜合應用層實現不同行業的綜合應用,包括智能物流、智能電網、智能交通、智能環保、智能醫療等。物聯網4層體系結構如圖1所示。
2.2 物聯網關鍵技術和研究內容
由物聯網的4層體系結構圖可以看出:感知層是物聯網應用的基礎,位于物聯網應用的最底層,也是物聯網區別于傳統互聯網的重要方面之一。感知層主要涉及RFID技術、無線傳感器網絡和控制技術、短距離無線通訊技術等主要關鍵技術。物聯網的應用層與具體的應用領域不同存在很大的差異,需要根據具體的應用來設計。物聯網網絡層的數據傳輸技術、無線通信技術以及管理服務層涉及的數據存儲、云計算、數據挖掘等各種支撐技術都是物聯網應用和研究過程中涉及的主要技術和內容。
由于物聯網的研究內容比較寬泛而且涉及多學科的交叉,開設物聯網相關專業的高校現有學科基礎、專業設置以及研究內容的側重點都會有所不同,因此在物聯網工程專業的課程設置以及培養方案方面會存在的一定的差異。由物聯網的4層體系結構,可以根據實際情況對物聯網工程專業設置不同的研究方向,如電子技術和嵌入式技術基礎較好的高校可以側重于感知層設計和應用,計算機技術基礎較好的高校可以側重于物聯網應用層和信息服務層,網絡技術和通信技術基礎較好的高校可以側重于網絡層和管理服務層,還有各相關交叉專業設置較為全面、研究基礎較好的高校則可以在物聯網的各層都平衡發展。具體設置什么樣研究方向和培養方案,各高校需要根據自身的學科專業基礎和特點以及高校的行業背景,設置具有自己特色和優勢的培養方案和側重研究方向。安徽理工大學是一所具有煤炭行業背景和醫學特色的理工類高校,目前設有相關的專業有:計算機科學與技術、電子技術與儀器、網絡信息安全、自動化、電子信息工專業提供論文寫作、寫作論文的服務,歡迎光臨dylw.net程、通信工程、電氣工程及其自動化等,具有較好的相關專業建設基礎,尤其是面向煤礦自動化和信息化應用領域有著較強的優勢。因此,基于學校的行業背景和專業基礎現狀,物聯網工程專業的側重點是物聯網的感知層設計和應用,兼顧管理服務層的相關技術研究,如中間件等。重點應用領域是礦山物聯網以及智能移動醫療,結合現有的網絡信息安全和計算機科學與技術等相關專業,制定符合學校實際和充分利用現有教學資源的物聯網工程專業的培養方案。
3 物聯網工程專業培養目標和課程設置
3.1 物聯網工程專業培養目標
在高等學校本科人才培養目標的前提下,根據物聯網專業的研究內容和市場需求定位,物聯網工程專業培養目標是:具有寬厚扎實的基礎知識,系統地掌握物聯網的相關理論、方法和技能,具備網絡技術、傳感技術、射頻識別技術、嵌入式技術、通信技術以及計算機技術等信息領域寬廣的專業知識,具有綜合運用所學知識解決物聯網中信息獲取、傳輸、處理問題的能力,能夠從事物聯網的通信架構、網絡協議和標準、無線傳感器、電子標簽射頻識別、信息安全等產品及系統的科學研究、工程設計、產品開發、技術管理與設備維護等工 作。
通過相關課程的學習,掌握必需的傳感器、電子、通信、單片機、RFID技術等知識和專業技能;掌握基本物聯網節點、網關、網絡協議棧,有線和無線網絡技術原理,無線自組織組網、有線和無線網絡拓撲以及網絡安全技術等基礎理論和關鍵技術;熟練并系統地掌握物聯網應用系統集成、物聯網硬件與軟件設計、互聯網應用等,具有綜合應用所學知識解決物聯網工程中實際問題的能力,包括:工程設計、設備制造、網絡運營和技術管理中的實際問題等能力;掌握基于無線傳感器網絡的物聯網業務的開發、測試、推廣等知識,具有較強的綜合應用信息網絡相關知識解決問題的能力、綜合試驗能力與工程實踐能力;熟悉礦山物聯網的架構、應用環境和關鍵技術,并能夠進行系統設計和開發;熟悉物聯網在智能醫療領域的應用技術,并在現有醫院信息系統的基礎上,進行移動醫療的智能終端、醫療傳感設備、中間件、數據存儲、應用系統的設計和開發等。此外,還應具有較強的創新意識、創造性思維能力,能綜合運用多學科知識、技術和現代工程工具,將所學內容應用到其他行業和應用領域。
3.2 物聯網工程專業課程設置
由于物聯網工程專業是綜合多學科的新興專業,在課程的設置和教學內容的安排上還不夠成熟和穩定,還處于探索階段。需要根據專業培養目標和實際教學情況,不斷地調整和優化課程的設置。目前,物聯網專業課程設置基本上在現有較成熟的計算機科學技術和電子信息類專業的基礎上,增加與物聯網相關的核心課程,但側重點是物聯網技術及應用。結合學校相關專業課程設置現狀,物聯網專業課程分為以下幾個主要模塊:(1)公共基礎模塊;(2)專業必修課程模塊:(3)專業核心課程模塊;(4)專業任選課程模塊;(5)跨學科課程模塊;(6)實踐課程模塊;(7)素質拓展模塊。各模塊包含的主要課程如表1所示。
在課程的設置上既考慮了物聯網專業的核心研究內容和專業特色,同時考慮到物聯網專業是一門新興的專業,還沒有專門的碩士和博士學位點,目前基本上都是作為計算機或相關學科的一個研究方向,而計算機專業研究生入學考試的專業課實現國家統一命題,因此,在課程的設置上要能夠和計算機科學與技術專業核心課程實現無縫對接,使得物聯網工程專業培養的學生能夠輕松實現進一步深造的愿望。基于這樣的一種現狀,學校物聯網工程專業在必修課程模塊和核心課程模塊中分別開設了數據結構、計算機組成原理、計算機網絡、操作系統等相關的課程,同時開設了物聯網導論、無線傳感器網絡、RFID原理與應用,能夠滿足學生專業學習和考研深造的需要。為了突出物聯網專業知識,在專業任選課程模塊中開設了大量與物專業提供論文寫作、寫作論文的服務,歡迎光臨dylw.net聯網和計算機相關和當前最為熱門的課程,充分體現了該專業方向的知識面寬、技術先進等特點。跨學科課程模塊的設置為進一步拓寬學生的知識面,了解煤礦行業的生產背景和主要技術裝備,為以后從事煤礦物聯網和數字礦山建設打下基礎。實踐課程模塊的設置是培養學生動手能力和學習興趣的重要教學環節,是達到學以致用的主要途徑,是整個教學過程不可缺少的內容。素質拓展模塊通過組織多種形式和內容的第二課堂教學活動,以培養學生創新精神和實踐能力,促進個性發展,提高綜合素質。
4 人才培養和教學資源建設
4.1 物聯網工程專業人才培養
高等學校的使命是培養人才,高校需要根據市場的需求和自身優勢以及綜合其他因素來確定人才的培養模式。因此,對人才培養目標的定位能夠全面反映高校對合格人才的理解和時代需求。安徽理工大學是行業特色鮮明、理工類為主的綜合型大學,學校人才培養目標是:結合煤炭行業特色,培養“厚基礎、高素質、強能力、善創新”的創新型人才和高級專門人才。在人才培養過程中要構建多元化、多目標的培養模式,同時充分考慮學生就業、創業和繼續深造等不同要求,努力形成特色鮮明、層次清晰、模式多元、制度配套、保障有力的本科人才培養體系。在學校人才培養目標的指導下,借助現有相關專業的培養模式和經驗,并結合物聯網工程專業的特點,對物聯網工程專業的人才培養采用校企聯合培養的模式。
安徽理工大學是第二批“卓越工程師教育培養計劃”高校,目前在計算機科學與技術專業以及其他電子信息類專業的卓越工程師培養計劃和方案制定過程中積累了一定的經驗,其核心培養方式是采取的3+X培養模式,主要措施是其中3年時間在學校進行相關基礎課和理論課的學習,至少1年時間采取校企聯合培養模式,通過將企業納入到人才培養主體地位,可以進行訂單式培養,大大增強學生對企業需求的了解和實踐動手能力。真正體現“卓越計劃”的3個特點,即行業企業深度參與培養過程;學校按通用標準和行業標準培養工程人才;強化培養學生的工程能力和創新能力。物聯網工程專業主要是培養工程類的專門型應用人才,可以按照“卓越工程師”的培養模式進行培養。一方面是在現有教學資源的基礎上,加強物聯網專業基礎理論和專業核心課程內容的教學,另一方面加強實踐教學環節,尤其是引入相關企業的參與。目前,我校已與安徽徽斯頓電子科技有限公司以及安徽科艾網絡技術有限公司簽訂了戰略合作協議,聯合培養物聯網專業人才,由參與的公司提供相關課程的教學和實踐環節的平臺,并且公司有優先挑選優秀畢業生的權利。另外,安徽理工大學與附屬醫院安徽淮南東方醫院集團也簽訂了合作協議,共同研究和制訂數字移動醫療系統方案。移動數字醫療系統的實施可為學校物聯網專業教師和學生提供了參與設計和開發的機會,同時也會為學生的培養提供很好的實習場所和平臺。另外,安徽理工大學與兩淮煤礦企業都建立了很好的合作關系,有著很好的合作基礎,雙方都在積極準備聯合培養礦山物聯網建設人才,進行校企深度合作,為拓展學校物聯網專業人才培養提供了很好的實踐和就業機會。此外,學校還與一些經濟發達地區的相關企業建立實習基地,如上海、深圳、無錫、蕪湖等,為學生進入工作崗位前提供深入企業實習機會,為進一步就業打下了堅實的基礎。校企合作模式的效果已經在學校的一些專業取得了很好的效果,校企合作是物聯網專業人才培養較為理想的模式。
4.2 物聯網工程專業教學資源建設
物聯網專業人才的培養,除了有定位準確的培養目標和合適的培養模式之外,還需要有配套的軟硬件教學資源的支撐,教學資源是培養合格人才的重要保證。一個專業辦學水平的高低往往與該專業的師資、實驗室、教材、實習場所等建設水平有關。對于物聯網專業這樣一門新興專業,面臨的專業教學問題更為嚴重和急迫。學校在物聯網專業建設過程中,相應地采取了一些有效措施來保證高水平的教學資源。
(1)物聯網專業師資隊伍的建設。這是所有教學資源中最為重要的部分,沒有好的師資很難想象能夠培養出優秀的人才。因此,學校和學院都非常重視教師的培養,培養的方式主要是從學院中挑選出一部分對物聯網感興趣而且嵌入式技術以及軟件開發能力過硬的教師組建成物聯網科研團隊和教學團隊,通過申專業提供論文寫作、寫作論文的服務,歡迎光臨dylw.net請物聯網相關課題展開物聯網理論和應用研究,目前已有2項物聯網相關的國家自然科學基金項目,5項省部級物聯網應用課題,多項企業物聯網應用橫向課題,通過科研課題工作的深入展開和研究,大大提高了教師對物聯網理論的理解和實踐應用水平,對推動物聯網專業的教學水平起到明顯的促進作用。除此之外,學院利用寒暑假時間組織部分教師到北京、無錫、長沙等地參加“全國高校物聯網專業教學和研討”“高級物聯網開發工程師物”等教學和專業技術的培訓,通過培訓進一步提高教師的物聯網教學水平和專業技能,然后再通過校內的研討和講座帶動更多教師物聯網專業水平的提高。
(2)教材建設也是辦好專業必不可少的環節。由于物聯網專業是新建專業,雖然已經出版了一些不錯的物聯網方面的圖書,但適合作為本科教學的好教材還是鳳毛麟角,而且大多是技術類或普及類。因此,在教材的建設方面還有很多的工作需要做。我們根據開設的課程和目前已有教材的現狀,挑選出相對較好的基本教材和參考書,通過大家閱讀討論,然后根據制定的教學計劃,來確定講授的內容和學生需要自學的內容,并整理教學講義和課件,為后續教材建設做好準備。通過這一環節,充分提高了對教學內容細節的掌握和理解,也對物聯網技術掌握得更為全面。
(3)實驗室建設是實踐教學環節的有力保障。為了能夠滿足物聯網實驗教學的需求,學院對物聯網實驗室建設投入了大量的建設經費,實驗室采購了北京西普陽光教育科技有限公司的SimpleRFID射頻識別實驗教學系統,并向安徽福訊信息技術有限公司訂制了無線傳感網絡教學系實驗系統。在物聯網實驗建設過程中,物聯網專業教學團隊全程參與整個實驗室建設過程,對系統的安裝、調試、運行都進行全面掌握;專業提供論文寫作、寫作論文的服務,歡迎光臨dylw.net并邀請物聯網實驗系統開發的T程技術人員給教師做專門的技術培訓和講座,進一步提高了教師的理論水平和實踐水平。通過師資、教材和實驗竄3個環節的建設,目前學校已經具有較高水平的物聯網專業教學團隊和完善的教學配套資源,完全能夠按照既定的教學目標和計劃來進行物聯網專業人才的培養。當然,任何一個新的專業的開設,都需要一定時間的建設和完善,在建設的過程中要不斷探索和完善,并借鑒其他高校的成功經驗,及時修正不合理的方面。
5 結語
物聯網工程專業的人才培養和教學資源建設,是所有高校物聯網工程專業在辦學過程中需要考慮和解決的問題,而特色人才培養模式和高水平教學資源建設是辦好物聯網專業的前提,因此,各個高校應根據各自不同的辦學基礎和行業特點,著眼于市場需求和自身的辦學優勢,在體現物聯網工程專業共同特點的基礎上,要突出物聯網工程專業的行業特色,這樣培養出的人才更能滿足市場需求和具有更寬的就業面。
參考文獻:
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[2]劉云浩.物聯網導論[M].北京:科學出版社,2011:3-6.
根據江西省教育考試院《關于做好2017年全省高等教育自學考試考務管理工作的通知》(贛考院自〔2017〕3號)文件精神,為做好我校2020年上半年高等教育自學考試主考專業實踐性(實習)環節考核、畢業論文(設計)報名、指導及答辯工作,現將有關事項通知如下:
一、報名時間
報名時間:2019年12月16日至20日。
二、報名地點
江西財經大學繼續教育學院辦公樓三樓學歷部311、313室(南昌市青山南路596號,乘8路、BRT 2路、108路、126路、237路、35路、820路長班公交到長巷村站下車即到)。
三、報考條件
1.實踐技能考核課程:該課程理論考試成績合格方可報考實踐技能考核。首次報考理論課程的新生不得同時報考該專業的實踐課程。
2.本科、專科畢業論文(設計):修完本專業計劃所有課程且成績合格方可報考本科、專科畢業論文(設計)撰寫與答辯。
四、報考流程
第一步:資格審查
一、考生須提供材料:1.報考實踐環節考核的考生須提供本人身份證、準考證原件及復印件;2.報考本科畢業論文撰寫與答辯的考生須提供本人身份證、大專畢業證原件及復印件、準考證、在江西省教育考試院網站自學考試一欄打印的(帶√×)成績總表(必須修完所有課程,即全部打√)、本人一寸彩色照片一張(論文報名登記表張貼);3.報考專科畢業設計的考生須提供本人身份證、準考證原件及復印件,在江西省教育考試院網站自學考試一欄打印的(帶√×)成績總表(必須修完所有課程,即全部打√)。
二、審核身份證、大專畢業證原件,提交身份證、大專畢業證復印件、學歷證書電子注冊備案表(學信網chsi.com.cn/ 上打印)、(帶√×)成績總表(沒有大專畢業證書的在讀專科學生由學校出具學籍證明或學籍電子注冊備案表),提供本人常用緊急聯系的手機號碼。
三、報名編號,發放《論文報名登記表》。
第二步:繳費
實踐環節考核費用包括報名費、考核費等。本科畢業論文答辯(含畢業設計)每人400元;專科畢業論文答辯(含畢業設計)每人200元;畢業實習報告每人50元;實踐環節考核根據專業不同收費標準不同(1.工科類專業每科150元;2.醫學類專業每科80元;3.農學、藝術、體育類專業每科60元;4.綜合類專業每科50元)。(收費依據:《關于調整我省自學考試有關收費項目及標準的復函》贛計收費字[2003]574號)
第三步:考生選擇論文指導老師及論文選題。收取《論文報名登記表》,發放《論文撰寫須知和答辯須知》。
第四步:論文撰寫及答辯
考生根據《江西財經大學關于自學考試本科專業畢業論文管理工作規定》、《論文撰寫須知和答辯須知》的要求完成論文的撰寫及答辯工作。
五、報考要求
報考我校高等教育自學考試主考專業實踐性(實習)環節考核、畢業論文(設計)報名及答辯的考生須本人到江西財經大學繼續教育學院報名與繳費,任何人和任何機構組織不得代辦。實踐性(實習)環節考核、本科論文指導及答辯均由我校繼續教育學院統一安排,考生應在規定時間內完成論文定稿、送稿、答辯報名、論文答辯等工作。
六、報考專業
本科:會計、金融、法律、英語、工商企業管理、計算機及應用、計算機信息管理、計算機網絡、電子商務、物流管理、國際貿易、市場營銷、新聞學、藝術設計(環境藝術設計方向)、人力資源管理、行政管理、工程造價管理。
專科:會計、計算機及應用、市場營銷、工商企業管理、國際貿易、物流管理、工程造價管理。
七、考核成績評定與查詢
1、成績評定
實踐考核成績采用百分制。60分及以上為及格,60分以下為不及格。考核成績不合格者不予補考,但可以參加下次的考核。
2、成績查詢
自學考試實踐環節考核成績統一由 “江西省自學考試數字化管理平臺(bysjxzk.jxeea.cn)”管理。主考學校于5月15-25登錄平臺校驗、上傳成績,江西省考試院公布成績后方可查詢。
八、具體考核安排見附表
附表1:《江西財經大學2020年上半年高等教育自學考試主考專業實踐性(實驗)環節考核安排表》
附表2:《江西財經大學2020年上半年高等教育自學考試本科專業論文撰寫與答辯及專科專業畢業設計(實習)考核環節安排表》
江西財經大學繼續教育學院
2019年11月30日
附表1:江西財經大學2020年上半年高等教育自學考試主考專業實踐性(實驗)環節考核安排表
專業 考核課程 報考時間 考核時間 計算機及 應用
(本科)
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
1引言
“算法設計與分析”是計算機科學與技術學科的核心課程之一,受到越來越多的重視。對于一個計算機專業的學生,學好算法課是必要且是必須的。“算法設計與分析”這門課程的主要目的不僅是講授計算領域中不同問題的標準算法,更重要的是分析其算法復雜度,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“計算機科學就是算法的研究”,他主持設計的TeX排版系統被譽為是“不存在Bug的系統”,這是以大師嚴密的算法設計基礎為保證的。前微軟高級副總裁李開復博士認為“計算機科學實質是人工智能”,而人工智能則是模擬人類思維的一種算法科學。計算機算法的應用已經遍及人類社會的各個領域,包括計算機軟硬件機器學習、電信及互聯網、一般制造業、經濟與金融業等。算法技術不僅在計算機領域,而且在其它理工及社會科學領域都有極其廣泛的應用。任何問題的求解,都離不開一般性的算法設計原則,在筆者執教的學校,數學和信息安全兩個非計算機專業已將該課程列為必修課程。因此,提高“算法設計與分析”課程教學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,國內引進了一些優秀的國外教材,其中的《算法導論》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期的教學課程,因此難以將該教材系統地用于學時有限的本科教學;《算法設計與分析》是美國工程院院士UIIman等三位大師合著的優秀教材,該書的目的是將算法領域的基礎研究結果進行綜合,重點在于對算法思想過程的理解,而不是算法的實現細節和具體的編程技巧。但是該書內容和習題難度都較大,因此更適合作為研究生教材。國內的專家王曉東和周培德所編寫的教材也很優秀。這些教材都被我們重點推薦給學生作為參考書。
出于上述考慮,我們最終選擇了沙特學者M.H.Alsuwaiyel所著的《算法設計技巧與分析》作為教材,該書基本覆蓋了傳統算法設計的主要內容,此外還包含了概率算法和近似算法等一些基本內容,這些內容在傳統教材中并不多見,是一些高端算法經常使用的方法。雖然該書不是歐美傳統名校教材,但作者在南加州大學攻讀獲得碩士和博士學位,因此該書吸收了歐美優秀教材的風格,且文筆簡潔流暢。該書的內容及習題難度適中,便于課堂教學及自學,是一本適合本科教學的好書。
如果一個本科生能夠學好本教材,并在后面的碩士階段,學好UIIman的《算法設計與分析》,之后再將《算法導論》學習好,則必將打下堅實的算法理論基礎,為終身的職業生涯所受用。
3興趣培養
本課程的教學對象是大學理工科三年級學生,要求他們不僅具備數學分析、概率及線性代數的基礎,而且具備離散數學和數據結構等計算機專業基礎知識。很多學生剛學過數據結構,翻開算法教材,有似曾相識的感覺。教材中確實有部分章節如數據結構,排序算法,圖的遍歷等取材于數據結構課程。因此會有些學生學習熱情不高,認為是在學習重復的課程。
針對這一情況,首先我們會教育學生兩課程的目的是不一樣的。數據結構的目的是教會學生如果對現實世界中的事物及對其信息處理過程建立數據模型;而算法設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雜度,主要論述如何運用算法技術改進已有一些算法的效率,或者對復雜問題進行求解。
近年來,計算機硬件和軟件技術發展迅速,CPU、外存、內存的性能在持續提高,價格卻大幅度下跌。因此有很多人認為,軟件的效率已經不再重要了,只要提高計算機系統的配置就足夠了。這種觀點顯然是錯誤的。
我們在第一節的緒論課中引用《算法導論》的例子,深入淺出地闡明了算法效率的重要性。設有兩個排序算法:其一是插入排序,時間復雜度為c1 n*n, c1是一個不依賴于n的常數;其二是歸并排序,時間復雜度為c2 nlog n,c2是一個不依賴于n的常數,一般情況下c1< c2。n是待排序數列的長度。對于這兩個實質上屬于不同數量級的算法,很多人并未真正感覺到log n比n優化多少,甚至當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n逐漸增大到一定數值以后,無論c1比c2小多少,歸并排序均比插入排序快速。在大規模數據集上排序結果的對比,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;數據集的規模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
結果是驚人的,用了快100倍的機器處理相同的數據集,反而慢幾乎20倍。如果數據集大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,算法技術的發展沒能跟上硬件的發展,其發展空間還很大,盲目崇尚硬件建設而忽視算法技術的觀點是錯誤的。
在電信應用中,雖然硬件和軟件技術發展很快,但是用戶的需求更是呈爆炸式增長。一個國家網內就可能有成百萬實時在線用戶,每秒幾十萬次用戶交互發生,夜間有成千萬的話單記錄要處理。當一臺內存中存放近百萬用戶資料,則浪費16個字節就是浪費16M空間。如果記錄的數據結構及處理算法設計不合理,則內存很容易不夠用,大量工作任務會被拋棄。要在這樣的平臺軟件上構建軟件,必須對每個字節空間、每個計算機指令的使用優化到位。否則,即便有先進的計算機系統,一般的軟件技術是無法承受高性能、高容量計算的需要的。算法技術能支持開發人員在軟件設計階段從理論層面保障系統的效率達到最優。
經首次引論性教學,絕大多數同學認識了算法課程重要性,明確了學習目的,獲得了較好的教學效果。
4理論教學
課程教學組在教材內容上選擇了以下內容:
(1) 算法分析基本概念,數學預備知識。這些都是本課程工具性方法。
(2) 堆和不相交理論。介紹了能有效實現優先隊列的數據結構。
(3) 歸納法、分治、動態規劃。介紹了計算機技術中十分重要的遞歸為主題的設計技術,遞歸要求能夠將待解問題抽象為遞推表達式,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化問題。
(5)NP完全問題。介紹不確定性圖靈機在P時間內能解決的問題,這類論題對于培養學生將來思考問題復雜度是個導論。
(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展的領域,以擴展學生知識面,但不做考核要求。
其他內容如數據結構、圖遍歷等是數據結構和圖論課的內容,本課程內不做講解,供學生預習課程時選讀;對于域指定問題的迭代改進和計算幾何技術等高級課題,推薦學生根據興趣自學。
近年,越來越多的國內高校主張雙語教學。我們也有這樣的規劃,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效果,在教學中先采用中文教學。但是我們鼓勵學生同步閱讀英文版教材,以更好地適應未來科研和國際化軟件研發的需要。
5科研方法及實踐能力培養
科研式教育并不是新生事物。在二十年前,我國清華大學、中國科技大學等名校就對高年級學生講授研究生課程,并進行導師制研教結合型教學,使得很多學生讀研時就能取得優秀的成果。作者所執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:一是有超過60%的學生主觀上有本科畢業后繼續深造的愿望;二是學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等中外優秀電子數據庫。在教學中,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生,并將自己研究生階段的學習方法介紹給學生。除了閱讀教材,我們還鼓勵學生讀一些高端的雜志,例如計算機學科領域的四大學報,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,文章無論是學術性、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的其它刊物或會議文章。引導學有余力的本科生讀高水平論文并不是過高要求,算法設計及數據結構教材中大部分章節內容其實也都是來源于前二十至五十年的國際知名算法學術期刊,其中選擇ACM、IEEE及ISAM雜志內容的比例最高。現在的一些學術期刊中刊出的優秀算法,過幾年就會被大量的引用或實際應用,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對學生長遠發展有好處。對打算深造的同學,可以潛移默化地引導他們思索自己未來的發展方向,有很多成功的學者就是在大學受到某門課程老師的影響而走上科研道路的。科學研究是一個漫長的過程,很多工科博士生學習到第三、四年后才開始發表一級論文,很多碩士生畢業前才急忙撰寫可發表成果。而同時有些博士生入學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了研究型思維,為以后深造明確了方向并作好了理論準備。如果本科階段就培養研究型學習方法,那么在日后深造過程中多出成果就是水到渠成的事。而如何培養學生良好的研究習慣,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。所以我們要更加重視培養學生實踐能力。
實驗環節,我們布置了基本的排序、遞歸、貪心、回溯等論題的實驗,鼓勵學生用不同的編程語言實現,不僅僅是單純的算法實現,最好能夠編制出實用美觀的界面,將算法更友好地呈現出來。無論以后的工作或者深造,目標是可應用或者可發表的成果,都需要研發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結束語
通過四年的教學實踐,學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,學生的課程成績也一屆好于一屆。更為重要的是,通過啟發引導式教育,很多同學開始萌發研究型思維,課余經常向老師提問,有的問題有較高難度,老師都要回去研究資料才能解答。在來自本校新入學的碩士生中,不少同學反映受益于此課,有些同學讀研究生后不久就在一級學報上發表了算法類論文,這也正是我們當初所期待的。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,提高教學效果和質量。
教學中,還發現一個現象,數學系的學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,改進教學方法及增強工科學生學習本課程能力,是我們課程教學組今后要探索與研究的方向。
參考文獻:
中圖分類號:G642.477?搖 文獻標志碼:A?搖 文章編號:1674-9324(2013)05-0265-03 普通高校工科畢業論文(設計)是繼認識實習、生產實習、課程設計等后,最重要的一個實踐教學環節,它既是學生運用前期所學知識,將書本理論與實踐相結合,培養發現問題、分析問題、解決問題的能力的過程,更是培養學生創新精神的過程,最重要的是為后續的就業與再深造打下良好的基礎[1]。畢業設計(論文)是高校本科專業教學質量高低的一個重要標志。因此,如何指導學生做好畢業設計(論文),提高質量,確保效果,是高等學校工科專業需解決的一個重要課題。
一、目前存在的問題
1.學生自身的問題。首先大學生擴招,導致部分學生的素質下降,使得學生對所學的專業知識理解有不同的偏差,另外不同的學生對專業知識的運用能力也參差不齊,這就使學生整體畢業質量有所下降。另外大多數學校的畢業論文都安排在第八學期,即最后一個學期,此時的學生有一部分還未找到工作,在當前大學生就業形勢嚴峻的情況下,學生會把找一個好工作放在首要位置,并在上面花費大量的時間和精力,使得投入到畢業論文的精力有限。還有考研的復試也正好安排在每年的4月份,學生需花一定的時間復習,從而也減少了畢業論文(設計)的精力投入。
2.教師的問題。由于學生人數增多,使得一個導師所帶的本科論文至少5個以上,有的甚至達到10個,如此多的學生,使得老師根本沒有時間詳細的指導,導致畢業論文這一必然結果。另外現在教師的教學和科研壓力都比較大,就使得在學生論文上投入的時間減少。還有有的畢業論文(設計)內容與生產實際脫節,難以引起學生的興趣,學生在畢業設計的過程中也難以得到實際的成果,所以也就逐漸失去了對畢業設計的興趣。
3.學校管理的問題。由于學校對畢業論文時間的安排較短,使得許多工作沒有開展完全,因此畢業論文的質量也就一般了。另外學校的經費投入不足,甚至沒有經費,也會導致一些工作無法開展,尤其是對于實驗性的論文來說,藥品、儀器、測試等都需要資金,就目前有的高校給的指導論文費用,根本不夠用,當然相應的論文的進度和質量也會受到影響。還有就是學校缺乏過程管理,只看最后論文的結果,中間缺乏監督,最終論文出了問題也沒有辦法彌補。
二、過程控制的重要性
由上述畢業論文存在的問題可以看出,其實在整個畢業論文管理過程中,學校的管理起到了重要的作用,加強過程控制是提高畢業論文質量的一個重要途徑。全面質量管理(簡稱TQM)是現代企業的一種管理思想和管理實踐,其核心思想集中體現為全員、全程、全面的質量管理。全員性是指產品質量人人有責,企業中每個人做好本職工作,全體人員都參與質量管理工作;全過程是指把產品質量形成全過程的各個環節或有關因素進行綜合控制,形成一個綜合性的質量管理體系,做到以預防為主,防檢結合,不斷改進;全面是指企業以質量為中心,領導重視,組織落實,體系完善[2]。將全面管理的理念引入到本科畢業論文的管理上去,就如圖1所示,從選題、中期、到最終的答辯,學生、教師、學校的職能部分在整個階段都參與到其中,只要各盡職責,在各個階段完成不同的任務,相信本科畢業論文的質量定會有所提高。
三、解決問題的途徑
1.謹慎選題、規范開題。科學合理的選題是做好本科畢業論文工作的基礎,選題應緊密結合專業人才的培養目標,聯系生產和工程實際,體現專業特點,兼顧選題內容的深度和廣度,既要有利于學生運用基本理論,掌握基本方法,又要有利于培養學生的辨析式思維,進行自主探索與創新,綜合訓練,提高學生的適應性和競爭力[3]。同時,由于不同的學生對本專業所學知識的理解與運用、對相關學科的聯想與分析、對所選課程的把握與興趣等都不盡相同,所以畢業論文選題還應堅持因材施教的育人理念,尊重學生個性發展需求,增加選題數量,學生可根據自身的知識結構、能力水平、興趣愛好自主選題,引導學生結合自身興趣發展,有助于調動學生學習研究的積極性和主動性,形成良性互動,滿足多樣化人才的培養需求。學生選定題目后,從畢業設計的工程背景、研究意義、設計思路、計算方法等方面寫出開題報告,參加開題答辯。開題報告答辯制度是對學生畢業設計的初步把關,是保證學生畢業設計質量的重要環節,因此應充分重視開題答辯工作,加強開題管理,確保畢業設計質量。
2.強化中期檢查。本科畢業論文研究時間相對較短,但科研訓練程序完備,內容系統,加強過程督導是做好本科畢業論文工作的關鍵。在本科畢業論文工作中期,實行指導教師、院、校三級檢查制度,就論文工作進展、學院組織管理、指導教師到位、學生學習態度等方面,組織開展本科畢業論文中期檢查。如果情況不容樂觀,則建議指導教師上報學院,推遲該生論文答辯時間,相應推遲畢業時間[4]。中期檢查可以強化論文指導,了解學生的研究進度和存在的主要障礙,及時發現問題、解決問題,保證畢業論文工作按計劃順利進行。同時,開展中期檢查有助于學生體會科學研究工作的嚴肅性,促進學生形成嚴謹的學術態度和工作作風,養成良好的學術規范。
3.嚴控畢業答辯及最終評分。明確標準,規范程序,嚴格答辯評審關,科學合理評定成績是提高本科畢業論文質量的一個強有力措施。答辯之前,應在學院(系)畢業論文(設計)指導委員會的指導下,成立本科畢業論文答辯領導小組,負責本科學生畢業論文的答辯工作。每一答辯小組人數不得少于5人。答辯時,由答辯委員會向學生提出問題,內容包括與論文密切相關的基礎理論、基本知識、寫作思路和寫作內容等。答辯結束后,由答辯委員就答辯情況交換意見,給出答辯成績[5]。當然學生畢業論文的綜合成績評定應實行結構評分,由指導教師評定成績、評閱教師評定成績、答辯小組評定成績,三者按一定比例折算形成,保證論文評價的科學性和公正性。對于論文質量較差或者答辯態度不認真的同學應進行二次答辯,對于二次答辯仍較差者應給予其論文不合格,這不僅是對其本人的懲罰,對辛苦認真工作同學的肯定,也是對下一屆學生的警示,只有嚴格按照規范執行,學生的論文質量才會越來越高。
另外,在本科畢業論文的答辯過程中也要逐漸引入“率”,抽查或者全面檢索論文,對論文研究中的任何剽竊、作假等行為實行一票否決制,加大失信者的失信成本,引導大學生樹立誠信意識。這不僅對于本科論文的提高是一個有效的方法,同時對學生以后的工作也會起到很好的引導作用。
四、結語
總之,要真正提高畢業設計(論文)的質量,需要指導教師、學生、管理部門等都行動起來,高度重視畢業設計指導工作,精心選題,悉心指導,高標準,嚴要求,才能真正做好畢業設計指導工作,從而使學生在走出校門的最后一道工序中,成為真正的合格產品。當然,畢業設計工作更是一項系統工程,需要方方面面的配合,如觀念、制度、獎懲措施、技術平臺等,唯有這樣才能切實保障畢業設計的質量。
參考文獻:
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(一)學生受應試思維影響,學習中缺乏學科意識學生往往把《政治學概論》看作是中學思想政治課的延續,在學習思維上也沿用了以往的應試思維。最明顯的表現是學生習慣在學習中追求一字不差的唯一標準答案,對教材介紹的同一名詞的不同定義,同一問題的不同觀點往往缺乏獨立思考,無所適從。甚至要求教師提供練習冊,通過題海戰術來應對考試復習。這種應試思維嚴重影響了學生以學科意識來整體把握《政治學概論》課程的內容體系,奠定政治學理論基礎和認知框架,造成學習的困難。
(二)學生學習政治學的基本概念與理論存在困難。
《政治學概論》往往安排在大學一年級開設,同時,使用的教材大多理論性、系統性較強,對于大學新生來說,學習理解抽象概念和理論會有一些困難和挑戰。往往是名詞聽起來熟悉,但卻不能準確表述與理解,如“政治、國家、權力”等。對政治學中的基礎理論,特別是某一理論的不同觀點,如“民主理論、國家理論”等往往是似是而非,不知其所以然,更談不上用其概念與理論分析現實政治問題。[1]
(三)學生課外閱讀政治學經典著作存在困難 閱讀經典著作是人文社會學科入門非常重要的方法。在教學中我們往往會提倡學生不要囿于教材,要閱讀經典著作。但政治學經典著作多數來源于西方學者,無論是內容體系還是理論分析邏輯,抑或行文表述都令學生覺得艱澀難懂,難以堅持。例如《政府論》、《學術與政治》,還有馬列經典原著等都不是大一新生能夠輕松讀懂的著作,單純強調學生閱讀經典著作,不僅無助于學生對課程的學習,反而加深了學生認為政治學是一門枯燥、難懂的課程的刻板印象。[1]
(四)學生自主運用理論分析現實政治現象存在困難
《政治學概論》教材由于內容的相對穩定性,并囿于篇幅,往往限于簡單介紹理論的主要觀點或是簡單得出結論。表現為作者在論證觀點時僅僅限于從理論到理論的思辨與價值判斷等傳統的規范手段,缺乏以令人信服的事例、數據等事實資料作為觀點的支撐,懈于進行田野調查等實證研究方法,未能及時反映政治生活中的變化。雖然教師常常運用“討論法”、“案例法”等去彌補教材的不足,但學生往往還是難以信服結論,更難以自主運用理論分析、解決問題。
二、《政治學概論》的教學建議
上述學生在學習政治學中存在的困難,既涉及到中國政治學研究發展的問題,也涉及到政治學的教材建設的問題,但筆者主要就教學中的應對學習困難提出了一些建議。主要是課程講授中應凸顯學科意識與學科研究方法,注重培養學生的“述議”能力,引導、推動學生的課外學習。
(一)教學體系安排應凸顯學科體系的完整、獨立,幫助學生建立學科意識
政治學的知識體系龐大豐富,《政治學概論》課程到底應該涵蓋哪些基礎性政治學知識呢?為使學生從總體上把握《政治學概論》的基本框架及其獨立的學科地位,需要對其內容進行分類,進而明確部分與部分、部分與整體之間的聯系。[2]而且這不僅僅是在導論課給學生做一次性的介紹,教師應在每一章節的課程講授中起到“串珠成寶”的作用。以政治內容可分為實體、觀念、活動三個方面為線,根據所選教材的分析框架,幫助學生建立起學科體系的基本框架,系統把握政治學概論的課程內容,而不是通過“背多分”的應試方式來獲得概念或理論觀點。
(二) 理論教學過程注重學科研究方法的介紹與分析
關于政治學的研究方法往往是導論中的一節內容,但這遠遠不能讓學生掌握政治學的研究方法,更不足以讓學生自主運用這些學科方法去學習、研究。學者們的理論成果是通過一定的學科研究方法得出來的,教師進行理論分析也運用了一定的學科研究方法,但是,如果我們疏于介紹與分析方法的使用,學生在學習過程中往往以接受知識性內容為重,以方法的學習與運用為輕。就如大廚端出美味佳肴,食客能品嘗到食材,卻不懂炮制方法一樣。師生之間的教學,不僅要授之以魚,亦要授之以漁,因此強調理論教學過程注重學科研究方法的介紹與分析。如:在講授歷史上“非政治觀”的內容時,需要對每一思想家的歷史背景、經濟地位、階級地位以及歷史地位進行分析。在此基礎上,還需要對不同政治觀的合理性、局限性進行辯證分析,作到有理有據、全面客觀,可以向學生介紹綜合運用到的文獻研究法、歷史分析法、經濟分析法。
(三)構建互動課堂,培養學生的“述議”能力
構建互動課堂的方式,已經有很多學者作了有益嘗試,提出了“引導討論”式、啟發式、辯論式、師生角色互換式等,這都值得我們在課堂中學習應用。值得重視的是,構建互動課堂不能僅僅是為了活躍課堂氣氛,增加學習的生動性、有趣性,更要立足于培養學生的“述議”能力,提高學生的明辨、批判和創新等思維水平。例如,在介紹了非政治觀與政治觀之后,可以讓學生用自己的語言表述政治的概念,可以鼓勵學生對不同的界定進行發言,講出自己贊同或者反對的理由。在涉及到觀點評價的講述時,還可以讓多
個同學針對彼此的看法進行發言,以更深入明了觀點的邏輯。“述議”能力的鍛煉,能夠培養學生在表達思想觀點時擁有清晰的概念、嚴密的邏輯、有力的論據和明確的觀點,這十分重要。“憑借這種思維,在了解必要的預備知識后,對于關乎國計民生的社會熱點話題,就能夠獨立思考并得出正確結論;對于社會上的種種爭論,也能夠給予恰當評價。”[3,4] (四)教師引導、推動學生的課外學習
2009年11月,作為國家示范教學實驗中心建設工作的一部分,國內高校計算機教學單位組團,對美國中部幾所大學的計算機教育情況進行了考察。本文對美國伊利諾伊大學香檳分校(UIUC)和伊利諾伊理工學院(IIT)的計算機基礎教育和美國大學非計算機專業計算機基礎教育的指導方針進行介紹和探討。
伊利諾伊大學香檳分校(University of Illinois at Urbana-Champaign,UIUC)成立于1867年,學科專業設置齊全,共有近200個專業,最好的學科是工程和商科,還有農學院、法學院、教育學院、航空學院、工程學院、通信學院、獸醫學院、藝術學院、勞資關
系學院、企業管理學院、社會研究學院、人類學院、化學和化工學院、人文和家庭研究學院、應用科學生命學院、哲學和理學院等20多所學院[1]。
UIUC的計算機科學系創建于1972年,經歷30多年的發展,一直雄居全美前5名,僅次于Stanford、Berkeley、MIT和CMU[1]。UIUC的計算機科學(CS,Computer Science)課程體系規劃基本成形于1986年,并在此后的20多年間不斷完善。目前有57位教員(Faculty)[2],承擔著全部本科教學和科研工作。CS本科課程設置特點為廣、深結合,理論、實踐結合。課程覆蓋計算機理論、設計和應用等領域[3]。
伊利諾伊理工學院(IIT)始創于1890年,坐落于芝加哥,是一所同時重視科學和工程學的學府,是美國知名的三大理工院校之一,下設7個學院和1個研究中心,即阿默工程學院(Armour College of Engineering)、芝加哥肯特法學院(Chicago-Kent College of Law)、建筑學院、文理學院、設計學院、心理學院、斯圖爾特商學院(Stuart School of Business)和職業發展中心[4]。IIT的CS系目前有16位教員,承擔著計算機本科教學和科研工作。
1計算機專業基礎教學的特點
分類的計算機基礎課是美國大學基礎教學的主要特色,不同類型的計算機基礎課分別面向計算機專業、理工科專業和非理工專業。其中,根據美國本科教育的特點,計算機專業的基礎課有非常顯著的針對性。非計算機專業的計算機基礎課設計也很耐人尋味。
美國的計算機基礎課一般有兩門,在UIUC分別是CS100 Freshman Orientation(新生指導,1學分)和CS 125 Intro to Computer Science(計算機科學導論,4學分) [5]。在IIT分別是CS100 Introduction to Professions (職業生涯介紹,2學分)和CS201- Accelerated Introduction to Computer Science(簡明計算機科學導論,4學分)[6]。
面向新生開設的CS100類課程不僅課時較少,內容也比較簡單,在國內高校中較為少見。例如,IIT的CS100課程“作為一種(從事計算機)科學和工程職業介紹,闡述應用(計算機)工程和科學解決問題的過程,強調跨學科和國際化解決問題并需要評估計算、金融和社會制約因素下的解決方案[7]。”學習目標定位在使學生“理解計算機科學基本概念,包括計算歷史、二進制計算/邏輯/程序轉換、算法、計算機體系結構、操作系統等;展示使用偽代碼解決基本問題,如排序和遞歸;與計算機科學職業生涯有關的職業操守(ACM Ethics Code);利用圖書館資源研究和撰寫計算機科學技術的研究論文;創建并進行計算機科學理論的教學演示或計算機科學技術銷售演示[7]。”
這類課程在美國大學是非常有意義的。許多選擇計算機為職業方向的本科新生對計算機專業的培養目標、專業課程和職業生涯并沒有真正了解,而這門課程就可以幫助這些學生了解計算機專業的培養目標和就業前景,然后再作決定。不少學生學完這門課后,發現現實與自己想象的完全不同,就可以盡快轉到其他專業。另一種情況則相反,一些沒有專業方向的本科生(美國大學允許大學生沒有專業方向,但需要輔修若干小專業)在選修了這門課程后,可能將計算機作為自己的主修或輔修專業。
UIUC的CS125計算機科學導論是以Java語言為主的編程入門課,涵蓋了一些算法的內容,介紹與解決計算問題有關的基本概念和基本技術,此外還有與之配套的實驗課[2],擬作為計算機科學專業的第一門課程。該課程與我們國內多計算機專業開設的第一門計算機課程有共同之處。
2非計算機專業計算機基礎指導方針
美國大學的非計算機專業計算機基礎的指導方針出自美國國家科學研究委員會 (National Research Council,NRC)1999年出版的報告《Being Fluent with Information Technology》[8]。在報告中,該委員會將現代高等教育中受教育者的計算機或信息技術應用能力分別定義為智力性能力、信息技術的概念和信息技術技能3個方面,每個方面包含10項內容,共30項。
這3個方面的具體內容如下:
1)Intellectual capabilities(智力性能力,指在復雜和支撐性環境中應用信息技術)。
(1)Engage in sustained reasoning(持續運用推理能力)。
(2)Manage complexity(管理復雜性)。
(3)Test a solution(測試解決方案)。
(4)Manage problems in faulty solutions(在失敗的解決方案中尋找并解決問題)。
(5)Organize and navigate information structures and evaluate information(組織和導出信息結構并評估信息)。
(6)Collaborate(合作)。
(7)Communicate to other audiences(與他人溝通)。
(8)Expect the unexpected(準備好應對預料之外、情理之中的情況)。
(9)Anticipate changing technologies(預見技術的變化)。
(10)Thinking about information technology abstractly (關于信息技術的抽象思維)。
2)Information technology concepts(信息技術的概念)。
(1)Computers(計算機)。
(2)Information systems(信息系統)。
(3)Networks(網絡)。
一、問卷設計與調查
(一)問卷設計
本問卷主要圍繞全日制專業學位研究生培養的過程監控和論文把關展開,過程監控包括培養方案、課程設置、實踐基地建設、導師隊伍配備、導師指導情況、教師實踐基礎,論文把關包括論文選題、論文形式、論文撰寫、論文答辯、論文審核。
(二)問卷調研與基本信息統計
本次調查采取定量與定性相結合的方法,定量為針對學生的線上與線下相結合的抽樣調查,定性為針對專任教師和導師的專家深度訪談;調查對象為全日制專業型碩士、專任教師以及全日制專業型碩士導師;調查時間為2015年10月7日至11月5號,歷時30天,回收有效問卷539份。
二、全日制專業學位研究生培養質量滿意度定量分析
(一)總體滿意度調查結果與分析
全日制專業型碩士與全日制學術性碩士在教育方向定位上有明確的的區別,但在我們的調查過程中發現,仍然有329人認為全日制專業型碩士與全日制學術性碩士并無區別,這個比例占到了總人數的61%。
(二)過程監控滿意度調查結果與分析
過程監控對全日制專業型碩士至關重要,但從滿意度調查來看,滿意程度偏低。從圖1中得以得出,培養方案、課程設置、實踐基地建設、導師隊伍配備、導師指導情況、教師實踐基礎的不滿意比重(包括不滿意與很不滿意)分別占59%、28%、54%、26%、31%、48%。
(三)論文把關滿意度調查結果與分析
學位論文是研究生培養的最后關口,是研究生的代表性學習結果,是培養質量的主要標志。從調查結果來看(圖2),論文選題、論文形式、論文撰寫、論文答辯、論文審核的不滿意比重(包括不滿意與很不滿意)分別占36%、39%、16%、9%、43%,其中論文選題、論文形式和論文審核不滿意程度較高。
三、全日制專業學位研究生培養質量滿意度定性分析
(一)應用性目標被弱化,未與學術型碩士區分開來
從全日制專業型碩士培養目標來看,培養過程中要把學生職業化能力培養作為重點,向專門化、職業化和應用性方向發展。但在實踐過程中,專門化、職業化和應用性的目標并沒有得到落實,培養單位實際執行過程中,模仿學術型碩士人才培養方式,偏離和模糊了培養目標,弱化了應用型目標。其中培養方案的設置是以科學研究為導向的,學位點設置具有鮮明的學科性,偏重理論研究和科學探索,與學術學位研究生培養方案基本相同,唯一的差別就是要求寬松些。我國大多數高校在全日制專業學位碩士培養方案制定、課程體系設置等環節仍然存在“偏理論,輕應用”的情況。
(二)雙導師制形同虛設,教學實踐未落實
師資隊伍作為教育質量保障的重要部分,其作用毋庸置疑。全日制專業型碩士采用雙導師制度,校內導師主要沿用已有學術型導師,校外導師主要聘任專業領域相關工作中具有高級專業技術職務的專家。沿用的學術型導師隊伍長期居于理論研究前沿,在指導過程中還是注重理論研究,遠離實踐。
實踐教學是專業學位研究生培養的核心內容,國家專業學位教育指導委員會要求實踐教學的時間原則上不少于一年,但實際教學過程中,專業實踐只是流于形式。
(三)論文選題實踐性不足,缺乏論文審核標準體系
目前,我國專業學位研究生在學時間短,不少學生選題準備時間倉促,并且很多導師對專業學位研究生指導還是按照學術型模式進行,導致他們學位論文仍然較大程度上地遵循學術型研究生的傳統形式,畢業設計內容及方法難以體現應有的實踐能力。
此外,在論文審核上也缺乏區別于學術性碩士的論文審核體系。學生無法精確獲取專業型碩士論文的具體要求,教育部也無相應的規范,只能沿用W術性碩士論文的模式,這導致專業學位碩士研究生的論文無法體現出應該具備的實踐性和職業性。
四、全日制專業學位研究生培養質量滿意度提升的建議
(一)制訂實踐訴求的專業學位培養方案
專業學位培養方案制訂中既要考慮與學術性學位之間的知識結構與能力標準的顯著差異,又要結合其全日制教學方式的特點,突出其多元參與性與實踐性,尤其要加大實踐環節的比重,合理安排課程學習、科研訓練、專業實踐、論文撰寫的時間比例與內容銜接。
(二)培養實踐型師資隊伍,加大實踐教學投入
全日制專業學位研究生培養的關鍵在教師隊伍,這需要建立一套完善的全日制專業學位導師遴選標準,使得校內導師具備理論和實踐相結合的能力,校外導師能夠充分深入學校指導學生實踐。為了培養全日制專業學位碩士研究生的實踐性,加強實踐課程建設勢在必行高校應制定適用于全日制碩士專業學位研究生的學業考核標準,穩打穩抓學生的實踐學習,鼓勵學生在實踐過程中積極創新,將學生的學業考核焦點應放在全日制碩士專業學位研究生校外培養過程上,從而來培養學生的實踐性和職業性。
(三)提倡論文形式多樣化,健全論文審核機制
高校應倡導專業學位的論文以應用為導向,論文選題必須來源于專業實踐或者急需解決的現實問題,研究成果要有明顯的實際應用價值,論文的選題與在學期間的實踐學習相結合,并且在校內導師和校外老師的共同指導下定題。針對全日制專業型碩士論文標準尚不明確的問題,相關部分應制定詳細的專業型碩士論文審核標準,使得導師在指導論文時有據可依,放心大膽的將專業型碩士論文往實踐性和職業性方向引導。
參考文獻:
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2.高校課程偏理論輕應用,對學生實際應用知識幫助不大學生對學習專業技能興趣不大的原因,課程內容占很大部分。在基礎課程部分,高校教材偏重理論,公式、算法占很大比重,而對理論方法在后續課程乃至實際工作中的應用著墨很少,即使介紹了算法在后續學科中的作用,也僅僅是專有名詞的堆砌,與現實脫節很大。學生不能有感性的認識,反而更加困惑,也就無從談起在以后的工作中應用該理論了。如“隨機信號分析”課程中介紹均勻分布實際應用時,提到“由于A/D轉換器的字長有限,模擬信號通過A/D轉換時,勢必要舍棄部分信息,丟失信息后相當于使信號附加了一部分噪聲,稱為量化噪聲。量化噪聲分為結尾噪聲和舍入噪聲,他們都是均勻分布的”,在學習“通信原理”課程之前,學生很可能并不理解該示例的含義,對相關原理也沒有直觀認識。這種應用介紹并不能幫助學生真正理解隨機信號分布規律,其結果往往是學生考試過后就忘,在未來工作中即使遇到相關問題也回憶不起來它的解決辦法。
3.一切以考試為重,忽視學生能力素質培養工科高等教育中知識是一方面,另一方面培養學生嚴謹的態度、縝密的邏輯思維以及較強的動手、創新能力也尤為重要。目前工科高校的考試體制以卷面成績為主,對學生日常動手能力、課堂反饋考慮較少。這就造成了部分動手能力、自主研究能力較強的學生不能得到公平考察。比較典型的是在研究生報送過程中,一些日常專業能力、動手能力較強,甚至參與了實際應用項目的學生,因為課堂成績不達標而痛失保送研究生資格。此外考試內容偏向考察上課講到的概念、計算,對應用以及課堂外的考察基本不涉及。高等教育區別于以往中學教育的一點就是“書七講八考九”,要求學生主動學習超過課本本身的內容,考試也應涉及課程知識的延伸,而目前考試內容的局限性導致學生只關注教師考前的“劃重點”以及“突擊復習”,并沒有主動學習課程知識的意愿和動力。
4.高等教育投入不足,課程改革進度緩慢自2010年至今,中國畢業生年均人數接近679萬人,2014年更是達到空前的727萬人,這其中,近一半為理工科畢業生。可以看出,教育部門迫切希望提高我國基礎人群的受教育水平,但教育資源增加的速度卻落后于學生數量增長速度,工科教師待遇不高、師資不足、教師水平較低等問題仍然存在,導致部分地區受教育人數增加的同時,教育水平卻在降低。此外,隨著現行高校工科教育暴露出的問題越來越多,課程改革早已提上日程,雖然各級教育部門在課程改革上做出了很大努力,但資源配置不合理、課改體系混亂、評價體系陳舊等情況制約了改革進程。同時一線教師缺乏相應培訓,教師對課改目標、授課方式了解不深,對創新教學方式信心不足,實際教學趨向保守,教授、考察方式往往以“照本宣科”為主,最終也只能保證學生的能力不低于專業學生普遍水平,應用能力更無從談起。
二、解決辦法
對于以上問題,解決方案應有一個總體目標,就是提高高校工科生實際應用能力。為社會培養應用型人才是高校教育的主要目的,企業用人也希望招收不需要太多培養即能投入實際工作的畢業生。針對這一目標,結合以上提出的問題,探討解決辦法。
1.提高學生學習興趣在專業學習中,興趣是非常重要的,學生需要有主動學習的意愿,才能將相關課程學好。因此,高校可以先期介入學生的專業選擇中,通過進入高中介紹、招生宣講等方式,向學生詳細介紹專業內容、專業前景、教授方式等,讓學生對候選專業形成體系化的認識。同時,高校可以與各級教育機構合作,盡可能地針對不同類型學生的特點,提供定制化的專業選擇建議。此外,對于已進入高校學習的學生,可先進行專業導論課程學習。這類專業導論課程不是單純講授專業知識,而是著重介紹本專業在實際生活、工作中有哪些應用,多用實際例子,甚至結合實地參觀操作,激起學生對所選擇專業的興趣。如北京工業大學電子信息工程專業和通信工程專業的大四本科生每年都要去聯通公司大興培訓基地實踐學習,內容包括C&C08機、3G、HW3COM和SDH傳輸,此類學習實用性較強,與本專業關聯度很高,但專業知識深度較淺,容易被學生接受。如果類似這種實踐學習能在本科階段早期進行,相信會大大提高學生對本專業興趣。
2.提高課程與實際關聯性,培養學生動手能力對于如何增加工科教材理論知識與實際應用的聯系,可以采用教材章節末尾詳細舉例本章知識如何解決實際工作中的某個問題,或者在課程開始時先提出一個問題的方式,隨著課程推進逐步利用課堂知識予以解決。問題選用要貼近實際,最好是高校生活中實際存在的問題,同時解答也盡可能用平實的語言,適當減少專業詞匯,這樣能夠便于理解,大大強化學生對知識的直觀印象。此外,高校課程中設置了大量的實驗課程,但這類實驗課程往往與課堂教學脫節,關聯性不強,現實中也存在學生本學期學完理論,下學期進行相關實驗課時已將知識忘光的現象。因此,建議將實驗課與理論課進行揉合,隨著課程的推進逐漸進行一系列實驗。同時實驗內容也多以動手操作為主,盡量多安排看得見、摸得著的內容,對實驗的考核也要跳出實驗報告紙。如果通過通信電路學習能夠制作一個無線遙控器,或者學習計算機網絡課程時完成一次基于底層報文交互的文字聊天,學生不僅學到了知識,同時也從這些成就中獲得了實際應用能力,這對他們未來步入工作崗位是非常有益的。