时间:2023-03-10 14:53:09
序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇大数据毕业设计总结范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
在“互联网+”时代,基于云服务和大数据分析,围绕知识、能力、品格协调发展的人才培养目标,坚持按照培养“知识面宽、基础扎实、能力强、素质高”的综合人才的原则,紧跟当今通信技术发展的趋势,坚持统一要求和发展个性相结合的原则,调动学生的学习积极性,从以下几个方面定位培养目标:
1.使学生通过实践性环节的训练具备较强的实际动手开发能力。
2.培养全面的、面向从事实际工作、底层硬件和软件开发的综合素质人才。
3.能适应通信技术发展需要、能从事通信系统结构设计和优化应用型人才。
二、以教学为中心,加强教学管理
1.积极开展教学管理及改革的研究。鼓励和支持教学管理人员撰写论文、参加学术会议,积极开展教学及管理研究。
2.积极开展教学管理及改革的实践。进一步完善和改革教学管理体制,积极开展课程评估,学生评教,教学督导等,使得教学管理工作更趋科学、规范。
三、教材与辅助材料的选用
在已有学科发展规划的基础上,把握本专业的研究方向,确定教材,深入研究。通过教学实践摸索、总结经验,合理调整学科发展方向,优化培养方案,在教材建设方面,需要遵循适用性原则、先进性原则、多样性原则。主要选用高质量的全国优秀规划本科教材和教学参考书。
四、提高学生的综合素质,促进人才全面发展
通信技术专业的学生学习包括思想和中国特色社会主义理论体系概况,思想道德修养与法律基础,具有良好的思想品德、职业道德,文字表达能力。以此为发展根基,学习模电、数电、微机、c语言、单片机等课程,以便具有获取专业知识的能力;学习移动通信、光纤通信、程控交换、宽带接入网、现代通信网等课程,使学生获取现代通信网领域的专业知识以打下扎实的专业基础。五、注重毕业设计环节,提高实际动手能力毕业设计是高等学校实现人才培养目标的综合性实践教学环节,通过毕业设计进一步巩固、扩大和深化学生所学的基本理论,提高学生调查研究、收集资料以及正确使用技术工具书的能力,理解分析、制定设计方案的能力,实验研究能力,计算机软、硬件开发及调试能力,提高毕业设计质量的措施包括:
1.前提——认真选题
毕业设计题目选择得是否合适,直接影响着毕业设计的质量。如果题目选得太简单,没有新意,激发不起学生的兴趣,学生得不到锻炼。如果题目选得太大、太难,不仅时间不允许,而且学生无从下手,最好覆盖本专业的主干课程、专业基础课程、专业课程等,使学生在毕业设计的过程中,对学过的知识和技能能够结合实际综合分析和灵活运用。
2.关键——细心指导、严格要求、严格管理
毕业设计任务书下达后,指导老师要逐步指导学生进入状态。初期要求学生结合选题进行文献资料和查阅;收集与毕业设计课题有关的数据、图表等资料;特别注意查阅外文资料;提出课题的总体规划及要求,并根据课题要求提出设计方案及方案论证。
3.重要手段——严格答辩要求、科学评定成绩
答辩和成绩评定是毕业设计的最后一个环节,是对学生毕业设计工作的整体评价和全面检查毕业设计质量的重要手段,是对学生毕业资格及学位资格进行审定的依据,是一项极其严肃的工作,具有很强的导向性。
六、发展思想道德建设
关键词:大数据时代;物流职业教育;现状;对策
0前言
据阿里2015年不完全统计的物流数据显示,淘宝网站“双11”当天生成的物流订单数4.67亿,和前年数据相比,韵达、圆通、申通等快递公司的物流量均翻倍,然而并没有发生类似之前快递“爆仓”的问题,有人认为是配送效率提高的原因,事实上是大数据应用发挥了重要作用。下面是淘宝数据应用发展的四阶段:被动响应—2007年前;主动变革—2008-2010;优化完善—2011-2012;数据驱动—2013。由此可见,大数据应用对物流管理的作用不容小觑,而关于大数据时代背景下物流职业教育的相关对策研究也就显得尤为重要。
1大数据时代
所谓的大数据(BigData),最初是由全世界知名公司麦肯锡提出的,强调大数据是下一轮竞争、创新及生产力的前沿,也就是就企业角度来讲,大数据应用是未来竞争和发展的重要保障。显而易见的,大数据具备海量性、多元化、价值性、快速性等特征,促使数据处理方式、处理工具也随着信息时代的发展而快速完善和成熟,并且大数据应用己渗透到社会的各行各业之中,比如机关单位、教育行业、金融经济、科技研发等。纵观整个大数据时展历程,京东商城于2013年初启动云计算研发基地,并且组建了中国人大京东商城电子商务研究室,加强对电子商务大数据的研究分析。同年5月,申通快递于京交会上演示了新型信息化智能平台,可自动整理、分析物流数据,了解申通各快递站点的经营情况、业务发展等。
2大数据时代背景下物流职业教育面临的机遇和挑战
根据菜鸟网络的发展规划,未来将建立一个能支持网络日销售额300亿的智能物流骨干网络,实现全国各地24小时送货上门的目标。这种智能物流骨干网络就是大数据在物流行业的一大应用,势必会导致物流行业格局变化,给各大物流企业带来更大的挑战。由此可见,物流行业要迅速提升企业的竞争力,夯实企业的实力,才能更好地迎接挑战。事实上,菜鸟网络除了给物流行业带来威胁和挑战之外,还创造了一定的机遇,提供了大量就业岗位和打开了大数据人才缺口。据麦肯锡的预测报告显示,至2018年美国大数据分析人才缺口将高达15万~20万。而且这些大数据人才不仅要掌握计算机技术、数据统计能力,还要将海量的物流数据转变为有价值的商业信息。大数据的真正的价值意义是从海量数据中发现新知识、创造新价值。物流快递行业的各环节都会产生大量数据信息,如何利用大数据来整理归纳、分析总结海量数据,从而掌握各运营站点的经营情况、业务发展等是需要企业高度重视的。大数据技术应用于物流管理决策可以提高物品流通速度,降低物流成本。尤其对一些特定产品来说,对时间、新鲜程度的要求很高,通过大数据分析等应用,可以有效提高商品流通速度,降低商品积压,从而有效地降低物流成本。目前,传统物流专业教育更倾向于培养构建物流体系、经营管理物流企业等方面的高质量人才,而大数据在物流领域的广泛应用对数据分析师的需求越来越明显,这就对物流专业教育提出了更高的标准。在大数据时代背景下,单纯的IT技术人才已不能满足物流行业发展所需,能将技术和行业有效结台的复合型人才培养才是大数据发展的必然趋势,因此,物流职业教育面临着前所未有的机遇和挑战。
3国内物流职业教育的现状
尽管大数据时代为物流职业教育创造了改革机遇,然而目前的物流职业教育体系仍难以满足需求,这是由于国内物流职业教育自推行以来虽小有成就,但依旧存在一些主要的问题如下:(1)学科构建不完善,物流职业教育理论体系不够完整;(2)教学设施陈旧,科研实验室相对较少,难以保证教学效果;(3)教学模式落后,忽视实践能力的培养,教学课程冗长无味,传统灌输式教育抑制了学生的创新力和解决问题能力的培养;(4)教材内容滞后行业发展,课程之间知识点重复,缺乏有关物流实践经验的总结分析内容,整体质量偏低;(5)考核评价体系落后,学生过于追求理论成绩,期末“临时抱佛脚”现象严重;(6)教师团队学术和实践能力不平衡,尤其是年轻教师没有物流企业工作经验,案例教学、互动教学不多,难以提供给学生最有实际价值的信息。
4大数据时代背景下物流职业教育模式
随着大数据的广泛应用,针对大数据的分析能力对物流职业教育提出了更高要求。物流职业实践性非常强,物流职业教育必须要立足于实践。在大数据时代背景下,要转变思维模式,重视创新力和创造力的培养,可以适当地借鉴国外成功的教学经验。比如德国从教育目标、课程设置、师资团队等方面都比较注重应用实践性,学生除了具备坚实的理论基础之外,还要有一定的实践能力,毕业之后能快速胜任物流工作;英国则采取“工读结合、实践教学”的物流职业教育模式,即学生先去企业了解企业需求并发现自我需求,再回学校进行系统的专业学习,最后回到企业进行实践。国内在这方面值得推广的是络捷斯特公司推出的长风学霸赛,是面向全国中职、高职及本科院校的物流、电子商务与会计专业学生的一个在线学习与竞赛的项目,其中本科学生仅限于参加物流专业竞赛在全国高职高专院校物流管理专业里面受到很大的欢迎。(1)就业定位明确。对于国内各大高等院校而言,可结台自身特色和优势来细分物流职业教育,进行差异化物流职业教育,不需要培养出同类型的人才。同时结合自身的就业定位来制定教育培养计划,向社会输出高质量的物流人才;(2)重视校企合作。对此,各大高等院校可结合实际情况,发展与校外企业合作,根据行业性质来设计物流专业课程。比如上海同济大学就和建材业、快递业、电子产品行业等建设了产学研合作基地,可通过行业渗透来累积物流经验,提高教学质量;(3)注重实践能力的培养。在校企合作的产学研基地中,要迎合企业实际需要,在保证企业科研成果的前提下,适当加强学生的实践培训,让学生在实践中巩固所学知识、提升自我技能。大数据时代背景下的物流职业教育仅仅依靠学校是难以实现的,要将学生放到企业之中,在真实的物流工作岗位上让其运用所学理论和技能来分析和研究企业本数据,为企业大数据分析提供一定的辅助作用,这样才能实现学校、企业、学生的共赢;(4)开展校企科研合作训练计划。高校可多开展一些物流设计大赛的训练计划,企业提供科研课题,高校组织学生组队参加,某种角度可帮助学生形成团队合作意识,提高学生的创新力和创造力,加强学生解决问题的能力,甚至还可为企业提供一些独特的创意和想法。另外,学生的毕业论文或者毕业设计也可安排在企业实习过程中,双向培养模式能促进学生的全面发展;(5)提供教师企业实践学习机会。古语云,工欲善其事,必先利其器。只有在保证物流教师具备充分的行业经验的前提下,才可有效改善传统灌输式教育模式,让课堂教学更直观、更有趣,强化教学效果,同时还能解决企业科研难题,发展良好的校企合作关系,从而保障学生的学习和实践资源;(6)重视实验基地、物流图书馆的构建。开展科研教学的重要前提是实验室,各种模拟仿真实验设备和网络环境,为学生建立物流网络、发挥创造想象力创造了条件,是培养大数据分析能力的重要硬件条件。除此之外,物流图书馆的构建有显著的专业特色,便于科研教学活动的开展;(7)突出个性化教学。在大数据时代背景下,大学生的学习方式也随之发生变化。基于大数据的线上实验室、物流图书馆为学生创建了学习交流平台,学生可结合自身实际来选择合适的学习资源。同时,高校学生可有选择的将学习信息公布出来,和教师、学生甚至专家进行在线交流探讨,实现互动学习模式。个性化教学模式除了能提升学生的积极主动性之外,还能激发学生的想象力和创新力,对学生整体能力的提升有积极影响。5结语总而言之,大数据为物流行业带来了机遇和挑战,相对应的,物流职业教育也要有所改革来适应物流行业的变化,要立足于实践,加强教师和学生之间的互动交流,培养并提升学生的创新能力和解决问题的能力,才能让物流职业教育跟上时展的步伐,培养出社会所需的全方位、高质量的物流专业人才。
参考文献
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[6]周倩.浅析高职物流人才的专业综合技能培养途径[J].中国市场,2012(02).
[7]王永富.新时期广西高职物流专业教村建设研究[J].物流工程与管理,2012(04).
(一)信息搜索能力
在日常学习及毕业设计过程中,如果学生具备非常好的搜索技能,那么学生能在非常短的时间内找到解决问题的资料、工具、方法,从而提高解决问题的可能性。对于信息搜索能力,首先,学习常用的搜索引擎(Google,Baidu,Sogou),了解每个搜索引擎的优势及特点,例如,Google搜索引擎提供的子功能GoogleScholar可以提供学术资源的查找与搜索,尤其是英文学术资源的查找;其次,了解学校电子图书馆提供的电子资源概况,以及如何获取和使用这些资源,包括学习使用一些常见的文献管理软件如NoteExpress,EndNote等;最后由专业课教师在平时上课的过程中或者在新生专业介绍会上列出与物流管理专业相关的常用社区、论坛或微博网址,如了解与管理、经济等物流管理专业相关的大型学术网站———人大经济论坛。
(二)信息存储技术
21世纪已经进入大数据的时代,如何采集数据,利用数据挖掘出数据背后的有用信息是非常有潜力的一种管理模式。例如著名的尿布—啤酒故事就是典型的购物篮分析所带来的好处,而没有大量历史数据的使用与存储,购物篮分析又谈何容易。而大量的数据从各种链接、免费数据库、商业数据库采集时,需要考虑采用何种方式存储这些数据,以及如何管理并利用这些数据,因此,我们应该学习有关信息存储技术。学习数据库技术可以实现对一些分散的数据进行集中统一管理。
(三)信息处理能力
在收集好数据之后,对数据信息进行合理的处理是获取信息价值的必要途径,给学生介绍相关数据信息处理软件:Excel,MATLAB,SPSS,R,EViews等。这些软件都比程序设计语言处理数据要更加易于学习和使用,而且对于数据的可视化都较其他程序设计语言工具方便得多。此外,对于海量数据的处理还可以借助诸如Or-acle、SQLServer这样的大型数据库。
(四)问题建模及求解能力
对物流管理专业类学生而言,物流作为第三利润源的概念已经通过很多专业基础课程及专业课程的学习而深深映入脑海,那么思考的一个问题便是如何挖掘第三利润源,也就是采取何种策略降低物流成本,使得物流冰山下的成本得以不断减少,从而达到追逐并获得第三利润源的目的。这个过程其实就是优化问题,即如何建立优化模型,例如建立模型优化生产调度策略,优化车辆配送路径,优化物流配送车辆装载率,优化供应链的库存,对供应链订单进行排序等,这些优化模型构建的相关基础知识在物流管理专业核心课程———管理运筹学里都有详细的介绍,但是对于求解的方法基本都是介绍的经典理论且是对非常小规模的问题进行处理,然后用手工计算的方式进行求解。为此,我们提出介绍一些建模优化软件如LINGO、CPLEX、MATLAB等来对问题进行求解,从而实现所解决的问题更接近实际情况。
(五)结果展示能力
当对一个问题进行分析,建模并求解之后,需要对结果进行展示,其中包括数据可视化的展示,即图形化表示,为此学生需要具备一定的绘图能力,这个任务可以通过学习MicrosoftVisio及Excel的绘图功能来完成。此外,我们需要对相关结果形成正式的报告或文档(毕业设计论文,课程设计报告),这个任务可由微软办公软件WORD来完成,即学习WORD中的一些高级排版技巧(自动生成目录,自动公式编号等)。最后,学生可能需要在一些公开场合(例如参加全国大学生物流设计大赛的答辩会)展示自己解决问题的成果,这时需要使用到PowerPoint多媒体功能。
二、物流管理专业学生实用软件技能的培养模式
(一)单独开设相关课程
对于某些应用范围大、处理能力强的通用软件或开发软件应单独开设系列课程,例如对于在诸多场合(优化、数据处理等)都非常实用的软件MATLAB可以考虑单独开设课程来讲授,以使学生在后续课程当中可以不断地使用该软件解决课程作业及进一步解决更加实际的问题。这些软件技能的培养对于其他课程能起到承上启下、循序渐进的纽带作用。
(二)依托相关专业基础课或专业课设置教学内容模块
对于某些学习难度不是太大的实用软件技能,采用随堂教学的方式依托相关课程设置一定学时的教学内容模块来实现软件的普及入门。例如EXCEL、WORD、VISIO的学习可以放在校必选基础课———“计算机文化基础”课程里,而对于LINGO可以放置在“管理运筹学”课程里,而且从2012年开始,兰州交通大学物流管理专业选用由李引珍教授编著的国家级精品课程教材《管理运筹学》已经将LINGO列入了每一章的讲授内容。此外,基于Logware软件的供应链仿真建模分析也在相关课程设计中得以运用,即对于依托相关课程实施实用软件技能培养已迈入了实质性的教学阶段。
(三)设置引导型教学模块
考虑到总学时的限制,教师在讲授某些主干课程的同时,指出要求学生自学的实践内容,即开展引导型教学模式,以培养学生的自学意识和自学能力,达到延伸、扩展课堂教学内容的目的。这部分内容可以由教师指出学生自学的提纲,内容,自学的方式、方法以及自学的资源(推荐书籍,推荐学习的工具、学习网址),由学生课后业余时间主动学习。而且对于引导型教学模块的内容,还可以设置自学应该达到的目标,考核的方式(例如做一次汇报)及手段。
三、总结
Abstract: The ability of wiring scientific and technical literature is one of train objectives for students of electronic and information engineering. English abstract is substantial component of scientific and technical literature and is also difficult teaching content for related lesson. The paper focuses on discussion about teaching English abstract writing. The properties of English abstract is provided firstly. The common phrases are summarized. And teaching method is presented from three aspects of much reading, practice and collective correcting.
Key words: writing of scientific and technical literature; English abstract; electronic and information engineering; discussion about teaching
在各类本科生学科竞赛、科技创新活动、课程学习以及毕业设计中,科技论文的撰写是需具备的能力之一,而摘要是科技论文的重要组成。英文摘要写作能力的训练是专业英语课程的教学难点之一。闫丽萍等分析了目前电子类专业英文摘要撰写中存在的问题,并提出了将英文摘要写作训练贯彻教学过程的培养理念和具体的实施方法[1]。笔者在通信与电子信息科技英语教学以及指导本科生科创大赛、本科生毕业论文过程中发现,学生英文摘要的撰写能力有待提高,同时也反映出本科生该项训练的匮乏,需通过大量实践提升该项能力。
本文首先总结了科技论文英文摘要撰写的要点,对常用词汇进行了汇总,然后从三个层面介绍科技论文英文摘要撰写训练的教学方法。
1 科技论文英文摘要撰写的要点
科技论文具有严谨性和科学性等特征,与一般的英文写作存在一定的差别,其英文摘要特点可从以下几点进行总结:
1) 运用的时态:根据论述的情况不同,可以分别选择一般现在时或者过去时;
2) 语态:使用主动语态和被动语态可根据摘要特点而定;
3) 人称:可使用第一人称或者第三人称;
4) 摘要中句子较长,结构严密紧凑。
在科技论文英文摘要中有些词语是常用的,现归纳如下,如表1所示[2-3]。
2 科技论文英文摘要的教学方法
针对科技论文英文摘要写作特点以及学习难点,笔者在教学中采用了多读、多练、集体纠错的教学方法:
1)多读:即以大量阅读为核心的词汇与句式积累。学生撰写科技论文英文摘要中出现的多数问题,其根本原因是此类文献阅读少,不熟悉科技论文的写作方法。特别的,通信和电子信息技术日新月异,每天都出现大量的专业文献,相关词汇和专业术语只有经过多次的阅读才能加深记忆。同样,科技论文摘要的写作模式与一般英文作文有区别。因此,要写好科技论文的英文摘要,首先需要大量阅读。为给学生提供充分的练习资料,笔者在教学实践中初步建立了科技论文资料库,目前科技文献已有362篇,文献多源自IEEE、Science Direct、Springer等常用文献数据库中的权威学术期刊和会议论文,涉及的主题为近年来热点领域,包括深度学习、大数据、云计算、无线传感网络、神经计算、类脑计算、图像检索、视觉场景分析、生物信息处理等。这个文献库一方面可以用以训练学生阅读的文献能力,同时,通过大量的阅读使学生熟悉科技论文摘要的撰写方法、常用词汇和句式。今后我们会根据技术发展情况进一步扩展和完善文献库的内容,特别的,会增加部分经典电子版教材、专业公司和研究机构的技术报告、英文专利等,以适应课程教学的需求。
2)多练:此处指的是句子写作训练。句子是论文摘要的基本组成单元,为能正确撰写科技论文的摘要,句子的写作训练是其必经之路。笔者在每次课中均给出2到3个常用句式,并布置相应练习题考核学生掌握程度。同时,我们初步建立了句子考核题库,其中包括中译英140道,英译中128道。在课程的阶段性测试中,我们通过随机抽取题目的方法,利用句子考核题库内容对学生进行测试。目前,该题库内容在不断更新、补充中。
3)集体纠错:即针对句子或摘要写作中出现的错误进行集体纠错。英文摘要写作中常出现的错误包括:主谓语不一致、缺少主语、缺少谓语、时态不一致、语态使用错误、从句使用错误等[4]。针对这一问题,我们采用的是一起来找茬的方法,即写作训练后,进行集体纠错,促进学生之间互查,同时鼓励学生针对同样的题目,给出不同写法,以此实现摘要句式的丰富性。
以下是教学实践中,部分练习实例,其中均包括了各类常见语法错误:
1)The paper compare the methods with the public data sets to explore which is the best in different situations.
该句的错误在于主谓语不一致,主语是单数,谓语应改为compares。
2)In recent years, with the progress of science and technology, image processing technology has been enormous developed.
该句的错误在于修饰词enormous使用不当,该词为形容词,而此处需要副词修饰谓语,可改为greatly。
3)Scientists have working on the solution of designing.
该句的错误在于谓语使用不当,应改为have been working。
5) This video is mainly introduce a new type of multi-touch technology.
该句中错误仍为谓语使用不当,利用了中文习惯直接翻译,是学生常犯的错误之一。应改为This video mainly introduces a new type of multi-touch technology,或者用被动语态:A new type of multi-touch technology is introduced in this video.
5)It changes the way interact with machines and make the application more convenient
该句中有两处错误,第一个是way后面的非谓语,应该为to interact with machines,第二个是and之后的谓语make与主语不一致,应改为makes。
生物统计学(Biostatistics)学是概率论和数理统计的原理和方法在生命科学领域的重要应用,它贯穿于生物医学研究流程的始终,不仅提供试验设计、数据收集整理和数据描述的基本方法,还提供合理选择统计分析方法以及对统计结果的分析与应用的重要原则[1]。因此,生物统计学是生物医学类各专业的重要基础课和必修课。该课程旨在培养学生具备统计思维,正确选择、应用统计方法解决生物医学研究中遇到的问题。通过该课程的学习,能为学生后续课程学习、毕业设计及科研论文撰写打好基础,也有利于培养学生的科学素养以及运用数学工具分析和解决问题的能力,从而大大提高学生的综合素质[2]。但生物统计学有很强的理论性和实践性,教学内容包含大量复杂的数学公式和抽象概念,需要学生具备一定的数学基础和逻辑推理能力。与其他专业课相比,普遍反映授课难度大、学生积极性不高、遗忘快。因此,必须针对该课程特点,改革教学体系、教学方法和考核方式,达到激发学生学习兴趣,培养学生熟练掌握并灵活运用常用试验设计和统计分析方法的目的。作者结合自己近年来的教学实践,分析教学过程中存在的问题,就如何提高生物统计学的教学效果浅谈自己的体会,为提升生物统计学的教学质量提供一定的参考。
一、生物统计学的教学体系建立
课程体系和教学内容直接反应课程的教学目的和培养目标,是培养学生学习能力、提高教学质量的核心环节。在生物统计学教学体系建立过程中,我们综合考虑课程特色和教学要求,从理论教学和实践应用环节入手,组织整合教材内容,精心提炼生物医学研究中的实际问题,以期给予学生在生物统计学的学习和应用中以科学、合理的引导。首先,理论教学是整个教学体系构建的基础,而教材则是教学体系是否完整而有效的基础与核心。作为教学内容的载体,教材是学生获取知识的来源,也是教师教学的依据,它是贯穿教学活动的重要因素,因此,教材的选择将直接影响教学质量和效率。在教材选择方面我们主要考虑了教学内容覆盖的全面性,在教学中指定李春喜主编的《生物统计学》(第五版)作为教材,根据本科教学的实际需求选择部分内容进行详细讲解。同时,授课教师归纳和融合其他参考书的优秀教学内容,透彻理解教学内容的内在逻辑联系,打造适合本专业的理论教学体系。
其次,生物统计学课程具有很强的实践性。因此,实践教学体系是生物统计学教学的另一关键,也是检验课程实际效果的最终标准。在教学过程中,我们将计算机技术和统计软件引入生物统计学的实践教学,向学生介绍Excel、SAS、SPSS等经典统计软件的特点,在不同章节教学中穿插具体统计方法的统计软件实现,讲解利用统计软件进行统计分析的步骤,达到将抽象统计理论与直观形象操作相结合的目的。统计软件引入生物统计学教学既体现信息技术时代的特点,又适应了高素质应用型人才培养的要求[3]。另一方面,我们以具体的科研案例为基础,指导学生运用生物统计学知识自主进行实验设计和数据分析,并将实验方案和统计方法运用到学科竞赛等课外科技活动中,不仅巩固了学生对知识的理解,也提升科技作品的档次。在毕业论文环节,加强对学生论文中统计学方法运用的培训和规范化要求,提高毕业论文的质量。这些实践教学活动使学生把所学的知识真正运用于解决实际问题。
二、多元化教学,提高生物统计学教学效果
传统的生物统计教学以教师课堂理论讲授为主,教学活动以教师为中心,有利于教师掌控课程内容和进度,但教学效果主要取决于教师个人的课堂组织和语言表达能力。由于生物统计学教学内容枯燥,抽象概念多、关联度高,公式多且难记忆,学生在被动听课的过程中易产生厌学情绪,学习积极性不高,对知识的掌握效果欠佳。同时,单一的讲授教学使学生在课后除完成习题外,无任何其他检测手段,难以达到学以致用的效果,学生也难于感受该课程的现实意义。从教学实践中也发现,依靠传统教学模式,尽管教师和学生都投入了大量时间和精力,学生不会灵活应用相关知识来解决实际问题。在课程结束一到两年后,学生会遗忘学过的大部分知识,面对毕业设计和生产实践中遇到的问题一筹莫展。因此,必须采用多元化的教学形式,利用丰富的教学内容和富于变化的教学手段来吸引学生注意力,提高教学效率的目的。
(一)板书教学
板书教学作为传统教学手段,在讲授大数定理、中心极限定理、方差分析的分解等重要的统计学原理和相关公式的证明和推导时,可以留给学生足够的时间理解和消化讲授的知识,学生可在在老师的引导下积极思考,因而在理论教学时具有其他教学手段难以比拟的优势。
(二)多媒体教学
随着计算机技术的普及,多媒体教学手段在高校教学中已被广泛使用。多媒体教学能给予学生直观的图形、图像,能使得一些抽象的问题形象化,这对于生物统计学这样抽象概念众多的课程来说显得非常重要,通过我们精心制作的生物统计学课程教学课件,学生能多角度地直接观察对象,更好的理解抽象的生物统计学概念;而通过搭配课件中不同的背景、文字、图片、视频等内容,使得课件图文声像并茂,能多角度调动学生的情绪、注意力和兴趣,提高学生的学习兴趣,能有效地突破教学难点。我们还利用多媒体教学交互性好的特点,基于本校课堂互动系统,要求学生接入该系统在线实时答题,师生共同批改检查并进行当堂评价,使大部分学生能在课内理解掌握重要知识点,有效解决了知识缺陷累加的问题。此外,在目前还没开设课内上机实验的情况下,我们还利用多媒体课件进行演示实验,如:随机抽样分布中的随机数生成,介绍Excel、SAS、SPSS等统计软件在统计推断、方差分析、一元回归等方面的应用,讲解利用上述统计软件进行统计图表绘制的要求和流程等,让学生清晰、直观的掌握抽象的概念及过程,提高学生分析和解决问题以及呈现研究数据的综合能力。
(三)案例式教学
案例教学法起源于19世纪20年代,由美国哈佛商学院所倡导。该方法将工作中的真实情景加以典型化处理,形成供学生思考分析的教学案例,学生通过课前/后独立学习和课堂讨论的方式主动参与教学过程。在生物统计学课程中我们遵照“提出问题—学生思考—寻求解决—理论讲授—实践运用”的思路实施案例教学法。在讲授前将要分析讲解的案例分发给学生,让学生在课后预先寻求解决方案,课堂上先由学生讲述自己的解决方案,然后再由教师分析讲授相关原理和正确方法。案例式教学可引导学生通过独立思考、分析案例,获取解决方案的学习过程,真正认识到生物统计学课程的重要性,形成正确的统计思维。此外,基于案例的教学模式重视教师与学生的双向交流。学生要对材料进行消化并查阅各种资料提出解决问题的方案;而教师要对学生的解决方案给以引导,并不断整合新的教学内容,对教师也提出更高的要求。在生物统计学中引入案例教学是提高教学效果的一种有效手段[4]。
三、改革考核方式,培养学生综合能力
作为评定学生对所学知识掌握程度的依据,考试是教学中的一个重要环节,它可以促进学生系统总结已学知识,也是教师了解教学效果最有效的方法。目前,生物统计学的考核方式多以期末闭卷考核为主,考察内容侧重于基本概念、理论和计算。这种考核方式下学生平时听课作业不认真,考前突击也能通过考试;即使是掌握了知识点的学生也可能不会灵活解决科研中的实际问题。因此,我们改革考核方式,结合平时含书面作业、案例分析口头讲述和期末考试综合评定学生成绩。期末考试形式为“一纸开卷”,学生可以将自己认为重要的知识点梳理后归纳至“一纸”上供考试时参考。考试内容加入大量案例分析内容,更为灵活。实践证明,上述考核方式促使学生把主要精力放在用统计分析方法解决实际问题的方向上,提高解决实际问题的能力,同时也大大减轻了学生的学习负担。
四、总结
关键词:研究型教学体系;教学方式
中图分类号: F49 文献标识码:A 文章编号:16723198(2014)17015903
0 引言
现代信息技术浪潮下,新技术日新月异:2007年10月,IBM与谷歌公司开始在美国部分大学推广云计算的计划;2007年10月以iPhone的开始,智能手机的快速普及极大地推进了移动互联网的研究与应用。以大数据、云计算和移动互联网为代表的IT新技术迅速进入了行政管理、商务办公、娱乐与生活之中。这个变化的速度远远超过了传统大学教育“培养计划-执行计划-就业-反馈-调整培养计划“这个循环的速度,使得学校教育与IT实际的差距越来越大,从而迫使高校主动学习研究新技术,并尽早付诸人才培养。然而,随着信息技术的迅速发展,每年出现的新技术与新产品能够最终生存下来并成为主流的毕竟是少数,高校在人才培养中盲目引进最新技术也面临极大的风险。对强调以市场需求作为人才培养导向的高校专业来说,这个矛盾将增加专业教育改革风险,并可能导致“学习无用论”的流行,从而令不少学生丧失学习兴趣和动力。
解决这个问题的一个思路是人才培养的眼光要超越学生毕业时的就业率,瞄准学生职业生涯的成长性,即,培养学生的主动学习能力以及对新技术的研究能力;在教育思路方面由传统的以教为主转向教与学并进;在师生关系方面从教师教学转向教学引导、指导、与学生合作学习探索的合作关系,引入研究型教学方式。
1 研究型教学的内涵
研究型教学在国外称为主题研究或项目课程。研究型教学模式是相对予以单向性知识传授为主的接受型教学模式提出的,是指教师以课程内容和学生的学识积累为基础,引导学生创造性地运用知识和能力,自主地发现问题、研究问题和解决问题,在研讨中积累知识、培养能力和锻炼思维的新型教学模式。因此可以说,研究型教学的基本思想是引导学生自己通过探索、实践来建构知识体系,而非老师向学生传授已有的知识。这种教学模式可以有效解决上述矛盾:引入研究型教学,引导树立终生学习的观念,以及对新知识新技术的接收能力,以抵减教育的滞后性及新技术的风险。
美国的大学很早就开始开展本科生研究型教学,以培养学生研究能力为目标,实施本科生科研训练,调动学生的科研积极性和创新潜力。学校建立科研指导中心,为学生参加科研活动提供全方位的服务,设立本科生科研项目,将学生参加科研纳入教学计划,同时设置与科研计划相关的课程。日本积极推行学生的“通才教育”,德国大学的教育理念是教学与科研相结合,英国的牛津和剑桥一直沿袭着博雅教育的传统。从国外本科课程体系建设来看,这些课程体系通常都具备了基础性与综合性相结合,系统性与功能性相结合,探究性与实践性相结合,动态性与发展性相结合的特点,值得我国大学借鉴。
阮秋琦提出,研究型教学应该具备六个要素:知识体系的完备性、教学进程符合认知规律、教学内容极具启发性、实验与理论配合密切、教学环节赋予学生较大的自我发挥空间、最大限度地调动学生的积极性。
2 研究型教学的必要性
2.1 良性的研究型教学环境
三峡大学作为一所省部共建的综合性大学,学校定位为一所研究与教学相结合的大学。诚然,高校科研活动的主体是高校教师和专职科研人员,但大学生具有较强的创新意识和自学能力,经过一段时间的培养,大学生可以在高校研究工作中发挥重要的作用,做出一定的创新性工作;同时,通过研究型教学培养,也为一部分即将进入研究生阶段深入学习的学生打下了扎实的科研基础。因此,三峡大学认可并鼓励大学生参与科研工作,为大学生创新和科研创造了很多条件。为了鼓励学生参与研究活动,学校有经费和政策支持,学生可以自主申请科研课题,在经费支持和教师指导下完成科研创新活动。为了鼓励导师指导学生的积极性,设置了本科生学生导师制度,在导师和学生双向选择的前提下实现教师对学生1对1的科研活动指导。学生在本科阶段,经过培养和训练,可以在导师的指导下,阅读并写作论文,或经过实践实现技术和方法上的创新。将学生的研究活动与教师的绩效挂钩,学生在教师指导下参加各类实践竞赛获奖,或教师指导本科生论文并发表,教师和学生均可以得到一定的奖励,因此来实现教师的激励机制。
2.2 信管专业课程设置
信息管理与信息系统专业是一个应用型专业,其专业定位在培养管理加技术的复合型IT人才。课程内容包括数据库理论与设计、面向对象程序语言开发、信息分析与预测等课程,涵盖了经济管理、计算机科学与技术、信息管理与信息系统三大部分的基本理论与知识。客观地说,学生要学习的内容覆盖面广泛,有一定难度。课程的内容也决定了,不能单靠老师课堂上的灌输来让学生理解所有的内容。因此,通过引导学生,开展研究型的学习就显得对本专业尤为重要。为了构建研究型教学体系,该专业从培养方案开始做起为,循序渐进地培养学生展开研究型学习,将理论与实践相结合落实到课程内外的学习和研究活动中。
2.3 信管专业研究型教学特点
大学研究型教学的目的是促进学生的发展和创新,与传统的以传承知识为目的的教学活动相比,研究型教学的特点是:教学方法更加灵活、教师与学生的关系更加紧密、学校的作用更加突出、教学的时间和场所更加灵活。三峡大学信息管理与信息系统专业的研究型教学注重学生参与,将学生的体验、应用作为培养目标之一,激发学生的学习兴趣和研究创新能力,逐步形成了研究型教学体系。具体的来说,是要培养学生掌握以下科研素养和技能:学会利用图书馆或搜索工具查找、检索科研期刊、论文;学会设计检索关键词、筛选文献和评价文献;掌握计划、设计科研实践活动的能力,能灵活处理实践中发生的问题,能够在实践过程中对方法、技术有所创新;少部分学生在学会分析、总结的基础上,撰写学术论文的能力;具备与人合作完成实践的能力。
3 信管专业研究型教学框架
研究型教学必须形成体系,有计划的、循序渐进的引导学生掌握研究型方法。首先从人才培养方案设计开始,要以培养研究型人才为目标,制定系统的教学体系;其次,教学过程要围绕研究型人才培养方案展开;学生的社会实践活动应当与教学实践相结合,将高校的产学研课题大胆的与教学活动相结合;最后,大学的管理体制必须与培养研究型学生的目标相契合。按照这样的原则,信管专业设计了以下本专业研究型教学框架。
图1 信息管理与信息系统专业研究型教学框架 (1)本科生从高中入大学,思想上还没有从应试教育的模式中摆脱出来,这时丢几个课题给他们“研究”,从实践效果来看是不理想的。学生并没有掌握研究方法,对科研可能存在畏难情绪,更不知道从何下手。因此,大一的研究型内容主要是基于课程教学内容的参与性研究活动,这种活动可以看做未来研究活动的预备和知识储备。结合C语言程序设计和数据结构课程的内容,训练学生掌握一般编程原理,具备基础编程思维和能力。借助管理学课程,配合ERP沙盘模拟的时间内容,掌握管理学基本原理和企业实践流程。同时引导学生配合教学内容,学习查找阅读文献,培养学生的信息检索技能,提高学生的信息素养。
(2)从二年级开始,可以根据学生的兴趣,让学生参与一些课题。具体的方式是参与实践小组。二年级的实践相关课程有面向对象开发课程,计算机网络课程等,学生可以在课程学习的基础上,基于兴趣参加实践活动。目前计算机学院的兴趣小组的项目比较广泛,内容包括:C#程序设计,手机编程,数字媒体设计等。各个小组都有一些相关的实践和在实践基础上形成的课题。二年级的学生可以在教师和高年级学生的指导下,从事具体的实践活动,进行数据分类和数据处理等等,同时提高阅读文献和整理文献的能力,培养学生对研究型学习的兴趣。
(3)从三年级开始,参与教师或课题组一部分课题的内容,也可以自己申报本科生创新实践课题,在教师的指导下,开始从事简单的研究活动。三年级的课程例如生产运作管理、数据仓库与数据挖掘、信息系统开发与管理等,都必须在充分的知识积累的基础上,结合实践来进行。在一、二年级的基础上,学生已经基本具备了搜集、整理文献资料的能力,信息技术工具的应用水平也较强,同时培养了对所在研究领域的初步认识和兴趣,和团队的合作氛围也初步形成,能够完成有创造性的研究课题。教师也可以指导科研能力较强的学生从事科研写作,完成学术论文的写作。
(4)进入大四,学生通过前几年循序渐进的训练,已经初步具备了研究能力和创新能力,可以将研究型课题转化为毕业设计课题,也可以在教师的指导下提出新的课题进行毕业设计,将研究能力转化为毕业设计成果。
(5)组织学生实践小组。实践小组的组合由不同年级的学生构成,有利于低年级学生向高年级学生请教。这一方面帮助低年级学生循序渐进地引入科研环境,另一方面有利于团队协作分为的形成,在学生之间形成良好的氛围。
(6)由课程实践扩展为过程实践。数据库理论与设计、面向对象程序语言开发、信息系统分析与设计等课程之间具有关联。在进行课程体系构建时,已经考虑到了课程之间的相关性。这些课程本身就需要学生参与实践,而通过课程之间的关联,打破了学期的时间界限,形成了持续的研究。
(7)研究型教学体系的教学效果。养成了创新的思维,多名学生申报专利;锻炼了论文写作能力,已经有多名本科生开始在教师的指导下发表科研论文;锻炼了动手能力,在编程能力、信息系统分析与设计方面具有了较强的能力,初步具备了信息化管理的能力,可以适应为了社会和企业信息化管理的需要。
4 研究型教学成功的关键因素
(1)完善的教学管理系统。研究型教学与传统的讲授式教学方式有所不同,需要系统的实验安排,配套的设备和其他实验环境,教师的研究型教学指导,以及与研究型教学相适应的教学管理制度和教学评价体系。师生的教学和实践空间不局限于课堂,时间不局限于课时内,考核方式不局限于卷面,评价标准不局限于分数。
(2)真实的企业实践。本科生科研和研究生科研具有明显的不同。本科生更强调运用工具解决实际问题的能力,研究生更强调理论与实践相结合的创新。借助真实的企业实践,一方面帮助学生认识了社会,另一方面也让学生明确了信息管理与信息系统课程设置的意义。本科生如果写科研论文,大多数也是从实践出发进行创新,因此,真实的企业实践必不可少。
(3)科研型教师的转变。研究型教学体系对教师素质的要求也更高了。教师与学生的关系发生了变化,由从上向下教授知识的关系变成了平等引导学生自己探索知识。这种等级关系向平行关系的转化,要求教师本身要有较强的科研和实践能力,以及更强的沟通和引导能力。“闻道有先后,术业有专攻”,形成了这种平等的关系,学生的创新能力和学习能力也成了激励教师前进的动力。教师也要不断学习新的知识,提高个人的科研能力,才能应对学生在科研探索过程中不断产生的新问题。
(4)鼓励学生科研的管理环境。研究型教学体系想要真正的成为高校主导的体系,最关键的因素还是要有学校政策和经费的支持。只有形成以培养研究型学生为目标的管理体系,以此为导向,才能一方面鼓励学生客服畏难情绪,主动向科研活动靠近;另一方面确保有效的教师激励机制,促进教师把更多的精力放到引导学生开展科研型学习上来。
5 结语
研究型教学的目的是由教师引导学生,展开具有一定研究活动的自主学习方式。对于信息管理与信息系统专业这样一个理论与技术相结合的综合性专业而言,研究型教学的最终目标是培养学生具有较高的信息技术水平,能结合信息技术解决企业信息化管理的各种问题问题。本文在三峡大学鼓励大学生参与科研,并提出相应教师激励机制的环境下,构建了信息管理与信息系统专业研究型教学体系,实践证明,该教学体系体现出了科学的教育规律:在有序递进的基础上,培养学生自主创新和探索研究的兴趣,并在兴趣的驱动下,帮助学生系统掌握该专业的知识、方法,真正成为适应社会需要的信息化人才。
参考文献
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国防科技大学的计算机事业起步于上个世纪50年代,人才培养随着科研型号项目的推进而逐渐形成规模和体系。当时计算机还是个稀罕物,计算机人才极为紧缺。老一辈银河擎旗人慈云桂先生高瞻远瞩,在科研工作十分忙碌的情况下,组成了一支精干力量的教学团队,自编教材,边干科研边搞教学。教学的舞台甚至就在科研实验室,科研仪器设备经过加工改造成为最合适的实验器材。我国第一代电子管计算机(鱼雷指挥仪)研制成功不久就安装到教学实验室,开创全国用整机开设计算机实验课的先河,在人才培养方面发挥了重要作用,这一优良传统一直得到了继承和发扬。斗转星移,一代又一代的栋梁之才培养出来了,人才培养体系逐渐建立和完善并凝聚成了“坚持教学、科研、生产三结合,促进计算机学科建设”教学成果。1989年,该项成果获得了国家教学成果特等奖。纵观半个世纪的银河事业,毫不夸张地说,正是国家的需要具体化为学院一项项重大科研工程,正是科研工程的需要牵引教学与人才培养体系的建设和发展,正是科研和教学的紧密结合形成了具有丰富内涵的实践教学体系和教学相长的人才培养模式。一方面,寓人才的培养于科研一线,通过解决实际问题不断磨砺和提升教师的能力;另一方面,不断选拔在工程研制中涌现出的经验丰富的优秀骨干充实到教学第一线,以解决理论脱离实际的问题。在数十年的奋斗历程中,崇尚实践,崇尚创新成为一代又一代银河人的共同信念。面向计算机、微电子、软件工程、网络与信息安全技术的飞速发展与交叉融合的局面,实践教学的理念与手段亦需有创新。可喜的是,计算机实践教学团队也在不断进步,围绕教书育人、实践育人又有了新的贡献和创造。近些年来,在国家和军队重点建设计划的支持下,我校计算机实践教学条件有了长足的进步。计算机教学实验室在用房、设备、人员等方面获得了很大的补充,持续推进的实践教学改革成果丰硕:建成了国家级计算机实践教学示范中心,先后有7门课程进入国家级精品课程行列;研发和推广了一批实验教学系统和实验平台工具;与全国同行一道,编撰《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》等指导性文件,以教育部计算机教学指导委员会的名义出版,在全国高校推广,产生了广泛的影响。
2计算机实践教学的特色与发展
2.1创建新的计算机实践教学体系
着眼未来国家和国防建设的需要,我校在制定人才培养方案中始终强调“坚持把重实践作为推进人才培养科学发展的重要理念,作为提高人才培养质量的重要着力点,作为统筹人才培养工作的重要抓手”,着力塑造厚基础、重实践、强能力、实践贯穿全程的教学特色。与之相呼应,计算机学院提出并实践了“4433”计算机专业实践教学体系:将计算机实践教学与能力培养贯穿于课程实验、实习/实训、课外实践和毕业设计等四个环节;进一步将课程实验分为基础验证性实验、课内综合性实验、综合课程设计和自主科研创新活动四个层次;全方位培养学生计算机硬件、软件、网络与安全三个方面的工程实践能力;并通过不断建设和完善教学团队、实践教学环境和实践教学管理三个支撑条件使整个实践教学体系得以有效运转。特别是通过学生自己组织的“银河之光”文化节开展系列科技创新实践活动,在培养学生创新思维的同时,锻炼学生的组织协调能力;通过与地方单位和部队建立实习和实训基地,使学生在实践中发现和解决应用问题;通过开展学科和军事特色浓厚的专题式毕业设计组训方式改革,90%的毕业设计选题与科研课题、工程项目或者部队实际系统有关,强化了学生工程实践能力培养与服务部队意识的养成。
2.2拓展计算机实践教学内涵改革
进入新世纪,特别是近年来,信息技术仍处在高速发展的态势,学科间的交叉与融合更加丰富,如何因应发展态势,优化学科特色,拓展为军服务能力成为我校计算机实践教学内涵改革的重要内容。
2.2.1突出系统级训练,形成以硬件能力见长的特色与优势
长期以来,国内计算机人才培养普遍都存在重软件轻硬件的现象。一方面,由于软件人才需求量相对较大,在资金投入、技术积累、实践条件要求等多方面相对较低;另一方面,随着EDA设计技术的发展,计算机硬件系统设计的软件化现象越来越普遍,导致很多高校轻视学生硬件实践能力培养。长此以往,将会造成宏观上人才结构不合理,微观上人才的发展空间受限。随着社会对复合型、创新型人才的需求不断提升,系统级(软、硬结合)实践能力的缺失将带来严重的负面影响。以“银河”、“天河”系列超级计算机、“银河玉衡”核心路由器、“银河飞腾”系列芯片为代表的一系列大型科研课题不断扩展,使得计算机教学实验室在硬件以及系统级能力训练上提供了国内一流的实践条件,教师团队有意识强化学生的硬件实践能力培养并形成了独特的优势。在制定人才培养方案时,充分考虑硬件系列课程在课程体系框架中的独特地位,开出了一组高水平的硬件系列课程及相应的配套实验课。以“计算机原理课程设计”实验课程为例,20多年的教学历程总结起来大致可划分为三个阶段。第一个阶段,(上世纪90年代初),学生在面包板实验箱上以VLSI芯片(74LS181、74LS138、74LS00等),配以成组的导线设计并实现各种类型的CPU。多轮实践下来,学生普遍反映对CPU基本工作原理与特点有了深刻的理解。第二个阶段(上世纪90年代后期),学生使用可编程逻辑器件在实验箱上实现CPU。第三个阶段(2000年以后),我们依靠多年技术积累和技术革新,先后研发了“六合一”计算机系统实验平台、“天河阳光”硬件综合实验平台。该平台采用“ARM+FPGA”架构,可开展从元件、部件到系统各层面的实践教学,针对不同的课程可以采用原理图输入、提供构件设计以及基于HDL语言的设计方法,实现了硬件课程实验平台的统一,使得硬件课程实验内容可以一体化设计。同时,学生可以通过先进的实验平台设计验证CPU多级流水、Cache、多核等功能,并在此基础上开展创新实践。更进一步,通过升级可以将操作系统、编译环境移植到该平台上,实现一个软硬皆可实验的综合实验平台,有效地锻炼学生全系统设计实践能力。此外,当今的硬件设备呈现微型化、智能化、网络化发展趋势,以Google眼镜、iWatch、3D打印机、智能机器人、无人机等新设备与新装置层出不穷。针对发展趋势,实验室积极引进新设备,更新实践教学计划,整合软、硬件开发能力训练。例如,批量采购Lego、NAO等多款智能机器人,引入Android智能终端、无人机等平台,更新和优化“程序设计”、“人工智能”、“嵌入式系统”等课程实验内容,同时大量设置创新实践题目,鼓励由学生自拟题目,自组团队申请各级创新实践计划。可以说,实践条件的改善,自由竞争氛围的建立唤起了学生强烈的探索兴趣,对于实现从实验验证到综合创新的跨越,突出学生硬、软件一体化的实践能力的培养起到了重要的作用。
2.2.2因应网络空间发展形势,积极规划网络应用与网络安全能力培养
计算机网络迄今已在全社会广泛普及,没有网络,现代社会将无法运转。与此同时,互联网上病毒感染、木马植入、私密信息泄漏等安全事件层出不穷,也让人们意识到网络空间安全的严峻形势。加强学生网络信息安全的实践能力已成为计算机人才培养关注的新焦点,这不仅仅是信息技术学科乃至工科大学生专业素质与能力训练与时俱进的需要,更是建设信息化军队的需要。2012年,信息安全专业纳入军队招生计划,标志着我校网络信息安全人才培养进入新的发展阶段。在专业建设上,实验室对照网络空间安全人才专业能力的定位,构建了综合化的网络安全实验平台涵盖网络预警、安全态势感知、入侵检测到灾难恢复与评估等方面,并推出相应的实验大纲与讲义。面对网络技术突飞猛进和网络应用的蓬勃发展,学院继续贯彻网络硬件、软件并重的人才培养理念。在网络工程科研平台上进行拓展、充实和改造,多层次开展本科生网络与信息安全方向实验教学。例如,在开展下一代互联网关键技术的基础上,自主研制了可编程实验平台—NetMagic。该平台通过自定义网络功能单元、接口和通信协议,可使学生全面了解和熟悉网络核心设备硬件、软件的设计,首先满足网络协议设计和验证等实验,进一步可支持对网络拥塞控制、服务质量等关键网络机制的创新实践活动。该平台在ACMSIGCOMM’11国际会议上获得了大会主席A.Chesnais教授的高度评价并已推广到香港理工大学、清华大学等高校。针对云计算、物联网技术的快速发展,实验室正在以微型化的天河机为服务器搭建一个云计算平台,以“天河阳光”硬件综合实验平台为终端、配置各种传感器使学生通过网络在天河机上开展物联网实验。随着互联网进入大数据时代,同时在线人数达到百万甚至千万级,管理上百TB数据的网络集群系统开始浮出水面,应该看到高校暂时还不具备相应的实验条件,但可以通过教育部卓越工程师计划,与企事业单位合作共建的实习实训基地,培养学生深入内容分发网络、负载均衡、海量数据挖掘等一线开展实验与创新实践,在工程实战中锻炼学生的能力,进而满足社会对人才能力的需要。
3先进的条件环境是实践能力培养的物质基础
3.1引入先进IT技术,加快实验室的现代化建设
“工欲善其事,必先利其器”。培养实践能力强的人才首先需要建设一流的实践教学环境。
(1)必须使实验室设备能够得到及时更新。近些年来,国家和军队对教育投资的力度不断加大,而IT设备器材的价格一直呈现快速下降通道,为实验环境的更新换代提供了良好的条件。
(2)随着云计算技术的成熟,积极推行瘦客户机/服务器的实验模式。实验室过去多采用的网络同传、硬盘还原方式进行日常维护与管理。当一台计算机上安装的软件越来越多,软件运行时所占用的系统资源越来越大时,整个实验环境性能急剧下降的问题便突显出来。相比之下,瘦客户机/服务器模式更廉价、更安全、更易于管理。每一台终端机使用的软件和数据均保存在服务器上,学生通过瘦客户机远程运行软件、数据访问,较好地解决软硬件升级、软件许可等困扰实验室发展与设施更新多年的问题,可最大限度地节省各种费用。
(3)在实验室管理方面,若管理工作停留在简单的数据表格填写处理,不能充分利用网络化的强大能力、提供具有翔实而有说服力的统计数据,那么实验室服务能力是令人置疑的。随着互联网的快速发展,教师们应该充分意识到云计算、大数据技术给实验室管理带来的新气象。这些年来,学院实验室管理系统从简单的信息化过渡到网络化、智能化的管理平台,开始实现尝试无人值守实验及实验室管理的云服务技术。智能化的云服务不仅仅是体现在实践教学本身,同时也是实验室管理能力螺旋上升的必然趋势,基于实验室运行数据挖掘下的决策与管理代表着未来实验室建设的重要方向。
3.2整合优势资源,打造优良的科技创新实践环境
IT新技术的推广与应用,为计算机人才培养提出了新的挑战与机遇。优良的科技创新实践条件,可有效支撑从理论设计到实际验证的跨越,成为培养创新型人才的必要条件。计算机学院将优势科研资源与实验教学资源进行有效整合,使学生一方面可以共享使用科研环境中各类性能先进、种类齐全的精密仪器设备;另一方面,通过将科研成果部署在教学实验室中,化为实践教学内容,使学生可以快速接触和学习前沿技术。同时,为了找准人才需求定位,通过与部队及地方单位共建实习/实训基地,实现办学资源的整合、优势互补。更重要的是通过现场与工程师的交谈,通过应用需求的亲身了解,注重专业知识的综合应用,强化实践能力的导向性,熟悉项目规划与决策。创造条件让学生投入到社会化的实践活动,还有一个重要的作用,就是使学生明白作为“社会人”所应具备的道德与职责,学会与别人相处,学会被领导和领导。
4专业化的教师团队是高水平实践教学的保障
“师者,所以传道受业解惑也”。培养学生是高校中心工作,也是教师最根本的任务。在实践环节,建立一支专业化的教师团队对于提升实践教学质量的作用同样十分重要。在教学团队中,我们很早就建立一个专门负责教学实验保障的小组,以后随着招生规模的扩大,逐渐引入研究生充当助教。回顾我们的历程,科研工程经验丰富的教师转入教学一线,很快便能赢得学生的喜欢,因为他们的授课充满了活生生的科研案例,在实验课题设计与评估中往往能给予学生非常中肯的意见与独到的见解。除了课程实验的充实和优化,实践能力培养的一个重要领域便是课外创新实践活动,这也是学院发挥学科整体优势,培养创新人才的着力之处。计算机学院也明确研究所同时应肩负有人才培养的任务,并制定明确的目标,从业绩评价与职称晋升中予以明确。本科生一般从大二开始便在教师带领下,组成各种兴趣小组,包括信息安全、程序设计、超级计算、数模竞赛等兴趣小组,参加的学员占总数的一半以上。指导教师一部分来自教学系,还有相当一部分来自研究所以及国防科技重点实验室。教师通过指导学生小组选择课题,申请各级创新实践基金或创新实践项目,参加学校级、省级、国家级乃至国际上的学科竞赛。以竞赛活动融会贯通所学知识,熟悉和掌握科研实践的方法、手段,体会到科研实践的艰辛和成功的快乐。近些年,学生们获得了数十项国家级大学生创新项目,数十队次获得国际级、国家级竞赛一等奖,充分证明了学生的才华和创新潜力。实际上,教师率领学生组队赴国内外参加竞赛本身也锻炼了学生的自我管理与团队协作、语言和文字表达、沟通与社交乃至外语运用等素质和能力,这些素质和能力恰恰也是实践能力中不可或缺的组成部分。在国家教育部质量工程的推动下,实践教学的地位有明显改变。对于国家和军队人才的旺盛需求而言,学校还需要做更多的工作。作为管理机构,应鼓励高水平教师参与到实验教学中去。
(1)从政策上要改变原有实验教师低人一等的局面,使高水平教师安心实验教学。近年来,学校为吸引和鼓励更多高水平人才全身心参与实验教学,制定了多项倾斜政策。对实验队伍实行两个单列的政策,即技术职务评聘数量和条件单列,教学岗位聘任数量和条件单列;鼓励开展实验教改研究,在申报教改课题时对实验教学人员倾斜,对取得的教学研究成果在参加教学成果奖评选时予以支持。
(2)在人才交流政策方面予以倾斜,安排实验室教学骨干出国深造、参加国内外教学研讨会,开阔视野。以教育部“卓越工程师计划”为先锋,建立大学生实习实训基地,持续推动校企合作,鼓励教师与企业合作开展工程项目等方式,增强教师们对于前沿信息技术的掌握。
5结语