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关键词:计算机系统结构;多核;FPGA
随着计算需求的不断增长,由于复杂的芯片工艺与功耗成本限制,处理器的性能提升从原有的主频提高转为多内核发展。很快,一些大型机制造厂商,如IBM、Sun开始利用并行计算设计出了多核处理器(例如:IBM推出的CELL异构多核处理器,Sun公司推出的OpenSparc T1开源多核处理器[1]),这些处理器在一块芯片上集成多个计算内核,成倍地提高了计算速度。2006年,以Intel与AMD为代表的处理器制造商在年初和年底相继推出双核、四核处理器,紧接着,在2007年1月,Intel展示了配置两个四核处理器的八核计算机,这标志多核处理器开始全面进入市场,宣告计算机真正进入多核时代。
所谓“多核(Multi-core)”,即指一块芯片上集成多个处理核,各自拥有独立的控制和计算部件,无需共享关键资源。多核技术的发展给大学计算机教育带来新的课题,即在多处理器环境下,计算机系统结构、计算机操作系统、编译原理和应用软件的编程模型等都发生了很大的变化,促使大学计算机的教学需要做出针对性的变化。
计算机系统结构(Computer Architecture),作为研究计算机系统结构演化以及影响计算机硬件与软件系统设计的一门重要课程,在介绍计算机系统结构原理、分析设计方法、性能评价、发展趋势和新的实现技术上,需要增加多核技术这个重要的新知识点。在过去相当长的一段时间里,由于不具备开设计算机系统结构和多核技术相关实验的硬件平台和软件环境,
国内很多高校开设计算机系统结构课程时均未开设该课程的实验,特别是多核技术方面的实验,以至于学生没有实验教学和体验式实践而很难掌握该课程的知识。
为了更好地应对新的“多核”时代,电子科技大学的计算机科学与工程学院、信息与软件工程学院(原示范性软件学院)从2007年开始在计算机系统结构课程教学中引入多核技术。一是在理论教学上增加处理器体系结构、系统架构和程序设计内容,从三个方面给学生展现了一个比较完整的多核技术概览图景;二是在实验平台建设上设计多核实验,从实践环节上来锻炼学生的动手能力和提升其创新能力。
1实验教学的现状
在计算机系统结构课程中设计多核实验,须从计算机系统结构与多核知识的课堂教学成果入手,把握多核技术的理论教学动态。然后重点调查国内高校在多核实验教学方面的研究现状,为计算机系统结构中的多核技术实验设计提供必要的技术支持和可行性研究。
事实上,计算机系统结构课程重在培养计算机专业本科生的抽象思维能力、自顶向下系统分析和创新能力。全国重点和普通高校中几乎都开设了这门课程,出现了大量的课程教学与教研成果[2-12]。虽然课程教学成果多,但是实验教研成果小,而且还缺乏多核知识点的引入或多核体系更新不足。
作者简介:于永斌,男,副教授,研究方向为计算机系统结构、大规模集成电路设计与应用。
关于多核技术,清华大学的王小鸽[13]提供了理解多核技术、并行计算与未来计算机发展的视角。薛巍[14]从并行计算基础、高性能计算前沿技术研讨课、多线程/多核CPU逻辑设计短期课程等方面介绍了清华大学多核课程建设成果。吴继雁[15]简要地分析与总结了多核技术及发展趋势。北京交通大学计算机学院的刘近光和梁满贵[16]介绍了基于MIPS体系结构的多核处理器特点。浙江大学的陈天洲等[17-21]介绍了多核程序设计课程和进行了多核精品课程建设探索与实践,并主持了教育部骨干教师多核技术培训,对多核技术的教学科研做出了很大的贡献。武汉大学电子信息学院的杨剑锋等[22]介绍了“多核架构及编程技术”这一教育部-Intel精品课程建设成果。北京工业大学计算机学院的方娟[23]探讨了多核教学内容和教学模式。与这些多核技术的教学成果相比较,由于多核硬件实验平台与软件环境的难构造,使得多核技术方面的实验研究成果特别少。根据作者的可查文献,中山大学教学实验中心的程小雄和伍丽华[24]进行了基于FPGA的多核技术课创新实验探索,介绍了在现场可编程门阵列(FPGA,Field Programmable Gate Array)芯片和SoPC(片上可编程系统)、NOIS-II等工具软件所组成的软硬件平台下,开展多核技术课程创新实验的研究;并在新组成的多核系统中,移植和扩展了µC/OS-II操作系统,还设置了相关的实验环境和若干实验项目,对提高学生的综合实验能力具有积极的作用。
通过对计算机系统结构和多核技术课堂教研与实验教学动态的充分调研,我们不难得到多核技术在国内课堂与实验教学中的实施状况,虽有新增多核课程或修改原有课程(如:计算机系统结构、高级计算机体系结构或高等计算机系统结构)的教学内容,但较少涉及多核技术方面的实验教学。基于这样的背景,在计算机系统结构中设计多核实验,这对学生的实验能力和综合素质提高具有特别重要的作用。
2多核实验的设计
在计算机系统结构课程中设计多核实验,需要把握多核本质和其技术要点。多核的本质是为了解决高性能计算和并行计算问题,它在硬件和软件两个方面改变了传统的计算机系统结构。由此,多核技术的发展使得计算机系统结构的教学发生了变化,这种变化主要来自于多核技术所带来的新知识点。多核技术所涉及的知识点可归纳为硬件和软件两个方面,具体如下:
1) 多核硬件方面的知识点。
(1) 多核下的硬件设计技术,包括Cache与存储一致性、网络互联、IO管理;
(2)多核芯片与传统单核微处理器的区别,多核SoC(System on a Chip)芯片技术;
(3) 嵌入式多核芯片技术以及典型多核芯片:Cell、OpenSparc、Intel双核芯片、AMD双核芯片等;
(4) 并行体系与多核体系结构、多核平台结构与芯片组支持技术。
2) 多核软件方面的知识点。
(1) 多核操作系统、多核系统软件对并行编程的支持、多核API优化函数库,多核平台上编译工具;
(2) 多线程编程对多核的支持,Windows/Linux多核多线程编程技术;
(3) OpenMP多线程编程及性能优化,MPI (Message Passing Interface)编程及性能优化;
(4) 多核多线程程序的性能评测方法与工具。
基于上述的多核知识点,联系计算机系统结构原有实验,可在硬件平台和多核软件工具上设计多核实验。
多核实验,包括两个方面的实验内容。一是在FPGA芯片上设计多个同构或异构处理器内核,并进行操作系统的移植,最终做出一个可实际运行的多内核计算机系统;通过该实验,可增长学生对实验的兴趣,更深刻理解多核技术的知识点。二是Windows/Linux多核多线程编程实验,利用多核软件工具进行编程;在Windows平台下,利用Win32API、MFC或.Net Framework提供的接口来实现;若在Linux平台下,利用IEEE POSIX标准定义的API进行多线程编程。对于综合设计,可设计为学生课外的有关多核技术设计、实验或发展趋势调研的课程设计、创新设计或毕业设计,训练学生面对实际应用问题的综合分析、方案设计、多种程序设计结构的综合使用和实际工程问题的综合解决能力。
在计算机系统结构中设计多核实验,希望达到如下目标。
1) 设计多核实验,发展计算机系统结构课程教学与实验实践内容,按照Intel多核技术大学合作计划[25],实现高校与Intel的合作;
2) 理解普适的多核思想和硬件设计理念[26, 27],普及并行计算技术,使广大的本科生能在以后的程序设计与开发中可以发挥多核计算优势;
3) 通过多核实验,强化计算机专业本科生和未来的科研人员的实验动手能力,激发兴趣爱好
和创造潜能,帮助他们更有效地开展进一步的科研工作。
3结语
计算机系统结构中多核实验的尝试性设计,旨在教学实践中不断完善和创新,充分体现多核技术的革命。应用FPGA技术设计多核实验,是一种培养学生创新能力的尝试,一种引导学生从感性上理解多核技术内涵的实验创新,有利于促进计算机系统结构课程在多核时代的发展。
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Multi-core Experiment Design of Computer Architecture
YU Yongbin, XU Jie, WANG Hua, ZHANG Fengli, LIAO Jianming, ZHOU Shijie
(Computer Science and Engineering College, University of Electronic Science and Technology, Chengdu 610054, China)
关键词:大数据技术;计算机安全;高校;问题与对策
目前,我国处在飞速发展的阶段,互联网的发展也是尤为迅速,尤其在这个信息化智能化的时代背景下,大数据技术也得到了巨大发展。大数据在我们高校校园内也有着特别重要的意义,我们可以利用大数据分析学生的成绩,找出学校课程安排的不合理之处,从而进一步优化,让学生更好地学习。目前,大数据在我国高校内以有诸多应用,本文将基于大数据技术,分析高校计算机安全问题,并且针对问题给出相应对策。
一、大数据技术的重要意义
二十一世纪以来,电子信息产业发展迅速,电子信息网络技术已然成为这个信息时代最具有竞争力的科学技术之一。电子信息技术集多种技术手段于一身,其主要结合计算机以及相关程序,将采集到的各类信息转化成数据,再进行传输、存储等操作,在这一过程中,产生了大量数据,这些数据往往蕴含大量有效信息,需要我们去开发去挖掘,因此我们需要更加注重基于大数据技术的高校计算机安全问题。大数据不单单只是字面数据量庞大的基本概念,更重要的是除此以外的特征,而这些特征往往需要我们进行数据挖掘,找到大数据中的有效信息。大数据的出现,给我们带来了一次重大的技术变革,现如今,大数据的的益处才显现出来,今后大数据技术必定会影响我们的生活,推动我们技术的进步。大数据基本源于互联网,而互联网中的数据传输往往存在保密性的安全问题。在大数据快速发展的背景下,而且互联网中比较自由,一些不法分子可能趁机利用大数据技术,给我们设置陷阱,致使计算机收到攻击。如今电子信息技术取得了前所未有的突破,所以高校更有必要研究基于大数据技术的计算机安全问题。
二、常见的高校计算机安全问题
(一)计算机病毒更具破坏性电子信息网络技术已然成为这个信息时代最具有竞争力的科学技术之一,随之编程技术也变得越来越复杂,而且各种编程语言发展也趋于多样化,这也使计算机病毒的破坏性变得更强。目前,计算机网络病毒往往具有一定的潜伏期,并且其破坏性比以前的计算机病毒更强,一旦设备被病毒入侵,会对计算机造成难以估计的损失。
(二)存储终端携带病毒传播速度极快任何计算机软件或者是计算机病毒无非是一段人们编写的代码,不同的是,计算机病毒具有一定破坏性。计算机病毒一般可以修改或者复制中毒计算机中的文件,更厉害的病毒可能会删除或者是破坏电脑操作系统的文件,导致计算机运行缓慢甚至是瘫痪。目前在高校中,计算机病毒基本上通过各类存储设备传播,比如U盘、移动硬盘等。举一个最简单的例子,比如某位学生的U盘存在病毒,当这一U盘插入校园内计算机USB接口后,电脑可以迅速的感染U盘,当另外的同学再次用没有病毒的U盘插入计算机USB接口,那么他的U盘也被感染了计算机病毒,长此以往,整个计算机教室的电脑甚至是学生个人的笔记本都会感染这一计算机病毒。从这一简单的例子来看,在类似于高校这种大规模的计算机环境中,计算机病毒传播尤为迅速。
(三)系统漏洞和补丁更新不及时目前,我国高校校园内的计算机大致分为两类:一是教职工办公,此类计算机大多需要联网,一般都会安装360、腾讯管家等软件,所以说这类计算机比较安全,很难被计算机病毒感染,造成损失;二是教学用途,不管是教室上课还是机房中的计算机,这一类电脑往往不会联网使用,而且通常也不会安装360、腾讯管家等软件,所以作为教学用途的计算机一般系统防护做的比较差,易受到计算机病毒的攻击。(四)用户安全防范意识较差一些学生往往会因为机房的电脑不能联网,常常到不正规的网站上下载各类小游戏,通过U盘等存储设备复制到机房电脑。总会有部分学生的安全防范意识薄弱,在不正规的网站上下载各类小游戏时不会检测文件是否安全,而且这些文件在安装时,往往需要我们退出360、腾讯管家等安全防护软件,这一操作更提高了校园计算机感染病毒的风险。而且,我们在个人笔记本上往往会记住各种软件或者网站的账号和密码,即便是每个密码都有所不同,但是基于大数据技术,总会推算出某些潜在的联系,这些账号密码一旦被人窃取,会给我们带来很多麻烦。
三、基于大数据技术的高校计算机安全问题对策
(一)通过大数据分析学生的计算机操作行为众所周知,计算机的操作系统中会留有操作日志,其记录了我们使用计算机的各种操作,从此看来,操作日志价值极高,利用大数据技术分析学生所使用计算机中的操作日志,可以分析学生操作计算机的行为,高校可以在一个学期内选择一个或者两个时间段,组织技术人员整理计算机操作日志,建立数据库,对其进行分析,找出学生经常使用的软件和网站,对其进行安全检查,一旦发现安全系数比较低的软件和网站,可以关闭其入网端口,禁止学生使用这些软件和网站。针对学生在课上利用机房的计算机看电影或者电视剧等问题,老师可以采取技术手段限制此类行为。另外,教室上课用于播放PPT的计算机可以选择使用系统还原卡,在每次这些计算机重启时,自动消除系统自带之外的所有文件。
(二)通过大数据技术完善规则管理制度与上一小节所提到的一样,我们还可以通过大数据技术来分析教师的操作行为,利用操作日志中的数据建立相应的数据库,再通过技术人员对这些数据进行分析,了解教师的各类不安全操作,并且根据分析结果,建立计算机安全管理制度。比如,要求教师在使用联网的计算机时,及时检查系统漏洞,安装系统补丁等,对于那些没有联网的计算机,可以要求学校的管理人员定期的检查此类计算机,从而也能及时检查系统漏洞,安装系统补丁。除了建立计算机安全管理制度,还可以建立责任追究制度,针对那些没有遵守规章制度,从而导致计算机出现问题的教师,可以对其进行警告和处罚。
(三)提高学生安全防范意识针对学生安全防范意识薄弱问题所带来的计算机安全隐患,高校可以通过加强宣传,提高学生安全防范意识。通过加强宣传,可以规避学生以往不正确的操作行为,让学生规范上网,从根本上减少计算机病毒的传播。另外,学校还可以设立网络安全员,在利用操作日志进行分析大数据分析时,安排网络安全员重点排查具有安全隐患的网站和软件,为管理人员限制此类软件和网站提供重要依据。
(四)加强高校计算机网络安全管理技术人才的培养近年来电子信息产业发展迅速,电子信息网络技术已然成为这个信息时代最具有竞争力的科学技术之一。由此,高校内计算机网络安全管理技术人才的培养必须得到加强,积极开展技术培训工作,提高计算机网络安全管理人员的技术水平,在高校内计算机感染病毒时,可以有效的挽救,避免更严重的损失。我国处在飞速发展的阶段,互联网的发展也是尤为迅速,尤其在这个信息化智能化的时代背景下,大数据技术也得到了巨大发展,这种发展也带来了一些潜在风险,电子信息网络技术集多种技术手段于一身,其主要结合计算机以及相关程序,将采集到的各类信息转化成数据,再进行传输、存储等操作,在这一过程中,产生了大量数据,这些数据往往蕴含大量有效信息,需要我们去开发去挖掘,因此我们需要更加注重基于大数据技术的高校计算机安全问题。
关键词:人才培养模式;教学体系;校企合作;案例教学;案例库
中图分类号:G642 文献标识码:B
1软件人才培养的需求与现状分析
长期以来,由于培养目标单一、培养过程脱节,高校计算机与软件人才培养不论在数量上还是在质量上都不能满足产业高速发展的需要,无法为产业的发展壮大提供强有力的人才支撑。
目前,我国软件人才结构不合理,呈两头小中间大的橄榄型,既缺乏大批能从事基础性工作的“软件蓝领”,又缺乏既懂技术又懂管理的软件高级人才,即“软件金领”。软件企业迫切需要大量上手快、能力强的人才,虽然我国各类高等院校每年都有大量的计算机专业、软件专业的毕业生走向社会,但是这些毕业生中有很大一部分无法适应企业的需求和满足软件产业发展的需要,因此造成了一种尴尬的局面。究其原因,主要是因为传统的高等教育人才培养模式和企业的需求不相适应,导致学生在学校所学与企业需求差距甚远。对于企业来说,由于软件开发周期短、版本更新速度快,企业希望新员工无需培训就能上岗为企业创造价值,但是当前高校对学生的培养重理论、轻实践,在一定程度上造成了学生眼高手低、缺乏创新精神的情况。再者,现在IT行业注重团队合作,而传统的教育模式往往更注重个人能力的考察,忽视了对学生团队合作精神的培养。此外,还存在教学体系、课程设置方面重视知识面,忽视针对性和热点技术,知识更新落后等现象。因此,造成了高校毕业生因缺乏实践工作经验而不能满足企业对应用型人才的大量需求。
这一现状不得不引起对我国软件人才培养模式的反思,我院根据自身的特点,以市场需求为导向,积极创新和改革,确立以培养“高层次、实用型、复合型、国际化的软件人才”为目标,探索出了具有创新精神的实用型软件人才培养模式。
2构建产学研一体化的合作教学体系
根据软件行业的发展需求,通过与国内外企业合作加强计算机软件实用型人才培养,通过与本校兄弟学院合作加强软件工程复合型人才培养,我院建立了产学研一体化的合作教学体系,实现了高等学校办学模式的创新。
我院以突出培养学生的创新精神和工程实践能力为核心,构建了“3+1”新型人才培养模式。所谓“3+1”,即前三学年,学生以在校学习为主;第四学年,不再设置课程,为学生提供一年的实战空间。学生可以自主选择下述方式之一完成后继学习任务:(1)进入一家企业参加实际项目研发工作,并在该企业和学校双导师的指导下完成毕业实习和毕业设计;(2)在学校参加教师主持的科研项目研发工作,并在导师的指导下完成毕业实习和毕业设计。“3+1”培养模式可以很好地满足企业对新员工定制培养的需求,目前,软件学院已经为东软集团、敦阳泰克科技(成都)有限公司等企业累计实施了50多人次的“企业定制培养”。
与国内外企业合作,将主流技术和工程方法引入教学实践中,是培养学生创新精神和工程实践能力的重要途径。我院已与IBM、Oracle、SUN、华为三康、神州数码、四川省通信股份、铁道通信信息等十多个国内外企业签定了软件人才教育合作协议,建立起了诸如“国家863软件专业孵化器四川基地”和“四川华迪实训基地”等多个校外实训基地。通过与这些主流企业的合作办学,建立起了人才培养与企业人才需求的立交桥。
3建设有特色的课程教学体系和专业案例库
3.1建立有特色的课程体系
我院根据软件企业岗位人才结构、人才能力的需求,参照“计算机科学与技术专业规范”,在课程体系设计中突出专业基础和工程实践能力的培养。具体有如下特点:
(1) 厚实基础,突出实践
加强数学基础教学,开设“高等代数”、“线性代数”、“概率与数理统计”、“数值计算”、“数学建模”、“离散结构”、“算法设计”等课程,培养学生对问题空间分析和建模的能力,以及运用算法求解问题的能力。
加强外语基础教学,除 “大学英语”外,还开设“职业英语口语”、“专业外语”、“专业英语写作”等课程,提高学生的英语交流能力。同时,利用暑期的时间动态设置日语培训,提高学生的就业竞争力。
加强八门专业核心课程,对“数据结构与算法分析”、“数据库管理系统”、“操作系统”、“计算机网络”等课程进行改造,独立设置实验课程;增加“课程设计Ⅰ”、“课程设计Ⅱ”,突出动手能力的培养。
(2) 精炼方向,强化特色
在课程体系中设置了软件开发技术和数字媒体技术两个专业方向的限选课程组:软件开发技术课程组,突出.Net 和J2EE 两条技术开发路线的教学内容与实践;数字媒体技术方向课程组,突出游戏软件开发技术的教学内容与实践。学生可根据兴趣任选一个专业方向。
(3) 加强工程教育与实践
课程体系中包含了“软件工程导论” 、“系统分析与UML语言”等教学内容,并通过“程序设计技能强化(函数级)”、“软件开发实践(系统级)”、“软件工程实践(工程级)”和企业化实习进行综合知识运用与团队合作能力的训练。
(4) 将知名IT 企业的技术培训和认证融入软件专业课程
我院已开出多门热点技术及认证相关的课程,如“Lotus Domino系统管理与开发应用”、“企业级数据库DB2应用及认证”、“XML程序设计”、“Linux操作系统”等,大大提高了人才培养的针对性和实用性。同时明确规定本院的学生在毕业时必须获得3个国际技术认证,进而加大学生就业竞争的砝码。
3.2建设案例库,实施案例教学
(1) 基于真实项目内容和环境背景,创建专业特色“案例库”
我院以企业及教师科研的真实项目内容和环境为背景,结合创新型软件人才培养需求,把学科知识点融入到精心选择和设计的案例的各个环节中,建设了专业特色教学“案例库”,并主要包括有以下内容:
① 学科基础案例,包括的主要课程有:计算机程序设计与VC++、面向对象程序设计(Java)、计算机组织与体系结构、数据结构与算法分析、操作系统、数据库管理系统、计算机网络、软件工程等;
② 软件开发技术综合案例,主要侧重于计算机网络和数据库应用程序开发技术,包括的主要课程有:设计模式、系统分析与UML语言、Web体系结构与开发技术、TCP/IP编程技术、计算机网络安全、中间件技术、软件测试技术、Linux内核等;
③ 数字媒体技术综合案例,主要侧重于游戏应用程序开发技术,包括的主要课程有:计算机图形学、计算机动画技术、游戏开发技术、游戏引擎分析等。
(2) 实施案例教学,加强理论教学和实践教学的交融互动
①“案例”贯穿课堂教学
有针对性地选择教学案例,营造主动学习的环境。在课程教学的过程中,以案例作为主线,以启发式、讨论式等互动教学为平台,通过对案例的逐渐深化或功能扩充来拓展知识的深度和广度,提高学生综合运用知识的能力。
② 加大同步课程配备的综合实验数量
同步课程配备一定数量的综合性实验、设计性实验,共同形成一个有机整体。强调学生在真实任务过程中,不断地磨练悟性、增强技能、积累实力,实现自主学习,培养实践能力和创新精神。
【关键词】高职院校 信息化建设 存在问题 现状探索
【中图分类号】G718.5 【文献标识码】A 【文章编号】1006-9682(2012)10-0083-02
高职院校信息化建设是指随着现代信息技术、计算机网络技术、自动化控制技术、信息安全技术的发展,高职院校根据自身发展的需要,采用先进的信息技术、网络技术等来构建数字化校园,从而提高学校的管理效率和教学质量,促进科学研究,提升服务水平。很多高职院校投入了不少资金,建立校园网络中心和多媒体教室,开展了办公自动化、教学教务管理、远程教学、数字图书馆、后勤管理、网络课程和教学资源开发等应用项目,开始向数字化校园方向发展。正推动着教育思想、观念、模式、内容和方法的全面创新和深刻变革。当前高职院校信息化发展已呈现不断增长的势头。但学校信息化建设过程中还存在一些问题,研究和寻找一条可行的、适合的教育信息化建设的道路是有必要的。
一、高职院校信息化建设的现状
近年来,各高职院校为了迎接评估,提高办学水平,提升核心竞争力,提高办公效率和降低劳动强度,在校园网基础设施建设、基础信息数据源建设、教学信息化建设和管理信息系统都投入了一定的资金,具体表现在以下几个方面:
1.基础设施建设发展较快
目前,高职院校大多已建成校园网络,网络中心的建立都投入了较多的资金,校园网络基本上覆盖整个校园,学生宿舍、教学、科研与管理楼宇的覆盖率达到98%,每个办公室、学生宿舍、教工宿舍及多媒体教室都有信息点接入;无线网络覆盖学校公共区域的比例达到22.7%,部分学校还投资建立了较大功率的无线网络,各个院校在加强校园网主干网、应用服务器系统建设的同时,也加大了对电子阅览室、多媒体教室、计算机机房、精品课程录播系统等其它网络基础设施装备的投资力度。
2.信息化教学应用较广
高职院校普遍采用信息技术改进教学方式,应用多媒体辅助教学的课程比例达到60%,(民办高职院校达到90%),并且建立网络(辅助)教学平台,采用网络辅助教学的课程比例达到22%。一般高职院校都建有电子图书阅览室,电子图书达到几十万册。
3.电子校务应用较普遍
高职院校电子校务水平持续提升,基本上都建立了学校主页,60%的院校建有学校电子邮件系统,45%的院校建有校园公告系统,62%的院校建有一卡通系统;85%的院校建立了服务于教学、科研、管理与生活等方面的电子校务系统,其中42%的学校实现了教学管理、科研管理、人事管理和办公系统等主要校务的信息化,极大地提高了学校的管理水平与办学效益。
二、高职院校信息化建设存在的问题
1.高投资低回报
大多高职院校在硬件环境上投入较多,但应用效果的低回报是当代教育信息化发展进程中的主要矛盾。在院校已建成的校园网中,相当一部分还处在一种闲置、没有充分利用的状态,真正用得好的、能应用硬件开展与信息技术相整合的课程还不多,大多数只是停留在初步探索的层面上,信息技术仅仅作为一种演示工具或简单的文字往来而存在,对教育的影响远未达到预期目标。
2.信息化软件功能有待完善
在信息化建设过程中,学院的硬件投资与软件投入不成比例,评估过程中也往往只是看看实物,而信息化建设中硬件仅仅是基础,软件才是信息化的核心。院校对信息化建设的目标认识不清,盲目的追求数量上的成果,以此作为衡量学校信息化建设成果的指标,而忽视了信息资源在教学科研及学生日常管理中的重要作用,没有切实从使用的角度出发,造成了资源的浪费。在信息化建设过程中,对软件的投入极少,更谈不上功能的完善,很多软件只是文件的传递和文字的来往,而在数据统计与分析方面的功能几乎没有,也就是说信息化的建设没有起到真正的作用。比如教学评价系统,只是简单的统计而没有进一步的分析功能;又如考勤系统,如果能分析到各个教师、各个班级各个阶段的具体数据,并能上传到互联网上,家长也能看到自己孩子的到课率,也是非常好的。
另外,校内各部门的管理信息系统和数据资源类型各异,来源不一,导致大多数可共享的数据重复录入,同时由于各项应用的入口不统一、界面不统一,认证方式差异较大,使得师生陷入用户名和密码堆中,也使得管理维护的成本过高。
3.管理比较混乱,信息素养急待提高。
信息技术更新的速度快,因此只有主要信息资源和技术的不断更新,才能真正实现信息资源的合理高效的利用。目前,高职院校中信息化管理人才的知识更新速度还有待提升,还需要一大批信息技术领域的高技术人才在学校中担任维护和更新系统、管理各种软件的集成和开发的人才,而目前专门的人员岗位设置很少,仅仅是维护日常网络的工作人员,没有真正的实现信息的更新和普及。同时,教师的信息素养也亟待提高,目前很多教师还不能适应信息化的新要求,使得大量资源优势不能转化为教学成果,限制了学科的发展、学生的学习。很多教师存在“心有余而力不足”的问题,掌握不了新的信息资源的使用方法,导致了利用率低的问题。
三、高职院校信息化建设的建议
1.提高全员信息化意识与素养,积极投身信息化教育。
学院领导的观念更新,在信息化的宏观发展、政策引导与扶持上,具有全局性和决定性的意义。必须清楚地认识到管理信息化不是可有可无、而是非搞不可,不是可早可晚、而是迫在眉睫。院领导加强以信息意识、信息能力、信息思维、信息手段等为具体内容的全员信息素质培养,将直接影响着学校信息化的建设水平、推广力度、应用水平,从而决定一个学校在信息社会中所处的地位。
2.建立信息化工作的专业管理队伍,统筹管理和利用信息化资源。
学院必须建立相对稳定的专门信息化工作机构,以保证学院教育信息化建设的健康持续发展。高职院校普遍存在资金困难的问题,要整合学校所有信息化资源,包括所有硬件、软件、专业人员,由专门信息化工作机构统一管理、利用、开发、调配、维护和服务。这样做一方面可以避免重复投资,高效利用信息化软硬件资源,达到更为广泛意义的资源共享;另一方面便于建立规范、统一标准,充分发挥技术开发人员的主观能动性,进而实现信息化的可持续发展。
3.重视信息资源建设的科学性和合理性
信息资源建设是实现教育信息化的基础,信息资源的开发和建设则是教育信息化建设的核心,也是教育信息化建设的长期任务。信息资源建设要注重科学化和合理性,要走引进与自主建设相结合的道路,联合多方面的力量,共同建设。一般有以下几种途径:
(1)自主制作和二次开发。由全体教师共同完成,通常学科教师是这类资源建设的主力军,他们经过教育技术理论与技术培训,掌握计算机编程技术,再结合丰富的学科教学经验和熟知的本校教学流程与工作环境,可以制作出教学所需的各类课件、素材,也可以进行二次开发,开发出相关数据的统计与分析功能。
(2)镜像。通过与因特网上一些高水平、高质量的教育资源库建立全部或部分的镜像,以获取更新、更专业化的资源。学校设立资源建设小组,根据教学需求,专门负责收集市场上优秀的课件和教学素材等。
(3)链接。将学校的服务器与因特网上大量免费的教育教学资源网站进行链接,直接实现教育教学资源共享。有关此类链接,可通过专家介绍或者搜索引擎搜索,再由校园网的维护人员负责定期更新。
参考文献
1 蒋东兴、许庆红.高校信息建设一体化思路与实践[J].教育信息化,2005(5):33
2 赵国栋.美国大学“信息化校园计划”述评[J].比较教育研究,2001(4):47