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论文关键词:智能电网;电力特色教学模式;电力信息化和智能化
随着智能电网、绿色能源席卷全球,电力行业迎来了蓬勃发展的新时期,电力不但要信息化还要智能化,电力企业将需要大量高水平的既精通信息技术又有电力专业背景的人才,这给电力大学计算机专业人才培养带来机会和挑战。结合电力大学的大电力特色,为培养智能电网急需的高素质复合型人才,开展计算机专业电力特色教学模式的研究和实践具有重要的意义。为了培养智能电网急需的信息人才,需要开展计算机专业的电力特色教学,首先要开设“电力信息化”课程。
一、我国电力信息化现状及智能电网的目标
电力信息化是指计算机、通讯等信息技术在电力工业各个环节应用全过程的统称。我国当今电力信息化现状是实施电力工业生产过程各个环节的信息化,包括电力工业规划、设计、施工、发电生产、输电、变电、配电、用电、电网调度、供电营销、物资及管理等各个环节。由此可见,信息技术是电力信息化的基础,各类电力资源的开发和利用是电力信息化的核心。提高电力企业的经营决策水平和经济效益是电力信息化的宗旨。智能电网将使电力信息化从数字化向智能化发展。智能电网是电力信息化的延续和飞跃。智能电网是飞速发展的信息技术与新能源变革融合在一起的产物。中国的智能电网目标是分三个阶段推进:2009年至2010年为规划试点阶段,重点开展“坚强智能电网”发展规划工作,制定技术和管理标准,开展关键技术研发和设备研制及各环节试点工作;2011年至2015年为全面建设阶段,加快特高压电网和城乡配电网建设,初步形成智能电网运行控制和互动服务体系,关键技术、装备实现重大突破和广泛应用并自主可控;2016年至2020年为引领提升阶段,全面建成统一的“坚强智能电网”,技术和装备全面达到国际先进水平。
通过分析我国电力信息化现状及智能电网的目标可见,各国探索智能电网建设的先行策略是信息技术应用。为实现智能电网的战略目标,电力企业将需要大量高水平的既精通信息技术又懂电力信息化业务的复合型人才,因此,对计算机专业学生开展电力特色教学是非常必要的。
二、电力大学计算机专业电力特色教学模式
面对电力行业信息化飞速发展的形势,特别是智能电网席卷全球,电力大学计算机专业的教学模式在保有原有优势的基础上创建特色,开展以计算机技术为主、电力专业背景为辅的特色教学模式。2010年学校设立了计算机专业电力特色教学模式研究和实践的教改项目,以实现计算机专业的电力特色及工程应用能力的培养。电力特色教学重点要放在计算机技术和电力专业交叉点上,电力特色教学的先行策略是由电力信息化这门课程承担此重任。2010年学校将电力信息化课程列入433门核心课程中。修改后的2008版教学大纲中电力信息化这门课程是计算机专业学生的必修课程,这不但要求电力信息化这门课程的内容不断优化,同时也要求对电力信息化课程的教学进行改革。
电力大学计算机专业电力特色教学模式的后行策略是在电力信息化这门课程改革和研究的基础上进行课程群建设,开设代表计算机技术和电力专业最新技术交叉点的“电力云平台”、“电力物联网技术”等课程,并将“电力信息化”、“电力云平台”及“电力物联网技术”三门课程纳入到一个课程群来建设。可见电力大学亟待探索并建立适合计算机专业的电力特色及工程应用能力的培养模式。
三、电力信息化课程特点与教学现状分析
1.电力信息化课程的特点
电力信息化这门课程具有如下特点:
(1)涉及面广。电力信息化这门课程内容涵盖电力工业生产发电、输电、变电、配电、用电、电网调度等全过程的信息化与智能化。课程内容包括发电企业的信息化与智能化、变电站的信息化与智能化、电力调度中心信息化与智能化、配用电生产管理信息化和智能化、电力信息安全技术及物联网在智能电网中的应用等。
(2)技术先进前沿。电力信息化这门课程内容涵盖当今信息和电力领域的前沿技术、热点技术。如在讲解变电站的信息化与智能化这部分内容时要详细分析电力领域的热点技术iec61850。在讲解电力调度中心信息化与智能化这部分内容时要详细分析信息领域的热点技术soa和电力领域的热点技术cim及其在电力调度的应用。在讲解物联网在智能电网中的应用这部分内容时要详细分析当今信息和电力领域的前沿技术物联网、智能电网及云平台。
(3)与电力行业实际工程紧密结合。在讲解课程的各部分内容时紧密结合实际工程。如在讲解发电企业的信息化与智能化这部分内容时紧密结合发电企业的实际工程,如水电站厂级监控系统、火电站的dcs系统、发电厂?sis系统、发电厂智能管理信息系统等。
(4)多学科的交叉。电力信息化课程是计算机技术、通讯技术、控制技术、电力系统背景知识的融合与交叉。在讲解课程的各部分内容时处处是多学科的交叉,如在水电站厂级监控系统中涉及计算机的网络通讯技术,涉及控制领域的plc技术和现场总线技术,涉及水力发电特性专业背景知识等。
(5)电力信息化课程的教学内容是动态的,是与时俱进的,随着电力信息化和智能化的发展而不断地补充新内容,没有现成的教材。当今世界电力信息化和智能化发展非常迅速,如国家电网公司已经开展广域全景分布式一体化的电网智能调度技术支持系统研制。在讲解电力调度中心信息化与智能化这部分内容时就必须补充这部分新技术。
2.电力信息化课程教学现状分析
(1)没有现成的教材,课程难度大,师资紧缺。从上述分析的电力信息化这门课程的特点可见,要求老师具备丰富的知识储备及电力工程经验。
(2)课程内容与电力实际紧密结合,学生没有现场工程概念,又是多学科的交叉,学生感觉课程难度大且抽象,学习兴趣不足。很多学生很想学好这门课,但他们中只了解信息技术,没有其他学科技术知识的积累。本课程开设在大三的第六学期,很多学生感觉困难后就放弃了,准备考研复习。
四、电力信息化教学改革的思想和方法
电力信息化这门课程是综合应用课程,教学思想和方法的改革是必要的,具体措施如下:
1.组建一支优秀的教学团队
通过引进发掘培养人才,组建一支优秀的教学团队。吸纳不同学科的拥有前沿的信息技术、丰富的电力背景和工程经验的老师进入团队,可以根据老师的特长安排讲解相应的章节。电力信息化这门课程可由若干老师共同完成。由于国内市场几乎没有相关专著和教材,已经组织讲课团队老师撰写并出版电力信息化教材。教材包含当今电力信息化和智能化最新技术并提供老师们的最新研究成果。该团队的老师需要及时了解电力行业的信息化和智能化最新动态的最新技术。除了合作项目途径外,老师要利用一切机会参加合作、进修和交流。通过团队的力量来解决没有现成的教材、课程难度大的问题。
2.补充课程中需要的其他学科知识
鉴于计算机专业学生的知识结构比较单一,在学习电力信息化课程时先为学生补充必需的计算机控制与通讯基础技术知识,包括计算机控制通道接口技术、plc技术、串行通讯技术、现场总线技术及工业以太网技术等。在学习电力信息化的具体相关内容时为学生铺垫必需的电力背景知识和工程背景内容,如讲解水电站厂级监控系统时要先补充水力发电厂相关内容。通过利用一定的学时补充课程中需要的其他学科知识来降低学生课程学习的难度,使学生能快速全面地了解并掌握电力信息化技术。
3.新技术、新理念的引入
由于没有现场工程概念,学生在学习电力信息化课程时会感觉抽象、难以理解,老师有必要与时俱进地将新的技术和理念引入课堂中。例如可以引入当今电力行业流行的先进仿真培训软件,比如三维变电站仿真培训软件,让学生在软件上仿真漫游变电站并模拟各种操作。通过仿真软件让学生模拟接触电力工业现场,建立对电力工业现场的感性认识,提高学生的学习兴趣。
为了加强学生课后巩固教学环节,帮助学生消化和应用所学知识,可以将新的理念引入课堂中。借鉴西方本科教学及我国研究生培养的经验,本课程课后作业巩固环节可以尝试不同于常规计算机专业课程的方法。本课程要求学生在课后查阅大量的文献资料。每章的作业是查阅与本章相关的文献资料并撰写提交小论文,期末每个学生制作ppt文件并开展讨论。
在学生课后巩固教学环节中老师起着重要的引导作用。指导本科学生查阅相关文献资料时,首先要教会学生如何在海量信息中查找到需要的优秀文献,如何充分利用校图书馆提供的优质库资源,然后指导学生如何读文献,如何写小论文。要求学生在每章节后阅读15篇以上相关文献资料并提交小论文。教师要认真批阅学生的小论文,总结学生容易出现的普遍性问题,在下次写小论文时提醒学生注意。
4.实施案例教学
新的电力信息化教学实施方案与国内外电力发展紧密结合,既具有理论性又有很强的实用性。此课程在教学方法上必须将理论与工程案例结合,实施案例教学。案例可以来源于实际经典案例,也可以来源于老师们的最新研究的相关成果。在案例教学的过程中要培养学生如何将工程应用问题转化为计算机问题的能力。如在讲解iec61850和cim技术时,要剖析iec61850和cim是如何利用计算机技术中的面向对象技术来建模的。
实践育人是目前我国大学教育面临的新问题尽管多年来大学教育一直强调教学实践,但是如何完善实验环境,使实践教学与课堂教学有机融合,是我们面临的问题。新模式注重实践教学体系,从计算机技术的产生、发展以及发展过程中里程碑式的人和事,使学生对计算机技术影响人类文明发展有了全面系统的了解;突出计算机技术在相关专业和交叉学科中解决问题的思维方式与科学方法,进而激发学生的思维与创造力;拓展学生的自我学习空间,构造多层次创新人才成长环境,使学生充分感受到计算机科学与技术的渗透力,面对未来敢于挑战。基于新模式构建的课程体系突出公共基础课程的特点,从单纯的技能培养上升到强调通识知识、文化的学习和对学生计算机思维能力的培养。围绕新模式我们开展了一系列教学实践,构建以资源整合为基础的实践训练平台。
2以计算思维为导向的计算机基础教学课程新体系
计算机基础教学课程新体系以学分制为基础实施目标管理,设定总体学分要求,学生可据此自主构筑知识结构。新的课程体系内容包括如下3层:
(1)素质培养层。通过大学计算机基础培养大学生所必须具备的计算机文化基本素质,在计算机基础知识与综合能力方面打基础,为后继课程作准备。
(2)思维训练层。以培养学生计算思维的基本方法和运用计算机的基本能力为目标。计算机程序设计作为大学计算机基础课程后的一门重头课,教学内容针对不同专业领域,覆盖面向对象的C++、Java、VB、Web等不同的实践环境,支持实现分类分层教学,满足学生的学习要求。
(3)拓展创新层。该层目标是开拓学生视野,提升学生综合应用计算机的能力,使学生具有基本的创新意识。通过一组选修课程(如与专业结合的计算机课程、前沿技术的计算机课程等),进一步培养学生的计算机综合应用能力和创新能力,满足专业需求和信息化社会对人才的需求。
3以培养思维创新能力为核心的实践教学体系
3.1多层次人才培养的实践教学平台
按照新的教学体系,以文化修养熏陶和基本操作技能训练为基础,以计算思维素质培养为核心,以综合应用和创新能力培养为主线,构建新的实践课程体系(以下简称“新体系”)。新体系横向划分为4个层次,重视操作型和技能验证型实验,普及设计型和综合型实验,鼓励研究型和创新型实验。第1层次为文化修养熏陶。学生通过计算机认知学习平台了解和认识计算机,注重计算机在人类发展历史上的作用和新的发展趋势,加深对计算机的学习与理解。该层次要求学生掌握计算机基本操作,如文字处理以及通过网络进行信息检索。学生可通过立体化学习资源以及课外辅导自行完成。第2层次为基本技能实验。以操作型和技能验证型实验为主,注重基本的实验原理、实验方法和实验技能,初步培养学生的创新意识和综合素质。以计算机基本操作和基本应用为主,如掌握信息获取、数据处理、信息展示等相应软件的使用。学生可以通过选修课、实训等方式在开放的软件实验环境完成。第3层次为计算思维素质实验。以设计型和综合型实验为主,训练学生的计算机程序设计能力,重在培养学生计算思维,主要包括C++语言程序设计、Java语言程序设计、VB语言程序设计、Web程序设计和网站与网页设计等课程。不同专业方向的学生根据专业需求进行选择。本层实验强调提高软件应用能力,培养应用所学知识解决工程实际问题的综合能力。第4层次为综合应用与创新实验。本层次包括计算机硬件、数据库、计算机网络、多媒体等课程,以创新型、新技术和高层次应用实验为主,重在启发和培养学生的研究兴趣和动手能力,提高学生综合素质和研究能力。本层次的教学结合大学生创新项目,强调将教师的研究成果应用于教学中。教师根据自己的研究工作和科研项目实验项目内容。学生选择相应实验项目后,在教师指导下,自主地对实验项目进行分析和设计,以小论文或软件形式给出结果。
3.2“以学生为主体,以教师为主导”的实践教学模式
堂上不曾讲授过的知识和问题,由于不能尽快获得教师的指导,使得一些疑难问题得不到解决,严重影响学生的学习兴趣和学习效果。为此,结合大学计算机基础课程的教学改革,我们对教师工作进行重新配置,保证线上和线下都能参与辅导。同时,安排高年级研究生进行实时线上辅导,安排教师在实验室值班,承担起学生课外计算机应用技能的辅导。我们构建以能力为主导的课程考试机制,检验学生是否掌握计算机知识和技术,即学生如何应用计算机解决实际问题。考试机制将提高计算机实测比例,根据解决问题的实际效果客观评判。总成绩为“基础知识+综合实验+教学参与”,占比为5:4:1。建立学习奖励机制,即成绩结构中的教学参与成绩,对学习拓展模块和参与创新型实验的同学,综合其实验报告、实验结果演示、答辩等环节,对他们的学习主动性进行评价。在课程的总成绩中,实验成绩所占比例由20%提高到40%,对其别优秀的,经过答辩组老师的评议,其成绩可直接作为该课程的成绩,免予期末考试。3.3“惠及大众,培育冒尖”的创新人才培养模式实践ACM-ICPC(ACMInternationalCollegiateProgrammingContest)是世界上公认的规模最大、水平最高的国际大学生程序设计竞赛,是当代信息技术相关专业的大学生展示其创新实践能力和国际竞争力的高端平台。为此,我们构建了以ACM程序设计竞赛为基础的拓展创新训练平台,坚持“惠及大众,培育冒尖”的主导思想,践行“赛课结合,赛练互动”的执教方法,重视“训练平台,管理机制”的建设环节,获得了良好的实践效果。ACM程序设计竞赛是少数精英型学生参与的活动,但是也不能曲高和寡、脱离大众。根据学生的实际需求,结合国内、国际不同层次的计算机竞赛要求,在重点培养拔尖人才的同时,充分利用优势资源,面向全校开设讲座以及校内竞赛,达到鼓励一般、重点培养的目的。
4差异化教学实践模式
4.1基于学科差异的分类教学
好的教学体系需要一个操作性强的教学模式来支持。计算机基础教学面对全校不同专业的学生,每个专业的计算机能力要求差异较大。在对北京交通大学各学院调研的基础上,我们对专业需求进行分析、归类和总结,根据“学科专业、知识结构、培养层次”构建如下的计算机基础课程分类、分层和模块化的教学模式。学科专业分为3个大类:理工类、人文/外语类、经济/管理类。知识结构分为3个模块:大学计算机基础、程序设计基础和计算机技术与应用。培养层次分为2个层次:基本能力培养和创新能力培养。
4.2基于学生个体差异的分层教学
根据学生个体差异,构建“强基础,重技能,鼓励创新”的层次教学结构,强化对理论知识的掌握和对实践能力的培养。理论知识分为基础知识、专项应用和综合应用3层;实践能力分为基本技能、应用技能和创新技能。新课程体系在教学实践中考虑学生的个体和专业差异,培养方案面向全体学生。如图2所示,基础教学强调对基本的概念、原理和方法的掌握,目标定位在使绝大部分学生通过学习能够掌握该课程领域的基本知识和技能。学生在学习过程中可以根据各自的基础选择学习或免修。个体培养面向优秀学生(如思源班、卓越工程师计划班、国际班等),该部分教学与学校的大学生创新活动和学科竞赛相结合,使学生有机会进一步拓展视野,提高能力。
4.3基于过程的模块化课程教学
在分类、分层次教学体系中,每门课程采取“重基础、强实践、过程考核”的模块化教学。每门课程包括基础知识模块和研究拓展模块。基础知识模块为本课程所有学生必须掌握的基础理论和基本技能;拓展模块为根据授课对象构建的该课程的专项应用知识和技能。我国中学计算机教育状况不均衡,为满足不同水平学生的求知欲望,考试采用阶段性过关考核方式,每学期安排至少2次考试,对于已学习过相关内容的学生可以参加第一次考核,通过后进入优秀学生培养过程的学习,进行拓展模块知识的学习。拓展模块由任课教师根据所在教学班的具体情况进行安排,充分发挥教师的优势,体现个性化教育。
4.4实践教学新体系
建立与理论教学并行的,既相对独立,又相互联系的实践教学新体系。新体系加强基础,拓宽专业知识面,培养学生综合实践能力,全面提高学生的实验知识、实验技能、工程素质和创新能力,加强学生的社会适应能力。新体系压缩了课内教学时数,增加实验时数,同时精选知识点和技能点。教师在课堂上讲出内容的精髓后,让学生在计算机上练习实验相关的技术和方法。教学和实验时数一般达到1:1甚至1:2,如C语言程序设计课程,24学时上课,24学时实验教学,再加上24学时的课外实践。
5教学实践与成果
5.1新课程体系应用
2012北京交通大学新教学计划规定非计算机专业计算机课程选修学分为4学分。根据计算机基础教育的指导思想与教育理念,大学本科学生入学后先学学计算机基础课程,然后选修1门程序设计课及相应的课程设计。
5.2教学实践成果
新课程体系经历了“研究—实践—调研—修改”的螺旋式发展过程,我们从教学实践中找问题,发现新方法,不断完善课程体系。
1)开展能力培养与思维训练相结合的实践教学。利用自制的立体化教学资源,突出实验教学中的分类、分层的分级实践教学模式,以满足不同基础不同层次不同专业学生对教学的需求,实现因材施教和个性化培养。新课程体系在2010年选择了3个学院、4个课堂进行试点,2011年开始在新生范围内试运行,2012年在全校范围内试行新课程体系。2)突出过程考核与理论考试相结合的能力检查机制。利用自主研制开发的在线考试系统和试题库构建灵活的考核机制。自2008年以来每届新生的大学计算机基础课程考试全部采用“实验作业+课程设计”方式,强调对学生实践动手能力和计算机综合应用能力的培养;C语言程序设计课程采用笔试和上机编程相结合的模式,其他系列课程则分别采用开卷、半开卷等模式进行考核。
关键词:校企合作;应用型人才;.NET软件开发;培养方案;课程体系
1合作模式
.NET软件开发方向校企合作模式核心内容是以课程置换和融合的方式,将微软最新的.NET课程加入专业教学之中。由微软提供最新的与.NET相关课程的资源,授课采用“基础+专题”的形式,即各门课的大部分基础知识由通过培训的校内教师完成,每门课再开设若干专题,以微软培训讲师为主校内教师为辅共同完成。在实践教学方面,在校内建立微软实训室并由微软提供丰富的实训机会。学生通过对微软相关课程的学习,可以考取微软的相关证书,如微软认证技术专家(MCTS,分Web、Windows、分布式、SQL Server、BizTalk等方向),微软认证专业开发人员(MCPD),微软认证IT专家(MCITP),微软认证架构师(MCA)。目前侧重于MCTS的Web应用、Windows应用和数据库应用。从实践的情况来看,效果良好。计划扩展系统管理、信息管理、网络安全、信息安全等方向。
2培养方案
计算机应用型人才的培养,要首先培养高素质专
业技术分析、设计、开发、维护、应用、服务和管理人才,着重培养学生的工程素养,其次才是创新人才。
所谓工程素养,就是学生不仅要具备相应的技术,即专业知识,还要具备相应工程(行业、领域)的知识与经验,更重要的是要在理论等方面具备敏捷学习的能力。
本专业方向是与微软合作的.NET软件开发方向,目标是培养应用型工程科技人才,特别注重学生软件开发实践能力的培养。该专业的学生在学习阶段通过参加微软的认证考试还可获得相关的微软国际认证。其特色在于培养与国际接轨的多层次、实用型、复合型的软件领域专门人才。
2.1设计思想与原则
以“基础知识―应用能力―综合素质”为主线,即适度的基础知识+较强的实践/动手/应用能力+较好的综合素质,以市场对人才的需求为导向,以学以致用为原则,设计.NET软件开发方向培养方案。目标是要建立面向岗位技能的课程体系,引入来自于软件生产企业的项目作为案例教学和实训的内容,实施立体化的实践训练模式,构筑企业化的软件开发流程。
2.2知识结构分布
在整个培养方案中,专业基础课、专业方向课、专业选修课和专业实践教学环节共104个学分,占所有学分的60.5%,通识课程(主要集中在数学、英语和政治)50个学分,占29.1%;素质教育课程(注重文理渗透)18个学分,占10.4%。专业教育、通识教育与素质教育基本呈6∶3∶1的关系,如图1(a)所示。三者之间的学分能否按7∶2∶1的关系分布,是值得
进一步探讨的问题。专业基础课、专业方向课和专业选修课共88个学分,专业教育分布如图1(b)所示。这三者之间的学分可否按5∶3∶2的关系分布,也是值得进一步探讨的问题。另外,在专业教育中,专业实验/实践占44.2%,与专业理论教育基本呈5∶4的关系,如图1(c)所示。这样既突出应用型人才的培养,又突出综合素质的培养,且有良好的发展后劲,不至于只培养学生成为技能型的人才。
2.3各学期学分数统计
新培养方案各个学期的学分数统计如表1所示。该统计不包含各类实践教学与素质教育选修课,它们分散在各个学期,尤其是毕业实习与毕业设计(论文)主要分布在第7、8个学期。
为让休息近3个月的“高中毕业生”尽快熟悉大学生活,继续保持良好的学习习惯,尽早树立专业意识和接触专业知识,我们在第1个学期分别加大了普通教育课程(如英语和数学)的学时和专业基础课程的学时。第2个学期学分的减少,目的是为了让学生有更充分的时间去准备CET-4考试。让学生尽早通过CET-4,从而有利于学生减轻思想负担,有更多的时间投入专业知识学习。专业基础课集中在第3个学期,目的是让学生打好专业基础,提早从第4个学期开始进入专业方向课程的学习。在专业课程方面,大二、大三尤其注重学生专业能力的培养,在专业课的88个学分中,占到了68个学分,比例高达77.3%。
2.4理论、实验、实践课时统计与对比
新培养方案与以前的软件工程专业的培养方案在理论、实验、实践等方面的对比如表2所示。
从表2可以看出,改革后,所有专业课程的实验课时都有不同程度的增加,尤其是专业选修课的实验课时提高最多,达13%。主要原因是微软的课程重实训,理论与实验基本是1∶1的关系。
3专业课程体系
微软设计了一套以.NET平台软件开发作为技术主线、面向岗位技能的完整课程体系。该课程体系针对岗位技能要求将课程组织成模块,并规划出最佳学习路线,对学生的专业学习形成一个连续、一致的培养过程,引导学生系统地学习从而达到企业需要的岗位应用技能。
如何将微软的课程体系有机地融入到适合我们学院和学生特点的培养方案之中,是在设计新的微软软件开发方向的专业课程体系时所需要考虑的首要问题。可以根据文献[1-2]提出的独立学院培养大学生计算机应用型人才的参考课程体系模型和在文献[3]的基础上来设计新的专业课程体系。
3.1设计思想
以培养专业素养为核心,构建以“基础性、先进性、应用性”为特征的专业课程体系。新的课程体系要达到通过对学生实施连续、一致、多应用、不间断的专业能力培养,从而加强学生的专业素养,培养他们成为应用型工程科技人才的目的。新的课程体系要形成一条主线,防止单纯追求局部体系的完善。
整个课程体系按照“上手快、重实战;多应用、不间断”的思想,保证每个学期至少都有微软的课程,着重逐步提高学生的软件开发与设计能力和工程素养。具体做法是:
1) 以软件开发与设计为主线,全新设计该专业方向的课程体系。显著的特点是在原来的软件工程专业的课程体系基础上,删除所有与硬件相关的课程和其他与.NET软件开发关系不大的课程,并将重新调整后的微软课程体系有机地融入其中,同时增设与之配套的课程。
2) 引入微软.NET软件开发技能课程,培养学生软件开发的专业技术技能。这些课程突出相关开发工具环境的熟练应用,注重技能的实践性和应用性。
3) 引入微软的软件开发实践实训案例教学思想和课程,培养学生的专业工程技术和解决实际问题的经验。这些实践实训课程面向应用,强调软件开发过程的规范、协作、知识技能的综合运用和经验积累。
4) 对于微软的相关课程,同步配以案例项目的综合实践。帮助学生加深对所学技术知识的理解,把握.NET应用软件的程序框架,掌握软件开发过程中涉及的分析、设计、编码能力,培养学生的工程素养。
3.2第1~4学期内容
新的专业课程体系第1~4学期只包含专业基础课和专业方向课。具体课程分布如表3所示。
面向对象程序设计由原来的周8学时减为周5学时。语言类课程的教学,要轻语法,重设计与应用,即教学内容适当淡化语法细节,强调程序的总体结构、程序的构建、编译和运行调式过程、程序基本控制结构、程序模块思想(函数)、面向对象程序设计的基本思想。然后在此基础上开设C#程序设计和
.NET Framework程序设计,一则强化面向对象程序设计思想,同时引导学生逐步进入.NET程序设计课程。
有了语言的功底,尤其是有了运用语言进行程序设计的能力,学习数据结构就会事半功倍,加上算法设计与分析,就会相得益彰,为程序设计或者是软件开发打下良好的基础。另外,计算机组成原理之后上计算机操作系统,数据库基础之后上SQL Server数据库开发与实现,通过.NET Framework程序设计的承前启后作用,逐步引入数据访问技术-、Web应用开发-、基于.NET Framework的Windows应用开发,分成3个学期完成,见表4。这样课程之间既有很好的衔接,又能保证每门课程都有明确的专业技能培养目标。
3.3第5~7学期内容
新的专业课程体系第5~7学期包含专业基础课、专业方向课和专业选修课。具体课程分布如表4所示。专业方向课程既包含软件架构设计,同时包含对算法的设计与分析,在方向上分为Web、Windows应用、网络和测试,同时涵盖多媒体技术与图像处理。在第6个学期引入微软实训,第7个学期开设案例教学。
在新的课程体系中,有10门课程是属于微软的课程,同时新增了6门与整个课程体系配套的专业课程和1门新的实践课程(微软实训)。这17门专业课程占该专业方向所有专业课程的50%。
随着技术的更新换代,可以通过修改专业选修课的方法来保持专业方向的持续发展和与时俱进,而其他方面的课程则相对稳定。
要着力培养学生对这些知识的灵活运用,并用来解决实际问题。对于这些知识的考核,应当要改革传统的考核方式,轻笔试,重上机、实验、程序设计或者课程设计等。要他们参与到高年级同学的实践或者虚拟/实际的项目中,解决特定而具体的问题。
3.4实践教学
构建以“一体化、分阶段、多层次”为特征的实践教学体系。实践教学有多种形式,主要包括上机、实验、课程设计、专业实践、微软实训、毕业设计等环节。在专业基础课、专业方向课和专业选修课共88个学分中,实验课时占30个学分,比例为34.1%。加上实践教学环节与专业相关的16个学分,专业实践教学体系共46个学分,占整个培养方案172个学分的26.7%,达到了25%的要求。
鼓励对主干课程不仅要进行课内的上机或实验,还着重要学生进行课外的课程设计并占总成绩的较大比例。要抓好专业实践和微软实训两个关键的实践教学环节。
毕业设计(论文)是培养学生综合运用所学知识,分析和解决实际问题、加强工程素养、增强创新意识、提高独立工作能力的重要途径。为切实提高学生的实践动手能力和工程素养,实现把学生培养成应用型工程科技人才的目标,我们改革了毕业设计(论文)的内容和组织形式,时间可贯穿大学4年,集中在大三、大四。该环节的学分可由专业课题小论文、课程设计、作品、教研教改、社会调查、学科竞赛、科技发明(专利)及与专业相关的职业资格证书等组成。对选做毕业设计(论文)的学生实行准入制。在毕业设计(论文)过程中,要加强它的过程监督、提高它的水平与质量。
在实践教学过程中,要注重发现、培养优秀学生,把他们吸纳到教学、教研教改、科研和项目中来,形成以点带面辐射式的良好影响。
4结语
任何高校,其本质就是培育高等人才的摇篮。独立学院不要一味去强调与其他类型的学校(如高职院,一、二本公办学校等)的区别,也不要陷于自己是“另类”学校的泥潭。笔者认为独立学院要坚持“一个中心,两个基本点”的指导思想,即以教学研究为中心,以课堂、实验两个为基本点。
市场需求实践能力强的人才,应用型人才培养定
位不仅需要上手快,而且还需要能实战、后劲足的人才。提高就业竞争力,提高就业率和提高就业质量需要能用、好用的人才。目前学生就业是一个非常严峻的现实问题,但可以肯定,只要学生有过硬的技术水平,良好的工程素养和人文素养,那么就业肯定是不成问题的。所以我们要想方设法在整个大学4年中,对学生实施连续、一致、多应用、不间断的专业能力培养,从而加强学生的专业素养,培养他们成为应用型人才。
学校要深刻掌握独立学院学生的特点,结合独立学院的实际情况和未来发展需要,尤其要与所服务区域的改革发展紧密结合。对于中山学院来讲,就是要紧密围绕“珠江三角洲地区改革发展规划纲要(2008―2020年)”,在培养学生的理论知识与实践动手能力两个方面找到适合独立学院发展的平衡点。核心就是培养的学生要满足“三适应”的特点,即把学生培养成适应学生自身特点、适应市场、适应发展的应用型人才。
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A Course System of .NET Software Development Through School-enterprise Cooperation
ZHOU Yanming, FU Yu, LI Wensheng
(Zhongshan Institute, University of Electronic Science and Technology of China, Zhongshan 528402, China)
本人真心热爱教育事业,安心本职工作,热爱学校、热爱学生,有强烈的工作责任感与事业心,时刻以育人教书为己任,为人师表。同事之间能做到相互尊重、相互学习、互帮互助。工作上能以身作则,严格要求自己,能与同事团结协作,负责任地完成各项工作。由于在课堂教学、信息技术工作、辅导学生等方面表现突出,相继被评为区“优秀教育工作者”、“青年教学能手”、“学科骨干教师”、“教育技术工作先进个人”以及江苏省“优秀青年科技辅导员”,月份还接受了区教育局教研室对评审“学科带头人”的考核工作。
教育教学业务上,我始终将做一个研究型教师作为孜孜以求的目标而不懈努力。为了激发学生的兴趣,优化课堂的氛围,提高课堂效率,我深入地解读了新课程标准的相关理论,不断更新自己的教学理念,并在自己的课堂教学实践中充分地展现。经过多年的课堂教学的实践与研究、探索和积累,我对小学科学教材有了比较深入的理解,逐渐形成了自己的教学风格。5年来,我多次参加全国、江苏省、市以及吴中区的评优课活动,10多次承担校、区、市、省级对外公开教学以及研讨观摩课任务。所上的公开课,受到学校老师的好评,给省、市、区教研室的领导都留下了深刻的印象。特别是年9月在市小学《科学》(三下)教材培训执教的《马铃薯在水中是沉还是浮》得到了来自全省的科学教师、教研员以及中央教科所郁波教授的一致好评。其中,年6月参加中央教育科学研究所全国科学优质课(教科版)评比获二等奖;年11月参加江苏省第二届科学教师教学能手比赛评比获一等奖;年5月参加市首届小学科学青年教师五项基本功评比获一等奖第一名;年10月参加市首届小学科学优质课评比活动一等奖;年5月参加市吴中区青年教师评课选优获一等奖;年参加全国“信息技术与学科整合综合能力竞赛”吴中赛区获一等奖。参赛的历练,缩短了我的学科成长周期,为今后的发展奠定了基础。因此,我要借今天述职的机会,感谢学校领导给了我多次的锻炼自己和提升自己的机会,当然更要感谢在我的成长道路上给过我帮助和为我付出的人。
教育教学科研方面,5年来,先后承担江苏省“”电教课题、参与学校的“”、“”主课题研究工作,今年又成功申报了全国“”现代教育技术课题。平时,勤于笔耕,撰写的《毛巾、枯树枝和网络》、《小学科学网络教学的实践研究与思考》、《马铃薯在水中是沉还是浮》、《让学生经历典型探究过程培养和发展学生科学素养》等13篇文章在《信息技术教育》、《科学课》、《现代化教学》、《教育研究》、《吴中教学》等全国、省、市、区各级各类杂志上发表,《小学科学课教学中需要更多的人文性》、《注重实验要求发挥实验效应》、《基于网络环境下的小学科学教育》等28多篇文章在全国、省、市、区论文评比中获一、二等奖。此外,在市教科院胡春娜老师的帮助下,参与了小学科学同步探究的编写工作以及教科院承担的中央教科所子课题研究工作。指导的本校青年教师郁群燕在吴中区青年教师评课选优活动中获得说课一等奖,在学校的“新苗杯”教学比武中获得一等奖。
辅导学生方面,先后指导张健、徐晨骁同学获全国“小探索者”科学小论文竞赛获一、二等奖;辅导的徐嘉、方马炯、吴熠昊、等14位学生获得由省教育厅、省科技厅、省科技协会组织的“金钥匙”科技竞赛一、二、三等奖;指导的学生方马炯、陆巍彬、姚悦辰获得第届江苏省青少年科技创新大赛二等奖,吴中区、市一等奖。
关键词:信息安全;课件;理论教学;教学方法
中图分类号:G642 文献标识码:B
文章编号:1672-5913 (2007) 23-0026-03
信息安全是计算机学科下的二级学科,是一门新兴的学科。它涉及通信学、计算机科学、信息学和数学等多个学科,主要研究范围涉及计算机及网络安全的各个方面。“信息安全概论”课程是信息安全专业的专业基础课程,也是提高学生计算机水平的重要组成部分。其教学内容主要包括:信息安全概述、密码学基础、密钥分配与管理技术、访问控制、防火墙技术、入侵检测技术、信息安全应用软件、企业与个人信息安全、Web的安全性、网络安全,它是一门综合性很强的课程。它的作用主要是让学生掌握信息安全的基本原理、基本概念;了解信息安全系统的设计方法;且要求学生能够进行一些信息安全实践,提高动手能力。学时分配为:理论教学32学时,实践教学24学时。由于这门课程理论性强、信息量大且抽象,而授课对象是低年级学生,专业知识尚不丰富,因此,如何在教学过程中提高学生的学习兴趣?如何开展实践教学?如何更好地将理论教学的知识点有机地融入到具体的实验中去?使学生不仅能够通过实验理解和掌握理论教学的内容,还能通过实验了解和掌握一定的工程技术知识,培养和锻炼学生的分析能力、综合解决问题的能力和实际动手能力,就成为我们在教学研究中需要解决的主要问题。
1目前教学中存在的问题
(1) 教学媒体使用不当。传统的教学方法主要是把学生集中起来,现在虽然有多媒体教室,对教学起到了一定的积极作用,但课件多是对书本内容的罗列,对启发式、讨论式的教学方法采用比较少。而课程内容较多且抽象,被动接受知识的方式无法有效提高学生的学习兴趣,学生普遍反映应难以跟上教学进度。
(2) 教学内容与数学课程脱节。信息安全概论这门课程涉及到大量的算法和协议,如密码学涉及到大数大因数分解问题、离散对数问题、椭圆曲线离散对数问题,等,这体现了信息安全专业与数学基础学科结合的紧密性。而在课程开设中,往往认为该课程是入门课程,而忽视了对数学课程的讲解,导致学生学习相关内容时感觉较难掌握。
(3) 重理论,轻实践。“信息安全概论”是信息安全学科的一门基础课,主要为信息安全及计算机相关专业的低年级本科生开设,因此,该课程旨在对学生讲解信息安全的基本理论,让学生对信息安全学科有个较为全面的认识,以利于后续课程的开展。信息安全主要讲解内容包括信息安全基本理论、安全协议及安全技术等几个部分。在开设课程过程中,由于片面注重理论的重要性,往往造成以课堂讲授为主,形成一种“灌输式”的教学。然而,由于该课程是为低年级学生开设,很多同学在听课过程中,感觉内容比较抽象,无法正确理解课程内容。如:RSA大数分解等内容,如果学生只是被动记忆公式和算法,而不借助实践性环节,如创新性实验、课程学习讨论、课程设计环节,等,将导致学生学习兴趣不高,教学质量没有保证,不利于学生创新能力的培养。
2课堂教学的改进
针对上述问题,教学组对以下几个方面作出了改进。
2.1课件的改进
板书与课件相结合的方式可提高教学效果,但其中最关键的是课件的制作。课件的内容不能仅是课程内容的罗列,而是要对课程内容跨章节地组织起来,形成一个整体,当然也包括与其他课程之间的关联。如在讲解密码学、访问控制、防火墙技术等章节后,学生具备了信息安全的基础知识,但是知识点比较分散,对信息安全的综合应用能力较弱。教学组在课程讲授过程中安排综合应用实例讲解。如以电子商务安全综合应用实例,该综合实例讲解安排在讲授完各个章节内容以后,共2学时。内容是设计典型企业网络拓扑;运用对称密码学,如DES算法为基本加密手段对电子交易进行加密,利用非对称密码学,如RSA算法;采用数字信封方式,对DES会话密钥进行加密分发;采用防火墙对企业网络进行防护;交易过程采用SET协议保障安全。这样,学生就能将各个章节的内容联系起来,巩固所学知识,提高综合运用的能力。
将信息安全中理论性强、极其抽象的内容制作成 Flash 动画。例如在讲述DDoS攻击时,学生对攻击者侵入傀儡机,并利用傀儡机攻击的过程很难理解。可用 Flash 动画来演示,以便在课上形象讲解黑客是如何对傀儡机进行控制,并对受害网络进行入侵的。特别将洪泛攻击的特点用动画方式,一步步展现给学生,使学生轻松接受知识。这种课件也便于学生在课下自主复习。
2.2重视数学基础
信息安全涉及大量的基础协议,如密码学中的RSA算法就涉及近世代数的基础知识。因此,需要为学生开设相关的数学基础课程,同时,在讲授该算法之前,先对数学知识进行复习,复习时以要点讲解为主,如:欧拉函数的定义,逆元的求解方法,等。对于逆元的求解,可以以具体的RSA实例进行讲解。另外,让学生进行实际的上机练习,利用数学基础进行编程实验,加深对密码学基础知识的理解,如为学生布置这样一道上机题:若有明文public key encryptions,请设计RSA加密算法对该明文进行加密,编程实现密钥的生成。学生就能通过上机实践,熟悉RSA算法的原理,并理解每个步骤的计算过程。
3改进实验方法
课堂讲授之外,还要对实验课进行合理安排。实验主要包括信息安全协议实验和信息安全综合实验两个部分。如表1所示。
表1 课程配套实验内容
其中,信息安全协议实验目标是使学生系统掌握安全协议及算法,了解安全协议的应用范围。掌握根据系统的安全要求(包括机密性、完整性、访问控制、鉴别、审计、追踪、可用性、抗抵赖等方面),综合运用安全协议的能力。信息安全综合实验目的是将系统的安全要求(包括机密性、完整性、访问控制、鉴别、审计、追踪、可用性、抗抵赖等方面),在OSI或者TCP/IP模型的各个层次予以考虑,并且结合安全管理策略在网络安全方案中予以保障,从而构成实际应用中的一个完整的信息系统安全方案。
实验课程中,教师先利用原型系统对实验效果进行演示,特别对网络攻防相关内容,进行实际操作演示,提高学生学习兴趣。
实验内容有针对性,以便于学生结合课堂上的实例讲解,理解信息安全的抽象内容。要求学生对实验结果进行分析、讨论,鼓励学生组成讨论小组,并写课程小论文,以加强学生之间的交流。如对于数字签名的实验,可让学生分成两组,在一台实验机器上完成信息的生成、签名、发送,在另一台机器上,对网络上接收到的信息进行解析、完整性校验。
为了更好地培养和锻炼学生的独立工作能力和创造性思维能力,对于信息安全综合实验,我们为学生设计了一个模拟的安全需求,具体如下:设计一在线考试系统,并从以下几方面保证系统的安全性:
服务器的安全防护,提供访问控制、安全审计、信息加密等功能,从保密性、可用性、可控性等几方面保证服务器的安全运行。
提供客户机、服务器的认证功能,保证考试过程的有效性。
提供客户机、服务器通信加密功能,保证通信内容的机密性。
恶意代码、蠕虫、病毒防御功能。
数字证书体制设计。
这一用户需求巧妙地将实践教学的知识点隐藏了起来,给学生提供了一个综合分析问题的空间。学生只有通过认真的需求分析,反刍所学的理论知识,才能正确地确定采用何种安全技术,从而培养和锻炼了学生的分析能力。
4结束语
本文提出的关于信息安全概论的教学方法将原本抽象、难以理解的数学基础知识、安全协议,形象、实例地配合实验进行讲解从而变得易于理解。学生通过实验进一步加深理解,较之传统的教学模式明显提高了学生对课程内容的理解及掌握。此方法在我们的本科教学过程中取得了明显的效果。
参考文献
[1] 王昭顺.信息安全本科专业人才培养的研究[J].计算机教育,2006,(10):30-32.
[2] 刘传才,陈国龙,密码学课程的探索与实践[J].高等理科教育,2002,(05).
为适应应用型专业转型的需要,促进电子信息类专业课程向应用型课程转化,文章以“电子系统设计”课程为例,从专业课程的课程理念、教学内容、教学模式、考核方式等方面对适应于应用型人才教育的专业课程改革模式进行了探索,给出了相应的改革内容,为其他应用型课程改革提供了参考。
关键词:
应用型课程;电子信息类专业课程;教学模式
随着信息化社会的不断发展,我国经济建设对人才的需求方向也发生了改变,不仅仅需要学术研究性人才,同时更加需要应用型人才和职业技能型人才,尤其是能将所学理论知识转化为社会生产力的应用型人才的需求比重最大。在这一背景下,各地方高校担负起应用型人才培养的重任[1],开始将高校人才培养目标向应用型人才培养方向转化,切实通过转型发展促进内涵发展、特色发展,提高质量,解决好急需人才不够用、普通人才就业难问题。在专业转型的大背景下,如何将人才培养从原来的学术型人才培养过渡到应用型人才培养,切实对转型过程中在人才培养方案、专业设置、课程体系、师资配备、教学管理机制等问题提出具体可行的方案,成为高校教育改革研究的新课题。目前本科院校的应用型课程建设已成为当前提高应用型高校教育质量的核心环节,在课程建设中必须能够突出应用性知识的传授与学生实践能力的培养[2],这样才能将课程的应用性改造落到实处。电子信息类专业课程作为本科高等院校教学中应用性较强的专业课程,由于其专业本身具有的技术更新快、实践性和应用性极强的特点,在课程的教学过程中必须注重新技术与工程性的结合、理论与实用的结合,所以在其教学开展中更应对课程理念、课程教学设计的优化、课程内容、评价体系等方面进行探讨研究。文章从专业转型的背景出发,以“电子系统设计”为例,在专业课程的课程理念、教学内容、教学模式、考核方式等方面对适应于应用型人才教育的专业课程改革模式进行了探索。
一、电子信息类专业课程现状分析
目前国内各高校都着眼于学生动手实践能力培养、并不断提高学生学习的自觉性,但学生在专业课程学习中仍存在缺少创新精神和科学研究的主动性的问题。这也反应了在专业课程的设置及教学活动开展过程中存在的问题,主要表现为理论教学学时长、侧重于理论知识的传授;课程教学活动设计单一,缺乏体验式教学;课程内容更新慢,与新技术脱节;实践环节项目内容缺乏实际性和趣味化,学生难以深入;考核方式单一,仍然是简单的考核学生对理论知识点的掌握程度。这一情况的存在,使学生在面临就业时,与用人企业的需求相脱离,不能满足企业对于综合素质和实践能力强的应用型人才的需要。“电子系统设计”是一门综合性、实践性和应用性很强的专业课程,面向电子信息类专业本科三年级开设的理论与实践相结合课程[3]。课程系统地介绍电子系统分析、规划、设计和工程实现的方法与步骤,并结合技术发展情况,介绍新技术、新方法、新器件在电子系统设计中的应用。该课程是本科生了解当前电子系统技术的窗口,是相关硬件与软件设计结合、将所学理论知识付诸实践、由书本走向实际的桥梁课程,因此其具有电子信息类专业课程的专业技术特点,通过对其向应用型转型课程建设的研究具有一定的代表性。
二、课程改革内容
“电子系统设计”课程的改革主要从四个方面展开:课程理念的转变、优化教学模式、课程内容的更新、建立多元的评价方式。
(一)课程理念的转变
应用型人才不仅需要具备专业知识素养,而且需要能够应用专业知识解决实际问题,因此必须对现有的课程理念进行转变来指导课程建设。专业课程作为专业人才培养的重要教学科目,是学生在教师指导下通过学习专业知识来增长专业知识和专业能力的重要过程。而根据电子信息类专业课程的特点,更应将学生作为课程的主体,由学生主动的发现知识、主动思考、积极地参与学习,同时根据课程特点,由教师在学生的主动学习过程中给予专业指引,不再局限于教师的“教”,而是拓展为教师的“引”与学生的“学”相结合,注重对学生主动性、参与性的培养。同时注重课程教学设计的优化,课程教学内容的设置以及多元化的评价方式。以“电子系统设计”课程来说,主要综合模拟电子技术、数字电子技术、嵌入式系统、DSP处理等相关技术[4],将理论教学内容向实际应用转化,其教学理念主要更应以学生的“学”为主,通过教师对相关技术及前沿发展的引导,激发学生的主动性,变被动学习为主动学习,在教学过程中除了理论知识讲授外,增加课堂讨论、项目实践,使学生成为教学的主导。
(二)优化教学模式
原有的专业课教学侧重于理论知识的传授,课程教学多采用理论讲授,造成填鸭式、灌输式课程教学方法,学生通过听、记完成应用型课程的学习,这必然导致仅仅对知识的掌握,而脱离实践;同时,启发式、研究式教学的运用少,也导致学生没有学习的主动性。将CDIO工程教育理念[5]引入课程的专题项目教学中,通过对特定专题项目内容的构思、设计、实现和运作,让学生以主动的、实践的方式学习,培养学生的工程基础知识、个人能力、人际团体能力和工程系统能力,从而培养学生的实践应用能力。在“电子系统设计”课程中,采用以项目设计为导向、基于项目、问题学习的教学模式,通过让学生通过对实际项目的构思与设计来激发学生的兴趣,利用所学知识来开展系统层次上的构思、设计、实现及运用。
(三)课程内容的更新
若对应于项目驱动教学模式[6],原有的课程内容必然不利用教学实践的开展,同时课程内容也应与专业发展前沿相对应,所以在课程模块中增加技术前沿介绍等的相关板块,并不断更新课程内容,使其与技术发展、专业应用相适应,既要考虑符合专业学习的逻辑,又要注重专业范围的限定和课程内容的顺序安排,尽可能使课程内容对学生有意义并具有合理性和综合性,并且满足不同层次学生的学习需求,适于课程教学活动的开展。在“电子系统设计”课程中,将课程内容整合优化为电子系统设计方法、专题技术知识、项目设计与实践三大模块。其中电子设计方法主要介绍电子系统设计概论、模拟电子系统设计方法、数字系统设计方法、基于嵌入式系统设计方法、基于DSP系统设计方法及电子系统实现过程中可靠性设计;专题技术知识主要结合新技术的发展和新器件应用,将在专业基础课程中所学的相关知识与实际应用相联系,介绍典型传感器应用、模拟信号变换、放大及滤波电路应用设计、基于可编程逻辑器件的数字系统设计、基于嵌入式平台的系统设计、DSP系统应用;项目设计与实践要求学生完成具有工程应用背景的项目的规划、确定项目设计方案、项目设计与实践。这里项目实践配合课程设计实验及学生的课外科技活动、开放式实验室教学进行,使课程的内容改革不仅仅局限于课堂内的教学,而是拓展学生的学习空间。
(四)建立多元的评价方式
现行的课程考核多以阶段性考核(平时成绩)和总结性考核(期末考试)构成,而对于采用学生主动式学习的专业课程,这种考核方式不符合面向应用型人才的培养模式,所以应采取有效且具有多元性的考核评价方式,对学生的知识掌握、实践能力、应用素养等几方面进行综合评价。也就是说需要对学生的知识点转化为实践能力、思维能力、课堂参与程度、作业及实践活动完成质量进行考核。“电子系统设计”课程的考核不仅要考核学生对课程基本理论知识的理解和掌握,还要考核学生对所学知识的吸收与应用情况,同时考核还要体现学生实践动手能力。因此,课程考核包括平时成绩、开卷考试和实践考核。平时成绩主要考核学生对课程的参与程度,包括课堂讨论成绩、课后作业,其中课后作业一方面对课堂讲授知识进行复习,同时要求学生通过文献检索、网络检索对相关新器件、新技术应用进行学习,其占总成绩的10%。开卷考试的命题过程中,从培养应用型人才的目标出发,不再含有记忆型考题,而是采取应用能力型考题。考题涵盖器件应用、电路模块设计和系统设计,其占总成绩40%。实践考核通过学生根据所学知识,进行电子系统设计理论探讨,撰写小论文;完成电路设计、仿真及实现,递交设计报告及作品;实践考核题目可选固定命题,也可以自主命题,特别鼓励同学大胆想象,自拟课题,经教师确认后,完成相应任务。考核过程中设有答辩环节,学生以PPT形式向教师及全体同学展示项目研究及作品,并由教师进行提问,学生给予作答。通过答辩环节主要完成知识点的检查和研究作品的展示,考查学生在从事设计和撰写论文中知识点的应用情况和创新性。实践考核占总成绩50%。
三、结束语
经过对“电子系统设计”课程改革的初探,在课程教学和课程理念的重构方面进一步拓展了思路;课程内容的不断更新使学生开拓了眼界;同时也可以将教师科研方面中应用性较强、具有工程背景的课题项目引入教学;面向实践能力考核的多元化考核机制对提高学生学习主动性、积极性有一定推动作用。我国的信息化建设的不断增强对信息化人才的需求也正在逐年增大。但电子信息类应届本科生的理论基础较好,但动手实践能力薄弱,使学生就业加大了难度,造成了应用型人才的供给不足。通过对电子信息类专业课程的教学改革,提出适用于电子信息类应用型人才学生培养的课程理念,建立既能夯实学生基础实践能力,又可以培养学生创新精神和创新实践能力的平台,建立多元化考核机制,有效地实现学生实践能力的检验,同时与不断追踪信息科学技术的发展,紧跟行业科技进步,不断更新课程内容,将对学生的科技素养、应用能力培养起到重要作用,且对其他应用型课程改革具有一定的参考价值。
作者:马利 张玉奇 牛斌 单位:辽宁大学
参考文献
[1]甘瑶瑶,安立龙,乔玉香.地方应用型本科院校人才培养面临的问题及对策研究———以广东海洋大学人才培养专题调查为例[J].高教学刊,2016(15).
[2]王春霞.以应用性为导向的《设计概论》课程教学改革研究[J].中国包装工业,2015,16:102+104.
[3]吴大鹏,黄沛昱.“电子系统综合设计”课程建设探索[J].电气电子教学学报,2014,06:41-43.
[4]田良.综合电子设计与实践[M].东南大学出版社,2002.