前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的统计学课程设计主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
【关键词】统计学;创新;改革
统计学作为经管类专业一门专业基础课,既为后续课程的学习奠定坚实的理论基础,又需要学生灵活掌握课程的基本理论与方法来解决实际问题。但是在独立院校经管类专业统计学的授课过程中,大多数学生普遍反映课程艰涩难懂,时间一长就容易失去学好统计学的信心和动力,尤其对于学习统计学课程对将来从事的职业是否有实质用处存在着疑惑。因此,积极改革教学方法,努力提高教学水平,不断进行教学实践的创新,以确保学生能够愉快地获得必要的统计学知识成为目前亟待解决的问题。
1目前统计学课程教学中存在的问题
1.1教学方法守旧:由于独立院校的特殊性及经管类专业文理兼收的特点,其所招收的学生大部分数理基础薄弱,文科生占主导。而统计学在教学过程中仍然是以课堂讲授为主,主旨仍然是将理论与方法传授给学生,通过大量的练习来确保学生对于公式和方法的理解与掌握,这种传统的教学方法容易给学生造成疲劳,也限制了学生的积极性和创造性,教学效果差。
1.2考核方式单一:目前对于统计学的考核通常是以卷面考试为主,以测试学生对于理论知识的掌握情况;在辅以计算机教学的情况下会通过卷面考试和上机考试联合测试学生对于课程的掌握及动手能力_3]。但实际上这种考核只测试了学生对于知识的复制能力和答题能力,对于学生是否能在实际情况中灵活掌握及运用统计学的知识帮助并不大。
1.3课程设置待完善:统计学的教学应注重学科的交叉,合理构建课程体系,在体现课程设置科学性的同时使学生的学习更连贯有序。如市场营销专业在统计课程之后进行《市场调查与预测》课程的学习,就能很好的衔接上,并将统计学的方法论灵活的运用到市场调查与预测当中,使学生的学习目标更明确,积极性也得到了激发。
2对统计学课程教学及实践创新的教学设想
2.1因材施教――运用计算机解决统计问题:独立院校经管类专业学生的特点鲜明:他们活泼、思维广阔活跃,喜欢动手实干,但缺乏耐性,数理知识薄弱。有鉴于此,在教学过程中可以在进行完某一阶段的理论学习之后,立刻进行上机操作,运用计算机来解决看似繁复的统计学问题,通过现代化的手段能使他们更容易接受统计课程的学习。
例如,统计资料的收集和整理,这是统计工作中非常重要的基础阶段,在课程的理论学习中对数据进行整理的方法相对琐碎枯燥,而当进入到实验环节中,学生学会运用Excel中的FRE-QUENCY函数和数据分析工具后,发现只需要几个步骤,两分钟之内就能将课堂上繁琐的数据整理过程完成。这使得思维活跃追求便捷的学生们不再强烈排斥大量的公式和计算,因为每次学习完看似困难的理论知识之后,在实验室都能得到魔术般的惊喜,这既提高了学生学习统计学的积极性,也提高了学生对于现代化科学手段的认识和兴趣。
2.2增设统计实训课――重视统计学的学科地位:高校培养人才就是为了适应日新月异的社会需求,而对统计应用日渐深入的管理、金融行业更是提高了对经管人才的要求_4]。除了具备扎实的理论基础,还需具备娴熟的动手能力才能成为名副其实的经管人才。
根据目前的形势及学生特点,本系经管教研室提出了大胆的想法,在完成统计学理论课程之后,单独开设一门统计软件实训课,在这门课上让学生广泛接触知名专业统计分析软件,如SPSS、SAS、BMDP、SYSTAT等,并选定其一进行深入学习,以适应社会需求,在将来的就业竞争中为自己增添一枚强有力的砝码,也使学生充分认识到学好统计学的重要性。
2.3改革考核方式――结合专业特点进行统计学课程设计:对于卷面考核的形式,学生只需要临考磨枪就能应付过去,无法检验学生是否具有熟练运用统计学理论与方法解决实际问题的能力。为了更适应社会对人才的需求,以及笔者在统计学教学过程中积累的一些经验和想法,认为,如果能根据专业特点给学生增设统计学课程设计的考核,通过这种形式来观察学生灵活解决问题的能力和对统计学方法论的实际掌握情况。
例如,给定课题假设:成都某知名连锁超市准备在学校外某街道口新建一家零售商店,由各小组成员做这方面的准备工作。其中有一项是进行市场调查。在众多信息中,经过该地行人数量是要考虑的一个很重要的方面,而消费者的购物习惯与倾向也是要考虑的重要因素之一。请各小组根据该超市所需的信息进行工作计划并实施,最后撰写报告阐述其可行性。
如果学生能进行正确的分析(如大量观察法、抽样推断、调查表的使用等),设计好实施计划和步骤,分配好人员,使用一周的时间去采集和整理数据,最后进行分析形成报告。这个过程就充分检验了学生分析问题和解决问题的能力,达到了实践考核的目的。
关键词: 普通高校 学习支持系统 教学资源 自主学习模式
伴随着终身教育时代的到来,教育资源建设的网络化已成为当前的趋势,对于高校不同类别的课程而言,建立一个网络学习支持系统,最大限度地实现资源共享,提高教学资源的利用率,实现网络技术与教学过程的有机整合,发挥网络在教学过程中的作用就显得尤为重要。
一、学习支持系统的功能
构建学习支持系统的最终目的是服务于教学,辅助教师的课堂教学,为学生的自主学习提供帮助,促进学生创新能力的培养,因此系统地进行网上教学资源建设是构建系统的重要任务。基于网上教学资源的学习支持系统的功能主要包括:
1.提供多种教学辅助资料,使学生可方便及时地获得学习资源和信息,开展自主学习。
2.提供学习辅导与咨询,引导学生学习,及时解决学习中遇到的各种困难,增强学习的自信心。
3.培养学生学会搜集和处理各种教学信息,激励学生学会远程学习,营造良好的学习风气。
这些就涉及教学资源如何开发;学生如何使用好网络媒体,进行基于资源的学习;通过网络媒体如何对资源进行管理;学生如何接受教师的交流服务,等等。
二、学习支持系统的总体设计
1.设计思想。
(1)“以人为本”,充分体现以学生为主体,进行设计时要充分考虑网络教学的特点,突出学生的核心地位,使学习支持系统具有开放性和交互性的特点。
(2)学习支持系统通过在线测试、在线讨论、在线答疑等模块构建了一个便于协作的网络学习环境,帮助学生对知识的意义构建。
(3)学习支持系统的总体设计要充分利用并合理安排网络资源,体现学习个别化的思想,支持学生的主动探索和发现学习,提高学生的学习兴趣,使学习成为有意义的知识摄取活动。
2.系统的导航设计。
学习支持系统的导航设计很重要,成功的导航设计可以方便学生进行学习,提高学习效率,采用基于Web技术的非实时自主式网络教学,将丰富的教学资源组织到相关的Web页面上,并通过导航实现浏览页面的转换,根据自己的需要直接进入相应的功能模块。在各个功能模块的内部系统根据需要适当使用浏览导航和菜单导航等形式。
3.系统的功能设计。
系统主要分为五个功能模块,分别是:视频教学子系统,教学资源子系统,题库管理子系统,在线讨论子系统,在线答疑子系统。
三、学习支持系统的构建
基于校园网的课程学习支持系统主要包括资源建设和辅助教学两大功能,具备五个基本要素:网络环境、学生、教师、教学资源、支持交流工具。如图1所示。
网络环境是资源运行和辅助教学的基础。具有信息处理设备、便携式信息终端及学习管理服务器,通过网络相连接,构建的网站可以满足对内的宽带和对外的窄带连接两种需求,进行远程自主学习。
学生:通过互联网进入这个系统并接受学习支持。
教师:各相应课程的教师进入这个系统辅助学生自主学习。
教学资源:运行在网上的多种资源,例如网上素材、课件、参考资料、授课录像、习题集、试题库等。
支持交流工具:包括电话、电子邮件、QQ、BBS等工具。学生在线学习遇到困难时,需要通过这些交流工具从教师、其他学生那里获得学习支持,进行师生互动、生生互动。
系统运行流程如下:
1.教学资源的制作。
教师根据课程特点制作出相应的CAI课件、试题库(不含答案)、参考资料等,进行全程课堂录像,做到教学资源的动态化。
2.学生通过系统进行自主学习的过程。
(1)学生输入自己的账号信息,登录系统,没有注册的学生则需要先进行注册。
(2)选择相应课程,按照系统提供的学习模式进行自主学习,包括交互式内容学习、在线测试、在线作业、自我评价等学习活动。
3.交流的过程
(1)如果学生在学习中有困难,可以通过电话、电子邮件、QQ、BBS等方式,与教师或其他学生进行交流讨论。
(2)教师使用各种工具对学生的问题进行解答。
四、学习支持系统应用的辅助教学策略
正所谓“温故知新”,教师在学习支持系统中,可以充分运用辅助教学策略,将教学过程延伸到课前、课后,为课堂教学更好地服务,实现适应性学习和智能化教学。
1.讲授策略,提供教学辅助材料。
教师制作教案、CAI课件、演示案例等教学辅助材料,并上传到系统上,激发学生的学习动机,进行练习巩固,对知识进行反馈强化。
2.探索协作策略,提前进行分组教学任务的布置。
在进行项目教学等研究性教学时,教师可以事先将教学任务布置在网上,并提供相关资源,给予一定的提示,让学生选择学习主题和同伴进行协作学习:课前先将素材准备好,做好前期准备工作,便于课堂教学的开展,教师给予最终反馈。
3.个别化发现策略,提供学习辅导和咨询。
课堂外,学生可以登录网络,通过支持系统进行自主学习、自主探索,进行知识的复习、习题的练习,当遇到问题时可以寻求教师的帮助,更好地巩固知识。
五、学习支持系统自主学习模式应用
在学习支持系统中,完全按照以学生为中心的自主学习思想设计网络课程,课程支持完整的学习过程,包括预习、学习、网上实验、复习思考、学习延伸等。自主学习模式可设计为四个基本环节,制订学习目标、自主探索、协作交流和在线辅导、自我测评与总结分析。学生在使用系统的过程中,学会搜集和处理各种教学信息,利用学习资源进行自主学习,对于教师提前布置的教学任务可以开展合作学习,学习过程中碰到的问题可以进行互动,或者在教学答疑系统中寻求教师的帮助。
实时课堂:通过该模块可以进入视频教学系统,通过在线观看教师上课的授课录像,进行课程的实时学习。
资源中心:教学资料及CAI课件是学生学习资源设计的重要组成部分,采用基于网页的异步授课方式,不受时间的限制,学生可以在任何时候通过浏览网页进行学习。进入这个模块,学生可以查阅到本课程所有的教学资源,如教师上课的课件、参考资料等,方便课后的复习,或者进行课前的一些准备学习。按照章、节、知识点的层次提供相关材料并对章节重、难点内容进行总结。
作业查询:进入这个模块,学生可以查询本课程所有的作业及自己上交情况。
教学答疑:学生可以通过在线答疑子系统浏览所有提出的问题及答复,还可以对学习中碰到的问题进行在线讨论和求助,如果教师不在线,也可以采用留言的方式,等待教师的回复。系统提供有个人问题及留言的相关记录,供本人进行参考。
在线讨论:学生在学习过程中如果遇到疑问,除了在答疑子系统中向辅导教师求助以外,还可以和在线学习伙伴进行讨论解决。在线讨论子系统就是为学生和学习伙伴进行交流而设置的场所。除此之外,指导教师还可以就某些重要问题组织专题讨论。
线上练习:题库管理子系统提供了大量的试题及不同的试题类型,对不同的题型分别进行编码。学生可以通过在线练习子系统随机抽取试题库中的试题进行练习,帮助巩固学过的知识。系统可把相关问题答案及学生的答案添入数据库中,教师在进行批阅时,可以参照原题及给出的答案进行评阅。最后,系统会把各题所得的分数进行自动汇总,得出总分。
六、学习支持系统的发展趋势
随着高校对网络资源建设的重视,课程学习支持系统有着良好的发展前景,更加重视各种媒体之间的配合,通过新技术的应用,更加突出体现学习支持平台在实现人际相互交流和相互作用中的技术特征和优势,会有越来越多的高校选择使用,进行开发,以更好地激发学生的学习热情,让学生更加自主、方便、快捷地学习,促进教学质量的提升。
参考文献:
[1]肖君.网上教学资源支持服务系统的建设.中国远程教育,2002.
[2]刘海燕,熊馨.基于技术的网络学习平台设计.安阳工学院学报,2005.
[3]邓世昆等.高校网络教学支撑环境构架.云南大学学报,2007.
一、层递性
课程体系,从一般意义上讲是指一个专业所设置的课程相互间的分工与配合,但从更广义来说,一类方向课程的匹配组合也应该列入课程体系的研究范畴。课程结构是课程体系的结构形态,它的确立是一项极其复杂和繁复的课程设计活动。课程结构确立的依据是课程目标,它是课程目标的一种表征形式。基于此,“课程结构的确立首先需要从既定的课程目标出发,以课程目标为尺度寻求具有不同价值的课程类型与课程目标的对应性,即在课程目标的情形下确定具有不同价值的课程类型与具体科目在学校课程体系中所拥有的位置,并清楚地界定他们之间的关系。”[4]围绕儿童文学课程的教学目标,课程体系应该呈现三重结构:儿童文学基础理论课程与小学语文教学密切相关的儿童文学课程儿童文学兴趣延伸类课程。第一层面是儿童文学基础理论课———“儿童文学概论”,要求学生对儿童文学的基本原理、各类文体的基本特征以及中外儿童文学发展潮流概观有所了解,并树立正确的儿童观;第二层面是儿童文学与小学语文整合类的课程,如“中外儿童文学精品选讲”、“儿童文学阅读与指导”、“儿童文学创编与指导”、“儿童文学与小学语文教育”等,这类课程不仅要求学生对小学语文课本中出现的经典作品要有所了解,同时要掌握指导儿童文学阅读与创作的方法,理解儿童文学与小学语文教育是“一体两面”的关系,儿童发展是其出发点和归宿点;第三层面的课程是兴趣延伸课,分别从儿童文学专题研究,儿童文学与其它学科的整合以及地方特色等方面设课,如“童谣研究”、“西方童话史”、“中西儿童文学比较研究”、“中国古代神话研究”、“儿童文学与小学生心理健康教育”、“图画书的欣赏与创作”、“内蒙古儿童文学研究”等,为学生日后成为专家型的小学语文教师做理论储备。这三个层面就好比大树的干、枝和叶,前者是后者的基础,后者是前者的丰盈。以包头师范学院为例,2009年儿童文学教育专业的教学方案就有相对系统的、层次分明的儿童文学课程体系。(见下图1)该课程体系就充分地考虑了儿童文学课程体系的层递性:第一层面的课开在第二学年的第一学期;第二层面的课开在第三学年;第三层面的课开在第四学年。
二、实践性
小学教育专业的儿童文学课程是“形而上”和“形而下”的统一,尤其是“形而下”的特质更应该得到足够的重视。从“形而上”的视角看,儿童文学是一门理论性较强的学科,理论的深度与前沿是支撑儿童文学课程的重要一面;从“形而下”的视角看,儿童文学又是一门实践性很强的学科,教学的终极目标是为了学生能够更好地胜任小学语文儿童文学的教育教学。实用型、应用型是对这类人才的特殊要求。小学教育专业的文科方向的学生与文学院培养的儿童文学专业方向的研究生有根本性的不同,儿童文学理论水准固然是这类人才应该具有的基本素养,但自身的儿童文学阅读鉴赏和创编的能力,以及指导小学生进行儿童文学教育教学活动的能力更是不容忽视的。因此,课程的实践活动是构建小学教育专业儿童文学课程体系时应该充分重视的环节。以包头师范学院为例,实践训练在课内课外相结合、校内校外相结合的理念指导下逐渐形成实践训练的“三步走”模式。实践训练的“三步走”是指将实践训练贯穿于课内教学活动、课外社团活动和校外儿童文学活动体系当中。首先,在课内教学活动环节,理论与实践相结合是教师教学的基本理念。在《儿童文学概论》课程里设计了“等你参与”环节,内容包括:1.试讲一次课;2.参与一次讲故事比赛;3.参演一个儿童剧;4.创作一部作品(一首儿童诗歌、一个童话或寓言故事)。全体学生都必须参与,每位学生任选其中一项即可。同时还开设了实践性极强的课程,如“儿童文学阅读与指导”、“儿童文学创编与指导”。以“儿童文学阅读与指导”为例,这门课程的教学内容至少应包括文学阅读学的基础理论、常见文学阅读方法介绍、小学语文常见文体的阅读方法研究。这类课程都会留出部分课时给学生专门进行小学课堂儿童文学阅读或创编的模拟演练。其次,组织儿童文学社团活动,渲染儿童文学教育教学研究氛围。社团活动的内容主要包括儿童文学创编和儿童文学表演。儿童文学创编主要依据现行小学教材中最常见的文体进行训练,选择典型的作品进行仿写,选择典型的作品改编成课本剧,同时鼓励学生自由创作和研讨。儿童文学表演则是儿歌联颂的编演和儿童剧的编演,同时包括讲儿童故事的训练。再次,鼓励学生走出校园,服务社会。校外儿童活动主要包括深入小学学校进行展演,定期在书店进行“故事姐姐讲故事”活动,以及与相关部门合作进行儿童文学活动。比如,与《内蒙古少年报(蒙文版)》编辑组合作完成一个新栏目《儿童文学园地》,将中外优秀的儿童文学短篇译成蒙文。再如,与内蒙古民间文艺联合会合作进行蒙古族民间童话的翻译。通过实践活动“三步走”的训练,使学生真正能够将理论知识充分地转化为实践能力,树立起面向小学和面向社会的服务意识。实践性是小学教育专业儿童文学课程的特色,也是今后强化和创新的最基本的方向。
三、综合性
“随着20世纪学科发展由分化走向整合,开设综合性课程已成为世界课程改革的基本走向。”小学教育也应该“加强跨学科的综合课程的建设”,打破学科间的壁垒,“以社会现实问题或小学教育教学中的问题为中心,大胆地进行学科间知识的重组,构建有综合特色的新的课程知识结构体系。”[5]其实,很多学科本身都具有综合性的特质,儿童文学更是如此。“儿童文学本身兼容心理学、教育学、历史学(童年学)、人类文化学、生物学、民间文学、美术艺术等多学科的内容”[6]。因此,儿童文学课程体系的建设也应该体现学科整合的理念:在已有教学资源的基础上,逐渐形成以文学教育为轴心,以儿童教育学和儿童心理学为基本面,辐射美术教育、音乐教育、童年学、人类文化学等多个学科的课程新体系。这种学科间的整合体现在两个层面:一是从文学课程自身的教学出发,整合其它学科的教学资源;二是通过不同学科的整合形成新的课程。从文学课程自身的教学出发,整合其它学科教学资源的理念,在方卫平、王昆建教授主编的《儿童文学教程》、王泉根教授主编的《儿童文学教程》、朱自强教授著的《儿童文学概论》中都有所体现。他们分别将美术教育、音乐教育、童年哲学、儿童教育学、儿童心理学等领域的成果融入儿童文学教学中,在儿童学的广角视阈下,突破文学教育的局限,力图打通相关学科,在更宽泛的视野中重新审视儿童文学。从不同学科的整合出发,可以开设一些新课程,如“儿童文学与儿童教育”、“儿童文学与小学生心理健康”、“儿歌的创作与表演”、“儿童剧的创作与表演”、“图画书的欣赏与创作”等。这类课程开设的难度较大,首先在于可以参照的现成教材或论著基本没有,同时具有综合学养的教师又极难培养。因此只有将现有的教师资源组合起来,不同学科的教师共同研究教学大纲和教学内容,从专题课做起,逐步形成固定的选修课程。小学教育究其根本,无论是语文教育、数学教育、艺术教育或者其它教育,都是围绕儿童来进行,都是以儿童为本位的教育活动,其学术依托自然也应该建立在儿童学的基础上。儿童学是一门将医学、儿科学、发展心理学、教育学、社会学等自然科学、社会科学和人文科学结合起来,综合地探究和解决当今儿童面临的各种问题的综合科学。综合性是其最显在的特质。小学语文教育的“儿童文学化”包含着“文学化”和“儿童化”两个方面。其中“儿童化”的实现由于其显在的跨学科特质,前进的步履必将呈现较为曲折复杂的情形,然而,对于推进小学语文教育教学改革其又是极为重要的。因此,在现阶段,依托儿童学的视域,打通相关学科的屏界,构建综合性的小学教育专业儿童文学课程体系是十分必要的。然而,将具有学科整合特点的课程体系从纸质媒介转化为实际的操作还有一段相当长、也相当艰辛的路要走。
四、地域性
中国自古有“因材施教”的说法,是指针对学习的人的志趣、能力等具体情况进行不同的教育。考虑到同一地区的小学教育专业的学生在成长环境以及今后作为小学教师实施教育行为的环境的相似,是否也可以提出“因域施教”的说法。服务基础教育和服务地区发展是小学教育专业的专业定位基础。不同地域的生源、今后服务的对象以及教育发展的基础环境都有所不同。有针对性地进行教学,培养有地域特点的小学教育专业的人才,让教育参与地域文化的传承和建设,也应该是小学教育专业儿童文学课程设置必须考虑的关键点之一。
关键词:教学改革 教学设计 项目化
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)09(a)-0157-01
《机械零件普通加工》课程是我院数控技术专业核心课程,本文以《普通车工实训》、《普通铣工实训》课程为基础,通过对学生职业技能进行分析,采用按工作过程系统化的课程开发形式,开发出来的一门学习领域课程。课程内容以普通车削和普通铣削加工中的典型零件(加工难度为苏州市劳动局颁布的初级工标准)的加工为载体,采用任务驱动教学模式,在教学中运用理实一体相结合的项目教学法。
1 课程设计思路
课题组成员通过市场调研和举办企业、行业专家访谈会等形式确定了课程的开发思路:即模拟真实的企业工作环境,“基于工作过程”进行学习情境的设计,引入“任务驱动”的理念,将传统的“按学科体系设置教学章节”的模式转变成“基于企业真实零件加工过程设置学习项目和工作任务”的新模式,重构教学体系。课程突出对学生实践能力的训练,理论教学和技能训练交替进行。理论知识围绕工作任务的需要来选取,同时兼顾学生未来职业发展的需要。教学环节设计坚持“以学生为主体,以能力为本位”的教学理念,提高学生解决实际问题的综合能力。
2 课程内容设计
基于工作过程系统化的课程设计理念,以普通车削和铣削加工中典型加工项目(如车削加工中的外圆车削、镗孔、螺纹车削等)的基本训练和企业实际产品 “食品输送机传输轴部件”中的典型零件的加工组成教学单元,设计开发了6个学习情境,在学习的最后阶段又安排了一个学生创新实践的教学环节。这种课程内容的设计,有效解决了以单一零件为教学载体的项目化教学的局限性(注:有些项目化课程往往采用单一零件作为教学载体,由于零件在形状、精度等方面的局限性,容易出现学生只会分析、加工该零件,换了其他零件就不会分析和加工的情况)。教学内容组织上,将 “机制工艺”、“公差配合与测量技术”、“刀夹具技术”、“机床维护与保养”等课程中的知识点融入到具体教学单元中,教学目标明确,指向性强,解决了传统教学中学生不知道理论知识如何指导实践、服务于实践的问题。教学中采用与生产工艺同样的递进式工作流程,让学生真正做到“学做合一”。课程内容见表1。
3 考核评价体系的设计
高职教育具有职业教育和高等教育双重属性,所培养的应是满足生产、建设、管理、服务第一线需要的应用型人才,他们应具备良好的职业素质和实际操作技能。因此教育应以能力评价作为本位。《机械零件普通加工》课程在考核评价体系的设计上采取过程评价与理论、实操考核相结合的评价方式,设计有理论考核、实践操作考核、创新成果汇报+创新零件评比等考核环节。过程评价安排在每一个教学单元(项目)结束后进行,主要考核学生参与程度与表现情况,考核由授课教师和学生(分组)共同参与完成。考核评分见表2。
学生最终成绩=平时成绩×30%+实践操作考核成绩×30%+期末试卷考核成绩×30%+创新实践成绩×10%
这样的考核评价体系设计改变了传统教学评价方法,既考察了学生对知识和技能的掌握程度,又兼顾了对学生学习态度、团队合作、项目参与度、设备清洁保养等学习过程中表现的考核,全面考评了学生学习效果。
4 教学环境的设计
在教学环境的设计上,模拟真实的企业工作环境,遵循以“车间”代替“教室”、以“工位”代替“座位”的改革思路,将整个教学区域分化成理论教学区、小组讨论区、现场教学区、技能训练区、工具间(材料毛坯、工、量具领取室)5个区域。每个教学区均按教学需要配备有投影仪、供学生拆装实验用机床、工具书等教学设备和资料,形成了理论与实践、实习与实训、培训与技能鉴定等功能集于一体的教学综合体。在这样的基础之上,我们按照企业化的运作模式,制定了管理工作流程,实施现场定置管理与看板管理,在实训中还有意识的模拟企业工时定额管理制度,给学生灌输效率和质量意识,从而实现学生多层次、多维度、全仿真、最大化学习和实践效果,使学生能在真正意义上体验企业文化,感受企业的管理,实现零距离上岗。
参考文献
随着计算机技术、设备的迅速发展和应用需求的拓展,三十年来,课程内容不断充实更新,计算机操作系统今非昔比。现代操作系统的内容蕴涵了什么?知识结构的重点是什么?操作系统在课程体系中的关系如何?需要本科学生理解和掌握什么?如何加深理解和运用?课程的发展如何与时俱进?这都是课程建设必须考虑的问题。
课程历史与课程建设
电子科技大学“计算机操作系统”课程起源于20世纪70年代初期。当时,随着计算机巨头IBM公司的S/360大型机系统软件的推出,对“计算机操作系统”这个系统软件的讨论遍及全球。以周锡令教授为代表的一批专家学者敏锐地感觉到“操作系统”将成为计算机技术和学科发展的重要领域,他们不失时机地开展了计算机操作系统的研究和分析。在收集汇总国际上相关“操作系统”学术论文的基础上,出版了中文“操作系统”论文集(上、下册)和英文论文集,组建了“操作系统”软件研究小组,展开了对计算机体系结构和操作系统的研究。先后多次举办了全国高校和研究单位参加的“操作系统”学习班、研讨班和培训班,并派教师到国外学习相关操作系统知识。1977级本科学生就开始采用新的教学体系,设置了“操作系统原理”课程。在“操作系统”论文集的基础上,计算机专业汤子瀛和杨成忠老师编写了《操作系统原理》讲义, 1981年,《操作系统原理》教材正式出版。1984年,改名为《计算机操作系统》,由重庆大学著名教授童\主审,作为全国统编教材由西北电讯工程学院出版社出版,在全国计算机界产生了很大的影响,并在1987年获得国家电子部优秀教材二等奖。
“操作系统”课程组承上启下、与时俱进,自2001年起,进一步完善课程内容体系,采用国际优秀教材和双语教学,进行精品课程建设。以操作系统原理为核心和基础,并拓展到“操作系统结构”、“嵌入式操作系统”和“大型机操作系统”等相关课程,推动多层次、多类型、多应用教学。并以培养学生创新能力为目标,以系统设计和软件构架为教学理念,突出概念、原理等理论内容的实践应用环节,优化课程内容,教学资源网络化,使学生受益面不断拓宽。教学项目“计算机主干课程建设与教学改革”曾获2001年度国家教学成果二等奖。课程组先后出版操作系统教材四部、讲义四部,发表相关操作系统和教学改革的论文20余篇,教学实验和教材等项目先后获得电子科技大学多项校级奖励。目前,“计算机操作系统”课程获得“教育部-微软精品课程”建设项目支持,教材被列入高教出版社“十一五”规划教材建设。在操作系统应用研究领域,课程组和项目团队在常规操作系统、分布式操作系统、实时操作系统、嵌入式操作系统、大型机操作系统等领域也具有较大的优势和独到的特色。
知识结构与课程教学
一门课程的教学目的是通过该门课程的教学(讲授、讨论和实践)让学生学习(了解、理解、掌握、运用等)到课程内容所提供的知识和技能,构建合理的知识结构,为进一步的学习和应用打下基础,这是对本科生的基本要求。因此,建立计算机操作系统的知识结构,设计和规划本科阶段的教学内容,就是课程建设的重要工作,如图1所示。
掌握计算机操作系统的基本原理是计算机专业学生深入学习该方向其他课程和进行研究的必备基础,有着极其重要的学科地位。课程组以操作系统中成熟、经典的思想和设计算法为核心,紧密结合当代操作系统的发展趋势,建立以操作系统所管理的资源对象为分类标准、以操作系统的性能为设计目标、以操作系统的各类算法和数据结构为实现手段的教学内容体系和风格;注重该课程与其他课程的交叉关联,以计算机组成原理课程为基础,以嵌入式系统设计为实例,在传统知识结构基础上,以现代Unix、Linux和Windows操作系统的新特征为案例;强调研究型教学,教师积极进行教学研究,探索新的教学方法和手段,自主提出了“融入式”、“定位式”等教学新理念,并率先采用双语教学,引入国内外最新的发展成果和教学理念;结合理论与实践,针对学生的理论理解能力、技术性实践能力、综合性实践能力和探索性实践能力的培养需要,配套课堂实验及低、中、高四个层次的实验内容,使课程理论与实践相互促进,形成积极的、充满生机活力的互动教学机制,提高人才培养质量。
“计算机操作系统”是一门理论性、实践性并重的基础核心课程,内容抽象、课程教学难度大。为提高课程教学质量,针对教学难点,研究教学方法,融入教学过程,探索教学改革,课程组采用了如下教学方法和教学手段。
1.合理选用教材和参考书,保持教学内容的时代性和先进性
教材是影响教学内容的一个非常重要的因素。现代操作系统工程实践和技术发展迅速,传统开发技术被淘汰或被改进,新的开发思想和基本概念不断出现,并应用到当前流行的操作系统产品中。要求“操作系统原理”的教学内容必须及时更新,适应发展,与时俱进。否则,难以使学生学以致用,势必影响学生学习兴趣,从而影响教学质量。通过采用原版教材,加大参考与辅导学习,自编教材,灵活采用双语教学的方式,促进教学质量的提高。
2.强调教师素质,通过教学研究和科研工作提高教师业务水平
作为教学主体之一,教师必须及时更新自己的知识,不断学习,提高业务水平。多年来,课程组始终坚持收集和阅读与操作系统有关的各种资料和文献,并结合科研项目对操作系统开展了大量的研究工作,参加了若干有影响的操作系统软件的开发。在课堂教学中,介绍研究方向和学科前沿,吸引本科学生参与教师的科研工作,拓展自己的视野。
3.精心备课,突出教学内容的系统性和完整性
如何组织课程内容,使其成为一个有机整体,是课程组必须解决的问题。通过较长时间的探索,我们认为必须首先帮助学生建立操作系统总体结构轮廓,然后再介绍各部件内容。同时,我们还总结出“突出总体结构、深入讲解部件”的教学原则。而且,整个教案的内容组织注重引导学生探讨各种知识的内在联系和技术的引入背景,注重知识的理解,而非简单记忆。基于这样一条明确主线,学生的学习更具方向性和目的性,学习效果明显提高。
4.科学授课,充分调动学生的积极性和创造性
课堂教学是整个教学活动的另一重要环节,课堂组织是否科学合理会直接影响学生学习的质量和效果。课程组总结出了一些有效的措施。
* 明确学习目的,激发学习兴趣,采用启发式教学。兴趣是促进学习的巨大动力,教师有义务激发学生的学习兴趣,尤其是理论性较强的课程。所以,在课程之初就必须清楚地告诉学生学习该课程的目的,讲清不同学习对象(如一般计算机用户、程序员、系统分析员、系统管理员)的学习目的,根据学生已经遇到的问题结合教学内容激发学生思考,探索问题的答案。
* 根据教学内容,合理安排教学进度,注重节奏教学。“操作系统”课程内容的概念多而抽象,而从抽象到设计又是理论到工程的转换,本科学生缺乏系统和工程的概念,因此,是一个难点。我们在课程进度方面采用“先慢后快”的节奏。“先慢”是为了让学生有充足的时间消化新概念,也让学生适应教师的授课风格;“后快”是当学生基本掌握了该课程的主要概念以后,可以适当加快教学进度,以便按时完成教学计划。
* 精心准备,激情授课,强调交互式教学。教学方法需要强调讲课的高度激情,以教师高昂的情绪感染学生,避免“满堂灌”。课程组要求教师在课前要根据内容需要设计准备适当的问题,在课堂教学适当的时候提出,留给学生适当的思考时间。同时,鼓励学生提问,根据学生反馈信息和问题,与学生探讨问题的解决,而非给出答案。这种交互式方式,学生非常乐于接受。
* 深入浅出,理论联系实际,突出原理的应用。如何将高深的理论用浅显的语言表述是教学方法的技巧。操作系统中的“并行与并发”、“进程与线程”的概念是理解的难点,我们结合当前主流操作系统产品(如Windows和Unix系统中的多任务执行,多层调用等)的具体示例进行讲解,从应用角度和生活常识形象生动地解释理论,开拓了学生的思维。
* 以人为本,诚心与学生交朋友,推崇亲情教学。“操作系统”课程对象通常是大学三年级学生,此时,很多学生正处于人生规划决策的关键时期,作为老师与长者,帮助他们健康成长是义不容辞的职责。以讲授课程知识为基础,辅以讲授人生发展与规划,帮助他们解除成长过程中的烦恼,把他们当作朋友,对于推动教学工作是非常有益的,这种“亲情式”教学手段往往能收到良好的教学效果。
5. 注重实践环节,强调能力培养,合理进行学生考核
遵循学生创新能力培养的整体规划,基于系统设计和软件模块设计的思路,课程组利用较好的实验室条件,开设“实验室课堂”,构建“操作系统案例库”,结合课程实验、应用实验和综合实验加强学生系统编程与内核模块设计的能力。这些案例既作为教学,也供学生自行设计或复现,优秀作品又进入案例库循环,使学生能即学即用,及时发现和解决问题,对抽象概念通过实践环节理解,拓展深层次思考,对学生的能力训练收到很好的效果。案例如图2和图3所示。
6. 灵活运用现代化教学平台,提高教学质量
在精品课程建设过程中,教学网站是一项充分发挥现代信息技术,拓宽教学资源使用和学生受益范围的举措,也是让学生更大程度获得需要的信息和知识,了解整个课程教学过程,让学生参与到我们的教学中来,形成师生共建、共促质量的模式。教学网站的建立,基于CERNET西南中心结点和校园网,利用教师社区课件,利用留言板与学生交流答疑,通过电子邮件向学生提供课外辅导渠道等,既对本专业学生提供了共享与交流环境,也为其他专业和远程教学提供了网络教学资源。
7. 操作系统发展的系列学术交流
学术交流是提高课程教学质量的另一种途径。操作系统技术发展日新月异,为使学生了解现代操作系统发展的新趋势,课程组组织了有关操作系统技术领域的系列讲座。根据“操作系统”课程内容及相关课程在今后学科中的应用,讲述应用需求对操作系统的要求。此外,还邀请国内外专家进行学术交流(如Intel、IBM、Mircrosoft、Nokia等公司技术专家),了解操作系统发展动向等。通过这些课程讲座,使学生充分领略该课程在科学研究和应用开发中的重要作用,使学生学习目的更加明确。
课程的主要特色
“计算机操作系统”课程的建设和教学过程体现了电子科技大学本科教学中的理论、技术与工程结合的特点。其特色体现在:
1)坚持基础核心,带动多层次、多类型教学,构建先进课程内容体系
以本科“操作系统原理”为基础核心,形成多层次、多类型教学,层次分明、思路清晰,内容彼此呼应,系列课程与实验相互配套,保证了理论教学、实践教学和资源辅助教学的有机结合。
2)强调能力培养与创新,实施“循环案例”和“师生共建”的教学模式
灵活实施双语教学,开设“实验室课堂”,构建“案例库”,通过教案电子化、教学资源网络化、参考资料广域化、师生交流多样化,强化课程内容的理解和运用。鼓励本科学生参与教师的科研工作,通过分析和模块设计,不断完善“案例库”,师生共同参与课程建设,保证课程质量。
3)强调与时俱进,优化课程内容,保持与现代操作系统发展同步
以现代计算机系统软件构架为教学理念,以并行处理技术和智能管理技术为重点,以技术和设备发展为驱动,以应用系统实施为特点进行课程内容讲授。同时,课程组积极开展教学研究和科研应用项目,在常规操作系统(Windows, Unix/Linux)、嵌入式操作系统(WinCE, Em-Linux, VxWorks)、移动终端操作系统(Symbian等)和大型主机操作系统(z/OS)等方面开展研究工作,以科研促进教学,收到明显的效果。
总结
电子科技大学“计算机操作系统”课程具有深厚的历史积淀和教学经验,在国内同类课程教学上有较明显的特色和优势,体现了电子科技大学本科教学中强调理论、技术与工程结合的特点。课程建设与时俱进并持续发展,在采用国际优秀原版教材,灵活实施双语教学的基础上,使自编教材达到较高的水平,教材先后被列为全国统编教材(1984)、全国推荐教材(1997)、全国“十五”规划教材(2003)和全国“十一五”规划教材(2006)。课程建设提出“操作系统”系列课程和系列实验,开出分层次的配套实验课程,强化理论的理解和运用。
通过课程建设,我们也认识到:
1)操作系统的实践环节需要进一步完善,在时间和验证评价指标上需要进一步探索,类型需要进一步更新。
2)双语教学问题需要认真思考并灵活掌握,在教材、理解、语言和学生接受程度等方面需要进一步实践。
3)国内外教学和学术交流需要进一步拓宽。
关键词: 物联网 嵌入式 ARM驱动 教学研究
随着计算机技术的不断进步发展,人们的生活方式发生极大改变,计算机及其相关技术已经成为一门热门学科,特别是近年来物联网技术[1]的提出,使用嵌入式及驱动程序开发成为目前计算机专业在校学生学习的一个重要目标。无论是嵌入式系统[2]应用还是物联网技术应用,最终均需要使用设备达到用户的要求,实现特定的功能。由此可见,计算机嵌入式方向的学生学习好《嵌入式系统驱动设计》课程是非常有意义的,但在实际教学中,学生对于该门课程的掌握情况并不理想,学习方向体系、教材选用、教师授课方式及课程实践安排成为制约学生掌握就业核心能力的主要问题。针对这些问题,特提出解决方案,希望对于本课程的教育教学和学生就业有所帮助。
1.存在问题分析
因为计算机专业嵌入式系统目前尚属于一门较新的学科,嵌入式方向课程教学正处于探索阶段,所以作为该方向对应的核心课程《嵌入式系统驱动设计》在教学实施中还存在一些明显的问题。
1.1学习方向体系
目前很多高校在高考招生阶段就明确了学生学习的方向,这种做法本身无可厚非,是各个高校明确招生计划的一种手段。但实际上很多学生对专业本身并不了解,在懵懂地进入高校开始学习时,并没有足够的激情和兴趣,从而导致目前高校普遍存在诸如学生经常翘课、学生在其他方向花费时间多却又不得不应付本方向课程考试的问题,教师教与学生学的效果均不理想。
1.2教材选用
因为嵌入式系统方向目前毕业生就业情况比较乐观,所以针对该方向的各门课程的教材也越来越多,如何挑选一本适合学生理论学习和提高实践能力的教材并非易事。因为从目前市场所有的本科教材分析,有些偏重理论,基本上是各种知识点的汇总,学生学习时动手少,缺乏兴趣,并不能真正掌握独自解决实际问题的能力;有些教材比较偏重实践,实例比较多,但是理论知识讲解相对浅薄,学生学习后解决小问题还可以,但遇到综合性案例的时候往往由于没有理论支持导致分析解决问题的能力不够,学生信心缺失。
1.3教师授课方式
学生对一门课程的接受程度往往很大程度上依赖教师的授课方式,在传授课本知识的同时如果紧密联系行业背景及实际案例,就可以最大限度地激发学生的学习兴趣和学习热情,达到更好的效果。而在目前的状况下,大多数嵌入式方向的教师缺乏相关知识,且在授课过程中往往采用简单罗列知识点和针对性实验验证的方式,虽有对目标板程序的代码分析,但内容枯燥,并不能给学生日后的开发工作带来实践性指导,效果不好。
1.4课程实践安排
在实际教学中,通常对计算机课程的设计为多媒体教室理论演示加实验室实验验证[3],虽然设置了专门的实验时间,但理论学习和实验验证相对隔离时间较长,学生容易忘记重要步骤,导致虽有兴趣但实现困难,效果不好。
2.对问题的思考
以上提到的各种问题确实反映了目前很多高校存在的尴尬状况,一些走在前列的高校虽然在某些方面对这些问题做了改进,但效果并不理想。对此,特将我校对嵌入式方向的改革及我个人针对《嵌入式系统驱动设计》课程的教学心得做一汇报,以供兄弟院校及授课教师参考。
2.1针对性方向划分
学生入校后第一年按照招生录取专业进行公共基础知识平台课程的学习,第二年学习学科教育平台课程的内容,主要是计算机专业学习的一些前导课程,包括C语言、java程序设计、计算机网络等。此时,学生对计算机已经有了相当的了解,可以联系一些不同方向的计算机相关企业的讲师进行宣讲,提高学生对不同方向的认识和学习兴趣。从第五学期开始,根据学生的志愿进行专业方向的划分,然后针对性地展开相应的课程体系[4],这样才能真正激发学生的学习热情,为后期诸如《嵌入式系统驱动设计》等课程的进一步学习打好基础。
2.2选用从业人员编写的半工具书
目前市场上有相当一部分教材是由从事驱动开发的专业人员编撰的,非常适合用做高校本科对应专业课程的教材,因为这些书籍具有如下特点:(1)知识点涵盖全面并且更新速度快,这就弥补了以往教材知识点陈旧、更新慢的弱点;(2)实践环节突出,知识点蕴含在实践步骤中,生动易学习;(3)行业规则和公共规范明确。由于很多高校教师在编写教材时并没有在相关行业解决实际案例的经验,编写时偏重于知识点的强调,并不注重行业普遍遵循的一些规则和规范,这导致学生毕业工作后还要花费大量时间加以适应,效果不好。而这些从业人员编写的半工具书能很好地解决这几个问题。
2.3案例式教学方法
学院定期组织教师参加相关课程对应企业的项目开发交流,并聘请一些业内从业人员到校进行行业背景和规范的宣讲,这在一定程度上提高了教师的素质,最终对课堂教学产生深远影响。针对《嵌入式系统驱动设计》这门课程,可以在教学时尽量避免简单罗列知识点,而是将要教授的内容蕴含在案例中,这样学生学习时兴趣浓厚,掌握知识点牢固。
2.4打段授课配合兴趣小组学习
目前理论和实践分离的教学方式在高校普遍存在,这样做的弊端往往是学生在实践时忘记某些内容而导致实验效果不理想。我采用打段授课的方式,将一学期的授课时间压缩到半个学期,每个星期的课程时间加倍,这样做的优势是学习时间集中,便于加深学生记忆,同时理论和实践结合紧密,学生印象深刻。实践证明,学生上课时注意力集中,兴趣浓厚且接受效果好。为了使学生更好地掌握《嵌入式系统驱动设计》课程内容,设立多个兴趣小组,在课余时间利用现有的实验设备和条件进行课题研究,培养学生初步的科研能力、创新能力、同学间的协作能力和工程实践能力,并更有效地将所学知识应用于实际中。定期进行专题讨论,拓展学生在驱动开发领域的知识面,进而增强课程教学效果[5]。
3.结语
对于计算机专业嵌入式方向的学生,《嵌入式系统驱动设计》这门课程的重要性是不言而喻的,要更好地掌握该门课程需要结合多个方面认真考量,是一个系统的过程,其他课程的学习也应遵循同样的规律。改革教学方法,在方向划分、教材选择、授课方式、实践安排等各个环节创新求变,才能更好地让学生掌握课程的精髓,提高学生就业的核心能力,增加学生择业的竞争优势[5]。希望我对该门课程的一些实践经验能对高校同仁起到一定的交流提高作用,我也会在今后的教学实践中进一步进行总结和完善。
参考文献:
[1]赵庶旭.物联网技术[M].成都:西南交通大学出版社,2012.
[2]戴胜华.嵌入式系统[M].北京:中国铁道出版社,2008.
[3]尚久庆.计算机教育改革的认识[J].科技信息,2010(9):51-53.
一、在发展创新中不忘继承民族传统的优秀建筑文化特色
建筑设计教学依然要求设计者在自身所在文化背景以及社会环境中进行构思、创作和构建。建筑设计不仅要对本土文化、社会、艺术做一个完美的呈现,也要对文化、艺术等拥有全新的认识和创新。学习西方建筑风格的做法本身固然也有可取之处,但面对优秀的文化精神,我们应该抱着一种学习、鉴赏的良好态度。当大量的模仿甚至照搬照抄开始充斥我们本土的设计市场时,就会产生建筑风格单调、失去特色的现象,更严重的是失去了建筑造型设计的灵魂和内涵。比如,川西民居是汉族民居建筑流派之一,他们的建筑风格独具嘉绒藏族特色,保持了嘉绒先民“垒石为室”的传统建筑风格,寨子鳞次栉比、错落有致,远目望去犹如一座壁垒森严的古堡。它讲究用材因地制宜、就地取材、因材设计,建材以木、石灰、青砖、青瓦为主,墙有砖墙、土墙、石块(石板)墙、木墙(木板或原木)、编夹壁墙等;屋顶用小青瓦、草、谷草、山草、石板瓦、树皮瓦等,还有用青厂条子作梁和门杠的,这些材料多能够就地取用,既经济节约,又与环境十分协调,相映成趣,乡土气息格外浓郁,整体呈现出一种相互的质感美、自然美,符合我国早期人民追求的天人合一的自然观与环境观。然而,近年来一味地盲目模仿西方欧式帝国的建筑风格已经使这种质朴的、传统的建筑理念受到冲击而逐渐失去其原有的珍贵形象。因此,我们必须全面分析,认识到这种做法潜在的危害性,加强重视本民族传统建筑辉煌的成就,并以创新的姿态求得发展,提升、丰富和完善中国现代建筑造型设计,使其在业界获得更加引人瞩目的成就。
二、认识我国传统建筑文化成就的特点
职业高中建筑造型专业课程的引入应该是引导学生认识我国建筑造型文化传统。一个建筑造型设计人才首先要对自己的家乡故土了如指掌、全面认识。首先是中国传统建筑文化中所蕴涵的人文性。中国传统文化即体现人性的重要地位,它所讲究的人格的健全、人伦的和谐有序,在从古至今的建筑中都有体现。其次是中国传统建筑文化中不可忽视的哲理性。孔、孟、老、庄等名流大家,对天、地、人的存在的思索等等,都是中国古老文化的要领,我国建筑中“天人合一”的传统哲学思想也展示着中国传统哲学思想的精髓。再次,中国传统建筑文化别突出实用性。我国贵州山寨居民的建筑尤为体现出这一特点,贵州山寨民居,是贵州各族人民取之于自然的乡土材料,通过木匠、石匠、泥瓦匠和普通的庄稼汉日积月累、代代相传逐渐创造出来的,它不仅具有浓郁的山地特色和民族特色,同时又体现出朴实而又独特的中国西部山地民居文化。此外,中国传统建筑造型文化十分注重建筑的功能,对于空间、尺度的把握相对来说更为精准、严格。传统建筑几乎都能明显呈现出对外观、内部构造、色彩组合等的深沉思考与度量。
三、掌握传承我国建筑文化成就的要点
面对我国传统建筑文化的卓越成就,教师需要根据全面、周到的课程设计,为学生渐渐地灌输传承的意识,培养其传承的能力和技术。这就要求在职业高中建筑造型专业课程中添加中国传统建筑文化可传承特色的要点。首先是建筑精神的传承。中国文化有不同于西方外放美的特殊品质,那就是内涵美。打开中国著名建筑的内部,总会叫人吃惊、赞叹。例如贵州及其周边的建筑,不仅表现出贵州边远民族的精神和性格,而且从贵州民居本身还能看出一个时期的文化背景与社会精神。因此贵州民居也是从另一个侧面体现中国建筑文化古老悠远和绚丽多姿的风貌,体现中华民族伟大的创造力和淳朴简洁、华美精巧兼而有之的审美内涵,这种生动传神的艺术追求所包含的传统精神是十分尊贵的。第二是建筑技艺延续。中国传统建筑文化中,小到优雅别致的亭台轩榭,大到富丽堂皇的宫廷院落、园林庙宇,无一不拥有着令人赞叹的手工艺术之美。第三是对文化形式的继承。在如今重视丰富建筑设计形式的构造、丰富建筑设计审美的基础上,对于中国传统建筑文化有的功能性、符号性、艺术性标志也应兼顾强调。第四是实践能力的培养。笔者认为,实践是真正入门建筑艺术的第一步。理论知识的铺垫做好之后,一定要将学生带入实践中去检验。只有引导学生亲身去感受传统建筑文化之美,才能更好地将所学理论知识牢记于心并灵活运用。
四、结语
科学工程项目管理信息系统设计要求
结合科学工程项目的实施现状,创建管理信息系统,其中包括如下内容:第一,分层分级设计。管理信息系统的设计与任务驱动模式结合,一方面能够加强系统的兼容性,另一方面则可以满足分层分级设计要求,从科学工程生产、检测、装校等各个环节着手加强管理;第二,统一规划设计。管理信息系统中需要增设分解结构模板、交付物、主数据等模块,并且实现各个模块之间的多级计划协同;第三,表单化管理规范设计。按照现有体系文件深入落实各级管理规范,加强项目研制操作的规范性;第四,加强系统监督与控制。严格按照既定方案监督系统运行,搭配考核机制与风险管控机制,完善监督效果。
科学工程项目管理信息系统设计
(一)功能设计第一,科学工程项目管理。管理信息系统中包括诸多管理内容,例如项目设计、生产交付体积装置试验等。在管理信息系统中,设计质量模块、外协模块与资源模块等,监督项目实施期间的各个流程,以此满足过程控制多样化要求。第二,多等级计划管理。管理信息系统支持多等级计划管理,保证科学工程项目能够有序落实。针对这一功能进行设计,可以在两级计划之间建立密切的联系,确保项目实施期间能够满足项目目标要求。第三,矩阵组织结构管理。管理信息系统内部增设矩阵型组织结构,有利于各个模块之间的沟通协作,突破科学工程项目各个管理部门之间的限制,项目与部门的主要管理者可以共享信息,提高管理效率。第四.人力资源与设备管理。管理信息系统具有工作人员与设备监督与管理的功能,及时查看资源使用情况、任务完成进度、资源调拨方案等,为资源分配提供依据,满足科学工程项目需求,全面提升资源的利用率。第五,项目预算与成本控制管理。管理信息系统针对科学工程项目的预算与成本费用进行管理,会在系统中设置财务管理收付款模块,计算、分析所有财务数据。第六,数据采集与分析。设计业务流程管理模块,负责科学工程项目各项数据的有效分析,有效运用度量分析与绩效计分卡等方式,科学计算各个管理部门与项目中工作人员的考核情况,充分发挥数据作用完善人员考核制度。第七,项目决策管理。设置分析模型作为科学工程项目决策制定的依据,需要运用到仪表板进行图表的分析与数据对比,掌握科学工程项目当前状态、建设进度、潜在风险,更加直接的了解项目状况,制定科学、可行的决策,利用过程能力评价模型,可以分析与总结数据。
(二)架构设计设计科学工程项目管理信息系统,对于项目而言属于一种顶层系统,其中涉及到的管理要素需要在任务驱动模块的带动下,深入到所有科学工程项目业务中,优化管理项目设计、生产与仿真流程,突出体现管理信息系统的优势。所以,针对系统架构的设计,必须严格遵循“分层分级”“系统兼容”原则展开。第一,分层分级。系统架构的分层分级设计主要涉及到两个层面的内容,即组织管理分层与结构分层。组织管理分层主要是为了使所有管理层级实施工作的过程中,保证管理流程以及管理工作的全面覆盖,建议在组织行政架构的基础上,设计决策层、管理层与执行层。决策层的负责为顶层领导与项目管理者,工作内容是将科学工程项目与对应项目群结合,利用系统中的所有视图展开全面分析。管理层主要负责项目的管理工作,按照不同级别方案实施任务分配以及人员调度。执行层负责的是任务的具体落实,是项目研究与管理的实体。系统结构分层主要是将所有管理系统的层级关系、管理接口进行整理,按照管理子系统与信息化建设实施期间面临的各项要求,划分为四个层级,分别是决策管理层、业务执行管理层、数据管理层与环境支撑层。决策管理层在系统中属于顶层部分,管理的对象是项目管理信息系统。业务执行管理层的工作是在全生命周期管理基础上,针对所有业务管理子系统进行的管理工作。数据管理层负责采集、传输数据,并且在科学工程项目中实现数据资源共享。环境支撑层是信息为系统设计与优化提供需要的软硬件,加强信息系统运行的安全性,为系统各项功能的实现、数据传输提供条件。第二,系统兼容。系统兼容设计包括系统架构、接口、规范标准三个部分。对于系统架构兼容设计而言,科学工程项目的管理信息系统架构设计,需要将系统升级与创新期间面临的技术性问题解决,并且提升系统的扩展性能。管理信息系统结构设计过程中可以采用平台与应用结合的模式,利用JAVA开发系统基础框架,通过B/S结构搭建应用架构,发挥Windows系统、Linux系统的优势,加强管理信息系统操作的安全、运行稳定性。除此之外,管理信息系统架构设计也可以运用SUA技术支撑组件,该组件具有良好的兼容性,可以提高系统应用适用性。对于科学工程项目各项业务的实践应用,按照业务需求针对性的拓展模块以及业务范围,如果系统用户数量增加,那么管理部门与工作人员也必然会随之增多,这样一来管理信息系统的业务范围得以拓宽,可以更加从容的应对系统用户数量增多带来的问题。考虑到今后科学工程项目的长期发展,项目管理颗粒度显著提升,针对项目管理方案进行分解,其中涉及到的层级、节点数量增加,系统必须快速适应。从技术实现的角度讨论,设计人员需要加强对模块与系统层次之间耦合度的关注,尽可能的达到“低耦合、高内聚”的效果,系统内部所有软件单元均能够维持正常运行,在业务层级搭建独立性强的系统模块,按照实际需求将模块分级。管理信息系统的架构设计,还需要满足业界主流标准,例如J2EE、XML以及TCP/IP,采用主流操作系统,架构配置要保证灵活性,针对功能部署与拓展,需要采用配置方式加以解决。接口兼容设计方面,其目的是提高所有层级管理系统联系的便捷性。信息系统在Webservice服务化接口的帮助下,和第三方共享业务数据,在这一流程中仅需第三方系统保证服务化接口的安全性即可。最后,针对规范标准兼容设计,需要满足所有层级管理系统中软件的编写规定,同时具有规范性与集成性的特征,更需要符合数据与安全标准要求。数据标准规范的使用,要加强数据采集、传输与集成等操作的规范性,而安全标准则体现在技术、管理、保密等各项标准上,建议设计人员采用系统整体业务模型,对各个规范标准进行整理。
关键词:信息系统;分析与设计;教学
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2012)32-7781-03
信息系统分析与设计是高等院校信息管理与信息系统专业的主干课程之一,是在管理科学、信息科学、系统科学和计算机科学基础上形成的综合性应用课程。本课程在阐述管理信息系统的有关概念和基本知识的基础上,介绍信息系统建设的概论、信息系统开发方法、信息系统规划、实施、维护以及评价,重点讲解基于结构化思想的系统分析、系统设计,简单介绍面向对象的信息系统分析与设计思想和方法,最后对信息系统应用与发展进行了简要阐述。我校信管专业的人才培养目标是适应社会主义经济建设需要,德、智、体、美全面发展的人才,具备现代管理学、经济学、计算机科学技术及其应用的理论知识和基本技能,能够承担信息管理和从事信息系统的分析、设计、实施、管理、审计等方面工作,具有创新和实践能力的、顺应时代要求的、具有可持续发展潜质的复合型专门人才。该课程是实现我校信管专业培养目标的重要基础课程。
1 《信息系统分析与设计》课堂教学的探讨
1.1 《信息系统分析与设计》课程目标、课程定位及特点
该课程的教学目标就是通过课堂教学环节,要求学生在了解信息系统相关概念和知识的基础上,理解信息系统常用开发方法,掌握结构化分析与设计思想的基本原理和方法,了解面向对象的系统开发方法的基本内容,同时能够基于组织、管理和技术全面地分析、设计实际的信息系统。通过实践教学,培养和提高学生对信息系统分析、设计和解决实际问题的能力,为后续课程的学习以及毕业设计奠定坚实的基础。该课程的先修课程有信息管理技术基础、数据库原理与应用、数据结构、信息系统开发工具、管理学等,在学习完成这些课程基础上,在大三的下学期开设《信息系统分析与设计》课程,之后紧接着就是大四第一学期末开始的毕业设计,该课程是毕业设计之前的先修课程。无论从开设课程的体系结构上还是开课时序上,《信息系统分析与设计》是一门承上启下的重要课程,是实现信管专业培养目标的重要的专业课程,是为信管专业学生今后从事信息系统开发、信息系统维护工作打下良好基础的课程。
《信息系统分析与设计》是一门教学难度较大的课程,它的内容多,抽象程度高难以理解。《信息系统分析与设计》课程通常按照信息系统生命周期展开介绍的,信息系统开发的五个阶段,重点是系统的分析和设计阶段,这两个阶段要求学生掌握结构化的分析与设计以及面向对象的分析与设计,对于从未有过开发信息系统的经历的同学,这些内容多而繁杂且抽象,尤其是面向对象的分析与设计中用UML进行信息系统建模具有相当高的抽象程度。由于信息技术的高速发展,信息系统开发方法以及开发工具不断更新,要求课程的内容也要不断的更新。
《信息系统分析与设计》是一门实践性非常强的课程,信息系统的整个开发过程只有通过实际案例的实现才能理解其理论,掌握其开发技术。所以如何设计、安排课程的实践内容是该课程的重要任务。
1.2 《信息系统分析与设计》课堂教学过程
《信息系统分析与设计》教学时数90其中包含54课时理论和36课时的实验课。课堂上教师主要借用多媒体技术向学生讲解其相关的理论知识。具体教学过程上,通常第一节课教师首先介绍该课程在我们信管专业课程设置中的地位、结构及主要内容,介绍在学习过程对学生的要求以及考核的形式。其后,根据大纲的要求,按照教材的主要内容进行讲解,讲解过程中均用学生能够理解的事例来解释相关基本概念和原理,使学生能够得到更好的理解。课后布置大量的练习题,教师批改后通过习题课讲解,使学生更好地掌握所学内容。
1.3 《信息系统分析与设计》教学中的优点
1.3.1 教学内容易于理解
在教学中对于抽象的概念的理解,教师结合了具体的实例,加强了学生的理解,如对数据存储条目,不只是告诉学生其主要描述该数据存储的结构及有关的数据流、查询要求。还配备了具体的例子,给出系统中具体的数据存储条目,让学生明白数据存储条目的具体定义。
1.3.2 课堂加强练习
在课堂上老师讲完相应的知识点后不但会给出例子,还会给出相应的题目,让学生动手自己做,并把作业当堂上交,这不但使学生得到了练习,还可以作为学生的考核。充分的利用了课堂时间对学生进行教学。
1.4 《信息系统分析与设计》课堂教学中面临的问题及对策
在《信息系统分析与设计》课程教学过程中,由于听课人数较多,主要采用的是以老师讲为主间或学生提问的方式进行,这种方式使学生处于被动学习的位置,缺少师生互动,学生就会抱怨课程枯燥乏味,他们就不愿意跟着老师的授课思路进行思考,使得老师在课堂上传授给他们的信息,并没有通过学生大脑再思考变成自己的知识,很难达到预期的学习效果。
针对上述问题,在理论教学过程中,我们准备将过去的大班教学分解成小班教学,除了采用传统的课堂讲授外,运用先进的教学手段和灵活的教学方法,通过案例教学以及互动探究、分组讨论等教学方式,给学生提供更多思考和讨论的空间,使教学由注重知识灌输向注重能力培养转变,由单向信息传递向多向信息交互交流转变,使学生由被动接受式学习向主动学习转变,最终培养独立思考能力、创新意识和创新能力。在实践教学活动中,由教师主导,将学生分成若干个角色完整的开发团队,成员扮演着项目经理、系统分析员、系统设计员、程序员、操作员等角色,承担着整个开发过程每一阶段的任务,在协作过程中完成信息系统的开发。针对老师来说,由于信息技术的高速发展,授课内容也要不断更新,对学生感兴趣的内容可以通过讲座的形式与学生共同讨论,更好地激发学生学习的主动性、积极性。
2 《信息系统分析与设计》实践教学的探讨
2.1 《信息系统分析与设计》实践教学的重要性
《信息系统分析与设计》是一门实践性很强的专业课,通过实验教学,使学生加深理解、验证巩固课堂教学内容,增强对信息系统的感性认识。通过实际案例的分析,培养学生对组织系统的抽象描述和建模的能力,熟练使用分析工具来描述信息系统模型,进而提高学生理论与实践相结合的能力,为后期的毕业设计打下坚实的基础。因此, 开设信息系统分析与设计的实践课程显得尤为重要, 它也是提高学生的知识运用能力及运用中的创造力的重要途径。我们的实践教学主要分为二部分,一是信息系统分析与设计的实验课,二是信息系统分析与设计的课程设计。
2.2 《信息系统分析与设计》实验课的内容
《信息系统分析与设计》的实验课程共计36课时,内容分为2个部分,第一部分要求学生学会操作用友ERP-U8会计财务管理软件,学生操作完成后,系统实现的每一部分功能能够绘制出它们的数据流程图。第二部分是借助CASE工具如MS Project、MS visio等软件,学会绘制甘特图、业务流程图、数据流程图以及系统结构图。学生完成实验课程后,能够了解软件系统的基本结构,熟练掌握信息系统分析与设计中所使用的CASE工具,为后续课程设计打下良好的基础。
2.3 《信息系统分析与设计》课程设计
《信息系统分析与设计》的课程设计共安排40课时,我们制定了相应的课程设计指导书、大纲等相关教学资料。学生分成若干小组,小组成员承担信息系统开发不同阶段的任务并协作完成。每个小组的课题可自行命题也可根据老师提供选题来确定。学生利用这段时间,对所开发的信息系统进行调研分析,完成系统的可行性分析报告、系统分析说明书、系统设计说明书文档。通过课程设计这一阶段的教学实践,同学们更好地熟悉了开发信息系统的整个过程,掌握了开发文档的撰写,培养了同学们互相协作精神。因此,课程设计非常有效地服务了课堂的理论知识。
2.4 实验教学存在的问题及解决对策
目前《信息系统分析与设计》课程实践教学在内容、教学方式、综合应用能力培养等方面还存在不少问题,尤其是在教学安排上有些不合理。我们准备对今后的课程设计教学安排作一改进,即在《信息系统分析与设计》课堂教学内容“系统规划”完成后,就开始布置课程设计工作,将放在学期结束后的课程设计的部分内容提前到前面,使得学生对系统的前期调查和分析有较充裕的时间,课程结束后学生利用课程设计时间集中撰写各种文档。同时,在教学过程加强校企合作,采用“走出去,请进来”的方法,更加紧密地了解社会对信管人才的确切需求。
3 结束语
《信息系统分析与设计》是一门理论性、综合性、实践性很强的课程,它随着信息技术、管理科学等学科的发展不断发展,因此,我们在进行教学设计过程中,不断地更新教学内容、教学方法,设计出合理的课程体系,提高教学过程的效率和效能。结合课堂教学不断完善实践教学,加强学生应用能力的培养,以培养社会需求的信管专业的人才。
参考文献:
[1] 沈群力.《信息系统分析与设计》实验教学探讨[J].实验科学与术,2007(4).
[2] 成卫,张小川.信息系统案例分析课程教学改革与实践[J].重庆工学院报,2006(11).
[3] 陈玉栋,郭长友.信息管理与信息系统专业实践教学中存在的问题及改进措施[J].福建电脑,2006(5).
[4] 张富国.信息系统分析与设计课程教学改革探索与实践[J].教学研究,2007(1).
[5] 黄双颖.关于《管理信息系统》课程教学优化的思考[J].科技经济市场,2008,4:112-113.
[6] 余梅,郑悦林,余肖生.管理信息系统教学改革探讨[J].医学信息,2009, 21:222-223.