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[关键词]通识课程;学习投入;实施效果;南京大学
[中图分类号]G64[文献标识码]A[文章编号]10054634(2015)06000506随着我国高等教育改革向纵深层次发展,许多高校开始重视并实施通识教育,把改革通识教育课程作为提高本科教育质量的重要途径。近年来,研究型大学作为通识教育改革的“领头羊”,不断加快建设通识课程、提升实施质量的步伐,通过借鉴海内外著名高校的通识课程实践经验,充分调动优势资源,在理念与实践两个层面持续地探讨通识教育课程的整体优化策略。就目前而言,我国的研究者较注重对国外通识教育历史以及通识教育理论的介绍与研究,而较少对国内大学通识课程的实施成效进行实证性的调查研究。然而,通识课程的实施效果究竟如何?作为教育的直接对象――学生,他们在通识课程上的学习投入情况如何?通识课程的学习是否促进了学生课程满意度和综合能力的提高?这些有关现有通识课程实施效果的问题亟需作出解答,以便“对症下药”,形成改善方略。
1研究设计
1.1研究框架与研究问题
本研究将借助美国本科教育质量评估领域的著名学者亚历山大?阿斯汀(Alexander W.Astin)的“学习投入” (learning involvement,亦可称为学习参与)理论作为理论基础,他认为学生在有意义的活动上投入的时间和精力越多,那么学生的收获就会越大,“学习投入”是影响学生“学习结果”的重要因素。因此,学习投入的质量将直接决定学生“学习结果”的层级、水平和质量[1]。基于此,本文将沿着如下两条脉络进行研究。
首先,对于学习结果的分类,阿斯汀指出,学习结果应包括认知和情感两个层面,学生的批判性思维、学术能力等属于认知层面,而学生的满意度是学生对所受教育的一种反馈,归属于情感层面的学习结果,忽视情感结果的评估项目是不完整的[2]。因此,本研究将从学生对通识课程的满意度和学生能力发展这两个方面来考察学生的学习结果。
其次,根据阿斯汀提出的IEO模型,在考察学生的学习结果时,不能仅仅关注学生当前的学习结果(如目前的能力水平),而且还应当同时把学生初始的状态(如初始能力水平)纳入到考量范围之中,考察学生的能力增值状况(valueadded situation),这是因为学生的输入状态不仅会影响学生所接受的环境和经历,而且也会影响学生的最终学习结果。如果不考虑(即在统计学意义上为“不控制”)学生初始状态的千差万别,分析得出的环境对学习结果所产生的影响其实并没有足够强健的解释力[3]。因此,本研究将学生的性别、年级、学科、初始能力水平作为控制变量,研究通识课程学习投入对学生能力发展的“净”影响。但是,在考察“学生对通识课程的整体满意度”这一结果变量时,本研究不将相应的满意度初始值纳入到初始变量之中,因为已有诸多研究证实了“满意度的结果状态几乎不会受到初始满意度的影响”[4]。
综上所述,本文将主要研究如下两大问题:(1)研究型大学本科生通识课程学习投入的现状如何并探讨其影响因素;(2)研究型大学本科生通识课程学习投入对学习结果(包括满意度和能力发展)的作用如何?
陆云吕林海
第6期研究型大学本科生通识课程学习投入现状及其对学习结果的影响――基于南京大学的问卷调查
教学研究2015
1.2研究对象
本研究选择南京大学作为案例高校。南京大学是中国高校中第一个明确提出“创建中国最好的本科教育”的研究型大学。从2009年以来,学校探索并建立以学生发展为中心的“三三制”本科人才培养体系,精心打造了400余门以新生研讨课、通识教育课和学科前沿课为核心的批判性思维体系课程,多次召开了全校性的本科通识教育改革系列研讨会,并陆续采取了各种举措来完善通识教育体系、改进实践效果,如集中“高水平的师资”力量、创新“通识课堂教学模式”、加大“通识课程建设的资金投入”等。南京大学通识课程建设旨在开阔学生的学术视野,培养文化素养和科学精神,促进独立人格和价值观的形成。但这一系列通识课程改革的效果如何?本科生对通识课程学习投入情况如何?通识课程的学习究竟有没有促进学生综合能力的提高?这就需要切实的研究和证据加以探究。
本研究的调查依托于南京大学所参加的大型国际调查项目“研究型大学本科生就读经历调查”(Student Experience in the Research University,简称SERU调查)而展开。调查采用网络普查的方式,在数据筛选之后,共获得有效样本3799个。其中,男生占49.5%,女生占50.5%;低年级学生占33.3%,高年级占66.7%;人文学科的学生占17.0%,社会学科占20.8%,自然科学占32.1%,工程技术占26.3%,医学占3.8%。
1.3研究方法
本研究的研究方法包括问卷调查法和访谈法。首先,利用SPSS 18.0对通过问卷调查所获得的数据进行统计分析。就具体的统计分析方法来看,研究中除了使用描述性统计分析方法外,还使用因子分析多元线性回归分析。描述性统计方法主要用于分析学生通识课程学习投入的基本现状,多元线性回归分析则用于探究本科生通识课程学习投入的影响因素和通识课程学习投入对本科生学习结果的影响。此外,在定量数据分析的基础上,笔者也进一步进行访谈调查,以获得更加深入的解释性数据。
1.4研究工具和相关变量说明 本研究采用了加州大学伯克利分校高等教育研究中心开发的SERU调查问卷,该问卷是专门针对研究型大学本科生就读经历设计的,旨在了解本科生就读期间的体验与质量状况,内容涉及学习参与、学业目标、信息技术经历、全球化体验等多个方面。
SERU问卷汉化版的第三部分为南京大学的特定调查模块,包括了学生在通识课程和专业课程上的真实投入情况以及对课程的满意度评价。问卷将课程分为通识课程和专业课程,本研究分别以“我在通识课程学习上实际投入的时间和精力”和“我在专业课程学习上实际投入的时间和精力”这两个调查项得分来衡量学生在通识课程和专业课程上的学习投入度,用5点量表的计分方式,从非常小、比较小、一般到比较大、非常大,分别记1~5分。问卷中设计的通识课程满意度指标包括对“课堂教学效果”、“教师教学水平”、“课程的管理”等课程实施方面的评价和对通识课程整体质量的满意度评价,均采用6点量表的方式计分,从1~6分分别代表很不满意、不满意、较不满意、比较满意、满意、非常满意。
中文版SERU调酥兴涉及的通用性的能力指标包含“分析和批判性思维能力”、“清晰有效的写作能力”、“阅读和理解学术资料的能力”等20个题项,每个题项均要求答题者分别回答“刚入学时的水平”和“目前的水平”。水平的等级依次为“非常差”、“差”、“一般”、“好”、“很好”、“优秀”,按照“1”、“2”、“3”、“4”、“5”、“6”进行数据编码。为了使所研究的指标简单化,笔者采用方差最大化正交旋转法对“刚入学时的水平”和“目前的水平”这两组数据进行共通因子的提取和分析,经过多轮的探索和反复剔除在各个因子维度上负荷都不高的调查项,最终提取了两组数据的共通因子结构,所得结果与查特曼的研究较为一致,因此在查特曼对因子命名的基础上,将本研究中两组数据的3个共通因子命名为:批判性思维与表达能力,学术研究能力,对个人、文化与社会的认知与理解能力[5]。三个因子的内部一致性系数均超过了0.7,说明能力发展量表具有良好的信度。
2研究分析
2.1通识课程学习投入的总体状况
通过表1可以看出,本科生在通识课程学习投入上的得分低于在专业课程上的学习投入。有77.4%的学生在专业课程的学习上投入了“比较大”和“非常大”的时间和精力,而只有24.2%的学生在通识课程的学习上投入了“比较大”和“非常大”的时间和精力,其均值处于比较小和一般之间。总体来看,本科生通识课程的学习投入度较低。
表1南京大学本科生在通识课程和专业课程上的
学习投入情况人数最
小
值最
大
值均值
(N)标准差
(SD)选择“比较大”
和“非常大”的
比例之和(%)通识课程学习投入37991.005.002.95740.8853624.2专业课程学习投入37991.005.003.98920.8156277.42.2通识课程学习投入的影响因素分析
南京大学在通识课程建设上投入了较多的资金,并配备了高水平的师资力量,但为什么本科生的通识课程投入度不高?本研究将从个人和学校通识课程实施两个方面来探讨原因,将学生性别、年级、对通识课程的兴趣等个人因素和学校通识课程实施的各方面因素分别纳入回归分析。
表2中模型1分析了个体因素对本科生通识课程学习投入的影响。从回归方程的R2值可以看到,个体因素能够解释本科生通识课程学习投入度方差中的35.8%。性别对本科通识课程学习投入具有显著的影响,男生的通识课程学习投入度显著高于女生。学生对通识课程的学习兴趣和重视程度均对通识课程的投入度具有显著的正向影响。
表2中的模型2综合分析了个人因素和学校通识课程因素对学生通识课程学习投入的影响。从中可见,在模型1中对通识课程学习投入具有显著影响的个体因素,在模型2中仍具有显著影响。在学校通识课程实施方面,通识课程教师的教学水平、通识课程的课堂教学效果、通识课程所用的教材和通识课程的管理均对本科生通识课程的学习投入具有显著影响。表2通识课程学习投入度影响因素的回归分析
自变量因变量:本科生在通识课程上的投入程度模型1Betat值模型2Betat值个人
因素性别(男=1,女=0)年级(低年级=1,高年级=0)学科分类(大文=1,大理=0)对通识课程的学习兴趣对通识课程的重视程度0.0513.597***-0.020-1.4930.0100.7110.28615.510***0.36319.688***0.0574.204***-0.017-1.3300.0070.4950.26014.219***0.34419.295***学校
通识
课程
因素学校对通识课程的宣传和告知通识课程的整体目标设计通识课程的结构与体系的架构通识课教师的教学水平通识课教师的教学投入通识课程的课堂教学效果通识课程内容安排通识课程的各种资源支持(网站、讲座、图书资源等)通识课程所用的教材通识课程的管理(咨询、指导、改进建议的采纳等)――――――――――――――――――――-0.028-1.432-0.003-0.1190.0030.1480.1044.780***-0.042-1.8490.1778.232***-0.045-1.9670.0291.5610.0985.079***0.1034.993***df (Total)36983698F值(p值)412.974,p< 0.001173.036, p< 0.001决定系数R20.3580.411DurbinWatson值1.8331.760注:1. *p< 0.05,**p< 0.01,***p< 0.001;2.大文科指人文、社会、艺术等学科;大理科指自然、工程、医学、农学等学科,下同。2.3通识课程学习投入度对学习结果的影响 3.3通识课程的学习促进了学生综合能力的提高南京大学实施通识课程的目的在于通过重组教学内容,对学生进行多方面能力的训练,发展其思维能力,提高学生表达思想、判断和鉴别价值等方面的能力,并以此促使学生的感情和理智都得到全面发展,塑造完整人格[9]。几乎所有接受访谈的学生都认为,通识课程的学习促进了自己能力的提高,如,学会了一些收集资料的方法、开阔了学术视野、转变了学习方式、提高了个人素养。这些效果与南京大学的一系列努力措施密不可分,如推动大量“名师”走进本科生课堂,促使教师更新教学理念,提倡师生共同参与、以问题为中心的研究性教学方法,关注学生提出问题、分析问题、解决问题的能力,培养学生勇于探究、敢于质疑、善于反思的意识和精神等等。应当说,这些理念、做法和经验经受了实践的检验,取得了良好的成效。对于通识课程未来的发展而言,笔者认为,淡化形式、注重实质,进一步创新课堂教学模式、提升教师的授课水平和能力等等,都是值得考量和改进的重要之处。
参考文献
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Present situation of undergraduates′ learning engagement of general
curriculum and its effect on learning results in research universities
Based on questionnaire of Nanjing University
LU Yun,LV Linhai
(Institute of Education,Nanjing University,Nanjing,Jiangsu210093,China)
关键词:通识教育;通识课程;教学质量
1.通识教育的缘起
“通识教育”(General Education),也译为“普通教育”“一般教育”“通才教育”等。它源于古希腊的自由教育或博雅教育。[1]19世纪后期,以欧洲自由学科为基础形成的自由教育在美国演变为通识教育。1945年7月,哈佛大学校长科南特组织撰写的《自由社会中的通识教育》的报告真正确立了通识教育思想在美国的地位,宣告了现代大学通识教育的诞生,“通识教育”的概念及其宣扬的教育理念也得以在全球推广。在我国,关于通识教育的研究起步较晚。20世纪90年代中期,在一批重点大学的推动下,我国大学开始了以“素质教育”为指导思想的教育教学改革探索,它旨在提高人的全面素质,强调人文精神的培养。进入21世纪,针对前期素质教育出现的问题,同时为了与世界接轨,我国学者对国外通识教育进行了深刻的研究,一些高校在借鉴国外通识教育做法的基础上结合我国教育的实际开始了自己的理论与实践探索,将素质教育与通识教育融合起来,既丰富了通识教育的理论和实践,又推进了素质教育的进程,从此通识教育作为承接“素质教育”的一种具体实现形式在我国高校迅速展开。
通识教育是对高等教育专门化、功利化导致的人的片面发展的一种矫正和超越,是高等教育本质和大学使命的回归。[2]因此,通识课程是培养大学生健全人格和合格公民素养的重要基础性课程,也是高校教学计划的一个重要组成部分,做好通识课教学工作则是实现全面发展目标的重要一环。
2.大学通识课程存在的主要问题
2.1通识教育理念尚未明确,课程设置有待完善
当前很多高校都宣称将通识教育列入本校的核心办学计划之中,但其通识教育的理念尚未明确,一些高校的通识课程设置还处于比较盲目和散乱拼凑的状态。也有很多高校简单地将通识课等同于以往的“公选课”。教师、学生对通识教育没有明确的定位,导致教师混课时、学生混学分的现象普遍存在。真正的通识教育应是一种观念的教育,它以提升大学生的精神境界为目的,宗旨是使大学生的心智获得解放和自由。
2.2 师资力量薄弱,课堂规模过大
在我国台湾,致力推行通识教育理念的沈君山校长亦有“没有人愿意去管”“没有教授愿意去教”和“没有学生肯花精神去听”的“三没有”之叹。[3]师资力量的不足一方面体现在师资数量的短缺上,另一方面体现在师资质量上。师资数量短缺使得大部分高校的通识课程均是以大班教学为主,课堂规模一般在200至300人左右。如此庞大的课堂规模使得教师很难了解学生的需求,难以监控教学质量。师生互动不足也使得学生难以发挥主观能动性,学习效果大大受到影响。
2.3 学生积极性不高,学习动机不强
学生在通识课上学习积极性不高、学习动机不强的现象普遍存在。这是由多方面原因构成的。首先,通识课大多集中在大二大三时期,这期间学生专业课程课业繁重,专业课要求严、作业多、考试频,导致他们不得不花费大量的时间和精力在专业课的学习上,学生无暇顾及通识课程;其次,学生对通识课的重视度不够。通常情况下,通识课学分易得、考试形式简单,很多学生利用通识课时间来做作业或放松娱乐,通识课变成了自习课;第三,部分教师照本宣科,满堂灌,无法激发学生的学习兴趣。
3.提高通识课程教学质量的建议及对策
教学质量是通识课教学的生命线,要提高通识课的教学质量,必须大力推进教学改革,积极探索通识课程教学方法的创新机制,完善通识课的教学保障水平,为高等人才的培养作出贡献。
3.1 高校完善通识课程体系建设
高校通识课开设的宗旨在于对高校学生进行人文社会科学和自然科学知识教育,拓宽大学生的知识面,提升学生的精神境界,培养有创新意识和健全人格的复合型人才。要完善通识课程体系建设,首先高校应该改变以往的教育理念,注重师资水平和教学质量,陶冶大学生人文精神。其次,合理开设通识课程,为学生选择感兴趣的通识课提供良好的条件。随着各高校通识课程数量的递增,通识课教学的管理难度也越来越大,导致一些高校通识课的教学质量难以监控。因此,教学管理部门还应监控课堂教学质量。
3.2 教师提高通识教育课程的教学质量
(1)调整教学内容,处理好深度和广度
通识教育让学生宽泛地涉猎不同的学科和专业,并能通过修习选修课程来进一步深化对自己感兴趣的领域的认识。在有限的时间里,为了提高教学质量,通识课程的内容应该压缩、合并、精选。由于选修通识课程的同学大多来自不同学科的不同专业,学科背景不同,知识结构各异,教师在精选内容的时候必须考虑到所教授课程内容的深度与广度,处理好两者之间的关系。此外,教师在讲授课程内容时要注意少一些纯理论的概述,多一些联系生活实际的例子,使理论联系实际,最大限度地调动学生学习的积极性。同时,教师要通过继续学习、终身学习等途径,不断更新自己的知识结构,使自己处于学科的前沿。
(2)公正评定学生成绩
教师应当科学、合理地检查学生通识课程的学习效果,鼓励多种形式的通识课考核方式。可以将单一的卷面考试变成论文、口试、调研报告等,加强对学生的过程性考核,如学生的出勤率、课堂讨论发言,强调日常教学的重要性。考试内容上可以减少对记忆知识的考核,侧重考查学生分析问题、解决问题的能力,增强学生对自身能力培养的自觉性和主动性。而在成绩评定这一环节中,关键是要解决“营养学分”的问题。如果有的老师平时上课对出勤率没有要求,学分又很容易拿到,而且学生的成绩又普遍较高,选课的人数会很多。而相反,一些认真严格的老师,则会让许多偷懒的学生望而却步,给老师的评价也往往不高。针对这种现象,教师自身应严守职业纪律,严格要求自身,在学生中树立自身的威信,公平、公正地评定学生的成绩,正确对待通识课程的评分制度。
(3)合理利用多媒体教学设备及网络平台,开发课程资源
随着网络技术的迅速发展和世界开放教育资源运动的推进,全球开放教育资源和课程建设呈现出一些新的特征。[4]高校通识课教学改革必然要迎来新的契机。由于通识课程学时的限制,教师有时无法在课堂上把知识全面地呈现出来,巨大的网络资源则弥补了这一缺陷。网络上丰富的教育资源为教师教学提供了便利,也为学生自主学习提供了可能。
同时,网络的交互性也方便学生与教师联系,及时交流解决疑问。因此,教师应该充分利用网络平台,开发课程资源,为学生提供良好的学习资源。
3.3 学生合理规划学习生涯
(1)兼顾学分与兴趣
由于每个高校对学生选修通识课都有学分的要求,尽管修满规定的学分对取得毕业资格至关重要,但学校开设通识课的意义绝不是仅仅让学生顺利毕业,而是尽可能使大家能够吸纳更多专业外的知识,提高学生的综合素质和实践能力。因此,在选择通识课程时,除了要避免与自己的专业课时间相冲突,兼顾好各领域的学分外,最重要的是要挑选自己感兴趣的通识课程。兴趣对于学好一门课程起着至关重要的作用,如果一个人有兴趣去学,他就能够集中注意力听讲,钻研更深,达到事半功倍的学习效果。
(2)合理安排学习时间
在选修通识课程时,一定要合理规划自己的时间和学习计划。许多同学为了修更多的通识课学分而盲目交条选课,忽略了本专业课程的学习。有时候本学期的学业负担已经很繁重了,他们仍乐此不疲地奔忙于各个通识课的教室。整天都在上课,学到的知识没有消化和吸收的时间,自己也感到疲于应付。[5]这样不仅没有学好知识,还耽误了自己的时间,得不偿失。因此,大学生一定要根据自己的实际情况,合理安排自己的学习计划,合理规划自己的学习时间,在有限的学习时间里尽可能地学到更多的知识,并内化吸收。
4.总结
在知识爆炸的时代,通识教育作为培养大学生健全人格和合格公民素养的重要基础性课程,对于扩展大学生事业,提升大学生人文素养起着至关重要的作用。当前,通识课程在得到迅速发展的同时,也面临着教学质量逐渐下滑的挑战。如何应对这一挑战已成为我们不得不面对的问题。首先,我们应该对通识课程有一个全新的认识,通识课程是为了拓展学生的知识面,而不仅仅是为了毕业或获得学分。高校应结合自身的资源优势和师资状况,合理设置通识课程,完善通识课程体系。其次,教师作为课程实施的主体,直接决定通识课程质量的好坏。因此,教师应该认真备课,合理安排教学内容,公正评定学生成绩,强化自身的专业知识,提升自身的职业素养,为学生学好通识课程提供良好的营养池。学生作为学习的主体,自然应该严于律己,合理安排学习时间,认真对待学习内容,为自己的未来添砖铺挖。只有高校、教师、学生共同努力,才能迎来通识课程发展的新契机,也才能真正实现通识教育提升学生综合素质的最本质目的。
参考文献:
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一、新通识教育课程改革历程
(一)教授积极参与,推动课程改革
关于目前执行的通识教育课程,可追溯到2004年。那一年哈佛大学对其课程进行了全面的审核,很多教师和学生都参与了这次审核过程。审核结果认为有必要对当时的核心课程进行改革,旨在扩大人文学科的广度并为本科生提供更多选择的机会。在这场大规模的历史性的课程改革讨论中,学校的各个部门齐心协力,教授们积极而又负责地提出各自的建议。通识教育委员会提议用一个更为广博更有深度的课程来代替核心课程,并为学生的通识教育提供一个全面的课程指导。以审核专业课的目标、结构、时间和范围为主要职责的教育政策委员会认为课程的设置应该保证学生在大学一年级能尽可能多地接触各个领域,后几年能深入专业学习,大学4年里师生之间要有充分的交流和互动。此外,写作与口语委员会提出要将写作与口语的教学融入到各部门的专业学习中,与学位项目相结合。科学技术委员会建议要设置一套新的关于自然和应用科学的介绍性的课程推广到全校。咨询辅导委员会则针对学院严重缺乏学术指导的现象提倡要从各个方面进行改进,在保证学生有最大的课程选择自由度的前提下给予学生强有力的指导和建议。同时,国外教育委员会则认为哈佛所有学生在大学学习期间应追求有意义的国际化学习经历。为此,要努力为学生提供国际学习、研究和公共服务的机会,并制定标准来实现这些活动的目标。而教学改进委员会则会提供更好的评估跨学科教学的方法,推动研究型大学中作为核心的本科教育,促进学习型社区的建设。一月学期委员会①也努力探索如何充分利用这个时间段为学生的学习提供更有创意的设计。在上述8个由教授组成的委员会的共同调研和努力下,2006年,在哈佛文理学院院长WilliamC.Kirby的主持下,递交了一份长达131页的《哈佛学院课程审核》报告[2]。此报告的提出以及教师们希望用新的课程代替核心课程的意愿都来自于各部门对这场课程改革意义的共识:①本科教育在哈佛大学教学的核心地位不能动摇,本科教学的质量是哈佛能吸引世界各地最优秀学生的根本原因和保障。②大学重申人文教育(LiberalEducation)的重要性,通过加强博雅教育(LiberalArtEducation),将学生培养得更智慧、更优秀,成为有创造性、有道德的独立思考者。③进入新时代,学生将面临各种矛盾的挑战,没有一个标准的知识结构能解决各种问题,学生将在院系和教授的帮助下,根据需要形成自己的知识结构来面对未来各种社会问题的挑战。④学校将开设更多优质的科学基础课,让学生分享大学优质的课程资源,传承哈佛优良文化,也为学生创造新的机会。⑤好的课程需要教师与学生的共同努力。它不仅需要在课堂和实验室学习中推进,而且需要个体的交流和建议,学生和教师之间需要充分的互动和密切地合作。在以上这些共识的原则上,各个部门在这场课程改革中投入了积极而有意义的努力。此报告的提出也直接导致一些领域的变化,如咨询服务,增强对本科生国际学习经验的支持,增加主修专业选择的时间①、第二专业的选择等[3]。
(二)新通识教育课程的目标要求
2007年5月15日,新的通识教育课程方案终于投票通过,方案中包含通识课程的目的,新的课程方向的确立和各自目标陈述,以及从2007到2009年保证核心课程到通识课程顺利过渡的一系列做法[4]。同时,哈佛的院长和教师们推出了《通识教育专责小组报告》,正式提出通识教育的根本目的是将学生的校园学习与其将来所要面临的社会生活相联系。这些目标主要包括4个方面。
1.为学生有效的公民参与做准备。哈佛希望通过通识教育和学院经历使学生成为适应本地、本国或国际范围,积极而有参与感的公民,并持有公民的责任意识来对待本地、本国或国际的各种问题。这就要求通识教育的课程结构有助于学生了解地区、国家和国际范围的政治、经济、科技、文化等发展情况。
2.使学生通过学习艺术、观念和价值观传统,更好地认识自我作为这个传统的产物和参与者的角色。通过通识课程学习,使学生认识到文化冲突,在跨文化差异谈判中存在的困难以及各种矛盾产生的传统根源;学会如何读懂文化和审美表达,了解世界各地艺术、宗教和思想史,有助于学生欣赏自己的传统和其他民族的传统,更清楚地认识自己的身份。
3.培养学生批判性地、建设性地应对改变的能力。学生将来作为公民不仅要会做出明智的选择,而且要学会驾驭自己的人生。通过通识教育,学生可以熟悉一些重要的概念和解决问题的手段以应对将来可能产生的社会、个人和伦理的问题。快速变化是当代政治、经济、文化生活的一个重要特征,学生离开学校后必须拥有应对社会快速变化的能力。
4.增进学生对于自己言行的道德标准维度的理解。人文教育不仅仅是对信息、技能和科技的获得,更重要的是掌握能控制道德后果的能力和方式。学生基于自己的价值观念通过批判性的反思来提高道德意识,不仅要学会如何使用合理的论据为自己辩护,同时需要深入理解由价值差异、文化差异等引起的道德冲突[5]。哈佛要求开设的通识课程必须实现上述目标,同时强调通识教育注重知识的广度,不是对某一课题的深入或小范围的探索。此外,通识教育帮助学生学会使用抽象的概念和知识来理解和解决具体的问题,并使学生意识到所有这些课程对他们进入社会后的生活会产生某种影响。可见,哈佛新的通识教育课程的产生正是哈佛顺应时代的发展,对学生能力需求的变化而做出的及时而重要的转变。
二、新通识课程的分类及结构
(一)八个模块的课程设置
新的通识教育课程将所有课程分为八个模块,分别为审美与诠释理解(AI)、文化与信仰(CB)、实证与数学推理(EMR)、伦理推理(ER)、生命系统的科学(SLS)、物理宇宙的科学(SPU)、世界中的诸社会(SW)和置身世界的美国(USW)。模块内课程虽然由不同学院提供,但相关性很强;而模块间课程虽具有相对独立性,但也有些课程同属于两个甚至三个模块。与原来核心课程的七大模块(外国文化、历史研究、道德推理、定量推理、科学与技术、社会分析以及文学艺术)相比,通识教育新体系增加了美学领域的课程,去掉了历史研究和社会分析,将科学分为生命系统的科学和物理宇宙的科学。把外国文化变为世界中的诸社会和置身世界的美国[6]。除此之外,每个学生要选一门关于历史的课程。对于这些模块课程的目标,在新通识课程确定时就有明确的规定。如以新增的美学领域课程为例,其旨在发展批判能力、审美反应和解释能力,提高对文字、听觉、视觉、动觉或其他形式的理解能力,学会如何在语境环境中对作品进行分析,通过参观展览、表演、朗诵,或与演员、导演、策展人互动来进行体验学习[4]。这八个模块中的课程不是固定不变的,每个学期学校都会向学生提供新的课程单。课程单包括每门课上课的时间安排,授课教师信息和课程的基本内容,便于学生选择。同时,学校会对本学期新开的课程进行说明。此外,根据需求,课程的选课人数规模有所不同,其中一个班级的学生在55人以下的课程属于小班制。学校会提供相应的课程单供学生参考。从课程的类别看,小班制大都集中在文科课程。通识课程是哈佛本科生课程的重要组成部分,学校本着“宽基础、综合化、重实践”的课程设置原则,重视专业课程与通识课程的平衡,要求每个学生大学期间须修满八门通识课程,占其本科总课程的1/4。通识教育课程不是孤立于专业,而是与专业课程相联系共同提高学生的写作、演讲和问题解决的能力[7]。
(二)不同模块的课程比重和发展情况
从2008年6月的51门课程,到2013年的482门课程,哈佛通识课程的数量快速增加。据统计,在482门课程中,有232门课程专为通识教育而设计。而同时通识课程的师资力量也越来越强大,24位声誉卓越的在跨学科领域做出开拓性贡献的“大学教授”(UniversityProfessor)①中有14人参与开设通识课程[8]。相对于课程总量的发展,八个模块的课程数量发展并不均衡。2011年,审美与诠释理解34门、文化与信仰38门、实证与数学推理9门、伦理推理20门、生命系统的科学12门、物理宇宙的科学17门、世界中的诸社会34门、置身世界的美国21门[6]。再以2015年春季学期大学开设的各模块课程数量为例。从总体上看,文科课程依然多于理科课程;在阐述性课程中,模块AI(审美与诠释理解)和模块CB(文化与信仰)的课程最多,接近80门;相对而言,模块ER(伦理推理)的课程数量发展滞后,只有36门,这也是目前学校努力发展的方向之一。理科类课程中,模块EMR(实证与数学推理)数量发展较快,超过60门;模块SLS(生命系统科学)发展最慢,只有23门。与2011—2012学年的数据相比(见图1),八个模块的课程数在过去3年里全面增加,其中模块EMR增加速度最快,模块AI和CB居次,模块SLS和USW相对滞后,总体上理科类与文科类课程数的差距在不断缩小。这正符合哈佛通识课程“试图弥合人文学科和所谓的‘硬’学科或定量的科学之间的差距”的目标[9]。
三、哈佛大学通识教育课程体系构成
(一)春秋学期课程:理论课程和讨论课程
多数通识教育的课程是在春季学期或秋季学期完成,以一个学期为单位(13周),每一周完成2~3小时的理论学习(lecture)以及一个讨论课程(section)。理论课一般一周分两次上,一次1.5~2小时,课程以教师讲课或邀请其他专家做报告为主;每周的讨论课帮助学生更好地巩固或应用理论知识。每学期开始的第一周为学生选课周,学生可以选择自己喜欢的课程试听,每门课的时间为40分钟,由任课教师介绍本课程的教学目标、基本内容、教学方式、课程作业等,并回答学生的各种问题。此外,几乎每门课程的教师都会精心制作一个2~4分钟的迷你预告片,概括性介绍课程的主题,并上传在网上供那些因为时间冲突没能参与试听的学生参考。学校专门组织团队(LTF)进行与通识教育课程相关的各种协调工作[10]。在课程教学方面,学校非常重视教师对学生写作能力提升的帮助,并专门撰写文件《通识教育课程写作》,为教师的教学提供具体的理论指导。该文件包括通识教育课程中写作教学的原则、策略,教师如何通过课程设计帮助学生提高写作能力,以及如何帮助学生经历写作的过程,并对学生的写作进行反馈。而每一周的讨论课(weeklysection)则为促进师生互动和教师参与评价提供了良好的机会。在这个环节中,活动的策划由课程教师决定,很多是在课堂外完成,而且形式丰富多样,可以在助教带领下去校园博物馆、美术馆等进行实地考察,也可以让学生参与几个小型的课题研究,来巩固和应用课程知识。这种方式便于教师及时回应学生的问题,激发学生对本课程的兴趣,了解学生的想法,有助于在理论课时为学生提供更平等的机会。为有效实施这个环节,教师需做好五方面准备:①确定课堂目标:清楚这次讨论与本周理论课的联系,与上周和下周讨论课的关系,明确是否符合课程的需要。②准备必要的资料:如提供给学生的文本、想法、信息,本课需要强调的技能等。③确定学习目标:学生在完成这个环节后应掌握什么,如何让每个学生明白课堂内容。④提供学习方式:介绍一些有利于学生掌握本课程材料和主题的方式,可预先设计若干问题激发学生思考,或采用课内写作练习或小组活动方式等来促进学生学习。⑤明确课后作业:需考虑如何帮助学生准备下一次讨论课,如设计一些研究问题,供学生课后阅读时思考;也可共同起草说明来引导学生准备下一讨论课的辩论、演讲或小组演示等[11]。教师通过严谨而详细的准备不仅能够提高课堂教学的效率,帮助学生明确学习目标,也让学生可以获得更多材料来理解和巩固课程知识,在阅读和讨论中产生出更多的灵感和想法。
(二)暑假学期课程:校内学习和国外学习
在暑假学期,哈佛也会提供一部分课程。这些课程只要是在本学年通识教育课程表单内,并且教师与学期内开课教师是同一位或同一学院的教师开的课程,就可以算作通识教育课程。若课程名相同,但不是哈佛教师开课或只是在线提供的课程就不能算是通识教育课程。哈佛学生暑假期间在国外课程能否算是通识教育课程也根据以上这个规则。从数量上看,夏季学期课程数目比春秋学期课程数量要少得多,如2015年暑假在校的通识教育课程共有12门,包括海洋生物和海洋生态系统、经济学原理、圣经中的人文和艺术、莎士比亚早期剧作、莎士比亚后期剧作、比较政策、美国政府、定量方法等,这些课程分别属于第1、2、3、5、7、8模块。其中有些课程,如课程“现代自我的启迪发明”(TheEnlightenmentInventionoftheModernSelf)既属于审美与诠释理解,也属于文化与信仰,同时属于历史研究(历史研究是哈佛要求每位本科生在八个模块以外必修的另一方向的课程);又如课程“经济原理”既属于实证与数学推理,也属于世界中的美国。从时间安排来看,暑假的校内课程在7周内完成,教师根据课程学分多少来安排每周的课程时间,并有学费要求,每4个学分需要交2920美元。有些课程本科生和研究生都可以修。暑假学期通识课程的另一种形式就是备受学生欢迎的国外学习课程。这些课程正是实践了国外教育委员会提出的课程改革的建议:让所有的学生在大学期间有机会追求有意义的海外学习经历;将学生的国外学习经历与课程学习结合,有利于提高学习的质量;国际项目办公室承担相关工作,包括专家咨询、经费资助、课程结构设计、院际协调、联系海外校友和相关专家、为海外学习项目提供通行便利等。同时,学校建立有效的财政援助计划,通过各种方式资助学生确保他们在校期间至少有一次国际学习的经历。鼓励更多教师参与海外项目的策划、设计,并亲自带领学生进行海外考察,提高学生海外考察的质量。此外,建立专项基金用于国外创新研究,鼓励支持教师的海外项目和建议。哈佛大学的国外学习项目主要包括专业的海外学习和通识教育的海外学习,其中夏季的海外学习作为优先资助的对象,学校继续努力增加夏季国外学习的项目。从2015年的暑假海外学习来看(见表1),考察地分布较广,每个考察项目都依托于一门通识课程,有的项目包含若干门课程。如意大利威尼斯考察项目包含来自不同模块的4门课程。从这些课程所属的模块来看,大多属于阐述类的课程,所以国外教育委员会建议要重点增加科学类的海外学习项目。海外学习课程不仅丰富了通识课程的形式,提高了通识教育的质量,同时也为扩宽学生的视野,丰富他们的学习经历,为学校培养国际化人才提供了宝贵机会和良好的条件。
(三)研究生研讨会:教学提供与教员培养
虽然哈佛的通识课程主要针对本科教育而设立,但哈佛很关注研究生的需求和群体资源,由此而设立了研究生研讨会(GraduateSeminars)作为通识教育课程的一部分,这既满足研究生的学习需要,也能充分发挥研究生群体的力量。研究生研讨会主要致力于讨论、开发、设计本科课程,这些课程也将适合于通识教育新方案。研讨会中研究生要积极与教师合作一起考虑核心概念、分析的主题,课程设计和教学方法,以及其他在开发、执行通识教育课程中的一些重大决策。学校希望通过研究生研讨会培养一支有力的通识课程教员队伍。教师致力于开发新的通识教育课程,为研究生提供研讨会,在研讨会上对课程设计的基本问题都会仔细检查。在设计一个研究生研讨会时,教师要考虑研讨会将如何适合通识教育的八个分类。由文理研究生院委员会(CommitteeoftheGraduateSchoolofArtsandSciences)和通识教育项目组共同对研究生研讨会提议进行审核,通识教育委员会负责对本科课程中的通识教育工作提供指导。同时,学校为教师开设研究生研讨会提供很多资源,并鼓励教师咨询教学支持服务团队。对于感兴趣的研究生可以联系专门的教师获得更多的信息,同时可以查阅相关网站看这些课程是否符合研究生学位的要求。若本科生想选择这些课程,就要经过教师的资格审核。哈佛教授JenniferL.Hochschild在探讨本科课程和现实社会的关系中提到:通过在本科办管理或商业方面的专业教育,以及通过学生参与一些公共机构或个人组织实践后递交报告获得学分的方式,都不是提高学生实践能力的正确方式。他们建议哈佛可以建立研讨会,让学生与教员、专家、从业人士结合进行实际问题的解决[12]。研究生研讨会正是提供学生解决实际问题的机会。目前从研讨会讨论的具体主题来看,包括各个模块的课程,如生活的艺术、20世纪60年代的加利福尼亚州、阅读当代俄罗斯、司法机构、性别作为一个道德问题、基因组学和传染病的演变、科学的知识等,很多是新开设的,研究生研讨会的数量正在逐年增加。这些研讨会的时间安排与其他通识教育课程安排相似。可见,研究生研讨会既是对课程整体水平的提高,促进本科和研究生教育的衔接,同时也发挥研究生对于本科通识教育建设的作用,提高学生解决实际问题的能力。哈佛大学数字媒体项目主任凯瑟琳•塞拉芬(CatherineSeraphin)指出:通识教育是为学生面对未知的将来而准备。学生的兴趣会改变,事业会不断发展,新的工作会不断涌现———但所有这些都需要拥有最基本的技能和广博的知识才能获得成功。而通识教育的目的就是提供学生这些不能在某本教材中学到的能力:需要学生通过交流、分析,解决问题和体验来获得的能力[13]。哈佛通识课程充分利用空间和时间资源,由学期课程、暑期课程和研究生研讨会组成通识课程体系,并通过讨论课、海外考察、研讨会的形式为学生提供充分的实践体验,交流互动的学习机会,提高学生智力与实践能力,了解文化差异,评价道德后果能力,培养跨学科思维等,为学生迎接未来工作和可能改变世界做准备。
四、通识教育课程管理运行模式
(一)严格的开课申请审查制度
哈佛鼓励学院和教师积极参与通识教育课程建设,为课程系统提供更丰富的知识构架。但对于教师的个人开课申请,学校有严格的申请要求和审核规则。不同的课程形式,如春秋学期课程,暑假海外学习和研究生研讨会都有相应的审核标准。每位要递交开课申请的教师必须要填写相应的申请表。以最为普遍的春秋学期通识教育课程而言,学校要求每位开课教师准备以下课程资料:①课程的初步大纲,包括课程名,课程描述,主要主题大纲,一系列测试题样本,课程创新点和课程作业,学生的学习要求,课程的合作要求。②一节课或一个单元的细节描写。说明课堂中的讲座、研讨、阅读、作业、合作活动等环节如何实施来实现提议中的课程目标。也可提供课程课件PPT。③提供1~2个作业样本,如论文主题,问题设置,考试题等。④提供其他与课程申请有关的资料,如教学资料、教学方法、评分标准等。此外,开课的教师还需要回答关于课程构想的问题,如本课程可以交叉的学科,促进学生校园学习和未来生活结合的方式,课程所属的通识课程模块,课程与专业学生所学的相似课程的异同,课程的主要教学方式和形式等。这些问题有助于开课的教师对自己课程进行全面思考和审视。对于暑假国外学习,则要说明课程教育从海外实地考察中获得哪些收获;而研究生研讨会则要考虑其对通识教育和本科教育的适应性,同时努力将研究生培养成这些课程重要的教学研究员[14]。
(二)强大的技术支持
对于通识教育课程的开设和推动,哈佛提供了各种技术支持,促进教学的互动,提高教学质量。学术技术组(AcademicTechnologyGroup),作为大学提供课程技术支持的主要机构,曾为很多通识教育课程提供不同的技术帮助。以文化与信仰模块的课程《构造中世纪》为例,课程中学生通过听讲座和项目参与接触到中世纪的物件、文本或手稿,从而更好地了解中世纪的文化与历史。该课程为学生设计了一个“对未知的探险”的活动,使学生在探索中世纪欧洲的文化和信仰中能发挥自己的才华。在课程前期准备中,教授丹尼尔•斯迈尔向技术组提出4个具体的需求:①提供一个在课堂上教授可访问的照片共享程序;②设计一个能让学生绘制欧洲中世纪晚期教派分布图的程序;③增加途径便于学生收集电子资料;④修改教授原先设计的“合作研究工具”,使其便于学生进行文本补充,并参与合作项目中。根据这些要求,技术组的工作人员和相关教员为课程建设一个微博客,便于学生上传照片、视频和评论;此外使用世界地图制作一个可供学生增加教派的图;同时还建立一个虚拟画廊和“合作研究工具”的课程网页。这些技术支持直接满足了教师的课程互动需求,也为学生提供更好的学习和讨论环境①。
(三)丰富的资源支持
哈佛为通识教育提供了全方面的资源支持,除了学术技术外,教学支持服务团队还汇集了来自博克教学中心②、哈佛写作项目、哈佛学院图书馆和大学博物馆的资源。通识教育推出支持教师的新模式便于他们充分利用校园资源来创造活跃、创新的学习经验[8]。首先,成立于1975年的博克教学中心每年举行秋季和冬季的教学会议,针对领导、写作、科学和教学案例等进行主题讨论。它不仅为全校本科生免费提供个人学习指导,通过协商、反馈、课程视频等帮助学生提高选择学习方向的能力,而且对新进的教师进行培训,为国际教师提供英语教学培训,出版相关DVD、手册、研究文档,尝试前沿举措如HarvardX③、SEAS(SchoolofEngineeringandAppliedSciences)学习孵化器[3]等全方位提高本科教育质量。第二,哈佛写作项目(HWP)会指导教师如何在课程中布置写作作业,如何对学生的论文作业进行反馈。此项目的成员已经指导很多课程,与教师一起推进学生的写作水平。此外,项目还为学科或跨学科课程量身定制具体的课程论文、写作题材等。第三,哈佛学院图书馆作为支持教学的重要资源,为教师提供个人化的研究指导和相关技术支持,帮助教员链接课程阅读资料,提供图书馆研究指南帮助学生更好地学习,协助教师更好完成课程,鼓励严谨的研究实践。第四,哈佛博物馆的工作人员积极配合通识教育的教师一起实现用展品来支持课程的目标。他们为相关课程提供教学活动,为学生准备展品和相关资料,并给教师的课件需求提供电子文件,旨在将博物馆参观与学生的阅读材料和课堂讨论紧密结合。因此博物馆除了为全校师生和社区市民开放外,更是集展厅、教室、研讨室、工作室为一体的重要教学基地。
(四)充足的经费资助
为保证通识教育课程的质量,为教师设计多样化教学方式和获取丰富的资源提供条件,哈佛对每门通识课程给予一定的经费支持。教师在开课前都可以获得相应的课程费用,具体的费用资助项目包括课程研究助理(研究生18美元/小时)、课程资料和材料、演讲者的邀请和实地考察等。这些费用可以学期为周期来申请,也可以每节课来申请。申请时,每一项目需要申请教师提供具体的信息来证明申请费用数目的合理性[15]。不仅如此,学校还为课程负责人员与协助教师进行定期会晤提供相应的午餐使用经费。有资格申请这笔经费的教师每学期必须与课程教员们会面6次以上(最多不超出15次)共同探讨与课程相关的事宜,每次每人餐饮费不超出10美元。学校对于费用支出管理严格,对消费项目有具体的限制。申请者需要记录每次会议所有参与会晤人员的名单。此外,学校还专门为教师提供校园内及校外周边餐厅的具体信息,包括地点、电话、服务项目、食品类型等,适用于不同规模、不同时段、不同形式、不同人群及不同种类的会餐需求,并且告知相应餐厅支付方式和提供发票的信息。教师需要时只要在信息单里按会议要求点就可以,选项丰富、方便且能保证质量。
(五)严谨的课程学习要求
哈佛的通识教育课程是哈佛本科生4年课程中重要的组成部分。学校明确规定,每个本科生,不论选择哪个专业,都必须在毕业前修满分布于八个模块的八门课程,即在通识课程的每个模块中选择自己感兴趣的一门。学校建议学生可以每个学期修一门,这样就可以在八个学期完成所有通识课程。而在实际选课时,学生可以根据个人的需要对通识课程进行分布。如大一学生可以多选几门通识课程,通过学习了解自己的兴趣,这对其在大二选择主修专业或辅修专业有一定的帮助。由于通识课程每个模块中的课程都比较多,研究方向很丰富,有难有易,足以供理科学生和文科学生在其中找到适合自己学习能力或感兴趣的课程。为鼓励通识教育的教学创新和学生学习积极性,学校于20世纪50年代成立科南特奖,奖励那些优秀的学生作业。
五、总结
>> 面向嵌入式软件开发的C语言程序设计课程改革探索 基于UML的嵌入式软件开发 嵌入式软件开发的几点建议 谈嵌入式系统软件开发技术 嵌入式软件开发的关键技术 嵌入式系统软件开发技术探析 基于DSP下嵌入式软件开发初探 嵌入式软件开发中的软件测试流程 关于在嵌入式软件开发中应用模型驱动开发技术的探讨 基于嵌入式系统软件开发的支撑环境 嵌入式软件开发过程标准化探讨 基于组件的嵌入式软件开发方法研究 OSEK规范及其在嵌入式软件开发中的应用 基于嵌入式WINDOWS CE系统的称重软件开发 嵌入式应用软件开发的环境分析 基于嵌入式操作系统的伺服软件开发 基于Linux平台的嵌入式网管软件开发 基于AutoSAR的汽车电子控制系统嵌入式软件开发 基于ARM的嵌入式Linux软件开发平台的搭建 UML在嵌入式软件开发中的研究与应用 常见问题解答 当前所在位置:
注:以上所有网站均可从课程网站/jpkc进入。
教材编写:考虑到双语教学的需要,目前教学采用的是微软出版社出版的权威原版教材:由Douglas Boling编写的“Programming Microsoft Windows CE .NET”, Third Edition, Microsoft Press, 2003。同时,本课程主讲教师编写的本课程配套教材和中文版电子版也已完成,包括中英文两个版本的教材、实验指导书等都将在2006年正式出版。
主要工作业绩
何宗键,毕业于同济大学。国内首批微软Windows Embedded认证讲师。作为国内最早开设基于Windows CE的嵌入式系统课程的高校教师,在Windows CE嵌入式教学和研究领域已积累了相当丰富的经验。其在Windows嵌入式教学领域的工作和成绩主要包括:
2005年6月,在微软亚洲研究院与同济大学联合举办的“微软Windows Embedded教学研讨培训会”上作专题演讲,介绍本课程的教学经验,并对与会教师进行培训教学。
2005年6月,作为主要参加者之一,参与微软亚洲研究院的“国家发改委-微软嵌入式系统教学包”制作,负责Windows CE实验部分内容的编写。
2005年9月,在微软公司举办的Windows Embedded技术研讨会上作关于Windows CE系统定制的专题讲座。
2005年11月,在首届全国Modern C++ Design & Programming大会上作关于Embedded Software技术讲座。
作为主要作者,已与北航出版社签约,将于2006年出版国内第一本基于Windows CE 5.0的技术著作《Windows CE嵌入式 系统》。
摘 要:文章针对美国一流大学的计算机组成与系统结构实验课程进行研究,重点介绍UC Berkeley,MIT,Stanford University,CMU相关实验课程的内容和特色,为我国大学计算机组成与系统结构实验课程今后的改革与发展提供参考。
关键词:计算机组成;计算机系统结构;实验课程
作者简介:王帅,男,讲师,研究方向为计算机体系结构、嵌入式系统;袁春风,女,教授,研究方向为Web信息检索与本文挖掘、多媒体文档处理、计算机体系结构。
1 美国大学计算机组成与系统结构实验课程概况
美国一流大学有着悠久的历史和长期的经验,所以我们深入研究和分析他们近几年在计算机组成与系统结构实验课程上的内容设置与教学变革,希望能够对我国大学的计算机组成与系统结构实验课程今后的改革和发展提供一些参考与启发。
由于院系设立的不同,美国大学与计算机相关的院系一般可分为几类:单独的“计算机科学系”(CS),与工程相结合的“计算机科学与工程系”(CSE),和电子工程联合的“电子工程与计算机科学系”(EECS)等。由于院系的类别不同,他们对于计算机组成与系统结构等课程的实验内容和要求也不同,这种不同也是由于师资力量的不同造成的。例如计算机科学系对于计算机组成与系统主要是从整个计算机系统出发,强调从高层(应用和软件)到底层(硬件)的掌握与了解,实验手段一般也是采用高级语言来实现对硬件的模拟。有着工程背景的计算机科学与工程系和电子工程与计算机科学系,一般比较强调对于硬件的深入了解和底层的实现,要求学生采用VHDL,Verilog等硬件描述语言进行一些功能部件和小型系统的设计,并在FPGA等硬件上进行测试验证;有着师资条件的电子工程与计算机科学系还会开设大规模集成电路设计(VLSI)等课程,以加深学生对于计算机系统的全面了解。
虽然学校之间要求不同,但是作为计算机科学的一门核心课程,计算机组成和系统结构在每个学校都有着很重要的地位,而且都会配有相对应的实验课程,使学生有更加直观的认知和实践经验。
2 美国大学计算机组成与系统结构实验课程内容与分析
2.1 UC Berkeley(University of California, Berkeley)
对于UC Berkeley关于计算机组成与系统结构的课程设置,袁春风教授等[1]在《计算机教育》杂志中已经作出深入而详细的总结。CS61C(Machine Structures)[2]作为所有和计算机组成与系统结构相关课程的先修课程,实验部分采用高级语言实现和软件模拟的方法。CS150(Components and Design Techniques for Digital System)[3]的实验采用FPGA实现MIPS指令系统的方式,并由一个游戏程序进行验证。由此可见对于电子工程与计算机科学系(EECS)的UC Berkeley采用了软件和硬件实验并重的方式,使学生能够全面地了解计算机系统。
2.2 MIT(Massachusetts Institute of Technology)
作为又一个EECS,MIT的“电子工程与计算机科学系”也是注重学生对底层硬件的掌握与设计。和计算机组成与系统结构实验相关的课程主要是6.004 (Computation Structures)[4]。课程的内容从基本的信息系统和数字系统的概念,讲到电路中的时序逻辑、有限状态机(FSM),然后从计算机系统中的流水线、指令集,介绍到机器语言、编译等。后期课程根据计算机系统设计中常见的问题,讨论了例如中断、死锁、流水并行等。整个课程涵盖范围很广,很多地方已经涉及到了编译原理、操作系统等课程的内容,对学生的要求较高。
对于MIT课程6.004配套的实验,开始部分采用了类似于HSPICE的模拟器JSim对基本电路和部件的特性进行模拟和了解,设计了如基本的加法器、算术逻辑单元(ALU)、有限状态机等。然后他们采用了根据课程配套开发的BSim模拟器,来提供对于课程中用到作为实例的Beta 处理器结构(图1)的支持。Bsim可以提供高级语言程序的输入,编译和二进制代码转换,载入代码和模拟执行,并显示结果。学生要求实现手动的编译程序(写出高级语言对应的汇编程序),用JSim实现对应的Beta Architecture,在原有的指令系统中加入新的指令,最后实现并验证整个系统。由此可见,MIT的实验课程也是强调硬件模拟(JSim)和软件模拟(Bsim)的结合,通过从高级语言到机器执行的整个过程的介绍,让学生有一个全面的了解。
图1 MIT 课程6.004 Computation Structures中的Beta 处理器结构[4]
2.3 Stanford University
Stanford的计算机科学(CS)与电子工程(EE)是两个独立的系,因此他们之间的课程也相对独立。目前和计算机组成与系统结构相关的课程主要有:CS的CS107(Computer Organization and Systems)[5],EE的EE108a(Digital Systems I)[6]和EE108b(Digital Systems II)[7]。
CS107(Computer Organization and Systems)由于是设立在计算机系(CS),课程强调从C语言编程的角
关键词:大科学工程档案沟通理论基建档案科研档案
一、大科学工程档案管理工作的现状及问题
大科学工程是探索未知世界、发现自然规律、实现科技变革提供极限研究手段的大型复杂科学研究系统,是集多方智慧共同建造的项目,通常每个工程所涉及的学科领域有十几项或几十项之多。[1]而大科学工程档案是在大科学工程建设过程中形成的具有保存价值的各种文字、图表、声像等形式的历史记录。大科学工程档案是科学家集体智慧的结晶,是国家重要的科技资源,也是工程科学决策、建设管理、竣工验收、维修改造、维权举证和审计监察等的真实依据。
500米口径球面射电望远镜项目(FAST工程)作为大科学工程,是“十五”期间国家发展和改革委员会批准立项的国家重大科技基础设施项目,建设地点位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县大窝凼洼地,建设周期自2010年3月至2016年9月。工程总投资11.1589亿元。FAST工程的档案管理是对从工程立项、设计到施工、建成及后期维护的全过程中形成的档案资料进行的管理。[2]具体而言,由于FAST工程预研期14年,立项、开工到建成周期预计需要8年,运行维护30-50年左右。如此长的建设周期,意味着形成文件记录的时间越长,产生的档案越多,其档案管理的难度也就越大。主要体现在以下几个方面:
(一)档案类型复杂,加大了档案管理的难度
与一般的工程档案相比,大科学工程档案的类型更为复杂。按照《中国科学院大科学工程项目档案建档规范》(ZKY/B002-8-2006)要求,大科学工程项目档案分为七个一级类目:综合管理文件、大科学装置研制建造文件、建筑安装工程施工文件、竣工图、竣工验收文件、监理文件、声像电子文件。综合管理文件、竣工验收文件与传统文书档案相近,大科学装置研制建造文件包括传统档案中的科研档案和工艺设备档案两种类型,而建筑安装工程施工文件、竣工图、监理文件对应传统的基建档案,声像电子文件对应声像档案的管理。由于财务档案单独验收,所以在以下档案类型中不包含财务档案。如图1所示。
同时,需要注意的是,大科学工程档案不仅类型非常复杂,而且在这些门类中又包含众多的合同类型。例如,研制建造文件、建筑安装工程施工文件中就包含众多外包、外购和外协合同。以FAST工程为例,目前已签订的各种类型合同共470余项,涉及的合作单位共300余家。可以说,复杂的档案类型,众多的合同类型,一定程度上加大了对大科学工程档案管理的难度。大科学工程中的合同类型如图2所示。
(二)大科学工程科研性和工程性共存的特点,对档案管理提出较高要求
大科学工程申请最重要的特点是解决经济社会发展和国家安全中的战略性、基础性和前瞻性科技问题,其本身就包含科研性和工程性两大特点。科研性决定了工程进展中需要开展大量的研究试验,通过研究试验获得优化的技术设计,确定合理的工程基准,满足总体技术方案的需求。[3]在这个过程中,会产生大量的科研档案,例如技术方案的选择试验、特殊材料、器件的选型试验、加工工艺试验、初样样机试验、批量加工的正样样机试验等,这些档案也是大科学工程档案必不可少的重要组成部分。而工程性有质量、进度、经费和效益要求,有较强的计划性和目标。所形成的档案包含大科学工程的分总体、系统、分系统及多个专业技术领域且相互关联,这些都对档案管理中的档案验收环节提出了较高要求。
(三)大科学工程档案管理流程较为烦琐
国家档案局、国家发展和改革委印发《重大建设项目档案验收办法》(档发[2006]2号)和《中国科学院大科学工程项目档案建档规范》(ZKY/B002-8-2006),明确规定了大科学工程档案管理的内容和验收标准。笔者根据FAST工程实际情况归纳了大科学工程档案管理流程,如图3所示。
从图3可以看出,大科学工程档案从课题下达、在综合档案室立项登记到档案验收移交,将经历诸多环节和过程,期间涉及的单位和个人众多、收集和管理难度大、验收任务重,给档案管理的各环节、各主体之间的沟通工作带来了一定挑战。在整个验收过程中,除了单位工程的验收和检查外,还有整个工程档案的预验收和国家验收,其档案管理难度可想而知。
二、基于沟通理论的大科学工程档案管理策略的提出
在以往的目管理中,常用的沟通方式为书面沟通和口头沟通。书面沟通主要包括会议、公函、合同、任务书、工作联系单、设计变更通知单以及工程变更洽商记录等;口头沟通主要是通过电话或面谈的方式。这些沟通方式较为单一,缺乏灵活性,沟通效率也不高。为了解决大科学工程档案管理中的上述问题,笔者借鉴了沟通理论中的其他沟通方式,以便更灵活、更有效地达到沟通的目的,促进档案管理工作的顺利开展。
做好有效沟通,首先要了解沟通理论。沟通理论始于19世纪末,《大英百科全书》关于沟通的定义是:人与人之间通过共同的符号系统交换彼此的想法,交流情感。《现代汉语词典》对于沟通的定义是:“使两方能通连”。笔者理解,沟通是一个过程,通过一套双方均可以理解的有效体系,将需要的信息尽可能不失真地从信息发起者传递给信息接收者,并将反馈反方向传递。在需要的情况下,重复这个过程。对于沟通方式的分类,按沟通的组织结构,可以划分为正式沟通和非正式沟通。组织内部正式沟通有五种沟通形态:链型沟通、Y型沟通、轮型沟通、环型沟通和网型沟通;按沟通的方向来看,可以划分为上行沟通、下行沟通和平行沟通;按信息发送者与接收者关系来看,可划分为单向沟通和双向沟通;按信息沟通的过程是否需要第三者加入,可划分为直接沟通和间接沟通;按信息沟通时所采用的媒介,可划分为口头沟通和书面沟通。
从大科学工程的现状和问题可以看出,大科学工程档案管理中存在很多沟通管理的需要。如何利用不同的沟通方式来提高大科学工程档案管理的效率,是本文讨论的核心问题。
三、基于沟通理论的大科学工程档案管理的实践路径
在大科学工程档案中,基建档案和科研档案占总量的六成以上,故本文以这两种档案类型为重点详述沟通策略。
(一)基建档案管理中的实践路径
对于基建档案来说,传统的沟通方式有电话、短信、E-mail、微信、会议、工作联系单等。结合大科学工程的特点,FAST工程进行了一些创新。笔者根据基建档案管理的流程,梳理工程各个阶段档案沟通的方式、对象和内容,具体如下:
1.工程立项阶段:与依托单位负责人开展上行沟通,明确基建项目负责人,设置专人负责档案管理。越早介入工程管理,基建档案的质量就越有保障。
2.开工准备阶段:(1)与城建档案馆、工程质量监督部门、消防、环保、人防等部门开展上行沟通,明确档案移交相关标准;(2)与项目管理公司、设计单位、勘察单位开展平行沟通,明确档案移交的标准;(3)召开档案交底会议,与施工单位、监理单位和分包单位进行下行沟通,明确档案收集、整理、组卷、验收的要求,确定各合作单位资料员。前期的有效沟通,可以避免很多管理过程中的“弯路”,使施工单位的档案工作有章可循,监理单位、业主单位、项目管理公司的档案管理工作也才能有的放矢。
3.工程建设阶段:(1)与项目主管部门、工程质量监督部门开展上行沟通,加强过程中的监督、指导。异地建设的项目,更应提前与当地主管部门沟通,这对于档案验收而言非常重要;(2)与项目管理公司进行平行沟通,协助甲方进行档案管理;(3)与施工单位、监理单位、分包单位开展下行沟通,检查档案进度、质量和完整性;(4)在项目执行中期,与施工单位、监理单位、现场管理部等单位进行下行沟通,联合商讨该基建项目档案的归档范围,并将协商确定后的归档范围作为档案验收的依据;(5)对于现场的施工单位,进行档案月度考核(包括业主考核和施工单位互评)。通过网型沟通的方式,将考核结果在监理会议上通报;(6)由于施工单位的管理水平⒉畈黄耄通过间接沟通、网型沟通,制定《FAST工程立卷作业指导书》来达到档案管理上的统一。通过以上沟通方式,明确了FAST工程基建档案的收集工作要求、归档范围、档案验收工作要求,促进了档案业务指导和评估检查的有效开展,确保了档案质量。
4.工程验收阶段:(1)与城建档案馆、项目主管部门、工程质量监督部门开展上行沟通;(2)与项目管理公司开展平行沟通,协助甲方进行验收;(3)与设计单位、勘察单位、施工单位、监理单位、分包单位等开展下行沟通,检查档案完整、准确、系统性,根据档案验收中提出的问题进行整改和落实。按照基建工作的流程,FAST工程基建档案采用了多种沟通方式,极大提高了沟通的效率,并且顺利通过多个基建项目的验收,受到了专家们的一致好评。
(二)科研档案管理中的实践路径
与基建档案的沟通对象不同,科研档案的沟通对象为首席科学家、课题负责人、子课题负责人、系统负责人、分系统负责人等。
1.对于科研档案,传统的沟通方式有电话、短信、E-mail、微信、会议等。FAST工程根据实际需要,引入了其他沟通方式:首先,结合ISO9001质量体系认证,制定《FAST工程文件管理细则》《FAST工程档案管理办法》等一系列规章制度,通过质量内审、质量外审的方式进行直接沟通和双向沟通,查找问题并进行闭环控制,以便进一步规范科研档案工作。[4]
2.建立兼职档案员制度,各系统设置兼职档案员岗位,建立逐级沟通的档案网络。由兼职档案员协助档案主管收集各类科研档案,包括系统内部档案,外协、外购和外包产品的档案等。并通过月度会议进行网型沟通,协助各兼职档案员工作,进而加大档案收集力度,确保档案收集齐全完整、准确有效,提高工程档案的“含金量”。
3.通过开展直接沟通和链型沟通,强化工程档案工作融入工程管理,加强合同管理和过程管理,建立约束机制,提升档案质量。例如,在执行完毕的合同支付尾款前,合同联系人须向档案主管提交合同内的成果,成果齐全后档案主管签字,财务主管才会支付相应的合同尾款。外购产品到货后,科研人员需提交《外购产品检验记录表》,并将产品的随机资料一并交给档案主管签字,财务主管再根据签字支付相应的产品费用等。
4.在科研项目结题前,通过网型沟通,档案主管会同各系统兼职档案员一起讨论该项目档案的归档范围,并按照归档范围收集该项目的所有档案,进而确保科研档案的归档率,提高了沟通效率。综上所述,在科研档案管理的过程中,利用多种沟通方式,明确了各课题负责人及科研人员的归档职责,提供了科研档案工作开展的路径,确保了科研档案的同步性,为大科学工程档案验收提供了重要保障。
*本文为国家重大科技基础设施建设项目――500米口径球面射电望远镜项目资助;中国科学院国家天文台青年人才基金资助的研究成果。
注释及参考文献:
[1]中国科学院重大科技基础设施建设手册[J].中国科学院大科学装置办公室,2013(1): 10.
模式。
关键词 大学生;成果转化;科技传播;协同创业
中图分类号G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2014)125-0221-02
科技作为拉动国家经济增长和综合国力提升的有效手段,长期以来一直是国家政府关注的重点。大学生科技创新能力是21世纪高校人才培养的重要指标,也被国家日益重视。在国家的倡导下,各部委部门、各级职能部门,制定出台了多种多样的政策和措施,对大学生科技创新能力的重视程度不断提升。旨在培养大学生专利成果转化能力,并鼓励其进行技术转化,大学生通过专利成果转化、技术创业的案例屡见不鲜,相应地高校中开展和从事大学生专利成果转化的大学生数量和规模稳步增加、参与形式也变得丰富多样。通过专利成果转化与科技传播协同创业成为一种新趋势。
1 大学生专利成果转化与科技传播协同创业优势
科学技术始终是国家科技综合实力的重要衡量指标,一直是国家科技领域工作的重点。国家对于公民或科研机构开发科学技术一直秉持支持态度,出台了多种形式的鼓励措施。专利成果转化与科技传播协同的协同创业模式符合国家支持的导向,是国家支持和倡导的。十八届三中全会之后,在国家的倡导下各级职能部门也出台了有效的扶持措施,国家通过加大对大学生科技创新能力培养的财政投入、政策支持和有效引导,倡导高校重视学生的科技创新能力培养,并鼓励大学生通过专利成果转化获取技术。来进一步促进大学生科技创业。例如国务院明确工商注册资本登记取消资金限制,降低创办企业准入门槛,同时更加大对大学生科技创新创业的扶持力度,提供创新创业便利条件。
传统行业领域的自主创业主要通过市场化的商业经营模式开展,除了需要充裕的时间、资金及人脉支持,还需要专业化的工商税务、市场竞争、风险规避等诸多知识、经验和能力,需全身心的投入。高校大学生虽然具有思维活跃,学习能力强,接触新事物快,理论水平高的优势,但是由于处于高等教育阶段,在学校以课业为主,无法做到全脱产创业,同时对涉世未深的大学生群体而言,在企业管理和经营知识储备上均有所欠缺,从事传统行业领域显然是不具备优势的。大学生专利成果转化和科技传播,承接企业项目研发、合作或者技术入股转让合营,具有更加长期和稳定的优势。大学生专利成果转化技能和科学技术的自身独占特性优势,科技创新与技术协同创业模式一定程度上维持了学生创业的市场稳定性,受到越来越多的大学生创业者的亲睐。
2 大学生专利成果转化及科技传播制约因素研究
分析
2.1大学生群体自身研发能力和转化意识不足
据调查结果显示,科技创新能力不足、没有兴趣、觉得没有用、成了大学生对科技创新以及科学技术转化主要认知。鉴于我国长期以来应试教育的模式,以及现有的大学教育整体态势,在步入高等教育前接受中等教育的大学生们,在科技创新能力的基本素养,是亟需提高的。大学生交叉创新意识薄弱,也成了制约大学生专利成果转化的重要因素。大学生专利成果转化主要需要交叉学科的能力培养,不仅涉及到自然科学方面,同时更加涉及到社会科学方面,往往需要结合自然学科和社会科学等诸多方面的知识。大学生群体在校内的交际面和科技创新人脉的储备,也决定了其是否能够在大学生专利成果转化上有所突破。在对数据的整理和研究中发现,从源头而言大学生科技创新活动是科学技术能够成型的源头,大学生科技创新需要引导,科学技术的转化需要进一步系统的规划,扩大科学知识在大学生群体中的知晓度,只有首先抓好大学生科技创新技术,才能进一步的有相应的科学技术方法,从而实现大学生科技创业的可能。
目前而言,由于知识和视野受到限制,大学生在从事大学生科技创新研发成果转化选题的时候,存在盲目的现象,导致研发出来的科技成果没有市场应用转化的前景,从而加大了科技研发成果的市场转化难度,致使大批量的科学成果,无法被有效转化。还有就是大学生科技研发产品、研发成果虽然具有较强的市场应用价值,由于信息资源、以及财力物力缺乏有效的支持,现有的科学技术有时候无法实现转化,欠缺必要的技术和资源指导。对科学技术申请的调查中发现,大多数大学生对于科技创新成果转化的过程的概念并不清楚,较多的同学因为不了解觉得很神秘,这些因素导致了大学生专利成果转化能力的信息闭塞。从而未能使其顺利的进行市场的转化和有效
引导。
2.2 大学生自身资源、人脉有限,缺乏必要的有效引导
各高校先后设置了相应的大学生科技创新基金项目,例如《国家级大学生创新创业训练项目》、供学有余力的同学进行申请。通常情况下,大学生科技创新基金项目分为自然科学类,科技制作类、人文社科类研究。大学生通过自主选题以及教师选题的方式进行项目申报书的撰写。然而高校大学生提交申请的国家级大学生创新创业训练计划项目中,在自身的研究条件下无法完成的更好。
就目前而言,一是要加强对大学生选题的引导,通过练习对接教师的科研项目中的子课题以及相关的课题的延伸和综合,提升大学生研究项目的深度和广度。同时围绕大学生专利成果转化的实际需要,进行非均匀的基金项目划分工作,改变传统的不论大小,统一一刀切的形式,将大学生科技创新的资金实际使用到位。另一方面,大学生在从事科技创新研发的时候,需要技术以及相关硬件条件支持。现有高校运行机制应充分合理使用高校的科研设备以及教师指导资源,协助大学生进行科技创新研发,促使其专利成果转化能力的提升,尤其是加强大学生科技创新产品研发向科学申请技术方面转化的支持力度,促使大学生专利成果转化更好更加平稳地的向科学技术
过渡。
2.3 在校大学生于社会市场信息沟通渠道不畅通。
技术由于其自身的特殊性,对于市场的反应滞后,要加快对技术市场环境的预测监管机制,形成一个有需求有研究,有研究有科学,有科学有转化的一套尽力而为的推动推手,就要建立起一套高校自身和政府职能部门之间的沟通引导机制。科学技术的开发不同于一般的科技创新,需要满足技术的“创造性、新颖性、实用性”等相应的硬性要求,同时对于科学案件的申请也是需要专门的业务知识,常常有科学机构来完成对科学的文件撰写、提交,但是由于科学技术的申请相对复杂,科学机构需要收缴一部分费用,因此造成了科学申请成本的增加,打消了大学生科技创新研发向科学技术转化的积极性。
例如现有的科学案件的申请,已经由传统的纸质文件申请,转变为现在的电子科学申请,网络时代的来临,加快了科学申请的速度同时也提高了对科学申请人综合素质的要求。有鉴于此,大学生进行科学技术研发的过程中,在完善自我科技创新能力的同时,需要熟悉科学的申请流程,加强对科学法和知识产权法的学习,需要进行有重点的突出学习,从而才能够更好地保证研发出来的科技创新产品能够及时申请成为科学技术,充分稳定保障科技创新成果,为后续的科学转化奠定相应的
基础。
3 大学生专利成果转化和技术协同创业模式
大学生科技创新产品需要引入外力进行推波助澜效益,协同创业模式一方面充分使用校内的教师资源,要引入高校专家、学者、例如教授、高级工程师,通过加大教师教学实践补贴,让教师成为大学生科技创新路上的技术引导者,借助教师科研的经验和思维模式,通过教师的引导,更进一步地激发和提升大学生从事专利成果转化的能力,对大学生原始的科技创新研发作品的性能做进一步的优化和验证,进行二次开发设计,符合工业或者市场的使用,其具有更加科学、合理、经济的特点,使作品形成产品,以便于同市场进行更好地接轨,获得企业孵化的亲睐。
协同创业同时探索“双导”牵引制。通过社会邀约、特聘的方式,开放理念,着力聘请社会上具有突出科技创新产品研发推广和营销能力、手段、资源的社会专家,同大学生的科技创新转化产品进行对接,促进产学研用同步协调接轨,实现在专利成果转化的源头有作用,在科技创新产品研发的过程中有指导,在研发之后又转化,转化之后能够形成创业企业的配套推动模式,在大学生创业扎根生存、市场开拓,销售营销及后续的创业过程中予以全程指导、并可通过其引入一定规模的风险投资,将科技创新产品的科技创业做到资源最大化利用的程度;另一方面需要对科技创新产品进一步进行市场推广研究,根据科技创新产品类别特点,设置大学生科技研发和科学技术转化协同创业营,对其自身的科学技术申请进行培训,同时进行开设相应的科学技术向企业创办转化过渡的培训学习班,以提升广大大学生群体科技创业的意识和知识储备,为大学生群体开展科技创业提供良好的氛围和环境。
4 结论
在现有的社会市场经济发展的推动作用下,基于大学生的科技创新成果转化的科技创业即将成为大学生科技创业的主要潮流,大学生科技创新与科学技术研发,符合大学生创业的实际需要,能够为大学生提供低成本、高收益的创业渠道,而且能够促进大学生自身素质的提高。但目前而言大学生专利成果转化过程还缺乏有效的必要的沟通互动协调机制。
通过大学生自身的科技研发能力基础,结合高校和政府的有效引导,建立起一套沟通协同机制,提升大学生科技创新成果转化的能力,并把控研发源头和方向,加快加深大学生科技创新成果的转化进程和转化程度,并探索高校与政府职能部门的专业对接,引导相应的大学生科技创新科学技术进行协同创业,在创业过程中反促大学生专利成果转化。
21世纪是创新的世纪,无法创新或者不具备创新能力,都必将成为制约大学生成长成才的瓶颈,要结合大学生发展的实际需要,对大学生科技创新意识进行引导。然而克服这个困难,却不是一朝一夕能够实现的,需要几代人甚至几十代人长期坚持不懈的努力。通过高校间、政府职能部门、大学生群体自身的协同工作,探索大学生科技创业、低风险创业的工作机制和机理,实现大学生科技创新研发和科学技术转化协同创业的模式。
参考文献
[1]柴径.以点带面推进创业教育[J].中国高等教育,2002(10):38-39.
[2]范贤超.教育创新论[M].长沙:湖南人民出版社,2001,194-197.
[3]国家教委工程教育考察团.回归工程多样化宏观管理[J].高等工程教育研究,1996(1).
[4]朱高峰.谈工程教育[J].高等工程教育研究,2004(3).
[5]刘连新.对本科工程教育人才素质及其培养模式的思考[J].陕西师范大学学报(哲学社会科学版),2003(5).
[6]李士军.电子信息科学与技术专业建设研究[J].吉林农业科技学院学报,2005(3):55-56.
一、选择题
1.[2020·邵阳]
设方程x2-3x+2=0的两根分别是x1,x2,则x1+x2的值为
(
)
A.3
B.-32
C.32
D.-2
2.[2019·广东]
已知x1,x2是一元二次方程x2-2x=0的两个实数根,则下列结论错误的是
(
)
A.x1≠x2
B.x12-2x1=0
C.x1+x2=2
D.x1·x2=2
3.[2020·无锡锡山区期中]
已知一元二次方程x2-8x-c=0有一个根为2,则另一个根为
(
)
A.10
B.6
C.8
D.-2
4.[2019·贵港]
若α,β是关于x的一元二次方程x2-2x+m=0的两个实数根,且1α+1β=-23,则m等于(
)
A.-2
B.-3
C.2
D.3
5.若关于x的方程x2-(m2-4)x+m=0的两个根互为相反数,则m等于
(
)
A.-2
B.2
C.±2
D.4
6.[2019·威海]
已知a,b是方程x2+x-3=0的两个实数根,则a2-b+2019的值是
(
)
A.2023
B.2021
C.2020
D.2019
二、填空题
7.[2019·济宁]
已知1是方程x2+bx-2=0的一个根,则方程的另一个根是
.
8.[2020·泸州]
已知x1,x2是一元二次方程x2-4x-7=0的两个实数根,则x12+4x1x2+x22的值是
.
9.若x1,x2是一元二次方程x2-mx-6=0的两个根,且x1
,x2=
.
10.[2020·青海]
在解一元二次方程x2+bx+c=0时,小明看错了一次项系数b,得到的解为x1=2,x2=3;小刚看错了常数项c,得到的解为x1=1,x2=5.请你写出正确的一元二次方程: .
11.[2020·荆门改编]
已知关于x的一元二次方程x2-4mx+3m2=0的一个根比另一个根大2,则m的值为
.
12.定义运算:a*b=2ab,若a,b是关于x的方程x2+x-m=0(m>0)的两个根,则(a+1)*b+2a的值为
(用含m的代数式表示).
三、解答题
13.已知关于x的一元二次方程x2-2x+a=0的两个实数根x1,x2满足x1x2+x1+x2>0,求a的取值范围.
14.若关于x的一元二次方程x2+(k+3)x+k=0的一个根是-2,求k的值及方程的另一个根.
15.[2020·黄石]
已知关于x的一元二次方程x2+mx-2=0有两个实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)设方程的两个实数根为x1,x2,且满足(x1-x2)2-17=0,求m的值.
16.[2019·随州]
已知关于x的一元二次方程x2-(2k+1)x+k2+1=0有两个不相等的实数根x1,x2.
(1)求k的取值范围;
(2)若x1+x2=3,求k的值及方程的根.
17.[2020·孝感]
已知关于x的一元二次方程x2-(2k+1)x+12k2-2=0.
(1)求证:无论k为何实数,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若方程的两个实数根x1,x2满足x1-x2=3,求k的值.
18.[2020·玉林]
已知关于x的一元二次方程x2+2x-k=0有两个不相等的实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)若方程的两个不相等的实数根是a,b,求aa+1-1b+1的值.
19.已知关于x的方程(k-1)x2+2kx+2=0.
(1)求证:无论k为何值,方程总有实数根.
(2)设x1,x2是上述方程的两个实数根,记S=x2x1+x1x2+x1+x2,S的值能为6吗?若能,求出此时的k值;若不能,请说明理由.
答案
1.[解析]
A 由x2-3x+2=0可知,其二次项系数a=1,一次项系数b=-3.
由一元二次方程的根与系数的关系,
得x1+x2=--31=3.故选A.
2.[解析]
D b2-4ac=(-2)2-4×1×0=4>0,x1≠x2,选项A不符合题意;
x1是一元二次方程x2-2x=0的实数根,
x12-2x1=0,选项B不符合题意;
x1,x2是一元二次方程x2-2x=0的两个实数根,x1+x2=2,x1·x2=0,选项C不符合题意,选项D符合题意.故选D.
3.[解析]
B 设方程的另一个根为t.根据题意,得2+t=8,解得t=6,即方程的另一个根为6.故选B.
4.[解析]
B α,β是关于x的一元二次方程x2-2x+m=0的两个实数根,α+β=2,αβ=m.
1α+1β=α+βαβ=2m=-23,m=-3.
故选B.
5.[解析]
A 方程x2-(m2-4)x+m=0的两个根互为相反数,
不妨设这两个根是α,β,则α+β=m2-4=0,
解得m1=2,m2=-2.
但当m=2时,原方程为x2+2=0,方程没有实数根,不符合题意,故m=-2.故选A.
6.[解析]
A a,b是方程x2+x-3=0的两个实数根,
b=3-b2,a+b=-1,ab=-3,
a2-b+2019=a2-3+b2+2019=(a+b)2-2ab+2016=1+6+2016=2023.故选A.
7.[答案]
-2
[解析]
设方程x2+bx-2=0的两个根为x1,x2,则x1x2=-2,令x1=1,则1×x2=-2,解得x2=-2,则方程的另一个根是-2.
故答案为-2.
8.[答案]
2
[解析]
根据题意,得x1+x2=4,x1x2=-7,
所以x12+4x1x2+x22=(x1+x2)2+2x1x2=16-14=2.
9.[答案]
-2 3
[解析]
x1,x2是一元二次方程x2-mx-6=0的两个根,且x1+x2=1,
m=1,
原方程为x2-x-6=0,
即(x+2)(x-3)=0.
x1
x1=-2,x2=3.
10.[答案]
x2-6x+6=0
[解析]
根据题意,得2×3=c,1+5=-b,
解得b=-6,c=6,
所以正确的一元二次方程为x2-6x+6=0.
11.[答案]
1或-1
[解析]
设方程的两根分别为t,t+2.
根据题意,得t+t+2=4m,t(t+2)=3m2.
由t+t+2=4m,得t=2m-1.
把t=2m-1代入t(t+2)=3m2,
得(2m-1)(2m+1)=3m2,
整理,得m2-1=0,
解得m=1或m=-1,
所以m的值为1或-1.
12.-2m-2
13.解:该一元二次方程有两个实数根,
b2-4ac=(-2)2-4×1×a=4-4a≥0,
解得a≤1.
由题意可得x1x2=a,x1+x2=2.
x1x2+x1+x2>0,
a+2>0,
解得a>-2,
-2
14.解:将x=-2代入原方程中,
得4-2(k+3)+k=0,
解得k=-2.
两根之积为k,
方程的另一个根为k-2=-2-2=1.
即k的值为-2,方程的另一个根为1.
15.解:(1)关于x的一元二次方程x2+mx-2=0有两个实数根,
b2-4ac=(m)2-4×1×(-2)=m+8≥0,解得m≥-8.
又m中m≥0,
m≥0.
(2)关于x的一元二次方程x2+mx-2=0有两个实数根x1,x2,
x1+x2=-m,x1·x2=-2,
(x1-x2)2-17=(x1+x2)2-4x1·x2-17=0,即m+8-17=0,
解得m=9.
16.解:(1)关于x的一元二次方程x2-(2k+1)x+k2+1=0有两个不相等的实数根,
b2-4ac>0,
即[-(2k+1)]2-4(k2+1)>0,
整理,得4k-3>0,解得k>34,
故k的取值范围为k>34.
(2)方程的两个根分别为x1,x2,
x1+x2=2k+1=3,解得k=1,
原方程为x2-3x+2=0,
x1=1,x2=2.
17.解:(1)证明:b2-4ac=[-(2k+1)]2-4×1×12k2-2
=4k2+4k+1-2k2+8
=2k2+4k+9
=2(k+1)2+7.
无论k为何实数,2(k+1)2≥0,
2(k+1)2+7>0,
无论k为何实数,方程总有两个不相等的实数根.
(2)由一元二次方程的根与系数的关系,得x1+x2=2k+1,x1x2=12k2-2.
x1-x2=3,
(x1-x2)2=9,
(x1+x2)2-4x1x2=9,
(2k+1)2-4×12k2-2=9,
化简得k2+2k=0,
解得k=0或k=-2.
18.解:(1)方程有两个不相等的实数根,
b2-4ac=4+4k>0,
解得k>-1,
k的取值范围为k>-1.
(2)由一元二次方程的根与系数的关系,
得a+b=-2,a·b=-k,
aa+1-1b+1=ab-1ab+a+b+1=-k-1-k-2+1=1.
19.解:(1)证明:当k-1=0,即k=1时,方程为2x+2=0,解得x=-1,方程有实数根;
当k-1≠0,即k≠1时,b2-4ac=(2k)2-4(k-1)×2=4k2-8k+8=4(k-1)2+4>0,
方程有两个不相等的实数根.
综上可知,无论k为何值,方程总有实数根.
(2)能.x1,x2是所给方程的两个实数根,
k-1≠0,x1+x2=-2kk-1,x1x2=2k-1,
S=x2x1+x1x2+x1+x2=x12+x22x1x2+x1+x2=(x1+x2)2-2x1x2x1x2+x1+x2=(-2kk-1) 2-4k-12k-1-2kk-1=2k-2.
令S=6,则2k-2=6,