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【关键词】RFID 物联网技术 教学档案 管理
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)06-0237-01
学院教学档案是一个学院在教学管理、教学实践和教学研究等活动中形成的、对学院当前与长远发展具有指导意义的文件材料。教学档案的存储、整理、保存和利用是教学管理工作的重要组成部分,是影响学院评估效果的一个重要因素。但是,由于教学档案的种类繁多,而且需要维护的档案数量也非常庞大,经过长期的积累,必然给档案的管理、维护、查阅等带来极大的挑战,通过基于RFID的物联网技术,为每种档案设置不同标签,将极大的减轻管理人员的工作强度并提高工作效率。
1.教学档案管理主要内容及目前现状及面临的问题
1.1 教学档案管理主要内容
作为教学过程的主要记录载体,学院教学档案需要很多的书面材料,主要包括:(一)教学类档案:课程教学大纲、授课计划表、课程试题库、试卷审批表A、B卷及标准答案、学生成绩一览表、考场记录表、试卷分析表、记分册、网络课程、多媒体课件、双语教学课程建设相关材料、典型教案、重要备课记录;(二)毕业设计类档案:毕业设计课题及成绩汇总表、毕业设计相关管理规定、毕业设计(论文)报告、毕业设计工作安排及检查材料、教师指导毕业设计的经验体会等典型材料;(三)实验实践类档案:学生社会实践工作计划、总结、表彰材料、实习教学相关的规章制度、校内外教学实践、实习基地建设和运转情况材料、实习报告、考核表、实结、实习教学的典型材料、实习学生、指导教师名单及分组表、实习计划或方案;(四)其他类型的档案:本科专业学士学位申请材料、课程建设规划、课程组建设和活动情况、教学内容、方法和手段改革以及考试内容、方法和手段改革相关材料、其他教学建设的典型材料。
随着学院的发展,教学档案的数量日渐增多,种类也日趋多样化,同时档案管理人员少,任务繁重,传统的教学档案管理方法已很难适应现代的教学档案管理要求。所面临的主要问题有:
一、教学档案材料种类繁多,材料的收集易出错,容易丢失材料;
二、教学档案存放杂乱无序;
三、教学档案查阅非常繁琐费时,当学校检查或者评估时,档案材料的查阅非常困难,需要花费较长的时间和精力;
四、教学档案的安全管理,例如,未经允许,不准随意查询教学资料或者记录谁在何时查阅什么资料。
因此,教学档案管理技术手段急需升级改造,利用RFID物联网技术实现教学档案管理的自动化与智能化,从而提高工作效率,加强管理流程。
2.RFID技术及在档案管理中的应用
2.1RFID技术
RFID(Radio Frequency Identification)技术利用射频信号通过空间耦合实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到自动识别的目的[1]。通常一个RFID系统由阅读器、天线和标签三部分组成。应用中,通过读写器将物品的相关信息例如名称、所有人等属性信息写入RFID标签,然后将该标签贴在待识别物体表面。读写器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的数据,并将该数据传递到智能终端,从而实现对物体识别信息的远距离、无接触式采集、无线传输和处理等功能,并且同时能识别多个RFID标签[2][3]。 RFID技术应用于教学档案管理可以促进档案管理的自动化、智能化,具有很多优点,比如:远距离快速扫描、安全性高[4][5][6]。
2.2RFID物联网教学档案管理系统
基于RFID物联网技术的教学档案管理系统,主要有如下几大模块和功能:
(1)RFID 教学档案管理信息系统,该系统将RFID阅读器所读取的数据 进行保存和处理。档案管理人员通过该系统可实时查看档案的实际情况。
(2)教学档案的RFID标签。通过RFID标签制作设备,将档案的信息例如,教学档案的教师姓名,课程名称,班级等信息写入到该标签,并将其贴在教学档案袋之上。
(3)教学档案的储存柜实时监控。该柜安装有多个RFID阅读器和通信模块,能实时监控档案的存放位置的情况。储藏柜每个存放位置都有一个RFID阅读器,当存入档案材料时,由该阅读器读取标签信息并将该信息及存放位置信息通过通信模块传输给管理信息系统保存。当取出档案材料时,信息管理系统记录取出材料的信息及借阅人的相关信息。
3.RFID物联网技术在教学档案管理中的应用
新技术的应用必然导致工作流程的规范化,以前课程的教学材料只需要任课考试将所有材料整理好之后,放入到档案袋中,查阅时,相关人员可随意从中抽取浏览;还有些教学材料的收集时间跨度非常长,有些教师长时间不交材料,造成管理的不方便。这些问题都可通过在引入RFID物联网技术后进行规范化操作。
3.1 教学档案入库管理
每一个学期,新的教学档案入库前,要对该档案进行标识例如档案制作人,档案名称等,将这些信息由相关责任人通过终端管理器写入RFID标签。
3.2 教学档案查阅管理
教学档案在入库管理时,由储存柜上的阅读器将放置的位置信息与标签信息一起写入到系统中,用户在查阅时,可先在系统根据关键词,例如课程名称,任课教师等信息查阅具置,因而可快速地发现文件。
3.3教学档案的统计管理
通过该技术,管理人员可以很方便的统计各种材料的情况,不需要手工统计。系统也可由管理人员对相关材料设置时间要求,若在规定时间未提交材料,则系统通过邮件向相关教师进行提醒。
4.总结
通过RFID物联网技术在教学档案管理中的应用,不仅提高了工作效率,而且对教学管理工作的流程进一步规范化,标准化提供了基础,为教学工作提供更好的支持和帮助,使之成为学院工作的重要支撑。
参考文献:
[1]吴功宜,吴英. 物联网工程导论[M]. 北京: 机械工业出版社,2012.
[2]刘云浩. 物联网导论[M]. 北京: 科学出版社,2011.
[3]游站清,李苏剑,张益强等.无线射频识别技术理论与应用[M].北京:电子工业出版社,2005.21-52.
[4]严林.电子档案管理―计算机技术在档案管理中的应用[J].机电兵船档案,2010,3:81-82.
关键词:物联网;信息提取;决策支持;RFID
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)25-6019-03
Based on Internet of Things at Information Extraction and Research on the Decision Support
ZHANG Jing
(Dongchang College of Liaocheng University, Liaocheng 252000,China)
Abstract: In recent years, Internet of things and related technology in promoting economic growth and promote the respect such as technical development shows great potential. The Chinese government on the Internet of things is also very seriously, be classified as our future focus on the development of five new technology in the field of. This paper discusses “the Twelfth Five-Year Plan Project" in Shandong Province Based on Internet of things take the letter and decision support of research program. Aimed at the Internet application layer information intelligent processing technology for transformation and innovation, solve the interconnection of information extraction and decision support problem.
Key words: internet of things; information extraction; decision support
物联网(Internet of Things)的概念是MIT Auto-ID Center在1999年提出来的,即把所有物品通过射频识别等传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。物联网技术被看作是未来信息技术的杰出代表,将对我国未来经济的发展产生持续而深远的影响。
当今社会,全球物联网产业体系正处于建立和完善过程中,虽然具备了初级产业形态,但还没有形成大规模的发展。物联网技术具有强关联性、高度混杂性和非确定性等特征,要实现真正的物物互联,就必须解决海量信息的融合、提取与决策支持等问题。目前,我国海量信息智能处理技术研究和发展相对滞后,只有少数研究单位和企业进行研究,主要以跟随为主,技术水平和影响力相对比较薄弱。
1 本课题所解决的主要问题及关键技术
1.1 本课题解决的主要问题
本课题旨在对物联网的信息智能处理技术进行改造和创新,解决物联网的信息提取与决策支持问题,在物联网技术发展过程中通过应用创新形成新兴业态、开拓新增市场。
本课题在深入研究物联网的基础理论和基本方法的基础上,针对物联网所存在的强关联性、高度混杂性和非确定性等特征,重点解决以下关键的研究问题:
1) 研究物联网在信息采集、信息融合和决策控制等方面问题以及在数据关联、数据处理、隐私保护、信息安全等问题;
2) 解决混杂条件下信息提取与决策支持问题;
3) 解决对多源异构信息进行多层次汇聚、处理、融合和决策等问题;
4) 揭示物联网的信息处理、关系融合、关系链挖掘、主动决策与互动控制的一般规律;
5) 提出具有可信验证和隐私保护能力的物联网信息提取、主动决策和互动控制方法。
1.2关键技术
1) RFID技术
物联网的关键技术之一是RFID技术。RFID常称为感应式电子晶片或电子标签、电子条码等。RFID是一种非接触式的自动识别技术,主要包括三部分,分别是阅读器(Reader)、标签(Tag)和中间件(应用软件)组成。RFID的工作原理是利用射频信号和空间耦合传输特性,实现对被识别物体的自动识别[3]。如图1所示。
2) 决策支持算法
1986年由Quinlan提出了一种串行决策树算法ID3( Iterative Dichotomiser 3) ,它运用信息熵理论,在样本集中选择具有最大信息增益的属性作为当前节点的测试属性。
设属性B作为测试属性, 设Wij 是子集Wj 中类Ci 的样本数, 根据B 划分成子集的熵为:
随着物联网技术的不断发展,针对物联网的感知互动、虚实交融、异构复杂等特性,研究物联网系统资源、服务和决策的耦合机理,通过感知、传输、决策控制等各个层次上的优化及跨层优化调度,设计一整套符合物联网特性的系统优化机制将成为物联网技术的发展趋势。
物联网技术是通过RFID技术、无线传感器技术以及定位技术等自动识别、采集和感知获取物品的标识信息、属性信息和周边环境信息,借助各种信息传输技术将物品相关信息聚合到统一的信息网络中,并利用云计算、模糊识别、数据挖掘以及语义分析等各种智能计算技术对物品相关信息进行分析融合处理,最终实现对物理世界的高度认知和智能化的决策控制。
在本课题中我们将利用物联网信息聚合技术对海量的原始数据进行采集的同时采用合理的数据挖掘技术进行信息处理和计算,从而推导出对于管理平台具有特定意义和参考价值的数据,同时力求降低网络数据传输总量、减少网络拥塞发生、提高网络性能和传输效率。
3 课题研究意义与价值
物联网被看作是全球范围内未来的、万亿级规模的新兴产业之一。随着人们新技术知识的普及和认知能力的提升,物连网(Internet of things)已不再是令人陌生、好奇的新名词。2010年,物联网技术发展已被列入我国国家级重大科技专项,与新能源、绿色制造等并列成为国家五大新兴战略型产业。物联网的核心是信息感知和信息的获取,是将多种传感器信息融合后经过加工处理成“智能”的知识和判断,并对社会的生产和人们的生活带来极大的便利并产生深远的影响。
本课题主要是针对信息在采集和传输过程中需要同时进行智能处理和决策,借鉴主动网络思想,根据物联网终端规模和信息流规模,对信息进行分类提取,并针对物联网的特征对于信息进行汇总后,再进行进一步的分析,旨在对海量数据进行分析提取后能给出有利于物联网特点的决策支持信息。
4 课题完成的可行性分析
本课题的研究内容、学术思路和技术途径具有良好的可推进性。项目团队多次进行集体学习并深入探讨本课题的科学问题和研究内容,并提出了切实可行的研究思路和技术途径。项目团队具有良好的合作基础,团队成员包括5名硕士研究生,其中3名讲师、2名助教,都是青年学术及教学骨干,5人中3人是计算机专业,2人是电子信息专业,研究队伍组织有序,专业搭配合理,人才队伍优势为项目的实施奠定良好的基础。
项目团队在物联网相关领域具有一定的前期研究积累。本课题主持人张晶老师曾在中文核心期刊上《基于决策树的知识获取方法研究》、《WindSock技术在网络通信中的应用》《基于Adaboost的改进的人脸检测算法》,项目参与人郭良老师曾在省级刊物上《医药连锁店供货方案的决策支持系统》,项目参与人杜宁老师在国家级刊物上《基于信息融合的新的人脸检测算法》;项目团队具有优良的研究条件,具备高配置的网络实验室,为课题的研究和验证提供了良好的环境支持。
综上所述,本项目研究在技术途径、申请团队、前期积累和科研条件方面均具有良好的可行性,为项目的顺利推进和取得重大突破提供了良好的基础。
5 课题研究设计
5.1课题界定与研究依据
本课题研究物联网连接到互联网、无线传感器这一异构型网络的信息融合特性,将终端所采集的各种数据进行分析,提取出能适合于各种物联网应用的信息元,并将各种信息分类汇总进行数据的分析,研究物联网在信息采集、融合和决策控制过程中信息的内在关联,对于多源异构信息进行多层次汇聚、处理、融合和决策,为物联网的应用提供决策支持信息。
本课题主要研究依据有:
1) 信息融合技术。信息融合技术的研究已经相当成熟,在军事、民用上也得到了较大的发展,该技术主要表现在降低网络能耗、增强所采集数据的准确性及提高采集数据的效率等方面。
2) 决策支持系统。该系统是辅助决策者通过数据、模型和知识,以人机交互方式以及结构化的计算机应用系统,为决策者提供分析问题、建立模型,调用各种信息资源和分析工具,帮助决策者提高决策水平和质量。如图3所示。
5.2 研究内容
具体的研究内容如下:
1) 物联网混杂信息融合:研究混杂条件下多源异构数据的分析与提炼;研究面向融合与决策服务的数据挖掘方法;研究面向特定物联网应用的场景分析方法,以及知识库构建。
2) 物联网复杂关系链挖掘:研究物联网关系链的建模和表示方法;研究实时交互场景下关系链的挖掘和发现方法。
3) 物联网主动决策与互动控制:研究多源异构数据的数据隐藏方法;研究物联网关系链挖掘过程中的隐私保护方法;研究具有不同隐私保护安全级别的数据处理机制和协作计算算法。
5.3研究方法设计
针对信息在采集和传输过程中需要同时进行智能分析和决策,借鉴主动网络思想,根据物联网终端规模和信息流规模,提出基于联邦、多级、主动机制的物联网信息处理系统架构,建立信息融合、处理与决策控制的分层统一语义模型,以及应用多层知识结构与基于语义的方法,建立面向领域的分析模型与基于语义的服务模型。
5.4完成本课题研究任务的保证措施
课题组成员的知识结构合理,有丰富的教育理论知识和教学经验,具有较强的科研能力。大部分成员参与或主持过多项校级或省级科研课题。课题组成员具备吃苦耐劳、勇于创新、精诚合作的团队精神。
课题组成员在物联网相关领域具有一定的前期研究积累。项目团队具有优良的研究条件,具备标准的单片机实验室及网络实验室。为项目的研究和验证提供了良好的支持。
6 结论
本课题主要研究物联网信息融合、复杂关系链挖掘、主动决策与互动控制的一般规律,提出物联网主动决策和互动控制方法,建立满足物联网语义信息融合与决策需求的解析方法。成果形式为在省级或核心期刊上发表研究论文,形成论文集;并写出课题论证报告。
参考文献:
[1] 罗仲伟,邢云鹏.物联网产业的发展模式探索[J].宏观经济研究,2010(12).
[2] 秦永波,陈杨林.基于云平台的物联网数据挖掘算法的能量分析[J].成都信息工程学院学报,2010(12).
关键词:物联网;智能电网;LED路灯;节能控制
中图分类号:TP399 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2013)08-0070-03
0 引 言
物联网最先起源于1999年麻省理工学院(MIT)自动识别中心提出的网络无线射频识别(RFID)系统[1-2]。2005年ITU在突尼斯举行的信息社会世界峰会上正式提出了物联网的概念,并了《ITU互联网报告2005:物联网 》。ITU报告中指出将任何时间、任何地点、连接任何人,扩展到连接任何物品,万物的连接就形成了物联网[3]。
物联网被提出之后引起了广泛地关注,研究人员对其做了大量研究。从技术角度来看,文献[4]针对物联网海量数据问题,提出了一种面向物联网传感器采样数据管理的数据库集群系统构架IoT-ClusterDB,为物联网数据存储与查询处理提供了一种可行的解决方案[4]。文献[5]研究物联网的安全与隐私问题,利用可信计算技术和双线性对的签密方法提出了一个物联网安全传输模型,满足了物联网的ONS查询及物品信息传输两个环节的安全需求[5]。从应用角度来看,文献[6]将物联网技术应用于购物引导系统,大大提高了工作效率,为了顾客节省等待时间[6]。文献[7]将物联网技术应用于电动汽车智能充换电服务网络当中,实现了电动汽车电池高效有序的管理[7]。文献[8]提出基于物联网的远程智能家居控制系统,将家居中的电器产品连入网络,真正实现了智能化[8]。文献[9]针对多车道复杂车辆行驶状况,借助物联网解决方案提出利用改进边缘势场函数来描述车辆行驶中动态产生威胁关系的方法[9]。
随着计算机技术和通信技术的发展,路灯系统的功能越来越完善,智能化程度越来越高。而路灯系统所使用的传感器如光强度传感器、微波车辆检测传感器,不需要在所有的路灯上都安装或者不需要安装在路灯上。路灯节点与在其周围分布的传感器相互通信,构成一个无线传感网络,适合用物联网方案来解决。
1 物联网路灯体系构架
物联网路灯系统分为四层:感知识别层、网络构建层、管理服务层和综合应用层[10]。在物联网路灯系统中,路灯节点(包括其中的各种检测、报警装置)、光传感器、微波车辆检测器、摄像头构成了传感层。ZigBee无线传感网络、GPRS网络、Internet构成了网络层。管理服务层包括数据中心、控制中心服务器、智能手机、平板电脑等。综合应用层包括智能电网、智能交通网络、智能路灯。
在感知识别层中,光传感器用于检测光照强度,对路灯进行光控。由于相邻路灯的光照强度基本相同,不需要每盏路灯都安装光传感器,系统中将路灯覆盖区域进行分区,每区中安装一个光传感器即可。凌晨时车辆很少,系统用微博车辆检测器检测车辆的出现,然后适时开启路灯。路灯上的摄像头采集道路交通信息,为智能交通提供数据支持。
网络构建层主要利用ZigBee、GPRS接入Internet。ZigBee终端节点和路由器将信息发送给协调器,协调器通过RS232与GPRS模块连接,GPRS通过网络将信息上传给服务器。
管理服务层包括服务器、手机、平板电脑,通过这些设备对数据进行处理,将大规模数据高效可靠地组织起来,为上层应用提供支持平台。
在综合应用层中,物联网路灯系统与智能电网进行交互,按照智能电网能耗要求进行亮度调节;同时系统将传感器和摄像头采集到的信息传递给交通管理系统,对数据处理后用于交通管理。图1为物联网路灯系统的构架图。
2 物联网路灯控制策略
凌晨车辆较少时,路灯系统不需要像傍晚车流量大时全功率开启工作,无车时可以以最低亮度进行照明;而当车辆出现时,由于车辆很少,也可以以低于标准的亮度进行照明以节约能源。本文综合考虑照明亮度和智能电网的节能要求,提出了物联网路灯系统的照明策略。
2.1 系统工作流程及相关参数计算
(1)确定节能要求
系统首先由智能电网根据城市节能要求提出路灯系统期望能耗要求W,然后根据城市历史车流量情况确定时刻t。在t之前车辆较多,路灯常亮;在t时刻之后车辆较少,路灯智能调节亮度。最后根据道路照明要求确定路灯常亮时的亮度A,并通过转换系数计算出能耗aA。
(2)智能调节时期期望能耗计算
t时刻之前路灯亮度不变,能耗也不变,路灯节能主要是在智能调节时期。定义W1为智能调节期间期望总能耗,定义T(n1,n2)为n1~n2时刻之间的时间长度。
(3)单车期望能耗计算
定义P为单车期望能耗,N为智能调节期间历史平均车流量,Ni为第前n天智能调节时期总车辆数目。根据智能调节时期期望总能耗W1和车辆历史数据,可以确定智能调节期间每辆车经过时期望的能耗。
(4)单车动态能耗计算
每天智能调节时期经过的车辆一般与历史平均数据不同,若车辆经过时以单车期望能耗对应的亮度照明,最终无法达到智能电网的能耗要求,所以要动态地调节路灯亮度。调节思想是,若当天智能调节时期车辆较多,路灯亮度就低一点(不能低于下限);若车辆较少,路灯亮度就高一点,用第n辆车出现的早晚来预测当天车流量的大小。定义Q1为路灯亮度下限所对应的能耗,即出于安全考虑,路灯亮度不能低于Q1所对应的亮度。定义Q为单车动态能耗,Δ为波动调节参数,tn为第n辆车出现的时刻。用当天的T(t, tn)与历史平均数据TN (t,tn)比较,预测当天车流量情况。若当天车辆较多超出了历史数据,则超出的车辆以Q1对应的亮度进行照明。定义n{TN(t,tn)}为TN(t,tn)所对应n的值。
车辆数目不超过历史数值
车辆数目超过历史数值
2.2 能耗曲线
对于通过PWM方式调光的LED光源,其能耗正比于亮度,假设比例系数为a,智能电网对路灯系统能耗的要求为W,路灯从傍晚18点钟点亮,一直持续到第二天早晨6点。18点到t点由于车辆较多,路灯以标准亮度A持续照明,t点到6点车辆很少路灯采取动态照明。当W、A、t确定后,t到6点时间段内的能耗也可确定。无车时路灯以αA的亮度照明(α为无车状态亮度下限系数,0≤α
3 实验与仿真
为测量物联网路灯系统实际能耗与期望能耗之间的误差,本文对这一系统进行了仿真测试。N=30,并且由于在智能控制期间车辆出现的时刻完全是随机的,认为30天的平均数据汽车是等时间间隔出现的,则汽车出现的时刻为0.2,0.4,0.6,…,6。
每组实验需要产生2次随机数,第一次产生随机数n,表示当天智能控制期间出现的车辆数,25
4 结 语
本文提出的应用于智能电网的物联网路灯系统能够根据车流量和智能电网能耗要求智能地调节路灯亮度,实验仿真显示系统的累计误差较小,能够符合实际的工程要求。论文提出的单车动态能耗计算公式中参数Δ取值分别为5%、10%、15%,后续的研究中可以尝试对Δ进行动态取值,以求达到更好的调光和节能效果。仿真实验当中,认为30天平均历史数据中汽车是等时间间隔出现,可能会与实际情况有所差别,接下来的实验中可以对平均历史数据汽车出现时刻进行随机模拟,以更好地贴近实际情况。
参 考 文 献
[1]孙其博,刘杰,黎羴,等.物联网:概念、构架与关键技术研究综述[J].北京邮电大学学报,2010,33(3):1-9.
[2]沈苏彬,范曲立,宗平,等.物联网的体系结构与相关技术研究[J]南京邮电大学学报:自然科学版,2009(6):1-11.
[3] International Telecommunication Union. IUT Internet Reports 2005:The Internet of things[R]. Geneva:ITU,2005.
[4]丁治明,高需.面向物联网海量传感器采样数据管理的数据库集群系统框架[J]计算机学报,2012,35(6):1175-1191.
[5]吴振强,周彦伟,马建峰.物联网安全传输模型[J].计算机学报,2011,34(8):1351-1364.
[6]秦毅,彭力.基于RFID的超市物联网购物引导系统的设计与实现[J].计算机研究与发展,2010,47(SuppI.):350-354.
[7]薛飞,雷,张野飚,等.基于物联网的电动汽车智能充换电服务网络电池管理[J].电力系统自动化,2012,36(21):41-46.
[8]袁敏,基于物联网的远程智能家居控制系统的设计[J].制造业自动化,2012,11(34):32-34.
关键词:虚拟社区 人际互动 现实意义
中图分类号:C91 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2015)09-0341-01
一、网络游戏中人际互动的理论依据
1.社会行为理论
哈贝马斯认为目的行为即“劳动”,是以行为者与客观世界的关系为前提,指权衡各种手段并选择一种对现实明确目标最适当的手段的行为。[1]网络游戏中的行为都是围绕游戏展开的,游戏者需要的是尽快进入游戏,体验游戏的乐趣可以认为是一种特殊的目的行为。
2.拟剧论
网络游戏交往的特殊性就在于它是一种以电脑为媒介的非面对面的人际交往,具有面具性和匿名性。[2]所以,网络更像一个戏剧舞台,不同的是传统的戏剧是演别人,而网络游戏则是演自己,游戏舞台只是提供一些背景和道具,剧情如何发展,结局会是怎样都是未知的。
二、个案探究――网游“龙之谷”中的人际互动
1.“龙之谷”中人际互动的构成要素
1.1玩家与角色
人在日常生活中扮演着不同的角色呈现出各种不同的形貌,在龙之谷这种角色扮演类游戏过程中也是如此,玩家们扮演着自己的角色和他人互动。网游提供匿名与他人互动的世界,透过扮演不同的角色,无论是与真实世界极为接近的真正自我,或是截然不同的虚拟角色,人们创造了自我的形象并找到其自我认同与角色定位,借此玩家可以在网游的世界中满足现实生活中无法做到或不能做的欲望。
1.2规则
社会规则是规定出来供大家共同遵守的制度或章程,规则是因为得到每个社会公民承认和遵守而存在的。同样网络社会群体也有规则,它指以个体的网络行为习惯和与他人的网络心理契约为基础形成的,在某一特定的网络群体活动中被认为是合适的成员行为的一种期望,是网络群体所确立的一种标准化的观念。当网络群体规则在网络群体成员的共同生活中一经形成,便具有一种公认的社会力量,并不断内化为网络群体成员的心理尺度,既对网络群体成员的行为产生约束力,又成为网络群体成员之间对各种言行的判断尺度。[3]
1.3情景
随着虚拟现实技术和网络技术的不断发展,网络游戏在情境构造方面也日益完善,吸引玩家的不仅是那些逼真的景物,更具魅力的是由游戏所设计和激发的多重互动,这使得玩家几乎忘我的沉浸其中。[4]一些现实社会因素如相关舆论等也会对游戏玩家的交往心理产生影响,从而影响到他们对其他玩家或交往行为的印象与看法,成为附加的隐性环境因素。
2.“龙之谷”游戏中的互动层次
2.1玩家与游戏世界的互动
首先,游戏满足玩家需求。炫目的视觉效果和畅快的游戏体验吸引玩家进入世界,游戏中采用的是在随机产生的地下城与野外进行战斗的方式,玩家可以体验到商店、任务、NPC等的乐趣,同时,志同道合的4名玩家可以一同进入地下城进行组队战斗。其次,玩家可以对游戏二度创作。数以万计的玩家群体中并非所有的人都会为游戏的改进做出贡献,但是哪怕只有百分之一的人对产品做出创新,哪怕他们只是做出非常微小的、积累性的改动,加起来就是潜力无穷的万人研发团队、这正是赫茨所命名“百万猴子法则”。
2.2玩家之间的互动
首先,玩家会因为游戏内关系产生一种“社会压力”。在对玩家的深度访谈中了解到,玩家反映说:“我要随时关注我的公会的信息栏,一旦有战役通知就必须马上到场。否则将被工会领导以信誉不良除名,这对我的游戏升级是很大的损失。”对于普通玩家尚且如此,工会领导者就更有“社会压力”。其次,玩家之间的线上关系对其线下的社会互动有重要影响,反之亦然。游戏中大部分玩家都是与同一批游戏伙伴相见、沟通的,因此其所属的游戏社区、公会也是相对固定的。
三、新型人际互动模式的现实意义
1.对个人的意义
1.1.满足人际交往的需求
网游中的人际交往为个体情感宣泄提供了良好的途径,虽然在网络游戏中游戏者可以选择不交往,但是要正好的享受游戏的乐趣,交往是必不可少的,并且还有助于游戏者在游戏世界中良好和谐的人际关系的建立。
1.2.提高在现实中人际交往的能力
现在的大型网络游戏都是要团结合作下副本,交流显得尤为重要。游戏在线的实时聊天帮助团队作战,游戏人物可以自由交流,结为好友甚至结婚,有很多人在游戏中配合默契产生好感会在现实中相约见面,这就是的虚拟和现实有了交集,扩大了人们的交际圈,这在一定程度上提高了人们的交际能力。
2.对团体的意义
2.1.培养团队合作精神
如今的大型网络游戏都是讲究团队合作,如何在网络游戏中既扮演好自己的角色又能配合队友顺利过关这成为每位玩家要思考的问题,人们常说不怕狼一样的对手,就怕猪一样的队友,个人的单打独斗是不能让全队通关的,有些关键人物如果没发挥好自己角色的功能很容易造成满盘皆输的局。
2.2发扬奉献精神,增强集体荣誉感
有些网络游戏中的角色是辅助型的角色,需要奉献自己保护队友安全,只有这样才能让团队打通副本过关,有时候有些玩家觉得自己能力不够强时,也会有意识的为能力强的队友保驾护航,保留队友实力去对抗boss,这种奉献精神都是为了整个团队最后的胜利。
参考文献
[1]王思斌.社会工作导论[M].北京:高等教育出版社,2006.
[2]黄厚貂.《面具与人格认同―网络的人际关系》[J],资料版,2000(05):12-14
[3]戚攻.《网络社会―社会学研究的新课题》[J].探索,2000(07):22-24
[4]董家豪.《网络使用者参与网络游戏行为之研究》[D].南华大学信息管理研究所硕士论文,2001.
根据国家新闻出版广电总局《出版专业技术人员职业资格管理规定》《出版专业技术人员继续教育暂行规定》(新出政发[2010]10号)的规定,出版专业技术人员每年接受继续教育不得少于72学时。编辑人员主要通过参加新闻出版总署、省(区、市)新闻出版行政部门委托其认定的教育培训机构组织举办的培训班和参加省级以上(含省级)新闻出版行政部门认可的继续教育活动,完成相应的继续教育培训。
以新闻出版总署教育培训中心为例:2013年培训计划中有29期短期培训班和2期远程教育培训;2015年总局教育培训项目计划(新闻出版方面)有140期短期培训班,培训时间1~15天不等;截至2016年11月底,局培训中心2016年共举办各类培训班80期(含远程培训),另外,2016年完成了3期出国(境)培训项目计划。
一、编辑继续教育体系的现状和问题
总体而言,现有继续教育模式保证了出版企业培训机制的基本规范运转,有利于出版行业与人才培养的可持续性发展。但是,也存在一定的问题。大部分编辑都背着一系列任务额,所以编辑的工作状态往往饱和度较高,时间紧、任务重。参加继续教育就需要寻找时间和效率的平衡点,必须得到人事部门通知后逐级向上申请,获得审批后方可参加。这种培训,时常成为“临时抱佛脚”的行为,受时间和机会局限,培训内容的匹配度和可选择性都不高。而远程网络培训,虽然可由编辑自主选择学习时间,但课程数量有限、更新较慢,学员无法与教师或同期学员之间进行实际交流。总之,受时间、空间的限制和编辑本职工作的影响,传统继续教育无法完全满足编辑继续教育培训的需求。
而翻转教学,就能够解决这一难题。
二、什么是翻转教学?
近年来,国内对于“翻转教学”的译介和研究相当热烈。梳理一下翻转教学的历史,如下。
首先是理论史。“翻转教学”来自美国。据悉,美国迈阿密大学的几位教授在“经济学入门”课程中使用了“翻转教学”的概念。2000年,莫林・拉赫(Maureen Lage)、格伦・普莱特(Glenn Platt)和麦克・特雷利亚(Michael Treglia)发表了题为“Inverting the Classroom: A Gateway to Creating an Inclusive Learning Environment”的论文,介绍了该校“翻转教学”的情况。同年,韦斯利・贝克(J.Wesley Baker)在第11届大学教学国际会议上发表了“The classroom flip: using web course management tools to become the guide by the side”的论文。在此基础上,逐渐形成了“翻转教学”的用语――“Flipped Class Model”。简单理解,翻转教学就是翻转课堂教学模式的简称。
翻转教学以互联网信息技术为存在基础,以视听型(如视频/PPT展示)等在线微课为基本授课形式,以学生自主学习为主,并以师生线上互动为补充。
其次是实践史。2006年萨尔曼・可汗创办了一家非营利教育机构――可汗学院,利用网络影片免费授课。2007年,美国科罗拉多州林地公园高中(Wood land Park High School)的化学老师乔纳森・伯尔曼(Jonathan Bergmann) 和亚伦・萨姆斯(Aaron Sams)开始采用“翻转教学”模式,把课堂实时讲解与PowerPoint软件演示相结合的教学视频上传到网络,形成在线教学课程供学生下载学习,解决了为因故缺课的学生补课的问题。
与此同时,加拿大学者大卫・科米尔(David Cormier)首次提出了慕课(MOOC)一词――Massive Open Online Course的缩写,即:大规模、开放、在线、课程。2008年,加拿大学者乔治・西蒙斯(George Siemens)和史蒂芬・道恩斯(Stephen Downes)发起了慕课运动。
2011年,斯坦福大学尝试开设了3门网络在线课程。2012年2月,在线学习盈利性网站优达学城(Udacity)诞生。2012年4月,斯坦福大学教授达芙妮・科勒(Daphne Koller) 和安德鲁・恩格(Andrew Ng) 创立了免费在线公开课平台Coursera。2012年5月,哈佛大学与麻省理工学院联合创办了旨在为全世界的学生提供免费课程的非盈利性网站edX。2014年5月,edX宣布新增15所高校的在线课程项目。2014年7月,全球最大在线课程联盟Coursera发力中国市场。
目前,翻转教学正在风靡全球,改变着21世纪世界教育界的模式,影响着越来越多的人。
三、翻转教学的优势和意义
《零边际成本社会》中写道:“新的协作教学法在世界各地的学校和团体都得以应用。该教育模式把学生从传统教室封闭的私有空间中解放出来,让他们在多个开放式的共享空间、虚拟空间、公共场所和生物圈中学习。”
萨尔曼・可汗也在书中分享道:“科技进步还提供了另一个潜在的好处:互联网让教育唾手可得,无论是知识还是机会都能更加公平地被人们获取。高质量的教育并不一定要依赖校园,贫富差距也不会导致教育资源的非平均分配,世界各地的学生都可以像比尔盖茨家的孩子一样接受同等的优质教育。……随着我们的世界越变越小,人与人之间的联系会变得越发紧密,整个世界就会变成一所巨大无比的学校。”
2013年全球首富卡洛斯・斯利姆・埃卢评论说:“萨尔曼・可汗找到了一个最好、最经济的方法,它可以为全人类提供高质量的教育,提高人们的创造力和创新能力,包括世界上那些最贫困的穷人。”
简而言之,翻转教学可以形成一种完全无国界的全球性课堂。
未来出版业从业人员,只有适应“互联网+”时代,才能与时俱进,提升自身内在素质,从而满足行业发展的要求。今天的编辑继续教育体系,可以借鉴翻转教学的实践经验,探索具有“互联网+”特色的新型模式。
1.办学思想
以“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念为指导思想。以“昌明教育、传承文化”为宗旨。以翻转教学为主、传统继续教育为辅,两者互为补充。以国内高校、行业资源为主,以国际高校、行业资源为辅,两者相结合构成基本办学资源。
办学思想和培训目标,应充分贯彻绿色发展理念,培养具备系统的编辑出版学理论素养与实践技能、拥有精深的专业知识和广博的相关知识、适应互联网发展需求的编辑出版专业人才,从而全面推动和促进出版从业人员的职业化、国际化。最终致力于让中国编辑成为全球出版行业所需的核心人才,让出版成为永续发展的百年大业。
2.办学举措
编辑继续教育新模式,应学习世界一流大学的办校风范,吸收翻转学院的教学经验,充分集中政府、高校、企业以及其他资源,发挥“互联网+”时代的社交红利;应以出版职业规划为导向,并适合互联网时代需求,将继续教育与终身教育相结合,致力于培养国际化编辑人才的新型教育生态系统,建成兼容并包、循环发展的出版大学堂。
这种教育新模式,不仅以原岗位职业为基础,更要以通识教育与精英教育共举、终身学习与职业学习并行、传统教育与翻转教学互补为基本原则,以国内全行业为基础平台、国际资源为补充,进行开放式培养,设立全方位的编辑培训基础体系。
从内部来讲,分三个层次:一是出版企业内部。主要建设完善的企业内部培训制度体系,并把企业内部培训作为企业年检的考核标准之一。具体措施如下:对编辑人员实行师徒制、建立管理与使用书稿档案馆、资本与财务运作透明化、初步实践项目合弄制、定期举办专家座谈会、由读者服务中心带动实时读者交流会、建立国内市场畅销书图书馆、建立国际学术经典图书馆、建立工具书图书馆、组织全员阅读周分享活动、市场调研分析会等等。二是相关行业合作。以企业品牌类型为主要分类依据,组成典型企业小组,通过同一小组或者不同小组成员间的人员交换培训,不断优化行业整体培训机制。三是国内。以中国社会科学院、中国科学院、中国编辑学会、中国出版协会、中国翻译协会等为联合主体,定期组织学术研讨会、主题出版策划开发会等;以北京大学、武汉大学为第一批试点基地院校,建立高校出版学院与出版行业、出版企业的联合互动,实现从学生实习、毕业求职到编辑短期培训、在职硕博培养的升级模式。
从外部来讲,分两个层次:一是行业外部培训。通过组织编辑人员对非出版行业的全国优秀企业进行参观、学习、调研,培养编辑人员换位思考和创新能力,开发和拓展适应全民阅读的更多出版品类和形式。二是国际交流与培训。以国家政策为导向、以政府文化部门为龙头、以知名出版企业为先锋,逐步推动国内出版企业与国际高校、国际出版机构、其他国家之间的出版互动。比如:为各国出版相关专业的学生提供实习机会、为各国出版相关研究学者尤其是知名学者提供调研平台和机会,同时,为在职编辑人员提供传统的年度继续教育、日常短期培训、长期的学历培养教育和丰富多彩的翻转教学机会,从而实现中国出版人才构成的国际化、出版业务范围的国际化和编辑及管理人员培养体系的国际化。
3.学时制度
除了翻转教学外,还需要基础的短期教育,如24学时、48学时,同时建立短期周末学习班、夜校式基础教育、中长期的学院教育。按实际课程内容安排,争取翻转教学和传统继续教育能够保证每一个月、每一周甚至每一天都有课程可选、可学。
4.课程设置
课程设置应遵循创新发展和协调发展两大理念。
创新是互联网时代编辑培训体系建设的必然特征。培训内容将进一步得到细分,时代气息浓厚的、与出版相关的新鲜领域成为行业关注的热点,在整体培训中的数量和质量上都应提升。比如:数字出版、跨界出版、移动阅读、微信营销、大数据的获取与使用等。要注意把握培训中的“协调性”:做到行业培训与社内培训的协调;互联网新技术、新经验培训与传统技能培训的协调;职业培训与高校继续教育培训的协调;轮岗培训与社际交换培训的协调。课程可包括:通识教育基础课程:逻辑学、史学、哲学、文学、心理学等;专业基础课程:出版学基础、编辑学原理、数字出版导论、中外出版史等;核心课程:编校实务、版本学、目录学、校勘学、信息检索、营销学、国际外交文化礼仪、大数据分析运用与出版实践等;拓展课程:数据分析、实用外Z(英、法、德、西等)、常见职业疾病防治、职业心理健康等。
5.授课方式
授课方式与时俱进,遵循创新和开放的理念。目前,继续教育培训期间的互动方式已经基本由面对面谈话、电话、邮件转到QQ群以及最新潮的微信面对面建群、视频教育网站等。
正如萨尔曼・可汗所说的那样:“这是一个复杂而紧密相联的世界,所以,通过Skype网络电话或者谷歌环聊(Google Hangouts),可汗学院的课堂之间也可以互相联系。如果说我们的目的是帮助学生学习一门语言或让他们具有全球视野,那么还有什么方式比经常与全球师生互动更好呢?”
未来,各高校、各培训机构的官方APP以及其他依托即时通讯工具的社群学习有可能成为编辑继续教育培训的新宠,基于“互联网+”时代技术优势的翻转课堂将成为编辑继续教育培训最为常见的形式之一。
在这样的继续教育中,未来的中国编辑,也将成为具备国际经营视野、国际文化交流能力和国际出版竞争力的出版从业者。
6.教师聘用原则
共享经济是“互联网+”时代的又一社交红利。共享是编辑培训体系建设的基本点,教师聘用原则也要体现这一理念。只有这样,才能实现各国先进行业经验的共享、各学科优秀知识的共享、各相关行业人力资源的共享、职业经验的共享、大数据的共享、资本的共享等等。例如,可聘请以下人员为教师:业内的专家,如韬奋出版奖获得者、行业领军人物、各品牌出版企业的负责人或者中坚力量、中国好编辑获奖者等;海内外知名的学者,尤其是已经退休的学者;与出版实务联系紧密的相P行业的一流专学者;其他一切热爱出版、乐于分享出版经验的从业人员。
7.入学条件
彻底拆除编辑继续教育中对于培训对象层级划分的壁垒,真正实现有教无类。入学条件建议遵循开放发展理念,充分展现编辑继续教育培训崭新模式的高层境界。出版业作为文化创意型产业,应具有更广泛的开放、包容、公正、客观的特性,让所有培训课程成为开放性学习资源,提高编辑的学习能力、管理能力、创新能力和实际解决问题的能力。
凡编辑出版从业人员均可参加各类培训,不分职位等级、不设学历门槛、不拘专业背景,自由选择。在全行业范围内,鼓励不断提高自主学习能力,逐步实现编辑职业化。
参考文献:
[1]吴永贵.民国出版史 [M].福州:福建人民出版社,2011.
[2] [美]克莱・舍基著.胡泳,哈丽丝译.认知盈余[M].北京:中国人民大学出版社,2012.
[3] [加]安东尼・曾,[美]理查德・哈林顿,[加]谢全仁著.陈丽芳译.企业家的基因[M].北京:中信出版社,2013.
[4] [日]伊贺泰代著.朱悦玮译.麦肯锡用人标准:未来的人才标竿[M].北京:北京时代华文书局,2015.
[5] [美]拉斯洛・博克著.宋伟译.重新定义团队:谷歌如何工作 [M].北京:中信出版社,2015.
[6] [美]布赖恩・罗伯逊著.潘千译.重新定义管理:合弄制改变世界 [M].北京:中信出版社,2015.
【关键词】新工科;物流工程;智能物流技术实验室;实验教学;创新性思维
2017 年2 月以来,教育部积极推进新工科建设,“新工科”的提出对工程技术人才提出了更高要求,要求加快工程教育改革创新,旨在培养一大批以“新工科”建设为主题的工程专业教育改革进入一个崭新的阶段。新工科的内涵具有战略型、综合性、创新性、实用性的特征,使高校在提升创新型人才的工程实践能力方面面临新的挑战[1 -2 ]。因此,“新工科”背景下,要求高校全面加强物流人才在智能化物流实践能力方面的培养,进而促进智能物流人才的持续输出,推动物流行业的整体发展,再以物流行业的高强度发展趋势,带动其他行业的快速前行,使物流行业成为激发我国经济发展活力的催化剂。然而,目前高校培养的物流人才大多偏重于理论知识,导致高等院校物流类专业的教育与社会需求脱节,与社会需要的理论与实践并重的人才不符。所以,相对于传统的物流人才,在当前新工科的背景下智能物流领域更加需要的是实践能力强、创新能力强的高素质复合型人才[3 -4 ]。实验教学是学校培养学生实践和科研创新能力等综合素质的重要环节,只有加强实验教学的改革与创新,不断创造新的人才培养模式,才能满足新工科人才培养的需求[5 ]。目前,物流工程专业传统的实验教学模式,已不能适应当前社会及高等工程教育自身发展的需要。因此,本项目拟以山东科技大学物流工程专业的人才培养为例,依托交通学院-智能物流技术实验室,从实验内容设计、实验教学模式、实验考核体系等方面进行一系列教学改革,以培养具有较强工程实践能力和满足行业发展需求的创新应用型人才。
1 现阶段物流工程专业实验教学存在的问题
1 .1 实验教学内容设计问题
目前,山东科技大学校物流工程专业,有大量的专业课程都涉及实验教学环节,比如《物流设施设备》、《机电传动与控制》、《电气控制与PLC应用技术》、《物流自动化系统设计及应用》、《物流信息技术》、《物流管理信息系统》、《物联网技术及应用》等专业课程,但受实验设备的限制,传统实验内容缺乏典型的设计,内容相对零散,连续性和逻辑性不足,没有形成基于问题或实践的整体导向。
1 .2 实验考核制度问题
目前,物流专业实验课程中实验设备较为单一,多为仿真软件和设备模型,因此,实验中无法充分考核到每个学生的动手操作能力,以至于很多课程依然采用实验报告作为唯一的考核方式,而单凭一纸报告书并不能准确反映学生具体的实验过程。1 .3 学生积极性问题此前,由于陈旧的实验设备和零散的实验内容,导致学生对实验课程的重视程度不够,认为实验过程不重要,实验结束后能够完成实验报告即可,因此,每次实验大部分学生不会主动预习实验流程,对每次实验的目的、原理、过程了解很少甚至是一无所知,对实验过程总是敷衍了事。
2 智能物流技术实验室平台简介
为满足物流工程专业实验教学的需要,山东科技大学2019 年斥巨资建立了智能物流技术实验室。该实验室的硬件设备主要包含四大块,如图1 所示,分别是自动化立体仓库模块、智慧物流模块、运输与配送模块、工业物联网平台。其中,自动化立体仓库模块的主要设备有立体货架、高速轻型堆垛机、出入库分拣滚筒输送链、出入货台、动态称重机,三维测体积设备,条码阅读器,电子拣货系统,机器人码垛系统。智慧物流模块的主要设备有RFID阅读器、RFID写卡器、电子标签、手持终端和条形码打印机。运输与配送模块设备主要有激光导引移载式AGV小车、激光导引顶升货架式AGV。工业物联网平台包括了6 个独立的展板,分别是图像识别处理板块、电机及驱动系统板块、安全防护系统板块、光电传感器板块、AGV模拟控制板块、测距传感器板块。不仅如此,实验室还配套其他物流设备,如动液压搬运车、码垛机器人、托盘等等;此外,与该物流设备配套的软件资源主要有智能仓储管理及监控软件、堆垛机控制系统软件、移载式AGV控制系统软件、顶升货架式AGV控制系统软件。图1 智能物流技术实验室平台。
3 物流工程专业实验教学改革的思考与设计
针对目前物流工程专业实验教学中存在的问题,依托山东科技大学智能物流技术实验室平台,以培养创新应用型物流人才为目标,突出专业特色,从实验教学内容设计、实验教学方法改进以及实验考核体系构建三方面出发,对物流工程专业实验教学模式进行了研究与探索。
3 .1 基于智能物流技术实验室平台的实验教学内容设计
依托智能物流技术实验室的硬件设备和软件平台,开设物流设备、物流信息技术、AGV导航与控制、PLC控制、码垛机控制等多方面的实验内容,这些内容可以按照对不同年级学生的培养目标划分为四个层次:认知性实验、专业基础性实验、综合性实验、创新性实验,如图2 所示。这些实验项目可以有效支撑学校物流类课程《物流设施设备》、《物流系统规划》、《物流仓储设备选型与设计》、《物流自动化系统设计及应用》、《仓储与配送管理》、《物流信息技术》、《物流管理信息系统》、《物联网技术及应用》等专业课程的实验教学及部分实践课程教学任务。① 认知性实验。该类实验主要针对大一年级的学生开设,目的是使学生了解物流工程专业基础知识。依托智能物流技术实验室,针对《物流工程专业导论》、《物流设施设备》课程研究设计相关实验。② 基础性实验。该类实验主要针对大二年级学生开设。这个阶段的课程设置主要以专业基础课为主,如《电工学》、《计算机程序设计基础》、《机械设计基础》等,目的是为后续专业课程的开设提供相应的电路基础,设计基础和软件基础。因此,针对大二年级学生开设专业基础性实验,使学生可以掌握物流工程专业实验的基本技能,熟悉物流装备实际操作流程。③ 应用综合性实验。该类型的实验主要是针对大三年级学生开设,其涉及较多的专业前沿内容,重点是训练学生的综合、设计能力,主要由综合性和设计性课程实验组成;实验中要求学生可以根据工程实际需求,完成设施设备的选择、作业单元的设计、物流系统的整体布局。除此之外,还要求学生具备物流系统运行中对所遇故障的诊断、处理及维护的能力。④ 创新性研究性实验。该类实验主要是以“问题为中心”,以学生为主导,要求学生在教师的辅助下,自主探究并独立完成,将所学的理论知识运用到实践中。该类实验主要面向大四学生开设,旨在培养学生创新思维,提高创新能力,提升实践能力,为步入工作岗位或是进一步的研究深造打下基础。
3 .2 实验教学方法的改进
根据实验内容的设计,对原有的注入式教学方法进行改进,通过实施多层次教学,让学生成为实验的主体,引导学生在所学理论基础知识的前提下,根据自身掌握的实验技能去独立思考、设计并完成相关的实验项目。在实验教学过程中,对于认知性实验和基础性实验,这两类实验主要由教师指导学生完成,通过这两类实验,使得学生能够了解本专业涉及的前沿物流设施设备,掌握设备的使用方法,锻炼基本的动手操作能力和工程实践能力。对于应用综合设计性实验,则由教师针对不同的实验项目提出相对应的设计要求,由学生根据所学专业课程的理论知识完成实验方案的设计,目的是培养学生的综合、设计能力。而对于创新研究类实验,教师负责为学生提供可作为研究对象的实验设备的型号参数,拟定实验题目以及该实验中可研究的内容,其中实验内容注重与最前沿的物流技术相结合,学生需要完成自主查阅文献资料,自主选择实验项目,独立研究实验方案等工作,并最终完成实验。在学生完成综合设计性实验和创新研究性实验期间,对学生开放实验室,让学生可以有更多时间去自主调试研究实验设备,验证分析实验方法。
3 .3 实验考核体系构建
打破传统的以实验报告为主的实验考核模式,构建基于学生学习成果的多元化、标准化考核体系,注重学生的学习过程,将阶段性评价作为课程最终评价考核的重要组成部分。根据实验内容的不同,非创新类实验的考核内容包括实验操作、实验方法、问题讨论、任务完成、实验报告书写以及期末考查等。而创新研究类的实验则包括开题、中期、结题答辩、实物作品、小论文及总结报告,并注重学生日常的学习过程和积累,将学生主动与教师面对面研讨、发邮件互动或其他方式的交流讨论等都计入考核内容[6 ]。
关键词:大数据时代;地方应用型高校;软件工程专业;课程体系
0引言
大数据作为继云计算、物联网之后IT行业又一颠覆性的技术,备受人们的关注,大数据技术正从概念转向实际的应用,涌现出越来越多的大数据技术应用成功案例,大数据的价值也在迅速增长。2015年,中国大数据市场规模达到115.9亿元人民币,增速达38%,预计2016~2018年中国大数据市场规模将维持40%左右的高速增长[1]。大数据时代的到来,使得软件行业对人才的应用能力和综合素质提出了更高的要求。咸阳师范学院作为咸阳市地方应用型高校以服务咸阳地区经济社会发展为己任,肩负着培养满足咸阳地方社会需求软件人才的使命,需要把培养面向大数据时代的软件工程专业人才作为战略任务来抓。而课程体系的建设是软件工程专业人才培养体系最重要的一个方面。本文通过分析我院传统软件工程专业课程体系,以及大数据时代下企业对软件工程专业人才要求,找出大数据时代下软件工程专业应用型人才中课程体系存在的问题,探索出我院面向大数据环境的应用型软件工程人才中课程体系的建设。
1我院软件工程专业传统的课程体系
自我院计算机系成立以来,软件工程专业一直是我院重点建设专业。2013年,“‘3+1’校企合作软件人才培养模式创新实验区”被确定为省级人才培养模式创新实验区。一直以来,该专业以培养“厚基础、强能力、高素质”应用型人才的为培养目标,以企业、市场需求为导向,重视实践、技能和应用能力的培养,与尚观科技、中软国际、华清远见、蓝鸥科技等西安多家企业联合,采取3+1嵌入式校企联合教育培养模式,将课程教学、工程实践、行业理念进行无缝结合。课程体系是一个专业所设置的课程相互间的分工与配合[2],主要反映在基础课与专业课,理论课与实践课,必修课与选修课之间的比例关系上[3]。地方应用型本科院校的课程体系设计既要体现基础知识的传授,也要体现实践能力的培养,同时还要考虑学生的职业能力规划发展问题。我院2013-2015级软件工程专业课程体系结构图如图1所示。图12013-2015级软件工程专业课程体系结构图从图1可以看出通识教育必修课程的教学阶段共3个半学年,主要涉及思想政治基础知识、体育、人文历史、外语应用能力等;相关学科基础类课程主要包括高数、线性代数、数字逻辑等数学类课程;本学科基础类课程主要涉及程序设计语言、计算机网络、操作系统、数据结构、计算机组成原理等;专业技能教学阶段强调对学生工程性、实用性、技术性和复合型能力的培养,主要安排专业必修课程和专业选修课程。专业必修课程包括面向对象程序设计、软件工程、数据库原理与应用、软件设计与体系结构、算法分析与设计等,专业选修课程包括Web软件开发、Linux系统应用程序开发、移动终端开发等。根据教育部专业教学指导委员会软件工程行业规范[4],本着“轻理论,重实践”的原则,我院在一定程度上压缩理论课课时,增加实践课课时,优化专业课程体系结构。我院2015级软件工程专业的人才培养计划中,各类课程学分设置与所占比例。
2大数据时代企业对软件工程专业人才的要求
大数据时代所需要的人才是一定拥有数据处理、分析技术的,也就是对数据有敏锐的直觉和本质的认知、能够运用统计分析、机器学习、分布式处理等技术,从海量、复杂的数据中挖掘出有用的信息,以清晰易懂的形式传达给决策者,并创造出丰富有价值的专业人士[5]。在大数据时代下,对软件专业人才培养,应具备以下四个方面的技能。(1)具有厚实的数学、统计和计算机学科的相关知识,能够根据具体案例大数据分析任务的要求,运用大数据处理、分析平台,收集整理海量数据并加以分析,挖掘出有价值的信息。(2)掌握大数据处理技术及可视化工具,能根据具体任务的需求,对数据进行选择、转换、加工等处理操作,采用有效方法和模型对数据进行分析并形成数据分析报告,用易于用户理解的方式,提供科学的决策依据。(3)熟悉行业知识、专门业务及流程,将大数据技术和企业文化相结合,充分利用大数据分析处理的结果,挖掘出海量数据中隐藏的价值并应用于企业市场领域。(4)团队合作精神,大量数据的收集整理、存储、分析和处理,一个人是很难完成的,需要一个由团队成员合理分工、共同协作完成。
3大数据时代我院软件工程专业传统的课程体系存在的问题
地方高校一直以来受传统的“学术型”、“研究型”人才培养模式的影响较大,形成了适合于“精英教育”为培养研究型人才的课程体系,无法适应以工程实践能力、创新创业意识、新技术新方向为目标的人才培养,课程体系中理论教学占主导地位,实践教学往往处于次要地位[6]。而目前处于大数据时代,信息技术的不断创新、企业需求不断变化、综合型人才需求巨大等因素的影响下,传统的培养研究型人才的课程体系,无法适应大数据时代以工程实践能力、创新创业意识、新技术新方向为目标的人才培养。通过了解大数据环境企业对软件工程人才的要求,分析我院2013-2015级软件工程专业人才培养课程体系结构,发现存在以下问题:(1)缺少大数据技术方面的课程。传统的课程体系中主要包括软件工程专业一些传统的课程,如数据结构、软件工程、软件体系结构等,而且课程内容较陈旧,所开设的一些应用软件的学习不能紧密贴合行业和技术发展,软件工程专业教育必须适应互联网时展和大数据技术的需求,关注企业发展及大数据系统的建设问题,以满足企业对应用型人才的需要。(2)实践类课程学时所占比例较少。我院2015级软件工程专业实践类课程占总学时的10.8%,是因为传统的课程体系注重知识传授,而忽略了学生解决问题、动手能力的提高。地方高校在人才培养中重视理论内容、计算机编程能力,而忽略学生探索能力的培养,这些都不利于学生对新技术、新方向发展的把握,学生难以应对各种层出不穷、错综复杂的海量数据,很难挖掘出隐藏的数据价值并有效利用。(3)课程体系结构设置方面,一是存在通识教育类课程教学阶段持续时间长,一直到第7个学期,这就影响了后面专业类课程的学习;二是专业基础类分为专业必修和选修,没有从课程教学阶段不同来划分,不能体现课程先后的衔接关系。
4大数据时代我院软件工程专业课程体系建设改革
在大数据时代,软件工程专业教育必须适应企业发展和大数据行业的需求。教学内容的设置应与行业需求接轨,根据我院学生特点调整2016级软件工程专业课程体系。具体做了以下几点的调整。(1)课程体系结构更合理。一是通识教育类课程的调整。一方面将教学阶段全部调整到第1、2学年完成,这样在第3学年学生就可以重点学习专业类技能课程;另一方面此部分增加了大学生心理健康和创新创业教育课程,主要可以加强学生团队合作精神的培养。二是专业类课程结构的调整。将专业类课程分为专业(学科)基础课程和专业技能课程两大类,专业(学科)基础课程主要包括数学类课程、计算机导论、程序设计语言、数据结构、操作系统、软件工程、运筹学、数据分析与处理。专业技能课程又分为专业核心课程和专业方向课,专业核心课程包括面向对象程序语言类、软件设计模式、算法分析与设计、软件测试等软件工程专业要求的核心课程,而专业方向课分为3个方向:大数据分析、Web技术应用、移动终端开发,鼓励学生在学好专业基础和核心课程的同时,发现自己专业类的兴趣,选择一个自己感兴趣的方向集中学习,大数据分析方向是重点向学生推荐。在教学阶段安排上,一般专业(学科)基础课程要优先于专业技能课程,这样可以让学生在掌握了学科、专业基础上,充分了解软件工程专业技能的训练。(2)增加了大数据技术方面的课程。在新调整的课程体系中,专业(学科)基础课程和专业技能课程都增加了大数据相关内容。基础课设置增添运筹学、数据分析与处理等,使学生了解大数据行业基础知识,激发学生对大数据行业发展及大数据应用前景的兴趣;专业技能课设置了数据仓库与数据挖掘、大数据统计分析与应用、数据挖掘算法与应用等前沿科学技术相关课程以满足大数据系统建设与应用的需要,培养更多企业需要的大数据管理分析软件专业人才。院级选修课鼓励研究大数据方向的教师积极申请大数据案例分析、大数据安全与隐私保护、HadoopMap/Reduce技术原理与应用等实用性强的课程,以补充对大数据方向特别感兴趣学生的学习内容。(3)增加实践类课程所占比例。相比较2015级,以培养地方应用型人才为总目标,实践类课程课时由19课时增加到28课时,所占总课时比例提高了约50%。实践类课程包括校内(课程设计和实训)和校外(见习、实习、实训、毕业论文),种类多样化,使得学生多方面提升自己解决问题和动手操作能力。针对校内实验我院教师结合大数据教学实验平台,根据课程内容设计实验项目,从初级到高级,安排合理的阶梯式学习,实验内容持续更新,加入最新、主流的分析建模工具和挖掘算法,学生在免费、开放的平台环境下进行大数据构建、存储、分析统计等实验内容,使学生熟练掌握Ha-doop、HBase、Spark等关键技术,提高大数据理论分析及技术应用的能力。做好校内实践的同时,校外实践更是尤为重要,首先在实习、实训企业的选择上,尽量选择“口碑好、技术强、理念先进”的单位,目前我院已与邻近城市西安与尚观科技、中软国际、华清远见、蓝鸥科技等西安多家企业联合,第四学年分批组织学生到合作企业的实训基地参加真实的实训项目,体验IT企业真实的工作环境、工作流程和企业文化,了解互联网大数据、零售大数据、金融大数据等领域知识,学习海量数据搜集、分析、存储技术,引导学生按照项目的需求、总体设计、详细设计、编码、测试等流程完成实践内容,规范化文档和代码的编写,培养学生的行业、职业素养。
5应用效果
目前应用此方案有2016和2017级两级学生,虽然这两级学生都还没有就业,但在创新应用能力方面都较2015级之前学生有显著提升。近两年有10余组学生团队获得国家级、省级、校级“大学生科研训练项目”立项资助,有8名同学获得“蓝桥杯”程序设计大赛国家级二等奖、三等奖,省级一等奖2项,二等奖、三等奖多项。2016年有两队学生获得陕西省高校“互联网+”创新创业大赛三等奖,一队学生获得咸阳市青年创业大赛二等奖。数十名学生在核心期刊上公开发表学术论文。从目前取得的成绩来看,课程体系结构的调整,使得学生不仅获得扎实的理论知识,而且具备了过硬的实践和创新能力,我院软件工程专业毕业生一定会深受用人单位喜欢。
6总结
针对大数据时代下地方本科院校软件专业人才培养中课程体系存在的一些问题,笔者分析了大数据环境对软件工程专业人才的要求,以地方本科院校咸阳师范学院为例,改革调整了课程体系,主要在在理论教学和实践教学中增加大数据相关理论及技术内容,通过近年来的探索与实践,此课程体系结构有效提高了学生的创新应用能力,为大数据时代企业发展培养了高水平、高素质的大数据分析人才,新的课程体系适应了大数据环境下软件工程人才的培养。
参考文献
[1]孙琳.大数据应用的创新路径[N].人民政协报,2016-05-17.
[2]潘正高.地方应用型高校软件工程专业课程体系的研究[J].西昌学院学报,2017,31(3):94-97.
[3]潘怡.应用型本科院校软件工程专业课程体系设置探讨[J].长沙大学学报,2008,22(5):98-100.
[4]教育部专业教学指导委员会.高等学校软件工程专业规范[M].北京:高等教育出版社,2011.
关键词:微课;课堂教学;计算机教学
中图分类号:G434 文献标识码:A 论文编号:1674-2117(2016)02-0101-03
目前,高校计算机课程内容多、操作性强,学生需要在教师的指导下,反复地操作练习才能够扎实掌握具体操作,然而由于课时的限制,教师要想重复地给学生讲解是不可能的事情,而且,这样也会使教师和学生在整个学习过程中变得疲惫不堪,进而降低学生的学习兴趣,无法达到预期的学习效果。[1]因此,笔者在计算机课程的教学过程引入微课,这样既能够满足学生个性化学习的需求,又能为学生提供反复观看学习的机会,从而提高学习效率。
微课在计算机教学中的应用
微课是以视频为主要载体,记录教师在课堂内外教育教学过程中围绕某个知识点(重点、难点、疑点)或教学环节而开展的精彩教与学的活动全过程。[2]微课作为一种新型教学资源,其短小精悍的教学视频以新颖活泼的形式吸引学生的眼球,让学生能在快节奏的生活中充分利用零碎时间,随时随地进行学习和思考。[3]它最大的特点:一是以视频为呈现方式;二是凸显课程的“微”。这里的“微”是微小、碎片化,能让学习者借助移动技术和设备在任何时间、任何地点,以任何方式学习。
如今,计算机、互联网、移动设备及移动网络的普及为微课的应用提供了先决条件,特别在促进学生自主学习能力的提高方面尤为明显。针对教学内容中的重点和难点,教师可以将其制作成微课,共享在网上或让学生拷贝到手机里,使学生可以随时随地点播观看、学习。从教与学的角度来看,微课在计算机教学中的应用可以分为两个方面,一是用于教师新授课,二是用于学生自主学习、移动学习。
微课用于新授课
根据教学过程划分,微课用于新授课包括五个环节,即课前预习、导入新课、知识理解、练习强化及总结拓展。
1.课前预习
计算机课程与其他课程比较,涉及具体的事物较多,实践性、操作性较强,如果学生没有认真预习准备,经常会造成在课堂学习过程中一知半解。因此,教师可以根据学生所学过的基础知识及新课所需的衔接知识内容制作微课,并让学生提前观看、学习,为学习新知识做准备。例如,笔者在讲解计算机硬件部分时,受实训条件的限制,不可能每位学生都能够结合实物展开学习。同时,教师在展示单个零件的内部构造及拆装步骤时,也很难顾及全部学生。因此,笔者将计算机硬件构成部分制作成微课,让学生在课前自主了解硬件的构成和形态。这样通过微课的学习,学生对所要学习的硬件知识就有了一定的感性认识,也就不会觉得课堂上教师讲授的知识过于抽象。
2.导入新课
由于计算机课程的应用性较强,教师可以根据授课内容以及在现实中的应用制作新颖的、启发式的微课,提高学生的学习兴趣,为新课的讲解做铺垫。例如,在讲解计算机性能时,教师可以先引导学生观看设计好的微课,并抛出问题:在购买计算机时,你是选择内存容量大、硬盘存储大、CPU(中央处理器)主频高的计算机还是选择配置较低的呢?全部学生都会选择容量大、CPU主频高的计算机。接着,教师抛出下一个问题:你们知道衡量硬盘和CPU的依据是什么吗?通过这个问题,教师就可以顺理成章地引出计算机硬件的相关概念,即字长、时钟主频、存储单位。
3.知识理解
在展开计算机教学时,教师可以先详细地讲解教学内容的重难点,接着通过典型案例引导学生探究学习。当学生自主探究或合作探究结束后,教师再播放微课视频,帮助学生进一步理解所学内容。例如,在讲授“数据库系统原理”时,触发器、存储过程、函数等概念及应用是教学的重点也是难点。教师可以利用微课引导学生自主探究,并找出它们之间的区别。这样通过自主探究,学生不仅可以更加牢固地掌握知识点,而且能够避免死记硬背相关概念而不知如何应用。同时,采用微课展现知识点的另一个优势就是,在教学中,学生基础水平参差不齐,基础稍差的学生很可能不能快速地接受并理解教师所讲的内容,而微课为这些“慢热型”的学生提供了反复学习和课后巩固的条件。
4.练习强化
计算机的一些理论课程内容较抽象,需要学生反复练习、强化才能熟记于心。有些学生的知识归纳总结能力相对较差,如果课后不加强练习巩固,他们就会随着时间的推移、新知识的学习忘记先前所学的知识。因此,教师可以针对实际案例设计定量的、实用性较强的习题,并制作微课供学生学习,帮助学生复习所学知识。例如,“计算机网络”课程,很多学生在学习网络层和运输层的时候,很可能会忘掉前面所学的物理层、数据链路层等知识,而这些知识又是相关的、系统的,这样就会增加学习后续知识的难度。因此,教师要将一些练习制作成微课,即可以让学生复习、巩固已学知识,又可以使其不受课堂教学的时间束缚,很好地完成教学目标。
5.总结拓展
总结拓展环节的目的是引导学生总结知识重点及学习规律,帮助学生在已有的知识体系中纳入新知识。因此,教师应设计一些能够满足不同层次学生需求的微课,并在每节课结束之前播放,以此来拓宽学生的学习视野。
例如,有些学生在计算机的实训课上会表现出一个很大的缺点,即技能操作水平不够灵活、熟练。在“数据库系统原理”课上,教师通常会拿计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试中的数据库系统工程师的相关习题来讲解、操练。如果是平常练习时候做过的题目,学生做起来就会得心应手,但是同样的知识点变换一下题目,他们就感觉无所适从。经笔者仔细观察,发现这一部分学生很大程度上是死记硬背概念及具体操作步骤,而不是真正地掌握了知识点的应用。这样,他们的操作技能就很难再进一步提高。而教师合理地运用微课,则能够有效、及时地帮助学生总结所学知识,并将新知识转化为技能。同时,对于那些知识掌握水平较高的学生,教师也可以布置更高层次的任务,将课堂所学的知识完全应用在实际操作中,进而提高所有学生的操作技能及教学效率。
微课用于学生自主学习、移动学习
高校计算机课程中,“计算机导论”是计算机专业的入门课程,在该课程有限的课堂教学中,不仅学生所要接受的知识点量大、分散、新旧知识交替,而且大学一年级的学生所掌握的计算机操作水平又参差不齐。因此,教师经常无法完成教学任务。然而,微课的出现,引发了课堂改革,即将整个教学切片,每个切片都是一个微课,且每个切片都是一个独立的知识点,之间不存在联系,形式可以是某一议题、某一重点或针对学生在学习过程中所碰到的疑难问题来进行设计的。不同层次的学生可以根据自己掌握的情况选择某一个微课自主学习,可以根据自己的掌握程度,调节、控制视频的播放进度,且可重复播放,使不同层次的学生在不同的层面得到不同程度的提高。例如,在讲解“计算机导论”时,“计算机工程”这个模块,知识点涵盖了CPU、存储设备、输入输出设备等。因此,教师可以将每个知识点都制作成独立的微课。有的学生可能在CPU的理解上感觉吃力,有的学生可能弄不清楚哪些设备是内存、哪些设备是外存,这些学生就可以根据自己的需要选择相应的微课展开学习。
经调查发现,现在大学生几乎人手一部智能手机或者其他移动设备,因此,教师可将微课引进学生的视线,为学生开辟另一个学习的天地。微课的容量较小,学生可以将其存储在手机等移动设备中,自主选择学习时间和地点展开学习,只要学生自身有学习的愿望即可实现。例如,计算机技能一类的课程,在传统的课堂教学中,常常会出现课堂上学习结束就算完成学习任务的现象,有些学生不能透彻地理解知识原理,生搬硬套地进行操作,甚至有的学生在课堂上还没领悟透彻就下课了。针对这些问题,教师可以设计多种形式的微课,并推送给学生,引导学生在课余时间根据自己的需要展开移动式学习,从而弥补传统教学的不足,提高学习效率。
同时,在进行全校的公共计算机课程的教学改革的过程中,教师一方面可以与等级考试培训做得比较好的企业合作,开发计算机等级考试APP学习软件,把一些微课上传至软件系统,并增加练习功能,帮助学生复习旧知识、巩固新知识。另一方面,可以构建专业的微课实训教学平台,同时提供手机APP软件,并将一些实训的内容分解,让学生更加细致地了解实训过程,提高实践技能。
结语
微课作为一种在传统的教学资源基础上继承和发展起来的新型教学资源和应用模式,它的应用还在起步阶段。从教师的角度来看,在传统的计算机课堂教学过程中引入微课,将对传统的教学与教研方式进行革新,突破传统的单一的计算机授课模式。微课的教学要求教师选取恰当的教学内容,抓住微课的核心理念,凸显微课的“微”特征,并很好地与课堂教学实践相结合,使教学更具有针对性和实效性。从学生的角度来看,微课能够更好地满足学生对不同知识的个性化学习要求、按需学习,学生既能查缺补漏也可拓展学习空间,培养自己的自主学习能力。因此,微课势必会成为学生学习计算机课程的一种新型的学习方式。
参考文献:
[1]时军艳,孔小婧.微课在高校计算机教学中的应用效果评价[J].山西师大学报(社会科学版),2014(S5):311-312.
关键词:民办高校;应用型;软件工程;培养模式
党的十八届三中全会提出要全面深化教育领域综合改革,推进了民办高校的转型发展,目前,全国高等学校共计2845所,其中,民办高校已有728所,在校生574.5万人,占全国普通高校在校生总数的22.6%,成为重要的高等教育力量[1]。武昌首义学院办学之初,在借鉴华中科技大学先进办学理念和优秀办学经验的基础上,不断思考研究、探索实践,确立了大众化应用型人才培养定位,并始终坚持普通本科人才培养规格。2015年初,学校获批“应用技术型普通高校转型”试点,学校始终坚持培养高素质应用型人才的办学定位;建设发展以学科为依托,以社会需求为导向的专业集群;夯实理论基础、强化实践环节、突出专业特色、探索建构应用型人才培养模式;全面深化校地、校企合作;加强对中青年老师的培养,努力打造双师双能型教师队伍。
本文以武昌首义学院软件工程专业为研究对象,探索该专业应用型人才培养模式的改革,构建了理论课程体系和实践教学体系,加强教学环节建设,深化校企合作,提升合作交流层次和水平,借助学校转型发展的契机,形成有特色的软件人才培养模式。
1 区域经济发展和产业调整需求对软件人才的影响
“十二五”期间,我国软件产业取得了快速的发展,在国家一系列政策的扶持、行业共同努力下,整个行业的年收入从2011年的1.84万亿增长到2015年的4.3万亿,年均增速高达27%,规模迅速扩大。随着4G应用大面积普及,社区电商和微电商的崛起,以工业互联网、制造业创新网络等为特征的智能工业涌现,各种适应互联网时代生产方式的创新商业模式不断产生和快速发展,软件新技术、新产品、新服务日益融入经济社会各领域,发挥着越来越突出作用。
教育部关于紧缺人才的报告称,未来5年我国信息化人才需求可达2000万人,而每年至少需求80万人以上的软件人才,我国软件人才的短缺已经成为未来制约我国软件产业快速发展的一个瓶颈。鉴于软件产业的迅速发展及对软件人才的强劲需求,国家高度重视软件人才的培养,国内有200多所高校设立了软件工程专业,为社会培养了大量紧缺的软件人才。
特别是在国家产业转型与产业升级的大背景下,IT 行业应用型人才的培养应该更加紧密地结合企业对人才的实际需求状况,突出IT 行业工程性、实践性与创新性特征。武昌首义学院作为一所民办的教学型地方大学,与社会市场联系紧密,面向地方产业,开放办学,在人才培养中积极探索与产业结构、市场与就业的互动关系。2012年以来,武汉市软件业务收入保持上涨的态势。2015年,武汉软件业务收入为1006.08亿元,其中软件产品收入为528.66亿元,信息技术服务收入为421.06亿元,嵌入式系统软件收入56.35亿元。面对地方产业经济结构的转型升级,学校必须改革人才培养模式,适应地方经济发展的战略转变。
因此,民办高校必须主动适应社会的发展需要,培养具有实践能力的应用型软件人才,确定专业培养目标,探索强化能力培养的方法,打造与软件产业需求相适应的软件工程专业培养模式[2]。
2 明确应用型软件人才的培养目标
民办高校面对转型与发展,要闯出新路子、凸显办学特色,首当其冲是要对人才培养模式进行改革,这是民办高校转型与发展的历史使命与责任。与公办大学相比,武昌首义学院办学历史不长,办学条件与生源局限的现实情况决定了其人才培养不可能采取传统的精英模式,培养目标定位应是“大众化”、“应用型”的人才培养。只有学校定位准确,人才培养目标符合学校和学生的实际情况,制定出的人才培养内容、培养制度、培养方式才会更为合理,执行后才能达到预期目标。
结合学校转型不同阶段的特点,进一步落实应用型软件人才的培养目标,本专业组织多批人员到省内外本科院校、同类型民办高校软件工程专业考察学习,学习他们本科办学的经验。同时,也深入到武汉光谷软件园等软件企业,调查研究企业对软件人才的需求。
据调查,民办高校培养出来的本科软件毕业生,大部分进入中小微软件企业。少部分进入大型软件企业的,主要从事软件测试、系统维护、销售方面的工作。大型软件企业对新进员工,都有较长的岗前培训,重视学生的综合素质和潜力。而中小微软件企业,对新进员工没有培训或者只有很短暂的培训,更重视的是学生的实际动手能力。
本专业结合本校办学特色、学生自身的特点和企业需求,提炼了本科应用型软件人才培养目标是:培养系统掌握专业技术技能与方法,有较强实践动手能力,胜任软件工程项目分析、设计、开发、测试、管理和教学工作,具备良好沟通能力、组织管理能力,具有竞争意识和团队协作精神的创新型软件人才。
3 制定具有专业特色的人才培养方案
应用型软件人才培养方案的制定应该围绕人才培养目标进行科学设计。本着学校以大众化应用型人才培养的定位,针对民办高校学生的基本特点和地方大学与区域经济的互动关系,确立了以“应用型”为导向,协调知识、能力与素质的关系。突出应用意识、强化能力培养、注重创新创业精神,优化课程结构,改革课程知识,突出实践教学,科学制定软件工程专业的人才培养方案[3]。
教育部为了推动产学合作育人,实现高校人才培养与企业发展的合作共赢,组织大型技术先进企业与高校共同实施2015年产学合作专业综合改革项目。为了促进民办高校的转型发展,武昌首义学院与中软国际教育集团签署了专业共建合作协议,共同打造“中软国际产学研基地”,探索一条集“学、研、训、产”四位一体的创新型软件人才培养模式。培养立足国内、面向国际、人格健全、基础扎实、主动学习、系统思考,具备较强实践能力的软件技能型人才。以校级品牌培育专业建设为基础,加强专业核心能力的培养,依托中软国际优势资源,进行专业综合改革,凸现本专业的特色与优势,培养能够满足社会需求,服务地方经济的应用型软件人才。
软件工程专业采取“2.5+0.5+1”的校企合作人才培养方案,充分利用学校、企业优质教学资源培养高素质的应用型人才,具体内容是:2.5年时间学生在校学习,学习软件工程相关的基础知识和基本专业技能,完成每学期安排的课程学习和实践环节,0.5年时间在校企合作共建的实训基地完成专业能力培养,1年时间学生到企业岗前实训、带薪实习。实施各阶段如图1所示。在教学过程中全程嵌入中软国际核心系列课程,并由该公司技术专家讲授,使得学生能够在真实的企业环境内学习,从而从根本上保障了学生从毕业到就业的无缝对接。
软件工程专业人才培养方案主要由理论课程体系和实践教学环节两大部分组成。其中理论课程体系包括:公共基础课程、数理基础课程、学科基础课程、专业核心课程和专业方向课程;实践教学环节包括:理论课程实验、课程设计、综合实训、工程实践、毕业设计。
3.1面向应用的课程知识体系改革
人才培养方案中理论课程体系包括了软件工程专业所有的基础课程、专业核心课程和专业方向课程。而面向应用型的结构调整,主要是根据实际培养需求对课程关系进行重新配置,但是课程本身是教学的基本单位,更为重要的是要对每一门课程内容与知识进行改革与设计,以适应人才培养中的应用性与实践性特征。
随着校企合作深化,以开设符合IT行业前沿发展、社会需要的新课程,针对理论课程体系中专业核心课程进行相应调整,增设了桌面应用开发实践、网络数据库应用、物联网技术导论、微波射频技术基础、嵌入式应用开发等课程。明确了增设课程的学时安排,完成了教学大纲的制定,理顺了新增课程与其它课程之间的逻辑关系。
为了更好地确保课程的教学效果,教学团队围绕课程改革,紧扣课堂教学,改革课程教学方式与方法,将人才培养模式的改革深入到课程与课堂教学之中;目前已有校级精品课程4门。同时以项目形式推进课程体系改革,近3年,本专业有4位教师获得校教学质量一、二、三等奖;承担校级、省级和国家级教学或科研项目共17项,其中教育部产学合作专业综合改革项目1项,省级教研项目3项、省级科研项目1项。
借助中软国际“在线教育公共服务平台和云平台”,建设校内在线教育云基地,通过在线学习和在线学习与课堂教学相结合等多种方式,实现在线开放课程,提升学生学习效果。
建设学生在线学习社交平台――宅客学院,平台上提供了不同工作岗位的完整课程体系,近100多门课程,并且在不断持续更新;学生可以在线上学习、做作业、测验、答疑、社交,老师可以根据宅客学院提供的课件进行备课、安排学生的学习计划和作业、教学资料共享、进行章节测验、在线答疑和问卷调查等工作,大大减轻老师的工作量,培养学生自我学习、自我管理。
3.2面向能力培养的实践教学环节改革
实践教学是软件人才培养的关键环节,直接决定了人才培养的质量。软件工程专业人才培养方案中实践教学环节包括:理论课程实验、课程设计、综合实训、工程实践、毕业设计。
针对实践教学环节进行一系列的改革,首先,制定人才培养方案时,总体上提高了实践教学环节的学时比例,软件工程专业增设了综合实训,提高了综合应用能力的训练。其次,加强学生第一课堂与第二课堂的对接,在第二课堂开展软件设计大赛、大学生创新创业、职业资格认证、参与科研开发等活动,进一步加强学生的职业技能教育和创新创业教育,从而完善实践教学体系。
(1)增加理论实验课时和深化课程设计改革。课程实验主要侧重于验证性实验,学生通过验证性实验获取感性认识,并由感性认识理解抽象的理论知识,巩固对知识点的掌握。依据人才培养方案,普遍增加了学科基础课程和专业核心课程实验课时的比例,并制定了严格的考核方式和评价制度。要求学生每次实验都要撰写实验报告;同时,制定详细的实验报告评阅标准,对教师的批改情况进行阶段性评比;对优秀实验报告进行展览和评比。
深化课程设计改革的目的,是为了增设综合性、设计性实验项目的比例。开设课程设计的课程必须有较强综合性、工程性和系统性的特点,如C语言程序设计、数据结构、UML与数据库应用、JAVA程序设计、软件工程等课程,一般在课程结束后进行,用1~2周(不少于30个课时)的时间完成。通过课程设计使学生进一步系统地掌握软件开发技术与方法。
(2)提高学生动手能力,引入综合实训环节。综合实训是综合应用2门以上课程知识,培养专业应用能力。引入综合实训的原因有两点:其一,学校要求学生毕业前,掌握一个完整的开发平台:.NET平台,J2EE平台和LAMP平台。这些平台包括操作系统、计算机网络、数据库系统、开发工具和程序设计语言等各自独立的课程,体现了课程知识的综合应用。其二,由于软件开发技术发展很快,学校所讲授的应用技术滞后于市场当前主流技术,学校开设了Java程序设计,而Struts,Spring等框架技术探讨却不深入。引入综合实训,将缩小学校教学与企业需求之间的距离。
(3)加强校企合作,共建实训基地。充分利用社会资源,通过各种渠道建立校外实习基础,以增加学生的实践能力和社会竞争力。本专业已建成5个专业实验室、5个稳定的校外实习基地、1个校内实习基地和1个协同创新中心。2012年,我校软件工程专业与全球最大的企业级软件公司甲骨文公司的全球IT教育项目中国地区运营商合作,建立了“甲骨文信息类卓越技能型人才培养基地”。2015年,我校与中软国际教育集团签署了专业共建合作协议,双方共同建设软件工程专业,合作期间,中软国际派驻具有一线工作经验的工程师授课,并开展具有企业特色的教学活动和课外素质拓展训练,帮助学生提升个人综合就业能力,学生入学签订就业协议,上市企业订单培养,入学即等于入职。
通过校企合作共建创新创业人才实践、实训“双基地”:一是以科技创新为导向,创造新的教育和工程教学模式,从工程设计能力和工程创新能力考虑提高学生的实践动手能力和职业竞争力;二是以创业为导向,为了帮助学生更好的创新创业,依托中软国际互联网云众包平台JointForce在校内构建卓越开发者联盟和卓越开发者工作室,建设校内科技孵化器,建设成为面向社会、服务社会的软件开发项目交付基地。
同时,学校还邀请企业专家或优秀的项目经理人来我院讲座或授课,多方位拓展学校与企业的合作,使培养的学生尽可能的与社会需求接轨。
(4)完善和改革毕业设计环节。通过近五个月的毕业设计,使学生在项目设计和开发过程中,在继承的基础上,提出改进的方案或方法,培养集成创新能力。
在毕业设计阶段,多数学生在校外找工作或者己经工作,没有精力做毕业设计。因此,可将毕业设计与综合实训或者将毕业设计与校企合作的顶岗实习进行协调管理。每个学生在综合实训或顶岗实习开始,可以提出申请,要求将所选综合实训的题目,作为后期毕业设计题目;或以校企合作顶岗实习开发的项目作为毕业设计的题目。综合实训结束时,学生提交的实训报告,必须明确当前完成项目程度,毕业设计需要补充的功能,可作为毕业设计的开题报告提交,依据报告完成的具体情况,给出成绩。顶岗实习结束时,撰写出毕业论文初稿,将毕业论文初稿作为顶岗实习的主要考核依据,给出顶岗实习的成绩。运用实践教学环节的逻辑关系改革毕业设计,有效提升了毕业设计的质量,每学年本专业都有学生获得湖北省优秀学士学位论文奖。
(5)丰富第二课堂实践教学活动。从大学一年级就开始,就有意识地培养和组织学生参与各种软件竞赛,参加竞赛的学生比例达专业人数的60%以上。组织学生参加由工业信息化部和教育部联合主办的“蓝桥杯”大赛、湖北省软件设计大赛、中国大学生计算机设计大赛及学校组织的软件设计大赛等,学生参加各类学科竞赛获国家级奖15人次,省级奖69人次。通过参加竞赛极大地鼓舞了学生学习专业知识的兴趣和热情,培养了学生独立分析、解决问题的能力。
积极组织大学生创新创业训练计划项目,成立了大学生创新创业项目团队,团队人员一般为3~5人,项目执行时限为半年到一年,鼓励团队和其他学科交义融合,可以跨院系、专业、年级联合申报。近两年,通过指导学生获得学校的项目立项,相继取得第七届“蓝桥杯”软件创业团队赛全国选拔赛优秀奖,2016年创青春全国大学生创业大赛湖北省银奖,其中创青春省级银奖是学校历年来零的突破。通过第二课堂,进一步推动学生实践创新能力培养。
4结语
软件工程专业通过建立以能力为核心的专业培养目标,制定了具有特色的人才培养方案,对专业课程体系进行了大胆的改革,改进了实践教学体系,构建了新的面向知识、能力、素质并重的软件人才培养模式,有助于学生适应软件产业人才市场需求,有利于培养应用型人才,提高学生的核心竞争力。
经过两年多的实践,极大地调动了教师教学积极性,学生学习软件的兴趣和热情,增强学生独立分析、解决问题的能力,提高学生的动手实践能力和团队协作精神。未来专业建设还需要从师资队伍建设、管理制度规范、硬件设备投入及深化校企合作等方面进一步完善,推进与软件企业的合作与交流,努力培养出有特色高水平的IT应用型人才。
参考文献:
[1]郭伟光.全面深化教育改革背景下的民办高校全面风险管控策略研究[J].求知导刊,2016(1):70-71.
[2]王敏,黄薇,龚鸣敏,邓谦.民办高校软件工程专业校企合作人才培养模式[J].计算机教育,2015(23):34-37.
[3]杨爱民,邓芳,高飞.软件工程专业人才培养模式的研究与探讨[J].计算机教育,2016(3):64-67.