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物联网应用技术入门范文1
一、应用电子技术专业存在的问题
(1)应用电子技术产业在我国发展没有产业优势。应用电子技术产业在全球不均匀的发展,有着地域的差别。在我国虽然互联网、大数据明显有着突飞猛进的发展,但仍然存在着不专业、没有形成自己的品牌和特色的问题,没有技术优势,仅能通过低成本价格战的方式在市场上生存,仅有规模的优势,没有形成自身技术产业优势,严重影响了应用电子技术专业的发展,也无法进行产业升级。(2)经费和人才不足。应用电子技术专业面临着科研投入较少的情况,这个学科不像其他学科吸引一些赞助商投入研发领域,多数是依靠政府投入,因此,面临科研经费有限的情况。另外,这个行业也同时面临着人才外流的情况,很多这领域的人才往往选择出国,这就造成了人才的缺乏。(3)缺乏创新意识。应用电子技术专业水平跟不上,在教学理念和教学模式上,创新意识不足,使得整个应用电子技术产业缺乏创新,很多技术都是从国外引进,没有自己的创新成果。
二、创新在应用电子技术专业应用的意义
(一)创新可以培养学生自主学习的能力在课堂教学上,通过创新教学让同学自己发现、解决疑难问题。可以通过互联网课解决时空限制问题,有效帮助学生突破重点、难点、知识点,使学生充分发挥学生自我主观能动性,形成自主观察、发现问题、思考问题、最终解决问题的能力,培养独立思考的习惯和思维方式。
(二)创新可以激发学生的兴趣,丰富学生的视野让学生在课堂上找到学习的兴趣,透过教学让学生了解这个世界应用电子技术专业最前沿、最先进的内容,引发学生思考,激发学生的兴趣。
(三)创新是应用电子技术升级与应用的重要前提要成为一个行业的领军、领跑者,必须要创新,创新是应用电子技术产业升级的重要保障,在具体实践的应用中,需要不断创新才能与时偕行。
三、创新在应用电子技术专业的具体应用策略
(一)强化创新意识学校领导和教师必须强化创新意识,根据电子技术的应用与发展调整教学目标和教学方法,规划教学课程,完善创新教学体系,重组学科建设。从根本上认识到创新在应用电子技术专业的重要性。
(二)加大财政投入,形成产学研一体化模式政府、学校、企业形成联合、联动,政府要加大投入,同时,要引导企业走进学校、走进科研、和学校以现实的需求为导向开发产品,使应用电子技术专业的学生实操性更强。
物联网应用技术入门范文2
关键词:数字电子技术实验 虚拟仿真 改革与实践
中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)10(b)-0082-02
数字电子技术是笔者学校精品课程,目前正在进行网络资源共享课的建设,同时它也是理工科电气工程及其自动化、电气自动化技术、机械设计制造及其制动化、物联网工程、应用物理学和计算机科学与技术等专业的专业基础课。该课程不仅具有自身的理论体系而且实践性非常强。该课程主要的内容是解决数字电子电路相关理论的入门,学生能够在掌握基本理论的同时进行简单的设计,掌握分析和设计的基本方法和基本技能,为后学专业课的学习打下良好的基础。
以往的数电实验教学基本上是硬件实验室内部操作。学生在学习完理论课后,在实验课上直接通过实验台进行验证性操作或者简单设计再通过实验箱搭建电路,这样的操作设计性比较差,很多知识的掌握达不到加强巩固的效果。如果有一个好的实验平台能够让学生对所学的内容进行及时的验证,教学效果会大幅度地提高。对一些兴趣比较高、学有余力的学生还可以针对实际问题设计一些电路,然后在平台上练习,从而发现问题解决问题。去年该校购置了虚拟仿真平台,但是由于网络不稳定、平台的操作不熟练等因素影响,目前数电实验目前还停留在实验箱的阶段,虽然经过一定的改革增加了面包板,学生的动手能力有一定的提高。但因有许多问题出现,如初学者对原理掌握不牢固、理论知识跟不上实验内容效果不佳、教学评价和实验考核手段比较单一、设备的故障频发、设备升级不方便等诸多因素严重影响教学,也限制了学生的创造力和学习的主观能动性。
1 数字电子实验教学改革的意义
数字电子技术工程性和实践性极强,相应实验课程的开设,不仅可以帮助学生理解和掌握该课程的基本内容,还可以提高学生的动手能力,培养学生的创新思维。利用网络技术、计算机技术与虚拟仿真技术在计算机上构建一个虚拟实验室环境,提供可操作虚拟实验仪器,使学生在互联网上通过接近真实的人机交互界面完成实验,同时还提供网络实验教学的一体化管理功能[1]。该校在电类专业中开展了部分仿真课程的公共选修课和专业选修课,已经购置了仿真平台,以及计算机机房等硬件设备,对于数电实验的仿真有一定的基础。但是实践教学内容和人才培养模式还有一定的差距,而且并不互相兼容,需要系统的虚拟仿真实验机制来提高实验教学和管理的有效性和可行性。
采用虚拟仿真的数字电子技术实验的开设不仅可以弥补传统硬件实验的不足,提高学生学习的兴趣、动手能力的培养及综合素质的提升,而且具有以下几点优势。
(1)解决了传统实验资金不足或不能及时到位的现象。虚拟仿真不像硬件实验室那样需要比较高额的维护费用,而且维护起来不受时间和地点的限制,利于实验教学的管理。
(2)通过综合实验群,实现综合利用资源。数电实验涉及到信号的产生,数字电路的实现,可将虚拟软件平台和EDA实验室及信号与系统实验室等多个实验平台构建,共同完成综合性和设计性实验的仿真及操作。
(3)互动性较强。网络化实验室虚拟操作可以实现生与生、生与师、师与师之间的远程互动与交流。老师可以有效地对学生进行实验指导、监督和考核,学生通过交流很快地掌握实验内容,有效地进行实验操作。
(4)提升学生自主学习的能力。学生可以根据自身条件,除了完成老师交代的内容之外,设计自己喜欢的实验环境和实验模式,自我设计与创造,提高自我学习的能力、锻炼动手能力和设计能力。
(5)与科技发展同步,保证实验的先进性与前瞻性。及时有效地对虚拟软件进行更新,与时俱进地采用新的方法授课,引入新的实验内容,提高学生开展探索性、研究性、创新创意性实验。
2 虚拟仿真数字电子技术实验改革与实践的举措
为了培养中国特色应用技术型人才,教学中必须加强学生的技术理论、注重技术应用、突出实践教学,而加强实践性教学环节建设正是整个教学过程的一个基础。
2.1 改革教学过程
通过学习其他院校实验教学模式,根据当前信息网络技术发展特点,参考其教学经验与做法,对该课程的教学过程加以调整。针对不同的专业选用不同的教材,精选教学内容、精炼讲课题材。
2.2 完善教学大纲,实现人才培养目标,适应人才培养模式
通过课题组成员授课经验及学习研究的结果,商讨完善教学大纲,制定比较合理的实验教学考核机制,实现人才培养目标。
2.3 改革实践教学内容和方法
通过引入现代化的教学手段,推进实验教学方法和手段的提高及改革。构建以网络为载体的教学平台,借助一些虚拟软件实现虚实结合的实践教学方法。通过已有的虚拟仿真实验平台结合原有的硬件设备进行数字电子技术实验教学,提高了设备的利用率,降低了实验成本,提高了实验授课效果。通过改革实验教学内容,优化验证性实验,加强综合性、设计性和创新性实验,注重学生创新精神和实践能力的培养。
教学内容采用虚实结合的授课方式,突出实验多元化、层次化和系统性。具体实验内容由数制和码制、基本门电路的测试、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、脉冲的产生与整形、ADC和DAC、半导体存储器和可编程逻辑器件等构成。[1]通过虚拟实验电路的搭建,使学生对实际电路具有比较直观的认识,培养学生解决实际问题的能力。
2.4 建O综合实验团队
通过教师或学生自发组织相关协会构建综合实验团队,定期进行数字电子技术实践理论知识的讲授和电子线路的设计。形式可以多样化、多元化,如讲座、授课、竞赛和观摩等。
2.5 构建虚拟实验室,实现开放式教学
利用虚拟仿真实验教学平台、计算机网络和数字电子技术硬件实验室共同构建虚拟数字电子技术实验室,实现一个互联网上的虚拟实验环境。虚拟仿真实验教学平台主要包括实验教学管理、实验教学务管理、实验前理论知识学习、实验过程智能指导、实验结果自动批改、互动交流通知、实验教学效果评估和实验教学资源管理等9个模块,实现开放式虚拟仿真实验教学管理和共享。该平台不仅可以实现数字电子技术的实验操作,还可以扩展到课程设计和课程实训环节的教学。
利用网络建立关于数字电子技术实验为主题的论坛,以促进不同用户间的信息交流,了解最前沿的数字电子技术实验,开拓视野[3]。
2.6 构建综合实验群
打破课程界限,实行多门实验交叉汇合,建立综合实验群。数字电子技术是一门逻辑性非常强的课程,逻辑变量的产生、传输和处理过程要求比较严谨,具有工程性和实践性两大特点。将已有的数电实验室、通信实验室、虚拟仿真平台和EDA、信号与系统等多个实验平台构建一个适用于工科专业的电类虚拟实验综合实验群,共同来完成综合性、设计性实验的操作,提高学生学习兴趣,促进教学效果的提高。
2.7 改革实验教材
针对该校转型发展的目标,该院在人才培养模式上也应有所变化,要促进电类学生知识、能力、素质的平衡协调发展,提高学生的工程实践能力和创新意识。结合实际情况改革实验教材。这样既能提高学生的创新意识,也能培养其解决实际工程问题的能力。
2.8 改革考评机制
过去的数字电子技术实验都是平时成绩加期末抽取实验操作一次性考核的方式进行。通过虚拟仿真后的试验考核方式采用考勤成绩、平时操作成绩、提交作业成绩、创新成绩综合考评。同时建立学评学、师评学、学评师的考核机制,共同进步,共同促进教学质量的提高。
3 结语
坚持“育人为本”“以生为本”的基本教育理念,培养应用技术型人才是我们的最终目标。通过实践证明,对已有的实验室及其设备进行合理整合,构建综合实验群,不仅可以实现数字电子技术综合实验和设计实验的有效进行,也可以实现其他实验的有效进行。
通过丰富的仿真实验、实训软件培养学生分析问题、解决问题的能力,提高学生设计和创新的能力;整合已有硬件资源和虚拟网络结合的方式使学生对实际电路有比较直观的认识,既提高了现有设备的利用率,降低了实验成本,又提高了实践教学的效果;最终促进学生“善学习、善实践、善应用”的专业素养和实践创新能力的培养。
参考文献
[1] 周伟英.基于虚拟实践平台的“数字电子技术”课程教学改革与实践[J].中国电力教育CEPE,2010(34):148.
[2] 刘炳灿.国家重点实验室建设的回顾和展望[J].中国高校科技与产业化,2005(11):28-31.
[3] 黄琳,丁宏刚.加强大型仪器设备资源共享平台建设 促进国家重点实验室对外开放[J].实验室研究与探索,2006,25(8):1002-1004.
[4] 姜兆纯.浅谈高校实验室设备管理人员的素养[J].中国现代教育装备,2006(4):29-30.
物联网应用技术入门范文3
“选择一门生意的城市是聪明的城市,选择一个产业的城市是智慧的城市。一个城市应该有扼住产业上游的气魄与远见,否则终究逃脱不了替其他城市打工的命运!”
“总决赛投票的时候,来自多个美国顶级风司的评委们意见不一,争吵不休,很典型的美国方式,从下午一直争论到晚上,最后有四个评委给我们的项目投了第一名、两个评委投了第二名、还有两个评委投了第三名,改图网项目以总分第一胜出。”武汉改图网技术有限公司总经理陈涛介绍起夺冠的经过,脸上满是自豪之情。
北京时间2011年11月11日,改图网项目在美国硅谷举行的全球创业挑战赛总决赛中夺得全球总冠军。这个由美国硅谷顶级投资商与英特尔公司联合发起的全球性创业竞赛项目吸引了来自全球7大赛区、28支代表队前来角逐,参赛项目涵盖生物、农业、环保、IT等不同领域,实行多轮淘汰赛制,竞争异常激烈。总决赛中,中国改图网项目战胜日本、俄罗斯、印度等七支世界强队拔得头筹。
陈涛认为,改图网的胜出得益于清晰的商业模式、中国的人口红利和较为成熟的运营模式。“得奖是好事也是坏事,好的是我们的项目被国外了解,坏的是会有更多的模仿者出现。不过一个团队也需要后来者的追赶,否则会倍感孤独。有人模仿我们也不怕,我们现在要保证至少与模仿者拉开半年到一年的技术差距。”陈涛对改图网信心满满。
2009年,清华大学艾康医疗团队凭借人造骨钉产品在比赛中夺魁,为中国团队在此项比赛中首开冠军记录,今年改图网项目的问鼎使全球挑战赛的冠军俱乐部中又增添了一名中国成员。改图网公司不仅借由比赛夺冠在硅谷叫响了名号,还获得了美国顶级风司的青睐,目前已完成与美国某投资公司的两轮洽谈,明年年初美国方面将来汉进行最后考察,通过后改图网技术有限公司将获得数目可观的投资金额。
“做企业,首先是要活下来”
和许多白手起家的公司一样,今天春风得意的改图网也曾经历了创业初期的各种艰难险阻。2004年底刚刚辞去稳定工作的陈涛凭借着一腔激情,决意投身高校电子商务领域。学材料出身的陈涛在母校武汉理工大内到处张贴告示,寻求“懂技术”的同学加入,招来了学弟聂晓亮,团队开始了艰难的创业。“当时对这个产业并不了解,交了很多学费,吃了很多苦,很多次都想放弃”,陈涛坦言。当年全国的网购人数只有800万,高校的网购人数更少,创业团队完全没有经验,对很多电子商务的模式都是想当然,结果落了个血本无归。从04年底到06年上半年的一年半时间里,陈涛备受煎熬, “大家都不领工资,有饭吃就已经很满足了”,回忆起那段艰难岁月,陈涛仍记忆犹新。
05年,陈涛发现企业短信系统有很大的市场需求,团队决定调整方向,转攻企业短信息应用系统项目的开发。为了维持团队运作,陈涛出去赚钱,留下聂晓亮开发产品。一年多的时间里,陈涛摆过地摊、做过地产销售、酒店管理等工作,就这样,整个团队在咬牙坚持下度过了最艰难的时刻。2006年7月开始,团队开发的短信息系统销售额开始节节攀升,在经历了创业初期20个月的阵痛后,陈涛的团队活了下来。回顾当初的艰辛,陈涛感慨:“所以做企业第一还是要务实,要活下来。我之所以在04、05年那么艰难、旁人都劝我放弃的时候还在坚持,就是因为还有整个创业团队的支持。如果团队的人都散了,就留我一个‘光杆司令’,恐怕我也就放弃了。”
摸着石头过河
现今的改图网有着明确的企业定位、战略目标和实施计划,这些简单明晰的商业规划却是陈涛与创业伙伴们摸着石头过河,以多次的试错、碰壁为代价换来的。对此,陈涛打趣道:“就连思想不也是在实践中逐步摸索出来的嘛。”
07年下半年,团队已经有了稳定的收入,人数也达到了20人,但陈涛和他的伙伴们感到企业短信息系统的开发准入门槛过低而且市场有限,这个当年平均年龄只有22岁的创业团队觉得做企业短信看不到未来, 怀着“想做点伟大事情”激情,经过仔细思考,确立了基于无线传媒、互联网和手机软件应用的“三大战略”。
08年陈涛与武大的博士生余伟打造改图网在线平台时最早推出的服务是基于模板生成技术的手机彩信,后发现这项业务走不通,尽管运营商觉得市场很大,但在实际操作中利润非常有限,继而试水人像交易业务。
改图网为拥有具备娴熟的图片设计和处理技能的“改客”与有图片处理需求的“图客”搭建了一个平台,在这个平台上 “改客”可以依照“图客”的个性化要求完成把生活照里的女孩变成漫画中的大眼睛美女、给老照片重新上色、把婚纱照转换成卡通版等不同任务,图像处理完成后还可以制成个性T恤、石版画、杯垫等物品,凭借着这些人像与设计衍生品的交易业务,改图网声名鹊起。
虽然人像与衍生品的交易业务新颖有趣,也吸引了大批客户,却始终面对的是培育性市场,用陈涛的话来说就是“需要大量的资金来砸和守,死磕这个市场只能一条道走到黑”,于是陈涛考虑扩大外延,切入刚需市场。他发现,一方面,诸如名片、企业宣传册、海报一类的刚性需求很大,但网络上可供选择的平台有限,尽管早在07年国内就有人在做网络印刷,但只印刷不设计,没有走出一条产业化道路。改图网可以先从刚需市场入手,如果刚需市场做得好,还可以反哺培育性市场。另一方面,诸如名片设计一类的简单设计完全可以实现免费,进而解放设计师,让他们把更多精力投入到纯粹基于创意的高端设计中去。因此改图网推出了图像设计交易平台和图像应用技术商店,图像设计交易平台不仅承担人像与衍生品交易业务,还提供广告、企业形象、海报等较为高端的平面设计;图像应用技术商店作为一个众多图像应用技术的集合平台,旨在通过提供如提供名片设计模板、彩信等傻瓜化、智能化的高效设计工具,降低设计成本、通过免费的初级功能聚集人气。
分析了国内的市场现状后,陈涛棋高一着,设立了主攻网络设计与网络印刷的现阶段策略,并从名片设计与名片印刷这个“点”入手,期望“以点带面”,全方位介入网络设计与印刷,用互联网、信息化手段解决用户需求。陈涛的目标明确:“我们要打通设计与印刷产业的链条,以前设计与印刷是割裂的,我们解决了设计问题,再由设计来整合印刷产业。因为设计产业一定是印刷产业的上端,谁控制了上游产业链,就一定可以整合下游产业链。”
名片制作服务上线后,不断向用户提供近万个充满创意、个性和时尚感的名片模板,且全部免费,用户不需要任何设计功底,只需要选择自己喜欢的名片模板后输入信息,名片就会自动生成、提交订单进行印刷。无独有偶,美国就有一家叫VISTAPRINT的公司做名片和其它的设计做到年产值9亿美元,并已经在纳斯达克上市,市值40亿,这更坚定了陈涛的想法,“我们可不是抄袭,改图网团队在美国比赛的时候才发现的这家公司”,陈涛强调。
陈涛介绍,狭隘意义上的人像处理现在仅占改图网总业务的10%,仍在慢慢培育,主营的网络设计与印刷业务已经有了长足的发展。目前为止,第一步的市场布局已基本完成,除武汉总部外,改图网已经在北京、浙江、广州设立了办事处,名片业务覆盖了全国69个城市,提供从名片设计、印刷、配送一站式解决方案,客户从在线设计到收货时间只要72小时。
当改图网聚集了大量设计师后,自然会产生大量对软件、素材、设计解决方案的需求,改图网的图像设计软件云计算平台就通过提供有价值的在线设计软件和设计素材盈利。
经过三年的摸索与发展,改图网已经开发了图像创意设计交易系统平台、图像应用技术平台和图像设计软件云计算平台,旨在通过切入图像创意及图像软件领域,最终打造全球最大的在线图像创意工厂。目前改图网上已汇集了一万多名设计师,总计处理图片400亿张,拥有118万名会员。现在,改图网团队人数已接近70人,日访问量过百万,自09年公司成立以来,年收入每年递增一倍,今年改图网项目及旗下的广告公司年收入总和已超过了1000万元。
“一开始我们还看不准,09年才开始商业化运行,注册成立公司。就像360一样,先前只是奇虎下面的一个非常小的部门,360的负责人都不能列席奇虎的高层会议。奇虎做的是搜索引擎,后来搜索走不通了就转攻安全软件的开发,成为主营业务,并最终将奇虎带上了市。很多公司都是这样,一开始做的东西往往不是最终带领公司成功的东西。”陈涛说。
改图网的理想
陈涛才30岁,接受采访时他轻松而幽默,创业中经历的艰难困窘并没有在他年轻的脸上留下什么痕迹。早在高中阶段同龄人还在一心想着多做几道练习题以求考个好大学的时候,陈涛就已经阅读了许多知名企业家的传记,立志要成为一名成功的企业家,并且连企业的方向都想好了――要做太阳能企业。陈涛向记者展示了他高中毕业前夕在同学录上书写的“宏图大业”:“良森要尽力占领全球市场40%以上,在开发太阳能的同时要涉足其他产业,使产品多样化,更重要的是使产品名牌化。”记者眼前的这页同学录上密密麻麻地写满了陈涛当年对他未来要创立的“良森太阳能开发股份有限公司”的定位与长远规划,乍看之下倒更像一份不太成熟的企划书。在那样的年纪,年轻人大多数说及创业时也不过是空谈几句豪言壮志,陈涛的梦想虽显天真,却已经付诸笔端,并影响了他的大学专业选择。
1998年,陈涛考入了武汉理工大学材料科学与工程专业,整天与玻璃、水泥、工程项目打交道,所学内容与建立太阳能公司的所需的技术南辕北辙,理想与现实的差距兀然地显现在他的面前,令他“全身冷掉了”。虽然心怀梦想,但陈涛没有像一个天真的理想主义者那般紧紧抓住一个念头不放,思索再三,他放弃了走技术路线建立太阳能公司的想法,广泛参与社会活动,努力培养自己人际交往与管理的能力。毕业后陈涛做了两年的销售工作,虽然成绩斐然,可他感到在公司无法践行自己的成功观,便于04年底递交了辞呈。他在辞职信中写道:财富和权势是衡量一个人成功与否的标准,但这不是一个最终标准,这个最终标准应该是你帮助了多少人,有多少人因你而受益。
居里夫人那句“把生活变为梦想,再把梦想变为现实”的名言在陈涛身上得到了生动的诠释,怀揣着做企业的梦想,陈涛与创业团队的伙伴一路披荆斩棘,最终将梦想变为了现实。现今改图网在国内的在线图像创意领域独占鳌头,并将眼光投向了更广阔的国外市场。陈涛透露,改图网已经制定了 “刀锋2012”行动代码,要给国内的设计与印刷产业“插尖刀”,力图改写市场规则。
如果陈涛高中时期建立太阳能公司的梦想是带着年少轻狂的空中楼阁,那30岁的陈涛将改图网打造为全球最大的在线图像创意工厂的理想则是脚踏实地的雄心壮志。对于未来,陈涛毫不掩饰自己的锋芒, 2010年在武汉市十佳创业人物表彰大会上,他在与会领导面前表态:五年内要为武汉市贡献一个产业、十年内至少贡献一家上市公司。
物联网应用技术入门范文4
(1)学习计算机学科的方法。我们会发现这样的一个现象,计算机学的好的往往不是计算机专业的学生。一些学物理的、数学的、法学的、哲学的等等其他专业的学生最后转学计算机都很出色。我们的生活中也不乏类似的人才。还有一些培训班上培训的学生,整体高出学校培养的学生。那么这些现象能否说明一些问题呢?我们的课程设置和企业应用之间是否有矛盾?也就是我们是否进行了按需教学和学习呢?
(2)计算机专业是个理论性很强很抽象的专业。尤其是计算机软件技术部分完全是抽象的。全凭个人想象,概念在每个人脑海中的印象是不同的。软件设计是在理解这些抽象概念的基础上进行产品的设计。在产品开发环节也和其他专业有所差异。比如机械加工类,学习集中在几个典型案例的教学上,学习了轴类加工、盘类加工、箱体类加工、齿轮类加工任务后,那么以后做个其他类似的东西基本上不存在障碍的。可是软件就不行,这次做个成绩查询系统没问题,下次你做个图书管理系统,会因为系统环境,设计思路、业务流程、相关技术、编程语言的改变就不一定很顺利。正如行业有句话:“软件的正确性主要依赖于编程人员的技术水平和知识结构”。
(3)课本是硬伤,师资是软肋,实践经验是缺陷。我们选用的教材往往都是一些规划教材、省部级重点建设教材等。这些教材从编写到出版使用的周期至少在1年以上,甚至有些教材需要更长的时间,与IT行业18个月技术更新一次的法则远不适应。还有些教材就是从学校到学校,从老师到老师,没有企业实践人员的参与。大部分的老师是从学校到学校,缺乏项目开发的实践经验,更缺乏从企业一线走出来的工程实践人员。
2.问题的解决
那么介于以上的对问题的思考和分析,应该如何进行计算机专业人才培养的改革呢?我认为应该从以下几个方面着手:
(1)以一些入门课程让学生快速了解和掌握计算机硬件设计、软件及计算机工作过程的基础知识。对计算机专业来说要做到理实并重,将理论性抽象性的知识简单化、形象化,更适合高职专业计算机学生的学习,做软件技术的如果没有深刻的理论知识犹如无源之水无本之木。
(2)以应用技术为主、做到按市场需求学习。计算机语言、软件设计思想、数据库技术、流行技术、前沿技术等都要涉及。最主要的要注重实习实训环节。让学生在实习实训环节对所学的知识能有个很好的应用和总结。
(3)整合课程设计和实训。力尽在实训中完成项目驱动的教学思路。我们发现大部分课程设计学生都做了一个简单的MIS系统,三年下来学生用一个MIS系统可以应付好几门课的课设或是实训。应很好地把这些课设实训的时间整合起来,严格要求、精心规划、以标准的软件开发规范和产品去指导学生进行软件开发的学习,从中将课程中学习的东西融会贯通。通过项目来锻炼学生是最好的办法。
(4)以案例引导、项目驱动、团队协作、小组教学为主要方式,不再以个人为教育单位,2-3人为一个项目组。一来模拟实际项目开发的真实环境,二来通过学员间的协作互助,培养团队协作的能力,可以解决一些我们老师难以触及的问题。
(5)校企合作。校企脱节是所有高校计算机教育问题的根源。目前很多培训机构都与企业签署长期协议,帮助培养定向人才,想一想,为什么协议对象不可以是广大高校呢?企业直接和高校签订用人协议,通过大三一年的实践进行定型培养,毕业后合格即直接招收。这样一来,取代了流于形式的企业实习,同时解决了教育与需求接口的问题,一举两得。和其他专业的校企合作相比,计算机专业校企合作更为灵活,应走出一条体制多样性,机制灵活性的校企合作新思路。学校实验室环境和企业实际环境十分相似只需有较强的企业实践的老师或是人员和标准开发过程,即可达到校企合作来锻炼学生的目的。
(6)老师要培训。计算机技术发展是很快的。每天出几个新名词是很平常的事情。新旧技术更替很快。专业老师应该不断学习充实自己,最好的办法就是培训。
(7)加强对学生的素质教育个人文素养的培养。介于高职层次学生的质量,应该对学生做足够多的入学教育和平时的素质教育,如:学生对大学应该如何认识,大学生活如何度过,对专业的整体认识,专业如何去学习等等。在平时多些素质教育的内容,以提到学生团队协作的能力,吃苦耐劳的能力,与人相处的能力等等。加强其内在修养。
3.总结
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>> 基于CDIO模式的单片机教学探索 “单片机原理及应用”课程的CDIO教学模式探索 单片机课程教学模式探索 基于CDIO模式的单片机课程教学方法探讨 机械类专业单片机课程教学探索 民航专业单片机课程教学改革实践与思考 CDIO模式下单片机原理及应用教学改革与探索 基于电子设计竞赛的单片机课程教学改革探索 《单片机应用技术》课程教学与专业装备结合的探索与实践 测控专业单片机实验教学模式的探索 高职单片机教学模式探索 应用型本科高校单片机课程教学模式的探索与实践 单片机原理与应用课程教学的探索 单片机课程实践教学的探索 单片机课程教学模式探讨 单片机课程教学模式研究 关于单片机课程教学模式创新的思考 基于电子竞赛探索高职单片机原理课程教学改革 《单片机基础及应用》课程实践模式探索 高职建筑类专业单片机课程项目化教学探索 常见问题解答 当前所在位置:中国 > 政治 > 民航电子专业的单片机课程CDIO教学模式探索 民航电子专业的单片机课程CDIO教学模式探索 杂志之家、写作服务和杂志订阅支持对公帐户付款!安全又可靠! document.write("作者:未知 如您是作者,请告知我们")
申明:本网站内容仅用于学术交流,如有侵犯您的权益,请及时告知我们,本站将立即删除有关内容。 摘要:单片机技术在民航领域被广泛使用,单片机课程对于民航院校CDIO教学体系下的学生有着重要作用。突出思维与技能培养的课堂教学,项目化并结合科研的实践活动,以及良性的课程评级体系,是提高单片机课程教学效率,符合CDIO理念的教学模式,对于提高学生素质起到了较好作用。 关键词: 民航院校;电子;CDIO;单片机教学 支持基金:中国民航大学教育教学改革研究课题(项目编号CAUC-ETRN-2014-32)
引言
随着嵌入式技术的蓬勃发展,单片机(MCU)课程早已作为工科院校电子、自动化相关专业的专业必修课,因MCU开发融合了控制、计算机、通信等相关内容,对培养学生创新力、执行力有着很强的实际意义。特别是在电子信息专业的CDIO教学模式中,MCU课程衔接了基础课和实训项目两大部分,是CDIO教学体系的重要支点之一。中国民航大学具有鲜明的行业特色,电子信息工程专业学生就业方向主要是航空公司、航空设计研发机构、民航机场等单位,从事航空器维修、地面航空设施器材的维护、设计和开发,以及相关管理等工作。自2010年至今,电子信息工程专业遵循CDIO教学模式,培养了大批具备较高专业技能水平的毕业生。从一线员工和求职学生的反馈信息来看,在民航业发展的两大领域,即数字化机务维修技术和机场智能化技术,对于单片机相关技能的要求正在不断上升[1]。
MCU课程作为电子信息工程CDIO体系的主干课程,以其强应用性、综合性、工程性的课程特点,通过对课堂和实践环节的积极改革探索,采取“思维导向,强化能力培养”的课程模式,培养学生的应用和创新能力,提高学生的工程认知水平和动手能力,培养学生的自主学习能力、良好的沟通能力和团队精神。[2]同时,在一定程度上,有助于学生形成能够胜任入职工作的能力, 成为称职的产业人员,能够适应未来技术和行业发展的需要。[3]
一、单片机教学现状简要分析
近年来,很多高等院校,甚至在发达地区的高中(上海闵行二中),都开设单片机课程,是否具备良好的单片机技能将直接影响学生就业情况。国外对于单片机技术教学的研究主要集中在:利用 Proteus等仿真软件进行教学,借助实验平台基于实际问题开展教学,远程控制终端教学等;国内高校也大多将教研重点放在仿真软件利用、增加实践课程素材等方面,诸如:仿真平台教学、单片机实验平台教学、基于实际问题的教学以及远程控制终端教学等。[4]
单片机教学研究已成为教学研究的热点内容,特别依托是Proteus仿真平台教学和建立实验项目为载体的“学生主体化”教学是主要集中的教学研究探索领域。前者普遍认为基于Proteus构建的单片机实验平台可以的解决传统教学中存在的实验资源匮乏问题;而后者主张通过学生“做中学”的过程体验,加强理解,提高学生动手能力和解决问题能力,从而提高MCU课程教学效率。[5]
针对民航大学院校特点和学生水平,根据近几年来CDIO教学模式探索经验,本文认为:新型的MCU教学应该基于当前嵌入式技术发展和民航行业需求,突出系统化,特别是自动化与信息化系统融合的教学思路,强调培养学生的专业思维方式和执行力。
二、突出专业思维、基本技能和工程实际CDIO课程教学探索
对于CDIO教学体系,设计和执行力在思维和概念层面强化训练主要体现在课程内容的“工程实例化”,教学实践表明实例教学远胜于理论讲解,同时工程实例可以紧密的与行业应用相结合,设计如何将工程实例融入课堂教学是课程教师的重要任务。
单片机本就是一种技术而并非一门学科,其特点为:概念零散抽象故没有完整的“知识体系”衔接、设计思路灵活多变故解决方案不唯一、对现场经验和思维的要求更高于对书本的掌握。实例教学和“任务驱动”是单片机课堂教学的重心。
本课程探索建立完善新型的“工程案例和任务并行双线教学”形式,包括以下三点:
分析研究单片机技术与不同专业的教学切合点,针对性优化选择工程实例开展教学,以实例为中心连接课堂零散概念;
以开发流程为主线构建认知体系,以“加快上手”为主要教学目的,弱化原有书本理论教学模式,设计实例与单片机相关内容的引入点,帮助学生尽快理解单片机“核心概念和要点”,廓清开发流程,注重思维方式和基本经验的传授;
设计“课程任务指导书”的形式,设立阶段任务,明确对学生提出学习节点和路径,引导学生自主学习,为学生规划课后学习路径,同时优化调整教学内容和结构,压缩以教师为主体、学生漠然的“讲授和灌输”,加强以教师为主导、学生为主体的“总结和反思”。
三、合理配置仿真资源,以工程项目化管理和科研结合为特点的CDIO实践教学探索
众所周知,实践环节是MCU课程教学关键,其直接决定学生执行力、协作力和产品工程思维水平的培养状况。国内院校普遍存在着单片机实验平台负担过重,不能满足大量学生对实验项目量和质两方面的要求;而课外实践更存在着投入不足的问题,从而限制了课程效果和水平提升。因此,如何在学生数量较大,实验平台不足的情况下更好的提升实践教学水平是MCU任课教师的工作难点和突出点,根据CDIO理念和近年来的经验,实验改革主要围绕以下四点:
实验过程项目化。原有实验模式中内容设置固定单一,且演示、模仿性过程占比重过大,学生不能深入体会,导致实验后遗忘率高,实际工程能力培养没有显著效果。项目化实验着眼于重现实际项目开发过程中“Debug调试和协作”两大关键要素,要求学生以2-3人小组为单位进行,在实验过程的实现协同与互助;实验摒弃原有的“按步骤操作”方式,教师提前给出实验要求和参考资料,并在要求中设置错误和陷阱,引导学生在实验过程提出疑问并给予辅助,使其自己识别错误并完成调试,并鼓励学生采用不同的技术方法,从而培养学生的工程性思维和基本技能,避免学生只能学步却不会解决实际问题的原有教学局面;
实验内容层次化,合理配置使用仿真平台。Protues软件是现阶段国内大多数院校构建单片机实验平台的方法,在一定程度上可以缓解学生数量增加引起单片机实验平台压力问题,但是仿真对单片机技术的工程局限性是一直存在的,而近几年CDIO教学也验证了该软件实际环境复现性、对工程性项目适用程度等方面存在着一定问题,根据我校专业特点,单片机实验可划分为基础性实验、核心技术实验和工程性实验等3个层次,选定仿真平台Protues的使用范围和方法;
实验环节接口化。单片机教学的落脚点在于“用”,而应用
环境千变万化,实际上很多其它专业课程都会使用单片机技术作为方法实现的手段,因此可在实验环节吸收其他如传感、运控、智能技术等课程的元素,探索单片机与其它专业课之间建立接口的方式方法;
大力推进实践教学与科研结合,发掘潜在人才。随着自动化技术的发展,单片机已作为专业基础课课设,但伴随课程的通识性,也不能忽视优秀专业单片机开发人才的培养,利用课外实践除了可以加强学生对单片机技术的掌握程度,更是发掘部分有较强潜质学生的良机。课外实践和教师科研有很大关联性,教师应针对学生专业、基础、和兴趣程度的差异,基于科研项目选择适合的课外实践素材,并着眼于学生整体开发思维方式、基本技能、协作精神和执行力等方面的培养对学生进行引导。
四、建立新型合理的、促进学习兴趣的课程评价体系
MCU技术的学习特点是,课外重于课上,自主强于灌输,兴趣是最好的动力。传统评价体系偏重学习结果,以考试和实验结果作为评价学生的主要手段,不利于建立基于兴趣、强调学生主体的长效管理机制。新的评价体系,研究将评价重心由学习结果转向学习过程的方法,建立合理的评价模型,以促进学生学习兴趣,减少学生对课堂的依赖性而转向自主学习为最终目的。同时,评价体系应该有助于选拔出对单片机开发表现浓厚兴趣并且具备一定专业素养的学生,对其后续培养提供有价值的参考。
结论
本课程结合民航特点,着重培养学生实际应用能力和工程意识,挖掘在嵌入式开发方面具备能力和兴趣的学生进行培养,塑造学生实践性、创新性能力,在今后的毕业设计、电子竞赛乃至工作中得到更多的益处。课程不再单纯从计算机角度教授课程,而是将单片机、工控机与控制领域生产实际相结合,注重学生动手实践能力的培养。真正做到将计算机、控制、通信等多方面内容交叉渗透,使学生将学过的不同知识、技术联系起来,已达到开阔思路、训练整体思维和创新思维的目的。
单片机技术本身并非一种“知识”,离不开应用环境,课程立足于CDIO特点和“自动化控制”的前提,注重实验、讨论、需求评析、信息搜索、课后设计等环节。几年来不断尝试将此课程按照“研发培训”模式开设,使学生了解更多的实际开发环节内容,同时也挖掘出不少对研发有兴趣并且富有天赋的学生。立足“自动化融合信息化”行业发展点,结合嵌入式固件开发、工业网络、物联网入门应用等先进热门技术、围绕已开发的民航特色设备或系统等项目对学生进行理论联系实际的课程教授。
课程效果很好,多次在学校教学测评活动中得到师生好评,课堂出勤率高,学生听课专注,表现出较大的兴趣和关注,部分学生课下和老师主动交流,要求跟随老师进行实际工程项目的研发。
参考文献
[1]陈维兴,徐萍,王修研.民航专业单片机课程教学改革实践与思考[J].中国电力教育,2012,(10):77- 79.
[2]李珍香,陈维兴.CDIO模式在微机原理与应用技术课程中的应用[J].中国民航大学学报,2012, 30(4) :53-56.
[3]庞永师,刘玲,陈德豪.工程类应用型人才培养探索与实践[J].中国大学教学,2008, (9):43-45
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1留学目的地:伊利诺伊大学
伊利诺伊大学是“莫里尔法案”(由林肯总统在1862年签署)生效最初十年期间通过公用土地赠与方式创立的全美37所高校之一,于1868年正式开学。其座落于美国伊利诺伊州南部安静幽雅的姊妹城镇-厄巴纳和香槟,占地1458英亩,拥有272座主要建筑。此外,学校还拥有一个机场、433英亩森林保留地以及占地1765英亩的阿勒顿公园。
经过近140年的发展,伊利诺依大学已经是全美国最好的大学之一,位居全美公立大学的前五位。该校拥有仅次于哈佛大学和耶鲁大学的美国第三大大学图书馆,图书资料达一千七百多万册。此外,学校还有自然史博物馆、世界传统文化博物馆以及一个美术馆和一个表演艺术中心。该校能提供一百五十多个专业方向领域的四千多门课程,每年授予一万五千多个学位,其中每年授予的博士学位获得者人数稳居全美前五名。目前,该校拥有近两千名教授和四万余名学生。其中,学生由近三万名大学生和一万一千余名研究生组成,含外国留学生近五千名。
伊利诺伊大学以理工科尤称翘楚,稳居全美大学排名前六位。进一步讲,有十余个本科专业位列全美前二十五名,其中会计学、材料学、农业工程、土木工程、环境工程、计算机科学、核工程、机械工程等并位居前五位;有超过六十多个研究生专业位列全美前三十名,其中图书馆学、土木工程、材料学、微生物学、计算机科学、计算机工程、无机化学、分析化学、冷凝物质、逻辑学、数论等并高居前五位。该校共有11位教师及校友荣获过诺贝尔奖,18位教师及校友荣获过普利策奖。其中,该校教授巴丁因发明晶体管和提出低温超导理论而成为历史上在同一领域(固体物理学)两次获得诺贝尔物理学奖的第一人。另外,尼龙的发明者卡罗瑟斯、集成电路的发明者杰克科勒比、第78届奥斯卡金像奖最佳导演获得者李安等均为该校毕业生,我国前著名科学家竺可桢早年也曾在该校攻读农学。
非常幸运和特别值得一提的是,此番留学团队组成成员的研究兴趣或主攻方向均属伊利诺伊大学的优势学科方向,这为各位老师的学习和提高创造了非常重要的基础和前提条件,同时也从侧面反映了国家教育部留学基金委的工作非常到位和值得肯定。
2计算机学科课程设置的比较
我是北京交通大学计算机学院的一名专业基础课程任课教师,主要讲授本科“操作系统”和研究生“安全操作系统”,有幸被分派到久负盛名的伊利诺伊大学计算机科学系进行访问学习。网络神童马克・安德森曾在那里设计了互联网浏览器软件Mosaic及Netscape,著名的微软IE浏览器至今还是构建在Mosaic的基础上。留学期间和回国后,我曾对伊利诺伊大学计算机学科课程设置进行了较为粗浅的分析和对比性研究。
伊利诺伊大学计算机科学系可提供三种不同的大学学位教育(即工学院的计算机科学专业理学学士以及文理学院的数学与计算机科学理学学士、统计学与计算机科学理学学士)、五年制本硕连读学位教育、辅修计算机科学专业学位教育及软件工程学历证书。本科学位教育主要由校院教学要求和专业教学要求两部分构成。前述计算机科学专业理学学士、数学与计算机科学理学学士、统计学与计算机科学理学学士的主要区别就在于学院要求和专业要求的不同。例如,工学院要求物理与化学,而文理学院则不要求,同时两个学院的一般教学要求也略微有所不同。不同专业间的教学要求区别在于数学与计算机科学专业要求多上三门不同的数学类课程,同时又比计算机科学专业少上五门计算机科学类课程。统计学与计算机科学专业和数学与计算机科学专业的要求大致相同,只是用统计学类课程替代了某些数学类课程。对于三个专业来讲,有15门数学类或计算机科学类课程是相同的,所以共性大于不同。需要指出的是,计算机科学类课程由计算机科学系负责开设和讲授,课号、名称及要求完全一致。这和国内的大学是不一样的,至少北京交通大学是如此:和计算机专业较为相似的理学院的信息与计算科学专业的某些计算机类核心课程(如“操作系统”)的要求和讲授就与计算机学院无关。此外,国内大学本科培养方案则由通识教育、学科门类教育、自主教育三部分教学要求构成,它们与伊利诺伊大学的学院级或专业级教学要求间的对应关系并不明晰。其中,通识教育由综合基础和基本技能组成,为面向全校本科生的公共要求(伊利诺伊大学在这点上似乎不太明确或较弱);学科门类教育由学科门类基础课程、大类专业基础课程和专业课程构成;自主教育包括全校通识教育与各学科门类教育课程与实践、系列讲座、竞赛、证书、科研论文、自主和开放实验、就业实践、科研实践等,是我国高校为加强实践环节和推动就业竞争力而引入的具有中国特色的课程学分组成,国外自然无等同物。
具体以计算机科学专业培养方案为例对比来讲,伊利诺伊大学总共要求128学分,含学院级要求39-51学分、专业要求76-85学分(参表1所示);北京交通大学总学分要求为190学分,含通识教育必修40学分和选修20学分、学科门类教育必修97.5学分和选修22.5学分以及自主教育选修10学分(参表2所示)。后者比前者高出62学分,主要包括必修类的英语16学分(国外对外语的要求为0-12学分,注意其并未指定特定语种)、选修类的自主教育10学分。国内通识教育综合基础部分(必修22学分、选修14学分)近似等同于国外的人文社会科学类课程(18学分),但多出18学分的教学要求。另外,国外大学专门设立写作课程(含4学分写作I、3学分高级写作)来传授和培养学生的写作技巧与能力,国内大学则主要通过毕业设计环节的论文写作(毕业设计共16学分)来达到相同的目标。国外大学把普通化学I和普通化学实验I(共计4小学分)作为工科专业的公共基本要求,而国内大学如计算机科学专业在内的工科专业则可以不选修化学类课程;同时,国内大学设定数学、物理类课程同为学科门类基础课程,而国外大学则把其中的微积分、概率论或统计学作为计算机科学专业的专业要求。
表1 伊利诺伊大学计算机科学本科专业培养方案
注:表中大类专业基础理论与实践(必修)主要包括计算机科学技术导论、电子技术类课程(电路分析基础3学分、模拟电子技术3学分、模拟电子技术实验1学分、数字电子技术3学分、数字电子技术实验1学分)、计算机数学类课程(离散数学8学分)、计算机软件类课程(数据结构4学分、高级语言程序设计4学分、操作系统4学分,编译原理3学分)、计算机硬件类课程(计算机体系结构2学分、计算机组成原理3学分、计算机组成原理实验1学分)等;专业主修(必修)课程主要包括数据库系统原理、接口技术、计算机网络原理、接口技术实验、计算机网络原理实验、毕业设计等。专业特色课程(选修)则划分为四个方向给出可选课程:1、计算机软件类(软件测试、统一建模语言、高性能计算导论、软件工程、Web程序设计、Unix/Linux环境下程序设计、XML程序设计、软件类综合实践);2、计算机硬件类(计算机控制技术、硬件类综合实践);3、计算机网络类(计算机安全保密、网络安全与管理);4、计算机应用技术类(人工智能、人机交互技术、计算机辅助造型与动画设计、数字图像处理)。
伊利诺伊大学要求学生学习和掌握数字计算机的理论、设计和应用的广博深厚的知识。前两年主要学习数学与物理以及入门性计算机科学基本原理。第三年完成基本的计算机科学课程,并要求选修和拓展学生的理论基础。第四年鼓励学生就自己感兴趣的方向和课题进行学习和深入的理解(均为选修课)。进一步说,国外大学计算机科学专业关于计算机专业特色课程的公共要求简单明晰,仅包括计算机科学导论、数据结构与软件原理、计算机体系结构I/II、系统编程、大程序设计项目、计算理论入门,等,而多达24-27学分允许学生可按计算机科学、科学计算(计算机科学与工程)、数学三大方向分轨选课(参表3所示);而其中在计算机科学方向并给出系统、数据库、图形学、人机交互、编程语言、人工智能、信息安全、网络等八个子方向,在科学计算方向上并给出航空宇宙工程、应用数学、天文学、大气科学、生物学、生物医学仪器、生物分子工程、化学工程、化学、控制、电子工程、工程机械学、环境工程学、遗传学、地质学、制造工程、材料科学、机械工程、建模与仿真、神经系统科学、原子工程、运筹学、优化、物理学、等离子工程、心理学、放射学工程、机器人学、信号与图像处理、统计学、结构工程等三十多个子方向上给出细化且较为明确的各6-分的选课指导和教学要求。
表3 伊利诺伊大学计算机科学专业按方向分轨选课
相比较之下,国内大学计算机专业设立的公共特色专业课程则较多,有时即便划分出一些方向,要么方向太大,要么选课思路和教学要求不太明确。
3教学科研、学生素质培养及其他
在伊利诺伊大学,我主要选择了三门与我在国内所授课程及研究方向关系密切的计算机科学专业课程(包括CS 423 Operating System Design“操作系统设计”,CS 523 Advanced Operating Systems“高级操作系统”和CS498DM Software Testing“软件测试”)进行旁听学习。
从专业课程教学内容组织安排及教学环节课堂组织可以看出,国外大学始终贯彻教学过程以“学生”为主体的宗旨和理念,强调学生的自主学习,要求学生在课前完成充分的预习准备、课后完成复习思考或上机作业,否则课堂根本就是听天书,学不会是学生自己的事情且归因于其自身的问题);授课教师在课堂上主要扮演组织者的角色,引领学生在操作系统设计概念原理或软件测试基本理论与技术的知识海洋中畅游,或快速前行或停下来慢慢品尝,或提出问题让学生分组讨论和自己给出答案,或启发式般把教学话题引向研究前沿进而开阔学生的课程视野和激发学生的学习兴趣与热情。相比较之下,国内课程教学则把更多的责任赋予教师,要求教师关于课程教学内容组织的科学性并深入浅出地讲清楚、讲彻底,对学生的要求不是非常强调。
同时,国外大学授课教师关于课堂组织的自主性更为灵活多样。其间,软件测试授课教师并邀请了知名计算机软件开发公司的资深测试师就软件测试的公司组织运作方式和软件测试技术及实用技巧,使学生实现了与社会公司及实用技术的零距离接触;操作系统设计授课教师并委托她的两个研究生分别就他们当前所作科研课题项目阶段成果的主题报告,使学生对操作系统领域的研究前沿及自己将来可以利用本门课程所学知识在实业界有所作为的方向有了感性和更为明确的认识;高级操作系统授课教师更是针对研究生授课对象、采取自己在课程前后把关、指定不同主题和分发文献资料由所有学生依次轮流课堂汇报的形式,既完成了课程内容的深度挖掘拓展及学生关于课程内容全面掌握的教学任务,又培养了学生的自主学习意识和锻炼了学生的自主学习能力,还提高了学生的科研文献阅读水平、科研调研能力和演讲报告能力。另外,我还在伊利诺伊大学强化英语学院参加了教学术语与教育学(Professional Language and Pedagogy, 简称PLP)和美国文化与交流( American Culture and Communication, 简称ACC)等两门课程的学习,其课堂组织形式和授课方式则更为多样化,或让学生自己走上讲台实践和体验课堂讲授和组织技巧,或实地参观访问当地图书馆、校园问路、到餐馆点菜用餐、到咖啡屋品尝咖啡,甚至安排了与当地居民配对、每周定时交流谈话一次的环节,这对于日益国际化的国内大学的语言教学的开展无疑具有非常重要的借鉴作用。
从课程评分环节而言,国外课程强调实践环节并以较高权重计入课程最终成绩,鼓励分组协作但应通过团队演讲或逐个交流等来细化组员得分等级,课程最终成绩由期中考试成绩、平时成绩(考勤与平时作业)、实践环节成绩和期终考试成绩综合构成从而避免单纯依靠期终考试成绩计分机制可能造成的期末突击风与无法真正掌握知识等弊端,其中平时成绩、实践环节得分和期中成绩的计算充分利用和信任研究生助教,当然,从另一方面讲也起到了培养研究生工作态度和能力的效应。国内大学特别是计算机专业关于课程实践环节的教学要求也在逐步增强,但课程成绩更多地取决于期末成绩,大多数课程不在设立期中考试(这在一定程度上可归因于近年来一直不断扩招的客观现实及由此引发的庞大工作量、教学资源等条件的限制),学生当中抱有凭借期末突击过关心态的现象较为普遍,对教学质量和教学效果的负面影响不可忽视。
当然,这并不是说国外大学不重视课堂教学质量;相反,国外大学对课堂教学和成绩考评的重视程度较之国内大学有过之而无不及(只不过其更遵循“学生”作为主体的客观教学规律并据此开展课堂教学活动而已),这从其在各门课程最后一节课给学生分发和要求填写课堂教学评价表、学年末由学生自主推选产生“我最敬爱的老师”以及学校专门常设有考卷测评研究机构等可见一斑。国内也有类似的课堂教学评测手段,只不过基于校园网在网上展开而已,同课堂分发为听课者有份的评价机制相比,网上硬行要求每一位同学参与测评的方法存在部分不听课同学随意评价的问题。
另外,我觉得伊利诺伊大学同一专业课程(主要指本科高年级专业课程,如CS 423和CS498DM)在本科生和研究生之间打通的做法非常值得借鉴。一方面,研究生本来就存在跨专业报考和录取的现实,自然而然地某些专业课程需要补修;另一方面,即便是本科和研究生读的是同一专业,也可能由于兴趣或研究方向的改变而使得需要选修某些本科阶段就曾开过但不曾选修的专业课程。况且,国内为研究生和本科生开设的同一类型课程的教学内容往往也是大同小异,只是掌握深度和难度有所区别而已;而从实际技能与水平而言,本科高年级学生与课程学习阶段的研究生本来就没有什么大的区别。如果专业课程在本科和研究生之间打通,则可以节省教学资源并便于统一专业课程体系与教学安排。至于相关专业课程的本科与研究生要求的区别对待,则可采取补充针对研究生的课程要求、增强研究生实践动手环节或论文演讲环节等措施。同样地,硕士研究生和博士研究生的专业课程(如CS523)同样可以打通。
如前所述,伊利诺伊大学的科研实力是非常强的,科研氛围自然也非常浓厚。另外,从整个校园、工学院乃至计算机科学系层出不穷、从不间断的各种类型的学术报告、研讨会或研讨班,大厅或楼道里相关单位最新科研成果的展示、科研项目或相关人员的获奖快报以及包括微软研究院、谷歌、摩根斯坦利等参与的主题活动日与信息技术讲座中也验证和说明了这一点。
现今美国社会有其好的一面,也有其不好的一面,我们在改革开放的过程中应该学习其好的地方,但同时必须坚持自己好的方面。换句话说,应该在坚持自己的好的方面的基础上吸收世界文化的精髓,而非完全抛弃自我和全盘吸收他国的无论精华还是糟粕。我国从古至今一直赋予教育机构道德教育的责任,这是非常重要和必要的,应予坚持、加强。“十年树木,百年树人”,无论家庭,学校还是社会,要关注青少年的道德教育,付出再大也不为过。
另外,我们还利用春假参观了著名的哈佛大学和麻省理工学院,给我的深刻影响是哈佛校园(建设)非常一般,草坪光秃秃的居多,难道真的是老牌名校不在乎这些?不过,其诺贝尔获奖者人数又是非常之多。果真是“山不在高,有仙则灵;水不在深,有龙则灵”吧!国内高校是否应该由此得到启发,把本不富足的经费优先用于人才引进和真正的科研资助上,而非老是富丽堂皇的表象第一。
三月份的一个周末,伊利诺伊大学曾举办了一场规模庞大、全校各单位甚至外联单位一并参与、面向全社会(老少与年轻人皆有“节目”可看)的学术活动节,展示了该校相关的科研学术成果、学生科技成果及与日常生活紧密相关的科普演示实验等,活动节全体总动员和面向社会开放的举措值得国内高校借鉴,这其实是拉近市民与高校距离,并向社会宣传学校的一次大好机会。
参考文献
[1] 北京交通大学教务处编制.北京交通大学本科教学一览.2006.