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教师业务学习心得范文1
关键词:物理学;新教学体系;研究与实践
中图分类号:G6420
文献标志码:A
文章编号:1002-0845(2007)06-0074-02
收稿日期:2007-01-05
作者简介:胡波(1963-),男,山东高青人,教授,博士研究生,从事物理课程与教学论及高等教育研究。
一、新教学体系构建的原则
1.坚持知识、能力、素质协调发展和综合提高的原则
新的教学体系应以对学生知识、能力、素质结构的整体优化为基础,全面实施文化传承与创造相结合,人文精神与科学素养相结合,通识教育与专业教育相结合的原则,鼓励学生跨专业、跨学科选课,努力改善学生的知识结构,使学生在道德素质、文化素质、业务素质和身心素质等方面得到协调发展。
2.实施宽口径与专门化教育相结合的原则
为了适应我国经济的高速增长和全球经济的一体化趋势,必须在着眼于学生的适应性和竞争能力上下功夫,按大类构筑基础平台,建设面向学科平台的基础课程体系,淡化专业,扩宽口径,加强基础,注重综合素质和创新能力,构建通识教育基础上的宽口径专业教育培养模式。同时为了培养能够快速适应工作要求的专门化人才,必须考虑面向市场设置专业课程。
3.优化课程结构与体系的原则
以“改革、调整、整合、创新”原有的课程资源为基础,以知识的系统性,教学内容的科学性与先进性,学科知识体系之间内在的逻辑性,教学方法的适应性与高效性有机结合为出发点,科学合理地确定课程结构、体系、内容、教学时数和教学进程,实现课程的结构与选择,广度与深度,基础与专业的高度统一。
4.坚持“以人为本”的教育理念下的因材施教的原则
新教学体系应全面贯彻“以人为本”的教育思想,考虑学生在基础、兴趣、特长、能力等方面的差异对教学的不同要求,设置和扩大专业方向及选修课比例,压缩总学时,减少必修学分和课内学时。精选必修课程,增加选修学分,开设能力学分。扩大选修课程数量,设置副修及双学位课程。增加研究型、讨论型、课题型和自主学习型等课程,增加教学计划的“柔性”,减少“刚性”,鼓励学生在全面发展的同时能够自我设计、自我组建知识结构。
5.突出创新意识和实践能力培养的原则
以地方性大学办学定位和服务面向为指南,从培养创新意识、创新能力和实践能力的目标出发,构建新的实践教学体系。一是实践教学的全程化,即大学一年级为基础实验训练阶段,二年级为专业技术基础训练阶段,三年级为综合能力训练阶段,四年级为专题设计训练阶段。二是实践教学的工程化,即在实践教学训练中适时地将工程和技术开发渗透到实验中去。三是实践教学的多样化,即设计课内外紧密结合的实验、实训、实习、学科竞赛、毕业设计、产学研一体化的校内外研究基地。四是实践教学的层次化,即构建由易到难、由简到繁、由浅入深的各种实践教学活动。
6.切实加强计算机、英语教学,重视综合应用能力培养的原则
完善计算机文化、计算机技术、计算机应用三个层次的教学体系,在电路基础、普通物理、电磁学和量子力学等近十门课程中引入计算机方法、计算机模拟与仿真、网络教学等,切实提高学生综合利用现代信息技术的水平和能力。同时强化学生英语听、说、读、写综合能力的培养,实行双语教学,加强英语教学与实践,保证计算机教育及英语学习四年不断线。
二、新教学体系的主要内容
按照前期趋同,后期分化的集约型、开放型的课程体系的原则,前两年按物理学一级学科打通培养设置课程,主要安排全校性公共必修课、通选课和学科基础课。三年级起,根据学科和社会发展对人才需求的新要求,在充分尊重学生个性差异的基础上,鼓励学生自主地、科学合理地选择专业方向并据此构建自身的知识结构体系。
按照平台―模块―课组三级指标体系设置模块化课程。一级指标中设五个平台课程体系:通识教育平台、学科基础平台、专业主干平台、选修平台及实践教学平台。二级指标(五个平台课程体系下)中设七个模块化课程:公共必修课程模块、通选课程模块、学科基础模块、专业基础课程模块、专业主干课程模块、实践教学课程模块和任意选修课程模块等。三级指标(任意选修课程模块下)中设四个课程组:三个专业方向课程组和一个任意选修课程组。
1.通识教育平台课程
通识教育平台下设两个模块:公共必修模块和全校通选模块。公共必修模块包括思想道德修养、计算机文化基础、形势与政策等课程,必修41学分。全校通选课包括文化艺术类、语言文学类、经贸管理类、应用技能类和教育历史类等课程,其中,艺术体育类课程中选修1学分,其它每类课程中至少选修2学分,共修12学分。
2.学科基础平台课程
学科平台课程包括高等数学、普通物理及其实验、电路分析及实验、电子技术基础及实验等,共修43学分。
3.专业主干平台课程
专业主干课程包括量子力学(I)、电动力学、理论力学热力学与统计物理(I)和固体物理等,共修22学分。
4.选修课平台课程
选修平台课程主要包括三个专业方向选修模块和一组选修课程。三个专业方向分别为师范方向、电气自动化方向和电子信息方向,每一个专业方向中含有四门该专业的主干课程,三选一,修满12学分。任意选修课程设有量子力学(II)、热力学与统计物理(II)、计算物理、嵌入式系统原理及应用、电子工艺与CAD、自动控制原理等二十余门课程,学生可以根据辅修、双学位、考研及就业等情况任意选择,至少选修8学分。
5.实践教学平台课程
实践教学平台课程包括生产劳动、社会实践、毕业实习、毕业设计和创新活动等,共修23学分。对在全国及省各种竞赛中取得优异成绩者、在各类杂志发表文章者、取得各种发明专利者或在科研项目中独立承担部分工作者,均给予该课程的学分和成绩。
三、新教学体系实施的保障措施
1.切实加强教师队伍建设
实施“人才强系工程”,强化骨干教师队伍建设,逐步建设并形成一支结构合理、人员稳定、学术水平高、教学效果好的教师梯队。聘请3―5名国内重点大学的教授主讲专业课程,选派具有丰富经验的教授、副教授担任基础课及专业课首席教师,制定系级教学名师培养计划,遴选5~8名青年骨干教师进行重点培养以提升教学科研水平。
2.加强精品课程、教材的建设与选用
本着“选优用优”的原则,优先选用国家级重点教材、精品课程、“面向21世纪课程教材”、省部级以上优秀教材与国外优秀原版教材,对发展迅速和应用性强的课程,要在不断更新教材内容的同时积极开发新教材。力争70%以上的专业课使用近3年出版的教材,鼓励建设一体化设计、多种媒体有机结合的立体化教材,每学期至少有一门课程开展双语教学。
3.大力进行教学内容、手段及方法的改革
培养方案、目标的调整与实现,必须要落实到教学内容、教学手段和方法的改革上。我们提出了“夯实基础,加强现代;拓展知识,开阔眼界;因材施教,优生优教;国际模式,先进理念:网络辅助,师生互动;名师参与,科教结合;文理渗透,有机结合;原版教材,英语授课”的明确要求,切实加强教学各个环节的内涵建设。教师要用现代的观点来审视和组织好学科前沿与基础内容的衔接、基本物理内容与实际应用的衔接,要处理好接受式学习与探究式学习、知识传授与能力培养、传统教学手段与现代教学手段的关系,要积极采用课内讲授、课外实践和课题研究三结合的课时结构,提高教学效果。
4.加强校内外产学研一体化实践教学基地建设
实践教学的环境、条件和基地建设是落实复合型应用型人才培养目标的基本保证。根据专业建设的需求,一要积极建设“校内研究型”、“校外实习型”、“产学研紧密结合型”等多层次、多元化实践教学体系,二要充分利用国内外资源,不断拓展校际之间、校企之间、高校与科研院所之间的合作,加强多种形式的实践教学基地和实验室建设。
教师业务学习心得范文2
【关键词】数学建模生物信息学教学
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)05-0214-01
1. 引言
生物信息学是融合生命科学与数理科学的一门新兴学科[1]。1995年在人类基因组计划第一个五年总结报告中对生物信息学的定义是: “它是一门研究包括生物信息的获取、处理、存储、分发、分析和解释等在内的所有方面,并综合运用数学、计算机科学和生物学的各种工具,来阐明和理解大量数据所蕴含的生物学意义的新兴的交叉学科。”随着人类基因组计划的完成,生物信息学的研究进入了后基因组时代,它已广泛的渗透到生物、医药、农业、环境等各个相关研究领域中,成为生命科学和自然科学的重大前沿领域之一。目前,国内很多高等院校已经开设了生物信息学本科专业。
数学建模是一门综合多门学科知识,集应用与能力培养为一体,有利于培养学生的创造意识和应用实践能力的学科[2]。生物信息学专业的本科生在学习完基本的数理知识以及生物信息学专业基础课后,通过数学建模课程的学习,能够使学生综合运用所学的知识解决实际问题,实现了从理论学习到实践应用的跨越;使学生深刻体会到理论指导实践,实践进一步检验和完善理论的过程。本文对数学建模在医学院校生物信息学专业的开展及具体的教学进行了实践探索,目的是培养学生的建模思维和创新能力,为学生综合运用所学知识解决实际问题以及今后的科研打下良好的基础。
2. 教学实践与探索
在医学院校生物信息学专业的数学建模教学中,我们旨在通过体现学科特点的模型的学习以及实践活动培养学生的建模思维、实际动手能力与创新能力。
2.1 精选模型,体现学科特点
在数学建模的教学中,我们主要通过学习已有的数学模型来完成整个课程的学习,包括问题的分析、模型的假设、模型的建立、模型的求解与分析以及后续的模型检验与应用等。因此如何选择适当的模型成为教学中的首要问题。
在选择数学模型时,除了注重模型需具有简洁性和趣味性[3]以外,我们特别选择了能够体现医学院校生物信息学专业特点的模型,与学生所学的专业紧密结合。如DNA序列分类模型、人类癌症基因预测模型、人类疾病网络模型等。此外,在选择这些模型时注意建立的模型具有阶梯性,即由浅入深,由简到繁,以符合学生的逻辑思维。对于给定的实际问题,我们首先想到的是最简单的模型,然后分析模型的局限性及产生的原因,进而寻找策略改进模型,如此形成一种阶梯式的建模过程,最终使得建立的模型越来越接近实际问题,达到完善的地步。例如,对于DNA序列分类模型(2000年全国大学生数学建模竞赛试题),我们可以先后构建特征密码子概率分布判别模型、图论最小生成树模型以及向量空间直观判别模型,这三个模型体现了模型逐步升级的过程。
2.2 逐步引导,培养学生建模思维
数学建模需要综合运用多学科知识,这对于刚刚接触建模的学生来说是比较困难的,需要逐步引导他们,培养建模思维。我们主要借助于具有阶梯性的数学模型、多媒体教学,通过讲解和讨论穿插的教学模式来引导学生。
仍以DNA序列分类模型为例,对于给定的已知类别的序列和待分类的人工序列(序列较短)及自然序列(序列较长),首先想到的是从已知类别中提取特征,用特征对未知序列进行分类。通过讨论,大部分学生很自然的想到选取序列中ATGC四个碱基的含量作为特征,但是这个特征很粗,结果发现很多序列用这个特征无法分类。接下来学生想到用密码子,对64个密码子进行分析提取特征,结果显示此种特征对人工序列得到较好的分类效果,但不适用于自然序列。随后基于上面的结果,进一步应用图论中的最小生成树模型解决问题,发现分类效果较好。此外,在讨论中,有学生也提到了应用“与已知类别特征相近的物质归到一类”的思想,运用二维向量夹角余弦进行分类,结果表明分类效果优于前两种方法。在学习模型的过程中,我们边讲解边引导学生思考问题,讨论问题,并结合多媒体演示,环环相扣,这样的学习方式往往引人入胜,充分调动了学生学习的积极性,培养了学生的建模思维。
2.3 教研结合,培养学生动手能力与创新能力
理论用于指导实践,没有实践的理论是空洞的。在学习完别人建立的模型之后,我们要求学生自己动手解决实际问题,建立模型,正所谓的“依葫芦画瓢”。我们本着寓研于教,教研结合的思想,将科研中遇到的一些实际问题融入教学中,充分发挥学生的想象力与创造力。我们精选具有生物信息学专业特点、体现学科前沿的两个实际问题作为建模试题,让学生三人一组以论文形式完成。如我们选取了给药方案(较简单)和人类癌症miRNA预测(较复杂)两个实际问题作为建模试题。较简单的问题让学生利用实验课的时间进行完成,较复杂的问题以作业形式让学生利用课余时间完成,并将两次建模的成绩作为学生本门课程的最后成绩。
这种考核方式不仅培养了学生动手能力与创新能力,而且让他们体会到之前所学习的专业基础课的意义所在。此外,学生们对科研问题创造性的思维往往超乎我们的想象,为我们生物信息专业的发展注入新的力量,也为学生后续从事相关领域的研究工作打下坚实的基础。
3. 小结
笔者根据自己在医学院校生物信息学专业数学建模课程的教学实践,提出了几点可行性的措施。本着寓研于教,教研结合的思想,通过精选体现学科特点的模型,采取讲解和讨论穿插的教学模式逐步培养学生的建模思维,利用建模试题培养学生实际动手能力与创新能力,取得了较好的教学效果。随着生物信息学以及相关学科的不断发展,生物信息专业的数学建模课程将更加富有挑战性,我们将根据科学发展以及学生的反馈意见不断修订教学内容,丰富教学方法,提高生物信息学专业数学建模课程的教学质量,真正培养学生分析问题、解决问题的能力。
参考文献:
[1]李霞,李亦学,廖飞.生物信息学[M],北京:人民卫生出版社,2010.
教师业务学习心得范文3
关键词:植物保护;信息技术;实验教学
实验教学是高校学科教学的重要组成部分,在人才培养方面发挥着不可替代的作用。植物保护专业主要研究植物病虫害的特征特性、危害流行规律以及防治防控策略,是一门集实践性、应用性和技术性三大特点于一体的专业。该专业旨在培养具备一专多能的服务生产一线的复合应用专业人才。然而,传统的实验教学方式已经越来越无法满足专业核心技能培养的需要。信息技术时代的到来,为学科教学提供了一个很大的空间。高等教育信息化是促进高等教育改革创新和提高质量的有效途径,是教育信息化发展的创新前沿[1]。目前,信息技术在理论教学中已经大量使用,而在实验教学中的应用较少[2-4]。本文提出将实验操作视频、微课、数字化标本、虚拟仿真实验和在线讨论等信息技术应用于植物保护专业实验教学的设想,以期为该专业实验教学的改革和建设提供借鉴。
一、植保专业传统实验教学面临的困局
(一)实验示教受限,学生效率低下
在植保专业实验教学中,实验操作技能是学生需要培养的专业核心技能之一。传统实验课上,通常的做法是老师先利用多媒体课件讲解实验内容、方法、步骤和注意事项,接着在实验台上操作示教,然后分组实验,老师再从旁指导,最后学生完成实验报告[5]。在示教过程中,学生围在老师周围观看学习。由于学生人数较多(一般为40人),而空间有限,且示教一般只有一遍。这种情况下,大部分学生都看不清楚;即使一部分学生看清楚了,也都很难记清楚操作细节。因此,学生在实际操作过程中,频频提问,而老师往往分身乏术。这样,实验教学效果大打折扣,学生很难掌握操作技能。
(二)专业知识微观抽象,单纯讲授效果不佳
植物病虫害是植保专业实验的主要研究对象,随着分子生物学、基因组学等研究手段的丰富,植保专业实验也逐渐向微观的细胞和基因研究发展。实验过程中,经常会涉及机制原理、概念学说等各方面的知识,这些知识多数较为抽象,晦涩难懂。而在我们传统实验课上,教师则常常是通过课上单纯的讲授来指导学生实验,学生在对知识点没有完全理解消化的情况下,往往只是简单地按照实验步骤进行机械操作,这样很难达到人才培养的真正目的。
(三)标本资源短缺,教学开展不顺
标本是植保专业实验教学中重要的辅助工具,学生经常要观察各种标本,如玻片标本、浸渍标本、腊叶标本等。玻片标本需借助显微镜观察,学生寻找典型结构耗时耗力;由于操作不当,玻片易被压裂或摔碎;且随着保存时间的延长,这种标本容易出现褪色、发霉、模糊、漏气等现象,某些珍贵标本很难再取样制作。浸渍标本占据空间大,玻璃瓶易碎裂;浸渍液往往为福尔马林,有一定的毒害作用;且病变组织由于长期浸泡,其典型特征会逐渐退化,液体也会变浑浊,影响观察。腊叶标本在压制过程中失去原本的色彩,典型特征变得不明显,不利于观察。种种因素的限制,大大影响了植保实验教学的顺利开展。
(四)实验易遭时空局限,教学质量受影响
传统实验课上,通常都是由实验技术人员预先完成部分内容,然后学生再做剩余的一小部分内容。尽管全程累加所需操作时间就几小时,但实际操作的周期达到数月。学生无法全程动手,知识与方法难以实现完整性。植保专业许多课程实验与季节紧密结合,但教学计划的安排往往与季节脱节,季节与课程执行时间存在矛盾。春末夏初时节是作物生长和病虫害繁殖的适合季节,但此时已临近期末,安排的许多课程实验已结束,进入了期末考试阶段。错过了实验材料最丰富的季节,大大影响了实验教学的质量。植保专业因其涉农特性,在开展实验教学时,除了在户内的实验室进行外,还需深入生产基地、大田苗圃等户外场所进行实验。学校建设的生产基地有限,且通常设立在距离学校较远的地区,这无形中给实验教学带来了不便。同时,户外场所易受天气、生产需要等客观因素影响,使得实验过程中断、实验进度延缓。
(五)师生交流少,学生疑惑难解决
教学实践表明,师生之间有效的交流讨论是拓宽学生学习思路、提高学生学习质量的重要途径。然而,在传统实验教学中,由于空间和时间的限制,老师和学生之间的交流往往仅限于实验室内实验课上那有限的空间时间内,而学生在课堂学习前或学习后遇到的疑难问题却常常因为找不到老师解惑而搁置,这十分不利于学生水平的发展和提高。
二、信息技术在植保专业实验教学中的应用
信息技术是指用于管理和处理信息所采用的各种技术,即利用计算机和通信手段来获取、传递、加工、存储、呈现和分配信息[6]。在植保专业实验教学中适当引入信息技术,可以弥补传统实验教学的不足,推动教学方式方法、实验内容手段等方面的改革与创新。
(一)录制实验操作视频,提高学习效率
对于一些精细复杂的实验操作,老师可以提前录制规范的实验操作视频。在拍摄过程中,保证光线充足,设备稳定不抖动,重点聚焦手部的操作细节。拍摄后进行剪辑加工,并配上解说和字幕,在实验课前上传到移动平台,供学生在课前下载预习。在实验课上,老师只需重点讲解某些关键步骤,以加深学生印象。学生在具体操作时,也可以随时通过手机等移动设备观看。老师根据学生操作的情况再进行适当指导。这样不仅大大提高了实验的成功率,增强了学生的兴趣和信心,同时还促进了学生对技能的掌握,从而达到比较好的教学效果。
(二)制作微课,化繁为简
“微课”全称“微型视频课程”,它是以视频为主要载体,时长在10分钟以内,围绕某个知识点或教学环节而进行的简短、完整的教学活动[7]。其简短、精炼的特点有利于教师在实验教学上的应用以及学生开展个性化、碎片化的学习。例如在利用聚合酶链式反应(PCR)扩增目的基因的实验中,其原理微观抽象难懂。对此,我们可以将实验原理制作成相应的微课,将知识点化微观为直观、化抽象为具体,以加强学生的感性认识、促进学生对知识点的理解和消化。PCR反应体系由模板DNA、引物、底物、DNA聚合酶、缓冲液等组成,其操作过程为变性、退火、延伸等三个步骤循环进行。每次循环扩增产物又可以作为下一次循环的模板,因此,每经过一轮变性、退火、延伸三个步骤,特定DN段的分子数目增加一倍。采用动画技术,形象生动地解说每一个过程,由此制成5-10分钟的微课,在课前将其上传到教学平台或QQ群,以便学生下载预习。课上,老师再次播放微课,重点讲解某些疑难点,启发学生思考,从而帮助学生更好地理解知识点。课后,一些还未掌握的学生,还可以再次重复观看微课,自主补习、直到学会为止。
(三)建立数字化标本库,实现资源共享
以植物病理学实验为例,建立起植物病理数字化玻片标本库、植物病害数字化浸渍标本库和数字化新鲜标本库。利用显微摄像系统,通过专门的图像软件,将植物病理玻璃切片标本转化为虚拟的数字化切片标本[8]。对采集到的图像,可以进行剪辑、合成和标注,并且尽可能全面的展示每种病原的典型特征。例如观察镰刀菌属的切片,不同的切片可能有不同的孢子,如一张切片上有典型的小型分生孢子,另一张切片上则有典型的大型分生孢子或厚垣孢子,我们可以分别采集,然后合成到一张数字切片,并对不同孢子进行必要的名称标注。最后,按照病原分类系统,对所有图像进行整理,以便于查阅。利用数码摄像技术,借助特制装置将浸渍标本立体旋转360度来捕捉图像,通过图像处理软件构建浸渍标本的三维立体成像。利用数码相机,对新鲜标本进行拍照,将照片输入电脑,制成数字化标本。对这两种标本的图像,我们可以按照植物种类进行整理。同时,我们还可以建立起这三种数字标本库之间的连接,实现新鲜标本、浸渍标本与显微形态的配合。然后,将数字化标本库与校园互联网结合,学生可以通过网络随时登录学习。
(四)搭建虚拟仿真实验平台,拓展实践领域
虚拟仿真实验教学是融合了虚拟现实、网络通讯、数据库、多媒体等多种信息化技术,通过构建逼真的虚拟实验环境和实验对象,来实现人机互动的一种教学方法[9]。建立集综合性、设计性和创新性为一体的虚拟仿真实验平台,学生在这个平台中如身临其境般开展各种实验,理解消化各个知识点,学习掌握各项实验技术和操作技能。例如对水稻的生长发育过程进行仿真演示。水稻的生长经历秧苗期、返青期、分蘖期、拔节期、开花期、灌浆期和黄熟期等各个时期,通过虚拟仿真技术,在室内就可以观察到整个过程,不受空间的局限;同时,利用一节实验课的时间就能充分掌握水稻的生长发育特点,大大的缩短了实验的时长,实现长周期实验短时化。再例如,对稻瘟病的发生发展及综合防治虚拟仿真。稻瘟病菌以菌丝体和分生孢子在稻谷和稻草上越冬,第二年产生分生孢子,在风雨等外力的作用下传播到水稻叶片上。当温湿度适宜时,分生孢子在稻叶表面萌发,生成芽管;之后在水稻中某些物质的诱导下形成附着胞,由附着胞上产生的浸染钉穿透水稻叶片的表皮,进入到水稻的叶肉细胞中[10]。随着病菌向邻近细胞的扩展,在叶片表面形成坏死斑,并且在病斑上会产生大量的分生孢子,随风雨传播到其他稻株上,进行再侵染。整个发病过程微观抽象,在传统实验课上无法向学生展示,学生没有直观感受,难以理解和掌握知识点。如果引入虚拟仿真技术,就可以把稻瘟病乃至其他各种病害的症状诊断、浸染循环过程和防控对策直观呈现在学生面前,激发学生的学习兴趣,提高学生的技能掌握水平。
(五)开展在线讨论,促进师生互动交流
随着QQ、微信和课程论坛等线上平台的发展和普及,打破时空限制的在线讨论变为可能。以“植物病原线虫及其所致病害症状观察”实验为例,在上一次实验课结束后,老师便可以将下一次要上的实验课的多媒体课件、实验操作视频、微课以及数字化标本等相关内容通过QQ、微信和课程论坛等线上平台实现资源共享,并布置一些问题留给学生思考。如植物受线虫危害后,和真菌、细菌、病毒等病原物引起的症状有何不同?不同属植物病原线虫所致症状有何区别?分离线虫的方法有哪些?如何选择合适的线虫分离方法?病原线虫包括哪些重要类群?这些类群是怎么划分的?同时,师生之间约定好在实验课前一天晚上开展线上讨论,检验预习情况。对一些重要问题,老师提供思路,启发学生思考,并留待课上再讨论解决。实验课后,学生如仍有问题,还可以继续通过这些线上平台与老师及时的进行沟通交流并解决。除此之外,老师还可以额外布置一些拓展性的问题,如我国主要的检疫性线虫有哪些?对线虫病害如何进行防治?引导学生查阅相关文献资料,课余时间与学生线上讨论学习,从而增强师生之间的交流、激发学生的学习兴趣、拓宽学生的知识面。
三、结语
人类正处在被信息技术改变的时代,信息技术对高等教育教学的发展意义重大。实验教学是一个不断改进和完善的过程,信息技术给实验教学注入了许多新鲜活力。面对植保专业传统实验教学的现状,本文提出了将信息技术与之有机结合的设想,可以有效地突破传统实验教学所面临的困局,改革并优化实验教学的方式方法,创新农业技术人才的培养模式。在实验教学中合理运用信息技术,在高等教育中,这不仅适用于植保专业,而且适用于农科专业,甚至是各科专业。总之,信息技术作为一种新的教学方式具有巨大的应用空间和潜力,我们仍需不断地开发和研究,以便更好地服务于实验教学。
参考文献:
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[2]罗梅,宾淑英,林进添.信息技术在植物保护教学中的应用[J]安徽农业科学,2010,38(9):4905-4906.
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教师业务学习心得范文4
随着社会对人才的知识、能力、技能等综合素质的要求不断提高,实践教学越来越受到重视。教育部教高[2001]4号文件明确指出:“实践教学对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有特殊作用”。
实践教学作为教学过程中的重要环节,它不但有助于学生对理论知识的理解和应用,而且还可以提高学生的动手能力和对知识的运用能力。武汉大学信息安全专业把以培养学生信息安全理论与技术为指导思想,该专业自创办以来一直把培养学生对知识的掌握和运用能力放在首位;在对学生实践创新能力培养上进行了不断地探索和实践,积累了一些经验,在实践教学方面形成了自己的实践教学体系。
2武汉大学实践教学体系
武汉大学信息安全专业非常重视实践教学,在教学安排上保证了随堂实验、课间实习、集中实习、课程设计,课外兴趣小组、大学生业余科研、毕业设计和校外实习基地实战等实践教学环节,形成了一套完整的实践教学体系。这些环节可以归纳为基础验证实验、综合设计实验、研究创新实验三个层次。
基础验证实验主要是对课程中的基本原理进行验证,帮助学生加深理解并掌握相关理论知识。基础验证实验约占总试验学时的40%,内容与理论课程内容相衔接配套,且相对固定。主要包括随堂实验,课间实习。
综合设计实验要求学生综合运用一门或多门课程的知识,针对特定问题进行设计,以培养提高综合设计能力为目的。该层次实验主要通过课程设计、集中实习、校外实习基地实战训练等方式实现。综合设计实验约占总试验学时的40%,其内容与课程内容相关,每年约有20%的项目更新,以反映最新科技进展。
研究创新实验要求学生利用学过的知识、积累的经验,针对创新课题提出有创意的设计并加以实现,以培养提高创新能力为目的。该层次实验主要通过课外兴趣小组和大学生业余科研、毕业设计与毕业论文、技能竞赛与科研竞赛等方式实现。研究创新实验约占总试验学时的20%,且每年都会更新。
在具体组织实施过程中又分为基础验证型实验、课程设计型实验、实训平台训练型实验、实习基地实战型实践、创新提高型实验和毕业设计与毕业论文。
3实践教学理念
武汉大学信息安全专业在实验教学方面的理念是“以学生为本,以教师为主导,以激发学生学习积极性为出发点,以培养学生创新能力为目标,按照科学研究的规律、思维、方法为主线索组织实验教学,促进学生自主学习与自主科研”。提出以“基础实验―综合设计实验―研究创新实验”的三层次模式组织实验教学,采用了计划式实验教学与开放式实验教学方法相结合的实验教学方法。
武汉大学信息安全专业在6年的办学过程中逐渐形成了自己的一套实验教学特色:
3.1从“教师为主”演变为“学生为主”
在过去的实验教学中,教师一直在实验教学中担任“指挥家”和重要的角色。这样做的好处是发挥了教师的指导作用,但是另一方面却在一定程度上阻碍了学生创造力的发挥和个性化的展示。学生是学习的主体,属于内因,教师是教学的指导者,属于外因。根据哲学上内因为主、外因为辅的基本原则。应当充分调动学生在试验教学中的主观能动性和创新性。据此,武汉大学信息安全专业根据新时代人才培养战略的特点,在综合设计和研究创新实验中,提倡“学生为主体、教师为指导”的教学理念,进一步提高学生的主动性和能动性,将过去的“机械式实验”演变为“可扩展的个性化实验”。
3.2理论、实验、工程训练、创新并重
实验教学要注重理论、实验、工程、创新四者的有机结合,使学生在学习理论知识过程中,能通过实验对所学习的知识进行验证,加深理解,融会贯通;但独立的模块化实验与社会实际应用存在一定的距离,为了帮助学生加强综合运用知识的能力,武汉大学信息安全专业通过设立更多综合设计类和工程类实验项目进一步拓宽学生视野,让学生真真切切感受如何将书本知识联系实际,灵活运用。
3.3注重能力培养,包括提出问题、分析问题、解决问题的全方位能力培养
改变以往“一个题目”、“一套步骤”、“一个结果”的呆板模式,武汉大学信息安全专业在研究创新类实验中,鼓励学生自主命题,自已设计解决方案和实验步骤,并通过“群组式讨论”分析实验方案和实验过程的优点和不足,锻炼学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。
4实验条件及环境
武汉大学计算机学院具有优良的教学实验环境。实验室可使用面积约7668平方米,仪器总价值约4400余万元。近五年里,学校和学院共同投资700余万元建立了两个信息安全专业实验室,“信息安全综合实验室”和“网络安全实验室”,实验环境和条件居全国一流。试验室仪器设备,见附件1。
实验室为信息安全专业学生配备教学用计算机台数人均1台。
实验室除了能够支持信息安全本科生进行教学实验外,还能够支持信息安全专业研究生和教师的科学研究。信息安全实验室的建立极大地改善了信息安全的教学和科研条件。
5基础验证型实验和课程设计型实验
5.1实验教学内容
信息安全本科生的主要专业教学实验包括电路与电子技术实验、数字逻辑实验、计算机组成原理实验、操作系统应用实验、计算机网络应用实验、网络安全实验、信息安全综合实验、智能卡实验、电磁防护实验,等。
5.2实验教学形式
在具体实施时这些实验基本是以随堂实验、课间实习、集中实习和课程设计的形式完成。
随堂实验与相应课程同步进行、使用一定的教学时间,在授课教师亲自辅导下在实验室进行。主要完成验证性实验,帮助学生对抽象理论知识的理解。实验内容一般都有标准范例。
课间实习也是与相应课程同步进行的,但不占用教学时间。老师给出实习内容,同学们在课下抽出时间完成。这种实验不太复杂,但没有范例,一般是在已有算法或方法的基础上进行改进或优化。
集中实习和课程设计一般在学期初或学期末进行,集中2-3周的时间,完成一个考察学生相关课程知识的综合运用能力和设计能力的实验内容。
5.3循序渐进,精心设计实验
由于信息安全专业属于新设专业,具体实验的开设和选择没有成熟经验可以借鉴。我们在设计具体实验时,充分结合了学生实验时所具备的基础知识、当前的实际安全需求、学生的潜力挖掘等因素,并且将课堂知识以及课外知识充分地融合在一起。每一个实验都经过了教师的精心设计、详细规划和不断实践修改,以促进学生能够综合、创新、灵活地运用所学知识来完成实验任务,从而充分挖掘学生的科研创新潜力、大大提高学生的实践动手能力。
下面是“网络安全实验”的实验内容设计。该实验课程共安排了9个网络攻防相关的子实验,包括:
(1) 常用网络攻防命令使用
该实验要求学生熟练掌握最常见最基本的网络攻防工具和命令,包括:NET命令组的22个子命令、PsTools程序组、CACLS、TFTP、FTP、Telnet、NC,等。该实验属于基础验证性实验,这也是后续实验的基础。
(2) 网络扫描器分析与实现
该实验包括多个环节。首先,要求学生熟练使用各款流行网络扫描器和Sniffer工具,如Xscan、天镜、流光、SSS、SuperScan,以及SnifferPRo、Ethereal,等,这属于验证型环节,旨在促使学生熟悉工具;其次,学生在熟练掌握工具使用之后,需要使用Sniffer工具来分析网络扫描器在扫描过程中的数据包收况,具体分析每种扫描技术(如各种端口扫描技术、各类密码探测技术、操作系统探测技术…)的具体原理,该环节能够大大提高学生分析问题、解决问题的能力。最后,学生在分析出具体网络扫描原理之后,需要分组编程实现各自的网络扫描器,该环节可以大大提高学生的创新设计能力,同时也能大大激发学生的专业潜力、学习兴趣和热情。
(3) 木马、后门及RootKit原理分析与实现
本实验首先要求学生熟练使用几款常见的木马、后门以及RootKit,使学生从感性上认识木马、后门和RootKit的功能和危害,使学生学会手工检测、清除木马、后门和RootKit。然后要求学生自己编程实现简易的正向、反向连接后门。最后学生还需要课后分组实现RootKit以及RootKit检测程序。
(4) 监视工具以及恶意代码行为分析
本实验首先要求学生熟练使用RegSnap、FileMon、RegMon、File2000等监视软件,然后学生需要对几款实际的正常软件或恶意软件样本的行为进行分析。譬如,要求学生从QQ的登陆过程分析出本地密码文件;或者分析一个实际病毒样本对本地文件、注册表的修改情况,等。作为课后作业,我们还要求学生分组查询资料,分析出各款监视工具的具体技术原理,并自己尝试实现简单的软件行为监视程序。
(5) ARP欺骗实施、原理分析与检测
本实验首先要求在内部实验网络中利用各种ARP欺骗工具(如局域网终结者、网络执法官等)实施ARP欺骗攻击,然后学生需要使用Sniffer工具抓包分析各款工具的ARP欺骗原理,最后要求学生熟悉ARP欺骗检测工具和具体原理、并编程实现自己的ARP欺骗与检测程序。
(6) 系统漏洞分析与Exploit编写
本实验要求学生实际分析操作系统或邮件服务器软件的具体漏洞,使得学生加深对缓冲区溢出攻击原理的理解,学会进行漏洞分析和调试。并且要求学生自己分析、实现针对具体漏洞的Exploit程序。在本实验中,实验教师需要提前选择一款难度适当、具有特定漏洞的服务软件并事先做好调试分析,对整个实验环节做到心中有数,以保证整个实验的可实施性。
(7) Web系统漏洞攻防
本实验将给出几个具有特定漏洞的流行Web系统(如文章系统、留言板、论坛等),要求学生分析并利用相关Web系统漏洞对双方服务器进行实际入侵渗透。
(8) Web服务器安全加固
本实验要求学生分析各种实际的安全日志,并能够根据已学安全知识对各种具体的安全威胁针对Web服务器进行安全加固。
(9) 网络攻防实战
本实验将学生分为多组,每组又分为红方、蓝方两方,两方彼此互为假想敌,各方根据需要架设己方服务器,各方在对敌方目标进行攻击的同时,还需要对己方服务器进行安全防护。本实验设计多种类型的漏洞和缺陷供学生进行安全攻击和防护,本实验分多轮进行。该实验可以充分锻炼学生的团队协作意识、对安全知识的综合运用能力、分析与创新设计能力,并且可以大大提高学生的专业学习兴趣,实验效果非常明显。
6实训平台训练型实验
实验室建设有软件工程实训平台、网络工程实训平台、信息安全实训平台等实训平台,采用目前最新、使用广泛的技术,配备大量工程案例,与用人单位的需求无缝衔接。通过该平台,学生可以综合使用所学知识,解决实际工程问题。从而有效提高适应工作的能力,缩短与社会需求之间的距离。
7创新提高型实验和实习基地实战型实践
创新是人类社会不断进步的推动力,为了将学生培养成高素质人才,实践教学充分发挥武汉大学计算机大学科的优势,联合软件工程国家重点实验室和国家多媒体软件工程技术研究中心,通过让学生参与各类科研课题(课外兴趣小组、大学生科研活动和毕业设计),激发他们的灵感和创造力,挖掘他们的科研潜力和创新能力。
另外我院有12个校外实习基地: 国家计算机网络入侵防范中心、武汉瑞达信息安全产业股份有限公司、北京安天电子设备有限公司、哈尔滨安天信息技术有限责任公司、北京瑞星科技股份有限公司、北京驰普网络技术有限公司、福建富士通信息软件有限公司、珠海金山软件股份有限公司、武汉中科智创岩土技术有限公司、东软集团有限公司、上海通用电器有限公司、武汉奔腾网络有限公司。每年暑假我们将选派优秀的学生赴实习基地参加实习,使学生更好地做到理论联系实际。并准备在07级学生中启动新的“3+1”培养方案,让学生在前三年学完课程,第四年到实习基地进行为期一学年的实战训练。使学生基本上掌握实际工作所需要的能力,一旦毕业,就能立即融入社会,适应岗位,成为受用人单位欢迎的员工。对于推免或准备考研的学生,可直接进入导师的课题组,提前承担研发任务,提早开始研究生阶段的学习和研究工作。同时学院还为学生提供暑期社会实践的机会,提高学生解决实际动手的能力。
近三年里,信息安全本科生参加校院两级科研立项40余项,其中校级科研立项见附件2。信息安全专业学生在老师的带领下参与各项创新研究取得实践成果14项,发表科研论文12篇。同时还鼓励学生参加各种学习竞赛、数模竞赛和ACM程序设计大赛,培养学生的分析问题、解决问题和创新的能力。近年来信息安全专业本科生参加创新研究试验的情况,见附件3。
我院信息安全学生参与的科技作品《基于免疫原理的计算机病毒预警系统》、《移动终端上的GPS系统》分获2003年、2005年全国第八届、第九届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛二等奖。在各类学术科研竞赛和评比中,获奖人数达150余人次,约占总数的25%。
特别值得一提的是2007年8月在韩国首尔举行的微软IMAGING CUP嵌入式专题大赛中,我院赵波老师带领的信息安全小组获得了全球第6名的好成绩。
8实验仿真平台
为了进一步为学生提供良好的实验环境,我们正在积极研发信息安全专业本科实验实训平台,该平台一方面可以大大减轻实验教师的工作量;另一方面学生也可以随时随地从网络上访问实验平台,获得良好的软件以及模拟的硬件设备实验环境。
本软件主要对信息安全专业的主干课程:密码学、信息隐藏技术、计算机病毒和网络安全的实验进行软件平台仿真。包括各部分内容的验证型实验、设计型实验以及这些内容的综合性实验。
系统包括实验内容模块、实验结果验证模块、实时授课模块、实验报告生成模块、交流模块和系统功能六大功能模块。
系统的实验具有原创性、代表性和典型性,实验过程形象化和可视化。系统具有较强的灵活性,可根据用户的要求进行内容取舍和扩充。
9实践教学成果
9.1编写出版了一套有关实验方面的教材
通过6年的教学积累我们已经编写了一套有关实验方面的教材,有《信息安全专业综合实验教程》、《信息隐藏技术实验教程》和《计算机网络应用设计》,等。
9.2信息安全专业获“湖北省品牌专业”
由于我们成功的办学实施,2006年获批“湖北省高等学校人才培养质量与创新工程”本科“品牌专业”建设。
9.3完成并承担着多项教学科研项目
创办信息安全专业6年来,我们完成并承担了多项教学研究项目:
① 国家级1项
2007年,“信息安全专业指导性专业规范研制”,张焕国,等。
② 省级4项
2006年,“信息安全专业设计型综合实验教学软件平台的研究”,杜瑞颖,等。
2004年,“信息安全本科专业课程体系及教学计划研究”,张焕国,等。
2004年,“信息安全专业高素质人才培养模式探索”,黄传河,等。
2003年,“信息安全类专业课程教学内容、教学方法、教学辅助工具研究”,王丽娜,等。
9.4教学科研成果“信息安全本科专业课程体系与人才培养研究”,获武汉大学优秀教学成果特等奖,湖北省优秀教学成果一等奖。
9.5发表教学研究论文
通过教学实践,我们发表了十几篇教学研究论文,与兄弟院校进行了学术交流。
10结论
本文重点介绍了武汉大学信息安全专业的实践教学理念、实践教学体系和实践教学成果。根据我们6年来的办学实践,我们体会到实践教学是信息安全专业办学的一个重要方面。我们的实践有成功之处,也有不成功之处。本文的目的是总结经验教训与大家交流,互相取长补短。
参考文献
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[2] 张焕国等. 信息安全本科专业的人才培养与课程体系[J]. 高等理科教育,2004,2.
[3] 张焕国等. 信息安全学科建设与人才培养的研究与实践[J]. 计算机系主任(院长)会议论文集. 高等教育出版社,2005.
[4] 张焕国、王丽娜等. 信息安全综合试验教程[M]. 武汉大学出版社,2005.
教师业务学习心得范文5
一、行动学习法在《企业财务会计》教学中应用的可行性分析
实际的教学实践显示,行动学习法在《企业财务会计》教学中应用有着极大的可行性,相关研究显示,行动学习法与创新型人才培养之间存在必要的联系,运用行动教学法需要符合以下基本条件,包括,选择出学生能够获得解决方案的问题;设置课堂中需要独立解决的问题,通过这些问题设置形成了一个持续完整的《企业财务会计》课堂体系[1]。在人文知识与财务会计基本理论知识、财务报告编写等方面,设计出独立的学习模块,让学生可以依据这些学习模块通过独立思考或者查阅相关资料自主的学习,还可以通过成立学习小组相互讨论学习,培养学生的各方面学习能力。总之,通过行动学习法,可帮助学生养成良好的学习习惯。
二、行动学习法在《企业财务会计》教学中应用的创新方法
行动学习法应用是富有朝气的、充满活力的,可以使教学指导设计中实现角色互换,将更加有效的行动学习方法创建出来,基于课程教学的整体设计,营造更为自由、宽松的学习环境。
(一)课前准备
在课前,教师可以通过在网络中收集资料,制作成微视频,在课堂上播放微视频,学生通过预习将重点内容记录下来,以在课堂中提问教师,同时将教材中的知识点融入其中[2]。行动教学方法核心体现在“做中学”、“学中思”,设定好角色,在课堂中开展角色扮演,结合课程专业特色,可以将传统教学中教师占据主导的局面打破,真正建立起其中生生互动或者师生互动的良好局面。然后运用课堂提问思维导图进行基础强化,从训练中找寻经验与不足,教师也可以对自己的教学行为进行反思,将形成的建议告知给学生,言传身教的引导学生主动探索知识。
(二)发挥学生主观能动性
《企业财务会计》课程与财务管理课程、资产评估课程中很多知识有着相通性,比如,财务公允价值、重置成本等应用到资产计价中就需要引导学生学习资产评估方面的知识,而对现值计量属性理解需要学习财务管理中资金时间价值方面的内容[3]。同时,财务管理专业学生必修课中也有资产评估与财务管理,由此,课程之间存在联系,这就需要启发学生主动找寻各课程间衔接方法,教师引导,培养学生主动学习与理解,以增强各个课程的学习能力,真正做到融会贯通。
(三)开展小组学习
行动学习法不仅在于学生独立自主的学习,还可以通过小组间的合作学习获得新的体验,在《企业财务会计》课程开始前,教师可以按照座位或者学生所在寝室划分出不同学习小组,每个学习小组选择1名组长,负责对小组成员的行为进行指导,同时负责向教师汇报学习成果,在小组成员的相互监督、相互帮助中体现出“行动”学习。
(四)创新设计评价
通过以上《企业财务会计》课程行动学习方法的分析,发现了行动学习法有着自身优势与特点,可以让全体学生均参与其中,自觉融入到学习情景中来,可以自觉查阅资料、分析问题与汇报结果,将整个学习课堂的积极氛围增强,真正成为了学生自己的课堂[4]。将行动学习方法运用在《企业财务会计》中,提升了团队合作能力与学生沟通能力,将教师为主的课堂变为了学生为主。此外,需要构建出更加科学的考评体系,是对教学效果评价的一种有效方法,由评价指标、评价方法、比重、评价组织等核心课程组成[5]。
教师业务学习心得范文6
关键词:地方院校;电子信息专业;任务驱动;教学模式
作者简介:杜云明(1977-),男,黑龙江佳木斯人,佳木斯大学信息电子技术学院,讲师;史庆军(1966-),男,黑龙江佳木斯人,佳木斯大学信息电子技术学院,副教授。(黑龙江 佳木斯 154007)
基金项目:本文系佳木斯大学重点教研项目(项目编号:JYA2011-093)的研究成果。
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)13-0075-02
当今社会已进入到信息化时代,信息产业的快速发展促使社会对电子信息工程(简称“电信”)专业应用型人才的需求与日俱增,同时也对人才的职业化素养和职业化水平提出了更高的要求。地方高校作为区域经济发展的人才培养基地,其重理论而轻实践的电信人才培养模式已经难以满足社会的发展需求,适时调整教学内容、方法及考核模式,突出动手与实践创新能力培养,强化专业能力和通用能力兼顾的职业化素养,提升区域化服务功能已刻不容缓。建立在构建学习理论基础上的任务驱动教学法,以知识的任务体系化为核心,强调个体主动探究式学习与集体协同合作并重,注重对解决实际问题的能力培养,有效改善了传统教学模式下理实二元分离的窘境。笔者根据电信专业课程特点,探索实践了三位联动闭合式的任务驱动教学模式,在实际教学中取得了良好的效果。
一、 电信专业人才能力需求分析
1.理实结合注重实践
高等院校本科教育往往只关注理论教学,强调学生理论体系建立及对知识的理解和掌握。从实际职业发展角度看,理论基础固然重要,动手实践能力却在就业中更具有竞争力。电信人才培养的主要方向是技术的运用与支持,作为理论性和实践性较强的专业,其培养目标是能够利用相关专业知识实现对信息电子设备与系统的设计、开发、施工和维护,这也就意味着电信人才应兼具理论与实践的双重能力,能够将理论和实践有机结合统一,并且通过加强实践能力提升和带动就业能力,这也是电信专业生存和发展的根本。
2.有团队协作意识
在分工日益细化的今天,完成任何工作都需要多人的配合与协作,因此,现代化企业非常看重员工的团队合作意识。电信专业对团队意识和协作能力都具有较高的要求,在研发项目或工程施工过程中,由于环节众多,任务庞杂,仅凭个人的力量和才智难以实现目标,往往需要一组人员密切配合,通力协作才能完成任务。因此,团队协作意识已经成为电信人才职业化素养的重要衡量指标。
3.能解决实际问题
地方院校电信专业人才培养的主要方向是为企业输送合格的技术人员,能够通过运用一定专业知识和技术手段解决项目或工程中的实际技术难题,从而提高工作效率,增强企业绩效。但从以往毕业生就业单位反馈信息来看,学生实际动手操作能力较弱,特别是缺乏使用技术手段解决问题的思想,难以实现分析问题、解决问题的目标。因此,如何采取有效手段着力培养电信人才解决实际问题能力已成为高校亟待解决的课题。
二、任务驱动教学模式的必要性
1.传统教学模式的弊端
传统教学模式只注重理论知识的讲解,轻视实验和实践环节,使得课程讲授长期处于二元式状态。另外以教师为主、理论为主、课堂为主的教学方法抽象、枯燥,难以让学生充分体验到理论的实际应用效果和理论转化的过程及有效途径,更不利于学生动手能力和创造能力的培养。课程实验实践环节也多以验证性实验为主,知识的实际运用和转化功能缺失,学生的参与热情不高。
2.专业课程特点决定采用任务驱动教学法
电信专业课程知识体系繁杂,理论难度大,部分内容抽象且公式推导较多,不利于学生兴趣的培养。另外,课程间衔接紧密关联性强,知识的理解和运用多依托于实验实践环节。课程设计、实训和实习实践以及毕业设计等环节不仅需要学生具有扎实的理论基础,更需要具备自主学习能力和动手实践能力。在教学中采用任务驱动教学模式,教师将知识转化成具体任务,使学习和实践具有目的性,可激发学生的学习兴趣。同时在寻求解决任务的过程中,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,有效调动学生的学习积极性和主动参与意识。
3.任务驱动教学模式符合职业化发展的要求
任务驱动式教学注重培养学生自我分析问题和解决问题的能力,同时涵盖了知识的自我学习更新、有效运用以及与他人沟通协调等一系列能力,而不仅仅是单纯的理论知识学习,更强调使学生具有从事相关职业的基本素养和能力,具备成为成熟劳动者的潜能。同时以任务为主线的教学过程更关注对学生的实际操作和动手能力培养,使学生在大学期间就拥有较强的应用能力和适应能力,进入职场后经过较短时间培训与实践即可成为企业的骨干,为企业创造价值。
三、基于任务驱动的教学模式设计
任务式教学不同于传统的灌输式教学,它改变了教学过程中教师和学生的角色,教学内容蕴含在一个个与学生实际相关的任务中,要求教师、学生和任务根据实际需求不断改进,是一个不断提高的循环过程。经过近几年的教学实践,笔者探索出适合电信专业的三位一体的任务驱动教学模式。实践中根据学生的具体情况,实行多种任务模式驱动与多重激励与评价机制相结合。以教师、学生和任务三位联动方式,通过提出任务、布置任务、解决任务和总结任务等四步骤实现包含任务制定、解析、讨论与解决、评价和反馈等五个环节的闭合式任务驱动教学反馈模式。
1.任务驱动教学设计实施过程
在教学设计和实施过程中,弱化理论内容的体系结构,突出实践意义,整体教学模式由任务设计、任务解析、任务实现、任务评价和任务反馈等五个环节构成。授课过程首先由教师根据知识内容提出任务,然后学生以分组形式进行讨论,分析和发现任务中相关知识点及解决途径。教师在此过程中要对任务做适当的分析,对新知识进行讲解,同时对可能的解决方案及可能面临的问题给予“暗箱”式的引导。学生可充分利用课上和业余时间通过收集资料、组内分工协作、自主或协同学习等方式实践动手解决问题,在完成任务的过程中实现对旧知识的回顾和新知识的学习,同时也达到学以致用的目的。任务完成后,教师要及时组织评价,通过师生间和学生间的交流,引导学生积极发现任务改进和创新的亮点,鼓励对原有任务的创造性改进和完善。一轮任务授课完成后,教师应及时对各环节进行总结和反馈,积累经验,为任务更新和优化做必要准备工作。
2.任务体系设计原则
任务驱动教学模式强调以任务为核心,充分调动学生的积极性,突出动手能力和创新能力的培养。在教学实施的过程中,要充分考虑课程结构、授课内容及授课对象的特点。
(1)任务设计原则。任务设计阶段,在考虑电信专业教学大纲要求及学生具体实际情况下,任务的设计应兼顾遵循适度原则、可操作原则、实用性原则和多样性原则。即任务的难度不易过大,以照顾不同层次的学生,为全体学生创造参与平台。根据相关课程掌握编程、设计和物理实现的要求,任务制定内容要与基础原理结合,强调程序设计和工程实现的思想。为调动和激发学生的参与热情,任务设计还应与学生日常生活或未来职业方向有关,建立可与企业项目对接的任务平台,突出理论的实用性。根据学生个体差异、任务内容差异及任务培养目标差异等,充分利用好课上和课下学习时间,任务制定可采用封闭、开放和组合等组织形式,实现任务制定的层次化和差异化。
(2)任务解析原则。任务解析阶段主要对任务做适当的分解和剖析,使学生进一步理解任务的内容和结构。该阶段设计应遵循指导性原则,即在该模式下教师角色由一言堂转换为间接指导。教师只对任务做简单的分析讲解,对任务涉及的已学原理知识进行梳理,未学的新知识进行讲解,以排除学生理解障碍。该过程可采用教师设问方式,案例分析方式,学生提问方式,组内、组间讨论等方式完成,重点在于引导学生积极思考和自主提出解决问题的思路与方案。
(3)任务研讨与解决原则。任务研讨与解决阶段为该模式的重点,应突出学生的主体性作用,该阶段注重学生各方面能力的培养,主要遵循独立自主原则、沟通协作原则和创造性原则。即学生以分组方式独立完成教师设定的相关任务,教师该阶段只充当组织者和监督者角色。学生可根据任务的具体内容自行分工,制定相关的解决预案。组内成员既要作为个体独立思考,也要作为团队成员进行集体学习,建立和培养工程思维,加强沟通协作能力和团队合作意识。在解决问题过程中,不拘泥于各种经典理论和设计方法,要充分调动各方面的积极因素,可创造性地提出各种想法,并勇于进行试错性验证和实践。
(4)评价考核原则。评价考核阶段不单纯以完成任务与否作为评价的唯一标准,该阶段应遵循过程原则、能力原则、鼓励原则和多样性原则。即注重对学生过程的评价,积极发现学生在解决问题过程中的优异表现,肯定学生在过程中的作用。强调对学生动手实践和创新能力的培养与评价,对沟通协作和团队配合的评价,对工程思维和职业素养的评价。评价方式可采取个人自评、组间互评和教师点评等多种方式进行。考核既要涉及每个学生的具体表现,也要兼顾对整组表现做出评价,教师应对每组出现的问题及时进行改进性的指导。
(5)反馈总结原则。反馈总结阶段为任务教学改进和提高的重要环节,应遵循综合性原则、并行原则。要求教师对任务实施过程中涉及的研究内容、实践方法和执行策略进行综合评估,总结各阶段存在的问题。同时对任务教学进行过程分析、效果分析和质量分析,发现问题、积累经验,为进一步优化和改进任务做准备。另外也要求学生对任务完成过程及时总结,综合各方面反馈意见和建议,改进研究方案、拓展研究思路,实现对任务的进一步整改和创造性的发挥。
四、结束语
在地方院校电信专业课程中采用任务驱动式教学模式,实现了以任务覆盖知识面,以任务体系构架教学布局的新思路,采用任务牵引的启发式教学方式来组织教学内容,符合当前专业课教学的基本教学原则。实际教学验证效果表明,这一教学改革尝试是可行的、有效的,有利于激发学生学习的积极性,提高学生自主探究学习及实践动手创新能力,有助于培养学生的团队协作能力和合作意识。在任务解决过程中,实现了学生专业能力和通用能力的双重培养,为学生未来职业化发展奠定了坚实的基础。
参考文献:
[1]陈汉英,徐冬英,薛德黔.地方高校学生应用能力培养模式的探索[J].铜仁学院学报,2012,14(3):109-111.
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[3]李晓堂.信息技术类网络课程中任务驱动教学模式的设计[J].职业与教育,2009,(5):112-113.
[4]朱永杰,冯建成.任务驱动教学法中的任务设计[J].职业与教育,