时间:2022-02-27 14:28:12
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇专业课程设计论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
我校是率先开设煤层气抽采技术专业的高职院校之一,该专业于2010年申报成功,2011年开始招生,现在校学生共174人,第一届毕业生已全部就业。我校煤层气抽采技术专业是矿井通风与安全专业群中专业之一,也是矿井通风技术,安全技术管理专业向矿井瓦斯防治方向的一次延展和深入,侧重点在于煤矿井下煤层气抽采技术和管理。该专业立足于实际能力培养,主要涵盖煤矿井下开采、通风、监控、抽采、安全管理等方面学科,构建以煤层气开发与利用的设计、施工管理等工程技术为主线,兼顾相关知识、素质教育,培养出综合素质高、适应市场能力强的应用型高端技能专门人才的课程体系。
2目前存在问题
2.1课程定位的局限性
我院该专业毕业生主要面向煤层气开发企业和矿山企业,但现课程设置中较少涉及煤层气地面开采与利用,学生毕业后尚不具备到煤层气、页岩气相关企业进行地面开发、设计、施工及管理所需的技能、知识和专业素质,学生无法到地面开采的相关企业工作,尚不能扩展学生就业的需要。
2.2课程设置不尽合理,教学内容有待调整
该专业的课程设置是在我校煤矿开采技术、矿井通风与安全的相关课程较简单综合,造成部分教学内容不足。如地质课程,仅开设了普通地质、瓦斯地质,但该专业的地质课程应涵盖的矿床学中的煤地质学、石油天然气地质学,煤层气地质的基础理论和基础知识较少涉及,这些在《瓦斯地质课程教学内容探讨》中有详细论述。如瓦斯防治和煤层气抽采技术的课程设置部分内容重复,在瓦斯防治中已涉及了瓦斯抽采的部分内容,且深度较浅。
2.3教材体系建设薄弱,教材空缺现象突出
该专业的许多课程多来自于相关专业,因专业差异以及教材编者知识结构局限性,国家规划教材很少,所用教材只是编者专著或别的专业的适用教材,通识性差,对该专业并不完全适用,造成学生知识的掌握与实践脱钩或者实用性不强。很多课程还没有教材,授课教师只能根据自己的学识,在众多教材、专著内选择认为适合的内容进行授课,授课内容零散,涉及学科理论深浅不一,缺乏系统性、通识性和科学性。如煤层气勘探与开发,包括了煤层气地质、煤层气开发、煤层气利用等众多课程的教学内容,针对性不足。
3煤层气抽采技术专业课程设计与构建
3.1煤层气抽采技术体系分析
煤层气赋存状态、控气地质因素、产出机理、开采方式、产出特征的不同导致其赋存与产出均有其显著的特殊性,鉴于此,煤层气勘探开发技术既有常规天然气勘探开发技术的来源、借鉴甚至直接移植,又有自己的独特性,还有与采煤技术交叉融合的耦合特性,是一个与常规天然气和煤炭开发技术既有联系又有区别的复杂技术系统。煤层气勘探与开发技术主要包括勘探技术、开采技术以及协同开采三大技术体系,勘探技术包括地球物理、地球化学、钻探3类方法,以及地质分析与选区的综合技术;地面开采的程序主要包括钻井、固井、完井和地面井增产技术及排采技术;矿井井下抽采技术中的模块化区域递进式抽采技术、分源双系统抽采技术、保护层抽采技术、卸压层抽采技术和采空区抽采技术等;在煤气共采技术形成了煤与煤层气协调开发的时间顺序、空间衔接和开发技术途径,形成了煤层气立体抽采工艺与配套技术;地面集输工艺较简单,一般为“井场一采气管道一集气站一集气管道一处理厂一输气管网”的工艺流程。
3.2根据所需技术体系分析课程设置
煤层气地面抽采技术是一项复杂的系统工程,涉及地质资源与地质工程、石油天然气工程、矿业工程等众多学科,煤层气藏的特殊性决定了我国的煤层气开采必须要具有针对性措施,需要煤田地质学与天然气地质学紧密结合、煤储层理论与常规天然气藏工程技术紧密结合、煤层气排采技术与钻完井紧密结合。因此,煤层气抽采技术专业要求掌握或熟悉地质学、煤层气及煤炭资源地质勘探与开发、煤矿安全生产和安全减灾、井下煤矿瓦斯抽采、地面煤层气(瓦斯)开采、储运与输送等多方面的技术,分析各院校煤层气相关专业课程开设情况,主要开设了包括涉及地质、力学、勘探、煤矿开采与安全、地面抽采技术、地面集输配技术、钻井与抽采设备、煤层气综合利用、管理等多方面的课程。
3.3专业课程设计
根据煤层气勘探与开发技术的特点,结合我校该专业主要是基于云贵川渝等煤炭行业及煤层气、页岩气开发企业的实际情况,在学校地质、煤矿开采技术、矿井通风与安全等专业的基础上设计该专业课程。课程设置主要考虑知识与所需能力相适应;岗位技能和应用型人才培养的要求相适应;与行业需求、企业需求相适应;与专业学习的需要相适应,使学生的知识、能力、素质协调发展等原则,主要设置有以下几大类专业课程,以满足学生在毕业后可在煤矿、煤层气、页岩气等相关企业单位的基本知识和技能要求,并为后续成长打下较好的基础。地质类课程:普通地质、煤矿地质、瓦斯地质、煤层气地质。力学类:矿山工程力学、流体力学、岩石力学。煤矿开采类:矿井开采与掘进、矿井通风、煤矿安全技术。井下抽采类:煤层气抽采技术、安全检测与监控、防突规范与管理。地面开采类:煤层气开采技术、钻井与完井技术、测井监测技术、煤层气输配技术、煤层气抽采设备及维护。其他:工程制图、AUTOCAD、流体机械、现代企业管理、安全评价技术、环保概论与煤层气综合利用、事故应急救援。
3.4专业课程构建
为更好地达到该专业人才培养目标,将课程构建分成了公共课程、专业必修课、实践课程、专业选修课四大方面。在完成大学基本素质教育即(公共课程)的前提下,对应未来就业岗位(群)所需的专门技能设置了专业基础课和专业课,并结合我校特点开设了一般的实习实训课程和增设了技能鉴定这一教学和考核实践教学内容,还为扩大学生的知识面和职业素质设置了一组专业选修课。公共课程主要包括了思想政治、英语、数学、计算机、体育、应用文写作等。专业必修课:工程制图与CAD、普通地质与煤矿地质、瓦斯地质、煤层气地质、矿山工程力学、流体力学与流体机械、矿井开采与掘进、矿井通风、矿井灾害防治、安全检测与监控、煤层气抽采技术、煤层气开采技术、钻井与完井技术、煤层气输配技术、煤层气抽采设备及维护、测井监测技术、现代企业管理。实践教学课程贯穿与整个教学活动当中,分为课程实训和集中实习两大部分,除了一般工科专业的入学教育、军训、公益劳动、毕业实习及毕业论文(设计)等实践课程外,针对本专业的特点,特设置了地质认识实习、煤矿(煤层气)认识实习,瓦斯灾害防治、抽采工程顶岗实习及其设计、安全检测与控制课程设计等实践教学活动。实践教学中增设了瓦斯检查工、煤矿抽采工、钻井工、煤矿防突工等技能鉴定实训内容。专业选修课:环保概论与煤层气综合利用、防突规范与管理、事故应急救援、安全评价技术、工程项目管理。
4结语
(1)我校在办该专业之初,将专业定位于地面开采与井下抽采两个方面,面临煤炭行业困难时期,生源不足以开设两个方面,急需整合此两个方向一并教学,经过教学实践,该课程设置能够较好的融合地面开采与煤矿井下瓦斯抽采两个方向,课程设置中体现了“适专业,宽口径”的目标,能够基本满足行业人才的需求,也扩展了学生就业的需要。
(一)课程设计水平下降
“林化专业课程设计”课程的教学是任课教师结合林化生产企业的实际情况给定设计任务、学生每人一题完成课程设计的过程。在课程学习过程中,根据给定的设计任务,学生首先要查阅参考资料,选定所用的生产工艺;然后进行物料和热量衡算,并根据物料和热量衡算选择所用的设备;最后编制设计说明书,并使用CAD软件绘制所设计工厂的平面布置图、流程布置图,以及画出一个处理单元的工艺流程图(包括平面图和立面图)。近几年来,学生完成的林化专业课程设计出现了质量下降的趋势,具体表现为设计说明书的页数变少、设计的物料衡算和热量衡算不平衡、设备选型与计算不符,以及设计图纸的排版格式不当、尺寸标注不正确等。更为严重的是,有些学生还存在抄袭现象。
(二)课程设计缺乏创新性
在“林化专业课程设计”课程的教学过程中,学生为了省事,要求任课教师提供相似的设计样本。如果没有设计样本,学生不会做,也不愿意去做。然而,一旦有了设计样本,学生就不会自己动脑筋,只是年复一年地重复着上一届学生的设计。不下功夫,自然也不可能有创新,所以学生完成的林化专业课程设计的创新性很差。
(三)课程设计缺乏统一的质量评判标准
现行的“林化专业课程设计”课程考核通常是任课教师根据教学大纲的要求给定设计任务,然后根据学生上交的设计说明书和绘制的图纸评定课程成绩。虽然有的任课教师会将学生的设计答辩成绩纳入课程成绩,但是所占的比例很少。而且不同的任课教师对学生的课程设计的要求不一样,评判标准也不一样。即便是同一个任课教师,对不同学生群体的课程设计,评定成绩的标准也存在差异。课程设计缺乏统一的质量评判标准,课程成绩的评定不规范,都势必会影响“林化专业课程设计”课程的教学质量。
二、“林化专业课程设计”课程教学所面临问题的成因分析
(一)“重理论、轻实践”教学观念的影响
受传统教育观念的影响,我国的高等教育一直以来都存在着强调理论教学、轻视实践教学的问题,填鸭式教学方式仍占据重要的位置。因此,“林化专业课程设计”这样的设计类课程在高校一直没有得到应有的重视。尤其是随着高校教师工作量量化考核的推行,设计类课程教学的工作量被人为地打了折扣,赋予的分值较低。这导致教师对设计类课程教学缺乏积极性,不愿花费大量精力去精心指导学生的课程设计。
(二)学生的重视程度不够
工科学生不能脱离工厂的实际,课程设计是工科类本科生培养过程中重要的一个环节。例如,“林化专业课程设计”课程就是以培养学生的工厂设计能力为目的的。然而,一些学生认识不到课程设计的重要性,认为课程设计很好完成,加加班做几天就能完成;还有的学生认为自己将来从事的工作与设计无关,既然以后用不着,了解一下过程就行了,所以就不想用心学,根本不愿意在课程设计上下功夫。
(三)课程设计的时间安排不合理
“林化专业课程设计”课程的教学时间安排在大学4年级第1学期的最后2周。在这个时间段,本科生其他课程的考试都已经结束了,原本可以安安心心做课程设计了,但是实际上这一时间安排使“林化专业课程设计”课程教学面临着诸多不利因素。首先,近年来大学生的就业形势日趋严峻,本科生找工作的时间不断提前。大学4年级第1学期,学生已经开始在找工作了,有的学生还要到就业意向单位实习。其次,在这一时间段,有些学生已开始做毕业论文实验,有些学生已经着手准备考研了。而且,学生会把所有需要完成的作业都集中到这个时间段完成,所以除了要完成林化专业课程设计之外,往往还要完成其他的课程设计或课程结业论文。此外,有些学生为了早些回家对课程设计应付了事;或者哪个任课教师要求严、抓得紧,哪门课程的作业就完成得“早”和“好”。在上述诸多不利因素的影响下,学生完成课程设计的精力不集中,花费的时间少,更缺乏创新的动力,这都势必会影响课程设计的质量。
(四)课程设计的资料欠缺、内容老化
“林化专业课程设计”课程的教学内容主要涉及松香生产车间、单宁酸生产车间、活性炭生产车间的设计等。由于松香、单宁酸、活性炭这些产品的生产规模较小,设备一般比较落后,现代化的企业很少,所以生产车间的设计内容更新周期很长,这导致课程设计内容一直存在老化的问题。同时,学校图书馆中有关林化专业课程设计的资料很少,有的图书甚至是十几年前的,所以学生在完成课程设计时可查的资料不多。即便学校图书馆有一些比较新的设计类参考资料,如化工工艺设计手册等,但是由于库存册数很少,所以不能满足学生完成课程设计的需要。此外,现在网上可查的相关资料也不多。这些都不利于学生课程设计的创新。
(五)教师对课程设计的审查不严
目前,我国高校对教师工作实行的是量化考核,由于量化考核对设计类课程教学工作量赋予的分值较低,所以难以调动任课教师的积极性。同时,我国对高校的排名、对教师职称的评定和工作业绩的考核等都更注重科研成果部分,对教学质量的重视程度相对较低,这也导致高校对教学工作的重视不够。此外,当前大学生的学习积极性较低,在完成课程设计的一些环节时基本是走形式。但是,如果设计类课程考核不及格,不及格的学生还要在大学4年级第2学期补做课程设计,这不仅会影响学生完成毕业论文,而且会影响学生找工作,进而影响学校的就业率。所以在这种情况下任课教师往往不敢对学生的课程设计过于严格要求。上述这些因素都是导致任课教师对学生的课程设计审查不严的原因。笔者曾对林产化工专业2008级和2009级本科生开展有关“林化专业课程设计”课程的问卷调查,结果显示,大部分学生认为目前“林化专业课程设计”课程的教学质量有所下滑;同时,在对教学质量下滑进行归因时,32.1%的学生认为是自己不重视、觉得以后不一定用得上,28.6%的学生认为是课程设计资料欠缺、内容老化,21.4%的学生认为是完成课程设计的时间与找工作、准备考研、完成毕业论文、毕业实习等其他事情的时间有冲突,14.3%的学生认为是由于课程设计很容易通过考核所以不需要太认真,3.6%的学生认为是其他原因。问卷调查结果基本可以印证上述的原因分析。
三、提高“林化专业课程设计”课程教学质量的措施
(一)教育行政管理部门和高校提高对课程设计的重视程度
大学的科研工作固然重要,但是大学的根本任务是培养人才,而保证人才培养质量的关键是要保证课程教学质量,特别是保证实践教学的质量,要注重培养学生的动手能力、解决生产一线实际问题的能力。因此,针对当前高校对设计类课程教学质量的关注度下降、任课教师缺乏用心指导课程设计的积极性等问题,建议教育行政管理部门和高校提高对设计类课程的重视程度,从课程教学工作量核定、课程设计经费投入、课程设计质量评价等方面入手,加大对设计类课程教学的投入和监控力度,以保证课程的教学质量。
(二)加大教育力度,引导学生正确认识课程设计的重要性
在学生开始“林化专业课程设计”课程的学习之前,林化专业的专业教师要加大对课程的宣传力度,使学生对设计类课程的重要性有比较清楚的认识。在学生学习“林化专业课程设计”课程之初,任课教师首先要让学生了解课程设计的目的是培养学生从事工厂生产设计的能力,并使学生认识到这是工科学生必备的一种能力;其次要通过课程设计应用典例的讲授,使学生认识到即使现在看也许将来的工作用不到,但并不意味着一直都用不到,使学生认识到通过课程设计有利于提高其综合专业能力。只有这样,才能激发学生学习“林化专业课程设计”课程的积极性,充分发挥学生学习的主动性,从而提高课程设计的质量。
(三)切实保证课程设计的教学时间
原来将“林化专业课程设计”课程安排在大学4年级第1学期的最后2周,主要是考虑这个时间段其他课程都已经结束了,不会因为课程设计影响到其他课程的进度,从而有利于保证学生完成课程设计的时间。但是,目前的实际情况是,课程考试、找工作、毕业实习、考研准备、毕业论文实验以及学生想早日回家等诸多因素都影响到了“林化专业课程设计”课程的教学,使学生完成课程设计的时间无法得到保证。为了突破这一困境,首先,任课教师要在大学4年级第1学期的中间时间段提前布置课程设计任务,甚至可以在学生开始专业实习之前就布置,让学生带着设计任务到工厂实习。这样,学生就可以提前对课程设计的原料情况、产品销售、选厂地点、工艺流程、设备型号、污染控制等有一个全面、深入的了解;然后再通过查阅资料,进行设计方案的考虑,为完成课程设计作好准备。也只有这样才有可能使学生的课程设计富有创新性。其次,为了避免学生在完成课程设计时草草了事、提前回家过年,任课教师要安排学生进行课程设计答辩,并且要求学生只能在设计周的最后2天上交设计说明书和图纸。通过采取这些保证课程设计教学时间的措施,不仅使学生完成课程设计的实际时间加长了,使课程设计时间得到了保障,而且有利于促进“林化专业课程设计”课程教学效果的提高。
(四)充分利用科研成果,丰富课程设计的内容
俗话说“巧妇难为无米之炊”。课程设计离不开大量相关资料的支撑。学生只有在查阅大量相关资料的基础上,通过对各种方案的比较,扬长避短,才能确定最佳的设计方案;也只有通过探讨各种工艺的优缺点,才能在此基础上有所创新。因此,针对目前可供“林化专业课程设计”使用的资料严重短缺的情况,笔者建议一方面学校要加大相关资料的采购力度;另一方面,学校要采取一些措施,加强教务处与科研处的合作,推动科研工作与教学工作的相互结合和相互促进,使科研成果能够为教学服务、能够为教学所用。例如,可以将学校在科研方面取得的成果如新型工厂设计、工艺设计等纳入“林化专业课程设计”课程教学,丰富课程设计的内容;可以将学校开展科学研究所需建立的工厂基地作为学生的课程设计样本,等等。这样,既可以提高学生学习“林化专业课程设计”课程的兴趣,又可以使学生通过课程学习掌握更多的新知识,从而避免课程设计内容的老化,进而实现科学研究与教学的一体化。
(五)尽快建立课程设计的质量评价体系
[摘要]关于穆斯堡尔谱拟合的核工程专业课程设计是一门建立在核工程专业多门基础课上的综合性课程。分析在课程设计的时间,内容,教学方式,考核方式等多方面目前存在的一些问题,并且针对具体问题具体分析,提出相应的改革措施。同时,在课程进行过程中不断培养学生的综合能力,团队协作能力,发散性思维以及养成良好的科学习惯,为国家社会培养更多人才。
[关键词]穆斯堡尔谱;拟合;课程设计
1引言
穆斯堡尔谱是能量分辨率极高的一种方法,是研究分析物质结构的重要工具之一。在材料学,固体物理,核物理,化学,生物学,医学,地矿学以及考古学等许多领域有着广泛的应用。穆斯堡尔谱拟合的核工程专业课程设计是核工程专业学生四年级的必修课程,处于这个年级的学生徘徊在就业和考研交叉路口,但是无论是以后工作,还是进一步学习深造,高素质的创新型人才才是当今社会所需要的,高校培养创新型人才为国家科技,经济等方面的高速发展起到了重要作用[1-5]。这门课程可以培养学生的综合性,创造性,创新性,科学思维等。我校目前已经拥有一台穆斯堡尔谱仪,2018年投入教学,进行相关实验。以下是关于穆斯堡尔谱拟合的核工程专业课程设计的具体分析。
2现状以及存在的问题
关于穆斯堡尔谱拟合传统的课程设计重理论轻实践,在上课时间,内容,教学方式,考核方式,以及对个人的能力侧重培养方面都存在一定的问题。课程设计的时间一般是大学四年级学生考研前后一个星期左右,面临着人生重要考试的关键时期,学生容易分心,无论是对于考试还是对于课程设计都有一定的不良影响。课程设计的时间一般只有一周时间,时间紧任务重,短时间内并不能够呈现出优秀的成果,不能够熟练地应用穆斯堡尔谱拟合程序来处理实验结果,这与教学目的相悖。课程设计内容。关于穆斯堡尔谱拟合的课程设计的题目一般由老师提供几个主题,由学生自由选择,题目陈旧单调,没有新意,枯燥无味,工程实际性不强。穆斯堡尔谱拟合是对穆斯堡尔谱仪得到的谱线用相关的解谱程序进行解谱,从而得到相关参数。穆斯堡尔谱拟合程序有MSU8,MosFun,MossWinn,NORMOS等等,这些拟合程序各有利弊。学生对于穆斯堡尔谱拟合程序的了解有限,而且大部分程序都不是开源的,需要购买源程序才能使用,对于学生来说成本比较高,学生在使用穆斯堡尔谱拟合程序处理实验结果时存在很多困难,提高了抄袭的可能性。课程设计的教学方式。一般是学生分小组或者独立进行,老师根据所给的题目进行教学演示,教学方法手段单一,局限学生的发散思维和独立思考,由于之前不具备穆斯堡尔谱仪,只能由老师提供实验数据,这些数据并不能及时更新的,可能存在与上一年学生所用数据相同的情况。穆斯堡尔谱拟合的相关程序没有被学生充分使用,设计过程过多重视数据的处理,缺乏创新性。课程设计的考核方式一般是由学生合作实验,独立撰写相关论文和报告,在有限时间内对自己的课程设计的成果进行答辩。成绩由老师独自评定,缺少学生的自我评价和学生之间的相互评价。仅凭着最后的论文和答辩给成绩,忽略了过程,过于重视结果,老师最后评定的成绩缺少相对的公平性。
3改革的具体措施
课程设计的时间不应该与期末考试以及考研的时间间隔太短,这样使学生因为分心而没有达到预期的教学目标,时间周期应该根据课题的难易程度适当的调整,弹性时间更易于学生发散思维更好的进行课程设计[3-6]。课程设计的内容可以在老师提供的几个课题中选择,也可以由学生发散思维做自己喜欢的课题,前提是要与本课程有关联。课程设计之前向老师提供相关课题思想,由老师进行评估课题的可行性后方可进行。无论是老师提供的课题还是学生自拟的课题都应该与前沿科学动态相结合,具备创新性,在过程中发散学生思维。课程设计之前,学生应充分了解穆斯堡尔谱仪的基本结构和工作原理,了解穆斯堡尔谱拟合程序之间的利弊,熟练掌握开源程序以及学校所购买的程序的使用方法。老师提供安装好穆斯堡尔谱拟合程序的机房,在工作时间对学生开放,为学生提供便利的实验数据处理的条件。课程设计的教学方式应由以老师为主转换成以学生为中心,老师的作用由主动变为被动,老师不再进行主动演示或者侧面影响设计思路。鼓励学生分小组进行相关课程设计,小组成员自由选择,不鼓励但是也不限制学生独立进行课程设计。学生在过程中应该充分的利用现有的穆斯堡尔谱仪设备进行实验,得到最新的实验数据,充分的利用学校所提供的相关程序进行数据处理。同时,在过程中也可以巩固基础知识,提升动手能力,发散思维。老师应该鼓励创新性课题的进行。课程设计的考核方式不应该由老师独立评定,增加学生的自我评价以及学生间的相互评价,多方评价可使成绩更加公平可信,老师也应该更加注重学生的创新性的思想和在过程中的努力,不应该只看重论文报告以及答辩所呈现的最后结果。对于自己重新拟题的学生应该进行鼓励和帮助,成绩上也应该有所区分。注重在过程中学生个人综合能力的提升,以及小组间的团队合作精神,这些无论是对后续的毕业设计还是对将来的工作学习,都是一种良好的习惯的养成。
4结束语
通过开展关于穆斯堡尔谱拟合的核工程专业课程设计教学改革与实践,对课程设计的时间,内容,教学方式,考核方式等多方面问题进行了具体分析并提出对应的改革措施。由于课题与前沿科学相关联,可以使学生在课程设计过程中逐渐揭开科学神秘的面纱,培养学生具备良好的科学素养,科研习惯以及创新性思维,不断提高学生个人能力和团队协作能力。2019年我校的穆斯堡尔谱仪进行相关实验,作为课程设计的一个重要环节,让学生在大学期间就可以使用到前沿的科学设备,激发学生对科研的兴趣,为21世纪培养更多的具备创新性思维的人才。
关键词:校企合作;应用型人才;.NET软件开发;培养方案;课程体系
1合作模式
.NET软件开发方向校企合作模式核心内容是以课程置换和融合的方式,将微软最新的.NET课程加入专业教学之中。由微软提供最新的与.NET相关课程的资源,授课采用“基础+专题”的形式,即各门课的大部分基础知识由通过培训的校内教师完成,每门课再开设若干专题,以微软培训讲师为主校内教师为辅共同完成。在实践教学方面,在校内建立微软实训室并由微软提供丰富的实训机会。学生通过对微软相关课程的学习,可以考取微软的相关证书,如微软认证技术专家(MCTS,分Web、Windows、分布式、SQL Server、BizTalk等方向),微软认证专业开发人员(MCPD),微软认证IT专家(MCITP),微软认证架构师(MCA)。目前侧重于MCTS的Web应用、Windows应用和数据库应用。从实践的情况来看,效果良好。计划扩展系统管理、信息管理、网络安全、信息安全等方向。
2培养方案
计算机应用型人才的培养,要首先培养高素质专
业技术分析、设计、开发、维护、应用、服务和管理人才,着重培养学生的工程素养,其次才是创新人才。
所谓工程素养,就是学生不仅要具备相应的技术,即专业知识,还要具备相应工程(行业、领域)的知识与经验,更重要的是要在理论等方面具备敏捷学习的能力。
本专业方向是与微软合作的.NET软件开发方向,目标是培养应用型工程科技人才,特别注重学生软件开发实践能力的培养。该专业的学生在学习阶段通过参加微软的认证考试还可获得相关的微软国际认证。其特色在于培养与国际接轨的多层次、实用型、复合型的软件领域专门人才。
2.1设计思想与原则
以“基础知识―应用能力―综合素质”为主线,即适度的基础知识+较强的实践/动手/应用能力+较好的综合素质,以市场对人才的需求为导向,以学以致用为原则,设计.NET软件开发方向培养方案。目标是要建立面向岗位技能的课程体系,引入来自于软件生产企业的项目作为案例教学和实训的内容,实施立体化的实践训练模式,构筑企业化的软件开发流程。
2.2知识结构分布
在整个培养方案中,专业基础课、专业方向课、专业选修课和专业实践教学环节共104个学分,占所有学分的60.5%,通识课程(主要集中在数学、英语和政治)50个学分,占29.1%;素质教育课程(注重文理渗透)18个学分,占10.4%。专业教育、通识教育与素质教育基本呈6∶3∶1的关系,如图1(a)所示。三者之间的学分能否按7∶2∶1的关系分布,是值得
进一步探讨的问题。专业基础课、专业方向课和专业选修课共88个学分,专业教育分布如图1(b)所示。这三者之间的学分可否按5∶3∶2的关系分布,也是值得进一步探讨的问题。另外,在专业教育中,专业实验/实践占44.2%,与专业理论教育基本呈5∶4的关系,如图1(c)所示。这样既突出应用型人才的培养,又突出综合素质的培养,且有良好的发展后劲,不至于只培养学生成为技能型的人才。
2.3各学期学分数统计
新培养方案各个学期的学分数统计如表1所示。该统计不包含各类实践教学与素质教育选修课,它们分散在各个学期,尤其是毕业实习与毕业设计(论文)主要分布在第7、8个学期。
为让休息近3个月的“高中毕业生”尽快熟悉大学生活,继续保持良好的学习习惯,尽早树立专业意识和接触专业知识,我们在第1个学期分别加大了普通教育课程(如英语和数学)的学时和专业基础课程的学时。第2个学期学分的减少,目的是为了让学生有更充分的时间去准备CET-4考试。让学生尽早通过CET-4,从而有利于学生减轻思想负担,有更多的时间投入专业知识学习。专业基础课集中在第3个学期,目的是让学生打好专业基础,提早从第4个学期开始进入专业方向课程的学习。在专业课程方面,大二、大三尤其注重学生专业能力的培养,在专业课的88个学分中,占到了68个学分,比例高达77.3%。
2.4理论、实验、实践课时统计与对比
新培养方案与以前的软件工程专业的培养方案在理论、实验、实践等方面的对比如表2所示。
从表2可以看出,改革后,所有专业课程的实验课时都有不同程度的增加,尤其是专业选修课的实验课时提高最多,达13%。主要原因是微软的课程重实训,理论与实验基本是1∶1的关系。
3专业课程体系
微软设计了一套以.NET平台软件开发作为技术主线、面向岗位技能的完整课程体系。该课程体系针对岗位技能要求将课程组织成模块,并规划出最佳学习路线,对学生的专业学习形成一个连续、一致的培养过程,引导学生系统地学习从而达到企业需要的岗位应用技能。
如何将微软的课程体系有机地融入到适合我们学院和学生特点的培养方案之中,是在设计新的微软软件开发方向的专业课程体系时所需要考虑的首要问题。可以根据文献[1-2]提出的独立学院培养大学生计算机应用型人才的参考课程体系模型和在文献[3]的基础上来设计新的专业课程体系。
3.1设计思想
以培养专业素养为核心,构建以“基础性、先进性、应用性”为特征的专业课程体系。新的课程体系要达到通过对学生实施连续、一致、多应用、不间断的专业能力培养,从而加强学生的专业素养,培养他们成为应用型工程科技人才的目的。新的课程体系要形成一条主线,防止单纯追求局部体系的完善。
整个课程体系按照“上手快、重实战;多应用、不间断”的思想,保证每个学期至少都有微软的课程,着重逐步提高学生的软件开发与设计能力和工程素养。具体做法是:
1) 以软件开发与设计为主线,全新设计该专业方向的课程体系。显著的特点是在原来的软件工程专业的课程体系基础上,删除所有与硬件相关的课程和其他与.NET软件开发关系不大的课程,并将重新调整后的微软课程体系有机地融入其中,同时增设与之配套的课程。
2) 引入微软.NET软件开发技能课程,培养学生软件开发的专业技术技能。这些课程突出相关开发工具环境的熟练应用,注重技能的实践性和应用性。
3) 引入微软的软件开发实践实训案例教学思想和课程,培养学生的专业工程技术和解决实际问题的经验。这些实践实训课程面向应用,强调软件开发过程的规范、协作、知识技能的综合运用和经验积累。
4) 对于微软的相关课程,同步配以案例项目的综合实践。帮助学生加深对所学技术知识的理解,把握.NET应用软件的程序框架,掌握软件开发过程中涉及的分析、设计、编码能力,培养学生的工程素养。
3.2第1~4学期内容
新的专业课程体系第1~4学期只包含专业基础课和专业方向课。具体课程分布如表3所示。
面向对象程序设计由原来的周8学时减为周5学时。语言类课程的教学,要轻语法,重设计与应用,即教学内容适当淡化语法细节,强调程序的总体结构、程序的构建、编译和运行调式过程、程序基本控制结构、程序模块思想(函数)、面向对象程序设计的基本思想。然后在此基础上开设C#程序设计和
.NET Framework程序设计,一则强化面向对象程序设计思想,同时引导学生逐步进入.NET程序设计课程。
有了语言的功底,尤其是有了运用语言进行程序设计的能力,学习数据结构就会事半功倍,加上算法设计与分析,就会相得益彰,为程序设计或者是软件开发打下良好的基础。另外,计算机组成原理之后上计算机操作系统,数据库基础之后上SQL Server数据库开发与实现,通过.NET Framework程序设计的承前启后作用,逐步引入数据访问技术-、Web应用开发-、基于.NET Framework的Windows应用开发,分成3个学期完成,见表4。这样课程之间既有很好的衔接,又能保证每门课程都有明确的专业技能培养目标。
3.3第5~7学期内容
新的专业课程体系第5~7学期包含专业基础课、专业方向课和专业选修课。具体课程分布如表4所示。专业方向课程既包含软件架构设计,同时包含对算法的设计与分析,在方向上分为Web、Windows应用、网络和测试,同时涵盖多媒体技术与图像处理。在第6个学期引入微软实训,第7个学期开设案例教学。
在新的课程体系中,有10门课程是属于微软的课程,同时新增了6门与整个课程体系配套的专业课程和1门新的实践课程(微软实训)。这17门专业课程占该专业方向所有专业课程的50%。
随着技术的更新换代,可以通过修改专业选修课的方法来保持专业方向的持续发展和与时俱进,而其他方面的课程则相对稳定。
要着力培养学生对这些知识的灵活运用,并用来解决实际问题。对于这些知识的考核,应当要改革传统的考核方式,轻笔试,重上机、实验、程序设计或者课程设计等。要他们参与到高年级同学的实践或者虚拟/实际的项目中,解决特定而具体的问题。
3.4实践教学
构建以“一体化、分阶段、多层次”为特征的实践教学体系。实践教学有多种形式,主要包括上机、实验、课程设计、专业实践、微软实训、毕业设计等环节。在专业基础课、专业方向课和专业选修课共88个学分中,实验课时占30个学分,比例为34.1%。加上实践教学环节与专业相关的16个学分,专业实践教学体系共46个学分,占整个培养方案172个学分的26.7%,达到了25%的要求。
鼓励对主干课程不仅要进行课内的上机或实验,还着重要学生进行课外的课程设计并占总成绩的较大比例。要抓好专业实践和微软实训两个关键的实践教学环节。
毕业设计(论文)是培养学生综合运用所学知识,分析和解决实际问题、加强工程素养、增强创新意识、提高独立工作能力的重要途径。为切实提高学生的实践动手能力和工程素养,实现把学生培养成应用型工程科技人才的目标,我们改革了毕业设计(论文)的内容和组织形式,时间可贯穿大学4年,集中在大三、大四。该环节的学分可由专业课题小论文、课程设计、作品、教研教改、社会调查、学科竞赛、科技发明(专利)及与专业相关的职业资格证书等组成。对选做毕业设计(论文)的学生实行准入制。在毕业设计(论文)过程中,要加强它的过程监督、提高它的水平与质量。
在实践教学过程中,要注重发现、培养优秀学生,把他们吸纳到教学、教研教改、科研和项目中来,形成以点带面辐射式的良好影响。
4结语
任何高校,其本质就是培育高等人才的摇篮。独立学院不要一味去强调与其他类型的学校(如高职院,一、二本公办学校等)的区别,也不要陷于自己是“另类”学校的泥潭。笔者认为独立学院要坚持“一个中心,两个基本点”的指导思想,即以教学研究为中心,以课堂、实验两个为基本点。
市场需求实践能力强的人才,应用型人才培养定
位不仅需要上手快,而且还需要能实战、后劲足的人才。提高就业竞争力,提高就业率和提高就业质量需要能用、好用的人才。目前学生就业是一个非常严峻的现实问题,但可以肯定,只要学生有过硬的技术水平,良好的工程素养和人文素养,那么就业肯定是不成问题的。所以我们要想方设法在整个大学4年中,对学生实施连续、一致、多应用、不间断的专业能力培养,从而加强学生的专业素养,培养他们成为应用型人才。
学校要深刻掌握独立学院学生的特点,结合独立学院的实际情况和未来发展需要,尤其要与所服务区域的改革发展紧密结合。对于中山学院来讲,就是要紧密围绕“珠江三角洲地区改革发展规划纲要(2008―2020年)”,在培养学生的理论知识与实践动手能力两个方面找到适合独立学院发展的平衡点。核心就是培养的学生要满足“三适应”的特点,即把学生培养成适应学生自身特点、适应市场、适应发展的应用型人才。
参考文献:
[1] 周艳明. 独立学院计算机专业参考课程体系[J]. 计算机教育,2008(20):66-69.
[2] 周艳明,傅瑜. 浅谈大学计算机应用型人才培养课程体系[C]∥全国高校软件工程专业教育年会组委会. 全国高校软件工程专业教育年会论文集(2007). 北京:高等教育出版社,2008:205-208.
[3] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会. 高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)[M]. 北京:高等教育出版社,2006:248-270.
A Course System of .NET Software Development Through School-enterprise Cooperation
ZHOU Yanming, FU Yu, LI Wensheng
(Zhongshan Institute, University of Electronic Science and Technology of China, Zhongshan 528402, China)
一、培养目标与能力要求
(一)培养目标
陆港物流管理人才培养具有扎实的现代物流管理知识、较高的英语水平和陆港物流信息技术应用能力,系统地掌握陆港物流、国际物流与供应链管理理论,熟悉国内外先进物流技术与技能、物流相关法律法规,能够从事陆港物流、国际物流、货运、仓储与配送、现代物流组织与规划、陆港物流系统规划与设计、保税区流程等物流业务及外贸进出境报关与报检相关工作的应用开发型高级陆港物流管理专门人才。
(二)能力要求
根据陆港物流管理人才的培养目标,陆港物流管理人才培养的能力分为基本能力、核心能力和其他能力。基本能力包括学习能力、交流协作能力、思辨能力、创新能力;核心能力包括陆港物流运作管理能力、物流系统规划设计能力、陆港物流信息技术应用能力;其他能力包括外语应用能力、计算机知识、组织协调能力、应岗能力等。陆港物流管理人才的能力要求不仅需要相关教学课程以及实验课程直接培养,更需要通过更全面的实践教学体系进行系统培养和训练。
二、专业理论教学体系
(一)专业理论课程内容
陆港物流管理专业理论课程包括核心专业课程、专业基础课程、基础平台课程等(见表1)。
(二)专业理论课程设置的特点
1.增加课程容量,扩大知识面
在课程体系中,“陆港物流学”“供应链管理”“国际货代与报关”3门课程采用课程包形式。陆港物流学课程包包含了“物流管理基础”“港口管理学基础”“运输管理”“仓储与配送管理”4门课程;供应链管理课程包包含“供应链管理”“采购与供应”“生产物流”“销售物流”4门课程;国际货代与报关课程包包括“国际贸易”“国际运输”“报关实务”3门课程。
2.推行标准化课程,有效提高教学质量
在教学实践环节中,采用标准化教学模式,能有效提高教学质量。主要表现:
一是课程设置体现供应链管理流程标准化思想。整体课程体系按照陆港物流供应链运作流程设置,注意系统运作顺序及各环节之间的无缝衔接。课程包内容同样体现供应链流程思想:陆港物流学课程包注重物流基础的培养,并重点介绍物流核心功能———运输和仓储,使学生能掌握运输仓储与配送的运作流程;供应链管理课程包按照供应链运作的基本流程设置课程,即采购与供应物流、生产物流、销售与配送物流,并重点掌握三者之间的无缝衔接;国际货代与报关课程包是陆港物流的基础课程,通过该课程包的学习,可以让学生更全面地掌握国际物流供应链的基本运作流程。
二是教学过程标准化。在教学过程中应有选择性的对部分课程进行标准化课程设计,即课件标准化,教案标准化,课时标准化,上课讲述程序标准化,案例标准化等,并通过网络教学,让同学们能随时听课,以达到提高教学质量的目的。
三、实践教学体系
通过实践教学掌握港口物流操作环节及流程,参与现实陆港物流管理问题的调研,解决现实的陆港物流管理问题,是陆港物流管理专业学生解决陆港物流管理问题的重要载体。陆港物流管理专业实践教学体系的构建根据社会对陆港物流管理专业人才能力要求,结合陆港物流管理人才的培养目标,确定陆港物流管理专业实践教学体系的主要内容。陆港物流管理专业实践教学体系主要包括陆港物流行业参观调研、课程实践教学、案例教学、课程设计、学年论文、陆港物流软件模拟仿真、实习基地在岗实习、毕业论文等。实践环节贯穿整个教学环节中,每个实践环节对学生理解和掌握知识的作用是不同的。其中,陆港物流行业参观与调研是通过资料搜集、陆港企业参观、社会调研等内容,并写调研报告,对陆港物流管理专业感性认识的体验性实践环节;课程实验教学对所学各专业课程的基本理论知识有重点、有针对性地单项地进行的实验环节;案例和企业视频录像教学是对理论教学的补充,是学生在课堂接触最多的实践教学环节;课程设计是学完相关几门专业课程后在实验室或课后进行的综合性设计或实践;学年论文是培养和提高学生的研究水平,为毕业论文打基础的实践环节;陆港物流软件模拟仿真是对学生综合运用物流运作管理的方法和技术的强化性实训实践教学环节;实习基地在岗实习、校外实习基地为学生提供实战机会的实践环节;毕业实习、毕业论文是学生综合运用物流管理理论、方法和技术的实践教学环节。通过以上各教学环节的实施,分别强化了学生的各种应用技能和实践能力,从而形成了较系统、完整的实践教学过程。
四、实施方法
在教学实践环节中,对不同的实践教学环节采用不同的实施方法。
(一)陆港物流行业参观与调研
陆港物流行业参观与调研主要包括社会实践调查实习和陆港行业参观、物流企业参观、相关专题讲座等。通过陆港物流参观、现状调查以及相关专题讲座等方式让学生对陆港物流管理专业有较全面的理解和感性认识,从而激发学生的学习兴趣。
(二)课程实验教学环节
课程实验教学环节是对所学各专业课程的基本理论知识有重点、有针对性地单项地进行的实验。陆港物流管理专业开设的课程,如“国际货代与报关”“陆港物流管理”“供应链管理”“物流信息技术”“物流信息系统”等课程制定实验项目,并编写相应的实验指导书,任课教师讲解到这部分内容时,在物流实验室指导学生利用相关物流软件进行实验或安排学生在课外学时进行验证性实验。课程实验教学主要在陆港物流实验室、RFID、条码实验室进行实验。
(三)物流案例教学
物流案例教学是运用与所学课程理论相近的案例,在教师的指导下,学生结合理论知识对案例进行分析、研究、讨论,对案例做出判断和决策,以提高学生思考能力、分析和解决问题能力。在教学过程中,核心课程与专业基础课,必须有引导案例。(四)课程设计课程设计的教学目的是锻炼学生综合运用所学相关课程的基本知识来发现问题、分析问题和解决问题的能力,强化陆港物流系统观念,培养物流系统规划能力。教学过程中主要有陆港物流管理、物流系统规划与设计、物流信息系统等课程设计。(五)学年论文学年论文是培养和提高学生的研究水平,为毕业论文打基础的实践环节。学年论文开设2~3个学期,首先要求学生撰写文献综述,然后在导师的指导下,进行选题,撰写小论文,并鼓励学生进行公开发表。发表文章可与学分相结合,提高学生积极性。
(六)陆港物流软件模拟仿真
陆港物流软件模拟仿真主要利用信息化实验室进行综合性模拟实验,提高学生对陆港物流企业实际运作的理解。物流实验室拥有多套模拟实验系统,包括国际货代系统、报关系统、港口管理系统、第三方物流模拟、仓储管理系统、运输管理系统等。在物流企业模拟实验中,让学生在短期内集中进行实验。学生可通过角色转换完成所有信息系统的模拟,理解各角色的工作;也可以分角色合作模拟实际企业的运作,了解物流企业运作中各角色间是如何协作完成任务的。
(七)在岗实习
为了让学生深入到社会了解实际企业的操作,我院与西安国际港务区合作建立实践教学实习基地。建立教学实践基地不但促进了企业、高校和大学生的相互交流,而且让学生实地参与物流现场操作,培养学生的实战能力,丰富了学生的实践教学内容,还有利于用人单位借助这个平台了解、考察学生,从中挑选自己满意的物流人才。
2016年6月2日,中国正式成为《华盛顿协议》成员国,这将对中国工程教育质量的提高发挥极大的督促作用,促进中国按照国际标准培养工程师,提高工程技术人才的培养质量[1]。国际上广泛应用的CDIO工程教育模式是在2004年由麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学联合研究提出的[2]。它主要由构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)四部分组成,目的是通过产品研发到产品运行整个过程的锻炼培养学生理论联系实际的能力[3]。按照CDIO的培养模式,工程毕业生的能力被分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层次,并通过12条标准来衡量学生的培养质量,这与中国工程教育专业认证的12条标准有异曲同工之处。
我校机械电子工程专业目前虽然已经制定了较合理的专业培养目标和培养方案,培养了结构合理的师资队伍,形成了较好的理论和实践教学模式,但是与CDIO工程教育标准的要求相比,在培养方案、教学体系、教师队伍建设及教学效果评价机制等方面,仍然存在一定的差距。现有机电专业课程体系存在专业特色不明显、不同课程之间存在重复或相互冲突的地方等缺点,因此要依据CDIO工程教育理念,借助校企合作平台,全面地进行机电专业人才培养模式的探讨,建立符合CDIO工程教育标准的机械电子工程专业实践教学体系。
1.我校机械电子工程专业课程体系情况
目前的专业培养方案里包括的核心课程为:机械制图、理论力学、材料力学、模拟电子技术、数字电子技术、C语言程序设计、单片机原理及应用、自动控制原理、机电传动控制、传感技术、机械原理、机械设计、机械工程测试技术、机电一体化系统设计、互换性、工程材料等;主要实践环节为:社会实践调查、金工实习、电子电路实训、工程制图实践、创新实践、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)、PLC与组态技术综合实验、测试技术与传感器综合实验、单片机综合实验、自动化生产线认知实践、机械设计基础课程设计和机电专业综合课程设计等。
2.CDIO模式下的机电专业教学体系
根据CDIO工程教育标准的要求和我校办学特色,为适应煤炭行业和地方经济对机电专业高级技术人才的需求,结合重实践、重创新的培养目标设计新的课程体系。广泛吸取企业专家建议,深入探讨和修订机电专业课程体系,强化实践环节,构建国际化的课程体系和教学模式,从而保证面向工程的课程体系能够培养学生的实践能力与创新思维。依据CDIO工程教育理念,选择典型的工程实践项目,采取“做中学”的方式,通过在项目中反复训练锻炼学生自主学习的能力,这样不仅可以促进学生对基础知识的掌握,还可以提高学生解决工程实践问题的能力,从而使学生综合素质和能力能达到CDIO标准的要求,增强人才培养对企业的适应性[4]。近年来,主要通过以下措施进行教学体系的改革:
(1)基于CDIO的工程教育理念,构建了“一个核心、两个方向、四个阶段”的工程教学体系。
“一个核心”是以矿业领域的机电一体化系统设计、研发为主,覆盖了多学科交叉领域,主要涉及机械设计、机械传动、机械制造、机电传动控制、PLC、单片机、控制工程、机电一体化系统设计等多种技术;“两个方向”是指机械设计与制造、电气控制系统,选修课中增添“煤矿机电设备”、“工业控制网络与现场总线技术”等课程;“四个阶段”是指根据CDIO理念的构思、设计、实现、运行四阶段指导,学生要经历认知实习、基础课程实验、专业课程设计与综合实验及毕业设计、创新大赛等综合实训,才能更好地掌握本专业的工程应用技术。从第三学期开始,每学期均安排工程实践环节,按照核心知识点和要求来设定每个工程实践项目,在课程设计与毕业设计过程中企业参与。
(2)依托产学研合作背景,通过专业综合实训和企业顶岗实习等环节提高学生工程实践能力。
我校机械工程学院已经建立了电子创新设计实验室、慧鱼模型创新设计实验室、机电控制技术实验室、虚拟仪器综合实验室、动态测试技术实验室等实践创新平台,与淮南矿业集团、皖北煤电集团、淮南万泰电子股份有限公司、淮南润成科技股份有限公司、平安开诚智能安全装备有限责任公司、凯盛重工有限公司、淮南阶梯电子科技有限公司等开展了长期的产学研合作,从而可以保证给学生提供校内、外实践实习基地。通过单片机和PLC综合实验、课程设计、毕业设计、实训检验学生电工电路、单片机、PLC综合开发的能力,往往借助典型机电案例(如斜井跑车防护装置、皮带机集控系统、立井提升系统过卷过放保护系统等),让学生经历“构思—设计—实现—运行”四阶段的完整实训。与此同时,让学生积极深入到到校企合作的实习基地中,在相关机电系统中顶岗锻炼,进一步提高学生的理论联系实践的能力,缩短学生个人能力与企业要求的差距。
(3)通过创新团队建设、学科竞赛和大学生科研项目培养学生工程实践创新能力。
为进一步拓展学生科技创新能力,借助学院设置的创新团队、学科竞赛活动、大学生科研项目的平台,在日常的教学管理中,融入紧密联系工程实际的大学生课外科技创新能力培养模式,鼓励学生积极参加“全国大学生机械创新大赛”、“全国大学生机器人大赛”、“全国大学生电子设计竞赛”、“全国大学生节能减排大赛”等各种赛事,鼓励学生撰写学术论文和申请专利。
3.结语
CDIO工程教育模式与中国工程教育专业认证的标准是高度统一的,只有坚持以CDIO工程教育模式为指导,依据校企合作背景,不断创新改革机电专业的课程教学模式,才能进一步提高学生的工程实践应用能力,为国家和企业培养出能在机电行业及相关领域从事机电一体化产品和系统的设计制造、研究开发、工程应用和运行管理工作的复合型工程技术人才,达到国际标准的要求。
关键词:网络工程;培养方案;人才培养;课程体系;实践教学
中图分类号:G434文献标识码:A文章编号:16727800(2012)008021202
作者简介:赵卿松(1972-),男,硕士,武汉工程大学计算机科学与工程学院副教授,研究方向为计算机网络、数据库技术。
1专业培养方案的体系结构
根据素质教育和专业教育并重的原则,课程体系的设置以“低年级实行通知教育和学科基础教育以提升学生素养,高年级实行有特色的专业教育以提升学生的实践动手能力、创新精神和创新能力”为准则,构建理论教学平台、实践教学平台和创新教育平台。
理论教学平台由三类课程组成:通识教育课程、学科基础课程和专业课程。通识教育课程由公共基础课和素质教育课两个模块组成;学科基础课程按照学科大类安排学科基础课程;专业课程则分为专业主干课和专业选修课两个模块。
实践教学平台由实训、实验和实习组成:①实训包括:军训、综合课程设计等;②实验教学以课程内实验为主,并开设一定比例的综合性、设计性实验等;③实习包括:认识实习、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)等环节。
创新教育平台由课程创新教育、学术创新活动和实践创新活动组成。课程创新教育包括学科前沿课程和创新教育课等;学术创新活动包括学科竞赛、课外科技活动和创新性实验计划项目等;实践创新活动包括以取得职业资格证书或企业培训合格证为目的的各类专业技能培训活动等。
2专业培养目标及课程体系
结合本校的实际情况及社会对网络专业人才的需求,以培养“高级应用型网络人才”为目标,具备计算机科学与网络技术的基础理论知识、具备网络规划设计及计算机网络应用系统开发能力、具有网络维护与管理专长、能从事网络工程领域的科学研究、技术开发、管理维护等工作。
课程体系是专业培养方案的核心内容,是培养目标的具体体现,很大程度上决定了学生的知识结构。按照学校整体的人才培养特色,结合学院目前的学科发展状况,按照“宽口径、厚基础、重实践、有特色”的培养原则,在课程设置方面认真考虑了以下几点:
(1)由于网络工程是多学科交叉融合的新兴专业,因此,在计算机科学技术、数字通信技术、信息处理等方向上,设置了对应的专业核心基础课程,以提高学生的适应性。
(2)课程设置强调了公共基础和学科基础的重要性,对重要的基础课程给予了充足的学时。
(3)将方向的选修课程分为网络规划设计及管理、网络信息处理两部分,以适应社会对网络工程专门人才的需求。网络工程专业课程体系如表1。
表1网络工程专业课程体系
作为工科专业,公共基础课程的设置与其它工科专业类似,开设大学英语、数理、政治理论基础和计算机基础等课程。学科基础课程除了电类基础和计算机软硬件系统基础外,增加了网络工程导论、计算机网络和数字通信原理等课程,以补充学生在数字通信领域上的基础知识,为进一步学习网络工程的后继课程打下良好的基础。针对网络规划设计方向,在专业主干课和专业选修课中设置了现代通信技术、网络操作系统、网络规划设计、现代网络技术、网络系统集成、网络设备等课程,以培养学生在网络组网和网络规划设计方面的能力;针对网络信息处理方向则设置了网络编程、网络协议、网络互联技术、Linux系统管理、Linux程序设计、Java程序设计等课程,以培养学生在网络应用程序设计与开发方面的能力。
3实践教学环节
3.1课程内实验
所有的学科基础课程、专业主干课程和专业选修课程都设置了一定比例的实验,课程内实验以加深、巩固对基本原理的理解和掌握。课程内实验以实验项目的形式来组织,每个实验项目占2学时或4学时,实验项目分为基础性实验项目、设计性实验项目或综合性实验项目,一般设计性或综合性实验项目的学时数占课程内实验学时的30%~40%。
基础性实验项目主要是对课程所涉及到的基本原理与过程、基本方法进行实验验证,以消除学生对课程基本原理理解上的抽象性和神秘感。综合性实验项目以基础性实验项目的掌握为基础,综合运用课程涉及到的知识,以增强学生对课程基本原理的掌握并融会贯通,适用于数字通信原理、网络操作系统、网络规划设计、现代网络技术、网络系统集成、网络设备等课程学习过程中进行,为后继的综合课程设计打下基础。设计性实验项目也是以基础性实验项目的掌握为基础,提出实验任务与要求,由学生自主设计完成实验任务的方案、实验步骤和方法,适用于程序设计、计算机网络、网络编程、网络协议、数据库系统原理等课程学习过程中。通过设计类实验项目的锻炼,学生可以初步了解网络应用系统开发的思路,掌握网络程序设计的基本方法,培养学生的创新能力。
3.2综合课程设计
综合性的课程设计是一个重要的实践环节,其目的是进一步培养学生理论联系实际的能力和专业知识综合运用的能力。从第四学期开始至第七学期,开设了基础软件综合设计、基础硬件综合设计、网络工程综合设计、网络通信综合设计、网络应用综合设计等综合课程设计。每个综合课程设计集中安排在学期末,占2周时间,为了更好满足学生的兴趣,采用教师给出多个设计题目供学生选择这种双向选择的方式。同时要求课程设计指导教师的最多指导学生的人数不能超过30人,以保证教师对学生的指导效果。
为培养学生的论文书写能力,要求学生书写完整的综合设计报告,包括课题背景、设计简介及设计方案论述、详细设计、设计结果及分析、总结等内容;为保证综合设计的质量,安排了综合设计答辩环节,答辩中由学生先对设计的内容进行阐述和演示,然后答辩教师针对设计内容随机提问,以考察设计完成情况。综合设计成绩评判由平时表现、完成情况、报告质量和答辩情况等内容按照一定比例组成,能比较客观地评价学生完成综合设计质量。
3.3实习与毕业设计
为让学生接触社会,体验未来就业单位的工作环境和实际项目开发过程,从三年级上学期开始分别组织3次实习,即认识实习、生产实习和毕业实习。
认识实习安排在第五学期初,占2周时间,参观IT企业或事业单位的科研环境或办公网络环境,见识不同厂家或品牌的网络设备(如交换机、路由器、服务器等)及网络应用系统的应用情况或研发过程,以增强学生对专业的兴趣,为后续专业课程的学习增加感性认识。
生产实习和毕业实习安排在第七学期和第八学期初,各占3周时间,为了保证实习的效果,与IT企业或思科认证培训机构合作,建立了多个校外实习基地,让学生参与到组网工程、网络管理与维护和网络软硬件系统开发等项目中。特别是在与思科认证培训机构的合作过程中,充分利用他们的师资与设备资源,很好地克服了我校网络组网设备不足的缺陷,为学生提供了一个理论与实践相结合的平台。
毕业设计为网络工程专业学生在毕业前提供了一次综合性专业技术实践锻炼,毕业设计课题围绕网络规划设计与网络信息处理两个方向展开,毕业设计周期为14周左右,包括选题、开题、课题任务的完成、书写毕业设计论文和论文答辩等环节。我们将校企合作方式也引入到毕业设计环节中,对部分学生实行校内和校外指导教师共同指导的方式,真题真做,以达到在完成毕业设计任务的同时,解决企业某方面实际问题的目的。
4结语
网络工程专业是在计算机科学与技术、通信等专业基础上经过发展逐步形成的专业,作为一个实用性强、服务面广的专业,在人才培养过程中不能简单地套用传统计算机专业的人才培养模式,需要根据专业特点不断地摸索、循序渐进和逐步完善。
参考文献:
\[1\]王春枝,李红.网络工程专业培养方案探索与实践\[J\].计算机教育,2010(23).
论文关键词:项目教学法,课程实践,课程设计
对于大多数工科院校来说,大部分专业都是实践性非常强的综合技术学科,专业课程也是以实践业务工作的需求来设置的,大部分课程中都设有课程设计的实践环节,本文就项目教学法的实施,探讨如何使项目教学法在专业实践教学中发挥理论和实际联系的纽带作用,促进实践性教学效益提高。
一、项目教学法及实施步骤
项目教学法是一种以学生自主探索为基础,采用科学研究及实践方法,促进学生主动接受知识的教学方式。项目教学法运用的一般步骤是把职业岗位所需的各种能力为若干个项目,要求学生按一定标准完成。在实施过程中,教师是完成项目的顾问和伙伴,学生则是该项目的计划者和实施者。
(一)明确项目任务。通常由教员提出一个或几个项目任务设想,然后同学生一起讨论,最终确定项目的目标和任务。
(二)制定计划。根据项目的目标和任务,充分利用模型由学生制定项目计划,确定工作步骤和程序,并与教师共同分析讨论后最终认可所制定的计划。
(三)实施计划。学生确定各自在小组中的分工以及小组成员合作的形式,然后按照已确定的工作步骤和程序工作。
(四)检查评估。先由学生对自己的工作结果进行自我展示,再由教师进行检查评分。师生共同讨论、评判出现的问题、解决问题的方法以及学生的学习行为特征。
(五)归档或应用。项目研究结果应该归档或应用到教学实践中。
二、项目教学法在建筑专业课程教学中的应用
对于建筑工程专业来说,具备实践能力是关键,因此构建有效实践教学体系对教学效果的提高和巩固起着至关重要的作用。
根据岗位对职业能力要求,建筑工程专业教学可以分为三大模块。
(一)理论讲授。理论教学是讲究方法的,应以启发式教学为主,通过大量的实例和对客观现象的分析,探寻可能的结论,为学生提供一个思考的空间,让学生提出解决问题的方法和手段,而不是机械的灌输给学生一种结论。单纯的设计理论课比较枯燥,调动学生的学习积极性是教好专业课程的关键。很多经典的设计作品,都有自己的故事,教学中可以将这些故事作为教学切入点,小中见大,引伸出当时的社会背景、社会结构、社会生活、技术发展、以及对之后设计产生的影响等,对调动学生积极性有很好的促进作用。
(二)应用案例教学。在教学过程中,要着重强调案例准备、课题案例分析、组织案例研讨和课外案例作业几个环节。通过优秀事例,可以让学生更直观地认识和了解什么是建筑设计和施工技术管理,能够判别什么是好的作品,会在使用中带来怎样的经济效益甚至社会效益,培养分析判断能力。
(三)自主实践。要使学生对自己的专业有切身的认识和体会,对自己的专业感兴趣,最直接的方法莫过于让学生自己发现问题,自主的动手解决问题。项目教学法正是应用这一特点激发学员学习的主动性,提升教学效果。例如在《房屋建筑学》的教学中联系身边的建筑实例,启发学生进行评价分析;在课程小设计中联系已经学过的《建筑制图》、《建筑材料》等理论知识,共同协作,合作设计;还可以分组比较、通过沟通,辩论,加深对所学内容的认识;这样以多种方式,书本上的死知识就会变成生动、直观教具的活教材,学生也能在不知不觉中学会理论的应用和变通,深化对理论知识的理解。
三、实施项目教学法应把握好的几个环节
在实施项目教学法时,应把握好项目的选择、具体的成果展示、教师的评估总结以及充分利用现代化教学与实验手段等。
(一)加强课堂实践教学,实施项目教学法。在课实践教学中,应“以教师为主导,以学生为主体”,实施项目教学法。可以按照业务岗位需要成立设计小组,每组设置项目组长。根据课程安排的设计内容,先从需求调查入手,组织学生深入开展调研活动,收集具有价值的设计参考资料,并根据调研材料提出问题,进行设计创作。在项目教学的实施学过程中,教员起到解惑和引导作用,控制各小组课程设计质量;小组成员通力合作完成项目设计,可以提高学生协作精神,增强沟通和组织能力,有利于培养学生发现问题,分析问题和解决问题的综合能力。
(二)专业课教学中明确侧重点,把理论和实际切实结合起来,例如可以联系工程实际,如规划、改造措施等等。通过对实际问题的讨论和分析,一方面增强学生的分析应用能力,同时对教师的教学方法也有启发,真正做到教学相长。
(三)采用现代化教学手段。在教学过程中,还可以通过课程辅助教学光盘,多媒体课件,甚至网上答疑、网上讨论等,拓展课外学习空间,有效弥补教学课时的不足,提高教学互动的效果。多样化的教学方式可以提供大量的直观资料,传递更多的信息量,为学生提供更加人性化的教学环境。
(四)灵活采用考核方式。考核应注重学生对知识的积累和实际应用能力地提高。把成绩评定分为平时成绩、理论成绩、课程设计成绩三个部分。平时成绩包括考勤和平时课堂提问;理论成绩主要是考核基本概念和基础理论;课程设计成绩主要是学生的实际操作能力。理论考核试卷形式出现的考核方式,往往需要学生死记硬背,不能有效锻炼学生分析问题和解决问题的能力,而以课程设计为基础,通过第一手资料形成的设计成果,不论是论文还是设计方案,都是学员查找相关资料,进行概括和总结后的论证,靠自主学习获得的知识,不仅记得牢,而且培养了学生的自学能力、分析问题解决问题的能力。
联系方式:,西安三桥武警工程学院建筑工程系设计室,邮编710086。
参考文献
1 蔡荣升.对高校专业建设问题的若干思考[J].北京教育, 2007( 1):43;
论文摘要:通过对相关课程设计与开发能力在教育技术人才培养中核心地位的论证,总结出课程设计与开发实验中心在教育技术实验室中所起的作用—功能,并依此对课程设计与开发实验中心的组成模块做了大致的功能性分析.
课程建设是高学校深入开展教育教学改革、提高教学质量的重要环节.面对教育技术专业在全国遍地开花的景象,一个能够适应社会的前进和发展、体现自己特色的教育技术专业课程体系就成为各高校教育技术学科科研人员研究的重点.对于教育技术学科来讲,教学系统设计在教育技术理论中具有核心的地位,相应的课程设计与开发能力也应该成为教育技术专业学生能力培养中的重点能力的培养,离不开一个完善的实践环境.对于开发类课程来说,一个理想的实验室更是可以起到强大的支持作用.根据教育技术的学科性质及教育技术学实验室在高校中的地位,课程开发实验室的功能不仅仅是支持本专业学生的实验教学,它还要能够支持其它师范类专业学生的实验教学;同时还要具有科研功能,支持相应的课程建设研究仁作.由此,笔者提出了教育技术学实验室建设的一个分实验模块—课程设计与开发实验中心,用以支持与课程设计开发有关的教学和科研任务
1课程设计与开发实验中心的功能分析
结合aect’94定义,教育技术有五大研究范畴即设计、开发、运用、管理和评价.而设计和开发的对象里面都包含一个重要的因素—教学系统,按照-i匕京师范大学出版社出版的2002年版《教育技术学》里的描述,教学系统开发和课程开发具有相同的理论基础,都要依据学习理论、教学理论所提供的基本原理,可以将教学系统引中为课程,课程的设计与开发在教育技术研究中同样具有核心的地位,针对教育技术人才培养来讲,课程的设计与开发能力培养更是重中之重.一切对学习过程和学习资源的设计、开发、运用、管理和评价工作都包含在对课程的设计与开发里面,因为一个完整课程的成型都少不了这五个方面.设计与开发技能具有实践性强的特点,除了一定的课程设计理论的讲授外,锻炼实际动手能力也应成为教学计划的一部分.
参照教育部高等学校实验教学指导委员会倡导的建设具有产学研功能的高校实验室的思想,结合本学科性质和教育技术学实验室在高校实验室建设中的地位,笔者认为,课程设计与开发实验中心应该具有四大主要功能:支持教育技术研究人员进行教育技术学专业课程开发、支持教育技术专业学生进行课程设计实验、支持师范类学生教学技能实验、支持学校开展精品课程建设.实现了这四大功能,才能真正实现教育技术实验室在高校实验室中应该发挥的作用,完成对本校教育技术学科发展的支持作用.在研究过程中,笔者还对西北师范大学、华南师范大学、北京师范大学、华中师范大学、东北师范大学、江西师范大学等六所国内开办教育技术专业较早的师范类院校的实验室建设情况进行了调研,发现这五所高校都设置了与课程设计相关的实验项日,成立了相关的配套设施,但功能不完善,除了华中师范大学成立了专门的教育技术课程设计实验室外,其它学校都将这些实验项目安排在微格教学实验室进行,目标定位在对学生教学技能的培养上,基本没有体现科研这一功能.综合以上分析,笔者将与课程设计有关的实验室统一命名为课程设计与开发实验中心,包括两个模块:课程设计与开发实验室、数字化微格教学实验室.
2模块系统分析
2.1课程设计与开发实验室
该分实验室土要具有两大功能:为教育技术人员进行教育技术学专业课程开发提供环境;为教育技术专业学生进行课程设计实验提供实践环境.
作为一门迅速“发展”起来的学科,当人们看到教育技术专业教育呈现繁荣景象的同时,也发出了许多反思性的声音,其中最显著的问题就是专业设置方面的问题,如一些高校设置庞杂的教育技术专业课程体系;教育技术专业课程体系老化和僵化;教育技术专业课程设置缺乏自身的特色等,这些问题不由得让我们感受到了高校教育技术专业课程体系建设的紧迫压力,这似乎成了目前各高校教育技术专业发展最急需解决的问题.教育部《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》(教高脾005]2号)明确指出,高校课程建设要以加强师资队伍建设、改革教学内容、教学方法和教学手段为重点;以加强教学基础条件建设与课程评估体系为保障;通过系统的课程建设,达到有利于加强学生的自学能力,分析问题、解决问题的能力,促进教育教学质量不断提高.分析文件精神,不难发现,课程建设不仅需要一个强大的师资队伍,更需要完善的教学基础设施做保障.因此,作为教育技术实验室一部分的课程设计与开发实验室必须具有支持教育技术人员进行教育技术学专业课程开发提供环境的功能。
该分实验室的另外一个功能就是为教育技术专业学生进行课程设计实验提供实践环境它可以为教育技术专业大部分专业课或专业基础课提供综合性、设计性、研究性实验环境,为教育技术专业学生学生提供课程设计、毕业设计、各类计算机应用竞赛提供学习、研究、实验、培训及参赛的实验环境,培养学生高水平实验能力.
参考华中师范大学对课程设计实验室的功能定位,该分实验室可以承担三方面的实验任务:信息技术与课程整合研究;cai课件设计与开发;网络课程的设计与开发.该实验室是一个教学与科研并重的实验室,不仅承担针对教育技术专业学生的课程设计教学任务,而且承担教育技术人员进行课程设计研究的任务,甚至可以利用这个环境开发一些可以投放市场的教学产品,真正实现实验室的产学研并进发展.
整个系统的组成要体现高度的资源共享性、充分的协作性,具备多媒体教学网的各种功能,方便教师进行个别化教学、小组教学和团体教学,各电脑终端连入校园资源中心和互联网.大致如下,硬件:多媒体计算机、服务器、防火墙等网络一设备;软件:操作系统、网络课程开发软件、课件开发软件、媒体素材处理软件等一系列课程开发所需的辅助应用软件.
2.2数字化微格实验室
微格教学是一种建立在现代教学理论和现代教学技术基础上系统培训师范生和在职教师基本技能的方法冈.随着以多媒体计算机和网络通信技术为代表的信息技术的发展,有效地实现信息技术与课程的整合成为现代教育技术促进教育改革所关注的重点,于是数字化微格实验室就成为了教育技术学实验室建设的一部分.
数字化微格教学实验室承担教育技术专业的教学设计实验和师范专业的教育技能公共课教学,以及为相关的研究工作提供支持.针对教育技术学专业本专科层次学生,其毕业后很有可能走上初高中教学工作岗位,这就对他们的教学技能提出了更高的要求,特别是能熟练地将信息技术应用到学科教学当中去.通过微格实验室提供的教学模拟环境及先进的现场录播设备,学生可以直接在教学实践中发现问题,进而解决在教学当中存在的问题.另外,微格实验室还支持相关信息技术与课程整合的研究工作,例如基于信息技术,对现代教育教学理念和方法论的研究;对基于信息技术教学的数字化评价的研究;基于课堂的网络教学研究;信息化教学的实验对比研究等.教师和学生都可以利用实验室进行现代教学的研究工作,为师生提供把书本知识转化为实践能力的机会,并且在实践活动中还能够培养学生的创新思维和精神.学生利用这块基地,进行自主学习和协作学习,自己制作课件,自己使用课件教学,充分体现了学生是教学过程中的主体.
为了推动高等学校教育质量的提高,现在全国的高校都在开展国家精品课程建设评比工作.网络精品课程建设都有教学录像这一栏目,如果只是一些讲授性的课程,就可以将课程直接安排在微格实验室进行.利用该实验室先进的录播设备,可以实现最佳的录制效果,满足国家精品课程对录象品质的高质量追求.另外,现在流行的课程教学录播设备都支持网络直播,而且可以同时进行多场景切换,均采用国际标准asf流媒体文件格式,只要学生的终端接入了互连网,学生就可以通过ie浏览器和流媒体播放器直接观看.如上海卓越睿新电子有限公司研发和生产的smart-pr全自动录播系统.当然,如果不是一些纯粹的讲授性课程,如电子技术实验、化学实验等一些需要在实验室进行的实验课程教学,微格实验室就需要配备一套便携式精品课程录播设备,工作人员将其带到教室或实验室进行现场录播,只要实验室接进了校园网,照样可以方便的实现精品课程输出,并且质量不减.如可以选用现代中庆公司生产的育港便携式精品课程工作站,该工作站具有两大突出功能:精品课程直播:将教师的多媒体课件、讲解实况、教室实况合成一个画面,同步压缩,同步网络传输,现场直播;精品课程实录:将精品课程的教师视频、学生视频、多媒体课件的vga图像三流合一,录制成一个文件,供网络点播,或分别录制成二个文件供课后编辑.
系统大致组成:共分成两部分,微格教学室和控制室.微格教学室:各种教学媒体(白板、投影、视频展视仪、录像机、dvd机、多媒体计算机等)、一整套全自动录播系统等;控制室主要设备有:多媒体与网络教学控制平台、彩色四画面分割器、彩色电视机、视频切换器、录相机等.另外,再配备一套便携式精品课程工作站.
(武汉工程大学计算机科学与工程学院,湖北武汉430073)
摘要:随着物联网产业的兴起,对物联网工程的人才培养逐渐提上高校人才培养的日程。本文结合产业需求的实际,论述了物联网专业人才培养的课程设置、工程实践、就业引导等,全方位阐述了当前物联网工程专业人才培养亟待解决的问题,可以为物联网工程专业人才培养提供借鉴。
关键词 :物联网;IT产业;需求导向;人才培养;专业课程设置
中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1671-1580(2014)10-0058-02
物联网工程专业是随着物联网技术的兴起而开设与逐步发展的新专业,从其专业覆盖的范围来看,物联网工程专业是目前机、电、控制、通信等专业的融合,其专业特点即是对现有的专业技术和领域的整合,涵盖了电子信息技术、通信技术、计算机技术、网络技术、控制技术、数据库技术等专业领域的最新成果,并与行业应用密切联系,与社会需求紧密结合。物联网专业的人才培养应立足社会需求的实际,重点培养学生实践与理论相结合的综合运用能力。
一、以需求为导向的专业课程规划
物联网工程专业课程设置应以市场为依托,以需求为导向,以培养产业急需的物联网应用技术人才、推动产业发展为目标,在这一培养目标引导下,学生应能够了解物联网的发展历史,掌握物联网专业基本理论知识,具备基本的专业技能和科学素养。物联网工程是一个系统工程,因此,在人才培养上,要注重多专业知识的融合渗透,更要注重提高学生对国外最新文献、新技术应用的获取技能,培养学生对外文文献的阅读能力,从多领域、宽口径提高培养质量。
在物联网专业的课程体系设置上,可以按照分块设置思路,依据学生四年学习时间内的自身特点,按照通识课程、公共课程、专业课程、实践课程的脉络进行课程规划。通识类课程以宽、广、新、全为设置依据,在课时内使学生对物联网的整体产业获得较为全面的了解。公共课程以培养学生的科学思维方法和掌握基本的理论知识为目标,引入日后工作必需的数学、物理、英语、工程类的基本理论知识。专业类课程应着眼于专、精、深,以点带面,在课程规划上,应密切联系物联网的专业应用,以实际案例为依托,深入掌握物联网在行业中的应用。实践类课程在物联网专业人才培养中占有重要的地位,实践类课程设置应面对具体应用,培养学生的动手能力、综合分析问题能力、团队沟通能力、写作能力和总体规划实施能力。
在课程规划上,应注意突出物联网工程专业的新、全、专的特点,在课程设置中,既要反映出物联网工程专业的多学科综合特点,又要突出物联网专业的深入、综合的特点,将传统的相关专业课程进行整合。在课程设置过程中,鼓励自编教材,以弥补已有课程的宽泛、繁杂、陈旧等不足,突出针对性、实用性、操作性、易理解等要求,从实际需求的角度,加强学生的应用技能培养。
二、需求导向的理论课堂教学
物联网工程是一门新兴学科,在物联网工程的专业课程教学中应坚持以需求为导向,在教学实施过程中根据市场应用和行业背景的实际需求进行适当取舍、与时俱进,才能使教学与实际密切联系,做到所学即所需、所需即所学,提高教学内容的实用性。
需求导向的理论课堂教学要求教师必须做到密切联系产业需求的实际,在教学中结合实际工程项目,并通过具体深入的分析,使学生就某一知识点深入掌握其在市场中的实际应用,以做到与市场同步,与需求对接,更好地掌握相关的知识点和技能。因此,在教师队伍配备上,要突出对业务知识的深入把握,适当增加在一线工作的业务精、目光新的具有前瞻性的技术人员担任教学工作,将需求与教学直接对接,提高教学的针对性和实践性。
理论课程的教学难点之一是知识点众多,并且相互之间的衔接性不强,学生难以把握重点和难点,因此,教学的效果难以凸显。以需求为导向的教学模式旨在打破固有的教学模式,将知识点进行归纳分类,将与社会需求联系紧密、可以直接对接的章节知识列为着重讲解的部分,结合案例进行深入分析,在较短的课时内使学生获得实用性强的理论和技能,同时对其他知识点进行梳理,以需求为主线,将课堂教学进行组织和串接,使学生始终能够把握教学的重点,始终能够将所学知识与社会需求实际密切联系和结合,并能够通过消化吸收所学的知识,达到举一反三、提升理论课程教学效果的目的。
三、需求导向的实践技能培训
物联网技术是一门实践性和应用性极强的学科,因此,在人才培养方案上,要密切结合需求的实际,着力加强实践类课程的教学。具体来讲,就是在实践技能课程的设置上将实习、课程设计、毕业论文等实践环节与需求结合,以实际需求为导向,以实际的项目案例为依托,强化实践技能培养,提高学生的实践能力。
物联网技术也是一门专业性极强的学科,其专业涵盖宽广,对学生的知识面要求较高,可以在相关的专业课程中增加课程设计学时,在课程设计中引入需求目标,引导学生将所学的知识理论转化为实践技能。在编程能力培养上,通过程序设计,引入工程需求实际项目,对学生进行规范化的编程训练,掌握面向对象进行开发的思想。在掌握网络指令和协议设置上,通过路由交换课程设计,熟悉路由器的基本配置命令,熟悉路由协议。在传感器应用设计中,结合具体的行业需求目标,引入各种物理传感器的应用设计,掌握常用传感器应用设计、信息处理、显示和传送等。
结合嵌入式系统设计实践,对目前嵌入式设计的市场需求有一个直观全面的了解。深入学习单片机技术、嵌入式系统,结合实际应用案例,掌握嵌入式系统的规划设计、实施方案要求、软件硬件设计、综合测试等多环节应用。结合网络技术,深入学习以物联网实际需求为主的网络架构知识,重点掌握Zigl)ee协议的基本原理和组网规范,通过实际操作搭建有效的无线物联网络。在毕业实习和设计环节,以小组为单位,结合实际需求,在教师指导下独立完成分析、设计、编程任务。
四、结束语
物联网工程专业人才培养是一项系统工程,需要综合产业需求的实际,开展立体化教学。既注重理论课程的教学,又强化应用实践,使学生具备良好的专业知识素养、扎实的理论基础和丰富的实践经验。物联网工程的人才培养需要学校、社会、企业多方面共同参与,这样才能培养出物联网产业的可用之才。
[
参考文献]
[1]于翔,基于物联网的大学信息化教学辅助实验平台应用[J]物联网技术,2013(5)
[2]孙冠男,高校物联网创新实验平台建设探索[J]软件导刊,2013f 9)
[3]刘晓晶,吴海燕,案例教学法与创新人才培养[J]黑龙江高教研究,2011(3)
关键词专业认证安全工程实践教学教学体系
0引言
国家教育部门近年来努力加快建立和完善了我国高等教育的质量分类标准体系,也健全了我国高校教育质量的评估体系,特别值得一提的是“五位一体”的教育教学质量评估制度(自我评估、院校评估、专业认证与评估、国际评估和教学状态常态监测)。[1]因此,工程专业教育认证是其中的重要组成部分。专业认证是目前国际上通行的工程教育质量保障制度之一,它是一种以培养目标和毕业出口要求为导向的对专业进行的合格性评价。从2008年开始,安全类专业开始认证试点,10年来,安全类专业认证工作总体上经历了试点工作组、分委员会以及专业类认证委员会等几个不同的发展阶段和过程。目前,我国安全类共计有166个专业点,安全类通过工程教育专业认证的学校已经达到30所,占全国该专业总数的18%。工程教育专业认证有效促进了安全工程教育与企业界的联系,有力推动了产业和教育的融合,也增强了安全类工程教育人才培养对我国安全事业健康发展的适应性,得到社会各界的广泛好评。[2]从2014年开始,南华大学结合专业认证通用标准以及安全工程专业补充标准,开展了系统和深入的教学改革实践,2015年安全工程专业接受了教育部专家组的第一次现场考查,并顺利通过了专业认证,有效期为:2016年1月-2018年12月。2018年6月20-22日,教育部安全工程专业认证专家组一行4人莅临南华大学,对安全工程专业进行了第二次现场考查,如果通过,有效期为6年。在准备专业认证以及前期的教学实践中,笔者深刻认识到实践教学在本科教育以及工程教育认证中的重要性,本文结合南华大学安全工程专业的实际情况,对实践教学体系改革及其实施的情况进行了的总结。
1将实践教学与专业认证标准进行对接
教学实践经验表明,在专业认证的开始阶段,基层教学单位(学院和系)应该严格按照工程专业认证的通用标准和专业补充标准来规划和准备本科教学工作。例如,在工程专业认证通用标准中的第五部分中对实践教学有具体的要求,即“工程实践与毕业设计(论文)两者至少占到总学分的20%。专业要设置完善的实践教学体系,……,对毕业设计(论文)的指导和考核工作要有企业或行业专家的参与。[3]”在最新的专业(安全工程)补充标准中也对实践环节进行了具体的规定,其中实践环节包括四部分:“(1)专业实验;(2)认识实习;(3)生产实习;(4)课程设计。”补充标准中对毕业设计(论文)的规定如下:“(1)毕业设计(论文)须有明确的工程背景。(2)毕业设计(论文)工作应该由具有丰富教学和实践经验的教师或企业工程技术人员来进行指导。[4]”具体内容由于篇幅限制没有全部列出,读者可以参阅相关文献。
2实践教学存在的问题及改革措施
2.1实践教学领域目前存在的问题
(1)实践教学的系统性不强。当前,高校的实践教学过于依附于理论教学,没有形成一套单独的、完整的实践教学系统。不管是课程实验和课程设计,还是专业实习等环节,没有按照学生的实践技能的学习和掌握规律从低到高,分层次进行设置,没有按照循序渐进的原则对学生进行工程能力方面的训练。(2)实践教学缺乏创新性。在实践教学的过程中,高校通常采用示范教学的方式,即先对实验目的、实验内容、实验步骤、实验设备和操作方法等进行讲解,然后让学生按老师的讲解和要求做实验。学生按照老师的指令被动的完成实验,没有进行过独立的思考,动手能力没有得到有效提高。此外,对于学生的各类实习,大多也是走马观花,实习没有达到应有的效果。(3)实践教学设备不足。当前普通高校实践教学环节的实验设备的更新和维修不能得到及时补充,学生上实验课时往往是多人共用一台设备,造成学生实验的积极性不高、怠慢,甚至不做实验,编造数据等。(4)实践教学环节的管理和考核存在漏洞。目前,高校对于实践教学的管理和评价还不完善,在学生实验、实习与实训的过程中,还存在以下问题,比如:实验组织和管理比较松散,学生实验准备不足,有的学生不能完成所做的实验;学生实习不能全过程参与;课程设计不能按质按量完成。对于各种实践考核,主要按报告给定成绩,没有充分考虑学生平时的表现。(5)实践教学指导教师队伍薄弱。当前普通高校的实践教学在指导教师队伍建设方面相对滞后,人员相对偏少且缺乏实际工程经验和专业技能。高校教师由于有比较严格的科研业绩考核的任务,比如发表SCI和EI论文,申报国家级、省部级科研项目,在实践教学过程中也显得力不从心,这样难以提高学生实践技能。
2.2南华大学安全工程专业采取的改革措施
(1)结合培养方案的修订,加强对同类高校的调研,结合工程教育认证的通用标准、专业补充标准以及普通高等学校本科专业教学质量国家标准,对实践教学进行系统梳理。近年来先后调研了中南大学、湖南科技大学、安徽理工大学、中国石油大学、郑州大学、武汉理工大学、福州大学、中国计量大学等高校,对实践教学体系进行了修订,删除了部分重复和重叠的内容,使得课程实验、课程设计、专业实习和毕业设计(论文)等四类实践环节层次更加分明,形成闭环的封闭结构,并不断改进和完善。(2)进一步增加综合性实验和创新性实验的比例,引导学生申请和参加大学生创新课题和项目,积极参加学科竞赛,改进实验课程的教学方式和方法。近年来,依托环境风洞实验室,开出了风速、风压动态测试等创新性实验项目;2018年安全工程专业的学生获批校级以上大学生创新课题超过20项,参与的学生超过100人;以安全工程专业卓越计划班为抓手,不断推进安全工程专业的生产实习与企业现场生产与施工高度融合,如安卓1401班的生产实习分别在中建一局华南区域公司和中建电力建设有限公司的施工现场完成,时间长达3个月,效果良好。(3)按照学校的统一部署和一流本科教育的要求,积极申请新的本科实验设备,淘汰过时和落伍的设备,积极利用学校其他学院和专业的实验设备开展一些实验,加强实验室的管理,提高设备的利用效率。近年来,专业先后投入了400万元的经费,重点建设了环境风洞实验室、建筑与地下工程安全实验室,以及对安全检测与监控实验室、防火防爆实验室和电气安全实验室的设备进行了更新。(4)加强对实践教学过程的管理,对于实验课,要求任课教师加强监控,做好分组教学及签到,做好实验的预习、实验之前的安全教育;对于课程设计,要求指导老师至少集中辅导三次,最后采取答辩的形式来给定成绩;对于实习,以安全工程卓越班为试点,进一步拓展实习基地,延长实习时间,比如将生产实习的时间由2周延长为2个月以上,企业深度参与到实习教学过程中去;对于毕业设计(论文),则要求将毕业实习和毕业设计的内容尽量结合起来,学生深度参与到工程实践中的实际问题的解决以及指导老师的科研项目当中去。近年来,完善了本科实验教学的管理;制定了和修订了实践教学记录本;完善了本科毕业设计(论文)过程的管理。(5)鼓励近年来新引进的博士到外单位挂职锻炼或者攻读博士后,鼓励新引进的青年教师去企业进行短期的交流和培训,促进新进教师工程能力的提高。近年来,先后有2位青年教师去中建一局华南区域公司进行短期交流,有2位青年教师去中核集团二七二铀业有限公司进行短期交流和学习,有1位教师去国家核安保技术中心挂职锻炼,有5位青年博士申请进入到清华大学、南华大学、中科院、中国原子能研究院和中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司等单位进行博士后培养。
3南华大学安全工程专业实践教学体系的构建
南华大学安全工程专业近年来对实践教学体系进行了改革,取得了较好的效果。目前,已经构建了如表1所示的实践教学体系。
3.1专业实验
专业课程的实验教学是高等学校教学中的一个重要环节,实验有助于大学生理解专业基础知识、培养学生的创新思维和动手能力。安全工程专业可开设安全人机工程实验、通风与职业卫生实验、防火防爆实验、电气安全实验、安全监控与监测实验以及特种设备与机械安全实验等。南华大学安全工程专业结合学校的办学特色加开了建筑与地下安全实验以及核与辐射安全实验。
3.2课程设计
课程设计要求大学生根据所学专业课程中的理论知识来解决实际问题。对于安全工程专业而言,可开设以下几门课程设计:安全评价课程设计、安全人机工程课程设计、通风工程课程设计、电气安全课程设计、防火防爆课程设计、安全设施课程设计、化工安全课程设计、建筑施工安全课程设计等。南华大学根据自身的办学特色和办学经验,目前安全工程专业开设了四门课程设计,分别为:安全评价课程设计(包含露天开采、建筑施工、加油站等)、防火防爆课程设计(包括化工厂、加油加气站等)、建筑施工安全课程设计(包括基坑支护、脚手架、模板支撑、临时用电等)和建筑消防课程设计。
3.3专业实习
安全工程专业的实习一般分为:认识实习、生产实习和毕业实习,采取渐进式的教学方式来强化学生的工程实践能力。[5-7]目前,我校安全工程专业认识实习的单位主要有:中核集团二七二铀业有限公司,中核集团湖南宏华机械厂,特变电工衡阳变压器厂有限公司,衡阳市内的建筑工地;生产实习的单位主要有:中国五矿湖南柿竹园有色金属有限责任公司,中国五矿湖南水口山有色金属集团有限公司,中国原子能研究院,中建一局华南区域公司,中建电力建设有限公司,深圳市世和安全技术咨询有限公司等;毕业设计主要分散在学生的就业意向单位。近年来,学院和系加强了对实习过程的监督和管理,如学生实习前需要单位开具实习的接收函,学校需要给用人单位开具实习计划及学生名单及联系方式,学生实习完成后需要用人单位开具实习鉴定意见等。
3.4毕业设计(论文)
毕业设计(论文)是学生将大学所学知识和能力进行一次集中展示,最能体现高校人才培养质量和水平。[8]近年来,南华大学安全工程专业毕业设计(论文)选题涉及安全评价、建筑消防系统设计、建筑施工安全专项施工方案设计、矿山开采设计安全专篇、防火防爆检测系统设计、应急救援预案编制、职业健康管理体系设计等内容。毕业设计(论文)完成的质量和广度都较高。采取了以下措施来保障毕业设计(论文)的质量:(1)学院专门成立以院长、主管教学副院长、专业负责人为成员的毕业设计领导小组,在毕业设计之前,领导小组召开指导教师、学生动员大会,阐明毕业设计的意义,提出毕业设计的总体要求。(2)从选题上严格把关,召开毕业设计(论文)指导教师选题讨论会,保证学生毕业(设计)论文选题来自工程实际或者科研课题,学生每人一题,严格控制研究论文类的比重。(3)提高指导教师的工程实践经验,鼓励教师赴企业参加实践活动,积极参加工程设计工作。鼓励教师赴企业参加实践活动,积极参加工程设计工作。创造条件鼓励教师参加注册安全工程师、安全评价师、核安全工程师、结构工程师等考试。(4)建立和完善毕业设计(论文)管理检查制度,要求指导教师通过开题检查、期中检查、成果检查等方式保证毕业设计(论文)质量。以上措施取得了较好的效果,在2018年南华大学百篇本科优秀毕业设计(论文)的评比中,安全工程系有3名学生摘取了此项荣誉。
1加强师资队伍建设,突出教师职业能力培养
河北科技师范学院城市建设学院工程管理专业2004年设立以来,经过十多年的努力,已经逐渐形成一支拥有学历、职称和年龄结构较合理的教师队伍。本专业要按照“引进+培养+共享”的人才队伍建设思路,建立学校、企业共享共同的专业教师使用机制,以优化结构为重点,突出教师职业能力培养,强化“双师双能型”教师队伍建设力度,根据教师岗位要求及学科发展趋势,及时完善教师知识结构,补充知识的不足,在课程安排上充分考虑教师的自我提高问题,为教师在职学习和提高提供方便。对于新走上工作岗位的青年教师,要经过听课、助课等环节后才能担任讲课任务,第一次上讲台前必须进行试讲,对教学内容和教学方法进行严格把关,并对教学重点、难点集体备课,以帮助青年教师顺利通过教学关,尽早担负起教学工作,搞好不同层次教师的传、帮、带工作和梯队建设,充分发挥教师团队优势。
2优化专业课程体系,加大教学管理工作改革
根据国家《高等学校工程管理本科指导性专业规范》人才培养规格,针对应用型工程管理人才培养的具体要求,探索和完善工、学结合,校企合作的人才培养模式,加强课程建设,力求课程搭配合理、课时比例协调,突出主干课程,突出专业特色,保持管理知识结构的优势,从某种意义上说,这个优势也是特色,是土木工程专业所没有的,特别是工程项目管理方向和工程造价管理方向,更应该保持这个优势。这有利于学生未来的发展和提高,也有利于实现教育部新专业目录规定的培养目标。加强精品课程建设力度,使本专业主干课程达合格以上标准,争取1-2门达优秀标准。健全和完善教学大纲、课程发展规划等教学基本文件,根据应用型人才主体培养要求,完善各主要教学环节的质量标准和控制,认真实行教学评估与检查,建立动态评估与过程考核机制,进行毕业学生质量跟踪调查、专业招生与学生就业调查等措施。在教学管理方面,做好对学生的学习效果和教师的教学效果、教学能力的全过程监控,发挥教学质量管理手段对于教师工作和学生学习的督导功能。
3创新实践教学模式,强化实践教学环节
实践性教学环节包括:认识实习、课程设计、顶岗(生产)实习、毕业实习和毕业论文等几方面。加强实践教学环节,突出应用型人才培养特色,注重加强与企业教学实践实习基地合作,提升校企合作,开展实践教学的紧密度和结合度,实施关键岗位核心能力培养模块化教学,依托建筑施工企业,实行建筑工地顶岗实习,提高学生的实践能力。在教学中突出培养学生创新、创业意识,从低年级开始设置创新教育和培养,在高年级开设创业培训,使工程管理的学生在创新中不断成长,在创业中不断提高。
4改革教学方式方法,实施教育资源共享
突出学生学习的主体地位,针对不同的专业课程,要求教师采用灵活多样的教学方式,把教师的讲授与学生的积极思考紧密结合起来,以激发学生的学习兴趣,启发学生思考,提高学习的主动性,增强学习效果。采取课堂讲授、现场教学、实习参观、观摩教学相结合,并适当提高多媒体教学与网络视频教学比例。提倡教师课堂教学尽可能多地采用多媒体教学,逐步建设教育资源共享网络,设置3-5门专业课程的网络教学,增加学生学习的信息量,为学生扩展学习提供良好的平台。丰富和完善课程考试形式,根据课程实际情况将小论文、调查报告、课程论文等纳入考核体系。探索在专业基础课和专业课程教学中设置课程论文撰写环节和课程论文讨论环节,建立课程过程考核环节,强化学生的能力培养。
作者:邢妍邓西录单位:河北科技师范学院城市建设学院