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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篇电子科技论文,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。
为更好的保护信息安全,一些企业在数据传输的过程中,会采用加密技术的方式,避免信息数据的泄露。应用电子信息的加密技术的主要目的在于保护数据的安全性、完整性。目前,绝大多数的电子科技企业都采用这种信息安全方式,来保障数据传输的安全,防止不法人士窃取资源。目前,加密技术分为两类,即:对称型和非对称型。前者主要通过设置与之匹配的序列密码来保护数据。通常情况下,对称型加密技术由五部分组成:明文、密钥、加密算法和解密算法。后者是与前者相对应的加密技术,包含公开密钥和私有密钥两部分。在进行匹配的过程中,只有这两种密钥配对合适,才能够成功的解开密码,反之则不能解密。由此,电子科技企业可以通过加密的方式,来保护数据的安全。比如,在电子邮件发送的过程中,对电子邮件进行加密处理,那么即使有人半路截取到电子邮件,因为没有相对应的密文,会很难完成解密工作,相应的也就获取不到电子邮件的相关信息。
2防火墙技术
与加密技术相对应的是防火墙技术。防火墙旨在从一开始就杜绝不法人士的攻击,降低病毒、木马植入计算机的概率。随着科技的发展,一些黑客为了窃取计算机内的数据信息,会通过多种途径来找出计算机系统中的漏洞,然后根据漏洞的位置进行有针对性的攻击,造成计算机系统的瘫痪。在计算机瘫痪的时刻,黑客通过木马、病毒等程序来控制计算机,转移计算机内的相关数据,从而达到窃取数据、破坏数据的目的。为降低这种风险,研发人员设计出防火墙技术,来抵御黑客的攻击,保障计算机内的信息安全。人们可以根据自身工作种类的不同,然后对防火墙设置不同的权限,提高防火墙的性能,维护企业内部的信息安全。此外,随着防火墙技术的不断完善,相关人员提出在防火墙的基础上,建立安全服务平台,统一管理企业内部的数据。在信息安全专业服务平台中,不仅包含数据共享,还包含数据备份等多种功能,来提高信息安全保障能力。
3解决电子科技企业信息安全问题的方法
3.1在企业内部构建信息安全管理体系
尽管科技水平不断提升,电子科技企业应用的安全技能也不断提高,但还是要根据企业运行的状况,有针对性的构建信息安全管理体系,来完成对企业内部数据的管理,以保障信息安全工作的正常进行。目前,很多电子科技企业都忽略了信息安全管理体系的完善,使得当内部信息出现问题时,信息安全工作将无法正常运转。由此,企业应该在根据市场的变化,构建符合自身企业运转的信息安全管理体系,提高信息安全管理的效率。
3.2加强局域网建设,提高信息安全指数
对于绝大多数的电子科技企业,都建有内部局域网,来完成日常的通讯。局域网具有安全性,电子科技企业应该利用局域网的优势,加强企业内部的信息安全建设。企业通过局域网,不仅可以传达信息,下载专门的安全软件,还能对员工进行信息安全知识培训。由此,通过局域网,员工可以进行日常的信息交流,避免互联网进行交流的弊端,从源头上避免了信息的泄露。此外,企业应该定期对主机进行维护,分析重要信息是否泄漏,查询信息泄漏的原因等等,从而提高企业内部信息安全指数。
3.3定期更新信息安全防护软件
电子科技公司应该定期更新虚拟系安全防护软件。由于新木马、新病毒的出现,安全防护软件会有针对性的进行修补,保护计算机内的信息安全。如果不进行更新,不能获取更新之后的防护内容,降低计算机内的安全指数。
4结语
英文名称:Semiconductor Optoelectronics
主管单位:信息产业部
主办单位:中国电子科技集团第四十四研究所
出版周期:双月刊
出版地址:重庆市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1001-5868
国内刊号:50-1092/TN
邮发代号:
发行范围:
创刊时间:1976
期刊收录:
CA 化学文摘(美)(2009)
SA 科学文摘(英)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉:
Caj-cd规范获奖期刊
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英文名称:Journal of University of Electronic Science and Technology of China
主管单位:国家教育部
主办单位:电子科技大学
出版周期:双月刊
出版地址:四川省成都市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1008-8105
国内刊号:51-1207/T
邮发代号:62-34
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1959
期刊收录:
CA 化学文摘(美)(2009)
SA 科学文摘(英)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
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中科双百期刊
第二届全国优秀科技期刊
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[关键词]校企联合 卓越工程人才培养 创新实践
[中图分类号] G646;C961 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2015)08-0017-02
一、前言
《国家中长期教育改革和发展规划纲要》将“卓越工程师教育培养计划”作为新时期高等教育改革和发展中具有战略性意义的一项重要任。我国工程教育改革仍处于起步阶段,教育部公布实施“卓越工程师教育培养计划”之后,全国高校纷纷响应,清华大学、北京理工大学、北京航空航天大学、北京邮电大学、天津大学、同济大学等高校都实施相应改革。
1.同济大学。在10多个工程类专业试行“4+2”模式的卓越工程师培养教育计划,探索与国际知名高校和龙头企业合作培养工程高级专门人才和拔尖创新人才的新途径。[1]
2.天津大学。作为工程教育改革综合实验区,“求是学部”在学生培养中将采取导师制、学长制的管理机制,优化课程体系,调整教学内容,创新教学方法,完善考核评价体系。[2]
3.西安电子科技大学。按照电子信息大类――电子信息与通信工程专业招生,选拔优秀学生进入“卓越工程师教育培养计划”试点班学习。[3]
4.上海交通大学。选拔设立“卓越工程师”特班,本科第3年,学生通过专业课程学习,参与PRP项目、导师科研项目和企业实习,加强对工程实践的感受。第4年,学生将修读本硕贯通的专业课程,并在导师指导下结合企业实习完成本科毕业设计。
目前国内高等教育仍然存在理论与实践脱节、培养模式不适应社会需求和业界发展等问题。[4]与企业合作,产学研结合,突出工程创新能力培养是工科高校教学模式改革的趋势。[5]在此背景下,杭州电子科技大学国家级电工电子实验教学示范中心与著名半导体公司美国Microchip公司建立联合实验室,即“杭电―微芯大学生科技创新孵化器”,在现有本科教育体制下,探索符合自身特点的校企合作、产学研结合的高校卓越工程人才培养模式,包括探索有利于学生工程实践能力培养的校企合作模式、探索多种实验教学模式以及探索工程型创新人才的素质教育模式。
二、杭电―Microchip联合创新实验室的创新与实践
(一)学生自我管理的管理模式
联合实验室的宣讲、招新、授课、考核和日常管理都是以学生为主体完成的。这样培养学生团队协作意识和组织协调能力,增强团队凝聚力,克服单纯“技能型”人才的培养误区,探索一种知识、素质和能力协调发展的工程型人才培养途径。
联合实验室管理结构为:由大三和大四的高年级实验室成员担任理事会成员,负责实验室科研项目申报和完成、招新宣讲、招新授课、实验室新成员学业考核等重大事件;由大二和大三年级实验室成员组成秘书、后勤部、采购部和财务部,负责实验室日常管理和运行。秘书负责实验室日常管理;后勤部负责实验室卫生、整理元器件和作品陈列;采购部负责购买元器件和模具;财务部负责实验室财务报表。
(二)创新型人才培养机制
联合实验室,即“杭电―微芯大学生科技创新孵化器”。孵化的含义是孵化创新型人才、孵化创新型科技产品和孵化创新型科技公司。经过招新和考核确定实验室大一新成员,每个大一新成员都配备实验室高年级成员作为导师。根据高年级成员制定的学习计划和布置的学习任务,利用美国Microchip公司大学计划提供的开发板,大一新成员完成基本理论知识学习。
实验室二年级成员主要完成实践培训,包括全国或者本省大学生电子设计竞赛、全国或者本省“挑战杯”竞赛和其他学科竞赛。
实验室三年级成员主要完成实验室承接的科研项目,申报专利以及撰写论文。项目来源于学院教师、公司委托等途径,通过完成科研项目为实验室赚取一定数目的经费,用于实验室的元器件采购和举办实验室活动。
实验室四年级成员主要负责实验室重大事件决定、监督和指导实验室新成员制定新生培养计划、考取研究生等。
(三)联合实验取得的实践成果
联合实验室自2009年成立以来,已经培养6届毕业本科生,从2009年的3名实验室成员已经发展到目前的150名实验室成员。经过5年的积累,联合实验室取得了较好的育人实践成果。
1.联合实验室成员就业率高。实验室毕业学生有三种选择。第一,考取硕士研究生。5年以来,有50%的实验室成员考取上海交通大学、浙江大学、西安电子科技大学、中科院研究所、杭州电子科技大学等科研院所的硕士研究生。第二,直接就业。实验室成员就业于杭州海康威视数字技术股份有限公司、浙江大华技术股份有限公司、英飞特电子股份有限公司等知名企业,平均年薪可达15-20万。第三,自主创业。联合实验室有1名毕业学生成功自主创业。
2.联合实验室成员学科竞赛成果显著。实验室成立5年以来,共获得国际奖项3人次,占获奖总数的3%;国家奖项15人次,占获奖总数的14%;省级奖励23人次,占获奖总数的21%;校级奖励69人次,占获奖总数的62%。
3.联合实验室承接企业委托项目,产学研结合。自2009年成立以来,联合实验室先后承接企业项目10余项,开发了远程指尖心率波形检测仪、太阳方位角测试仪、无线网控供电插座、非接触式供电实验箱、近视助手、宠物防走失项圈、振动机控制器、人体经络分析仪等项目。其中,受浙江中医院韦医生委托开发的人体经络分析仪已经试用于中医诊断过程1年多,取得了非常准确的诊断效果,并且获得2013年全国高校电子信息实践创新作品评选创新组一等奖。
4.联合实验室辅助教学。依托联合实验室和Microchip公司的大学计划支持,在杭电电子信息学院开设PIC微控制器原理及应用(48学时)和单片机综合(32学时)两门面对本科生的选修课,每年授课人数达到450人。在对本科生进行教学过程中,联合实验室成员在实验辅助指导、实验设备开发、教材编写等方面做了大量工作,参与了实验箱开发和教材编写。
5.联合实验室其他实践成果
(1)在实验室成立之初,实验室成员自主开发了实验室网站:http:// / index.php。
(2)分别于2009年和2014年举办了联合实验室的挂牌仪式和奖学金颁奖仪式。在2014年的“2014年Microchip大学奖学金”颁奖仪式中,美国Microchip公司大中华区总裁陈永N先生和杭州电子科技大学副校长孙玲玲教授出席,为获得奖学金的8名本科生和2名硕士研究生颁奖。
(3)自实验室成立5年以来,本科生发表科技论文3篇,申报实用新型专利2项。
(4)2014年杭州电子科技大学纪念“五四”运动95周年“梦想七色花・青春榜样”评选活动中,联合实验室从全校60多个团队中脱颖而出,获得“青春榜样”荣誉称号。
三、结束语
世界各国特别是工业发达国家都在大力推动工程教育的改革与发展,把“工程训练”作为高等教育的一个重要组成部分,强调实践是工程教育的核心。杭州电子科技大学―美国Microchip公司联合创新实验室借助国家级电工电子实验教学示范中心的工程实验优势,研究校企联合的创新工程人才培养模式,可为“卓越工程师教育培养”提供一种参考模式,为推进高校教育研究与实践提供新思路。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 陈以一.协同性、开放式、立体化的卓越工程师教育培养体系的构建[J].高等工程教育研究,2013(6):12-16.
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[3] 郭宝龙.行业特色型大学人才培养与专业建设的探索与实践――以西安电子科技大学为例[J].工业和信息化教育,2014(8):6-10.
欧阳征标,男,1963年1月生,湖南洞口人,教授,博士生导师,广东省“千百十”工程省级培养对象,中国光学学会高级会员,美国光学学会(OSA)会员。1983年,欧阳征标毕业于哈尔滨工业大学无线电工程系,获信息工程专业工学学士;1988年获电子科技大学电子物理与器件专业工学博士;1992年赴德国汉堡工业大学做访问学者一年。他还是首批广东省跨世纪人才培养对象、深圳市“人才驿站-双百计划”人才、深圳市“地方级(领军)人才”。中国科学院北京物理所访问学者,台湾元智大学客座教授。曾任中国光学学会青年工作委员会委员,教育部电子科学与技术专业教学指导委员会委员等职。现任中国宇航学会光电专家委员会委员,“中国太赫兹网”专家委员会委员,《光子学报》、《光电子・激光》、《Optoelectronics Letter》等国内外学术期刊编委。
欧阳征标早年在国际上首次提出了静电混合型自由电子激光器的概念。他主持了包括国家自然科学基金项目、广东省自然科学基金重点项目等在内的10项课题研究,发表学术论文100多篇,被SCI收录30余篇,被EI收录近60篇,申请发明专利近30项,获美国发明专利授权1项、中国发明专利授权12项、中国实用新型发明专利授权1项。
1988年6月,欧阳征标到深圳大学任教,现任深圳大学太赫兹技术研究中心副主任、固态光子实验室主任等职,长期从事光子晶体的理论及相关光子器件的开发研究。
近年来,在光子晶体研究领域,他提出了一系列新型的光子晶体全光逻辑门和全光半加器等逻辑光路;他还提出了一类光子晶体磁光环行器、单TM模工作的磁性材料Bragg光纤结构、宽禁带全角度反射器结构以及正入射情况下超窄频带、超窄角度单偏振滤波器结构等。他发现了光子晶体谐振腔的模式分类特性和复周期光子晶体中的密集多通道滤波特性。他提出的二维FIBONACCI光子晶体的概念,从理论和实验上证实了该光子晶体存在较大的光子禁带。
在太赫兹领域,他提出一种高灵敏度太赫兹摄像头,获得美国发明专利授权。他提出的几种宽调谐范围窄带连续波太赫兹发生器,曾获得德国洪堡基金。他还曾获得过机电部科技进步二等奖一项。“短波长光子晶体三维谐振腔”获深圳市科学技术协会2000年学术年会优秀论文奖;“一种复合型光子晶体微谐振腔”获深圳市2005科技年会优秀论文奖。在深圳大学工作期间,他曾获深圳大学学术创新奖二等奖1次、三等奖4次,深圳大学先进工作者、深圳市优秀班主任、深圳市优秀教师称号,入选美国“马库斯科学与工程名人录”、“马库斯亚洲名人录”、“马库斯世界名人录”。他指导的硕士研究生刘强和毛德鹏获美国大学全额奖学金,分别赴Old Dominion University和Iowa State University攻读博士学位,其硕士论文被评为广东省优秀硕士论文。
欧阳征标曾负责申报成功广东省名牌专业―电子科学与技术名牌专业。他还是创建深圳市微纳光子信息技术重点实验室和深圳大学太赫兹技术研究中心的主要负责人。
执着创新,不懈前行。这就是欧阳征标。如今,他仍然在光子晶体领域一如既往地奋斗着。
【关键词】管理科学与工程;影响因素;实践能力
我国目前研究生培养中还存在诸多不适应经济和社会发展的问题,比较突出的是硕士研究生大多书本知识丰富,但实践能力和创新能力不足,从而直接影响了研究生的培养质量。我国研究生实践能力欠缺主要体现在在校学习期间和毕业离校后两个方面。在校期间的表现为:参与科研训练的时间不够,科研中解决实际问题的能力不强;毕业工作后的表现为:缺乏独立工作能力,缺乏直接上岗的能力[1]。本文主要针对管理科学与工程专业的特点,结合该专业培养现状,分析造成研究生科研实践能力不足的原因及对策,探讨增强研究生操作实践能力的途径,以期促进研究生培养机制的改革,提高研究生的培养质量。
一、管理科学与工程专业培养模式的现状
管理科学与工程是管理学下的一级学科,其覆盖面广,包含了资源优化管理、公共工程组织与管理、不确定性决策研究和项目管理等众多研究领域。下面结合西安电子科技大学实际,从课程学习、实践活动、论文研究和学术交流活动这四个方面说明该专业培养现状。
1、课程学习方面
研究生所修课程主要分为:学位课、限选课、任选课,课程实行学分制管理,如表1所示。学位课主要包括英语和管理科学与工程专业基础课,共计12门,占课程数量的54%,大约590学时,占学时的76%。限选课主要包括实验、文献阅读、科研学术活动和体育等,共计6门,占课程数量的27%,约80学时,占学时的11%。任选课共计3至4门,占课程数量的19%,约106学时,占学时的13%。任选课数量根据课程所占学分不同而略有差异。导师可以根据方向指导研究生在全校范围选择适合的任选课课程,为接下来的研究提供理论支持。限选课中,科研实践、学术活动和专业文献阅读这3门没有硬性学时要求。为了避免数据失实,没有在学时比较中计算。
2、学术交流方面
学院会不定期邀请国内外相关领域的专家、教授和企业家举办讲座、报告会等学术交流活动。除了可以参加管理类的学术交流活动之外,还有少数符合条件的优秀学生可以参加国外大学的交流培养。
3、论文研究
主要是导师一人指导的专业式培养方式,学生以科研助手的身份在参与科研过程中加以培养。还有一部分研究生导师是其他学院教师或外聘导师。这部分研究生一般会在做论文之前更多的接触相关领域的工程实践,有利于加深对所学知识的理解,拓宽知识领域,为今后工作或研究奠定良好的基础。但是这种方式也有一定的弊端,这些导师具备自己所从事的专业方面的雄厚基础,具有在此基础上向纵深方向发展的特长,但他们不可能精通每门学科,不一定对管理学科熟悉[2]。这往往会导致研究生对管理学科理解不深,失去了培养交叉学科人才的意义。
4、实践活动
绝大多数研究生主要是科研实践,参与由导师指导的理论研究等活动。有少数研究生参与了企业实习,对于全日制统招研究生有这种实践经历的机会并不多。在研究生期间能接触企业中的实务,有助于了解企业的运转、人员层次结构、规章制度等诸多在学校里接触不到的信息。这对于管理类的研究生无疑是非常有帮助的,但是这种培养机制也存在很多问题。研究生培养应该通过多种途径达到培养人才的目的,课程学习、实践活动、论文研究和学术交流活动都是研究生提高学术水平、产生创新思想的基础。企业并不能完全提供这些途径,问题主要体现在以下两个方面:
首先,在企业中实习更多的是根据企业需要完成任务,这种完成任务的过程往往和学校的培养过程存在差异,在校所学的专业知识,在企业不一定能学以致用,因而培养质量难以保障。
其次,企业作为一个盈利性机构,学术氛围不强,很难提供学术交流的条件。而在企业实习一般要求按时上下班,研究生也没有时间参加学校的学术交流活动。企业这种时间和任务的硬性规定也会一定程度的影响到研究生的论文研究。
学院目前采取的是参加过实习的研究生,其学位论文必须在答辩前进行盲审。以此来保证培养质量,但这并不能从根本上消除这种培养机制的问题。
二、造成实践能力欠缺的原因分析
总的来说,当前的研究生培养和质量评价体系都是在培养学术性研究人才的指导思想下构建的。由于近年来社会对高学历高层次人才的需求,研究生的培养方式也应随着社会需求进行调整,随着研究生毕业去向的变化而改进。针对在校学习期间的科研实践能力和毕业离校后操作实践能力的情况,下面将分别对这两个方面进行探讨。
衡量科研实践能力的主要标准是情况。在做论文的过程中,作者认为性别、导师、学位成绩、本科专业、是否保研这些因素与论文成果可能有关。为了找出各种因素与情况的关系,作者将用Logistic回归模型对近4年来西安电子科技大学管理科学与工程专业学生数据做出分析。
论文成果评价是以核心期刊数和学文论文是否优秀来综合考虑的,具体评价方式为:核心期刊的发表篇数作为小论文的得分,此得分加上学位论文评分即为总得分。学位论文获学校优秀论文为2分,学院优秀为1分。性别1表示男,2表示女。导师1表示本院导师,0表示外聘导师。学位成绩为学位成绩的平均值。本科专业1表示本课所学为相关专业,0表示所学为非相关专业。保研1表示保研,0表示考研。(具体统计数据表请参见文章最后的附表)
使用Minnitab15中的Logistic回归来分析数据,结果如表2:
其中,导师是否本院的系数-1.13233绝对值最大。这一系数表明其它协变量及因子保持恒定,当导师为本院(值为1)与导师非本院(值为0)相比时,累积论文水平概率的Logit变化的估计。由于估计系数的p值为0.016<0.05,因此有足够证据可以断定导师因素显著影响论文水平。系数为负且优势比小于1,表明若导师为本院,其学生的论文水平低的概率就比较小。
性别的系数-0.869542相对其它因素的系数的绝对值也比较大,说明这一因素可能对论文水平也有显著影响。但由于估计系数的p值为0.061>0.05,因此没有足够证据断定性别因素显著影响论文水平。其他因素系数绝对值较小,且p值较大,因此没有足够证据断定这些因素显著影响论文水平。
G=11.116且p值为0.049<0.05,表明有足够证据断定至少有一个估计系数不等于零。
由以上分析表明导师对论文水平的影响最大,可以从以下角度解释这种影响:本院导师有更多精力来指导和督促学生;而外聘导师大多是兼职,虽然在自己研究的领域颇有造诣,但在指导和督促学生做论文的方面没有更多精力,倘若学生自己不能严格要求自己,科研水平往往不尽如人意。需要注意的是,以上分析只是在上述因素中做出的判断,有可能因为其它不能量化的因素未加考虑而做出与实际有偏差的估计。
对于操作实践能力欠缺其原因大致有以下几点:
1.课程设置中实践型的课程偏少、理论研究课程设置偏多
在管理科学与工程专业的课程学习中,主要以传统的老师讲授的方式进行,缺乏调动学生的主动发现探索问题的方式,课程中有实践活动的也不多。从表1中不难看出学位课在课程学习中占有相当大的比重,总共需要590学时,占到了总学时的76%。在这些课程中数学英语等基础性课程占到了452学时,约占总学时的58%;专业基础课只占138个学时,仅占总学时的18%,这对于跨专业报考的学生来说补强专业知识还要花不少精力。而限选课和任选课的学时就更少。专门的实验课程只有一门,而且仅有40学时,仅有总学时的5%。所以在课堂上缺乏足够的时间进行操作实践能力的指导和培养是导致研究生操作实践能力不足的原因之一。
2.在完成论文的过程中,偏重理论,缺乏实际运用的研究
在导师指导学生完成论文时,采取的模式主要以培养学术型人才为目的。对于社会上的多层次需求来说,这种模式存在着培养目标与社会需求不符、培养模式单一的问题,有一定重理论、轻实务的倾向。研究生培养过程主要是一种研究型培养模式,即在本科的基础上通过一些相关课程的深度学习,在一定的方向上做理论研究,大量的研究生在毕业后并不从事理论的研究工作而是面临实际的运用,因此这种培养模式往往会导致理论研究与工作实际脱离[3]。下面结合近两年西安电子科技大学管理科学与工程硕士研究生毕业去向来做进一步说明和分析。
从表中数据可以看出,近几届毕业生去企业工作的研究生占有很大比例,而在高校、研究所和读博继续深造的人数并不多。这种毕业生去向情况在近期很可能不会有太大变化,如果依旧按照培养学术型人才的模式进行研究生教育,显然不能满足一些企业对于研究生实践能力的需求。
3.管理科学与工程本身的学科特点,具体实践活动难于操作
管理学是教育部1997年颁布的《授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录》中增加的学科门类,是现有学科设立最晚的一个。管理科学与工程属于交叉学科,其覆盖面广,包含了资源优化管理、公共工程组织与管理、不确定性决策研究和项目管理等众多研究领域。学科特点是以管理科学为基础,以多学科知识为支撑,利用现代化手段和技术,解决管理中的科学决策及风险研究,管理实践中的理论和方法研究,管理的绩效研究,管理的战略研究等[4]。虽然该学科是管理理论与管理实践紧密结合的学科,但在教学中却有许多理论与实践结合的困难。
首先,管理学作为偏重社会科学的交叉学科,进行实践的可操作性比起工科专业要差很多。实践的形式更多的是案例分析之类,而分析结果又不可能在实际中检验。因为即使企业有需求,也不会请没有相关行业背景且缺乏实际经验的学生来做相关项目。
其次,学科研究的问题多涉及企业核心信息,如资源、组织结构等;研究生即使在企业进行实习也很难短时间了解,所以更不用谈把握这些信息进行分析和改进了。这也是造成理论难以联系实践的重要原因。
三、提高实践能力的对策
1.明确培养目标、充分利用现有条件增强实践能力
教学方面可适当根据以往研究生去向来适度调整,结合专业需要加强应用软件学习。加强软件学习不仅有利于加强研究生软件使用方面的技能,而且还可以借助软件来增强本学科知识应用能力。譬如在“设施规划与物流分析”的课程中,使用Flexism软件平台。通过创设教学情景和现场设施模拟,使学生置身于企业生产活动和供应链运行过程的虚拟环境里中,参与供应链设施规划与设计,从而产生企业物流和供应链运行的真实感觉,增进生产实践的感性认识。借助软件平台,在接触不到实际环境的情况下,能较大限度的令学生接触相关行业、参与相应流程。
在平时学习中研究生应多使用一些办公软件和专业性工具软件。在课堂上讲授专业知识的同时,多介绍些与之相关的国内外应用软件,教学过程尽力做到使学生在理解专业知识原理的基础上,能应用软件工具解决实际问题。
除了教学方面,还要重视学术交流在培养实践能力的作用。学术交流不应仅仅是讲座报告这样的信息单项传播形式,还要考虑增加研究生之间的相互交流。专业内部进行交流,可以集中起来,每人各自谈研究过程中的成果和遇到的问题,其他人补充或提问。这样不仅有学术探讨,还能开阔思路,锻炼语言表达能力。
2.借鉴国内外先进经验,创新培养模式,规范实习制度
在培养模式方面,由于管理科学与工程是新兴学科、边缘学科,可以探索教师指导和集体培养相结合的方法,由导师和相关学科的教师联合指导培养,可以使学生不局限于某一导师的理论、知识,能够充分了解并运用各种新知识和新技术[2]。从而更好的处理外聘导师指导时间不足的问题。有条件还可以请企业中的有经验的专家进行指导,这也更有利于培养研究生的实践能力。
在实习方面,关键是加强学校与企业的沟通,完善参加实习活动的制度,规范参加实习的研究生和实习企业的行为。实践活动可以借鉴校企联合培养的实现方式,例如签订实习合同。明确企业需求和学校培养目标,以便使实践活动有章可循,从而保证培养质量。
参考文献
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作者简介:
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[5]张宪、何宇斌主编《电子电路制作指导》P151-161化学工业出版社出版2006年1月第一版(振荡电路)
信号发生器论文参考文献:
[1]《电子技术基础-模拟电子技术》P234-P240页主编:郝波、李川西安电子科技大学出版社出版2004年7月出版(非正弦信号产生电路)
[2]《电子线路课程设计》P129-P133页(函数发生器的设计)主编:陈晓文电子工业出版社出版2004年8月出版
[3]《电子电路制作指导》P151-161主编:张宪、何宇斌化学工业出版社出版2006年1月第一版(振荡电路)
关键词:蜂窝网络;频谱效率;能量效率;业务感知;重配置;排队论
Abstract:In this paper, we propose a dynamic traffic-aware reconfiguration (DTR) scheme that can maximize average system energy efficiency (EE) and guarantee system performance. The system can be configured to achieve maximum spectral efficiency (SE), EE, or hybrid SE-EE according to the DTR traffic load. The key criterion for reconfiguring the system is the queuing model.
Key words:cellular networks; spectral efficiency; energy efficiency; traffic-aware reconfiguration; queuing model
在过去10年中,蜂窝网络用户急剧增加,用户对系统速率的要求也越来越高,这就要求移动通信系统具有较高的频谱效率。近年来,3GPP LTE提出了4G移动通信系统,该系统采用正交频分复用(OFDM)和多输入多输出(MIMO)来提高系统的频谱效率。由于4G移动通信系统的能量消耗相比其他移动通信系统急剧增加,因此,怎样提高移动通信系统的能量效率成为系统设计的亟需解决的问题。在本篇论文中,传统的以最大化系统频谱效率为目标的无线移动通信系统被称为频谱效率(SE)系统,而以最大化系统能量效率为目标的新型系统,则被称为能量效率(EE)系统。由于SE系统最大化系统频谱效率,其能量效率可能会很低;而EE系统最大化系统能量效率,其频谱效率可能无法满足系统需求。文献[1]中提出了一种在频率选择性信道中最大化能量效率的方法。文献[2]提出了OFDM系统中上行能效最大化设计。文献[3]提出了一种低复杂度的算法,用于最大化每焦耳能量传输的比特数(bits-per-Joule)。其他相关工作[4-5]要集中在基站的睡眠模式,在业务量较小的时候,关掉部分基站来节省能量。文献[6]中的研究分析了在给定中断概率情况下,怎样节省蜂窝网络的能量消耗。文献[7]中研究了自适应调制和编码系统的排队现象,并将其应用到睡眠模式中。
在实际系统中,业务量可能会急剧地变化,导致单纯的最大化频谱效率或者能量效率的系统无法满足系统性能要求。因为SE系统在业务量低的时候可能会浪费过多能量,而EE系统则可能在业务量高的时候导致高中断率。蜂窝网络系统和用户的业务请求可以看作一个排队模型。根据该排队模型预测出的系统中断概率,基于上述考虑,本文提出了一种动态的业务感知重配置方案,该方案根据业务量强度和干扰水平,采用排队论模型预测系统的中断概率,并根据中断概率来动态的选择SE、EE或者是混合SE-EE系统。
1 系统模型
蜂窝网络中的业务流量具有一定的特点[8]。在(0,t 0)和(t 1,t 2)时间段期间,业务量密度分别为λmin和λmax。在(t 0,t 1)和(t 2,T )期间,系统业务量线性递增或是线性递减,如图1所示。假设系统中有C个子信道,被调度到的用户可以根据其业务需求和网络中资源情况分配到至少一个子信道。用户产生业务请求服从均值为λ泊松分布,系统对每个用户的服务时间服从均值为1/μ的指数分布。我们可以采用M/M/N/K队列模拟系统的中断概率[9]。系统中有j个用户的中断概率为:
其中ρ=λ/μ并且K = arg{T d =Δt },T d 为用户的平均等待时间。则系统中用户无法接入至少一个子信道的
2 频谱效率和能量效率
频谱效率ηSE定义为每赫兹带宽每秒传输的比特数,ηSE =R /B,其中B为达到数据速率为R的带宽。而能量效率定义为每焦耳能量每秒所传输的数据比特。
P T (R )为数据速率为R时的传输功率,假设各子信道上的数据速率分别为r i,则R =(r 1,r 2…r n)表示系统的数据速率向量。能量效率与频谱效率之间的关系如图2所示。当干扰强度过高时,系统的数据速率会降低,系统的最大频谱效率ηSE可能会低于
η*SE,即ηaSE η*SE。此时,SE系统与EE系统间的折中点在η*SE的右边,即b点,此时能量效率随着频谱效率单调递减。则系统最大可达能量效率为ηbEE,对应的频谱效率为ηbSE,小于η*SE。当系统要求的最小频谱效率为ηaSE时,且最大频谱效率为ηbSE时,则SE和EE系统的折中点为η*SE,系统可达的最大能量效率为全局最大能量效率。由此我们可以总结得出系统可达的最大能量效率不一定是全局最大能量效率η*SE,因为不同的干扰强度和不同的要求频谱效率可能会变化,导致SE和EE系统的折中点可能不会包含η*SE点。
3 动态业务感知重配置
我们仔细分析了SE和EE系统所能达到的不同频谱效率和数据速率。当业务量随着时间不断变化时,EE系统无法随时保障系统所要求的频谱效率,导致无法满足用户所要求的服务质量。本文提出一种动态的重配置方案来适应业务的变化。
3.1 动态业务感知网络重配置方案
概述
动态业务感知重配置方案的主要思想如图3所示。动态业务感知网络重配置方案(DTR)包含3个主要部分。第一部分是RE,即速率预测,用于预测EE和SE系统速率。第二部分是OPE,即中断概率预测模块。该模块的输入是第一部分RE所预测出的SE和EE系统的系统速率RSE,REE和当前业务强度λ,输出是预测的SE和EE系统的中断概率 和 。第三部分则是系统重配置(SR),即是根据不同情况将系统重配置为SE,EE和混合SE-EE系统。
3.2 优化目标
假设系统中有C个子信道,每个子信道的带宽为W。被调度到的用户一次可以分配到一个或者多个子信道。在实际系统中,业务量可能是动态的,一个用户在以下情况可能会中断:
(1)用户接收端检测到的信号与干扰噪声比(SINR)小于门限值γ:SINR
(2)用户在规定时延内T d =Δt,其中T d 是两次调度之间的时间间隔,Δt为预先定义好的时延门限。这种类型的中断概率有p out 2表示,则系统的总中断概率为p out = 1-(1-p out1)(1-p out 2)。为了简化模型,本文假设所有在基站覆盖范围内的用户都满足SINR≥γ,即pout1 = P [SINR ≤γ]=0,此时系统的中断概率为p out =p out 2。一旦用户被调度到,直到其传输完自己的数据比特,才会释放资源。即意味着系统中断概率为用户在规定时延Δt无法接入系统的概率。
在纯SE系统中,优化目标为最大化系统的频谱效率。系统中各个子信道传输功率小于基站总发射功率。SE系统的目标函数如下:
在一个纯EE系统中,优化目标为最大化系统的能量效率。各个子信道上发射功率之和必须小于某个动态的值PEE。EE系统的目标函数如下:
混合SE-EE系统主要用于当系统中业务量适中的时候。在这种情况下,EE系统的中断概率高于目标中断概率而SE系统的中断概率小于目标中断概率,即(pEEout >p 0, pSEout
由于混合SE-EE系统的中断概率总是保持为p 0,因此我们可以推出相应的数据速率R 0,p 0 =g (R 0,λ)?
R 0 = g -1( p 0,λ),其中,
是与速率、业务强度和数据比特D相关的中断函数表达式,且g -1()是g ()的反函数。具体功率分配方案如图4所示,即速率注水算法。
3.3 动态业务感知网络重配置算法
由于优化目标不同,我们可以得到SE、EE和混合SE-EE系统的不同的功率分配算法。具体的,当DTR将系统重配置为SE、EE或者混合SE-EE系统时,分别采用经典的注水算法,能量效率注水算法和速率注水算法。根据图3所示的DTR工作框架,第一步为预测SE和EE系统的速率R SE和R EE。假设R *为能量效率最大时候的数据速率,R r为要求数据速率。系统最大和最小数据速率为R min和R max。方案细节由如图5所示。通过排队论模型预测SE和EE系统的中断概率pSEout = g (RSE,λ),pEEout =g (REE,λ),DTR进行系统重配置。详细过程如图6所示。
4 仿真结果
仿真平台为LTE系统级仿真平台[10],由于系统带宽被分为若干个180 kHz的资源块,每个资源块视为一个子信道。表1是仿真参数设置。本文对单小区场景进行了仿真。图7(a)显示了单小区场景下纯SE、EE和DTR的中断概率对比。我们可以看到EE系统的中断概率随着用户的个数N的增加而增加,且当N =32时,中断概率大于目标中断概率p 0 = 0.1。而SE系统的中断概率随着N的增大缓慢增加,直到N大于125时,系统的中断概率等于目标中断概率。对比纯SE和纯EE系统,DTR的中断概率在用户少的时候,即业务量低的时候,与EE系统基本保持一致。图7(b)所示为单小区场景下纯SE,纯EE和DTR的能量效率。当业务量强度增加,EE系统总是可以达到最大的能量效率。但是SE系统的能量效率总是3者最低的。DTR在业务量轻的时候能量效率与EE系统相同,而业务量高的时候趋向于与SE系统相同。图7(c)比较了纯SE、EE系统和DTR的吞吐量。当业务量很低的时候,3种系统的吞吐量一样。当业务量很高的时候,SE系统和DTR的吞吐量明显高于EE系统。
5 结束语
本文介绍了一种动态业务感知网络重配置方案(DTR),其主要目标为最大化系统的平均能量效率同时满足给定的中断概率要求。方案根据业务量的不同,引入排队模型预测系统的中断概率,并根据该中断概率对系统进行重配置,使系统切换到SE、EE或者混合SE-EE系统。
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收稿日期:2012-11-05
作者简介
周旋,电子科技大学通信与信息工程学院本科毕业,电子科技大学通信抗干扰技术国家级重点实验室在读硕士研究生;主要研究方向为移动通信网络。
【关键词】独立学院;专业设置;学生就业
大学毕业生就业问题是社会的热点问题,尤其在社会就业问题越发严峻的今天。独立学院作为一种新兴的教育形式,由于其自身的一些特点,其毕业生就业面临着更加严峻的形式。独立学院,是指实施本科以上学历教育的普通高等学校与国家机构以外的社会组织或者个人合作,利用非国家财政性经费举办的实施本科学历教育的高等学校。独立学院的人才培养目的着重于培养应用型人才,学生的就业情况直接关系着独立学院的长久发展,而专业设置又反过来直接影响着学生的就业情况。因此如何有效提高学生独立学院毕业生的就业率和合理构建专业的体系,对独立学院进一步发展和建设,乃至生存都有着重要意义。通过研究独立学院专业设置与学生就业状况,可以深化独立学院专业设置模式改革,通过优化独立学院专业设置,满足不同层次学生的培养需要,为培养高素质的符合社会经济发展需要的应用型人才起到积极的作用。
一、独立学院大学生就业现状
自1999年高校扩招决策出台,在校生人数逐年增加,中国高等教育步入跨越式发展阶段。据教育部的消息显示:2008 年全国普通高校毕业生为559 万人,待业毕业生75.6万人;2009 年,全国普通高校毕业生为611 万,待业毕业生100万人左右;2010 年,全国普通高校毕业生为630 万,待业毕业生171万人左右;2011年,全国普通高校毕业生为660 万,待业毕业生57万人左右;2012年,全国普通高校毕业生为680 万,待业毕业生100万人左右;2013年,全国普通高校毕业生为699 万,待业毕业生144万人左右。这些数据表明,高校毕业生的绝对数量逐年增多,就业形势更加严峻。但是一些独立学院的就业率数据显示的就业情况却颇为乐观,以杭州电子科技大学信息工程学院为例:
杭州电子科技大学信息工程学院2008年—2013年就业率
院 系 本科专业 08年专业签约率 09年专业签约率 10年专业签约率 11年专业签约率 12年专业签约率 13年专业签约率
通信工程 通信工程 96.52% 92.04% 98.70% 100.00% 99.07% 100.00%
电子工程 电子信息科学与技术 98.53% 90.18% 97.44% 100.00% 99.10% 100.00%
电子信息工程 92.00% 90.52% 97.37% 99.15% 100.00% 99.12%
管理工程 信息管理与信息系统 92.93% 77.03% 97.33% 94.87% 86.67% 89.77%
电子商务 92.19% 82.86% 95.56% 91.89% 88.57% 85.14%
工商管理 81.58% 95.37% 99.07% 100.00% 94.81%
市场营销 90.48% 98.41% 94.44% 87.88% 97.01%
物流管理 97.01%
机械工程 机械设计制造及其自动化 91.55% 98.04% 100.00% 95.65% 99.33% 97.93%
工业设计 92.59% 97.67% 98.15% 85.19% 100.00% 91.67%
计算机 计算机科学与技术 88.00% 97.22% 91.96% 99.09% 94.86% 95.92%
软件工程 91.96% 93.94% 99.03% 95.59% 96.55% 94.44%
网络工程 100.00% 89.77%
财 经 国际经济与贸易 92.96% 96.40% 96.43% 97.44% 100.00% 99.34%
金融学 58.54% 100.00% 97.53% 98.75% 98.78% 95.28%
会计 会计学 99.11% 100.00% 99.26% 98.41% 100.00% 96.53%
财务管理 97.59% 98.77% 99.22% 91.67%
自动控制 自动化 91.67% 68.60% 96.19% 97.00% 99.02% 100.00%
电气工程与自动化 82.67% 76.06% 85.00% 93.97% 98.70% 98.71%
外国语 英语 82.61% 89.83% 89.57% 94.87% 93.16% 92.24%
新闻出版系 印刷工程 95.31% 96.30%
生命信息与仪器工程系 电子信息技术及仪器 95.77%
民办本科合计 91.38% 90.06% 95.86% 97.02% 97.00% 95.76%
从表中可以看出,杭州电子科技大学信息工程学院2008到2013年就业率都在90%以上,有些专业,比如金融、会计、通信、电子等专业在一些年份就业率甚至达到了100%。这是因为:独立学院培养目标着重于培养应用型人才,应用型人才是独立学院的培养目标,也是目前社会广泛需求的人才类型。独立学院特别强调毕业生实践能力的培养,独立学院的教学定位是在培养知识应用性人才。所以在培养人才方面,不但要使学生打好理论基础,更要有实践能力;独立学院注重学生创新素质的培养,同时独立学院学生大多家庭条件优越,在就业方面也有很大比较优势。而杭州电子科技大学信息工程学院的人才培养目标是:以社会需求与就业为导向,面向地方和区域经济发展,培养能够适应为浙江经济建设与社会发展服务,基础支持扎实,具有较强创新精神、实践能力和竞争力的应用型人才。
然而,通过调查也发现了一些问题,虽然数据显示杭州电子科技大学信息工程学院所开设的专业都有较高的就业率,但是,就业率高并不一定代表就业质量好,用人单位在选拔人才时着重考查用人的综合素质,招聘时首要考虑的是实践经验和道德品质等因素,同时特别强调要重视动手能力、社会适应能力、团队协作精神等等。但是独立学院培养的学生既不能像高职生那样直接参与到社会实践中来,又不能像普通本科生那样具备扎实的专业基础和过硬的个人素质。这一就业现状出现的原因,是由于独立学院社会认同度较低,部分毕业生自身择业观念存在问题,更重要的一点是一些独立学院毕业生的整体素质不能满足用人单位的用人要求。
二、独立学院专业设置现状的分析
独立学院的专业设置直接决定着独立学院学生的就业状况。在独立学院毕业生就业的不利因素中,最重要也最迫切要解决的就是学校的专业设置问题。由表中可以看出:2009年比2008年增加了工商管理和市场营销专业,2010年比2009年增加了财务管理专业,2012年比2011年增加了网络工程和印刷工程专业,2013年比2012年增加了物流管理和电子信息技术及仪器专业。这些新增的专业都是近年来社会上比较热门的,比较好就业的专业。
通过调查我们发现,以杭州电子科技大学信息工程学院为代表的独立学院专业设置有以下特点:
(一)独立学院缺乏自身特色专业
独立学院专业一般是在申办高校的优势学科、特色专业的基础上发展起来的,同时,由于办学条件、师资力量、办学成本等原因,独立学院的发展也离不开“母体”的支持,杭州电子科技大学信息工程学院也不例外,信息工程学院设置的专业与杭州电子科技大学“母体”的专业雷同现象较为严重,信息工程学院的专业设置情况,与“母体”杭州电子科技大学进行对比,可以发现,信息工程学院单独设置的专业很少,在专业设置上依附于母体高校,只是在母体高校原来的基础上减少了一部分专业,仅仅把规模缩小了,基本上是母体学校专业设置的“压缩版”或“袖珍版”。
重复设置“母体”高校热门、优势专业是独立学院创办之初的必然选择,尽管这在一定程度上保证独立学院的师资水平、教学质量和高起点、高层次办学。但是这种不顾自身生源的特点,不顾市场的需求,重复设置热门、优势专业,而且在人才培养规格与培养模式上没有自身特点,盲目照搬“母体”高校的热门学科专业设置的做法,极有可能造成某类专业人才的过剩,造成独立学院与“母体”大学抢占就业资源,从长远来看不利于独立学院办出特色,在竞争中获得长远而稳定的发展。而且,独立学院设置与母体高校相同专业,势必造成与母体高校相关专业学院在教育资源以及招生计划等方面的冲突和矛盾,容易造成独立学院与“母体”大学抢占就业资源,这种专业设置方向的同质性,不利于独立学院形成学科和专业特色,也不利于独立学院自身优势专业的发展。
(二)独立学院专业设置市场功利化严重
通过表中可以看出,信息工程学院设置了英语、计算机科学与技术、国际经济与贸易、市场营销、电子信息工程、工商管理、信息管理与信息系统、会计学等社会热门专业。专业设置偏重于社会热门专业,功利化严重,使其与市场需求脱节。
独立学院由于收取高额收费,面向市场办学,因此在专业设置上,普遍重视市场的导向性作用,这确实有利于独立学院培养应用型人才,但需注意的是,市场只是专业设置的影响因素之一,过分强调这一因素容易催生独立学院在专业设置上的功利主义倾向。一些独立学院面对市场的冲击,捕捉到人才市场的信息,未经充分论证,一哄而上,导致学生尚未毕业,热门专业就已变成了冷门专业,限于被动。何况,如果所有的独立学院专业设置都从眼前利益出发,势必导致专业设置重复,这种“短视”行为,极易为学生的未来就业留下隐患,容易造成结构性失业。因为随着知识经济的发展,行业变动性的加快,高校里专业设置也面临一个“生命周期”的问题,人才市场对人的规格要求随着时间的推移和大量外部不可控因素的影响不断变化,如果学校对人才市场的变化跟踪调查不够,反映不够灵敏,不适时调整专业,势必导致人才培养与社会需求的脱节。
三、独立学校本科专业设置问题的成因
(一)深刻历史渊源
独立学院创立伊始,就是为了服务于申办高校扩招的需要,因此专业与“母体”高校雷同。独立学院成立之初,依托母体而建,依附母体高校的师资力量办学,办学目标服务于申办高校的整体利益,创办独立学院一定程度上缓解了高校扩招的问题;独立学院不具有独立的办学主体资格,母体高校不仅是独立学院的申办者,也是独立学院的管理者和实际上的拥有者,独立学院不具有独立颁发学历文凭的资格;独立学院办学条件不能支撑其独力运行,母体高校是独立学院师资来源的主渠道,学科专业设置以“克隆”母体高校为普遍特征,独立学院的专业开设完全依托母体高校,母体高校有什么优势学科、特色专业,独立学院也开设什么学科、什么专业,这一现象一直延续到现在。
(二)独立学院办学定位在于培养应用型人才
在独立学院发展的过渡期,独立学院开始转变办学方向,面向区域经济发展打造应用型本科人才培养特色。作为以应用型人才为培养目标的教学型学院,独立学院的基础性学科比较薄弱,为了生存,许多独立学院争办短线专业、热门专业、低成本专业,尽管避免了与“母体”高校的恶性竞争,却导致了独立学院之间办学方向的严重趋同。据统计,全国三百多所独立学院中有75%开设了英语专业,71%开设了计算机科学与技术专业,62%开设了国际经济与贸易专业,开设艺术设计、市场营销、电子信息工程、法学、工商管理、信息管理与信息系统、会计学等热门专业的独立学院也超过了40%。杭州电子科技大学信息工程学院也开设了英语、计算机科学与技术、国际经济与贸易、市场营销、电子信息工程、工商管理、信息管理与信息系统、会计学等热门专业。因此,如何打造办学特色,是新时期独立学院面临的重要课题。
(三)政策法规因素
从国家宏观政策来说,对独立学院的专业设置的扶持力度不够。从2004年教育部进行各独立学院专业备案后,没有针对独立学院的专业设置制定规范及实施意见,各省市对独立学院的专业设置有不同的规定。目前,国家为了确保教育质量,要求独立学院必须单独申报新专业,即使该专业是母体学校现有的专业,这一规定本来是有利于独立学院自主设置专业,自主办学。但是,各地教育部门在审批独立学院专业设置时,又强调独立学院设置的专业必须是母体学校现有的专业,独立学院申报母体学校未设置的专业往往得不到批准,这又严重阻碍了独立学院专业发展与建设,使独立学院只能依托母体学校进行专业设置。
四、优化独立学院专业设置
独立学院最终的出路是向民办普通高校转型,这既是国家宏观政策的价值导向,也是多数独立学院求生存、谋发展的必然选择,因此,独立学院专业的优化设置,也应围绕这个大前提,要以普通高校标准设置指导转型工作,通过研究地方经济、社会的需要,把握人才市场的发展变化趋势,提前对人才需求进行分析与预测,只有这样,独立学院专业设置才能走出一条自力更生的道路,创出自己的专业品牌。
(一)逐步脱离母体,培养自己的特色专业
独立学院应充分发挥依托母体的办学优势,利用“母体”高校学科性学院的教学、科研、师资、实验设备等教育资源,积极开展学科与专业共建;同时独立学院在整合或利用母体学校基础性学科资源的基础上,要努力培植应用学科和交叉学科。独立学院目前专业建设重点不是申办新专业,而是削减或调整现有专业,根据近几年的教学现状、师资队伍、社会发展情况对现有专业进行梳理,在一些相似、相近专业之间,可以调整归并这些专业的教学计划,改变母体学校有什么专业,独立学院就开设什么专业的现状,建设新专业是独立学院专业设置应坚持的方向。完善独立学院专业培养方案,根据独立学院培养应用型人才的目标,来制定独立学院各专业的培养方案。
“母体”高校要鼓励独立学院走“错位”发展之路,形成自身的专业定位与专业结构,与“母体”高校的专业实现互补与共赢,同时,要根据培养目标制订符合独立学院学生的教学计划,使教学计划具有一定的弹性与个性。
(二)独立学院办学定位改进
独立学院在向一般普通民办高校过渡的过程中,办学定位应向普通大学靠拢,办学定位应由培养应用型人才想培养应用型、研究型、应用研究型人才过渡。现代社会需要大学生具有全方位的知识,包括社会、经济管理和人文知识,以便适应工作岗位的全方位要求。独立学院在设置或调整专业时,可增开各种专业的公选课,全面提高学生综合素质;修改课程大纲,在课程考核方面,实现多样化的考核形式,而不仅仅以期末考试为考核形式,旨在培养学生活学活用的技能,以便将来能尽快胜任工作;把非学业因素的评价列为一个重要评判标准,尤其是品德,这不仅仅是用人单位招聘时首要考虑的因素,更是一个人为人的标准。独立学院的专业设置要具有前瞻性,要能够紧跟市场的变化而变化,同时要有优越性,即要有特色专业,该专业要比其他高校更有竞争力,能够使本专业的学生具有更好的成才预期和就业前景,鉴于独立学院各方面资源有限,可以利用不同的专业方向,将专业细化,找到适合自己的特色专业方向,从而办出高水平的专业。
(三)国家、学校、独立学院要转变办学思路
国家要放开对独立学院专业设置的限制。根据教育部精神,“母体”高校应对独立学院的教学及教学质量负有指导、监控职责,杭州电子科技大学应加强对信息工程学院自主设置专业的支持力度,同时,对信息工程学院的教学及教学质量要监督指导。信息工程学院的专业设置一方面要充分借鉴杭州电子科技大学的专业教学计划,一方面要根据生源特点、师资力量、区域经济发展来形成自己的专业特色,逐步发展自身的专业的师资、实验设备、专业培养方案等。独立学院学生基本上作为“三本”学生录取,“三本”学生普遍具有思维活跃,但对理论学习不感兴趣,且理论基础不扎实的特点,因此培养方案要针对独立学院学生的特点,对理论知识的掌握程度要适当把握,加强应用能力培养,激发学生学习兴趣,同时要考虑到课程之间的关联性,实践性环节的教学任务安排要详尽,切实达到培养学生应用能力的教学目的。
参考文献:
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【关键词】 西安电子科技大学;校企联合;培养基地;存在问题;完善对策
在清华大学百年校庆大会上,同志从国家战略全局出发,明确做出“积极推动协同创新”的战略部署,鼓励高校通过体制机制创新和政策项目引导,与科研机构、企业开展深度合作,进而多方位提高研究生教育质量。实时,“高等学校创新能力提升计划”即“2011计划”被提出,这是我国高等教育继“211工程”、“985工程”之后的又一项重大战略举措,它以人才、学科、科研三位一体的创新能力提升为核心任务,致力于构建面向科学前沿、文化传承创新、行业产业以及区域发展重大需求的四类协同创新模式,于2012年5月7日正式启动。
一、校企合作是协同创新在高校中的重要体现
“2011计划”致力于构建四类协同创新模式,分别是面向科学前沿、文化传承创新、行业产业和区域发展重大需求。其中,面向行业产业的协同创新中心即以工程技术学科为主体,以培育战略新兴产业为重点,通过高校与科研院所和大型骨干企业的强强联合,逐步发展成为支撑我国行业产业发展的重要基地。从我国的实际情况出发,专业学位研究生的校企联合培养模式,正是高校与企业、与社会经济发展的有效协同,对于学生理论知识的巩固和应用能力的提升均带来显著影响。因此,加强校企合作,充分挖掘和利用企业培养模式,充实研究生教育培养资源,是提高专业学位培养、尤其是全日制专业学位培养质量的有效平台。
目前校企合作的各类方式中,创建实践基地虽不完全成熟,但实用性强,可以实现企业、学生和学校的多方受益,现阶段应用广泛,也是本文后续研究的重点。其他合作方式还包括:尝试企业到学校设置所需的相关课程、并由企业教师来校授课的机制[1];按企业需求操作的定向工程硕士培养机制等。
二、专业学位研究生联合培养基地现状
西安电子科技大学(以下简称“西电”)于2002年开始招收软件工程硕士研究生,开启全日制专业学位硕士研究生教育试点工作。2004年起招收集成电路设计方向(工程类)硕士,扩大了全日制工程硕士试点范围和招生规模。至2010年,西电在13个相关领域全面开展全日制工程硕士教育,其中“电子与通信工程”和“集成电路工程”为工程硕士试点领域,并于今年5月赴京参加“工程硕士专业学位研究生教育综合改革试点项目验收汇报会”。
专业学位研究生教学实践环节的企业实习,是其区别于传统学术型研究生培养的重要环节,也是专业学位研究生接触社会行业、熟悉企业需求的核心步骤之一。由于西电是以信息与电子学科为特色全国重点大学,信息与电子学科也是西电最为优势的学科,因此学生实践的研究重点集中在了解电子与通信或集成电路领域的应用背景、生产流程和科研流程。西电优先选择具有下列特征的企业作为实习基地:①行业内具有影响力的企业;②具有领先技术优势的企业;③国家重点行业的企业。学校计划在未来的几年内,建立比较稳定、且在行业内具有影响的实习基地30家左右。
目前,西电有代表性的联合培养基地包括:华为、中兴等在国际通信界有影响力的公司;英特尔、富士康等国际知名企业;中国科学院、中国航空研究院、中国电子科技集团等电子信息类研究所。
“中兴通讯——西安电子科技大学研究生联合培养基地”以“优势互补、互惠双赢、共同发展”为原则,由中兴通讯和西安电子科技大学双方于2009年9月成立。联合培养基地在承担中兴通讯的项目研发任务的同时,努力完成西安电子科技大学工程硕士的培养目标,并在此基础上深化双方合作,朝向“教、产、学、研”全面合作的方向迈进。
联合基地主要包含五个研发中心:手机产品研发中心、数据产品研发中心、用户方案研发中心、软件平台研发中心和产品质量研发中心。自成立以来,中兴通讯与西电经过多次专题讨论研究,在联合培养基地的基础上成立了多个研发中心,旨在以中兴通讯软硬件产品为依托,结合西电通信、软件、微电子、计算机等多个现有基础和学术研究方向,共同完成中兴通讯手机事业部的研发任务和一些重大预研课题。基地的建成和实施,在硬件和企业合作等多方面也同样实现了“企业参与专业学位研究生教学工作”。校企联合培养基地的各项活动,受到西电和中兴通讯的双重领导和控制:西电确保进入研发基地实习的学生数量和研究方向对口;中兴通讯负责管理培训基地日常运作,包括下达项目任务、管理研发过程、并对研发质量进行实时控制等。
从目前的实施情况来看,2009年联合培养基地招收工程硕士30人,2010年招收81人,2011年招收120人,2012、2013年数量持续增长。学生的实习期为14个月,这充分利用研究生二年级的实习期,并于每年滚动进行。经过面试筛选过程,参与实习的学生被分配到不同的研发中心后,先进行统一的集中培训,再根据专业划分和培训结果进入部门,部门根据研发任务分配学生到项目组。同时部门确保每位实习生都有对应的企业导师进行指导。
在学校与研发基地的共同努力下,西电学生在校外实践过程中充分应用培养基地的资源优势和功能,发挥主观能动性,努力提高自身应用性技能。联合实践基地对于企业本身、学生、高校及教师都带来益处,是三方共赢的培养模式。实习的学生有50%以上入职中兴,后成为研发骨干力量;成功入职的员工对中兴的实际发货项目有所贡献,分担了全球各个项目组的研发进度压力,填补了公司研发资源的不足。在多方深度参与的预研课题中,实习生作为纽带加强了中兴和西电在各个重点学科研究方面联系,促进了产学研工作的深入开展;另外,实习生结合产学研预研课题同时进行了专利分析和布局工作,这些工作不仅对学生的论文深度有益,也前瞻性的保护了中兴的前沿技术和产品。
三、校企联合培养基地存在的问题
应用型人才培养模式的建立是教育现代化改革中的大胆尝试和创举[2],是未来的大趋势和大方向。虽然西电的专业学位研究生教育已开展多年,校企联合培养基地也已经从最初的摸索阶段到现在具有一定规模,但仍然存在着一些问题:
1、校企联合培养工作难以得到全面落实,对接性没有充分实现,即高校和企业对于学生实践的目的和意义在思想上尚未达成一致
对于高校和学生而言,前往实习基地的目的是将学习到的理论应用于实践,并得到技术方面的进步;而企业则希望前来实习的学生具有较强的动手能力,可以尽快进入工作角色。但对于长期接受理论指导的在校学生而言,实习初期的“再教育”和“再培训”过程必不可少,如果没有高校层面与企业协调实施这一过程,就有可能出现学生无法快速上手业务,或成为廉价劳动力的情况。但“再教育”的实施主体和实施方案仍未得到规范落实,多流于形式[3],既浪费了资源和时间,又对于学生带来十分不利的影响。
2、政策支撑力度不足
由于相较国外,国内的高校与企业之间接触较少,高校一直以科研为主要工作内容,企业则偏应用和实践,因此与企业和高校的接触不够密切,由此造成沟通、合作较少,在一定程度上信息不对称,校企联合培养基地的建立正是为了解决这一问题。但现今并没有稳固的政策支撑,校企联合培养的实施过程往往缺乏双方的共同监控,客观条件下难以保证规范和公平。学生在实践过程中不易接触实习单位的核心业务,技术上难以得到真正的提高;与此同时,企业没有得到有利的政策性保障,积极性也不易调动。
3、对校企联合认识不足
西电是我党和我军最早建立的第一所工程技术学校,长久以来,不论在学生培养还是科研项目方面都具有极强的工程特色,西电校内导师与外界科研院所、相关企业保持着长期的、多样性地合作,拥有多种横向课题,具有很强的实践性。因此,学校可能比很多企业的研究机构有着更为先进的科研理念和更多的经费投入,许多实验设备和科研条件甚至更好。在这种情况下,导师认为学生外出实习并不一定比校内实践更有效果和价值,无论从事的项目还是获得的成效都可能存在技术含量不足的问题。但事实上,除了研究和业务之外,在校外基地的实践可以让学生对于企业的各个方面进行了解,可以接触到企业的各种人员,从而尽早地了解企业的运作方式和人事关系,为他们今后尽快地适应社会做准备[4]。
四、完善校企联合培养基地的对策建议
对于以上问题,参照西电的现状,本文根据实际情况给予如下对策建议:
1、设立专门项目组和导师组,加强联合培养基地建设
西电已于今年3月成立专业学位办公室,致力于整合现有资源,完善专业学位研究生培养机制,加强各类实践基地建设。在校外基地部分,学校方面将成立专项支持机构,筹划在学校内部为联合培养基地设立专门的项目组和导师组,为学生在进入实习之前建立一定的培养机制;同时继续加强并完善企业与导师的横向科研合作,使校内基地更为规范化和系统化;理顺校外基地各方关系,逐步建立利益协调分配机制[5],将企业、老师和学生的利益进行综合考虑。
2、争取政府部门政策支撑
得到政府部门的政策支撑,从而使得联合培养工作的实施更为规范化,此方面可参考江苏政府出台的“企业研究生工作站”。政策支撑不应只靠教育部的明文规定,应有多方(如工商局、税务局等)的配套措施,明确制度建设和法律保障,真正实现校企联合培养工作有法可依,有章可循。
3、加强与企业的合作交流,注意保护知识产权
由企业和高校共同出人力及资金进行监控,尤其注意帮助企业保护知识产权,在此基础上有选择地让学生接触企业核心内容,从而在技术方面得到真正的提升;强调“企业导师”的重要性,避免流于形式,引进企业著名专家作为兼职导师,真正实现“双导师制”,在这些业界专家的助力下将该行业研究的前沿课题、影响行业发展的关键技术难题,以及国民经济发展迫切需求的科研项目直接引入学校[5];加强学校与企业间的日常沟通,保持合作关系,真正达到校企联合的示范作用。
【注 释】
[1] 冯涛,万明,王筠.校企合作在西部普通高校全日制硕士专业学位创新培养中的功能与实践[J].改革与开放, 2011(2)162-163.
[2] 刘思利,王昕,周超英.应用型研究生培养模式探索—哈工大深圳研究生院在校企联合培养中的改革成效.第六届全国工科研究生教育工作研讨会.
[3] 王小龙,李门楼.浅析研究生教育联合培养模式.第六届全国工科研究生教育工作研讨会.
关键词 固体物理 材料物理 电子科学与技术 教学改革
中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2015.12.060
Combining with the Professional Characteristics to Carry
out the Teaching Reform of Solid State Physics
ZHANG Lamei, SU Yuling
(School of Physics and Electronic Engineering, Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou, He'nan 450002)
Abstract In this paper, in view of the present situation and problems of the solid state physics teaching, and fully combined with major characteristics of material physics and electronic science and technology, some practice and exploration have been carried out in solid state physics curriculum reform. Through the optimized selection of teaching content, increasing the frontiers of knowledge and history of physics, emphasizing the "paradigm" of solid state physics, combining a variety of teaching methods in the teaching process, encouraging students to participate in the teachers’ research projects, and emphasizing interactive and research study, and so on. By means of the above measures, teaching quality can be improved.
Key words Solid state physics; Material physics; Electronic science and technology; Teaching reform
0 引言
固体物理学,顾名思义,是研究固体结构及其组成粒子之间的相互作用与运动规律、阐明其性能与用途的学科。它为人们按指定性能研制新材料、新器件提供了科学途径和理论指导,在理论物理和应用物理之间起着纽带作用。上世纪五十年代末,固体物理学被采纳成为我国物理专业的一门基础课。①当时,三位国内固体物理学前辈,即黄昆先生、谢希德先生和程开甲先生率先在北京大学、复旦大学和南京大学的物理专业开设此课,这是物理专业课程设置上最为显著的一项改革。随着时代的发展,目前,固体物理不仅是物理学专业而且是电子学、材料学、光电子、微电子等相关专业的专业必修基础课。就我校而言,材料物理和电子科学与技术两个本科专业均开设了固体物理课程。材料物理和电子科技均属于应用型学科,材料物理专业学习的目的是为了使学生掌握材料的设计、合成、加工和分析等方面的理论、基本实验方法和技能等,使学生具有材料设计、分析和应用的科学研究和技术开发的基本能力。电子科技专业则要求学生通过掌握光电子器件、物理电子器件、电路与系统、信息技术等方面的理论知识和基本实验方法,使学生初步具有研究开发新的电子产品和技术的能力。因此,这两个专业的固体物理课程应该充分结合专业特点,与其他专业有所差别。笔者通过分析我校现有固体物理教学存在的主要问题,结合这两个专业的培养模式和专业特点,在教学内容、 教学方法等方面进行了一些实践和探索,以期改善教学效果,提升学生的综合素质和创新能力。
1 固体物理教学现状分析
在我校材料物理和电子科技专业的实践教学过程中,我们发现当前固体物理课程教学中存在的一些现状及问题。首先,材料物理和电子科技专业学生相对物理专业的学生而言,与物理相关的课程课时较少,物理理论基础比较薄弱,而固体物理中要用到大量的量子力学和统计物理知识,且数学处理比较复杂,大多数概念和理论都建立在复杂的数学推导过程之上,理论性较强,因此学生普遍感到学习起来比较困难。加之学生往往不知道所学知识在实际问题中如何应用,缺乏学习兴趣和动力,这些都严重影响了固体物理课的教学效果。其次,随着社会的进步和科技的发展,各种高新技术不断涌现,固体物理学科发展日新月异,光子晶体、新型半导体、超材料、超导、非晶态等新领域的研究取得了重大进展,新概念层出不穷,对固体物理教学提出了更高的要求。②如何与时俱进,根据专业特点处理好新旧知识之间的关系,提高学生的综合素质和创新能力,成为固体物理教学面临的主要问题。
2 固体物理教学改革措施
针对固体物理课程教学的现状,我们在这两个专业的固体物理教学过程中,充分考虑专业特点,通过教学内容和教学方法的一些改革研究和实践,以期将培养专业素养、科学素养贯穿整个课程的培养教学环节,激发学生的学习主动性,优化认知结构,改善教学效果。
2.1 教学内容的改革
(1)精选教学内容。对于材料物理和电子科技这样的非物理专业的学生,考虑到他们物理知识和数学基础相对薄弱,因此,这授课过程中,应该轻物理推导过程,重物理模型和物理意义的讲解,避免学生陷入繁琐的数学推导过程当中,帮助学生抓住主线,掌握固体物理中处理问题的方法。此外,根据学生专业的不同,在讲授基础知识时,需要注意与其他专业课程之间的联系,一方面避免与已学课程内容的重复,一方面为以后的相关课程打下一定的基础。比如,对于材料物理专业的学生,在材料科学基础等课程中已经对晶体的结合和晶体的缺陷这部分内容有所讲述,因此,在固体物理课中可以对这部分内容略讲。对于电子科技专业,除了固体物理以外,还开设了半导体物理等课程,因此,在半导体一章中,我们只是简单介绍了半导体的能带结构和电子分布特点。同时,对于一些重要、抽象、难以理解的概念,比如倒格子和布里渊区等,学生通常感到理解起来比较困难,然而这些内容又往往在不同章节中多次出现,对于这类内容,应从多角度、多方面,配合习题,精讲精炼,帮助学生理解其物理意义和应用方法。
(2)将学科前沿和热点引入教学。固体物理是当前物理学科中发展最快的分支,该学科新成果和新概念不断涌现,而固体物理学的经典教材大多成书较早,这些新的前沿内容教材中没有出现。因此,需要针对材料物理和电子科技不同的专业特点,适时地将与专业有关的最新进展和重要应用成果引入课堂教学中,做到基础知识与前沿知识相互融合,达到优化教学内容的目的。例如在讲解晶体结构一章时,可以将一些新型的材料介绍给学生,比如拓扑绝缘体、光子晶体、石墨烯等内容。在讲解能带理论时,可以向学生介绍近年的诺贝尔奖蓝色发光二极管,让学生明白我们所学的知识并不老旧,而是与现代科技紧密联系的。这样可以开拓学生的视野,提高学生对该门课程学习的积极性。
(3)增加科学史的介绍。在教学中增加相关科学史的介绍,看似无关紧要,实则效果斐然。因为每一个学科、每一种理论,都不可能在一朝一夕间建立,都有其漫长的发展演变过程,而每一个新理论的提出,都有其历史动因。因此,在讲授某一理论时,通过对历史背景和发展过程的介绍,可以帮助学生加深对所学理论的理解,明确该理论所要解决的物理问题,培养学生的科研思维方法。比如在讲解固体热容的内容时,先回顾基于经典统计理论的热容理论,在该理论中,热容是与温度和材料性质无关的常数,为了解决这一问题,爱因斯坦提出了基于量子理论的热容理论,然而在爱因斯坦理论中,假设各谐振子的振动频率都是一样的,这种假设过于简单,因此德拜在爱因斯坦模型的基础上,进一步提出了德拜模型,给出一个简单的谐振子频率的分布规律,更好地揭示了热容随温度的变化规律。通过这样的讲解,学生对热容理论的理解也就更加深刻了。
(4)注意各章节之间的联系,强调固体物理学的“范式”。在实际教学过程中,学生往往不清楚各章节之间的联系,普遍反映固体物理学的知识比较比较零散,概念多、模型多、定律多、原理多,各个章节的知识好像是一个个孤立的个体,缺乏一条将各方面的知识联系起来的主线。这主要是由于在现在的教学中,对固体物理学的“范式” 讲述和强调不够有关。根据科学史家库恩的观点,“范式”是一门学科成为科学的必要条件, 范式的形成是一个学科建立的标志。布里渊最早指出,固体物理学的范式应采用“周期结构中波的传播”来统一描述。③固体物理是以周期性的晶体为研究对象的,固体内各种粒子的运动,都可看作波在周期结构中的传播,而这种波的共同特点,就是当波矢位于布里渊区边界时不能传播,我们可以在此基础上统一理解晶体的衍射理论、晶格振动及能带理论等固体物理的主干内容。范式是一门学科的“纲”,学科的知识体系可据此建立和有机地联系起来。④
2.2 教学方法改革
(1)采用“黑板 + 多媒体”相结合的方式授课。多媒体作为先进的教学手段,既可提高教学效果,又可以丰富教学内容。但是不能搞“一刀切”,应该根据章节进行选择。⑤比如我们在对晶体结构进行讲解时,借助多媒体手段可以更加形象直观地将各种类型的晶体结构展现出来,还可以随意翻转,让学生从不同的角度和侧面进行观察,帮助学生建立空间图像,提高认知效率。然而对于一些数学推导过程复杂的章节,例如晶格振动等,如果单纯使用多媒体,学生通常会感到跟不上老师的思路,容易产生疲惫感。这时候如果使用板书,减慢速度,边推导边讲解,增强师生互动,则教学效果更好。
(2)利用先进计算软件。固体物理这门课程中的许多概念和理论都建立在繁杂的数学推导之上,学生往往觉得有理无物,不易理解。如果在教学中能够形象生动直观地解释这些物理概念和理论,并联系它们的实际应用,就可以帮助学生更好地理解所学知识,提高认知效率。Materials Studio 软件能够进行不同晶体结构的模型构建,能带及态密度的计算及图形化,介电常数的计算,红外、拉曼光谱计算,费米面计算及可视化等等,不仅功能强大,而且操作简单、界面友好,因此,适宜于本科生的日常教学实践。⑥对于不同专业的学生,均可以利用该软件将课本上的很多结论通过自己计算进行验证,加深理解。例如,对于材料物理专业的学生,可以让他们利用计算软件给出一些常见晶体材料的晶体结构,还可以给出晶体的光谱特性和介电性能等。对于电子科技专业的学生,可以利用软件模拟常见的直接带隙和间接带隙的半导体,并通过掺杂、加压等手段调控其能带结构,使学生更直观地了解晶体结构与性能之间的关系。总之,固体物理学中的很多概念和理论都能通过 Materials Studio 软件进行演示及计算,给出形象化的解释。该软件的使用不但可以帮助学生加深对所学知识的理解,还可以使学生了解现论物理方面的研究方法,提升学生的科研素养。
(3)理论联系实验,鼓励学生参与教师的科研课题。在固体物理的教学中,为了让学生更深刻地理解所学知识,培养学生灵活应用所学知识解决实际问题的能力,应该安排学生进行固体物理相关实验或直接参与教师的科研课题。对于材料物理专业的学生,可以安排他们进行材料制备、X射线衍射分析、Raman光谱测量等实验,还可以让他们参与碳纳米管的性能研究、晶体缺陷对电磁性能的影响等教师的科研课题,让学生从材料的制备到结构、性能表征等方面受到较为综合的训练。对于电子科技专业的学生,除了让他们了解常见晶体结构的表征手段以外,还可以进行半导体特性测定、太阳能电池特性测试、探测器响应特性测试等实验,帮助他们了解不同半导体材料性能的差别,以及这些差别与其微观晶体结构的联系。除此此外,也可以参与教师的科研课题,比如太阳能电池的结构及性能研究、石墨烯超级电容器的研究等。通过参与实验和教师科研活动,可以提高学生运用所学知识解决实际问题的能力,提升其综合素质和创新能力。
(4)加强互动式教学模式,鼓励研究性学习。学生是学习的主体,在教学活动中,应该使学生充分参与到教学活动中来,加强教师和学生之间的互动。具体实施过程中,可以采取启发、讨论式教学,通过教师对教学过程的精心设计,巧妙设置问题,组织专题讨论等形式,充分调动学生的学习积极性。例如,在讨论课前提前布置一些讨论题目,“声子的本质”,“光子和电子的异同”,“倒格子和波矢空间在固体物理学中的作用”等,由于学生提前进行了准备,讨论氛围热烈,甚至发生了争论,常言道“理不辩不明”,经过讨论原本难懂的概念就变得清楚明了了。除了课堂上的互动,课余时间利用网络等其他手段的互动方式也非常重要。学生可以通过固体物理精品课程网站的讨论区和E-Learning网络学习空间,就课堂上没有弄明白的问题和老师、同学进行讨论,通过这种形式极大地拓展了学习的时间和空间。研究性学习也是近年来提出的一种有利于提高学生学习主动性和科学素养的学习手段。我们的具体实施方法为让学生撰写小论文,小论文的题目可以围绕一些前沿研究热点,还可以选择自己感兴趣的领域,就某一具体问题,在深入调研的基础上,写出它的应用及自己的一些观点。总之,我们努力将互动式、启发式、讨论式和研究性学习等教学模式有效的贯穿、融合于整个固体物理的教学当中,在这样多样化的实际教学实践中, 营造宽松、积极的教学氛围。
3 结语
针对我校固体物理课程教学的现状和存在的问题,本文根据笔者多年授课经验,结合学生的专业特点,从教学内容和教学方法上进行了一些改革,主要包括精选教学内容,将一些前沿热点知识和物理学史加入教学内容当中,并加强固体物理学“范式”的讲授。在教学过程中结合多种教学方式,理论联系实验,强调互动式和研究性学习等,通过这些措施使得教学效果得到明显改善。然而固体物理教学改革是一项复杂庞大的工程,随着时代的发展也会出现新的课题,仍需我们做出更多的研究和探索。
基金项目:本文系河南省高等学校重点科研项目(No.15A140043)、郑州轻工业学院青年教师教学改革与研究项目、郑州轻工业学院校博士基金的研究成果
注释
① 黄昆,韩汝琦.固体物理学.北京:高等教育出版社,1997.
② 钟佑洁,杨尊先.电子学科的固体物理教学改革初探.物理通报,2013(8):17.
③ 冯端,金国钧.凝聚态物理新论.上海:上海科学技术出版社,1992.
④ 郑文琛.固体物理教学现代化的一些实践与思考.大学物理,1998.17(10):34.
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