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關(guān)鍵詞:體驗(yàn)式教學(xué)模式;工業(yè)工程專業(yè);教學(xué)體系
作者簡介:張付英(1965-),女,河北贊皇人,天津科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院工業(yè)工程系主任,教授;鄭輝(1978-),女,黑龍江齊齊哈爾人,天津科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院工業(yè)工程系,副教授。(天津 300222)
基金項目:本文系天津市普通高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革研究計劃一般項目(項目編號:D02-1107)、天津科技大學(xué)教育教學(xué)改革課題、天津市教育科學(xué)十二五規(guī)劃課題(項目編號:HEYP5001)、天津市高教學(xué)會十二五高等教育科學(xué)研究課題重點(diǎn)課題(項目編號:125Z008)、青年專項課題(編號:125Q135)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)05-0055-02
工業(yè)工程是對人員、物料、設(shè)備、能源和信息所組成的集成系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計、改進(jìn)和實(shí)施的一門學(xué)科。[1]它綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理學(xué)和社會科學(xué)等專門知識和技術(shù),運(yùn)用工程分析和設(shè)計的原理和方法,對系統(tǒng)所取得的成果進(jìn)行說明、預(yù)測和評價。[2]工業(yè)工程專業(yè)發(fā)源于美國,近百年來在美國等發(fā)達(dá)國家和經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。我國工業(yè)工程專業(yè)起步較晚,1992年才開始設(shè)立工業(yè)工程專業(yè)的高等工程教育。[3]隨著我國經(jīng)濟(jì)從資金引進(jìn),轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的對技術(shù)、管理和人才的引進(jìn)的轉(zhuǎn)型成功,現(xiàn)代企業(yè)對工業(yè)工程專門人才的需求越來越迫切。然而,目前工業(yè)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)與現(xiàn)代企業(yè)需求之間存在較大差距,主要表現(xiàn)在工業(yè)工程專業(yè)的教學(xué)體系重知識和技能傳授、輕能力培養(yǎng),教學(xué)內(nèi)容重理論、輕實(shí)踐,教學(xué)模式追求學(xué)術(shù)化、培養(yǎng)層次的高規(guī)格化,忽視崗位應(yīng)用需求和工程能力實(shí)現(xiàn)的培養(yǎng)。
體驗(yàn)式教學(xué),強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過實(shí)踐來認(rèn)識相關(guān)理論知識,用親身體驗(yàn)去理解、驗(yàn)證教學(xué)內(nèi)容并最終進(jìn)行再創(chuàng)造的一種教學(xué)模式。[4,5]體驗(yàn)式教學(xué)可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情、加深他們對所學(xué)理論知識的理解,拓展學(xué)生的思維空間,提高他們的綜合技能,使學(xué)生提前進(jìn)入職業(yè)角色。[6]本文就是針對當(dāng)前工業(yè)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的不足,探索工業(yè)工程專業(yè)體驗(yàn)式教學(xué)的體系和新模式,為培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)需求的IE人才,實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)代企業(yè)的無縫對接,提供可參考的教學(xué)體系和新的教學(xué)模式。
一、工業(yè)工程專業(yè)的體驗(yàn)式教學(xué)體系
從現(xiàn)代企業(yè)對工業(yè)工程專門人才的需求出發(fā),構(gòu)建了如圖1所示的集人文素質(zhì)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、社會能力和專業(yè)能力培養(yǎng)于一體的工業(yè)工程專業(yè)體驗(yàn)式教學(xué)體系。該教學(xué)體系由“一中心、一體、一平臺、三層次、八階段、四途徑”構(gòu)成,即以工業(yè)工程專業(yè)的學(xué)生為中心,集人文素質(zhì)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、社會能力和專業(yè)能力培養(yǎng)于一體,通過構(gòu)建體驗(yàn)式教學(xué)的軟件和硬件平臺,由課程體系、教學(xué)內(nèi)容的邏輯結(jié)構(gòu)、工作項目的情意模擬和崗位職業(yè)角色的體驗(yàn)過程、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和課程設(shè)計及項目研究等實(shí)踐環(huán)節(jié)三個層次的實(shí)施,歷經(jīng)通識教育-專業(yè)知識-課堂實(shí)踐-第二課堂的科技創(chuàng)新、最初的企業(yè)認(rèn)識-企業(yè)運(yùn)營流程的綜合實(shí)踐-崗位角色的體驗(yàn)-項目開發(fā)體驗(yàn)八個階段,通過企業(yè)認(rèn)知和生產(chǎn)畢業(yè)實(shí)習(xí)、計算機(jī)軟件模擬仿真、課程實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計及頂崗實(shí)習(xí)、校企合作的畢業(yè)設(shè)計和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃等四個途徑完成體驗(yàn)式教學(xué)過程。該教學(xué)體系的關(guān)鍵是體驗(yàn)平臺的構(gòu)建。體驗(yàn)平臺由軟件和硬件組成,采用整合現(xiàn)有課程實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計、充實(shí)模擬現(xiàn)代企業(yè)實(shí)際運(yùn)營的計算機(jī)軟件和工作項目全過程的綜合實(shí)驗(yàn)、提升實(shí)習(xí)基地的頂崗實(shí)習(xí)職業(yè)實(shí)訓(xùn)功能和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目等方法,改革實(shí)踐課程體系及實(shí)踐環(huán)節(jié),構(gòu)建現(xiàn)代企業(yè)運(yùn)營情景,著力營造真實(shí)的現(xiàn)代企業(yè)的體驗(yàn)環(huán)境,有意識地培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力。
工業(yè)工程體驗(yàn)式人才培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)寬口徑、厚基礎(chǔ)、重能力,管理與工程并重,強(qiáng)化工程素質(zhì)的提升和學(xué)科的交叉與綜合,加強(qiáng)真實(shí)項目情景模擬和職業(yè)崗位職責(zé)訓(xùn)練的實(shí)踐環(huán)節(jié),使學(xué)生能在更深層面上理解工程文化、組織結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)優(yōu)化及運(yùn)營、制造模式、設(shè)計流程、生產(chǎn)和成本及質(zhì)量管理等因素對現(xiàn)代企業(yè)運(yùn)營的影響,體會企業(yè)經(jīng)營及運(yùn)作方式、產(chǎn)品開發(fā)過程和解決人員、物料、設(shè)備、能源和信息所組成的集成系統(tǒng)在效率、效益、質(zhì)量方面問題的方法。該教學(xué)體系將職業(yè)活動的各元素滲透和融入到實(shí)踐教學(xué)中,同時使學(xué)生多階段、多層次、多途徑、全過程地了解職業(yè)崗位職責(zé)和企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營流程,強(qiáng)調(diào)職業(yè)工作的完整性和就業(yè)競爭力,更重視工業(yè)工程教育的應(yīng)用性、實(shí)踐性和創(chuàng)新性,更適合現(xiàn)代企業(yè)所需要的工業(yè)工程人才的培養(yǎng)。
二、工業(yè)工程專業(yè)的體驗(yàn)式教學(xué)模式
工業(yè)工程專業(yè)的體驗(yàn)式教學(xué)模式是根據(jù)專業(yè)建設(shè)目標(biāo),結(jié)合專業(yè)特點(diǎn),確定了以課程教學(xué)和課外實(shí)訓(xùn)兩大環(huán)節(jié)為體驗(yàn)平臺,以職業(yè)崗位訓(xùn)練和職業(yè)能力培養(yǎng)為目標(biāo),以實(shí)習(xí)基地的真實(shí)項目和典型案例項目為載體,以實(shí)施項目化教學(xué)為主教學(xué)方法的人才培養(yǎng)模式。圖2和圖3所示分別為課程教學(xué)環(huán)節(jié)和實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的體驗(yàn)式教學(xué)模式。該教學(xué)模式的主要特征是:一是在課程教學(xué)中,以工作任務(wù)為課程設(shè)置與內(nèi)容選擇的參照點(diǎn),以項目為單位組織內(nèi)容并以項目活動為主要學(xué)習(xí)方式的課程模式。二是在工程實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),引入更多的企業(yè)資源(企業(yè)信息、企業(yè)工業(yè)工程文化案例、企業(yè)項目、企業(yè)生產(chǎn)流程等)實(shí)施人才培養(yǎng);三是通過真實(shí)環(huán)境的真實(shí)項目培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)崗位能力。
課程教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)施體驗(yàn)式教學(xué)的主要過程是教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)選擇合適的項目,并實(shí)施項目情境,讓學(xué)生在課堂教學(xué)活動中能進(jìn)入到真實(shí)的業(yè)務(wù)環(huán)境,對實(shí)際業(yè)務(wù)進(jìn)行操作。學(xué)生在模擬企業(yè)真實(shí)運(yùn)行環(huán)境的項目體驗(yàn)過程中可進(jìn)行專業(yè)知識和相關(guān)知識的整合及知識的意義建構(gòu),將零散的知識轉(zhuǎn)變?yōu)橄嗷ヘ炌ǖ南到y(tǒng)知識,提高學(xué)生的綜合工程素質(zhì)和職業(yè)能力。工作任務(wù)分析與項目設(shè)計是課程教學(xué)環(huán)節(jié)體驗(yàn)式教學(xué)的兩個非常核心的環(huán)節(jié),因此教師必須把知識與工作任務(wù)之間的聯(lián)系及知識的組織方式作為主要的授課內(nèi)容,在微觀層面實(shí)現(xiàn)工作任務(wù)(崗位要素)與職業(yè)能力(課程要素)的對接。
實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的體驗(yàn)式教學(xué)過程主要是以實(shí)習(xí)基地或工業(yè)工程實(shí)施較好的企業(yè)為背景,讓學(xué)生通過企業(yè)參觀和調(diào)研,或通過工業(yè)工程局域網(wǎng)上集成的典型企業(yè)的基本信息和工業(yè)工程文化案例,將學(xué)生置身于企業(yè)真實(shí)環(huán)境中,讓學(xué)生從企業(yè)需求角度思考自己將來要承擔(dān)什么崗位,應(yīng)該怎樣完善自己的知識結(jié)構(gòu)才能勝任擬承擔(dān)的崗位,培養(yǎng)學(xué)生作為企業(yè)人的意識。在學(xué)生具備基本專業(yè)知識基礎(chǔ)上,通過深入的企業(yè)認(rèn)知實(shí)習(xí)和項目過程實(shí)訓(xùn),深入理解企業(yè)的運(yùn)營流程、崗位工程過程和崗位業(yè)務(wù)流程。啟發(fā)學(xué)生從全局高度思考,提高自身的素質(zhì)才能在工作崗位上提出優(yōu)化運(yùn)營流程的建議和措施,從更深層面上理解工程文化、組織結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)優(yōu)化及運(yùn)營、制造模式、設(shè)計流程、生產(chǎn)和成本及質(zhì)量管理等各種因素對現(xiàn)代企業(yè)運(yùn)營的影響,真正體會企業(yè)經(jīng)營及運(yùn)作方式。在學(xué)生具備企業(yè)人意識并能理解企業(yè)運(yùn)作方式的基礎(chǔ)上,從企業(yè)選擇真實(shí)工業(yè)工程案例、產(chǎn)品生命周期案例或產(chǎn)品開發(fā)流程案例,體驗(yàn)動作和程序改善或優(yōu)化工序平衡產(chǎn)線的實(shí)施過程,或體會產(chǎn)品從創(chuàng)意、概念、研發(fā)、測試、模型、加工、生產(chǎn)、銷售到市場與服務(wù)都獲得成功的全過程,并通過計算機(jī)模擬仿真解決案例實(shí)施過程中的問題。為了讓學(xué)生畢業(yè)后就能勝任工作崗位要求,在課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計和大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃中進(jìn)行完整的基于項目的工程實(shí)踐,在項目開發(fā)中將學(xué)生置身于人、企業(yè)、社會和自然環(huán)境組成的整體系統(tǒng)中,訓(xùn)練學(xué)生根據(jù)實(shí)際情況靈活地設(shè)計工作過程、團(tuán)隊協(xié)作、人際溝通等綜合職業(yè)能力。
三、結(jié)束語
工業(yè)工程具有交叉性、實(shí)踐性和創(chuàng)造性等特征,為培養(yǎng)懂技術(shù)、會管理、具有就業(yè)競爭力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才,工業(yè)工程專業(yè)必須建設(shè)一套適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)需求的教學(xué)體系和人才培養(yǎng)模式。本文提出了集人文素質(zhì)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、社會能力和專業(yè)能力培養(yǎng)于一體的 “一中心、一體、一平臺、三層次、八階段、四途徑”的工業(yè)工程體驗(yàn)式教學(xué)體系。該教學(xué)體系強(qiáng)調(diào)職業(yè)工作的完整性和就業(yè)競爭力,重視工業(yè)工程教育的應(yīng)用性、實(shí)踐性和創(chuàng)新性,構(gòu)建了以職業(yè)崗位訓(xùn)練和職業(yè)能力培養(yǎng)為目標(biāo)、以現(xiàn)代企業(yè)為背景、崗位工作任務(wù)和真實(shí)項目驅(qū)動的人才培養(yǎng)模式。該教學(xué)模式集成了更多的企業(yè)資源,通過真實(shí)環(huán)境的真實(shí)項目培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:軟件工程;課程體系;培養(yǎng)方案
軟件工程教育兼屬科學(xué)教育和工程教育范疇,軟件工程的科學(xué)教育屬性主要是引導(dǎo)學(xué)生對人類意識與智慧進(jìn)行科學(xué)理解、增強(qiáng)運(yùn)用軟件本質(zhì)特性(構(gòu)造性與易演化性)和解決具體問題的能力;而軟件工程的工程教育屬性主要是引導(dǎo)學(xué)生綜合應(yīng)用計算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、管理等科學(xué)原理,借鑒傳統(tǒng)工程的原則、方法,提煉和固化知識,通過創(chuàng)建軟件來達(dá)到提高質(zhì)量、降低成本的目的。然而,McKinsey Global Institute2005年10月發(fā)表的一份報告稱,我國2005年畢業(yè)的60多萬工程技術(shù)人才中適合在國際化公司工作的不到10%,主要原因是中國教育系統(tǒng)偏于理論,學(xué)生在校期間幾乎沒有受到Project和團(tuán)隊工作的實(shí)際訓(xùn)練,這對我國高等院校工程教育改革與創(chuàng)新提出了挑戰(zhàn),也為軟件工程專業(yè)建設(shè)指明了方向。
合理的課程體系是高等院校保證培養(yǎng)目標(biāo)和形成辦學(xué)特色的重要手段。目前,我國1900多所普通高校中雖有100多所院校開設(shè)了軟件工程專業(yè),但與當(dāng)前軟件工程技術(shù)發(fā)展差距較大。為了培養(yǎng)出既有理論知識又有應(yīng)用技能的工程型實(shí)用軟件人才,軟件工程專業(yè)課程體系必須進(jìn)行改革。對此,本文結(jié)合CC2005、SE2004、SWEBOK、國內(nèi)軟件工程專業(yè)課程設(shè)置現(xiàn)有的研究成果,探索軟件工程專業(yè)本科教學(xué)課程體系建設(shè)問題。
1 軟件工程專業(yè)課程體系設(shè)計策略
計算學(xué)科本科教學(xué)常用的課程體系設(shè)計策略主要劃分為:課程啟動策略、課程組織策略、特色課程設(shè)置策略。課程啟動策略主要包括:1)圍繞算法設(shè)計展開的算法優(yōu)先策略;2)自底向上展開的硬件優(yōu)先策略;3)從計算機(jī)導(dǎo)論展開的廣度優(yōu)先策略:4)強(qiáng)調(diào)編程能力的程序設(shè)計優(yōu)先策略;5)強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)使用命令優(yōu)先策略;6)從面向?qū)ο笳归_的對象優(yōu)先策略。
課程組織策略主要有:1)基于主題的組織模式,它把知識體系中的每個知識域組織成一門或幾門課程;2)基于系統(tǒng)的組織模式,它把每類計算機(jī)軟硬件系統(tǒng)設(shè)置成一門或幾門課程;3)混合模式,在課程設(shè)計時不考慮區(qū)分前兩種方法,兼而有之。特色課程設(shè)置策略主要依據(jù)本校辦學(xué)特色和研究專長來確定。
由于軟件工程教育兼屬科學(xué)教育和工程教育范疇,其科學(xué)屬性和工程屬性決定了軟件工程專業(yè)本科教學(xué)課程規(guī)劃,一方面要強(qiáng)調(diào)工程性、技術(shù)性、實(shí)用性、系統(tǒng)性、綜合性和復(fù)合型,另一方面要強(qiáng)化基礎(chǔ)軟硬件知識在解決復(fù)雜軟件構(gòu)造和應(yīng)用方面起到的關(guān)鍵作用。對于課程啟動策略而言,傳統(tǒng)計算機(jī)科學(xué)專業(yè)的課程啟動方式并不適合于本專業(yè),但工程優(yōu)先策略似乎也不適合于沒有任何計算機(jī)基礎(chǔ)的本科生;同樣,在課程組織策略上,基于主題的組織模式更多地具有科學(xué)研究屬性,而基于系統(tǒng)的組織模式又不利于基礎(chǔ)知識強(qiáng)化;此外,特色課程設(shè)置時,有時會缺乏全面綜合考慮,因人設(shè)課會造成特色課程系統(tǒng)性差問題。因此,在軟件工程專業(yè)課程體系設(shè)計策略方面,應(yīng)根據(jù)軟件工程學(xué)科自身屬性,綜合考慮以上各種策略特點(diǎn),全局思考,統(tǒng)一規(guī)劃,避免課程系統(tǒng)性差、教學(xué)內(nèi)容重復(fù)和遺漏并存等現(xiàn)象。
2 軟件工程專業(yè)課程體系架構(gòu)模型設(shè)計
根據(jù)軟件工程專業(yè)本科教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)及規(guī)格要求,其課程體系采用“夯實(shí)基礎(chǔ)教育、提高系統(tǒng)認(rèn)知、強(qiáng)化軟件開發(fā)、推進(jìn)工程實(shí)訓(xùn)”為主線的設(shè)計思路,構(gòu)建了“分層次、互動式、工程化”的課程體系架構(gòu)模型(如圖1所示)。該模型共分為四個層次,即基礎(chǔ)知識教育層、系統(tǒng)認(rèn)知教育層、工程設(shè)計開發(fā)層和工程實(shí)踐訓(xùn)練層。各層次不是相互獨(dú)立的,而是相互關(guān)聯(lián)、相互影響、逐層遞進(jìn)的演進(jìn)關(guān)系。該模型簡化了計算機(jī)科學(xué)核心課程數(shù)量,突出基于主題的組織模式,沿著由淺入深、循序漸進(jìn)的認(rèn)知路徑,力圖實(shí)現(xiàn)“基礎(chǔ)與編程一體化、編程與系統(tǒng)一體化、系統(tǒng)與工程一體化、工程與職業(yè)一體化”四位一體的工程型實(shí)用軟件人才教學(xué)目標(biāo)。
2.1 基礎(chǔ)知識教育層
基礎(chǔ)知識教育的設(shè)計思路,強(qiáng)化學(xué)生的基礎(chǔ)知識和編程意識,實(shí)現(xiàn)“基礎(chǔ)扎實(shí)和編程意識強(qiáng)”兩個目標(biāo)?;A(chǔ)知識教育層結(jié)構(gòu)具體劃分為:數(shù)學(xué)基礎(chǔ)類課程模塊、外語類課程模塊、軟件基礎(chǔ)類課程模塊、其他公共基礎(chǔ)類課程模塊。根據(jù)各模塊自身特點(diǎn),全面考慮各模塊之間的關(guān)聯(lián)性,做好彼此之間的銜接。在課程啟動策略方面,主要采取基于基礎(chǔ)的編程優(yōu)先策略。在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)類課程模塊中確定一門銜接較好的基礎(chǔ)課作為軟件基礎(chǔ)類課程模塊的啟動,軟件基礎(chǔ)類課程模塊率先啟用軟件設(shè)計基礎(chǔ)課程,力圖達(dá)到“基礎(chǔ)與編程一體化”的教學(xué)目標(biāo)。在課程組織策略方面,采取基于主題的組織模式,有利于學(xué)生掌握基礎(chǔ)理論知識。
2.2 系統(tǒng)認(rèn)知教育層
系統(tǒng)認(rèn)知教育的設(shè)計思路:強(qiáng)化學(xué)生的編程能力和對軟件系統(tǒng)的認(rèn)識能力,實(shí)現(xiàn)“編程能力強(qiáng)和系統(tǒng)級認(rèn)知”兩個目標(biāo)。根據(jù)軟件工程專業(yè)對硬件系統(tǒng)和系統(tǒng)軟件的知識要求,系統(tǒng)認(rèn)知教育層結(jié)構(gòu)劃分為:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)類課程模塊、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)類課程模塊、操作系統(tǒng)類課程模塊和編譯系統(tǒng)類課程模塊。在課程啟動策略方面,主要采取基于編程的系統(tǒng)優(yōu)先策略。通過軟件基礎(chǔ)類課程模塊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等課程和系統(tǒng)認(rèn)知類課程模塊的數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用等課程,進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的編程能力,并以程序設(shè)計為主線引導(dǎo)學(xué)生的系統(tǒng)級認(rèn)識能力,實(shí)現(xiàn)“編程與系統(tǒng)一體化”的教學(xué)目標(biāo)。在課程組織策略方面,采取基于系統(tǒng)的組織模式,簡化計算機(jī)科學(xué)核心課程數(shù)量,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性和對知識的掌握程度。
2.3 工程設(shè)計開發(fā)層
工程設(shè)計開發(fā)的設(shè)計思路:以工程化方法為手段,依托項目培養(yǎng)學(xué)生的“工程”意識,鍛煉學(xué)生對軟件系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)能力,進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的系統(tǒng)級認(rèn)識,實(shí)現(xiàn)“更完整的系統(tǒng)級認(rèn)識和軟件系統(tǒng)工程化設(shè)計開發(fā)技術(shù)”兩個目標(biāo)。根據(jù)軟件工程項目開發(fā)流程,工程設(shè)計開發(fā)層結(jié)構(gòu)劃分為:軟件過程類課程模塊、軟件設(shè)計類課程模塊、軟件架構(gòu)類課程模塊、軟件測試類課程模塊、人機(jī)交互類課程模塊、特色項目類課程模塊、可擴(kuò)充類課程模塊。該層綜合考慮核心專業(yè)課程和特色項目課程設(shè)置,基于專業(yè)方向設(shè)置若干動態(tài)可擴(kuò)充課程,全面考慮課程之間的關(guān)聯(lián),強(qiáng)調(diào)統(tǒng)一設(shè)計、統(tǒng)一規(guī)劃。學(xué)生在這個層次必修一些工程設(shè)計開發(fā)系列課程,選修可擴(kuò)充類課程,達(dá)到“系統(tǒng)與工程一體化”的教學(xué)目標(biāo)。課程啟動策略采取基于系統(tǒng)的工程優(yōu)先策略。課程組織策略采取項目的組織模式,以此來提高學(xué)生的軟件系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)能力。
2.4 工程實(shí)踐訓(xùn)練層
工程實(shí)踐訓(xùn)練總體設(shè)計思路:通過實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練、專業(yè)實(shí)習(xí)、項目實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計等教學(xué)環(huán)節(jié),依托校內(nèi) 外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地,采用校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、自主實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、校內(nèi)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)和外聘軟件工程師等形式,強(qiáng)化學(xué)生的工程能力,培養(yǎng)學(xué)生的職場素質(zhì),實(shí)現(xiàn)工程與職業(yè)一體化的教學(xué)目標(biāo)。工程實(shí)踐訓(xùn)練層結(jié)構(gòu)具體劃分為兩大類,一類是實(shí)驗(yàn)與實(shí)習(xí)類課程模塊,另一類是工程實(shí)訓(xùn)與畢業(yè)論文類課程模塊。其中,實(shí)驗(yàn)與實(shí)習(xí)類課程模塊的具體設(shè)計思路,通過基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、系統(tǒng)體驗(yàn)、編程能力訓(xùn)練三個環(huán)節(jié),進(jìn)一步夯實(shí)學(xué)生的基礎(chǔ)知識,完善學(xué)生的系統(tǒng)級認(rèn)識,強(qiáng)化學(xué)生的開發(fā)技能;而工程實(shí)訓(xùn)與畢業(yè)論文類課程模塊的具體設(shè)計思路,通過“軟件工程項目實(shí)訓(xùn)”這個載體,采取“企業(yè)+實(shí)訓(xùn)+論文+就業(yè)”捆綁的運(yùn)作模式,與多家國內(nèi)知名IT公司合作,讓學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行實(shí)際項目綜合訓(xùn)練,并完成畢業(yè)論文設(shè)計工作,實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐結(jié)合、技巧與職業(yè)素質(zhì)結(jié)合的教學(xué)目標(biāo),同時也為學(xué)生就業(yè)提供一個良好平臺。
上述四個教育層是彼此聯(lián)系和互動發(fā)展的,在課程體系設(shè)計中充分考慮銜接性、系統(tǒng)性和創(chuàng)新性。交流、溝通、講演、寫作的培養(yǎng)更多體現(xiàn)在第二課堂科技學(xué)術(shù)活動中。
3 軟件工程專業(yè)核心課程設(shè)置
3.1 課程設(shè)置原則
軟件工程專業(yè)課程設(shè)置遵循六個基本原則,即先進(jìn)性、靈活性、復(fù)合性、工程性、創(chuàng)新性和模塊化。1)先進(jìn)性:課程設(shè)置和課程內(nèi)容需反映國際上先進(jìn)的軟件技術(shù)發(fā)展成果和軟件企業(yè)對先進(jìn)技術(shù)的需求,以及相關(guān)的基礎(chǔ)理論。2)靈活性:課程設(shè)置需具有靈活性,應(yīng)根據(jù)軟件技術(shù)的發(fā)展及時調(diào)整。3)復(fù)合性:課程設(shè)置需包括技能、工程、管理等方面的教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生具有必要的綜合技能和基本素質(zhì)。4)工程性:課程設(shè)置面向軟件工程實(shí)踐,強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐能力培養(yǎng),使學(xué)生能夠自覺運(yùn)用先進(jìn)的工程化方法和技術(shù)從事軟件開發(fā)和項目管理,具有團(tuán)隊協(xié)作精神。5)創(chuàng)新性:課程設(shè)置應(yīng)倡導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),并給予必要的指導(dǎo),從而培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和自我提高能力,以及勇于開拓和善于創(chuàng)新能力。6)模塊化:課程應(yīng)按照模塊化準(zhǔn)則設(shè)計,課程模塊設(shè)計可以交叉。根據(jù)軟件技術(shù)最新發(fā)展、當(dāng)前市場需求及專業(yè)培養(yǎng)方向、學(xué)生目前具備的領(lǐng)域知識等,靈活調(diào)整課程設(shè)置和課程內(nèi)容。
3.2 核心課程模塊設(shè)置
1)軟件基礎(chǔ)類課程模塊設(shè)有:計算機(jī)硬件基礎(chǔ)、軟件設(shè)計基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計算機(jī)組織原理、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、算法分析與設(shè)計等課程。2)操作系統(tǒng)類課程模塊設(shè)有:操作系統(tǒng)原理、LINUX系統(tǒng)基礎(chǔ)、嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)等課程。3)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)類課程模塊設(shè)有:計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與集成、網(wǎng)絡(luò)安全檢測與防范技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)軟件等課程。4)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)類課程模塊設(shè)有:數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用、ORACLE數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等課程。5)編譯系統(tǒng)類課程模塊設(shè)有:編譯系統(tǒng)原理、編譯技術(shù)等課程。6)軟件過程類課程模塊設(shè)有:軟件工程、需求工程、軟件項目管理、軟件建模技術(shù)UML等課程。7)軟件設(shè)計類課程模塊設(shè)有:C++高級程序設(shè)計、J2EE與中間件、.NET架構(gòu)技術(shù)、設(shè)計模式等課程。8)軟件架構(gòu)類課程模塊設(shè)有:大型軟件系統(tǒng)構(gòu)造、軟件體系結(jié)構(gòu)等課程。9)軟件測試類課程模塊設(shè)有:軟件測試技術(shù)、軟件測試與評估等課程。10)人機(jī)交互類課程模塊設(shè)有:人機(jī)交互技術(shù)等課程。11)特色項目類課程模塊設(shè)有:軟件工程項目案例解析、大型軟件工程項目實(shí)訓(xùn)等課程。12)可擴(kuò)充類課程模塊設(shè)有:手機(jī)游戲開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)游戲開發(fā)、計算機(jī)圖形學(xué)、嵌入式Linux網(wǎng)絡(luò)及GUI應(yīng)用開發(fā)、嵌入式Linux驅(qū)動開發(fā)、手持設(shè)備軟件開發(fā)等課程。
4 軟件工程專業(yè)培養(yǎng)方案制定與實(shí)施
軟件工程專業(yè)培養(yǎng)方案制定是基于軟件與工程的復(fù)合,將軟件工程與領(lǐng)域應(yīng)用相結(jié)合,強(qiáng)調(diào)計算機(jī)科學(xué)和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的同時,將專業(yè)課程重點(diǎn)放在軟件新技術(shù)和軟件工程新技術(shù)方面,通過對實(shí)踐類課程工程化改造,增設(shè)軟件工程項目實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),開設(shè)部分技能課程,試圖使學(xué)生的基礎(chǔ)知識、專業(yè)技能、創(chuàng)新能力、工程能力和職業(yè)素質(zhì)都能得到全面均衡發(fā)展。具體措施如下。
4.1 建立英語為主日語為輔的外語教學(xué)體系
根據(jù)IT市場的實(shí)際需求,軟件工程專業(yè)培養(yǎng)方案制定,除正常開設(shè)四個學(xué)期大學(xué)英語外,增開兩個學(xué)期標(biāo)準(zhǔn)目語和一個學(xué)期專業(yè)英語,堅持外語學(xué)習(xí)四年不斷線,旨在為學(xué)生選擇日企或?qū)θ胀獍髽I(yè)就業(yè)提供方便。
4.2 建立工程化實(shí)踐教學(xué)體系
建立“四年不斷線、三個層次相呼應(yīng)、兩大措施為保障”的工程化實(shí)踐教學(xué)體系?!八哪瓴粩嗑€”是指實(shí)踐環(huán)節(jié)四年不斷線,每個學(xué)期至少有一個集中性的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),體現(xiàn)“全過程”實(shí)踐;“三個層次相呼應(yīng)”主要是從實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容設(shè)計上考慮的,包括第一層次教學(xué)實(shí)驗(yàn),第二層次課程設(shè)計及專業(yè)實(shí)習(xí),第三層次工程項目實(shí)訓(xùn)與畢業(yè)設(shè)計;“兩大措施為保障”主要指教學(xué)計劃保障和考核制度保障。
4.3 設(shè)置專門的實(shí)踐課程
針對工程化軟件人才應(yīng)具備的個人開發(fā)能力、團(tuán)隊開發(fā)能力、系統(tǒng)研發(fā)能力和設(shè)備應(yīng)用能力,以必修課和選修課形式,開設(shè)四類特色化、階梯狀工程實(shí)踐學(xué)分課程,即程序設(shè)計類實(shí)踐課程、軟件工程類實(shí)踐課程、項目管理類實(shí)踐課程和網(wǎng)絡(luò)平臺類實(shí)踐課程,構(gòu)成了系統(tǒng)全面的學(xué)生實(shí)踐能力訓(xùn)練體系。
4.4 提高專業(yè)課程教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)課時量
除個別側(cè)重理論教學(xué)的專業(yè)課程外,80%以上的專業(yè)課程包含實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)環(huán)節(jié),實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)成績占總成績的30%以上,一部分實(shí)踐性較強(qiáng)的課程是以上機(jī)考試和答辯作為最終考試方式。
4.5 開設(shè)部分技能課程
在技能課程中,與該領(lǐng)域內(nèi)具有國際領(lǐng)先水平的企業(yè)在課件共享、教師培訓(xùn)和資源投入等方面展開合作,共同設(shè)計、講授和評估課程。鼓勵學(xué)生參與企業(yè)提供的專業(yè)認(rèn)證考試,或參加國家相應(yīng)的專業(yè)資格考試,對此,學(xué)院將計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、Oracle數(shù)據(jù)庫、J2EE與中間件等認(rèn)證課程納入本科教學(xué)計劃中,全面體現(xiàn)學(xué)生的“多證多能”。
Abstract: Based on the oil characteristics of university, the planning and design of the oil-gas storage and transportation engineering experiment system turn the research projects into the content of experiments. The experiment system composed by the design and comprehensive experiment projects. We focused on the cultivation philosophy to cultivate high-quality talents with the engineering quality and practice ability. In order to examine experimental effect, a new evaluation system of experiment was constructed.
關(guān)鍵詞: 油氣儲運(yùn);實(shí)驗(yàn)教學(xué);考評體系
Key words: oil-gas storage and transportation;experimental teaching;evaluation system
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)19-0246-02
0 引言
高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室主要有三個方面作用:培育人才、科學(xué)研究和社會服務(wù)。在培育人才方面,實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)高素質(zhì)人才的最為有效的場所,有效地培養(yǎng)大學(xué)生動手能力和綜合運(yùn)用知識能力。在科學(xué)研究方面,實(shí)驗(yàn)室具有開展基礎(chǔ)性研究和應(yīng)用性研究的功能。在服務(wù)社會方面,實(shí)驗(yàn)室推動了當(dāng)?shù)乜萍汲晒霓D(zhuǎn)化,促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展[1]。
廣東石油化工學(xué)院油氣儲運(yùn)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)是以加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)、提高學(xué)生動手能力為主要目的,順應(yīng)高等學(xué)校發(fā)展的要求,突出學(xué)校發(fā)展的特點(diǎn)和專業(yè)特色,構(gòu)建以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為主,以科學(xué)研究和社會服務(wù)為補(bǔ)充的綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。結(jié)合學(xué)校“卓越工程師”的教育理念與辦學(xué)特色,在制訂專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)劃與實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作中,以提高學(xué)生工程素質(zhì)和工程實(shí)踐能力為目標(biāo),融入工程教育中的系統(tǒng)性、完整性和創(chuàng)新性[2][3]。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對學(xué)生學(xué)習(xí)效果進(jìn)行科學(xué)地考評,實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核的重要目的之一是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握基本實(shí)驗(yàn)技能、科學(xué)研究方法和理論聯(lián)系實(shí)際的能力,通過考核使學(xué)生在實(shí)踐能力、綜合能力和創(chuàng)新能力等方面得到培養(yǎng)和提高[4]。
1 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和教學(xué)方法
油氣儲運(yùn)工程專業(yè)是學(xué)校確立發(fā)展具有“鮮明石油特色”方針下建成的新專業(yè),具有貼近生產(chǎn)實(shí)際教學(xué)的要求,在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)上引進(jìn)仿真實(shí)驗(yàn)裝置,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的興趣。新裝置建成后,針對實(shí)驗(yàn)室的綜合性和開放式,規(guī)劃實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究和制訂規(guī)范的實(shí)驗(yàn)室管理規(guī)定。
1.1 綜合專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,開展貼近生產(chǎn)實(shí)踐的實(shí)驗(yàn)項目,建立系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。如在培養(yǎng)方案中開設(shè)油氣儲運(yùn)專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課和專業(yè)實(shí)踐實(shí)驗(yàn)課,綜合了油氣儲運(yùn)工程專業(yè)主干課程的教學(xué)內(nèi)容,從而使專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)化。
1.2 在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中,學(xué)生按教材上要求的具體實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得出實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果,這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法很難取得良好的教學(xué)效果,不利于培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維能力。在新的專業(yè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)體系中,增加設(shè)計性實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生自己設(shè)計實(shí)驗(yàn)方法和具體開展實(shí)驗(yàn)。這樣的實(shí)驗(yàn)項目有利于學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識,培養(yǎng)學(xué)生分析解決實(shí)際問題能力。具體實(shí)施方案如圖1所示。
1.3 對油氣儲運(yùn)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室大型設(shè)備進(jìn)行教學(xué)拓展,利用等溫輸油管道實(shí)驗(yàn)設(shè)備開展負(fù)壓波泄漏檢測技術(shù)研究,分析其檢測定位原理以及影響準(zhǔn)確定位的關(guān)鍵因素。通過兩相流實(shí)驗(yàn)設(shè)備開展對氣液兩相流在各種不同傾斜角度、管徑中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,得出其發(fā)生段塞流的條件及產(chǎn)生段塞流時的壓降、持液率等流動參數(shù),對其進(jìn)行分析,詳盡的揭示其規(guī)律,并通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立起預(yù)測不同傾斜角度和管徑下壓降的計算公式,為今后在段塞流的計算和控制上提供重要的理論依據(jù)。利用小呼吸損耗實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行油庫倉儲過程油品損耗的實(shí)際操作,將油氣儲運(yùn)本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備擴(kuò)展到學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計及專業(yè)實(shí)踐領(lǐng)域,使畢業(yè)生可以更貼近工程實(shí)際操作。
1.4 建立完善的實(shí)驗(yàn)教學(xué)文件,確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)高質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)教學(xué)文件是保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)順利進(jìn)行的必要條件, 根據(jù)專業(yè)發(fā)展和實(shí)際的需要,修訂實(shí)驗(yàn)大綱和實(shí)驗(yàn)項目, 編寫專業(yè)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,建立實(shí)驗(yàn)要求和步驟指導(dǎo)圖板,對實(shí)驗(yàn)室文件資料實(shí)行檔案化管理。
2 建立科學(xué)的實(shí)驗(yàn)效果考評體系
全面考慮實(shí)驗(yàn)效果考評的各種因素,運(yùn)用層次分析法, 可以將定性分析和定量評價指標(biāo)相結(jié)合,確定了實(shí)驗(yàn)效果考評體系中各種影響因素的權(quán)重,較好地保證了權(quán)重系數(shù)的客觀性和準(zhǔn)確性,使實(shí)驗(yàn)效果考評體系更具科學(xué)性和準(zhǔn)確性。將實(shí)驗(yàn)效果考評因素總排序,便于實(shí)驗(yàn)教師根據(jù)實(shí)際情況開展考評,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的考評水平[5]。
合理確定和適當(dāng)調(diào)整實(shí)驗(yàn)效果考評體系指標(biāo)的權(quán)重,即體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中各要素的輕重程度,更體現(xiàn)考評要素的科學(xué)性。實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要涉及有五個主要方面,即:預(yù)習(xí)報告、實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)操作、結(jié)果討論、實(shí)驗(yàn)報告。根據(jù)以上的分析,建立實(shí)驗(yàn)效果考評要素體系如圖2。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)按將實(shí)驗(yàn)效果考評相關(guān)要素確定相應(yīng)的量化系數(shù),從而五個要素:預(yù)習(xí)報告P1、實(shí)驗(yàn)方案P2、實(shí)驗(yàn)操作P3、結(jié)果討論P(yáng)4、實(shí)驗(yàn)報告P5構(gòu)成判斷矩陣U,計算出各要素權(quán)重并進(jìn)行一致性檢驗(yàn),計算結(jié)果如表1所示。
將向量(W1,W2,W3,W4,W5)歸一化得:W■■=(0.0870, 0.2935,0.1630,0.2935,0.1630),
即為所求特征向量的近似值,也是各要素的相對權(quán)重。根據(jù)矩陣的乘法可知:(MW)1=0.4457,(MW)2=1.499,(MW)3=0.7935,(MW)4=1.499,(MW)5=0.7935。由于考評人在進(jìn)行比較時不可避免地具有主觀性和片面性,因此評價過程中會出現(xiàn)偏差,因此必須對矩陣U進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。
計算判斷矩陣U的最大特征值?姿max得:
?姿max=5.0148 CI=(?姿max-n)/(n-1)=0.0037
本文中RI=1.12,可求得:CN=CI/RI=0.0037/1.12=0.0033
根據(jù)層次分析法得出的權(quán)重向量,可知對于實(shí)驗(yàn)效果評價各因素分析,權(quán)重最大,最重要的因素是實(shí)驗(yàn)方案和結(jié)果討論,其次是實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報告,權(quán)重最小的是預(yù)習(xí)報告。
3 結(jié)論
油氣儲運(yùn)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室通過建立理論聯(lián)系實(shí)踐的實(shí)驗(yàn)項目,開展培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的自主設(shè)計性實(shí)驗(yàn),拓展實(shí)驗(yàn)設(shè)備功能到教師科學(xué)研究、學(xué)生畢業(yè)設(shè)計和社會服務(wù),形成“堅持工程教育、培養(yǎng)創(chuàng)新實(shí)踐、加強(qiáng)社會服務(wù)”的專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。通過已就業(yè)的07、08屆學(xué)生反饋信息表明,學(xué)生創(chuàng)新能力、動手能力及工程素質(zhì)得到多數(shù)企業(yè)的認(rèn)可。采用科學(xué)的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效果考評體系,分析實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)當(dāng)中各個環(huán)節(jié)因素,運(yùn)用層次分析法確定各個實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)因素的權(quán)重向量,使實(shí)驗(yàn)效果考核由原來的簡單打印象分轉(zhuǎn)變?yōu)榻o出具有完整性和客觀性的量化指標(biāo), 使實(shí)驗(yàn)效果考評更具科學(xué)性和準(zhǔn)確性。教學(xué)實(shí)踐表明采用這種方法能完整地和客觀地評價學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)的效果。實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為高等教育的重要組成部分,在今后的教學(xué)實(shí)踐中,還需要從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理等多方面入手,集思廣益,銳意進(jìn)取,不斷地提高自身的實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。
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論文摘要:從工程管理專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā),針對當(dāng)前該專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系建設(shè)的不足,討論了工程管理專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系建設(shè)的要求,并以廣州大學(xué)工程管理專業(yè)為例,設(shè)計了該專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系的架構(gòu),介紹了其網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)的做法和結(jié)構(gòu),最后討論了該體系的實(shí)施要點(diǎn)。
工程管理是一門涉及工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、管理、法律等多知識范疇的邊緣交叉學(xué)科。工程管理專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)在于:培養(yǎng)具有管理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和工程技術(shù)的基本知識,掌握現(xiàn)代管理科學(xué)的理論、方法和手段,能在國內(nèi)外工程建設(shè)領(lǐng)域從事項目決策和全過程管理的復(fù)合型高級管理人才。
工程管理的復(fù)雜性、實(shí)踐性都要求專業(yè)必須強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè),以培養(yǎng)工程管理專業(yè)學(xué)生具備較強(qiáng)的實(shí)踐動手能力。作為實(shí)踐教學(xué)的一個類別,實(shí)驗(yàn)教學(xué)同樣是培養(yǎng)學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的重要教學(xué)手段,對于工程管理專業(yè)學(xué)生的工程素質(zhì)、科學(xué)素質(zhì)、文化素質(zhì)以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有獨(dú)特的作用。
一、工程管理專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系建設(shè)所存在的問題
目前國內(nèi)已經(jīng)有部分院校的工程管理專業(yè)構(gòu)建了實(shí)驗(yàn)課程體系。這些學(xué)校編制了包括實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)項目指導(dǎo)書、實(shí)驗(yàn)報告文本等在內(nèi)的教學(xué)文件,建有較完善的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室,硬件設(shè)施和軟件設(shè)施較為先進(jìn),實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資齊備,實(shí)驗(yàn)教學(xué)取得了一定的效果。但通過考察,發(fā)現(xiàn)目前國內(nèi)工程管理專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)實(shí)施尚存在以下問題。
1.實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)的動力不足
在所考察的國內(nèi)高校中,目前明確提出并設(shè)置實(shí)驗(yàn)課程體系的學(xué)校不足20所,與全國二百多所工程管理本科專業(yè)院校數(shù)量相比相差甚遠(yuǎn)。說明大多數(shù)院校工程管理專業(yè)在實(shí)驗(yàn)課程體系的建設(shè)上缺乏動力,其部分原因在于:
(1) 部分院校沒有正確理解實(shí)驗(yàn)課程體系的含義,未深刻領(lǐng)會實(shí)驗(yàn)教學(xué)對于學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要性,因此缺乏進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程體系建設(shè)的思想動力。
(2) 工程管理專業(yè)較為成功的傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)效果使教師滿足于當(dāng)前的實(shí)踐教學(xué)模式,樂于接受學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)現(xiàn)狀。不能從傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)模式對其思想的束縛中解放出來,自然也缺乏進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程體系創(chuàng)新的動力。
(3) 不成功的激勵措施致使教師缺乏進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程體系建設(shè)和實(shí)施的利益動機(jī)。如部分院校對于實(shí)驗(yàn)課程體系建設(shè)采取簡單行政命令的方式,有的院校甚至對實(shí)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課時采取打折計算的方法,諸如此類的不當(dāng)激勵措施都阻礙了教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程體系建設(shè)和改革的興趣與信心。
2.已建成的實(shí)驗(yàn)課程體系架構(gòu)不盡合理
經(jīng)過對約20份工程管理專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系文件的比較,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)實(shí)驗(yàn)課程體系的架構(gòu)設(shè)置存在問題,主要表現(xiàn)在:
(1) 對實(shí)驗(yàn)課程體系的基本概念理解存在誤區(qū)。相當(dāng)多的院校把傳統(tǒng)的實(shí)習(xí)類課程和課程設(shè)計類課程納入到實(shí)驗(yàn)課程體系,以傳統(tǒng)的實(shí)踐課程體系代替實(shí)驗(yàn)課程體系。
(2) 目前工程管理專業(yè)大部分已實(shí)施的實(shí)驗(yàn)課程體系的實(shí)驗(yàn)項目是附屬于理論課開設(shè)的,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,綜合性、探索性、研究性實(shí)驗(yàn)很少;同一專業(yè)的各門實(shí)驗(yàn)課分散、孤立且多有重復(fù),相互之間又缺乏關(guān)聯(lián)性和系統(tǒng)性,多數(shù)脫離生產(chǎn)實(shí)踐。這種課程體系不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和發(fā)現(xiàn)、分析、解決實(shí)際問題的能力。
(3) 實(shí)驗(yàn)課程體系設(shè)置缺乏模塊化,缺乏貫穿工程管理整體流程的實(shí)驗(yàn)項目。
3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段和方法局限于傳統(tǒng)教學(xué)模式
傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的弊端在于對學(xué)生學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)方式的束縛性,要求學(xué)生必須按照規(guī)定的時間地點(diǎn)和-規(guī)定的方法及操作步驟按部就班地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這樣的教學(xué)方法,正如錢三強(qiáng)先生所說:“會使學(xué)生對科學(xué)概念的產(chǎn)生和發(fā)展引起誤解,失去了對觀察和實(shí)驗(yàn)的興趣”。而目前多數(shù)工程管理專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程正是在延續(xù)著這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式而展開,不利于學(xué)生獨(dú)立工作能力的提高。
二、工程管理專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系設(shè)計
1.工程管理專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系的設(shè)計要求
(1) 應(yīng)符合實(shí)驗(yàn)課程的普遍特征。這些特征也是實(shí)驗(yàn)課程體系區(qū)別于一般的實(shí)踐課程體系的重要標(biāo)志,即:
從目的來看,不僅驗(yàn)證書本知識,更著重于培養(yǎng)學(xué)生正確使用儀器設(shè)備,進(jìn)行測試、調(diào)整、分析、綜合和設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案,編寫實(shí)驗(yàn)報告等的能力;
從場所來看,實(shí)驗(yàn)主要是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,或在實(shí)驗(yàn)基地進(jìn)行;
從過程來看,實(shí)驗(yàn)是在人為控制條件下,引起實(shí)驗(yàn)對象的變化;
從結(jié)果來看,實(shí)驗(yàn)是通過觀察、測量數(shù)據(jù)和統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)得出某種結(jié)論。實(shí)驗(yàn)結(jié)果一般以實(shí)驗(yàn)報告來體現(xiàn)。
(2) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)與當(dāng)前工程管理的實(shí)踐發(fā)展相適應(yīng)。除能進(jìn)一步訓(xùn)練學(xué)生投資分析、招投標(biāo)管理、造價管理、施工管理、合同管理等傳統(tǒng)意義的工程管理技能以外,還必須注重對學(xué)生信息化能力的訓(xùn)練。
(3) 課程體系應(yīng)盡量實(shí)現(xiàn)模塊化和單獨(dú)設(shè)課。工程管理專業(yè)所涉及的知識主要包括工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、管理、法律、信息化五大領(lǐng)域,在實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)置上,可以按照這五個領(lǐng)域來劃分模塊,進(jìn)而再考慮實(shí)驗(yàn)項目的設(shè)置。為保證實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)效果,可以考慮把各實(shí)驗(yàn)項目整合起來,單獨(dú)設(shè)置實(shí)驗(yàn)課程。
(4) 工程管理專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系的內(nèi)容設(shè)置應(yīng)至少體現(xiàn)三方面的體系性:
知識領(lǐng)域的體系性,即從工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、管理、法律、信息化五大領(lǐng)域來劃分模塊;
實(shí)驗(yàn)課程類型的體系性,即實(shí)驗(yàn)項目知識點(diǎn)應(yīng)按照合理比例分配到基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課中;
實(shí)驗(yàn)項目類型的體系性,即應(yīng)分別設(shè)計不同的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)(演示實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn))、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計性實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn),其中應(yīng)注重綜合性、設(shè)計性和研究性實(shí)驗(yàn)的比例,以強(qiáng)化對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
2.廣州大學(xué)工程管理專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系設(shè)計
廣州大學(xué)工程管理專業(yè)于2008年5月構(gòu)建了新的實(shí)驗(yàn)課程體系,該體系涵蓋了五大知識領(lǐng)域20門課程的知識點(diǎn),共設(shè)計了基礎(chǔ)性、設(shè)計性、綜合性3種類型72個實(shí)驗(yàn)項目,總計211個實(shí)驗(yàn)課時。
在實(shí)驗(yàn)課程類型上,基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)包括大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)和visualbasic程序設(shè)計2門課程的約20個實(shí)驗(yàn)項目,-主要是訓(xùn)練學(xué)生計算機(jī)操作能力和初步程序編制能力。專業(yè)基礎(chǔ)課的實(shí)驗(yàn)包括工程結(jié)構(gòu)、建筑材料、測量學(xué)等課程的實(shí)驗(yàn),主要是加深學(xué)生對專業(yè)基礎(chǔ)課理論的認(rèn)識,運(yùn)用課程中學(xué)到的理論去發(fā)現(xiàn)和分析工程管理領(lǐng)域的問題,并初步提出解決問題的方案。專業(yè)課的實(shí)驗(yàn)包括建筑施工、工程項目融資、工程項目管理、工程估價、建筑企業(yè)管理等課程的實(shí)驗(yàn),主要是讓學(xué)生熟悉和掌握工程管理的常用軟件、模擬工程項目動態(tài)管理與監(jiān)控的整個過程。
3.基于信息技術(shù)的實(shí)驗(yàn)?zāi)J?/p>
實(shí)驗(yàn)課程體系的設(shè)計理念和最終目的在于協(xié)助、配合學(xué)生構(gòu)建自主獲取知識的能力,實(shí)驗(yàn)?zāi)J綉?yīng)該能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、符合學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣。實(shí)驗(yàn)項目是實(shí)驗(yàn)?zāi)J降膬?nèi)容,模式是內(nèi)容的反映過程。在模式設(shè)計時,
需要認(rèn)真考慮和尊重學(xué)生的興趣和愛好,充分發(fā)揮學(xué)生自身的潛能和特長。
信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與應(yīng)用,為實(shí)施新型實(shí)驗(yàn)?zāi)J教峁┝思夹g(shù)支持和保障。通過互聯(lián)網(wǎng)把教師、學(xué)生、實(shí)驗(yàn)項目聯(lián)系起來,突破時空的限制,實(shí)現(xiàn)跨時空跨學(xué)科的儀器設(shè)備遠(yuǎn)程共享,甚至遠(yuǎn)程控制。使用仿真技術(shù)、虛擬技術(shù)等手段,可以使學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境下完成實(shí)驗(yàn)的各個環(huán)節(jié),同時進(jìn)行相關(guān)資料的查詢,接受教師的異地實(shí)時網(wǎng)上個別輔導(dǎo),參與實(shí)驗(yàn)相關(guān)問題的討論。
廣州大學(xué)工程管理專業(yè)依托學(xué)院項目管理實(shí)驗(yàn)室的計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,在“物業(yè)管理信息系統(tǒng)”等課程的實(shí)驗(yàn)項目中實(shí)施了網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)模式。教師在網(wǎng)絡(luò)課程平臺中實(shí)驗(yàn)大綱和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,學(xué)生在客戶端下載閱讀后遠(yuǎn)程登錄物業(yè)管理應(yīng)用程序服務(wù)器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。期間教師和學(xué)生可以通過交流平臺進(jìn)行答疑指導(dǎo),也可以進(jìn)行信息資源共享。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后學(xué)生按要求把實(shí)驗(yàn)結(jié)果存儲在數(shù)據(jù)庫或下載到客戶端完成實(shí)驗(yàn)報告,最后再通過網(wǎng)絡(luò)課程平臺把實(shí)驗(yàn)報告上傳給指導(dǎo)教師。教師則可以在線閱讀學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報告并給出批改意見和實(shí)驗(yàn)成績。
三、工程管理專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系的實(shí)施
實(shí)驗(yàn)課程體系的實(shí)施需要遵循“以學(xué)生為中心”的原則,應(yīng)能激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,促使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中自主獲取專業(yè)知識并提高動手能力和創(chuàng)新意識。為此應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。
1.開放的實(shí)驗(yàn)環(huán)境
“封閉式”教學(xué)模式對實(shí)驗(yàn)時間一刀切,教學(xué)形式單一,教學(xué)效果相對受到限制,學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性不易得到發(fā)揮。實(shí)驗(yàn)室的開放可以采用多樣化的形式,如在實(shí)驗(yàn)時間上允許學(xué)生在課后進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室完成實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)項目上允許自主選擇非課內(nèi)要求但學(xué)生個人有興趣的項目,在技術(shù)上建立遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室等。盡量考慮學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際需要,尊重其學(xué)習(xí)意愿,為其提供方便的學(xué)習(xí)條件。
2.多樣的組織方式
根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)項目要求,學(xué)生可以采取個人實(shí)驗(yàn)和小組實(shí)驗(yàn)等不同的組織形式。
一般來說,要求學(xué)生必須掌握的重要工程管理專業(yè)理論知識的實(shí)驗(yàn)項目應(yīng)盡可能按照個人實(shí)驗(yàn)的方式組織實(shí)施,如水準(zhǔn)儀的認(rèn)識和使用實(shí)驗(yàn)、會計憑證填制實(shí)驗(yàn)、圖形算量實(shí)驗(yàn)和鋼筋算量實(shí)驗(yàn)等。
當(dāng)然,為了培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊精神,同時考慮到實(shí)驗(yàn)項目協(xié)作的要求一也可以安排進(jìn)行小組實(shí)驗(yàn)。另外,某些實(shí)驗(yàn)項目也可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程結(jié)合運(yùn)用個人實(shí)驗(yàn)和小組實(shí)驗(yàn)的方法,以達(dá)到不同的實(shí)驗(yàn)效果。如模擬招投標(biāo)實(shí)驗(yàn),在編制標(biāo)底和投標(biāo)報價階段,可以采取個人實(shí)驗(yàn)的方法;而在投標(biāo)和評標(biāo)階段,則可以采取小組合作的方法。
3.靈活的實(shí)驗(yàn)形式
實(shí)驗(yàn)課程體系建設(shè)的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生具備工程管理工程師的基本素質(zhì)和能力,所以動手操作、現(xiàn)場觀測、上機(jī)運(yùn)算、系統(tǒng)分析與設(shè)計等多種實(shí)驗(yàn)形式必須結(jié)合運(yùn)用。另外,由于受人才培養(yǎng)方案學(xué)時的限制,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)訓(xùn)練明顯不足。為了彌補(bǔ)這一缺陷,可以采取課后作業(yè)與實(shí)驗(yàn)結(jié)合的形式,如房地產(chǎn)項目融資方案計算機(jī)生成實(shí)驗(yàn)和房地產(chǎn)開發(fā)項目可行性研究模擬實(shí)驗(yàn)的計劃學(xué)時分別是4個和8個學(xué)時,但根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),學(xué)生一般很難在計劃時間內(nèi)完成,這就要求學(xué)生必須利用課后時間開展實(shí)驗(yàn)。
為了激發(fā)學(xué)生興趣,可以在實(shí)驗(yàn)中采取具有競爭性的考核手段。如對于工程索賠實(shí)驗(yàn)來說,可以安排學(xué)生分別飾演索賠方和被索賠方,二者根據(jù)自己準(zhǔn)備的資料在模擬的工程索賠場景中展開辯論,最后的優(yōu)勝者獲得一定的獎勵。
工程管理專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系的建設(shè)是進(jìn)一步提高該專業(yè)人才實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要措施。廣州大學(xué)工程管理專業(yè)近幾年所進(jìn)行的研究、探索和部分實(shí)踐表明,從實(shí)現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的高度,本著為學(xué)生負(fù)責(zé)的精神,構(gòu)建具有創(chuàng)新性的工程管理專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系是必須且可行的。合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和教學(xué)實(shí)施策略不僅是對傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)體系的補(bǔ)充,同時也是當(dāng)前工程管理工作新局面對教學(xué)工作提出的新要求。
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[2]許敖敖.處理好理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)關(guān)系,提高學(xué)生素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力[j].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2001(6).
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目前對物聯(lián)網(wǎng)普遍認(rèn)同的定義是:通過射頻識別裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等各種信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。由此可見物聯(lián)網(wǎng)的主要功能是“全面感知,正確認(rèn)知,智慧處理”。對于高等教育而言,計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)、通信技術(shù)的成熟預(yù)示了物聯(lián)網(wǎng)在高校教育中的巨大潛力,物聯(lián)網(wǎng)工程是為滿足時展而新興的專業(yè)。
二、如何設(shè)置物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與課程體系
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有“新、長、?!钡奶攸c(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)開辦不久,學(xué)科建設(shè)還不夠完善,課程體系的設(shè)計在國內(nèi)外無先例可以借鑒,并且在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中,物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)科體系也必然要經(jīng)歷一個不斷深化的認(rèn)識過程。如何建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)本科專業(yè)是我們面臨的嚴(yán)峻問題。從下面幾個關(guān)系入手分析:
(一)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)體系與社會對專業(yè)人才需求的關(guān)系。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)究竟應(yīng)該歸屬于哪個學(xué)科門類?關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu),人們已經(jīng)形成了一個共識,那就是可以分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層。如果從電子學(xué)科的角度出發(fā),體現(xiàn)出電子學(xué)科的特點(diǎn)與優(yōu)勢就應(yīng)從感知層入手,擴(kuò)展到網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層,建設(shè)“傳感網(wǎng)技術(shù)專業(yè)”。如果從計算機(jī)學(xué)科的角度出發(fā),從網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層入手,展開到感知層,建設(shè)“物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)”,也正體現(xiàn)出計算機(jī)學(xué)科的特點(diǎn)與優(yōu)勢。因此,作者認(rèn)為,從教學(xué)的角度來看,“物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)”應(yīng)歸屬于計算機(jī)學(xué)科門類。
在考慮新專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)定位與課程體系設(shè)置時,應(yīng)該充分考慮到未來畢業(yè)生可能從事的就業(yè)崗位和就業(yè)的能力需求出發(fā),反過來審定我們所設(shè)計的培養(yǎng)目標(biāo)對課程體系和內(nèi)容進(jìn)行取舍。要做到這一點(diǎn),就要多多聽取意見和建議,集思廣益,為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的定位與課程體系的建設(shè)提供科學(xué)依據(jù),防止脫離科研與產(chǎn)業(yè)實(shí)際,由少數(shù)人閉門造車,做出草率決策。
(二)課程設(shè)置與計算機(jī)專業(yè)課程體系的關(guān)系。物聯(lián)網(wǎng)是計算機(jī)技術(shù)與電子學(xué)科、智能學(xué)科緊密結(jié)合,并在各行各業(yè)更深層次應(yīng)用的必然產(chǎn)物。從物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的技術(shù)背景看,計算機(jī)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ),從學(xué)科關(guān)系上來說,它的知識基礎(chǔ)是計算機(jī)學(xué)科,所以它的未來發(fā)展仍然將倚重于計算機(jī)學(xué)科。從現(xiàn)在個別申辦物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的學(xué)校提出的教學(xué)計劃來看,完全是另起爐灶,重設(shè)新的課程體系,擬開設(shè)十幾門,甚至是二十幾門冠之以“物聯(lián)網(wǎng)”某種技術(shù)的課程,脫離了依托計算機(jī)專業(yè)的教學(xué)體系。如果一個學(xué)校要在短時間內(nèi)開設(shè)那么多門新的課程,無論在教材建設(shè)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)以及師資準(zhǔn)備上,都是不現(xiàn)實(shí)的。這樣開設(shè)一個新專業(yè),失敗的可能性是很大的。因此在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)計劃與專業(yè)課程設(shè)置上,一定要處理好與成熟的計算機(jī)專業(yè)課程體系之間的關(guān)系。
(三)基本能力培養(yǎng)與不同學(xué)校專業(yè)辦學(xué)特色的關(guān)系。每一所大學(xué)都有自己的歷史和發(fā)展過程,所以每個學(xué)校的強(qiáng)勢學(xué)科、教學(xué)資源、實(shí)驗(yàn)條件、師資條件都是各具特色的,其教學(xué)資源建設(shè)與積累的基礎(chǔ),也都必然有自己有別于其他大學(xué)的特色。比如,工科的院校有的在計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)研究與教學(xué)方面具有優(yōu)勢;有的偏重理論研究的大學(xué)在軟件理論教學(xué)與研究方面具有優(yōu)勢;有偏重藝術(shù)的大學(xué)在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方面具有優(yōu)勢;有的大學(xué)在射頻應(yīng)用技術(shù)方面具有優(yōu)勢。在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)中,應(yīng)該考慮不同大學(xué)的特色,在滿足基本與共性要求的基礎(chǔ)上,充分利用和發(fā)揮各個大學(xué)的優(yōu)勢,揚(yáng)長避短,形成具有不同特色的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)。
三、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程建設(shè)
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實(shí)際應(yīng)用性強(qiáng),課程建設(shè)應(yīng)該堅持“重理論,強(qiáng)實(shí)驗(yàn)”的原則。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程建設(shè)包含兩部分的內(nèi)容,一部分是計算機(jī)專業(yè)主干課程作為基礎(chǔ)課,另一類是具有出物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)特點(diǎn)的專業(yè)課課程。計算機(jī)學(xué)科的基礎(chǔ)課程已經(jīng)在《高等學(xué)校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)公共核心知識體系與課程》與《高等學(xué)校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才專業(yè)能力構(gòu)成與培養(yǎng)》中作出了系統(tǒng)的討論,這里就不做過多的重復(fù)和引用了。
在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程建設(shè)中,需要注意以下三點(diǎn):第一,在設(shè)置課程體系時,要注意從教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)出對設(shè)定的培養(yǎng)目標(biāo)的支撐作用,以及課程內(nèi)容之間的先繼與后續(xù)關(guān)系,防止教學(xué)內(nèi)容低層次重復(fù)與順序顛倒的缺點(diǎn)。第二,這幾門課程該是本專業(yè)最基本的課程,各個大學(xué)可以結(jié)合自身的教學(xué)與科研優(yōu)勢, 設(shè)置體現(xiàn)專業(yè)特色的課程。第三,對于一個前期基礎(chǔ)較差的新建專業(yè),在制定教學(xué)計劃時,如果從現(xiàn)有教師的組成、教師知識結(jié)構(gòu)的現(xiàn)實(shí)出發(fā),因人設(shè)課的話對于長遠(yuǎn)的學(xué)科建設(shè)是非常不利的。我們應(yīng)該從新專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā),讓教師通過進(jìn)修以及教學(xué)與科研實(shí)踐來積累經(jīng)驗(yàn),以適應(yīng)教學(xué)的需要。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)的是“工程應(yīng)用型”人才,必須高度重視與理論教學(xué)相輔相成的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境的建設(shè)。服務(wù)于能力培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境的建設(shè),需要教師對某一門技術(shù)的深入理解和自身能力的修煉、積累,同時還需要有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)經(jīng)費(fèi)的投入。
【關(guān)鍵詞】實(shí)踐教學(xué)改革;土木工程;實(shí)踐教學(xué)體系
中圖分類號:TU17
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1006-0278(2015)03-139-01
一、土木工程學(xué)科特點(diǎn)及培養(yǎng)目標(biāo)
目前,我國大學(xué)的工程教育,出現(xiàn)了比較大的問題――工科畢業(yè)生缺乏工程實(shí)踐背景、動手能力弱,被認(rèn)為是大學(xué)工程教育的首要“弊病”。因此,在同濟(jì)大學(xué)最近舉辦的中歐工程教育研討會討論后,教育部擬創(chuàng)立高校和企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)工程人才的新機(jī)制,今后可能要求全日制工科生把一部分學(xué)習(xí)任務(wù)從大學(xué)挪到企業(yè)完成,學(xué)時為1年。這對提高學(xué)生工程實(shí)踐能力極為重要。土木工程學(xué)科最大的兩個特點(diǎn)就在于它的“本土性”和“復(fù)雜性”。土木工程在整個實(shí)施過程中,包括規(guī)劃、勘察設(shè)計、施工都必須結(jié)合中國的特色,并且由中國人來完成,因此具有明顯的“本土性”。土木工程學(xué)科的另一個特點(diǎn)是“復(fù)雜性”,土木工程是一個復(fù)雜的有機(jī)整體,各個專業(yè)交織穿插在整個土木工程全過程中,因此必須進(jìn)行良好的組織、運(yùn)轉(zhuǎn)、協(xié)調(diào)。土木工程的這兩個特點(diǎn)就注定了我們的教育必須密切結(jié)合工程實(shí)際,著重培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力。對土木工程學(xué)科培養(yǎng)目標(biāo)來說,應(yīng)該從以下幾個方而考慮:具備較為完整的工程基礎(chǔ)知識結(jié)構(gòu):具備扎實(shí)的工程分析、工程設(shè)計、工程施工及管理的專業(yè)技能;以及良好的交流和組織能力。
二、實(shí)踐教學(xué)存在的問題
傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容相互之間缺乏聯(lián)系,難以形成有機(jī)統(tǒng)一體,教學(xué)評價標(biāo)準(zhǔn)陳舊,難以適應(yīng)土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)的需求。
(一)實(shí)驗(yàn)過于簡單
目前,土木工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)僅是理論課的補(bǔ)充,實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書詳盡敘述了實(shí)驗(yàn)方法、操作步驟,學(xué)生只需簡單操作即可完成實(shí)驗(yàn)操作任務(wù),數(shù)據(jù)處理也較簡單,學(xué)生幾乎沒有問題可以提出,也不必分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果;依據(jù)實(shí)驗(yàn)報告給出實(shí)驗(yàn)成績。這無法調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性,也無法培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新意識。
(二)實(shí)習(xí)難度大
高校招生規(guī)模的擴(kuò)大導(dǎo)致實(shí)習(xí)人數(shù)激增,聯(lián)系實(shí)習(xí)單位和教師指導(dǎo)的難度越來越高,認(rèn)知實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)空泛化,學(xué)生無法全而了解施工過程,無法熟悉施工工序,無法掌握實(shí)際的施工工藝。實(shí)習(xí)考核是根據(jù)考勤、實(shí)習(xí)日記、實(shí)習(xí)報告、鑒定材料等評定的,由于各類實(shí)習(xí)的性質(zhì)、目的、內(nèi)容及實(shí)習(xí)要求不同,這種考核己流于形式。
(三)設(shè)計能力差
傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計是按教師規(guī)定的形式和要求完成結(jié)構(gòu)選型、計算,建筑設(shè)計、圖紙繪制等任務(wù)的。它難以培養(yǎng)學(xué)生解決工程實(shí)際問題的能力,即使精心安排設(shè)計內(nèi)容,得到的也僅是一張設(shè)計圖,學(xué)生無法切身感受理論與實(shí)際的結(jié)合。本科畢業(yè)生難以進(jìn)入設(shè)計院工作,使很多學(xué)生忽視設(shè)計能力的培養(yǎng)。
三、實(shí)踐教學(xué)改革的途徑及措施
(一)改革課程體系,增加實(shí)踐環(huán)節(jié)的課時量
改革課程體系,課程要盡早而向?qū)嵺`,使理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)滲透融合;合理安排理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的比例,包括要合理安排基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的比例;控制課程總門數(shù)和總學(xué)時數(shù)。要根據(jù)專業(yè)課程的教學(xué)特點(diǎn),制定新的課程教學(xué)量計劃。在課程體系修訂時,白然科學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課程增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時,原則上每門專業(yè)基礎(chǔ)課程最少增加1個學(xué)分的實(shí)驗(yàn)學(xué)時,每門專業(yè)課程增加1-2個學(xué)分的實(shí)習(xí)課,以保證實(shí)踐教學(xué)的開展。
(二)優(yōu)化實(shí)踐環(huán)節(jié),建立面向?qū)嵺`教學(xué)的管理制度
實(shí)驗(yàn)中心技術(shù)人員和各任課教師相互合作,共同研究實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課程目錄、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)器材和試劑要求,在摸清實(shí)驗(yàn)需求的基礎(chǔ)上,編制實(shí)驗(yàn)室建設(shè)實(shí)施規(guī)劃,制定實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項目和設(shè)備清單,為滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)造更好的條件。重視實(shí)驗(yàn)室制度建設(shè),尤其是財產(chǎn)管理和實(shí)驗(yàn)流程管理制度,提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備的利用效率,解決實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行過程中存在的一些管理問題,制定相應(yīng)的考核制度,以建立高效和諧的實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行環(huán)境。
教師提出具體的實(shí)驗(yàn)項目和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)員就應(yīng)當(dāng)能夠按照要求,協(xié)助實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。一方而,教師必須熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)技術(shù)和基本操作規(guī)程,這就需要教師不斷鉆研業(yè)務(wù),這樣才能有效指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn):另一方而,作為實(shí)驗(yàn)室專門技術(shù)人員,要完成預(yù)定的實(shí)驗(yàn)任務(wù),首先要弄明白現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備能夠承擔(dān)哪些實(shí)驗(yàn)任務(wù),制定出清單,讓教師知道目前的實(shí)驗(yàn)條件和能力。
(三)拓寬實(shí)習(xí)基地,提高實(shí)踐教學(xué)水平
在對外合作方面,加強(qiáng)與專業(yè)機(jī)構(gòu)、企業(yè)單位合作,完善實(shí)踐基地網(wǎng)絡(luò)。學(xué)生除在這些企業(yè)、公司進(jìn)行真刀真槍演練之外,還可以進(jìn)行“頂崗”實(shí)踐,真正達(dá)到增強(qiáng)專業(yè)知識、提高實(shí)踐能力的目的。聘請部分有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)工程師任學(xué)校兼職講師,與一些企業(yè)建立固定的產(chǎn)學(xué)合作機(jī)制,學(xué)校利用白己的優(yōu)勢給社會以一定的服務(wù),而利用社會力量來解決實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的部分事務(wù)性工作,使教師有更多的精力投入到教學(xué)過程的組織上及實(shí)踐環(huán)節(jié)的考核上。
四、結(jié)束語
為了培養(yǎng)能適應(yīng)社會發(fā)展的土木工程專業(yè)人才,必須從實(shí)踐教學(xué)體系改革入手,創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系和實(shí)踐教學(xué)形式,使學(xué)生通過學(xué)習(xí),既能牢固地掌握理論知識,又能廣泛接觸工程實(shí)際,培養(yǎng)工程實(shí)踐能力,實(shí)現(xiàn)土木工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
[1]潘林,袁大偉,何大志.土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革[J].自然科學(xué)版,2011(08)
多媒體教學(xué)是一種圖文并茂、聲像結(jié)合的新技術(shù),其教學(xué)內(nèi)容豐富逼真,情境鮮明,受到廣大教師和學(xué)生的喜愛。經(jīng)研究表明,人類接受的信息有83%來自于視覺,11%來自于聽覺,學(xué)生記憶事物時,用耳朵聽能記住15%,用眼睛看可以記住25%,而兩者皆參與進(jìn)去則能記住65%,因此多媒體在教育領(lǐng)域擁有很大影響力。在電子信息工程專業(yè)中,有85%以上的課時都是采用多媒體教學(xué)的手段,然而,電子信息工程專業(yè)并非所有課程都適合使用多媒體教學(xué),其中某些課程在同一個教師授課時,采用多媒體教學(xué)有可能反而使成績下跌,因此,我們要合理使用多媒體教學(xué)。在計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展下,多媒體進(jìn)入課堂勢不可擋,電子信息工程專業(yè)多媒體教學(xué)雖然優(yōu)勢明顯,但是弊端也隨之而來,那么我們只有將多媒體和傳統(tǒng)教學(xué)有機(jī)結(jié)合,才能將其效用最大化。
二、多媒體教學(xué)的利與弊
(一)電子信息工程專業(yè)多媒體教學(xué)的好處
多媒體教學(xué)擁有龐大的網(wǎng)絡(luò)資源,可以將知識用具體形象展示給學(xué)生,采用聲像結(jié)合等方式能迅速使學(xué)生投入到學(xué)習(xí)中,教師可以在課件中反映出常規(guī)教學(xué)中要求的基本技能,重要知識點(diǎn),并對問題進(jìn)行分析和解決。我們可以想象一下,如果老師在黑板上寫的密密麻麻的電路知識,通過多媒體采用聲像結(jié)合、圖文并茂的方式呈現(xiàn)在學(xué)生面前,學(xué)生對學(xué)習(xí)的興趣將有所提高,大多數(shù)人都喜歡在PPT輕松愉悅的環(huán)境下進(jìn)行學(xué)習(xí),因此,直觀而又形象的多媒體可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)電子信息工程專業(yè)的興趣,提升教學(xué)效率。
(二)電子信息工程多媒體教學(xué)的不足
由于多媒體教學(xué)使用機(jī)械播放媒體課件,課堂缺少了師生互動,甚至有的教師把整堂課的內(nèi)容全部都做在課件上進(jìn)行播放,在這種電腦版的“滿堂灌”模式下,課堂會因缺乏生氣,從而導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣降低。某些教師為了活躍課堂氣氛,課件制作華麗而熱鬧,忽略了課件本身運(yùn)載和傳遞知識的作用,這種課件反而削弱了電子信息工程專業(yè)的重點(diǎn),不但無法強(qiáng)化學(xué)生知識,還分散了學(xué)生注意力,影響教學(xué)效果。部分教師課件容量過大,展示速度過快,雖然推進(jìn)了課程進(jìn)度卻無法顧及學(xué)生的接受能力,學(xué)生在這種走馬觀花的情況下,缺乏時間思考,思維無法得到延伸。長期使用會使學(xué)生過于依賴多媒體,學(xué)生長期觀看教師設(shè)計好的課件會致使其麻木懶散,缺乏激發(fā)動腦、動手能力。
三、傳統(tǒng)教學(xué)如何有機(jī)結(jié)合多媒體
使用多媒體設(shè)備雖然能加快教學(xué)進(jìn)度,但也使部分學(xué)生對知識理解困難,這并不是我們使用多媒體的初衷,這種情況的出現(xiàn)是因?yàn)闆]有科學(xué)使用多媒體。
(一)適時使用多媒體
經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),在電子信息工程專業(yè)使用多媒體教學(xué)時,部分教師由于長期使用多媒體進(jìn)行教學(xué),對學(xué)生的成績提升無法起到多大作用,因此,我們應(yīng)當(dāng)適當(dāng)使用多媒體,在最需要其突出重點(diǎn)的時候使用,不但可以使學(xué)生快速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài),還能通過多媒體開拓學(xué)生的創(chuàng)新意識和參與思考的積極性。
(二)課件容量要適當(dāng)
在使用多媒體進(jìn)行教學(xué)時,一切應(yīng)以學(xué)生掌握知識為主,課件容量不宜過大,雖然多媒體能推進(jìn)教學(xué)進(jìn)度,但如果學(xué)生不能掌握知識,那么教學(xué)速度再快也沒有多大意義。在電子信息工程專業(yè)多媒體教學(xué)中,課件的主要內(nèi)容應(yīng)當(dāng)由課程重點(diǎn)知識組成,使用多媒體作為疑難點(diǎn)突破。
(三)將傳統(tǒng)教學(xué)模式與多媒體相結(jié)合
電子信息工程專業(yè)在使用多媒體教學(xué)時,應(yīng)當(dāng)注重教師與學(xué)生,教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)媒體間的關(guān)系,課堂上要發(fā)揮教師的主導(dǎo)地位,學(xué)生的主體作用,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識,思維能力。在多媒體教學(xué)中,多媒體的作用是輔助教學(xué),在適合的時候突出知識重點(diǎn),課堂上要存在師生互動,才可以使學(xué)生積極參與,這樣有利于教師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和思想狀況。
(四)靈活使用多媒體設(shè)備
在電子信息工程專業(yè)多媒體教學(xué)中,由于課件都是提前設(shè)計好的,局限性過大,教師在授課時,教學(xué)思路按照課件進(jìn)行,不利于教師的臨場發(fā)揮,和學(xué)生的思維拓展,因此,在設(shè)計課件時要以學(xué)生為主體。課件要在最能讓多媒體發(fā)揮其特性的地方使用。
四、結(jié)語
一、引言
軟件工程是一門交叉性的工程學(xué)科,它將計算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、工程學(xué)和管理學(xué)等基本原理應(yīng)用于軟件的開發(fā)與維護(hù)中,研究重點(diǎn)是大型軟件系統(tǒng)的分析與評價、規(guī)格說明、設(shè)計和演化,同時也涉及管理、質(zhì)量、創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)、個人技能、團(tuán)隊協(xié)作和專業(yè)實(shí)踐等方面的內(nèi)容。然而,軟件工程開展近30年后,人們才對軟件工程核心的知識體系達(dá)成共識。在國際上,ieee-cs和acm聯(lián)合組建的軟件工程協(xié)調(diào)委員會(swecc)了軟件工程知識體系和推薦實(shí)踐swebok2004[1],為軟件工程職業(yè)實(shí)踐建立了合適的準(zhǔn)則和規(guī)范集,以作為產(chǎn)業(yè)決策、職業(yè)認(rèn)證、課程教育的依據(jù)?;趕webok,swecc進(jìn)一步定義了其中可以納入教育程序的知識體系,包括本科生軟件工程教育計劃se2004中的seek、研究生軟件工程教育計劃gswe2009[2]中的cbok、軟件工程職業(yè)道德規(guī)范和職業(yè)實(shí)踐。
我國2002年啟動了軟件工程碩士培養(yǎng)程序。借助于計算機(jī)科學(xué)技術(shù)、數(shù)學(xué)、管理科學(xué)與工程諸多學(xué)科,軟件工程已由計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)下的一個學(xué)科方向,發(fā)展為一個獨(dú)立的新興交叉一級學(xué)科。但由于我國傳統(tǒng)的高等教育注重科學(xué)研究能力培養(yǎng),工程化人才教育開展時間較短,培養(yǎng)體系尚在不斷改革完善,因此在很多院校中軟件工程學(xué)科還沒有脫離計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的范圍,所培養(yǎng)的軟件工程人才與工業(yè)界的要求尚有一定距離,整個碩士培養(yǎng)過程中,課程體系的設(shè)置是影響研究生業(yè)務(wù)能力和素質(zhì)的重要因素,因此以企業(yè)需求為導(dǎo)向,以軟件工程知識體系為核心,以訓(xùn)練實(shí)踐能力的為目標(biāo)的層次化軟件工程課程體系改革對促進(jìn)高等教育面向社會需求培養(yǎng)人才,全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。特別是在碩士生的培養(yǎng)上,對課程學(xué)習(xí)與學(xué)位論文的要本文由收集整理求一般是同等并重,合理的課程體系是高等院校保證培養(yǎng)目標(biāo)和形成辦學(xué)特色的重要手段。軟件工程碩士的定位和其他學(xué)生不同,這為我們的課程設(shè)置、建設(shè)與管理提出了新的挑戰(zhàn)。
通過對國內(nèi)眾多高校的軟件工程專業(yè)培養(yǎng)方案和課程設(shè)置進(jìn)行分析,將其分為以下四種主要類型[3]:
(1)完全獨(dú)立型:將軟件工程徹底從計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)分離出來,作為獨(dú)立的一級學(xué)科,課程設(shè)置上綜合計算機(jī)、數(shù)學(xué)、管理科學(xué)與工程等學(xué)科,偏重于數(shù)學(xué)基礎(chǔ),但實(shí)踐能力較缺乏。
(2)以計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)主體課程為基礎(chǔ),以軟件工程理論課程為核心,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)型。以計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的課程體系為主體,教學(xué)中突出軟件工程的知識體系,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),根據(jù)企業(yè)需求或者人才市場需要,按照工程思想進(jìn)行實(shí)踐教學(xué),同時校企結(jié)合,試圖在實(shí)踐中摸索和學(xué)習(xí)軟件工程的工程理念,但在進(jìn)行實(shí)踐之前的軟件工程理論基礎(chǔ)不牢固。
(3)實(shí)踐加強(qiáng)型的計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)課程體系,在這個模式下,課程體系基本和計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)相同,只是加強(qiáng)了實(shí)踐環(huán)節(jié),學(xué)生在學(xué)習(xí)和就業(yè)方面沒有脫離計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè),工作中所學(xué)的工程理念需要自己去學(xué)習(xí)。
(4)其他類型,鼓勵學(xué)生參加各種軟件大賽,推薦學(xué)生參加各種證書的考試,獲取各種軟件企業(yè)證書。這種類型中,學(xué)生所學(xué)內(nèi)容較多,但是正是為了考試而學(xué)習(xí),基礎(chǔ)不扎實(shí),同時真正的工程實(shí)踐能力不夠。
因此我們認(rèn)為,目前的軟件工程還沒有脫離計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的范圍,無論是從傳統(tǒng)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)與軟件工程專業(yè)的區(qū)別,還是本科生與研究生的區(qū)別來看,針對軟件工程碩士的課程體系建設(shè)和教學(xué)改革研究都是十分有必要的,同時也是迫切的。
二、生源基礎(chǔ)分析
gswe2009對給出了軟件工程碩士的三種主要生源:
(1)在職程序員,由于沒有受到過正規(guī)研究生教育,有些企業(yè)的在職人員對理論知識匱乏,因此具有系統(tǒng)學(xué)習(xí)的愿望;
(2)其他領(lǐng)域的專業(yè)人員,由于軟件工程職業(yè)的興起,以及目前人才市場對該專業(yè)的需求,使得其他領(lǐng)域的專業(yè)人員想要加入軟件工程的隊伍;
(3)沒有工作經(jīng)驗(yàn)的本科畢業(yè)生,在當(dāng)前就業(yè)壓力下,許多本科畢業(yè)生畢業(yè)后選擇繼續(xù)深造。
在我國,軟件工程碩士研究生多是沒有工作經(jīng)驗(yàn)的本科畢業(yè)生,正式由于這些大學(xué)本科畢業(yè)生的基礎(chǔ)專業(yè)各不相同,使得軟件工程碩士研究生的課程設(shè)置更加復(fù)雜和重要。
三、知識體系分析
2004年8月,有全世界五百多位專家教授推出的軟件工程知識體(swebok)和軟件工程教育知識體(seek)兩個文件的最終版本,包含了軟件工程核心類的知識領(lǐng)域、基礎(chǔ)類或前導(dǎo)類的知識領(lǐng)域以及其他相關(guān)領(lǐng)域的知識。2009年, gswe2009中的教育知識體系cbok主要來源于swebok,同時也參考了seek2004、incose2003和haskins2007。與swebok2010同步,gswe2009包含了一個新的知識領(lǐng)域ka(職業(yè)實(shí)踐)和四個關(guān)于教育的ka(工程經(jīng)濟(jì)學(xué)基礎(chǔ)、計算基礎(chǔ)、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和工程基礎(chǔ)),同時兩個在swebok中沒有出現(xiàn)的ka(系統(tǒng)工程基礎(chǔ)和職業(yè)操守指導(dǎo))被加入了cbok。此外,cbok還調(diào)整了一些知識單元和知識點(diǎn)[4]。gswe2009由準(zhǔn)備知識、核心知識、大學(xué)特有知識、選擇性知識和頂點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)所構(gòu)成。其中的大學(xué)特有知識有學(xué)生的入學(xué)基礎(chǔ)決定,在整個碩士研究生的培養(yǎng)過程中,主要為學(xué)生設(shè)置學(xué)習(xí)專業(yè)核心知識之前的準(zhǔn)備知識以及在學(xué)生職業(yè)實(shí)踐課程中所需要的選擇性知識,而頂點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)需要學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)核心知識和進(jìn)行職業(yè)實(shí)踐的過程中積累,因此,課程設(shè)置中準(zhǔn)備知識和專業(yè)核心知識的設(shè)置以及學(xué)習(xí)方式尤為重要。
四、課程設(shè)置分析
通過對軟件工程知識體系進(jìn)行分析,軟件工程碩士研究生應(yīng)具備的主要能力有:基礎(chǔ)開發(fā)技能、團(tuán)隊合作技能、發(fā)現(xiàn)并解決問題技能、系統(tǒng)建模技能、文檔撰寫技能。我們將碩士研究生的培養(yǎng)階段分為:理論知識學(xué)習(xí)、職業(yè)實(shí)踐、論文撰寫三個階段。在前兩個階段中,我們給出了三單元課程、兩步實(shí)踐的方式,三單元課程分別是:必選課單元、必修課單元、自選課單元,兩步實(shí)踐有:模擬職業(yè)實(shí)踐、實(shí)際職業(yè)實(shí)踐。傳統(tǒng)的理論學(xué)習(xí)和職業(yè)實(shí)踐通常是完全分開的兩個階段,但在軟件工程這個特殊的學(xué)科,我們將理論學(xué)習(xí)和職業(yè)實(shí)踐結(jié)合起來,在進(jìn)入理論學(xué)習(xí)第二單元的同時進(jìn)入模擬職業(yè)實(shí)踐階段。理論學(xué)習(xí)三個單元具體設(shè)置如下:
(1)必選課:選擇工程經(jīng)濟(jì)學(xué)基礎(chǔ)(例如知識產(chǎn)權(quán)與法律、企業(yè)管理與文化、領(lǐng)導(dǎo)學(xué)、信息經(jīng)濟(jì)學(xué) 、市場營銷學(xué)等)、計算基礎(chǔ)(例如算法設(shè)計與分析、高級軟件工程、高級數(shù)據(jù)庫、高級操作系統(tǒng)、高級網(wǎng)絡(luò)技術(shù))、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)(離散數(shù)學(xué) 、組合數(shù)學(xué)、 工程數(shù)學(xué)、數(shù)值分析)等準(zhǔn)備知識中的專業(yè)主干課程按學(xué)科分類作為新生入學(xué)的必選課,取代以往將某些固定課程作為所有學(xué)生的基礎(chǔ)課的方式,方便根據(jù)學(xué)生大學(xué)所學(xué)專業(yè)來選擇自己所欠缺的準(zhǔn)備知識進(jìn)行學(xué)習(xí),是知識的儲備階段,在本單元根據(jù)學(xué)生所選課程的成績作為給定學(xué)分的依據(jù)。
(2)必修課:將軟件工程基礎(chǔ)中的核心知識(例如軟件體系結(jié)構(gòu)、軟件項目管理、軟件質(zhì)量保證與軟件測試技術(shù)、軟件系統(tǒng)建模原理和方法、基于cmm 的軟件過程改進(jìn)、軟件開發(fā)方法、軟件需求工程)作為所有學(xué)生的必修課,培養(yǎng)學(xué)生能夠系統(tǒng)全面地了解軟件工程的概念,旨在學(xué)生具有扎實(shí)的軟件工程及相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)理論,熟練掌握軟件工程知識和技能,并且具備作為軟件工程師從事工程實(shí)踐所需的專業(yè)能力。在學(xué)知識的同時,適當(dāng)加入模擬職業(yè)實(shí)踐的訓(xùn)練,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)方向,將學(xué)生進(jìn)行分組,進(jìn)行模擬題目的訓(xùn)練,題目可以是各類大賽的題目、教師的科研課題以及學(xué)生自己選題,這是學(xué)生職業(yè)實(shí)踐的第一步,培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)開發(fā)技能、團(tuán)隊合作技能、系統(tǒng)建模以及獨(dú)立創(chuàng)新技能,之所以稱之為模擬職業(yè)實(shí)踐,是因?yàn)檫@一步的實(shí)踐題目并不是真正的軟件工程課題,而是采用軟件工程思想的實(shí)際課題,為下一步學(xué)生進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行第二步的實(shí)際職業(yè)實(shí)踐奠定基礎(chǔ),在本單元根據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn)以及最后考核給出一部分成績,另一部分成績給出的依據(jù)是學(xué)生實(shí)踐課題的完成情況以及在小組中的貢獻(xiàn)程度,培養(yǎng)學(xué)生動手實(shí)踐的同時,也提高了學(xué)生認(rèn)識自我、團(tuán)結(jié)合作的能力。
(3)自選課:學(xué)生根據(jù)自己對軟件工程的理解以及通過對上一個單元所做題目的分析,選擇自己所需要補(bǔ)充的基礎(chǔ)專業(yè)知識,自行選擇和學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并解決問題以及自覺學(xué)習(xí)的能力。在這一單元中,導(dǎo)師根據(jù)學(xué)生所選專業(yè)知識的準(zhǔn)確性以及學(xué)習(xí)之后對該軟件工程專業(yè)的認(rèn)識給出學(xué)生的成績。
傳統(tǒng)的課程設(shè)置一般都是先學(xué)習(xí)再實(shí)踐,或者是邊學(xué)習(xí)邊實(shí)踐的過程,前者學(xué)生在學(xué)習(xí)理論的同時沒有實(shí)踐練習(xí),導(dǎo)致學(xué)生理論與實(shí)踐結(jié)合得不好,后者在學(xué)習(xí)的過程中進(jìn)行實(shí)踐,鍛煉了動手能力,但是學(xué)生往往不知所以然,只是按照老師的講解去實(shí)踐,對理論的指導(dǎo)作用理解不夠,而我們通過上面學(xué)習(xí)-實(shí)踐-學(xué)習(xí)的過程,學(xué)生不但對軟件工程相關(guān)知識有所掌握,也具備了一定的實(shí)踐能力,同時也培養(yǎng)了學(xué)生具有不斷補(bǔ)充知識、總結(jié)自己、提高自己的意識和能力,在實(shí)踐中體會到理論知識的作用,從而能夠主動學(xué)習(xí)。在這個過程中,學(xué)生在學(xué)習(xí)軟件工程核心知識的同時進(jìn)入了職業(yè)實(shí)踐的第一步模擬職業(yè)實(shí)踐,將理論和實(shí)踐很好地融合在一起,使理論的學(xué)習(xí)過程不再枯燥。
在職業(yè)實(shí)踐的第二步實(shí)際職業(yè)實(shí)踐中,學(xué)生自己從課堂走出去,到實(shí)習(xí)基地、用人單位或者是校企合作的相關(guān)公司企業(yè)進(jìn)行真正的軟件工程實(shí)踐,學(xué)習(xí)良好的職業(yè)道德,正規(guī)的軟件工程管理方式,同時在實(shí)踐中學(xué)習(xí)和總結(jié)自己的研究生學(xué)習(xí)過程,進(jìn)入第三階段論文撰寫,這就避免了以往碩士研究生寫論文閉門造車的現(xiàn)象,為論文提供了更好的實(shí)踐依據(jù),提高了碩士論文的質(zhì)量,這一步通過從實(shí)踐中回到學(xué)習(xí)上來培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)、概括、撰寫文檔的能力。
[關(guān)鍵詞]交通工程 教學(xué)模式 自主構(gòu)建知識 系統(tǒng)分析
[中圖分類號]G642.0[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]2095-3437(2014)02-0111-02
引言
我國目前對教學(xué)模式的研究還存在許多問題,如:過分強(qiáng)調(diào)教學(xué)模式的普適性,缺乏針對性;教學(xué)模式的應(yīng)用缺乏靈活性等。老師需要針對具體的知識框架,形成系統(tǒng)的教學(xué)模式建構(gòu),注重學(xué)生的個性發(fā)展,提高學(xué)生自主建構(gòu)知識的創(chuàng)新能力。
一、 交通工程類課程體系特征分析
分析開設(shè)交通工程專業(yè)的各大高校總結(jié)出交通工程類課程體系如圖1所示,其特征表現(xiàn)為:
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圖1交通工程課程體系結(jié)構(gòu)圖
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圖2交通工程類課程系統(tǒng)教學(xué)模式結(jié)構(gòu)圖
(一)專業(yè)性強(qiáng)
對于公共基礎(chǔ)課和學(xué)科基礎(chǔ)課,各大高校有很多相同的地方,這也和交通在大土木平臺發(fā)展起來有一定的原因。而對于專業(yè)課,各大高校由于各自強(qiáng)調(diào)的方向不同,故存在一些差異,為此,不能一味照搬照抄別人的教學(xué)模式,而要根據(jù)自身的特點(diǎn)及地域特性提煉適合自身發(fā)展的多元化教學(xué)模式。
(二)實(shí)踐性強(qiáng)
交通工程是一個由很多學(xué)科相互聯(lián)系、相互影響發(fā)展起來的綜合體,實(shí)踐性教學(xué)加強(qiáng)了各課程之間的聯(lián)系,它貫穿整個教學(xué)計劃的全過程。具體形式有:實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等。實(shí)踐教學(xué)體系是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的最終保證,各高校均根據(jù)自身特點(diǎn)制訂了一整套完善的實(shí)踐課程教學(xué)計劃,如:金工實(shí)習(xí)、測量實(shí)習(xí)、認(rèn)識實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)等。除了采用集中實(shí)踐教學(xué)之外,加強(qiáng)學(xué)生個人拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)也很必要,如:汽車駕駛實(shí)習(xí)等,通過設(shè)置若干緊密結(jié)合社會需求的實(shí)踐方向供學(xué)生選擇,充分注重學(xué)生的個性化特點(diǎn)和興趣愛好,是符合交通工程類課程培養(yǎng)目標(biāo)的合理模式。
(三)教學(xué)目標(biāo)和人才培養(yǎng)模式多元化
應(yīng)社會需要和學(xué)生的意愿,很多高校對交通工程專業(yè)劃分了不同方向,既有交通設(shè)計、交通規(guī)劃等核心方向,也有軌道交通等特色方向,針對不同的培養(yǎng)目標(biāo),很多高校也提煉了特有的人才培養(yǎng)模式,本身課程設(shè)置也體現(xiàn)了多元化的特征,這就要求教師在授課過程中要具體問題具體分析,根據(jù)教學(xué)目標(biāo),適當(dāng)選擇合適有效的教學(xué)模式輔助學(xué)生掌握課程精髓。
二、各種教學(xué)模式的特點(diǎn)分析
(一)傳統(tǒng)教學(xué)模式
傳統(tǒng)教學(xué)模式一般是使用傳統(tǒng)的教學(xué)手段,完成特定的教學(xué)內(nèi)容的一種課堂教學(xué)形式。其優(yōu)點(diǎn)是有利于教師主導(dǎo)作用的發(fā)揮,有利于教學(xué)的組織管理和教學(xué)過程的調(diào)控,對教學(xué)環(huán)境的要求比較低,教學(xué)效率比較高,更重要的是在課堂教學(xué)環(huán)境中教師與學(xué)生之間的人際交流對學(xué)生成長所起的作用,則遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了課堂教學(xué)本身。當(dāng)然,它的缺陷也是明顯的,其中關(guān)鍵的是作為認(rèn)知主體的學(xué)生在整個教學(xué)過程中都始終處于被動地接受知識的地位,學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性被忽視,甚至被壓抑。
(二)多媒體教學(xué)模式
應(yīng)用多媒體課件輔助教學(xué)(CAI),能改善課堂環(huán)境,提高授課效率,增加教學(xué)信息量,使一些在普通條件下無法實(shí)現(xiàn)或觀察的過程和現(xiàn)象,生動而形象地顯示出來,可以大大提高學(xué)生對抽象事物、過程的理解和感受,增強(qiáng)感性認(rèn)識,激發(fā)學(xué)生的想象力,從而達(dá)到深入淺出地理解知識的最終目的。同時,它也帶來一些弊端:
首先,教師過分依賴多媒體課件,使學(xué)生喪失了思維的主動性;其次,形式?jīng)_擊內(nèi)容,使得學(xué)生上課時把更多的注意力集中到多媒體課件的制作本身上,而忽略了教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)和記憶。
(三)建構(gòu)主義教學(xué)模式
1.支架式教學(xué)
“支架式教學(xué)應(yīng)當(dāng)為學(xué)習(xí)者建構(gòu)對知識的理解提供一種概念框架。這種框架中的概念是為發(fā)展學(xué)習(xí)者對問題的進(jìn)一步理解所需要的。為此,事先要把復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù)加以分解,以便于把學(xué)習(xí)者的理解逐步引向深入?!敝Ъ苁浇虒W(xué)由以下幾個環(huán)節(jié)組成:(l)搭腳手架;(2)進(jìn)入情境;(3)獨(dú)立探索;(4)協(xié)作學(xué)習(xí);(5)效果評價。
2.拋錨式教學(xué)
這種教學(xué)要求建立在有感染力的真實(shí)事件或真實(shí)問題的基礎(chǔ)上。確定這類真實(shí)事件或問題被形象地比喻為“拋錨”,因?yàn)橐坏┻@類事件或問題被確定了,整個教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)進(jìn)程也就被確定了。有以下幾個環(huán)節(jié)組成:(l)創(chuàng)設(shè)情境;(2)確定問題;(3)自主學(xué)習(xí);(4)協(xié)作學(xué)習(xí);(5)效果評價。
3.隨機(jī)進(jìn)入教學(xué)
學(xué)習(xí)者可以隨意通過不同途徑、不同方式進(jìn)入相同教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí),從而獲得對同一事物或同一問題的多方面的認(rèn)識與理解,這就是所謂“隨機(jī)進(jìn)入教學(xué)”。包括以下幾個環(huán)節(jié):(l)呈現(xiàn)基本情境;(2)隨機(jī)進(jìn)入學(xué)習(xí);(3)思維發(fā)展訓(xùn)練;(4)小組協(xié)作學(xué)習(xí);(5)學(xué)習(xí)效果評價。
(四)模塊化教學(xué)
按照教學(xué)目標(biāo)及要求,將一門課的章節(jié)按照內(nèi)容分成不同模塊,充分發(fā)揮每個專業(yè)教師的特長,讓每位教師主講一個模塊,讓學(xué)生參與每個模塊的學(xué)習(xí)和討論,充分調(diào)動學(xué)生的積極主動性。
三、交通工程類課程系統(tǒng)教學(xué)模式的建構(gòu)
(一)系統(tǒng)要素分析
針對交通工程類課程的典型特點(diǎn),系統(tǒng)的教學(xué)模式應(yīng)該包含以下要素:
1.研究目的和目標(biāo)
這是教學(xué)模式構(gòu)建最初的動因以及預(yù)期達(dá)到的教學(xué)效果;交通工程類課程主要目的是為了達(dá)到教學(xué)目標(biāo)和人才培養(yǎng)目標(biāo),為此我們的模式構(gòu)建也要緊緊圍繞該目標(biāo)。
2.教學(xué)思想或教學(xué)理論
這是教學(xué)模式所賴以形成的基礎(chǔ),它為教學(xué)模式提供理論淵源,使人們能了解模式的來龍去脈。
3.教學(xué)目標(biāo)
它是教學(xué)模式中的核心因素,決定著模式的操作程序,師生活動的比例及評價標(biāo)準(zhǔn)等;但最基本的教學(xué)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)學(xué)生的主體性,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。
4.操作程序
實(shí)質(zhì)在于處理好師生針對教學(xué)內(nèi)容在時間程序上的實(shí)施;包括課程及實(shí)踐環(huán)節(jié)的安排和系統(tǒng)分析。
5.教學(xué)策略
即在教學(xué)過程中教師和學(xué)生所采用的教與學(xué)的方式、方法、措施的總和;不要拘泥某一種方式方法,應(yīng)根據(jù)具體的課程特點(diǎn)選擇多種有效方法的結(jié)合。
6.評價
任何一種教學(xué)模式都不是萬能的,都有其適用的教學(xué)環(huán)境,不同的教學(xué)模式評價方法和標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同。
(二)系統(tǒng)建構(gòu)
具體結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。
四、結(jié)語
交通工程類課程系統(tǒng)教學(xué)模式的構(gòu)建從以下幾個方面實(shí)現(xiàn)了教學(xué)的要求:
第一,體現(xiàn)了教學(xué)目標(biāo)的專業(yè)性及反饋性;第二,發(fā)揮教學(xué)的主體性;第三,體現(xiàn)學(xué)生學(xué)科教學(xué)素養(yǎng)的建構(gòu)性,特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)和學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變;第四,體現(xiàn)學(xué)科教學(xué)價值的情感性,讓學(xué)生享受到學(xué)科教學(xué)課堂生活所帶來的“幸福感”。
[參考文獻(xiàn)]
[1]陳貴平.現(xiàn)代教育技術(shù)[M].北京:科學(xué)出版社,2012.