時間:2023-03-03 15:56:29
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摘要:軟交換技術的出現一方面造就了網絡的融合,另一方面軟交換采用了開放式應用程序接口(API),方便了第三方應用的開發和新業務的引進。論文主要從軟交換提出的必然性、軟交換的概念和主要功能、基于軟交換的增強型業務框架以及其各層間的協議等方面對軟交換技術進行了論述,并對軟交換技術在電力通信網中的應用前景作了介紹。
關鍵詞:軟交換;網絡融合;可編程網絡;應用程序接口;電力通信網
0引言
在傳統的基于TDM的PSTN網絡中,提供給用戶的各項功能都直接與交換機有關,業務和控制都是由交換機完成的。交換機的功能與其提供的業務都需要在每個接點完成,并且采用依靠交換機和信令來提供業務,所以必須在交換機的技術標準和信令標準中對開放的每項業務進行詳細規范。如要增加新業務,首先需要修訂標準,再對交換機進行改造,每提供一項新業務都需要較長的時期。
為滿足用戶對新業務的需求,網絡中出現了公共的業務平臺--智能網(IN)。智能網的設計思想就是把呼叫連接和業務提供分開。交換機完成呼叫連接,而智能網完成業務提供,這種方法大大提高了增強業務的能力,縮短了新業務提供的時間。而這種分離僅僅是第一步,隨著承載的多樣化,必須將呼叫控制和承載連接進一步分離,這正是軟交換引入的目的。軟交換在未來網絡中的位置將被分成接入傳送層、媒體層、控制層和業務層,即把控制和業務的提供從媒體層中分離出來。各層的功能如下:
(1)接入和傳送層。將用戶連接到網絡,并將業務量集中后傳送到目的地址。
(2)媒體層。將要通過網絡傳送的業務轉換成正確的格式,例如將話音業務打包成ATM信元或IP包。此外,媒體層還可將業務選路到目的地址。
(3)控制層。包含呼叫智能。該層決定用戶應該接收那些業務,還控制其他的在較低層的網絡單元進行業務流的處理。
(4)業務應用層。在純呼叫建立之上提供附加的業務。
這種網絡拓撲結構與現有網絡相比具有如下優點:
(1)可以使用基于包的承載傳送,例如IP、ATM,克服了TDM網絡中容量不足的缺點;
(2)具有開放式端點的拓撲結構,既能良好的傳送話音,也能支持數據業務。
(3)將網絡的承載部分與控制部分相分離,允許二者分別演進,有效地打破了單塊集成交換的結構;
(4)在各單元之間使用開放的接口,允許運營者為其網絡的每一部分購買最理想的產品。
新的網絡結構固然有其優勢所在,但原有網絡近期不會消失,這就產生了新、舊網絡融合、互通的問題。如何靈活、有效地使現有的PSTN網絡與分組網絡實現互通,將PSTN逐步地向IP網絡演進,其關鍵的網絡產品就是軟交換設備(Soft Switch)。
2軟交換技術
(1)軟交換的概念
軟交換又稱為呼叫AGENT、呼叫服務器或媒體網關控制。其最基本的特點和最重要的貢獻就是把呼叫控制功能從媒體網關中分離出來,通過服務器或網元上的軟件實現基本呼叫控制功能,包括呼叫選路、管理控制、連接控制(建立會話、拆除會話)、信令互通(如從7號信令到IP信令)等。這種分離為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面,使業務提供者可以自由地將傳輸業務與控制協議結合起來,實現業務轉移。這一分離同時意味著呼叫控制和媒體網關之間的開放和標準化,為網絡走向開放和可編程創造了條件和基礎。
(2)軟交換的主要功能
軟交換作為新、舊網絡融合和關鍵設備,必須具有以下功能:
1)媒體網關接入功能
該功能可以認為是一種適配功能。它可以連接各種媒體網關,如PSTN/ISDN的IP中繼媒體網關、ATM媒體網關、用戶媒體網關、無線媒體網關、數據媒體網關等,完成H.248協議功能。同時還可以直接與H.323終端和SIP客戶端終端進行連接,提供相應業務。
2)呼叫控制功能
呼叫控制功能是軟交換的重要功能之一。它完成基本呼叫的建立、維持和釋放,所提供的控制功能包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發檢出和資源控制等。
3)業務提供功能
由于軟交換在網絡從電路交換向分組交換演進的過程中起著十分重要的作用,因此軟交換應能夠支持PSTN/ISDN交換機提供的全部業務,包括基本業務和補充業務;同時還應該可以與現有智能網配合,提供現有智能網提供的業務。
4)互聯互通功能
目前,存在兩種比較流行的IP電話體系結構,一種是ITU-T制定的H.323協議,另一種是IETF制定的SIP協議標準,兩者是并列的、不可兼容的體系結構,均可以完成呼叫建立、釋放、補充業務、能力交換等功能。軟交換可以支持多種協議,當然也可以同時支持這兩種協議。
(3)引入軟交換的意義
軟交換將是下一代話音網絡交換的核心。如果說傳統的電信網是基于程控交換機的網絡,那么下一代分組話音網則是基于軟交換的網絡。軟交換是新、舊網絡融合的樞紐。這主要表現在以下幾個方面:
1)從經濟角度考慮,與電路交換機相比,軟交換成本低。軟交換由于采用了開放式平臺,易于接收革新應用,且軟交換利用的是普遍計算機器件,其性價比每年提高80%,遠高于電路交換(每年提高20%),可見軟交換在經濟方面有很大優勢。
2)從用戶角度考慮,在傳統的交換網絡中,一個設備廠商往往供應軟件、硬件和應用等所有的東西,用戶被鎖定在供應商那里,沒有選擇的空間,實現和維護的費用也很高。基于軟交換的新型網絡徹底打破了這種局面,因為廠商的產品都是基于開放標準的,所以用戶可以向多個廠商購買各種層次的產品,可以在每一類產品中選擇性價比最好的來構建自己的網絡。
3)軟交換可以提高網絡的可靠性。軟交換將以前的電路交換的核心功能進行了分類,將功能以功能軟件的形式分配到分組網絡的骨干網中。這種分門別類的分布式結構是可編程的,并對服務供應商和第三方特性開發商是開放的。由于所有的功能都以標準的計算機平臺為基礎,可以很容易地實現網絡的可伸縮性和可靠性。
3基于軟交換的增強的業務框架及其接口協議
(1)基于軟交換的增值業務框架結構
軟交換的引入形成了增強的業務框架,其中應用服務器完成增值業務的執行和管理,提供增值業務的開發平臺,并處理與軟交換間的接口信令;媒體服務器(Media Server)提供特殊業務(如IVR、會議和傳真)的資源平臺,處理與媒體網關間的承載接口。
(2)軟交換體系結構的接口和采用的通信協議
軟交換作為一個開放的實體,與外部的接
口必須采用開放的協議。各種接口及其使用的協議如下:
1)媒體網關和軟交換間的接口。用于傳遞軟交換和媒體網關間的信令信息。此接口可使用信令控制傳輸協議(SCTP)或其他類似的協議。
2)軟交換間的接口。實現不同軟交換間的交互。此接口可以使用會話發起協議SIP-T或BICC(承載無關的呼叫控制)協議。
3)軟交換與應用/業務之間的接口協議。提供訪問各種數據庫、三方應用平臺、各種功能服務器等的接口,實現對增值業務、管理業務和三方應用的支持。
如:1、軟交換與應用服務器間的接口,可以使用SIP協議或API(如Parlay),提供對三方應用和各種增值業務的支持功能;
2、軟交換與策略服務器間的接口,可使用COPS協議,實現對網絡設備的工作進行動態干預;
3、軟交換與網管中心間的接口,可使用SNMP協議,實現網絡管理;
4、軟交換與智能網SCP間的接口,可使用INAP協議,實現對現有智能網業務的支持。
4軟交換技術在電力系統中的應用
電力通信網是世界上目前分布最廣的網絡之一,有光纖、微波、載波等多種傳輸介質。這就形成了光纖網、微波網等多種網絡形式,各種網絡都有自己的交換設備、復接設備等,這些網絡間的互聯互通存在較大的困難。如果信息需要在不同介質的網絡間傳輸,將需要更多的轉換環節。這不但造成了資源的浪費,而且對整個電力通信網的管理也帶來了很大的不便。軟交換技術的引入,將可以解決以下幾個方面的問題:
(1)電力通信網中網絡互通
電力通信網中的電話網是一種交換網絡,而且擁有電力系統獨有的載波電話網絡;同時電力通信網中也存在計算機網絡,它們是以IP協議為基礎的分組網絡。軟交換可以提供支持多種信令協議的接口,可以很好的實現電話網和計算機網之間的信令互通及不同網關的互操作問題。這就是使得計算機網可以更方便地對電話網進行管理和支持,電話網也可以和計算機網絡配合,更好地提供服務。
(2)目前,電力通信網中傳輸的信息主要是語音和數據,但隨著網絡的演進和計算機技術的不斷發展,對視頻業務和多媒體業務也提出了新的要求。軟交換技術不但能很好地支持語音業務,利用新的網絡設施可以提供各種增值業務和補充業務,而且軟交換提供了開放式的應用程序接口(API),非常便于提供新業務。這對目前比較流行的電力系統呼叫中心(也稱客戶服務中心)來說,引入軟交換技術無疑是一種明智的選擇,基于軟交換的呼叫中心可以用更低的成本、更短的周期為用戶提供更好的服務,更好地樹立電力系統的形象。
(3)統一不同介質的網絡
電力通信網中存在多種傳輸介質,且各自較獨立,都各有自己的一套設備,若引進了軟交換技術,在一臺交換服務器上可對多種介質的信息進行交換。這不但在經濟方面避免了設備的浪費,而且提高了網絡的可靠性,各種介質的網絡達到了一定的融合互通,在不同介質的網絡中傳遞信息時也省掉了復雜的轉換環節。在管理上也更方便,只需對一個設備進行維護就可實現整個網絡的信息交換。
(4)其他方面的功能
軟交換具有操作維護功能(主要包括業務統計和告警等)。對業務繁雜的電力系統來說,引入軟交換可以對各種業務進行統一的統計。若出現故障還可以及時地發出告警信號。另外,軟交換還可以采集詳細的清單,實現對用電量和電話費等的計費。
軟交換技術是一種新的技術,其應用將不僅限于以上幾個方面。在電力通信網中引入軟交換將會產生很多方面的效果。
5結束語
摘要:簡要介紹了當今世界數控技術及裝備發展的趨勢及我國數控裝備技術發展和產業化的現狀,在此基礎上討論了在我國加入WTO和對外開放進一步深化的新環境下,發展我國數控技術及裝備、提高我國制造業信息化水平和國際競爭能力的重要性,并從戰略和策略兩個層面提出了發展我國數控技術及裝備的幾點看法。裝備工業的技術水平和現代化程度決定著整個國民經濟的水平和現代化程度,數控技術及裝備是發展新興高新技術產業和尖端工業(如信息技術及其產業、生物技術及其產業、航空、航天等國防工業產業)的使能技術和最基本的裝備。馬克思曾經說過“各種經濟時代的區別,不在于生產什么,而在于怎樣生產,用什么勞動資料生產”。制造技術和裝備就是人類生產活動的最基本的生產資料,而數控技術又是當今先進制造技術和裝備最核心的技術。當今世界各國制造業廣泛采用數控技術,以提高制造能力和水平,提高對動態多變市場的適應能力和競爭能力。此外世界上各工業發達國家還將數控技術及數控裝備列為國家的戰略物資,不僅采取重大措施來發展自己的數控技術及其產業,而且在“高精尖”數控關鍵技術和裝備方面對我國實行封鎖和限制政策。總之,大力發展以數控技術為核心的先進制造技術已成為世界各發達國家加速經濟發展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑
數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術,數控裝備是以數控技術為代表的新技術對傳統制造產業和新興制造業的滲透形成的機電一體化產品,即所謂的數字化裝備,其技術范圍覆蓋很多領域:(1)機械制造技術;(2)信息處理、加工、傳輸技術;(3)自動控制技術;(4)伺服驅動技術;(5)傳感器技術;(6)軟件技術等。1數控技術的發展趨勢數控技術的應用不但給傳統制造業帶來了革命性的變化,使制造業成為工業化的象征,而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大,他對國計民生的一些重要行業(IT、汽車、輕工、醫療等)的發展起著越來越重要的作用,因為這些行業所需裝備的數字化已是現展的大趨勢。從目前世界上數控技術及其裝備發展的趨勢來看,其主要研究熱點有以下幾個方面[1~4]。1.1高速、高精加工技術及裝備的新趨勢
效率、質量是先進制造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率,提高產品的質量和檔次,縮短生產周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術研究會將其列為5大現代制造技術之一,國際生產工程學會(CIRP)將其確定為21世紀的中心研究方向之一。
在轎車工業領域,年產30萬輛的生產節拍是40秒/輛,而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一;在航空和宇航工業領域,其加工的零部件多為薄壁和薄筋,剛度很差,材料為鋁或鋁合金,只有在高切削速度和切削力很小的情況下,才能對這些筋、壁進行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料“掏空”的方法來制造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯結方式拼裝,使構件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。
從EMO2001展會情況來看,高速加工中心進給速度可達80m/min,甚至更高,空運行速度可達100m/min左右。目前世界上許多汽車廠,包括我國的上海通用汽車公司,已經采用以高速加工中心組成的生產線部分替代組合機床。美國CINCINNATI公司的HyperMach機床進給速度最大達60m/min,快速為100m/min,加速度達2g,主軸轉速已達60000r/min。加工一薄壁飛機零件,只用30min,而同樣的零件在一般高速銑床加工需3h,在普通銑床加工需8h;德國DMG公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達12*!000r/mm和1g。
在加工精度方面,近10年來,普通級數控機床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密級加工中心則從3~5μm,提高到1~1.5μm,并且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01μm)。
在可靠性方面,國外數控裝置的MTBF值已達6000h以上,伺服系統的MTBF值達到30000h以上,表現出非常高的可靠性。
為了實現高速、高精加工,與之配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發展,應用領域進一步擴大。
1.25軸聯動加工和復合加工機床快速發展
采用5軸聯動對三維曲面零件的加工,可用刀具最佳幾何形狀進行切削,不僅光潔度高,而且效率也大幅度提高。一般認為,1臺5軸聯動機床的效率可以等于2臺3軸聯動機床,特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時,5軸聯動加工可比3軸聯動加工發揮更高的效益。但過去因5軸聯動數控系統、主機結構復雜等原因,其價格要比3軸聯動數控機床高出數倍,加之編程技術難度較大,制約了5軸聯動機床的發展。
當前由于電主軸的出現,使得實現5軸聯動加工的復合主軸頭結構大為簡化,其制造難度和成本大幅度降低,數控系統的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯動機床和復合加工機床(含5面加工機床)的發展。
在EMO2001展會上,新日本工機的5面加工機床采用復合主軸頭,可實現4個垂直平面的加工和任意角度的加工,使得5面加工和5軸加工可在同一臺機床上實現,還可實現傾斜面和倒錐孔的加工。德國DMG公司展出DMUVoution系列加工中心,可在一次裝夾下5面加工和5軸聯動加工,可由CNC系統控制或CAD/CAM直接或間接控制。1.3智能化、開放式、網絡化成為當代數控系統發展的主要趨勢
21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統,智能化的內容包括在數控系統中的各個方面:為追求加工效率和加工質量方面的智能化,如加工過程的自適應控制,工藝參數自動生成;為提高驅動性能及使用連接方便的智能化,如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等;簡化編程、簡化操作方面的智能化,如智能化的自動編程、智能化的人機界面等;還有智能診斷、智能監控方面的內容、方便系統的診斷及維修等。
為解決傳統的數控系統封閉性和數控應用軟件的產業化生產存在的問題。目前許多國家對開放式數控系統進行研究,如美國的NGC(TheNextGenerationWork-Station/MachineControl)、歐共體的OSACA(OpenSystemArchitectureforControlwithinAutomationSystems)、日本的OSEC(OpenSystemEnvironmentforController),中國的ONC(OpenNumericalControlSystem)等。數控系統開放化已經成為數控系統的未來之路。所謂開放式數控系統就是數控系統的開發可以在統一的運行平臺上,面向機床廠家和最終用戶,通過改變、增加或剪裁結構對象(數控功能),形成系列化,并可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統中,快速實現不同品種、不同檔次的開放式數控系統,形成具有鮮明個性的名牌產品。目前開放式數控系統的體系結構規范、通信規范、配置規范、運行平臺、數控系統功能庫以及數控系統功能軟件開發工具等是當前研究的核心。
網絡化數控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數控裝備的網絡化將極大地滿足生產線、制造系統、制造企業對信息集成的需求,也是實現新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業、全球制造的基礎單元。國內外一些著名數控機床和數控系統制造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機,如在EMO2001展中,日本山崎馬扎克(Mazak)公司展出的“CyberProductionCenter”(智能生產控制中心,簡稱CPC);日本大隈(Okuma)機床公司展出“ITplaza”(信息技術廣場,簡稱IT廣場);德國西門子(Siemens)公司展出的OpenManufacturingEnvironment(開放制造環境,簡稱OME)等,反映了數控機床加工向網絡化方向發展的趨勢。1.4重視新技術標準、規范的建立1.4.1關于數控系統設計開發規范
如前所述,開放式數控系統有更好的通用性、柔性、適應性、擴展性,美國、歐共體和日本等國紛紛實施戰略發展計劃,并進行開放式體系結構數控系統規范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定,世界3個最大的經濟體在短期內進行了幾乎相同的科學計劃和規范的制定,預示了數控技術的一個新的變革時期的來臨。我國在2000年也開始進行中國的ONC數控系統的規范框架的研究和制定1.4.2關于數控標準
數控標準是制造業信息化發展的一種趨勢。數控技術誕生后的50年間的信息交換都是基于ISO6983標準,即采用G,M代碼描述如何(how)加工,其本質特征是面向加工過程,顯然,他已越來越不能滿足現代數控技術高速發展的需要。為此,國際上正在研究和制定一種新的CNC系統標準ISO14649(STEP-NC),其目的是提供一種不依賴于具體系統的中性機制,能夠描述產品整個生命周期內的統一數據模型,從而實現整個制造過程,乃至各個工業領域產品信息的標準化。
STEP-NC的出現可能是數控技術領域的一次革命,對于數控技術的發展乃至整個制造業,將產生深遠的影響。首先,STEP-NC提出一種嶄新的制造理念,傳統的制造理念中,NC加工程序都集中在單個計算機上。而在新標準下,NC程序可以分散在互聯網上,這正是數控技術開放式、網絡化發展的方向。其次,STEP-NC數控系統還可大大減少加工圖紙(約75%)、加工程序編制時間(約35%)和加工時間(約50%)。
目前,歐美國家非常重視STEP-NC的研究,歐洲發起了STEP-NC的IMS計劃(1999.1.1~2001.12.31)。參加這項計劃的有來自歐洲和日本的20個CAD/CAM/CAPP/CNC用戶、廠商和學術機構。美國的STEPTools公司是全球范圍內制造業數據交換軟件的開發者,他已經開發了用作數控機床加工信息交換的超級模型(SuperModel),其目標是用統一的規范描述所有加工過程。目前這種新的數據交換格式已經在配備了SIEMENS、FIDIA以及歐洲OSACA-NC數控系統的原型樣機上進行了驗證。2對我國數控技術及其產業發展的基本估計我國數控技術起步于1958年,近50年的發展歷程大致可分為3個階段:第一階段從1958年到1979年,即封閉式發展階段。在此階段,由于國外的技術封鎖和我國的基礎條件的限制,數控技術的發展較為緩慢。第二階段是在國家的“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期,即引進技術,消化吸收,初步建立起國產化體系階段。在此階段,由于改革開放和國家的重視,以及研究開發環境和國際環境的改善,我國數控技術的研究、開發以及在產品的國產化方面都取得了長足的進步。第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間,即實施產業化的研究,進入市場競爭階段。在此階段,我國國產數控裝備的產業化取得了實質性進步。在“九五”末期,國產數控機床的國內市場占有率達50%,配國產數控系統(普及型)也達到了10%。
縱觀我國數控技術近50年的發展歷程,特別是經過4個5年計劃的攻關,總體來看取得了以下成績。
a.奠定了數控技術發展的基礎,基本掌握了現代數控技術。我國現在已基本掌握了從數控系統、伺服驅動、數控主機、專機及其配套件的基礎技術,其中大部分技術已具備進行商品化開發的基礎,部分技術已商品化、產業化。
b.初步形成了數控產業基地。在攻關成果和部分技術商品化的基礎上,建立了諸如華中數控、航天數控等具有批量生產能力的數控系統生產廠。蘭州電機廠、華中數控等一批伺服系統和伺服電機生產廠以及北京第一機床廠、濟南第一機床廠等若干數控主機生產廠。這些生產廠基本形成了我國的數控產業基地。
c.建立了一支數控研究、開發、管理人才的基本隊伍。
雖然在數控技術的研究開發以及產業化方面取得了長足的進步,但我們也要清醒地認識到,我國高端數控技術的研究開發,尤其是在產業化方面的技術水平現狀與我國的現實需求還有較大的差距。雖然從縱向看我國的發展速度很快,但橫向比(與國外對比)不僅技術水平有差距,在某些方面發展速度也有差距,即一些高精尖的數控裝備的技術水平差距有擴大趨勢。從國際上來看,對我國數控技術水平和產業化水平估計大致如下。
a.技術水平上,與國外先進水平大約落后10~15年,在高精尖技術方面則更大。
b.產業化水平上,市場占有率低,品種覆蓋率小,還沒有形成規模生產;功能部件專業化生產水平及成套能力較低;外觀質量相對差;可靠性不高,商品化程度不足;國產數控系統尚未建立自己的品牌效應,用戶信心不足。
c.可持續發展的能力上,對競爭前數控技術的研究開發、工程化能力較弱;數控技術應用領域拓展力度不強;相關標準規范的研究、制定滯后。
分析存在上述差距的主要原因有以下幾個方面。
a.認識方面。對國產數控產業進程艱巨性、復雜性和長期性的特點認識不足;對市場的不規范、國外的封鎖加扼殺、體制等困難估計不足;對我國數控技術應用水平及能力分析不夠。
b.體系方面。從技術的角度關注數控產業化問題的時候多,從系統的、產業鏈的角度綜合考慮數控產業化問題的時候少;沒有建立完整的高質量的配套體系、完善的培訓、服務網絡等支撐體系。
c.機制方面。不良機制造成人才流失,又制約了技術及技術路線創新、產品創新,且制約了規劃的有效實施,往往規劃理想,實施困難。
d.技術方面。企業在技術方面自主創新能力不強,核心技術的工程化能力不強。機床標準落后,水平較低,數控系統新標準研究不夠。
3對我國數控技術和產業化發展的戰略思考3.1戰略考慮
我國是制造大國,在世界產業轉移中要盡量接受前端而不是后端的轉移,即要掌握先進制造核心技術,否則在新一輪國際產業結構調整中,我國制造業將進一步“空芯”。我們以資源、環境、市場為代價,交換得到的可能僅僅是世界新經濟格局中的國際“加工中心”和“組裝中心”,而非掌握核心技術的制造中心的地位,這樣將會嚴重影響我國現代制造業的發展進程。
我們應站在國家安全戰略的高度來重視數控技術和產業問題,首先從社會安全看,因為制造業是我國就業人口最多的行業,制造業發展不僅可提高人民的生活水平,而且還可緩解我國就業的壓力,保障社會的穩定;其次從國防安全看,西方發達國家把高精尖數控產品都列為國家的戰略物質,對我國實現禁運和限制,“東芝事件”和“考克斯報告”就是最好的例證。3.2發展策略
從我國基本國情的角度出發,以國家的戰略需求和國民經濟的市場需求為導向,以提高我國制造裝備業綜合競爭能力和產業化水平為目標,用系統的方法,選擇能夠主導21世紀初期我國制造裝備業發展升級的關鍵技術以及支持產業化發展的支撐技術、配套技術作為研究開發的內容,實現制造裝備業的跨躍式發展
強調市場需求為導向,即以數控終端產品為主,以整機(如量大面廣的數控車床、銑床、高速高精高性能數控機床、典型數字化機械、重點行業關鍵設備等)帶動數控產業的發展。重點解決數控系統和相關功能部件(數字化伺服系統與電機、高速電主軸系統和新型裝備的附件等)的可靠性和生產規模問題。沒有規模就不會有高可靠性的產品;沒有規模就不會有價格低廉而富有競爭力的產品;當然,沒有規模中國的數控裝備最終難以有出頭之日。
在高精尖裝備研發方面,要強調產、學、研以及最終用戶的緊密結合,以“做得出、用得上、賣得掉”為目標,按國家意志實施攻關,以解決國家之急需。
在競爭前數控技術方面,強調創新,強調研究開發具有自主知識產權的技術和產品,為我國數控產業、裝備制造業乃至整個制造業的可持續發展奠定基礎。
參考文獻:
[1]中國機床工具工業協會行業發展部.CIMT2001巡禮[J].世界制造技術與裝備市場,2001(3):18-20.
[2]梁訓王宣,周延佑.機床技術發展的新動向[J].世界制造技術與裝備市場,2001(3):21-28.
1 前言
信息管理與信息系統專業雖然屬于管理學,但其主干學科包括計算機科學與技術、經濟學、管理學等三個,該專業的綜合性、實踐性很強,但是目前各高校該專業的實踐教學體系不完備,還未自成一家、各具特色,以致畢業生實踐能力不突出,特色彰顯不夠,就業競爭力不強,培養應用型人才是當務之急,核心是要培養學生的應用能力、創新能力和工程素養。要達到本目標,就要大力加強和完善實踐教學環節,建立多層次、一體化的實踐教學體系。
曲靖師范學院信息管理與信息系統專業從2008年開辦至今,已經培養5屆學生,一直以來,我們不斷加強和完善該專業的實踐教學環節,形成了四位一體的實踐教學體系,取得了良好的效果。
2實踐教學體系的“硬件位”
實踐教學體系的“硬件位”強調實驗室建設。實驗室是開展教研的硬件基礎,沒有這個基礎,一切教研工作就是空中樓閣。我們一直重視信息管理與信息系統專業的實驗室建設。采購實驗設備的指導思想是實驗設備要先進、實用,充分滿足學生的學習和教師的教學科研的需要。
該專業已經建成硬件實驗室有2個:計算機組成原理實驗室、計算機組裝與維護實驗室,通信與網絡實驗室有2個:計算機通信實驗室、計算機網絡實驗室,信息管理類的實驗室有3個:數字庫應用實驗室、信息管理與軟件實驗室、信息技術創新實驗室。同時為適應當今云計算、大數據的大趨勢,我們投資200多萬建立了云計算平臺。
這些實驗室的更新及新建,能充分滿足學生的學習和教師的教學及科研的需要。
3實踐教學體系的 “抓手位”
專業技能訓練提升學生實踐能力的抓手,在學生的整個大學四年期間,為了在不同學期提升學生的綜合實踐能力,我們開展了貫穿大學4年的專業技能訓練。
專業技能訓練是實踐教學體系的抓手,專業技能訓練的目的是根據訓練大綱,我們應以項目為驅動來創新該專業的實踐教學體系[1],提升學生應具備的專業素養和能力,形成幾大子抓手,再作專項的打造。
我院的專業技能訓練主要包括兩個級別,一是課程設計訓練,本訓練以課程為依托,制定課程級別的訓練大綱和測試方案;二是綜合設計訓練,訓練學生綜合能力,要求學生能靈活應用所學課程,完成一個綜合性、設計性項目。
3.1 課程設計訓練
“課程設計”一個多義詞詞條。它可以指“為掌握某一課程內容所進行的設計”[2]。課程設計是課程實驗的高級環節,課程實驗是提升學生立體實踐能力的根本,課程實驗分為驗證性實驗、綜合性實驗和課程設計實驗,我們在傳統驗證性實驗的基礎上開展課程設計實驗,提升學生的課程綜合實踐能力。
信息管理與信息系統專業的核心課程有6門,分別是:Java程序設計、管理信息系統、數據庫原理、計算機網絡及實驗、管理學、經濟學。我們針對這些課程,在編寫實驗大綱時,就要求編寫課程對應的課程設計,設計方案要經過教研室的審核和信息工程學院教授委員的討論及審定。以審定通過的課程設計為依托,為后續綜合實踐能力的提升打下堅實的基礎。
以《Java程序設計》課程設計為例,課程設計的目的:利用Java語言的語法特性,結合數據結構算法、網絡知識、文件處理和數據庫等知識完成綜合題目的設計和代碼實現,并培養鍛煉分析程序、撰寫報告等能力。
3.2 綜合設計訓練
綜合設計訓練的目的是鍛煉學生綜合所學知識,設計和開發一個小項目的能力。這些項目有“ERP企業應用”、“Oracle運維管理”、“大數據管理”、“Java Web開發”等,這些小項目的訓練要基于幾門課的知識和技能,如“Java Web開發”就需要學生綜合數據庫、數據結構、軟件工程、計算機程序設計等知識與技能。
綜合設計訓練要與畢業設計區別開來,此訓練的主要目的是讓學生體驗和掌握項目開發流程,同時鍛煉綜合應用所學課程來完成一個具體的小項目。
3.3 信息管理與信息系統專業技能訓練安排
為鼓勵學生多渠道獲得技能分,我們規定,學生在校期間,通過全國計算機技術與軟件專業技術資格(水平)考試的中級資格、全國計算機等級考試的四級證書、思科(微軟、ORACLE、華為、H3C或銳捷)的工程師級別認證、中級會計師,可獲得3個學分;通過全國計算機技術與軟件專業技術資格(水平)考試的高級資格、思科(微軟、ORACLE、華為、H3C或銳捷)的高級工程師級別認證,可獲得4個學分。
4實踐教學體系的“信息系統開發能力位”
本專業的學生要求具體一定和信息系統開發能力,該能力通過畢業論文(設計)來煉成。畢業論文(設計)是教學過程的最后階段采用的一種總結性的實踐教學環節。通過畢業設計,學生可以綜合應用所學的各種理論知識和技能,進行全面、系統、嚴格的技術及基本能力的練習。[3]畢業論文(設計)是實踐教學體系的技能整合,我院對畢業論文(設計)作重大改革,著力打造學生綜合實踐能力
參加畢業論文(設計)的學生分兩部分,一部分在公司實習,同時要在公司完成畢業設計工作,余下的學生在校內完成畢業論文工作,為提高畢業論文(設計)的質量,經向教務處請示,允許我院結合專業實踐性強的實際,改革本專業畢業論文(設計)工作。改革思路包括三點,一是我院學生的畢業論文(設計)以畢業設計為主,弱化對學生文本的要求,強化對實踐動作能力的提升和檢查,二是做好規范管理工作,制定相關文件,如:“信息工程學院畢業論文(設計)工作規定”、 “信息工程學院畢業設計開發文檔的撰寫與打印規范” 、“信息工程學院畢業設計開發文檔”等。
5實踐教學體系的“校企合作位”
為提升學生的實習水平,滿足用人單位的需求。我們自2013年開始,與四川華迪信息技術有限公司開展畢業實習合作,該公司是一家集軟件外包、信息服務、學生專業技能培訓為一體的軟件公司,在全國小有名氣。學生參加校企合作實習有兩種類型,一是為期三個月的專業實習,二是為期四個月的就業培訓。三個月的專業實習分為軟件開發方向和網絡方向,軟件開發實訓重點是提升學生的軟件開發實踐能力和水平,網絡方向的實訓重點是提升學生的網絡設計、實施、部署能力。
從2013年開始,每年大概有一半的學生參加校企合作的實習,取得了良好效果,學生的專業實踐能力提升了,就業質量明顯提高,很多學生就在四川成都就業、創業。
論文(設計)題目:中學校園網絡安全防護及對策初探---以昌吉市一中校園網絡為例
1、選題來源及意義
1.1選題來源
隨著信息時代的高速發展,以校園網絡為平臺的應用也越來越廣泛,例如校園一卡通服務、辦公自動化應用(OA)、教務管理、圖書管理、電子郵件服務、校校通服務、網上學習等。然而在開放式網絡環境下,校園網絡的使用過程中面臨著各種各樣的安全隱患,一方面,由于使用校園網絡最多的是學生和教師,學生對于網絡這樣的新鮮事物非常感興趣,可能會下載一些黑客軟件或帶有病毒的軟件,從而破壞校園網絡系統,加之學生不懂得愛惜,對于暴露在外界的網絡設備造成一定破壞,據統計,80%的校園網絡的攻擊都來自于校園網內部[1];另一方面,來自外部的網絡用戶對IP地址的盜用、黑客攻擊、病毒攻擊、系統漏洞、信息泄露等方面的隱患也會對校園網絡造成破壞。綜上所述,校園網絡的安全問題既有內部因素,也有外部攻擊。因此,如何在現有條件下,充分應用各種安全技術,有效的加強、鞏固校園網絡安全問題非常重要。通過筆者在昌吉市一中網絡中心實習的經歷,發現昌吉市一中校園網絡原有方案只是簡單地采用防火墻等有限措施來保護網絡安全。防火墻是屬于靜態安全技術范疇的外圍保護,需要人工實施和維護,不能主動跟蹤入侵者。而管理員無法了解網絡的漏洞和可能發生的攻擊,嚴重的影響的正常的教學工作。因此針對中學校園網絡安全的防護更不容輕視。[2-3]
1.2選題意義
校園網絡的安全建設極其重要,源于校園網一方面為各個學校提供各種本地網絡基礎性應用,另一方面它也是溝通學校校園網絡內部和外部網絡的一座橋梁。校園網絡應用遍及學校的各個角落,為師生提供了大量的數據資源,方便了師生網上教學、交流、專題討論等活動,為教學和科研提供了很好的平臺,因此存在安全隱患的校園網絡對學校的教學、科研和辦公管理都會造成嚴重的影響。根據學校的不同性質,保證網絡穩定、安全和高效運行是校園網絡建設的首要任務。因此做好校園網絡安全的防護及相應對策至關重要,即本論文選題意義。[4]
2、國內外研究狀況
2.1國外網絡安全現狀
由于筆者查閱文獻資料的有限性,沒有查到國外校園網絡安全現狀的資料,因此針對國外所采取的網絡安全措施進行如下概述:
(1)法律法規的制定。近年來,世界各國紛紛意識到網絡安全與信息安全的重要性,并制定相關的法律法規規范廣大網絡用戶的行為。美國、俄羅斯、英國、日本、法國等其他許多國家都相繼成立國家級信息安全機構,完善網絡防護管理體制,采取國家行為強化信息安全建設。
(2)網絡防護應急反應機制的建立。面對網絡反恐、黑客、信息的泄露、網絡入侵、計算機病毒及各類蠕蟲木馬病毒等一系列網絡危機,世界各國通過建立網絡防護應急反應機制。分別從防火墻技術、入侵檢測系統、漏洞掃描、防查殺技術等傳統的安全產品方面入手,防止各種安全風險,并加快網絡安全關鍵技術的發展和更新.動態提升網絡安全技術水平。
綜上所述,網絡安全的問題將隨著技術的不斷發展越來越受到重視。然而,網絡技術不斷發展的今天,網絡安全問題只能相對防御,卻無法真正的達到制止。[5-7]
2.2國內網絡安全現狀
由于我國在網絡安全技術方面起步比其他信息發達國家晚,發展時間較短,技術不夠純熟,面對各種網絡安全問題有些應接不暇,主要是由于自主的計算機網絡核心技術和軟件缺乏,信息安全的意識較為淺薄,不少事企單位沒有建立相應的網絡安全防范機制以及網絡安全管理的人才嚴重缺乏,無法跟上網絡的飛速發展。面對這一系列的問題,我國通過制定政策法規,如GB/T18336一2001(《信息技術安全性評估準則》)、GJB2646一96(《軍用計算機安全評估準則》等來規范網絡用戶的使用,還通過技術方面的措施進行防護,如加密認證、數字簽名、訪問控制列表、數據完整性、業務流填充等措施進行網絡安全的維護。然而通過技術措施進行網絡維護的過程中,網絡管理員對技術的偏好和運營意識的不足,普遍都存在“重技術、輕安全、輕管理”的傾向,致使在管理、維護網絡安全方面還有很大的漏洞。[5]國內網絡安全整體的現狀如上所述,通過大量文獻的閱讀,發現數據信息危害和網絡設備危害是校園網絡安全現在主要面臨的兩大問題,主要威脅有病毒的傳播與攻擊、黑客的入侵、信息的篡改等一系列安全隱患,通過采取加密認證、訪問控制技術、防火墻、漏洞掃描等措施進行防護。[3]中學校園網絡管理者如何保證校園網絡能正常的運行不受各種網絡黑客的侵害就成為各個中學校園不可回避的問題,并且逐漸引起了各方面的重視。[8-10]
3、本選題的研究目標及內容創新點:
3.1研究目標:
本文在對當前校園網絡面臨的各類安全問題進行詳細分析的基礎上,深入、系統的探討了目前常用的各種網絡安全技術的功能以及優缺點,并以昌吉市一中等中學校園網絡為研究對象,分別從中學校園網絡的物理因素、技術因素、管理因素等角度分析威脅校園網絡安全的因素,并結合昌吉市一中校園網絡現有的條件,分別從設備管理、技術提供、管理人員意識等方面充分應用各種安全技術,有效加強、鞏固校園網絡安全,提出解決網絡安全問題的策略及防范措施。從而綜合利用各種網絡安全技術保障本校的校園網絡的安全、穩定、高效運行。
3.2內容創新點:
(1)通過對昌吉市一中的校園網絡進行分析,并結合文獻資料參考其他中學校園網絡安全的問題,總結出中學校園網絡安全存在常見的安全隱患,并制定出針對中學校園網絡隱患所采取的防范措施。
(2)將制定出的網絡安全防范措施運用于昌吉市一中校園網絡,制定出真正合理的、恰當的、適合現有條件的網絡安全防范措施,并對昌吉市一中的校園網絡進行展望,使得校園網絡可持續發展。
參考文獻
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[10]譚耀遠.新世紀中國信息安全問題研究.[D].大連.大連海事大學.2011,6
一、采用的研究方法及手段(1、內容包括:選題的研究方法、手段及實驗方案的可行性分析和已具備的實驗條件等。2、撰寫要求:宋體、小四號。)
1、文獻研究法:查找文獻資料時借助圖書館及網絡,搜集、鑒別、整理文獻。從前人的研究中得出對我們的研究有價值的觀點與例證。本研究采用文獻研究法的目的:
(1)查取大量校園網絡安全問題常見的問題,結合昌吉市一中的校園網絡現狀進行分析。
(2)對國內外的網絡安全防范措施進行分析,選擇適合昌吉市一中校園網絡安全所應對的策略。
2.訪談法:通過與昌吉市一中網絡信息中心的教師交流探討,以訪談的形式了解昌吉市一中校園網絡的現狀。
論文的框架結構(宋體、小四號)
第一章:緒論
第二章:影響中學校園網絡安全的因素
第三章:常用的校園網絡安全技術
第四章:校園網絡安全建設
-----以昌吉市一中校園網絡安全體系需求分析及設計
第五章:總結和展望。
論文寫作的階段計劃(宋體、小四號)
第一階段:20xx.10.1—20xx.11.20選定論文題目,學習論文寫作方法及注意項;
第二階段:20xx.11.20—20xx.12.25與孫老師見面,在孫教師的指導下,搜集材料閱讀有關文獻資料,按照開題報告的格式和要求完成《昌吉學院本科畢業論文(設計)開題報告》的撰寫;
第三階段:20xx.12.26—20xx.1.3寫出開題報告,并與指導教師充分溝通,做好開題報告答辯準備;
第四階段:20xx.1.5—20xx.1.13開題報告論證答辯;
第五階段:20xx.1.17—20xx.3.25在指導教師指導下,開始畢業論文的寫作,至3月25日完成初稿交指導教師;
第六階段:20xx.3.25—20xx.3.31寫出中期報告書,接受中期檢查。并根據指導教師建議完成初稿的修改;
第七階段:20xx.4.1—20xx.4.10根據指導教師建議完成二稿的修改;
第八階段:20xx.4.11—20xx.4.20根據指導教師建議完成三稿的修改;
第九階段:20xx.4.21—20xx.4.25完成初定稿,并復印3份交系畢業論文答辯小組;
【關鍵詞】高職院校《計算機基礎》課程 問題 改革措施
一、引言
隨著信息時代的到來,計算機已廣泛應用于社會的各個領域,因此計算機教育在各國備受重視,計算機知識與操作能力已成為21世紀人才素質的基本要素之一。《計算機應用基礎》的教學質量已經成為衡量高校教學質量的重要課程之一,計算機技術水平也已成為衡量大學畢業生素質的一個重要尺度。
二、課程體系結構的改革
目前的高職院校《計算機應用基礎》課程采用幾乎相同的教學內容和教學標準,這種教學體系已經落后于時代,應根據各個專業對計算機技術知識點的不同需求,對計算機技術采取差別式教學。我國教育部高等職業學校計算機科學與技術教學指導委員會提出,非計算機專業學生的計算機技術教育可實行“1+X體系”,“1”為計算機基礎知識和辦公自動化模塊,“X”為與本專業相關的計算機技術模塊(可以是計算機組裝維護、程序設計、多媒體應用、數據庫應用、網絡應用等)。這種體系結構能夠滿足高職院校各個專業的計算機教育需求,同時也能解決高職院校新生計算機水平參差不齊的問題,“1”可以作為基礎部分,“X”可以作為提高部分。
三、教學模式的改革
《計算機應用基礎》的教學模式可采用“面向專業式教學”,即在教學內容安排上,不再以過去的“知識點”為線索,而是根據學生的所學專業特點,選取在專業課程中所需計算機處理的數據、文字、表格、圖片等,精心設計和組織教學內容,使學生學以致用。
例如化工專業要求學生會設計和處理各種數據表格,機械專業要求學生將刀具、夾具圖與說明文字圖文混排,財會類要求學生熟練應用Excel設計和處理各種臺賬,等等,所有學生都要學會個人簡歷的制作和畢業論文圖文表混排等公共項目。
四、教學方法和教學內容的改革
(一)一體化教學的實施
一體化教學是指理論和實踐一體化,讓學生在教中練,練中學。有條件的學校可以通過機房里安裝的投影儀或電子教室軟件,直接在機房教學,讓學生邊學邊練。如果教學條件有限,可以采取4節連上的教學方法,即前2節在多媒體教室學習,后2節在機房練習,連貫的教學可以避免學生在上課聽懂了,過一兩天上機時卻又全忘了的問題,而且與全部都在機房上課相比,也能緩解計算機機房資源的壓力。
(二)教學內容與技能考試相結合
近幾年來,計算機類各種技能認證層出不窮,如計算機等級考試、軟件水平考試、計算機及信息高新技術考試、計算機應用水平測試和各種國外著名大計算機公司組織的計算機證書考試等,面對這些認證,學生報考時非常盲目。計算機教師對此應當加以正確的引導,介紹各種考試的特點,對就業的作用和社會的認可度,等等,使學生根據自身就業愿望參加相應的考試,而不必花費大量的時間和金錢在重復的考證上。
教師在教學中和上機練習時選擇一些認證考試的歷年真題,可以提高學生的學習興趣,也可以使學生掌握一些應試的方法,提高學生計算機技能認證的通過率。
五、課程規范化改革
(一)課時規范化
《計算機應用基礎》是一門公共基礎課,涉及高職院校所有的專業。在教學組織上,大部分院校都采用學期學時制,該課程一般開設于第1學期,在此學期里新生軍訓2―3周,國慶、中秋節放假1周多,某些專業還有實習實訓專用周等,使得該課程一般只有40課時左右,很難滿足課程需要。針對這種現狀,我們采取“課內+課外”的教學方法,即將一些綜合性的上機題目,作為大作業布置給學生,讓其主動學習。這種課內外結合的辦法,保證了約共60課時的總量,基本可以保質保量地完成教學任務。
此外,有些專業還開設了計算機基礎實訓周,實訓周不應當成為作業周或上課內容的復習周,而應按上述“面向專業式教學”來設計實訓內容,采用項目組的方式將學生編組,完成一個或幾個比較大的Word、Excel綜合性題目,然后各項目組用PPT來匯報自己的工作作為總結,完成考核。
(二)教材及多媒體課件規范化
隨著計算機技術的發展,目前的教材及多媒體課件已經不能滿足教學需要,需要進行改進,新的計算機基礎教材應當根據課程的特點,實現任務驅動,成為學生的“好老師”,教師的“好幫手”。目前多媒體課件大多只是板書的轉換,由黑板到投影儀,沒有把多媒體教學的優勢最大化。多媒體課件應該做到簡捷易懂、活潑生動,多加入一些動態效果,只有這樣才能充分調動學生的積極性,激發學生的學習興趣。否則多媒體教室光線昏暗,課件枯燥無味,學生一上課就想睡覺,教學效果反而不如在普通教室的課程。但開發出一套優秀的多媒體課件是很不容易的,需要整個教學團隊合力協作,付出很多心血才能完成。針對此,學校和系部應當出臺一些鼓勵措施,促進教師開發出優秀的多媒體課件。
六、結語
《計算機應用基礎》是學生入校后的第一門信息技術課程,其教學質量直接影響學生今后的求職簡歷制作、畢業論文排版,甚至工作后的計算機應用能力。我對《計算機應用基礎》目前教學中存在的問題進行了分析,并且提出了一些改革措施,希望能夠對解決目前教學中存在的一些問題起一定的作用。
【參考文獻】
關鍵詞:LTSC;多維一體化;創新能力培養
文章編號:1672-5913(2013)07-0078-06
中圖分類號:G642
1 計算機創新能力培養問題
計算機學科是創新最活躍的領域,但人才需求出現了一種“怪”現象。一方面,隨著信息化社會和計算機技術的快速發展,企業認為創新人才短缺;另一方面,計算機專業是全國最大的專業,可是學生在就業時卻找不到合適的職位。例如,華南師范大學計算機專業畢業生的就業率幾乎是100%,但在社會高端企業就業的比例卻很少。2009年以前,騰訊、華為等一流企業都不在華南師范大學設專場招收畢業生,因為學校的培養方式無法滿足社會對中高端創新性人才的需求,其原因主要包括以下3點。
1)培養方案雖有綜合設計、實習、畢業論文等重要的實踐環節,但學生人數多,每個環節時間有限。而且各個環節中又有不同的老師、不同的研究方向和不同的教學要求,條塊分割現象嚴重,教學效果差異大,無法達到創新能力培養的目的。
2)服務(實踐)是創新能力培養的唯一路徑,但是受師生比例和科研環境條件的影響,學生無法融入研究環境中學習。教學上也缺少實效、常態的創新服務(實踐)環節,包括穩定的時間段、挑戰問題環境、合作團隊、持續指導,以及硬件環境和經費支撐。
3)創新能力的培養很重要,但學校對創新能力的培養卻停留在概念上,依賴的仍是學生的興趣,只是針對個別而不是更多的學生。創新能力的培養缺乏穩定的支撐環境和條件,且與常規的課堂和實驗教學不同,它無章可循,操作隨意性大。創新實踐教育的規模難以保質保量地擴大和開展。
因此,我們需要在已有的教學培養體系基礎上,融合構建一個實效的計算機創新能力培養體系和協調可操作方法,幫助更多學生具備創新能力,提高華南師范大學學生的社會競爭力。
2 計算機創新能力培養體系的總體設計
2.1大學生創新能力培養的認識和思路形成
總書記在2006年兩院院士大會上指出“功以才成,業由才廣”。建設創新型人才隊伍是建設創新型國家的核心。
由此,計算機學院提出將LTSC創新教學理念用于指導創新能力的培養。創新能力指的是運用知識和理論,在科學、技術、藝術等領域中提供具有經濟價值和社會價值的新思想、理論、方法和發明的能力。LTSC指出“L(Learn)學習(Think)思考S(Service)服務C(Create)創造”的教育理念是一個螺旋循環過程。LTSC教育循環理念示意圖如圖1所示。當學生進入新專業領域的時候,通過課堂、基礎實驗進行學習L和思考T,實現知識接受和理解;然后進入服務(實踐)S環節,在研究和應用環境中,學生主動發現所學知識的不足,回頭再學習L,并不斷深化思考S與理解;從現有知識體系中找到答案,最終走向創造和創新C。大學教育的服務(實踐)S環節是實現創造或創新能力培養的必經之路,而目前大部分教育基本只停留在L、T初級階段,即只有課堂學習、考試以及基本的實踐教育,缺乏實效、高質量的服務(實踐)S環節,導致創新型人才培養成功率低。
創造性是每個學生都具有的心理潛能。培養學生的創新能力是必要、也是可能的,但這種潛能需要激發。創新能力是一個多方面的系統工程,包括創新精神、思維、知識、專業技能、團隊協作等內容,需要經過問題選擇、思考形成思想、解決問題、成果與應用等復雜過程,不是輕易能夠實現的,需通過創新人才培養路徑,如圖2所示,引導學生投入到服務(實踐)或科研中,讓學生積極主動、自覺、創造性地去學習,充分發揮學生學習的潛能,培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。
從圖1、2中可以發現,現有的教育培養方案實際上并不是完全按照培養創新人才的目的來設計的。傳統4年本科學習理論與實踐如圖3所示。我們需要對現有的培養方案進行完善修改,構建一種實效、可操作的計算機創新能力的培養體系和協調方法。
作為系統工程的創新能力培養過程,我們需要一系列配套條件和環境支撐,而不僅僅是培養方案的設計或完善。創新人才培養構成因素如圖4所示,創新能力培養除需要核心的創新服務實踐環境外,還涉及創新項目、創新團隊、創新氛圍、經費支持、硬件環境支撐、制度規范、高質量指導等。
2.2多維一體化計算機創新能力培養體系的總體設計
計算機創新能力培養體系探索將多維教學的內容和過程,多形式創新的教學模式有機地組成一個完整的一體化創新教學體系,創建一種制度化的創新能力培養體系,最終完成對學生創新能力培養的核心目標。其設計思想是:學生在4年的大學本科學習中,除了教學目標所要求的學習與實踐內容外,在一、二年級的通識教育與專業基礎課學習后,鼓勵學生(要對其進行引導,給予經費支持等)以雙向選擇的方式加入創新團隊中,由創新基地給予前期的理論培育和技術培訓。在大學三、四年級,讓學生運用自己所學的知識與技術,進行研究、應用開發或參加競賽,進行實踐活動,在導師與團隊的幫助下(S),去創造(C)新的成果,從而發展自我的創新能力,同時將原有的綜合設計實驗、實習和畢業論文完整地放入到創新過程中,添加創新學分、責任簽約、導師制、創業教育等方式,最終形成完整的多維一體化創新能力培養體系結構,如圖5所示。
其中“多維”是指創新教學體系的多種模式、多個學習過程(如科技創新、競賽、實習、畢業論文)、多種角色、多種依托基礎(包括科研團隊、校企合作實習基地、創新實驗室)、多種教學管理形式(導師制、學分制、實習、畢業論文);“一體化”是指“多維”不是一個個孤立的教學單元體,而是有機緊密結合的一體,是一個完整過程和結果,是以科研團隊、校企合作創新基地、大型項目、創新實驗室、創業學院為載體,以本科創新導師團隊為主要指導力量,有機地將學生的科技創新、專業競賽、專業實習和畢業論文的學習、創新環節貫穿在一起,與學分體系相結合,形成多種形式融合一體化的創新能力培養體系,系統化地完成學生創新能力的培養。多維一體化創新能力培養體系關系如圖6所示。目前創新教學培養體系的典型模式有:
1)研究型模式:依托導師科研團隊的基礎研究項目,進行獨立研究活動及。
2)應用開發型模式:依托科研團隊的開發項目或創新基地的實際項目,進行以項目開發為主的實踐。
3)競賽型模式:依托大學創新計劃、學生科研立項、ACM程序設計大賽、軟件設計競賽等活動,進行以競賽為目的的研發活動。
計算機多維一體化創新培養體系較好地改變了傳統的分階段、零碎、單獨實施實習、畢業論文以及自發興趣的科技創新模式。在一個較長時間段,我們以創新團隊為基礎,在穩定問題環境、持續教師指導、硬軟件環境的支撐下,在良好的創新氛圍中,以一種全新的模式,實施從培訓、入門到研發工作開展和抽象思考總結的完整過程,以提高創新教學質量,加速創新性人才的培養。
3 計算機創新能力培養的探索和實踐
華南師范大學計算機學院經過3年的一體化創新培養體系的探索與實踐,在創新培養目標、創新思維模式、創新價值取向、創新氛圍締造、創新能力實現機制與創新能力評價標準方面積累了一定的經驗與教訓。
3.1創新能力文化氛圍建設和導向
良好的創新氛圍和引導對學生的創新起步有著十分重要的作用。在一體化創新培養體系的實踐過程中,我們提倡學術自由、獨立思考;發現、尊重和培養學生的個;鼓勵提問,鼓勵有創見的主張。學生作為一個獨立的個體,在創新團隊學習過程中與教師平等對話、互相切磋,從而創造出平等、和諧的課內外學術研究和探討環境,使學生樹立了自強自立的獨立意識,促進了創新潛力的發揮。
3.2創新能力培養的教學理念與教育思想養成
計算機一體化創新培養體系提出了將基于項目、問題學習和探究式學習集成的一體化主動學習方法。在課程學習、實驗和項目實施過程中,學生在教師組的指導下針對理論與工程項目提出科學或技術性的問題。這些問題與學生學習的關鍵科學概念或工程知識有聯系,從而激發學生的求知欲。我們以這些問題為探究點,引導學生通過自主學習和項目實踐歸納出規律、結論,形成知識與技術;反過來又促進學生主動應用這些知識或技術去完成項目,解決遇到的問題。一體化主動學習方法使學生掌握了所學的知識與技術,而且培養了學生獲取知識、應用知識、創新和實踐的能力,實現了計算機科學技術知識和工程能力的學習方式從被動接受轉變為主動學習。
3.3創新能力培養體系配套規范和實施細則
目前,計算機學院已有部分項目按照該培養體系的模式完成探索,且從探索的結果來看,成績喜人。其中,工程類項目的高要求和時效性對參與開發的學生要求比較高,有的學生會因適應不了這種高要求而選擇退出。這種行為對工程項目的開發會造成很大的困擾,會嚴重影響工程的進度以及項目負責人的聲譽。通過制定詳細而周密的創新培養規范與實施細則,可以讓學生專注于其中,無形中會對學生有一種鞭策的作用,激勵學生不怕困難,迎難而上去解決問題,也使得項目的順利完成有了保障。另外,學院也鼓勵通過指導教師的項目驅動,把項目、實習和畢業論文有機地結合起來,培養學生的專注精神和創新意識。
4 項目實施的成效
4.1創新團隊人才質量評價
經過3年多的探索和實踐,計算機一體化創新能力培養體系在學院的實踐中獲得了重大進展,改革取得初步成效,從而證明了這一人才培養模式的科學性和先進性。
1)學生基本理論知識更加扎實。
計算機專業基礎知識是計算機學院教學大綱中所要求的必需能力之一,是學生學會運用與學習工程技術的基礎。創新培養體系實施后,學院加強了對學生基本理論知識的訓練和技術培訓、考察。在各學期的相關專業基礎課程中,學院加入了課程項目、課程實作或實訓等必修課目和學分,加大考察力度,為學生學習專業核心課程奠定了扎實的基礎。根據教師的反饋,與以前相比,學生的基本理論知識普遍地更加扎實了。
2)學生工程能力顯著提高。
一體化創新能力培養體系注重學生的職業道德、理工基礎知識、個人能力、人際團隊能力和系統能力的培養。在培養過程中,學院堅持以創新為導向的培養理念,高度重視培養學生的創新開發能力,鼓勵不同學科不同年級的交叉與合作,重視學生多學科背景的培養和國際視野的拓展,建立了院級多學科創新實踐平臺,為學生的創新設計提供了良好的軟、硬件環境,從而培養學生具有合理的知識結構和較強的個人能力、團隊能力和良好的職業素質。
計算機學院在創新能力培養體系實施后,對參加創新項目的2009級和2010級的56名學生進行了效果調查,調查的主要內容及結果如表1所示。
調查結果顯示,創新項目的實施得到絕大部分學生的支持和歡迎。學生不僅深化了學科知識,綜合能力也明顯提高。可見,一體化創新能力培養項目的實施是合理可行的,且達到了預期的效果。
3)學生綜合能力提高,在各類科技作品競賽中獲得優秀成績。
一體化創新能力培養體系高度重視學生綜合能力和素質,特別是工程項目開發動手能力的培養。計算機學院經常組織各類科技實踐活動,強化學生的科技創新能力和綜合能力。同時學院還大力加強學生動手能力的訓練和考察,為學生參加各類各級競賽創造各種條件,如學院從一年級開始就開設了“ACM程序設計競賽基礎”課程,這使得學生的創新能力不斷提高,且近年在各類科技競賽中均取得了優秀的成績。
4.2教師評價
教師作為創新能力培養體系的主要執行者和參與者,在創新人才培養體系的實施過程中起著舉足輕重的作用。在針對創新培養體系教學改革的調查中,計算機學院對參加創新能力培養體系的22位教師進行了問卷調查,結果顯示:在實施一體化創新能力人才培養體系的教學模式后,學生在課程、實踐環節與項目完成的學習過程中,學習主動性、團隊合作能力、綜合理解能力、工程實踐能力、口頭表達能力等都有比較明顯的提高。一體化創新能力人才培養模式實施前后學生能力的調查結果如表2所示。
5 現存問題及下一步探索與實踐
計算機創新能力的培養雖然取得了一定的成效,但仍然會有不同層次的問題在實踐過程中浮現,并成為構建整個創新培養體系的毛刺。這些問題包括:
1)學生動手能力偏弱。有些學生的計算機基礎較差,接觸編程類的創新項目后,有畏懼心理,經過培訓后,仍然擺脫不了陰影,反而產生了抵觸情緒。
2)學生開展科技競賽積極性不高。有的學生自信心不足,認為自己動手能力偏弱;而有的學生在掌握了一定水平的技能后,便謀求在外面的公司實習,對參加競賽類的興趣不大。
計算機應用技術影響大學生畢業設計質量的因素
由于全國高校近年來的擴招,教學設備的建設相對遲緩或維持原狀,工科學生們畢業設計所需實驗研究儀器設備是否具備,所需經費的投入能否充分,實驗室場和圖書網絡資源是否齊全等直接影響了畢業設計的質量。文檔、動畫和圖紙是畢業設計成果的重要呈現的方式,盡管大學們都已經接受過專業的計算機基礎類課程的教育,學生計算機素養也逐年進步,但調查對象對水工應用的基本軟件實踐來看,對office、CAD、3D等操作水平低,靈活性差,文字排版、圖表編排、公式編輯、CAD操作命令混亂、精密運算不準確、三維動畫多媒體演示障礙等方面直接影響了畢業設計的進度和內容結構,不規范的命令操作和不熟練的技能運用嚴重影響了畢業設計的質量。
由計算機應用技術而影響到畢業設計質量的解決方案
學生要從自身提高對計算機技術對畢業設計質量影響的認識,了解這一實踐環節的重要性,特別是專業的計算分析能力培養。建立研究團隊,小組成員交流,相互取長補短,不僅掌握計算機應用技術的知識技能,更重要的是在專業領域中靈活運用計算機技術,為以后的學習、工作打下堅實基礎。為保證畢業設計質量,指導教師必須規范選題范圍,指導教師組織主導學生畢業設計全程,對指導教師而言,除了完成本職教學任務和高度的責任感外,更要加強工程科學知識和現代工程設計創新的引導,必要時也可讓學生參與教師科研課題的部分子課題的研究,對于畢業設計過程全面掌控,要結合學生自身能力科學選題,保證理論切合實際,適應時展,從而提高畢業設計的質量。專業高效整合的因素。目前國內各院校四年制本科水利水電工程專業開設課程有計算機文化基礎、計算機輔助設計、水利工程計算機繪圖,水利工程制圖等課程,基本為每周2~4課時,考慮到學生基礎差異和自主學習效果差異,最有效的解決辦法就是將計算機應用類基礎課程與水利水電工程專業課程整合起來,使課程設置體系與時俱進,進而提高畢業設計質量。以一個專業為整體擬定人才培養方案,每種計算機技術在不同項目中的作用可能截然不同,例如:“90年代以來陸續開發的水電站地面廠房CAD系統、重力壩CAD系統、隧洞CAD系統等實例中包含了很廣的專業技術知識,如:坐標畫線、沿曲線標注、表格生成等,每種計算機技術在每個項目中的研究方向有所不同,因此因材施教、分流培養,這有利于提高教學質量,也為畢業設計各個方向的研究創建人才基礎。
高校作為人才儲備基地應該為學生提供實踐平臺,結合課堂理論使學生掌握軟件的選用、計算機技術的選擇方法、軟件的升級、怎樣保證科學計算的準確性等,要解決理論與實踐脫節這個弊端,作為學校和教師有責任有義務,極盡所能為學生創設實踐基地,發揮計算機時代教育優勢。目前畢業設計的成績評定還不能完全做到公正和客觀,各位指導教師的評價標準也有所不同,建立和完善畢業設計質量評價標準也是一個提高本科生畢業設計質量的有效措施。擬定一個質量評價標準如下:選題。選題應當來自水工科學、工程建筑、社會實驗、模擬應用等方面的研究,有一定的創新性和前沿性。調研論證。通過查閱書刊文獻和網絡資料和實體工程項目考察等形式調研提出合理的解決方案,具備分析問題、處理數據、解決問題的能力,順便考查學生對外語和計算機技術應用能力。畢業設計內容和方法的創新性。實施方案、數據、圖紙以及對設計數據的分析、論證科學正確、反映分析和解決問題的能力、方法和手段新穎獨特、理論與實際結合,在某項研究上體現獨創的見解、設計成果有實際價值。適當利用計算機輔助軟件,不忽視手工計算的必要性和重要性。提倡計算機輔助手段和手工計算有效結合,對必要的技術提出手算要求,促進學生對算法切實體會和深入研究。畢業設計文檔撰寫質量。主要是主題明確、結構完整、精準的數據表述安全有效、原理引用得當、論據充分、推理縝密、邏輯性強、行文流暢、設計成果和結論科學合理,參考文獻資料翔實,格式規范等。畢業設計成果應該包括設計計算書、設計說明書、設計圖紙以及實踐日記等,嚴格要求畢業答辯環節。本科畢業生原則上均應參加畢業設計或畢業論文的答辯,答辯組老師要嚴格把關,考查學生對目標實現和專業發展的關鍵問題的見解,客觀公正打分。此外,評價標準可參考階段評價、目標評價、理論結合實踐的一體化評價等,注重評價的多樣化和多元化等。
論文摘要:實踐教學是當前高等醫學院校計算機專業教學的薄弱環節,科學構建實踐教學體系是一項十分緊迫的任務。本文以基于通識課程的素質教育系列實踐活動為基礎,以實驗、實習、畢業論文(設計)為主線,拓展科技創新活動、社會實踐,構建科學合理的醫藥軟件專業實踐教學體系,加強學生創新精神和實踐能力的培養。
一、計算機實踐教學的現狀分析
當前全國有多所醫學本科院校開設計算機專業,該專業在單個專業的設點數和單個專業的在校生總人數方面在醫藥為主的高校也占有了一定的比率。醫學院校計算機科學與技術(醫藥軟件類)專業與理工科院校的重要區別在于前者培養的學生既要掌握相應的專業知識和技術,還要了解醫學的知識,既要適應涉及醫藥領域的工作,更要能勝任計算機應用和開發管理等工作。然而,長期以來,醫學院校在開展計算機專業教學時,受制于傳統計算機專業培養模式的影響,實踐教學僅被看作是一種輔教學。
因此,有效落實實踐教學環節,構建相對完整、科學、合理的醫學院校計算機專業實踐教學體系,是目前各相關高等院校值得研究的重要問題。本文針對當前醫藥計算機專業實踐教學現狀,結合我校醫藥軟件專業實踐教學環節改革的體會,提出了一套適合醫藥類計算機專業的實踐教學新體系。
二、構建新的實踐教學體系
我校醫藥軟件專業實踐教學體系是按照目標性、系統性、整體性和規范化的原則構建的,它是以基于通識課程的素質教育系列實踐教學活動為基礎,以實驗、實習、畢業論文(設計)為主線,以科技創新活動、社會實踐為拓展的教學、科研和實踐的有機整體,可達到提高學生綜合素質、培養創新精神和綜合實踐能力的目的。
按照教學計劃,學生需完成以實驗項目為主的驗證型、基礎性實驗,這種方式一般以班級為單位,實驗教師負責全班學生的實驗教學,使學生得到基本技能和基本方法的訓練,為創新教學打下良好的基礎。而綜合型、設計型的實驗,以課程項目(如應用型實驗、專業綜合實驗、專業實驗、項目訓練)設計為實驗的主線,以班或小組為單位,指導教師根據不同課程負責全班或若干個小組的指導,著眼于學科的綜合實驗能力、運用本課程基礎理論進行設計的能力的培養。
創新型實踐一般以項目訓練、科研開發、課題研究、系統軟件開發等為課題,以課題或項目小組為組織形式,學生自選指導教師和課題,自定實踐方案和設計方案,自主實施實踐過程。
把實踐教學與理論教學有機結合作為重點,改革實踐教學依附于理論教學的傳統觀念。建立相對獨立的實踐教學體系。打破層次之間專業之間、課程之間的界限,面向教師、全日制本科生及成教等多層次教學;建立多個計算機綜合實驗室,承擔基礎性實驗、綜合性實驗和設計性實驗不同層次的實驗教學;建立大學生創新實驗室,吸收一部分能力強的學生開展創新訓練,參與各級各類競賽;學院各研究所也吸收一部分本科學生參與科研項目與一些應用型項目的研發,形成以能力培養為主線與理論教學既有機結合,又相對獨立的多層次實踐教學體系。
三、構建新的實踐教學體系
1.更新實踐教學內容
使之適應計算機技術發展發展式的實踐教學是計算機實驗教學的特征和規律。計算機學科發展變化日新月異,是其他學科所無法相比的。只有根據不同時期計算機科學和技術的發展,緊緊跟蹤新技術、新方法、新理論,不斷更新課程教學大綱、教材,促進教學內容的重組和體系的更新,使學生學到當前主流技術,才能夠真正強化實際應用能力的培養,造就掌握和熟練應用計算機的各類人才。
2.建立計算機實踐教學的多元化創新平臺
①由軟硬件及其網絡構成的數字化實踐教學平臺;
②由網絡課件、視頻錄像、試題庫、實驗平臺、優秀作業、電子教材等構成多媒體數字資源,還包括教師隊伍、實驗人員及行政人員等;
③在“平臺”和“資源”上開展設計、實驗、課程設計、實習、答疑、提交報告、測評等教學活動。
3.加強實踐教學信息化建設
①網絡實踐教學資源建設實踐教學網絡資源包括:實踐教學大綱(實驗教學大綱、課程設計教學大綱、實習教學大綱、畢業設計教學大綱)、各種實踐教學指導書、電子教案、教學日歷、試題庫、教學輔導資料、相關軟件及資料下載等。
②實現實踐中心信息化管理實踐中心信息化管理內容有:實踐教學資源、網絡化實踐教學管理、在線考試系統、在線提交實驗報告、網上實踐教學輔導、網上論壇、相關實踐教學文件下載等。通過中心的信息化系統,可以把實踐教學的管理、實踐教學信息的、學生信息的反饋都融合在信息系統中。
4.提出并貫徹“以學生為中心的分類分層次培養的實踐教學體系”
根據“學科專業、知識結構、培養層次”,構建立體化的分類分層次的實踐教學體系。
5.完善實踐教學中心實驗室軟、硬件建設
進一步加大實驗室建設力度,投入資金,改造網絡實驗室、大學生創新實驗室、程序設計語言等實驗室。加強實驗室的制度化、規范化管理。
6.全面開放實驗室
學生可以隨時申請進入實驗室進行設計性、創新性實驗題目及科研項目,提高學生的軟硬件開發能力和就業競爭能力,同時中心面向全社會提供開放服務。
7.緊密聯系實際
建立多元化的實習和IT技能實訓基地,培養學生創新能力,強化與企業的聯系,不斷加強實習和實訓基地的建設。
四、結束語
經過幾年的改革與實踐,我校醫藥軟件專業己逐步建立了較完善的實踐性教學體系,在實踐教學過程中通過有效的貫徹和落實,使學生在科學思維和科學實踐方面得到訓練,啟發學生深入思考,敢于創新,達到良好的理論聯系實際的教學效果,畢業生在人才市場上受到用人單位的普遍好評。實踐教學體系同時也鍛煉了教師隊伍,加快了學校專業建設的步伐,提高了學校的辦學水平。
參考文獻:
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關鍵詞:服務專業;非計算機專業;計算機應用基礎;教學改革
【中圖分類號】G712
《計算機應用基礎》課程是普通高職院校通常會開設的一門必修的公共基礎課,旨在培養學生了解現代信息技術在人們日常工作和生活中的應用,掌握必要的計算機操作技能,讓學生具有初步計算機學習和應用能力,為其職業生涯發展和終身學習奠定基礎。
隨著計算機技術的飛速發展,社會各崗位對高職畢業生的計算機實際使用能力提出了越來越高的要求。計算機基本應用能力強不強決定了學生后續課程的興趣和自信心,也決定了專業課程學習的深度和廣度。由于各地中學計算機教育不均衡和各專業的需求不同,面對絕大部分非計算機專業學生,《計算機應用基礎》這門必修課采用一個大綱、一套計劃、一本教材、相同的教學內容和模式是行不通的。因此,形成一套為非計算機專業服務的課程體系和教學方法,已成為高職院校非計算機專業計算機應用基礎課程教學改革的迫切需要。
1教學現狀
目前,我院的計算機應用基礎課程基本上是以省和全國計算機等級考試為目標,在第一學期開設計算機基礎知識、操作系統、常用辦公軟件、計算機網絡等內容的課程,在第二學期強化輔導,幫助學生通過等級考試。這種教學模式優點是利用課時數少,教與學的目標明晰,學生的重視度高,教學任務完成的好,考試通過率高;缺點是缺乏對不同專業需求的深入研究,不同專業、不同層次的教學往往采用相同的要求、相同的大綱、相同的教材,沒有針對性,這就難以實現和專業密切結合,難以體現不同專業對應用能力的不同要求。
2“服務于專業為導向”的內涵
“服務于專業為導向”的具體涵意體現在兩個層次:一是同一門課程面向不同的非計算機專業開設時,教學內容與教學方法如何體現與專業應用結合的特點;二是不同的非計算機專業對計算機基礎知識的需求有何不同,如何體現專業需求特點。目前我院非計算機專業的計算機應用基礎教學處于知識普及型向服務于專業型的轉型時期,沿用多年的以“計算機基礎知識+辦公軟件”為基本框架的計算機應用基礎課程設置,在知識分層和專業分類教學方面體現專業需求的導向很不明確。
3教學改革具體實踐
針對現行的《計算機應用基礎》課程教學的現狀與缺點,我們從能力培養出發,以日常活動的行為規范為主線,以實際應用為案例為引導,從教學內容、教學方法、教學手段三個方面進行改革。
3.1情景教學為主要教學內容
《計算機應用基礎》課程在教學中可以針對專業的工作性質,根據專業方向模擬將來的工作崗位和工作情景,設計與情景匹配的一些案例,將要掌握的知識與案例結合。學生學習時目的明確,增加了學習興趣,在了解和學習計算機知識的同時對計算機作為工具在自己的工作中將發揮的作用有了直觀的了解。
根據我院各專業情況及教育部關于公共基礎課程改革的方針策略,計算機應用基礎課程模塊分為必選模塊和可選模塊。通過調研了解社會需求,確定必選模塊為各專業學生都必須掌握計算機基本配置;能輸入文字并編輯;會制做表格進行計算和數據管理;能制作演示文稿并修飾;能上網檢索信息和收發電子郵件。除了上述計算機知識以外,根據專業特點,適當增加如電路圖、流程圖的制作;電子表格的復雜函數應用及高級數據管理;圖形的簡單處理;Word文本的高級排版等,這些屬于可選模塊。每個專業的計算機應用基礎課程都是由必選模塊和可選模塊組成,至于選什么樣的可選模塊完全根據專業特點和需要進行按排。
3.2項目化教學為教學方法
一直以來我們都以任務驅動的方式進行教學活動,為了更好的服務于專業,計算機應用基礎課程的項目設計則更具有針對性和實用性。例如在必選模塊中我們設計了畢業論文排版的項目。畢業論文排版是我們每一個學生都會面臨的問題,通過學習分節、設置奇偶頁不同的頁眉頁腳、自動生成目錄、設置格式和樣式等來掌握Word高級應用的知識。在選用模塊中我們為藝術專業的學生設計了制作宣傳海報的項目,通過項目任務掌握圖文混排,美化文檔的技能。為機電系學生設計輸入公式和繪制電路圖的項目任務,掌握公式輸入和電路圖繪制的方法。通過不同的項目任務,使計算機應用基礎課程更好服務專業的宗旨更加明確。和傳統的不分專業教學相比,這種方式使學生明白“為什么學、學了有什么用”的道理,更加能激發學習的主觀能動性,改變了過去“老師講破了嘴皮,學生心不在焉”的教學狀況。
3.3理論實踐一體化為教學手段
計算機應用課程有一半的內容是計算機基礎知識,這部分內容講起來枯燥,不能引起學習興趣,課堂上老師灌輸知識,學生被動接受。我們將理論與實踐合并在機房進行計算機應用基礎課程的學習,不僅僅操作部分在機房授課實踐,理論知識部分也在機房使用多種形式教學。一利用課件圖文并茂的講述理論知識,二、以講座的形式對某一個主題進行討論,比如假設現在個人去買電腦,應該如何配置,性能如何。這樣可以擺脫書本的束縛,把理論知識與生活工作中的實際應用相接合,開拓學生們的眼界。三、以宣傳或新聞做為引入,介紹當前計算機發展動態介紹新知識。實踐內容更是利用電子教室,通過廣播教學、分組討論、學生演示等方法直接完成教與練的兩大步驟。這樣學習起來印象深刻,學習效率會提高,真正地實現了理論實踐一體化。
經過如上的改革,將突出《計算機應用基礎》課程的實用性和基礎性,確保該課程更好的服務于專業,使不同專業的學生都能熟練應用計算機這一工具為專業課程學習打下堅實的基礎。
[1]張少芳.管理類專業計算機應用能力培養的研究[J].信息技術,2013(12)
[2]王秀芝.案例教學中需要研究的幾個問題[J].中國高等教育,2006(12)