科學教育導論8篇

時間:2024-02-21 14:39:06

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科學教育導論

篇1

摘要:本文分析了“計算機科學與技術導論”課程的重要性,討論了該課程的教學內容選擇、教材選擇和師資狀況等方面的問題,提出了相應的解決辦法。

關鍵詞:計算機科學與技術;計算機科學與技術導論;教學目標;教學內容

中圖分類號:G642

文獻標識碼:B

1“計算機科學與技術導論”課程分析

為了幫助初入計算機專業學科學習的新生了解這個學科,使其順利完成學業,絕大多數高校在大一開設了“計算機科學與技術導論”課程(以下簡稱“導論”)。目前,導論課程已經成為許多高校的一門專業基礎課程。該課程雖然不是重點課程,但教學內容十分重要,它起著引導大一新生正確認識和學習學科知識的重任。

1.1基本目標

學生因為不了解整個計算機學科而需要學習,因為初入計算機專業學科而需要導學。如果“導論”課程是大學四年主要專業(基礎)課程的簡潔壓縮版,百科全書式的全面闡述,那么對于不具備基礎知識的新生而言,不僅理解困難,而且也很難真正掌握。

考慮到大一新生專業基礎知識有限,導論課程教學的基本目標應該是讓學生通過少量的學時數的學習,初步了解計算機科學與技術學科的定義、學術范疇、特點和概貌,激發學生對本專業的興趣,幫助并引導學生用正確的方式方法去認識和學習學科專業知識,而不在于學生具體學到了哪些專業知識,更不能成為重點課程。

1.2基本教學內容

長期以來,“計算機科學與技術導論”課程的教學內容一直是個有爭論的問題。我們認為,該課程的教學內容首先應該是如何認知學科,然后是如何導學。

教學內容主要以科學辦學思想為基礎,系統介紹在培養計算機科學與技術一級學科創新人才與高素質專業技術人才的過程中,如何來認識計算機科學與技術,如何來學習計算機科學與技術。

教學的重點是全面貫徹科學哲學的思想方法,以新歷史主義的觀點,首先通俗地簡要介紹計算機科學與技術一級學科范圍內的一些最重要的基本概念,然后圍繞計算機科學與技術學科的定義、特點、歷史淵源、發展變化、發展潮流等內容,系統闡述學科范型的內容,介紹如何認識整個學科的思想方法,如何學習這個學科的思想方法和學習的方式方法。

2課程建設設想

由于剛入學的新生所具備的專業基礎知識有限,因此,只要通過18個學時使學生能夠對整個計算機學科有一個正確的初步認識,而且能夠用正確的方法、有興趣地學習計算機學科的專業課程,教學目的就達到了。

2.1教學內容選擇

本課程的學時不宜太多,以18學時為宜。學時越多,講的內容就越深入,學生就越弄不明白,因為學生不具備必要的專業基礎知識。因此授課學時要恰到好處,要保證授課以高級科普的方式進行,要防止導論課程沖淡大一更重要的基礎課程的學習。

教學內容的選擇是課程建設的關鍵,基本教學內容選擇如表1所示。

在較短的有限時間內,課程教學要突出重點,將計算機學科發展的來龍去脈、歷史淵源、課程分類與內容介紹等比較容易自學的內容留給學生自學掌握,將重點集中在基本概念、發展特點、內在規律、教育思想和理念方面,不對具體的專業知識作深入解釋,而是更多地注重結合發生在我們身邊的實例和常理,傳達科學的思想方法。

2.2教材選擇

董榮勝、古天龍編著的《計算機科學與技術方法論》從學科形態、方法論的角度對計算機學科涉及的知識體系做了全面的介紹,是一本很好的“導論”課程教學參考書,學生讀這本書對促進學生的專業課學習有很大的幫助。

廈門大學趙致琢教授編寫的《計算科學導論》站在科學哲學的角度,采用高級科普的形式去認知和導學計算機科學與技術,介紹了計算機科學的基本概念和基本知識,計算科學的意義、內容和方法,計算科學教學計劃與課程體系,是一本很好的“導論”課程教材。但第五章布爾代數基礎的內容,應在離散數學課程中學習。

機械工業出版社出版,Behrouz A.Forouzan著,劉藝等譯的《計算機科學導論》在很好地兼顧了學科廣度和主題深度的同時,充分體現了計算機科學的歷史背景、發展歷程和新技術趨勢。全書從數據操作到計算理論,向學生展示了計算機專業各主要學科的概覽知識,使學生能夠對計算機科學形成大局觀。全書強調基本概念而非數學模型和技術細節,使學生能廣泛掌握本學科的基礎知識,為今后深入學習其他計算機專業課程打下基礎。這本教材深入淺出、圖文并茂,善于引發學生的學習興趣,且習題豐富。我們選擇了這本書作為教材,同時以上述兩本教材作為參考書。

2.3師資狀況

由于“計算機科學與技術導論”課程涉及到計算機一級學科幾乎所有的方面,而且具備一定的深度,加上初入大學的新生基礎知識有限,要求授課教師必須具備相當寬度和深度的知識,在授課時還要多舉一些日常生活中的例子,做到深入淺出地講解,因此本課程應該由長期在第一線從事科學研究和教學的專家承擔。

作為教師,最難的事情就是把深奧的知識通俗易懂地介紹給學生。選擇高水平的專家擔任“導論”課程的主講教師,不僅僅在于他們能夠深入淺出地講解課程的內容,更重要的是可以將自己多年來科學研究的心得和體會通過簡明扼要的實例傳達給學生。

當然,要達到上述較高的師資水平,目前國內絕大多數學校是有困難的,原因是我國大多數高等學校創辦計算機科學類專業時,是在師資力量不足的基礎上匆忙上馬的,而國內學科專業人才的培養已經在較低的層次上發展了多年,一大批專業畢業生和非專業畢業生已經進入大學并擔任專業教師多年,舊的認識和教學模式已經形成習慣,改革維艱。目前的師資狀況已經暴露出過去我們在學科教育中普遍實施的專才教育的弊端,因此通才教育是我國學科專業本科和研究生教育的必然選擇,也是當務之急。

參考文獻

[1] 董榮勝,古天龍. 計算機科學與技術方法論[M]. 北京:人民郵電出版社,2002.

[2] Behrouz A.Forouzan著. 劉藝,段立,鐘維亞譯. 計算機科學導論[M]. 北京:機械工業出版社,2004.

篇2

關鍵詞 計算機科學導論 教學內容及方法改革 考試改革

中圖分類號:G424 文獻標識碼:A

0 引言①

為適應我國經濟結構戰略性調整的要求和軟件產業發展對人才的迫切需要,實現我國軟件人才培養的跨越式發展,教育部和國家發展計劃委員會共同研究決定選擇部分高等學校,采取多項扶持政策,支持其試辦示范性軟件學院,國家首批批準35 所示范性軟件職業技術學院,到目前為止全國軟件學院已經超過100所,這么多的軟件學院每年的畢業生數量超過一萬人,就業壓力可想而知。軟件學院的軟件工程專業是計算機領域發展最快的學科分支之一,這就對高等學校的教學提出了挑戰。

1 現狀

計算機科學導論是軟件工程專業的學生入校學習的第一門專業課程。

(1)對于剛入學的新生,在選擇軟件工程這個專業時,對計算機沒有足夠的認識,選擇這個專業帶有很大的盲目性。一部分偏僻或貧困地區的學生剛上大學對計算機幾乎一無所知,甚至連基本操作也不會;一部分學生雖然以前接觸過計算機,但只會一些基本操作,對計算機的專業知識了解很少,他們將計算機專業等同于一般的計算機應用技術;還有一部分學生不僅對計算機的基本操作很熟練,在高中時就選修過一些計算機類的課程,對計算機專業有一些初步了解。

(2)對于從事計算機科學導論課程教學工作的老師,都是嚴格按照本專業教學計劃、教學大綱的要求上課,整個學期的教學按部就班,內容雖然豐富,但不夠生動。并且,由于計算機科學導論這門課程涉及到軟件工程專業后續學習的很多門課程,而每個教師的專業知識側重點不同,有些內容很精通,就會占用比較長的時間生動地去講解,有些內容不是很精通,這樣就不能全面正確地引導學生認識這門課,更不用說培養學生的熱情和興趣了。

(3)對于計算機科學導論課程的教學內容主要有三種類型:②

第一種是將計算機導論的教學內容設置為計算機基本技能的培訓課程;這種方法雖然可以提高新生的計算機操作能力,但失去了本課程作為專業引導課程的本質屬性。

第二種是把計算機導論課程當成軟件工程專業學生在大學期間所學專業核心課程的濃縮;內容廣而散,概念多而雜,教學內容的深度和廣度不好把握,學生也很難理解。

還有一種是從方法論入手,用高度抽象的數學模型來刻畫計算機及計算的本質屬性,對軟件工程專業的主要內容進行系統化整合,這種方法過于抽象,很難理解。 這三種類型的計算機導論課程教學,都不適合我校軟件工程專業學生學習,很難達到該課程的教學目的。

2 具體改革內容、改革目標和解決的關鍵問題

2.1 改革內容

計算機科學導論作為大一新生的一門引導性質的課程,內容選取不能太具體,這樣容易把該課程上成計算機基本技能的培訓課;內容選取也不能太廣泛,這樣就可能把該課程上成所有專業課程的濃縮課程,看似講了很多內容,但一個也沒講透。希望學生從這本門課程的學習當中能夠真正理解軟件工程專業的學生在四年的大學生活中要學到哪些方面的知識,通過所學的知識能夠解決哪些方面的問題,從而以積極主動的態度投入到大學生活中。

2.2 改革目標

計算機科學導論課程的教學目標應該服務于專業的培養目標,③粗略地講,軟件工程專業人才大體上分為科學型,工程型和應用型,而我校軟件工程專業的人才培養目標是培養復合型人才,那么作為引導型的計算機科學導論課程的教學計劃與課程內容構建就應該服務于復合型人才(下轉第191頁)(上接第86頁)培養總體目標,因此,該課程教學目標應該有以下幾個方面:

首先,應該讓學生了解軟件工程專業復合型人才的就業方向,培養對復合型專業的認識,通過本課程的開設,要讓學生明白什么是復合型的人才,復合型人才的就業崗位,了解當今社會對復合型人才的需求,從而對自己將來要從事的工作的專業方向有大致的判斷,并對軟件工程專業培養復合型人才應該學習的主要課程有基本了解,對自己將來應該具備的能力有初步的認識。

其次,應該培養基本的計算機操作能力,作為軟件工程專業的學生,應該具備較強的基本操作能力,隨著計算機的普及,很多剛入校的新生雖然有一定的計算機操作能力,但掌握得不系統,更何況由于各地區教育經濟發展存在差距,還有相當一部分來自落后地區的新生很少用計算機,有的甚至從來就沒有操作過計算機,因此,培養計算機的基本操作能力,仍然是計算機導論課程中一個重要的教學目標。

另外,還要培養學生的自主學習能力,學習能力對人的一生很重要,現實生活中,我們看到不同的人學習同樣的東西感受是不一樣的,有的人學得很輕松也很快又很透徹,還有一些人學得很辛苦又很慢,掌握得也不夠扎實,究其原因就是學習方法、學習態度問題。前一種人通常是以積極主動的姿態投入到學習中,后一種人總是被動灌輸式地學習,所以學習效果有很大差別。我們希望通過本課程的學習培養學生自主學習的能力。

2.3 改革的方法

2.3.1 教學內容及方法的改革

首先,利用2~4學時采取講座的形式,請資深教授、專家對軟件工程專業學生應掌握的軟件基礎理論知識和軟件工程專業知識,應熟悉的軟件應用和工具,應具備的方法、技術和工具等做全局性的介紹,使學生知道這個專業四年中需要掌握哪些專業知識和技能,畢業后可以從事哪些方面的工作,樹立起學習的目標。

另外,介紹本學科的知識構架及其相互關系,使學生理解這些知識點之間的作用、地位及其相互之間的關系。

其次,是對于學生的基本技能的培訓,為學生順利進入計算機專業學習奠定基礎。基本技能的培訓利用《計算機科學導論》自主學習平成。《計算機科學導論》自主學習平臺要求具備以下幾個方面的環境:一是交互學習環境;二是有問必答環境;三是利于學生個性化學習的環境;四是評價激勵的環境;五是統計反饋的環境;六是優秀的學習資源環境。學生利用《計算機科學導論》自主學習平臺,首先抽做整套試題作答,答題完成后系統會自動給出分數,并給出詳細的試卷分析,指明學生哪些方面的知識已經掌握,哪些方面還掌握得不太夠,哪些方面知識很匱乏,是學生在學習之前對自己掌握的知識情況有一個定位,然后可以利用優秀的學習資源有針對性地進行相關知識的學習,如果有些知識通過網上的學習資源任然不能解決,可以通過網上留言的方式提出問題,老師或者一些已經掌握這些知識的同學看到留言以后會給出解決的方法,能夠回復問題并取得好評,系統要給予相應的加分獎勵 。如果學生認為自己已經掌握了所有知識點,那么就可以重新隨機抽取試題,檢驗自己對基本技能的掌握情況。

2.3.2 考試的改革④

考試應分為計算機考試和掌握內容考查兩部分,對于基本技能的掌握程度采用計算機考試,《計算機科學導論》自主學習平臺提供了相關知識題庫,學生可以抽取試題,在線操作,做完后提交答案,系統直接給出分數及試卷分析;對于內容的理解、掌握程度采用考查形式,通過寫報告的形式來考查學生對教學內容的掌握程度。

總之,我們將通過多樣化的教學手段、教學平臺,在教學過程中的不斷探索,不斷改進,找到最適宜軟件學院軟件工程專業大一學生《計算機科學導論》課程的教學方法,充分發揮軟件學院大學生入學第一門專業課《計算機科學導論》這門課的作用。

項目支持:2011年,中北大學高等教育教學改革研究項目

注釋

① 劉利雄,李鳳霞.“計算機科學導論”教育改革思路.Computer Education教學資源與平臺建設,2009.

② 崔曉松,劉德山,孫美喬.計算機科學導論課程教學改革探究.信息技術課,2009.

篇3

關鍵詞: 混合學習 《教育技術學導論》 教學現狀 設計模式 實踐過程

教育技術學專業是近年來隨著教育信息化發展而新興的一個專業。《教育技術學導論》是教育技術專業必修課程之一,是教指委規劃的八門核心課程之首。它也是本專業一年級的基礎性入門課程,可以幫助學生了解與掌握本

專業基本概念、理論體系[1]。

一、《教育技術學導論》課程教學現狀

《教育技術學導論》這門課程的教學目的是培養學生的教育技術意識,了解教育技術的基本內涵,希望學生初步形成良好的專業素養,掌握教育技術的基本領域和職業取向,為專業學習和后續課程的學習奠定基礎。

關于《教育技術學導論》課程教學的探討也有不少,但更多的是單純的課堂講授。通過分析和調查,我們發現單純地使用課堂講授難以實現課程教學目標。原因是多方面的,首先是學生對專業的認知水平和層次不夠;其次是課程的性質,本門課程的性質是導入性和介紹性,因此知識是開放性的,需要通過討論、交流和反思建構知識。基于這些原因,在展開后繼課程前,有必要幫助學習者了解什么是教育技術,什么是教育技術學。

目前,多數學校將本課程規劃為36課時,除去新生軍訓,實際為30課時,選用的教材多為黃榮懷老師主編的《教育技術學導論》(高等教育出版社)。

二、《教育技術學導論》課程設計模式

基于課程教學的這些現狀,我們嘗試采用混合學習的方式,以活動形式組織教學內容,采取知識模塊和拓展課程模塊相結合的教學方式,綜合使用多種評價方式。具體來說,對《教育技術學導論》課程的設計體現在以下幾個方面:

1.混合學習

所謂混合學習就是要把傳統學習方式的優勢和E-Learning的優勢結合起來,也就是說,既要發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用,又要體現學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性[2]。

因此本課程在課堂教學中除了采用傳統的講授法外,更注重充分運用多媒體網絡支持教學。通過Moodle開源軟件搭建課程學習平臺,從而輔助和拓展課程教學。平臺為學生提供豐富的課程資源,是師生交流、合作和共享的平臺,從而激發學生學習的興趣,增強學習的主動性,提高學習效果。

2.內容設計:知識模塊+拓展課程

學習目的主要通過學習內容的學習實現,本課程我們采用活動的形式展開,其中主要的知識模塊通過課堂多媒體教學講授,而在網絡平臺中則開展拓展課程模塊。根據教學內容,本課程的內容模塊總體分為八個章節,具體知識模塊和拓展課程模塊及其順序如表1所示。

在這些模塊中,知識模塊是關于本課程的理論知識,而拓展模塊則是具體應用或實踐,引導學習者從不同的視角感悟教育技術,通過多方交流、協作、會話,初步領略該領域的文化特點,思考自己將來可能扮演的角色,確定學習目標。

3.學習共同體設計

共同體是指人們在共同條件下結成的集體,在學習共同體中,活動者在公共的學習環境中,圍繞共同的主題內容,通過參與、會話、協作、反思、適應等活動建構的一個具有獨特“文化氛圍”和“知識脈絡”的動態結構,期間學習者相互支持,相互交流,相互競爭,力圖達到有意義的學習的目的[3]。

在本課程混合學習環境下,學生在課堂上形成一個班級共同體,而在網絡平臺上,生生之間又形成不同的虛擬學習共同體,共同體內部成員及共同體之間相互影響,從而構建一種動態的學習過程,通過參與者之間的多方互動,幫助學習者了解自己的專業領域。

三、《教育技術學導論》課程實踐過程

在上述設計理念的指導下,我們選取了我院08級教育技術學專業55個學生參與課程實踐。

1.前期的準備和培訓

由于本門課程教學對象是大一新生,入校時,許多學生的計算機水平不高,全班水平也是參差不齊。因此,在課程正式開始前,針對計算機水平較差的學生進行培訓和輔導,培訓內容主要包括Windows,Office系列軟件的基本應用。同時,將課程開展和實施的計劃告訴學生,讓學生有充分的心理準備,對自己的薄弱環節提前學習。

2.課堂教學實踐

課堂教學是實現課程目標的主要手段和表現形式。盡管本門課程采取基于混合學習的方式,課堂教學仍是主要的實施過程,主要完成內容設計中的知識模塊的學習。在課堂中,結合教材內容和課程特點,采用多種教學方式相結合。

對于一些基本知識點,如教育技術的產生與發展,理論基礎等內容主要采用講授的方式進行;而對于一些開放性的問題,更多地采取小組討論的方式進行。如針對教育技術的四大領域這個內容,讓學生根據自己的興趣組建小組,小組成員相互合作,搜集資料,通過課堂或網絡討論交流,最后以作品的形式展示小組研究成果,同時將作品上傳到網絡平臺供他人共享;對于一些難以理解的知識點,采用任務驅動的方式,在實踐中學習。

3.網絡學習擴展

《教育技術學導論》課程除了采用傳統的講授法外,更注重充分運用多媒體網絡平臺支持教學。該平臺以學習資源為基礎,以任務活動為中心,輔之以學習指導和在線答疑等,注重開放性、交互性和協作性。平臺包括六個模塊:學習資源、網絡教學、學習反思、學習制品、教學錄像和精彩鏈接等。

每個學生擁有自己的帳號和登錄密碼,可以跟蹤記錄其活動,形成電子學檔。學生也可以方便地在學習資源模塊中下載教師課堂教學中的提供的所有資源,在學習反思模塊中與其他師生進行交流,或者寫反思日記;在學習制品模塊中上傳自己或小組的成果作品,與他人分享和討論;在教學錄像和精彩鏈接中提供與課程相關的多媒體資料。

4.評價立體化

學習評價是教學活動的有機組成部分,對教學工作具有診斷和調控功能,對學習者本身也具有激勵和教學的作用[4]。

本課程的評價考慮混合學習的特點,采用多種評價方式相結合,形成立體化的評價體系:其中期末考試成績占50%,在網絡平臺中提交的作品和作業占30%,包括電子制品、反思日記等,而在課堂和網絡中的參與程度占20%,主要通過課堂考勤、電子學檔、行為觀察、課堂和網絡的師生交流等表現進行評價。

四、《教育技術學導論》課程教學效果

通過一個學期的學習,結合平常對學生的觀察與訪談,閱讀平臺上學生的討論記錄和反思日記,最后期末對學生進行問卷調查,通過整理和分析數據,得出了以下幾個結論。

第一,有94.5%的學習者對使用混合學習的必要性投贊成票,有95.7%的學習者認為,混合學習有助于他們了解教育技術學專業;第二,有91.3%的學習者認同通過共同體的活動,學到了新知識和技能,大部分學習者認為通過對活動的參與,不但學會了查找各種資料,而且促使其思考了許多問題;第三,有89.1%的學習者認為在共同體活動中,教師的指導是積極主動的。多數學習者肯定了活動中反思過程的必要性和重要性;第四,有43.5%的學習者認為采取混合學習的方式,參與共同體活動花費了較多的精力,部分學習者反映太多、太難,因此,以后共同體中具體的活動內容、形式的設計應根據具體的學習內容和環境進一步綜合考慮。

總之,在混合學習環境下,通過一個學期《教育技術學導論》課程的學習,學生積極參與共同體的實踐活動,反響良好,實現了課程的教學目標,促進了學習者對專業領域的了解,同時在一定程度上培養了學生的協作能力、信息素養、交流能力和共享意識等非智力因素。

參考文獻:

[1]黃榮懷.教育技術導論[M].北京:高等教育出版社,2006.

[2]黃榮懷.混合式學習的理論與實踐[M].北京:高等教育出版社,2006.

篇4

【關鍵詞】環境科學與工程導論 雙語教學 教學策略 探索

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889(2012)08C-0063-02

環境科學與工程導論是環境類專業本科生專業基礎課程,在廣西大學已連續7年采用雙語教學。在教學內容上,緊密結合學科發展動態,廣泛吸收現代環境科學與工程學科的最新研究成果,形成“環境問題-產生機制-影響程度-控制方法-過程原理-效果評價”的課程結構;建立以環境問題為導向、以學生為教學主體的教學理念,不僅提供創新與發展空間,培養學生的專業精神,還要使學生通過課程學習,增強他們的環境意識。在教學實踐中,教學團隊在以下幾個方面開展了教學實踐的探索,于2010年成為國家級雙語示范課程。

一、雙語教學目標的確立與實現

(一)根據專業人才構建一個多層級的雙語教學目標體系。雙語教學目標是雙語教學活動的出發點和歸宿點,是雙語教學中師生共同的行動導向,具有激勵和評價功能。在雙語教學目標體系中,最高層次是人才培養目標,其次是雙語教學目標,再次是課程目標。本課程是環境科學和環境工程專業重要的專業基礎課,對學生后續專業課程的學習具有導向和示范作用。本課程依據環境工程專業人才培養目標來構建一個多層級的雙語教學目標體系(見圖1),作為課程教學活動的宏觀指導和具體行動指南。

(二)構建雙語教學內部課程體系。此內部課程體系由雙語課堂教學、小組活動和隱性課程組成。

課堂教學是讓學生在“教中學”,以系統掌握必要的學習技能、專業本領和科技英語知識;小組活動(Group learning)主要在課后進行,這是一種“動”的狀態,其意義則是讓學生在“動中學”,以鞏固課堂知識,以“用”為導向,實現學以致用,這兩項教學活動之間是一種“學用結合”的關系。雙語隱性課程則要求為學生創設一種浸潤式的雙語情境,如通過視頻、音頻、科技文獻、游戲等給學生營造―種語言氛圍,使之在自覺與不自覺之中習得雙語;課堂教學是顯性課程,教學網站提供的影像資訊、材料閱讀和論文寫作是潛在的隱形課程,二者之間就是一種“顯隱結合”的關系。

(三)課程考核改革與試題庫建設。首先對考核方式進行必要的改革,加大平時成績所占比例,以平時成績為導向,引導學生自主學習和小組合作學習。成績構成分幾個方面,如圖2所示。

平時成績又三部分構成:一是課堂表現及課堂作業;二是基于解決問題的小組學習(Problem-based Learning,PBL):三是課程小論文。

在課堂作業形式、小組學習內容、課程論文選題方面,教師精心設計,在內容上既要考慮涉及的知識點,又要保證合適的信息量;在形式上既要顧及年輕人喜歡挑戰、敢于展示能力的一面,又要做到輕松有趣,想方設法激發學生的學習興趣。例如,學生的課堂表現主要通過案例討論的形式予以考察,根據大家時下關注的環境問題和環境熱點,結合專業理論,組織大家進行課堂討論。

小組合作學習的內容可設計為《××大學新生環境意識調查》,具體任務為:一是設計一份調查問卷(如環境意識調查、某個具體環境問題的公眾參與問卷等);二是完成調查工作,回收問卷;三是統計分析調查結果,按格式撰寫調查報告;四是選讀調查報告,制作Powerpoint幻燈片,采用漢語或英語陳述。此環節要求小組每個成員都提前做好準備,采取小組現場抽簽形式選出代表宣講,避免性格內向的學生被邊緣化。教師和助教按以上四個部分作業的完成情況給小組評分,各小組根據每個組員的具體表現,民主評議分配總分。

課程小論文可以設計為以“家鄉環境”為主題,要求個人獨立完成。學生可以通過網絡或書信收集家鄉環境信息,分析家鄉環境問題,撰寫以家鄉環境問題調查為內容的小論文,格式上嚴格按照《廣西大學學報(自然科學版)》投稿要求。學生在撰寫中英文摘要時,就是對“雙語”教學一種“學以致用”的體驗,也是對雙語教學效果最好的檢驗,教師可以將學生中英文摘要作為專題教學素材予以點評。

所有平時成績(課堂表現、小組學習、課程論文)都要及時講評和記錄,并及時在課程QQ群里公布,以便于及時提醒和引導學生完成學習任務。本課程教學實踐證明,這種以平時成績為導向的教學方式把“教”和“學”雙方緊密地聯系起來,教師對“學”的進程進行有效的引導和把控,學生對“教”的目的和“學”的內容及時了解,并對自己的學習成績“心中有數”。

對考試內容也要進行改革,使考試內容具有較強思考性與啟發性,試題的難度、區分度安排較合理,緊貼教學大綱;命題符合大綱要求,科學、合理,注重學生雙語能力的考查。

期末考試方式采用英文出題,除論述題外,其余用英文答題。既注重引導學生牢固掌握環境科學與工程學基本的知識點,將專業知識轉化為專業常識,還注重提高學生的分析問題、解決問題的能力,以達到更好的教學效果。

(四)建立一套專業課程雙語教學水平的評估體系。構建針對學生、教師的雙語教育評價標準與指標體系,發揮評價的導向、調節、鑒別與激勵功能,為使雙語教學向其他課程輻射奠定基礎。雙語教學評估體系可以包括:一是針對學生的評價標準與指標體系,如專業知識學習能力、專業英語交流能力、專業信息獲取能力等;二是針對雙語教師評價的標準與指標體系,如專業知識傳授能力評價、專業外語傳授能力評價、課堂組織能力評價、教學績效評價等。

篇5

關鍵詞:計算機導論;教學內容;教學方法

中圖分類號:TP434 文獻標識碼:A 文章編號:16727800(2013)002017203

0 引言

《計算機導論》是計算機科學與技術專業的一門基礎課程,是該專業的前驅課程和核心課程,是計算機專業完備知識體系的概述。國內許多高校在大一都開設了該課程, 然而不同高校在計算機導論教學內容上具有明顯的層次性,不同類型學校及學生具備的基礎知識差異性較大。在教學中發現,該專業學生對專業知識缺乏全面認識,沒有一個整體邏輯體系,學習能力、解決問題能力較差。隨著信息技術的發展、知識更新的加快、學科知識的交叉融合,為使學生更好地建立專業思想和學習方法,本文對《計算機導論》的教學內容進行了研究。

1 教學目標

不同類型、層次的高校培養目標各不相同,地方本科院校培養的是應用型技術人才,因此,應符合實際制定專業培養目標,把握計算機導論在應用型的專業培養目標中的定位,發揮計算機導論的“五導”作用:導知識、導方法、導思維、導意識、導職業。

計算機導論涉及的知識范圍大而廣,新生不可能掌握所有內容,尤其是具體理論及實現能力,教學目標應切合實際。在研究教材及調研基礎上提出了如下目標:①系統了解該專業的基本知識與技能和應用前景,為后續課程學習、發展奠定基礎;②新生面對一切既新鮮又充滿疑惑,應為其學習方向進行良好的引導,激發對專業的興趣;③培養學生的思維、團隊協作、創新及知識重建能力和探究精神;④認知計算機領域解決問題的一般技術方案,從理論上升到應用,注重綜合能力的提高,追蹤當前熱點課題和研究方向;⑤培養良好的職業素養和習慣,了解就業崗位的特性,具備改善就業的能力。

2 教學內容

計算機導論課程構建是計算機教育面臨的一個重大問題,教學內容應以全局的視野將知識進行整體串聯,學科框架、課程知識、重要知識點、實踐能力及相互邏輯聯系向學生講明白透徹,深刻理解計算機對人類社會的推動作用, 培養學生的認知能力,樹立科學的方法論,達到教育目標。

2.1 教材內容與特點

目前各高校計算機導論教材版本多種多樣,基本都是依據CCC2002中相關內容和精神,或參照ACM和IEEECC2005編寫,主要介紹計算機系統、程序設計語言、軟件工程等專業的入門知識。主要特點是:

(1)課程以專業課為一章構成。將基礎知識、計算機組成原理、操作系統、計算機網絡、軟件工程等各為一章節進行編寫,專業課縮合拼湊成教材,沒有邏輯體系。

(2)將“計算機基礎”教材的內容添加進去。沒有把握計算機導論的專業基礎性質,與課程要求不符。

(3)強調理論、實踐少,知識與實驗教材內容更新滯后;前沿理論和新技術涉及少、更新慢。

(4)有的側重廣度,強調對計算機和計算機科學的廣泛理解;有的側重深度,以程序設計為主線并解決問題,強調計算機編程;有的則兼顧廣度和深度,強調廣度的中心主題,深度貫穿于廣度之間。

(5)以科普體裁體例編寫。與傳統教材不同,它采取通俗的文字,以普通故事或典型問題等方式介紹。

2.2 教學內容構建

計算機導論課程比較抽象,教學內容構建沒有統一的規范。教材的選擇不應拘于某種標準,應通過比較選取一本主要教材,輔以參考教材,優化整合教學內容,合理進行課堂設計。采取72學時進行教學,教學內容構建采取理論―實驗―實踐相結合的模式,用自頂向下的方法設計,以高屋建瓴的方式提出課題,再追求細節,結合教學實踐,在學生反饋的基礎上進行充實、改進,確定課程教學內容。

(1)理論教學內容。計算機導論理論內容包括:①計算機基礎知識。主要有計算機產生和發展、計算機系統、數據編碼和存儲、馮?諾依曼模型、計算機體系結構與數據組織、多核技術、計算機應用領域等;②計算學科。主要有計算機學科定義、計算學科劃分、知識體系、教學計劃與課程體系的核心內容、計算機產業與創新;③操作系統與網絡計算。主要有操作系統體系結構、通信與組網、網絡協議、安全、網格計算等;④程序設計語言。主要有程序概念、程序設計方法、數據基本結構、算法與復雜性、語言實現等;⑤數據庫。主要有模型與信息系統、數據庫系統、關系數據庫與設計、數據挖掘等;⑥軟件工程。主要有軟件工程學科、軟件開發模型、設計方法、測試與文檔編制等;⑦智能系統與人工智能。主要有智能與機器、知識與推理、語言處理、智能計算等;⑧圖形學與可視化計算。主要有圖形學、圖形系統、虛擬現實技術、人機交互與設計、多媒體技術;⑨離散結構與數值計算。主要有集合論、代數結構、圖論、數值計算、高性能計算、數學建模與計算機模擬等;⑩社會和職業道德。主要有計算機與道德、職業方向等。

(2)實驗教學內容。開設實驗教學內容是必不可少的,實驗教學內容要突出專業課程特色,針對大一學生,需編寫實驗指導書,并對原理進一步講解,通過豐富實例,從實驗向實踐過渡。理論教學與實驗教學可以靈活進行,包括內容與實驗順序。設計的實驗如下:①計算機部件認識與組裝,網絡硬件,組網與環境配置;②安裝虛擬機,在虛擬機上安裝操作系統與驅動程序,操作物理磁盤上的文件;進程調度、進程管理實驗;基于Windows的網絡通信驗證程序;③信息安全實驗,比如以流行的殺毒軟件為實例;④程序設計實驗(開發平臺與語言環境)、數據結構實驗等。主要包括數據操作,理解指令系統的組成,掌握機器指令的格式,理解程序的執行過程;結構化程序設計,熟悉程序結構,掌握C語言編寫的方法;加深理解遞歸及迭代的概念,掌握用C語言編寫遞歸及迭代程序的方法;算法綜合練習,熟悉結構化程序設計在算法中的應用;理解二分查找法的思想;⑤數據庫實驗:建立數據庫程序、數據庫編程;⑥軟件開發過程;⑦計算機圖形繪制與動畫制作;⑧設計網頁、構建簡單的網站、操作數據庫表等內容,認識HTML。

3 教學方法

計算機導論的特點及在計算機專業中承擔的角色,決定了在教學中需要采取多種靈活的教學方法。課程對授課的教師自身素質和專業能力有更高的要求,需對計算機科學發展、學科特點、知識結構等有一個整體把握,需長期從事一線教學科研工作的經驗體會,以教學目標為基礎深化教學方式,對學生進行更好的引導,理清思路,轉變學習觀念與方法。

(1)基于知識背景的教學方法。在教學過程中將講授的知識與其背景結合起來,使學生具有探求知識的欲望,為其提供更為廣闊的想象與思維空間,有利于培養學生的學科思維和學科意識。

(2)問題式教學方法。通過提出問題引導學生思索。例如,計算機學科的基本問題哥尼斯堡七橋問題引入圖論, 梵天塔問題引入遞歸、算法復雜性問題等,將問題抽象形式化,通過數學方法來解決。

(3)專題式教學方法。涉及到計算機專業的核心課程知識,可由不同的老師做專題講座。建議在有條件的情況下由學科帶頭人或骨干教師擔任主講,并使用多種教學手段進行教學。該方法可將密切聯系的課程進行整合,體現教師的專業性,獲得系統性的知識,打破以往孤立的授課方式。

(4)團隊式教學方法。課堂上將學生分成小組,按小組展開相關問題討論,對一些問題進行大膽的探討,使學生既融入學習氛圍,又培養了團隊意識。課后充分利用網絡平臺教學,建立輕松的學習環境。

(5)實驗教學主要以演示、模擬為主,演示具有代表性的實驗。有的實驗并不要求學生會做出來,通過觀察來激發學生思考,使學生更好地領會和理解相關的理論知識并在實驗中體會。實行分層次的實驗教學,對基礎較好的學生提出更高的要求,同時對基礎差的學生也是一個促進帶動。

4 考核方式

課程的考核方式是檢查教學效果的基本手段,反過來又促使教學的改進。計算機導論課程重在“導”,強調總體上的理解,而不是試圖要對每一個知識點都詳細講解,因此,應建立多元的課程考核方式,改變過去那種依賴“平時成績+考試成績”的模式。適應培養應用型人才目標,加大平時成績(60%)的考核力度,如問題式教學時的課堂表現、資料收集與整理、團隊教學參與情況及總結報告、實驗操作技能等;考試成績(30%);學習該課程后個人總結及未來規劃(10%)。在多元考核體系下使學生自主的參與進來,提高了學習的積極性,既輕松學習,又培養了各方面的能力,取得了良好的效果。

5 結語

《計算機導論》是一門基礎課程,但在教學上卻是一個難點。本文結合我校的實際情況,根據計算機導論課程的特點及教學中問題的反饋,在教學目標、教學內容及方式上進行了一定的探索和實踐。從學生反映來看,普遍認為新的教學方法能有助于更好地吸收課程知識,在學習該課程后對計算機專業有了一個宏觀的認識,改變了過去被動式的學習方式。

參考文獻:

\[1\] 袁方,王兵,等.改革教學方法,發揮計算機導論的“五導”作用\[J\].計算機教育,2011(1).

\[2\] 張曉如,張再躍.計算機課程教學與計算科學思想史研究\[J\].計算機教育,2008(19).

\[3\] 任子亭.地方本科院校軟件專業課程建設與實踐\[J\].電腦知識與技術,2012(14).

篇6

關鍵詞: 雙語教學《材料科學與工程導論》課程教學模式教學方法

隨著經濟全球化和教育國際化的發展,培養既懂專業知識又能用外語進行科學研究和人際交流的國際化人才,已成為我國高等教育改革的必然趨勢。為此,教育部從2001年起先后出臺了《關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的若干意見》、《關于本科教育進一步推進雙語教學工作的若干意見》等文件,提出了“本科教育要創造條件使用英語等外語進行公共課和專業課教學”,“今后我國本科教育20%以上的課程必須進行雙語教學,同時要求率先在金融、法律、生物工程、信息技術、新材料技術及其他國家發展急需的專業開展雙語教學”的要求,正是為了使學生能盡快地掌握國際上本專業的最新發展趨勢和相關資料信息,更好地為今后參與國際交流和學習打下基礎。雙語教學除了能使我國學生更為有效地了解世界和參與國際交流,亦是吸引國外優秀學生來華留學,提升我國高等教育的國際競爭力和高等教育邁向國際化的需要。

材料科學與技術的發展是很多新興產業的前提和基礎。例如在新能源產業方面,光伏發電和燃料電池效率的提高無一例外地涉及材料技術的革新進步;而在環保節能方面,LED節能燈的推廣使用正是緣于近年來在半導體材料制備技術上取得的重大突破。因此,在材料專業尤其是從專業基礎課階段開展雙語教學,對培養具有全球視野可參與國際競爭的高級專門人才具有重要意義。江蘇大學從2004年開始開設《材料科學與工程導論》雙語課程,開課時間安排在大三上、下兩個學期進行,此階段學生已修完基礎課程和部分專業基礎課,大部分學生的英語水平也已達到四、六級。筆者將結合從事該課程雙語教學的實踐經驗,以《材料科學與工程導論》為例,針對雙語教學模式及教材的選擇、教學方法與手段方面談談認識和體會。

一、雙語教學模式及教材的選擇

目前,我國高校開展雙語教學大致有三種模式,即半外型、混合型和全外型[1]。半外型采用中英文兩種教材,講授以中英文兩種講解形式并行;混合型采用外文教材,授課采用外文與中文交叉講解來進行;全外型所用教材為原版外文教材,課堂講授所使用語言全部為外語。可以看出,半外型模式適合專業及外語基礎相對較為薄弱的學生,而全外型模式要求學生對外語及所學專業皆有較深的通透領悟能力,混合型模式對學生的專業及外語能力要求則介于前兩者之間。具體每門課程使用哪一種模式,主要的原則是以保證雙語教學的質量為前提,應根據實際情況由教師自行選擇,即根據課程章節的難易、內容的深淺等具體情況而制訂可行的雙語教學模式,不宜一概而論。一般來講,對于內容較為簡單的章節采用全外型教學,而對理論性較強且例證較多的章節宜采用混合型的教學方法。例如筆者在講授“原子結構及原子間結合鍵”一節時,因其內容較為簡單且基礎課程里有所重復,從多媒體課件的制作到課堂講授再到作業布置全程使用英語;在講解“固體中的缺陷”一節時,因涉及缺陷的理論模型、例證,以及缺陷的顯微鏡觀測等較深內容,在使用英文講解難點時一般輔以中文補充。但不論使用哪種教學模式,必須貫徹以對專業知識的學習為根本,以提高外語水平為輔助的指導思想[2]。實踐證明,靈活選擇雙語教學模式,可以滿足專業課程內容的傳授。需要強調的是,由于學生的英語水平參差不齊,實際教學中教師一定注意既要讓英語水平好的學生有更多收獲,又要讓英語水平略差的學生學到必須掌握的專業知識,不能本末倒置,犧牲專業課來彌補英語的不足。

關于《材料科學與工程導論》雙語課教材,我們選用的是William D.Callister,Jr編著的Fundamentals of Materials Science and Engineering(Fifth Edition,John Wiley&Sons,影印本,化學工業出版社,2002)。此書是一本經典的美國高校教科書,行文優美,通俗易懂。閱讀該教材有助于學生通過專業知識的學習提高英語水平,有利于讓學生以英文的思維方式了解表述問題和處理問題的方法,養成換位思考問題的好習慣。當然,課堂講授內容不應止于教材,為使學生充分理解知識難點,教師可以廣泛收集其它教材或專業網站中的優秀案例。此外,為了能夠使學生更好地把握教學內容,我們還提供一些中文參考教材(如馮端等所編的《材料科學導論》,化學工業出版社,2002),以便學生對一些難點知識進行中英文對照學習。

二、雙語教學實踐策略

與使用母語教學相類似,雙語課堂教學應多種教學形式并用。在進行雙語教學時,課堂教學不能僅僅滿足于講授法,而要通過多種渠道,采用不同的教學形式,如案例法、討論法等進行交叉教學,充分調動學生的學習積極性,提高雙語教學效果。筆者經過教學實踐總結,認為以下幾點應在雙語教學中引起充分重視。

1.使用多媒體教學平臺。我國當前學生的英語水平普遍表現為讀寫能力較強而聽說能力較差,而在我們的師資隊伍中除部分有海外學習經歷者外,亦存在類似情況。有鑒于此,我們在課堂教學過程中應充分使用多媒體課件,將教學中的重點、難點呈現于英文多媒體課件之中,可有效避免因教師發音不準或學生聽力水平不夠所引起的知識接受效率低下的問題。多媒體教學的優點還包括可穿插豐富的案例畫面,不僅增大了教學信息量,還使得一些比較抽象的概念和難以理解的內容更容易被學生消化和吸收。

2.推行學生主題報告。縱觀我國從小學至大學的教育教學模式,一般以課堂講授為主,學生處于被動接受知識的地位,因而在某種程度上抑制了學生的學習熱情、創新能力及自我表達能力等。在我們的大學課堂里,學生踴躍發言、積極發表自我觀點的情形亦較少見。而歐美教育著眼于培養學生的自我創造力,鼓勵學生發表不同的觀點。同為亞洲國家的日韓、印巴等亦重視培養學生的自我學習能力(例如在韓國本科教育中,學生每周至少有一到兩次的課堂發表,即十到十五分鐘的隨堂小報告)。授課方式的不同使得這些國家的學生較我國同期學生的語言表達能力等方面要更強。因此,我們將學生的主題報告納入課堂教學之中。對雙語教學我們采取小班授課,學生總數在50名左右,每次課給出30分鐘的時間由兩名學生各作十分鐘的主題報告。報告主題可由教師從材料科學與工程領域選擇一些研究熱點或基本物理理論,提前兩個星期將主題詞通知相關學生(如學生對其他主題感興趣,亦可以自由選題)。學生們通過網絡和圖書館的資料信息查找有關資料,準備英文PPT講稿。我們鼓勵學生用英語作報告,英文口語較差的學生在使用英文多媒體課件時可用中文進行討論分析。報告結束后,師生對報告內容提出問題加以總結。教學效果表明,采取這種方式極大地提高了學生的學習積極性,在學習專業的同時提高了學生的英語聽、說、讀、寫能力。此外,學生收集發表的資料很可能是教師所不曾深入了解的,因而使教師的知識也得到了更新和擴展,從而實現了“教學相長”。更為重要的是,學生在查找資料、準備講解內容的過程中通過實踐掌握了學習方法,達到了高校教學的目的。可喜的是,讓學生上講臺這一教學方法已得到了國內某些高校的重視并付諸實施[3]。

3.建設網絡教學平臺。關于網絡教學平臺,其類似于學校為在校注冊學生提供一個校內免費郵箱。除了電子郵件功能外,也具有網上選課、成績查詢、繳費查詢等功能。當然,目前國內很多高校已開通這些網上服務,比如網上選課、成績查詢可通過教務處網站個人用戶查詢,而繳費查詢則通過財務處網站查詢。筆者認為打破校內各網站間的劃分,如上集成這些功能將更方便于學生的使用。學生通過校內信箱查看所選課程時,即可下載任課教師提前掛在網站上的課件、報告主題及時間安排等。在教學過程中,教師應及時向學生提供相關專題的英文專業網站、國外大學的開放式教學系統等,讓學生從全方位多視角接觸到“原汁原味”的英語和專業思維模式,激發學生對前沿領域的興趣和求知欲望,及時了解和掌握國際最新教學和科研動態。目前,我校的《材料科學與工程導論》網絡教學平臺正在建設當中,建成后將有效地擴展教學時空,實現師生間的教學互動,從而顯著增強教學效果,提高教學效率。

三、結語

經過幾年的實踐,《材料科學與工程導論》雙語教學得到了我校專家的充分肯定,2006-2007、2007-2008年度的學生評教分數分別為93.6和93.7。但是我們必須清醒地看到雙語教學是一種新的教學形式,也是一個長期的、復雜的教學系統工程,需要不斷地深入探索和研究。在此,筆者總結自己的教學心得,以期完善適合我國國情的雙語教學模式和教學方法。

參考文獻:

[1]孫超平,顧成華.制約雙語教學的主要因素及對策探討.合肥工業大學學報(社會科學版),2003,17(2):95-98.

[2]張林娜,周琦,賀連娟,臧樹俊,何蘭芝.關于雙語教學的思考與建議.科技信息,2009,1:187.

篇7

關鍵詞:物聯網;教學模式;教學方法;教學實踐

作者簡介:施炯(1982-),男,浙江余姚人,浙江萬里學院電子信息學院,講師;楊亞萍(1967-),女,浙江寧波人,浙江萬里學院電子信息學院,副教授。(浙江 寧波 315100)

基金項目:本文系寧波市服務型教育重點專業子項目物聯網工程專業實踐教學體系建設(文件號:甬教計[2009]359號文件)的研究成果。

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)28-0106-02

“十二五”期間,從全國到浙江省寧波市,以物聯網為特征的產業導向是產業結構優化調整的一項重要內容和重要舉措,對于提高總體的經濟實力和技術水平具有舉足輕重的作用。在此背景下,浙江萬里學院(以下簡稱“我校”)于2011年7月申報了物聯網工程專業,并于2012年2月在《教育部關于公布2011年度高等學校本科專業設置備案或審批結果的通知》(教高[2012]2號)中得到了批復,浙江省首批物聯網工程專業高校達到四所,浙江萬里學院成為目前浙江除杭州外唯一擁有物聯網工程本科專業的高校。物聯網工程這個新專業與實際緊密結合,應用范圍涉及到了社會的各行各業。[1,2]正是由于其處于初始階段,且與現有專業相關的技術知識體系存在較大的差異性,使得該專業的教學模式不能照搬現有專業的教學模式,[3]而必須探索新的教學模式和方法,以適應社會對于物聯網工程專業人才的需求。[4]

一、“物聯網工程導論”課程目標

“物聯網工程導論”是物聯網工程專業學生學習的第一門專業基礎課,其主要目的是使學生了解物聯網的基本概念和相關技術,對物聯網在各個領域的典型應用有所認識,[5]在此基礎上了解物聯網系統的整體框架,明確物聯網工程各個專業課程的意義和課程之間的關系,為后續的學習打好基礎,同時激發學生的學習興趣。因此,設計“物聯網工程導論”課程時,不應該把重點放在核心原理上,而應該注重基本概念的理解和對物聯網系統的認識。[6]

二、“物聯網工程導論”教學模式和教學內容

物聯網工程專業是一個新的本科專業,包含的技術和概念較多,如何精心設計課程內容來幫助學生理解相關的知識,激發其學習后續課程的興趣,是教學工作的關鍵。因此,為了培養學生主動學習的能力和學習興趣,提出了“內外結合、聯系實際、項目驅動”的教學模式和方法,即教師授課與專家講座相結合,課堂教學與實際產品體驗相結合,以項目為驅動,推動整個課程的教學。

1.課程總體教學規劃

在內容上,“物聯網工程導論”課程側重于物聯網的應用、技術、服務、知識體系以及作為物聯網工程師的合格人才標準,涉及到的技術包括RFID技術、WSN技術、常見組網技術和應用開發技術等。在授課方式上,采用課堂講解與企業參觀相結合、學校老師和業內知名專家相結合的方式。通過這種課程安排,自下而上對物聯網的應用案例、技術支撐、知識體系進行講解和討論,一方面讓學生對企業實際的物聯網項目和人才需求有所認識;另一方面,使得學校在物聯網工程專業人才培養方面,形成以本地物聯網企業的實際情況為依據,以地方物聯網產業的發展為依托,樹立應用創新型人才培養的目標,強調應用創新和實踐創新的結合,從而創建以培養應用創新能力為核心的實踐教學體系。

2.課程內容分析

以課程總體教學規劃為基礎,設計了“物聯網工程導論”課程的內容,詳細安排如表1所示。

第一講主要介紹物聯網在國內外發展的近況,了解物聯網發展需要經歷的幾個階段和我國目前物聯網發展所處的階段,了解物聯網在各行業的應用和發展前景。第二講安排寧波市智慧城市建設領域專家為學生講課,讓學生了解智慧城市的發展歷史,了解智慧城市的整體架構,理解物聯網與智慧城市的關系,熟悉寧波市智慧城市建設的現狀和發展前景。在此基礎上,第三講安排學生參觀寧波市智慧城市建設應用成果展示廳,親身體驗物聯網技術在智慧城市建設中的各項成果和應用。在研討課環節,引入物聯網產品創意設計比賽,以小組為單位,根據前兩次課對智慧城市應用領域的學習和參觀,設計一款理想中的物聯網產品,比賽分為初賽和決賽環節,在初賽中表現出色的團隊進入決賽。在“物聯網應用體驗——手機控制家電”環節,利用學院已有的實驗條件,向學生介紹手機控制家電的原理,熟悉控制信號的流程,了解應用程序和硬件之間的接口和開發流程,同時提供手機客戶端的應用程序,使得學生可以現場安裝,現場體驗,激發學生的興趣。在物聯網設計作品與分析環節,以高年級同學進行電子設計大賽的成果為基礎,展示與物聯網相關的作品,通過視頻和現場演示等多種手段,向同學們展示觸手可及的物聯網產品,解開物聯網技術的面紗,排除技術等因素給學生帶來的困惑。

三、“物聯網工程導論”教學實踐

以“內外結合、聯系實際、項目驅動”的教學模式和方法為參考,采用“走出去、請進來”的策略,結合“項目驅動”的物聯網產品創意比賽,進行了“物聯網工程導論”課的實際教學。

1.走出去——智慧城市建設應用成果展廳參觀

寧波市是我國首批進行智慧城市建設的試點之一,物聯網為智慧城市建設提供了堅實的技術基礎;反過來說,智慧城市是物聯網技術的重要應用領域。從已經舉辦兩屆的“中國寧波智慧城市技術與應用”展會來看,很多基于物聯網的產業和應用都已經服務于智慧城市的方方面面,物聯網為智慧城市提供了城市的感知能力,并使得這種感知更加深入和智能,從而實現市政、民生、產業等方面的智慧管理。

利用寧波的地域優勢,在“物聯網工程導論”課程中引入智慧城市建設應用成果展廳參觀的環節,有利于學生更好地理解和體驗多種物聯網關鍵技術的應用場景。在參觀過程中,學生對智慧城市應用成果展廳中展示的云計算技術、互聯網技術、物聯網技術和RFID技術表現出極大的興趣。通過實物展示、應用系統演示、現場體驗、動態更新等多種形式,學生形象直觀地了解了智慧城市建設十大應用體系的建設成果,其中包括智慧社會管理、智慧公共服務、智慧健康保障、智慧交通、智慧物流、智慧貿易、智慧制造、智慧能源、智慧文化服務、智慧安居服務首批共36個應用成果,為后續的物聯網產品創意比賽提供了靈感和素材。

2.請進來——智慧城市建設專家講座

由于物聯網工程是新建專業,因此,在人才培養方向方面,需要充分考慮寧波本地經濟對物聯網人才培養的需求,及時了解本地物聯網產業的發展趨勢,適時地調整專業方向,合理設置培養目標、課程體系和教學內容,以更好地服務于區域物聯網產業鏈。在“物聯網工程導論”課程中引入專家講座的環節,既有利于學生熟悉物聯網相關的專業背景知識,又能夠使學生了解企業實際的項目和用人需求,盡早樹立自身的職業規劃。

在本課程的教學過程中,邀請了浙江思創理德物聯網(寧波)科技有限公司總經理黃生顏女士來我校授課。思創理德物聯科技有限公司是中瑞思創科技股份有限公司旗下專注于物聯網應用集成和市場開發的子公司,已成功開發并逐步推廣服裝供應鏈管理、數字化倉儲管理、工廠精益管理、行業服務平臺管理、防偽防竄貨管理等系列RFID解決方案和關鍵產品。黃經理在向同學們介紹基于RFID技術的服裝供應鏈管理的同時,引入了企業實際項目的運轉和人才需求的現狀,描述了物聯網產業蓬勃發展的前景,鼓勵同學們認真學好相關的專業課程,從而在畢業時能夠成為一名滿足企業需求的物聯網工程專業人才,為寧波智慧城市建設和物聯網產業的發展貢獻力量。

3.項目驅動——物聯網產品創意比賽

通過之前物聯網產生的背景和發展前景的學習,結合專家對于智慧城市建設的介紹和對智慧城市建設應用成果的體驗,在研討課環節,引入物聯網產品創意設計比賽,讓同學們以物聯網相關技術為基礎,設計一款產品,解決日常生活中碰到的問題。

在實施過程中,讓同學們以小組為單位,由組長負責協調,各成員進行項目的創意、調研和設計,最終形成產品文檔和展示材料。在產品展示環節,組員以PPT、視頻和實物演示等多種手段,對小組設計的產品進行詳細的講解,內容主要包括創意來源、用戶場景、產品功能、技術規范和產品前景。在項目的評分規則上,主要包含創意、影響力和執行力這三個部分,占的比重分別為50%、30%和20%。其中,“創意”是指產品或者服務是否具有創新性和突破性,是否具有全新的功能或者在很大程度上提升了已有的功能;“影響力”是指產品或者服務的影響力有多大,是否會被大量的用戶和機構所采用;“執行力”是指設計的產品或服務是否具有較好的商業可行性。在評分環節,每個小組對除自己以外的每個項目進行打分,各個小組的最后得分為總分取平均。

研討課環節一方面增強了學生們對于課程的參與度,另一方面通過小組頭腦風暴和討論,培養了學生的團隊合作精神和集體榮譽感,極大地提升了其對于本專業后續課程學習的興趣。

4.課程評價

在合作式學習模式的基礎上,參考學生在課程過程中的參與程度以及課堂表現,課程的評價包含自我評價、小組評價、項目評價和教師評價。其中,小組評價在小組內部產生,主要參考組員在物聯網產品創意比賽過程中的投入和參與程度。項目評價主要參考小組項目的評分,即其他各小組對本組項目的綜合評價。教師評價主要參考學生的出勤率、課堂參與度。這種評價方式已經在我校其他“項目化”課程及合作式課程中實施,從學生的反饋來看,這種綜合、全面的評價方法比傳統、單一的評價方法更加合理,它有效地減少了學生的逃課現象,提高了學習的自主性和參與度,增強了學習的興趣。

四、教學效果

在浙江萬里學院物聯網工程新專業建設過程中,探索了“物聯網工程導論”課程的教學模式和教學方法,并付諸了實踐。從目前來看,學生通過該課程的學習,培養了專業的學習興趣,增強了專業的學習熱情,為后續課程的開展打好了基礎。從培養學生的角度來看,物聯網技術在飛速發展,對于物聯網課程教學的探索也沒有終點,必須總結現有的經驗,不斷改進和完善。

參考文獻:

[1]吳功宜.對物聯網工程專業教學體系建設的思考[J].計算機教育,2010,(2l):26-29.

[2]桂小林.物聯網技術專業課程體系探索[J].計算機教育,2010,(16):1-3.

[3]王志良,石志國.物聯網工程導論[M].西安:西安電子科技大學出版社,2011.

[4]秦磊華,張海珍,石柯,等.物聯網導論課程實驗教學探究[J].實驗室研究與探索,2012,31(6):150-151,167.

篇8

醫學導論人文教育課程建設作為醫學生的一門重要入門課程,“醫學導論”或“醫學史”在美國等發達國家已開設有半個多世紀,形成了各自的風格或特色。我國自20世紀80年代起開始將該課程作為醫學生的必選課程,目前,國內半數以上的醫學院校都已開設了該門課程,并正在不斷加強教學改革和課程建設的力度。南京大學醫學院在開設《醫學導論》課程中,憑借南京大學雄厚的基礎學科優勢、依托多所高水平綜合性和專科性醫院的支持,寓人文教育于醫學專業教育之中,收到了很好的教學效果。

一、基于人文教育的《醫學導論》課程開設背景

醫學本身的學科性質決定了其與人文是密不可分的,醫學的精髓是對人的生命本體的同情、尊重、仁愛與體恤,對人的生命健康的維護,對人各種社會需求的滿足。生物-心理-社會這一現代醫學模式要求當代的醫生不僅應以精湛的醫術治療患者的生理疾患,更應具備廣博的社會文化內涵,了解疾病的發生與人的精神心理因素、生活方式和行為、文化水平和經濟條件等密切相關,在臨床實踐中體現人文關懷及對生命價值的尊重。現今醫患矛盾的凸現使加強人文教育、提高醫生人文素質的呼聲日益高漲,因此,醫學院校的人文教育就顯得尤為重要。

作為醫學生跨入神圣醫學殿堂的啟蒙課程,醫學導論課程可以作為溝通自然科學和人文學術的橋梁與媒介,是達到強化人文素質培養目標的最佳切入點之一。本課程的教學宗旨在于使學生對醫學有一個系統、完整的認識,把握醫學發展的脈絡及現況,領會醫學與社會、經濟、文化等因素的密切聯系,從理性的緯度對醫學發展給人類和社會帶來的道德沖擊進行反思,對今后即將從事的職業做好充分的心理準備,達到“勵志”和“開智”的目的。

二、課程建設思路

1.課程內容

通過該課程的學習,引導學生全面地認識醫學是什么?學習醫學做什么?怎樣學好醫學等問題。激發醫學生的學習興趣和獻身醫學的精神,更有效地指導醫學生學好各門基礎課和專業課,促進醫學生知識、能力、素質的全面加強。

2.授課對象

南京大學自2009年始開展本科生“三三制”教學改革。該教學改革堅持“適宜學生發展的,才是值得我們追求的”這一宗旨,大力推廣我校“拓寬基礎、鼓勵交叉、個性選擇、逐步到位”的人才培養成功經驗,推進通識教育。因此,我校一年級和二年級的本科生都接受了14個學分的通識教育課程和約40個學分的通修課程,具備一定的人文素質和自然科學素質。《醫學導論》課程開設在二年級下學期,屬于專業平臺課程,針對醫學院八年制臨床專業學生和七年制口腔醫學專業學生,學分數為2(周學時為2)。

3.授課過程

(1)理論課。在國內已開設同類課程的醫學院校中,我院的醫學導論課程最突出的一個特點就是師資力量名家薈萃,由多位重量級的博導領銜,每人一講,給本科生大班授課。通過授課,學生掌握了醫學的發展史、病人心理、醫生角色、疾病概論、病因、癥狀、診斷、思維和治療等初步理論和能力。既增強了基礎與臨床的聯系,又使同學們認識到了基礎課在臨床中的應用,提高了學習興趣。

(2)討論課。為了充分發揮教師的主導作用和學生的主體地位,加強師生的交流和互動,避免“一言堂”“滿堂灌”,我們在醫學導論的教學過程中,引入了討論課模式。通過討論的方式,把所有已經掌握和要掌握的知識通過問題為線索進行全面的知識學習,注重引導學生對課程的興趣,做到設疑激趣相結合,增強課程講授的吸引力;科學藝術兼顧,增強課程講授的說服力。因此,教學過程中要注意形式多樣化,使教學活動兼具雙向或多向交流色彩,在教師與學生、學生與學生、教師與教師等多邊互動交流之中,構成知識信息流動的立體網絡。要以學生為中心,發揮其主觀能動性,形成自主學習為主,相互交流與促進。

(3)臨床觀摩。授課地點在醫院,主要包括:①參觀醫院,了解各科室設置及職能,了解醫用基本設備;②請實習學員或臨床醫生做報告,談談自己對醫學學習方法以及工作后的體會;③接觸病人,了解病人。了解診治程序,學會同情病人和關心病人,對自己以后的職業有全面的了解。臨床觀摩不僅使學生了解了醫生的職能及工作程序,同時也使學生體驗到作為醫生的責任感,使學生能變壓力為動力,提高自己學習的積極性。

二、教學反饋

1.深入了解教學現狀,進一步加強課程建設,我們在2012年對修讀《醫學導論》課程的208名學生進行問卷調查。結果分析顯示,學生對現有講課內容大多表示滿意,認可度為93%。187人(占90%)表示本課程加深了學生作為醫生的使命感和責任心;179人(占86%)認為本課程有助于學生盡早接觸臨床、病人和社會,170人(占82%)認可該課程的授課方式,認為教學方式多樣化;158人(76%)表示本課程有助于提高與病人交談的能力。充分說明,該課程設計合理,教學質量較好。

2.生為本課程的建設也提出了很好的建議。本課程并未給學生指定教材,而是推薦了數本國內常用教材作為參考書,學生建議教師盡快根據該課程的授課提修修訂教材;此外,學生還建議多請交叉學科(如醫學心理學、社會學等)的名師作報告,接受大師的熏陶;增加醫學新理論、新技術、新方法及新進展等。

總之,基于人文教育的《醫學導論》課程在專業教育中滲入人文關懷的元素,使學生對醫療職業的道義與責任有清晰的認識,逐步感悟精湛醫術與人文情懷完美統一的重要性。學生未開始醫學課程前,對醫學的整體結構有了一定的了解,并由“成功的醫學專家”引領“成功的醫學人生”。

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