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計算機技術的發展突飛猛進,電腦的保有量逐年遞增,已經從家家有電腦向人人有電腦的方向發展,計算機組裝與維護的領域也就越來越向大眾化普及了。《計算機組裝與維護》課程既是職業類計算機專業學生必修的專業課,也可以作為其他專業的選修課。這門課主要培養學生組裝和維護崗位所需的專業技能,能根據用戶需要組裝普通的家用機、商務機、游戲機,圖形與影音處理機等不同的電腦,能對計算機的軟硬件故障進行排除和維護,對計算機日常使用進行基本的維護工作,能跟進計算機技術的最新發展,適應計算機發展要求的崗位技能。
這門課程在實際的教學過程中,教學效果不盡理想,因此想對存在的問題和解決的辦法,提出建設性的意見。
1.名稱的界定
《計算機組裝與維護》這門課的主要內容是介紹普通臺式計算機的硬件組成,組裝及硬件軟件的維護部分。有些教材也定名為《微機組裝與維護》,教學內容大體相同。因此,《計算機組裝與維護》這門課,其實就是普通臺式計算機的組裝與維護。對于計算機的組成結構來說,基本的原理部分是一致的,掌握了普通臺式計算機的組裝與維護,對與其他微型機,小型機等計算機的組裝與維護,從理論的角度來說是可行的,但是從實際的角度來看還相差很遠,所以在課程的名稱上需要重新定位。
2. 教學模式
2.1弱化理論,強調實操
無論哪類教材,都不可能兼顧到職業類學生的特點,對于理論性強的知識一是不想學二是學不懂,因此講理論的效果和不講沒有多大的差別,而且中職教育的目標不是培養高技術人才,而是培養一般的技術工人,只要掌握一些基本的操作技能就能滿足社會中的崗位技能的需求。因此大膽地弱化理論,盡量少講理論,對于難懂的理論可以不講。理論講解簡單化,把重點放在操作的示范講解上和實訓上。把一些純理論作為閱讀材料處理。盡量把課堂從教室移到實訓現場。
2.2啟發提問,鍛煉思維
啟發式教學是非常成功的傳統教學方法,學習計算機維護從組裝入手,不論是硬件安裝或是軟件安裝,不正確的裝法就導致了故障的出現,同一故障可能來自于不同的錯誤安裝,在講授安裝過程的同時也進行了故障分析,并常常采用啟發式提問,老師給學生創造了發現問題、提出問題、解答問題的機會,為每個學生創造了表現自己的機會,思想和信息得到多向交流,學生的自信心和成就感增強了,使學生的思維始終處于興奮狀態,從而,取得了滿意的教學效果。
2.3 任務驅動,小組協作
將班級按四人一組,小組成員之間能夠有機地互動和合作;采取以具體的組裝實例為任務,提出要求;以組間競爭等模式,設計教學過程。在完成任務過程中,提高學生興趣,激勵學生主動參與的積極性。
2.4 利用網絡,追蹤發展
停留在課本上的計算機組裝教學,是滿足不了當前計算機發展的需要的。在教學中要注重學生上網學習能力培養,引導學生學會在網絡上學習,結合課本的基本知識技能,追蹤計算機發展的動態,了解計算機發展的趨勢。
2.5 市場調研,聯系實際
在電腦市場上往往能看到最新的電腦硬件,學到最新的電腦技術知識和技能,有利于學生技能的更新,因此在學校的組裝與維護教學中,組織市場調查方式引導學生學會市場調查學習的方法,了解市場行情,逐漸掌握辨別真偽的能力,學會從最新硬件的說明書中學習最新的知識。
2.6 展開討論,激發創新
討論式教學法也是一種行之有效的教學方法,對于一些適合于討論教學的內容進行課堂討論。課堂討論前先讓學生明確討論目的,布置討論題目,要求學生根據討論題目查閱相關資料、自學與討論課題相關的內容,寫出發言提綱;討論時采用重點發言,隨機提問、教師啟發引導等多種方式活躍討論氣氛,討論完后每人寫一份討論總結報告。例如:可以把不同的裝機方案讓學生討論,讓學生理解不同方案間的差異以及與用戶需求之間的關系。
3.考核形式
取消期末理論考試模式,在平時的實驗實訓學習中對操作過程、與他人合作、人品和職業道德進行綜合評價,最后到期末時把學生平時的評價匯總,作為學生學這一門課的總評成績,這樣的成績突出了技能,突出了崗位能力,突出了學生的綜合素質評價,也解決了評價的及時性問題,有利于調動學生學習的積極性。
綜上所述,理論教學縮短,實訓課程增多,解決了職業學生上課睡覺的問題;教學模式改變,實訓課堂活躍了,學生能主動參與了;考試形式轉變,學生不再無所適從了。通過教學改革,不但使學習成績提高了,學生具有了崗位能力和知識技能更新的再學習能力,而且學生的綜合素質和職業道德得到了很大的提高。
參考文獻:
[1] 袁福華. 任務驅動法在中職CAD教學中的應用研究[D].2011年教育碩士論文
關鍵詞:學生素質;教學模式;教學策略
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1674-9324(2012)07-0118-02
《計算機組裝與調試》是一門實踐性很強的教學課程,課時約40節,一般為為期一周的實訓,教學中經常會遇到幾個比較突出的矛盾。一是課時緊,任務重,課程開設往往集中在幾周內教授,學生動手的多元化與教學內容的單一化,導致理論課講完很多同學感覺時間不夠,難以消化;三是感覺動手能力往往覺得不是提高很多,學習興趣和動機都嚴重不足。根據目前就業市場調研分析:計算機組裝與調試是電腦賣方市場中最看中的基本能力之一,同時也是其他技術的基礎和延展。《計算機組裝與調試》這門課往往集理論抽象性﹑實用性于一身,這就需要學生方方面面的經驗進行累積,以前那種“光靠上幾節理論課,是不可能很快掌握其知識結構體系和要領的”[1]。為此,特提出以下改革方法:
一、以全新的實踐教學系統來設計教學,對課程進行教學改革。
《計算機組裝與調試》實訓課程的開設是“落實學校“211”人才培養模式中“通過實踐性專業方向課程的學習以及校(課)內外實踐訓練,以強化專業應用能力進行延伸拓展的有效途徑之一。”其目的是在人才培養規格上體現厚實基礎、突出應用、強化能力、內化專業素質的理念。我們應把實踐(訓)教學體系貫穿在專業課教學、學年論文、畢業論文等在內的各環節進行整體性、系統的設計,使之成為其中有效的一個環節加以明確,使實踐能力訓練與理論課程構成一個有機結合的體系,并貫穿于人才培養的整個過程。只有這樣,才能使實訓教學課程在總體人才培養目標中有突出作用,也能為下一步順利開展教學改革作鋪墊。
二、發揮多媒體教學的優勢﹑強勢,加強學習中的互動交流協作
用多媒體進行教學,其優點能根據實訓教材內容和教法進行靈活變動,直觀展現尤其是目前計算機硬件﹑軟件的最新前沿技術和動態,用多方面的感官提高學生的應知應會和動手能力,充分調動學生學習的主動性,這同時也是21世紀素質教育對學生的基本要求。在《計算機組裝與調試》課程中,運用多媒體制作互動性好,形象活潑的課件,結合投影一體機﹑DCD等先進設備來輔助教學,既能使實訓課堂教學內容多彩豐富,增強學生學習動力﹑趣味,又能對當前實訓教材圖形圖像不生動,直觀性不強的缺陷進行彌補[2]。通過人機互相交流,可以獲得即時的信息反饋,第一時間了解學生的新特點﹑新思維,便于靈活掌控教學進度,進一步改進教學,讓學生領悟相關實踐領域的關聯度,培養學生綜合處理問題的能力。
三、精選內容教學,優化調整體系結構
為培養適應全面的新形式下的人才要求,必須合理設置教學內容的體系結構,整合課程資源,形成實踐(訓)課程群,不斷充實課程知識的信息含金量,保證教學內容的及時更新和實用,例如對教材當中微處理器介紹還停留在前幾年的現狀,我們教研團隊及時更新其內容導向,介紹了當前較新的酷睿系列處理器,并對其制造工藝﹑二級緩存等關鍵技術術語進行簡要講解,使同學們對新知識有新的了解和展望,也激發了同學們對新技術的渴望和追求。教學內容是教與學過程當中進行傳遞知識的主要途徑,我們還要不斷提高自身授課能力和授課技巧,適當提高教學目標,來滿足社會對高校教學的更高要求。《計算機組裝與調試》是計算機專業的實訓必修課,其教學目的是使學生能獲取本課程基礎知識和技能,重點訓練能夠處理計算機軟硬件相關的故障的素質和能力,使其成為全面發展的創新型人才,這就需要把一些其他學科的知識融入到計算機故障的處理中來,例如高頻電路會引發附近信號波形衰減,這就需要學生掌握電工電子方面知識,這樣才能使學生知道這樣做的同時,還知道為什么要這樣做,從而啟發學生思維、鍛煉學生的動腦和動手能力。
四、緊密聯系地方發展的實際,實踐聯合教學
緊密聯系地方發展的實際,按照優勢互補、互惠互利、共同發展的原則,我院廣泛開展了校地合作活動。近年在通過與襄陽市現代城等多家電腦賣場合作,把這些賣場作為學生進行訓練實習的校外基地,聘請當地電腦專家對其進行訓練指導,讓學生直接參與到相關活動當中去,通過這種方式既鞏固了自己的動手動腦的業務水平,也使之對當前形勢進行了充分了解,為自己將來就業找準了定位[3]。我院也已與多家計算機廠商進行合作,并聘請其部門相關技術人員作為本課程的名譽講師,其講授的內容涉及計算機當前發展趨勢﹑板卡設計布線﹑電路集成能量分散等前沿技術,這些既是在課本上難以找到的內容,也是當前市場關注的熱點。通過這種學習方式,同學們認識到實訓課程的必要性。
五﹑注重教師與“師傅”的一體化培訓
在師資培訓上注重一體化培訓是現在每個學院都十分重視的課題,著力打造“雙師型”教師隊伍。具體措施包括:一是每月都有專業教師前往襄陽市電子企業,進行“蹲點”實習,下放“改造”;二是每周安排專業教師到實訓室學習,清楚實訓器械,熟悉實驗環境;三是每年寒暑假專業教師在國內中小型企業實地參觀學習,并于年終進行專業技能研討。[4]
六、改革考試方式方法,學生創新意識得以增強
通過幾年來對這門課程的實踐,我們在考核方式上也進一步進行了多樣化處理,我們對學生成績評定進行了徹底改革,分層次進行考核。對于動手能力強的學生,我們設置情境考核,即給出一臺故障電腦,要求在規定時間內對其排除故障,完成即合格[5]。而對于動手能力弱的同學,采取理論考核加對實際配件認知的考核,給出某一部件,要求描述其功用,答對知識點給出相應分值。總之,使學生都能發揮其特長,把提高實際解決問題的能力作為考核的重中之重,同時開展故障排除大賽,真正把實訓課程帶入實際教學之中,讓學生“玩”中學[6]。
計算機組裝與維護是一門實踐性很強的課程,在平時的教學過程當中,我們要積極探索新的教學思路和方法,緊緊結合實際,擬定出切實可行的教學方法,既要注重培養學生的理論水平,又要培養學生解決實際問題的動手能力,以適應新時代的要求。
參考文獻:
[1]褚建立.計算機組裝與維護技能實訓教程[M].北京:電子工業出版社,2010
[2]徐景彬.中專“計算機組裝與維護”課程教學方法淺議[J].職業技術,2009,(1).
[3]余榮發.《計算機組裝與維護》課程改革探索與實踐[J].教育教學論壇,2010,(6).
[4]李占宣.淺論“計算機組裝與維護”課程教學的改革[J].教育探索,2011,(8).
[5]雷金東,翁鳴.《計算機組裝與維護》實踐教學改革探究[J].電腦知識與技術,2011,(23).
【關鍵詞】課程體系開發 工作任務與職業能力分析 實踐專家研討會
【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)12-0028-01
隨著教育教學改革的深入,高等職業教育中各專業的人才培養模式與課程體系開發工作日趨系統性與完善性。尤其對于新開辦專業來說,如何確定該專業開設哪些課程、這些課程的授課前后順序如何、每門課程需要放置哪些授課內容以及如何進行學時分配,都成為困擾專業負責人的一大難題。
基于上述要求,筆者作為從業多年的一線教育工作者,將以計算機網絡技術專業為例,講解如何通過召開實踐專家研討會,對計算機網絡技術專業的工作任務與職業能力進行有效分析,進而為課程設置、課程內教學任務選擇以及課程培養目標的制定提供參考和依據。
想要對計算機網絡技術專業進行工作任務與職業能力分析,最好的途徑就是“召開實踐專家研討會”。
對于國內的普通高等職業院校來說,學生培養的終極目標是為了提高學生的專業技能與綜合素質,最終實現與市場接軌并成功就業的目的,這也就是我們常說的“就業導向”。
想要實現就業導向,對于高校來說也面臨著“與市場與企業脫軌”的嚴峻現狀。目前,高校各專業開設的課程大多來源于傳統教學,或者參考其它高校相同專業的課程體系開課。但是,據此培養出來的學生就業后明顯感覺到動手能力不足,無法參與企業真實項目,要經過較長時間的培訓期后才能真正參與企業的項目開發。
為什么出現上述狀況?最直接的原因是學校在開課前沒有深入企業進行實際調研,不了解企業目前的真實項目有哪些,更不了解企業對人才的技能與素質要求。所以,各專業要召開實踐專家研討會,探討如何制定人才培養方案與課程體系,以實現教學與就業的真正接軌。
一、召開實踐專家研討會
1.確立會議目的與指導思想,制定會議方案
2.確定主持人
主持人應熟悉眾多不同職業崗位的課程開發理念與流程;應具備一定的耐心、組織協調以及決策能力;應掌握工作任務和職業能力分析的基本原則;善于提問(比如針對工作分析,要具體問:這個崗位實際需要做什么?在你們單位這一工種的技術員做什么)。
3.確定記錄員
最好選擇本專業的教師擔任記錄員,因為他能夠熟悉專業現狀,并了解常用的專業術語,要求記錄員文字記錄速度快、頭腦靈活,思路清晰。
4.挑選實踐技術專家
實踐專家研討會的主要參加者除了專業課程開發的骨干教師以外,還應該有6-10名企業實踐專家。實踐專家的選擇標準是:
①具有豐富工作經驗的一線工作人員,如優秀技術工人和技師、項目經理、產品經理和基層部門負責人。
②所服務的企業包括不同所有制(國有、民營、合資和外資企業等)單位,企業規模有別,不能一味選擇大公司的技術人員作為實踐專家,也要兼顧小公司的員工,這樣能夠采集到比較全面的信息。
5.錄像工作人員:全程錄像,為課程建設準備素材和佐證材料。
6.材料的準備
首先確定研討會會議室,會前寫好座位名牌,按會議室布置規則擺放座位名牌。準備好白板、白紙、錄音筆、橫幅(計算機網絡技術專業實踐專家研討會)、材料袋(內含會議日程、相應表格、填表說明和典型案例等)。
二、確定主要就業崗位
經過問卷調查或者語言溝通等方式,向參會的企業專家調研主要就業崗位。經過系統而全面的調研,無論公司規模大小,招聘的計算機網絡技術專業畢業生均主要面向以下幾個就業崗位:網絡管理員、系統維護員、網絡綜合布線、辦公室職員、計算機組裝與維護、網頁制作員。依據就業崗位又確定了“網絡工程”與“網站建設與管理”兩個專業(技能)方向。
三、確定典型工作任務
依據上述就業崗位,請企業專家幫助確定每個崗位上的典型工作任務。
計算機網絡技術專業的典型工作任務有:計算機組裝與維護、辦公應用、程序設計基礎、計算機網絡技術、圖形圖像處理、網頁設計與制作、網絡綜合布線與測試、網絡設備安裝與調試、網絡管理與維護。
將典型工作任務按照難易程度進行排序,經過對典型工作任務進行分析和整合,確定了課程名稱。
四、確定典型工作任務的子任務及對應的職業能力
請企業專家幫助確定所有典型工作任務的子任務與職業能力。以“計算機組裝與維護”典型工作任務為例,子任務與職業能力介紹如下:
子任務1.組裝與調試計算機
職業能力1:能夠組裝計算機;
職業能力2:能夠安裝計算機各類操作系統;
職業能力3:能夠進行新機兼容性調試。
子任務2.維護計算機軟硬件
職業能力1:能夠檢測和維修計算機硬件故障;
職業能力2:學會軟件更新的操作;
職業能力3:能夠維護操作系統。
需要說明的是,這里面的子任務即是該“計算機組裝與維護”課程中需要實踐和學習的兩個項目,而這里的職業[dylW.net專業提供畢業論文寫作和發表的服務,歡迎光臨dYlW.NeT]能力即是該項目的能力目標。描述職業能力的語言有較為規范的要求,比如“能夠做一件什么樣的事”、“學會哪些技能”。
工作任務分析是專業教學標準開發中的一項關鍵性工作,也是專業教學標準開發的主要成果和特色所在,其成果直接影響到后續開發工作。
經過對各專業進行工作任務與職業能力分析,我們可以歸類行動領域,形成學習領域課程,構建包含公共基礎課、專業平臺課、專業核心課、專業方向課、拓展訓練五大系列的課程體系,更好地滿足“培養與時俱進的高技能人才”的規格要求,制定素質拓展教學模塊,全面提升學生的首崗勝任能力、動手操作能力、崗位適應能力以及崗位遷移發展能力。
以上僅是筆者作為一線教師從業多年來積累的微薄經驗,拿出來與大家分享,不足之處,敬請批評指正。
關鍵詞:計算機導論;教學改革; 教學方法
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
計算機導論是醫學院校計算機專業的學生的第一門專業基礎課程,也是一門入門課程,是對計算機專業完整知識體系的綜述。通過教學,學生可以對計算機科學與技術的知識結構有一個了解,明白自己的專業領域將要學習哪些內容,為深入學習計算機專業課程知識奠定基礎。
1傳統醫學院校教學中存在的問題[1]
近幾年,大多數醫學院校的計算機相關專業都開設了"計算機導論"這門課程,但是也存在一些問題。體現在以下2個方面:①從教學內容上,?訩是專業核心課的大雜燴,將"數據結構"、組成原理、網絡操作系統、編譯原理等核心課程進行簡單的羅列,使教材的廣度和深度難以把握。?訪直接講授計算機文化基礎,與非計算機專業的學生學習同樣的內容。這2種都達不到計算機導論學習的目的。②在重視程度上,老師的重視程度不夠,沒有認真的研究和分析,注重照本宣科,無法引導學生學習的興趣。
因此,很有必要進行課程的改革與創新,既能讓學生了解本學科專業體系,又能讓學生培養濃厚的學習興趣。
2教學改革
2.1教師選擇 《計算機導論》是計算機專業完整知識體系的綜述,每一章的內容都是一個完整的學科,那么我們可以組織具有較高水平的教師講授《計算機導論》課程,每一位老師講授自己相關研究領域的內容,從而保證教學的高水平。各個教研室可以以本教研室的研究方向為題,為導論的某章涉及的學科開設小型的講座或報告,從而使學生可以了解該學科的前沿,提高學生的學習興趣。
2.2教材選擇 選用優秀的教材,甚至是國外的優秀教材,并使用雙語教學,促進教學內容的快速提升,這是提高教學水平的一種手段。
2.3教學內容改革 通過對傳統教學內容的分析,在參考已有著作以及文獻中關于"計算機導論"內容選取的基礎上,"計算機導論"的教學內容應該包括以下幾個部分[2]:計算機發展簡史、OFFICE及常用軟件的使用、計算機組成原理知識、操作系統、計算機網絡知識、程序設計知識、軟件開發知識、計算機系統安全知識。這樣的一種內容選取模式,囊括了計算機知識體系的各個部分的內容,每部分內容都有其獨特的作用,能夠較好地適應"計算機導論"的課程定位。
計算機發展簡史的介紹,可以讓學生了解計算機技術的整個發展歷程,從中吸取成功的經驗和學習研究的的啟示。OFFICE及常用軟件的使用的學習,可以為以后的工作學習中相關軟件的使用掃除障礙。計算機組成知識、操作系統與網絡知識、程序設計知識、軟件開發知識、計算機系統安全知識是計算機專業的核心內容,組成了計算機專業基本的框架,對這些知識的概括性學習,學生可以對計算機專業有一個大概性的了解,為將來專業課程的學習培養興趣。
2.4理論與實驗相結合 計算機導論課程是一門實踐性非常強的課程,單純的理論性講授是非常抽象的,學生理解起來也非常困難。通過實驗可以提高學生的知識運用能力,更好的理解理論講授的內容[3]。"OFFICE及常用軟件的使用"的實驗,能夠使學生熟練掌握常用軟件的操作技能,為以后的日常工作、論文寫作打好基礎。"計算機組成原理知識"的實驗,學生能夠在老師的指導下真正打開機箱觀察計算機的各組成部件,對CPU、主板、顯卡、風扇、數據線等有一個直觀上的認識,使學生初步掌握計算機系統的組裝和維護能力。"操作系統與網絡知識"的實驗,學生可以初步了解操作系統的運行狀態、網絡連接、環境配置、軟件的安裝與卸載。"程序設計知識、軟件開發知識"的實驗,可以讓學生參觀我系自主開發的一些軟件,了解他們的性能、開發的過程以及經驗教訓。"計算機系統安全知識"的實驗,使學生了解計算機使用安全的重要性,學會計算機病毒的查殺等能力。實驗課程的教學與練習,可以提高學生的動手能力,將抽象的理論知識變為具體,復雜的知識變為簡單,從而更好的理解理論知識。學生初步掌握了常用軟件的操作技能,了解了操作系統、網絡的基本使用方法,具備了簡單的計算機系統的組裝與維護能力,從而加深對常用辦公軟件、計算機組成、操作系統、計算機網絡、計算機系統安全等相關理論知識的理解。
2.5教學方法改革 傳統的教師講、學生學的教學方法已經不能適應當前的教學,但是在不丟棄的前提下,應著重提高學生的學習自主性,對每一章的內容可以分組進行報告或者討論。對學生進行分組,每個小組輪流對某一章的內容,通過搜集資料作概述性的報告,或者教師參與學生小組討論,并給予引導。
教學方法的改革可以引入現代教學手段,比如建立"計算機導論"課程網站,通過這個平臺,老師可以和學生進行在線的交流。"計算機導論"課程網站可包括理論教學區、實驗指導區、自測習題、學習討論區等。理論教學區應包括"計算機導論"課程的教學課件以及教學大綱、電子教案、課程錄像等指導性信息;實驗指導區應包含每一章的實驗指導、注意事項、實驗內容;自測習題用于學生自測基本知識點的掌握情況;學習討論區用于當前上課學生之間的學習探討、教師學生間的交流,也包括高年級學生的學習經驗積累以及他們之間的交流。
2.6與學生互動,了解學生對學習本課程的意見 特別是在進行小組討論的時候可以與學生進行互動,詢問學生對所講課程的哪一塊比較感興趣,了解學生對所學課程的認識。
上述改革內容是我院在多年"計算機導論"教學經驗的基礎上,進行的教學方面的改進,并已經在教學實踐中使用,取得了較好的教學效果。
總之, "計算機導論"課程是計算機以及相關專業的基礎課程,在整個專業的教學體系中起了非常重要的作用,在整個教學過程中一定要把握好"深度"和"廣度"的有機結合,提高學生的學習興趣,取得較好的教學效果。
參考文獻:
[1]袁方,王兵,李繼民,等."計算機導論"的教學內容改革探討[J].計算機教育,2009(24):149-152.
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。
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設計和處理各種臺帳,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,涉及到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,課時分配辦法如表1所示。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:
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摘要:本文提出了以解決實際問題為目的的立體教學模式,探討了計算機應用課程的教學模式,研究了激勵學生提高應用能力的方法,研究了與教學模式相配套的教材編寫模式。
關鍵詞:教學模式;計算機應用;主體化;網絡化
中圖分類號:G642
文獻標識碼:B
為了快速提高學生通過計算機解決實際問題的能力,我們提出以解決實際問題為目的的立體教學模式,教學從要解決的實際問題入手,讓學生知道本課程要解決的問題,然后將這個問題進行分解,最后圍繞解決每個子問題,將要講的理論和實踐知識展開。這樣所講內容由解決實際問題連接到一起,構成一個立體結構,所有子問題解決后,則應用問題也隨之解決。這樣一門課完成后,學生不僅學會理論知識,更重要的是學會如何解決實驗問題。
本課題的研究劃分了以下三個層次:應用課程的教學模式;研究激勵學生提高應用能力的方法;研究與教學模式相配套的教材編寫模式。
1 應用教學模式的探索
這一層次就是探索以“解決實際問題為目標的立體化”教學模式,按照新的計算機應用課程教學模式思想組織教學試驗。這就要求老師在講課開始時對本課程的應用作闡述并布置課程設計題目,鼓勵學生帶著問題學習,通過不斷的探索性學習,逐漸完成課程設計。在期中左右開始規劃,期末交設計程序及文檔。為此,我們專門印制了《實驗報告》、《課程設計》、教學任務書等手冊。每門課要求至少完成五個實驗報告、一份課程設計。要求每位專業教師上課前制定教學任務書并上報系教學委員會審批,教學任務書含學生學習后達到的能力要求、教學進度、實驗報告、課程設計項目、作業次數、參考資料、網站建設計劃等,并作為教學檢查的依據,納入教師期末酬金量化。
2 專業計劃的目標控制體系建設
專業教學計劃以培養應用性人才為目標,制定了目標控制體系的新教學方案,任課教師教學任務、學生的學習目標更加明確化。原來教學計劃的原則是最終控制,結果難以達到目標。
體例:(1) **專業總目標;(2) 就業范圍;(3) 第一學年目標;基本技能;基本語言;基礎知識;(4) 第一學期:達到目標;安排課程;考研主干課;按如此模式編制教學計劃,將學生學習最終能力目標分解到每個學期,通過過程控制來達到總目標,使教學計劃更科學、更有可操作性。
3 延伸課堂教學,積極探索立體化、網絡化的教學模式
啟動系級精品課程建設,并予以獎勵。要求各專業課基本實現課件上網、作業上傳、輔導答疑等功能,并鼓勵老師積極申報精品課程。分兩個階段,第一階段:2006年3月開始以“數據結構”、“C語言”、“網頁制作”、“操作系統”、“計算機電路基礎”五門專業課為前導制定了課程建設研發團隊,并積極申報院級精品課程。第二階段:2007年1月起所有專業課開始系級精品課程網站建設,取得較好的效果。
2005年“Delphi程序設計”被評為院級精品課程。2006年“數據結構”、“計算機電路基礎”被評為院級優質課程。2007年有“數據結構”、“計算機網絡實訓”、“網頁制作技術”、“計算機組裝與維護”、“C語言程序設計”、“計算機組成原理”共六門課積極申報院級精品課程。其中“數據結構”被評為院級精品課程,“網頁制作技術”被評為院級優質課程。
4進行考試方式的改革探索
加強電子試題庫建設,改革應用性課程考試方式。向教務處申請對Flash、Photoshop、網頁設計及五筆字型應用等四門技能型課程由原來的期末筆試改為學生自主式全自動網上測試,并要求計算機科學系所有學生(含已經筆試合格的學生)畢業前必須通過該測試。該申請被教務處批準,2006~2007學年度第一學期對網頁設計及五筆字型兩門課試點,受到學生歡迎,效果較好。針對考試中的問題,投入了更多的精力,考試系統進一步改進,2007~2008學年第一學期有計算機應用等五門課程進行了機考,擴大了考試科目,進一步擴充了題庫,提高了防作弊能力。
5學生學習競賽的組織與發動
為了切實提高學生的動手能力,積極組織學生參加各種競賽,特成立了計算機科學系競賽組,系主任任組長,我任副組長,下設五個競賽小組。2005~2007年,除組織計算機科學系網頁設計大賽、計算機應用技能大賽、五筆字型大賽、Flash設計大賽、圖像處理大賽等,積極參加棗莊學院組織的各類賽事外,共組織學生參加省/國家競賽5次,項目如下:ACM/ICPC程序設計競賽、全國數學建模、齊魯大學生軟件設計大賽、正保教育杯第三屆全國ITAT教育工程職業技能大賽、山東省電子產品設計大賽。在這些競賽中學生均取得較好成績,極大地鼓舞、帶動了學生的學習熱情。如下表所示:
6計算機應用課程教材編寫模式的探索
按照以解決實際問題為目標教學模式,探索了計算機應用課程教材的編寫,提出應用課程教材編寫改革的方向為“立體結構知識層次分布式教材模式”。以解決實際問題為目標的立體化教學設計教材章節,教材第一章提出能力要求,并給出總體實現案例設計,每一章設有能力達標要求并圍繞整本教材的案例組織教學內容,教學方式不再呈現傳統從一個知識點到另一個點的線性結構的教學模式。基于新教改思想,我們正按照此模式編寫計算機網絡實訓、數據結構等教材。
7 結束語
關鍵詞: 高職教育; 應用型人才; 司法信息安全; 人才培養
中圖分類號:G710 文獻標志碼:A 文章編號:1006-8228(2014)10-30-02
Discussion on applied talent cultivation of judicial information security
Huang Shaorong
(Guangdong Justice Police Vocational College, Guangzhou, Guangdong 510520, China)
Abstract: Based on analysis of the social demands for information security talents, the importance of training applied information security talent is pointed out. According to the characteristics of the judicial information security talents of vocational education, some advice is presented in curriculum system, construction of teachers and professional certifications. Its cultured goal is to train higher technology applied talents that are needed, good at theory and application.
Key words: higher vocational education; applied talent; judicial information security; talent cultivation
0 引言
在云計算和大數據技術快速發展的形勢下,信息安全問題日顯突出,信息安全形勢持續惡化,信息安全事故不斷發生,信息安全建設已經成為維護國家安全和社會穩定的一個焦點。目前,我國信息安全產業已經取得巨大成果,國家已制定了互聯網方面的法律、行政法規、部門規章與地方性法規270多部,對信息和網絡安全保護起到一定的作用,但信息安全形勢仍然嚴峻,主要存在的問題包括:信息安全技術發展和相關法律法規制訂滯后、信息安全科研和教育落后、信息安全人才存在巨大缺口[1]。信息安全專業人才是當前社會急需的專業人才,在許多領域需要大量掌握直接技能型知識、有更具體實踐能力、動手能力強的應用型專業人才。因此,高職院校應加大信息安全人才培養力度,積極培養有良好職業道德和法律意識、有全面信息安全專業知識、能夠防范計算機犯罪的專業執法人才和計算機網絡應用與安全管理方面的應用型技術人才。
1 司法信息安全專業特點
“七分管理,三分技術”,信息安全不僅是單純的技術問題,而是法律、管理和技術等問題相結合的產物,法律和管理在司法信息安全專業中發揮著重要作用。在對社會需求、行業需要、就業市場進行廣泛調查,明確了人才需求情況的基礎上,浙江警官學院、廣東司法警官職業學院和北京政法職業學院等警察類高職院校先后開設了司法信息安全專業。
司法信息安全專業主要面向政法機關、行政機關和各類經濟管理部門,以及企事業單位的網絡管理中心、信息中心和信息安全部門,培養能夠從事計算機信息管理與維護、網絡管理與維護、信息安全設備維護和數據庫系統的開發與維護等技術工作和信息安全管理工作的人才。該專業的學生不僅要有信息安全技術專業知識,而且要有法律法規等多方面的素養,畢業后能夠在政府部門、商業、軍事等信息安全防范工程應用領域及信息安全防范工程行業的企、事業單位從事網絡信息安全工作。
司法信息安全專業的學生通過三年學習,必須具備如下三方面的能力。
⑴ 基本素質 具有較強的思維能力、語言文字表達能力和應變能力;具有良好的溝通、協作和公共關系協調能力;具備一般軍事隊列指揮、擒拿格斗、防身自衛及機動車駕駛等警體技能;具有較高的英語應用能力。
⑵ 信息安全處理能力 ①計算機操作能力:具有較好的專業理論基礎和較強的計算機安全意識,能夠操作和維護計算機信息系統。②信息安全和網絡安全維護能力:掌握網絡的基本原理,熟練應用網絡安全防范技術、信息處理技術,能進行網絡設備的日常維護、局域網絡的設計實施和網絡安全的監測及防范工作。③數據處理等能力:具有一定的數學推理和編程能力,能夠用數據庫解決基層部門的數據統計、管理等問題。
⑶ 法律與警察崗位基本能力 掌握我國有關計算機信息系統安全保護的法律、法規,具有較高的執法能力;掌握計算機與計算機安全犯罪的特點,能夠主動采取相應的技術防范措施。
2 課程體系建設
司法信息安全專業培養的是法律與信息安全的復合型、應用型人才,圍繞司法信息安全專業的核心目標以及畢業生的能力要求,課程體系設置必須以“強化能力,突出應用”為思想,以就業為導向,以崗位職業能力為主線[2]。我們根據社會需求設計課程體系和教學大綱,及時引入行業的最新技術,突出職業教育的應用實踐性。注重法律基礎知識,突出信息安全技術的專業性。
司法信息安全技術課程群建設可以從法律和信息安全技術專業的課程上進行外延和拓展,課程體系的設置可分為基本素質課程、職業核心能力課程、專業基礎課、專業核心課程和拓展課程等。
⑴ 基本素質課程 包括大學生健康教育、大學英語、大學語文、形式邏輯、思想道德修養與法律基礎、思想與理論體系概論、廉政教育、大學生就業指導、形勢與政策、普通體育、警用槍械。
⑵ 職業核心能力課程 包括職業溝通、司法口才、禮儀訓練、畢業項目設計與論文。
⑶ 專業基礎課 包括法理、刑法、憲法、刑事訴訟法、網絡信息安全法規、高等數學、計算機導論、數據結構、操作系統、多媒體技術及應用、計算機組裝與維護、程序設計、數據庫技術與應用、安全防范技術與應用、動態網頁設計。
⑷ 專業核心課程 包括計算機網絡技術、信息安全技術應用、網絡監控、電子取證、加密技術。
⑸ 拓展課程 包括軟件工程、網站建設與維護、信息檢索技術、警察業務、應用文寫作。
這樣培養出來的學生即能從事法律方面的工作也能從事信息安全技術方面的工作,為學生提供了更多的就業機會和進一步的發展空間。在教學時間安排上,由于教學內容比較多,課內教學時數中包括有大量的實踐性教學,實踐課教學時數占總學時數50%以上[3]。
3 實踐教學體系建設
司法信息安全是一個實踐性非常強的專業,許多安全技術和方法必須在實踐過程中才能認識和掌握,實驗、實訓、實習是實踐教學的三個重要環節。在課程體系建設中,為了突出高職教育的應用性,我們開設了大量的實踐類課程,包括計算機組裝C語言程序設計實踐、數據結構實驗及課程設計、操作系統課程設計、數據庫實驗及課程設計、計算機網絡技術實驗、網絡課程設計、網絡安全技術仿真實驗、網站建設綜合實訓等[4]。
高職院校的實訓中心是組織實踐教學、強化技能培養、實現人才培養目標的重要場所。為切實保障實踐教學的順利進行,給信息化人才提供先進的實踐場所,必須完善專業核心能力培養所需場地與設施,積極推進實訓基地建設,建立信息安全綜合實訓中心(包括信息安全綜合實訓室、網絡安全攻防實驗室、網絡應用實訓室、數據分析綜合實訓室、電子物證鑒定設備、電子商務實訓室、計算機基礎實訓室、電子數據取證實訓室等)和提高司法能力的實訓環境(如三維模擬監控實訓室、模擬監所現場、亞偉速錄室、模擬法庭、安全監控實訓室、刑事照相實驗室等),形成系統的實訓環境。
對于比較復雜的信息安全實驗,需要的設備較多,如果目前的教學條件不能滿足大量學生進行并發實驗,也可以采用虛擬實驗,借助多媒體、仿真和虛擬現實等技術在計算機上營造可輔助、部分替代甚至全部替代傳統實驗各操作環節的相關軟硬件操作環境,學生像在真實環境中一樣完成各項實訓任務[5]。
加強校內實訓的同時還要進行校外實踐,學校應積極與企業合作,建設穩固校價企合作關系,聯系定點的對口實習機構,或者建立校外實訓基地,有計劃地安排學生到實習機構或實訓基地進行專業實踐,配備校外指導人員,對學生實訓、實習進行指導和考核,把實踐性教學落到實處。同時引導建立司法行政單位、公安機關和企事業單位接收畢業生實習的制度,為學生實現教學與實習結合提供條件,實行“教學實習+頂崗實習”的實習模式,為培養學生的職業素質和職業能力提供了有效的保障。
4 師資隊伍建設
教師資源是學校辦學資源中最為關鍵的部分,建設一支雙師型的教師隊伍是高職教育發展必不可缺的重要條件[6]。信息安全技術快速更新,這就要求專業教師要掌握信息學科的多個領域及物理等學科的知識,而且還要不斷跟蹤信息安全的最新動態。學校應組建一支結構合理的司法信息安全教學團隊,促進校內司法信息安全專業建設,為專業教師提供技術培訓和進修學習的機會,及時派送教師進行行業培訓以及參加各種學術交流會議,不斷提高專業水平,更新知識結構和內容,同時要求教師積極參與科研,倡導教師之間互相學習、集體備課、討論交流,進一步提高教學能力。為了提高教師的動手能力,學校還要有計劃地選派專業教師到企事業單位進行掛職鍛煉或頂崗實踐。此外,也可邀請企事業單位一線專家、技術人員到學校承擔一定的教學任務,指導學生實踐操作,定期為學生開設講座或座談會,拓寬學生的知識面,提高學生綜合素質。
5 引入職業資格認證
由于專業設置的特殊性,要求本專業的畢業生除了掌握信息安全防范技術的專業技能,還需要具有相應的IT行業從業資格。在國家職業大典中,網絡信息安全行業的職業資格有網絡技術人員、網絡管理員、網絡工程師、安全防范評估師、信息安全工程師、數據恢復工程師等,國家頒發相應的職業資格證書。高職院校應結合專業,引入適合的職業資格認證,同時跟企業合作,完成訂單式人才培養計劃,通過職業資格認證+訂單培養,充分培養學生的職業能力[7]。
此外,為了提高教學質量,還必須在以下幾方面繼續改進:
⑴ 改革教學方法,以精品課程、視頻公開課教學等方法推動項目驅動教學法、分層教學法、任務實訓法、案例教學法和研究性教學法廣泛采用,建立視頻網站和教學資源庫,進行交互教學,與課堂教學形成互補。
⑵ 以工作流導向的實訓課程教學體系為基礎,建立課程配套教學資源庫,并以課程改革推動教材建設,編寫基于工作流導向的任務式實訓模式教材[8]。
⑶ 鼓勵學生參加技能大賽,突出學生的面向應用實踐能力,提高學生學習積極性。
⑷ 改進課程考核方式,實現無紙化考試,重點測試學生對知識的應用能力,以職業資格認證代替學科考試。
6 結束語
信息技術的高速發展,需要越來越多的信息安全專業人才,對其崗位能力的要求也越來越高。警察類高職院校必須從發展的角度來審視司法信息安全專業,時刻關注相關專業領域發展趨勢和熱點,加強高職司法信息安全專業標準訂制、課程體系建設、實踐教學體系建設、教學模式改革、師資隊伍建設和實訓基地建設,注重工學結合,與企事業單位形成良性互動,不斷改進人才培養模式,提高人才的理論水平和實踐技能,培養出真正符合社會需求的理論水平較高、實踐能力強的高等技術應用型司法信息安全專業人才。
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關鍵詞:Learning-by-doing 教學模式 教學實踐
文章編號:1672-5913(2011)18-0023-04 中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
“計算機系統結構”課程是計算機及應用專業考試計劃中的專業課程,是一門從組織和結構的角度上學習、領會計算機系統的課程。計算機系統是一個軟、硬件綜合體。隨著計算機軟件的日趨復雜,以及硬件在功能、性能、集成度、可靠性、價格上的不斷改進,針對不同的應用,需要研究如何更好地對計算機系統的軟、硬件進行功能分配,如何更好、更合理地實現分配給硬件的那部分功能,使系統有高的性價比,這是計算機系統結構課程學習和研究的主要方面,也是計算機系統結構設計、硬件設計、高層次應用系統開發和系統軟件開發所必須了解和掌握的基本知識。通過本課程學習,學生能進一步樹立和加深對計算機系統的整體概念,熟悉有關計算機系統結構的概念、原理,了解常用的基本結構,領會結構設計的思想和方法,提高分析解決問題的能力。同時,也能了解近十幾年來在計算機系統結構上的進展和今后發展的趨勢。本課程是高等工科院校中計算機專業的主干課,通過介紹目前通用的和先進的計算機系統來具體闡述計算機系統結構原理的各個側面,使學生全面掌握計算機系統結構基本的概念、原理、結構和分析方法。學生在已經學習了“計算機組成原理”、“計算機操作系統”、“匯編語言程序設計”、“高級語言程序設計”等計算機軟件和硬件方面的多門課程之后,通過學習“計算機系統結構”這門課程能夠建立完整的計算機
系統概念,為進一步學習有關專業課程和日后從事計算機系統設計工作打下基礎,因此在計算機專業的教學計劃中占有重要地位和作用。
1 現狀分析
計算機系統結構課程教學已在國內許多高校展開,但是目前的計算機系統結構教學普遍仍停留在以講概念和講原理為主的水平上,不能與新產品和新技術聯系在一起,無法激發學生的學習主動性和創新意識的實踐性,導致學生學完后“會背書,不會做”,從而嚴重影響教學質量,達不到預期設定的教學目標。
在微軟亞洲研究院的大力倡導下,本課程擬引入由卡內基•梅隆大學提出的“Learning-by-doing”這一適用于工程教學的行之有效的先進教學理念,對“計算機系統結構”課程教學進行改革。
“Learning-by-doing”是由美國卡內基•梅隆大學率先提出的一種旨在強化工程學科學生全面的實踐能力和工程素養的教學模式[1]。其思想精髓是對學生與教師進行角色轉變,并充分激發學生自主學習的積極性,使學生真正成為課程的主角,使教師轉變為學生的顧問。
這個改革希望通過“Learning-by-doing”教學模式來改變當前的計算機系統結構的教學現狀,使同學們既能夠在學中做,也能在做中學,從而達到好的學習效果,增強同學們的理解和動手能力。筆者下面將具體闡述如何開展課程的教學改革。
2 前期工作
“Learning-by-doing”教學模式的引入需要我們做大量的前期工作,其中包括:
1) 強化思想教育,注重學生綜合能力的培養。在教學中,我們需要改變學生過于依賴課本和老師的現狀,首先要在思想上去啟迪同學們,灌輸他們發揮自己創造力的思想,使他們明白不能只停留在書本上的概念和原理的理解,而要最后能完成一個完整的、甚至有創造性的微型計算機系統結構設計。并且在教學過程中,我們采用微軟MSF先進項目組織和管理思想,使學生在校期間就能形成良好的軟件工程素養和意識,改變他們普遍重視技術技巧,忽視工程項目過程管理的現狀。
2) 重新規劃系統結構內容和實驗,降低學習門檻。在傳統的以講概念說原理為主的教學模式中,采用深入淺出的教學方式和靈活多變的多媒體教學方法。同時,對計算機系統結構課程的實驗項目進行改革,增大課程覆蓋的深度和廣度,鼓勵學生自主學習、按需學習。
在組織教學內容時盡量繞開硬件細節,以較易掌握的硬件部件為突破口,選用學生很容易接受的計算機組成原理(前期課程)教學設備入手,以達到事半功倍的學習效果。而且為了切實落實“Learning-by- doing”教學思想,我們為每一種計算機系統結構技術都設計一個具體的課程項目,以使學生真正理解和掌握其知識要點與難點,從而使計算機系統結構課程真正成為一門學生看得見摸得著的、實實在在的生動課程。
3) 保證教學內容具有明顯的前沿性和時代性。計算機系統結構技術日新月異,為了實現教學內容與技術同步,課程及時關注計算機科學方面的核心論文及期刊,及時把最新的技術反映到教學內容中,從而長期保持課程的生命力。
3 教改實施
本項教改項目實施的主要目標是:在“計算機系統結構”課程的講授過程中,充分發揮教師的主導作用和學生的主體作用,使學生在全面掌握計算機系統結構原理基礎上,重點培養學生的動手能力和創新能力。
此種能力培養的具體實施則需要從基礎知識、技術講座、基本技能和項目實踐四個方面落實。
對于學生而言,首先應掌握好課本中的基礎知識,形成扎實的理論基礎。然后經常參加老師組織的各種形式的技術講座,掌握當前計算機科學技術的動態,并從整體上把握計算機科學技術發展的前沿。最后,積極參加本課程的實驗和項目工作,掌握主流開發工具和開發技巧,在做的過程中不斷發現問題,然后通過與同學、老師的不斷溝通中去解決問題,從而做到理論指導實踐,實踐中更進一步理解理論。
對于老師而言,首先應做好教學工作,完善原有的多媒體課件。引入聲音、圖像、AVI等多種形式,增強多媒體教學中的適應性、綜合性和趣味性,使教學媒體多樣化。然后,抓住當前技術前沿,抓住學生關心的問題,組織各種形式的技術講座。第三,作為一門實踐性很強的課程,兼顧理論、重在實踐。教師在不斷更新最新的國內外理論知識的同時,重視加強實踐環節,實驗內容全面上網、實驗過程全程指導。對于學生循循善誘,講解實驗內容深入淺出,并付出十分的耐心。在解決問題的過程中重點教導學生解決問題的方法和途徑,而不僅僅只是告訴他們當前問題的答案。
但是,在工作的實施中會有遇到以下具體困難:
1) 內容把握及工作量較大。
課件內容包括教學大綱所有教學知識點,以滿足學科教學需要,并完整涵蓋教學目標所涉及的內容,章節內容的剪裁、取舍以及重點、難點的掌握,是整個項目的基礎,難度較大。
課件需要運用豐富的媒體素材,如圖片、聲音、動畫、視頻影像等,工作量較大,且課程內容涉及計算機系統結構、操作系統、計算機組成原理等課程內容,有較強的綜合性。
2) 模塊講授和整體把握之間的矛盾。
教師的課件要簡潔且具有親和力,頁面視覺效果好,并符合美學及教育學要求。
對各知識點內容宜采用模塊化講授,便于摘取模塊知識點,同時便于教師按各自的教學特點對教學內容進行組裝、搭配及改進。
但是怎么把握模塊與整體的關系,怎么由點到面,是其中一個難點。
3) 實驗教學中硬件復雜度和理論深入淺出之間的矛盾。
書本中淺顯易懂的理論在實踐中卻需要很多其他相關硬件知識的輔助,增加了其硬件實現的復雜度。
4 具體實施
針對如上具體問題,我們采取了以下實施:
1) 此次教改項目研究以長沙學院計算機科學與技術系為依托,以具有多年計算機系統結構研究和課程教學經驗的專業教師及軟件制作開發人員為骨干,以計算機系為應用平臺,由長沙學院教學指導委員會督促實施。
由項目負責人提出整體設計方案和規范化的格式要求;項目組成員對設計方案進行充分的討論、修改和完善;項目組成員按照分工安排和制作規范進行文字腳本的創作;由項目負責人組織全體成員對文字腳本最終定稿并進行專業制作。
2) 理論教學采用模塊式設計方法,確保教學系統的靈活性、可維護性和可擴展性;采用公開標準,保證系統的開放性;廣泛應用PowerPoint、Flash、Photoshop等多媒體課件制作、動畫設計與圖像處理新技術,確保教學系統的技術含量,這是我們理論教學的一個關鍵環節。
我們把計算機系統結構這門課程的較為關鍵及抽象的理論,如計算機流水線技術、消除流水線瓶頸的方法,循環展開、分支預測BTH狀態轉換、多級存儲層次、組相聯Cache的查找[2]、互聯網絡、通信延遲和snooping監聽協議等,都設計了動畫演示,這不僅提高了學生的聽課興趣,同時也加深了他們對抽象理論的真實理解,取得了很好的效果。但我們并不滿足于現有的工作與成績,在已制作PPT課件和動畫課件的基礎上,廣泛征求師生意見,充分吸收計算機系統結構研究的最新成果,進一步充實、完善課件內容。
3) 進一步完善計算機系統結構的實驗教學內容。
項目組對此門課程的實驗教學進行認真總結,真正讓學生通過做實驗來掌握課本中的內容,使學生通過實驗課能直接接軌社會需求,而不是讓這門實驗課
程流于形式。這個環節也是實現“Learning-by-doing”教學模式的關鍵環節。
早期的系統結構實現采用的“PC機+模擬器”的實驗方式形式過于單一,所有的實驗都是先在模擬器中給出計算機系統結構技術參數設定,然后運行測試程序,最后根據程序運行結果給出實驗結論。對學生而言,所做的工作只是系統結構參數的給定,然后面對一堆運行出來的枯燥數據給出實驗結論。由于這些實驗全是驗證型實驗,使得學生沒有真正的實驗體會,感覺也比較抽象,一個學期下來,整個實驗課程沒有收到它應有的效果,同時也沒能激發出學生的創新性。
為了讓學生更加有硬件實驗體會,并發揮學生的創新性思維,我們在原有的“PC機+模擬器”模式下增加一個實驗機箱,變成 “實驗機箱+PC機+模擬器”模式,在原有實驗基礎上,增加了四個實驗:(1)CISC(復雜指令集計算機)實驗;(2)RISC(精簡指令集計算機)實驗;(3)重疊實驗;(4)流水實驗[3]。這些實驗中,系統所具有的軟硬件結構(實驗機箱和模擬器)對實驗設計具有完全的開放性,其數據線、地址線、控制線都由學生來操作連接,系統中的運算器結構、控制器結構及微程序指令的格式及定義均可根據教學需要來做靈活改變或重新設計。這對于自行設計各種結構及不同復雜程度的模型計算機提供了強大的軟硬件操作平臺,從而避免了單純驗證性的實驗模式,極大提高了學生計算機系統的綜合設計能力。同時,該系統還具有與PC微機聯機實時調試的功能,提供了圖形方式的調試界面(CMPP模擬器),在調試過程中可動態實時顯示模型計算機各部件之間的數據傳送以及各部件和總線上的所有信息。這種圖形調試界面也可用于多媒體輔助教學,從而獲得極佳的教學效果。經過兩個學期的實踐,計算機系統結構實驗課程有了突破性的進展,取得了很好的效果。
4) 校教務處已具備較好的教學錄像等設備,為網上教學資源的及時更新、維護和升級提供了良好的保證。
課程組老師每人均具有專門的上網設備和條件,也進一步建立和完善學生上網實驗和學習的內外部環境,為網上教學互動提供了良好的環境支持。課程組老師及時更新教學網站的內容,并且教學資源全面
開放,教學內容,包括課件、實驗內容,課后習題全面上網,并且開通“問題交流BBS”,使得學生與老師可以通過網絡進行交流。
5 結語
2007年起,長沙學院計算機科學與技術系采用由卡內基•梅隆大學提出的“Learning-by-doing”這
一適用于工程教學的行之有效的先進教學理念對“計算機系統結構”課程進行改革以來,項目負責人全權負責課程的建設,從教學大綱、實驗大綱、考試大綱、教學內容的制定[4],到多媒體教學課件的開發、實驗項目的改革,經過幾年的教學實踐,該門課程的教學已經比較成功,受到廣大學生以及教學督導組專家的一致好評。
參考文獻:
[1] 教育部-微軟精品課程Windows CE嵌入式系統 [EB/OL]. [2011-02-21]. .
[2] 張晨曦,王志英,張春元,等. 計算機系統結構[M]. 4版. 北京:高等教育出版社,2008:161-162.
[3] 西安唐都儀器公司. 計算機組成原理與系統結構實驗教程[Z]. 2010:163-166.
[4] 張晨曦,王志英,劉依,等.“計算機系統結構”課程內容體系的研究[J]. 計算機教育,2009(20):57-60.
The Reform Base on Learning-by-doing of Computer Architecture Course
HUANG Caixia1, XU Hui2
(1. Department of Computer, Changsha University, Changsha 410003, China;
2. School of Software Science, Hunan University of Commerce, Changsha 410082, China)