线上课程计划方案范例(12篇)
时间:2024-04-11
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[关键词]运筹学;教学模式;翻转课堂
[中图分类号]G642[文献标识码]A[文章编号]1671-5918(2017)12-0114-02
doi:10.3969/j.issn.1671-5918.2017.12.050[本刊网址]http:∥hbxb.net
一、引言
运筹学在工程造价专业课程中占有非常重要的地位,在解决工程问题时具有很强的实用性,它运用已有的数学方法和科学技术知识,解决现实工程里所遇到的各种专门问题,为工程技术人员选择最好的工程方案提供定量的依据。运筹学是一门综合性很强的学科,如综合运用数学、心理學、经济学、管理学、物理学等方法。对于以培养“应用型、创新型、专业型”人才为办学目标的高校来说,在工程造价专业课程设置中开设运筹学,目的就是通过运筹学的学习,可以使学生在掌握基本理论、基础知识以及基本方法的基础上,能够熟练运用运筹学相关方法来解决工程中的有关优化决策问题,如工期优化、费用优化、资源优化等,培养学生的系统思维方式和创新思维的能力,增强学生的定量分析能力,从而提高了学生分析和解决工程中遇到的各种实际问题的综合能力。运筹学的内容一般包括规划论(包括线性、非线性、目标、整数、动态规划)、图和网络分析、排队论、存储论、对策论和决策论等。
二、教学过程中存在的一些问题
(一)数学专业和工程造价专业教学的内容相同,教学方法单一
我校有两个学院开设“运筹学”课程,信息工程学院的数学与应用数学专业、农业与水利工程学院的工程造价专业。数学与应用数学专业学生所学到的数学基础知识、基本理论比较多,而工程造价专业的学生只学习了工科数学分析、概率论与数理统计、线性代数这三门课程的相关基础知识和基本理论,因此,两个专业的教学内容和教学方法不能一概而论。数学与应用数学专业的教学要注重运筹学的基础知识和基本方法的讲解、定理的理论推导与实际应用并重,而工程造价专业的运筹学教学则应该重点介绍运筹学的基础知识、基本方法以及运筹学在工程中的实际应用,而对于定理理论推导可以简要说明。
(二)不同专业的教学大纲、授课学时不同,教学的侧重点相同
我校数学与应用数学专业运筹学的授课学时是72学时,而工程造价专业运筹学的授课学时只有48学时,要想讲授全部的内容是不可能的,因此,要结合工程造价专业的专业特点及培养目标,对教学内容、教学侧重点进行适当的删减,应尽量选择与工程实际联系比较紧密的相关内容进行教学,并结合工程中的实际案例进行讲解,而对于一些定理的推导过程可以略讲,只需讲清定理的证明思路即可。
因此,针对以上教学过程中出现的一些问题,在工程造价专业教学中,要着重从教学内容和教学方法这两个方面进行改革。
三、讲授内容及教学方式改革的措施
(一)以工程实际问题为背景,恰当、合理选择教学内容和教学案例
考虑工程造价专业学生的培养目标,结合工程造价专业的特点,合理选择教学内容。例如线性规划理论中,可以主要介绍线性规划模型及单纯形方法、线性规划的对偶理论及灵敏度分析、线性规划的软件求解及应用举例;运输问题中,主要讲解运输问题数学模型及表上作业法、产销不平衡的问题及其求解方法、产销不平衡的问题应用举例;目标规划中,重点介绍目标规划的数学模型及图解分析法、解目标规划的单纯形法、目标规划的灵敏度分析及应用举例;整数规划与分配问题中,主要介绍整数规划问题特点及求解方法、分配问题及匈牙利法、整数规划问题应用举例;动态规划理论中,重点讲解多阶段决策问题、动态规划基本概念和基本方程、资源分配问题和排序问题;图与网络分析理论中,主要介绍图的基本概念、树和最小支撑树、最短路、网络最大流和最小费用最大流问题;网络计划理论中,主要介绍PERT网络图的绘制、PERT网络图的计算、关键路线和网络计划的优化和有关软件。
运筹学中涉及到的相关软件,如LINDO、MATLAB、LINGO和EXCEL等的相关介绍应结合工程中的实际案例进行讲解,要注重教学内容与工程造价专业之间的联系性、交叉性以及解决问题的多样性,对运筹学的相关分支的教学内容精细挑选,以工程为背景,选择工程中的实际问题作为教学案例。
(二)TBL+PBL+“翻转课堂”相结合的教学模式
TBL(TaskBasedLearning)是以课前布置学习任务为主要线索,将学生所要掌握的知识与方法隐含在具体任务中,学生首先要分析任务,指出有疑问的地方、明确解决问题所需要的知识体系,并在老师的指导下解决问题,进而,使学生在完成所给任务的过程中理解相应知识,并获取相关技能的一种方法。任务的设计不仅要考虑工程造价专业学生的基础水平差异由浅入深,还要有综合性、趣味性、真实性和可操作性,以便让学生参照所给出的步骤进行相应的操作,从而达到掌握与巩固所学习的知识点和操作技能的目的。
“翻转课堂”的产生源于美国的科罗拉多州的一所高中,因学校建在山区,气候非常恶劣,学生经常不能来校学习,为了让没来的学生能够学习讲过的知识,该校老师采用录屏的软件来录制课堂中的演示文稿及讲解视频,并传给缺席在家的学生自学。渐渐地,这种学生在课外或在家观看教学视频自学,教师在课堂与学生进行讨论、答疑辅导、指导学生完成作业的教学模式,就是“翻转课堂”的由来。针对工程造价专业的教学目标,设计出适合工程造价专业学生的学习资源和符合学生能力与知识水平的任务,明确学生应该获取的理论知识的视频。视频要具有资源容量较少、讲授的时间较短,且能满足学生对运筹学相关知识点的学习、按照需要选择要学习的视频,这样,既能查缺补漏,又能巩固强化知识的特点。
PBL(ProblembasedLearning)是以问题为导向的教学模式。PBL教学模式对教师的能力和学生的素质有很高的要求,因此,在学生学完每个章节后,教师需要以实际问题为基础,设计一些综合多个知识点的问题,让学生以小组的形式对问题进行探究,运用所学到的知识提出解决方案,进而达到培养学生运用已学知识分析工程问题和解决工程问题的综合能力。
以“单纯形法”的课堂教学为例。课前教师将单纯形法的教学视频和单纯形法课堂教学的PPT传给学生,要求学生在课外结合PPT自学视频内容。可以从以下几个方面进行设计:
1.教学内容与教学要求
教学内容:(1)单纯形方法解线性规划问题的基本思路。(2)单纯形方法的表格形式。(3)求目标函数取最大值的线性规划的单纯形方法。(4)线性规划问题最优解的判定。
教学要求:(1)了解单纯形方法解线性规划问题的基本思想。(2)熟练掌握单纯形法表格的基本形式。(3)掌握判定线性规划问题最优解的方法。(4)会用单纯形表格形式求解线性规划。
2.教学重点与难点
教学重点:(1)单纯形方法表格形式。(2)线性规划问题最优解的判定。
教学难点:(1)单纯形方法解线性规划的基本原理。(2)单纯形方法表格形式。
3.教学过程
课上重点解决教学视频中所提出的相关问题,布置综合性练习,辅导答疑,讲评练习。
(1)单纯形方法解线性规划问题与线性代数的哪些知识相关?(2)單纯形表格中初始基变量怎样确定?(3)在换基迭代过程中人基变量和出基变量如何确定?(4)最优解怎样判定?
四、结语
翻转课堂改变了教学结构顺序,充分利用学生的课后时间,学生可以反复看视频,减少了课堂上讲授的时间,增多了辅导答疑的时间,实现了“个性化”教学,做到了因材施教,提高了课堂教学效率。在任务的驱动下,实现了老师的主导地位和学生学习的主体地位,体现了教学并重的教学理念,有利于调动学生的学习的主动性和积极性,进而提高学习的效率。PBL教学法注重学生解决综合性问题的能力,通过学生在课上交流讨论后,确定解题思路,最终解决实际问题。
以培养应用型、复合型、开放型多样化人才为主线,按照共性培养与个性化培养相结合的原则,为提高人才培养快速响应市场需求的能力,我们构建了“按学科招生,贯通基础,分流培养,逐步到位”的培养方式,实现了人才培养从“深井”模式向“大平台”模式转变。设置大学通修课、学科群基础课、专业必修课、专业方向指定选修课、任意选修课、文化素质公共选修课6个课程模块。开设了9个专业方向:教育、国际贸易实务、国际金融实务、公司理财、财务管理信息化、企业信息化、电子商务、营销实务、广告实务。学生在一、二年级主修大学通修课和学科群基础课,三、四年级依据人才市场信息及学生个人特点和意愿选择专业,学习专业必修课和选修课。这种培养模式为学生在校期间提供了四次选择机会:第二学年修完大学通修课和学科群基础课后选择专业;选择专业后再选择专业方向;第三学年后学生选择考研究生方向或立即就业方向,选择考研究生方向的学生准备研究生考试,执行研究生考试培养计划,选择立即就业方向的进入为期三个月的专业实习,完成角色转换;第四学年学生选择多学科交叉的任意选修课,了解学科前沿发展动态。
按学科群设置基础课,打破学科壁垒,贯通经济学、管理学两大学科门类的基础课程;任意选修课的设置突出两条线:研究生考试,立即就业,根据人才市场要求及学科发展动态进行动态刷新;文化素质公共选修课,设置了人文历史、哲学社科、艺术、自然科学等方面的课程供学生选择,修满规定的学分;课程设置中加大计算机应用训练与外语口语训练的课时,以提高外语和计算机运用能力。
二、强化专业实习,实现“学习——上岗”零距离
专业实习是课堂教学的必要补充和延伸,是增强学生的动手能力、培养学生创造能力的重要途径;是磨练学生的意志,培养正确的人生观、价值观、世界观的有效方法;是实现理论与实践相结合的有效载体。在培养人才过程中,必须把学生的专业实习放在重要位置。当前,由于专业实习组织管理难度大,实习单位不愿意接受实习生,许多高校没有开展这方面的工作,有些高校即使开展了也只是“放羊”,学生随便找个单位在实习表上盖个章就可以交差,收效甚微,严重影响了培养质量。根据培养目标和规格要求,我们在大学四年级毕业实习的基础上增加了大学三年级暑期为期三个月的专业实习,设计了一套经济与管理类学生专业实习方案,探索出一条“立体管理,开放内容,科学评价,注重双赢”的专业实习改革路子。与本省及邻近省份13多家工商企业建立了合作关系,建设了一批实习基地,达到校企共同育人的目的。通过实习,学生在专业应用、心理素质、思想道德素质、创业意识等方面得到了较大的锻炼,提高了适应能力、计划协调能力、人际沟通能力、实际工作能力。
三、实施研究型教学计划,培养学生创新能力和科学研究能力
为激发学生独立思考和创新的意识,掌握自学和独立分析解决问题的能力,培养学生的科学精神和创新思维习惯,使学生早日进入专业领域,受到科研训练。我们设计了研究型教学计划,成立研究型教学指导小组,聘请治学严谨、学术声望高、教学和科研工作经验丰富、对学生培养工作热心的教师作为指导小组成员,制定“研究型学习课题指南”。二至四年级的本科生根据课题指南,进行选题,利用课余时间围绕着“课题”在导师的指导下,收集图书资料、开展读书活动、写出读书笔记、组织讨论交流、总结撰写研究报告(论文)等一系列的学习、研究活动依此循环往复,螺旋式提高,不断地丰富学生的专业知识和提高学生的创新能力和再学习的能力。
四、实施实验教学计划,培养学生实验技能。
近年来,本人在高校建筑学专业高年级教研组承担着住宅设计、居住区规划设计以及居住设计原理等课程的教学工作,通过与教授的磨合,以及对学生的问卷调查,我们发现了一些问题和值得改进的空间。无论是教者,还是学者,都认为大四上学期是个多事之秋”。一方面学习内容信息量巨大,往往老师觉得上课时间不够讲,学生则叫苦前识”已忘,后识”难明。而传统教学模式———周而复始的师徒学艺式的图纸交流,在空间上限制了学生思维的发展,被动的学习使学生形成思维定势,缺少生动活泼的创新和突破。从传统课程设置来看,居住建筑设计、小区规划和施工图设计内容各自为政,缺乏有机联系。早先在小区规划之后的施工图环节往往允许学生自选规模合适的民用建筑,而今网络资源丰富,出现了个别故意的张冠李戴”现象。如果设计教学仍然只满足于五年、十年不变的基本教学要求,则会被时代远远抛在后面。如果能将学科发展的前沿动态融入到设计要求中,则一方面督促教师不断自主的学习和掌握新理念,一方面能提供激发学生创新和主动学习的契机。
2教学改革
目前,全国不少建筑院校已经从相关的教学改革中取得了适应自身特点的成果。例如东南大学建立了教授工作室制度,在四年级设置了住区设计、城市设计、大型公建、学科交叉等四类课题;中国矿业大学则将住宅设计原理和居住区设计原理整合成个人与家庭”邻里与小区”住宅单体建筑与居住环境”三个阶段进行讲授。南京工业大学则在教学的环环相扣上下足了功夫,授课方式也采用了多种手段相结合。这些成功的教学改革实践给了我们不少启发和借鉴。针对前述问题,我们结合本校学生的实际情况,以课程整合、更新授课内容及进度安排为手段,对教学安排和教学方法进行了试改。
1)化零为整的课程整合。
具体方案是将居住设计原理、住宅设计、城市及住区规划原理、居住区规划以及施工图设计纳入到城市人居环境设计的大范畴内。作为理论先修课程,住区规划和住宅设计是核心设计环节;施工图则作为实践加强环节。这些课程课时总量巨大,可以在理论课结束后在假期布置过渡性的任务,以设问的手段引导学生通过实习或假期调研等方式实现下一阶段的知识衔接。在住宅设计和小区规划设计阶段,传统教学曾采用将住宅户型作为开端以作为学生从单体设计到群体空间规划的转换,但有悖于小区规划的实际操作过程。为使学生更早适应社会的实践需求,同时形成整体的城市居住环境设计理念,设计教学环节从小区开始,由城市肌理和周边环境关系入手,从住宅楼到住宅户型设计,最后根据户型设计调整方案,完成住宅小区整体的设计任务。
2)化整为零的分段分层次授课教学。
由于知识点繁多,在住区规划设计和住宅设计的教学过程中,摒弃了一次大课讲完所有内容的教学方式,将课程细分为相互连贯的若干个阶段:居住区规划集中授课—社会调研与案例构思汇报—技术指标与规范解读等专题多点展开—住宅设计集中授课—住宅精细化、可持续性等专题多点分次展开—住宅施工图集中授课—设计流程、规范解读等多点分次展开。如此分阶段分层次授课,明确每个阶段的时间和进度安排、目标和要求,便于学生吸收理解知识点。
3)点线面结合展开比较式教学。
点”是指一对一的单独辅导,线”是指对三五个有相同问题的学生进行随机评讲,面”则是指阶段性全组或全班集中授课。传统设计教学以点式辅导为绝对主导,单一的教学方式,使缺乏主动交流意识的学生相互之间互不干涉”,等到最后评图阶段往往收效甚微。因此,我们尝试将评图贯穿教学始终,在任何必要的时候(比如点对点教学时发现某个问题在三个以上同学方案中都出现过),可立即将相关同学召集起来,将作业反映出的问题进行归类,有则改之无则加勉”;也可以在阶段性成果展示的时候,以集体观摩的方式让学生相互比较,自行找出彼此的优劣。我们发现,学生的好胜心和积极性被调动起来,对方案陈述的语言表达能力也有所提升。
4)对新知识进行专题研讨的开放式教学。
学习应基于有指导的发现,而不仅仅是信息的传递。住宅产业在近些年发生极大的变化,新技术和新需求层出不穷,应用型人才的培养需要知识的更新。笔者在教学任务书和授课过程中,试加入一些迎合当前发展需求的专题:住宅精细化设计”和老年住宅”以及以日本集合住宅为代表的住区可持续性探索等,主要推荐相关书籍和案例供学生课下研究。在指导过程中结合每个同学的具体兴趣点和知识吸收程度,对相关疑问进行解答,并通过研讨、案例分析等方式帮助同学深入思考,贯彻理念。笔者发现学生在这一开放性环节常常能找到极强的代入感,他们从身边的家人或者居住环境着眼,找到了本次设计的切入点和闪光点。
5)以市场需求为导向,重点强化施工图等实践环节的训练。
长期以来用人单位和毕业生都反馈,就业者走上工作岗位后最先接触的往往是施工图,好的施工图基础会使其工作立即上手从而脱颖而出。传统课程中常常将施工图时间压缩至4周甚至放在暑期实践,教学效果不够理想。因此在改革后施工图的分量增加,由原有4周变为8周,就是为了通过重点强化训练使学生真正熟练掌握施工图设计和绘制技巧。除上文所提常规点、线、面”授课方式外,还请来结构老师就住宅剪力墙布置进行专门授课和课外一对一的辅导,并且邀请设计院资深高级工程师开展施工图讲座,将住宅楼施工图的制图规范、结构布置、设备要求、楼电梯以及地下室等等难点细致拆开解读,最后就施工图CAD线型、比例等文本要求进行详细示范,并试点性辅导Revit进行绘图,以便更快和社会接轨。
3结语
关键词:人才培养方案高职输配电
1概述
近年来,随着国家经济的发展,电力建设进入了快速发展的时期,尤其国家电网“十二五”规划提出,“十二五”期间是我国特高压电网发展的重要阶段,在特高压交流试验示范工程的基础上,需加快“三华”特高压交流同步电网建设。因此,电力行业急需大量的高压输配电线路施工运行与维护专业人才,特别是输配电线路运行、施工和带电作业等方向熟悉输配电新技术、新设备、新工艺的高素质高技能型人才需求缺口仍然很大。输配电线路方面的人才极为紧缺,培养电网建设和运行维护人才成了高等院校的重要任务。
2专业人才培养方案的构建思路
所谓人才培养方案,是指在一定的现代教育理论、教育思想指导下,按照特定的培养目标和人才规格,以相对稳定的教学内容和课程体系,管理制度和评估方式等,实现人才教育的过程的总和。人才培养方案是以教学计划为载体的人才培养规格和目标的总体设计,是学校实现人才培养目标和基本培养规格的指导性文件,是学校组织教学和进行教学管理的主要依据,是学校对教育教学质量进行监控和评价的基础性文件,是人才培养目标与规格的具体化、实践化形式,是实现人才培养目标和基本规格要求的总体设计蓝图,是学校实施人才培养工作的纲领性文件,对人才培养质量的提高具有重要导向作用。科学制定专业人才培养方案对于学校适应教学改革,保证教学质量有着重要意义。
高职院校输配电专业人才培养的目标是掌握输配电线路施工、测量、设计、运行、安装、检修、维护与管理等方面的基本理论知识、专业操作技能和综合应用能力,培养能适应电力相关行业生产、建设、服务和管理第一线需要的具有较强实践能力的高素质技能型专门人才。根据对本专业近几年的社会需求及学生的就业岗位进行调研,可以得出高职输配电专业的人才培养具有其特殊性。首先,本专业的就业行业比较具有针对性,学生在校期间必须通过各种实习实训掌握线路施工过程中的工程操作;其次,输配电线路工程都是比较庞大的工程,这就要求本专业的学生需具备团队协作的意识和从事这方面工作的实践锻炼以及比较好的组织协调管理能力;再次,输配电线路施工、运行及检修的工作环境一般都在野外,而且工作很艰苦,同时对体力的要求很高,从而要求本专业学生在校期间能培养吃苦耐劳的精神以及具备强健的体魄、意志力和勇气等。所以本专业的人才培养方案的构建应该融人文精神、科学素养和创新精神为一体,融知识传授、能力培养和素质提高为一体。
输配电专业对应的职业岗位群有很多,例如送电线路工、高压线路架设工、带电作业检修工、工程测量工、电力电缆工、电气测试员等,这些相应的职业技能标准应该作为专业人才培养方案的重要参考。换句话说,人才培养方案的制定必须以本专业的企业岗位需求为基础。而对于企业岗位需求最熟悉的莫过于电力企业的技术骨干,所以在制定输配电专业人才培养方案时,必须邀请企业技术骨干(我校输配电专业有相应的楚天技能名师)、校企合作单位的一线工程人员、培训技师等共同参与。站在专业学生的角度,我们还要考虑对学生的创新能力的培养,这也是人才培养方案构建必须考虑的因素。
3专业人才培养方案实施的策略
3.1整合教学资源,构建课程体系①课程的合理设置。人才培养方案的核心是教学计划,而教学计划的核心是课程,所以课程体系的构建是专业人才培养方案的核心内容,其是否科学、合理对大学能否高质量的实现人才培养目标至关重要。现代高职教育应拒绝重理论,轻实践的教学模式,拒绝重必修课程而忽视选修课程的合理比例分配。针对输配电专业,尤其应注意课程内容的先进性、时效性,要紧跟电力企业的发展,不能局限于课本陈旧的内容。同时课程的设置应遵循前后衔接,由易到难的规律,尤其要注意始终以就业为导向,注重对学生的职业生涯规划教育,建立与经济社会发展相适应的课程体系,优化培养人才的知识结构和能力结构,提高学生毕业后进入人才市场的竞争力。以就业指导课程为例,现如今,大部分高职院校的就业指导课程的设置都放第4学期,即实习前的一个学期,认为可以在学生找工作或实习前给学生一点应聘技巧上的点拨,帮助学生提高应聘的成功率,但这种就业教育对于学生整个学习阶段的促进作用是微乎其微的。设想,在新生入学之初就开设就业指导、职业生涯规划指导等课程,使学生从大学生活的起步阶段就接受职业生涯规划教育,通过职业规划教育来提高学生的学习兴趣和动力,把外在的压力化为自身的学习激情,让学生在入学之初就学会认识自己,认识职业,从源头上帮助学生找准目标,这样效果应该会事半功倍。②职业资格与专业课程体系结合。人才培养方案中要确定本专业学生应获得的职业资格证书种类,确立不同资格证书鉴定与培训的时间,专业课程的设置除应遵循教学内容的前后衔接,还应具有针对性,将输配电专业通用的岗位职业技能证书融入到课程体系中,精心设计教学内容,科学安排实训教学项目,使学生在完成基本专业课程学习的同时,完成职业培训的目标。③教学资源的合理运用。我校高压输配电专业于2012年底获中央财政支持进行为期两年的专业建设,目前已经建成集线路综合实训,电气测试、带电作业仿真等于一体的部级输配电线路实训基地,有着功能强大的校内外实训条件,利用好这一基地,可以在很大程度上对学生的职业能力进行培养。同时本专业有两门专业核心课程成功获批校级精品课程,拥有各自的精品课程网站,可供学生自主进行网络学习与测试。在实施人才培养方案的过程中,合理运用这些教学资源能大大提高对人才的培养效果。
3.2构建实践教学环节体系高职院校人才培养目标的一个重要特点是有很强的实践动手能力,为实现人才培养的目标,必须构建合理的实践教学体系。
①保证实训课的教学质量。为了巩固理论课程的知识教学效果,实训课程的开设时间应与理论讲授保持同步,实训内容设置应该包括验证性、设计性、创新性逐层过渡,由易到难,由浅入深,以培养学生的实践动手能力,同时,在相关专业课程开设实训教学,让学生充分利用一门或多门基础课程的理论知识,完成综合实训的操作,从而培养学生的团队协作能力和职业能力。例如:学生在第3学期学习《输电线路施工》理论课程的同时,需安排学生进入输配电线路施工设备及金具实训室完成小的课程设计,并于第4学期安排输电线路综合实训。学生在第3学期学习《输电线路测量》理论课程的同时,应当在该学期末安排为期两周的线路测量实训,以巩固理论所学,这也为安排在第4学期的“工程测量工”职业资格证书的培训取证做知识技能铺垫。②加强校企合作,充分利用好企业实训场所及楚天技能名师的作用。我校输配电专业拥有来自企业的楚天技能名师定期来校对专业学生进行课程及实训的教学指导。同时我校依托中国能源建设集团,和本地区的多家电力企业如葛洲坝电力公司、湖北超高压公司宜昌分公司、宜昌供电公司培训中心等有合作交流。本专业还有得天独厚的校外大型500kv线路实训基地,这些都为培养专业学生的实践能力提供了保障,能够达到预期的人才培养目标。
4结束语
专业人才培养方案的制定与修订是一项长期工作,随着时代的进步以及企业对人才需求要求的变化,人才培养目标、培养模式、课程设置等也应有相应的改变。笔者根据三峡电力职业学院高压输配电专业的实际情况,借鉴同类院校的经验,对人才培养方案的研究进行浅析,以期与同行交流。
参考文献:
[1]陶阳.高职输配电线路专业人才培养方法探索[J].长沙通信职业技术学院学报,2011(6).
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[3]董勇.独立学院专业培养方案研究――以电气信息类专业为例[D].浙江大学,2006.4.
关键词:计量经济学;理论教学;实践教学;教学设计
中图分类号:G642.0文献标志码:A文章编号:1674-9324(2012)09-0241-02
计量经济学是因为人们研究经济现象活动规律的客观需要于20世纪30年代出现的一门新型的经济学科,是现代经济学和管理学体系的重要组成部分,和微观经济学、宏观经济学同属于中国高校经济管理类本科生必修的三门经济学核心理论课程。与传统经济学相比,虽然历史不长,但已表现出了强大的理论价值与社会实践价值,对于财经类院校大多数经济管理类专业的本科生,是需要运用计量经济方法去分析和解决本专业领域的实际问题,而不是重在研究计量方法本身,所以需要的是理论与应用并重,融基本理论方法与应用为一体的一门计量经济学课程。笔者在长期的教学实践中深深认识到要更高效地实现课程教学目标,有必要针对这门课程的特点切实做好理论教学与实验教学环节的设计工作。
一、理论教学环节的设计
首先要选择好教材。在理论教学上,根据高校统计学专业学生的高等数学、矩阵代数、概率论与数理统计等学科的知识水平情况,以及教学计划的课时安排,要注重选择理论教学内容重点突出、理论与实践紧密结合、案例选取具有代表性的教材。其次要能抓住教学主线,这条主线也是计量经济学研究的主线。笔者在长期的教学中紧紧抓住了计量经济学的“模型设计—模型参数的估计—模型检验及模型的应用”这条主线,于是很自然地就减少了其中的数学和数理统计学理论上的推导内容,重点说明推导结论与计量分析方法的关系,比如:多重共线性、异方差、自相关等内容重点讲解它们所产生的后果、如何检验,以及补救措施,避免了一部分数学基础差的学生因为其中繁杂的数学公式认为计量经济学就是统计课、数学课,继而产生畏难情绪,对学习失去兴趣的情况出现。三是重视案例教学内容的开发。计量经济学是一门实践性很强的工具课,体现其工具性的一个重要途径就是案例教学。案例教学法是20世纪初哈佛大学创造的围绕一定教学目的,把实际中真实的情景加以典型化处理,形成供学生思考分析和决策的案例,通过独立研究和相互讨论的方式来提高学生分析问题和解决问题的能力的一种方法,这种教学方法在当今世界的教育中受到重视和广泛的应用。案例教学的关键是设计高水平的案例。我在课件中安排了一些针对经济生活中的热点问题的案例,比如:居民住房消费,物价问题等方面的案例。教学过程中充分发挥学生的主观能动性,每一个案例提出后,引导学生按照“模型设计—模型参数的估计—模型检验及模型的应用”的计量经济学研究步骤思考怎么建立模型,怎么估计参数、怎么进行模型检验等问题。使学生通过讨论并运用计量分析方法分析这些问题后,即提高了同学们认识经济问题、分析经济问题的热情,又更深刻的体会了计量经济学理论方法的应用。
二、实验教学环节的设计
在本课程的实验教学环节中,将实验教学内容分为基础实验与综合实验两个方面,基础实验有五个项目,综合实验一个项目。教学方式采用自主性实验模式,自主性实验模式是突出学生在实验教学环节中的主动性,即在实验主题的选择、方案的设计、数据的收集、软件的运用等方面都是由学生自己完成,学生要先提交实验方案,经教师审核,认为具有可行性即可进行实验。从教学过程来看,自主性实验教学的理论教学与实验教学是分开的,理论教学部分在课堂上进行,实验教学部分则是在老师的严格监控下由学生自愿组成实验小组,每个小组根据实验项目自愿选择实验主题,然后收集相关数据资料,应用模型及软件研究所选择的课题,最后写出实验报告,互相帮助以小组实验的方式共同完成实验。在实验教学过程中笔者认为应重点抓好以下几个环节的设计。
1.做好实验教学准备工作。认真编制好实验教学计划,精心选择实验内容(研究课题)。编制实验教学计划对学生实验进行布置、指导和检查,是教学工作的一个有机组成部分。在本课程的实验教学计划中体现了计量经济学这门课程的地位与课程性质,安排了实验教学进度,确定了学生实验教学成绩的考核方式等。在实验内容上我们在教学中设计了6个实验项目,即EViws软件的认识、一元回归分析、多元回归分析、多重共线性的诊断与修正、异方差诊断与修正、自相关诊断与修正、综合实验等基本涵盖了教材教学内容。
2.划分好实验研究小组。通过实验小组来体现计量经济学自主性实验教学模式,在实验教学中按照自愿原则成立实验小组,每组选出一个小组长,他负责小组内部日常的如:学习教学软件、查找资料、上机实验以及撰写实验报告等学习管理,同时负责及时与老师协调沟通在实验教学中所需要解决的各种疑问。小组制管理的优点在于,一方面便于培养学生的合作意识与团队精神;另一方面便于教师的实验教学监督与管理,发现问题能够及时解决。
3.选择实验内容。在每次实验前都要求各个小组要确定好一个实验的课题,鼓励学生从以下方面考虑选择研究课题:经济生活中的热点问题、自己感兴趣的问题、学年论文或毕业论文拟选问题等。同时也提供各种选题供学生选用,鼓励学生选择“一次性课题”。所谓“一次性课题”是指让学生选择一个问题的一组数据,分别完成实验教学计划中的6个实验项目。这样做的好处是有利于学生对一个问题进行比较深入的分析。
4.做好示范、指导和实验成绩评定。在实验教学中,应高度重视例题示范。在例题示范中重点引导学生如何去发现问题,如何检验,以及如何选用补救方法等。在完成实验课题时,遇到问题鼓励学生独立思考,分析问题,学会运用所学计量经济学理论知识解决问题,以利于学生创新能力与独立工作能力的培养。指导学生撰写实验报告以及评定实验成绩。教师根据每个小组日常的实验过程的表现和提交的实验报告的质量,评定实验成绩。
在计量经济学的教学中,通过长期的教学实践,教学成效是显著的,通过对2006~2010年统计专业学生毕业论文进行调查发现,学生在毕业论文中使用计量经济模型的比例逐年提高,2010年的比例达到78%。本人深深体会到:通过在理论教学中精选教学内容,巧妙运用多媒体,在实验教学中采用自主性实验模式,注重理论与实践相结合,就能够提高学生学习的兴趣,克服计量经济学教学中所产生的教师难教,学生难学的尴尬局面,而且也能够保证绝大部分同学能学好计量经济学,较好地实现教学目标。
参考文献:
[1]庞皓.对《计量经济学》课程建设的若千思考[J].统计教育,2004,(3).
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[3]涂文佳.制作多媒体CAI课件时应注意的几个问题[J].江西电力职业技术学院学报,2007.
关键词项目化教学传统教学职业教育实施
中图分类号:G424文献标识码:ADOI:10.16400/ki.kjdkz.2015.06.043
ExperienceinVocationalNursingProfessional
ProjectTeachingImplementation
GUOLin,YUQiping
(NursingDepartment,LeshanVocational&TechnicalCollege,Leshan,Sichuan614000)
AbstractVocationaleducationgoalistotrainskilledpersonnelpracticalsustainabledevelopment,thetraditionalteachingmodelbasedteacher-professor,difficulttoadapttotheneedsoftrainingobjectivesandmarketdevelopment,project-basedteachingmethodisbasedonthejob,"theactionoriented"teachingmethod,ifimplementedeffectivelymeetreasonablegoalsandmarketdemandfortalentvocationaleducationforsustainabledevelopmentoftheline,buttheprojectalsoteachingintheimplementationofitsconsiderations.
Keywordsprojectteaching;traditionalteaching;vocationaleducation;implementation
高职职业教育特点是以职业技能培训为主、以应用技能操作为重点、培养学生独立操作能力、技术理论与实践结合、关注前沿技术最新发展、市场岗位需求以就业为导向的一种教育模式,因此高职职业教育人才培养必须随市场岗位需求而改变,即服务于市场需求岗位或技术人员,培养行业一线所急需的高技能应用型、可持续发展的人才。
传统的课程教学以专业知识体系组织教学,教学内容也是按知识体系有基础逐渐深入而安排教学内容。具有典型的知识连续性、非实用性、低操作性等特征,尚未摆脱学科体系教学的困境。因此单一的传统的教学很难适应当代高职教育的特点需求。尽管职业教育一直在做课程改革的尝试,开展了案例教学、情境教学、仿真教学、实践教学等多种教学方法,有效提高了学生的学习兴趣和职业能力,但是这些教学方法并不完全能做到“教、学、做”理论实践一体化,以学生“能力为本位”的教学。因此进一步深化教学改革非常有必要,而“项目化教学”着重注意实现以能力为本位,以职业实践活动为主线,构建与生产实际紧密结合、基于工作岗位工作过程的一种教学方法。理论上来说这样的教学方法最应该符合行业和企业高素质技能型人才岗位的需求。
1什么是项目化教学
项目教学法,是师生扮演行业一线典型工作项目中的重要人物角色,一起共同讨论、实施完整的一个工作项目内容,再评价、修改方案而是项目任务的实施过程趋于完美而进行的教学活动。项目化教学实际是一种以学生为主、项目为载体、将理论融入到实践中学习的一种教学法。一个好的教学项目到任务的设计,其工作时间即项目开始和结束时间要有严格的限制,教学项目完成后,理论上应该有一个可向大家展示的成品或成果。完整的实施过程应该包括有:明确项目任务、计划的制定和实施、项目评价、应用实践等几个部分。在教学中,就是对课程按照行业一线典型实践项目进行分解实施项目化。
就护理专业课程项目化,课程教学内容是与专业密切联系的医院内典型可操作性案例而设计的教学项目和教学任务;教学过程中更加注重学生自主学习能力的培养,教师仅为引导辅助作用,教学成果由学生自行完成作品来体现。首先由教师结合医院内急救护士典型工作项目而提出设计好的教学项目和任务,再由同学一起讨论并且制定工作计划,以团队方式分工合作完成计划,同学间相互评价及教师点评,最后再次修改完成一个具有可操作性的方案,并具体实施展示成果。
目前,从各高职院校实施的课程项目化教学改革,在理论和实践上均证明这种教学方法是目前高职教育培养符合企业需求高素质人才的一条切实可行的途径。
2项目化教学实施的理论基础
2.1课程项目化教学改革符合目前高职院校“双师型”教师队伍建设的内涵要求
高职类教师都有一个特点:课堂上能教书,进入行业能顶岗。而传统的教学方法,过度束缚于课程知识体系,很容易导致教师时间一长,对企业一线前沿知识掌握不足,对新的操作技能掌握不到位,最后虽然是职业类教师,但是只能教学不能顶岗。而项目化教学中,课程内容设计由教师完成,这样必然要求教师熟悉企业一线工作内容、典型工作项目任务、实施的工作过程以及项目任务实施后效果评价等问题,因此项目化教学不仅能培养出可持续发展的技能型人才,同时也可以打造一支既能服务于教学,也能服务于企业的高素质双师型教师队伍。
2.2项目化教学更符合企业人才需求
项目化教学有力地体现了职业教育人才培养目标对高职教学的要求。以护理专业“急危重症护理”教学为例,首先,教师所选择设计的教学项目,多数是医院内的经典操作案例,根据其行业案例改编的项目任务贴近于实际工作场景,具有可操作性、连续性、真实性等教学效果。学生在学习中更加贴近于医院内日常工作项目,能从中获得更加符合医院工作项目任务的实际需求的知识与能力。其次,从学生完成一个项目来讲,从项目的规划到方案的实施,因为不再按照传统知识层次的方法进行讲授,而是按照项目任务进行的教学。因此,学生所需要具备的知识是非常丰富的,全方位的。同时对学生自主学习的能力的培养也是全方位的,除了传统的课本,图书资料外,学生还需有效利用互联网查询,甚至有些任务的完成还需要学生到教学医院一线见习并与医院内带教老师沟通交流才能完成。通过这种教学手段学生们不仅学到了知识,也开阔了思维,提升了能力,学生们的创新思维能力和团队合作精神也得到了培养。项目化任务的教学方法解放了学生的思想,给学生提供了更多的学习空间和展示能力的机会,能更好地激发学生的创造能力及可持续发展能力。
2.3项目化教学是促进学生高质量就业的一条切实可行的途径
项目化教学从教学内容的设计、实施到完成,都是教师精心设计的符合行业内一线工作内容的精点案例改编而成的。其案例原型来源于行业一线,可想而知,通过项目化教学培养的学生在完成工作项目内容时所学到的知识、遇到的问题都是企业一线常用知识、常见问题,而经过项目化教学,学生有效解决问题,学生不仅学会了怎么做,同时也知道怎么避免错误,并且在项目完成工作中,学生的创新性得到有效提升,而这正好是企业对员工培养的重点部分。因此,项目化培养人才,应该是最符合企业需求的人才,必能受到企业的欢迎。
3实施项目化教学中的几个问题
3.1弹性教学计划是实行课程项目化的前提
传统的教学方法,其属于知识体系的一种教学方法,所以传统教学在教学计划、教学目标、教学任务、教学内容等方面都很死板,一旦实施不能轻易更改。项目化教学与传统教学比较,在总体教学目标不变的情况下,教学计划和内容可以根据行业一线典型项目的实际情况的需要进行调整。教学计划要充分体现企业需求,企业一线典型案例中项目任务的要求,符合行业特点。比如说,“急危重症护理”的教学组织与计划安排,就可以结合我国目前的急救医疗服务体系的特点,在教学内容知识点不变的情况下对教学项目、教学任务做调整。例如:根据最近几年自然灾害较多,普遍行业内充分重视院前急救及灾难性救护的情况下,教学项目可设计为“地震伤员救护”,其任务可以包括几乎所有的常规外伤类的救护任务,首先从接到救护任务、出诊、现场分诊抢救、转运、院内救护、ICU监护。这样做虽然在形式上偏离了已经确定的教学计划,但在教学实施过程中几乎都是知识、技能的综合应用。实际上不仅实现了教学目标,同时也更好地体现了职业教育与行业需求的一致性。
3.2可深入企业一线的“双师型”师资队伍是实行项目化教学的先决条件
只有具备了真正能深入企业岗位一线的“双师型”教师,才能开发出符合企业岗位需求的项目化课程,才能有效指导学生完成课程项目化方案设计、协同操作与实施教学等一系列任务。而真正的“双师型”教师队伍的建设不能仅仅停留在教师具备有职业证书和教师证上。就护理专业来说,一方面要与企业密切合作,让教师注册到符合自身实际的一线工作岗位中,同时定期到附属医院与自身教学相关的岗位顶岗工作,只有了解和掌握行业一线的前沿动态,才能支持项目化教学需要;另一方面,要积极从医院引进与聘请符合教师要求,长期从事一线岗位工作的专业人员走进课堂,建立与完善行业兼职教师队伍。让专职教师与兼职教师取长补短,优势互补。
3.3项目化教学的设计、实施等应符合行业一线评价标准
项目化课程教学是基于工作岗位的一种教学模式,项目化教学内容设计、学生实施过程等都必须符合行业一线的评价标准,但是要兼顾学生基础知识、基本技能的学习,避免学生知其然不知其所以然。
3.4各个科室之间协同运作是实施课程项目化的关键
传统的教学更加注重知识体系的完整性,而项目化教学符合行业一线的教学项目,教学任务,取代了这种知识体系。意味着知识体系必须打乱。这就需要各个科室之间需要协同合作,重新分布知识点。例如:绷带包扎,传统教学这个操作一般在护理教学中由外科护理组的老师完成,但是在项目化教学中急救护理“地震伤员救护”这个项目中可以很好地涵盖绷带包扎这个工作任务,那么两个组老师必须协同合作,打乱课程体系,重新分布知识点,避免做无用功,重复教学。
3.5学生合理安排时间也是关键
项目化教学很大一部分准备工作,都是在课外完成的,那么刚开始实施的时候必然导致学生的不适应,不能达到预想的教学效果,这时候需要老师合理引导,帮助学生培养自学习惯,合理安排学习实践就是项目化教学实施至关重要的一环。
综合上述,虽然在项目化教学过程中仍然有很多问题有待发现和解决,但是项目化教学方法的实施,从其教学项目的开始到结束,不仅在培养学生自主学习能力、职业能力、职业素养及可持续发展能力上极具优势,同时对高职类教师职业能力的提高作用也是极为明显的。因此这种教学模式是可取的、有实际价值的。
参考文献
[1]龙芳.高职项目化教学课程考核模式研究.职业教育研究,2009.2.
[2]王衍.项目课程教学改革的实践探索.职业与教育,2009.1.
关键词:卓越计划;职技高师;数学;教学改革
中图分类号:G718文献标识码:A文章编号:1672-5727(2014)10-0084-04
问题的提出
走中国特色新型工业化道路,迫切需要多种类型的工程技术人才,迫切需要提升工程技术队伍的创新能力,迫切需要应对经济全球化挑战的国际化工程技术人才。2010年6月,教育部召开“卓越工程师教育培养计划”启动会,联合有关部门和行业协会,共同实施“卓越工程师教育培养计划”,简称“卓越计划”。“卓越计划”是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2022年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010―2022年)》的重大改革项目,旨在培养造就创新能力强、实践能力强的高质量工程技术人才,为我国走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。“卓越计划”实施期限为2010年2022年,参与计划的全日制工科本科生要达到10%的比例,全日制工科研究生要达到50%的比例。
职业技术师范院校(以下简称职技高师)担负着为国家培养职业教育师资和为地方经济建设培养高级应用型人才的两重任务。在国家“卓越计划”指导下,以天津职业技术师范大学为代表的职技高师分别实施了“卓越工程师培养计划”和“卓越职业教育师资培养计划”,其目的是为国家培养具有国际视野的、具有创新精神和实践能力的、以一线工程师为主的卓越工程技术人才和职业教育所需的具有理论知识与较强实践动手能力的卓越师资。这一改革目标的实现,对基础课程教学提出了挑战,大学数学类课程是一门重要的基础课。美国在“迈向2022工程师培养计划标准”中指出,学生应具备数学、科学和工程知识及应用数学、科学和工程知识的能力。无论国外还是国内,大学数学是卓越人才培养关键中的重点已成为共识。学习数学不仅要获得一大堆重要的数学概念、定理、公式和结论,更为重要的是要掌握数学的思想方法和精神实质。目前,大学数学课程的教学主要介绍数学定理、推导证明与例题,着重于逻辑推理的严谨,缺乏实际应用的例子和运用数学解决问题的背景分析,学生学习感到难度大、无法理解具体应用,进而导致学习兴趣锐减、学习效果不佳、与专业学习脱节等等。如何开展大学数学基础课教学改革,以培养学生的综合分析与创新能力,提高数学应用能力,提高学生的学习兴趣和主动性,成为数学教学改革的重要问题。
笔者拟从职技高师的角度探讨“卓越计划”下数学教学的创新改革与实践,内容分为两部分:一是作为职技高师基础课程的数学,在“卓越计划”下的教学创新改革与实践;二是作为职技高师的数学专业,在“卓越计划”下的教学创新改革与实践。
“卓越计划”下数学基础课教学创新改革研究
数学基础课的教学改革与研究,在人才培养中发挥着重要作用,对高等教育的改革有着至关重要的意义,直接影响到高等教育人才的质量。目前,各理工科专业类别大都开设数学课程,数学的思维方法、研究方法、推理方式以及研究问题的着眼点都发挥着十分重要的作用。教师在教学过程中除传授数学知识外,还要强调逻辑思维的训练,“卓越计划”对数学教学提出了更高的要求,通过数学基础课的教学改革与实践,建立适应“卓越计划”的基础课教学体系与教学模式,是“卓越计划”实施的重要保证。2010年至2012年间,我们在对全国四十余所中、高职院校进行调研的基础上,在卓越工程师和卓越职教师资培养方案中,对数学基础课教学进行了以下创新改革。
进行数学基础课分类分级教学改革依据卓越人才培养方案的要求,首先,构建了不同专业需求、具有专业特色、重在培养学生实践能力和数学应用能力的大学数学(高等数学、线性代数、概率统计、复变函数、积分变换、数学实验)课程教学大纲。根据专业类别,实施了机电类、经济管理类不同的数学基础课程教学大纲;根据生源,实施了区别高中生源、中等职业学校生源的不同的教学大纲,提出不同的教学要求;同时在机电类专业高中生源中进行了分级教学,实施了教学进度和教学内容不同的教学改革,形成了适应“卓越计划”的数学课程教学方案。其次,在教学过程中实施了理论知识与数学实验相结合、理论讲授与实验相结合的教学手段改革。增加了数学实验课程,以Matlab软件为例,让学生掌握数学编程与科学计算能力,如将Matlab引入线性代数课程,使之与线性代数的理论、方法相结合,让学生掌握线性代数课程的最新计算工具和方法,不仅可以用手算低阶的矩阵,而且使学生学会求解6阶及以上、复系数的线性代数问题,适应后续课程的学习,提高数学基础课的效果,为专业应用学习打下基础,培养学生的计算动手能力与应用能力。
强化案例教学数学基础课程除了加强基础知识训练与数学逻辑思维的训练外,重点强化数学的应用性。根据“卓越计划”强调培养动手实践能力的目的,体现能力本位的特点,数学基础课实施了三个转变,即:从以教师为中心如何“教给”学生,向以学生为中心如何“学会”转变;从以学科体系为中心,向以专业工作需要为中心转变;从以课堂为中心,向以实验室为中心转变。根据机电类学生的后续专业课程,如电路分析、理论力学、材料力学、计算机图形学、信号与系统、数字信号处理、自动控制原理、机器人等需要进行大量分析的实际情况,提出在不降低基本要求的基础上,改变数学基础课教学中概念、定理、证明、例题的模式,结合专业特点,实施案例教学,提高学生科学计算能力,以适应后续课程学习与培养应用能力的需要。如在“高等数学”课程中,课题组教师在电类专业教学中增加了杰尔霍夫电路方程、信号变换与信号处理、定积分与拉普拉斯变换性质求解刻画RLC电路等应用案例;在机械类专业教学中增加了机械运动分析、流体力学受力计算与流量分析等应用案例;在经济管理类专业教学中增加了金融与人口的指数增长模型、均衡价格模型等案例。又如在“复变函数与积分变换”课程中,增加了解析函数在平面向量中的应用、留数计算在数字滤波器性能分析和形状设计中的应用案例等等,在“线性代数”课程中增加了投入产出模型案例等等,以此强化数学基础课程与专业课程的融通结合,激发学生的学习兴趣,使其掌握数学在专业中的运用,明确学习数学基础课的目的,了解数学解决专业问题的思维、方法与途径。此举受到各相关学科专业的欢迎和好评,对“卓越计划”的实施具有十分重要的作用。在案例教学过程中,课题组教师体会到,实施“卓越计划”下的数学课程创新改革,一方面对教师继续学习针对培养对象的专业知识提出了较高要求,可激发数学课教师学习其他专业知识的主观能动性;另一方面更加明确了数学作为基础学科,支撑学科、为专业服务的教学意识,改变了强调完整地讲授专业学科知识体系的教学观念。
编写数学课教材结合“卓越计划”的要求,从专业需求和“卓越计划”的目标、教学内容与教学方法入手,理学院先后召开学生座谈会、各专业学院教学院长和专业教研室教师座谈会,听取专业学院对数学基础课教学改革的意见。结合数学基础课的教学基本要求,在传统的教学内容基础上,删减了部分较难理解的内容,增加了相应的实例、有利于提高思考能力的练习题和数学家简介,编写了适合我校机、电类专业的《应用高等数学》教材,收到了较好的教学效果。
完善数学精品课资源平台我校“高等数学”课程是天津市精品课程,“线性代数”、“概率统计”是校级精品课程,在校园网上,这些课程的网页成为教师和学生课外自学的教学资源平台。学生可进一步了解问题的背景、发展历史、解决问题的过程,历年的考试试卷分析等,提高学习兴趣,其中的“互动答疑”链接可使学生及时解决学习过程中的疑惑,提高学习的效果。
以竞赛为载体强化数学建模与数学应用能力“卓越计划”的目的是培养具有创新精神和实践能力的、具有国际视野的、以一线工程师为主的高层次应用型工程技术人才,强调培养实践动手能力,体现能力本位的特点。在数学基础课中增加实践教学环节,培养学生应用数学解决实际问题的意识和能力,已经成为数学教学的一个重要方面,也是培养创新型应用人才必不可少的环节。数学建模是把数学与实际问题联系起来的桥梁,强调数学原理和方法在实际中的应用,强调计算机技术作为数学教学的工具和手段,强调在数学教学中学生的主动参与性。针对职技高师“卓越计划”的特点,我校在多年参加国家数学建模的基础上,从2012年开始举办学校数学建模竞赛,由教务处颁发竞赛文件,理学院承办。以建模竞赛为切入点,通过数学建模讲座、培训及选修课的开设,将数学建模的思想、方法和内容融入数学课程中,培养学生在专业中的数学应用能力。三年来,每学年的第二学期(5月份)组织竞赛,参赛报名的原则是:(1)学生自愿报名,鼓励不同专业学生联合组队;(2)由学生所在学院推荐,形成全校各学院支持学生参加数学建模竞赛的氛围;(3)参照国家数学建模竞赛的方式和时间安排,进行学校建模竞赛;(4)评选学校数学建模竞赛奖,纳入学校对学生的奖励,记录学生课外学分;(5)从获奖队伍中选拔25支参赛队代表学校,参加国家数学建模竞赛。在2011―2013年国家大学数学建模竞赛中,我校取得了获得国家一等奖1个、二等奖4个,天津市一、二等奖15个的突出成绩。
“卓越计划”下数学专业教学创新改革研究
当前,我国职业教育改革正处于重要战略机遇期,教育部在《关于职业院校教师素质提升计划的意见》中明确提出,建设一支高素质专业化的教师队伍,是当前职业教育发展中最薄弱的一个环节,对于提高技能型人才培养质量具有十分重要的意义。职技高师作为培养职教师资的方面军,其培养模式和培养质量发挥着关键的引导作用。天津职业技术师范大学作为职技高师的领军校,于上世纪创立的“双证书,一体化”职教师资培养模式,成为我国职教师资“双师型”政策的核心成果之一。
在全国8所独立设置的职技高师中,1所学校(天津)拥有“数学”和“统计学”一级硕士点;8所学校都设有数学类本科专业(数学与应用教学、信息与计算科学),同时都承担全校的数学公共基础课程教学,3所学校(天津、江苏、河南)的“高等数学”课程是省级精品课程,在专业职教师资人才培养中发挥着重要支撑作用。
在职技高师中,一方面数学专业担负着培养中、高等职业院校数学课程教师的重任;另一方面数学作为职技高师的公共基础课程,在专业学习与专业发展中发挥着重要的支撑作用。因此,在培养高素质专业化师资的新要求下,对职技高师数学教学的创新改革研究至关重要。天津职业技术师范大学理学院通过对中、高等职业学校数学教学和师资现状的调查,按照培养高素质专业化职教师资的要求,制定了职技高师数学专业人才培养方案和数学专业硕士研究生教学改革方案,并在教育教学中进行实践,以提升职业院校毕业生的准教师素质与能力。
数学师资素质与能力分析在对全国13所高等职业院校和28所中等职业院校的数学教学与数学师资现状调查分析的基础上,依据教育部颁布的《中等职业学校数学教学大纲》和《中等职业学校教师专业标准(试行)》,数学课程应以使学生掌握数学基础知识,培养数学基本技能和能力,为学习专业知识和职业技能,为继续学习及终身发展奠定基础为任务;以提高计算技能、计算工具使用技能、数据处理技能,培养观察能力、空间想象能力和分析解决问题能力及初步的数学思维能力为目标;以适应相关专业学生学习所需的限定选修内容,满足学生个性发展和继续学习的任意选修内容,具有时代气息的数学讲座、数学活动以及学生继续学习所必需的数学知识为内容。达到职业院校对数学知识的需求,教师应系统掌握数学学科的基本理论、基本方法,了解数学学科发展的趋势,具有扎实的数学功底、良好的数学应用意识,了解机械、电子、财务管理等学科的基本理论知识,掌握数学建模方法,能熟练应用Matlab、Spss等数学软件,具备应用数学知识进行数学计算、数据分析的能力和进行数学研究的初步能力。
制定数学专业“卓越计划”改革方案在对天津、江西、广东等职技高师数学类专业教学调查的基础上,我们对数学专业人才培养方案进行了比较分析。依托“卓越计划”,以“强基础、善应用、重能力”为指导思想,制定了数学专业人才培养方案,实施了“卓越计划”下数学专业教学的系列改革,包括大类招生改革、学分制管理改革、实行导师制、专业分流与模块化培养等等。模块化培养分为专业基础模块、专业方向模块、师范教育模块、专业提升与拓展模块等。经过四年的教学改革实践,我校学生初次就业率和考研率明显提高,在全国大学生数学建模竞赛中,获得国家奖3个,天津市奖10多个的突出成绩。
加强学科建设与研究生教育数学专业“卓越计划”的实施,促进了数学学科建设与研究生培养质量的提升。实施了凝练学科方向加强学术队伍建设、学科发展平台基础建设、科学研究提高人才培养质量、数学专业研究生培养等一系列改革后,我校成功获得“数学”、“统计学”两个一级学科硕士授予权,处于领先地位;我校培养的研究生有近20%考取了国内外高校的博士研究生,在全国研究生数学建模竞赛中获得了二、三等奖的好成绩。
结语
基于“卓越计划”的职技高师数学教学创新改革的实施,在激发学生学习兴趣和数学应用能力培养方面,取得了良好的教学效果,数学课服务于专业并支撑专业课教学,在专业设计环节,发挥了数学计算的优势,我校参加“卓越计划”的学生在专业大赛和全国建模竞赛中屡次获奖,首届“卓越师资班”毕业生多数被“211高校”的工程实训中心或中、高职院校聘为师资。
深化数学教学改革,不仅有利于培养学生的数学应用能力、创新能力和解决问题的能力,也是培养应用型人才和提升应用型大学教育质量的有效途径。
参考文献:
[1]张帆.德国大学“卓越计划”述评[J].比较教育研究,2007(12):66-70.
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一、数学教学设计实践中存在的问题
(一)从数学教学设计的视角上看,多以局部设计为主,缺少整体视角
数学教学设计应当立足于整个课堂教学,突出整体性,这就要求数学教师要善于运用整体视角对数学教学进行设计,以优化整个教学过程。然而,这方面存在着突出的问题,主要表现为以下三个方面。
其一,多数教师更为关注制定数学教学方案的具体操作技术,而很少对数学教学方案从设计、现场执行、效果评估到课后反思的全过程进行综合研究,难以将数学教学计划放在教学系统这一完整背景下进行考虑,因而往往在一定程度上造成“教”与“学”的分离、静态方案与动态实效的偏差。具体表现在不少数学教师将教学设计的完整过程窄化为“制定教学计划”“编写教案”,认为写教案就是教学设计的全部,缺乏课前、课中、课后三阶段的推敲、反思、总结、升华过程。不少数学教师还认为“教案写得好,才能上得好;教案写得细,项目全,说明备课充分、认真。更有甚者,有的教师还通过研究教案来分析备课”。
其二,目前的研究多以线性教学设计的研究为主,而对于多个教学计划间是如何互相作用和影响的机制的研究还很不充分。因此,为了突破线性思维模式的僵化弊端,采用循环周期的视角十分必要。作为对线性教学计划模式的超越,英格(Yinger)在1979年就提出了“循环教学计划模式”,认为“这一模式包括两方面:一是课前结构模式,二是活动开展过程中的问题解决模式”具体而言,“前者包括学年计划、学期计划、单元计划、周计划、日计划;每一层计划具体包括计划标准、计划信息来源、计划形式、判断计划有效性标准等方面”;而“活动开展过程的问题解决模式是一个理论模型,由三个阶段构成,即问题的发现计划(发现循环)、问题的设计与解决计划(设计循环)、问题实施中的评价与惯例化(实施循环)。从问题、设计到评价,是一个不断循环的过程。而问题发现本身也是一个自我循环,问题的解决带来的是新问题的发现,由此进人下一个循环。以此类推,设计循环与实施循环也是如此”。笔者认为,循环模式对线性教学设计的超越之处在于,它将教学计划的设计与实施作为一个不可分的完整体,并将教学计划的设计放在教学系统大背景中进行考虑。
其三,从教学惯例的积累与运用上看,不少教师缺乏课后总结与反思,缺少“第二次备课”。这种状况使他们往往难以形成丰富而有效的教学设计惯例。实际上,教师课后进行自觉、有效的反思能够帮助其积累大量经验,并最终以教学智慧与教学惯例的形式促进教师教学设计意识与能力的不断提升,并有利于以后教学计划的进一步精致化。英格认为,“教师的教学计划方案应包括教学活动的计
划与教学惯例的应用两部分。其中,教学惯例包括活动惯例、方法与程序惯例、管理惯例与执行计划惯例”。笔者认为,教学惯例的形成与灵活运用是一种教学技巧,不仅能帮助教师正确认清教学规律与活动特征,而且能作为一种“反应一产生式系统”来简化、促进教师计划的制定与实施,在增加教学方案设计弹性与有效性的基础上,为教师实施动态、弹性设计提供具体认识论与实践论的支持。
(二)从数学教学设计的过程上看,多以一次计划为主,缺少比较意识和反复筛选
目前,数学教师的教学设计往往是一次性的,很少能在综合分析各因素的前提下制定多项计划,而对多项计划进行判断、比较、评价甚至综合的教师就更少了。数学教学设计过程并不是一次性的,
应为数学教师进行多次设计、比较、判断、筛选直至最终确定的过程;初期,其花费的时间和精力可能较大,却能在一次又一次的比较、修改中不断提升教案的质量与适切性,也能促进数学教师在反复追问自己“设计什么”“如何设计”“为何这么设计”的过程中不断提升其实践智慧。此外,从数学教学设计的活动特征上看,它并不仅仅是一种外在的活动,更是一种具有特殊的体现内在数学本质和数学思维发展的认知活动,是行为外见性与内隐性的辩证统一体;是数学教师对教学系统各要素进行的过滤、筛选、分解、排序、加工与重组过程,反映了教师对数学教学的观点与诉求,实质上是教师在自身数学教育教学观指导下的综合表现。
而在实际的数学课堂教学中,不少教师的数学教学设计缺少数学学科的本质体现。一些“备课稿”“教案稿”“学案稿”也流于形式和一般化,忽视了数学的特点和思维教学的规律,忽视其内在设计的静态性与外在执行的动态性、制定的一次性与循环性相统一的特征。很多教师在备课时只钻研教材与教参书,满足于静态与一次性设计,缺乏对数学教学设计方案进行反复计划、筛选、比较的意识与行动。笔者认为,教师在全面分析教学四要素的前提下,在充分体现数学学科本质和学生认识规律的基础上,设计出教案稿与学案稿是必要的,然而关键的是要将两种教学方案相互结合、合理搭配、灵活运用,要通过教学实践再对教学方案进行综合判断、比较与分析,在反复酝酿和修订过程中,优选出最佳方案。
(三)从数学教学设计的取向上看,多以追求控制、结果取向为主,缺乏民主、过程取向
其一,数学教师课前教学设计的重点是“数学学习内容与目标”,而不是“学生”。教师在进行数学教学设计时需要综合考虑教学内容、学生、教师及教学目标四因素,“其中学生因素是教学过程中最重要的因素,它决定教学过程的进程”。教师应充分考虑学生原有的数学知识、水平与课程教学目标、教学内容间的关系及潜在差距,并根据学生个性及自身教学特点设计出适宜的教学计划,在向学生传授知识与技能的同时,逐步培养学生的自主意识、数学问题意识与创新能力,并达到“培养学生良好情感、态度、价值观”等素质的要求。因此,对学生的分析应是数学课前教学设计的核心。但多数教师在操作中仍以对数学教学内容、教学目标的分析为主,不仅对所教课的教学目标及教学重点和难点进行分析,还会对每一个教学子目标、它与总目标间的关系进行思考。此外,以目标实现作为衡量数学教学效果的重要甚至唯一标准的功利心理也在不断强化着数学教师教学设计的目标取向。美国也有类似实验证明“教师在做教学计划时将学习活动优先考虑的教师在被试教师中所占比例很少,设计教学内容而不是学习活动在大部分教师的教学计划中占据首位”。以循环模式为代表的非线性教学计划模式的支持者认为,“教学计划制定者应该先采取教学行动,通过在过程中产生目标以解释与总结教学行为。循环模式反对的并不是目标本身,而是质疑在复杂与变化无常的教学环境当中,教师能否坚定不移地执行计划;反对将实现预设目标当作是衡量教学质量的单一标准及其导致的知识工具化、教学线性化的控制取向”。
其二,制定好数学教学计划的教师在课堂教学中对学生的敏感度和关注度低。早在1970年,美国的约翰?扎霍里克就对教师制定教学计划对学生成绩的影响进行了研究。他将12位教师随机分成“提前作计划”和“不作计划”两组,并在实验中发现,“提前作计划小组的教师在教学当中对学生的临场想法缺乏关注与利用,对学生的思考不敏感。相反未提前作计划小组的教师会更多地鼓励和激发学生思考”m。实验表明,虽然教学计划的制定对保障教学的质量与流畅性具有重要作用,而一旦教师缺乏民主、过程意识,错误地认为“教学就是向学生灌输知识、控制学生的学习活动”,就很难发挥出预设教案对教学实践强有力的指导作用,甚至预设教案还会成为教学活动开展的桎梏与橄锁。这也是为何目前数学课堂教学存在着创造与生成不足、学生想象及创新能力畸形、学习兴趣减退直至消失的关键原因,也是教师对教学方案进行机械执行,缺乏灵活变通意识的原因。
其三,教师课前的数学教学设计事无巨细,缺乏对教案进行动态、弹性设计的能力与勇气。虽然约翰?扎霍里克的实验说明了相比于作计划的教师而言,那些不作计划的教师对学生的想法与反应更加敏感与关注,但取消计划的后果也相当糟糕,“会使课堂过于随意,效率低下。因此为了使课程有效,不管以目标和流程形式作出的教学计划是有多么的模糊、笼统,那也是十分必要的”。不少教师以此为信条,认为只有将数学教学计划制定得具体详细,按部就班地执行,才能“消除教学过程中的模糊性、不稳定性,使教学过程中的每一细节、每一步骤都循章而为”。这表面上看似“稳定”“有序”,但实质上是教师精心策划、导演下的假象,目的是达到对学生从外在行为到内在思维认知的双重控制,不仅漠视了学生真正的问题与需求,也在无形当中抹杀了极为珍贵的教学生成性资源、学生创新思维的意识与火花,使素质教育反复强调的培养学生的主体意识与能力成为空谈。确有不少数学教师对“充分发挥学生的主体意识与观念”“发挥生成性教学资源的作用”等理念表示赞同,但同时碍于自身能力及教学经验的限制而放弃课堂生成,这样的教师以年轻教师居多。还有不少教师也曾尝试过生成,但终因效果不佳而放弃。
(四)从数学教学设计的实践上看,多以机械执行为主,缺少生成的意识与能力
“数学教学生成”开始受到数学教育者的广泛关注,如,李炜就曾对数学教学生成的内涵、理论基础、特征、运行机制及实践中的问题进行了系统深人的研究。值得注意的是,《义务教育数学课程标准(2011年版)》中也提到了“生成”:“实施教学方案,是把‘预设’转化为实际的教学活动。在这个过程中师生双方的互动往往会‘生成’一些新的教学资源,这就需要教师能够及时把握,因势利导,适时调整预案,使教学活动收到更好的效果”。这无疑是一个信号:未来的数学教育理论研究和具体实践都要对“生成”给予重视,并且要对一线教师的教学生成观念、能力进行持久的指导与培训,为其提供生成实践的具体操作与技术支持,更要对实践中具体存在的问题进行修正与改进,促进其生成意识与处理能力的提升。但目前的教学实际中却存在着部分教师对课前设计方案执行较为机械、刚性,缺乏动态生成、调试意识与能力的现象。笔者认为,其原因可能有以下三点。
其一,数学教师专业知识与教学经验不足造成其对生成的处理不当。在实际课堂教学中,一些数学教师可能会遇到因课前计划准备不充分、教学经验不足、学生提问超出教师知识能力范围等造成的教学现场尴尬与冷场,教师一旦采取凭借主观推测敷衍与搪塞学生、粗暴打断学生提问甚至批评难为学生的方式,都将泯灭数学教学生成、学生质疑的重要价值,无形中也会降低教师在学生心目中的地位与威信。
其二,部分数学教师缺乏课后反思的自觉性与努力,缺少对他人教学经验的借鉴与吸收,主要表现为在辨别、利用、分解及重组课堂教学中的生成性资源方面不能得心应手。他们通常会更关注教学效果与教学目标,而对自己处理生成问题方面存在的不足缺乏梳理与反思,更缺乏对相同或类似背景中教师应对模式的总结与提炼。经验告诉我们,数学课堂教学时刻处于变化当中,不存在任何完全相同的情境,已有的经验具有局限性;但类似教学情
境的存在、教师“情境一产生式行为模式”的存在同时也告诉我们,建立在已有实践智慧上的新经验会以创新、超越原有经验的方式推进教师自身经验体系的持久更新与完善。
其三,存在于数学教师中的一些保守、落后的教育教学观制约着课堂生成。“教师尊严不容学生挑战”“课堂是教师一言堂”“教学实质上是教师对学生的控制”等保守、落后的教育教学观念是造成数学教师刚性执行教学方案、压抑学生生成、制约课堂生成效果最重要的原因。新课程改革要求数学教师积极更新教学观念,要在教学本质、教师权威、师生关系等方面树立较为科学、先进的意识。面对教学尴尬,有经验的数学教师通常会采取以下几种做法:“停一停,对学生的观点稍作思考;坦率地向全班学生承认这些问题需要进一步思考,欢迎学生课下和自己讨论;如果因为处理方式不当导致的后果可以弥补,就应该果断地调整甚至替换原有方式,并将此方式作为以后的参考”|151。
笔者认为,学者目前对于教学生成只是构建了较为简单的理论体系;理论研究者缺乏教学经验,一线教师理论研究比较薄弱,加之两群体间缺乏有效沟通与合作,在一定程度上造成目前教学生成具体操作步骤、处理技术及评价标准的匮乏。多数学者与一线教师对生成的认识仍停留在“教学艺术”水平,很难通过短期培训、观摩形式真正把握其内涵,这也是为什么教学生成的口号响亮,却难以有效达成的原因。因此,未来既要构建起丰富深刻的教学生成理论体系,又要充分重视教学经验在推动理论研究、提升教学实效方面的重要作用,构建符合教学实际、能被一线教师充分理解及运用的教学生成操作技术与评价标准,并努力实现提升数学课堂教学生成质量、促进数学教师生成意与能力发展目标的达成。
(五)从数学教学设计能力的专业发展上看,多以教师共同体、专家的监督与指导为主,缺乏自身反思与超越意识
通过对数学教学设计主体进行历史梳理,我们可以看出,“教学设计主体由20世纪60年代专家控制的‘权威性设计’、70年代有专家介人与指导的‘参与性设计’,变成80年代有教师作为主体的‘使用者设计’,教学设计力图从支配型到民主型设计转换”笔者认为,设计主体的转变不仅指教师集教学设计制定者、执行者于一身,还指教师应具有改进、反思教学设计的意识与能力,在对教学方案进行反复修改确定、对设计与执行教学计划经验不断积累的过程中获得自身实践智慧的积累与更新,而并非是在教育专家、教学共同体等外在因素干预下的被动成长。实际上,目前数学教师对自己的教学自觉进行反思的意识与努力并不强,不少数学教师还在一定程度上出现了对集体备课、专家指导、广义数学教科书的过分依赖。
其一是对集体备课的过分依赖。不可否认,集体备课是有效提升教师个体教学设计能力和实践智慧的重要途径,可以作为个体教学设计的必要补充;它在形成教师共同体,尤其是新老教师之间互帮互助的融洽氛围中起着十分关键的作用。但无形之中也出现不少教师抄写甚至直接拿他人教案上课的现象,造成不少教师对经验丰富的教师编写的教案的依赖,这未免有“滥竽充数”“邯郸学步”之嫌。
其二是对专家的过分依赖。这里的专家大致包括数学教育专家、专家型教师两种。对前者的过分依赖实为对数学教学理论的过分依赖。新课程改革对数学课堂教学实践提出了更高要求,也在一定程度上呼吁数学教学理论的更新与完善,因此,进人21世纪以来陆续出现了不少新型教学理论,也出现了不少由数学课程论与教学论专家牵头进行的教学实验与改革。笔者认为,尽管新课程改革有种种不足,但其带来的学生学习方式、教师教学方式与观念的转变效果显著,课题学习、小组讨论等方式也逐渐走进数学课堂。但受到外界培训不到位与教师自身缺乏实践论基础、对某些理论不赞同等因素的影响,部分数学教师对新理论缺乏认识与理解,继而由于实践操作上的处理不当而造成预期与实效的偏差,突出表现为新型教学方式的形式化与表面化。出现问题的根本原因在于这些教学理论是外在于教师的,并没有与教师的实践智慧建立起真正的关联。这就对教师进行教育科学研究的紧迫性与现实性提出了要求,更对教师将自身经验提升、凝聚为教学理论的模式充满了期待。而对专家型教师的依赖体现为对优秀数学教师授课过程的简单模仿。在现场听课、观看教学视频过程中,不少教师被优秀教师在数学授课过程中表现出来的教学机智与艺术所折服,并对其教学方式、教学安排尤其是提问技巧印象深刻;待他们讲授此部分内容时,就不假思索甚至是无意识地模仿优秀教师,但教学情境的具体性、可变性往往会使机械的模仿遭遇失败。
其三是对广义数学教科书的过分依赖。广义的数学教科书包括数学教材、数学教学参考书、电子学习资源、教案及相关材料,目前教师对教科书的依赖行为具体表现在对教材、“教参”、电子学习资源、教案的依赖四方面。
对数学教材的过分依赖。新课程改革强调教师应“用教材”而非“教教材”,在传授知识与技能的同时培养学生养成良好的数学素质,纠正应试教育对学生兴趣与活力的长期压抑。为此,数学教师应在自身教学实践与研究的基础上,做到对数学教学内容的深度开发及创造性使用,以期实现教材功能的最优化。数学特级教师任勇曾将对数学教材的科学态度归纳为:“教师应该把握、吃透、激活、改组与拓展教材”而现实中,不少教师对教材的依赖性较强,他们不仅按部就班地讲解教材与例题,缺乏对教材内容重组、改造、拓展的能力与意识,而且还将教材作为唯一的教学资源。
对数学教学参考书的过分依赖。不少数学教师在设计教学方案时具有明显的“两书(教科书、教学参考书)一本(备课本)”特征,往往先通过教科书来梳理知识点,并在“教参”帮助下整理教学重点和难点、该节常见错误与案例,并在此基础上完成教案的书写。在这个过程中,教师很少思考,将教学设计过程几乎变成了抄写“教参”的过程,“不少教师在备课时有一个通病,即在未读懂、读通文本的前提下,就急忙翻阅教学参考书,查阅现成的教案(或教学设计)或教学实录,把别人的教案(或教学设计)依葫芦画瓢搬上课堂”?。
对电子学习资源尤其是教学课件的过分依赖。网络技术、电子学习资源的广泛运用对数学教学而言是机遇与挑战并存。以教学课件为例,一方面,它能增进学生的学习兴趣,使函数图形、立体图像更具可视性与操作性,极大地促进学生想象力与思维能力的提升;另一方面,教学课件设计与使用的不当也具有不容忽视的消极影响。不少教师可能会因为备课时间匆忙或想充分借鉴他人优秀成果等原因而放弃自主思考,借鉴他人教学课件,很少甚至不做任何修改就采用的现象也十分常见。
对教案范本的过分依赖。国内的数学教育界普遍重视教师的课前备课情况与教案书写。有研究说明,教师在制定教学计划的过程中,约有20%的时间用在了分析教学内容与目标上,超过80%的时间却用在了编写教案上。1191此外,推选优秀与标准教案也是中国数学教学实践中的一大特色,并对数学教案的结构与格式、评价标准实行统一的规定与要求,各地也常进行优秀教案的评比与交流。这无形之中也造成不少教师盲目参照模本、严格按照模式书写教案的状况。
二、建议与进一步的思考
在当前新课程改革的背景下,解决数学教学设计实践中的问题已成为当务之急。笔者认为,一线数学教师在数学课程标准理念的指导下,在数学教学设计的制定与执行方面有大量工作要做。
一方面,新的基础教育课程改革对数学教学设计提出了新的要求,一线数学教师需要更新数学教学设计理念,超越已有“教学设计”等同于“备课”的狭隘意识,站在整体优化的角度将教学设计视为一个完整体现数学教学活动的过程,正确看待其静态与动态、一次与多次、预设与生成、借鉴与超越的辩证统一。教师需要不断更新教学设计的主体意识,注重对多种预设方案的精心设计,在选择、组合、优化和实践应用的过程中逐渐提高数学教学方案的质量,提升设计能力,要充分重视对学生特征的分析。这样就为教师教学设计能力的提升、教学质量的精进奠定了认识论基础。
另一方面,教师需要在教学现场增改、删减、调整已有教学计划,并通过对教学惯例的借鉴与超越适应教学实际的需求。不同教师具有不同的教学设计风格,这是个体在设计与执行教学方案的过程中表现出的较为稳定、具有较强差异性的个体特征,是教师长期进行教学实践的产物。教师的教学观念、教学设计的主体意识、对教学惯例的积累与灵活运用等等都会对教师的教学设计风格形成潜移默化的影响。虽然教学惯例具有较强的借鉴意义,但教学设计的动态性、差异性与教学现场的具体性、情境性,往往会制约着机械模仿、单纯依赖、套用已有教学设计的效果。因此,数学教师需要在更新教育观念、积累教学经验、自律自觉反思的过程中不断提升教学生成的智慧与经验。所以,笔者认为,数学教师的教学设计实践是个体从原有被动、消极的依赖局面向自觉、主动进行主体创新建构的发展过程。
1现行教学实习环节存在的主要问题
为了顺利完成《优化水产专业实践教学实施方案,促进大学生创新能力培养的研究与实践》项目的主要研究内容,项目组在对水产科学专业2008版培养方案和专业课程设置计划进行充分调查与分析的基础上,认为水产科学专业现行教学实习环节存在的问题主要包括以下几个方面。
1.1理论讲授与教学实习环节衔接不紧密
理论讲授与教学实习是一门课程在教学过程中紧密联系、相辅相成的两个教学环节,其中理论讲授是基础和前提;教学实习是手段,对于深化理论讲授内容、保证理论讲授成果、培养学生创新能力具有十分重要的作用[2]。按照2008版教学计划,水产科学专业部分专业基础课和专业课的理论讲授与教学实习环节安排在时间上不尽科学合理。有些课程虽然先讲理论后进行教学实习,但理论讲授与教学实习分别跨学期进行,如鱼类增养殖学和水产动物病害学理论讲授均安排在第5学期,而教学实习被安排在第6学期进行,由于两个环节时间上跨度较大,学生经过一个寒假的放松后,部分内容已经“交还给了老师”,此时再进行教学实习就很难完全达到教学实习环节本应达到的教学目的;个别课程则安排为先进行教学实习后进行理论讲授,如水产动物营养与饲料学理论讲授安排在第6学期进行,但教学实习则被提前安排在第5学期进行,由于本末倒置,很多学生在进行教学实习时由于缺乏必要的理论基础,使教学实习成了“空中楼阁”,严重影响了教学实习环节的教学效果。
1.2教学实习环节在时间安排不合理,一定程度影响实习效果
在2008版教学计划中,第6学期不但安排有水产动物营养与饲料学、养殖水域生态学、名优水产动物养殖学3门课程共计136个学时的理论教学和实验教学任务,同时还安排了养殖水域生态学、名优水产动物养殖学、水产动物病害学和鱼类增养殖学4门课程共计10周的实习任务。按照惯例安排教学计划,一般先理论教学后教学实习。如果照此安排,则教学实习将在每年的4月下旬~5月中旬进行。众所周知,陕西水产养殖具有很强的季节性,每年的4月下旬~5月中旬并非水产养殖的黄金季节,也非学生教学实习的最佳时段,很难保证实践教学的教学效果。此外,按照常规做法,生产实习和毕业论文设计安排在第7、8学期是完全合理的,但是就水产专业而言,由于生产的季节性,整个第7、8学期可真正用作生产实习和结合渔业生产必须在生产现场进行的毕业论文设计的有效时间十分有限,影响实践教学质量。
1.3实践教学的方式方法落后
在2008版教学计划中,第6学期安排有鱼类增养殖学实习(6周)、养殖水域生态学实习(2周)、水产动物疾病学实习(1周)、名优水产动物养殖学实习(1周)等4门课程的教学实习。虽然4门课程共计10周的教学实习集中连续进行,但在以往的实践教学安排与组织过程中,4门课程分别按课程成立实习导师组,且4门课程按照“简单线性实习模式”(即4门课程各自独立作为一个实习单元,每个单元依次连续进行)组织教学实习,在这种模式下,2个班近60名同学同时进行一门课程的教学实习,一方面由于指导教师数量有限,一定程度上影响了指导老师指导的“细度”;其二,实习资源有限,一定程度上影响了实习的“深度和广度”;其三,按照“简单线性实习模式”组织实习,由于四门课程各自独立进行,制约了4门课程综合性、设计性实习内容的创新与实践;其四,连续几周进行同一教学课程的教学实习,有可能导致学生对实习内容失去新鲜感从而产生“实习疲劳”。这些均一定程度上影响了实践教学质量的进一步提高。
2实践教学环节优化与改革的基本思路与建议
通过上述分析,项目组认为现行教学计划在某些方面值得商榷,有必要对现有教学计划进行优化。考虑到水产专业教学实习和生产实习的季节性因素,充分尊重教学规律,以保证实践教学工作、提高教学质量为根本目的,经讨论后提出以下实践教学环节优化设计与实施的基本思路和建议。
2.1充分发挥试验站平台功能,将部分课程的理论讲授和教学实习合并为1个教学单元
在以往的教学工作安排中,由于校内缺乏必要的教学实习基地,因此往往将一门课程的理论讲授和实验、教学实习划分为相对独立的两个教学单元,一般先在校内进行课程的理论讲授和实验,然后组织学生在适当的时间前往校外教学实习基地完成教学实习环节的教学任务。由于水产科学专业教学实习受生产的季节性因素影响,因此就不可避免的会产生诸如理论讲授与教学实习环节衔接不紧密、教学实习环节在时间安排不合理等问题而影响实践教学质量[326]。随着西北农林科技大学安康水产试验示范站建设的不断推进,其教学、实验、实习和生活等条件不断完善,其教学功能日益凸显,目前该站基本具备了完成部分课程理论讲授和实验的教学条件。因此,为了有效解决目前制约部分主干课程在教学实习安排上存在的问题,可考虑充分发挥试验站平台功能,将部分课程的理论讲授和教学实习合并为1个教学单元并全部安排在安康水产试验示范站进行,这样即可按照边理论讲授、边实验、边实习的原则,还可根据教学需要灵活安排教学工作,达到事半功倍的教学效果。因此,建议学校和学院进一步加大对试验站建设投资力度,不断完善教学、实验、实习和生活等条件,以促进较多门课程按照理论讲授和教学实习合并为1个教学单元的模式在安康水产试验示范站完成教学计划。
2.2将4门重要的主干课程“捆绑”安排在每年渔业生产的黄金时间,以提高教学质量
在水产科学专业2008版培养方案中的17门学科基础课和7门专业课是其最为重要的主干课程,其中水产动物营养与饲料学和养殖水域生态学是其中重要的2门学科基础课,名优水产动物养殖学和水产动物病害学是其中重要的2门专业课。上述极其重要的4门学科主干课程的共同特点是课时量大且均包括理论讲授、课程实验和教学实习三部分教学内容(见表1),其中实践教学环节在保证教学效果方面发挥着不可替代的重要作用[7,8]。为了保证实践教学环节的正常进行以不断提高教学质量,建议将上述4门主干课程的开课和完成时间“捆绑”安排在每年渔业生产的黄金时间即每年的4月至6月和9月至11月上旬期间,如果以每周安排22学时计,上述4门主干课程共计460个学时为期21周的教学任务正好在此期间顺利完成。这样不但可以保证理论讲授、课程实验教学内容的全面完成,而且由于教学计划正好是每年渔业生产的黄金时间,有利于保质保量完成教学实习环节,不断提高实践教学质量[9]。
2.3将生产实习和毕业论文(设计)提前于第6学期开始,与其它教学工作穿行
综合生产实习和毕业论文(设计)是2008版实践教学体系的重要内容之一,其中水产科学专业综合生产实习和毕业论文(设计)共安排16周的教学计划。在现行教学计划中,该教学任务的完成时间被确定在第七学期的后期和整个第8学期,即在学生毕业的上一个自然年度的11月(在陕西其常规的生产过程已基本结束)到毕业当年的5月中旬(在陕西的大部分地区其常规的生产过程才开始1个月左右),期间学生可真正用作生产实习和结合渔业生产必须在生产现场进行的毕业论文设计的有效研究时间十分有限,一方面受时间影响综合生产实习效果难以得到保障,同时也导致该专业学生毕业论文在近年来出现了依托实验室分析完成的毕业论文逐年上升、而结合渔业生产在生产一线完成的毕业论文逐年下降的不平衡现象。针对上述问题,建议将水产科学专业学生的综合生产实习和毕业论文(设计)提前于第6学期开始,与其它教学工作穿行。具体而言,就是在第5学期末或者第6学期由该专业任课老师确定毕业论文(设计)的方向和题目,经过老师和学生的双向选择确立双方的指导关系,学生在指导老师的具体指导下首先查阅相关资料并做好相关准备工作,在完成其它教学工作的同时,充分利用每年渔业生产的黄金时间穿行综合生产实习和毕业论文(设计)的研究工作,以强化学生对整个渔业生产的感性认识和解决生产中具体问题操作动手能力的培养[10,11]。
1物流运筹技术课程的意义及地位
1.1课程开设的理论和现实意义
有学者构建了从事操作型和基层管理工作的物流高技能人才胜任力模型,提出了专业的知识与技能、基础工具运用能力等十个方面的胜任力要素,认为高技能人才应具备解决问题、团队合作和协调各方资源等能力[1].也有认为需要重视物流管理专业学生对人力物力进行卓有成效的物流活动组织技能的培养[2].从全国调研报告数据分析来看,企业对物流中基层管理岗位的要求上非常重视“解决问题能力”这一职业核心技能[3].物流运筹技术是从定量分析的角度,研究物流管理所涉及的运输调度、生产计划安排、人员调配、物流网络优化和投资分配等典型工作中如何应用科学的方法进行统筹安排,合理利用资源,并使其经济效益达到最优的决策科学和决策技术,在培养学生系统性思维、团队合作意识和解决具体问题能力方面发挥着重要作用.因此开设该课程非常必要.
1.2课程地位分析
调研表明,企业对仓储作业能力、运输作业能力、配送作业能力、物流信息管理能力和物流市场拓展能力等5个专业能力的重视比例均高于学校;企业在专业能力重要性认知上全部高于学校,但在以培养专业能力为目标的仓储作业与管理、运输管理、配送作业与管理等9门专业课程重要性认知上却全部低于学校[3].因此从一定程度上反映出企业对当前学校课程设置和效果的认可度还不高,学校课程的设计期望与实际效果还存在较大差距.从课时角度看,物流管理专业课程平均课时多在60个学时以上,开设课时较充足.因此课程未达到预期效果除师资、实训等客观条件不足外,还与各专业课程独立开设,互不相通,知识点过于分散,能力培养不系统有关.物流运筹技术的课程内容和性质恰好能起到综合运用各专业课程知识点和系统培养专业能力的作用.以往认为该课程属于专业基础课程,这是从学科体系角度来分类的.依据高职应处理好专业与学科关系的研究[4],以及对职业核心能力培养的重要作用,该课程在课程体系中应是核心课程之一.
2物流运筹技术课程教学内容及设计环节
2.1分析传统教学单元划分方式的不足
该课程教学内容早期为本科运筹学课程的精简版,主要包括线性规划、对偶问题、整数规划、非线性规划、运输问题、动态规划、存储论、决策论等内容,以讲授运筹学理论、模型推导和手工计算方法为主.近些年随着高职课程体系改革的研究,在课程内容上加大了与物流管理专业课程相关的内容,并介绍了一些计算软件的使用.结合目前该课程的开设情况和教学实际经验总结,按理论划分教学单元已经不适合高等职业教育的需要.如在传统的运筹学中线性规划、对偶问题、整数规划、运输问题等多是独立成章,分别基于不同的理论和模型,运用不同的方法.其中仅线性规划理论就有一般形式、规范形式、标准形式和典则形式等多种不同的模型形式,有简单单纯形法、大M法、两阶段法和对偶单纯形法等多种不同的解法.运输问题章节中又会涉及到西北角法、最小元素法、伏格尔(VogelMethod)法、闭回路法等.上述四个理论单元涉及的模型实际上可以互相转换,都适用同一模型,却涉及约15种不同的解法.按理论划分教学单元的设计造成在教学和考核中都过于关注学生是否掌握了不同的解法,而对学生综合运用知识,构建和运用模型解决具体问题的能力关注不够.随着解法越来越多,掌握起来越来越困难,学生的学习兴趣呈下降趋势,解决问题的能力并没有显著提高.这些都不符合高职学生的特点和高职教育的要求.
2.2进行项目式教学单元设计
如上文所述,事实上运输问题可以运用线性规划理论来解决,有些线性规划问题也可以运用运输问题的方法来解决.早期运筹学的数值计算主要由手工完成.将运输问题与线性规划分章讲述,主要是基于运用的手工计算方法不同.这种教学单元划分方式过于侧重最优值的计算方式,而割裂了问题之间的本质联系,不利于学生对问题及模型本质的深刻理解和运用.随着现代计算技术的发展和计算软件的普及,各模型的数据计算工作不再需要手工计算来完成.因此可以将教学重点转移到对系统性思维训练、模型构建与匹配能力训练和计算软件操作训练上来.整个课程在教学内容上根据适用模型和计算软件的情况,可以相应地分为以下5个项目.
1)线性规划应用项目共含最优生产计划制定、最优运输调度方案制定、值班人员安排、下料问题等4个典型工作任务,以培养学生在不同情境中运用线性规划的模型运用和优化方法使用能力.
2)动态规划应用项目共含运输最短路程选择、物流设备投资分配方案制定、背包问题与货物运输装配方案等3个典型工作任务,以培养学生在三个主要情境中运用动态规划模型和优化方法的能力.
3)存储论与库存控制项目共含安全库存量的控制、订货周期与订货量控制、存储费用最优方案的制定等3个典型工作任务,以培养学生在面对不同类型需求和货物种类制定最优库存方案和进行定量控制.
4)网络分析与控制技术项目共含运输网络优化、流量控制方案、项目进程控制与优化等3个典型工作任务,以培养学生初步掌握物流网络优化能力.
5)决策技术项目共含不确定性决策、风险性决策、多目标决策、矩阵对策等4个典型工作任务,以培养学生中基层管理实践中系统处理业务的能力.上述设计打破层进式的教学内容安排,代之以5个基于相同模型和计算方法的相对独立的教学项目来构成,其中前三个项目侧重解决物流业务中的具体问题,后两个项目侧重于中基层管理中所需的系统思维和优化能力的训练.每个项目选取3~4个不同的典型任务,多情境强化学生的运用能力,培养学生的知识迁移能力.学生可根据自身兴趣和特长,进行项目间的组合和融通,避免了层层递进式教学模式中“越学越难”的困扰,符合职业教育工学结合课程关注工作过程系统化课程的开发,在同一范畴下的多个学习情境教学实施的要求[5].
2.3选择适合教学的计算软件
计算软件操作实训是该课程的重要教学内容,选择不同的教学软件将直接影响课程内容的编排和授课计划的制定.目前在教学中主要使用四种计算软件,即winQSB,Lingo,Matlab和Excel.其中winQSB内含19个子程序,可以对应解决19类问题,操作简便,但要求使用模型需要按照程序要求的规范形式,缺少灵活性,且不适合解决大型运算问题.Lingo软件适合大型运算问题的演算,灵活性强,计算速度快、精度高但操作复杂,需要使用者拥有一定的编程能力.Matlab应用面广泛,擅于进行诸如方程求解、微积分、非线性问题求解等复杂运算,但语法严格,输入繁琐,并要求模型按软件规范表述,操作者具备一定的编程能力.Excel最容易获得,界面友好,内置多种工具,操作简便,可以解决诸如线性规划、网络分析等多种问题,对操作者没有能力上的特别要求.但不擅长解决复杂的问题,计算精度也不高.从各软件优缺点比较,在实际教学中可以有针对性地选择一种或几种组合软件来进行教学.根据教学经验,通常在实际教学中选择Excel和Matlab两个软件的组合,基本可以满足教学中的计算需要.
3物流运筹技术课堂教学方法探讨
结合高职教学和学生特点,物流运筹技术课程的性质和教学内容决定了该课程不能完全通过理论讲授来达到教学目的.另一方面,由于该课程涉及较深奥的理论,也不能单纯通过实训来让学生真正掌握相应的方法和运用技能.根据该课程的特点,课堂教学适宜采取教学做一体形式,分四个环节进行教学.
3.1“讲授—理解”环节
这一环节采取教师讲授基本知识点,学生了解和掌握的教学方式,重点介绍模型和方法的适用条件、构成要素和运用的成功案例,侧重将复杂和抽象的模型简单化和形象化以培养学生的学习信心,并通过运用的成功案例启发学生思考和引起学生学习兴趣.这个环节不宜侧重运用抽象的数学语言对模型进行描述和推导,教学实践表明这种作法收效甚微,并严重挫伤学生的学习积极性.
3.2“演示—模仿”环节
这个教学环节采取教师演示问题的处理过程和方法,学生跟随模仿的教学方式,重点在于进一步调动学生的学习积极性,让学生通过模仿逐步体会各类模型和方法在解决实际问题中的巧妙之处,进一步激发其掌握技能的欲望.教师演示过程应尽可能地细致并进行必要的反复,便于学生对全过程进行模仿和掌握,形成操作过程的整体认识.
3.3“操作—指导”环节
这个环节设计与教师演示例题相似的问题,以学生动手操作为主,教师进行适当的提示和指导.教师在这一环节应注重发挥学生的自主性,指导学生将在模仿中掌握的知识和技能迁移到新问题上,侧重学生独立解决问题能力的培养,并鼓励学生探索,允许学生犯错,通过指导帮助学生发现在知识和技能上的不足,巩固学习成果.
3.4“展示—讲评”环节
这一环节侧重学生将学习成果进行展示,教师对学生学习中存在的问题进行讲评,学生进行课堂学结.这个环节的目的是检验学习效果和肯定学生学习成果.由于该课程是以项目下多个任务形式作为教学内容,学生在成功解决某一具体问题或完成某一任务后会产生一定的成就感,通过成果展示和教师讲评可以进一步激发和稳固学生的学习兴趣和信心.上述四个环节紧紧相扣,可以根据每节课的教学内容对四个环节的教学时间进行分配,细分每个环节的教学目的和重难点,同时能将理论教学和实践教学有机地结合起来,通过循序渐进的授课节奏,将学生带入情境从而形成了完整的课堂教学组织过程.
【关键词】中职计算机网络技术
专业文案写作课程教学
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2013)09C-
0127-02
自古以来,应用文在人类工作、生活的各个方面,尤其是国家政治生活方面一直发挥着十分重要的作用。在以就业为导向的办学理念之下,中职教育的目的就是要针对市场需求,加强学生综合素质的培养,让学生具有适应现代社会就业岗位需求的能力。中职学校重视应用文写作教学,顺应了职业教育“以服务为宗旨,以就业为导向,以能力为本位”的办学指导思想。但当前却少有中职学校开设专业文案写作课程,即使开设了该课程,也很难做到根据不同的专业设计不同的内容和要求。本文拟结合计算机网络技术专业,探讨专业文案写作课程教学相关问题。
一、开展专业文案写作课程教学的意义
专业文案写作就是针对某个专业的文案写作。在计算机网络技术专业开展专业文案写作教学非常具有意义,主要体现在以下几方面:
首先,有利于提高学生的综合素质。写作是一种综合性很强的智力活动,它可以反映一个人知识范围大小,认识水平高低,思维品质优劣,写作能力高下。专业文案写作是写作的递阶课程,它将写作与专业结合起来,能够提高学生的学习兴趣和综合素质。
其次,有利于提高学生的职业素养。职业素养是指从事社会职业活动所必备的专门知识、技能,主要包括扎实的理论基础、熟练的专业技能、全面的业务能力三方面内容。行业对工作者的要求是全面的,不但要求技术熟练,还必须有全面的业务能力,如很多行业都有自己的写作业务需要。而学生通过学习专业文案写作课程,可以提高自身文案写作能力,从而提高自己的职业素养。
最后,有利于学生了解行业工作流程、提高工作竞争力。各行各业都有自己专业独特的文档要求,掌握专业文案写作的方式方法,就有利于了解行业工作流程,提高自己的行业竞争力。
二、计算机网络技术专业文案写作课程的教学内容
计算机网络技术专业的文案写作课程的教学内容包括需求分析文书、实施方案、设计方案书和策划书、竣工文档、评估报告等。
(一)需求分析文书
所谓“需求分析”,是指对要解决的问题进行详细的分析,弄清楚问题的要求,包括需要输入什么数据,要得到什么结果,最后应输出什么。可以说,软件工程当中的需求分析就是确定计算机要“做什么”。针对网络专业,有开发网站需求分析和智能楼宇布线需求分析。好的需求分析会让项目事半功倍。因为用户的需求是动态变化的,而系统变更的代价会呈非线性增长,所以需要开发人员与用户进行交流并作出系统的需求分析。通常对网络项目系统有下述几方面的综合要求:功能需求、性能需求、可靠性和可用性需求、出错处理需求、接口需求、约束和逆向需求、将来可能提出的要求,等等。
需求分析阶段的工作可以分为四个方面:问题识别、分析与综合、制订规格说明、评审。问题识别就是从系统角度来理解网络项目,确定对所开发系统的综合要求,并提出这些需求的实现条件,以及需求应该达到的标准。这些需求包括:功能需求(做什么)、性能需求(要达到什么指标)、环境需求(如机型、操作系统、开发软件等)、可靠性需求(不发生故障的概率)、安全保密需求、用户界面需求、资源使用需求(软件运行时所需的内存、CPU等)、软件成本消耗与开发进度需求、预先估计以后系统可能达到的目标。分析与综合逐步细化所有的软件功能,找出系统各元素间的联系,接口特性和设计上的限制,分析他们是否满足需求,剔除不合理部分,增加需要部分。最后,综合成系统的解决方案,给出要开发的系统的详细逻辑模型(做什么的模型)。制订规格说明书即编制文档,描述需求的文档称为软件需求规格说明书。需要注意的是,需求分析阶段的成果是需求规格说明书,向下一阶段提交。评审是对功能的正确性、完整性和清晰性以及其他需求给予评价,评审通过才可进行下一阶段的工作,否则重新进行需求分析。
(二)实施方案
实施方案是指对某项工作,从目标要求、工作内容、方式方法及工作步骤等作出全面、具体而又明确安排的计划类文书。研究机构所提供的项目实施方案的制定有一定的程式,一般来说包括以下几部分:一是项目目标。说明本项目的指导思想、任务目标和年度阶段目标。二是项目详细工作内容。说明项目的工作范围、具体内容和技术要求等。在项目实施方案创建过程中,对这一部分内容中能量化的指标尽可能量化。三是项目实施所采取的方法手段。四是预期效果。说明项目完成时所达到的有形或无形的效果。五是项目工作进度安排。详细说明各阶段工作安排的时间和项目工作内容完成的时间,这需要项目实施方案的负责人对项目有全方位的掌控和评估能力,尽量让项目实施的时间进度与方案所计划的时间吻合。六是实施组织形式。详细说明承担单位、协作单位和各自分工的主要内容。七是项目实施预算表。这是项目实施方案中很重要的一项,能够评估项目的价值和项目所能为企业带来的利润。具体到每一项目,则要根据项目的特点来制定适合的项目实施方案。
(三)设计方案书、策划书
设计方案主要是标定一个项目设计的大方向,使一个大型、烦琐、复杂的工作可以有条理、有顺序、有效率地实施,尽最大可能降低工作过程中的返工、错误与偏差,使所生产出的产品,能够很好地完成它所应完成的任务,达到它所应达到的功能。设计方案应包含该项目的目标、要求、步骤与具体的任务划分。针对网络专业,有网站建设策划书、校园网搭建方案书等。网站建设策划书内容应一般包括但不限于建设网站前的市场分析、建设网站目的及功能定位、网站技术解决方案、网站内容规划、网页设计、网站维护、网站测试、网站与推广、费用明细等。
(四)竣工文档、报告书
竣工文档是指一个项目在竣工待验收时,需要准备收集的一系列文档。针对网络专业,有网络综合布线竣工文档。网络综合布线竣工文档一般包括封面,项目内容,工程说明,项目目录,材料预算表,信息点数统计表,端口对应表,系统图、网络拓扑图、机柜安装大样图、施工平面图等图纸,材料、设备进场登记表,设计变更报告,工程交接书,已安装设备清单,设备安装工业检查情况表,线缆穿布检查记录表,机柜安装检查记录表,等等。
(五)项目评估报告
项目评估报告是专业评估人员根据项目主办单位提供的项目可行性研究报告,通过对目标项目的全面调查、综合分析和科学判断,确定目标项目是否可行的技术经济文书。针对网络专业的有XX网站评估报告等。项目评估报告内容一般包括评估目的、评估对象和范围、评估依据和方法、评估程序实施过程和情况、评估结论、评估报告日,等等。但针对不同的项目可以灵活变通。例如,招聘网站综合评价报告可包含综合得分、知名度、专业技术程度、客服态度、招聘效果,等等。此外,还可以拓展下列专业文案写作内容:计算机维修检测报告、网站开发说明书、网站开发合同书、网络布线招投标书,等等。
三、开展专业文案写作课程教学需注意的问题
专业文案写作课程教学必须结合中职教育的特点,进行教学方法的再创造,使专业文案写作教学效果不断得以优化,并促进学生全面发展。在专业文案写作课程的教学中,教师要注重教学形式的多样性选择以及注重课上与课外互动的规律,根据实际情况选择最优的教学方法。为此,课堂教学要实现三个“转变”。
一是转变教师角色,让学生成为课堂的主人。课堂教学要真正落实“以学生为主体”的理念,把每一堂课真正交还给学生,让学生成为课堂的主人,使他们结合计算机网络专业知识有自我表现、自主发展的空间。在教学方法上积极推行探究式、行为导向式等学习方式,让学生在体验、领悟、发现、创造中体会学习的快乐。
二是转变“答案是唯一的”的观念,强调思考过程。提出问题后,要给学生留有充分的思考时间,不要急于把标准答案说出来。要鼓励学生善于思考,敢于质疑,对传统观点提出不同意见,养成不“唯师”、不“唯书”的习惯。
三是转变以书本为中心,拓宽课堂。善于组织学生走出课堂,走向社区和企业,有的放矢地开展各种专业文案写作实践活动,在生活中培养自己的语言交际能力、观察思辨能力和分析解决问题的能力,在生活中掌握市场就业信息,了解岗位素质内涵,实现一般专业文案写作向综合职业能力的迁移。
【参考文献】
[1]IanSommerville.软件工程[M].北京:机械工业出版社,2011
[2]罗忠.网络综合布线[M].北京:科学出版社2011
[3]张兵义.网站规划与网页设计[M].北京:电子工业出版社,2009
[关键词]可编程序控制器(PLC)培养工程能力
[中图分类号]G712[文献标识码]A[文章编号]2095-3437(2013)14-0037-02
一、引言
“卓越工程师教育培养计划”旨在改变目前高校人才培养和企业需求脱节的现象,建立高校和企业间的制度化联系。针对“卓越工程师培养计划”,全国各地高校进行了相应的改革,PLC课程从理论到实践各个环节都做出相应的改革,旨在促进学生各方面工程能力的提高。
二、PLC课程概述
针对“卓越工程师培养计划”,PLC课程内容进行了改革,包括继电器接触器控制部分、S7-200PLC控制部分和S7-300/400PLC控制部分,每一部分都与一项工程实践课程相对应。PLC课程所涉及内容是工业控制自动化技术的一个重要方向,与相关实践课程内容结合紧密,学好PLC要树立终身学习的信念,注重理论与实践相结合,以工程应用为目的。
PLC课程的特点有:PLC课程实践性强,理论课与实践课程结合紧密;PLC课程内容紧跟工程实际,新技术、新元件层出不穷;PLC课程与学生毕业设计联系密切,毕业论文题目越来越多;PLC课程与学生就业方向高度相关,是学生将来工作应用的主要技术。
三、工程能力的培养
(一)设计能力的培养
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图1PLC理论知识与实践环节及设计能力的关系图
PLC理论知识与实践环节及设计能力的关系图如图1所示。以PLC课程为核心,整合相关的实践课程包括电气控制与电器装配工程实践、PLC控制工程实践和工业自动化项目设计等实践课程。PLC课程三部分知识与三个实践课程内容相对应。
PLC控制系统综合应用PLC技术、电机控制技术、检测技术、电力电子技术等先进技术,设计能力具体体现在以下两个方面:
1.硬件设计能力
硬件设计能力包括系统方案选择、系统原理框图设计、系统网络规划与设计、硬件原理图设计、硬件计算与选型、安装接线图设计、元件实际位置图设计、控制面板设计和控制柜工艺设计等设计项目。在理论课程教学过程中,针对上述设计项目进行相关知识贮备。积累了相关知识之后,在实践环节中进行锻炼,可使学生更有信心和能力地完成设计工作。PLC设计不单纯完成控制功能,PLC设计内容更多方面与安全、环保和质量息息相关。PLC硬件电路中安全保护和控制是同等重要的,没有安全保证的电路对于控制来说毫无意义,设计中必须为设备安全和产品安全考虑。节能环保是国家未来发展战略,新型PLC产品在这方面也增加了相关设计。
2.软件设计能力
软件设计能力包括控制系统程序规划、系统程序流程设计、主程序设计、功能子程序设计、中断设计和组态设计等。在程序设计过程中必须会应用STEP-7编程软件,在组态设计过程中必须会应用WinCC。上述2项设计能力要有一个循序渐进的过程,要让学生们从传统的继电器接触器控制系统过渡到PLC控制系统,从S7-200PLC小系统渐渐地过渡到S7-300/400PLC工业自动化网络大系统。在工业自动化生产的大背景下,让学生知道将来自己走上工作岗位面对的不只是单台生产机械,工作中面对的更多是网络化的控制系统,这也是当今工业自动化发展的必然趋势。
(二)动手能力的培养
动手能力包括实验设备操作能力、程序仿真调试能力和控制柜制作能力。
1.实验设备操作能力
PLC课程实验是针对S7-200PLC和S7-300PLC两种PLC的综合设计性实验,学生根据实验课题要求进行方案设计与选择,确定好控制方案后进行硬件和软件设计。硬件设计必须在现有实验条件下进行,这就要求学生根据现有条件进行设计,最大限度地满足实验要求。实验台上的PLC、触摸屏、电动机、变频器和传感器等器件,学生可根据实验要求选择相应器件,不仅限于一个实验台,必要时可对多个实验台上的器件进行选择应用。这样实验接线复杂了,2台或3台步进电机控制程序设计上多样性和复杂性也增强了,这样既锻炼了学生的动手能力,又锻炼了学生的编程能力。
2.程序仿真调试能力
PLC控制程序仿真调试方面灵活性更大些,现有的仿真软件可以更好地满足设计要求。S7-200仿真软件专门针对于S7-200PLC,PLCSIM专门针对于S7-300/400PLC控制程序仿真。这两种仿真软件图形界面形象,仿真功能强大,在不需要PLC硬件情况下可完成大部分程序的仿真工作。这样增强了实验的灵活性和可操作性,学生可不局限于实验设备而进行大胆的设计,大大提高了学生软件设计能力。
3.控制柜制作能力
控制柜制作工艺通过多媒体教学方式对学生进行相关知识传授,待学生有了感性认识之后,在相关实践环节中加入简单的控制柜制作训练。图2是电机正反转控制电气接线图和位置图。只有真正理解原理图、接线图和位置图三者的关系,才能做好电气控制柜的工艺设计,才能制作出适合工程应用的控制柜。
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(1)接线图(2)位置图
图2电气原理图、接线图和位置图
(三)绘图能力的培养
设计出的各种草图最终要应用专业绘图软件绘制成标准的图纸。应用AutoCAD绘制结构示意图、硬件原理图、元件位置图、安装接线图、控制面板图和控制柜结构图。学生绘图能力关系图如图3所示,完成一个完整的PLC控制系统设计工作要学会绘制十多种图。设计中常用Visio绘制结构示意图、系统框图、工艺流程图和程序流程图。WinCC绘制组态界面图,STEP-7绘制程序梯形图,程序仿真图由PLCSIM来完成。学生绘图能力的提高对其将来走上工作岗位是非常有利的,大学毕业生工作之初大多是从最基本的绘图工作开始的。
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图3绘图能力关系图
四、结论
随着科学技术的不断发展,现代工程问题的综合性与复杂性也不断增强。工程专业文化精神的渗透是基于工程教育观念的一种实质性转变。本科层次工程师的培养目标是胜任在现场从事产品的生产、营销和服务或工程项目的施工、运行和维护。本科层次培养的未来工程师应能完全胜任生产一线的各项工作。本文探讨了PLC课程教学过程中如何与“卓越工程师培养计划”相结合,使学生具备一定的设计能力、动手能力和绘图能力,进而能够达到“卓越工程师教育计划”对学生一般性工程能力的要求。
[参考文献]
[1]林健.“卓越工程师教育培养计划”学校工作方案研究[J].高等工程教育研究,2010,(5):25-27.
[2]高雪梅,潘丰.卓越工程师培养模式初探[J].贵州社会科学,2011,(11):108-110.
[3]吴文辉.论卓越工程师的工程精神和工程意识[J].长春理工大学学报(社会科学版),2011,(7):125-127.
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