土木工程施工课程篇1 1土木工程施工技术课程研究现状 土木工程施工技术是土木工程专业的必修专业课,实践性非常强。其主要内容针对工程中的工种施工工艺、施工方法和实际操作过程,具有很强的实践性。其次,教学内容枯燥,课堂上理论教学与实践相脱节,导致理论知识空洞、抽象,容易使学生失去学习的热情和兴趣。在施工技术课程的教学实践中,特别要注重在教学方法、方式和学生学习方法上认真研究,针对不同基础、不同层次的学生,因人施教和因材施教。再有其综合性强的特点,表现在课程所含理论知识涉及到建筑力学、工程测量、建筑材料、建筑结构、地基基础等理论内容,要学好这门课,就必须学好前期基础理论课程。“粉笔+黑板”仍是目前许多课堂教学的主要方法,这种传统的教学手段相对滞后,教学环境一成不变,教学手段呆板枯燥,课时学生领悟效率低。在教学活动中主要采用“教师讲,学生听;教师写,学生抄的满堂灌”的教学方法。学生在先修了力学、地基基础、建筑材料、钢筋混凝土结构、钢结构、测量学及房屋建筑学等课程的基础上,通过对各施工工艺过程的了解来合理选用施工方案,分析和解决土木工程施工中出现的问题。按照传统的教学方法教学,很难把握各个课程的知识交汇点,综合应用能力差,也无法满足现代教学要求。 2研究意义分析 基于学校双创的大环境,本项目将通过对国内外土木工程施工技术教材的调研,力求拓宽学生的专业面,扩大知识面,以适应市场经济的需要。通过本项目的教学改革,能够较大提升在校学生的自身实践能力和学习能力,熟练掌握专业技能,有利于提升学生就业竞争力,提高学校办学能力。 3研究内容、目标、拟解决的关键问题 通过调研国内外土木工程施工技术课程内容体系现状,调研目前在校学生对土木工程施工技术的教学需求,调研土木专业毕业生走上工作岗位后的生产、科研活动中对该门课程知识的应用和要求,分析现国内外土木程施工技术课程教学过程中存在问题,提出以促进学生创新能力为本的具体的教学创新措施和实践方案,提高教学质量。土木工程施工技术要求学生掌握土木工程各主要工种的施工工艺,掌握施工方案拟定的基本方法,具有分析和处理各种施工技术问题的能力。因此,如何将所学的内容与实际工程联系起来,学会用所学的理论知识分析和解决实际工程问题的方法,成为该课程教学方案解决得关键问题。本项目拟解决的关键问题:1)如何解决教材内容滞后于技术革新。2)如何使教学方法、教学手段更好的满足学生提高创新能力的需求。3)如何通过对教材内容的改进提高在校学生的学习效果。 4改革方案设计和解决问题的方法 4.1理论与实践相结合,充实教材 近年来,工程施工中新技术、新工艺、新材料不断涌现,国家地方的标准、规范、也在不断做修改。有些知识内容已经跟不上工程实际施工的需要。在教学的过程中能够理论和实践相结合,不拘泥于教材,把一些新的实用的施工技术、施工方法充实到教学中去。使学生参加工作以后到施工现场,能够尽快适应工作环境。 4.2注重教学方法和学习方法的研究 在教学方法上本着“教师为主导,学生为主体,作业为主线”的原则。把多个教学方式结合在一起。以启发式为主,配合案例教学,并将建筑工程的规范、标准等渗透到教学内容中,与学生在课堂上展开交流和讨论,让学生在思考中提出“为什么”,从课本和老师交流中找到“所以然后”。 4.3改革教学手段,提高教学质量 在教学中,利用老师自己制作的课件及平时在网络上下载的flash动画演示结合摄像机和照相机拍摄的工程录像和图片,对所收集的资料进行归类整理,制作成图片、录像短片,根据课堂教学的需要,组织学生观看,再由教师进行讲解,抓住学生的注意力,更好的提高教学质量,激发学生的兴趣,亦容易被学生接受。 4.4加强实习基地建设,提高实习教学的效果 实习教学是培养学生理论联系实际,提高专业技能,增强分析问题和解决问题能力的重要环节。充分利用学校的基建工地,根据工地不同的施工进度安排学生到工地参观部分项的施工工艺过程,例如积极开辟校外可靠的实习基地,多为学生提供参观、实践的机会,提高学生的学习兴趣和主动性,以促进课堂教学质量在实践中巩固提高。 5预期效果 1)通过本项目的研究,使学生将所学的内容与实际工程联系起来,学会用所学的理论知识分析和解决实际工程问题的方法。2)通过本项目的研究,将一些新的实用的施工技术、施工方法充实到教学中去,使学生参加工作以能够尽快适应工作的需要。3)通过本项目的研究,切实改变以往以课堂教学为主的教学方式,多为学生提供参观、实践的机会,逐步提高学生的自身创新能力和学习兴趣,提高教学质量和人才培养目标。 作者:李邦岭 单位:菏泽学院基建处 土木工程施工课程篇2 土木工程施工[1]课程是土木工程类专业必修的主要专业课之一,其主要任务是研究土木工程施工技术与施工组织的一般规律,内容包括土木工程中主要工种工程施工方法和工艺,施工项目组织原理,以及土木工程施工中的新技术、新设备、新材料、新工艺的发展和应用。土木工程施工课程具有知识结构复杂、工程实践性和综合性强、应用性广,并与现行规范、规程联系密切等特点。由此可见,传统的教学理念和教学模式已难以满足社会对土木工程专业人才综合素质教育和创新能力培养的要求。随着高等教育改革的深入,如何更新观念、与时俱进,实现教学内容、教学手段和教学方法的全面改革,不断提高教学质量和效果,是大学教师们亟待解决的课题和不懈努力的方向。当代大学生的学习方式[2]具有以下特点:(1)自学方式日益占有重要地位;(2)学习的独立性、批判性和自觉性不断提高;(3)课堂学习与课外和校外学习相结合。根据这些特点,传统的教学模式已难以满足当代大学生的学习要求。为了提高学生对土木工程施工课程学习的兴趣,培养他们学习的主动性和自觉性,有必要对传统的教学模式进行创新和改革。针对学生学习方式与土木工程施工课程的特点,结合实践教学经验,土木工程施工课程教学中将“被动接受”学习方式转变为以“自主、探究、合作”为特征的学习方式进行了探讨,以“引导学生自主探究式学习”的探究性教学模式代替“强制灌输式学习”传统教学模式,从而促进高校土木工程专业土木工程施工课程教学质量和效果的提高。 1探究性教学模式 探究性教学模式[3,4]是指在教学过程中,要求学生在教师指导下,通过以“自主、探究、合作”为特征的学习方式对教学内容中的主要知识点进行自主学习、深入探究并进行小组合作交流,从而较好地达到课程标准中关于认知目标与情感目标要求的一种教学模式。其中认知目标涉及与学科相关知识、概念、原理与能力的掌握;情感目标则涉及思想感情与道德品质的培养。按照探究性教学模式的内涵,探究性教学模式的重点在于培养学生自主学习和深入探究并小组合作交流。在探究性教学过程中,学生的独立思考能力与团队协作精神会得到锻炼。老师的职责由教“书”转变成教“学”,同时,学生也从“接受学习”过渡到“发现学习”[5]。 1.1创设情境 教师根据教授课程的教学目标要求和进度确定讲授的知识点或学习对象,就可以通过问题、任务等多种形式,使用适宜的教学手段和方法来创设与此知识点或学习对象相关的学习情境,引导学生进入目标知识点或学习对象的学习。 1.2启发思考 我国古代教育家孔子认为教学应当“不愤不启,不悱不发,举一隅不以三隅反,则不复也”。这句话深刻地揭示了在教学过程中应重视学生学习的主动性和积极性。为了使探究性教学取得成效,首先教师要确定学习对象,然后根据学习对象向学生提出一些富有启发性、引人思考、并与学习对象密切相关的问题,引导学生积极思考,探索创新,要教会学生解决问题的方法,思考的方法和学习的方法,使学生在获得知识的过程中提高思维能力。 1.3自主探究 由于大学生学习的独立性增强,使得教师教的成分逐渐减少,而学生自学的成分随着年级的升高而不断增加。大学生不再需要现成的知识和“张口吃食”的被动学习方式,他们更渴望“自主、探究、合作”的学习方式。在这种学习方式下,学生不仅可以从教师处获取信息,也可从其他同学那里获得有价值的信息。他们从别的学生处理知识的态度和方式以及别人对知识的解释中,获得新的知识,使自己的认识由浅入深。在这种情形下,课堂讲授时间不断减少,相应地,课堂讨论、提问、质疑、练习、实验、分组讨论等时间会显著增加。 1.4合作交流 合作交流环节是与前面的自主探究环节紧密相连的。学生只有经历过认真的自主探究和积极思考后,才能搭建起为其他学生提供思路交流、观点碰撞、成果分享的平台,在这个平台上才会有高质量的合作交流。在探究性教学过程中,分组讨论或合作,有利于成员之间观点和感情的交流,更有利于对知识的深刻理解。 1.5总结提高 在充分思考与高质量合作交流之后,教师要引导学生运用自己的探究成果对那些富有启发性、引人思考、并与学习对象密切相关的问题进行回答与总结,对自己学习成果进行认真分析与归纳,并联系实践,对学习对象进行深化、迁移与提高。 2土木工程施工课程的探究性教学 探究性教学模式不仅可帮助学生对知识技能的理解与掌握,而且有利于学生创新思维与能力的形成与发展。这种教学模式的核心是“主导—主体相结合”。在探究性教学过程中,学生在学习过程中的主体地位是否得到充分的体现,教师在教学过程中的主导作用是否得到充分发挥,这是探究性教学能否取得成效的关键。 2.1精选学习对象 扬州大学的土木工程施工课程一般是在本科3年级第1学期开设,理论授课40学时。为了适应土木工程专业培养高素质专业人才的需要,精心挑选具有继承性、创新性、实用性的土木工程施工教材。但是,教材在与时俱进方面往往会滞后[6],因此,教师有必要对现场施工实践中的新技术、新材料、新设备、新工艺等信息进行关注,并将这些信息第一时间补充到教学中去,让学生既能掌握基本概念和技能,又能了解社会实践中最新科技的发展。 2.2精炼探究性教学的启发性问题 启发性问题要指引学生积极思考,探索创新,问题的质量关乎着探究性教学是否能取得成效。教师在探究性教学过程中肩负主导地位,他们直接影响启发性问题的质量,因此,教师在开展探究性教学活动之前应做好充分的准备,努力提高自己的科研水平和专业知识来满足探究性教学的要求。教师拥有较高的业务水平才能精炼出更具启发性的问题。例如,在“模板工程”这一章的探究性教学中,“如何支模才能使模板变形最小”比“模板是由哪些组成的”更具有启发性。 2.3注重理论与实践的结合 土木工程施工课程的实践性与综合性很强。在探究性教学过程中,可以通过计算机多媒体将繁杂的施工工艺、机械设备、技术要求等信息用文字、数据、图片、音响、录像等体现出来,能给予学生更多的感官刺激,以加强学生对陌生的实践过程和难以想象的抽象概念的认识和理解。为了发挥了高校与社会的潜力,教师应引导学生将所学的专业知识与实践相结合,带领学生到施工现场参观和实习。例如:2013年扬州大学建筑科学与工程学院组织土木工程专业学生到杭州市国际博览中心施工现场进行认知实习,施工教研室教师进行了现场指导,并针对现场施工提出了许多启发性问题,引导学生的感性认识与思考。这种参与社会实践的教学方式有利于巩固学生的专业基础理论,能够全面提高学生的综合素质,锻炼学生分析与解决问题的能力。 2.4加强团体协作精神 土木工程施工课程教学过程中,教师应考虑到土木工程施工课程是一门实践性很强的课程。即使一个较小的工程项目都涉及很多施工工艺复杂、机械设备繁杂以及技术要求高,这需要现场项目部管理人员之间通力合作才能顺利建成。分组讨论或交流时,教师应充分考虑到小组组员之间的相互协作,讨论或交流完成任务过程中,学生之间团体协作精神得到了锻炼。 2.5多种考核方式相结合 对学生学习的考核是教学过程中的有机组成部分,也是教育评估的一个重要方面。它不仅作为检查学生是否达到教学要求的手段,而且在促进学生学习、改进教师教学、提高教学质量等方面都有重要的意义。探究性教学注重培养学生的自主性和思考能力,因此教师对学生学习的考核不应只局限于试卷成绩,还应考虑学生的理论学习、现场实习、分组讨论成果、课外自主学习情况、回答问题等多方面,通过比重不同分配系数,综合考核学生的学习情况。通过这些方法,既全面考核了探究性教学的成果,又充分调动了教师的主导作用和学生学习的主动性。 3结语 探究性教学要求学生能够自主学习、深入探究并进行小组合作交流,强调了学生学习的主体性。通过探究性教学探索适合土木工程施工课程的新教学模式,可以更好地理论与实践相结合,巩固与深化学生的理论知识,并为学生后续专业课程学习取得感性认识,同时也有利于培养学生分析问题、解决问题、从实践中汲取知识及概括总结的能力,可以加深学生对土木工程专业的兴趣与了解。 作者:马洪伟 殷为民 单位:扬州大学 建筑科学与工程学院 土木工程施工课程篇3 1研究背景 目前,土木工程施工的课程不仅对建筑工程管理系中的各专业比较重要,对土木工程专业来说也是一门非常重要的专业课,对于工程管理和土木工程专业的学生来说,土木工程施工属于其一门非常重要的核心课程,其授课分为上下两个学期进行,从课时上便可以充分地体现其重要性;对于工程造价专业的学生来说,在众多的院校中,通常把工程造价专业中的土木工程施工课程划分为专业基础课程,但是随着建筑行业的不断发展,并根据工程造价专业的课程结构及学生的就业、未来的职业发展的情况来看,土木工程施工课程的教学对工程造价专业的学生的学习及就业来说是至关重要的一个环节[1-4]。土木工程施工是一门实践性和综合性很强的课程,同时也是一门非常重要的专业课程,在信息化高速发展的现代,各类微课、慕课、翻转课堂层出不穷,在为土木工程施工课程的改革与建设提供更多的技术支持的同时也提出了更高的要求。因此,探索土木工程施工课程的信息化建设方案,把信息化手段融入传统教学中,提高教学水平与教学效果具有非常重要的意义[5-7]。 2课程建设的现状 ①学生就业方面:近年来从大部分相关专业的学生就业情况来看,大部分学生就业单位为施工单位,而学生在面对具体的工程时,往往出现无所适从、不能尽快融入施工现场环境、理论与实际严重脱节的现象。②学生的学习效果和学习兴趣方面:在教学过程中单纯的讲解很难实现在课堂上呈现完整的施工过程,造成教学内容枯燥、课堂上理论教学与实践相脱节,导致理论知识空洞、抽象,从而容易导致学生失去学习兴趣和热情、学生对工艺和技术的了解不够深入。③教学内容方面:目前大部分的土木工程施工教材所包含的施工工艺、施工方法、有关数据都还停留于多年以前的施工技术及规范要求,存在范围狭窄、数据陈旧等问题。④信息设备利用率方面:目前大部分院校各种信息化教学的基础设施已基本达标,所有教室配备有多媒体投影机、全校范围内覆盖的互联网、建设有学生计算机网络教室、智慧教室等,但是信息设备利用率及利用空间较低,未能最大限度地开发利用其价值,未能实现信息技术与学科教学的真正融合。 3课程建设内容 3.1组织编制课程教学大纲与教学设计 编制土木工程施工课程的教学大纲和教学设计,可从以下三个方面进行:①可以把有关施工的图片、视频和动画上传至学习通,在讲解到某个部分时或者课后,学生都可以通过手机观看,方便学生的自主学习的同时可以激发学生的学习兴趣,并且可以通过信息化建设加强教师对施工知识的深度理解和掌握;②教学内容、数据的更新,随着行业发展过程中规范、技术、工艺的不断更新,相应地更新教学内容,使得学生能够方便、快捷、高效地查找资料,使学生不仅知其然,更能够知其所以然,新的教材应与现代化的施工技术相适应,才能培养出适应于实际工程的应用型人才;③课程结构合理,课程内容完备,使其能够覆盖学生就业后所需的全部专业知识领域,使其具备的知识储备量与能够工作需求对接。 3.2课程设计的设置 土木工程施工课程设计部分由教室手动更改为利用计算机在机房完成。土木工程施工的课程设计内容大部分为单位工程施工组织的设计,是在土木工程施工课程原本由施工技术和施工组织组成的基础上,在学生掌握基本工种工程施工的基础上强调以完整项目为工程背景,进行施工设计、编写施工方案、编制施工进度计划、绘制施工平面布置图,强调结合工程实践整合施工新技术的应用。首先,通常一份完整的施工组织设计由上百页组成,学生按照传统的方式在教室中手写手绘的方式很难在规定的时间完成一份完整、高质的单位工程施工组织设计。其次,对于施工方案中的众多施工工艺、施工技术,单纯地利用书本很难完成,需要查找大量的有关资料、技术规范。再次,施工进度计划及施工平面布置图在实际工程中都是由相关软件完成的,需要培养和锻炼学生利用软件完成的能力,这样才能使学生能够具备实际工程所需的专业能力。因此,把土木工程施工课程设计部分的单位工程的施工组织设计的编制由教室更改为利用计算机在机房完成,最大限度地应用网络资源及现代化软件技术,培养应用型人才,提高学生的专业能力。 3.3.工程案例的实践教学法 工程案例对于土木工程施工课程来说是不可或缺的,受各种因素制约,学生参与了解相关工程实践的机会还很少,因此,在课程教学的过程中通过多媒体增加工程案例的呈现并可与学生展开有关拓展和讨论,使所学知识得到综合,并在实际学习与工作中进行应用。 3.4课程信息化建设 网络上分布着各种专业信息资源,例如各类建筑相关的网站或者微信公众号里面都有着各个专业方向(房建、道路、桥梁、隧道等)、各个领域(国家法律法规政策的颁布实施、施工工艺、施工组织与管理、BIM、装配式建筑等)的丰富的信息资源,因其传播的媒介众多、种类多样、分布范围广而在教学和学习中不能得到有效的利用。建立与土工工程施工课程教学相配备的网络教育信息平台,如土木工程施工课程学习通,老师根据学生所掌握的专业知识,整合众多的网络信息资源,通过对网络资源的筛选整合,可形成丰富的图片、视频、案例作为教学资源;建立土木工程施工课程教育信息公众号,提供给学生符合其专业基础、课程进度、就业需求的信息资源。挑选对于有助于学生理解学习施工技术、工艺、组织的、有助于学生了解行业发展动态规划就业方向的、有助于激发学生专业兴趣的有关工程资料、工程视频、工程案例等,上传相关资料,并设置类似论坛的交流平台,师生之间、学生之间可以自由讨论,实现与土工工程施工教学相适应的土木工程教育信息的在线、互通共享与交流,拓展学生视野,提高专业能力。 4成效与结论 土木工程施工课程主要涵盖了施工技术和施工组织两大部分,大都是针对工程的各个部分的施工工艺、施工方法的实际操作过程,对比其他专业课程来说具有实践性特别强的特点、也是最应该注重于理论与实际工程相联系的课程。在高等教育重视提高教学质量与信息化建设的大背景下改革传统的教学方式,加强教学环节,从教学资源(教学内容、教学环节设置、教学视频、教学案例)、教学方法、师资配备、教育平台等方面进行改革并进行实际的应用,实现并完成土木工程施工课程的信息化建设,实现六个方面的结合,如图1所示,在教学过程中课堂上运用全新的理论教学与实践教学理念,使理论教学与实践相连接,利用信息化教学手段和教学模式,最大限度地调动学生学习的主观能动性,提高学生学习的积极性,将枯燥的施工工艺的理论知识变成生动的、动态的施工过程,提升学生学习的兴趣和热情,及时了解国内外土木工程施工新技术和新动向及国家技术规范、政策,提高教学质量和效率,提高学生的专业素质,培养出高素质高级应用型人才。 参考文献 [1]廖克强.基于创新能力培养的土木工程施工课程教学改革研究[J].佳木斯教育学院学报.2020,(1):89-91. 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电子科学技术论文:解析多值逻辑与电子科学技术 摘 要:在现阶段的发展中,我国的电子科学技术突飞猛进,从表面上看,纯技术的研究工作将电子科学技术推向了一个高峰,但从多方面的角度来说,如果不进行一定的理论研究,将会对电子科学技术产生一定的消极影响。主要原因在于,电子学习技术需要强大的实践为基础进行研究,但需要一定的理论进行辅助,这样研究出来的技术才能更好的服务于广大的群众,不至于偏离正确的轨道。因此,在将来的工作中,我们需要对多值逻辑进行一定的研究。 关键词:多值;逻辑;电子 从客观的角度来说,多值逻辑与实际的生活和工作有一定的不符合之处,但随着社会的发展,电子科学技术的大幅度进步。多值逻辑逐渐的被人们所认可,得到了社会各界的肯定,我国在多值逻辑方面投入了大量的时间和精力,而且对电子科学技术产生了一定的积极影响。现阶段的一些成果已经有效的改善了居民的生活情况和工作情况,因此,在未来的工作中,我们应该更加积极的探索。本文就多值逻辑与电子科学技术进行一定的解析。 一、研究多值逻辑的意义 (一)许多逻辑问题本身就是三值的 多值逻辑与一般的逻辑有很大的不同,多值逻辑强调“值”的数量。一般的逻辑观点只有一值,而多值逻辑认为,很多的逻辑问题本身就是三值的。从表面上看,多值逻辑与原有的一些逻辑概念发生了很大的冲突,但在科研人员细心研究之后才发现,多值逻辑与我们原来所接触的逻辑并没有冲突。例如:信息处理及PL人等课题中的“真”、“假”、“无定义”三态,电机控制的“正转”、“停”、“反转”,三态,数值界限常可区分为“正数”、“零”、“负数”三类,等等。这类问题用三值逻辑处理比用二值逻辑处理更为自然、方便。由此可见,利用多值逻辑处理问题的时候,可以更加的快捷,提高工作效率。对于电子科学技术来说,多值逻辑是非常适合的一种思考方式。 (二)对数字系统故障的诊断具有一定的积极意义 在过去的工作中,电子科学技术一度成为了社会关注的焦点,而且成为了国家重点发展的项目。虽然现阶段的发展幅度较大,但并没有刚开始那么强烈。对于电子科学技术而言,在发展的过程中,遇到过很多的问题,像这类高精度的技术,一旦在某一个环节出现问题,就会对全局的发展产生很大的消极影响。其中,数字系统故障一度成为了阻碍电子科学技术发展的难题,令众多的科研人员束手无策。但是在采用多值逻辑来思考的时候,就简单的多,而且顺利的将问题解决。数字系统的故障诊断需要考虑有故障与无故障时的状态,只用0、l两个逻辑值是不够的,必须采用多值逻辑。另一方面,若用多值逻辑电路来构成二值数字系统,其多余的逻辑值可用来使系统成为容错、自校验、失效保险或故障安全的数字系统。由此可见,对于多值逻辑而言,不仅仅能够提高电子科学技术的工作效率,同时能够将电子科学技术中的问题有效的解决,为其发展提供较大的动力。 (三)前景较为广阔 对于电子科学技术而言,前景的广阔程度是不言而喻的,但多值逻辑却让很多人持有担忧态度。毕竟,某种纯理论在发展到一定程度以后,就会达到一个巅峰,之后就会停下来,人们会将目光投向其它理论。多值逻辑之所以从开始一直到现在都非常的受科研人员的青睐,主要原因之一就是多值逻辑的前景非常的广阔。无论是客观方面,还是主观方面,在电子科学技术领域的应用都非常广阔,主要原因在于,人的思维过程是很难用二值逻辑来模拟的。但多值逻辑中的多阂值逻辑却能较好地模拟神经元的工作。机器学习、专家系统、模式识别等人工智能问题中应用多值逻辑的前景十分广阔。由此可见,未来的工作需要将多值逻辑进行一定的深化和加强,这样才能让电子科学技术发展的更加健全,在科学领域当中,获得更大的突破。 二、多值数字系统的信息密度高 科研人员在研究多值逻辑与电子科学技术的过程中,发现多值系统的信息密度较高,这就从客观上对电子科学技术的发展产生了很大的便利。对于电子科学技术来说,任何一个环节的计算都必须达到非常精确地效果,而多值逻辑在除了能够运用多值的方向进行思考,还可以让多值数字系统的信息密度达到一个很高的标准。当这种数字系统用大规模或超大规模集成电路实现时,可以大大节省集成电路的基片面积。例如,已经在Int e l8 087数字数据处理机及i A PX-432计算机中使用的四值ROM,每一位相当于二值ROM的二位,而所占面积增加不多,从而使整片集成电路节省基片面积31%。 三、集成电路的功能日益增强而体积日趋缩小 在研究电子科学技术的过程中,集成电路是一个非常重要的环节,科研人员在集成电路方面投入大量的时间与精力,使得集成电路的体积不断的缩小,有的甚至缩小到无法想象的地步。另一方面,集成电路的功能却丝毫没有降低,反而与体积相反,伴随着体积的缩小,集成电路的功能不断的增强,使得现阶段的电子科学技术发展到了一个较为高端的水平。再结合多值逻辑之后,就会将原有的一些问题有效解决,发展的更加健全。一般来说,前者的引线数要多,后者则要求减少引线数。这一矛盾严重地影响了集成电路的发展。二值逻辑已很难解决这个向题,而多值逻辑却能很好地解决这个向题。由此可见,对于多值逻辑而言,不仅仅只是一种理论,它能够对电子科学技术产生实质化的积极影响。我们需要对多值逻辑充满信心,并且进行一定的深化和加强工作。 四、多值逻辑与电子科学技术 从以上的阐述当中,我们可以较为清楚的看到,多值逻辑对电子科学技术产生了很大的积极影响。而且随着电子科学技术的发展,多值逻辑也获得了很大的进步。对于多值逻辑而言,由于社会的发展和经济的进步,涵盖的范围越来越广泛,自身的强化使得多值逻辑呈现出不断上升的趋势,在未来的工作中,我们需要在多值逻辑与电子科学技术之间建立某种良性循环,这样才能产生更大的积极影响。 五、总结 本文对多值逻辑与电子科学技术进行了一定的解析,从现有的情况来看,多值逻辑与电子科学技术已经密不可分,而且二者呈现出相互促进的状态,相信在将来的发展中,可以在多值逻辑与电子科学技术方面,获得一个更大的建树。 电子科学技术论文:电子科学与技术专业光电子实验室建设 [摘要]随着我国科技水平的提高,电子科技与技术行业在我国如雨后春笋般的扩展起来。而光电子实验室也是构建电子科学技术实验必不可少的设备之一。本文针对电子实验室建设的环节,阐述了光电实验室的用具、设计与制作的程序等内容,并根据现状提出了未来实验室的新主张。 [关键词]科技水平;电子实验室;设计与制作;新主张 目前,随着我国电子科学技术的发展,我国在专业设置方面也进行了不断地改革,电子科学与技术专业的前身便是的电子器件、激光、微电子等专业的组合与推陈出新的成果。它是一个宽口径、新生代的专业。并且一直是我公司研究的核心方向,拥有一支科研先进、学历资深的强大队伍。在我国,电子科学与技术专业的实用性与实践性都相对较强,不管是我国初级阶段的小康社会还是未来共同富裕的实现,电子科技都已经与普通百姓的生活息息相关。因此,目前光电子实验室是培养电子科学与技术专业人才及其重要的一步。 1实验项目的设置 根据我公司的现状,设置了以激光电子为基础贯穿整个光电子实验室的全过程,在此基础上,设计并制作了各种的实验器材与设备。经过深思熟虑与各部门的讨论研究,再结合公司周围的建筑环境,明确了应建的实验项目。通过实验项目的研讨,抽取项目中的四个实验,作为确定测量激光以及技术的项目,其中,实验以“光电子物理基础”为依据,来测定激光增益、激光线宽、以及激光纵横模。而另一方面,将以“光电子技术”为依据,主要项目是技术方面(包括电光调制技术、倍频技术以及激光调Q等)。 2实验仪器的设计和制作 公司通过走访了国内的几所科研公司的实验室,根据与实验室的领导谈话,得知并了解了这些公司电子科技实验室的一些状况与创新之处。我们也明确了并规划了属于自己的电子实验室设备配置的基本蓝图。 在测定激光增益这一项目过程中,发现我国内光电实验的方法都是各持己见、截然不同。比如:就拿放大法来说,有些科研人士是透过一个放大器并根据激光器所输出的激光,然后分别进行输入光强大小与放大器输出光强大小的测定,再根据最后的结果,求出所得的增益系数。另一些则在采用此方法时,也不尽相同。他们测试增益系数的方法是通过内损耗法而得。也就是把损耗输出片插入腔内,并且,根据该损耗片旋转的角度变化与损耗片上光反射率所发生的改变,然后,对损耗片上所输出的光强以及损耗片旋转角度变化关系曲线的测定,通过数据,就可以很快的求出小信号的增益系数,除此之外,还可以求出一些参数(如:腔内所损耗的以及饱和光强的参数等)。 但是用这种方法来测试机构是比较的复杂的,并且在数据处理方面,工作量与时间量都比较大,按照客观的标准,我们可以换另外一种方法来测试激光增益,那就是内损耗法。一般公司的光电科研室,大多数都使用染料调Q的方法来进行激光调Q,目前,工业化进程较快,并且工业生产中,激光的应用现状与调Q都比较的稳定与先进,基于这个原因与现状,我们采用电光调Q技术,并且已经明确了我们所要建设的电光调Q的实验基本的方法与操作原理。 确定了我们所采用的实验设备方案之后,下一步,就是依据所使用的状态与情形,明确与规划好实验设备的基本参数以及测量操作过程的精确程度,然后,就是设计新版的实验操作仪器结构,但是,在使用的过程中,出现了一些小问题,所以,根据使用的状况,我们对某些结构又开始了更精确与先进的改进,例如。当我们在采用内损耗法时,如果激光增益的损耗片旋转角度为@时,那么,放射光束的旋转角度就是2@。这就是为什么光探测器不能跟损耗片放在同一个旋转驱动轴上的原因。为了能够确保损耗片在旋转的过程中能够与反射光束探测器运转方向一致,在我国许许多多的实验装置中都是采用一套齿轮系统。然而,我们测试反射光时,是直接地用我们所设计的一条长条形的光电池。但是,这并不影响实验的内容与结果,如果损耗片在旋转的过程中,使反射光束不脱离光电池,那就万无一失了。这样不仅使实验装置更加的简洁,而且也降低了制作材料的成本。还有就是,三套装置的空间都较小(包括激光横模的测量、激光线宽的测量、激光纵模的测量)。在我们设计的过程,会将我们采用的同一种激光源(He-Ne激光)放置在同一个实验箱里面。激光就会被光反射器各自的引到不同的测试光路里面。这样可以有效的提高实验空间的利用。 在我们推出新的实验装置时,我们会用微机采集测试代替之前设备中,使用函数记录仪收录实验的数据。例如,如果在测量增益,损耗片上的反射光强度与其旋转角度的相关曲线,或者在测量激光横模时,光强的分布曲线,透过计算机的程序掌控步进电机运动,光探测器所测得的结果会通过模数转换被串口输进计算机里面去。这样曲线与数据表文件都会在计算机的荧屏上显示。为了能够使操作员通过计算机读取相关的数据并进行细致的分析与处理,在实验结束后,可以将数据拷进自己的硬盘里。这样不仅能够提高操作员对实验数据的敏感度与精确度,同时,还能更加熟练的操作相关的软件,如:Origin或者Matlab等。为了确保实验测试的精确度,如果我们测量激光线宽时,可采用多光束干涉法,并在我们新设计的实验装置中用CCD成像代替之前实验中通过拍照来记录的感光底片,输入计算机里,这样相关的程序读取荧屏上显示的数据以及图形文件。 为了避免在操作过程中产生枯燥的心绪,在实验设计制作的过程中,可以适当的加上其他有趣的项目。如果是进行电光的调制实验,操作员可以把电光晶体上测得的电光调制曲线进行适当的调节,然后,增加正弦信号,并通过调节直流偏压来观察信号的失真状况。紧接着,我们可以把MP3中一些通俗歌曲的音频信号传送到电光晶体上,收到的音频信号放大后,通过扬声器进行播放,在此过程中,操作员不仅可以领略到光通讯的整个过程,还可以感受到波片旋转过程中信号失真的具体状况。 3电子实验室目前使用的现状 目前,电子实验室主要开放对象是电子科学与技术专业的技术员。在实验的整个过程中,我们倡导操作员积极动手试验,以提高他们对基本实验的方法与技巧熟练度。本实验室除了对专业的技术员开放外,还可以开放其他对电子科学感兴趣的员工开设实验(物理学和应用物理学设有“现代光学实验”一课,物理学和应用物理学设有激光原理实验课程)。实验室除了能够完成实验任务外,还能帮助技术人员的研究其他的实验活动。并且,还想使实验室的设备更加简单化,以便相关技术人员进行更广泛的研究。如把电光调制系统更进一步的简单化,完成了混沌信号光通讯的研究,还有采用了脉冲调Q激光器,进行了激光烧蚀制备纳米材料的实验研究。 4下一步的规划 在光电子实验室里,由于里面设备的局限n生,技术操作员只能进行一些基础性的实验项目,由此可看出,光电子实验室在功能方面还有待完善。根据我公司的计划,在实验室的空间里,也新设了其他的实验项目(电子科学与技术中的“现代光学基础)这个实验项目跟普通的物理实验相差甚远,主要针对公司电子实验室的特点而设置。 它所涉及的领域比较的广泛,包括一些显示光学技术、光电检测、眼视光学等较先进的实验项目。为了能够使技术操作员的视野更加的开阔以及更多的实验供他们选择,在不久的将来,我公司将开设一些创新型、高科技的实验项目,其中,就包括新型激光器件应用、光纤通讯等实验项目。 电子科学技术论文:电子科学与技术专业的校企合作模式探索 摘 要 从电子科学与技术专业特色出发,以校企合作培养模式为切入点,以全面提升学生实践动手能力和培养直接上岗型人才为目标,从实习基地建设和定向培养两个方面进行总结,探索全新的校企合作之路。 关键词 电子科学与技术专业;实习基地;定向培养 2000年6月,国务院印发《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》(国发2000〔18号〕),明确提出软件产业和集成电路产业是国家战略性新兴产业,是国民经济和社会信息化的重要基础[1]。大力发展我国集成电路产业和软件产业,是克服我国集成电路人才短缺,抓紧培养集成电路专业人才方面的重大举措。随着集成电路产业的飞速发展,国家和企业对集成电路各类人才的需求越来越多,对人才的要求也越来越高,这些都对电子科学与技术专业的本科教学提出了新的挑战。高等学校在人才培养的模式上必须进行有效的改革,校企合作体制的实施和更深层次的建设是高校人才培养模式改革的重要方面之一。通过校企合作体制的开展和教学质量的不断提高,使毕业生在准备就业的时候不仅具有深厚的理论功底,而且能够学习和掌握相关的设计软件,具有相关工作经验和解决实际问题的能力,了解行业背景和企业需求,为培养直接上岗型人才打下了良好的基础。 1 学校目前存在的问题 电子科学与技术专业是为国家和社会培养集成电路产业人才的重要专业分类。河北大学电子科学与技术专业的学生主要学习集成电路工艺和集成电路设计两大类课程,其中集成电路设计又包括电路设计和版图设计。通过两年的专业基础课和专业课的讲授,学生可以了解和掌握集成电路制造过程中的各种工艺加工工序(如硅片的清洗、氧化、光刻和扩散等)、集成电路中常用的设计方法(如全定制、半定制、CPLD和FPGA等)和集成电路基本单元的版图结构(如电阻、电容、BJT管和MOS管等)。虽然在理论授课的基础上也开设了相应的实验课程,但是实验软件落后,以及与社会生产实际相脱节的状态十分严重。这里以集成电路版图实验为例来加以说明。 在集成电路版图实验教学过程中,由于经费的限制,只能通过免费或者低级的版图绘制软件来完成实验教学工作。由于使用软件功能上的落后,没有办法让学生更好地了解如何对版图进行设计规则检查和电学规则检查,不能清楚地知道设计规程检查文件,不明白版图后仿真和电路图与版图的比较过程中需要注意哪些事项,不知道实际生产中相关元件的版图绘制方法,只能简单地绘制出某个元器件的版图,造成学生只是学习到了版图设计中的一点儿皮毛,相关知识匮乏,不能很好地满足企业的需求。 2 校企合作方案探索 实习基地的建立 2003年7月,教育部下发《教育部、科技部关于批准有关高等学校建设国家集成电路人才培养基地的通知》,通知中要求高校要大力推进“国家集成电路人才培养基地”的教学改革[1]。为了培养应用型的集成电路设计人才,了解企业需求,河北大学跟北京芯愿景软件有限公司保定分公司签订了校企合作协议。这既能让学生接触到先进的设计软件,增长自身技能,又能为企业培养所需的人才。 在签订了校企合作协议之后,双方又制定了详细的实习基地实施方案,主要从以下几个方面入手。 首先,暑期毕业实习。学校的毕业生需要在大三之后大四之前的暑期进入实习单位完成毕业实习的工作。实习基地建立之后,企业可以接纳电子科学与技术专业的学生进入单位实习并对学生提供培训。学生要严格按照企业的上下班制度等要求自己。在为期一个月的实习过程中,学生开阔了眼界,增长了见识,掌握了实际生产中相关元件的版图实现方法,明白了集成电路产业中各个环节的作用和实现方法,为就业奠定了良好的基础。 其次,双向选择,深入了解。在暑假毕业实习完成之后,企业对实习的学生进行了综合评定,学生也对企业和集成电路产业有了进一步的认识。通过双向选择的方式,学生可以在大四下学期毕业设计阶段进入实习基地进行更深层次的学习。毕业设计实行双导师制,由学校的指导教师和企业的指导教师共同指导学生完成毕业设计和毕业论文,保障学生能够顺利毕业。这既能增加学生的工作经验,又能为企业本身培养所需的人才。 最后,除本科生的实习以外,还对集成电路工程的硕士生制定了实习计划,并聘请了北京芯愿景软件有限公司的两名高级工程师担任学校的兼职硕士生导师,对集成电路工程专业的硕士生进行联合培养。企业根据不同层次的学生提供不同的培训方案,以满足各自的需要。 定向培养方案 校企合作的目的不仅仅是为了提高学生的能力,为就业打好基础,也是为了为合作企业培养合格的人才,实现双赢。因此,在专业课程教学过程中,根据校企合作协议以及市场对人才培养的需要,高校应该适时地调整教学方案。结合学校的实际情况,在本科教学过程中,从专业课开始到专业选修课,都融入了实际生产中会用到的相关内容。 如在数字集成电路原理与设计以及模拟集成电路原理与设计两个专业课的讲授过程中,凡是涉及集成电路设计方法和版图设计部分的内容时,都融入了芯愿景有限公司的相关书籍或资料作为补充内容,让学生更加直观地了解企业在进行集成电路设计时是如何进行综合考虑的。在数字集成电路综合实验和集成电路CAD课程设计这两门实验课中,采用芯愿景公司的软件和素材进行案例教学,让学生直观地感受到芯片制作过程中模块安排、虚拟结构单元、数字单元、模拟单元、有源器件、无源器件以及布局布线的相关知识,加深对集成电路芯片设计的认识。在集成电路版图设计和集成电路版图设计实验两门课程的开始过程中,从企业聘请了经验丰富的工程师进入课堂帮助任课教师进行理论教学和实验教学。 以上一系列的培养方案,使学生对集成电路设计流程有了更清楚的认识,让学生了解到了企业对毕业生的需求,为合作企业培养了所需的人才,使企业减少了招聘风险,降低了成本。 3 结束语 校企合作的实践教学模式,带给学生的不仅是对书本知识的深化和技能技巧的训练,更是一次记忆深刻的体验,是一次写在记忆中的成长经历[2]。校企合作协议签订半年多来,经过2009级电子科学与技术专业学生在毕业设计环节中的检验,学生深刻地感受到在理论知识与实际应用相结合的过程中自己还存在哪些方面的欠缺,校园里所学习的理论知识在实际工作中发挥了哪些作用。实习经历虽然短暂,但是学生收获颇丰,最终都找到了理想的工作。 笔者深信,随着校企合作的进一步开展和合作的进一步深入,致力于把合作真真正正地落到实处,带给学生的将是更加丰富的工作经验和待遇优越的就业岗位,带给企业的将是源源不断的就业生力军和企业品牌的进一步推广。 电子科学技术论文:电子科学与技术专业人才培养方案的探索与实践 摘要:进行了电子科学与技术专业人才培养方案的教育教学改革,在实施过程中紧紧抓住“产学研”的建设思想,把课程教学不仅限于课堂教学或课堂内容在室外的延伸,把“产学研”本身就作为教学的一个组成部分。以培养学生优良素质、综合能力和就业竞争能力为重点,充分利用学校与企业、科研单位等多种不同的教育环境和教育资源以及在人才培养方面的各自优势,把以课堂传授知识为主的学校教育与直接获取实际经验、实践能力为主的生产、科研实践有机结合的教育形式。 关键词:电子科学与技术;培养方案;产学研;微电子;专业 天津工业大学电子与信息工程学院电子科学与技术专业成立于2002年9月,2003年正式开始招生,设定了微电子技术与光电子技术两个专业方向,目前已开设的专业方向为微电子技术,以微电子器件和大规模集成电路设计与工艺为主要发展方向。电子科学与技术专业建设中我们广泛地参考了清华大学、天津大学及国内其他重点大学的培养方案、教学计划和实验室建设,目前已具有“电子科学与技术”一级学科硕士点,建有半导体器件原理与测试综合实验室、半导体工艺实验室和集成电路设计实验室,达到了国内部分一流高校的微电子专业实验室水平。十年的电子科学与技术专业建设中我们在本专业培养方案和教学计划上做了大量的有益尝试,以培养学生优良素质、综合能力和就业竞争能力为重点,充分利用学校与企业、科研单位等多种不同的教育环境和教育资源以及在人才培养方面的各自优势,把以课堂传授知识为主的学校教育与直接获取实际经验、实践能力为主的生产、科研实践有机结合的教育形式。 一、拓宽专业方向、夯实专业基础 从电子科学与技术专业培养过程来看,为了突出专业方向,以往专业建设中我们往往设置了大量的专业技术方面的课程,但每门课程的课时数较少,同时压缩了电子专业基础课程的门数和课时数,造成学生基础课没有学好,专业课太多而每门课课时数过少以致学得囫囵吞枣,也就是专业基础没掌握牢,专业课更没有学好。而大多数用人企业却需要大量工作在生产现场,能够处理生产当中各种实际问题的掌握丰富专业基础知识的综合性人才,这些人才所应掌握的知识不是一两个专业能够培养的。因此我们在电子科学与技术专业课程设置上不追求过新、过尖,注重拓宽专业基础,增强学生的适应能力。通过基础课和专业基础课使学生打下较为扎实的专业基础,培养学生的自学能力和分析问题、解决问题的能力。专业课设置不过窄、过深,给予了学生比较宽泛的知识,让学生了解本专业的各种研究方向,同样由于现在微电子技术发展很快,知识更新的周期很短,专业课不要求讲得很深,主要让学生了解本专业领域的主要业务范围和处理问题方法。这样培养学生在掌握扎实专业基础知识基础上,了解本专业方向的研究内容,掌握解决问题的基本思路和方法,以便能够根据实际工作需要,迅速掌握相关专业知识。 二、电子科学与技术专业培养方案特点 电子科学与技术专业本科人才培养方案根据天津工业大学本科培养及学士学位要求制定。方案中规定了本专业学生在本科阶段应修读各类课程学分的最低要求,是审查本科生学习计划、认定毕业资格、授予学士学位的主要依据。根据服务天津滨海新区经济建设的电子科学与技术专业建设总体要求,对本专业调整了课程设置、学分要求和教学计划,制定了本科人才培养方案和指导性教学计划。培养方案具有以下特点。(1)加大培养方案的宽松度与灵活性,重视学生个性发展和创新能力培养。减少必修课程,增大选修范围,使培养方案有更大的灵活性与适用性。学生可以在培养方案框架内,参考指导性教学计划的建议,结合个人的实际情况自主选课。为学生的个性发展和创新能力的培养,创造了更大的空间。(2)重组专业基础课和专业课,构建体现学科发展与专业特色的课程体系。大力度重组专业基础课和专业课,拓宽专业的内涵,增大专业方向的灵活性和适用性。基本上按照学科大类构建学科大类基础,按一级学科构建专业基础,按一级学科或二级学科重组专业方向课程。(3)加强实践,将“实践、探索、研究”融入教学过程。为了提高学生的学习兴趣和学习主动性,增强学生的动手能力、表达能力以及分析问题和解决问题的能力,培养学生的团队意识,本专业实践环节在学校和学院的公共实践课的基础上,又开设了专业课程专题设计和专业系列性实验等实践课程。专业课程专题实践的目的在于,引导学生综合运用前面所学的基础知识解决实际中的问题,因此课程专题实践的题目采取由学生自拟、专业委员会审核的制度来确定。为了培养学生的团队意识,课程设计采取组队的形式,由3~4名学生组成一个课题小组,互相分工合作完成设计。本课程专题实践在第6学期开设,为期8~10周,由学生利用课余时间完成,采用毕业设计的模式进行管理,最后以实物演示和论文答辩的形式结束。开设专业系列性实验课程的目的在于,通过阶段性实验使学生明确学习目的,并能理论联系实际,激发学生的求知欲,提高学生的学习兴趣。本系列性实验课主要依托本专业的实验、实践平台来开设,分别于第4、6、7学期为学生开出。第4学期的实验课主要让学生了解本专业实践平台的结构和框架,并提出一些专业上的问题,告知学生要通过后续课程的学习才能解决这些问题,使学生明确学习目的。第6学期的专题实践以设计型专题实践为主,使学生通过实践了解实际系统硬件结构以及工作原理,并能根据用户需求进行设计、制作和调试。第7学期的实验以综合性设计为主,熟悉芯片级、板级和系统级设计方法和步骤。 三、强化实践教学环节 大力加强实习教学环节,拓展一批校外实习基地,才能使学生走出去,学得成,真正做到学有专长。在校内,我们充分发挥专业实验室在实践教学方面随时性、方便性的优势,配备高水平的实习指导教师,向学生全天候开放,让学生利用课余时间根据自己的特长和兴趣到专业实验室进行操作和技能训练。在校外,我们充分发挥高校科研优势,为天津滨海新区企业服务,建立稳固的校外实习基地,为学生提供了锻炼实践能力的广阔空间,目前我们在社会上选定“天津南大强芯半导体芯片设计有限公司”、“天津市森特尔新技术有限公司”、“天津市海博光电科技有限公司”、“天津工大海宇半导体照明有限公司”等一些相关的公司、企业建立了相对稳定的实习基地和协作关系,让学生到公司、企业参加技术性比较强的专业实践,这样的实习取得了较好的实践效果。 四、开拓“产学研”模式的特色人才培养 随着滨海新区被纳入国家“十一五”发展规划,其强大的功能集聚优势开始迅速形成,这为天津市相关电子产业提供了绝佳的发展机会。天津滨海新区战略目标之一是以增强自主创新能力为核心,以集聚国内外研发资源为主线,构建与国际接轨的研发转化环境以及高效并充满活力的科技创新体系,建设一流水平的高新技术研发与转化基地。以滨海新区为产业聚集,发展电子信息产业等新型高科技产业,将加快滨海新区的总体建设步伐,奠定天津滨海新区乃至环渤海地区及全国的电子信息产业龙头地位。同时,国家科技部、财政部、国家税务总局公布了电子信息技术领域为国家重点支持的八大高新技术领域之一。因此,作为服务于电子信息产业的关键学科,在天津发展电子科学与技术学科具有重大的战略意义。依托电子科学与技术专业的建设,我们已初步建立微电子专业方向,在办学理念、人才培养目标、培养模式、培养质量等方面具有自己显著的特色,培养的学生在半导体器件、集成电路设计等方面的素质和能力优于其他院校电子科学与技术专业学生。为达到“产学研”教育模式的实现,我们在教学内容中渗透科研工作中的新科学、新技术、新工艺,在教学方式上加强针对能力培养的实践教学,不断由校内向校外,由教室向生产现场延伸,在教学效果上通过嫁接、转化、推广和应用新科技、新工艺,培养出大批能熟练应用新技术、新工艺,并具有一定创新能力的高素质人才。 五、搭建竞赛平台,提高学生的创新精神和实践能力 为了加强学生实践能力和创新意识的培养,提高学生运用所学知识解决实际问题的能力,激发学生创造性思维和学习兴趣,促进教学改革,本专业鼓励学生积极参加各级各类学科竞赛活动。为此我们根据社会对人才的需求,应用型人才培养的定位,建立了基于基础实践层、提高设计实践层、综合应用开发层、科技创新专题实训层四层金字塔结构的应用型人才培养实验教学体系。本专业学生可根据实际情况制定适合自己的实践能力培养计划,通过参加不同竞赛,由浅入深地提高创新实践能力。确保本专业全体学生掌握基本实践技能和绝大多数学生通过参加学院组织的竞赛掌握电子设计的基本技能。通过参加全国大学生电子设计竞赛等指定题目的竞赛培养复杂电子系统设计的能力;通过参加飞思卡尔杯全国大学生智能车竞赛等培养软件设计方面的能力;通过参加计算机应用能力竞赛等不限题目的竞赛和课外创新实验计划项目培养大学生面向实际项目的电子系统设计能力;从优秀的学生作品中培育参加全国挑战杯这样强调创新性和工程化的竞赛。在各类竞赛培训和指导过程中,根据不同层次的培养目标,逐步培养学生创新意识和创新能力,使学生专业技能和创新能力同步提高。通过参加竞赛,大大激发了学生动手实践的积极性,为学生就业也奠定了良好基础。 综上所述,电子科学与技术专业在人才培养方案方面进行了“产学研”模式的教育教学改革。在实施过程中紧紧抓住“产学研”的建设思想,把课程教学不仅限于课堂教学或课堂内容在室外的延伸,把“产学研”本身就作为教学的一个组成部分。我们以培养学生优良素质、综合能力和就业竞争能力为重点,充分利用学校与企业、科研单位等多种不同的教育环境和教育资源以及在人才培养方面的各自优势,把以课堂传授知识为主的学校教育与直接获取实际经验、实践能力为主的生产、科研实践有机结合的教育形式。鼓励广大教师将学科优势与科研成果服务于教学和向教学转化,进一步优化了专业必修课教学内容,调整选修课课程结构,把新理论、新知识、新方法、新技术融入本科教学之中,对于培养本科生探索精神、创新意识起到了积极作用。 电子科学技术论文:电子科学与技术专业实验教学体系的探索 摘要:从国家、地区经济和电子信息产业对电子科学与技术专业的人才需求出发,结合湖北工业大学的实际情况,讨论了电子科学与技术专业实验教学体系的建设思路以及具体的建设方案。 关键词:电子科学与技术;实验教学体系;微电子人才 电子科学与技术是一个理论和应用性都很强的专业,因此人才培养必须坚持“理论联系实际”的原则。专业实验教学是培养学生实践能力和创新能力的重要教学环节,对于学生综合素质的培养具有不可替代的作用,是高等学校培养人才这一系统工程中的一个重要环节。 一、学科背景及问题分析 1.学科背景 21世纪被称为信息时代,信息科学的基础是微电子技术,它属于教育部本科专业目录中的一级学科“电子科学与技术”。微电子技术一般是指以集成电路技术为代表,制造和使用微小型电子元器件和电路,实现电子系统功能的新型技术学科,主要涉及研究集成电路的设计、制造、封装相关的技术与工艺。[3]由于实现信息化的网络、计算机和各种电子设备的基础是集成电路,因此微电子技术是电子信息技术的核心技术和战略性技术,是信息社会的基石。此外,从地方发展来看,武汉东湖高新区正在全力推进国家光电子信息产业基地建设,形成了以光通信、移动通信为主导,激光、光电显示、光伏及半导体照明、集成电路等竞相发展的产业格局,电子信息产业在湖北省经济建设中的地位日益突出,而区域经济发展对人才的素质也提出了更高的要求。 湖北工业大学电子科学与技术专业成立于2007年,完全适应国家、地区经济和产业发展过程中对人才的需求,建设专业方向为微电子技术,毕业生可以从事电子元器件、集成电路和光电子器件、系统(激光器、太能电池、发光二极管等)的设计、制造、封装、测试以及相应的新产品、新技术、新工艺的研究与开发等相关工作。电子科学与技术专业自成立以来,始终坚持以微电子产业的人才需求为牵引,遵循微电子科学的内在客观规律和发展脉络,坚持理论教学与实验教学紧密结合,致力于培养基础扎实、知识面广、实践能力强、综合素质高的微电子专门人才,以满足我国国民经济发展和国防建设对微电子人才的迫切需求。 2.存在的问题与影响分析 电子科学与技术是一个理论和应用性都很强的专业,因此培养创新型和实用型人才必须坚持“理论联系实际”的原则。要想培养合格的应用型人才,就必须建设配套的实验教学平台。然而目前人才培养有“产学研”脱节的趋势,学生参与实践活动不论是在时间上还是在空间上都较少。建立完善的专业实验教学体系是电子科学与技术专业可持续发展的客观前提。 二、建设思路 电子科学与技术专业实验教学体系包括基础课程实验平台和专业课程实验平台。基础课程实验平台主要包括大学物理实验、电子实验和计算机类实验;专业课程实验平台即微电子实验中心,是本文要重点介绍的部分。在实验教学体系探索过程中重点考虑到以下几个方面的问题: 第一,突出“厚基础、宽口径、重应用、强创新”的微电子人才培养理念。微电子人才既要求具备扎实的理论基础(包括基础物理、固体物理、器件物理、集成电路设计、微电子工艺原理等),又要求具有较宽广的系统知识(包括计算机、通信、信息处理等基础知识),同时还要具备较强的实践创新能力。因此微电子实验教学环节强调基础理论与实践能力的紧密结合,同时兼顾本学科实践能力与创新能力的协同训练,将培养具有创新能力和竞争力的高素质人才作为实验教学改革的目标。 第二,构建科学合理的微电子实验教学体系,将“物理实验”、“计算机类实验”、“专业基础实验”、“微电子工艺”、“光电子器件”、“半导体器件课程设计”、“集成电路课程设计”、“微电子专业实验”、“集成电路专业实验”、“生产实习”和“毕业设计”等实验实践环节紧密结合,相互贯通,有机衔接,搭建以提高实践应用能力和创新能力为主体的“基本实验技能训练实践应用能力训练创新能力训练”实践教学体系。 第三,兼顾半导体工艺与集成电路设计对人才的不同要求。半导体的产业链涉及到设计、材料、工艺、封装、测试等不同领域,各个领域对人才的要求既有共性,也有个性。为了扩展大学生知识和技能的适应范围,实验教学必须涵盖微电子技术的主要方面,特别是目前人才需求最为迫切的集成电路设计和半导体工艺两个领域。 第四,实验教学与科学研究紧密结合,推动实验教学的内容和形式与国内外科技同步发展。倡导教学与科研协调发展,教研相长,鼓励教师将科研成果及时融化到教学内容之中,以此提升实验教学质量。 三、建设内容 微电子是现代电子信息产业的基石,是我国高新技术发展的重中之重,但我国微电子技术人才紧缺,尤其是集成电路相关人才严重不足,培养高质量的微电子技术人才是我国现代化建设的迫切需要。微电子学科实践性强,培养的人才需要具备相关的测试分析技能和半导体器件、集成电路的设计、制造等综合性的实践能力及创新意识。 电子科学与技术专业将利用经费支持建设一个微电子实验教学中心,具体包括四个教学实验室:半导体材料特性与微电子技术工艺参数测试分析实验室、微电子器件和集成电路性能参数测试与应用实验室、集成电路设计实验室、科技创新实践实验室。使学生具备半导体材料特性与微电子技术工艺参数测试分析、微电子器件、光电器件参数测试与应用、集成电路设计、LED封装测试等方面的实践动手和设计能力,巩固和强化现代微电子技术和集成电路设计相关知识,提升学生在微电子技术领域的竞争力,培养学生具备半导体材料、器件、集成电路等基本物理与电学属性的测试分析能力。同时,本实验平台主要服务的本科专业为“电子科学与技术”,同时可以承担“通信工程”、“电子信息工程”、“计算机科学与技术”、“电子信息科学与技术”、“材料科学与工程”、“光信息科学与技术”等10余个本科专业的部分实践教学任务。 (1)半导体材料特性与微电子技术工艺参数测试分析实验室侧重于半导体材料基本属性的测试与分析方法,目的是加深学生对半导体基本理论的理解,掌握相关的测试方法与技能,包括半导体材料层错位错观测、半导体材料电阻率的四探针法测量及其EXCEL数据处理、半导体材料的霍尔效应测试、半导体少数载流子寿命测量、高频MOS C-V特性测试、PN结显示与结深测量、椭偏法测量薄膜厚度、PN结正向压降温度特性实验等实验项目。完成形式包括半导体专业实验课、理论课程的实验课时等。 (2)微电子器件和集成电路性能参数测试与应用实验室侧重于半导体器件与集成电路基本特性、微电子工艺参数等的测试与分析方法,目的是加深学生对半导体基本理论、器件参数与性能、工艺等的理解,掌握相关的技能,包括器件解剖分析、用图示仪测量晶体管的交(直)流参数、MOS场效应管参数的测量、晶体管参数的测量、集成运算放大器参数的测试、晶体管特征频率的测量、半导体器件实验、光伏效应实验、光电导实验、光电探测原理综合实验、光电倍增管综合实验、LD/LED光源特性实验、半导体激光器实验、电光调制实验、声光调制实验等实验项目。完成形式包括半导体专业实验课、理论课程的实验课时、课程设计、创新实践、毕业设计等。 (3)集成电路设计实验室侧重于培养学生初步掌握集成电路设计的硬件描述语言、Cadence等典型的器件与电路及工艺设计软件的使用方法、设计流程等,并通过半导体器件、模拟集成电路、数字集成电路的仿真、验证和版图设计等实践过程具备集成电路设计的能力,目的是培养学生半导体器件、集成电路的设计能力。以美国Cadence公司专业集成电路设计软件为载体,完成集成电路的电路设计、版图设计、工艺设计等训练课程。完成形式包括理论课程的实验课时、集成电路设计类课程和理论课程的上机实践等。 (4)科技创新实践实验室则向学生提供发挥他们才智的空间,为他们提供验证和实现自由命题或进行科研的软硬件条件,充分发挥他们的想象力,目的是培养学生的创新意识与能力,包括LED封装、测试与设计应用实训和光电技术创新实训。要求学生自己动手完成所设计器件或电路的研制并通过测试分析,制造出满足指标要求的器件或电路。目的是对学生进行理论联系实际的系统训练,加深对所需知识的接收与理解,初步掌握半导体器件与集成电路的设计方法和对工艺技术及流程的认知与感知。完成形式包括理论课程的实验课时、创新实践环节、生产实践、毕业设计、参与教师科研课题和国家级、省级和校级的各类科技竞赛及课外科技学术活动等。 四、总结 本实验室以我国微电子科学与技术的人才需求为指引,遵循微电子科学的发展规律,通过实验教学来促进理论联系实际,培养学生的科学思维和创新意识,系统了解与掌握半导体材料、器件、集成电路的测试分析和半导体器件、集成电路的设计、工艺技术等技能,最终实现培养基础扎实、知识面宽、实践能力强、综合素质高、适应范围广的具有较强竞争力的微电子专门人才的目标,以满足我国国民经济发展和国防建设对微电子人才的迫切需求。 电子科学技术论文:电子科学与技术新专业人才培养改革研究 [摘要]经过数年的发展,我校电子科学与技术专业取得成绩的同时,还存在着各种各样的问题,有些问题直接关系到我校电子科学与技术专业未来的生存发展。文章在指出存在问题的同时,提出了解决问题的措施和办法,为我校电子科学与技术专业新型人才培养体系的建立奠定了理论基础。 [关键词]电子科学与技术 人才培养 专业建设 21世纪是以高新技术为核心,知识经济占主导地位的时代,工程技术对经济与社会的推动作用越来越重要,技术应用型人才的培养决定了一个国家的综合国力和国际竟争力。美、英、法、德、日等工业发达国家,由于注重加强技术应用型人才的培养,为其工业化崛起提供了及时高效的技术支持。 电子科学与技术专业是目前应用前途很广,社会需求量较大的专业之一。我校电子科学与技术专业于2007年开始招收电子科学与技术本科学生,到现在已有一届学生共近50名学生顺利毕业了。现在回眸总结这几年我校在电子科学与技术新专业人才培养建设体会,总体上看,这届毕业生不仅实践动手能力很强而且理论基础扎实,普遍受到用人单位好评和欢迎。当然我们也应当清醒地看到在电子科学与技术专业人才培养建设许多环节中仍然存在不少不足。其中最突出问题之一就是在人才培养的方案缺乏针对性和因材施教理念,同时实验设备及手段还不足,导致部分学生的学习效果并不十分理想。本人长期从事我校电子科学与技术专业人才培养制定及教学工作,切身感觉到提高我校电子科学与技术专业本科人才质量未来还有很多工作要做,其中最重要的就是要立足于学生的基础,满足服务于未来社会行业市场的需求,着重培养学生的实践能力,更好、更快和更多地为社会培养电子科学与技术专业的高级应用人才。为了达到上述这一宏伟目标,我校电子科学与技术专业的人才培养必须进行改革,使人才培养更具有鲜明的特色。电子科学与技术专业的人才培养改革思路主要从以下几个方面着手。 一、满足电子科学与技术专业社会需要,找准定位 我校电子科学与技术专业的定位问题是其发展的核心问题,作者认为,给我校电子科学与技术专业定位,一定要突破管理理念,树立真正的市场理念,扬弃固定模式,瞄准电子科学与技术专业市场需求的现状和未来,社会发展需要什么样的人才,我们就培养什么样的人才,依靠我校师资、信息等优势,办出特色,创出品牌。因此,作者认为我校电子科学与技术专业培养人才目标是基础扎实、实践能力强和具有一定创新的应用复合型人才,适应市场需要。为此,我校电子科学与技术专业在教育、教学管理上应注重培养学生的创新精神和创业意识,注重提高电子科学与技术专业学生的适应能力、应用能力和竞争能力,真正培养出基础扎实、专业过硬、兼备特长、全面发展的多元化应用复合型电子科学与技术专业人才。 二、实验教学的改革 实验教学旨在规范学生进行科学研究的行为,培养他们解决实际问题的能力以及创新能力。2011年,我校“微电子技术实验室”获得中央与地方高校资金资助,总金额达300万元,极大地改善了我校电子科学与技术专业课程实验条件,对这一实践性教学环节进行了必要的改进,达到有利于对学生工程实践能力的培养。为此,我们在“微电子技术实验室”实验教学中采用模块式教学,由实验基本知识和基本操作、基楚实验、综合设计实验三个模块构成。配合开放实验室,为学生创造一个良好的工程实践环境。 (一)实验基本知识和基本操作。 这类实验主要是使学生掌握简单的测量方式、方法、常用仪表的原理性能及使用、选择、读数方法等,使学生对实验有一个全面的了解。 (二)基楚实验。 这类实验要求学生根据指定的题目自行确定实验方案、设计参数和所用的仪器仪表。通过此类验证性实验,既培养了学生的动手能力,又加深了对理论知识的理解。 (三)综合设计性实验。 这类实验要求学生利用先进的“微电子技术实验室”和多媒体实验教学软件,开设多种综合型实验,并要求学生在教师指导下,着重培养学生分析和解决问题的能力。 (四)开放实验室。 实验室对学生全天候开放,保证一人一组。在开放时间内,学生可以到实验室根据自己所学专业特点及爱好进行设计性和综合性实验,不受规定实验项目的限制,极大地激发了学生的学习的兴趣,为他们日后从事科学研究打下坚实的实践基础。 三、加强电子科学与技术专业建设 我校电子科学与技术专业培养德、智、体全面发展,使学生在电子与信息系统领域具有较好的理论基础、较宽的知识面和较强的实践能力,具备电子技术和信息系统的基础理论、基本知识和基本技能,能在信息、电子等行业从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发,适应我国电子信息技术发展需要的专门工程实用技术人才。 电子科学与技术专业是一个较宽口径的专业,其内容涉及到电子和科学工程两个方面。本专业学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识,接受电子与科学工程实践的基本训练,具备设计、开发、应用、信息系统和集成电子设备的基本能力。 在设置专业方向上,应从培养素质性、通用性和实用性人才出发设置专业方向,可以设置应用电子和集成电路设计两个方向,相应的专业课和选修课按需调整。 四、研究电子科学与技术专业学生特点,实施因材施教 因材施教是教学的基本原则,我校独立学院电子信息工程专业的“材”与211院校相比最明显的特点在于高考分数较低,这就有可能存在两方面的不足:一是接受知识的能力相对较差;二是学习不够刻苦。教学中如不注意克服这两种劣势,势必影响教学质量的提高。我校电子科学与技术专业的“材”也有其优势:一是就业压力迫使他们要勤奋学习;二是城市生源偏多,家庭各个方面条件较好,相对而言,见多识广,接受新信息、新事物反应快,动手能力强,思维比较活跃。作者认为,我校电子科学与技术专业的因材施教可从以下几个方面着手: (一)在学习方面,通过各种活动,如聘请电子科学与技术专家学者、社会知名人士、成功的企事业家等来校作专业指导和学术报告等,促进电子科学与技术专业学生的学习热情,提高学习兴趣,增强成才的紧迫感;做好电子科学与技术专业新生入学教育,在新生军训的同时,配合开展各种形式的纪律教育和专业教育,帮助电子科学与技术专业学生尽快适应新的学习生活;针对不同电子科学与技术专业学生的特点,通过设立奖学金、组织各种学习竞赛,成立学习兴趣小组,召开学习经验交流会,开设各种强化班和补习班,帮助电子科学与技术专业学生掌握正确的学习方法,树立学习信心,激发成才的欲望。 (二)在生活方面,通过严格管理培养电子科学与技术专业学生良好的行为习惯,加强对电子科学与技术专业学生日常行为的管理。坚持封闭式管理和开放式教育相结合的原则,加强纪律约束,加强电子科学与技术专业学生队伍建设,对电子科学与技术专业学生实行相对封闭的管理的同时也要注意开展丰富的课外活动,促进电子科学与技术专业学生个性的发展,培养电子科学与技术专业学生的乐观、向上的精神风貌。 (三)在心理健康教育方面,采用多种形式做好思想疏导工作。将心理健康教育列入电子科学与技术教学计划,组织开展好日常的心理咨询和辅导工作,有针对性地对电子科学与技术专业学生展开心理教育,建立电子科学与技术专业学生的心理跟踪档案,发挥班主任、辅导员的指导作用,及时调控电子科学与技术专业学生心理问题,帮助他们有效解决成长过程中遇到的各种问题。 (四)学校营造健康向上、积极进取的校园文化,通过开展各种社会实践活动,组织电子科学与技术专业学生走出校门、接触社会和了解社会对电子科学与技术专业人才和知识的需求。 五、加强电子科学与技术专业师资队伍建设 在电子科学与技术专业教师队伍方面,应着重处理自身师资和外聘教师的管理和培养问题。首先,应坚持聘任制和严格考核考评制度,并以此转化为竞争激励机制,教师的工作得到认可和回报,激发教师的工作热情,提高工作效率。其次,为电子科学与技术专业教师提供在职培训和进修机会。教师有了能促进自身可持续发展并实现教师电子科学与技术专业化的途径,自然能安心工作。培养出本校电子科学与技术专业学科带头人,建立本校的核心教师队伍。通过聘任高水平的电子科学与技术专业外聘教师(教授)或专家为学科带头人,以他们为主来构建教研室,开展电子科学与技术专业建设。目前本学科教师都具有985高校博士学位。 总之,在终身教育的大背景下,针对性、开放性、可持续性发展、市场性、实践性和专业性是我校电子科学与技术专业人才培养方案所必须遵循的原则。我校电子科学与技术专业如果能够切实转变教育质量观,以社会对电子科学与技术需求为导向,以满足经济社会发展对电子科学与技术专业人才的需求为目标,借助于其新机制,创新办学模式,完全可以在电子科学与技术专业本科应用型人才的市场上办出自己的特色和个性,赢得更大的发展空间。专本业2007级学生的成绩统计分析表明,学生每门功课的平均合格率在94%以上,平均优秀率在70%以上。这说明学生的基本理论与基本能力达到了教学大纲的要求,符合预期效果。同时在全国和省级各类比赛中多次获奖,在2009年全国大学生电子竞赛中,2007级电子科学与技术专业李智同学和肖超军同学获湖南赛区竟赛一等奖,邓超爱同学获得国家励志奖学金奖。 (作者单位:中南林业科技大学计算机与信息工程学院 湖南长沙) 电子科学技术论文:电子科学与技术专业生产实习教学改革研究 摘要:本文在分析电子科学与技术专业生产实习现状的基础上,针对生产实习管理过程中出现的实习基地缺乏、实习岗位安排不合理、生产实习的学生管理模式与评分模式矛盾、生产实习反馈机制欠缺、校外分散实习质量难以控制等问题,提出了一系列的措施和方法,为生产实习课程的建设、改革提供了参考。 关键词:电子科学与技术;生产实习;学生 生产实习是电子科学与技术专业教学的一门主要实践性课程,是教育教学体系中的一个不可缺少的重要组成部分和不可替代的重要环节,它是与今后的职业生活联系最直接的,学生在生产实习过程中将完成学习到就业的过渡,是培养应用型人才,实现培养目标的主要途径。它不仅是校内教学的延续,校内教学的总结,而且是学生将理论知识同生产实践相结合的有效途径,是增强学生的群众性观点、劳动观点、工程观点和责任心、使命感的过程。通过生产实习,学生可以学习企业工人和现场技术人员的优秀品质,树立刻苦钻研精神;了解电子产品的生产工艺、流程和质量控制以及电子产品从研发到生产等一系列的过程;了解与专业相关的生产实践知识,使理论知识与生产实践相结合,锻炼学生分析问题、解决问题的能力;了解企业的组织机构、企业生产组织经营管理方式和质量的过程控制;培养劳动习惯、组织纪律性和敬业精神,为今后的学习和将从事的技术工作打下坚实的基础。 一、电子科学与技术专业生产实习现状及存在的问题 对于中国计量学院光学与电子科技专业学生,我们采取集中实习为主(学校安排实习单位),分散实习(学生自习联系实习单位)为辅的组织方式,目前生产实习主要存在以下六个方面的问题。 1.生产实习基地缺乏。由于学生缺少实践经验,不能从事技术类的活,不仅难以给企业带来利润,而且还给企业的生产和管理带来不便,因此很多企业不愿意接受学生生产实习,造成了生产实习基地建立困难。 2.生产实习岗位设置不合理。由于生产实习的时间较短,企业在安排生产实习岗位时会有很大的难度,往往会出现企业将学生当劳动力使用的现象。虽然此类生产实习在一定程度上能培养学生的劳动习惯、组织纪律性和敬业精神,但是对于了解与专业相关的生产实践知识,理论知识与生产实践相结合,分析问题、解决问题的能力的提高并没有达到预期的目标,学生感觉实习工作的实际情况与自己预期有较大差距,出现情绪不稳定,身体不适应的诸多情况。 3.生产实习的学生管理模式与评分模式的矛盾。生产实习实施过程主要在企业完成,企业管理为主,学校管理为辅的管理模式,而实习评分模式往往以校内指导教师评分为主,企业指导教师评分为辅,两者产生了一定的矛盾,导致企业指导教师管理学生困难,影响了生产实习的效果。 4.生产实习时间不合理。生产实习时间不合理会严重的影响生产实习的效果。电子科学与技术专业学生生产实习原来安排在第七个学期的17~19周,此时很多学生面临着考研、公务员考试和找工作等相当多的事情,严重影响了生产实习的质量。 5.生产实习反馈机制欠缺。生产实习结束后,没有进行有效的总结和讨论,没有及时改进生产实习存在的问题。 6.校外分散实习质量难以控制。校外分散实习(指学生个人脱离分院统一安排,个人自行联系实习单位的行为)质量难以得到有效的监控。 二、有效的解决方法 1.建立动态生产实习基地。我们往往要求实习基地是大型企业建立的,并且能够长久使用,甚至这已经成为评价实习基地好坏的标准。大型企业能够安排较多的学生,学校对学生的管理比较容易;大型企业一般技术力量较强,有利于对学生的技术指导;大型企业设备较先进,有利于学生打开眼界。但是,大型企业对普通高校的依赖较少,校企之间很难有深度的合作,往往会将学生当劳动力使用。生产实习重点在于提高学生工程实践能力,落脚点则是“生产”,所以,我们认为既能达到教学目标,又能紧跟产业发展,有助于帮助学生就业的企业才是适合学生生产实习的基地。要摈弃一劳永逸建基地的不切实际的想法,经常性地关注和寻找适合实习的企业,积极寻求和建立广泛的社会化联系,寻找最佳结合机会。在研发基础、生产条件、生活条件、企业文化等方面实地对企业进行考察,了解企业发展情况,产品更新情况,以便对学生有个初步培训。实习结束后再通过企业调查和学生座谈了解实习效果,决定是否将其列为下一年度的基地名单。 2.建立多实习岗位和岗位轮换实习模式。以中国计量学院电子专业的学生在浙江正泰中自工程公司围绕控制系统与仪表产品开展的生产实习为例,经过校企领导多次有效沟通,确立了部件生产(部件装配、测试)岗位、仪表生产(仪表装配、测试)岗位、系统生产(系统装配、测试)岗位以及产品研发岗位(研发流程介绍),并进行轮岗。这种方式改变以往单一的组织形式,学生以分散的实习小组为单位,在研发、生产、测试等至少三个岗位上进行轮岗实习。每个岗位配备企业指导老师,同一小组学生一周内在岗位不同阶段进行流动学习,基本可以了解掌握该岗位的组织方式、工作流程等内容,大大提高了实习的效果。通过实习,在提高学生实践能力的同时,结合专业知识,进一步了解了电子技术、信息技术和光电技术的实际应用,学习、了解研发管理流程和常用测试设备的使用,还可以了解企业的组织机构、企业生产组织经营管理方式、企业质量管理的基本方法和质量的过程控制,为今后的学习和将从事的技术工作打下坚实的基础,同时又不会对企业正常生产带来太大的影响,取得了良好的实习效果。 3.学生管理模式和评分模式改革。针对生产实习的学生管理模式与评分模式的矛盾,我们加强了学校指导教师对生产实习过程的监控。在学生校外实习期间,分院里安排了专职教师进驻实习企业进行管理,更好督促学生熟悉相关产品的生产工艺、生产流程,学习企业的组织机构及生产组织经营管理方式,了解技术方面的研发和管理方法,了解社会对技术的需求动态和产业发展趋势,同时还可以增强教师工程实践经验。 我们对原来的生产实习评分模式进行了改革,修改了评分标准,强化企业指导教师的评分比率。在生产实习结束时由企业指导教师和校内指导教师共同组织生产实习答辩会,评定学生的工作态度、学习能力、技能技巧和创新能力并给出答辩成绩。将生产实习评分分为四方面:出勤率、生产实习答辩成绩、实习记录本质量以及实习报告本质量(所占比例为20%、40%、20%、20%),综合后按优秀、良好、中等、及格和不及格五级记分制评定。 4.生产实习时间调整。我们调整了生产实习的时间,将实习时间调整为第七学期的短学期,也就是暑假,大大提高了学生的参与热情。 5.建立了闭环的生产实习反馈机制。利用问卷方式对学生开展实习情况调研,了解学生对生产实习教学的期望、实习中工程能力培养的实际感受以及对生产实习教学的建议和意见,及时对学生加以引导和并对存在的问题加以改进。生产实习期间每周召开校内指导教师与企业指导教师座谈会,对学生生产实习状态以及生产实习过程中存在的问题进行及时沟通和解决,建立了有效的生产实习反馈机制。 6.规范校外分散实习,有效控制分散实习的质量。严格把关校外分散实习申请。首先由本人提交书面申请《光学与电子科技学院校外生产实习申请表》。学生接受单位必须与本专业相近,学生接受单位与学校同时指定双方具有中级以上专业技术职称的同志作为指导教师,按照学校培养方案和该实习环节教学大纲的要求,制定合理的实施计划。然后提交《中国计量学院光电科技学院学生校外生产实习的承诺书》,经校内指导教师审核后,由学科负责人和学生所在系部和分院批准后方可执行。 实习期间,学生必须在校内指导教师和校外指导教师的共同指导下,严格按照实施计划的进度进行毕业环节的教学任务。校内指导教师必须每周向学生所在院系部汇报学生实习情况。在校外自主进行实习的学生,必须在该实习环节规定的结束时间前返校,并按规定撰写实习记录本与报告本;同时提交实习单位指导教师填写的《中国计量学院实习单位意见反馈表》给校内指导教师。 对于实际过程表明无法正常进行实习或不能保证质量的学生,指导教师应及时向系和分院,以采取有力措施或终止学生在校外自主实习环节,并做出妥善安排,由此导致学生延误学业由学生本人负责。严格对学生在校外自主进行分散实习的审批,强化管理以保证学院教学和教学质量。 三、结语 本文在分析电子科学与技术专业生产实习现状的基础上,针对生产实习管理过程中出现的实习基地缺乏、实习岗位安排不合理、生产实习的学生管理模式与评分模式矛盾、生产实习反馈机制欠缺、校外分散实习质量难以控制等问题,提出了建立动态生产实习基地、多实习岗位和轮岗实习模式、调整生产实习时间、建立了闭环的生产实习反馈机制以及规范校外分散实习,有效控制分散实习的质量等措施和方法,取得了较好的效果,最终为其他专业生产实习课程的建设、改革提供了参考。 电子科学技术论文:“电子科学与技术专业”本科培养方案的改革与探索 摘要:本文从我校电子科学与技术专业本科人才的社会需求出发,提出人才培养的目标和定位,详细解读了本科培养方案的课程设置,并与省内外相关高校的电子科学与技术专业相比较,突出专业的办学特色。 关键词:电子科学与技术;本科培养方案;课程设置;办学特色 21世纪被称为信息时代,电子科学与技术在信息、能源、材料、航天、生命、环境、军事和民用等科技领域将获得更广泛的应用,必然导致电子科学与技术产业的迅猛发展。这种产业化趋势反过来对本专业的巩固、深化、提高和发展起到积极的促进作用,也对人才的培养提出了更高的要求。因此,本文从人才的社会需求出发,结合我校实际情况,进行了本科专业培养方案的改革探索,并详细介绍了培养方案的制定情况。 一、人才的社会需求情况 目前,我校电子科学与技术专业的本科毕业生主要面向长三角地区庞大的微电子、光电子、光伏和新能源行业,市场对专业人才的需求基本上是供不应求的。但是也应该注意到电子科学与技术产业的分布不均,分类较细,且发展变化较快。另外,电子科学与技术产业结构具有多样性,既有劳动密集型的大型企业、大公司,更多的是小公司和小企业;既有国有企业和私营企业,更有合资、独资的外企。因此,社会需求与本专业毕业生的供需矛盾还会继续存在。 二、专业的培养目标和定位 本专业培养具备微电子、光电子领域的宽厚专业基础知识,熟练实验技能,能掌握电子材料、电子器件、微电子和光电子系统的新工艺、新技术研究开发和设计技能,有较强的工程实践能力,能够在该领域从事各种电子材料、元器件、光电材料及器件、集成电路的设计、制造和相应的新产品、新技术、新工艺的研究、开发和管理工作工程技术人才。并且结合我校“大工程观”人才培养特色,依据“卓越工程师”教育理念下工程技术型人才培养的原则,培养适应微电子和新兴光电行业乃至区域社会经济建设需求的工程技术型人才。 三、本科培养方案制定的思路 电子科学与技术专业培养方案参照工程教育认证的要求,以及专业下设微电子、光电子材料与器件两个本科培养方向的思路制定。注重培养学生的专业基础知识和实践工程能力,使毕业生能满足长三角地区微电子、光电子和新能源行业发展的需求。微电子方向的课程设置专注于电子材料与电子器件、集成电路与系统设计方面,光电子材料与器件方向则偏向于光电信息、光电材料与光电器件方面。 四、本科培养方案的改革探索 要实现电子科学与技术专业的培养目标,适应电子信息产业的不断发展,并结合我校学科发展方向和特色,对电子科学与技术专业本科人才培养方案进行了研究,并对省内外几所高校电子科学与技术专业的培养方案进行调研,最终形成了富有特色的电子科学与技术专业人才培养方案,主要内容如下: 1.培养方案的模块化设计。在设计电子科学与技术专业本科培养方案的整体框架时,根据“加强基础、拓宽专业、培养能力”和培养工程技术型人才的办学理念下,专业培养方案分人文与社会科学、专业基础和专业课三个模块,下设微电子和光电子材料与器件两个专业方向。学生在前两年学习相同的课程,到大三时根据自己的兴趣选择专业方向,选修各自方向的专业课。由于两个方向的不同培养要求,因此在专业基础选修课、专业必修课和专业选修课方面设置限选模块,每个专业方向必须修满相应的学分才能毕业。 2.改革专业基础课程。专业基础课程是为专业课程奠定基础,因此,在保留了原有电子信息类专业通常所开设的电子类课程外,增加了与专业相关的课程,如EDA技术、通信原理、数字信号处理、物理光学、应用光学、激光原理与技术等课程,删减了原先与物理类相关的一些课程,如物理学史、原子物理、热力学与统计物理学等,并删减了一些计算机软件类课程,如C++程序设计、计算机在材料科学中的应用等。专业基础选修课程分方向限选模块,两个专业方向对应有不同的专业基础选修课程。 3.优化专业课程。专业课程是整个专业教育中的主干部分,微电子方向的课程设置紧紧围绕半导体和集成电路设计方向,开设有集成电路设计、微电子工艺原理与技术、工艺与器件可靠性分析、半导体测试技术、现代电子材料及元器件、集成电路工艺与器件模拟等课程。光电子材料与器件方向围绕光电材料和光纤通信方向,开设光电子材料与器件、光电检测原理与技术、太阳能电池原理与技术、光纤传感原理与技术、光纤通信技术等课程。另外专业课程里面还设置有专业实验,通过加强实验环节,训练学生的动手操作能力,增强学生的理论知识。 五、与省内外专业人才培养的区别 具有电子科学与技术专业的各大高校分布在不同的地区,服务于不同的区域经济,这就要求专业学生的培养具有区域化、差异化。我们分析了杭州电子科技大学、浙江工业大学、苏州大学、南京理工大学和徐州工程学院这五所不同地区、不同层次高校的电子科学与技术专业的培养方案。不仅使我们能学习到其他高校的先进办学理念、合理的课程设置体系,也可以发现与其他高校之间的差异。具体表现为以下几个方面: 1.专业定位。各个学校的电子科学与技术专业依据自身的师资力量、办学条件、区域经济要求确定专业的发展定位。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业依托1个教育部重点实验室、2个国家级实验教学示范中心、3个省部级重点实验室,人才培养定位于能从事电子元器件、电子电路乃至电子集成系统的设计和开发等方面工作的工程技术人才。浙江工业大学的电子科学与技术专业主要培养光通信、电子电路系统、集成电路设计等方面的人才。苏州大学的电子科学与技术专业定位在培养能够在电路与系统、集成电路与系统等领域从事各类系统级、板级和芯片级研发工作的高级工程技术人才。南京理工大学的电子科学与技术专业主要是突出光电技术和微电子与信息处理学科的交叉和融合,以光电成像探测理论与技术及微电子理论与技术为专业特色。徐州工程学院的电子科学与技术专业主要定位在培养能从事光电子材料与器件开发的工程技术人才。而我校的电子科学与技术专业定位于服务长三角地区半导体和新能源行业,培养能从事集成电路设计与开发、光电子材料与器件的研发等工作的工程技术人才。 2.课程体系。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业培养学生设计、开发电子元器件、电子电路系统、电子集成系统的能力,在课程设置上开设了通信电子电路、EDA技术、薄膜物理与技术、电子材料与电子器件、电子系统设计与实践、集成电路设计、嵌入式系统原理和应用、现代DSP技术及应用等专业课程。浙江工业大学的电子科学与技术专业培养学生设计、开发电子电路系统、集成电路系统的能力,开设了电路原理、模电数电、通信电子线路、集成电路设计、光纤通信原理、光网络技术、数字信号处理等专业课程,以及电子线路CAD实验、单片机综合实验、通信原理实验、通信电子线路大型实验、微电子基础实验、半导体器件仿真大型实验、集成电路设计大型实验等实验类课程。苏州大学的电子科学与技术专业培养学生设计与开发电路与系统、集成电路与系统,从事各类系统级、板级和芯片级研发工作的能力,开设了信号与系统、电磁场与电磁波、高频电路设计与制作、电子线路CAD、CMOS模拟集成电路设计、VLSI设计基础等专业课程,以及电子技术基础实验、信号与电路基础实验、电子线路实验、电子系统综合设计实验等实验类课程。南京理工大学培养学生从事光电子器件、光电系统和集成电路的设计、开发、应用的能力,开设了信号与系统、光学、光电信号处理、光辐射测量、光电子器件、光电成像技术、超大规模集成电路设计、光电子技术、显示技术、光电检测技术、数字图像处理、半导体集成电路、集成电路测试技术、微电子技术、光电子线路、电视原理等专业课程。徐州工程学院的电子科学与技术专业培养学生设计与开发光电子材料与器件的能力,开设有信号与系统、光电子学、光电子技术、激光原理与技术、光伏材料等专业课程,以及模拟电路课程设计、数字电路课程设计、单片机原理课程设计等实践性课程。我校的电子科学与技术专业主要培养学生集成电路设计、光电子材料与器件的设计与制备能力,开设有半导体物理学、半导体器件原理、MEMS技术、微电子工艺原理与技术、薄膜材料及制备技术、工艺与器件可靠性分析、集成电路工艺与器件模拟、EDA技术、通信原理、数字信号处理、光电子材料与器件、光电检测原理与技术、太阳能电池原理与技术、光纤通信技术等专业课程,以及近代物理实验、专业实验等实验类课程。 3.人才培养特色。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业的人才培养特色是注重集成电路设计、系统集成方面能力的培养。浙江工业大学的人才培养注重光纤通信、集成电路设计方面能力的培养。苏州大学的人才培养注重电路与系统设计、集成电路与系统设计方面能力的培养。南京理工大学的人才培养注重光电技术和微电子与信息处理学科的交叉和融合,以光电成像探测理论与技术及微电子理论与技术为专业特色。徐州工程学院的人才培养注重光电材料与器件方面能力的培养。我校的人才培养注重电子材料与电子器件的设计与开发、集成电路设计方面能力的培养。 电子科学技术论文:电子科学与技术专业本科生毕业设计联合培养的研究与实践 摘要:电子科学技术专业作为一个应用实践型较强的专业,用人单位对电子科学技术专业毕业生的知识能力、知识结构提出了新的要求,不仅要求学生掌握本专业的理论知识,更重要的是要有较强的综合实践能力。因此如何提高本专业学生的综合实践力、增强毕业生在社会上的核心竞争力,已经成为提高毕业生就业率的一个重要因素。本文针对本专业在人才综合实践能力培养方面的现状及存在的问题,通过建立多元化的毕业设计联合培养机制,能较好地改善这种状况,让学生更好地满足社会用人单位的需求,更快地适应新的工作环境。 关键词:电子科学技术专业;毕业设计;就业率;联合培养机制 一、目前教学现状及存在的主要问题 随着电子信息的迅速发展和技术的不断进步,以及大学不断扩招,大学生就业问题一直是牵动整个社会的重大问题。电子科学技术专业作为一个应用实践型较强的专业,用人单位对电子科学技术专业毕业生的知识能力、知识结构提出了新的要求,不仅要求学生掌握本专业的理论知识,更重要的要有较强的综合实践能力。因此如何提高我系学生的综合实践力、增强毕业生在社会上的核心竞争力,已经成为提高毕业生就业率的一个重要因素。然而,电子科学技术专业作为我院的一个新型专业,在人才综合实践能力培养方面存在一些不足之处,主要表现在以下两方面: 1.理论与实践教学方式比重有待平衡。电子科学技术专业至今已招生四年,今年迎来第一批毕业生,就以往的人才培养模式看,由于缺乏相应的实验条件,较偏重理论基础教学,实验环节较少。显然,书本上的理论基础知识必须与具体的实践相结合,才能提高学生的综合实践力与核心竞争力,才有可能满足于用人单位的要求,实践教学的不完善构成了毕业生就业不理想的一个短板。 2.毕业设计的题目与学生就业取向不甚吻合。在毕业设计的过程中经常存在教师开出的毕业设计题目与学生就业取向不甚吻合的现象,这很可能导致学生被动从事毕业论文设计。由于教师开出的毕业设计题目往往偏重于理论计算或是模拟仿真,学生难以从事实践锻炼,学生感觉不到毕业设计对日后工作的作用,造成学生不愿投入精力,积极性不高,最后会导致很多本该由学生自己完成的毕业设计工作,最后却不得不由教师代劳。因此,提高毕业设计题目与学生的就业取向的吻合度,将直接关系到学生毕业设计的质量,也是学生就业优势的体现。 3.继续深造学生毕业设计选题与未来研究方向结合。在众多的毕业生当中,有部分学生会选择继续深造,这些深造的学生进入研究生阶段,专业及研究方向会更加细分化,其研究方向也与未来导师的研究方向紧密联系在一起,因此,当学生毕业设计题目与未来研究方向不太一致时,可能也会导致学生积极性不高,会出现应付毕业设计现象,严重降低了学生毕业设计的质量。 针对目前现状,我们提出了一些改革理念及改革思路,探索能够一方面提高学生对毕业设计的积极性,另一方面能够使学生毕业设计的题目与内容与未来发展相结合,为学生尽快适应新的学习或工作环境起到一个良好的衔接作用。 二、改革理念及思路 1.改革理念。立足于在提高学生专业理论基础知识的同时,加强培养电子科学技术专业学生综合实践能力。让学生更好地满足社会用人单位的需求,更快地适应新的工作环境,这直接关系到学院乃至学校的长远建设与发展。 2.改革思路。针对目前现状及存在的问题,通过建立多元化的毕业设计联合培养机制能较好改善这种状况。 毕业设计过程是培养学生应用能力最直接的手段。毕业设计作为大学生在校学习的最后一个教学环节,是大学生在学完全部课程以后,应用所学理论知识解决生产实际问题的一次综合型训练,是实现专业培养目标的一个关键型教学环节。该环节的教学效果,将直接关系到一名大学生综合素质的提高,直接影响到一名毕业学生能否尽快适应新的工作环境,尽快适应社会需要。通过与实习企业达成协议,让学生选择与实习相关的毕业设计课题。学生可以结合企业的实际需要,以及学生自身的兴趣及未来发展的需要,有针对性地选择毕业设计题目。一方面调动了学生的积极性,让学生有较多的时间去完成毕业设计内容,另一方面通过在企业做结合实际的毕业设计,让学生更容易适应以后的新的工作环境。应届毕业生在第七学期结束时基本都签定了就业协议或是在用人单位实习,因此在第八学期的毕业设计中,结合学生的毕业去向有针对性地开展毕业设计是可行的,也是培养快速适应企业工作需要优秀毕业生的最佳时期,这种培养方式是一种“准定单式培养”。另一方面,加强指导教师工程实践能力,增强题目的工程实用性。由于电子科学技术专业为新办专业,实验设备方面较弱,有些教师缺乏深入的工程背景,但教师理论基础功底扎实,须加强指导教师进行工程实际能力,才能增强题目的工程实用性。对于已考取研究生的毕业生,可以结合指导教师的科研题目在研究(设计)院(所)进行毕业设计(论文),可以充分培养其科研能力。 但是对于以上各环节,尽管学校或学院在开展相关的工作,但是对于如何更有效地开展,获得预期的效果还存在一定的差距,在具体的实施细则上还不够完善,导致实施结果并不理想。 改革内容:(1)采用多元化毕业设计模式进行个性化培养。将参与毕业设计的学生依据其就业取向和未来发展方向进行分类,大致可分为考取研究生(或不签约就业打算来年继续考研)进一步深造型和签约就业型。针对不同类型的学生特点,采用多元化毕业设计模式进行个性化培养。指导教师有针对性地开题,学生也可以根据自己的特长并结合自己的毕业去向,选择适合的毕业设计题目。这样做的好处是能够充分调动教师和学生两个主体的积极性。(2)建立多元化毕业设计联合指导企业基地。我校地处长三角经济活跃区域,半导体方面的大中型企业数量较多。就杭州市及周边地区而言,就有数量较多的有关电子科学技术专业领域的企业,因此有优越的校企联合优势,可依托本地签订多元毕业设计联合指导企业基地。(3)鼓励指导教师与企业技术联合,增强工程实际能力,增强题目的工程实用性。由于电子科学技术专业为新办专业,实验设备方面较弱,有些教师缺乏深入的工程背景,但教师理论基础功底扎实,需鼓励指导教师加强工程实际能力,增强题目的工程实用性。 方案:(1)在充分调研用人企业和往届毕业生工作需要的基础上,确定电子科学技术相关专业大类多元毕业设计联合指导企业基地的模式。(2)基于多元毕业设计联合指导,在为企业进行技术服务的同时使指导教师的工程实际能力得到再提高,结合实际确定设计题目。(3)对教师申报的毕业设计题目要严格把关,树立以人为本、以学生为主体的理念,充分发挥本专业师资队伍的优势,采用多元化毕业设计模式,题目选择尽量要结合学生的就业取向,与本专业联系紧密,工作量饱满,能够在毕业设计期间完成或有阶段性成果。 实践:提出这种设想之后,我们与浙江缙云电力电子有限公司签订协议,根据学生具体情况,采用多元化毕业设计联合指导,部分学生选择去该公司进行实习,部分学生与本专业老师开展课题研究,还有部分学生考取外校研究生,选择与未来导师进行课题研究,预先进入课题研究阶段。通过学生的自由选择,每个学生都找到了自己的未来发展方向,都非常有针对性地开展毕业设计,最后都取得了很好的效果。主要成果如下: 1.由于设计题目能够与学生的就业取向相结合,可以充分调动学生积极性。 2.由于毕业设计采用与相关企业联合指导的运行模式,可以充分锻炼学生工程实践能力,提高学生在社会工作中的核心竞争力。 3.由于毕业设计题目能够紧密地与企业具体实践工作相结合,使得学生在就业后的工作中能较快地适应企业的工作环境,实现学校培养与企业工作的快速“无缝对接”。 结论:电子科学技术专业作为一个应用实践型较强的专业,用人单位对电子科学技术专业毕业生的知识能力、知识结构提出了新的要求,不仅要求学生掌握本专业的理论知识,更重要的是要有较强的综合实践能力。因此如何提高本专业学生的综合实践力、增强毕业生在社会上的核心竞争力,已经成为提高毕业生就业率的一个重要因素。本文针对本专业在人才综合实践能力培养方面的现状及存在的问题,通过建立多元化的毕业设计联合培养机制,能较好地改善这种状况,让学生更好地满足社会用人单位的需求,更快地适应新的工作环境。 电子科学技术论文:电子科学与技术专业综合实践平台优化研究 [摘 要]电子技术系列课程作为学科基础课,是人才培养体系中介于公共基础平台和专业技能平台之间的重要环节,是学员在本科学习期间从理论分析模式转向工程应用模式最重要的结点。为了满足合训专业电子技术基础课程实践教学的需要,在深入研究合训专业人才培养方案的基础上,结合多年授课经验,全面分析当前学科点实践教学环节存在的问题,提出一套优化学科点综合实践平台的方案,方案包括建立合适的教学机制,建立完善的实践教学资源,建立开放式实验室章程等措施。 [关键词]实践平台 电子技术 教学机制 电子技术系列课程,作为学科基础课,是人才培养体系中介于公共基础平台和专业技能平台之间的重要环节,是学员在本科学习期间从理论分析模式转向工程应用模式最重要的结点。基于此,学科的各类课程教学和实践环节的建设越来越彰显其重要性。电子技术类课程在我校的开设历史已有几十年,其建设和发展也已达到了一定的水平和层次,但是面对新的转型形势,尤其是在2012年明确开设了“电子科学与技术”合训专业后,课程建设的不足和实践条件的薄弱显得愈发严重,特别是基于该系列课程和新开专业的各种实践教学环节的建设严重滞后。因此,有必要在“统一筹划”的基础上加大建设的力度。 一、基本情况 (一)环节设计零散,资源不能共享 目前,大学生电子设计竞赛、综合课程设计及本科毕业设计等自主创新实践活动在时间和形式上相互独立,衔接不紧密,缺乏连续性,专业体系结构不完整。当前学科竞赛和课程实践教学工作缺乏交融,两部分工作属不同人员负责,工作缺乏统筹规划,资源没有有效共享。最终造成的局面就是综合课程设计和毕业设计没有在已有的基础上出发,一切都是从零起步,学科竞赛所积累的成果没有回馈到大众教学环节中来,没有发挥其本应有的指导作用。 (二)管理机制松散,教学效果不佳 电子技术教学实践活动多采用导师负责制,各教员在培养方式及教学内容上存在较大差别,随意性较大。统一有效管理机制的缺乏根本无法保证实践环节的教学效果。首先,管理机制的松散造成学员对实践环节的重视程度不够,学员用于毕业设计的时间最多只有1个月左右。时间不充足,再加上重视不够,不注重平时的积累,学生学习就很难达到预期的教学目标。其次,管理机制的松散造成在选题方面大部分都不够规范合理。好的选题对于学员实践能力的锻炼至关重要,但是实际现状是,每年仅有20%左右的选题难易适中且切合电子技术学科实际。最后,管理机制的松散造成学员的实践技能和创新意识不能线性连接,递进培养。现在的电子技术课程实践教学现状十分难堪,前期的单元实践简单敷衍,中期的课程设计模块训练不能达标,后期的毕业设计更是缺乏基础,无从下手。 (三)基础条件薄弱,培养质量不高 电子技术综合课程设计是新开课程,其建设工作是从零开始。课程设计安排在第七学期实施,两周完成,要求每名学员应用“模拟电子线路”、“数字电路与逻辑设计”、“高频电子线路”、“EDA技术”、“单片机原理”等课程内容,独立设计制作和实现一个特定功能的电子系统,对实验条件及资源提出了更高的要求。为实现资源共享,教学形式开放,使更多学员能够从中受益,急需改善实验室硬件资源环境,建立有效管理体制及资源共享平台。 基于上述现状,必须在更高的层面上按照学校人才培养目的总体要求,统筹规划各类教学实践环节,探索综合管理机制,加强基础条件建设,形成浓厚的“电子创新“氛围,提高培养质量,提高综合效益。 二、建立一套合适的教学运行机制 相较于这两大实践环节的沉闷现状,本学科点面向全校学员开展的实践创新活动却极大地激发了学员们对电子创新的热情。 (一)电子科技创新月 每年3、4月,学科点举办电子科技创新月活动,历时一个月,至今年已连续举办五届。通过电子科技创新月活动,学员们对电子技术知识的理解得到深化,认识问题和解决问题的视野得到进一步开阔,实践动手和组织管理能力得到进一步提高,团结协作和努力拼搏精神得到进一步深化,创新意识和创新思维得到进一步增强。同时,一批能力素质较高的学员脱颖而出,为参加全国电子设计大赛积蓄了力量。 (二)大学生电子设计竞赛 近年来,各类以学员为核心的学科创新实践竞赛活动在各个层面广泛开展,电子设计竞赛作为历史最悠久,影响最深远的活动依然占据着最重要的地位,对理工科类学校的人才培养工作起到了极大的牵引和推动作用。 因此合训学员的培养也可以参考并借鉴电子创新的模式,从根本上解决学员动力不足,设计制作综合实力偏低的问题。 1.第三学期。这时的合训学员刚刚进入大二,除了已经开设过的C语言课程外,电子方面的课程都还没有开始,实验室开设40学时的公共选修课《电子系统设计》进行基础培训,能使学员提前学会使用常用电子仪器,认识常用电子器件,掌握焊接技术、单片机编程技术等。 2.第四学期。学科点组织全校范围的电子科技创新月活动,在竞赛活动中,参赛学员须完成简单电子系统的设计和制作。参赛学员以大二学员为主,大三优秀学员为辅,这样可以在团队中以长带幼,发挥好传承作用。 3.第六学期。学习电子技术综合课程设计,通过本课程,学员应能结合“模拟电子线路”、“数字电路与逻辑设计”、“高频电子线路”、“信号与系统”及“通信原理”等所学的电子类专业课程,并利用电路设计仿真软件、EDA技术及常用测量仪器仪表等工具独立设计并制作出一套完整的电子系统。 4.第八学期。进行电子科学与技术本科毕业设计。本科毕业设计(论文)是学生从学习阶段到实际工作阶段之间的一个过渡环节,是培养学生运用所学知识解决实际问题和进行知识创新的主要途径,是学生动手能力、实践能力、岗位适应能力、理论知识运用能力、科学研究能力的综合训练过程。因此,毕业设计(论文)对提高毕业生全面综合素质具有重要意义。 三、建立完善的实践教学资源 要优化实践教学平台,“教”这一环节极其重要。首先要制订完善规范的教学标准,包括教材、课程标准和各种辅助资料,其次要有一支过硬的教学指导团队,确保学员在硬件、软件、理论、仿真等等环节都能找到解决问题的指导导师,同时教员也要不断的扩充视野,关注电子技术学科的前沿动态,在指导学生完成设计课题的同时,还能引导学生拓宽思维,对系统性能进行进一步的改进。 1.建立课程设计和毕业设计课程标准、课程实施进度表、多媒体课件、参考书等教员使用的教学资源管理。 2.建立课程设计和毕业设计的综合题库,可供学员根据自己的兴趣和特长自主选题。选题方面,指导教师和学生实行双向选择,对于有能力、有想法的学生可以自己提前拟定题目,自主选择指导教师,然后和指导教师确定最终题目。另外学员也可以从综合题库中选择自己感兴趣的课题,开展研究,学生自选题目可以充分发挥主观能动性。为了最大限度的激发学员的创作热情,题库中的资源应结合生活或部队武器装备实例,难易适中,既能体现电子技术学科的特点,又能让学员能够学以致用。 3.建立学员自学所需的各种教材、元器件手册、软件使用教程、仪器使用方法教程等。 4.建立开放式实验室管理章程,为给学员提供更多的练习机会,实验室全天开放,最大限度的调动广大教员和学员的积极性,每天都要安排值班人员对实验室进行规范化管理。 四、结语 本项目所优化设计的综合实践平台,可应用于大部分的基层教学单位,特别适合于工程实践性强,同时承担创新活动、竞赛的单位,推广应用范围前景广泛。本项目若能与学科网站对接,资源共享,全校乃至全军的电子技术爱好者都可以从中获益,同时教员、学员通过网站可以不受时间、空间、地域的限制,进行教学互动。 电子科学技术论文:关于电子科学与技术专业课程设置的探讨 【摘要】:电子科学与技术专业是以计算机为研究对象的一门学科,它是一门研究范畴十分广泛、发展非常迅速的新兴学科。本文对电子科学与技术专业课程设置进行研究。 【关键词】:电子科学与技术专业;课程设置;分析 0、前言 随着社会信息化程度的加大,电子信息类产业已发展成为我国的支柱产业之一,在国民经济中占有举足轻重的地位。而电子信息科学与技术作为一门将电子技术、信息技术与计算机技术相结合的综合性宽口径应用型专业,已日益成为我国高等院校电子信息领域内的一门主干专业。目前该专业的培养目标是培养德智体美全面发展、具有电子科学与技术、计算机科学与技术基本理论和基础知识,受到严格的科学实验训练和科学研究初步训练,能在电子信息科学与技术、计算机科学与技术及相关领域和企事业单位从事科学研究、教学、科技开发、产品设计、生产技术或管理工作的高级应用型专门人才。 1、培养目标上的优化调整 在人才的培养目标方面,院校应在能力要求与课程设置上不拘传统,有一定的突破:是在基于贯彻教育部制定的有关教学计划的原则下,应针对学院与学生实际,有一定的突破与创新;应突出本专业在本地区电子信息产业的研发、生产实际,有创造性地制定个性化的培养目标;应在制定目标上突出本地区对本专业的人才需求。 2、电子科学与技术专业课程设置 2.1、加强基础课程与专业课程地位 从目标定位和实际情况出发,必须逐渐加强基础课程与专业课程地位,在大学理工科专业中,高等数学、线性代数、大学物理占有至关重要的地位,他们是专业课程及基础专业课程的重要基础,因而必须加大这些课程的教学课时数,使学生有充足的时间与精力学好这些基础课程;英语是全校的公共课程,是各个专业的必修课,同时也是各类专业本科生今后发展必须要求掌握的一门核心课程,因此必须加强英语的基础教学,注重培养学生的口语能力,为后续的双语教学及全英语教学创造条件。 专业课程在教学计划中的地位与作用十分重要,她是体现该专业特色与方向的主干课程。我院开设的专业课程主要有模拟电路、数字电路、电路分析、信号与线性系统、电子线路、通信原理、微机原理、数据库等。因此我院大力加强了这些课程在教学中的核心地位与作用。 2.2、专业设计能力的培养 专业设计能力是电子信息工程专业人员进行电路设计、研发、测试所具备的必要的实践能力,它要求从业人员应该具有一定的专业实践经验和一定的研发、设计知识。对于电子信息工程技术专业的学生来讲,要想在学校里具备较强的专业设计能力,从学生的基础和专业学习的时间和要求上,毕竟不太现实。不过可以通过毕业实习和毕业作品设计方面来对学生进行设计能力的培养。 一是在毕业作品设计的选题方面,指导教师应根据本专业的新技术、新器件方面的发展,选择一些具有前沿知识性的课题,让学生进行一定的深入学习与研究,调动学生的学习积极性,提高学生的兴趣。二是在毕业作品的实际制作上,应将学生力所能及的知识运用上,充分调动学生的智慧,力求作品在性能、技术方面的作出创新,突出展示作品在设计上的闪光点。三是在毕业论文写作上,应突出综合性和前沿性,论文应具有一定的知识高度和深度,尤其在一些前沿性的知识的论述方面,从资料查阅、信息搜集、前沿知识的再学习等方面,应充分体现出学生的一定的自主设计和自主研发能力。通过以上毕业设计阶段的三个方面的培养,学生在专业设计能力方面应有一定程度的提高,为其进入社会,打下专业基础。 2.3、加强通识教育课程建设 通识教育课开阔了学生的视野,潜移默化地培养了学生的写作和语言表达能力,且在教育学生做人方面,通识教育课起了不可替代的作用。我们增加了人文社会科学等通识教育课程的数量,开设了中国近现代史纲要、新疆历史、高等语文、环境保护与可持续发展等必修课及选修课,要求选修素质教育课不低于10学分,涵盖文学、美学、音乐、书法、社科、写作等各类人文素质课程。 同时要求学生课外阅读国内外经典名著,积极参加校院举办的各类讲座及科技活动、社团活动和文体活动,培养学生写作、口语、演讲等的综合素质。通过这些课程,学生认识自我、了解社会、思考人生,学习如何做一名合格公民。培养方案规定学生在入学第一学年必须选修其中一门课程,体现了为学先为人的教学理念。通过人文社科基础课与理工基础课相结合,公共人文选修课与学科选修课相结合实现文理渗透、理工结合的文化素质培养目标。 2.4、构建一体化的实践教学体系 计算机科学与技术是一个实践性很强的专业,实践教学是该专业课程体系建设的一个重要环节。应用型人才培养模式的核心是要培养学生的应用能力、创新能力和工程素养,要达到这个目标,就必须培养学生灵活应用知识分析问题、解决问题的实践能力和创新能力,改变“学不致用”的状况,增强自身的竞争力。 实践教学环节要加强针对性和应用性,要贯穿整个学程,并增大在课程体系中的比重,建立相对独立的实践教学体系。我们按照“多样化、综合性、分层次、重创新”的原则,一是注重专业实践与课程设置相结合;二是通过课程实验加强专业实践能力;三是大幅度增加综合性课程设计;四是不断改进实验方式,推进开放实验教学;五是延伸课程内容进行技能认证;六是补充和强化社会实践环节;七是加强用人单位对专业实践的支持;八是结合科研促进实验教学,构建了一体化的实践教学体系。 加强专业技能培养通过计算机科学与技术专业实践教学体系的构建我们形成了多层次的专业技能训练方案,培养工程实践能力和创新精神。第一层次是专业技术基础的动手能力,进行基本技能训练。如开展《办公自动化》、《应用程序设计》等模块的技能训练,同时开设电工工艺实习等,其目的是要求学生掌握基本技能,锻炼动手能力。第二层次是针对专业技术方向开设专项能力训练。其功能是巩固和强化课程中重点内容、方法和原理,使学生具备从事本专业专项能力。这部分训练以课程设计为主,辅之以技能认证。如《计算机网络课程设计》、《软件工程课程设计》等。第三层次是针对专业结构开展工程应用能力的全面训练,其功能是掌握相关领域的软硬件、信息系统和工程应用的设计、分析、组织、实施的基本方法,全面促成学生对本专业某一方向具体认识,深刻理解和掌握基本技能,如社会实践、参加各类大赛竞赛、高年级开设的《网络工程与技术》、《系统集成与项目管理》等。第四层次是针对专业领域进行综合训练。包括科研训练、工程实训、毕业实习和毕业设计,逐步将理论与实践紧密结合,从而使学生完成从毕业实习毕业设计就业方向的“三级跳”。 为此,要建立了校内和校外实习平台。校内实习平台,采取实习指导教师负责制,实习内容、方式、手段、课程比例由相关实习指导教师根据教学计划确定。部分实习可以采用自行开发的实习平台,一方面自行开发的平台更经济,也能达到实习的要求;另一方面学生自行设计实习设备,培养锻炼了学生的创新思维和创新能力。建立校内校企合作实验室。利用学校的计算机教学实验室和设备,企业的技术、管理模式和人才力量,建立校内实验室。将企业的典型案例整理为实训案例,企业定时派出人才进行技术和项目管理上的指导。 在合作企业建立实习基地,充分发挥生产企业在人才培养中的作用。我院与许多软件公司、电信企业等建立了实习基地,这种合作方式不仅为学生提供了实习的场所,而且对提高学生综合素质和职业技术能力具有很大的促进作用,同时也为学生的就业搭建了平台。定时派学生赴企业实习,学生在企业的实习过程注重熟悉企业管理制度、了解企业文化和接触基本计算机软硬件系统研发流程。 2.5、师资队伍建设,有效保障教学质量 加大师资队伍建设力度,是提高教学质量,提高学生职业能力的必要条件。可采取以下相应措施:重视在职教师的培养和培训,提高教师的业务思想水平;有计划地安排现有教师到企业、金融机构、科研单位挂职锻炼或在校内、校外实训基地参加实践,提高教师专业素质;加强科研,提高教学水平,培养高素质专业教师,带动培养全面发展的专业人才;加大高层次人才的引进力度,重视兼职教师队伍建设。 3、结束语 做好电子科学与技术专业课程设置,这对努力探寻新形势下开展高等学历教育的路径,改革教育教学模式,构建科学、完善的现代职业教育体系具有现实意义,也为充分发挥教育引领教育科学发展的发挥出积极作用。 电子科学技术论文:电子科学技术专业建设研究与实践 摘 要:电子科学与技术专业,旨在培养具有微电子以及集成电路等专业领域的具有扎实理论技术、较强实验操作能力的复合型人才,其专业建设的有效进行,不仅是促进专业与时代要求进行紧密贴合的有效措施,同时也是从学生发展角度出发,创造更优专业学习条件与环境的重要途径。本文结合电子科学技术专业现阶段的结构特点,围绕专业建设中存在的问题进行了详尽阐述,就其有效实施对策提出了建议和意见,以供参考。 关键词:电子科学技术;专业建设;研究;实践 电子科学与技术专业旨在将学生培养成为能够在电子相关领域进行研究、教学或是管理的复合型人才。与其他传统专业类似,电子科学与技术专业也主要分基础课程教育与专业课程教育两阶段,区别于其他专业的地方是:基于这一专业实践性强的特点,理论课课时较少,实验课程得到增加,注重培养学生对知识的吸收能力及应用能力。 一、现阶段电子科学技术专业结构基本特点 从前文论述中,我们对电子科学与技术专业的培养宗旨有了大致了解,在对专业建设的有效开展进行研究之前,我们首先需要对此专业的结构特点进行详尽分析。 (一)基础教育的重视。就电子科学技术专业的结构来说,对基础教育的重视是其一大特色,主要开设了高等数学、普物实验、英语和计算机文化训练等课程。电子科学技术专业是一门涉及领域较广的专业,这样一来,在数学、物理以及英语、计算机等方面都能为学生的发展打下坚实的基础。 (二)基础理论的强化。减少、缩短理论课程教学课时,并不意味着忽视基础理论教学的重要作用。现阶段,在理论教学总学时减少的条件和前提下,电子科学技术专业体现出强烈的强化基础理论教学趋势,即在有限时间内,最大限度提高学生对基础理论知识的吸收效率,如对电路分析、数字电子技术以及微机原理与接口技术等,使学生在掌握基础理论基础以及实验指导的基础上,形成宽厚有效的专业基础。 (三)实践环节的加强。电子科学与技术是教学体系中为数不多的实践课时较多的专业之一,除了几乎每门专业课都开设了相应独立的实验课程之外,还会定期安排相应的社会实践活动加强实训效果。这些实践的目的是为了让学生在严格的科研训练环境下提高自身的综合能力,训练学生动手能力以及操作能力综合,为学生创造发现问题、解决问题的条件,促使学生了解、掌握研究的整个过程。 二、电子科学技术专业建设中面临的主要问题 从上文论述中,我们已经对电子科学技术专业的基础构成有了大致的了解和认识。从专业的结构安排来看,虽然具备了专业训练的条件,但是专业建设效果依然不明显,现阶段面临的问题具体表现在以下几个方面: (一)口径过宽,特色不明显。电子科学技术专业是理工结合的综合性交叉学科,涉及知识面较宽,包括了无线电物理学、信息与电子科学、计算机科学与技术等学科。目前大多数高校都根据自身的教学优势,将其分为两个方向,学生从大三开始选修相应课程。虽然这种培养模式比较有利于学生将来选择就业,促使其向更深更高的层次发展,但是从课程设置的具体情况来看,绝大部分院校的专业设置都与电子信息工程或是电子科学技术,甚至和计算机等专业差别不大,口径过宽,特色不明显。 (二)师资力量有限,硬件缺失。电子科学技术专业与其他专业相比,算是新兴专业,加上电子信息技术的不断发展,各类新器件以及新技术层出不穷,有着扎实专业基础及教学经验的教师较少,刚从学校毕业的缺乏系统教学经验的硕士研究生居多,师资力量有限,结构合理性不足。 (三)实验力度不足。就电子科学技术专业的实训和实践环节来说,虽然占据了大部分课时,但是课程实训及实践的内容太过于单一,并且专业性及难度需要加强。从专业实验的具体情况来看,绝大多数都是验证型实验,学生要面对的是一成不变的试验箱,进行连线、开电源、观察现象以及记录现象即可,完全没有设计型、研究型实验的项目或内容,尤其是是专业实习和毕业设计环节,校内外实习基地的建设也不够。 三、电子科学技术专业建设的有效措施 随着课程教学改革以及市场发展的推动,电子科学技术专业受到了社会各界以及各个高校的普遍关注和重视,各大高校也纷纷采取措施着力进行专业建设和改革,但是从专业建设的现状来看,依然存在专业口径过宽、师资力量有限以及实验力度不够等问题。基于此,笔者结合自身经验,就电子科学技术专业建设有效进行的措施提出了以下几点意见。 (一)突出特色,加强专业方向建设。针对专业特色不突出的问题,建议结合各校的实际师资条件以及专业教学环境,对课程体系以及教学内容进行改革,尽可能突出专业方向,如应用电子技术方向或者是计算机与通信技术方向的划分,强化落实相关实践实训教学的针对性及应用性,促使实践教学能够贯穿于整个教学过程,突出培养学生的专业实践能力。 (二)提高实践教学环节质量。除了上述措施以外,还应以对学生的应用能力以及创新能力进行培养为基本教学目标,加强实践教学的质量及效率,构建独立有效的实践体系,确保实验场所硬件配置的有效性,尽量保证开放的时间;其次,还应加相应实验室的文化建设,转变考核测评手段,调动学生积极性;此外,还应明确实验教学具体内容,摆脱传统实践教学模式,引起研究型实验;最后,教学还应充分发挥指导作用,建立学生科技活动小组与学生科技创新中心,为电子科学技术专业建设的有效进行创造氛围。 (三)加强师资力量,提高教学水平。在师资力量不是特强的情况下,建议理论老师和实验老师不分开,每周进行一次教研活动,就该专业课程建设或教学体会进行交流;其次,学校还应加大对教师专业知识结构及技能的培养力度,定期组织教师进行学习,对新兴的技术及设备进行学习和了解,不断丰富教师的知识层次,为教学水平的提高及专业建设的有效进行,奠定师资基础。 电子科学技术论文:“电子科学与技术概论”课程教学实践与反思 摘要:“电子科学与技术概论”是电子科学与技术专业的先导课程,结合多年教学实践经验,通过教学内容博精兼备、多样化教学方式和启发创造性思维改变学生传统的学习方式,旨在帮助学生对该学科内容与发展方向有一个清晰而完整的认识,在专业学习中做到心中有数,有的放矢,对自己的未来职业进行合理规划。 关键词:电子科学与技术学科概论;博精兼备;职业规划 “电子科学与技术概论”是电子科学与技术专业的基础课程,课时少,知识点多,涉及面广。该课程作为专业先导课程,为学生学习后续专业课程作指引非常重要,直接影响学生学习专业课程的兴趣和对未来职业的规划。如何让本课程符合专业发展及未来就业趋势的变化,将课程在有限的课时内讲出特色,让学生有所收获,并对学生后续学习有指导意义,就需要在教学中不断地进行研究与实践。 一、课程教学实践 1.教学内容要博精兼备 电子科学与技术专业是一个宽口径的专业,包括了微电子技术、光电子技术、物理电子技术、电子材料与元器件等多个专业方向。因此,该专业概论涉及的知识面广,涵盖量子力学、固体物理、半导体物理、微纳加工等多个方面,且每个方面理论比较抽象,对于大一学生来讲,理解非常困难。在教学实践中不可能面面俱到,一定要有所选择,突出重点。但是,如果将教学内容分割开来,缺乏系统性,学生则很难对该学科有一个清晰完整的认识。因此,在教学内容上,首先综合考虑课程总体结构,明确各个课程模块在总体结构中的定位。同时对教学内容作进一步的精选、整合和精简,在“广而博”和“少而精”之间找到平衡点。最终实现让学生既可以形象了解专业概况,又能较容易了解到专业所涉及的知识面。在教学中,部分内容可以选取专题讲座式教学,将内容分成几个专题。在保持基础知识体系完整性的同时,有侧重地安排教学内容,如对涉及到的固体物理、半导体物理基础知识应用作简讲,安排2个课时,使学生认识到该学科所要掌握的知识面比较宽。而微纳加工工艺应重点讲、精讲,安排6个课时,使学生便于理解学科的基本方向。重点内容可以分几个部分来讲,对于概念、应用、发展前景等部分,重点讲应用,如应用微纳加工技术制造半导体二极管、三极管。 2.以实例为先导的多样化教学 在教学过程中,教师的主导作用是实现学生主体性发挥的根本保证,教师的教学手段与教学形式也将直接影响学生学习的积极性、主动性和创造性。因此,在教学过程中,首先应该注重学生学习主动性与学习兴趣的培养,这是学生能够学好一门专业课程,并达到学有所用的基本前提。举例是一种非常有效的教学方法,在教学过程中将最新应用成果,或身边的事物展示给学生,让学生能看得到实实在在的应用,能体会到科学技术的神奇。本学科涉及到高新技术,可以列举一些与日常生活结合紧密、比较新且比较有趣的实际例子,培养学生兴趣。讲授过程中应从简单应用入手,逐步到高新技术,让学生产生一种对知识渴求的强烈愿望与积极探索的兴趣。如太阳能电池等半导体光伏发电技术在国家绿色能源战略上的地位,微纳传感器件尤其是硅微加速度计、压力传感器、微镜、气体传感器、微陀螺等器件也已在汽车、手机、电子游戏、生物医疗、传感网络等消费领域得到的应用等,使学生能及时掌握半导体技术前沿发展趋势。 对于概念和理论模型内容比较枯燥,缺乏直观形象的内容,可以采用启发式、讨论式等多样化教学方法,充分利用PPT、Flash等多媒体软件、实物模型、生产录像等教学手段进行模拟教学。也可以将专题分派给几个学生小组,要求学生通过课下提前查阅和搜集资料,然后由学生在课堂上讲述,老师加以引导补充,最后由学生整理写成小论文、专题资料等。这样既可以让学生相互间讨论,补充知识,又可以加深学生对知识的理解,以及培养学生自主探索知识的学习习惯。通过这样的教学过程,使学生在讨论中训练了思维方式,并通过问题的最终解决而获得一种成就感、自豪感,进而也激发了他们更强的求知欲和好奇心,提高了对后续专业课程的学习兴趣。还可以让学生走进专业实验室,通过对实验室的观摩,可以了解专业实践内容,这样更明确、直观,学生会有想动手的欲望。 3.正确理解专业课程体系,方便学生做好职业规划 电子科学与技术专业课程体系中面向未来就业方向,横跨微电子技术、电子材料与元器件、电子信息等有关领域内知识,就业面广。电子科学与技术在能源、信息、材料、航天、生命、环境、军事和民用等科技领域将获得更广泛的应用,必然导致电子科学与产业的迅猛发展。电子科学与技术是现代信息技术的重要支柱学科,是设计各种电子或光电子元器件、集成电路与集成电子系统以及光电子系统的技术学科,也是我国正在大力发展并急需人才的重要专业技术领域,因此,电子科学与专业具有良好的发展空间和态势。“电子科学与技术概论”是该专业后续专业课程的基础课程,学好本课程,方便学生对课程体系中的知识结构有更清晰的理解,对后续课程的选择学习有目标,更理性,使所学知识成系统,又不失广泛性,使学生可以对未来职业进行合理规划,真正地高质量实现专业培养目标。 二、教学反思 1.探索循序渐进式教学 在该课程的教学过程中,课程所涉知识面很广,很多概念十分抽象,原理难以理解,推导过程涉及数理知识既多又深。不能急于求成,将知识体系分割开来,这样学生将很难跟进,教学内容安排应该是循序渐进,层层加深,循环上升,符合从简单到复杂,从个别到一般,从实践到理论,又从理论到实践的认识过程,体现系统的层次性特征。关联性是系统层次之间普遍存在多样性联系和相互作用,它的直接结果是引来问题的复杂性,对学习产生难度。只有将层次性和关联性同时考虑,精心合理安排,才能化难为易,取得好的学习效果。 2.兼顾教学艺术和学术水平 该课程的教学是集学术性和教学性于一体的活动,学术性是该类课程的根本属性,没有科研学术做支持,没有扎实的专业素养,无法体现该专业教学的学术性。同样,教学也是一门艺术,教学水平得不到提升,教学效果就会大打折扣,只会让学生昏昏欲睡。教师应该在教学过程中加注创造性,在教学内容的知识性、系统性与面向生活世界之间找到合理的平衡。在教学过程中,一定要真正实践“授人以鱼,不如授人以渔”的理念。教师和学生要学会“去教材化”,不再“迷信”教材,不再唯教材马首是瞻。在参考教材的基础上对讲课内容进行补充更新,侧重加入发展成熟的新理论、新知识,突出研究热点、难点问题,力求做到基础性和前瞻性的紧密结合,使学生在掌握基础知识的同时对电子科学技术的发展历史、发展趋势有一个系统、清晰的认识,让学生学会怀疑,懂得思考,设法探索事物的本质。 3.启发创造性思维 鉴于该专业的研究方向是当今世界高科技研究的前沿和竞争的焦点,该课程除了介绍该专业领域内的常用理论基础,还需注重专业思维的训练。因此,在教学内容的构建中,一定要详略得当,深浅适宜,由浅入深,深入浅出,部分内容要方便学生自学,提高学生学习的主动性是关键。为此要寻找知识体系的关键点,通过比较、归纳、整理、综合等手段透过知识升华学生能力,为学生创造综合联想、知识迁移、求异思维、发现问题和发挥创造思维性的机会,但不面面俱到,要留有余地,启发自主学习的积极性。事实上,看起来多而杂的知识,当整理形成网络时,就变成了一个整体。多维立体交叉关联的事物,启发多维立体交叉式的思考。这种多方位的思索,多角度的透视,多层次的重组,将产生知识的迁移和认识的“临界点”,这一点一滴的启发是创造性思维形成的基础。 三、结束语 学生最关注的是自己的未来发展,如果通过该课程能让学生对自己在专业学习中做到心中有数,有的放矢,就可对自己的未来职业进行合理规划,不至于盲目、迷茫。而且兴趣是最好的老师,一年级学生可塑性很强,大学知识不同于中学,学生有强烈求知欲望,是培养学生专业兴趣的关键时期。随着电子科学与技术的迅速发展,与时俱进地进行教学内容、教学方法的改革以适应专业发展是必然的,也是非常必要的。 电子科学技术论文:电子科学与技术专业的光电子材料与器件课程教学方法研究 摘 要:该文阐述了光电子材料与器件课程在电子科学与技术专业教学中的重要地位,并根据笔者自身的教学经验,讨论了电子科学与技术专业教学中光电子材料与器件课程的理论教学和实验教学的内容、教学形式、课时安排与教材选择等。 关键词:电子科学与技术 光电子材料与器件 理论教学 实验教学 电子科学与技术(以下简称“电科”)专业是以培养具备微电子、光电子、集成电路等领域宽厚理论基础、实验能力和专业知识,能在电子科学与技术及相关领域从事各种电子材料、元器件、集成电路、电子系统、光电子系统的设计、制造、科技开发,以及科学研究、教学和生产管理工作的复合型专业人才为目标的工程专业。作为电科专业教育中重要内容的光电子技术,不仅是当代信息技术两大支柱之一,而且随着现代科学技术的发展持续焕发着生命活力。而让光电子技术保持如此强劲发展势头的主要原因之一,正是光电子材料与器件的广泛应用,例如激光器与新型光电探测器的应用的人你还。另外,诸如纳米光电材料与器件、光子晶体及相关器件、超材料及相关器件与表面等离子体激元及器件等新型光电子材料与器件的研究与应用,是目前国际上光学与光电子学研究领域的前沿热门方向。由此可见,学习光电子材料与器件的相关知识,不仅对电科学生知识体系的构建与就业方向的确定具有积极的影响,也为那些将来希望从事新型光电子材料与器件科研工作的学生,提供了坚实的理论基础与知识储备。然而,根据笔者的调研,虽然国内许多重点大学的电科专业都开设了光电子技术课程,但很少有大学专门开设光电子材料与器件这门课程。而由于光电子技术的内容多、涉及知识面广,教学课时又往往有限(一般为32或48个学时),因此在光电子技术的实际教学过程中,讲授教师往往重视光电子技术基本概念与理论知识的教学,而轻视光电子材料与器件的教学。该文从光电子材料与器件的研究内容、应用及发展等方面说明其在电科专业教育中的重要性,并结合自身光电子材料与器件课程的教学经验,研讨电科专业中光电子材料与器件的教学方法。 1 光电子材料与器件简介 光电子材料是指能产生、转换、传输、处理、存储光电子信号的材料。光电子器件是指能实现光辐射能量与信号之间转换功能或光电信号传输、处理和存储等功能的器件。自1960年美国科学家梅曼发明世界上第一台红宝石激光器以来,光电子材料与器件如雨后春笋般发展迅速。在短短的50多年里,光电子材料与器件经历了从红宝石激光器的发明,到半导体激光器、CCD器件及低损耗光纤的相继问世;从各种光无源器件、光调制器件、探测与显示器件的小规模应用到系统级集成制造实用化阶段;从大功率量子阱阵列激光器的出现再到光纤激光器、光纤放大器和光纤传感器的诞生。光电子材料与器件从未停止过发展的脚步,并正在不断深刻影响着人类社会的方方面面。在实际需求的引导下,各种新型光电子材料与器件层出不穷,性能也不断提高。尤其是近年来,随着微米及纳米级加工技术的成熟,新型的微纳光电子材料与器件的研究异常活跃。纳米光电材料、光子晶体、超材料、表面等离子体器件等领域的研究成果丰硕,为未来光电子器件的微型化、集成化发展奠定了坚实的基础。 综上所述,光电子材料与器件在当代信息产业与科学技术中具有极其重要的地位,因此,光电子材料与器件这门课程不仅应当单独作为一门课程独立教学,而且应该作为重视工程教育的电科专业的核心课程。 2 光电子材料与器件课程教学研究 2.1 光电子材料与器件课程的教学形式、课时安排与教材选择 光电子材料与器件课程不仅包含丰富的理论知识,例如光电子材料的物理特性以及光电子器件的工作原理等,而且与实际应用结合精密,因此,本课程宜采取理论教学与实验教学相结合的教学形式。 在课时安排方面,作为电科专业的一门核心专业课程,光电子材料与器件课程的总课时应不低于32学时(2学分),理论课学时不低于26学时,实验课不低于6学时。 另外,在教材选择方面,由于光电子材料与器件是光电子技术中的一部分内容,而目前国内关于光电子技术方向的参考书籍很多,其中亦不乏一些光电子技术课程的经典教材,例如西安电子科技大学安毓英主编的《光电子技术》[1],西安交通大学朱京平主编的《光电子技术基础》[2]等。虽然这些光电子技术参考书中或多或少都会介绍与光电子技术相关的材料与器件,但是,目前专门介绍光电子材料与器件方向的教科书却是少之又少,市面上仅有国防工业出版社2012年出版的侯宏录主编的《光电子材料与器件》[3]一书。加之,该书中所涉及的理论知识较深,基础浅薄的本科生很难驾驭。由此可见,对于光电子材料与器件这门新兴课程而言,设立统一的教材并不合适。因此,笔者建议该课程的讲授教师根据理论教学与实验教学的内容,自行编写该课程的讲义与课件。 2.2 光电子材料与器件课程的理论教学 按照电科专业的专业定位以及培养目标,光电子材料与器件课程的理论教学也应该突出“工程”内容。传统的光电子技术教学中所重视的原理、定律与规律等内容,在光电子材料与器件教学中要弱化;而传统光电子技术教学中往往被弱化乃至忽视的光电子材料与光电子器件的相关知识,要在光电子材料与器件课程教学中占主体地位。如此才能保证在有限理论课时的前提下,让学生对光电子材料与器件有一个全面的认识。 在教学内容的设置方面,由于光电子材料与器件主要应用于光电子技术之中,因此,为了便于学生的理解与知识体系的构建,笔者建议光电子材料与器件课程理论教学的章节设置按照光电子技术的章节设置进行。以笔者讲授光电子材料与器件理论课程(共26学时)为例,该理论课程共被分成了绪论(2学时)、激光原理与典型激光器(5学时)、太阳能电池(4学时)、光通信器件与材料(5学时)、光探测器件(5学时)、光电显示器件(3学时)与光存储器件(2学时)等七个章节,这七章内容基本囊括了光电子技术中光产生、光转化、光传输、光探测、光显示以及光存储等各个重要环节中最为典型的器件以及所用到的材料。另外,在每章内容的设置上,也尽可能突出“工程”内容,弱化“理论”知识。下面,笔者将详细介绍笔者在光电子材料与器件教学中各章的教学内容。 第一章绪论主要包括光电子材料与器件课程简介以及光电子技术的基本知识简介。在光电子材料与器件课程简介中,向学生介绍课程设置的目的和意义、课程的主要内容、教学与考试方式与参考资料等。通过这部分内容的介绍,让学生对本课程的意义、内容、侧重点有一定的认识。在光电子技术基础知识简介中,重点向学生介绍光电子材料与器件与光电子技术的关系,并通过对光电子技术的概念、特征、发展等方面的介绍,让学生对光电子技术以及光电子材料与器件有一个整体的认识。 第二章激光原理与激光器重点介绍几种典型激光器的材料、结构与工作特性,其主要内容包括三个部分:激光原理简述、典型激光器与激光器的应用。在激光原理简述部分,由于多数电科专业在学习光电子材料与器件课程之前已经修过激光原理等类似课程,所以该部分内容为简略介绍的内容,主要帮助学生回顾激光的特征、历史与光辐射理论等知识点。而第二部分内容典型激光器是本章内容的重中之重,在该部分内容中,将依次向学生介绍固体、气体、液体与半导体这四大类激光器中的典型激光器的结构、特征与工作特性等知识。由于发光二极管与半导体激光器结构与工作原理上的相似,在介绍完半导体激光器后,可以顺理成章地介绍发光二极管的结构与特征。另外,本章最后还简单介绍了激光器的几种常见应用。 太阳能电池虽然是光电探测器中光伏效应的一种特殊应用,但是由于它在现如今光电子技术产业以及光电子器件中的重要地位以及良好的发展趋势,该部分内容被独立成一章。在第三章太阳能电池中,主要分两小节给学生介绍,第一小节介绍当今能源与环境问题以及太阳能的开发和利用,让学生了解当今能源资源的现状以及新能源研究与应用的迫切需求,然后介绍太阳能利用的历史以及发展趋势;第二小节正式介绍太阳能电池的工作原理、结构以及特性等知识。 第四章光通信器件与材料主要介绍的是光通信系统中所用到的有源与无源光器件。本章内容共分为两小节:第一小节介绍光纤通信的基础知识,包括光纤通信的定义,光纤的结构、导光原理、发展历史,以及光纤通信系统的组成与特点。第二小节正式介绍光纤通信系统中所用到的各类光电子器件以及构成这些器件的核心材料。在光纤通信中,最重要的器件当属光纤,所以,本节开始就着重介绍光纤的相关知识,包括它的结构、原理、分类、特征参数与传输特性。然后,又将光纤通信系统中的其它光电子器件分为有源与无源器件两类,并分别介绍了这两类光器件中的代表器件:掺铒光纤放大器与波分复用与解复用器。最后,在本章结尾还介绍了光纤通信系统中其它几种常用光器件,例如光耦合器、光衰减器、光环行器等。 第五章光探测器首先介绍了光电探测器的物理效应、性能参数、噪声;其次,按照光电探测器物理效应的不同一一介绍了几种典型的外光电效应探测器(光电管与光电倍增管)与内光电效应探测器(光电导、光电池与光电二极管)。教学的重心仍然放在对探测器结构、工作原理以及特性等方面。 第六章光显示器件重点介绍四种光显示器:阴极射线管、液晶显示器、等离子显示器与电致发光显示器。 第七章光存储器件主要介绍了现如今最常用的一种光存储系统―― 光盘系统以及其中最总要的器件光盘。 2.3 光电子材料与器件课程的实验教学 光电子材料与器件实验课程的教学要与理论教学紧密相连,并重点介绍理论课上讲解过的光电子材料与器件,实验课程的学时应不低于6学时,开设的时间最好在理论教学完成之后,以保证学生在实验前已对实验器件与实验原理有一定的了解。在实验项目的设定方面,既要保证与理论课程内容的相辅相成,又要尽量避免与其它课程实验项目的重复,造成资源的浪费。例如,许多大学的电科专业都已经将激光原理一课作为该专业的核心专业课程,并配备了相应的激光器实验。在这种情况下,如果在光电子材料与器件实验教学中再次引入激光器的实验内容,不仅消耗了宝贵的实验时间,实验效果也会大大降低。 下面跟大家简单介绍笔者在光电子材料与器件实验教学(6学时)中的实验安排。 (1)实验内容:共包含六个实验项目,它们分别是:光控开关实验、光照度计实验、红外遥控实验、PSD位移测试实验、太阳能充电实验与光纤位移测量系统实验(每个实验1学时)。各实验中都应用到了一个或几个核心光电子器件,这些光电子器件基本涵盖了学生在理论课程中所学到的最为重要的几类器件,例如光控开关实验应用到了光电探测器中的光敏电阻作为核心元器件;而红外遥控实验中用到了发光二极管光源与红外探测器等光电子器件。 (2)实验要求:以往的光电子技术实验往往重视现象的观察与定性分析,但经笔者调研,这种实验方法很难最大限度激发学生的求知欲与动手能力,因此,在对原有的实验指导书进行改良后,笔者自行编写了实验的指导书,并在每个实验项目中加入了一些测量与定量分析的实验内容。例如太阳能充电实验,原来的实验指导书只是观察太阳能充电的效果,但是,在新改良的实验指导书中,要求同学测量不同光源照射下太阳能电池的输出电压与输出电流,并要求学生分析比较其差别。通过这种方式,充分调动学生的实验积极性,在具体的实验教学中也取得了很好的效果。 (3)实验方式:分组实验,共同撰写实验报告。这样,不仅提高实验效率,还能够锻炼学生的团队协作意识。 (4)考核方式:根据每位学生实验完成的情况与实验报告撰写的情况综合评分。 3 结语 光电子材料与器件在信息产业的发展与现代科学的研究中都具有举足轻重的地位。它不仅是电科专业知识体系中的重要环节,也为电科专业学生提供着良好的就业竞争力与科研基础。本文通过对电子科学与技术专业特点与光电子材料与器件课程内容的分析,讨论了光电子材料与器件在电科专业教育中的重要性,并根据笔者自身的授课经验,提出了光电子材料与器件在电科专业中的教学形式、课时安排、教材选择以及理论与实验课程内容设置的一些意见与建议。 电子科学技术论文:地方高校电子科学与技术专业课程设计教学的改革研究与探索 摘要:从分析我国地方高校课程设计目前现状出发,针对我校电子科学与技术专业课程设计存在的主要问题,提出课程设计的主要研究内容,以及要解决的关键问题。 关键词:电子专业 课程设计 实践 目前,我国高校毕业生普遍存在实践能力不足的问题。提高人才培养质量,培养满足社会经济建设和发展需求的面向生产、服务一线的应用型人才,关键要解决学生理论应用能力和实践能力的培养问题。然而目前的情形是,大学培养的人才并不能完全符合社会的需求,动手能力地方高校电子科学与技术专业课程设计的教学改革研究与探索、实际操作能力、应用能力较差。基于人才培养和社会需求不相适应的矛盾,由于我校属刚升本科院校,属地方高校,由于多种原因使得学生整体素质较重点高校有一定差距。我院将人才培养目标定位为:培养具有创新意识、创造能力、创业精神和工程实践能力的应用型人才。因此课程设计教学在我系人才培养目标的实现过程中,占有重要地位。它对于加深理论知识的理解, 培养学生的技术应用能力和实践素质,形成职业岗位能力等具有重要意义。 1 现状分析 子科学与技术专业培养目标是培养电子材料、元器件、集成电路、电子系统、光电子系统的设计、制造、科技开发,以及科学研究、教学和生产管理工作需要的复合型专业人才。该专业和生产实际紧密结合,具有较强的实践性,其特点一是口径宽,涉及的内容非常广泛;二是相关学科的渗透与融合性强,既有硬件也有软件,需要大量的实践活动来培养学生的动手能力和实际工作的能力。大多数学生毕业后走向基层的工作岗位要求很快将所学知识转化为实际工作能力。因此,必须加强学生动手能力的培养和训练。然而受长期资金短缺和实验实习条件的限制,对我校的电子科学与技术专业学生的实践能力的培养单从实验和毕业设计来说是不够的,还需要加强课程设计的建设。 长期以来课程设计普遍存在几点不足: 其一,内容不合理,同一门课既不跟踪新技术发展变化又不根据学生实际能力、培养目标等因素多变,多年用一个题目 其二,设计题单调,几十个学生用同一个题目,抄袭现象严重,课程设计的效果不明显。 其三,教学模式单调,理论多而结合实际少。 2 解决问题的方法 课程设计是实践能力培养的一个重要环节,是对各门学科一个综合性考察。课程实验与课程密切配合,目标单一明确,并有配套的实验设备和实验指导书,而毕业设计持续时间长,各个学生都有不同的题目。毕业设计不能代替课程设计,而课程设计则是对毕业设计起到补充作用。根据本专业的培养目标,内容选择专业综合性课设内容既要结合前修课程,以巩固教学内容,又要有较强的实践性和新颖性,因此我们考虑将科研成果转化为教学内容,选择本专业成熟的、有特色、适合教学的科研项目作为课设内容。课程设计中以老师提供选题和鼓励学生自主选题相结合。尝试在课程设计中内容上进行不同课程的交叉设置,指导学生理论联系实际,培养学生分析解决实际问题的能力。课程设计中以老师提供选题和鼓励学生自主选题相结合,鼓励学生自主选题就是鼓励学生自主思维,学生最终都要走向社会在各行业中发挥自己的才能。因此老师都要鼓励学生自主选题,而不想自主选题的学生可采用教师的题目。 教师的指导充分体现个别答疑和集中讨论相结合的原则。在指导过程中对于普遍性的问题,我们主要采取大组集中分析讨论的方法。老师在其中主要起到引领的作用。同时要善于发现一些个别错误,并采用个别答疑的方法及时纠正。这种共性和个性问题的结合,合理地发挥了教师的指导作用。 在确定学生题目时,要做到以下几点: 1)综合性 题目要尽可能多地涵盖本课程及相关课程的知识点,对于大纲中的重点和难点要尽量涉及,这样有利于知识的深化和扩展。 2)难易适中 要充分考虑学生的个体差异、心理特点、知识结构等因素,题目设计不合理。题目太难打击学生的自信心,太简单又达不到训练的目的。 3)实用性 提供实践平台供学生对比分析和试验,通过实践有利于学生加深对理论的体会、理解, 有利于学生了解实际工程的特点,做到理论与实践相结合。 对于发现抄袭者,可适当的给予扣分等处罚,从而避免偷懒和高分低能的出现。在整个设计过程中教师起组织、引导、检查、把关、和解决疑难问题的作用,充分发挥学生的主动性和创造性。指导教师每半天检查学生的工作进度,避免消极怠工情况的出现。教师严格执行请假制度,对于缺席三分之一以上者没有成绩。设计成绩完全依照每位同学在设计中的表现,与理论课成绩无关,使同学清楚大家都在相同的起跑线上,面临同样的机遇和挑战。查阅资料、收集信息,锻炼了学生获取新知识的能力。为解决一项难题、达到研究目标提出新设想、新方案,培养学生的创新思维和创新意识。实验中遇到问题想办法解决,提高了他们分析和解决问题能力。在整理和分析实验数据的基础上撰写报告,锻炼了学生的逻辑思维能力和科技论文的写作能力。 3 结语 培养具有较强学习能力、创新能力、实践能力的高级应用型人才,就必须高度重视学科教育中的实践教学环节。通过提高学生的实践能力,使学生在实践中不断学习新知识、开拓新视野、增强新本领。利用实验中心先进的教学和科研设备、优质的教育资源,实现人与物的最佳配置,达到良好的教学效果,提高工程教育的质量,具有一定的现实意义和应用价值。
河南科技论文:河南高校科技创新人才培养模式的现状分析及对策 摘 要:随着国家创新驱动科技发展的战略的加速部署,新时代下的科技创新人才培养已经成为我国目前各高校人才培养计划的重中之重。高校是为培养国家软实力建设所需要的高层次科技创新人才的摇篮和基地,在促进经济社会发展和提升区域科技软实力中发挥着无可替代的重要作用,高等学校应担负起培养高素质科技创新型人才的重要责任。 关键词:高等院校;科技创新人才;行政化 高等院校作为为社会提供高科技创新人才的重要基地,应当是科技创新知识的发源地和造就高素质科技创新人才的摇篮。但是相比目前国内先进教学省市区域来说,河南省的科技创新培养的现状却不尽人意,需要我们及时反思。 一、河南省高校创新人才培养模式的现状分析 (一)河南省高校行政化干预比较严重 河南省政府和教育厅近几年对于河南省科技创新人才的培育高度重视,早在2013年就推出了《河南省高校科技创新人才支持计划实施办法》,在增强高校创新能力,提升教学水平和人才培养质量上起到了极大的作用,为河南省科技创新领域做出了极大的贡献。然而在当前的教育体制中,人才的培养、高等学校的科技创新力、学校的办学水平以及对于科技创新人才的激励制度和评价方式全要依靠政府行政机关的推进。当前高校行政化管理机制在资源分配、人才评价、教育培训、人才引进和教学设置等各方面都起着决定性的作用,这种行政对教育的干预并不利于教育教学改革的主观能动性,尤其是制约了一些前瞻性科技创新技术和科技创新人才的发现和培养。随着国家全面深化改革的推进、国际化视野的扩大,以及资源配置的进一步市场决定化,这种传统的以行政为主导的资源管理机制、人才评估机制和创新科技评价机制急需被打破,为高校科技创新人才培养市场化让出道路。 (二)高校教师培养科技创新人才能力相对不足 现在的大学随着大学生的扩招持续了很多年的快速发展,在河南省提供了培养人才的同时,也暴露出很多的问题。随着高校在校学生的不断扩招,办学条件也在逐渐改善,但是大学之间的条件差别较大;科教资源配置不均匀,因此教学实力也是良莠不齐;科教分离也比较严重,教学和科研严重不平衡。好的学校少,好的教师就更少,而且现在很多高校教师的思维僵化,以教为主;课程资源贫乏,缺乏创新;课程内容陈旧,教案多年不;在教学上只会以教为主,单一地注重理论教学,实践教学课程不足。在科技创新人才培养的教育中,教师自身要有科技创新的意识和能力,新一代高层次科技创新人才培养的教师必须要具备科研和实践居于一身的能力,而且还要具有科技科学的前瞻性和对未来科技发展的引导力,培养科技创新人才的人,如果自身没有科技创新意识,根本就不可能培养出真正的创新人才。目前河南省高校大部分科技创新人才培养的能力不足,教师创新思维和意识的培养是重中之重。 (三)河南省高校教学设置缺乏针对性 目前河南省的高校在教育教学的深化改革中有了很大的进步,但是依然存在着很多的问题。虽然随着行政的引导、市场的需求,很多高校为了迎合市场,也增加了很多市场化的专业和课程,并把这些东西归位到教育教学深化改革中,但这其实都只是治标不治本。真正的科技创新人才培养是需要一整套的教育教学的重新规划,现在的整体教学设计存在着不足之处,教学设置死板僵硬,很多学科的设置太过于偏向理论教学,实践教学较少,很多学科的设置完全没有针对性,也没有科技创新前瞻性可言,很多大学生在毕业以后走上社会却发现自己在高校里学习的东西很多都没有用,参加工作以后发现需要从头学起,这样的教学设计显然是不合理的,根本就不能很好地推动科技创新人才的培养。要想把高校的科技创新人才培养搞好,就一定要顺应社会潮流,高校从大学生一开始进入学校就应该有目的地规划整个大学期间的科技创新理念的培养和实践教学课程。 (四)高校学生的科技创新思维培养理念相对滞后 目前不少河南高校的大学生教育中,由于受到中国传统教育思想的影响,“重理论,轻实践”,多看中专业知识和理论知识的培养,很多孩子从小就只会学习,目标就是学习和考学,这样的教育理念极大地限制了孩子的创新思维发展,很容易导致学生的实践能力不足和缺失,很多学生除了书本上的知识以外,完全没有科技创新理念,经常能够听到所谓的“高分低能,高学历低能力”就是这种教学弊端导致的。这种情况极大地影响到了高层次科技创新人才的培养,很大一部分学生在高校学习期间几乎就没有学习过,毕业以后走上社会才发现完全没有能力去面对社会的竞争,只能惶惶然去考研,去考博。这样没有任何科技创新思维的大学生,也就不会有自我创新、自我实现、自我发展的理念,极大地影响到高层次的科技创新人才培养。要想更好地培养出新一代的科技创新人才,势必要从根本上培养和改变当代大学生的科技创新思维。 (五)科学高效的科技创新人才培养模式尚未形成 内容:现在河南高校也不少专家学者进行了一些探索,如:2011年河南省教育厅人文社会科学研究项目(2011-ZX-103);河南省教育厅自然科学研究计划项目(2010A630085)的《中原经济区建设框架下河南省高校人才培养模式探析》;作者:王芳(郑州轻工业学院)。以及2013年的河南省科技厅软科学研究项目《创新型人才培养与提升河南区域软实力研究》(项目编号132400410764);作者:李家祥(许昌学院社科部);2014年河南省教育厅科学技术研究重点项目(14B630033)的《河南省创新人才模式探析》;作者:于善甫(黄河科技学院)等,虽然提出了一些办法和研究,但是科学高效成体系的培养模式尚没有形成。 二、未来河南省高校科技创新人才培养对策 (一)逐步加大高校管理去行政化的力度 逐步加大高校管理去行政化的力度,根据河南省现宰高校的实际情况,学习外省区域的先进经验,找到去行政化的有效的方法和途径,未来主要研究的方向在进一步改善行政管理对科技创新人才培养的支持方式,以产生切实有效的人才成果为导向,改革现有的人才引进制度,改革科研评价机制、成果评价机制、人才评价机制,逐步推动行政管理在科技创新评价环节中退出,对在教学科研工作中做出贡献的人才予以优先的支持,并且简化支持生序,保证公平自由,为科技创新人才的培养铺平道路。 (二)加强高校科技创新人才培养的师资力量 加强高校科技创新人才培养的师资力量,首先,提升现有科技创新人才培养教师的能力,加大对目前河南省高校教师科技创新课程的教师投资力度,对高校现有的教师进行专业的培训,提升教师辅导科技创新人才的能力,改革教学模式,在人才培养方面能够分类施教,在教授大学生理论知识的时候能够同时植入科技创新的理念和精神;其次,畅通各类有利于培养创新人才的教师的引进渠道,加大人才引进力度,引进一大批高层次、有活力、有创新、有思维的先进教育人才,同时能够聘请社会企业中的高层管理人才、企业家、科学家、创新人才到学校开展课程、定期开展讲座,给大学生创建一支创新型、实践性、科研型的新一代科技创新引导导师团队,能够给学生在大学里就提供更实际的贴近社会的科技创新教育引导。 (三)重新规划高校实践教学课程设计 改变现有教学方式,革新现有实践教学课程设计,改变传统以理论知识传授为主的教学方式,加大实践教学的分量,加强实践教学的针对性,采取灵活多变的教育方式,通过广泛的多方面的科技创新课程开展,多融入启发性、引导性教学,勾起学生的科技创新兴趣,培养学生的思考能力,并同时多开创新型课外课程,帮助学生发散思维,让学生走出校园,去接触社会上的科技创新产业、创新科技人才,让课程和实践相结合,体验社会对科技创新人才的需求,让学生在学习中拥有创新新思路,为科技创新培养打下坚实的基础。 (四)加强科技创新思维理念的培养 加深科技创新思维理念的培养,提高学生学习兴趣是培养学生创新型的前提,积极引导大学生的学习目标,培养大学生科技创新能力,从思想上、思维上改变大学生学习的目标和理念,通过思维的引导,让大学生知道为什么学习以及学习什么,端正自己的学习态度,增强自主学习的能力。转变学生思维方式,使学生由“被动”变“主动”,改变现有高校学生的“高分低能”的不良现象,培养学生创新意识,提高W生科研能力,加强学生的动手实践能力培养与学习乐趣的培养,早日参与科研研究,在从事科研过程中能够克服困难、挑战自我、坚持不懈的科技创新思维。 (五)构建科学高效的科技创新人才培养模式 对于河南省来说,省内高校承担着为河南科技实力进步发展培养科技创新人才的首要任务。为了进一步发挥河南省高校的科技创新人才培养主体作用,各高校要以科技创新人才培养为核心,改善目前的人才培养模式的不足,及时弥补,瞄准国内外前沿科技发展的最新形势,针对社会对科技创新人才的需求,及时调整教育办学的定位,确定创新人才培养方向,围绕高层次科技创新人才的培养,从管理观念、教育改革、师资培训、教学提升、专业设置、课程安排、实践创新等方面进一步提升科技创新人才培养平台的实力,发展出一套符合新时代需求、切实高效的高层次科技创新人才培养模式,争取多出人才、快出人才、出高水平的人才,为河南省未来快速提升软实力,加强核心科技竞争力以及科技实力全面发展中提供源源不断的人才支撑,提高河南省创新科技的整体能力和后劲。 河南科技论文:科技强检之路 河南涧西“智造” 近年来,河南省洛阳市涧西区检察院牢固树立新发展理念,遵循司法规律,以“强化法律监督、维护公平正义”为工作主题,树立“大技术、大融合、大支撑”的理念,以“标准化、职业化、专业化”建设为抓手,大力实施科技强检战略,为推动检察工作持续、健康发展提供科技保障。 一是坚持国家认可标准,加强鉴定实验室和队伍建设。“工欲善其事,必先利其器。”检察工作的利器就是高科技。该院根据中国合格评定国家认可委员会认可标准,按照《人民检察院司法鉴定实验室分类建设参考标准》建成了法医、电子证据、文痕检验、司法会计、心理测试5个门类的司法鉴定实验室。同时,加强技术人员职业化、专业化建设,目前的法医、文检人员、司法会计、视听人员均具有河南省人民检察院认定的司法鉴定资格,其中一名鉴定人员具有博士学位、国家级司法鉴定资格,并且是最高人民检察院和河南省人民检察院评定的检察业务专家和检察调研人才。近年来,该院出具的法医学检验鉴定意见全部被审判机关采信,增强了鉴定专家意见的权威性。 二是树立“大技术、大融合、大支撑”理念,服务司法办案。适应“以审判为中心”的司法体制改革,树立“大技术、大融合、大支撑”理念,建立技术侦查指挥、案件管理、检务保障三大平台,将科技深度融入检察业务工作。办理的每一起自侦案件,都充分利用情报分析技术,提升初查工作的隐蔽性、高效性;在侦查环节,运用大数据、云计算、电子设备定位系统和心理测试系统,明确侦查方向,精准确定和控制犯罪嫌疑人;运用电子数据提取、固定和恢复技术,提高侦查工作质量,探索出一个“由供到证”到“由证到供”的涧西侦查模式。 三是加强技术性证据审查,强化法律监督。技术性证据审查是检察业务的重要方面。该院以开展技术性证据审查为重要抓手,提高侦查监督、审查起诉、刑事执行等案件的证据审查,为批准和决定逮捕、提起公诉、监外执行等提供科学的证据审查意见书,确保每一起案件质量过硬。坚持把技术证据审查作为刚性要求,制定《洛阳市涧西区技术性证据审查细则》等文件,做到应检必检、应审必审、终身负责。近年来,共审查案件1000多起,纠正冤假错案7起,出具鉴定意见书100多份,解决了公安部督办的组织、领导参加黑社会、故意杀人、故意伤害等一批重特大、复杂疑难案件。 近日,该院获得“河南省科技强检示范院”荣誉称号,这是该院积极推动科技装备建设与推广应用,以科学技术促进检察工作全面科学发展、落实检察技术成为检察工作支撑所取得的新成果,标志着该院科技强检工作迈上新台阶。 河南科技论文:《河南科技报》:办农民喜欢看的报纸 长期以来,《河南科技报》坚持扎根基层、立足报纸、服务“三农”的办报思路,在服务新农村的同时,报社的事业也得到了长足的发展:2004年被中国科协授予“全国优秀科普报纸”荣誉称号;连续三届被河南省新闻出版局评为省一级报;连续两届被授予全省“十佳报纸”荣誉称号;报纸发行量达到了36万份,在全国科技报系统中居于第一位。 增强报纸在农村的影响力 《河南科技报》自创办以来就是以农村群众为读者对象,经过长期的积累、沉淀,在农村形成了一个很牢固的读者群体,其影响力也日益扩大。我社充分利用这一优势,在长期的办报工作中,策划组织了大量宣传解读党的农村政策的活动: 2003年3月,面对突如其来的非典疫情,报社编辑出版了“预防非典”专刊,向河南农村免费赠送了30万份。针对中牟蒜农卖蒜难问题,发起了“购买爱农蒜大行动”,报纸刊登热线电话,记者帮助蒜农联系客户,帮助蒜农售蒜300多吨。2003年10月份河南省遭遇了罕见的洪涝灾害,报社组织了“专家灾区行”活动,专家现场指导灾民科学抗灾,重建家园。为发挥河南省优良地方畜禽品种在促进地域特色经济发展方面的重要作用,2004年3月,我们策划了地方畜禽品种保护情况调查,在社会上引起了强烈反响。2006年3月,我们又精心策划出版了社会主义新农村建设专刊,向全省农村免费发放68万份,有力地推动了河南省各地迅速掀起学习中央一号文件的热潮。 延伸报纸的服务功能 除了办好报纸,以准确、权威、及时的宣传报道为新农村建设服务外,我们还积极延伸报纸的服务功能,主动投入到新农村建设的实践中去。为更好地满足农村群众的科技、文化需求,2000年报社成立了“心连心艺术团”,每年组织送科技、文化下乡50多场(次),艺术团以“专家白天送科技,演员夜晚唱大戏”的形式,把实用的科学技术和健康的文艺作品送到了百姓的田间地头,深受农民群众喜爱。 为解决农民在科技需求上的“棚架问题”,2001年10月《河南科技报》社创办了“科技110”,24小时接听农村读者的来电,这些来电有咨询种植、养殖项目的选择、农产品的市场发展前景、价格行情等市场方面问题的,有咨询加工、包装、贮藏、动物疾病与作物病虫害防治等技术方面问题的,也有咨询农村村民自治、农村土地承包等政策法规方面问题的。对读者咨询的问题,“科技110”值班人员除当场解答外,还在《河南科技报》开设的《“科技110”回音壁》栏目,给予及时解答。“科技110”还建立起了一套快速反应机制,对农民读者所反映的比较紧急或比较集中的难题,及时组织专家到现场去帮助解决。比如,2002年7月19日傍晚,河南部分地区突遭罕见的暴风雨和冰雹袭击,许多农作物被毁,“科技110”接到农民打来的电话后,当即安排记者迅速采访了有关农业专家,分别就被毁的玉米、棉花、水稻、蔬菜等作物如何采取补救措施,在我报做了详细的介绍和说明,指导农民做好灾后补救工作,最大限度地帮农民挽回了损失。2005年3月10日,报社“科技110”接到中牟县蒜农的求助电话后,立即组织专家到现场,帮助当地蒜农解决大蒜的细菌性软腐病问题,并在现场举办蔬菜技术讲座,免费为农民送去了100多本《大蒜高效栽培与贮藏加工》书籍和5000份《河南科技报》。 几年的工作实践证明,因为适合农时,贴近民需,对农村群众的生产生活具有极强的现实指导作用,“科技110”受到广大农民群众的欢迎。通过几年的运作,“科技110”在农村的影响力越来越大,它充分发挥了《河南科技报》的专家资源优势和报纸的宣传阵地优势,在农民和科技专家之间搭建起了一个互动和沟通的平台,使农村科普工作变得更加生动和具体,收到了非常好的科普效果。时任河南省省长同志到河南农村调研时,问起当地群众最喜欢看什么报纸时,群众众口一词:爱看《河南科技报》!因为《河南科技报》实用、实惠、可读,是咱农民自己的报纸! 作者系河南科技报副社长 河南科技论文:河南省科技型中小企业融资环境评估研究 摘 要:文章对河南省科技型中小企业的融资环境进行了评估。首先,通过文献研究对河南省科技型中小企业融资的政策环境和配套服务环境进行了评估;其次,通过系统分析对河南省科技型中小企业融资的金融市场环境进行了分析;最后,基于现存问题,通过政策研究提出了改善河南省科技型中小企业融资环境的对策与建议。研究发现,目前河南省亟需构建完善的企业融资政策环境评估体系,该体系不仅能为河南省科技型中小企业科学、经济的融资提供渠道,还能为政府部门优化融资环境提供重要的理论依据和实战参考。 关键词:河南省;科技型中小企业;融资环境评估 一、引言 多年的发展实践表明,中小企业已经成为河南省社会、经济发展的重要推动力,然而,融资难这一突出问题长期以来限制了河南省中小企业的增长,尤其是限制了河南省科技型中小企业的健康发展,针对这个问题,学界和业界进行了大量的研究。 其中,Modiglianli和Miller提出了MM资本结构理论,Townsend提出了“优序融资”概念,基于此Jensen和Meckling提出了成本理论,与此同时,国内学者主要是关注如何利用外资、财政融资地位下降的替代等国有企业改造及法人治理结构问题,以及科技型中小企业的金融支持和创新等问题,这些研究也为本研究提供了重要参考和借鉴。 然而,针对国内科技型中小企业融资难等问题,尤其是对于国内科技型中小企业融资环境的分析和评估的研究,还鲜有涉及。基于此,本文对河南省科技型中小企业的融资政策环境、配套服务环境进行了评估,对科技型中国小企业融资的金融市场环境进行了分析,在此基础上,针对河南省科技型中小企业融资环境现存问题,提出了切实可行的对策与建议。 二、科技型中小企业融资政策及配套环境评估 (一)政府的支持力度分析 科技型中小企业是国民经济发展的重要源泉,它承担着转换科技成果、增加国民收入的重要使命。河南省政府出台了大量的有利于科技型中小企业发展的政策,例如给予资金支持,政策优惠等。各级地方政府也根据本地的实际情况因地制宜,采取措施,为科技型中小企业的发展尽可地予以帮助。 1.对重点项目的扶持力度有待加强 要求各级机关严格按照政策的要求落实各项政策,对于已经认定的科技项目要按照政策的要求进行资金扶持和政策优惠,政府每年会挑选重点的科技项目,在资金上再给予一定数量的金额,同时予以必要的指导。 2.市场准入条件有待进一步放宽 积极鼓励海归、科技人员、高校师生联合创办科技型中小企业,增强人才力量,允许在登记3个月内缴纳首期款项,其余的可以在规定的期限内缴清,在申请企业名称方面放宽限度,在资本认证方面允许知识产权等智力成果参与投资,同时在住所等其他方面也放宽了限制。 3.分阶段给予帮助 科技型中小企业有种子期、创建期、成长期、成熟期,而每个阶段所需资金的特点是不一样的。政府要根据企业的这种成长特点分别加以指导帮助。 4.积极引进人才 知识就是力量,人才是企业的核心竞争力。加强科技型中小企业金融融资人才培养,提高对金融产品、金融服务利用的能力是突破中小企业融资瓶颈的重要手段。目前急需引进和培养的人才大体上可分为以下几类:高素质的金融人才、熟悉国内外业务的高级会计人才、高素质的法律人才、银行投资家、高级理财师、融资规划师等等。对相关高素质人才,在住房、子女教育、户口等方面有优惠政策。 (二)政府决策的透明度分析 近年来,我国政府在对科技型中小企业融资方面出台了很多优惠政策,帮助了一大批科技型中小企业。也带动了经济的发展。虽然国家现在确实有很多促进中小企业发展的政策,不仅数量众多而且体系完整,但是一到了具体部门的日常决策中就难以执行。通常决策者都有这样的思考:把钱带给大型国有企业不会有什么风险,即使不幸投资失败,也是不得已而为之,但是这种情况是相当少的,而把钱带给这些科技型中小企业却是风险极大,万一投资失败,后续工作将很难处理。加之银行追求规模效应,嫌贫爱富。 所以,银行通常更愿意为大型企业提供融资服务,而不愿意为资金需求小的中小型企业提供融资服务。更有甚者,有时候这些银行会主动向大型国有企业贷款,而对那些很有发展潜力的科技型中小企业却是视之不理。因为银行认为中小企业的平均寿命期很短,为规避风险,银行主张还旧贷新。作为企业,没有长期贷款购买固定资产,他们也只有将这些短期资金当作长期资金使用。而一旦到期这些短期借款还不上,那么企业的信用等级就会降低,再想借款就变得异常艰难。 (三)配套服务环境评估 1.信用担保体系 总体而言,科技型中小企业直接融资渠道不容乐观。在现阶段主要以银行等金融机构提供的间接融资为主要融资渠道。中小企业信用担保体系尽管发展较快,对促进中小企业提升信用能力和缓解贷款难问题发挥了重要作用,但由于规模小,这些担保公司并没有达到彻底解决融资的目的,同时由于体系和制度问题,这些担保公司本身也存在这样那样的问题。根据河南省科技型中小企业信用担保的实际情况可知,科技型中小企业信用担保体系仍然存在一定不足。 2.担保双方存信息不对称 担保机构是高信用行业,它实质上是以自身的信用为基础为被担保方争取资金,然而担保公司与被担保方存在严重的信息不对称问题。一方面,由于科技型中小企业建设期短,没有足够的信用等级,且存在技术壁垒,担保方很难发现它们。另一方面,被担保方由于没有有效的渠道也难以找到相应的信用担保机构。 3.信用担保相关法律制度和经济制度不完善 虽然国家出台了担保法,但主要是针对政策性机构的,适用范围小。且没有规范的行业准入制度,部分从业人员的素质低,这就很难使得它们能够尽心尽力为科技型中小企业服务。另一方面,经济制度的缺乏,使得信用担保市场显得有些混乱,缺少相应的监督机构。 河南科技论文:国内外培育科技型中小微企业经验及其对河南的启示 科技型中小企业具有处于产业链高端、发展速度快、创新活力强的特点,在保持经济增长、促进就业、推动创新等方面发挥着不可替代的作用。国内外许多国家和地区都非常重视科技型中小微企业的培育,综合国内外推动科技型中小微企业发展的基本经验,探索构建由选苗、孵化到加速的多级孵化运营服务机制,成为新常态下推动河南科技型中小微企业发展的突破口和最优选择。 培育和发展科技型中小微企业的国内外典型经验总结 1.以色列孵化器:严格筛选深度孵化 以色列孵化器是政府支持的独立法人实体,属社会公益性非盈利机构,政府通过首席科学家办公室来统一管理孵化器的设立、孵化企业筛选和投资等事宜,孵化器管理决策受董事会监督,享有独立财务权,政府仅仅对其投入到项目公司的资金进行监督。以色列政府承担天使投资人的角色,极大激发了创业者、社会投资人、孵化器工作人员的积极性,最终实现高新技术产业的快速发展。 2.广东模式:注重从思路、创意到企业的前孵化器建设 为大力推动从思路到专利、人才到团队、技术到产品等的多元培育与转化,广东省非常注重前孵化器建设。依托高等院校、科研机构、科技企业孵化器、民间组织、新型孵化组织等平台,为科技人才创业提供前期服务指导,引导和帮助潜在的创业者将构想、思路和项目通过注册企业进行产业化的孵化模式。通过建立完善前孵化器服务体系,鼓励人才聘用和培养的改革创新,降低前孵化器创业门槛,探索成果收益分配制度创新。 3.杭州模式:重视科技型初创企业培育 浙江杭州通过新一轮科技型初创企业培育工程的实施,积极运用专项资金扶持和研发费用加计扣除税收优惠等措施,推动科技型初创企业培育工程。建立信用激励机制、风险补偿机制、以股权投资为核心的投保贷周转联动机制、银政企中介多方合作机制、分阶段连续支持机制、市场选择聚焦机制,以促进企业技术与资本高效对接,建设初创企业发展良好的融资生态圈,加速科技成果产业化。 4.重庆模式:注重运用创新券激励。 重庆市综合运用财政金融税收等手段助推科技型企业快速发展。重庆特别重视科技型企业创新券的设计和激励,对于首次申请高新技术企业认定,给予20万元高新技术企业培育创新券;科技型企业在重庆科技资源共享平台购买科技服务,每年给予2万元科技资源共享服务创新券;科技型企业首次到新三板、重庆科技创新板挂牌上市,分别给予30万元、10万元的科技型企业挂牌成长创新券,鼓励市级部门、区县(自治县)人民政府、园区管理机构开展创新券试点,优先支持科技型企业特别是高新技术企业使用创新券购买各类科技服务。 构建多级孵化运行新机制,加快河南科技型中小微企业培育的措施 1.要构建全方位多层次的科技型中小微企业孵化链 一般而言,科技型中小微企业的成长经历“-1~0岁”“0~1岁”和“1~10岁”等多个典型发展阶段。助推科技型中小微企业发展就需要紧密结合不同阶段特点,构建多级孵化运行机制。 综合运用现代多媒体传播工具和平台,加大对重大创新成果、典型创新人才和领军企业的宣传力度,在全社会积极营造勇于创新、尊重成功、容忍失败的文化氛围。 深入推进以创新人才培育为目标的教育教学制度改革,在全社会特别是青少年学生中加强创新思维培养、实践技能培训和独立思考养成,持续推进创新知识和方法的社会普及,提高全民科学素养,探索实现全域创新的实施办法。依托创新活动,着力发现和识别人才。 建立健全科技成果信息汇交工作机制和增值服务,支持高校、企业、孵化机构、投资机构等开设创新创业培训课程,鼓励经验丰富的企业家、天使投资人和专家学者等担任创业导师。 探索创新人才资金“预支”的新途径,借助于多种层次创新创业大赛资金赞助、担任评委和创业顾问等形式,为创新创业培训和选拔人才,筛选有极强市场化的项目。要通过多种合作方式对人才进行“学前”投资,主动与国内外知名院校合作共建,为引智、引资推动国外或省外人员回乡创业创造坚实条件。 要按照发展主体多元化、运作过程企业化、项目筛选机制化、队伍管理职业化和激励机制利益化要求,深入推进多级孵化链的打造和高效运转。 2.要着力推动科研成果高效转化 对《中华人民共和国促进科技成果转化法》若干规定实施办法进行改进,促进科研院所技术转移,激励科技人员创新创业,营造科技成果转移转化良好环境。 支持高校和科研院所开展科技成果转移转化。构建统一的科技成果资源网络,推动科技成果与产业、企业需求有效对接,通过研发合作、技术转让、技术许可、作价投资等多种形式,实现科技成果市场价值。 支持企业与高校、科研院所联合设立研发机构或技术转移机构,共同开展研究开发、成果应用与推广、标准研究与制定等。围绕“互联网+”战略开展企业技术难题竞标等“研发众包”模式探索,引导科技人员、高校、科研院所承接企业的项目委托和难题招标,聚众智推进开放式创新。 围绕国家重点产业发展战略以及区域发展战略部署,发挥行业骨干企业、转制科研院所主导作用,联合上下游企业和高校、科研院所等构建一批产业技术创新联盟,围绕产业链构建创新链,推动跨领域跨行业协同创新,加强行业共性关键技术研发和推广应用,为联盟成员企业提供订单式研发服务。 以创新驱动助力工程为抓手,提升学会服务科技成果转移转化能力和水平,利用学会服务站、技术研发基地等柔性创新载体,组织动员学会智力资源服务企业转型升级,建立学会联系企业的长效机制,开展科技信息服务,实现科技成果转移转化供给端与需求端的精准对接。 完善技术产权交易、知识产权交易等各类平台功能,促进科技成果与资本的有效对接,支持有条件的技术转移机构与天使投资、创业投资等合作建立投资基金,加大对科技成果转化项目的投资力度。 鼓励国内机构与国际知名技术转移机构开展深层次合作,鼓励技术转移机构探索适应不同用户需求的科技成果评价方法,推动行业组织制定技术转移服务标准和规范,建立技术转移服务评价与信用机制,加强行业自律管理。 3.要构建强有力的政策支持体系 财务支撑。通过研究开发补助、融资与风险性资金提供来支援科技活动的发展。地方财政每年新增科技型中小微企业发展专项拨款,采用部分拨款、部分有偿使用和贷款贴息等方式,专项用于高新技术成果商品化和产业化启动期的投入,明确规定对技术服务、软件产品等的税收优惠政策。 人力支撑。提供技术辅导,提供信息咨询服务,加强国家实验室或研究机构的功能,协助技术引进与转移。积极推进参与著名大公司和科研机构在河南共同建立研发机构,免费或优惠为国内外著名院校提供科技产业基地。要探索加强干部对科技型中小微企业的帮扶政策和考核奖励办法。 需求支撑。通过提供委托研究、政府采购等来鼓励创新,定期近期或未来政府采购自主创新产品清单,并制定一些相关标准,引导、推动孵化器健康运营。 环境支撑。通过对知识产权交易、知识或科技成果参与企业分配、知识产权保护等方面完善规范,形成以知识产权保护为核心,具有可操作性的地方性法规体系,切实保护技术创新者与风险投资者权益,完善创新创业法制环境。 4.要加强政策法规整合和域内外合作 加强支持科技型中小微企业的政策法规有效整合。河南在发展高新技术产业、建设科技孵化器方面虽然出台了不少政策,涉及面很广,但从总体上看,政策在整合性、针对性以及集中目标方面还有所欠缺。要积极组织专业力量,对现有支持科技型中小微企业发展的政策法规进行整合评估,本着突出政策重心和“有所为,有所不为”的原则,提高政策法规的效力和效用。 加强域内外各种创新力量的合作。河南正在实施五大发展战略,大开放的发展格局为科技型中小微企业提供了广阔的舞台。我们要把所有与科技孵化器发展相关的主体联合起来,定期开展业务交流,实现服务、信息、知识、资金、空间等资源的共享,积极加强外部关联,勇于与国际接轨,要支持河南中小微企业同国外企业及研究机构交流合作,在经济全球化大潮中谋求竞争发展优势,推动中原崛起、河南振兴、富民强省。 注:本文是2015年度河南省软科学计划项目“河南省现代科技服务业发展对策研究”(编号:152400410215)的阶段性成果。 (作者单位:中共河南省委党校) 河南科技论文:河南省科技资源优化配置对策研究 [摘 要] 本文通过深入研究分析国家、区域科技创新资源配置管理的现状、政策,提出适应区域特征的科技创新资源配置优化机制和对策,以实现科技资源在综合化、专业化两个维度的高效配置,建立完善科技资源与成果转化及产业化服务机制,从而为区域科技创新驱动发展战略提供支撑。 [关键词] 科技资源配置;科技投入;科技经费;绩效评价 优化科技资源配置是实施创新驱动发展战略的重要保障。深化科技体制改革,优化科技资源配置,是促进科技与经济结合的关键课题。科技创新的新常态要求我们进一步优化科技资源配置,实施好创新驱动发展战略,使科技通过创新加快向现实生产力转化,为经济社会发展提供强大支撑。科技资源广义指科技人才、资金、机构与法人、设施、成果、信息及政策等各类要素,狭义特指经费投入。 1 科技经费投入改革背景 2014年以来,国务院相继印发了《关于改进加强中央财政科研项目和资金管理的若干意见》(国发〔2014〕11号)[1]和《关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革方案的通知》(国发〔2014〕64号)[2]。《意见》指出,解决财政科技计划碎片化等问题的关键是要真正建立起有效的统筹协调和决策机制,特别是要加强在资源配置方面的统筹协调。《方案》提出,公开竞争方式的财政科技计划要在宏观、微观两个层面协同发挥好“市场和政府”作用,通过提升资源配置的综合化与专业化水平来实现更加高效的优化配置。十二届全国人大三次会议上,科技部部长万钢就科技改革与发展回答中外记者提问时表示,转变职能、完善管理是破除科技创新活动中激发主体积极性和创造性障碍的必然趋势,特别是要做好科技经费监管与财政支出绩效评价方面的工作。科技部计划司职能并入条财司成立科技资源配置与管理司,赋予“研究提出科技资源合理配置、优化整合的重大政策和措施建议”的职能。2015年伊始河南省出台《关于深化省级财政科技计划和资金管理改革的意见》(豫政〔2015〕2号)[3],在贯彻落实国家政策的基础上,对河南省科技创新资源配置管理工作提出了明确要求。另外,在河南省科技厅党组《河南省科学技术厅监督检查工作办法》(豫科党〔2014〕72号)中明确提出面向省级财政科技经费、财政科技收支、科技资产实施全过程监管工作。 财政科技支出包括科研机构基本运行、科研条件建设、科研项目和科学普及等科目。近年来,我省科技投入持续增长,据统计,2014年河南省财政科技支出81.78亿元,占公共财政支出比重1.35%,其中,省本级财政科技支出11.3亿元。财政科技投入是科技资源配置的核心组成部分,优化科技资源配置是科技创新的基本支撑条件。 2 科技投入与经费管理现状 研究与开发(R D)活动代表高水平的科技活动,是创新链的前端。R D经费及其占GDP比重是国内外通用的反映科技投入规模和水平的重要指标,也是反映自主创新投入的核心指标,列入了我国科技发展的核心监测指标。近年来,河南省全社会R D经费投入强度持续加大,但是,我们在看到成绩的同时,也看到与全国存在的差距。具体分析,有以下几个方面。 2.1 科技投入总体水平下降且与先进省市差距逐渐拉大 2.1.1 全省全社会R D投入稳中有升,但与先进省市差距逐渐拉大。从投入总量看,2013年全省全社会R D投入总量355.32亿元,与中部地区相比,河南省位居第二,但与位居中部第一的湖北省相差竟达90.88亿元,同时与中部其他省份差距逐年缩小,这一发展趋势不容乐观。与全国先进省份相比,差距则是更大,全省全社会R D投入与江苏(1 487.45亿元)、山东(1 175.8亿元)和浙江(817.27亿元)等发达省份相比,还不到其1/4、1/3、1/2。从投入强度看,2013年全省全社会R D投入强度为1.11%,比全国平均水平(2.08%)少0.97个百分点,并呈逐年下降的趋势;在中部地区倒数第二位,与安徽省(1.85%)相比少0.74个百分点。以上数据显然与河南省位居全国第五的经济总量很不相称。 2.1.2 全省财政科技支出不断加大但总体水平持续下降。据统计,2013年全省财政科技支出总量为80亿元,位居中部六省第2位,全国第10位;投入强度1.43%,位居中部六省第4位,全国第14位,在中部地区略有下降;投入总量和投入强度上,与中部先进地区的差距继续拉大,例如,安徽省无论是在经济总量(不及河南2/3),还是财政收入上均不如河南省,但其2013年全省财政科技支出达到了109.67亿元,支出比重则为2.52%,其自身增幅和具体指标均远高于河南。与全国先进地区的差距则更大,全国共有8个省市财政科技支出超过100亿元,其中江苏、广东则超过300亿元,与河南省全社会R D投入相差不多。 2.1.3 省本级财政科技支出占财政支出比重下降。2012-2014年省本级财政科技支出分别为11.06亿、12.2亿、11.3亿,基本无增长(其中2014年相比2013年还有下降),而省本级财政支出则由2012年的716.2亿元增长到2014年的800.5亿元,科技支出比重由2012年的1.55%下降到2014年的1.41%。 2.2 财政科技经费支出进度迟缓 2.2.1 支出进度滞后,“资金等项目”现象严重。近年来,从官方网站公布的经费下达公告看,科技项目经费支出滞后,例如,据2012-2014年科技项目经费下达公告统计,每年截至6月底下达的科技项目经费不足全年经费的50%,2015年截至6月底尚未下达一笔新立项经费,严重影响了财政科技经费支出进度。 2.2.2 财政科技经费支出进度与中央存在较大差距。2014年,在科技部、财政部联合召开的全国科技经费管理视频会议上,科技部副部长王伟中讲到中央财政科技经费年度拨付的进度分别是:一月初预拨25%,二月底再预拨25%,六月底拨付全年的95%。 从前述分析可以看出,河南省财政科技经费支出进度迟缓现象严重。 2.3 财政科技经费管理改革现状 2.3.1 省级科技计划改革有待进一步深化,顶层设计有待进一步加强。《河南省人民政府关于深化省级科技计划和资金管理改革的意见》(豫政[2015]2号)明确:整合形成重大科技专项、重点研发与推广专项、技术创新引导专项、创新体系建设专项和基础前沿研究专项等五大类省级科技计划。但对于五大类省级科技计划的层次划分、结构设置、管理机制等,尚需明确的规划设计,有待进一步对科技计划、资金进行优化整合和总体协调。从官方网站公布的科技计划资金管理办法来看,大部分政策较为老旧,新政策仍处于征求意见过程中,且新的管理政策征求意见种类繁多,目前省科技厅对外征求意见的管理办法有14个,其他还有科技型企业培育专项、创新人才计划,计划种类繁多;同时,这些办法名称、体例、主体等均不统一,有“计划管理办法”,也有“专项管理办法”,还有“项目管理办法”,又有“重点实验室”“工程技术中心”“技术创新平台”管理办法,存在内部条块分割现象。 2.3.2 财政科技投入引导机制不健全,引领撬动作用不强。一是对企业投入的引导性不强。在“点对点、评项目”的管理模式下,市场在项目资金配置中的决定性作用难以发挥,资金分配缺乏与企业研发投入的直接相关性。二是对市县财政科技投入引导性不强。政策导向不明确,企业等创新主体对财政资金支持的预期性不强,项目资金投入、研发投入缺乏引导机制,无法发挥财政科技资金的引导作用。 2.3.3 科技项目经费过程管理机制不健全。一是政策机制有待进一步深化,如国发[2014]64号中重点内容“转变政府职能、依托专业机构管理项目”等在河南省深化改革文件中没有明确体现。二是缺乏科技经费全过程管理机制,对项目经费全过程管理程度不够,科技经费绩效评价有待深入落实,目前科技项目经费绩效考核仍以定性为主,尚未细化、量化,对专项资金的绩效评价缺失,对专项资金使用效益目前缺乏客观的第三方绩效评价机制。 3 改革科技投入机制与经费管理的对策 3.1 加大修订完善政策力度,推进财政科技经费改革 3.1.1 发挥改革点对点项目法为普惠制。在现代市场经济条件下,市场发挥着配置各类经济资源的决定性作用,政府应明确定位,明晰政府与市场的边界,重点发挥好引导激励作用,主要通过制定普惠性激励政策,营造公平创新环境,增强市场主体的政策预期,从供给角度支持大众创新,推动区域产业结构由传统、资源产业向高技术产业转型。推进科技成果转化收益管理改革,鼓励引进先进技术和人才,促进市场资源投入科技创新中去,促进经济发展。 3.1.2 整合科技计划,体现统筹规划,集中提前研究科技支持政策。进一步优化整合各类科技计划和资金,合理设置各类计划。研究制定省级科技计划改革方案,规范各类计划、专项设置及资金配置,经科学审议并向社会公布。制定完善各类项目和资金管理办法,明确计划目标导向、管理机制、申报程序、支持政策、实施期限等。 3.2 健全科技投入与项目经费管理评价机制 3.2.1 改革资金使用方式,发挥财政科技资金引领和撬动作用。加强省级层面的顶层设计,积极推行后补助、以奖代补和基金化改革,发挥市场在资源配置中的决定性作用,增强财政科技资金的导向性。除重大项目外,一般项目可改变点对点、评项目的做法,更多采取普惠性政策,增强市场主体的政策预期。积极推进涉企科技资金基金化改革。对企业根据其研发投入和硬性技术指标分配财政科技资金,以激励企业加大研发投入,为充分发挥市场力量在科技资源配置上的决定性作用,应建立符合现代财政制度要求的扶持产业发展长效机制。通过一些让利政策和资金,引进专业基金公司和管理机构来豫开展风险投资、天使投资,营造出社会资本与创新资源紧密对接的氛围,加强科技与金融深度融合,支持科技型中小企业发展,推动创新创业。 对市县根据科技型企业数量、R D投入、财政投入等因素分配省级补助资金,通过转移支付切块下达,具体项目由市县按省定原则、方向确定,以撬动市县财政科技投入;对省属高校科研院所等事业单位,扩大基本科研费规模,根据其科研人员数量、科研成果、自身科研经费投入等因素核定财政科研经费,具体项目由其自主安排,以撬动科研机构、高校加大科研投入;对创投、银行等社会资金和金融资本,通过合作设立基金、建立风险补偿机制等,引导其加大对科技型中小企业投入。经过若干年持续引领,使全社会研发投入明显提高,推动全社会经济增长。 3.2.2 加快科技资金支出进度,避免“经费等项目”。严格执行《预算法》,省级财政科技资金应当在省人民代表大会批准预算后的60日内正式下达。为此,政策应当提前研究,科技计划项目和资金应当提前申报、安排,加快当年支出进度,减少资金结余。各类科技计划和资金,均应明确申报、下达的时间节点。 3.2.3 完善科技经费全过程管理与第三方绩效评价机制[4]。加强64号方案落实工作,实施培养第三方机构开展科技项目经费的全过程管理工作,尤其突出支持专业中介机构,建立第三方评价制度,逐步实现分类评价、独立评价、定期评价和科学评价,委托专业机构开展科技项目绩效评价[5]。建立各类科技计划的绩效评估、动态调整和终止机制,提升财政科技资金使用效益。政府应“退后一步、站高一层”。以往简单的评审、认定给予定额资金支持的做法,政府部门参与太多,对我省创新环境带来负面影响,其实际产生的效益也较低。因此,在拟定财政科技政策时,特别是出台对企业的支持政策时,应减少项目评审、认定等支持方式,主要着力点在科学制定具体政策的门槛、奖补标准和如何提高这些标准操作性、导向性上,对具体项目的实施放手,充分发挥专家和专业机构的作用,政策的落实全程社会公开。 3.2.4 加强政策普及工作。据了解,多个地市、省直单位的科技经费承担单位(人)普遍反映对新的科技经费管理改革政策不够了解,希望加大政策宣传力度。应设立“科技经费政策大讲堂”,定期对各项科改财政政策进行政策宣讲,统一思想,切实推动全省科技经费体制改革落到实处,激发科技创新活力,营造创新环境。 河南科技论文:河南省大学科技园的建设现状与策略 摘 要: 大学科技园是高校、企业、政府、社会等多方力量共同参与的知识创新与技术研发中心。河南省大学科技园在建设中存在规模较小、整体水平不高等诸多问题。因此,在当下完善产学政研各主体的互动合作机制、健全多渠道的投资融资机制、构建多层次的保障体系,才能促进河南省大学科技园向着高质量、高水平发展。 关键词: 大学科技园 河南省 建设策略 随着人类社会进入高级知识经济时代,知识生产方式发生巨大的变化,并对大学与产业之间的联系产生深刻影响,要求大学致力于促进知识转移,为产业升级和经济发展服务。在“模式3”知识生产视域中,“四重螺旋”是知识创新的新模式。高级知识体中的知识生产是“大学-产业-政府-社会公众”在协同创新中实现的,它们之间的互动构成知识创新的生态系统图谱,而高水平大学科技园是集研究、创新、教育为一体的协同创新基地。从这个意义上说,大学科技园是高校、企业、政府、社会等多方力量共同参与的知识创新与技术研发中心,对推进区域产业结构升级和促进新兴企业发展具有重要的作用。在经济新常态下,河南省要转变经济发展方式,促进产业结构升级,大力发展中小型科技企业。因此,推进高水平大学科技园的建设,能够加快新兴科技企业的孵化,对助力河南省经济社会发展具有重要的意义。 一、河南省大学科技园的发展现状与问题 (一)河南省大学科技园的发展现状 目前河南省拥有国家大学科技园2个,涉及7所高校,采用的均是“一园多校”的模式。其中河南省国家大学科技园(园址位于郑州)是2004年第三批获批的国家大学科技园,也是河南省首个国家大学科技园。设立时有4所高校加入。洛阳国家大学科技园(园址位于洛阳)是河南省第2个国家大学科技园,是2014年第十批获批的国家大学科技园。设立时有3所高校加入。此外还有4所高校拥有独立的省级大学科技园,采用的均是“一校一园”的建设模式。 河南省大学科技园建园以来,取得了多方面的建设成效。主要表现在:其一,孵化企业数逐年增加,成果转化率不断提高;其二,园区企业经济效益日益明显;其三,带动了区域高新技术的快速发展;其四,不断探索科技园管理模式的变革,园区服务质量有所提升;其五,高校、政府、企业的合作趋向深入。从总体上说,河南省大学科技园对促进河南省经济社会发展和产业结构升级,产生了积极的作用。 (二)河南省大学科技园建设中存在的主要问题 与发达省市相比,河南省大学科技园的建设起步较晚。在我国,发达省份和工业基础较好的地区,大学科技园建设大多起步于20世纪80年代后期。而河南省大学科技园建设起步于2002年,首个国家大学科技园于2004年获批。由于时间较短,大学科技园建设存在诸多问题。 1.大学科技园建设基础薄弱,规模较小。 由于大学科技园通常是依托大学发展起来的。河南省高等教育整体发展水平不高,高水平大学数量极少,目前仅有郑州大学1所“211”院校。所以,与优质高等教育资源丰富的省份相比,河南省大学科技园建设基础薄弱、规模较小的问题十分明显。例如,2001年启动的国家大学科技园建设,至今已通过了十批次的建设。共涉及25个省市,其中有14个省市拥有的国家大学科技园数量超过河南省。它们是:北京16个;江苏15个;上海13个;辽宁、浙江各6个;四川、黑龙江各5个;山东、陕西各4个;湖北、广东、河北、江西、甘肃各3个[1]。而河南省目前仅有2个国家大学科技园。从规模上说,与发达省市差距很大,处于全国的中下水平。 2.大学科技园服务体系不健全。 河南省大学科技园存在着服务体系和运行机制不健全、不完善的问题。例如,园区面积较小,可容纳的企业数量有限;风投机构少、融资渠道不畅通;税收、财会、知识管理等方面的服务不够完善;在园区基础设施建设和管理中,服务意识滞后、配套服务设施不完备等。这些因素都影响了中小型科技企业入驻的积极性,也制约了在孵企业的发展。 3.大学科技园特色不突出,辐射能力弱。 大学科技园的发展通常是以大学的优势特色学科作为重要依托的。而目前拥有科技园项目的高校,虽然在依托优势特色学科进行企业孵化方面,取得了一些进展,但是由于高校在相关优势特色学科的建设中,存在着研究能力不强、特色不鲜明的问题。导致创新性科研成果较少,可供转化的成果更少,对孵化企业的支撑作用有限,在一定程度上制约了科技园的发展。 4.大学科技园自主发展能力不强。 目前河南省大学科技园在建设和发展中,仍然较多地依赖政府推动。虽然依靠政府行政力量,在一定程度上弥补了区域优势不明显、发展条件不充分的不足,使大学科技园得到了较快发展。但是由于缺乏有效的竞争因素,大学、研究机构与企业的联系不够紧密,难以实现深度合作。同时,由于大部分研究经费来源于各级政府的投入,使得资金来源渠道较单一,经费不足的问题较明显。这些问题的存在,导致大学科技园自主发展能力不强,活力不够。 二、河南省建设高水平大学科技园的主要策略 模式3知识生产理论的代表人物卡拉雅尼斯和坎贝尔提出,在模式3视域中,大学具有“学术企业”的属性[2]。而以学术企业为基本属性的模式3大学,把经济与大学之间的互动放在了重要位置。“当大学跨学科研究组织与企业或者科研院所协同进行知识生产、传播和转移时,它们之间就构成了一个知识协同创新系统”[3]。而高水平大学科技园的建设的关键,就是要建立起高校、企业、政府、社会互动的知识创新系统。因此,进行以促进各方协同创新能力提升为目的体制机制改革,促进知识创新、知识转移及其产业化,是当前高水平大学科技园建设中亟待解决的问题。为此,河南省大学科技园的建设可采取如下策略,促进大学科技园建设走向高质量、高水平。 (一)完善产学政研各主体的互动合作机制 高水平大学科技园的建设,是以产学政研各主体的深度合作为基础的。而建立起各方良好互动合作机制的关键,是各主体明晰自身的定位及作用,有效整合大学、企业、政府等所掌握的资源,提高资源的有效性。这既是建设高水平大学科技园的核心,又是提升大学科技园孵化绩效的关键。 首先,政府要发挥支持、引导和推动的作用。国外大学科技园的发展经验表明,各级政府在推动大学科技园的发展中发挥着重要的作用。例如,日本筑波科学城的建设,是由政府规划和推动建设的,并整合研究机构、大学、企业等多方资源,使其在较短时间内成为世界领先的科学研究及高等教育中心。河南省要推进高水平大学科技园的建设,各级政府要充分发挥宏观指导作用,主要体现在“创业方向引导”与“创业环境优化”两方面。各级政府部门要综合运用多种政策工具,不断优化创新创业的政策环境,在大学科技园的建设中发挥支持、规范、协调和监督作用。 其次,大学要发挥知识引领与支撑的作用。在大学科技园的建设中,发挥大学的知识引领与支撑作用,主要表现在大学通过提供知识信息资源、智力资源等,服务于园区企业的发展。如衍生于斯坦福研究园的硅谷,由斯坦福大学提供的科学研究资源起到了关键作用。而在我国,东北大学国家大学科技园是全国第一个大学科技园,东北大学计算机学科对以软件为特色的高新技术企业群的发展发挥了重要的支撑作用。借鉴国内外大学科技园建设的成功经验,河南省高校应充分发挥特色优势学科对大学科技园的引领和支持作用,发挥知识集群的优势,支撑园内企业的知识创新。 再次,园内企业要不断增强自主知识创新的能力和知识成果的产业化能力。大学科技园内的企业多以“企业集群”形式存在,这些企业分布在产业链的不同位置上。在知识维度上,它们彼此之间存在密切的关联。因此,园内企业可通过参与大学跨学科研究组织,形成协同创新合力,从而增强企业的自主知识创新的能力。同时,园内企业要增强精准把握市场的能力,将市场需求与成果转化结合起来,促进知识成果的商品化和产业化。 (二)健全多渠道的投资融资机制 高水平大学科技园的建设需要较充足的资金投入。当下制约河南省大学科技园发展的主要因素之一就是投入不足。所以,开拓多元化的投资融资渠道,加快投资、融资平台的搭建和完善,可为高水平大学科技园的发展提供有力支撑。 首先,各级政府对科技园的资金投入力度应有所加大,逐步提高“大学科技园产业化技术平台建设”专项经费的投入。 其次,要恰当运用系列化的政策工具,提高市场化程度,提升大学科技园的融资能力。各级政府应采取税收优惠、资金担保、财政补贴等措施引导资金流动,调动各类投资者投资园区科技企业的积极性。 再次,大学科技园要通过多种方式,构建完善的风投体系。主要包括六个方面:一是大学科技园可以筹集部分自有资金,成立风险基金对在孵企业进行投资;二是可引入外部风险投资公司对在孵企业进行投资;三是要建立和完善风险资本退出及补偿机制;四是要积极加强园区企业融资的推介工作,扩大影响,吸引社会资本的进入;五是设立科技园种子项目孵化基金;六是引进“资金+管理”的投资模式。 (三)构建多层次保障体系 完善河南省高水平大学科技园建设的支撑保障机制,需要国家和省级政府机构在宏观方面、所在地区政府机构在中观方面、依托大学在微观方面给予相应的支持性的政策与措施,从而构建多层次的保障体系,促进大学科技园的顺利发展。 首先,在宏观层面上,国家和省级政府应制订相关政策及法令法规,构建大学科技园的制度保障机制。国际经验表明,高水平大学科技园的建设与发展,离不开完善而有效的法制保障。如美国政府通过颁布《拜杜法案》等,为政府、高校(科研机构)、产业界三方合作提供法制保障。引导和推动协同创新,有力地促进了大学科技园的发展。而目前我国并没有制定专门的关于产学研合作的法令法规,河南省亦没有颁布相关法规。因为缺乏相应的法制保障,对大学(研究机构)、企业、政府、社会公众的协同创新产生了一定程度的影响,所以省级政府应适时制订和完善促进产学研合作的法令法规,构建起支撑大学科技园发展的法制保障,才能促进大学科技园逐步向着高水平发展。 其次,在中观层面上,地方政府要进一步完善各类优惠政策措施并推进落实。主要包括以下几方面:一是财政金融税收等方面的优惠政策与措施;二是科技园硬件建设的配套政策与措施;三是知识产权保护政策与措施。 再次,在微观层面上,大学要采取多种措施为园区企业孵化提供直接的支持。一是建立人才流动机制。要打通高校和科技园企业之间的人事制度藩篱,建立灵活有效的人才流动和交流机制,改革人事制度、职称评审制度等,促使人员顺畅流动。以期解决园内中小型科技企业技术人才缺乏、知识储备弱的问题,推进孵化企业的发展;二是完善知识共享机制。依托大学要建立和完善与科技园内企业共享大学图书馆、网络中心、实验室、计算中心、工程中心、测试中心等的制度;三是构建合作创新机制。鼓励院系、研究所等与园内企业按股份制方式,建立跨院系、学科、开放式的工程研究中心和高水平实验室,促进合作研究开发。四是建立创新激励机制。高校应出台激励措施,引导师生积极参与大学科技园的创新创业活动,并制订有关规章来明确和保障他们在科技园或企业的合法利益。 河南科技论文:河南省科技创业企业的知识产权融资现状及问题研究 摘 要:知识产权融资的发展状况是衡量一个地区金融开放程度的重要标志。近年来,河南省科技创业企业的知识产权融资工作实现了快速发展,但也存在一定问题。河南省科技创业企业的知识产权价值评估服务体系尚不健全;知识产权融资开展范围小且成本高。通过对河南省科技创业企业知识产权融资的模式分析,从服务体系建设、政府相关部门的协商沟通机制等层面提出对策和建议,对推动河南省科技创业企业的知识产权融资工作具有一定的参考价值。 关键词:科技创业企业;知识产权;质押融资 一、河南省科技创业企业的知识产权融资现状 河南省政府高度重视科技创业企业的培育工作,在“新三板”上市的科技创业企业达到57家,数量居全国第五位,中西部地区第二位。截至2014年12月,河南省纳入统计体系的科技创业企业共计6 640家,位居中部省份前列,为河南省的经济社会发展提供了重要支撑。 对于科技创业企业来讲,其最核心的资产就是知识产权,通过知识产权融资,能够使科技创业企业突破融资瓶颈,实现快速成长。河南省知识产权融资的开展始于2007年,郑州春泉暖通节能设备有限公司是河南省第一家获得知识产权质押贷款的企业。该公司利用50万元的专利质押贷款,取得了技术突破。 虽然和全国较早开展知识产权质押融资工作的省份相比,河南省在知识产权融资领域的探索起步较晚,但在短短几年内,河南省知识产权融资工作实现了快速发展。2011年,河南省被国家知识产权局列为全国七个“中小企业专利权质押融资重点推广区”,河南省知识产权局还与省财政部门沟通一致,设立了专利质押融资专项资金,以便于对进行专利质押融资的企业进行贴息。根据河南省知识产权局公布的调查情况,截至2014年底,河南省18个省辖市全部组织开展了知识产权质押融资的银企对接活动,8家银行相继开展知识产权质押融资业务,累积完成知识产权质押融资总额13.76亿元,涉及企业66家。 但是,由于知识产权融资服务体系不够健全,缺乏成熟的知识产权质押贷款程序,导致金融机构参与积极性不高,河南省知识产权融资的开展仍存在有待解决的问题。 二、河南省科技创业企业知识产权融资存在的主要问题 1.知识产权价值评估服务体系不健全。河南省的知识产权质押融资面临着评估难的障碍,缺少专业的评估机构服务于科技创业企业,知识产权资产评估机构呈现“小、弱、散”的状况。河南省现有205家资产评估机构,真正从事过知识产权资产评估业务的只有十余家,且数额不大。如果按照现有评估准则来评估知识产权资产,会带来很多弊端。从业务开展来看,省内评估机构、评估人员的能力仍待提升。而且专业的评估机构收费过高,其评估标准往往不符合银行需求,很难被银行认可和接受。 2.知识产权价值评估缺乏公认有效的方法和标准。目前,知识产权价值的评估方法主要有成本法、市场法和收益法。成本法的最大问题在于卖方的真实成本难以判断;实施市场法评估则需要有较为完善的知识产权交易市场,而且在现实应用当中,可用的相关交易信息也不易得到;收益法在实际操作当中需要预测的变量过多,不确定性较高。此外,一些知识产权在其有效期内,可能出现一项更好的知识产权,使得原有知识产权毫无价值。这种价值评估的不确定性,会对信贷资产直接构成风险。 3.知识产权融资开展范围小且成本高。处于起步发展阶段的科技创业企业往往其信用水平难以测量,不符合金融机构的贷款条件,加上各种风险因素及风险补偿机制不完善,导致目前河南省的知识产权融资仍局限于经营较好的成熟企业。而且知识产权融资的程序复杂、成本高。部分科技创业企业符合金融机构的贷款条件,但在进行知识产权融资时需要对知识产权进行法律确认、价值评估、质押登记、贷款担保等程序,增加了企业知识产权融资的成本。科技创业企业找有资质的评估机构要花几十万元或者是银行贷款的百分之几作为评估费用,融资成本过高。尽管河南省已出台贴息补助政策,但贴息额度低,对银行和企业吸引力均不大。 4.知识产权交易平台不完善。河南省科技创业企业的知识产权处置变现较为困难,导致银行缺乏贷款积极性。知识产权质押贷款一旦出现逾期,银行希望能够对知识产权资产进行处置变现获得清偿。但是由于目前河南省缺乏知识产权交易平台,缺少熟悉知识产权交易的相关机构,以及精通知识产权交易实务操作的经纪人,最终导致知识产权资产难以变现交易。而且一旦科技创业企业出现资金链断裂、经营不善等情况,知识产权资产的交易也无法进行。 三、河南省科技创业企业知识产权融资的模式分析 河南省各地市知识产权局联合多部门围绕知识产权投融资服务体系建设,积极推进知识产权与金融资产的有效融合[1]。截至2014年,河南省知识产权局分别与中国银行、交通银行、郑州银行、民生银行签订了130亿元的知识产权抵押融资战略合作协议。各地市开展科技创业企业知识产权融资工作的典型模式有以下三种: 1.洛阳模式。洛阳市建立了知识产权质押融资项目动态管理库。对科技创业企业知识产权质押融资需求进行摸底调查,制定企业知识产权融资项目申报标准,优先选择拥有核心自主知识产权且权属清晰、法律状态明确、创新能力和研发实力强、财务状况良好的重点专利技术项目,列入知识产权质押融资项目动态管理库,委托具备专业胜任能力的资产评估机构对其专利的市场价值进行评估,为开展专利权质押贷款创造条件[2]。 2.焦作模式。为有效缓解科技创业企业的融资难题,焦作市积极搭建知识产权质押融资服务平台,通过用知识产权引导创新资源要素流动,由市场决定要素资源配置,努力构建银行与企业合作双赢的新模式。当地科技创业企业申请知识产权质押融资,首先要向市知识产权局登记申请,由市知识产权局筛选把关后,选出优秀专利项目推荐给金融部门。金融部门通过与市知识产权局和企业对接,确定向企业授信。质押融资协议达成后,企业要在国家知识产权局备案,市知识产权局再帮助企业申请政府有关补助资金。 3.安阳模式。2013年,安阳市知识产权局被省知识产权局确定为河南省首批知识产权质押融资试点单位。在进行全市科技创业企业融资需求调查的基础上,多次举办银企对接会,联合金融机构对数家重点企业进行实地考察,各项知识产权质押融资相关政策接连出台。安阳市规定对科技创业企业通过知识产权质押获得银行贷款的,按最高不超过50%的比例给予贷款贴息。2014年3月出台的《安阳市知识产权专项资金使用管理办法》中列明,对以专利权出资方式向金融机构申请贷款的企业,在资产评估费等方面进行补助,这些政策有效推动了质押融资工作的开展。 四、河南省科技创业企业知识产权融资的对策建议 1.加强知识产权融资服务体系建设。建设知识产权服务业集聚园区。规划建设河南省创新与知识产权服务产业园,集聚知识产权服务领域企业和机构,构建知识产权评估、鉴定等服务机构集聚的知识产权服务平台[3],形成完整的知识产权服务产业链。探索建立质物处置平台,使更多的科技创业企业能够通过知识产权质押融资获取发展资金。同时,推动保险机构开发更多适合科技创业企业发展的险种,促进保险机构尽可能帮助科技创业企业降低保险费率。 2.搭建信息共享平台。银行业监督管理机构和知识产权行政管理部门要建立协商沟通机制,搭建业务交流和信息共享平台,与地方政府相关部门、相关行业协会等共同建立联合工作机制,促进科技创业企业知识产权融资业务健康发展。各部门应联合建立反映科技创业企业知识产权质押贷款需求信息的数据库,鼓励资产评估机构、专利机构等中介服务机构面向企业开展知识产权质押贷款的专业服务,推动知识产权交易服务平台建设。 3.建立风险补偿机制。知识产权行政管理部门要联合相关部门共同加强知识产权质押评估技术的规范化,提升资产评估机构及有关从业人员的专业化水平,促进知识产权评估标准的制定,规范知识产权评估机构的行为。对科技创业企业知识产权质押贷款发生的评估费给予补贴,将知识产权质押贷款纳入信用贷款和风险补偿机制[4],对科技创业企业知识产权融资的风险损失进行风险补偿,对取得知识产权质押贷款的周转金项目给予贴息,对知识产权质押贷款风险补偿、贴息项目,建立专家咨询制度,提高知识产权质押贷款的质量。 河南科技论文:河南科技学院健美操专业学生表现力的影响因素研究 1.前言 1.1 选题依据 健美操是一项新兴的体育运动。为了从整体上认识和把握影响健美操专业学生表现力的各种因素及相互关系之间的变化,探讨如何科学、合理地选择健美操训练方法,并依据对河南科技学院健美操教专业的调查实践分析,探讨、选择、构建适宜的健美操学习模式,使学生充分将表现力在健美操中发挥的淋漓尽致,总结出了培养出了培养学生表现力的方法,为以后的教学、训练提供参考依据。 1.2 文献综述 1.2.1 相关概念的界定 1.2.1.1 健美操。健美操是当今高校最受学生欢迎的一种体育项目,由于健美操不仅具有锻炼身体的功能,同时还具有娱乐身心、陶冶情操的作用,因此在高校开展健美操运动的形式乐观。 1.2.1.2 表现力。健美操的表现力就是在完成成套动作的同时通过动作充分表现出个人的情感,让整套健美操更具有感染力。根据这个目标,对学生把握健美操表现力的程度和影响因素进行分析。 1.2.2 国内外研究现状。通过查阅文献资料,从中了解一些国内外高校健美操运动开展的有关情况。相关学者提出了各个国家对于高校健美操工作的开展都很重视,并制定了相应的训练方法进行对学生的健美操表现力训练,从而促进高校学生健美操表现力的改善和提高。 迄今为止,己经与国外许多学者就高校健美操开展状况与高校学生在健美操表现力的方面和影响因素(如心理因素、气质与性格、表情、音乐与节奏等)等问题进行了研究。普通高等院校开设的健美操课程主要是以健身锻炼为目的的健身健美操。健美操是一项体健与美的运动,既注重形体、姿态和动作的外在美的训练,又注重美的欣赏力以及美的情操等内在美的提高; 对培养学生的正确姿态和韵律感,提高协调性和审美能力,增强体质都有很好的作用。 2.研究对象与方法 2.1 研究对象。本研究以河南科技学院2010和2011级体育学院健美操专业学生的健美操表现力为研究对象。 2.2 研究方法 2.2.1 文献资料法。查阅中国学术论文期刊数据库内收录的文献综述。本文依据研究的内容,围绕健美操表现力的影响因素的研究,通过河南科技学院图书馆的中国学术论文期刊数据库查阅了关于健美操表现力的影响因素的文献资料20多篇,全面了解了本课题领域的研究现状。 2.2.2 问卷调查法 2.2.2.1 问卷的设计。根据研究目的参照其他相关资料,自制了《河南科技学院健美操专业学生表现力的影响因素调查问卷》。 2.2.2.2 问卷的发放与回收。本研究采用整群抽样的方法,在我校体育学院对10级和11级社会体育专业和体育教育专业的40名健美操专业的学生发放调查问卷。一共发放问卷40份,回收40份,回收率100%;为保证研究的有效性,删除无效问卷6份,有效问卷34份,有效率85%。 2.2.2.3 问卷的效度与信度检验 (1)效度检验。为保证调查问卷的质量,《河南科技学院大学生课余体育锻炼与心理健康的调查问卷》设计好后,先后请了10位老师采用“非常有效”、“有效”、“说不清”、“效果差”、“无效”五级量表进行问卷的效度检验,检验内容包括问卷的结构和内容。从专家对问卷的有效性评价结果来看,问卷设计能达到研究的要求,具有较好的效度。 表1 专家效度检验表 非常有效 有效 说不清 效果差 无效 8 2 0 0 0 (2)信度检验。为确保本次调查结果的可信程度,问卷发放前,间隔两周从调查对象中随机抽取了30名大学生为实验对象进行重测信度检验,并对两次的调查结果采用Pearson相关性分析,二者之间的相关系数为r=0.892,P 2.2.3访谈法。此次访谈中,将对河南科技学院健美操专业的40位学生进行抽样访谈,并对谈话结果做了记录。据统计分析得到的有效数据,可以总结出以下的结论。谈话对象共计35位同学,得到35份谈话结果,有效数据分析35个。 2.2.4 数理统计法。此次研究使用整群抽样的方法,在河南科技学院校体育学院健美操专业的学生当中,随机抽取发放,共发了调查问卷40份,回收40份,回收率100%;为保证研究的有效性,删除无效问卷6份,有效问卷34份,有效率85%。 3.研究结果与分析 3.1 河南科技学院健美操专业开展现状。河南科技学院目前有两个健美操专业方向,社会体育健美操专业和体育教育健美操专业。其培养目标和训练途径既有相同之处,又有不同之处。社会体育健美操专业是培养在社会上能够组织开展体育健身方面的活动,以及能够在社会上的体育活动方面进行专业的指导和培训。体育教育健美操专业的培养目标是要培养出大批的能够为学校体育教师事业服务的优秀人才,作为中小学教师队伍中的栋梁,主要是在教育下一代的基础上而进行的更为严格的培养。 3.2 河南科技学院健美操专业学生表现力的影响因素调查 3.1.1气质与性格。气质是指在人始终情感言语行动中,心理活动发生时力量的强弱、变化的快慢和均衡程度等稳定的动力特征。性格更多地受社会生活条件的制约,主要是后天形成的。性格的具有较大的可塑性,受周围环境的影响比较大的。在这里可以利用因此,根据性格与血型的关系可以比较出来,平时课上活泼好动的学生,在健美操运动的表达中更能出色完成目标动作,更具有感染力。 3.1.2音乐与节奏。健美操学生在比赛或者表演的过程中的重要因素是音乐,将动作与音乐完美的结合,才能够表现出健美操的艺术性。动作的节奏和音乐的节奏是两者和谐的纽带与沟通的桥梁。如何获得把握音乐与节奏的能力显得尤为重要。 3.1.3动作表现力。动作表现力是在成套动作的编排下,融合音乐对单个动作的表现的情况。只有将单个健美操动作做得标准有感情,才会提升整套表演的感染力。然而,在对于何如改变学生的肢体语言能力方面上,应该从学生的身体素质训练入手,在保证身体素质达到要求的前提下,在有镜子的场地条件下进行动作分解训练。 3.3河南科技学院健美操专业学生表现力方面存在问题。通过对河南科技学院2010级和2011级健美操专业的学生(包括社会体育专业和体育教育专业)发放的调查问卷,回收后对得到的数据进行分析和总结,可以看出影响学生充分表现健美操的因素主要由以下几个方面。 表2 健美操表现力的影响因素问卷调查 音乐与节奏 动作熟悉程度 表情 气质与性格 怯场 15 6 8 4 2 3.4 河南科技学院健美操专业学生表现力提升的趋势。根据对河南科技学院健美操专业学生的表现力的影响因素的分析来看,学生的健美操表现力具有很大的提升空间。 3.4.1 首先是气质与性格,它只要表现在健美操的艺术素质,每个人的艺术素质是有高低差别的,这样的艺术素质和艺术能力的差别,并不是先天的,而是通过后天的成长形成的。 3.4.2 对于培养运健美操学生乐感方面,一定要使运动员多听各种不同的旋律,不同风格的音乐,增强对音乐的感知力。例如,既能感知舞曲优美的节奏,又能够体会到。 4.结论与建议 4.1 结论 4.1.1 河南科技学院健美操开展的现状有社会体育和体育教学两个健美操专项方向,其培养目标有所不同,而共同点都是培养和提高学生的健美操表现能力以及编操代课的能力。 4.1.2 通过对健美操专业学生的表现力进行的调查表明,限制其表现的主要因素有音乐与节奏、气质与性格、动作熟悉程度以及表情。 4.2 建议 4.2.1 教师要注意学生的情绪在学习中的影响。 4.2.2 建立起来一个良好的师生关系,教师对学生的学习内容进行合理安排及教授。 4.2.3 学生应当自主培养个人的气质与性格,在健美操表现力中表现出自己的个人风格。(作者单位:西安体育学院研究生部) 河南科技论文:基于R D资源布局的河南省科技金融中心成因分析 [摘 要] R D资源是一个非常广泛的概念,2012年,各地区在“科学技术是第一生产力”思想的指导下,普遍加大了对R D资源的投入,但由于经济实力和发展速度存在一定的差异,河南省R D资源的区域布局也存在差异化。而科技金融产业汇集发展到一定程度和水平时,又会形成科技金融中心。在科学技术成为第一生产力的时代,探讨地区间R D资源状况,明确地区间R D活动差距的状况和变动趋势,对了解河南省金融中心的形成因素具有重要意义。 [关键词] R D;产业汇集;科技金融中心 1 R D资源主要集中在经济相对发达的地区 R D资源是一个非常广泛的概念,这里提到的R D资源只涉及R D人力资源和R D财力资源两个方面的内容[1]。2012年,各地区在“科学技术是第一生产力”思想的指导下,普遍加大了对R D资源的投入,但由于经济实力和发展速度存在一定的差异,河南省R D资源的区域布局存在以下特点: 1.1 河南省R D活动无论从人力资源还是从财力资源,都主要集中在经济相对发达的地区和国家重点支持地区 从R D经费投入量来看,集中分布在郑州、洛阳、新乡、南阳等4个地区,这4个地区的R D经费之和占全省总量的74.3%。R D人力投入的地域分布同经费投入分布基本相似,主要集中在郑州、洛阳、新乡、南阳等4个地区,这4个地区的R D人力之和占全省总量的65.1%。其中:郑州作为全省的科技、文化、教育中心,在人力和财力上的优势远远高于其他地区。 1.2 河南省大部分西部地区和个别东中部地区的R D资源投入较弱 从R D经费投入量来看,位于全省最后几个地区的投入规模均在100万元以下,各地区R D经费占全省总量的比重不到1%,这几个地区R D经费合计占全省总量的比重也仅为4%。从R D人力资源看,位于全省最后10个地区的R D人力投入也很小,R D人力都在1.5万人年以下,这10个地区R D人力之和占全省总量的比重仅为7%。 2 以河南省为中心纵观科技金融中心的形成 科技金融产业汇集的高度发展形成了金融中心。所谓科技金融中心,是指科技金融机构的大量聚集、科技金融市场的开放自由度、科技金融信息运转流畅程度以及科技金融体系健全、高效的城市或地区[2]。Gehrig指出,最终决定金融中心的产生重要因素主要是向心因素和离心因素这两者间相互的博弈。向心因素包含了科技规模经济投入、科技信息饱满程度和金融市场流动性;离心因素包含了金融市场进入的成本、政治的干涉程度以及地方金融保护所造成的进入壁垒。上面所提到的向心因素经常是以大量科技金融企业汇集而形成的,当这些向心因素高于离心因素,也就是科技金融产业汇集发展到一定程度和水平时,才会形成科技金融中心。潘英丽认为科技金融中心的外部规模经济效益与聚集效益促进了金融产业的汇集。科技金融单位所在地的人力资源供给、经营成本、通讯设施的质量与安全可靠性、监理环境与税收制度这四大因素影响着河南省科技金融中心城市竞争力。具体而言,以下因素对科技金融中心的形成有较重要的影响: 河南科技论文:河南省与中原经济区科技创新金融支持体系建设 摘 要:为了促进中原经济区经济建设,加快转变经济发展方式,保持企业发展的内在活力,最根本的是要靠科技的力量,最关键的是要大幅提高自主创新能力。而科技产业的发展需要金融的强力助推。没有金融资本的支持,技术创新就如“无水之源,无本之木”,难以成为推动国家(地区)经济增长的引擎。河南省作为中原经济区建设的重要省份,其金融发展状况却存在金融资金总量不足、资本市场运作乏力、“金融结构性”、金融生态环境欠佳等四个方面的问题。 关键词:河南;中原经济区;金融;问题 伴随经济全球化和区域经济一体化的深入发展,国际产业向发展中国家转移、东部地区产业向中西部地区转移的趋势不断加强。加强区域经济建设,已经成为世界经济全球化和中国经济社会发展的必然选择。继国家实施西部大开发、振兴东北老工业基地以及中部崛起战略以来,长三角、珠三角、环渤海、东北、西部等地方区域发展规划已经上升为国家战略。区域经济发展的势头强劲:一方面,沿海经济发达地区的领先优势更加明显;另一方面,西部地区大有后来者居上的势头;而以河南为主体的中部地区如何奋力追赶.则成为影响我国整体经济格局的一个重大战略课题。 为了促进中原经济区经济建设,加快转变经济发展方式,保持企业发展的内在活力,最根本的是要靠科技的力量,最关键的是要大幅提高自主创新能力。而科技产业的发展需要金融的强力助推。没有金融资本的支持,技术创新就如“无水之源,无本之木”,难以成为推动国家(地区)经济增长的引擎。因此,加强对自主创新的金融支持力度,提高科技资源和金融资源的配置效率,深入科技金融合作,构建与中原经济区建设要求相适应的科技金融创新体系,引导和支持创新要素向企业集聚,促进企业自主创新,加速科技成果转化,培育新型战略性产业和转变经济发展方式就显得非常重要。 河南省作为中原经济区建设的重要省份,其金融发展状况存在以下四个方面的问题: (1)金融资金总量不足,金融发展不能满足经济增长的需要。截止2012年12月,河南省金融机构本外币各项存款余额和贷款余额分别为31970.40亿元和20304.10亿元。虽然河南省2012年本外币各项存款余额和新增额在全国分列第10位和第8位,各项贷款余额和新增额在全国分列第11位和第12位,但是和全国本外币存款余额94.29万亿元和贷款余额67.3万亿元相比,河南省存贷款余额占全国的比重仅为3.39%和3.02%。2012年河南全省国民生产总值(GDP)29810.14亿元,全国国民生产总值为519322亿元,河南GDP占全国GDP约5.74%的比例。而河南人口占全国总人口约8%的比重,所以河南省的人均信贷水平与GDP水平,都与全国有着较大差距。 与此同时,科技投入总量也明显不足。2012年,全国共投入研究与试验发展(R D)经费10298.4亿元,其中研究与试验发展(R D)经费支出超过500亿元的有江苏、广东、北京、山东、浙江和上海6个省(市),共支出6009.8亿元,占全国经费总支出的58.4%。研究与试验发展(R D)经费投入强度(与地区生产总值之比)达到或超过全国平均水平的有北京、上海、天津、江苏、广东、浙江、山东和陕西8个省(市)。河南省2012年(R D)经费支出310.8亿元,虽然名次排在全国第十一位,但是与排名前四的江苏、广东、北京、山东等省(市)相比,总量相差悬殊。从(R D)经费投入强度来看,也明显低于全国平均水平。 数据来源:2012年全国科技经费投入统计公报。 (2)资本市场运作乏力,货币市场信用工具单一。截止2012年12月,我国在沪、深两市上市的公司总计为2494家,而河南仅有66家,所占比重为2.6%。另外,这66家境内上市公司当中有37家分布在钢铁、煤炭、化工、有色金属、造纸、机械设备等6个传统行业,不仅高新技术产业的上市公司相对较少,而且也没有一家金融类的上市公司。就已上市企业而言,在资本市场上的融资能力也不强。截至2012年底,河南省境内上市公司总市值4027.69亿元,居全国第13位,所占比重仅为0.2%,目前河南省没有1家市值上千亿的上市公司,市值超过百亿的上市公司也只有9家,45家公司市值在50亿元以下。同时,由于河南省资本市场融资渠道基本上仅限于首发A股、配股、增发和可转债等四种形式,T股、N股、S股、H股等上市公司数量及其有限。目前,河南共有境外上市公司36家,按照上市地划分,中国香港15家公司,中国台湾1家公司,美国10家公司,新加坡7家公司,英国1家公司,澳大利亚1家公司,日本1家公司。在上述公司中,有4家公司为A+H股上市,1家公司为H+S股上市。这些都严重影响了中原经济区建设的资金聚集能力。 (3)金融支持存在“金融结构性”问题,表现在企业贷款结构、企业融资结构和金融市场结构这三个方面。从企业贷款结构来看,省内金融机构对大型优质企业、项目的竞争较为激烈,这些企业和项目的信贷集中度高,同时其直接融资渠道较多,对贷款银行、利率的选择、议价能力较强;而大量中小企业、部分新兴产业、房地产企业、投融资平台等对贷款的需求较为旺盛,但受自身条件或调控政策限制难以达到银行贷款条件,即便能贷到款,利率通常也上浮较多。此外,各商业银行的信贷管理权限日益向省分行集中,从而导致中小企业、民营企业申请贷款要层层向上级行报批,程序繁多,难度加大。从企业融资结构存来看,一直以来,河南省内金融机构以银行业为主,企业和项目对银行贷款融资具有高度依赖性,企业贷款融资占全部融资比重偏高,银行贷款成为企业融资的主渠道,企业债券、股票融资份额很小,直接融资受限。从金融市场结构来看,河南省内银行组织体系结构中以四大国有银行为主,股份制、地方性银行所占比重不大,并且现有金融体系中非金融机构规模较小,证券机构数量较少,缺少金融租赁、财务公司及资信评级等金融机构,多层次的资本市场尚未形成,产业投资基金、风险投资基金处于空白,金融体系还不健全。2012年底,省内国有商业银行、政策性银行及农村合作机构拥有的总资产占全区银行业总资产的70%左右,而股份制商业银行总资产仅占全区银行业总资产的13%左右,国有商业银行处于垄断地位,股份制银行发展明显缓慢。 (4)金融生态环境欠佳,金融支持科技创新的相关保障和服务不健全。金融业的发展需要建立在良好的信用环境的基础上,根据河南银监局统计数据显示,2012年末,全省银行业金融机构不良贷款余额444.55亿元,不良贷款率219%。不良的信用环境影响了省内的信贷扩张速度,在很大程度上影响了资本的流入与聚集,产生了比较明显的金融抑制现象。同时还造成银行与企业之间关系紧张,对贷款的持续平稳投放产生了较大的影响。另外,由于金融支持科技创新的相关保障和服务不健全,在一定程度上也影响了金融支持科技创新的积极性和效率,集中表现在:第一,科技创新的风险补偿机制起步晚,风险担保机制尚不健全,2010年4月,由河南保监局和河南省科技厅向各省辖市科技局、中资保险公司省级分公司及保险中介机构联合转发中国保险监督管理委员会、中华人民共和国科技部《关于进一步做好科技保险有关工作的通知》标志着中原经济区科技保险相关工作启动,但是地方性的政策保障滞后,且风险补偿的额度有限;第二,金融立法滞后,金融信用支撑严重缺失,金融依法维权不到位,金融资产防范失去保障,在依法执行判决清收的过程中,普遍存在判决执行率偏低、执行时间过长的问题;第三,中介机构发展不规范,金融服务能力较差,现有的评估和会计审计机构往往由行业主管部门或司法部门指定,存在垄断经营行为,缺乏有效的市场竞争,同时,由于缺乏严格的监管,中介机构受利益驱使,很容易出现评估作价不实、信息披露不透明等问题,由此造成了金融机构与企业之间的信息不对称,导致银行对情况掌握不准确,加大了贷款的风险。
计算机科研论文:充分发挥学生自主科研在《计算机软件技术》课程创新教育中的作用 摘要:《计算机软件技术》课程是工科本科生的一门重要课程。本文探讨如何在《计算机软件技术》课程教学中发挥学生自主科研在创新教育的作用。我们在教学中根据学生的不同层次、不同特点、不同爱好进行分类指导,鼓励学生结合教学内容进行理论研究或工程实践。在科学研究中,深化了学生对课程知识的理解,培养了学生的创新能力。 关键词:计算机软件技术;创新教育;教改 一、前言 《计算机软件技术》是非计算机专业学生的计算机基础课程之一,有着很广泛的应用价值。但能真正理解并掌握它却很不容易。因为其涉及知识面广、概念多,造成内容上枯燥乏味,容易使学习者失去学习的兴趣。这就给老师在教学上、学生在学习上造成了一定的问题。因此,该课程教学面临的一个严峻的课题就是:如何既能保障学生掌握本课程的主要内容,又能让学生积极参与、主动参与。对这一问题进行深入研究,并能在教学实践中获得良好效果就具有很急迫的现实意义了。《计算机软件技术》课程内容分为四部分(数据结构与算法、软件工程、操作系统、数据库),每一部分都是计算机专业学生学习的一门课程,相互之间既互相联系又比较独立。而非计算机专业的学生要在一个学期32个学时的时间内学习它们,难度可想而知。不过需要指出的是,繁杂的内容和教学时间的限制虽然确实给老师在教学上、学生在学习上造成了很大的困难,但是这些并非不可克服的困难。造成目前该课程教学困境的主要因素应该是:①部分教学内容陈旧,没有反映本学科科学研究的发展水平;②教学理念还存在一定的滞后,课程教学中未能充分体现创新教育的理念,对学生缺乏科学研究层面的引导力;③学生自主参与程度较低。传统教学是以传授知识为主,而非以学生为主体,没有对学生自主发现知识的能动性给予充分重视。 二、课程讲授中的学生自主科研实践 《计算机软件技术》课程内容分为四部分:数据结构与算法、软件工程、操作系统、数据库。在这四大模块中,我们分别按照每部分的特点和课时计划进行了学生自主科研的实践。 1.数据结构与算法。数据结构与算法主要包括:常见算法简介、堆栈和队列、二叉树、查找和排序算法。我们在初期主要准备了一些课题,以下是若干示例:①几种常见算法的时间复杂度比较研究。②问题的固有复杂性和具体实现算法复杂性的关系。③利用堆栈实现任意有理分式计算。④具有优先级顺序的多个队列的数据结构研究。⑤二叉树的先序、中序、后序的递归、非递归遍历算法的c语言实现。⑥北航行政结构的二叉树表示。⑦具有重复关键字线性表的Hash函数最优化设计。⑧排序查找和直接查找的对比实验。在讲到相关内容时,我们就公布几道类似题目让感兴趣的同学选作。除此之外,我们更乐意鼓励同学自己发现问题,或结合自己的专业提出研究问题。比如,一次课间休息时,有一个同学谈到他正在研究故障树分析。他提到故障树的存储能不能用树的结构来处理。我鼓励他试试。但我也指出了它们的区别:故障树的结点除去有先后顺序外,还有与门、或门之分。课后,我们在一起又商讨了一下。我们当时认为可以给结点附加一个逻辑信息。该同学回去后进行了研究后发现,与门和或门都好处理,但是遇到非门就不好办了。因为传统的故障树算法只包括与门和非门。遇到非门只能对其作用域中的故障树求非。而在实际过程中故障树是动态形成的。如何对故障树动态求非,然后建立动态树形数据结构就成了需要研究的问题。该同学结合他的实际背景对此进行了深入研究,写出一篇不错的科研论文。这样的例子还很多。我的体会是创新教育的灵魂是以学生为主体,通过各种方式多和他们交流,碰撞思维火花。现在的学生并不缺少创新能力,缺少的是发现他们创新能力的机制和方式。 2.软件工程。软件工程部分包括软件开发方法、面向对象的程序设计方法、软件测试等。软件工程与数据结构与算法又有所不同,它是实践性更强的学科。这部分必须让学生亲自进行实践。因此在允许的情况下,我们压缩一部分理论知识传授的课时,增加实践环节的课时,鼓励学生在实践中发现科学问题或技术难点展开研究。我们首先给学生布置若干难度、规模合适的具有实际项目背景的课题。在上课时,要让学生结合实际问题阐述对软件工程基本概念和基本知识的了解。软件开发方法部分我们除了介绍基本的软件开发模型外,还结合实际项目向同学们介绍一些先进的软件开发模型。在软件测试部分,我们让学生参观我们的软件测试实验室,观摩大型软件的实际测试过程。通过这一系列的环节,大大深化了学生对课本知识的认识,也解决了以前学生对这部分内容感到比较枯燥的难题。 3.操作系统。操作系统是本课程最难的一部分内容。操作系统是理论与实践充分结合的一门学科。要在短短几次课中向学生讲清这部分内容难度十分大。这需要教师对这部分内容的重点要把握到位。为了弥补课时不足,我们在课堂上要充分调动学生的积极性,激发学生展开以科研为引导的自主学习的热情。这样通过同学的课堂学习和课后课程设计相结合,不仅可以有机的把相关知识梳理贯通,学有余力的同学还可以从科研中获得研究的快乐。比如,我们可以向学生布置一个简单的任务:设计一个文件管理系统,目的是通过设计和调试一个简单的文件管理系统,主要是实现操作系统对文件操作命令的执行和管理,使学生对主要文件操作命令的实质和执行过程有比较深入的了解,掌握它们的基本实施方法。该问题既可以做得很简洁,比如单用户情形,只要考虑建立文件、打开文件、关闭文件、删除文件、读文件、写文件、复制文件、查询目录。也可以做得较复杂一些,比如多用户情形,就要考虑优先级、资源调度等。甚至对于部分能力较强的同学,可以让他们尝试考虑用户偏好下的智能算法等。 4.数据库。数据库这部分内容课时比较少,一般就安排2~4个学时。数据库技术日新月异。讲解这部分内容一定注意让学生在繁杂的名词、概念、数据库新技术中抓住本质的东西。要首先让学生厘清程序设计的历史发脉络,让学生清楚地认识到数据库的产生不是偶然的,是程序设计发展的必然,是解决数据独立于程序的必由之路。这部分如果让学生再独立进行一部分科研训练或课程设计显然课时是不允许的。我们一般结合同学之前的科研内容,之前的课程设计,试图加入数据库的理念或利用先进的数据库技术改善之前的设计或程序。 三、结束语 本文探讨了学生自主科研在《计算机软件技术》课程创新教育中的作用。学生自主科研和导师强力介入的一对一或一对几的科研活动不同。《计算机软件技术》课程一般学生数通常可达80~100人左右,不可能实现教师和学生的一对一或一对几的科研活动。因此激发学生自主科研就非常重要。本文探讨了在《计算机软件技术》课程讲授过程中,如何激发学生的自主科研兴趣。当然最初老师还是要实现规定一些潜在的学生可能感兴趣的题目供学生选择。在学生中形成一定的科研范围后,就要鼓励学生自主发现问题、解决问题。不过,在实际实行过程,我们也发现一些问题,比如因为本课程课时较少,会遇到科研创新和课堂必修内容冲突的问题,这需要在实际授课中妥善解决。 计算机科研论文:以科研促进“计算机网络”课程教学 摘要:本文结合作者多年在计算机网络领域的科研和教学经验,从课堂教学、课程实验以及科研实践等几个方面深入研究新的教学方法与教学手段,以先进的教学理念指导教学,探讨如何灵活运用多种教学方法,调动学生学习的积极性。坚持理论教学与实践教学并重,教学与科研相结合,通过科研促进“计算机网络”课程教学。目的是加强培养学生的创新性思维和独立分析问题、解决问题的能力。 关键词:“计算机网络”课程;科研:教学 以先进的教学理念指导教学方法的改革,将科学研究与教学工作紧密的联系在一起,是调动学生学习积极性,促进学生学习能力的不可分割的两个关键环节。两者之间相互促进,相互提高,有着极为密切的联系。课堂教学为学生讲授基本理论知识,而通过科研实践可以培养学生独立分析问题和解决问题的能力,提高他们的基本素质。随着计算机网络技术的迅速发展和在当今信息社会中的广泛应用,给“计算机网络”课程的教学提出了新的、更高的要求。结合自己的实际教学经验和体会,我们认为课堂教学和科研工作是相辅相成的。 一、课堂教学奠定良好的理论基础 扎实的基本理论知识是从事科学研究的基础。“计算机网络”是一门理论性与工程性都很强的课程,其教学目标是使学生掌握计算机网络和数据通信方面的基本理论和知识。在课堂教学的过程中,我们采用比较灵活的教学方式,深入浅出,生动地讲述计算机网络的基本原理、网络体系结构和各层协议机制。在讲授专业知识时力求特别关注讲课过程的逻辑性和系统性,做到主线清楚、重点突出、层次分明。同时也强调专业知识的连贯性和完整性。通过启发式教学引导学生在课堂上带着问题去积极思考,跟着老师的思路走。提高学生的学习兴趣,逐渐使学生喜欢这门课,喜欢这个学科,以培养学生主动学习和终身学习的意识。 另一方面,在课堂教学中结合在这一领域国际上最新的研究成果和当前获得广泛应用的典型网络实例,适当介绍计算机网络领域目前的研究现状和发展趋势,拓宽学生的知识面,开阔学生的视野,激发学生进行科学研究的兴趣,收到了很好的教学效果。为学生今后在这一领域继续深入学习和工作打下坚实的基础。计算机通信网络技术的飞速发展要求任课教师对这一领域的研究现状及发展趋势有比较全面的了解,并在该领域从事科学研究。这样才能保证课程教学内容跟得上学科的发展。 课堂教学是教学活动的中心。教师在课堂上的讲解过程要能吸引学生的注意力,提高学生学习的积极性。例如,大多数的学生都有网上聊天、查资料、看新闻的经历,但他们绝大多数并不明白这是如何实现的,原理是什么。对“计算机网络”课程的目的、意义和内容的介绍从这方面引入,可以提高学生的学习兴趣。 在这门课的教学过程中,我们采用双语教学的方式。选用国际上优秀的原版英文教材,采用英文课件,以多媒体投影和传统的板书相结合的教学方法。使学生在学习掌握网络专业知识的同时,掌握相关的英文专业词汇;鼓励学生课堂上用英语交流,采用英文完成作业;期末考试采用英文试卷,鼓励学生用英文答题。通过这门课的学习,学生在学习、掌握专业知识的同时,专业英语能力有了很大的提高。 二、课程实验环节加深学生对理论知识的理解 由于计算机网络是一门实践性很强的技术,课堂教学必须与实践环节紧密结合。本课程的实验环节对学生理解、掌握计算机网络的基本原理起到了非常重要的作用。 我校计算机网络实验室配备了先进的通信网络设备以及网络系统仿真环境。根据教学要求并结合课堂教学内容,我们精心设计了一组实验,目的是使学生更好地理解、掌握计算机网络的基本原理,网络体系结构和协议机制的运行。学生通过实验,对开放系统互连基本参考模型(OSI)和互联网TCP/IP体系结构及协议机制的运行过程有了深刻的理解,包括各层数据传输单元之间的对应关系,IP地址和硬件地址之间的转换,数据链路层数据帧的封装、传输和解析,网络层路由表的配置、数据包经过路由器实现多跳传输、IP协议实现的端到端主机之间的通信,TCP协议实现的端到端主机上不同进程之间的通信、TCP的流量控制、拥塞控制、差错控制的实现等。实验过程中指导老师逐组与学生交流,讨论协议的实现原理,这一实验环节收到了非常好的效果。 三、科研实践培养学生的创新思维和分析问题、解决问题的能力 在教学课堂上讲授各方面的理论知识,完成要求的学习内容,是培养大学生从理论上掌握科学本领的重要和必要环节。大学生们在校学习期间,将要完成几十门重要课程的学习,任务比较繁重。因此在学习期间往往忽略了一个重要的培养步骤,就是对自己独立分析实际问题和解决具体问题能力的培养。 如果有目的地使学生参加部分科学研究工作,让他们亲自负责一些课题和研究内容,由学生们自己提出解决问题的方案和措施,并具体实施整个解决问题的过程,不仅可以培养他们在遇到实际问题时的应对能力,而且可以培养他们在解决具体问题时的主动性和积极性。因为,具体方案和计划的提出和实施过程,就是对他们逻辑思维的考验和培养。往往问题的解决需要有一套合理的、正确的、恰当的思路,而这一思路是在实际问题的解决当中建立的,必须符合实际问题的规律性。 为此,我们以学生作为负责人,组织申报了江苏省高校大学生实践创新训练计划项目“无线车载自组织网络的研究与仿真”并获得立项。这一课题具有重要的理论意义和实用价值,让学生利用课堂上所学到的知识解决实际问题,激发了学生从事科学研究的积极性。 我们对该实践创新项目提供了必要的实验条件、人员和经费支持,包括项目所需要的工作场所、微型计算机、IEEES02.11a/big无线网络适配器、嵌入式开发环境、GPS卫星定位装置等,为学生实施训练项目创造了良好的环境。指导教师长期指导研究生和本科生从事计算机通信网络、软件系统、控制系统的研究、设计和开发,具有丰富的科学研究和实践教学经验,负责全程指导学生进行该实践创新项目。 我们首先给学生介绍课题背景。高速公路给人类带来方便的同时,也对其生命财产带来越来越多的隐患与灾难,连环车祸是最常见的事故之一。在高速公路上由于车速较快,很容易发生连环车祸,当前面的车辆发生车祸时,由于车速太快后面的驾驶员来不及反应,导致严重的连环车祸时有发生。那么有没有一种措施来避免发生这样的事故呢?如果高速公路上某一路段发生了车祸,通过车载GPS和一种网络给后面的车辆发出警报信息提醒驾驶员及时采取措施,这样就可以有效地避免连环车祸,大大减少这类事故的发生。因此无线车载自组织网络(VANET:Vehicular Ad-hoc Networks)应运而生,并引起了学术界和工业界的极大关注。 VANET网络由车载计算机设备,无线通信设备和全球卫星定位系统(GPS)组成。每个节点(车辆)可以通过GPS随时确定自己的方位,通过无线收发装置接收来自其他节点的信息并进行相应的计算,然后向邻近区域的其他车辆发送自己的信息,包括方位、车速、前方车辆交通状况等等。 对于高速公路这样的特殊场景,需要结合高速公路车辆的运动特征,设计合理的路由算法,对实时性的要求也很高。因为高速公路上的车祸都是在很短的时间内发生的,通常是几秒,甚至零点几秒。如果在这么短的时间内,系统不能做出及时地响应,那么将失去其应有的价值。本课题要解决的问题包括:(1)数据采集,以南京市为例,选择某一段高速公路,记录某一段时间内车辆的运动特征;(2)选择一种开发平台(例如VC++6.0),用采集来的数据模拟高速车辆运动的场景;(3)采用IEEE802.11协议,设计路由算法,用NS2系统仿真高速公路车间通信:(4)设计软件,模拟车辆防止碰撞的情景。 在项目实施的过程中,学生首先了解了VNAET网络以及这一领域的研究现状;其次,重点分析和研究了VANET网络的节点移动模型,在此基础上,提出了一种车辆碰撞警告协议,并探讨用于拥塞控制和时延减少的速度调整算法并通过理论分析的方法验证该算法的可行性;最后采用通用的仿真工具NS2设置高速公路通信的场景,模拟车间通信。 计算机科研论文:计算机科研育桃李芬芳满园 他,执计算机专业之牛耳十六载,打造出省级名牌专业;他,大胆进行教学改革,将本团队建设成为国家级教学团队;他,执着于教书育人,一生“桃李芬芳满天下”。他就是陕西省通信专用集成电路工程研究中心主任、为教学和科研默默奉献着青春和热血的西安邮电学院资深教授韩俊刚。 荣誉等身 光照一生 1994年到2009年的16年间,韩俊刚教授一直担任西安邮电学院计算机系主任,把握着计算机系的发展方向。 16年间,西安邮电学院计算机系从只有一个专业、35名学生、13名教职工,发展到现在拥有计算机科学与技术、软件工程等6个专业、共有3000多学生和120多名教职工。计算机应用技术学科成为陕西省重点学科,计算机系还建立了ASIC设计中心和软件工程2个部级重点实验室。韩俊刚教授作为系主任,一直兢兢业业,不畏艰辛,努力为计算机系的发展贡献力量,他在计算机系发展壮大中的作用无可替代。 从1996年开始,韩俊刚教授在西安邮电学院先后主持了多项省部级项目和国家“十五”科技攻关项目的课题。如《SDH 2M b/s异步映射和去同步专用芯片设计》,《V5 接口专用芯片设计》,《SDH系列芯片》等等。 韩俊刚教授开创了国内从事硬件设计的形式化验证研究之先河,其专著《数字硬件设计的形式化验证》是国内该领域第一本专著。作为研究者,在《软件学报》、《计算机学报》等国内一级刊物上,无一不留下他的作品,总数在20篇以上,其它国际国内会议论文50篇以上。 从事高等教育以来,韩俊刚教授荣誉等身,1996年被陕西省政府授予“有突出贡献的留学归国人员”称号;1998年获“陕西省优秀教师”称号;1999年获国务院授予的有突出贡献的教育专家称号,享受政府特殊津贴。 献身教学科研,造就一流团队 学生时代的韩俊刚教授,就坚持克己奉公,热心奉献。在留学加拿大期间,他一心学习国外先进的科学技术,用自己省吃俭用节约的外汇购买大量技术资料,自费托运回国上百公斤的资料和原版外文技术书籍;在德国做高级访问学者期间,购买二千马克的技术书籍带回国,并将数十本原版外语书籍赠送给学校图书馆。 韩俊刚教授一直坚持独创精神,尤其是在教学方式、团队建设、教师培养等方面,都有自己独到的见解。 在教学方面,韩教授认为“科学是分析性的,目标是理解和解释世界,工程是综合性的,工程是要满足很多限制条件的设计。” 为此,他锐意改革,以学生的需求为基础,全心全意为学生着想。他领导的专业教学团队通过教育理念的讨论,决定立足于培养具有较强设计能力和工程实践能力的应用型人才。在教学内容、校企合作和师资队伍建设等方面进行了大胆的改革,在创新发展中加强团队建设。 韩俊刚教授立足实际,创立了多元化的培养模式。在传统的课堂教学中,引入讨论式、竞赛式等方法。新的教学方法以项目为导向,以大量项目为基础,通过开放试验、兴趣小组、科技竞赛等活动,来激发学生自主学习的动力,从而达到增强素质、提高能力和个性化培养的目的。 韩俊刚教授认为学生成长的关键在教师的指导,所以他特别注重教师团队的建设。为此,计算机系的核心课程都实行教授责任制,并建设强有力的教学梯队。一方面,这些教授潜心研究和更新教学内容和教学方法,建设精品课程,编写高水平教材,培养青年教师。另一方面,在与企业合作培训过程中,鼓励青年教师与学生共同参加学习,培养一批掌握企业的最新技术开发环境和最新工具的青年教师,再以这些青年教师作为组织学生兴趣小组、带动学生进行开放性试验的骨干。 韩俊刚教授通过这些独特方式,培养了一支优秀的教学科研团队。他们的计算机科学与技术专业在2004年被评为陕西省名牌专业;以计算机系为主的教学改革实验区被评为陕西省教学改革实验区;2009年,以韩俊刚教授作为负责人的“计算机专业核心课程教学团队”被评为国家级教学团队;计算机系创办的“专用集成电路和集成系统”专业,在2010年被评为国家级特色专业。 培养人才 自成一派 现如今,时常出现企业招聘人才难和大学生就业难相矛盾的情况。然而,西安邮电学院计算机系大学生就业却逆市飘红。他们通过“定单式人才培养”,使得毕业生就业率超过80%,实现社会、学校、学生和用人单位的多赢局面。 在人才培养上,韩俊刚教授讲究深耕细作,不断变革。逐渐探索出“定单式”学生培养模式,意在为企业“量身定制”高层次专业人才,也为学生将来就业铺平道路。他主持创立的IT应用性人才试训中心,一是建立和企业的联系,二是建立和企业类似的环境。试训中心里有个“双真”实验室,模拟企业真实环境,利用企业的真实项目来培养学生。 为了加强实践教学,西安邮电学院计算机系率先建立了信息技术人才实训基地。韩俊刚教授率领计算机系实施“走出去”战略,使得计算机系先后与中关村软件园、深圳软件园以及西安软件园等10多家企业签订了校企“定单式培养”技术人才合作协议书,其中不乏日本NEC、东软集团、神州数码等国内外知名公司。由公司与学校共同制定教学大纲,前3年实行原专业教学大纲,后一年学生按嵌入式技术课程体系培养,采用互动式、案例式教学。 通过校企合作,用人企业把对新员工的培训前置到学校,节省了时间和成本。同时,学生在知识和能力得到培养的基础上,提前接受了企业文化的熏陶,实现了学生从毕业到就业的“无缝对接”。 韩俊刚教授为高校教育奉献了人生中最美好的青春岁月,他孜孜不倦地培养学生的兴趣,发掘学生的潜力,如今已是“桃李芬芳满天下”;他一直致力于学校科研水平和教学水平的提高,现已为学校和团队赢得了无数荣誉。然而,韩教授依然默默奋战在科研前线,这种春风化雨、甘为孺子牛的精神不正是我们这个时代所需吗?韩教授却默默为之,这或许是“此处无声胜有声”,也正是他教给我们的一种精神力量所在,一种简约、淡泊的人格魅力。 计算机科研论文:基于科研素养培养的大学计算机基础教学的探索与实践 摘要:本科教育是高等教育的主体,加强大学本科生科研素养的培养,是创新人才培养的关键,对我国建设创新型国家具有基础性的重要作用。本文介绍了美国部分高校在科研素养培养方面的进展,针对作者所在学校本科生科研素养培养的现状,尝试开设公选课《Word、LaTeX论文排版》的教学,内容包括开展课题研究的准备、论文编排两部分,在教学内容、教学方法和教学平台上进行了探索和实践,取得了学生的良好反馈。 关键词:科研素养;计算机基础教学;论文排版;Word;LaTeX 一、引言 1.什么是科研素养。科研素养一般包括科研意识、科研方法和科研精神三个方面。科研意识是科研素养的基础,指积极从事科研活动的意识,包括从事科研的兴趣和主动性,发现问题的自觉性和敏锐性,等等。科研方法是科研素养的核心,指从事科学研究的基本的方法和手段,包括科研课题的提出、科研方案的制定、科研资料和信息的收集和整理、科研论文的撰写等方面的具体方法。科研精神则是科研素养的内涵,指科学研究活动所应具备的精神品质[1]。 在科学技术越来越成为经济发展和社会进步的主导因素的今天,国力的强弱主要取决于劳动者的素质,而劳动者的素质又主要取决于是否具有创新意识和创新能力。创新意识和能力的培养的关键在于科研素养的提升,科研素养是创新能力的基础,科研能力是创新能力的重要表现。进入21世纪,社会和经济的发展对于大学生科研素养提出了更高的要求,对于具备科研能力和素养的人才的需求也越来越强烈[2]。本科教育是高等教育的主体,是创新人才培养的关键。加强大学本科生科研素养的培养,是时代对于大学教育提出的要求,对我国建设创新型国家具有基础性的重要作用。 2.国内外现状。国外高校围绕人才培养问题进行了诸多理论和实践的探索,对科研素养的培养也有多种途径的探究[3]。在本科生科研理事会(CUR)、全国本科生科研大会(NCUR)、卡内基教学促进基金会、美国科学基金会等组织的推动下,经过三十多年的实践,美国的UROP已经形成一套比较完整和成熟的运作机制。据有关数据统计,80%的MIT的毕业生参加过一个UROP。 近10多年来,美国大学不断探索以研究为本的课程体系创新,如新生研讨课、基于课程的小组研究、基于问题的学习(PBL)等。这些新形式在本质上与本科生科研活动相通,即都是引导学生主动学习,进而获得界定问题、分析问题和解决问题的能力。二是设立与科研相关的课程或者是开设学术研讨班。加州大学伯克利分校通过学术研讨班讲授与科研相关的课程,为即将从事科研的本科生提供一个关于本科生科研的概览,讲解科研的重要性和如何开始科研、如何写作研究计划申请书等。这些都为本科生科研素养的培养,使之尽快进入研究领域奠定了基础。 与国外的人才培养研究启动早、有相对完整的计划相比较,我国高校对本科生科研素养的研究稍滞后[4],培养途径也在探索之中[5]。以我校为例,本科生的科研素养现状不容乐观。大部分本科生缺乏一些基本的科研能力。查找资料是科研的基础工作,许多大学生对于连图书分类、信息检索等获取信息所必需的知识和技能都不具备,因此无法高效地通过计算机与互联网获取自己所需的信息。大多数学生面对丰富的网络资源,只是肤浅地了解大概的信息,无法深入获得自己的所需,从而出现不为我所用的情况。在本科生毕业设计的过程中,很多学生往往不知道如何开始课题的研究,在学术论文和毕业论文的撰写与编排等方面也存在着很多欠缺。随着计算机和网络的普及,大学计算机基础教育也在不断地进行改革,本文旨在针对如何在计算机基础教育中培养本科生的科研素养进行探索和实践研究。 二、探索与实践 以培养本科生科研素质为目标,探索在当前我校大学计算机基础教学现状上开展创新的教学内容、方法、手段,需要解决的主要问题包括以下几个方面: 1.在当前计算机基础课教学内容的基础上,认真分析各专业的科研方法和手段,设计教学内容和案例。 2.在现有基础课教材的基础上,针对提升本科生科研素养,编写教材或相关的参考书。 3.如何针对不同专业的学生,开展任务驱动式教学方法,提高学生学习兴趣以及研究问题和解决问题的能力。 4.如何使用新媒体、新技术来促进教学平台的多样化。 2013年2月至今,作者在所在学校本科生一年级的计算机基础课教学内容的基础上,开设公选课《Word、LaTeX论文排版》的教学,针对如何提升我校本科生科研素养这一教学研究课题进行尝试,分别在教学内容、教学方法和教学平台上进行了探索和实践。由于我校计算机基础教育在本科生科研素养培养方面尚处于空白,这方面的教学探索也没有先例,因此,教学经验一方面来自于作者自己从事科研多年来的经验总结,另一方面来自作者多年从事大学计算机基础课教学及辅导本科生毕业设计的经验总结,主要创新之处有:教学内容的创新;尝试任务驱动式教学方法来训练学生科研基本技能;在课堂授课的基础上,探索利用新的通信、网络平台促进学生提升科研素养。 公选课的学生来自不同院系,包括文科、理科、工科等本科生的不同年级。针对这一特点,教学上需要尽量选择对各专业各年级都有用的学习内容。教学内容的设计为基于案例式,以从事某一领域课题为例,来讲述开展课题研究的准备工作部分;以学位论文编排为例,来展开论文编排部分,主要介绍了两种当前流行的论文编排工具Word与LaTeX,以编写学位论文的顺序来展开具体内容。通过本课程学习,使得学生能够掌握文献检索、论文编排与投稿方面的基本技能,充分利用计算机技术协助科研创新。本课程教学内容具体如下: 第一部分为开展课题研究的准备工作,主要介绍论文的基本知识、写作规范、论文的投稿、期刊及会议的相关知识、论文数据库相关知识、文献检索相关知识、文献检索技巧、网络资源介绍等内容。 第二部分为论文编排,分别介绍了如何用Word与LaTeX两种软件来编排论文。其中,Word编排论文部分以Word 2010为例讲解;LaTeX编排论文部分,以TeX Live 2013发行版为例讲解。 Word论文编排包括:Word编排论文前的Word定制与基本设置;按照论文写作流程详细介绍相关的Word编排技巧,包括大纲制作、图表制作、公式编辑、交叉引用、参考文献制作、EndNote软件及其参考文献制作方法、脚注与尾注、目录与索引等的制作;论文主体内容编排结束之后的版面设计(页眉、页脚和页码的设置)、论文修改、审阅等。 LaTeX论文编排包括:LaTeX基本概念,包括LaTeX简介、Tex Live简介及安装、LaTeX基础知识;按论文写作顺序详细介绍LaTeX编排论文技巧,包括文本输入及其格式设置、段落格式设置、大纲制作、公式编辑、图表制作、参考文献制作页面布局以及LaTeX模板编排大、小论文的示例等。 课程的授课方式包括讲授和上机操作,课时为36,一共12次课,每次3个学时,每次课的教学安排为2学时授课,结合授课内容安排上机练习题,第3节课一般为上机辅导,并对于问题比较多的习题,进行统一讲解。课程的考核方式为平时成绩占40%,采用大作业形式进行(排版自己感兴趣的研究领域的小论文和学位论文各一篇);期末采用闭卷上机考试,考试成绩占60%。 经过三年的教学实践,该课程取得了学生的良好反馈,一方面,学生认为课程的绝大部分内容都比较实用,因此学习兴趣和积极性都比较高;另一方面,学生针对自己专业的、个人的特点,为课程的进一步改进提出了很多有建设性的意见。 三、结束语 经过三年的探索与实践,作者深刻感受到开设提升本科生科研素养的相关课程是一项很有意义的工作,同时也是一项迫切需要进一步完善的工作。无论是从计算机应用角度,还是从专业领域方面来看,都有必要在大学本科阶段对学生进行科研素养的培养和训练。 计算机科研论文:国内计算机领域科研团队结构分析 摘要:根据国内计算机领域较有影响力的计算机学报《软件学报》的2011年至2015年发表的学术论文构建合著网络,对在该期刊上发表合著的计算机领域的科研团队特征进行了统计分析,对合著网络进行了中心性分析、凝聚子群分析。研究结果表明: 合著网络分析方法能清楚的揭示处于计算机领域核心地位的科研团队; 大部分科研交流与合作集中在小部分稳定且成熟的科研团队中。 关键词:社会网络分析;合著网络; 科研团队 1 概述 随着科技水平的提高,很多科学研究任务需要应用多学科的知识,科学研究领域里以前的科研人员单干做科研现象正在向组成学术团队协同研究转变。对于重大的科技攻关项目,要求许多相关专业的科技人员协同攻关才能完成,于是学术界里科研团队不断涌现。国内计算机领域里的相关专家学者为适应计算机理论研究和应用的新情况,组成科研团队,发表共同署名的学术论文。这些数量庞大的体现计算机领域科研团队研究成果的共同署名的学术论文形成了一类特殊的社会网络――合著网络[1]。在合著网络中, 节点表示作者, 边对应着相连接的两个作者共同署名发表过的文章。由于科研人员之间的合作发表学术论文现象越来越多,规模越来越大,合著网络也成为计算机领域科研团队结构分析中的热点问题。 合著网络的研究已经取得很多研究成果。付允等人[2]针对期刊《科研管理》构建合著网络,讨论了整个合著网络的一些基本性质。文章[3]构建了武汉大学计算机学院的合著网络,讨论了全网密度、节点中心度等性质,找到了计算机学院内部关系较为密切的科研团队。陈伟等人[4]构建了被引网络和合著网络,分析了被引网络和合著网络的基本结构特征和网络关联性质,讨论了科研合作网络的复杂性特征和发展趋势。庞秀丽等人[5]分析了有权与无权条件下该期刊合著网络的各种属性的不同,为该领域的科研合作提供了一些建议。刘洋[6]建立了计算量化论文质量的权重因子和链路权值的数学模型,然后构建了一种带权重的合著网络,对科研团队特征进行了统计分析,得到了科研团队成员内在的联系并且给出了促进科研团队发展的建议。 2 数据来源与研究方法 本文选取中国知网CNKI中国期刊全文数据库为数据来源并进行检索,获取了国内计算机领域较有影响力的计算机学报《软件学报》的2011年至2015年发表的学术论文方面的总共1096条合著数据。 将搜集到的数据,以节点表示作者, 以边表示相连接的两个作者共同署名发表过的文章,构建合著网络。本文主要从中心性分析、凝聚子群分析两个方面对构建的计算机领域软件学报合著网络进行分析。 3 结果分析 利用软件学报的1096条数据,构建软件学报对应的合著网络,如图1(a)所示。由于数据多,我们给出了节点中心度大于等于5的合著网络,如图1(b)所示。 应用UCINET软件处理分析软件学报对应的合著网络的节点中心度、中间中心度、接近中心度。由于数据量大,在本文中仅选取前10位合著作者进行分析。表1给出了软件学报前10位作者的节点中心度、中间中心度、接近中心度分析结果,第一列中的Degree为节点中心度,第二列中的Betweeness为中间中心度,第三列中的Farness为接近中心度。由第一列中的Degree里第一位冯登国的节点中心度为33可知,与其合著发表过的文献的作者总共有33位。第二位戴国忠的节点中心度为27,与其合著发表过的文献的作者总共有27位。但是节点中心度仅仅考虑了一个作者与其他作者的直接联系,而与该作者有合著过的作者与其他作者的关系并没有完全体现,所以要分析合著网络的广泛关联性,不能仅仅使用节点中心度这一单一指标。 从第二列中的中间中心度即Betweeness这一列中可以看出,高数值的排序分别为李宣东、毛新军、王戟等,说明在该学报中合著情况里,这几位作者处于许多合著网络的必经之路上,有许多作者通过他们与其他作者进行交流合作,因此,中间中心度越高,该作者就拥有越高的资源和人脉的控制力。统计中还发现,中间中心度为0的作者共有960人,在1097位作者中占比88%,该比例为较高的占比率,即大部分作者并没有能够影响整个合著网络的控制力。 从第三列中的接近中心度即Farness可以看出,高数值的几位作者分别为王戟、毛新军、李宣东,说明这些作者在传播信息的过程中不需要依靠其他人进行,其本身作为一个关键节点与其他的网络节点距离都很近,也能够更快的使用自己的影响力拓展自己的关系网络。王戟等作者能够使用最短路线与其他合著作者合作,在整个合著网络中处于中心的地位。 从成分、派系各种方面可以充分了解到网络内部的子结构,也能更好的分析软件学报中经常合著的作者团体间的数量和合作情况。N-派系分析是为了寻找满足紧密交流的合著作者团体的子成分,即每个子成分中任一成员与其他成员的派系关联不超过2. 在N=2时,分析结果中截取前8位团队,如表2所示。在这8个合作团队中,毛新军出现5次,董孟高,王戟,齐治昌出现3次。这些不同派系中的作者与合著过文章的作者的高度合著程度,表明了毛新军,董孟高,王戟,齐治昌等人为计算机领域科研团队的核心组成成员,拥有较高的威望和影响力。 4 总结与建议 通过各项分析表明,大部分作者进行了合著活动,与其他作者进行了不同程度上的交流与合作,也形成了大大小小,或轻或重的合著网络圈,仅有少部分作者没有参与更大范围的科研合作。在这个极大的合著网络圈中,有一小部分作者处于相当重要的地位,发表了数量较多的合著,与相当多的其他作者进行交流合作,建立了以自己为核心的成熟、稳定的科研团队等等。在软件学报合著网络分析中,有一部分合著作者拥有稳定且成熟的团队,能在团队内部更好的交流与合作。但是大部分的科研团队并不是非常紧密的联系,科研团队的发展也因此受到很多的限制,过度的集中和不均衡发展,会让整个科研氛围受到影响,从而使整个科研资源和脉络不断地向那几个少数的团队倾斜和汇聚,影响科研团队的可持续发展。我们需要考虑开展怎样的活动或者交流使各个科研团队能够更多的交流与合作,不仅仅限于那些核心团队,也更好的扶持更多的科研团队能够稳定而健康的发展。 计算机科研论文:计算机专业大学生参与科研的意义与实践 摘 要 通过将课程体系教育、实验教学与综合能力培养训练相结合,通过研究大学生在程序设计竞赛、创新创业项目开展中存在的问题与对策,提出一种学生分层、分类的培养机制与方案,并以郑州轻工业学院计算机系为例,将理论付诸于实践,着重培养学生创新能力和参与科研项目开发的实践能力,已取得良好成果。 关键词 计算机专业;科研项目;实验室 1 前言 近年来,随着高校招生规模的不断扩大,应届毕业生的人数也在不断攀升,由此引发的毕业生就业压力问题也日渐突出[1]。对于用人单位来讲,面对供大于求的人才市场,他们更偏爱那些理论知识、实践技能和团队协作能力兼具的毕业生,这样可以更好地降低运营成本,无须为培养新进人员而花费太多的公司资源。对于IT行业来说,新技术更新迭代快,上述现象更为突出,因此,企业更青睐那些拥有丰富研发能力的毕业生[2]。 对于计算机专业的学生而言,个人的创新能力和项目实践能力尤为重要[3]。随着经济社会的快速发展和企业对大学生要求的不断变化,培养高水平应用型人才,提高学生的创新能力和项目实践能力,逐渐成为各大院校计算机专业的培养目标和办学宗旨[4-6]。郑州轻工业学院计算机系在既定办学目标的基础之上,结合自身特点和专业培养方向,提出一种学生培养模式的新方案,积极开展形式多样的学生实践项目,增强年轻一代学生的创新、独立能力和无畏精神的培养。 2 大学生参与科研项目的意义 对于广大本科生而言,参与科研项目对于提升个人综合能力意义重大[7-8]。高校教师通常会承担一些由企业委托的项目研发工作,这样的横向科研项目通常更注重项目本身的实用性。同时项目本身的工作难度也相对适中,主要涉及项目的编码设计和维护升级等工作,这些工作也要求精力旺盛的人来执行。从理论上来讲,大三、大四的在校大学生已具备一定的专业理论知识,完全具备参与项目研发的能力。 目前企业对于应届毕业生不感兴趣的一点也是缺乏必要的实践能力,无法很快适应企业的工作。让本科生参与科研项目可以为其提供一个很好的实践平台,提升其自身的项目实践经验和综合技能[9-10]。 首先,让大学生参与到科研项目中去,可以激发学生的学习热情,起到深化学习效果的目的,在项目实践中能够让学生体会到自己的努力转换为有价值的产品的成就感,以及在实践过程中攻坚克难、逐步提高的喜悦。 其次,通过参与项目研发,可以更加真切地体会项目的研发流程,学习到一些从书本上无法学来的细节问题,进而为以后步入职场提前做好准备,以更好地应对今后工作中可能遇到的问题。 最后,通过项目研发可以更多地接触到校园以外的知识,了解企业需求,同时通过团队研发可以增强个人的团队协作能力。 3 大学生参与科研项目存在的问题 首先,多数大学生对参与科研的认识不足,科研方向不明确。多数学生的思维观念比较单一,对参与科研的认识不足,认为作为一名学生,自己的任务就是单纯地学习,而参与科研会影响甚至耽误自己的学业,产生一种抵触的心理。此外,一些学生虽然对科研工作有兴趣,但是由于缺乏必要的引导,找不到方向感,无法做出理想的成绩,久而久之便失去兴趣。 其次,学生自身缺乏一定的主观能动性。虽然学校每学期都会有针对性地安排一定量的实训课程,但是在具体的实施过程中往往达不到预期的目的,学生对待实训多存在应付心理,在分小组完成的科研题目中存在大量搭便车的现象,一般都是由一两个能力水平强的学生来完成,而其他小组成员则参与甚少。 再次,学生在参与科研项目时缺乏有效的时间保证。在校学生参与科研项目最大的困难往往是时间上的限制,因为他们平时有大量的课程学习任务,而课程学习任务往往关乎个人荣誉和毕业事宜。 此外,本科生参与科研项目还存在项目管理上的一些问题。由于本科生参与项目都是周期性的,当一届学生毕业之后就要找新的学生来接替相关工作,其中的项目衔接问题往往比较棘手。 4 大学生参与科研项目的方案措施 鉴于大学生在参与科研项目中遇到的问题,郑州轻工业学院在实践中探索经验,深入了解问题所在,同时以提高教学质量、培养综合能力强的学生为目标,制定出如下措施。 加强宣传,提高学生对科研的认识 针对大学生对科研项目认识不足及方向不明确等问题,积极开展宣传工作,介绍参与科研项目的积极意义,同时让已参与科研项目的学生介绍自己的切身体验,进而引导学生从单纯的理论学习上转变观念。丰富科研活动,提供多样的科研平台供学生选择,如举办ACM竞赛培训班,以竞赛比拼的方式激发学生的学习热情,提高学习的主动性;创办大学生创新工作室,积极培养和激发学生的创新能力。另外,在学生选择科研方向和选题上,教师要给予方向性的指导,做到选题适度合理且对学生的发展有益。 细化职责,培养学生的独立思考能力 针对科研活动中存在的搭便车现象,在学生参与科研项目之前要明确每个学生负责的工作内容,细化到具体的项目模块,同时在参与项目期间要进行工作汇报,报告项目进度及工作中遇到的问题。在项目验收时要严格,对每个人负责的内容都要验收。相关负责导师针对学生的学习问题给予指导和协助。积极引导学生参与科研项目的研发工作,将所学用于实际,并从实际科研项目的研发中提升个人的理论水平。通过一系列课堂教学与课外实践的结合,为培养综合能力更强的学生提供良好的环境氛围。 完善奖励机制,调动科研积极性 对于参与科研项目的学生还要给予一定的激励措施,在评优评先中要给予表现出色的学生加分,以体现出科研活动作为教学培养工作的一部分,让学生更乐意去主动参与其中,而非将其视为浪费时间的一件事情。 加强实验室队伍建设,营造良好的学习环境 实验室管理体制以“导师带动高年级学生,高年级学生帮扶新加入学生”为主线。在学生参与项目时形成一种梯队,每年从大二学生中选择那些对科研感兴趣且具有一定潜力的学生加入科研团队,由实验室良好的学习氛围和高年级学生的帮扶学习,经过一年左右的培养,大三时可以让他们承担一些重要的工作,这样不仅能够更好地实现学生的培养,还能够保证项目研发过程的良好衔接。 在项目管理方面,要求项目参与人员做好有关文档的编写工作,比如需求分析文档、系统设计文档、数据库设计文档、系统使用帮助文档等,这样可以在学生毕业之后由后来人员更方便地接手有关工作。 在实验室建设方面,定期组织学习培训交流活动,主要分为三个方面。 首先,组织实验室的讲座培训,通过校企联合培养,请相关企业专家团队进行培训,使学生可以认识到在实际企业项目开发中的先进技术以及作为企业人才的必备技能,更易于学生制订学习计划。通过产学研结合,以校外促进校内的方式提升学生的实践能力。 其次,组织实验室毕业往届优秀学生交流会。毕业学生对学生生活非常熟悉,同时经历过毕业,会有别样的体验和认知,通过交流会让学生反省自我,更加珍惜时间。 最后,组织定期自由研讨会,学生自由轻松地交流自己学习过程中存在的问题,分享学习心得。 开放平台,完善制度 针对在校生参与科研项目时间上的限制,要尽可能地利用课余时间进行,科研活动可集中在周末。尽可能将项目研发和出差调研的工作集中到寒暑假进行,这样时间相对集中,工作开展起来具有连续性。要给予参与科研工作的学生良好的工作环境,让学生可以安心参与。对于实验室平台采取开放制度,有助于发散学生思维能力。 5 总结 让大学生积极参与科研项目是高校培养人才的有益尝试,计算机专业不仅要注重理论学习,更要注重学生实践能力的培养,让培养出来的学生更加符合经济社会发展的需要。虽然会遇到种种问题,但是只要勇于尝试、善于总结,必然能够探索出更适应现代经济社会发展需要的人才培养模式。 计算机科研论文:计算机专业青年教师科研与教学相结合的实践研究 摘要:IT产业的快速发展,对高校培养人才提出了更高的要求,要求培养德、智、体全面发展的创新型人才,才能适应IT产业的激烈竞争。对应用型本科院校计算机专业教学模式的改革是必然趋势,青年教师科研与专业教学相结合是这一趋势的主要产物之一。 关键词:计算机专业;青年教师;科研;教学 高等教育的三项职能即:培养专门人才;科学研究;服务社会。培养专门人才,指高校教学。可见,教学与科研是高校的主要职能。结合计算机专业知识更新快、行业人才竞争激烈的特点,教学与科研结合,互动发展,既是培养合格人才的需求,也是应用型本科院校发展的必然趋势。青年教师是需要成长的一代,也是本科院校的骨干力量。青年教师科研与计算机专业教学相结合的教学模式有利于应用型本科院校对人才的培养。 1 计算机专业青年教师科研与教学相结合的意义 目前,湘南学院正处在向应用型本科院校转型的时期,以培养符合时展的应用型人才为出发点,计算机专业更是注重实践发展的专业,注重学生的动手能力、独立解决问题的能力、创新能力的培养,计算机专业青年教师科研与教学相结合的人才培养模式可加强学生这些能力的培养。 湘南学院软件与通信工程学院教职工总数为58人,其中专任教师人数为50人,在50名专任教师当中,其中青年教师为28人,占专任教师人数比例的一半居多。学院既是教学单位,也是科研单位。青年教师的发展,与学院的发展紧密相连。湘南学院软件与通信工程学院目前开设的专业有:计算机科学与技术、通信工程、网络工程、物联网工程,这些专业都是随着时代的发展而日新月异,科研才能让教师走在学科前沿,以适应不断更新的专业知识。青年教师通过科研成果与专业教学相结合的教学模式更是工科专业培养实践型人才、创新型人才的重要方式。应用型本科院校计算机专业青年教师科研与教学相结合的意义总结为以下几点: 1)提高青年教师自身素质。青年教师是关乎高校未来的发展,是学校和学院的骨干力量。青年教师精力充沛,更需要成长和发展的空间。目前,高校对青年教师的综合素质要求越来越高,高校引进的青年教师一般学历层次较高,一般是硕士,或者是博士,这些青年教师都受过良好的高等教育,并且通过竞聘的形式进入高校,本身综合素质不错。青年教师经过研究生教育或者博士阶段的学习,自身已经具备一定的科研能力,进入高校成为专任教师后,职责主要是教学,若青年教师只是一味地做一名教书匠或照本宣科,那么青年教师相当于一直停步不前,青年教师的前途更是堪忧。科研可使青年教师一直保持学习的状态,同时为教学内容提供新的知识源泉。有科研背景的老师,才能了解学科前沿,才能使自己的教学内容不断更新。科研使教师更深刻地理解教学内容。科研更能促进青年教师在教学上的成长,扩展自身的知识面,是对青年教师自身素质的提高。 2)符合应用型本科院校计算机专业发展特点。目前,湘南学院正处在向应用型本科院校转型的时期,计算机专业更新发展,旧的专业技术容易被淘汰,要跟上IT行业的发展速度,必须不断提高学生的专业技能,才能适应时展。学生的学习主要是通过课堂教学,因此教师须改变教学模式。传统的教学模式,已不能满足学生的学习需求,要求教师将科研内容融入到教学中,激发学生的学习热情,使学生养成探讨问题、思考问题的习惯。这也是应用型本科院校计算机专业发展的需求。 3)培养实践型、创新型人才。教师在专业教学过程当中,引入科研内容,可激发学生的学习兴趣,培养学生的探究能力。学生通过参与相关学科的课题,既可以巩固学生的课堂知识,又可以拓展思维。了解所学知识的实际应用,将理论与实践相结合,充分发挥学生在学习中的主体地位,学以致用。学生在参与教师课题过程当中,可以设计一些小课题,供学生选择,让学生自己设计研究方案,查阅资料与文献,得出研究结论,这样的过程可以充分培养学生独立思考、不断探索、独立解决问题的能力,培养学生的科学思维。对以后从事工作与科研意义重大。这样的学生不依赖于书本,不依赖于老师,具有实践能力和创新意识。 2 改革实践 目前,湘南学院软件与通信工程学院青年教师的比例占一半之多,是学院的中坚力量。青年教师不断学习,不断提升自己的科研水平,将科研内容融入教学,给学院的发展注入新的血液,促进学院的发展。计算机专业青年教师将科研与教学相结合的改革实践如下: 1)青年教师将科研内容融入到课堂教学中。教学的主要形式是课堂教学,教师需在课前作好充分准备,教师在课堂教学中可以适当引入科研内容,科研内容应与课堂教学相关,将科研内容与课堂教学相结合,让学生充分理解所学知识点,同时可以扩展学生的知识面,让学生了解学科前沿,既巩固了课堂所学知识,又可以激发学生对未知问题的探索,同时使学生明白所学知识所能用到的领域。 2)学生参与教师课题。要提高学生的实践能力,应该让学生参与到教师课题中,尤其是对于计算机专业的学生,更需要加强学生的实践能力。教师根据学生的知识结构,可在课题当中设置一些小课题,成立课题兴趣小组,以例会的形式组织大家一起探讨,如每个礼拜组织一次讨论,学生在每个礼拜规定的时间集中一起阐述自己课题的研究进展,把自己的研究成果与小组成员,以集体的形式共同学习,共同探讨问题,同时,教师给予一定的指导,这样的学习形式无形之中会给学生施加一定的压力,同时也是动力,可以培养学生的团队精神、遇到问题自己探索最后解决问题,可以加强学生的实践能力。学生在学习的过程当中,能力的培养比书本知识更为重要,尤其要注重学生自学能力的培养,这才是应用型本科院校培养实践型、创新型人才的重要途径。 3)将课题应用于指导计算机专业学生课程设计、毕业设计。提高学生的实践能力,课程设计、毕业设计是重要的方式之一。青年教师可以将科研应用于指导学生课程设计、毕业设计,提高学生的动手能力、科研能力。课程设计是检验学生对一门课程的掌握程度,是学生将所学理论知识运用到实践中的考核方式,可以适当地将科研内容引入到学生课程实践中。毕业设计是对大学四年所学知识的一份答卷,教师可将跟学科相关、难易程度合适的科研内容设为毕业设计题目,用于学生毕业设计。 3 结束语 青年教师是应用型本科院校的骨干力量,对于计算机专业,青年教师通过科研可以提高青年教师自身的素质,将科研结合到教学中,可以促进教学,丰富学生的知识,提高学生的综合素质,是计算机专业培养实践型、创新型专业人才的重要途径。 计算机科研论文:医学院校计算机学生的毕业设计与日常科研结合方式研究 摘要:检验一个大学生在大学期间的学习质量的最好方式就是通过毕业设计来检查。针对医学院校的计算机专业的学生来说亦是如此。在本文中首先介绍了医学院校的计算机专业学生的毕业设计的现状,并对其原因进行了分析,然后重点说明了医学院校计算机学生的毕业设计与日常科研结合的重要性以及意义。最后给出了医学院校计算机学生的毕业设计与日常科研结合的具体方法。这对日后医学院校计算机专业的师生提升毕业设计水平提供了借鉴意义。 关键词:医学院校 结合方式 毕业设计 由于计算机专业在医学院校中不是强势专业,本身在科研水平、师资力量、生源质量等多方面处于劣势水平。因此目前医学院校的计算机专业毕业的学生大都实践能力比较差,在工作中不具备独挡一面的能力,在学术方面也缺乏自主创新能力,使得医学院校计算机专业学生的毕业质量不断降低,被很多企业所排斥。针对目前的严峻形势,医学院校应该给予相应的重视,提升计算机专业的教学质量,营造计算机专业学习氛围,当然还有一个很重要的方面就是注重计算机专业的毕业设计质量,并且使计算机专业的毕业设计要与日常科研结合[1]。因为毕业设计的质量就反映了一个学生在学期间的学习态度与学习成果。让计算机专业学生的毕业设计与日常科研相结合并且保证质量是提高计算机专业学生能力的不二选择。 1 医学院校计算机专业毕业设计现状分析 现在许多高校的目的就是培养学生的实践与就业能力,让学生可以更好的参加到工作中去,而毕业设计就处于日常学习与工作就业连接的一个位置,可以说毕业设计就是学生的第一个工作任务。因此它对日后学生的就业有着莫大的影响作用。而在医学院校中,主打专业不是计算机专业[2],因此对计算机专业的关注度不够,计算机专业的学生平时实践机会较少,毕业设计的完成也是趋于形式化,对学生来说没有起到应有的检验作用,造成目前形势的主要原因有以下几点: 1.1 医学院校轻视计算机专业 医学院校针对计算机等相对比较弱势的专业重视力度不够,对学生的管理过于放松,让学生的学习生活过于轻松,没有起到学校应有监督作用。而且学校抱着“得过且过”的管理态度管理学生,无论学生的毕业设计质量如何,都让学生顺利毕业,这也让学生没有了压力,从而降低了对自己的要求。 1.2 导师指导不足 由于医学院校的计算机专业是小专业,因此导师较少,所以日常与计算机专业相关的工作一般由少数的几位老师来负责,计算机专业的学生老师无论是在教学还是科研等方面要付出许多的精力,因此他们在对于毕业设计方面的管理力度有限,让计算机专业学生得不到很好的监督与指导。 1.3 学生方面 由于毕业设计的时间是在大学生在学校度过的最后几个月,因此许多学生会把更多的精力放在找工作,或者是谋取继续深造的机会上,对毕业设计的重视度难免会有所下降。此外由于大学生在临毕业时期也有与同学分别的情绪,因此很难全心全意的进行毕业设计[3]。 2 学生科研与毕业设计相结合的意义 针对目前医学院校计算机专业毕业设计的完成情况来分析,我们不难发现,让学生把毕业设计与日常的科研知识相结合,做出高质量的毕业设计,才能更好的锻炼学生的自学能力,培养学生创新能力,让学生为就业做好铺垫工作。医学院校计算机专业学生的毕业设计与日常科研相结合对医学院校的就业率的提高也具有不小的意义。下面我们从几个方面来具体阐述: 2.1 锻炼学生学习能力 由于毕业设计是由学生自己拟提,然后通过查阅相关资料,学习相关技术,最后完成毕业设计,这与平时的教学方式有很大的不同,这种方式能够最大的锻炼学生的自学能力,同时还能拓宽学生的知识面。让学生学到自学的方法,培养自学的能力。 2.2 让学生更好就业 由于目前大学毕业生的人数越来越多,但是学生的就职能力并不高,再加上社会的岗位需求量没有那么大,因此大学生的就业形势不容乐观,对医学院校的计算机专业的学生来说更是如此[4]。而毕业设计处于日常学习与工作就业连接的一个位置,可以说毕业设计就是学生的第一个工作任务。因此它对日后学生的就业有着莫大的影响作用。如果计算机专业的学生通过大学生参与科研,并把他们与毕业设计相结合,在临毕业之前提高自己的专业技术水平,学习企业所需要的知识与技能,从而增强自己的职业竞争力。 3 学生科研与毕业设计相结合的具体措施 3.1 积极参与科技竞赛活动 在大学期间,计算机专业有许多的全国性以及省市级别的竞赛活动,如:“计算机算法大赛”、“移动应用开发大赛”,“数据结构大赛”等等。学生应该积极的去参与这些比赛,在比赛中提高自己的科研能力,从而为毕业设计做好科研水平方面的铺垫。并且可以通过这些比赛,提高自己的创新能力,自主思考解决问题能力,提高自身综合素质。 3.2 积极参与导师的科研课题 对医学院校计算机学生来说,日常课程学习学到的内容,只有通过在实际项目中运用,才能真正的掌握和熟练。因此医学院校计算机专业的学生应该在课余时间积极的参与到导师的科研课题中,在课题中运用所学知识,帮助导师解决科研问题,完成科研项目。同时在其中锻炼自己的科研能力,并且可以把所做的项目带到毕业设计中去,在毕业设计中把项目做得更加深入,功能更加完善,也让自己毕业设计的质量更高。 4 结语 医学院校的计算机专业在学校中是相对弱势的专业,因此医学院校计算机专业的学生做好毕业设计与日常科研相结合,才能更好的提高学生的就业能力与科研能力,改变医学院校的计算机专业的现状。 计算机科研论文:教育与科研计算机网骨干网升级改造项目的研究 【文章摘要】 提高教育信息化工程网络的整体性能,是各省网址质量提升的发展目标。江苏省针对其教育与科研计算机网(JSERNET)开展了网络改造与带宽升级。本文针对骨干网升级改造的具体项目,从网络拓扑选取、设备选型等角度,进行具体分析和研究。 【关键词】 骨干网升级;行业信息化 为了全面提升院校的信息化水平、满足教学科研对信息化基础设施的需求,实现各单位之间的信息互连、部署完善的网管安全策略,校园网信息化未来建设需要严格考究,而骨干支撑网的建设就显得尤为重要。江苏教育与科研计算机网从上世纪90年代中期开始建设,力图依托我国教育和科研计算机网,在本省构建起一套为服务于教育、科研机构的网络,从而促进本省的教育信息化发展。十几年来,经过各级主管部门推动下,江苏教育与科研计算机网已经成功的覆盖到了本省120多所高校。该网不仅满足了广大用户使用互联网服务的需要,还支撑了一大批网络应用的开展,如远程教育、e图书馆等。 然而,伴随着我国教育和科研计算机网开通GPRS,江苏教育与科研计算机网对外的信息流量迅猛增长,此外,随着网络各种信息量的不断增加,再加上当今网上远程教育的迅猛发展,各种网络技术普遍应用于教育领域,该网的带宽已经不满足目前的需求。因此,江苏省针对其教育与科研计算机网开展了网络改造和带宽升级。 1 网络拓扑 本次网络改造是为了提高省内教育骨干网的性能指标,从而使网络更好的适应社会的发展需求。 经过多方比较,选用的是ZTE的ZXR10设备做为路由器,南京市、苏州市采用该设备进行数据汇接。其它一些城市的教育网也将经过这些设备上联到南京市节点,并接入国家骨干网。 苏州汇接点的ZXR10设备配置了2.5G POS口和南京节点联接;其155M POS口和南通、无锡联接;其GE口和苏州联接。 南京汇接点的ZXR10设备有三个高速POS口,一个与苏州市联接,一个和常州市联接,另一个和徐州市联接;其10G接口和CERNET2联接;其GE口则与南京市联接。 目前江苏教育与科研计算机网是基于IPv4网络的,但是可以向IPv6网络可以平滑演进,达成校园网内部网络应用、网络运营服务及网络基础设施三个层面向IPv6的过渡,建立安全、可管、可控、可运营的下一代网络;也有能与CERNET2网络的骨干节点相连接的接口。JSERNET骨干网采用的是OSPF和BGP路由协议。核心到汇聚层需具备万兆链路的扩展能力,汇聚至接入千兆链路。充分体现扩展性、开放性、安全性、可靠性、先进性以及良好的性价比。 2 方案特点 江苏教育与科研计算机网的成功升级,有效地促进了江苏教育信息化的发展。在江苏教育与科研计算机网建设工程的推动下,不仅江苏省所有国家级及省级重点学科全部上网、建立了自己的主页,对本学科的发展动态作出及时介绍,而且全省绝大多数普通高校、大部分中专校、部分市教育行政部门也都建立了自己的网站及其相关情况介绍的主页,同时促进加速了广大中小学校校园网络不断建成、陆续投入使用,实现了与江苏教育与科研计算机网的高速连接。这些网络作用的充分发挥,大大方便了广大师生上网,既促进了江苏省内改善各个学校的办学条件,又促进教育体制与教学方法改革,为确保教育质量与办学水平的提高打下了可靠基础;特别是为实施素质教育,促进广大学生开展自主对外学术交流、实现教育资源共享及利用网络开展合作研究提供了基础环境;又为教育信息化建设开辟了一条有效通道江苏教育与科研计算机网的建成,有效地促进了江苏教育信息化的发展。 中兴通讯路由器在JSERNET工程中的使用,有效的提升了JSERNET的整体水平,另一方面这也标志着中兴通讯的数据产品全面进入江苏教育行业,有助于中兴通讯数据产品在江苏教育行业的大规模商用,中兴通讯成熟的教育行业解决方案将会更好的服务于JSERNET的骨干网建设,并且会在全国各省、各省管辖市的教育城域网建设上,特别是目前教育行业的“校校通”工程上发挥更大作用。 3 项目意义 在已经建成的教育与科研计算机网(CERNET)高速传输网基础上,建成中国下一代互联示范网络CNGI的主干网之一,即下一代的学术性互联网络。它将实现在我国教育与科研集中的大中型城市约20个核心节点的互联,并建成中国下一代互联网示范工程CNGI国内/国际互联中心(北京),实现与其他CNGI主干网以及国际下一代互联网的高速互联。在此基础上,还将实现中国国内100多所著名高校的高速接入,并为各种科研院所及研发机构提供接入服务,从而形成开放性的实验环境,不仅可用于开展下一代互联网及其应用研究,还将为我国研究下一代互联网技术、开发重大应用、推动下一代互联网产业发展发挥重要作用。 计算机科研论文:论计算机在医院科研信息化管理中的应用 摘要:随着社会经济的飞速发展,计算机技术日新月异,伴随着计算机技术的长足进步,在社会各行各业得到了全面普及。计算机在医院科研信息化管理中的应用对提高医院科研能力,建设现代化医院起到了积极的推动作用。 关键词:计算机;医院科研;信息化管理 1 概述 为适应当今医学的信息化潮流,建立高度信息智能化的现代医院,从而加强各地区医院的交流合作。通过应用计算机进行医院科研信息化的管理能提高医院的科研实力及医院的现代化管理水平。笔者根据多年经验,从建立医院科研信息数据库,医院科研课题的信息化管理以及医院科研信息化管理的实施应用等方面进行具体叙述,具有一定的借鉴意义和参考价值。 2 建立医院科研信息数据库 近年来,我国的各大医院在信息化系统的运用上都有了不同程度的发展,并以逐渐的成为保障医院各项工作正常运行的一项重要措施。国内多数的医院在信息化建设上对取得较大程度的进步与发展。当前阶段各大医院所建立使用的医院信息化管理系统规模并不相同,但多数主要是以挂号,收费,医嘱及统计报表等方面的信息化管理工作,对于医院科研方面的信息化管理应用较少,建立医院科研信息数据库,将计算机技术运用到医院科研信息化管理中,可以提高医院的科研实力及医院的现代化管理水平 科研管理工作主要包括几方面的内容: 1) 搜集、整理、汇总、上传科研信息; 2) 使用科学有效的管理办法对医院的医疗科研工作的质量与效率进行评价分析,并运用统计方法对数据统计以供医院各相关部门查阅; 3) 规划医院科研的实施方案,并对科研工作的实施进行监管与协调。 传统方式的医院科研管理,主要是对医院科研档案资料的保管工作。随着医院科研资料管理人员的更替,医院科研档案的检索难度会增加,有时还会造成科研资料的丢失。医院科研档案没有明确的管理规范,这将会使科研的数据准确程度,统一程度降低。传统的医院科研档案只是以文献形式保存,而导致了科研过程中大量有价值的科研信息没有被及时的保存,使得科研资料的价值降低,大量珍贵科研信息资源被浪费,阻碍了现代医院科研的信息化管理进程[1]。 计算机数据库技术的运用将使得医院科研的信息化管理工作变得规范,标准,统一。医院科研数据库的结构主要包含以下内容:医院科室名称,科研课题负责人,科研课题名称,合同编号及名称,科研课题起止日期,结题及延迟时间,科研成果名称。医院科研信息数据库的运用可以将大量规范准确的科研信息提供给医务人员,信息的查询工作也变得更加便捷,实现了医院科研项目资料的标准、科学的信息化管理以及科研资料的信息化查询,极大的提高了医院科研管理工作的质量和效率。 3 医院科研课题的信息化管理 3.1 健全医院科研管理制度 医院科研课题管理可以采用以下的分层式管理体制模式如下图所示。 如图1所示,一个标准的医院科研管理模式:医院领导为决策层;医院学术委员会为监督层;医院科教部为管理层;医院技术科室为实施层;各课题研究组为攻关层。 科技人才的管理主要分为有以下几种方法: 1)临床科室及各职能科室的医务人员采取分类管理的办法; 2)医院对引进的各学历人才,博士后、博士、硕士研究生的学位职称的管理; 3)由院长领导的聘约制管理,医院对承担科研项目的各课题组给予相应数额的经费支持。 医院科研可以采取一些激励方式,有以下几种措施: 1)医院科研实施政策方面的倾斜。 医院可以出台一系列相关的政策措施,设立一些奖项,诸如科研成果奖,新技术项目奖,优秀学术论文奖,科研课题中标奖,优秀科技人才奖等一系列奖项。保证每年都进行相关奖项的评选工作,并召开科研成果表彰会议。 2)医院科研奖金的倾斜 医院需拿出相应的经费作为医院科研教学培训基金,并提高上述奖项的奖金数额。科研成果奖可按所得奖金的1:1进行奖励,新技术项目奖,优秀学术论文奖,科研课题中标奖,优秀科技人才奖可针对人数进行具体金额的分配。 3)医院科研在感情上进行倾斜 医院可以对医院各科室的科研技术骨干人才的福利作出相应的提高,例如对在科研成果及学术成就突出的科研人员在住房问题上优先考虑,职称评选上可列为一项重要考核项目。 3.2医院科研管理标准化 医院在国家及省部级科研课题的申报、重点学科、新技术项目等申报实施标准化程序运行,立项合同的书写,形式的审查工作,课题查新的工作,经费的管理工作,实施情况的管理工作,以及结题时医院学术委员会的审查答辩工作都需要有明确的流程,规范的操作[2]。合理规范的医院管理标准不仅能够提高整个医院的工作效率,而且能够最大限度提高医院的经济效益和社会效益。 医院科研项目的申报过程的资料都需要以电子形式保存,相关的工作人员将科研资料按规范要求在医院科研信息数据库中进行存档,使其成为有效的医院科研管理信息。使科技人员在科研项目的提出,形式审查,初审时的推荐,项目实施及结题等科研有良好的科研信息和充足的参考数据。科教部在进行医院学术委员会规章制定时,进行重点的学科,科研基金的管理时,进行科研成果评定及人才引进与培养时都能实现科学的管理,做到全面的信息化管理操作。 4 医院科研信息化管理的实施应用 4.1医院科研信息化管理操作平台应用 建立的医院科研信息化管理操作平台需要有以下特点:(1)需要有较高的普及性且具有可操作性高,简单实用的特点,在经过简单培训就可以进行操作,无需专业人员进行操作;(2)医院科研信息化管理系统信息的录入可以是采用姓名及部分不规范数据名称之外的项目使用数字代码式的数据输入方式;(3)医院科研信息化管理系统数据库可以使用SQL查询功能,保证数据查询的简单准确;(4) 医院科研信息化管理系统使用单一功能的模块,以便系统的检查与维护工作的进行;(5) 医院科研信息化管理系统可以将数据库中的信息导出,以便对信息进行统计,绘制等的处理工作。 4.2医院科研课题的信息化管理应用 医院科研课题的立项,形式审查,项目实施情况及结题工作都可以在医院科研信息化管理系统中实现实施的查询,医院各职能部门及上级卫生管理部门的课题立项、结题成果这些材料都可以迅速,完整的查找到,并作出综合性的数据报告。科教部在作出科研项目立项计划制定,科研项目进程检查,科研项目流程管理,科研项目经费管理,帮助临床科室解决项目的实施过程中遇到的问题与困难等工作时能实现信息的及时反馈和科学标准的管理[3]。 4.3医院科研人员对信息化管理系统的使用 医院科研信息化管理系统的科研课题数据信息将大量网络数据资源和数据查询信息提供给医院科研人员,为科研人员营造了良好的学术氛围,发展了高新的医学技术,并加强优化了学科梯队的建设工作,扩大了科学研究成果的影响范围。同时,医院科研信息化管理数据库可与国家科学项目,省科委、卫生厅级项目申报系统建立科技资料的资源共享,使科学研究所取得的成果能够实现最大程度的利用,提高医院科研信息化管理系统的服务能力,促进医院科研信息化管理的进程。 5 结束语 计算机技术的充分应用是加快医院科研信息化管理系统建设的有效措施,是全面提高医院整体实力的一个重要方法。所以我们要真正的认识到计算机技术在医院科研信息化管理系统建设中发挥出的巨大的作用,并对在医院科研信息化管理系统建设中出现的问题,采取及时、科学的方法有效的解决问题。全面推进我国现代化医院的建设进程。 计算机科研论文:新时期高校科研用计算机状况与安全管理模式探讨 摘要:从高等学校承担国家高新技术、开展国防科研的需求出发,揭示高校使用计算机过程中可能带来的隐患和对国家利益的威胁,探讨高校管理好计算机杜绝泄露国家秘密的管理模式。 关键词:高校;载体;保密管理;模式 1 概述 随着我们跨入了二十一世纪信息化时代,计算机和网络普及应用到我们的工作和生活中,高等学校、科研院所等科研单位因接触高新科学技术的需要,其日常工作和承担国家高新技术研发活动中都有大量的技术和业务秘密存储在计算机中;为方便研究时相互协作,这些计算机中不但存储技术信息多,而且一般还组成局域网络,甚至因科技学术活动的需要,这些局域网络还连接到国际互联网络,暴露在别有用心的网络黑客们面前。 计算机及其网络的普遍使用,给高校研究人员带来了方便,提高了工作效率,但也因此给高校科研工作带来了极大的隐患,这些信息资料关系到国家最新高精尖技术或者国防战略装备技术的最新研究成果,可能涉及到国家秘密,不利于保密工作的开展;又鉴于仍然存在重视不够、制度不落实、措施不到位等管理问题,高校计算机管理在科研中的保密管理问题成为信息时代的泄密重灾区,迫切需要高校管理部门高度重视计算机及网络的保密管理。 2 高校科研用计算机现状和管理存在的问题 2.1 高校科研用计算机的现状 计算机作为日常办公和开展研究必须配备的工具,已经在高校中普及,其存储、处理各类大量的技术信息或是相关业务资料;使用频繁及遍及科技研制全过程,计算机可能是用于处理相关技术文档、形成完整研究技术报告,也可以是与研制机器设备配合,按设计程序进行特定工艺过程自动控制、采集大量研究数据。 高校科研中使用计算机因场所、资源有限,都集中在导师实验室或者学院研究生教室,因此操作人员多,信息交换和处理量大,特别是有些导师所指导的研究生数量多,那么其学生们研究记录数据、编写研究论文等都可能会在同一台导师指定的电脑上处理,介质交叉使用情况普遍。 计算机因其是否存储涉密信息而划分为涉密计算机和非涉密计算机。涉密信息就是涉及只限特定范围人员知悉、不得公开的国家秘密,国家秘密一旦被公开或泄露,会国家造成严重的利益损失或威胁到国家安全的严重后果;一般说来,高校承担的国家最新高科技研究技术或者涉及军队武器装备研制的信息都属于涉密信息范畴。 存储、处理涉密信息的计算机则定义为涉密计算机,与此相对,没有存储涉密信息的计算机则定义为非涉密计算机;涉密计算机的管理要求是不能联接国际互联网络或其他公开网络,而大部分高校科研工作者使用的是非涉密计算机,可以与任何网络连接使用,但其机上不得存储涉密文件资料。 2.2 高校科研计算机使用中存在问题 高校科研计算机因有教师使用者和学生使用者,人员情况比较复杂,存在有典型问题。 1) 交叉使用情况普遍,极易感染病毒。师生人员数量多而电脑有限,各类介质拷贝数据资料,使用随意,计算机上时常感染各类病毒,增加了防范木马病毒的难度。 2) 计算机责任人不清,管理责任很难落实。计算机的所有者可能是教师,也有可能是学生把自己购买的计算机带到学校实验场所,计算机所有人很难划分,无法落实管理责任,出现问题很难确定计算机责任人。 3) 共用同一IP地址,无法跟踪确定问题主机。六七个学生跟教师在同一个房间使用计算机,或者是数十个研究生们在一起上网,学院无法提供如此多数量的网络接口和IP地址,大量学生们或学生跟教师们用无线路由器使用同一个IP地址上网,管理人员无法跟踪出现问题IP的计算机,不能准确定位泄密人员。 3 建立高校科研用计算机安全管理的有效模式 针对上述高校计算机使用情况,为了避免计算机中高科技研究技术或军工技术泄露,我们需要进行建立有效的管理模式。 按计算机存储信息是否涉密的属性,将高校科研用计算机分为非涉密计算机和涉密计算机两大类,从这两类计算机的使用条件考虑,建立适合高校实际情况的安全管理模式。 3.1 建立管理机构,明确职责,实施计算机动态管理 建立必要的管理工作机制,明确管理职责和管理人员分工,是做好计算机管理工作的前提。 3.1.1 明确管理机构职责 高校应当按保密法有关要求,建立由学校党委书记为最高责任人的保密领导机构(或称委员会),总体策划全校保密工作事宜;设定保密管理部门和计算机网络管理部门,指定二级单位专兼职保密工作人员,配备固定编制工作人员,并明确其岗位职能和责任,保证科研用计算机有自查和学校监察的机制,特别是针对涉密计算机或涉密网络,学校领导应当给予保密工作人员足够保密管理能力和监督惩罚权力,确保监管体制能够有效运转,不发生泄密事件。 培养专兼职管理人员筑成能保密、会保密的防泄密防线,管理人员应该掌握计算机监管技能和了解国防科研业务范围,能够履行计算机保密监管责任。每年对涉密计算机信息系统和校园开放网络进行失密风险评估,逐步改善全校计算机及其信息系统管理能力。 3.1.2 实施计算机动态管理 管理部门统筹管理全体涉及国防科研业务和机关业务部门的计算机管理,对计算机及其网络系统应当进行动态管理。所谓动态管理,是指定期对计算机或网络组成的变化进行动态变更、登记和评估;如,计算机使用人情况、承载信息情况、进出网络情况或清退报废情况的变化等,应及时变更台帐,调整管理策略,根据其动态变化情况及时执行不同要求的管理程序。 管理部门和各相关学院应定期审核本单位计算机存储国家秘密情况,建立准确的涉密计算机台帐和非涉密计算机台帐。不同属性计算机的管理要求完全不同,如果是由非涉密计算机由于工作需要升级为涉密计算机,只需要向管理人员申报、部门领导审批,做好必要的文字记录;如果原涉密计算机,不再使用,除向部门领导报批,还必须由将计算机中硬盘拆下,其余部分按正常渠道报废,硬盘必须集中经专用保密销毁设备销毁,也可报请国家保密技术管理部门帮助销毁,严禁自行处理。新保密法第二十四条明确禁止了下列行为:“(五)将未经安全技术处理的退出使用的涉密计算机、涉密存储设备赠送、出售、丢弃或者改作其他用途。”[1] 分清涉密计算机和非涉密计算机,分类管理,可以避免发生泄密事件,节省资源、降低成本、提高效率。 3.2 明确使用流程,全程监管,加强涉密计算机控制 计算机管理中要求严格控制好分级涉密计算机或信息系统使用流程。新保密法第二十四条明确禁止了下列行为:“(一)将涉密计算机、涉密存储设备接入互联网及其他公共信息网络;(三)使用非涉密计算机、非涉密存储设备存储、处理国家秘密信息。”[1]近年来,国家保密局先后对涉密计算机的操作与使用、保管与保存、维修与报废等提出了管理责任和技术要求。[2] 3.2.1 涉密计算机操作全程监控 高校应当根据涉密计算机的特殊要求,制定符合实际情况的计算机使用、管理的工作流程,切实加强涉密计算机全过程各环节的保密管理,对涉密计算机管理要设置系统管理员、安全保密员和审计员三个岗位,建立涉密计算机的批准使用、设置安全策略、资料进出审批登记、软硬件维护、物理防护、清退等各环节审批登记制度;涉密计算机必须配备软硬件安全防护产品,有视频干扰设备、监视审计管理系统和杀毒软件等;而对于涉密计算机上的任何操作,包括资料的输入输出、删除复制、软硬件维护都需要登记和安全保密员的审批,并且要留存以便于管理部门追溯。 安全保密员进行审批的目的,“有审批、有监督”、“先允许、后使用”,避免使用涉密计算机的随意性;涉密计算机的各种操作都要受到监督管理、有案可稽,这才符合国家保密管理要求,能够保障电脑中国家秘密安全。 3.2.2 技术管理手段 一方面,涉密计算机安装介质管理和审计程序,经程序允许的匹配涉密介质才可在涉密电脑上读取,未允许的其他任何介质在涉密电脑上不能使用操作,避免恶意盗取国家秘密和过失泄密。 另一方面,由保密管理部门组织相关技术人员使用技术检查手段,不定期地抽查校园互联网络和非涉密计算机,查找可能过失造成非涉密计算机的违规情况,及时处理,避免扩大泄密范围。 3.3 定期开展保密教育,提高意识,避免非涉密计算机过失泄密 保密管理机构应加强宣传教育,高校参与国防科研或接触涉密信息人员,必须知悉保密有关规定和涉密计算机操作程序,不因贪图方便而在计算机上随意创建、编辑涉密信息,更不能将涉密计算机连接互联网;同时,严肃检查、惩罚,一旦发现违规情况,严肃处罚,屡教不改的,造成泄密后果的还要加重处理,直至追究刑事责任。 高校也应事先教育与实时惩罚的监督管理机制,定期表扬先进,及时处罚违规人员,以鼓励广大教职工增强保密意识、减少人为失误。 计算机科研论文:依托教师科研培养计算机专业创新型应用人才的新模式 摘要:针对地方高师院校计算机专业学生应用技能和创新能力不足的问题,提出依托教师科研项目与成果培养计算机创新应用型人才的实践教学模式。分析地方高师院校计算机专业学生应用技能和创新能力的现状,提出计算机专业创新应用型人才应具备的能力和技能。根据教师科研项目与成果,构建科研成果促进课堂教学、科研成果转化成课程实验,创建创新工作室,建立项目案例实训基地,教师科研促进学科競赛等多层次的实践教学模式。通过多年的研究实践,培养了一批计算机创新应用型人才,取得了显著的成效。 关键词:教师科研;计算机专业;创新型应用人才;实践教学模式 0 引言 应用型人才是地方高师院校的人才培养目标,然而。在激烈的市场競争环境下,创新、开发型的IT公司、企业对计算机人才的需求不断提高,既要求毕业生具有扎实的基础理论和较强的实践能力,也要具有一定创新能力的应用型人才。目前,单纯以培养技能型应用人才已经不能适应社会经济发展的需要。因此,我们依托教师科研项目与成果,在计算机专业中培养具有创新能力的应用型专门技术人才,具有非常重要的现实意义。 1 地方高师院校计算机专业创新型应用人才 为使地方高师院校计算机专业能够培养适应区域经济发展需要的创新型应用人才,我们对目前计算机专业的培养人才现状以及创新型应用人才应具备的专业技能和创新能力进行分析研究。 1.1专业技能与创新能力现状 多年来,从学生的毕业实习、毕业设计,就业应聘、用人单位对毕业生的考核以及反馈情况来看,学生较好地掌握了专业的基本理论和基础知识,具备了一定的计算机操作技能,掌握了初步的编程、网页制作、数据库建立等方法,具有一定的专业技能和专业能力。但是,学生的专业技能和综合能力还存在诸多不足,创新能力缺乏:(1)计算机操作技能不够熟练,专业技能有待提高;(2)程序设计能力不强,实现算法的能力偏低;(3)软件系统设计与开发等综合能力较低,与社会需求差距大;(4)综合运用专业技术解决实际问题能力不足,缺乏创新能力。 1.2学生应具备的专业技能和创新能力 根据不同的培养目标和人才培养规格,应用型人才包括技能应用型人才和创新型应用人才。技能应用型人才是以操作技能和岗位技能训练为核心、掌握一定的专业理论、具备熟练的操作技能的专业技术人才。创新型应用人才除具备技能应用型人才的能力外,还必须具有技术创新、技术二次开发、综合专业技术解决实际问题的能力,具有适应多种岗位的综合素质以及职业判断能力。因此,计算机专业创新型应用人才应具备熟练的计算机硬件和软件操作技能,同时具备计算思维能力、算法分析与编程能力、系统综合开发能力、团队协作与人际交往等四种能力。 2 教师科研促进创新型应用人才的培养 几年来,我校计算机专业教师主持国家及省部级科研项目30多项,横向项目10多项,获得省科技进步奖7项,省级教学成果奖10多项,各类教学成果20多项,300多篇,形成了一个实力较强的科研与教学团队,为培养创新型应用人才创造了良好的环境和平台,并从以下五个方面开展计算机专业创新型应用人才的培养。 2.1科研成果引入课堂教学 科研是高校教学活力的源泉,是培养创新型应用人才的根本保证。以科研促教学是提高高校教学质量的重要途径,是教师提高教学深度和广度的前提条件。教师通过科研可以了解和掌握学科前沿,不断更新自身的知识结构、完善教师的知识体系。学生通过教师科研成果的介绍和讲解,感悟到学海无涯,创新无限。仅有书本知识是不够的,还要不断学习和掌握学科前沿,才能不断创新、进步。为此,我们发挥教授、博士的科研优势。鼓励他们将自己的科研成果引入课堂。通过启发式或探究式的教学方法,将科研成果与教学内容有机地结合起来,在讲解课本基本概念和基本原理基础上。引入研究成果,丰富了课堂教学内容,提高教学的深度。通过成果的应用,拓展教学的广度。例如,在《数据结构》课程中,没有给出图像算法设计的内容,平时学生对图像处理接触也较少。教师结合讲解哈夫曼编码的数据压缩功能,介绍各种数据压缩算法和系统,并将“分形压缩算法”的研究成果引入课堂教学。使学生了解到,除了欧氏几何学之外,还有一门分形几何学。分形几何学有很广泛的应用,在计算机学科中可以应用来解决图像压缩问题,且压缩率比较高。但是,目前它还有很多问题需要去研究和解决,从而引起学生的好奇心、激发他们的学习兴趣和热情,以此培养学生的创新意识和和创新的欲望。 2.2科研成果融入实验内容 我们充分利用教师科研,实行“教、学、研”相结合,鼓励教师把科研究成果和教改成果融入实验教学中。 教师结合相应的专业课程,从教师的纵向和横向科研课题中选择适合本科学生进行创新实验的项目,按照设计性实验和综合性实验的要求,将研究成果融入到课程实验中。把教师课题中模块设计、算法设计与分析、数据库设计与分析、代码实现等分解成实验项目,总结出实验目的、系统功能、指标要求、实验设备、算法步骤或流程、数据库设计、系统设计与分析、实验结果、代码清单等实验流程和要求,增加设计性、综合性等创新实验项目;并将教师与实验有关的教改成果,例如实验内容、实验方案、实验方法与手段等应用到相关课程的实验。创建操作训练、编程训练、设计训练、综合训练的“四步训练,五种能力”实验教学模式:应用任务驱动、案例分析、开放式、探究式实验教学方法,对实验采用灵活多变、有针对性的训练,促进学生熟练掌握基本操作技能和专业技术。培养学生创新素质,增强科研意识,教学科研密切结合,将前沿科学和新技术及时传授给学生。启迪学生创新思维,拓展想象空间,提高学生设计性与综合性实验的效果。 2.3创建创新工作室培养学生的创新能力 根据我院科研项目、校企合作项目的研究方向、研究内容,创建了“智能计算与信息处理”、“软件开发”两个创新工作室。创新工作室的宗旨是依托教师的科研项目和教师研究团队进行创新与开发,同时吸收专业能力较强的硕士生、本科生协助研究与开发。达到创新与开发,并培养出一批创新型应用本科人才的目的。 创新工作室负责人主要由年轻的教授、博士承担。负责制订创新工作方案,包括创新任务、创新目标、创新项目指导教师、前期培训、时间安排、创新成果验收、评价总结等,并组织实施。创新工作室的本科学生可以由专业教师推荐的优秀学生,也可以是有兴趣自愿报名参加。还可以是计算机协会、网络协会等学生社团推荐的。具体办法:接受大学生参与项目研究报名-对报名学生进行考核-指派团队教师对学生进行研究前的培训-指导教师给学生分配研究或开发任务-学生研究或开发-提交研究或开发成果-成果验收与评价。 几年来,创新工作室以教师为主导。以项目为驱动,主要研究与开发项目包括:基于GEP的关键技术研究、基于多核机群的Petri网并行算法研究、演化算法在物流企业智能信息处理系统中的应用研究、智能物流网站的设计与开发等。学生在这些项目的研究与开发中,负责了算法设计与实现、算法的运行与验证;系统网站的架构与模块设计、功能的详细设计与编程实现、系统与网站的运行与测试、撰写文档等工作。另外,通过创新工作室指导教师的培养和指导,学生结合教师的研究方向申报了省级和校级的“大学生创新创业”研究项目。每年都有5~8个项目获得立项资助,使学生成为了真正的项目主持人,达到了创新工作室培养创新人才的目的。因此,创新工作室的创建,使得一批学生比较完整地参与了项目研究与开发的全过程,亲自参与和主持了创新研究与开发设计,学会了从事研究工作的基本方法和创新思维。使学生在掌握专业技术的同时,了解了专业的前沿发展动态。学生的专业能力、专业技能、独立工作与合作能力、专业素质、敬业精神等方面都得到了锻炼和提高。不仅拓宽了学生的知识广度,也加深了学生的知识深度。不仅提高了学生的理论水平。也提高了学生解决实际问题的能力。使学生具备了一定的创新能力,具有了较强的专业应用能力,增强了学生的自信心和创新动力。 2.4科研项目案例实训基地培养学生的专业应用能力 我院教师承担了多个横向开发项目,为机关、企事业单位设计开发了多个软件系统或网站,取得了较好的经济效益和社会效益。为了培养计算机专业本科学生的创新应用能力,建立了一个“科研项目案例”实训基地,供计算机专业高年级学生进行综合项目开发训练。该基地的案例由科研项目主持人去除知识产权、简化处理和增加二次开发接口后,将项目开发的各个阶段文档、代码等提交给实训基地。实训基地组织计算机专业学生将每一个科研项目案例的开发全过程及各个阶段制作成动画演示系统,供教师在实训前给学生进行培训,学生也可以自己一边演示一边实训。案例系统或网站还提供二次开发的接口,供参加实训的专业学生进行二次开发、运行与测试。 “科研项目案例”实训基地通过案例的开发过程演示,采用开放式、解剖式的直观教学方法向学生展示软件系统开发过程的市场调查分析、需求分析、可行性分析、总体框架设计、模块设计、功能设计、代码设计等各个阶段需要解决的问题以及需要使用的开发工具、数据库等专业技术和专业工具,加深学生对软件工程、数据库原理、面向对象程序设计语言等课程的理解及综合运用,将理论知识转化为感性认识。对软件系统开发有了比较完整的认识。通过具体的实用案例系统或网站,学生学习各功能菜单的代码,掌握要实现某一功能模块的关键算法及代码实现。通过建立具体的数据库,让学生学会如何建立数据表、建立数据表之间的关联,构建实用的数据库。通过功能模块与数据库之间的连接调用,使用学生掌握系统中前台与后台数据的连接方法。同时,学生通过提供的二次开发接口,在原系统或网站基础上,自己动手添加功能模块并编写代码实现。在实训基地,学生可以通过二次开发进行功能模块训练,通过项目驱动开展系统开发实训。学生组成项目小组,共同完成系统的开发,最终达到培养学生的综合设计与开发能力,培养学生的专业能力和专业技能,培养学生的创新意识和创新能力,培养学生的协调与团队合作精神。 2.5教师科研促进学科競赛,培养创新人才 学科競赛是在课堂教学基础上,以競赛的方法,激发学生理论联系实际和独立发现问题、解决问题,培养学生专业素养和创新能力的重要途径。通过競赛,培养一批学习能力强、学习潜力大、学习效果明显的学生骨干。几年来,我们通过教师科研促进学生的学科競赛。培养创新人才。(1)以教师科研项目依托,通过创新工作室组织参赛学生进行集中培训,依靠项目组的集体智慧,基于课题研究成果开展针对性的训练;(2)以“科研项目案例”实训基地作为训练基地,结合参赛科目、内容,选择相应的科研项目成果案例进行针对性的训练;(3)在导师的指导下,以“大学生创新创业”立项项目和研究成果为基础,经过凝练和提升。推动学生个人或小组参赛。几年来,我们组织学生参加了包括全国大学生软件大赛、计算机网络大赛、广西计算机应用大赛等学科競赛,并取得了优良的成绩。逐步形成了以教师科研促进学科競赛的实践模式:以教师科研项目组建参赛小组-创新工作室分小组集中训练-校级选拔赛-选拔出参加全国或省级比赛选手-创新工作室重点训练-指导教师带队参加比赛-召开总结会-奖励获奖选手。通过依托教师科研,促进学科競赛,培养学生的创新能力。做到以创新促进競赛,以競赛提升创新,不断提高计算机专业学生的专业能力、专业技能、创新精神和团队协作精神。 3 实践与成效 我校计算机专业依托计算机教师科研和教学团队的科研教研优势,促进创新型应用人才的培养。将教师的科研项目、科研成果,融入课堂教学和实验教学,通过创新工作室、“科研项目案例”实训基地、学科競赛等形式、以任务驱动式、案例分析、开放式、探究式等教学方法推动计算机专业创新型应用人才的培养。经过几年的实践,我校计算机专业学生共获得了10多项区级或校级“大学生创新创业”研究项目的立项资助:在参加全国大学生软件大赛、计算机网络大赛、多媒体教学软件大赛。广西计算机应用大赛等比赛中,共获得10多个国家级奖项、20多个省级奖项。我校计算机专业依托教师科研,促进专业创新应用型人才的培养取得了比较显著的成效。 4 结语 我们构建依托教师科研项目和研究成果,融入课堂教学和实验教学,通过创新工作室、“科研项目案例”实训基地、学科競赛等形式推动计算机专业创新应用型人才的培养模式,取得了一定的成效。但是,其培养目标、人才规格、项目与课程内容结合、科研成果转化、学生创新创业项目转化等内涵建设还有很多需要完善和改进的地方,这是我们下一步的研究与实践工作。 计算机科研论文:计算机科研提速与计算科学发展探讨 摘要:理论研究科学既有深厚的科学意义,又具备丰富的应用功能,是最基本的计算机科学的组成部分,在国际上一直很受重视,但在国内却是大家不太了解的领域。本文通过对计算机的发展历史和人类对计算本质认识的回顾,提出量子计算系统的发展和成熟,并且提出了人类认识未知世界的规律:“计算工具不断发展-整体思维能力的不断增强-公理系统的不断扩大-旧的神谕被解决-新的神谕不断产生”不断循环。 关键词:计算科学 计算机科研 计算工具 理论研究科学既有深厚的科学意义,又具备丰富的应用功能,是最基本的计算机科学的组成部分,在国际上一直很受重视,但在国内却是大家不太了解的领域。 据了解,从1998年成立至今,微软亚洲研究院已经确立了五大研究方向,涵盖多媒体、数字娱乐、用户界面、无线及网络技术和互联网搜索与挖掘等领域。本次成立的理论研究组将与原有的五个研究组平行运作,为他们提供理论方面的支持,帮助他们进一步拓展研究的深度和广度。 首先,先谈谈关于计算科学与计算机发展。 第一,计算的本质以及远古的计算工具。抽象地说, 所谓计算, 就是从一个符号串f变换成另一个符号串g。比如说,从符号串12+3变换成15就是一个加法计算。如果符号串f是x2,而符号串g是2x,从f到g的计算就是微分。定理证明也是如此,令f表示一组公理和推导规则,令g是一个定理, 那么从f到g的一系列变换就是定理g的证明。从这个角度看,文字翻译也是计算,如f代表一个英文句子, 而g为含意相同的中文句子, 那么从f到g就是把英文翻译成中文。这些变换间有什么共同点?为什么把它们都叫做计算?因为它们都是从己知符号(串) 开始, 一步一步地改变符号(串) , 经过有限步骤, 最后得到一个满足预先规定的符号(串) 的变换过程。 从类型上讲, 计算主要有两大类::数值计算和符号推导。随着数学的不断发展, 还可能出现新的计算类型。早在公元前5世纪,中国人已开始用算筹作为计算工具,并在公元前3世纪得到普遍的采用,一直沿用了二千年。同时还把算法口诀化,从而加快了计算速度。 第二,近代计算系统与电动计算机和电子计算机。近代的科学发展促进了计算工具的发展:在1614年,对数被发明以后,乘除运算可以化为加减运算,对数计算尺便是依据这一特点来设计。1620年,冈特最先利用对数计算尺来计算乘除。1850年,曼南在计算尺上装上光标,因此而受到当时科学工作者,特别是工程技术人员广泛采用。机械式计算器是与计算尺同时出现的,是计算工具上的一大发明。帕斯卡于1642年发明了帕斯卡加法器。在1671年,莱布尼茨发明了一种能作四则运算的手摇计算器,是长1米的大盒子。自此以后,经过人们在这方面多年的研究,特别是经过托马斯、奥德内尔等人的改良后,出现了多种多样的手摇计算器, 并风行全世界。 20世纪初,电子管的出现,使计算器的改革有了新的发展,美国宾夕法尼亚大学和有关单位在1946年制成了第一台电子计算机。电子计算机的出现和发展,使人类进入了一个全新的时代。它是20世纪最伟大的发明之一,也当之无愧地被认为是迄今为止由科学和技术所创造的最具影响力的现代工具。 第三,摩尔定律与计算的极限。人类是否可以将电子计算机的运算速度永无止境地提升?传统计算机计算能力的提高有没有极限?对此问题,学者们在进行严密论证后给出了否定的答案。如果电子计算机的计算能力无限提高,最终地球上所有的能量将转换为计算的结果――造成熵的降低,这种向低熵方向无限发展的运动被哲学界认为是禁止的, 因此, 传统电子计算机的计算能力必有上限。 而以IBM研究中心朗道(R.Landauer)为代表的理论科学家认为到21世纪30年代,芯片内导线的宽度将窄到纳米尺度(1纳米=10-9米), 此时,导线内运动的电子将不再遵循经典物理规律――牛顿力学沿导线运行,而是按照量子力学的规律表现出奇特的“电子乱窜”的现象,从而导致芯片无法正常工作;同样,芯片中晶体管的体积小到一定临界尺寸(约5纳米)后,晶体管也将受到量子效应干扰而呈现出奇特的反常效应。所有的美妙都是彼此联系和有意义的 第四,量子计算系统。量子计算最初思想的提出可以追溯到20世纪80年代。物理学家费曼RichardP.Feynman曾试图用传统的电子计算机模拟量子力学对象的行为。他遇到一个问题:量子力学系统的行为通常是难以理解同时也是难以求解的。以光的干涉现象为例,在干涉过程中,相互作用的光子每增加一个,有可能发生的情况就会多出一倍,也就是问题的规模呈指数级增加。模拟这样的实验所需的计算量实在太大了,不过,在费曼眼里,这却恰恰提供一个契机。因此,只要在计算机运行的过程中,允许它在真实的量子力学对象上完成实验,并把实验结果整合到计算中去,就可以获得远远超出传统计算机的运算速度。 量子计算的出现,则彻底打破了这种认识与创新规律。它建立在对量子力学实验的在现实世界的不可计算性。试图利用一个实验来代替一系列复杂的大量运算。电子计算机和互联网的出现,大大加强了人类整体的科研能力,那么,量子计算系统的产生,会给人类整体带来更加强大的科研能力和思考能力。不仅如此, 量子计算系统会更加深刻的揭示计算的本质, 把人类对计算本质的认识从牛顿世界中扩充到量子世界中。 再次,关于理论计算机科学研究提速 据了解,从1998年成立至今,微软亚洲研究院已经确立了五大研究方向,涵盖多媒体、数字娱乐、用户界面、无线及网络技术和互联网搜索与挖掘等领域。本次成立的理论研究组将与原有的五个研究组平行运作,为他们提供理论方面的支持,帮助他们进一步拓展研究的深度和广度。 第一,理论研究科学深厚的科学意义和具备丰富的应用功能。理论研究科学既有深厚的科学意义,又具备丰富的应用功能,是最基本的计算机科学的组成部分,在国际上一直很受重视,但在国内却是大家不太了解的领域。直到2004年,计算机理论学界大师姚期智从任教多年的普林斯顿大学回归清华大学时,才算刚刚起步。 微软亚洲研究院院长沈向洋认为,理论研究组的意义在于,从科研角度来讲,理论相当于底层的基础支撑,丰富的、有深度的、坚实的理论资源将使基础研发走得更快更远。他表示,对于微软亚洲研究院来说,促进地区整体科研实力的提高是其使命之一。理论研究组的成立,除了为研究院其他组的研究以及微软产品的研发做好坚实的理论储备,进一步促进研究院的发展和创新外,还希望能和清华大学等科研院所一道促进理论计算机科学在中国的研究与发展。 第二,理论计算机科学研究的机会与挑战。理论计算机科学怎样才能够做出一些突破性的研究,让中国信息科学的研究更上一层楼,姚期智院士举了两个例子: 其一点,有些问题是效率问题,譬如互联网的搜索就能得益于理论计算机科学的发展。互联网是一个很大的图形,在这个图形里面所做的事情,基本上是理论计算机科学里面所包含的问题,如果能在算法上进行改进的话,就能在科学、时间、商业上取得非常大的效果,从而发挥强大的效益。 另一点,有些问题,不单是效率问题,而是能不能够做到的问题。譬如安全,在过去30年的研究里,大家公认的在信息安全、网络安全方面,没有一个好的理论框架和基础,不可能做到绝对安全,完全避免黑客的攻击。因此,必须在理论发展的基础上去保证各种信息的安全。 未来可能会从两个方面解决摩尔定律的极限问题:一方面是计算机的硬件,譬如说量子计算机;另一方面是计算机的软件。 综上所述,如果观察历史,会发现人类文明不断增多的“发现”已经构成了我们理解世界的“公理”,人们的公理系统在不断的增大,随着该系统的不断增大,人们认清并解决了许多问题。人类的认识模式似乎符合下面的规律:“计算工具不断发展-整体思维能力的不断增强-公理系统的不断扩大-旧的神谕被解决-新的神谕不断产生”不断循环。 无论量子计算的本质是否被发现,也不会妨碍量子计算时代的到来。量子计算是计算科学本身的一次新的革命,也许许多困扰人类的问题,将会随着量子计算机工具的发展而得到解决,它将“计算科学”从牛顿时代引向量子时代,并会给人类文明带来更加深刻的影响。如果我们用最好的方法,写的软件程序能够比现在更有效率的话,计算能力本身就会帮我们做许多现在无法做到的事情。 计算机科研论文:科研院所计算机网络安全防护方法的探讨 [摘要] 随着计算机网络技术的飞速发展,尤其是互联网的应用变得越来越广泛,给人们带来了前所未有的海量信息。科研人员越来越多地依赖计算机网络,但在计算机应用方面往往只注重于应用,而忽略计算机的维护及安全防护。网络的开放性和自由性也产生了私有信息和数据被破坏或侵犯的可能性,网络信息的安全性变得日益重要。本文就计算机网络安全防护的重要性,针对计算机网络容易受到的安全威胁,提出计算机网络安全防护的基本方法和手段。 [关键词] 网络安全;安全防护;计算机安全 随着计算机网络的不断普及应用,全球信息化已成为人类发展的重大趋势,信息技术正在以惊人的速度渗透到研究所的各个领域,研究所的信息化程度也有了显著的提高。由于科研单位是掌握科学信息最前沿的领域,对信息的传递要及时准确。就目前科研院所(如医药生物技术研究所)在计算机领域的主要应用包括:科技文献的检索、科研信息查询及信息交流、传递等。科研人员在自身的领域都是业务能手,但在计算机安全应用上往往忽略或欠缺。因此,要求信息网络能够稳定安全地运行,满足科研工作的需要。 1 计算机信息系统面临的安全威胁 造成网络安全威胁的主要因素有以下几个方面: 1.1 计算机病毒 伴随着计算机技术的推广普及,计算机病毒也在不断地发展演变,其危害越来越大。目前计算机病毒的特点是流行广泛、种类繁多、潜伏期长、破坏力大,对计算机信息系统的安全构成了长期与现实的威胁。 1.2 黑客入侵 通过技术手段,黑客以非法手段侵入计算机信息系统,获取计算机中的秘密信息或有选择地破坏信息的有效性与完整性。这是当前计算机信息系统所面临的最大威胁。1.3 系统漏洞 利用计算机操作系统、信息管理系统、网络系统等的安全漏洞,进行窃密与破坏活动。各类软件系统总是存在一些缺陷或漏洞,有些是疏忽造成的,有些则是软件公司为了自便而设置的,这些漏洞或“后门”一般不为人所知,但这给病毒、黑客入侵提供了可能。据Symantec的调查显示有65%的威胁是由系统漏洞造成的。 1.4 人为因素 由于人们在日常使用计算机时对安全防护的疏忽,特别是对口令的不重视,很容易产生弱口令,很多人用诸如自己的生日、姓名等作为口令,为黑客破解密码提供了机会。在内网中,黑客的口令破解程序更易奏效。 2 提高安全防护工作的办法 当前,科研院所计算机信息系统的安全防护工作,在技术层面上还存有一定缺陷,这需要相关工作人员针对以上可预见的威胁,及时完善安全设备设施、制定相应安全的技术措施,切实加强安全防护与防范,以保障信息系统的安全。当前,主要基于应用的技术防范措施有以下几种: 2.1 防病毒技术 计算机病毒的典型任务是潜伏、复制和破坏,防治的基本任务是发现、解剖和杀灭。目前,比较有效的方法是选用网络防病毒系统,用户端只需做一次系统安装,按时进行病毒库的升级工作,由防病毒软件进行病毒的自动查杀。 2.2 端口封闭技术 由于多数黑客都是通过端口扫描技术入侵用户计算机,因此,关闭不必要的端口,是防止黑客入侵的有效方法和手段。关闭端口的方法有: 2.2.1 基于基本应用,关闭所有不必要的应用端口。具体方法是:右键单击“网上邻居”选“属性”打开右键单击“本地连接”选“属性”打开选“Internet协议(TCP/IP)”选“属性”打开选择“高级”打开选择“筛选”选中“TCP/IP筛选”点击“属性”进入选择界面,选择需要开放的端口。 2.2.2 关闭容易被黑客利用的端口。病毒和黑客通常是通过TCP135、139、445、593、1025 端口和UDP135、137、138、445端口,一些流行病毒的后门端口(如 TCP 2745、3127、6129 端口),以及远程服务访问端口3389侵入计算机的。因此,应关闭这些端口以保护计算机。 2.3 及时修补系统漏洞 由于各类软件系统总是存在一些缺陷或漏洞,有些是疏忽造成的缺陷。试想,若住在一个千疮百孔的破屋子里,会感到安全吗?而计算机都是基于各种软件运行,一个千疮百孔的计算机,怎么能够保障信息与网络应用的安全呢?应利用开源软件或杀毒软件自带的漏洞扫描工具及时对计算机系统漏洞安全扫描,可利用开源软件或杀毒软件自带的漏洞扫描工具完成。利用这些工具,找出操作系统中存在的可能被攻击的漏洞。 2.4 访问控制 访问控制是计算机信息系统安全的关键技术,对网络用户的用户名和口令进行验证是防止非法访问的第一道防线。用户的口令是用户登陆计算机的关键所在。为保证口令的安全性,用户口令不能显示在显示屏上,口令长度应不少于6个字符,口令字符最好是数字、字母和其他字符的混合,它确定了每个用户的权力限制条件。 当前,随着计算机信息技术的迅猛发展,对计算机信息系统的破坏也日渐猖獗。然而,“魔高一尺,道高一丈”,只有真正警惕起来,牢固树立安全防护意识,加强安全防护,才能够防患于未然,保证计算机系统的安全。 3 结语 科研院所网络的安全问题,不仅是设备、技术的问题,更是管理的问题。对于计算机系统的使用者来说,一定要提高安全意识,加强安全防护的技术手段,注重对网络安全知识的了解和学习,保障计算机信息系统的安全,以满足科研工作的需要。
高中数学教育论文:高中数学教育学生问题意识培养 一、学生问题意识薄弱的现状和原因分析 1、高中数学学生问题意识的现状 作者为了更好的了解高中学生的问题意识,在所授课年级中对学生进行了问卷调查,共发放180张问卷,在收回的试卷中统计发现50%的学生在数学课堂中是很少提问和主动思考问题,甚至几乎从来不在数学课堂上发表自己的观点和提出疑问,对于老师讲的也是似懂非懂,而只有15%的学生会在课堂上对老师提出的问题进行解答和积极的去发散思维,提出问题,并通过自己和团队的努力寻找正确答案。从调查结果显示我们可以想象的到现在学生对数学问题意识的薄弱程度。 2、数学问题意识薄弱的原因 在这次问卷中,作者还专门因为学生数学意识薄弱而提出了一些问题,学生很少在数学课堂上问问题的原因是因为不愿意问还是不会问,很多学生回答的都是因为不会问,很少学生是因为不愿意问而不在课堂上发言的,其中还了解到一些学生是因为不敢问,怕回答错误而不敢在课堂上发言和提问,甚至还有的学生是因为老师的原因而完全不想听课的,不过这个原因的比例一般少之又少。调查卷中有个问题是问你们觉得在课堂上问老师问题的最大阻碍是什么?大约50%的学生回答的是因为不知道怎么问,30%的学生是因为怕回答错误时受到老师的批评和同学的嘲笑,只有20%的学生说对此并无什么阻碍。而且作者还提出了如果自己的见解和老师同学的见解有分歧的时候你会怎么办,很多学生回答的是将会接受老师的解题思路和答案,还有的同学回答是选择默默的坐下,而只有3%的学生说先会说出自己的观点和答案然后在老师同学进行研究和讨论,不盲目的认同老师的答案。 二、增强和制定高中学生对数学问题意识的产生和方案 1、提供民主良好的学习氛围 通过问卷调查的结果显示很多学生不在课堂或课外问老师问题,并不是真正的已经把知识完全的装进脑子里并且渗透,反而是因为各种个样的原因导致的,有的是因为害怕,有的是因为不自信等诸多心理因素。而解决这些问题的主要就是通过教师和学生的共同努力营造一个民主良好的学习氛围,让同学感受到学习数学是一种轻松愉快的事,这样才能真正的让学生参与到课堂上,发散其思维,在最佳状态的情况下学习数学。在这一阶段,教师对学生的态度是非常重要的,他将决定同学们以后会不会在问问题。比如一些基础比较薄弱的,因为不了解数学、不会数学的原因,所以他们有时提的问题会比较简单,甚至没有什么作用,但是作为辛勤的园丁的我们都应该认真负责的帮助他们解决啊问题,并且应该尊重他们,在他们解决问题的过程中即使出现问题,我们都应该耐心的听他们把自己的思路说出来,不能让同学们感觉到在敷衍他们,更不能的是偏袒成绩优异的学生。这样才能营造民主良好的学习氛围。而且也可以通过一些现实生活中对数学应用的例子来进行课程的讲解,也可以通过一些小故事来放松一下心情,让他们不感觉到数学是门枯燥乏味的课程。比如再讲几何问题的时候,因为几何是比较抽象的知识点,老师们就可以通过事物来讲解几何体,比如同学们喜欢的篮球和其他几何物体。这样便能充分的带动同学们思维,同学们也会因为是自己喜欢的东西而进行提问。 2、帮助学生,为学生多提供问问题的机会 教师在教学中应该多多设置一些问题情境来帮助学生对问题产生的展开,并且帮助他们发散思维,让同学都掉进你设的问题陷阱,那么我想同学们的问题也会层出不穷。比如在讲“抛物线”的时候,老师可以问学生当抛物线的方程式解出来,点描出来后,看到图你们会想到些什么?同学们一个个就会争先抢着回答自己所想到的想抛物线一样的东西,大脑也会随着转动起来,当同学们回答的都下不多时又可以继续问学生为什么抛物线是这个样子的呢?这样同学们又会发散其思维,不停的问问题。这样通过老师设置的步步陷阱,同学们也就会通过自己的努力不断的找出路口,寻找到正确地而答案。 3、建立友好的师生型关系 在以前的教育中,师生是存在尊卑关系的,老师总是给学生一种高高在上的感觉,这样使师生之间的距离扩大,从而导致学生更加不敢去询问老师,和老师讲心里话,老师和同学的问题将会愈积愈多,甚至有可能导致学生成绩的下降。所以现代的老师应该和同学们建立友好的师生型关系,在课外时间多和同学们进行交流和谈话,拉近与同学们之间的距离,走进他们的生活,缩小学生与老师之间距离,甚至可以做到零距离,和他们做真正的好朋友,处处关心他们,帮助他们解决困难。这样同学和老师讲话,就像和朋友一样,同学向老师提问也会更加轻松愉快。 三、结语 现在新课标对老师提出的标准是作为老师不仅是交给他们知识,更应该做同学们的朋友,和他们成为一种合作共赢的朋友关系,和同学们共同发展,齐头并进。而且现在的教学中,学生才是教学的主体,一个学生的好坏体现着其老师的教学方法的成功和失败,所以在教育过程中老师只是作为领头羊一样,带领我们去觅食,至于结果如何还得靠自己。其次是老师应该帮助学生从一些困难中走出来,让同学们变得活跃起来,在他们遇到困难的时候能主动的向老师或同学询问,在学习中有什么不懂的能大胆的说出来,敢于问问题和说出自己的见解。教育他们成为一个积极向上,活泼开朗,敢于提问的好学生。 作者:王生光 单位:新疆和田地区实验中学 高中数学教育论文:职业高中数学教育与通识教育论文 1职业高中数学通识课程开设的现状分析 (1)教学知识的起点高,不符合学生数学学习水平。 职业高中数学教学的基础是函数,针对学生的专业,再进行深层次的函数的周期性与奇偶性学习。立足于学习职业高中数学的条件,对学生自身的思维能力、学习能力提出了很高的要求。然而,部分职业高中学生的学习能力不强,知识掌握得不牢固,整体数学素质水平不高,不能达到学习职高数学的条件。 (2)数学教学方式落后,学生学习效率低下。 职业高中数学教学课堂中,教师通过教案进行教学的方法已经非常陈旧,很多教师都没有指定符合自身的教学方式,只简单地讲解课程中要求的部分,学生独立思考的时间非常少,大部分学生都没有机会向教师反映对所学知识的困惑,教师和学生不能进行有效的沟通交流,导致学生学习效率低下,课堂教学质量无法提高,长期以往,形成了教学中的恶性循环,不能达到职业高中数学的教学目的。 (3)知识传授不全面,学生学习能力普遍低下。 数学教育要求始终把提高学生的学习能力作为教学目标,知识传授与提高学生学习能力双向发展。然而,在职业高中数学教育中,却不能很好地体现这一点,教师只简单地向学生进行知识的传授,学生在被动地接受;教师十分在意自己的教学成果,并把情绪带到教学课堂中来,这二者之间的矛盾穿插在教学活动中,再加上教材跟不上教学内容的需要,导致学生不能有效进行学习。因此,在高职院校数学教学中,开设通识课程十分有必要。 (4)教学内容不完整。 目前,大部分职业高中的数学教材都只停留在普通高中教学的基础之上,教材内容不能满足职业高中学生的需求,对学生日后走上岗位也没有帮助。另一方面,职业高中学生相较于普高学生,学习水平不相等,且这种不相等还体现在高职院校的学生和学生之间。职业高中的教材是统一的,不能充分考虑到各个专业、各个水平的学生的需求不同,不能满足学生就业岗位的多样化要求。除此以外,职业高中要注意提高学生实际应用能力,即使是对于偏理化学科也要能做到这一点。不能关注教学的严谨性,而是要能够根据实际需要来强化学生的实际应用能力。 2职业高中数学教育中开展通识教育的对策和建议 2.1立足于通识教育,改革教学内容 在职业高中数学教育中,可以通过将教材中有限的知识延伸到无限的课外资源中,利用通识教育进行课堂教学,充分开发出数学蕴藏的知识。职业高中数学的美不只体现在思维方面,透过数学,还能看到大方之美、融洽之美、抽象之美。因此,职业高中教师要能够指引学生发现数学中存在的美,提升学生的欣赏水平。讲解数学的历史来源,数学教材中每一个理论知识点都是由专家学者经过长期的验证总结得出,具有十分重要的历史意义。改变传统的教学模式,在简化职业高中课程的背景下,教师可以有创造性地选取一些特殊的教学方式,如开展数学专题讲座、进行实践教育等形式,将课堂要传授的知识与市场要求、学生就业充分结合到一起,帮助学生更好地发展。 2.2立足于通识教育,调整教学目标 职业高中数学教学的口号可以被总结为:帮助学生发展成为未来社会需要的高素质、高水平人才。通过通识教育,将数学基本知识和实际应用能力传授给学生,促进学生发展成为社会所需要的人才。随着现代化社会的不断发展,职业高中数学教学的课程已经处于改革创新阶段,但是其基本框架不变,仍然是要做到:帮助学生学习知识;强化学生的数学学习能力;培养良好的数学学习习惯;树立先进的教学理念;提高学生的审美水平。职业高中数学教学是在进行基本知识理论传授的基础之上,实现知识的延续。获取数学的理论知识不仅是数学教学的基本点,还是学生掌握数学知识的依赖点,更是数学教育的基本路线,帮助学生获取知识是数学教学的主要作用。另外,数学教学的主要作用还体现在,提高学生的数学学习能力上。数学能力是指能够达到数学活动的要求,也指学生自身学习数学的潜在能力。数学学习能力与数学基础理论息息相关。基础理论是能够通过书面知识进行传授的,而数学学习能力是抽象化的,只有在掌握足够多的经验之上,才能拥有数学学习能力。基础理论是形成学习能力的前提条件,如果没有做够的基础理论作为支撑,就不能构成数学学习能力。基础理论作为桥梁,能够辅助学生养成数学学习能力。培养数学学习能力,充分发挥出数学教学的作用。职业高中数学教学的目标重在帮助学生养成良好的学习态度。在实际的教学过程中,将帮助学生养成良好的学习态度放在主要工作内容中,强化学生的思维能力。数学能力的形成需要数学理念的支撑,从而创建出有效的教学方法。随着基础理论的掌握和学习能力的养成,使得学生养成良好的数学学习习惯,让学生以理性的角度思考问题,形成行为与思想上的相统一,发挥通识教育的重要作用,有效提高教学质量。 2.3立足于通识教育,引导学生进行自主创新 数学考试的目的不是要学生难堪,也不是要求学生学习成绩有多高,而是为了能够检验学生基础理论知识和学习能力掌握的情况。笔者认为,职业高中可以将考核方式分为两种,笔试和实践考核。笔试主要考查学生基本知识的掌握程度,可以按照传统的考试方式来进行考核;实践考核是参照教学目标,教师单独设置考试题目,题目围绕实际应用为中心,考查学生对数学知识的实际应用能力。实践考核可以通过分组的方式进行,将全班划分为几个小组,在规定时间内完成并进行评比。这一过程主要要求学生能够自主查阅资料、进行沟通交流,旨在考查学生实际动手操作能力,就学生研究出的结果进行分析,教师在从旁给出相应的建议。由此,两种考查方法能够帮助教师更客观地考查学生的学习情况,并通过实践活动提高学生运用数学知识分析问题、解决问题的能力,帮助学生更好地学习数学知识。 2.4更新教学理念 职业高中的数学教学理念要求教师能够在实际的教学过程中,具有较为稳定的价值取向。通识教育是职业高中根据社会变化所体现出来的一种教学方法,其教学理念是坚持帮助学生全面发展。职业高中数学教学与其他科目教学不同,它是学生进行整个职高学习的前提条件,对学生学习具有十分重要的影响。因此,职高数学教学要切实调动学生的学习能动力,帮助学生提高自主学习能力,坚持把学生的全面发展放在主要位置,充分体现它的作用性。数学教师在传授知识的过程中,首先,要能够提高基础理论知识、数学逻辑思维、数学活动、数学视觉欣赏所占的比例,让数学与其他科目更加和谐;其次,要充分协调好数学学习与专业教学的课时,注重提高学生的实际操作和运用能力,让学生感受到数学的作用性;最后,教师要体现出数学教学的人文性,让学生在掌握数学知识的基础之上,获得理性情感,以及数学审美欣赏能力。 2.5立足于通识教育,加强职业高中数学教师队伍建设 职业高中教师队伍的建设是教学过程中十分重要的一环,学校和教师要能够充分意识到这一点,并体现在教学过程中,切实加强数学基础理论知识传授的力度,提高学生运用数学知识来学习专业知识的能力。同时,还要能够在教学过程中,传授学生数学学习技巧。要能够做到以上几点,要求教师:第一,改变传统的教学观念。职业高中传统、落后的教学观念对教师的教学十分不利,立足于通识教育,打破传统的教学模式,创新教学理念,并全面落实到教学课程中。第二,要切实加强教师的道德建设。教师教学与学生学习是一个互相交流的过程,教师的一言一行都在很大程度上影响着学生的学习。在教学过程中,教师要提高自身道德修养,为学生树立学习榜样。第三,要切实加强数学理论知识与实际应用的结合。大多数学生数学成绩很难有效提高,这需要教师的结合自身丰富的教学经验、教学技巧,来开展数学教学活动。用简单易懂的语言,向学生传授数学知识,加强与实际生活的联系,强化学生运用数学来分析问题、解决问题的能力,收集企业的经典案例,创建数学知识框架。另外,人文精神的培养也是通识教育的一大重点。职高数学教师也要能够涉及带其他专业知识,诸如政治学、心理健康学、数学审美学等,并能够掌握一定的历史地理、人文、军事发展等多方面领域的知识,才能在教学过程中灵活使用。同时,要切实加强与学生专业知识的联系,让数学教师参与到相关的教学活动中来,提高自身的教学水平,从而加强职业高中数学教师队伍建设,达到帮助学生更好学习职高数学的目标。 3总结 综上所述,职高学生的数学理论知识基础虽然相较于普通高中学生稍有不足,但他们都是未来社会需要的人才,是祖国发展的重要组成部分。职高学生专业能力很强,相对于普高学生而言,这是他们的优点所在。按照实社会发展的实际需要,立足于通识教育,提高学生数学基础知识的学习能力,强化学生专业学习能力,帮助职高学生发展成为社会所需要的高质量人才。 作者:张星 单位:东胜现代服务业管理学校 高中数学教育论文:高中数学教育的目标 一、高中数学教学的目的 1.数学作为高中阶段的主要课程之一,数学的分数在总分中占有很大的比例为了在高考中取得一个好成绩,学好数学是很关键的.由于我国特殊的国情,高考的竞争越来越激烈,压力也越来越大.数学作为决胜高考的关键,自然受到老师和学生特别关注,被作为老师和学生教学的重点课程.所以高中数学教育的目的之一就是为了在高考的战场上取得一个好成绩.这是由我国的具体国情所决定的,是非常实际的问题.为了在高考中取得好成绩,一度成为高中数学教育的主要目的. 2.数学同样是一个重要的工具,我们不仅在生活中需要它,我们在工作中也需要它要做一个国际决策需要它,我们平常买东西也需要它,它关乎我们每个人的每一天的正常生活.所以,学好数学有助于提高我们的生活质量.学好数学还能给我们提供了一个接受高等教育的机会,学好数学还有可能帮助我们找到一个很好的工作. 二、高中数学教育的手段 1.社会是随着时代不断地发展而向前发展的,我们的教学手段也要顺应时代的发展.我们要根据时展所产生的具体情况来调整我们高中阶段数学教学的方法,使我们的教学方法变得更实用更完美.时代在变,我们的数学教学方法也要顺时而变. 2.坚持以素质教育为主,这就要求我们改变在高中阶段完全以高考为主的应试教育的现状.为了高考,我们在高中阶段的数学教育,完全是为了在考试中的高分,而忽略了数学教育原本的作用.数学教育的本来目的是促进逻辑思维能力的发展,促进智力的发展.后来数学教育被功利主义所蒙蔽,学生们学习数学大部分都是为了取得高分,而忽略了自身素质的提高.所以我们在今后的数学教学中应该逐渐摆脱功利主义的困扰,回到素质教育的重点上来. 3.及时改革教学方法,把新兴的科学技术融入其中.现在在这一方面做得最好的就是把计算机多媒体技术引进了教学中,计算机多媒体教学在数学教学中得到广泛的应用.将最新的科技成果融入数学教学方法中,研究出了很多新鲜有趣又很有用处的教学方法.从而帮助老师在数学教学中,激发学生的学习数学的积极性和主动性,促进师生之间的学习和沟通.教学方法中引入最新科技,为我们的数学教学注入新鲜血液. 4.教育要讲究因材施教,不同的学生有不同的性格特点.所以我们在数学教学过程中所采取的的教学方法也要根据具体的情况而定,注重学生之间的差异.在数学教学中不能采用“一刀切”的教学方法,教学方法应该具有灵活性.同样,要想搞好数学教育,还要提高老师的素质.一个素质高的老师就有能力灵活地运用各种教学手段进行数学教学,才能真正地培养出高素质的学生.所以我们在强调教学方法创新的同时,还要注意提高教师的素质和能力.因为只有高素质有能力的老师才能够真正地把握住教育的根本目的,灵活地运用各种教学手段组织教学工作,也才能真正地搞好素质教育,促进学生的全面发展. 三、小结 高中数学教育是促进学生逻辑思维能力和抽象思维能力大发展的时期,也是促进智力发展的重要时期.这也明确地告诉了我们,高中数学教育的根本目的是为了学生自身素质的提高.要求我们在今后的数学教育中摆脱应试教育的束缚,大力发展素质教育,培养德智体美劳全面发展的人才.改变高中数学教育方式,对其它课程的教学也有有益的借鉴作用. 作者:任健波 单位:山西省运城市芮城县风陵渡中学 高中数学教育论文:高中数学教育中的情感教学法 一、高中数学教学中实施情感教学的意义 新课程改革体制明显重视对学生非智力因素的引导与培养,提出在教学过程中发展学生的情感因素,充分发挥积极情感的优化教学作用,创设活跃的课堂教学气氛,健全学生的人格,促进学生在智商和情商两个方面和谐发展,这也是我国推行素质教育的根本目的,教育活动不是单纯的传授既有知识,而让学生对知识进行内在认知转化的基础上进行自我创造。实施情感教学正是为了契合这一要求,与新课改相契合的实际意义体现在以下几个方面:①理解数学知识与实践生活的密切相关性,深刻体会数学知识在人类文明发展中起到的重要作用。②开拓学生的数学视野和数学素养,学会用理性的眼光来审核具体问题。③在高中数学的自我探索和发现的过程中,挖掘数学理论知识的内在逻辑关系,体验数学知识蕴含的逻辑美感,增强学习数学的自信心。④通过对数学的学习,养成严谨、科学、一丝不苟的思想品质。 二、在高中数学课堂中实施情感教学的策略 1.注重对高中数学教学内容进行情感性加工 在传统的高中数学教学过程中,教师将过多的注意力集中在数学公式、逻辑推导方式和解决技巧的讲解上,而忽视了发现和培养学生的内在潜力,将教学活动与学生的个人认知能力分割开来。情感教学法便是针对此教学活动中存在的缺陷,建立数学教学活动的情感性和趣味性。在数学教学活动中,要充分发掘其中的情感性,强调学生的主体地位。首先要激发学生学习高中数学的兴趣性,教师要善于营造融洽的课堂学习气氛,采用因材施教的教学方法均衡每个学生的数学能力发展;其次,教师合理的采用情景教学模式,将抽象的数学教学内容通过形象化展示来培养学生的创新思维能力,增强学生的学习自信心。 2.注重利用数学与日常生活、其他学科的联系 数学知识与生活实践与其他高中课程有着极其广泛的内在联系,教学中要充分利用此点来深化情感教学。将数学教学在宽度和深度上进行延伸,高中生对社会生活的接触面逐步扩大,对社会生产各个层面的知识已有初步的了解。抽取生活中与高中数学概念有着内在关联的实例进行讲解,深化学生对数学知识的理解。例如分析彩票中奖的概率性知识、手机通讯费的函数问题、交通红绿灯设置的排列组合关系、信用卡使用的利息计算等方面的数学知识,在此种结合实际问题进行数学知识讲解的过程中,让学生理解数学知识源于生活而又服务于人类文明建设的重要内涵,提高学生的悟性和对数学课堂的认同性。纠正学生认为学习数学知识“无实际用途”的错误观念,这对提高数学教学的效率,培养学生的学习自主性意义重大。 3.充分挖掘数学教材中蕴含的情感因素,注重教学的过程 大多数学生对数学教材内容的认识观念是枯燥而无趣的,其中没有任何的情感可言,是公式、概念,定理的集合体。大部分教师也认为在高中数学教学中开展情感教学是难以实行和毫无道理的。但实际上数学教材内容中蕴含着许多情感因素,数学公式定理中蕴含中丰富的逻辑美学,包括几何学的立体美、构造美,排列组合中的和谐美,函数中的简洁和逻辑推理之美等。教师在实际教学要要善于抽取公式中的数学规律,培养学生的审美情趣,陶冶学生的数学哲学情操。其次,要采用灵活多变的教学方式,注重教学的过程而不是结果,把静态的数学教学转化为动态的师生互动模式,让学生参公式推导、定量验算和实际例题推理的整个过程,让学生在每个教学步骤中都进行自主探索、学习经验交流、思维形式归纳、定理的延伸应用等多方面的情感体验,以此在丰富教学活动内容的同时,实现教学效率的提升。 作者:罗羽 单位:广西玉林高中 高中数学教育论文:谈高中数学教学中的情感教育 1从生活中挖掘情感教育的素材,对学生进行情感教育 数学知识来源于生活,也应该回到生活。高中的数学知识与生活联系是非常密切的。我们教师应该依据高中生的心理特点、生活实际与兴趣爱好来创设生活情景,这样,学生在主动参与知识的产生、发展过程中情感得以提升。如在学习“概率统计”时,可以让学生统计自己班上同学们家里近几年购买电脑的数据,制成表格,通过对比,学生们发现电脑的购买数量逐年攀升,然后再让学生分析出现这种状况的原因。通过分析,学生们就会感受到科技突飞猛进地发展给我们生活带来的好处,就会感受到改革开放以来我们生活水平的大幅度提高,从而对社会主义产生更大的信心,从心里认识到只有坚持共产党的领导才能让生活变得越来越好。 2建立融洽的更生关系,培养师生间的情感,发挥情感的积极作用 古人云说:亲其师,信其道。可见,建立融洽的师生关系是培养师生感情的第一步。只有博学多才、正直善良、诚实乐观的教师才会让学生从心里佩服。我们教师应该做到的就是这样。这就需要我们教师要时刻注意自己的一言一行,注意自己的修养。我们在平时要不断地获取知识,提高自己的业务水平。同时还要不断地涉猎其他学科的知识,做到既专又博,用知识的魅力吸引学生。我们还要提高自己的道德素质,注意师德师风,不仅做学生知识上的传授者,还要做学生道德方面的领路人,正所谓“学高为师,德高为范”。教师还要尊重学生,尊重他们的独立、个性,关心他们,爱护他们,这样的教师才会与学生贴心,与学生之间没有距离。要做到这一点,我们教师要放低自己的姿态,要做学生的朋友,而不是高高在上,与学生们打成一片。我们还要真正从学生的心理去理解他们,宽容他们,认可他们。我们对他们不是救世主式的,而是与他们平等地相处,只有这样,学生才能真正地与你做朋友,给你说真心话。 3对差生进行倾斜式情感教育 在我们的学生群体中,有一个特殊的群体,或者说我们把他们当成一个特殊的群体,即差“差生”。“差生”这一称呼是传统教育的“赐予”,也就是我们所说的成绩差的学生,在素质教育下是没有这一称呼或者群体的。素质教育不是唯分数论,是发展学生的全面素质。但由于种种原因,“差生”这一群体仍存在于我们的教学中。他们由于成绩差,长期被教师和别的学生所忽视,甚至是瞧不起,长期被压抑,他们的情感在某种程度上是被扭曲的,他们自暴自弃,不思进取,以我们所不认可的方式来引起我们的注意,如上课弄些动静,提出怪问题,甚至打架。这样的学生用批评、责罚的方式是教育不过来的,因为他们已经习惯了这样的方式,他们的心理因感情的缺失而冷漠。我们要用情感,用爱去温暖他们被冰所包裹的心灵。只有这样,他们的心灵才会被温暖,他们的情感才会复苏。 我们在平时的教学中可以多提问他们,让他们明白我们正在关注他们,当然,问题要简单,由于历史的原因,他们的知识非常缺乏,难题是答不出来的,这会让他们以为教师是在为难他们,而不是在关注他们,会适得其反的。即使他们答不出来,也要给他们机会,一次,两次,在经过多次提问后,他们会知道教师的良苦用心的。再有,就是在课下,多了解、关心他们。差生的形成是有原因的,他们当中有许多是家庭中出现了问题,从而影响了他们的情感和心理。我们通过座谈或者家访等方式让学生感受到爱的温暖。值得的一提的是,以上的种种做法要多管齐下,同时要做到持之以恒。在这一过程中,我们教师要有耐心。冰冻三尺,非一日之寒。上述做法会耗费我们大量的精力与时间,并且在短时间内是不会见到效果的,或者见效甚微。我们教师千万不要一曝十寒,三天打鱼,两天晒网,如果这样的话,不但会前功尽弃,而且会让学生无所适从,最终沦为邯郸学步,非驴非马。(本文来自于《学术论坛》杂志。《学术论坛》杂志简介详见) 4总结 总之,我们教师要不断地研究课堂教学艺术,不断地创造融洽、愉快的课堂氛围,培养学生的情感因素,促进学生知识水平与能力的提高,让课堂变得更加有活力,有生气。 作者:李立兵 单位:河北省武邑县第二中学 高中数学教育论文:高中数学教育的目的和方法 一、高中数学教学的目的 1.数学作为高中阶段的主要课程之一,数学的分数在总分中占有很大的比例为了在高考中取得一个好成绩,学好数学是很关键的.由于我国特殊的国情,高考的竞争越来越激烈,压力也越来越大.数学作为决胜高考的关键,自然受到老师和学生特别关注,被作为老师和学生教学的重点课程.所以高中数学教育的目的之一就是为了在高考的战场上取得一个好成绩.这是由我国的具体国情所决定的,是非常实际的问题.为了在高考中取得好成绩,一度成为高中数学教育的主要目的. 2.数学同样是一个重要的工具,我们不仅在生活中需要它,我们在工作中也需要它要做一个国际决策需要它,我们平常买东西也需要它,它关乎我们每个人的每一天的正常生活.所以,学好数学有助于提高我们的生活质量.学好数学还能给我们提供了一个接受高等教育的机会,学好数学还有可能帮助我们找到一个很好的工作. 二、高中数学教育的手段 1.社会是随着时代不断地发展而向前发展的,我们的教学手段也要顺应时代的发展.我们要根据时展所产生的具体情况来调整我们高中阶段数学教学的方法,使我们的教学方法变得更实用更完美.时代在变,我们的数学教学方法也要顺时而变. 2.坚持以素质教育为主,这就要求我们改变在高中阶段完全以高考为主的应试教育的现状.为了高考,我们在高中阶段的数学教育,完全是为了在考试中的高分,而忽略了数学教育原本的作用.数学教育的本来目的是促进逻辑思维能力的发展,促进智力的发展.后来数学教育被功利主义所蒙蔽,学生们学习数学大部分都是为了取得高分,而忽略了自身素质的提高.所以我们在今后的数学教学中应该逐渐摆脱功利主义的困扰,回到素质教育的重点上来. 3.及时改革教学方法,把新兴的科学技术融入其中.现在在这一方面做得最好的就是把计算机多媒体技术引进了教学中,计算机多媒体教学在数学教学中得到广泛的应用.将最新的科技成果融入数学教学方法中,研究出了很多新鲜有趣又很有用处的教学方法.从而帮助老师在数学教学中,激发学生的学习数学的积极性和主动性,促进师生之间的学习和沟通.教学方法中引入最新科技,为我们的数学教学注入新鲜血液. 4.教育要讲究因材施教,不同的学生有不同的性格特点.所以我们在数学教学过程中所采取的的教学方法也要根据具体的情况而定,注重学生之间的差异.在数学教学中不能采用“一刀切”的教学方法,教学方法应该具有灵活性.同样,要想搞好数学教育,还要提高老师的素质.一个素质高的老师就有能力灵活地运用各种教学手段进行数学教学,才能真正地培养出高素质的学生.所以我们在强调教学方法创新的同时,还要注意提高教师的素质和能力.因为只有高素质有能力的老师才能够真正地把握住教育的根本目的,灵活地运用各种教学手段组织教学工作,也才能真正地搞好素质教育,促进学生的全面发展. 三、小结 高中数学教育是促进学生逻辑思维能力和抽象思维能力大发展的时期,也是促进智力发展的重要时期.这也明确地告诉了我们,高中数学教育的根本目的是为了学生自身素质的提高.要求我们在今后的数学教育中摆脱应试教育的束缚,大力发展素质教育,培养德智体美劳全面发展的人才.改变高中数学教育方式,对其它课程的教学也有有益的借鉴作用. 作者:任健波 单位:山西省运城市芮城县风陵渡中学 高中数学教育论文:高中数学中审美教育分析 摘要: 作为一种新型的教学理念,数学审美教育的核心思想就是把审美理念渗透到数学教学中。学生作为审美的主体,数学教学是审美的对象,教师在教学过程中渗透审美教育,使学生在学习过程中发现数学的美,有助于激发学生学习数学的积极性。本文对如何在高中数学教学中渗透审美教育,提出一些个人的观点、见解。 关键词: 高中;数学;审美教育 生活中从不缺少美,缺少的是发现美的眼光。同样,在高中数学中也存在着美,无论在演算、推理、公式还是定理中,我们处处可以感受到数学的美。这就要求我们高中数学教师在数学教学中,渗透审美教育,端正学生的审美观念,培养和发展学生的数学美感,使学生在学习知识的同时,塑造正确人生观、世界观、价值观。 1挖掘数学本身的美 很多学生认为高中数学是枯燥无味的,不是数字的运算,就是图形的验证、推理,对数学学习提不起兴趣。这是因为他们不够深入了解数学的美。高中数学教师应善于挖掘、整理数学美,并在数学课堂教学中潜移默化的传递给学生。1.1数学本身的和谐美:数学不是描述类的学科,而是一个严密的逻辑系统。它由浅入深,将一些极浅显的道理通过严密的逻辑推理,建立起一个体系。数学的基础极其简单,基础的数字、基础的线条,然而内容又十分丰富,推理严谨繁复,层次分明。它把简单的基础、丰富的内容、严谨的推理有机结合起来,形成了和谐的整体,这就是数学的和谐美。数学是抽象的,也是具体的,处理数学问题的方法离不开基础概念和定理,这是抽象的;而这些抽象的问题又体现在日常生活中,体现在生活的各种实体中。生活的这些实体尽管形状不那么规则,但都可以利用数学方法进行抽象,从而解决生产生活中的问题。这些都体现了数学寓复杂于简单,寓深奥于浅显,寓抽象于具体的辩证统一的和谐之美。在高中数学教学中,教师要引领学生细细品味,使学生体验到数学的和谐之美。1.2数学的思维运用之美:历史上许多数学家,他们同时也是哲学家、物理学家。思维有共通性,当掌握了思维方式、模式后,用数学思维的方法,也可以帮助思考其他学科的问题。高中数学教师在教学过程中要能让学生体会到数学思维的运用之美,必定可以大大激发学生学习数学的兴趣。教师教学过程中,可以把一个命题通过不同的角度去解析,使学生思维发散,可以从数学角度、物理角度,也可以从生活实际角度,通过引导学生思考,把枯燥的数字游戏、图形验证演绎成如变魔术般的精彩,让学生体现数学的灵活的思维运用,让他们感觉到原来数学还可以这样学,从而激发他们的兴趣,使他们迸发出强烈的求知欲;教师还可以通过学生处理日常生活中问题,引导学生回味一下自己是用怎样的思维方式来解决问题的,并将之联系到数学思维上来,让学生领略到数学思维运用之美,加强对数学思想的深入理解。 2善于在高中数学教学中发现的美 除了数学本身的美,高中数学教师还要善于发现数学教学课堂的美。2.1教学过程的结构美:完美的教学过程,可以有助于教学任务的顺利完成,因此,构建完美的教学过程,是高中数学教师的首要任务。课堂教学的时间很短,如何在短时间内,不仅传授给学生知识,还要向学生渗透审美观念呢?这就要求课堂教学结构层次分明、脉络清晰,同时要富有感染力。2.2数学教师的言行美:首先,高中教师要注重授课语言,不能平铺直叙,使学生昏昏欲睡,而是要简洁、生动、掌握节奏,与学生产生共鸣,使学生能紧紧跟随教师节奏,学习知识的同时,也接收到教师所赋予的情感教育;其次,规范而简洁的板书,也是构建教学过程结构美的重点。无论是文字或是公式验证、推导,板书书写都要工整、准确、清晰,这样既有利于学生的理解、记忆,还能使师生心情舒爽,也在无形中培养了学生的审美观。最后,教师还要讲究仪态美。教师着装应整洁、得体、大方,饱满的精神状态,恰当的言行举止,充满着正能量。这样,可以引领学生的精神思维,使学生精神振奋,从中得到一种美的享受。2.3利用教学手段展现数学美:高中教师还可以利用多媒体教学手段,充分展示数学之美。多媒体教学手段,可以为学生带来直观感受,为数学美的展示提供更加便利的条件。例如对图形的认识,以前学生多数是通过平面图形来感受,而在多媒体演示中,圆可以是这样的:向平静的湖面上丢进一颗石子产生的涟漪;也可以是这样的:漫天晚霞中的夕阳……利用这些现实而又生动的情景让学生对图形产生认知,使抽象的数学具体化,吸引学生的注意力,使他们产生数学学习兴趣,同时,也在潜移默化中对学生进行了审美教育。 3结语 高中数学审美教育除了上述几个方面,还可以从更多、更广的角度去挖掘。在教学过程中,教师需要用心去体会、用智慧去挖掘,并将数学之美的审美教育融入到课堂教学中。高中数学教师需要通过自己的课堂教学艺术,创设美的氛围,利用一切可以进行审美教育的机会,引导学生感受数学之美,这样既使学生摆脱枯燥无味的学习方式,激发他们数学学习的兴趣,也提高了学生的审美素质。 作者:张秀丽 单位:大连市普兰店区第一中学 高中数学教育论文:高中数学课堂教学中素质教育研究 摘要:社会竞争越来越激烈,更为激烈的是人才的竞争。新课程改革所提倡的素质教育也受到越来越多人的普遍关注。使学生掌握基础知识、基本技能和综合能力的发展是每一位高中数学教师需要认真思考和实践的重要课题。怎样才能对学生实施成功的素质教育是本文将要探讨的问题。本文从几个方面来浅析了如何做好高中数学课堂教学中的素质教育。 关键词:课堂教学;素质教育;兴趣;热情;解决问题;非智力因素 生活在现代社会的人最深切的感受就是社会竞争越来越激烈,追其根源社会竞争其实就是人才的竞争。如何为社会发展培养高素质的优秀人才成为每一位工作在教学第一线的教师需要深入思考和探究的问题。我国提倡对学生进行素质教育,在学生掌握基础知识的基础上,提高学生的综合能力,促进学生的终身发展,经过这些年理论和实践的不断探索,我们在对学生进行素质教育的过程中也取得了一定的成效。如何在高中数学课堂教学中实施素质教育,是本文要和大家一起探讨的问题。 一、培养学生对高中数学学习的浓厚兴趣 兴趣是最好的老师,是学生主动探究数学知识的内在驱动力。浓厚的学习兴趣能够使学生的大脑活动更为积极活跃,学生能够以最佳的状态投入到课堂学习中,主动接受数学信息。因此,要提高课堂教学效率,实现素质教育的成功,教师要从激发学生学习数学的兴趣入手。教师可以根据学生已有的知识水平,结合学生的日常生活中存在的数学现象和数学知识,让学生联系生活实际展开积极的思维过程;教师还可以为学生创设恰当的数学情境,然后根据教学内容提出相关数学问题,让学生在问题的牵引下进行主动的思考、探究,最终发现并掌握数学知识,让学生在自主学习的过程中体验到获得成功的满足感和喜悦感。在整个教学过程中,教师要充分发挥自己的主导作用,运用恰当的教学方法和策略来激发学生强烈的求知欲望和浓厚的学习兴趣,多角度地渗透数学知识,优化课堂教学效果。 二、教师要激发起学生主动参与课堂教学的热情 在高中数学课堂教学过程中,教师要有意识、有针对性地设计一些有梯度的问题,让学生自己能够通过不断的独立思考解决这些问题,降低学生的学习难度。对于一些有深度的、学生不易解决的问题,教师要组织学生进行合作学习,充分发挥小组的力量,让学生在小组讨论交流的过程中提出问题、分析问题,最终解决问题,提高学生自主学习、解决问题的能力。在小组合作交流的过程中,教师切忌盲目地跟风,为了合作而合作,而是要选择有价值的内容引导学生进行有效的讨论。只有有难度、有思考价值的问题才能调动起学生大脑皮层的高度兴奋,使学生在内心产生强烈的好奇心和求知欲望,继而充分调动起学生参与课堂探究活动的积极性和主动性,使课堂气氛异常活跃,学习效果极佳。在学生积极参与的过程中,教师要正确引导,尽可能多地为学生创设争论的机会,让学生在思想的相互碰撞中获得正确的结论,掌握数学真理。同时,在相互的争论过程中,培养了学生的语言表达能力、发散性思维以及严谨的学习态度。 三、教师要注重培养学生用数学知识解决实际问题的能力 要提高数学课堂教学效率,激发学生的学习兴趣,教师要将教学内容和学生的实际生活相结合,从学生身边的具体问题延伸到抽象的数学概念,获得抽象的数学知识之后,再把这些知识最终应用到生活当中去,因此,教师在数学教学过程中,要注重培养学生运用所学解决实际问题的能力。为了让学生将所学数学知识学以致用,教师在开展数学教学工作时可以采用“问题情境—建立模型—解释、应用与拓展”的教学过程。首先,教师可以从现实生活中选取和教学内容相关的有一定趣味性,或者与学生已有的数学知识有关联的问题入手,引导学生开展讨论;然后,在学生讨论解决问题的过程中发现新的数学知识和一些运算技能,并且最终掌握这些新知识和技能,解决原先的问题。学生在整个自主发现、探究、解决问题的过程中体会到数学知识的整体性,初步培养学生的反思意识,使学生能够从数学的角度出发来提出问题、分析问题和解决问题。另外,学生之间的个体差异决定了他们在思想认识和解决方法上存在的差异,所以,教师要多鼓励和引导学生从不同的角度,运用不同的方式方法来思考问题、解决问题。 四、教师要注重培养学生的思维能力 激发学生活跃的思维是实施素质教育的途径之一,为了在高中数学教学过程中促进学生思维的发展,教师必须要高度重视学生在数学学习过程中的思维活动,深入研究学生的思维发展规律,发挥良好的思维品质在数学教学中的重要作用。数学是思维的体操,我们也可以理解为数学学习本身就是一个思维锻炼的过程。因此,教师要充分利用高中数学学科的这种功能,把培养学生的思维能力贯穿在数学教学过程中。在具体的教学中,教师要注重培养学生良好的思维品质,使每一个学生都能经过独立的思考形成自己的见解,开拓学生的思维视野,培养了学生的创新能力。 五、教师要注重培养学生的良好品质,发挥非智力因素的促进作用 非智力因素是指学生在进行学习活动时的智力因素之外的其他全部心理因素的总称,其中包括学生的学习动机、学习兴趣、性格特点、学习的意志和情感的体验等等。非智力因素应用得当就可以转化为积极的学习动机,促进学生的智力发展,更重要的是,学生的非智力发展也是高中数学教育的一项很重要的教学目标,我们要在向学生传授数学知识与技能的同时,培养学生良好的个性品质和健全人格。总之,在新课程改革理念下,对学生实施素质教育,是一项艰巨而迫切的任务。作为一名高中数学教师,我们要积极探索实践,将新课程理念渗透到我们的高中数学教学中,培养学生学习数学的浓厚兴趣,促进学生的自学能力的形成和活跃的思维发展,切实提高学生的综合素质,为社会输送大量优秀的高素质人才做出自己应有的贡献。 作者:吕曼 单位:河北省任县中学 高中数学教育论文:现代教育技术在高中数学教学中的应用 一、利用现代教育技术,突破数学教学中的重难点,降低学生的理解难度 数学作为一门研究现实世界空间形式和数量关系的学科,具有高度的抽象性和严密的逻辑性特征,这使得很多学生对数学产生了恐惧感、畏难感,觉得数学学习是一件极其困难的事情,再加上面临着高考的压力,因此造成了很多学生产生了偏科现象。而现代教育技术有着化抽象为具体、化静态为动态、化复杂为简单的教学功能,若将它引进数学课堂,便能使我们用口头语言无法讲述清楚的教学重难点以具体化和简单化的形式呈现出来,从而使这些教学重难点得以成功地攻破,进而降低学生的理解难度,加深学生对重难点知识的理解和认识,进而有效促进高中数学的教学效率和教学质量的提高。所以,在高中数学教学中,我们就可在准确的时机,将现代教育技术合理运用于数学教学过程中,从而做到突出重点,攻破难点。比如,三角函数,可以说是高中教材中比较抽象的一部分内容,传统的教学方式,教师只是利用板书的形式向学生阐述三角函数的定理,由于它对学生抽象理解能力要求比较高,所以这种方式的讲解只能让学生对其的理解停留在浅层层面,对于它的本质和潜在特征,却不能进行更深层次的理解和认识,如在对三角图形的变化进行讲解时,传统的板书演示会极大地影响学生对这一知识点的认知,而这时若我们引入现代教育技术,就能将事物变化的过程以动态化、逼真化的方式呈现出来,而信息技术的画板功能,也能将振幅的变化和周期的更替以动态的过程呈现出来,从而使学生看得更明白、更透彻,使数学教学中的重难点得到突破,降低学生的理解难度,为高中数学课堂教学质量的提高提供了充足的保障。 二、运用现代教育技术,改变学生学习方式,真正体现学生主体地位 传统的高中数学教学课堂,多是以教师为主体对学生进行数学概念、法则、规律等的讲解灌输,教师是课堂的控制者、支配者,整节课的教学活动都是按照教师的想法进行,学生只有倾听权,没有主动参与权。而现代教育技术,有着强大资源搜索功能和存储功能,我们可以利用它对教材内容进行一些精讲和启发,然后结合学生的自主探索,对数学知识进行分析与讨论,改变以往只靠教师“灌输”、学生被动接受的学习方式,真正体现学生的主体地位,让学生成为课堂学习的主人。在学习必修二第一章“空间几何体”中“空间几何体的结构”这节内容时,一上课,我就运用现代多媒体技术,在投影屏幕上呈现各种形状物体的图片,如足球、埃及金字塔、粮仓、水杯、吊灯、斗笠等等,然后问学生“这些图片具有怎样的形状,在日常生活中,我们把这些物体的形状叫做什么?我们应如何描述他们的形状?能否按照一定标准对这些物体进行分类?”然后引导学生观察物体,对这些问题进行思考和交流,在对物体进行分类时,我们顺势引出棱柱、棱锥、圆柱等这些知识点。然后,让学生观察棱柱的几何物件,并投影出棱柱的图片,组织学生分组讨论:它们各自的特点是什么?它们的共同特点是什么?在学生对这两个问题进行回答后,我们和学生一起,结合图形共同得出棱柱相关概念和棱柱的表示。以相同的方法,让学生思考、讨论,概括出棱锥、棱台等的结构特征,并得出相关概念。这样,我通过运用现代教育技术,使以往学生以被动者的身份接受数学知识灌输的学习方式得到改变,学生也有了参与课堂学习的权利,实现了教师主导地位和学生主体地位的有效结合,充分体现了学生的学习主体性,为高中数学获得高质量的教学效果打下了坚实的基础。 三、运用现代教育技术,创设生动教学情境,激发学生的学习积极性 数学学科与其他学科不同,它没有生动的情节和优美的语言,加上教师所使用的教学工具也比较单一落后,即粉笔+黑板+教科书+三角板、直角板等,因而导致很多学生在进行数学学习时觉得枯燥无味,呆板无趣,直接影响了学生的学习积极性。而现代教育技术具有图、文、声、像并茂的特点,它操作简单、功能齐全,动感十足,可以将数学课本上的内容以直观化和形象化的方式呈现出来,从而创设一种生动性的教学情境,刺激了学生的视觉、听觉等感官,吸引了学生的注意力,使学生感觉数学学习也是一件轻松愉快的事情,从而调动学生的学习积极性,使学生满心愉悦地对数学知识进行学习和获取,能够有效提高学生的学习效率,提高课堂教学质量。所以,作为高中数学教师的我们,就应根据具体的教学内容,运用现代教育技术的教学优势给学生创设一种生动的教学情境,从而激发学生的学习积极性与主动性。在学习必修五第二章“数列”中有关“等比数列求和”的内容时,我就运用现代教育技术,给学生播放了一段动画视频,具体内容为:一位商人花了1500元从阿凡提那里买走了一匹马,回到家后突然反悔,觉得自己的价格给高了,于是来找阿凡提想要退了这匹马,于是,阿凡提对这个商人说道“:这样吧,既然你嫌马贵,那就别买马了,改买马蹄上的钉子,如果你愿意买,我就把这匹马白送给你。”商人一听,乐坏了,连忙说道“:好好,你说,怎么买?“”在马的四个蹄子上,每个蹄子都钉了六个钉子,共二十四个,第一个钉子,你给我一分钱,第二个给我二分钱,第三个给我四分钱,这样以此类推下去。”商人听了大悦,赶紧说道“:好,没问题!”而后,投影屏幕上出现以下几个大字“这位商人究竟买得起马蹄上的二十四个钉子吗?”这样,我通过运用现代教育技术给学生播放有趣的动画视频,给学生创设了一种生动性教学情境,极大地吸引了学生的注意力,激发了学生的学习积极性,从而促使学生迅速进入到对这一问题的思考状态中,为本节课内容的教授做了良好的铺垫。 四、结语 综上所述,现代教育技术,因其自身所具有的种种优势已被广泛地应用到各学科的教学舞台中,作为高中数学教师,我们一定要找准现代教育技术和数学教学内容之间的契合点,将现代教育技术科学、合理地应用到数学教学过程中,从而达到优化教学过程、提高教学质量的教学目的。当然,我们也不能盲目地夸大现代教育技术的教学功能,无节制地去运用它,而是和常规的教学手段相结合,做到有的放矢、恰当好处,从而促使高中数学的教学质量在此教学手段的辅助下,获得大幅度提高! 作者:钟伟香 单位:广东省河源市河源中学 高中数学教育论文:高中数学教育探索性教学研究 一、前言 随着经济的不断发展,这个社会对人才的要求也越来越高。在全球日渐激烈的竞争中,人才竞争也逐渐显出端倪。这对我们的教育就提出了更高的要求,教育得到的重视程度也在不断的增加。随着新课改的逐步推行,高中数学教育也开始面临一个新的环境,探索式教学也慢慢映入我们眼帘。但是探索式教学想要更加深入的融入高中教学体系,这需要广大教育工作者们不断努力,注重培育学生的创新能力和对实际问题的解决能力,同时注重推进素质教育,使学生得到全方位的发展,这样才能更好的推动高中数学教育的发展。 二、目前高中数学教育体系存在的问题 1.应试教育气息太浓重,学习本身没有得到应有的重视。 为了使社会得到更好的发展,我们的人才培养制度一定程度上是与之相适应的。而高考作为这种培养制度中至关重要的一环,竟然渐渐演变成了套在学生身上的一个大枷锁。部分学校和老师错误的把学习的最终目的当成了高考。进入一所名牌大学虽然对学生自身以后的发展大有裨益,但是这些不是学习的最终目的。高中的教育者们应该对教育进行一个全新的思考并对其进行一个全新的定位。以全面提高学生的综合素质为目的,培养自身与教育精神相适应的价值观,并把能培养出满足新世纪人才需要作为目的来安排一切教学活动。一为的只为了服务高考而进行教学,最终会导致教学模式的僵化,使师生间的隔阂加大甚至导致了学生的厌学情绪。 2.课堂内容单调无味,师生之间的互动少之又少。 一堂数学课,对很多学生来说本身就非常枯燥无味,提不起兴趣。因为数学对学生的逻辑思维能力要求较高,所以显得比较抽象。这样的大前提下,教师的教学仅限于书本习题试卷,与学生的课堂交流甚少,仅仅是教师向学生灌输知识,这样学生上课走神打瞌睡便不足为奇。再加上学生本就各赋异秉,部分老师做不到发现学生的各自的长处并因材施教,并不能教会学生扬长避短。这时对数学保持兴趣的学生便越来越少。教师应该认识到,相比那些比较虚空的分数和班级排名,学生学会一种思考的方式更加重要。最终这样枯燥的课堂导致的结果就是,一堂课结束以后,学生没有弄明白老师的上课内容,老师也不清楚学生到底听懂了些什么。 3.课堂上教授知识与实践相去甚远,学生的兴趣得不到激发。 数学源于实践,这本来是很重要的一点,却常常遭到人们的遗忘。早从我们的古人结绳计数开始,数学就一直渗透在我们生活的方方面面。因为我们时常很少察觉,所以我们觉得除了日常生活中简单的数学计算,数学几乎毫无用处。但是数学如空气,我们很少察觉,却无时无刻不在使用着它。所以在高中数学教学中,教师将数学和实践分开可以说是一个错误的举动,这样使数学变得更加抽象,学生对数学的兴趣会像沙漠里的一滴水,不一会便消失殆尽。 三、探索性教学融入高中数学教育中的方法研究 所谓探索式教学,指的是在教学的过程中,在我们的实际生活中选择特定的可以和教学内容相结合的课题,教师可以和学生一起讨论研究,这个过程中教师可以引导学生发挥主观能动,大胆的假设并找到解决问题的方法。当然,教师也应当帮助并教会学生如何搜集知识,鼓励他们大胆创新。这种教学方法重在培养学生的自主学习能力,大不同与课堂上学生纯粹的接受教师传授的知识而不能表达自己的想法。同时,本地的教育局可以携手学校,为学生的实践活动拨出一部分经费作为科研项目基金,激发广大教师和学生参与进去。 1.将学习与生活实际结合起来。 我们应该还原数学本来的面目,课堂里适当的引入生活中的知识,或者鼓励学生将实践中发现的问题在课堂上提出来,大家一起探讨解决。将课堂上原本单一乏味的知识融入生活,这样学生的兴趣会得到大幅度的提高。与此同时,教师还可以在课堂上适当的向学生宣传数学文化,注意引导学生改变其学习方法,培养自己的思维能力,面对这门对逻辑性和概念性要求较高的科目,学生必须不断提高其思维能力和理解能力。最后学校也可以开设关于数学史的选修课程,使学生对数学的了解更加深入。 2.鼓励学生敢于质疑,敢于提出问题。 面对教师的“机械性教授”,学生应该被鼓励,从单方面的接受知识变为主动探索知识。传统的教学模式中,学生的活动范围只有老师、课本和课堂,他们天生的好奇心和个人与生俱来的创造力没有得到发挥,甚至丢失了质疑的能力。但是,真实情况是,学生只有学会问、敢于问为什么,他们的思考方式才会变得更加灵活,才会有所发展和有所创新。 3.课堂教学的结构期待得到优化。 这一条想要得到实现,不但需要老师学生的共同努力,同时也需要上级有关部门和学校领导的重视和支持。对于学校方面来说,应该要重视数学课程的教学目的和教学内容的合理性。从教师的角度来说,一方面注重知识的传授,另一方面注意上课的效率或者说提升学生对数学的兴趣,要尽量做到因材施教。从学生的角度来说,要主动的与教师在课堂上互动交流,敢于向教师提出问题并最终获得问题的答案。更可以将教师的教学情况反馈给教师,这样双方才可以更好的进步。 四、总结 高中数学教学模式的改变,是非常必然的。教学模式的改革涉及到学生的素质提高,也是这个发展越来越快节奏的社会所要求的。探索式的教学方式更加灵活和实际,对于学生来说也更容易接受。同时在这种教学模式中,学生的自主学习能力和协同创新能力也会得到提高。希望各方都可以认识到,这个社会对学生的要求不是成绩,而是能掌握一定的适合自己的学习方法。面对未知的问题,要能迅速的针对问题找到对策,最终解决问题。 作者:王丽梅 单位:内蒙古扎兰屯市第二中学 高中数学教育论文:高中数学教育研究性学习方式初探 一、引言 党的十八大提出将教育摆在优先发展的地位,充分肯定了教育对国家发展的重要作用,高等考试作为高中学生进入大学门槛的通行证,高中教育的好坏直接决定了学生上大学的选择。挺次,如何提高高中教育质量成为各学校关注的重点。探究性学习以提高学生自主学习为目的,以学生学习为主,教师教导为辅的学习手段在教学中取得了重大成果,充分提高了学生学习的积极性,培养了学生自主学习的能力。文章就高中数学中研究性学习方式做出探究,希望能够为中学学校实行研究性学习做出一定指导。 二、传统高中数学教学的不足 传统的高中数学教学以老师讲解为主,学生根据课本内容,结合老师讲解的重点做出相关练习。或者干脆采取“题海战术”,老师讲解完知识点后直接做题,在题目中加深对知识点的理解。这种方式在应付应试教育的现代具有显著成效,但是在重视素质教育后,这种学习模式显然已经不能满足,学生单纯只是会做题,但是却不能做到将知识运用到实际、解决实际问题,学生俨然已经成“做题机器”,这种做法不仅使学生感到身心俱疲,还会损害到学生学习的积极性,极大地降低了学生继续学习的热情。这就导致了当下高中学生进入大学后学自主学习的积极性,这正是现在大学学习的弊端根源。 三、研究性学习方式的优势 高中数学由于其本身的知识点较难,学习辛苦使得学生在学习高中数学时学习积极性不高,研究性学习作为素质教育的重点,具有传统教学所没有的优势。首先,研究性学习是以学生为主体,让学生在发现问题后,通过自主研究或者是互助的方式进行分析问题,从而找出解决问题的方式,教师在学习过程中充当辅助作用,引导学生去研究,在学生面对难以解决的困惑时进行辅助,这可以极大地激发学生学习的积极性,提高学生学习乐趣,进而提高学生学习成绩。其次,研究性学习可以提高学生运用所学知识解决实际问题的能力,这正是现在学生能力不足之处。最后,通过研究性学习方式可以是学生在获取知识之后能够具有深刻的印象,祈祷举一反三的作用。 四、将研究性学习方式引入高中数学的原则 高中阶段是学生进行高等考试的重要阶段,对学生学习生涯的意义极大,因此在将研究性学习引入高中数学时要注意有一定的原则。 1.学习性原则。 高中数学的教学应当围绕学生教学大纲展开,保证研究的课题与学生考试大纲紧密联系,不能脱离考试大纲。在应试教育的当下,高考成绩对学生今后的学习有很大影响,具有十分重要的作用,因此在进行研究性学习时必须将学习性原则加以考虑,在保证学习效果的前提下进行研究性学习。 2.研究性原则。 研究性原则指的是必须保证学习的研究性,不能只是表面上的研究性,要认真落实研究性的真正含义,将实际问题通过教师引导到所要学习的课题上,真正做到以学生探究为主,老师讲解为辅的学习模式。这就要做到教师的教学能力需要与时俱进,保证教师知识能力过硬足以应付学生在探究过程中可能出现的众多问题。 五、高中数学中进行研究性学习的方法 1.在日常的数学中进行。 数学研究过程就是将某一具体问题,通过淑芬手段建立成一定的数学模型,从而以这个问题为契机展开讨论学习。这正是数学研究性学习的所在,提出某一问题,以学生参与与老师共同探究,解决问题,最终将解决问题所用的手段归结为知识点,进行总结而结束。在学生学习知识点的过程中,学生所学习的公理、定理对于学生而言就是一个新的问题,而这些公理定理的推导过程就是学生进行研究性学习的基础材料,将某些问题带到实际过程中,是学生通过学过的数学知识进行探究,发现问题的一般规律并总结就成为了公理、定理,也实现了在日常的数学学习过程中的研究性学习。 2.以实际问题为契机进行研究性学习。 在进行数学日常教学之余,可以将某些实际问题带到课堂中进行研究,通过同学们的独立思考或者是团队互助进行总结,归纳出满足公众数学知识点一定的数学模型,让同学们进行课下思考,最后将建立的数学模型在课堂中进行展示,让同学们也体会出题老师在出题时需要注意的问题。使课堂成为同学们展示的平台,注意培养学生发现问题的能力和分析解决问题的能力,在过程中也可以提倡创新,将研究性学习渗透到高中数学教学的各个方面。 3.通过社会实践进行研究性学习。 社会实践是学生在获取课本知识以外知识的重要途径,也是获得信息和社会经验的重要手段,同构社会实践可以是同学们进行将抽象问题的现实化(例如在银行中存款的利率问题,工程中获得最佳使用效果二使用最少材料问题,商品进价与售价历任问题等、药物的作用时间等),将所需要的社会现象用所学习到的数学知识加以解释,生活中到处都存在着数学问题,这些都需要学生在仔细观察后才能发现的问题可以很好地培养学生发现问题的能力。研究性学习强调将理论联系实际的能力培养,关注经济问题、华宁问题,现代高科技问题等研究,培养学生关注去现实生活中的问题,积极参加社会问题的探究。从而培养一个能够服务与社会主义建设的合格的学生。 六、结束语 教育是以培养人的全面发展为目的,研究性学习强调培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,将学生的高中数学学习同研究性学习结合在一起,在进行数学学习过程中注重探究性学习,培养学生研究问题的能力是现代素质教育的要求。重视学习过程中的探究性方法的引入可以培养学生的学习兴趣,提高学生对原本乏味难懂的高中数学的学习热情,相信在正确引入探究性的学习方式后,可以提高学习效率,使学生更好地掌握学习的知识,能够有更大的学习收获,培养自主学习能力,为大学学习做好充足的铺垫。 作者:李莹 单位:内蒙古扎兰屯市第二中学 高中数学教育论文:概述现代教育对高中数学教学的影响 (一)借助现代教育技术可以呈现以往教学手段难以呈现的内容 如在必修5第三章《基本不等式》一节中,我首先通过多媒体向学生展示北京第24届国际数学家大会会标,让学生直观感知静态图片中几何形状,体会其中蕴涵的数学美;然后应用几何画板,改变中间小正方形边长,让图片动起来,学生在图形的变化过程中亲身感知其中蕴含的变量与不变量,进而抽象出数学模型,提出大小关系问题。借助课件演示突破了本节课的关键,即取得等号的条件是a=b。这种得到知识的方式能够使学生印象深刻,记忆持久,这是仅凭教师“一张嘴”难以做到的。又如在立体几何的教学中,以往都是用教学模具辅助教学,给学生以直观形象,但几何模型难以展示图形内部的几何关系,更不能动态变化。例如在学生刚接触立体几何中“空间四边形”相关的问题时,教师在黑板上作出空间四边形的平面直观图,同时利用模型让学生直观感知,但很多学生仍然无法脱离平面图形的束缚,习惯性地认为空间四边形两条对角线是相交的。为突破此疑点,我在教学中利用几何画板引入三维立体基本图形,课堂上制作旋转运动的空间四边形,直接添加空间四边形对角线,动态展示空间立体图形形成过程,学生观察旋转运动过程中空间立体图形的形象,能够充分认识空间四边形两条对角线不相交的问题,从而跳出平面几何思维定势,培养学生的空间观察和思维能力。可见,现代教育技术所产生的一些教学效果是传统教学手段无法比拟的。 (二)现代教育技术与高中数学整合能优化课程结构,提高课堂效率 1.可以展示问题背景。 新课程要求学生充分了解知识发生的背景和形成的过程,然而传统的教学主要是靠讲解和板书,要展示背景和过程并非易事。现在有了现代教育技术,旧的教学结构发生了改变,课堂容量增大,还可以配上图片和动画,问题的背景一目了然,课堂效率得到了提高。 2.节省抄题时间。 在统计教学中,应用题目要抄一大黑板,现在题目可以用课件在屏幕上工整地展示出来,既清楚又快捷。 3.对于练习讲评课可以进行分层教学。 对于练习讲评课,如果讲得太细,则浪费优秀学生的时间;讲得太粗,后进生又留下许多疑问。有了现代教育技术作支持,我把练习讲评课分为四步进行,第一步:公布结果,让学生先知道哪些对哪些错;第二步:自主探究,让学生自己找出自己的错误并在小组讨论;第三步:疑难点拨,对小组讨论不能解决的问题进行点拨;第四步:展示过程。将一些疑难题的解题详细过程展示给部分基础较差的同学看,同时出一些思考题让基础好的同学做。这样既体现了学生学习的自主性,又照顾到学生在学习上的个体差异。 (三)现代教育技术让数学实验走进课堂,改变了教学方式,改变了学习方式,激发了学生学习兴趣 在传统的教学中,数学实验几乎不能在课堂上进行,数学中的许多内容,如概率、统计、几何、函数等的许多知识需要学生先做实验然后总结规律,现代教育技术为计算机模拟数学实验提供了可能。如在必修3第139页《几何概型》的例3中,要求“用随机模拟方法估计圆周率π的近似值”,方法是:向一个正方形中随机撒一把豆子,数出落在圆内的豆子数和落在正方形内的豆子数,用豆子落在圆内的频率来估计圆与正方形的面积之比,由此得出π的近似值。如果用原始的实验方法既费时费力又不精确。我引导学生在Excel表格中,用随机函数每次产生两个随机数a,b∈[0,1),把点(a,b)看成是正方形内的一粒数学教学与研究豆子,再用逻辑函数IF判断a2+b2≤1是否成立,如果成立,则该点在圆的内部。将上一行复制到下一行就产生了新的一点,如要想撒一千粒豆子,只要将第一行选定后,拉着“复制柄”到1000行即可。在此表格中只要修改其中任意一个随机数,其他随机数也会随机修改,相当于重新做了1000次实验。最后用统计函数计算落在圆内的点的次数,求出近似值。有了现代教育技术,学生可以通过数学实验来探究数学问题,启迪数学思维。总之,现代教育技术能够变革课堂教学的传递结构,扩展信息功能,增加个别化教学的能力,优化教学;但也要注意,现代教育技术也不可能解决教学中的所有问题。在未来的教学当中,现代教育技术必将得到进一步应用;但现代教育技术的运用不能无节制,要与常规教学相结合,要以促进教学过程的优化为重点,设计好媒体使用的强度和时机。当然,这还需要我们在今后的教学实践中继续去探索和完善。 作者:罗艳妹单位:东方市民族中学 高中数学教育论文:高中数学素质教育改革分析 【摘要】本文针对高中数学教学中存在的一些问题,介绍对高中数学素质教育改革的一些尝试,以及实践探索。 【关键词】数学素质;数学思想;数学建模;数学实验 1.引言 数学是一切科学和技术的基础,因而数学的重要作用和地位是不容置疑的。随着现代科学技术的飞速发展,数学与其他科学之间的相互交叉,相互渗透,大量的数学方法在科学研究和各个生产领域被成功应用,这些都显示了数学的巨大作用。 2.目前高中数学教学中存在的问题 高中数学的教学任务就是要通过教学活动让学生掌握数学思想和方法,展示数学在解决实际问题中的适用性和有效性,并能用数学知识分析问题和解决实际问题的能力,使学生初步具备能深入自学数学的能力和应用数学的能力,即数学素质的培养,但现在的高中数学教育中,有许多令人不满意的地方,改革也迫在眉睫,就高中数学教学而言存在以下几个问题。 2.1教学内容的局限。 众所周知,现在高中数学课程的内容,大都是新旧交替,内容陈旧,基本上一应试教育为目的的框架,突出的问题为以理论知识和逻辑推导的传授为主,主要寻求问题的解析解,缺乏数值计算,重在许许多多的变换技巧,缺乏现代数学的应用性,而且许多问题都是停留在50—60年代,信息量少,不能体现现代数学方法,这使得高中数学内容滞后实际需要。同时这种重技巧的训练使得课程内容多,而学时少,师生共同赶进度,于是牺牲应用,多讲理论,深奥的理论使学生学习兴趣不高,严重影响教学质量和学生求知用学的积极性,更不要说对学生进行数学素质教育了,学生的学习是为了应付考试,高中数学的学习进入一种不良循环,很多学生学习厌倦,当用到数学知识时,才感到数学的重要,为时已晚。 2.2现代技术的教育手段运用不足。 高中数学在强调数学素质教育,创新能力培养的今天,教学手段也应不断更新,各种数学软件包,计算机辅助教学以及数学实验的介入,使得我们的教学手段更具有现代化,效果更好。而这些工具我们很少用到高中数学的教学中,依然是教师在黑板上重复着定理的推导,定理的证明,学生在听的单一教学方式,这样很难减少课时数,很难改变学生被动学习的状态,不能实现师生互动,双向交流。 3.实施教学改革的探索 我们教授给学生的数学知识真的是学生需要的那种数学吗?我们能够激发学生对数学的兴趣吗?我们需要教什么,如何教,要不要加强应用意识?如何能真正培养学生分析,解决问题的能力?师生在教学中如何能更好地交流和相互作用?这些问题的解决是我们培养创新意识的关键,也是提高学生数学素质关键所在【1】。对此笔者认为可以从以下几个方面尝试对高中数学教学进行探索。3.1在高中数学教学中,那些知识需要深度讲解。 学生不是生而知之的,学生的年龄特点,知识经验以及数学自身的特点,决定了一些数学内容需要深度讲解。这些内容包括学生对某一些数学概念未建立之前而自身需要主动建构这个知识框架的数学内容;这些数学内容包含大量的逻辑上没有联系且远离学生实际的事实,一些重要概念或不加证明的公理等[2]。这些内容教师宜作深度讲解,即采取精讲的方法——讲其过程、讲其思想、讲其方法。 对于高中数学中的导数概念、连续性、单调性、周期性定义等需要细致深入的精讲,从其产生的知识背景及发展过程,以及数学家如何分析归纳这类现象和问题,而由此提出的新概念、新理论。从中我们把解决这类问题的过程、思想、方法展示给学生,以此建立相关概念并培养学生创新精神。如导数的定义,可由数学上的切线斜率,物理上的速度、加速度,化学上的反应速率等的应用,得出其导数,它是概括了各种各样的变化速率而得出来的更一般性,也更抽象的概念,这个需要以教师为主,作深度的讲解,以此建立相关重要概念。 3.2在高中数学教学中,注重抽象定理内容的解释,而不是证明,体现数学思想。 “证明是没有经验学生最害怕的词汇”,而解释这个词汇就不那么可怕,因为解释通常被认为不像证明那样形式化[1]。从另外一方面来说,一个好的解释里实际包含了一个形式证明的重要思想,集中精力于解释定理里所包含的数学思想而不是证明,这样并没有削弱对定理内容的理解。我们重复一个被前人已证明过无数次的定理,学生对这个定理的内容并不一定理解,我们真正的目标是理解。 对于高中数学中抽象内容,如高中数学中极限定义的叙述、闭区间连续函数的性质等内容的证明,要求教师形象解释,使得学生理解,通过解释来理解这些内容,而不是把重点放在证明。如用极限定义证明讲解过程中,通过解释让学生体会用证明过程中的数学思想,其中用来刻画接近程度,而用N来刻画,其中是任意小的量,即可以任意地小。解释其中包含的数学思想,了解其背后的数学精神,让学生受到数学文化的熏陶,受到智慧的启迪。 3.3在高中数学教学中,开展数学建模教育。 “学习这个东西有什么作用”,这是学生在学习中经常思考的问题。我们学习数学就是试图用数学去解决实际问题,用数学语言尽力能刻画实际问题,能把实际问题转化成数学语言,而这一种转化过程即就是数学建模。数学建模就是应用建立数学模型来解决各种实际问题的方法,也就是通过实际问题的抽象、简化确定变量和参数,并应用某些“规律”建立起变量、参数间的确定的数学问题,求解该数学问题,解释、验证所得到的解,从而确定这个模型能否进一步推广,解决实际问题[31。 3.4在高中数学教育学中,使用计算机辅助教学,使教学手段现代化。 在强调素质教育的今天,教学手段也在不断的更新,多媒体计算机、投影电视系统等高新技术在教学中发挥越来越大的作用。现代技术手段用于教学中,更能突出数学理论直观再现,同时也突破了传统课堂教学方式“讲授——记忆——测验”,而且能促使学生更好的理解所学的内容,并能使学生面对实际问题,积极思考,主动参与,学生使用数学软件加深了对数学概念与理论的深入理解。 4.结语 创新,是国家兴旺发达的不竭动力,是一个民族进步的灵魂。我们教育的神圣使命就是培养和造就高素质的创造性人才,这也是我们教育永恒的话题。为了培养使用现代化高素质人才,我们在数学教育上,在已有经验基础上,大胆探索和尝试,通过实践——总结——再实践——再总结,进一步完善我们的教学方式,使之能培养出高素质的人才。
园林专业论文:教学改革园林专业论文 一、高职园林专业教学现状分析 第一,高职园林专业在当前教学中的问题还比较多样,所以要进行详细分析,这对解决实际问题有着重要作用,这些问题主要体现在对课程的设置没有得到合理化的呈现,当前还有诸多的高校在园林专业课程的设置上是采取传统的课程体系。在专业基础课以及文化基础课等层面都是自成体系,没有将重点得到突出,教学的内容也存在着重复的现象,由于内容的分工没有明确化就造成了资源的浪费,最为主要的是不能有效达到实际教学效果。第二,高职园林专业的教学培养计划和社会的实际需求没有得到有机的结合,从当前的培养计划来看是培养从事园林植物以及规划设计和施工的中等技术科员,但在实际中比较需要的还是能够在基础生产服务以及技术管理的工作者。所以这就会造成眼高手低的现象出现,学生在具体的就业过程中也会面临诸多的难题。第三,园林专业教学实践环节的效果不是很好,首先在实际教学的方式上比较单一化,对知识只是强化某一方面,这样学生在短期内对知识掌握的效果显著,但也比较容易使得学生的思维产生固化,对实际问题的思考能力不能灵活的展现。再有是在科学的考核方式上以及标准层面较为缺乏,师资力量相对比较薄弱。第四,从学生的角度来说,一些学生对园林专业的学习目标并不是很明确,自主学习的能动性相对较差,敷衍态度比较严重。在职业的素养和个人的修养层面没有得到匹配,当前我国的各个行业的竞争压力都相对比较大,园林设计过程中通常是对实践操作比较重视,但在学生的个人修养层面没有得到充分重视,由于综合素质中的个人修养占有重要的位置,在实施园林设计过程中对个人修养的要求也比较重要,所以要在这一层面得以重视。 二、高职园林专业教学改革的措施探究 第一,对高职园林专业教学的改革要能够从多方面进行实施,首先要能够对教师的资源能够充分保障,这是将高职园林专业教学水平提升的重要基础。从具体的措施实施上要对园林专业教师的校内培训和校外进修得以有效结合,尽快将现任的教师专业水平得以提升,充分将校内的现有师资得以充分利用,对其实施相互促进共同提高的教学要求。同时也可以派专业的园林专业的教师在园林企业当中进行锻炼,或者是聘请有着丰富经验的园林专家进行到校开展讲座。第二,对高职园林专业教学的目标设计要能够优化实施,首先是对教学的目标要能够确定,结合自身的办学条件来确定一个或多个教学目标,同时也要能够按照职业的要求实施教学方案的设计。教学目标的确定要能按照园林景观设计员的要求,从业务接待以及咨询洽谈等方面加以制定。而在基本的教学目标和拓展教学目标方面要以学生基本专业技能培养作为基础的教学目标,同时进一步的培养学生更高层次的专业技术能力发展。第三,高职园林专业的老师要和园林施工单位保持联系并建立良好的合作关系,在施工实习前可与园林施工单位提前联系并选择较为合适的施工场地,对相关的施工资料尽可能的借阅,然后根据教学大纲来选取具体的施工项目。从具体的施工步骤来说,主要是要能够先进行现场的参观,通过一个课时的时间来对学生讲解园林施工现场的感性知识,例如对现场的地形地貌以及施工条件等要能够有相应的了解。然后就是进行课堂讨论再接着进行具体的讲授,主要是讲述园林种植工程的意义和特征。接着是实施现场实习,结合所讲授的内容进行现场的实施,将施工的程序以及操作的方法等都要能合理化的实施。第四,对高职园林专业教学的考核方式也要能够得到充分重视,构建以个人实践为主的综合考核方式,当前的考核是以理论为主,对学生的实践考核没有重视,所以要能够针对这一问题加强实践考核,可以小组为单位进行实践操作和实验等。实践性的教学课程通过单位为考核方式,将平时的表现以及理论和实践等得到有机结合,这样在考核的效果上将会有突出的体现。另外可举办实践活动,在实习过程中对散式实习和聚式实习相结合,同时还要能够和企业进行长期的合作,这样对教学的效果上将能够得到有效提升。第五,对高职园林专业极爱哦学的改革还要能够将案例教学和现场教学等得到融合,通过对典型的园林建设项目的解剖,来引导学生对招投标以及设计等过程加以了解。另外在现场教学方面要能够将课堂放置在具体的施工现场当中对于园林树木学以及园林规划设计等都可实施现场教学。 三、结语 总而言之,对高职园林专业教学要能够从多方面角度进行考虑分析,园林工程理论教学和实践教学的结合是改革的重要内容,从整体改革的目标上要能够坚持专业化以及规范化和技能化的方向,培养学生职业技能和设计技能,为其就业提供有利条件。由于本文篇幅限制不能进一步深化探究,希望此次理论研究能起到抛砖引玉的作用。 作者:梅涛 李艳萍 刘洋 单位:河北旅游职业学院 园林专业论文:实践教学中职园林专业论文 一、中职学校园林专业的概况 随着当今经济的腾飞,城市乃至城镇的建设步伐不断加大,人们的生活水平也得到了大幅度的提高。所以人们对于城市和城镇建设的环境、质量的要求也不断地提高。建设生态城市一直是全国各类城市努力的目标,因此,全力打造适宜人文居住的环境成为城市建设的必要的需求。所以,与园林绿化相关的专业人才就越来越受欢迎,具有较强实践技能的专业人才有比较好的就业市场。为此,在职业教育领域培养大批的中职园林专业的学生已经是势在必行。中职园林教育的根本任务是:必须重视培养学生的园林种植实践能力,将他们打造成高素质技能型人才,能够承担起城镇园林绿化的重任,为社会主义新农村建设添砖加瓦。而在现实中,绝大多数中职类院校都是面对初中毕业生进行招生,尤其是大多数学生学习基础不够好,因此,薄弱的文化基础,不够良好的学习态度,都严重影响其审美能力的水准。而且,踏入中职学校的学生,多数都是怀着失败者的心态的,因此,为了能够改变命运,他们选择了学习一项职业技能,他们往往对于职业技能的教育,是怀着急切的期待的。因此,如果中职的教师仍然照本宣科,采取传统教学模式,会导致学生厌学情绪的产生。 二、中职园林实践教学的意义 (一)切合学生实际水平,设定新的教学计划 现在的多数中职学生,虽然文化课基础不高,但是动手实践能力还是不差的。因此,实际教学过程中,要把学生的技能作为重点培养。授课者可以根据教学内容,逐个章节逐一划分为基础理论和实践技能两类内容,而教学重点放在基础理论教学和实践技能的培养上。与此同时,教师要关注本地区的园林工程特点,在综合采用其施工技术、施工设备及施工工艺的基础上,合理扩充施工细节上的内容,这样就可以使园林的基础知识与实践技能结合紧密,也确保学生学习到最实用的贴合实际的知识,从而培养出学生优秀的实践动手能力。实践课开设前,授课者要充分斟酌各个课程之间的内在关联,把一些重复交叉的部分做好整理,合理有效分配课时。此外,对实践技能进行实地训练是必要的。例如,为学生提供园林场所的实习环境,通过实践学会识别花卉和苗木,或者利用校园园林为学生提供学会育苗、移栽、扦插、嫁接等基本技能的实践机会。通过这种学习方式,可以最大限度地提高教学效果。 (二)实践课的课时比重要进一步加大 理论教学和实践教学,多数学校还是偏重于前者。其实实践教学的重要性显而易见,它是理论知识能否灵活掌握的强有力的支撑与补充。理论和实践的完美结合才能更好地展现职业教育的教学特征。只有加大实践教学的课时量,才能培养学生较强的动手能力,才能更好地驾驭未来的工作岗位。实践证明,在课时安排时,实践课占总课时三分之一以上是比较合理的安排。 (三)改变实践教学模式,激发学生的学习积极性 利用学生为教学主体,教师为辅,全新的启发式教学模式,注重学生的动手能力,充分发挥学生主观能动性,锻炼能独立探究问题的答案。此外,要为学生提供仿真性实习的机会,为学生营造看得见,摸得着的实践环境。这样可以使学生更加深入地了解更多园林植物的养护方法,并能激发学生的学习兴趣,培养学生的团队精神,为将来与他人合作完成工作奠定基础。 (四)利用学校校园为学生开展实习实践活动 园林专业的理论知识毋庸置疑是学习的基础,而实习实践活动才是培养学生动手能力,培养学生热爱园林专业的好机会。学校可以引导园林专业学生自觉担负起校园绿化养护工作。利用成立一些绿化兴趣小组,植物养护社团,平时负担学校花草树木的养护工作。让学生看得到自己的工作成果,增加大家的成就感。教师也可以此对学生做出水平评定,并对学生的实践操作做出准确定位。 (五)改变传统考核办法,利用技能考核进行评价 改变原来传统教学模式的笔试考核方式,将考核的重心由考试向实践技能的考核转变,并可以不断完善健全考核评价体系。学校可以通过园林专业的技能大赛,对学生的插花、水培、盆栽等园林设计和养护能力进行考核评价,并正式记入成绩档案。另外,学校应该和劳动部门联合,多为学生提供获取社会承认的资格证书的机会,全面提高学生就业的竞争力。 三、结语 总而言之,中职园林专业实践教学是理论教学和实践教学相结合的结合点,不但能提高学生的感性认知能力,而且能够强有力地增强学生的实践动手能力。通过锻炼实际动手能力,实现理论与实践的有机结合,才能全面提高学生的就业竞争力,将学生培养成实用型人才,更好地驾驭工作岗位,为社会服务。 作者:左明 单位:辽宁省本溪市商贸服务学校 园林专业论文:高校风景园林专业课程设置的比较 一、琼台高校风景园林专业课程设置的比较 1.琼台高校风景园林专业课程设置的内容选择 (1)海南高校风景园林专业课程设置 海南高校风景园林本科课程设置主要有园林建筑、园林植物、园林规划设计和园林工程四大类课程,各高校又有不同的侧重点。总的来说,农学特色更为突出,艺术类特色较弱,工学类风景园林专业教育重视工程技术,应用能力强,当前发展较快,也最受学生欢迎。以海南大学风景园林专业的课程设置为例。从海南大学风景园林专业2012级培养计划的专业课程学分、学时分配表可以看出,公共基础课712学时,占总学分的31.3%,所占比例最大;理论教学与实践教学学分之比为8.5比1.5,理论教学比重大,实践比重小,与省内教学型本科院校在办学定位、课程设置的侧重点方面有明显区别。 (2)台湾高校风景园林专业课程设置 由于台湾地域空间的限制,当地大学之间的空间距离较小,景观教育师资相对匮乏。往往一些知名的教授在不同的院校兼职,因此台湾高校风景园林教学课程体系大致雷同,形成比较一致的专业培养目标和课程体系。虽然不同的学院和院系都设立了风景园林专业,但各自课程体系的差别并不明显。文章选取办学早,与大陆合作交往紧密的东海大学2013年各年级下学期课程表为例。 2.琼台专业课程设置内容选择的相同点 (1)理论课程设置理论课程设置 在低年级阶段,是专业通识教育阶段,培养学生专业素质与基本修养是教学的主线,培养重点在于增强学生的审美能力、艺术表达能力、创新思维能力等,使其掌握设计的基本规律与过程。两地都开设的理论课程基本相同,主要有园林史、生态学、风景园林概论、风景园林规划理论、测量学、透视学、园林植物学和造型设计基础等课程。教学内容的范围基本相同,个别课程有所不同。如,海南大学开设素描、色彩和园林设计初步三门课程以完成造型基础和设计基础的教学内容,相对具体些;东海大学开设基本设计这一门课程以完成造型基础和设计基础的教学内容,整合性较高。 (2)实践课程设置两地 在风景园林专业教育阶段,都力求紧扣专业特色,以应用型人才培养为导向,使学生充分掌握风景园林设计能力与工程技能,形成以学生实践能力训练为主线的课程设置。主要表现在教学以实验基地平台为依托,强调培养学生的动手能力与工程实验实践能力。两地都开设的核心实践课程基本相同,主要有园林(景观)规划设计系列课程、种植设计、园林工程、建筑材料等课程。教学内容的范围基本相同,与基础理论课程相同,台湾高校实践课程整合性较高,海南高校趋于内容模块教学。 (3)专业实习安排两地高校 在风景园林专业实习阶段,都侧重学生专业能力向职业能力的转化,注意培养学生综合处理各种现实问题的能力,更具有综合性与实际性,同时加入各种社会实习的环节,增加学生与设计行业接触的机会,使其参与实际项目实践。两地高校设置的社会实践及综合实习都是为了将学生推向行业、推向社会,对该专业领域最前沿的实践活动有着较为全面和系统的认识。设置的课程主要有社会实践、岛内外实践、景观专业实务、校外实习等。 3.琼台专业课程设置内容选择的不同点 尽管两地的风景园林专业课程设置方面有很多的相同点,但是由于所处背景的差异,两地高校在课程设计方面也存在不同的地方。 (1)公共课程设置的不同点 海南高校风景园林专业的课程设置中,公共课程有8门,重视对学生的思想政治理论水平的提升。台湾高校公共课程有语文、英文、历史、体育等,与海南高校该专业课程设置相比,其公共课程少2~3门课程,如计算机应用基础没有被纳入台湾高校风景园林专业教育。而比较特别的是,台湾高校风景园林专业开设通识学分达到3分的资讯教育。最大的不同还是台湾高校风景园林专业从一年级就开始对学生进行严格的专业知识和专业技能的教育。这一点与大陆高校的园林或相关专业教育截然不同。台湾高校风景园林专业并没有给学生更为宽泛的大学基础教育,只是在专业教育范围内,进行较为专门和严格的专业基础教育和专业基础训练。 (2)专业课程设置的不同点 台湾高校景观专业课程在类别上多侧重于都市景观、景观与资源评估、休闲游憩、环境与生态及环境心理、行为与伦理研究。在相关研究议题方面,则应用多于方法研究,而方法研究又多于理论的探讨。学校各景观研究所偏重的研究类型重复性较高,无法突显出各研究所的特色及研究方向。具体课程设置上,数位景观与模拟、地理资讯系统、遥测学与空间判读等课程反映出其在园林技术应用上与欧美国家成熟的风景园林教育接轨;开设的环境经济学、游憩统计学、环境影响评估和土地使用计划等课程反映出其景观研究体系健全,重视规划内容的教学;开设的结构理论课程课时量更大。而海南高校仅开设工程力学选修课程,对结构内容涉及较少。这些都反映台湾高校景观教育研究性较高,学科体系较成熟。海南高校课程设置模块性更强,园林设计、园林工程、园林建筑和园林植物四大模块基本覆盖了主体课程;也开设了计算机辅助设计课程,但从强度和深度来说不如台湾高校;开设了模型制作、风景画写生技法、马克彩铅快速表现技法和水彩表现技法等选修课程,反映出对手工表现要求较高,手绘技巧的要求也更加全面。 4.对海南高校风景园林专业课程设置的启示 (1)风景园林教育体系的建构定位和分工至关重要 海南风景园林教育体系的建构确立,4所高校开办学士教育,2所高校开办高职高专教育;各自定位基本形成,2所高校学士教育定位于农学,海南大学兼有工学和农学,1所高校学士教育定位于艺术学。但在专业分工的角色上没有统一规划与配对,没有建立良好的体系分工及配套的发展。尚未建立省一级的风景园林教育指导委员会统一规划设置和配套资源。 (2)风景园林专业科系循序渐进的发展模式 一个新专业科系的产生,有着不同的演变与发展历程,但其仍有脉络可循。台湾景观专业教育的发展基本上依循了课程—课程群—组—独立科系—直属科系(研究所)—跨系的院级整合的发展模式。海南风景园林教育专业科系建立经过完整渐进发展模式的只有海南大学,海南师范大学和三亚学院的风景园林教育专业尚属第四阶段的独立科系,海口经济学院的风景园林教育仅属于风景园林教学组的阶段。从整体而言,专业科系建立还不完善,需要借鉴经验,整合资源,逐步健全。 (3)课程体系突出特点 台湾高校景观学教育强化景观设计课程的核心地位,构成了台湾高校景观学的实质内涵。其高校以一系列的课程教学,培养学生景观专业的实际技能和专业理论知识,并且灌输相应的环境保护与规划概念,帮助学生建立起景观专业伦理和职业道德体系。但是,由于台湾大学景观学专业课程体系相对比较狭窄,必修课程和选修课程均围绕景观设计进行设置,造成景观学专业学生的知识结构比较单一,与相关的园艺学科、城市规划与设计学科等联系不大,学生的就业领域也相对狭小。海南高校风景园林教育课程体系延续了大陆高校的建立模式,特别是海南大学,四大课程模块构成体系,课程领域更为宽泛,专业学习内容更为庞杂,学生的知识结构更为综合。但是,除海南大学以外的几所高校由于受限于教育资源,课程体系不尽完善,或过于侧重农学或过于侧重艺术学。 (4)理论与实践课程比例适当 辅仁大学陈文锦博士谈道:“台湾景观教育在大学以下乃在培养专业技术人员为主,在研究所则另有不同的教学定位。故在不同教学层次及目标下应有不同的教学模式,但理论与实务仍未兼顾,造成毕业学生就业的问题,与专业实际需求落差。”这反映出台湾高校景观教育存在理论与实务课程没有兼顾的问题。专业课的设置主要分为专业基础课、专业课和实践性教学环节。在海南高校中,因办学层次定位不同,风景园林专业实践课程所占总课程的比重不同。海南大学定位于教学研究性高校,风景园林专业实践课程比重轻;其余高校为教学性高校,且多为应用型高校,实践课程比重应提高到适当比例,才能满足人才培养目标的要求。 二、琼台高校风景园林专业教学资源的比较 琼台两地高校风景园林教育资源存在较大差异。从办学条件来说,两地高校情况相似,都是民办公办兼有,教学水平高低兼有,不能一概而论。从师资条件来看,台湾景观教育师资来源更为丰富,学缘结构较为合理,教师进修机制相对完善,海南高校风景园林教育师资引进较为困难,教育团队实力较弱,学缘结构不尽合理,教师进修也相对困难,缺少企业挂职锻炼、增强实践技能的机会。 三、琼台高校风景园林专业教学特色的比较 两地风景园林专业教学都重视交叉学科的研究和实践教学。海南和台湾的高校在各自发展过程中,都意识到交叉学科研究的重要性,都能够比较好地将不同专业团队的运作和跨领域专业进行适当的整合,从而在研究方面更好地利用资源,展示特色。台湾高校重视实践教学,从教学设计模式到组织落实和成果形成,都力求教学与实践相结合。海南的高校大力探索专业实践教学,在重视实践环节的教学,增加综合性、设计性实验,并积极推进实验室开放的同时,利用社会实践、课程实习、毕业实习等方式,在生产结合、学生就业指导等方面做了大量的改革和探索工作。总的来说,琼台两地高校风景园林教学特色不同,甚至是各校各具特色。两地高校都重视实践教学、生态教育和教学方式的改革,具体方式方法不尽相同。 作者:张祥永 于鲸 单位:海口经济学院美术学院 园林专业论文:本科院校风景园林专业课程建设 一、专业培养方案 学校于2013年4月集中修订了2012级本科培养方案。在《方案》中针对风景园林专业,这样描述“培养具备园林、生态学、建筑学等学科的基础理论和方法,掌握景观设计、各类绿地设计、景观工程建设与管理等方面的技能,熟悉国家有关的方针、政策和法规。具有综合分析、协调解决城市景观建设问题的能力和景观专业设计、管理方面的基本素养的高素质应用型工程技术人才”。 二、课程建设建议 在《2012级风景园林专业人才培养方案》的指导下,形成了现有的课程建设方案。在景观行业里面,存在着大量的效果图公司及各种中介公司,它们为景观设计方案提供效果图出图等服务。由于这种与原有设计方案存在脱节的二次加工,往往不能完全表达出设计人员的想法。在新常态经济的影响下,可以预想到,行业对未来的景观设计人员要求必将更加严格,相应的专业人才培养方案必须重新制定,专业课程建设也得做出对应的调整。 1专业课程设置现状 重庆大学城市科技学院做为应用型本科院校,旨在培养适应行业发展和地方经济发展需求的非研究型人才。考虑课程建设的专业性,公共基础课程改革不在本次研究讨论范围之内。学校在人才培养方案的指导下设置风景园林课程结构体系(包括:①公共基础课,其中必修40.5学分,选修96学分;②专业基础课,其中必修43学分,选修17学分;③专业课,其中包括必修28.5学分,选修13学分;④集中实践40学分) 2专业课程设置建议 在原有的课程设置中,专业设计软件的课程只包括《计算机辅助设计》,即CAD。但是在工作中,对软件操作技能的要求很高,因此建议增加Photoshop、skechup、lumion、3dmax渲染等课程,以及增加最新软件BIM的课程教学,为未来行业输送好的应用型人才。由于增加了专业设计软件类的课程,就得相应减少其他课程的学时数。首先可以适当的减少理论课程的学时数,具体如下:48学时的《画法几何及阴影透视(1)》与32学时的《画法几何及阴影透视(2)》整合为一门64学时的《画法几何与阴影透视》;32学时的《中国园林史》与48课时的《西方园林史》整合为64学时的中外园林史。此外,在学时分配上要做一定的调整,有别于研究型院校,以满足应用型人才培养需求。在人才培养方案中还有集中实践课程,包括制图综合训练、美术实习、工程测量实习、植物景观设计课程设计、园林设计3~6课程设计、园林建筑设计课程设计、风景区与公园认识、园林工程课程设计、生产实习、毕业实习、毕业设计。 三、小结 应用型本科人才培养的目标在于咬合市场需求,风景园林专业人才的培养除了专业理论知识的传输外,更应该注重职业技能的训练。专业理论课程建设方面应该整合现有理论课程,该取缔的就取缔,该合并的就合并。职业技能训练方面,保留现有课程类别,但是把所谓的“课程设计”、“大作业”整合到对应的设计课程中;此外增加专业设计软件培训课程,以适应未来的行业人员需求。 作者:李莎 周津吟 阙怡 单位:重庆大学城市科技学院 园林专业论文:高校园林专业论文 一、高校园林专业教育现状 (一)园林专业教学理念落后 在实际调查中发现,我国很多高校的园林专业教学观念还比较落后,在很大程度上影响了高校园林专业教育水平的提升。例如由于很多高校开设园林专业的时间较短,园林专业教学经验不足,在实际教学工作中并没有树立“以学生为本”的教学理念,很多教师根本就不了解学生的真实想法,没有以学生为中心开展园林专业教学工作,这就无法发挥学生的主体作用,影响了高校园林专业教学水平的提升。 (二)培养目标不够明确 高校园林专业的培养目标就是为社会培养更多的具备园林苗木生产、园林规划、园林施工等能力的高素质人才,但是很多高校园林专业一般为三年制或者五年制,使得学生的学习时间有限,在加上有些高校园林专业培养目标不明确,致使园林专业学生在园林绿化方面以及园林植物病虫害防治能力方面不如园艺专业学生,在园林规划与施工能力方面不如城市规划专业学生,这就在很大程度上影响了高校园林专业毕业生的顺利就业。 (三)园林专业教学方法落后 先进的园林专业教育方法是提高高校园林专业教学水平的基础,但是在实际调查中发现,很多高校园林专业教育方法还比较落后,在很大程度上影响了高校园林专业教学水平的提升。本来园林专业教学内容就十分枯燥,在加上一些高校园林专业教学方法比较落后,这就很难激发学生的学习兴趣,无法充分调动学生学习的积极性。例如很多高校园林专业教学还是以“填鸭式”、“板书式”教学方法为主,这种被动式的教学方法无法充分发挥学生的主体作用,在很大程度上影响了学生创新能力的提升。园林专业是一门实践性较强的专业,但是在实际调查中发现,很多高校都在一定程度上忽视了实践教学法在园林专业教学中的应用,园林专业实训基地不完善,这就直接影响了学生实践能力的提升。 (四)考核方式不合理 科学合理的考核方式能够使教学工作者充分掌握学生的学习情况,但是在实际调查中发现,很多高校园林专业教学考核方式还存在较多的问题,这些问题致使园林教学工作者无法及时掌握学生的学习情况。例如到目前为止,很多高校的园林专业教学考核还是以理论考试为主,这样这就出现这样一种情况,学生在平常学习不用心,而是在临近考试的几天突击一下,这样的考核方式无法使教学工作者真实的了解到学生的实际情况,进而无法根据学生的实际情况不断改善园林专业教学,不利于园林专业教学水平的提升。 (五)园林专业教师队伍综合素质偏低 高素质的园林专业教师队伍是提高园林专业教学水平的基础,但是在实际调查中发现,很多高校园林专业教师队伍综合素质偏低,无法满足新时期园林专业教学的要求,影响了园林专业教学水平的提升。例如有些高等院校园林专业开设时间比较短,再加上学校领导的重视度偏低,使得高校园林专业教师师资力量比较薄弱,无法满足园林专业教学的要求,直接影响了园林专业教学水平的提升。还有一些高校园林专业教学教师的职业道德偏低,对待园林教学工作马马虎虎,忽略了与学生的沟通交流,这就在很大程度上影响了园林专业教学效果。 二、高校园林专业教学模式创新的必要性 (一)有利于适应社会发展新需要 我国社会的发展对园林专业人才数量、质量以及类型要求也在发生着变化,高校园林专业教育根据社会发展以及园林事业发展趋势及时调整园林专业知识结构,积极利用新及时不断更新园林专业内容,既是遵循园林专业教学规律的一种崭新方式,同时也是园林专业学生毕业后能更好的适应社会发展的新要求。 (二)有利于培养更多创新型人才 我国素质教育的改革要求教育工作者必须要重视创新型人才的培养,同时随着我国市场竞争的不断激烈,园林专业人才只有不断提高自身创新能力,才能提高自身的竞争力。而高效园林专业教学模式的改革能够促使教学工作者利用各种教学资源来培养学生的创新能力,从而能够培养出更多适应社会的创新型园林专业人才。 (三)有助于拓宽学生的就业渠道 随着我国教育事业的不断发展,高效毕业生的就业压力也越来越大,在加上社会环境的不断变化,传统的高效园林专业教学模式在一定程度上影响了高校园林专业毕业生的就业。而高校园林专业教学模式的创新能够有效提高园林专业学生的实践能力,同时高校园林专业教学内容的扩展能够使园林专业学生掌握更多的知识,从而能够有效拓宽高校园林专业毕业生的就业渠道,环节高校园林专业毕业生的就业压力。 三、高校园林专业教学模式的创新 (一)加强园林专业教育的重视 随着我国园林事业的不断发展,高校教学工作者应该要加强园林专业教育的重视,首先高校教学工作者应该要制定各种园林专业教学方面的政策,这样能够给高校园林专业教育提供可靠的保障。其次,高校教学工作者还应该给园林专业教育提供充足的物资支持,提供必要的园林专业教学设备,加强园林专业实训基地建设,这样有利于推动园林专业教学工作的顺利开展。除此之外,高校园林教学工作者还应该要转变传统的教学理念,树立“以学生为中心”的教学理念,围绕着学生开展园林专业教学工作,这样有利于提高高校园林专业教学水平。 (二)明确培养目标,合理配置教材内容 园林专业要培养从事园林植物繁育、养护管理与应用,城乡各类园林绿地的规划与设计,园林施工组织与管理等方面的高级复合型科学技术人才,因此高校园林教学工作者应该要进一步明确园林专业培养目标,合理设置园林专业教材内容。例如园林教学工作者应该将园林树木学、园林花卉学、园林植物栽培养护学、园林苗圃学、园林植物遗传育种学、城市绿地系统规划、园林设计、园林建筑设计、园林工程、园林管理等作为园林专业核心教材,这样有利于学生掌握生物学、林学、建筑学、设计艺术学学科的基本理论、基本知识,掌握森林公园规划、城市绿地系统规划、各类园林绿地规划设计、园林植物栽培、养护管理的技术。 (三)积极创新园林专业教学方法 只有不断创新园林专业教学方法才能有效提高高校园林专业教学水平,因此各大高校应该要根据学校园林专业教学的实际情况不断创新园林专业教学方法。首先,高校园林专业教学工作者应该要加强实践教学法在园林专业教学中的应用,把社会当成个大的实验室,让学生到社会中去学习,这样可以使学生获取更多的直观地专业知识,同时高校还应该要加强与相关机构联系,如其它高等院校以及植物园、园林局、城市规划局、设计院等,这样能够给学生提供更多的实训机会。其次,园林专业教师还应该要加强小组互动教学法的应用,根据学生的实际情况划分不同的学习小组,然后将教学任务分配到各个小组,引导这些小组自主学习,这样可以有效提高学生解决问题的能力。 (四)制定科学合理的考核方式 在新时期背景下,高校教学工作者应该要加强考核方式的改革,一方面要继续加强理论考核的应用,这样能够督促学生掌握丰富的园林专业理论知识。另一方面,高校园林教学工作者还应该要加强实践考核方法的应用,将学生的实训成绩纳入到考核体系,这样能够使学生认真的对待园林专业实训,进而能够有效提高学生的实践能力,促进学生的全面发展。 (五)加强园林专业教学教师队伍建设 随着园林专业教学模式的不断转变,高校必须要进一步加强园林专业教学教师队伍建设。首先,高校应该要通过社会招聘、学校招聘等招聘渠道招聘一批高素质的园林专业教育人才,这样可以有效缓解高校园林专业教育师资力量薄弱的压力。其次,高校还应该要加强园林专业教学教师培训,学校可设立园林科学研究所,给教师提供调查研究的实践机会,有助于提高教师的专业知识水平,为高校园林专业教学水平的提升奠定坚实的基础。 四、结语 随着我国社会的发展以及园林事业的不断发展,传统的高校园林专业教育模式已经无法适应现代社会的发展,在很大程度上影响了高校园林专业教育水平的提升。因此在新时期背景下,高校教学工作者必须要转变传统的园林专业教学理念,加强实践教学法、情景教学法等教学方法在园林专业教育中的应用,同时高校还应该要加强园林专业教育教师队伍建设,提高园林专业教育教师的职业道德与技能水平,这样才能为提高高校园林专业教育水平奠定坚实的基础。 作者:李洁喻欣单位:华中科技大学武昌分校 园林专业论文:体验式教学园林专业论文 一体验式教学法在园林专业《园林花卉》课程教学中的应用 1明确教学目标 《园林花卉》课程是高职园林专业知识结构中的一门主干课程,是在植物学、生理学等有关学科的基础上,主要研究园林中花卉资源的种类及其分布、生长与发育、与环境因子关系、栽培设施、繁殖与栽培管理及园林应用等的一门学科。为城市园林规划设计中园林植物的配植和园林植物养护打下坚实基础,是培养合格的园林专业高技能型人才必不可少的课程之一。在目标设计上,主要把握以下3点:一是激发学生对课程学习的兴趣,调动学生的学习主动性和自觉性,实现教学过程中教师主导性与学生主体性的有机结合;二是让学生学会学习,养成良好的学习习惯和科学的思维方法;三是探索课程理论教学与实践能力培养相结合的途径。《园林花卉》课程的体验式教学目标应以培养学生的综合能力(获取知识能力、应用知识能力、创新创业能力)为主体,构建以就业为导向特征的教学目标体系。这一目标要求教学应该以提高学生的综合能力为中心,而不是以课程理论体系的逻辑关系为中心。在编制课程教学大纲时,课时安排、教学内容、教学方法、教学评估都应该围绕综合能力培养为主进行教学目标设计。 2调整教学内容,优化知识结构 根据园林专业特点及《园林花卉》课程在专业中的定位,制订课程标准,将教材中的内容进行调整和补充,减少理论教学在整个教学活动中占用的比重。理论教学为实践教学铺路,本着实用、管用、够用为原则,压缩、精简理论教学内容,突出园林花卉栽培技术的实用性。实践教学内容方面,根据花卉生产岗位群的专业能力要求以及园林花卉工职业标准和职业技能鉴定要求,对学生应当掌握的花卉生产基本技能进行重新择优选择、提炼、组合,制作成符合高等职业院校学生的认知规律实践教学任务模块。把课程教学内容与职业资格考试相结合,教学内容力争做到紧贴生产第一线的实际要求,并用深入浅出的语言为学生进行技术分步讲解。确保学生通过反复练习,从生疏到准确,从熟练到精巧,逐步胜任花卉栽培的常规技术管理工作。 3丰富教学形式,改进教学方法 在《园林花卉》课程教学中通过丰富教学形式,改革教学方法,把传统的“教”和“学”变为“教”向“导”的转变,充分发挥学生学习的主动性和能动性。根据课程内容,以直观感受体验教学、情境体验式教学、现场体验式教学等方式来组织教学。 3.1运用多媒体等现代教学手段 以多媒体教室为载体,变黑板教学为CAI课件教学。在《园林花卉》课程教学中,由于花卉种植资源十分丰富,花卉的生长发育受到时令、地域、气候等因素的影响,这无疑给该课程的教学带来了诸多的不便,在黑板上讲种花技巧,让学生学习积极性不高,而运用多媒体等现代教学手段制作图文并茂的多媒体课件,让课程内容更加直观,学生能通过大量的图片认识花卉及其丰富多彩的园林应用,提高课堂讲授的生动性和形象性。 3.2校内现场教学 按照课程教学要求,学生至少要认识200种花卉,在教室上课学生很难达到要求,近年来,本院开展了园林式校园创建活动,新建了书香园、阁园、若愚园等,栽种各种树木花卉300余种,学院的校内实训基地,也有盆景园、花卉苗木品种园,是学生园林花卉学习的理想场所。因此,对于花卉的识别,教师采用现场教学的方法,安排学生在校园和校内实训基地现场教学,教师对着植物讲其识别要点、生长习性、分布、繁殖方法、栽培管理及园林中的应用,这样直观性很强,学生易于理解、识记。花卉识别是一个长期积累的过程,因此,在该课程学习期间,成立课程学习兴趣小组,兴趣小组成员利用课余时间,在校内进行花卉识别和学习、讨论花卉繁殖及栽培技术知识,以提高学生的学习主动性与积极性。通过多种形式的现场教学,学生学会了用自己的眼睛去观察,不仅认识了花卉,而且也了解了其园林应用,同时了解该课程与本专业其他课程的联系,从而对本专业的学习更充满信心。 3.3动手操作型教学 在园林花卉的整地、播种、育苗、水分管理、施肥、移栽、上盆等实验、实训的操作过程中,教师根据各项技能的要求,制定相应的工作量和质量标准,学生分组进行操作,定时定量完成工作任务。学生在现场边学边做,教中学、学中教,教师将理论知识融入到实践操作中,即在进行实践技能训练的同时进行相关理论知识的传授,使学生在掌握技能的同时,明白为什么要这么做,这么做的理论依据是什么。使学生的技能在实践中得到锻炼,知识在实践中得到巩固和升华。一般教师根据花卉的生长季节要求,每学期购买4~6种花卉种子,划分一定面积的地块,让学生进行实训,同时参加花卉生长、发育各阶段的管理,通过实训体验让学生学会了花卉栽培的一整套管理技术。 3.4角色扮演教学 给学生提供了一个机会,在一个逼真而没有实际风险的环境中去体验、练习各种技能,可以训练学生灵活地运用课程知识的能力,学生在角色扮演中也能够将各种知识及时整理。如为使学生进一步掌握花卉生产栽培技术,我们与江西省樟树市绿奇花卉园艺公司合作,让学生到公司进行实习,实行“工学结合”,在实习过程中,提高学生的实践操作技能,培养学生的职业能力和职业素质。同时,我们还模拟园林花卉工国家职业技能鉴定的考核过程,对学生进行训练,使学生通过考核情境的体验,掌握园林花卉工国家职业技能鉴定的知识。 4建立科学考核体系 传统的考核模式容易使学生“考前背、考后忘”,虽然学生靠上课记笔记、背课本、临时突击就能过关甚至取得好成绩,但却不利于学生充分发挥自主学习和实际动手的能力。因此,花卉栽培技术课程考核必须以技能考核为主导思想,建立对学生学习效果和实际能力科学评价模式:理论知识采用笔试、口试;技能考核以过程体验考核与任务体验考核相结合,以任务体验考核为主,分多次进行,贯穿于整个教学过程中。教师结合每个学生在各工作任务体验时的具体表现(包括实践技能的掌握程度、学习态度等),对学生进行考核。最后综合理论考试、平时表现和技能考核等几项成绩给学生一个综合的评价。对于基础相对差的学生,理论考试的欠缺,可以熟练的技能操作来弥补,这种评价方法更能真实客观、科学地地反映出学生对本门课程的掌握情况和综合能力。激发学生自主学习的热情,真正体现高职教学培养技能型人才的特点。 二体验式教学法在园林花卉课程教学应用中应注意的问题 1任课教师要重视课堂设计 体验式教学法不仅要求教师有渊博的知识和较好的表达能力,更重要的是教师要很好地引导和设计教学活动,要能充分调动所有学生参与其中,因此,任课教师对每一章节的内容都要进行精心的设计与安排,除了要根据教学内容不断丰富教学形式外,还要重视课堂教学的基础环节。 1.1预习与复习 除第一堂外,任课教师每次授课之前都要给学生布置明确的预习范围,课后还要安排与教学内容一致的复习思考题,并提供参考阅读的书目。 1.2课堂提问 任课教师每次上课都要设置课堂提问,内容包括课前预习和复习范围的知识及本次课讲授的内容,在提问过程中教师应引导学生,让他们及时地把自己的体验表达出来,强化他们的这种体验,以便达到更好的教学效果。 1.3划分学习小组讨论 将授课班级分成多个学习小组,目的在于使每个学习小组都可以在组长的组织下进行课后讨论,集体完成作业,或推举代表在课堂上发言,或以小组为单位参加课堂辩论。 2创设体验式课外教学环境 2.1组织学生到企业基地参观学习。任课教师积极同当地园林花卉企业建立经常性联系,组织学生到企业进行调研,利用周六、周日到企业进行专业知识的学习。 2.2创建园林类专业《园林花卉》课程教学网 如制作精品课程网,在网上课程标准、电子课件、教学科研活动信息,公开教师的电子信箱、联系方式和QQ号等,以便学生与教师沟通,为教师之间、教师与学生之间提供跨越时空界限的平台。 作者:李香菊金平国单位:江西农业工程职业学院生命科学系江西农业工程职业学院信息管理与资源系 园林专业论文:创新能力培养下园林专业论文 一国内外风景园林专业创新能力培养概况 针对我国风景园林专业学生创新能力不足的现状,北大、清华等知名院校分别提出了相应的教学对策。例如,清华大学提出:以“东西容通、新旧合治”为特征的教育理念;以“学科融贯、知行兼举”为特征的课程体系;以“多尺度、公共性”为特征的学科发展方向;以“融通型、互动式”为特征的学科发展策略。“融通”包括“古今融通”、“东西融通”、“知行融通”;“互动”包括“学与教互动”、“规划与设计互动”、“新知与古义互动”、“中外互动”、“学科间互动”以及“理论与实践互动”等。清华大学十分注重风景园林专业课程体系引入相关学科;在课程教学上,又注重多尺度的园林设计课题训练(场地设计—城市景观设计—景观和生态规划—规划设计综合),通过富有特色的课程学习和实践平台,培养和提高学生从事风景园林的创新能力。国外知名院校的风景园林专业教育各具特色。欧洲的一些高等学校,风景园林课程一般包含理论与历史、植物科学、工程技术、设计课程、相关议题等,设计课程是核心课程;学徒制体系还在延续,设计课都是小组形式,强调经济、文化和艺术的大融合。美国的哈佛大学强调风景园林与其它专业的合作,在吸收不同专业学生的同时,还与城市规划机构合办学历教育。他们很注重个人对空间的感受、对细节的表现,着力培养学生的观察、分析、解决问题的能力,以及表现方法和应用技能,而并不把表现效果作为一个非常重要的标准。日本的高校则强调风景园林专业教育的系统性、教学环节的实践性和教学内容的发展性,通过设置系统的课程体系、教研室(细分的研究领域),通过扎实的实践教育和与时俱进的教学内容,为学生的设计创作提供丰富的养分和想象的空间。 二风景园林专业学生创新能力培养途径 1矫正培养目标要以市场需求为依据 以行业特点为基础,以培养高素质、应用型人才为根本任务,以“实际(符合生产实际)、实用(企业急需)、实践(训练为主)、实效(学生就业率高,社会信誉好)”为教学原则,体现特色,提高质量。在教学目标的设定和教学实践过程中,要始终以提高学生的职业能力为培养目标,要使学生具备从事风景园林行业一线工作的专业素质和能力,使学生“用得上、留得住、适应快”,做到让学生安心、企业放心、家长高兴。 2创新理论体系 要重视设计方法和设计过程的教学,以及跟设计关系密切的美学、艺术和植物学知识。风景园林的核心是园林,而园林的理论要素最早应该是“田园诗、山水画”,讲究的是“形、神、意、趣”。从人们对风景园林专业的要求来看仅有“形、神、意、趣”是远远不够的,应该赋予风景园林专业生态学、植物学、地理学、土壤学、工程技术等方面的理论知识,使学生能正确处理建筑、山石、地形、植物、声光等元素之间的关系和场地分配,使学生的设计作品能真正落实到具体的物化过程中,做到情理之中,又意料之外。要将植物的生态习性和群落的概念引入到风景园林设计中,做到“适地适树”,把营造稳定的、可持续发展的植物群落作为植物种植设计的基础和落脚点。要进一步规范风景园林设计的步骤、成果和评判的标准体系。 3改革教学工作流程单一 课程体系的教学难以适应市场的需求,应当转向以培养综合能力为目标的教学及其实践体系,注重提高学生综合运用设计素材和全面把握设计主题的能力,使学生的设计更具针对性和创新性。为此,要制定科学的教学工作流程 4改进教学模式 要将过去的认知教学转变为创新教学,要把课堂延伸到生产一线,在教学过程中要充分发挥学生的个性和创造能力,不仅要教会学生“形”的设计,更要教会学生“神”的设计,做到“形神合一”。设计无常形,却有常理,要把“理”传授给学生。设计灵感源于生活,出于实践,因此在专业教学中应倡导理论联系实际,要使学生提早接触社会、接触市场、接触生产第一线。例如,加强同一些优秀的设计单位、施工单位和监理单位的合作,多给学生创造生产第一线的实践机会,让学生参与实际工程项目。 5强化设计教学 风景园林设计的基础是对地形、植物、建筑形态、设计风格、设计尺度的理解和掌握。任何一件富有创意和具备物化条件的设计作品,必然建立在专业基础课程扎实掌握的前提下,因此,除了加强手绘、电脑制图等专业基础课程训练外,景观生态、工程施工和植物种植等相关基础性学科知识教育必不可少。要训练学生对设计理念的精准定位,对市场的成功把控,对设计元素、设计素材的合理收集、整理和运用。要丰富风景园林设计的教学内容,例如“别墅庭院设计”、“广场设计”、“道路景观设计”、“居住区景观设计”、“公园设计”、“风景旅游区总体规划”等,并以主要园林设计类型为平台,综合性地运用历史、文化、地理、建筑、植物、小品等有形或无形的元素和素材,提高设计的针对性及其内涵。 三结语 经过实践与探索,我校风景园林专业的教学改革取得了一定的成效。从历届毕业生情况调查和用人单位反馈信息来看,学生比较适应生产企业的工作,能熟练运用学到的知识和技能。经第三方评估,用人单位普遍给予我校毕业生以好评,认为留得住、用得上、进步快。近三年,我校风景园林专业毕业生就业率稳定在96%以上。 作者:柳海宁何贤芬单位:浙江万里学院 园林专业论文:创新教学理念下园林专业论文 一、影响风景园林专业学生创造力的主要因素 1.教学理念有待改革 风景园林专业在国外的高等院校是一门独立完整的学科。在我国,风景园林依附于传统园林,固有的设计思想在一定程度上束缚了风景园林的创造,我国风景园林专业的教育理念有待改革。固有的园林设计过分追求形式上的园林景观,其设计着重体现观赏性,往往缺乏对学生生态设计方面的培养。近年来,各大院校纷纷开设风景园林专业,然而由于师资原因,园林专业的教育往往缺乏真实性和规范性。同时,我国高等院校园林专业的学生必须度过实习阶段才可以独立工作。国外风景园林专业的学生往往在毕业后就可以独立工作,成为较专业的设计人才。 2.教学改革滞后 目前,各大院校已经把风景园林专业确定为工学学科,从风景园林专业毕业的本科学生成为工学学士。但是在教学过程中,农林院校以园艺为主,工科院校以城市规划为主,造成课程安排不统一。一些院校的园林专业注重书本知识的课堂讲授,而忽略了风景园林专业的设计实践,使专业课与实践课具有不合理性。理论与实践脱节限制了学生创造力的提升。教学改革滞后使学生失去了学习的主动性和积极性。这种教学方式已经不适应风景园林专业学生创造力培养的要求。 二、培养风景园林专业学生创造力的有效措施 1.创新教学理念 从目前的形势来看,我国高等院校园林专业的当务之急是创新教学观念,将专业观念从传统园林向现代园林转变,从传统专业向现代专业转变。高等院校的风景园林专业应以培养专业学生的创造力为目标,培养专业设计师,以适应风景园林行业发展的需要。同时,要培养学生的自主创新能力,将理论知识与设计实践有机结合,使学生通过系统的学习,积累风景园林的设计经验,建立风景与设计相互协调的理念,提高学生的基本素养。通过教学创新,规范风景园林专业教学的核心内容,建立健全专业教学体系,以职业制度和社会需求为导向,更好地培养学生的创造力。风景园林专业设计人才必须知识与能力并重,而且应该具备基础牢固、知识面广、素质高、实践能力强的特点。只有这样,其才能成为适应经济全球化的专业人才。 2.深化教学改革 各大院校在创新教学理念的同时,要进一步深化教学改革。风景园林专业要实现教学规模的扩展,就必须引进城市园林绿化、大地景观规划和传统园林学三个领域的知识。这三个领域知识包括了环境科学、园艺学、林学、生态学、社会学、艺术测绘、计算机应用等相关学科,使学生接受最新知识,了解最新科技动态,树立创新意识,培养学生的创造力。深化教学改革,应实现教学方法的多样化,应秉持“学生为主,教师为辅”的教学思想,积极运用能够培养学生创造力、激发学生学习兴趣的教学模式。在风景园林专业知识的教学中,应借鉴国外风景园林设计课的内容,鼓励学生在设计实践中发挥主动性和创造性,从而提高教学质量。同时,为了拓展风景园林专业学生的专业素质,学校可以邀请国内外知名专业人士到课堂为学生授课,丰富学生的理论知识和实践经验,从而为学生创造更好的学习平台。 三、结语 目前,在我国风景园林专业学生创造力的培养过程中,教学理念和教学改革滞后是限制学生创造力提高的主要因素。因此,为了使学生的创造力不受到这些因素的制约,各大高等院校必须创新教学理念,深化教学改革,注重培养学生的创造能力和创新意识,为社会培养高水平、高素质的设计师。 作者:易慜钟炽兴单位:湖南第一师范学院美术与设计学院 园林专业论文:人才培养模式园林专业论文 一对园林专业人才培养模式的思考 1明确以地方经济建设和产业结构调整需求 相适应的人才培养目标中职学校的园林专业要办出特色,必须要明确人才培养目标。国务《关于大力推进职业教育改革与发展的决定》明确提出:职业教育要为经济结构调整服务;为促进就业与再就业服务;为农业与农村服务;为推进西部大开发服务。社会的进步和人们对求职观念的转变,“职业教育是提供就业服务的教育”“学校是教育资源的集散地、是提供教育的服务站”这一现代职业教育理念正在逐步地深入人们的头脑,职业教育在社会经济建设中的基础地位和作用日益被社会认可。因此,在定位园林专业人才培养目标时,应在坚持国家培养目标的基础上,紧密结合地方经济建设和产业结构调整的需要,针对市场需求和学生就业与发展的需要来定位培养目标和培养规格。通过专业学习毕业生可以担任园林树木、园林花卉繁育、栽培技术员,花卉园艺技术员,园林苗圃技术员,园林植物养护管理技术员,园林植物种植设计员,园林工程技术员以及园林植物造景设计员等。 2构建以地方经济建设和产业结构调整及市场变化需求 相适应的人才培养模式通过对中等职业教育人才培养模式的理论研究与实践,构建符合中等职业教育规律,适应地方经济建设和产业结构调整需要的应用型人才培养模式,是中等职业学校园林专业建设和发展的关键。人才培养模式,一般是为实现培养目标而采取的培养过程的构造样式和运行方式,它主要包括专业设置、课程模式、教学设计和教育方法等构成要素。中等职业学校园林专业人才培养模式的基本特征主要体现为:以培养服务生产经营第一线的高素质劳动者和中初级技术应用型人才为根本任务;以培养园林生产经营实用技术和新技术应用能力为主线,设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案;以“实践应用”和市场需求为主旨和特征,来构建课程和教学内容体系;实践教学的主要目的是培养学生的技术应用能力和综合职业能力,学校与社会园林行业及用人部门结合,师生与园林生产、建设、管理、服务第一线的劳动者结合,理论与实践相结合是园林应用型人才培养的基本途径。根据市场经济和地方区域特点,通过多渠道广纳生源,完善教学硬件和软件,运用灵活多样的办学机制,加快构建特色鲜明、结构合理、自主发展的人才培养体系,来实现中职园林专业人才培养目标。 3以实训基地建设为依托 拓宽园林专业应用型人才培养渠道园林专业是一个实践性很强的专业学科体系,在探索理论与实践相结合的园林专业教学机制过程中,应坚持以实训基地建设为依托来不断拓宽人才培养渠道:一是要加强学校内部的园林专业实训基地建设,逐步建立和完善与现代园林科技发展水平和市场需求相匹配的园林专业教学、科研、生产、实习基地,引进从事现代园林生产科研的设施设备,积极申请承担市县园林教学、生产、科研课题和开展园林生产科研活动,为学生的实习实训创造有利条件;二是要加强与地方的园林花卉企业合作建立校外教学实训基地,联合开展园林生产科研活动,建立和完善学校与企业互利双赢的学生实习、就业途径,为学生的实习就业搭建广阔的平台;三是利用校园内绿化的养护工作和承担校外绿化工程及绿化养护工作,为培养学生的现代园林工程规划设计和施工及管理等综合应用能力提供实践条件。通过依托实训基地的建设来实现园林专业教学的“产—教—学—研”的有机融合,不断拓宽培养渠道,逐步探索出一条“教学实训—生产科研—实习就业”一体化的园林专业应用型人才培养模式。 4以教学方法改革为手段 创新园林专业人才培养方法探索具有现代职教特色的教育教学方法是园林专业应用型人才培养的重要因素。在园林专业应用型人才培养模式探索中,坚持以教学方法改革为手段,不断创新人才培养方法。具体的做法是把园林学科教学内容分为基础理论性内容和技术能力性内容及实践操作性内容三个部分,根据不同的内容采取不同的教学方法:一是对基础理论课采用“讲解—示范—设计—模拟—评价”的教师和学生双向行为—学生能力自主构建—教师评价导向的师生互动教学方法;二是对技术能力课要求教师采用“指导地看—重点地讲—针对地练—独立地做—严格地考”的五步教法,培养学生“自觉地看—有目的地听—针对地练—独立地做—认真地改”的五步学法和模块式教学法,如“嫁接”这一实用技术就可把它分为枝接和芽接两大模块,然后再把枝接分为劈接、切接及腹接等小模块,把芽接分为丁字形芽接、嵌芽接等小模块来教学,在实习时,把学生分为不同的小组轮流对各个模块进行实践操作练习;三是对操作实训课采用案例教学法、摹拟教学法等全真模拟教学方法,为学生创设与园林生产接轨的仿真学习环境。在教学方法的改革过程中,教师应不断尝试把教学课题以需要解决的问题和任务的形式交给学生,让学生按实际操作程序、进行消息收集、制定计划和组织实施、检验实施效果和评估总结,充分发挥学生学习的主动性和培养学生的创新精神,使学生逐步养成实践中的创新能力和终身学习的能力。 二坚持科学发展观,不断完善中等职业学校园林专业人才培养措施 1强化现代职业教育理念提高综合素质 面对飞速发展的国内外职业教育发展形式和迅速变化发展的市场需求,中等职业学校有许多观念需要更新。学校应通过多途径的媒体宣传,举办各种形式培训班,开展实用技术和新技术推广、强化人们思想意识等途径,主动参与到地方经济建设、产业结构调整的、社会主义新农村建设等活动中来,把职业教育在地方经济建设和社会发展中的基础地位作用充分发挥出来。同时,要不断借鉴其他学校和发达地区学校的成功办学经验,打造具有地方特色的园林专业品牌,把培养应用型人才和提高教职员工整体素质相结合,形成互为有利的人才培养体系。 2优化教学资源分配,完善教学软件建设 在专业设置上,通过广泛的社会调查,科学研究,对园林专业加以技术改造,增设新学科和加强园林新技术和实用技术研究,使园林专业的发展突飞猛进。形成有生源保证和与地方经济建设及与市场变化需求、学生就业与趋势和发展需要相匹配的专业体系。在教学课程设计上,要根据专业的特点,重新调配基础课、专业课的教学比例。在教学内容和方法上,要针对职高生的学习特点,增设实践性强的应用型知识和技术含量较高的工艺性、设计性、综合性等实训项目,逐步形成基本实践操作技能,专业技术应用技能与综合实践能力有机结合的实践教育体系。在师资队伍建设上,首先要引进高新技术人才,聘请园林专业行家里手为专兼职教师,构建学校与社会的专家技能型人才流通渠道和交流平台,对现有专业教师进行岗前培训,形成基本实践竞争意识;其次,要盘活园林资源和转化用人机制及分配机制,鼓励专业教师从事园林生产经营活动和承担园林科研课题,把园林理论知识和科学技术转化为生产力,并通过技术推广和产业示范作用来扩大职业教育的影响力;最后,要强化技能训练,通过在岗培训、高校深造、企业实训等途径来强化专业教师的专业技能,增加双师型教师的比例,提高师资队伍的职业道德和技术教育素质。 3扩大实训项目基地,产学研相结合 在教学硬件上,加大投入,按技术能力模块来规划实践教学基地,努力创建仿真、模拟、开放式的实践教学基地与技术教育学习环境。加强校内实训基地建设和联合园林企业建立校外实训基地,为学生获取知识、掌握技能、服务社会提供有力保障,促进专业建设的“教学、科研、生产、实训、就业”一体化进程。使专业建设走上良性循环的可持续发展之路。 4坚持能力本位,德育先行 针对中职学校学生生活和学习行为习惯偏差的现实特点及学生毕业后要面对的就业竞争形式,在园林专业的人才培养模式构建过程中,应始终坚持“能力本位,德育先行”的教育教学指导思想,在课堂教学中渗透思想品德养成教育,在实习和实训中进行遵纪守法、爱岗敬业、热爱生活、崇尚劳动的实践教育,在日常生活中,开展品格和言行养成教育,使学生先学会做人,再学会做事。通过日积月累,逐步使学生自觉养成吃苦耐劳、乐于奉献的敬业精神;养成自信自强、永不言败的拼搏精神;养成品行端正、善解人意、热爱生活、朝气蓬勃的生活态度;养成了善于和人相处、善于和人合作的为人处事原则;养成积极进取、敢于创新的开拓精神,为学生毕业后参与就业竞争和创业发展打下坚实的基础。 作者:周世兴单位:湘潭生物机电学校 园林专业论文:模块化教学园林专业论文 一、构建风景园林专业模块化教学模式 1.专业基础教育模块 大学专业与学生大学之前接受的教育有很大的区别,尤其是设计类专业更需要学生的图面感,所以专业基础教育模块就是引导学生,为今后设计课打基础。专业基础教育模块包括:设计素描、设计色彩、三大构成、设计初步。设计素描与色彩是塑造学生的造型能力与色彩感觉,三大构成是所有设计类专业的基础课,培养学生抽象思维、色彩的构成思维、空间立体思维、点线面综合运用等能力。设计初步更偏向风景园林专业的教育,包括线条的运用、园林制图规范、马克笔表现是正式进入专业设计的第一步。 2.设计教育模块 风景园林专业的核心就是设计,设计教育模块的二级模块包括:设计类、设计思维类与设计史类。设计类包括风景园林设计、建筑设计、场地设计、景观雕塑设计。设计思维类包括景观学导论、设计原理、设计学概论、环境心理学概论。设计史类包括中外设计史、中外建筑史、中外园林史。设计类以风景园林设计为中心,从大二贯穿到学生毕业,包括校园景观、居住区组团景观、滨水景观、商业街景观、广场景观、公园景观、度假区景观规划,从小到大使学生们系统的掌握现代社会景观的主要类型设计方法,为今后的工作做准备。其他设计属于景观设计中辅助组成要素,例如园林建筑小卖部等,广场中心的主题雕塑等,都为专业课的核心风景园林设计做点缀。设计思维类主要是传授学生专业理论基础,设计方法等,为设计课做铺垫,最终达到理论指导实践的目的。 3.专业选修模块 专业选修模块设置的主要目的是提高学生专业能力,供学生根据自己的兴趣爱好与能力选择。专业选修模块包括风景摄影、创意景观鉴赏、景观工程施工技术、景观材料、景观工程预算等。创意景观鉴赏由教师点评优秀景观实际案例的优缺点,逐渐培养学生的分析能力,并把好的创意经过自己的思考运用到今后的设计课中。通过景观工程施工技术的学习,能让学生在设计的同时不脱离实际,是现在的施工技术能达到的。所以专业选修模块的学习能对主要专业课学习起辅助作用,却又是模块化教学模式不可缺少的一部分。 4.实践训练模块 风景园林专业的教学目标就是培养应用型的设计人才,实践训练模块是整个教学体系中重要的一环。按市场上的景观设计行业面对的工程项目类别,分别设置对应的模块化教学内容,每一教学模块应包含理论教学与实践教学两部分,模拟实际工程项目操作方式组织教学,培养学生面向市场的景观设计和工程建设能力。实践训练模块主要包括专业认识实习、专业课实习、认知实训、毕业实习,每一个实习都搭配一个设计项目,使学生能真正的把理论与实践相结合。 二、小结 模块化教学模式是实现应用型人才培养的重要途径,以培养设计能力的模块设置,更是能消除各个课程之间的壁垒,使课程设立更科学,对学生的专业技能的全面提升有重要作用。但是实施模块化教学模式也需要一定的客观条件和保障,师资的培训与进修,实习基地的建设都是模块化教学模式构建的保障。 作者:石圆圆单位:长春建筑学院 园林专业论文:景观雕塑园林专业论文 一风景园林与景观雕塑的理论教学与应用关系 景观雕塑在风景园林的设计中占有很重要的作用,具体作用如下: (1)用以表现园林主题 很强的表现力和生动的形态语言是雕塑的特征,因此,园林表达主题往往是通过景观雕塑来表现。 (2)组织园林景观 由于景观雕塑三维空间的艺术特性,可供人们全方位观赏,是景观建设中的重要组成部分,也是环境景观设计手法之一。现代园林中,优美的环境被许多具有艺术魅力的雕塑艺术品注入人文因素,往往多数景观乃至全园的主景便是雕塑本身。环境的组织景观、美化环境、烘托气氛方面主要是靠这些雕塑来支撑的。 (3)点缀装饰环境 一些具有幽默风趣、或夸张、或颜色鲜艳、或抽象的雕塑小品常在园林景观中用来点缀环境。 (4)其它作用 园林中常设一些服务性设施,运用雕塑的表现手法,不仅拥有优美的造型,同时也满足其使用功能。景观雕塑设计课程是风景园林专业的一门必修课,在整个专业设置中的地位是非常重要的。风景园林专业设置的目的是为了培养出一批能具有审美能力和实际设计能力相结合的设计师。一个专业的设计师除了需要具备较高的艺术修养,而通过研习绘画、雕塑等代表性的造型艺术形式来提高一个设计师的艺术修养无疑是一个好途径。对于环境艺术设计专业的学生来说,营造具有艺术氛围的宜人环境空间的能力是非常重要的,景观雕塑作为公共环境空间中的设计要素,又在城市景观中占有画龙点睛的地位,所以面向风景园林专业学生开设景观雕塑设计课程,使学生了解雕塑这种艺术形式,并且能够建立从雕塑本身的设计制作与雕塑外环境的设计2个方面来考虑问题的设计意识是重要的,也是必要的。作为年轻的、应用型专业的景观雕塑,其教学体系的建构既要符合艺术教学的基本规律,又要具有强烈的时代特征。因而景观雕塑的教学内容首先应该是重基础、应用能力的培养。作为交叉性特色浓厚的专业,它们还需要吸取建筑学、城市规划、城市设计、园林设计、社会学、心理学的知识,掌握设计艺术的基本理论、基本知识、基本技能,这主要涉及绘画、雕塑、设计基础、设计表达、形式美法则、赏析、制图、创意、计算机辅助设计等相关内容。专业实践层面的学习是指教学与市场应用相对接部分的教学内容。该部分的内容是进一步提高学生综合设计能力和协调工作能力以及合作精神的主要途径。主要涉及环境艺术和景观雕塑设计考察调研、景观艺术设计实践课题以及到专业设计公司实践实习等内容。 二景观雕塑在风景园林的应用 1人文主题的雕塑 园林景观在主题选择上,以不受时间和空间限制的特定文化、信仰、精神、概念为主题的雕塑艺术现代园林景观,不包含特定历史与地域因素,属于人文主题雕塑现代园林景观。 2历史主题的雕塑 园林景观很多城市的象征代表,往往是这个地方曾经的伟人,以及一些历史事件,会以个体形式的主题雕塑来表现。景观雕塑现代园林的策划主旨带有纪念性、历史性,并由多件纪念重大事件、英雄人物的雕塑艺术组成时,雕塑艺术现代园林就可以被称为历史主题雕塑艺术现代园林。肖像雕塑艺术和抽象雕塑艺术是历史主题雕塑2种情况。根据现代园林的特色特征,通过良好的策划,在某种特殊的安排形式下,集中不具备相同主体性的抽象雕塑艺术可以在一个现代园林里表现出某种主题性的观念与意义。 3地域主题的雕塑 园林景观地域主题雕塑艺术现代园林是为了反映自然特色、地域文化。此类艺术现代园林内雕塑要求,是为了反映该地区的总体规划与旅游策划发展结合,为了能展示出这里独特的自然风光和人文风光,从而推动当地旅游业的发展。由于大的区域、大城市,其人口数量多、文化特色呈现多元化趋势,所以当地雕塑艺术现代园林景观表现主题的要求与大自然和谐相融,而小的地区则需要准确地定位和更为鲜明地反映人文内涵。 三结论 在雕塑艺术的影响下风景园林环境也不断地呈现了一种崭新的艺术面貌。风景园林和景观雕塑之间不同层面的融合、碰撞,使得新时代人文艺术背景下人类景观环境具备了旺盛的生命力。 作者:吴巍王浩单位:湖北工业大学 园林专业论文:人才培养模式下园林专业论文 1培养目标 以实训基地建设为依托,拓宽园林专业应用型人才培养渠道园林专业是一个实践性很强的专业学科体系,在探索理论与实践相结合的园林专业教学机制过程中,应坚持以实训基地建设为依托,不断拓宽人才培养渠道:一是要加强学校内部的园林专业实训基地建设,逐步建立和完善与现代园林科技发展水平和市场需求相匹配的园林专业教学、科研、生产、实习基地,引进现代园林生产科研的设施设备;二是要加强与地方园林花卉企业的合作,建立校外教学实训基地,联合开展园林生产科研活动,建立和完善校企互利共赢的人才培养模式,为学生的实习就业搭建广阔的平台;三是利用校内外的绿化养护工作和绿化工程,为培养学生的现代园林工程规划设计、施工及管理等综合应用能力提供实践条件。通过依托实训基地,实现园林专业教学的“产—教—学—研”的有机融合,不断拓宽培养渠道,逐步探索出“教学实训—生产科研—实习就业”一体化的园林专业应用型人才培养模式。 2培养措施 2.1以教学改革为基础 创新人才培养方式课程在教学改革中起着承上启下的作用,园林专业的课程结构和教学内容是园林专业人才培养的关键问题。在园林专业应用型人才培养模式建构过程中,坚持以课程改革为基础,不断优化人才培养的内容。结合专业特点及实训条件,发展基于生产流程的生产式教学模式;划分实训土地,责任到人,形成“责任田式”教学模式;引导学生融入城市园林绿化工程建设,提升学生创业能力,发展“创业式”教学模式。 2.2优化教学资源分配 加强师资队伍建设在专业设置上,我校通过广泛的社会调查和严谨的论证研究,在教学课程设计上,根据专业特点,重新调配课程设置和课程内容;在教学内容和方法上,针对中职学校学生的学习特点,增设了实训项目,逐步形成基本实践操作技能、专业技术应用技能与综合实践能力有机结合的实践教育体系;在师资队伍建设上,引进高新技术人才,聘请园林专业的高级技术人员为专、兼职教师,构建学校与社会双向的专家技能型人才流通渠道和交流平台;对现有的专业教师进行岗前培训,鼓励专业教师从事园林生产经营活动和承担园林科研课题,把园林理论知识和科学技术转化为生产力,并通过技术推广和产业示范作用来扩大职业教育的影响力;强化技能训练,通过在岗培训、高校深造、企业实训等途径来强化教师的专业技能,增加“双师”型教师比例。 2.3加强实训项目基地建设,促进产学研相结合 2.3.1校内实训基地及实训室配置 按照课程改革及职业岗位能力的培养要求,以现有实验实训条件和师资力量为基础,学校对校内实训基地进行改造和扩建,改善现有实验实训条件。根据校内实训实习的需要,建立了品种园、苗圃园、组织培养研究中心与园艺植物标本室、园艺植物保护实训室、花艺设计实训室、植物生理实训室、栽培技术实训室和制图实训室等多个实训室,满足学校每年招收园林绿化专业学生实验、实训的需求,能够支持本专业技能课程“理实一体化”教学及生产性实训等实践教学需要。 2.3.2校外实训基地 校外实习基地为学生提供了教学实习和顶岗实习场所,学校积极与园林企业展开深度合作,签订合作协议,按学生人数,确定了学生与企业比不低于10∶1的签约实习企业,满足了学生的校外实训要求。校外实习基地建设遵循以下原则:专业基本对口,能够满足园林绿化专业学生教学实习的需求;按就近就地、相对稳定、节约开支的原则选址,至少要在3年内保持相对稳定;应能满足一定数量的学生进行教学实习所必需的学习、工作、生活条件;有一定数量的具有较高专业技术水平和较丰富教学实践经验的兼职指导老师。 2.4坚持能力本位 德育先行针对中职学校学生生活和学习行为的现实特点,以及学生毕业后面对的就业竞争形势,陕西省榆林林业学校在园林专业的人才培养模式构建过程中,始终坚持“能力本位,德育先行”的教育教学指导思想。在课堂教学中渗透思想品德教育,在实习和实训中进行热爱生活、崇尚劳动的实践教育,在日常生活中开展品格和言行养成教育,使学生先学会做人,再学会做事。 作者:马晓梅单位:陕西省榆林林业学校 园林专业论文:英语单词园林专业论文 一、零散时间记忆法 由于园林专业学生课业负担重于其他专业,且经常需要熬夜画图,缺乏大量时间,于是零散时间记忆法无疑为适合园林专业学生最佳的单词记忆方法。关于零散时间记忆,主要是指借助于适合大学生英语学习的手机应用,如知米背单词和百词斩等。该类英语单词记忆软件有较强的时间规划性,可督促大学生按时完成既定计划,切勿拖延。可以在画图间隙抽出十五分钟背几个英语单词,由画图时的抽象思维转化为背单词时的具象思维,既放松了大脑,又充分利用了零碎时间。每天的零碎时间总计1小时之余,如果充分利用好这1小时的零碎时间,学习效果则非常明显。 二、读音记忆法 英语单词和汉字在音与形上各有不同特点。在说英语或用英语写作时,如果想用某一个英语单词来表达特定的意思却一时想不起该单词的拼写,多数情况下是因为想不起单词的读音。而在说汉语时情况恰恰相反,当试图用一个中文词语来表达某种意思时,多数情况是因为想出了词语的读音而想不起汉字的字形,这种现象就是人们常说的提笔忘字。这一对比恰恰说明了以下两个问题:一是语言首先是听和说的问题。对母语操练者来说,语音比文字的印象要深刻得多,能够较容易地通过语感在大脑中将语音信息调动出来。二是英语是表音的文字。单词的读音与拼写之间有一种对应关系,这种对应关系就叫读音规则。中文是表意的文字,读音和字形之间不存在系统的对应关系,所以在英语单词的记忆过程中,相对于表意的中文来说,读音是更加重要的记忆线索。笔者在学习过程中发现,很多园林专业大学生英语单词的记忆方法存在误区,即简单地将汉语意思与字母组合机械地联系在一起,用此方法记忆的单词在脑海中多是抽象的一串串字母而非单词整体的概念,因而更易遗忘。由于园林专业英语多为具象单词,例如:imperialgarden(皇家园林)。因此,读音记忆法将读音、汉语意思和该单词的具体画面相结合,在记忆单词时,与汉语意思结合的不是抽象无规律的字母组合,而是一个读音和一幅园林风景图,显然读音和图画这些具象的东西更容易被记住。记住读音后,接下来要做的就是根据读音拼写单词,这对于从初中开始接触音标的大学生来讲是小菜一碟。就像学习舞蹈一样,要先把动作分解开,然后连贯起来,这样才容易记住每一个动作,才能把每一个动作做到位。读准了一个单词内各字母及字母组合的发音后,也就基本完成了对该单词词形的记忆。值得提出的是,读音记忆法记单词的另一优点体现在英语四六级考试中的听力填空题上,有些空可以听清发音但不知是哪些单词,因此可以利用单词的发音规律将单词拼写出来。笔者正是采用这种方法取得了六级考试613分的成绩。 三、分解法 对于一些结构较长的英语单词,我们可以利用分解法,弄清其内涵,便于记忆。例如:autobiography一词乍看很长,记忆起来有种无从下手的感觉,但只要我们仔细分析这个词的结构,就可以发现其是由auto-,bio-,-graphy三个词素构成的。auto-是希腊语,表“自己”之意,bio-是希腊语,表“生命”之意,-graphy是希腊语,表“写”之意,三个词素合在一起就是“写自己的生命”,也就是“自传”。对于这些比较长的词,不要有畏惧心理,只要能分清其内部结构,了解构成语素的意义,记忆起来则非常简单容易。很多园林专业学生抱怨英语单词易学难记,其实只要掌握正确的方法,结合园林专业特点,将园林专业学生擅长的具象思维与单词记忆相结合,并持之以恒地坚持下去,定会有所收获。 作者:范诸平单位:东北林业大学 园林专业论文:园林工程园林专业论文 一、三个基础 1综合基础综合基础 包括大学生计算机基础、数学、物理、化学等公共基础课程的实验环节,用于全面提高学生综合素质、多角度的思维能力和发展潜力。 2学科基础 学科基础是由专业基础课、专业必修课和专业选修课中的实验实践环节所构成,使学生获得学科的基本知识,掌握绘画及表现技法、制图方法、规划设计方法、插花技法、园林植物认知方法、栽培养护技术、育种技术,具备进行城镇绿化、园林建筑、园林植物造景等规划设计及表达、城市园林工程施工与组织管理及园林植物的繁殖、栽培、养护、管理与应用的基本能力。 3职业基础 职业基础是由综合实践、社会实践、园林综合实习2(顶岗实习)、毕业设计(论文)等环节构成,着重培养学生了解社会、了解园林行业各岗位能力的需求和解决实际问题的能力。综合实践:组织大一学生进行社会调查,了解全国园林及相关专业的开设情况,每年本科生、硕士研究生、博士研究生和专科生招生和毕业的人数;全国园林相关就业单位的情况;园林行业不同岗位对园林人才知识结构、基本能力和素质的需求情况。让学生从大一开始就对园林行业有一个较直观的认识,有利于树立正确的职业观。社会实践:每年的寒暑假学校都会安排学生进行假期社会实践,低年级学生主要围绕当年的一些社会热点问题进行社会调查和实践,达到“未进社会门,先做社会人”的目的,促使学生更进一步了解社会、了解国情,增强社会责任感和历史使命感,有利于形成正确的世界观、人生观和价值观,同时也能将自己的才能服务于社会,体现自己的价值,增强自身的综合能力。高年级学生主要进行就业创业见习实习,根据专业特征、自身定位,提前进入行业,了解行业特征和需求,为将来毕业后能更快地融入社会打好基础。综合实习:大三下学期进行的园林综合实习2直接安排学生进入到园林设计公司、园林工程公司、设计院、研究院等企事业单位进行顶岗实习。学生直接接触公司的实际岗位,了解园林行业每个岗位运行的具体情况、园林行业对岗位人员的综合素质和能力的具体需求,将自己所学理论知识和实践工作进行很好地转换,发现自己的不足,给自己将来的职业进行更准确的定位,并在大四最后一年的在校学习中更有针对性地锻炼职业所需的各项能力。毕业设计(论文):大四下学期为毕业设计环节,时间为16周。学生的毕业设计可以在校外进行,由校内导师和企业导师共同指导。鼓励根据就业意向单位/实习单位的实际项目制订毕业设计题目,使研究项目与具体生产实践紧密结合,设计成果能被企业直接采用。这些与职业相关的训练,促进学生对园林行业的了解,加强了学校与企业的联合,增强了学生的职业技能,有利于学生毕业后能更快地进行角色转变,更好地融入行业。 二、四个模块应对园林行业多样化的职业能力需求 突出实践教学理念中的“综合专业知识、重视职业训练”两个理念,将实践教学体系中的专业基础课和专业课的实践课按照园林要素类型和课程性质归纳为绘画与制图技法模块、园林植物与生态模块、园林规划与设计模块、园林工程与管理模块4个模块,以模块为单位,系统研究这些课程实践大纲的内容、训练方式以及前后的衔接,做到必须训练的内容不重复、不遗漏。除了课程包含的课内实验实践训练外,还安排综合实习环节融合模块内所有课程实践的核心内容集中进行训练,促进学生综合理解相关课程知识,有利于学生更好地融会贯通、学以致用。 1绘画与制图技法模块 绘画与制图技法模块包括园林美术(素描基础、色彩基础、形态构成、表现技法等)、方法几何与阴影透视、园林计算机辅助设计、效果图制作等课程的实践内容。通过此模块的实践训练,学生能具备基本的艺术素养,掌握绘画技法、风景园林表现技法及电脑制图方法,具备手绘和电脑制图能力,能将设计思想和设计思路通过图纸完美地表达出来。除了课内实践训练外,园林美术实习和园林综合实习3也对此模块内容进行重点训练,主要包括园林景观写生、手绘制图和电脑辅助制图等内容。 2园林植物与生态模块 园林植物与生态模块包括植物学、园林树木学、花卉学、园林草坪与地被、园林生态学、城市生态学、园林植物遗传育种、园林苗圃与树木养护学、园林植物病虫害防治、观赏植物组织培养、盆景学等课程的实验实践内容。通过此模块的实践训练,学生能掌握园林植物的认知方法、形态特征、生态习性、栽培养护技术和育种技术等方面知识,具备园林植物的繁殖、栽培、养护、管理、造型与应用的基本能力。除了课内实践训练外,园林综合实习1和园林植物栽培与养护实习重点训练此模块的内容,主要包括园林植物认知、园林植物生态习性、园林植物应用、园林植物种植与养护等方面内容。 3园林规划与设计模块 园林规划与设计模块包括园林设计初步、园林植物造景、城市园林绿地规划、园林规划设计、风景区规划、城市规划原理、园林建筑设计、生态景观设计、图案设计、室内绿化装饰、遥感与GIS概论、园林史等课程的实验实践内容。通过此模块的实践训练,学生能掌握风景名胜区规划、森林公园规划、城市绿地系统规划、城市规划、各类园林绿地规划设计、室内绿化设计的方法,能从事风景区、森林公园、城镇各类园林绿地的规划与设计。除了课内实践训练外,园林综合实习3重点训练此模块的内容,主要包括典型园林案例实测、园林综合设计等内容。 4园林工程与管理模块 园林工程与管理模块包括园林工程测量、园林工程、园林工程预算与决算、园林施工图设计与制图、园林工程管理等课程的实验实践内容。通过此模块的实践训练,学生能掌握园林工程的测量、设计与施工、预算与决算及管理的方法,能从事园林工程制图、预算、施工、管理等工作。除了课内实践训练外,园林综合实习2重点训练此模块的内容,主要包括园林工程材料认知、园林工程设计、制图、预算、园林工程施工及管理等内容。 三、结语 虽然实践教学体系是学生实践能力和创新能力培养的关键,但想要培养出专业技能强、职业技能强、创新能力强的高素质园林人才,还需要优秀的实践教学团队、有效的实践教学方法、优质的实践教学平台和高效的实践教学管理机制为载体。本校园林系除了认真研究有效的园林专业实践教学体系外,还在不断地引进和培训实践教师团队,积极地进行实践教学方法改革,逐渐完善校内和校外实践教学平台,不断改革实践教学管理机制,经过几年的实践,学生的实践能力和创新能力得到大幅提升。 作者:刘敏厉悦徐洪国邵淑丽张志郭彦萃熊毅单位:齐齐哈尔大学 园林专业论文:师资队伍建设园林专业论文 一、卓越工程师计划对师资队伍建设的要求 古人云:“师者,传道、授业、解惑也。”教师的言传身教对于人才培养至关重要。为了培养出社会需要的卓越工程师,首先应该加强师资队伍的道德建设。良好的道德水平是成为一个卓越工程师的前提条件,而作为培养卓越工程师的大学教师,更应该具有较高的思想道德水平,必须有理想、有抱负、爱岗敬业、为人师表,坚持立德树人,从而能够加强社会主义核心价值体系教育,完善中华优秀传统文化教育。其次,教师需要有较高的专业理论水平。合理的知识结构、扎实的基本功是从事教学实践的基础,了解学科、专业的最新发展,掌握新成果、新技术、新方法、新观点,对于培养卓越工程师都是必要的。第三,教师要注意与培养对象加强协调沟通,同时加强与企事业单位、行业协会的沟通和交流。了解学生和用人单位的实际需求,在教学实践中优化教学内容,完善教学方法,提高教学质量。第四,教师应该具备丰富的工程教育经验。工程教育要求学生能够运用科学的方法、掌握先进的技术,解决现实中面临的工程问题。这就需要在培养时着重提高学生的实践动手能力、创新能力,因此对教师的工程实践教育能力提出了更高的要求。第五,教师需要有较强的专业外语水平。目前的工程建设需要在国际范围内展开合作和交流,参与国际竞争,这就要求卓越工程师具备很高的专业英语水平。教师应该根据实际情况开展双语教学,吸收国外先进的教学理念和成果,将教学实践与国际接轨,充分适应国际化的要求。 二、农林院校园林专业师资队伍建设存在的问题及原因 我国园林专业最初成立于农林院校,改革开放后,一些综合类院校和建筑院校也相继开设园林专业或类似专业,如景观专业。在几十年的发展历程中,农林院校园林专业师资队伍建设取得了一定的成绩,教师队伍结构有了明显变化,教学和科研工作成效显著,为社会主义现代化建设培养了大批园林专业人才。但是,与国际著名高校的园林专业相比,师资队伍还存在不小的差距,面临不少问题。具体体现在以下几个方面: 1.师德建设 需要进一步加强教师是教学的主导,教师的教学态度决定了教学效果的好坏。从平时一点一滴的生活习惯,到专业教学的全过程都潜移默化地影响着学生。另外,个别教师把精力主要放在了科研工作上,对教学工作不够重视,缺乏责任感。 2.缺乏工程实践经验 高校教师大部分都是从高校或科研院所毕业直接进入学校工作,尽管学历较高,但是实践经验相对缺乏,没有相关企业的工作经验。他们的知识结构很大程度是来自书本,是间接的。笔者的调查发现,许多青年教师认为在教学中遇到的最大困难是实践经验少,教学语言不够准确,实践操作能力不强。 3.工程教育研究能力 需要进一步提高近年来,由于受到教师考核评价和职称评聘条件的影响,专业教师队伍普遍存在着重科研、轻教学,重、轻实践活动的问题。教师基本坐在办公室里,在电脑前写论文,忽视了教学实践及教学研究,导致教学质量没有提高,甚至下滑。 4.缺乏国际化教育理念 教学中,教师视野不够开阔,多强调本地化的专业知识,不重视国内外其他区域相关知识的介绍,不能从经济全球化的战略高度来认识人才国际化培养的重要性。 5.专职教师职称评聘和教师评价考核机制 亟须完善在教学管理和教学实践中,较低的劳动报酬直接影响教师工作的积极性,进而影响整个学校的教风以及教学质量;领导意志表现突出的教师评聘机制不能制度化,导致不能公平公正地对教师进行评判考核;落实各项人才待遇的时效性较差,使得部分教师的晋升空间受到挤压。这些现象都严重挫伤了教师、尤其是青年教师的工作热情,导致部分教师不再把教学工作放在重要位置,更谈不上去研究教学方法,进行教学研究,结果教学质量每况愈下,学生深受其害。 6.专业教师的生活和工作条件有待改善 随着国家对高等教育投入的不断加大,教师的居住环境和工作条件有了较大程度的改善。但是,一些地方高校园林专业教师的收入与劳动付出并不成比例。例如高校教师与同等学历、相同工作年限的其他行业人员相比,工资还处在较低的水平上,这也导致理论水平高、实践能力强的园林专业人才选择了薪金待遇更高的企业单位。 三、对农林院校园林专业教师队伍建设的建议 1.开放胸怀,吸引国内外优秀人才 随着改革开放的深入,园林绿化成为城市建设中发展潜力巨大的行业。国内大部分农林类院校和综合类院校都开设有园林专业,吸引了大批学子前来深造。另外,越来越多的学生选择出国留学,在国外高水平大学的园林专业中也有不少中国学子。因此,应该吸引和鼓励国内外优秀园林专业博士、硕士来校工作,积极投身于卓越工程师教育计划中。 2.立足现实,培养已有的教师队伍 第一,应该创造更多的条件,锻炼教师的实践能力。可以鼓励青年教师去国内外知名园林企业挂职,学习企业的先进技术和管理经验。积极加入行业协会,贴近生产一线,经常参加行业会议,了解园林行业最新的发展动态。第二,鼓励教师开展科学研究,增强教师的科研能力,使教学和科研互相促进。例如,东北农业大学园林专业教师通过积极开设开放实验室项目,吸引感兴趣的同学进行科学研究。在研究过程中教师的课题得以完成,又使学生体会了科学思想,锻炼了实践能力,培养了创新精神。另外,大学生创新创业计划的开展,更好地促进了教师与学生的交流,可以使教师的科研成果与学生的创新、创业联系起来。第三,增强教师国际化教学的能力。目前,东北农业大学70%的园林专业教师均有国外留学经历,但是仅仅开设了一门校级双语课程和一个省级双语教学项目,双语教学的潜力有待挖掘。应该通过邀请国外优秀的园林企业家、工程师、专家、学者来学校讲学交流,招收国际留学生,以提高专业的国际化层次。第四,通过制定一课多师、一师多课以及集体备课制度,促进教师之间的交流与合作,取长补短,将教师的优势发挥出来,同时可以为青年教师的成长提供有力的支持。第五,建立研究生助教制度。高校教师既有科研任务,又有繁重的教学工作,有时难以兼顾。可以借鉴国外研究生助教制度和助研制度,使优秀研究生能够更早地参与教学实践,为培养后备教师奠定基础。第六,提高青年教师的职业满意度。适当通过完善评价机制和提高生活和工作水平,来鼓励青年教师更专注地从事教育和科研工作。 3.广开渠道,吸引优秀工程人才来校兼职 聘任兼职教师是建立多层次卓越型教师队伍最有效的措施,通过改革人事制度、财务制度,聘请企业界、工程界知名的专家、工程师到学校兼职。在人才培养理念、培养目标、教学内容和课程体系制定、教学方法以及人才培养评价等方面听取企业界、工程界专家学者的建议。通过开设专家讲座的形式,让学生了解到园林规划设计和园林工程的新技术、新方法、新理论。另外,可以安排校内教师和校外专家合作指导毕业实习,使学生尽早进入企业进行实践锻炼。通过以上措施,相信园林专业师资队伍水平会有较大的提升,能够保障“卓越园林工程师人才培养计划”的实现。 作者:张璐刘威陈雅君单位:东北农业大学 园林专业论文:化学对园林专业课程的作用管窥 一、调查师生对化学学科地位的看法 1.教师访谈 受顶岗实习引起课程数量与教学时间矛盾的影响,学校删去了园林专业化学科目。没有了化学基础究竟对学生的专业学习有无影响,笔者对部分园林专业教师进行了访谈。他们谈到了教学中遇到了诸多困惑:化学符号不认识、计算易出错、不熟悉实验器材、操作不规范等等,专业知识学习之前,要对这些知识详细讲解,费时费力。“磨刀不误砍柴工”,化学课程在园林专业学习中有不可替代的作用。 2.行业反馈 2010园林班长陈同学,目前在绿化公司顶岗实习,从事植物养护管理工作。实习汇报时,陈同学特别建议学校开设化学课。据介绍,其在工作中遇到许多问题,如测定土壤的酸碱性、农药的配制和肥料的使用等,都需要扎实的化学知识做基础,常感觉力不从心。化学知识广泛渗透在园林植物生产与养护诸多工作中。如用发展的眼光培养研究和创新性人才,需要重视知识的内在联系,奠定学生坚实的科学基础。 二、化学知识在园林专业教材中的渗透 化学与园林专业课程有哪些联系,笔者对该专业《园林植物保护》《园林绿地施工与养护》《盆景制作》《花卉应用》《绿化工(中级)》等10多门课程中化学知识进行分析、统计。诸多课程在知识体系中多处应用化学知识。例如《植物基础知识》课程,“植物形态解剖知识”一章中“植物细胞内含物及转化”需要用到糖类化合物、油脂、蛋白质的分类与水解、可逆反应等知识,“根对矿物质元素的吸收”用到胶体、半透膜、渗透压及元素及其化合物的知识。“植物生理知识”一章中“土壤溶液”涉及到元素周期率、元素周期表、水溶液的酸碱性与PH等化学知识,“根系的吸收”运用到盐的分类、蛋白质的性质、电解质、电离、可逆反应与电离平衡等化学知识。“植物的光合作用、呼吸作用”需要有糖的分类、氧化还原反应、热化学反应等知识基础。“植物激素”需要学生了解乙烯、有机酸等化学知识。又如《园林植物保护》课程,“病虫害的治理”中要学习“化学农药、农药的稀释”等知识,学生不熟悉“溶液浓度的表示法、溶液稀释的计算与实验”等相关知识,学习起来就比较费力。再如《园林绿地施工与养护》《盆景制作》《花卉应用》等课程中,“适地适树”、“施肥”、“保鲜剂”等板块体现专业与化学的紧密关系。《绿化工(中级)》的“基础知识部分”集中在“农药、土壤与肥料基础知识”环节体现“溶液稀释的计算与配制、溶液的酸碱性与缓冲性、胶体溶液、化学肥料”等化学知识对专业知识学习的支撑作用。从统计结果可以看出,一半以上的专业课需要有化学知识积累。如果单靠学生初中一年的化学基础,连简单的化肥与农药的名称都无法正确理解,更谈不上综合应用与技能操作。因此在园林专业开设化学课的必要性是不容置疑。 三、如何体现化学在园林专业的重要性 1.校本教材的开发 调查中发现,很多学生感觉化学对专业学习是有用的,但又无法准确建立联系。出现这一问题的关键是没有选对合适的教材,让学生误认为化学与园林是两个毫不相干的个体。园林专业课程与化学课程关系密切,在化学教学中应该将两者紧密联系起来,才能体现化学服务专业的功能,而通用的化学课本根本无法满足这个要求。这就要求教师在教学中,根据教学对象的实际情况,对化学原有的知识体系进行增删、调整,凸显园林专业特色,编写一本实用的化学校本教材。如在物质的量一章的教学中,应降低计算的要求,增加溶液浓度表示法,强化一定浓度溶液的配制,增加波尔多液配制的实验。 2.操作技能的训练 园林专业中专生毕业后多安排在操作性岗位,对动手能力要求较高。化学作为服务专业的辅助科目,在平时教学中,有意识地强化训练与专业技能相关的实验、实训项目,可更好地提高专业教学的效率。如滴定分析在测定土壤的有效磷、有效氮、酸碱度等性质时广泛应用,在化学课上此类实验可安排更多课时。 3.科学素养的培养 在化学教学中,始终贯穿对学生的科学观培养,从化学的角度正确认识事物。教师以身作则,杜绝拼凑数据现象,培养学生实事求是的科学精神;对药品的取用与放置有严格的规定,培养学生节约意识和环保观念;实验操作时失误和困难步骤反复练习,培养学生不怕困难、勇于尝试的精神;鼓励学生用发散思维思考问题,培养学生创新精神等。通过对化学知识的重整与教学方法的改进,相信化学会更好地为专业服务,为其专业教学奠定更好的理论与技能基础,提高教学效率。 作者:杨书芹单位:江苏省相城中等专业学校 园林专业论文:园林专业实训的教学素材累积 一、积累课堂教学素材的意义 本人认为,园林专业的实训是个大工程,有太多副产品可以收获,而课堂教学素材是其中之一。教师在实训指导过程中,进行教学素材的积累是解决以上两个认识误区的好方法。第一,积累课堂教学素材有利于课堂教学开展,有利于学生的素质发展。第二,积累课堂教学素材有利于实训活动的开展,有利于提高教师自身的教学水平。 二、积累课堂素材的操作策略 1.内容的确立与采撷 一个园林绿化工程有好几个项目组成,每个项目又有好几个任务组成,每个任务又分成好几个步骤,每个步骤中又有好几个生产要点。园林实训的内容是如此的丰富,都可以成为我们收集教学素材的对象。一般地,我们把合同签订、规划设计、测量放样、人员组织、任务落实、器材分配、经济核算、安全规范、档案记载(包括工作目的、工作内容、工作过程、工作结果)、工作日志、心得体会等文稿作为文档素材。把园林工作过程中的重点技术、核心技能的讲解、演示、操作,以及讨论、分析会、现场诸葛会等录像作为图片或视频素材。而利用园林绿化修剪养护时剩余的苗木、枝叶、图纸、工程模型等作为实物素材。 2.形式的类型与选择 素材的收集形式可以多种多样,有文本、图形图像、声频和视频和实物等,一般不同的园林绿化工作内容常以不同的形式来承载信息,但同一内容也可以不同形式来表达,以便课堂教学时可以根据学生实际教学需要,加以选择,所以收集整理素材时要尽可能地多采用几种不同形式,特别是学生喜爱的形式,以便选择合适的形式使用。 3.素材加工和归档 实训时采集到的教学素材毕竟是原始的材料,虽然有些可以直接呈现给学生,但还有许多园林素材需要通过整理加工,诸如补充、删减,润色以及修改等使之完全符合我们的要求之后再利用。 4.注意事项 我们对任何事物都应一分为二辩证地看待,在园林实训过程中收集教学素材也应注意以下这些事项:第一、争取实训单位的配合和支持毕竟对园林公司来说,完成生产任务、获得最大利益是最终追求,而收集教学素材的过程不免要在一定的场景、人员的配合下进行的,同时为了强化突出某些效果,要有一定的设计与改变,甚至排演与重复等。这就需要我们的实训指导老师与园林公司的领导、师傅、员工等做好沟通工作,从自身、更应从对方的角度,诸如工艺水平的改进提高,公司形象的宣传等去说服他们。第二、分清主次,减少对公司生产的影响实习指导教师的主要工作是带好实习,配合园林公司的生产过程做好实习指导,收集园林教学素材只是连带的副产品。虽然副产品价值很高,但只有分清了主次,以主带副,才能做到两不误。第三、选择恰当的场合与时机园林专业的实训是一个具有较长时间的教学项目,有些工作内容在整个过程中将反复出现,而有些工作内容则是偶尔出现,甚至是一过性的。我们要善于把握时机,进行素材的收集,对园林绿化工程中的一过性、偶尔出现的素材更应周密计划、认真准备,做到遇到不放过,对将反复出现的素材则应有选择,选一个最不影响生产又能反映主题的时机进行收集。园林专业教学素材积累过程,可以丰富教学实习内容,激发园林专业学生的学习兴趣,强化学生的认识和理解,解决园林专业教学实习的难点、疑点,打破时间和空间的限制,会得到意想不到的效果,因而也是教学实习的重要辅助手段。园林专业教学素材的积累,为今后开展课堂教学积累了大量来自一线的现实素材,增加了园林绿化教学内容的可选择性,有助于课堂教学设计的多元化,为同课异构创造了客观条件,在提高自己的教学水平的同时,进而提高课堂教学质量。以前,笔者积极向老教师学习课堂教学经验,但始终觉得自己腹中有点空,缺少点什么,上不出一堂使自己满意的课来,为参加全国农林类专业教师说课比赛,笔者虽曾认真准备,但结果在宁波市选拔赛上就遗憾出局了。后来,笔者在园林专业实习指导时通过对教学素材的积累,心中有底了,教学的水平也随之提高了,获得了全国说课比赛一等奖。所以,年轻教师更应该利用生产实习平台,积累课堂教学素材,促进课堂教学水平,提高课堂教学的有效性。、 作者:马赤骏单位:鄞州区四明职业高级中学 园林专业论文:园林专业工程力学教学方法 1教学设计 1.1互动式教学 工程力学课程与其他课程有本质的区别,工程力学课程教学的最终目标就是解决问题,这就要求学生能理解解决问题的思路,掌握解决问题的方法.课堂上如果只是老师在上面讲,学生在下面,效果是很不理想的.但如果课堂上将主动权从老师转移给学生,效果截然相反.但是如何将主动权交给学生呢?措施如下 1.1.1紧紧结合课堂,有针对性的提问 高超的教学提问艺术,能很好的启发学生的思维,使教学活动顺利进行.教学中教师巧妙的提问常常可以一下子打开学生思维的闸门,拓展学生思维的深度和广度,培养学生良好的思维习惯,还能增强学生的主体作用,巩固强化已学过的知识. 1.1.2抓住重点难点,合理安排课堂讨论 课堂上教师在讲解了一定的知识点后,要及时的设计问题让同学们思考并进行课堂讨论,课本上的思考题或者自己平时教学过程中的积累设计成的问题,都能及时的引导学生课堂学习,有启发性的问题有利于学生的思维发展,更能让学生抓住教学的重点难点.举例1在讲解力偶和力矩时,一般是先讲力矩再讲力偶的,基本的概念、性质、定理讲完之后,及时的问学生:力矩和力偶的相同之处和不同之处分别是什么?这个问题一出,学生就开始思考,这时就可以组织一个小讨论,让大家自由发言.综合大家讨论的内容,学生基本上都能掌握力矩和力偶,而且也能完全的区分这两个力的形式.举例2在讲解拉压杆的强度问题时,要根据杆件的强度来确定结构的许用荷载,如图1中所示结构,若已知杆1杆2的横截面积和许用应力,要确定结点处受力的许用荷载.解法1根据结点A的受力平衡找出杆1和杆2受到的力与F的关系,然后根据许用应力确定F的取值范围,取交集即可;解法2根据杆1和杆2的许用应力确定两杆受到的最大轴力,再根据结点A的平衡计算力F的大小.这两种解法,计算的结果完全不同.我们就可以问学生,这两种算法是不是都正确?如果都正确,为什么结果不同呢?如果不全正确,哪个计算方法错误呢?错误又在哪里呢?这样一来,学生就开始思考讨论了.通过这样的一个讨论,大家就会明白杆件的许用荷载和结构的许用荷载的区别了.只要课堂上留给学生讨论的时间,学生掌握知识的程度远比老师在讲台灌输式的讲解强的多.可见,老师少讲,学生多想多讨论,是件事半功倍的大好事. 1.2案例式教学 工程力学理论性强,比较抽象,与工程实际联系紧密,与此同时,学生又没有什么实际经验,分析工程问题解决实际问题的能力有限,而《工程力学》课程的学习目标就是解决实际问题.所以在教学中,教师应该搜集和积累一些与工程力学相关的实例,激发学生学习基本理论的兴趣,提高学习效果.举例1讲解平面汇交力系时,基本的理论知识讲完后,给大家举例园林工程施工时的轧路碾子过障碍物的实例,如图2所示.要大家根据学习的理论知识分析工程问题,计算拉过碾子的最小水平力是多大?拉过碾子的最小力又是多大?举例2讲解弯曲强度时,大自然赋予树木的美好造型,如形成合理的圆形截面,能够抵御不同方向的风力引起的弯曲内力和变形,上细下粗的树身,各截面弯矩自下而上越来越小,形成等强度悬臂梁. 1.3重视习题课和课下作业 为了解决《工程力学》课时相对较少内容相对较多的矛盾,一般都采取加快授课进度的办法,所以学生在有限的时间要掌握一定的知识点,还要会熟练应用,就存在一定的难度.所以展开一定课时的习题课和布置定量的有代表性的作业就显得尤为重要.笔者根据工程力学的两大部分,分别展开静力学习题课和材料力学习题课各一次,一次2学时. (1)习题课时一定要选择好题目,既要有代表性,又要有一定难度,还要能联系工程实际,重点是通过题目的讲解培养学时的应用力学知识解决实际问题的能力; (2)讲解题目时尽量一题多解,让学生通过一个题目的解决就能熟练掌握多个知识点; (3)习题课时要充分调动学生的主观能动性,题目讲解前要给学生思考的时间,采取学生思考—设问—回答—分析—讨论—讲解—总结的过程,可以大大缩短学生掌握知识的时间; (4)课下作业一定要适量,有针对性的温习课堂教学内容,能够及时评价课堂教学的效果; (5)课后作业在下次上课时进行总结,将作业中出现问题较多的地方再重点强调一下,个别问题单独纠正.总之,一定要利用好习题课的时间,重视课下作业的整体质量,通过习题课和课下作业让学生的解决实际问题的能力得到提高. 2考核办法 根据工程力学课程的特点,考试成绩不能采取一卷定高低的方法,而应该将平时成绩和期末考试成绩相结合. (1)将课下作业做为考试成绩的一部分,每次课下作业都给学生做成绩记录,不交作业的没有成绩,这样也能提高学生做作业的动力,有效提升学生解决工程实际问题的能力; (2)将课堂提问回答情况作为期末考试的一部分,提高学生课堂的主人翁意识,调动其学习的兴趣和热情; (3)期末考试时,弱化学生死记硬背的内容,强化学生解决问题的能力,将一些常见的公式印制在试卷上,增强学生的应用知识水平. 3结束语 如何在《工程力学》课堂教学中突出其应用型的理念,强调培养学生实践能力、提高学生的工程意识、增强解决工程实际问题能力,是值得不断的探索和总结的.这就要求教师在课堂教学中结合学生的实际,不断改进教学方法和手段,树立学生的主人翁意识,让学生充分参与到课堂上来,只有这样,才能不断的提高教学效果,全面提高学生的工程素质. 作者:于敏缑瑞宾肖昕迪吴伟东单位:安徽科技学院城建与环境学院安徽科技学院机电与车辆工程学院) 园林专业论文:园林专业生物化学教学革新探析 1教学改革的内容与途径 1.1教学大纲的改革 生物化学教学大纲是园林专业人才培养计划的具体表现形式,包括了生物化学的教学目的、任务、内容、体系、范围、进度、时间安排、教学方法、考核标准和办法,是教师选编教材及组织教学的主要依据。生物化学课程组根据本课程的专业特点,从地方院校的实际出发,立足应用型人才的培养目标,遵循“从出口往回找”的原则,以课程与就业出口之间的联系为依据,重新制定了园林专业生物化学的教学大纲。通过课堂教学,使学生从分子水平了解生命现象的化学本质,理解并掌握组成生物有机体的组成、生物大分子结构与功能的关系、生物物质在体内的代谢规律及遗传信息的表达与调控等。教学过程中,以讲清基本理论、传授基本技能和联系实际应用为重点,着重培养学生科学的思维方法、创造能力及运用知识解决实际问题的能力,使学生能够掌握生物化学基本理论、基本知识和基本知识,为学生学习后续专业课,以及今后从事科研、教学生物科技开发等工作建立牢固的生物化学基础。生物化学新教学大纲中减少了理论课时量,增加了实验课时量,理论学时由以前的80学时改为64学时,实验学时由16学时增至32学时。 1.2课程内容的改革 生物化学课程涉及知识面广,学生在理解和记忆时难度较大。其内容主要包括三大模块,即糖类、脂类、蛋白质和核酸等生物大分子的结构、性质;生物大分子的代谢以及遗传信息的传递。教师在授课过程中对以上模块的基础知识仍然重点讲解,但在授课过程中适当增加基础知识与时日常生产和生活的联系,介绍生物化学的前沿和热点问题。尤其是用园林研究(如植物生理学、病虫害、园艺植物生物技术、园林植物栽培及植物育种等方面)中生化问题的解释,来帮助学生对生物化学知识的理解。例如在讲述直链淀粉和支链淀粉的结构异同时,引导学生思考大米和糯米为什么有不同的黏性;再例如吃菠萝时常用淡盐水浸泡一下,其原理主要是破坏菠萝中的蛋白酶,进而解释蛋白酶的催化作用。通过上述做法,使某些使抽象和枯燥的内容的变得更加有趣,可以激发学生的学习兴趣,打下良好的学习基础。 1.3教学方法和手段的改革 对于园林专业的生物化学课程,课程组在教学方法和手段上进行了各种探索和尝试。 1.3.1启发式教学的运用 教师在教学过程中根据园林专业的教学任务,从学生的实际出发,采用多种方式,以启发学生的思维为核心。在教学环节和形式上改变传统单一的“封闭、灌输式讲解”教学形式,采用“课堂讲解”“自主探究”“课堂讨论”等多种相互联系的教学环节和形式。每节课的结束都要给学生留下讨论题目及预习题目,在解决这些问题的同时充分调动了学生的学习主动性和积极性,发挥了学生的主体作用。教师在授课过程中针对学生学习过程中的疑问重点讲解,实现了教师主导作用与学生积极性的有机结合。 1.3.2多种教学手段联合运用 随着信息技术改革的发展和深入,多媒体辅助教学越来越受到重视。通过多媒体技术把声音、文字、图形、图象及动画等多种信息传递给学生,使原来难理解的及枯燥的内容变得更加精美、生动。“多媒体投影+黑板”的综合运用加速了课程内容的呈现方式,提高了课堂讲解的表现力,生物化学课程组集体制作了精美适用的《生物化学》多媒体课件,连续用于4届学生,绝大多数学生认为效果显著。生物化学课程在每学期开课之前都将教学大纲、教学方案、实验大纲、实验计划和课后辅导方案等课程信息录入临沂大学网络教学平台,这有利于合理地组织丰富的教学素材,突破了传统教学的时空限制,有效地提高了学生学习的自主性。 1.3.3传统授课方式的改革 传统的授课方式通常是教师讲解、黑板板书和学生听记,这种授课方式单一,学生兴趣不大。临沂大学在充分利用多媒体辅助教学的同时,进行了一些尝试:①采用双向讨论式教学,教师根据生物化学课程内容设计讨论题目,将学生分成小组,引导学生思考,发表自己的看法。教师可以适当地给予补充,讨论结束后要求各组选出一个代表阐述本组讨论结果,最后由教师总结,并对讨论中出现的问题进行分析和讲解,通过双向讨论式教学调动了教与学双方的积极性,提高了学生自主学习能力;②对于氨基酸及糖的结构等内容,学生在高中以及有机化学课程中已初步学习,让学生通过课前准备,制作多媒体课进行讲解,教师根据学生讲解进一步补充,在让学生体验授课的同时调动了学生的学习积极性;③采用研究教学法,激发学生对生物化学的兴趣,在教师指导下,通过学生自己的探索和学习去发现生物化学学习规律,提高生物化学学习能力。 1.4实验体系的改革 实践教学是园林专业人才培养的重要环节,也是培养学生实践能力和创新精神的重要措施。生物化学课程的理论性和实践性较强,因此,我们在实验教学过程中精心设置实验项目,实行“3+1”模式。“3”指基础性实验、综合性实验和研究创新性实验3个层次,其中,综合性实验和研究创新性实验不得少于总实验的60%,“1”指开放性实验,不断提高实验教学在生物化学课程中的比重,逐步提升实验教学质量。综合性实验主要以生物大分子的提取、分离和纯化为主。研究创新性实验要求学生自己选题,设计实验方案,准备实验试剂,制定操作步骤,自主完成实验,分析实验结果。每学期生物化学课程组都组织相应的开发性实验,学生选择自己感兴趣的课题,利用课余时间进行实验。通过实验体系的改革,激发了学生的学习兴趣,体验了求知过程,打下了坚实的实验基础。 1.5考核方式的改革 为了更加全面地考察学生的学习能力和素质,激发学生的求知欲,调动他们学习的积极性和主动。从2008年,临沂大学进行了考核方式改革,增加了对教学过程的考核。生物化学课程的学业成绩由3部分组成:平时成绩(30%)、副卷成绩(30%)和主卷成绩(40%)。平时成绩主要包括课堂考勤成绩、平时测验成绩和课程论文成绩,分别占平时成绩的20%、40%和40%;副卷成绩由实验成绩构成,包括实验考勤、实验报告成绩和期末实验技能考试成绩3部分,分别占实验成绩的20%、40%和40%;主卷成绩由期末闭卷考试成绩构成,题型设置分客观题和主观题,分别占60%和40%。考核的目的是检查学生对基本知识、基本方法和基本过程的掌握情况,考查学生分析问题和解决问题的能力。 2结论 针对园林专业在生物化学教学中存在的问题,通过改革教学大纲、课程内容、教学方法和手段、实验体系和考核方式等,取得了一系列的教学效果。2012年,临沂大学生命科学学院的生物化学课程被列为山东省精品课程,生物化学课程组将不断充实与更新生物化学的教学内容,并改进教学方法和手段,加强师资力量,鼓励和支持教师外出进修和访学。总结园林专业生物化学改革的成效,将其先进经验用于其它专业的生物化学课程改革,为推动专业创新人才的培养奠定良好的基础。 作者:于军香单位:临沂大学生命科学学院 园林专业论文:园林专业硕士研究生实践能力培养 一、园林专业硕士研究生实践能力培养分析 (一)我国园林专业硕士研究生培养现状 随着园林行业社会竞争力的加大和企业对人才要求的提升,近十多年来许多高校相继开设园林专业、建立硕士点。据中国风景园林学会的不完全统计,目前全国已76所高校(其中包括理工类、农林类、综合类院校)设立了园林本科专业,135所院校及科研院所设立了园林及相关的硕士点,18所高校具有相关的博士点。国内现存的30余所农业院校,几乎全部设置了风景园林本科专业,旨在培养园林行业急需的高级人才。由于园林专业本身的实践性和综合性较强,包含了生命科学、心理学、生态学、园艺学、地理学、建筑学和艺术等,需要多领域知识的融合与创新,又需要很强的动手操作能力,与国外成熟的培养体系相比,各院校对于园林专业研究生的培养仍处于不断探索、改进阶段。目前国内院校已在积极向一些发达国家学习先进的方法与经验,针对园林专业本身的特点,调整现阶段教学中不合理的部分,力争在短时期内突破传统模式,在探索中不断改革、完善研究生的培养方案。 (二)现阶段我国园林专业研究生培养中存在的问题 我国大部分院校园林专业起步较晚,办学历程短,专业成立的初期基本培养模式大多以北京林业大学教学体制为蓝本,但办学、师资力量薄弱,不同类别院校教学体制有所偏重,课程设置鱼龙混杂:农林类院校教学内容和课程设置偏向植物造景、环境绿化、生态修复等方面;理工及综合类院校的园林相关专业大多受到城市规划学和建筑学的影响,教学重点和课程设置多以空间规划、园林建筑设计为主;艺术类院校的教学体制方面则偏向环境美化与景观设计。各院校对于研究生的培养更是沿袭旧的模式,以至于学生专业口径过窄,不能很好地满足社会对于高素质人才的需求,毕业学生优势不明显,综合实践能力也比较差,研究生科技创新能力、实践能力较弱。 (三)国内外实践基地培养模式的探索 研究生基地培养模式,在国内外的许多高校园林专业中已经开展并有所成效。一些发达国家在研究生综合素质培养方面已进行了大量研究与实践,如美国、英国己建立了比较完善的研究生教育质量评价体系,美国还将硕士研究生能否解决实际问题作为评价研究生质量的重要标志,通过严格筛选,毕业淘汰率高达50%,而日本、德国则更注重课程教学目的及研究生独立科研能力、实践能力及创新能力的培养。在英国、美国、德国、日本、荷兰等国家,具有园林专业硕士点的学校早在上个世纪90年代已经积极与艺术博物馆、展览馆、植物园、园林植物研究中心、种质资源研究所、生物分子技术试验站等这些学校所匮乏的综合性学习实践场所合作,为学生提供不同方向、不同层次的教育。这种合作式拓展式教育路线现已经非常完善,既强调职业教育,也很注重基础研究以及其他学科的相关研究。国外完善的实践教育体系是国内园林专业研究生培养模式能够走可续发展路线的方向与目标。据调查,在国内已设有园林专业硕士点的百所高校中,有十多所高校如北京林业大学、中南大学、南京林业大学、福建农林大学等均与科研院所或园林相关企业建立了长久性的良好合作关系。通过基地合作模式培养出来的高素质人才拥有更扎实的理论知识以及理论联系实际的的能力,更具有较强的实际操作能力与创新精神。经过培养的这类研究生人才在知识储备与行动能力都处于优势状态,因此获得了社会较高的认可。 二、园林专业硕士研究生实践能力培养体系建设 (一)园林专业硕士研究生教学目标 研究生教育的任务是培养专业性的高水平创新型人才,而作为园林高层次人才主体的硕士研究生应当具有更加广扩的知识、更加全面的能力,应当了解我国及国际园林理论与实践的前沿思想与发展动态,掌握园林专业基本理论知识和基本技能,具备综合运用国内外先进文化和艺术原理、设计理论和植物材料进行规划设计和组织实施的能力,熟悉园林工程的技术、管理、监理等,植物与设计两大方面内容必须整合为一个整体融会贯通,培养过程应多元化,具有开放性。实践基地合作模式下,研究生人才培养要从以往单一的知识创新,扩展到技术创新、开发应用、知识转化等领域,针对企业实际、注重实践应用能力的综合培养。 (二)校内基础建设的改进 1.调整课程结构,完善实践教学体系大多院校对于园林专业的硕士生培养为“1+2”的模式,研一期间学量的公共基础课和专业理论课程,在保证教学内容的前提下,根据教学计划适当缩短理论课课时,将其压缩在一个学期内完成,同时增加与理论课配套的实验、实习、实训课程,实验实习场所在一定的组织下供学生开放使用。授课方式也要灵活多变,组织培养、植物造景等课程要走出课堂,让学生多在实验、实习、实训场地亲自动手实践,要利用好学校现有的资源,如东北农业大学拥有的向阳乡实验实习基地,让实践技能教育贯穿于整个课程体系。同时可以鼓励学生成立科研小组,合作完成部分科研项目或参与到专业课教师的科研活动中去。 2.加强师资队伍建设,试行“双导师”制度双导师制度指由本校导师和来自园林生产单位具有高级职称的技术人员作为合作导师共同组成的导师组负责制,同时为了确保研究生培养的质量,学校可制定校内外导师定期交流的机制,以便及时了解和掌握研究生学习、科研和论文进展的情况,发现问题及时解决。其优点是能够弥补单一导师所带来的知识结构欠缺,与企业的双导师制培养模式能够让学生们提前参与企业的研发与实践尽快将科研成果转化为生产力。通过这一制度,开阔了学生的视野,充实了学业,很好的落实了产学研相结合的国家教育培养方针。学校也在这些项目中,提高了学术水平,促进了学科建设。联合培养的研究生,以其广泛的知识面,活跃的思维,丰富的实践经验受到了高校、研究所和企事业单位的青睐。与此同时,学校也要加强导师队伍建设,加强与国内外同行院校、科研单位的学术交流。不断提高师资队伍的整体水平和素质,确保人才培养质量。 3.加大各院校各学科之间的学习交流当今各院校间教学的独立,资源和教学成果垄断,但是也会造成学生由于不能及时掌握旁系学科相关信息而产生设计单一化的情况。要根据时展和社会需求及时加大学科间、院校间的交流互动,充分利用各科交叉资源促进和加强在校生的教育和培养,可将同校不同学院师生或者其它学校师生组织起来合作比赛,既可以是本专业师生合作,也可以是其它专业师生交叉混合合作,做到知识互补,亲自动手合作,充分利用现有教学优势培养复合型和实用型人才,加强各院校、各专业的竞争力,推动各院校、各学院的建设和发展。 三、研究生实践基地建设模式的探索 (一)校企合作定向培养 院校可以与一些达到资质要求的园林相关企业,如苗木公司、园林公司、科研院所,试行“1+2”的园林专业研究生培养模式,即与企业签订协议(任务书、合同书、委托书),研究生在第一年的基础课程修完并合格后,按照成绩择优选拔,在接下来的两年当中科研与实践均在企业内进行,科研内容可在签订协议前拟定,可根据企业的要求进行调整,毕业论文环节可在企业和学校的双重指导下完成,学生采取边工作边学习的方式,企业按月给学生发少量补贴或设立专项奖学金以兹鼓励。优秀学生毕业后可遵循双向选择方式到企业工作。如北京林业大学园林学院与北京东方园林股份有限公司、上海市园林设计院、天津方正园林建设监理中心、广东棕榈景观规划设计院、深圳北林苑景观规划设计有限公司等34家企事业单位建立了长期校外实习和就业实践合作关系,为学生提供了专业实习实践、理论联系实践、提前了解行业现状的重要平台。从园林专业学生能力培养的角度看,只有提供功能全、数量足的实践教学基地,才能满足学生能力培养的需要。 (二)校校合作、校研合作 学院与其他已设立园林专业硕士点高校、研究所进行合作教学,充分利用每一所科研机构、学校的资源条件与师资优势。定期进行实践教学和学术研究交流,互派学生进行学习。从而达到知识贯通,技术交叉后产生相乘的倍性效果。学校可以与其他科研机构和院校联合申请课题,分层次有序的不断深入研究,进行多学科、交叉学科和前沿学科的综合性的理论及应用研究,为研究生的科研活动提供辅助支持,科研院所良好的实践平台为学生最大限度的提供更好的学习环境,更多的物质帮助与资源,而所合作的院校、科研院所也能加快研究进展,加快成果的获益速度,从合作中受益。 (三)与学校其他学院合作 研究生是导师的科研助手,导师对科研的方向有前瞻性、引导性和决策权,研究生则肩负着实践辅助的任务。园林专业作为省级重点专业,也是一门综合性极强的学科,园林专业的研究生除了需要储备本专业的知识外,还需要了解生命学院的生物技术、资源与环境学院的景观生态学、农学院的作物栽培、病理,艺术学院的景观规划、空间布局等知识层面,因此,各院校可以充分利用本校的资源,以各学院为单位,进行院院联合培养,这不仅可以使资源利用达到最大化,也是对大学整体科研进展的一个更大的促进,为不同学科、不同年级研究生的培养与交流提供了更广阔的平台与合作机会。 (四)校内承包制和股份制的建立 院校不仅可以和企业,科研院所进行合作研究、生产,也可在校内与师生建立合作机制。学校可以充分利用现有资源,以承包制或股份制的形式为老师、学生个人或小组提供一定面积的温室大棚、苗圃、林场等校内实践场所,组织师生亲自动手生产、培育,为学生提供扦插、组培、鲜切花盆景选育、树苗生产、诱变新品种等多种可供应市场需求的实践机会,在生产过程中配以专业的教师进行指导管理,最后利用固定的合作渠道将产品应用于市场的销售与收益。在项目规划、建设的过程中,要吸引多方投资,各层共同参与,既锻炼了学生的实践能力,又能让学校、师生有所收益,学校的收益同时又可用于实践基地的建设,可谓“双赢”。 四、实施效果 1.东北农业大学园林专业已与黑龙江省科学院大庆分院、吉林省农科院、哈尔滨市农科院等多家科研院所建立了长期的合作关系,输送了大批优秀研究生人才进行培训、实践,开阔了学生的视野,部分学生研究生期间已能独立完成复杂科研项目,学生的实践能力和独立科研能力显著提高,能主动适应社会经济的发展,提高了学生的就业率。 2.通过基地合作教育模式的研究,对“双导师”制度的试行,完善了课程体系,学生科研的积极性明显提高,又更好的了解了行业的最新技术和研究进展,培养了学生的综合素质和全面发展的能力,毕业生获得了企业较高的认可度。 3.高校科学研究在具有较大的前瞻性、探索性的同时由于在产业链中并不直接与消费端对接,科研的成果距离市场需求也有一定的距离,而科研基地的参与,充分利用了其能够更好地把握市场脉搏,针对于市场要求有一套完整的产品工艺程序,能够较完整的使科研成果形成经济效益等有利因素,与科研基地或企业联合对研究生培养,提高了教师业务水平,学生和教师同时进步,与之合作的科研院所也收获了优秀人才。 五、结语 实践证明,以提高学生实践能力为主线,以实践基地合作培养模式为基础,以市场开发为动力,创建研究生基地合作培养模式是增强园林专业研究生实践能力的重要措施。校内实训基地的建设和校外联合培养基地的建设,是学院发展趋势和新课题。基地要与行业内企业及其它相关行业企业组成合作伙伴,共享设备、设施、人才等资源优势,充分利用学校已有的资源,将企业作为实践基地的延伸,不断吸收企业的新技术和新工艺,合作开发新技术和产品,最大限度的提高学生的综合素质和学校的教学质量。 作者:王金刚李洋龚束芳樊金萍杨涛车代弟单位:东北农业大学
农业物联网论文:物联网的智能农业系统研发 1总体方案 本系统方案是在成都农业科技职业学院已有的农业大棚基础上进行智能化检测、控制和管理。该方案主要分为三大子系统:物联网连接与监测、物联网智能控制、云服务器;物联网连接与监测:在农业大棚实验基地部署和安装农作物生长环境所需参数的传感器,用以监测环境中的温度、湿度、光照、CO2浓度、土壤酸碱度及养分等物理量参数,从而保证农作物有一个适合的、优良的生长环境。目前我们用到的传感器包括:空气温度、湿度传感器;土壤温度、湿度传感器;光照传感器;CO2浓度传感器;pH值传感器;土壤微量元素检测仪。各种传感器检测到的参数信息经过ZigBee网关,再通过3G网络传送到服务器。服务器将接收到的数据进行存储和相应的处理,用户即可通过电脑或手机等智能设备访问服务器进行查询,同时,还可以对设备参数进行修改和设置,对数据采集周期进行修改和设置,为后期农作物生长提供必要的数据支持。为了实现农作物24小时无人监控,我们还在大棚实验基地安装摄像头,对整个大棚进行24小时监控,监控视频和图片都将一并传送到服务器,为用户提供回看、实时看功能,确保资料完整性。物联网智能控制:针对农作物生长所需的环境因素,通过各种电机启动大棚实验基地的PVC喷水管、营养液滴头、遮阳帘、卷帘等设备,调节控制大棚实验基地内环境温度、湿度、土壤养分、CO2浓度等因素。云服务器:本系统方案采用J2EE服务器资源池和数据库资源池搭建,采用应用程序和数据分离原则搭建SAAS平台。所以,当有新的大棚实验基地加入时,只需使用应用程序模板和数据库模板即可创建大棚实验基地应用程序和数据库实例,大大延伸其系统效扩展性,有效降低成本。 2物联网智能农业大棚系统 2.1系统总体设计本系统的主要功能如图1所示,系统大致包括传感器数据查询、视频与图片查看、数据报表统计、远程设备参数设置、设备远程控制、专家知识库、后台管理等模块。 2.2数据库设计数据是整个温室大棚管理系统的基础,各种传感器采集的数据、视频摄像数据、照片图像数据,经过采集、处理、标准化、传输后,装载到系统平台的数据库和文件系统中。根据我校温室大棚实际情况分析出平台系统应包含空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、光照度、二氧化碳浓度值、氮磷钾营养值、酸碱度pH值等基本数据,视频图像、照片图像等视频图像数据;设备及设备类型、编号、参数、运行情况等维护数据;设备控制命令、电机控制命令等控制数据;专家知识库等专业知识数据;系统用户、角色等系统基础数据。 2.3数据库表详细设计数据存储系统逻辑划分如下:基础业务信息数据库:空气温湿度、土壤温湿度、光照度等与农作物成长密切相关的业务数据;视频图像数据系统:采用文件系统存储各种视频、照片数据,有利于提高系统整体运行效率;运行维护信息数据库:设备基本信息——参数、类型、编号等,设备控制命令等数据;专家知识库:各种农作物成长条件知识案例等;系统基础信息数据库:系统用户、角色、模块、登陆、日志等系统运行数据。根据逻辑划分,数据库中大致包含20个表:dev_info(设备类型表)表示温室大棚中各种传感器、摄像头、设备等类型及单位;dev_state(设备状态表)表示dev_info中设备状态是否正常及记录时间;electromotor_rul(e农产品环境参数设置)表存储所种植农产品所必须的环境参数控制规则;notify_log(公告日志)存储系统的公告等日志;notify_person(公告人员联系信息)表示公告或通知中人员基本信息,用于环境参数无法调整到正常值时发送通知(后期手机平台开发使用);notify_rule_person(告警条件)表示农产品环境参数告警通知;picture_list(照片信息)表示温室大棚实时画面;sensor_dev(传感器数据)表示传感器采集到的实时环境参数;system_department(部门信息)表示使用系统的部门;system_dictionary_data(人员信息类别值)表示描述使用系统人员基本信息类别值;system_dicrionary_type(人员信息类别)表示描述使用系统人员信息类型;system_module(系统控制类型)表示本系统可控制的类型;system_role(角色权限)系统角色功能管理;system_role_module(角色模块)系统角色模块管理;system_user(用户)系统用户基本信息;system_user_department(用户部门)用户所在部门;system_user_operation(用户操作记录)记录用户基本操作信息;system_user_role(用户角色)用户所属角色;video_history(历史影像)备份历史影像记录。 2.4系统总体结构设计整个系统采用Java2平台开发,采用三层架构模式:展示层、业务层、持久层。展示层使用struts2、业务层使用spring、持久层使用ibatis。传感器值查询采用直接查询数据库方式;视频图片查看采用封装文件系统服务方式;接入模块使用JavaNIO进行开发,服务器与3G网关的通信都通过此模块进行;数据入库模块对Ibatis和JavaFileIO进行封装。本系统的架构设计流程如图2所示。展示层是表示本系统以WEB网页形式呈现,可提供给使用者友好的人机交互界面,同时也提供一定的安全性,确保角色对应用户的权限。业务层:用于访问数据层,并根据展示层页面需要进行一定的逻辑运算,封装成接口反馈给展示层,以便调用。例如,本系统中需要对大棚环境基础参数进行设置,展示层提供参数组合文字条件,本层编写合理的组合运算规则,调用数据层,修改多个表的值。持久层:持续获取大棚实时信息,包括各类传感器获取到的环境参数、各类摄像头捕获到了实时图像等信息。本层还负责将各种信息存入对应数据库的表中,以供的访问。所有对数据的增、删、改、查均通过此层完成。本系统设计图片文件的存储权限,也是通过本层实现。本层所有数据均是通过3G网关传输然后存储的,为了统一管理,特在此层根据接入模块对数据进行封装,具体实现如下: 2.5系统实现系统运行后的部分效果如图3和图4所示。在图3的首页中,上边为Log、视频播放器、Android客户端;左侧为系统功能目录,右侧为大棚环境参数值、现场图像、传感器趋势图、设备状态表;图4是大棚现场传感器传回的实时监控数据,数据中包含传感器名称、传感器编号、传感器地址、最新传感器数据等现场信息。 3结语 本文简单地总结了基于物联网智能农业系统(温室大棚控制系统)的设计思路及具体实现,目前,本系统正在我校温室大棚中进行番茄种植的试运行,从现有的效果看,在PC机上能实现对大棚的自动化控制和检测。后续我们将进行多种农作物的实验,并丰富智能农业系统中的基础数据,下一步,我们希望创建真正意义上的专家系统,集统计、分析、检测混合型农作物数据为一体,为农业专家提供更丰富、方便、快捷的服务支持。 作者:任华邹承俊单位:成都农业科技职业学院电子信息分院 农业物联网论文:特色农业中物联网技术的应用 1WSN应用现状 具体来说,首先,无线传感网中传感节点能量有限,能耗问题是物联网技术应用的核心问题,为满足运行时的低功耗,网络的拓扑结构,及路由的算法,对节点的能耗起着至关重要的作用。同时,在同样的监测面积里在保证通讯互联,对监测点全覆盖的条件下进行最少的传感器节点排布,这也是降低网络部署成本的基本要求。无线传感网也必须能保证实现各个节点互联互通,消除和修复网络覆盖空洞,使用合适的覆盖控制算法和节点调度算法在保证一定覆盖性的前提下使一些节点的传感模块策略性的休眠,对延长网络生存时间有重要意义。实现自动组网,完成数据的高效传输,这方面对无线传感网的拓扑控制算法及相关模型建立也是必须进行深入研究的。此外,由于环境影响和能量耗尽等情况,节点容易出现故障,这就使得传感网络往往是动态的。因此,传感器网络节点需要以自组织的方式工作,能够自己协调彼此的行为,无需固定的网络支持,在任何时候任何地方迅速展开并自动组网来提供监控监测。 2WSN应用研究难点 当前国内外的对物联网技术在农业上的应用研究遇到以下一些难点:第一,传感器成本及功能问题。为进行精细的监控,在农业环境中需要部署数量庞大的传感器,而开发和选取低成本传感器,丰富传感器的种类,在限定面积内最少部署节点,并去除冗余节点,都是降低成本的关键,也是物联网农业应用研究的难点。第二,无线传感网节点设备功耗问题。农业现场电源的供给一般比较困难,无线传感器网络中节能是首要考虑的问题。有效地延长无线传感器网络的生存时间,达到传感器节点的负载均衡是无线传感器网络路由协议的设计目标。第三,适应农业的无线传感网络构建的问题。寻求适合于当地农业环境的无线通信技术,研究合理的拓扑模型和路由算法,建立安全高效的数据通讯机制,对无线传感网进行优化,实现数据的高效传输。针对以上三个难点,研究无线传感网络拓扑控制、构建问题和相关模型算法起着关键作用,我们希望通过这些研究加强新疆特色精细农业技术的提升,促进农业中物联网技术的应用和发展。关于无线传感网的拓扑算法,国外有伊利诺斯大学的Narayanaswamy等人提出COMPOW算法,XingGL等人提出的CCP算法等。国内有尚凤军等人给出CHTD-M簇间多跳路由算法。林恺等提出的利用能量预测的分簇算法,张德干等人提出的不均匀成簇的无线传感网络拓扑动态加权演化模型。李云等提出的改进的最小能量通信网拓扑控制算法IMECN。目前现有的理论和算法主要偏重于理想状况下的纯理论研究,对于在新疆农业现场的实际应用,其网络拓扑环境可能受到田间环境的限制,如在特定的区域,如沟渠、水井等地方不能设置传感节点,特殊的气候环境下,由于外力的影响(如风吹、雨打等)而发生节点位置或工作状态的变化,因此当前的拓扑控制算法存在很多缺陷,很多仅具有理论意义,并没有在现场进行试验检测。同时,由于物联网技术的发展日新月异,无线传感网的通讯方式有很大的变化和发展,目前基于如Wifi、6LoWPAN和Zigbee等协议的无线传感网技术快速发展,这些网络在拓扑关系、路由效率,数据传输性能,能耗等方面相互关系及算法还需要进行深入研究。无线传感网的部署有两种策略,一种是大规模的随机部署,另一种是针对特定的用途进行计划部署,这些也要根据现场实际情况进行综合考虑,需要研究结合新疆特色农业现场使用的,并在吸收现有研究成果的拓扑控制算法及路由方式,并根据现场试验结果来验证算法,研究将发现更为高效的分布式分簇算法,最终发现安全高效的无线传感网模型算法和数据通讯机制,实现无线传感网满足低功耗、低成本、自动组网、高速率、鲁棒性的要求,并适用于新疆特色农业环境。应用前景方面,本项目的研究将解决在新疆特色农业环境下科学部署无线传感网络的问题,可实现网络完全覆盖条件下有效除去冗余节点,降低了无线传感器网络能量和成本,增加网络的生命周期,减少建设投入成本。 3研究意义 通过对基于物联网技术的WSN在新疆特色农业中的应用,可以对新疆地方农业生产提供有效信息化技术支撑,加强物联网技术的应用,提升农业科技化、现代化水平,实现农作物的精准化作业。并为农作物精准调控提供技术支持,达到增加农产品产量、改善品质、科学调节生长周期、提高农民经济效益的目的。通过无线传感网的科学有效部署,还可以比较方便地建立农业节水灌溉平台,有效实现对新疆水资源的严格管理,确保对“三条红线”政策的执行。 作者:胡春玲叶峰吴霞单位:石河子大学新疆维吾尔自治区风能研究新疆警官学院 农业物联网论文:物联网技术农业发展策略 我国是一个农业大国,农业是安天下、稳民心的战略产业。从1982年起,中共中央多次以农业、农村和农民为主题的中央一号文件,对农村改革和农业发展作出具体部署,强调“三农”问题在中国社会主义现代化建设时期“重中之重”的地位。《国家农业中长期发展规划》要求发展特色农业、生态农业、节水农业和观光农业。“智慧农业”是智能农业专家系统,是“感知中国”理念在农业发展中的具体应用,指利用物联网技术、云计算技术等信息化技术实现“三农”产业的数字化、智能化、低碳化、生态化、集约化,从空间、组织、管理整合现有农业基础设施、通信设备和信息化设施,使农业和谐发展实现“高效、聪明、智慧、精细”。是两化融合在农业发展领域中的具体实践和应用[1-3]。物联网技术是实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术,是智慧农业智能化和精细化生产、管理、决策的技术支撑,是发展“智慧农业”的核心。通过对我国“智慧农业”发展中物联网技术、现状、分析、技术要求、难点、应用分析,提出了“智慧农业”中物联网应用的可行性及发展策略。 1现状及存在问题 1.1物联网技术及应用现状 物联网技术是指通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,将任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。我国物联网技术的研究、开发、生产已经初具规模,标准、通信协议、网络管理、协同处理、智能计算等技术取得显著进展,目前在安防、电力、交通、医疗、环保、物流、食品溯源、农业等领域推广应用初见成效。 1.2智慧农业中的物联网技术应用现状 近年来,在政府、科研机构及农业生产企业等的共同推动下,部分地区在农业物联网技术应用方面进行了积极的探索,已取得初步成效。 (1)大棚温控技术的应用甘肃、河南、辽宁、陕西等不少地方利用温度、湿度、气敏、光照等多种传感器对蔬菜生长过程进行全程数据化管控,保证蔬菜生长过程绿色环保、有机生产。实现蔬菜反季节生产,充分保证市场供应,缓解我国季节性蔬菜供应紧张局面。 (2)大田种植信息化建设应用黑龙江、河南通过物联网技术,对农作物生长、土壤等进行监测,实时准确实现农田施药、施肥,作物远程诊断管理等。 (3)农业用水灌溉应用北京、天津等地从2008年起就开展农业都市农业走廊综合节水示范工程以及农业用水远程计费收费管理,共安装上千套农业用水智能计量管理系统,平均每亩地节水50%,节约了农民用水成本和避免水资源的浪费。另外新疆、河南等地均建设了农业用水示范区,提升灌溉效益,加大节水力度。 (4)农资监管应用2008年,农业部推行农药标签采集管理系统,2010年由实行农药行政审批服务系统,加大农资监管力度和提升农资准入门槛,充分保证农民利益。 (5)农超对接的现代农业物流应用北京、甘肃兰州等地实现以“生产基地+配送中心+商超直销”的生产经营模式,保证农业产品质量和安全。分别对生产基地、运输中心等加以监控和控制,积极推行产品溯源建设,促进农业节本、安全、增效。虽然我国农业信息技术经过多年的研究,有一定基础,但与目前的应用需求差距很大。在生产过程科学管理、农产品质量安全与溯源、农村政务公开、农业电子商务、农业远程技术服务、农民远程培训等方面研究刚刚起步;农业种植结构的调整,果业、养殖业以其他相关产业迅速发展,用于优质生产和标准化养殖的智能管理信息系统刚开始起步;面向农村快捷的网络接入服务和低成本智能化信息接入终端问题仍未取得重要突破[6]。 1.3存在问题 目前,物联网技术在农业领域应用涵盖了农业资源利用、农业生态环境监测、农业生产经营管理和农产品质量安全监管,并在政策扶持、技术研发、示范应用、人才培养等方面积累了一定的经验。但农业物联网技术应用总体还处于初步应用阶段,存在关键技术产品及集成体系成熟度较低、农业物联网应用标准规范缺失、有效的运营机制和模式尚未建立、专业人才缺乏等问题,迫切需要国家开展农业物联网技术应用示范项目,加快建设应用示范基地,深入开展相关技术研发和集成创新,探索产业化应用模式,制定农业物联网应用标准规范,推进物联网技术在农业领域的规模化、标准化、产业化应用[7-8]。 (1)农业信息化基本设施建设进展缓慢 区域不同,产业不同,资金问题等困扰着农业生产的信息化建设步伐,原始的纸质载体信息资源已无法满足农业生产发展对信息资源的需求。这就使得农业的数字化、智慧化程度较低,农业信息的时效性、准确性、综合性达不到广大农民的要求。 (2)农业应用缺乏统一的物联网技术标准 在农业应用中没有统一的物联网技术标准,制约着共享平台的应用和开发。农业信息资源杂乱、随意的方式制约着农业生产、科研、服务。规范化、标准化、科学化不能满足农业标准化生产对资源的需求,不能满足农业科研工作对信息全面、广泛的获取。 (3)无法满足农民科学技术培训、应用需求 我国农业从业者目前受教育程度普遍较低,应用和接受现代信息化技术能力较弱,加强对从业者的各类知识培训、教育是解决农民的科学使用现代农业技术的必要前提。 (4)规模化农业生产力度不够 我国大部分地区农业种植集约化程度不高,规模化农业生产力度不够。目前大多数地区的农业生产经营主要以单农户家庭为单位,不能形成集中管理、科学种植、按需种植,靠天吃饭的现象普遍存在。 (5)取得广泛应用的技术条件还不成熟 目前物联网技术发展势头良好,但仍处于起步阶段,技术研发和标准均需突破。虽然随着宽带技术、3G技术、智能终端的普及,突破了物联网应用瓶颈,物联网技术已在安防、电力、交通、物流、医疗、食品药品溯源、环境监控、大棚农业等方面得到应用。但真正实现物联网技术在智慧农业中的广泛应用还有差距。 1.4问题分析 农村综合信息服务平台建设,重点要以现代化新农村信息化服务体系、建设开放式信息服务平台为基本功能,在技术上重点解决农民便捷获取信息问题。开展多元拓展协同信息服务,积极搭建基于物联网的公共服务共享平台,在国家和政府的政策引导和资金扶持下,积极解决物联网在智慧农业应用中的以下技术问题。 (1)借鉴电子商务的设计理念和构建框架,建立农产品供应链物流模型,构建现代管理理念,最终实现“产、供、销”的农业电子商务平台,突破“智慧农业”物联网应用和实现的技术难点。 (2)实行物联网产业发展的骨干企业培养工程,这种解决基于无线传感器网络的数据采集,无线多媒体传感网络节点的硬件结构及工作原理;基于物联网基础标准自主研发,无线视频传感器网络传输标准;信息质量分析及增强、实时数据解析、多元异构数据的统一建模与描述、存储与管理;节点低功耗、运行稳定性、土壤养分、作物生长状况监测等方面的问题。 (3)推进实施“智慧农业”中“农业精细化生产”信息采集方法和技术、物联网多媒体信息传输质量和效率、多源信息解析、表达与存储、病虫害识别预测、单株健康状况评价理论、方法和技术等方面的技术攻关,重点解决“智慧农业”的中物联网应用的重点和难点。 (4)探求统一、符合规范的农业生产流程、流通信息的行业服务标准、农业信息的标准化体系、物联网的基础标准,是实现“智慧农业”标准统一化、规范化的难点。 (5)积极协调和推进“智慧农业”中物联网应用机制建设,加强政府部门、从业者之间的合作,加强农业人才队伍建设,建立人才配套服务体系,最大限度的发挥制度、机制、人才的协作精神。 (6)拓展和营造“智慧农业”中物联网应用氛围,积极调动涉及“三农”行业的从业者的积极性,为实现农业生产经营活动更上一层楼打下良好的基础。 2可行性分析 工信部规[2011]552号《关于印发〈物联网“十二五”发展规划〉的通知》文件中指出:加大物联网技术的标准化推进工程体系建设,积极推进关键技术创新工程,重点领域内建立应用示范工程。应用示范工程中包括智慧农业建设,要求在农业资源利用、农业生产精细化管理、生产养殖环境监测、农产品质量安全管理和产品溯源上积极推进物联网技术的应用和建设。“智慧农业”是以高产增效带动农民增收、农村富裕为目标,以提高农村信息服务质量和效果为抓手,以现代化新农村信息化服务和地区特色农业生产、经营、管理信息化为载体,大力发展和构建特色农业、生态农业、节水农业、观光农业的物联信息服务平台。 (1)提升农村信息化基础设施建设,积极推进信息的“村村通”,积极整合通信运营商、现代农业技术供应商、农资生产商的各个环节,疏通现代化新农村信息化服务内容和农民便捷获取信息的渠道,建设农业公共信息数据库,搭建公共信息服务平台。 (2)积极依靠国家政策,农业部、工信部已经紧靠农业产业特点,初步制订适合我国农业物联网技术发展的新标准,促进了工业化、信息化、“智慧农业”的融合发展,真正实现农业生产的生产、供应、销售的“三方融合”。整合基于物联网农业信息与标准,分析数字农业的实施标准、开发标准、接口标准、信息采集标准、数据标准和共享标准;使“智慧农业”发展科学规范。 (3)积极推进对农民的技术培训,不仅要对农民进行基本生产技能培训,而且需加大对农民的信息化技术、管理理念、经营信息等方面的培训,探索对农民进行基于物联网技术多媒体三农信息平台技术,传感器技术、信息技术和通信技术、数据采集构架技术、实时信息解析、信息处理,实现智能化灌溉与精准化施肥、病虫害预报及防治、单株的健康状况快速无损监测技术等方面的培训方式,最终使农民成为“设施农业精准化生产”实现者、管理者、应用者。 (4)大力推行集约化、规模化农业生产,使分散农业生产形成团体化,以典型案例为对象,开发大田作物、设施农业以及家畜养殖等标准化示范平台,积极推进农民创收、增收。 (5)实现“农村综合信息服务平台”、“农业电子商务平台”、“设施农业精准化生产”和“农业信息与标准化”平台的集成与无缝融合。 (6)构建以农业信息为基础的各种涉农数据库、数据平台或涉农网站,及时、全面地为农业生产者和农业科研、政府部门提供翔实而全面的农业信息服务。 (7)创建适合农业生产、经营活动的生产资料保障体系,品种错时、错地耕种体系,作物个体生长监控体系,土壤分析体系,灌溉监控体系、生态、气象监控体系,市场风险监控预报体系,市场销售需求体系,运输体系等为一体的物联网应用体系。随着宽带技术、3G技术、智能终端技术等在物联网中的推广将逐步解决物联网技术的瓶颈问题[7],从技术上将保证“智慧农业”的发展,保证农业在智慧化、科学化、信息化、规范化生产经营上实现质的突破,为解决我国粮食安全问题提供有力保障。 3发展策略 发展“智慧农业”,推广物联网技术在农业中的应用,加快转变农业发展方式,优先在农业生产经营管理、农产品质量安全、农业资源与生态环境监测等领域的农业物联网应用示范工程,推动物联网技术在现代农业中的集成应用,全面提高农业生产综合生产能力和可持续发展能力,推进农业技术和生产方式创新,提高农业产业综合竞争力[6]。 3.1突破“智慧农业”物联网技术关键、标准支持研发符合农业多种不同应用目标的高可靠、低成本、适应恶劣环境的农业物联网专用传感器,解决农业物联网自组织网络和农业物联网感知节点合理部署等共性问题,建立符合我国农业应用需求的农业物联网基础软件平台和应用服务系统,为农业物联网技术产品系统集成、批量生产、大规模应用提供技术支撑。多部门联动,主要部门牵头组织物联网技术应用单位、科研院所、高等院校和相关企业,在国家物联网基础标准上,制定物联网农业行业应用标准,包括农业传感器及标识设备的功能、性能、接口标准,田间数据传输通讯协议标准,农业多源数据融合分析处理标准、应用服务标准,农业物联网项目建设规范等,指导农业物联网技术应用发展[8]。建立“智慧农业”物联网技术运行机制和应用模式。鼓励科研院所、高等院校、电信运营商、信息技术企业等社会力量参与农业物联网项目建设,创建政府主导、政企联动、市场运作、合作共赢的农业物联网应用发展模式,按照需求牵引、技术驱动、因地制宜、突出实效的原则,在大田生产、设施园艺、畜禽水产养殖等领域开展规模化应用,完善农业物联网应用产业技术链,实现农业物联网全面发展。大力提升农业核心竞争力,提高农业的高产、优质、高效、生态、安全的生产水平,推进现代农业示范园区建设,进一步提升水平、健全体系、完善机制,提升技术标准、服务标标准、应用标准、推广标准。调整农业结构,促进农民增收,增加增收载体,使农民“看得懂、学得会、带得走、用得上”,切实充实农民的实得利益。 3.2夯实“智慧农业”物联网技术应用基础推进加快发展设施农业、现代种业标准化养殖业等产业,加快发展农产品加工业及流通业,推进农业生产经营专业化、标准化、规模化、集约化和服务社会化。完善土地流转制度,加快土地经营权依法自愿有偿流转。推进农村金融改革创新,探索建立涉农担保体系,扩大涉农有效担保品范围,探索农村土地流转金融业务。加快发展农民专业合作经济组织,大力引进和发展壮大龙头企业,培育知名品牌,延伸产业链条,促进产业融合,探索全产业链模式,构建集现代农业生产、循环农业、特色旅游、农产品深加工及农业社会化服务为一体的现代农业产业体系。农业物联网技术作为农业高新技术具有基础薄弱、一次性投入大、受益面广、公益性强的特点,迫切需要政府加大投入力度,统筹规划、优先考虑、重点支持农业物联网技术发展。政府应在“智慧农业”物联网技术建设中发挥主导作用,发挥“人、财、物”投入的领头作用,这不仅仅是解决农业生产问题、农民增收问题,而且是解决子孙万代的生存、国家安全问题,因此农业基础设施的建设投入、信息化建设投入、基本用电用水、网络管理、人才培养等均需政府投入,同时鼓励社会力量参与农业物联网技术发展和建设工作,保证农业物联网技术健康发展。 3.3制定政策、加快人才培养、提高创新能力加强农业物联网发展战略和政策研究,将支持农业物联网应用发展纳入到国家强农惠农政策中。制定农业物联网技术人才培养与培训计划,联合高等院校和科研院所和企业,加快对农业物联网专业技术人才的培养、培训,提高农业物联网技术创新能力、应用能力;建立人才激励机制,稳定和扩大人员队伍,满足农业物联网发展的人才需求。集聚、研发科技成果,展示新品种、新技术,探索新模式、新平台。建立健全技术创新支撑、标准化生产、生态农业循环、科技信息服务和农产品销售市场等支撑体系。逐步实行农业标准化生产、土地流转、多元化投融资、产业链延伸、农民与龙头企业建立利益联结机制等,为干旱半干旱地区现代农业发展探索经验、创造模式、提供服务。 3.4合理布局,平衡发展、生态发展完善和提升现代农业企业孵化园、种苗产业园、标准化生产示范园、农产品加工园、物流园等,合理布局,平衡发展。提倡生态发展,绿色发展,节约发展。智慧农业物联网技术工作涉及面广,资源整合和共享问题突出,为了减少重复投资,必须强化顶层设计,大力推进农业物联网技术研发、转化、推广和应用过程中的重大问题研究,应做到协调统一,地域优势平衡发展。 4结束语 通过“智慧农业”的中物联网技术的现状、存在问题以及应用前景和发展策略的研究,认为大力推进我国智慧农业中物联网技术的应用切实可行,符合我国现代农业发展规律,经过我国“十二五”的物联网技术的发展,将极大地推进我国“智慧农业”经营、生产、运输、加工等行业的发展;将促进我国物联网技术在各个领域中的推广和应用;将带动我国IT产业,通信产业,自动化识别产业链的再次飞跃;将促进国家实施农业生产和管理的科学化、持续化、标准化、国际化发展。 农业物联网论文:泰州将建“智能农业”物联网应用项目等 泰州将建“智能农业”物联网应用项目 在泰州,正在建设的高港区农业生态园将实现智能化农业管理。近日,中国电信泰州分公司和高港区农业生态园签订全业务合作协议,双方将携手共同打造信息化农业生态园,建成全市首家“智能农业”物联网应用项目。 泰州分公司将为农业生态园区提供虚拟网、光纤宽带、ITV和天翼工作手机等基础通信服务以及园区内综合布线、视频监控等ICT应用,实现园区内安防监控和网上实景视频展示。通过农业生态园的实时视频监控,实现基于互联网的园区网上信息和园区视频展示。 泰州分公司还将和高港区农业生态园共同推进物联网在现代农业项目中的应用,打造“智能农业”样板工程。通过传感技术、定位技术和移动互联网等技术的整合,实时采集温度、湿度、光照等环境参数,对农业综合生态信息进行自动监测和远程控制。 (南京市物联网产业联盟 供稿) 重庆两江新区开建物联网“云计算”基地 重庆市经济工作会指出,要尽快启动、全力争取打造国内最大的数据处理基地,最终要做成上百万台服务器、上千亿美元规模的“云计算”基地,成为全球数据开发和处理中心。目前,重庆正在启动打造“云计算”产业试验区。 发展“云计算”产业不受物流等运输方面的限制。因此,重庆可扬长避短,利用丰富的人力资源、人力和土地成本低等优势,提高特有的核心竞争力。重庆市每年大学毕业生达15万人,其中IT专业为5万~6万人,人才数量居全国前列。同时,与沿海比较,重庆人工和土地成本要低三分之一左右。 目前,重庆市已完成“云计算”数据基地的选址,计划在两江新区的水土镇开建数据工业园,仅一期面积就达10平方千米。届时,世界各地的数据都可在这里储存和处理。要发展“云计算”产业,需引进大量的数据处理企业。再在数据中心周围,汇集一批公司为其服务。目前,相关招商引资工作已启动,不少IT巨头已展露合作意向,重庆将围绕“云计算”做服务外包、城市智能化管理系统建设等。 (成都物联网产业发展联盟 供稿) 无锡举办市政物联网防雪抗冻演练 近日,由无锡市市政设施管理处组织、8家市政设施养护单位共同举办的市政防雪抗冻演练,在人民东路紧张有序地展开。与往年演练不同的是,今年市政设施管理处首次在110联动车上安装了物联网探头。 通过几辆联动车顶部的白色摄像头,整个街道上的工作开展状况被实时传输到指挥现场,整个过程中,系统运行连贯稳定,工作井然有序。 据了解,为了安装这4台物联网探头以及相关的设备,市政设施管理处共花费了20余万元。“目前我们要求8家市政养护单位也要在明年2月份之前,安装这样的物联网探头”,无锡市相关负责人表示。 此次预演,市政及相关单位共出动铲车、养护车、铲雪车等机械设备共38辆,应急抢险人员80余人。演练现场,各养护单位带领应急人员进行了融雪剂喷洒、草包铺垫等现场路面演示。 目前,市政设施处已经做好了准备,一旦再次遇到大雪突发天气,全市可同时出动200多名应急抢修人员、50多辆物联网应急抢修车。“喷洒融雪剂、铺垫防滑草包以及铲雪等项目可以协调进行”,相关工作人员称。 农业物联网论文:基于物联网的设施农业环境监控与数据挖掘技术的研究应用 摘要 介绍了基于物联网的设施农业环境监控服务平台设计的总体思路,并提出物联网远程专家诊断指导系统的技术方案,包括系统实现的目标、功能和硬件构成。系统通过各种传感器采集日光温室种植过程中的关键要素数据,并利用网络通信技术将其及时传送到控制计算机和数据中心,以实现用户对作物生长环境的实时监控和预警,有效预防病虫害、提高生产质量、提升劳动效率、节约成本、提高农产品的产量和品质。 关键词 设施农业;物联网;环境监控;数据挖掘;专家诊断系统 传统农业以人力为中心、依赖于孤立机械,而农业物联网系统工程在农业服务业中开展应用后,通过基于物联网的设施农业环境监控系统服务平台可以有效改变生产模式,使农业生产转向以信息和软件为中心,提升农业生产效能[1-3]。通过建立物联网远程专家诊断指导系统,利用物联网技术、通信技术和传感技术,将日光温室种植过程中关键的要素(空气的温度、湿度及土壤的温度、湿度等)数据通过各种传感器的采集,并利用网络通信技术如以太网WEB、GPRS、3G等,将数据及时传送到本地的设施农业物联网控制室以及远端的设施农业物联网数据中心,使设施农业管理人员及时掌握农作物的生长环境,并及时采取控制措施,从而达到预防病虫害、提高生产质量、提升劳动效率的目的。通过农业专家预警系统,调节适宜作物的设施内小环境,提高农产品的产量和品质,提高水肥利用率,降低人力消耗。通过实时监测数据,可以有效预测和预防风灾、雪等自然灾害,防止设施损害、农产品减产。在作物的不同生长阶段,种养殖户实时定量监控各环境因子,如光、温、水、气等,科学管理设施内作物的水、肥、气等环境因子,降低人力消耗,实现了真正的精耕细作[4-5]。 1 总体思路 依靠无线网络,对区域内分散的农业设施实行精细化管理,实时监控光、温、水、气、湿及病虫等对作物生长有重要影响的因素,掌握其变化情况。此模式可以应用于畜禽养殖、大棚果蔬生产等。农民可以使用手机或电脑在该系统平台上查询自己的种、养情况,例如大棚和鸡猪舍超过或达不到正常状况随时有短信提示。在了解种养过程中各项关键要素的实时变化情况后,可以通过专家系统进行关键因素的定时、定量分析,对病虫害的发生和发展进行预测预警,以便农户及时采取应对措施,为农业生产提供保障[6]。 2 技术方案 2.1 物联网远程专家诊断指导系统的目标 一是信息采集采用智能测控系统,依托物联网监测农作物生产;二是对农业生产信息进行实时监控,应用智能产品检测、控制作物;三是实现农业生产管理的科学化与智能化,通过智能产品中的专家知识和技术支持,保障农业生产,为农户提供及时有效的服务。 2.2 物联网远程专家诊断指导系统的功能 2.2.1 环境监测。主要包括各项环境数据的采集,如温度、光照、土壤水分、湿度等,监测范围包括大棚及作物生产区域。通过单传感节点独立采集和多传感节点汇集采集的数据先传输到主机,再转至服务器(GPRS网络),以此实现可视化展现、实时监测、历史数据查询,并对实时数据和日数据形成直观曲线。 2.2.2 数据挖掘。进行知识库服务器本地化,冀东半地下标准温室揭帘时间为M1=TEXT[(21 300+56.33X)/24/3600, "hh:mm:ss"],盖帘时间为M2=TEXT[(28 800-89X)/24/3600, "hh:mm:ss"],其中X为当日到6月22日之间的天数,TEXT为Excel函数,实现种养小环境内远程精准可控化生产。 2.2.3 智能预警、报警。一是报警。对任意监测指标或者在此基础上计算得到的二级指标设置警戒阈值,满足一个或者多个报警条件时,系统通过短信、电子邮件等方式向农户、管理员等发出警报,通知其及时采取应对和处理措施。二是预警。设置一定的条件,对监测数据进行计算更新,当监测指标以及二级指标被预测到未来将达到某一阈值,系统发出预先警报。以多种形式通知用户,提醒其提前做好防范准备。 2.2.4 基地管理。主要包括基地(园区、片区)管理、大棚管理、设备(监测、控制设备,网关,设备参数)管理等。同时,可按以生产企业、合作社分布图的方式进行查询、统计。系统通过提供直观的页面为用户查询和控制提供便利。 2.3 物联网远程专家诊断指导系统的构成 系统硬件通过RF组网技术,完成各个传感器的数据采集和设备控制,通过检测各项参数实现生长环境数据的实时获取。 2.3.1 工业控制专用计算机。专门为工业控制设计的计算机,在生产过程中监测与控制各个机器设备、生产流程以及数据参数。 2.3.2 传感器。①光照传感器。采用 2.3.3 物联网网关。数据传输单元(DTU)主要用于汇集、打包多个采集节点的数据,发送至上位机及市级数据中心。网关与采集控制器组成基于RF射频的无线传输W,传输距离 ≥1 000 m,1个温室大棚部署1套采集控制器,则通过1个网关控制32个大棚的采集器。具有设备入网功能,与周围无线采集器、无线控制组成网络;不同的网关与周围采集控制节点具有构成互不干扰的网络。 2.3.4 采集器。1个采集控制器负责1个环境监测节点,负责收集温室的各种数据,通常1个大棚部署1个采集节点(较大规模温室可设置多套)。采集控制器具有LED显示屏功能(图1),可循环显示采集到的温度、湿度、土壤水分、二氧化碳等数据信息;采集控制器通过RF射频向数据网管发送数据。 2.3.5 气象哨。气象哨可以采集露地和温室外相应的环境参数,包括空气温度、湿度、风速、风向等,为种植管理者提供环境依据,为农业生产活动和决策提供帮助。 2.3.6 LED显示终端。LED(0.35 m×1.00 m)阵列显示屏,放置于安装物联网监测设备的温室缓冲间外壁,可实时显示该温室的环境参数,方便生产管理者及时采取措施,确保温室环境稳定。 3 主要技术创新点 通过对冀东半地下式棚室内多个传感器大量数据的采集与分析,挖掘出本地设施内的温、湿、水、气等多种作物生长因子的变化规律,结合设施内当地的主栽品种,编制出相应作物的物联网控制参数阈值(针对冀东地区半地下温室,黄瓜顶风口单独放风温度阈值为25.5 ℃,西红柿顶风口单独放风温度阈值为27 ℃,双风口同时放风温度阈值提高2 ℃),形成标准化的作业流程。 利用物联网技术、手机移动应用APP技术,通过专家知识库服务器远程自佑Υ穑实现对冀东地区设施农业种植中的核心要素及畜牧养殖环境中的关键指标(如温度、湿度、NH4浓度、CO2浓度、土壤水分)的远程监测与控制能力。 进行知识库服务器本地化,冀东半地下式标准温室揭帘时间为M1=TEXT[(21 300+56.33X)/24/3600,"hh:mm:ss"],盖帘时间为M2=TEXT[(28 800-89X)/24/3600,"hh:mm:ss"],其中X为当日到6月22日之间的天数,TEXT为Excel函数,实现种养小环境内远程精准可控化生产。 整合多种资源,形成气象+市场+物流=农产品生产,改善系统处理异常数据的容错能力,实现物联网系统对农业基础设施的预判性控制。推广微灌肥水一体化技术,利用控制器精准控制施肥量,可使肥料利用率提高40%~50%,春季黄瓜结果盛期,黄瓜棚每4 d随水浇施纯N 19.5 kg/hm2、P2O5 7.5 kg/hm2、K2O 37.5 kg/hm2。 4 效益分析 4.1 直接经济效益 一是通过物联网专家系统的精确温湿度控制,保证适宜的水、肥、气、热等作物生长因子管理,做到科学种养,平均年增收2.1万元/hm2。以种植温室黄瓜为例,温室黄瓜平均产量为105 t/hm2,平均增产8%(8.4 t/hm2),按平均价格2.4元/kg计算,实现增收2.016万元/hm2。二是通过物联网的自动化控制,使每个棚室每年减少用工时数18个,节省农药、水肥成本90元,温室平均可节约成本28 350元/hm2。 4.2 社会效益和生态效益 一是有效保护生态环境;二是节约了水肥资源;三是实现了农业生产管理的远程化和自动化,减少了人工投入,从而使社会资源得到更合理的分配。可以直接促进当地经济的发展,并为农业信息化发展积累经验。 农业物联网论文:缙云县现代农业物联网技术示范应用 摘 要:物联网技术在农业生产的示范应用,实现了农业生产精准化、集约化、信息化管理,大大减少了劳动强度和用工费用,节约了水资源,提高了农产品的质量和产量,提高了农业科技含量。 关键词:农业;物联网;应用 1 物联网技术在缙云农业各产业中的示范应用 1.1 在花卉产业中的示范应用 缙云县春芳花木园艺有限责任公司投资5000多万元建设了种苗组培基地,建有0.03km2花卉连栋温室大棚,主要种植多肉、红掌、凤梨等盆花,公司投入Y金安装控温设备,采用物联网技术进行生产管理,取得了显著的经济效益。 1.2 在中药材产业中的示范应用 缙云县双峰绿园家庭农场建设铁皮石斛物联网示范基地0.01km2,安装德国进口的全套喷滴灌设备,采用浙大床架栽培模式,应用肥水一体化灌溉、松皮基质育苗等高效生产技术,推广废弃物循环利用、标准化生产、病虫绿色防控等多样化增效技术,生产高标准、高科技含量的铁皮石斛,初步建成一个生态循环节约集约型农业生产示范种植场。 缙云县地缘家庭农场从事西红花的种植和研发。农场引进物联网平台,通过物联网及无线网络,进行远程监控、远程生产管理,人在外地,也可以用手机控制温室内的喷雾,控制温度、湿度。 1.3 在食用菌产业中的示范应用 双溪口食用菌精品园秀珍菇连栋大棚是目前最为先进的设计,整个大棚遮阳系统可以电控自动闭合,通风系统可以自由调节,菇架国内首个采用镀锌钢质材料,移动式制冷出菇工艺设计,自动加湿喷滴灌系统等制作的。购置了4台套液体菌种生产罐,使杏鲍菇生产能够全面应用液体菌种先进技术,生产效率大大提高,走在了全国同行的前列。添置了高压灭菌设备,具有当前食用菌生产领域最为先进的脉冲高压灭菌系统,该设备全自动智能化控制,可100%保证菌棒灭菌彻底,成品率、工作效率大大提高。生产主要环节的机械化率接近100%的水平。 1.4 在设施蔬菜上的示范应用 在设施蔬菜生产中通过在温室内布置光照、温度、湿度等无线传感器、摄像头和控制器,使得管理者可以随时随地通过3G手机或电脑,进行远程监测、远程控制浇灌和开关卷帘等设备,并可实时查看到农业大棚内的温度、湿度等信息。实现对农业大棚的自动化管理,提高工作效率。 对农产品的各个生产阶段把关,农产品质量追溯系统可以实现对农作物品种、生长环境、喷药施肥、病虫害状况等农事做出详细记录,蔬菜的采收、施肥、用药、灌溉、农药检测等信息都被记录在电子标签中,消费者只需要扫描包装上的二维码,就能了解到蔬菜生产的所有信息。 蔬菜智能育苗中心,在种植蔬菜玻璃大棚、连栋大棚内进行了智能化应用试点,以传感器、无线网、监视器、大棚设备、操控平台架构大棚自动化智能控制管理系统,实现光照、温度、湿度、灌溉的自动化控制,在棚内设置自动养分测试仪、各种传感器,实时自动获取环境数据,通过平台分析数据,操控大棚通风、控温、施肥设施。 缙云县四海丰果业专业合作社的智能连栋大棚种植葡萄,建成了智能控制系统,在天气突变的情况下能及时进行卷膜操作。完成对大棚环境中土壤湿度、空气湿度、光照强度、湿度等多因子的监测及调控。根据温湿度信息来进行对电磁阀水阀的开关控制,以达到最佳的控制效果。将现场视频信息上传到监控室,能够在电脑上看到大棚内农作物的生长情况,便于及时获取农作物信息,利用温室大棚保温技术可使早熟品种于6月初采收上市。通过手机软件中的萤石云APP可以随时随地查看大棚内的相关信息。 2 物联网技术在农业生产中示范应用效益 经济效益,缙云县推广农业物联网试验示范基地8个,实现总产值2493.28万元,新增产值120.68万元,降低劳动生产成本150.42万元,总增效益213.6万元,实现了显著的增产节本增收效果。物联网技术在缙云农业生产的示范应用,涉及花卉、中药材、食用菌、生猪养殖、蔬菜、葡萄等,已建立起了一系列农业物联网应用基地,研究总结出了一套适合本地不同产业应用的物联网技术,实现了农业生产精准化、集约化、信息化管理,大大减少了劳动强度和用工费用,节约了水资源,提高了农产品的质量和产量,提高了农业科技含量。生态效益,物联网技术在种植业、养殖业、设施农业等领域实现了应用示范,节肥、节药、节水效果明显,有利于提高产品质量和减少农业面源污染。社会效益,发展农业物联网,具有生态环境保护、食品安全保障、能源资源节约及节省人工实现“机器换人”等社会效益。 3 结论 发展农业物联网,开展精准施肥、智能灌溉、温湿调控、设施种养农业等方面的信息化、提高农业生产管理的精准化、智能化和自动化水平。减少流通环节,促进产销对接,增加农民收入,倒逼农业生产标准化,实现了专业合作社、龙头企业、种养大户与市场对接。可加快农业产业升级和转型,最终实现农业现代化。 农业物联网论文:基于物联网技术的农业气象观测系统的研究与设计 摘要:文章首先分析了基于物联网开展农业气象观测系统设计的整体结构构建,结合使用功能来进行。在此基础上重点探讨设计的流程以及软件使用功能,从数据信息传输稳定性提升以及增强探测器精准度两方面内容开展,为农业生产提供稳定的气象数据,降低气象问题造成的农业损失。 关键词:物联网技术;农业气象观测;软件设计 一、基于物联网的农业气象观测系统的总体设计 应用互联网技术进行农气象观测软件设计,首先需要定一个设计框架结构,在框架结构基础上进行后续的填充设计,实现对气象数据的全面检测。其中计算机设备能够对系统运行过程中搜集到的信息进行保存,并录入到数据库中,作为历史数据来为农业气象观测提供参照依据。不同监测区域内会使用探测器对实时动态信息进行监测,设计期间会针对信息传输更新时间做出计算,这样在最终的控制效果上也会更理想。整体框架结构分别负责不同的功能层,根据所得到的数据信息来进行内部控制检测,传输管理指令。由于气象环境是不断变化的,因此观测系统要确保探测器的灵敏程度,确保信息传输能够达到实时更新,这样系统功能投入使用后在功能上才能够满足农业发展需求。系统的终端是由农户手机构成的,在总控制中心会针对探测设备得到的信息进行传输,进入到计算机设备的分析系统中,将其汇编成为一种手机软件可以显示的信息,通过信息传输信息将其传输到用户的手机中,实时反映农业生产区域的气象变化,便于农民根据气象反馈对所种植的农作物品种进行选择,并合理的预防气象灾害。 二、气象观测无线传感器网络设计与实现 1、气象观测无线传感器系统设计 软件控制系统部分具有灵活性,可以根据使用需求进行设计调整,软件控制是对硬件进行指令传输的,能够帮助气象监测系统适应不同区域的环境特征,并将气候所带来的干扰影响降至最低。在传输信道的设计中,要确保信号传输是独立进行的,彼此之间不存在干扰,这样在信息传输过程中也能提升最大控制能力,使气象观测系统能够独立运行,并达到最理想的控制效果,当前一些比较常见的设计问题,在系统控制中也均能够得到更新。控制系统设计属于软件设计,需要建立一个基础的信息传输框架,这样才能够帮助提升传输效果,提升数据信息的处理能力,达到一个更理想的管理效果。综合气象监测过程中所遇到的变化,作为数据库建立的参照依据,更快速的完成设计任务。 2、气象观测无线传感器的网络设计 网络设计是其中比较重要的内容,也是信息传输的基本框架,在对其进行设计时,首先需要根据所需要传输的信息需求量来建立接入点,为后续所开展的信息传输建立一个稳定的基础环境,并观察是否能够帮助提升信息的传输效率,发现问题后及时的调整,帮助提升系统运行以及最终的控制质量,对农业生产种植区域内的气象变化进行全面监管控制。对于设计方案中需要优化的部分,充分采取这种方法,也能帮助更好的解决,实现管理控制效果的提升,对于气象观测中的传输网络设计,更要体现出信息传输的高效,在软件中对网络信息进行防护处理,将网络病毒的影响降至最低,避免网络病毒对数据库攻击影响到信息的安全使用。网络设计是与软件结合进行的,对于设计过程中的多个项目探讨,应该充分采取这种预防方法,提升网络信息传输的高效性,同时更应该确保其中的质量安全,发现问题后及时的采取解决方案,避免类似问题再次出现。 三、气象观测数据服务中心软件架构及关键程序设计与实现 1、软件架构设计与实现 软件设计是针对程序框图部分的完善来进行的,观察程序框图中是否存在可以优化的部分,充分采取优化方案。确定程序框图后,对各个框图的功能进行填充,并严格按照所填充的内容进行具体的构建,使用汇编语言来编写相关的功能,为气象观测信息传输建立一个稳定的软件环境。在此基础上观察是否存在需要继续强化解决的内容。软件程序框图构建后,具体的实现仍然需要参照实际观测环境,将气象变化特征体现在其中,并通过这种方法来继续深入解决当前常见的问题,为管理计划开展创造稳定的条件。软件程序可以对硬件部分进行控制,根据现场观测得到的信息传输需求来进行,避免在软件功能与硬件对接过程中出现衔接问题。软件设计可以借助网络平台来下载一些资源,进而达到更理想的设计效果,系统正式使用后也需要借助网络平台来对信息进行传输共享。将信息的传输速度与网络调节融合在一起,共同进行软件方面的设计,最终的设计效果也会有明显提升。对于农业气象观测系统,构建过程中一项重要的任务是对使用终端进行完善,体现在结构设计中。气象数据纠正及融合处理程序主要根据ZigBee 网络获取的数据和市级气象服务器上获取的区域天气数据进行数据融合对观测到的气象数据进行修正处理,然后存入到MySQL数据库中。 2、关键程序模块的设计 关键程序模块的设计,包括气象变化探测系统,对这一部分的控制软件的设计,需要进行一个控制参数之间的联系体系建立,并对所设计的控制软件进行试验检测,技术人员模拟出网络环境中存在的攻击,并通过这种方法来帮助完善当前的设计方案,发现数据库受到破坏的现象,及时建立起联系,继而实现整体管理效果的提升,模块设计可以从关联性建立层面来进行,构建各个功能层之间的软件联系,这样在运行使用中能够将信息共同传输到总控制中心中,避免受到参数误差的影响,导致气象观测结果不理想,影响到农业生产。设计过程中主要完成的软件模块包括 Zigbee 网络数据交换、气象数据纠正和融合处理、市级气象服务器数据交换和 web及应用服务器 4个部分的设计。 3、气象数据纠正及融合处理程序设计实现 气象数据由于环境问题或者是受到参数分析的影响,对于气象的预测结果很容易产生误差,这种误差会随着时间发展而减小,在系统设计中需要将这种误差缩减体现在其中,也就是自动化参数误差调节。其处理程序功能的实现,是根据所更新得到的数据进行重复计算,综合计算结果,并选择其中的平均值,这样更接近真实情况,对气象变化的描述也更符合实际变化。技术人员要定期对探测装置进行模拟检验,观察所传输到总控制中心的数据是否与实际情况是一致的,并通过程序汇编来对控制功能做出调整,提升最终控制功能的稳定性。 4、web及应用服务程序设计实现 这一功能实现需要与网络相互结合,实现通过网络来对观测得到的数据信息快速传输,可以不受时间以及距离的影响,提升最终的传输速度。设计环节中主要是对网络系统的一个综合构建,充分利用网络平台来进行数据资源开发利用,农民需要对气象信息进行连接时,通过网络环境也能更高效的实现,信息获取渠道增多后,对提升信息结构的准确程度也有很大帮助。当前的设计方法是通过结构框架来带动程序功能实现的。 结语:农业气象应用系统的智能化精准化还处于起步阶段,仍有很大的发展空间,很多地方还有待完善。对于操作界面来说,可以融入心理学方面的知识来制作更符合人们心里需求的、更为美观方便的操作界面;对于前端采集系统来说,可以增加更多的采集要素,并加强精度,从广度和深度上使采集的数据更为准确全面;对于后端管理软件来说,可以将气象大数据融入进来,使其提供更深层的气象服务功能。 农业物联网论文:物联网智慧农业实训平台应用系统 摘 要:物联网智慧农业实训平台选取具有典型意义的智慧农业设备为基础,结合可灵活部署的移动实训台。通过网关、安卓工控平板和物联网云平台之间不同的搭配、组合,为学生提供云平台接入、网关直连、平板直连,PC直连四种不同的数据采集、流转、处理模式。本实训平台很好地帮助了学生从物联网理论学习过渡到实际动手操作,培养学生在物联网综合应用方面的动手实践能力,软件编程以及项目设计能力,为后续的行业实训打下坚实基础。 关键词:物联网;智慧农业;实训平台;行业实训 0 引 言 物联网是我国战略性新兴产业的重要组成部分,《物联网“十二五”发展规划》[1]圈定了10大领域重点示范工程,智能农业便是其中之一。据工信部统计,智能农业在其领域五年内需要的人才约为1 000万。从产业需求看,物联网人才[2]总体可分为研究型人才和工程应用型人才两类。 研究型人才主要为研究生层次或研究型高校所培养的毕业生,是各类“研究型企业”或“高新企业”的研发部、研究院所急需的人才。在高等院校和科研院所物联网研究型人才培养方面,偏重于研究型和创新型,具有跨学科复合型特点。工程应用型人才主要为各类高职学校或信息类本科学院毕业生,以从事物联网系统设计、产品开发、物联网项目实施等为主,以系统设计、产品开发、工程项目策划与实施为主的企业,更应注重工程应用技术能力的培养,加强工程实践的实际训练,突出技术应用能力、培养创新能力。 随着近几年大量物联网应用系统开发完成,开始转向系统的实施与维护过程,物联网应用型人才的占比已赶上甚至超过了研发型人才需求。巨大的市场潜力,广阔的行业发展前景,急待提高的人员素质,为职业学校办好此朝阳专业建立信心和决心。很多高职院校抓住此良好环境和契机,建设好该新兴专业,物联网实训室应用平台是保障此专业能较好完成教学效果的前提和必要条件。 1 物联网智慧农业实训室平台的需求分析 1.1 实训室建设意义 从教学方面来说,应培养从事物联网领域的系统设计、系统分析与系统开发的高技能人才。培养合理的知识结构,具备扎实的物联网理论与实践知识,并具备在物联网领域跟踪新知识、新技术的能力及较强的物联网应用能力。通过理论课程的教学并结合实训室的实验,让学生、学员亲自动手,接触各种实训室设备。最终实现能让学生独立构架各种物联网应用系统的目的。通过理论与实践相结合,感知体验与动手结合、方案设计与实际验证结合来提高动手能力,积累实践经验,进一步提高学生水平。 从科研方面[3]来说,物联网技术是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮,是一个全新的技术领域,包含RFID射频技术、有线传感技术、无线传感技术、数据交换与网络异构、终端管理等关键技术。实训室物联网设备通过射频识别等设备与互联网连接,实现智能化识别和管理,通过建设物联网实训室为教师提供物联网应用研究的科研平台,通过实训室设备促进教师与科研人员进行更好的科研研究。 1.2 实训室的建设特点 物联网实训室设计以技术全面化、业务典型化、应用教学化三个方面为指导思想进行建设。 1.2.1 技术全面化 主要解决技术知识层面的问题,实训室引入物联网龙头企业工业化产品体系,融合产业发展趋势,设计模式吻合教学实训体系。实训室不仅可以全面支持物联网培训认证所要求掌握的技术,还全面涵盖了物联网专业的基础课和专业课[4],如物联网概论、信号与系统、计算机网络、现代通信网、传感器原理、嵌入式系统设计、无线通信原理、无线传感器网络、近距无线传输技术、二维条码技术、数据采集与处理、物联网安全技术、物联网组网技术等均可在此完成并创新拓展。 1.2.2 业务典型化 主要解决应用和就业层面的问题。众多教育集团公司将多年成功的商业模式及成熟的行业应用如车联网系统、智能家居、智慧农业等转化为典型的业务场景以用于支撑物联网行业应用实训,使学生在实训的同时了解、融入真实的行业产业应用。 1.2.3 应用教学化 应用数字化的主要目的在于解决培养和定位问题,通过物联网实训平台、行业应用实验箱、实训墙、行业应用实训场景等多种形态、多种应用的实验实训设备以及物联网技术体验中心实现理论与实践的结合,感知体验与动手的结合、方案设计与实际验证的结合。 1.3 实训室的建设目标 通过建立实训室,建设一个教、学、研、培训认证统一的实训平台,集教学、实训、培训认证功能于一体,围绕物联网主题,同时兼顾当前IT流行技术的发展趋势,注重各种技术之间的融合c灵活应用,既可满足日常教学要求,又注重项目实训及创新试验,各设备之间还可以灵活组合。学员不仅可通过实训室里的相关设备掌握物联培训认证所要求的所有技术,还可以基于各种模块,按照自身需求进行独特设计,融合各种技术进行创新试验及项目实训。建设一个完整的物联网实训室,进行各种无线传感器网络、智能视频技术等教学实验,模拟典型智慧校园、智能追溯等实际应用。通过实训培养物联网方面的高技能技术人才。学生、学员可就业于与物联网相关的企业,从事与物联网相关的工作。 物联网专业实训室的建设,应在物联网的识别、感知、通讯传输、组网技术以及数据分析方面,衍生至物联网整个产业链,以专业建设、人才培养、物联网核心课程教学、提高学生实训水平为目标,建立一个完整的、基础的实训架构体系。实训室的建设需满足以下基本要求: (1)满足农业院校物联网专业的人才培养规范和教学基本要求; (2)能够支撑学校相关专业课程教学; (3)能够支撑学校物联网教学实训,实现物联网各知识点的实训; (4)能够满足物联网产业综合创新的实训,如智慧城市、智能家居等。 2 智慧农业实训室应用平台 典型物联网应用实训平台[5](智慧农业套件)以选取具有典型意义的物联网智慧农业设备为基础,结合可灵活部署的移动实训台。学生可通过应用平台实训产品的训练进一步了解各种农业物联网技术典型应用,进行模拟训练;从实训产品中学习传感器、WSN及嵌入式知识。通过丰富多彩的智慧农业物联网实验案例及体验,激发学生的想象力,充分调动学生的积极性,并提供多样化的集知识性和趣味性于一体的超强用户体验。让学生可以在实训室中看到农业物联网行业的现状,培养学生的动手设计能力,帮助他们成为具有特色能力的专业技术人才。 2.1 实训室平面图 物联网智慧农业实训室平面设计图如图1所示。具体位置可按实地重新规划,根据教室实地情况,使用20+1套典型物联网应用实训平台进行教学,可以满足对20~40学生进行教学。此外,结合农业院校特色,新建一个农产品温室大棚,充分体现了智慧农业套件由浅入深,由理论到实践的循序渐进过程,丰富实训课程设计,并将其应用于实践生活中。 2.2 系统结构 物联网智慧农业实训平台属于移动实训系列产品,主要由物联网网关、工控平板、数/模采集器等11个物联网典型部件构成。其中移动实训台、物联网网关、安卓工控平板是核心部件,采集器使用四输入模拟采集器和数字量采集器,有继电器I和继电器II,传感器包括光照传感器、温湿度传感器、人体红外开关,通过风扇I和风扇II完成。 2.3 平台实现流程 智慧农业套件实训平台通过网关连接到公共网云平台,构成了基于感知层基础的物联网云平台。具体数据流转流程[6]如下所示: (1)通过四模输入量采集器采集光照、温湿度传感器数据,通过ADAM-4150采集人体红外传感器数据; (2)模拟输入量采集器通过ZigBee传输协议将数据传到网关,ADAM-4150通过串口将数据传至网关; (3)网关通过TCP/IP协议将数据传输至云平台或者工控平板进行数据逻辑处理; (4)云平台或工控平板形成控制指令,并通过TCP/IP协议传给网关; (5)网关通过串口将指令传给ADAM-4150; (6)ADAM-4150给继电器输出指令,控制风扇的开闭。 3 核心部件功能介绍 3.1 网关功能介绍 物联网网关作为系统设备域的重要部件[7],集成物联网核心采集器、控制器,通过ZigBee协议、Modbus协议等采集、解析数据,具有透传、控制命令下发等功能,可将数据实时显示于网关显示屏。网管功能截图如图2所示。具有采集光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器数据的功能并进行显示,还可手动下发指令,打开风扇,将采集的数据传输给工控平板或云平台,同时工控平板或云平台通过网关可下达对继电器的开关指令。基于这些功能,农业套件平台网关具有以下特点: (1)LCD显示功能,可同时显示6路传感器数据; (2)本地声光报警功能,具备超温、断电报警功能; (3)通过WiFi/GPRS/以太网传输可将温湿度数据实时传送至后台; (4)内置后备电池,断电后可继续工作2小时; (5)支持断线储存功能,最大支持5 000条记录。 3.2 工控平板功能介绍 工控平板是智慧农业套件的数据处理核心,通过对网关传输数据的逻辑处理,可自动下发控制指令。对光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器的数据进行逻辑处理,自动生成控制指令;对光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器的数据案例进行开发并展示;对网关下达继电器开关指令,或通过串口对ADAM-4150下达控制指令。基于这些功能,工控平板具有以下特点: (1)支持通过网关连接和通过串口与采集器直接连接两种数据采集方式; (2)显示内容丰富,界面友好; (3)多通道数据传输,支持WiFi、串口、RJ45等多种数据传输方式; (4)可旋转支架。 3.3 云平_功能介绍 物联网云服务平台[8]以云计算架构实现系统的云平台管理,包含用户管理、数据存储、逻辑处理,设备管理、配置,资源管理、配置等功能,如图3所示。支持多个网关、传感器、执行器等物联网设备动态接入和管理;对光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器的数据进行存储;可远程手动或自动下达控制指令;BS架构可实现远程管理、监控;提供了丰富灵活的API接口,可通过API接口获取数据,组建具有逻辑功能的各种应用场景。 4 结 语 物联网智慧农业实训平台以移动型实训台为硬件支撑平台,所有部件可灵活调配,紧跟教学进度,可按需组合,平台系统安装部署灵活,方便教学,支持四种数据传输模式,学生可自由组合,了解学习数据传输的原理,掌握数据传输的方式和知识。平台的农业套件主要包括ZigBee无线组网相关的传感器、继电器等多种物联网设备,通过配套的智能农业应用实训及理论课程教学,让学生动手进行安装调试,接触物联网技术在短距离传输领域的真实使用,最终实现感知体验与动手相结合、方案设计与实际验证相结合的目的,提高学生的实践动手能力。 农业物联网论文:基于物联网云平台的智慧农业温室系统设计 摘 要:针对传统农业中有线网络成本高、布线繁琐、劳动成本高等问题,文中基于TLink物联网云平台、网关控制中心以及无线传感网络节点设计了一种方便、准确、高效的智慧农业系统。该系统可实现手机客户端及网页客户端对农业现场传感器设备数据的采集和控制开关,当农场中的某项采集数据发生异常时,通过网关中心对用户手机发送短信报警信息。实验结果表明,该系统可以实现预期效果且成本低廉,适宜广泛推广。 关键词:智慧农业;TLink;网关;物联网云平台 0 引 言 农业是中国最传统的基础产业,物联网技术的出现提升了农业生产效率,通过信息技术对地块的土壤、肥力、气候等进行大数据分析,然后据此提供与种植、施肥相关的解决方案,大大提升了农业生产效率。基于精准的农业传感器进行实时监测,利用云计算、数据挖掘等技术进行多层次分析,并将分析指令与各种控制设备进行联动完成农业生产、管理。这种智能机械代替人的农业劳作,不仅解决了农业劳动力日益紧缺的问题,还实现了农业生产的高度规模化、集约化、工厂化,提高了农业生产对自然环境风险的应对能力,使弱势的传统农业成为具有高效率的现代产业[1]。 本设计采用国内流行的TLink物联网云平台,基于意法半导体STM32最小系统,ZigBee无线传感网络芯片、WiFi芯片、GSM模块以及农业数据采集传感器,实现用户通过手机客户端或网页客户端实时查询农业现场传感器信息以及对农业现场的通风、加湿等设备进行控制[2]。 1 系统整体设计 该系统由客户端、TLink物联网云平台、网关、节点组成。系统整体框图如图1所示。 客户端分为手机端和网页端,可以实时查看传感器信息,TLink物联网云平台作为一个开放的公共物联网接入平台[3],通过给用户提供开放的API接口使传感器数据的接入、存储和展现更加方便简单。网关基于STM32嵌入式最小系统可实现多种网络协议的转换[4],主要有无线传感网络ZigBee协议、无线局域网WiFi协议和第二代全球移动通信GSM协议。节点同样基于STM32嵌入式最小系统搭建ZigBee无线传感网络,实时采集传感器信息并上传[5]。 2 系统硬件设计 网关是本系统的核心控制部分。网关以STM32F103RBT6为主控芯片,最多可支持五路串口,在STM32最小系统搭载HLK-RM04 WiFi模块、CC2530 ZigBee协调器模块、SIM900A GSM模块。本网关模块实现底层ZigBee网络、GSM网络和Internet网络协议转换。STM32必须提供外围相关电路构成最小系统,包括3.3 V稳压电源、8 MHz晶振时钟、复位电路、数字和模拟间的去耦电路、调试接口。WiFi模块与GSM模块在功能上互补,充分考虑到无WiFi网络情况下,数据可以通过GSM模块传送到用户手机。各模块与网关底板以插针的方式连接,方便程序升级更新。采用220 V转5 V适配器供电。此外,网关增加功能设置按键和LED提示功能。按键主要功能为复位和启动/停止数据上传。网关ZigBee模块采用PCB天线,WiFi模块采用airgain内置天线[6]。 节点以STM32F103RBT6为主控芯片,最小系统搭载DHT11温湿度传感器、BH1750光强度传感器、土壤湿度传感器模块、松乐SRD-05VDC-SL-C继电器、CC2530 ZigBee芯片。底层构建一个基于ZigBee协议的无线传感网络[7]。该无线传感网络涵盖灯光控制、通风控制、环境温湿度的采集、升温、加湿控制。硬件供电电源部分电路图如图2所示。 电源通过AMS1117-3.3 V芯片实现5 V转3.3 V输出,电源接口为PWR2.5,可接220 V转5 V/2 A的电源适配器获得。C7、C8、C9为滤波电容,保证电源电压稳定可靠。继电器电路图如图3所示。 节点板继电器部分采用PC817光耦隔离芯片,实现信号地和电源地之间的有效隔离。继电器触点容量为250 V/10 A(AC)或30 V/10 A(DC)。继电器输出为公共端和常闭端。 3 系统软件设计 3.1 软件功能描述 基于STM32嵌入式软件编程,实现通过一个串口服务器将芯片的三个串口USART1、USART2、USART3分别接到ZigBee协调器节点、SIM900A GSM模块、HLK-RM04 WiFi模块,波特率分别设置为115 200,9 600,115 200 (Bd/s)。节点板在主循环中完成对温湿度、光照度、土壤湿度传感器数据的采集,并将数据定时发送至串口1,再由与串口1相连接的ZigBee终端节点向上层网关板发送数据,并实时监听接收网关板下达的控制命令[8]。 3.2 数据帧格式 节点板与网关板数据交互帧格式(节点上传网关)见表1所列。 节点上传网关数据帧数据总长度为11字节,帧首和帧尾固定为0XFE和0XFF,数据长度占1字节,数据总长度-帧首长度-帧尾长度-1字节=0X08。源端口号标示ZigBee终端节点用于发送数据所占用的端口。 目的端口耸ZigBee协调器节点用于接收数据所占用的端口。 网关地址标示ZigBee协调器节点的网络地址,用2个字节表示,低字节在前,高字节在后。 网关下发节点的数据帧格式见表2所列。网关下发节点数据帧格式数据总长度为8字节,帧首和帧尾固定为0XFE和0XFF。 数据长度占1字节,数据总长度-帧首长度-帧尾长度-1字节=0X05。 源端口号为上传数据帧中的目的端口号,目的端口号为上传数据的源端口号。 节点地址标示在ZigBee网终端节点的网络地址,2个字节表示,低字节在前,高字节在后,控制命令占1字节。 控制命令为0X00表示开第一路继电器,控制命令为0X01则表示关第一路继电器。 控制命令为0X02,表示开第二路继电器,控制命令为0X03,表示关第二路继电器。 网关板与云平台数据交互帧格式(网关板上传云平台)见表3所列。 帧首、帧尾固定为0X4C和0XFF,分隔符固定为0X2C(对应ASCII码为“,”逗号)。 数据依次为温度、湿度、光照度、土壤湿度。 云平台与网关板建立的是一个TCP长连接,云平台控制命令下发至网关板则发送JSON格式数据:{“sensorDatas”:[{“sensorId”:“xxxxxxx”,“value”:“xx”}]}。其中,sensor ID是云平台中每个开关型设备的编号,value是相应设备的状态,每个设备的开关状态分别用00和01表示。 3.3 软件流程图 节点软件流程图如图4所示,网关软件流程图如图5所示。 4 TLink物联网云平台 4.1 TLink简介 平台的主要功能如下: (1)接入传感器设备能够支持用户使用Http,MQTT或Socket等方式连入平台,支持以JSON,XML等标准格式上传传感器数据,在Socket模式下,能提供传感器设备实时反向控制功能(即由Web或App远程控制接入设备),所有数据存入和取回等API手册完全开放,并支持客户进行二次开发。 (2)RESTful的交互接口设计使得TLink与开发者之间的交互非常简洁、透明,轻松完成数据的添加、存储、设置状态或更新状态等操作,能够很容易的与移动App或企业管理系统进行整合。 (3)虚拟仪表功能在一个交互页面上,以网关为单位整合和展现多个数值型传感器的历史数据和曲线图,并能够完成对传感器的事件触发配置。 (4)事件触发能力能够定义多种传感器的阈值,在达到特定值时发送短信,Email或由微信推送。 (5)社交功能能够在TLink公众号上查看传感器的状态或历史曲线,并通过微信共享给好友查看。传感器数据能够触发微信交互,使微信关注者能够直接与机器设备进行交互和控制[9]。 4.2 TLink开发流程 TLink开发流程如下: (1)通过http://www.tlink.io/地址访问TLink平台注册用户,并登录平台个人中心。 (2)创建设备,在此处编辑设备名称,并追加传感器设备,设置连接协议,定义数据上报周期。 (3)编辑设备,定义协议标签。数据头标签:[H:数据] [HE:数据],分隔符标签:[S:数据][SE:数据][SN长度],数据标签:[D?][D[长度]][DE[长度]|数据][DEC[长度]|数据][DF[长度]|数据][GPS],结束符标签:[T:数据][TE:数据] [CRC16][CRC8]。其中H代表字符型数据,HE代表16进制数据,D代表字符型的十进制数,DE代表16进制整型数据,DEC代表16进制整型字符串数据,DF代表16进制浮点型数据,GPS代表定位数据,CRC16和CRC8分别代表CRC16位和8位校验值。 (4)设置连接协议。平台支持的协议类型有TCP透传:数据透传,自定义解析协议;MQTT:协议规范严谨,开发者集成协议;HTTP:HTTP RESTful API,开放接口,支持快速扩展;Modbus RTU:工业协议标准,外接联网模块可直接使用。 (5)等待客户端连接。 4.3 云端配置 本系统设计采用了TCP透传链接协议。协议标签格式为: [H:@][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][T:#] 实际数据示例:@,xx,xx,xx,xx,xx,xx,xx,xx #,一次上传8个数据,分别对应节点1的温度、湿度、光照度、土壤湿度和节点2的温度、湿度、光照度和土壤湿度。 此外,TLink平台还提供一些个性化服务,如触发器,可以设定某个传感器的阈值范围,当采集到的数据超出这个范围后,就进行微信报警;组态应用,可以编辑个性化的Web界面,通过各式各样的控件更加直观、方便地查询传感器数据和控制现场设备。 4.4 客户端 客户端基于TLink提供的开放API接口实现,用户根据自己的需要编辑客户端界面。客户端分为手机客户端和网页客户端,用户可通过任意一个客户端登录TLink平台查看传感器信息以及控制农业现场的设备。 5 测试与分析 5.1 系统丢包率测试 本系统采用无线GSM、ZigBee、WiFi三种无线通信技术。GSM的工作频段为900 MHz,主要频率范围为890~915MHz和935~960 MHz,ZigBee和WiFi的工作频段均为ISM 2.4 GHz,因此可能会出现ZigBee与WiFi信号冲突的问题。针对此问题做如下测试: ZigBee模K和WiFi模块采用随机信道,4个ZigBee模块分为2组,1组发送数据,1组接收数据,2个WiFi模块同时向云平台建立TCP连接。测试结果见表4所列。 5.2 丢包测试分析 基于IEEE 802.15.4的无线传感器网络协议ZigBee标准定义了16个信道,每个信道宽为2 MHz,然而基于IEEE 802.11协议的WLAN标准定义了14个信道,每个信道宽为22 MHz。以上两种标准物理层都基于2.4 GHz ISM频段,信道存在相互重叠的可能[10]。 ZigBee信道分布图如图6所示,WiFi信道无重叠分布图如图7所示。 对ZigBee与WiFi协议信道进行不重叠筛选,可有3信道不发生重叠,当ZigBee与WiFi设备同时开启时,通过干预各自的随机动态信道分配方式,即WiFi信道选用不重叠1,7,13信道,ZigBee选用15,16,21,22信道,可有效避免不同通讯方式占用同一信道的情况,从而降低系统丢包率。 5.3 系统功能性测试 Web网页客户端如图8所示,手机客户端以及微信报警界面如图9所示。 网页客户端和手机App端均可显示节点数据,当节点数据异常,超过设定阈值时,本系统设定温度值高于30 ℃便触发微信报警功能。经测试,系统运行稳定、可靠。 6 结 语 本设计保证了数据的准确可靠通信,达到了预期对系统实时性、稳定性的要求。测试结果表明,系统可以稳定运行在温室环境中,实现了对温室的智能监控。 农业物联网论文:物联网技术在农业灌溉中的应用探讨 摘要:将物联网实际应用于现代农业,可有效实现农业的高效安全生产,而节水又是农业高效生产的核心内容之一,如何开展精细化灌溉成为了农业灌溉的研究重点,即解决何时灌溉以及灌溉多少的问题。本文,结合当前物联网灌溉发展的基本现状,深入地分析了物联网节水灌溉系统实现过程。 关键词:物联网技术;农业灌溉;数据感知 物联网是近年来新兴的一种信息技术,它被认为是继计算机互联网技术后一次新的技术革命,然而在农业节水灌溉方面的应用还不是很多[1]。目前,在农业节水灌溉方面的主要新技术有:1)与生物技术相结合的作物调控灌溉技术;2)应用3S技术的精细灌溉技术。即:全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感技术(RS);三是智能化节水灌溉装备技术。就是把生物学、自动控制、微电子、人工智能、信息科学等高新技术集成节水灌溉机械与设备。 1 物联网灌溉基本情况 随着我国水资源的日渐紧缺,我国的水资源供需矛盾也逐渐表现出来,而农业作为用水大户,其发展节水型农业已经成了农业未来发展势在必行的方向[2]。目前节水农业主要采取了滴灌、喷灌、微灌等节水灌溉措施,虽然相对于大水漫灌而言,已经实现了较高的用水效率,但综合分析,其精准度依旧不够,无法根据农作物的具体需水要求进行灌溉。物联网技术结合农业的发展诞生了物联网智能灌溉系统,不仅提高了灌溉精准度,同时也减轻了人力劳动,实现了远程控制,全面提高了农业生产的生产效率。物联网智能化农业灌溉是指不需要人进行其实控制,系统能够自动的感知对农作物何时进行灌溉,以及为农作物灌溉多少的问题。物联网智能化灌溉可以根据农作物的数据采集结果自动开启灌溉系统。物联网灌溉技术是目前我国从传统农业向现代化农业转型的重要技术支撑,也帮助农业生产实现了向远程化、精细化、自动化、虚拟化的转型[3]。物联网智能灌溉系统提高了灌溉的综合管理水平,将原本最需要人的经验才可以进行生产的农业,转变成了科技化生产模式,不仅杜绝了人为操作的盲目性与随意性,同时提高了全面管理水平,实现了一个人对上万亩地的管理。由此可见,推广物联网智能化节水灌溉,不仅可以有效地缓解我国的水资源短缺危机提高我国农业现代化的水平,改变原先粗放式的灌水模式,同时也可以实现农业管理水平的提升,提高农业生产效率,减少人力劳动,全面优化农业生产方式。所以基于物联网的农业节水灌溉技术,必然成为今后农业灌溉的发展趋势。 2 基于物联网的节水灌溉体系 为了全面实现我国农业高效灌溉系统的建设,必须要大力推广基于物联网技术的农业灌溉应用,这就需要建立基于物联网的节水灌溉体系[4]。利用物联网的节水灌溉体系首先应该利用物联网技术通过传感器采集土壤的温度、湿度、墒情、光照强度、二氧化碳浓度等基本信息,然后通过适合的无线传感设备,将采集的基本信息转化为数字信号,并通过无线通讯方式将这些信息的数字信号传递给计算机系统进行分析处理,计算机系统会将采集的信息进行智能化判断,根据需要及时的控制相关的智能灌溉设备的驱动,对,农作物进行智能化、精细化的灌溉。从而做到灌溉水量、灌溉时间和灌溉周期的三准确,提高水资源的利用率,达到灌溉用水的智能化控制。且由于物联网传感器的网络具有信息互递、自主组建网络、网络通讯时间同步等特点,因此可以对整个灌溉区域与灌溉节点的数据进行综合对比分析,即便个别数据出现问题,也可以对数据进行更正[5]。同时采集的数据也可以直接上传到网络,经过相关技术人员的分析,可以根据分析结果对灌溉数据进行更正,从而确保灌溉的准确性与高效性,如果发现农作物发生病虫害,也可以通过灌溉系统对农作物进行除病害作业。同时随着农业物联网平台的建设,也可以将这些数据上传到平台进行管理,对于构建一个高效、低耗、低投入、多功能的农业灌溉节水平台就这十分重要的意义,然后也对平台采集的信息进行分析,并根据分析的结果进行灌溉,甚至可以对预期将会发生的天獗浠进行预防性灌溉,提高农作物对灾害的抵抗能力,这也是未来物联网智能化灌溉发展的必然要求。 3 结束语 物联网技术作为新一代信息化技术的高度集成与综合性应用,已经成为了当前科技界发展的战略发展方向之一。通过物联网与农业的相结合,为农业信息化技术与农业产业的发展,提供了新的机遇,同时农业也为互联网技术的发展提供了一个广阔的应用平台,尤其是节水灌溉技术的应用,可以直接有效地解决当前农业发展遇到的问题,为农业的现代化进程提供强劲的动力,实现高效的精准化灌溉,全面提高农业生产效率。 (作者单位:湖北职业技术学院) 农业物联网论文:基于物联网的智慧农业监控系统 摘 要:采用ZigBee技术和3G通信技术结合的方式,将不同的农业基地以及相关设备组成一个无线传感网络系统,然后根据不同农业基地的传感器收集传感器参数,更加精确地控制不同农业基地的状况,实现远程设备和人员之间的信息交互,组成基于物联网的智慧农业监控系统。对系统进行多次测试,证明系统具有良好的稳定性,可实时监控,采集信息,进行环境控制,广泛应用于农场的远程管理。 关键词:智慧农业;监控系统;物联网;ZigBee 0 引 言 中国的农业生产一直以来都依靠传统的生产模式,浪费了大量的人力物力,而且对环境造成了污染与破坏,不利于农业的可持续发展。因此,如何顺应新时期和谐社会对农业生产的要求,利用现有技术和平台来设计一个满足要求的新系统,成为迫切需要解决的问题。智慧农业利用物联网、云储存、ZigBee等技术实现农业的精准化监控与管理。 1 系统总体方案 监控系统是基于现有技术特点,由嵌入式网关,RFID,ZigBee及各种传感器模块组成,在遵循物联网三层架构的基础上设计实现的,包含安卓客户端和Web客户端的智慧农业监测系统。通过各传感器来采集相应的数据,然后利用ZigBee无线技术完成数据从传感器到嵌入式网关的传输,再依据TCP协议使数据从嵌入式网关传输到Web服务器,将数据进行分析形成信息在安卓客户端和Web客户端显示,实现将农业大棚里的环境参数在相应客户端与移动端显示的功能。同时依据传感器反馈的信息对大棚里的控制设备进行简单控制,以保证环境参数的稳定。此外,系统还为Web用户和移动用户提供了友好的显示界面,管理和控制界面,给予用户良好的体验。监控系统总体结构如图1所示。 2 现场监控系统 现场监控系统由Android手机客户端、嵌入式网关和ZigBee模块组成。 Android手机客户端主要用以实现人性化的人机交互界面。进入智慧农业监测系统界面后可以一览大棚内多种环境参数,如大棚内的厥度信息、是否存在有毒气体、是否有人闯入大棚,大棚内的光照强度等。 四个ZigBee模块上的传感器会对大棚内的环境参数进行采集,其中温湿度传感器用以实时采集大棚内的温度和湿度信息;广谱气体传感器用以感应室内有害气体(CO、SO2等)是否超标;人体检测主要对大棚内的作物起保护作用,当有人私自闯入大棚时,会感应到并及时报警;传感器将采集到的数据发送到各ZigBee模块,然后通过ZigBee的自组织网络传递给整个网路中的ZigBee协调器,此外,基于CC2530的风扇起到了排气效果,协调器通过RS 232串口将数据传送给嵌入式网关进行相应的处理。 嵌入式网关将接收到的由ZigBee协调器传送过来的数据进行处理并通过局域网传送给手机客户端,对于手机客户端发送过来的数据进行处理并对相应的传感器、生长灯、风扇进行控制。现场监控子系统需要满足实时数据存储分析、数据采集、网络连接等功能。 2.1 短距离ZigBee网络设计 ZigBee技术作为一种低速率、低复杂度、低损耗、低成本的无线网络技术,逐渐成为近距离通信应用的首选。从农业大棚的要求来看,一般大棚所需要传输的数据类型对通信速率要求并不高,所以使用ZigBee方式取代传统的布线方式可行性极大。考虑到一般农业基地均具有控制距离较短,测点多、设备多等特点,采用ZigBee的Mesh组网方式。Mesh网络由路由器、协调节点、多个终端节点组成,属于多跳的网络系统。在网络中节点之间可以直接通信,每次通信都由一条或多条路由节点进行中继,最后传给目的节点。ZigBee终端节点工作流程如图2所示。 2.2 嵌入式操作平台设计 采用ARM-Linux控制器模式,硬件的部分选取ARM Cortex-A9系列作为嵌入式控制器的微处理器,该系列处理器具有性能高、处理能力强、低功耗等特点;软件部分采用Linux操作系统,它具有多任务、多用户、兼容性高、界面操作简单、支持多种平台、安全性好等优点。嵌入式系统结构如图3所示。 2.3 视频监控设计 视频监控采用云台高清网络摄像头,它不仅可以通过手动控制摄像头旋转,还可以通过Web或者手机App来控制,拥有标准的H.264算法,同时能够支持CIF、D1两种分辨率,适合无线网络;支持摄像头360度旋转;可通过WiFi,蓝牙传输数据,适用于不便布线的场合。 摄像头将采集到的视频数据通过内置编码器编码,经无线网络传输到管理中心,同时解码器会将接收到的数据解码后播放视频。 3 远程监控管理中心 远程管理中心主要由介入设备和计算机组成,用以完成大棚内环境参数的采集、传输和显示,还能实现对基地环境参数和视频的远程控制或者联动控制。 远程管理中心采用B/S(浏览器/服务器)模式,用户通过浏览器或者手机App登录管理控制中心,通过实时获取的视频图像,直观地观察各大棚内的植物生长情况,并通过显示的环境参数对生长状况进行分析。根据用户对于系统的要求,设计了如下几个主要功能: (1)具有设备监控、设备管理、视频监控、系统设置、报警记录功能; (2)对各基地的空气温湿度、有害气体、土壤温湿度、光照强度等参数实时显示,拥有风扇、灯光、水泵等装置,用户只需点击开关装置便可实现对远程装置的开关操作; (3)对于植物生长相关参数进行正常范围的设置,实现农业大棚环境参数的联动控制。 智慧农业监控的系统参数如图4所示。 4 结 语 该系统通过各传感器来采集相应的数据,利用ZigBee无线技术将数据从传感器传输到嵌入式网关,再依据TCP协议,完成数据从嵌入式网关到Web服务器的传输,之后将数据分析形成的信息在安卓客户端和Web客户端显示。系统可以实现对农业大棚里环境参数的实时显示(包括相应的移动端显示),同时可以依据传感器反馈的信息对大棚里的控制设备进行简单操作,以保证环境参数的稳定。 农业物联网论文:农业物联网电源系统应用解决方案探析 摘要:针对农业物联网应用区域分布广、电源接入困难、电压不稳定的问题,对农业物联网中各子系统的供电技术进行深入研究,并以南阳镇高密度环保鱼类养殖项目为例,探索出可靠的农业物联网电源系统解决方案,阐述农业物联网电源系统的具体运作。旨为农业物联网技术的推广应用和可持续性发展提供参考。 关键词:物联网;电源系统;无线传感器;网络;供电 1 概述 我国农业正处于传统农业向现代农业转型的时期,物联网产业兴起,物联网与农业的深度结合,为现代农业提供了前所未有的发展机遇。农业物联网是将传感器加入到土地、水体、灌溉系统、农业机械等各类农业生产、流通的工具和环境中去,然后通过网络把这些事物连接起来,进行智能化分析运算,实施精细、动态、全面的管理及控制,推动生产力水平的提升,促进现代农业可持续性发展。 作为电子信息设施,无论是农业物联网或其它领域的物联网,都离不开稳定的电源供应。由于农业物联网有着应用区域分布广、电源接入困难、电压不稳定的特殊情况,因此,如何获得稳定可靠、长期耐用的电源系统,一直是困扰农业物联网发展的一个难题。一方面,一旦发生电源供应中断的故障,将有可能给农业生产带来不可挽回的损失;另一方面,农业生产的区域广泛分布在山间、田野,若不能获得电源供应,这些区域的现代化农业生产就不能得到根本性解决。因此,有效的电源供应,是农业物联网得以大力发展的重要保障。目前,此领域相关研究成果还非常少。为此,本文对农业物联网电源系统进行全方位研究,为农业物联网的推广应用提供可靠的电源解决方案,并结合对农户指导应用的实例,进行详细阐述。 2 物联网技术在农业中的应用范围 物联网在现代农业中的应用主要有以下几个方面: (1)应用传感器网络建立精准的农业生产控制系统,收集温室、田间的环境数据,监测作物的生长情况,以实现生产作业规划、自动生产控制等。 (2)应用RFID(射频识别,Radio Frequency Identification)技术实现现代养殖业生产、加工、批发以及零售等各个环节的有效管理,构建食品供应链跟踪与可追溯体系。 (3)随着物联网的技术进步和推广应用,物联网与农业的融合不断加深 ,除农业生产环节外,还将在农产品电子商务、农村社会管理、农业信息服务、农业规模化发展等方面大显身手。 3 农业物联网电源系统分类与解决方案 农业物联网应用技术离不开电源供应,由于农业物联网应用的多样性,对电源供应方式的要求也相应多种多样。在农业物联网中,供电系统根据模块功能可分为:数据处理与控制中心供电、无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)供电、指令执行机构供电等三个部分。 3.1 数据处理与控制中心供电解决方案 数据处理与控制中心是整个农业物联网系统的核心,该部分对供电要求最高,必须做到7*24小r不间断供电。主电源由市电线路供电,由于农村电网电压不稳,且时有停电的情况,所以必须装备在线式UPS(备用电源系统)。规模化农业生产投入非常大,为确保用电不间断,UPS系统必须采用双机互为备份,备用电源系统的电池组容量应根据当地单次停电最长时间及所有设备总功率来确定,市场上常用的铅酸电池由于其寿命短,使用效果不佳,不适合应用于农业物联网这类需要长期稳定电源的场合。备用电源系统的电池组应选用锂电池组,锂离子电池以单位能量密度大、寿命长、重量轻、体积小等优点著称,能胜任野外恶劣的环境。考虑到农村时常停电,有时候UPS的电池组会因市电供应不足而充不满电,给农业安全生产带来隐患,因此,还应在房顶或附近的空地上架设功率适用的太阳能电池板,有阳光的日子可以给后备电池组进行充电,还可将多余的电能提供给系统用。考虑到在极端情况下会出现连续多日的阴雨天气,导致在市电长时间断电的同时,太阳能电池板无足够的日照时间来给电池组充电,当电池容量过低时,系统将向管理员发出报警信息,在得到管理员回复确认后,启动备用发电机来给系统供电,以保证农业生产的连续性。该方案供电原理见图1所示。 3.2 无线传感器网络供电解决方案 无线传感器网络是由大量低廉的微型传感器组成的负责感知、采集和处理检测区域中信息的网络系统,其通过无线方式进行通信,采用多跳、自组织的方式组成一个网络体系。通常一个无线传感器网络由终端传感器节点、汇聚节点、管理节点组成。 无线传感器网络节点的能耗决定整个网络的生命周期。无线传感器网络节点比较分散,从硬件结构看,节点的能耗主要是在微处理器模块和无线通信模块。这为设计供电方式时提供了思路,以实现网络的低功耗及可持续性供电。 3.2.1 终端节点供电方案 终端节点可以从外界感知相关信息,采集所需要的环境参数。主要获取风向、风速、雨量、光照及农田中空气的温湿度数据,为灌溉量的决策提供依据。一个终端节点一般由传感器单元、处理单元、收发单元以及电源模块构成, 电源模块可采用太阳能电池板、无线充电和锂电池共同供电的方式来提供电源,实现终端节点能源的持续供给。在无光照的使用环境中,可只提供无线充电方案对节点的锂电池进行充电,但必须采用适合的无线充电算法,以确保终端节点能够补充到可以维持其正常工作的电能。终端节点供电原理见图2所示。 采用太阳能电池及无线充电方式充电改变了传统节点能量单向递减的过程,实现了节点能量自给,无须为节点更换电池。 在大规模的现代化农业生产中,传感器节点的使用量非常大,且分布区域广,部署环境复杂,如果全部使用耗能型电源(电源的电量越用越少),经过一段时间后,节点将因缺电而停止工作,而通过更换电池的方式来补充能量是不现实的,会造成的农业生产难以预计的损失。因此,通过研究使用无线充电的方法来对大量的无线节点进行动态充电,采用合理的充电调度算法,当节点的电池电压低于设定值时,向控制中心发送充电请求信号,控制中心发出指令给智能无线充电系统(或无线充电机器人),由智能无线充电设备根据控制中心的指令,对缺电的节点定向充电。控制中心还可根据每个节点历次发出的充电请求,预测出该节点下一次应充电时间,提前对节点进行充电,确保无线节点能够长期使用。无线充电原理见图3所示。 3.2.2汇聚结点供电方案 在无线传感器网络中,汇聚节点负责协调节点间通信,处理数据。汇聚节点包括处理器、射频芯片、GPRS模块和电源模块,是终端节点通往控制中心的一个枢纽,其能否持续正常工作,关系到所管辖区域的农业生产成败。汇聚结点的功耗往往比终端节点大很多,因此其供电部分,主要采用以固定电源供电为主,太阳能充电为补充的供电方式。为确保万无一失,当以上供电方式失效且电池剩余电量低于设置值时,汇聚结点将向控制中心发出供电异常警报,以便管理人员及时排除供电故障。汇聚节点供电原理见图4所示。 3.3 执行机构供电解决方案 数据处理中心把各节点收集上来的数据进行综合分析,并根据运算结果,控制执行机构进行相应的操作(如水泵、风扇、卷帘机、加热器、增氧机等),以实现灌溉、温湿度控制、光照控制等农业自动化的目的。这些设备多为大功率设备,因此,执行机构的电源必须由大功率的电源提供。在实际应用中,其供电方式可参考控制中心供电方式。 4 农业物联网电源解决方案应用实例―南阳镇高密度环保鱼类养殖项目 在农业物联网电源系统应用解决方案研究过程中,根据广西南宁市南阳镇水产养殖农户的要求,设计实施了高密度环保鱼类养殖物联网系统,现结合此系统,对前述电源解决方案进行应用阐述。 4.1 南阳镇高密度环保鱼类养殖项目简介 采用农业物联网系统的南阳镇高密度环保鱼类养殖项目,取得了显著的养殖成效,其养鱼密度可以达到一般状况下的8倍,带来的经济效益明显,同时减少污染,具备较强的推广应用价值。项目包括控制中心和养殖基地两个组成区域,控制中心设在农户居住区,养殖基地位于野外。养殖基地根据养鱼生态链划分为养鱼系统、沉淀物处理系统、微生物水处理系统、微生物利用系统、水体消毒与循环再造系统、安保系统等几个子系统,每个子系统都包括传感器及控制部件。这些子系统都由相应的电源模块进行支持。 4.2 高密度环保鱼类养殖项目的电源系统 4.2.1 电源系统分类 结合实际情况,项目电源系统分为数据中心供、传感器网络供电、执行机构供电等三个部分。 4.2.2 供电方案 数据中心供电:数据中心建设在控制室内,架设有数据处理服务器。供电系统以市电为主,在供电回路中串联一台在线式UPS,当市电供应中断时,UPS为服务器提供24小时不间断的电源供应,保证数据处理服务器能够连续正常运转。 传感器网络供电:由于该养殖基地建设在野外荒地上,离数据处理与控制中心相距大约2公里远,无稳定的市电供应来源,架设专用供电线路成本过高,因此,传感器网络供电主要以太阳能发电系统为主,备用发电系统为辅。传感器网络主要由汇聚结点综合控制器及终端结点数据取样传感器构成,总功耗约为15W。汇聚结点直接使用有线方式供电。终端传感器结点通过无线传感器网络与汇聚结点连接,使用自带电池供电,当电量小于设定值,即发送数据给控制中心,控制中心发出无线充电指令给管理员确认后对该结点进行无线充电。 执行机构供电:执行机构主要由水泵、紫外线消毒装置、增氧泵、LED照明灯、电磁阀等构成,总功耗约为200W。执行机构供电方式与汇聚结点相同。 4.2.3 供电设备 供电设备主要有:智能电源管理系统、4块单体实际功率为100W的单晶太阳能发电板、12V200AH磷酸铁锂电池组、太阳能充电控制器以及500W直流转交流DC12V-AC220V逆变器等。4块太阳能面板并联工作,每块太阳能板最高输出电压18V、电流5.5A。根据南宁地区经纬度计算得知,每天的有效发电时间约为6小时,日发电量2.4KWH。太阳能供电示意图见图5。 太阳能控制器主要功能是将太阳能发电板发出来的连续但电压不稳定的直流电转换成稳定的直流电,对锂电池组进行充电。 磷酸铁锂电池组主要是将太阳能板发出来的电能进行存储。由于养殖基地无市电供应,因此对电池组各方面的要求较高,须能在0-60摄氏度范围内工作,且电池组连续工作5年容量不能少于80%,所以磷酸铁锂电池组为最佳选择(磷酸铁锂电池充放2000次循环,容量不低于80%;工作温度范围:0-80摄氏度)。 电源逆变器主要功能是将储存在电池组中的12V直流电转化为220V交流电,供给基地内所有220V用电设备使用。逆变器的最大功率为500W,可满足基地内所有用电设备同时使用。 备用发电系统主要由一台功率为1KW的汽油发电机构成,当日照不足导致太阳能发电板无法对电池组进行及时充电时,控制中心根据汇聚节点传来的电池剩余容量数据通知管理员,管理员可通过手机远程启动发电机对锂电池组进行充电,当管理员不能在规定的时间内进行回复时,控制中心将直接启动备用发电机进行充电。 4.3 实施情况小结 在电源系统解决方案有效实施的情况下,此项采用物联网技术的高密度环保鱼类养殖项目得到顺利开展,除经济效益明显外,其应用解决方案对于我国广泛分布的山间、野外的农业生产系统都具有一定的借鉴价值。 5 结论与展望 有效供电问题一直是影响物联网在农业领域推广应用的重要瓶颈,本文针对农业物联网电源系统进行了详尽分析,并提出相关解决方案。展望未来,除了按本文撰述为系统中各部分提供稳定可靠的电源供应之外,还应尽可能的减小各节点的功耗,做到开源节流,以提高整个系统的可靠性。随着电子科学技术不断快速发展,相信在不久的将来可研发出在使用寿命期限内不需要进行能量补充的终端传感器,以及更多的节能环保配件,大力推动农业物联网产业快速发展。 农业物联网论文:传感仪器在农业物联网发展中的作用 摘 要 农业物联网作为新一代的信息技术在农业领域的综合应用,在很大程度上促进了我国的农业信息化的发展。通过改变传统的农业生产方式,进而促进我国农业向精细化以及智能化的方向转变。本文从农业物联网的概念着手,对农业物联网与传感仪器的发展进行研究。 【关键词】农业物联网 传感仪器 研究进展 我国是农业大国,想要实现我国农业的可持续性发展,就必须要借助科学的技术手段,通过利用智能化以及信息化的技术管理,;来实现我国传统农业的转型,进而为我国现代农业的发展做出更大的贡献。在我国现代农业的转型过程中,农业物联网以及传感器的研究进展发挥着关键性的作用。物联网技术是二十一世纪的新型技术,在世界各国都得到了普遍的关注。物联网主要涉及三个层面,即感知层、传输层以及应用层。农业传感仪器在物联网中隶属于感知层,通过传感器可以对农作物进行一定的了解,农业信息的传输需要通过农业物联网传输层这个介质实现,传输层能够有效的保障农业信息的获取,物联网的应用层主要是对农作物的生产加工等进行有效的管理。通过对物联网这三个层次的研究与发展,可以对现代农业的发展起着一定的积极影响。 1 农业物联网的概念分析 在二十世纪末期,物联网概念被提出,农业物联网主要是通过各种传感器来对信息进行采集,帮助农民及时的发现农业生产问题,并且对发生问题的位置进行准确的定位。这样农民就能通过机械生产的模式对农业实现智能化以及自动化的生产。物联网是继计算机、互联网以及移动通信网之后的被世界公认的信息产业。物联网是以感知为前提,实现人与人、人与物以及物与物的全面互联的网络。通过传感器对物理世界的各种信息进行获取,再通过局部的互联网、无线网络以及移动通信网等各种通信网络进行交互传递,进而实现对世界的感知。 2 农业物联网技术的研究进展 2.1 农业物联网的技术组成分析 农业物联网主要由感知层、传输层以及应用层三个方面构成,感知层主要是由各种感知器以及传感节点组成,主要是对土壤水分以及苗情的长势等农业信息进行获取。传输层主要是通过有线或者无线的方式将感知层获取的各类数据信息传输到应用层上。应用层再对收集的信息进行有效的处理和决策,进而实现对农业生产过程的管理与控制。 2.2 农业物联网的感知技术 在农业物联网中,感知技术一项关键性的技术,传感器则是感知技术的核心。近些年来,我国的农业传感器技术的发展步伐比较快,主要有农业信息传感器以及农业环境传感器。当前,光、水等常规的环境传感器发展已经比较成熟,土壤传感器是目前农业传感器研究的重点。采用电子以及电磁学等方法对土壤的电阻以及电容等参数进行测量,很容易受土壤组成的影响。利用电磁波对土壤进行测量可以对土壤的结构以及物理化学性质等进行测量。电化学方法可以对土壤中的某些离子等进行测量,土壤的组成具有一定的复杂性,因而,原位测量传感器在国际范围中都是研究的难点。信息传感器同样也是研究的难点,主要采用光学以及电磁学等物理学原理,根据被测对象的性质来对动植物生命体进行检测,然而动植物生命过程具有一定的复杂性,想要对其信息进行精准的探测,就必须在其计量模型上有一定程度上的突破。 2.3 农业物联网通讯技术分析 农业环境具有一定的复杂性,因而想要实现农业物联网信息的传输对通讯技术进行简单的搬用是不行的,要根据实际情况选择适宜的通讯方式。农业设施中不仅要考虑墙体的厚度,同时还要考虑材质对传感器节点之间的信息通讯的影响。比如,大田的作物要考虑农作物的高度以及地形地貌特征对通讯的影响,基于此种情况的考虑,节点布设以及节能机制就成为研究的重点。果园中树冠的形状以及与天线的相对高度直接影响着信息的传输。 2.4 农业物联网应用分析 农业物联网应用是一个闭环控制的过程,在农业物联网应用中其关键性的技术有云计算以及云服务。因为,农业具有一定的生命特性以及生态区域性特征,因而农业的物联网应用很难通过一种技术以及模式来对问题进行解决。在实践中,一般都是按照实际的情况来对物联网进行应用。就其应用模式而言,可以是WEB服务应用也可以是智能的单体应用。 伴随着科学技术的不断进步,很多欧美发达国家都对农业物联网应用开展了示范性的研究。在农业生产中实现了物联网技术的实践与推广。我国在此基础上也开展了一系列的应用研究,为我农业的发展奠定了技术基础。 3 农业物联网发展趋势分析 在农业生产的过程中,应用农业物联网技术对于农业的生产管理具有很大的积极作用。以下分别从几个方便对农业物联网的发展前景进行阐述: 3.1 农业传感器的新研究 农业传感器是农业信息获取的“眼睛”在农业物联网信息感知系统中发挥着积极的作用。全新的农业传感器的研究在农业物联网产业中也是不可忽略的关键环节。伴随着科学技术的进步,微机电系统农业传感器也将成为重要的研究领域。 3.2 农产品的生产更加精细化 伴随着农业物联网技术的不断发展,对于农产品的精细化的管理将会成为农业物联网发展的方向。通过物联网技术对农作物进行精准化的播种、育秧以及对其生产环境进行精确的控制等,都在很大层面上节省了人力资源,提高了农业生产的附加值,进而更好的促进我国农业精细化的发展。 4 结语 综上所述,虽然物联网在农业实践中的应用依旧面临着很大的挑战,但是随着物联网产业的标准化的逐步建立与完善,以及农业物联网技术的不断进步,将会更快的促进我国农业现代化的发展。 农业物联网论文:铜山区发展农业物联网的主要做法与问题思考 摘 要:铜山区农业物联网技术经过近十年的推广,取得了一定成绩,示范点数据采集、传输、储存运行良好,但同时也存在不少问题。该文介绍了铜山区应用农业物联网技术的主要措施,针对存在的问题提出了相应的对策建议。 关键词:农业物联网;主要做法;问题;应用;铜山区 按照国家关于“互联网+农业”工作要求,贯彻落实农业物联网技术发展规划和措施,铜山农委结合实际情况,积极推进物联网、云计算和虚拟化在农业领域的应用,截至2016年年底,农业物联网技术应用面积比例达24.5%。 1 主要做法 1.1 因地制宜,制定2016―2018年农业物联网发展规划 根据农业部关于“互联网+农业”工作部署,按照区委、区政府农村工作要求,区农委制定《铜山农业物联网技术应用三年发展规划》。其中2016年建设智能园区1个,智能温室23.33hm2,自动化养殖场3个,新增渔业智能养殖面积6.67hm2,物联网应用面积占比达到24.5%。2017年建设智能温室6.67hm2,自动化养殖场5个,新增渔业智能养殖面积10hm2,物联网应用面积占比达到27.2%。2018年新增渔业智能养殖面积13.33hm2,智能温室33.33hm2,自动化养殖场5个,物联网应用面积占比达到29%。 1.2 深入农村调查研究,督促农业物联网工作进展 区农委高度重视农业物联网技术应用发展工作,要求必须抓住机遇,因地制宜,做出铜山特色。研究制订《铜山区“互联网+农业”发展工作实施方案》,成立了由农委主任任组长,分管业务工作副主任任副组长,信息科科长及各镇(办事处)农技中心主任任组员的全区农业物联网工作领导小组,负责该项工作的督查推进、考核奖惩等。工作组深入到农村田头地边、养殖圈舍和林场鱼塘等地方,同老百姓亲切交谈,了解他们在种养殖方面面临的困难,研究制定解决方案。另外,依托农业信息化工程,完成植保物联网技术管理平台建设,运用植保决策系统、移动工作系统及数据资料库管理系统,实现农田病虫情况的及时发现和预警,有利于广大农户提前做好病虫害的防范工作。 1.3 组织各类培训,为农业物联网发展积蓄人才 区农委科教科和信息科积极配合,邀请各大院校教授、物联网技术及系统集成专业人才,加强对大学生村官、复员军人、农村创业青年、合作社负责人、回乡毕业生等人员的物联网技术及农业智能化方面培训,为有效解决农业信息化发展积蓄人才,2016年累计培训600多人次。通过培训,铜山久久生态园技术人员熟练掌握蔬菜种植物联网技术,并安装了大棚物联网设备,通过温室传感器获取大棚的环境信息,然后将信息通过网络传到中央处理器,经系统自动分析后确定温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等指标是否在正常范围内,基本实现了蔬菜种植自动化、智能化。 1.4 引导社会投资,推动农业物联网技术应用 铜山区农委大力宣传农业物联网技术的作用,鼓励社会资金用于物联网技术方面的投资。徐州嘉祥草莓专业合作社位于徐州市南郊的台上村,全村草莓种植面积约400hm2,合作社成员2 800多人,通过区农委牵线搭桥,与南京农科院合作建立草莓组培室,利用自有资金为智能温室添置一套物联网应用系统,根据草莓物联网管理系统提供数据资源,研发草莓新品种获得成功。而且将草莓新品种在全村统一种植,统一追肥以及防治病虫害,节约了劳动成本,提高了收益。 2 存在的主要问题 2.1 农业物联网投入成本大,运维技术要求高 国家对于农业各项建设给予财政支出力度逐渐加大,铜山区级财政支出也随之水涨船高,但目前还远不够,要建设农业物联网需要下大力气支持,尤其是农业物联网是高技术、高产业、高市场化的a业,要达到发达国家农业的程度没有财政支持是不行的。 2.2 现阶段农业物联网技术不成熟,产品存在缺陷,集成运用不够 目前我国农用传感器种类不到世界的10%,国产化率低,性能不够稳定,使得监测数据不够准确,需要经常校正,而且器材寿命短。 2.3 物联网应用技术人才缺乏,在农业上运用程度不高 农业物联网在我国尚处于起步和转型阶段,一些人认识还不深,对于建设农业物联网的做法更是有待进一步探讨。 3 解决途径 3.1 争取财政项目支持,引导社会各方投资 要紧紧围绕推进农业供给侧结构性改革,按“政府引导、市场主体、多元投入、协调发展”总体思路,大力实施“互联网+”现代农业行动。从生产、经营、服务方面入手,加快补齐生产信息化这一农业农村信息化首要任务的短板,利用互联网、物联网、大数据等发展精准农业、智慧农业,推行“专家+推广单位+示范户”模式,大胆探索租赁合作、政府购买服务、设备入股等应用机制。加大物联网项目工作推进,整合社会投资,加强农业物联网基础设施建设,打通为农服务“最后一公里”。 3.2 利用现有技术设备资源,促进农业智能化生产 当前物联网设备还不够接“地气”,在满足农民使用需求方面还要继续探索,铜山区农委正在研究建立农业信息补贴制度,加快推动将农业物联网相关产品和装备纳入农机购置补贴目录,以此鼓励电信运营商和科研院校等社会力量的积极性,降低传感器等仪器设备的成本,通过单项技术突破与集成应用并举,逐步形成政府引导投资主体多元化、运行维护市场化的农业物联网发展策略。 3.3 加强农业物联网技术培训,建设典型示范基地 农业物联网需要新型的知识农民作为基础,因此需要加大对农民的科技文化培训,建设物联网技术应用示范基地,通过现场参观和教学,不断提高其对农业物联网技术的认知能力,逐步把他们培养成为懂科技、懂电脑、懂网络、懂市场、懂管理、懂运营的新型知识农民。 4 发展方向 从发展规律上看,智慧农业是现代先进的生产方式,农业进入掌握包括土壤、环境、植物生长全过程的时代,而智慧时代就要更加智能化地管理农作物生长过程等。最新的《全国农业农村信息化发展“十三五规划”》透露,物联网技术有望在农业部确定的200个国家级现代农业示范园区获得农业部和财政部的补贴,重点开展先行先试,让农村信息化总体水平在今后5年提高到35%。因此,铜山区要利用好国家给予农业物联网发展机遇,加大物联网技术推广的精准覆盖,推进物联网技术同种植、养殖和水产的深度融合。 (责编:张宏民)
浅谈公共事业管理专业实践教学模式:公共事业管理专业实践教学模式探讨 摘要:公共事业管理专业自创办以来,实践教学模式的建构一直被社会各界和高等学校广泛关注。文章从公共事业管理专业实践教学的实际困境出发,对公共事业管理专业实践教学的模式进行了探讨,并对保证这一模式的相关条件进行了阐述。 关键词:公共事业管理 实践教学 模式 从1998年教育部调整普通高校本科招生目录,增加公共事业管理专业至今,全国已有三百多所高校设置了该专业。该专业设立之初即定位为:培养能够运用现代化管理理论、技术与方法,在文教、体育、卫生、环保、社会保险、社区管理等公共事业单位从事管理工作的高级专门人才。经过十多年的努力,各高校在该专业人才培养模式及培养规格、培养方案等方面都做了较为深入的研究和探索,使得该专业教学计划日臻完善,课堂教学内容逐渐向科学化、合理化方向迈进。然而,随着社会变革的加快,公共事业管理面临环境的变化,使得这一处于刚刚起步阶段的新专业还来不及紧跟时代的步伐,特别是在实践教学环节各高校普遍较为薄弱,实践教学过程中存在许多问题,这已成为培养应用型高素质公共事业管理人才的瓶颈。 一、公共事业管理专业实践教学面临的困境 1.1 外部环境复杂 目前,我国行政体制改革明显滞后于经济体制改革,政府职能转变并没有到位,现有的事业单位改革尚未彻底,过去政府包揽的社会事务管理职能依然未能完全移交给公共管理部门,公共事业管理组织的的发展处于大的变革之中,这样的社会环境使得该专业实习难度增大,致使有很多学校的实习流于形式。 1.2 师资结构混杂 实践教学体系的完善必须拥有一支精干的教师队伍。作为公共事业管理专业的教师,不 仅应具备较高的公共事业管理的理论知识,还应包括较强的公共事业管理的实践能力。目前公共事业管理专业教师,多是过去从事行政管理或其它学科的教学和研究,因工作需要才转型到公共事业管理专业,或者从学校毕业后直接走上讲台的,基本没有参加过专业的实践锻炼,大都缺乏公共事业管理方面的实践知识和实践经验,这严重影响了实践教学的质量。 1.3 内容设置随意 目前高校对公共事业管理内涵没有明确的科学认知,其专业方向的设置可谓是五花八门。部分高校是围绕教育部专业目录规定的文教、卫生、体育、环保及社会保险等方向开设的。也有少数高校的专业方向严重错位,如定为“房地产管理、行政管理、电子商务、政治学以及法学”等方向。部分高校至今没有任何方向,课程设置要么“无所不包”要么“偷工减料”,胡乱拼凑、随意性大。公共事业内涵的模糊认识以及专业方向的不明确,导致实践教学目标不明确,困扰着实践教学的深入开展和有效运作,致使实践教学流于形式,难以取得较好的教学效果。 二、公共事业管理专业实践教学的出路探讨 1.1 认清实践的重要性及其基本路径 相比行政管理,公共事业管理更强调运用经济学原理和定量的方法去处理实际问题,而不仅仅是从政治、社会学的角度对问题进行分析,更加注重人才培养的应用性。从公管专业对学生的业务培养要求来看,它表现为较强的技术性和创造性,学生所学理论知识很大一部分必须通过实践教学方式转化为具体的技能才能得以熟练的掌握和运用,因此,公管专业实践教学体系的设计和实施对人才培养的质量至关重要。 然而,在我国当前高等教育普遍缺乏实践机会和场所已成为不争的事实,且不是某一个专业的个别现象,在短时间内也无法得到根本解决。在这一特殊条件之下,师生必须明确认知实践的基本路径,即实践应该包含有思维实践和行为实践两部分的,思维实践是行为实践的基础,特别是在行为实践受到更多客观因素制约时,思维实践就显得更为重要。所谓思维实践,即将课堂所学专业基础知识通过切合实际的案例分析、探讨解决身边的事件以实现初步的从理性认知到感性认知的转化。所谓行为的实践,即切身处地的参与社会实践,将思维实践后所获取的感性认知进一步应用于实践,在实践中实现感性到理性的第二次升华。 1.2 以实践地点为依据可以设置校内实践与校外实践 校内实践体系包含有案例教学、实验教学及毕业论文三个部分,在这一体系中教师的主动性尤为重要。首先,案例教学需要在课堂教学中引入案例分析有利于培养学生分析能力、想象能力、分辨能力和独立思考能力。它一方面引导学生综合运用所学知识与方法对案例进行分析、推理,提出解决方案,从而改变被动、消极地接受知识的状况;另一方面,通过让学生自己分析问题和解决问题的方式,培养学生主动学习、综合分析和创造性的解决问题的能力。采用案例教学的方式应按照循序渐进的原则,首先进行简单的单项案例分析,待学生有了一定基础之后,再进行综合分析,既可以采用书面分析形式,也可以采用课堂讨论。其次,实验教学实践。公管专业的实验教学必须以强化训练专业实用技术为特征,以利于培养学生技术应用能力、分析和解决实际公共管理问题的能力。有鉴于此,实验教学子系统以培养专门的实验技术能力目标,验证性的内容应大为减少,按照从初级到高级等的认识和实践过程构成一种能力体系。最后,毕业论文实践。公管专业毕业论文旨在锻炼学生发现、分析、研究、解决问题的能力,是对学生四年所学知识和能力培养的总检阅。毕业论文质量的高低很大程度上取决于选题,应该鼓励学生将实践课程、社会实践和毕业实习中发现的问题,形成毕业设计选题,并要求指导老师在选题上下工夫,能够充分考虑论文中是否有实践的情况,鼓励学生进行社会调查、定性和定量相结合,并加强考核,建立一定比例的毕业论文淘汰制度,确保论文质量。 校外实践体系主要包含社会实践和见习实习两部分。社会实践系统以培养专业技术应用能力为主线原则,贯穿在整个大学学习期间,在不同的学习阶段因理论知识和技能掌握的程度不同,应有不同的形式,包括社会调查、社会服务、社会兼职等等,这些活动既可以学生单独开展,也可以以班或者社团小组的形式开展,既可以在课余时间开展,也可以在寒暑假以假期锻炼的形式开展。见习实习子系统。公管专业实践教学体系教学目标的实现必然导致走产学结合的道路。因此见习实习子系统的设计需要贯彻产学结合的原则,体现产学结合的特征。见习实习子系统是应用性人才培养的必需,更是社会与经济发展的必需。通过实习,实现产学结合、校企合作,共同研究公管专业培养方案、制定培养目标、实施培养过程,达到公管专业人才培养的根本要求。 1.3重视实践教学,加大经费投入力度 一方面,学校要给予实践教学关注和重视。公共事业管理专业是实践性很强的专业,为社会输送的是高素质的复合型、应用型人才。高校是组织开展实践教学的重要主体,思想上要高度重视实践教学在公共事业管理专业人才培养中的重要作用,高度重视实践教学环节。实践教学是一项复杂的系统工程,涉及方方面面。学校相关部门必须齐心协力、大力支持,才能确保实践教学取得实效。另一方面,要确保实践教学的经费投入。学校要加大投入力度,为实践教学提供坚实的物质保障。公共事业管理专业作为新兴专业,更需要学校加大人财物的投入。比如,实习基地的建立与维护、师资队伍培的培养、公共事业模式实验室的创建等。 浅谈公共事业管理专业实践教学模式:公共事业管理人才实践能力培养与教学 【摘要】针对目前各大高校在对公共事业管理专业的人才培养目标专业方向、课程设置以及实践教学环节建设、教材建设和师资队伍建设等一系列问题上存在的认识分歧,本文通过分析我国公共事业管理专业人才培养的现状,分析公共事业管理专业人才的培养应达到的几项基本指标,同时针对上述的培养要求,提出该类专业人才培养应实现的具体目标及在人才培养方式上的改善措施。 【关键词】公共事业管理 人才培养 教学发展模式 近年来,随着大学扩展,在校学生人数迅速上升,毕业生人数也逐年增加,大学生就业问题成为社会广泛关注的难题之一。自1999年东北大学、云南大学首批招收公共事业管理专业本科生以来,对有关本专业的完善的、统一的教学规范仍未确定。本专业作为一门所涉领域宽、实用范围广的专业学科,只有在教学与社会实践活动相结合的情况下,才能够切实增强学生的实际工作能力,才能真正增强学生的社会竞争力,真正实现零距离就业。针对此现状,本文在充分讨论公共事业管理专业人才培养现状的基础上,对该类专业的教学模式提出了改进方案。 一、公共事业管理专业教学现状及面临的问题 据调查得知,我国高校公共事业管理专业建设的研究重点集中在教材建设方面,在社会实践能力方面十分薄弱,迫切需要进行社会实践教学环节的研究和建设。从国内研究结果来看,最为突出的问题是:各大高校对培养该类专业人才的“出口”定位不明确,培养目标模糊,教学模式不够完善。 ( 一 ) 现有教学模式难以调动学习的积极性,对实践教学不够重视。传统的教学模式无法充分调动学生的主动性,学生学习常常处于被动状态,创造性思维长时间缺乏,导致学生知识与社会实践方面的脱节。学生间普遍存在浮躁倾向,对实践教学采取盲从、应付态度,积极性、主动性差。 (二)校外社会实践环节缺乏实效性。该专业社会实践形式往往采取参观、参考、工作部门的人员讲课等形式。这种实践活动方式虽然有利于组织管理,但学生参与性不佳,不利于培养学生实践方面的能力。并且实习基地不能明确了解学生实习的目的,任务和要求,从而对学生的实习指导不够全面,导致部分学生实习效果一般,不能满足其自身预期达到的实习要求。 ( 三 ) 实践教学师资不足。社会实践主体虽然是学生,但老师依然扮演着指挥官的重要角色。学生社会实践能力的增长还将依赖于其指导老师的实践水平。所以实训过程指导还是老师必须要做到的。目前,多数本科院校公共事业管理专业教师参加过专业实践锻炼的甚少,大都缺乏实践知识和社会实践经验。不能给予学生充分的指导。 二、公共事业管理专业人才社会实践能力培养设想 针对以上我国公共事业管理专业人才培养出现的问题,在当前和将来的专业人才培养和教学模式上,应注意以下几点要求。 ( 一 ) 注重该专业人才培养的专业性。按照教育部的规定,公共事业管理专业毕业生至少能够在文教、卫生、体育、社会保险等单位行政管理部门工作。这些部门的工作岗位已经十分广泛。在学生大学教育培养中已经很难成为这么多领域的通才。因此,有必要在该专业学生培养的过程中注重某一方面的专业化教育,以提高学生自身能力和专业水准。 ( 二 )满足学生自身发展的要求 。按照“最近发展区”理论,在专业培养的过程中教学只有着眼于学生能力的“最近发展区”才能有目的推动学生身心的积极发展,引起学生不断追求新目标的兴趣、需要和意向。学生进入该专业这个平台之后,首先是学生认识、了解这个专业,在这个基础之上,学生才能够根据自己的特点深入、潜心钻研这个专业,最后才会热爱这个专业。 ( 三 )满足创新人才培养的要求。创新的要求落实到教育环节上就是根据学生的个性发展要求提供与之相吻合的教育服务。公共事业管理专业对学生的培养要重视每个学生的成长发展,处理好培养的个性化和教学的公共性的矛盾,为学生成才提供机会、创造条件。同时学生个性的发展也给公共事业管理专业的发展注入了新的活力。 ( 四)满足学生职业生涯规划的需要 。现在各大高校均强调要对学生进行职业生涯教育。即:强调教育过程的终身性:注重个体的特别性; 注重促进学生的发展和特殊才能的充分发挥:面向教育个体的全面性,避免歧视;要求学校家庭、社会教育的整体性;突破传统,注重培养实际性的职业能力。 (五)满足用人单位选择的需要 。“广谱抗菌”、“千人一面”的培养模式, 给用人单位招聘选择时带来了很大的选择成本,用人单位就此提出了自己的异议。突破这样的培养模式,让大学重现自由发展的时代是教育工作者的义务和责任。尤其是像公共事业管理这样的新专业,本身就给学生的个性发展留下了广阔的空间,因此更加应该采取广泛方式让学生多元化、多层次地展现个性,同时也给用人单位更加丰富的选择。 三、公共事业管理专业人才培养模式的改进 教育部公共管理教学指导委员会多次召开相关高校专家学者讨论,一直未能形成规范的专业课程体系,这给人才培养方案的制订带来很大困难。本文在分析公共事业管理专业教学现状的基础上,认为从多方面来探究如何以能力为本位开始社会实践活动,培养实践型公共事业管理专业人才,这是摆在该专业学生、教师面前的重要的问题。对此,本文提出以下三条改善措施。 ( 一 ) 确定多元化的人才培养目标 。公共事业管理人才的社会需求与我国公共管理部门改革进程密切相关。所以应针对各种管理部门的人才需求,加强专业能力训练和公共服务能力培养。同时各办学单位要进行充分的人才需求调研,根据自身的教育资源优势,确立灵活的培养目标。从而加强学生对管理类相关专业科目的选修自由度,提供更丰富的专业实践机会,以适应广泛的就业需求。 ( 二 ) 建立完整的教学保障体系和合理的人才培养方案。在实践能力培养体系中,应把实践教学放在核心地位,明确实践教学的内容、形式及管理办法。在人才培养方案中,课程建设是基础。高校应努力在主干课程规范、校本课程开发、课程模块设计及课程建设等方面打造特色。在教学实践基地建设方面,既要重视校内教学实验室基础设施的建设,又要重视与政府机关、事业单位以及大中型企业管理部门合作,建立教学实习基地。 ( 三 ) 重视实践教学环节的培养 。在实践教学环节上,应总结教学经验,避免学生的实践目标不明确,学生参加积极性不高,抵触接触社会的心理。进一步对学生进行实践教学重要性教育与引导,使之高度重视,树立实践思想意识。积极充分利用假期时间参加社会实践活动,增强动手能力的培养与训练。 结论 我国公共事业管理专业人才培养方法及教学模式的改进尚需在不断总结实际经验的基础上逐步完善。针对目前我国该专业人才培养的现状,本文作了初步的探讨,提出了以培养实践能力为核心的能力培养体系建构,提出了人才培养的具体要求和教学模式的改进措施。并将在今后的实践教学环节中给予尝试并积累经验,以期完善公共事业管理专业的课程体系建设。 浅谈公共事业管理专业实践教学模式:公共事业管理专业课程实践教学模式探析 摘 要 本文从公共事业管理专业课程实践教学存在的问题出发,以PBL教学理论为基础,提出了社会调查带动式公共事业管理专业课程实践教学模式,旨在提高公共事业管理专业的专业教学水平,提高学生专业技能和专业素养的培养质量。 关键词 公共事业管理专业课程 实践教学 模式 社会调查 自1999 年秋季,东北大学、云南大学两所高校在全国率先招收公共事业管理专业本科生以来,全国招收公共事业管理本科生的高校迅猛激增,目前全国已有400多所院校开设这一专业。经过十多年的研究和探索,该专业教学计划日臻完善,课堂教学内容逐渐科学化、合理化,课程体系已经初步建立。尽管如此,公共事业管理作为新开设的专业和新的研究领域,仍然存在诸多问题。因此,加强公共事业管理专业建设,尤其是对公共事业管理专业实践教学环节的加强就显得尤为重要。 1 公共事业管理专业课程实践教学存在的问题 1.1 实践教学缺乏开放性、综合性,学生专业技能培养被忽略 公共事业管理专业课程事务性比较强,需要通过大量的实践来理解与熟悉。目前,尽管高校已经把实践教学写进教学计划,但因课时较少,并没有引起人们的足够重视。加之在这些为数不多的实践教学内容中,由于受教学环境的限制,验证性的内容占大多数,综合性、开放性的内容偏少,致使实践教学流于形式,不能深入开展和有效运作,难以取得较好的教学效果。 1.2 实践教学缺乏有效、系统的专业教材① 公共事业管理专业课程本身具有较强的政策性,因此其专业课程实践教学就带有明显的时效性特征。目前,现有的公共事业管理专业实践教材内容相对陈旧,内容更新的速度远远滞后于国家、社会政治、经济、文化等政策的调整。结果造成只能通过教师备课来不断丰富实践教学内容的局面,教师个人的能力、实践经验必定有限,因此势必导致学生实践教学效果大打折扣,达不到实践教学的目的和要求。 1.3 实践教学内容设置狭窄② 由于公共事业管理专业开办时间较短,许多高校现行的实践教学内容多集中于课堂教学环节结束之后,即包括寒暑假期社会调查、毕业实习和毕业论文等。这对于公共事业管理专业的学生来说显然是不够的。公共事业管理专业的实践性很强,很多专业基础课程都要求较高的技术性和操作性,如管理信息系统、管理技能与开发、人力资源管理等,应针对这类课程开设专门的实践教学课程设计,积极拓宽实践教学内容,以加深和强化学生对专业知识的理解和掌握。 1.4 实践教学平台建设落后 实践教学平台建设包括实验室和实习基地建设两部分。目前,大多数高校没有公共事业管理专业实验室,现有的硬件设施又难以支撑模拟软件的有效运行。同时,实习基地的建设跟不上专业学习的需要。多数学校没有固定的实习基地,学生实习主要靠个人联系,大多集中在企业,且实习的工作内容也多种多样,主要是看企业什么岗位缺人手,而不是按照学生所学的专业对口安排实习,从而难以达到实习的目的。 2 公共事业管理专业课程实践教学模式创新的理论基础③ PBL (problem-based learning)教学理论,是以问题为导向的教学方法,是基于现实世界的以学生为中心的教育方式。这一教学方法由美国现任南伊利诺大学基于问题学习研究所所长白罗斯教授首创,加拿大麦克马斯特大学医学院在白罗斯教授的协助下,开发出“Problem-Based Learning”,即基于问题的学习,并把它作为该院主要的学习和教学方法。丹麦奥尔堡大学在PBL模式的基础上,发展并实施了“按课题组织、基于问题”(Project-organized Problem-based)的开放式教学新概念,多年的实践证明其卓有成效,成为世界范围内教育界争相研究的对象。 PBL教学方法与传统的以学科为基础的教学法有很大不同,它强调以学生的主动学习为主,而不是传统教学中的以教师讲授为主;把学习设置于复杂的、有意义的问题情境中,通过让学生以小组合作的形式共同解决复杂的、实际的问题,学习隐含于问题背后的科学知识,形成解决问题的能力,并发展自主学习和终身学习的能力。 3 公共事业管理专业课程实践教学模式的具体做法 社会调查带动式公共事业管理专业课程实践教学模式简单说就是把实践教学与专业理论教学有机结合的一种新的教学模式。具体的,教师借助公共事业管理实践中的案例,将学生置身于具体的管理情景中,为学生提供广阔的思维空间和与实战相似的实习氛围,运用相关理论分析、研究案例及相关问题,从而使学生全面深入地理解和掌握相关理论体系;之后以此为基础,进行实践教学。帮助学生巩固理论知识和加深对理论的认识,培养学生理论联系实际,掌握科学方法、解决社会现实问题的能力。具体的做法包括: 3.1 案例教学 案例教学相对于传统的“传授—吸收”教学模式来说,它并不是教师在课堂教学中为说明一定的理论或概念进行的举例分析,也不是教师指导学生开展的具有实例性的课程实习,而是一种开放式、互动式的新型教学模式。在案例教学过程中,教师以搜集整理的案例为教学资料,指导学生通过个人自学、小组讨论、 班级讨论等形式,运用相关理论分析、研究案例及相关问题,从而使学生全面深入地理解和掌握相关理论体系。④ 3.2 实践教学 实践教学是巩固理论知识和加深对理论认识的有效途径,是培养学生具有创新意识的重要环节,是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台。在实践教学过程中,教师将学生分为若干个小组,每组4~6人,在学期内至少完成一次课外实践调查。一次完整的课外实践调查过程包括,选题、文献综述、研究设计、人员分配、与教师前期讨论、实际调查、结果分析得出结论、与教师后期讨论、PPT成果展示等。 3.3 考核方式改革 突破以往传统考试模式,即期末一张考卷定成绩的形式,采用针对本学期课外实践调查报告完成情况进行答辩的形式。邀请三位学科专业教师担任评委,学生先将调查结果展现出来,评委对课外实践调查报告进行提问,最后根据调查报告书写情况以及小组成员的表现给予打分。这一考试制度更加注重对学生实践科研能力的培养,端正了学生的学习态度,极大地调动了学生对课程学习的积极性。 3.4 案例库建设④ 案例选择是整个案例教学过程的起点,是案例教学能否成功的先决条件,因此案例库的建设就显得尤为重要。公共事业管理专业课程教学团队在案例的收集、选择、编辑、整理过程中,一直坚持把握真实原则、完整原则、实效原则、本土原则、典型原则,使其案例库的建设能够具有本学科鲜明的特色。 3.5 积极建设实践教学平台,购置实验设备和教学软件 建设大学生职业能力培训实验室,购置优良的教学硬件设备和多项先进的教学软件系统,如:计算机辅助电话访谈系统(CATI)。CATI是当今国际流行采用的先进调查访问技术。CATI“电访专家”的快速高效性、访问真实性、调查可靠性、样本灵活性、分布规范性、流程严谨性、结果科学性等特点,使它成为当今流行乃至逐渐取代旧的调查访问模式的必然趋势。SPSS、LISREL、M-PLUS等定量分析软件和NVIVO8.0、Atlas.ti 等定性分析软件。这些软件可以对数据和文字资料内容进行更为科学、合理、有效的分析。 3.6 多门专业课程联动 将诸如公共事业管理概论与案例分析、社会调查研究方法、社会学等多门公共事业管理专业课程相互联系。教师之间彼此沟通协调,形成多门专业课程相互联动,强化学生综合素质培养的教学模式。例如,学生可以把从社会调查研究方法课程上学到的设计调查问卷的方法,应用到案例分析课程和课外实践调查的研究设计当中,这一方面可以避免教学过程中知识重复传授的弊端,另一方面还可以弥补由于课时安排有限教师知识讲解不充分的遗憾。学生在这一过程中,逐渐学会从多角度去看待同一个问题,并将这几门课程融会贯通,极大地强化了学生专业综合素质的培养。 4 结论 公共事业管理专业课程教学具有鲜明的理论联系实际的实践特点,因此加强公共事业管理专业课程实践教学对于搞好专业建设有其不可替代的重要作用。通过大胆的实践和探讨,逐渐形成的社会调查带动式公共事业管理专业课程实践教学的新模式在实践中取得了一定的实际效果。 4.1 解决社会现实问题 社会调查带动式实践教学模式为学生构建了一个有较多自主性的实践教学体系。学生可以自主选题,设计研究方案,教师提供参考意见。提高了学生实践设计的能力和分析、解决问题的能力。学生在调查中发现问题,提出解决对策,向相关部门提出建议,推动社会问题的解决,学以致用。 4.2 培养学生良好的专业技能和专业素养 在实践教学的过程中,学生逐渐掌握公共事业管理专业规范的社会调查研究和社会问题分析方法。包括抽样,问卷设计,资料搜集方法,数据处理和调查报告拟定等方面。良好的专业技能和专业素养,对日后找工作和继续学习都有一定的帮助。 4.3 教学与学生科研相结合,能提高学生的创新能力 引入教师科研项目,使科研与教学相结合,教师在学生的辅助下完成科研任务,学生有机会真正参与一线科学研究,能提高学生实践操作能力,能培养学生自主、合作、探究、创新等能力。 4.4 培养学生团队协作能力 社会实践调查采用团队协作的形式,通常是4~6人一组,小组成员要协调好时间和进度,明确分工,相互配合,才能将一个社会实践调查进行下去。在这个过程中,不仅提高了学生的团队工作意识,小组成员的团队工作能力也得到了培养。 浅谈公共事业管理专业实践教学模式:公共事业管理专业的实践教学模式 摘要:公共事业专业属于新兴专业,其培养模式还有很多需要完善的方面,尤其是关于实践教学模式方面的研究存在不足。本文主要针对实践教学模式校内、校外实践做相关探讨,希望对专业培养起到积极作用。 关键词:公共事业管理专业;实验教学;校外实践 公共事业管理专业是培养具备现代管理理论、技术与方法等方面的知识以及应用这些知识的能力,能在文教、体育、卫生、环保、社会保险、艺术等公共事业单位从事管理工作,具有规划、协调、组织和决策方面的基本能力的高级专门人才。 一、明确专业方向 公共事业涵盖领域极其广泛,本科学习不可能培养出涵盖公共事业领域的通才,进行专业方向定位显得尤其重要。为尽量做到课程设置求同存异,凸显专业方向特色,南京中医药大学翰林学院(以下简称“我院”)结合中医药大学的特点,确定卫生事业管理和医疗保险两个方向,根据培养目标开设了专业必修和限选课程。在校学生还可以根据自己的兴趣、爱好学习选修课,丰富课外知识。 作为新兴专业,公共事业管理专业缺少积累,在人才培养方面较为混乱,尤其是实践教学环节普遍薄弱,如实践教学基本文档缺失、实践内容设置过于狭窄、实习基地建设滞后,等等。在对专业方向做出明确的定位后,重点应在实践教学环节下功夫、做文章,将课堂教学法与实践平台建设有机结合起来,从而为公共事业职业化管理队伍输送高素质的人才。 二、完善实践教学模式 研究与专业培养目标和社会需求相适宜的实践教学模式,拓宽教学领域,丰富教学内容,让学生进入角色,在学习中实践,在实践中学习,从而有益于学生打开更大的职业发展空间。 首先,应制定专业实践教学大纲。根据培养目标的要求,制定每学期的实践教学计划。对各实践教学环节内容、目的要求、时间安排、教学形式手段、所需设施条件、考核办法等做出明确规定,形成规范的、指导性的大纲。同时,实践教学可分校内和校外两种方式结合进行。 1.校内实践 本专业的实践性、应用性很强,教师不仅要传授知识,更要传授分析问题、解决问题的方法。应完善全方位开放的课堂教学方式,形成教学和研究并举的教学模式。应依托一定的课程,选择配套适宜的教学案例、管理情境模拟、角色扮演、专题辩论等方式。形成学生研究小组,根据要求分配不同的角色,要求每个角色完成自己的任务。有条件的可成立专门的研究中心,组织教师研究国家、各级政府及社会公共管理机构的管理、政策和经济问题,等等,同时带动学生加入研究,调动他们的学习兴趣,强化对知识的掌握。 加强实验教学环节。实验室是进行公共事业管理教育教学的综合性场所,尽快建立和完善电子政务、公共事业管理、公共人力资源管理、医疗保险实验室,配备模拟教具、电化教学设备、配套软件建设,等等。如针对医疗保险方向的保险业务管理软件,用于保险公司运作流程模拟、角色扮演、情景模拟等方面。在实验室通过相关原理、过程的模拟与演示,增强学生的感性认识和动手能力。并且,实验安排应与理论学习相配套,与理论教学结合。 课下,建议学生读领袖人物传记,研究其领导艺术并形成论文;鼓励学生担任学生社团的主要职务,策划并组织在校内外有影响的活动。如通过举办和参加结合专业知识的辩论赛、演讲比赛等,丰富其临场经验,在练“口”的同时强化知识的学习与应用;提供担任校内部门领导助理的机会,在实际工作中提高学生的综合能力。 学校可定期请一些医院管理、卫生事业管理、医疗保险相关的工作者开展专业讲座,以及就业指导讲座,让学生了解更多与实践情况及业内最新发展,逐步明确就业目标,强化平时的学习动机。 每学期完成学年论文,最后通过毕业论文的撰写提高学生检索、查阅文献资料的能力,达到练“笔”目的。 2.校外实践 强化应用,即练“手”,需要走出校门,接触社会。校外实践培养方案中设计相应的课外实践学分,学生完成该环节则能够获得相应学分,可结合以下几种方式进行: (1)认识实习。专业课程的讲述阶段,组织学生深入到相关公共事业组织参观,使他们能够把所学的理论知识与实际管理相联系,对相关组织及其管理实务有一定的感性认识。如选择了解政府部门和事业单位,切身体验两类组织的异同,感受公共管理中的使命和责任;还可到医院及医疗相关单位参观,了解这些单位的具体管理部门及管理流程。 (2)依托课程,进行社会调查。开展公共事业管理调研专题研究,选择公共事业领域相关的社会现象与问题,进行集中式校外调查,并进行统计分析、完成调查报告。要加强学生的社会调研和论文的撰写,使他们的理论知识与实践相结合,进一步扩大知识面,培养分析和解决实际问题的能力,为毕业后从事公共事业管理研究和实际工作打下坚实基础。 (3)暑期社会实践,这是大学生接触社会、增长才干的有效方式。学校应把社会暑期社会实践作为提升课程质量的重要内容,鼓励有条件的学生到与自己专业相关的单位去实习,充分利用假期充实自己。 (4)社会服务。配合有关公共事业部门到街道办、市中心、广场进行普法、医疗、保险专业常识普及等实践活动。 (5)校企联合办学。学校针对相关企业做一些联系,对口培养,借鉴先声班的模式,与先声药业校企联合办学、“订单式”培养人才。还要与更多的相关企业联合办学,不仅让学生通过不同形式学到更多知识,而且使之了解企业的用人需求,在教学不断改善。 (6)毕业实习。重视实习基地的建设工作,积极拓展校外实习基地。加强与政府、研究机构、社会公共事业单位(卫生局、疾控中心、医院)等的联系和沟通,建立完整的教学实习基地体系,为学生创造实践机会,增加实习时间。做到实习前有计划、过程中有记录和指导、实习后有总结。 以双赢互惠、共同发展的原则,针对不同方向的学生联系对口单位。如医疗保险方向对口的商业保险公司和社会保险机构,学校可为其员工提供短期强化培训班。在某些内容的讲授中,可请技术骨干或管理人员适时参与,而对方则可为学生提供实习实训场地。 重视培养学生的综合能力,创建专业知识培养、专业技能培养和基本能力培养相结合的“三位一体”人才培养模式。积极探索“产、学、研”相结合的办学思路,将学校、学生向社会开放,使教学、科研和社会实践紧密结合,从更深层次的意义上贯彻大学的办学宗旨。 为更好地适应社会需要,应以权变的思想指导培养过程。在人才需求调查研究的基础上,根据我院自身资源优势,确立弹性灵活的培养目标和培养方案。针对本专业进行全程就业信息搜集分析及管理工作,一方面根据就业需求信息检验培养方案,调整完善培养目标体系;另一方面依据就业市场、用人单位对人才的评价结果,完善人才培养保障体系,并进一步检验专业人才培养方案。从而,建立起动态的培养模式,更好地满足社会对公共事业管理专业人才的需要。 浅谈公共事业管理专业实践教学模式:优化实践教学基地,构建公共事业管理专业协同培养平台的探索 [摘要]为加强公共事业管理专业实践教学,作者提出了改善专业所存在的问题,合理优化实践教学基地,加强与卫生行政部门、企业之间的合作,构建协同培养平台等措施,以提高学生的个人素质、能力和毕业生的就业率。 [关键词]实践教学 公共事业管理专业 协同培养 公共事业管理专业是一门应用性、实践性很强的学科,是教育部于1998年批准在普通高等院校开设,由于起步时间较晚,存在较多问题,如实践教学环节较为薄弱、实习基地建设较为滞后。如何改善学科问题、优化实践教学基地、协同培养、加强专业学生的个人素质、提高专业学生的就业率,成了当务之急。正如教育部部长周济所提到的:“实践教学与人才培养模式改革创新就是提高高等教育质量的重要内容。” 1.存在的问题 1.1对公共事业管理的认识有所偏差 一说到公共事业,大家就会将其与文教、科技、体育、卫生等事业单位联系在一起,认为公共事业就是为了服务事业单位而产生的。更有一些人认为,开设公共事业管理专业最主要的目标是为了大规模地培养能够进入公务员行列的“准公务员”,以此来适应我国事业单位改革的需要。其实这是对公共事业管理产生的偏差性认识。所谓的公共事业在我国不仅仅只是事业单位这么简单,其范畴更大更广,还包括社会团体和民办的非企业单位。 1.2课程安排不合理、师资力量比较薄弱 公共事业管理专业的专业课程一般是在大二时期开设,大部分在大三开设,而大三时期是学生学习最繁重的时期,这样就导致一些学生学习专业课程有些力不从心,大多只是为了应付考试而学,加上课程比较庞杂,缺乏规范性和系统性,使学生不能很好地掌握专业课程的知识,不能了解公共事业管理的基本内涵。再则,公共事业管理本身起步就晚,这样必然会导致专业课师资力量比较薄弱,从而使得教师的知识结构不能很好地满足专业课程的需要,不利于学生综合素质的培养。 1.3课程和实践教学环节存在割裂、不连贯的现象 “知识来源于实践,能力来自于实践,素质更需要在实践中养成,各种实践教学环节对于培养学生的实践和创新能力尤为重要”。公共事业管理专业一般是在课程全部结束之后才开始实践学习,使得实践教学与课程之间存在割裂、不连贯的现象,导致学生在学习专业知识之后,不能及时地通过实践来进行巩固和应用,在实践过程中,一旦遇到一些与专业知识有关的问题,也不能及时地通过老师的指导来解决,不利于学生能力的培养。 2.优化实践教学基地 2.1合理地选择实习基地,以优化实习教学 实践教学是学生在教师的指导下以实际操作为主,获得感性知识和基本技能,提高综合素质的一系列教学活动的组合。由于公共事业管理专业本身起步的时间较晚,导致其实践教学环节相对薄弱,并且大多数院校缺乏比较稳定的校外实习基地,即使有也不利于提高学生的就业率。而且“公共管理本身是一种职业,不论从事何种具体业务工作,都要求从业者具备公共管理方面的知识和技能,即要求学生应当从各个方面锻炼公共管理的能力,包括管理能力、组织能力、决策能力和执行能力以及一定的领导能力,公共管理人员应善于利用各种理论和方法去认识、分析和解决公共管理中的问题,提高公共管理效能,所以实践教学环节对于公共事业管理专业的学生来说尤为重要。因此,学校应该加大资金的筹集与投入,多渠道、多方位寻找合理的校外实习基地,与卫生行政部门、企业通过签订互利的合作协议来形成合理的合作机制,实现双赢互惠、共同发展的局面,以符合学生实践实习的需要,为公共事业管理专业的实践教学目标的实现提供良好的基础与条件。 2.2加强师资队伍的建设 由于公共事业管理专业发展得较晚,必然会存在师资队伍力量不足以及教师的教学经验相对不足的现象和问题。而公共事业管理专业实践教学环节的完善得益于一支精干的师资队伍…。实践教学基地的优化有赖于师资队伍的建设,培养具有公共管理和信息技术的复合知识结构并具有实践教学经验的教师成了优化实践教学基地必须采取的措施。可以通过聘请一些专业学历高、公共业务强、公共政策娴熟的领导或一些企事业单位的高管作为本专业的指导老师,以提高教师的整体知识水平。除此之外,还要建立科学合理的教师评估体系,这样不仅可以促使教师进步,还可以从中知道教师的不足之处以进行改正,不断地提高教师的实践教学能力,从而更好地指导学生。 2.3严格管理学生,完善请销假制度和实习制度 学生是实践教学环节的关键,如果只关注于优化实践教学基地和师资队伍的建设,而缺乏对学生的管理,即使拥有了比较稳定的实习基地和精干的教师队伍也无法完成实践教学的目标。故严格管理学生是实践教学环节中必不可少的。首先,就需要有导师进行指导和监督,定期评估学生的实习状况,定期考核学生的实习效果。其次,要完善请销假制度,严格考查学生的请假情况,以避免学生借故不实习等现象。最后,要求严格执行实习制度,要求学生严格按照实习手册填写实习日志,使其了解到实习期间自己的实践情况,指导老师要进行不定期检查,以了解学生的状况,不断促使学生向着实践教学的目的前进,加强学生的实践能力及综合素质。 3.打造协同培养的平台,提高学生的个人素质和就业率 协同创新是指围绕创新目标,多主体、多因素共同协作、相互补充、配合协作。在当前阶段,协同创新是重要的办学理念和战略,可以有助于高校实现培养拔尖人才的需要。从公共事业管理专业来看,学校教育与实际的社会实践相脱离、相割裂现象比较严重,再加上学校实践教学基地建设和师资力量比较薄弱,与卫生行政部门、企事业单位之间的交流较少,即使学生掌握了专业知识,也因缺乏实践而使得知识无法合理地运用,这就使得学生的综合素质及能力无法加强。故需要打造协同培养的平台以提高学生的个人素质与实践能力。 3.1构建“府校合作”模式 所谓的“府校合作”是指学校与地方政府之间紧密联系,基于双方的互利共赢机制来进行合作。学校可以与卫生厅、人事局等部门进行合作。采用此模式培养出来的人才既具有专业的管理知识又具备一定的政治理念,并且能了解政府部门的运转机制。这样可以为国家培养一些综合性较强的人才,以满足地方建设紧缺型人才的需要,在一定程度上提高学生的就业率。 3.2构建“校企合作”模式 “校外实习基地是指能满足学校教学需要,为教学计划中安排的实习提供场地和相关实习条件,接受学校有关专业一定数量的教师和学生开展实习的单位,一般为企事业单位。”公共事业管理专业主要是培养一些具备专业的管理理论知识,技术和能力,能够在公共事业部门从事专业的管理工作的人员。但从现阶段来看,由于学生在校学习专业知识期间,与实际的社会实践相脱离,导致学生在就岗就业过程中缺乏一定的经验,不得不重新开始学习一些管理知识,这样不仅导致了教学资源的浪费,还导致了企业的投入量增大。通过“校企合作”模式,可以有效地解决这些问题。 3.3两种模式下的方案 “府校合作”和“校企合作”两种模式的构建,不能或缺的是方案的制定。第一、签订合作协议。双方通过签订互利共赢的合作协议,来达到共同发展、资源共享的目的。第二、制定双重导师制。即学校要有一名导师来对学生进行专业知识的指导,政府、企业里有名导师进行实践技术的指导,有利于加强学生的实践能力以及综合素质的培养。第三、建立评估、考核机制。定期对学生进行评估,以充分了解学生实习阶段出现的问题并进行指导和改正,促使学生提高实践能力。定期地对学生进行考核,可分中期考核和期末考核,可以此提高学生的紧张度,从而加强学生综合素质的锻炼与培养。第四、聘请实习顾问,加强府校、校企间的联系。由于实践教学基地比较薄弱,导致实践经验比较缺乏,可以聘请专业的实习顾问,不定期地对实习过程进行监察,及时解决实习过程中出现的问题,更好地优化实践教学。