人工智能教學案例范文

時間:2023-08-25 17:21:42

導語:如何才能寫好一篇人工智能教學案例,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

篇1

關鍵詞:人工智能;案例教學;應用

1引言

作為計算機科學技術的全新領域即人工智能,其正在迅速成長與成熟、新方法、新理念、新技術并且不斷壯大,同樣也包含著計算機網絡、數學、信息論各類學科的交叉和邊緣學科。人工智能包含的主要內容有知識表示和推理機制、問題求解和搜索算法,自然語言理解、專家系統和機器學習等;也作為計算機科學各專業重要的基礎課程,國內外各高校都非常重視,都將人工智能作為計算機專業的必修課程。人工智能包含的學科多,知識點雜、理論性強、內容抽象,算法難度高復雜,在此情況下各高校采用傳統的“教師講、學生聽”單一教學模式,學生處于被動學習地位;課堂教學與實際操作、理論與現實應用相脫節;加上理論知識強,案例缺乏,容易使學生感覺空洞;學生易產生厭學情緒,也達不到鍛煉其分析問題、解決問題的思維能力和實踐動手能力。如何讓學生高效的學習一直是教師研究的課題,在大數據和網絡信息時代的大背景下,“互聯網+”已經廣泛應用和存在于生活、工作各個方面,其在教育教學中表現出的創新性、互動性尤為突出,并極具優勢。

2基于案例的教學研究

此方法開始于上世紀20年代左右,最早是由美國哈佛商學院所提倡的,基于當時特殊的商業管理真是背景和特殊事件,能夠有效的發展和培養學生主動性、積極性和應用能力,開展案例教學后,學生實際解決問題能力有了很大的提高。但此教學研究方法知道到上世紀80年代后期,才引起教師的重視。1986年由美國研究小組提出《準備就緒的國家:二十一世紀的教師》書中,強烈推薦此方法在實際教學的重要性,并說明今后在教學過程中將其作為一種重要的教學方法應用于各類課程中去。

3基于人工智能的案例教學研究及應用

3.1案例精選

此方法第一步是案例選取,案例的好壞是決定案例教學效果關鍵因素。案例的選取需要滿足以下要求:(1)符合現在的教學目標,明確學生需要掌握的知識點、重難點等,能夠運用所學的理論知識應用到實際中,以此提高學生分析、解決問題的能力;(2)案例要有代表性、趣味性,由于人工智能課程內容多、抽象,需要將枯燥乏味的知識點轉化為趣味生動的案例,有利于吸引學生注意力,激發學習興趣和主動性;例如,講到“知識表示”這部分內容中引入“機器人搬積木”、“野人修道士渡河”案例;(3)采用互動的形式,此為人工智能的案例教學研究重要特征,同時也是教學目標得以充分展現的必要條件。能夠調動大家的積極性,學生和學生之間、學生與教師之間的互動,調動學生的主觀能動性。

3.2案例的執行

(1)講授法。基于教學內容具體知識點設計案例;通過教師講解,幫助學生理解抽象的理論知識。案例的呈現有兩種基本形式:一是“案例—理論”,即先給出教學案例,后講解理論知識;二是“理論—案例”,即教師先講解知識,再給出教學案例;案例的呈現方式不同,會直接影響案例的功能,也會影響到學生的學習情緒、學習效果。為了使案例能更好地為教學服務,教師講解案例之前應從創設案例情境開始,通過情境體驗與案例剖析激發學生認知的興趣,引導學生對將要學習的內容產生注意,有利于教師導入新課。(2)互相討論法。大學生課余時間充沛,鑒于此,將班級學生分為若干小組,教師將事先準備好的案例分配給各組,學生采用組內互動討論的形式,設計出此案例的各種解決方法。課堂上,將本小組的解決方法用課件展現給其他小組。講解完成后,學生開始互相討論,對比各自的方法,然后由老師進行分析、對比和總結。以此來增強學生對學科知識點、應用能力的掌握。(3)相互辯證法。課后,采用相互辯證的方法,組織大家相互辯論。選擇一些綜合應用比較強的案例。與簡單的案例相比,綜合應用案例能更加高效地啟發學生全方位地思考和探索問題的解決方法。相互辯證法是一種探索新型的教學形式,學生的自主性強,能夠在辯論中充分表達自己的觀點,充分運用所學的理論知識來維護自己的觀點,還可以促使學生查閱大量資料,拓展知識面。

4結語

通過以上論述,人工智能技術開始應用于教學,與教學現代化有著密切的聯系。其發展必將對現代教育起巨大推動作用。在教學,可以基于人工智能技術建立人類推理模型學習工具等諸多的運用,展示出越來越好的實用性。

參考文獻:

[1]鄒蕾,張先鋒.人工智能及其發展應用[J].信息網絡安全,2012(02).

[2]陳柯蒙,張寧.人工智能的發展探析[J].新西部(理論版),2012(05).

[3]陳浩磊,鄒湘軍,陳燕,等.虛擬現實技術的最新發展與展望[J].中國科技論文在線,2011(01).

篇2

 

一、網站的構建 

 

1.網站框架設計 

我國高中階段人工智能教育還處于起步階段,據調查,全國已開設人工智能課程的中學不超過十所。事實上,對于人工智能這一前沿學科,大部分信息技術教師還缺乏足夠的了解,因此對于該課程的開設也一直處于觀望狀態。考慮到人工智能教育的實際情況以及網站的主要對象,我們以高中信息技術選修課教材《人工智能初步》為基礎,按教學內容設置和劃分欄目,同時又圍繞“學人工智能、教人工智能、用人工智能、機器人專題”四大專題進行內容重組。當然,網站的基本架構并非一成不變,它需要在實際應用中進行檢驗與修正,最終實現網站的完美架構。依據上述思路建構的網站基本框架如圖1所示。 

2.網站的欄目設計 

 

新聞欄目以圖文的形式人工智能發展的最新情況,這是激發并維持廣大師生關注人工智能的基礎,也是師生獲取最新信息的窗口。子欄目“中國動態”“歐美動態”等分別介紹了各地區最新的人工智能信息,尤其是機器人產品的新聞。子欄目“會議論壇”,“比賽通知”為師生、參與比賽提供服務。 

論文欄目是作為資源型網站的基礎。子欄目“教學研究”主要面向從事人工智能教育的研究者和教師,探討教學方法、分析教學案例、推薦教材和參考書,為更好的開展人工智能教學提供理論依據。子欄目“學習樂園”主要面向學生,展示活動實錄、闡述學習感受,聆聽專家意見,為更好的學習人工智能提供事實參考,教師也通過“學習樂園”來了解學生的所思所感所想。子欄目“賽事規則”介紹了各個地區和各級機器人比賽的一些規則,有利于師生更好的進行人工智能的教與學。 

資源、視頻、圖庫、酷站:這四個欄目是資源型網站的核心。尤其是資源模塊中的子欄目“電子書刊”“教學課件”“人工智能軟件”分別以不同的文件格式向師生提供教與學的資源,使其能快速準確地獲取符合需求的資源,免去了在因特網上盲目搜索出現大量冗余信息的麻煩。網站整合了文本、視頻、圖片等多媒體信息,以豐富多彩的形式呈現資源,增強了網站的吸引力和信息的可閱讀性。 

愛問欄目是作為學習型網站的基礎,也是本網站的一大特色。“愛問”是采用了模仿“百度知道系統”的程序設計,更注重知識的答疑解惑。我們將此欄目劃分為“學人工智能”“教人工智能”“用人工智能”“機器人問題”四個子欄目,師生可根據各自的需要進行提問、回答問題、搜索問題等操作。同時,設立了積分制,激發師生提問和回答問題的熱情。 

用戶中心欄目是學習型網站的核心。作為一個專題網站,必然要十分強調學習的功能。子欄目“網絡書簽”的功能可以使學習者記錄自己所瀏覽過的或所感興趣的網頁,便于在下次登陸后繼續學習。在子欄目“信息”功能中,學習者可以新聞、論文、資源、愛問等信息,待管理員審核通過后即可在網站中顯示出來。另外,教師也可在教學過程中通過此模塊要求學生提交作業,便于教師隨時隨地的批改作業。 

 

二、網站的訪問數據分析 

 

人工智能教育專題網站從開設至今將近8個月的時間,已經有超過1萬的獨立訪客訪問了本站,我們選取了最近訪問的2000位獨立訪客進行研究。通過對地域、被檢索方式、受訪頁面及回頭率的分析,可為網站下一步的改進與完善提供依據,為其他人工智能教育類網站的建設,在網站的用戶類型,網站的內容選擇與更新,網站的推介宣傳等方面提供參考與借鑒。 

 

1.地域分析 

在統計到的訪問該網站的地域中,國外共有12個國家訪問了本網站。國內除西藏、澳門之外,其他省份、直轄市、特別行政區都有訪問過本網站,這為我們今后在高中普及人工智能教育提供了有力的依據。但是,通過圖2的數據我們也可看到,各個地區間的訪問量差距較大,并且訪問量靠前的幾個省份基本上是沿海地區,而中部和西部地區的訪問量比較少,所以在今后的工作中不僅要加強網站本身的建設和宣傳,更要把人工智能教育的理念推廣到中部和西部地區,使那里的中小學師生也接觸人工智能的知識,激發他們對信息技術美好前景的向往。 

2.被檢索方式分析 

搜索引擎是網絡上最常用的獲取資源的方式。掌握用戶使用搜索引擎的情況,有助于了解網站的被檢索方式。統計搜索關鍵字的次數,有助于了解網站被檢索訪問的原因。在專題網站建設完成后,向“百度”、“Google”等大型搜索引擎系統提交收錄網頁申請是極其必要的,它有利于提高網站的知名度和訪問量。而在網站中增加“人工智能”,“prolog 源程序”等文字內容,將會有利于用戶在盲目搜索時能訪問到該專題網站。 

3.受訪頁面分析 

受訪頁面是指用戶訪問該專題網站時所停留的頁面。通過對受訪頁面的統計,使我們能夠掌握用戶相對較為關注網站的哪些內容。表1數據中“學人工智能”占23.82%,“資源下載”占了16.32%,表明用戶對人工智能的知識還不是很了解,對人工智能的認識還停留在“學”的層面,遠未達到“教”的程度。人工智能教育類網站在建設中,如果能提供大量的人工智能的基礎知識以及豐富的可下載資源,將會顯著提高網站的受歡迎度以及用戶的認可度。 

4.回頭率分析 

在網站訪問統計中,通常將距離上次訪問超過12小時的再次訪問記錄為一次回頭。通過對回頭率的統計(表略)看出該專題網站的粘性不是很高,尤其是3次回訪以上的用戶還不多。通過對部分用戶訪談后了解到,網站的更新速度慢,資源較少,內容偏難是其不愿進行多次回訪的主要原因。所以,人工智能教育類網站在維護期間要注意內容的時效性、豐富性、通俗性才能保證網站訪問的可持續性。 

 

 

三、網站建設的若干思考 

 

目前國內外有關人工智能的專題網站不多,針對人工智能教育的網站更少。在可供借鑒的成熟案例較少、研究又處于剛起步階段的情況下,有必要對我們的工作進行反思總結。通過上述訪問數據的分析,以及在人工智能教育專題網站建設的準備階段,實施階段及運行階段的實踐,我們認為在建設人工智能教育類網站時應當注意以下幾個問題。 

1. 充分關注用戶信息 

訪問量是綜合類或門戶類網站的生命線,應當盡可能地拓寬訪問者的類型與層次。但人工智能作為一門新興學科,其專題網站的學科性特點甚至比普通的專題學習網站還要突出,因此單從訪問量上來說,它是無法和門戶類網站相比的。所以在建設的初期首先就要考慮的網站的對象問題,也就是要關注哪類人訪問了網站。只有準確的掌握了用戶的信息才能更好提供用戶需要的資源。 

在這里,人工智能教育專題網站是通過以下三種手段來獲取用戶信息的。 

第一,用戶必須注冊才能訪問網站,注冊的內容包括年齡、身份、學歷,電子郵件等內容。 

第二,在網站中設立“網站調查”欄目,可以對“你是如何知道本站的”,“你覺得本站建設的如何”等內容教學在線調查。 

第三,通過“中國站長站”等專業的數據收集程序來獲取用戶基本信息,可收集到用戶地域、受訪問頁面、用戶回頭率等信息。只有掌握了準確的用戶信息,才能更好的為用戶提供服務。 

2.與用戶攜手共建網上資源 

人工智能的子學科門類眾多,僅高中教材《人工智能初步》中就有知識及其表達、推理與專家系統、人工智能語言與問題求解等多個主題。而且我國的人工智能研究相對薄弱,很多資料都是外文的。任何一個人要很熟練的掌握人工智能的各個內容是很困難也是不現實的。我們通過一年多的實踐也體會到,僅僅依靠課題組成員很難保證網站資源庫內容的全面性和針對性。所以在網站最新一次改版中,我們增加了用戶的信息功能,使得用戶自己可以新聞、添加文章,上傳資源,只要經過管理員審核即可在網站中顯示。 

另外,在人工智能教學過程中,我們也充分利用學生的優勢,要求學生以作業的形式提交文本和視頻資源,并將作業的數量和質量作為考察學生學習效果的一個指標。這些舉措保證了網站內容更新的時效性和內容的針對性。用戶所的就是用戶所關注的,用戶所關注的就是網站所要收集的。 

3.通過多種形式充分發揮網站作用 

目前,全國高中開設了“人工智能初步”選修課的學校極少,教師手頭上可供選擇的教材也只有5套。從專題網站上統計的數據來看,雖然網站目前的用戶主要是教師,但“學人工智能”頁面訪問量卻遠多于“教人工智能”。從這些情況看,單靠幾個人工智能教育類的專題網站無法從根本上解決高中人工智能教育現階段所面臨的窘境。所以,在條件允許的情況下,可以通過研修班、會議論壇等形式組織教師進行面對面的交流。 

例如,我們就在2007年5月25日至27日在浙江師范大學舉辦了全國首屆“高中人工智能課程研修班”,來自全國十個省市的70余位信息技術教師及教研員參加了研修班的學習。在研修活動中,教師不僅學習了人工智能的知識,也對人工智能教育的現狀及發展過程中遇到的問題做了充分了探討和交流。本次研修活動結束后,人工智能教育專題網站則成了學員們交換信息、交流體會、共享資源的有效平臺。 

 

四、結束語 

 

總之,借助專題網站的平臺作用開展各種活動,不僅彌補了人工智能教育網站缺乏面對面交流和互動的缺點,也為把網站資源建設的更具針對性提供了有效幫助。 

 

參考文獻: 

[1]張劍平. 關于人工智能教育的思考[J] .電化教育研究.2003,(1). 

[2]曹瑞敏. “中國海”學生專題學習網站應用[J] .中國電化教育.2005,(5). 

篇3

教學案例:信息獲取

這是高中信息技術基礎課程第1個學習主題,新課程標準要求學習者建立信息的概念,了解信息技術的歷史和發展趨勢,能夠選擇適當的方法獲取信息,能夠合法地獲取網上信息,學會鑒別與評價信息。

教學瓶頸:

1.高中入學新生對信息技術的了解與應用能力水平差距很大;

2.信息技術發展非常的快,教材提供的內容無法滿足學生的學習需求;

3.信息技術就在學生身邊發展,每個人的感受訊息不同。

一、合作學習活動模式引入課堂教學

學習方式:學生以小組為單位,在教師提供的多個參考專題中選擇一個專題進行探究性學習,也可以自選專題(自選專題需在學習主題范疇),同一個專題最多只能有兩個小組選擇,保證同一個班級每個專題都有小組實施學習行為。

小組安排:3-4個組成一個學習小組,組長按座號從小到大輪流或自定。學習小組在學年的學習中基本不變,要求每個人都有當組長的機會,學習領導小組的每個成員合作完成學習任務。

要求:從發展變化的角度分析“專題”在不同階段表現形式、帶來的影響、創新價值和學習收獲,用PPT或WORD文檔表達探究學習結果,每個小組準備五分鐘的發言,完成專題任務時間1小時,按小組順序學習成果。

參考專題:

1.信息

2.信息技術

3.人類獲取信息的途徑

4.社交網絡及社會媒體

5.社交媒體的社會影響

6.手持設備的進化

7.開放課程

8.物聯網

9.云計算

教師給予的參考專題涉及信息理解、信息技術過去今天和未來發展、信息獲取與交流方式的技術變革、信息傳播交流技術進步對社會及生活學習的影響等方方面面,在實際教學活動中,有學習小組提出要做“人工智能”專題,因些,在專題選擇上又加入了“人工智能”項目。

對于每一個專題提供學習資源線索、關鍵詞和相關網站。如:人類獲取信息的途徑專題,提供“口耳相傳—>書籍報刊—>電臺—>電視—>web1.0—>web2.0”線索關鍵詞和web1.0、web2.0相關技術參考網站,引導學生從熟悉的知識層面關注已知與未知的技術發展和影響,引導學生有方向地進行學習和組織學習結果。

在學習時間控制上只給1小時時間,逼迫小組每一個成員必須參與學習活動,把1小時時間變成4小時時間,合作學習完成本小組選擇的專題。

小組交流:每個小組可以選派發言人發言,也可以集體發言,發言時間嚴格控制在5分鐘內,用2分鐘時間其他同學提問與回答,教師1分鐘點評。讓學生學習規范的交流流程。

各學習小組的學習專題不盡相同,學習評價是一個跨小組合作學習中很重要的學習流程,在各小組發言同時,每個學習者需要對其他小組進行學習收獲評價,學習收獲評價指站在學習者角度,通過聽完和看完他人小組的學習結果所獲得的收獲來評價他人學習結果。

學習收獲評價使得學習者不僅關注自己的學習結果,更關注從別人的學習結果中學到什么,達到本小組成員間,各小組成員間分工合作的學習目標。

二、基于網絡實施合作學習

1.網絡資源優勢

教學案例中給予學生的學習專題標題比較大,給予學生的學習線索比較粗獷,在傳統意義下的課堂教學活動是無法很好完成學習任務。然而,豐富的網絡資源給予學生學習支持,可以在有限的時間內獲得需要的信息,學生在網絡背景下的自主性和探究性學習,使他們獲得了獨立思維的空間,不迷信于教師,學會了批判性地學習。

網絡資源的信息是多元化的,同一個問題可以得到不同角度的觀點,當小組成員從不同搜索渠道、不同角度獲得信息,合作學習的意義就真正體現出來了,小組成員通過學習交流各自獲取的信息,在組織本小組的學習結果過程中自然經歷討論鑒別的過程,從而使學習成員迅速地接觸到他人不同的觀點、思維方式和操作流程,幫助了差異學習成員取長補短。

2.創設合作學習的網絡交流環境

在教學案例的教學過程中,架構了兩個網絡交流環境系統幫助合作學習,一個是建立在網絡服務器上的小組成員共享文件夾,各學習小組利用自己的共享文件夾,存放小組成員的搜索與組織的信息,小組成員利用該文件夾實現小組成員信息交流。

另一個是跨小組的交流學習、評價管理平臺,提供:

(1)注冊小組,生成小組各成員信息,選題信息;

(2)能夠按班級、或按專題顯示各小組的信息、學習結果和學習評價;

(3)各小組需要將自己完成專題結果上傳到管理平臺實現共享;

(4)在各小組間交流安畢后,每個學習者需對非本小組的所有專題進行網上學習收獲評價,選擇評價專題,為使評價有成效且簡單,要求評價者只能在“很有收獲”、“有收獲”、“沒有收獲”中選擇一種,并用30-100描述收獲什么或沒有收獲的理由,選擇“很有收獲”,專題獲得20分,選擇“有收獲”,專題獲得10分,選擇“沒有收獲”,專題獲得0分,參加評價者分數平均分為該專題的得分,管理平臺動態給出各專題的得分。

學習管理平臺有效管理小組學習進程,管理學習者學習過程,共享小組學習結果信息同時共享每個人的學習收獲。

小組間的學習交流通常是以班級為單位,然而,管理平臺的引入,學習交流可以做到跨班級交流,同一專題不同班級更多的不同小組學習呈現,幫助學習者比較自己和他人的觀點的不同,幫助形成用多元化的思維習慣。

三、合作學習中教師的作用

有效的合作學習不能忽視教師的主導作用,教學目標設計、學習流程設計、學習管理、學習幫助、學結提升影響合作學習的成效。

教學案例的教學目標設計為擴展學生的信息技術視野,讓學生建立思想、技術創新之重要性的意識,學會運用網絡資源幫助學習,學會通過協作、交流、鑒別獲取學習內容,養成認真踏實實施學習過程的學習習慣,學會組織和表達自己的學習結果。

“專題”合作學習活動模式的學習流程設計,基于網絡資源和網絡條件下的學習管理、學習幫助、學習收獲評價體系,充分發揮了學生的學習主動性和積極性,在沒有標準答案的專題研究學習過程中,溶入學生小組成員的理解和思想,這是創新意識的基礎,在不同小組間不同專題或相同專題的交流學習評價中,提升學習容量與學習效率。

然而,在實際的交流學習中,學生更習慣于一個一個專題的學習與理解,如何貫穿所有專題提高學習成效,緊扣教學目標,這是教師學結之教學核心。

教學案例中,教師從兩個方面展開學結,一方面利用管理平臺實現跨班級的學生學習成果點評,通過同一專題不同架構、不同表述的比較,通過不同專題不同方向信息技術間的技術與思想交匯,達到讓學生思維碰撞及有限課堂學習時間內有效開闊學生技術視野的教學目標。

另一方面,以時間為序闡述信息技術發展的幾個重要進程,將學生做的專題研究裝入進程事件中,結合年代的技術背景、科技發展到一定階段產生的問題與需求,以學生專題做為案例,讓學生感受思想創新與技術創新促進問題與需求的解決,改變著我們的世界,推動社會的進步,同時讓學生意識到創新不是憑空想象的,有時就在你身邊,技術是相關聯的,關鍵是如何去創造聯想,善于發現問題、尋找問題、提出問題是促進技術進步與創新之基本思維。

教學案例沒有直面課程標準和教材進行教學,而是將課程標準的要求和教材相關知識點作為暗線,貫穿整個學習過程,在學生自主學習過程中融入獲取信息方法,學會鑒別與評價信息。

篇4

【關鍵詞】應用型人才培養;專業方向課程群;教學改革

2011年魯東大學計算機科學與技術專業獲得省級特色專業建設立項;2012年成為山東省名校工程重點建設專業之一。計算機科學與技術專業建設期間,魯東大學將圍繞建設應用型、有特色、國際化高水平大學的發展目標,面向地方經濟和社會發展需要,堅持“夯實理論基礎,突出專業特色,注重實踐能力,激勵知識創新”的原則,創新教育模式,優化人才培養方案和課程體系,深化教育教學改革,全面推進素質教育,培養具有創新精神和國際化視野的應用型計算機技術人才;面向應用型人才培養,構建科學合理的課程體系和教學內容;面向地方經濟和行業需求,設置了“嵌入式系統開發”等專業特色方向;圍繞特色方向培養目標,確立了各個方向的課程構成。本文從專業方向課程群的規劃、基于方向群的理論教學和實踐教學、考核方式的改革等方面進行探討與實踐,以期更好地提高學生的綜合應用能力,為未來的就業奠定堅實的基礎。

一、專業方向課程群的組織與規劃

以應用型人才培養為目標,構建了科學合理的課程體系,實施層次性、個性化和模塊化。通過設計不同的基礎理論模塊、不同應用方向的模塊課程來體現層次教育、個性化教育,有利于學生根據自己的興趣選擇。2013版計算機科學與技術專業培養方案主要包括:公共基礎課程、學科選修課程、專業必修課程以及專業方向選修課程四大模塊。其中,在專業方向的設置上,主要面向地方經濟和行業需求,突出工程應用,設置了數據庫系統開發、嵌入式系統開發、智能信息處理三個特色專業方向。在專業方向知識體系設置上,首先從專業方向的培養目標著手分析學生應該具備的能力、應該掌握的知識體系;其次,根據知識體系選定相關課程,并從課程相關性、科學性、實踐性、可操作性等方面進行詳細論證;最后確定各個專業方向的課程群。數據庫系統開發、嵌入式系統開發、智能系統開發三個專業方向課程群具體規劃如下:

1.數據庫系統開發課程群

由“Java程序設計”“C#程序設計”“大型數據庫”“軟件工程”“數據庫系統開發”五門課程組成。學生在專業必修課程中已經學習了數據庫系統原理課程,掌握了數據庫的原理知識,具備了數據庫設計的能力;“Java程序設計”和“C#程序設計”代表了程序設計的兩大方向,鍛煉學生的編程能力,將在第五學期開設;“軟件工程”課程主要培養學生科學規范地進行軟件開發,培養學生的工程應用能力,將在第六學期開設;“大型數據庫”主要講授Oracle數據庫管理系統,使學生能夠熟練地進行Oracle數據庫的開發與管理,將在第六學期開設;“數據庫系統開發”課程是以實踐為主的綜合應用課程,旨在鍛煉學生對于數據庫、編程語言以及軟件開發思想的綜合運用能力,在第七學期開設,為第八學期的畢業設計奠定基礎。

2.嵌入式系統開發課程群

由“單片機系統與應用”“嵌入式體系結構與應用”“EDA技術與應用”“嵌入式操作系統”以及“嵌入式系統開發”五門課程組成。學生在專業必修課程中已經學習了電路、數字邏輯以及計算機組成原理課程,具備了進行計算機系統學習的硬件理論基礎;“單片機系統及應用”作為嵌入式系統的入門級課程,使學生熟悉和掌握各種常用接口、元器件的硬件設計和底層控制程序的編寫方法,為嵌入式系統的相關后續課程打下基礎,將在第五學期前半學期開設;“嵌入式體系結構與應用”課程培養學生從“整體”的角度認識、研究和解決嵌入式計算工程問題的方法和能力,將在第五學期后半學期開設;“EDA技術與應用”和“嵌入式操作系統”課程作為嵌入式系統的中間層,將在第六學期開設;“嵌入式系統開發”是以實踐為主的綜合應用課程,培養學生硬件知識和嵌入式系統知識的綜合運用能力,將在第七學期開設。

3.智能系統開發課程群

由“模式識別”“計算智能”“機器視覺”“互聯網數據處理”以及“智能系統開發”五門課程組成。學生在專業必修課和選修課中將學習“算法分析與設計”“智能技術概論”“人工智能”以及“機器學習”等課程,“模式識別”和“計算智能”將在第五學期開設,為學生進行后續的學習打下堅實的理論和算法基礎;“機器視覺”和“互聯網數據處理”偏重于互聯網各種類型數據的處理,結合推薦系統等應用,將在第六學期開設;“智能系統開發”是綜合實踐類課程,訓練學生構建包含文本、圖像、音頻和視頻等信息的綜合處理系統,培養學生的知識綜合應用能力。

二、專業方向課程群的理論教學改革

課程群是由內容聯系緊密、邏輯性強的多門課程組成的有機整體,其弱化了課程的獨立性,強化了課程之間的親和性,突出各門課程所蘊含的技能定位,凸顯它們為共同培養目標而服務的特征。本章將從教學內容、教學方法和教材編寫等方面探討專業方向課程群的理論教學問題。

1.優化課程群相關課程的教學內容

基于課程群的理論教學,需要根據培養目標層次把握課程內容的分配、實施和技能的實現,從而打破了課程內容的歸屬性。因此,課程群建立之后,首先應該基于課程群進行相關課程教學內容的優化與調整。選拔能夠把握課程群培養目標、熟悉教學內容的資深教師擔任課程群負責人,定期組織課程群主講教師進行討論,以建設目標為依據,對課程群相關課程的教學內容進行整體優化;同時,課程群中的每門課程也應該建立相應的子目標。以數據庫系統開發課程群為例,具體優化方法說明如下:

(1)刪減課程中重復、陳舊過時的教學內容,適當增加本專業方向的前沿知識。在“Java程序設計”和“C#程序設計”兩種編程語言的授課中,對程序語言的語法內容應該進行刪減,結合項目從系統的角度結合案例進行程序設計方法的講述。在“大型數據庫”課程中不再講述與數據庫原理課程重復的SQL語法部分,重點講解Oracle殊的SQL語法結構、PL/SQL程序設計以及Oracle數據庫管理。“軟件工程”課程中簡化傳統的結構化軟件開發方法,重點基于UML講述面向對象的軟件開發方法。“數據庫系統開發”課程則是以實踐為主,重點培養學生數據庫應用系統的開發能力,為之后的畢業設計和未來工作奠定基礎。

(2)分析各門課程知識點之間的關系以及側重點。“Java程序設計”和“C#程序設計”兩門課程的知識點側重于程序設計,“大型數據庫”課程側重于數據庫設計、管理與維護,“軟件工程”側重于軟件開發方法。開發語言、數據庫、開發方法是構建一個案例系統的必備條件。通過一個案例系統的開發將課程群各門課程的知識點合為一體。

(3)選取課程教學體系中的典型教學案例貫穿于課程群課程的教學內容,節省教學時間,提高課程群的規模教學效益。在教學過程中選取學生容易理解的教學案例,如:學生選課系統、圖書管理系統等。在開發語言Java和C#教學中,借助于教學案例講解開發語言訪問數據庫的方法;在大型數據庫課程中結合案例講解數據庫后臺編程的方法;在“軟件工程”課程里從工程的角度進行整個案例系統的分析與設計;在“數據庫系統開發”課程中實現案例系統的完整開發。在整個課程群的教學中,選取的案例是連續的、不斷迭代和完善的。

2.改進教學方法和教學手段

在課程群課程理論內容的教學過程中,教師逐漸改變以往填鴨式教學方法,綜合運用項目驅動教學法、案例教學法、小組合作討論、自主學習等多種教學方法與教學方式,取得了較好的教學效果。

(1)項目驅動教學法。項目驅動教學法是在具備一定的條件與要求下,師生通過共同實施一個完整的任務而進行的多次、分步驟的教學活動,課程理論與實踐相結合,激發學生的學習興趣,培養學生的實踐能力。專業方向課程群中的課程相關性很大,先開課亦是后續實踐課的基礎。因此,可以考慮選擇同一個項目,貫穿于各門課程。項目的選擇需要課程群所有老師討論確定,選取學生容易理解、可實現、操作性強的項目,也可以邀請校內外專家和技術人員對項目進行評定。項目選定以后,根據項目總體規劃進行任務劃分,密切結合各門課程的知識點進行任務的分配。在所有任務的驅動之下,學生修完課程群中所有課程后將實現一個完整的項目開發。這不僅能夠提高學生的學習興趣,培養學生的工程應用能力和實踐能力,同時又能夠增強學生的成就感和自信心,為后續的就業奠定基礎。

(2)案例教學法。在采用其他教學方法的同時,穿插采用案例教學法會使得內容的講解更加清晰,便于學生理解和掌握。在教學中設計了大量的教學案例,教師先對教學案例進行分析,再進行操作演示,最后學生進行模仿完成相應的任務。當然,案例的選取與設計至關重要。應該基于課程群的總體目標以及每門課程的教學目標,結合每門課程的特點,選取有效的案例,充分發揮每個案例的作用,幫助學生更好地掌握知識點。

3.加強基于課程群的教材建設

引入課程群后,結合教學目標對知識體系進行總體規劃,各門課程的知識點既有側重點又有相互的關聯。而現有的教材只針對單一課程,更多地考慮知識的全面性,很少兼顧與其他課程的關聯,不能滿足方向課程群教學的實際需要。為此,在專業方向課程群的實際教學中,應該不斷積累教學經驗、教學案例與教學素材,編寫滿足課程群教學需要的特色教材。

三、專業方向課程群的實驗教學改革

進行應用型人才培養關鍵在于培養學生的實踐動手能力。為此,基于專業方向課程群,對實踐教學進行改革,重新修訂實驗教學大綱,改進實驗教學方法,對實驗過程進行規范管理與指導。具體方法如下:

1.增加實驗學時,加大實踐學分的比重

對于實踐性較強的課程,適當減少理論學時,增加實驗學時。以數據庫系統開發課程群為例,Java程序設計、大型數據庫和數據庫系統開發課程的實驗學時都增加到36學時。

2.加大設計性和綜合性實驗的比例

在每門課程中減少驗證性實驗,增加設計性和綜合性實驗,培養學生的實踐能力以及知識綜合運用能力。方向課程群中最后一門課程,如數據庫系統開發課程,是以一個完整的系統開發作為實驗內容,以培養學生系統化思維能力、獨立分析問題和解決問題的能力。

3.針對一些課程增設課程設計或綜合實訓環節

例如,Java課程講完后開設兩周的Java綜合實訓,讓學生在實訓中鞏固所學的知識,加深對知識的掌握與應用。同時,在專業必修課程中的一些核心課程也增開相應的課程設計,進一步加強了學生實踐能力的培養。

4.改進實驗教學方法

實驗課程的開展主要以學生自己操作為主,教師講解為輔。但從學生的實際情況來看,大多數學生在實驗中對教師的依賴性太強,習慣于照著教師提供的實驗材料和步驟操作。如果脫離教師提供的實驗大綱或參考程序,大多數同學將無從下手。究其原因,一方面是學生自主學習的能力較差,另一方面也反映出教師實驗教學的方法存在問題。教師直接將實驗詳細步驟或程序發給學生,學生不需要思考就可以完成,造成了學生的嚴重依賴性。為此,教師應該調整實驗課的教學方法,提高學生的動手實踐能力和解決實際問題的能力。對于少量驗證性實驗,可在實驗參考文檔中巧妙設置錯誤,使系統產生故障,由學生自己尋找解決方案,這樣不僅可以加深學生對于知識的理解和掌握,而且可以培養學生解決問題的能力。而對于設計性和綜合性的實驗,題目相對較難,教師應該采用啟發式教學法和案例教學法給學生適當的引導和講解,讓學生通過自己的努力完成實驗。

四、專業方向課程群的考核方式改革

課程考核是學校、教師對學生進行評價的重要手段。在目前應試教育背景下,學生最熟悉的考核方式就是卷面考試。但對于實踐性較強的計算機專業課程來說,這種考核方式很難全面地、合理地反映學生的知識掌握程度以及實踐應用能力的高低等等。同時,對于專業方向課程群的課程考核,其課程內容之間的關聯性很強,同時每門課程的實踐性也很強。為此,基于方向課程群,探討課程考核方式以及成績評定方法是非常必要的。

1.考試形式多樣化

方向課程群中的課程重點培養學生的動手實踐能力,因此可以采用上機考試的形式,如“Java程序設計”和“C#程序設計”課程。對于操作性很強的課程,如“大型數據庫技術”,采用上機考試方式,通過學生的操作可以很直觀地反映出學生知識掌握的熟練程度。而對于綜合性較強的課程,如“軟件工程”和“數據庫系統開發”,則可以采用大作業的形式。同時,如果方向課程群中的課程在一個學期開設,則可以探討采用一個大作業同時考核兩門課程內容的方式。如設計并實現一個應用系統,既可以考查數據庫知識又可以考查編程語言的掌握情況。這樣,不僅可以減輕學生的負擔、提高完成質量,還可以培養學生的綜合應用能力。

2.建立綜合測評體系

通常情況下,綜合成績一般由三七分的平時成績和期末成績綜合而來。考慮到專業方向課程群中的課程教學重點是提高學生的實踐應用能力,都設有實驗課時,因此實驗成績應該在綜合成績中占有較大的比例。通過專業特色方向課程群的建設,多門課程緊密地結合在一起,對課程內容進行優化與調整并形成一條主線,使得學生學習的思路更加清晰,能夠從系統的角度來理解、掌握和應用知識點,有利于專業特色方向培養目標的達成。在山東省名校工程項目的支持下,完成了嵌入式系統開發和數據庫系統開發兩個課程群(共10門課程)的網絡平臺和資源建設;同時,在課程群的帶動下,又設立了操作系統、計算機組成原理等校級精品課程10余門。未來幾年,繼續堅持以應用型、復合型人才培養為目標,在教育信息化建設背景下,繼續推進教育教學改革,完善課程教學資源,探索翻轉課堂、MOOC教學等新型教學模式的使用,更好地提高學生的綜合應用能力以及培養質量。

參考文獻:

[1]彭佳紅,彭佳文,拜戰勝.農科類計算機科學與技術專業課程群建設研究[J].高等農業教育,2010,3(3):66-67.

[2]陳家俊,韓郁蔥,楊洋.基于課程群和項目驅動相結合的教學改革與探索———以皖西學院為例[J].石家莊學院學報,2011,13(6):122-123.

篇5

關鍵詞:工業4.0;智能科學與技術;創新課程體系;中國制造2025

0引言

智能科學與技術專業是教育部根據“面向國家戰略需求、面向世界科技前沿”的方針,為適應國家科學與技術發展的需要而設立的,專業代碼080907T。智能科學與技術專業屬于一個交叉學科,涵蓋了電子信息技術、計算機硬件和軟件、人工智能、自動控制等多項技術領域的應用。因此,如何交叉學科,立足于工業智能化的發展方向和《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006―2020年)》的要求,適應國家對高質量的智能技術人才的社會需求,研究與實踐體現行業產業發展、技術進步和社會建設需求的智能科學與技術專業人才培養課程體系具有重大意義。

1創新課程體系的意義

德國率先提出的“工業4.0”概念其實就是將互聯網技術與嵌入式系統技術、計算機技術、先進制造技術等相結合,形成虛擬與現實相融合的智能制造系統。人們可以在世界任何地方采用電腦或任何移動終端,在互聯網上選擇標準的或定制的貨品訂單,系統會采用人工智能、大數據、機器學習等技術在全球范圍整合資源、信息、物品和人,以高質量、低成本、高效率生產制造出產品,快速交付給客戶。

在制造領域,這種技術的漸進性進步可以被描述為工業化的第4階段,即“工業4.0”,如圖1所示。其中,第①階段以1784年的英國蒸汽機為代表;第②階段以1870年的電動機械發明與應用為代表;第③階段以使用電子與IT技術的自動化時代為代表;第④階段就是我們正在經歷的智能制造時代。當前,中國工業機器人銷量連續兩年行業增速在50%以上,行業進入成長期。另外,中國工業機器人使用密度遠低于主要發達國家,具有廣闊的市場空間。智能裝備的大發展對相關專業人才的需求呈爆發趨勢,智能科學與技術專業畢業生今后的一個重要就業方向將是服務于產業界的機器人領域。

我們國家正在大力提倡的“中國制造2025”與德國提出的“工業4.0”有著異曲同工之妙,盡管兩國的工業、社會發展階段存在差異,但在智能制造領域、互聯網領域發展水平基本同步。通過國家層面大力推廣發展智能制造技術,以及在大學智能制造相關專業的課程改革,為我國的智能制造技術趕上甚至超過發達國家創造了千載難逢的機遇。

2智能科學與技術專業創新課程體系目標

如何充分利用民辦學校的企業資源優勢,辦好智能科學與技術專業是本專業面臨的重要挑戰之一。本著教育先行、為產業服務的辦學宗旨,根據行業中長期發展的需求,在保證專業知識體系完整性的前提下,結合“工業4.0”對專業人才知識、能力的需求,我們將專業定位側重于智能傳感與檢測技術,智能機器人傳動、驅動技術,智能機器人系統構建技術,嵌入式系統技術等。4年來的辦學實踐證明,我們的專業定位符合地區與行業發展需求,并具有一定的前瞻性。

基于以上專業定位,對智能科學與技術專業的人才培養課程體系進行深入的探索與實踐,涉及專業一體化的理論與實踐課程體系規劃,機器人實踐平臺升級,專業課程的教學設計、教學方法、考核方式改革,教學資源、師資隊伍、評估反饋機制建設等。通過有針對性地研究我們在專業教學中存在的問題,尋找解決問題的有效途徑,探索出符合現代高等教育發展規律、適應“工業4.0”及“中國制造2025”對專業人才知識及能力要求的創新課程體系,為國家、社會輸送高素質的應用型工程技術人才。

通過對智能科學與技術專業的面向“工業4.0”的創新課程體系的研究,在已運行4年的本專業課程體系的基礎上建立完善的智能科學與技術專業創新課程體系;完成課程體系面向“工業4.0”的課程群知識結構設計、理論與實踐一體化設計;總結課程教學手段和方法;完成高質量的教學資源建設;建立高水平的師資隊伍。

3創新課程體系構建方案

專業人才培養遵循工程教育思想,以項目為導向設計專業課程培養體系,將項目設計和實施貫穿于大學4年的教學過程之中,讓學生在校期間就有機會參與真實項目的開發與運作,獲得實踐經驗和實際操作能力,實現企業真實項目實踐與學校理論教學的無縫對接。設置面向“工業4.0”的創新課程群及項目群,對學生的知識、能力、素質進行全面培養,使學生得到全方位的鍛煉。

3.1支撐培養目標實現的一體化課程體系

專業課程體系的構建思路以行業與社會需求為根本。在此基礎上確定智能科學與技術專業人才的培養目標。以TOPCARES-CDIO教育理念為指導,定制科學先進的人才培養模式和過程,最終建立面向“工業4.0”的智能科學與技術專業創新課程體系。

引進與國際接軌的課程體系,制定全新的適應我國國情的教學計劃,采用先進的教學理念與培養模式,初步構建以設計為中心,理論與實踐高度融合的應用型本科課程體系。

理論課程體系方面具體表現在適當降低理論知識的難度,著重培養學生理論結合實際的能力。理論課程的整合要突出理論教學的應用性,構建基礎理論平臺課程群與專業模塊化課程群相結合的理論教學體系,保證人才的基本規格和多樣化、個性化發展,增強學生對社會的適應性。

實踐課程體系方面,依據專業能力培養目標,以能力為本位,以項目為載體,以“學中做”和“做中學”為方法,統籌安排基礎實踐、專業實踐、創新訓練與實踐、創業訓練與實踐、綜合實訓與實踐、畢業設計(論文)與企業實習等各類實踐教學環節,使實踐學期教學內容逐級遞進、逐步深化;將實踐學期實訓內容與理論學期的教學內容緊密銜接。系統化構建理論與實踐相結合、課內與課外相結合、學校與企業相結合,貫穿于大學教育全程的一體化實踐教學體系。本專業采用自頂而下的方式設計各級項目。一級項目(智能機器人綜合設計項目)的設計直接針對專業的培養目標,實踐學期的二級項目和基于專業課程的三級項目分別是一級項目培養能力的分解。

采用基于社會實際崗位的逆推法設計課程體系,如圖2所示。按照人才職業需求確定專業培養目標,將專業培養目標抽象為若干個專業核心應用能力,再根據每個專業核心應用能力所需的知識、能力、素質結構劃分不同的課程群。

設置課程群不僅要考慮智能科學與技術專業本身課程體系的科學性與遞進關系,還要充分研究專業相關的重點行業、大型企業崗位特點,針對人才市場的人才需求和崗位需求,把行業、企業、崗位所需與“工業4.0”相關的新知識、新技術、新平臺、新規范納入課程,實現專業課程體系與區域經濟及行業、企業的有效對接。目前,智能科學與技術專業現行的人才培養課程體系將專業定位側重于智能傳感與檢測技術、智能機器人傳動與驅動技術、智能機器人系統構建技術和嵌入式系統技術,包括智能系統的軟/硬件設計與開發,以及智能技術在工業控制領域的應用等。雖然該體系與面向“工業4.0”相關技術有一定的匹配度,但還需進一步改革,擬融合“通信規約”“IoT”“工業現場總線”等知識模塊構建“工業4.0”的CPS虛擬網絡課程群,融合“工業機器人”“智能傳感檢測”等構建“工業4.0”的CPS實體物理課程群。實踐課程體系的改革主要圍繞KUKA工業機器人開設相關的課程實驗、課程項目、實踐學期項目及實訓等。

智能科學與技術專業課程體系的構建分為基礎課程、專業基礎課程、專業崗位應用技能課程、專業方向和專業技能拓展課程4個階段。注重崗位需求對課程設置的對應性,前兩個階段與傳統大學基本一致,只是深度上淺顯一些,后兩個階段面向人才市場的崗位需求,著重培養企業用得上的專業人才。

3.2科學的人才培養質量評價體系

大連東軟信息學院智能科學與技術專業按照全面質量管理的理念,建立了全員參與、全過程監控、全方位評價的教學質量評價機制。做到了常項評價與專項評價相結合,形成性考核評價與終結性考核評價相結合,定性評價與定量評價相結合,采取管理學確認有效的5W1H(Why-What-Where-When-Who-How)和PDCA(Plan-Do-Check-Action)方法進行評價,可以有效地保證各環節教學質量的穩步提升與持續改善。

智能科學與技術專業教學質量評價包括TOPCARES-CDIO系列評估、教學質量評價以及教學過程評價3個部分。TOPCARES-CDIO系列評估主要評價專業、課程、項目、教材以及素質教育等環節落實工程教育理念的效果。教學質量評價主要包括教師教學質量評價,學生對課程的滿意度調查、對重點課程的評價、對重點教材的評價等,由定量評價和定性評價組成。教學過程評價,主要從課程考核、實踐學期以及畢業設計(論文)3個關鍵環節展開。

3.3高水平師資隊伍建設

專業自成立以來就十分關注師資隊伍的培養,不斷強化專業師資隊伍建設,持續關注專業帶頭人和骨干教師建設,加強“雙師型”教師隊伍的培養力度。通過開展內部培訓、教學研討、企業實踐、學術研討等全方位的培養措施,努力建設一支結構合理、素質優良、教研科研水平高、技術服務能力強的教學團隊。在師資隊伍建設過程中,實施“引聘訓評”的雙師型師資隊伍建設發展方案。

3.4教學資源建設

根據課程體系改革方案,完善改革課程的教學大綱,積極開展專業課程教材、試題庫、項目庫、實驗指導書、教學案例、課件等教學資源建設,升級機器人系列實驗室。

篇6

關鍵詞:面向對象程序設計;案例驅動;教學方法

中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9599 (2013) 01-0278-02

1 引言

《面向對象程序設計》是信息與計算科學專業本科生的一門必修課程,是一門與實際結合非常緊密、實用性非常強的課程。面向對象軟件開發方法集抽象性、封裝性、繼承性和多態性于一體,面向對象思想是基于抽象數據類型的,在編程過程中將數據類型和結構與其操作綁定成模塊,該思想已經應用到程序設計和軟件開發、數據庫系統、人工智能等很多領域。程序設計的核心是數據結構和算法,面向對象方法的核心是封裝、繼承和多態,學生需要掌握用面向對象方法定義類,然后定義必要的數據成員,然后再定義成員函數來實現一個軟件系統的可維護性和可復用性。通過解決面向對象的核心問題,數據的抽象化和繼承關系使得概念和定義可以復用,多態性使得實現和應用可以復用,抽象化合封裝可以保持和促進系統的可維護性。面向對象程序設計是把一個復雜的問題分解成多個能夠獨立的功能對象,然后通過提供了封裝、繼承和多態等特性,使得一個系統可以在更高的層次上提供可復用性。C++既是設計工具,又是實現工具;既可抽象概念,描述實際問題,又兼顧效率,能很好地實現底層的系統軟件。由于概念比較抽象,多數學生感到上課似乎聽懂了,但編程應用起來有很大困難,普遍缺乏綜合應用所學知識解決實際問題的能力,影響了整體的教學效果。迫切需要找到一種既能變學生的被動學習為參與性和主動性學習,又能切實提高學生學習興趣和能力的教學方法。

2 案例驅動教學思想的引入

應用面向對象的方法有助于提升認識問題的能力,可以很快地洞察問題的實質,建立起問題域的邏輯模型,并以此為依據解決一些看似復雜的問題。

面向對象程序設計課程引入案例驅動教學法,以學生為主體、案例為主線,教師主導課堂,對案例所提供的材料和問題進行分析,學習案例所涉及的相關知識點,針對問題需求相互探討提出見解,做出決策相互合作進行上機實踐。

3 案例驅動教學內容的實施

3.1 案例的選取

面向對象的編程語言最大的特色就是能讓程序更容易的應對需求變化,用哪種語言來編寫程序不重要,要考慮的是如何針對抽象編程。結合C++語言的特點,教師選取的案例要是學生在編程工作中學會如何去設計和考慮問題,更好的應用面向對象技術來創建可維護、可擴展、可復用并靈活性好的程序,學生與教師的關系要從師生關系演變為項目負責人與程序員的關系。

案例的選取首先應結合講授,覆蓋多個相關知識點。第二,案例應具有實踐性,是學生熟悉的題材,能夠在日常生活中反應。第三,案例難度適中,循序漸進,具有一定的綜合性。

3.2 案例的實施

面向對象程序設計語言很多,C++語言兼容C語言,并且具備C語言的性能。如在講授類與對象章節,選用的是學生管理系統,結合這個案例,首先講解目必須的知識點——類的定義,將數據的操作歸入數據結構中,數據內部結構的改變不會影響使用數據包的程序部分,用類來實現封裝機制,共有成員和私有成員;然后分析學生管理系統,假設實現如果發現某班級中的一位同學犯錯誤,則全班同學都扣除一分的需求;根據案例先識別出類,在識別出類的屬性、方法、關系;根據不同的業務規則,結合設計模式設計實體類,設計客戶端,設計業務類。將學生合理的劃分為5至6人一組,提供案例后指導學生分工合作完成學習任務。A組學生設計實體類,完成學生與班級的定義,如圖1所示;B組學生設計客戶端,需要一個公開的懲罰方法;CDE組學生實現懲罰方法的算法,通過某個學生得到該學生所在的班級,通過班級得到該班級的全部學生,循環所有學生扣除每個學生一個小紅花如圖2所示;FG組學生設計業務類,業務中有兩個方法需要學生業務類去實現如圖3所示,一個方法需要班級業務類去實現如圖4所示。

案例驅動法改變了以往教師講、學生聽的學習習慣,通過案例的選取以及對案例的分析與討論,學生真正參與到互動學習中,理解案例所涉及的知識;通過教師的指導學生能建立正確的編程思想,有效完成各自小組上機實踐任務,最后進行分析講述,形成創造型學習形式。

3.3 案例驅動教學法的推動

首先,理解面向對象程序設計基礎概念:類與對象、繼承與組合、虛函數與多態,有助于案例驅動教學法的推動。面向對象程序設計的重點是類的設計,而不是對象的設計。設計孤立的類是比較容易的,難的是正確設計基類及其派生類。在設計類時“以行為為中心”,即首先考慮類應該提供什么樣的函數。C++的“繼承”特性可以提高程序的可復用性。除了繼承外,C++的另一個優良特性是支持多態,即允許將派生類的對象當作基類的對象使用。C++用關鍵字virtual來聲明一個函數為虛函數,派生類的虛函數將(override)基類對應的虛函數的功能。

其次,良好的編程風格是產生高質量程序的前提。學生劃分為5至6人的“學習小組”,根據案例需求分工合作進行上機實踐。指導學生不要編寫過分復雜的語句,不要編寫集多種功能于一身的函數,不要將BOOL值TRUE和FALSE對應1和0進行編程。

再次,將案例驅動教學的上機實踐引入學生成績考核。

4 案例驅動教學成果的展示

在將案例驅動教學思想引入面向對象程序設計的調查問卷中,82%以上的同學認為通過小組合作學習提高了自我課堂參與性,41%的同學對整體程序設計具備了一定的分析與處理能力,89%的同學認為掌握章節中的基本概念及其應用,93%的同學感到小組成員對他學習的幫助。

5 結束語

面向對象是一組思維方法、分析方法和編程方法的集合,可以將一個復雜問題迅速簡化,第一步解決最小的簡單模型;第二步解決復合的常規模型;第三步解決擴展的推廣模型。把案例驅動的教學思想引入面向對象程序設計課堂,選取有代表性的案例,切實提高學生的程序設計水平顯得尤為重要。

參考文獻:

[1]陳幗鸞.“項目驅動”教學法在C++教學中的應用[J].中國科技信息,2009,7:200-201.

[2]肖明.案例教學法在“C++語言程序設計”教學中的應用[J].計算機教育,2010,6:83-86.

篇7

關鍵詞:管理統計學;教學模式;大數據;案例教學

中圖分類號:G4 文獻標識碼:A doi:10.19311/ki.1672-3198.2016.33.147

1 引言

管理統計學是一門應用統計學方法和理論研究經濟管理問題的應用性學科,它通過收集、分析、表述、解釋數據來探索經濟管理問題的規律,并輔助企業進行管理決策和提高管理效率。傳統的統計學關注小規模數據下的數據描述、推斷和科學分析用。與之相應,管理統計學的課堂教學主要關注統計學原理的講述、小數據的推斷分析和經濟管理問題的簡單應用。

然而,自2008年Nature雜志發表“Big data:science in the peta byte era”以恚大數據的發展方興未艾,備受學術界,企業界等關注。大數據的理念和技術不僅在互聯網、金融、機器人、人工智能等領域取得突破性進展,也將對企業的生產、經營和決策等活動帶來深刻的影響,通過對企業大數據的深度挖掘,有助于實現企業的商業價值,規避企業的決策風險,提高企業的競爭力。

大數據時代的到來,對管理統計學來說既是機遇又是挑戰,機遇在于:大數據的分析主要建立在統計學的基礎上對數據進行處理、分析,從而使得大數據可視化;而挑戰在于:當下管理統計學的教學方法和教學手段難以匹配大數據時代對數據分析從業者的要求,這就要求對管理統計學的課堂教學模式進行進一步的發展與創新,以期適應大數據背景下的新要求。

如何結合大數據時代的新要求設計合適的課堂教學模式,如何結合豐富的大數據應用案例開展課堂教學活動,如何增強大數據背景下學生的數據驅動的管理決策意識,培養適應大數據時代要求的高素質人才,這些都是大數據背景下傳統的管理統計學課堂教學模式所面臨的問題和挑戰,這也促使管理統計學教學工作者不得不去探究、優化甚至改革現有的管理統計學課堂教育模式。

2 傳統管理統計學教學模式的概述

筆者所在的教學團隊來自于武漢科技大學管理學院,承擔全院《管理統計學》課程教學任務,在教學方法、實踐教學等有較為豐富的教學經驗。然而,在多年的教學過程實踐和與學生的教學互動當中發現:現有的管理統計學教學模式盡管相對較為成熟,在培養學生的數據分析意識方面起到的重要作用,但是仍存在以下不足,而這些不足恰恰難以適應大數據背景下對管理統計學教學帶來的挑戰。

2.1 注重理論講授,忽視應用教學

受技術發展和數據規模等因素的制約,傳統的管理統計學教學大都采用理論驅動的教學模式,教師依托教材,注重統計學基本原理和方法的傳授,學生掌握基本原理,對統計學的實際應用等關注較少。

盡管管理統計學課堂教學會涉及到一定的應用案例,但是這些案例大都簡單,陳舊,數據來源單一,難以接觸實際原始數據,統計建模思路也相對固定,這些教學案例既不能反映管理統計學的最新發展和應用思想,也無法將其帶入企業經營的情景,對企業決策過程缺乏了解,這些因素都使得學生對該課程的學習興趣不高,不利于培養學生應用統計學解決實際問題的能力,進而影響課堂教學效果。

2.2 注重數學推導,忽視工具應用

管理統計學要求學生掌握一定的數學基礎,教材也都有較多的數學公式和理論推導,忽視了培養學生應用SPSSvSASvR等統計軟件工具解決統計問題的操作能力。

根據經管類專業的培養定位,對于經管類專業的學生而言,相比于統計的數學公式,真正實用的如何借用SPSSvSASvR等統計軟件工具來解決企業經營決策面臨的實際問題,尤其是在大數據背景下,需要處理海量、復雜、多源、異質的高維數據。這些是單憑數學推導和簡單的手動計算無法完成的。

近年來,大數據、互聯網等技術的快速發展催生了一類新型且前景廣闊的職業方向-數據分析師。綜合數據分析師的職業要求,可以發現,這些職位大都要求從業者了解基本的統計學原理和方法,熟練掌握SPSSvSASvR等統計軟件工具,并應用這些工具解決企業經營管理面臨的實際問題。

2.3 注重知識考核,忽視項目訓練

受限于教學管理制度和考核手段等因素,目前管理統計學課堂教學考核方式大都以閉卷為主,主要考察學生對統計學基本知識點的掌握情況,以及學生應用統計學知識解決簡單案例的綜合能力。

然而,在大數據時代背景下,除了要求掌握統計學基本原理,更應培養學生應用統計學知識解決實際問題的綜合能力,而這種綜合能力往往涉及數據獲取、數據預處理、數據探索、統計建模、模型檢驗、模型評價、模型解釋、模型部署和模型修正等數據分析的全過程,這種綜合能力的掌握是無法通過現有的知識考核來達到的,這些必然要求學生通過參與實際項目或模擬情景來實現。

3 大數據背景下管理統計學教學模式探討

如何結合大數據時代的新要求設計合適的課堂教學模式,如何結合豐富的大數據應用案例開展課堂教學活動,如何增強大數據背景下學生的數據驅動的管理決策意識,培養適應大數據時代要求的高素質人才,這些都是大數據背景下傳統的管理統計學課堂教學模式所面臨的問題和挑戰。而現有的管理統計學課堂教學模式難以匹配大數據時代對其提出的要求,這就要求對管理統計學的課堂教學模式進行進一步的發展與創新,以期適應大數據背景下的新要求。

篇8

關鍵詞:案例教學 無機材料物理性能 教學改革

中圖分類號:F240

文獻標識碼:A

文章編號:1004-4914(2016)10-240-02

案例教學是一種以教學案例為基礎,在教師指導下,引導學生在課堂內外對真實事件和情境進行研究、思考、分析和討論,以提高學生應用理論知識解決實際情況的水平,加強學生對基本理論知識的理解、掌握和靈活應用的一種教授方法。因而,案例教學過程的主要內容有:案例、情境、討論及點評。

在案例教學實施過程中,要注意區分“舉例”與“案例”兩種不同的教學特征。“舉例”是在傳統的教學過程中常用的一種提示型方法,講授者根據教學內容的需要,通過列舉特定示例,使學生更好理解教學內容,具有接受學習的特征。而“案例”則具有自主型和共同解決問題型兩種教學特征。“案例”教學過程主要是以“案例”為中心進行教學設計,在選擇和設計“案例”的基礎上,講授者通過預先準備好的案例,組織學生開展討論和評議,使聽課學生自身的主體性得到充分的鍛煉和發揮,有助于培養學生的主觀能動性和解決問題的能力。只有進行相互比較,才能更好把握案例教學法的內涵和意義。

一、案例教學法在《無機材料物理性能》課程教學中的作用

上個世紀80年代初,我國一些高校陸續開始在某些學科教學中引入案例教學法。進入21世紀,對于具備知識結構合理、動手能力強的實用型工程技術人才需求日益加大。需要培養更多具有解決實際問題能力,具有創新精神的高素質科技人才。因此,案例教學在高校越來越受到普遍的重視,很多高校教師積極主動地嘗試和探索案例教學模式在高等教育過程中的應用,并對案例教學模式進行積極研究和討論,積累較多經驗。但是把案例教學應用到《無機材料物理性能》課堂教學中,還很少有人涉足,因此在無機材料物理性能教學領域中推廣和應用案例教學法是很有意義的探索與嘗試。將案例教學應用于無機材料物理性能教學是對其教學方法和手段的一種改革和創新,也是對其教學內容和體系改革的促進,使無機材料物理性能教學質量能夠邁上一個新的臺階。

《無機材料物理性能》課程是無機非金屬材料工程專業本科生必修專業基礎課,該課程系統闡述無機材料力學、熱學、光學、電學和磁學等(領域)性能及其發展與應用。介紹各種重要性能的原理及微觀機制,性能測定及控制和改善性能措施,各種材料結構與性能關系,各性能之間相互制約與變化規律。適用于無機非金屬材料中的新型陶瓷、傳統陶瓷、玻璃、晶體、半導體、石墨、薄膜、復合材料以及耐火材料專業。其它像硅酸鹽工程,包括水泥與混凝土材料、建筑材料及裝飾材料等專業也可參考。課程內容涉面較廣,注重新理論、新材料、新工藝的更新,以及多學科交叉融合,它綜合運用數學、物理和化學等基本知識,教師和學生普遍反映這門課程難講授、難理解、難記憶和難應用。因此,教師在組織教學過程中,應充分調動和提高學生學習積極性,避免學生“閉門學習”。改進我們教學內容和教學手段,理論聯系實際,重視培養學生實踐能力。

二、案例教學模式在《無機材料物理性能》課程教學中采用的主要方法

案例教學沒有固定模式,其教學方法因課程性質各異,針對無機材料物理性能教學,我們可以采用問題案例法和綜合案例法。

(一)《無機材料物理性能》課程的問題案例教學法

所謂的問題案例教學法,具體是指教師在對學生進行教學期間,針對某一節課中的重點內容和難點內容,并不是按部就班的照本宣科,而是在講解之前,采用引導法,通過例舉在實際的生產、加工等過程中客觀存在的某些具體實際問題,進而分析這些實際問題的成因和解決這些案例問題的思路和途徑,再導入本節課的重點和難點內容。《無機材料物理性能》課程每章內容都由某個知識點構成。例如:在熱學性能中,主要包括熱容、熱膨脹、熱傳導和熱穩定性等知識點。在講授熱穩定性這個重點內容,授課教師可以引入一個與熱穩定性相關的實際生產中存在的問題案例,在對該生產過程中存在的問題案例進行詳細的原理分析的基礎上,進一步導入受熱容、熱膨脹、熱傳導等因素影響的熱應力斷裂抵抗因子和熱應力損傷因子等物理量和基本概念。

(二)《無機材料物理性能》課程的綜合案例教學法

無機材料物理性能的研究方法可以分為兩種:一種是經驗方法,通過對大量的實驗數據進行分析處理后,獲得表示物理量之間函數關系的經驗方程,來表示它們;一種是從機理著手,按照性能的有關規律,建立物理模型,利用數學方法得到有關理論方程式。所以,提高學生運用多種研究方式方法對各種無機材料物理性能進行綜合研究分析的能力非常重要。對于《無機材料物理性能》課程的綜合案例教學法,就是在每堂課的后期,列舉出工藝制品材料設計(或改造)實例,提出需要解決的問題,引導學生綜合利用本節課或前幾節所學知識,解決該問題。例如,在講授《無機材料物理性能》課程中的電學性能部分,授課教師對電學性能的基本原理知識講解之后,再列舉一個具體的熱電材料性能案例,通過對具體的熱電材料性能的分析講解,教導學生綜合運用電學、熱學等知識,對該無機材料的熱電性能進行綜合的分析研究。

三、《無機材料物理性能》課程的案例教學流程

(一)案例引入

在案例教學模式中,案例是整個教學模式的關鍵所在,在《無機材料物理性能》課程的授課前的備課期間,授課教師應該認真甄選好適合本次課內容的案例。在篩選案例時應遵循以下原則:(1)要在符合教學目的的前提下選取適合的案例,要在教學計劃任務書和教學大綱規定的范圍內,緊緊圍繞教學內容選取案例。要有較好針對性,要適應學生特點及能力。(2)選擇案例難度要適宜,啟迪深刻,教學案例難易程度可以從分析思考及解決問題方法等方面考慮。難易程度的恰當把握,能夠較好地提升授課教師的教學質量,較好地提高學生的聽課效果。案例既要有事實闡述,又要引入一些不可避免的問題,聽課的學生在授課教授的引導下,通過自身的分析判斷,來發現問題、分析問題、解決問題,進而達到鍛煉學生創新性思維的目的,提高學生的自主學習《無機材料物理性能》課程的能力。(3)所甄選的案例要有很強的綜合性特征。從而能夠培養聽課學生的綜合思考、分析、解決案例問題的能力。(4)可適當選用視聽型案例開展多媒體教學。使學生通過視、聽綜合接受教師所傳遞信息,保證信息傳輸有效性。

在講授專業課程《無機材料物理性能》過程中,需要經常采用案例教學的模式。在此,列舉一典型案例加以分析。針對《無機材料物理性能》課程里的無機材料電學與熱學綜合性能的知識點,在講授時,計劃采用案例教學模式,在講授前,通過案例的甄選,選擇以絕緣基板材料為內容的案例,具體為最佳設計問題的綜合分析。

(二)分析討論

分析討論是案例教學中重要組成部分。在分析討論過程中,核心思想是實現師生間的積極互動,通過相互間的互動交流,在授課教師有計劃的引導下,使學生逐漸的進入案例情境,在教師的主導下,與聽課學生共同分析案例中的需要注意的問題,并組織敦促學生通過積極的獨立思考,相互間的充分討論,最終給出解決客觀存在的問題的方法。

結合本文給出實際案例,在超大規模集成電路(容量和密集度迅速增大)中,要求集成塊的基底材料導熱性能達到優良,以免集成塊溫度驟增,熱噪聲增大。關鍵是尋找出既能絕緣,又具有高導熱系數的材料。對于絕緣基板材料,首先必須要具有一定的強度,以便能夠承載起安裝在其上的集成電路元件和布在其上的電路線;要有均勻而平滑的表面,以便進行穿孔、開槽等精密加工,從而能夠構成細微而精密的圖形;應有優良的絕緣性能(尤其是在高頻下),要有充分的導熱性,以迅速散發電路上因電流產生的熱;硅與基片的熱膨脹系數相差應較小,從而保證基片與電路間良好的匹配性,電路與基片就不會剝離。這些問題里面涉及材料熱導率、熱膨脹系數、力學強度、絕緣性能及表面光潔度等性能。在講授過程中,可以通過提出問題,把相關知識點(熱導率、電導率等)告知學生,讓學生進行分析討論,提出相關影響因素及改進措施。

(三)總結評述

總結評述是案例教學模式中的最后一個收尾環節,總結評述是對案例教學模式前面內容的歸納總結和提升。總結評述的目的是引導聽課學生對本次課內容的學習過程的歸納和總結,使學生在解決問題后有充實的收獲感和滿足的成就感,進而促進學生對后續學習的積極性。

綜合本文所給出的關于電子集成電路模塊的絕緣基板材料最佳設計問題案例,在采用案例教學模式講授“無機材料電學與熱學綜合性能”內容過程中,通過先列舉幾種絕緣基板材料(例如:氮化硼、氮化硅等絕緣基板常用材料)作為引入,引導聽課的大學生對這幾種絕緣基板材料的熱導率、熱膨脹系數、力學強度、絕緣性能及表面光潔度等性能進行分析,通過充分的分析比較,在這幾種絕緣基板材料中進行選擇,并能夠讓學生陳述分析選擇的理由,并對不同學生得出的不同結果進行綜合分析,最后選出最佳答案。同時,教師還要引導學生做進一步的總結評述。

四、結語

將案例教學模式應用到無機材料物理性能課程是一種提高教學質量的行之有效的方法。通過采用案例教學模式,可以積極調動學生學習無機材料物理性能課程的主觀能動性。在無機材料物理性能課程教學過程中,采用案例教學模式可以使授課教師豐富和完善自身的教學模式和教學手段,可以把原本以教師為主導的單一專業授課模式,轉變為師生的交互教學模式,這種相互間的以案例為主線的交流教學,可以使學生在課堂上改變對專業知識的理解的機械性和掌握的被動性,還可以使學生在活躍的課堂氛圍中,提高學習專業知識的興趣與效果。同時,案例教學模式在無機材料物理性能等專業課程中的合理應用,還能夠提高大學生對專業知識的綜合理解和融會貫通,并能夠在一定程度上達到鍛煉學生獨立思考、培養學生創新能力的教學目的。

[基金項目:佳木斯大學2010年教學研究項目資助(項目編號:2010051);2014年黑龍江省大學生創新創業訓練計劃項目資助(項目編號:201410222048);黑龍江省教育科學“十二五”規劃2014年度備案課題(項目編號:GBC1214085);佳木斯大學2012年教育科研重點項目資助(項目編號:JKA2012-092);佳木斯大學科研項目資助(項目編號:L2012-003);黑龍江省高等教育學會高等教育科學研究課題(項目編號:14G133)。]

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篇9

一、高職院校創新創業特點分析

創新創業教育的開展,有著自身層面的特點,結合時展的背景,只有不斷地對于其發展特點進行相應的分析,才能夠有效地分析其發展方向,結合高職創新創業教育開展實踐,主要在以下層面進行創新創業教育特點分析。

(一)理念性

創新創業教育開展,主要的目的就是使得學生對于創新創業的概念有著深刻地理解,這就主要體現在理念層面的教學中,因此創新創業教育具有理念性的特點,主要有著以下層面的體現。首先,創新創業教育開展,是創新創業時代主題出現之后的教育跟進,因此教育開展過程中,重點要進行理念層面的教育。例如,高職創新創業教育中,向學生教授創新創業的理念,使得學生在思維觀念上不斷地進行轉變,是重要的教學內容。其次,??新創業教育的開展,重點就在于理念,創新創業教育是一個十分廣義的概念[1],任何創新創業教育中,都是不是教會學生怎樣創新,而是不斷地給與學生方法和思路,使得學生進行自主層面的創新創業,這同樣體現出了創新創業教育的理念性特點。理念性的特點,是創新創業教育與其他專業課程教育的巨大差異,正是因為其具有了理念性的特點,對于學生思維理念層面的促進作用是十分明顯的,可見積極進行創新創業教育開展,對于學生能力素養層面的促進作用是十分積極而有效的。

(二)實踐性

通過對于高職創新創業教育進行調查分析,創新創業教育還具有一個十分顯著的特點,即實踐性的特點,實踐性的特點簡單而言就是創新創業教育的內容開展,均與生活生產實際有著十分密切的聯系,使得大量的理念,知識,方法能夠在生活生產實際尋找到相應的體現。首先,創新創業教育的理念,都是基于實際問題出現,培養學生不斷地養成發現意識,創新創業解決社會現實中的問題。例如,創新創業教育中,理念層面的教育,主要就是使得學生轉變思維意識,從實際中發現問題,解決問題。其次,在具體教育教學開展的層面,創新創業教育中,大量進行實際案例分析,這同樣體現了創新創業教育具有了實踐性的特點。例如,創新創業教育中,許多實際中的創新創業案例均成為了教學案例,如科技層面的創新,共享經濟理念的出現等[2]。總的來說,創新創業教育具有實踐性的特點,是其基本層面的屬性,即創新創業是基于實際出發的,要在實際發展過程中進行創新創業開展。因此,隨著時代的發展,探究創新創業的發展方向,要著重實際的層面出發,不斷地提升創新創業教育開展的實踐性,實現對于創新創業教育最大程度地促進。

二、高職創新創業教育發展方向分析

上文中結合高職創新創業教育的開展實踐,對于創新創業教育的特點進行了分析。創新創業教育有著其自身層面的特點,探究其發展方向,主要就是結合時展的背景與趨勢,重點考慮創新創業教育層面的特點,從而更加準確科學合理地進行發展方向分析,為今后創新創業教育的開展做出積極的指導。

(一)引導性教學模式構建

新教育理念下,使得我們認識到了教學實踐的發展與進步,要緊跟時代的步伐,要不斷地實踐新教育理念。社會的發展,對于創新創業素養層面的要求越來越高,這就對于創新創業教育提出了更高的要求,不斷地培養學生的思維方法,使得學生養成自主學習的意識,才能夠更加適應今后的創新創業環境,因此今后創新創業教育中,一個重要的發展方向就是,引導性教學模式構建。首先,構建引導性教學模式,就是以激發學生的學習能力與興趣作為,教學的出發點,應用引導性的教學方法,在教學中大量應用教學舉例,實現對于學生的引導。例如,在培養學生創新思維意識的教學中,不是告訴學生什么是創新思維意識,而是不斷地結合實際案例,如,馬云與阿里巴巴的故事,人工智能的出現等。通過實際案例,使得學生能夠自主形成對于創新的理解。其次,開展任務型作業,大量的布置相應的開放式作業,使得學生不不斷地進行實踐層面的調研。例如,針對學校層面,調研當前學生教學中的限制性因素,調研學校規劃建設的不合理的地方,針對社會,調研共享單車當前的使用現狀。不論是引導性教學方法應用,還是任務型作業開展,都是促進學生自主地進行調查研究,不斷地結合實踐開展思考,能夠積極適應今后創新創業環境層面的發展變化。可見不斷地構建引導性的教學模式,實現學生能力層面的引導,是今后高職創新創業教育中的重要發展方向。

(二)現代教育技術融合

創新創業的理念就是不斷地對于社會發展進行思考,不斷地進行技術層面融合與引入,當前技術的發展,我們已經進入了互聯網+的時代,這對于高職院校創新創業教育的開展有著一定的影響,利用技術層面的先進性,促進教育教學實踐層面的發展,本身就是一種創新,可見將大量的現代教育技術不斷地在創新創業教育中引入,是今后創新創業教育的重要發展方向。首先,不斷地應用多媒體教學資源,將視頻教學資源,網絡教學資源以及新媒體教學資源等,不斷地在創新創業教育中應用。例如,利用視頻教學資源,開展案例教學,促進學生的理解程度。例如,新媒體教學資源,使得學生基于移動終端開展學習。其次,利用網絡技術,建立學校層面的創新創業教育系統,建立相應的系統,使得學生能夠基于系統的層面上,進行學習的開展。例如,學習系統中有大量的教學資源,有大量的教學案例,學生能夠自主地進行探究,對于學生創新創業素養的養成十分關鍵。現代教育技術在創新創業教育中引入,是技術在教育中應用的趨勢所在,我們應順應教育發展的趨勢,值得一提的是,現代教育技術在創新創業教育中引入,能夠很大程度上促進教育開展的質量水平,積極意義不言而喻,應當引起我們的重視。

(三)實踐教學活動開展

正如上文所提及的一樣,創新創業教育帶有很強的實踐性,創新創業教育都是根據實踐創新而開展的,隨著時代的發展,創新創業模式本身就是處于不斷地發展中,為了緊跟這種模式層面的發展,創新創業教育一個重要的發展防線,就是實踐教學活動開展。首先,實踐教學活動開展,應當緊跟時代步伐,在創新創業教育中不斷地開展相應的研討教學,使得學生通過?τ諳質蛋咐?的分析,來不斷地感受創新創業教育的發展與變化。其次,實踐教學活動開展,還有一個重要的體現,就是不斷地基于學校的層面開展創新創業大賽的舉辦。競賽形式的開展,通過競賽主題層面安排,引導學生基于實際進行問題的調研,進行實際問題的分析,通過創新創業策劃書的寫作,來增加自身層面的實踐能力。值得一提的是,在高職創新創業教育中,不斷地引入創新創業模擬軟件應用,也能夠促進學生實踐能力的提升增長。總的來說,實踐教學活動開展,首要的目的就是使得學生緊跟創新創業模式層面的發展,再者不斷地提升學生創新創業層面的能力,在對于學生創新創業能力素養積極促進的同時,實現創新創業教育的改革與發展。

(四)教學反饋機制形成

隨著創新創業教育的發展,我們對于教育本身也在不斷地思考,創新創業教育的開展,就是在高等教育開展中的一種探索與實踐,在這個探索與實踐的過程中,必然會出現相應的問題,不斷地對于這些問題進行優化,即建立相應的教學反饋機制,是促進教育發展的關鍵措施,也是今后創新創業教育的發展方向。教學反饋機制建立就是不斷地收集創新創業教育開展中的問題,例如,不斷地通過面談,問卷的形式,調查學生對于當前創新創業教育開展的意見與建議。然后根據問題的收集,老師以及學校層面不斷地展開對于問題的了解,進行相應的優化策略應用,實現對于教學中問題的解決。教學反饋機制的建立,體現了一教育自我完善的思考,通過不斷地優化限制教育教學發展的因素,實現教育教學發展,應當不斷地進行應用層面的推廣。總的來說,創新創業教育發展中,建立相應的教學反饋機制,對于整體層面的學生學習情況的了解,也有著積極的作用。

篇10

關鍵詞:茶思想;項目教學法;《倉儲與配送管理》

近年來,物流業作為經濟領域中發展最快的產業,產業規模不斷擴大,產業內部出現人才供不應求的局面。為緩解這種現象,職業院校落實改革創新發展計劃,以全新的育人模式和教學手段,改變學生實踐能力不足的問題,為物流產業的穩步發展輸送更多的優秀人才。在此過程中,項目教學作為一種全新的教學方法,應用在物理專業核心的課程中,并以茶思想和文化為特色,大力培育學生的專項技能和素質水平,促進學生全面發展。

1茶思想下項目教學法

項目教學法起源于西方,其誕生的契機主要是在德國職業教育中,長期以來采用的學校教育和企業實踐的育人方法,雖然在培育專業能力上發揮較大的促進作用。但是科技的進步和產業的發展,使原本的教育模式暴露出很多不足,為企業輸送的人才難以滿足產業發展的需求。為此,德國教育界開始展開研究,最終探索出以項目為核心的全新教學手段,項目教學法應運而生。這種教學方法以優化教學內容和轉變教師職責為特色,教師在項目展示后,以引導的方式激發學生思考的主動性,使學生對問題展開深入的研究和探索,并在問題解決后進行自我的歸納和反思,達到加深記憶并獲得良好學習成果的目標。項目教學法的實施,最大限度的強化課堂教學的主體地位,對學生專業能力、思維能力、探究能力的發展有著較大的促進力。但是,在培養學生正確的道德品質和思想觀念上,項目教學法的作用相對有限。為此,以我國特色的茶文化和茶思想為指導,將茶文化內涵中“靜、和、雅”融入到項目教學中,使學生以寧靜致遠的態度進行思考,了解項目中的要點。并在項目合作研究中,保持學生之間和師生之間和諧的關系,在不斷的思考和分析中,提升自身的專業技能,也在茶思想的引導下,實現自身思想境界的提升,促進自身思想品質和素養的發展。

2智慧物流下物流管理專業人才能力需求分析

網絡技術的增速發展,改變著大眾購物的方式和習慣,網購的出現為物流行業帶來新的發展機遇,也促使物流倉儲、運輸、配送朝著智能化的方向發展。在智慧物流下,物流崗位對人才的需求量不斷增大,對人才專業能力的要求也隨之提高。2020年我國物流發展計劃中顯示,我國物流從業人員數量的年增長率高達6.3%,而物流高技能人才的培養規模只有近23%,還難以滿足行業的人才需求。特別是智能技術的大范圍投入,使物流行業從以往的勞動密集型產業,轉變為當前技術型產業,產業核心的業務得到擴展,急需一線的技術性人才,來完成人工智能系統的操控。在此背景下,物流管理專業人才能力需求發生較大變化,除要求學生具備基礎的倉促、配送、運輸、管理等技巧外,還需要其具備實踐的技能,再合理利用大數據和云計算等技術,完成海量數據的檢索和統計,并在智慧平臺上完成操作,為物流企業的決策、投資、發展提供更多幫助。依據這種要求,高校物流管理專業,需要在原本理論教學基礎上,開展多樣化的實踐活動,加強全新教學方法和教學技術的應用,利用創新思想來指導學生,培養學生專項能力的同時,提高學生思維能力和創造力,為學生職業發展奠定良好基礎。

3“茶思想”下項目教學法的應用價值

近年來,隨著學校教育教學改革工作的不斷推進,對于倉儲與配送管理課程教學改革和發展提出新要求。如何培養倉儲與配送管理專業人才成為目前學校需要思考和探究的問題。當前茶文化思想背景下,項目教學法與倉儲與配送管理課程教學的結合,有利于滿足學生崗位化能力培養要求,學校可以采用項目化教學和工學結合模式,以學生的實際工作過程為導向,對課程教學項目進行有效分解,然后構成相應的學習任務,并組建專職雙師型教師隊伍,全面打造其教學資源,通過完善的課程教學模式,促進教學工作的改革,提升課程職業化教學設計和人才培養效果。在茶文化和思想背景下,強調以學生為本開展教學的重要性,為合理培養學生正確的學習觀念和思想認知,應該給予學生更多自主學習和探究的機會。項目教學法是不錯的選擇,可以讓學生在自主探究和合作學習中,提升正確學習態度和理念。在茶葉生產、制作的環節中,需要不同人員之間的相互配合,進而才能形成滿足消費者的可選擇的茶葉飲品或產品。倉儲與配送管理課程教學在開展中,應該培養學生茶文化中的合作學習意識和認知,只有在工作中加強配合與他人之間的配合、交流,才能更好地完成相關工作。項目教學法與培養學生合作學習的要求不謀而同,教師可以結合倉儲與配送管理課程教學的知識和內容,為學生設計項目學習的相關任務,要求學生學生結合項目任務參與到問題分析、交流、探究學習中,給予學生更多探索和學習的機會。在項目教學法的背景下,學生的課程學習目標會更加明確,通過學習任務分工協作、共同探究的方式,使學生在倉儲與配送管理課程教學中形成正確的合作學習意識,為學生的將來發展提供保障。另外,茶文化思想中強調天人合一、和諧等精神態度,因此,通過茶文化思想的學習,也能使學生在項目教學法開展中,形成積極樂觀、與他人和諧相處的精神態度,并充分體會茶文化中有關文化育人的教育理念,增加學生實際學習效果。總之,在倉儲與配送管理課程教學改革中,應該根據其學生思想培育和文化學習現狀,合理按照茶文化思想開展項目教學工作,使學生在項目學習的過程中更好激發自己的潛能,幫助學生在物流與配送管理課程學習中取得良好的學習效果,使學生在將來更好地通過自己品質、能力參與到工作中,提升學生就業能力和綜合發展水平。

4“茶思想”下項目教學法的應用路徑

4.1在課程內容中融入茶思想元素,應用項目教學法展開教學

近年來,茶文化作為中華優秀傳統文化的重要組成部分,已逐漸成為中國文化的代表性元素,并頻繁亮相重要的國際舞臺。通過對茶文化的廣泛傳播,更是逐漸提升中國文化自信,將我國優秀文化發揚光大。在這一發展背景下,“茶為國飲”已成為共識,茶思想也因凸顯了自然、和諧的價值觀,而受到個政府、教育領域、經濟領域等方面的高度重視,尤其是教育領域,越來越多的教育工作者,期望通過對茶思想的傳授,來促使學生成為社會真正所需要的高素質、高文化人才。因此,為緊跟時展步伐,將茶思想融入到《倉儲與配送管理》課程教學中,配合項目教學法培養本專業人才,成為社會所需要的應用型、復合型人才,可通過在課程內容中融入差思想教育元素,并利用項目教學法展開教學,以達到預期教育目標。首先,在教學活動開展前,可根據倉儲與配送企業內部的崗位技能需要,結合茶思想科學選取課程內容與安排教學順序。并以職業能力、職業素養培養為目標,科學設計工作項目,以保證教學活動的規范化展開。具體涉及工作任務、技術實際知識、技術理論知識,茶思想理論知識、工具材料、技能考核要求、教學要求等等。工作項目對學生的要求應包括必須具備操作性知識,如操作步驟、能力與工具設備等等;技術理論知識應用于解釋操作性知識,起到輔作用;茶思想理論知識應包括茶道精神、茶文化、茶禮儀等內容,培養學生形成和諧、友善的道德品質;技術實踐知識用于解釋“為什么按工作過程完成”等等。在通過大力開發包括多媒體課件、試題庫、教學案例、在線測試等在內的課程立體教學包,進一步豐富教學資源,將茶思想有效融入到課程內容中,以達到預期教育目的。

4.2在教學方法中融入茶思想元素,以“模塊+要素”形式構成教學方案

《倉儲與配送管理》是物流管理專業的核心課程,具有理實一體化特征,也是學生學習本專業的必修課程。傳統的《倉儲與配送管理》課程教學中,通常是以機械化作業為主,貨架、托盤、液壓搬運車等硬件設施則無法呈現自動化、智能化的倉儲與配送作業流程。互聯網+時代的到來,智能物流的廣泛發展,不僅改變了整體教學環境,還對該課程教學模式提出新要求,要求其必須要以模塊+要素的形式,以增強學生職業素養與道德品質為目的,融入茶思想教學元素,選取項目教學方法,來達到良好的教育效果。其中,教學項目要素即智能硬件與軟件,利用虛擬現實技術將茶思想教學元素,與倉儲與配送管理課程內容相結合,打造以茶思想為導向的新型課程內容體系,與智慧物流實際作業流程緊密銜接,以此來實現模塊+要素教學方案的構成。在此過程中,相關專業教師可通過建設智慧物流技術實訓室、智慧物流運作實訓室,加大對智能硬件與軟件的投入力度,對智能配送、智能倉儲以及茶思想等教學加以創新。再利用VR虛擬現實技術、揀貨機器人等先進技術,從設備認知、業務設計、業務操作、素養培育四個層面,增強學生職業能力與素養,促使學生成為社會所需要的復合型人才。另外,還可通過以項目模塊、任務單元、茶思想教學內容、設計課程教學環節,采用智能情景模擬法、項目驅動教學法等輔助教學,以培養學生形成良好的綜合能力。

4.3以茶思想為導向設計課程模塊,結合項目教學方法提高教學成效

以茶思想為導向,設計《倉儲與配送管理》課程模塊,可通過從倉庫作業過程著手,設置教學項目。其中,主要包括課程知識、涵蓋能力、教學設計、茶思想培育四個層面。課程知識包括貨物入庫準備、確定貨位的原則、貨物入庫檢驗、貨物入庫交接、出庫業務、裝卸搬運的組織;涵蓋能力包括觀察與交流能力、倉庫保管作業過程中的操作與管理能力、團隊協作能力、運用理論知識分析與解決問題的能力;教學設計包括建立6~8人為一組的學習小組,以小組為單位展開項目學習,通過書本、網絡、圖書館等查找圖片、影像資料與模塊文字,整理資料提出問題。到校外實訓基地參觀倉庫,親身體驗了解倉庫入庫、保管以及出庫作業等詳細過程,做好記錄。最后,再以圖表繪制等方式描述自己整個學習過程中的總結,根據理論知識,結合企業現狀,探討該倉庫保管作業過程中需要改進的地方,并形成報告;茶思想教育包括茶道精神培育、茶歷史講解、茶思想教育、茶文化傳播等。通過設計一系列課程模塊,真正做到“授之以魚,不如授之以漁”。

5結語

總而言之,網絡技術的快速發展,帶動物流產業的轉型發展。特別是智能物流產業的建設,使產業對人才的需求量擴大以及對人才專業能力的要求不斷提高。面對這種崗位要求,傳統的物流管理專業教學模式,難以促進學生全面的發展。為此,引入項目教學方法,并以茶思想為指導,從專業能力和思想道德品質兩個層面展開培養,不但使學生在項目完成充分的思考,在實踐中獲得物流倉儲和配送的技巧。還借助茶文化和茶德,在學生專業能力快速發展的同時,能夠明確自身的發展方向,以平和的心態看待就業競爭,并以良好的思想狀態和道德品質,獲得物流企業的認可,完成職業的發展。

參考文獻:

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