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工業(yè)工程網(wǎng)絡教育精選(九篇)

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工業(yè)工程網(wǎng)絡教育

第1篇:工業(yè)工程網(wǎng)絡教育范文

關鍵詞:卓越工程師教育;網(wǎng)絡工程專業(yè);畢業(yè)設計

文章編號:1672-5913(2013)14-0077-04 中圖分類號:0642

0 引言

網(wǎng)絡工程專業(yè)“卓越工程師”培養(yǎng)是一個全新課題,相對傳統(tǒng)模式培養(yǎng)的學生,經(jīng)過“卓越工程師培養(yǎng)計劃”(以下簡稱“卓越計劃”)培養(yǎng)的學生具有更扎實的專業(yè)理論知識和更強的工程實踐和管理素質(zhì),將成為網(wǎng)絡工程領域的佼佼者。網(wǎng)絡工程專業(yè)學生的畢業(yè)設計是培養(yǎng)學生實踐能力、創(chuàng)新能力和初步科研能力的重要實踐環(huán)節(jié),對訓練學生綜合應用所學知識分析問題和解決問題的能力有重要作用,因此也是網(wǎng)絡工程專業(yè)實施“卓越計劃”的重要組成部分。畢業(yè)設計質(zhì)量的好壞不僅影響到學生的畢業(yè)成績以及學生能否獲得學位,而且對學生畢業(yè)后能否盡快適應工作崗位具有較大影響。同時,畢業(yè)設計質(zhì)量也是衡量高等院校教學質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量的一個重要指標。

然而,從目前的情況看,網(wǎng)絡工程專業(yè)本科生的畢業(yè)設計普遍存在著不盡如人意的地方,如畢業(yè)設計與學生就業(yè)的矛盾、畢業(yè)設計選題的局限性、畢業(yè)設計師資不足以及過程管理與監(jiān)管力度不夠等問題,這也在一定程度上沒有達到網(wǎng)絡工程專業(yè)對于畢業(yè)設計的要求。如何通過實施“卓越計劃”改進和提高網(wǎng)絡工程專業(yè)本科生的畢業(yè)設計,真正達到畢業(yè)設計培養(yǎng)學生實踐能力、創(chuàng)新能力和初步科研能力的目標,需要學校、指導教師和學生自身3方面的共同努力。

1 網(wǎng)絡工程專業(yè)畢業(yè)設計存在的主要問題分析

1)學校教學管理方面存在的問題。

學校對畢業(yè)設計全過程的管理和監(jiān)控不夠規(guī)范,在一些主要環(huán)節(jié)上存在影響畢業(yè)設計質(zhì)量的問題。學校對畢業(yè)設計指導教師的指導過程不予監(jiān)控或監(jiān)管不嚴,教師指導學生畢業(yè)設計的報酬又很低,加上學生由于忙著找工作和考公務員等,種種原因造成了學生不主動聯(lián)系指導教師,指導教師也不經(jīng)常聯(lián)系甚至聯(lián)系不到學生,對學生畢業(yè)設計的過程指導不夠,最后只是在設計質(zhì)量和論文寫作上把關,導致學生的畢業(yè)設計質(zhì)量下滑。

2)指導教師方面存在的問題。

指導教師對學生的畢業(yè)設計存在指導不到位和放松要求的問題。在分配畢業(yè)設計任務時,每名教師一般會指導3~5名學生進行畢業(yè)設計,學生通常是根據(jù)自己的興趣專長或設計內(nèi)容的難易程度選題。畢業(yè)設計的選題還存在過寬、過大、過難、過虛、工作量不足、與專業(yè)方向不一致、應用性不強、重復率高、更新率低等問題。

在論文評閱和畢業(yè)設計答辯過程中,有時指導教師出于不影響學生就業(yè)的考慮,加之畢業(yè)生數(shù)量多、答辯任務重、學校在制度上對答辯的監(jiān)督力度不夠等原因,就會對學生放松要求,以致出現(xiàn)答辯流于形式、走過場以及評分結果不客觀等現(xiàn)象。長此以往,勢必造成學生的僥幸心理,認為不好好作畢業(yè)設計也能蒙混過關。

3)學生方面存在的問題。

首先,學生對于畢業(yè)設計的目的和意義不了解,導致主觀思想上對畢業(yè)設計不夠重視。畢業(yè)設計一般安排在本科學習的最后階段,這個時間段也是學生就業(yè)的高峰期。由于當前就業(yè)形勢嚴峻,很多學生將主要精力放在人才市場和各類招聘會上,對畢業(yè)設計沒有很上心;更有甚者,有少數(shù)學生對于畢業(yè)設計敷衍了事,采取網(wǎng)上下載、改頭換面、抄襲甚至雇傭“”等方式,以達到順利畢業(yè)的目的。

綜上所述,學校教學管理不嚴、教師指導不認真、學生主觀不努力等原因,導致傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式下網(wǎng)絡工程專業(yè)本科生畢業(yè)設計質(zhì)量低下,從而影響畢業(yè)生的實踐能力、綜合素質(zhì)和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

2 面向“卓越計劃”的畢業(yè)設計改革思路

黑龍江工程學院是“卓越計劃”試點學校。在“卓越計劃”人才培養(yǎng)模式下,網(wǎng)絡工程人才培養(yǎng)采用“3+1”的培養(yǎng)方式。具體來說,網(wǎng)絡工程專業(yè)本科生大學前3年在學校集中學習專業(yè)基礎知識和專業(yè)理論,學校著重培養(yǎng)學生基本的專業(yè)技能和后期發(fā)展?jié)摿?;最?年在企業(yè)實習并完成畢業(yè)設計,學校重點培養(yǎng)和鍛煉學生的工程實踐能力、團隊協(xié)作能力和在企業(yè)與社會環(huán)境下順利工作的綜合素質(zhì)。

計算機科學與技術學院開始在2008級學生中開展試點,在其大學本科階段的第6個學期末組建“卓越計劃”試點班,挑選約一半的學生參加“卓越計劃”培養(yǎng),另一半學生則按照傳統(tǒng)模式培養(yǎng)。在“卓越計劃”培養(yǎng)過程中,教師除了改革課程體系、培養(yǎng)方式和教學方法外,還對實踐教學尤其是畢業(yè)設計環(huán)節(jié)進行了深入的改革與實踐。

由于參加“卓越計劃”培養(yǎng)的學生的畢業(yè)設計在企業(yè)完成,畢業(yè)設計指導教師就采取校內(nèi)教師和企業(yè)教師合作的方式,對畢業(yè)設計一些關鍵過程進行改革并引入校企合作模式,包括選題、開題、項目設計、答辯、畢業(yè)設計總結與反饋階段。

1)選題階段。

選題是畢業(yè)設計的關鍵環(huán)節(jié),指導教師在擬定畢業(yè)設計題目時既要考慮到網(wǎng)絡工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標的要求,同時又要考慮到學生能力培養(yǎng)和企業(yè)對于網(wǎng)絡工程人才的需求。該階段的工作重點是學校落實參與合作培養(yǎng)的企業(yè),與合作企業(yè)一起確定畢業(yè)設計指導教師,校企雙方共同把關,保證畢業(yè)設計課題的合理性與實用性。

企業(yè)導師和計算機科學與技術學院導師通過深入溝通交流,了解彼此對于畢業(yè)設計的意見和設想,在優(yōu)勢互補的基礎上,以企業(yè)工程實踐案例為背景,共同為學生擬定畢業(yè)設計題目。學生根據(jù)自己的興趣愛好和專業(yè)特長,通過雙向選擇的方式,選擇畢業(yè)設計題目和實習單位,完成畢業(yè)設計的選題。

2)開題階段。

學生在選定畢業(yè)設計題目以后,參與到企業(yè)實際項目的開發(fā)過程中,了解項目的背景和需求。校內(nèi)指導教師和企業(yè)指導教師之間進行溝通交流并設計資料和項目信息,按照學校的規(guī)范共同為學生提供畢業(yè)設計任務書,引導學生認識畢業(yè)設計的基本過程,指導學生理解畢業(yè)設計題目的含義及具體的設計內(nèi)容。

校內(nèi)指導教師指導學生如何利用網(wǎng)絡和圖書資源檢索與搜集相關文獻,向?qū)W生布置任務并定期檢查。企業(yè)指導教師引導學生理解工程項目的需求,為學生提供必要的技術指導,讓學生熟悉企業(yè)工程項目開發(fā)的規(guī)范和流程,培養(yǎng)學生的工程實踐能力,幫助其積累工作經(jīng)驗;讓學生按照畢業(yè)設計論文的撰寫規(guī)范和相關要求,獨立完成包括文獻綜述及方案論證等內(nèi)容的開題報告,參加學校組織的畢業(yè)設計開題答辯。

3)項目設計階段。

項目設計階段是學生在企業(yè)接受工程實踐能力培養(yǎng)的核心環(huán)節(jié),主要包括項目的需求分析、概要設計、詳細設計、編碼和實現(xiàn)、測試與維護等環(huán)節(jié)。在這一階段,主要的指導任務由企業(yè)指導教師承擔,院系要組織指導教師和教學管理人員到企業(yè)監(jiān)管學生的畢業(yè)設計過程,檢查學生前期的畢業(yè)設計完成情況,檢查內(nèi)容包括畢業(yè)設計進程是否與開題報告規(guī)定的一致、畢業(yè)設計內(nèi)容是否充實以及文檔的完成情況等;同時,學校指導教師根據(jù)畢業(yè)設計的完成情況給每個學生評分,評分結果按照10%的權重計入畢業(yè)設計的總成績。在企業(yè)實習過程中,學生通過電子郵件等方式將畢業(yè)設計論文發(fā)給校內(nèi)指導教師,校內(nèi)指導教師就論文的內(nèi)容和格式及時向?qū)W生反饋,以便學生在返校之前基本完成畢業(yè)論文的撰寫工作。

4)答辯階段。

答辯是畢業(yè)設計的最后一個階段,主要是檢查學生的畢業(yè)設計成果,給出畢業(yè)設計成績和參考意見。對于參加“卓越計劃”培養(yǎng)的學生,畢業(yè)設計答辯委員會由學校專家和企業(yè)人員共同組成。學生在進行正式答辯前,其畢業(yè)設計成果必須經(jīng)企業(yè)指導教師和學校指導教師審核,若有任何一方不通過,該學生就不能參加答辯。

在答辯過程中,學生通過PPT和現(xiàn)場演示方式匯報其在企業(yè)實習階段進行畢業(yè)設計的內(nèi)容、方法和成果,答辯委員會審查學生的畢業(yè)設計任務是否完成、畢業(yè)設計成果的質(zhì)量以及畢業(yè)論文是否符合學校規(guī)范和相關要求等,校內(nèi)指導教師和企業(yè)指導教師依據(jù)學生平時的表現(xiàn)、企業(yè)評價、總結報告與畢業(yè)論文的質(zhì)量等分別給學生打分,最后按照加權方式計算得到學生的最終成績。

5)畢業(yè)設計總結與反饋階段。

“卓越計劃”人才培養(yǎng)方案是一個逐步改進和完善的工程,對于面向“卓越計劃”的畢業(yè)設計改革過程,學校要及時總結成功經(jīng)驗、發(fā)現(xiàn)的問題及不足,吸取企業(yè)以及學生的反饋意見和建議,改進畢業(yè)設計培養(yǎng)方案。

3 面向“卓越計劃”的畢業(yè)設計實施案例

在“卓越計劃”人才培養(yǎng)模式下,目前學校已與哈爾濱、大連等地的多家知名IT企業(yè)建立長期的合作關系,簽署了合作框架協(xié)議,建立了10余個產(chǎn)學合作人才培養(yǎng)實踐基地,覆蓋網(wǎng)絡工程系統(tǒng)設計、軟件開發(fā)、嵌入式系統(tǒng)和計算機應用等多個專業(yè)方向,為實施面向“卓越計劃”的畢業(yè)設計改革奠定了良好的基礎。參與計算機科學與技術學院“卓越計劃”人才培養(yǎng)的企業(yè)名單見表1。

在“卓越計劃”人才培養(yǎng)體系下,計算機科學與技術學院以2008級和2009級部分學生為對象進行畢業(yè)設計改革。試點學生在大四進入企業(yè)實習并在企業(yè)完成畢業(yè)設計,學校著力培養(yǎng)學生的工程實踐能力、創(chuàng)新性思維、團隊協(xié)作能力和良好的職業(yè)素養(yǎng),從而實現(xiàn)人才培養(yǎng)、學生就業(yè)及企業(yè)招聘的有機結合。

4 結語

實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”是我國高等教育改革的一項重大措施。網(wǎng)絡工程專業(yè)的畢業(yè)設計堅持以企業(yè)人才需求為導向,以軟件企業(yè)實際工程項目為依托,以企業(yè)中具有工程實踐經(jīng)驗的研發(fā)人員和學校專職教師為聯(lián)合指導教師,他們根據(jù)關鍵技術凝練出具有一定實際意義的畢業(yè)設計題目,讓學生在企業(yè)中完成一個相對完整的工程項目。學生通過完成畢業(yè)設計任務,達到了培養(yǎng)工程實踐能力、創(chuàng)新能力、團隊合作能力和工業(yè)化素質(zhì)的目標。

參考文獻:

[1]教育部,關于實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的若干意見[EB/OL],[2011-01-08]http:///publicfiles/business/ htmlfiles/moe/s3860/201 102/115066,html

[2]苗露,卓越工程師培養(yǎng)中的實踐教學體系研究[J],價值工程,2011,30(5):15-17

[3]朱玲,提高大學生畢業(yè)論文質(zhì)量的路徑[J],中國青年政治學院學報,2009(2):140-142

[4]龔克,解放思想,銳意改革,創(chuàng)造新時期高等工程教育的中國模式[J]。高等工程教育研究,2009(6):1-8

第2篇:工業(yè)工程網(wǎng)絡教育范文

關鍵詞:實踐教學體系;網(wǎng)絡工程;雙師型教師

中圖分類號:G642文獻標識碼:B

隨著計算機技術、通信技術、網(wǎng)絡技術及多媒體技術的發(fā)展,社會各領域?qū)W(wǎng)絡工程應用人才有大量的需求,近年來許多院校紛紛開設網(wǎng)絡工程專業(yè)。根據(jù)教育部有關專業(yè)指導性意見和社會對網(wǎng)絡工程應用人才的需求,我們認為網(wǎng)絡工程專業(yè)的培養(yǎng)目標應為:培養(yǎng)掌握計算機技術、通信技術和網(wǎng)絡工程相關基礎理論知識人才,使之能夠具備網(wǎng)絡規(guī)劃、設計、開發(fā)、維護與管理等基本技能,能夠從事網(wǎng)絡工程、電子商務、電子政務、辦公自動化、信息管理等行業(yè)的研發(fā)、教學、管理、維護等專業(yè)技術工作。該培養(yǎng)目標要求學生通過四年的課程學習,掌握網(wǎng)絡工程中的實用技術;了解網(wǎng)絡協(xié)議體系、網(wǎng)絡互聯(lián)技術、組網(wǎng)工程、網(wǎng)絡性能評估、網(wǎng)絡編程與管理等相關知識;具有較強的分析問題、解決問題的能力。

計算機網(wǎng)絡技術的成熟和普及,一方面社會對網(wǎng)絡人才的需求迅猛增加,另一方面對他們的應用能力提出了越來越高的要求。因此,在應用型本科辦學過程中,如何理順理論教學和實踐教學的關系,解決實踐教學與社會需求脫鉤的現(xiàn)狀,加強實踐教學、培養(yǎng)動手能力,積極適應市場發(fā)展的需求,這是需要努力探索和解決的問題。我們認為,抓好實踐教學的關鍵,除了要有一批專業(yè)、敬業(yè)的師資隊伍,還必須建立合理、科學的實踐教學體系。結合我校實際,提出了該專業(yè)的實踐建設方案并逐步創(chuàng)造條件予以實施。

1網(wǎng)絡工程專業(yè)實踐體系建設思路

我院將網(wǎng)絡工程專業(yè)的學生的培養(yǎng)目標定位在“應用型與工程型”人才,其特點就是要側重實踐和工程化;但同時,網(wǎng)絡工程專業(yè)又是計算機科學與技術、通信通訊相關的邊緣專業(yè),網(wǎng)絡工程專業(yè)的學生應該同時具備計算機科學與技術的基本知識和網(wǎng)絡工程專業(yè)的工程技能,因此網(wǎng)絡工程專業(yè)的學生一方面要求具有計算機科學與技術學科的基本知識,另一方面具有網(wǎng)絡工程的工程應用能力,使得我們的畢業(yè)生達到我們的培養(yǎng)目標。

目前高校在教學過程中,實驗教學越來越受到得到重視。目前以“培養(yǎng)學生實驗能力、提高學生實驗素質(zhì)”為主線的思路得到很多高校教師的認同,構建新的實踐教學體系提到議事日程上來。在該項目的實施過程中,以培養(yǎng)與提高學生的科學實驗與工程實踐素質(zhì)和應用能力為目標,更新實驗實訓內(nèi)容,按層次化、模塊化、開放化的要求組織實踐教學,著力構建以“條件支撐(基地建設)”為基礎,實驗室功能和教學環(huán)節(jié)重組為重點,雙師型師資為關鍵的實踐教學體系。

2網(wǎng)絡工程專業(yè)實踐課程設置

網(wǎng)絡工程專業(yè)培養(yǎng)方案中的實踐環(huán)節(jié),一般分為課程內(nèi)實驗、實驗課程、集中實踐三大模塊。

課程內(nèi)實驗包括:程序設計語言(C)、面向?qū)ο蟪绦蛟O計(C++)、數(shù)據(jù)庫原理、Web程序設計技術、Java程序設計、數(shù)據(jù)結構、軟件工程、TCP/IP協(xié)議、網(wǎng)頁設計與網(wǎng)站開發(fā)、綜合布線系統(tǒng)、局域網(wǎng)絡技術與組網(wǎng)工程、通信原理、網(wǎng)絡路由原理及計算機組成原理等。課程內(nèi)實驗的目的主要是為了加深對課程理論知識的理解,加強一些基本專業(yè)技能的訓練,課內(nèi)實驗必須在課內(nèi)學時完成。

實驗課程是為了讓學生系統(tǒng)掌握專業(yè)技能而開設的專門實驗課程,如網(wǎng)絡工程實訓、工程制圖等。

集中實踐包括金工實習、畢業(yè)實習、課程設計、畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)。如計算機硬件綜合課程設計、構建中小企業(yè)網(wǎng)絡(含網(wǎng)站設計)、IP交換與路由技術等課題。

3網(wǎng)絡工程專業(yè)實踐環(huán)節(jié)體系建設

3.1實驗室的設置

網(wǎng)絡工程專業(yè)的校內(nèi)實驗室建設可采用以下三種模式共存的方式,利用計算機機房進行軟件應用及開發(fā)設計類實驗;針對原理性很強的驗證性實驗建設獨立的專用實驗室;整合專業(yè)課的實驗,建設綜合實驗室。

(1) 充分利用現(xiàn)有資源

對于軟件應用及軟件開發(fā)設計類實驗,如程序設計、數(shù)據(jù)庫原理與應用、軟件工程等,可以在現(xiàn)有的公用計算機機房內(nèi)開設。

(2) 建設獨立的專用實驗室

對于計算機組成原理、計算機體系結構、計算機接口技術等原理性比較強的課程,可以分別建設各自獨立的專用實驗室。利用一些模擬實驗設備,比如實驗箱、模擬操作臺等,用于學生基礎理論課程的學習及研究。這些實驗以驗證性實驗為主,配合少量的綜合性和設計性實驗,學生在課內(nèi)學時里完成。

上面兩類可以利用原有的計算機相關專業(yè)的實驗室,并且這些課程都是計算機類課程的基礎課,在其他專業(yè)前期建設的過程中都已經(jīng)建設并正在使用。

(3) 網(wǎng)絡工程綜合實驗室

網(wǎng)絡工程專業(yè)有自己的專業(yè)基礎課和專業(yè)課,有自己的特色,并滿足高年級學生對實踐環(huán)境的要求,那么對于這些方面的實驗內(nèi)容要建立自己的實驗室。為此,2006年,我院申請“中央――陜西省共建資金”建設網(wǎng)絡工程訓練中心實驗室,成功獲批,并已經(jīng)建設完成。中心建筑面積約160m2,擁有網(wǎng)絡路由器32臺、交換機36臺、無線路由器8臺、防火墻2臺、入侵檢測系統(tǒng)2臺、服務器3臺、網(wǎng)絡管理平臺軟件一套、網(wǎng)絡協(xié)議仿真分析平臺40臺套(軟硬件設備)、網(wǎng)絡語音模塊實驗設備4套、學生實驗用PC機65臺,可以同時滿足8組共64名學生同時進行廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)、路由協(xié)議、設備配置、VoIP語音、網(wǎng)絡安全等各類型網(wǎng)絡實驗。這些設備的投入使用,極大地改變了我們的實驗設備層次,有利于網(wǎng)絡工程專業(yè)實踐教學的展開。

3.2教學環(huán)節(jié)的重組

目前,大多數(shù)的網(wǎng)絡工程專業(yè)都是簡單采用與計算機科學與技術、軟件工程等專業(yè)完全相同或相近課程設置,課程內(nèi)容完全相同。這樣,在總課時的限制下,就無法開設所需的專業(yè)課程,不僅如此,還導致課程之間的過度重復、關系不明等問題。

從專業(yè)發(fā)展的長遠角度看,必須按照專業(yè)需求來優(yōu)化改革課程內(nèi)容,具體可從以下幾個方面來優(yōu)化:

(1) 原有課程之間的內(nèi)容整合;

(2) 新課程的內(nèi)容規(guī)范;

(3) 各門課程中理論教學與實踐教學內(nèi)容的優(yōu)化;

(4) 各門課程中工程化思想的體現(xiàn);

(5) 新技術的融入。

通過課程內(nèi)容優(yōu)化,在減少不必要重復的基礎上,進一步明確各課程的知識范疇和技能架構,將相近課程合并形成新的課程。比如,原來沿用計算機科學與技術專業(yè)的“計算機組成原理”和“計算機體系結構”課程,就可以整合為“計算機原理與體系結構”一門課程;原來的“匯編語言”和“微型接口技術”整合成新的“微機原理”一門課;“離散數(shù)學”由原來的兩個學期的教學改成一個學期,這樣,所節(jié)省的課時可以開設必須的專業(yè)課程。

參照《教育部關于進一步深化本科教學改革全面提高教學質(zhì)量的若干意見》(〔2007〕2號文件)中“實踐教學環(huán)節(jié)累計學時一般不少于總學時的25%”的基本要求,合理規(guī)劃專業(yè)基礎課和專業(yè)課的理論教學課時與實驗教學課時比例,在實驗條件允許的前提下,盡可能提高實驗教學的課時比例,給學生創(chuàng)造更多的實驗和技能訓練機會。例如我們“網(wǎng)絡工程實訓”由最初的16學時,根據(jù)文件和教學的需要改成了32學時,提高學生的實訓機會。

3.3雙師型師資的培養(yǎng)

“雙師型”師資匱乏是實踐教學的“軟肋”。所謂“雙師型”是為了強調(diào)實踐性教學環(huán)節(jié)的重要性,促使理論教學和實踐教學正確定位,有機結合,適應以能力培養(yǎng)為主線的理念而提出來的。在目前的教學過程中,存在以下情況:一是知識結構錯位,許多教師理論有余而實踐不足,因而在教學過程中表現(xiàn)出熱衷與偏好理論教學的傾向。二是教學過程錯位。理論教學和實踐教學是兩撥人,不能融合溝通,造成各自為政的教學局面。三是知識傳導錯位。兩種課型被人為割裂與肢解,知識傳授陷入怪圈和盲區(qū),造成實踐需要的理論知識沒講或少講,實踐不需要的卻講了許多,做了很多無用功。我們對“雙師型”教師的理解,基本內(nèi)涵有二點:一是認為教師既能從事理論教學,也能從事實踐教學;二是認為教師既能擔任教師,也能擔任專業(yè)技術人員。簡言之,“雙師型”教師應同時擁有“教師資格證書”和“專業(yè)技術職務證書”。

為了使我院的實踐教學更快更好的開展,建設一支“雙師型”教師隊伍,是全面提高網(wǎng)絡工程專業(yè)實踐教學質(zhì)量的關鍵。

安排專業(yè)教師到項目中進行鍛煉、進行專業(yè)實踐。在平常的教學過程中,讓教師積極的申請縱向項目,并參加橫向項目的開發(fā)研制等,提高自己的科研水平,在科研過程中鍛煉提高自己的實踐水平;同時也可使老師把在實踐過程中碰到的問題帶到課堂或者實踐的教學過程中,增強學生的認知能力。

專業(yè)教師要積極承擔實踐教學任務,在指導課程設計、畢業(yè)設計和實訓教學中,盡量結合實際,真題真做,提高教師的專業(yè)實踐能力和技術開發(fā)能力。

每年的暑假,安排專業(yè)老師參加思科、神州數(shù)碼等專業(yè)培訓,或者聘請師資培訓基地專家和具有豐富實踐經(jīng)驗

的專業(yè)技術人員做教員給我們教師上課,提高老師的實踐水平。

除了安排專業(yè)老師進行學習培訓之外,積極引進相關單位或公司中有豐富實踐經(jīng)驗和教學能力的工程技術人員來校做兼職教師,他們可以給學校帶來在實際的工程中的遇到的問題。他們在和學校教師共同進行教學活動中,可以促進學校教師向“雙師型”轉(zhuǎn)化。目前建設一支相對穩(wěn)定的兼職教師隊伍,改善教師結構,以適應人才培養(yǎng)和專業(yè)變化的要求。

4結論

作為網(wǎng)絡方向的應用型本科專業(yè),除了要在基礎理論的教學上花大力氣外,更應從就業(yè)的角度理順理論教學與實踐教學的關系,辦出自己的特色。通過對網(wǎng)絡實踐教學體系探索與實踐,指出了在日常的教學過程中加強實踐教學的途徑,其目的是增強學生面對社會需求的動手能力,提高學生的社會競爭力。初步實踐結果表明:該實施方案有利于促進該專業(yè)的實踐性環(huán)節(jié)建設,能夠達到提高教學質(zhì)量,為社會培養(yǎng)高質(zhì)量的合格的網(wǎng)絡工程技術及網(wǎng)絡應用人才的目的。

參考文獻:

[1] 西安工業(yè)大學計算機科學與工程學院. 網(wǎng)絡工程專業(yè)培養(yǎng)計劃(內(nèi)部)[Z],西安:西安工業(yè)大學計算機科學與工程學院,2005.

第3篇:工業(yè)工程網(wǎng)絡教育范文

湖南商學院是一所以經(jīng)貿(mào)、管理等商科類專業(yè)為主,工、理、文等專業(yè)學科共同發(fā)展的商科類高等院校,這是由我校的辦學歷史,學科特色等因素決定的,在這樣的背景下,我校計算機專業(yè)的培養(yǎng)方案不能照搬其它綜合類高等院校計算機專業(yè)的培養(yǎng)方案,應該根據(jù)商科院校的特色,更加注重學生商科背景下的計算機應用能力的培養(yǎng),才能使學生在就業(yè)時有更大的競爭優(yōu)勢。隨著高等院校課程教學改革的不斷深入,互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的需要,如何更能體現(xiàn)“求創(chuàng)新,重實踐”的實踐教學改革思路,如何將課程的改革推向更深、更寬、更廣的范圍,切實提高學生的實際動手能力,是我們目前迫切需要解決的問題之一。

計算機網(wǎng)絡工程是計算機專業(yè)必修的一門課程,通過該課程的學習,使學生掌握網(wǎng)絡工程的綜合布線、交換機技術、路由器技術、網(wǎng)絡安全技術、服務器技術等原理、配置方法與應用部署方式,根據(jù)湖南商學院計算機科學與技術專業(yè)2016版人才培養(yǎng)方案的介紹,計算機網(wǎng)絡工程這門課程一共有2個學分,課時為32課時,其中理論課時16,實踐課時16,先修課程為計算機組成原理,計算機網(wǎng)絡原理等。

1 湖南商學院計算機專業(yè)網(wǎng)絡工程課程中存在的主要問題

計算機網(wǎng)絡工程這門課程重點介紹網(wǎng)絡工程的基礎,網(wǎng)絡工程綜合布線,交換機技術與應用,路由器技術與應用,網(wǎng)絡安全技術與應用的原理及配置方法,我們在教學中存在的主要問題有:

1.1 教學中以介紹主要的網(wǎng)絡設備為主,而網(wǎng)絡安全技術、服務器技術卻介紹不足

該門課程的理論課時為16,即每周2節(jié)課,講授8周,課時主要安排給了交換機技術與應用中的交換機配置基礎,交換機互連技術,交換機VLAN技術,交換機生成樹技術。路由器技術與應用中的路由器配置基礎,路由協(xié)議及其配置,三層交換技術,訪問控制列表和網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換技術。網(wǎng)絡安全技術與服務器技術則安排了很少的課時進行講授。

1.2 網(wǎng)絡工程的理論教學環(huán)節(jié)中實際的項目案例安排不足

在網(wǎng)絡工程的理論教學中,重點介紹設備的配置方法和應用,由于沒有引入整體的網(wǎng)絡工程項目案例,使學生在學習設備的配置時感到枯燥和繁瑣,不能體會到設備能夠在項目中實現(xiàn)互通的樂趣。

1.3 針對網(wǎng)絡工程課程的考核重點,過多強調(diào)的是理論環(huán)節(jié)的考核

計算機網(wǎng)絡工程的考核采用無紙化機試的考核方式,以理論考核為主,以實踐考核為輔,這種考核方式的缺陷是缺乏對大型網(wǎng)絡拓撲結構的配置和操作,使學生不能將理論知識轉(zhuǎn)化為實踐能力。

2 網(wǎng)絡工程課程教學改革探討

針對在計算機網(wǎng)絡工程課程教學中存在的主要問題,我們提出以下幾個解決問題的對策。

2.1 理論教學中增加網(wǎng)絡安全技術、服務器技術的教學內(nèi)容

針對理論教學中課時過多集中于交換機技術與路由器技術的問題,增加網(wǎng)絡安全技術與服務器技術的內(nèi)容,尤其是安全技術中的虛擬專用網(wǎng)VPN技術具有很強的實踐應用價值。VPN技術是指將物理上分布在不同地點的局域網(wǎng),通過公眾網(wǎng)構建成一個邏輯上的專用網(wǎng)絡,實現(xiàn)安全可靠,方便快捷的通信,VPN技術采用了加密、認證、存取控制、數(shù)據(jù)完整性等措施,相當于在各VPN設備間形成一些跨越INTERNET的虛擬通道、隧道,使得敏感信息只有預訂的接收者才能讀懂,實現(xiàn)信息的安全傳輸,使信息不被泄露、篡改和復制。目前VPN技術廣泛應用于企業(yè)員工遠程辦公,企業(yè)內(nèi)部各分支機構網(wǎng)絡互連,以及B2B之間的安全訪問服務,因此學習和掌握VPN技術十分重要。

2.2 增加網(wǎng)絡工程理論教學環(huán)節(jié)中項目案例的安排

針對網(wǎng)絡工程理論教學環(huán)節(jié)中項目案例安排不足的問題,增加實際案例的教學講解。例如,每教授一個重點知識點,都配置一個實際網(wǎng)絡工程的案例講解,通過案例來理解理論,使學生能夠真正做到靈活運用和融會貫通。

2.3 加強網(wǎng)絡工程的實踐教學,將網(wǎng)絡工程課程拆分為網(wǎng)絡工程和網(wǎng)絡工程實驗兩門課程

計算機網(wǎng)絡工程這門課程具有它的特殊性,應該重點強調(diào)實踐環(huán)節(jié),將網(wǎng)絡工程課程拆分為網(wǎng)絡工程和網(wǎng)絡工程實驗兩門課程,考核方式均采取網(wǎng)上無紙化考核方式,理論測試以選擇題、判斷題和問答題為主,而實驗的測試以網(wǎng)絡工程的配置題為主,重點考核學生在面對網(wǎng)絡工程的問題時的實際解決能力。配置題以交換機、路由器的配置為主,如交換機的VLAN劃分,生成樹協(xié)議,路由器的靜態(tài)路由配置,RIP路由協(xié)議配置,OSPF路由協(xié)議配置,三層交換機靜態(tài)路由配置,ACL訪問控制列表配置,PPP協(xié)議配置,VPN配置等等。

3 計算機網(wǎng)絡工程課程教學改革的具體成效

在理論教學過程中,通過網(wǎng)絡工程配置案例教學,使學生掌握了網(wǎng)絡設備的基本理論與基本配置,通過拆分網(wǎng)絡工程課程,將網(wǎng)絡工程分為網(wǎng)絡工程和網(wǎng)絡工程實驗兩門課程,加強網(wǎng)絡設備的配置訓練,讓學生熟練掌握配置設備的理論和方法,為學生進行下一步的網(wǎng)絡工程師的認證打下堅實的基礎。

在計算機網(wǎng)絡工程實驗的考核過程中,引入無紙化考試系統(tǒng),學生在規(guī)定的時間內(nèi)完成設備的配置才能合格,對學生的動手能力要求更高,使考核機制更加科學化和實用化。

通過該課程理論與實踐的結合,使學生在學習的過程中能夠熟練地運用網(wǎng)絡工程的理論方法來解決實際問題,教學效果有了很大程度的提升。

第4篇:工業(yè)工程網(wǎng)絡教育范文

[關鍵詞]高職計算機網(wǎng)絡技術專業(yè);工程式項目化;教學模式

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)19-0218-02

一、前言

“工程式項目化”指在與企業(yè)深度合作收集到的網(wǎng)絡行業(yè)中真實的工程項目,通過科學的分析并按照高職教育特定面向的層次,對其實施裁剪、序化、組合,形成可真正適用于教學的項目;“高職計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)教學模式”指的是以高職院校(三年制)計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)為對象,從專業(yè)課程體系開發(fā)、教學環(huán)境研究、教學組織方式研究以及教學管理機制研究等方面展開,力求構建科學的、能滿足企業(yè)用人需求的專業(yè)教學模式,本研究既是應用研究,也是實踐探索。

二、傳統(tǒng)的專業(yè)教學模式分析

筆者在教學中發(fā)現(xiàn),采用傳統(tǒng)的教學模式,存在一些不足:

(一)課程體系與教學方法相對陳舊

總的來說,目前高職學校計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)的課程體系,是根據(jù)學生的學習特點設計的。但有些課程的內(nèi)容只注重理論知識的培養(yǎng),實用技能的訓練相對不足。尤其是課程內(nèi)容滯后于專業(yè)技術的更新與發(fā)展,案例教學、項目教學內(nèi)容極少,導致學生在實際工作中分析問題和解決問題的能力較弱。另一方面,在職業(yè)技能培養(yǎng)方面,職業(yè)技能訓練不成體系,力度不夠,對職業(yè)素質(zhì)的教育(如開拓精神、市場觀念、管理技巧、團隊精神、應變能力等)尚沒有得到全面的實施?,F(xiàn)有課程體系存在以上問題,與社會需求和行業(yè)發(fā)展相脫節(jié),導致該專業(yè)畢業(yè)的學生不能很好地適應相關行業(yè)工作。

在教學方法方面,雖然基本上采用了理論與上機實踐相結合的授課方法,但對學生職業(yè)技能以及動手能力方面的培養(yǎng)相對不足。社會需求的計算機網(wǎng)絡人才強調(diào)具有較高的職業(yè)素質(zhì)、較強的實踐能力。因此,按傳統(tǒng)方法培養(yǎng)的學生難以滿足職業(yè)崗位的要求。

(二)計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)師資缺乏,職業(yè)實踐能力和經(jīng)驗不足,專業(yè)知識滯后

計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)具有良好職業(yè)實踐能力和經(jīng)驗的教師缺乏,這樣會導致他們在教學過程中無意識的偏離專業(yè)培養(yǎng)方向?,F(xiàn)有教師缺少職業(yè)培訓、技術更新滯后、缺乏教育創(chuàng)新機制等,也是影響教學質(zhì)量的主要問題,應不斷改善師資結構,提高師資隊伍整體素質(zhì)。

(三)專業(yè)實訓條件以及軟件教學資源不足

多年來,高職院校雖然已普遍建立網(wǎng)絡機房,但由于建設經(jīng)費問題,實驗實訓條件明顯滯后網(wǎng)絡新技術發(fā)展的實訓需求,也沒有足夠的實訓基地,整體表現(xiàn)出實踐教學設施條件不足,特別表現(xiàn)在軟件教學資源不足,現(xiàn)有硬件條件難以發(fā)揮應有作用。

(四)在轉(zhuǎn)變教師觀念的同時,應花大力氣轉(zhuǎn)變學生的觀念

高職學生的素質(zhì)相對本科院校低了許多,大多數(shù)學生沒有形成良好的學習習慣,學習比較散漫。在教育學生由被動學習、依靠教師學習轉(zhuǎn)變到主動學習、靠自己學習時比轉(zhuǎn)變教師的觀念更難。教師在教學過程中嚴格要求學生,采用以學生為中心的教學方法,但往往得不到學生的肯定,在一定程度上挫傷了教師進行課程改革的積極性。因此,我們在注重轉(zhuǎn)變教師觀念的同時必須花大力氣轉(zhuǎn)變學生的學習觀念。

三、 工程式項目化教學模式改革與實踐

(一)基于工程式項目化教學的計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)課程體系開發(fā)

以聯(lián)合辦學為切入點,以培養(yǎng)就業(yè)競爭能力和職業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力為目標,針對計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)面向的主要就業(yè)崗位,以崗位職業(yè)技能和崗位適應能力培養(yǎng)為主旨,緊貼職業(yè)崗位要求,參照相關職業(yè)資格標準,開發(fā)課程體系。計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)課程體系開發(fā)思路如圖1所示。

(二)適應于項目教學的教學環(huán)境建設

目前大部分高職院校教學環(huán)境主要采取學校主導模式(即以學校為主組織和實訓的一種模式。這種模式主要是以利用學校設備和技術優(yōu)勢,運用市場機制運行。即在生產(chǎn)產(chǎn)品、經(jīng)營業(yè)務或技術研發(fā)的同時,要完成對在校學生的實訓任務。)、企業(yè)主導模式(即以企業(yè)為主組織和實訓的一種模式。在校企合作過程中,學校主要提供場地和管理,行業(yè)或企業(yè)提供設備、技術和師資,以行業(yè)企業(yè)為主組織生產(chǎn)和學生實訓,這是校企合作的主要形式。這種模式適用于工科類緊缺專業(yè)人才的培養(yǎng),主要類型有訂單培養(yǎng)型、企業(yè)贊助型)、共建共享模式(校企雙方共建共享校內(nèi)生產(chǎn)性實訓基地。這是一種比較自由的組合形式,校企雙方只要有需求,就可以開展各種形式的合作,共建共享校內(nèi)實訓基地)等三種模式。

根據(jù)計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)的特點,計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)項目教學的教學環(huán)境建設采取第三種共建共享模式進行建設。由學校、企業(yè)共同提供設備或師資,共建共用實訓基地,實現(xiàn)優(yōu)勢互補。不僅滿足《網(wǎng)絡設備的安裝與配置》、《網(wǎng)絡綜合布線與測試》、《網(wǎng)絡管理配置與應用》、《工業(yè)企業(yè)信息化網(wǎng)站建設》等專業(yè)課程的教學要求,同時應具有為企業(yè)員工提供技術培訓、開展對外技術服務的功能。例如,筆者所在的學院與思科(中國)系統(tǒng)公司合作,由企業(yè)提供大部分設備,校方提供場地和師資,雙方優(yōu)勢互補合作共建了思科網(wǎng)絡設備實訓室,不僅滿足了專業(yè)教學,同時還面向行業(yè)和社會開展了多次培訓。

(三)工程式項目化教學組織方式

基于工程式項目化教學模式的課程教學過程設計,學生是學習過程的中心,教師是學習的組織者與協(xié)調(diào)人,以項目案例驅(qū)動,遵循“咨詢(信息采集)、決策、計劃、實施、檢查、評估”這一完整的行動過程序列,在教學中教師與學生互動,讓學生通過獨立地獲取信息、制訂計劃、實施計劃、評估計劃,在自己“動手”的實踐活動中,掌握專業(yè)知識,習得職業(yè)技能。針對計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)課程實踐性強的特點,采取項目驅(qū)動法為主,創(chuàng)設情境,引導學生積極思考、主動實踐,以達到良好的教學效果。

如《網(wǎng)路綜合布線與測試》課程采用項目驅(qū)動式教學法組織教學,其步驟是:下達任務書(提出問題或項目背景)? 分析任務(分析問題)?制定實施方案(制定解決問題方案)?任務實施(合作實踐)?任務完成(客戶反饋)?項目展示、點評與總結。

(四)創(chuàng)建項目教室

創(chuàng)設項目教室的想法來源于企業(yè)都需要項目實施人員,強調(diào)畢業(yè)生若有項目實施經(jīng)驗的優(yōu)先錄用,而在學校很難有機會讓全班的學生去外面承擔實際工程項目,如何培養(yǎng)學生具備有工程經(jīng)驗,是我們每一個專業(yè)教師都在考慮的問題。筆者通過到企業(yè)掛職鍛煉,并對企業(yè)的項目實施流程分析和研究,有針對性的采用“裁剪、序化、組合”方法,轉(zhuǎn)化成教學項目的實施流程,再依據(jù)這個項目實施流程設立項目教室。

項目實施流程主要包括:項目啟動階段、項目規(guī)劃階段、項目實施階段、項目驗收階段,每個階段都有其相應的工作任務,具體實施流程如圖2所示。

項目教室的功能主要用于創(chuàng)設一個環(huán)境,讓學生能置身于一個情境仿真的工程項目中,真實的去體驗項目規(guī)劃設計、方案確認、開箱驗收設備、現(xiàn)場安裝設備進機柜、連網(wǎng)布線、設備配置調(diào)試、系統(tǒng)測試、工程驗收等等實際工程項目需要的環(huán)節(jié)。項目教室的具體布局按方案區(qū)、安裝區(qū)、配置區(qū)、驗收區(qū)共4塊功能區(qū)劃分,如圖3示意。

項目教室中的安裝區(qū)可針對不同類的核心課安裝不同的設備。如核心課《網(wǎng)絡設備的安裝與配置》,可分別選用三家不同廠商的路由交換設備,并配置三臺機柜,項目實施前應將這些設備裝箱(與新設備到貨時一樣),讓學生真正體驗到在所有其他實驗實訓室都無法進行的設備開箱驗收過程。同樣,現(xiàn)場布置安裝設備也讓學生真正實踐了設備安裝的技能。

(五)編制教材

針對目前高職教材難以滿足“教學做”的現(xiàn)狀,組織專業(yè)教師、企業(yè)技術人員和兄弟院校教師積極探索、共同研究,編寫反映職業(yè)特點的、緊密結合行業(yè)企業(yè)實際的工程式項目化教材。

四、結束語

工程式項目化教學模式的研究是一項新的嘗試,以網(wǎng)絡行業(yè)為渠道,選擇實際項目為載體,建立一套行之有效的課程體系,并充分應用于教學實施,推動專業(yè)建設,最終實現(xiàn)專業(yè)教學與市場行業(yè)運作的銜接,實現(xiàn)學生與行業(yè)、社會的無縫連接,提高計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)學生的專業(yè)對口就業(yè)率,培養(yǎng)適應下一代網(wǎng)絡發(fā)展需求,掌握網(wǎng)絡新技術,具有較強的綜合職業(yè)能力和較高的職業(yè)素養(yǎng)及滿足企業(yè)需求的具有工程能力的高技能網(wǎng)絡人才。

參考文獻

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[5]劉高山 專業(yè)課程項目化及項目內(nèi)容的設置探索 職教論壇 2012(16)

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第5篇:工業(yè)工程網(wǎng)絡教育范文

為了應對工業(yè)工程在有關工業(yè)系統(tǒng)設計、管理及優(yōu)化等綜合性實驗課程開發(fā)難度較大的問題,該文提出將計算機仿真技術與項目教學、案例教學相結合,實現(xiàn)了“教、學、做”一體化,并且,在顯著改善實驗教學條件、提升實驗教學效果的同時,減少了設備消耗,尤其是耗材的使用量,節(jié)省了實驗經(jīng)費,而且克服了時間與空間上的限制,使得工業(yè)工程綜合實驗課的開課率和學生的專業(yè)綜合能力得到顯著提升。

關鍵詞:

計算機仿真;工業(yè)工程;實驗教學

計算機仿真技術是繼數(shù)學推理與科學試驗之后認識世界自然規(guī)律的第三類基礎方法?;谟嬎銠C仿真技術的虛擬教學是指利用實物和計算機軟件共同模擬出真實的情境,讓學生在模擬的情境下進行探究和學習。這種教學方法生動形象,接近現(xiàn)實工作場景,有利于提高學習興趣,使學生在短時間內(nèi)進入相應情境,真實的體驗如在現(xiàn)實中執(zhí)行任務的感覺,以達到更快掌握技術手段的目的,而且這種教學方法可以利用計算機軟件的優(yōu)勢創(chuàng)造出靈活多樣的工作場景且不受行業(yè)限制,使學生對實踐問題的認識更深入,采用的應對方法更靈活。由此“計算機仿真技術”便成為專業(yè)學習及實際應用中的重要方法和技術手段。工業(yè)工程作為管理科學與工程的二級學科,其人才培養(yǎng)目標是培養(yǎng)出面向生產(chǎn)、管理、服務的高級專業(yè)技術和管理人才,面向的工作崗位主要有制造業(yè)現(xiàn)場管理、產(chǎn)能計算、生產(chǎn)計劃與控制、項目管理、精益生產(chǎn)等,以及服務業(yè)的流程優(yōu)化、工作研究等。其中,制造業(yè)涉及行業(yè)范圍廣、產(chǎn)品種類多、工序過程各異,因此,在教學過程中需要通過一系列系統(tǒng)的實驗項目培養(yǎng)學生專業(yè)的問題提煉能力及問題分析能力,并采用專業(yè)的技術方法和手段有針對性的對問題本質(zhì)進行處理。然而,正是由于工業(yè)工程方法應用行業(yè)的廣泛性及多樣性,使得我們不可能如其他5類工程學科般擁有自己典型的實驗實訓設備,亟需我們在實踐教學過程中探索新的教學方法與實驗支撐技術。

1工業(yè)工程實驗課程教學現(xiàn)狀分析

工業(yè)工程類實驗課程的教學,在傳統(tǒng)的教學模式中,主要是以“理論課+實驗室”的模式,強調(diào)學生對工業(yè)工程專業(yè)基本方法和技能的掌握與應用,如,工作研究、動素分析、人機工程、物流工程、流程優(yōu)化、現(xiàn)場改善等基本技能與方法論。傳統(tǒng)的實驗教學過程中,基本上遵照如下流程:首先,引導學生進行以上理論課的學習,使學生知道、了解并掌握這些基本的專業(yè)手法與技能;其次,通過開設相關實驗課程讓學生對所學的這些技術方法展開實踐,從而幫助學生達到訓練并養(yǎng)成工業(yè)工程專業(yè)素養(yǎng)的目的。然而,目前所開設的相關實驗課程均是就某一獨立技術方法而展開的較為單純的技能訓練,如,工作研究的實驗主要是針對動作研究、動素分析、生產(chǎn)節(jié)拍平衡開展具體分析過程實踐,幫助學生深刻體會這些基本專業(yè)手法的實際應用場合;人因工程,主要是通過系列人因?qū)嶒瀻ьI學生親身體驗,感受高度、亮度、顏色、頻繁度、規(guī)律度等人因影響因素帶給人視覺、聽覺等感官的切實感受,從而探討基于人因的合理化設計、布局及工作安排;設施規(guī)劃布局則是基于物流分析方法,通過物流強度度量,分析部門間的相關性強度,從而為合理布局、物流優(yōu)化提供有效參考。以上這些實驗均對學生在工業(yè)工程專業(yè)基本方法技能的培訓上起到了有效效果。然而,卻并未在促進學生養(yǎng)成工業(yè)工程職業(yè)素養(yǎng)上發(fā)揮強化作用。原因在于,缺乏像物流工程、系統(tǒng)工程、系統(tǒng)建模及仿真優(yōu)化等這類有關工業(yè)工程系統(tǒng)設計、管理及優(yōu)化的主干課程的綜合性實踐項目,要設計出針對本專業(yè)基本技能方法的綜合性實踐項目,需要的制造業(yè)相關設備、產(chǎn)品品種等數(shù)量巨大,且耗費大、成本高,很難從實際操作入手,計算機仿真方法不失為解決此問題的一種有效方法?;谟嬎銠C仿真技術的虛擬教學則以其高效率、低成本、內(nèi)容豐富、性能有效和安全等優(yōu)勢得到越來越多的應用和推廣。因此,應該將“項目教學”“案例教學”“教、學、做”一體化和基于計算機仿真技術的虛擬教學的方法結合起來,充分發(fā)揮各自的優(yōu)點,提升實踐教學效果?;谟嬎銠C仿真技術的虛擬教學很容易與其它先進的教學方法相結合,因此,在工業(yè)工程類實驗課程的教學中,將基于計算機仿真技術的虛擬教學與其它教學方法相結合,有助于提高實驗課程教學效果,而且成本低、效率高,使學生可以不受場地、行業(yè)、設備與產(chǎn)品的限制,使學生更好的掌握專業(yè)技能和方法,并通過基于計算機仿真平臺開發(fā)的綜合性實踐項目,鍛煉學生的工業(yè)工程系統(tǒng)設計、管理及優(yōu)化的綜合能力,培養(yǎng)學生的專業(yè)素養(yǎng),從而促進本專業(yè)人才培養(yǎng)效果的提升,計算機仿真技術在工業(yè)工程類實驗課程的教學中具有重要的意義。

2計算機仿真技術在實驗課程教學中的應用

計算機仿真技術為人們提供了一個理想的實踐教學手段,目前國內(nèi)外已經(jīng)普遍將其應用于軍事訓練、課程教學、運動訓練以及醫(yī)學研究等方方面面。美國是計算機仿真技術虛擬現(xiàn)實的起源地,現(xiàn)在美國計算機虛擬仿真技術的發(fā)展水平也比較高,在這個領域代表了國際先進水平,也是第一個把虛擬仿真技術應用在教育教學中的國家,目前在感知、用戶界面、后臺軟件和硬件等幾個方面,形成了一個比較系統(tǒng)的虛擬仿真教學儀器架構。如,美國的卡羅萊納州立大學利用Java技術建立了基于Web的探索式虛擬物理實驗室,主要有以下幾個模塊:基于JavaApplet的虛擬實驗設備和實驗設施、相關的實驗課程模塊、實驗結果評價模塊、協(xié)作模塊。在歐洲,英國在計算機仿真技術虛擬現(xiàn)實的相關領域處于領先地位,研究出了虛擬仿真軟件包,并應用在教學儀器和工業(yè)安全培訓等方面。如,英國的諾丁漢大學在教育和學術方面對虛擬仿真技術進行了研究與探索,其目標主要在于探索桌面虛擬仿真的輸入設備應用上。此外,該小組還和其他學校緊密合作,將其仿真系統(tǒng)應用在了特殊學生教育中。在中國,目前各個大學和科研機構也廣泛采用計算機仿真技術建立虛擬場景進行相關領域的教學與研究。例如:中國科技大學開發(fā)出第一套基于虛擬仿真的教學儀器系統(tǒng)——利用虛擬仿真技術進行幾何光學實驗平臺的開發(fā),系統(tǒng)將計算機輔助教學儀器的智能化儀器、計算機技術、虛擬仿真和物理教學儀器等有機結合,把物理教學儀器系統(tǒng)推進到了新的領域;北京潤尼爾網(wǎng)絡科技有限公司以北京郵電大學強勢的網(wǎng)絡、通訊、電子三門學科為基礎,采用JavaApplet技術、B/S結構、J2EE框架,為解決高校日趨緊張的實驗設備及實驗場地等實驗教學問題,由北京郵電大學網(wǎng)絡教育技術研究所組織精英力量,經(jīng)過多年研究,開發(fā)出了配套的虛擬實驗系統(tǒng)。通過對國內(nèi)、外的基于計算機仿真的虛擬現(xiàn)實教學應用情況進行對比,我們發(fā)現(xiàn):當前,國外基于計算機仿真的虛擬實驗比國內(nèi)開發(fā)時間早,應用相對成熟,不管是在仿真器材還是仿真軟件上都比較豐富、且功能較多;同時,國外很多成熟的仿真實驗產(chǎn)品價格普遍偏高,且技術難度也不太適合本科學生,更適合研究所或工程師使用。盡管如此,我國還是有很多現(xiàn)行的成熟的計算機仿真軟件供我們選擇,這些成熟的仿真軟件具有界面友好、可擴充性、支持二次開發(fā)等特性,甚至大多實現(xiàn)模塊化利于定制化實驗的開發(fā),基本上能滿足國內(nèi)高等院校實驗教學需要及豐富的仿真實驗需求。因此,國內(nèi)很多高校及科研院所普遍采用購買成熟的仿真軟件產(chǎn)品,基于自身的仿真實驗需求進行對應的二次開發(fā),從而設計出適合自己的基于計算機仿真的虛擬實驗平臺,并得到了很好的應用發(fā)展。就工業(yè)工程類實驗課程而言,現(xiàn)在市面上流行的仿真軟件,如,F(xiàn)lexsim、witness、em-plan等都能提供給我們一個良好的仿真實驗平臺,供我們在這些平臺上進行綜合性實踐項目的構建和開發(fā)。

3基于計算機仿真技術的實驗教學模式開發(fā)

在深度分析學生學習特點和企業(yè)真實需求的基礎上,基于建構主義學習理論和混合式學習理論,按照社會發(fā)展對人才培養(yǎng)的要求,結合計算機仿真實驗教學設計的基本原則,借鑒信息化和項目教學、案例教學設計方法,探索出基于實踐項目、真實案例和工作任務的計算機仿真實驗教學模式,實現(xiàn)了“教、學、做”一體化的實驗設計。該模式由“項目導入、制定計劃、實施計劃和成果展示與評價”4個環(huán)節(jié)組成,其中,計算機仿真實驗教學貫穿了該模式的所有環(huán)節(jié)。下面簡單介紹該模式的具體實施方案。

(1)在“項目導入”環(huán)節(jié),專業(yè)教師的活動包括:借助選定的計算機仿真實驗平臺,導入項目任務及目標、展示項目結果,讓學生對項目有一個直觀的認識,然后再布置具體的實踐任務;利用計算機仿真實驗平臺,讓學生明確自己應當完成的具體任務和完成任務后可以獲得哪些知識以及達到什么樣的技能水平;在充分考慮學生的現(xiàn)有知識和能力水平的基礎上,適當采取分工協(xié)作方式,安排具體的任務完成時間及成果的評定方法等。

(2)在“制定計劃”環(huán)節(jié),學生的活動包括:通過自主學習、分工協(xié)作等方式,對具體實踐項目的目標、任務進行分析;確定任務所涉及的專業(yè)方法和技能手段,充分應用已掌握的專業(yè)知識和能力,借助計算機仿真實驗平臺,設計出仿真實驗模型幫助決策與優(yōu)化;確定仿真實驗任務的實施步驟,為仿真實驗任務的實施做好充分的準備。

(3)在“實施計劃”環(huán)節(jié),學生的活動包括:在計算機仿真實驗平臺上,按照擬定的計劃,逐步完成實踐項目的仿真任務;在完成實踐項目仿真任務的過程中,學生通過應用所學專業(yè)知識和技能,建構自己的專業(yè)知識,從而幫助自己養(yǎng)成專業(yè)素養(yǎng)。

(4)在“展示與評價”環(huán)節(jié),學生的工作包括:在計算機仿真實驗平臺上展示自己的實踐項目仿真成果;參與討論和評價;通過對比分析,學生對自己的實踐項目展開進一步的仿真優(yōu)化處理。

4結語

將計算機仿真技術與項目教學、案例教學更加緊密的結合起來,能夠更好的實現(xiàn)“教、學、做”一體化,并且,在顯著改善實驗教學條件、提升實驗教學效果的同時,減少了設備消耗,尤其是耗材的使用量,節(jié)省了實驗經(jīng)費,而且克服了時間與空間上的限制,使工業(yè)工程綜合實驗課的開課率和學生的專業(yè)綜合能力得到顯著提升。計算機仿真技術在專業(yè)實驗教學方面的應用前景廣泛,值得深入研究。

作者:趙燦燦 單位:首都經(jīng)濟貿(mào)易大學安全與環(huán)境工程學院

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