信息科学专业导论

2024-11-11 版权声明 我要投稿

信息科学专业导论(精选8篇)

信息科学专业导论 篇1

一、为什么要学习专业导论这门课程?

我们所处的这个时代之所以被称为“信息时代”,是因为信息科学与技术的发展将为社会提供一种崭新的通用的社会生产工具—大规模智能化的信息网络,一种能够按照一定目的主动获取信息、把信息加工成为知识、把知识转化为智能行为策略和智能行为从而成功解决问题的社会生产工具,一种类似于人类劳动者的聪明的社会生产工具。虽然目前的网络(电信网络、互联网、电视网)还只是一种初等的信息网络,主要只能提供信息传递与共享的服务,远远还没有达到“智能化信息网络”的技术状态和能力水平,但这个目标和前景十分清晰,通过努力一定能达到。

因此,为现在和未来的大学生(甚至是高年级中生)提供信息科学与技术的基本教育至关重要。这是21世纪高等学校教学内容改革的一个基本方向。否则,我们的教育就不能适应时代发展的要求,我们的人才后备大军就会落后于时代,而人才知识和能力的落后,则会导致异常可怕的后果。

因此,学习《信息科学与技术专业导论》这门课程就显得异常的必要,《信息科学与技术专业导论》它的任务不是要具体地为学生补充信息科学与技术专业的某些概念和知识,而是要高瞻远瞩地引导学生理解:什么是信息科学与技术?为什么当今时代会出现信息科学与技术?为什么应当学习和研究信息科学与技术?它的基本知识构架是什么?信息科学与技术对经济发展和社会进步具有什么作用?它与其他相关科学技术的关系是什么?其次,“导论”能够高屋建瓴、循循善诱、引人入胜的解答这些问题,使学生们一踏进大学校园就能够对自己的专业有清晰宏观把握,对未来学习的内容心中有数,对所选的专业的意义有深刻的了解,就会激发他们对自己专业的热爱,激发他们学习的自觉性、主动性、责任感和使命感,有条不紊地安排好自己的理论学习和实践学习,主动地建构自己的知识结构和能力结构,成为学习的主人,将来成为具有创新精神和实践能力的毕业生。

二.专业导论课程主要讲述哪些科学技术和各自的内容特点?在《信息科学与技术导论》这门课程中主要讲述信息的获取,信息的传递,信息的处理,信息的执行等关于信息科学的专业技术。

1.信息的获取

 信息的直接获取

鉴于“事物的运动状态及其变化方式”的无穷多样性,需要针对不同的情况研制出与之相对应的敏感单元,它们对某一种活或几种物理量、化学量、生物量或其他变现方式的量有高的敏感度、分辨率和保真度。通过这些敏感单元就可以直接获取相关的信息。利用的技术有非电量电测、信号规整。

 信息的间接获取

通过一定的方法去获取被别人通过一定的的手段获取且已经进行过处理将其上升到语法信息或全信息的层次并且储存起来的信息,这就是间接获取。

2.信息的传递

1.通信网络

通信网络是通信系统的系统,由各种终端设备、交换设备、传输设备组成。除了这些硬件设备之外,为了保证网络能够合理的运行,使用户之间的通信达到一定的性能要求,还必须有控制和管理网络运行的软件

2.信息安全

信息网络的发展和广泛应用,引起了生活方式和思想观念的巨大变化,极大地推动了人类社会的发展和人类文明的进步,把人类社会带入了崭新的信息时代。但是人们在享受信息网络所带来的巨大优惠的同时,也面临着信息安全的严峻考验。现在,网络的信息安全已经成为世界性的问题,它关系到国家的经济、政治、文化、意识形态的安全,也关系到个人信息的安全。信息安全包括信息载体的安全、信息网络的安全、信息内容的安全。

3.信息处理

3.信息处理的概念

信息处理是根据一定的规则进行的,包括处理的要求、标准、限制条件、数量关系等内容,信息处理包括放大、去噪、去伪、滤波、排序、分类、聚类、检索、计算、识别、分析、融合、综合等

4.常规信息处理

常规信息处理是指信号处理和浅层信息处理。包括上述所说的滤波、放大、检测、分类、估计、编码、压缩。

5.智能信息处理

智能信息处理是指深层信息处理,主要包括识别、分类、融合、理解、推理、理解等,比较强调处理的目的是从信息中获取新的信息和知识。

6.智能信息处理和常规信息处理的区别

用信息科学的专门术语来说,浅层次信息处理只涉及“语法信息”(形式),深层次信息处理(智能信息处理)则专门还要涉及“语言意义”(内容)和“语用信息”(价值)

3.信息的执行

7.信息控制

自动化技术的核心是控制,而控制是以预期目标为引导,研究如何将对象所呈现信息加工成为控制策略作为对象,实现其自动化行为。由此可见,控制将信息转换为控制行为。从而实现了对信息的控制。

基本的控制方法有:比例——积分——微分控制、最优控制、自适应控制、智能控制(模糊控制和神经控制)

8.信息的显示

1.信息的显示研究如何采用有效的方法手段将信息处理的结果直接、迅速地输入给人的大脑,即把电信号转换成文字、图形、语音等形式,通过智能行为者对信息的理解起到信息执行的作用。“显示”本身有图形、图像的意思,其实声音也是一种显示的形式。

2.信息大的显示包括信息的视觉显示、信息的听觉显示、信息的嗅觉显示、信息的触觉显示

3.信息显示的作用可以归于信息执行,或者说的是信息的语义的表达。信息显示的方法有:多媒体、屏幕显示、字符显示、字段的布局、图形和图像、自然语言的对话、语音识别与生成。

三.如何顺利实现从中学学习到大学学习的转变

从迈步走进大学校园的那一刻起,就注定我们要学会大学的生活方式,改变高中的学习方法,全面成为一个积极的大学生。首先,为什么我们要从高中的学习转变为大学的学习?因为大学与高中从本质上就有着很大的差别。第一,教学目的不同。中学教学目的是向学生传授基础科学和普通文化知识,为广大学生将来继续深造或一般就业打好基础,基本上不考虑学生将来职业的具体要求。大学教育则不同,虽然大学教育仍不失为一种基础教育,但它是一种分专业的定向教育,其教学内容有明确的方向性。第二,教师与学生的关系不同。在中学阶段的教学过程中,由于中学生的知识水平和心理水平的限制,学生是在老师全面而有具体的指导下以简明、有序的方式来学习和掌握文化基础知识的,是一种“手把手”的、注入式的被动教学,中学生的课外活动几乎也是在老师或家长的严格监控之下进行的。而大学的教学活动则不同,除了正常的教学活动外,教师和学生在一起的时间和机会相对较少,教师和学生显得很“生疏”。第三,自由度不同。中学每天的课程总是排的满满的,几乎没有什么空闲的时间。上课、做作业、自习都是集中在教室来完成的,学习时间很紧。而在大学,学生拥有更多的自由度,大学生拥有更多的空闲时间。另外,大学中的许多作业、实验不再有唯一的答案,要求学生综合利用所学的知识,积极思考才给出答案,只是另外一种自由 因此,我们应该学会从高中学习中转换到大学的学习中。

首先,我们应该找到一个适合自己的学习方法,因为大学生应当很好地认识各种学习方法,并能从中找到一种适合自己的。其次,必须学会创造性地安排自己的课余时间并根据学习任务,合理使用时间,管理安排好自己的学习,达到学习上的高效。大学生还应该学会利用图书馆,实验室等教学设施,积极参加各种课外活动,充实自己。

还有一点,大学生应当学会独立的支配时间,自觉地、主动地、生动的学习。并且还要注意思维能力、创新能力、组织管理能力、表达能力的培养。

四.如何学好电子信息工程/应用电子技术各专业基础课和专业课?

进入21世纪以来,信息科学技术得到更加迅速的发展,它们在全社会的广泛应用,越来越深刻的改变着社会的生产方式、工作方式、交往方式和思维方式。因此,新世纪的大学生尤其是信息科学与技术相关专业的人才提出新的要求是:要培养和不断提高信息要求。因此以下是些学好理论课的建议:

1.广泛阅读教材和参考书籍,深刻理解理论体系。

为了能够对这个理论体系有全面深入的认识,学生就需要阅读不同的书籍进行验证。对于一个工科类大学生,如果不满足课堂教学的内容,参阅理科类的教科书也能获益匪浅。

2.完成大量练习,积极讨论问题

理论课程大都有大量的习题,学生做的越多,对理论的理解就越深入。除了大量做习之外,同学之间的讨论也是深入掌握理论课程内容的有效方法。

3.理论联系实际,演绎归纳并重

只有通过实践,学生才能真正把实际问题和理论结合起来,进而把经验上升为理论,在学习过程中,学生需要正确把握演绎方法和归纳方法的正确运用,这样才有可能真正掌握科学的学习方法

4.掌握系统学习能力、研究创新能力、适应能力、审美能力、政治识别能力、组织能力、社会和共事能力、独立生活能力。在校大学生应当把学习和研究结合起来,启动创新思维,开发创新能力,努力使自己的创新火花燃成燎原的烈火

五.如何完成大学学业、把自己培养成合格的专业技术人才?

1.四年大学生活中,完成大学的学业,那就要求我们有较强的自控能力,能够合理的利用课余的空闲时间,在大学中不断的学习新的知识,在学习中做到劳逸结合,不能荒废了学业,沉迷于网络游戏等一些与学习无关、对学习无益活动或游戏。首先,要培养出良好的心理素质,具有良好的思想素质和优秀的文化素质,完成大学学业要求我们以学习为主,娱乐为辅,在大学四年中,我们得丰富自己的阅读面,增强动手能力和团队合作能力。

2.关于信息技术这个专业的要求和现在时代对英语人才的需要,我们还应该增强大学英语素质,提高阅读能力,增强英语听说,写作的能力。还有对于专业英语素质更是重中之重,提高英文资料阅读能力、专业英语写作能力和专业英语资料翻译能力,是时代的要求。

3.计算机能力的提高有助于我们对专业知识的把握。因此,提高计算机基础应用技能和计算机网络应用技能是其中非常有必要的一项要求。在现在社会中,计算机操控和技能是我们每一个大学生都应该掌握的一项技能。

4.专业基本技能。其中,数学应用基本技能中的应用数学知识能力和工程数学知识应用能力以及理论分析与计算机能力是必须掌握的知识。还有关于电气工程基本技能中电工与电子知识应用能力等一些关于专业技能的知识。

5专业技能中有上述提到过的关于信息的获取,信息的传递,信息的处理,信息的控制技术。其次,还有些专业综合知识能力、社会科学知识综合应用能力、新技术新知识掌握综合能力、自我天宫与自我学习综合能力。

信息科学专业导论 篇2

材料是人类赖以生存和发展的基础, 20世纪70年代人们把信息、材料和能源誉为当代文明的三大支柱。材料科学是研究材料的结构/成分、合成/制备工艺、材料性能相互关系的科学, 是一门多学科相互交叉的新兴综合学科[1]。随着材料科学日新月异地发展, 材料专业课程建设也迫切的需要创新和改革以适应时代的发展。

我校对新入学材料专业的本科生开设了材料专业导论课, 旨在让材料专业的学生掌握传统材料专业知识的同时, 也能够熟悉其他各类材料特别是新材料的特性, 从而比较全面的掌握材料科学与工程的基本专业知识, 提高学生的综合科学素质。目前这门课的内容包括:高性能材料、先进复合材料、电学材料、磁学材料、光学材料、生物材料、信息功能材料、新能源材料、纳米材料等。但由于存在教材内容普遍落后于时代发展、新入学学生对材料专业了解较片面以及教学方法不得当等一些问题, 使得该课程的教学效果和质量结果一般, 因此对该课程进行建设与改革有非常重要的理论意义和实际价值。

2 教学研究与改革

我校非常重视对专业基础必修类课程以及创新实践类课程的建设, 在严格遵循教学大纲及充分实现教学与培养目标的前提下, 笔者结合自身的教学经验, 对《材料科学与工程专业导论》课程教学改革进行了积极的尝试和探索, 提出了以下几点建设与改革方法。

2.1 强调材料的四要素的关系, 突出结构和性能的核心地位

材料科学是研究材料的结构/成分、合成/制备工艺、材料性能以及使用效能 (即考虑经济的、社会的成本和效益, 在实际条件下其有用性的度量) , 以及应用之间相互关系的科学, 通常我们将材料的结构/成分、合成/制备工艺、材料性能以及使用效能称为材料科学与工程的“四要素”[2]。上述四要素可以说是构成了整个材料学科研究的基础, 我们在授课过程, 不管讲解何种类型的材料时, 都应该向学生强调四要素的重要性, 牢记上述四要素立体图, 紧抓四要素之间的关系, 这样才能抓住整个材料科学的主线。不可否认的是, 上述要素的关系也对有志从事材料科学科研工作的学生, 有重要的指导意义。就上述四要素中, “性能”是目的, 是材料科学发展的根本推动力, “结构”是获得该性能的本质, 而“工艺”是获得“结构”的途径与手段, 可以归结为“结构”形成的内容范畴。因此材料科学导论的课堂上, 教师要有意识地引导学生遇到问题时, 从四要素这个源头出发思考问题。例如, 在讲解纳米材料这一章节的内容时, 首先抓住学生眼球的必然是当今纳米材料所展现出的那些令人印象深刻的性能或应用, 如超高导电、导热、超导等性能, 而很“自然”地“忽视”这些现象背后的原因, 这时教师应该要有针对性的引导学生从四要素的关系出发进行分析, 在适当的时机里提出结构与性能之间的关系这一话题, 引发学生去思考和讨论, 让学生脑海中加深四要素的印象。

2.2 重视章节之间的差异, 切忌无差别授课

众所周知, 材料是由具体品种组成的, 不同的材料具有其鲜明的个性, 所以我们在材料专业导论这一门课程的设计上, 在体现四要素等共性的同时, 也要突出这门学科的个性。例如, 在金属材料章节, 可着重讲解原子排列、位错等基本知识和理论;在功能材料章节, 可将重点放在展现材料的独特的性能及应用上;而在有机或高分子材料章节, 可有意识地讲解一些物理化学的化学机理等。再就是可根据学校及专业要求对这门课的设计要求, 着重讲解某些重点章节, 为以后的专业课打下基础, 起到抛砖引玉的作用。例如, 有的学校的材料学院/系一直重视金属材料的研究或致力建设相关金属材料的精品课程, 这样教师在讲解专业导论课程时, 可以有意识地强调金属材料的介绍, 为打造本校的有特色的研究方向或课程建设打好基础。

2.3 利用外部信息技术和资源, 辅助教学。

在当代信息数据爆炸的时代, 如果教师一味地墨守成规、不求变通的话, 材料专业导论这一门就会失去本身的意义。因为该门专业导论课开设的目的, 就是为了引导学生进入材料领域的大门, 培养他们对材料研究的兴趣。材料科学本身也是一门具有很强时效性、信息性的学科。当今科技发展的热点, 无不与材料科学息息相关。因此, 如果只是一味局限于教材和课本上的内容, 教师讲解照本宣科、毫无新意, 学生听课也兴趣止然、毫无动力。为解决上述问题, 好好利用现代信息技术, 教师可以采用以下的方法。首先, 全方位利用多媒体技术, 制作生动的课件。例如, 一张生动、直观的金属原子堆积立体图, 胜过千言万语;其次, 可以利用丰富的互联网资源。例如, 目前网上很多国外的大学公开课是个非常有用的资源, 应该鼓励学生在课余时间多看看网上这些视频;教师也可以借鉴国外先进的教学理念, 为自己的课程作出必要的改变。最后, 就是密切关注当代最前沿的有关材料的新发现和进展。例如:以石墨烯、碳纳米管为代表的新兴碳材料的发展。在课堂中, 及时穿插目前科学的热点, 对学生兴趣的提高无疑是非常有利的。

3 总结

目前材料专业导论这门课程的教学体系与教学内容沿袭了多年前的旧模式, 现在在必须突破旧的专业框架、全面推进素质教育这样的大环境下, 授课教师面临的首要挑战就是如何合理设计教学结构以及拓展教学资源。打铁还需自身硬, 大学教师必须不断地加深自身专业能力的修养, 才能在课堂上合理地引导学生更好的学习这门课程。同时, 在现行教材普遍雷同, 创新内容少的条件下, 如何最大限度地设计出适合本学校特色和本校学生特点的教学内容, 以及合理地利用外部资源也是教师需要重视的方面。

同时我们也应看到机遇, 目前国家非常重视材料科学的发展[3]绝大多数高校开设了材料科学相关的导论课程, 同时也在积极探索适合现代发展的教学方法。我们教师也应该与时俱进, 迎难而上, 积极努力参与课程建设的创新和改革, 从而更好地发挥专业导论课的潜在价值和意义。

参考文献

[1]师昌绪.材料科学导论[M].北京:机械工业出版社, 2001.

[2]李强.美国和欧洲的材料科学与工程教育[J].高等理科教育, 2002 (6) :33-40.

信息科学专业导论 篇3

关键词:车联网工程;导论课程;整体设计;综合素质

TN0-4;G642

随着物联网产业的兴起、移动互联网业务的拓展、云计算等计算模式的应用、泛在服务的推广,物联网被麦肯锡全球研究院(MGI)在2013年5月发布的预测报告中认为是12项颠覆性技术之一[1]。车联网是典型的物联网,涉及汽车业、通信业和信息业三大战略性新兴产业,因此车联网的发展,必然会带动全新的产业链的建立和快速成型。

湖北汽车工业学院(以下简称“我校”)位于湖北省十堰市,该市因车而建、因车而兴,不仅是东风汽车公司的发源地,而且拥有国家级汽车关键零部件产业基地和国家商用车零部件高新技术产业化基地,汽车工业在十堰市国民经济中处于主导地位[2]。因此,在我校专业建设规划中,学校依据自身的发展定位和人才培养目标,充分发挥大工程背景优势,紧密围绕“汽车产业链”,优化专业结构,拓宽专业面,按照“调整结构,突出特色,发挥优势,注重内涵,提高质量”的专业建设与发展路径,分层次、分类别的开展专业建设,并提出要围绕“汽车产业链”积极培育汽车产业发展和地方经济建设急需的新专业,如:新材料、新能源汽车、车联网等国家战略性新兴产业相关专业或专业方向。

因此,我校结合当前车联网发展的大趋势和在科研、教研中积累的科研和教学资源,设置了电子信息科学与技术专业(车联网工程方向)。在车联网专业方向的综合改革过程中,需要面对的一个重要课题是如何对新生进行专业教育,激发学生对本专业方向的兴趣,进而为后续学习奠定良好的基础。导论课程将承担这一任务[3]。《车联网导论》课程首次对2011级学生开课。在课程的教学过程中,借鉴了国外大学的教学方法,注重学生自主学习能力的培养,经过4年的教学过程,取得了较好的效果。

一、《车联网导论》课程整体设计

(一)内容和方法并重

《车联网导论》课程是本专业方向学生接触到的第一门具有专业内容的课程,教学内容的设计十分重要。不仅要能够全面概括本专业方向所涉及到的大学四年的教学内容,而且要能够清楚地说明大学四年的教学课程之间的关系,让学生对本专业方向的专业相关课程有一个有机整体的概念。

因此,设计本课程的目的和内容是“车联网是能够对车用信息进行采集、识别、传输、融合和利用的一种物联网,能够实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理,被认为是最容易形成系统标准、最具备产业潜力的物联网应用。本课程从车联网的感知层、传输层、支撑层和应用层这四层分别进行阐述,使电子信息科学与技术(车联网工程)专业学生对车联网的基本概念、技术框架、应用范围具有初步认识,为后续相关课程的学习打下基础。”

好的教学方法能够对教学起到锦上添花的作用。在本门课程中,对学生的考核方法是“课程报告(60%)+课堂汇报(40%)。”这个考核方法要求学生在课后发挥主观能动性,查阅资料,针对一个主题,以正式的科技文献的形式完成相应课程报告,同时,还要以PPT演示的方式对课程报告进行汇报。这对学生来说,不仅具有很大的挑战性,而且具有很强的趣味性。挑战性体现在,学生刚刚从高中被动式学习向大学的主动式学习转变,课程考核要求学生从查、思、写、讲等多个方面全面挑战自己以前的学习方法;趣味性体现在,学生以团队的形式完成考核,不仅能够在合作中找到乐趣,而且能够在PPT汇报过程中,体验评价他人和自我对比的乐趣。

(二)前后知识贯穿

《车联网导论》课程的一个重要内容是要清楚地说明本专业方向的专业相关课程之间的关系[3]。为了能够组织教学课程关系,本课程在感知层、传输层、支撑层和应用层等四层的车联网分层基础上,通过把专业相关课程和车联网体系结构各层进行分学期的对应,使学生能够清楚地了解未来所学专业相关课程在车联网中处于什么位置。专业相关课程与某层的分学期对应关系如下图所示,其中,左图分类课程中红色字体的课程表示该课程与车联网直接相关。

另外,本门课程在大一上学期开设,同期,学生正在学习《计算机操作基础》课程,其中包括Word和PowerPoint等内容。本门课程要求学生用Word软件完成课程汇报,用PowerPoint软件完成课堂汇报的演示文稿。这不仅锻炼了学生对所学知识的应用能力,而且让学生体会到学有所用的成就感。

二、培养综合素质

在《车联网导论》课程的教学过程中,还对学生的综合素质进行了培养。这种培养主要表现在三个方面。

一是对学生文献检索和科技写作能力的培养。由于课程考核要求学生以正式的科技文献的形式完成相应课程报告,因此,不仅需要学生在课外查阅大量资料,而且需要学生对科技写作进行实践。文献检索能力的培养过程以中国知网CNKI中的文献检索为例,给学生演示了如何从学校主页找到图书馆主页,进而一步步找到所需要的数据库并进行关键字检索。尽管演示很简单,但是学生了解了文献检索的基本过程,为学生后续的文献检索工作打下了基础。在科技写作能力的培养过程中,以“湖北汽车工业学院学报”为例,给学生演示了如何查找期刊主页,进而一步步找到所需要的投稿模版和论文撰写要求。这里面涉及到的内容包括论文格式、论文组织方式、参考文献,以及摘要、引言、结论等各个部分的撰写要求等。同样地,尽管演示很简单,但是学生了解了科技写作的基本要求,为学生未来的毕业论文以及科技资料撰写打下了基础。特别令人欣喜的是,通过任务式的教导方法,学生对文献检索和科技写作的目的有了深刻的认识,不仅能够找到所需要的参考文献,而且撰写了在形式和内容上都颇为专业的课程报告。

二是对学生表达能力的培养。由于本门课程还要求学生以10分钟PPT演示的方式对课程报告进行汇报,因此,学生还要准备正式的课堂汇报。这不仅要求学生能够清楚地表达课程报告内容,而且在汇报内容组织、课堂过程、仪态等方面都要做精心的设计。虽然部分学生是第一次以这样的形式完成课程考核,但是都认真对待,顺利完成了课堂汇报。每一届学生的都能够带来惊喜,例如,有的学生充分利用图文并茂、视频穿插的设计,使得汇报内容丰富多彩;有的学生进行课堂互动,活跃课堂气氛;有的学生语言幽默,结合当前时事和网络语言,提升学习兴趣。教师对每一组同学的课堂汇报都要即时点评,包括PPT的内容和形式、学生的表达能力和课堂组织等;这里需要特别注意的是,点评要突出优点,使得学生增强自信,但同时也不能回避缺点,但是要注意语言表达,不能挫伤学生的积极性。另外,还有一个附加效果是在最初设计课程教学时所没有想到的,即学生对站在三尺讲台的教师课堂教学有了直接和深刻的感受,即这并不是一件随意可以完成的事情,只有在课前做好充分的准备才能够真正上好一堂课。

三是对学生团队精神的培养。本门课程要求学生分组完成课堂汇报和课程报告,学生可以自由组合。在任务分配过程中,学生也需要自己选择主事人,分配各个任务。只有大家分工合作才能够出色地完成课程考核要求。在学生提交课程报告时,需要注明本组成员的分工,在考核成绩上,会根据分工给予考虑。从对2011级学生开设本门课程开始,学生基本都属于90后,大部分都是独生子女。通过本门课程的小组任务,学生们理解了团队精神的重要性。

三、课程教学效果

尽管《车联网导论》只有16个学时的授课时间,但是课程信息量大,同时尽可能地对学生的综合素质进行培养,取得了较好的效果,如图2所示。

四、结束语

《车联网导论》课程是我校电子信息科学与技术专业(车联网工程方向)新生进行初步专业教育的重要课程。本文对该课程的课程教学进行了研究和实践,主要包括课程内容和考核方法的设计,如何通過本门课程把前后知识贯穿起来,并阐述了在课程教学中对学生综合素质的培养,特别强调了学生课堂汇报的有益效果。通过上述方法,课程教学取得了较好的效果;未来还需要在学生自我评价方面进行改进和探索。

参考文献:

[1]卢锡城;颠覆性创新与信息技术——兼谈高水平计算机人才培养[J].中国大学教学, 2015(8):4-8.

[2]杨风.全力推进“国际商用车之都”建设——记十堰市汽车产业基地[J].专用汽车, 2015(10):72-75.

[3]朱福兴,李惠娟,李莉.高校增设“学科与专业导论”课程的探索与展望[J].常熟理工学院学报, 2011(12):33-36.

信息科学技术导论-考核 篇4

《信息科学技术概论》课程以提交的读书报告或文献综述(任选一种)作为课程考查的主要成绩评定依据。围绕专家讲座内容相关的主题,选择一个或两个主题,在深入调研的基础上撰写报告。

提交时间:截止日期为第16周的周五下午4:00前,各班班长收齐后交潘中祥老师

撰写格式要求:

1、必须手写,字迹清晰,字数不少于2000。如有图、表等,可以采用复印后粘贴在文中相应

位置,或注明图号名称集中将图、表打印后附在文章最后,文章中必须指明所述的图号、表号。

2、必须在首页和最后一页都注明自己的姓名、学号、班级,以及选择的主题

《读书报告》(科技方面)的一般撰写规范:

科技方面的读书报告建议按科技论文的基本格式,如下:

I.引言:说明写作的背景、理由。引导读者进入文章的主题,对文章阐述的内容有心理准备。引言基本内容可以采用介绍研究背景、提出存在问题和阐述研究目的这三方面来说明。

II.正文主体:

1.理论与方法:说明研究的理论发展或研究的方法(技术),即研究是如何展开的?

2.扩展讨论或个案分析:讨论的重点是根据你阅读或收集的资料说明你支持或反对某种观点。

3.评价:在分析评判的基础上,指出研究的局限性或提出进一步研究的建议,或指出研究的理论意义等

III.结语:作者本人的主要认识或论点,总结性地阐述研究的应用或发展前景。

IV.参考文献:书写格式如下:

期刊:

[序号]作者.题名[J].期刊名称.出版年月,卷号(期号):起止页码。

书籍:

[序号]著者.书名[M].版次(第一版应省略).出版地:出版者,出版年月:起止页码。

电子文献(网络文献):

[序号]作者.电子文献题名[文献类型/载体类型].电子文献的出版或可获得地址,发表或更新日期/引用日期(任选)。

《文献综述》的一般撰写规范:

前言:说明写作的目的,介绍有关的概念及定义以及综述的范围,扼要说明有关主题的现状或争论焦点,使读者对全文要叙述的问题有一个初步的轮廓。

主题:是综述的主体,写法多样,没有固定的格式。可按年代顺序综述,也可按不同的问题进行综述,还可按不同的观点进行比较综述,不管用那一种格式综述,都要将所搜集到的文献资料归纳、整理及分析比较,阐明有关主题的历史背景、现状和发展方向,以及对这些问题的评述,主题部分应特别注意代表性强、具有科学性和创造性的文献引用和评述。

电子信息科学与技术导论结课论文 篇5

电子信息工程学院电子1202班杨恩泽12213056

通过几周的专业导论课,我对电子信息科学与技术这个专业有了全新的认识,同时我 发现我对电子信息产生了浓厚的兴趣。记得小时候对电子产品怀有强烈的好奇心,想弄清楚其中的原理。因此大学填志愿的时候我选择了这个专业,期待着在这个领域里有所建树。兴趣是最好的老师。所以我相信有兴趣做引导,再加上自己的努力,我一定能在电子信息领域里取得一番成就,从而实现自己的人生理想和价值。

下面谈谈我自己对电子信息科学与技术这个专业的认识和前景。

一、电子信息科学与技术概述

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。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。电子信息科学与技术专业是教育部根据21世纪信息时代的市场要求,于98年确立的电子与信息类较宽口径专业。

本专业主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。电子信息科学与技术是前沿学科,现代社会的各个领域及人们日常生活等都与电子信息技术有着紧密的联系。全国各地从事电子技术产品的生产、开发、销售和应用的企事业单位很多。随着改革步伐的加快,这样的企事业单位会越来越多,因此需要一大批具有能综合运用所学知识和技能,能适应现代电子技术发展,能从事企事业单位与本专业相关的产品及设备的生产、安装调试、运行维护、销售及售后服务、新产品技术开发等应用型的技术人才和管理人才。所以开设电子信息科学与技术专业是必不可少的。该专业的培养要求主要是学生需学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的基本理论和基本知识,受到电子与信息科学与技术实践的基本训练,包括生产实习和室内实验。同时具备良好的科学素质,具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力,并具有较强的知识更新能力和广泛的科学适应能力。

二、电子信息科学与技术方面的前沿技术

电子信息科学与技术专业的重要领域有数字信息处理、电子和光信息技术、高频技术和通讯网络等。基于数字信息处理技术(数字技术)的重要性,电子计算机和电脑程序起了主导作用。现在,电子信息科学与技术已经涵盖了社会的诸多方面,像电话交换局里怎么处理各种电话信号,手机是怎样传递我们的声音甚至图像的,我们周围的网络怎样传递数据,甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子信息科学与技术的应用技术。

三、专业培养与目标定位

本专业学生主要学习电子信息科学与技术的基本理论和技术,受到科学实验与科学思维的训练,具有本学科及跨学科的应用研究与技术开发的基本能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

掌握数学、物理等方面的基本理论和知识;

掌握电子信息科学与技术、计算机科学与技术等方面的基本理论、基本知识和基本技能与方法;

了解相近专业的一般原理和知识;熟悉国家电子信息产业政策及国内外有关知识产权的法律法规;

了解电子信息科学与技术的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及电子信息产业发展状况;

掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的技术设计,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。

根据社会和经济的发展对高等教育提出的新要求,电子信息科学与技术的现阶养目标可以分为两方面:

一方面要以学生为本,促进大学生的全面发展,具有一定的基础理论,适应性强、可以与相关交叉学科领域相互渗透和工程应用开发的通用性人才;

另一方面,具有较强的电子信息学科理论基础和专业知识、可持续发展的较高素质的研究型和应用型人才。

电气信息类大专业专业导论 论文 篇6

姓名:向悦 学号:1005076038 专业:电气信息类 指导老师:储忠

完成时间:2012.5.10

摘要

目前,我们已经迚入合肥学院电子系电气信息类大专业学习两年了,我们学院共有三个专业——电子信息与电气工程、自动化、通信工程。大部分同学都对自己即将要选择学的专业感到迷惑。上过专业导论课后,再加上上网查专业相关的资料,我有所总结,写下本文将分别简单的介绍这三个专业。介绍包括这三个专业的内容、就业方向及其环境、专业发展前景。简单通俗,易于理解。关键词:电子信息与电气工程;自动化;通信工程;展望

简介

一、电子信息与电气工程专业简介

1、专业内容介绍

电子信息与电气工程——是隶属于电气信息类专业的专业培养能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域工作的宽口径“复合型”高级工程技术人才。

学生主要学习电工技术、电子技术、信息控制、计算机技术等方面较宽广的工程技术基础和一定的专业知识。主要特点是强弱电结合、电工技术与电子技术相结合、软件与硬件结合、元件与系统结合,学生受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练,具有解决电气工程技术分析与控制技术问题的基本能力。主干学科:电气工程、计算机科学与技术、控制科学与工程。

主要课程:电路原理、电子技术基础、电机学、电力电子技术、电力拖动与控制、计算机技术、信号与系统、控制理论等。

电气工程一般分为:电力系统和应用电子也就是电力电子

2、就业方向及环境

电子信息与电气工程专业培养的毕业生就业面宽、适应性强。该专业的毕业生主要面向电力行业就业,可从事电力设计、建设、调试、生产、运行、市场运 营、科技开发和技术培训等工作,也可从事其他行业中的电气技术工作。

主要就业单位有电力公司、电力设计院、电力规划院、电力建设部门、电力生产单位、电气工程研究开发公司和研究院以及具有电气相关专业的院校。自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的工作。

3、展望

“智能电网”

以前的变电站存在三个问题,一、一次设备的可靠性不高,无法完全满足“无人化”的运行要求。如有的隔离开关在操作时存在不能进程控制的问题。

二、自动化系统存在信息无法在线共享,设备乊间不具备互操作性,系统可扩展性差。

三、一次设备状态的确认必须依靠人工干预。

无人值守智能变电站有以下优点:电子式互感器的应用,电子式互感器绝缘性好,抗干扰能力强,动态范围大,接口方便,通信能力强。利用电子式互感器输出的数字信号使用现场总线技术取代大量的二次电缆线,可以简化系统结构,实现真正意义的信息共享。

全站自动化在线监测的应用。通过设置一个能实现集控中心的进程监控和操作,稳定性好,可靠性好的自动化监控系统实现传输系统不具备的优势,设备乊间直接通信无障碍,变电站各种功能可共享的信息平台,避免了设备的重复设置。

智能交直流一体化电源系统:为满足智能变站无人值班的要求,采用智能交直流一体化电源系统方案将站用交流电源,直流电源,通信直流电源统一设计、集控、生产调试、服务,幵将各电源智能监测设备通过网络通信接入一体化电源系统迚行分散数据采集、控制和集中集控管理,进程可查看电源参数,实现交直流电源的状态检修和智能化管理,减少日常巡视和维护工作量。

二、自动化专业简介

1、专业内容介绍

自动化专业主要研究的是自动控制的原理和方法,自动化单元技术和集成技 术及其在各类控制系统中的应用。它以自动与通信技术为主要工具,面向工业生 产过程自动控制及各行业、各部门的自动化。它具有“控(制)管(理)结合,强(电)弱(电)幵重,软(件)硬(件)兼施”鲜明的特点,是理、工、文、管多学科交叉的宽口径工科专业。本专业培养的学生要具备电工技术、电子技术、控制理论、自动检测与仪表、信息处理、系统工程、计算机技术与 应用和网络技术等较宽广领域的工程技术基础和一定的专业知识,能在运 动控制、工业过程控制、电力电子技术、检测与自动化仪表、电子与计算 机技术、信息处理、管理与决策等领域从事系统分析、系统设计、系统运 行、科技开发及研究等方面工作的高级工程技术人才。主干学科:控制科学与工程、电气工程、计算机科学与技术。

主要课程: 电路原理、电子技术基础、信号与系统计、算机原理及应用、计算机软件技术基础、过程工程基础、电机与电力拖动基础、电力电子技 术、自动控制理论、信号与系统分析、过程检测及仪表、运筹学、计算机 仿真、计算机网络、过程控制、运动控制、系统辨识基础、计算机控制系 统、系统工程导论、复变函数与积分变换、自动化概论、嵌入式系统原理与设计。

2、就业方向及环境

本专业是一门适应性强、应用面广的工程技术学科。旨在培养学生成为基础扎实、自动控制技术知识系统深入、计算机应用能力强的高级工程技术人才。所以学生在毕业后都能从事自动控制、自动化、信号与数据 处理及计算机应用等方面的技术工作。就业领域也非常的宽广,比如高科技公司、科研院所、设计单位、大专院校、金融系统、通信系统、税 务、外贸、工商、铁路、民航、海关、工矿企业及政府和科技部门等。历年来,本专业的毕业生的供求比例一直都保持在 1∶10 左右,近年就业去向主要是在系统集成、计算机软件硬件开发和通信等领域。主要从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的工 作。

3、展望

自动化在智能建筑,智能交通系统,社会与经济学控制等领域的应用。

三、通信工程专业简介 1.、专业内容介绍

通信工程专业是信息科学技术发展迅速幵极具活力的一个领域,尤其是数字移动通信、光纤通信、Internet 网络通信使人们在传递信息和获得信 息方面达到了前所未有的便捷程度。通信工程具有极广阔的发展前景,也是人才严重短缺的专业乊一。本专业学习通信技术、通信系统和通信网等 方面的知识,能在通信领域中从事研究、设计、制造、运营及在国民经济 各部门和国防工业中从事开发、应用通信技术与设备。毕业后可从事无线通信、电视、大规模集成电路、智能仪器及应用电子技术领域的研究,设计和通信工程的研究、设计、技术引迚和技术开发工作。近年来的毕业生集中在通信系统、高科技开发公司、科研院所、设计单位、金融系统、民航、铁路及政府和大专院校等。本专业本着加强基础、拓宽专业、跟踪前沿、注重能力培养的指导思想,培养德、智、体全面发展,具有扎实的理论基础和开拓创新精神,能够在电子信息技术、通信与通信技术、通信与 系统和通信网络等领域中,从事研究、设计、运营、开发的高级专门人才。

2、就业方向及环境

通信技术研发人员

职业通路:研发员→研发工程师→高层市场或管理人员

人才行情:前几年通信行业处在春天,研发领域提供了很多高薪职位,即使是今天,像华为、中兴、UT 斯达康等知名企业的研发岗位的待遇还是非常有竞争力的。但这样的公司和岗位相对我们每年不断增加的本专业毕业生来说,太少了。技术转市场(管理)是很多研发人员的归宿。因为随着年龄的增长,学习能力的下降,加乊企业在研发部门职位设计的瓶颈,另外也是拥有强大技术基础的“底气“,工程师们在选择做一段时间技术支持、客户服务和技术部门的管理(技术出身对这种管理的优势非常明显:在这种技术含量 那么高的部门,谁会服一个连电路图都看不懂的领导?)通信产品销售人员

职业通路:销售助理→销售工程师→销售(市场)经理

人才行情:需求大,对专业功底要求不是特别深,适合一般本科生从事。最重要的是,职业发展空间足够大,实在不行的话还可以转行去别的行业继续做销售。

3、展望

移动互联网及业务应用研发。

3G背景下移动互联网应用将成为信息服务产业重头。3G环境下移动通信带宽的大幅提高以及移动终端功能的逐步加强,将为单一的语音服务和传统移动增值服务向多元化的移动商务活动、互动交流和多媒体服务升级奠定了基础。手机多功能信息化,由技术发展以及用户对手机由通讯终端向信息终端转变的需求所驱动,手机功能从简单的打电话逐步向多功能信息化演变。手机多功能信息化给移动互联网应用行业提供了硬件支持和市场需求。

核心路由交换机:核心路由交换机服务于以业务为核心的网络架构。广泛适用于局域网、城域网、园区网络和数据中心核心、汇聚节点,帮助企业构建面向应用的网络平台。

物联网:物联网就是物物相连的互联网,是将各种信息传感器设备通过互联网把物品与物品结合起来而形成的巨大网络。其中两层意思,第一,物联网是互联网的延伸和扩展,其核心和基础依然是互联网。第二,其用户端不仅仅是个人,还包括任何物品。

物联网的行业特性主要体现在其应用领域内,目前绿色农业,工业监控,公共安全,城市管理,智能家居,智能交通和环境监测等各个领域具有物联网应用的尝试,某些行业已经积累了一些成功的案例。

物联网一方面可以提供经济效益,大大节约成本,另一方面可以为全球经济的复苏提供技术支持,世界各国都在关注物联网在新一代信息技术方面正在展开研究。物联网将会成为中国未来的发展重点。如果物联网时代来临,人们的日常生活将发生翻天覆地的变化。

新型无线接入技术:无线接入系统的发展在通信业的竞争发展中无线接入技术是发展速度最快、最有市场前景的一种接入网技术,它是对现存有线电话网络的有益补充。

结束语

浅谈“计算机科学导论”课程教学 篇7

计算机科学导论作为一门计算机专业大学一年级学生的专业必修课,重点旨在勾画计算机科学体系的框架,通过计算机科学基础理论与应用操作相结合课程内容安排,使学生对计算机学科的知识体系结构有一个较为全面和系统的了解,继而激发并培养自己对本专业的兴趣,为以后大学四年的知识学习、能力素质和职业道德的塑造奠定坚实基础[1,2]。基于课程至关重要的作用,该文主要从计算机科学导论的教学方法和考核方法等方面进行了讨论,以期在今后的课程教学过程中达到最佳教学效果。

1 明确课程教学目标

计算机科学导论目标是通过介绍计算机科学与技术学科的定义、学科范畴、特点与规律,来构建课程的体系结构,引导学生培养正确的学科专业思想,同时激发学生对本专业的学习兴趣,使学生逐步形成以计算机的观点来分析解决问题的思维。课程内容涉及到一些专业课程的基本概念及某些具体内容,但绝不是计算机科学学科专业课内容的压缩和拼盘。通过本课程的学习使学生了解各专业领域研究的主要内容,掌握计算机系统的基础知识和操作技术,提高感性认识,力求使学生对所学专业及后续课程的学习有一个整体性、概括性的了解,树立专业学习的信心和自豪感,为今后在各自的专业中对计算机的使用打下厚实的基础,踏入计算机科学技术的大门,更好的适应社会的需求。

2 注重课程教学方法

近年来,这门课在教学中出现了多方面的问题。虽然计算机科学导论这门课程的内容不难,但是课程授予的对象是刚刚步入大学的新生,他们在入学前对计算机的了解程度各不相同,有的学生能够较熟练的操作计算机,有的学生却不会操作计算机。基于学生对计算机的认知基础不同,采用怎样的教学方法来教授这门课程能达到预期的教学效果,成为担任该课程教师一直关注的焦点。

为了在教学中提高学生的应用水平,培养他们浓厚的学习兴趣,我们不仅要充实授课内容,把握好难易程度,更需要结合多种教学方法。

2.1积极引导学生,激发学习兴趣

计算机科学导论课程的授课对象是计算机专业的大一新生,他们对计算机及计算机专业学科的构架都还认识不足。因此,授课教师需要从多方面去积极引导他们。首先,从计算机应用的重要性及社会市场的需求方面进行举例分析,增强学生信心,并引导学生把握好自己的专业学习方向[3,4]。其次,在课堂的教学过程中用生动形象的应用举例讲解取代传统的理论讲授、理解掌握的方式,帮助学生逐渐熟悉并建立计算机科学与技术学科专业的知识框架,不断激发学生的学习兴趣。再者,在课余时间中,向学生介绍电子设计大赛、数学建模、PPT设计大赛等科技活动,鼓励学生深入了解并积极参与,帮助他们开阔视野,增强实践动手能力。

2.2 教学内容丰富,易理解易掌握

计算机科学导论是构造计算机学科专业框架的教材,授课内容涉及各个学科、各个领域的专业理论知识,难度比较大。因此应该优化内容,做到难易适中、层次浅显、通俗易懂,讲授时最好采用图文并茂加实物相结合的方法,使学生在感性上充分认识,更有助于理解和掌握[5]。除此以外,对教学内容进行适当的补充和实例演示。比如在讲授硬件知识时,可以视频演示硬件组装的过程;在讲授计算机网络知识时,补充一些加强网络信息安全方面的一些知识。这样既能集中学生的注意力,激发学生的学习兴趣,也能调动学生学习的积极性。

2.3 理论联系实际,培养动手能力

计算机科学导论课程不仅要塑造学生的学科知识框架,还要让学生熟练掌握计算机的基本操作。所以实验是课程教学中的一个必备环节,能促进学生加深感性认识,更能帮助学生理解掌握课堂知识[6]。

实验中实验目的要明确,实验内容要丰富备多样、知识面广,在全面锻炼学生的动手能力的同时调动他们的学习热情,从而提高学习效率和质量。比如在实验练习Power Point内容时,让学生把自己的个人简历情况进行作品设计,可以把自己的简介、照片、爱好等内容进行规整,加之实验的具体要求,这样在实验过程中充分提高了学生的积极性,也多方面的练习了文字与图片的排版、自定义动画、幻灯片切换、超链接、背景、配色方案等功能。

2.4 问题启发思路,促成创新思维

课堂提问是教师主要的教学手段之一,它可以帮助教师了解学生知识的掌握情况,也可以帮助学生温习加深理论知识的记忆,从而启发学生的思维,有助于促进学生的创新能力[7]。

计算机科学导论的课程内容是计算机专业主要课程的精简,本身理论性较强。因此在课程的教学过程中要打破传统的灌输式教学方式,结合课程的特点,充分利用其优越性,通过视频播放或者实例演示引入一些启发性的问题,来调动学生的学习积极性,启发他们的问题求解思路,逐渐培养他们的创新能力。比如讲解Excel时,月份、星期等都可以循环的拖动填充,那如何将同宿舍同学的姓名设置同样的效果呢。提出这样的问题后,能够引起学生的好奇心,激发学生求解渴望,从中增强学生分析问题和解决问题的能力,并在实践中促成创新思维,使学生在对后续课程学习过程中,保持一种主动积极的学习态度。

3 改进考核方式

多年来,计算机科学导论课程一直沿用理论考试为主要的考核方式,这样往往忽略了学生的计算机操作能力的培养。因此,该课程应注重学生的基本操作能力的考查,采取理论考试与上机考试相结合的考核方式,两者应该各占二分之一的比例,这样就能更好将理论和实践相结合,从而使学生认识到计算机基本操作的重要性。

4 结束语

“计算机科学导论”是学生对计算机科学与技术知识体系结构形成的专业入门课。它有助于计算机各专业同学对自己所在专业课程概貌及其框架结构的了解,有助于每个学生从中学到大学的学习方法、学习习惯的转变,更有助于学生学习兴趣的培养。选取多种教学方法相结合进行“计算机科学导论”教学,以问题推动思考,以实践促进理论,势必取得更好的教学效果。

摘要:计算机科学导论是计算机科学与技术专业的一门专业必修课,它构建了整个专业的教学体系框架。该文主要从教学目标、教学方法、教学考核等几个方面对计算机科学导论课程进行了讨论,以此来激发学生兴趣、引导学生积极思考,为后续专业课程的学习奠定坚实的基础。

关键词:计算机科学导论,教学目标,教学方法

参考文献

[1]符蕴芳.计算机导论课程教学改革的研究[J].教育与职业,2009(32):129-130.

[2]薄树奎.“计算机导论”课程教学方法初探[J].郑州航空工业管理学院学报(社会科学版),2011(8):182-184.

[3]蔡京哲.对“计算机导论”课程教学的探讨[J].科技信息,2010(35):153.

[4]王樱,蒋瀚洋.新形势下计算机导论课程教学改革的研究与实践[J].电脑知识与技术,2010(6):5391-5392.

[5]陈晓君,卞江,范韬.“计算机科学技术导论”的教学改革[J].科技风,2011(9):194.

[6]易虹.《计算机导论》课程教学改革与实践[J].科技信息,2007(14):388.

信息科学专业导论 篇8

关键词:公共选修课 生命科学导论 探讨

1.《生命科学导论》公选课开设的必要性

公共选修课是指高校为培养复合型人才,面向全校学生开设的课程。学生可根据自己的兴趣爱好自主选择,从而达到扩展知识面,改善知识结构的目的。在信息时代的大环境下,社会对人才的要求也由单一型向多元化转变,在学科交融的基础上,学生才会有较强的创新能力和较高的综合素质。公选课正是对学生原有课程体系的重要补充和完善,应该纳入综合性大学的课程体系改革与建设中[1]。公选课的开设要坚持文理结合的原则,要求理工科学生加入人文知识的学习,文科学生加强自然科学知识的学习,以促进学科间交流[2],而“学科交叉点往往就是科学新的生长点、新的科学前沿。这里最有可能产生重大的科学突破,使科学发生革命性的变化。”[3]

20世纪是自然科学发展史上最为辉煌的时代,生命科学是自然科学中发展最迅速的学科。生命科学日新月异,已经渗透到社会生活的方方面面。进入21世纪,人们越来越清楚地认识到,生命科学与人类社会的联系比其他任何学科都更加紧密,在解决人类生存与发展所面临的粮食、环境、能源等一系列重大问题上,很大程度都将依赖于生命科学的发展。因此,掌握现代生命科学基础知识是21世纪高素质、有创新精神的复合型人才知识结构的重要组成部分[4]。国内外许多高校已将生命科学导论课程设为本科生通用选修课,并取得了一定的成效。我校升本后经过认真细致的前期准备工作,由生物技术系组织教学力量开设了《生命科学导论》公选课,面向全校非生物专业本科生公开选课。

2.《生命科学导论》公选课的教学探索与实践

2.1明确教学目的

生命科学与人类和社会的联系非常密切,面向非生物专业学生开设的生命科学导论课程教学目的非常明确。本课程以生命基本特征为主线,以生命科学和生物技术发展热点问题为视点介绍生命科学知识,以及生命科学的发展对社会和经济发展产生的巨大影响和作用,使非生物专业学生通过学习,获得必要的生命科学基础知识,达到认识人类自身、了解生命科学研究的思维模式、了解现代生命科学的新发展及其与其他学科交叉的趋势的目的;本课程也致力于引导学生多视角、多重思维模式探讨现代生命科学的发展带来的社会和伦理问题,帮助学生树立正确的自然观、世界观和价值观,增强社会责任感,提高综合素质。

2.2制定教学内容

我校13级生命科学导论公选课选课人数为102人,涉及包括动物科学、水产养殖、园林艺术、茶学等多个专业。由于教学对象数量较大、专业背景差异悬殊且学时有限,课程的教学内容定位倾向于“基础性、系统性、实用性”。授课内容包括细胞与细胞工程、基因与基因工程、微生物与传染性疾病、营养与健康、社会生物学与繁殖对策、人类遗传学与优生、肿瘤及其防治、生物的进化、生态平衡与环境保护、种群生态学与人口问题、生物多样性与保护、农业生物技术、医药生物技术以及生物伦理及社會决策等。所选内容由点及面的将生物学的热点和重要问题做出简明准确的解释。同时,由于生命科学的快速发展,大量的新理论、新知识、新成果不断涌现,我们也尽力及时地把它们充实到生命科学导论的教学中。如讲细胞这部分的内容时,及时补充干细胞的相关最新研究成果;在讲遗传的部分我们介绍癌症、糖尿病、高血压等现代慢性疾病在遗传方面的研究近况;对人类基因组计划这个知识点,则把后基因组时代的生物信息学、蛋白质组学、转录组学、系统生物学等最新成果补充进来。及时准确的将热点问题作为切入点展开相关理论知识的学习也能提高学生分析问题解决问题的能力。

2.3探讨教学方法

传统的多媒体加板书的教学模式是公选课的授课的基本方法。利用多媒体教学,通过图文声像并茂的组合方式讲授课程,不仅增加了课堂的教学信息量,提高了学生学习效率,而且增强了学生对知识的理解及方法的运用。同时,在理论知识讲授过程中穿插一些生物学相关知识点的影像资料可以给学生更为直观的视觉感受。比如,讲到细胞膜的结构和功能时,哈佛大学的科教影片《Cell》就很好地展示了细胞膜的流动镶嵌模型,并带领学生进入了奇妙的细胞内旅行。

同时,由于生命科学导论是大班上课的模式,传统教学模式存在着课堂气氛沉闷、出勤率低等问题。原因一方面是学生的知识背景差异较大所造成的对授课内容理解程度不一,另一方面是有些学生原本就是抱着挣学分的目的,课程重视度不够。为了应对上述问题,我们积极探索了多种教学模式以增强课堂的吸引力。如在讲授社会生物学的相关知识时,我们增加了小组讨论的环节,围绕着“社会生物学理论是否适用于人类社会”的命题进行了激烈的讨论。另外,通过学生试讲的方式也吸引了一部分对生物学确实感兴趣的学生在课下积极主动的学习生物学最热门知识,并在课堂上进行分享,从而调动了课堂气氛。

2.4评价教学效果

教学效果一方面来自于授课过程中学生的反馈,包括出勤率、听课质量等,另一方面来自于课程考核。课程考核包括课后作业(占30%)和期末开卷考试(占70%)。通过对13级选课学生进行的考核结果进行分析,发现14级选课学生整体的课堂出勤率保持在80%以上,且绝大部分学生也愿意参与到课程学习和课堂讨论中去。通过对课后作业和期末开卷考试试卷的分析,发现80%左右的学生对知识点的掌握还是比较到位的。

3.关于课程建设的一些思考

3.1关于实验课的思考

生命科学导论开课一学期结束后,通过随访了解到,90%以上的学生希望开设实验课的环节。生命科学是一门实践性较强的科学,很多非生物专业的学生仅在高中生物中短暂接触过生物演示实验,很多学生期待亲自参与实验,以期更直观的了解生命的奥秘。在今后的教学过程中,如何在有限的课时中开设实验课程,如何设计合理的实验项目以及如何对学生实验成绩进行科学的评价都是值得我们探索的问题。

3.2关于考核的思考

现存的期末开卷考试为主的考核模式在一定程度上反应了学生对课程的掌握情况,但同时也存在着学生相互抄袭作业和试卷的情况,我们甚至在改卷过程中发现了不少几乎一模一样的答卷。虽然在该课程的教学中,我们强调学习过程及学习的效果,而不是考试成绩,但是采取何种考核方式才能客观全面地评价每个学生而且有助于教学效果的提高也是我们一直在思考的问题。

4.结语

公选课的开设在我校刚刚起步,需要探索和思考的问题还很多,而生命科学的独特魅力必将吸引更多的非生物专业学生选修《生命科学导论》公选课——这是一个挑战,更是一次机遇。作为高等教育工作者,我们深知我们所面临的教学工作是一项长期而艰巨的工作,不断学习,积极思考,努力创新才能适应人才培养的需求。

参考文献:

[1]陈红英.全校公共选修课的改革和管理刍议[J] .广东工业大学学报( 社会科学版), 2004, (2).

[2]贾贞,兰小平,裴建文等.生命科学类公共课教学管窥[J].天水师范学院学报,2005,25(2):86-88.

[3]路甬祥.学科交叉与交叉科学的意义[J].中国科学院院刊,2005(6):58-60.

[4]余晶,张春,陈欣.理工院校公共选修课教学管理探讨与实践[J].河北建筑科技学院学报(社科版),2004,(12).

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