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一、 課程設(shè)計目的
管理信息系統(tǒng)課程設(shè)計作為獨(dú)立的教學(xué)環(huán)節(jié),是管理專業(yè)集中實踐性環(huán)節(jié)系列之一,是學(xué)習(xí)完《管理信息系統(tǒng)》課程后進(jìn)行的一次全面的綜合練習(xí)。其目的在于加深對管理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)理論和基本知識的理解,掌握使用信息系統(tǒng)分析、設(shè)計的基本方法,提高解決實際管理問題、開發(fā)信息系統(tǒng)的實踐能力。同時課程設(shè)計應(yīng)充分體現(xiàn)“教師指導(dǎo)下的以學(xué)生為中心”的教學(xué)模式,以學(xué)生為認(rèn)知主體,充分調(diào)動學(xué)生的積極性和能動性,重視學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)。
二、 課程設(shè)計內(nèi)容及要求
設(shè)計內(nèi)容是對題目規(guī)定的信息系統(tǒng)進(jìn)行可行性分析、業(yè)務(wù)分析、需求分析、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計。
可行性研究(可行性分析)是指在項目正式開發(fā)之前,先投入一定的精力,通過一套準(zhǔn)則,從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、社會等方面對項目的必要性、可能性、合理性,以及項目所面臨的重大風(fēng)險進(jìn)行分析和評價,得出項目是否可行的結(jié)論。
業(yè)務(wù)分析目的是分析和認(rèn)識現(xiàn)行組織系統(tǒng)。任務(wù)是在系統(tǒng)分析員的主持下,由開發(fā)人員和用戶一起,對現(xiàn)行組織系統(tǒng)的目標(biāo)、組織機(jī)構(gòu)、職能作用、業(yè)務(wù)流程、管理模型進(jìn)行深入分析,以建立起反映現(xiàn)行組織系統(tǒng)的業(yè)務(wù)模型,為新系統(tǒng)的開發(fā)建立基礎(chǔ)。
需求分析(Requirement Analysis)是調(diào)查用戶對新開發(fā)的信息系統(tǒng)的需要和要求,結(jié)合組織的目標(biāo)、現(xiàn)狀、實力和技術(shù)等因素,通過深入細(xì)致的分析,確定出合理可行的信息系統(tǒng)需求,并通過規(guī)范的形式描述需求的過程。
系統(tǒng)分析(System Analysis)是在業(yè)務(wù)分析和需求分析的基礎(chǔ)上,從抽象的概念層次上確定信息系統(tǒng)的要素、構(gòu)成和結(jié)構(gòu),得出信息系統(tǒng)的分析模型,并為系統(tǒng)設(shè)計提供依據(jù)
系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)是為實現(xiàn)信息系統(tǒng)需求模型所規(guī)定的功能和性能要求,考慮信息系統(tǒng)實現(xiàn)環(huán)境,通過對信息系統(tǒng)分析模型的綜合分析和細(xì)化,確定出信息系統(tǒng)的設(shè)計模型。
最終提交以下成果:課程設(shè)計說明書(原則上不少于6000字)。
課程設(shè)計要求:
1、相關(guān)概念運(yùn)用正確無誤;
2、選題正確,密切聯(lián)系生產(chǎn)實際,具有現(xiàn)實意義;
3、設(shè)計內(nèi)容完整、結(jié)構(gòu)合理、圖文并茂、文字流暢、無錯別字;
4、系統(tǒng)實施部分要完成全部或大部分程序設(shè)計任務(wù)并正確運(yùn)行;
5、設(shè)計應(yīng)采用較新的信息處理技術(shù),要有一定的深度和廣度。
三、
四、 課程設(shè)計時間 課程設(shè)計報告撰寫要求
課程設(shè)計說明書(原則上不少于6000字)。說明書必須按學(xué)校規(guī)定格式書寫。說明書包括:封面、任務(wù)書、設(shè)計總說明(約300 字左右)、目錄、正文、參考文獻(xiàn)等內(nèi)容。
正文大綱參考格式:
0 前言
現(xiàn)行系統(tǒng)運(yùn)行狀況簡要介紹及存在的主要問題,說明選題的意義及必要性。
1. 系統(tǒng)規(guī)劃(初步調(diào)查,開發(fā)背景,開發(fā)策略,開發(fā)方法,開發(fā)計劃)
2. 系統(tǒng)分析
2.1 需求分析(目標(biāo),功能,概況,資源,進(jìn)度等):系統(tǒng)現(xiàn)狀,要解決的主要問題,達(dá)到的具體指標(biāo)等
2.2 可行性分析(報告):幾個可供選擇的初步方案,從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會三個方面分析系統(tǒng)開發(fā)的必要性、可能性和有益性。
2.3 組織結(jié)構(gòu)圖
2.4 管理功能圖
2.5 業(yè)務(wù)流程圖
2.6 數(shù)據(jù)流程圖(頂層,1層,2層)
2.7 數(shù)據(jù)字典
3.系統(tǒng)設(shè)計
3.1 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(任務(wù),功能,方案,模塊等)
3.2 代碼設(shè)計
3.3 功能結(jié)構(gòu)圖
3.4 系統(tǒng)流程圖
3.5 系統(tǒng)配置:硬件配置(PC,網(wǎng)絡(luò)等),軟件選擇(OS,DBMS,…)
3.6 輸出設(shè)計(內(nèi)容,要求,形式,方法等)
3.7 輸入設(shè)計(因素,原則,設(shè)備等)
3.8 存儲設(shè)計
3.8.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計
3.8.2 表結(jié)構(gòu)設(shè)計
關(guān)鍵詞:圖式理論 話語加工模型 計算機(jī)輔助英語閱讀
中圖分類號:G658.2文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-8882(2011)02-098-01
閱讀是從書面語言中理解意義的心理過程。閱讀理解的能力是英語學(xué)習(xí)中需要掌握的最為基本的技能之一。如何在有限的時間內(nèi)有效地培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的閱讀理解能力,充分利用現(xiàn)代科技資源是一條有效的解決途徑,有學(xué)者提出了計算機(jī)輔助英語閱讀課程。我國有關(guān)計算機(jī)輔助英語教學(xué)課程的研究成果還比較少,研究人員和教學(xué)人員對英語教學(xué)軟件的設(shè)計制作提供的經(jīng)驗支持相對欠缺。本文擬從心理語言學(xué)角度嘗試探討計算機(jī)輔助英語閱讀課程的設(shè)計。
一、心理語言學(xué)中的閱讀理解
心理語言學(xué)理論認(rèn)為閱讀理解涉及到三個主要的成分:讀者的認(rèn)知能力(有關(guān)外部世界的一般認(rèn)識);讀者的語言能力(讀音知識、句法知識、語義知識);文本的結(jié)構(gòu)組織。各種理論模型對三種成分各有側(cè)重,根據(jù)不同的閱讀觀和側(cè)重點(diǎn),將閱讀理解的理論模型大致分為三類:自上而下的,強(qiáng)調(diào)的是文本本身的作用;自上而下的,強(qiáng)調(diào)的是讀者本身的作用;相互作用模型,綜合了以上兩種模型的合理之處,對三種成分不再偏頗[1]。在多種相互作用模型中,較為有影響力的有圖式理論和話語加工模型,這兩個模型對計算機(jī)輔助英語閱讀課程的設(shè)計具有指導(dǎo)和啟發(fā)意義。
魯姆哈特等主張的圖式理論認(rèn)為閱讀理解就是在文本的各部分之間、在文本和個人經(jīng)驗之間積極構(gòu)造意義的過程。文本本身是沒有意義的,只為創(chuàng)造產(chǎn)生意義提供原料,在其基礎(chǔ)上,讀者從已有的知識和經(jīng)驗中,使用一定的策略來構(gòu)造意義。文本中的字詞激起了讀者頭腦中的與之有關(guān)的概念、它們過去及潛在的相互聯(lián)系。文本的組織結(jié)構(gòu)幫助讀者從中選擇恰當(dāng)?shù)膬?nèi)容。
由金奇和范?戴克提出的話語加工模型認(rèn)為閱讀理解是讀者積極解釋著者行為的相互作用過程。在話語加工模型中,理解者首先以某種策略把語句分解為原子命題,再利用局部呼應(yīng)策略把離散的命題連接在一起,形成有意義的文本基面。從這個文本基面中,構(gòu)造出表征文本基面中最基本信息的宏觀結(jié)構(gòu)。與此同時,一個表征文本描述情境本身的情境模型不斷得到精細(xì)加工。在這個過程中,理解者會使用一系列加工策略。
二、計算機(jī)輔助英語閱讀課程
計算機(jī)輔助英語閱讀課程設(shè)計的總體目標(biāo)是,充分利用計算機(jī)媒體和有關(guān)資源,遵從閱讀能力提高規(guī)律,運(yùn)用合適的教學(xué)方法,幫助學(xué)習(xí)者掌握閱讀技能。與傳統(tǒng)教學(xué)相比,計算機(jī)輔助閱讀教學(xué)能方便地根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)水平和學(xué)習(xí)特點(diǎn)選擇閱讀材料的難度,生成有針對性的訓(xùn)練任務(wù),能有效地培養(yǎng)學(xué)生從低層次文字辯識解碼能力到高層次語義理解分析能力。同時,給學(xué)習(xí)者提供了很大的自主性,以學(xué)習(xí)者為中心,學(xué)習(xí)者可以根據(jù)情況選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容、順序等,有些還可以進(jìn)行人機(jī)對話[ 2]。另外,計算機(jī)輔助課程包含大量的內(nèi)容,不僅包括格式不一的文字信息,還可以包括視頻和音頻信息,資源比較豐富,使得學(xué)生有足夠的語言輸入。計算機(jī)輔助閱讀在促進(jìn)學(xué)生的閱讀過程,提高其語言理解能力的同時,還能培養(yǎng)學(xué)生正確的閱讀態(tài)度[ 3]。
目前我國計算機(jī)輔助課程主要采用兩種形式,一種是教師為了擴(kuò)展課堂或加強(qiáng)課堂教學(xué)而運(yùn)用計算機(jī)多媒體輔助課堂教學(xué)的課程,另一種是學(xué)習(xí)者運(yùn)用計算機(jī)媒體不依靠老師而完全自主學(xué)習(xí)的課程[ 4]。
三、從心理語言學(xué)角度看計算機(jī)輔助英語閱讀課程
在了解了心理語言學(xué)關(guān)于閱讀理解的相關(guān)理論,并明確了計算機(jī)輔助課程的設(shè)計思想之后,我們再來考慮閱讀課程設(shè)計的問題,即利用計算機(jī)技術(shù)將心理語言學(xué)中關(guān)于閱讀理解的有關(guān)理論應(yīng)用起來。
1.在上下文中進(jìn)行詞匯教學(xué)
現(xiàn)在一般認(rèn)為,學(xué)習(xí)者如果知道某個詞的意義和用法,他也將知道與之有關(guān)的詞和概念。根據(jù)心理語言學(xué)圖式理論,當(dāng)讀者讀到某個詞的時候,這個詞激活了這個詞的聯(lián)想,使其意義得以建立,即讀者的概念網(wǎng)絡(luò)使得理解得以產(chǎn)生。因此,在進(jìn)行詞匯的教學(xué)時,應(yīng)把生字置于上下文環(huán)境中,使不同的字詞相互聯(lián)系,擴(kuò)大概念網(wǎng)絡(luò)??蓞⒖嫉姆椒ㄓ姓Z義特征分析、語義地圖和上下文加工等。這幾種方法均可以方便地通過計算機(jī)實現(xiàn)。以“city”的語義地圖為例,在計算機(jī)屏幕顯示中,可以以“city”為中心,以箭頭為導(dǎo)向,縱向分別向上位概念如province、country和下位概念如上海、北京等拓展,橫向向與之有關(guān)的概念如village、town和具體特征如the tense of population、street等延伸。這樣,可以增強(qiáng)學(xué)習(xí)者的記憶效果,并有助于學(xué)習(xí)者的理解。
2.幫助學(xué)生深層理解句子
詞匯固然重要,但即使閱讀者知道句子中各個詞的意思,也未必能準(zhǔn)確流暢地理解。理解還取決于從各個句子的深層提取意義。這就要求在課程設(shè)計時,著重分析一些難以理解的句型:被動句、復(fù)合句、事件順序相反的句子和語義結(jié)構(gòu)復(fù)雜的句子等,讓學(xué)生懂得從中提取意義,并設(shè)計一定的練習(xí)。
這些在計算機(jī)中也易于實現(xiàn)??梢酝ㄟ^用不同顏色顯示標(biāo)點(diǎn)符號,對信號詞著重顯示或亮色顯示,以提醒學(xué)生這些對理解比較重要的信息。計算機(jī)也可實現(xiàn)句子中詞語置換,讓學(xué)生在對比中注意這種關(guān)系的存在。同時,還可以通過圖片等手段幫助學(xué)生學(xué)習(xí)各種修辭,如比喻、夸張等。
3.幫助學(xué)生了解段落和文本的結(jié)構(gòu)
根據(jù)話語加工模型理論,在課程設(shè)計中應(yīng)注意教學(xué)生如何認(rèn)識到段落結(jié)構(gòu)的存在,辨別段落中表達(dá)主題思想的句子等。在計算機(jī)課程設(shè)計時,可在學(xué)生對課文內(nèi)容有了解的基礎(chǔ)上,要求學(xué)生找出主題句,并對課文內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)。最后,在計算機(jī)屏幕上以線性結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和坐標(biāo)結(jié)構(gòu)的方式向?qū)W生呈現(xiàn)組織結(jié)構(gòu)圖,或者只呈現(xiàn)組織結(jié)構(gòu)的基本框架,學(xué)生通過拖拉圖片的方式完成文章的組織結(jié)構(gòu)圖,從而實現(xiàn)人機(jī)交互。組織結(jié)構(gòu)圖法是對文章信息進(jìn)行有效編碼的重要方法,它能有效地提高對材料的理解、記憶與表述。
4.幫助學(xué)習(xí)閱讀策略
心理語言學(xué)強(qiáng)調(diào)閱讀策略對閱讀理解效率的影響,因此在計算機(jī)輔助英語閱讀課程中應(yīng)幫助學(xué)生學(xué)習(xí)幾種常用的有效的閱讀策略,如激活已有知識的策略、提取主要信息的策略、根據(jù)已有信息進(jìn)行推理的策略、閱讀中的質(zhì)疑策略等。策略的學(xué)習(xí)應(yīng)和教師一般教學(xué)相聯(lián)系,不能單獨(dú)由計算機(jī)實現(xiàn)??捎山處熖峁┦痉?讓學(xué)生從模仿到獨(dú)立實施;創(chuàng)設(shè)情景,鼓勵學(xué)生大膽運(yùn)用。
四、總結(jié)
從以上討論中可以看到,計算機(jī)輔助英語閱讀課程的研制遠(yuǎn)非易事,不僅需要研究人員努力工作,也需要教師的積極參與。同時,我們應(yīng)明確,計算機(jī)輔助只是手段之一,并非唯一手段。要提高學(xué)生的英語閱讀水平,培養(yǎng)學(xué)生的閱讀興趣至關(guān)重要。另外,要提高我國學(xué)生英語閱讀水平,還需要其它很多方面的配合努力,如課程的評價方面等。
參考文獻(xiàn):
[1]朱曼殊主編.心理語言學(xué)[M].上海:華東師范大學(xué)出版社,1990:P413-449.
[2]李京南.利用計算機(jī)培養(yǎng)外語閱讀能力[J].云南財貿(mào)學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版),2004,第19 卷第6 期:104-105.
關(guān)鍵詞:土木工程;綜合設(shè)計課程;工程實踐;概念設(shè)計
目前,我國高等工程教育R悼緯躺柚媚J腳嘌的工程師在工程設(shè)計和操作實踐能力方面還有較大的提高空間。類似問題也在歐美高校存在。20世紀(jì)90年代,歐美高校發(fā)現(xiàn)工程類課程在分門別類學(xué)習(xí)完成后缺乏一個根據(jù)其相互關(guān)系整合運(yùn)用的過程,課程知識對綜合實踐的支撐力度不強(qiáng),以至于“很多學(xué)生抱怨在高年級階段的課程只是新增幾門課程而己”。美國高等工程教育界為此制定了《重建本科生教育一一美國研究型大學(xué)發(fā)展藍(lán)圖》,呼吁開設(shè)綜合設(shè)計課程(capstone course)。綜合設(shè)計課程可以把零散的專業(yè)課捏在一起,引導(dǎo)學(xué)生自主、系統(tǒng)地運(yùn)用已經(jīng)學(xué)過的專業(yè)知識去解決世界問題,并留給學(xué)生更多的思考空間,比如社會、環(huán)境、人文;在技能上,除了計算和動手實踐之外,更多地知道怎么去通過和別人系統(tǒng)配合完成工作。這在卓越工程師培養(yǎng)方面具有重要的作用和意義,同時受到高等教育界和工程界的重視,并得到了持續(xù)改進(jìn)和建設(shè)?,F(xiàn)在,世界發(fā)達(dá)國家和地區(qū)知名工科教育管理機(jī)構(gòu)都要求學(xué)生參加綜合設(shè)計課程,如美國工程技術(shù)鑒定委員會(ABET)、加拿大工程師認(rèn)證委員會(CEAB)、韓國工程教育認(rèn)證委員會(ABEEK)等,都對綜合設(shè)計課程的設(shè)置和考核要求做出了規(guī)定。目前,全世界五大工程教育認(rèn)證協(xié)定,即華盛頓協(xié)定(WashingtonAccord)、首爾協(xié)定(Seoul Accord)、悉尼協(xié)定(Sydney Accord)、堪培拉協(xié)定(CanberraAccord)、都柏林協(xié)定(Dublin Accord)也都對綜合設(shè)計課程有所提及,五大協(xié)定對于專業(yè)實作課程的最低畢業(yè)學(xué)分比例要求均在1/4以上。因此,從我國工程技術(shù)發(fā)展的實際需求出發(fā),參考國際工程教育的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),加快綜合設(shè)計課程建設(shè),是助力我國工程教育質(zhì)量爭取國際認(rèn)可的一個重要途徑。為了更好地促進(jìn)我國高校綜合設(shè)計課程建設(shè)與發(fā)展,分析其課程的目標(biāo)導(dǎo)向、結(jié)構(gòu)體系、評價方法,以及與其他相關(guān)課程的關(guān)系,為我國高等工程教育綜合設(shè)計課程研究提供參考和相關(guān)建議,本文課題組在國家留學(xué)基金委及四川省教改項目資助下,通過對普渡大學(xué)綜合設(shè)計課程教學(xué)的現(xiàn)場觀摩及實地考察,系統(tǒng)分析了其優(yōu)勢及教學(xué)操作要素。本文將以案例研究的形式為主,介紹綜合設(shè)計課程的內(nèi)容及作用,并分析其意義。
一、綜合設(shè)計課程定義與設(shè)置意義
1.綜合設(shè)計課程
羅伯特?杜雷邇給出了綜合設(shè)計課程的定義:“本科最后階段開設(shè)的課程,具有頂點(diǎn)性及體驗性特點(diǎn),其目標(biāo)是把大學(xué)階段學(xué)到的細(xì)碎的知識整合為統(tǒng)一的整體。為學(xué)生提供成功的體驗并憧憬的未來?!币虼耍C合設(shè)計課程是為高年級工程類學(xué)科學(xué)生開設(shè)的整合性課程,是讓學(xué)生整合、拓展、思辨和應(yīng)用所學(xué)專業(yè)知識和專業(yè)技能,具有培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和幫助學(xué)生從學(xué)校順利向?qū)I(yè)工作崗位過渡的功能,為塑造學(xué)生可持續(xù)的職業(yè)發(fā)展能力打下堅實基礎(chǔ)。
過去的課程設(shè)置在一定程度上未能充分強(qiáng)調(diào)課程之間的聯(lián)系,也未能突出通識教育與專業(yè)教育間的固有關(guān)系,更缺乏從實際工程需求出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生跨學(xué)科整合多門課的知識(不限于專業(yè)知識)進(jìn)行綜合實踐的導(dǎo)向。而學(xué)生只有通過把多門課程共同聯(lián)系起來做一個完整的實踐性活動,才可能認(rèn)識到課程間的實際聯(lián)系,掌握不同分工配合,理解團(tuán)隊協(xié)作的技巧,最終建立起對未來職業(yè)成就感的憧憬,并鍛煉其作為工程負(fù)責(zé)人的領(lǐng)導(dǎo)能力。
2.普渡大學(xué)土木工程專業(yè)設(shè)置綜合設(shè)計課程的意義
綜合設(shè)計課程設(shè)置的意義需要從兩個方面來理解:第一,支持學(xué)生深層次學(xué)習(xí);第二,幫助學(xué)生從學(xué)校向?qū)I(yè)工作崗位順利過渡。
(1)支持學(xué)生深層次學(xué)習(xí)。綜合設(shè)計課程為學(xué)生提供整合己獲得的知識、技能和態(tài)度等的機(jī)會。深層次學(xué)習(xí)是一種基于理解、深入鉆研、學(xué)用結(jié)合和自我反思的高等級學(xué)習(xí),區(qū)別于淺層次學(xué)習(xí)中單純的“教師傳遞知識一學(xué)生接受知識”的模式。綜合設(shè)計課程在充分考慮學(xué)生個人興趣與選擇的情況下,努力激發(fā)學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)動機(jī),要求學(xué)生把已有知識、經(jīng)驗及能力應(yīng)用于真實的生活場景,找到解決問題的突破口,并學(xué)會多維度評價已有的方案并加以改善。通過具體問題導(dǎo)向的學(xué)習(xí)行為,學(xué)生在總結(jié)反思已有知識、提升專業(yè)技能、理解職業(yè)精神的過程中,可以實現(xiàn)對自身知識體系的“重構(gòu)”,從而拓展綜合視野并促進(jìn)個人綜合能力的提升。
波特蘭州立大學(xué)自1994開始就要求高年級學(xué)生從230門綜合設(shè)計課程中至少選擇1門作為最低學(xué)分畢業(yè)條件。在該課程中,學(xué)生以小組團(tuán)隊的形式,通過完成一個綜合項目,把以往專業(yè)課程內(nèi)容與社會中的實際問題結(jié)合起來,最終達(dá)到課程要求的四個能力目標(biāo):交際能力,批判思維能力,道德的或社會的責(zé)任感,以及對人類經(jīng)驗多樣性的欣賞能力。經(jīng)過統(tǒng)計,目前最受歡迎的綜合設(shè)計課程項目為申請撥款、移民和難民定居、小型商業(yè)項目咨詢、工程設(shè)計和公共關(guān)系,都是需要較強(qiáng)的協(xié)作關(guān)系尚能完成的項目。
(2)幫助學(xué)生從學(xué)校向職場順利過渡。2014年西南交通大學(xué)土木工程學(xué)院完成的企業(yè)用人單位調(diào)查問卷數(shù)據(jù)顯示,社會對于學(xué)生的專業(yè)實踐水平、溝通能力及團(tuán)隊合作意識等方面尚有更高的期待。綜合設(shè)計課程正是為了積極滿足用人單位的實際需求,注重課程與具體項目的結(jié)合性,通過多樣化的教學(xué)方法和多元化的教學(xué)評價,挖掘?qū)W生各方面的能力與素質(zhì),幫助學(xué)生成長,為學(xué)生介入實際工程工作做好準(zhǔn)備。
綜合設(shè)計課程要求學(xué)生完成一些應(yīng)用性的實踐項目,如服務(wù)性實習(xí)、實習(xí)等,通過參加這些項目,學(xué)生把先前所學(xué)知識和技能應(yīng)用于解決實際問題,有助于更加全面系統(tǒng)地培養(yǎng)起更具適應(yīng)性的專業(yè)素質(zhì),具體表現(xiàn)為:在專業(yè)知識和技能方面,通過整合已有知識、提升專業(yè)技能,學(xué)生初步完成對自身知識和技能體系的構(gòu)建。在職業(yè)精神和素養(yǎng)方面,提升團(tuán)隊合作能力、獨(dú)立決策能力、溝通交流能力等。在專業(yè)意識和品質(zhì)方面,提升安全、質(zhì)量、責(zé)任意識,可持續(xù)發(fā)展意識,以及倫理道德等。在實踐方面,提升動手能力,發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的能力,以及自我評價和評價他人的能力等。通過這些素質(zhì)的培養(yǎng)和能力的提升,學(xué)生的職場競爭力和適應(yīng)性大大增強(qiáng),為進(jìn)入職業(yè)領(lǐng)域做好了準(zhǔn)備。
3.綜合設(shè)計課程中的知識重構(gòu)
基于五項基本的學(xué)習(xí)活動(團(tuán)隊合作、解決問題、決策制定,批判性思維以及信息溝通),在綜合設(shè)計課程中整合相關(guān)的零碎的學(xué)科知識,從被動接受知識到關(guān)聯(lián)碎片知識,在實踐中獲得經(jīng)驗,提煉、重構(gòu)知識體系并應(yīng)用于實踐。圖1展現(xiàn)了基于五項基本學(xué)習(xí)活動的綜合設(shè)計課程知識重構(gòu)體系。
二、普渡大學(xué)土木工程綜合設(shè)計課程教學(xué)要求
普渡大學(xué)土木工程綜合設(shè)計課程按照“規(guī)劃、設(shè)計、土木工程分析”流程展_,是一個涉及盡可能多土木工程專業(yè)主要層面的、滿足綜合性和現(xiàn)實性的集體項目。該課程每學(xué)期招生30~120名學(xué)生,3個學(xué)分。課程按照團(tuán)隊授課,每周召開兩次團(tuán)隊會議,每次持續(xù)2個小時,會后有一個50分鐘的簡介會。這個課程的所有學(xué)生都被要求參加簡會。
課程負(fù)責(zé)人由專業(yè)實踐教學(xué)人員中的資深專家擔(dān)任,負(fù)責(zé)總體安排教學(xué)內(nèi)容并作為每個簡介會的發(fā)言人。課程教學(xué)團(tuán)隊成員負(fù)責(zé)若干個簡介會,同時在辦公室會議中扮演咨詢顧問的角色。在課程開始前,要制定針對具體項目的綜合設(shè)計課程設(shè)計指南(RFP,Requests forProposal)。指南由課程負(fù)責(zé)人、指導(dǎo)教師、教學(xué)助理和項目負(fù)責(zé)人共同起草完成。
三、土木工程綜合設(shè)計課程的特點(diǎn)
1.組建課程團(tuán)隊
(1)團(tuán)隊標(biāo)識。在綜合設(shè)計課程中,每一個團(tuán)隊要設(shè)置代表自己團(tuán)隊特征和精神的LOGOS、信頭、圖紙標(biāo)題欄格式、表格格式來標(biāo)識自己。
(2)團(tuán)隊成員個性標(biāo)識。綜合設(shè)計課程設(shè)計團(tuán)隊組成后,第一個活動就是讓成員互相認(rèn)識,了解個性差異。普渡大學(xué)職業(yè)咨詢辦公室會對學(xué)生做個性類型介紹(比如:外向/內(nèi)向、敏感/直覺、思考/感受和判斷/感知),幫助團(tuán)隊成員學(xué)習(xí)和理解隊伍中各種各樣的個性類型,然后形成麥爾斯一布瑞格斯性格類型指標(biāo)分析報告,該報告可以反映出學(xué)生怎樣看待事物,如何做決策,確定自己的優(yōu)點(diǎn),從中理解不同個性團(tuán)隊成員之間如何協(xié)同合作并為團(tuán)隊完成既定任務(wù)做出貢獻(xiàn)。
(3)團(tuán)隊組成?;趯W(xué)生所有學(xué)年平均成績、核心課程成績、工作經(jīng)驗、計算機(jī)軟件技能和麥爾斯一布瑞格斯性格類型指標(biāo)的分析,考慮團(tuán)隊平衡性因素,不同個性及成績的學(xué)生被分配到各個團(tuán)隊中。每個土木工程設(shè)計項目團(tuán)隊的規(guī)模在5~8名學(xué)生,取決于課程總體的注冊人數(shù)。5個團(tuán)隊共用一個辦公室,并配備一名工程經(jīng)理。根據(jù)教學(xué)人員和安排調(diào)度,一般不超過15個團(tuán)隊。工程經(jīng)理一般都是土木工程專業(yè)畢業(yè)的教學(xué)助理,有時會由來自社會團(tuán)體的志愿的專家人才來擔(dān)任。除了辦公室,團(tuán)隊還擁有一個設(shè)計實驗室,配備小型模型試驗、工程計算、制圖等專業(yè)設(shè)備、軟件及相關(guān)參考資料。
(4)團(tuán)隊專業(yè)道德。綜合設(shè)計課程還強(qiáng)調(diào)行業(yè)道德及工程倫理教育,除了要求每個團(tuán)隊在公開會議中陳述其對與項目相關(guān)的專業(yè)道德的理解外,還將專業(yè)道德和工程倫理作為基礎(chǔ)課程考試的要求。
2.開展項目設(shè)計教學(xué)
在每個學(xué)期,所有團(tuán)隊圍繞同一個項目展開工作。這些項目均處于早期規(guī)劃階段,是真實的當(dāng)?shù)仨椖?。歷年來,這些項目的總體設(shè)計費(fèi)用為200~1000萬美元。比如,2010年綜合設(shè)計課程就是基于項目“Varsity softballcomplex”設(shè)計的,項目金額近400萬美元。項目開展流程如下:
①聽取項目規(guī)劃和管理介紹講座。
②每個團(tuán)隊研究RFP(Request forProposals),并在規(guī)定時間內(nèi)按要求完成書面項目計劃書。
③在當(dāng)前學(xué)期的第二個月完成課程設(shè)計第一階段計劃書,并做口頭匯報展示。
④接下來,團(tuán)隊評估和修正他們的計劃書,作為課程設(shè)計第二階段提交成果的一部分內(nèi)容要求。
⑤個人和團(tuán)隊要分別詳細(xì)記錄每周的工作進(jìn)度和內(nèi)容。進(jìn)度表和項目費(fèi)用在最終成果評估中起到作用。
RFP幾乎和的真實項目一樣,關(guān)鍵的部分包括(見圖2):如果需要,附加信息和信息需求回應(yīng)通過使用RTF的附錄提供。這為每個團(tuán)隊及時提供了同樣的信息。
3.社會參與教學(xué)
與項目有關(guān)的人員都被結(jié)合到綜合設(shè)計課程設(shè)計過程中。此外,近期退休的當(dāng)?shù)毓こ處熞话阕鳛橹驹刚邊⑴c到課程中。對于普渡大學(xué)校園的項目,由普渡建筑師辦公室工作人員提出總體規(guī)劃,并給出該學(xué)期的綜合設(shè)計課程設(shè)計項目適應(yīng)規(guī)劃建議。普渡大學(xué)設(shè)計與施工團(tuán)隊都會參與到課程設(shè)計中。在每周兩次的晨會上,來自當(dāng)?shù)毓镜墓こ處煏喪霎?dāng)?shù)赝聊竟こ虒嵤┣闆r,包括公共事業(yè)設(shè)備、LEED案例學(xué)習(xí)、路面和交通條例、結(jié)構(gòu)設(shè)計、坡度折減和排水、工程預(yù)算、聯(lián)系和籌措資金的渠道以及項目交付方法,工程師會參與并協(xié)助提案評估,這也是課程成果的一部分。
在這些設(shè)施的設(shè)計與建設(shè)中,需要考慮的往往不僅僅是技術(shù)問題,還有社會影響。有鑒于此,簡報和提案展示會議會經(jīng)常包括西拉斐特的市長、一個或多個西拉斐特市議會成員、市政工程的職員、教師,以及那些即將使用這些設(shè)施的使用人。
引入上述多方人士對工程方案加以建議及評估的原因在于,設(shè)計和建設(shè)中經(jīng)常需要解決甲方需求、社會影響、可持續(xù)發(fā)展、城市形象、文化傳承等非技術(shù)問題。綜合設(shè)計課程帶給學(xué)生的確實不囿于專業(yè)技能和知識,而是建立起了工程技術(shù)和社會需求之間的橋梁,這些需求不僅僅是物質(zhì)的,還可能是非物質(zhì)的;不僅僅是短期,還可能是長期的,而這恰恰是培養(yǎng)高層次工程人才所需要突出的教育內(nèi)涵。
四、綜合設(shè)計課程案例
目前,大部分土建類綜合設(shè)計課程設(shè)計大致分為兩個階段:
第一,概念設(shè)計方案階段,主要包括設(shè)施及其位置的概念設(shè)計、項目使用的規(guī)范、交通規(guī)劃等方面的內(nèi)容,該階段還包括備選方案在內(nèi)的輔內(nèi)容。
第二,方案建造實施階段,這個階段主要考慮方案實施過程中的組織協(xié)調(diào)、造價優(yōu)化、環(huán)保節(jié)能及財務(wù)管理等方面的內(nèi)容。
下面以普渡大學(xué)西拉法葉分校的總體規(guī)劃設(shè)計為課程案例,系統(tǒng)介紹圍繞該項目的課程設(shè)計要素及結(jié)構(gòu)體系。
1.概念設(shè)計方案及其備選方案分析
(1)概念設(shè)計。綜合設(shè)計課程中的概念設(shè)計重點(diǎn)突出了參數(shù)化概念設(shè)計,參數(shù)化概念設(shè)計可以成為推進(jìn)綠色建筑實踐的一種方法。它借助于邏輯推演和關(guān)系運(yùn)算,通過調(diào)整參數(shù),優(yōu)化和建立參數(shù)概念模型以便于分析。
每個團(tuán)隊關(guān)于項目(包括備選的方案)的概念設(shè)計(考慮西拉法葉校區(qū)和普渡大學(xué)的總體規(guī)劃)包括:①列出該種類型項目使用的規(guī)范;②場地平面圖,包括建筑物分布、行車道和人行道規(guī)劃、停車場、公共設(shè)施,包含電力、水、天然氣、污水、電信光纖電纜的管道分布;③關(guān)鍵控制工程立面圖,設(shè)計考慮最大洪峰的影響;④交通計劃,包括來往的多種交通運(yùn)輸工具及在建過程中的交通流量;⑤環(huán)境因素,包絡(luò)污染物處理、現(xiàn)有濕地處理,及按需要提供的環(huán)境評估書;⑥侵蝕、沖刷防護(hù);⑦USGBCLEED信用評級:實現(xiàn)綠色建筑施工的評級;⑧其他所需說明或規(guī)劃的概念元素的設(shè)計。
(2)備選方案分析。備選方案分析的根據(jù)是:①普渡大學(xué)和西拉法葉校區(qū)的總體規(guī)劃;②地下環(huán)境及替代基礎(chǔ)方法;③場地污染處理方法;④分級排水;⑤施工可行性分析包括施工材料和施工方法(包括大型施工設(shè)備)的評估;⑥公共設(shè)施(電力、水、污水、天然氣等)⑦其他因素,如印第安自然資源和環(huán)境管理部門的影響。
2.建造設(shè)計方案階段
一個學(xué)期的綜合設(shè)計課程交付的設(shè)計建議書應(yīng)包括以下內(nèi)容(圖3):
提交的所有計算都必須獨(dú)立完成,由團(tuán)隊的另一個成員檢查和簽字。必須在規(guī)定的最后期限前提交,晚提交的文件不被接受。要求提交的信息包括圖紙、計算、日程表、電子表格等。除了項目介紹以PPT格式提交外,其他信息必須是電子文檔,通常使用PDF格式。團(tuán)隊也需要提交該項目設(shè)計的多份紙質(zhì)版材料,包括一套圖紙(以比例11:17,280x432mm紙繪制),一份備選方案設(shè)計書,包括成本和調(diào)度組織計算書。
五、團(tuán)隊成果評級和反
該課程對學(xué)生成果的評估通常一學(xué)期舉行兩次。一次在第一階段結(jié)束,一次在課程結(jié)束時,以網(wǎng)絡(luò)匿名問卷的形式進(jìn)行。對成果的評級規(guī)則由教學(xué)團(tuán)隊所有成員共同制定。成績由兩部分組成:教學(xué)團(tuán)隊評估的成績和同學(xué)互評的成績。
(1)教學(xué)團(tuán)隊評價。教學(xué)團(tuán)隊至少需要3名成員共同評審。教學(xué)團(tuán)隊討論每個團(tuán)隊的設(shè)計水準(zhǔn),并達(dá)成共識,給每個團(tuán)隊的設(shè)計予以一個適當(dāng)?shù)脑u級。一個團(tuán)隊的所有成員都是相同的等級。這是因為,雖然成員各自都忙于解決項目的不同組成部分,但其設(shè)計都處于同一背景和環(huán)境,因此,交付的成果被認(rèn)為是群體努力的結(jié)果。
(2)同學(xué)間互評。同學(xué)之間互評進(jìn)行兩次。第一次是在設(shè)計第一階段之后,對提交材料和自我展示進(jìn)行評價;第二次是在第二階段課程結(jié)束時。同學(xué)互評為匿名評估。
等級評定之后,不同團(tuán)隊之間進(jìn)行互相評估,并依據(jù)兩個階段的互評結(jié)果,對最終結(jié)果做相應(yīng)的調(diào)整。
六、結(jié)論
綜合設(shè)計課程作為一種以整合知識、連接社會、提高綜合素質(zhì)能力為目的課程,契合了科學(xué)、經(jīng)濟(jì)社會和高等教育發(fā)展的要求。綜合設(shè)計課程采用討論、模擬、報告、講座、案例分析等教學(xué)形式,貼近工程實作環(huán)境,通過綜合應(yīng)用實踐項目,讓學(xué)生把先前所學(xué)知識和技能應(yīng)用于解決實際問題。綜合設(shè)計課程非常關(guān)注學(xué)生在專業(yè)知識以外的領(lǐng)域能力發(fā)展,強(qiáng)調(diào)學(xué)生綜合素質(zhì)的協(xié)調(diào)提升。而這些綜合素質(zhì)的具備往往比單一的專業(yè)知識更重要。
(1.河南工業(yè)大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院,河南 鄭州450001;
2.鄭州師范學(xué)院 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,河南 鄭州 450044)
摘 要:針對操作系統(tǒng)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)存在的不足,提出利用設(shè)計簡易操作系統(tǒng)來完成操作系統(tǒng)課程設(shè)計的實踐教學(xué)模式:通過搭建操作系統(tǒng)虛擬實驗室環(huán)境,在Bochs平臺下完成操作系統(tǒng)設(shè)計的5個“機(jī)器問題”,加深學(xué)生對操作系統(tǒng)重要概念和原理的理解。
關(guān)鍵詞 :操作系統(tǒng);課程設(shè)計;Bochs
基金項目:河南工業(yè)大學(xué)高等教育教學(xué)改革研究項目 (2014GJYJ-A19);河南工業(yè)大學(xué)省屬高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項資金項目(2015QNJH17);河南省教育廳自然科學(xué)項目(14A520018)。
第一作者簡介:張玉宏,男,講師,研究方向為高性能計算,yhzhang@haut.edu.cn。
0 引 言
由于操作系統(tǒng)課程本身具有理論性強(qiáng)、概念較為抽象等特點(diǎn),導(dǎo)致教師授課難度大,學(xué)生學(xué)習(xí)難度高[1-2]。操作系統(tǒng)課程設(shè)計可視為一座橋梁,能夠加強(qiáng)學(xué)生對操作系統(tǒng)重要概念和原理的理解。
1 實施課程設(shè)計改革的動機(jī)
操作系統(tǒng)是計算機(jī)類的專業(yè)主干課,但在大多數(shù)高校中,與其配套的課程設(shè)計通常是演示性和驗證性的,即編寫一個用戶層應(yīng)用程序來模擬操作系統(tǒng)中某種算法的實現(xiàn),未能對操作系統(tǒng)的整體設(shè)計給予代碼實現(xiàn)。不少學(xué)生雖然學(xué)習(xí)了很多操作系統(tǒng)的基本原理,但對設(shè)計一個操作系統(tǒng)仍無從下手。由于大多數(shù)計算機(jī)科學(xué)類的學(xué)生缺乏足夠的實踐能力,導(dǎo)致從事操作系統(tǒng)研發(fā)的人才基數(shù)非常有限,質(zhì)量也無法達(dá)到業(yè)界要求[3]。
為了改善目前操作系統(tǒng)課程設(shè)計的窘境,我們嘗試將計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的兩個教學(xué)班作為教改實驗對象,使用開源虛擬機(jī)Bochs作為操作系統(tǒng)開發(fā)平臺,采用美國德克薩斯A&M大學(xué)(TAMU)的操作系統(tǒng)原型系統(tǒng)[4]指導(dǎo)學(xué)生完成簡易的操作系統(tǒng)設(shè)計。該課程設(shè)計涵蓋操作系統(tǒng)的重要概念,即系統(tǒng)的啟動、存儲器管理、虛擬內(nèi)存管理、多線程調(diào)度、文件系統(tǒng)等,旨在通過課程設(shè)計增強(qiáng)學(xué)生對操作系統(tǒng)重要概念和原理的理解,培養(yǎng)學(xué)生開發(fā)操作系統(tǒng)的基本能力。
2 系統(tǒng)課程設(shè)計的實施
為了方便操作系統(tǒng)課程設(shè)計的實施,我們在Ubuntu平臺下搭建虛擬實驗室環(huán)境Bochs[5]。在虛擬實驗室環(huán)境下,學(xué)生可在自己的電腦上直接使用或部署Linux開發(fā)環(huán)境。
2.1 Bochs虛擬實驗室的構(gòu)建
能便捷地使用合適的開發(fā)工具,對于操作系統(tǒng)課程設(shè)計非常重要。我們選擇Bochs作為開發(fā)操作系統(tǒng)的虛擬平臺主要是基于以下原因:①Bochs是一個免費(fèi)的X86硬件平臺的開源模擬器;②Bochs功能強(qiáng)大,可模擬各種硬件配置,包括I/O設(shè)備、BIOS(基本輸入輸出系統(tǒng))、內(nèi)存等。Bochs主要用于操作系統(tǒng)開發(fā),當(dāng)虛擬操作系統(tǒng)(guest operating system)崩潰時,并不會導(dǎo)致主機(jī)操作系統(tǒng)(host operating system)崩潰,僅需重啟Bochs這個軟件即可,因此,可方便地調(diào)試仿真操作系統(tǒng)。
Bochs虛擬實驗室的配置環(huán)境為Ubuntu 14.04-32位Linux操作系統(tǒng)。使用Ubuntu平臺下提供的apt-get 軟件包安裝工具時,要安裝如下軟件包:
Bochs (Bochs主程序,用于模擬主機(jī),運(yùn)行所開發(fā)的操作系統(tǒng));
Bochs-x(Bochs圖形顯示程序);
Bochs-sdl(Bochs圖形顯示的插件),如果使用sdl顯示模式,則需在bochs的啟動配置文件中添加display_library:sdl,用以明確告知bochs顯示模式;
G++(C++編譯器,用于開發(fā)操作系統(tǒng));
Nasm (匯編語言編譯器,開發(fā)操作系統(tǒng)中部分代碼為匯編語言)。
2.2 虛擬啟動軟盤的構(gòu)建
學(xué)生通過編寫Makefile,編譯源代碼生成對應(yīng)的操作系統(tǒng)內(nèi)核kernel.bin,但這樣的操作系統(tǒng)并不能被Bochs識別,啟動操作系統(tǒng)還需要引導(dǎo)程序。為了簡化課程設(shè)計的難度,實驗選擇GNU GRUB(grand unified bootloader)進(jìn)行引導(dǎo),這是一個來自GNU項目的成熟的多操作系統(tǒng)啟動程序。為了完成操作系統(tǒng)的調(diào)試,要在終端依次輸入如下指令:
(1)sudo mount -o loop dev_kernel_grub.img /mnt/floppy:將系統(tǒng)引導(dǎo)鏡像文件掛載至目錄/mnt/floppy,如果該目錄不存在,則需要學(xué)生自己創(chuàng)建。
(2)sudo cp kernel.bin /mnt/floppy:將生成的操作系統(tǒng)內(nèi)核kernel.bin拷貝至上述創(chuàng)建的鏡像文件中。
(3)sudo umount -l -f /mnt/floppy:卸載鏡像文件,其中-l選項表示延遲卸載(lazy unmount),程序會立即清理目錄中的文件系統(tǒng),等到設(shè)備不忙時才卸載所有相關(guān)資源;-f選項表示強(qiáng)制(force)卸載。若是不用這兩個選項,調(diào)試操作系統(tǒng)要頻繁掛載和卸載/mnt/floppy目錄,很容易造成“設(shè)備忙(device is busy)”錯誤,無法進(jìn)行后續(xù)調(diào)試。
(4)bochs -f bochsrc.bxrc:啟動Bochs虛擬機(jī)。-f選項指明Bochs啟動的配置文件是bochsrc.bxrc。在這個文件中指定bochs的BIOS和VGA鏡像文件,操作系統(tǒng)的磁盤鏡像文件為dev_kernel_grub.img,而啟動介質(zhì)為軟盤(floppy)。
3 構(gòu)建 “Hello World”版的操作系統(tǒng),激發(fā)學(xué)生解決問題的欲望
在學(xué)習(xí)某一門編程語言時,我們編寫的第一個程序通常就是輸出“Hello World”。類似地,指導(dǎo)學(xué)生編寫一個“Hello World”版的操作系統(tǒng),對激發(fā)學(xué)生繼續(xù)深入設(shè)計更復(fù)雜的操作系統(tǒng)具有同樣的功效。為了避免初學(xué)者迷失于具體的代碼中(比如匯編語言代碼),我們提供了這個操作系統(tǒng)的絕大部分代碼,僅僅保留輸出語句的修改。
對于“Hello World”版操作系統(tǒng),在指導(dǎo)老師的牽引下,學(xué)生的認(rèn)識可淺可深。對于一般學(xué)生而言,它就是一個測試虛擬實驗室環(huán)境是否成功的程序;而對編程功底較好的學(xué)生,教師可以進(jìn)一步引導(dǎo)。該“Hello World”版操作系統(tǒng)事實上并不能輸出“你好,世界!”,也就是說目前它并不支持中文。如何讓操作系統(tǒng)支持中文呢?這就要求學(xué)生深入看懂代碼并改造代碼,甚至需要掌握漢字編碼。
4 簡易操作系統(tǒng)的功能分解
設(shè)計一個簡易的操作系統(tǒng)來完成操作系統(tǒng)課程設(shè)計的好處在于:在學(xué)生具有一定的程序設(shè)計與實現(xiàn)能力后,可以鍛煉學(xué)生學(xué)會設(shè)計和構(gòu)建大型系統(tǒng),積累一定的工程經(jīng)驗,最終可實現(xiàn)學(xué)生綜合能力的提升。為了簡化整個操作系統(tǒng)課程設(shè)計實施的難度,我們將操作系統(tǒng)課程設(shè)計分解為5個待解決的問題,這些待解決的問題統(tǒng)稱為機(jī)器問題(machine problem,MP)。其中第1個問題MP1其實就是上述的“Hello World”版操作系統(tǒng),其設(shè)計目的在于搭建虛擬實驗環(huán)境,為后續(xù)的4個機(jī)器問題服務(wù),其他4個機(jī)器問題見表1。
在實踐上,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成課程設(shè)計。由于課程設(shè)計時間有限,僅有一周,課程設(shè)計中大部分代碼已經(jīng)提供給學(xué)生。項目要求學(xué)生能讀懂并理解現(xiàn)有代碼并能修改簡單的程序塊,而部分項目僅要求學(xué)生編寫用戶空間測試程序。在任務(wù)分解上,操作系統(tǒng)課程設(shè)計是有層次的,難度逐步加深,并和課本的章節(jié)知識點(diǎn)基本對應(yīng)。
5 教學(xué)效果的驗證
在2014—2015學(xué)年,我們以河南工業(yè)大學(xué)和鄭州師范學(xué)院計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)兩個本科班共計96名學(xué)生為課程對象,使用基于Bochs的系統(tǒng)作為虛擬實驗室載體,進(jìn)行了以設(shè)計簡易操作系統(tǒng)來完成操作系統(tǒng)課程設(shè)計的教學(xué)嘗試。盡管在實施過程中面臨諸多困難,但是學(xué)生的整體評價是正面的,取得了一定的改革成效。課程設(shè)計完畢后,通過問卷調(diào)查的形式,我們了解了學(xué)生對這種新模式下操作系統(tǒng)課程設(shè)計的評價,有效問卷回收89份,回收率為92.7%。調(diào)查情況參見表2。
由表2可看出,大部分學(xué)生(86.51%)認(rèn)為喜歡使用操作系統(tǒng)設(shè)計來理解與學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)原理與概念,認(rèn)為可增強(qiáng)動手編程能力。87.64%的學(xué)生認(rèn)為Linux系統(tǒng)下開發(fā)程序比桌面系統(tǒng)(如Windows)的程序開發(fā)更有趣味性,開拓了他們的編程視野。91.01%的學(xué)生認(rèn)為,雖然在課程設(shè)計中遇到的問題很多,但在老師的指導(dǎo)下,逐個解決,收獲亦多,因此推薦新年級也使用設(shè)計簡易操作系統(tǒng)的模式來完成操作系統(tǒng)的課程設(shè)計。第3項調(diào)查持肯定態(tài)度的百分比(91.01%)比前兩項要高,課下回訪得知,原因在于部分前兩項選擇“否”的學(xué)生認(rèn)為,之前自己對Linux環(huán)境開發(fā)了解不多,所以收獲不盡如人意,如果前期課程設(shè)置合理,會降低此類課程設(shè)計理解的門檻,因此還是推薦新年級學(xué)生以這種模式來進(jìn)行操作系統(tǒng)的課程設(shè)計。
事實上,我們的調(diào)查問卷還設(shè)計了第4個問題,即詢問學(xué)生有什么建議和意見。最后的結(jié)果有一些負(fù)面的反饋,但這些負(fù)面的反饋其實是很寶貴的,所指出的問題正是我們目前課程設(shè)計教學(xué)的薄弱環(huán)節(jié),也是我們教學(xué)改革下一步需要重點(diǎn)考慮的方向。一些具有典型意義的反饋如下。
(1)學(xué)生Linux編程基礎(chǔ)欠佳。不少學(xué)生認(rèn)為Linux基礎(chǔ)不好,“實驗有趣味性,但是有些實驗雖然在老師的指導(dǎo)下做出來了,但還不是太理解其中的內(nèi)涵”。這表明,我們后期的課程設(shè)置需要向Linux編程傾斜,否則,課程設(shè)計項目再好,曲高和寡,教學(xué)效果也會打折。
(2)題目難度較高,應(yīng)該分組完成。目前,每個同學(xué)獨(dú)立在機(jī)房完成項目,且部分參考資料為英文,導(dǎo)致部分學(xué)生跟不上課程設(shè)計的進(jìn)度,建議“組成多個小團(tuán)隊或者小組,互幫互助”。
(3)課程設(shè)計時間太短,無法充分消化設(shè)計內(nèi)容。學(xué)生普遍反映一周的課程設(shè)計時間太短,且集中在期末完成,建議將這5個“機(jī)器問題”分布在平時的教學(xué)過程中。事實上,這幾個課程設(shè)計問題在學(xué)期初就公布給班級中部分編程較強(qiáng)的志愿者,這些志愿者獨(dú)立完成了部分“機(jī)器問題”,并在本次課程設(shè)計中充當(dāng)了“助教”角色。
(4)助教人數(shù)過少,指導(dǎo)教師輔導(dǎo)不過來。應(yīng)對的策略是,擴(kuò)大助教團(tuán)隊的人數(shù),并可用高年級的(已經(jīng)完成過本次課程設(shè)計實驗的)學(xué)生來輔導(dǎo)低年級的學(xué)生。這樣不僅對低年級的學(xué)生有好處,他們?nèi)粲袉栴}可以得到更加細(xì)致的回答,對高年級的學(xué)生也是一種鍛煉和提升。
6 結(jié) 語
為了適應(yīng)我國信息科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要,我們開展了利用設(shè)計簡易的操作系統(tǒng)來完成課程設(shè)計的教學(xué)嘗試,加深了學(xué)生對操作系統(tǒng)原理和重要概念的理解,取得了一定的教學(xué)效果和經(jīng)驗。為培養(yǎng)符合社會需求的計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的人才,我們需要與時俱進(jìn),有針對性地對大學(xué)生課程體系進(jìn)行改革[6]。課程體系的改革,牽一發(fā)而動全身,我們?nèi)沃囟肋h(yuǎn)。
參考文獻(xiàn):
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生命教育顧名思義,就是關(guān)于生命的教育。但歐美與臺灣地區(qū)對這個概念未形成統(tǒng)一的共識。我國內(nèi)地學(xué)者對此概念定義也不盡相同。但人們都認(rèn)同這樣一點(diǎn):“生命教育是指通過對青少年進(jìn)行生命的教育、生命發(fā)展知識的教授,讓他們對自己有一定的認(rèn)識,對他人的生命抱珍惜和尊重的態(tài)度,并在受教育過程中,培養(yǎng)對社會及他人的愛心,尤其是殘疾人的愛心,使青少年在人格上獲得全面發(fā)展”。
生命教育可幫助學(xué)生學(xué)會尊重生命、體驗生命進(jìn)而超越生命,能幫助大學(xué)生規(guī)劃人生每個階段獨(dú)特的生命價值。同時生命教育有助于大學(xué)生建立和諧的人格,提升當(dāng)代大學(xué)生的生命意義感。
二、醫(yī)學(xué)教育融入生命教育的意義
1.對于醫(yī)學(xué)生本身的意義
醫(yī)學(xué)生首先也是大學(xué)生,在接受醫(yī)學(xué)教育之前,也未曾有過任何關(guān)于生死的教育。如今大學(xué)生學(xué)業(yè)及就業(yè)的壓力大、負(fù)擔(dān)重,很多學(xué)生感到活著沒有意義、活的郁悶,有的人尋找刺激,如沉迷于網(wǎng)絡(luò)、鐘情于“死亡游戲”;有的人不尊重生命,如青少年早孕;有的人忽視生命,如不斷有報道大學(xué)生自殺事件。對醫(yī)學(xué)生進(jìn)行生命教育,首先就是讓學(xué)生自己明確生命的意義及價值、尊重生命個體,學(xué)會正確面對困難和挫折,樹立正確的生死觀。
2.對醫(yī)學(xué)教育的意義
醫(yī)學(xué)生從一年的人體解剖課開始接觸到死,到未來的臨床工作中要面對生命的消逝,都會有恐懼和焦慮。生命教育就是讓醫(yī)學(xué)生對生和死有正確的態(tài)度,獲得生與死的科學(xué)知識、技能,良好的人際溝通技巧,尊重他人的態(tài)度,提高學(xué)生接受死亡的能力和為臨床病人提供幫助的能力。
生物-心理-社會醫(yī)學(xué)模式以來,醫(yī)務(wù)人員的職責(zé)就從以疾病為中心轉(zhuǎn)為以病人為中心。因此醫(yī)務(wù)人員的工作除了預(yù)防和治療疾病以外,還要注重病人作為一個整體的人的需求,臨終關(guān)懷既是這一理念的一項具體表現(xiàn)。生命教育可以讓醫(yī)學(xué)生明確死亡的本質(zhì)、倫理道德,把握臨終病人的生理、心理需要,誠心地進(jìn)行勸慰、照料。能采用各種技能滿足臨終者及家屬的身心需要,提供良好的醫(yī)療服務(wù),以期能夠平靜地面對死亡、接受死亡,獲得滿意的的臨終生命質(zhì)量。
三、課程設(shè)計構(gòu)想
醫(yī)學(xué)生首先也是大學(xué)生,應(yīng)對其首先進(jìn)行生命教育的元素教育,進(jìn)而融入安寧緩和療護(hù)知識教育。本人借鑒臺灣學(xué)者及大陸學(xué)者關(guān)于生命教育的設(shè)計結(jié)合醫(yī)學(xué)生的醫(yī)學(xué)教育背景,預(yù)設(shè)計四個主題八個單元的課程。前四個單元以生為主題,即從哲學(xué)的角度取向強(qiáng)調(diào)人生觀與人生哲學(xué);從生命教育取向強(qiáng)調(diào)自我、人格與人際。后四個單元為死的主題,即從生死取向培養(yǎng)學(xué)生有關(guān)生死的智慧;重視生命終極關(guān)懷與生命意義的體現(xiàn)。前四個單元包括認(rèn)知死亡、生命與信仰、挑戰(zhàn)生命及愛與你我;后四個單元為由生到死、珍知生死、認(rèn)知自我和安寧療護(hù)。
以上的教學(xué)內(nèi)容將會通過講述、多媒體音頻視頻、情景模擬、小組討論等多種教學(xué)方法進(jìn)行,讓學(xué)生有更多機(jī)會來切實體會生命的真諦。
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