用科学发展观指导研究生培养方案的修订

用科学发展观指导研究生培养方案的修订摘要：本文以科学发展观为出发点和指导，提出了在修订研究生培养方案中坚持科学发展的注意事项，并介绍了我院的一些具体做法。 关键词本文来自：计算机毕业网 ：科学发展观；研究生；培养方案 1 引言 研究生培养方案是研究生培养的主要依据和纲领性文件，是国家研究生教育的相关政策与各培养单位研究生教育的目标、定位和研究生培养的模式与方式方法的综合体现，是研究生培养最基本的质量标准。随着社会对高层次人才需求的规格变化，根据研究生教育的基本规律，以科学发展观为指导，适时地修订研究生培养方案，具有十分重要的意义。 2007 年 4 月起，我校开始 2007 版研究生培养方案的修订工作，2007 年 7 月修订完成。本文结合我们这次修订工作谈谈科学发展观对具体工作的指导作用。 2 修订研究生培养方案的重要意义 修订研究生培养方案是研究生教育协调、可持续发展的需要。随着研究生招生规模的大幅增长，教育资源紧缺、培养方式滞后等一系列新问题逐渐浮现出来。根据研究生教育事业自身发展的需要，改进研究生培养方式与方法，优化培养过程和课程体系，创造更有利于高层次人才成长的培养条件、培养机制，对于处理好数量与质量、规模与效益的关系，达到量的增长与质的提升同步协调发展具有十分重要的意义。研究生教育目前在人才培养、科学研究、服务社会等方面的作用越来越明显，研究生的培养必须以社会需求为导向、以保证质量为目标才会具有持久的生命力和强大的动力，修订培养方案是研究生教育谋求自身发展与社会需求相统一的有效途径和耦合点。 3 修订培养方案要遵循科学发展观 研究生培养方案的修订需要对培养目标、研究方向、培养模式、学制、课程设置与学分、课程大纲、培养各环节等做出明确的规定，应体现研究生教育制度的创新和发展、研究生教育管理的创新和发展，这些无不要求以全新的思想进行全方位设计。根据科学发展观的基本思想，研究生培养方案修订工作应紧紧围绕以培养研究生的创造能力为主、实现研究生各方面能力的全面协调发展和研究生培养工作的可持续发展来开展。 4 要坚持以人为本 科学发展观强调以人为本。 “以人为本”就是一切活动都要以人为出发点，以人为动力，以人为目的，它是一个普适性的理念，是一切社会历史活动的指导原则，具有普遍的价值意义。 “以人为本”也是一种教育理念，是教育活动的指导原则，从教育教学活动本身而言， “以人为本”更是一种教育目标。培养方案归根结底是为培养研究生服务的，因此修订研究生培养方案，必须坚持“以人为本” ，全面适应研究生培养的规律和实际需要。 修订研究生培养方案应充分考虑研究生自主学习和个性发展的需要，既要考虑到生源的复杂性和差异性，体现对不同知识背景和学习动机的研究生进行分类指导的基本思想，又要考虑到研究生自身的学习特点，即强烈的自主性、鲜明的研究性、经常的流动性、明显的阶段性和高度的选择性。 培养方案应为制订研究生个人培养计划留有空间，使研究生培养在满足培养方案基本要求的同时，可对课程选择、科研实践及学位论文选题等进行有特色的安排，有利于创新人才的培养。 5 突出创新能力和综合素质全面协调发展 科学发展观旨在促进人的全面协调发展。根据所学专业和所从事的研究方向，研究生业务规格大致可分为学术型、应用型与综合型等。修订培养方案时，要充分考虑不同规格研究生对业务发展的取向和需求，努力促进研究生在读期间“学有所得、术有所进、功有所成” 。 换言之，修订研究生培养方案要尽可能满足研究生业务发展的需要，提高他们的学术活动能力，既要体现“广”与“博”的要求，又要体现研究生业务发展“精”与“深”的目标，既要强调知识结构的合理构建，更要强调专业知识、科研能力与业务素质的有机结合，既要培养学习与综合能力、逻辑思维能力、知识运用于动手实践能力，更要注意强化创新意识、融会创新知识和培养创新能力。 6 确保研究生培养的可持续发展 科学发展观强调发展的可持续性。正确把握各学科、专业的内涵，充分考虑，优化学科结构、突出学科特色，体现培养方案的前瞻性是保证研究生培养工作的可持续发展的必要途径，也是为研究生个人发展的可持续性奠定基础的一个必要手段。修订研究生培养方案要以中华人民共和国学位条例 、 中华人民共和国学位条例暂行实施办法 、教育部关于修订研究生培养方案的指导意见(教研19981 号)、 关于加强和改进研究生培养工作的几点意见(教研20001 号)及国家有关文件为依据，充分反映国内外研究生教育的发展趋势和本学科的发展走向，体现培养方案的科学性和可行性。7 几点具体做法 下面以计算机科学与技术学科为例，介绍几点具体做法： (1) 培养目标中进一步突出了对研究生创新能力和综合素质的培养。 (2) 压缩学分，缩短学时，为研究生个性化培养留下充分的时间，体现以人为本。例如，博士研究生课程从原来的两学期 500 余学时 20 学分，调整为 1 学期 200余学时 12 学分。考虑到研究生发展取向的多样性，加大了课程的可选择性。例如，博士研究生的专业学位课我们提供计算机科学数学、机器学习理论、计算机网络新技术、数据挖掘理论、软件体系结构、C3I 系统中的数据融合技术供学生选择(至少选修 1 门) 。课程结构如表 1 所示。 表 1 博士研究生课程结构 (3) 硕士研究生按一级学科培养，加强了数理基础和综合实践环节，为学生毕业后的可持续发展奠定基础。从硕士研究生专业基础课程学习的角度，计算机科学与技术一级学科下的三个二级学科之间有着很大的共性，尤其数理基础。按一级学科培养的课程设置情况如表 2 所示。 参考文献 1 何理想. 中国研究生教育的科学发展观J. 长安大学学报(社会科学版),2004,6(3):76-79. 2 李阿利,卢向阳,贺建华,等. 试论优化研究生培养方案的原则与内容J. 湖南农业大学学报：社会科学版 ,2005,6(2):67-69. 3 杨兆中,黄显德,何雁,等. 以科学发展观为指导开展研究生培养工作J. 石油教育,2006,(2):39-41. 4 孙绪华,涂俊才 ,冉鸿昌. 坚持以人为本全面优化研究生培养方案 J. 学位与研究生教育,2006,(1):30-33. 摘要:“ASP.Net 技术与应用”是一门理论性和实践性都很强的课程,针对该课程的特点,采用案例教学法可以激发学生的学习兴趣,培养学生的创新能力,帮助学生将理论和实践结合起来,提高教学效果。本文介绍了案例教学法及其特征,探讨了案例教学法在“ASP.Net 技术与应用”中的实践和意义。 关键词:ASP.Net; 案例教学法;教学实践 中图分类号:G642 文献标识码:B 1 引言 “ASP.Net 技术与应用”是我院为计算机相关专业学生所开设的一门重要的专业基础课程,它全面地介绍了 ASP.Net 的基础知识和使用 ASP.Net 开发网络应用程序的技术和方法。该课程具有很强的理论性、实践性和实用性,通过该课程的学习可以提高学生的就业能力。该课程教材多是先分章节介绍基础知识点,在相应知识点处提供小的范例,最后提供一个完整的范例。由于 ASP.Net 的基础知识理论性比较强,学生学起来有一定的难度并且觉得比较枯燥,如果采用常规的按部就班的方法教学,有的学生会觉得“入门难、不知所云、没意思”,从而丧失学习兴趣,不愿意学下去;也有的学生虽然坚持学到最后,但由于各章节的知识点比较分散、缺乏系统性和完整性,而导致学生不能理解各知识点相互之间的关联,不能学以致用,学到最后才稍稍明白 ASP.Net 的用途。 那么,如何激发学生的学习兴趣,调动学生学习的积极性和主动性,如何帮助学生理解所学知识,使其能够理论联系实践,将所学知识融会贯通,这些都是提高教学效果需要考虑的问题。笔者在多年的教学实践中,以提高“ASP.Net 技术与应用”的教学效果为目的,对案例教学法进行了研究与实践,并取得了良好成效。 2 案例教学法 案例教学法是目前国内外比较流行的一种教学方法,已被广泛应用于医学、法学和管理信息系统等教学中。案例教学法,即在教师的指导下,根据教学目标和内容的需要,采用案例组织学生进行学习、研究、锻炼能力的方法。 结合“ASP.Net 技术与应用”课程的特点,其案例教学具有以下特征。 (1) 情境性:情境性也即案例性,实现了教学理论与实际应用的沟通与融合。学生在教师的指导下,通过对具体案例的分析和学习形成自主实践、自主学习的空间,提高了学习兴趣及内在动力。 (2) 主体性:在传统的授受式教学中,学生处于被动的接受的地位,其主体地位得不到保障。在案例教学中,为了解决案例内隐或外现的问题,学生会独立地搜索、查找、阅读、理解和分析资料,寻找解决问题的思路和方法,从而充分发挥学习的积极性、主动性和创造性,使其主体地位得到落实。 (3) 互动性:在传统的授受式教学中,教师将教学信息单向传递给学生,学生与教师、学生与学生之间没有进行充分的交流和沟通。在案例教学中,一方面,学生不断地从教学案例中感知、提取信息,和教师进行交互;另一方面,学生和学生之间通过案例分析和讨论,共同寻找解决问题的方法,可以提高学生分析问题和解决问题的能力,加深对所学知识的理解。 (4) 实践性:案例教学法中所采用的案例通常是教师从教学实践中提取出来的典型范例,集知识性、趣味性和实践性为一体,案例教学充分重视学生的能动性和实践性。与传统的授受式教学相比,案例教学法更注重培养学生的实际操作能力、实践应用能力和创新能力。 (5) 问题性 :在案例教学中,提出问题是起点,解决问题是归宿。案例教学法可以归纳为“提出问题分析问题解决问题”三个步骤,通过这三个步骤,一方面可以提高学生的自主性和批判性;另一方面有助于提高学生分析问题和解决问题的能力,并在问题发现和解决中不断发展他们的科学探究意识和能力。 3 案例设计及应用传统的教学方法是先将知识点分散在各个章节逐一进行讲解,最后简单介绍一个完整的实例。案例教学法和传统的教学方法不同,案例教学法的整个过程围绕着案例求解来完成。在第一次课中,教师引入事先设计好的案例,让学生明确地知道学完这一门课之后将能够解决什么样的问题,将学会什么技能,激发学生的学习兴趣。在今后的课程中,教师根据各章节的知识点的讲授要求将整个案例细分为若干个各自独立的小案例。在每一个阶段的教学中,教师根据案例提出问题,让学生思考如何解决问题;然后,教师与学生一起讨论问题的解决,引导学生分析问题,在分析问题的过程中,讲授所要用到的知识点;最后,教师为学生演示,一步一步完成案例程序的开发。 3.1 案例设计 案例教学法成功与否,案例的设计是个关键。在设计案例时需要注意以下几点:涵盖知识点多,大小合适,难易合适,有一定的趣味性。 笔者根据多年的教学实践经验设计了一个“留言板”网站作为“ASP.Net 技术与应用”课程的案例。 “留言板”网站包括前台和后台两个模块,前台主要实现会员注册、会员登录验证、查看留言(会员和非会员都可以查看留言) 、发表留言(只有会员可以发表留言)、会员修改个人资料功能 ,后台主要实现管理员登录验证、会员管理( 可以查看、删除会员)、管理员管理 (可以添加、修改、删除管理员 )、留言管理(可以查看、删除留言)功能。 “留言板”网站具有以下特点。 (1) 贴近学生生活,交互性强。留言板在 Internet 上应用广泛 ,很多学生都用过,和学生生活比较贴近,再加上留言板交互性强,容易引起学生的兴趣。 (2) 大小合适,难度适中。因为课堂教学时间有限,规模太大的网站不容易实现,也会使学生产生畏惧心理从而降低学习的积极性。 “留言板”网站规模相对较小,在课堂上比较容易实现,其难度适中,学生比较容易掌握,并且有利于建立学习的自信心。 (3) 涵盖知识点多。留言板网站是使用 C#编程,使用 SQL Server 创建数据库,在 Visual Studio.Net 环境下开发实现的。它涵盖了 Web 窗体、常用服务器端控件、服务器端数据验证控件、ADO.Net 访问数据库、DataGrid 控件、Application 对象、Session 对象、Response 对象等知识点。 3.2 案例应用 由于篇幅有限,本文仅以“提出问题解决问题”的形式说明笔者在授课过程中是如何围绕案例一步步展开和深入教学的,如表 1 所示。 3.3 案例式实验教学 “ASP.Net 技术与应用”是一门实践性很强的课程,实验教学是很重要的教学环节,只有重视实践才能帮助学生巩固课堂上所学的知识。实验教学采用任务驱动的教学方法,将验证性案例的实现和设计性案例的完成相结合,分为两个步骤:首先,以课堂教学案例为基础 ,让学生验证性地完成教师课堂上使用的案例;其次,教师根据当前实验所涵盖的知识点 ,提出一个与教学案例相似的练习案例,该练习案例涵盖的知识点要比教学案例多,最好能包含一个下一节课讲到的知识点,要求学生独立完成,从而培养学生独立解决实际问题的能力和自主学习能力。 4 结束语 实践证明,案例教学法在“ASP.Net 技术与应用”中的应用,激发了学生的学习兴趣,加深了学生对所学知识的理解,培养了学生的创新精神和创新能力,提高了教学效果,同时也提高了教师的专业素养和教学水平。 参考文献: 1 唐世纲,谭晓林. 案例教学基本特征初探J. 成人教育,2004(9):59-60. 2 陈建潮,李洛,熊薇. 在程序设计课程中导入“案例式”教学方法J. 计算机教育 ,2007(4):22-26. 3 徐甜,吴华.“案例驱动”教学法在计算机教学中的研究与实践J. 职业时空,2006(15):74. 4 陈志泊. ASP.Net 数据库应用程序开发教程 M. 北京:人民邮电出版社,2005. 摘要:计算机多媒体技术和网络技术应用于教学,给学生提供了一个开放的学习空间,使学生在新型学习环境中,不断充实自己、完善自我。本文从教学模式出发,探讨基于网络的多媒体课堂教学模式,并对该模式进行了分析。旨在将网络、多媒体这种现代教育技术运用于传统的课堂教学,提高素质教育水平。 关键词:网络; 多媒体;课堂教学模式 基于网络的多媒体课堂教学是随着多媒体技术和网络技术的发展而产生的一种新型教学方式,是未来课堂教学的发展方向。与传统教学方式相比,它具有明显的优势,也给学校教育带来严峻的挑战。1设计合理高效的教学模式 ,实现计算机技术与课堂教学的整合已成为当前教师所追求的目标,也是现代教育的大势所趋。 教学模式是指在一定的教育思想、教学理论和学习理论指导下,在一定环境中教与学活动各要素之间的稳定关系和活动进程的结构形式。教学模式是教育思想、教与学理论的集中体现。由于教学模式体现了教学要素间的关系,所以教学模式的变革必将导致教育思想、教学观念、教与学理论的根本变革,甚至引起教育体制的根本变化,同时也必将反过来进一步促进教育思想、教学观念、教与学的理论的进一步研究。从这个意义上来说,教学模式的改革在教育中将起到龙头的作用,它比教学手段、教学方法的改革意义重大得多,任务也艰巨得多。 1传统课堂教学模式 传统的课堂教学是采用“幻灯投影仪+板书+讲授”的方式,师生之间是面对面的传播与交流,教师主导控制教学过程(如图 1 所示) 。 传统教学模式一般是使用传统的教学手段,完成特定的教学内容的一种课堂教学形式。其特点是教师口授、板书、演示、学 生耳听、记笔记。教师能根据学生的及时信息反馈,了解学生对所学知识的理解程度,并据此调整教学策略以达到预期的教学目的。这种课堂教学模式长期以来一直是我国学校教学的主流模式,它的理论根据就是行为主义的学习理论,其优点是明显的,有利于教师主导作用的发挥,有利于教学的组织管理和教学过程的调控,对教学环境的要求比较低,教学效率比较高,更重要的是在课堂教学环境中教师与学生之间的人际交流对学生成长所起的作用,则远远超出了课堂教学本身。传统课堂教学模式的缺陷也是明显的,第一它忽视学生的主体地位;第二忽视培养学生自学习惯 ;第三忽视学生的个体发展。很显然 ,这与现代社会对人才培养的要求是不相符合的,这种模式担负不了培养高素质的创造性人才的重担。2 基于网络的多媒体课堂教学模式 基于网络的多媒体课堂教学是将多媒体技术和网络技术结合应用于课堂教学,以实现教学过程的创新和优化(如图 2 所示) 。 图 2 基于网络的多媒体课堂教学模式 作者简介:金升灿 (1963-),男,教授,学士,研究方向为计算机算法和数字分析。 基于网络的多媒体课堂教学是以多媒体教学为基础,以网络(局域网、校园网或因特网 )为载体,突破了多媒体教学的 “瓶颈”,是多媒体教学的提升与飞跃,决不是多媒体教学的简单触网。它既具有多媒体课堂教学的长处,又比多媒体课堂教学有着更良好的发展前景和更多的优势。 2.1 基于网络的多媒体课堂教学的优势2.1.1 实现教学资源和教学信息的共享 网络教学有着传统教育无法比拟的优势,它不受时间和地域空间的限制,可实现教学资源的共享。 2.1.2 更注重交互性网络多媒体教学更注重交互,因为有网络教学平台的强力支持,人机交互、学生间交互、师生间交互性更强,交互方式更灵活,有利于组织学生的自主性学习。 2.1.3 更易于使用与维护 设计好的网络多媒体课件只需放入网络教学平台上,学生可通过网络中的任意一台计算机访问网络课件,使用更方便、维护更简单。 2.2 几种课堂教学模式 任何一种教学模式都要求一定的、比较合适的应用条件,不可能存在一成不变的、万能的教学模式。在基于网络的多媒体教室环境下,采用什么样的教学模式,与教师的教学素养和教学风格有关。在实施课堂教学过程中根据教学目标、教学内容、教学对象不同,可以采取不同的课堂教学模式。 2.2.1 讲授演示模式 教师讲解教学内容,课件显示提纲性的内容,并通过演示图像、动画、视频等多媒体信息帮助学生掌握教学内容。基于这种模式的教学过程首先要求教师依据教学目标对教材内容进行处理,并决定用何种方式来呈现各类教学内容,而后,学生接受到教师通过媒体提供的教学信息,理解其内容,并据此做出适当的反馈信息,以强化学生的理解。 2.2.2 自主学习模式 给学生明确教学目标、要求,按教学计划自主浏览多媒体课件,理解教学内容,发现问题、解决问题,通过自测系统获取评价信息。基于这种模式的教学过程能为学生提供体验实践的情景和感悟问题的情景,围绕问题展开学习,以问题的解决检验和总结学习过程,改变学生的学习状态,使学生主动建构知识的学习体系。 2.2.3 协作学习模式 以网络多媒体教室为基础实现多个学生针对教学任务内容,进行彼此交流、探讨和研究、彼此影响和启发,共同完成教学任务。基于这种教学模式的教学过程可以实现多元的交互活动,可以实现人机之间、学习者之间、师生之间进行交互探讨。扩展沟通方式、提高沟通效率、提高学习的质量,是基于任务的协作学习模式的理想环境。 3 基于网络的多媒体课堂教学的实践 3.1 组织学生主动探索新知 基于网络的多媒体课堂教学可在网络教室进行,也可以根据教学内容在多媒体教室和计算机实验室分开进行。教师利用多媒体技术的优势化解抽象的知识点,解决教学难点,充分发挥其演示的功能。同时,在演示的过程中,学生可以主动参与操作计算机,根据理解水平一步一步地深入。在充分观察、操作、思考和交互讨论的基础上,由学生自己主动地发现、探究知识点,掌握知识点。学生可根据自己的意愿来学习,有着更独立的思维空间和合作学习的机会,思维更加积极,其自主精神得到体现,教学氛围生动而活泼。 3.2 组织学生开展练习 基于网络的多媒体课堂教学信息量大、交互灵活而及时,是组织学生练习的优选手段之一。教师可按照教学要求将多媒体课件设计安排为几个层次的练习,练习形式力求多样、新颖、有趣。教师对每通过一层次练习的学生及时做出评判,打破“齐步走”,使不同层次的学生都能得到充分发展。尤其在一些开放式习题练习中利用网络教室或聊天室,学生可打破空间上的限制,“逻辑上”分组探讨,以达到课堂练习的最优化。 3.3 实时反馈与评价 我们设计的多媒体课件交互练习,注重层层推进、即时评价,以激励学习兴趣,培养学生认真、细心的良好学习习惯。在交互练习中,不是对练习题逐一评价,而是在练习后做统一评价,并且在学生全部正确完成的情况下再进入下一层次单元的练习,学生的学习积极性大大提高。学生在需要帮助时,还可以通过电子举手向教师提问,教师也可及时了解学生练习的情况。 基于网络的多媒体教学有着如此多的功能与优势,等着我们去研究、尝试、创新。基于网络的多媒体课堂教学的成功,取决于教师良好的选题创意,以及优秀的网络多媒体课件。2 4 教师的要求 在基于网络的多媒体课堂教学环境中,教师的角色已经发生变化,从传统的知识传递者转变为帮助者、促进者、启发者。采用传统模式培养的教师以及沿用旧的教学方法来进行教学,都不再适应基于网络的多媒体教学环境中的教学,而一切新的教学思想、新的教育技术在教学中的应用都离不开教师。离开了教师的作用,一切先进的技术和设备都不会真正发挥作用。教师素质的提高是新技术发挥应有作用的前提 条件。但是面对以多媒体技术、计算机网络技术在教育中的应用,广大的教师还缺乏准备。任课教师缺乏计算机技术的应用技能,对计算机技术对教育深刻影响的认识和技术应用还很薄弱。 实施基于网络的多媒体教学,教师应该掌握多媒体、网络教学应该具有的基本知识和教学技能,主要包括:教学设计知识和技能、计算机知识和操作技能、多媒体课件应用及软件制作技能、网络教学的知识和技能。3 5 小结 利用多媒体技术进行信息的展示配合课堂讲解可以大大的提高课堂的教学效率,同时利用网络、多媒体的交互性使学生可以更多地参与到教学活动中,有效地激发学生的学习主动性。因此,利用网络技术、多媒体技术进行课堂教学改革是可行的,有利于因材施教,符合素质教育的精神,是当今课堂教学改革的潮流。 参考文献: 1 李进辉,张克,张芳. 采用多媒体网络教学优化高等学校课堂教学 J. 沈阳农业大学学报:社会科学版,2005(1):99-100. 2 邬时清,戎宗明. 多媒体课堂教学为主、网络课件为辅的教学探索和实践J. 化工高等教育 ,2007(1):33-34. 3 刘俊. 基于网络多媒体技术的计算机基础教学探讨J. 计算机时代,2007(8):33-34. (编辑:白杰) “VC+程序设计语言”教学效果调查分析摘要:我院针对 VC+程序设计语言课程教学中存在的各种问题设置了调查问卷 ,以此了解学生对该课程意义和功能的认识,学习的兴趣、动机,以及对该课程的满意程度、建议和期望。在对调查结果统计分析的基础上,本文提出影响这类课程教学质量和学习效果的各种可能因素,结合我院实际,总结出目前教学中存在较为普遍的问题,并阐述了改进的措施和方法,为进一步提高教学质量提供依据。 关键词:VC+程序设计语言 ;问卷调查;认知和评价;教学改革 VC+程序设计语言( 以下简称 VC+)是很多理工类专业的专业基础课程。由于课程内容数据较多,相对抽象,较难掌握,历来是教师难教、学生难学的一门课。如何更好地调动学生的学习主动性和积极性,提高课堂教学质量,一直是教师们探索的问题。 长期以来,在有关课程改革的研究中,研究者比较注重从一般教育理论出发,构建课程的教学目标、实施过程以及相应的评价系统。这种研究范式强调了教学的标准化,但往往忽略了学习主体对课程的认知及其对教学计划实施的影响。根据新的认知主义教学观,学习主体对所学课程的评价认知是其发展学习能力的重要因素。从这个意义上说,教学改革要把学生对课程的认知和评价作为重要的研究参量1。 我院针对这门课程设置了调查问卷,以此了解当前本科生对 VC+课程教学各个环节认知评价的基本情况 ,特别是学生学习的兴趣、动机,对学习该课程的意义和功能的认识,以及对该课的期望等2。 1 调查的对象和基本内容 调查的对象为本校大一、大二两个年级、14 个班级的 500 名学生。调查内容以无记名问卷形式发给学生,收回有效调查问卷492 份,回收率为 98.4%,有效率为 100%。调查表包含了 6 个方面的 40 个小题,调查的内容主要有:课程学习兴趣的自我评价及自我归因 ;对学习课程的价值和意义的认知 ;对现行教材内容的认可程度和期望;目前学习 VC+知识的主要方式;对教师的教学内容处理能力、组织课堂教学的方式的满意度等几个方面。调查还涉及到在 VC+课程学习内容中学生的主要兴趣点。 2 调查结果分析 2.1 学生对课程重要性的认识 从有效问卷的结果来看,学生对本课程的重要性认识较为充分,但不同专业的学生有一定的差异。调查结果如表 1 所示。 2.2 学生的学习兴趣及动因调查 进一步分析,喜欢学习该课程与不喜欢学习该课程的学生在年级和性别上的分布存在着一定的差异。大一年级中喜欢学习该课程的人数比例为 58.8%,大二年级中的比例为41.2%,同样,大一年级中表示不喜欢学习该课程的占 3.7%,大二年级中的比例为 7.0%,这说明大学阶段随着年级增高,学生对该课程的学习兴趣相对下降。在调查样本中男生有 46.2%的人明确表示喜欢学习该课程,而女生有 33.l%的人表示喜欢学习该课程,男生对该课程的学习兴趣相对大于女生。 学生喜欢或者不喜欢学习该课程的动因是多方面的,但主要在于学生自身对该课程是否感兴趣。调查结果如表 2 所示。 由此可以说明,本课程比较枯燥、抽象,多数学生学习的动力主要来自各种压力。 2.3 学生对教材及教学内容的评价和期望 多数学生对教科书持基本满意的态度,但对篇章结构安排的满意度相对大于对内容和程序可读性的满意度。针对所有学生,调查结果如表 3 所示。 以上调查结果说明,学生感觉教材与实际联系不紧,缺乏对学习目标的引导。 2.4 学生对教学过程的评价及期望 学生对教师教学方式和教学水平的评价较满意。调查结果如表 4 所示。 调查说明学生对教师的教学基本持肯定态度,但也存在部分教师课堂上师生互动较少的情况。 2.5 学生对考核方式的期望 多数学生对现有的课程考核评价方式只持部分肯定的态度,持不肯定态度的学生比例也不低,这说明考核方式有待改进。调查结果如表 5 所示。 3 存在的问题 当今社会对大学生计算机应用能力的要求越来越高,但在实际教学中,老师们发现目前的教学方法难以达到良好的教学效率。笔者近年来对学生进行了教学内容、教学方法、教学观念、教学建议等多方面的调查,通过调查的统计分析,发现学生对 VC+感兴趣或一般的学生竟高达94.1%,但统计结果同时反映出学生对计算机课的教学还不太满意,学习效率也比较低。究其原因,主要概括为以下几个方面。 3.1 目前的教学方法难以得到良好的教学效率 无论是传统教学还是现代多媒体教学3,目前的教学方法习惯于通过教师讲解和示范、学生模仿和练习传授知识。学生往往形成“唯书” 、 “唯师”的固定思维模式,被动接受几乎成了传统教学方法的唯一形式,且传统的学科教学是以掌握理论知识为目标,以“满堂灌”和“大运动量训练”为基本方法。显然,这种重知识、轻能力的教学方法是不适应当今教学要求的。 3.2 目前的授课内容不能很好满足学生的学习要求 通过课堂调查发现,学生认为在计算机课上一直有收获的占 42.7%,不到一半,有部分学生觉得从来没有收获,学生接受知识的程度不高,满意度也不高,只占了 35.4%。而据调查显示,学生获取计算机知识主要是通过教师的传授,很少有自己创新的东西。 3.3 目前的授课方式不能很好调动学生的积极性 在调查中几乎所有学生都希望老师减少讲解的时间而把更多的时间留给他们,这说明学生不满意教师的“满堂灌”,喜欢凭着兴趣去学习,喜欢自主活动,不喜欢教师过多地约束他们。当然,不能因此说教师的指导不重要,而是说明教师的指导存在问题、教学方式存在问题。教学中忽略了学生作为教学主体的作用,教学观念落后是这门学科教学效率低的主要原因。 3.4 学生的创新能力、分析问题和动手解决实际问题的能力差 在调查中发现专业课程设置与社会发展不适应,学生死读书,实习时间太少,动手能力差,学生与社会接触少,创新能力差,不能适应社会的需求。 4 改革措施 4.1 传统性改革措施 由于 VC+程序设计语言课程内容比较抽象,初学者容易感到枯燥难懂。学生学习这门课程有一定的难度和压力,部分学生依赖性较强,学习主动性较差,也有一定数量的学生急于编程学习,忽略了许多基本概念和基础知识的学习和掌握。据此,教师可从以下几个方面进行改进和完善。 (1) 针对学生的意见,教师应在教学上多采取考前辅导、集中讲解考题、增加答疑、增加上机时间等活动。 (2) 在课堂上继续坚持教学改革与实践 ,强调基本概念、突出重点、分散难点、细节指导,做到内容新颖,难度适宜。 (3) 教师的知识结构不仅要“专”,而且要“广” 、 “博”,还需懂得教育规律,掌握教管技能;教师必须转变教育观念,与时俱进、锐意创新。 (4) 必须认真钻研教材,挖掘教材所包含的新理念 ,把它落实到课堂教学之中,这是每位教师必须长期研究的课题。教师可精选或自编更直观、易理解和掌握的教学软件,选在内容和编排上较合理,易于学生学习和掌握的教材,提高教学质量。 4.2 创新性改革措施 (1) 在愉快的学习中,培养学生的学习兴趣。 要为学生营造恰如其分的、以人为本的、具有个性化的人文主义学习心理环境。创新课堂设计要紧紧联系周围的实际生活,要体现教学的实践性、趣味性、人文性。要预测学生对这些任务会出现怎样的心理反应,以便有效保障良好的学生学习环境和课堂教学环境。 (2) 采用任务驱动方式4, 明确学生的学习目标。 摘 要：本文介绍了我院在对国际主流网络模拟软件进行分析和优选的基础上，基于 NS2 网络模拟软件，从功能完整性、操作便捷性出发，设计实现了一个包含网络协议工作原理动态演示、网络建模及设计方案性能测试等功能的网络实验教学综合性模拟平台。经教学试用，效果良好。 关键词：网络实验；网络模拟；网络教学；网络协议；NS2 1 引言 目前网络原理和网络设计等课程及其实验课已经成为计算机专业和通信、自动化、光电等专业的必修基础课程。由于这些课的基本概念、技术涉及到大量抽象的理论知识和网络协议，许多初学者感到抽象难懂。同时，受有限的资金和网络条件的限制，在实验室构建大规模的实验平台比较昂贵，即便在实验平台方面有投入也有很大的局限性。例如，重新配置或共享资源很难、运用不灵活、规模很难做到很大、不能实现真实网络中的多种通信流量和拓扑的融合、受控条件下的重复实验会很困难等。更何况，大多数高校对动辄几十万、上百万的网络实验室经费负担不起。 计算机网络的实验方法，包括基于现实网络环境的和网络模拟的两种。文献1中提出了一种基于现实网络的实验平台设计方案，其中包括设计出研究所需要的合理硬件和软件配置环境，建立测试床和实验室，在现实网络上实现对网络协议、行为及性能的研究。这种方法的局限性在于成本较高，重新配置或共享资源较难，运用不灵活，实验床的规模很难做到很大，不能实现网络中多种通信流量和拓扑的融合。利用网络模拟软件所进行的网络实验在很大程度上可以弥补上述方法的不足。网络模拟方法可以根据需要建立相应的网络模型，用相对很少的时间和费用获取网络在不同条件下的各种特性，得到网络的丰富有效的数据。网络模拟无疑提供了一种方便、高效的验证与分析的方法。目前国内有一些高校对网络实验模拟软件在教学中的应用进行了研究，这些研究主要集中于如何使用 NS2(Network Simulator)网络模拟软件，并没有考虑网络模拟软件存在的平台界面友好性差、网络建模复杂而繁琐以及功能单一等问题。 笔者优选网络模拟软件，从功能完善性、操作方便性以及界面友好性出发设计并实现了一个综合性的网络实验模拟平台。 2 开发工具的优选 2.1 网络模拟工具的优选 在商业和研究领域，目前能够找到的、可利用的网络模拟工具主要有以下几种：GlomoSim，JavaSim，NS2，SSFNet 以及 OPNET(Optimized Network Engineering Tool)。这些模拟工具主要是用作网络的建模、模拟、数据采集以及分析不同版本的网络产品、协议和系统架构。在以上所列的几种工具中，商业应用的 OPNET 和研究使用的开源软件 NS2 使用最为广泛。 NS2 由于其开源性使其在研究领域受到广泛关注，而 OPNET 则由于其强大的功能在商业领域获得了成功，都不失为优秀的网络模拟工具。表 1 是 NS2 与 OPNET 优缺点的简单比较。 如表 1 所示，NS2 在获取渠道、可扩展性以及模拟演示等方面均优于 OPNET，而这些方面正是在教育科研环境中对网络模拟工具所要强调的。因此，NS2 是众多国内外高校、科研机构网络模拟研究的首选工具，研究使用它的人数众多。综上所述，我们选用 NS2 作为平台的网络模拟工具。2.2 网络建模工具的优选 目前能够与 NS2 结合使用的建模工具有NSBench 与 NSG2，这两个建模工具独立于 NS2，均由 JAVA 开发，移植性与可视化操作好。它们能够根据用户设计的网络场景自动生成 NS2 可以执行的 TCL(Toolkit Command Language)脚本。这就使用户从重复、繁琐的编写代码的工作中解放出来，从而可以节省时间以集中研究网络性能优化问题。 虽然这两个工具都为脚本自动生成工具，但他们之间仍然存在以下区别： (1) GUI 的友好性。NSG2 比 NSBench 的界面更加美观，学生操作起来更方便，更容易上手。NSG2 在学生的工作区域添加了网格线以及实现了缩放功能，利用 NSG2 设计出来的网络模型整齐规范。 (2) 适用范围的广泛性。NSBench 只能对有线网络进行建模，而 NSG2 在 NSBench 原有的有线网络建模基础上添加了无线网络的建模，从而扩充了通过工具建模的范围。 (3) 脚本代码的规范性。NSBench 自动生成的 TCL 脚本不够完整，学生需手动添加代码才能保证其在 NS2 上运行顺利，而 NSG2 代码格式规范，学生无需修改即可运行。 通过以上比较可以看出NSG2 优于 NSBench，因此平台选择 NSG2 作为平台的网络建模工具。虽然 NSG2 已经比较完善，但是仍然存在英文界面有碍英文不熟练者使用、建模生成脚本与在 NS2 上实际运行操作不连贯等不足之处，这些问题也需要给予解决。 3 网络实验模拟平台的设计 3.1 平台系统结构 从平台的易用性与功能完整性出发，设计了一个以网络协议动态演示、网络建模与网络测试为主要功能的综合性网络实验模拟平台。图 1 所示，整个平台主要由“网络协议动态演示” 、 “网络模拟” 、 “安装步骤”以及“帮助”四大部分功能组成。其中， “网络协议动态演示”功能主要提供网络协议原理的说明及协议动态演示服务， “网络模拟”功能主要提供网络场景模拟及性能分析服务，“安装步骤”及“帮助”功能主要提供 NS2 与 NSG2 的安装讲解及使用帮助。 3.2 网络协议动态演示功能的设计 网络协议动态演示”是本实验平台主要功能模块之一，用于完成协议原理说明以及协议工作过程的动态演示，如图 2 所示。按照应用层、传输层、网络层和数据链路层对动态演示的协议进行了分类。参照计算机网络教材，对比较重要的网络协议及算法进行了筛选，对选出的协议原理进行文字说明及动态演示，表 2 列出了平台目前能够进行动态演示的网络协议与算法。 平台从“协议原理” 、 “演示说明”以及“动态演示”三个方面对每个协议进行了分析与演示。在“协议原理”部分，通过参考大量的 RFC 标准，方案对每个协议的原理进行了较深入的讲解。为了使用户能对协议的工作过程有一个直观的认识，平台对每一个协议的工作流程都进行了动态演示，同时在动画演示过程中添加了中文实时解说。 “演示说明”部分用于静态描述协议动态演示的整个过程，以方便用户对协议动态演示中一些细节部分的理解。 3.3 网络模拟集成环境的设计 平台的另一个主要功能是为使用者提供了一种网络建模与网络测试相结合的集成环境。如图 3 所示， “网络模拟”功能模块由“网络模拟流程”与“开始场景模拟”两大部分组成。在“网络模拟流程”模块中，本方案结合一个实际的案例对如何使用 NSG2 及 NS2 进行网络建模与网络测试进行了详细的讲解。“开始场景模拟”是“网络模拟”功能模块的核心部分，该模块为用户提供了网络建模与网络测试所需的环境。为了缩短网络模拟测试的整个工作周期，方案设计了一种网络建模与网络测试合二为一的实验环境。用户在利用网络建模工具进行网络建模之后可以直接进入网络测试环境，而不需要再去利用独立的网络模拟软件对所建模型进行测试。 3.4 安装步骤及帮助功能的设计 NS2 是在 Unix 系统上开发的，因此Unix、Linux 和类 Unix 系统是安装 NS 的最佳平台，当然如果 NS2 要在 Windows 平台上运行则需要安装 Unix 仿真环境 cygwin。除此之外，NS2 的运行还需要许多软件的支持，例如 Tcl、 Tk、otcl 和 Tclcl 等软件包。这些安装过程是繁琐且容易出错的，稍有不慎就会导致安装失败，基于此种考虑平台在“安装步骤”模块中对 NS2 的安装步骤进行了详细的描述。 在“使用帮助”模块中，平台对 NS2 的基本原理进行了介绍，并提供了大量的帮助文档，为学生进一步学习使用 NS2 提供了帮助。 4 网络实验模拟平台的实现 4.1 平台框架的实现 利用 HTML 结合 JavaScript 语言的方式对网络实验模拟平台进行了开发，最后利用 HTMLRunExe 工具对整个平台进行了封装，使整个平台成为一个独立的 EXE 可执行文件，以方便整个平台的管理与移植。把平台的初始界面划分为三大部分，第一部分是平台主菜单栏，用于提供平台的主要服务，具体包括协议动态演示、网络模拟、安装步骤及帮助这四种服务。平台第二部分是四种主服务所对应的子菜单栏。第三部分用于显示子菜单栏中相应服务所提供的实际内容。 4.2 协议动态演示功能的实现 在协议动态演示部分，平台对“应用层” 、 “传输层” 、 “网络层”和“数据链路层”各层包含的协议进行了原理解释与动态演示。为了能够在子菜单栏中对四个层次的协议进行多级显示，平台采用了 JavaScript 语言对子菜单栏进行了设计，如图 4 所示。 在“协议动态演示”主界面，平台首先对协议在动态演示中所涉及到的节点含义进行了解释说明。在每个具体协议所包含的“协议原理”部分，平台对协议原理进行了仔细讲解，同时为了满足用户对协议进一步研究的需求，平台提供了每个协议原理所对应的 RFC 标准。在“演示说明”部分，平台对每个协议原理动态演示过程进行了静态描述，同时还对演示中需要注意的事项进行了说明。在“动态演示”部分，为了实现协议原理的动态演示，采用 TCL 脚本语言描述相关协议原理的工作工程，利用 NS2 自带的动画演示工具 NAM 对协议进行动态演示，并对每个协议的演示过程进行录制。如图 5 所示，为了解决 NAM 不支持中文同步解释说明的问题，方案使用 Flash 工具对录制的视频文件进行了二次处理，通过修改 NAM 下方的注释部分为协议动态演示过程提供实时的中文解释功能。 4.3 网络模拟集成环境的实现 在“网络模拟”服务中，平台主要为用户提供了网络建模与网络测试两个功能。为了减轻用户在网络模拟过程中的工作量，优选了 NSG2 作为平台的网络建模工具，NSG2 不仅为用户提供了图形化的操作界面，同时支持 TCL 脚本的自动生成。为了使用户更易于操摘要：数据安全是信息与计算科学专业信息安全方向的主要专业方向课。本文就数据安全课程在理论教学和实践教学的诸多方面，系统地阐述了教学方法的改进和实施问题。将其应用到实际教学中，取得了较好的教学效果。 关键词：数据安全；密码学；课程教学改革 1 引言 数据安全是信息与计算科学专业信息安全方向和计算机科学与技术等专业的一门重要专业课。课程的主要目的是让学生学习和了解信息安全及密码学的一些基本概念，理解和掌握一些常用密码算法的加密和解密原理，认证理论的概念以及几种常见数字签名算法和安全性分析。本文从数据安全课程的教学现状以及存在的问题出发，结合作者在教学工作中的实际情况、授课体会和经验，研究和探讨了在教学方法上的改进手段和实施方法。 2 教学现状分析及存在的主要问题 2.1 缺乏数学等基础性知识，教学内容容易脱节 数据安全作为专业方向课，讲授对象一般是高年级的本科班学生或研究生，说明它需要大量的数学基础知识的积累。包括了数论基本知识和代数基本知识，涉及到大整数素因数分解问题、离散对数问题、椭圆曲线离散对数问题等，这体现了数据安全专业与数学基础学科结合的紧密性。而在课程开设中，往往认为该课程是入门课程，而忽视了对数学课程的讲解，导致学生学习相关内容时感觉较难掌握。因此在讲授涉及到数学基础理论的章节，例如公钥密码学中的 RSA 算法、椭圆曲线算法时，要把算法中涉及到的数论知识补充教给学生，并提醒数学知识在后续学习中的重要性。避免学生在基础知识欠缺的情况下，认为课程难度太大，丧失进一步学习的信心。 2.2 课程内容庞杂，教学难度不易控制 数据安全是为信息与计算科学专业、计算机应用与技术等专业专门开设的一门课程。课程总体来讲有一定的难 因此在内容的编排上，必须要考虑到学生的理解和接受程度。同时，由于密码学的涉及面广泛，又要求有较高的数学基础，再加上上述必需内容，就决定了密码学课程必然包含了庞杂的教学内容。而课堂学时数是有限的，这就决定了必须合理地组织教学内容，并采用灵活丰富的教学手段。能够突出重点、建立基础，并能形成体系，为进一步的扩展提供契机。 2.3 实践性不强，实践手段不够丰富 数据安全学科在具有很强理论性的同时也具有非常强的实践性。目前能够开设信息安全学科的院校，其实验条件还较为落后，有些仅仅进行一些加密/解密、防火墙或者入侵检测等简单实验。而国外强调仿真的信息安全教学法，即建立完整、真实、复杂的网络信息对抗环境，并在此基础上完成各方面的实验。 实践教学是教学过程的一个重要环节。对数据安全的实践教学应该给予高度的重视。利用教学实验，目的是让学生从应用的角度去理解所学的理论，加深印象，达到理论和实践的结合。特别是与计算机产品、标准的结合。但是，由于本专业定位于以数学为基础，以信息学科理论为研究方向，因此学生在信息系统方面的知识掌握相对较少，因此不便于做和系统结合很紧密的实验。 3 教学方法的研究与改进措施 3.1 优化知识结构，合理组织教学内容，灵活运用教学方法 密码学课程课堂教学应该解决的核心问题是如何既能够找出密码学本身的完整体系和特点，又能对数据安全教学的立体式框架起到一个衍射作用。就密码学本身而言，密码学主要由密码编码学和密码分析学两部分组成，两者相辅相成、对立统一，共同为达到