ＣＣ２００５的计算机学科硬件与结构课程.doc

欧洲高校计算机专业的形式化方法课程教学 摘要：本文对欧洲高等院校的计算机相关专业形式化方法教育进行了介绍，主要包括形式化方法课程的知识体系、形式化方法教育的课程及其内容。关键词本文来自：计算机毕业网 ：计算机学科；形式化方法；知识体系；欧洲高校形式化方法是基于严密的、数学上的形式机制的计算机系统研究方法。从20世纪90年代开始，计算机学科相关专业的形式化方法的教育引起了欧美教育界的高度重视和关注。欧洲的英国、德国、法国、意大利、荷兰、西班牙等国家的高校相继为研究生开设了形式化方法方面的课程，并推广至本科生教育。从20世纪90年代中期开始，美国高校也开展了形式化方法教育研究，并在美国顶尖的35所大学的计算机学科实施了研究生和本科生的教育实践。IEEE-CS和ACM联合任务组于2005年9月提交了计算教程CC2005(Computing Curricula 2005)最终报告，该报告的软件工程分册CCSE(Computing Curriculum- Software Engineering 2004)将“软件工程的形式化方法(Formal Methods in Software Engineering)”列为一门核心课程。CC2005最终报告的推出对计算机学科相关专业的形式化方法教育产生了重要的影响。欧洲形式化方法协会于2001年成立了专门的形式化方法教育研究分会FME-SoE(Formal Methods Europe Association - Subgroup on Education)，目的在于研究并提出高等院校本科生形式化方法教育的知识体系及课程内容。该组织于2004年11月发布了对欧洲11个国家、58所高等院校中的117门形式化方法教育相关课程的调研报告。1形式化方法知识体系FME-SoE组织对欧洲高等院校本科生的形式化方法教育进行了调查分析，将形式化方法分划为6个知识领域和15个知识单元。图1给出了该分析过程中形式化方法的知识体系。图1 形式化方法知识体系形式化方法(FM-Formal Method)知识体系中的6个知识领域为： 基础(Foundations)； 形式化规格(Formal specification paradigms)； 正确性验证及演算(Correctness, verification and calculation)； 形式化语义(Formal semantics)； 可执行规格支持(Support for executable specification)； 其他(Other Topics)。6个知识领域包括15个知识子领域或者知识单元：FM01形式化方法的集合理论/拓扑基础(Set-theoretic/topological foundations of Formal Methods)；FM02 形式化方法的逻辑基础(Logical foundations of Formal Methods)；FM03 形式化方法的类型理论基础(Type-theoretic foundations of Formal Methods)；FM04 形式化方法的代数基础(Algebraic foundations of Formal Methods)；FM05 面向性质规格(Property oriented specification)；FM06 面向模型规格(Model oriented specification)；FM07 多范式规格(Multi-paradigm specification)；FM08 构造正确性(Correct by construction)；FM09 验证正确性(Correct by verification)；FM10 机器检验正确性(Correct by machine checking)；FM11 求精技术(Refinement techniques)；FM12 程序语言语义(Programming language semantics)；FM13 形式化分布式、并发、移动(Formalizing distribution, concurrency and mobility)；FM14 声明式程序设计(Declarative programming)；FM15 其他。这些知识单元包含的知识点如表1所示。2 形式化方法课程形式化方法教育过程中，相关形式化方法工具的支持是非常重要和必要的。欧洲高等院校在形式化方法研究和教育过程中，开发了许多相关工具。形式化工具有：Actress、Alloy、AtelierB、B-Toolkit(Btlk)、BDDC、CADP、CADiZ、CASL、Coq、CommUnity、CWB、ESCJava、FDR、FuZZ、GHC、Gofer、Hugs、HOL、集成网络分析器(INA)、Isabelle、IVDM、Lotrec、LTSA、NuSMV、Petri网程序设计环境(Petri)、PVS、PicT、RAISEtools、RAT、RML、SPIN、T-Logic、TRIO、UPAAL、VDMT、WHY、ZANS、ZEVES、ZTC等已在相关课程教学中得到使用。在这里，我们对已开设课程总结如表2所示。对这些课程进行频次统计分类分析，可以发现：知识单元FM06、FM02和FM13具有较高开课率，分别为52门、27门和27门；语言Z和B在教学中得到了较多介绍，分别为16门和15门；形式化方法工具SPIN和VDMT得到了较多使用，均为6门。3 结语形式化方法教育得到欧、美国家高等院校的重视和大力推广不过是十余年的时间，建立完善的知识体系和课程教学内容还需要进一步的努力。从欧洲58所高校的课程开设情况来看，虽然形式化方法教育得到了大范围的实施，但是课程内容、授课教材、辅助工具等还比较散杂，建立形式化方法课程的知识内容规范、编写相关规范指导下的教材、开发相关规范指导下的辅助工具，是亟待解决的问题。形式化方法的工业应用需求和教学过程实践的经验积累，已愈来愈体现出计算机相关专业形式化方法教育的必要性和可行性。国内计算相关专业的形式化方法教育还相当薄弱，尚未在高等院校得到有效推广和实施。计算机相关专业形式化方法课程教学的有效推进还有赖于课程教材、实验环境、支撑工具以及应用环境等方面的突破。 参考文献1 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会. 高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)M. 北京:高等教育出版社,2006. 摘要:本文对单一地基于Windows架构信息技术教学平台的现状进行了反思,从信息安全和创造性思维两个方面讨论开展Linux教学的必要性,并从强调学生掌握Linux系统的基本概念框架、引导学生形成Linux系统的操作思维方式和鼓励教师开展Linux系统的发现法教学三个方面介绍我校Linux教学实践。关键词:操作系统;Linux;Windows;案例教学法G642 1引言随着信息技术教育在大学的普及,大学生的信息素养显著提高,Windows教学平台功不可没。微软的Windows操作系统是一个设计近乎完美的图形操作系统,具有统一的窗口界面、简单的操作方法以及大量的应用软件资源,基于Windows架构信息技术教学平台几乎已成为必然选择。然而,曾几何时,在冲击波病毒的攻击震荡中,全世界无数的Windows服务器和个人电脑因此瘫痪并造成无法估量的损失。现在的Windows用户对于计算机病毒、木马和黑客的侵扰已“习以为常”。互联网的快速发展促进了信息共享与互连,同时使得信息安全成为迫切需要解决的问题。Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix 操作系统,从1991年荷兰赫尔辛基大学学生Linus Torvalds宣布Linux的第一个正式版本以来,经过近20年的发展,Linux已经成为一个功能完善、性能卓越的操作系统,其安全稳定性尤其受到瞩目。我校作为一所军队院校,十分注重信息安全,对单一地基于Windows架构信息技术教学平台的现状进行了反思,开展了以Linux为代表的开源操作系统的教学研究和实践。2Linux教学的必要性目前软件发展有两种主流模式,分别以微软和Linux 为代表。微软的Windows软件是封闭源码的,而以Linux 为代表的开源软件,源代码开放。目前,Windows系统和Linux系统在相互竞争中共同发展着,因此,开展Linux教学并不意味着将Windows操作系统排斥在信息技术教学外,而其目的是改变目前单一地基于Windows架构信息技术教学平台的现状。军队医学院校信息技术教学有其特殊性,下面主要从信息安全和创造性思维两个方面讨论开展Linux教学的必要性。2.1信息安全由于操作系统是整个软件系统的基础,操作系统安全就成为了整个软件安全体系的基础。对于源码封闭的操作系统,出于政治军事目的而安置的后门和木马程序不容易被检测发现。只有开放源码的操作系统,便于彻底审查代码安全性,从而确保其不损害国家利益。Linux操作系统的源代码对世界开放,通过对Linux核心源代码进行改进,实现最新的安全模型,可从根本上提高整个软件系统的安全性。军队院校讲授Linux操作系统是顺应信息时代的信息安全要求,也是军队学员信息技能多样化的要求。2.2创造性思维当今社会信息爆炸,高效的创造性思维是信息素养的核心内容。Windows傻瓜化、流程化、模式化的视窗模式操作容易将对信息技术的学习转化为对某一软件具体操作的熟练掌握,学生容易形成思维定式,缺乏创造性思维的训练。Linux操作系统没有Windows那样阶段性的定型,它的开源特点使得它始终处于发展变化过程中。从常用的多媒体软件的运行到复杂数据库的建立,Linux使用者经常需要通过网络搜索相关资料,在分析整合这些资料的基础上建立这些软件的运行环境。创造性思维在这种自主学习、积极探索过程中得到了充分地训练,从信息技术学习的角度看,Linux系统有助于信息素养整体水平的提高。3Linux教学实践医学院校学生主要面向Linux操作系统的应用。如果教学内容是以操作系统为理论基础讲授Linux内核的实现方法,这显然不适合医学生的信息技术教学。医学生需要的是在掌握Linux系统的基本概念和基本原理的基础上,在学习和将来工作中能够在Linux平台上熟练使用计算机的技能。因此,我校的Linux教学重点讲解应用性内容:Linux安装、文件系统、基本命令、网络服务器安装及shell脚本编程等。在我校现有的计算机硬件的条件下,借鉴其他院校Linux教学平台的建设经验,我们构建了Windows和Linux通用教学实践平台。计算机硬盘分区、Windows系统和Linux系统分别在独立分区中安装。Linux教学方式多样化,可以直接在Linux系统上实现,也可以在Windows系统上采用虚拟机技术实现,甚至可以通过Telnet技术远程登陆Linux服务器实现。如图1所示,学生实训采用每3台计算机为一组,每一组分配一个网段,其中一台为Linux平台的WEB和FTP服务器,另外两台分别为Windows和Linux平台的测试机,这样整个机房在逻辑上分成了多个局域网, 每小组在相对独立的网络环境中完成实验。在这样的教学平台上,实验内容可根据教学情况而变化,可以实现Linux文件和目录操作等简单实验,也可以实现基于Linux的网络安全平台构建等复杂实验。2003年起我校开展了“计算机基础课程模块化分级教学”的改革,案例式教学方法业已成熟。因此,我们采用案例式教学作为Linux教学的主要教学手段,并吸收其他教学方法的优点,如启发式教学,教学探索中尤其注重以下三个方面的实践。3.1强调学生掌握Linux系统的基本概念框架任何一门课程都是以基本概念为基础的,基本概念之间的相互联系形成了这门课程的概念框架。学生掌握课程的概念框架是课程学习的基本要求。Linux操作系统许多概念术语对初学者来说过于专业,因此,我们对基本概念的教学狠下工夫,尽量在案例中用形象的表达方式深入浅出地阐述抽象的概念。教师通过概念框架把学生的认知从一个水平引导到另一个更高的水平,学生就像沿着脚手架一步一步向上攀登;学生也可在教师搭建的脚手架基础上添加新的概念,继续攀登。3.2引导学生形成Linux系统的操作思维方式操作思维方式的转变是掌握Linux系统的关键所在。由于Windows和Linux两者在设计上存在理念性的差异,在Windows下形成的操作思维方式无法直接套用到Linux平台上。例如,Linux的文件存储和程序安装与Windows截然不同,原有的Windows操作经验就派不上用场。在Linux教学过程中,教师精心设计对照性案例,通过与Windows对照教学,让学生明白概念原理的不同造成了操作思维方式的不同,从而在Linux的概念框架下形成新的操作思维方式,而不是死记硬背操作过程。3.3鼓励教师开展Linux系统的发现法教学在发现法教学中,教师不是把知识直接呈现在学生面前,而是让学生自己通过一系列主动的认知去发现并获得所需要掌握的学习内容,通过自己主动的探索获得知识3。在这里“发现”是广义的,不是局限于获得事物新知识的行为,而是泛指通过主动学习获得知识的所有形式。在Linux操作系统的综合实验中采用了发现法教学。综合实验也就是综合案例,它涵盖了操作系统及相关软件包的安装、系统的安全配置、构建网络服务器、数据库系统的配置及安装等基本内容。在完成综合试验过程中,学生在老师的引导下搜集有关Linux资料,自我钻研,锻炼应用Linux基本知识解决实际问题的能力。4结束语基于Linux架构信息技术教学平台在军队医学院校尚处于探索阶段,我校主要以选修课、第二课堂的形式开展以Linux为代表的开源操作系统的教学,取得了较好的教学效果,为未来战略性过渡积累教学经验。 本文出自： 大学生论文网参考文献:1 李洛,吴绍根,熊风霞. 广东高校的Linux技术教学情况报告J. 计算机教育,2006(2):13-17.2 张乐平,李东方,雷长海,等.深化教学改革,提高信息素养J. 中国高等医学教育,2005(2):53-54.3 余立强. Linux教学中Internet信息服务综合实验设计J. 无锡商业职业技术学院学报,2006(12):42-43.4 黄为勇. 奥苏泊尔及布鲁纳学习理论在“数据结构”教学中的应用J. 理工高教研究,2005(6):9-10. 摘要：本文介绍了北京邮电大学软件学院在实践教学手段、方法、内容等方面所作的探索和改革。这些探索和改革适合软件工程专业本科各阶段、各层次实践教学活动，特别是综合型、设计型、创新型实践教学。这些探索取得了良好成效。关键词本文来自：计算机毕业网 ：实践教学改革；示范性；软件学院；分类号：G4201前言北京邮电大学软件学院成立于2001年10月18日，是教育部和原国家计委联合批准成立的首批全国示范性软件学院之一。学院以培养多层次、实用型、复合型软件人才为目标；按照产业需求不断调整专业方向，形成灵活的课程体系，动态的教学计划；培养具有良好的综合素质、高尚的职业道德、扎实的软件理论和软件工程专业基础知识的计算机高级程序员、软件系统分析员、软件项目管理人员、软件测试人员等高级技术人才。2实践教学探索和改革学院为学生创造了良好的实践硬件环境：购置600台高性能PC机，确保每个学生在实验时都有一台电脑；提供30套AKAE嵌入式开发平台，可以满足嵌入式相关课程实践教学需求；配备了IBM、SUN、HP服务器和DELL磁盘阵列，利用这些服务器提供的运算能力和存储容量，学生可以开展培养计划上要求的所有教学实验。学院充分利用现有硬件条件为学生创造良好实践学习环境，在实践教学上开展以下七个方面的探索。2.1以实验室代替传统的教研室传统教学过程中，通常成立以某个专业方向为主线的教研室，所有课程的开设由教研室负责。现在，为了更好地配合人才培养目标，学院尝试以实验室为教学单元，成立了“通信软件与网络应用”、“企业运行信息化”、“系统软件与信息安全”和“软件工程与体系结构”实验室。在教学结构上，课程分配到各实验室，实验室负责课程教学大纲的制定、课程实验、课程设计、实践教学等方面的相关工作。每个实验室由一名责任教授来担任实验室主任，配有若干名讲师和助教。在教学模式上，构建“主讲教师实验讲师学生助教”的梯队，采用“传授实践交流”的教学方式。该方式的优势在于：实验讲师和学生助教不但完成实践课程的指导，而且还在课堂内外和学生交流，帮助学生解决实践过程中出现的各种问题。其中，实验讲师由富有工程经验的人员担任，负责课程实践案例的制作和工程项目指导。学生助教则从有工作经验、基础扎实的研究生中挑选。2.2以项目为核心的小学期实践 为更好地培养学生的动手和创新能力，学院制定项目实践教学环节，要求本科三、四年级学生参加三次小学期实践。每次实践都要求学生严格按照标准软件开发过程步骤完成一个虚拟项目，并撰写ISO软件工程规范文档。这些项目来源于各实验室相关的研究领域，具有典型性、客观性和启发性。实践团队由56名学生组成，他们分别担任项目组长、需求分析员、系统分析员、程序员和测试员，经历需求捕获、项目计划、项目分析设计、编码和测试各个阶段。每个阶段学生都必须充分运用课本知识和各种网络资源来解决项目中遇到的各种问题，这样就培养了他们解决问题的能力。同时，学生在项目组中需要充分发挥团队协作精神，他们的创新应用能力、沟通技巧、合作意识等大量非智力因素和综合能力也得到充分地锻炼和发展。2.3以竞赛活动培养创新人才为了培养学生的创新能力，学院鼓励并以实验室为单位组织学生参加各种竞赛活动。两年内，本院学生先后参加了“青年软件振兴大赛”、“花旗杯科技应用大赛”、“微软创新杯大赛”和“第二届IBM杯高校校园创新设计大赛”，完成了“面向SOA的网上银行”、“个人证券助手”、“语音信箱”、“Trusted Software”和“USB防拷之星”等项目。其中Trusted Software项目在计算机核心刊物上发表英文论文一篇，而“语音信箱”项目在“微软创新杯”的比赛中取得第三名的好成绩。2.4认证培训和实践教学相结合结合专业课程教学，学院开展多种软件技术认证培训，使师生在工程素质、专业技能和独立工作能力等方面获得良好的训练。一方面，学院每年都选派年轻教师参加IBM等公司主办的师资培训，掌握目前市场上流行的各种开发和设计工具的使用方法。另一方面，学院引进多种认证考试，提高学生就业竞争力。目前，学院结合“数据库原理”课程，引进IBM公司的DB2 Universal Database V8.1 Family(学生考试通过率达到95%)和DB2 UDB V8.1 for Linux，UNIX and Windows(学生考试通过率为87%)认证考试；结合XML课程引进的IBM公司的XML and Related Technologies (学生通过率为93%)认证考试。计划结合“电子商务概论”课程，引进IBM公司的IBM Certified Associate Developer WebSphere Studio，V5.0认证考试，结合“面向对象的分析与设计”课程，引进Rational Rose的认证考试。计划每个毕业生都将至少通过一项认证。2.5校企合作，建设与产业水平同步的工程实践基地IT是一个快速发展的行业，学院不能把过时的、淘汰的知识传授给学生，而应该让学生及时接触行业领域最新技术。为此，学院尝试和著名IT企业联合成立教学实验室。现已建成“北邮微软联合教学实验室”和“北邮CA联合实验室”。“北邮CA联合实验室”不但为学生提供实践联合实验室内CA Unicenter，CA E-Trust等最新软件的机会，而且推荐外籍专家。学院每年从法国CA 公司聘请外籍专家为学生授课，将国外最新的技术和理念传授给学生。微软联合教学实验室的成立同样为师生提供了良好机会，学生有机会接触到微软公司的最新软件，而教师有机会参加微软教师培训课程。接受培训的教师不但可以开拓眼界，而且还掌握各种前沿工具软件和技术，更好地完成了实践教学任务。此外，包括IBM、Oracle、SUN、Intel等在内的国际国内知名IT企业捐赠的各类软件也为学生提供了更好的实践环境。2.6在多功能教室开设编程类课程软件工程专业的诸多课程要求学生进行上机操作以便更好地掌握课堂内容。为了更好地完成该类课程的教学，学院提出了多功能教室教学模式。教学在多功能教室开展，多功能教室是传统意义上的多媒体教室和机房有机结合。该教室配备有100台PC、投影仪和幕布等相关设备，学院能够在此开设计算机文化基础、C语言程序设计、JAVA编程和电子商务技术等课程。在多功能教室，区别于传统授课方式，教师使用NetMeeting等工具，将授课内容和操作步骤广播给学生，学生则可进行同步实践。这样，实践中遇到的各种问题，现场即可解决。师生一致反馈这种方式利于教学互动，同时学生能够加深理解并动手实践，从而深刻领会、迅速掌握课堂知识。2.7建设校内实习基地认知实习是本科教学计划中重要的实践性教学环节，其目的是使学生了解和掌握本专业的专业特点、运作模式、生产环境和流程；巩固和丰富已学过的课程内容，为后续专业课程的学习打下感性认识基础；培养和提高学生观察问题、分析问题和解决问题的能力。 结合北京邮电大学在信息领域的优势，学院在校区内网络中心机房和电信机房建立了认知实习基地。在校内实习基地，学生可参观和了解整个校区网络拓扑结构、各种网络设备和电信设备的用途和基本配置等。教师向学生介绍各种网络和电信设备的工作原理、功能、用途以及在通信网和电信网中的地位和作用。同时，结合本科生“计算机网络”课程，学院使用备用设备搭建了网络课程实践环境。以“IP地址规划中子网划分与部署”为教学案例，让学生在认知实践的基础上，结合课堂所学原理知识，完成网络拓扑结构设计、IP地址划分和网络设备配置等实际操作步骤，加深学生对课本理论知识的掌握和理解。 3总结示范性软件学院的办学过程中，没有现成的经验和模式可供参考。类似于改革开放时“深圳”特区进行的经济改革探索，在软件人才培养领域，示范性软件学院探索一种“具有中国特色、适合中国国情”的软件人才培养模式。作为全国首批示范性软件学院的一员，北京邮电大学软件学院从实验室转型、小学期设置、创新人才培养、认证培训、实践和实习基地建设、多功能教学等多个方面进行有益的尝试，获得初步成效，迈出示范性软件学院办学探索的重要的一步。今后，北京邮电大学软件学院将继续利用自身在信息领域的优势，按照“建一流学院，创一流学科，办一流专业，育一流人才”的办学理念，力争在510年的时间内建成国内一流、国际上有一定影响和特色的软件学院。 Exploration and Reform on Practical Education of a Demonstrative Software Engineering SchoolLEIMin，SONG Mao-qiang(Software Engineering School，Beijing University of Posts and Telecommunications，Beijing 100876，China)Abstract: The software engineering school of the BUPT is built to create and to demonstrate new teaching methodologies for undergraduates and graduates. Its goal is to cultivate high-level software talents with engineering ability，practical skill and cross-discipline knowledge. The practical education is a very important part of our education programs. This paper introduces our exploration and reform in the teaching methodologies and the contents of the practical education. Our exploration and reform，especially our cross-discipline，design-oriented and innovative practical education methodology，adapt to different phases and different levels of undergraduate studies. Our exploration and reform obtain successful results.Key 摘要：本文通过调查数据分析了计算机维护维修业务从业人员和就业市场现状，指出计算机应用技术专业的人才培养与就业市场存在的矛盾。通过与汽车维修、家电维修行业的对比分析，借鉴以就业为导向的人才培养模式，提出了深化课程教学改革、强化维护维修技能培养的建议，并提出了具体的指导思想、课程群开设原则和实施方案。关键词：计算机维护；电脑维修；系统管理；技能教育；课程改革；就业导向1引言CNNIC发布的第23次中国互联网络发展状况统计报告显示，截止2008年12月31日，我国网民已达2.98亿，其中94%的网民在家上网，按2个网民对应一台计算机的比例估算，全国电脑保有量已近1.5亿，并以超过20%的增长率在不断增加。电脑在长期使用中出现软硬件或网络故障时，多数用户需要寻求专业人员进行修理。目前，电脑维修有生产、经销商或系统集成商提供的合同式售后服务和第三方维修实体提供的有偿服务两种形式。与汽车修理、家电维修一样，计算机维护维修已逐渐形成一个行业。不同的是，计算机维修从业人员在知识体系、整体素质、综合技能等方面要求更高，通过技校、中专、培训班等模式培养出来的技术人员，已无法适应日趋复杂、精密的计算机系统管理与维护维修工作。特别是2005年国家商务部颁布执行的微型计算机及其外围设备维修服务部等级评定规范行业标准，要求计算机维护维修行业进一步规范化、规模化，提高了技术人员的素质要求，也推动了数量需求。2005笔者主持教学教改研究课题以来，在广州、湛江、昆明和西安四地进行了多次问卷调查，所有批次有效问卷回收率均高于86%，下文“调查数据”主要来自这批调查。2现状与问题分析计算机维护维修属技术应用范畴，本应与研究、开发、设计、管理等处于平行位置，但由于其理论较为浅显、技术复杂度较低、产出不够明显、难以形成规模(品牌)效应等原因，长期以来被视为中专、技校的任务，在研究、教学方面均未得到重视。2.1研究现状在学科分类研究方向中，计算机维护维修属于工业技术自动化技术、计算机技术计算技术、计算机技术一般性问题检修、维护。以中国知网(CNKI)学术文献总库为例，该类目目前共有文章4149篇，与之类似，汽车维修所属的交通运输公路运输汽车工程汽车保养与修理类目共有文章15812篇，而家电维修领域，仅电视机维修一项就有文章上万篇。2009年2月，在中国知网按“题名”分别以“汽车维修OR汽车修理”、“家电维修OR家用电器AND维修OR电器维修”和“(电脑维修OR计算机维修OR计算机维护)NOT汽车”为关键字进行了去重检索，在期刊导航栏目进行期刊检索，在国家图书馆网上检索系统以类似关键字进行藏书检索，统计数据(如表1)显示，汽车维修和家电维修领域相关书籍、期刊和论文数量远远超过了计算机维修领域。电脑维修领域目前还没有一本专业的期刊，相关文章主要发表在电脑爱好者、电脑知识与技术等综合应用类或职业技术院校学报等期刊上。同时，在万方学位论文(硕博士)数据库中，可以检索到与汽车维修相关论文25篇，家电维修相关论文2篇，而讨论计算机维护维修技术的论文数为0。表1 公开发表研究成果分类统计尽管上述文章很多属“经验交流”、“技巧总结”等小帖子，不能称其为论文，几本期刊也未能跻身“核心期刊”的行列，影响因子不高。仅从数量差距上足以看出，与另外两个相比，计算机维护维修领域的研究力度还很薄弱，所得成果不多。2.2教学现状对开设有计算机应用技术专业的50所本科、30所专科和20所职业技术学院的本、专科人才培养计划和课程设置情况进行的调查表明：尽管很多理工类、技术应用类院校开设有计算机硬件方向课程，但把“计算机维护与维修”作为一门专业课来开设的院校仅占34%，其中，没有一所211院校，仅有6所本科院校，28%是专科院校或职业技术学院。作为特例，这门课程在深圳信息技术职业学院取得了极大的成功：2005年被评为国家级精品课程，已有多篇以该课程为基础的论文发表，配套教材也已出版。这给我们树立了优秀的榜样，也佐证了本课程教学改革的可行性和必要性。2.3从业人员现状据报道，截至2008年底，我国计算机维护维修人业人员超过120万，年营业额约600亿元，维修企业数量众多，但以中小企业为主，经济实力和技术力量不够集中。在被调查的42家计算机维护维修企业中，维修技术员超过10人的仅6家，其中4家隶属于全国或片区连锁经营企业，不足5人的有28家，其中15家少于3人；对新员工有专业培训机制的仅有5家，企业主或管理者表示愿意为新员工提供超过1周专业培训的有10家；愿意接收没有维修经验的新员工的只有8家。对240个维修技术员的调查结果显示：52%只具有中专或以下学历，39%具有专科学历，具有本科或以上学历者仅占9%；从业时间超过5年的占25%，表示“如果有更好的工作将改行”的员工占78%；37%的技术人员转行于家电维修领域。同时还发现，部分无实体店面的自由职业者或在校大学生通过散发传单、网络发布信息或顾客相互介绍等方式提供电话预约上门维修服务。可见计算机维护维修从业人员组成结构、素质结构、学历结构和工龄结构不够合理，导致了尽管维修店林立，却无法满足电脑用户的需求，也招致了“电脑奸商”、“维修黑幕”、“偷梁换柱”等辱称。媒体多次曝光行业病垢的同时，用户在不断抱怨电脑维修难。根本原因在于计算机维护维修从业人员素质有待提高，数量急需充实，技术力量有待加强，整个行业规范尚待进一步整改健全。2.4就业市场分析以中等发达城市为例，以100万个家庭50%的电脑普及率(国家统计局2007年统计数据为每百户53.8%)，10000个企事业单位，平均每个单位拥有电脑10台计算，共60万台电脑。4年内(称为一个周期)需要进行维护维修的电脑占60%。一般地，平均每台电脑的维修利润约60元，则一个周期内该城市的电脑维修量为36万台，市场利润2160万元，平均每年超过500万。而随着电脑的进一步普及和更新换代速度的加快，市场会进一步扩大，维修技术人员需求量也将不断增加，技术水平需要也会不断提高。3解决对策初探进几年，计算机专业教育飞速发展，在校学生人数占据了理工科第一位，就业难已是本专业近年来面临的重大问题。按社会需求，计算机人才分为研究型、工程型、技术型和教育型四大类，参考教育部计算机科学与技术专业教学指导委员会2005年高等学校计算机科学与技术本科专业发展战略研究报告的“金字塔匹配”思想，处于技术型的计算机维护维修人才培养必须紧扣市场需求，降低用人单位的再培养成本，促进人才培养与就业市场的对接，强化学生的职位适应能力。这样才能从根本上解决技术职位大量空缺与毕业生就业难的矛盾。以就业为导向，进一步改革计算机应用技术专业的人才培养模式和课程设置方案，开设旨在强化计算机维护维修技能课程群或专业方向已势在必行。3.1指导思想由ACM和IEEE颁布的Computing Curricula 2005(简称CC2005)中，把计算机学科分为五大板块：计算机工程(CE)、计算机科学(CS)、信息系统(IS)、信息技术(IT)和软件工程(SE)，在信息技术卷(2008)中，明确建议开设系统管理与维护课程(System Administration and Maintenance)。对应国务院学位委员会、教育部颁布的学科门类目录，目前计算机学科只有计算机软件与理论、计算机系统结构和计算机应用技术三个二级学科，参照CC1991和CC2001在国际国内计算机教育界的权威性和影响力，相信不久后，相关二级学科和专业目录便会更新。结合当前教育与就业形势，本着大力发展服务业、提高资源(电脑硬件)利用率、构建节约型社会(能修不换即节约)的原则，以高学历、高素质维修人员为培养目标的计算机维护维修相关课程群建设应作为以应用型人才为培养目标的高等院校课程改革的重任。 计算机维护维修技术涉及软件系统、硬件组成、电路电工、外设技术、网络技术和电子元件、芯片级维修等一系列知识与技能，在开设课程群时应以培养学生判断、分析并解决问题的能力，开发学生能自主更新、可持续发展的技能为指导思想。3.2课程群的开设原则第一，循序渐进，不断深入原则。开设本课程群的目的是把计算机维护维修当作学生的核心技能来培养，这一改革关系到学生的终身发展，是技能教育改革成败的关键。实施过程中应充分认识与理解“核心技能”的范畴，系统整合培养方案，构建能力标准和培养目标并健全考核机制。这是一个不断论证、反复修订的过程，无法一蹴而就。第二，坚持理论与实践两手抓原则。计算机硬件匹配与组成、元配件工作原理、电路基础、计算机英语、数据备份等理论部分的强弱是本专科学生与职校、技校学生的根本差别，技能的自主学习更新和可持续发展需要理论作为支撑。强化技能训练是解决就业矛盾的主要途径，正如职业技术类院校需强化理论教学一样，普通高校特别是技术应用型院校需要多元化建设实践实训基地，强化技能实训。具体执行时，理论课应以实用、够用为佳，技能训练则要科学设计、化整为零、由分到统，在不断强化中培养学生的维修嗅觉。第三，以就业为导向，注重可持续发展。面对高校的大面积扩招和科技的日新月异，以就业为导向的人才培养模式已不再是只适用于职业教育，现已成为本专科院校的重要发展思路。计算机维护维修领域人才需要量巨大且迫切需要更新，培养能长期适合于社会需求的高素质人才(而不是盲目偏向当前就业热点)不但是高教改革的重点，也是社会发展的需要。同时，针对本类课程的特点，勇于探索和推行有效的教学模式，借鉴行为引导型教学法、视频辅助教学等新模式，打造特色优质课程群。注重综合素质 编者按：自1999年起，微软亚洲研究院与中国高校陆续成立了10所涉及多个领域的联合实验室，包括浙江大学、清华大学、哈尔滨工业大学、香港科学技术大学、中国科学技术大学、北京大学、香港中文大学、上海交通大学、北京电影学院和西安交通大学。微软联合实验室是微软亚洲研究院和高校在基础研究方面长期合作的平台。依托联合实验室，微软亚洲研究院每年资助一定数量的研究项目。多年来，联合实验室不断聚集优秀学者，整合优势资源，构建合作创新平台，联合培养人才，分享科研最新成果。可以用“广纳精英，共同创新”形容联合实验室多年走过的道路。日前，计算机教育杂志采访了“上海交通大学智能计算与智能系统教育部-微软重点实验室”主任傅育熙教授，虽然不能在一篇文章中对10所实验室进行全面介绍，但通过一个实验室，我们可以感受到微软实验室在合作理念、共同创新、团队构建、前沿项目研究、人才培养方面的新模式和新思路。计算机教育：微软亚洲研究院与中国高校已先后成立了10个联合实验室，探索校企科研合作的模式，倡导在学术研究上的开放交流和共同创新。这种合作是基于双方相同的理念和合作基础。您认为什么是双方合作的基础？哪些因素促成了双方的合作？傅育熙：“上海交通大学-微软智能计算与智能系统联合实验室”成立于2005年9月，它是微软与中国高校成立的十所联合实验室之一，微软与中国高校的合作是建立在相同的理念上的。就像微软亚洲研究院与上海交大的合作一样，双方在研究项目、人才培养、学术研究方面都具有很强实力，这为发挥各自在相关领域的优势，开展双方合作打下了基础。微软亚洲研究院的研究员具有很高研究水平，而上海交大在几个研究方向上也具有一流水平。双方的交流频繁，很多上海交大学生到微软亚洲研究院实习，也有不少老师在微软亚洲研究院访问。这便是双方很好的合作基础，我认为某种程度上这种合作类似于国际合作。随着合作越来越紧密，成立联合实验室就显得很自然。目前，微软亚洲研究院有研究员在我校计算机系功读博士学位，我们也有联合培养的博士到研究院访问学习。总体来看，首先是学校重视和企业的合作；其次是微软亚洲研究院不同于一般的企业，它很注重学术研究，这样就使双方合作更加紧密；再者，研究院的研究方向和交大计算机系的研究方向很接近，因此，合作便逐步开展起来。通过几年的合作，我们取得了不少成果，共同发表了一流的学术论文。高校非常看重学术研究，微软亚洲研究院接近国际科研前沿，这对我们的人才培养很有好处。我希望这方面合作能更加紧密，大家做些实实在在的能提高研究水平的事情。计算机教育：不同于其他校企合作模式，微软亚洲研究院与中国高校的联合实验室将科研团队、研究水平、学术交流和人才培养作为主要建设目标。您刚才也提到通过联合实验室合作取得了不少的成果，提高了研究水平。您觉得这种新的校企合作思维对中国高校提升自身技术研发水平有什么特别的意义？ 傅育熙：微软联合实验室的合作形式本身就是微软的一种新的合作理念的实施，它对国外企业与中国高校的合作开辟了一条新的道路，不仅合作形式是新的，合作中体现的一系列理念、做法也开启了一种新的思维。对于这种新的校企合作模式的具体意义，我们可以从两个方面来说，第一，它对高校研究水平的提高有很大帮助，研究院很多研究员有多年的国外研究和生活背景，科研和思维比较成熟，这对年轻教师影响很大，我校几位年轻教师通过这种锻炼，在国际一流刊物、会议上发表了很多高水平论文。第二，在人才培养，特别是研究生培养方面的影响也很大，它让学生知道如何作研究，并在国际一流的学术会议上发表这些论文。计算机教育：上海交大联合实验室邀请您担任主任，并有一个分别来自上海交大学者和微软资深研究员组成的高水平科研团队，您能否给我们介绍一下您的团队以及他们的学术背景。傅育熙：微软联合实验室聚集了一批优秀的研究员和高校的学者，他们共同组成科研团队。上海交大联合实验室有几个研究方向，第一是基础理论方向，主要是计算模型、算法和复杂性的研究。这一方向的研究人员都在欧洲，如英国、德国、法国取得博士学位。第二是智能人机接口方向，比较有特色的是仿脑计算，这在国内是独一无二的。这方面工作由吕宝粮、张丽清两位教授负责。吕