時(shí)間:2022-02-12 16:05:37
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇調(diào)度課程設(shè)計(jì)總結(jié),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
[關(guān)鍵詞]嵌入式 教學(xué)改革 課程設(shè)置
[中圖分類號]G434 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A
一、引言
在上個(gè)世紀(jì)七十年代前后,出現(xiàn)了嵌入式系統(tǒng)的概念,當(dāng)時(shí),還沒有出現(xiàn)操作系統(tǒng)(OS),僅有監(jiān)控系統(tǒng)及匯編語言,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用需求,將OS引入了嵌入式系統(tǒng),嵌入式的編程以C語言為主,并有了強(qiáng)大的嵌入式開發(fā)平臺。我國嵌入式軟件應(yīng)用規(guī)模為世界第三,在中國軟件前10家企業(yè)中,嵌入式軟件產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)占了6家。數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的趨勢將使傳統(tǒng)設(shè)備逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榍度胧皆O(shè)備,因此嵌入式軟件對改造和提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)有重大作用。 中國工程院院士倪光南強(qiáng)調(diào),我國IT行業(yè)應(yīng)大力發(fā)展嵌入式軟件,提升我國IT產(chǎn)業(yè)的核心競爭力。
嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心,以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),其軟硬件可配置,對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴(yán)格約束的一種專用系統(tǒng)。所使用的計(jì)算機(jī)為嵌入式計(jì)算機(jī)。嵌入式系統(tǒng)一般可由嵌入式微處理器、硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)及應(yīng)用程序四部分組成,嵌入式系統(tǒng)一般嵌入到應(yīng)用系統(tǒng)中[1]。
廣義而言,可將計(jì)算機(jī)技術(shù)作為一種技術(shù),嵌入到應(yīng)用系統(tǒng)中,計(jì)算機(jī)技術(shù)又經(jīng)常是一種核心技術(shù)。對一般用戶而言,嵌入式系統(tǒng)是透明的。
對于處于高速發(fā)展時(shí)期的嵌入式技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)時(shí)代,嵌入式系列課程的教學(xué)也在各大院校中開展起來。要設(shè)置適應(yīng)社會(huì)需求的嵌入式技術(shù)人才,在設(shè)置嵌入式系列課程時(shí),需要解決以下問題:
1.課程體系設(shè)置
嵌入式課程目前開展最多的還是在研究生階段,但隨著嵌入式市場需求的增加,一些高校在本科階段開始設(shè)置嵌入式方向體系課程。那么怎樣設(shè)置適合本科在校生學(xué)習(xí)的課程是現(xiàn)在亟需解決的問題。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置
嵌入式技術(shù)對學(xué)生動(dòng)手能力要求很高,而且嵌入式系統(tǒng)是軟硬件結(jié)合的產(chǎn)物,對學(xué)生能力要求很高,既要會(huì)硬件設(shè)計(jì)又要會(huì)軟件設(shè)計(jì)。
二、嵌入式系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)
1.嵌入式處理器
(1)嵌入式微處理器:對應(yīng)通用計(jì)算機(jī)CPU。
(2)嵌入式微控制器:對應(yīng)用單片計(jì)算機(jī)。
(3)嵌入式DSP:應(yīng)用于數(shù)字信號處理,數(shù)字濾波,F(xiàn)FT譜分析,圖象處理等領(lǐng)域。
2.微內(nèi)核結(jié)構(gòu)
微內(nèi)核結(jié)構(gòu)是指僅提供基本的功能,任務(wù)調(diào)度,通信及同步,內(nèi)存管理,對外管理等。嵌入式系統(tǒng)一般配有操作系統(tǒng)。OS分為內(nèi)核層與應(yīng)用層兩個(gè)層次。內(nèi)核僅提供基本功能,建立及管理進(jìn)程,I/O、文件系統(tǒng)由應(yīng)用層完成。其它屬于應(yīng)用組件,如網(wǎng)絡(luò)功能,文件系統(tǒng),GUI等,工作在用戶,系統(tǒng)可裁剪,即用戶可選擇需要的組件。
3.任務(wù)調(diào)度
在嵌入式系統(tǒng)中,任務(wù)即線程,大多數(shù)嵌入式OS支持多任務(wù)。
多任務(wù)運(yùn)行是指靠CPU在多個(gè)任務(wù)之間切換、調(diào)度,每個(gè)任務(wù)有優(yōu)先級。不同任務(wù)的優(yōu)先級不同,調(diào)度方式可分為三種方式:
(1)不可搶占式調(diào)度:一旦某個(gè)任務(wù)獲得CPU,就獨(dú)占CPU,除非某種原因(任務(wù)完成、等待資源),它才放棄CPU。
(2)可搶占式調(diào)度:基于任務(wù)優(yōu)先級,當(dāng)前運(yùn)行的任務(wù),隨時(shí)可讓位于優(yōu)先級更高的處于就緒態(tài)的任務(wù)。
(3)時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度:當(dāng)兩個(gè)以上的任務(wù),優(yōu)先級相同,一個(gè)進(jìn)程在用完自已的時(shí)間片,就將cpu讓位于同優(yōu)先級的另一個(gè)進(jìn)程。
嵌入式系統(tǒng)大多數(shù)OS采用優(yōu)先級不同時(shí)用搶占式和優(yōu)先級相同時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度法。
4.硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)與軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)
一般嵌入式系統(tǒng)對時(shí)間要求較高,即要求在較短的時(shí)間內(nèi),對提交的任務(wù)作出響應(yīng),稱之為實(shí)時(shí)系統(tǒng)(μS級)。
硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)對響應(yīng)時(shí)間有嚴(yán)格要求,軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)可在較寬時(shí)間范圍內(nèi)完成。
5.內(nèi)存管理
用MMU,使用虛擬存儲器概念,大多數(shù)嵌入式系統(tǒng)MMU,從而采用實(shí)地址管理模式,這樣,存儲保護(hù)技術(shù)也相應(yīng)降低。然而,隨著嵌入式技術(shù)的發(fā)展及需求的牽引,近來不少嵌入式系統(tǒng)中也在加強(qiáng)存儲管理,引入虛擬存儲器概念,引入MMU,同時(shí)也在加強(qiáng)存儲保護(hù)。
6.內(nèi)核加載方式
OS內(nèi)核既可在FLASH中運(yùn)行,也可在片內(nèi)RAM中運(yùn)行,一般而言,在片內(nèi)RAM中運(yùn)行,可獲得更快的速度,但RAM是易失性的,故無論內(nèi)核還是應(yīng)用程序,都應(yīng)放在FLASH中,以免揮發(fā)。故在實(shí)際加載時(shí),就存在兩種方式,一是在FLASH中直接運(yùn)行;另一是運(yùn)行在@FLASH中的加載程序,將內(nèi)核裝入片內(nèi)RAM,然后再運(yùn)行裝入RAM的內(nèi)核。
7.嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的有關(guān)技術(shù)
嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)技術(shù),比一般在Windows下開發(fā)要復(fù)雜一些,它與硬件平臺有關(guān)。
開發(fā)平臺分為宿主機(jī)與目標(biāo)機(jī)。
(1)宿主機(jī)(一般用通用PC機(jī)):主要功能是編譯、鏈接、定址,還進(jìn)行調(diào)試期間的運(yùn)行控制。
目標(biāo)機(jī)(硬件平臺-目標(biāo)板):運(yùn)行嵌入式軟件。
第一過程:用交叉編譯器。所謂交叉,是在一個(gè)計(jì)算機(jī)平臺,為另一個(gè)計(jì)算機(jī)平臺產(chǎn)生代碼的編譯器。
第二過程:鏈接,將所有目標(biāo)程序鏈接為一個(gè)目標(biāo)文件。
第三過程:定址,將目標(biāo)文件分配到物理存儲器的相應(yīng)地址。
這一過程與目標(biāo)機(jī)硬件結(jié)構(gòu)有關(guān),即與各存儲器的起始地址有關(guān)。
(2)宿主機(jī)的調(diào)試功能
宿主機(jī)的第二個(gè)功能為支持調(diào)試目標(biāo)機(jī)上的應(yīng)用程序。應(yīng)用交叉調(diào)試器,采用宿主機(jī)與目標(biāo)機(jī)聯(lián)合調(diào)試。首先下載,將宿主機(jī)中的內(nèi)核及應(yīng)用程序下載至目標(biāo)板;然后,分別對目標(biāo)板源碼級、匯編級進(jìn)行調(diào)試。
目標(biāo)監(jiān)控器是對目標(biāo)機(jī)上的應(yīng)用程序進(jìn)行控制的,它事先被固化在FLASH中,宿主機(jī)與目標(biāo)監(jiān)控器相聯(lián)接,完成調(diào)試控制過程,其步驟為:下載程序至目標(biāo)板,控制其運(yùn)行,并隨時(shí)檢測返回狀態(tài)[2]。
三、嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)
嵌入式技術(shù)在中國的發(fā)展已經(jīng)有十幾年的歷史,根據(jù)嵌入式系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu),其涵蓋的課程非常廣泛,有《嵌入式操作系統(tǒng)》、《嵌入式系統(tǒng)及其應(yīng)用》、《嵌入式組件設(shè)計(jì)》,《嵌入式Linux設(shè)計(jì)》等,目前這些課程基本是各大院校電子類相關(guān)專業(yè)的必修或選修課程。通過這些課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠獨(dú)立完成嵌入式系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。
《嵌入式操作系統(tǒng)》主要介紹實(shí)時(shí)內(nèi)核原理、多個(gè)常用OS(UCOS、UCLinux、WIN CE、VXWorks、Nucleus)的比較、實(shí)時(shí)時(shí)效的分析與提高、實(shí)時(shí)OS的設(shè)計(jì)方案。
《嵌入式軟件設(shè)計(jì)》主要結(jié)合匯編、C(C++)、JAVA等語言的嵌入式實(shí)現(xiàn)精華,體現(xiàn)實(shí)時(shí)OS的移植,低、高級語言的集成應(yīng)用。
《嵌入式系統(tǒng)及其應(yīng)用》講解嵌入式系統(tǒng)的定義、發(fā)展、分類、組成、特點(diǎn)、開發(fā)調(diào)試方法、嵌入式處理器等概念性的介紹,幫助建立系統(tǒng)的概念和特征,完成應(yīng)用層編程。
《嵌入式Linux設(shè)計(jì)》涉及嵌入式Linux驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì),包括I/O口、CAN總線、觸摸屏、IIC、PS/2、異步串口、音頻、顯示、USB、以太網(wǎng)及Flash的使用及驅(qū)動(dòng)程序的編寫。在ARM Linux的中斷處理、BootLoader和內(nèi)核上電啟動(dòng)過程。
為了更好的體現(xiàn)嵌入式門課的實(shí)用性,在課程之后配有一個(gè)為期兩周的課程設(shè)計(jì)《嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)》。在前面實(shí)踐能力基礎(chǔ)上,面向某一領(lǐng)域的應(yīng)用,以嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能系統(tǒng)。提高了學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力與綜合能力。學(xué)生要將嵌入式操作系統(tǒng)移植到智能手機(jī)中,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā),完善智能手機(jī)的功能。包括電話簿、記事本、日程、計(jì)算器、日歷和時(shí)間顯示、游戲軟件(包括俄羅斯方塊、五子棋、拼圖、高爾夫球、沙壺球等)、音頻功能(包括播放MP3等歌曲)、手機(jī)攝像頭以及手機(jī)通訊功能(包括GPS通訊、GPRS通訊、紅外通訊、藍(lán)牙無線通訊等)。我校電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)嵌入式方向自2002年創(chuàng)建至今,已有六屆畢業(yè)生。由于創(chuàng)建之初嵌入式還是個(gè)新興的技術(shù),所以無論從課程內(nèi)容設(shè)置、教學(xué)順序設(shè)置以及教學(xué)環(huán)節(jié)的配合都很不成熟,師資和實(shí)驗(yàn)設(shè)備嚴(yán)重短缺。但在不斷探索和調(diào)整中我們總結(jié)出一套嵌入式課程體系建設(shè)的方案,科學(xué)合理設(shè)置教學(xué)內(nèi)容、從實(shí)際出發(fā)調(diào)整教學(xué)順序、各教學(xué)環(huán)節(jié)相互配合。
由于嵌入式相關(guān)課程涉及的范圍甚廣,尤其隨著現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)及許多新技術(shù)的興起,針對嵌入式課程體系的建設(shè),包括教學(xué)內(nèi)容的體系化建設(shè)和教學(xué)環(huán)節(jié)的體系化建設(shè),是教學(xué)過程中需要解決的問題,需要提出相應(yīng)的解決方案[3]。
由于嵌入式系統(tǒng)面向應(yīng)用的主要特點(diǎn),在課程設(shè)置別強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的能力。以教師科研環(huán)境和專業(yè)實(shí)驗(yàn)室為基地,開展課外學(xué)習(xí)方式培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力;知識講解與主流嵌入式系統(tǒng)實(shí)例結(jié)合,搞好課程教材體系的配套建設(shè);配有課程設(shè)計(jì),加強(qiáng)學(xué)時(shí)在工程設(shè)計(jì)方面的能力;多位教師授課,充分發(fā)揮每位教師優(yōu)勢,使新技術(shù)能貫穿在教學(xué)中;與學(xué)生實(shí)際相結(jié)合,對學(xué)生畢業(yè)找工作和再學(xué)習(xí)有很大幫助;設(shè)計(jì)了多種等級實(shí)驗(yàn),學(xué)生通過循序漸進(jìn)設(shè)計(jì)能提高綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
基于嵌入式系列課程的教學(xué)改革與探索能解決好課程間的聯(lián)系、銜接問題。從理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)到課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)統(tǒng)籌安排,形成一個(gè)整體,使學(xué)生的學(xué)習(xí)層次化、階梯化。建立嵌入式實(shí)驗(yàn)平臺,提高學(xué)生參加相關(guān)競賽的積極性,培養(yǎng)學(xué)生對嵌入式相關(guān)課程的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生自學(xué)能力和解決問題能力的提高,突出學(xué)生的能力建設(shè)、知識探究和人格養(yǎng)成。
四、嵌入式系統(tǒng)研究方向
嵌入式系統(tǒng)有著廣泛的市場前景。市場需求方面:中國具有世界最大嵌入式技術(shù)市場。手持儀器設(shè)備、信息家電、城市建設(shè)、工業(yè)控制、軍事應(yīng)用等,嵌入式技術(shù)無處不在。企業(yè)人才需求方面:軟硬件設(shè)計(jì)人才,應(yīng)用開發(fā)人才,綜合性人才,培訓(xùn)增加,工資待遇逐漸上升。技術(shù)發(fā)展趨勢要求方面:8位單片機(jī)到16位單片機(jī)主要用于不需要操作系統(tǒng)的只需要處理簡單任務(wù)的控制系統(tǒng),但現(xiàn)在的手機(jī)、智能家居等系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足于簡單的控制了,多個(gè)任務(wù)并發(fā)出現(xiàn)時(shí),需要具有實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的32位嵌入式微控制器的解決。圖1概況了現(xiàn)在嵌入式系統(tǒng)的主要研究方向。
圖1 嵌入式系統(tǒng)研究方向
五、總結(jié)
未來幾年,市場對嵌入式人才尤其是嵌入式Linux人才的需求旺盛。而目前熟練的嵌入式Linux應(yīng)用人才只有幾千名。這意味著各大跨國公司及國內(nèi)消費(fèi)類電子巨頭企業(yè)都面臨著人才嚴(yán)重短缺的挑戰(zhàn)。所以設(shè)置好嵌入式系列課程,培養(yǎng)出優(yōu)秀的具有嵌入式技術(shù)人才是迫在眉睫的事情,希望我們的努力能對我國嵌入式市場帶來新的生機(jī)與活力。
基金項(xiàng)目:本文系“北京市教委科技發(fā)展計(jì)劃面上項(xiàng)目”(項(xiàng)目編號:KM201110772018)的研究成果。
[參考文獻(xiàn)]
[1]李金芳.嵌入式教學(xué)的案例分析與分享[C].圖書館聯(lián)盟建設(shè)與發(fā)展,2012-10-01
[2]梁志遠(yuǎn),鄒曉敏,勞有蘭.面向嵌入式課程群建設(shè)的《微機(jī)原理》課程教學(xué)探討[J].高教論壇,2008年04期
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng);精品課程;實(shí)踐教學(xué);教學(xué)改革
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
1基本情況
“操作系統(tǒng)原理”是計(jì)算機(jī)學(xué)科最重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一。該課程介紹操作系統(tǒng)的基本原理和實(shí)現(xiàn)技術(shù),是理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作、用戶與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)交互和設(shè)計(jì)開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)等基本知識結(jié)構(gòu)的重要途徑。通過本課程的學(xué)習(xí),要求學(xué)生理解操作系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的地位、作用和特征,能夠熟練掌握和運(yùn)用操作系統(tǒng)原理中的軟硬件資源管理中的概念、思想、策略和算法等,能結(jié)合實(shí)際操作系統(tǒng)開展應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā),了解操作系統(tǒng)的發(fā)展方向和趨勢。
我校計(jì)算機(jī)系于1985年開始開設(shè)“操作系統(tǒng)原理”課程,是湖北地區(qū)較早開設(shè)本課程的高校之一。在計(jì)算機(jī)軟件專業(yè)的第一個(gè)教學(xué)計(jì)劃中,即將操作系統(tǒng)原理列為專業(yè)必修課,采用了當(dāng)時(shí)西北電訊工程學(xué)院的湯子瀛教授編著的教材,由于當(dāng)時(shí)操作系統(tǒng)資料相對較少,實(shí)驗(yàn)資料主要是翻譯學(xué)校引進(jìn)設(shè)備時(shí)隨機(jī)所帶的系列資料,如根據(jù)MV6000機(jī)操作系統(tǒng)資料翻譯的相關(guān)的操作系統(tǒng)使用手冊,對操作系統(tǒng)及其他課程的教學(xué)起到了積極的促進(jìn)作用。1987年開始,我系采用以UNIX操作系統(tǒng)為主的新版《操作系統(tǒng)基礎(chǔ)教程》。1992-2006年期間,本課題組在操作系統(tǒng)教學(xué)中,根據(jù)當(dāng)時(shí)教學(xué)需要,相繼采用過華中理工大學(xué)龐麗萍教授編著的《操作系統(tǒng)原理》(1版-3版)、清華大學(xué)張堯?qū)W教授編著的《操作系統(tǒng)教程》、北京大學(xué)陳向群教授編著的《操作系統(tǒng)原理》,以及陳向群教授等人翻譯的《現(xiàn)代操作系統(tǒng)》等國內(nèi)外著名教材。
從80年代末,在“操作系統(tǒng)原理”教學(xué)中引入了操作系統(tǒng)使用和算法實(shí)驗(yàn)。從1996年開始設(shè)置了“操作系統(tǒng)原理”實(shí)驗(yàn),1998年開始設(shè)置“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”課程,為此我們編寫了內(nèi)部用的操作系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)教材,包括教師指導(dǎo)書和學(xué)生實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。這些實(shí)踐環(huán)節(jié)的加入,大大加強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。同年本課題組開始采用多媒體設(shè)備進(jìn)行“操作系統(tǒng)原理”教學(xué)研究,為此制作了操作系統(tǒng)課堂教學(xué)軟件,后該軟件獲得了湖北省組織的CAI課件比賽三等獎(jiǎng)。從2000年起,本課題組初步開發(fā)并建設(shè)了操作系統(tǒng)題庫和考試系統(tǒng)。
1999年本課程組所申請的“操作系統(tǒng)原理”課程列為校級主干課建設(shè)行列,在課程組全體老師的共同努力下,經(jīng)過不斷的努力和建設(shè),于2004年通過學(xué)校驗(yàn)收,并被評為校級優(yōu)秀主干課,2005年本課程進(jìn)入校級精品課程建設(shè)。
該課程經(jīng)過20多年的建設(shè),逐步形成了一個(gè)知識結(jié)構(gòu)和年齡結(jié)構(gòu)合理的教學(xué)團(tuán)隊(duì),從1986年起,先后有5位教授、7位副教授和多名年輕教師先后擔(dān)任過“操作系統(tǒng)”課程的主講教師或?qū)嶒?yàn)課程教師。通過科研與教學(xué)相結(jié)合,形成了一支學(xué)術(shù)造詣高、知識與年齡結(jié)構(gòu)合理、勇于探索且具有團(tuán)結(jié)協(xié)作精神的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。
2“操作系統(tǒng)原理”課程中的若干問題及其解決方案
操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最底層的系統(tǒng)軟件,其重點(diǎn)是并發(fā)性、調(diào)度與分派、內(nèi)存管理、設(shè)備管理、安全與保護(hù)和文件系統(tǒng)等內(nèi)容。“操作系統(tǒng)”課程主要講授對計(jì)算機(jī)資源控制與管理的實(shí)現(xiàn)原理及方法、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想、系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)劣的效率分析。
從資源管理的觀點(diǎn)出發(fā),該課程的核心知識單元包括:
(1) 操作系統(tǒng)的基本概念(3學(xué)時(shí)):操作系統(tǒng)定義與組成,操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程,操作系統(tǒng)的功能和特征,操作系統(tǒng)的類型及特點(diǎn),操作系統(tǒng)性能,常用操作系統(tǒng)介紹,操作系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ);
(2) 進(jìn)程管理(21學(xué)時(shí)):進(jìn)程的概念、進(jìn)程的表示和調(diào)度狀態(tài)、進(jìn)程的控制、進(jìn)程調(diào)度、進(jìn)程同步、信號量、進(jìn)程通信、死鎖;
(3) 內(nèi)存管理(12學(xué)時(shí)):存儲管理的基本概念、內(nèi)存映射機(jī)制、早期的存儲管理、分頁存儲管理、虛擬存儲管理、請求分頁存儲管理、分段存儲管理、段頁式存儲管理;
(4) 文件管理系統(tǒng)(12學(xué)時(shí)):文件管理系統(tǒng)、文件結(jié)構(gòu)和存取法、文件的目錄結(jié)構(gòu)、文件存儲空間的管理、文件的存取控制、文件系統(tǒng)與用戶的接口;
(5) 設(shè)備管理(6學(xué)時(shí)):設(shè)備管理、輸入輸出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、設(shè)備驅(qū)動(dòng)與驅(qū)動(dòng)調(diào)度、設(shè)備分配程序、I/O設(shè)備處理程序。
我們認(rèn)為,該課程的重點(diǎn)包括:
(1) 操作系統(tǒng)中的基本概念、原理、算法與策略;
(2) 系統(tǒng)調(diào)用接口及其使用;
(3) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的處理機(jī)管理、存儲管理、設(shè)備管理和文件管理方法;
(4) 計(jì)算機(jī)死鎖的檢測與預(yù)防;
(5) 操作系統(tǒng)實(shí)例研究,如UNIX/ Linux系統(tǒng)。
該課程的難點(diǎn)包括:
(1) 并發(fā)程序設(shè)計(jì)、進(jìn)程創(chuàng)建、進(jìn)程撤銷、進(jìn)程間的同步與互斥;
(2) 存儲管理策略與實(shí)現(xiàn)方法;
(3) 文件系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法;
(4) 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)。
對于以上各類重點(diǎn)難點(diǎn)、本課程在組織理論課程教學(xué)中,主要采取以下幾種解決辦法:
(1) 備課等各類教學(xué)活動(dòng),對重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行研討,根據(jù)學(xué)生實(shí)際,提出解決方案;
(2) 采用案例教學(xué),提倡啟發(fā)式、交互式的教學(xué)方法,教師的講解要點(diǎn)、方法、思路、原理與策略,層層剖析。從抽象到具體,在從具體到抽象,引導(dǎo)學(xué)生積極思考,提出問題,激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)主動(dòng)性;
(3) 將傳統(tǒng)教學(xué)手段和多媒體技術(shù)結(jié)合起來,采用多媒體課件和網(wǎng)絡(luò)課件等輔助教學(xué)手段,結(jié)合板書進(jìn)行教學(xué),增強(qiáng)教學(xué)效果;
(4) 倡導(dǎo)學(xué)生的自學(xué)精神,使學(xué)生從“聽懂”到“學(xué)會(huì)”,最后達(dá)到“融會(huì)貫通”與提高學(xué)生的動(dòng)手能力。
與此同時(shí),我們將“操作系統(tǒng)原理”實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)為四個(gè)層次,即預(yù)備層、概念層、原理層和應(yīng)用層。預(yù)備層為流行操作系統(tǒng)的主要命令使用及其上的程序設(shè)計(jì);以及以Linux的基本Shell程序設(shè)計(jì)方法;概念層主要涉及操作系統(tǒng)原理中的相關(guān)概念實(shí)現(xiàn),如PCB和信號燈等;原理層為“操作系統(tǒng)原理”中的主要算法、策略和原理的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和部分綜合性實(shí)驗(yàn),包括進(jìn)程的創(chuàng)建和撤銷、內(nèi)存空閑塊管理策略、作業(yè)與進(jìn)程調(diào)度策略、分區(qū)分配管理、內(nèi)存淘汰策略等基本算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn);應(yīng)用層是以上述算法為基礎(chǔ)的課程設(shè)計(jì),以體現(xiàn)學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)原理后的應(yīng)用價(jià)值,例如實(shí)現(xiàn)火車票網(wǎng)上訂購系統(tǒng)等。前兩個(gè)層次的內(nèi)容,要求全體學(xué)生均要參加,第三、四個(gè)層次的內(nèi)容供部分學(xué)生在課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)選擇。
在課程設(shè)計(jì)時(shí),我們強(qiáng)調(diào)學(xué)生在實(shí)際操作系統(tǒng)環(huán)境下,進(jìn)行系統(tǒng)核心算法的設(shè)計(jì)與調(diào)試,學(xué)生在完成這些內(nèi)容時(shí),必然涉及系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)的諸多問題,在解決這些問題的過程中,培養(yǎng)了學(xué)生的系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)能力,使學(xué)生真正學(xué)到了操作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)和系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)方法。學(xué)生們通過操作系統(tǒng)多個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),不僅真正學(xué)懂了操作系統(tǒng)的原理和理論,還掌握了剖析實(shí)際操作系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)并擴(kuò)充操作系統(tǒng)功能模塊的基本技能。學(xué)生學(xué)到了多方面的知識,培養(yǎng)了綜合能力,有很大的收獲。
3 “操作系統(tǒng)原理”精品課程建設(shè)中的若干問題及其解決策略
在“操作系統(tǒng)原理”精品課程建設(shè)過程中,我們遇到了一系列有待解決的具體問題,主要涉及如何分層次進(jìn)行理論和實(shí)踐教學(xué);教學(xué)研究項(xiàng)目的申報(bào)和研究;課堂多媒體教學(xué)研究與實(shí)踐;課程及其資源建設(shè);在夯實(shí)基礎(chǔ)教學(xué)的同時(shí),如何培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力;師資隊(duì)伍建設(shè)和青年教師培養(yǎng),等等。下面就解決這些問題進(jìn)行一些探討。
針對上述教學(xué)改革和研究中出現(xiàn)的相關(guān)問題,我們主要采用了如下解決策略或方案。
(1) 構(gòu)建分層次的理論教學(xué)內(nèi)容。建立了層次化的“操作系統(tǒng)原理”課程體系,改革了傳統(tǒng)的“操作系統(tǒng)原理”課程體系,在原有課程的基礎(chǔ)之上,根據(jù)培養(yǎng)層次,增加了先導(dǎo)課程“基于Linux程序設(shè)計(jì)”,提出了“操作系統(tǒng)”課程群思想,該課程群主要包括“C語言程序設(shè)計(jì)”、“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”、“匯編語言程序設(shè)計(jì)”、“基于Linux的程序設(shè)計(jì)”、“計(jì)算機(jī)組成原理”、“操作系統(tǒng)原理”和“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”等課程,并在研究生層次上開設(shè)了“分布式操作系統(tǒng)”等課程。課程內(nèi)容體系建設(shè)已初見成效,使得該課程不再是一個(gè)點(diǎn),而是一個(gè)以點(diǎn)帶面,以面促體的活體。這個(gè)點(diǎn)就是“操作系統(tǒng)”理論課程,這個(gè)面就是操作系統(tǒng)算法實(shí)驗(yàn),這個(gè)體就是以操作系統(tǒng)算法實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。
(2) 構(gòu)建分層次的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。課程組長期堅(jiān)持教學(xué)改革,其宗旨在于在傳統(tǒng)單一傳授專業(yè)知識的基礎(chǔ)上,注重培養(yǎng)學(xué)生正確的學(xué)習(xí)方法和良好的自學(xué)能力,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和健全人格,使學(xué)生具備適應(yīng)快速變化的社會(huì)環(huán)境的綜合素質(zhì)和能力。課程組改革了“操作系統(tǒng)”實(shí)驗(yàn)課程體系,重點(diǎn)研究了課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),在原有“操作系統(tǒng)原理”實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,增加了“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”,并將相關(guān)實(shí)驗(yàn)按難易程度劃分為初、中、和課程設(shè)計(jì)四個(gè)層次,形成了課程實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn)層次。在實(shí)施過程中,充分發(fā)揮師生互動(dòng)的作用,完成相應(yīng)實(shí)踐過程,達(dá)到能力訓(xùn)練和啟發(fā)創(chuàng)新的目的。試行結(jié)果表明,學(xué)生開放實(shí)驗(yàn)室對促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力起到了積極的作用。學(xué)生創(chuàng)新能力明顯增強(qiáng),學(xué)風(fēng)有了較大好轉(zhuǎn),使得學(xué)生每年參加的ACM等各類比賽中,均獲得了好成績。
(3) 重視教學(xué)研究項(xiàng)目的申報(bào)和研究。課程組一貫重視參與、申報(bào)、建設(shè)各級教學(xué)改革項(xiàng)目,先后主持或參與湖北省以及華中師范大學(xué)校級等各級各類教改項(xiàng)目數(shù)項(xiàng),有的已順利完成,通過了驗(yàn)收。階段性成果已多次獲獎(jiǎng)。具不完全統(tǒng)計(jì),近三年中,課程組教師獲得“湖北省高等教育教學(xué)成果獎(jiǎng)”各2項(xiàng)、“多媒體教學(xué)課件獎(jiǎng)”1項(xiàng)、“湖北省科技進(jìn)步獎(jiǎng)”1項(xiàng)(三等獎(jiǎng))、“武漢市科技進(jìn)步獎(jiǎng)”2項(xiàng)(二等獎(jiǎng)和三等獎(jiǎng)各一項(xiàng))。
(4) 對“操作系統(tǒng)”的教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)大綱進(jìn)行了重組和整體優(yōu)化。完善了教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)大綱,編寫了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書和實(shí)驗(yàn)報(bào)告書,建立了以“操作系統(tǒng)原理”為核心,以“操作系統(tǒng)算法實(shí)驗(yàn)”、“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”為突破口,以帶動(dòng)畢業(yè)設(shè)計(jì)選題和考研為目標(biāo)的層次課程體系;在該課程的培養(yǎng)效果上,由單一化發(fā)展為多樣化;由單純的課堂教育走向包括課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)在內(nèi)的多種形式教學(xué);從近三年我系畢業(yè)生考研中的“操作系統(tǒng)原理”考試效果分析看,平均及格率達(dá)到70%,其中平均優(yōu)良(85分以上)率達(dá)35%,這充分說明了該課程教學(xué)的效果。
(5 )建立了以多媒體、網(wǎng)絡(luò)為核心的教學(xué)平臺,將現(xiàn)代教育技術(shù)和手段應(yīng)用到教學(xué)過程中。開發(fā)了以“操作系統(tǒng)原理”為核心的多媒體教學(xué)軟件、多媒體課件、多媒體遠(yuǎn)程課件、網(wǎng)上答疑系統(tǒng)、網(wǎng)上在線考試系統(tǒng)和試卷(題)庫系統(tǒng)在內(nèi)的一系列軟件,形成了本課程體系的特色項(xiàng)目,這樣不僅提供了網(wǎng)絡(luò)課堂,而且實(shí)現(xiàn)了對包括作業(yè)布置、批閱、成績記載等教學(xué)環(huán)節(jié)在內(nèi)的整個(gè)教學(xué)過程的有效管理。
(6) 教學(xué)研究和課程資料建設(shè)。具不完全統(tǒng)計(jì),近年來,課程組教師共編寫編譯出版4部教材。這些教材均由國內(nèi)有影響的出版社正式出版發(fā)行,并被許多高校選為教學(xué)用書或教學(xué)參考書。在本課題建設(shè)過程中,我們共發(fā)表教學(xué)科研論文50篇以上,其中教學(xué)研究方面的論文17篇以上;教材教法、課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和雙語教學(xué)等論文2篇以上,教學(xué)實(shí)踐方面的論文2篇以上;教學(xué)管理及其相關(guān)研究方面的論文近2篇以上。
(7) 在加強(qiáng)基礎(chǔ)的前提下,就如何培養(yǎng)學(xué)生的資料收集能力、歸納總結(jié)能力、發(fā)散思維能力和創(chuàng)新能力進(jìn)行了探索,并取得了可喜的成績。這從我系大學(xué)生在ACM比賽(2006-2008年中,在ACM亞洲區(qū)中國賽區(qū)的系列比賽中,共獲得6塊銅牌,其中的很多比賽算法都利用到操作系統(tǒng)原理中的相關(guān)算法思想)、挑戰(zhàn)杯、數(shù)學(xué)建模大賽和大學(xué)生科研獲獎(jiǎng)人數(shù)上可以得到佐證。
(8) 采取有力措施,持續(xù)加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)。這一點(diǎn)將從我們采用的青年教師培養(yǎng)措施和執(zhí)行情況上進(jìn)行說明。
① 培養(yǎng)措施
本課程組一向重視教師隊(duì)伍建設(shè)和對青年教師的培養(yǎng)和提高,通過采用積極鼓勵(lì)措施提高其業(yè)務(wù)知識和科研能力,如青年教師教學(xué)導(dǎo)師制度、教師上崗前的試講制度、每年一次的青年教師授課比賽制度等,同時(shí)我們分期分批安排主講老師利用暑期時(shí)間參加短期師資培訓(xùn)(參加暑假計(jì)算機(jī)骨干教師課程培訓(xùn),以及參加Sun公司的Solaris操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)等)和參加全國操作系統(tǒng)學(xué)術(shù)會(huì)議(如從2005年以來,我們先后安排多位教師參加了第八屆全國操作系統(tǒng)教學(xué)和第九屆全國操作系統(tǒng)教學(xué)會(huì)議),積極鼓勵(lì)教師攻讀博士學(xué)位,近3年來,課程組先后有5人在職攻讀博士學(xué)位,其中有2為教師獲得了工學(xué)博士學(xué)位。堅(jiān)持青年教師深入教學(xué)第一線,讓青年教師獨(dú)立承擔(dān)一門課程,使他們盡快成長;積極開展教學(xué)研究和研討活動(dòng),盡快提升青年教師的教學(xué)水平;鼓勵(lì)青年教師參加教材講義編寫,提高教學(xué)總結(jié)和寫作能力;努力創(chuàng)造環(huán)境,加速提高青年教師的科研能力。
② 執(zhí)行情況
本課題組根據(jù)系里的規(guī)定,堅(jiān)持青年教師教學(xué)導(dǎo)師制度,對每位新上崗的青年教師指派一位有經(jīng)驗(yàn)的教師作為教學(xué)導(dǎo)師,導(dǎo)師將在為人、工作態(tài)度、教學(xué)規(guī)范和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)多方面給予指導(dǎo)。在教師相互聽課制度的基礎(chǔ)上,我們還利用教研室活動(dòng)時(shí)間,組織有經(jīng)驗(yàn)的老師對青年教師的教學(xué)進(jìn)行點(diǎn)評,以及開展青年教師之間相互評課的活動(dòng),有效地提高了青年教師的教學(xué)質(zhì)量。我系還堅(jiān)持新教師上崗前的試講制度等一系列措施保證教師課堂教學(xué)的質(zhì)量。
本課題組根據(jù)我系每年組織一次青年教師授課比賽的傳統(tǒng),積極推薦青年教師參加比賽,將比賽獲勝者推薦到學(xué)校參加校級青年教師教學(xué)大賽,對在青年教師大賽中的獲獎(jiǎng)?wù)呓o與相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì),并規(guī)定只有獲得學(xué)校青年教師大賽的獲獎(jiǎng)?wù)卟拍苋〉觅Y格擔(dān)任主干課的教學(xué)工作,這樣有力地確保了本課題組的教學(xué)質(zhì)量。根據(jù)學(xué)科發(fā)展形勢,本課程組專門設(shè)置了實(shí)驗(yàn)課程教師,由具有副教授職稱的教師具體負(fù)責(zé)和實(shí)施,吸收了具有博士學(xué)位的青年教師參加本課題組建設(shè),使得課程理論與實(shí)驗(yàn)教學(xué)后繼有人。
4結(jié)束語
從教學(xué)效果上看,從1997年起,本科生參加“操作系統(tǒng)原理”課程的算法實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn),有多屆學(xué)生選擇了與操作系統(tǒng)選題相關(guān)的畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文題目。這些實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和論文,極大提高學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力、動(dòng)手能力。很多同學(xué)在畢業(yè)后從事的開發(fā)工作中,感到了“操作系統(tǒng)”等課程對其動(dòng)手能力提高所帶來的潛移默化的作用;部分學(xué)生攻讀研究生期間,深感本科階段的“操作系統(tǒng)”系列課程,對其研究能力的提高所帶來的影響和幫助。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:CDIO;操作系統(tǒng);課程群;教學(xué)改革
作者簡介:邱劍鋒(1979-),男,安徽桐城人,安徽大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,講師。(安徽 合肥 230039)
基金項(xiàng)目:本文系安徽省省級教學(xué)研究項(xiàng)目(項(xiàng)目編號:2012jyxm383)、安徽大學(xué)本科教學(xué)工程教研項(xiàng)目(項(xiàng)目編號:JYXM201305)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)05-0097-02
“操作系統(tǒng)”是計(jì)算機(jī)學(xué)科的重要分支之一,同時(shí)也是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、軟件工程專業(yè)的核心課程,在計(jì)算機(jī)、軟件等相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)中占有重要的地位。近年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,操作系統(tǒng)領(lǐng)域的新理論、新技術(shù)層出不窮,但未能及時(shí)地反映在教科書中。同時(shí),傳統(tǒng)的以理論教學(xué)為主的教學(xué)方式,如“教師講,學(xué)生聽”,給學(xué)生真正理解操作系統(tǒng)中一些抽象的知識點(diǎn)造成一些困難,使學(xué)生很難將學(xué)習(xí)到的知識應(yīng)用到實(shí)際工作中。這種過于重視理論教學(xué),忽視學(xué)生的工程實(shí)踐和綜合素質(zhì)培養(yǎng)的教學(xué)方式已經(jīng)不能適應(yīng)我國信息化發(fā)展的迫切需求,影響到對創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。因此,“操作系統(tǒng)”課程設(shè)置的合理與否,將直接影響到學(xué)生對操作系統(tǒng)內(nèi)涵的理解以及其自身實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的提高。
本文通過對“操作系統(tǒng)”課程建設(shè)中存在的一些問題的分析,提出在操作系統(tǒng)課程群建設(shè)中引入CDIO(Conceive、Design、Implement、Operate)教育模式,以期利用該模式對“操作系統(tǒng)”課程的設(shè)置、能力培養(yǎng)及考核方式進(jìn)行探討。
一、操作系統(tǒng)課程群的教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題
目前,安徽大學(xué)(以下簡稱“我校”)操作系統(tǒng)課程群包括“操作系統(tǒng)”、“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”2門課程,其中“操作系統(tǒng)”側(cè)重對操系統(tǒng)基本概念和基本原理的介紹,包括進(jìn)程管理、處理機(jī)管理、存儲器管理、文件管理和操作系統(tǒng)接口等方面。“操作系統(tǒng)”課程設(shè)計(jì)作為一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),是在操作系統(tǒng)理論教學(xué)的基礎(chǔ)上,側(cè)重與對學(xué)生進(jìn)行工程設(shè)計(jì)和系統(tǒng)分析等實(shí)踐能力的培養(yǎng),為后續(xù)工程實(shí)踐打下良好的基礎(chǔ)。從整體上看,整個(gè)課程群可以分為兩個(gè)環(huán)節(jié):一個(gè)是由“操作系統(tǒng)”構(gòu)成的“理論”環(huán)節(jié),一個(gè)是由“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”構(gòu)成的“實(shí)踐”環(huán)節(jié)。而在“操作系統(tǒng)”課程中又設(shè)置“上機(jī)實(shí)驗(yàn)”部分,因此在目前的操作系統(tǒng)課程群的設(shè)置中充分認(rèn)識到了實(shí)踐的重要性。但問題在于,盡管有上機(jī)實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì),但是學(xué)生對操作系統(tǒng)的理解僅僅還停留在對概念的理解以及對一些算法的仿真上,對利用基本概念去解決一些實(shí)際問題有一定的困難,與計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)界的需求還存在一定的距離。教學(xué)效果,尤其是學(xué)生實(shí)踐能力,有待進(jìn)一步加強(qiáng)。究其原因,目前計(jì)算機(jī)專業(yè)“操作系統(tǒng)”課程教學(xué)現(xiàn)狀主要存在以下幾個(gè)方面的問題:
第一,操作系統(tǒng)課程群中課程內(nèi)容上的重復(fù)性。操作系統(tǒng)課程群中的每門課程,無論是從教材的編寫,內(nèi)容的安排上都力求完整,各成體系。“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”中,在介紹實(shí)踐環(huán)節(jié)之前,必然需要對操作系統(tǒng)的基本原理做一闡述,而這些內(nèi)容已經(jīng)在“操作系統(tǒng)”課程已經(jīng)講述過。而在“操作系統(tǒng)”中為了加深對基本概念的理解,必須要引入一些與應(yīng)用相關(guān)的內(nèi)容。因此,在操作系統(tǒng)課程群中存在內(nèi)容重復(fù)、交叉的現(xiàn)象,也影響課時(shí)的有效利用。
第二,重理論,輕實(shí)踐。“操作系統(tǒng)”課程知識點(diǎn)繁雜,原理抽象,教師需要花大量的時(shí)間去幫助學(xué)生理解、構(gòu)建其知識框架,學(xué)生也需要去熟悉、掌握、理解其內(nèi)涵,久而久之降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。能力的提高固然需要扎實(shí)的理論基礎(chǔ),但更需要在實(shí)踐中去應(yīng)用理論,如果忽視了知識向能力轉(zhuǎn)化的過程,將會(huì)影響到學(xué)生的自主性、創(chuàng)造性、學(xué)習(xí)能力及適應(yīng)能力的提高。
第三,目前的操作系統(tǒng)課程群中無論是“操作系統(tǒng)”課程中的上機(jī)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),還是“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”,基本上都是以操作系統(tǒng)原理和實(shí)現(xiàn)方法的模擬或驗(yàn)證,重點(diǎn)考查了學(xué)生對知識點(diǎn)的理解,忽略了對學(xué)生創(chuàng)新能力、工程實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的培養(yǎng)。
二、CDIO的教育理念
CDIO模式是近年來國際工程教育改革的最新研究成果。CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)施(Implement)與運(yùn)行(Operate),它是“在實(shí)踐中學(xué)習(xí)”(Learn by doing)和“基于項(xiàng)目的教育和學(xué)習(xí)”(Project based education and learning)的集中表現(xiàn),以工程項(xiàng)目從產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體,讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程,培養(yǎng)他們的工程實(shí)踐能力、綜合的創(chuàng)新能力、與社會(huì)大環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展的能力。[1]這種能力不僅包括其學(xué)術(shù)能力、團(tuán)隊(duì)能力,更重要的是他們的終身學(xué)習(xí)能力。為了適應(yīng)新形勢下建設(shè)創(chuàng)新型國家的目標(biāo),加強(qiáng)對創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),在CDIO工程學(xué)科培養(yǎng)目標(biāo)能力結(jié)構(gòu)框架下,本文借助CDIO的教育模式,結(jié)合操作系統(tǒng)課程群特點(diǎn)及教學(xué)現(xiàn)狀,對操作系統(tǒng)群的課程建設(shè)和教學(xué)進(jìn)行改革和實(shí)踐。
在整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,操作系統(tǒng)作為資源的管理者,不僅需要管理計(jì)算機(jī)內(nèi)的各種軟硬件資源,同時(shí)也需要為各種軟件的運(yùn)行提供高效的環(huán)境。因此,在“操作系統(tǒng)”的教學(xué)過程中,以課程群為單位,整體謀劃,注重在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中結(jié)合具體案例引導(dǎo)學(xué)生深入理解操作系統(tǒng)的基本理論。在實(shí)踐階段,以“項(xiàng)目”為中心,培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力,通過項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題,最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生的自我學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力。這些能力的培養(yǎng)與CDIO的教育理念是一致的,因此,結(jié)合操作系統(tǒng)課程群的教學(xué)現(xiàn)狀,以CDIO的教育理念去改革操作系統(tǒng)課程群,提高“操作系統(tǒng)”課程教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)是非常具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義的。
三、面向CDIO的操作系統(tǒng)課程群教學(xué)改革
1.引入操作系統(tǒng)案例,進(jìn)一步加強(qiáng)理論教學(xué)
“操作系統(tǒng)”的教學(xué)內(nèi)容是理論教學(xué)的基礎(chǔ)。以往“操作系統(tǒng)”教學(xué)由于涉及的知識點(diǎn)多,難點(diǎn)多,以教師講、學(xué)生聽為主。受學(xué)時(shí)的影響,所采用的教材也是對操作系統(tǒng)基本原理的概述,缺少對具體實(shí)際的操作系統(tǒng)案例分析,盡管采用了多媒體教學(xué)方式,但是真正對提高學(xué)生的應(yīng)用能力收效不大,學(xué)生對操作系統(tǒng)的理解還是比較模糊,更談不上去靈活運(yùn)用。[2]借鑒CDIO的理念,在“操作系統(tǒng)”的教學(xué)中引入操作系統(tǒng)案例分析,幫助學(xué)生理解操作系統(tǒng)的概念,以及算法在實(shí)際的操作系統(tǒng)當(dāng)中是如何實(shí)現(xiàn)的,使操作系統(tǒng)的理論教學(xué)不再“騰云駕霧”,而是落到實(shí)處,接了“地氣”。同時(shí),安排一部分學(xué)時(shí),引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),通過閱讀,分析源代碼,進(jìn)而深入理解操作系統(tǒng)的基本概念,提高操作系統(tǒng)理論教學(xué)的效果。筆者以操作系統(tǒng)中的“進(jìn)程調(diào)度”為例,說明其教學(xué)過程,如圖1所示:
筆者以操作系統(tǒng)中“進(jìn)程”概念為例,“操作系統(tǒng)”課程中關(guān)于進(jìn)程的基本狀態(tài)與具體到Linux操作系統(tǒng)中進(jìn)程的狀態(tài),在概念和具體實(shí)現(xiàn)上存在一定的差別。[3]例如:操作系統(tǒng)基本概念中進(jìn)程的基本狀態(tài)中有個(gè)“就緒”狀態(tài),而在Linux系統(tǒng)中,“就緒”狀態(tài)的概念被合并到一個(gè)稱之為“可運(yùn)行狀態(tài)(TASK_RUNNING)”,處于該狀態(tài)的進(jìn)程,要么正在運(yùn)行、要么正準(zhǔn)備運(yùn)行,其中“正在運(yùn)行”對應(yīng)“操作系統(tǒng)”中的進(jìn)程的“運(yùn)行態(tài)”,而“正準(zhǔn)備運(yùn)行”代表了“操作系統(tǒng)”課程中進(jìn)程的“就緒態(tài)”。在教學(xué)中,充分注意理論和實(shí)踐中概念上的差異,有助于學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
2.優(yōu)化實(shí)踐課程,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力
相對于理論教學(xué),“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”作為一門實(shí)踐課程,是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,提高分析問題和解決問題的一個(gè)重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。在以往的教學(xué)中,在“重理論,輕實(shí)踐”的知識本位的影響下,淡化了對課程設(shè)計(jì)的要求,影響了操作系統(tǒng)實(shí)踐課程的教學(xué)效果。[3]對實(shí)踐能力的培養(yǎng)是CDIO教育模式別強(qiáng)調(diào)的能力之一,因此,在“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”中,以CDIO的理念去改革設(shè)計(jì)實(shí)踐課程,以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的方式,以期提高“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”這一操作系統(tǒng)課程群中對實(shí)踐能力提高最為重要的一個(gè)教學(xué)步驟。
“操作系統(tǒng)”作為一門專業(yè)核心課程,其實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)對培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,分析問題、解決問題的能力至關(guān)重要,是整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)重要的組成部分。在CDIO教育模式的指導(dǎo)下,理論和實(shí)踐相結(jié)合,構(gòu)建“基礎(chǔ)—項(xiàng)目—系統(tǒng)”的三階段實(shí)踐教學(xué)體系,其整個(gè)教學(xué)過程可分為幾個(gè)層次,如圖2所示:
操作系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)的第一個(gè)層次屬于驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),主要是對操作系統(tǒng)中的一些經(jīng)典算法進(jìn)行仿真、模擬。這一階段的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一,學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識的同時(shí)可以完成上述第一階段的實(shí)驗(yàn),因此可以放在“操作系統(tǒng)”理論教學(xué)中的上機(jī)實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié)來完成。“項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)”和“系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)”這兩個(gè)階段的目的在于培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力以及自主思考并進(jìn)行創(chuàng)新性探索的能力,這兩個(gè)階段可以安排在“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”課程中。“項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)”通過Linux源碼的分析,設(shè)計(jì)一些小的綜合性實(shí)驗(yàn),是學(xué)生從理論到實(shí)踐的過度階段。“系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)”在前述實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主創(chuàng)新的能力。
3.建立CDIO模式下的操作系統(tǒng)課程考核評價(jià)體系
長期以來,操作系統(tǒng)課程的考核評價(jià)體系重理論,輕實(shí)踐,將學(xué)習(xí)的過程變?yōu)樽非蠓謹(jǐn)?shù)和應(yīng)付考試的過程。學(xué)生能力的獲得不僅需要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ),跟需要在實(shí)踐中培養(yǎng)出來的自我學(xué)習(xí)能力。因此需要對現(xiàn)行的考核方式進(jìn)行調(diào)整,變單純對結(jié)果的考核為對學(xué)生整個(gè)學(xué)習(xí)過程中各個(gè)階段的考核,這也是提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的一種有效措施。[4]
表1 考核內(nèi)容及所占比例
考核項(xiàng)目 考核內(nèi)容 分?jǐn)?shù)比例
分比例 總比例
項(xiàng)目研發(fā)過程評價(jià) 出勤率 50% 10%
參與度 50%
代碼運(yùn)行結(jié)果評價(jià) 運(yùn)行結(jié)果的正確性 50% 30%
代碼書寫的規(guī)范性 50%
課程設(shè)計(jì)報(bào)告 文獻(xiàn)綜述及調(diào)研 15% 40%
技術(shù)原理概述 15%
關(guān)鍵技術(shù)總結(jié) 30%
所承擔(dān)的任務(wù) 40%
答辯過程評價(jià) 表達(dá)和總結(jié)能力 50% 20%
團(tuán)隊(duì)合作 50%
根據(jù)“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”的課程要求,學(xué)生在完成第三個(gè)階段的“系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)”的實(shí)踐教學(xué)之后,需要提交的內(nèi)容包括:以組為單位完成的項(xiàng)目的源程序,可執(zhí)行程序和課程設(shè)計(jì)報(bào)告。在課程結(jié)束前安排各個(gè)項(xiàng)目小組針對課程的任務(wù)進(jìn)行課程交流和分組答辯,考核評價(jià)的內(nèi)容和比例見表1所示。指導(dǎo)教師根據(jù)每個(gè)小組的完成情況、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性、現(xiàn)場答辯情況進(jìn)行小組評分,作為該小組成員的最高得分;對組內(nèi)各個(gè)成員評分,結(jié)合學(xué)生小組分工情況和組內(nèi)評價(jià)進(jìn)行評分,加權(quán)后確定個(gè)人成績。
四、總結(jié)
CDIO教育模式在構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行的指導(dǎo)下,在繼續(xù)強(qiáng)化對學(xué)生理論基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)的同時(shí),更加注重其理論知識的應(yīng)用能力,整個(gè)團(tuán)隊(duì)的協(xié)作能力及自主學(xué)習(xí)、自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在建設(shè)創(chuàng)新型國家、創(chuàng)新型人才的背景下,將CDIO的理念引入到“操作系統(tǒng)課程群”建設(shè)中,以CDIO的教育模式去改革操作系統(tǒng)課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是切實(shí)可行的。通過改革,在操作系統(tǒng)教學(xué)實(shí)踐中,以“項(xiàng)目”為核心,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性,在實(shí)踐的過程中自我學(xué)習(xí),自我創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)課程的教學(xué)目標(biāo),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,為“操作系統(tǒng)”后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下扎實(shí)的理論和實(shí)踐基礎(chǔ),取得了較好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
[1]雷環(huán),湯威頤,Crawley E F.培養(yǎng)創(chuàng)新型、多層次、專業(yè)化的工程科技人才[J].高等工程教育研究,2009,(5):29-35.
[2]邱劍鋒,謝娟,李龍澍,等.操作系統(tǒng)課程之“讀者—寫者”問題教學(xué)探討[J].計(jì)算機(jī)教育,2011,(22):16.
在筆者多年指導(dǎo)物流管理專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn),學(xué)生們具有較好的分析問題的能力,也具有較好的對物流優(yōu)化問題的建模能力,但是在對問題的求解能力以及詳細(xì)深入的數(shù)據(jù)采集、處理能力方面稍顯不足。例如,針對物流當(dāng)中普遍存在的優(yōu)化問題———物流配送車輛調(diào)度、庫存控制、生產(chǎn)計(jì)劃等。學(xué)生在經(jīng)過管理運(yùn)籌學(xué)及物流系統(tǒng)工程等專業(yè)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)后,基本能夠獨(dú)立完成問題的分析及建模,但是在問題優(yōu)化求解時(shí)還停留在手工計(jì)算(這對于稍大規(guī)模的優(yōu)化問題顯然不切實(shí)際)或者基于C/C++程序設(shè)計(jì)語言進(jìn)行結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)來求解。但是在教育部要求減少學(xué)分、壓縮學(xué)時(shí)的大背景下,學(xué)生對于計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ),C/C++程序設(shè)計(jì)語言,大型數(shù)據(jù)庫開發(fā)等計(jì)算機(jī)相關(guān)課程學(xué)習(xí)明顯欠深入。這些課程的學(xué)時(shí)基本都在48學(xué)時(shí),甚至32學(xué)時(shí),因而學(xué)習(xí)內(nèi)容篇幅可能存在不完整或者實(shí)踐環(huán)節(jié)偏少的情形。此外,對于C語言而言,諸多數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的程序細(xì)節(jié)都需要學(xué)生獨(dú)立完成,而C++雖然有設(shè)計(jì)好的模板類可以調(diào)用,但這些基本屬于C++高級部分,在少學(xué)時(shí)的課程中一般沒有介紹。這就造成非計(jì)算機(jī)類的物流管理專業(yè)學(xué)生在學(xué)過之后,難以理論指導(dǎo)實(shí)踐———將這些知識付諸實(shí)踐,用于解決實(shí)際問題時(shí)顯得力不從心。
此外,導(dǎo)致學(xué)生動(dòng)手解決問題能力弱的原因是有些偏向開發(fā)的課程往往是需要很多交叉知識的,例如大型數(shù)據(jù)庫開發(fā)往往需要學(xué)習(xí)很多面向?qū)ο筌浖绦蛟O(shè)計(jì)知識及可視化軟件開發(fā)工具本身,那么這些承上啟下的課程知識如果交由學(xué)生自學(xué)尚有一定的難度。因此,筆者認(rèn)為作為管理類專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該去掉傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)課程C/C++程序設(shè)計(jì),改為具有友好的可視化界面的軟件工具,例如VisualC#、基于JCreator或JBuilder或Eclipse的JAVA,這些相對新穎的工具基本具有現(xiàn)成的成熟的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),例如java.util包中包含了諸如數(shù)組排序等諸多函數(shù)的功能模塊,從而減輕非計(jì)算機(jī)類專業(yè)學(xué)生開發(fā)這類程序功能的負(fù)擔(dān)。與此同時(shí),學(xué)生在學(xué)型數(shù)據(jù)庫開發(fā)及物流信息系統(tǒng)課程時(shí)就具備了可視化軟件開發(fā)的基本理念和一定的軟件開發(fā)自學(xué)能力,學(xué)生完成簡單的物流信息系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)、開發(fā)及實(shí)現(xiàn)的能力或自學(xué)能力將會(huì)有一定的提高。這就是筆者所倡導(dǎo)的循序漸進(jìn)、承上啟下的課程設(shè)置理念。這樣對于專業(yè)核心課物流信息系統(tǒng),我們可以形成如下的循序漸進(jìn)教學(xué)課程體系:JAVA→基于SQLServer的大型數(shù)據(jù)庫開發(fā)→物流信息系統(tǒng)(嵌入JAVA中學(xué)習(xí)過的面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)的概念及新的UML建模教學(xué)內(nèi)容)→物流信息系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)(利用物流信息系統(tǒng)中所需知識進(jìn)一步實(shí)踐以強(qiáng)化學(xué)生面向?qū)ο蠓治觥⒃O(shè)計(jì)及程序設(shè)計(jì)的能力)。
為了培養(yǎng)學(xué)生具有物流優(yōu)化建模的能力,以管理運(yùn)籌學(xué)、物流系統(tǒng)工程作為物流管理專業(yè)的核心專業(yè)基礎(chǔ)課程,以使學(xué)生在學(xué)習(xí)物流中心設(shè)計(jì)與運(yùn)營、倉儲管理、企業(yè)采購與供應(yīng)管理、多式集裝聯(lián)運(yùn)、供應(yīng)鏈管理等專業(yè)課程當(dāng)中具備相應(yīng)地基礎(chǔ)建模及優(yōu)化知識。同時(shí)為了提高學(xué)生動(dòng)手解決問題的能力,在管理運(yùn)籌學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)課程開設(shè)之前開設(shè)“MATLAB基礎(chǔ)及應(yīng)用”這樣的課程以及在相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課程中開設(shè)諸如LINGO、CPLEX等教學(xué)模塊,并進(jìn)一步在專業(yè)課程中布置設(shè)計(jì)實(shí)用軟件使用的課外作業(yè)以強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)用軟件使用技能。此外,為了培養(yǎng)學(xué)生管理科學(xué)的知識,設(shè)置了這樣一條學(xué)習(xí)主線:管理學(xué)原理→經(jīng)濟(jì)學(xué)原理→物流經(jīng)濟(jì)學(xué)→計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)(含Eviews軟件教學(xué)模塊)→電子商務(wù)(重點(diǎn)包含商務(wù)信息檢索,存儲,商務(wù)信息處理及分析)。
最后,對于物流管理專業(yè)學(xué)生,筆者更傾向于開設(shè)模塊化能力非常好的成熟的通用軟件,例如MATLAB,SPSS,R,Eviews,LINGO,CPLEX,F(xiàn)lexsim,Extend,Witness,Arena,Netlogo等成熟的科研軟件,既讓學(xué)生學(xué)會(huì)了基本的解決問題的方法,也讓學(xué)生種下了科研分析的意識種子,從而很好地引導(dǎo)他們更多地主動(dòng)學(xué)習(xí)新領(lǐng)域的新知識,同時(shí)也為將來有一部分學(xué)生走上研究生學(xué)習(xí)之路做了更好地鋪墊。例如,數(shù)學(xué)規(guī)劃軟件LINGO(嵌入了分支定界算法)對于一個(gè)整數(shù)規(guī)劃問題,可以利用簡短的幾行語句完成求解及靈敏度分析,這樣學(xué)生就不用從頭開始寫經(jīng)典的分支定界算法的程序,從而在減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)的同時(shí)也讓學(xué)生體會(huì)到成功求解的樂趣,進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)及進(jìn)一步自學(xué)的興趣。綜合以上分析,針對物流管理類專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)及在課程設(shè)計(jì)中所表現(xiàn)出的動(dòng)手解決問題———給出定量結(jié)果及分析能力不足的現(xiàn)象,提出物流管理類專業(yè)實(shí)用軟件技能培養(yǎng)目標(biāo)及新的組合式實(shí)用軟件技能培養(yǎng)模式。
二、物流管理專業(yè)學(xué)生實(shí)用軟件技能的培養(yǎng)目標(biāo)
(一)信息搜索能力
在日常學(xué)習(xí)及畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中,如果學(xué)生具備非常好的搜索技能,那么學(xué)生能在非常短的時(shí)間內(nèi)找到解決問題的資料、工具、方法,從而提高解決問題的可能性。對于信息搜索能力,首先,學(xué)習(xí)常用的搜索引擎(Google,Baidu,Sogou),了解每個(gè)搜索引擎的優(yōu)勢及特點(diǎn),例如,Google搜索引擎提供的子功能GoogleScholar可以提供學(xué)術(shù)資源的查找與搜索,尤其是英文學(xué)術(shù)資源的查找;其次,了解學(xué)校電子圖書館提供的電子資源概況,以及如何獲取和使用這些資源,包括學(xué)習(xí)使用一些常見的文獻(xiàn)管理軟件如NoteExpress,EndNote等;最后由專業(yè)課教師在平時(shí)上課的過程中或者在新生專業(yè)介紹會(huì)上列出與物流管理專業(yè)相關(guān)的常用社區(qū)、論壇或微博網(wǎng)址,如了解與管理、經(jīng)濟(jì)等物流管理專業(yè)相關(guān)的大型學(xué)術(shù)網(wǎng)站———人大經(jīng)濟(jì)論壇。
(二)信息存儲技術(shù)
21世紀(jì)已經(jīng)進(jìn)入大數(shù)據(jù)的時(shí)代,如何采集數(shù)據(jù),利用數(shù)據(jù)挖掘出數(shù)據(jù)背后的有用信息是非常有潛力的一種管理模式。例如著名的尿布—啤酒故事就是典型的購物籃分析所帶來的好處,而沒有大量歷史數(shù)據(jù)的使用與存儲,購物籃分析又談何容易。而大量的數(shù)據(jù)從各種鏈接、免費(fèi)數(shù)據(jù)庫、商業(yè)數(shù)據(jù)庫采集時(shí),需要考慮采用何種方式存儲這些數(shù)據(jù),以及如何管理并利用這些數(shù)據(jù),因此,我們應(yīng)該學(xué)習(xí)有關(guān)信息存儲技術(shù)。學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對一些分散的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中統(tǒng)一管理。
(三)信息處理能力
在收集好數(shù)據(jù)之后,對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行合理的處理是獲取信息價(jià)值的必要途徑,給學(xué)生介紹相關(guān)數(shù)據(jù)信息處理軟件:Excel,MATLAB,SPSS,R,EViews等。這些軟件都比程序設(shè)計(jì)語言處理數(shù)據(jù)要更加易于學(xué)習(xí)和使用,而且對于數(shù)據(jù)的可視化都較其他程序設(shè)計(jì)語言工具方便得多。此外,對于海量數(shù)據(jù)的處理還可以借助諸如Or-acle、SQLServer這樣的大型數(shù)據(jù)庫。
(四)問題建模及求解能力
對物流管理專業(yè)類學(xué)生而言,物流作為第三利潤源的概念已經(jīng)通過很多專業(yè)基礎(chǔ)課程及專業(yè)課程的學(xué)習(xí)而深深映入腦海,那么思考的一個(gè)問題便是如何挖掘第三利潤源,也就是采取何種策略降低物流成本,使得物流冰山下的成本得以不斷減少,從而達(dá)到追逐并獲得第三利潤源的目的。這個(gè)過程其實(shí)就是優(yōu)化問題,即如何建立優(yōu)化模型,例如建立模型優(yōu)化生產(chǎn)調(diào)度策略,優(yōu)化車輛配送路徑,優(yōu)化物流配送車輛裝載率,優(yōu)化供應(yīng)鏈的庫存,對供應(yīng)鏈訂單進(jìn)行排序等,這些優(yōu)化模型構(gòu)建的相關(guān)基礎(chǔ)知識在物流管理專業(yè)核心課程———管理運(yùn)籌學(xué)里都有詳細(xì)的介紹,但是對于求解的方法基本都是介紹的經(jīng)典理論且是對非常小規(guī)模的問題進(jìn)行處理,然后用手工計(jì)算的方式進(jìn)行求解。為此,我們提出介紹一些建模優(yōu)化軟件如LINGO、CPLEX、MATLAB等來對問題進(jìn)行求解,從而實(shí)現(xiàn)所解決的問題更接近實(shí)際情況。
(五)結(jié)果展示能力
當(dāng)對一個(gè)問題進(jìn)行分析,建模并求解之后,需要對結(jié)果進(jìn)行展示,其中包括數(shù)據(jù)可視化的展示,即圖形化表示,為此學(xué)生需要具備一定的繪圖能力,這個(gè)任務(wù)可以通過學(xué)習(xí)MicrosoftVisio及Excel的繪圖功能來完成。此外,我們需要對相關(guān)結(jié)果形成正式的報(bào)告或文檔(畢業(yè)設(shè)計(jì)論文,課程設(shè)計(jì)報(bào)告),這個(gè)任務(wù)可由微軟辦公軟件WORD來完成,即學(xué)習(xí)WORD中的一些高級排版技巧(自動(dòng)生成目錄,自動(dòng)公式編號等)。最后,學(xué)生可能需要在一些公開場合(例如參加全國大學(xué)生物流設(shè)計(jì)大賽的答辯會(huì))展示自己解決問題的成果,這時(shí)需要使用到PowerPoint多媒體功能。
三、物流管理專業(yè)學(xué)生實(shí)用軟件技能的培養(yǎng)模式
(一)單獨(dú)開設(shè)相關(guān)課程
對于某些應(yīng)用范圍大、處理能力強(qiáng)的通用軟件或開發(fā)軟件應(yīng)單獨(dú)開設(shè)系列課程,例如對于在諸多場合(優(yōu)化、數(shù)據(jù)處理等)都非常實(shí)用的軟件MATLAB可以考慮單獨(dú)開設(shè)課程來講授,以使學(xué)生在后續(xù)課程當(dāng)中可以不斷地使用該軟件解決課程作業(yè)及進(jìn)一步解決更加實(shí)際的問題。這些軟件技能的培養(yǎng)對于其他課程能起到承上啟下、循序漸進(jìn)的紐帶作用。
(二)依托相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)課設(shè)置教學(xué)內(nèi)容模塊
對于某些學(xué)習(xí)難度不是太大的實(shí)用軟件技能,采用隨堂教學(xué)的方式依托相關(guān)課程設(shè)置一定學(xué)時(shí)的教學(xué)內(nèi)容模塊來實(shí)現(xiàn)軟件的普及入門。例如EXCEL、WORD、VISIO的學(xué)習(xí)可以放在校必選基礎(chǔ)課———“計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)”課程里,而對于LINGO可以放置在“管理運(yùn)籌學(xué)”課程里,而且從2012年開始,蘭州交通大學(xué)物流管理專業(yè)選用由李引珍教授編著的國家級精品課程教材《管理運(yùn)籌學(xué)》已經(jīng)將LINGO列入了每一章的講授內(nèi)容。此外,基于Logware軟件的供應(yīng)鏈仿真建模分析也在相關(guān)課程設(shè)計(jì)中得以運(yùn)用,即對于依托相關(guān)課程實(shí)施實(shí)用軟件技能培養(yǎng)已邁入了實(shí)質(zhì)性的教學(xué)階段。
(三)設(shè)置引導(dǎo)型教學(xué)模塊
考慮到總學(xué)時(shí)的限制,教師在講授某些主干課程的同時(shí),指出要求學(xué)生自學(xué)的實(shí)踐內(nèi)容,即開展引導(dǎo)型教學(xué)模式,以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)意識和自學(xué)能力,達(dá)到延伸、擴(kuò)展課堂教學(xué)內(nèi)容的目的。這部分內(nèi)容可以由教師指出學(xué)生自學(xué)的提綱,內(nèi)容,自學(xué)的方式、方法以及自學(xué)的資源(推薦書籍,推薦學(xué)習(xí)的工具、學(xué)習(xí)網(wǎng)址),由學(xué)生課后業(yè)余時(shí)間主動(dòng)學(xué)習(xí)。而且對于引導(dǎo)型教學(xué)模塊的內(nèi)容,還可以設(shè)置自學(xué)應(yīng)該達(dá)到的目標(biāo),考核的方式(例如做一次匯報(bào))及手段。
四、總結(jié)
這次物流實(shí)習(xí)分為兩個(gè)階段進(jìn)行,第一階段是模擬訓(xùn)練,第二階段是參觀考察。第一星期的實(shí)習(xí)在管理系的商務(wù)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,主要是利用第三方物流軟件,模擬物流公司的運(yùn)營,以便讓我們掌握物流公司內(nèi)部運(yùn)營的程序和細(xì)節(jié);第二個(gè)星期是在指導(dǎo)老師的帶領(lǐng)下去宅急送快運(yùn)股份有限公司哈爾濱分公司、哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司以及東北林業(yè)大學(xué)物流實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行參觀實(shí)習(xí),實(shí)地了解物流公司的操作過程與方法,了解大型企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)物流的操作。
通過兩個(gè)星期的實(shí)習(xí)我的收獲頗豐,不僅接觸和了解到了許多物流課本上所沒有的東西,也學(xué)習(xí)到了許多專業(yè)的、實(shí)用的物流知識,豐富了生活閱歷,這將是我們走向社會(huì)的一筆最為寶貴的財(cái)富。以下是我就本次實(shí)習(xí)的總結(jié)。
一、實(shí)習(xí)時(shí)間
XX年年7月9日—XX年年7月20日
二、實(shí)習(xí)地點(diǎn)
管理系綜合實(shí)驗(yàn)室、北京宅急送快運(yùn)股份有限公司哈爾濱分公司、哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司、東北林業(yè)大學(xué)物流實(shí)驗(yàn)室
三、實(shí)習(xí)目的
大三的這一年,我們學(xué)習(xí)了大量的專業(yè)課知識,包括物流的、營銷的、電子商務(wù)的,但是這些也就只是在理論上的學(xué)習(xí),而沒有運(yùn)用到實(shí)踐中去。這次學(xué)校安排我們進(jìn)行物流管理實(shí)習(xí)的目的,就是要我們將所學(xué)到的專業(yè)知識和具體實(shí)踐相結(jié)合,以提高我們的專業(yè)綜合素質(zhì)和能力,當(dāng)然也為了讓我們對物流公司的運(yùn)營狀況有一個(gè)整體的了解,對中國物流行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r有一個(gè)比較全面的認(rèn)識,增強(qiáng)同學(xué)們對所學(xué)專業(yè)的認(rèn)識,提高學(xué)習(xí)專業(yè)知識的興趣,以便即將邁入社會(huì)的我們能夠更好的適應(yīng)以后的學(xué)習(xí)和工作,為以后的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
四、實(shí)習(xí)單位簡介
(一)管理系綜合實(shí)驗(yàn)室
管理系綜合實(shí)驗(yàn)室是本系各專業(yè)學(xué)生及教師進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐、科研活動(dòng)的基地,現(xiàn)有面積520平方米 ,資產(chǎn)總值142萬元,由商務(wù)實(shí)驗(yàn)室、管理信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室、會(huì)計(jì)實(shí)驗(yàn)室、管理決策分析實(shí)驗(yàn)室組成。綜合實(shí)驗(yàn)室主要承擔(dān)會(huì)計(jì)學(xué)、市場營銷、旅游、財(cái)務(wù)管理、國際貿(mào)易等本科專業(yè)和管理系各專科專業(yè)的各項(xiàng)實(shí)踐教學(xué)任務(wù);為教師開展科研活動(dòng)提供基礎(chǔ)條件,讓教師利用綜合實(shí)驗(yàn)室對相關(guān)行業(yè)的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行研究,進(jìn)行業(yè)務(wù)流程再造,提高模擬實(shí)驗(yàn)的仿真程度;培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)師資力量,使實(shí)踐教學(xué)教師達(dá)到相應(yīng)行業(yè)高層管理人員水平;建立各行業(yè)案例庫,為教學(xué)、科研、項(xiàng)目個(gè)案研究提供參觀、交流、實(shí)踐基地;利用綜合實(shí)驗(yàn)室,積極開展政府管理人員、企業(yè)管理人員、當(dāng)?shù)卦盒熧Y培訓(xùn),并承擔(dān)工商企業(yè)高層管理人員、外校學(xué)生培訓(xùn)和教學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)等。
(二)宅急送快運(yùn)股份有限公司
宅急送快運(yùn)股份有限公司成立于1994年,1998年,宅急送在上海、廣州成立了子公司,1999年,全資分支機(jī)構(gòu)增加到30余家,包括哈爾濱的分公司。到XX年,宅急送總公司成立,并且在全國范圍內(nèi)按區(qū)域完成七大子公司建立。在XX年,公司建立了電子商務(wù)平臺,之后在北京、上海、廣州三地建立了物流基地,實(shí)現(xiàn)了全國信息互聯(lián)共享,京滬、京沈、京廣、滬漢物流班車開通。XX年,公司實(shí)行三級城市發(fā)展戰(zhàn)略,網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到地級城市,并且成立了航空處,上海分公司實(shí)行了飛機(jī)包艙運(yùn)輸,拉開了宅急送包機(jī)上天的序幕。XX年10月30日,宅急送國內(nèi)快遞、綜合物流、國際業(yè)務(wù)三大事業(yè)部發(fā)展模式拉開序幕,宅急送從單一國內(nèi)快遞向現(xiàn)代綜合物流轉(zhuǎn)型,開通全國統(tǒng)一客服熱線,總公司正式更名為“北京宅急送快運(yùn)股份有限公司”。
(三)哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司
哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司的前身是哈爾濱鍋爐廠,1954年建廠,1994年10月經(jīng)企業(yè)股份制改制,是在香港發(fā)行h種股票并上市的哈爾濱動(dòng)力設(shè)備股份有限公司的核心成員,是中國最大的電站鍋爐制造企業(yè),首批國家一級企業(yè),目前經(jīng)營并批量生產(chǎn)600mw、300mw、200mw、125mw、100mw、50mw機(jī)組電站鍋爐,工業(yè)鍋爐及余熱鍋爐,配套輔機(jī)和高中壓閥門,大型石化容器,核能設(shè)備等產(chǎn)品,部分產(chǎn)品出口朝鮮、巴基斯坦、菲律賓等22個(gè)國家。
在新的發(fā)展時(shí)期,哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司開了發(fā)超臨界直流鍋爐、大容量清潔煤燃燒鍋爐、核電承壓設(shè)備等新產(chǎn)品,拓展生產(chǎn)能力和市場競爭能力,并多方位與國外著名廠商和公司進(jìn)行廣泛的技術(shù)交流與合作,向各用戶提供一流的產(chǎn)品和周到的服務(wù),滿足國內(nèi)外市場對電力設(shè)備的不同需求。
(四)東北林業(yè)大學(xué)物流實(shí)驗(yàn)室
東北林業(yè)大學(xué)物流實(shí)驗(yàn)室總投資近200萬元(不包括房屋建設(shè)費(fèi)),包括物流工程實(shí)驗(yàn)室和物流裝備實(shí)驗(yàn)室。物流工程實(shí)驗(yàn)室使用面積260平方米,物流裝備實(shí)驗(yàn)室使用面積300平方米。實(shí)驗(yàn)室的建立之初,林大組織老師到北京、上海等地考察,進(jìn)行兩輪招投標(biāo),最后完成了實(shí)驗(yàn)室的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。經(jīng)過一年時(shí)間,完成了物流工程實(shí)驗(yàn)室的建設(shè),相繼購進(jìn)了一些物流設(shè)備,包括叉車、托盤、平板車、拖車、牽引車等等,使林大物流實(shí)驗(yàn)室具有了相當(dāng)大的規(guī)模。
五、實(shí)習(xí)過程和內(nèi)容
本次實(shí)習(xí)分兩個(gè)階段進(jìn)行,第一階段是物流管理課程設(shè)計(jì)實(shí)習(xí),第二階段是物流參觀實(shí)習(xí)。
(一)物流管理課程設(shè)計(jì) 共2頁,當(dāng)前第1頁1
物流管理課程設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)是在管理系綜合實(shí)驗(yàn)室之一的商務(wù)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的,主要是根據(jù)指導(dǎo)老師提供的第三方物流教學(xué)模擬平臺這個(gè)軟件進(jìn)行第三方物流公司的模擬運(yùn)營。在正式操作運(yùn)營之前,我們需要在系統(tǒng)中注冊一個(gè)物流公司,并且設(shè)定好模擬公司的管理中心、調(diào)度中心、運(yùn)輸中心、倉儲中心等幾個(gè)主要部門的角色,在我的模擬公司里,我選擇了自己一個(gè)人承擔(dān)了所有的角色。公司注冊完畢后,就可以進(jìn)行模擬運(yùn)營了,在這個(gè)模擬的公司里,管理中心、調(diào)度中心、運(yùn)輸中心、倉儲中心這四個(gè)部門是需要我們管理和協(xié)調(diào)的,管理中心主要是接受訂單和資源管理,調(diào)度中心是對貨物的分揀和調(diào)度,運(yùn)輸中心要對車輛進(jìn)行管理并對按調(diào)度中心的貨單調(diào)派車隊(duì)運(yùn)輸,倉儲中心主要是負(fù)責(zé)貨物的進(jìn)出倉管理和倉儲貨物的安全管理。我們通過在物流市場購買資源,承接定單,管理貨物進(jìn)出倉,調(diào)度運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)輸,從而實(shí)現(xiàn)贏利的目的。
注冊并申請登記以后,就可以進(jìn)入物流主頁面,操作運(yùn)營公司了。我們主要要做公路、鐵路、海運(yùn)、航空等方面的報(bào)價(jià),訂單的受理,貨物的分揀和調(diào)度,運(yùn)輸工具的選擇和發(fā)貨,倉庫的出入庫運(yùn)單的處理,財(cái)務(wù)的上報(bào)和結(jié)算等等幾個(gè)步驟。公司運(yùn)營之初,首先要做的就是去物流市場購置資源,完善公司的基礎(chǔ)設(shè)施,這主要是購買運(yùn)輸車輛、購買和租借倉庫、招聘人員等,招聘人員包括招聘司機(jī)、倉庫保管員、搬運(yùn)工。在完成公司基礎(chǔ)建設(shè)后,就可以進(jìn)行物流報(bào)價(jià)了,報(bào)價(jià)是必不可少的一個(gè)步驟,它是公司接受定單的前提。我按照系統(tǒng)的提示對公路運(yùn)輸,鐵路運(yùn)輸,海運(yùn),空運(yùn)以及倉庫租賃等幾方面進(jìn)行了報(bào)價(jià)。公司的運(yùn)營中還有一系列的問題需要我們處理,這包含了廣告的,人員的安排,倉庫的選址等。還有一些特殊情況的處理,如倉庫貨物被盜,車輛事故等等的處理。
在進(jìn)行了一系列的處理后,我便開始承接定單運(yùn)營公司了,在公司的戰(zhàn)略上我實(shí)施了規(guī)模經(jīng)營的戰(zhàn)略,在全國各地的主要城市都分別購買和租賃了倉庫設(shè)施,并且在物流市場按照發(fā)運(yùn)地和目的地尋找定單,在同一線路上承接大批量定單,然后進(jìn)行統(tǒng)一的配送和運(yùn)輸,以降低運(yùn)營成本。在承接定單的時(shí)候我發(fā)現(xiàn),有一些物流公司的報(bào)價(jià)相當(dāng)?shù)牡停磮?bào)價(jià)計(jì)算的話根本就不夠成本,當(dāng)然這類的定單我就沒有接。
一個(gè)星期的實(shí)習(xí),我對整個(gè)公司的運(yùn)營情況一直有一個(gè)很好的把握,特別是到了后階段,公司的運(yùn)營呈現(xiàn)一片繁榮的景象,當(dāng)然最主要的是我在其中學(xué)到了很多細(xì)節(jié)上的知識。
(二)物流參觀實(shí)習(xí)
7月17、19、20號這三天我們參觀了宅急送公司,哈爾濱鍋爐廠和東北林大的物流實(shí)驗(yàn)室。
認(rèn)識實(shí)習(xí)是本專業(yè)學(xué)生的一門主要實(shí)踐性課程。是學(xué)生將理論知識同生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合的有效途徑,是增強(qiáng)學(xué)生的群眾性觀點(diǎn)、勞動(dòng)觀點(diǎn)、工程觀點(diǎn)和建設(shè)有中國特色社會(huì)主義事業(yè)的責(zé)任心和使命感的過程。
通過認(rèn)識實(shí)習(xí),使學(xué)生學(xué)習(xí)和了解發(fā)電廠、變電站、調(diào)度中心等電力系統(tǒng)知識,培養(yǎng)學(xué)生樹立理論聯(lián)系實(shí)際的工作作風(fēng),以及生產(chǎn)現(xiàn)場中將科學(xué)的理論知識加以驗(yàn)證、深化、鞏固和充實(shí)。并培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行調(diào)查、研究、分析和解決工程實(shí)際問題的能力,為后繼專業(yè)課的學(xué)習(xí)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過認(rèn)識實(shí)習(xí),拓寬學(xué)生的知識面,增加感性認(rèn)識,把所學(xué)知識條理化系統(tǒng)化,學(xué)到從書本學(xué)不到的專業(yè)知識,并獲得本專業(yè)國內(nèi)、外科技發(fā)展現(xiàn)狀的最新信息,激發(fā)學(xué)生向?qū)嵺`學(xué)習(xí)和探索的積極性,為今后的學(xué)習(xí)和將從事的技術(shù)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
認(rèn)識實(shí)習(xí)是與課堂教學(xué)完全不同的教學(xué)方法,在教學(xué)計(jì)劃中,認(rèn)識實(shí)習(xí)是課堂教學(xué)的補(bǔ)充,認(rèn)識實(shí)習(xí)區(qū)別于課堂教學(xué)。課堂教學(xué)中,教師講授,學(xué)生領(lǐng)會(huì),而認(rèn)識實(shí)習(xí)則是在教師指導(dǎo)下由學(xué)生自己向生產(chǎn)向?qū)嶋H學(xué)習(xí)。通過現(xiàn)場的講授、參觀、座談、討論、分析、作業(yè)、考核等多種形式,一方面來鞏固在書本上學(xué)到的理論知識,另一方面,可獲得在書本上不易了解和不易學(xué)到的生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)際知識,使學(xué)生在實(shí)踐中得到提高和鍛煉。
實(shí)習(xí)要求
1)需提前準(zhǔn)備實(shí)習(xí)資料收集、整理。
2)完成實(shí)習(xí)報(bào)告一份。
實(shí)習(xí)內(nèi)容
3.1 實(shí)習(xí)形式和內(nèi)容
①在發(fā)電廠工作人員、工程師的親自帶領(lǐng)下,我們參觀了發(fā)電廠的各個(gè)部門和設(shè)備儀器;了解發(fā)電廠人員如何做好日常的管理工作、電廠的發(fā)電流程、了解到了設(shè)備儀器的基本工作原理、如何對設(shè)備異常、事故進(jìn)行判斷和處理等
②通過分組跟班、工程師現(xiàn)場介紹,了解一線工作人員的工作情況;了解發(fā)電廠的一次設(shè)備和二次設(shè)備;了解了發(fā)電廠的各類監(jiān)控系統(tǒng);了解調(diào)度員的工作環(huán)境、使用的專業(yè)軟件以及需要掌握的專業(yè)知識。
③在工程師現(xiàn)場介紹調(diào)度中心的設(shè)備、工作情況的時(shí)候,學(xué)生要要求作好筆記。
④將搜集學(xué)習(xí)到的相關(guān)知識與參觀發(fā)電廠的實(shí)踐相結(jié)合,對理論知識進(jìn)行深化理解,總結(jié)收獲。
⑤運(yùn)用所學(xué)知識,對生產(chǎn)實(shí)際中存在的問題作出一定的分析,進(jìn)一步提高分析問題和解決問題的能力。
3.2 實(shí)習(xí)前準(zhǔn)備
(1)火力發(fā)電廠主要概念
火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程實(shí)質(zhì)上是四個(gè)能量形態(tài)的轉(zhuǎn)換過程,首先化石燃料的化學(xué)能經(jīng)過燃燒轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽@個(gè)過程在蒸汽鍋爐或燃汽機(jī)的燃燒室內(nèi)完成;再是熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,這個(gè)過程在蒸汽機(jī)或燃汽輪機(jī)完成;最后通過發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。
(2)了解發(fā)電廠的三大系統(tǒng)
汽水系統(tǒng)
關(guān)鍵詞:工學(xué)結(jié)合;倉儲與配送;課程開發(fā)
中圖分類號:G423 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:(2012)01—0079—05
近年來,我國高職教育改革取得的成就在一定程度上反映在基於工作任務(wù)的項(xiàng)目課程開發(fā)上,然而,無論在理論認(rèn)識層面,還是在實(shí)踐應(yīng)用層面,對基於工作任務(wù)的項(xiàng)目課程開發(fā)的理解都存在一定的偏差(如:把工學(xué)結(jié)合等同於頂崗實(shí)習(xí))。本文以高職《倉儲與配送管理》課程為視角,對基於工作任務(wù)的項(xiàng)目課程開發(fā)進(jìn)行再思考,進(jìn)一步厘清其具體應(yīng)用范式和方法借鑒。
一、課程開發(fā)的思路
課程開發(fā)的思路(見圖1)是在工學(xué)結(jié)合前提下,“基於工作崗位進(jìn)行職業(yè)能力分析,通過職業(yè)能力的分析確定典型的工作任務(wù),根據(jù)典型的工作任務(wù)確定若干個(gè)學(xué)習(xí)的領(lǐng)域,每個(gè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域又由若干個(gè)學(xué)習(xí)情境構(gòu)成”。每個(gè)教學(xué)單元通過小組的合作訓(xùn)練、企業(yè)工作崗位和工作任務(wù)仿真再現(xiàn)等設(shè)計(jì)具體學(xué)習(xí)環(huán)境,在教中學(xué)、學(xué)中做、做中學(xué),實(shí)現(xiàn)教、學(xué)、做的統(tǒng)一。
依據(jù)上述課程開發(fā)的思路就必須摒棄以往先理論后實(shí)踐、理論與實(shí)踐相隔離的模式,形成理論與實(shí)踐融合互動(dòng)、理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)互為一體,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)就是工作、工作就是學(xué)習(xí)的教學(xué)過程。學(xué)生一上課就進(jìn)入教師精心設(shè)計(jì)的模擬企業(yè)工作環(huán)境,課程學(xué)習(xí)全部在模擬企業(yè)工作環(huán)境中進(jìn)行,職業(yè)活動(dòng)的真實(shí)元素滲透到整個(gè)教學(xué)過程中。當(dāng)然模擬企業(yè)工作環(huán)境可以在學(xué)校的實(shí)訓(xùn)室或可移動(dòng)教學(xué)設(shè)施的教室中進(jìn)行,前提是授課教師要精心設(shè)計(jì)和布置學(xué)習(xí)情境所需的課程教學(xué)環(huán)境。
二、基於工作崗位進(jìn)行職業(yè)能力分析
《倉儲與配送管理》課程定位的工作崗位為倉庫管理員和配送員,按照專業(yè)能力、社會(huì)能力和方法能力進(jìn)行具體的職業(yè)能力分析。
(一)倉庫管理員職業(yè)能力分析
1.倉庫管理員的專業(yè)能力包括:能夠正確地進(jìn)行訂單分析和訂單處理;正確地設(shè)置和填制各種倉庫單證;在規(guī)定的時(shí)問內(nèi),以經(jīng)濟(jì)的方式按照專業(yè)要求,完成待出入庫貨物的出入庫準(zhǔn)備、出入庫操作、單證流轉(zhuǎn)、賬卡登記、存貨管理、訂貨補(bǔ)貨;能以小組合作或獨(dú)立工作的形式,使用專用工具、設(shè)備和業(yè)務(wù)操作資料等,按照技術(shù)規(guī)范對出入庫貨物和存貨進(jìn)行操作和管理;能對出入庫的數(shù)量、金額能夠運(yùn)用統(tǒng)計(jì)的工具進(jìn)行簡單的統(tǒng)計(jì)和分析;能應(yīng)用現(xiàn)場管理的知識保持安全作業(yè)環(huán)境和現(xiàn)場的整潔。
2.倉庫管理員的社會(huì)能力包括:良好的職業(yè)道德,較強(qiáng)的計(jì)劃、組織、決策、執(zhí)行的能力,工作中與人交流、協(xié)商、合作能力,創(chuàng)新能力。
3.倉庫管理員的方法能力包括:能通過網(wǎng)絡(luò)資訊獲取信息的能力,運(yùn)用辦公自動(dòng)化中的WORD和EXCELL軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入、統(tǒng)計(jì)和分析的能力,制定工作計(jì)劃、評價(jià)工作結(jié)果的能力,通過自學(xué)獲取新知識和新技能的能力,基本的進(jìn)銷存軟件操作的能力。上述能力具體見圖2。
(二)配送員職業(yè)能力分析
1.配送員的專業(yè)能力包括:能夠正確地進(jìn)行訂單分析和訂單處理;正確地設(shè)置和填制各種配送單證;在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),以經(jīng)濟(jì)的方式按照專業(yè)要求,根據(jù)客戶訂單進(jìn)行車輛調(diào)度、線路優(yōu)化,安排相關(guān)人員進(jìn)行點(diǎn)貨上車,并按照事先的配送路線進(jìn)行配送作業(yè),并正確進(jìn)行信息資料回傳的能力;能妥當(dāng)處理配送事故;對配送的數(shù)量、金額能夠運(yùn)用統(tǒng)計(jì)的工具進(jìn)行簡單的統(tǒng)計(jì)和分析。
2.配送員的社會(huì)能力包括:良好的職業(yè)道德,較強(qiáng)的計(jì)劃、組織、決策、執(zhí)行的能力,工作中與人交流、協(xié)商、合作能力,創(chuàng)新能力。
3.配送員的方法能力包括:能通過網(wǎng)絡(luò)資訊獲取信息的能力,運(yùn)用辦公自動(dòng)化中的WORD和EXCELL軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入、統(tǒng)計(jì)和分析的能力,制定工作計(jì)劃、評價(jià)工作結(jié)果的能力,通過自學(xué)獲取新知識和新技能的能力,基本的配送管理軟件操作的能力。
上述能力具體見圖3。
三、根據(jù)職業(yè)能力的分析
確定典型的工作任務(wù)
本課程教學(xué)開發(fā)設(shè)計(jì)是以工作過程為導(dǎo)向,以工作任務(wù)為核心,因此在完成職業(yè)能力分析后,就需要根據(jù)職業(yè)能力的分析,結(jié)合倉庫管理員和配送員的崗位工作過程,確定典型的工作任務(wù)。倉儲與配送管理主要圍繞“貨物入庫作業(yè)與管理——在庫儲存作業(yè)和管理——貨物出庫作業(yè)和管理”與“訂單處理——車輛調(diào)度——點(diǎn)貨上車——配送——交單收班”的工作過程,相應(yīng)完成設(shè)置和填制各種倉儲、配送單證的一系列表單的工作任務(wù)。具體見圖4。
四、學(xué)習(xí)領(lǐng)域教學(xué)內(nèi)容的組織與安排
1.學(xué)習(xí)的目標(biāo):讓學(xué)生在完成課程設(shè)計(jì)的十二個(gè)項(xiàng)目過程中,掌握能勝任第三方物流企業(yè)或制造企業(yè)、商品流通企業(yè)中倉儲與配送管理部門職業(yè)工作的專業(yè)能力——具有商品在庫儲存作業(yè)與管理以及設(shè)計(jì)出入庫作業(yè)流程能力,具有配送訂單處理與執(zhí)行控制能力;通過發(fā)現(xiàn)問題和解決問題培養(yǎng)方法能力;通過小組合作、自主管理式學(xué)習(xí)和滿足客戶要求,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖鳂I(yè)習(xí)慣、良好的團(tuán)隊(duì)合作精神,提升學(xué)生分析問題和正確、快速解決問題的能力,從而滿足倉儲與配送職業(yè)工作的綜合職業(yè)能力。
學(xué)習(xí)完本課程后,學(xué)生應(yīng)當(dāng)能夠合作或獨(dú)立進(jìn)行貨物方面的收發(fā)貨、出入庫、集拼和分撥、盤點(diǎn)與商品養(yǎng)護(hù)、包裝與流通加工、配貨與送貨作業(yè)、庫存控制與績效改善等工作。包括:
(1)熟悉倉庫作業(yè)、配送作業(yè)的基本流程,具有設(shè)計(jì)出入庫作業(yè)流程、最優(yōu)配送線路能力。
(2)具有商品分類與編碼、倉庫分區(qū)與儲位規(guī)劃、商品養(yǎng)護(hù)能力。
(3)具有按客戶要求,進(jìn)行備貨、配貨、補(bǔ)貨作業(yè)、車輛配裝、送貨作業(yè)、車輛管理能力。
(4)能夠進(jìn)行異動(dòng)、循環(huán)、全面盤點(diǎn),并具有盤點(diǎn)差異分析能力。
(5)有相應(yīng)的客戶服務(wù)技巧,良好的成本控制、績效改善的能力和愛崗敬業(yè)的職業(yè)操守。
2.總學(xué)時(shí):48
3.具體的內(nèi)容:(1)認(rèn)識倉儲;(2)倉儲合同;(3)倉儲、配送作業(yè)流程;(4)貨物入庫業(yè)務(wù)操作;(5)貨物在庫業(yè)務(wù)操作;(6)倉庫5s管理與倉儲安全;(7)庫存管理與控制;(8)貨物出庫業(yè)務(wù)操作;(9)訂單處理作業(yè);(10)配貨與送貨作業(yè);(11)車輛調(diào)度、線路優(yōu)化作業(yè);(12)貨物跟蹤作業(yè)
4.教學(xué)方法:
(1)項(xiàng)目教學(xué)法、角色扮演教學(xué)法。
適合於此種方法的學(xué)習(xí)領(lǐng)域教學(xué)內(nèi)容是:倉儲合同,貨物入庫業(yè)務(wù)操作,貨物在庫業(yè)務(wù)操作,倉庫5s管理與倉儲安全,庫存管理與控制,貨物出庫業(yè)務(wù)操作,訂單處理作業(yè),配貨與送貨作業(yè),車輛調(diào)度、線路優(yōu)化作業(yè),貨物跟蹤作業(yè)。
(2)引導(dǎo)文本教學(xué)法、案例教學(xué)。
適用於此種方法的內(nèi)容是:認(rèn)識倉儲。
(3)講座、企業(yè)參觀討論教學(xué)。
適用於此種方法的內(nèi)容是:倉儲、配送作業(yè)流程。
5.教學(xué)媒體:
(1)自主開發(fā)與編寫課業(yè)文本教材,全部文本由兩部分組成:教學(xué)的課程設(shè)計(jì)方案、學(xué)生的學(xué)習(xí)材料——學(xué)生作業(yè)指導(dǎo)書(包括企業(yè)工作表單)。
(2)參考資料:《學(xué)生手冊》、《教師手冊》、《福建省高職高專職業(yè)技能大賽項(xiàng)目——儲配方案的規(guī)劃與執(zhí)行》、《全國高職高專職業(yè)技能大賽項(xiàng)目——儲配方案的規(guī)劃與執(zhí)行》
(3)實(shí)訓(xùn)的實(shí)施設(shè)備、教師自制道具
6.教師的執(zhí)教能力要求:能熟練掌握倉儲與配送實(shí)際工作技能,能結(jié)合具體的教學(xué)法設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境,能正確進(jìn)行教學(xué)引領(lǐng)和指導(dǎo)。
7.考核方式:
(1)課程考核的內(nèi)容包括個(gè)人性考核和小組性考核,其中個(gè)人性考核為30%,小組性考核為70%,個(gè)人性考核為個(gè)人操作單據(jù)結(jié)果。小組性考核主要包括:①個(gè)人參與程度(20%);②個(gè)人承擔(dān)的任務(wù)(20%);③小組項(xiàng)目作業(yè)成果(30%)。
(2)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn):①可展示結(jié)果及課程作業(yè)時(shí)間、表單、報(bào)告等;根據(jù)具體質(zhì)量和評分標(biāo)準(zhǔn)確定分?jǐn)?shù)。②軟件操作根據(jù)操作情況和最終報(bào)表的輸出。
(3)具體的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)具體的項(xiàng)目模塊的內(nèi)容進(jìn)行確定。
五、學(xué)習(xí)情景的設(shè)計(jì)
結(jié)合職業(yè)能力要求和工作任務(wù),將學(xué)習(xí)領(lǐng)域的具體教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成12個(gè)學(xué)習(xí)情境,并根據(jù)需要,對個(gè)別學(xué)習(xí)情境按教學(xué)單元分別設(shè)計(jì)為若干個(gè)子情景。具體見表1。
六、子情景的設(shè)計(jì)
(以4~7入庫操作綜合實(shí)訓(xùn)為例)
1.布置任務(wù):教師根據(jù)入庫操作綜合實(shí)訓(xùn)內(nèi)容事先布置好實(shí)訓(xùn)的情景,并把相應(yīng)的單證(如:客戶訂單、入庫任務(wù)單、入庫單)發(fā)給相應(yīng)的組別(事前進(jìn)行分組),布置工作任務(wù)并說明要求和能力目標(biāo)。
2.任務(wù)相關(guān)資訊的講述:教師通過多媒體課件講授完成本工作任務(wù)所需的理論知識和職業(yè)技能,包括:入庫的基本流程、入庫的作業(yè)技術(shù)規(guī)范、入庫突發(fā)事件的處理、相應(yīng)的軟件操作要求、相應(yīng)的辦公系統(tǒng)軟件操作要求,并說明任務(wù)操作過程中可以借助的資訊獲取工具(如:上網(wǎng)計(jì)算機(jī)的位置、相關(guān)書籍的放置位置)。同時(shí)闡述作業(yè)過程的要求:在碰到作業(yè)上的問題時(shí),團(tuán)隊(duì)討論并提出解決的方案,并試圖從網(wǎng)絡(luò)資源和書籍中尋求幫助,只有團(tuán)隊(duì)和相關(guān)資訊都無法解決時(shí),才可以向教師提出指導(dǎo)的幫助,教師的指導(dǎo)也是提供資訊或采取引導(dǎo)的方式參與討論,不得直接告知答案。
3.工作實(shí)施:首先,各組根據(jù)入庫任務(wù)單要求從初始區(qū)選出需要入庫的商品,放入相應(yīng)的周轉(zhuǎn)箱中,根據(jù)儲位指示信息或儲位編制原則迅速判斷儲位的位置。利用手推車把貨物推至相應(yīng)的貨架區(qū)、正確存放到指定的儲位上,做好相應(yīng)的標(biāo)識。其次,根據(jù)入庫任務(wù)單的相關(guān)信息填寫入庫單。最后,將相應(yīng)的入庫信息錄入至進(jìn)銷存管理系統(tǒng)中,打印相應(yīng)的資料,歸檔。
4.評價(jià)反饋與總結(jié):學(xué)生工作過程中,教師巡回指導(dǎo),及時(shí)糾正學(xué)生不規(guī)范的操作,在指導(dǎo)中要避免直接的演示,而應(yīng)該先指出操作不當(dāng),讓學(xué)生自己查找資料進(jìn)行分析、交流,通過查找資料和學(xué)生問的交流還不能解決的,教師才能給予明確的答案。實(shí)訓(xùn)結(jié)束時(shí),由每組推選1~2名學(xué)生進(jìn)行交流,教師對學(xué)生的工作結(jié)果進(jìn)行評價(jià)。依據(jù)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的工作表現(xiàn)、出現(xiàn)的問題和完成時(shí)間并按個(gè)人性考核為30%,小組性考核為70%(其中小組考核評分標(biāo)準(zhǔn)按表2進(jìn)行)對學(xué)生進(jìn)行考核。
七、結(jié)語
基於工作任務(wù)的項(xiàng)目課程開發(fā)目標(biāo)不僅僅是傳授事實(shí)性的知識或操作技能,更重要的是讓學(xué)生盡量在真實(shí)的職業(yè)情景中學(xué)習(xí)“如何工作”,這包括學(xué)習(xí)專業(yè)知識和技能、正確地使用工具、與工作人員(包括下屬、上司、顧客等)進(jìn)行合作與溝通。這就需要遵循課程開發(fā)的基本原則:職業(yè)能力分析——確定典型工作任務(wù)——描述學(xué)習(xí)領(lǐng)域——設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境。確定了學(xué)習(xí)情境后,應(yīng)對這些學(xué)習(xí)情境做一個(gè)內(nèi)容和時(shí)間結(jié)構(gòu)上的安排。在傳統(tǒng)的學(xué)科課程中,學(xué)習(xí)內(nèi)容的排序是以某個(gè)專業(yè)學(xué)科內(nèi)容的知識邏輯來確定的,而基於工作任務(wù)的項(xiàng)目課程學(xué)習(xí)情境的排序和學(xué)習(xí)內(nèi)容的安排沒有必要強(qiáng)調(diào)學(xué)科知識本身的系統(tǒng)化,因?yàn)閷W(xué)科知識是為完成工作任務(wù)服務(wù)的,職業(yè)成長的規(guī)律是遵循“初學(xué)者、高級初學(xué)者、有能力者、熟練者和專家”發(fā)展過程的。當(dāng)然,學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)目標(biāo)有一定的對應(yīng)關(guān)系,每一個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)應(yīng)有獨(dú)立的學(xué)習(xí)內(nèi)容支撐。在完成學(xué)習(xí)目標(biāo)時(shí),要提高職業(yè)學(xué)習(xí)的有效性,在每一個(gè)學(xué)習(xí)情境中要強(qiáng)調(diào)“思維”和“行動(dòng)”的統(tǒng)一,重視“案例”和“發(fā)現(xiàn)”以及學(xué)生的自我管理式學(xué)習(xí)。在理論上,基於工作任務(wù)的項(xiàng)目課程教學(xué)與“知識導(dǎo)向”的教學(xué)并不完全對立,因此教學(xué)方法不是專門或唯一的,許多傳統(tǒng)的教學(xué)方式方法仍然行之有效,如:探究式學(xué)習(xí)和解決問題式的學(xué)習(xí)等。這里最重要的是:要留給學(xué)生嘗試新的行動(dòng)方式的實(shí)踐空間。這也使得教師的角色由傳統(tǒng)的教學(xué)“主角”變成“主持”,即以學(xué)生為中心。在學(xué)習(xí)情境的設(shè)計(jì)中,還應(yīng)考慮學(xué)業(yè)評價(jià)的環(huán)節(jié)和方式,改變傳統(tǒng)的“知識導(dǎo)向”的教學(xué)的評價(jià)方式——側(cè)重教師對學(xué)生知識重現(xiàn)能力的評價(jià)和教師一方評的單一模式。基於工作任務(wù)的項(xiàng)目課程評價(jià)方式包括:自評、兩人互評、小組自評、組間互評和教師評等;評價(jià)的內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn),包括專業(yè)能力和關(guān)鍵能力,以及他們相互合作水平要求;評價(jià)的時(shí)間應(yīng)考慮過程性評價(jià)和學(xué)業(yè)成績總結(jié)性評價(jià)的關(guān)系。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);實(shí)踐教學(xué);教學(xué)方法
中圖分類號:G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2007)12-21712-01
Research on the Practice Teaching of Data Structure
CHEN Lan, GU Xiang
(School of Computer Science and Technology, Nantong University, Nantong 226019, China)
Abstract: The data structure is one of the most important core courses in computer science and technology. It is also a difficult course for a student to study. Aimed at the characteristics of data structure, such as strong logic, higher degree abstract etc., problems in practice teaching are set out. And the corresponding solved scheme is also discussed.
Key words: Data structure; Practice teaching; Teaching Method
1 引言
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為計(jì)算機(jī)學(xué)科中一門核心專業(yè)課程,綜合了數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)、軟件開發(fā)等課程的眾多知識,該課程為理解、應(yīng)用和開發(fā)計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序提供了技術(shù)和方法支持,是計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的基礎(chǔ)。實(shí)踐教學(xué)對于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課程,有著十分突出的意義和價(jià)值。只有在實(shí)踐的過程中,才能使學(xué)生的編程能力得到切實(shí)鍛煉,讓他們在不斷的練習(xí)與嘗試中,把理論運(yùn)用于實(shí)踐,設(shè)計(jì)編寫出結(jié)構(gòu)清晰明了、可讀性強(qiáng)、高質(zhì)量、高效率的計(jì)算機(jī)程序。最終使學(xué)生在用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題時(shí)能有效地組織、存儲和處理數(shù)據(jù),為后續(xù)課程打下良好的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐基礎(chǔ)。然而,在實(shí)際教學(xué)中,學(xué)生對該門課程的掌握并不理想,實(shí)踐環(huán)節(jié)不到位是其中一個(gè)重要的原因。
2 實(shí)踐教學(xué)中的問題
分析起來,在課程實(shí)踐教學(xué)中的問題可以歸納為教材、教師教學(xué)方法和學(xué)生這三個(gè)方面。
2.1 教材方面的問題
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)踐教學(xué)的教材較少,現(xiàn)有的一些實(shí)驗(yàn)教材所設(shè)計(jì)選取的實(shí)驗(yàn)題目難度較大,不適合學(xué)生使用。因?yàn)閷τ诖蠖鄶?shù)剛剛學(xué)過一門程序設(shè)計(jì)語言的學(xué)生來說,將教材中用偽碼書寫的算法轉(zhuǎn)換成完整無錯(cuò)的可以運(yùn)行的程序代碼,都是一件相當(dāng)困難的事情,更不用說自己設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法去解決實(shí)際問題了。因此上機(jī)實(shí)驗(yàn)的失敗便比比皆是,幾次實(shí)驗(yàn)課下來,學(xué)生就會(huì)對這門課程的學(xué)習(xí)失去了興趣和信心,從而嚴(yán)重影響了教學(xué)效果。
2.2 教師的教學(xué)方法
一些教師在教學(xué)過程中,由于各種主客觀原因,往往會(huì)高估學(xué)生的高級語言程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。在大多數(shù)高等學(xué)校的教學(xué)計(jì)劃中,學(xué)生一般是在學(xué)完C語言(C++語言)后的學(xué)期里接著學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的,他們的語言基礎(chǔ)并不牢靠。倘若僅按照教材而不顧及學(xué)生的現(xiàn)實(shí)水平,只會(huì)使學(xué)生越學(xué)越枯燥。
另外由于高校擴(kuò)招,學(xué)生規(guī)模很大,一個(gè)教師同時(shí)上四個(gè)班(120人左右)的課是很常見的事情,這也使得實(shí)驗(yàn)課中教師指導(dǎo)作用弱化,學(xué)生遇到問題不能及時(shí)得到解決。實(shí)踐教學(xué)的效果便也受到直接影響。
2.3 學(xué)生方面的問題
學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時(shí),先修課程――程序設(shè)計(jì)語言的基礎(chǔ)相對薄弱。對C(C++)語言中的難點(diǎn),如結(jié)構(gòu)體(類)、指針、函數(shù)(方法)等等內(nèi)容,理解不透徹,掌握不充分。而這些內(nèi)容恰恰是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。
其次,學(xué)生的編程能力與經(jīng)驗(yàn)不足。多數(shù)學(xué)生僅僅學(xué)習(xí)過一門程序設(shè)計(jì)語言,并且也沒有很多的實(shí)際編寫程序的機(jī)會(huì)。他們沒有能夠很好的理解、掌握程序設(shè)計(jì)的方法和理論。
再有,學(xué)習(xí)上的困難導(dǎo)致學(xué)習(xí)熱情的缺乏。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課程理論性強(qiáng),內(nèi)容枯燥,不大好學(xué)。學(xué)生學(xué)了不知道有什么用、怎么用。這樣,學(xué)習(xí)時(shí)間越久,越覺得辛苦,逐漸磨滅了學(xué)習(xí)興趣。
3 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)踐教學(xué)題目的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
針對上面所提出的問題,在現(xiàn)有條件下,只有通過精心設(shè)計(jì)、選取實(shí)踐教學(xué)題目,編寫能夠針對所教學(xué)生特點(diǎn)、適合他們自學(xué)、使用的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)講義,才能在一定程度上彌補(bǔ)教材、教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)三個(gè)方面的缺陷,提高數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)效果。
我們通過實(shí)際教學(xué)的不斷嘗試,逐步總結(jié)了在設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)題目時(shí)應(yīng)該注意的幾個(gè)要點(diǎn),簡要說明如下:
3.1 選擇典型算法,做到以點(diǎn)帶面
在選擇實(shí)踐教學(xué)題目時(shí),應(yīng)該盡量選擇一些典型算法。這些典型算法應(yīng)該具有一定的代表性,能夠系統(tǒng)的體現(xiàn)某個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本特征;難度應(yīng)該適中,能被絕大多數(shù)學(xué)生理解和掌握;還要有一定的綜合性,具備一定的理論深度,通過算法的實(shí)現(xiàn),不僅能幫助學(xué)生更好的學(xué)習(xí)和掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),還能提高學(xué)生編寫程序的水平。表1中,給出了對應(yīng)于某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一些可以選用的典型算法。
表1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中的典型算法
3.2 注重示例程序,起好示范作用
把實(shí)驗(yàn)中每種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的第一個(gè)算法的源程序提供給學(xué)生,使得他們能對該種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)有更好的理解,同時(shí)還有一個(gè)可以參考模仿的范本。實(shí)踐表明,這樣做能夠極大地提高程序的成功率,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心,提高了實(shí)驗(yàn)效率。
3.3 與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)題目時(shí),應(yīng)力求與相關(guān)課程、實(shí)際生活相聯(lián)系。把理論和實(shí)際聯(lián)系起來,使得實(shí)驗(yàn)題目生動(dòng)、接近學(xué)習(xí)和生活實(shí)際,學(xué)生容易接受和理解,容易調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性。
比如消防武警選址實(shí)例:給定5個(gè)縣之間的交通網(wǎng),現(xiàn)要在5個(gè)縣中選擇一個(gè)縣建一個(gè)消防武警中隊(duì),使得離消防隊(duì)最遠(yuǎn)的縣到消防隊(duì)之間的路程最短。問這個(gè)消防隊(duì)?wèi)?yīng)建在哪個(gè)縣?實(shí)際上,這個(gè)問題就是從5個(gè)縣中選出一個(gè)縣,使得它到其他4個(gè)縣的最短距離的最大值最小,而問題的關(guān)鍵就是頂點(diǎn)與頂點(diǎn)之間的最短路徑問題。解決該問題的經(jīng)典算法是弗洛伊德算法。
3.4 與學(xué)生實(shí)際水平相結(jié)合,設(shè)計(jì)不同層次的實(shí)驗(yàn)題目
在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過程之中,需要考慮學(xué)生的專業(yè)水平以及編程功底。由于不同的人對新知識的接受能力和認(rèn)知能力存在差異,所以不可能用一兩個(gè)實(shí)驗(yàn)就要學(xué)生們在對知識的了解程度上達(dá)到相同的層次。一個(gè)有效的辦法是,在一個(gè)實(shí)驗(yàn)題目中,提出不同層次的任務(wù)要求,難度由低到高。這樣可以充分的調(diào)動(dòng)所有同學(xué)的積極性,使得不同層次的學(xué)生可以在各自的層次上進(jìn)行思考,并獲得收獲,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并增強(qiáng)自己對學(xué)習(xí)這門課程的信心。
例如在堆棧這一實(shí)驗(yàn)中,按照難易程度從低到高,可以設(shè)計(jì)出堆棧的實(shí)現(xiàn)(構(gòu)建堆棧、入棧操作、出棧操作)、使用堆棧模擬停車場、使用堆棧模擬鐵路調(diào)度站、算術(shù)表達(dá)式求值等四個(gè)難度不同的題目,供學(xué)生選用。
3.5 設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)(課程設(shè)計(jì)),提高學(xué)生對所學(xué)知識的靈活掌握程度
綜合實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是將書本中多個(gè)知識點(diǎn)整合在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中,是對學(xué)生能力水平上的一種較高層次上的要求。學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中,綜合的運(yùn)用自己所學(xué)過的基礎(chǔ)知識,使用軟件工程的方法指導(dǎo)和要求整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程。在整個(gè)過程中,學(xué)生可以以兩到三個(gè)人為一個(gè)開發(fā)小組共同進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。使得學(xué)生在相互學(xué)習(xí)相互促進(jìn)中進(jìn)一步掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,提高學(xué)生分析問題,組織數(shù)據(jù),組織編程解決實(shí)際問題的能力。并在次過程中可以提高團(tuán)隊(duì)意思,培養(yǎng)協(xié)作精神。當(dāng)然,在題目的選取上,也可以設(shè)計(jì)難度層次不同的實(shí)驗(yàn),以適合不同需要的小組或個(gè)人。例如迷宮問題,教學(xué)計(jì)劃,校園導(dǎo)游咨詢等。
4 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施
實(shí)踐教學(xué)題目設(shè)計(jì)完成以后,教學(xué)的組織實(shí)施是下一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。在實(shí)施的各個(gè)階段,都必須向?qū)W生提出明確的要求,并進(jìn)行必要的檢查。否則,依然會(huì)達(dá)不到預(yù)期的效果。
4.1 實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)
學(xué)生在上機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)臨時(shí)現(xiàn)編代碼是常見的事情。為此,在預(yù)習(xí)階段,就應(yīng)該要求學(xué)生根據(jù)自己的情況,選擇一個(gè)適合的題目,并對完成此題目的算法進(jìn)行較為透徹的研究:設(shè)計(jì)出算法所必需的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),給出具體的函數(shù)聲明(如果是C++,則應(yīng)給出類的定義)及函數(shù)實(shí)現(xiàn)流程。對于掌握得較差的學(xué)生,還應(yīng)要求他們事先編寫好源程序。所有這些內(nèi)容構(gòu)成預(yù)習(xí)報(bào)告。
在實(shí)驗(yàn)開始時(shí),教師應(yīng)該對學(xué)生的預(yù)習(xí)情況進(jìn)行檢查,對于沒有很好完成實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的學(xué)生,要直接取消其實(shí)驗(yàn)資格,實(shí)驗(yàn)成績記零。課程開始時(shí),學(xué)生可能會(huì)不適應(yīng),但當(dāng)養(yǎng)成習(xí)慣以后,他們就會(huì)深刻體會(huì)到預(yù)習(xí)工作的重要。
為了更好的調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,作為鼓勵(lì),前次實(shí)驗(yàn)完成得較好的學(xué)生,可以不作預(yù)習(xí)檢查。
4.2 實(shí)驗(yàn)實(shí)施
教師在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中,所扮演的角色不應(yīng)當(dāng)是程序調(diào)試者,而應(yīng)當(dāng)是引導(dǎo)者。當(dāng)學(xué)生在代碼執(zhí)行中發(fā)生錯(cuò)誤而向教師求助時(shí),教師只需指出可能導(dǎo)致此問題的原因即可,更多的工作應(yīng)該留給學(xué)生自己去完成。這樣一方面可以節(jié)約教師的時(shí)間,從而能為更多的學(xué)生解決問題;另一方面也可以解除學(xué)生的依賴思想,鍛煉他們的代碼調(diào)試能力。
教師在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中的另一項(xiàng)重要工作,是觀察并提示學(xué)生的代碼書寫是否規(guī)范。從某種意義上說,代碼的規(guī)范比編程技巧更為重要。在課程前期,這將是教師在指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)時(shí)工作量最大的工作。
4.3 實(shí)驗(yàn)報(bào)告
實(shí)驗(yàn)完成后,學(xué)生必須撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)附預(yù)習(xí)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告一般包含的內(nèi)容是[放參考文獻(xiàn)]:實(shí)驗(yàn)題目、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)任務(wù)和要求、實(shí)驗(yàn)步驟(源程序)、實(shí)驗(yàn)總結(jié)。
特別要強(qiáng)調(diào)的是實(shí)驗(yàn)總結(jié),必須討論在實(shí)驗(yàn)中遇到的問題以及是如何解決的,即使是語法錯(cuò)誤也應(yīng)該報(bào)告。這樣可以促使學(xué)生對錯(cuò)誤不斷反思,從而逐步提高編程能力。可以明確告訴學(xué)生,這部分將是成績評定時(shí)最重要的考察因素。
4.4 成績評定
成績評定以鼓勵(lì)為主,只要學(xué)生確實(shí)付出了努力(這從實(shí)驗(yàn)報(bào)告的實(shí)驗(yàn)總結(jié)中可以看出),那就可以適當(dāng)給以高分。另一個(gè)要考慮的因素是學(xué)生所選題目的難度,但這不應(yīng)該是主要的。
5 結(jié)束語
文中所討論的是我們在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程實(shí)踐教學(xué)中的一些成功經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。實(shí)踐表明,這些經(jīng)驗(yàn)對于提高實(shí)踐教學(xué)的效果是有益的,這也進(jìn)一步促進(jìn)了課程的理論教學(xué)。當(dāng)然,這些經(jīng)驗(yàn)還是初步的和粗淺的,還需要在實(shí)際教學(xué)中作進(jìn)一步的研究。
參考文獻(xiàn):
[1] 嚴(yán)蔚敏,吳偉民. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(C語言版)[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,1997.
[2] 陳宇文. 注重源程序在《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程中的重要性[J]. 高教論壇,2004.(1):73-75.
[3] 歐建圣. 《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》教學(xué)研究[J]. 武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2004,16(1):58-60.
關(guān)鍵詞:實(shí)踐教學(xué);教學(xué)效果;教學(xué)方法;教學(xué)導(dǎo)向;階段目標(biāo)控制
計(jì)算機(jī)專業(yè)課程,如操作系統(tǒng),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等,其理論性強(qiáng)、概念比較抽象,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中普遍感覺難學(xué)且乏味,缺乏趣味性。但如果在課程理論學(xué)習(xí)的同時(shí),進(jìn)行必要的課程實(shí)踐,則能夠使學(xué)生對課程所學(xué)的知識進(jìn)行全面的綜合訓(xùn)練,合理地應(yīng)用書本上學(xué)到的知識來解決社會(huì)生活中的實(shí)際問題。因此,實(shí)踐教學(xué)不僅可使學(xué)生對專業(yè)課程的內(nèi)容有直觀的感受,而且可有效地提高學(xué)生對專業(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣。更為重要的是,課程的實(shí)踐教學(xué)過程能夠使學(xué)生不斷加深對這些理論知識的理解和體會(huì),培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐能力,包括問題分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編碼的基本技能和技巧、一整套軟件的集成和測試方法以及團(tuán)體協(xié)作精神。總之,實(shí)踐教學(xué)的作用巨大,它是計(jì)算機(jī)專業(yè)的教學(xué)過程不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié),是實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐相結(jié)合的最重要的一步。這其中最為關(guān)鍵的問題是選擇科學(xué)的教學(xué)方法,以提高實(shí)踐教學(xué)的效果。
本文從計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的特點(diǎn)和存在的基本問題出發(fā),探索如何提高計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)效果,提出了一種基于導(dǎo)向的實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)方法。通過這種科學(xué)的教學(xué)方法,使學(xué)生真正理解并掌握本專業(yè)的精髓。
1實(shí)踐教學(xué)的特點(diǎn)
計(jì)算機(jī)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)包括課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)等,除課程實(shí)驗(yàn)完成的任務(wù)相對簡單外,其他的實(shí)踐課程綜合性均相對較高。本文討論主要面向綜合性較強(qiáng)的實(shí)踐教學(xué)。根據(jù)我們多年的實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn),總結(jié)出計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的幾個(gè)基本特點(diǎn):
(1) 教學(xué)內(nèi)容偏重實(shí)際操作。以練習(xí)為主,以教為輔,教與練結(jié)合。不像理論課的教學(xué),偏重于介紹課程中抽象的概念和原理,實(shí)踐教學(xué)是在學(xué)生理解相關(guān)的概念、原理基礎(chǔ)之上,以學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐為主要內(nèi)容,教師主要是給出大致的實(shí)踐目標(biāo)與方法供學(xué)生在實(shí)踐過程中參考。
(2) 目的性強(qiáng)。實(shí)踐教學(xué)中,通常都要求學(xué)生利用已學(xué)的知識來解決一個(gè)具體問題。如操作系統(tǒng)中的進(jìn)程管理、文件管理等問題的實(shí)現(xiàn),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中結(jié)合實(shí)際的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)查找關(guān)鍵路徑等問題,都要求學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)結(jié)束時(shí)提交具有較高的完整性、正確性、可靠性、一致性的系統(tǒng)。
(3) 學(xué)生的自主性與教師的導(dǎo)向性。每個(gè)大學(xué)生都是有意識的和理性的個(gè)體,其行為具有自主性的特點(diǎn)。在實(shí)踐教學(xué)中要充分發(fā)揮其自主性,包括實(shí)踐過程中所采用的技術(shù)路線、設(shè)計(jì)目標(biāo)的內(nèi)容和表現(xiàn)形式都有其選擇的自由。但同時(shí),教師的導(dǎo)向作用是不可或缺的,主要包括學(xué)生的個(gè)體特征分析和教學(xué)目標(biāo)分析。一方面,教師可針對學(xué)生個(gè)體的差異,結(jié)合計(jì)算機(jī)專業(yè)和課程的實(shí)際,針對教學(xué)內(nèi)容選用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式(如講解、討論等),根據(jù)學(xué)生的個(gè)人情況因材施教,促使能者多學(xué),以充分發(fā)掘每個(gè)學(xué)生的潛在能力;另一方面,可有效防止學(xué)生在實(shí)踐過程中偏離了所需解決問題的本質(zhì)。并通過對實(shí)踐階段性目標(biāo)的把握,使實(shí)踐過程循序漸進(jìn),逐步深化呈螺旋式上升。結(jié)合學(xué)生的個(gè)人情況和一系列階段性目標(biāo)控制的教學(xué)方法,達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生特長,發(fā)掘?qū)W生潛力的目的。
(4) 教學(xué)時(shí)間、地點(diǎn)相對集中。計(jì)算機(jī)專業(yè)的理論教學(xué)的時(shí)間相對分散,便于學(xué)生慢慢消化那些相對抽象的原理和概念,而實(shí)踐教學(xué)的時(shí)間相對集中,要求學(xué)生在相對較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行系統(tǒng)的、綜合的訓(xùn)練,對某門課程(如操作系統(tǒng)課程)或?qū)I(yè)主要課程(如畢業(yè)設(shè)計(jì))的內(nèi)容有直觀的、全面的認(rèn)識。另外,與其他專業(yè)不同,計(jì)算機(jī)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)的地點(diǎn)也更加集中,一些軟件開發(fā)和硬件設(shè)計(jì)之類的實(shí)踐一般都在機(jī)房或?qū)嶒?yàn)室進(jìn)行(因?yàn)閷W(xué)生參與現(xiàn)場施工、布線之類的機(jī)會(huì)較少)。
2實(shí)踐教學(xué)中面對的主要問題
由于實(shí)踐教學(xué)的這些特殊特點(diǎn),導(dǎo)致絕大數(shù)學(xué)生都認(rèn)為“實(shí)踐課程難,不知如何下手”。為了使學(xué)生克服這樣的心理問題,循序漸進(jìn)地進(jìn)入設(shè)計(jì)狀態(tài),通常我們都對學(xué)生的設(shè)計(jì)過程進(jìn)行分階段控制,因此,教師在實(shí)踐教學(xué)中面對的主要問題是階段目標(biāo)的控制。
教師對于實(shí)踐課程中每個(gè)階段目標(biāo)控制的效果對最終的教學(xué)效果會(huì)產(chǎn)生直接的影響。計(jì)算機(jī)專業(yè)的實(shí)踐過程和軟件開發(fā)一樣,是一個(gè)具有生命周期分階段的過程。該專業(yè)的實(shí)踐過程通常分為問題分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編碼和測試等幾個(gè)基本階段。在實(shí)踐的每個(gè)階段都要得出最終結(jié)果的一個(gè)或幾個(gè)組成部分(以文檔資料形式或程序模塊形式存在),一個(gè)實(shí)踐結(jié)果必須有完整的配置組成。要充分認(rèn)識到每個(gè)階段都是必要的,且前一個(gè)階段的完成質(zhì)量對后一個(gè)階段的質(zhì)量有較大的影響,不同階段的修改所付出的代價(jià)也是不同的,這種修改的代價(jià)隨著階段的深入而呈放大趨勢。因此,計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)中階段目標(biāo)的控制是教師一個(gè)非常重要的任務(wù),良好的階段控制既可以使學(xué)生按時(shí)按質(zhì)完成實(shí)踐,又可以使學(xué)生在實(shí)踐過程中少走彎路,充滿信心地去解決實(shí)踐課程中所遇到的問題。
3實(shí)踐教學(xué)中兩種教學(xué)導(dǎo)向
根據(jù)實(shí)踐教學(xué)中教師必須面對的主要問題,這里我們提出基于提高學(xué)生動(dòng)手能力和提高學(xué)生理論研究能力兩種導(dǎo)向的分階段教學(xué)方法。
3.1以提高學(xué)生動(dòng)手能力為導(dǎo)向
在實(shí)踐教學(xué)中,為切實(shí)提高計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的動(dòng)手能力,我們按照問題分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編碼和測試等幾個(gè)基本階段對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),嚴(yán)格控制每個(gè)階段的進(jìn)程和目標(biāo)。下面以文獻(xiàn)[1-2]中的銀行家算法解決軟硬件資源的安全分配問題為例進(jìn)行說明。
3.1.1問題分析
這個(gè)階段不是具體地解決問題,而是準(zhǔn)確地確定“為了解決這個(gè)問題,目標(biāo)系統(tǒng)必須做什么,它必須具有哪些功能”。要避免學(xué)生一開始就考慮問題怎么做,不進(jìn)行細(xì)致的分析就考慮怎么做,思路肯定比較混亂,這必然影響學(xué)生解決問題的自信心。
這個(gè)階段要求學(xué)生結(jié)合問題,查閱相關(guān)文獻(xiàn),對問題進(jìn)行細(xì)致的分析。文獻(xiàn)閱讀分析能力是所有同學(xué)必須具備的,這個(gè)階段可以充分發(fā)揮理論學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的同學(xué)(圖1中A類型和B類型的同學(xué))的優(yōu)點(diǎn),通過他們帶動(dòng)其他同學(xué)克服實(shí)踐課程中的畏難情緒。如資源分配問題要求學(xué)生通過分析理解產(chǎn)生死鎖的4個(gè)必要條件,了解實(shí)現(xiàn)的模擬系統(tǒng)應(yīng)包括資源設(shè)置、進(jìn)程設(shè)置、資源分配和資源動(dòng)態(tài)申請等幾個(gè)方面。
4.1.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的目標(biāo)通常是要求學(xué)生根據(jù)相關(guān)原理設(shè)計(jì)出對應(yīng)的模擬系統(tǒng)。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段要求學(xué)生根據(jù)問題分析階段的結(jié)果給出解決問題的方案,且解決方案盡可能有幾種,以便通過比較選擇出一種更為合理的方案執(zhí)行,并給出相應(yīng)的系統(tǒng)總流程圖和系統(tǒng)的詳細(xì)流程圖等文檔資料。例如用銀行家算法實(shí)現(xiàn)資源分配問題,要給出相應(yīng)的銀行家算法的所要使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法的偽碼過程、模塊的數(shù)據(jù)流圖以及系統(tǒng)的流程圖。這個(gè)階段學(xué)生可充分發(fā)揮自己的自主創(chuàng)造性。
3.1.3編碼
在較好地完成前兩個(gè)階段后,學(xué)生就可以動(dòng)手編寫程序代碼。學(xué)生可根據(jù)目標(biāo)系統(tǒng)的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)環(huán)境,自主選擇一種高級語言將前一個(gè)階段的結(jié)果翻譯成對應(yīng)的程序。在實(shí)際的實(shí)踐教學(xué)中,采用這種分階段的方法,大多數(shù)同學(xué)發(fā)現(xiàn)編碼實(shí)現(xiàn)階段不像他們想象的那么難了。這有幾方面的原因,一是通過前兩個(gè)階段的透徹分析,學(xué)生的自信心有了一定提高;二是通過對編碼詳細(xì)準(zhǔn)確的資料的對照,達(dá)到動(dòng)手能力強(qiáng)和理論能力強(qiáng)的同學(xué)互相取長補(bǔ)短的作用。
3.1.4集成、測試
這個(gè)階段是非常重要的一個(gè)階段,因?yàn)楸倦A段是系統(tǒng)的高可靠性、正確性的保證,但往往被大多數(shù)同學(xué)們忽視。很多自稱動(dòng)手能力強(qiáng)的同學(xué)也缺乏系統(tǒng)測試能力,因此,在實(shí)踐教學(xué)中,首先要告訴學(xué)生對設(shè)計(jì)的系統(tǒng)按照一定測試方法對系統(tǒng)進(jìn)行測試,然后通過教師的現(xiàn)場測試(及相應(yīng)的調(diào)試)對系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步完善。
這種分階段的教學(xué),既能使學(xué)生掌握了系統(tǒng)開發(fā)的基本過程,更重要的是它能夠使學(xué)生在充分鞏固理論知識的基礎(chǔ)上,動(dòng)手能力有很大程度的提高。
3.2以提高學(xué)生理論研究能力為導(dǎo)向
在實(shí)踐教學(xué)中,雖然以提高動(dòng)手能力為導(dǎo)向的分階段教學(xué)有較好的教學(xué)效果,但仍然存在一部分同學(xué)側(cè)重于理論研究,他們有較強(qiáng)理論研究興趣。對于這部分同學(xué),為充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,我們順應(yīng)學(xué)生的偏好,采用不同的教學(xué)方法,以提高理論研究為導(dǎo)向。基于這種導(dǎo)向的教學(xué)方法我們也將其分為不同的幾個(gè)階段。下面以操作系統(tǒng)課程中的磁盤調(diào)度算法[3]研究為例進(jìn)行說明。
3.2.1問題分析
對所需研究的問題做深入分析,通過查閱資料了解問題的研究意義、背景與現(xiàn)狀。例如對磁盤調(diào)度算法的研究,分析該算法對當(dāng)前海量信息存取的意義、主要有哪些相關(guān)的算法以及它們的優(yōu)缺點(diǎn)、時(shí)間復(fù)雜度等。包括一些經(jīng)典調(diào)度算法先來先服務(wù)、最短尋道時(shí)間優(yōu)先、掃描算法、LOOK算法[4]、循環(huán)掃描算法、磁盤性能模型的優(yōu)化調(diào)度算法[5] 以及智能網(wǎng)絡(luò)磁盤調(diào)度算法[6]。
3.2.2理論創(chuàng)新
在完成問題的背景、現(xiàn)狀分析后,引導(dǎo)學(xué)生從某一個(gè)角度去對現(xiàn)有的理論進(jìn)行修改或合并等,以達(dá)到新的調(diào)度算法在時(shí)間性能或空間性能上的優(yōu)化,也可以對算法性能結(jié)果作理論推導(dǎo)研究。如對于磁盤調(diào)度算法,我們可以從基于平均尋道時(shí)間的角度去分析現(xiàn)有的算法,綜合應(yīng)用SSTF和LOOK算法的優(yōu)劣[3],給出新的算法優(yōu)化策略。
3.2.3正確性驗(yàn)證
對于理論創(chuàng)新的結(jié)果需要通過實(shí)驗(yàn)(實(shí)踐過程)驗(yàn)證其正確性。如果是理論推導(dǎo),則需要清晰的證明,并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,通過實(shí)驗(yàn)測試算法所涉及到的各個(gè)參數(shù)在不同情況下的數(shù)值;如果是對現(xiàn)有算法進(jìn)行修改或合并,使時(shí)間性能或空間性能有所提高,則需要做詳細(xì)的對比實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),通過對比實(shí)驗(yàn)以圖形等形式明確給出性能提高的比例。
通過這種教學(xué)方法,在保證學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯孔黠L(fēng)的基礎(chǔ)上逐步提高理論研究能力。
4結(jié)語
文章根據(jù)計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的特點(diǎn),分析了計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中存在的主要問題:教師對實(shí)踐教學(xué)過程的階段控制問題。并提出以培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力為導(dǎo)向和培養(yǎng)學(xué)生理論研究能力為導(dǎo)向的新型教學(xué)方法,該方法可有效避免學(xué)生在面對實(shí)踐課程時(shí)的心理懼怕問題,并給出基于兩種導(dǎo)向的階段目標(biāo)控制方法,在實(shí)踐教學(xué)中取得較好的效果。
參考文獻(xiàn):
[1] 湯子瀛. 操作系統(tǒng)教程[M]. 西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2001.
[2] 張順香,張家精. 計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)教程[M].武漢:武漢大學(xué)出版社,2007.
[3] 張順香,朱廣麗. 一種基于平均尋道時(shí)間的磁盤調(diào)度優(yōu)化算法[J]. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用,2009,29(4):1147-1150.
[4] Shriver E. Performance Modeling for realistic Storage Devices[D]. New York:Univ.New York,1997.
[5] 彭廣習(xí),余勝生,周敬利.基于磁盤性能模型的優(yōu)化調(diào)度算法[J]. 計(jì)算機(jī)工程,2002,28(5):20-21.
[6] 張磊,趙躍龍. 智能網(wǎng)絡(luò)磁盤調(diào)度算法[J]. 計(jì)算機(jī)工程,2007,33(18):97-99.
Exploring Guiding-based Teaching Methods in Computer Professional Practice
ZHANG Shun-xiang, ZHU Guang-li
(Institute of Computer Science and Engineering, Anhui University of Science&Technology, Huainan 232001,China )
高職院校《物流管理》課程項(xiàng)目化教學(xué)改革具有重要的意義。本文針對《物流管理》課程特點(diǎn),提出項(xiàng)目化教學(xué)設(shè)計(jì)思路,并根據(jù)自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),總結(jié)了項(xiàng)目化教學(xué)的實(shí)施過程。
關(guān)鍵詞:
項(xiàng)目化教學(xué);物流管理;課程改革
1《物流管理》課程項(xiàng)目化教學(xué)的含義
項(xiàng)目化教學(xué)以工作流程和工作任務(wù)為導(dǎo)向組織教學(xué)內(nèi)容,師生通過共同實(shí)施完整的項(xiàng)目而進(jìn)行教學(xué)活動(dòng),是“行為導(dǎo)向”教學(xué)法的一種。項(xiàng)目化教學(xué)的主要內(nèi)容來自于真實(shí)工作情景中的典型職業(yè)工作任務(wù),注重知識的積累和專業(yè)技能、職業(yè)綜合素質(zhì)的提升。
2高職院校《物流管理》課程項(xiàng)目化教學(xué)的重要性分析
2.1高職院校《物流管理》課程項(xiàng)目化教學(xué)有助于提高學(xué)生上課積極性。傳統(tǒng)的教學(xué)方法以老師授課為主,枯燥的教學(xué)內(nèi)容很容易使學(xué)生失去興趣,出現(xiàn)上課玩手機(jī)、溜號、睡覺等現(xiàn)象。項(xiàng)目化教學(xué)方法根據(jù)工作過程設(shè)計(jì)課程項(xiàng)目,采用多樣化的教學(xué)方式,通過學(xué)生在課堂上整理信息、小組討論、項(xiàng)目匯報(bào)等方式,讓學(xué)生成為課堂的主體,把課堂還給學(xué)生,更容易引起學(xué)生的興趣,提高學(xué)生上課的積極性。2.2高職院校《物流管理》課程項(xiàng)目化教學(xué)有助于培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能。傳統(tǒng)的教學(xué)方式重理論而輕實(shí)踐,在課堂上通過老師的講解給學(xué)生灌輸大量的理論知識,但是學(xué)生卻很難將理論知識應(yīng)用到實(shí)踐過程中,存在著理論與實(shí)踐脫節(jié)的現(xiàn)象。
3高職院校《物流管理》課程項(xiàng)目化教學(xué)的設(shè)計(jì)思路
基于項(xiàng)目化教學(xué)的《物流管理》課程設(shè)計(jì)思路包括以下幾個(gè)方面。首先任課老師根據(jù)物流人才的崗位發(fā)展以及企業(yè)對于物流專業(yè)學(xué)生能力要求設(shè)計(jì)課程項(xiàng)目;在項(xiàng)目具體實(shí)施環(huán)節(jié),任課老師先在班級內(nèi)分組,并根據(jù)項(xiàng)目內(nèi)容任務(wù),學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求制定計(jì)劃并實(shí)施,最后學(xué)生通過項(xiàng)目匯報(bào)的方式展示小組的解決方案,老師進(jìn)行點(diǎn)評。
4高職院校《物流管理》課程項(xiàng)目化教學(xué)的實(shí)踐過程
4.1任課教師制定課程項(xiàng)目單元。在上課之前任課教師首先要制定課程項(xiàng)目單元,制定出好的、合理的項(xiàng)目單元是項(xiàng)目化教學(xué)成功的基礎(chǔ)。任課老師在制定項(xiàng)目單元時(shí)不但要考慮物流崗位的工作流程和物流企業(yè)的人才需求,同時(shí)還要結(jié)合課程的教學(xué)內(nèi)容。作者通過與企業(yè)的一線員工和部門主管探討,認(rèn)為物流人才的崗位發(fā)展分為三個(gè)階段。高職院校物流專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后首先被安排到倉管員、運(yùn)輸調(diào)度員、配送員、分揀員、包裝員等入職崗位中;通過一到兩年的基層鍛煉,如果具備的一定的崗位工作經(jīng)驗(yàn)和能力,則可以晉升為倉儲組長、運(yùn)輸組長、配送中心經(jīng)理等崗位;之后則可以繼續(xù)發(fā)展為整個(gè)物流部門的經(jīng)理,負(fù)責(zé)供應(yīng)鏈管理、物流系統(tǒng)規(guī)劃等。《物流管理》課程作為物流專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課,課程內(nèi)容分為七章,分別是物流概述,物流功能,物流網(wǎng)絡(luò)、第三方物流、逆向物流、冷鏈物流與物流管理。通過以上分析,作者將《物流管理》課程分為四個(gè)項(xiàng)目單元。首先根據(jù)經(jīng)濟(jì)市場上不同形式的物流過程制定了快遞行業(yè)的物流過程、制造企業(yè)物流———好利來面包店物流過程、流通企業(yè)物流———沃爾瑪物流過程,最后回歸到物流管理的方法上,制定了物流管理———京東商城的物流管理方法這一項(xiàng)目。四個(gè)項(xiàng)目囊括了物流管理的主要理論知識點(diǎn),第一個(gè)項(xiàng)目中快遞流程涵蓋了物流的功能,在這一項(xiàng)目中主要學(xué)習(xí)物流的概念以及物流功能等理論知識點(diǎn);第二個(gè)項(xiàng)目結(jié)合案例中面包制造企業(yè)的特點(diǎn),主要學(xué)習(xí)物流功能、逆向物流、冷鏈物流等理論知識;第三個(gè)項(xiàng)目中主要學(xué)習(xí)沃爾瑪物流網(wǎng)絡(luò)和第三方物流等知識點(diǎn);第四個(gè)項(xiàng)目主要學(xué)習(xí)物流管理等理論知識。4.2學(xué)生分組并制定項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃。為調(diào)動(dòng)課堂氣氛,使學(xué)生積極參與到教學(xué)中,任課老師在上課前可以先對班級同學(xué)進(jìn)行分組,每組選取一個(gè)組長,負(fù)責(zé)組織小組同學(xué)一起完成項(xiàng)目。老師和學(xué)生講明項(xiàng)目內(nèi)容,并項(xiàng)目任務(wù)后,學(xué)生需要先制定項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃,即要完成這些任務(wù),需要儲備哪些理論知識,需要了解企業(yè)哪些工作流程。4.3項(xiàng)目實(shí)施。在明確了項(xiàng)目任務(wù)內(nèi)容,并制定計(jì)劃之后,小組同學(xué)按照各自的分工進(jìn)行準(zhǔn)備工作,學(xué)習(xí)理論知識,進(jìn)行企業(yè)調(diào)研或上網(wǎng)查詢企業(yè)資料,然后在課堂上進(jìn)行小組討論和知識分享,集思廣益,小組同學(xué)一起來解決項(xiàng)目任務(wù)。任課教師在各小組項(xiàng)目實(shí)施的過程中,根據(jù)各組的實(shí)際情況加以指導(dǎo)。4.4小組項(xiàng)目匯報(bào)。經(jīng)過小組同學(xué)的共同學(xué)習(xí)和討論,最后要將項(xiàng)目解決方案以PPT等方式呈現(xiàn)出來,并且由一到兩名同學(xué)進(jìn)行項(xiàng)目匯報(bào)。要求匯報(bào)方案以企業(yè)實(shí)際情況為基礎(chǔ),具有一定的合理性。每組匯報(bào)完之后由其他組的同學(xué)和老師根據(jù)匯報(bào)內(nèi)容進(jìn)行提問,小組成員解答。4.5任課教師進(jìn)行評價(jià)與總結(jié)。在項(xiàng)目完成的最后環(huán)節(jié)由任課老師進(jìn)行評價(jià)和總結(jié)。首先對各組同學(xué)的匯報(bào)方案進(jìn)行打分和評價(jià),指出各組在項(xiàng)目完成各環(huán)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),幫助同學(xué)明確自己的優(yōu)點(diǎn),完善不足之處。然后任課老師對整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行總結(jié),對同學(xué)們匯報(bào)中的不足之處進(jìn)行補(bǔ)充,給整個(gè)項(xiàng)目的完成畫上一個(gè)圓滿的句號。
參考文獻(xiàn):
[1]戴士弘,張畢蓉.高職教改課程教學(xué)設(shè)計(jì)案例集[M].北京,清華大學(xué)出版社,2008.
[2]葛穎波.高職院校物流管理基礎(chǔ)課程項(xiàng)目化教學(xué)改革初探———以清遠(yuǎn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例[J].物流工程與管理,2016.
摘 要:為了加強(qiáng)高職院校高技能人才培養(yǎng)工作。落實(shí)《高技能人才隊(duì)伍建設(shè)中長期規(guī)劃(2010-2020年)》和《國家高技能人才振興計(jì)劃實(shí)施方案》要求,結(jié)合各院校“十二五”專業(yè)建設(shè)目標(biāo),大力推進(jìn)專業(yè)課程建設(shè)工作勢在必行。高職課程建設(shè)應(yīng)從職業(yè)教育的特點(diǎn)入手,按職業(yè)崗位的要求培養(yǎng)學(xué)生必需的知識和能力。以知識應(yīng)用為主線,能力培養(yǎng)為核心,對課程進(jìn)行內(nèi)容優(yōu)化和整合,系統(tǒng)科學(xué)地構(gòu)建知識模塊。同時(shí)注重師資水平與教學(xué)資源庫的建設(shè)。
關(guān)鍵詞:課程 建設(shè) 規(guī)劃
中圖分類號:G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)02(b)-0209-01
1 課程現(xiàn)狀
《數(shù)控機(jī)床編程及操作》是數(shù)控技術(shù)專業(yè)的核心專業(yè)課程,是針對數(shù)控技術(shù)專業(yè)職業(yè)崗位中核心崗位職業(yè)―― 數(shù)控機(jī)床操作工、數(shù)控程序員、數(shù)控工藝員要求而開設(shè)的重要專業(yè)課程之一。目前,根據(jù)《數(shù)控機(jī)床操作工國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》對應(yīng)核心職業(yè)能力的培養(yǎng),在內(nèi)容選取上,普遍實(shí)行的是通才教育模式,即數(shù)控車、數(shù)控銑、加工中心都要進(jìn)行學(xué)習(xí),使得每位學(xué)生對于三種機(jī)床操作都具有一定的基礎(chǔ),然而使得學(xué)生在畢業(yè)后不能直接勝任職業(yè)崗位,往往還要在企業(yè)培訓(xùn)或師傅的帶領(lǐng)下才能勝任崗位;在專業(yè)課程體系中,該課程在《工程圖學(xué)》、《機(jī)械制造基礎(chǔ)》、《數(shù)控加工工藝》等課程之后實(shí)施教學(xué),同時(shí)也是《數(shù)控機(jī)床操作與加工實(shí)訓(xùn)》、《數(shù)控中級認(rèn)證強(qiáng)化實(shí)訓(xùn)》等課程的前導(dǎo)課程,該課程建設(shè)中已經(jīng)取得了階段性成果,我系《數(shù)控加工編程及操作》校內(nèi)精品課程網(wǎng)站已成功上線,也受到了廣大師生的一致好評,然而在課程資源、教學(xué)實(shí)施手段等方面與省級精品課程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)上還有一定差距,為此我們將繼續(xù)推進(jìn)對該課程建設(shè)。
2 建設(shè)目標(biāo)與建設(shè)項(xiàng)目
為了切實(shí)推行機(jī)電工程專業(yè)群建設(shè)和學(xué)院的教學(xué)改革,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享,進(jìn)一步提高教育教學(xué)質(zhì)量和課程建設(shè)水平,將加大課程建設(shè)力度保證課程建設(shè)持續(xù)發(fā)展。以省級精品課程為標(biāo)準(zhǔn),在通過合理的教學(xué)內(nèi)容安排、科學(xué)的教學(xué)方法實(shí)踐、先進(jìn)的教學(xué)手段來培養(yǎng)高素質(zhì)的技術(shù)人才。在教學(xué)方法上以調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性為目的,充分強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐并重,重視在實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力,力求具有鮮明的教學(xué)特點(diǎn)和顯著地教學(xué)效果。深化課程改革,構(gòu)建以任務(wù)為導(dǎo)向的模塊化課程體系、以社會(huì)化考證和行業(yè)認(rèn)證為主的專業(yè)考核體系和以用人單位反饋為主的能力素質(zhì)考評體系。不斷改革教學(xué)方法和教學(xué)手段,加快推進(jìn)教學(xué)資源庫建設(shè)和自主學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)平臺,進(jìn)一步強(qiáng)化“雙師型”師資隊(duì)伍,提高師資水平(見表1)。
3 保障措施
為了確保在規(guī)劃期內(nèi)將我校《數(shù)控加工編程及操作》課程建成省級精品課程標(biāo)準(zhǔn)要建立嚴(yán)格的工作制度。堅(jiān)持每期期初召開一次領(lǐng)導(dǎo)小組和工作小組全會(huì),研究部署課程建設(shè)工作,每月進(jìn)行一次檢查,每季度召開一次調(diào)度會(huì),解決課程建設(shè)中遇到的具體問題,期末進(jìn)行檢查總結(jié)。在精品課程建設(shè)中,要讓課程建設(shè)指導(dǎo)委員會(huì)當(dāng)好參謀,唱好主角。要嚴(yán)格落實(shí)工作制度,確保項(xiàng)目建設(shè)在制度的規(guī)范下實(shí)施。建立項(xiàng)目建設(shè)監(jiān)督機(jī)制。要實(shí)行領(lǐng)導(dǎo)監(jiān)督,群眾監(jiān)督,課程建設(shè)指導(dǎo)委員會(huì)監(jiān)督;要堅(jiān)持全程監(jiān)督,全面監(jiān)督,讓課程建設(shè)在監(jiān)督機(jī)制的制約下進(jìn)行,確保精品課程建設(shè)質(zhì)量;建立獎(jiǎng)懲機(jī)制,學(xué)校把精品課程建設(shè)納入相關(guān)責(zé)任人年度考核內(nèi)容,與政治、經(jīng)濟(jì)待遇掛鉤,實(shí)行獎(jiǎng)懲;確保項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)能確保按時(shí)足額到位,課程建設(shè)專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)要具有嚴(yán)格的計(jì)劃性、監(jiān)控性,不僅能投入到位,還能產(chǎn)生良好的效益。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉虹.基于工作過程的《數(shù)控加工編程及操作》課程設(shè)計(jì)[J].職教論壇,2011(26).
【關(guān)鍵詞】實(shí)踐教學(xué)法;物流運(yùn)輸管理;實(shí)施方法
一、實(shí)踐教學(xué)法綜述
教學(xué)是一種創(chuàng)造性活動(dòng),選擇與運(yùn)用教學(xué)方法和手段要根據(jù)各方面的實(shí)際情況統(tǒng)一考慮。萬能的方法是沒有的,只依賴于一二種方法進(jìn)行教學(xué)無疑是有缺陷的常言道“教學(xué)有法,但無定法”,每個(gè)教師都應(yīng)恰當(dāng)?shù)剡x擇和創(chuàng)造性地運(yùn)用教學(xué)方法,表現(xiàn)自己的教學(xué)藝術(shù)和形成自己的教學(xué)風(fēng)格。
現(xiàn)代運(yùn)用的教學(xué)方法主要有講授法、談話法、練習(xí)法、演示法、討論法、研究法、問題-發(fā)現(xiàn)教學(xué)法、實(shí)踐教學(xué)法等。
實(shí)踐教學(xué)法以豐富學(xué)生的直接經(jīng)驗(yàn)和培養(yǎng)學(xué)生的綜合探究能力為目的。實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生活動(dòng)的自主性、探究性,鼓勵(lì)學(xué)生的自主選擇,將學(xué)生的需要、動(dòng)機(jī)和興趣置于核心地位,為其個(gè)性的充分發(fā)展創(chuàng)造空間。教師的指導(dǎo)作用體現(xiàn)在幫助學(xué)生完善其自主選擇意識和能力,而不是代替學(xué)生選擇。學(xué)生通過參與活動(dòng),獲得各種感性認(rèn)識,在感性認(rèn)識不斷豐富的過程中,實(shí)現(xiàn)理性認(rèn)識的鞏固和升華。
實(shí)踐教學(xué)法與國家“十一五”規(guī)劃提倡的“工學(xué)結(jié)合、校企合作的培養(yǎng)模式”精神相符合。在國外,實(shí)踐教學(xué)法體現(xiàn)了學(xué)習(xí)與工作的相互結(jié)合與滲透,即學(xué)習(xí)中有工作,工作中有學(xué)習(xí)。它的主要形式是英國的“三明治”(Sandwich Education),美國的“合作教育”(cooperative Education),德國雙元制模式以及目前世界合作教育協(xié)會(huì)(World for cooperative Education)提倡的“與工作相結(jié)合的學(xué)習(xí)”(Workintegrated Learning)。它的主要功能是提高學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng),使學(xué)生從學(xué)校步入職業(yè)生涯時(shí)就有一定的工作經(jīng)歷和經(jīng)驗(yàn),具有一定的社會(huì)適應(yīng)能力。如,德國雙元制模式的理論課程設(shè)計(jì)是以職業(yè)活動(dòng)為中心選擇課程內(nèi)容的,理論課覆蓋了專業(yè)所需的所有理論, 知識面廣, 深淺適度, 綜合性強(qiáng), 有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析問題和解決問題的能力。由于與國外的學(xué)分制、彈性學(xué)制、師資等教學(xué)資源的社會(huì)共享、職業(yè)證書與學(xué)校課程的融合等等相比,我們?nèi)鄙俟芾眢w制、人員結(jié)構(gòu)、教學(xué)制度、課程體系等方面的有力支撐。因此,我們的實(shí)踐教學(xué)與國外相比具有更多的內(nèi)容和任務(wù),不僅是學(xué)生的學(xué)習(xí)與工作相結(jié)合,還包括專業(yè)建設(shè),尤其是專業(yè)建設(shè)中的課程教學(xué)改革。
二、物流運(yùn)輸學(xué)課程介紹
物流運(yùn)輸作為“第三利潤源泉”的主要源泉,日益受到人們的重視。但長期以來我國物流運(yùn)輸組織管理水平不高,運(yùn)輸能力落后于交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),重建設(shè)輕管理,重效益輕服務(wù),運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)量不能令人滿意是當(dāng)前物流運(yùn)輸行業(yè)的突出現(xiàn)象,物流運(yùn)輸未來可持續(xù)發(fā)展的潛在障礙之一是缺乏現(xiàn)代服務(wù)理念好、素質(zhì)高、技能熟練的人才。所以培養(yǎng)這方面的人才成為物流運(yùn)輸學(xué)課程的目標(biāo)。
物流運(yùn)輸學(xué)課程的主要內(nèi)容可分為三個(gè)模塊,一基礎(chǔ)理論知識篇,含運(yùn)輸概念、功能、原理,各種運(yùn)輸方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特征,運(yùn)輸市場、運(yùn)輸合理化、智能化、綠色物流運(yùn)輸?shù)然A(chǔ)內(nèi)容;二崗位實(shí)踐知識篇,含各種運(yùn)輸方式作業(yè)的業(yè)務(wù)流程及工作任務(wù),此篇內(nèi)容是職業(yè)能力培養(yǎng)的重點(diǎn)內(nèi)容;三職業(yè)拓展知識篇,含物流運(yùn)輸管理政策、運(yùn)輸合同、運(yùn)輸保險(xiǎn)、及與各種運(yùn)輸方式相關(guān)的法律法規(guī)。
物流運(yùn)輸學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,具有抽象和難以理解的特點(diǎn),只限于理論知識的學(xué)習(xí),影響學(xué)生的感性認(rèn)知和理性理解,因此在《物流運(yùn)輸學(xué)》的教學(xué)實(shí)踐中堅(jiān)持“理論夠用、實(shí)踐為重”的教學(xué)理念,對教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)方法、教學(xué)措施實(shí)行一些變革,重點(diǎn)采用基于工作過程系統(tǒng)化理論的實(shí)踐教學(xué)法,著重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,促進(jìn)學(xué)生知識、能力、素質(zhì)綜合提高,從而切實(shí)有效地提高教學(xué)水平和教育質(zhì)量。
三、實(shí)踐教學(xué)法的實(shí)施
(一)任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)
教師通過設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù),提供學(xué)習(xí)資源,通過項(xiàng)目化活動(dòng)組織和指導(dǎo)學(xué)生開展學(xué)習(xí),使學(xué)生從理論知識的存儲轉(zhuǎn)向職業(yè)素養(yǎng)和能力的培養(yǎng)。如在物流運(yùn)輸管理的基礎(chǔ)知識中講解發(fā)展綜合運(yùn)輸體系,若老師一味的講,學(xué)生被動(dòng)的學(xué),學(xué)生根本提不起興趣,教師的做法是:密切聯(lián)系經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,特別是區(qū)域特色經(jīng)濟(jì),區(qū)域交通地理,依托福建省交通運(yùn)輸廳提出建設(shè)海西“大港口、大通道、大物流”的思想,鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)了解身邊的公路運(yùn)輸網(wǎng)路、鐵路運(yùn)輸網(wǎng)路、福州港開辟的近洋、遠(yuǎn)洋航線與國際基本港知識,使他們熟知區(qū)域的交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。教師將學(xué)生分成學(xué)習(xí)小組,任務(wù)一,查詢道路運(yùn)輸網(wǎng)路,福建省有哪些國道、哪些高速公路?途經(jīng)那些市、縣?為鼓勵(lì)學(xué)生興趣,可補(bǔ)充問題,你們家鄉(xiāng)有何國道和高速經(jīng)過?任務(wù)進(jìn)一步細(xì)化,學(xué)校周圍有什么國道、高速公路,對同學(xué)們出行起何作用?任務(wù)二,查詢鐵路干線運(yùn)輸網(wǎng),福建省鐵路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)(特別是近幾年新修的鐵路線路)等。這些任務(wù)作為初識物流運(yùn)輸?shù)膶?shí)踐任務(wù),要求學(xué)生課后完成,同時(shí)要求學(xué)生在福建省交通地圖上進(jìn)行標(biāo)注學(xué)校周邊的沈海高速和104國道,回到課堂上借助多媒體教學(xué)和三維交通地圖,使學(xué)生熟知區(qū)域運(yùn)輸網(wǎng)路,為今后在物流運(yùn)輸公司工作提供了良好的職業(yè)技能知識儲備。
(二)學(xué)生課外調(diào)查課堂匯報(bào)法
物流運(yùn)輸學(xué)內(nèi)容涉及專業(yè)面廣、寬泛,教材對有些專業(yè)點(diǎn)知識,業(yè)務(wù)操作流程未進(jìn)行深入的詳細(xì)闡述。針對教材的諸多缺陷,在教學(xué)中采用學(xué)生課外調(diào)查課堂匯報(bào)法。此方法彌補(bǔ)了學(xué)校聯(lián)系物流企業(yè),大規(guī)模組織學(xué)生參觀的困難。如在學(xué)習(xí)物流運(yùn)輸市場一章時(shí)要求學(xué)生分成調(diào)研小組利用周末時(shí)間主動(dòng)去了解本區(qū)域的物流運(yùn)輸市場情況,然后到課堂上相互交流。為促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行課外調(diào)查,教師設(shè)計(jì)了如下問題:某公司老總想投資籌建一現(xiàn)代第三方物流公司,想了解所在的區(qū)域未來的物流運(yùn)輸市場狀況,要求新進(jìn)物流公司的小李做一份區(qū)域市場調(diào)查,那小李該如何做進(jìn)行運(yùn)輸市場調(diào)查呢?
就上述問題,學(xué)生討論熱烈并提出要調(diào)研的內(nèi)容,教師進(jìn)行補(bǔ)充、歸納、和總結(jié),得出物流運(yùn)輸市場調(diào)查表(表略)。這種方法要求學(xué)生不僅實(shí)地了解本區(qū)域的工礦企業(yè)數(shù)量、規(guī)模、生產(chǎn)產(chǎn)品種類、銷路情況,還要了解本區(qū)域的交通體系構(gòu)成、物流運(yùn)輸企業(yè)的數(shù)量、規(guī)模、市場占有率等情況之后才能獲得相應(yīng)的結(jié)果。
(三)角色虛擬
參照企業(yè)具體崗位而設(shè)定,以實(shí)際工作流程和真實(shí)操作活動(dòng)為載體,為學(xué)生提供更為接近物流企業(yè)實(shí)際工作過程的真實(shí)學(xué)習(xí)環(huán)境。設(shè)定某公司有批貨物交由某道路物流運(yùn)輸公司(甲小組同學(xué))承運(yùn),甲小組同學(xué)要設(shè)定哪些崗位?需具備哪些業(yè)務(wù)知識與操作技能?首先讓學(xué)生了解道路運(yùn)輸作業(yè)流程,然后在模擬的工作中任務(wù)中將所學(xué)知識加以運(yùn)用,有助于記憶,加深理解并創(chuàng)造性思維。
(四)模擬綜合實(shí)訓(xùn)
加強(qiáng)模擬綜合實(shí)訓(xùn),在校內(nèi)實(shí)訓(xùn)中心,通過運(yùn)輸管理系統(tǒng)軟件綜合模擬訓(xùn)練,完成對客、貨運(yùn)輸服務(wù)生產(chǎn)全過程的模擬。包括客、貨源組織運(yùn)作子系統(tǒng)模擬、調(diào)度運(yùn)作子系統(tǒng)模擬、整車運(yùn)輸業(yè)務(wù)系統(tǒng)模擬、零擔(dān)運(yùn)輸業(yè)務(wù)系統(tǒng)模擬、集裝箱運(yùn)輸業(yè)務(wù)操作模擬等5個(gè)模塊。通過本訓(xùn)練使學(xué)生了解和掌握貨物運(yùn)輸服務(wù)生產(chǎn)全過程業(yè)務(wù)流程和運(yùn)作規(guī)律;整合和提升所學(xué)的專業(yè)理論知識;提高學(xué)生的運(yùn)輸生產(chǎn)組織、調(diào)度、線路優(yōu)化等實(shí)際操作能力。實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)不僅鞏固了所學(xué)的專業(yè)知識,還掌握了企業(yè)用管理軟件處理業(yè)務(wù)的操作技能,掌握運(yùn)輸生產(chǎn)運(yùn)作基本信息的建立和維護(hù)技能。
(五)企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)
與校外實(shí)習(xí)基地企業(yè)(如福建盛豐物流公司、福建萬集物流公司、福州馬尾青州港務(wù)有限公司)實(shí)現(xiàn)“二元主體”通力合作合作,以學(xué)校作為其中“一元”,企業(yè)為另“一元”。學(xué)生到運(yùn)輸企業(yè)生產(chǎn)的各管理崗位工作學(xué)習(xí),提高學(xué)生職業(yè)綜合素質(zhì)。
上述實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì),較好地解決了學(xué)生由書本走向就業(yè)崗位的無縫對接問題。不僅使學(xué)生掌握運(yùn)輸業(yè)務(wù)各環(huán)節(jié)的操作規(guī)范及信息處理方法,并能夠根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)熟練地完成整個(gè)運(yùn)輸流程的操作同時(shí)對運(yùn)輸業(yè)務(wù)運(yùn)作全貌加深了了解,同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生未來崗位上應(yīng)具備的職業(yè)能力。
四、實(shí)踐教學(xué)法改進(jìn)方法
(一)以實(shí)踐能力為本位
《物流運(yùn)輸學(xué)》實(shí)踐教學(xué)法的教育模式不僅有利于物流管理專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后能迅速適應(yīng)工作崗位,而且能消除或縮短學(xué)生在實(shí)際工作中的培訓(xùn)、磨合、適應(yīng)過程,盡快為用人單位和社會(huì)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。
(二)以與企業(yè)和行業(yè)合作為著力點(diǎn)
物流行業(yè)企業(yè)的發(fā)展與高職物流培養(yǎng)單位是相輔相成的,物流管理專業(yè)培養(yǎng)單位要為物流行業(yè)企業(yè)提供真正有用的人力資源,也需要物流行業(yè)企業(yè)的支持和幫助。對接教育模式的實(shí)施主要通過訂單式培養(yǎng)方式以及工學(xué)結(jié)合等方式來實(shí)現(xiàn),這種教育方式在物流管理專業(yè)的實(shí)施有利于培養(yǎng)單位調(diào)整專業(yè)方向,確定培養(yǎng)方案。
(三)以學(xué)生為主體,實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程行動(dòng)化
學(xué)生是學(xué)習(xí)活動(dòng)的主體,學(xué)生的主體性必須得到充分的、有效的體現(xiàn)。同時(shí)實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程行動(dòng)化,教學(xué)活動(dòng)以學(xué)生為中心,教師只是學(xué)習(xí)過程的策劃者,課程設(shè)計(jì)者,學(xué)習(xí)過程中的指導(dǎo)者。
參考文獻(xiàn)
[1] 柳海民.現(xiàn)代教育原理[M].中央廣播電視大學(xué)出版社,2004.
[2] 史媛.高職《運(yùn)輸管理》課程教學(xué)實(shí)踐與探究[J].中國外資,2011(12).
[3] 潘洪偉.運(yùn)輸管理與作業(yè)實(shí)務(wù)[M].蘇州大學(xué)出版社,2007.