人工智能教學成果范文

時間:2023-08-18 17:49:06

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人工智能教學成果

篇1

關鍵詞:人工智能影視教育課堂在場價值觀

人工智能技術作為社會媒介化發展的特殊產物,不僅能夠建構起智能媒介化的信息社會,更能深入到傳媒研究領域,引導影視傳媒研究朝著“互聯網+教育”的方向發展。當前影視傳媒教育正面臨重要的轉型階段,如何通過媒介信息技術調整現有的理論學習模式和教學培養目標,已經成為影視教育進行改革創新的突破口。基于人工智能為教育信息化帶來的機遇和挑戰,影視教育正致力于從“刀切教育”邁向“精準教育”,從“課堂缺席”轉為“課堂在場”,從人才培養模式到教育信息平臺搭建,都在不斷強化智能教育培養,力求為影視傳媒教育的智能化改革和實踐提供決策依據。

一、影視教育智能化發展的應用價值

智能化影視傳媒研究是教育信息化極為重要的應用場景,人工智能技術不僅拓寬了影視傳媒教育的研究方向,同時也在技術手段、渠道搭建、傳媒倫理等層面發揮著重要作用。

1.消除數據鴻溝,發揮智能傳媒教育技術賦能和知識平權的雙重功能。影視傳媒研究是以實踐為基礎的理論性教學,以培養創新型和復合型人才為教育目標。教育學者是影視文化傳播的驅動者,因個體間存在傳播技能、信息儲備和交往行為方面的差異,造成影視傳媒教育具有嚴重的知識鴻溝。在影視研究學者步入算法教育的重要階段,智能教育平臺可通過讀取人的反饋改變原有的教學模式,調整每一位受教育者的天賦類型。與此同時,教育學者能夠充分利用算法技術和人工智能手段,獲取定制化的影視資源和學習條件,以技術邏輯引導學習流程,用分析框架提高教學模式的理論性和可操作性,通過強化教與學的變革場景,激活文化創作的想象力和邏輯性思維,使科技創新在理性與感性、理論與實踐的引導作用下,從一般的理論教學形成智能媒介化的信息教學模式,從單向傳授轉變為雙向互動的學習教育模式。

2.拓寬學習渠道,推動教育形態從理論課堂到智能媒體教育課堂的變革。人工智能技術與影視教育教學的深度融合,正引發起一場新的教學革命。從教育手段和學習途徑上來看,原有的課堂教學已無法滿足理論和實踐的雙重需求,大數據催生出的智能化影視教育,在虛擬世界和現實世界間搭建起新的算法課堂,利用人工神經網絡簡化理論教學的概念,又通過具有超強運算能力和通訊能力的技術手段協助實踐操作。例如,人工智能照相機作為輔助型的教學工具,被運用于智慧課堂的攝影實踐教學中,借助云端技術和物聯網連接遠程數據中心,可以幫助不懂攝影技術的學習新手盡快了解電影拍攝的理論框架和基本技能,推動教學場景從應用性教學到智慧型課堂的氛圍建構。人工智能與影視教學的跨界融合,成為智能傳媒教育進行顛覆式創新的重要表現形式,教育形態正逐漸從智慧課堂過渡到智慧校園,從傳統的理論范式過渡到智慧媒體的應用型范式,幫助構建起新的學科話語體系。

3.重視傳媒倫理,推動智能化影視傳媒教育價值觀和技術性的生成。人工智能是以追求效益為初心的理性工具,在技能研發階段尚未對倫理規范提出強制要求,技術倫理向來是人工智能難以逾越的一道鴻溝;影視傳媒教育則是以培養學生的倫理觀和價值觀為出發點,重視以道德審美為核心的理性意識。智能化傳媒教育將信息技術和影視教學進行結合,使得理性工具得以同理性意識深度融合,人文關懷建立在技術作用之上,這既是培養受教育者核心價值觀的時代需要,亦是強化人工智能技術倫理的有效途徑。人工智能時代,強調智能化影視傳媒教育技術性和價值觀的生成,與其說是建立在影視教育應用場景上的技術倫理規范,不如說是借信息技術完成對傳媒倫理和受教育者價值觀的理性建構,讓人工智能發展緊密聯系意識形態和倫理道德問題,加深技術手段和教育學習的彼此作用,從而獲得傳媒教學在倫理層面的共識。隨著傳媒影響力的逐步擴大,以內容為載體的影視教學活動意味著要擔負起更重要的教學責任,學科研究核心價值觀的建設必須以注重傳媒倫理和技術倫理為教學基礎,重新建構現有的倫理道德觀念,為人工智能技術注入價值觀的活的靈魂。

二、影視教育智能化發展的風險問題

人工智能技術的迅速發展,賦予影視傳媒教育極大的應用價值,與此同時也面臨著潛在的風險問題。

1.灌輸式教育仍占據主流,智能化影視教學陷入價值認知困境。在人工智能技術出現以前,理論+實踐的教學策略已經成為一種固定的形態存在于傳統影視教學工作中,受教育者根據統一的培養目標規劃自己的學習方式,包括影視創作及影視理論等相關課程都按照相同的培養模式進行。由于教育主體對人工智能的認知存在兩極分化的現象,過往只能夠通灌輸式對學生進行強制教育,智能化影視教學則是處于小范圍內的實踐和創新。對影視教育而言,理論與實踐是學習的內容,繼承與創新才是研究的實質。明確人工智能教育的價值認知,從灌輸教育逐步邁向定制化教育,為高校的人才培養提供重要的智力支持,應當是影視教育智能化轉型發展的著力點。

2.智能教育應用場景缺乏思考,其深度和廣度有待進一步挖掘。當前,智慧課堂、智慧校園的出現奠定了智能傳媒教育的基本雛形,依靠大數據、物聯網等信息技術支撐的智能傳媒教育,在平臺搭建層面已出現顯著性成果,但對應用場景的深度和廣度挖掘還存在明顯問題。影視教育智能化應當以追求個性化和定制化教育為目標,崇尚的是終身學習的教學理念,不應當將人工智能技術僅局限于傳統的教學課堂,除了要從“線下”走向“線上”,還需要考慮到以人機交互為主要形態的教學應用場景,挖掘人工智能教育更多的應用情境和展現方式,從而對影視課堂的理論與實踐教學價值提供合理的在場性證明。

3.專業壁壘依然存在,智能化教學成果馬太效應極為明顯。智能教育世界要求培養更加多元化的應用型人才,但人工智能的馬太效應逐漸滲透到影視傳媒教育工作中,也會導致教學成果受到出現嚴重的失衡現象,難以滿足高校對人才培養的多元化需求。作為藝術研究的影視教學活動,其科學精神和創新實踐同樣重要。尤其在媒介融合背景下,要想推進受教育者從“影視學者”逐漸過渡到“影視作者”,人工智能不僅需要滿足師生的定制化教學任務,還應當破除專業和行業的壁壘,對其相關聯的學科和傳媒領域進行合作,才能夠改變當前智能化影視教育在教學模式上面臨的不足,不斷為社會輸送更多的應用型人才。

三、影視教育智能化發展的轉型實踐

面對智能傳媒教育的風險與挑戰,影視專業更應當立足于自身的教育發展特色,從人才培養模式、應用場景建設、教育資源整合等方面,推進影視教育智能化發展的轉型實踐。

1.從“灌輸教育”走向“精準教育”,創建新的人才培養模式。智能傳媒教育范式的自主性建構,應當立足于對傳統教學效率和人才培養模式的顛覆。基于當前影視傳媒智能化發展在人才培養模式層面的不足,其轉型實踐需要從受教育者的個性化需求出發,在師生、家長和社會的通力合作下,創建新的人才培養模式,利用碎片化學習完成系統化的學習過程,逐漸從“灌輸式教育”走向“精準化教育”。例如,人工智能時代對影視學生的培養更趨向于“以個人為導向的系統化學習”,通過前期對受教育者的大數據整理,對每一位同學的邏輯性、想象力、創造性和溝通能力等進行分析,從影視理論和影視創作兩大方向出發對受教育者形成定制化的學生畫像,并提供針對性的智慧作業,幫助教師采集學生的學習情況,從而實現規范化的信息管理。可以預見的是,智能傳媒時代,“互聯網+教育”學習模式的生成,在推動知識平權化等方面發揮重要價值,成為影視教育智能化追求的重要轉型路徑。

2.從“課堂缺席”走向“課堂在場”,打造新的傳媒教育平臺。人工智能不僅要改變傳統的人才培養模式,同樣也應當提供更加多元化的學習應用場景。過去的影視研究多局限于單一的課堂場景,采用課上理論和課下實踐的方式進行授課,完成影視教學的閉環。人工智能時代,影視傳媒教育應當調整原有的受教育模式,通過搭建合理的人工智能應用平臺,可以巧妙地將課堂場景與智能技術結合起來,為受教育者提供更加多樣性的教學應用場景,從而實現成長課堂的“在場共生”。例如,人工智能可以帶動影視制作的推陳出新,通過搭建智慧超媒體系統,將電影屏幕從影院搬到校園,自動生成無窮界面。與此同時,影視傳媒的智能化還可以幫助教師自動生成電影梗概,將理論性教學轉變為可視化形象,使電影理論同定制化的影像人物之間建立匹配關聯,讓教育場景從線下逐步延伸到線上,為影視研究提供重要的云服務。

3.從“媒教分離”走向“共建合作”,實現產研學的自主對接。影視教育智能化發展的最終目的是為了尋求理論與實踐的融和,幫助構建起傳媒教育和傳媒業界的良性生態關系。傳媒教育智能化也可以全面提高受教育者的學習效率和工作效率,通過優化教育資源,帶動影視內容的高質量生產、影視人才的高質量創作。因此,從“媒教分離”走向“共建合作”,引導產研學的自主對接也成為了影視教育智能化轉型實踐的有效探索。未來的影視傳媒發展,能夠抓取海量資源建構獨立的影像景觀模型,為機器人參加藝考創造可能性,并且也可以緊抓電影內容的智能化生產,從前期的電影腳本自動化寫作到后期的虛擬演員個性化定制,系統均可以對劇本創作、電影拍攝等課程進行精準化評估,從中篩選出符合影視公司要求的作品,進入后續的市場化操作。

篇2

關鍵詞:數據挖掘;智能決策;學生成績;管理

一、引言

近幾年來,隨著信息技術的飛速發展,"智慧"理念引導下的高校已建成或正在建設“智慧校園”――信息技術高度融合、信息化應用深度整合、信息終端廣泛感知的信息化校園。數據挖掘技術作為一種新型數據分析技術,是應用數據挖掘方法對數據實施深度挖掘并形成智能決策依據,從而為教育者、學習者、管理者、教育軟件開發者和教育研究者等提供服務。數據挖掘技術的技術特性和潛在價值使其成為學生管理系統中“智慧”精髓部分,是“智慧校園”不可或缺的一部分。

目前,國內許多高校學生管理系統平臺建設已逐步趨于成熟,隨著應用的不斷深入,產生和收集數據的能力大為提高,各個業務平臺中積累了大量詳實的教育信息數據。面對浩如煙海的數據,數據的利用僅停留在監控、查詢、統計等簡單應用,信息資源未真正發揮其價值,數據背后隱藏的許多重要信息未能被挖掘利用,而這些信息正是教育管理部門和學校的寶貴財富。所以需要對其進行更高層次的數據分析,提取出有用的規則和知識,為教育教學提供系統、科學化的決策指導,能滿足這一需求的強有力的技術就是數據挖掘技術。

二、數據挖掘技術的研究現狀

從1989年首屆人工智能國際學術研討會議召開至今,經過多年的發展,由人工智能延伸出來的數據挖掘技術己經積累了豐富的研究成果,越來越多的基礎理論、技術、工具、應用領域的最新研巧成果源源不斷的出現。目前,國外研究數據挖掘方面的機構有很多,包括很多的教育機構比如有麻省理工、斯坦福大學等,還有ACM、KDNET等研究組織。在國內,一般高等教育機構或者研究所都會有大量的數據挖掘研究人員,研究涉及到數據挖掘算法理論及應用實際。如著名學府上海交通大學、南京大學等高等院校對包括增量及關聯在內的數據挖掘算法的改進研究。數據挖掘算法的應用研究不再局限于初始的商業領域,各種教學評價、金融、交通管理、搜索引擎、生物科技等眾多社會層面的信息化領域都和數據挖掘息息相關。

三、數據挖掘技術在學生管理系統中的應用

1.學生成績分析

利用現有學生成績數據庫和學生基礎信息數據庫,應用數據挖掘算法進行情況分類、關聯分析,得出了科目的關聯拓撲圖。從中科學地分析出影響科目成績高低的潛在因素(如戶籍、高考分數、性別等看似無關的因素),有利于教師因材施教,促進課堂改革;找出科目與科目之間的關聯,指導合理排課和及時調整教學內容,從根本上提高課堂教學效果;預測分析不及格學生特征,提前預警,有針對性完善現有的教務管理,幫扶并監控預警學生群體認真學習,降低高校不及格率。

2.學生自主學習。

隨著信息化建設的不斷推進,學生自主學習不再局限于書本知識。通過互聯網、手機新媒體等多種渠道,學生可以自主選擇喜歡的學習方式和內容,如教學視頻、論壇討論、在線實時交流、電子課件下載、收發郵件等,學習內容和途徑的選擇廣而雜,而且學習效果無法考量。學生的個性差異與自主學習過程數據難以量化和統計,無疑造成教師對學生自主學習獲得的知識多少、掌握的具體情況以及獲得的有益知識等等無法評價,導致學習過程中缺乏有效地指導與監控。利用數據挖掘技術收集、分析學生在網絡學習過程中的動態和靜態信息,使學生個性特征的收集和分析工作由人工轉向自動,對學生自主學習進行系統的客觀的評價,真實地反映學生對知識的理解和掌握情況,從而幫助教師及時調整教學計劃和方案,對不同的學生提供不同的教學資源,為學生自主學習的開展與改進方面提供有效的指導。

3.教學效果評價

將選課信息數據庫、教學測評數據庫與學生成績數據庫進行信息的處理和整合,利用決策樹分類和關聯分析可以分析教師的個人素質與教學水平之間的關系,專業素養與教學成果之間的關系,以科學的方法實現教學評價結果的公正、公平。同時為進行科學合理的教學管理提供決策指導,從正確的方向對教師進行改造,提高教師的素養和涵養,促進教育事業的蓬勃發展。

4.學生日常管理

隨著生源素質的下降,所有學校都存在學生管理難的問題。學生從入學到畢業的信息都記錄在學校的數據庫中,如學生檔案、新生入學教育、軍訓、學生違紀事件處理、評優、學生的獎學金、貸學金、勤工儉學、困難補助、費用減免、特殊事故的處理與學生平安保險、班主任評語等等。利用數據挖掘技術,可以分析出品學兼優的學生有什么樣的特點,而違反紀律,不聽管教的學生又有什么樣的特點。利用挖掘結果就可以分析出學生的行為規律,便于學校制定對學生日常管理的規章制度。

5.畢業生就業整體分析

通過對學生全面信息的分析以及就業后的跟蹤調查,利用數據挖掘可以分析出何種專業的學生在哪類地區就業率高,具備何種素質的學生受到用人單位青睞,以便合理引導本校的教育資源;同時根據學生在校的基本情況數據,關聯分析出哪些素質對學生將來成才影響最大,以便在以后的教育中有針對性地培養學生,從而提高畢業生的就業競爭力。

四、結語

數據挖掘技術在學生管理系統領域大有可為,不僅對教育的管理更加科學化,而且也增加了數字化的建設,解決了教學部門的諸多問題,如人才的預測培養、學科不及格預警監管、學風考勤的建設、教學測評等。利用數據技術挖掘日益豐富的教育教學數據,將之轉換為寶貴的知識信息財富,從而指導教育管理部門出臺正確合理的政策,幫助學校充分利用教學資源、提高教學質量,增強學校的競爭力。教育管理部門和學校應積極尋求該技術在學生管理系統中應用的結合點,更好地促進數據挖掘技術在“智慧校園”中發揮作用。

參考文獻:

篇3

 

在科幻電影中,各式各樣的智能科技機器人為人們的未來生活增添了無窮可能性。當機器人從科幻走入現實,人們的生活到底會是什么樣?11月23日至25日,“2015世界機器人大會”在北京國家會議中心隆重舉行,來自10多個國家和地區的200多名專家學者、12個機器人國際組織、58家國內科研機構齊聚一堂。

 

本次大會以“協同融合共贏,引領智能社會”為主題,分為論壇、博覽會、邀請賽三個部分,為全球機器人研究者以及我國機器人產業的決策者、投資者、從業者等帶來科學、前沿的價值參考,也讓更多喜愛機器人的朋友在這里,能與科幻電影中才能得見的“智能明星”面對面交流,充分感受到未來智能化生活的新體驗、新感覺。

 

高峰論壇 展望智能機器人的未來

 

人們對美好生活的追求亙古不變。歷史上的三次工業革命讓機器生產從無到有,從蒸汽驅動到電力驅動,從人工控制到自動控制,使人類社會發生了翻天覆地的變化。機器人產業,無疑將成為未來智能社會的重要部分。

 

在11月23日舉辦的大會主論壇中,國內外機器人領域的知名專家圍繞機器人的戰略與趨勢、技術與創新、產業與應用展開探討。會上,“機器人科技創新成果轉化平臺”正式上線。11月24日,專家們還就“機器人團體標準”“機器人檢測認證”“機器人智能感知與先進控制”“人工智能”“金融助力機器人產業發展”等議題以及工業、醫用、海洋、服務機器人等類型展開了12場專題論壇研討。雖然是炎炎冬日,但現場專家和自發來的聽眾卻熱情不減,各會場精彩不斷,聽眾們久久不愿離去。

 

在大會主論壇上,國際機器人聯盟主席阿圖羅·貝倫賽麗發表了《全球機器人調研:正在征服世界的機器人》的主題匯報。他表示,人們在很多領域已經看到機器人的身影,它們可以替代人類在復雜、有害的環境中工作,可以幫助殘障人士進行康復。從工業機器人的數據看,2014年全球銷售的工業機器人達到23萬臺,今年將有15%的增長。總體來講,世界上現有1200萬臺機器人屬于家政服務型的機器人。在未來的三年,他還預測,將會出現越來越多的服務機器人,解決社會各方面的需求。

 

日本科學技術振興機構的主席顧問中村道治(Michiharu Nakamura)在報告會上做了題為《機器人的現在與未來》的報告。他表示,“機器人革命”的新戰略,包括現代化的機器人技術,要求重新進行機器人的定義。

 

中國工程院院士王天然在主論壇上表示,智能制造的發展要求機器人和人的關系發生改變。人和機器人合在一起的混合自動化,將是合理、高效的生產方式,這就要求機器人和人融合。所謂的與人共融,就是能在同一自然空間里工作,能夠緊密地協調,能夠自主提高自己的技能,能夠自然的交互,同時要保證安全。與人共融是下一代機器人的本質特征,各個學科的交叉結合,將為機器人帶來新的發展機會。

 

體驗智能生活的樂趣

 

作為本次大會的重頭戲,2015世界機器人博覽會展出面積高達17000平方米,網羅了全球各行各業的機器人,集中展示了世界機器人領域的最新應用產品,包括服務型機器人、工業機器人、特種機器人等。來自中國、美國、德國、加拿大、日本等16個國家和地區的上百款機器人,不僅讓觀眾感受到現代科技的震撼,還讓人們近距離接觸到未來智能生活的樂趣。

 

服務機器人展現智能生活

 

走進博覽會,智慧生活館展出的各種服務機器人,令人仿佛置身于科幻電影中的智能家庭生活:回到家,迎賓機器人會站在門口迎接你;炒菜機器人可以為你做上一頓可口的飯菜;送餐機器人將為你端上熱氣騰騰的美味佳肴;飯后,清潔機器人可以幫你打掃衛生。此外,年輕的父母可以使用幼教機器人為孩子講故事、唱兒歌,解決許多上班族父母的煩惱;家里的老年人可以在助老機器人的陪伴下,樂享晚年生活。而這一切,并非科幻電影的情節,而是已經真實出現在博覽會中。

 

工業機器人贏得專業關注

 

在全球技術創新展區,幾款最新的工業機器人憑借自身的高科技含量,吸引了很多機器人領域的專業觀眾前來參觀。

 

Rethink Robotics公司研發的一款機器人一身紅黑設計,在觸摸屏上有個友好的笑臉,手臂的運轉自然靈活。據工作人員介紹,與傳統機器人相比,這款機器人最大的不同在于它獨特的柔順控制技術。他解釋說,這款機器人設置了7個軸,每個軸都設有傳感器,每個軸都能夠實現力度感應,使它能對周圍環境進行感知定位,對操作動作輕松自如地調整,許多高精度工業任務都難不倒它,精準、智能是這款機器人最大的賣點。

 

此外,還有ABB集團的折紙機器人YuMi、廣州數控繪制龍紋圖案的“赤金龍”系列機器人、國內首臺7自由度協作機器人——新松柔性多關節機器人等各具特色的工業機器人,它們在博覽會現場紛紛“獻技”,將最炫目的科技成果拿出來比拼。

 

特種機器人展現尖端科技成果

 

當走進哈工大機器人集團展區時,筆者便聽到工作人員在向觀眾強烈推薦的一款管道檢測機器人,它體積小巧、重量輕,方便攜帶;此外還可調節車速,定位精度能達到0.1米。據了解,該產品可針對排水處理系統和管道進行檢測和維修,避免管道事故的發生。

 

展區現場,由高校研發的機器人產品為數眾多。如上海交通大學研發的“章魚俠”六足機器人正穩步前進,據該校高峰教授介紹:“它主要用于復雜地形條件下的物資轉移。”相比輪式和履帶式機器人,步行機器人可以更好地適應崎嶇地形,實施有效的救援。鑒于惡劣的環境和復雜的作業任務是各國面臨的難題和挑戰,參展的六足步行機器人通過巧妙精準的設計,成功解決了重載作業和災害環境防護方面的難題,將救援步行機器人的實際應用向前推進了一大步。

 

情感機器人與觀眾互動熱烈

 

在探知未來區,有美女機器人之譽的“石黑浩情感機器人”Geminoid F擁有超高人氣,她擁有細膩的仿真皮膚和曼妙的體態,能模仿人的面部表情,說話的時候,身體、眼睛和頭都會移動。“太像真人了!”場邊的觀眾連連贊嘆,紛紛嘗試與機器人對話。

 

對機器人來說,情感模擬非常難。據大阪大學石黑浩研究室的孫雨庭介紹,現在可以用語音識別和語音合成能力,讓機器人和人進行一些日常對話,通過機械學習來增強它的判斷力,而且它有一定的語言功能,可陪伴老人和小孩,以消除他們的孤獨感。

 

讓青少年夢想起航

 

同期舉行的,還有2015世界青少年機器人邀請賽。來自中國、美國、英國、埃及、德國、加拿大、墨西哥、馬來西亞、菲律賓、俄羅斯、澳大利亞、巴林、蒙古這13個國家及港澳臺地區的140多支參賽隊、500多名青少年和170多名教練員匯聚一堂,同臺競技,以賽會友。

 

本次邀請賽聯合國際競賽平臺,聯手各賽事協會、組委會,將WRO(World Robot Olympiad,簡稱WRO)世界青少年機器人奧林匹克競賽、FTC(FIRST Tech Challenge,簡稱FTC )機器人科技挑戰賽、FRC(FIRST Robotics Competition,簡稱FRC )機器人競賽及VEX機器人工程挑戰賽等多個賽項引入到賽事當中。

 

與傳統賽事緊張而嚴肅的氣氛不同,機器人競賽現場氣氛十分歡樂,參賽隊員及教練沉浸在展示自我和交流炫技的熱情中。不論是中國選手還是外國團隊,在面對挑戰時,都體現出機智無畏的一面,當遇到問題時,也能斗志昂揚,不斷拼搏。

 

11月24日,2015世界青少年機器人邀請賽在歡樂的氣氛中結束,來自國內外的各個代表隊在比賽中進行了高水平的機器人教育學術交流,以機器人競賽展示教學成果,通過競技聯絡感情。借助國際邀請賽這個大舞臺,他們正向全世界展示“機器人創客”的無限可能。

 

“世界互聯網之父”凱文·凱利曾這樣預測:“人工智能會是下一個20年顛覆人類社會的技術,它的力量將堪比電與互聯網。”他的預測會實現嗎?相信每一位參加2015世界機器人大會的觀眾都會從中尋找到自己的答案。

篇4

關鍵詞:MIS;工商管理專業;教學改革

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2011) 20-0000-01

Management Information System Teaching Reform of Our College Business Administration

Zhang Yan,Jia Ruyin

(Chengdu University of Technology School of Continuing Education and Applied Technology,Chengdu610059,China)

Abstract:Management information systems in business administration is a major course of study.However,the current management information system combined with the actual teaching is not tight enough,the lack of computer knowledge,students learn to master difficult content better,therefore,our colleges and universities focus on teaching management information systems can not meet the enterprise's development,the need for effective reform.I manage the new system for the current teaching method is proposed to reform views.

Keywords:MIS;Business administration;Teaching reform

一、管理信息系統教學特點及現狀

(一)MIS教學特點

MIS是信息技術工具的應用和系統的開發、規劃、管理,其目的是幫助人們完成與信息處理和學習管理相關的一切任務,之中的核心是――信息、信息技術和人。教學涉及到計算機學、管理學、統籌學等多方面課程,闡述的理論知識較多,要求學生必須具有較強的理論基礎。MIS課程在實踐方面的應用也非常重要,將理論與實踐互相結合,研究適合企業的MIS。MIS是一個全面的綜合管理系統,其意義在于為管理提供決策服務,提供高層次的管理信息。作為一門新的、發展快的、熱門的綜合性、應用型的交叉學科,MIS目前還處于完善和發展的階段,我們應該通過決策理論、數學、管理理論、運籌學等多個學科構成MIS的理論基礎,使其成為一個出色的教學課程。信息化管理是如今的信息時代一個組織生存、發展的新法則和新技能。MIS的教學目標是通過MIS教學使學生可以具有管理信息軟件的操作能力、開發能力,可以利用管理信息系統進行指導管理,具有從事信息系統研究和應用的新力量。

(二)MIS教學現狀

通過對近年來各高校的教學大綱分析比較[2],發現工商管理專業的教學重點多數都放在了管理信息系統的概念、結構、基礎、開發方法學、開發環境等方面,讓學生通過對課程的學習,了解管理信息系統在企業管理中的重要作用,然后通過實踐培養學生的動手能力以及初步開發能力。這種教學方法可以培養學生建造管理信息系統的能力。而在實際教學中,我們還發現,目前很多學校的教學內容過于簡單,陳舊,學生對于這些簡單的內容會覺得沒有信息缺乏學習的興趣,而對于部分較復雜的教學內容又不易掌握,而且這些復雜的內容需要長時間的經驗積累才能比較好的掌握,大部分的學生不具備這方面的條件。因此,我國高校管理信息系統的教學重點已不能適應企業的發展,必須進行有效地改革。

二、管理信息系統教學改革方法

(一)實施“信息技術與管理方法相融合”的教改思路

在課程建設中,運用先進的信息技術,不斷改進管理方法,促進信息技術與管理方法的融合,達到不斷推進教改實踐的目的。應選用收錄和編排內容代表當今信息技術發展的前沿領域和最新的系統開發方法的教材,例如包括因特網和電子商務、多媒體技術、數據倉庫和數據挖掘、專家系統與人工智能、商務智能和網絡;安全等等[3]。使教學的重點從管理和應用的角度討論信息技術的融合。

(二)逐步完善課程體系,創新教學方法

從第三學期的專業基礎課程的講授及大作業,到第五學期專業課配合課程設計,到最后一年的畢業實習和畢業論文,層層遞進[4]。教學方法上,通過大量的案例庫、工具、模板的示范效應來培養學生的創新思維方法,將課堂教學、案例討論、小組競賽、信息平臺、開放實驗項目相結合,尤其加強對典型案例的分析,)使學生掌握基本理論與方法,強調動手能力,適應應用型人才培養的定位。

(三)推進教學成果資源化,建設信息共享平臺

將教師在科研中所取得的研究成果和在教學中所積累的案例進行模塊化處理,轉化為管理信息系統的教學資源,為學生提供較為系統和完善的學習交流和實驗的共享平臺。通過這些教學資源的示范效應,積極推動學生的學習自主性、啟發學生的創新思維、提高學生動手實踐能力。

(四)改革考試方式,構建新型學生評價體系

《管理信息系統》是一門實踐性較強的學科,因此改革傳統的單一閉卷考試是課程改革的重要內容。在考試目標上,既考核學生對管理信息系統專業知識的掌握程度,又著重考察學生運用信息技術和理念分析、解決實際問題的能力。新的考核評價體系中,期末考試50%,期中考查20%,大作業20%,平時(作業,考勤,上機)10%。加強對大作業的分數權重,其中期末考試和其中考查還可以根據不同年級專業的學生采取多種多樣的形式。這種改革既有利于學生掌握基本理論,端正考風,又有利于培養學生學習的主動性,提高學生的實踐動手能力,培養其綜合素質。

三、總結

工商管理類專業強調學生的實際工作能力,管理信息系統的實驗教學應以此為核心思想[5],通過師資隊伍建設,實驗平臺建設,為學生提供具有高度仿真、高度參與性的實驗教學內容和平臺,調動實驗室老師和學生兩方面的積極性,提高實驗室資源的利用率,以達到專業培養的目標。使學生將來能成為一名知識工作者。

參考文獻:

[1]張慶利.管理信息系統教學方法改革探討[J].經濟研究導刊,2010,25

[2]崔金棟,張毅,王欣."管理信息系統"教學改革中存在的若干問題[J].東北電力大學學報(社會科學版),2009,3

[3]歷史蒂芬.哈格.信息時代的管理信息系統[M].機械工業出版社

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近年來,智能技術以及互聯網技術的不斷發展,為促進我國教學事業的整體發展做出了較大的貢獻。同時,由于移動互聯網技術的發展,智能手機、平板?腦等移動終端設備被廣泛應用在生活和學習中,成為當前群眾生活以及學生學習的重要工作,使得人類在獲取知識方面更加便捷和豐富,其對人類社會的整體發展產生了巨大的推動作用。因此,要加強其在教學中的應用,尤其是在計算機教學中的應用,以促使其與計算機專業理論教學相融合,提高整體教學水平。

1 中職學生使用移動互聯網終端的現狀

目前,移動互聯網終端中的手機已經成為不可缺少的一項通信工具,隨著手機功能的不斷完善、價格的不斷下調,中職學生每人一臺手機已成為社會發展的必然趨勢。手機強大的功能可以讓學生在生活、學習、娛樂上得到更大的滿足,可以解決生活中的很多事情。讓學生感受到這是一個真正的科技時代。

手機強大的功能,給學生的生活帶來了很多方便快捷,但同時也讓這些自制力不強的孩子們陷入手機而不能自拔,嚴重影響學習影響身體健康。如何引導學生對手機進行科學合理的使用是一個非常關鍵的問題。把手機引入課堂教學不僅能提高學生的學習興趣,而且能夠提升我們的教學效果,使用得當,事半功倍。

2 移動互聯網終端教學應用概況

移動互聯網終端主要是指其利用無線WIFI技術而實現互聯網接入的移動智能終端設備,其主要特征就是實現了移動上網,主要類型是平板電腦、智能手機等當前普遍應用的移動終端設備。移動終端本身所具有的便攜性、信息處理能力強以及上網方便等優勢使學生可以不受時間、地點限制的進行學習,移動互聯網終端的應用突破了傳統教學環境上的限制[1]。在教學中,教學通過利用PPT、視頻等軟件對課程資源進行編排,然后通過QQ、微信等平臺將教學內容傳輸給學生,實現實時共享。同時在平臺上保持互動,了解學生對教學內容的接受程度。課后,通過網絡視頻重播可以實現重復學習的目的,對知識點進行查缺補漏,提高學生的整體學習水平,提高教師的教學質量。

3 智能手機在中職計算機專業教學中的具體方法和步驟

1)手機課堂教學

傳統的課堂教學模式容易受到自然環境、資源配置、地理位置等因素的影響,而作為移動互聯網終端設備的重要組成部分,智能手機的應用不僅完全解決了這些條件的限制,而且也為教學的整體發展做出了創新。通過智能手機提供的網絡教學平臺,如圖1所示的騰訊課堂、圖2所示的網易云課堂等網絡學習平臺,可以在網絡教學平臺上進行計算機教學活動。以網絡教學系統為例,基于JSP技術的教學系統通過B/S模式以及JAVA技術,采用Tomcat服務器以及Access數據庫以及JSP+JAVA技術進行開發,教師可以通過在網絡教學平臺上針對網絡教學系統的開發和設計進行實踐教學,指導學生進行程序編寫,并實施運行,為計算機專業教學提供實踐技術的參考和應用[2]。

2)課外網絡討論

通過智能手機的應用,學生可以不受時間、地點的限制隨時進行課后總結以及討論活動,尤其是在對相關知識點不明確的地方,可以通過網絡社交平臺進行討論,通過智能手機與學生、教師進行交流,彼此交流學習心得以及創新技術應用。對于計算機專業教學而言,其對于JSP程序的教學工作,通過在手機課堂上對JSP程序的介紹,使得學生對其的工作原理有了基本的了解,課外,學生對于不了解的地方可以通過網絡進行集體討論[3]。

3)手機自主學習

智能手機的應用變革了計算機教學模式以及學習方式。通過智能手機,學識可以在任何時間、任何地點進行自主學習[4]。在課后討論時,若發現有遺漏的知識點,學生可以自行在智能手機上進行搜索,了解課堂上關于網絡教學系統的知識,如對于Tomcat服務器的擴展知識,在課堂上,教師針對其基本內容進行了介紹,但是其在擴展應用上卻了解甚少,為了確保對其能夠實現應用,需要學生自行通過手機搜索,對服務器中的關于管理員、學生、教師、課程以及班級、注冊等模塊系統進行詳細了解,實現具體的應用。

4)終端儲存資料

在經歷上述步驟后,教師要將所有教學資料進行整理儲存,學生也要將教師提供的資料以及自己查閱的資料進行整理儲存工作。通過智能手機,教師和學生可以將PPT、教學視頻等教學資料留存在QQ微云、U盤以及云文檔等資料儲存媒介中,保證隨時能夠對資料進行翻閱,實施學習[5]。

5)手機APP考核

最后,在教學活動結束后,學生可以通過智能手機APP進行成績考核工作。學生在注冊登錄后,進行抽題,系統題庫提供考核題目,學生自行解答,考核后由系統自動評判客觀題,教師評判主觀題,整個考核十分便利,對于時間的節省和效率的提高具有重要的推動作用。

4 移動互聯網終端應用在中職計算機教學中的效果

1)提高了學生在編程方面的能力

通過對移動互聯網終端的應用,中職計算機專業教學中對學生的編程能力有了明顯的提高效果,教師通過在網絡平臺上對編程的步驟以視頻和圖形的形式呈現出來,使得學生對于C語言、VB語言等系統編程語言有了更加深入的了解[6]。如在上文中提到的關于網絡教學系統的編輯學習,通過網絡教學,學生對于編程能夠具有更加詳細的了解,其對于系統的登錄模塊設計主要包含login.jsp和login_confirm.jsp兩個頁面,通過調用sqlBean類來連接數據庫,其界面截圖如圖3所示。

2)提高了學生在系統操作上的能力

通過移動互聯網終端的應用,使學生能夠更加清晰詳細的了解計算機系統的操作,對不同的計算機軟件系統屬性、運行特點等方面進行了解,對比傳統的書本教學而言,其對于系統的操作不只是通過系統操作圖片的了解,其對于系統能夠更加實現實踐性質的操作。通過調查得知,某學校在采用移動互聯網終端教學后,學生對于計算機系統的操作能力提高了近10%。當前,我國的985/211類的高校對移動終端教學的應用比較成熟,根據統計數據來看,平均每所高校在無線網的接入點為238.368,區域覆蓋率已經達到了41.34%。這表明計算機專業的學生在學習中不僅能夠獲得理論知識,而其能夠獲得更加豐富的實踐系統操作經驗,對于計算機專業的教學而言起到了重要的推動作用[7]。與此等同,中職計算機教學這方面也有明顯的提升。通過智能手機移動終端的教學,使得學生對于數據結構也更加地了解,進而對計算機系統能夠進行模仿性質的開發工作。如對于網絡教學平臺系統而言,其對于整個系統的總體框架設計而言,可以通過對課程教學內容的模擬建立,對于其中的登錄模塊、管理員模塊、學生信息模塊以及教師管理模塊等整個系統功能模塊進行模仿建立,如圖4所示。由此,對于學生在計算機系統的操作上起到了極大的促進作用。

5 移動互聯網終端在中職計算機專業教學中應用的發展方向

1)建立更加專業化的師資團隊

教師是計算機專業教學的基本保證,只有高素質的計算機專業教師才能為計算機專業的學生提供更加專業科學的計算機專業知識,指導學生掌握更加專業的計算機知識。而在未來的計算機專業教學中,中職要加大對專業化師資團隊的建設活動,才能保證在應用移動互聯網終端教學時保證教學質量和學生的學習效果。通過建立更加專業化的師資團隊,學生對于計算機專業知識也有了系統的學習計劃和規范,如對于C語言學習而言,專業化的師資團隊為學生的C語言學習提供了更加系統的學習程序,對于C語言的結構、功能等方面的特點與其常用的Microsoft Visual、C++,Borland C++等編輯器進行了系統的介紹,并在課堂上為學生進行演練實踐教學,進而強化學生對其的了解和應用[8]。

2)建立更加系統化的課程體系

移動互聯網終端與專業教學的結合,促使其專業課程體系更加的系統化。教師通過對課程的優化編制,將計算機基礎課程與其完美結合,學生可以一邊聽教師講課一邊利用計算機進行實際操作演練。教師利用軟件來實現對學生計算機的控制,進而實現對學生面對面教學操作的目的,提高學生對于計算機系?y的整體操作以及實際應用水平。

3)建立更加實踐化的學習環境

中職院校可以通過與互聯網、計算機企業建立合作,為計算機專業教學提供更加實踐化和具體化的教學環境,通過建立校企聯合辦學的模式以緩解現階段以及未來一段時間內計算機人才需求緊張的現象。同時,學生通過在企業的實習,進而對計算機知識能夠更加地了解,通過移動互聯網終端的遠程教學,學生可以在企業中對手機APP、人工智能系統、Web程序設計以及數據庫系統等計算機知識實現實際的觀察和學習,豐富學生的實際工作經驗,使中職院校能夠為企業和社會提供綜合素質能力強的計算機技術應用人才。

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[關鍵詞]數字技術;文創產品設計;廣西文化遺產

國家綜合實力提升,民族自豪感及文化自信增強,全社會對民族傳統文化傳承發揚、文化遺產保護都十分關注,政府采取了很多措施來進行傳承保護。當然,文化遺產保護不只是博物館的陳列展示、保護修復,還要使文化遺產能夠讓大眾喜愛,融入大眾日常生活中,才能使文化遺產活態化、年輕化、多元化。文創產品具備了文化審美及實用功能的屬性,同時還可作為禮品、旅游產品、文化用品使用,滿足人們的物質文化需求。因此,文創產品設計的教學實踐過程,就是探討如何將文化遺產保護、文化審美、商業轉化結合在一起的過程。

一、文創產品教學現狀

(一)市場困境

文創產品借著這幾年文化創意產業發展帶動,各類文博、文旅及大量的產業園、特色小鎮興起,逐漸形成了百花齊放的局面。目前,廣西文創產品在品牌知名度、銷售范圍、產品類型上與全國發達省份及一線城市還有較大差距。存在的問題除了廣西自身的經濟購買能力外,還存在如下問題:(1)產品銷售主要還是依靠展會、展館及大型活動的渠道和平臺,日常零售的推貨能力不足。(2)產品種類不夠豐富,大致為文化用品、禮品及生活用品,產品范圍有一定的局限性。(3)產品的文化內涵不強,個性差異辨識度低。大多數廣西文創產品直接套用銅鼓、繡球、壯錦等廣西文化符號作為設計元素,對廣西文化遺產認識不足。

(二)教學現狀

傳統文創產品設計的教學模式基本遵循工藝美術設計的思維,注重培養的是“手藝人”“手作匠人”“藝術家”,因此教學內容、課程設定、教學活動主要針對的是訓練學生的創意思維、審美、手藝技藝等專業能力,整個文創產品設計由學生獨立創作完成。從文創產品的種類及形態來區分,主要分為工藝美術和包裝設計兩類。工藝美術類文創產品基本通過傳統手工形式生產制作,個人風格強烈,從業者多為藝術設計專業畢業的學生或民間手藝人。包裝設計類產品更多采用印刷、機器生產等形式生產制作,從業者基本都是視覺傳達設計畢業的學生。由于5G技術、大數據、人工智能的到來,行業、產品及社會生活都發生了巨大改變,數字技術推動社會發展,也逼迫教育不斷變革。數字技術融入文創產品設計教學,可以改變師生的創作思維,不是純粹的藝術創作,而要具備互聯網思維,文創產品教學實踐要從“創作作品”變成“設計產品”。產業結構調整,使得各行各業的崗位工作進行了重組和改變,勞動分工細化和生產全鏈路融合,促使文創產品設計的教學實踐過程,從原來只專注于創意設計調整為文創產品的設計、生產、運營的全過程統一。推動廣西文化創意產業的發展,適應新業態、新技術、新模式,有必要探討數字技術與文創產品設計教學的融合。

二、數字技術助力教學實訓

(一)數字技術與項目教學的融合

數字技術具備開放性、易用性、共享、便捷等特征,依托互聯網技術,合理運用數字技術,做到適度、適宜、精準,能夠優化學習過程,提高教學質量。文創產品設計初期創意階段,引導學生按照產品開發的規范操作,運用思維導圖、流程圖及可視化技術,可以幫助想法創意快速明晰;文創產品設計中期,依靠數字技術,如計算機輔助設計、CG技術,能夠快速完成DEMO,及時驗證改進樣品;文創產品設計后期,采用3D打印、全息投影技術,是新工藝、新技術、新品類的探索。

(二)數字技術融入教學實踐

傳統的文創產品基本都是實物呈現的形式,主要為文化用品、禮品、生活用品,從功能性上來說,滿足人們的物質生活需要。在文創產品設計教學實踐中,借助數字技術可以提升學生的知識技能、延展文創產品的功能類別、改變文創產品的銷售模式,實現教學成果的轉化。融合數字技術的文創產品設計實踐教學是培養學生實戰到創業、從應用型人才轉變為創新型人才、從單兵作戰向團隊合作、從設計研發到運營推廣,完成學科融合的教學實踐。課程設置以廣西文化遺產、地域特色、旅游資源作為文創產品設計的選題,實施實際產品設計、生產、銷售全過程教學,將教學與市場的關系拉近,做到“雙創”教育融入專業教育。

三、花山壁畫的項目教學實踐

文創產品設計教學實施過程中,應該按照實際項目開發生產、運營推廣及迭代完善的過程,是真實的創意設計、產品生產、品牌運營的全過程。通過融入數字技術的文創產品設計項目教學實踐,藝術設計專業學生不得走出“舒適區”,結合市場營銷,運用數字技術,強化工作過程,跨學科跨專業交叉,完善職業教育從專業到專業群的教學體系。

(一)講故事大IP

廣西古屬百越,是一個沿邊沿海、多個民族聚居,具備少數民族特色文化的省級行政區域。悠久的歷史文化傳統和深厚的民族文化底蘊,孕育了劉三姐文化、銅鼓文化、繡球文化、長壽文化等,其中被列為世界文化遺產的寧明花山壁畫,就是一個適合講好故事、塑造品牌影響力的文創產品設計內容。一個品牌由影響力、標識性、商業價值三部分構成,是讓人瞬間的聯想記憶。目前花山壁畫在講故事和品牌塑造上還處于戰略升級階段,比如花山壁畫在對外宣傳上至今沒有一個統一的標志形象,很多時候還是直接使用壁畫的人物圖案做宣傳,人物形象經常不一致,容易造成記憶混亂。花山壁畫的文化歷史沒有系統整理,濃縮為便于傳播的故事,無法進行品牌人格化、品牌調性、品牌IP的營銷。寧明花山壁畫存在品牌塑造薄弱、文化傳承保護手段單一的問題,也是廣西文化遺產面臨的共同問題。文創產品設計,是將文化精神與日常生活聯結物化的體現,是文化遺產保護傳承的活態化,也是品牌IP實現營銷轉化的方式之一。采用項目驅動、問題導向的教學,打造花山壁畫的大IP,建立設計規范,擴大品牌影響力,吸引年輕人群,是培養學生市場洞察力、強化學生動手能力、提高學生解決問題能力的教學訓練途徑。

(二)數字技術的多種可能

形式服務于內容,數字技術可以實現強交互、沉浸感、新體驗等效果。數字產品受到全社會的歡迎,數字娛樂產品深受年輕人的喜愛。文創產業方興未艾,從市場總量銷售和變現的數據來看,主要還是以具備生活化、功能性、實體式帶有國風、民族文化等元素的文創產品為主,缺乏依托數字技術開發設計具有娛樂性、交互性的文創產品。因此,迎合市場需求及面向年輕人群,研發出融入數字娛樂的文創產品,既是文創產品發展的一種新嘗試、新形態、新融合,也是將民族傳統文化遺產數字化的一種保護形式,更是將民族傳統文化遺產活態化、年輕化的一種發展策略。不管是數字技術與民族傳統文化“混搭”的文創產品,還是賦予民族傳統文化內涵的數字娛樂產品,都是引導消費、實現文創產品變現、促進數字經濟發展、傳承保護文化遺產的新探索。以花山壁畫為主題進行數字娛樂產品的設計開發,做到文創產品的創新,教師需要指導學生改變傳統思維,從“手藝人”向“產品人”的思維轉換,技能習得是從“工匠”到“工程師”的轉變。數字技術賦予文創產品更多可能,文創產品可以有多種形態呈現:(1)運用VR(虛擬現實)、AR(增強現實)、MR(混合現實)等數字技術,增強沉浸式的體驗感,受眾可以宏觀、微觀地切換鏡頭角度,也可以通過360°全景欣賞花山壁畫。(2)開發小游戲、H5,利用此類數字產品的休閑、娛樂、益智、易分享等屬性,加強文創產品與受眾的互動性,花山壁畫的來源歷史、壁畫圖案都可以融入游戲中,加深刺激受眾的品牌記憶。(3)發揮物聯網的功能屬性,通過App、感應器、觸發器等硬件設備進行“萬物互聯”,實現花山壁畫文創產品的“黑科技”屬性,拓展了文創產品的品類。

四、藝術科技共融共生

傳統的文創產品設計從文化性、地域性、民族性、審美、實用等方面挖掘品牌內涵進行文創產品設計,遵循藝術性和功能性的設計原則。廣西的文化遺產、旅游優勢、民族特色、地域文化給予了文創產品設計的豐富資源,發展廣西文旅產業,做好文化傳承保護,就要升級品牌,健全完善文創產業鏈。國內文化創意產業擁有最大的品牌IP、市場影響力、最全面的產品類別是故宮博物院。故宮博物院的文創產品,既有線上虛擬產品,也有線下實體商品,還與其他大品牌強強聯合進行聯動營銷。在當今自媒體、融媒體、全媒體的新形勢下,藝術設計教育要適應當下,秉承理念先進、技術先進,優化課程內容,提升教學質量。文創產品設計教學實踐,通過數字技術交互設計、體驗設計、服務設計可視、可聽、可玩的“新文創”。新文創是具有信息化、泛娛樂、互動性、年輕化等數字技術屬性的文化創意產品,是數字經濟的產物。文創產品設計教學實踐,弘揚傳統文化,借助最新的數字技術,達到與時俱進,共融共生。

五、結語

文創產品是文化、藝術與功能的融合產品,而文創產品設計教學應該是“人文教育+藝術創意+數字技術”的新型教學模式。海量的信息數據、互聯互通的云端、不斷迭代的人工智能,讓藝術設計教育具備更多可能。

參考文獻:

[1]杜軍.基于文創產品設計教學實踐的方案構思過程研究[J].美術教育究,2019(7):172.

[2]劉洋.傳統文化元素在文創產品設計教學中的探索[J].智庫時代,2019(12):206.

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Abstract: This paper analyzed the background and significance of the development of computer automated test system, and described the key technologies of the overall structure, function modules, development tools, algorithm selection of the computer test system in the B/S structure.

關鍵詞: 組卷系統;JSP ;數據庫;B/S結構

Key words: test system; JSP; database; B/S structure

中圖分類號:TP39 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)11-0171-02

0引言

目前在教育系統中,組卷環節存在的問題十分突出。特別是在學校,反復的測驗和模擬考試都離不開試卷。試卷作為考察教學成果的重要手段之一,一直沒有得到較好的改善,試卷的編輯、整理工作占了很大的工作量。 鑒于這種情況,利用計算機進行試卷的自動生成并逐步積累形成有效的試題庫,對試題和試卷的管理將變得高效而便捷,對提高工作效率,使試卷管理逐步走向正規化自動化將起到十分重要的作用。同時使出卷工作變得輕松愉快,從很大程度上減輕了教師利用傳統的出卷方式組卷的繁重工作量,大大節省了老師的工作時間,便于教師有更多的時間和精力致力于教學方法的研究。 隨著計算機的應用的普及和硬件設備性能和軟件制作水平的提高,為研制開發高性能的試題管理軟件提供了條件。在這種背景下,一個基于互聯網的非接觸式、智能型通用智能組卷系統應運而生。

1系統設計

該系統采用典型的J2EE三層結構,分表現層、中間層和數據服務層三層體系,將數據訪問、業務規則及合法性校驗等放在中間層處理。客戶端不與數據庫直接交互,而是通過組件與連接中間層,而后由中間層與數據庫交互。

這一系統從一九九九年問世以來,經過JSP技術十幾年的迅速發展,其穩定的表現與廣泛之應用,為表現層技術奠定了堅實的基礎[1]。系統的中間層采用的是流行的Spring+Hibernate,為了將控制層與業務邏輯層分離,又細分為以下幾種。

Service層,承擔業務邏輯的實現。該層以DAO層作為基礎,通過對DAO組件的包裝模式,達到完成這一系統所要的業務邏輯。DAO層,該層重點負責與持久化對象交互。封裝了數據的查、改、增、刪之操作。Web層,負責控制業務邏輯層與表現層的交互,調用業務邏輯層,并將業務數據返回給表現層作組織表現,該系統的MVC框架采用Struts。PO,持久化對象。該系統采用Hibernate作為ORM框架,將關系型數據庫的數據通過實體關系映射工具映射成對象,使實現以面向對象方式操作數據庫比較方便。Spring的作用將Service層、Web層、DAO層及PO無縫整合,貫穿了整個中間層,其數據服務層用來存放數據。

1.1 總體結構整體結構設計方案采用了B/S模式,有瀏覽器的用戶在任何地方都不用安裝專門的軟件,便能夠順利通過WEB瀏覽器訪問系統首頁index.jsp,前端由JSP頁面實現表現邏輯,接受、檢驗用戶輸入后調用商務邏輯層向用戶返回結果。商務邏輯層使用Servlet和JavaBeans組件實現系統內部復雜的商務邏輯, JavaBeans組件通過ODBC訪問數據庫。后端數據庫用SQL SERVER實現數據持久性存儲[2]。

1.2 功能模塊設計這一系統是對計算機組卷的隨機性設計構架的突破。該系統運用人工智能技術 ,較好解決了包含選擇題、填空題、判斷題、計算題、組合題和證明題等多種題型在內的智能組卷問題,實現了題目錄入、智能組卷、題目管理、手工調整、試卷管理、試卷分析和答案生成等環節的全程微機化和網絡化,極大地為教師的工作提供了便利條件;與此同時,它與網絡在線考試的無縫連接以便于后期擴展,也使之成為網絡課程不可缺少的一部分。

充分考慮到系統維護的安全性、用戶操作的方便性,分為用戶管理模塊、課程管理模塊、知識點管理模塊、題目管理模塊、組卷模塊、試卷管理模塊組成的六個功能模塊。

其中組卷模塊是智能組卷系統的核心所在。

它包括兩部分,智能組卷是為需要快速完成組卷過程的用戶而準備,用戶選定智能組卷所覆蓋的章節、知識點、以及用戶希望采用的題型,對整份試卷的難度、能力和互斥的知識點等參數進行設定,系統將按照用戶的需求,采用最久最近未用算法進行試卷的組織,避免所出試卷的雷同性,組卷結果可以實現手工微調。

對于手工組卷,是為那些想先看到題目的詳細信息,再決定是否采用的用戶而準備,用戶可以根據實際需要選擇需要組卷的章節、知識點以及題型,手工完成組卷的全過程。兩種組卷方式所生成的試卷均可實現瀏覽、微調、分析等諸多功能。

1.3 數據庫設計為了提高數據庫的獨立性,減少數據的冗余,保證數據的一致性,我們對數據庫進行了優化和規范化處理,主要有以下數據表組成本系統的數據庫,如表1所示。

2系統實現

2.1 軟件開發工具的確定Eclipse 是一個開放源代碼的、基于 Java 的可擴展開發平臺。就其本身而言,它只是一個框架和一組服務,用于通過插件組件構建開發環境。幸運的是,Eclipse 附帶了一個標準的插件集,包括 Java 開發工具(Java Development Tools,JDT)。數據庫的選擇,DBMS有ACCESS、SQL SERVER、DB2、Oracle、MySQL等,考慮安全性、運行速度、系統的開銷成本,及與JSP有機結合,選擇SQL SERVER作為后臺數據庫[2]。

2.2 自動組卷算法如何保證生成的試卷能最大限度地滿足用戶的不同需要,并具有隨機性、科學性、合理性,這是自動組卷關鍵性的問題,計算機組卷有隨機抽取算法、回溯試探算法、遺傳算法、定性映射法等多種組卷算法,在系統設計中首先設計數據庫,在組卷管理中預留接口,本系統按遺傳算法確定一種自動組卷算法,另外系統還預留另外一個接口,可以根據用戶需要,隨時增加不同組卷算法程序,以滿足不同的用戶的需求。

現在按遺傳算法來說明組卷算法:傳統的遺傳算法采用二進制編碼,用1表示某題被選中,0表示某題沒有被選中,這種編碼非常簡單,但在進行交叉和變異操作時,各題型的題量很難控制,而且當試題庫題量很大時編碼很長。傳統的遺傳算法以進化代數等于最大進化代數作為終止條件,但是在實際組卷過程中并不知道種群進化到第幾代就能得到試卷的最優組合。因此用遺傳算法實現自動組卷時,要對傳統遺傳算法進行一些改進。目前本系統的組卷算法是在傳統的遺傳算法的基礎之上進行了改進,對基因采用整數編碼。同時在相同的題型下進行交叉和變異,對用戶感興趣的題型、難度、區分度、分值等屬性以及突變概率、交換概率等參數提供經驗值提醒和允許用戶自定義修改。

3系統安全性

采用這種結構優點在于:①充分發揮了B/S與C/S體系結構的優勢,彌補了二者不足。充分考慮用戶利益,保證瀏覽查詢者方便操作的同時也使得系統更新簡單,維護簡單靈活,易于操作。②信息采用B/S結構,保持了瘦客戶端的優點。裝入客戶機的軟件可以采用統一的WWW瀏覽器。③數據庫端采用C/S結構,通過ODBC/JDBC連接。這一部分只涉及到系統維護、數據更新等,不存在完全采用C/S結構帶來的客戶端維護工作量大等缺點。并且在客戶端可以構造非常復雜的應用,界面友好靈活,易于操作,能解決許多B/S存在的固有缺點。④對于原有的基于C/S體系結構的應用,只需開發用于的WWW界面,就可非常容易地升級到這種體系結構,并保留原來的某些子系統。這樣就充分地利用現有系統的資源。 另外本系統還能自動生成WORD格式試卷,教師利用本系統出卷后就能在WORD中很方便地進行手工調整修改,彌補了計算機自動組卷排版的不足,完全可以生成一份較高質量的試卷,從而減輕了學校教師的工作量,使他們能有更多的精力投入到教學研究中去。

參考文獻:

[1]劉曉華.JSP應用開發詳解[M].電子工業大學出版社,2008,第3版.

[2](美)(Vasani.V.)范斯瓦尼,周緒,管麗娜,白海波.SQL Server 2000 中文版入門提高[M].北京: 清華大學出版社,2004.

[3]曾一,冉忠,郭永林.試題庫中自動組卷的算法及試卷測評策略[J].計算機工程與設計,2006,27(16):3024-3027.

[4]李娜娜,顧軍華,宋潔.一種改進的自適應遺傳算法求解專家分配問題.計算機應用,2007,9(5):2276-2293.

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【關鍵詞】C語言;編程題;自動評分

隨著計算機技術的發展以及互聯網的普及,辦公自動化已無處不在。作為一門基礎課程,C語言考試應用系統也給批閱試卷的工作人員帶來了很大的工作量,自上世紀六十年代起,國內外就陸續出現了許多關于語言類課程考試的軟件系統,雖然很多已具有基本的隨機答卷、上機考試及自動評閱等功能,但只針對客觀題,因自然語言的刻畫、人工智能、模式識別等核心技術發展緩慢,制約了編程題目閱卷系統研究發展。所以,本系統針對C語言編程題目進行整體規劃,致力于做出更精確的C語言編程題自動閱卷的方法,填補自動閱卷軟件開發空白,減少人工操作的資源浪費。

1.系統運行環境

智能C語言考試系統、自動評分系統的運行環境是根據我校現有的教學機房的硬件環境(每個機房有70臺學生機和一臺教師機)規劃的,教師端和學生端都采用window 7操作系統,每個機房都采用校園公共網絡提供的局域網,運用Myeclipse開發環境、MySQL數據庫建立一套具有在線考試、自動評分等功能的C語言編程題目自動閱卷系統,并輔以AJAX技術,確定了用FreeMarker表現層技術增強用戶與系統間的交互,加快系統運行效率,同時,盡可能細化評分點,增加準確性。

2.系統運行模式的選擇

系統采用B/S三層架構模式,系統的用戶可通過Internet網絡,客戶端不需要手動安裝軟件,只要有瀏覽器就可以對系統進行訪問和一般操作,本次對閱卷系統主要分析了的C語言編程題目評分功能,充分考慮到系統對靈活性和準確性的要求,并保證安全性的前提下,本系統采用B/S結構以達到輕客戶端需求。

3.系統研究內容

通過研究C語言程序結構,從編譯原理角度設計評價模型,通過內部運行編譯器對比動態運行結果,并且本課題創造性提出利用關鍵字對比、控制結構判斷和正則表達式匹配三種靜態測試技術作為結果比對方案的補充,既保證了程序判斷的正確性,又確保了相對公正性。

編譯結果對比要實現程序內部對C語言編譯器的動態調用技術,通過比對測試結果和標準答案進行評分,對于不能編譯部分,研究關鍵字庫建立、控制結構規范化和正則表達式建立的具體方案。

其中重點研究C語言編程題目評分標準的兩個方面:一是如何檢驗運行結果的正確性,二是如何評價程序代碼包含的分點。

為突出本系統對主觀題的評分機制,在試題主觀題程序可運行以及不可運行的情況下分別給出了相應的評分策略,以此來一步步細化評分機制。

4.評分核心模塊設計

詳細設計自動閱卷系統中的關鍵技術――程序題評分。系統首先采用動態測試技術,編譯運行待評價程序,和標準答案進行對比給出分數;需要數值型輸入參數的程序,通過均勻分布隨機數給出隨機輸入;需要字符型輸入參數的程序,首先在數據庫中保存預選文字段,然后隨機選取其中的一部分給出隨機輸入。對于編譯運行報錯的程序代碼,課題會采取錯誤恢復技術,通過編譯信息給出的錯誤位置嘗試以標準答案修復代碼,從而給出扣分點。最后對于不能編譯運行的代碼片段,系統提出關鍵字對比、控制結構標準化和提取、正則表達式規則匹配相結合的靜態測試方法,加入權重處理,分析得分點給出更全面客觀的評分結果。

通過對軟件模式的對比和分層架構模型的研究,系統擬采用B/S結構,方便用戶在線答題和管理操作;在具體實現技術方面,擬采用J2EE技術和SSH開源框架――利用Java語言提供的公開接口開發調用C語言編譯器模塊和正則表達式匹配模塊,利用MySQL數據庫完成題庫和答案庫的建立和開發工作,利用Ajax技術提高系統的整體響應速率,利用FreeMarker表現層技術增強用戶與系統之間的交互。

建立計算機矯正機制和完善的評價方案,并對試題多次進行人工閱卷與機器閱卷的對比測試。

5.數據庫設計

因需要評測本系統自動閱卷功能和人工閱卷的準確度,給出測評結果,并對仍存在的問題和不足提出進一步改進方案;特別是對系統不能正常評分的特殊題目,建立特例題庫,以便在今后的工作進行研究并從中提出新的解決方案。

考生提交試卷首先由c語言編譯器自動編譯后生成可執行文件并運行輸出結果,進行評閱步驟校驗結果時,通過試題編號(id)調用試題表數據,對比答案進行準確性校對,調用糾錯參考庫數據,比對出錯原因并根據錯因扣除相應分數,通過模糊匹配替代出錯關鍵字,迭代匹配錯因至無錯,若迭代五次還未改正視為崩潰性錯誤,不可彌補,判定本段分數為零崩潰性錯誤,不可彌補,判定本段分數為零,通過題目編號獲取相應評分關鍵點庫,通過正則表達式匹配得分點,通過得分點數量給出相應分數,完成試卷評閱。

當程序不能正常編譯運行時,系統判定進入系統糾錯,系統自動運行修復性算法,代碼中個別關鍵字錯誤,為此我們把c語言中所有的關鍵字整理出來,建立關鍵字庫,對錯誤的關鍵字進行模糊匹配,通過字符的順序、相同字符的數量、鍵盤鍵位的keycode盡可能的匹配出相似度最高的的關鍵字替換錯誤的關鍵字。

糾錯主要是語句拼寫錯誤,我們分了下面三種情況:

1)測試用例由測試輸入數據和與之對應的預期輸出結果組成,人們常用白盒法和黑盒法設計測試用例,其中白盒法主要是為了檢查是否有數據結構或外部數據庫訪問錯誤等,對比通過單元測試的模塊或組件、編程規范、集成測試來檢查測試的準確性。

通過正誤判斷匹配正誤判斷表進行結果判定,判定結果是否符合題目,若是則給分,否則進行結果范圍判斷及結果屬性判斷,比對結果是否適用本題范圍,并進行分數評估。

2)本表主要有三個主要信息id、name、keyword。分別用來存儲錯誤的id、錯誤的名稱、題目中的關鍵字。Id的數據類型為int(整型),name的數據類型為varchar(字符型),keyword的數據類型為varchar(字符型),id需要主鍵非空自增,name與keyword非空。通過建立本數據庫表可以實現對錯誤信息的收集歸類,同時可以實現判斷系統中出現的錯誤的功能。

定位捕捉錯誤點,拋出錯誤原因并與數據庫進行比對,并根據錯因給予相應分數,運用模糊匹配尋找替代關鍵詞,進行替代繼續檢查錯誤,若連續替代五次后仍然不能進行下一步驟視為程序崩潰行錯誤,不可彌補,判定本段分數為零。

3)正則表達式,又稱正規表示法、常規表示法(英語:RegularExpression,在代碼中常簡寫為regex、regexp或RE),正則表達式使用單個字符串來描述、匹配一系列符合某個句法規則的字符串,在本字段里,正則表達式通常被用來檢索、替換那些符合模式的程序段,進行分步得分。

本數據庫包含關鍵字類庫,通過正則表達式匹配關鍵詞多寡,大概率的確定了答題者的思路范圍及答題思路的正確與否,給以步驟分,極大的提高了批卷的人性化,拉近了機器閱卷與人工閱卷的閱卷水平,更有說明行的體現了機器閱卷更好的使用性。

C語言考試系統已普遍在各高校使用,對于客觀題方面,有了相對完善公平的系統,但是在自動評分方面,還有很多不足之處,有待改善,本系統就是針對這一空白區域,設計公平而相對更準確的算法,主要對C語言考試系統中的編程題部分進行得分點分割,對考生的程序一步步細致分析,做到該得分的地方給考生相應的分數,這樣避免了某一點小錯誤導致的大幅度扣分的不公平性,同時,將系統應用到學生的日常學習中后,能夠更好地檢驗教師的教學成果,查找教學過程中需要注意的地方,對于學生,也能夠更好地發現自己的錯誤,及時改正,這樣,在學習的過程中,在保證公平的前提下,培養學生注意細節的習慣,最重要的是,應用到高校的二級C語言考試后,能夠更好的給考生更公平更合理的考試成績,同時也使得閱卷更加節約、方便、快捷,這也順應了如今社會計算機行業的飛速發展,提高辦公自動化的程度及效率。

參考文獻

[1]K.A.Redish,W.F.Smyth.Pragram style analysis:a natural by-product of prograrn compilation[J].Cornnnunications of the ACM,1986.(3):126-133.

[2]Yasuhiro Ajiro,KazunoriUeda.Kima:An Automated Error Correction System for Concurrent Logic Progrrams.Automated Software Engineering 2002.9(2):67-94.

[3]王甜甜,基于語義相似度的編程題自動評分方法的研究,哈爾濱工業大學碩士論文,2001;1-52.

[4]李永浩,居于程序理解的編程題自動評分系統憤憤研究與應用,哈爾濱工業大學碩士論文,2001:1-60

篇9

關鍵詞:編譯原理;理論教學;實踐教學;多元化

編譯原理是普通高等院校計算機科學與技術專業的一門專業核心課,主要內容包括程序設計語言編譯程序的基本原理和實現方法。目標是通過本課程的學習,一方面使學生掌握和理解編譯器構造的一般原理、基本設計方法和主要實現技術;另一方面培養學生的抽象思維能力、獨立解決復雜問題的能力以及增強編寫和調試程序的能力。

然而,編譯原理被普遍看做是計算機本科教學中最難講解、最難學習的課程。如何創新編譯原理課程的教學內容、教學手段,從而提高教學效果,這是一個值得探討的問題,具有較高的研究價值。

1優化教學內容

由于編譯原理課程的理論教學內容涉及很多理論知識,如形式語言理論、正規式、有限自動機、語法制導翻譯等,這些知識相對比較抽象,尤其是有限自動機理論,在今后學習人工智能時應用較多,這些內容學生理解起來相對困難;此外,該課程還包含很多算法,例如詞法分析器和各種語法分析器的實現,特別是LALR語法分析器的設計,學生在實現過程中經常感到內容抽象、算法復雜、難于理解,而且編譯程序規模較大,學生對編譯程序各邏輯部分之間的接口和一些算法的實現感覺很困惑[1]。另外,學生普遍認為編譯原理課程不實用,所以缺乏學習的熱情、主動性和積極性。

1.1提高學習主觀能動性

上第一次課時,我們首先給學生介紹編譯原理課程的地位和應用市場。編譯器的基本原理和技術適用于一般軟件的設計和實現,而且在語言處理、軟件工程、軟件自動化、逆向軟件工程、再造軟件工程等諸多領域有著廣泛的應用。對于將來從事編譯系統設計工作的學生來說,編譯原理課程將為其打下堅實的能力和知識基礎;對于從事其他工作的學生,它也能夠提高學生對計算機系統總體的認識[2]。此外,課程中介紹的經典的語言分析方法和工具,對于設計一些實用的工具和軟件來說都是必備的基礎。

其次,端正學生對本門課程的認識,肯定學生的能力,使其有信心學好這門課程。

1.2抽象內容形象化

編譯系統中的一些概念很抽象,學生難于理解。在講解的過程中,我們可以選用學生最熟悉的一些實例,通過類比使抽象的概念更容易被理解。

例如,從理論上來說,編譯過程一般包括詞法分析、語法分析、語義分析和中間代碼生成、代碼優化、目標代碼生成這五個階段。學生記住這五個階段并不難,但理解階段劃分的依據有一定的難度。編譯程序的功能是將用高級語言編寫的源程序翻譯成等價的用機器語言或匯編語言表示的目標程序。既然編譯過程是一種語言的翻譯過程,那么,它的工作過程就類似于外文的翻譯過程,不同之處僅在于翻譯的對象不同,但其原理是類似的[3]。

又如,自下而上的LR語法分析器的設計原理,在規范歸約過程中一方面記住移進和歸約出的整個符號串,即記住“歷史”,另一方面根據所用的產生式推測未來可能碰到的輸入符號,即對于未來進行“展望”。這個原理其實和每個人的成長過程很類似,只有記住歷史,把握現在,才能對未來進行很好的規劃和展望。

1.3復雜問題實例化

我們準備的實例是從實際程序編譯和運行遇到問題中抽象出來的,學生用所學的知識對這些問題進行分析、理解,并加以解決。這種方式可以使學生深入理解高級語言的工作原理,知其然更知其所以然,從而能夠更準確地運用各種高級程序設計語言,既能對前期課程起到復習鞏固的作用,又能讓學生切實體會到本課程的實際價值,從而激發學生學習編譯原理和技術的積極性[4]。

2改革實踐教學

實踐教學是培養學生動手實踐能力的重要環節,也是鞏固和驗證所學理論知識,培養學生分析問題、解決問題能力的重要環節,編譯原理課程對實踐的要求更高。

目前,實驗環境不僅局限于Windows操作系統,學生可以嘗試拓展到Linux、Unix等環境,實驗內容除了以手工構造的方式實現,也可以使用現在較為流行的LEX、YACC等自動生成工具,體會軟件自動化的基本思路。

1) 階段化實驗內容。

第一階段――驗證性實驗。

驗證不同結構,如C、Java程序的分析過程及結果,從而體驗不同語言的編譯過程。

第二階段――設計性實驗。

通過設計、編寫并調試詞法分析器和語法分析器,加深對詞法、語法分析原理的理解。

第三階段――分析性實驗。

通過語義分析實驗,加深對語法制導翻譯原理的理解,掌握將語法分析所識別的語法成分變換為中間代碼的語義翻譯方法。

第四階段――綜合性實驗。

綜合性實驗將以編譯的原理、技術為基礎,結合前期課程,加上實際需求和學生自己的設計才能完成。這些前期課程包括離散數學、數據結構、高級程序設計語言、操作系統、匯編語言、數據庫原理等。通過綜合性實驗使學生設計制作出有一定水平的編譯程序,使學生更好地掌握編譯原理和基本技術,充分發揮學生運用知識和編程技巧的能力。

2) 基于多種操作系統。

學生可以自由選擇基于windows、Unix或Linux等操作系統,分析并實現相關實驗內容。

3) 使用自動生成工具。

除了以手工構造的方式實現詞法、語法分析器外,學生也可以使用詞法分析器自動生成工具LEX、語法分析器自動生成工具YACC或類似工具,掌握其基本原理與使用方法,從而學習如何編寫類似工具的源文件以解決詞法分析、語法分析等問題,體會軟件自動化的基本思路。

4) 成果展示。

實驗結束后,每班推選2至3位實驗結果較好的同學,講解展示自己的設計思路、源代碼以及運行結果。一方面,給本次實驗一個良好的示范,另一方面,刺激并鼓勵同學們更好地完成今后的實驗。

3多元化教學手段

1) 討論式、啟發式的課堂教學方法。

以討論時、啟發式課堂教學法取代滿堂灌的教學方式,它可以活躍課堂氣氛,激發學生創新意識。對學生實驗的驗收采取演示、講解和答辯相結合方式,為學生提供綜合運用知識、培養科研素質的機會,鍛煉學生的自主性,使學生的科研能力和人文素質得到全方位的鍛煉。

2) 數字化的教學資源。

數字化的教學環境為課堂教學提供多種媒體的刺激,有利于學生知識的獲取和興趣的保持,有效激發學生學習興趣,使學生產生強烈的學習欲望,同時,它可以作為“知識的灌輸者”,也可以成為“學習的輔助者”,為提高學習效率,完成復雜研究任務提供幫助。

建立課程網站,隨時更新、補充網上教學資源,供教師和學生使用。教學內容不斷更新完善有助于實現分層次教學、個別化學習,為每個學生提供盡可能的選擇學習的空間,利于實現學生的協助式學習,實行合作和交流。教師還可以利用信息技術創設生動、逼真的教學情景,引導學生進入自主學習狀態。

3) 多樣的考核手段。

期中考試采用“一頁紙”半開卷形式;作業增加課外報告等內容;實踐環節以老師考評和學生互評相結合的形式進行。

4) 豐富的課外活動。

鼓勵學生參加課外興趣小組,互相討論和學習相關技術。例如,興趣小組的同學,通過分析UCC編譯器源代碼并加寫注釋,使學生進一步加深編譯器的設計思路和實現方案。

4教學與科研緊密結合

加強教學和科研的結合,扎根于科研,以相關科研成果為背景和基礎,緊密跟蹤國際學術前沿,不斷更新教學內容,以保證教學內容的先進性。將科研中遇到的問題作為教學的典型案例在課堂中進行講解,并且將科研項目進行必要的分解,組織部分優秀的學生參與項目開發,使學生切實體會到理論成果在技術實踐中的完美應用,深刻理解理論與實踐相結合的意義和具體途徑。

例如,軟件測試中的測試用例自動生成技術,其中涉及到的插樁、跟蹤等內容就用到編譯中的詞法分析、語法分析、中間代碼等相關知識。

5結語

我們結合實際教學情況,提出創新編譯原理課程的一些方法和手段的探索,實踐證明,該教學方法在編譯原理教學中取得了一定的成績。然而,如何使該門課程取得更加高效的教學成果,還需要我們不斷的思考、探索、實踐和積累。

參考文獻:

[1] 編譯原理課程的教學研究與探索[J]. 教育信息化,2005(10):10-12.

[2] 張昱,陳意云,鄭啟龍. 編譯原理課程的教學方法和教材建設[J]. 中國大學教學,2005,(7):61-62.

[3] 胡作進,胡林生. 編譯原理課程教學改革芻議[J]. 安徽廣播電視大學學報,2006,(4):55-57.

[4] 閻立欽. 創新教育[M]. 教育科學出版社,1999:23-25.

Innovational Teaching Methods on The Course of Compiler Theory

WANG Chunmei, WANG Shuyan

(Department of Computer, Xian Institute of Posts and Telecommunications, Xian 710121, China)

篇10

2015年10月17日,在北京郵電大學 (以下簡稱“北郵”)沙河校區佇立起了一座甲子鐘,它是根據喬建永校長的構思鑄就的一座北郵甲子校慶的標識。在揭幕儀式上,喬建永校長滿懷深情地說,“面對即將揭幕的甲子鐘我們感到的是光榮、責任與夢想……這尊甲子鐘是光陰之鐘,她記錄了北郵60年流金歲月,即將迎來的是新一輪甲子的燦爛曙光;這尊甲子鐘是情有獨鐘之鐘,她記錄了一代代北郵人對事業發展傾注的深情厚愛,也是對下一個甲子北郵人‘崇尚奉獻 追求卓越’、獻身高等教育事業堅定決心的守望與見證;這尊甲子鐘更是希望之鐘……展示的是北郵蓬勃發展的歷程、碩果累累的成就以及互聯網時代的光明前景。這里的寓意,既有北郵的文化更迭、專業技藝,也有北郵的歷史傳承。必將成為展現北郵精神、輝煌成績和發展希望的歲月標識”。佇立在甲子鐘前,迎面信息化的時代春風,我們就北郵的教育教學改革專題采訪了北京郵電大學校長喬建永教授。

記者:喬校長,面對信息化時代的到來, 請您簡要介紹一下北郵正在開展的教育教學改革情況?

喬建永:信息化浪潮正以前所未有的磅礴之勢席卷全球,改變著人類社會的方方面面,這場信息革命將把人類社會帶入工業4.0時代。工業4.0的目標就是使得“快捷化、限量化、定制化”的生產成為可能。在這種背景下,如何做好大學的教育教學改革,提高人才培養質量?值得每一所大學深思。作為一所以信息科技和互聯網見長的大學,北郵有條件、有能力盡早啟動面向新一輪科技革命的教育教學改革。

具體地說,我們正在做三件事:明確改革路徑、深耕試點項目、打造推廣平臺。在明確改革路徑方面,2014年11月,學校召開了“以信息化帶動教學現代化”為主題的教學工作會議,明確提出通過基于移動互聯網的教學模式改革來“撬動”教學理念、教學內容和課程體系的全方位改革。我們強調,這是一場全方位的教育教學改革,突出特點是借助信息化手段促進教學方式和學習方式的轉變,促進教師在教學過程中角色的轉變,以及學生在學習過程中的自主選擇性。學校在課堂教學改革上主要解決以下三個問題:教材落后的問題、科學思維模式固化的問題、知識的系統性受“碎片化”學習侵蝕的問題。在改革試點方面,2014年教學工作會議后,我們啟動了62門課程的改革試點,重點是解決“碎片化”學習給學生的知識系統性帶來的問題。兩年的改革試點成果豐碩。關于推廣平臺的打造,這幾年北郵大力加強網絡教學平臺和智慧教室建設,大力推進信息技術與教學過程的深度融合,構建基于網絡的優質課程資源平臺,推動慕課(MOOCs)、私播課(SPOC)、翻轉課堂和混合式教學模式等多種方式的教學改革。北郵的“愛課堂”網絡教學平臺自投入使用以來,基本實現了全部的預期功能。目前,網絡教學平臺上運行的活躍課程有210多門,受益學生近15,000人次。學校大部分重要基礎課程都利用網絡教學平臺開展了課堂教學與網絡教學相結合的教學模式探索,其中“信號與系統”課程訪問量達70萬人次、“軟件項目管理”課程訪問量達155萬人次。總之,北郵面向信息化時代的教育教學改革,正在教師的教學過程和學生的學習過程產生深刻影響。

記者:喬校長,在“大眾創業、萬眾創新”的熱潮中,北郵是如何推動創業教育工作的?

喬建永:科技推動社會進步,創新改變人類生活,這是人類不斷走向新的文明的基本規律。作為一所信息科技優勢突出、特色鮮明的高校,北郵迎來了新的發展機遇。同時,創新創業也對學校的人才培養提出了新的更高的要求。在“大眾創業、萬眾創新”的浪潮中,如何把握住這個機會,為國家、為社會,培養更多具備創新創業素質的優秀人才,這是北郵辦學歷史上前所未有的新機遇和新挑戰。近年來,學校全面推進創新創業教育改革,并將其作為“以信息化帶動教學現代化”改革的重要抓手。北郵建立了創客空間、科技創新大本營、創業輔導室等創業實踐基地,并設立雙創基金扶持創業團隊,為雙創活動開展提供了及時的條件保障。在努力營造“大眾創業、萬眾創新”良好氛圍的同時,也實現了學校創新創業型人才培養的可持續發展。北郵先后被評為全國首批深化創新創業教育改革示范高校、全國高校實踐育人創新創業基地、國家級大學生創新創業訓練計劃實施工作先進單位、全國高等學校創業教育研究與實踐先進單位、北京市示范性校內創新實踐基地建設單位、北京市示范性創新創業人才培養基地等平臺。

北郵是一所具有濃郁創新氛圍的學校,在網上北郵被譽為“最具創業基因的十大高校之一”。我曾多次解釋過,其實北郵的創業激情來自于師生的創新精神。因此,應當說:北郵是具有創新基因的大學!在這樣一所充滿創新活動的校園里,我們常常被學生們問起:創新實踐活動最重要的準備工作是什么?面對這樣的問題,許多人會說出選題、團隊、多學科協同攻關的重要性等。這些環節當然非常重要,但這些都是人的外部因素對創新活動的影響。在北郵,我們強調更深層次的準備,那就是學生們自己心態的準備。學生參加創新實踐活動必須要有積極、進取和陽光的心態。具體地說,我們覺得有三個方面至關重要:一是創新活動需要興趣的牽引;二是想象力;三是創新活動更需要快樂,我創新、我快樂,我快樂、我創新。

2005年,北郵在國內率先建立了大學生創新實踐基地,如今已經走過12年的發展歷程。這12年,學校一直致力于創新創業人才培養的改革與實踐,依托實踐基地,打造創新創業教育品牌―北郵WIN,著力培育校園創新創業文化。在北郵WIN下,學校以創新創業訓練項目為抓手,首創了“全程引導、分類協同、學生當家”的創新創業管理新模式,突出學生自主決策,實現多學科交叉融合;同時,以連續舉辦八屆的“北京郵電大學大學生創新創業實踐成果展示交流會”等品牌活動為載體,以中國“互聯網+”大學生創新創業大賽等科創競賽為引領,打造了項目訓練平臺、活動交流平臺、科創競技平臺,探索出以品牌化、全員化、多樣化、系列化、特色化、國際化等為特點的“三臺六化”模式,培育了“探索?執著?寬容?卓越”的特色創新創業文化,形成了獨特品牌效應和廣泛的社會影響力。12年的砥礪奮進使學校大學生創新創業實踐規模不斷擴大,由最初的200多名學生、五六十名教師參與,發展到今天參與創新實踐人數年均達1.2萬人次,創新創業實踐受益面顯著增加,學生培養質量顯著提高。學校學生在各種有影響力的國內外競賽中屢獲佳績,應屆畢業生在行業內著名用人單位入職率提升20%以上,國內外讀研率提升至62%。

當然,創新創業教育離不開產學研合作,這也是大學提高人才培養質量、提升科研服務于經濟社會發展水平、推動學科建設的有效抓手。在“大眾創業、萬眾創新”的熱潮中,我們的產學研合作也為學生的創新創業教育作出了積極的貢獻。

記者:喬校長,據說您在學校的改革中強調事業型思維。教育教學改革也要強調事業型思維嗎?

喬建永:教育教學改革需要凝心聚力,更需要持之以恒,信息化時代尤其如此。我們說,任何一所高校的管理與發展都要依靠一系列項目的運行來實現,但是,學校的整體建設與發展是一項事業,絕不能僅僅當作是一個大的項目,更不是一個又一個大的項目簡單的累加與集合。當前,高校的改革已經進入“深水區”,新一輪的改革必將是一項前所未有的復雜性系統工程,所以我提出了必須強化事業型思維。

所謂事業型思維,說大一點就是要在“崇尚奉獻,追求卓越”的北郵精神指導下看問題,說直白一點就是要有長遠的追求和長遠的布局。只有我們強化事業型思維在學校頂層設計、整體謀劃發展中的引領作用,把過去完成的一系列改革項目協調起來,系統提高既往改革成果的綜合效能,才能對制約辦學水平提高的本質發起總攻;只有我們的管理人員真正把北郵的改革當成一項事業來干,我們才能立足當前,放眼長遠,把學校大大小小的管理項目銜接起來,在做好本職工作的同時不斷強化學校發展的戰略思考,不再去計較一時一事的得失,主動把項目之間可能的“鴻溝”彌合起來;只有我們的專家教授和教師們把教學和科研當成事業來干,我們的教學和科研工作才能不斷提高質量,才能真正擯棄急功近利,做出創造性的成果。面對學校快速發展的事業,毫不夸張地說,事業型思維已經成為北郵啟動新一輪改革與建設必須加以強化的思想基礎!只要我們鞏固了這一思維基礎,并將其逐步融入到“信息黃埔”文化當中,我們就能形成強大的精神動力;只有我們把事業型思維的強大精神動力貫穿到北郵發展的各個環節中去,把握好改革的系統性、協調性和連貫性,才能在破除本質的過程中保證學校的各項事業持續健康發展,才能夠形成攻堅克難的共識,為北郵提供取之不盡,用之不竭的發展動力。我們要啟動面向信息革命的教育教學改革,更要強化事業型思維,因為這項改革會延續很長時間。

記者:喬校長,請您談談在新一輪科技和產業革命中北郵如何推動學科建設?

喬建永:學科建設是提高教育教學水平的基礎,教育教學改革也是提高學科水平的重要抓手。今天,隨著信息技術,尤其是移動互聯網技術的發展,人類社會開始由工業社會步入信息社會。與以物質和能源為主要資源不同,在信息社會里信息成為重要的資源,開發和利用信息資源為目的的信息經濟活動成為國民經濟活動的主要內容。毫無疑問,這是人類生產方式的又一次根本性變革。生產方式的變革必將帶來生活方式、思維方式、行為方式和價值觀念的一系列嚴峻挑戰。例如:知識更新速度的空前加快,給教材的穩定性帶來嚴峻挑戰;“碎片化”的學習方式,給學生和教師知識的系統性帶來嚴峻挑戰;人工智能的迅猛發展,必將給專業的穩定性帶來嚴峻挑戰;計算思維、大邏輯思維等思維模式的出現,對傳統科學思維模式的權威性構成嚴峻挑戰。僅從以上四方面的挑戰給大學帶來的巨大沖擊就可以看出,工業革命以后,規模最為浩大、影響最為深遠的新的高等教育革命已經向我們席卷而來。

2015年,北郵完成了面向未來20年的學科建設規劃。按照這個思路,北郵落實中央的“雙一流”建設部署,提出按“雁陣模式”拓展學科群,或者f,在學科建設過程中,在加強各學科核心要素建設的同時,大膽借助相鄰學科的支撐力量,打造北郵學科建設的“雁陣模式”。

我們把每一個學科看成一只大雁,我們的學科群要像天空中飛翔的雁群那樣排列有序、相互支撐、協調發展、穩步壯大。我們的“領頭雁”目前自然是強勢學科,如信息與通信工程,但是在飛行過程中,可能會相互交換。隨著經濟社會的發展,伴著經濟、社會,甚至學術的邏輯演變,雁群中領頭雁的地位可能會交換、轉換。同時,在雁陣飛行過程中,相鄰的兩只大雁也會借助彼此翅膀的浮力實現更好的飛翔。生物學家說,一個成功的雁陣飛行起來可能比單只飛行的大雁要節省70%的能量,如果按“雁陣模式”來打造我們的學科群,這樣的效率一定會產生,只有這樣,我們才能真正追趕上國際的先進學科和一流大學。

我們最近成立了兩個新的學院,一個是網絡空間安全學院;另一個是現代郵政學院,這是北郵根據國家、經濟和社會發展,對學科雁陣做出的科學拓展。

記者:喬校長,請您談談在新一輪產業革命中北郵如何布局科學研究和技術研發?

喬建永:在科研導向上,北郵強調面向世界科技前沿,面向國家重大需求,面向國民經濟主戰場。例如:2016年,張平教授團隊參與研發的“第四代移動通信系統關鍵技術與應用”獲得國家科技進步特等獎,林中教授團隊攻克“中國天眼”工程中的光纜技術難題,鄧中亮教授團隊在“羲和”室內導航工程研發中取得關鍵技術突破等。在基礎研究、應用基礎研究、技術研發、技術革新等,這樣一條長長的科研鏈條上,我們鼓勵那些對學科建設起到更為直接推動作用的研究。最近,美國公布了一份未來30年的新興科技趨勢報告。據說這份報告通過對近700項科技趨勢的綜合比對分析,最終明確了20項最值得關注的科技發展趨勢。其中,前10個依次是:物聯網、機器人與自動化系統、智能手機與云端計算、智能城市、量子計算、混合現實、數據分析、人類增強、網絡安全、社交網絡。這些方向與北郵目前的科研基礎和學科基礎緊密相關。但我感到更多的是壓力:一是我們的競爭對手將是全世界最杰出的那批人;二是上述方向不是各自孤立的,而是相互支撐的一個協調演進的整體系統,我們的科研布局如果沒有一定的系統性,最終將被“配件化”,從而被別人整合掉,這是不以人的意志為轉移的必然規律。在突出重點的同時,如何把學校的科研系統做實做強?這是北郵科研規劃要解決的一個基本問題。

記者:喬校長,請您談談教育教學改革與大學文化建設?

喬建永:文化是大學賴以生存的根基和血脈,是哺育人才成長的土壤、空氣、陽光和雨露。離開了大學文化的滋養,教育教學改革將會舉步維艱。土壤、空氣、陽光和雨露都是天然的,不是人造的,同工業的轉型、升級、換代無關。大學文化建設要跟蹤時代主題,但絕不能被時代主題綁架,要不忘初心。教育是培養人的一種社會活動。創新是人類與生俱來的崇高價值追求。只有把這一崇高價值追求與人的自由而全面發展的終極教育目標統一起來,才是信息化時代培育中國大學創新文化的正確途徑。教育的本質是“人”,人類具有無限的創造力,教育的終極目標正是將這種潛能發掘出來,促進個人的成長,造福于人類社會。因此,大學文化建設必須堅持以人為本的理念;必須堅持與時俱進的創新導向;必須堅持社會主義核心價值觀。這也是建設中國特色社會主義現代大學制度的應有之義。

在北郵,很多老前輩的事跡一直在校園里傳頌,已經成為北郵“信息黃埔”文化的重要組成部分。周炯院士在北郵工作了57年,他一生淡泊名利,甘為人梯,年近九旬還在講臺上為學生授課。他把畢生的智慧和精力無私地奉獻給了祖國的通信教育事業,臨終前做的最后一件事情是,囑托兒女把自己一生所有的積蓄200萬元存款全部捐獻給北郵,獎勵后學;沈樹雍老師,生前為了祖國通信事業的人才培養,一生三次調整自己的專業領域,忍著右眼失明、右耳失聰和身體病痛的折磨,一生編寫了幾十本教材。還有,2015年學校首屆“燭光”教學獎獲得者、年輕教師俎云霄,將她的10萬獎金傾囊捐出,設置“燭光春芽助學金”,用于資助品學兼優的家庭困難學生。這些教師只是北郵成百上千位平凡教師的代表和縮影,但正是他們,用教師的燭光精神,照亮了學生的心靈,也照亮了北郵前進的道路。