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        工科課程體系建設(shè)精選(五篇)

        發(fā)布時間:2023-10-08 17:36:01

        序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L格的5篇工科課程體系建設(shè),期待它們能激發(fā)您的靈感。

        工科課程體系建設(shè)

        篇1

        關(guān)鍵詞:理工科高校;公共藝術(shù)教育;課程體系

        公共藝術(shù)教育是人文素質(zhì)教育的重要組成部分,其并不等同于專業(yè)藝術(shù)院校的藝術(shù)教育,根本目的是提高非藝術(shù)專業(yè)大學生的藝術(shù)素質(zhì)和審美能力,積淀人文精神、陶冶道德情操,促進大學生全面和諧發(fā)展。然而,我國目前理工科高校公共藝術(shù)教育比較薄弱,尤其是最為核心的公共藝術(shù)教育課程體系建設(shè)不盡人意。為促進大學生的全面發(fā)展與和諧校園的形成,必須進一步加強公共藝術(shù)教育,努力構(gòu)建富有理工科高校特色的公共藝術(shù)教育課程體系,以適應社會主義和諧社會發(fā)展對人才的需求。

        理工科高校要確立藝術(shù)教育的重要地位,切實加強人文素質(zhì)教育,就必須優(yōu)化現(xiàn)有課程結(jié)構(gòu),建立公共藝術(shù)教育課程體系,使學生受到系統(tǒng)的藝術(shù)教育。公共藝術(shù)教育課程體系在課程層次上,要兼顧藝術(shù)理論、審美鑒賞、技能實踐等多個層次,使學生的審美能力通過理論、鑒賞類課程的初步提升后,再以實踐課程的方式得到延伸、拓寬和提煉。在課程設(shè)置上,應克服傳統(tǒng)課程中僅以知識為本位的教學弊端,推崇一種多元綜合的藝術(shù)教育,突出課程的人文性、綜合性與特色性。在課程形式上,除努力加強傳統(tǒng)課堂教學外,還應推廣公共藝術(shù)教育網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā),擴大藝術(shù)教育的對象群體。在課程評估上,應把公共藝術(shù)教育課程體系納入學校教育教學評估體系之中,建立和完善檢查評估制度,科學評價參與其中的學生、教師的真實狀況。在課程保障上,應努力完善各項保障措施,在組織管理、資金投入、師資建設(shè)、教材建設(shè)等方面為公共藝術(shù)教育課程體系建設(shè)提供有力支持。

        一、建構(gòu)特色公共藝術(shù)教育課程體系

        理工科高校應把公共藝術(shù)教育作為人文素質(zhì)教育的突破口,在教學條件、師資隊伍等方面制定相關(guān)的配套制度和實施細則,構(gòu)建本校公共藝術(shù)教育課程體系,努力做到公共藝術(shù)教育課程有固定學分、有條件保障、有統(tǒng)一要求,并加以規(guī)范化、制度化。應重點建設(shè)藝術(shù)文化多元綜合類公共必修課,并以限定最低學分的形式納入本科生培養(yǎng)計劃,同時保留選修體制,開設(shè)專業(yè)限選課和公共選修課。理工科高校還可結(jié)合本校所在地的地域文化資源優(yōu)勢開設(shè)極具特色的校本課程,凸顯地方特色,弘揚民族藝術(shù)文化。此外,亦可根據(jù)本校學科建設(shè)、專業(yè)發(fā)展以及藝術(shù)教育教師的特長設(shè)立系列專題講座等,作為專業(yè)限選課與公共選修課的外延和拓展。對于藝術(shù)特長生則可開設(shè)一定的輔修課,使其藝術(shù)特長保持繼續(xù)上升狀態(tài)。

        因此,理工科高校公共藝術(shù)教育課程體系可概括為“六位一體”模式,即綜合性公共必修課程+專業(yè)限選課程+公共選修課程+校本特色課程+系列專題講座+藝術(shù)特長生輔修課程。例如,可面向全體一年級新生開設(shè)綜合性公共必修課“藝術(shù)概論”,使學生對藝術(shù)有較系統(tǒng)的了解,對藝術(shù)的發(fā)生發(fā)展、各種門類、風格流派和知名作家、鑒賞方法等有較全面的認識。二年級以上開設(shè)不同層次的限定性、任意性選修課程與校本特色課程,以專題的形式講授,以適合不同基礎(chǔ)、不同愛好學生的學習要求,而所有大學生均可以自愿形式參加系列藝術(shù)類專題講座,參加者可擁有創(chuàng)新學分等。至于藝術(shù)特長生,可以輔修課程與日常訓練相結(jié)合、課堂學習與課外演出相結(jié)合,將會取得事半功倍的良好效果。總體看來,這種“六位一體”課程體系模式不僅豐富了公共藝術(shù)教育的內(nèi)容,而且更能體現(xiàn)課程框架的互補性,并增強課程的可選性,為理工科大學生提供多樣的、可供選擇的課程組合,為學生的全面發(fā)展和個性發(fā)展提供有力保障。

        二、重點建設(shè)多元綜合性藝術(shù)課程

        理工科高校開設(shè)藝術(shù)課程的課時非常有限,而藝術(shù)門類又相當豐富,因此,應整合藝術(shù)內(nèi)容以實現(xiàn)濃縮與優(yōu)化,要遵循藝術(shù)規(guī)律,尋求不同藝術(shù)門類的相同點、結(jié)合點,以擴大單位學時的知識量。同時,隨著學科間的相互融合、交叉成為一種發(fā)展趨勢,課程間的綜合已成為現(xiàn)代新課程改革的基本理念。因此,理工科高校公共藝術(shù)教育課程應該遵循課程綜合的理念,淡化藝術(shù)分類界線,強化藝術(shù)門類綜合,即所謂“一科切入,兼及數(shù)科”,重點建設(shè)多元綜合性藝術(shù)課程。這種課程在教學中可以美術(shù)、音樂、戲劇等中的某一門作為學科主題的主要教學內(nèi)容,同時適當兼容其他藝術(shù)學科或非藝術(shù)學科的內(nèi)容,突出人文性、綜合性、特色性的理念,遵循“感知與體驗”、“創(chuàng)造與表現(xiàn)”、“反思與評價”三個教學步驟,達到綜合藝術(shù)教學的多樣性。

        多元綜合性藝術(shù)課程并不是一種單純傳授知識與技能的技術(shù)性課程,而是一種旨在提高理工科大學生的藝術(shù)品味與人文素質(zhì),并具有豐富人文價值內(nèi)涵的綜合課程。例如,“中國美術(shù)鑒賞”課程就可以中國美術(shù)為課程基礎(chǔ),融合歷史、文學、書法、篆刻等不同學科,使學生在了解歷史、欣賞作品、細讀文本的環(huán)境之中,深刻體驗中國詩、書、畫、印交相融匯的多彩境界。應該說,這種課程一方面在綜合的過程中保持了某一門藝術(shù)學科的學科特征,利于教學活動由點及面地展開,另一方面也照顧到藝術(shù)教師的學科背景,使其能夠根據(jù)自己的實際能力與教學條件實施綜合藝術(shù)教學。從課程效果來看,該種課程能夠發(fā)揮單獨一門藝術(shù)所不能發(fā)揮的作用,有助于調(diào)動學生全部的藝術(shù)審美感官,拓寬藝術(shù)視野;有助于學生從一種藝術(shù)形式的角度去審視另一種藝術(shù)形式,發(fā)展轉(zhuǎn)換、類比、想象及創(chuàng)造能力,從而全面地掌握并感悟藝術(shù)的真諦。

        三、加強公共藝術(shù)教育網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā)

        理工科高校大學生普遍對信息技術(shù)較為敏感甚至精通,因此,在努力加強傳統(tǒng)課堂教學外,應充分利用這一特點開發(fā)推廣公共藝術(shù)教育網(wǎng)絡(luò)課程。這種課程是信息技術(shù)與藝術(shù)教育的課程整合,主要是指在藝術(shù)教育教學過程中讓信息技術(shù)、信息資源、信息方法與藝術(shù)課程充分結(jié)合,使更多的學生通過網(wǎng)絡(luò)接收到多種形式的藝術(shù)審美教育,更好地完成藝術(shù)課程的教學任務。在公共藝術(shù)教育網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā)的內(nèi)容上,可根據(jù)理工科高校各專業(yè)不同特點,有的放矢地設(shè)置相關(guān)藝術(shù)類課程,并通過電腦、網(wǎng)絡(luò)平臺加以雙向互動。例如,針對計算機、自動化等專業(yè)學生熟練電腦操作與數(shù)據(jù)編程的特點,可開設(shè)“平面藝術(shù)設(shè)計”、“MIDI音樂制作”等課程,使學生學會運用藝術(shù)的創(chuàng)新性思維進行再創(chuàng)造。再如,針對機械工程專業(yè)學生學過機械制圖,空間概念較強,熟悉產(chǎn)品加工、組裝的優(yōu)勢,可開設(shè)“FLASH動畫制作”、“數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計”等課程,讓學生掌握產(chǎn)品外觀設(shè)計、色彩美學等等。

        在公共藝術(shù)教育網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā)的形式上,可以建立相關(guān)藝術(shù)課程的網(wǎng)頁,將電子課件、教案、習題集、推薦閱讀材料等置于其中,使學生隨時查詢與課程相關(guān)的內(nèi)容和信息,隨時進行藝術(shù)知識的學習,隨時與授課教師進行交流。同時,還可以開發(fā)新的公共藝術(shù)教育課程的電子教材、電子輔助讀物等,以豐富和代替現(xiàn)有的教科書,并且盡量與網(wǎng)絡(luò)上相關(guān)信息資源和書目相關(guān)聯(lián),以擴大學生的閱讀量與知識面。另外,還可以設(shè)立音樂、美術(shù)、影視論壇等,通過師生互動、學生彼此互動等使藝術(shù)教育輻射面越來越寬,營造全方位的校園藝術(shù)文化氛圍。隨著公共藝術(shù)教育網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā)的逐漸深入,各理工科高校之間、各理工科高校與其他各類高校之間在互聯(lián)網(wǎng)上可共享豐富的教學資源,遂使大家在公共藝術(shù)教育的共同平臺上進行充分的交流與合作。

        四、建立公共藝術(shù)教育課程評價機制

        理工科高校在開展公共藝術(shù)教育的過程中,在組織管理、制度保障、師資隊伍、課程設(shè)置等方面會表現(xiàn)出較大的差異性,因而有必要建立健全的、完善的公共藝術(shù)教育課程評估體系,規(guī)范公共藝術(shù)教育課程的評價內(nèi)容、評價形式和評價等級。理工科高校應把公共藝術(shù)教育課程評價納入學校教育教學評估體系,以評促建、以評促管,同時應根據(jù)自身情況制定、建立和完善檢查評估制度,突出公共藝術(shù)教育特殊性的要求和教學內(nèi)容、手段的創(chuàng)新,建立評價標準和具體指標,科學評價學生、教師參與公共藝術(shù)活動及取得的效果。而對于一些技能性較強的藝術(shù)課程,應與第二課堂有機結(jié)合,綜合實施、定期考評。

        在建立高校公共藝術(shù)教育教學效果評價體系時,應實行統(tǒng)籌管理與特殊對待相結(jié)合的做法,在制訂具體的評價指標時,公共藝術(shù)教育效果評價應從學生參與教學活動的態(tài)度、獲得課程體驗情況、學習方法及技能掌握、創(chuàng)新精神及實踐能力發(fā)展等多個方面進行考慮,注重評價學生在情感態(tài)度、審美能力和創(chuàng)新精神等領(lǐng)域的發(fā)展水平,要把靜態(tài)的評價教學結(jié)果與動態(tài)的對課程實施過程進行的分析評價結(jié)合起來。另外,對教師教育教學能力的考核也十分重要,教師的個人素質(zhì)和教學能力直接關(guān)乎受教育群體的受教育質(zhì)量,因此,在評價體系中應把對教師的素質(zhì)和能力考核放在關(guān)鍵位置。

        五、完善公共藝術(shù)教育課程保障措施

        理工科高校應努力完善公共藝術(shù)教育課程體系建設(shè)的各項保障措施,在組織管理、資金投入、師資建設(shè)、教材建設(shè)等方面提供全力支持。一方面,理工科高校應進一步轉(zhuǎn)變教育思想,更新教育觀念,從全面提高大學生整體素質(zhì)的高度正確認識公共藝術(shù)教育的重要性,確立其課程體系在學校教育中的地位;要把藝術(shù)教育工作納入學校發(fā)展規(guī)劃和年度工作計劃之中,并制定富有針對性、可操作性的規(guī)章制度。另一方面,理工科高校要建立一支藝術(shù)教育管理隊伍,設(shè)立專門管理機構(gòu),規(guī)劃、組織、督導藝術(shù)教研及藝術(shù)活動,從而把藝術(shù)教育工作真正落到實處。學校要為藝術(shù)教育工作的開展提供必要的經(jīng)費、設(shè)施和資源,改善教學條件,為藝術(shù)教育提供保障,這樣才能保證藝術(shù)教育的有效實施。

        同時,理工科高校要加強師資隊伍建設(shè)。通過藝術(shù)院校對藝術(shù)教育學科專門人才的培養(yǎng)以及支持現(xiàn)有的藝術(shù)教師定期進修、培訓兩種渠道,提高藝術(shù)教育師資隊伍的整體素質(zhì)和業(yè)務水平;還要加強多方面、多層次的專業(yè)交流,提高藝術(shù)教師的教育教學和研究水平,并在教師的工作環(huán)境和業(yè)務提升的發(fā)展空間上給予一定的保障。在教材建設(shè)方面,由于理工科高校在藝術(shù)類教材自主建設(shè)方面明顯不足,一方面要積極采用優(yōu)秀教材,借鑒和引進其他高校尤其是藝術(shù)類高校的基礎(chǔ)性課程教材,另一方面要盡快組織編寫適合本校特點和地域特色的公共藝術(shù)教育教材,尤其要加強綜合性公共必修課程教材的建設(shè)。

        總之,理工科高校公共藝術(shù)教育課程體系建設(shè)是一個長期、系統(tǒng)的工程,需要動員全校相關(guān)部門、人員協(xié)同努力。目前,一些高校已經(jīng)在工作中摸索出來一套行之有效的方法和策略,但對于大部分理工科高校而言,必須理清工作思路,及時借鑒在公共藝術(shù)教育領(lǐng)域取得成果的國內(nèi)、國外高校的先進經(jīng)驗,經(jīng)過在較長一段時間內(nèi)堅持不懈的努力,方能構(gòu)筑起多元、有效、特色的公共藝術(shù)教育課程體系,進而在整個校園內(nèi)形成崇尚藝術(shù)、追求藝術(shù)的良好氛圍。

        [參考文獻]

        [1]湖南省公共藝術(shù)教育研究基地課題組.由藝入道――高校公共藝術(shù)教育的范式創(chuàng)新[J].云夢學刊,2011(6).

        [2]陸挺,等.中國工科大學藝術(shù)教育模式的比較及啟示――以清華大學和東南大學為例[J].藝術(shù)百家,2010(3).

        [3]凌繼堯,等.中國工科大學藝術(shù)教育實踐的理想模式[J].藝術(shù)百家,2010(3).

        [4]許蕾.走向綜合化的藝術(shù)教育――普通高校公共藝術(shù)教育課程建構(gòu)的有效途徑[J].新疆教育學院學報,2009(2).

        [5]余德華,等.提高地方高校公共藝術(shù)教育水平有效機制的研究[J].中國大學教學,2008(9).

        [6]劉玉立.加強工科院校藝術(shù)教育的思考[J].中國高教研究,2005(4).

        篇2

        關(guān)鍵詞:電氣工程專業(yè);課程體系建設(shè);研究生教學;人才培養(yǎng)

        研究生教育是培養(yǎng)高層次人才的重要途徑,是國家人才儲備的主要支柱,是建設(shè)創(chuàng)新型國家的核心要素。隨著研究生招生規(guī)模的逐年擴大,研究生教育出現(xiàn)了普及化的趨勢,由此產(chǎn)生的研究生培養(yǎng)質(zhì)量引發(fā)了全社會的高度重視,畢業(yè)生不具備獨立科研能力、無法勝任常規(guī)電氣工程工作的現(xiàn)象屢見不鮮。因此,如何應對新形勢下的研究生課程體系建設(shè)、提升人才培養(yǎng)質(zhì)量已顯得非常迫切,存在的問題亟待解決。

        1當前研究生培養(yǎng)課程體系現(xiàn)狀

        研究生課程體系建設(shè)是增強學生理論基礎(chǔ)、拓展專業(yè)知識面的最佳途徑。教育部相關(guān)文件指出[1]:研究生課程教學是我國研究生教育內(nèi)涵發(fā)展和高質(zhì)量發(fā)展的重要因素,擁有學科單位的高校要高度重視課程體系建設(shè),強化研究生理論基礎(chǔ)和工程實踐,并將兩者有益結(jié)合。然而,當前的研究生課程體系建設(shè)存在以下不足。

        1.1學科建設(shè)單位對研究生課程體系建設(shè)的重視程度不夠

        教育體制的改革首先應落實到課程的變革上。理論教學始終是研究生教育的基礎(chǔ),研究生培養(yǎng)質(zhì)量的提升需要在課程的清理、革新與重構(gòu)方面加大力度。長期以來,多數(shù)高校對研究生課程體系建設(shè)不夠重視,主要表現(xiàn)在投入的經(jīng)費偏少、硬件資源欠缺等方面。學校往往更加注重學科點的多少、知名教授數(shù)量、科研成果質(zhì)量等,忽視了課程體系建設(shè)[2]。

        1.2研究生素質(zhì)教育尚未落到實處

        近年來,研究生教學創(chuàng)新主要體現(xiàn)在教學方法和手段上,并沒有在理念和內(nèi)涵方面有所突破。例如采用多媒體手段進行立體化、全方位的授課提升了教學效果,但這些并非教學創(chuàng)新。實際上,學生作為認知的主體仍然處于被動地位,學習的積極性并不高,不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維,不利于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。基于此,素質(zhì)教育在于知識本身,在于從根本上改革現(xiàn)有的教學觀念、教學管理模式、課程體系建設(shè)模式。

        1.3實踐平臺與教學資源配置不合理

        研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)教育離不開理論創(chuàng)新與實踐創(chuàng)新。理論創(chuàng)新需要實踐支撐,實踐創(chuàng)新需要理論指導。且滿足上述兩類創(chuàng)新均需要一定的客觀條件和教師的主動行為。由于教育經(jīng)費緊張,導致實驗條件不夠、平臺不足,多數(shù)實踐類課程的設(shè)置流于形式,教師的精力僅用于課堂教學,而教育的創(chuàng)新工作很大一部分需要在實踐中完成。因而,這種實踐平臺與教學資源配置不合理的現(xiàn)象制約著師生的創(chuàng)新思維[3]。

        1.4課程結(jié)構(gòu)單一

        師資力量欠缺工科類研究生的培養(yǎng)需要從工程方法、教學案例出發(fā)引導。但分析授課方式發(fā)現(xiàn),目前仍然以課堂授課為主,缺乏實踐性、交流性和前沿性。這樣的育人環(huán)境難與現(xiàn)代工程專業(yè)人才需求相匹配;同樣,師資力量也亟須提高,目前的部分教師不具備國際化視野,對工程發(fā)展的前沿技術(shù)了解不深,對電氣工程的發(fā)展方向和關(guān)鍵技術(shù)問題把握不準確,教學過程沒有活力。

        2研究目標

        圍繞國家對專業(yè)碩士的培養(yǎng)要求,考慮學生德智體全面發(fā)展的實際現(xiàn)狀,針對工程中的關(guān)鍵技術(shù)問題,形成了我校電氣工程學科研究方向培養(yǎng)目標(見表1)。即:AUTO-Academic—United—Tackle—Original。專業(yè)聯(lián)合實踐創(chuàng)新型人才模式,上述人才目標的實現(xiàn)需要加強課程體系建設(shè),要明確課程體系建設(shè)的指導思想。筆者在梳理國內(nèi)工科院校碩士研究生培養(yǎng)體系的基礎(chǔ)上,結(jié)合內(nèi)蒙古科技大學的辦學特色,提出了自己的培養(yǎng)目標預期:第一,樹立好自己的“三觀觀念”,瞄準“國家和地方需求”,以課程結(jié)構(gòu)調(diào)整為重點,以內(nèi)容創(chuàng)新為突破,發(fā)揚西方國家先進的教育理念,推進課程的國際化進程。第二,樹立好先進的課程觀,重視學生的學習興趣,持續(xù)革新教學理念,促進研究生教學過程的互動和研討氛圍,建設(shè)優(yōu)質(zhì)課程。第三,注重研究生的培養(yǎng)質(zhì)量,加大力度強化課程建設(shè)的評價體系,構(gòu)建中國特色的“雙一流”高層次建設(shè)內(nèi)容,全面提升教育教學質(zhì)量[4]。

        3課程體系建設(shè)內(nèi)容

        3.1總體思路

        研究生培養(yǎng)是創(chuàng)新研究和工程實踐研究的高級階段。內(nèi)蒙古科技大學電氣工程學科緊緊圍繞電氣工程領(lǐng)域的科技發(fā)展趨勢和國家重大發(fā)展戰(zhàn)略需求,形成了基于分布式發(fā)電、綠色供能等領(lǐng)域的學科優(yōu)勢,凝練了電力系統(tǒng)分析與優(yōu)化控制、新能源發(fā)電與智能控制、新型電力電子技術(shù)3個學科方向,并設(shè)置了研究生課程體系。3.1.1完善課程體系。增加創(chuàng)新教學比重研究生培養(yǎng)是本科生的延續(xù)和升華,研究生課程的設(shè)置需綜合考慮學科發(fā)展趨勢、動態(tài)及最新研究成果[4]。學科負責人及碩士生導師需要將課程體系建設(shè)作為研究生培養(yǎng)工作的重點[5-7],并開展以下工作。第一,完善課程內(nèi)容,優(yōu)化課程學時。針對現(xiàn)代電力系統(tǒng)分析、高壓電網(wǎng)繼電保護原理與技術(shù)、可再生能源發(fā)電及智能控制等學位課程的建設(shè),在保障主要課程授課內(nèi)容深度的基礎(chǔ)上,加大新能源發(fā)電實踐實訓、分布式發(fā)電智能控制及現(xiàn)代電力系統(tǒng)分析等實踐類課程的創(chuàng)新案例教學內(nèi)容。第二,建立課程群授課機制,整合教學資源。依據(jù)電氣工程學科最新發(fā)展需求,結(jié)合凝練的學科方向設(shè)置相關(guān)課程群,學生可根據(jù)自己的研究方向和工作需要進行選擇。每個方向又分為理論研究和技術(shù)應用兩部分,在此基礎(chǔ)上開設(shè)“前沿知識”專題,豐富教學內(nèi)容,拓寬知識體系。第三,大力開展研究生優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)工作,不斷創(chuàng)新教學內(nèi)容,在教材的選用過程中增加電氣工程熱點和焦點內(nèi)容,以充實研究生教材。3.1.2專業(yè)學科團隊為課程體系建設(shè)提供智力支持。科研團隊在培養(yǎng)研究生過程中發(fā)揮各自優(yōu)勢,團隊成員將多年積累的研究成果以“傳幫帶”方式進行研究生培養(yǎng),提升學生學習效果。按照綜合實訓內(nèi)容劃分導師團隊,凝練研究方向,帶動學生了解前沿技術(shù)、盡早加入團隊的課題研究工作中。3.1.3充分發(fā)揮自治區(qū)實驗平臺功能。提升實踐課程學習效果依托“太陽能光熱與風能發(fā)電”自治區(qū)重點實驗室這一科研平臺,以培養(yǎng)高層次、高水平研究生和青年骨干教師為目標,做好科研平臺的開發(fā)、利用及研究生的培養(yǎng)工作。另外,可以通過參與企業(yè)項目研究進行工程項目訓練,培養(yǎng)研究生的工程應用能力。

        3.2課程體系的結(jié)構(gòu)

        面向“創(chuàng)新實踐能力”的培養(yǎng)視角,加強實驗基地、科研平臺建設(shè),構(gòu)建合理的課程體系,完善研究生知識結(jié)構(gòu)。預期設(shè)計的課程體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。課程設(shè)置注重了基礎(chǔ)性、前沿性和實踐性,體現(xiàn)了本學科發(fā)展的新內(nèi)容和新特點,突出了本學科的優(yōu)勢和特色。

        4課程體系建設(shè)方法

        4.1優(yōu)化培養(yǎng)方案

        體現(xiàn)學科動態(tài)在課程設(shè)置上,拓寬基礎(chǔ)理論,加強學科前沿;在教學模式上,增加設(shè)計性實驗、實物半實物仿真實驗,加強課堂互動;在拓展知識面上,開展專題和熱點知識的分析和講解工作。

        4.2創(chuàng)新教學內(nèi)容

        實現(xiàn)“理論—實踐”融合提高研究生的工程實踐能力是培養(yǎng)工程碩士專業(yè)研究生的首要任務。根據(jù)培養(yǎng)方案整合教學內(nèi)容,立足學科前沿,以培養(yǎng)“創(chuàng)新能力和工程實踐能力”為目標,面向工程應用設(shè)計開發(fā)實訓內(nèi)容及平臺,建立以工程項目為導向的課程體系。

        4.3改善科研條件

        建設(shè)創(chuàng)新實踐基地針對研究生課程體系建設(shè)任務,圍繞國家區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略需求,依托現(xiàn)有省級重點實驗室,重點建設(shè)創(chuàng)新實踐基地,進一步開展校地、校企的產(chǎn)學研合作,創(chuàng)建新的實踐基地、合作園區(qū),為培養(yǎng)高層次、高水平研究生和青年骨干教師提供實踐支撐。

        5結(jié)語

        篇3

        一 我國制藥業(yè)存在的主要問題及人才需求

        近三十年來,隨著國民收入的提高,人民生活改善,對健康的追求越來越重視,對醫(yī)藥保健品需求也越來越大,加之我國已成為世界原料藥的生產(chǎn)大國,促使我國制藥業(yè)迅速發(fā)展,特別是加入世貿(mào)組織后更是飛速發(fā)展,大多數(shù)制藥企業(yè)進行了改造或擴建,引進國外先進技術(shù)和設(shè)備,并通過消化吸收,我國制藥行業(yè)的技術(shù)和裝備的整體水平大幅提升。我國已經(jīng)稱為世界第一原料藥生產(chǎn)大國,包括專利原料藥代替加工生產(chǎn)幾乎覆蓋了所有主要的原料藥,極大地促進了我國制藥行業(yè)的發(fā)展規(guī)模和水平。但是從目前的整體水平看,制藥行業(yè)的現(xiàn)況仍然與我國的人口大國地位不相稱,存在的問題仍相當嚴峻。存在的主要問題是1.同發(fā)達國家相比,人均年醫(yī)藥品消費不足發(fā)達國家人均消費水平的30%,同中等發(fā)達國家相比不足50%;2.企業(yè)規(guī)模小,產(chǎn)品落后,自主產(chǎn)品少,產(chǎn)品質(zhì)量不高,企業(yè)研發(fā)能力不足;3.資金技術(shù)投入有限等。這些問題是制約我國制藥行業(yè)發(fā)展的主要因素,但不是最根本問題。制藥工程專業(yè)人才匱乏才是最根本問題。原因是制藥行業(yè)的發(fā)展首先從制藥工程生產(chǎn)效率角度考慮,應以現(xiàn)代工程技術(shù)為基礎(chǔ),注重品種開發(fā)的連續(xù)性,實現(xiàn)高效、低耗、優(yōu)質(zhì)的集約化大生產(chǎn),其次要注重新產(chǎn)品的研制開發(fā)與生產(chǎn)。而我國醫(yī)藥工業(yè)雖然已經(jīng)進入世界經(jīng)濟體系,直接參與國際醫(yī)藥市場競爭,但是醫(yī)藥企業(yè)并沒有通過聯(lián)合形成規(guī)模經(jīng)濟,沒能走向增強實力的集團化、現(xiàn)代化生產(chǎn)經(jīng)營之路。企業(yè)要發(fā)展壯大,形成規(guī)模化生產(chǎn),企業(yè)就應當掌握各種新工藝、新技術(shù)、新劑型及生產(chǎn)過程管理和控制工程等方面的知識,并在此基礎(chǔ)上合理進行老產(chǎn)品技術(shù)改造和新產(chǎn)品的開發(fā)生產(chǎn),以取得更好的經(jīng)濟效益和社會效益。因此只懂得藥物制劑、生產(chǎn)工藝知識的藥學類專業(yè)人才已不能適應現(xiàn)代醫(yī)藥生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展的要求,醫(yī)藥生產(chǎn)企業(yè)急需的是既懂得藥物制劑、生產(chǎn)工藝、質(zhì)量控制知識,又懂得現(xiàn)代制藥工程技術(shù)的復合型人才。高等學校擔負著為社會培養(yǎng)合格人才的重任,應順應時展的需要,緊密聯(lián)系制藥企業(yè)的實際情況,滿足企業(yè)的現(xiàn)實和未來的需求來確定培養(yǎng)目標,為企業(yè)輸送具有深厚基礎(chǔ),知識面寬,掌握各種技能的復合型人才。

        二 制藥工程專業(yè)培養(yǎng)目標

        當前我國制藥企業(yè)規(guī)模小、生產(chǎn)效率低、原料能源消耗大、成本高、競爭力弱的最主要原因是專業(yè)人才的缺乏,尤其是制藥工程人才的少。既懂得藥物制劑、生產(chǎn)工藝、質(zhì)量控制,又懂得工程的技術(shù)應用復合型人才十分匱乏。為培養(yǎng)出適應現(xiàn)代化建設(shè)需要的德智體全面發(fā)展的掌握生物制藥、化學制藥、中藥制藥、藥物制劑技術(shù)與工程的基本理論、基本知識,掌握藥物生產(chǎn)裝置、工藝與設(shè)備設(shè)計方法,具有對藥品新資源、新產(chǎn)品、新工藝進行研究、開發(fā)和設(shè)計的初步能力,熟悉國家關(guān)于化工與制藥生產(chǎn)、設(shè)計、研究與開發(fā)、環(huán)境保護等方面的方針政策和法規(guī),了解制藥工程與制劑方面的理論前沿,了解新工藝、新技術(shù)與新設(shè)備的發(fā)展動態(tài),具有創(chuàng)新意識和獨立獲取新知識的能力,能在醫(yī)藥、農(nóng)藥、精細化工和生物化工等部門從事醫(yī)藥產(chǎn)品的生產(chǎn)、科技開發(fā)、應用研究和經(jīng)營管理等方面的復合型人才是我國制藥工程專業(yè)的培養(yǎng)目標。

        三 制藥工程專業(yè)課程體系建設(shè)

        篇4

        關(guān)鍵詞:材料類專業(yè);卓越工程師;本科;課程體系

        中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)16-0237-03

        高等院校的主要任務是根據(jù)國家科技與產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,培養(yǎng)服務于社會的專業(yè)人才。工程技術(shù)作為國民經(jīng)濟發(fā)展的一個重要支點,為現(xiàn)代社會創(chuàng)造了大量的物質(zhì)財富。大量優(yōu)秀工程技術(shù)人才的培養(yǎng),是我國成為科技與產(chǎn)業(yè)大國的重要前提。截止2010年,我國開設(shè)工科專業(yè)的本科高校1003所,占本科高校總數(shù)的90%;接受高等工程教育的本科在校生達到371萬人,研究生47萬人。但與此同時,長期以來我國許多高校一直是以高水平研究型人才培養(yǎng)為目標,忽視工程技術(shù)人才的培養(yǎng),這與我國大學生教育早已走下神壇,逐漸成為大眾化教育的現(xiàn)狀相脫節(jié)。為此,2010年起,國家教育部提出卓越工程師教育培養(yǎng)計劃,旨在培養(yǎng)一大批創(chuàng)新能力強、適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才,為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強國戰(zhàn)略服務。高校本科教育不再是為研究型人才培養(yǎng)服務,而要將為社會培養(yǎng)高水平、國際化、創(chuàng)新型工程技術(shù)人才培養(yǎng)作為己任,讓學生學致以用、人盡其才[1,2]。同年,同濟大學作為國內(nèi)首批試點高校,開始實施“卓越人才”培養(yǎng)計劃,積極致力于“卓越工程師”培養(yǎng)模式的實踐與探索,并作為主要單位發(fā)起成立了“卓越人才培養(yǎng)合作高校”聯(lián)盟。卓越工程師教育培養(yǎng)模式并不是否定研究型人才的培養(yǎng),而是要求從適應國家發(fā)展需求出發(fā),根據(jù)各高校自身特點和國家教育體系中所處位置確定合適的培養(yǎng)計劃,分層次地培養(yǎng)包括研究型人才和工程技術(shù)人才在內(nèi)的各種所需優(yōu)秀人才。本科教學作為卓越工程師計劃中的一個基座,肩負這兩種人才培養(yǎng)的重任,這就要求我們從實際出發(fā),根據(jù)學校自身特點和學生發(fā)展方向制定適合社會人才需求的專業(yè)課程體系,以滿足優(yōu)秀科技人才培養(yǎng)的需求。

        一、材料類專業(yè)的沿革和課程體系現(xiàn)狀

        材料學科主要研究材料的組成、結(jié)構(gòu)、工藝、性能及應用之間的相互作用規(guī)律,進而展開涵蓋金屬、無機非金屬、高分子及復合材料等各類材料的科學級工程技術(shù)研究。材料科學研究是各種工程技術(shù)研究的基礎(chǔ)和重要保證,在我國幾乎所有的綜合性大學中都開設(shè)了材料類的本科專業(yè)。1998年,教育部在本科專業(yè)引導性目錄中提出了按材料科學與工程一級學科進行專業(yè)招生的思路,隨后130余所高校針對教育部有關(guān)材料科學與工程專業(yè)人才的培養(yǎng)要求,相繼開展了按材料科學與工程專業(yè)一級學科辦學工作[3]。材料類專業(yè)涉及面很廣,除了包含金屬、無機非金屬、高分子及復合材料等幾個領(lǐng)域外,大量新材料的涌現(xiàn)和引用拓展,又為該專業(yè)帶入了大量的知識面和研究方向。以一級學科開設(shè)本科專業(yè),其優(yōu)點在于可以拓寬學生的知識面和就業(yè)面,但也帶來專業(yè)課程涉及面太多、學生對于每個專業(yè)領(lǐng)域無法深入等問題。因此,如何搞好材料類專業(yè)課程體系建設(shè),讓學生在對整個材料科學技術(shù)領(lǐng)域的基本理論知識有較好把握的同時,又能在某一領(lǐng)域?qū)W有專長,更好地適應國家科學與工程建設(shè)需要,就成為該專業(yè)教改建設(shè)中的一項重要任務[4,5]。從目前的各校材料類專業(yè)設(shè)置情況來看,大部分高校在堅持以材料科學與工程一級學科進行大專業(yè)方向進行專業(yè)教學的同時,也根據(jù)自身的特點開設(shè)了若干專業(yè)或?qū)I(yè)方向,讓學生選擇某一專業(yè)方向領(lǐng)域進行深入學習。其專業(yè)方向設(shè)置較多的是以金屬、無機非金屬、高分子、復合材料等專業(yè)方向進行分類,也有以材料科學、材料工程、材料加工、功能材料、半導體材料、生態(tài)環(huán)境材料等多種形式進行分類。從其專業(yè)課程體系來看,一般都分為學科基礎(chǔ)(平臺)課程、專業(yè)課程和選修課程等幾類,學科基礎(chǔ)課程主要從材料科學的角度講授材料科學的基礎(chǔ)理論、材料組成―結(jié)構(gòu)―性能關(guān)系、理化性能及其分析方法等;專業(yè)課程則包括深入介紹某一材料領(lǐng)域的科學理論和專業(yè)知識,而選修課程則可讓學生有選擇性地學習傳統(tǒng)材料理論及工程技術(shù)、新材料領(lǐng)域?qū)I(yè)理論及技術(shù)等幾方面課程。表1列出了國內(nèi)外部分高校材料類專業(yè)的專業(yè)課程分類和課程開設(shè)情況比較數(shù)據(jù),從表中可以看出,根據(jù)高校的所處地位、培養(yǎng)目標和學生就業(yè)去向的差異,各校的專業(yè)課程體系設(shè)置有所不同。

        對于一些“985工程”高校而言,其學生培養(yǎng)目標較注重材料科學研究領(lǐng)域,強調(diào)材料科學理論知識的傳授,相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課程的學分占比較高,同時鼓勵學生通過選修課程選擇自己的側(cè)重專業(yè)方向。就專業(yè)課程開設(shè)情況而言,首先是有關(guān)材料學科領(lǐng)域的專業(yè)基礎(chǔ)或平臺課程的數(shù)量占專業(yè)課程總數(shù)的三分之一左右,其次是與傳統(tǒng)材料科學技術(shù)相關(guān)的課程,與新材料相關(guān)的專業(yè)課程占四分之一強左右。對于一些“211工程”院校而言,專業(yè)課程分類與前者相差并不大,專業(yè)基礎(chǔ)或課程的占比稍大些;而在專業(yè)課程開設(shè)中,與傳統(tǒng)材料相關(guān)的課程占比明顯增多,新材料相關(guān)課程數(shù)量則有所減少。而對于一些普通高校來說,這種傳統(tǒng)材料相關(guān)課程數(shù)高于新材料相關(guān)課程數(shù)的趨勢尤為明顯。這種課程設(shè)置的分布實際上與各類高校的學科定位以及畢業(yè)生未來主要服務方向相當,很大程度上滿足了國家各層次人才培養(yǎng)的需求。與此同時,比較一些國外知名高校的材料類專業(yè)的課程設(shè)置情況,可以發(fā)現(xiàn)其介紹材料科學研究領(lǐng)域的專業(yè)基礎(chǔ)類課程占據(jù)相當重的比例,明顯高于國內(nèi)高校;同時新材料相關(guān)課程的開設(shè)數(shù)也高于傳統(tǒng)材料相關(guān)課程數(shù),反映了歐美發(fā)達國家對新材料工業(yè)發(fā)展的偏重趨勢。重專業(yè)基礎(chǔ)教學有利于學生夯實專業(yè)基礎(chǔ),無論今后選擇哪個主攻方向都容易上手。還有一個明顯的特點是,國外高校的實驗、實踐類課程較多,有利于培養(yǎng)學生的動手、實踐能力。

        二、適應卓越工程師培養(yǎng)需求的專業(yè)課程體系建設(shè)

        卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的提出,目的是面向工業(yè)界、面向未來培養(yǎng)一大批創(chuàng)新能力強、適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才,其培養(yǎng)層次包括本科、碩士研究生、博士研究生培養(yǎng)等幾個層次,而本科生的培養(yǎng)為整個培養(yǎng)體系的基礎(chǔ)。同濟大學作為一所國家“985”、“211工程”建設(shè)的著名工科高校,為國家培養(yǎng)了大批工程建設(shè)急需的各類人才,同時也培養(yǎng)了一批高水平科學研究型人才。其材料學專業(yè)作為國家重點學科,經(jīng)過多年發(fā)展成為包含無機非金屬材料、金屬材料、高分子材料、復合材料、建筑結(jié)構(gòu)與功能材料等5個專業(yè)方向的大材料學科模式,形成了自己的一定特色。因此,面向卓越工程師培養(yǎng)模式的課程體系建設(shè),需要根據(jù)自身特點和畢業(yè)生去向,提出適應本科―碩士―博士研究生教育一體化培養(yǎng)要求的本科生專業(yè)課程體系,以滿足各種層次人才培養(yǎng)的需求。同濟大學材料科學與工程學院自成立以來,培養(yǎng)了一大批國家急需的各類專業(yè)人才,其畢業(yè)生服務于國民經(jīng)濟各行各業(yè)。因此,本科專業(yè)課程體系的建設(shè),也需通過分析其畢業(yè)生去向,把握自己的定位,以適應人才培養(yǎng)的需求。相比較于國內(nèi)普通高校材料專業(yè)的本科畢業(yè)生就業(yè)去向[6],同濟大學作為“985”和“211工程”高校,其材料科學與工程專業(yè)的本科生畢業(yè)去向呈現(xiàn)明顯的特點,一是出國深造和攻讀碩士研究生的比例相當高,近三年,其數(shù)量占學生總量的50%~60%;二是服務于汽車、生物、電子信息及其他工業(yè)制造領(lǐng)域的學生數(shù)量相當多。即使在服務于傳統(tǒng)材料相關(guān)領(lǐng)域的學生中,由于近年來90%以上的就業(yè)學生都選擇留在上海等特大城市工作,而傳統(tǒng)的硅酸鹽等傳統(tǒng)材料工業(yè)因城市規(guī)劃等因素逐漸調(diào)整出這些特大城市,因此他們也主要服務于傳統(tǒng)材料應用企業(yè)而非制造企業(yè)。表2列出了資料統(tǒng)計的國內(nèi)9所高校材料類專業(yè)本科生近幾年畢業(yè)去向[7]與同濟大學材料科學與工程專業(yè)近三年本科生畢業(yè)去向的對比數(shù)據(jù),從中可看出高校種類和地域的鮮明特色。而在后端的同濟大學碩士研究生畢業(yè)去向中(表3),20%左右學生服務于傳統(tǒng)材料相關(guān)企業(yè),5%~10%左右學生選擇繼續(xù)深造,其余大部分就業(yè)于新材料相關(guān)等其他工業(yè)領(lǐng)域。如果綜合考慮其本科―碩士―博士整個教育體系的就業(yè)情況,可以發(fā)現(xiàn)其90%以上的學生最終服務于工程技術(shù)領(lǐng)域,少部分學生最終從事教學與科學研究,這與卓越工程師計劃的培養(yǎng)目標相一致。

        材料類專業(yè)的本科教學建設(shè)應該結(jié)合上述畢業(yè)生去向特點,按照課程體系既能滿足大批學生繼續(xù)深造的要求,又要滿足能直接服務于新材料和傳統(tǒng)材料應用相關(guān)行業(yè)、材料制造等多種行業(yè)的需求,建設(shè)材料科學研究和工程技術(shù)教育有機銜接,傳統(tǒng)材料與新材料課程教學相平衡,材料制造和應用教學相結(jié)合的本科課程體系。在整個本科課程體系中,學科基礎(chǔ)課程應該是本科教學的一個重要內(nèi)容,它可以向?qū)W生傳授材料科學領(lǐng)域所需的基礎(chǔ)知識,打破無機非金屬材料與金屬材料、高分子材料的傳統(tǒng)界限,從大材料的角度讓學生掌握材料科學與工程技術(shù)研究的必備知識,也適應現(xiàn)代科技應用中材料復合的大趨勢。而在專業(yè)課程設(shè)置中,其課程體系的設(shè)置應能滿足學生未來去向的要求,因此其必修、限修、選修課程模塊應有不同的偏向。專業(yè)方向課程應該體現(xiàn)材料學科各專業(yè)方向的教學特點,深入介紹材料學及各專業(yè)方向的專業(yè)知識,包括金屬、無機非金屬、高分子與復合材料等方向的相關(guān)專業(yè)理論知識、制備技術(shù)、性能與應用等方面的課程介紹,讓學生有選擇性地選擇某一專業(yè)方向深入學習。專業(yè)限選課程則主要針對學生的興趣愛好,分別從科學與工程技術(shù)各領(lǐng)域分類介紹相關(guān)專業(yè)課程,以對接本科畢業(yè)生升學和就業(yè)的兩大出口。在材料科學領(lǐng)域的課程設(shè)置中,可以面向希望繼續(xù)研究生階段教育的同學,更多地從科學角度進行專業(yè)教學,通過增加專業(yè)理論類課程的開設(shè)數(shù)提高學生對材料科學領(lǐng)域的把握和素養(yǎng),有些工程類的課程可以在研究生階段繼續(xù)講授。而在材料工程技術(shù)領(lǐng)域的課程設(shè)置中,則根據(jù)工程師培養(yǎng)的要求,著重介紹工程技術(shù)領(lǐng)域的課程;在具體課程設(shè)置中,應根據(jù)學生未來去向的特點,在掌握傳統(tǒng)材料制備工藝技術(shù)必要知識的前提下,更多地從材料性能與應用出發(fā),介紹現(xiàn)代無機材料在各行各業(yè)的應用技術(shù),以滿足學生在多種工程技術(shù)領(lǐng)域,從事材料應用相關(guān)技術(shù)工作的就業(yè)現(xiàn)狀要求。與此同時,在專業(yè)方向課程模塊中增加跨專業(yè)方向選修課程的開設(shè),鼓勵學生提高對材料學科其他專業(yè)方向的了解。選修課程的設(shè)置則更多地從學生興趣出發(fā),針對現(xiàn)代科學技術(shù)發(fā)展與學生就業(yè)興趣,分別從現(xiàn)代材料制備新技術(shù)、新材料、納米科技、生物技術(shù)、信息電子、汽車與交通產(chǎn)業(yè)、化工制造、現(xiàn)代科技管理等角度開設(shè)選修課程,適當增加新材料相關(guān)課程的比例。同時可以開設(shè)一門實踐應用型課程,邀請一些科學研究領(lǐng)域或工程技術(shù)領(lǐng)域的專家、技術(shù)人員以講座形式介紹材料科學與技術(shù)領(lǐng)域的最新發(fā)展,讓學生把握材料科技發(fā)展的脈搏。

        通過學科基礎(chǔ)課程、專業(yè)方向課程、專業(yè)選修課程等的設(shè)置,不同類別課程之間相互支持,在扎實材料學科專業(yè)基礎(chǔ)知識的前提下,通過分類限選科學研究類或工程技術(shù)類專業(yè)課程與學生未來發(fā)展方向相適應,通過專業(yè)選修課程及跨專業(yè)方向課程擴寬專業(yè)視野而各有所側(cè)重,建立同時適應未來工程師或研究生培養(yǎng)的材料類專業(yè)本科課程體系,以滿足不同類型、不同層次人才培養(yǎng)的需求。

        三、結(jié)論

        具有創(chuàng)新性、國際性視野的卓越工程師培養(yǎng)體系建立是使我國由教育大國向工程技術(shù)大國轉(zhuǎn)變的一個關(guān)鍵,作為整個卓越工程師培養(yǎng)中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),材料類專業(yè)課程的設(shè)置必須在適應學校自身特點和學生就業(yè)去向的情況下制訂特色鮮明的、本科―碩士―博士研究生課程設(shè)置有機統(tǒng)一的本科專業(yè)課程體系,以優(yōu)秀工程型技術(shù)人才培養(yǎng)為主線,突出材料應用技術(shù)教育,同時兼顧材料科學研究類人才的培養(yǎng)需求,更好地為我國科學與工程技術(shù)發(fā)展輸送各種優(yōu)秀人才。

        參考文獻:

        [1]扶慧娟,辛勇.推行“卓越工程師計劃”培養(yǎng)實踐型工程人才[J].實驗技術(shù)與管理,2011,28(11):155-158.

        [2]李繼懷,王力軍.工程教育的理性回歸與卓越工程師培養(yǎng)[J].黑龍江高教研究,2011,(3):140-142.

        [3]李燕.建筑類地方院校材料科學與工程專業(yè)課程體系的探討[J].皖西學院學報,2009,25(2):106-108.

        [4]林金輝,汪靈,邱克輝,等.材料科學與工程專業(yè)的課程體系和實驗教學體系建設(shè)[J].高等教育研究,2007,24(2):54-56.

        [5]曹新鑫,何小芳,管學茂,等.關(guān)于材料科學與工程專業(yè)特色課程群建設(shè)的思考[J].重慶科技學院學報(社會科學版),2010,(5):177-178.

        [6]羅瑞鋒.高等院校材料類專科學生就業(yè)思想探析[J].重慶科技學院學報(社會科學版),2011,(18):194-195,202.

        篇5

        關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)工程 課程體系建設(shè) 技術(shù)體系結(jié)構(gòu) 知識體系結(jié)構(gòu)

        中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2013.17.098

        2005年11月17日,國際電信聯(lián)盟正式提出了“物聯(lián)網(wǎng)”(Internet of Things,IoT)概念[1]。“物聯(lián)網(wǎng)”顛覆了人類之前將物理基礎(chǔ)設(shè)施和IT基礎(chǔ)設(shè)施截然分開的傳統(tǒng)思維,將具有自我標識、感知和智能的各種物理實體基于通信技術(shù)連接在一起,并使政府管理、生產(chǎn)制造、社會管理以及個人生活等實現(xiàn)互聯(lián)互通,被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后,世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。考慮到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對社會發(fā)展的重要影響,世界各科技強國都將物聯(lián)網(wǎng)放在未來發(fā)展戰(zhàn)略中的重要位置。我國“十二五”規(guī)劃中也將物聯(lián)網(wǎng)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)予以重點關(guān)注和推進。

        為滿足國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)對高素質(zhì)人才的迫切需求,自2010年我國教育部首次批準30余所高校設(shè)立“物聯(lián)網(wǎng)工程”本科專業(yè)以來,發(fā)展至今全國共有100多所高校獲批開設(shè)“物聯(lián)網(wǎng)工程”本科專業(yè),并開始陸續(xù)招生。目前,“物聯(lián)網(wǎng)工程”專業(yè)在我國各高校的開設(shè)處于剛剛起步的階段,有關(guān)“物聯(lián)網(wǎng)工程”專業(yè)的知識體系、課程體系、工程實踐、師資建設(shè)和人才培養(yǎng)等方面都還是一片空白。一些高校在“物聯(lián)網(wǎng)工程”專業(yè)的建設(shè)上也存在著專業(yè)定位不明確、學科知識體系認識模糊、專業(yè)特色不突出、實踐教學體系缺乏層次性和系統(tǒng)性等問題。如何依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展規(guī)律和特征,建立科學的專業(yè)人才培養(yǎng)體系,并使之能夠快速適應戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對人才培養(yǎng)的需要,是近期教學研究任務中一個重要的課題。本文通過分析物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的知識體系及核心知識領(lǐng)域,力求歸納物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)的專業(yè)共性基礎(chǔ),提出構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系的主體思路,以期為兄弟高校物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)課程規(guī)劃拋磚引玉。

        1 物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)

        物聯(lián)網(wǎng)涉及的關(guān)鍵技術(shù)很多,包括自動控制、通信、計算機、電子、測控等不同領(lǐng)域,是跨學科綜合應用的典型代表。理解物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)是搞清楚物聯(lián)網(wǎng)知識體系的基礎(chǔ),也是建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的基礎(chǔ)。

        物聯(lián)網(wǎng)作為一種形式多樣的聚合性復雜系統(tǒng),涉及了信息技術(shù)的每一個層面。目前世界上還沒有形成統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)規(guī)范和標準。從物聯(lián)網(wǎng)工程教學角度分析,本文更傾向于采取物聯(lián)網(wǎng)四層結(jié)構(gòu)模型[2]。如圖1所示,物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)自下而上依次包括感知控制層、信息傳輸層、服務支撐層和應用服務層四部分,此外還有物聯(lián)網(wǎng)的安全隱私保護以及網(wǎng)絡(luò)管理兩大方面。

        1.1 感知控制層

        感知控制層包括數(shù)據(jù)采集子層、短距離通信技術(shù)和協(xié)同信息處理子層。數(shù)據(jù)采集子層通過各種傳感器實現(xiàn)對物理對象的感知和數(shù)據(jù)獲取,其中涉及傳感器、射頻識別(RFID)、多媒體信息采集、二維碼和實時定位等技術(shù)。短距離通信技術(shù)和協(xié)同信息處理子層將采集到的數(shù)據(jù)在局部范圍內(nèi)進行協(xié)同處理,并通過具有自組織能力的短距離傳感網(wǎng)接入廣域承載網(wǎng)絡(luò)。在有些應用中還需要通過執(zhí)行器或其他智能終端對感知結(jié)果做出響應,實現(xiàn)智能控制。

        1.2 信息傳輸層

        信息傳輸層將來自感知控制層的各類信息通過基礎(chǔ)承載網(wǎng)絡(luò)傳輸給上層,并提供透明的數(shù)據(jù)傳輸能力。其中,基礎(chǔ)承載網(wǎng)主要包括移動通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)、廣電網(wǎng)、行業(yè)專網(wǎng)及形成的融合網(wǎng)等。

        1.3 服務支撐層

        在高性能計算和海量存儲技術(shù)的支持下,服務支撐層對網(wǎng)絡(luò)獲取的大量不確定信息進行重組、清洗、融合等處理,整合為相對準確的結(jié)論,并為上層行業(yè)應用提供智能的支撐平臺。本層的主要特點是智慧處理,運用概率論、機器學習、數(shù)據(jù)挖掘、模式識別等理論,對多點網(wǎng)元感知信息高效綜合,從而使物聯(lián)網(wǎng)能夠提供更加多樣化、人性化的服務。

        1.4 應用服務層

        應用服務層主要將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與行業(yè)專業(yè)系統(tǒng)相結(jié)合,將信息轉(zhuǎn)化為內(nèi)容,實現(xiàn)廣泛的物物互聯(lián)的應用解決方案。

        簡單概括,物聯(lián)網(wǎng)就是傳感網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、智能服務的綜合體。與傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)相比,物聯(lián)網(wǎng)加進了感知控制層以降低互聯(lián)門檻,實現(xiàn)非智能、弱智能設(shè)備的互聯(lián),同時這也給數(shù)據(jù)傳輸、信息處理、信息服務帶來了新的挑戰(zhàn),使網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)變得更加復雜。

        2 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識體系

        物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是學科交叉度高、理論體系尚未完全成型、市場應用又發(fā)展迅速的新興專業(yè),因此通過知識體系來梳理和指導課程體系的建設(shè)是非常必要的。按照一般工程專業(yè)劃分,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)可分為三大知識領(lǐng)域:通識基礎(chǔ)類知識領(lǐng)域、綜合管理類知識領(lǐng)域和專業(yè)技術(shù)類知識領(lǐng)域,本文主要討論物聯(lián)網(wǎng)工程的專業(yè)技術(shù)類知識領(lǐng)域所涉及的知識模塊、知識單元和知識點。依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人才培養(yǎng)的需求,物聯(lián)網(wǎng)工程知識結(jié)構(gòu)中的專業(yè)技術(shù)知識部分應能夠覆蓋物聯(lián)網(wǎng)整體的結(jié)構(gòu)框架并體現(xiàn)其關(guān)鍵技術(shù),因此對應于物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu),物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的專業(yè)技術(shù)類知識領(lǐng)域主要涵蓋感知識別、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、智能信息處理和創(chuàng)新應用等四個知識模塊[3]。其中,感知識別、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建知識模塊屬于物理基礎(chǔ)層次,偏重于硬件技術(shù);智能信息處理、創(chuàng)新應用模塊則偏重軟件技術(shù)。

        物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識模塊涵蓋的知識單元較多,其中感知識別模塊主要包括傳感與控制技術(shù)、短距離無線通訊技術(shù)、射頻識別技術(shù)、閱讀器技術(shù)和智能終端設(shè)備等知識單元,涉及的關(guān)鍵知識點有EPC編碼技術(shù)、標簽技術(shù)、RFID技術(shù)、傳感器技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、嵌入式系統(tǒng)應用等;網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建知識模塊主要包括網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)框架、通信協(xié)議、技術(shù)標準、信息安全等知識單元,涉及的關(guān)鍵知識點有數(shù)據(jù)通信網(wǎng)與路由交換技術(shù)、無線通信技術(shù)、組網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)管理與安全技術(shù)等;智能信息處理模塊主要包括云計算系統(tǒng)、人工智能系統(tǒng)、分布智能系統(tǒng)等知識單元,涉及的關(guān)鍵知識點有數(shù)據(jù)融合技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、云計算技術(shù)、智能中間件技術(shù)等;創(chuàng)新應用模塊主要包括工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能電網(wǎng)、智能交通、智能家居、環(huán)境監(jiān)測等知識單元,涉及的關(guān)鍵知識點有物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)設(shè)計、物聯(lián)網(wǎng)工程規(guī)劃與設(shè)計等。

        3 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系

        物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系的設(shè)置需要綜合考慮相關(guān)學科的交叉融合,盡可能多地覆蓋本專業(yè)的知識體系,并將相關(guān)主干學科的核心課程和專業(yè)課程進行通盤考慮。圍繞物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)涉及的學科知識領(lǐng)域和知識點,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系可由通識教育模塊、自然科學公共基礎(chǔ)模塊、專業(yè)基礎(chǔ)模塊、專業(yè)必修模塊、專業(yè)選修模塊等五部分構(gòu)成。

        3.1 通識教育模塊

        通識教育是高等教育的組成部分,它是“非專業(yè)、非職業(yè)性”的教育, 是關(guān)注人的生活、道德、情感和理智和諧發(fā)展的教育。通過學習這部分知識可增強學生接觸知識的廣度與深度,拓展學生視野,培養(yǎng)學生的政治思想素質(zhì)和職業(yè)道德,以使學生兼?zhèn)淙宋乃仞B(yǎng)與科學精神,從而把學生培養(yǎng)成為全面發(fā)展的人。各高校的通識教育課程通常會貫穿第一至第四學期,主要涉及思想、政治、心理健康、英語、體育、經(jīng)濟與管理等方面。

        3.2 自然科學公共基礎(chǔ)模塊

        自然科學公共基礎(chǔ)課是高等學校各專業(yè)學生共同必修的課程,通過學習這部分知識學生可以掌握作為一名大學生所要學習的源于中學又高于中學的理論性知識,從而為進一步學習專業(yè)知識提供方法論的基礎(chǔ)支持。作為工科專業(yè),物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的自然科學公共基礎(chǔ)模塊主要包括大學物理、高等數(shù)學、復變函數(shù)與積分變換、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、線性代數(shù)、計算機文化基礎(chǔ)、C/C++語言程序設(shè)計基礎(chǔ)等課程。

        3.3 專業(yè)基礎(chǔ)模塊

        專業(yè)基礎(chǔ)課是高等學校中設(shè)置的一種為專業(yè)課學習奠定必要基礎(chǔ)的課程,是學生掌握專業(yè)知識技能必修的重要課程。作為隸屬計算機科學與技術(shù)一級學科下的工科專業(yè),物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課主要包括電路分析、工程制圖、電子技術(shù)、離散數(shù)學、C語言程序設(shè)計、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、信號與系統(tǒng)概論、通信原理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、計算機組成原理、微機原理與接口技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫原理、軟件工程、物聯(lián)網(wǎng)工程導論、傳感器原理與應用等。

        3.4 專業(yè)必修模塊

        物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的專業(yè)必修課是在專業(yè)基礎(chǔ)課程之上對物聯(lián)網(wǎng)的體系框架以及主要原理技術(shù)進行深入研究探討,為進一步學習和發(fā)展打下基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的專業(yè)必修課程主要包括[4]物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、射頻識別技術(shù)、Zigbee原理與應用、嵌入式系統(tǒng)原理、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)及交換技術(shù)原理、物聯(lián)網(wǎng)信息安全、大型數(shù)據(jù)庫應用技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應用等課程。

        3.5 專業(yè)選修模塊

        專業(yè)選修課程的設(shè)置體現(xiàn)了學科發(fā)展的專業(yè)特點,同時也指明了物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學生的職業(yè)之路。作為新設(shè)專業(yè),物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的學生培養(yǎng)走向一直引人注意;作為一門學科,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)可以從學科發(fā)展角度劃分為三個方向:感知與控制方向、傳輸與網(wǎng)絡(luò)方向、軟件與服務方向;作為一門工程實踐,物聯(lián)網(wǎng)工程又可以從崗位需求角度劃分為三種工作:系統(tǒng)綜合工程師、產(chǎn)品研發(fā)工程師、設(shè)計規(guī)劃工程師。各個學校可以根據(jù)本校的學科優(yōu)勢、特色及所處行業(yè)背景,構(gòu)建有自己特色的可選專業(yè)課程,并將其融入到核心課程體系中。下面給出按照學科發(fā)展的方向設(shè)置的專業(yè)選修課參考內(nèi)容。

        感知與控制方向主要設(shè)置單片機原理及應用、DSP處理器及應用、數(shù)字信號處理、計算機控制技術(shù)、ARM結(jié)構(gòu)與編程等選修課程;傳輸與網(wǎng)絡(luò)方向主要設(shè)置下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、短距離無線與移動通信網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)管理與安全、網(wǎng)絡(luò)編程等選修課程;軟件與服務方向主要設(shè)置云計算與服務計算、模式識別、數(shù)據(jù)挖掘與融合技術(shù)、Web應用開發(fā)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)設(shè)計等選修課程。

        在具體設(shè)計課程體系時,各高校可根據(jù)本校的專業(yè)背景和學科優(yōu)勢,充分考慮物聯(lián)網(wǎng)工程知識體系各領(lǐng)域、各模塊、各單元的內(nèi)容,依照不同的學科方向靈活調(diào)整課程開設(shè)時間和授課學時,增加或刪減具體課程。

        4 結(jié)束語

        物聯(lián)網(wǎng)工程是一個戰(zhàn)略性新興本科專業(yè),它不是以理論為主導,重點在于工程應用[5],這就決定了其課程體系具有發(fā)展變化的動態(tài)特性。因此,在制定專業(yè)教學計劃時,要以時刻服務于社會發(fā)展需要為根本依據(jù),緊密結(jié)合當前物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)及行業(yè)應用的時代需求,依托學校自身的學科優(yōu)勢和行業(yè)背景,設(shè)計出與時俱進的、科學合理的、可持續(xù)發(fā)展的專業(yè)課程體系,只有這樣才能為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需高素質(zhì)專門人才的培養(yǎng)做出更多貢獻。

        參考文獻:

        [1]ITU Internet report 2005:The Internet of Things[DB/OL]. http://itu.int/[dms_pub/itu-s/opb/pol/S-POL-IR.IT-2005-]SU

        M-PDF-E.pdf.

        [2]崔莉,劉強,李棟.物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)及核心設(shè)備[J].中國計算機學會通訊,2010,6(4):18-22.

        [3]胡忠望.物聯(lián)網(wǎng)工程新專業(yè)課程體系的設(shè)計[J].中國電力教育,2010,(22):109-110.

        [4]桂小林.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)課程體系探索[J].計算機教育,2010,(16):1-3.

        [5]馬忠梅,孫娟,李奇.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系與實踐探討[J].單片機與嵌入式系統(tǒng)應用,2011,(10):1-4.

        作者簡介:姜穎(1971-),女,碩士,河北廊坊人,講師,研究方向為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與信息安全、圖像處理,河北工業(yè)大學廊坊分校,河北廊坊 065000

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