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關(guān)鍵詞:精品課程;概念;建設(shè);評審指標(biāo)
一、概念
精品課程是指具有特色和一流教學(xué)水平的示范性課程。精品課程建設(shè)要體現(xiàn)現(xiàn)代教育思想,符合科學(xué)性、先進性和教育教學(xué)的普遍規(guī)律,具有鮮明特色,并能恰當(dāng)運用現(xiàn)代教學(xué)技術(shù),方法與手段,教學(xué)效果顯著,具有示范性和輻射推廣作用。精品教學(xué)課程是具有一流教師隊伍、一流教學(xué)內(nèi)容、一流教學(xué)方法、一流教材、一流教學(xué)管理等特點的示范性課程。精品課程建設(shè)是高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的重要組成部分。
1.精品課程定位:高水平、前沿的、特色化課程體系
精品課程應(yīng)該是“名牌課程”,應(yīng)該是“示范課程”,應(yīng)該有自己的特色與風(fēng)格,應(yīng)該是“普遍受學(xué)生歡迎的課程”。具體地說,精品課程應(yīng)該體現(xiàn)現(xiàn)代教育教學(xué)思想,適合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和適應(yīng)社會發(fā)展進步的需要,能夠促進學(xué)生的全面素質(zhì)發(fā)展,有利于帶動高等教育教學(xué)改革;應(yīng)該集科學(xué)性、先進性、教育性、整體性、有效性和示范性于一身;精品課程建設(shè)應(yīng)集中于主干課程。
2.精品課程建設(shè)是一個統(tǒng)一的整體
1)精品課程包括了教師、學(xué)生、教材、教學(xué)技術(shù)手段、教學(xué)制度等要素。因此,精品課程就不單指教材或書本,也不單指教師,更不單指教學(xué)技術(shù)手段。在考慮精品課程建設(shè)時,必須要有整體的、全局的觀念和視野。如果僅將精品課程當(dāng)作出版幾本高質(zhì)量的教材,而不同時考慮教師教學(xué),不同時提高教師素質(zhì),不考慮教學(xué)技術(shù)的改進和教學(xué)制度的改善,精品課程建設(shè)就收不到應(yīng)有的效果。
2)精品課程建設(shè)也不單指教學(xué)計劃內(nèi)的課程,還包括學(xué)校非正式、非正規(guī)的課程,即潛在課程。因此,精品課程建設(shè)要樹立大課程意識。大課程或全課程意識、并不意味著我們在建設(shè)精品課程時面面俱到,沒有重點,全面開花,而意味著我們在突出某一重點領(lǐng)域時,不能忘記和忽視作為全面領(lǐng)域的部分,對這些部分的重視,可以成為重點建設(shè)和中心建設(shè)的強有力的支撐力量。
3.精品課程是分層次、多樣化的
從性質(zhì)與類別上看,基礎(chǔ)課受益面大,某些專業(yè)課受益面積小,但不管是面大面小,都有自己的課程體系。同樣,從水平層次上看,重點大學(xué)、一般大學(xué)、高職高專也都有自己的課程體系與特色,所以應(yīng)該存在不同層次的精品課程序列。精品課程不是高水平重點大學(xué)的專利。精品課程是分層次、多樣化的。精品課程建設(shè),就是以現(xiàn)代教育思想為先導(dǎo),以建設(shè)相應(yīng)層次的、具有較強針對性和適用性的優(yōu)秀教材為核心,以提高師資隊伍素質(zhì)為前提,以教學(xué)內(nèi)容現(xiàn)代化為基礎(chǔ),以現(xiàn)代化信息技術(shù)手段為平臺,以科學(xué)的管理體制為保障,是集觀念、師資、內(nèi)容、技術(shù)、方法、制度于一身的整體建設(shè)。
4.精品課程的衡量標(biāo)準(zhǔn)
精品課程雖然分層次,多樣化,但不意味著不要標(biāo)準(zhǔn)。既然是精品課程,必須要有相對統(tǒng)一的衡量標(biāo)準(zhǔn)。不同層次、類型的精品課程就該有相應(yīng)層次和類型上的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),一門高水平重點大學(xué)的精品課程,.是適合其高水平重點大學(xué)教學(xué)需要的高標(biāo)準(zhǔn),若將之機械地搬到一般大學(xué)或高職高專,很難稱其為“精品課程”。反之也如此,一個高水平師生群體使用的教材,挪到其它水平的教師和學(xué)生群體中,可能會失去了精品的示范指導(dǎo)性和適用性。
二、精品課程建設(shè)的重點工作
1.制訂科學(xué)的建設(shè)規(guī)劃
各高等學(xué)校要在課程建設(shè)全面規(guī)劃的基礎(chǔ)上,根據(jù)學(xué)校定位與特色合理規(guī)劃精品課程建設(shè)工作,要以精品課程建設(shè)帶動其他課程建設(shè),通過精品課程建設(shè)提高學(xué)校整體教學(xué)水平。
2.切實加強教學(xué)隊伍建設(shè)
精品課程要由學(xué)術(shù)造詣較高、具有豐富授課經(jīng)驗的教師主講,要通過精品課程建設(shè)逐步形成一支結(jié)構(gòu)合理、人員穩(wěn)定、教學(xué)水平高、教學(xué)效果好的教師梯隊,要按一定比例配備輔導(dǎo)教師和實驗教師。鼓勵高職稱教師和博士生參加精品課程建設(shè)。
3.重視教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革
要準(zhǔn)確定位精品課程建設(shè)過程中的地位和作用,正確處理單門課程建設(shè)與系列課程改革的關(guān)系。精品課程的教學(xué)內(nèi)容要先進,要及時反映本學(xué)科領(lǐng)域的最新科技成果,同時,廣泛吸收先進的教學(xué)經(jīng)驗,積極整合優(yōu)秀教改成果,體現(xiàn)新時期社會、政治、經(jīng)濟、科技的發(fā)展對人才培養(yǎng)提出的新要求。
4.注重使用先進的教學(xué)方法和手段
要合理運用現(xiàn)代信息技術(shù)等手段,改革傳統(tǒng)的教學(xué)思想觀念、教學(xué)方法、教學(xué)手段和教學(xué)管理。精品課程要使用網(wǎng)絡(luò)進行教學(xué)與管理,相關(guān)的教學(xué)大綱、教案、習(xí)題、實驗指導(dǎo)、參考文獻目錄等要上網(wǎng)并免費開放,鼓勵將網(wǎng)絡(luò)課件、授課錄像等上網(wǎng)開放,實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享,帶動其他課程的建設(shè)。
5.重視教材建設(shè)
精品課程應(yīng)有系列化的優(yōu)秀教材。主講教師可以自行編寫、制作相關(guān)教材,也可以選用國家級優(yōu)秀教材和國外高水平原版教材。鼓勵建設(shè)一體化設(shè)計、多種媒體有機結(jié)合的立體化教材。
6.理論教學(xué)與實踐教學(xué)并重
要高度重視實驗、實訓(xùn)、實習(xí)等實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),通過實踐培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。精品課程主講教師要親自主持實踐教學(xué),要大力改革實驗教學(xué)的形式和內(nèi)容,鼓勵開設(shè)綜合性、創(chuàng)新性實驗和研究型課程,鼓勵學(xué)生參加科研活動。
7.建立切實有效的激勵評價機制
各高校要采取切實措施,要求教授上講臺和承擔(dān)精品課程建設(shè),鼓勵教師、教學(xué)管理人員和學(xué)生積極參加精品課程建設(shè)。應(yīng)對國家精品課程參與人員給予相應(yīng)的獎勵,鼓勵高水平教師積極投身學(xué)校的教學(xué)工作。高等學(xué)校要通過精品課程建設(shè),建立健全精品課程評價體系,建立學(xué)生評教制度,促使精品課程建設(shè)不斷發(fā)展。
三、精品課程評審指標(biāo)
1.教學(xué)隊伍20分
1)課程負(fù)責(zé)人與主講教師:課程負(fù)責(zé)人與主講教師師德好,學(xué)術(shù)造詣高,教學(xué)能力強,教學(xué)經(jīng)驗豐富,教學(xué)特色鮮明。(8分)
2)教學(xué)隊伍結(jié)構(gòu)及整體素質(zhì):教學(xué)團隊中的教師責(zé)任感強,團結(jié)協(xié)作精神好;有合理的知識結(jié)構(gòu)和年齡結(jié)構(gòu),并根據(jù)課程需要配備輔導(dǎo)教師;中青年教師的培養(yǎng)計劃科學(xué)合理,并取得實際效果。 (4分)
3)教師教學(xué)改革與教學(xué)研究:教學(xué)思想活躍,教學(xué)改革有創(chuàng)意;教研活動推動了教學(xué)改革,成效顯著,受過省級以上教學(xué)成果獎勵和教學(xué)表彰;發(fā)表了高質(zhì)量的教改教研論文。(8分)
2.教學(xué)內(nèi)容22分
1)課程內(nèi)容:教學(xué)內(nèi)容新穎,信息量大;及時把教改教研成果或?qū)W科最新發(fā)展成果引入教學(xué);課程內(nèi)容的基礎(chǔ)性與先進性、經(jīng)典與現(xiàn)代的關(guān)系處理得當(dāng);本課程與相關(guān)課程內(nèi)容關(guān)系處理得當(dāng)。(10分)
2)教學(xué)內(nèi)容與安排:理論聯(lián)系實際,融知識傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)教育于一體;課內(nèi)課外結(jié)合;教書育人效果明顯。(6分)
3)實踐教學(xué):設(shè)計出的各類實踐活動能很好地滿足培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生的要求;實踐教學(xué)在培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力方面已有顯著成效。(6分)
3.教學(xué)條件20分
1)教材及相關(guān)資料:選用國家優(yōu)秀教材和國外高水平原版教材或有高水平的自編教材;為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)指定了有效的文獻資料;實驗教材配套齊全,滿足教學(xué)的需要。(8分)
2)實踐教學(xué)條件:實踐教學(xué)環(huán)境和設(shè)備能夠滿足教學(xué)要求;能夠進行開放式教學(xué)、且教學(xué)效果明顯;對實驗教學(xué)要求具有開設(shè)高水平的實驗并選用現(xiàn)代實驗設(shè)備與實驗技術(shù)。(6分)
3)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境:網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源建設(shè)已經(jīng)初具規(guī)模,并能經(jīng)常保持更新;具備運行良好的硬件環(huán)境;選編、制作了系統(tǒng)軟件資源。能滿足本課程的教學(xué)需要,在教學(xué)中確實發(fā)揮了作用。(6分)
4.教學(xué)方法與手段(18分)
1)教學(xué)方法:靈活應(yīng)用多種先進的教學(xué)方法,能有效地調(diào)動學(xué)生積極性,促進積極思考,激發(fā)學(xué)生的潛能;注重對學(xué)生知識運用能力的考察。(10分)
2)教學(xué)手段:充分、恰當(dāng)使用現(xiàn)代教育技術(shù)手段,并在精簡授課學(xué)時、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動機、提高教學(xué)效果方面取得實效。(8分)
5。教學(xué)效果20分
1)同行評價:校內(nèi)外專家評價和聲譽,證明材料真實可靠,評價優(yōu)秀、有良好聲譽。(6分)
2)學(xué)生評教:學(xué)生評價材料真實可靠,評價結(jié)果優(yōu)良。(6分)
3)錄像資料評審:儀態(tài)端正、聲音清晰、富有教學(xué)激情;課堂教學(xué)氣氛活躍,學(xué)生參與程度高,師生互動效果明顯。(8分)
四、國家精品課程建設(shè)工作實施辦法
精品課程建設(shè)是高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的重要部分,各級教育行政部門和各高等學(xué)校黨政領(lǐng)導(dǎo)要給予高度重視,精心設(shè)計,精心組織。有關(guān)高等學(xué)校要在經(jīng)費投入、人員保證、管理機制等各個方面不斷創(chuàng)新,支持國家精品課程的可持續(xù)發(fā)展。國家精品課程建設(shè)采用學(xué)校先建設(shè),省區(qū)市擇優(yōu)推薦,教育部組織評審,授予榮譽稱號,后補助建設(shè)經(jīng)費的方式進行。教育部將建立“中國高教精品課程網(wǎng)站”÷與高等學(xué)校精品課程建設(shè)有關(guān)的政策、規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)、通知等信息,并接受網(wǎng)上申請,開展網(wǎng)上評審、網(wǎng)上公開精品課程等工作。
1.申報方式
1)申報條件。國家精品課程原則上應(yīng)是本科、高職高專各個專業(yè)的基礎(chǔ)課和專業(yè)(技術(shù))基礎(chǔ)課。申報“國家精品課程”的課程必須已在高等學(xué)校連續(xù)開設(shè)3年以上。課程主講教師具有教授職稱。有關(guān)教學(xué)大綱、授課教案、習(xí)題、實驗指導(dǎo)、參考文獻目錄等已經(jīng)上網(wǎng)。同時,為評價主講教師個人的授課效果,還需在網(wǎng)上提供不少于50分鐘的現(xiàn)場教學(xué)錄像。鼓勵將課件或全程授課錄像上網(wǎng)參評。
2)申報步驟。國家精品課程申報由省級教育行政部門統(tǒng)一向教育部提出,申請公文內(nèi)容應(yīng)包括申請學(xué)校名稱、課程名稱、授課對象、主講教師姓名等,不再附申請表格和說明材料。另由申報課程所在學(xué)校組織課程主講教師通過“中國高教精品課程網(wǎng)站”直接提交課程申請表格、說明材料以及課程上網(wǎng)的網(wǎng)址等。教育部不直接受理高等學(xué)校提出的國家精品課程評審申請。
3)申報時間及受理機構(gòu)。國家精品課程自 2003年起,連續(xù)評審5年,每年評審一次,申報截止日期為當(dāng)年的9月15日。國家精品課程申報受理機構(gòu)為教育部高等教育司。
2.評審方式
教育部將委托有關(guān)機構(gòu)和專家進行國家精品課程評審。評審過程分為四個階段,即:資格審查,網(wǎng)上教學(xué)資源評審,教學(xué)效果評價(學(xué)校舉證、審看錄像、網(wǎng)上學(xué)生評價)和公示材料(包括申請表格、說明材料、上網(wǎng)資料、學(xué)校舉證、教學(xué)錄像、網(wǎng)上學(xué)生評價意見)30天。情況特殊的也可以委托專家到校觀場復(fù)審。公示期內(nèi)如無異議,由教育部授予“國家精品課程”榮譽稱號,并向社會公布。
3.運行管理
1)課程上網(wǎng)。由有關(guān)高等學(xué)校和主講教師保證“國家精品課程”上網(wǎng)的正常運行、維護和升級。確因技術(shù)原因需要中斷的,必須在“中國高教精品課程網(wǎng)站”中注明原因。所在學(xué)校和課程人員應(yīng)及時排除問題,盡快恢復(fù)上網(wǎng)課程的正常運行。
2)年度檢查。國家精品課程每年檢查一次,檢查工作由教育部委托有關(guān)機構(gòu)和專家在網(wǎng)上進行,特殊情況也可以到校檢查。檢查不合格的課程取消“國家精品課程”榮譽稱號,停撥維護升級費,但保留其兩年申報復(fù)查的資格。復(fù)查合格的恢復(fù)“國家精品課程”榮譽稱號,但不補撥維護升級費。被取消“國家精品課程”榮譽稱號的課程不能重新申報國家精品課程。
4,知識產(chǎn)權(quán)管理
國家精品課程視為職務(wù)作品。凡申報國家精品課程評審的高等學(xué)校和主講教師被視為同意該課程在享受“國家精品課程”榮譽稱號期間,其上網(wǎng)內(nèi)容的非商業(yè)性使用權(quán)自然授予全國各高等學(xué)校。國家精品課程要按照規(guī)定上網(wǎng)并向全國高等學(xué)校免費開放,高等學(xué)校和授課教師要承諾上網(wǎng)內(nèi)容不侵犯他人的知識產(chǎn)權(quán)。
5.經(jīng)費支持
教育部對“國家精品課程”提供經(jīng)費支持。支持經(jīng)費包括建設(shè)補助費和維護升級費。建設(shè)補助費在評審結(jié)果公布后3個月內(nèi)撥付,維護升級在年度檢查通過后撥付。教育部根據(jù)每門國家精品課
4.教學(xué)方法與手段(18分)
1)教學(xué)方法:靈活應(yīng)用多種先進的教學(xué)方法,能有效地調(diào)動學(xué)生積極性,促進積極思考,激發(fā)學(xué)生的潛能;注重對學(xué)生知識運用能力的考察。(10分)
2)教學(xué)手段:充分、恰當(dāng)使用現(xiàn)代教育技術(shù)手段,并在精簡授課學(xué)時、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動機、提高教學(xué)效果方面取得實效。(8分)
5. 教學(xué)效果20分
1)同行評價:校內(nèi)外專家評價和聲譽,證明材料真實可靠,評價優(yōu)秀、有良好聲譽。(6分)
2)學(xué)生評教:學(xué)生評價材料真實可靠,評價結(jié)果優(yōu)良。(6分)
3)錄像資料評審:儀態(tài)端正、聲音清晰、富有教學(xué)激情;課堂教學(xué)氣氛活躍,學(xué)生參與程度高,師生互動效果明顯。(8分)
四、國家精品課程建設(shè)工作實施辦法
精品課程建設(shè)是高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的重要部分,各級教育行政部門和各高等學(xué)校黨政領(lǐng)導(dǎo)要給予高度重視,精心設(shè)計,精心組織。有關(guān)高等學(xué)校要在經(jīng)費投入、人員保證、管理機制等各個方面不斷創(chuàng)新,支持國家精品課程的可持續(xù)發(fā)展。國家精品課程建設(shè)采用學(xué)校先建設(shè),省區(qū)市擇優(yōu)推薦,教育部組織評審,授予榮譽稱號,后補助建設(shè)經(jīng)費的方式進行。教育部將建立“中國高教精品課程網(wǎng)站”,與高等學(xué)校精品課程建設(shè)有關(guān)的政策、規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)、通知等信息,并接受網(wǎng)上申請,開展網(wǎng)上評審、網(wǎng)上公開精品課程等工作。
1.申報方式
1)申報條件。國家精品課程原則上應(yīng)是本科、高職高專各個專業(yè)的基礎(chǔ)課和專業(yè)(技術(shù))基礎(chǔ)課。申報“國家精品課程”的課程必須已在高等學(xué)校連續(xù)開設(shè)3年以上。課程主講教師具有教授職稱。有關(guān)教學(xué)大綱、授課教案、習(xí)題、實驗指導(dǎo)、參考文獻目錄等已經(jīng)上網(wǎng)。同時,為評價主講教師個人的授課效果,還需在網(wǎng)上提供不少于50分鐘的現(xiàn)場教學(xué)錄像。鼓勵將課件或全程授課錄像上網(wǎng)參評。
2)申報步驟。國家精品課程申報由省級教育行政部門統(tǒng)一向教育部提出,申請公文內(nèi)容應(yīng)包括申請學(xué)校名稱、課程名稱、授課對象、主講教師姓名等,不再附申請表格和說明材料。另由申報課程所在學(xué)校組織課程主講教師通過“中國高教精品課程網(wǎng)站”直接提交課程申請表格、說明材料以及課程上網(wǎng)的網(wǎng)址等。教育部不直接受理高等學(xué)校提出的國家精品課程評審申請。
3)申報時間及受理機構(gòu)。國家精品課程自 2003年起,連續(xù)評審5年,每年評審一次,申報截止日期為當(dāng)年的9月15日。國家精品課程申報受理機構(gòu)為教育部高等教育司。
2.評審方式
教育部將委托有關(guān)機構(gòu)和專家進行國家精品課程評審。評審過程分為四個階段,即:資格審查,網(wǎng)上教學(xué)資源評審,教學(xué)效果評價(學(xué)校舉證、審看錄像、網(wǎng)上學(xué)生評價)和公示材料(包括申請表格、說明材料、上網(wǎng)資料、學(xué)校舉證、教學(xué)錄像、網(wǎng)上學(xué)生評價意見)30天。情況特殊的也可以委托專家到校觀場復(fù)審。公示期內(nèi)如無異議,由教育部授予“國家精品課程”榮譽稱號,并向社會公布。
3.運行管理
1)課程上網(wǎng)。由有關(guān)高等學(xué)校和主講教師保證“國家精品課程”上網(wǎng)的正常運行、維護和升級。確因技術(shù)原因需要中斷的,必須在“中國高教精品課程網(wǎng)站”中注明原因。所在學(xué)校和課程人員應(yīng)及時排除問題,盡快恢復(fù)上網(wǎng)課程的正常運行。
2)年度檢查。國家精品課程每年檢查一次,檢查工作由教育部委托有關(guān)機構(gòu)和專家在網(wǎng)上進行,特殊情況也可以到校檢查。檢查不合格的課程取消“國家精品課程”榮譽稱號,停撥維護升級費,但保留其兩年申報復(fù)查的資格。復(fù)查合格的恢復(fù)“國家精品課程”榮譽稱號,但不補撥維護升級費。被取消“國家精品課程”榮譽稱號的課程不能重新申報國家精品課程。
4,知識產(chǎn)權(quán)管理
國家精品課程視為職務(wù)作品。凡申報國家精品課程評審的高等學(xué)校和主講教師被視為同意該課程在享受“國家精品課程”榮譽稱號期間,其上網(wǎng)內(nèi)容的非商業(yè)性使用權(quán)自然授予全國各高等學(xué)校。國家精品課程要按照規(guī)定上網(wǎng)并向全國高等學(xué)校免費開放,高等學(xué)校和授課教師要承諾上網(wǎng)內(nèi)容不侵犯他人的知識產(chǎn)權(quán)。
5.經(jīng)費支持
教育部對“國家精品課程”提供經(jīng)費支持。支持經(jīng)費包括建設(shè)補助費和維護升級費。建設(shè)補助費在評審結(jié)果公布后3個月內(nèi)撥付,維護升級在年度檢查通過后撥付。教育部根據(jù)每門國家精品課程上網(wǎng)內(nèi)容的多少和維護、升級情況適度調(diào)整支持額度。
五、對精品課程建設(shè)的意見與建議
1.精品課程建設(shè)首要任務(wù)在于造就名師
精品課程建設(shè)不是單一的工作,不與教師隊伍建設(shè)和提高教育教學(xué)水平相結(jié)合的精品課程建設(shè),注定不會成功。因此,要重視優(yōu)秀教師梯隊建設(shè),組建優(yōu)秀教學(xué)團隊。這樣,一門精品課程教學(xué),就不會因為某一名教師退出教學(xué)工作而中斷。要著力培養(yǎng)能夠擔(dān)任精品教學(xué)的后續(xù)師資隊伍,也就是造就大批教學(xué)名師梯隊,實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)課程教學(xué)的接力。
2.精品課程建設(shè)要形成一批高質(zhì)量的教材,但又不能單純關(guān)注教材
精品課程建設(shè)不是簡單的一本(套)書或一本 (套)教材的建設(shè)。課程是一個完整的系統(tǒng),必須從系統(tǒng)觀出發(fā),著眼于整體來建設(shè)部分項目。必須改變長期以來我國高等學(xué)校教學(xué)對固定書本和教學(xué)中存在的“一本書或教材包打天下”的局面,必須打破高校教學(xué)對固定書本和教材的過分依賴,要將作為導(dǎo)讀導(dǎo)教的教科書與大量的指導(dǎo)閱讀書有機地結(jié)合起來。必須改變一本教材統(tǒng)治高校教學(xué),從而導(dǎo)致大學(xué)知識量過少、知識面過窄、知識理解過死的被動狀況。精品課程建設(shè)的目的應(yīng)該是增長知識、增長才干、增長能力和智慧。特別應(yīng)該加強大學(xué)生對原著的學(xué)習(xí),因為教材是編者對原著的歸納,不同的編者歸納是不一樣的,有的甚至是錯誤的歸納,但由于教材在教學(xué)中的權(quán)威地位和影響,導(dǎo)致學(xué)生錯誤的認(rèn)知而不為人知。學(xué)生直接接觸原著,有助于培養(yǎng)自己的認(rèn)識、理解和歸納能力。
3.精品課程建設(shè)在“精”不在“多”,在“質(zhì)”不在“量”
精品課程存在不同層次和不同的類別,甚至不同地區(qū)、不同高校、不同教師學(xué)生的接受程度也有差別。這決定了同一課程所起的作用不會相同。但這并不意味精品課程建設(shè)要考慮和照顧方方面面。比如,精品課程建設(shè)中要不要照顧西部地區(qū)?實施向西部地區(qū)傾斜的政策?專家學(xué)者對此是否定的。他們認(rèn)為,精品課程建設(shè)的目的是提高教學(xué)水平,而不是要遷就現(xiàn)有的水平。精品課程寧少勿多,寧缺勿濫。通過少數(shù)高水平的精品課程,帶動全面課程建設(shè)和提高質(zhì)量,利用現(xiàn)代教育技術(shù)手段達到優(yōu)質(zhì)教育資源廣泛共享。
4.精品課程建設(shè)要建立國際化平臺精品課程建設(shè)不能僅僅著眼于國內(nèi)現(xiàn)有的水平和狀況,必須放眼世界,向世界先進國家看齊,擴大與發(fā)達國家高等教育交流與合作,吸收其人才培養(yǎng)、課程建設(shè)、教材建設(shè)、師資培訓(xùn)等方面的經(jīng)驗,有條件可以派教師出國培訓(xùn)。
5.精品課程建設(shè)要建立在我國以往高等教育改革的基礎(chǔ)上
質(zhì)量是近年來我國高等教育發(fā)展和改革的一貫主題,也為各高等學(xué)校所重視。比如,教育部于 20世紀(jì)90年代中期啟動的高等教育面向21世紀(jì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革計劃成果——面向21世紀(jì)課程教材,現(xiàn)在已經(jīng)出版了幾百本,從編寫出版質(zhì)量看,總體上體現(xiàn)了新世紀(jì)科技文化與教育發(fā)展的最新成果,為廣大高校所歡迎。精品課程建設(shè),應(yīng)該在考慮面向21世紀(jì)課程教材已有的成果基礎(chǔ)上,進一步深化改革,精益求精。要進一步加大面向21世紀(jì)課程教材的宣傳力度和使用范圍,使其發(fā)揮更大的作用。
6.精品課程建設(shè)要與科研相結(jié)合
只有與科研相結(jié)合,建立在研究基礎(chǔ)上的課程,才有可能成為精品課程。精品課程建設(shè)并不是組織一批人馬簡單地編寫教材,精品課程建設(shè)本身就是一項重要的研究課題與任務(wù)。好的教材和課程就是一部具有影響的學(xué)術(shù)作品,它能夠影響下一代人甚至幾代人。另一方面,科研不僅能夠?qū)⒆钕冗M的研究成果充實進課程內(nèi)容,將先進的教育思想溶入課程體系,也能夠?qū)⒖蒲羞^程中的科學(xué)精神,如嚴(yán)謹(jǐn)、求實、創(chuàng)新、存疑的精神帶人課程教學(xué)。比如,著名科學(xué)家黃昆先生并沒有正式出版過教材,但是,他的教學(xué)是公認(rèn)的精品教學(xué),他所擔(dān)任的普通物理學(xué)課程是公認(rèn)的精品課程。他教學(xué)中使用的概念,嚴(yán)謹(jǐn)而又具有新意,他的教學(xué)別具風(fēng)格,令人沉思,常常將學(xué)生帶到科學(xué)理性的王國,使學(xué)生著迷。
7.重要的是盡快建立起教學(xué)規(guī)范,為教學(xué)創(chuàng)設(shè)良好的制度環(huán)境
專家學(xué)者認(rèn)為,建立正常的學(xué)術(shù)規(guī)范和教學(xué)制度環(huán)境,比精品課程建設(shè)或者某某工程建設(shè)還重要。因為精品課程建設(shè)、某某工程建設(shè),只是表明做了什么事情,是治標(biāo)不是治本。提高教學(xué)質(zhì)量,根本上是創(chuàng)建良好的制度環(huán)境,使高等學(xué)校、政府
都在制度框架下自覺地開展工作,這就能夠杜絕政策朝令夕改,因人設(shè)事,杜絕政策的不穩(wěn)定和長官意志給教育教學(xué)實踐帶來損害。
8.處理好幾個關(guān)系
西安電子科技大學(xué)(以下簡稱西電科大)是西北地區(qū)最早開設(shè)“編譯原理”課程的高校之一,由計算機學(xué)院和軟件學(xué)院開設(shè)的“編譯原理”分別于2003年、2004年被評為校級、省級精品課程,并獲2005年度“教育部-微軟精品課程”建設(shè)立項支持。
課程創(chuàng)新點
經(jīng)過長期的教學(xué)實踐,西電科大“編譯原理”課程組已建立起了較完整的教學(xué)體系,包括年齡結(jié)構(gòu)和知識結(jié)構(gòu)合理的教師隊伍、反映本課程水平的自編教材及先進的教學(xué)實踐環(huán)境,其特色和創(chuàng)新點概述如下:
1)堅持教學(xué)科研并重,不斷更新教學(xué)內(nèi)容
課程組成員堅持教學(xué)與科研并重,十幾年來先后主持與承擔(dān)國防預(yù)研、國防預(yù)研基金、橫向科研課題等十余項,發(fā)表學(xué)術(shù)與教學(xué)研究論文20余篇。這些課題所研究內(nèi)容大部分是編譯領(lǐng)域的核心技術(shù),科研成果水平在國內(nèi)高校同行中處于領(lǐng)先地位。豐富的科研積累為教學(xué)的實施與改革提供了充足的養(yǎng)分。
課程組能夠?qū)⒖蒲谐晒皶r轉(zhuǎn)化到本課程的教學(xué)中,同時不斷更新教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段,極大地發(fā)揮了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)造性,提高了“編譯原理”課程教學(xué)的水平和質(zhì)量。同時,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、勇于改革且團結(jié)協(xié)作的課程梯隊。
2)重視實驗教學(xué)研究與改革,培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力與素質(zhì)
計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是一個實踐性要求很高的專業(yè),而“編譯原理”是本專業(yè)中對軟件設(shè)計實驗環(huán)節(jié)要求更高的課程。“編譯原理”開設(shè)了獨立的綜合實驗“函數(shù)繪圖語言解釋器構(gòu)造”,其中的三個實驗子系統(tǒng)“詞法分析器構(gòu)造”、“語法分析器構(gòu)造”、“語法制導(dǎo)翻譯圖形繪制”有機連為一體,反映了“編譯原理”課程的核心技術(shù)和實驗水平,充實了理論教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)了學(xué)生的工程實踐能力與科研素質(zhì)。
我們還根據(jù)國內(nèi)教學(xué)條件的實際情況,在所承擔(dān)的科研項目工作基礎(chǔ)上,于1993年自主研制開發(fā)了在微機和DOS/Windows環(huán)境下的詞法分析器生成器XDFLEX和語法分析器生成器XDYACC(它們是與編譯器構(gòu)造領(lǐng)域中最具影響且被廣泛使用的、Unix環(huán)境下的詞法分析器生成器Lex和語法分析器生成器Yacc兼容的軟件,其中XD是我校英文縮寫),當(dāng)時在國內(nèi)是首創(chuàng)。1996年,我們又對XDFLEX進行了改造,增加了漢字識別的自動生成,并重新命名為XDCFLEX。至此,XDCFLEX/ XDYACC形成了具有中國特色的、教學(xué)與科研兼顧的編譯器編寫工具(放在我校網(wǎng)站上供自由下載)。此工具不但提高了我校學(xué)生的上機實習(xí)水平和“編譯原理”課程實驗室建設(shè)的水平,同時也被國內(nèi)多所高校的教師和學(xué)生以及研究所的科研人員使用,提高了我校“編譯原理”課程在國內(nèi)的地位。
課程建設(shè)的實施辦法
1)明確目標(biāo),合理安排。根據(jù)課程組的現(xiàn)有條件,制定合理的建設(shè)目標(biāo)和課程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),提出師資隊伍建設(shè)規(guī)劃以及教學(xué)過程、教學(xué)管理和教學(xué)改革等方面的基本要求。依靠教師和教學(xué)管理人員,明確職責(zé),分級建設(shè),責(zé)任到人。
2)樹立課程整體優(yōu)化的觀念。在明確課程建設(shè)目標(biāo)的前提下,解決相關(guān)課程之間的配合和銜接問題,推進“模塊課程”或“系列課程”的整體優(yōu)化,將課程建設(shè)放在專業(yè)建設(shè)和培養(yǎng)模式中進行優(yōu)化設(shè)計。
3)重視師資隊伍建設(shè),開展教學(xué)改革與研究。課程建設(shè)應(yīng)形成合理、優(yōu)化的專業(yè)教師梯隊,以高層次、高學(xué)歷教師為主體,教師隊伍中高、中、初級職稱比例合適,課程負(fù)責(zé)人具有較高的學(xué)術(shù)水平和教學(xué)水平,課程組有計劃地經(jīng)常開展教研活動,加強對中青年教師的培養(yǎng)。保證每年有一定的教學(xué)改革項目或教研項目立項和教學(xué)改革成果。
4)加強教材建設(shè),改革教學(xué)手段。一方面采用國內(nèi)現(xiàn)有的先進教材和精品教材,另一方面根據(jù)學(xué)院自身的現(xiàn)有條件和專業(yè)特點組織教師自編部分具有一定創(chuàng)新性和特色的教材。同時制作、收集和整理電子教材、課件以及教輔材料,逐步形成立體化教材體系。根據(jù)本課程的教學(xué)特點,采用多媒體教學(xué),建立教學(xué)網(wǎng)站,實現(xiàn)網(wǎng)上教學(xué)輔導(dǎo)。
5)建立健全學(xué)生評價、教師同行聽課和教學(xué)督導(dǎo)組聽課機制,逐步完善教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控和評估體系,確保和提高課堂教學(xué)質(zhì)量和效果。
6)建立有效的激勵機制。對于承擔(dān)精品課程建設(shè)任務(wù)并作出突出貢獻的課程負(fù)責(zé)人及骨干教師在評獎、評優(yōu)、晉職等方面給予優(yōu)先考慮。
教材介紹
課程組曾經(jīng)選用陳火旺院士的《編譯原理》(國防科技大學(xué)出版社)、《編譯原理和技術(shù)》,經(jīng)過長期積累,在總結(jié)二十多年教學(xué)經(jīng)驗、科研與教學(xué)改革成果的基礎(chǔ)上,由劉堅教授主編了《編譯原理基礎(chǔ)》教材。該教材及與其配套的教學(xué)輔助指導(dǎo)書《編譯原理基礎(chǔ)-習(xí)題與上機題解答》全面體現(xiàn)編譯原理的教學(xué)規(guī)律,內(nèi)容新穎先進,獨創(chuàng)性、實用性好,教學(xué)適用性強。自2002年出版以來,已發(fā)行萬余冊,被若干高校選用,在相關(guān)科研技術(shù)人員中亦被廣泛使用。2005年《編譯原理基礎(chǔ)》被評為西安電子科技大學(xué)優(yōu)秀教材,同年,榮獲陜西省優(yōu)秀教材二等獎。
課程組教師
目前,“編譯原理”課程組由4名主講和3名專職輔導(dǎo)教師組成。
劉堅:1982年2月起在西安電子科技大學(xué)任教,教授。主講本科生“編譯原理”、研究生“編譯原理與技術(shù)”等課程,研究方向為計算機軟件理論與技術(shù)。主持“Ada軟件開發(fā)平臺技術(shù)”、“軟件系統(tǒng)安全故障模式分析”、“軟件安全模式”等課題的研究工作,發(fā)表多篇學(xué)術(shù)論文。
龔杰民:1973年5月起在西安電子科技大學(xué)任教,教授,研究方向為人機交互技術(shù)和軟件開發(fā)工具。主講“編譯原理”、“形式語言與自動機理論”、“C程序設(shè)計”、“PROLOG程序設(shè)計”、“人機交互技術(shù)與可靠性工程”等課程。長期從事編譯原理、形式語言與自動機、人機交互技術(shù)等課程的教學(xué)與研究。發(fā)表教學(xué)研究及學(xué)術(shù)論文多篇,著有《C語言程序設(shè)計及其應(yīng)用》、《標(biāo)準(zhǔn)C語言程序設(shè)計及應(yīng)用》、《人機交互技術(shù)及可視化技術(shù)》、《人-計算機界面設(shè)計》(譯)等。主持的多項科研課題獲得省部級獎勵,其中,“觸摸屏電子筆”獲中國實用新型專利證書,主持的“液晶顯示器和等離子體顯示器的工效研究”課題成果已在日本使用。
方敏:1989年起在西安電子科技大學(xué)任教,博士,教授。主講“編譯原理”、“操作系統(tǒng)”、“計算機網(wǎng)絡(luò)”等課程,參加“聯(lián)合作戰(zhàn)態(tài)勢評估輔助決策模型研究”、“智能化多源數(shù)據(jù)融合”等課題的研究工作;編著教材“計算機操作系統(tǒng)”(西安電子科技大學(xué)出版社,2004);撰寫論文多篇。
張淑平:1995年起在西安電子科技大學(xué)任教,在讀博士生,副教授。主講“編譯原理”、“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”等課程,西電科大 ACM/ICPC競賽基地教練, 參加“寬帶無線IP網(wǎng)絡(luò)安全體系結(jié)構(gòu)”、“基于算法的容忍入侵檢測系統(tǒng)”等科研項目,著有“程序員教程”一書(清華大學(xué)出版社,2004),撰寫論文多篇。
張立勇:2001年起在西安電子科技大學(xué)任教,在讀博士生,講師。主講“編譯原理”、“分布對象技術(shù)”、“算法設(shè)計與分析”等課程,參加“計算機軟件安全模式分析”等課題研究,擔(dān)任西電科大ACM/ICPC競賽隊教練。
胡圣明:2003年起在西安電子科技大學(xué)任教,在讀博士生,講師。輔導(dǎo)“編譯原理”課程,主講“數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)”課程,參加《編譯原理基礎(chǔ)-習(xí)題與上機題解答》的編寫工作。參加“程序理解征挖掘理論與方法的研究”、“面向?qū)ο竽嫦蚬こ坦ぞ哐芯俊薄ⅰ跋到y(tǒng)應(yīng)用軟件逆向工程工具研究”等科研項目的研究工作,撰寫論文多篇。
王小兵:2004年起在西安電子科技大學(xué)任教,在讀博士生,講師。輔導(dǎo)“編譯原理”課程,主講“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”課程。
教材是教師從事教學(xué)所用的材料,是教育思想、教學(xué)觀念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段的載體。教材的特色與創(chuàng)新成為精品課程特色與創(chuàng)新的基礎(chǔ),是課程培養(yǎng)目標(biāo)和基本要求的具體體現(xiàn)。教材建設(shè)同樣對精品課程建設(shè)起到了至關(guān)重要的支撐和推動作用。
第一,教材是教學(xué)內(nèi)容的主要載體,也是教師“傳道、授業(yè)、解惑"的重要工具。精品課程建設(shè)的核心是教學(xué)內(nèi)容,而教材則是教學(xué)內(nèi)容的主要載體。教材就是課本,人們常說課本乃一課之本。古人說“師者,所以傳道、授業(yè)、解惑也",實際上“傳道、授業(yè)和解惑"都離不開教材。一門課程的一本(也可以是幾本或一個系列)好教材不僅要傳授本門學(xué)科的知識(授業(yè)),還應(yīng)析明學(xué)理、辨明事理,并盡可能兼及為人處世和行事的道理(傳道),還要能從學(xué)術(shù)研究的新動態(tài)中引發(fā)問題、分析問題和回答問題(解惑)。編寫和使用優(yōu)秀教材是推動教學(xué)質(zhì)量全面提升,突出課程優(yōu)勢和特色的重要體現(xiàn),理所當(dāng)然也是精品課程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。
第二,教材建設(shè)作為精品課程資源建設(shè)的重要組成部分,是課程培養(yǎng)目標(biāo)和基本要求的具體體現(xiàn)。“一流的教材”,要以新的教學(xué)體系為基礎(chǔ),內(nèi)容體現(xiàn)先進性、科學(xué)性和藝術(shù)性,反映本學(xué)科領(lǐng)域的最新成果,體現(xiàn)社會經(jīng)濟和行業(yè)發(fā)展的需求;同時,堅持理論與實踐并重,集紙質(zhì)教材、多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)課程、資源庫、教學(xué)參考書等于一體,形成以紙質(zhì)教材為主、電子和音像教材相托的“立體化”教學(xué)包,最大限度地滿足教師教育教學(xué)和學(xué)生自主學(xué)習(xí)的需要。
二、人才資源——精品課程建設(shè)的根本保證
人才資源是最寶貴的資源,教師隊伍是人才資源最集中的體現(xiàn)。“一
流的教師隊伍”作為精品課程最重要的構(gòu)成要素,是精品課程建設(shè)的根本保證。“一流的教師隊伍”就是要建設(shè)一支結(jié)構(gòu)合理、教學(xué)水平高、教學(xué)效果好的教師梯隊。必須把精品課程建設(shè)與高水平師資隊伍建設(shè)結(jié)合起來,利用精品課程建設(shè)這一契機,在推進課程建設(shè)中尋求師資隊伍建設(shè)新的有效途徑。
首先,課程負(fù)責(zé)人和主講教師的知識結(jié)構(gòu)、知識創(chuàng)新能力和師德風(fēng)貌直接決定著課程的質(zhì)量和水平。因此,要培養(yǎng)學(xué)術(shù)造詣高、教學(xué)經(jīng)驗豐富、年齡和知識結(jié)構(gòu)合理的主講教師梯隊,并使這支隊伍成為學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)的主力。可以說,沒有名教師就沒有名課程,名師是一所高校精品課程的形象代表。精品課程建設(shè),其重要內(nèi)容就是加快培養(yǎng)和引進一批名師,形成自己的名師團隊。要建立課程負(fù)責(zé)人制度,精品課程負(fù)責(zé)人應(yīng)由具有較高的科研水平、豐富的教學(xué)經(jīng)驗和較強的課程管理能力的教授擔(dān)任。課程負(fù)責(zé)人既是課程改革與建設(shè)的主要責(zé)任人,又是該課程的教師隊伍、任務(wù)安排、教學(xué)研究以及課程教學(xué)資源的組織者和領(lǐng)導(dǎo)者,對該課程的建設(shè)質(zhì)量和教學(xué)質(zhì)量負(fù)責(zé)。
其次,教師的團隊合作和梯隊建設(shè)是課程教學(xué)可持續(xù)性的保證。精品課程要保持持續(xù)的高水平,就必須有高水平的課程建設(shè)師資梯隊作保障。精品課程建設(shè)要求既要重視團隊合作,又要重視梯隊建設(shè),著力培養(yǎng)后備師資隊伍,實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)課程的教學(xué)接力。在精品課程建設(shè)過程中,必須把精品課程建設(shè)與高水平師資隊伍建設(shè)相結(jié)合,要逐步形成一支以主講教授負(fù)責(zé)的、結(jié)構(gòu)合理、人員穩(wěn)定、教學(xué)水平高、教學(xué)效果好的教師梯隊,要按一定比例配備輔導(dǎo)教師和實驗教師。要鼓勵教師積極通過參加科學(xué)研究、工程實踐、管理實踐、社會實踐和教學(xué)研究,提高教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量。要根據(jù)課程改革和建設(shè)的要求,有目的、按計劃地加強對教師的培訓(xùn),積極鼓勵有較好科研背景、專業(yè)背景和較好業(yè)績的教師上教學(xué)第一線。要在積極引進高質(zhì)量專業(yè)人才的同時,把一些年輕有為的教師派往高水平學(xué)校進修,提高教學(xué)科研水平,并要充分發(fā)揮名師的傳、幫、帶作用,通過多種方式建立一支職稱結(jié)構(gòu)、學(xué)歷結(jié)構(gòu)、知識結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)合理的教師隊伍,從而保證優(yōu)質(zhì)課程教學(xué)的可持續(xù)性[1]。
三、網(wǎng)絡(luò)資源——精品課程建設(shè)的技術(shù)支撐
計算機網(wǎng)絡(luò)是自主計算機通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的集合,其最大的功能是實現(xiàn)資源共享、信息傳播,是影響人類社會進步的重大技術(shù),也是精品課程建設(shè)的技術(shù)基礎(chǔ)。精品課程要展示其豐富的教學(xué)資源并實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源的共享,就必須借助先進的網(wǎng)絡(luò)平臺和信息技術(shù)手段,特別是網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)。
其一,計算機網(wǎng)絡(luò)是精品課程的技術(shù)支撐。由于當(dāng)代高等學(xué)校教學(xué)內(nèi)容的豐富性、創(chuàng)新性,傳統(tǒng)教材已不能完全概括與反映其內(nèi)容,特別需要借助計算機網(wǎng)絡(luò)作技術(shù)支撐。隨著現(xiàn)代教育的發(fā)展,師生互相促進的作用被提到了前所未有的高度,新教學(xué)技術(shù)帶來的學(xué)法與教法改革,也需要計算機網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)支持。精品課程只有上網(wǎng)才能實現(xiàn)課程資源跨時空不間斷的交流,沒有計算機網(wǎng)絡(luò)平臺,沒有可資利用的課程網(wǎng)絡(luò)資源,就沒有真正的精品課程。
其二,網(wǎng)絡(luò)課程和網(wǎng)上教學(xué)資源的開發(fā),促進了教學(xué)方式的變革和學(xué)生自主學(xué)習(xí)目標(biāo)的有效實現(xiàn)。教育部要求精品課程必須通過網(wǎng)絡(luò)向所有使用者免費開放,共享優(yōu)質(zhì)教育資源,這種開放性無疑會為我國的高等教育帶來一場深層次革命。這就要求精品課程建設(shè)單位要大力加強網(wǎng)絡(luò)課程和網(wǎng)上教學(xué)資源的開發(fā)建設(shè),構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,并根據(jù)不同性質(zhì)的課程教學(xué)要求積極推廣計算機輔助教學(xué)、多媒體教學(xué)技術(shù)、虛擬技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù),實現(xiàn)教學(xué)方式、學(xué)習(xí)方式的變革,擴大課堂教學(xué)的信息量,提高課堂教學(xué)效果。同時,精品課程還要求積極創(chuàng)造條件建立教學(xué)輔導(dǎo)網(wǎng)站,將課程教學(xué)大綱、教案、習(xí)題、實驗實習(xí)指導(dǎo)、參考文獻資料等上傳到網(wǎng)上,以供學(xué)生自
主學(xué)習(xí)。
四、環(huán)境資源——精品課程建設(shè)的重要推力
精品課程建設(shè)是一項涉及觀念、師資、內(nèi)容、條件、方法和手段等于一身的系統(tǒng)工程。精品課程建設(shè)需要環(huán)境,環(huán)境資源建設(shè)對精品課程建設(shè)具有重要的支撐和推動作用。環(huán)境需要營造,資源需要發(fā)掘。環(huán)境資源既包括“硬環(huán)境”(經(jīng)費投入、圖書資料、實踐教學(xué)等),也包括“軟環(huán)境”(教育理念、教風(fēng)學(xué)風(fēng)、教學(xué)管理等)。目前,尤其是課程的建設(shè)理念、實踐教學(xué)、教學(xué)管理等方面的“立體化”環(huán)境資源,對精品課程建設(shè)具有重要的支撐與推動作用。
一是創(chuàng)新的教育理念和獨特的課程特色,是精品課程的主要生成要素。勇于創(chuàng)新是社會進步的階梯,只有大膽探索,勇于實踐,才會有新的成績。特色緣于創(chuàng)新,創(chuàng)新是精品課程的生命力所在,只有守持創(chuàng)新理念,才能形成特色效應(yīng),才能成為示范性課程。我們所講的“精品”中的“品”,主要是指富有特色,具有輻射和示范效應(yīng),它是精品課程的主要生成要素。精品課程必須有自己的特色,衡量一門課程是否精品必須通過一定的特色和標(biāo)志性成果體現(xiàn)出來。特色是精品課程獨有的風(fēng)格與不可替代的內(nèi)涵,是其存在的價值和水平的體現(xiàn)。看一門課程是否“精品”,其關(guān)鍵是“特色”二字。因此,高校應(yīng)在精品課程建設(shè)中整合教育資源,體現(xiàn)鮮明的時代特色、地域特色和學(xué)校特色。以創(chuàng)新為抓手建設(shè)精品課程,就是要發(fā)掘潛在優(yōu)勢,拓展現(xiàn)有優(yōu)勢,創(chuàng)造新的優(yōu)勢。時代的發(fā)展要求教師在業(yè)務(wù)上精益求精,同時也要求教師要具有開拓創(chuàng)新的精神。
二是先進的實踐教學(xué)和實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研的有機結(jié)合,是精品課程人才培養(yǎng)的重要目標(biāo)。實踐教學(xué)是一種基于實踐的教育理念和教學(xué)活動,也是一種寓教于“行”的教學(xué)過程和教學(xué)形式。為了提高學(xué)生的動手能力和參與熱情,在精品課程建設(shè)中,高校要加快實驗項目的改革與更新,減少驗證性、演示性實驗,增加綜合性、研究性實驗,積極推進多形式、多層次的實驗室開放,建成一批覆蓋多學(xué)科、多專業(yè)的校級教學(xué)實驗中心,確保整個實踐教學(xué)貫穿于人才培養(yǎng)的全過程。要根據(jù)互惠互利、優(yōu)勢互補的原則,加強與行業(yè)、企業(yè)和科研單位的合作,建設(shè)一批穩(wěn)定的、高質(zhì)量的實踐教學(xué)基地。要統(tǒng)籌教學(xué)、科研等教育資源,有計劃地安排學(xué)生參加教師的科學(xué)研究、科技開發(fā)和社會服務(wù)等活動。
三是科學(xué)的教學(xué)管理和規(guī)范的管理機制,是精品課程的重要條件。教學(xué)管理是溝通教與學(xué)的中介。教學(xué)管理建設(shè)包括觀念建設(shè)、制度建設(shè)、隊伍建設(shè)、環(huán)境建設(shè)等多個方面。精品課程建設(shè)是動態(tài)的,有一個建設(shè)過程,不是一勞永逸的。要隨著知識的更新、教學(xué)方法的改進而發(fā)展,因而完備而科學(xué)的教學(xué)管理機制是不可或缺的。“一流的教學(xué)管理”,指的是建立科學(xué)規(guī)范的教學(xué)管理機制。精品課程的教學(xué)管理除了包括對課堂教學(xué)的組織、實踐教學(xué)的安排、學(xué)習(xí)成績的評定等教學(xué)環(huán)節(jié)的管理外,還包括師資隊伍的配備、課程建設(shè)過程的管理、教學(xué)保證條件的建設(shè)等。在精品課程建設(shè)過程中,完善健全的教學(xué)管理制度是精品課程建設(shè)的基本保障,規(guī)章制度的執(zhí)行是保證精品課程建設(shè)的重要手段,而規(guī)范完整的教學(xué)檔案,是科學(xué)管理的重要體現(xiàn)[2]。
總之,教育資源與高校精品課程建設(shè)相互關(guān)聯(lián)、相互促進。教育資源對高校精品課程建設(shè)的支撐和推動作用,精品課程建設(shè)對教育資源提出了新的要求。在精品課程建設(shè)中,四種資源尤其對課程建設(shè)具有重要的支撐和推動作用,其中,人才資源是精品課程建設(shè)的根本保證,教材資源是精品課程建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),網(wǎng)絡(luò)資源是精品課程建設(shè)的技術(shù)支撐,環(huán)境資源是精品課程建設(shè)的重要推力。
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1.1網(wǎng)站的需求
1.1.1用戶權(quán)限的劃分在精品課程網(wǎng)站當(dāng)中,按照不同的活動權(quán)限,可以將用戶分為游客用戶、學(xué)生用戶、教師用戶、管理員用戶等。其中,游客用戶無需進行注冊就能夠瀏覽網(wǎng)站,但是會受到很多功能和資源方面的限制。學(xué)生用戶和教師用戶通過注冊之后會擁有自己的帳號和密碼,完成登錄之后,可以進行課程資源的下載、系統(tǒng)信息的瀏覽和查詢、個人信息的等操作。而管理員具有最大的權(quán)限,主要負(fù)責(zé)對網(wǎng)站進行管理和維護。它可以直接通過系統(tǒng)后臺進行注冊,而普通用戶在客戶端是無法進行管理員注冊的。管理員主要負(fù)責(zé)對課程資源進行上傳、對系統(tǒng)信息、課程資源、用戶權(quán)限等方面進行管理,同時保證網(wǎng)站的正常運行。
1.1.2網(wǎng)站功能的需求網(wǎng)站需要能夠?qū)崿F(xiàn)新用戶的注冊和登錄、瀏覽、查詢、下載課程資源、交流相關(guān)信息、網(wǎng)站后臺進行管理等功能。其中,不同身份的用戶注冊相應(yīng)的帳號,然后登錄網(wǎng)站,或?qū)W(wǎng)站進行管理和維護。在注冊和登錄的過程中,要對用戶的身份進行核實,從而確保網(wǎng)站的安全。遠(yuǎn)程用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)對網(wǎng)站中的資源進行在線瀏覽。網(wǎng)站當(dāng)中存在著大量的資源,用戶在使用的過程中,可能無法迅速找到所需資源的位置。因此,需要提供查詢功能,讓用戶能夠直接查詢自己需要的資源,節(jié)省用戶的時間和精力。同時,為了使用戶查詢更加方便、效率更高,應(yīng)當(dāng)為用戶提供模糊查詢的功能。用戶在找到自己需要的資源之后,網(wǎng)站應(yīng)當(dāng)支持用戶對相關(guān)項目任務(wù)書、習(xí)題、圖片、視頻等課程內(nèi)容的下載和保存,方便用戶離線使用。同時,網(wǎng)站還要提供一個在線交流的平臺,能夠讓教師和學(xué)生在網(wǎng)上進行溝通和交流,提高學(xué)習(xí)效率。最后,系統(tǒng)還要支持管理員對網(wǎng)站的動態(tài)管理和維護,包括對公告、帖子、資源、以及用戶的修改、刪除、添加、查看等操作。
1.2網(wǎng)站系統(tǒng)的目標(biāo)精品課程網(wǎng)站的建立,其主要目標(biāo)就是在互聯(lián)網(wǎng)上,通過網(wǎng)絡(luò)信息平臺進行課程資源的共享,讓所有登錄網(wǎng)站的用戶都能夠進行視頻觀看、資源下載等操作。同時,在教師和學(xué)生之間,構(gòu)建一個網(wǎng)絡(luò)互動平臺,讓他們能夠即時的進行溝通和交流。在設(shè)計網(wǎng)站的過程中,要注意盡可能的為用戶提供便利,可以采取B/S的模式,以減輕客戶端的負(fù)擔(dān)。由于網(wǎng)站開發(fā)通常都有經(jīng)費和時間的限制,因此,應(yīng)當(dāng)盡量選擇最為合適的開發(fā)工具,以縮短開發(fā)周期、降低開發(fā)成本。基于上述情況,在進行軟件工程精品課程網(wǎng)站系統(tǒng)構(gòu)建的時候,應(yīng)當(dāng)注意符合國家相關(guān)的指標(biāo)體系要求,遵循相關(guān)的技術(shù)規(guī)范,同時滿足實際的使用要求。同時,應(yīng)當(dāng)對工學(xué)結(jié)合的專業(yè)特色進行充分的體現(xiàn)。在滿足實際應(yīng)用需求的同時,提供更加豐富的教學(xué)資源。為師生提供一個良好的交流平臺,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。此外,還應(yīng)當(dāng)注重對項目經(jīng)驗的總結(jié)和積累,通過網(wǎng)站系統(tǒng)的建設(shè),為其它方面的發(fā)展提供借鑒和參考。
2軟件工程精品課程網(wǎng)站的設(shè)計
2.1網(wǎng)站的設(shè)計原則
2.1.1實用性原則在進行網(wǎng)站設(shè)計的時候,一定要符合軟件工程專業(yè)的特點以及學(xué)校的具體情況。同時,為了能夠有效的減少成本,避免不必要的資金支出,還應(yīng)當(dāng)在保證網(wǎng)站正常運行和提供服務(wù)功能的前提下,最大限度的發(fā)揮實用性的原則,以實現(xiàn)網(wǎng)站設(shè)計的最大收益。
2.1.2適應(yīng)性原則在各種不同的瀏覽器當(dāng)中,Web應(yīng)用和網(wǎng)站系統(tǒng)對于瀏覽器版本種類的兼容性也有所不同。因此,在進行網(wǎng)站設(shè)計的時候,為了能夠確保網(wǎng)站功能的正常發(fā)揮,應(yīng)當(dāng)針對不同的瀏覽器,對網(wǎng)站進行調(diào)試,使其能夠適應(yīng)不同的瀏覽器。
2.1.3安全性原則該網(wǎng)站是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中運行的,因此也難免會遇到網(wǎng)絡(luò)安全的威脅。如果網(wǎng)站的安全維護工作做得不到位,一旦網(wǎng)站受到外界的侵害,將會造成網(wǎng)站崩潰、無法訪問,甚至是資源丟失等情況。因此,在進行網(wǎng)站設(shè)計的同時,也要充分的考慮到安全問題。
2.1.4開放性原則在軟件工程精品課程網(wǎng)站當(dāng)中,所倡導(dǎo)的是網(wǎng)絡(luò)資源的高度共享。因此,在進行網(wǎng)站設(shè)計的過程中,一定要確保網(wǎng)站具有高度的開放性,使每一位互聯(lián)網(wǎng)的用戶都能夠?qū)W(wǎng)站進行訪問。
2.2網(wǎng)站架構(gòu)的設(shè)計從B/S模式自身的特點出發(fā),可以將網(wǎng)站的結(jié)構(gòu)劃分為三層的體系,分別為用戶界面層、Web應(yīng)用層和數(shù)據(jù)層。此外,再按照網(wǎng)站功能和具體業(yè)務(wù)的需求,將三層的網(wǎng)站結(jié)構(gòu)還分為諸多功能模塊。其中,用戶界面層的作用是為用戶提供各種功能相關(guān)的操作界面,包括頁面操作、頁面登錄、以及頁面注冊等。應(yīng)用層對于網(wǎng)站中各項功能的實現(xiàn)具有重要的意義,而數(shù)據(jù)層則主要負(fù)責(zé)進行各類相關(guān)的數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)存儲。
2.3網(wǎng)站功能模塊的設(shè)計在進行網(wǎng)站設(shè)計的時候,按照精品課程的指標(biāo)體系和軟件工程專業(yè)的教學(xué)特點,在網(wǎng)站分析和網(wǎng)站分層的基礎(chǔ)上,對網(wǎng)站的各個功能模塊進行了設(shè)計。具體分為注冊登錄模塊、系統(tǒng)管理模塊、教學(xué)管理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊這四個部分。其中,注冊登錄、系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)管理這三個模塊使用由網(wǎng)站的管理員來負(fù)責(zé)管理,而教學(xué)模塊則是由教師負(fù)責(zé)管理。在以上幾個功能模塊當(dāng)中,最為重要的是系統(tǒng)管理模塊,它包含了對公共信息、資源以及用戶的管理。
2.4數(shù)據(jù)庫的設(shè)計Web應(yīng)用層提供各類資源和信息給用戶,主要是通過數(shù)據(jù)層實現(xiàn)的,這樣用戶能夠方便的進行下載、查詢和瀏覽。數(shù)據(jù)層包含了各類數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)庫,位于最底層。在軟件工程精品課程網(wǎng)站中,包含了信息表、管理員表、課程資源表、用戶信息表等很多數(shù)據(jù)表。在數(shù)據(jù)庫的實際當(dāng)中,這些數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)和字段結(jié)構(gòu)設(shè)計是最為重要的步驟。
3軟件工程精品課程網(wǎng)站的實現(xiàn)
3.1用戶訪問在用戶訪問功能當(dāng)中,用戶的注冊和登錄是最為重要的功能之一。用戶訪問控制功能的實現(xiàn),包含了密碼找回、身份認(rèn)證、用戶注冊和用戶登錄等部分。在網(wǎng)站的注冊頁面當(dāng)中,用戶按照要求向網(wǎng)站提供相應(yīng)的個人信息,系統(tǒng)對相關(guān)信息確認(rèn)完畢之后,會將用戶的個人信息儲存在用戶信息表當(dāng)中。完成注冊之后,網(wǎng)站會向用戶發(fā)送驗證口令。用戶在登錄網(wǎng)站的時候,需要在登錄頁面當(dāng)中向網(wǎng)站提供驗證口令,才能夠成功登錄。
3.2后臺管理在后臺管理功能模塊當(dāng)中,包含了用戶管理、基本管理、課程資源管理、網(wǎng)站內(nèi)容管理、網(wǎng)站管理等諸多功能模塊。這些功能模塊各自負(fù)責(zé)不同的工作和任務(wù),相互之間密切的進行合作,從而實現(xiàn)對網(wǎng)站的后臺管理。
4結(jié)語
關(guān)鍵詞:優(yōu)化設(shè)計;精品課程;教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)手段;教學(xué)方法;網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境
中圖分類號:G642.3 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)03-0004-03
優(yōu)化設(shè)計是工程設(shè)計中重要的科學(xué)設(shè)計方法。它將最優(yōu)化原理與計算機技術(shù)應(yīng)用于設(shè)計領(lǐng)域的科學(xué)設(shè)計方法,已經(jīng)在各個行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用[1]。優(yōu)化設(shè)計理論研究和應(yīng)用實踐的不斷發(fā)展,使傳統(tǒng)設(shè)計方法發(fā)生了根本的變革,從經(jīng)驗、感性和類比為主的傳統(tǒng)設(shè)計方法過渡到科學(xué)、理性和立足于計算分析的現(xiàn)代設(shè)計方法,工程設(shè)計正在逐步向自動化、集成化和智能化方向發(fā)展[2]。國內(nèi)大多數(shù)機械類、工程類本科專業(yè)中,大都開設(shè)了優(yōu)化設(shè)計課程,學(xué)習(xí)優(yōu)化設(shè)計的理論和方法,培養(yǎng)分析和解決優(yōu)化設(shè)計問題的初步能力,為將來從事工程設(shè)計工作打下一定基礎(chǔ)。為了提高“優(yōu)化設(shè)計”課程的教學(xué)質(zhì)量和水平,昆明理工大學(xué)把“優(yōu)化設(shè)計”課程列為校級精品課程進行建設(shè)。本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境、教材建設(shè)與選用、師資隊伍建設(shè)、實驗教學(xué)改革等方面作討論。
一、優(yōu)化設(shè)計課程的特點
優(yōu)化設(shè)計課程的特點是將“基本設(shè)計方法”與“優(yōu)化設(shè)計思想”緊密結(jié)合,著重介紹優(yōu)化設(shè)計的基本概念、基本原理和基本方法,學(xué)習(xí)優(yōu)化設(shè)計方法的實用程序和應(yīng)用,使學(xué)生在學(xué)習(xí)“優(yōu)化設(shè)計方法”的同時,也能夠在計算機上得到實際應(yīng)用的訓(xùn)練,進而培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力和科學(xué)思維方法。通過優(yōu)化設(shè)計課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握優(yōu)化設(shè)計的基本概念和基本知識,掌握常用優(yōu)化方法的基本原理和計算方法,熟悉常用工程軟件的優(yōu)化分析和計算的功能,了解優(yōu)化設(shè)計在工程設(shè)計方面的應(yīng)用。所以,學(xué)生應(yīng)達到下列四個基本要求,一是樹立工程優(yōu)化設(shè)計和優(yōu)化決策的思想;二是掌握優(yōu)化設(shè)計的基本概念、基本知識和常用方法;三是了解常用工程軟件進行優(yōu)化分析和計算的功能;四是具有解決工程設(shè)計中一般優(yōu)化設(shè)計問題的能力。
二、教學(xué)內(nèi)容改革
優(yōu)化設(shè)計課程的教學(xué)內(nèi)容,應(yīng)根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)方案,從專業(yè)特點和實際需要出發(fā),對教學(xué)內(nèi)容進行精選和組織,突出“基”、“精”、“新”。“基”是圍繞本課程的基本知識和基本理論;“精”是突出重點和難點,精講重點內(nèi)容,講清各知識點間的相互聯(lián)系;“新”是緊跟國內(nèi)外相關(guān)研究前沿,適時補充新內(nèi)容、新趨勢、新方法,了解和掌握最新研究發(fā)展動態(tài),與前沿課題交叉、與工程實際交叉,突出應(yīng)用,聯(lián)系工程實際及其發(fā)展。圍繞以上原則,把優(yōu)化設(shè)計課程的教學(xué)內(nèi)容劃分為四大部分進行教學(xué)。
1.基礎(chǔ)篇。主要教學(xué)內(nèi)容為優(yōu)化設(shè)計的基本概念、數(shù)學(xué)模型和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。(1)優(yōu)化設(shè)計的基本概念。了解傳統(tǒng)設(shè)計與優(yōu)化設(shè)計的區(qū)別;了解設(shè)計參數(shù)和設(shè)計變量的概念;熟悉目標(biāo)函數(shù)的概念和表達形式。(2)優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型。熟悉優(yōu)化設(shè)計數(shù)學(xué)模型的一般形式;分析優(yōu)化設(shè)計數(shù)學(xué)模型的建立方法。優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型是優(yōu)化設(shè)計問題的數(shù)學(xué)表達形式,它反映了優(yōu)化設(shè)計問題中各個主要因素之間的內(nèi)在聯(lián)系。(3)優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。優(yōu)化設(shè)計的幾何意義,多維函數(shù)的方向?qū)?shù)等。
2.應(yīng)用篇。通過優(yōu)化設(shè)計的具體應(yīng)用實例,來幫助學(xué)生理解、體驗優(yōu)化設(shè)計的基本知識和各種優(yōu)化方法應(yīng)用,主要教學(xué)內(nèi)容可結(jié)合專業(yè)特點進行選擇,具體應(yīng)用實例既包括典型的、具有代表性的應(yīng)用實例,也提供體現(xiàn)專業(yè)特點、結(jié)合專業(yè)的優(yōu)化設(shè)計應(yīng)用實例。作為典型的、具有代表性的應(yīng)用實例大多選擇機械優(yōu)化設(shè)計實例。因為,以優(yōu)化設(shè)計理論為基礎(chǔ),以計算機為工具,將優(yōu)化設(shè)計方法用于機械設(shè)計中,形成了機械優(yōu)化設(shè)計,成為優(yōu)化設(shè)計的典型代表和重要內(nèi)容。機械優(yōu)化設(shè)計是機械現(xiàn)代設(shè)計方法中的重要方法之一。在國內(nèi)大多數(shù)機械類本科專業(yè)中,大都開設(shè)了機械優(yōu)化設(shè)計課程,為將來從事機械設(shè)計工作打下一定基礎(chǔ)。甚至有很多機械類碩士研究生培養(yǎng)方案中也開設(shè)有機械優(yōu)化設(shè)計課程,進行更深入的理論學(xué)習(xí)。具有代表性的機械優(yōu)化設(shè)計實例教學(xué)內(nèi)容可選擇連桿機構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計、鏈傳動優(yōu)化設(shè)計、齒輪傳動優(yōu)化設(shè)計、螺栓組聯(lián)接的優(yōu)化設(shè)計、彈簧結(jié)構(gòu)參數(shù)多目標(biāo)優(yōu)化等。體現(xiàn)專業(yè)特點、結(jié)合專業(yè)的優(yōu)化設(shè)計應(yīng)用實例可提供機械制造工藝中的優(yōu)化設(shè)計,各種專用機械的優(yōu)化設(shè)計,例如,化工機械優(yōu)化設(shè)計、農(nóng)業(yè)機械優(yōu)化設(shè)計等,還有工程設(shè)施、工程管理中的優(yōu)化設(shè)計等。
3.高級應(yīng)用篇。近年快速發(fā)展起來的計算機輔助設(shè)計和計算機輔助分析中,引入優(yōu)化設(shè)計方法,形成優(yōu)化設(shè)計方法與計算機輔助設(shè)計相結(jié)合的先進設(shè)計方法,是現(xiàn)代設(shè)計方法的一個重要發(fā)展趨勢,對提高產(chǎn)品設(shè)計水平,縮短設(shè)計周期,使設(shè)計過程自動化和智能化具有重要意義。這部分內(nèi)容的教學(xué)目的是拓展學(xué)生視野、引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生,為工程設(shè)計高級應(yīng)用奠定基礎(chǔ),其內(nèi)容可選擇介紹MATLAB軟件的優(yōu)化函數(shù)及應(yīng)用實例,三維設(shè)計軟件PRO/E的建模和優(yōu)化分析實例,ADAMS軟件中的機構(gòu)優(yōu)化應(yīng)用實例,計算機輔助分析軟件ANSYS中的優(yōu)化應(yīng)用實例等。
三、教學(xué)手段改革
由于優(yōu)化設(shè)計課程的特點,造成教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)會存在一定困難,優(yōu)化設(shè)計課程大部分講授內(nèi)容在于各種基本優(yōu)化算法,理論性強,涉及數(shù)學(xué)知識多,又比較抽象;學(xué)生難免會感覺枯燥乏味、不直觀、難理解。教師講解也十分費力,教師難以把握學(xué)生對不同優(yōu)化算法執(zhí)行的想象情況,不知道學(xué)生是否對各種優(yōu)化方法真正理解透徹。另一方面,學(xué)生缺乏實際工程設(shè)計經(jīng)驗,甚至對傳統(tǒng)設(shè)計流程都不熟悉,設(shè)計體驗不多,學(xué)生不能直觀地、實時地看到不同設(shè)計變量條件下,產(chǎn)品的設(shè)計指標(biāo)的變化情況,甚至連簡單的外觀形狀尺寸的變化都難以直觀看到,更不要說深一步的力學(xué)性能、運動學(xué)性能、動力學(xué)性能以及功能等的變化了,所以,很難體驗到優(yōu)化設(shè)計的優(yōu)越性。因此,優(yōu)化設(shè)計課程的教學(xué)手段值得關(guān)注和改進,對于優(yōu)化方法教學(xué)手段的改進,采用基于Matlab軟件開發(fā)的優(yōu)化設(shè)計輔助教學(xué)軟件,通過教學(xué)軟件,學(xué)生可以根據(jù)建立好的數(shù)學(xué)模型選擇合適的優(yōu)化算法,可以保存程序文件中的所有變量計算結(jié)果,以便作數(shù)據(jù)對比或觀察優(yōu)化過程中迭代變化規(guī)律。可以進行優(yōu)化計算的數(shù)值迭代,并且可以得到優(yōu)化結(jié)果。在優(yōu)化計算完成之后,可以對優(yōu)化計算的迭代程序流程圖、程序代碼和計算過程中迭代數(shù)據(jù)的變化規(guī)律進行觀測,這樣有助于學(xué)生領(lǐng)會各種優(yōu)化算法的優(yōu)化原理,以及從迭代計算中數(shù)據(jù)的變化觀察優(yōu)化算法的特點和計算規(guī)律。對于學(xué)生缺乏實際工程設(shè)計經(jīng)驗,很難體驗到優(yōu)化設(shè)計的優(yōu)越性,可通過使用優(yōu)化設(shè)計方法與計算機輔助設(shè)計相結(jié)合的先進設(shè)計分析軟件來做一些典型優(yōu)化設(shè)計的實例,例如,使用PRO/E進行三維建模,使用ADAMS進行運動學(xué)、動力學(xué)分析,使用ANSYS進行力學(xué)、動態(tài)性能的優(yōu)化分析,這些軟件都具有可視化、直觀形象的特點,并有強大的分析功能。通過軟件的優(yōu)化模塊,可方便地分析已有模型經(jīng)過優(yōu)化后的特性參數(shù)曲線的變化、迭代次數(shù)以及實物模型尺寸等參數(shù)的變化過程。
八、實驗教學(xué)改革
通常,優(yōu)化設(shè)計課程實驗學(xué)時偏少,因此,需針對不同專業(yè)和不同學(xué)時數(shù)的教學(xué)要求,對實驗教學(xué)內(nèi)容進行適當(dāng)?shù)娜∩岷途x,但需保證實驗?zāi)繕?biāo)的實現(xiàn),實驗的基本目標(biāo)是要求學(xué)生結(jié)合所學(xué)的一維搜索優(yōu)化方法、多維搜索優(yōu)化方法和無約束優(yōu)化方法的基本原理、迭代過程和程序框圖,選擇自己熟練掌握的計算機語言(采用VB、VC語言),完成一維搜索優(yōu)化方法程序,多維搜索優(yōu)化方法程序和無約束優(yōu)化方法程序的編制,并上機調(diào)試和運行,學(xué)生應(yīng)根據(jù)實驗得出的數(shù)據(jù),評價數(shù)學(xué)模型,比較各種優(yōu)化方法的計算結(jié)果,初步對工程設(shè)計問題進行優(yōu)化設(shè)計計算。通過實驗,加深對優(yōu)化設(shè)計方法的基本理論和算法步驟的理解;培養(yǎng)學(xué)生獨立編制、調(diào)試計算機程序的能力和靈活運用優(yōu)化設(shè)計方法解決工程實際問題的能力。優(yōu)化設(shè)計課程實驗教學(xué)改革一方面是對基礎(chǔ)性實驗的實驗教學(xué)內(nèi)容進行精選和組織,使學(xué)生深刻掌握和理解優(yōu)化設(shè)計的基本知識、基本理論、基本方法和基本應(yīng)用;另一方面則是對綜合性、設(shè)計性實驗的開設(shè)積極進行探索。目前實驗教學(xué)中設(shè)置的實驗類型,就其教學(xué)內(nèi)容層次而言,可分為基礎(chǔ)性實驗和提高性實驗兩大類。從實驗的教學(xué)功能來看,可分為驗證性實驗、演示性實驗、綜合性實驗、設(shè)計性實驗和研究探索性實驗[5]。驗證性實驗、演示性實驗屬于傳統(tǒng)的基礎(chǔ)性實驗,實驗內(nèi)容、實驗步驟和實驗方法一般較固定,通常是驗證某一基本理論、基本方法的基本訓(xùn)練。這類實驗對學(xué)生理解優(yōu)化設(shè)計方法的基本理論和算法步驟,無疑是重要的和必需的,但如果在實驗教學(xué)中占的比重過大,不利于學(xué)生的個性發(fā)展,不利于學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此,優(yōu)化設(shè)計課程還需要積極研究綜合性實驗、設(shè)計性實驗的開設(shè),以達到能力和素質(zhì)的綜合培養(yǎng)。
“優(yōu)化設(shè)計”課程培養(yǎng)學(xué)生樹立工程優(yōu)化設(shè)計和優(yōu)化決策的思想,培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計能力,使學(xué)生掌握科學(xué)的設(shè)計方法,是許多工科本科專業(yè)普遍開設(shè)的一門課程。結(jié)合“優(yōu)化設(shè)計”課程的特點和精品課程建設(shè)要求,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境、教材建設(shè)與選用、師資隊伍建設(shè)、實驗教學(xué)改革等方面進行精品課程建設(shè)。推進精品課程的建設(shè),對提高“優(yōu)化設(shè)計”課程的教學(xué)質(zhì)量和水平具有重要意義。
參考文獻:
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