嚴筱永+劉鈺+何健+李華峰
[摘 要]為滿足社會經(jīng)濟發(fā)展的需要,培養(yǎng)適應(yīng)未來工程技術(shù)發(fā)展方向的工程師,可以采用以提高學(xué)生綜合素質(zhì)為目標的新型ISAS實踐教學(xué)方法培養(yǎng)卓越工程師后備人才。該教學(xué)法從團隊合作、信息查詢、信息分析歸并、語言表達、與人溝通交流等多個方面對學(xué)生進行訓(xùn)練,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,同時培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)業(yè)潛能,以達到“授人以漁”的教學(xué)目標。實踐證明,采用該實踐教學(xué)方法后,學(xué)生的專業(yè)技能水平顯著提升。
[關(guān)鍵詞]卓越工程師;物聯(lián)網(wǎng)專業(yè);ISAS實踐教學(xué)體系
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2017)01-0133-03
根據(jù)2015年《政府工作報告》部署,“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”是我國未來若干年推進國民經(jīng)濟進一步發(fā)展的重要手段。[1]如何推動“大眾創(chuàng)業(yè),萬眾創(chuàng)新”,這就需要依靠科學(xué)技術(shù),實現(xiàn)創(chuàng)新;需要發(fā)展教育,提高人的科學(xué)文化素質(zhì)。對于高等院校而言,開展卓越工程師教育培養(yǎng)計劃是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力的重要手段,而且是在一個更高層面上所實施的培養(yǎng)方法?!白咧袊厣滦凸I(yè)化道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家、建設(shè)人力資源強國”是黨的十七大提出的戰(zhàn)略部署,為了早日實現(xiàn)十七大的戰(zhàn)略部署,在《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》中更是明確指出要發(fā)展卓越工程師計劃。[2,3]
全面提高我國工程人才培養(yǎng)質(zhì)量,這就需要我們高等院校培養(yǎng)造就出一大批具有創(chuàng)新精神,且動手能力強,能夠適應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展的具有一定科學(xué)素養(yǎng)的高素質(zhì)各類型工程技術(shù)人才。現(xiàn)代信息技術(shù)極大的解放了生產(chǎn)力,其相關(guān)產(chǎn)業(yè)是我國經(jīng)濟發(fā)展的支柱和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。作為新一代信息技術(shù)重要組成部分的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)[4],它是一個“大集成”應(yīng)用,其發(fā)展需要大量卓越工程師型的工程實踐人才。
1981年成立的印度國家信息技術(shù)學(xué)院(NIIT)目前是全球最大的信息類培訓(xùn)公司之一[5,6],它已成為國際上最有影響力的信息技術(shù)培訓(xùn)教育機構(gòu)。NIIT獨特的教學(xué)模式和其開設(shè)的課程能快速適應(yīng)現(xiàn)代信息技術(shù)高速的更新,深受信息產(chǎn)業(yè)界高度的認可和廣泛的好評。在它所開設(shè)的課程中,ISAS[7](Information Search and Analysis Skill,信息搜索和分析技能)是其眾多受歡迎的高質(zhì)量課程之一。ISAS與其他傳統(tǒng)課程的設(shè)置不一樣,其無理論課時安排,無固定操作模式,通過充分發(fā)揮和促進學(xué)生主動性達到培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)為目的。通過ISAS課程的學(xué)習(xí)有助于學(xué)生提高分析問題、獨立思考和動手能力。ISAS課程培養(yǎng)方式和理念非常適合工程實踐人才培養(yǎng)。受此啟發(fā),本文將深入分析ISAS教學(xué)方法,并以此為借鑒,將其應(yīng)用到大學(xué)本科物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)中。
一、ISAS實踐教學(xué)法簡介
與我國傳統(tǒng)教學(xué)方法不同,ISAS教學(xué)方法把現(xiàn)代教育技術(shù)作為一種教學(xué)工具,并強調(diào)教學(xué)應(yīng)該以系統(tǒng),有意識、有計劃的方式進行搜索和獲取信息。ISAS教學(xué)方法充分發(fā)揮了現(xiàn)代計算機快速計算能力和因特網(wǎng)包羅大量資源信息的功能,使得它特別適合工程類課程的學(xué)習(xí),給學(xué)生帶來全新的體驗感。
ISAS的教學(xué)目標是,通過ISAS主要培養(yǎng)學(xué)生可通過各種途徑獲得信息的能力,對所獲得的信息能夠深入理解分析,從中決定并選取有用信息,最終得到自己的分析結(jié)論并向他人完整介紹自己對該問題的研究結(jié)果。總而言之,ISAS是對學(xué)生綜合素質(zhì),如:團隊合作、信息查詢、信息分析歸并、語言表達、與人溝通交流等能力的培養(yǎng)。
ISAS的教學(xué)過程與“教師唱主角”為主的傳統(tǒng)教學(xué)不同,它以“學(xué)生為主,教師為輔”,主張發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中自主選題,自由討論,互相幫助,以達到提高自我創(chuàng)新意識,充分展現(xiàn)每位同學(xué)的個性魅力的目的。同時,ISAS的教學(xué)主張教師在課前按照授課內(nèi)容提前進行標準化程序準備,并提出要解決的問題。教師在課堂中,教給學(xué)生分析和解決問題的方法與程序,并指導(dǎo)學(xué)生以小組為單位,借助現(xiàn)代化技術(shù)手段和設(shè)備,如計算機、因特網(wǎng)等進行信息搜索、獲取和檢索,收集大量的資料,并引導(dǎo)學(xué)生從中篩選出項目組自己需要的內(nèi)容,應(yīng)用閱讀技巧、參考書,抽象概括并進行結(jié)論的發(fā)布。ISAS的教學(xué)提倡教師按課前確定的,通過選擇由淺入深的問題和練習(xí),讓學(xué)生準確理解概念,鞏固所獲得的知識,掌握解決問題的方法。把現(xiàn)代信息技術(shù)作為教學(xué)工具,著重強調(diào)現(xiàn)代教學(xué)應(yīng)以系統(tǒng)的和有目的、有計劃的方式搜索和獲取信息。這有助于學(xué)生提高在技術(shù)探索方面的技能,并使其成為一種根深蒂固的習(xí)慣,而這一習(xí)慣將使學(xué)生終生在競賽中處于領(lǐng)先狀態(tài),因為在瞬息萬變的信息工業(yè)界,探索和吸取新知識的能力對于保持最新的技能、自信、判斷力都是至關(guān)重要的。
二、基于ISAS實踐教學(xué)法的實踐能力培養(yǎng)體系建設(shè)研討
結(jié)合ISAS實踐教學(xué)法的教學(xué)理念,根據(jù)卓越工程師人才培養(yǎng)目標要求,設(shè)計“前、中、后”三部曲的人才培養(yǎng)體系,以提升學(xué)生實踐創(chuàng)新能力。
(一)前期分組,確定課題
將學(xué)生隨機的分組,每組5人并安排1人為小組組長。各小組通過自行的討論和商議,以此確定研究課題(需與所學(xué)課程相關(guān));由組長為小組各成員分配課題的子課題以及研究工作內(nèi)容,交予教師審核確定。教師根據(jù)課程授課內(nèi)容及教學(xué)大綱要求,對各小組課的課題進行修改或做適當(dāng)?shù)膬?nèi)容調(diào)整。對無法確立課題的小組,教師可指定課題及研究內(nèi)容。
(二)中期檢查,掌握進度
在課程中期,教師督促和檢查各小組的完成情況。檢查內(nèi)容包括:信息的檢索收集、演示幻燈片的制作進度、報告文檔的撰寫進度等。其中,演示的幻燈片展示的是各小組課題研究的階段性總結(jié)。幻燈片的內(nèi)容是小組中每人獨立完成自己的信息檢索后,在經(jīng)過小組討論、對本組課題有一定認識的基礎(chǔ)上確定的。而報告文檔則是各組對課題的研究情況進行總結(jié)性的敘述,并要求文檔的內(nèi)容要與幻燈片相一致,與小組任務(wù)分配情況相一致。
(三)期末考核,檢查結(jié)果
在課程結(jié)束前,教師對各個小組進行考核??己说闹饕问绞欠中〗M演講匯報。小組每位成員做時間為5-6分鐘的總結(jié)匯報。在開始演講前,學(xué)生需上交報告文檔。演講過程中教師可結(jié)合文檔評定演講內(nèi)容。各小組前后同學(xué)的演講內(nèi)容應(yīng)銜接緊密,不可脫節(jié)或毫無關(guān)聯(lián)。演講時所有幻燈片要求緊扣演講主題、簡明扼要,可采用“提綱+圖表”的形式展現(xiàn)。演講結(jié)束后,小組全體人員均需接受教師或其他同學(xué)針對其演講內(nèi)容的5分鐘提問。因此,每組時間不超過25分鐘,教師需嚴格掌握時間。
三、基于ISAS實踐教學(xué)法的卓越工程師人才培養(yǎng)效果分析
從2006年起,金陵科技學(xué)院引入NIIT工程教育理念,開始研究并實踐ISAS實踐教學(xué)方法,在2012年金陵科技學(xué)院招收首屆物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)本科生后,繼續(xù)繼承和擴展已取得的ISAS實踐教學(xué)成果并不斷創(chuàng)新物聯(lián)網(wǎng)工程實踐人才的實踐能力培養(yǎng)模式。
(一)拓寬知識面,提高信息檢索能力
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的課程通常知識面很寬泛,在以往有限的課時內(nèi),教師只能按教學(xué)大綱對經(jīng)典原理和設(shè)備功能進行講解,教學(xué)內(nèi)容有一定的局限性。而ISAS教學(xué)方法,使學(xué)生可利用課余時間,通過網(wǎng)絡(luò)、報紙和雜志等媒體,進行信息搜索、獲取和分析。面對大量的信息數(shù)據(jù),一方面可拓寬學(xué)生的知識面,使其與信息技術(shù)行業(yè)的最新的技術(shù)發(fā)展相接軌,以彌補課堂教學(xué)學(xué)時不足的矛盾;另一方面,可鍛煉學(xué)生的信息檢索能力,培養(yǎng)其自身獲取信息、分析信息、歸納總結(jié)信息等方面的綜合素質(zhì)。這樣,可真正實現(xiàn)“授人以漁”的教學(xué)目標。
(二)培養(yǎng)團隊合作精神,提高人際交流能力
目前,受國家政策影響,教學(xué)班級中絕大多數(shù)學(xué)生為獨生子女。這些學(xué)生共同的特點是個性強,以自我為中心,團體意識淡薄。這樣造成的后果便是不愿與人交流溝通,無法采納和聽取別人的意見或建議。這種情況與當(dāng)今世界發(fā)展潮流是格格不入的。因此,通過ISAS教學(xué)方法可使學(xué)生意識到:每個小組是一個整體,而自己是小組中重要的一員,自己表現(xiàn)好壞將直接影響到整個團隊的成績。同時學(xué)生還意識到,集體的力量大于個人力量,只有和其他小組成員溝通交流到位,方可成功完成老師布置的任務(wù)。合作能力的培養(yǎng),對學(xué)生今后走上工作崗位,是否能較快的融入工作團隊中起到至關(guān)重要的作用。
(三)學(xué)習(xí)報告撰寫方法,提高文檔綜合能力
ISAS項目要求每個學(xué)生向任課教師提供報告。報告內(nèi)容反映小組中每個學(xué)生在信息搜索和分析過程中所得到的項目資料。ISAS教學(xué)過程中,由于許多信息都要經(jīng)過編輯和提煉,還要剪輯重點作為資料保存,或通過因特網(wǎng)發(fā)送到小組成員的郵箱里,以便小組成員共同享用,這既提高了學(xué)生文檔綜合能力和操作技能,又增加了學(xué)生的相互交流,并使學(xué)生掌握了操作環(huán)節(jié)相互之間的銜接的方法。
(四)鍛煉講臺演講才能,提高語言表達能力
在以往的大學(xué)教學(xué)中,常見的授課形式是“老師講課為主,學(xué)生聽課為輔”,這樣被動式的授課方式使學(xué)生難以發(fā)揮學(xué)習(xí)積極性。ISAS教學(xué)方法讓學(xué)生主動的參與課堂教學(xué)活動。在課堂上,學(xué)生之間,或?qū)W生與教師之間通過對教學(xué)內(nèi)容討論、交流分享信息、提出建議、表達看法,共同致力于解決某一問題。這樣的教學(xué)模式不僅充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時也培養(yǎng)了學(xué)生語言表達能力。以小組為單位的討論學(xué)習(xí),促使學(xué)生更多的參與到學(xué)習(xí)當(dāng)中,有意識的促進他們更多的表達自己的想法,這樣使得學(xué)生通過主動的“說”獲得比被動的“聽”學(xué)習(xí)到更多的知識。更為重要的是當(dāng)每個人都有發(fā)言機會和演講時,這樣學(xué)生對事情的看法才能更為全面、深刻。學(xué)生們通過在集體中的互動,激發(fā)和培養(yǎng)其自信心和成就感及對別人的關(guān)注,促進其心理、社會意識的成長及成熟。
四、結(jié)束語
自2012年招收首屆物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)本科學(xué)生以來,學(xué)院就在多門物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程中采用該教學(xué)方法,一直致力于學(xué)生綜合實踐能力的培養(yǎng)。學(xué)院與南京梅山冶金發(fā)展有限公司礦業(yè)分公司共建有校級工程研究中心1個:物聯(lián)網(wǎng)測控分析工程技術(shù)研究中心;與北京新大陸時代教育科技有限公司校企共建研究所1個:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與行業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品開發(fā)研究所;校企合作辦公室1個;南京市級工程研究中心1個:南京市智能園藝物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)研究中心。在相關(guān)工程實踐基地中開展以多項綜合實踐項目和各類競賽活動,開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的二維碼,ZigBee實踐課程;在學(xué)生中積極開展.net方向、JAVA方向、嵌入式系統(tǒng)、DSP、ARM、android等項目開發(fā)活動。2012年以來,學(xué)生主要獲獎情況:2014中國機器人大賽暨RoboCup公開賽一等獎;2014年全國大學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新設(shè)計大賽三等獎;2015年全國大學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新設(shè)計大賽二、三等獎。通過對學(xué)生實習(xí)單位的調(diào)查、調(diào)研和走訪,實習(xí)單位對我專業(yè)學(xué)生的總體評價是:畢業(yè)生崗位適應(yīng)性強、工程實踐能力較強,具有“肯干、實干、能干、會干”的素質(zhì),滿意度較高。由此可見,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)通過ISAS實踐教學(xué)法,可以提高學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力、系統(tǒng)開發(fā)水平,同時還為努力培養(yǎng)一批“知識基礎(chǔ)厚、動手能力強、創(chuàng)新意識高”的高素質(zhì)卓越工程師人才奠定了堅實的基礎(chǔ)。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 國務(wù)院.國務(wù)院關(guān)于大力推進大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新若干政策措施的意見[EB/OL].http://www.gov.cn/zhengce/content/2015-06/16/content_9855.htm.
[2] 中華人民共和國政府.國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)[EB/OL]. http://www.gov.cn/jrzg/2010-07/29/content_1667143.htm.
[3] 中華人民共和國政府.國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)[EB/OL]. http://www.gov.cn/jrzg/2010-06/06/content_1621777.htm.
[4] 沈蘇彬,林闖.專題前言:物聯(lián)網(wǎng)研究的機遇與挑戰(zhàn)[J]. 軟件學(xué)報,2014(8):1621-1624.
[5] 丁曉昌. 加強省域高等教育質(zhì)量內(nèi)涵建設(shè)的思考[J].高教研究,2013(1): 74-77.
[6] 劉鈺,張燕,沈奇,等.卓越工程師計劃下的嵌入式軟件人才培養(yǎng)[J].計算機教育,2014(9):48-51.
[7] 劉彥姝,唐乘花,張克儉.引入印度 NIIT構(gòu)建教學(xué)新模式[J].計算機光盤軟件與應(yīng)用,2012(3):232-233.
[責(zé)任編輯:鐘 嵐]