人工智能教学成果范文

时间:2023-08-18 17:49:06

导语:如何才能写好一篇人工智能教学成果,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

人工智能教学成果

篇1

关键词:人工智能影视教育课堂在场价值观

人工智能技术作为社会媒介化发展的特殊产物,不仅能够建构起智能媒介化的信息社会,更能深入到传媒研究领域,引导影视传媒研究朝着“互联网+教育”的方向发展。当前影视传媒教育正面临重要的转型阶段,如何通过媒介信息技术调整现有的理论学习模式和教学培养目标,已经成为影视教育进行改革创新的突破口。基于人工智能为教育信息化带来的机遇和挑战,影视教育正致力于从“刀切教育”迈向“精准教育”,从“课堂缺席”转为“课堂在场”,从人才培养模式到教育信息平台搭建,都在不断强化智能教育培养,力求为影视传媒教育的智能化改革和实践提供决策依据。

一、影视教育智能化发展的应用价值

智能化影视传媒研究是教育信息化极为重要的应用场景,人工智能技术不仅拓宽了影视传媒教育的研究方向,同时也在技术手段、渠道搭建、傳媒伦理等层面发挥着重要作用。

1.消除数据鸿沟,发挥智能传媒教育技术赋能和知识平权的双重功能。影视传媒研究是以实践为基础的理论性教学,以培养创新型和复合型人才为教育目标。教育学者是影视文化传播的驱动者,因个体间存在传播技能、信息储备和交往行为方面的差异,造成影视传媒教育具有严重的知识鸿沟。在影视研究学者步入算法教育的重要阶段,智能教育平台可通过读取人的反馈改变原有的教学模式,调整每一位受教育者的天赋类型。与此同时,教育学者能够充分利用算法技术和人工智能手段,获取定制化的影视资源和学习条件,以技术逻辑引导学习流程,用分析框架提高教学模式的理论性和可操作性,通过强化教与学的变革场景,激活文化创作的想象力和逻辑性思维,使科技创新在理性与感性、理论与实践的引导作用下,从一般的理论教学形成智能媒介化的信息教学模式,从单向传授转变为双向互动的学习教育模式。

2.拓宽学习渠道,推动教育形态从理论课堂到智能媒体教育课堂的变革。人工智能技术与影视教育教学的深度融合,正引发起一场新的教学革命。从教育手段和学习途径上来看,原有的课堂教学已无法满足理论和实践的双重需求,大数据催生出的智能化影视教育,在虚拟世界和现实世界间搭建起新的算法课堂,利用人工神经网络简化理论教学的概念,又通过具有超强运算能力和通讯能力的技术手段协助实践操作。例如,人工智能照相机作为辅助型的教学工具,被运用于智慧课堂的摄影实践教学中,借助云端技术和物联网连接远程数据中心,可以帮助不懂摄影技术的学习新手尽快了解电影拍摄的理论框架和基本技能,推动教学场景从应用性教学到智慧型课堂的氛围建构。人工智能与影视教学的跨界融合,成为智能传媒教育进行颠覆式创新的重要表现形式,教育形态正逐渐从智慧课堂过渡到智慧校园,从传统的理论范式过渡到智慧媒体的应用型范式,帮助构建起新的学科话语体系。

3.重视传媒伦理,推动智能化影视传媒教育价值观和技术性的生成。人工智能是以追求效益为初心的理性工具,在技能研发阶段尚未对伦理规范提出强制要求,技术伦理向来是人工智能难以逾越的一道鸿沟;影视传媒教育则是以培养学生的伦理观和价值观为出发点,重视以道德审美为核心的理性意识。智能化传媒教育将信息技术和影视教学进行结合,使得理性工具得以同理性意识深度融合,人文关怀建立在技术作用之上,这既是培养受教育者核心价值观的时代需要,亦是强化人工智能技术伦理的有效途径。人工智能时代,强调智能化影视传媒教育技术性和价值观的生成,与其说是建立在影视教育应用场景上的技术伦理规范,不如说是借信息技术完成对传媒伦理和受教育者价值观的理性建构,让人工智能发展紧密联系意识形态和伦理道德问题,加深技术手段和教育学习的彼此作用,从而获得传媒教学在伦理层面的共识。随着传媒影响力的逐步扩大,以内容为载体的影视教学活动意味着要担负起更重要的教学责任,学科研究核心价值观的建设必须以注重传媒伦理和技术伦理为教学基础,重新建构现有的伦理道德观念,为人工智能技术注入价值观的活的灵魂。

二、影视教育智能化发展的风险问题

人工智能技术的迅速发展,赋予影视传媒教育极大的应用价值,与此同时也面临着潜在的风险问题。

1.灌输式教育仍占据主流,智能化影视教学陷入价值认知困境。在人工智能技术出现以前,理论+实践的教学策略已经成为一种固定的形态存在于传统影视教学工作中,受教育者根据统一的培养目标规划自己的学习方式,包括影视创作及影视理论等相关课程都按照相同的培养模式进行。由于教育主体对人工智能的认知存在两极分化的现象,过往只能够通灌输式对学生进行强制教育,智能化影视教学则是处于小范围内的实践和创新。对影视教育而言,理论与实践是学习的内容,继承与创新才是研究的实质。明确人工智能教育的价值认知,从灌输教育逐步迈向定制化教育,为高校的人才培养提供重要的智力支持,应当是影视教育智能化转型发展的着力点。

2.智能教育应用场景缺乏思考,其深度和广度有待进一步挖掘。当前,智慧课堂、智慧校园的出现奠定了智能传媒教育的基本雏形,依靠大数据、物联网等信息技术支撑的智能传媒教育,在平台搭建层面已出现显著性成果,但对应用场景的深度和广度挖掘还存在明显问题。影视教育智能化应当以追求个性化和定制化教育为目标,崇尚的是终身学习的教学理念,不应当将人工智能技术仅局限于传统的教学课堂,除了要从“线下”走向“线上”,还需要考虑到以人机交互为主要形态的教学应用场景,挖掘人工智能教育更多的应用情境和展现方式,从而对影视课堂的理论与实践教学价值提供合理的在场性证明。

3.专业壁垒依然存在,智能化教学成果马太效应极为明显。智能教育世界要求培养更加多元化的应用型人才,但人工智能的马太效应逐渐渗透到影视传媒教育工作中,也会导致教学成果受到出现严重的失衡现象,难以满足高校对人才培养的多元化需求。作为艺术研究的影视教学活动,其科学精神和创新实践同样重要。尤其在媒介融合背景下,要想推进受教育者从“影视学者”逐渐过渡到“影视作者”,人工智能不仅需要满足师生的定制化教学任务,还应当破除专业和行业的壁垒,对其相关联的学科和传媒领域进行合作,才能够改变当前智能化影视教育在教学模式上面临的不足,不断为社会输送更多的应用型人才。

三、影视教育智能化发展的转型实践

面对智能传媒教育的风险与挑战,影视专业更应当立足于自身的教育发展特色,从人才培养模式、应用场景建设、教育资源整合等方面,推进影视教育智能化发展的转型实践。

1.从“灌输教育”走向“精准教育”,创建新的人才培養模式。智能传媒教育范式的自主性建构,应当立足于对传统教学效率和人才培养模式的颠覆。基于当前影视传媒智能化发展在人才培养模式层面的不足,其转型实践需要从受教育者的个性化需求出发,在师生、家长和社会的通力合作下,创建新的人才培养模式,利用碎片化学习完成系统化的学习过程,逐渐从“灌输式教育”走向“精准化教育”。例如,人工智能时代对影视学生的培养更趋向于“以个人为导向的系统化学习”,通过前期对受教育者的大数据整理,对每一位同学的逻辑性、想象力、创造性和沟通能力等进行分析,从影视理论和影视创作两大方向出发对受教育者形成定制化的学生画像,并提供针对性的智慧作业,帮助教师采集学生的学习情况,从而实现规范化的信息管理。可以预见的是,智能传媒时代,“互联网+教育”学习模式的生成,在推动知识平权化等方面发挥重要价值,成为影视教育智能化追求的重要转型路径。

2.从“课堂缺席”走向“课堂在场”,打造新的传媒教育平台。人工智能不仅要改变传统的人才培养模式,同样也应当提供更加多元化的学习应用场景。过去的影视研究多局限于单一的课堂场景,采用课上理论和课下实践的方式进行授课,完成影视教学的闭环。人工智能时代,影视传媒教育应当调整原有的受教育模式,通过搭建合理的人工智能应用平台,可以巧妙地将课堂场景与智能技术结合起来,为受教育者提供更加多样性的教学应用场景,从而实现成长课堂的“在场共生”。例如,人工智能可以带动影视制作的推陈出新,通过搭建智慧超媒体系统,将电影屏幕从影院搬到校园,自动生成无穷界面。与此同时,影视传媒的智能化还可以帮助教师自动生成电影梗概,将理论性教学转变为可视化形象,使电影理论同定制化的影像人物之间建立匹配关联,让教育场景从线下逐步延伸到线上,为影视研究提供重要的云服务。

3.从“媒教分离”走向“共建合作”,实现产研学的自主对接。影视教育智能化发展的最终目的是为了寻求理论与实践的融和,帮助构建起传媒教育和传媒业界的良性生态关系。传媒教育智能化也可以全面提高受教育者的学习效率和工作效率,通过优化教育资源,带动影视内容的高质量生产、影视人才的高质量创作。因此,从“媒教分离”走向“共建合作”,引导产研学的自主对接也成为了影视教育智能化转型实践的有效探索。未来的影视传媒发展,能够抓取海量资源建构独立的影像景观模型,为机器人参加艺考创造可能性,并且也可以紧抓电影内容的智能化生产,从前期的电影脚本自动化写作到后期的虚拟演员个性化定制,系统均可以对剧本创作、电影拍摄等课程进行精准化评估,从中筛选出符合影视公司要求的作品,进入后续的市场化操作。

篇2

关键词:数据挖掘;智能决策;学生成绩;管理

一、引言

近几年来,随着信息技术的飞速发展,"智慧"理念引导下的高校已建成或正在建设“智慧校园”――信息技术高度融合、信息化应用深度整合、信息终端广泛感知的信息化校园。数据挖掘技术作为一种新型数据分析技术,是应用数据挖掘方法对数据实施深度挖掘并形成智能决策依据,从而为教育者、学习者、管理者、教育软件开发者和教育研究者等提供服务。数据挖掘技术的技术特性和潜在价值使其成为学生管理系统中“智慧”精髓部分,是“智慧校园”不可或缺的一部分。

目前,国内许多高校学生管理系统平台建设已逐步趋于成熟,随着应用的不断深入,产生和收集数据的能力大为提高,各个业务平台中积累了大量详实的教育信息数据。面对浩如烟海的数据,数据的利用仅停留在监控、查询、统计等简单应用,信息资源未真正发挥其价值,数据背后隐藏的许多重要信息未能被挖掘利用,而这些信息正是教育管理部门和学校的宝贵财富。所以需要对其进行更高层次的数据分析,提取出有用的规则和知识,为教育教学提供系统、科学化的决策指导,能满足这一需求的强有力的技术就是数据挖掘技术。

二、数据挖掘技术的研究现状

从1989年首届人工智能国际学术研讨会议召开至今,经过多年的发展,由人工智能延伸出来的数据挖掘技术己经积累了丰富的研究成果,越来越多的基础理论、技术、工具、应用领域的最新研巧成果源源不断的出现。目前,国外研究数据挖掘方面的机构有很多,包括很多的教育机构比如有麻省理工、斯坦福大学等,还有ACM、KDNET等研究组织。在国内,一般高等教育机构或者研究所都会有大量的数据挖掘研究人员,研究涉及到数据挖掘算法理论及应用实际。如著名学府上海交通大学、南京大学等高等院校对包括增量及关联在内的数据挖掘算法的改进研究。数据挖掘算法的应用研究不再局限于初始的商业领域,各种教学评价、金融、交通管理、搜索引擎、生物科技等众多社会层面的信息化领域都和数据挖掘息息相关。

三、数据挖掘技术在学生管理系统中的应用

1.学生成绩分析

利用现有学生成绩数据库和学生基础信息数据库,应用数据挖掘算法进行情况分类、关联分析,得出了科目的关联拓扑图。从中科学地分析出影响科目成绩高低的潜在因素(如户籍、高考分数、性别等看似无关的因素),有利于教师因材施教,促进课堂改革;找出科目与科目之间的关联,指导合理排课和及时调整教学内容,从根本上提高课堂教学效果;预测分析不及格学生特征,提前预警,有针对性完善现有的教务管理,帮扶并监控预警学生群体认真学习,降低高校不及格率。

2.学生自主学习。

随着信息化建设的不断推进,学生自主学习不再局限于书本知识。通过互联网、手机新媒体等多种渠道,学生可以自主选择喜欢的学习方式和内容,如教学视频、论坛讨论、在线实时交流、电子课件下载、收发邮件等,学习内容和途径的选择广而杂,而且学习效果无法考量。学生的个性差异与自主学习过程数据难以量化和统计,无疑造成教师对学生自主学习获得的知识多少、掌握的具体情况以及获得的有益知识等等无法评价,导致学习过程中缺乏有效地指导与监控。利用数据挖掘技术收集、分析学生在网络学习过程中的动态和静态信息,使学生个性特征的收集和分析工作由人工转向自动,对学生自主学习进行系统的客观的评价,真实地反映学生对知识的理解和掌握情况,从而帮助教师及时调整教学计划和方案,对不同的学生提供不同的教学资源,为学生自主学习的开展与改进方面提供有效的指导。

3.教学效果评价

将选课信息数据库、教学测评数据库与学生成绩数据库进行信息的处理和整合,利用决策树分类和关联分析可以分析教师的个人素质与教学水平之间的关系,专业素养与教学成果之间的关系,以科学的方法实现教学评价结果的公正、公平。同时为进行科学合理的教学管理提供决策指导,从正确的方向对教师进行改造,提高教师的素养和涵养,促进教育事业的蓬勃发展。

4.学生日常管理

随着生源素质的下降,所有学校都存在学生管理难的问题。学生从入学到毕业的信息都记录在学校的数据库中,如学生档案、新生入学教育、军训、学生违纪事件处理、评优、学生的奖学金、贷学金、勤工俭学、困难补助、费用减免、特殊事故的处理与学生平安保险、班主任评语等等。利用数据挖掘技术,可以分析出品学兼优的学生有什么样的特点,而违反纪律,不听管教的学生又有什么样的特点。利用挖掘结果就可以分析出学生的行为规律,便于学校制定对学生日常管理的规章制度。

5.毕业生就业整体分析

通过对学生全面信息的分析以及就业后的跟踪调查,利用数据挖掘可以分析出何种专业的学生在哪类地区就业率高,具备何种素质的学生受到用人单位青睐,以便合理引导本校的教育资源;同时根据学生在校的基本情况数据,关联分析出哪些素质对学生将来成才影响最大,以便在以后的教育中有针对性地培养学生,从而提高毕业生的就业竞争力。

四、结语

数据挖掘技术在学生管理系统领域大有可为,不仅对教育的管理更加科学化,而且也增加了数字化的建设,解决了教学部门的诸多问题,如人才的预测培养、学科不及格预警监管、学风考勤的建设、教学测评等。利用数据技术挖掘日益丰富的教育教学数据,将之转换为宝贵的知识信息财富,从而指导教育管理部门出台正确合理的政策,帮助学校充分利用教学资源、提高教学质量,增强学校的竞争力。教育管理部门和学校应积极寻求该技术在学生管理系统中应用的结合点,更好地促进数据挖掘技术在“智慧校园”中发挥作用。

参考文献:

篇3

 

在科幻电影中,各式各样的智能科技机器人为人们的未来生活增添了无穷可能性。当机器人从科幻走入现实,人们的生活到底会是什么样?11月23日至25日,“2015世界机器人大会”在北京国家会议中心隆重举行,来自10多个国家和地区的200多名专家学者、12个机器人国际组织、58家国内科研机构齐聚一堂。

 

本次大会以“协同融合共赢,引领智能社会”为主题,分为论坛、博览会、邀请赛三个部分,为全球机器人研究者以及我国机器人产业的决策者、投资者、从业者等带来科学、前沿的价值参考,也让更多喜爱机器人的朋友在这里,能与科幻电影中才能得见的“智能明星”面对面交流,充分感受到未来智能化生活的新体验、新感觉。

 

高峰论坛 展望智能机器人的未来

 

人们对美好生活的追求亘古不变。历史上的三次工业革命让机器生产从无到有,从蒸汽驱动到电力驱动,从人工控制到自动控制,使人类社会发生了翻天覆地的变化。机器人产业,无疑将成为未来智能社会的重要部分。

 

在11月23日举办的大会主论坛中,国内外机器人领域的知名专家围绕机器人的战略与趋势、技术与创新、产业与应用展开探讨。会上,“机器人科技创新成果转化平台”正式上线。11月24日,专家们还就“机器人团体标准”“机器人检测认证”“机器人智能感知与先进控制”“人工智能”“金融助力机器人产业发展”等议题以及工业、医用、海洋、服务机器人等类型展开了12场专题论坛研讨。虽然是炎炎冬日,但现场专家和自发来的听众却热情不减,各会场精彩不断,听众们久久不愿离去。

 

在大会主论坛上,国际机器人联盟主席阿图罗·贝伦赛丽发表了《全球机器人调研:正在征服世界的机器人》的主题汇报。他表示,人们在很多领域已经看到机器人的身影,它们可以替代人类在复杂、有害的环境中工作,可以帮助残障人士进行康复。从工业机器人的数据看,2014年全球销售的工业机器人达到23万台,今年将有15%的增长。总体来讲,世界上现有1200万台机器人属于家政服务型的机器人。在未来的三年,他还预测,将会出现越来越多的服务机器人,解决社会各方面的需求。

 

日本科学技术振兴机构的主席顾问中村道治(Michiharu Nakamura)在报告会上做了题为《机器人的现在与未来》的报告。他表示,“机器人革命”的新战略,包括现代化的机器人技术,要求重新进行机器人的定义。

 

中国工程院院士王天然在主论坛上表示,智能制造的发展要求机器人和人的关系发生改变。人和机器人合在一起的混合自动化,将是合理、高效的生产方式,这就要求机器人和人融合。所谓的与人共融,就是能在同一自然空间里工作,能够紧密地协调,能够自主提高自己的技能,能够自然的交互,同时要保证安全。与人共融是下一代机器人的本质特征,各个学科的交叉结合,将为机器人带来新的发展机会。

 

体验智能生活的乐趣

 

作为本次大会的重头戏,2015世界机器人博览会展出面积高达17000平方米,网罗了全球各行各业的机器人,集中展示了世界机器人领域的最新应用产品,包括服务型机器人、工业机器人、特种机器人等。来自中国、美国、德国、加拿大、日本等16个国家和地区的上百款机器人,不仅让观众感受到现代科技的震撼,还让人们近距离接触到未来智能生活的乐趣。

 

服务机器人展现智能生活

 

走进博览会,智慧生活馆展出的各种服务机器人,令人仿佛置身于科幻电影中的智能家庭生活:回到家,迎宾机器人会站在门口迎接你;炒菜机器人可以为你做上一顿可口的饭菜;送餐机器人将为你端上热气腾腾的美味佳肴;饭后,清洁机器人可以帮你打扫卫生。此外,年轻的父母可以使用幼教机器人为孩子讲故事、唱儿歌,解决许多上班族父母的烦恼;家里的老年人可以在助老机器人的陪伴下,乐享晚年生活。而这一切,并非科幻电影的情节,而是已经真实出现在博览会中。

 

工业机器人赢得专业关注

 

在全球技术创新展区,几款最新的工业机器人凭借自身的高科技含量,吸引了很多机器人领域的专业观众前来参观。

 

Rethink Robotics公司研发的一款机器人一身红黑设计,在触摸屏上有个友好的笑脸,手臂的运转自然灵活。据工作人员介绍,与传统机器人相比,这款机器人最大的不同在于它独特的柔顺控制技术。他解释说,这款机器人设置了7个轴,每个轴都设有传感器,每个轴都能够实现力度感应,使它能对周围环境进行感知定位,对操作动作轻松自如地调整,许多高精度工业任务都难不倒它,精准、智能是这款机器人最大的卖点。

 

此外,还有ABB集团的折纸机器人YuMi、广州数控绘制龙纹图案的“赤金龙”系列机器人、国内首台7自由度协作机器人——新松柔性多关节机器人等各具特色的工业机器人,它们在博览会现场纷纷“献技”,将最炫目的科技成果拿出来比拼。

 

特种机器人展现尖端科技成果

 

当走进哈工大机器人集团展区时,笔者便听到工作人员在向观众强烈推荐的一款管道检测机器人,它体积小巧、重量轻,方便携带;此外还可调节车速,定位精度能达到0.1米。据了解,该产品可针对排水处理系统和管道进行检测和维修,避免管道事故的发生。

 

展区现场,由高校研发的机器人产品为数众多。如上海交通大学研发的“章鱼侠”六足机器人正稳步前进,据该校高峰教授介绍:“它主要用于复杂地形条件下的物资转移。”相比轮式和履带式机器人,步行机器人可以更好地适应崎岖地形,实施有效的救援。鉴于恶劣的环境和复杂的作业任务是各国面临的难题和挑战,参展的六足步行机器人通过巧妙精准的设计,成功解决了重载作业和灾害环境防护方面的难题,将救援步行机器人的实际应用向前推进了一大步。

 

情感机器人与观众互动热烈

 

在探知未来区,有美女机器人之誉的“石黑浩情感机器人”Geminoid F拥有超高人气,她拥有细腻的仿真皮肤和曼妙的体态,能模仿人的面部表情,说话的时候,身体、眼睛和头都会移动。“太像真人了!”场边的观众连连赞叹,纷纷尝试与机器人对话。

 

对机器人来说,情感模拟非常难。据大阪大学石黑浩研究室的孙雨庭介绍,现在可以用语音识别和语音合成能力,让机器人和人进行一些日常对话,通过机械学习来增强它的判断力,而且它有一定的语言功能,可陪伴老人和小孩,以消除他们的孤独感。

 

让青少年梦想起航

 

同期举行的,还有2015世界青少年机器人邀请赛。来自中国、美国、英国、埃及、德国、加拿大、墨西哥、马来西亚、菲律宾、俄罗斯、澳大利亚、巴林、蒙古这13个国家及港澳台地区的140多支参赛队、500多名青少年和170多名教练员汇聚一堂,同台竞技,以赛会友。

 

本次邀请赛联合国际竞赛平台,联手各赛事协会、组委会,将WRO(World Robot Olympiad,简称WRO)世界青少年机器人奥林匹克竞赛、FTC(FIRST Tech Challenge,简称FTC )机器人科技挑战赛、FRC(FIRST Robotics Competition,简称FRC )机器人竞赛及VEX机器人工程挑战赛等多个赛项引入到赛事当中。

 

与传统赛事紧张而严肃的气氛不同,机器人竞赛现场气氛十分欢乐,参赛队员及教练沉浸在展示自我和交流炫技的热情中。不论是中国选手还是外国团队,在面对挑战时,都体现出机智无畏的一面,当遇到问题时,也能斗志昂扬,不断拼搏。

 

11月24日,2015世界青少年机器人邀请赛在欢乐的气氛中结束,来自国内外的各个代表队在比赛中进行了高水平的机器人教育学术交流,以机器人竞赛展示教学成果,通过竞技联络感情。借助国际邀请赛这个大舞台,他们正向全世界展示“机器人创客”的无限可能。

 

“世界互联网之父”凯文·凯利曾这样预测:“人工智能会是下一个20年颠覆人类社会的技术,它的力量将堪比电与互联网。”他的预测会实现吗?相信每一位参加2015世界机器人大会的观众都会从中寻找到自己的答案。

篇4

关键词:MIS;工商管理专业;教学改革

中图分类号:G642 文献标识码:A文章编号: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、管理信息系统教学特点及现状

(一)MIS教学特点

MIS是信息技术工具的应用和系统的开发、规划、管理,其目的是帮助人们完成与信息处理和学习管理相关的一切任务,之中的核心是――信息、信息技术和人。教学涉及到计算机学、管理学、统筹学等多方面课程,阐述的理论知识较多,要求学生必须具有较强的理论基础。MIS课程在实践方面的应用也非常重要,将理论与实践互相结合,研究适合企业的MIS。MIS是一个全面的综合管理系统,其意义在于为管理提供决策服务,提供高层次的管理信息。作为一门新的、发展快的、热门的综合性、应用型的交叉学科,MIS目前还处于完善和发展的阶段,我们应该通过决策理论、数学、管理理论、运筹学等多个学科构成MIS的理论基础,使其成为一个出色的教学课程。信息化管理是如今的信息时代一个组织生存、发展的新法则和新技能。MIS的教学目标是通过MIS教学使学生可以具有管理信息软件的操作能力、开发能力,可以利用管理信息系统进行指导管理,具有从事信息系统研究和应用的新力量。

(二)MIS教学现状

通过对近年来各高校的教学大纲分析比较[2],发现工商管理专业的教学重点多数都放在了管理信息系统的概念、结构、基础、开发方法学、开发环境等方面,让学生通过对课程的学习,了解管理信息系统在企业管理中的重要作用,然后通过实践培养学生的动手能力以及初步开发能力。这种教学方法可以培养学生建造管理信息系统的能力。而在实际教学中,我们还发现,目前很多学校的教学内容过于简单,陈旧,学生对于这些简单的内容会觉得没有信息缺乏学习的兴趣,而对于部分较复杂的教学内容又不易掌握,而且这些复杂的内容需要长时间的经验积累才能比较好的掌握,大部分的学生不具备这方面的条件。因此,我国高校管理信息系统的教学重点已不能适应企业的发展,必须进行有效地改革。

二、管理信息系统教学改革方法

(一)实施“信息技术与管理方法相融合”的教改思路

在课程建设中,运用先进的信息技术,不断改进管理方法,促进信息技术与管理方法的融合,达到不断推进教改实践的目的。应选用收录和编排内容代表当今信息技术发展的前沿领域和最新的系统开发方法的教材,例如包括因特网和电子商务、多媒体技术、数据仓库和数据挖掘、专家系统与人工智能、商务智能和网络;安全等等[3]。使教学的重点从管理和应用的角度讨论信息技术的融合。

(二)逐步完善课程体系,创新教学方法

从第三学期的专业基础课程的讲授及大作业,到第五学期专业课配合课程设计,到最后一年的毕业实习和毕业论文,层层递进[4]。教学方法上,通过大量的案例库、工具、模板的示范效应来培养学生的创新思维方法,将课堂教学、案例讨论、小组竞赛、信息平台、开放实验项目相结合,尤其加强对典型案例的分析,)使学生掌握基本理论与方法,强调动手能力,适应应用型人才培养的定位。

(三)推进教学成果资源化,建设信息共享平台

将教师在科研中所取得的研究成果和在教学中所积累的案例进行模块化处理,转化为管理信息系统的教学资源,为学生提供较为系统和完善的学习交流和实验的共享平台。通过这些教学资源的示范效应,积极推动学生的学习自主性、启发学生的创新思维、提高学生动手实践能力。

(四)改革考试方式,构建新型学生评价体系

《管理信息系统》是一门实践性较强的学科,因此改革传统的单一闭卷考试是课程改革的重要内容。在考试目标上,既考核学生对管理信息系统专业知识的掌握程度,又着重考察学生运用信息技术和理念分析、解决实际问题的能力。新的考核评价体系中,期末考试50%,期中考查20%,大作业20%,平时(作业,考勤,上机)10%。加强对大作业的分数权重,其中期末考试和其中考查还可以根据不同年级专业的学生采取多种多样的形式。这种改革既有利于学生掌握基本理论,端正考风,又有利于培养学生学习的主动性,提高学生的实践动手能力,培养其综合素质。

三、总结

工商管理类专业强调学生的实际工作能力,管理信息系统的实验教学应以此为核心思想[5],通过师资队伍建设,实验平台建设,为学生提供具有高度仿真、高度参与性的实验教学内容和平台,调动实验室老师和学生两方面的积极性,提高实验室资源的利用率,以达到专业培养的目标。使学生将来能成为一名知识工作者。

参考文献:

[1]张庆利.管理信息系统教学方法改革探讨[J].经济研究导刊,2010,25

[2]崔金栋,张毅,王欣."管理信息系统"教学改革中存在的若干问题[J].东北电力大学学报(社会科学版),2009,3

[3]历史蒂芬.哈格.信息时代的管理信息系统[M].机械工业出版社

篇5

近年来,智能技术以及互联网技术的不断发展,为促进我国教学事业的整体发展做出了较大的贡献。同时,由于移动互联网技术的发展,智能手机、平板?脑等移动终端设备被广泛应用在生活和学习中,成为当前群众生活以及学生学习的重要工作,使得人类在获取知识方面更加便捷和丰富,其对人类社会的整体发展产生了巨大的推动作用。因此,要加强其在教学中的应用,尤其是在计算机教学中的应用,以促使其与计算机专业理论教学相融合,提高整体教学水平。

1 中职学生使用移动互联网终端的现状

目前,移动互联网终端中的手机已经成为不可缺少的一项通信工具,随着手机功能的不断完善、价格的不断下调,中职学生每人一台手机已成为社会发展的必然趋势。手机强大的功能可以让学生在生活、学习、娱乐上得到更大的满足,可以解决生活中的很多事情。让学生感受到这是一个真正的科技时代。

手机强大的功能,给学生的生活带来了很多方便快捷,但同时也让这些自制力不强的孩子们陷入手机而不能自拔,严重影响学习影响身体健康。如何引导学生对手机进行科学合理的使用是一个非常关键的问题。把手机引入课堂教学不仅能提高学生的学习兴趣,而且能够提升我们的教学效果,使用得当,事半功倍。

2 移动互联网终端教学应用概况

移动互联网终端主要是指其利用无线WIFI技术而实现互联网接入的移动智能终端设备,其主要特征就是实现了移动上网,主要类型是平板电脑、智能手机等当前普遍应用的移动终端设备。移动终端本身所具有的便携性、信息处理能力强以及上网方便等优势使学生可以不受时间、地点限制的进行学习,移动互联网终端的应用突破了传统教学环境上的限制[1]。在教学中,教学通过利用PPT、视频等软件对课程资源进行编排,然后通过QQ、微信等平台将教学内容传输给学生,实现实时共享。同时在平台上保持互动,了解学生对教学内容的接受程度。课后,通过网络视频重播可以实现重复学习的目的,对知识点进行查缺补漏,提高学生的整体学习水平,提高教师的教学质量。

3 智能手机在中职计算机专业教学中的具体方法和步骤

1)手机课堂教学

传统的课堂教学模式容易受到自然环境、资源配置、地理位置等因素的影响,而作为移动互联网终端设备的重要组成部分,智能手机的应用不仅完全解决了这些条件的限制,而且也为教学的整体发展做出了创新。通过智能手机提供的网络教学平台,如图1所示的腾讯课堂、图2所示的网易云课堂等网络学习平台,可以在网络教学平台上进行计算机教学活动。以网络教学系统为例,基于JSP技术的教学系统通过B/S模式以及JAVA技术,采用Tomcat服务器以及Access数据库以及JSP+JAVA技术进行开发,教师可以通过在网络教学平台上针对网络教学系统的开发和设计进行实践教学,指导学生进行程序编写,并实施运行,为计算机专业教学提供实践技术的参考和应用[2]。

2)课外网络讨论

通过智能手机的应用,学生可以不受时间、地点的限制随时进行课后总结以及讨论活动,尤其是在对相关知识点不明确的地方,可以通过网络社交平台进行讨论,通过智能手机与学生、教师进行交流,彼此交流学习心得以及创新技术应用。对于计算机专业教学而言,其对于JSP程序的教学工作,通过在手机课堂上对JSP程序的介绍,使得学生对其的工作原理有了基本的了解,课外,学生对于不了解的地方可以通过网络进行集体讨论[3]。

3)手机自主学习

智能手机的应用变革了计算机教学模式以及学习方式。通过智能手机,学识可以在任何时间、任何地点进行自主学习[4]。在课后讨论时,若发现有遗漏的知识点,学生可以自行在智能手机上进行搜索,了解课堂上关于网络教学系统的知识,如对于Tomcat服务器的扩展知识,在课堂上,教师针对其基本内容进行了介绍,但是其在扩展应用上却了解甚少,为了确保对其能够实现应用,需要学生自行通过手机搜索,对服务器中的关于管理员、学生、教师、课程以及班级、注册等模块系统进行详细了解,实现具体的应用。

4)终端储存资料

在经历上述步骤后,教师要将所有教学资料进行整理储存,学生也要将教师提供的资料以及自己查阅的资料进行整理储存工作。通过智能手机,教师和学生可以将PPT、教学视频等教学资料留存在QQ微云、U盘以及云文档等资料储存媒介中,保证随时能够对资料进行翻阅,实施学习[5]。

5)手机APP考核

最后,在教学活动结束后,学生可以通过智能手机APP进行成绩考核工作。学生在注册登录后,进行抽题,系统题库提供考核题目,学生自行解答,考核后由系统自动评判客观题,教师评判主观题,整个考核十分便利,对于时间的节省和效率的提高具有重要的推动作用。

4 移动互联网终端应用在中职计算机教学中的效果

1)提高了学生在编程方面的能力

通过对移动互联网终端的应用,中职计算机专业教学中对学生的编程能力有了明显的提高效果,教师通过在网络平台上对编程的步骤以视频和图形的形式呈现出来,使得学生对于C语言、VB语言等系统编程语言有了更加深入的了解[6]。如在上文中提到的关于网络教学系统的编辑学习,通过网络教学,学生对于编程能够具有更加详细的了解,其对于系统的登录模块设计主要包含login.jsp和login_confirm.jsp两个页面,通过调用sqlBean类来连接数据库,其界面截图如图3所示。

2)提高了学生在系统操作上的能力

通过移动互联网终端的应用,使学生能够更加清晰详细的了解计算机系统的操作,对不同的计算机软件系统属性、运行特点等方面进行了解,对比传统的书本教学而言,其对于系统的操作不只是通过系统操作图片的了解,其对于系统能够更加实现实践性质的操作。通过调查得知,某学校在采用移动互联网终端教学后,学生对于计算机系统的操作能力提高了近10%。当前,我国的985/211类的高校对移动终端教学的应用比较成熟,根据统计数据来看,平均每所高校在无线网的接入点为238.368,区域覆盖率已经达到了41.34%。这表明计算机专业的学生在学习中不仅能够获得理论知识,而其能够获得更加丰富的实践系统操作经验,对于计算机专业的教学而言起到了重要的推动作用[7]。与此等同,中职计算机教学这方面也有明显的提升。通过智能手机移动终端的教学,使得学生对于数据结构也更加地了解,进而对计算机系统能够进行模仿性质的开发工作。如对于网络教学平台系统而言,其对于整个系统的总体框架设计而言,可以通过对课程教学内容的模拟建立,对于其中的登录模块、管理员模块、学生信息模块以及教师管理模块等整个系统功能模块进行模仿建立,如图4所示。由此,对于学生在计算机系统的操作上起到了极大的促进作用。

5 移动互联网终端在中职计算机专业教学中应用的发展方向

1)建立更加专业化的师资团队

教师是计算机专业教学的基本保证,只有高素质的计算机专业教师才能为计算机专业的学生提供更加专业科学的计算机专业知识,指导学生掌握更加专业的计算机知识。而在未来的计算机专业教学中,中职要加大对专业化师资团队的建设活动,才能保证在应用移动互联网终端教学时保证教学质量和学生的学习效果。通过建立更加专业化的师资团队,学生对于计算机专业知识也有了系统的学习计划和规范,如对于C语言学习而言,专业化的师资团队为学生的C语言学习提供了更加系统的学习程序,对于C语言的结构、功能等方面的特点与其常用的Microsoft Visual、C++,Borland C++等编辑器进行了系统的介绍,并在课堂上为学生进行演练实践教学,进而强化学生对其的了解和应用[8]。

2)建立更加系统化的课程体系

移动互联网终端与专业教学的结合,促使其专业课程体系更加的系统化。教师通过对课程的优化编制,将计算机基础课程与其完美结合,学生可以一边听教师讲课一边利用计算机进行实际操作演练。教师利用软件来实现对学生计算机的控制,进而实现对学生面对面教学操作的目的,提高学生对于计算机系?y的整体操作以及实际应用水平。

3)建立更加实践化的学习环境

中职院校可以通过与互联网、计算机企业建立合作,为计算机专业教学提供更加实践化和具体化的教学环境,通过建立校企联合办学的模式以缓解现阶段以及未来一段时间内计算机人才需求紧张的现象。同时,学生通过在企业的实习,进而对计算机知识能够更加地了解,通过移动互联网终端的远程教学,学生可以在企业中对手机APP、人工智能系统、Web程序设计以及数据库系统等计算机知识实现实际的观察和学习,丰富学生的实际工作经验,使中职院校能够为企业和社会提供综合素质能力强的计算机技术应用人才。

篇6

[关键词]数字技术;文创产品设计;广西文化遗产

国家综合实力提升,民族自豪感及文化自信增强,全社会对民族传统文化传承发扬、文化遗产保护都十分关注,政府采取了很多措施来进行传承保护。当然,文化遗产保护不只是博物馆的陈列展示、保护修复,还要使文化遗产能够让大众喜爱,融入大众日常生活中,才能使文化遗产活态化、年轻化、多元化。文创产品具备了文化审美及实用功能的属性,同时还可作为礼品、旅游产品、文化用品使用,满足人们的物质文化需求。因此,文创产品设计的教学实践过程,就是探讨如何将文化遗产保护、文化审美、商业转化结合在一起的过程。

一、文创产品教学现状

(一)市场困境

文创产品借着这几年文化创意产业发展带动,各类文博、文旅及大量的产业园、特色小镇兴起,逐渐形成了百花齐放的局面。目前,广西文创产品在品牌知名度、销售范围、产品类型上与全国发达省份及一线城市还有较大差距。存在的问题除了广西自身的经济购买能力外,还存在如下问题:(1)产品销售主要还是依靠展会、展馆及大型活动的渠道和平台,日常零售的推货能力不足。(2)产品种类不够丰富,大致为文化用品、礼品及生活用品,产品范围有一定的局限性。(3)产品的文化内涵不强,个性差异辨识度低。大多数广西文创产品直接套用铜鼓、绣球、壮锦等广西文化符号作为设计元素,对广西文化遗产认识不足。

(二)教学现状

传统文创产品设计的教学模式基本遵循工艺美术设计的思维,注重培养的是“手艺人”“手作匠人”“艺术家”,因此教学内容、课程设定、教学活动主要针对的是训练学生的创意思维、审美、手艺技艺等专业能力,整个文创产品设计由学生独立创作完成。从文创产品的种类及形态来区分,主要分为工艺美术和包装设计两类。工艺美术类文创产品基本通过传统手工形式生产制作,个人风格强烈,从业者多为艺术设计专业毕业的学生或民间手艺人。包装设计类产品更多采用印刷、机器生产等形式生产制作,从业者基本都是视觉传达设计毕业的学生。由于5G技术、大数据、人工智能的到来,行业、产品及社会生活都发生了巨大改变,数字技术推动社会发展,也逼迫教育不断变革。数字技术融入文创产品设计教学,可以改变师生的创作思维,不是纯粹的艺术创作,而要具备互联网思维,文创产品教学实践要从“创作作品”变成“设计产品”。产业结构调整,使得各行各业的岗位工作进行了重组和改变,劳动分工细化和生产全链路融合,促使文创产品设计的教学实践过程,从原来只专注于创意设计调整为文创产品的设计、生产、运营的全过程统一。推动广西文化创意产业的发展,适应新业态、新技术、新模式,有必要探讨数字技术与文创产品设计教学的融合。

二、数字技术助力教学实训

(一)数字技术与项目教学的融合

数字技术具备开放性、易用性、共享、便捷等特征,依托互联网技术,合理运用数字技术,做到适度、适宜、精准,能够优化学习过程,提高教学质量。文创产品设计初期创意阶段,引导学生按照产品开发的规范操作,运用思维导图、流程图及可视化技术,可以帮助想法创意快速明晰;文创产品设计中期,依靠数字技术,如计算机辅助设计、CG技术,能够快速完成DEMO,及时验证改进样品;文创产品设计后期,采用3D打印、全息投影技术,是新工艺、新技术、新品类的探索。

(二)数字技术融入教学实践

传统的文创产品基本都是实物呈现的形式,主要为文化用品、礼品、生活用品,从功能性上来说,满足人们的物质生活需要。在文创产品设计教学实践中,借助数字技术可以提升学生的知识技能、延展文创产品的功能类别、改变文创产品的销售模式,实现教学成果的转化。融合数字技术的文创产品设计实践教学是培养学生实战到创业、从应用型人才转变为创新型人才、从单兵作战向团队合作、从设计研发到运营推广,完成学科融合的教学实践。课程设置以广西文化遗产、地域特色、旅游资源作为文创产品设计的选题,实施实际产品设计、生产、销售全过程教学,将教学与市场的关系拉近,做到“双创”教育融入专业教育。

三、花山壁画的项目教学实践

文创产品设计教学实施过程中,应该按照实际项目开发生产、运营推广及迭代完善的过程,是真实的创意设计、产品生产、品牌运营的全过程。通过融入数字技术的文创产品设计项目教学实践,艺术设计专业学生不得走出“舒适区”,结合市场营销,运用数字技术,强化工作过程,跨学科跨专业交叉,完善职业教育从专业到专业群的教学体系。

(一)讲故事大IP

广西古属百越,是一个沿边沿海、多个民族聚居,具备少数民族特色文化的省级行政区域。悠久的历史文化传统和深厚的民族文化底蕴,孕育了刘三姐文化、铜鼓文化、绣球文化、长寿文化等,其中被列为世界文化遗产的宁明花山壁画,就是一个适合讲好故事、塑造品牌影响力的文创产品设计内容。一个品牌由影响力、标识性、商业价值三部分构成,是让人瞬间的联想记忆。目前花山壁画在讲故事和品牌塑造上还处于战略升级阶段,比如花山壁画在对外宣传上至今没有一个统一的标志形象,很多时候还是直接使用壁画的人物图案做宣传,人物形象经常不一致,容易造成记忆混乱。花山壁画的文化历史没有系统整理,浓缩为便于传播的故事,无法进行品牌人格化、品牌调性、品牌IP的营销。宁明花山壁画存在品牌塑造薄弱、文化传承保护手段单一的问题,也是广西文化遗产面临的共同问题。文创产品设计,是将文化精神与日常生活联结物化的体现,是文化遗产保护传承的活态化,也是品牌IP实现营销转化的方式之一。采用项目驱动、问题导向的教学,打造花山壁画的大IP,建立设计规范,扩大品牌影响力,吸引年轻人群,是培养学生市场洞察力、强化学生动手能力、提高学生解决问题能力的教学训练途径。

(二)数字技术的多种可能

形式服务于内容,数字技术可以实现强交互、沉浸感、新体验等效果。数字产品受到全社会的欢迎,数字娱乐产品深受年轻人的喜爱。文创产业方兴未艾,从市场总量销售和变现的数据来看,主要还是以具备生活化、功能性、实体式带有国风、民族文化等元素的文创产品为主,缺乏依托数字技术开发设计具有娱乐性、交互性的文创产品。因此,迎合市场需求及面向年轻人群,研发出融入数字娱乐的文创产品,既是文创产品发展的一种新尝试、新形态、新融合,也是将民族传统文化遗产数字化的一种保护形式,更是将民族传统文化遗产活态化、年轻化的一种发展策略。不管是数字技术与民族传统文化“混搭”的文创产品,还是赋予民族传统文化内涵的数字娱乐产品,都是引导消费、实现文创产品变现、促进数字经济发展、传承保护文化遗产的新探索。以花山壁画为主题进行数字娱乐产品的设计开发,做到文创产品的创新,教师需要指导学生改变传统思维,从“手艺人”向“产品人”的思维转换,技能习得是从“工匠”到“工程师”的转变。数字技术赋予文创产品更多可能,文创产品可以有多种形态呈现:(1)运用VR(虚拟现实)、AR(增强现实)、MR(混合现实)等数字技术,增强沉浸式的体验感,受众可以宏观、微观地切换镜头角度,也可以通过360°全景欣赏花山壁画。(2)开发小游戏、H5,利用此类数字产品的休闲、娱乐、益智、易分享等属性,加强文创产品与受众的互动性,花山壁画的来源历史、壁画图案都可以融入游戏中,加深刺激受众的品牌记忆。(3)发挥物联网的功能属性,通过App、感应器、触发器等硬件设备进行“万物互联”,实现花山壁画文创产品的“黑科技”属性,拓展了文创产品的品类。

四、艺术科技共融共生

传统的文创产品设计从文化性、地域性、民族性、审美、实用等方面挖掘品牌内涵进行文创产品设计,遵循艺术性和功能性的设计原则。广西的文化遗产、旅游优势、民族特色、地域文化给予了文创产品设计的丰富资源,发展广西文旅产业,做好文化传承保护,就要升级品牌,健全完善文创产业链。国内文化创意产业拥有最大的品牌IP、市场影响力、最全面的产品类别是故宫博物院。故宫博物院的文创产品,既有线上虚拟产品,也有线下实体商品,还与其他大品牌强强联合进行联动营销。在当今自媒体、融媒体、全媒体的新形势下,艺术设计教育要适应当下,秉承理念先进、技术先进,优化课程内容,提升教学质量。文创产品设计教学实践,通过数字技术交互设计、体验设计、服务设计可视、可听、可玩的“新文创”。新文创是具有信息化、泛娱乐、互动性、年轻化等数字技术属性的文化创意产品,是数字经济的产物。文创产品设计教学实践,弘扬传统文化,借助最新的数字技术,达到与时俱进,共融共生。

五、结语

文创产品是文化、艺术与功能的融合产品,而文创产品设计教学应该是“人文教育+艺术创意+数字技术”的新型教学模式。海量的信息数据、互联互通的云端、不断迭代的人工智能,让艺术设计教育具备更多可能。

参考文献:

[1]杜军.基于文创产品设计教学实践的方案构思过程研究[J].美术教育究,2019(7):172.

[2]刘洋.传统文化元素在文创产品设计教学中的探索[J].智库时代,2019(12):206.

篇7

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.

关键词: 组卷系统;JSP ;数据库;B/S结构

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

中图分类号:TP39 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)11-0171-02

0引言

目前在教育系统中,组卷环节存在的问题十分突出。特别是在学校,反复的测验和模拟考试都离不开试卷。试卷作为考察教学成果的重要手段之一,一直没有得到较好的改善,试卷的编辑、整理工作占了很大的工作量。 鉴于这种情况,利用计算机进行试卷的自动生成并逐步积累形成有效的试题库,对试题和试卷的管理将变得高效而便捷,对提高工作效率,使试卷管理逐步走向正规化自动化将起到十分重要的作用。同时使出卷工作变得轻松愉快,从很大程度上减轻了教师利用传统的出卷方式组卷的繁重工作量,大大节省了老师的工作时间,便于教师有更多的时间和精力致力于教学方法的研究。 随着计算机的应用的普及和硬件设备性能和软件制作水平的提高,为研制开发高性能的试题管理软件提供了条件。在这种背景下,一个基于互联网的非接触式、智能型通用智能组卷系统应运而生。

1系统设计

该系统采用典型的J2EE三层结构,分表现层、中间层和数据服务层三层体系,将数据访问、业务规则及合法性校验等放在中间层处理。客户端不与数据库直接交互,而是通过组件与连接中间层,而后由中间层与数据库交互。

这一系统从一九九九年问世以来,经过JSP技术十几年的迅速发展,其稳定的表现与广泛之应用,为表现层技术奠定了坚实的基础[1]。系统的中间层采用的是流行的Spring+Hibernate,为了将控制层与业务逻辑层分离,又细分为以下几种。

Service层,承担业务逻辑的实现。该层以DAO层作为基础,通过对DAO组件的包装模式,达到完成这一系统所要的业务逻辑。DAO层,该层重点负责与持久化对象交互。封装了数据的查、改、增、删之操作。Web层,负责控制业务逻辑层与表现层的交互,调用业务逻辑层,并将业务数据返回给表现层作组织表现,该系统的MVC框架采用Struts。PO,持久化对象。该系统采用Hibernate作为ORM框架,将关系型数据库的数据通过实体关系映射工具映射成对象,使实现以面向对象方式操作数据库比较方便。Spring的作用将Service层、Web层、DAO层及PO无缝整合,贯穿了整个中间层,其数据服务层用来存放数据。

1.1 总体结构整体结构设计方案采用了B/S模式,有浏览器的用户在任何地方都不用安装专门的软件,便能够顺利通过WEB浏览器访问系统首页index.jsp,前端由JSP页面实现表现逻辑,接受、检验用户输入后调用商务逻辑层向用户返回结果。商务逻辑层使用Servlet和JavaBeans组件实现系统内部复杂的商务逻辑, JavaBeans组件通过ODBC访问数据库。后端数据库用SQL SERVER实现数据持久性存储[2]。

1.2 功能模块设计这一系统是对计算机组卷的随机性设计构架的突破。该系统运用人工智能技术 ,较好解决了包含选择题、填空题、判断题、计算题、组合题和证明题等多种题型在内的智能组卷问题,实现了题目录入、智能组卷、题目管理、手工调整、试卷管理、试卷分析和答案生成等环节的全程微机化和网络化,极大地为教师的工作提供了便利条件;与此同时,它与网络在线考试的无缝连接以便于后期扩展,也使之成为网络课程不可缺少的一部分。

充分考虑到系统维护的安全性、用户操作的方便性,分为用户管理模块、课程管理模块、知识点管理模块、题目管理模块、组卷模块、试卷管理模块组成的六个功能模块。

其中组卷模块是智能组卷系统的核心所在。

它包括两部分,智能组卷是为需要快速完成组卷过程的用户而准备,用户选定智能组卷所覆盖的章节、知识点、以及用户希望采用的题型,对整份试卷的难度、能力和互斥的知识点等参数进行设定,系统将按照用户的需求,采用最久最近未用算法进行试卷的组织,避免所出试卷的雷同性,组卷结果可以实现手工微调。

对于手工组卷,是为那些想先看到题目的详细信息,再决定是否采用的用户而准备,用户可以根据实际需要选择需要组卷的章节、知识点以及题型,手工完成组卷的全过程。两种组卷方式所生成的试卷均可实现浏览、微调、分析等诸多功能。

1.3 数据库设计为了提高数据库的独立性,减少数据的冗余,保证数据的一致性,我们对数据库进行了优化和规范化处理,主要有以下数据表组成本系统的数据库,如表1所示。

2系统实现

2.1 软件开发工具的确定Eclipse 是一个开放源代码的、基于 Java 的可扩展开发平台。就其本身而言,它只是一个框架和一组服务,用于通过插件组件构建开发环境。幸运的是,Eclipse 附带了一个标准的插件集,包括 Java 开发工具(Java Development Tools,JDT)。数据库的选择,DBMS有ACCESS、SQL SERVER、DB2、Oracle、MySQL等,考虑安全性、运行速度、系统的开销成本,及与JSP有机结合,选择SQL SERVER作为后台数据库[2]。

2.2 自动组卷算法如何保证生成的试卷能最大限度地满足用户的不同需要,并具有随机性、科学性、合理性,这是自动组卷关键性的问题,计算机组卷有随机抽取算法、回溯试探算法、遗传算法、定性映射法等多种组卷算法,在系统设计中首先设计数据库,在组卷管理中预留接口,本系统按遗传算法确定一种自动组卷算法,另外系统还预留另外一个接口,可以根据用户需要,随时增加不同组卷算法程序,以满足不同的用户的需求。

现在按遗传算法来说明组卷算法:传统的遗传算法采用二进制编码,用1表示某题被选中,0表示某题没有被选中,这种编码非常简单,但在进行交叉和变异操作时,各题型的题量很难控制,而且当试题库题量很大时编码很长。传统的遗传算法以进化代数等于最大进化代数作为终止条件,但是在实际组卷过程中并不知道种群进化到第几代就能得到试卷的最优组合。因此用遗传算法实现自动组卷时,要对传统遗传算法进行一些改进。目前本系统的组卷算法是在传统的遗传算法的基础之上进行了改进,对基因采用整数编码。同时在相同的题型下进行交叉和变异,对用户感兴趣的题型、难度、区分度、分值等属性以及突变概率、交换概率等参数提供经验值提醒和允许用户自定义修改。

3系统安全性

采用这种结构优点在于:①充分发挥了B/S与C/S体系结构的优势,弥补了二者不足。充分考虑用户利益,保证浏览查询者方便操作的同时也使得系统更新简单,维护简单灵活,易于操作。②信息采用B/S结构,保持了瘦客户端的优点。装入客户机的软件可以采用统一的WWW浏览器。③数据库端采用C/S结构,通过ODBC/JDBC连接。这一部分只涉及到系统维护、数据更新等,不存在完全采用C/S结构带来的客户端维护工作量大等缺点。并且在客户端可以构造非常复杂的应用,界面友好灵活,易于操作,能解决许多B/S存在的固有缺点。④对于原有的基于C/S体系结构的应用,只需开发用于的WWW界面,就可非常容易地升级到这种体系结构,并保留原来的某些子系统。这样就充分地利用现有系统的资源。 另外本系统还能自动生成WORD格式试卷,教师利用本系统出卷后就能在WORD中很方便地进行手工调整修改,弥补了计算机自动组卷排版的不足,完全可以生成一份较高质量的试卷,从而减轻了学校教师的工作量,使他们能有更多的精力投入到教学研究中去。

参考文献:

[1]刘晓华.JSP应用开发详解[M].电子工业大学出版社,2008,第3版.

[2](美)(Vasani.V.)范斯瓦尼,周绪,管丽娜,白海波.SQL Server 2000 中文版入门提高[M].北京: 清华大学出版社,2004.

[3]曾一,冉忠,郭永林.试题库中自动组卷的算法及试卷测评策略[J].计算机工程与设计,2006,27(16):3024-3027.

[4]李娜娜,顾军华,宋洁.一种改进的自适应遗传算法求解专家分配问题.计算机应用,2007,9(5):2276-2293.

篇8

【关键词】C语言;编程题;自动评分

随着计算机技术的发展以及互联网的普及,办公自动化已无处不在。作为一门基础课程,C语言考试应用系统也给批阅试卷的工作人员带来了很大的工作量,自上世纪六十年代起,国内外就陆续出现了许多关于语言类课程考试的软件系统,虽然很多已具有基本的随机答卷、上机考试及自动评阅等功能,但只针对客观题,因自然语言的刻画、人工智能、模式识别等核心技术发展缓慢,制约了编程题目阅卷系统研究发展。所以,本系统针对C语言编程题目进行整体规划,致力于做出更精确的C语言编程题自动阅卷的方法,填补自动阅卷软件开发空白,减少人工操作的资源浪费。

1.系统运行环境

智能C语言考试系统、自动评分系统的运行环境是根据我校现有的教学机房的硬件环境(每个机房有70台学生机和一台教师机)规划的,教师端和学生端都采用window 7操作系统,每个机房都采用校园公共网络提供的局域网,运用Myeclipse开发环境、MySQL数据库建立一套具有在线考试、自动评分等功能的C语言编程题目自动阅卷系统,并辅以AJAX技术,确定了用FreeMarker表现层技术增强用户与系统间的交互,加快系统运行效率,同时,尽可能细化评分点,增加准确性。

2.系统运行模式的选择

系统采用B/S三层架构模式,系统的用户可通过Internet网络,客户端不需要手动安装软件,只要有浏览器就可以对系统进行访问和一般操作,本次对阅卷系统主要分析了的C语言编程题目评分功能,充分考虑到系统对灵活性和准确性的要求,并保证安全性的前提下,本系统采用B/S结构以达到轻客户端需求。

3.系统研究内容

通过研究C语言程序结构,从编译原理角度设计评价模型,通过内部运行编译器对比动态运行结果,并且本课题创造性提出利用关键字对比、控制结构判断和正则表达式匹配三种静态测试技术作为结果比对方案的补充,既保证了程序判断的正确性,又确保了相对公正性。

编译结果对比要实现程序内部对C语言编译器的动态调用技术,通过比对测试结果和标准答案进行评分,对于不能编译部分,研究关键字库建立、控制结构规范化和正则表达式建立的具体方案。

其中重点研究C语言编程题目评分标准的两个方面:一是如何检验运行结果的正确性,二是如何评价程序代码包含的分点。

为突出本系统对主观题的评分机制,在试题主观题程序可运行以及不可运行的情况下分别给出了相应的评分策略,以此来一步步细化评分机制。

4.评分核心模块设计

详细设计自动阅卷系统中的关键技术――程序题评分。系统首先采用动态测试技术,编译运行待评价程序,和标准答案进行对比给出分数;需要数值型输入参数的程序,通过均匀分布随机数给出随机输入;需要字符型输入参数的程序,首先在数据库中保存预选文字段,然后随机选取其中的一部分给出随机输入。对于编译运行报错的程序代码,课题会采取错误恢复技术,通过编译信息给出的错误位置尝试以标准答案修复代码,从而给出扣分点。最后对于不能编译运行的代码片段,系统提出关键字对比、控制结构标准化和提取、正则表达式规则匹配相结合的静态测试方法,加入权重处理,分析得分点给出更全面客观的评分结果。

通过对软件模式的对比和分层架构模型的研究,系统拟采用B/S结构,方便用户在线答题和管理操作;在具体实现技术方面,拟采用J2EE技术和SSH开源框架――利用Java语言提供的公开接口开发调用C语言编译器模块和正则表达式匹配模块,利用MySQL数据库完成题库和答案库的建立和开发工作,利用Ajax技术提高系统的整体响应速率,利用FreeMarker表现层技术增强用户与系统之间的交互。

建立计算机矫正机制和完善的评价方案,并对试题多次进行人工阅卷与机器阅卷的对比测试。

5.数据库设计

因需要评测本系统自动阅卷功能和人工阅卷的准确度,给出测评结果,并对仍存在的问题和不足提出进一步改进方案;特别是对系统不能正常评分的特殊题目,建立特例题库,以便在今后的工作进行研究并从中提出新的解决方案。

考生提交试卷首先由c语言编译器自动编译后生成可执行文件并运行输出结果,进行评阅步骤校验结果时,通过试题编号(id)调用试题表数据,对比答案进行准确性校对,调用纠错参考库数据,比对出错原因并根据错因扣除相应分数,通过模糊匹配替代出错关键字,迭代匹配错因至无错,若迭代五次还未改正视为崩溃性错误,不可弥补,判定本段分数为零崩溃性错误,不可弥补,判定本段分数为零,通过题目编号获取相应评分关键点库,通过正则表达式匹配得分点,通过得分点数量给出相应分数,完成试卷评阅。

当程序不能正常编译运行时,系统判定进入系统纠错,系统自动运行修复性算法,代码中个别关键字错误,为此我们把c语言中所有的关键字整理出来,建立关键字库,对错误的关键字进行模糊匹配,通过字符的顺序、相同字符的数量、键盘键位的keycode尽可能的匹配出相似度最高的的关键字替换错误的关键字。

纠错主要是语句拼写错误,我们分了下面三种情况:

1)测试用例由测试输入数据和与之对应的预期输出结果组成,人们常用白盒法和黑盒法设计测试用例,其中白盒法主要是为了检查是否有数据结构或外部数据库访问错误等,对比通过单元测试的模块或组件、编程规范、集成测试来检查测试的准确性。

通过正误判断匹配正误判断表进行结果判定,判定结果是否符合题目,若是则给分,否则进行结果范围判断及结果属性判断,比对结果是否适用本题范围,并进行分数评估。

2)本表主要有三个主要信息id、name、keyword。分别用来存储错误的id、错误的名称、题目中的关键字。Id的数据类型为int(整型),name的数据类型为varchar(字符型),keyword的数据类型为varchar(字符型),id需要主键非空自增,name与keyword非空。通过建立本数据库表可以实现对错误信息的收集归类,同时可以实现判断系统中出现的错误的功能。

定位捕捉错误点,抛出错误原因并与数据库进行比对,并根据错因给予相应分数,运用模糊匹配寻找替代关键词,进行替代继续检查错误,若连续替代五次后仍然不能进行下一步骤视为程序崩溃行错误,不可弥补,判定本段分数为零。

3)正则表达式,又称正规表示法、常规表示法(英语:RegularExpression,在代码中常简写为regex、regexp或RE),正则表达式使用单个字符串来描述、匹配一系列符合某个句法规则的字符串,在本字段里,正则表达式通常被用来检索、替换那些符合模式的程序段,进行分步得分。

本数据库包含关键字类库,通过正则表达式匹配关键词多寡,大概率的确定了答题者的思路范围及答题思路的正确与否,给以步骤分,极大的提高了批卷的人性化,拉近了机器阅卷与人工阅卷的阅卷水平,更有说明行的体现了机器阅卷更好的使用性。

C语言考试系统已普遍在各高校使用,对于客观题方面,有了相对完善公平的系统,但是在自动评分方面,还有很多不足之处,有待改善,本系统就是针对这一空白区域,设计公平而相对更准确的算法,主要对C语言考试系统中的编程题部分进行得分点分割,对考生的程序一步步细致分析,做到该得分的地方给考生相应的分数,这样避免了某一点小错误导致的大幅度扣分的不公平性,同时,将系统应用到学生的日常学习中后,能够更好地检验教师的教学成果,查找教学过程中需要注意的地方,对于学生,也能够更好地发现自己的错误,及时改正,这样,在学习的过程中,在保证公平的前提下,培养学生注意细节的习惯,最重要的是,应用到高校的二级C语言考试后,能够更好的给考生更公平更合理的考试成绩,同时也使得阅卷更加节约、方便、快捷,这也顺应了如今社会计算机行业的飞速发展,提高办公自动化的程度及效率。

参考文献

[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,基于语义相似度的编程题自动评分方法的研究,哈尔滨工业大学硕士论文,2001;1-52.

[4]李永浩,居于程序理解的编程题自动评分系统愤愤研究与应用,哈尔滨工业大学硕士论文,2001:1-60

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关键词:编译原理;理论教学;实践教学;多元化

编译原理是普通高等院校计算机科学与技术专业的一门专业核心课,主要内容包括程序设计语言编译程序的基本原理和实现方法。目标是通过本课程的学习,一方面使学生掌握和理解编译器构造的一般原理、基本设计方法和主要实现技术;另一方面培养学生的抽象思维能力、独立解决复杂问题的能力以及增强编写和调试程序的能力。

然而,编译原理被普遍看做是计算机本科教学中最难讲解、最难学习的课程。如何创新编译原理课程的教学内容、教学手段,从而提高教学效果,这是一个值得探讨的问题,具有较高的研究价值。

1优化教学内容

由于编译原理课程的理论教学内容涉及很多理论知识,如形式语言理论、正规式、有限自动机、语法制导翻译等,这些知识相对比较抽象,尤其是有限自动机理论,在今后学习人工智能时应用较多,这些内容学生理解起来相对困难;此外,该课程还包含很多算法,例如词法分析器和各种语法分析器的实现,特别是LALR语法分析器的设计,学生在实现过程中经常感到内容抽象、算法复杂、难于理解,而且编译程序规模较大,学生对编译程序各逻辑部分之间的接口和一些算法的实现感觉很困惑[1]。另外,学生普遍认为编译原理课程不实用,所以缺乏学习的热情、主动性和积极性。

1.1提高学习主观能动性

上第一次课时,我们首先给学生介绍编译原理课程的地位和应用市场。编译器的基本原理和技术适用于一般软件的设计和实现,而且在语言处理、软件工程、软件自动化、逆向软件工程、再造软件工程等诸多领域有着广泛的应用。对于将来从事编译系统设计工作的学生来说,编译原理课程将为其打下坚实的能力和知识基础;对于从事其他工作的学生,它也能够提高学生对计算机系统总体的认识[2]。此外,课程中介绍的经典的语言分析方法和工具,对于设计一些实用的工具和软件来说都是必备的基础。

其次,端正学生对本门课程的认识,肯定学生的能力,使其有信心学好这门课程。

1.2抽象内容形象化

编译系统中的一些概念很抽象,学生难于理解。在讲解的过程中,我们可以选用学生最熟悉的一些实例,通过类比使抽象的概念更容易被理解。

例如,从理论上来说,编译过程一般包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成、代码优化、目标代码生成这五个阶段。学生记住这五个阶段并不难,但理解阶段划分的依据有一定的难度。编译程序的功能是将用高级语言编写的源程序翻译成等价的用机器语言或汇编语言表示的目标程序。既然编译过程是一种语言的翻译过程,那么,它的工作过程就类似于外文的翻译过程,不同之处仅在于翻译的对象不同,但其原理是类似的[3]。

又如,自下而上的LR语法分析器的设计原理,在规范归约过程中一方面记住移进和归约出的整个符号串,即记住“历史”,另一方面根据所用的产生式推测未来可能碰到的输入符号,即对于未来进行“展望”。这个原理其实和每个人的成长过程很类似,只有记住历史,把握现在,才能对未来进行很好的规划和展望。

1.3复杂问题实例化

我们准备的实例是从实际程序编译和运行遇到问题中抽象出来的,学生用所学的知识对这些问题进行分析、理解,并加以解决。这种方式可以使学生深入理解高级语言的工作原理,知其然更知其所以然,从而能够更准确地运用各种高级程序设计语言,既能对前期课程起到复习巩固的作用,又能让学生切实体会到本课程的实际价值,从而激发学生学习编译原理和技术的积极性[4]。

2改革实践教学

实践教学是培养学生动手实践能力的重要环节,也是巩固和验证所学理论知识,培养学生分析问题、解决问题能力的重要环节,编译原理课程对实践的要求更高。

目前,实验环境不仅局限于Windows操作系统,学生可以尝试拓展到Linux、Unix等环境,实验内容除了以手工构造的方式实现,也可以使用现在较为流行的LEX、YACC等自动生成工具,体会软件自动化的基本思路。

1) 阶段化实验内容。

第一阶段――验证性实验。

验证不同结构,如C、Java程序的分析过程及结果,从而体验不同语言的编译过程。

第二阶段――设计性实验。

通过设计、编写并调试词法分析器和语法分析器,加深对词法、语法分析原理的理解。

第三阶段――分析性实验。

通过语义分析实验,加深对语法制导翻译原理的理解,掌握将语法分析所识别的语法成分变换为中间代码的语义翻译方法。

第四阶段――综合性实验。

综合性实验将以编译的原理、技术为基础,结合前期课程,加上实际需求和学生自己的设计才能完成。这些前期课程包括离散数学、数据结构、高级程序设计语言、操作系统、汇编语言、数据库原理等。通过综合性实验使学生设计制作出有一定水平的编译程序,使学生更好地掌握编译原理和基本技术,充分发挥学生运用知识和编程技巧的能力。

2) 基于多种操作系统。

学生可以自由选择基于windows、Unix或Linux等操作系统,分析并实现相关实验内容。

3) 使用自动生成工具。

除了以手工构造的方式实现词法、语法分析器外,学生也可以使用词法分析器自动生成工具LEX、语法分析器自动生成工具YACC或类似工具,掌握其基本原理与使用方法,从而学习如何编写类似工具的源文件以解决词法分析、语法分析等问题,体会软件自动化的基本思路。

4) 成果展示。

实验结束后,每班推选2至3位实验结果较好的同学,讲解展示自己的设计思路、源代码以及运行结果。一方面,给本次实验一个良好的示范,另一方面,刺激并鼓励同学们更好地完成今后的实验。

3多元化教学手段

1) 讨论式、启发式的课堂教学方法。

以讨论时、启发式课堂教学法取代满堂灌的教学方式,它可以活跃课堂气氛,激发学生创新意识。对学生实验的验收采取演示、讲解和答辩相结合方式,为学生提供综合运用知识、培养科研素质的机会,锻炼学生的自主性,使学生的科研能力和人文素质得到全方位的锻炼。

2) 数字化的教学资源。

数字化的教学环境为课堂教学提供多种媒体的刺激,有利于学生知识的获取和兴趣的保持,有效激发学生学习兴趣,使学生产生强烈的学习欲望,同时,它可以作为“知识的灌输者”,也可以成为“学习的辅助者”,为提高学习效率,完成复杂研究任务提供帮助。

建立课程网站,随时更新、补充网上教学资源,供教师和学生使用。教学内容不断更新完善有助于实现分层次教学、个别化学习,为每个学生提供尽可能的选择学习的空间,利于实现学生的协助式学习,实行合作和交流。教师还可以利用信息技术创设生动、逼真的教学情景,引导学生进入自主学习状态。

3) 多样的考核手段。

期中考试采用“一页纸”半开卷形式;作业增加课外报告等内容;实践环节以老师考评和学生互评相结合的形式进行。

4) 丰富的课外活动。

鼓励学生参加课外兴趣小组,互相讨论和学习相关技术。例如,兴趣小组的同学,通过分析UCC编译器源代码并加写注释,使学生进一步加深编译器的设计思路和实现方案。

4教学与科研紧密结合

加强教学和科研的结合,扎根于科研,以相关科研成果为背景和基础,紧密跟踪国际学术前沿,不断更新教学内容,以保证教学内容的先进性。将科研中遇到的问题作为教学的典型案例在课堂中进行讲解,并且将科研项目进行必要的分解,组织部分优秀的学生参与项目开发,使学生切实体会到理论成果在技术实践中的完美应用,深刻理解理论与实践相结合的意义和具体途径。

例如,软件测试中的测试用例自动生成技术,其中涉及到的插桩、跟踪等内容就用到编译中的词法分析、语法分析、中间代码等相关知识。

5结语

我们结合实际教学情况,提出创新编译原理课程的一些方法和手段的探索,实践证明,该教学方法在编译原理教学中取得了一定的成绩。然而,如何使该门课程取得更加高效的教学成果,还需要我们不断的思考、探索、实践和积累。

参考文献:

[1] 编译原理课程的教学研究与探索[J]. 教育信息化,2005(10):10-12.

[2] 张昱,陈意云,郑启龙. 编译原理课程的教学方法和教材建设[J]. 中国大学教学,2005,(7):61-62.

[3] 胡作进,胡林生. 编译原理课程教学改革刍议[J]. 安徽广播电视大学学报,2006,(4):55-57.

[4] 阎立钦. 创新教育[M]. 教育科学出版社,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,在北京邮电大学 (以下简称“北邮”)沙河校区伫立起了一座甲子钟,它是根据乔建永校长的构思铸就的一座北邮甲子校庆的标识。在揭幕仪式上,乔建永校长满怀深情地说,“面对即将揭幕的甲子钟我们感到的是光荣、责任与梦想……这尊甲子钟是光阴之钟,她记录了北邮60年流金岁月,即将迎来的是新一轮甲子的灿烂曙光;这尊甲子钟是情有独钟之钟,她记录了一代代北邮人对事业发展倾注的深情厚爱,也是对下一个甲子北邮人‘崇尚奉献 追求卓越’、献身高等教育事业坚定决心的守望与见证;这尊甲子钟更是希望之钟……展示的是北邮蓬勃发展的历程、硕果累累的成就以及互联网时代的光明前景。这里的寓意,既有北邮的文化更迭、专业技艺,也有北邮的历史传承。必将成为展现北邮精神、辉煌成绩和发展希望的岁月标识”。伫立在甲子钟前,迎面信息化的时代春风,我们就北邮的教育教学改革专题采访了北京邮电大学校长乔建永教授。

记者:乔校长,面对信息化时代的到来, 请您简要介绍一下北邮正在开展的教育教学改革情况?

乔建永:信息化浪潮正以前所未有的磅礴之势席卷全球,改变着人类社会的方方面面,这场信息革命将把人类社会带入工业4.0时代。工业4.0的目标就是使得“快捷化、限量化、定制化”的生产成为可能。在这种背景下,如何做好大学的教育教学改革,提高人才培养质量?值得每一所大学深思。作为一所以信息科技和互联网见长的大学,北邮有条件、有能力尽早启动面向新一轮科技革命的教育教学改革。

具体地说,我们正在做三件事:明确改革路径、深耕试点项目、打造推广平台。在明确改革路径方面,2014年11月,学校召开了“以信息化带动教学现代化”为主题的教学工作会议,明确提出通过基于移动互联网的教学模式改革来“撬动”教学理念、教学内容和课程体系的全方位改革。我们强调,这是一场全方位的教育教学改革,突出特点是借助信息化手段促进教学方式和学习方式的转变,促进教师在教学过程中角色的转变,以及学生在学习过程中的自主选择性。学校在课堂教学改革上主要解决以下三个问题:教材落后的问题、科学思维模式固化的问题、知识的系统性受“碎片化”学习侵蚀的问题。在改革试点方面,2014年教学工作会议后,我们启动了62门课程的改革试点,重点是解决“碎片化”学习给学生的知识系统性带来的问题。两年的改革试点成果丰硕。关于推广平台的打造,这几年北邮大力加强网络教学平台和智慧教室建设,大力推进信息技术与教学过程的深度融合,构建基于网络的优质课程资源平台,推动慕课(MOOCs)、私播课(SPOC)、翻转课堂和混合式教学模式等多种方式的教学改革。北邮的“爱课堂”网络教学平台自投入使用以来,基本实现了全部的预期功能。目前,网络教学平台上运行的活跃课程有210多门,受益学生近15,000人次。学校大部分重要基础课程都利用网络教学平台开展了课堂教学与网络教学相结合的教学模式探索,其中“信号与系统”课程访问量达70万人次、“软件项目管理”课程访问量达155万人次。总之,北邮面向信息化时代的教育教学改革,正在教师的教学过程和学生的学习过程产生深刻影响。

记者:乔校长,在“大众创业、万众创新”的热潮中,北邮是如何推动创业教育工作的?

乔建永:科技推动社会进步,创新改变人类生活,这是人类不断走向新的文明的基本规律。作为一所信息科技优势突出、特色鲜明的高校,北邮迎来了新的发展机遇。同时,创新创业也对学校的人才培养提出了新的更高的要求。在“大众创业、万众创新”的浪潮中,如何把握住这个机会,为国家、为社会,培养更多具备创新创业素质的优秀人才,这是北邮办学历史上前所未有的新机遇和新挑战。近年来,学校全面推进创新创业教育改革,并将其作为“以信息化带动教学现代化”改革的重要抓手。北邮建立了创客空间、科技创新大本营、创业辅导室等创业实践基地,并设立双创基金扶持创业团队,为双创活动开展提供了及时的条件保障。在努力营造“大众创业、万众创新”良好氛围的同时,也实现了学校创新创业型人才培养的可持续发展。北邮先后被评为全国首批深化创新创业教育改革示范高校、全国高校实践育人创新创业基地、国家级大学生创新创业训练计划实施工作先进单位、全国高等学校创业教育研究与实践先进单位、北京市示范性校内创新实践基地建设单位、北京市示范性创新创业人才培养基地等平台。

北邮是一所具有浓郁创新氛围的学校,在网上北邮被誉为“最具创业基因的十大高校之一”。我曾多次解释过,其实北邮的创业激情来自于师生的创新精神。因此,应当说:北邮是具有创新基因的大学!在这样一所充满创新活动的校园里,我们常常被学生们问起:创新实践活动最重要的准备工作是什么?面对这样的问题,许多人会说出选题、团队、多学科协同攻关的重要性等。这些环节当然非常重要,但这些都是人的外部因素对创新活动的影响。在北邮,我们强调更深层次的准备,那就是学生们自己心态的准备。学生参加创新实践活动必须要有积极、进取和阳光的心态。具体地说,我们觉得有三个方面至关重要:一是创新活动需要兴趣的牵引;二是想象力;三是创新活动更需要快乐,我创新、我快乐,我快乐、我创新。

2005年,北邮在国内率先建立了大学生创新实践基地,如今已经走过12年的发展历程。这12年,学校一直致力于创新创业人才培养的改革与实践,依托实践基地,打造创新创业教育品牌―北邮WIN,着力培育校园创新创业文化。在北邮WIN下,学校以创新创业训练项目为抓手,首创了“全程引导、分类协同、学生当家”的创新创业管理新模式,突出学生自主决策,实现多学科交叉融合;同时,以连续举办八届的“北京邮电大学大学生创新创业实践成果展示交流会”等品牌活动为载体,以中国“互联网+”大学生创新创业大赛等科创竞赛为引领,打造了项目训练平台、活动交流平台、科创竞技平台,探索出以品牌化、全员化、多样化、系列化、特色化、国际化等为特点的“三台六化”模式,培育了“探索・执着・宽容・卓越”的特色创新创业文化,形成了独特品牌效应和广泛的社会影响力。12年的砥砺奋进使学校大学生创新创业实践规模不断扩大,由最初的200多名学生、五六十名教师参与,发展到今天参与创新实践人数年均达1.2万人次,创新创业实践受益面显著增加,学生培养质量显著提高。学校学生在各种有影响力的国内外竞赛中屡获佳绩,应届毕业生在行业内著名用人单位入职率提升20%以上,国内外读研率提升至62%。

当然,创新创业教育离不开产学研合作,这也是大学提高人才培养质量、提升科研服务于经济社会发展水平、推动学科建设的有效抓手。在“大众创业、万众创新”的热潮中,我们的产学研合作也为学生的创新创业教育作出了积极的贡献。

记者:乔校长,据说您在学校的改革中强调事业型思维。教育教学改革也要强调事业型思维吗?

乔建永:教育教学改革需要凝心聚力,更需要持之以恒,信息化时代尤其如此。我们说,任何一所高校的管理与发展都要依靠一系列项目的运行来实现,但是,学校的整体建设与发展是一项事业,绝不能仅仅当作是一个大的项目,更不是一个又一个大的项目简单的累加与集合。当前,高校的改革已经进入“深水区”,新一轮的改革必将是一项前所未有的复杂性系统工程,所以我提出了必须强化事业型思维。

所谓事业型思维,说大一点就是要在“崇尚奉献,追求卓越”的北邮精神指导下看问题,说直白一点就是要有长远的追求和长远的布局。只有我们强化事业型思维在学校顶层设计、整体谋划发展中的引领作用,把过去完成的一系列改革项目协调起来,系统提高既往改革成果的综合效能,才能对制约办学水平提高的本质发起总攻;只有我们的管理人员真正把北邮的改革当成一项事业来干,我们才能立足当前,放眼长远,把学校大大小小的管理项目衔接起来,在做好本职工作的同时不断强化学校发展的战略思考,不再去计较一时一事的得失,主动把项目之间可能的“鸿沟”弥合起来;只有我们的专家教授和教师们把教学和科研当成事业来干,我们的教学和科研工作才能不断提高质量,才能真正摈弃急功近利,做出创造性的成果。面对学校快速发展的事业,毫不夸张地说,事业型思维已经成为北邮启动新一轮改革与建设必须加以强化的思想基础!只要我们巩固了这一思维基础,并将其逐步融入到“信息黄埔”文化当中,我们就能形成强大的精神动力;只有我们把事业型思维的强大精神动力贯穿到北邮发展的各个环节中去,把握好改革的系统性、协调性和连贯性,才能在破除本质的过程中保证学校的各项事业持续健康发展,才能够形成攻坚克难的共识,为北邮提供取之不尽,用之不竭的发展动力。我们要启动面向信息革命的教育教学改革,更要强化事业型思维,因为这项改革会延续很长时间。

记者:乔校长,请您谈谈在新一轮科技和产业革命中北邮如何推动学科建设?

乔建永:学科建设是提高教育教学水平的基础,教育教学改革也是提高学科水平的重要抓手。今天,随着信息技术,尤其是移动互联网技术的发展,人类社会开始由工业社会步入信息社会。与以物质和能源为主要资源不同,在信息社会里信息成为重要的资源,开发和利用信息资源为目的的信息经济活动成为国民经济活动的主要内容。毫无疑问,这是人类生产方式的又一次根本性变革。生产方式的变革必将带来生活方式、思维方式、行为方式和价值观念的一系列严峻挑战。例如:知识更新速度的空前加快,给教材的稳定性带来严峻挑战;“碎片化”的学习方式,给学生和教师知识的系统性带来严峻挑战;人工智能的迅猛发展,必将给专业的稳定性带来严峻挑战;计算思维、大逻辑思维等思维模式的出现,对传统科学思维模式的权威性构成严峻挑战。仅从以上四方面的挑战给大学带来的巨大冲击就可以看出,工业革命以后,规模最为浩大、影响最为深远的新的高等教育革命已经向我们席卷而来。

2015年,北邮完成了面向未来20年的学科建设规划。按照这个思路,北邮落实中央的“双一流”建设部署,提出按“雁阵模式”拓展学科群,或者f,在学科建设过程中,在加强各学科核心要素建设的同时,大胆借助相邻学科的支撑力量,打造北邮学科建设的“雁阵模式”。

我们把每一个学科看成一只大雁,我们的学科群要像天空中飞翔的雁群那样排列有序、相互支撑、协调发展、稳步壮大。我们的“领头雁”目前自然是强势学科,如信息与通信工程,但是在飞行过程中,可能会相互交换。随着经济社会的发展,伴着经济、社会,甚至学术的逻辑演变,雁群中领头雁的地位可能会交换、转换。同时,在雁阵飞行过程中,相邻的两只大雁也会借助彼此翅膀的浮力实现更好的飞翔。生物学家说,一个成功的雁阵飞行起来可能比单只飞行的大雁要节省70%的能量,如果按“雁阵模式”来打造我们的学科群,这样的效率一定会产生,只有这样,我们才能真正追赶上国际的先进学科和一流大学。

我们最近成立了两个新的学院,一个是网络空间安全学院;另一个是现代邮政学院,这是北邮根据国家、经济和社会发展,对学科雁阵做出的科学拓展。

记者:乔校长,请您谈谈在新一轮产业革命中北邮如何布局科学研究和技术研发?

乔建永:在科研导向上,北邮强调面向世界科技前沿,面向国家重大需求,面向国民经济主战场。例如:2016年,张平教授团队参与研发的“第四代移动通信系统关键技术与应用”获得国家科技进步特等奖,林中教授团队攻克“中国天眼”工程中的光缆技术难题,邓中亮教授团队在“羲和”室内导航工程研发中取得关键技术突破等。在基础研究、应用基础研究、技术研发、技术革新等,这样一条长长的科研链条上,我们鼓励那些对学科建设起到更为直接推动作用的研究。最近,美国公布了一份未来30年的新兴科技趋势报告。据说这份报告通过对近700项科技趋势的综合比对分析,最终明确了20项最值得关注的科技发展趋势。其中,前10个依次是:物联网、机器人与自动化系统、智能手机与云端计算、智能城市、量子计算、混合现实、数据分析、人类增强、网络安全、社交网络。这些方向与北邮目前的科研基础和学科基础紧密相关。但我感到更多的是压力:一是我们的竞争对手将是全世界最杰出的那批人;二是上述方向不是各自孤立的,而是相互支撑的一个协调演进的整体系统,我们的科研布局如果没有一定的系统性,最终将被“配件化”,从而被别人整合掉,这是不以人的意志为转移的必然规律。在突出重点的同时,如何把学校的科研系统做实做强?这是北邮科研规划要解决的一个基本问题。

记者:乔校长,请您谈谈教育教学改革与大学文化建设?

乔建永:文化是大学赖以生存的根基和血脉,是哺育人才成长的土壤、空气、阳光和雨露。离开了大学文化的滋养,教育教学改革将会举步维艰。土壤、空气、阳光和雨露都是天然的,不是人造的,同工业的转型、升级、换代无关。大学文化建设要跟踪时代主题,但绝不能被时代主题绑架,要不忘初心。教育是培养人的一种社会活动。创新是人类与生俱来的崇高价值追求。只有把这一崇高价值追求与人的自由而全面发展的终极教育目标统一起来,才是信息化时代培育中国大学创新文化的正确途径。教育的本质是“人”,人类具有无限的创造力,教育的终极目标正是将这种潜能发掘出来,促进个人的成长,造福于人类社会。因此,大学文化建设必须坚持以人为本的理念;必须坚持与时俱进的创新导向;必须坚持社会主义核心价值观。这也是建设中国特色社会主义现代大学制度的应有之义。

在北邮,很多老前辈的事迹一直在校园里传颂,已经成为北邮“信息黄埔”文化的重要组成部分。周炯院士在北邮工作了57年,他一生淡泊名利,甘为人梯,年近九旬还在讲台上为学生授课。他把毕生的智慧和精力无私地奉献给了祖国的通信教育事业,临终前做的最后一件事情是,嘱托儿女把自己一生所有的积蓄200万元存款全部捐献给北邮,奖励后学;沈树雍老师,生前为了祖国通信事业的人才培养,一生三次调整自己的专业领域,忍着右眼失明、右耳失聪和身体病痛的折磨,一生编写了几十本教材。还有,2015年学校首届“烛光”教学奖获得者、年轻教师俎云霄,将她的10万奖金倾囊捐出,设置“烛光春芽助学金”,用于资助品学兼优的家庭困难学生。这些教师只是北邮成百上千位平凡教师的代表和缩影,但正是他们,用教师的烛光精神,照亮了学生的心灵,也照亮了北邮前进的道路。