科学研究方法导论范文

导语：如何才能写好一篇科学研究方法导论，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。

篇1

关键词：导航；导航理论与方法；教学研究

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）51-0130-02

一、引言

导航是解决人、事件与目标相互位置间动态关系随时间变化的科学、技术和工程实现问题。导航与人类出行、物流交通以及目标救助捕获等息息相关，涉及人类行为认知、社会发展、经济建设、国防军事及防灾救灾等方方面面的需求。人类导航技术的发展是伴随人类文明发展不断进步的，现代导航已经不仅仅是科学和技术，它已经发展壮大为多个产业。现代导航技术主要包括天文导航、无线电导航、惯性导航以及卫星导航等。经过几十年的发展，导航技术已经应用到测绘、智能交通、航空航海、资源调查、精密农业及防震减灾等许多领域[1-2]。

特别是美国全球定位系统GPS的建立，实现了人类全球、全天候、高精度的导航定位服务[3]。不仅只有GPS系统，还有俄罗斯的GLONASS系统、欧盟的Galileo系统以及中国的北斗卫星导航系统，统称为全球导航卫星系统（GNSS）。2011年，我国导航产业市场规模超过500亿元，并且每年增长率超过30%～40%。预计2020年，中国导航市场产值将远远超过4000亿。因此，导航产业其市场潜力巨大，未来导航产业及其应用服务功能将进入井喷期[4]。

为了普及导航基础知识，介绍不同导航技术的基本原理，萃取现有导航定位技术中蕴含的方法学精髓，武汉大学卫星导航定位技术研究中心特为导航、制导与控制专业研究生开设《导航理论与方法》这门课程。目前对于本科生课程的教学研究与改革方面，有许多学者进行了研究和探讨[5-7]，而对于研究生课程的研究相对较少[8]。目前研究生的课程教学主要存在以下三个方面的问题：（1）同一专业的研究生通常具有不同的本科专业背景，例如，导航、制导与控制专业的研究生其本科专业有测绘工程、计算机、电子工程、通信工程、自动控制等。对于开设研究生专业课而言，往往很难起步一致，给课程设置带来困难。（2）研究生课堂教学方式单一化。目前的许多研究生专业课程教学中，仍然存在“填鸭式”、“满堂灌”的教学模式，在教学活动中缺乏师生互动、学生参与等环节，未能充分调动学生的学习积极性，导致学生学习兴趣下降，达不到预期的教学效果。（3）教师和研究生教学应付化。国内许多教师由于科研业务繁忙，经常出差等原因，导致课堂教学准备不足，不能精心备课，导致很多专业课内容乏味，学生收获甚少，导致学生的学习积极性下降。另外，研究生由于对课程设置不满意，对老师讲授的内容不感兴趣，最后采取随便应付的态度，从而形成了教师不能精心讲授、学生不能感兴趣地学习的不良局面。

二、教学内容

《导航理论与方法》课程设置为36个学时，主要讲授全球卫星系统导航定位技术[3]；惯性导航、组合导航与信息融合技术；车载导航、位置服务及室内定位技术三个方面的内容。在有限的学时内，结合研究生的本科专业背景，重点安排以下知识点：坐标系统与参考框架基本理论、卫星导航定位及定轨、惯性导航与组合导航、室内定位与基于位置服务（LBS）相关技术、天文导航与匹配导航、以及卫星导航与地震学应用等。通过以上知识点的学习，使学生对导航技术及相关理论有一个大体的认识，同时掌握与自己研究方向密切相关的重要关键理论和方法。

为了提高研究生自主科研能力，本课程还通过指导学生自主调研，深入了解和学习某个导航相关专题，自己查阅相关文献资料，完成课程研究报告并作课堂讲解。为了将专业课与研究生科研方向有机结合，课程研究报告的选题可以优先与自己的导师进行沟通，在得到导师认可和支持后确认选题。在导师没有具体要求的情况下，也可以基于个人研究方向和兴趣自由选择。为了让学生能打开思路，授课教师可以建议相关领域的一些研究主题引导学生进行选择和调研。例如：原子陀螺与加速度计原理、生物导航技术原理、人体内的导航定位、人类导航技术发展的历史并对导航手段分类、月球上的导航定位手段、人类导航定位的死角等等。

三、授课模式和考核方式

经过笔者调研发现，目前国内许多研究生课程的教学仍然存在教学模式单一化现象，在教学活动中缺乏师生互动、学生参与等环节，未能充分调动学生的学习积极性，导致学生学习兴趣下降，达不到预期的教学效果。因此，本课程力争改变学生被动学习的教学模式，在课堂上学生可以针对没有听懂的问题实时提问。教师也可以在讲课过程中设计一些问题，引导学生进行思考，鼓励学生课后动手查阅文献资料，自主解决教师在课堂上提出的相关问题。

《导航理论与方法》课程涉及面相当广，需要了解参考框架、大地测量学、卫星导航、惯性导航、天文学、天体力学、地磁学、电子学等多个学科的知识，因此，对授课教师在导航方面的知识的广度要求非常高。为了解决此问题，本课程教学采用的是多位教师共同讲授的模式，针对不同的知识点和专题，邀请相关领域具有多年研究经验、研究成果丰富的教师主讲。这样可以避免单一教师不可能在多个领域都很精通的问题，可以将最新研究成果和国内外前沿的研究动态应用到课堂教学中，从而丰富教学内容，提高教学品质。

由于本课程涉及卫星定位导航、惯性导航以及位置服务等领域，因此在教材的选择上，不可能通过一本现成的专著完成，并且导航技术更新非常快，仅仅通过书本教学，往往不能实时地跟踪前沿的研究动态。因此，主讲教师根据各个专题搜集资料，准备讲义和多媒体课件。在教学手段上，主要采用多媒体教学和板书结合的方式。多媒体教学能充分发挥计算机高效、便捷、直观等特点，易于提高教学效率。除了课堂讲授外，本课程还安排6～7个学时让每位学时做课程研究报告，主题可以是某导航相关的专题调研、经典文献的读书报告或翻译，以及自己已完成的研究成果。课程报告的提交包括口头讲解和书面报告两部分，各占50%；口头报告讲15分钟，提问5分钟（可根据学生人数变化）；书面报告没有篇幅要求，架构要求按照科技文献写作形式，力求以最简练直观的形式把科学问题描述清楚。目的是通过课程报告来锻炼一下基本的文献调研、归纳整理和口头表达等各方面的能力，为后续科学研究打下扎实的基本功。

研究生的考核方式应该强调综合素质考核。本课程设定平时成绩20%，课程研究报告80%（书面报告和口头报告各占一半）。

四、教学实践效果

经过两年的教学实践，该课程获得了学生们的高度评价，普遍反映在导航知识和技术思路、研究方法上都有较大收获。该课程中同学们提交的课程报告也有不少出色表现，很好地锻炼和培养了同学们的文献调研能力和基本科研素养，少量课程报告已经具备了专业期刊论文的水平。针对学生们反映的缺乏预习资料，课堂内容难以消化的问题，本课程专门设置了课程教学网站，将教学课件上载到课程网站上，学生们可以课前预习，提前查阅和掌握基本概念和知识点，并记下不懂的问题。在课堂上可以游刃有余地听讲，并适时地提问与交流。另外，教师在授课过程中，基于同学们的知识基础背景，对关键概念和方法能给以循序渐进、深入浅出的讲解。

由于导航、制导与控制专业研究生其本科专业背景一般是测绘工程、计算机、电子工程、通信工程、自动控制等专业，许多学生对于导航技术并不熟悉和了解，通过《导航理论与方法》课程的学习，了解了天文导航、无线电导航、惯性导航以及卫星导航等技术的基本原理和导航方法。同时，在课程学习期间，还能锻炼独立的文献调研能力，以及科研文档写作方面的能力，为今后的专业学习和科研工作打下良好的基础。

五、结语

为了培养高素质的研究生，使他们具备扎实的理论功底，掌握科学的研究方法，培养发现问题解决问题的自主科研能力和创新能力，抓好研究生的专业课教学是重要环节。本文通过《导航理论与方法》课程的教学实践，从教学内容定位、授课模式、考核方式以及教学实践效果等方面进行分析，希望能为研究生其他课程的设置和教学模式提供一定的参考，并希望与同行们共同探讨。

参考文献：

[1]黄声享，郭英起，易庆林.GPS在测量工程中的应用[M].北京：测绘出版社，2007.

[2]宁津生.测绘工程专业与测绘学[J].测绘工程，2000，9（2）：70-74.

[3]李征航，黄劲松.GPS测量与数据处理（第二版）[M].武汉：武汉大学出版社，2010.

[4]刘经南.卫星导航与应用[J].地理信息世界，2013，20（5）：15-16.

[5]张勤，王利.“GPS测量原理与应用”课程教学研究与改革[J].高等理科教育，2007，（1）：112-114.

[6]吴继忠，李明峰，刘三枝.《GPS定位技术及其应用》课程实践教学体系的构建[J].全球定位系统，2007，32（3）：38-41.

[7]刘智敏，阳凡林，独知行.卫星定位原理及应用的学改革与实践J].测绘工程，2010，19（3）：77-80.

篇2

关键词：计算机导论；教学方法；教学过程设计

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）16-0152-03

一、引言

计算机导论课教学内容几乎涉及到计算机学科的各个知识领域，每一部分内容对于毫无专业基础的学生来讲都是全新的，而应用技术型院校的学生普遍来讲学习热情不高、学习基础较差，因此，如何针对该类院校学情实际，搞好计算机导论课程的教学，以促进学生进行专业学习的积O性，是应用技术型院校计算机导论课教学亟待解决的问题。

目前计算机导论课程教学而言，存在以下一些问题：从教学内容上看，有的院校将计算机操作知识作为主要教学内容，有的将计算机主要专业课的综合作为主要教学内容[1]。显然，第一种内容组织模式与计算思维的教育理念是相悖的，但是第二种内容组织模式也普遍存在知识覆盖面不合理，知识层次把握不准确，知识融合不够等问题。从教学方法上看，任课教师对教学过程的研究和思考较少，对教学方法缺乏创新，基本采用单一的课堂教学方式[2-3]，没有根据具体的教学内容设计相应的教学过程，教学方法缺乏针对性，导致学生很难理解所讲授的内容，使学生对专业学习产生为难情绪。因此，无论是教学内容还是教学方法均不符合应用技术型院校学情，文献[4]就课程教学内容构建做了系统和全面的阐述，本文着重从“如何教”的方面提出了相应的改进措施和方法，以调动学生进行专业学习的积极性。

二、相应的改进措施和方法

（一）优化教学内容

周以真教授提出的计算思维[5]的教育理念统一了教育界对计算导论课的作用的认识，本文结合应用技术型院校的学情，将计算机导论课的教学目标确定为：使学生认知计算机系统，培养学生应用计算机解决问题的思维方法，揭示计算机学科所蕴含的计算思维思想。

从该种教学目标出发，以“程序”为主线，将课程教学内容划分为4个模块，10个教学单元。这4个模块是程序执行、程序运行、程序设计与软件开发、计算机网络；10个教学单元是信息的机器表示、信息的机器存储与运算、计算机结构及其工作原理、操作系统的基本功能、高级语言与编译程序、算法与数据结构、软件工程方法、数据库与数据库系统、计算机网络系统。为使核心教学内容得到更好地贯彻，在上述教学内容基础上，增设了“计算机与计算机系统”教学单元，其教学目的是使学生获得对计算机、计算机系统以及计算机学科宏观认识和总体了解。

（二）改进教学方法

贯穿整个教学过程最为重要的就是教学方法，教学方法的选择应具有多样性和灵活性。针对教学过程中暴露出的教学方式单一的问题，本文在分析和研究学生的心理特点后，提出了以学生为中心，以教学内容为导向，在教学过程中运用与之相适应的教学方法。根据该门课程教学内容的特点，采用了讲授式教学法、问题引领式教学法、案例驱动式教学法、引导启发式教学法、类比教学法、专题讨论式教学法等。对于计算机和计算机系统这部分内容，通过引导启发方式逐步使学生了解计算机的作用和基本组成；对于信息的机器表示这部分内容，利用身份证编码类比阐述计算机中数的编码，使学生更加容易理解信息的编码；对于计算机结构及其工作原理这部分内容，采用“质疑――解答”的方式使学生始终带着问题在听课，从而揭示出计算机各主要部件的作用和构成，以及计算机的工作原理。算法和数据结构这部分内容，采用案例驱动式教学方法，通过案例将算法以及算法与数据结构之间的关系揭示出来；对于操作系统这部分内容，采用问题引领式教学法，通过不断地质疑――解答方式揭示出操作系统的主要基本功能，这种方法可以引发学生思考，激发学生求知欲望；对于数据库与数据库系统这部分内容，采用生活中的实例来说明数据库在人类生活中的应用需求，从而引起学生对数据库的关注。

（三）强化教学设计

为了激发学生的学习兴趣，不仅需要对教学方法进行精心选择，而且需要对教学过程进行精心设计。本文以教师为主导，学生为主体的教学模式，将教学方法有效地融入教学过程中，使教学过程设计更贴近该类院校的学情，从而调动学生学习兴趣。下面以计算机网络及其硬件组成为例说明对教学内容是如何组织的。如果开始就讲授什么是计算机网络，对于毫无专业基础的新生来讲会感到晦涩难懂。通过利用学生能够感受到生活中的例子，如高速公路网来类比讲授这部分内容，学生接受起来要容易得多。针对这部分教学内容，教学过程设计如下：（1）通过“引导”方式，询问学生是否见过高速公路网络。（2）由任课教师讲述高速公路网络是由城市以及连接两个城市之间的高速公路组成的。（3）通过“启发”方式，询问学生高速公路网络中的城市相当于计算机网络中的什么？连接两个城市的高速公路相当于网络中的什么？从而给出计算机网络的初步概念。（4）通过质疑-解答方式，询问“为什么要将分布在不同地点的计算机连接起来呢？”，从而揭示出计算机联网的目的是什么，使学生获得对这个概念完整的理解。（5）澄清了计算机网络这个概念之后，进一步讲解计算机网络的硬件组成。到目前为止，学生显然理解了计算机网络是由计算机（在网络中称之为主机）和传输介质组成的，除此之外还包括网络接口设备和网络互连设备。这部分内容的讲解也采取理论联系生活的方式，比如网络接口设备中的Modem，学生也不感到陌生，当然对于毫无生活基础可以借鉴的内容如Hub，它既作为网络连接点，又起到信号放大作用，Hub这两个作用讲解起来也不是难事。由上述过程可知，每一个教学环节是紧密结合的，将类比、引导和启发等教学方法有效地融合在教学过程中，形成了环环相扣的教学过程。

三、典型案例讨论与效果分析

（一）数据结构与算法

教学目标：了解算法的描述工具，完整地理解算法的概念、掌握简单问题的算法描述，训练学生运用计算机解决计算问题的思维方法。

教学过程设计：

第一环节：提出问题，计算1+2+3+4…10

学生1回答：逐项累加求和

学生2回答：1+2+3+4…10=（1+10）×5=55

由教师带领学生分别给出这两种解决方案的算法，然后引导启发方式给出算法的初步概念。

算法1：

S1：计算1+2得到3；

S2：将第一步得到的结果（即1+2）与3相加得到6；

……

S9：将第8步得到的结果（即1+2+…+9）与10相加得到55。

算法2：

S1：将原式变形为（1+10）+（2+9）+（3+8）+（2+9）+（3+8）=5×11；

S2：计算5×11；

S3：输出运算结果。

通过这两个算法，帮助学生理解什么是算法，并简单说明这两种算法的优劣。但是，第二种方法只适合有规律的数据序列，如果对于没有规律可循的数据序列，如何求和呢？从而引出第三种解决方案。

算法3：

S1：S0，i1；

S2：SS+i；

S3：ii+1；

S4：i≤n，转S2；否则，输出S。

利用流程图来描述该算法，在描述过程中直接讲解了这种描述工具。以该种解决方案再次重申算法的概念，并着重讲解算法的特性。

第二环节：阐述算法与数据结构之间的关系

前边所给出算法概念是不完整的，还需要揭示出算法与数据结构之间的关系，从而使学生更完整地理解算法。

以{23，9，45，12，65，73}这样一个随机数据序列为例，其顺序存储结构和链式存储结构如图2、图3所示。

顺序存储如下：

链式存储如下：

由图可见顺序存储结构和链式存储结构是不一样的，那么在执行某一操作时，有什么区别吗？比如删除45这项操作，对于顺序表来说是使用下标访问方式，在删除了45这个元素后需要将后面的所有元素全部向前移动；而对于链表，没有顺序的概念，要想删除45这个元素，只需要将前一个结点9的指针指向被删除点的下一个结点12的头指针即可。由此可见，两种算法是不同的。尽管是同一组数据，其存储结构不同，算法也不同。

教学反思：这样组织教学由浅入深、循序渐进、逐步给出算法的初步概念，算法的完整概念，不仅容易使学生理解算法的概念，而且还使学生了解到了数据还存在多种存储表示。通过这种教学内容设计，使教学目的变得非常明确，并且利用这个教学目的将不同知识领域的内容融合为一体，有利于学生计算机学科知识框架的形成。通过不断设计算法来揭示算法概念的过程，同时也达到了训练学生运用计算机解决问题的思维方法。

（二）操作系统基本功能

教学目标：使学生理解操作系统的基本功能，从而达到对操作系统的概念理解。

教学过程设计：

1.师生互动：

同学们使用过Windows操作系统吗？

双击程序图标意味着什么？

双击程序图标之后程序被调入到哪了？

双击程序图标之前程序存放在哪？以什么形式存放？

程序被调入到内存之后又是如何被管理和控制执行的？

这样组织教学内容将学生熟悉的生活实践有效地融入到教学当中，使抽象问题变得简单化了，容易被学生理解和接受。

2.学习新知：通过质疑方式，导入这部分教学内容，然后再通过解答方式，逐个阐述操作系统的存储管理、CPU管理、文件管理等功能。学生理解了操作系统的基本功能后，就容易理解操作系统这个概念了。下面以文件管理为例，说明这部分教学内容是如何设计的。

提出问题：图书馆有上百万册图书，如果将这些图书杂乱地堆放在一起，会是什么情形呢？让你去找一本书会变得十分艰难。如果将数以万计的文件随便地堆放在一起，和图书一样，查找一个文件也会变得十分困难。因此，必须要按照某种机制将文件管理起来。

教学反思：操作系统这部分内容是专业教育的核心基础课，也是难点课程之一，大多学生会操作但对其原理理解不甚了解。就双击程序图标这个操作而言，几乎人人都会操作，但是如果专业教育仅仅是使学生学会这种操作，教学就失去了意义。因此采用以上教学设计，环环相扣不断提出问题，启发引导学生思考，从而更好地让学生理解什么是操作系统，操作系统能实现哪些功能，如何对计算机进行管理。

四、Y束语

在计算机导论课程教学实施过程中，根据不同教学内容的特点，有针对性地设计其教学过程，采用恰当的教学方法及教学手段，解决了其教学方法单一以及教学过程设计不合理的问题。通过部分教学过程设计给出了如何针对教学内容设计教学过程的思路，并通过教学实践对文中提出的观点进行了验证。通过教学实践表明：学生上课积极性变高，旷课率明显下降，教学效果也有了较大提升。

参考文献：

[1]毛嘉莉，李明东，赖晓风，董文.基于计算思维的《计算机导论》课程改革实践[J].西华师范大学学报（自然科学版），2012，35（1）.

[2]赵玉艳，赵生慧.应用型本科院校计算机导论课程教学方法研究[J].蚌埠学院学报，2012，1（3）.

[3]刘云翔，周兰凤，石艳娇，马智娴，柏海芸，李晓丹.基于应用型人才培养“计算机导论”教学方法探讨[J].福建电脑，2016，（1）.

篇3

中图分类号: G642 文献标识码: B 文章编号: 1008-2409(2009)06-1109- 03

科研就是探讨未知,而求证 未知是人类伟大的禀性,只有人类才有思维和创新。同志曾讲过“创新是一个民族进 步的灵魂”。高等学校就是培养这种灵魂的场所。作为医科院校的大学生应及早了解科研、 接触科研和参与科研,使自己具备新世纪学子应具备的学识和眼光。医学院校开设医学科研 导论课程,向学生介绍最新的医学发展趋势、研究进展和基本的研究方法,使学生扩大眼界 ,拓宽思路,受到科研思维的教育和启迪,为以后的医学学习和科研以及临床实践打下一定 基础。笔者从医学科研的定义、方法及医学研究的进展几个方面来阐述医学院校开设医学科 研导论的必要性。

1 医学生首先应了解医学科研的概念及分类

科学是知识和学 问之意,是在一定社会环境中对知识的探求,而医学是科学的分支,是一门古老的科学。医 学作为一种认识现象,是一种特殊的社会意识形式,是关于人体正常和异常的生命过程以及 同疾病作斗争和增进健康的科学知识体系,是人类长期与疾病作斗争的实践经验的总结。医 学研究是一种自然现象,它研究对象是人,它主要研究人体生命过程及其与外界环境的相互 关系规律,研究人体疾病的发生、发展、痊愈及其防治的规律,研究增进人类健康、延长人 类寿命和提高劳动能力的有效措施。根据研究对象、内容和方法的不同,把医学科学分为基 础医学、临床医学和预防医学。基础医学是研究人体的生命活动和作用于人体的致病因子、 药物、毒物以及疾病发生发展的本质和普遍规律的科学体系,是整个医学发展的基础和先导 。临床医学是研究认识疾病和治疗疾病的科学体系,是医学中的技术科学和应用科学的庞大 体系。预防医学是研究预防和消除病害、讲究卫生、增强体质、改善和创造有利于健康的生 产环境和生活条件的科学体系。以上的分类不是固定不变的,它将随着医学的发展而发展。 传统的医学分类已经不能充分地概括医学领域各分支学科的现状和全貌。基础医学、临床医 学、预防医学三者相对独立的传统界线会日益模糊,三者之间相互渗透,渐趋融合,各种新 的学科分支不断产生。

2 医学科学研究促进了医学的发展

随着社会的发展,科学在社会中地位越来越重要,医学作为科学一个分支也如此。20世纪以 来,现代医学以空前的速度向前发展,为保障人类的生命和健康作出了重大贡献。未来医学 发展前景如何?人类将遇到哪些困扰?将采取何种对策去迎接未来的挑战。这就需要医学院 校的学生打下扎实的科研基础去面对。

2.1 近代医学研究的发展

医学的产生已有4000多年,早在文艺复兴时代,比利时医生维萨里就明确宣言:“我要以人 体本身上的解剖来阐明人体的构造。”他还认为科学不应该盲从,必须从实际出发,因此不 顾教会不准解剖尸体的禁令,夜间从刑场偷回尸体,从事人体解剖的研究。1543年,维萨里 发表了《人体的构造》,奠定了人体解剖学的基础。1628年,英国医生哈维在活体实验的直 接观察的基础上,发表了《论动物的心脏运动与血液运动》,把生理学确立为科学。自此人 们由认识人体的结构形态进而认识活体的生理功能,开始了近代医学的新时代。

18、19世纪,近代医学取得了巨大进展,主要标志为实验生理学的发展,细胞病理学的 建立,科学的微生物学说的兴起。近代医学研究均以实验观察为基础,用实验中观察到的事 实来做结论。它们的特点为:分门别类,各自孤立的研究,由于分门别类的研究,积累了许 多新的事实,引起了近代医学进一步分化。例如比较生理学、病理生理学、病理解剖学、胚 胎学、微生物学等,都形成了独立的学科。

2.2 新世纪当代医学研究的发展

二十世纪当代医学发展的特点是人们的认识向微观的深入和宏观上的扩展,自然科学分科的 进一步发展,互相错综,形成一个网络式的整体系统。医学科学也随着现代科学技术的重大 成就,发生了巨大的变化,从而形成了新的历史特点。当代医学科学发展具有既高度分化又 高度综合的新特点,有力地表明了医学研究既是多样的,又是统一的。马克思早就指出了科 学统一的前景,他说:“自然科学往后将包括关于人的科学,正像关于人的科学将包括自然 科学一样,这将是一门科学”[1]。

医学的分化趋势与整体化趋势:①新技术提供现代化研究手段,对人体和疾病的研究达到分 子水平,正向量子水平前进。这就促进了学科的高度分化,例如,当今的遗传学就发展了许 多分支,诸如:毒理遗传、免疫、生态、行为遗传学等。传统外科也出现了许多分支,例如 :普外、胸外、脑外、显微外、移植外、整形外等。②整体化趋势主要表现为临床与基础的 统一,预防与临床、基础的统一,例如:环境医学、人体力学,生物材料学等。大生物学的 诞生就是当代医学高度整体化的重要标志,它是把地球上所有以生物为研究对象或研究材料 的学科集合起来,对比它们的特性、相互关系及其地球环境对它们的影响。如地球温室效应 、厄尔尼诺现象等。此外,中西医理论上的结合也变成可能。西方医学的成功是分析方法和 手段的胜利。而它的缺点主要是缺少整体观与系统论造成的。西医向更高层次的发展,将是 在实证科学的基础上,吸收系统与整体论的观点,走向生命现象的复杂系统论。这就是生物 模式向“环境-社会-心理-生物”模式转变的基础,也为中国传统医学与西方现代医学在更 高层次的结合、创立“统一医学”提供了可能性[2]。

总之,新世纪的医学科研正向两极方向高度发展,一方面向细胞分子、量子、纳米生物学深 入。另一方面,则向有关种群生态及生物圈的研究领域展开。学生必须从这些医学科研导论 中理解这些前瞻性知识对将来医学临床和科研的重要性,增加对医学的兴趣和作为医生的责 任感。新世纪医学的任务将从以防病治病为主逐步转向以维护和增强健康,提高人的生命质 量为主,未来寻求医学服务的不仅是患者,还有相当数量的正常人。寻医问诊的不仅是身体 缺欠,更多的是得到生活指导和心理咨询,医生开出的不仅是药方还有生活处方。

3 研究方法

科学研究是以研究自然界物质运动规律为直接目的的,在实验中,人们可以根据科学研究的 目的和要求,借助一些特定的仪器和设备,造成在研究中某些对象所需要的特殊条件,控制 某些因素或排除一些不利因素,把要研究的问题进行精细地、反复地观察和研究,最后得出 科学结论。科学研究史的无数事例说明,科学研究已经成为科学知识新的源泉。医学院校学 生需要掌握以下几方面科研基础知识和研究方法。

3.1 医学研究的特点

医学研究是认识疾病,掌握它的发生和发展过程,提示健康与疾病的转化规律。因研究的对 象为人体本身,故在形态学、生理学具有生物学属性外,在语言、思维和社会生活上又具有 社会属性,因此人体现象不能笼统用一般生物学规律来解释。另外,许多医学实验和观察不 允许按研究者的意愿在人体上直接试验。

3.2 掌握医学科研的基本程序

①问题提出:爱因斯坦曾说“提出一个问题往往比解决一个问题更为重要,因为解 决一个问题也许是一个数学上或实验上的技巧。而提出新的问题,新的可能性,从新的角度 看旧问题,却需要创造性的想象力,而标志着科学的真正进步”。可见,提出科学问题,尤 其是提出概念清晰的难题,更能对科学进步起到真正的推动作用。因此,学生应培养善于观 察、发现问题的好习惯。②假说建立与验证:根据经验和知识,包括文献、大体分析对象的 内部联系,提出对该问题的可能答案或解释,这种预先答案叫假说。进行医学基础或临床实 验均需先提出假说,然后通过实验设计、观察、统计等来对假说进行验证。③结论与资料解 释:此为科研中更深刻、更有理论和实践意义的部分。对在实验和临床研究过程中收集的大 量资料和数据进行科学的整理和处理,也就是对临床观察的素材进行科学加工,对大量数据 资料进行统计分析,以便为分析判断,得出科学的结论做好准备。④形成:医学论 文是医学研究的一个重要组成部分,完备的医学论文应具有学术性、科学性和创新性。

3.3 需掌握科研课题的选定

3.3.1 掌握选题的基本要求 ①要有科学性:表现为科研设计是否严密、合理 ,研究方法是否正确、完善等。②要有创新性:科研忌无意义重复前人的工作。选题的创新 表现在研究方法、设计是否在前人的基础上有所改进、提高和创新。③具体明确:医学研究 的选题必须经过严格的核对、分析,真实明确地反映客观存在的事实。对题目的选定要明确 ,不能含糊不清。④适当实施手段:慎重考虑本人技术水平和所在单位的设备状况,不能脱 离本人和单位具体情况。

3.3.2 需掌握选题的种类 医学科研选题分为:①调查研究:流行病学、卫生 学。②实验观察:生理学、药理学,需要实验条件和观察手段。③资料分析:需要既往的医 疗卫生资料,统计分析,如死因分析等。④经验体会:在自己的研究基础上着重对某一问题 进行探讨。总之,科学研究是医学工作者的重要工作之一,然而,有关的科研方法在医学院校教育中较 少涉及,仅在研究生培养过程中作为一般内容简要介绍。因此,许多医学本科生毕业后不知 怎样进行科学研究。2000年《中华外科学杂志》的退稿率为74.49%,退稿稿件中科研方法不 正确者占76.25%[3]。表明在医学科研工作中,科研方法的不合理应用已成为一种 普遍现象。要弥补医学工作者的这一缺陷,必须加强在校医学生的医学科研能力的培养。开 设医学科研导论课程就是其中一个重要的环节,应引起各类医学院校的重视。

参考文献:

[1] 马克思,恩格斯全集.经济学哲学手稿[M].1844,42:128.

[2] 21世纪100个科学难题编写组,21世纪100个科学难题[M].长春:吉林人 民出版社,1998:648.

篇4

关键词：物联网；物联网工程导论；教学方法

作者简介：吴韶波（1970-），女，江苏常熟人，北京信息科技大学信息与通信工程学院，副教授；文江川（1977-），男，江西永新人，北京信息科技大学信息与通信工程学院，讲师。（北京 100101）

基金项目：本文系北京信息科技大学重点教改项目（项目编号：2012JGZD04）的研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）02-0111-01

导论课程是为了帮助刚刚进入大学的新生，在进行专业知识学习之前，使其了解所学专业、解读所就读的专业是什么，包括哪些专业课程、如何学习和运用专业知识、就业及考研去向等方面的问题，帮助其顺利完成学业的一门专业基础课程。目的在于通过导论课程的学习，使学生对所学习的专业有整体认识，对专业技术领域有一个初步的了解，明确各门专业课之间的联系，为学生后续四年的知识学习、能力提高、素质培养以及毕业后从事科学研究、技术开发或经营管理等工作打下坚实基础，是培养学生专业兴趣、激发学习的动力、引导学习的方法、规划学习计划和未来就业十分有效的方式和重要的手段。

一、导论课程教学中存在的问题

物联网工程专业是自2010年才陆续开设的新专业，涉及多领域技术，学科交叉，具有深厚的理论与广泛的实践相结合的特征。“物联网工程导论”是物联网工程专业的入门课程，从物联网的应用、技术、服务、知识体系等角度阐述本专业包括的内容。在该课程的教学过程中发现存在着以下问题：

1.课程内容多，技术广，综合性强

物联网被誉为信息产业的第三次浪潮，涉及计算机科学与技术、电子科学与技术、通信工程、自动化、智能科学与技术等多领域、综合叉学科，被广泛应用于智能交通、智慧城市、智慧医疗、工业监测、物流等方面。由于物联网工程专业的教学内容涉及内容多，技术广，对教学内容的有效综合和整体优化势在必行。

2.学生有兴趣，热情高，基础缺乏

“物联网工程导论”课程在大学一年级新生入学后开设，学生对新知识、新技术具有强烈的好奇心。通过对北京信息科技大学2013级物联网工程专业新生进行统计，96.8%的学生对物联网技术有前期调研，但对物联网工程专业的具体教学内容了解较少，实践动手能力普遍欠缺。教师综合运用教学手段，突出物联网工程专业课程体系知识脉络，引导学生采用正确的学习方法开展专业课程的学习，培养其职业素养和职业道德，将为学生今后的学习与工作打下良好基础。

3.专业领域新，对师资队伍要求高

物联网技术作为新兴的研究领域，高校在新办物联网工程专业的过程中存在着涉及的专业知识广，交叉性强；课程体系尚处在摸索阶段，有待不断完善；学科建设不成熟；全面掌握物联网技术实践教学的师资队伍严重缺乏等问题。这对任课教师提出了更高要求，教师需不断更新专业认知，扩充知识结构，并加强工程实践能力培养。

4.教学方法单一，考评方式片面

“物联网工程导论”课程涉及知识内容丰富，对各部分知识点的要求掌握的程度各不相同。导论课程面向一年级新生开设，学生的基础和知识掌握程度参差不齐，若采用单一授课的方式，可能达不到预期教学效果。再者，若考评只采用传统的“期末考试成绩+平时成绩”进行考量的方式，很难全面体现学生对新知识的掌握程度和相关能力的提高，或将束缚学生的思维，使学生对后续课程产生为难情绪或消极的负面影响，甚至厌学。

二、导论课程教学的几点思考

针对以上在“物联网工程导论”课程的教学中存在的问题，对物联网技术本身特点以及物联网专业新生特点进行分析总结和实际授课情况，建议从以下几方面进行改进：

1.解析专业知识框架，优化教学内容

“物联网工程导论”课程应从宏观上介绍了物联网工程领域的相关知识内容，综合性较强。通过对物联网基本概念、知识体系进行整体介绍，使学生既对涉及到的广泛技术有了解、有兴趣，又不会被庞大的众多学科内容吓倒，形成对“物联网工程”基本模型和基本问题的初步且宏观的科学认识。目前，绝大多数的物联网导论书籍对于物联网专有的RFID技术、无线传感器网络以及M2M等技术介绍比较详细，其他必须的计算机、通信和控制方面的内容则很少提及。因此，应贯穿“全局指导局部”的方针构建基本知识框架，对教学内容进行整体的优化，保证后续教学能围绕物联网的需求进行；剖析物联网技术与相关学科之间相互交叉、互相作用、互相促进的关系，引导学生采用正确的学习方法开展专业课程的学习，强调基础知识，注重技术应用，让学生了解物联网技术发展的前沿技术和巨大的创新机遇以及极其广阔的发展空间。

2.教学方式多样化，鼓励创新思维

物联网技术发展迅速，正不断应用于很多领域中，因此，导论课程的教学可以采用多样化的教学方式融于整个授课过程中。

作为实践性很强的工科学科，感性认识可以加深对物联网工程理论知识的理解。采用案例式教学，如：在介绍物联网与传感器采集数据的关系时，教室可以带领学生参观智能家居的样板间，让学生亲身感受如何采集温度、湿度、光照等信息，如何传输这些数据并对家电进一步控制。也可以综合考虑课程侧重内容以及学生的兴趣点，归纳提炼出研究的方向，采用研究式教学，启发学生思考，鼓励学生通过查阅资料、对比分析等方式来解决问题和提出自己的想法，以达到培养学生分析和解决实际问题的能力和创新思维的目的。最后，课程也可以不局限于课内教学，教师可充分利用网络教学资源进行教学辅助，突破传统导论课教学在时间与空间上的局限性。

3.强化实践教学，紧跟领域前沿研究新技术

“物联网工程导论”课程内容多，除了介绍计算机、电子、通信、控制等有关专业基础外，还涉及到大量全新而复杂的新技术。对于刚进入该专业的新生来说，从书本中很难明确自己今后的学习和研究方向，也很难将抽象的书面知识与实际应用相结合。因此，教师应适当辅以实践教学环节，并通过参观与专业相关的实验室、物联网应用样板间、开展物联网技术现场教学与实践活动，拉近学生与物联网技术应用之间的距离。注重实际应用，帮助学生理解抽象的概念，让学生既能提升对课程的兴趣，又可及时掌握技术发展的最新动态。这样有利于学生从技术层面整体把握物联网，对其后续专业课程的学习和理解起到较好的引导作用。通过进入实验室体验学术研究的过程，也能激发学生对高水平研究与应用的热情。

4.建立综合考评体系，考评方式全面灵活

导论课程的考评可分为期末考试、实践报告、研究报告等多个组成部分。期末考试可采用开卷形式，基于课程内容涉及的基本理论、基础知识进行测试，同时也避免了学生死记硬背。研究报告可以小组形式进行提交，根据选定的研究方向从查阅文献、自主思考、组织讨论到形成结果、汇报总结，明确小组中每名学生的工作与贡献。实践报告指学生通过参观与实践，对物联网新技术应用的进一步理解，包括基本的原理、实践操作、方案改进等，培养学生系统获得新知识、新技术的能力，扩展知识面，鼓励创新思维。

三、结束语

“物联网工程导论”课程肩负着引导物联网工程专业新生了解专业技术发展，激发专业课程学习兴趣，掌握自主获取知识方法，引导正确学习方法的重任。本文首先根据物联网技术及专业新生的特点，讨论了“物联网工程导论”教学中存在的若干问题，从教学模式、实践教学、考评机制等三个方面给出了对于本课程教学的有关新思考，力争提高学生的学习兴趣，指导后续课程的学习，培养出具有自主学习、创新思维和较强实践能力的物联网工程专业人才。

参考文献：

[1]邱秧琼，宋扬，顾征，等.工程导论：工科大学生的必修课[J].高等工程教育研究，2009，（1）.

[2]李锋，金朝永，温洁嫦.成功的专业导论课程设计与教学模式的思考[J].广东工业大学学报（社会科学版），2010，（S1）.

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关键词：智能科学与技术；课程体系；培养管理

1背景

智能科学与技术是当前科学研究和工程实践的理论与技术发展的前沿领域，智能科学与技术专业是一个多学科交叉的跨应用领域专业Ⅲ。智能科学技术的发展将把整个信息科学技术推向“智能化”的高度，这正是当代科学技术发展的大趋势，对于这方面人才的需求也越来越迫切。智能科学与技术培养掌握坚实智能科学与技术基本理论和系统专门知识，具备作为工程师或领导者及公民的良好人文修养，具有从事科学研究、工程设计、教学工作或独立担负本专业技术工作能力，深入了解国内外智能科学与技术领域新技术和发展动向，能结合与本学科有关的实际问题进行创新研究或工程设计的高级专门人才。

高校应稳妥发展与完善智能科学与技术专业的本科生教育，夯实本科教育基础并积极创造条件，大力开展创新教学，努力培养学生的创新意识、创新精神和工程实践能力，使之成为具有系统技术基础理论、专业知识和基本技能，良好科研素质和较强创造能力的智能科学与技术工程师。

2教学计划与教学管理分析

智能科学与技术属于计算机类专业，其必修课程设计原则是使学生具备计算机科学与工程的基础理论知识，尤其是大类专业招生教学的院校，通识课程主要是数学、物理文化基础，强调扎实的自然科学基础。专业教学的特色体现在专业必修和专业选修课程，专业必修课一般分为数学基础和专业课程。计算机类专业数学基础课程一般包括线性代数、微积分、离散数学、微分方程、概率与统计、数值计算等；专业课程一般包括程序设计基础、高等程序设计、数据结构、操作系统、计算机组成与结构、数字电路与逻辑设计等。

2.1学分

本科培养计划的学分中，国内外大学学分总数趋势是逐步减少，追求少而精。国内院校一般在130～190学分之间，如北京大学为150学分，清华大学为1 70学分，东南大学与浙江大学均为160学分，还有16学时为1学分的，也有18学时为1学分的。

中国台湾的大学一般在130学分左右。台湾交通大学最低毕业学分为128学分，其中必修课程须达76学分（共同必修58学分+资工组核心须达分+（资工组副核心课程学分+另2组核心课程学分）），专业选修本系课程须达12学分，其他选修课程须达12学分，通识课程须达28学分（含外语课程必修8学分）。台湾“中央大学”为136学分，台湾“清华大学”为136学分，其中必修和必选学分126，其他与导师商量决定。

美国的大学各校差异较大。美国的学分计算有4学期制、两长一短制及两学期制，其中加州大学伯克利分校为120学分，麻省理工大学为90学分，加州大学洛杉矶分校为186学分，斯坦福大学为180学分。

2.2教学管理

在教学管理上，斯坦福大学给学生提供了非常宽松的自由发展空间。新生入校后不分专业、不分学院。除了医学院和法学院学生需要经过一定的选拔程序外，本科生可以在入学后的前一个学期适当时候随意选择专业，并且选择专业后允许更改，只要毕业时满足专业培养方案即可。

国内的浙江大学是较早实行按大类招生的学校之一，分为大类培养、专业培养和特殊培养3类，前两年不分专业，按学科分类集中培养。

台湾的大学专业也是按大类完成前期的基础课程，再分小专业完成各学程，包括基础课、核心课和进阶课。

教学分组是现在的主流课程架构，也是体现专业方向的主要形式，分组课程是体现专业特色的课程组。国内清华大学采用的是分组教学；台湾的大学基本上采用的是以教学方向分组的方式，台湾的大学教学分为课程与修业、学分学程。

2.3实验与实践教学

计算机类专业各大院校都强调课程实验与实验教学，而目前课程该如何进行教学？这不仅是实验问题，如何以工程教育专业论证为目标，怎样使教学目标达到毕业要求是关键。做中学是主流实验教学方式，尤其是美国的大学，大作业体现的是实验与理论教学的结合，是考查学生是否理解理论知识的重要途径。学生不仅能够学习扎实的数学和计算机专业知识，还进行大量的实践创新训练。麻省理工大学、加州大学伯克利分校、加州大学洛杉矶分校、斯坦福大学都属于实践创新性教学模式。例如，斯坦福大学程序设计范式课程重点比较C、C++、Java的特点和难点，每1～2周有一次大作业，针对不同的任务，要求学生用不同的语言实现，使学生加深理解各类编程语言的应用场合；麻省理工大学的课程计划是必须先修12学分的实验课程，再修3门或4门核心课程，最后选择3门方向学科和1门关于该方向的实验课、2门专业拓展课。

3智能科学与技术课程体系分析

智能科学与技术课程体系在智能基础理论研究的基础上，需要安排基础性、通用性、关键性的智能技术研究，主要包括感知技术和信息融合技术；自然语言处理与理解技术；知识处理（认识）技术，包括知识提炼、知识分类、知识表示技术等；机器学习技术，特别是统计与规则相结合的学习技术；决策技术，即知识演绎技术特别是不确定推理技术等；策略执行技术，即控制与调节技术；智能机器人技术，特别是面向专门领域的智能机器人技术；智能机器人之间的合作技术；基于自然语言理解的智能人机交互与合作技术；智能信息网络技术。

国内最早创办智能科学与技术专业的学校包括北京大学，西安电子科技大学是第2批开始培养智能专业学生的院校。北京大学的本科教学计划中，专业必修课程（2分）包括：①专业数学/理论基础（15学分）：算法分析与设计、集合论与图论、概率统计A、代数结构与组合数学、数理逻辑；②硬件与系统基础（分）：数字逻辑设计、微机原理和信号与系统；③智能基础（5学分）：脑与认知科学与人工智能基础。专业限选课程（15学分）包括信息论基础、计算方法B、数字逻辑设计实验、微机实验、数据结构与算法实习、机器感知和智能处理实验、智能多媒体信息系统实验。选修组合课程（29～32学分）：学生按照自己的兴趣，参考智能的2个专业方向推荐专业课组合，自行选择，至少选修20学分的智能专业课程。公共核心+专业方向+新技术及其他：①公共核心课程（分）：智能科学技术导论、模式识别基础、生物信息处理、智能信息处理；②专业方向课程（11～15学分）：机器感知与智能机器人方向、智能信息处理与机器学习方向、新技术及其他。

西安电子科技大学智能专业主要课程包括电路分析理论、信号与系统、数字信号处理、数字电路及逻辑设计、模拟电子技术基础、微机原理与系统设计、数据结构、软件工程、人工智能概论、算法设计与分析、最优化理论与方法、机器学习、计算智能导论、模式识别、图像理解与计算机视觉、智能传感技术、移动通信与智能技术、智能控制导论、智能数据挖掘、网络信息检索、智能系统平台专业实验等课程及30多门选修课程。

建议各学校可以根据学院教学特色与实际需求，设计专业核心课程。北京大学偏重“信息处理”，湖南大学偏重“智能系统”，但需要强调的一个前提就是智能科学与技术专业属于大计算机类，更需要大EECS专业的基础。编程、电路、数学、数据结构、计算机系统这五大核心基础就是大EECS；其次是专业，计算机以系统结构、操作系统、网络、编译、数据库五大经典专业核心课为主，湖南大学的智能科学与技术专业强调系统，因此信号与系统、操作系统、嵌入式系统、人工智能是最基本的专业核心课，然后再分不同的分支。湖南大学智能科学与技术专业核心课程包括人工智能概论、机器学习、计算智能导论、模式识别、智能控制导论、智能数据挖掘、机器人学等；研究学位课程包括模式识别、人工智能等，主要体现为智能科学与技术基础（人工智能概论、机器学习、计算智能导论、模式识别）、核心（智能控制导论、智能数据挖掘）和应用（机器人学）。

4结语

（1）在课程计划实施过程中，教师需要遵循课程的时序图，即描述课程的进阶关系，从本科直到研究生，同时还可以实行一定的修课限制，如台湾交通大学计算机概论与程式设计和面向对象程式设计两科皆不及格者不得修数据结构与算法概论，若数据结构不及格不能修算法设计课程等。

（2）程序设计类课程用上机程序能力考试来设置合格条件，如台湾交通大学基础程式设计及格条件为通过“程式能力鉴定”，湖南大学则以CCF―CSP软件能力测试作为程序设计课程通过的考核标准。

（3）鼓励学生参与项目、竞赛等课外科技活动，如台湾“清华大学”的综合论文训练是由具有同等水平的项目训练成果或SRT（student research training）计划项目以及其他课外科技活动成果经认定后代替的。

（4）精炼的课程教学。核心课程应该精且必须加强课程实验，只有对方法和理论有正确的认识才能掌握这门课程，而动手完成实验才能真正融会贯通。麻省理工大学、加州大学伯克利分校、加州大学洛杉矶分校的学生具备扎实的数学和计算机专业知识后，都需要进行大量的实践创新训练。

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【关键词】物联网工程导论 计算机专业 专业扩展

近些年来计算机专业毕业生存在“就业难”的现象，很大一部分毕业生就业不是在自己的专业方向，另一方面相关的企业招不足需要的人才，存在着供需结构性失衡。国内外各类涉计算机专业的高校和学术团体都在积极探索计算机专业人才培养模式的改革，但由于受传统教育思想以及教学计划和本专业理论体系的影响，制订的专业教学计划仍然没有脱离原课程体系的框架，既要培养学生较强的实践能力，又要有完整的知识体系，使得一些理论深、难度大的课程在教学计划中仍占有较大的比重，一些应用性较强新兴发展的课程难以全面进入教学计划。这样一来造成了既没有达到让学生理论扎实又没有培养好熟练的实践能力，从而出现了一方面社会对计算机专业人才的大量需求，而另一方面大量的计算机专业的毕业生无法找到在本专业工作的机会。同时大学的各个专业都把计算机课程列为基础课程，计算机专业毕业生不再具有多大的专业优势。这些都对计算机专业的发展构成了挑战。

一、计算机专业面临的挑战

随着我国高等院校的数量逐年增加，在校生总数达到前所未有的数量，设有计算机专业的学校已经从20世纪60年代的50余所发展到今天的近千所，建立软件专业的学校600多所。除了计算机系（学院）外，很多学校还建立了软件职业学院、网络学院、信息工程学院等院系。随着信息技术在各行业的应用，极大地推动了人们学习计算机技术的热情，同时也给计算机专业带来巨大的挑战，信息技术的全球化，使得各国纷纷在信息产业的各个方面抢占技术制高点，谋划布局新的技术创新点。挑战催生动力，创新获得优势。在此形势下，迫使我们努力思考：计算机专业如何改变以适应发展带来的挑战？

二、物联网技术给计算机专业发展带来的新机遇

物联网的概念是在1999年提出的。IOT（The Internet Things）也就是“物物相连的网络”。“物联网”是在“互联网”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品和物品之间，进行信息交换和通信的一种网络。通过射频识别、红外感应、全球定位系统、激光扫描、各种传感器等信息感知设备，按照设定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息传输、计算、处理、知识挖掘，以实现智能识别、定位、跟踪、监控和管理，达到对物理世界实时感知控制、实时管理和科学决策的目的，实现人与人、人与物、物与物之间的信息交互和无缝连接。

物联网技术作为我国国家新型战略产业的一项支撑技术，相关的研究活动和产业应用已经成为企业研究应用的一个热点。各高校也积极设置、建设相关的专业，“物联网工程”、“物联网技术”、“物联网应用”、“传感网技术”、“智能电网”等涉物联网的相关专业应运而生，同时还有很多的院校正在积极筹备和申请进入这个行列。

物联网技术涉及的原有专业非常多，有计算机，电子、传感器，自动化，自动控制、通信等等，还有相关的行业应用特点，使得物联网技术成为一个涵盖面广，应用广泛的一个大领域。而计算机专业20多年的发展使得其变成了一个常规专业，基本上90%以上的院校都有计算机相关专业，99%以上的院校都有计算机课程。计算机专业的毕业生风光不再了，生源萎缩了，计算机专业如何在物联网大发展的形势下，进行创新获得新的生机与活力。需要将计算机专业特点和物联网的知识体系联系起来，找准自身定位，立足学生的长远发展，进行课程创新，教学计划更新。物联网工程导论是一门物联网技术的导入课，以宏观的应用视角对物联网技术的特点、发展、应用、展望进行论述，可以作为计算机专业的一个扩展，为进入物联网研究作导入。

三、物联网工程导论的课程特色

物联网工程导论课程的综合性强。作为典型的交叉学科，物联网工程导论涉及的概念、原理、技术众多，涉及计算机、通讯、电子、自动化的多个学科，具有很强的综合性。其理论体系中很多应用原理都牵涉到复杂的学科联系，很多概念也较宏观 ，这在教学上对教师的知识面要求很高。

但在强调物联网工程导论的融合背景的同时，应该看到它又是一门理论和应用关系十分密切的综合性很强的课程 ， 与计算机技术有着密不可分的联系，具有较强的实践性。要求学生不仅应该知道课程所涉及内容的来源和背景 ， 掌握该课程的基础知识和基本技能 ， 同时还要求学生能够应用所学理论通过设计编程实现，比如在课程中学习的多种编码方法，都需要编程实现。

于此同时，物联网工程导论课程内容与很多计算机专业课有着紧密的联系，如互联网络、传感器、自动控制、数据挖掘等内容，它的发展具有深厚的信息技术基础，广泛应用于工业、农业、安保、智能家居、军事等领域。物联网不是互联网的简单接入和应用，它将催生很多具有“计算、通信、控制、协同和自治”特征的智能设备和应用，必将引发计算机、网络与信息技术在更大范围更多领域更深层次的应用，带动广泛的学科交叉与融合，为计算机与信息技术的研究与发展提供更大的空间。

四、教学方法研究与设计

（一）强调学科背景，激发学习兴趣

物联网工程导论课程中运用了大量的计算机知识以及广泛的应用前景，有众多现实的应用例子，接受起来比较容易。很容易通过现实例子和应用展望激起学生的学习兴趣。此外，由于物联网工程导论所阐述的内容基本都是宏观概念，部分学生在学习的过程中，会下意识地觉得物联网太大，是搞科学研究人员学习的内容，对就业没有什么太大的作用。这势必会影响到学生正常的学习态度，从而影响整个课程的学习效果。

因此，我们设计在第一次课时，结合物联网的学科特点以及与计算机的联系，强调随着通信和网络技术的发展 ， 人类已进入了信息化的社会， 大学生需要具有全面信息观念和较好的信息处理能力，物联网工程导论正是信息技术发展的前言。因此 ， 学好这门课程就显得尤为必要和重要，从而让学好这门课程成为大学生自觉的行动。

（二）因材施教，打通学科联系

物联网工程导论目前主要是针对计算机相关专业大三的学生开设，此时的学生电路、数据结构等课程已于大二上全部学习结束，与物联网工程导论同时开设的是一些专业课程，如网络工程、信息系统等。如果这时过于强调物联网工程导论中的理论知识，一方面，由于学生对理论课程的学习早已结束，部分知识已经淡忘，另一方面，刚开始接触计算机的专业课程，兴趣难免转移。为此，针对学生特点，对授课内容做了如下调整：

首先由于物联网工程导论涉及的内容很多、逻辑性很强，必须合理地筛选授课内容。在侧重基本概念、基本原理和基本方法原则指导下，重点讲授基础的或者带有普遍意义的知识点。在教学的过程中注意将授课内容与计算机学科联系，如算法对程序设计的作用，施工技术对网络性能的影响等。

其次强调概念、理论的物理意义，联系应用以培养学习兴趣。由于本课程的理论是通过多门学科交叉而来的，过度关注理论往往会使得学生感觉抽象、枯燥，渐渐造成学习兴趣的下降。针对这种情况，应在保证基本概念以及简单理论说明的前提下，淡化学科区分和界限，强调融合应用。同时增加课堂演示性实验和课后实验环节来保证学生对课程知识的理解。

（三）创新教学手段，培养学生职业技能

著名《学会生存》一书中指出：教育既有培养创造精神的力量，也有压抑创造精神的力量，这就说明了教学方法，对学生的学习效果的重要性。为此在物联网工程导论的授课过程中，除了采用传统的老师讲，学生听的授课方式，更注重发挥学生的主体作用，采用了自主学习、课堂讨论、小组研究、企业参观等手段。

如：对于RFID模块开发，首先由授课老师开发一个案例进行演示讲解，进行学生分组，布置开发作业在课后进行分析开发，然后再在课堂上分组上台进行展示解说 ， 并让下面的同学提出问题 ， 在互动的过程中加深对该RFID模块开发的理解，最后布置课后实践，要求学生全部会简单开发。通过自学、讨论、实践三个环节，使得学生们的学习热情很高， 纷纷花大力气查阅相关资料，积极讨论，学生的积极性得到空前激发，对所学内容有了较深的理解。

五、结束语

物联网工程导论是物联网专业的一门基础课程，也是最近几年快速发展的一个课程，笔者从计算机专业的特点以及物联网的快速发展的现状，分析了该课程的特点，从教学内容，教学方法、教学手段、学生职业能力培养、学生创业能力等方面阐述了自己的思考体会，期望能对计算机专业的发展做一些专业扩展，使计算机专业的学科建设适应社会对信息化的需求。

参考文献：

[1]吴功宜，等.物联网工程导论[M].北京：机械工业出版社，2012.

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关键词:王希杰;学术探索;语言学;修辞学;“三一”语言学派

中图分类号:H 30 文献标识码:A 文章编号:1007-7030(2012)02-0111-06

王希杰1960年走上语言学研究之路,学界对他的学识才情、学术创建多有赞许。海内外不少学者对他的学术理论、学术思想自觉进行研究、阐发和运用,据不完全统计,研究文章总数近250余篇,论著5部,总字数超过了260余万字,形成了一个王希杰学派——学界命名为“‘三一’语言学派”。

一、学术起点与学术传承

1960年20岁的王希杰在《中国语文》连续发表了《列举和分承》、《鲁迅作品中的一种修辞手法——反复》两篇文章,其时他还是一个大学低年级的学生。从此,他开始了自己的学术研究生涯。

王希杰说:“我在一些地方写道,我有两类老师,一类,教我现代西方语言学,如:方光焘、岑麒祥等;另一类,教我传统语言学,如洪诚、黄淬伯、钱玄(小云)等。”这两类老师的特点是,前者熟悉西方学术思想,重视理论方法,后者拥有深厚的传统文化,重视语言事实。正是这两类不同治学旨趣、不同学术造诣的导师给了他不同的学术滋养,为其成功奠定了良好的治学基础。

方光焘、岑麒祥都是留学法国接受了西方现代语言学理论滋养的杰出语言学家,他们的学术思想、治学方法深刻影响了王希杰的语言学研究走向,其中方光焘对王希杰的影响尤为深刻。方先生是著名理论语言学家、语法学家和语言战略家。他对学生非常严格,在指导王希杰毕业论文第一次见面时所说的一番语影响了王希杰的一生:

你在《中国语文》上发表的两篇论文,

我都看过了。严格地说,这算不上科学的研

究!这不过是收罗了大量的语料,加以分

类,再一一分析罢了。真正的科学研究绝不

是罗列事实。真正的科学研究,必须是从一

定的原则、原理出发,占有一定数量的可靠

的语料,运用科学的方法和方法论原则来加

以分析,然后抽象概括为理论,最后建立自

己的理论体系。

王希杰大学毕业留校,首先在方光焘担任主任的语法理论研究室做实习研究员,师从方先生学习语言学理论。方先生对王希杰有很高期许,在方先生的指导下,王希杰专攻索绪尔、叶尔姆斯列夫和美国描写语言学,其语言观与方法论明显受到了结构主义的影响。钱玄是王希杰走上语言学之路的引路人。洪城、黄淬伯是朴学家,他们严谨的治学作风、对语言事实的高度重视,同样深刻影响了王希杰。在两类名师的综合影响下,王希杰的学术研究就体现为既重理论探索,又重语言事实。

二、学术探索

王希杰的学术探索体现了鲜明的特点,主要表现在如下几个方面:

1.理论探索与积累语料并重

王希杰的学术研究涉及理论语言学、应用语言学、语法学、语义学、词汇学、修辞学等语言分支学科,在语法、修辞、词汇方面用力最勤,屡有创建,在语法学上的一些独到见解的论文对语法学的研究产生了较大反响,其中在修辞学方面的研究成果最为丰硕,代表了中国现代修辞学的最新研究成果。综观王希杰50年来的学术探索,一以贯之的特点是既重视理论探索,又十分重视语料的收集积累,这是语言学界的共识。1993年王希杰的《修辞学新论》出版,胡裕树先生在“序言”中认为这是一本“三新”著作:“首先是观念新:新的语言观,新的修辞学观”;“其次是:方法新”;“第三是,语料新”。概括精准,得到了广泛认同。

因为王希杰致力于理论探索并不断超越创新,所以他在不同时代的研究成果都代表了该时代的研究水平。上世纪80年代的《汉语修辞学》、90年代的《修辞学新论》、《修辞学通论》、新世纪的《修辞学导论》、《汉语修辞论》等,一经面世便给学界带来新的理论冲击,并引发研究阐释的热情。王希杰对理论探索的重视,应该说与方光焘等先生的教导有直接关系。

重视第一手语料的收集积累同样是他治学的鲜明特色,所以读他的书不但可以获得理论启发,而且经常被他精彩而得当的例证所吸引,甚至不时出现一些研究者直接从其著作中借用例证的现象。还有的研究者不无好奇问王希杰:为什么精彩的例子都跑到你的书里去了?

王希杰对语料的重视,不但体现在平时的课堂教学、学术交流、学术报告中,还可直接从他的有关论文、论著中得到印证。2000年出版的《修辞学导论》设专章“例子和态度”、“体系和例子”,同年撰写并发表了论文《修辞学论著写作中的例子问题》(《辽宁师专学报》,2000年第1期);2003年还专门与孟建安进行了《关于修辞学论著中的用例问题》(《浙江树人大学学报》,2003年第5期)的学术对话。在这些论著、论文、对话中王希杰系统阐述了其例证观,如例子在理论建设、体系建构中的地位和价值,修辞学论著中如何使用例子、如何评价例子,修辞学论著中例子运用的偏差等等。应该说,王希杰对语料的重视不仅受到了洪诚、黄淬伯、钱玄等老师的深刻影响,更与其本人对例证价值的认识直接相关。

2.科学精神与人文精神兼具

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“化学工程与工艺专业”是工科专业，是与实际生产联系紧密的一个专业。所以我们在本科的四年的学习中，不仅要掌握化工相关的理论知识，跟要理论联系实践，逐渐接触实际的工业生产过程，为将来毕业参加工作打下坚实的基础。这次的认识实习课正是我们面向实践的一地步，让我们实地参观常见机械，了解电工知识和技能，了解工件生产的基本流程。

大二的时候我们已经学习了《化工导论》和《画法几何与工程制图》这两门课，对常见的机械零件（如内外螺纹紧固件、轴、齿轮等）有了一定的了解，但仅仅是停留在书本图片上的认知。此次去材料所的认识实习，让我们对机械设备、机械零件有了立体的、感性的认识。

认识实习的目的是理论联系实际，使课堂的理论教学与生产实践中的机械设备密切结合，使学生加深理解已学过的机械设计方面的基本理论知识；在实习中初步培养学生对机件和机械的感性认识；增强学生读懂复杂图纸的能力；为提高学生的工程设计能力，为下一步专业课程的全面学习打下良好基础。

二、实习内容简述

12月14日，我们来到化院材料科学研究所，展开了约两个小时的“认识实习”课程，王老师是我们此次课程的主讲人。中山大学材料科学研究所成立于1985年，前身是国内第一所abs中试车间。主要研究方向是高分子复合材料及功能材料的应用基础研究和新材料的开发研究；固态变相理论和实验研究；金属和陶瓷功能材料研究；高tc超导材料及超微粉末、非晶等新材料制备技术等。

王老师向我们介绍了金工的三大工种：机床工、钳工和电焊工。其中对机床工、常用机床及钳工做了详细的解析，并亲自向我们演示了车床的车削过程和钳工用锯的方法。我将实习笔记结合网上查找的相关资料，整理如下：

1.机床工

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课程代码课程名称

00009政治经济学(财经类)

00012英语(一)

00015英语(二)

00018计算机应用基础

00020高等数学(一)

00022高等数学(工专)

00023高等数学(工本)

00031心理学

00034社会学概论

00037美学

00040法学概论

00041基础会计学

00043经济法概论(财经类)

00045企业经济统计学

00051管理系统中计算机应用

00053对外经济管理概论

00054管理学原理

00055企业会计学

00058市场营销学

00060财政学

00065国民经济统计概论

00066货币银行学

00067财务管理学

00072商业银行业务与经营

00073银行信贷管理学

00076国际金融

00077金融市场学

00078银行会计学

00086风险管理

00087英语翻译

00088基础英语

00090国际贸易实务(一)

00091国际商法

00094外贸函电

00096外刊经贸知识选读

00097外贸英语写作

00098国际市场营销学

00099涉外经济法

00107现代管理学

00144企业管理概论

00145生产与作业管理

00146中国税制

00147人力资源管理(一)

00149国际贸易理论与实务

00150金融理论与实务

00151企业经营战略

00152组织行为学

00153质量管理(一)

00154企业管理咨询

00155中级财务会计

00156成本会计

00157管理会计(一)

00158资产评估

00159高级财务会计

00160审计学

00161财务报表分析(一)

00162会计制度设计

00163管理心理学

00167劳动法

00169房地产法

00182公共关系学

00186国际商务谈判

00189旅游与饭店会计

00196专业英语

00197旅游资源规划与开发

00207高级财务管理

00208国际财务管理

00226知识产权法

00228环境与资源保护法学

00230合同法

00233税法

00242民法学

00243民事诉讼法学

00245刑法学

00246国际经济法概论

00249国际私法

00261行政法学

00277行政管理学

00281社区社会工作

00312政治学概论

00315当代中国政治制度

00318公共政策

00319行政组织理论

00320领导科学

00321中国文化概论

00341公文写作与处理

00342高级语言程序设计(一)

00345秘书学概论

00346办公自动化原理及应用

00370刑事证据学

00371公安决策学

00388学前儿童数学教育

00393学前儿童语言教育

00395科学。技术。社会

00420物理(工)

00442教育学(二)

00445中外教育管理史

00449教育管理原理

00451教育经济学

00452教育统计与测量

00453教育法学

00454教育预测与规划

00455教育管理心理学

00456教育科学研究方法(二)

00458中小学教育管理

00464中外教育简史

00488健康教育学

00504艺术概论

00522英语国家概况

00527中外秘书比较

00529文学概论(一)

00530中国现代文学作品选

00535现代汉语

00537中国现代文学史

00538中国古代文学史(一)

00539中国古代文学史(二)

00540外国文学史

00541语言学概论

00595英语阅读(一)

00596英语阅读(二)

00597英语写作基础

00600高级英语

00603英语写作

00604英美文学选读

00605基础日语(一)

00606基础日语(二)

00640平面广告设计

00642传播学概论

00659新闻摄影

00660外国新闻事业史

00661中外新闻作品研究

00714插画技法

00716印刷工艺

00794综合英语(一)

00795综合英语(二)

00840第二外语(日语)

00841第二外语(法语)

00896电子商务概论

00910网络经济与企业管理

00937政府、政策与经济学

00938组织行为学(二)

00939商业伦理导论

00940战略管理教程

00943公司法律制度研究

01564工程建设监理概论

01759药物化学(二)

01761药剂学(二)

01763药事管理学(二)

02087分子生物学

02120数据库及其应用

02141计算机网络技术

02159工程力学(一)

02183机械制图(一)

02185机械设计基础

02194工程经济

02197概率论与数理统计(二)

02198线性代数

02199复变函数与积分变换

02202传感器与检测技术

02205微型计算机原理与接口技术

02238模拟、数字及电力电子技术

02240机械工程控制基础

02243计算机软件基础(一)

02306自动控制理论(二)

02316计算机应用技术

02339计算机网络与通信

02356数字信号处理

02365计算机软件基础(二)

02376信息系统开发

02382管理信息系统

02387工程测量

02391工程力学(二)

02394房屋建筑学

02398土力学及地基基础

02407路基路面工程

02409桥梁工程

02599应用数理统计

02609互换性原理与测量技术基础

02864微生物学与免疫学基础

02899生理学

02901病理学

02903药理学(一)

02997护理学基础

03000营养学

03004社区护理学(一)

03005护理教育导论

03006护理管理学

03007急救护理学

03008护理学研究

03009精神障碍护理学

03010妇产科护理学(二)

03139数据库技术

03200预防医学(二)

03201护理学导论

篇10

一、复杂性范式：科学研究的新方法论

“复杂性范式”这一概念是法国当代著名学者埃德加?莫兰提出的，他在其著作《复杂性思想导论》中对复杂性作出了如下解释：复杂的东西不能被概括为一个解释一切的起主导作用的词，不能被归结为一条复杂性的定律，不能被划归为一个简单地观念；复杂性是不能用简单的方式来加以定义的并取代简单性的东西。[1]埃德加?莫兰的复杂性理论不仅是一种新的系统论、一个跨学科的科学研究方法论，而且是一种哲学意义上的认识论和方法论，它的三大理论柱石是：“建立在有序性与无序性统一的基础上的关于能动主体的理论；关于整体与部分相互决定的多中心或无中心的系统的理论；‘把观察者整合到他的观察’的自我批评的理性主义的认识论理论”。[2]

依据托马斯?库恩的范式理论，一个研究范式的形成除了要具备一定的理论基础与实践规范外，还要形成一个有一定影响的学术共同体和专门的学术机构，并且有固定的出版物。复杂性范式的最终形成是在美国，标志是“1984年5月，美国新墨西哥州的州府圣菲建立了专门从事复杂性科学研究的机构――圣菲研

究所，并且出版了专门的杂志《复杂性》”。[3]作为一种新的研究自然科学与人文社会科学的范式，复杂性范式被人们认为是与实证范式、理解范式分庭抗争的第三种范式，是对科学主义取向与人文主义取向的纠偏。

二、复杂性范式与教育研究

教育作为一种人类特有的社会实践活动，不论从其自身的目的、要素、结构、形式等方面，还是从其与外部环境的关系来看，教育都是一个极其复杂的系统。叶澜教授认为：“教育是人类社会所特有的更新再生系统，可能是人世间复杂问题之最。”[4]实用主义哲学认为研究方法的选择与使用应该是由研究对象决定的。教育研究的对象是复杂的教育活动或教育系统，因此教育研究可以并且应该采用复杂性范式。长期以来，教育研究领域里一直存在着实证范式与理解范式、科学主义与人文主义、量化研究与质性研究等方面的对立，复杂性范式实现了教育研究范式二元对立走向多元整合。

复杂性范式作为一种普遍意义上的哲学方法论，可以运用到具体的各学科中，但在运用中不能简单化地移植，这也是复杂性思想的内在要求。教育研究对复杂性理论的借鉴与吸收，必须做到在把复杂性思想作为思想框架，把复杂性思维作为思维模式的基础上，把教育研究中还原论与整体论、简单性与复杂性、确定性与不确定性、有序性与无序性、理论与实践、事实与价值、科学主义与人文主义、理性与非理性等二元对立的倾向恰如其分地融合进复杂性范式，从而以复杂性范式来研究复杂的教育问题。

复杂性范式对教育研究的意义主要表现是思维方式与研究观念革新。从近代科学确立以来，以还原论和决定论为基础的简单性思维方式一直占据着科学研究和人类思维的主导地位。随着复杂性思想的兴起，复杂性范式要求我们在教育研究中要重视非线性、不确定性、自组织性、非平衡性、不可逆性、整体性的思维方式。复杂性范式不是复杂性思维取代简单性思维，简单性与复杂性思维的结合启示我们在教育研究中要转变以往观念，要注重整体与局部、实然与应然、理解与实证、行动与思辨、理性与感性等方面的相结合。

三、混合方法研究：教育研究的复杂性范式

复杂性范式对教育研究影响的主要体现就是上个世纪末美国形成了融合了量化研究与质性研究的新研究方法论，即混合方法研究。混合方法研究产生于美国，其历史背景是在哲学与研究范式中，实证主义与建构主义、量化研究与质性研究之间二元对立的争论。受到简单性思维的影响，当时美国学者大多认为同一研究只能使用一种范式进行，属于典型的单一方法论者。随着复杂性思想的兴起，以及量化研究与质性研究的对立逐渐制约着教育研究解决实际问题的能力，人们开始认识到在同一研究中可以同时使用不同范式的研究方法，量化研究与定性研究是可以互相借鉴与共同使用的。

美国混合方法研究专家克雷斯维尔认为“混合方法研究是一种研究设计，有着特定的哲学假设和理论立场。作为一种方法论，它的哲学假设指导数据的收集和分析，以及在研究过程不同阶段量化和质性方法的混合。作为一种具体方法，它关注数据的收集和分析，强调在一项研究或一系列研究中混合使用量化与质性方法。”[5]混合方法研究的确立体现着教育研究中人们从简单性思维到复杂性思维的转变。混合方法研究的理论基础是实用主义哲学，以研究问题为核心，注重方法的有效性，主张兼用量化研究与定性研究，是教育研究的复杂性范式的生动诠释。混合方法研究不是简单地将量化研究与质性研究混合在一起，而是遵循复杂性原则，在整个研究过程中将而二者恰如其分地结合起来。