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中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）01（a）-0-01
我国高等学校材料专业教学体系与教学内容沿袭前苏联模式近50年， 目前，需要对这门专业课程进行改革，才能跟上时代的步伐，适应经济建设的飞速发展。在专业培养目标达成共识后，该校调整了专业课程体系、增设多门专业课。其中《电子信息材料》（48学时）为其中之一。电子信息材料不仅应用于航空航天等国防尖端领域，还广泛用于民用工业和日常生活。作为材料学科与产业中一只蓬勃的生力军，电子信息材料在当今信息和知识的年代已成为世界诸多国家重要的经济增长点[1-2]。因此增设这门专业课旨在拓宽学生的知识面， 让学生了解一些材料科学的前沿领域和发展趋势，增加兴趣， 热爱专业， 为以后的学习和就业奠定基础[3]。
1 目前电子信息材料课程存在的问题
国内院校《电子信息材料》课程历来多是为材料专业学生而开设，已形成适合其专业特点的、较完备的教学内容体系；在教学研究方面业已取得许多具有鲜明专业特色的研究成果。但由于电子信息材料本身具有：（1）内容多，涉及面广。（2）内容更新快。（3）实践性强等特点，许多院校只把其作为选修课，课程内容大多只是具有普及知识的作用，学生学后并无多大印象。而且很多学校在课程教学上存在教材陈旧、教学方法和手段单一、没有实验课等这些不利于《电子信息材料》课程发展的弊端。
2 电子信息材料教学改革的内容
结合本校材料专业特点，并考虑天津市电子材料行业的工业特色，研究适用于材料专业的《电子信息材料》课程内容体系，希望在教学内容、教学手段和教学方法上有所突破。
2.1 整体设计教学内容
结合材料学院专业课程设置的具体特点，对国内外参考教材及课程体系进行系统的调查研究， 并广泛收集材料科学领域的参考文献及最新信息，选用合适的教材制定出新的《电子信息材料》教学内容，力争在教学内容上突出以下特色：根据材料科学发展的最新动态和材料专业课程设置的现实需求， 坚持简化理论、增加应用、拓宽知识面、更新内容的基本原则。充分考虑到本课程在专业培养目标中的地位， 在内容安排、表述手段等方面进行系统设计，同时充分考虑到本课程与其它相关课程之间的合理配置和支持， 对教学内容进行整体优化。兼顾各种电子材料共性与个性的结合， 实现多学科知识的交叉和渗透。在课程内容上，我们将对材料科学的五要素模型进行讨论， 试图在材料的组成、制备、结构、性能与应用之间建立一个整体和全貌的关系；对材料的组成、结构与性能、制造工艺与方法等内容进行深入讲解， 力求彰显材料的共性。然而材料是具体品种组成的， 不同的材料具有其鲜明的个性， 所以在材料的应用、材料的比较与选择等内容中又比较兼顾个性， 以利于学生在学习具体材料的基础上， 能做到举一反三， 更深刻地了解材料的共同之处。
2.2 更新教学手段
材料科学博大精深、变化无穷， 神奇而又充满魅力。电子信息材料这门课只是其中一个分支。为此在授课过程中切实做到动之以情， 导之以趣， 制作内容丰富、生动活泼的多媒体课件。在讲授中把传统的导电材料、电阻材料，磁性材料，神奇的超导材料、激光材料， 异军突起的集成电路半导体材料等材料科学发展的前沿领域的知识介绍给学生。另外，可以购置相关的电子音像资料，使学生能更直观地了解材料的制备及应用的一些情况。
2.3 改善教学方法
（1）互动教学。教学建设要注意提高学生学习的主观能动性，教学过程中，教师应多向同学提出问题，引导同学们思考和讨论。同时注意启发和鼓励学生发现问题、提出问题。在一些章节讲完之后还要提出后续和推广问题，为学生留下思考和研究的空间。通过这些方法，能够培养学生自主学习能力和创新能力，激发学生的创新意识和独立思考能力，提高课程的教学效果。
（2）实物教学。《电子信息材料》是一门实践性很强的课程。实践性如何体现，也是使学生对这门课感兴趣的关键之一。我们采用把科研、生产中的典型材料带到讲台上，如：导电材料中的导电银浆、半导体材料中的单晶硅片、介电材料中的钛酸钡电容器、光电材料中的荧光粉、敏感电子材料中的压电器件等。让学生观看实物，并参观实验室观看某些实验的制备过程，把一些抽象的理论通过实物展现出来，加深了学生的理解，也增加了学生的学习兴趣。
（3）撰写小论文。材料的发展日新月异，除了在课堂教学中不断更新材料领域的知识外，在课外还要求学生自己查阅国内国际专业期刊上发表的文献资料，了解有关材料的发展情况，并写出学习论文。这样不仅拓宽知识面，锻炼学生的自学能力、思考能力以及创新能力，还培养他们从多方面摄取知识营养的习惯，调动他们学习的主动性和积极性
（4）参与科研。介绍本专业教师正在从事的与教学内容相关的科研项目，如，半导体发光方面、铁电材料方面、铁磁体方面等。鼓励有兴趣的学生成立科研小组，参与到教师的课题研究中，撰写科研论文，以激发学生的学习热情，使课堂上学到的知识得到很快验证和应用。
2.4 加强实验教学
电子信息材料课程是和生产实践紧密联系的课程，应该合理安排实验教学和实习教学。这对于学生基本原理的掌握和工程实践能力的培养具有举足轻重的作用。
3 结语
《电子信息材料》是一门简化理论、侧重介绍材料特点及应用的专业课，其先修课程是在材料学专业中理论性较强的《材料科学基础》和《材料性能学》，因此如何将一些复杂的理论应用在课程中并与材料的实际应用紧密结合将是本课程的主要特色之一。根据专业要求开设实验课并采用实物教学是本项目的又一特色，体现了理论与实践相联系的宗旨。这要求教师有较宽的知识面和一定的电子材料的专业背景。采用这种教学方法，可以使教师在教学中实现学习、教学、实践、科学研究的良性循环，上课时能游刃有余，学生对于这样的教学方法也会增加
兴趣。
参考文献
中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1671-0568(2012)41-0035-03
一、引言
随着对大学新生开设专业导论课的背景、价值和目的日益充分的探讨，越来越多的学校开始重视专业导论课程的设立，任课教师也提出了许多教学改革方法和措施。专业导论课主要对本专业性质、学习内容、学习方法、课程设置及未来就业前景和领域进行介绍，目的是培养学生专业思想和兴趣，引导正确的学习方法，规划四年学习计划和未来就业。专业导论课程的授课质量将会影响本科生大学四年的学习质量，甚至外延到学生的职业生涯。课程教学质量是学校教学水平的具体体现，是教学评估的重要指标，建立课程教学质量保障体系是必要的。
材料化学专业(绿色电子材料方向)是教育部批准2009年开始招生的新专业。上海第二工业大学(以下简称“我校”)基于电子产品制造绿色化和从源头上解决废弃电子产品环境污染问题的行业背景，根据国家环境保护政策和企业需求开设了本专业。材料化学专业(绿色电子材料方向)培养掌握电子信息制造基础知识、材料化学专业知识和电子废弃物资源化技术，从事绿色电子材料设计与制备的专业技术人才，满足微电子及光电子材料与器件制造、电子原辅材料制备、电子废弃物处理等高新技术和环保产业需求。在新专业的培养方案中，大学一年级第一学期开设了“材料化学专业导论”课程。对于新专业建设，应当始终把教育评估的质量观贯穿于教学活动的每个环节。从2009年开始，我校制订和完善了教学大纲、教学进程表；自编了讲义，并制作多媒体课件；在教学内容、教学方法、教学手段等方面进行了探索，从课程目标、课程实施、课程管理和课程评价四方面初步建立了“材料化学专业导论”课程教学质量保障系统。
二、课程目标
材料化学专业导论课是大一新生最早接触到的一门和专业相关的必修课程，1学分，16学时。建立清晰、准确的课程目标是保证教学质量的首要前提。课程教学必须解答新生心中的三大困惑，即这个专业是“干什么”的?要“学什么”?毕业后自己能“做什么”?学生学完之后将对材料化学专业(绿色电子材料方向)有全面的了解，包括本专业在社会发展中与国民经济中的地位与作用；本专业涉及的科学技术研究内容与发展趋势；本专业的教学培养计划及课程设置；本专业学生的知识结构、能力结构与素质要求。从而使学生更明确大学四年学习目标与内容，掌握正确的学习方法，了解就业方向与领域。
三、课程实施
1.课程教学内容
材料化学专业导论课程教学内容涉及专业知识、思想教育、职业创业教育等方面的内容，要实现教育和教学双重目标。通过三部分材料化学专业知识的讲解，使学生首先了解这个专业是“干什么”的。第一部分从什么是材料、材料的分类、材料的用途、新材料入手，让学生有一个从感性到理性的认识过程；第二部分包括一级学科材料科学与工程的内容以及学科专业发展过程；第三部分先介绍传统的材料化学专业涵盖的内容，在材料化学专业框架下讲解材料化学专业(绿色电子材料方向)的设置背景、研究范畴、专业特点等。电子信息产业的迅猛发展带来的电子废弃物对环境的污染问题日益严重，欧盟相继出台了WEEE指令、RoHS指令来应对，电子废弃物的资源化以及电子产品的绿色设计与制造是解决问题的主要技术和方法，本专业的特点就是培养掌握这方面专业知识和技能的应用性人才。为了使学生更深入理解本专业在社会发展和国民经济中的重要性以及开设本专业的意义，在这一部分增加了电子材料概述、电子辅料概述，无公害电子制造技术的发展趋势三个模块的内容。
针对学生希望知道在我校这个专业能“学什么”，课程重点介绍了本专业培养方案，讲述专业学习的课程体系，也增加了本专业学生所能参加的技能考试所需的知识点。培养方案包括本专业对学生的基本要求、毕业生应获得的知识和能力、修学年限、毕业与学位的授予、四年课程安排和学分要求。对专业主干课程要学习的主要内容作一概括。针对公共课、专业基础课、专业课和实践课不同课程的特点，介绍学习这些课程的基本方法。材料化学专业(绿色电子材料方向)有着全新的课程体系，以四大化学(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学)课程为基础，材料化学、材料物理、高分子材料、胶体与界面化学等课程为主，增开了电子信息材料、印制电路技术、电子化学品(电子原辅材料)、封装技术与材料等专业课，让学生较全面地了解电子信息产业和产业链；增加了废弃物资源化技术、电子产品和电子化学品中有毒有害物质和毒理学的专业必修课和选修课，让学生了解电子产品和电子化学品中有毒有害物质及其危害，以及资源化技术。增加了纳米材料、薄膜材料制备技术的专业课和绿色电子材料设计的实验课，让学生了解和掌握电子原辅材料绿色设计和制造技术与制备方法。增加的这些课程与材料化学专业的材料制备／合成、组成，结构、测试，表征、性能，应用的专业课程相互衔接，形成了独特的知识体系。
对于学生毕业后能“做什么”的问题，从几个方面来讲授。第一是材料类人才的现状和需求；第二是已开设环境工程(电子废弃物方向)专业、相关材料类专业的学校以及研究所的简介；第三，结合我校开设的职业生涯规划以及自主创业教育，为本专业学生明晰就业方向，树立正确的择业和就业观。
材料化学导论课程中还设计了专题讲座，包括欧盟WEEE指令、欧盟RoHS指令、PCB与绿色生产，通过听取专题报告学生对本专业进行更深层次的了解。
2.课程教学方法与手段
根据材料化学专业导论课的特点分析和教学内容可以看出本课程的教学难度并不大，因此在教学方法上可以实现多层次、多样化，避免单纯枯燥的讲解。在专题讲座中，邀请有经验的企业技术骨干作1～2个报告；以学生为中心，学生体验式教学，学生课后通过各种途径来查阅相关资料，并在课堂上相互交流成果，比如调研电子原辅材料企业、查找开设材料化学专业的学校等；实践环节方面安排学生参观我校的学生实验室以及各研究课题组的专业实验室，激发学生对科研的感觉。
利用多媒体课件与板书相结合的教学手段，教师通过精讲的方式促进学生对重点概念的理解。在课堂上采用讨论教学法，拟定能引起学生兴趣的、有启发性的讨论题目，结合学生课后自己查阅的资料开展讨论。在考核方式上采用期末考试与小论文相结合的方式进行。
四、课程管理与评价
1.课程管理
课程质量不仅受静态的课程资源要素的影响，也与课程管理对课程活动进程中的动态控制有关。材料化学专业导论课程教学质量保障系统包括教师工作的规范管理、学生学习的规范管理和施教过程规范管理。成立了材料化学专业导论课程教学团队，上好导论课不仅需要统观专业教学体系，还应通晓专业应用领域，同时还要对专业就业市场有一定的了解，因此，任课教师团队由系主任和两位教授组成。任课教师严格按照教学大纲制定教学进程表。教学大纲中明确了这门课程的性质与任务、课程基本要求、课程内容、教学时数分配，考核方式，教材。教学进程表是严格按照教学大纲分配一学期内16学时课程，每周1个课时的上课内容。所有相关本课程的教学文件每学期进行归档，由教务部门统一管理。学生学习规范包括有学习条件、学习任务、学习要求，有课后作业，接受诚信教育。教师在施教过程中必须遵守学校的一切教学管理规定。
2.课程评价
高等教育的毕业生撰写论文，是一项非常重要的任务。毕业论文是对大学生的思维方式以及所学知识掌握情况的的综合考察形式。因此，毕业论文的撰写质量，直接影响到大学生能否顺利毕业，它起到非常重要的影响。
高职专科英语专业的毕业生要求必须用英文进行撰写。对于英语基本功不扎实的学生来说，英文的毕业论文对他们来说是相当困难的。他们会向论文指导教师提出各种问题。笔者统计，学生们所提出的问题存在以下几方面：首先，他们对毕业论文为何物不了解，对毕业论文概念模棱两可；其次，选题盲目；再次，不知道参考文献的意思，更不知道参考文献如何查找。除此之外，在语法用词上错误甚多，语言运用能力差。加上欠缺思考分析问题的能力，文章逻辑混乱，结构松散等现象普遍存在。还有些同学由于平时阅读量不够，对所选题目不了解，文章内容上空洞乏味。
结合平时毕业论文指导过程中遇到的一些问题，对如何解决以上问题进行了思考，并提出了一些解决方案。
如果学生不知道毕业论文是怎么一回事，就无法写出优秀的毕业论文，为解决此问题，应开设毕业论文写作专题讲座以及参考文献的检索课程。因此，开设毕业论文撰写专题讲座是一件非常重要的事情。目前，在本科院校中此类撰写论文专题讲座已经普遍开设，甚至此类课程列为本科毕业生的必修课，时间为一学年或一学期。
但是，在高职院校中却很少开设此类讲座。通过专题讲座将如何撰写毕业论文、何为毕业论文以及在撰写时的资料查找等进行详细讲解。高职院至少应在第五学期开设此类专题讲座。在院校师资力量以及条件允许的情况下，最好将此类课程作为必修课或选修课，使学生在毕业论文撰写中不在盲目。绝大多数高职院校学生不能够合理地运用图书馆的丰富资源，不知道如何通过互联网查找自己想要的信息，这些都是造成论文写作困难的原因。相关调查显示，在各大高职院校中开设文献搜索课程的为数甚少。高职院校图书馆参数量以及网络信息资源与各大本科院校相比相差甚远。但是，这也不是高职院校不开设文献搜索课的理由。现在已经是电子信息化时代，很大一部分信息已经电子化。运用网络查找信息，不仅能够提高论文写作质量，同样也能够更好掌握网络信息的应用，为今后信息化工作打好基础。
教师在指导过程中首先应对论文进行命题选择，帮助学生顺利迈过论文撰写的第一道坎。在选题时，很多同学绞尽脑汁选出的题目不够理想，或者是重复以往选题，或者是偏离本专业，又或者选题没有任何研究价值。高职院校学生在平时学习过程中对本专业并未做深入科学的研究，对所学专业的发展方向不了解，因此，很难提出既有研究价值，又新颖的选题。相关调查显示，英语专业的本科生选题由教师选题。此方法在本科生中适用，那在高职学生中应该也同样适用。由指导教师给学生拟定选题或给出选题范围，这对学生和老师来说，都是一个非常好的方法。首先，由教师给出命题，帮助学生选题时的盲目，直接给学生命题范围，让学生在此范围中找到自己感兴趣的部分进行写作，这样可以更大地激发学生在写作过程中的积极性和主动性。与此同时，应结合高职院校的特点，命题中应实用性大于学术性。其次。可以按照选择命题范围不同进行成组合作，讨论所选命题查找资料。可谓“三人行，必有我师”。在彼此交流中做到取长补短，查找资料相互交流，合理运用信息，做到资源共享。再次，教师所提出的命题范围也要考虑到自己的研究方向，指导过程中要已实用性为主，降低学术性。
高职院校学生入校时基础较差，因此应严格把好词汇关，更好地培养学生的实际应用能力。有许多同学在即将毕业时，英语语言运用能力都无任何提高。错误的语法和用词的错误在文章中随处可见。文章中有些句子完全没有任何语法可言，更有甚者，将中文的文章直接通过网络中英文翻译器进行翻译，此类文章的质量就可想而知了。这些问题令指导老师甚是无奈。令在修改文章语法和用词上花费大量时间，而文章结构、内容、论证、论据等诸多问题却没有时间审阅。有些文章虽然在语法和用词上没有问题，但是文章内容上却空洞无物，思想不够新颖，文章结构松散、紊乱，更谈不上学术性，此类文章也完全没有达到撰写毕业论文的最终目的。为杜绝论文写作时出现上述问题，在入学之初，就应该开设语法、用词、写作等培养语言的实际应用能力等基础课程，多加联系，以便更好地运用。现有课堂教学让学生在学习过程中感到枯燥，对语言的运用没有兴趣研究。有笔者调查显示，在传统的写作课教学中应将语法课与写作课相结合，讲解写作方法的同时穿插结合语法语境，使教学效果达到事半功倍的效果。写作课的课后作业，应当让学生用联系各种观点句式的表达方式。然后，联系运用不同的论述方法进行段落写作，最后形成完整的文章。此方法可以更好地锻炼学生的逻辑思维能力，以后对毕业论文的写作会有很大的帮助。
更好地学习和积累语言基础知识，能有效提高学生在语言方面的运用能力。扩大阅读面，在有效提高英语实际运用能力的同时，还能够跟好地开拓思维，扩大眼界，更好地理解语言背后的深层含义。有些同学在文章题目确定下来正式写作时，才发现自己知识的匮乏，不了解自己选题的意义，不知如何着手写作，因此开始海量搜索一些相关的、不相关的信息，致使整篇文章没有任何自己的观点、看法，全都是他人的语言观点。解决此问题的最好办法，就是培养阅读兴趣，扩大阅读面。
考虑到论文与专业之间是有密切联系的，因此，教师在引导学生毕业论文选题以及写作时都应与本专业紧密相连。根据自己的教学经验，应向学生体供与本专业相关的并且能够让学生有阅读兴趣、有价值且难度适中的读物。鼓励学生课后阅读，使学生在生动有趣的阅读过程中逐渐培养自己的阅读兴趣。为了达到更好的阅读效果，教师也可适当采用阅读加测试的方法，敦促学生进行课外阅读。达到读有所获，为撰写毕业论文打下坚实的基础。
2 物联网工程专业的研究内容
2.1 物联网的体系结构
物联网的概念是1999年美国Auto-ID中心首先提出的，最初的定义是通过射频识别等信息传感设备把所有物品与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。现在普遍认为物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通对象实现互联互通，具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化特征的网络。从物联网的定义可以看出要实现物联网需要具有感知、通信与计算能力的智能信息传感设备等实现全面感知，借助现有的互联网和电信网来进行数据的可靠传输，以及数据的智能处理，进而实现人与人、物与物、人与物之间的互联互通和智能信息服务。物联网的体系结构可以根据信息生成、传输、处理和应用划分为4个层次：感知识别层、网络层、管理服务层和综合应用层。其中感知层是物联网信息的来源，包括各种类型的传感器、RFID标签和读写器、智能手机、智能家电以及智能测控设备等；网络层实现数据的传输，包括有线和无线网络的接人层、会聚层和核心交换层；管理服务层实现数据存储、处理的和智能决策服务等，包括中间件、数据存储与处理、数据挖掘与智能决策等；综合应用层实现不同行业的综合应用，包括智能物流、智能电网、智能交通、智能环保、智能医疗等。物联网4层体系结构如图1所示。
2.2 物联网关键技术和研究内容
由物联网的4层体系结构图可以看出：感知层是物联网应用的基础，位于物联网应用的最底层，也是物联网区别于传统互联网的重要方面之一。感知层主要涉及RFID技术、无线传感器网络和控制技术、短距离无线通讯技术等主要关键技术。物联网的应用层与具体的应用领域不同存在很大的差异，需要根据具体的应用来设计。物联网网络层的数据传输技术、无线通信技术以及管理服务层涉及的数据存储、云计算、数据挖掘等各种支撑技术都是物联网应用和研究过程中涉及的主要技术和内容。
由于物联网的研究内容比较宽泛而且涉及多学科的交叉，开设物联网相关专业的高校现有学科基础、专业设置以及研究内容的侧重点都会有所不同，因此在物联网工程专业的课程设置以及培养方案方面会存在的一定的差异。由物联网的4层体系结构，可以根据实际情况对物联网工程专业设置不同的研究方向，如电子技术和嵌入式技术基础较好的高校可以侧重于感知层设计和应用，计算机技术基础较好的高校可以侧重于物联网应用层和信息服务层，网络技术和通信技术基础较好的高校可以侧重于网络层和管理服务层，还有各相关交叉专业设置较为全面、研究基础较好的高校则可以在物联网的各层都平衡发展。具体设置什么样研究方向和培养方案，各高校需要根据自身的学科专业基础和特点以及高校的行业背景，设置具有自己特色和优势的培养方案和侧重研究方向。安徽理工大学是一所具有煤炭行业背景和医学特色的理工类高校，目前设有相关的专业有：计算机科学与技术、电子技术与仪器、网络信息安全、自动化、电子信息工专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net程、通信工程、电气工程及其自动化等，具有较好的相关专业建设基础，尤其是面向煤矿自动化和信息化应用领域有着较强的优势。因此，基于学校的行业背景和专业基础现状，物联网工程专业的侧重点是物联网的感知层设计和应用，兼顾管理服务层的相关技术研究，如中间件等。重点应用领域是矿山物联网以及智能移动医疗，结合现有的网络信息安全和计算机科学与技术等相关专业，制定符合学校实际和充分利用现有教学资源的物联网工程专业的培养方案。
3 物联网工程专业培养目标和课程设置
3.1 物联网工程专业培养目标
在高等学校本科人才培养目标的前提下，根据物联网专业的研究内容和市场需求定位，物联网工程专业培养目标是：具有宽厚扎实的基础知识，系统地掌握物联网的相关理论、方法和技能，具备网络技术、传感技术、射频识别技术、嵌入式技术、通信技术以及计算机技术等信息领域宽广的专业知识，具有综合运用所学知识解决物联网中信息获取、传输、处理问题的能力，能够从事物联网的通信架构、网络协议和标准、无线传感器、电子标签射频识别、信息安全等产品及系统的科学研究、工程设计、产品开发、技术管理与设备维护等工 作。
通过相关课程的学习，掌握必需的传感器、电子、通信、单片机、RFID技术等知识和专业技能；掌握基本物联网节点、网关、网络协议栈，有线和无线网络技术原理，无线自组织组网、有线和无线网络拓扑以及网络安全技术等基础理论和关键技术；熟练并系统地掌握物联网应用系统集成、物联网硬件与软件设计、互联网应用等，具有综合应用所学知识解决物联网工程中实际问题的能力，包括：工程设计、设备制造、网络运营和技术管理中的实际问题等能力；掌握基于无线传感器网络的物联网业务的开发、测试、推广等知识，具有较强的综合应用信息网络相关知识解决问题的能力、综合试验能力与工程实践能力；熟悉矿山物联网的架构、应用环境和关键技术，并能够进行系统设计和开发；熟悉物联网在智能医疗领域的应用技术，并在现有医院信息系统的基础上，进行移动医疗的智能终端、医疗传感设备、中间件、数据存储、应用系统的设计和开发等。此外，还应具有较强的创新意识、创造性思维能力，能综合运用多学科知识、技术和现代工程工具，将所学内容应用到其他行业和应用领域。
3.2 物联网工程专业课程设置
由于物联网工程专业是综合多学科的新兴专业，在课程的设置和教学内容的安排上还不够成熟和稳定，还处于探索阶段。需要根据专业培养目标和实际教学情况，不断地调整和优化课程的设置。目前，物联网专业课程设置基本上在现有较成熟的计算机科学技术和电子信息类专业的基础上，增加与物联网相关的核心课程，但侧重点是物联网技术及应用。结合学校相关专业课程设置现状，物联网专业课程分为以下几个主要模块：（1）公共基础模块；（2）专业必修课程模块：（3）专业核心课程模块；（4）专业任选课程模块；（5）跨学科课程模块；（6）实践课程模块；（7）素质拓展模块。各模块包含的主要课程如表1所示。
在课程的设置上既考虑了物联网专业的核心研究内容和专业特色，同时考虑到物联网专业是一门新兴的专业，还没有专门的硕士和博士学位点，目前基本上都是作为计算机或相关学科的一个研究方向，而计算机专业研究生入学考试的专业课实现国家统一命题，因此，在课程的设置上要能够和计算机科学与技术专业核心课程实现无缝对接，使得物联网工程专业培养的学生能够轻松实现进一步深造的愿望。基于这样的一种现状，学校物联网工程专业在必修课程模块和核心课程模块中分别开设了数据结构、计算机组成原理、计算机网络、操作系统等相关的课程，同时开设了物联网导论、无线传感器网络、RFID原理与应用，能够满足学生专业学习和考研深造的需要。为了突出物联网专业知识，在专业任选课程模块中开设了大量与物专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net联网和计算机相关和当前最为热门的课程，充分体现了该专业方向的知识面宽、技术先进等特点。跨学科课程模块的设置为进一步拓宽学生的知识面，了解煤矿行业的生产背景和主要技术装备，为以后从事煤矿物联网和数字矿山建设打下基础。实践课程模块的设置是培养学生动手能力和学习兴趣的重要教学环节，是达到学以致用的主要途径，是整个教学过程不可缺少的内容。素质拓展模块通过组织多种形式和内容的第二课堂教学活动，以培养学生创新精神和实践能力，促进个性发展，提高综合素质。
4 人才培养和教学资源建设
4.1 物联网工程专业人才培养
高等学校的使命是培养人才，高校需要根据市场的需求和自身优势以及综合其他因素来确定人才的培养模式。因此，对人才培养目标的定位能够全面反映高校对合格人才的理解和时代需求。安徽理工大学是行业特色鲜明、理工类为主的综合型大学，学校人才培养目标是：结合煤炭行业特色，培养“厚基础、高素质、强能力、善创新”的创新型人才和高级专门人才。在人才培养过程中要构建多元化、多目标的培养模式，同时充分考虑学生就业、创业和继续深造等不同要求，努力形成特色鲜明、层次清晰、模式多元、制度配套、保障有力的本科人才培养体系。在学校人才培养目标的指导下，借助现有相关专业的培养模式和经验，并结合物联网工程专业的特点，对物联网工程专业的人才培养采用校企联合培养的模式。
安徽理工大学是第二批“卓越工程师教育培养计划”高校，目前在计算机科学与技术专业以及其他电子信息类专业的卓越工程师培养计划和方案制定过程中积累了一定的经验，其核心培养方式是采取的3+X培养模式，主要措施是其中3年时间在学校进行相关基础课和理论课的学习，至少1年时间采取校企联合培养模式，通过将企业纳入到人才培养主体地位，可以进行订单式培养，大大增强学生对企业需求的了解和实践动手能力。真正体现“卓越计划”的3个特点，即行业企业深度参与培养过程；学校按通用标准和行业标准培养工程人才；强化培养学生的工程能力和创新能力。物联网工程专业主要是培养工程类的专门型应用人才，可以按照“卓越工程师”的培养模式进行培养。一方面是在现有教学资源的基础上，加强物联网专业基础理论和专业核心课程内容的教学，另一方面加强实践教学环节，尤其是引入相关企业的参与。目前，我校已与安徽徽斯顿电子科技有限公司以及安徽科艾网络技术有限公司签订了战略合作协议，联合培养物联网专业人才，由参与的公司提供相关课程的教学和实践环节的平台，并且公司有优先挑选优秀毕业生的权利。另外，安徽理工大学与附属医院安徽淮南东方医院集团也签订了合作协议，共同研究和制订数字移动医疗系统方案。移动数字医疗系统的实施可为学校物联网专业教师和学生提供了参与设计和开发的机会，同时也会为学生的培养提供很好的实习场所和平台。另外，安徽理工大学与两淮煤矿企业都建立了很好的合作关系，有着很好的合作基础，双方都在积极准备联合培养矿山物联网建设人才，进行校企深度合作，为拓展学校物联网专业人才培养提供了很好的实践和就业机会。此外，学校还与一些经济发达地区的相关企业建立实习基地，如上海、深圳、无锡、芜湖等，为学生进入工作岗位前提供深入企业实习机会，为进一步就业打下了坚实的基础。校企合作模式的效果已经在学校的一些专业取得了很好的效果，校企合作是物联网专业人才培养较为理想的模式。
4.2 物联网工程专业教学资源建设
物联网专业人才的培养，除了有定位准确的培养目标和合适的培养模式之外，还需要有配套的软硬件教学资源的支撑，教学资源是培养合格人才的重要保证。一个专业办学水平的高低往往与该专业的师资、实验室、教材、实习场所等建设水平有关。对于物联网专业这样一门新兴专业，面临的专业教学问题更为严重和急迫。学校在物联网专业建设过程中，相应地采取了一些有效措施来保证高水平的教学资源。
（1）物联网专业师资队伍的建设。这是所有教学资源中最为重要的部分，没有好的师资很难想象能够培养出优秀的人才。因此，学校和学院都非常重视教师的培养，培养的方式主要是从学院中挑选出一部分对物联网感兴趣而且嵌入式技术以及软件开发能力过硬的教师组建成物联网科研团队和教学团队，通过申专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net请物联网相关课题展开物联网理论和应用研究，目前已有2项物联网相关的国家自然科学基金项目，5项省部级物联网应用课题，多项企业物联网应用横向课题，通过科研课题工作的深入展开和研究，大大提高了教师对物联网理论的理解和实践应用水平，对推动物联网专业的教学水平起到明显的促进作用。除此之外，学院利用寒暑假时间组织部分教师到北京、无锡、长沙等地参加“全国高校物联网专业教学和研讨”“高级物联网开发工程师物”等教学和专业技术的培训，通过培训进一步提高教师的物联网教学水平和专业技能，然后再通过校内的研讨和讲座带动更多教师物联网专业水平的提高。
（2）教材建设也是办好专业必不可少的环节。由于物联网专业是新建专业，虽然已经出版了一些不错的物联网方面的图书，但适合作为本科教学的好教材还是凤毛麟角，而且大多是技术类或普及类。因此，在教材的建设方面还有很多的工作需要做。我们根据开设的课程和目前已有教材的现状，挑选出相对较好的基本教材和参考书，通过大家阅读讨论，然后根据制定的教学计划，来确定讲授的内容和学生需要自学的内容，并整理教学讲义和课件，为后续教材建设做好准备。通过这一环节，充分提高了对教学内容细节的掌握和理解，也对物联网技术掌握得更为全面。
（3）实验室建设是实践教学环节的有力保障。为了能够满足物联网实验教学的需求，学院对物联网实验室建设投入了大量的建设经费，实验室采购了北京西普阳光教育科技有限公司的SimpleRFID射频识别实验教学系统，并向安徽福讯信息技术有限公司订制了无线传感网络教学系实验系统。在物联网实验建设过程中，物联网专业教学团队全程参与整个实验室建设过程，对系统的安装、调试、运行都进行全面掌握；专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net并邀请物联网实验系统开发的T程技术人员给教师做专门的技术培训和讲座，进一步提高了教师的理论水平和实践水平。通过师资、教材和实验窜3个环节的建设，目前学校已经具有较高水平的物联网专业教学团队和完善的教学配套资源，完全能够按照既定的教学目标和计划来进行物联网专业人才的培养。当然，任何一个新的专业的开设，都需要一定时间的建设和完善，在建设的过程中要不断探索和完善，并借鉴其他高校的成功经验，及时修正不合理的方面。
5 结语
物联网工程专业的人才培养和教学资源建设，是所有高校物联网工程专业在办学过程中需要考虑和解决的问题，而特色人才培养模式和高水平教学资源建设是办好物联网专业的前提，因此，各个高校应根据各自不同的办学基础和行业特点，着眼于市场需求和自身的办学优势，在体现物联网工程专业共同特点的基础上，要突出物联网工程专业的行业特色，这样培养出的人才更能满足市场需求和具有更宽的就业面。
参考文献：
[1]吴功宜，吴英.物联网工程导论[M].北京：机械工业出版社，2012：1-5.
[2]刘云浩.物联网导论[M].北京：科学出版社，2011：3-6.
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）49-0059-02
随着科学技术的发展，社会经济体制的转型，地方高等院校对于专业和课程设置等建设也正在进一步变革。通信工程作为理工科大学的一个重要专业，截止2006年6月，我国设有通信工程本科专业的学校达到246所，年招生人数达三万人左右，就业竞争激烈，这给地方院校的通信工程专业学生的培养也带来了一些新的变化和挑战。加强课程体系建设，对提高高等教育教学质量，增强社会竞争能力是十分重要的课题。本文针对地方高校通信工程专业在课程体系建设中，如何体现专业特色，培养符合社会需求的应用型人才，提高大学生的就业竞争力进行探讨。
一、通信工程专业的人才培养
1.通信工程专业的培养目标。通信工程专业的培养目标为：本专业培养能为社会主义现代化建设服务，德智体美全面发展，具有较高文化素质修养、敬业精神和社会责任感，掌握通信工程及相关专业的基本理论知识，能在通信领域中从事设备研发、设计、维护、运营和管理的高级工程技术人才。对于不同类型的学校，在满足本规范的基本要求的前提下，应根据自身的办学定位，体现各自的办学特色。
2.通信工程专业的基本专业知识体系结构。在构建通信专业知识体系过程中，要努力做到六个统筹考虑：①知识体系与培养目标、培养手段和认知规律统筹考虑；②专业知识与人文素质教育统筹考虑；③强化基础理论、拓宽专业知识面与整合更新教学内容统筹考虑；④理论课程与实践课程统筹考虑；⑤必修课程与选修课程统筹考虑；⑥应用能力、创新知识与综合素质培养统筹考虑。通信工程专业的学科基础知识体系主要涵盖四大知识领域，分别是电路与电子学知识领域、信号系统与控制知识领域、计算机知识领域、电磁场知识领域。
二、课程体系改革措施
在厚基础、宽口径、强能力、高素质的人才培养基本思想指导下，结合地方高校发展的实际，具体措施主要体现在以下几方面。
1.加强学科基础课程的教学，以课程的整体优化来指导局部的教学改革。电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子技术、信号与系统、数字信号处理、电磁场与电磁波等课程构成了学科基础课的核心。为了使学生在知识结构上具有“基础扎实、适应面广、实践能力强”的特点，我们对课程内容进行整合更新，优化理论课程体系，改进课堂教学。例如：数字信号处理课程与信号与系统课程的知识合理分配。数字电子技术中，EDA知识与专业课中FPGA的应用知识的整合；电磁场与电磁波和微波技术、天线技术的知识体系优化；信息论与通信原理内容合理分配等等。另一方面，我校通信工程专业在自治区内是从高考一本线以上招生，学生素质相对较好，其中有一部分学生面临考取研究生的需求，针对电子信息类考研的课程，突出重点，加强这方面的理论教学。既满足了学生进一步深造的需求，也实现了厚基础、宽口径的培养理念。
2.增加通信工程专业导论课。开设通信工程专业导论课，是为了使通信工程专业的同学在大学一年级时，就能领先一步了解自己所学专业的重要现实意义，以及应用环境。进而在大学四年的学习中能有针对性地对组成通信框架的各个部分的具体细节做深入的学习和理解，从而避免学习的盲目性和一二年级时的迷茫心理。
3.面向社会需求、改进专业课程教学。通信领域是当今技术更新最快的领域之一，各种通信技术层出不穷，对人才的需求呈现出新的特点：一是3G已进入商用，各大运营商要完成3G网络的建设，GSM和3G网络优化人才需求急剧扩大；二是通信设备制造商近年来发展迅速，对从事研发和生产类的技术性人才需求旺盛，尤其是具有掌握通信理论，电子设计能力人才需求呈现较大缺口；三是集通信网络、软件设计一体的科技公司对人才的需求旺盛，基于3G平台的应用开发将是目前的急需人才。因此，在总体把握“夯实基础、拓宽口径、强化个性、善于创新”的基础上，推进人才培养的分类指导，在专业课教学方面，采用模块化教学，以适应社会需求的多样性和通信技术的飞速发展。根据社会需求，我们对毕业生就业情况的调查，主要就业领域分布在①GSM和3G网络优化、通信网的设计、施工等领域；②在通信设备制造商从事售前、售中、售后等技术服务；③通信运营企业，从事电信运营、管理；④有线电视公司以及其他专用通信部门，如民航、部队等。为此，根据专业方向，设置相应的专业选修课模块。通信网络与交换方向。该专业培养在现代通信网与交换等多个层面上，进行现代通信技术应用、工程设计、设备制造和网络运营的高级技术人才。培养目标是熟悉通信设备和系统的基本原理与性能，掌握通信系统构架与组网技术。具有网络设计与建设、管理与运维等操作能力，同时掌握通信基本理论，具有较为深厚的专业系统知识。适应通信领域内网络、系统、设备及信息交换、传输、处理方面的应用、安调与维护工作。主要专业课程有：计算机通信与网络基础，现代交换技术，光纤通信、微波与天线、移动通信、现代通信网络、现代通信工程设计等。就业方向：通信设备生产企业、电信运营商、公安、民航、广电等特定行业需求的人才。计算机通信（宽带数据通信方向）。本专业培养从事计算机网络及宽带数据通信系统设备进行现场安装、配置、调试、管理与维护第一线的高素质技能型人才。培养目标是：掌握数据通信、网络通信的基本原理，计算机软硬件基本操作，宽带接入、数据库开发与维护等技术。具有较强的网络设计、施工、维护等基本能力，并具有跟踪宽带数据通信的新技术、新发展的能力。主干课程：计算机通信与网络基础、数据库及其应用、操作系统、JAVA语言及其应用、交换机与路由器配置技术、光纤通信技术、移动通信技术、现代程控交换技术、宽带接入网技术等。就业方向：面向通信企事业单位从事计算机通信和数据通信等相关工作，也可到各类网络公司从事网络通信技术工作。
4.适应社会的毕业设计、毕业实习的指导方式。根据教学计划，毕业设计和毕业实习基本都安排在第八学期。这期间，许多用人单位的岗前培训、见习期也都安排在这期间进行。这往往造成学生投入毕业设计的时间和精力的不足，达不到预期效果。因此，毕业设计可以分两大类，一类是学生在校内选做校内指导教师的题目；另一类是在校外，根据学生在见习单位的实习情况，指导学生选择好结合岗位、生产实际的毕业设计题目，并与企业协商，聘请有经验的现场工程技术人员进行联合指导，共同完成指导学生毕业设计工作。这样，既完成了毕业设计、毕业实习的教学环节，提高了学生的实践创新能力，又满足了用人单位的实际需求，使学生较快地进入工作角色，也进一步提高了学生的就业竞争力。
三、问题与思考
尽管经过几年的改革与建设，通过采取上述一系列措施，使得我们地方院校的通信工程专业的课程体系方面，更加符合我校的实际情况。但我们也清醒地认识到，专业建设的发展与经济社会快速发展对高等教育的要求还有很大差距。主要表现在：①实验室硬件的建设，在同类院校中具有绝对优势的亮点项目不多；②师资队伍中缺乏具有较高水平的学术带头人；③产学研合作虽取得了显著的进展，但是形式单一；④毕业生就业率持续走高，受到社会的好评，但是在重要的技术岗位或关键岗位的人数还不多。因此，我们根据地方院校的特点，从课程体系调整、课堂教学改进等方面对应用型人才培养模式进行探讨，目的就是更好地培养具有自己专业特色的适应社会需要的有用人才。
参考文献：
[1]孙云山，刘婷，张立毅.我国通信工程专业的发展现状[J].太原理工大学学报，2006，（24）：85-86.
[2]高等学校电子信息科学与工程类本科指导性专业规范[M].北京：高等教育出版社，2010.
[3]于慧敏，黄爱萍.信息与通信工程特色专业教学改革[J].电气电子教学学报，2010，32（6）：96-98.
[4]张毅，郭亚利.通信工程（专业）概论[M].武汉：武汉理工大学出版社，2007.
[5]陈正宇.应用型本科院校通信工程特色专业建设的思考[J].科技信息，2008，（4）.
中图分类号:G642 文献标识码:B
1引言
“算法设计与分析”是计算机科学与技术学科的核心课程之一,受到越来越多的重视。对于一个计算机专业的学生,学好算法课是必要且是必须的。“算法设计与分析”这门课程的主要目的不仅是讲授计算领域中不同问题的标准算法,更重要的是分析其算法复杂度,并且在诸多可行算法中选择一种时间或者空间效率最高的方法。美国著名算法大师Donld Knuth认为“计算机科学就是算法的研究”,他主持设计的TeX排版系统被誉为是“不存在Bug的系统”,这是以大师严密的算法设计基础为保证的。前微软高级副总裁李开复博士认为“计算机科学实质是人工智能”,而人工智能则是模拟人类思维的一种算法科学。计算机算法的应用已经遍及人类社会的各个领域,包括计算机软硬件机器学习、电信及互联网、一般制造业、经济与金融业等。算法技术不仅在计算机领域,而且在其它理工及社会科学领域都有极其广泛的应用。任何问题的求解,都离不开一般性的算法设计原则,在笔者执教的学校,数学和信息安全两个非计算机专业已将该课程列为必修课程。因此,提高“算法设计与分析”课程教学水平有着极其深远的意义和重要的作用。
2教材选择
近年来,国内引进了一些优秀的国外教材,其中的《算法导论》是国际上被引用频率最高而且知名度也最高的专著,但是由于它篇幅过长,在国外多用于两个学期的教学课程,因此难以将该教材系统地用于学时有限的本科教学;《算法设计与分析》是美国工程院院士UIIman等三位大师合著的优秀教材,该书的目的是将算法领域的基础研究结果进行综合,重点在于对算法思想过程的理解,而不是算法的实现细节和具体的编程技巧。但是该书内容和习题难度都较大,因此更适合作为研究生教材。国内的专家王晓东和周培德所编写的教材也很优秀。这些教材都被我们重点推荐给学生作为参考书。
出于上述考虑,我们最终选择了沙特学者M.H.Alsuwaiyel所著的《算法设计技巧与分析》作为教材,该书基本覆盖了传统算法设计的主要内容,此外还包含了概率算法和近似算法等一些基本内容,这些内容在传统教材中并不多见,是一些高端算法经常使用的方法。虽然该书不是欧美传统名校教材,但作者在南加州大学攻读获得硕士和博士学位,因此该书吸收了欧美优秀教材的风格,且文笔简洁流畅。该书的内容及习题难度适中,便于课堂教学及自学,是一本适合本科教学的好书。
如果一个本科生能够学好本教材,并在后面的硕士阶段,学好UIIman的《算法设计与分析》,之后再将《算法导论》学习好,则必将打下坚实的算法理论基础,为终身的职业生涯所受用。
3兴趣培养
本课程的教学对象是大学理工科三年级学生,要求他们不仅具备数学分析、概率及线性代数的基础,而且具备离散数学和数据结构等计算机专业基础知识。很多学生刚学过数据结构,翻开算法教材,有似曾相识的感觉。教材中确实有部分章节如数据结构,排序算法,图的遍历等取材于数据结构课程。因此会有些学生学习热情不高,认为是在学习重复的课程。
针对这一情况,首先我们会教育学生两课程的目的是不一样的。数据结构的目的是教会学生如果对现实世界中的事物及对其信息处理过程建立数据模型;而算法设计课程的重点是算法的效率问题,其主题是算法的空间和时间复杂度,主要论述如何运用算法技术改进已有一些算法的效率,或者对复杂问题进行求解。
近年来,计算机硬件和软件技术发展迅速,CPU、外存、内存的性能在持续提高,价格却大幅度下跌。因此有很多人认为,软件的效率已经不再重要了,只要提高计算机系统的配置就足够了。这种观点显然是错误的。
我们在第一节的绪论课中引用《算法导论》的例子,深入浅出地阐明了算法效率的重要性。设有两个排序算法:其一是插入排序,时间复杂度为c1 n*n, c1是一个不依赖于n的常数;其二是归并排序,时间复杂度为c2 nlog n,c2是一个不依赖于n的常数,一般情况下c1< c2。n是待排序数列的长度。对于这两个实质上属于不同数量级的算法,很多人并未真正感觉到log n比n优化多少,甚至当n较小时,插入排序比归并排序还要快速一些。但是我们必须认识到,当n逐渐增大到一定数值以后,无论c1比c2小多少,归并排序均比插入排序快速。在大规模数据集上排序结果的对比,则效果更为显著。假若在高性能计算机A(10亿指令/秒)上运行插入排序,而在低速计算机B(1千万指令/秒)上运行归并排序。此时硬件条件是机器A比机器B快了近100倍;软件先决条件是 c1值为2, c2值为50;数据集的规模n为100万。
计算得到:
机器A运行时间为2*(100万*100万)/10亿=2000秒
机器B运行时间为 50*100万*lg(100万)≈100秒
结果是惊人的,用了快100倍的机器处理相同的数据集,反而慢几乎20倍。如果数据集大10倍为1000万,那么机器A要算2.3天,机器B只要20分钟,这一差距是令人震惊的。
事实上,算法技术的发展没能跟上硬件的发展,其发展空间还很大,盲目崇尚硬件建设而忽视算法技术的观点是错误的。
在电信应用中,虽然硬件和软件技术发展很快,但是用户的需求更是呈爆炸式增长。一个国家网内就可能有成百万实时在线用户,每秒几十万次用户交互发生,夜间有成千万的话单记录要处理。当一台内存中存放近百万用户资料,则浪费16个字节就是浪费16M空间。如果记录的数据结构及处理算法设计不合理,则内存很容易不够用,大量工作任务会被抛弃。要在这样的平台软件上构建软件,必须对每个字节空间、每个计算机指令的使用优化到位。否则,即便有先进的计算机系统,一般的软件技术是无法承受高性能、高容量计算的需要的。算法技术能支持开发人员在软件设计阶段从理论层面保障系统的效率达到最优。
经首次引论性教学,绝大多数同学认识了算法课程重要性,明确了学习目的,获得了较好的教学效果。
4理论教学
课程教学组在教材内容上选择了以下内容:
(1) 算法分析基本概念,数学预备知识。这些都是本课程工具性方法。
(2) 堆和不相交理论。介绍了能有效实现优先队列的数据结构。
(3) 归纳法、分治、动态规划。介绍了计算机技术中十分重要的递归为主题的设计技术,递归要求能够将待解问题抽象为递推表达式,确定初试值和递推终止条件后就能将复杂问题化解为嵌套的简单问题。
(4) 贪心算法。介绍了如何求解最优化问题。
(5)NP完全问题。介绍不确定性图灵机在P时间内能解决的问题,这类论题对于培养学生将来思考问题复杂度是个导论。
(6) 回朔法。介绍有组织的穷尽搜索算法,对一些问题尤其是解空间很大的问题有效。我们介绍了3着色、8皇后等经典问题。
(7) 概率算法和近似算法。一般性介绍近20年来算法研究迅猛发展的领域,以扩展学生知识面,但不做考核要求。
其他内容如数据结构、图遍历等是数据结构和图论课的内容,本课程内不做讲解,供学生预习课程时选读;对于域指定问题的迭代改进和计算几何技术等高级课题,推荐学生根据兴趣自学。
近年,越来越多的国内高校主张双语教学。我们也有这样的规划,但是考虑课程有一定深度,三年级本科生英语运用还有限,为此达到最好的教学效果,在教学中先采用中文教学。但是我们鼓励学生同步阅读英文版教材,以更好地适应未来科研和国际化软件研发的需要。
5科研方法及实践能力培养
科研式教育并不是新生事物。在二十年前,我国清华大学、中国科技大学等名校就对高年级学生讲授研究生课程,并进行导师制研教结合型教学,使得很多学生读研时就能取得优秀的成果。作者所执教的是重点工科院校,有很多有利的因素便于我们展开科研式教学:一是有超过60%的学生主观上有本科毕业后继续深造的愿望;二是学校有丰富的图书馆资源,能全文检索CNKI、硕博士论文、IEEE、ACM、ELSERVIER、SPRINGER等中外优秀电子数据库。在教学中,作者也将在科研中读到的一些新颖实用且难度适中的论文摘录下来介绍给学生,并将自己研究生阶段的学习方法介绍给学生。除了阅读教材,我们还鼓励学生读一些高端的杂志,例如计算机学科领域的四大学报,ACM期刊,Software Experience and Practice,Information Processing Letter等刊物,从其中检索感兴趣的论题。读核心期刊有几点好处:这些刊物审稿严格,文章无论是学术性、前瞻性、理论正确性及写作水平都有保证;减少检索的开销。读者可以先在这些高水平杂志中找到自己感兴趣的主题后,再广泛检索与主题相关的其它刊物或会议文章。引导学有余力的本科生读高水平论文并不是过高要求,算法设计及数据结构教材中大部分章节内容其实也都是来源于前二十至五十年的国际知名算法学术期刊,其中选择ACM、IEEE及ISAM杂志内容的比例最高。现在的一些学术期刊中刊出的优秀算法,过几年就会被大量的引用或实际应用,也许再过十至二十年后就会被引入未来的教材之中。
我们认为,在本科高年级展开研究式教学对学生长远发展有好处。对打算深造的同学,可以潜移默化地引导他们思索自己未来的发展方向,有很多成功的学者就是在大学受到某门课程老师的影响而走上科研道路的。科学研究是一个漫长的过程,很多工科博士生学习到第三、四年后才开始发表一级论文,很多硕士生毕业前才急忙撰写可发表成果。而同时有些博士生入学两年就能取得丰硕的成果,很重要的因素是他们在本科高年级阶段就培养了研究型思维,为以后深造明确了方向并作好了理论准备。如果本科阶段就培养研究型学习方法,那么在日后深造过程中多出成果就是水到渠成的事。而如何培养学生良好的研究习惯,正是我们教师要不断探索的论题。
重视理论而实践不足,是我国高校普遍存在的问题。
在国际上,知名的软件鲜有来自中国人的原创。所以我们要更加重视培养学生实践能力。
实验环节,我们布置了基本的排序、递归、贪心、回溯等论题的实验,鼓励学生用不同的编程语言实现,不仅仅是单纯的算法实现,最好能够编制出实用美观的界面,将算法更友好地呈现出来。无论以后的工作或者深造,目标是可应用或者可发表的成果,都需要研发者具有较高的实践能力。我们认为实践与理论教育是并重的。
6结束语
通过四年的教学实践,学生对此课程实践的参与度越来越高。通过教育方法的不断改进,学生的课程成绩也一届好于一届。更为重要的是,通过启发引导式教育,很多同学开始萌发研究型思维,课余经常向老师提问,有的问题有较高难度,老师都要回去研究资料才能解答。在来自本校新入学的硕士生中,不少同学反映受益于此课,有些同学读研究生后不久就在一级学报上发表了算法类论文,这也正是我们当初所期待的。我们教师仍然要不断提高自身科研水平,并将研究成果及方法引进课堂,提高教学效果和质量。
教学中,还发现一个现象,数学系的学生比计算机系的考试成绩要高一些。最简单的因素,是他们理论思维能力更强,如何因材施教,改进教学方法及增强工科学生学习本课程能力,是我们课程教学组今后要探索与研究的方向。
参考文献:
词典编纂实践依然是词典学的基础活动，主要议题有：（1）专科词典编纂，如Ana Koren（斯洛文尼亚） 的英语斯洛文尼亚语网络习语词典、Cathy Wong（香港）的粤语英语借词词源词典、Baldev Ram Khandoliyan等（印度）的梵语医学古籍电子词库、意大利Macerata大学孔子学院团队编纂的汉语新词词典以及Patrick Leroyer（丹麦）的红酒网络词库――OENOLEX Burgundy；（2）通用词典的媒介革新，如台湾大学团队论述了汉语词网的维基化（CWKIN），ames Breen等（澳大利亚）概述了《日语多语言词典》在线数据库（MDictDB）的设计和研发；（3）濒危语言词典编纂，如Nor ashimah alaluddin 等（马来西亚）介绍了编纂土著族Mendriq母语词典的理论和实践探索；（4）词典语料库创建，如菲律宾大学菲语研究中心的Bantay Wika项目就是为确保菲语的国家地位，利用现代信息技术创建的大型国语语料库，它不仅可用于拼写变体与词频描述，更是编纂菲律宾单语词典的数据基础。
二、词典学研究
词典学研究包含词典编纂研究与用户使用研究两大话题，详列如下：
1.元词典学研究
（1）结构层面的研究：对词典结构层面的研究仍是主流，集中于选词、立目、释义、翻译、配例、用法、编排等方面：陶原珂（中国）追溯了汉语词典词条微观结构的变迁及词目规范化的历程；Danica Salazar（英国）梳理了《牛津英语词典》第三版中东南亚词汇的收录情况；Ai Inoue（日本）分析了英语新现复合副词短语“be in and out”的语义、组合和语法行为；Makoto Sumiyoshi （日本）基于“美国当代英语语料库”和“历史美语语料库”揭示了多词表达的配价形式特征，二者的研究都致力于改善词典对短语单位的覆盖和处理。
Alenka Vrbinc（斯洛文尼亚）研究了纸质单语词典中未定义的副词内词条在网络词典中的释义类型、义项分类及其存在的问题；Kim Mi yun（法国）对比了《标准韩语词典》（纸质）与《韩语词汇网络》中身体名词的释义方式； Francois Nemo等（法国）尝试在电子词典的多义词释义中引入韵律；Shan Wang等（香港、新加坡）探索了“汉语词汇特性速描”（Chinese Word Sketch Engine）在词典释义尤其是近义词意义辨析时的应用；李知宇等（中国）比较了两部纸本汉英专科词典《体育科学词典》（2000）与《体育大词典》（1984）的宏、微观结构，着重分析了立目、词长、译义的不足之处，为编纂网络体育词典提供了可行的参考方案；Rosario B. Dizon等（菲律宾）从接受反应理论（Receptivereflection Theory）和翻译学的视角分析了《多语军事词典》的等值翻译技巧；Ni Ketut Mirahayuni（印度尼西亚）调查了英语复合动词的构建方式和构成因子，进而辅助印尼语等值词的确定。
Shin’ichiro ISIKAWA（日本）基于“亚洲英语学习者国际语料库网络”，考察了中、日、韩三国英语学习者典型的词汇使用过度和使用不足现象，以此扩充EFL词典常规的用法说明；Yoshiho Satake（日本）基于“日本英语学习者语料库”和“国际跨语言中介语语料库”分析了日本学习者的高频动宾搭配失误，为撰写词典搭配错误说明提供了实证基础；Adam Kilgarriff（英国）介绍了Word Sketch在描述词的组合形式与语法关系中的应用，以期丰富词条的搭配与语法信息；Yukio Tono（日本）探索了如何基于《欧洲语言共同参考框架》（Common European Framework of Reference for Languages：Learning，Teaching，Assessment，CEFR）评估和排列词典中的语言项目（语法、词汇、意义和功能）。
（2）知识层面的研究：Yuka Ishikawa（日本）讨论了《基本日英词典》第二版的例句和用法说明中蕴含的性别偏见；Diah Ariani Arimbi（印度尼西亚）选取《剑桥高级英语词典》第三版的CDROM数据库，分析了含“man”“woman”且带“approving”“disapproving”标签的例句，揭示了英语语言的“语言转向”（Linguistic Turn）及性别歧视；Irpan Apandi Batubara（印度尼西亚）基于Collins Cobuild资源包的Wordbank，对“Indonesia”一词的索引行进行了内容分析和来源分析，得出了印度尼西亚的国家轮廓，探讨了词典编纂与网络资源的关系。
（3）技术层面的研究：Wafa WALI等（突尼斯）探索了LMF（Lexical Markup Framework）标准化词典中语义异常的自动发现机制；Charles Kivunja（澳大利亚）介绍了数据挖掘软件Leximancer的主要功能及其在词典设计、编纂中的实际应用；Toshihiko Uemura（日本）强调了网络词典载体升级（从个人电脑到平板电脑）的必要性及技术调整方案。
（4）规划层面的研究：enning Bergenholtz（丹麦）讨论了语言学家在词典规划和编纂实践中的角色；Muhammad（印度尼西亚）分析了编纂英印双语词典时可能遇到的文化差异、语法结构及科技新词方面的难点，并阐释了编纂者须满足的资质要求；Antonia Cristinoi（法国）归纳了编纂濒危语言词典的挑战及对策；Sri Andayani（印度尼西亚）论述了编纂东爪哇语词典面临的问题和困难； Saravanan Raja（印度）指出一部庙宇建筑术语词典应具有的结构、组织特征；高永伟（中国）谈到《英汉大词典》第三版的网络化计划；Michal varn等（捷克）阐述了基于SUMO（Suggested Upper Merged Ontology）与过程颗粒度创建一部逻辑词典的可能性。
2.用户视角研究
（1）用户需求研究：ilary Nesi等（英国）通过搜集、分析网络社区Yahoo！Answers 和Knowledge iN的词典相关问题，比较了英、韩两国词典使用者的查阅期望和知识需求；irapa Vitayapirak（泰国）调研了泰国大学生对智能手机电子词典的查询倾向、动机及目的； Dora Amalia（印度尼西亚）考察了高级印尼语学习者在解码与编码情境下对四种释义类型（同义词对释、“属+种差”定义、配价形式以及jika―定义）的偏好与选择；Paul ulian Santiago（菲律宾）调查了日本的菲律宾语学习者在语言产出时对日菲词典词条微观结构信息项（释词、例证、语法信息、句法信息）的查阅和利用。
（2）词典使用研究：Robert Lew（波兰）考察了由词典媒介革新导引的词典使用技能与策略的更新；Christopher Winestock等（韩国）阐释了智能手机词典应用程序的商业模式、市场份额、定价策略、竞争对手及发展趋势；Chaker amdi（阿尔及利亚）调查了CDROM词典和屏幕文本显示对提高英语学习者阅读理解水平的积极影响；Toshiko Koyama（日本）调查了电子词典使用策略训练如何有助于日本英语学习者内化查阅技能、强化阅读理解和词汇学习；薛梅（中国）研究了词典（或词表）使用在中国英语学习者的阅读理解及偶然性词汇习得中的有效作用；Simon Potter（日本）介绍了他本人在2006―2012年间编纂的五部美国英语词典的缘起、定位、结构及其在日本名古屋大学英语课上作为文化教材的使用情况。
三、评述
基于大会论文的研究动态和关注焦点，当今国际辞书界，尤其是亚洲辞书界的词典编纂与研究可总结出三大新趋势：
第一，现代电子信息技术极大地拓延了词典学的学科疆域，拓宽了词典学的研究视野，拓展了词典学的研究方法。可以说，以计算机、互联网、数据库、语料库技术为支撑的词典编纂与研究已演进为当代学者开展实践与理论活动的默认范式，并正朝着语料深加工、语料数据化的方向稳步迈进。1999年，亚洲辞书学会第一届年会上，章宜华教授（1999：49）曾提到“语料库作为语言研究和词典编纂的有效工具已被人们所认识，但由于经济和技术支持方面的原因，实施起来还有一定的困难”。如今，不到15年光景，词典学的整体风貌和具体环节已发生了革命性巨变。可以预见，在未来，词典学还将继续朝着数字化、智能化、网络化、市场化的方向深入发展。
第二，在当今信息时代，词典学理论体系的构建还远远滞后于自身的实践发展。在信息科学的冲击下，传统词典的核心特征日渐模糊，辞书业的研究版图重新布局，构成词典学基石的理论观点也在一一瓦解。纵观参会的50篇论文，大多偏重实用的局部探索，很少开展宏观的理论探索。一方面，这反映了国际词典界务实的风气；再则，这也与西方辞书界重“术”轻“学”的传统相契合（如Casares的《现代词典学导论》、Zgusta的《词典编纂手册》、Béjoint的《英语词典学》等均无意行理论之名）。另一方面，秉持“理论照亮实践，实践丰富理论”的思路，我们必须意识到，在词典学活动如井喷般活跃之时，也是它最亟待规范之际。在新型传载媒介的浪潮中，面对形形的新思路、新工具、新技术，非常有必要建立一套与词典学当下发展相匹配的原则、方法与程序，尤其是有关网络词典编纂规范、质量标准、评价指标的制定，尤为紧迫。
第三，对一个多民族的统一国家而言，词典对其文化发展有特殊重要的意义。本次学术会议虽然仍围绕英语单语、双语、多语词典的编纂与研究，但小语种和民族语言尤其是濒危语言词典研究已颇具规模。关于词典和语言的关系，过去一直强调“词典工具论”“词典再现论”，自俄语专著《理论与实践词典学》（1998）将词典的社会性正式纳入辞书研究范畴以来，词典对语言的能动作用就愈发凸显。本次大会的多篇论文都显示了词典在拯救濒危文化、增强民族凝聚力、维护民族团结方面的作用。
新时期的词典学还呈现出若干其他新特点，如专科词典编纂超越语文词典编纂，用户视角研究盛于编者视角研究，词典史考察日趋冷淡，众源编纂方式逐渐兴起等等。论文议题还显示，词典学与跨文化交际、翻译学、外语教学、二语习得、社会学、历史学、术语学、统计学等学科领域已交汇融合，词典学研究正以前所未有的广阔度和多样性铺展开来。然而，再度思索，我们发现多数课题的研究深度还远远不够。获益于认知语言学、语料库语言学、词汇语义学、短语学等关于词汇意义理论的最新成果（如原型理论、框架语义学、配价语法、搭配理论、构式语法、规范与变异理论等，不一而足）的研究尚不多见，具有深厚学理与前瞻远见的研究还屈指可数。广阔度有余，专深度不足，这也是当今词典学界繁荣表面背后的隐忧。
词典，作为人类步入文明社会后出现的一种认知工具，它对人类社会的文化传承起着举足轻重的作用。“几千年来，特别是近现代，语言研究在一刻不停地进行，语言学理论在一刻不停地翻新。”（雍和明 2004：49）辞书领域同样如此。从1604年第一部英语单语词典起，词典编纂经历了17世纪的难词传统，18世纪的文学传统，19世纪的历史传统，20世纪的学术、实用、学习传统三分天下，时至今日，拜迅猛的科技发展所赐，我们正在经历词典史上千年未遇之变局，辞书的编纂理念、呈现形态、使用方式等方面都取得了一系列颠覆性的创新。一言以蔽之，在物质基础、研究客体、研究工具日益更新的前提下，词典学的思想体系和方法系统唯有随之不断升级，才能保持这门学科长久的生命力，走上“可持续发展”的道路。
参考文献
1.雍和明. 语言・词典与词典学.外语与外语教学，2004（1）.
2.章宜华. 亚洲辞书界的盛会――亚洲辞书学会第一届年会侧记.辞书研究，1999（3）.
3.Béjoint . Modern Lexicography： An Introduction . Oxford： Oxford University Press， 2000.
4.Casares . Introduction a la Lexicografia Moderna . Consejo Superior de Investigaciones Cientifica， 1969.
中图分类号：TP391.44-4
1 物联网工程专业设置的必要性和可行性
“物联网”[1]的概念于1999年提出，本意是“物与物相连的互联网”，物联网是通过红外感应器、射频识别（RFID）、全球定位系统、无线传感器网络、激光扫描器等传感技术，依据通信协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和处理，以实现智能识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
根据教育部办公厅关于战略性新兴产业相关专业申报和审批工作的通知[2]的精神，为了加大新兴产业人才培养力度，加快课程体系、教学内容、教学方法、管理体制与运行机制的创新，大力培养新兴产业相关专业的人才，满足国家战略性新兴产业对高素质人才的迫切需求，北京交通大学海滨学院计算机科学与技术专业以良好的办学条件和过硬的教学质量赢得了社会信誉，培养了大批合格的信息技术人才。这些专业均具有强大的师资力量和完善的实验设备，为开办“物联网工程”新专业打下了良好基础。
2 物联网工程专业知识体系架构
物联网与传统网络的主要区别在于，物联网扩大了传统网络的通信范围，即物联网不仅仅局限于人与人之间的通信，还扩展到人与物、物与物之间的通信。物联网网络架构由感知层、网络层、应用层组成。
2.1 感知层
感知层，也常称为感知控制层，解决了从物理世界到人类世界的数据获取问题[3]，包括各种物理量、标识、音频、视频等数据。感知层位于三层架构体系中的底层，是物联网应用的基础，是物联网全面感知的核心。作为物联网的最基础一层，感知层具有十分重要的作用。
感知控制层包括数据采集、短距离通信技术和协同信息处理。数据采集是通过相关传感器对物理对象的感知和数据收集，其中涉及射频识别（RFID）、传感器、多媒体信息采集、实时定位和二维码等技术。短距离通信技术和协同信息处理将采集到的数据在局部范围内进行处理，并通过具有自组织能力的短距离传感网接入广域网。
2.2 网络层
物联网网络层将来自感知层的各类信息通过基础网络传输给上层，并提供透明的数据传输能力。其中，基础网主要包括移动通信网、广电网、卫星网、行业专网、互联网及形成的融合网等。
2.3 应用层
应用层主要将物联网技术与行业系统结合，将信息转化为内容，实现物物互联的应用解决方案。概括起来，物联网就是传感网、互联网和智能服务的综合体[4]。与传统的互联网相比，物联网加进了感知层，降低互联门槛，实现非智能、弱智能设备能够接入互联[5]。
在高性能计算和海量存储技术支持下，应用层还对网络获取的大量不确定信息进行清洗、融合、重组等处理，整合为相对准确的结论，并为行业应用提供智能的支撑平台。
3 物联网工程专业课课程体系设置
3.1 专业定位
本专业依托北京交通大学计算机与信息技术学院的优势学科，面向京、津、冀和环渤海区域经济、社会、生态的发展需要，突出计算机应用技术与现代信息处理技术交叉与融合的特点。培养学生具备良好的自然科学、人文社会科学和工程技术基础知识。使学生具有物联网工程专业技术的扎实理论基础，面向物联网应用系统的程序设计技术，各种信息处理网络应用系统的工程实践能力，以及培养学生具有较强的自主学习意识和工程意识，能够从事物联网工程技术及其应用方面相关应用设计、开发与应用工作。
3.2 培养目标
物联网专业需要培养适应国家科技化和现代化建设需求，建设创新型国家发展战略的需要，具有雄厚的基础，强大的综合实力和专业适应能力，具有社会责任感，具有信息采集和检索、分析和处理能力的，具备良好的动手实践能力和创新能力，能胜任通信，传感器网络及电子信息处理技术领域的研究，设计、开发、系统集成及管理与教学，并具有创新能力，能够在计算机和通信等领域起领军作用，具有国际化视野的高素质的高层次专门人才。
3.3 课程体系结构设置
物联网工程专业是新兴专业，由于整个行业在我国都处于发展阶段，因此对人才培养提出了更高的要求。由于物联网方面的信息相对较少，学生有可能对于专业的认知度不高，应当加强专业认知方面的教育，同时，通过实验演示等方式，让学生来亲身体验物联网技术带来的技术革新，是学生们对于专业有一个全方面的认知，从而培养学生的学习兴趣和钻研精神。物联网工程课程体系的原则是覆盖必要的学科背景和专业知识。
我院物联网工程专业依托计算机科学与技术专业进行发展，物联网专业需要计算机科学与技术方面知识的学习，同时，重点加强与“物”相关的传感器、RDIF等技术的学习。在教学过程中注重学科背景知识体系，力求学生考研和后期发展有明确的学科目标。
物联网技术专业的设置需要综合考虑相关交叉学科的特点，注重课程体系的交叉融合，将相关主干学科的核心课程和专业课程进行统筹考虑。在总学分180学分的情况下，将课程分为基础教育、专业教育和素质拓展和自主实践。
3.3.1 基础教育
在基础课程的教学中，尤其是对于整个专业学习和发展至关重要的数学和物理等课程的学习，使学生充分意识到学习这些知识的重要性，物联网专业在国内属于新兴专业，国内起步较晚，需要查阅大量的外文资料，因此，需要良好的英语水平，尤其是专业英语水平，在教学中，适当引入专业英语教学。同时，在基础课程的学习中，应该加强学生对于政策法规的学习，避免学生学习技术知识之后通过技术手段进行违法犯罪活动。
3.3.2 专业教育
专业教育包含专业基础课程和专业课程以及各自的实践环节，共114学分。专业基础教育是整个课程体系中较为重要的环节，高素质的人才需要有过硬的专业基础知识，通过全方位学习物联网以及计算机、通讯、自动化等相关学科的知识，能够使学生培养对于知识的跨学科应用能力。
（1）专业基础课课程结构设置及分析
专业基础教育主要包括计算机基础与专业导论、程序设计基础、C语言程序设计、面向对象程序设计与C++、离散数学、数据结构、模拟与数字电路、Java语言程序设计、Web应用、物联网导论、图论与算法设计、计算机组成原理、信号与系统、专业英语等课程，突出专业定位和特色，拥有一定的广度和深度，多起点同时推进，学生在全方位的学习中，找到适合自己的发展方向。
在专业基础课程的教学中，起步难度要适当，既不能难度过大而吓退学生，打消学习积极性，也不能过于容易而什么都学不到。将尽可能多的课程安排在实验室进行，理论知识通过实验现象和结论更容易理解和掌握，学生能通过现象看到本质，有利于学生兴趣的养成和动手实践能力的培养。考虑到学生的实际情况，专业基础课程计划安排一定的课外上机学时，使学生巩固课堂学习的内容。
（2）专业课课程结构设置及分析
专业课程包括Web程序设计、Linux程序设计、嵌入式系统原理、数字信号处理、数据库系统原理、操作系统、编译原理、汇编语言、微机系统与接口技术、物联网架构与技术、RFID原理与应用、VHDL设计实践、移动互联网技术、空间信息技术、计算机网络原理、无线传感网与通讯技术、人机交互技术、传感器件与编程技术等科目，学生可根据自己的兴趣与自身发展进行选择学习。
专业课程的考核不能以考试成绩作为唯一标准提高实践和实训在考核中所占比重，严格实训内容的考试。在专业课程的学习中，增加项目实训，适当引入企业项目，在学习中就能体验到未来工作中的实际感受，通过亲身体验，寻找差距，弥补不足。学生在毕业之后，能够迅速适应工作岗位，拥有较高的起点。
（3）专业主干课课程
具体包括：物联网技术导论、电路、模拟电子技术、电子技术基础实验、数据结构与算法、信号与系统、数字逻辑与数字系统、传感与检测技术、软件工程、计算机网络原理、通信原理、嵌入式系统与接口技术、数据库与数据挖掘。
（4）专业选修课课程
无线传感网与自组织网络、天线原理、物联网信息安全、物流管理概论、RFID技术、计算机系统结构、智能交通概论、GPS技术、环境工程概论、电子商务等。
3.4.3 实践教育
实践教育主要包括程序设计专题训练Ⅰ、程序设计专题训练Ⅱ、硬件系统课程设计、软件系统课程设计、就业指导、物联网综合实践、多媒体技术、Linux应用系统开发、信息系统集成与开发、软件工程与实践、计算机系统课程设计、毕业实习、毕业设计（论文）。其中部分科目为选修，学生可以根据自身发展进行选择。
3.4.4 素质拓展与自主实践
素质拓展与自主实践方面，鼓励学生参与学科竞赛、科研项目、创新创业项目、非本专业的公共选修课、各类职业、执业资格证书，总学分不得低于10学分。
4 结束语
物联网工程是一个战略性新兴本科专业，它不是以理论为主导，重点在于工程应用，这就决定了该课程体系所特有的发展变化的动态特性。因此，在制定专业教学计划时，要时刻以服务于社会发展需要为根本依据，把当前物联网新技术及行业应用的时代需求紧密结合起来，依托学校自身的行业背景和学科优势，设计出科学合理的、与时俱进的、可持续发展的专业课程体系，为国家战略性新兴产业发展，培养高素质专门人才多做贡献，争取使我院物联网工程专业在同类学校的同类专业中起到示范和带头作用。
参考文献：
[1]ITU Internet report 2005：The Internet of Things[DB/OL].
[2]教高厅函[2010]13号[Z].
[3]屈伟平.物联网掀起新的信息技术革命浪潮[J].物流技术与应用，2010（11）：23-25.
[4]马忠梅，孙娟.李奇.物联网工程专业课程体系与实践探讨[J].单片机与嵌八式系统应用，2011（11）：46-47.
[5]范曲立.物联网的体系结构与相关技术研究[J].南京大学学报，2009（06）：13-14.
中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）52-0006-03
作为我院2010年第一批升本的专业之一，信息安全专业具有多年的专科办学基础。2002年我院开办了信息安全技术专科专业，经过近十年的办学实践，积累了一定的专业办学经验。但是作为新设立的本科专业，信息安全专业如何完成从专科到本科的转变，则是摆在我们面前的一个紧迫的课题，为此，几年来我们一直在进行着有效的探索。
一、准确定位人才培养目标
人才培养目标的定位是专业建设中需解决的首要问题。定位是否准确，关系到专业建设的方向是否正确，教学方方面面的工作是否能顺利开展，人才培养的任务是否能顺利完成。要做到既区别于以前的专科，又区别于老牌的兄弟院校；既继承本专业过去的优秀办学特色，又符合学院当前及未来阶段发展的实际要求。我们在人才培养目标的确定上主要综合考虑了以下几个方面的因素。
1.符合学院当前的整体定位。学院申本伊始，也有一个从专科向本科过渡、转变的过程，也需要有一个整体定位的问题。作为一所刚刚申本成功的学院，在相当长一段时间内的整体定位是办教学型本科，培养应用型高级专门人才。这就决定了专业培养目标中应注重对学生应用能力、动手能力、操作能力、开发能力的培养，培养应用型即工程师类专门人才。
2.适合生源的整体素质水平。学院申本后，信息安全专业的招生进入二本序列，录取时的平均成绩在二本分数段处于中下水平，生源整体素质水平不是很高。我们分析，大部分学生毕业后的去向以就业为主，少部分可能攻读硕士学位继续深造，从近期学生的意向调查看，基本情况也确实如此。因此，专业培养目标的定位应主要符合就业导向的需求，培养社会需要的应用型、技能型人才。
3.突出本专业的就业特色。信息安全专业区别于其他计算机专业的就业特点，一是从事的工作领域主要集中在通信、电子信息、电子商务、电子金融、电子政务、网络安全监察等领域；二是从事的工作主要是与信息安全相关的应用、开发、管理、服务和研究工作。
4.体现本科与专科的差别。在继续强调应用能力、动手能力、操作能力、开发能力的培养基础上，适当增强基础理论和系统的专业知识的学习，以扩大学生的知识面，奠定学生开展专业研究的能力基础，进一步提升学生深造的空间。
在综合以上几个方面的基础上，目前我们把信息安全专业的人才培养目标较准确地定位为：本专业培养系统掌握信息安全的基础理论与方法，具备系统工程、计算机技术和网络技术等方面的专业知识和综合能力，能够从事计算机、通信、电子信息、电子商务、电子金融、电子政务、网络安全监察等领域的信息安全应用、开发、管理、服务、研究等方面工作的应用型高级专门人才。
二、认真细化人才培养规格
根据专业人才培养目标，我们对人才培养规格进行了认真细化，从知识、能力、素质等三个方面进行了详细的规定，力求明确具体，主要内容如下。
1.毕业生应重点掌握以下知识：①专业必需的基础理论知识，包括高等数学、大学语文、大学英语、大学物理、线性代数与概率统计等；②计算机科学与技术方面的专业基础知识，包括计算机科学导论、计算机组成原理、离散数学、数据结构、C语言程序设计、面向对象程序设计、数据库原理及应用、操作系统原理、计算机网络、网络程序设计、软件工程等；③信息安全专业方向的理论知识，包括网络安全基础、应用密码学、操作系统安全、入侵检测技术、数据库安全、电子商务安全、防火墙原理与技术、数据备份与灾难恢复、计算机病毒原理与防范、安全认证技术、安全扫描技术、计算机取证技术、安全审核与风险分析等；④具有本专业先进的和面向现代人才市场需求所需要的科学知识。
2.毕业生应具备以下能力：（1）基本能力：①具备运用辩证唯物主义的基本观点和方法去认识、分析和解决问题的能力；②具备较强的语言及文字表达能力；③具备运用外语进行简单会话的能力，能够阅读本专业外文资料，并具有一定的听、说、读、写、译能力；④具备利用计算机常用应用软件进行文字及其他信息处理的能力；⑤具备撰写专业科技文档和软件文档写作的基本能力；⑥具有掌握新知识、新技术的自学和继续学习的能力；⑦具有较强的人际交往及组织管理能力。（2）专业能力：①具备根据实际应用需求进行一般信息系统的规划、设计与开发，系统调试、系统集成的能力；②具备各种信息安全技术的应用以及提供信息安全技术服务的能力；③具有信息安全产品性能分析、应用选择、管理维护、故障检测及排除、设计信息安全实验等能力；④具有较强的信息安全系统分析、规划、设计与开发、工程设计、系统调试、综合集成和操作管理能力；⑤具有较强的信息系统安全策略设计及设置、信息系统数据备份及恢复、信息系统数据保护等专业技能能力；⑥具有较强信息安全管理能力；⑦职业技能或岗位资格水平达到国家有关部门规定的相应职业资格认证的要求或通过计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试。（3）综合能力：①具有从事本专业相关职业活动所需要的方法能力、社会行为能力和创新能力；②具备获取新知识、不断开发自身潜能和适应知识经济、技术进步及岗位要求变更的能力；③具有较强的组织、协调能力；④具备将自身技能与群体技能融合的团队合作能力；⑤具有积极探索、开拓进取、勇于创新、自主创业的能力。
3.毕业生应具备以下素质：①具备自尊、自爱、自律、自强的优良品格；②具备良好的行为习惯和道德素养；③具备大学层次相应的文化素养、法律素养和思想素养；④具备创新、实践、创业的专业技术开发素质；⑤具备竞争意识、合作精神、坚强毅力；⑥具有健康的体魄、良好的体能和适应岗位工作的身体素质和心理素质；⑦具有安心于生产第一线，严格认真、求实守纪的敬业精神。
三、合理设置课程体系
科学合理的课程体系的设置是实现人才培养目标和使学生达到预设的培养规格的最重要的保障。为此，我们借鉴了十几所兄弟院校信息安全专业的课程体系设置，结合我校的实际情况，设置了具有我校特色的课程体系，除公共基础必修课以外的专业基础和专业课程（必修课）设置情况（含课程名称、总课时）大致如下：计算机科学导论48、高等数学140、大学物理60、C语言程序设计72、数字电路48、计算机网络56、线性代数与概率统计60、数据结构72、离散数学68、面向对象程序设计72、操作系统原理48、计算机组成原理56、数据库原理及应用56、算法设计与分析64、网络程序设计72、信息安全标准与法律法规30、网络安全基础64、应用密码学56、软件工程60、入侵检测技术40、数据库安全40、电子商务安全40、防火墙原理与技术40、计算机病毒原理与防范48、操作系统安全48、安全审核与风险分析40、安全扫描技术40、安全认证技术40、计算机取证技术56、数据备份与灾难恢复56、信息安全综合设计与实践26、毕业实习360、毕业论文120。此外，针对该专业还开设了办公自动化、信息安全数学基础、网页设计与网站建设、.net编程、文献检索、网络协议、网络设计与工程、考研辅导、数学建模、防身术等五十多门选修课程供学生选择。在设置该课程体系时，我们主要综合考虑了以下几个方面的需求。
1.和原专科信息安全技术专业的课程体系相比，适当增加了高等数学、线性代数、概率统计等基础理论课程的比重，目的是要在一定程度上夯实学生的专业基础理论，提高学生未来开展专业研究的能力和提升学生进一步深造的空间。
2.继承了原专科信息安全技术专业课程体系中相当一部分偏重实践能力培养，具有应用型特色的专业课程，这些课程在相当长一段时间内都符合本专业的培养目标定位和人才培养规格的要求。
3.课程体系整体体现了注重实践能力培养的要求，在必修课中的专业基础和专业课中实践教学的比重占到了46.9%。
4.精选了五十多门选修课供本专业学生选修。这些选修课中，有与专业密切相关的用于扩展专业知识面和专业技能的课程；有用于陶冶情操、培育学生情商的人文素质课程；也有具有警院特点，注重增强学生体质，培养各种社会技能的特色课程。学生可以根据自身的兴趣、爱好、志向、专业发展需求和社会发展需求自主选修，以保证学生个性的充分发展和综合能力的培养提高。
四、加强实践教学体系的建设
作为刚升本的工科专业，保证和提高实践教学的质量是我们教学工作的重要任务，它直接决定人才培养目标的实现。为此，我们通过几年的努力，逐步建立起一个较为完整的科学的实践教学体系，为专业人才培养创造了一个较好的平台。
1.科学规范地制订了各门课程的教学大纲。大纲中不仅包含了理论内容，而且详尽地制订了实践教学的具体要求，规范且全面，使实践教学有章可循，不流于形式。
2.加强和完善了常规基础实验条件的建设。2010年学院投入80余万元更新了两个普通机房，充分保证了专业基础课和部分专业课的常规上机的需要。
3.科学规划设计，构建了综合性的专业实验平台。2012年学院获得中央财政支持地方高校实验室专项建设经费150万元，通过科学规划和设计，建设了一个高效的综合性的信息安全实验室。该实验室采用软硬件相结合的方式，将全部专业课程的实验集成在一个平台中完成。利用这个综合性的实验平台，师生不仅可以完成大纲所规定的所有专业课程的全部实验任务，还可以根据教学需要，自主设计实验，进一步拓宽了实践教学的渠道，同时也激发了学生学习的主动性。
4.充分利用现有教学资源，建设开放性的校内实训基地。学院长期以来实行院局合作和校企合作，在校内建设有多个产学研基地，加上综合性信息安全实验平台的开放，学生在校内可充分利用这些资源，进行校内实训，另外在协助教师进行教学、科研、办案、社会服务中也使学生得到实际锻炼，增长知识和技能。
5.积极开发、联合，建设符合需求规模的校外实习基地群。学院在省内外建设有三十多个稳定的校外实习基地，信息安全专业目前也在长沙和厦门等地建立了四个稳定的校外实习基地，其规模和软硬件条件均能充分满足学生进行专业实习的需要。
五、加强师资队伍的建设
师资队伍的强大与否是人才培养目标能否顺利实现的基础，也是关键。几年来，为保证信息安全专业建设的顺利进行，在师资队伍的建设方面，院系两级均下了很大的功夫，各方面均有了较大的提升。
1.保证数量，优化师资结构。几年来，通过实施引进、鼓励读研、政策向高学历高职称人员倾斜等措施，专业教师绝对数量得到了保证，且逐步增加，师资结构也得到进一步的优化。目前信息技术系共有专兼职教师32人，完全能够满足课程开设的需要，教师中高级职称、硕士博士研究生的比例逐年增大，职称结构、学历结构得到较大优化，师资队伍的整体素质稳步提高。
2.加强培养，提高教学水平。通过对内加强师德师风教育、纪律整顿教育和各种优胜评比，对外选派教师进行挂职、调研、实习、进修等多种形式，对教师进行专业理论、专业技能、教改能力、教学理念、职业修养等多方面的培养，逐步提高教师的教学能力和教学水平，以尽快适应本科教育教学的需要。
作者简介：朱希安（1962-），男，黑龙江讷河人，北京信息科技大学信息与通信工程学院，教授。（北京 100101）
基金项目：本文系北京信息科技大学2012年度教学改革立项项目（项目编号：2012JGYB17）的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）02-0062-02
工程电磁场和电磁场与电磁波课程分别是电子信息工程和通信工程专业的专业骨干课程。为了使学生能够学好和掌握这门课程，该门课程的教师费劲了心机，想尽了办法，总的看教学效果都不够理想。究其原因，一方面是该类课程的学习的确困难，数学公式繁多，对学生的数学基础要求高，同时电磁场与电磁波既看不见又摸不着，要求学生要有较好的空间想象力，加之教学方法主要以理论教学为主，没有相应的科研课题与之对应，学生得不到感性认知，造成学习该门课程的目的不够明确，学习的积极性和主动性欠缺，影响了后续的微波技术、电磁兼容等课程的学习，甚至影响了考研。为此急需将理论课程的学习与科研项目相结合，探索这类课程教学与实践相结合的方法、具体实施的步骤、理论课与实践课的学时比例等问题，为该类课程的教学改革积累经验，提供第一手资料。
一、本科教学与科研项目结合的优点
1.有效提高学生学习的兴趣和自觉性
工程电磁场和电磁场与电磁波课程的讲授是诸多课程教学的难点之一。在教授该门课程的过程中，经常有学生问老师学习该门课程究竟有什么用？对以后找工作有什么帮助？每当遇到这样的问题，即使老师讲了许多应用实例，学生仍很难得到感性认知。基于上述实际情况，北京信息科技大学专门设立了研究课题。课题以国家科技重大专项中的瞬变电磁场监测二氧化碳专题研究作为基础，从2010级及2011级电子信号工程专业及通信工程专业的本科生中优选5～10名左右的学生参与该项目的具体研究，以求使他们能够提高对电磁场与电磁波学习的兴趣，增加该门课程的感性认识，深刻地理解和掌握本门课程学习的目的和意义，提高学习的自觉性。同时，为探索本课程教学方法和实践教学的改革积累经验。
2.更好地锻炼学生的实践能力、创新能力
科研项目所研究的内容都是本学科、本专业急需解决的问题，具有很强的综合性，并在某种程度上需要创新。学生参与教师的科研项目，利用已学过的知识，在教师的指导下独立地解决问题，可以培养、锻炼独立工作的能力。由于科研项目研究的都是本学科最前沿的问题，学生难免会遇到没有学过的理论或遇到没有涉及的实际问题，这会激发学生的自学热情及挑战困难的勇气和创新精神。科研项目涉及的内容广泛，需要项目组成员间的紧密协作和良好的沟通，在此过程中可以培养学生的团结、协作精神，提高处理问题、解决问题的能力和沟通能力。
3.有利于培养学生的责任意识
科研项目通常是分割成许多相互联系和相互渗透的子课题。学生承担的部分内容是项目的有机组成部分，如果学生由于自身的原因完不成指导教师所布置的毕业设计，某种程度上就会影响整个项目完成的进度。学生迫于这方面的考虑就会增强责任意识，起早贪黑，刻苦钻研，克服困难，完成任务。
二、具体的实施过程和方法
1.学生的优选
在教师的指导下，优选出的本科学生与研究生多次见面、沟通，探讨课题的研究内容、研究难点和与电磁场与电磁波类课程的关系，使学生真正了解所学课程的用武之地，激发他们的学习主动性和自觉性。例如：研究生的研究课题中有：重叠回线装置的水平层状介质的一维正演解释方法研究、中心回线装置的水平层状介质的一维正演解释方法研究、瞬变电磁信号消噪方法研究、中心回线装置的水平层状介质的一维纵向电导解释方法研究等。通过上述过程，从研究生的研究课题中，减少研究内容和研究难度，确定本科生毕业设计题目。例如：瞬变电磁信号小波阈值消噪方法研究、瞬变电磁信号不同小波分解层次消噪对比分析、瞬变电磁信号独立成分分析消噪方法研究、瞬变电磁重叠回线装置均匀半空间视电阻率的研究、瞬变电磁中心回线装置均匀半空间视电阻率的研究、基于小波阈值的瞬变电磁信号去噪方法研究、不同小波基的瞬变电磁信号消噪对比分析等都是从研究生课题中缩减内容和减少难度确定的。
2.指导过程的有效性
学生选定后，对教师而言即开始了教学与研究项目结合、提升教学效果的实践工作。教师从授课计划到教学方法的改进，乃至教学管理部门——教务处的管理模式都应该有相应的调整。整个过程的每个环节均直接影响该项目的实施质量。教师应做到严格要求、整体把握、指导具体、科学有效。
在学生参加课题研究和上课的同时，教师应指导研究生与本科学生做好确定方案，在研究生的指导下查找相关的文献，拟补参与课题研究所需知识的不足，以便学生尽早进入工作状态。文献检索与应用是科学研究的必备能力之一。合理利用文献资料是了解前人成果、避免低水平重复的必要手段。然而，考虑到学生的能力和精力有限，加之大三时学习任务也较繁重，进行大规模的资料检索工作不太现实，笔者的做法是指定部分关键性的专著和论文，要求学生查找和阅读，以便他们迅速进入状态，少走弯路。
3.与考研方向相结合，促进考研率的提高
出于就业形势的压力和继续深造的要求，很大一部分学生要参加考研。由于考研复习外语和数学与参加课题研究的时间有一定的冲突，处理不好会影响学生对参加课题时间和精力的投入。如果能将课题研究与学生的本科毕业设计和考研后的研究方向相结合则可最大限度地调动学生参与课题研究的积极性。而且，如果他们现在所学习和研究的内容就是他们硕士阶段的研究方向，这对于考研的专业课考试和复试阶段的口试都有极大的帮助，因此学生会投入极大的热情和尽最大的努力学好电磁场与电磁波这类课程，高质量地完成毕业设计。例如，笔者2013年度所带的两个学生所作的毕业设计题目是《瞬变电磁信号独立成分分析消噪方法研究》和《瞬变电磁重叠回线装置均匀半空间视电阻率的研究》。由于这两个学生所做的毕业设计的内容既与本人的科研项目结合，也是他们考研后导师的研究方向，在毕业设计过程中两个学生非常地努力，克服了种种困难，出色地完成了毕业设计，毕业设计答辩获得了优秀成绩。同时，考研的专业课成绩和复试的成绩在考生中名列前茅，分别顺利地被北京邮电大学和中科院录取为硕士研究生，所撰写的科研论文经笔者修改后也发表在核心期刊上。通过毕业设计与考研研究方向结合，取得了较好的效果。
4.建立有效的沟通联系制度
参加教师的科研项目研究是锻炼学生各方面能力的一次极好的机会。然而，由于本科生初次接触这类实践性较强的教学过程，难免有些不适应，建立有效的沟通和联系制度显得十分必要。在上课的同时，又要参加科研实践，对学生的要求较高。笔者的做法是建立研究生与学生讨论的例会制度，坚持每周两次研究生与本科学生会面，其中一次为指导教师答疑解惑时间，另一次为详细讨论、总结交流会。每位同学都要在会上对前一阶段的电磁场与电磁波课程学习中所遇到的问题进行总结，并把课程中所学习的内容与研究课题的内容关联，找出课程中哪些是基础知识、哪些是研究课题中遇到的问题以及解决课题某些难题的需要自学和补充的知识，提出来让大家讨论。在讨论时，指导教师倾听、引导和总结，鼓励学生间的自主交流。这样既可实时掌握课程的教学效果和学生课题研究的参与程度及进展情况，也可以使学生间了解彼此的体会，相互促进，形成良好的学习、科研氛围。笔者近几年的实践表明，例会制度是行之有效的，取得了一定的效果。
5.强调规范化管理和检查制度
对研究生指导本科生参加研究项目、促进电磁场与电磁波课程学习的过程要规范组织管理和操作程序，明确责任，理顺关系，制定完善的规章制度，使管理科学化、规范化。在这个过程中，指导教师要督促和指导学生按照规范化的程序保质、保量按时地完成各阶段的任务。具体地讲，每个参加课题研究的学生要写一个实践报告，总结参加课题的收获和电磁场与电磁波课程学习的体会与方法，供本届和下一届学生参考以及教师授课时讲解。
三、收获与体会
本次研究以提高工程电磁场导论和电磁场与电磁波的教学效果为出发点，以国家科技重大专项中的瞬变电磁场监测二氧化碳专题研究作为依托，探索和研究本类课程教学的理论与实践方法，以求通过学生参加项目的实施和研究过程，提高对本门类课程学习的积极性和认清学习与掌握该类课程的重要性以及与后续课程学习（例如，天线和微波课程的学习）、考研、毕业后从事相关领域工作的相关性。通过优选的5～10名2010级及2011级学生参加瞬变电磁场监测二氧化碳专题研究项目，跟踪和评价学生参加实际的研究项目对本类课程学习和教学效果提高的促进作用，使学生能够学以致用，为改进电磁场与电磁波课程的教学积累经验，奠定基础。通过本次实践研究得到了以下几点认识：
理论教学与科研项目相结合是科研成果转化为教学成果的途径，是科研与教学相互作用、促进教学水平提高和学生获取课程内容感性知识的有效手段，有助于提高该类课程学生学习的兴趣和自觉性，提高教学效果。
在本项目的实践过程中可以培养学生的团结、协作精神、责任意识，挑战困难的勇气和创新精神，独立地解决问题的能力和沟通能力等。同时，在项目的实施过程中，结合学生的实际情况，提前开设毕业设计题目，摸索行之有效的毕业设计科学和规范的管理方法、正确指导、有效沟通方法，促进毕业设计的质量提升。此外，在项目的研究过程中，有意识地培养学生对本校的眷恋度，提高考研第一志愿报考本校本专业的比例，提高本专业的考研率。
通过本项目的实施探索课程教学改革的有效途径和方法，形成一套行之有效的管理办法，为该类课程的教学提供示范。
探索学科建设成果转化为本科人才培养优势的机制与途径，在此成果的基础上凝练新的学科方向，促进学科建设。
参考文献：
[1]朱希安. 本科毕业设计：尝试与科研项目结合[J].北京教育（高教版），2007，（10）：41-42.
[2]朱希安.浅析教学改革的制约因素和基本出发点[J]. 辽宁大学学报（哲学社会科学版），2007，109（1）：85-87.
[3]廖志凌，邵学军，刘贤兴等. 高校本科毕业设计中存在的问题及对策[J]. 江苏大学学报（高教研究版），2004，（2）：82-85.
[4]宫新保，马伟敏，周希朗.通过毕业设计培养学生的科研能力[J]. 电气电子教学学报，2002，（6）：217-219.
中图分类号：G642 文献标识码：A
Exploration and Practice of Materials Professional
Top Creative TalentTraining New Mode
——Taking "Pyramid" Cultivation System of Undergraduates' Innovative Ability
in Wuhan University of Technology School of Materials for example
TIAN Shi[1]， WANG Fazhou[1]， LI Xuwei[1]， ZOU Xing[2]
（[1] School of materials， Wuhan University of technology， Wuhan， Hubei 430070；
[2] Department of Propaganda， Wuhan University of technology， Wuhan， Hubei 430070）
Abstract Explore an effective mode of top creative talent construction， promoting top innovation talents to stand out， is to build an innovation-oriented country， realizing the great rejuvenation of the Chinese nation's history， is also practical and urgent need to improve the quality of higher education of Wuhan university of technology institute of materials actively building a pyramid of undergraduates' innovative ability training mode， through the implementation of recent years， significantly improve the level of the undergraduate professional skills and practical ability to innovate， to the new material industry top innovative talents cultivation in the new period has important demonstrative significance and promotion value.
Key words new material； top creative talent； training mode
在全球化高度发展的今天，将创新视为社会进步和经济发展的巨大推动力，已成为各国的普遍共识。创新主要靠人才，谁掌握了拔尖创新人才培养的钥匙，谁就掌握了经济发展、社会进步、国家富强的关键命脉、掌握了未来发展的领跑权。①对我国来说，拔尖创新人才培养是实施人才强国战略、建设创新型国家的关键所在。高等院校作为造就拔尖创新人才的主阵地，在创新型国家建设中承担着重要使命。在此背景下，拔尖创新人才培养已成为这个时代最紧迫的任务。当前，我国要加快拔尖创新人才培养步伐，就必须在现有人才培养模式的基础上大胆创新，探索拔尖创新人才培养的新模式。
1 拔尖创新人才的定义及特征
何为拔尖创新人才？拔尖创新人才是与常规人才相对应的一种人才类型，是人才中的精英。所谓拔尖创新人才，就是在各个领域特别是科学技术和管理领域，具有创新意识、创新精神、创新思维、创新能力并能够取得杰出创新成果的拔尖人才。②拔尖创新人才与通常所说的理论型人才、应用型人才、实践型人才等是相互联系的，他们是按照不同的划分标准而产生的不同分类，对于高校而言，拔尖创新人才主要是指具有高尚的道德素质、扎实的专业基础、宽广的国际视野、良好的综合素质、超强的创新能力的德才兼备型人才。
拔尖创新人才的基础是人的全面发展，是在全面发展基础上创新意识、创新精神、创新思维和创新能力高度发展的拔尖人才。
2 培养材料类专业拔尖创新人才的必要性和紧迫性
当前，新材料产业已经成为战略性新兴产业中的一个重要领域，新材料产业发展对我国成为世界制造强国至关重要。我国许多基础原材料以及工业产品的产量位居世界前列，但是高性能的材料，核心部件和重大装备严重依赖于进口，关键技术受制于人，“中国制造”总体水平处在国际产业链低端。无论是推进飞机、高速列车、电动汽车等重点工程，还是发展电子信息、节能环保等重要产业，都面临着一系列关键材料技术突破问题。我国必须加快微电子和光电子材料、新能源材料、新型功能材料、高性能结构材料、纳米材料和器件等领域的科技攻关，尽快形成具有世界先进水平的新材料与智能绿色制造体系。③新材料产业的腾飞迫切需要我们大力培养材料类专业的拔尖创新人才。
长期以来，由于落后人才培养观念的束缚，我国在相当长的一个历史时期内，存在着教育方法落后，人才培养模式僵化，方法单一陈旧等问题。中学阶段，学生学习围绕考试取得高分而进行。到了大学，尽管在学习方法上有所改变，但学生认知活动的本质并没有发生显著的改变，学校长期坚持传统的灌输式教育模式，只有知识再现而忽视了学生批判思维的训练和创新精神的培养，最终学生只是成为了知识的“容器”，其思维方式没有根本的变化，仍然沿袭求同思维，限制了创新思维的发展。为此，我们必须更新教育理念，创新人才培养模式，以适应社会经济发展的迫切需求。
3 武汉理工大学材料学院创新能力“金字塔”培养体系的实践与成效
武汉理工大学材料学院，依托材料科学与工程一级学科国家重点学科办学，具有悠久的历史。材料学科拥有2个国家重点实验室，1个国家工程实验室，7个省部级科研基地，实验室总建筑面积达到4万平方米，拥有众多学科创新团队和国际知名教授；2012年，全国一级学科年度评估中，我校材料学科与上海交通大学和华南理工大学并列第五名；全球ESI学科2011-2012年度排名，我校材料学科名列第163名，进入全球前1%行列；2013年，英国《泰晤士高等教育》了亚洲大学前100名排行榜，我校名列第58位，主要得益于材料学科发表了一批高质量高水平的论文。
近几年来，我院依托材料学科优势平台，紧密围绕“材料类专业拔尖创新人才培养模式的探索与实践”，立体构建了本科生创新能力“金字塔”培养体系（如图1）。它从专业认知、动手实践、创新训练、科学研究四个层次逐步推进，既重视打牢创新思想基础、倡导创新诚信精神、激发创新创造活力，又重视发展创新学院文化、完善创新竞赛机制、营造创新人文氛围，体现了学生创新能力培养形成的渐进过程，符合教育规律和学生成长发展规律，是一个立体而流动的体系。该体系的科学建构为拔尖创新人才培养打下了坚实的基础。
注：学生参与比例，以每届学生在本科四年内参与活动次数统计
图1 创新能力“金字塔”培养体系模型图
创新能力“金字塔”培养体系，以专业基础入门熏陶为起点、以院级专业竞赛锻炼为依托、以校级自主创新项目提升为载体、以省部国家级竞赛为升华，着力提升学生专业素质和科技创新能力，为拔尖创新人才培养构筑了一条卓越的通道。
3.1 以专业基础入门熏陶为起点，激发学生创新意识
专业基础入门熏陶由“材苑揽胜”、“博导论坛”、“专业素质拓展”和“本科生导师制”四部分组成，以激发学生创新意识为目的，帮助学生了解材料学科历史文化、材料研究现状和发展趋势，鼓励学生追求卓越目标、献身材料事业。
材苑揽胜：邀请校内知名教授主讲，旨在向大学生全景展示材料领域科学进展。自2006年举办以来，先后有姜德生院士、赵修建、傅正义等知名教授担任主讲，举办了40余场。
博导论坛：邀请知名学者主讲，主要介绍材料各学科研究方向、方法及成果，拓展学生视野。先后有周玉、叶恒强等院士担任主讲，已经举办30余场。
专业素质拓展：通过组织第二届国际材料学术论坛、名企面对面、“参观实验室”、“材料学科创新型团队教学/研究成果展”、“材料类大型仪器设备操作证书培训”等活动，营造丰富的学科文化氛围，提升了学生的专业素质。
本科生导师制：通过“本科生-导师”双向选择，导师从专业思想引导、科学作风养成，科学研究训练等方面对学生进行分层教育培养。自2007年以来，先后有200余名知名教授、一线教师和研究人员担任本科生导师，2000多名学生直接参与导师科技创新项目活动。
3.2 以院级专业竞赛锻炼为依托，培育学生创新精神
在材料学科有关科研基地、教授和赞助企业的支持下，学院举办了不同的专业科技竞赛活动，增加学生知识储备，提高学生分析问题、动手实践及开拓创新的精神。
（1） “上海中技杯”先进混凝土技术竞赛。上海中技桩业股份有限公司每年资助2万元设立“上海中技”创新基金，依托无机非专业的学科科研基地开展学生实践创新训练；（2） “CPIC杯”复合材料技术竞赛。重庆国际复合材料有限公司每年资助3万元设立“CPIC杯”创新基金，依托高分子与复合材料各实验平台开展学生实践创新训练；（3）材料性能设计与制备大赛。此项竞赛由学院举办，面向所有专业学生，分陶瓷材料、金属材料、高分子材料三个主题进行。
在材料学科众多教授和校外企业的大力支持下，学院的科研创新实践平台得到不断拓展，学生的创新热情和潜力得到不断激发，竞赛影响日益扩大，已经有120余名教师和2000多名学生参与。
3.3 以校级自主创新项目为载体，提升学生创新能力
校自主创新项目是提高学生创新能力的重要载体，材料学院高度重视“自主创新研究基金本科生项目”和“节能减排立项项目”的申报工作，形成了“管、选、育、助”四位一体的工作机制。
管：成立申报工作领导小组，加强引导，强化责任，规范管理；
选：做好政策宣讲，加强选拨和指导；
育：与学科基地协调，协同培育，加强本科生与各学科基地的联系；
助：对立项项目，定期进行检查督促，对遇到的困难，及时给予帮助。
在这一机制的有效指导下，我院申报校自主创新研究基金本科生项目和校节能减排项目的数量获得明显增加。2013年，校自主创新研究基金本科生项目经过初评，（下转第39页）（上接第37页）共有45组学生项目参与申报，比2012年增加17个，比2011年增加27个。2012年，校节能减排项目有54组项目参与申报，比2011年增加40个。
3.4 以省部国家级竞赛为舞台，展示学生创新成果
材料学院始终将省、部、国家级竞赛作为学生创新成果展示的舞台，精心组织学生积极参与“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛、全国大学生数学建模竞赛、全国大学生节能减排等竞赛，构建了“教师团队指导、基地分类孵化、典型榜样引路、学生广泛参与”的大学生科技创新竞赛模式。
几年来，在这一模式的有力驱动下，学生参与的省部国家级科技竞赛获奖人次大幅提升，仅2012年，有85人次获得奖励，与2011年同期相比增加了48人次，并在重大竞赛中实现新的突破，材料类专业拔尖创新人才争相涌现。特别是我院2008级无机非专业赵云龙同学，他的作品《钼酸锰/钼酸钴分级异质结构纳米线设计构筑与超级电容器性能研究》获得第十二届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛特等奖，先后在《Nature Communications》、《PNAS》、《Nano Letters》等国际重要刊物上发表SCI论文12篇，申请国家发明专利5项，并凭借其卓越的科研创新能力荣获2012年大学生年度人物光荣称号。
4 结论
我院针对材料类专业，通过对创新能力“金字塔”培养体系的构筑和实践，积极营造创新校园文化，重视创新精神培育、创新思维训练和创新能力实践，以教育创新来实现创新教育，为进一步完善和发展材料类专业拔尖创新人才培养模式奠定了基础。经过四年的实施，实现了大学生专业技能水平和实践创新能力的显著提高，对新时期新材料产业拔尖创新型人才的培养具有重要的示范意义和推广价值。
教学研究项目：武汉理工大学重点项目“科技竞赛型创新实践教学模式探索与示范应用”
注释
