时间：2023-10-15 15:24:45
序论：速发表网结合其深厚的文秘经验，特别为您筛选了11篇电子科学技术导论范文。如果您需要更多原创资料，欢迎随时与我们的客服老师联系，希望您能从中汲取灵感和知识！
作者简介：邸志刚（1975-），男，河北唐山人，河北联合大学电气工程学院，讲师；贾春荣（1977-），女，河北唐山人，河北联合大学电气工程学院，副教授。（河北 唐山 063009）
基金项目：本文系河北联合大学教育教学改革重点项目的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）07-0059-02
21世纪，随着现代科学技术的飞速发展，人类历史即将进入一个崭新的时代──信息时代。其鲜明的时代特征是，支撑这个时代的诸如能源、交通、材料和信息等基础产业均将得到高度发展，并能充分满足社会发展及人民生活的多方面需求。信息科学的基础是微电子技术和光电子技术，它们同属于教育部本科专业目录中的一级学科“电子科学与技术”。专家预言，光电子技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命和进步。因此，本世纪将是微电子和光电子共同发挥越来越重要作用的时代，是电子科学与技术飞速发展的时代。
电子科学与技术对于国家经济发展、科技进步和国防建设都具有重要的战略意义。为了我国电子科学与技术事业的可持续发展和抢占该领域制高点，必须统筹教育、科研、人才等各种资源和要素，而其中的人才培养是极其重要的环节。经过对比研究其他院校对电子科学与技术专业的教改研究，本文根据当前的社会现状，结合河北联合大学实际对电子科学与技术专业的培养方案进行改革初探。
一、培养方案制订的原则
目前，我国高等教育正从精英教育转向大众化教育。招生规模扩大的同时，教育质量正遭受严峻的考验。高等教育的目的是为国家培养具有良好的思想道德素质、扎实的基础理论知识、宽广的科学技术知识面、良好的创新意识和创新能力的高素质人才，以适应社会发展的需要。为此，加强人才培养是一个复杂而重大的工程。
培养方案主要包含专业培养目标和专业建设思路两大部分。专业培养目标首先要符合当前社会发展需要，其次要符合学校本专业的实际情况，最后再考虑专业、师资情况。
目前，电子科学与技术专业的毕业生基本上是供不应求，特别是高层次人才稀缺。但是，电子科学与技术产业存在着分布不均、分类较细、进展迅速、产业结构多样化等特点。因此，社会需求与本专业毕业生层次结构之间的供需矛盾会持续一段时间。此外，光电子技术产业得到了国际社会的极大关注，经过光电子技术市场产品的整合，目前光电子技术市场重新步入上升轨道，后期发展将主要受市场影响。[2]我国对光电子技术的发展高度重视，2010年我国以光电子技术为指导的信息产业形成了5万亿美元的规模。
河北联合大学电子科学与技术专业自2002年开始招生，到目前为止共培养出10届本科毕业生。毕业生的反馈意见成为专业培养目标制订的重要影响因素。此外，在学生培养方面，注重学生综合素质的提高，特别加强对学生实践创新能力的培养。
电子科学与技术专业教师中光电子方向占大多数，微电子方向占少数，另有电子材料、自动化控制等研究方向。
二、培养方案的制订
培养方案的制订在综合考虑社会需求、学校及专业实景情况的基础上，首先进行充分的社会调研、分析，然后通过对天津大学、清华大学、燕山大学等院校充分调研，最终确定合理的专业培养方案。
1.培养目标
以培养研究应用型高级人才为目标，以适应当前社会主义现代化建设及信息产业化的发展需要，使学生具有良好的思想道德和科学文化素质；拥有扎实的自然科学基础知识和宽广的专业知识；具备创新、实践及跟踪掌握新理论、新知识、新技术的能力，能够在光纤传感、光电检测及半导体制造等领域从事系统研发与设计、运行维护等工作。
2.专业建设思路
针对电子科学与技术专业现状，综合考虑社会市场需求、专业师资及毕业生反馈意见，提出关于“增强光电子特色，优化专业课程体系改革”的建设思路。
（1）专业课程体系建设。专业课程体系的建设，首先以专业培养目标为准绳，进行模块化课程设置，调整课程内容，形成以光电子技术为主、微电子技术为辅的专业方向，以光纤传感体系和光电检测体系为核心，从而使专业课程体系具有前瞻性、针对性和可操控性，进而保障人才培养目标的实现。
1）优化培养方案。根据国家对光电子、微电子人才培养内容和方式的要求，不断优化培养方案，使其既符合教育部颁布的“电子科学与技术专业规范”，又能充分体现学校的特色。优化的出发点是：光电子和微电子产业及工程应用对人才的需求；遵循专业发展规律；突出知识面、素质和能力的培养；制订与时俱进的培养方案和体系。
2）课程教学内容建设。为使课程教学建设与专业特色一致，体现光电子、光纤传感与检测的专业特色，由教授和学科带头人牵头建设光纤传感与光电检测课程体系。光纤传感课程体系包括传感器原理及应用、应用光学、激光原理与技术、光纤技术、光纤传感技术等课程；光电检测课程体系包括传感器原理及应用、传感器原理及应用、应用光学、激光原理与技术、光电技术和光电检测技术等课程。此外，为使课程内容充分反映相关产业和领域的新发展、新要求，减少陈旧内容，删掉了热力学统计物理、数理方法、物理电子学、集成电路设计基础、集成电路工艺仿真等课程。
3）教学方法及手段改革。为了实现专业人才培养目标，专业教师发挥各自才智，加强与学生沟通，集思广益，对教学方法和手段进行改革探索。例如对晦涩难懂的专业基础课、深奥抽象的专业课进行多媒体教学，以加深学生的理解，促进学生理论知识的学习。另外，对光纤传感技术课程进行双语教学，让学生学习理论知识的同时，加强专业英语的学习和运用，为后期阅读国外资料进行充分的准备。
（2）专业特色。河北联合大学电子科学与技术专业为适应现代化信息技术产业的发展，形成以光电子技术为主、微电子技术为辅的专业方向，具体特色如下：
1）课程体系设置。课程体系分为通识教育平台、学科基础平台和专业教育平台三大部分，包含光纤传感技术、光电检测技术及半导体制造技术三个主干学科，所有课程共198.5学分。其中通识教育思想政治教育类课程、大学英语课程、体育、大学语文、计算机基础及学科导论共55.5学分，占28%；学科基础平台主要指公共基础课和专业基础课，共74学分，占37%；专业教育平台是专业课，共63学分，占32%；另外还有创新实践环节，6学分，占3%。
2）学生培养。在夯实专业基础知识、拓宽专业知识的基础上促进学生的个性发展，加大力度培养学生的创新意识及能力，定期聘请校外专家为学生作学术前沿报告，使学生掌握本专业科研动态的同时，在开设专业英语及双语教学的基础上鼓励学生阅读外文一手文献，以激发学生的创新意识，使其创新能力得到大幅提高，培养学生在光纤传感、光电检测及半导体制造等领域的研发能力和应用实践能力，并能够进行相关的系统分析、设计、优化及维护。
3）实践教学。突出光电子技术应用，加强学生实践能力的培养。在培养方案中增加电子技术、光电子技术系统设计的实践训练。电子技术实践训练包括电工电子实训、电子技术课程设计和专业生产实习。光电子技术实践训练包括光电工艺实习、专业生产实习、光纤传感系统课程设计以及综合性课程设计。通过这几项实践训练，学生能够在电子技术领域、光纤传感及光电检测领域具备足够的实践能力。此外，为了让学生尽快将理论知识转换为实践能力，学校组织学生参加飞思卡尔智能车大赛、光电兴趣小组大赛等活动，从而培养学生的知识综合运用能力、创新能力和解决实际问题的能力。
三、改革效果
1.优化了课程体系，提高了教学质量
专业的培养目标及方向确定以后，围绕培养目标组建了课程建设小组，并请天津大学电子科学与技术专业专家教授进行指导，进而建立结构合理、条理清晰、方案可行的课程体系，相对而言大大提高了课程的教学质量。
2.学生夯实了专业基础，拓宽了专业知识，加强了实践技能
课程体系优化以后，学生入学后对培养方案及目标非常明确，从而使得学生能够妥善处理各门课程之间的关系，抓住核心，适当拓展，使所学理论知识成为体系。与此同时，通过竞赛及光电兴趣小组引起学生的求知欲，以此激励学生加强理论知识的学习，促使学生自发地将理论知识和实践环节有机结合起来，使二者相辅相成、相互促进。
3.培养了学生的创新能力及科研思维
在教学过程中强调基础知识的灵活运用及实践创新案例讲解。其次，组织并指导学生参加飞思卡尔智能车大赛、光电兴趣小组及各项实践环节。这样有效提高学生对专业知识的理解与应用能力，从而使得学生的创新能力及科研思维得到了培养及提高。在2012年飞思卡尔智能车大赛中，电子科学与技术专业的组队获得了国家一等奖的好成绩。
4.提高了就业率和考研率
通过加强学生的理论基础知识、完善其知识结构，并且实践能力及创新能力都得到很大提高，使得学生的竞争力得到大大加强，并得到企业和其他高校的认可，刺激了学生的求知欲和创新欲，从而提高了就业率和考研率。
四、结论
电子科学与技术专业作为教育部为适应市场需要而确定的一个新专业，其发展任重而道远。结合河北联合大学本专业的实际情况，提出关于“增强光电子特色，优化专业课程体系改革”的建设思路，“夯实专业基础、拓宽专业知识、加强实践技能、突出光电子应用”的培养主线，对本专业的建设方案及培养体系进行优化改革，加强了师资队伍建设、专业课程体系建设，并在此基础上对教学方法和手段进行改革，从而提高教师的教学水平，加强学生的理论基础，完善其知识结构，提高其实践及创新能力，实现了教学科研相辅相成、教学相长的目的。
参考文献：
[1]电子科学与技术专业教学指导分委员会.电子科学与技术专业发展战略研究报告[J].理工科通讯，2007，（6）.
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。
中图分类号：G40-057 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）34-0175-02
Abstract：With the development of the information society， information literacy has become one of the important dimensions of the quality of modern citizens. In the middle school education， information technology curriculum is becoming more and more important， high school information technology has been included in the scope of the college entrance examination. So it is the key to the teacher professional development to pay attention to the information technology class and improve the information literacy of the students. With the progress and development of technology， more and more people realize that the information literacy upgrade is not exactly equal to the training of software operation ". In this paper， the high school information technology courses through a number of perspectives， through the preliminary analysis of the status quo， trying to find a way out from the perspective of scientific curriculum.
Key words：the high school information technology； information science；information literacy
普高信息技术课上什么内容比较合适呢？
这个问题众说纷纭，各路名师畅所欲言。有的观点认为应该教软件应用，让学生能够用软件解决身边实际问题；有的教师则认为应该学习编程，从基础讲起；也有折中路线认为，信息技术应该在教软件应用的同时，揭示软件背后的工作原理，通过程序教学，让学生理解计算机的工作原理。观点众多，不一而足。
虽然信息技术本身发展迅速，“大数据”、“互联网+”等新概念不断涌现，但从学科的角度来说，信息技术是一门发展缓慢的新学科，犹如一个胖胖幼儿，虽然肉多，但骨骼尚未健全。个人罗列了几个影响信息技术学科发展的原因，请大家多多指教。
1 世俗观念对教学内容影响巨大
从最早的打字班、电脑课到信息技术课，我们经历了WPS，BASIC编程，OFFICE培训到多媒体软件的教学。随着时代的变迁，社会对学校的要求在变化。因此我们的教学内容多姿多彩，教师也变成多面手，软件样样精通。
随着智能手机普及，各类APP层出不穷。友好的图形化界面使“技术”的门槛越来越低，大众百姓都可以轻松使用信息技术满足个人需要。比如，原先需要长时间学习的Photoshop软件，基本上已经被各种“美颜相机”所取代。
在这种背景下，普高信息技术学科何去何从呢？有的老师认为信息技术课要取消了。因为学生都基本会了嘛――上QQ，发状态，拍照、修图、上传一气呵成。有的老师说可以讲一些更专业的软件，如3DMax、Premiere；有的老师认为加深知识点难度，比如Flash的Action Script；也有老师觉得应该回归最初的编程。每个教师的位置不同、知识背景不同，观点有差异也是自然的。
从世俗观念的角度来说，如今的外部压力相对较小。相比以前，家长（或者说社会）对普高信息技术课程的要求变低了。这得益于电脑（或者说智能设备）的普及，同时也让一线的信息技术教育工作者有机会从学科本位的角度重新审视自我。
2 信息技术学科内容广泛，但仍需提炼
一般认为，信息技术是应用科学的原理与方法，对信息进行采集、处理、传输、存储、表达和使用的技术。从学科论看，作为教育的一种组织形态，信息技术学科明确了自己研究对象――信息，确立了它的研究范围――信息的采集、理、传输、存储、表达和使用，并应该由此而建立相应的知识体系，呈现出由一定知识组成的统一的逻辑系统。
然而在实际教学过程中，各类软件层出不穷、更新不断，让一线教师疲于应付。大家普遍表示，不能把信息技术课堂变成“软件操作培训班”，纷纷发出感慨“应该教学生原理性的内容”。然而如果追问“什么是原理性的内容”呢？老师可能一时回答不上来。
这反映出我们的教学内容虽属于信息技术范畴，但仍需提炼。在教学中没有强调信息技术的“核心概念”以及之间的联系，缺少信息技术学科的知识框架结构。“信息的定义”、“编码”、“存储”、“压缩”、“信息的传送”、“信息的表达”等关键概念没有形成有效的知识体系。在教学中，我们用各类软件的实际操作来代替概念的讲解。仿佛是先做了众多实验，然后再跟学生讲一点原理，有的教师可能连原理都没有讲。
普通高中是与大学教学相衔接的重要学段。在新高考改革的背景下，学生自主选课，普高信息技术学科应更侧重信息与信息技术理论，为大学各相关专业奠定基础，而非深化特定软件的学习，尤其要避免在必修模块加深特定领域软件的操作。个人以为，这一点与职业高中的教学还是有差别的。
3 信息技术学科覆盖面大，教学面临多种考验
从信息技术的定义来说，信息技术学科应完全覆盖“信息的采集、处理、传输、存储、表达和使用”。这就涉及很多技术，如“计算机技术”、“传感技术”、“通信技术”、“微电子技术”等方面。以浙教版《信息技术基础》中的“信息的获取”为例，课本主要通过“搜索引擎的使用”来体现信息的采集，教会学生如何获取网址、文字、图片等信息。这固然是信息的获取的一方面，然而从信息技术的定义来说，我们也很难回避“传感技术”。从搜索引擎中获取信息，其本质不过是在他人的数据库中进行了一次检索，并非直接地从自然界中采集信息。这两者还是有区别的。
从这个角度来说，信息技术学科的内容范畴远远大于计算机技术学科。如果严格按照信息技术定义来进行教学，那么我们的师资、教学装备将面临不小的考验。
4 信息技术学科背景复杂，从业教师知识背景各异
本人曾就“普高信息技术课应该上什么？”这个问题请教过一位师范大学的教授。他没有正面回答我的问题，但他表示大学中暂时还没有一个专业叫“信息技术”。高中有物理，大学有物理专业；高中有化学，大学有化学专业。高中有信息技术，那么大学里有什么专业与之对应呢？是计算机科学与应用，是电子通信，还是现代教育技术等其它专业呢？
这让我联想到初中的科学学科，到了普高，就变成“物理”、“化学”、“生物”等学科。个人以为，普高信息技术学科也是众多大学专业的整合体，学科背景复杂，内容较多。
当我们从另一个方向――师资――考虑时，这一问题就转变为“我们的信息技术教师有什么样的专业知识背景？”从早期的数学专业、物理专业，到现在的计算机专业、电子通信专业、现代教育技术专业等。由于一线教师的知识背景各异、经历不同，因此在信息技术学科发展方向的问题上，观点各异，较难形成一种主流的思想。
5 从信息科学的角度思考信息技术课程
作为信息技术工作者，应当抛弃“培训班”式的思S模式，以学科的视角去观察课程内容，思考教学核心。科学是技术的基础，是创新的源泉。同样，信息技术课程的发展离不开信息科学的引导。将信息科学中的基本原理融入教学，帮助学生从更深层次的角度去认识信息世界，这对提高学生信息素养是极有帮助的。
信息科学是一门抽象的学科，是从“信息”的维度对“计算机科学”，“电子科学”，“通信科学”等多门基础学科的综合。对于高一学生来说，直接学习“信息科学”是有难度的。因此，在信息素养的提升过程中，教师可以从“计算机科学”，“电子科学”，“通信科学”等多门学科出发，结合教材内容，适当进行拓展与延伸，以较具体的例子帮助学生理解，从而达成提高信息素养的课程目标。
6 结束语
课程是一种学习活动，它的内容来自学科。只有先把学科的知识结构理顺，课程的开展才会有条不紊，不随波逐流。学科的建设依赖于高校的理论专家、相关的教育部门和广大的一线教师。这也许需要较长的时间来不断完善，尤其对于“信息技术”这样所谓的“副科”，时间可能更长。然而时不我待，浙江新高考方案已将普通高中信息技术学科推上舞台。如何让学生、家长、社会认可“信息技术”，这是一个不容忽视的问题。
参考文献：
[1] 丁邦平.国际科学教育导论[M].太原：山西教育出版社，2002：110.
[2] 王吉庆.中小学计算机课程的沿革与反思[J].课程・教材・教法，2000（1）：58-61.
[3] 董玉琦.国际中小学信息技术课程最新发展动态及其启示[J].中国电化教育，2014（2）：25.
[4] 钟义信.信息科学与技术导论[M].北京：北京邮电大学出版社，2007：31.
[5] Papp F，刘武.技术哲学导论[M].沈阳：辽宁科学技术出版社，1986：31.
[6] 李泽清.现代信息技术教育特性探析[D]， 沈阳： 东北大学， 2010.
【中图分类号】R73 【文献标识码】A 【文章编号】1672-3783(2012)05-0150-01
随着科学技术的发展，各领域的信息系统和信息化进程明显加快，在现代医学发展过程中多媒体技术和计算机广泛应用医学检查领域，可以说数字化信息资源和影像资料已经成为人类经济活动不可或缺的一部分。
在医学领域广泛使用医学影像数字化资料有助于医生在医学诊断和教育中的辅助教育，鉴于医学影像的独特作用，本文在分析医学影像数字化与存储过程中可能会影响医学影像质量的因素进行分析并提出优化影像质量的方法。
1 影像数字化的发展前景
随着现代科技和计算机以及多媒体等技术的发展，在当今世界发展中影像数字化是影像信息化的发展阶段，数字化影像信息在信息领域应用日益广泛，影像数字化信息已逐步应用于医疗、气象、影戏、科研、银行、城市规划、公安等众多领域。
目前人类对充满影像的现实物质世界总是不断尝试用数字化技术进行综合改造和利用，可以这样说数字化的影像信息给人类的生存空间带给无限的想象和财富。
2 影像数字化广泛应用医学发展的实践意义
医学作为一门和科学技术发展紧密相连的形态科学，对于科技的应用总是处在风口浪尖，尤其是在临床医学教学过程中，影像学和多媒体已经广泛应用与临床教学，而且目前医学影像涉及的门类和种类呈现出越来越多的特点，者从另外一个侧面也要求医学对于疾病研究和医学教育的不断向前推进，通常说来医学数字化影像包括:图形、标本、显微图像、内镜影像、超声影像(B超、彩超)、X线影像(传统X线影像、X线数字影像)、CT影像、核磁影像、造影影像等几大部分。
目前，在医学领域对于影响数字化的重视程度都无比高涨，包括医院系统、医学教学系统以及相关的附属科研机构都十分重视医学影像数字化问题。但不可否认的是目前无论是医院系统还是教学系统，医学影像的数字化均存在很大问题： (1)查找相关的影像信息不方便。教学中老师需要依赖医学影像，但教师寻找相关的影像信息却十分困难。即便是找到也存在清晰度差和影像质量不高等特点而用不成。(2)课堂使用的数字影像资料不方便。即便是找到相关的影像资料，因为其存储的载体不同导致使用不方便，无法在课堂正常使用。 (3)教师在课堂上使用的医学影像资料学生很难占有并时常复习。(4)另外目前我国的医学教学领域多媒体教学难以发挥应有作用。
3 优化医学影像数字化采集相关方法探究
目前，在数字化医学影像采集方面，人们的重视程度和意识不够，从而造成医学影像利用的效率和质量不高。根本的问题在于影像采集的质量和后期存储的格式两者之间的关系没有处理好。
医学领域影像采集的渠道众多，医学诊断影像从用途上大致可以分为X线影像，CT影像，核磁共振影像，数字减影(血管造影)影像，内窥镜、B超影像，显微影像等和非医学诊断影像等。很多医学影像即可以用扫描仪扫描，也可以用数字相机拍摄，有的还可以视频捕捉或者直接从相应的成像设备中获取。医学影像数字化采集可选择的途径有多种，不同途径获得影像的质量也有差别，本着方便使用和快捷获取的原则合理有效地选择影像资料的获取途径和手段，优化医学影像的数字化采集。另外，如果医学影像采集后以最佳的影像质量存储，那么医学影像的数据量就会极大，虽然在数据采集的过程中能够保证医学影像的色彩和清晰度的问题，能够使得影像的丰富和细腻程度达到教学要求，但不可否认的是影像文件占用的空间太大导致影像的处理比较困难。有些同志认为在采集医学图像的时候使用压缩格式可以保证医学图像的处理速度问题，但笔者在工作实践中发现经过压缩过的图像普遍存影像信息减少，影像清晰度减低和层次和细节受到降低的问题，因此在这种情况下采集的医学影像资料的利用价值就大打折扣。采集的数字化医学影像的最终目的是为了使用为目的，现在通常情况下总是以应用为最主要的目的，通常情况下比如医生的快速诊断和医学影像的安全管理、方便的传输、快捷地检索等，可以在计算机和网络上应用同时还可以满足打印输出的要求，同时还可以根据需要随时转换成视频在视频中播放。同时在现有技术水平基础上，采集医学影像信息的应用模式不同对影像采集的质量影响也不太一样。总之做到具体应用场合最大化保证医学影像的质量是最重要的。保证医学影像采集质量就是为了实现数字影像的存贮、传输、再现、利用的最优化，实现影像在不同情况和条件下的影像质量和用途的最佳化，满足个性化需要和特殊需要，弄清楚影像存储的色彩模式、文件存储的格式和影像质量、用途的关系是十分必要和重要的。因为恰当的色彩模式和文件存储格式直接关系到医学影像自身的质量以及应用时的合理性、经济性问题。选择合适的色彩模式影像色彩能否逼真地还原直接影响到医学影像的真实性和影像的质量。
4 结束语
在数字化处理传统医学影像的过程中常常因为处理后影像质量不好降低影像的实用价值，有鉴于此，必须结合医学影像本身所具有特殊性，同时结合医学影像数字化的广泛用途，提高优化医学影像的质量。
目前国内医学成像领域存在着传统设备与现代高端数字设备并存使用的情况，而且就实际情况而言，传统医疗成像设备仍占主要，并且在一个相当长的时期之内还要继续使用，因此在现有基础之上优化医学影像的采集和存储质量，在现有条件下结合能够使用各种设备将传统医学影像数字化，在原有基础上最大限度保证影像的质量并且进行改善，并且伴随着国际关于医学成像设备不断完善的浪潮下，完善和规范我国的医学影响的存储数据格式，并逐渐进行统一和标准化，使目前医学影像的数字化采集和存储以及后续传输和使用更加规范，更加直接和简单，而且保证医学影像的质量。
参考文献
[1] 张云熙.迎接图像信息社会的来临[J].通讯产品世界，1999
[2] 朱学芳，智文广.计算机图像处理导论[M[.北京:科学技术文献出版社，2002
[3] 阮秋琦.数字图像处理学[M].北京:电子工业出版社，2001
[4] 容观澳.计算机图像处理[M].北京:清华大学出版社，2000
[5] 崔屹.数字图像处理技术与应用[M].北京:电子工业出版社，1999
[中图分类号] G642；TN929.5-4 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）03-0037-02
实践教学培养是本科院校高等工程教育体系中不可或缺的重要环节，是影响物联网工程专业人才创新实践能力的主要因素。福州大学物联网工程专业是全国首家校企联盟的物联网教学单位。本文结合福州大学物联网工程专业办学实践情况，分析物联网工程专业实践教学培养准备，以物联网工程人才的素质培养为基础，构筑高层次物联网工程技术人才培养新体系。
一、物联网工程人才实践教学培养体系研究
（一）物联网工程人才实践能力培养标准
物联网不但可以提高经济效益，节约生产成本，培育新兴产业，而且还可以推动传统产业升级，促进信息化和工业化深度融合。因此，综合工程实践素质培养是物联网工程专业人才培育的重点。根据国家教指委出台的相关文件精神，一般认为物联网人才实践能力主要包含三个方面：1.具有综合运用掌握的物联网知识、方法和技术解决实际问题的能力；2.具有运用掌握的现代信息技术学习新技术、新知识的能力；3.具有技术创新和产品创新的初步能力。
（二）物联网工程专业实践教学培养现状
福州大学的物联网工程专业于2011年开始筹建，并于2012年开始正式招生。在近四年的发展过程中，福州大学陆续投入了大量的人力、物力、财力，根据物联网人才实践教学培养的标准，建设物联网专业实验室，完善实践教学体系。然而，任何的一个学科建设都不是一蹴而就的，对于物联网工程专业来说更是如此。在目前的教育环境下，福州大学的物联网工程专业的实践教学培养既存在其他高等院校的共性问题，也存在一些个性问题。这些问题主要包括以下几个方面。
1.课程之间缺乏整合，专业实验课程衔接不畅。而初生的物联网工程专业无法在短期内融合电子、通信、计算机、自动化控制等相关传统学科所示内容，因此在物联网工程专业课程群建设缺乏规划的情况下，专业实践课程衔接不够，相对孤立。最终导致实践教学知识跨度大，学生接受程度低。
2.教学模式封闭单一，教学课程与学生动手实践活动衔接不畅。福州大学的物联网工程专业依托于物理与信息工程学院，实践教学培养主要参照传统的电子信息类专业，也承接了现有电子信息类专业实践教学的共性问题，其中专业实践教学环节的学时比重不足30%。造成这一现象的原因，一方面是物联网技术第二课堂还未完善，另一方面是与合作企业的衔接还不流畅。
3.师资队伍工程经验不足，培养过程与工程实际的衔接不畅。作为福建省211重点院校，在经过多年的发展后，福州大学基本已形成了知名教授领导，海外知名院校、重点985院校毕业优秀博士为主力的师资队伍。然而，本科院校多年普遍重理论研究，轻工程实践，教师普遍工程经验较少，因此在培养过程中不可避免地出现实践环节与工程实践衔接不畅的问题。
二、物联网工程专业实践教学体系建设思路
为了加强物联网工程教师队伍的工程实践经验，加快在校学生融入物联网企业的脚步，福州大学在筹建物联网工程专业的初期就与物联网龙头企业新大陆科技集团、三鑫隆、欣创摩尔等福建省内物联网新兴企业开始了紧密的合作。根据福州大学的实际办学情况，福州大学确立了以下建设思路。
1.充分发挥校企合作协同创新在学生实践能力与综合素质培养中的关键作用，构建“合作重实质、功能重实用、培养重实效”的物联网工程专业培养新模式。
2.密切与行业和企业的联系，建立稳定的校外实践基地，加强和推进校外实践的力度。在与企业签订协议的基础上，进一步加强内涵建设，邀请其工程技术人员全程参与人才培养过程，共同开展项目课程开发和实践，保证学生实践质量。
3.建立健全长效机制，完善管理制度和考核办法，使企业、学校、学生三方受益，使校企合作、工学结合具有可持续发展能力。
4.加强实践教学、实践基地与大学生“预就业”相结合的建设，推广大学生在实践基地“预就业”，以获得实际工作的机会，了解用人单位的用工需求，提高自身能力和素质，让学生充分发挥“预就业”的优势找到理想的工作。
三、实践教学体系构建
福州大学物联网工程专业课题组在经过三年多的探索后，初步构建了多层次的物联网实践教学体系。高等工程教学体系是由工程教学设施、工程教育教师队伍两大部分组成。福州大学物信学院根据高等工程教学体系的基本组成部分，着眼于物联网工程校企合作办学特色专业建设，以提高电子类、信息类、通信类本科生、研究生的工程实践能力、科研创新能力为目标，构建一个包含软硬件的高等工程教育交叉学科“校企合作”实践教学体系，培养复合型、创新型的多元人才。
（一）数字化多层次物联网工程创新实践教学平台建设
物联网是通信网络和计算机网络的拓展应用和网络延伸，是感知技术、传输技术、智能信息处理和控制技术等方面的有机融合。物联网工程专业是一个典型的交叉学科，教学内容覆盖电路分析、传感器与检测、信号与系统、通信原理等方面的基本知识，科研创新包含低功耗微小器件、绿色能源、智能信息处理、3D立体显示等研究方向。项目建设拟坚持优化组合、资源共享、高效运转的原则，围绕理论教学、实践教学、科学研究三位一体的教学模式，分层次建成面向全院电子与科学技术、信息与通信信息系统学科的特色实验室、适应高素质创新人才培养的综合技术实验室、本研共享的学科研究实验平台。
1.以“提升学生创新能力”为指导，建设物联网感知与控制创新能力培养平台。物联网工程是一个典型的交叉学科。它与电子科学与技术、计算机科学与技术、通信与信息系统、电子信息工程等学科均有交叉，是一个既涵盖基础元器件又包括应用系统和信息互联等众多应用的平台。在该平台上，我们将整合福州大学物信学院光电信息显示、电子科学技术等专业的实验教学资源，充分发挥学生的创新能力，建设信息传感、传输、显示、存储、分析识别及智能互动的物联网信息处理综合实验平台，不断提高学生创业创新能力。
2.以“学以致用、协作创新”为指导，建设物联网软件与服务应用工程能力培养平台。服务区域经济，建设物联网工程专业是本项目的建设目标之一。物信学院通过与先进的物联网企业合作，根据行业发展的主要特色，在实践基地为电子类、信息类、通信类、计算机类、物流类、电气工程类等相关专业本科生、研究生提供各种真实情景的工程教学科研实训环境，建设物联网软件与服务应用工程能力培养实践平台。以“校科合作”为平台，通过“专业课程认识实习专业课程实验专业课程项目实训专业综合实训专业科研毕业实习”的系统化实践教学体系建设，进一步深化人才培养模式改革、构建突出职业岗位能力的课程体系，建立规范的课程标准，提升师资水平。
（二）高层次工程教育教师队伍建设
为了确保教师队伍能满足高校发展的现实需求，汇聚、培养优秀创新人才，促进物联网工程专业的内涵式发展，项目建设拟从以下方面开展教师队伍建设――校企合作“内外双修”教师培训计划。具体的建设计划如下所述。
1.采用进修深造和项目培养两种模式，提高现任在职教师的业务水平。在学校和学院的支持下，继续支持教师通过短期职业培训、校外进修、研修结合等形式逐步提高自己的综合素质。此外，在项目建设中，还将依托实践基地与新大陆、欣创摩尔等企业开展深入的科研合作，融技术研究、工程开发、技术转移和人才培养为一体，通过合作立项，促进教师由理论走向实际，逐步加强实践创新的能力。
2.积极聘任企业高级工程技术人才为专职教师。根据专业设置、课程安排、学生实训等方面的需求，有计划地面向企事业单位，择优选聘工程人才，担任专业课或实习指导兼职教师。定期或不定期为学生系统讲授课程、开展专业知识讲座。2012年12月，学院就积极邀请新大陆科技集团总裁王晶在物联网工程专业的学科导论课程中为大学生讲授物联网的产业发展状况，该次课程收到了良好的效果。在今后的专业建设中，学院将积极探索校企合作兼职教师交流制度，建立教师交流平台。
总之，物联网工程专业是一个全新的专业，且跨多种专业门类，具有很强的实践性，福州大学物信学院多层次的物联网实践教学体系是否能为地方经济发展培养优秀的物联网工程专业人才，还要继续探索和完善。
中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）07-0058-02
一、材料物理专业简介
材料物理专业各高校定义不一，纵观各大高校的描述，认为南京邮电大学[1]描述比较全面：材料物理专业培养掌握材料科学的基础理论与技术，掌握现代材料科学研究方法，掌握材料性能与各层次微观结构之间关系的基本规律，能从事各种材料应用基础理论研究，传统材料的性能改进与新型材料开发与研制，材料的合理使用和材料的检测分析等工作的高级专门人才。能在材料科学与工程和相关交叉学科领域从事科研、教学、产品研发、生产技术或管理工作的具有理科素质及工科意识的理工复合型专门人才。本专业毕业生应具有以下几方面的能力和素质：具备宽厚的数学和物理基础，较好的计算机和电子科学技术基础，人文社会科学基础和外语综合能力；系统掌握物理和材料物理基础理论，基本实验方法和技能；本专业学生继续深造的方向有材料学、材料物理与化学、材料加工工程、微电子学与固体电子学、凝聚态物理、物理电子学、光学和半导体物理学等。本专业学生毕业后可以在材料、能源、电子、信息等诸多领域和交叉学科从事教学、科研、开发、设计和管理工作。主要研究方向有：固体微结构分析与信息功能材料，位移式相变与形状记忆和超弹性材料，复合功能材料与智能结构，生物医学材料及应用以及界面化学与功能陶瓷等。
二、材料物理人才培养的瓶颈
材料物理专业，一般属于理学院或者材料工程学院下辖的专业之一，所涉及到的方面主要是材料的宏观及微观结构，尤其是微观结构，材料的物理性能基本参数以及这些参数的物理本质。毕业生可能面临的另外一个问题是，由于很多高校建立材料专业的背景不同，兼之材料科学作为专业名称提出来，又不是很长时间的事情，造成很多用人单位不了解这个专业的毕业生究竟是做什么的。这也是导致这几年材料物理专业越来越多的毕业生毕业后待业的一个重要的原因。众多的因素阻碍着材料物理学生的发展，但是最主要的还是学生的专业课程设置，不同的教学安排会培养出完全不同的学生，最终的结果也会大不相同。
三、材料物理人才培养的趋势
材料物理专业是材料科学不可或缺的重要组成部分。犹如支撑万丈高楼的基石，材料支撑着人类文明。虽然材料物理专业目前遇到了很多的问题，但是幸运的是这些问题被教育者意识到了，现在很多学者都在探讨材料物理专业以后的培养模式和方向。随着科学技术的发展，材料正朝着微型化、功能化、智能化的方向发展。这也就意味着材料行业将迎来一次大的变革，相应的材料产物也会随着变化。现在颇为流行的纳米材料、环境材料、电子材料、信息材料，大部分都是材料的物理性能在各个领域的应用。社会对人才的要求是各大高校培养学生的一个重要依据，虽然各个学校有自己的特色，但是面对瞬息万变的局势，各大高校还是打破框架，寻求发展。很多学校与时俱进，将材料学的重心由传统材料开始偏向于新型材料，如：纳米材料、复合材料、环保材料、电子材料等。从目前来看，在短时间内，各大高校的培养趋势将会继续朝着微型化、功能化、智能化材料方向发展，未来也会随着科学技术的发展，跟上前沿科技，不断更新培养计划，培养出21世纪综合型的人才。
四、武汉科技大学材料物理专业简介
武汉科技大学理学院材料物理专业开办于2001年，是一门材料学与物理学相交叉的学科，迄今已有6届毕业生，材料物理专业在探索中发展。武汉科技大学材料物理专业培养适应现代化建设需要，具有远大理想和良好思想品德，具有较深厚的数学和物理学基础，掌握材料科学基本理论和现代材料科学研究与测试的基本方法，能在科学研究、科技服务、教育、工业、事业、社会服务等方面从事材料及其相关领域的研究设计、性能检测、技术开发、质量管理等方面工作的应用型高级专门人才。然而随着经济的快速发展，工程教育的扩大，材料类专业教育进行了改革。武汉科技大学材料物理专业自2004年以来，也对教学进行了初步调整，但特色仍不明显。2008年金融危机以来，大学生就业问题越来越严重，材料物理专业的发展也因此面临着新的挑战，对未来科学和教育趋势面临着新的思考。武汉科技大学材料物理专业就业率有降低趋势，加入钢铁相关企业的毕业生也逐年减少，选择考研的同学占大多数。
五、材料物理专业课程设置的特点
通过对国内多所名校的调研，给出了以下结论：名校的课程都由基础课、专业课、必修课、选修课和实践课组成。名校的课程设置都是紧密结合本校的特色，充分依托学校这个平台，使专业的发展平台更加宽广同时有底气。名校在设置课程的时候也会均衡各个学期学生的学习任务，学生的接受程度，尽量做到循序渐进，由浅入深，由易到难。所有的高校都步伐统一的把专业课放在了第五、第六和第七学期。但是调查表明学生并不希望太晚上专业课，特别是第七学期，大家都希望可以提前一些时间上专业课，使专业课上课时间同学生考研和找工作的时间分开。武汉科技大学材料物理专业的主要课程有普通物理、理论物理、固体物理、数学物理方法、物理化学、材料物理导论、材料科学基础、材料研究方法、材料合成与制备、普通物理实验、近代物理实验、材料物理专业实验等。我校材料物理由于成立得比较晚，所以成立的时候大量的借鉴了其他高校的课程安排。虽然这样的借鉴可以帮助我们少走弯路，但是过多的借鉴使我校的材料物理专业缺乏特色。我校的材料物理专业的基础课就是一些最基本的知识，我有人有，人有我无。不过有一点也是值得欣慰的，就是我们的物理基础比较牢靠。我们的专业选修课虽然很多，但是不受重视，安排的时间太晚。我们的专业课比较少，而且都是些入门的基础知识，实用性不强。实验很多，但是创新实验比较少，都是些传统的实验，且在考核方式上要进行合理的改善。实践课程安排得很好，这是我校的亮点。总体来说，我校的材料物理专业的课程偏理论，应用型的课很少，课程间的交叉太多，这样造成我们的课程多而杂，缺乏特色，就业口径窄。换句话说，我校的材料物理专业的整体设计显得太过中规中矩，这样的设置不会出错，但是也缺少特色，缺乏亮点，所以我们的课程设置有必要进行一些改进。如何更好更有效地改进材料物理专业课程的设置将是我们下一步重点研究和讨论的课题。
参考文献：
[1]南京邮电大学.材料科学与工程学院专业介绍[EB/OL].http：///s/73/t/164/a/7915/info.jspy，2010-01-01.
[2]石敏，陈翌庆，许育东，等.论材料物理专业教学的改革[J].中国科教创新导刊，2009，（19）：73-74.
0、引言
21世纪是海洋的世纪，不仅是人类全面认识、开发和保护海洋的世纪，更是培养高水平海洋科学人才的世纪。中国是一个具有漫长海岸线的发展中大国，随着世界经济逐步向海洋扩展，国内经济发展、科学研究的重点也逐渐面向海洋，朝着海洋大国的方向加速前进。海洋事业的建设对海洋资源开发与利用、国防与国家安全、海洋科学研究、海洋环境保护、海洋综合管理以及保证海洋经济可持续发展等方面具有十分重要的意义。随着3S技术（GIS、RS和GPS）的发展，传统的海洋科学发生了革命性的变化，如海洋卫星、各类浮标、海底观测网和沿海台站组成的全球海洋立体监测与数据获取系统等，使得海洋数据以海量、实时、动态、多类、多源等形式产生，这种变化要求空间信息技术与传统的海洋科学技术紧密结合，国内迫切需要面对海洋信息的各类专业人才。
空间信息与数字技术是运用计算机软件技术、通信技术，综合研究空间信息数字化、网络化、可视化和智能化的工程理论与技术科学，它将空间信息的各种载体向数字载体转换，通过网络通信技术加载到各个专业领域，支持各行业数字工程的实现，是一门集地理学、测绘科学、计算机科学、空间科学、信息科学和管理科学等多门学科为一体的综合集成学科，具有多学科交叉的显著特点。2004年，武汉大学首先开设并招收空间信息与数字技术专业的本科生。上海海洋大学根据国家海洋事业发展的需要，立足于上海的区位优势，于2010年率先在上海市开设了“空间信息与数字技术”专业。由于该专业是教育部本科专业目录的特设专业，该专业并没有指导性的人才培养方案，因此各开办院校根据实际，结合服务国家、地方和行业的经济发展，进行专业培养方案的制定和课程体系的建设。上海海洋大学根据国家海洋大国发展战略和把学校建设成为一所海洋、水产、食品等学科优势明显，理、工、农、经、文、管等多学科协调发展，在国际上有重要影响的教学科研型高水平特色大学的办学目标，明确了基于海洋事业需求的“空间信息与数字技术”专业的定位，进行专业培养方案的制定和课程体系的建设。
1、专业定位与特色
虽然在上海海洋大学开设“空间信息与数字技术”专业之前，武汉大学、西安电子科技大学、成都理工大学、厦门理工学院、山东农业大学已开设了该专业，但在上海地区的高校还没有设置该专业，特别是具有面向数字海洋特色的空间信息与数字技术专业。21世纪是海洋世纪，海洋已成为国家及上海未来经济发展的重点领域和新的增长点，中华人民共和国《国家海洋事业发展规划纲要》中明确提出海洋信息是国家未来海洋建设的重点，是国家的重要战略需求。规划中从战略高度确定“推进海洋创新体系建设，提高海洋科技创新能力”“加强海洋科技平台建设，提高海洋科技基础能力”“加强海洋科技教育，培养海洋科技人才”。海洋信息学科是国家重要的战略需求，在数字海洋建设、国家海域使用动态监管系统建设、近海海洋综合调查与评价、国家海洋防灾减灾能力建设等重大海洋专项中有充分体现。海洋信息化是海洋战略的优先发展领域，上海在这一战略中具有非常重要地位，作为唯一国家级“数字海洋”示范区，其学科研究和人才需求巨大。
上海海洋大学在借鉴其他高校“空间信息与数字技术”专业建设基础上，本着坚持高起点、高质量、高水平的建设方针，按照“聚焦、错位、合作”的思路，构建一个具有海洋特色的空间信息与数字技术人才知识培养体系和平台，为上海及长三角地区培养海洋信息技术人才，为上海“国际金融中心”和“国际航运中心”的建设，为长三角地区海洋经济可持续发展提供人才和技术支撑。我们的专业定位为：面向国民经济各行业特别是海洋领域数字化建设需要，培养具有良好的科学素养和创新意识，有扎实的软件工程基础与复合知识结构，具备大型数字工程设计和管理能力，能够对海洋、城市、农业、社会、经济等各类信息进行数字化的处理、网络化的传输、可视化的表达、智能化的决策的复合型人才。
2、专业培养目标
根据专业定位和特色，学院制定了相应的专业培养目标：培养具有良好的科学素养、创新意识，具有信息管理基础、海洋信息技术理论基础、计算机科学和技术基础以及应用能力，较好地掌握信息系统分析与设计方法、海洋大数据处理技术、地理信息系统等方面的知识能力，能适应海洋信息管理和开发以及其他企业、科研单位等部门从事海量数据库、海量信息处理以及GIS系统分析、设计、开发和评价等方面的高级专门人才。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力：①掌握海洋信息技术以及大型数据库的基本理论、基本知识；②掌握海洋地理信息系统以及相关的分析方法、设计方法和实现技术；③具有信息的组织与分析、检索与查询、传播与开发利用的基本能力；④具有运用所学知识，综合分析和解决问题的基本能力；⑤了解本专业相关领域的发展动态；⑥掌握文献检索、资料查询及收集的基本方法，具有―定的科研和实际工作能力。
3、课程体系建设
课程体系是高校人才培养的主要载体，是教育思想和教育观念付诸于实践的桥梁，课程体系设计的立足点在于人才培养目标的定位。结合学校“空间信息与数字技术”专业人才培养目标的定位，为使本专业能培养出掌握海洋空间信息技术和计算机技术的双向人才，从而拓宽毕业学生就业和继续深造的专业范围，综合考虑了地理信息系统、计算机科学和技术、信息管理和海洋科学专业的专业建设和课程体系建设，我们制定了本专业的课程体系。将所有课程分为以下4种素质培养环节课程，课程地图见图1-4。
专业素质培养理论教学环节课程包括：高等数学、大学物理、离散数学、数据库原理、数据结构、空间信息导论、数字工程的原理与方法、空间分析与应用、数字工程前沿技术、现代通信原理、程序设计语言A、网络与分布式计算、软件工程、人工智能、计算机图形学、遥感应用技术、地理信息系统、GPS原理与应用、海洋技术导论、海洋环境监测与评价、空间信息分析理论与方法、信息检索技术、电子商务与电子政务等课程。
综合素质培养实践教学环节课程包括：社会调查、C++课程设计、Java课程设计、空间信息应用基础、数据库课程设计、GIS系统开发实践，Oracle数据库实践、毕业设计和论文。
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）14-0031-03
1 物联网技术概述
1.1 物联网定义
物联网是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定通信协议，把物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。“IOT，The Internet of Things”，就是“物物相连的互联网”。
1.2 物联网体系结构
IOT的体系结构由3层组成，其模型如图1所示。分别为感知层、网络层和应用层。下面简要各层次的功能和作用。
1）感知层
物联网的核心，是信息采集的关键部分。感知层位于物联网三层结构中的最底层，其功能为“感知”，即通过传感网络获取环境信息。感知层是物联网的核心，是信息采集的关键部分。
感知层技术包括传感器技术、二维码技术、射频识别（RFID）技术、ZigBee、蓝牙等相关技术。
2）网络层
网络层为第二层，其功能为实现信息的“传送”，即通过通信网络进行信息传输。网络层是感知层和应用层联系的媒介和桥梁，它由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网等组成，相当于人的神经中枢系统，负责将感知层获取的信息，安全可靠地传输到应用层，然后根据不同的应用需求进行信息处理。
网络层技术包括移动通信网络、互联网、信息中心、网管中心、云计算平台等。
3）应用层
应用层根据不同用户的需求向用户提供各类管理平台和运行平台，并根据各种应用的特点集成相关的内容服务。应用层通过各类用户界面显示设备以及其他管理设备来为用户提供服务。
应用层的应用包括物流监控、污染监控、智能检索、远程医疗、智能家居、智能交通等。
2 核心技术分析
2.1 无线传感器网络
无线传感器网络（Wireless Sensor Network， WSN）是由大量的传感器组成，以分布式的方式构成的无线网络，其传感器节点以静止或移动的方式分布与协作。以无线传输方式，将整个网络覆盖范围内被感知对象的信息通过感知、采集、处理，并最终把这些信息发送给网络的所有者。无线传感器网络结构如图2所示。
2.2 新型的无线传感器网络
无线传感器网络主要应用在采集位置、光强、温度、湿度、压力、生化等可量化数据。同时，对视频、音频、图像等多媒体信息的获取也成为我们在医疗监护、交通监控、智能家居等领域中的实际需求。因此，无线多媒体传感器网络成为一种解决方案。无线多媒体传感器网络（WMSN，Wireless Multimedia Sensor Networks）是以传统WSN为基础，导入视频、音频、图像等多媒体信息感知功能而产生的新型传感器网络。无线多媒体传感器网络体系结构如图3所示。
3 “智能环境检测系统”解决方案
“智慧幼儿园”是以物联网为基础通过物联网感知层的各类感知设备借助互联网覆盖全校园，利用智能网关给予认证，结合摄像头，将学校资源整合到互联网上的一项智能应用。智慧幼儿园以物联网技术为基础，将各种应用服务系统集成，使幼儿园保教工作、园务管理和家园共育充分有效融合。
环境是人们赖以生存的必要条件，特别是幼儿在园的环境更是家长关心和关注的焦点。智能环境监测系统，实现对幼儿园室内环境的实时监测，实时为用户提供可靠并且全面的环境信息。通过系统，家长可以获得实时的居住环境信息，如温度和湿度、各种有害气体的浓度、光照强度、火灾信息等。同时，此系统中传感器所得到的环境参数可以为其他幼儿园设备做决策参考，最终由智能园所系统实现对园所环境的智能调节。因此，智能园所系统为用户提供了安全、舒适、便捷生活的环境，从而使环境监测子系统成为了智能园所系统的一个非常重要关键部分与基本环节，，能否拥有一个好的智能家居系统的关键在于能否设计出好环境监测子系统，这对改善人们生活环境的舒适度有非常重要的意义。
3.1 ZigBee 技术
ZigBee 技术主要用于低数据传输速率并且传输距离要求不是很远的各种通信设备之间[3]。ZigBee的名字主要来源于蜜蜂通过跳 ZigZag形状的舞蹈来传递所发现的食物的位置、距离和方向等信息，一只一只的传递下去，此种技术与蜜蜂的这种通信方式相类似。ZigBee联盟则于2001年成立，而在2002年下半年，以及四大半导体公司共同宣布加盟ZigBee技术联盟，以研发名为ZigBee的新一代无线通信标准。而在2006年作为中国通信行业龙头的华为公司亦加入了此联盟。ZigBee网络拓扑结构图如图4所示。
3.2 智能环境监测系统方案
基于ZigBee技术的无线传感器网络环境监测系统，故根据ZigBee技术的标准和特点设计了由多传感器节点，协调器节点和PC组成的该系统。其中，传感器节点通过无线技 术与协调器进行信息的交换；协调器则通过串口 进行相连通信。本文设计的系统结构如图4所示。
系统功能定义：
1）温度湿度：温度传感器可以在用户设定的频率下采集区域的温度信息，并将其发送到协调器节点进行处理，再由协调器将处理结果数据通过串口发送到PC，此时，PC可按之前用户设置好的参数和程序对空调系统进行控制，从而实现对室内温度的控制，当然这些是后续控制，不在本文讨论范围内。
2）湿度：通过湿度传感器对湿度信息的采集，再经由PC的处理后，对加湿器进行控制，即可达到科学明了地控制室内的湿度。
3）烟雾：当系统检测到烟雾浓度大于用户设定是初值时，PC会立即发送报警信号到报警装置或者是家庭成员的手机或直接报警，PC在启动报警装置的同时，或可以自动控制开窗，以达到室内空气流通的效果，保证家庭成员的安全。
4）灯光：光敏传感器可以将感知的光线强度信息发送到协调器节点，协调器则将信息传输到PC，经过处理和判断光线强度控制窗帘的开关或灯的开关。当光线过强时，可以控制窗帘自动合起，反之则可以控制其打开或电灯打开。
4 结论
“物联网技术在幼儿教育中的应用研究”项目由物联网技术教学应用子模块、物联网技术教育管理应用子模块、物联网技术教育信息应用子模块构成。本文论述的是物联网技术教育信息应用子模块内容。通过无线传感器网络，利用ZigBee技术设计智能环境监测系统，为智慧幼儿园提供了一种可行的整体解决方案。
参考文献：
[1] ITU， ITU Internet Report 2005： The Internet of Things， ITU， 2005.
[2] Commission of the European Communities， Internet of Things-An action plan for Europe， Commission of the European Communities， 2009.
[3] Ovidiu Vermesan， European Research Cluster on the Internet of Things COutlook of IoT Activities in Europe，Workshop： ”RFID and the Internet of Things - Are you ready？” 10-11 May 2010， Radisson Blu Scandinavia Hotel， Oslo， Norway， 2010.
[4] 中国物联网产业发展年度蓝皮书，中国物联网研究发展中心，2010.
[5] 刘云浩，物联网导论[M].科学出版社，2012.
随着我国信息技术的发展，电子政务逐渐兴起，为改善政府的行政环境，提高行政效率发挥了重要作用。在我国“十一五”期间，电子政务工作也被列为重点工作推进，由此，电子政务取得了迅速的发展。国内外学术界，一般认为电子政务是指以信息通信技术为技术基础，通过改革政府组织结构和政务工作流程，使“电子”与“政务”有机融合，以实现提高政府管理效率、改进政府服务水平的过程。本文以电子政务为研究内容，以电子政务为研究立足点，力图探寻电子政务的发展特点、困境。从我国电子政务的发展轨迹来看，我国电子政务的发展大致经历了三个阶段：以办公自动化为核心的起步阶段、以行政监督为核心的启动阶段和以公共服务为核心的实质性发展阶段。经过三十多年的发展，我国电子政务工作取得了显著的成绩，同时，在发展进程中也存在相应的困境。因此，进一步探寻电子政务存在的困境及对策，对于促进电子政务的发展具有一定的理论价值和现实意义。
一、我国电子政务发展的困境
我国高度重视电子政务的建设，并采取系列举措来推动电子政务的发展，也取得了显著的成绩。当前，由于信息化程度发展不平衡，电子政务发展还有较大的发展空间，也存在发展困境，主要体现在：
（一）电子政务发展起步晚、发展慢
从当前电子政务的发展来看，起步晚、发展慢仍是制约我国电子政务发展的一大困境。具体来讲，一方面，我国电子政务的发展大致经历了三个阶段：以办公自动化为核心的起步阶段、以行政监督为核心的启动阶段和以公共服务为核心的实质性发展阶段，发展阶段简单片面，导致电子政务发展缺乏规划，发展速度缓慢。另一方面，西方电子政务的发展速度迅速，而且发展成效显著，政府运用电子政务运作的能力和水平大大提高，然而我国电子政务的发展虽然取得了一定的进展，但是要看到的是我国电子政务尤其是电子政务在发展速度及成效上与西方国家还存在较大的差距。当前我国电子政务的发展前景十分可观，但是在现实情况来看，电子政务的普及程度和应用水平还有待进一步提高。
（二）电子政务覆盖范围较窄
拓宽电子政务的覆盖范围，使电子政务真正满足人民群众的需求，是推进其又好又快发展的必要条件。但就当前的情况来看，电子政务覆盖范围较窄的问题仍然存在：一是电子政务在服务内容上单一、片面，且服务内容覆盖面狭窄，缺乏系统逻辑的服务内容体系；二是电子政务的服务区域覆盖范围狭窄，一般只覆盖了基层较发达地区，但那些信息技术相对落后的地区来说是严重缺乏电子政务的相关服务的；三是电子政务的服务领域狭窄，电子政务应具有多层次多角度的服务领域，但就现实状况看来，电子政务的服务领域较少，且服务领域分布不均，导致电子政务发展动力严重不足。
（三）电子政务法律法规不健全
电子政务的发展离不开良好的法治环境，世界上主要发达国家为了促进电子政务的健康发展，都制定了较为完善的法律法规。然而，就当前的况来看，我国电子政务相关的法律法规不完善，这严重影响着我国电子政务的进一步发展。一是国家对电子政务的法律法规建设重视程度不够，电子政务的立法明显滞后，导致电子政务的建设“无法可依”；二是电子政务相关的法律法规不完善，尤其是政府信息管理方面更是出现了法律空白的问题，这严重制约了电子政务的安全健康发展。三是一些电子政务的法律法规不能与时俱进，更新换代不能适应时展的要求，法律法规的不完善严重阻碍了电子政务建设的进程。
（四）电子政务技术水平落后
科学技术水平是推动电子政务又好又快发展的关键，对于促进电子政务实现跨越式发展意义重大。一是电子政务技术的开发存在滞后性。科学技术是第一生产力，也是推动电子政务发展的重要力量，但是我国在电子政务的技术开发方面存在着严重的滞后性，导致推进电子政务的更新换代十分艰难；二是电子政务技术的应用存在滞后性。目前，我国电子政务取得了初步的发展，但其技术的应用水平还存在着较大的滞后性；三是电子政务的技术推广存在滞后性。现代化科学技术的超前性对电子政务的发展具有先导性作用，引导着电子政务发展的新方向。但是从现实情况中来看，电子政务发展的技术推广的难度较大，推广水平相对比较落后，这也成为了制约电子政务发展的又一困境。
（五）电子政务信息安全得不到保障
信息安全是电子政务的生命，是我国电子政务发展的一个瓶颈。当前存在的网络系统缺陷、病毒侵害都对电子政务构成了威胁，电子政务尤为严重。电子政务的信息安全包括社会安全和技术安全两个方面：一方面，就电子政务的社会安全而言，主要表现在有关电子政务的法律法规不完善、居民道德素质有待进一步提高、社会风气有待进一步改善。但是，国内至今尚未出台一部针对电子政务安全的专门化法律，电子政务的发展也将是一个不断完善的过程。另一方面，从技术安全角度讲，虽然近年来随着信息技术的进一步发展和进步，有关电子政务的各种安全技术与措施不断推出与完善，网络技术的安全形势也得到持续好转；然而，我们也必须清醒地认识到，网络结构的相对开放性使得电子政务的技术安全发展道路仍然坎坷。
二、影响我国电子政务发展的原因
随着科学技术的快速发展和进步，近些年来我国电子政务发展取得了一定的成效，但是与此同时，电子政务发展的难度也不断加大，发展逐渐进入深水区，发展依然面临着困境，主要体现在：
（一）电子政务建设理念滞后
理念是行动的先导。当前我国电子政务发展理念依然相对滞后。一是重开发轻应用，大部分电子政务的建设只是以增加电子设备、加大开发力度为主要形式，显然，这些简单的操作根本无法适应政府信息化建设，也根本无法满足人民群众的需求。二是重形式轻内容，对电子政务的建设存在仅仅做外在宣传和走过场的现象，对其实质性的建设较少。三是重管理轻服务，在当代，电子政务的建设十分注重管理，但是在服务方面还没形成长远规划和统一协调的服务机制，服务水平低下。
（二）电子政务建设内容单一
电子政务建设，内容建设是重要方面，但当前来看，电子政务的内容建设出现了一些问题：一是电子政务内容建设简单，仅仅粗浅的围绕在基础内容方面的建设，在保障内容方面涉足较少，建设内容单一；二是电子政务的内容建设重复、交叉，这种情况在电子政务的内容建设方面是普遍存在的，这样一来必然导致基层政府在电子政务服务过程中工作职能交叉，工作责任相互推诿，最后导致工作效率低下；三是电子政务的内容建设存在更新发展慢的问题，在现实情况来看，电子政务的内容建设缺乏创新，更新换代不能与时俱进，这也是电子政务服务内容建设的瓶颈。
（三）电子政务建设资金不足
充足的资金支持是电子政务建设的重要保障，发展电子政务多方面、多层次都需要资金作为保障。但就当前来看，电子政务建设资金严重不足：一是国家缺少对电子政务的相关预算，电子政务的发展缺少基本的资金支持；二是电子政务建设需用资金多，但就现实情况看，电子政务资金十分紧张，使我国电子政务的发展步履维艰；三是电子政务的资金管理不到位，对电子政务的资金缺乏科学有效的规划和统筹；四是电子政务的资金使用效率低，其资金的使用缺乏统筹性和协调性，导致电子政务发展难度加大。
（四）电子政务建设队伍缺乏
推行电子政务建设，实质上是信息技术与政务工作的结合过程，这就要求有一支掌握核心信息技术的人才队伍，但就当前的情况来看，人才队伍的缺乏是导致电子政务发展困境的又一原因。一是在基层政府的岗位设置方面，缺乏对电子政务的专业岗位的设置，这是导致电子政务人才队伍缺乏的直接原因；二是电子政务人才选聘不科学、不合理，专业的电子政务人才不能选聘到岗位上来为电子政务建设做贡献；三是基层政府在吸引电子政务专业人才方面没有相关的优惠政策，且在其内部也缺乏相应的鼓励机制，因此，我国基层政府的人才缺乏和人才队伍不合理结构是其处于发展困境的又一重要原因。
（五）电子政务建设机制不完善
科学有效的体制机制是电子政务建设取得成效的关键，也是电子政务建设的重要条件，但是政府在这方面仍然存在许多缺陷。一是有关电子政务的机构设置不合理不科学，有的机构设置甚至形同虚设，毫无存在的价值和意义；二是电子政务的管理权限不明确，对电子政务的管理缺乏明确的分工和合作，而且内部存在职能交叉的现象，最后导致电子政务的发展无组织、无秩序；三是电子政务的管理制度制定不合理、科学化水平低，管理的规范化程度不高、实效性差，导致电子政务的发展缺乏制度性保障。
三、解决我国电子政务发展困境的对策
解决好现存的问题是促进电子政务进一步发展的契机，对于提高政府运作效率、提升政府形象等具有重要意义，因此，下文对切实解决电子政务发展面临的困境，提出几点具体的解决对策。
（一）以创新服务为前提，提高电子政务的服务水平
实践证明，电子政务的难点不是技术，也不是资金，而是服务理念的更新和服务理念的转变。电子政务的推行，一是树立“民本位”的服务理念，以企业和公众的需求为出发点和落脚点，这是电子政务建设的前提和方向，也是建立服务型政府的基本要求。二是树立顾客导向的服务理念，电子政务的发展要注意把握多样性的顾客需求，以低成本提供个性化和人性化的服务。三是要树立公平至上的服务理念，社会主义核心价值观强调社会公平正义，电子政务将公平至上作为服务理念是响应时展要求，提高电子政务发展水平的重要举措。
（二）以加强人才建设为核心，提高电子政务工作人员的积极性
电子政务对政府公务员的知识结构和知识存量、应用技术水平都提出了较高要求，因此要建立一支优秀的电子政务人才队伍，必须做到以下几点：一是国家在选聘公务员的过程中，要设置有关电子政务专业技术的岗位，可以通过公开招聘和考试录用等多种途径，从高等院校、企事业单位等引进计算机专业技术人员，为后期的人才培养奠定基础；二是要对选聘到的电子政务的专业人才进行岗前的培训，可以选派一批已初步掌握电子政务操作技能的国家公务员对他们进行业务培训，使他们熟练的掌握各种电子政务的相关技术，为今后工作的开展作准备；三是要对电子政务专业人才进行有效管理和定期的考核，要提高对电子政务工作人员的整体素质，真正实现专业技术管理和政府二次开发的部门化、专业化。
（三）以加大资金投入为重点，完善电子政务基础设施建设
我们必须充分认识到电子政务是现阶段我国信息化建设的核心，而基础设施建设是建设电子政务的基本条件。就我国目前情况看，需要加大对电子政务的资金投入，来不断完善电子政务的基础设施建设。一是国家应该更加重视对电子政务的建设，要把加大对电子政务的资金投入列入相关的议程，为电子政务的发展提供物质支持；二是政府也应该更加关注对电子政务的发展，把电子政务的发展列入相关的预算，努力解决电子政务发展资金不足的问题；三是应该设置电子政务建设的专项资金，不断推进基层政府的网站建设和电子政务的网络系统化建设，不断完善电子政务的基础设施建设。
（四）以规范信息管理为抓手，促进电子政务信息科学管理
为了保证电子政务的信息安全，政府必须要规范电子政务的信息管理，以促进电子政务的管理科学化。首先，制定电子政务信息管理的管理制度，不断规范对政府信息网络的建设、管理、维护，以制度的形式加强政府信息的管理，保障政府信息管理规范、科学；二是加强对基层政府公务员的培训，逐步提高他们对信息管理的技术和水平，不让信息管理出现混乱无序的状况，促进电子政务信息管理科学化。最后，要形成信息高效科学管理的长效机制，着重加强对电子政务的信息内容的审核和监管，为信息的科学管理提供制度支持，从而真正促进电子政务又好又快发展。
（五）以完善法律法规为保障，着力推进电子政务信息安全
在一些西方发达国家，为了进一步规范电子政务的发展，政府出台了一系列相关法律法规。但是，我国电子政务起步较晚，有关电子政务方面的法律法规相对滞后。因此，完善电子政务的法律法规对于促进其发展十分重要。一是要制定相关的电子政务建设的法律法规，必须用相关的法律法规来真正保证基层政府网站正常运转，促进政府、公民、企业在网上的良性互动，而对那些本应该公开的信息资源却没有进行公开的政府部门要严格追究其责任，以此维护基层政府网站的规范性和权威性；二是要修改那些不合理、不科学的电子政务的法律法规，规范基层政府网站建设，确保电子政务依法依规建设，为建设法治国家、法治政府、法治社会创造条件。
参考文献：
[1] 徐晓林，杨兰蓉.电子政务导论[M].武汉：武汉出版社，2002，190-191.
[2] 吴吉义.电子政务实践、前沿与案例[M].北京：中国电力出版社，2007，15-17.
[3] 张建华.电子政务知识管理[M].北京：科学出版社，2010.
[4] 李一骁、赵庆海.服务型电子政务建设的问题与对策[J].教育理论与实践，2014，33.
[5] 赵育梅.中国电子政务发展中出现的问题及对策研究[J].北京邮电大学学报，2004，2.
[6] 杨世木、司虎克.我国体育电子政务现状分析及发展策略[J].广州体育学院学报，2010，3.
[7] 费蓉.我国电子政务现状及对策研究[J].胜利油田党校学报，2007，4.
[8] 何精华、刘慧.电子政务：中国的现状与发展对策[J].武汉交通管理干部学院学报，2001，3.
[9] 吴昊、孙宝文.当前我国电子政务发展现状、问题及对策实证研究[J].国家行政学院学报，2009，5.
[10] 李阳晖、罗贤春.国外电子政务服务研究综述[J].公共管理学报，2008，4.
[11] 孙晓勇.电子政务中存在的弊端与解决措施[J].民营科技，2011，2.
[12] 德权、雪娟、闫丽.电子政务法规政策建设：国外启示与中国状况[J].电子政务，2011，5.
[13] 黄泽民.电子政务信息构架设置的基本理念[J].福建行政学院学报，2009，1.
[14] 汤志伟、赵生辉、贾文.国内电子政务研究的现状及趋势综述[J].电子科技大学学报，2006，2.
由于我国高等教育,特别是工科教学过分偏重理论、脱离工程实际、内容比较陈旧;英语语言教学也采用低效的应试教育方式,因而教育部和科技专家都提出了在高校开设双语专业课程[1],选用英语原版教材,甚至引进外国专家授课的建议。从2008年起,教育部连续3年推出了双语教学示范课程。
我国现阶段开展大学双语教学非常有意义,有助于学习国外先进的高等教育理念和人才培养理念,使教学内容务实、结合工程实际,适应科学技术的发展[2];也出现一些问题,如效率低,学生掌握慢、兴趣降低等[3],教学管理难,教学难度大,很多学校主动愿望不强,一些非顶尖的应用型、教学型高校,一般每专业只选择1～3门简单的基础课程进行双语教学。
现在,各层次科研、技术人员的工作与国际科学技术的交流、合作越来越密不可分[4]。因此,教师应逐渐加强双语课程的比例。首先是专业导论课,其次是发展快的新技术课程,太过宽泛的基础课程反而不是首选,因为专业词汇少、新概念少。比如对自动化专业,我们的开设选择顺序是:自动化导论、计算机控制、智能控制技术。相反,电路分析、信号与系统并不适宜作为首选。
1双语教学的问题
目前,智能控制课双语教学中的问题表现在教与学两方面:
1) 教师教学难度大、教学效率低。目前的双语教学主体基本都是国内老师,英语水平有限,交流能力不强。智能控制课需要理解理论,更需要掌握应用技术,内容本身就有一定难度。同时,英语讲解慢,课堂传授的信息量减少,按原来的教学课时无法完成教学任务。表1是双语教改前采用全双语教学与未使用双语教学的普通班教学效果对比。
2) 学生学习兴趣低。学生开始学习的兴趣还是很高的,但由于英语水平不够、学习效率低、理解差,会导致很快失去兴趣。作为专业选修课,开始选课学生人数还很多,最后坚持下来的人数少。表2是教改前学生选课人数变化对比。
从表中的数据也可以看到,采用双语教学后,虽然学生的英语水平有提高,但专业学习反而受到影响,教学效果不好,学生意见也很大。
2教学内容和教材选择
结合学生情况和意见进行分析,我们学校是地方高校,以培养应用型人才为主,学生英语水平比较差。为此,我们在教学内容和双语比例上进行了改革。
目前,国内还找不到很满意的双语教学教材,而直接选用国外教材,难度太大,学习效率低。值得借鉴的是,清华大学出版社的《机器视觉算法与应用》教材[5]直接译自德语原著,同时双语对照,虽然占用版面,但学生的学习效果好。
在尚未有好教材的情况下,采用教师自编讲义是一个比较好的选择。自编讲义基本采用双语对照方式,核心概念、新技术内容完全采用国外原版教材内容,同时介绍一些最新技术文献,供学生自学阅读,介绍相关计算机软件英语版的使用。
由于智能控制学科起源于西方,很多基本概念、理论都翻译自国外文献,直接使用原文的概念定义、理论解释、应用举例,对于更准确地理解概念、掌握基础理论是很有帮助的。
3英语讲授比例掌握
在双语教学中,英语讲授比例一直是困扰双语教师的问题。过去只强调英语教学,口语、课本几乎全是英语,教学效率低、学生兴趣差,教学效果很不好。结合双语教学的目的、学生和课程的实际情况,我们提出了“汉语入门、英语加深、双语互助、师洋根本”的教学思想。不把英语在教学中所占的比例数据作为开设双语课程教学的一个指标,而是根据需要采用英语教学。具体措施如下:
1) 新概念、新课程入门时先使用中文介绍,使学生有基本概念,能先入门。
2) 再学习英语材料,对关键概念、知识进行加深理解和正确理解。
3) 对最新技术和发展快的技术知识,较多地使用英语材料,并侧重于阅读,使学生掌握智能控制技术的核心根本,并能灵活应用。
4) 淡化口语、听力教学。绝大多数学生以后主要是阅读英语文字资料,所以双语教学应以专业教学为核心,英语是教学辅助,学习国际最新的先进技术知识是根本。
4教学方法改革
智能控制课教学内容的专业性很强;相关技术发展很快,不断有新的研究突破和技术进步;而且该课程的工程应用性很强,是一门技术应用型课程。在双语教学实践中,结合课程特点,我们在教学方法上进行了改革。
4.1结合英文原著阅读
智能控制的基本概念和基本理论是比较复杂的,照本宣科的讲解不仅使学生没有兴趣,而且也难以准确理解。在教学中,我通过中文介绍,使学生对基本理论先有一个简单了解,然后直接选用著名学者的经典原著、代表性的研究论文作为学习材料。西方学者的研究原著、科技论文是深入浅出的,而且结合理论的图解、实例非常丰富。通过教师讲授,专业词汇学习,学生可以很快看懂、理解这些英语材料,而且对专业基础知识的理解更准确。
例如,学生对模糊集合、模糊推理等概念的理解不好,我在教学中讲授了模糊逻辑创始人扎德教授标志性的研究论文《Fuzzy Sets》[6]。论文中对模糊逻辑的研究背景、思想起源、概念定义、结论推导的翔实介绍,使学生对整个技术的起源、发展都有了了解,对概念理解和知识掌握很有帮助。
为了使教学内容与最新技术成果联系得更紧密,我们还从IEEE数据库下载了很多最新研究论文,布置给学生课后阅读,并进行讨论。
4.2知识讲授结合工程设计应用
智能控制课是技术应用型课程,要培养学生应用开发智能控制系统的能力。美国Matrix公司的MATLAB软件有专门的智能控制技术相关软件工具箱,如模糊逻辑、神经网络、遗传算法等,而且有很好的仿真平台,用户可以利用该软件开展设计和仿真实验。在教学中,我们就是结合MATLAB专业工具箱的智能控制系统开展设计开发和仿真实验。MATLAB软件目前还是英文版,对英语专业词汇的学习有助于学生使用该软件。
在学习了模糊控制技术后,学生可以使用MATLAB的模糊逻辑工具箱设计水箱液位模糊控制器、倒立摆模糊控制器,而且进行仿真实验。动态仿真显示实验效果、曲线显示控制数据,使教学形象生动,既提高了学生的学习兴趣,又培养了他们的实际工程设计应用能力。
在学习遗传算法工具箱时,如果不学习专业词汇,学生根本无法看懂大量的参数设置,更无法使用该工具进行应用开发[7]。图1是MATLAB的遗传算法图形用户界面,可见参数设置要看懂大量的专业词汇。
5教学效果
双语教学改革后,我们在2006级自动化专业同样开设了双语班和传统全中文教学普通班,对表1和2的统计项目重新进行了统计对比,如表3和表4所示。
从表中数据可以看到,经过双语教学改革后,学生不仅英语能力提高了,而且专业成绩大大提高,学习兴趣也提高了,教学效果大大改善。
6结语
由于我国在科学技术和高等教育领域与西方国家存在一定差距,因此双语教学是教育改革的一项很有意义的措施。对双语教学中的具体问题,还必须结合实际进行教学改革,适当掌握双语讲授比例,注意双语教学的根本。随着高等教育的发展,双语教学水平会不断提高,教学效果会更好。
参考文献:
[1] 教育部. 教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见[EB/OL]. [2007-01-22]. edu. cn/gao_deng_781/20070205/t20070205_217843.shtml.
[2] 韩秋. 高校专业课双语教学的思考[J]. 中国高等教育,2009(19):37-38.
[3] 吴平. 五年来的双语教学研究综述[J]. 中国大学教学,2007(1):37-45.
[4] 黄明. 我国高校双语教学与国外双语教育之比较[J]. 西南交通大学学报:社会科学版,2006,7(3):49-54.
[5]C. Steger, M. Ulrich, C. Wiedemann. 机器视觉算法与应用[M]. 杨少荣,吴迪靖,段德山,译. 北京:清华大学出版社,2008:1-21.
[6]L. A. Zadeh. Fuzzy Sets[J]. Information Control,1965,8(3):338-353.
[7] 雷英杰,善文,李续武,等. Matlab遗传算法工具箱及应用[M]. 西安:西安电子科技大学出版社,2006:160-172.
Reform on Bilingual Teaching of Intelligent Control
LUO Bing, GAN Jun-ying, ZHANG Jian-min
一、注重科学性，坚持以理服人，在“透”字上下功夫
虽然中学是基础课，但在教学中不能停留在教条条、背条条上，而应着重从教材的逻辑结构上，从知识间的内在联系上.从不同年级学生的层次水平上考虑，尽可能把原理的来龙去脉讲透。鼓励学生多问为什么，同时注意引导学生运用唯物辨证法去加深对知识的理解。这样，增加了知识的可信度，使学生不仅口服，而且心服，从而激发学生的求知欲，调动学习积极性、主动性，从感情上把政治课真正当成一门科学而严肃认真对待。在这种情况下，教与学就容易得到统一。
二、增加趣味性，尽量做到以情动人，在“活”字上下功夫
教学中，自己要充分投入始终保持高度热情，以此感染学生，调动学生情绪，使学生思维和智力活动处于兴奋状态。同时，除了课本上的实例外，补充一些学生感兴趣的例子，深入浅出的讲清道理，使学生感觉学习既不枯燥，也不神秘。课堂“活”起来，师生之间的感情就容易沟通，情感共鸣就能产生，学生对老师的信任感就能增强，教师就更能发挥在情感教育中的导向作用，从而促进教学的进行。
三、寓教于乐，在“乐”字上下功夫
配合教学，开展多种形式的教育活动，提高学生的自我教育能力，从而促进教学，这也是一个非常有效的手段。我除了组织同学认真参加学校的每项活动外，还先后组织了社会调查、辨论会、演讲会、故事会、哲学小漫画创作展评等活动，还成立了“求索”课外活动小组。专门学习讨论学生中感兴趣的话题。同学们在活动中不仅增长了知识、才干，而且感受到无比乐趣。通过一系列活动，激发了同学们的参与意识。提高了学生的自我教育能力，推动了教学工作。
四、理论联系实际，在“用”字上下功夫
学生都不会反对政治课知识的正确性。他们之所以缺乏学习动力是认为学来没有用。因此，在教学中必须强调结合实际，引导学生学会应用所学知识去分析问题。我不仅在课堂教学中举例时注意结合国内外形势及各种热门话题去分析，还组织学生分小组轮流定期向全班同学汇报国际国内大事并且做时事述评。促使学生主动去关心祖国前进步伐和世界风云变幻，感受爱国不是一句空话，祖国跳动的脉博与个人命运的息息相关。这不仅增强了学生的政治敏感性，而且他们还真正体会到只有具备一定的理论知识。看问题才能更深、更透、更远，体会到掌握理论知识的重要性。同时，还注意联系学生实际。有很多同学都反映在学习了辨证法以后，在如何对待困难与挫折、顺境与逆境、理想与现实等问题上收获很大，给自己增添了前进的信心和动力。感觉理论知识的学习太有必要，产生了强烈的求知欲望。这样看来，师生亲近感的增强确实推动了教学工作的开展。
五、坚持正面教育，在“育人”上下功夫
教书一定要与育人相结合。政治课的特殊地位和作用更要求如此。首先，学生的成绩可以有差距，但决不能以此把学生划分等级，更不能歧视差生。任何人都是需要肯定的。成绩差距只能说明一方面的问题，而且也不是绝对的。对优生，在充分肯定成绩的同时，要提出新的要求，如进一步培养和提高分析、解决问题能力的要求，避免盲目骄傲；对差生，除帮助他们明确学习目的，端正学习态度外，还要尽力去发现其闪光点，及时给予肯定，从而调动他们的学习兴趣，增强他们的学习信心。有些差生思想特别活跃。其中不少错误思想。但只要能激发他们探讨问题的兴趣，事实证明也能在某种程度上促进他们的学习。另外，坚持正面教育，除了以理服人，以情动人外，还要允许学生保留个人看法甚至是错误意见。思想政治课虽然担负着思想教育任务，但思想教育决不是光靠政治课就能解决的，更不是一朝一夕的事情。因此。政治课教学过程中还要处理好理论知识和同学的活思想之间的矛盾。我的做法是，鼓励同学畅所欲言，并帮助分析归类，用所学知识为指导去辨别，一般情况下，可以达成一致意见。如果不行，容许保留，适当时候再提出来讨论，随着学习深入，认识水平提高，问题基本可以逐步解决。也可与同学个别交换意见，促进其主动、积极思考问题，探求知识。这样做，使学生感到老师对他们理解，并且通情达理。它可产生一种向心力，使学生在任何情况下不放弃对真理的追求。
情感教育通过各教学环节激发学习兴趣，使学生产生积极的情感体验，从而不仅促进了理论知识的学习，也促进了学生思想认识的提高。
参考文献
[1]滑著.《研究性学习导论》.吉林教育出版社，2001年
[2]党乐群主编.《实用教学艺术与技巧》.云南科技出版社，1998年
[3]傅道春编著.《新课程中教师行为的变化》.首都师范大学出版社2001年
