地质学实训报告范文 第1篇
关键词:物联网;课程体系;实践教学
物联网的概念自1999年由麻省理工学院提出到现在,已将近20年,它甚至被视为互联网发展的第三次浪潮,世界各国都投入巨资深入研究探索,并启动了诸如“智慧地球”、“U-Japan”、“U-Korea”等战略规划。2009年,时任_在视察中国科学院嘉兴无线传感网工程中心无锡研发分中心的时候,也做出了建设我国物联网的指示。
教育部在2010年下发了高校设置物联网专业的通知,一时间众多高校争相申报。由于物联网专业涉及的领域非常广泛,很多工科专业,都可以找到和物联网相交叉关联的地方,这往往导致很多院校在设置物联网专业的时候,没有明确的定位,培养出来的学生也成为知道的很多,但都不精通的“万精油”。如何培养出生产服务一线紧缺的应用型、复合型、创新型人才,是很多高校物联网专业负责人都在思索的课题。鉴于此,本文抛砖引玉,简单讨论应用型本科院校物联网专业的一些建设思路,可供参考。
1 选定适合本地特色的行业作为专业背景
物联网的应用领域,从物流管理,到安保监控;从现代工业,到精细农业,再到水产养殖,都有广阔的用武之地。虽然从整个物联网的架构来看,不同行业的应用之间还是有很大的共同点,然而这些行业应用的很多技术跨度往往都非常大;不同行业的生产经营企业,对于物联网专业的人才要求也有非常巨大的差别。要让经过短短四年时间学习的本科毕业生,能适应众多行业内企业的需求,几乎是不可能完成的任务。因此,选择一个或两个适合本地特色的行业作为专业发展背景,重点学习和该行业相关联的专业课程,是应用型本科院校建设物联网专业的一个思路。
高校在选择行业作为发展背景的时候,可以结合国家和地方的发展规划,主动和未来的发展方向看齐。另一方面,物联网本身的三层体系结构:感知层、传输层、应用层,也构成了物联网产业链专业技术人才的三个发展方向。因此,高校可以根据自身的师资力量以及办学软硬件条件,选择某个专业方向作为突破口,重点培养该方向的应用型人才,这样也可以让专业老师找到科研的聚焦点。
具体从四川的特点来说,四川是一个传统的农业大省,川西也有丰富的林业资源和旅游资源,但是地质灾害也较为频繁。因此农业、林业、地质监测,都可以作为很好的行业背景。同时随着人们生活水平的提高,对于高端水果的需求也越来越高,而成都周边有很多水果种植基地;川南的攀枝花、西昌由于日照充分,更是很好的芒果、木瓜、石榴等热带水果生产基地。同时,四川还是很多名贵中药材的传统种植基地,比如川芎、川贝母、天麻、川乌、杜仲等。将物联网应用到这些高端种植业上,可以方便地进行精细化管理,降低种植业的劳动强度和对劳动力的需求,减少化学肥料以及灌溉用水量,同时提高产成品品质,增加产量。因此种植行业也是一个很好的可选背景行业。
另一方面,从院校的实际情况出发,可以选择行业的应用集成,作为物联网的切入点,重点进行行业相关应用的开发、集成。也可以选择感知技术的某一类具体应用,集中攻克当前行业应用中的问题。目前对于感知技术的重点研究领域研究主要集中在RFID的安全问题、批量访问问题等。
2 建立跨院系的、校企结合的师资队伍
师资队伍建设从来都是一个专业建设成败的关键。而物联网作为一个跨越很多专业的新兴产业,它的技术体系就决定了必须依靠跨院系的团队才能建设好师资队伍。目前大部分高校,通常划分有计算机院系、通讯院系、电子电气院系,从物联网的体系结果来说,它的感知层,涉及众多传感器设备,包括新型的数字传感器、传感器网络,还有目前研究的比较热门的可以精确测试某些化学成分的各种化学传感器,这些在传统上往往是电子电气院系的研究领域;而就物联网的传输层而言,它包括各种短距离、长距离的可靠信息传输,也包括建立局域网络以及传输中的安全问题,这通常是通讯院系所擅长的领域;而在收集到足够多的信息后,加工提炼总结得出结论,或者存储到数据库中,或者展示在控制中心,这时候就需要开发在控制端运行的应用程序,这往往是计算机院系更擅长的。可以看出,要建设好物联网专业的师资队伍,必须建立一个跨院系的团队,通力合作才能达到目标。一般说来,师资团队中应该包括计算机科学与技术、无线有线通信、信号信息处理、人工智能、工业电气自动化这些专业的人才,通过多专业的融合,不断丰富课程教学内容,促进不同专业的人才知识面的拓展。
另一方面,高校教师,很多都是应届硕士或者博士毕业后直接到学校任教,他们的优势在于知识结构体系全面,学术水平较高;但由于他们工作后的更多精力往往投入在理论研究中,因此和企业技术人员相比较而言,他们缺少工程实践经验,而且对于行业应用的实际现状也不太了解。因此,对于物联网这种应用型学科来说,建立校企合作平台,通过兼职或者专职的方式,引入企业优秀工程技术人员充实到师资队伍,同时积极引导在校教师参与企业的科研项目,通过培训、挂职、横向技术合作等方式,提高他们的实际工程经验,拓展专业领域视野,就尤为重要。尤其是对于实践、实训教学环节,更应该首先选择企业工程人员担任指导老师。
3 选择和行业背景以及地方经济相适应的专业核心课程
从课程体系的角度来说,物联网专业的课程可以划分为基本素养、基本技能技术、专业技能技术、综合技能技术这样几个层次。构建课程体系的时候应充分考虑行业的应用方向与应用领域,并与行业内领先的企业进行沟通合作,根据行业发展方向和企业实际需要,并结合自身的软硬件办学条件,做出实时的调整。具体到四川地区的实际情况,可以重点发展农业、林业以及地质监测行业中的物联网感知研究方向、应用开发以及系统集成两个方向上。
其中物联网感知方向的专业核心课程包括:电路基础、模拟电路、数字电路、高频电路基础、传感与检测技术、单片机技术、射频识别技术、嵌入式系统。而在物联网开发与集成方向,专业核心课程包括:计算机网络、软件工程、ZigBee技术、信息安全、数据库原理与应用、web技术。此外,也可以考虑物联网的管理与服务方向,该方向的核心课程包括计算机网络、软件工程、数据库原理与应用、web技术、外包管理、工程经济。除上面这些核心课程外,还可以根据具体的行业背景,开设一到两门行业相关的选修课。比如物流管理、农业经济。
除了以上课程的学习外,还应该根据实际情况开设一些实训项目。实训尤其要注意和行业企业的实际研发、生产、服务需求相结合,最好能派出学生到企业进行实训。但是也要注意,集中派出学生到企业实训时,由于企业有自己排好的生产、研发计划,他们担心对于学生进行实训会延误他们的研发计划,或者影响他们的生产,因此对于培训学生并没有很高的积极性,因此学生到企业实训,很多时候都只是简单的观看,实际动手的机会很少;而对于自行联系实训单位的分散实习学生来说,学校无法对他们进行必要的监督管理和考核。这些都会极大的降低实践教学的效果。怎样提高实训企业的积极性,并对实训效果进行考核考查和评估,最终使学生能在实训中真正学到技能,目前也还是一个亟待探索的问题。
同时由于物联网是一个跨多学科的应用,我们在建设课程体系的时候,还应该注意网络教学平台的建设。我们虽然建立了跨院系的教师团队,但通常说来,高校的学生还是归口于某具体院系管理,而物联网涉及的诸多学科专业,其中的每一个,其实都可以作为学生的发展方向。而当学生想要进一步加强在他感兴趣的某个专业方向上的学习时,最方便就是借助网络教学平台。因此我们还应该积极推进网络教学平台建设,搭建网络学习空间,建立起多维度的教学通道,实现教学资源的网络共享。
4 和本校自身专业定位相符合的实验室建设
作为应用型本科院校的物联网专业实验室,应主要锻炼学生物联网应用系统的组网、安装、调试、售后维修、技术支持等相关联的能力。因此物联网专业实验室应以基础实验、综合实训为主。其中的基础实验,应该包括条码扫描仪、RFID射频读写实验箱、ZigBee/蓝牙传输实验设备、单片机实验箱等感知和短距离传输设备。而综合实验平台,可以根据选定的行业背景,选用一些综合性的、可以构建仿真从信号感知采集到数据的有线无线传输,再到系统具体应用的整体仿真平台,比如智能家居应用平台、智慧农业应用开发仿真平台、智能交通应用开发平台。一般说来,所选用的综合平台,要具有丰富的硬件接口以方便后期的升级;同时应能支持网关、手机等多种管理服务平台以及支持手机远程监控和采集数据,并要提供完整的代码和文档,以方便学生进行二次开发实训。
另一方面,进行实验室建设的时候,还应该考虑满足学生参加设计大赛的需要。参加行业内的物联网应用设计大赛,是锻炼学生实践能力的重要方法和手段,可以显著提高学生对专业的兴趣和实际动手能力;同时对于指导老师也是一种积极的锻炼,可以起到丰富教学内容,活跃教学气氛,提高教学效果的作用。
5 结束语
物联网专业是为国家战略型新兴产业发展所需高素质专门人才的培养而诞生的新专业,根据物联网的技术体系框架、应用特点,结合地方具体实际,校企合作,培养出真正有市场价值,能解决企业实际问题人才,是应用型本科院校进行物联网专业建设的一个值得考虑的着力点。
参考文献:
[1] 王海龙,张书钦,刘卫光.物联网人才培养研究与探索[J].计算机教育,2015(2).
[2] 魏小锐,李阳苹,赵维绲.面向应用型人才培养的校企联合实验室建设与实践[J].实验室研究与探索,2015,34(2).
地质学实训报告范文 第2篇
关键词:五位一体 煤矿安全 教材建设 教学效果
为有效遏制煤矿事故,国家及相关部门高度重视煤炭行业的建设、生产及管理,相继颁布了一系列法律法规,与此同时,我国许多数专家和学者提出了矿井建设的安全高效方针与技术,而有力贯彻于执行这一方针与技术就需培养大量的煤矿安全技术人才。煤矿安全技术人员是煤矿正常、安全、高效建设和生产的护卫军,煤矿安全课程又是从业人员掌舵安全的技术基础。煤矿安全教材建设是学好安全技术的基石。教材是知识的载体、是教学的重要组成要素之一,也是课程的学术水平和课程先进性的标志之一[1]。高质量的教学必须要有高质量的教材作保证,这不但能够使他们快速的进入职业角色,更是煤矿安全生产的重要人才保障,是提高煤矿安全生产和安全管理水平的根本途径[2]。
1 教学过程中发现的教材问题
(1)知识未更新。虽然国家颁发的“煤矿安全规程”等行业规范在不断修改,但学生所使用的煤矿安全教材却未及时更新。某些禁用的专业术语仍在教材中屡屡出现,已淘汰的方法、技术、工艺及设备仍现于教材中,这些显性问题将导致学生对教材的权威及对知识的尊重,时常让学生陷于难以抉择与判定的困境。
(2)结构欠合理。煤矿安全教材内容涉及《煤矿地质》《矿山压力与岩层控制》《井巷工程》《采掘机械》《采矿学》《煤矿安全规程》《矿山法律法规》《矿井通风》和《现代矿山企业管理》等方面的知识[3-4],内容庞杂,知识面广。在课堂讲授中可将同类问题归纳总结一并讲解,但学生在研读教材时会感到前后内容的“断层”或“重复”。这不利于学生对知识的衔接和过渡。
(3)图文稍繁杂。煤矿安全教材中设备设施与仪器仪表等图较为复杂,对图的解说相对简略,学生难以理解图中含义,造成对这些图似是而非,似懂非懂的感觉。工科教材虽不能像其他学科教材那样“图文并茂,诗情画意”,但也可以将图文书写的详略得当,利于理解。
2 煤矿安全教材的设计
设计理念
煤矿五大灾害均发生在地下开采过程中,地下采煤为煤矿安全的重点之所在,为体现地下采煤方向的煤矿安全课程特点,本着求精务专的理念来梳理煤矿安全课程的构架与内容,以期达到精益求精的知识体系。
内容安排与学时分配
按照本课程的教学目的和教材设计理念,煤矿安全课程教材内容分6章共27小节,学时设计包括课堂讲授、实验实训和提问总结三大部分。第一章,煤矿瓦斯灾害防治技术,讲授20学时,实验实训学时,提问总结学时。第二章,煤矿顶板灾害防治技术,讲授学时,实验实训学时,提问总结4学时。第三章,煤矿顶板灾害防治技术,讲授8学时,实验实训2学时,提问总结2学时。第四章,煤矿火灾防治技术,讲授17学时,实验实训学时,提问总结学时。第五章,煤矿粉尘防治技术,讲授学时,实验实训学时,提问总结2学时。第六章,煤矿救护技术,讲授2学时,实验实训学时,提问总结学时。共计110个学时。
3 教学模式的改进
传统的教学模式
传统教学模式基于传统教育理论而建立,强调教师在教学中的主导地位,传统教学模式遵循三中心原则,即教师中心、教学中心和课堂中心,其基本目标是促进学生系统接受知识和培养学生的基本技能[5]。这种被动式的灌输性教学方法已不能完全适应当代大学生的教育,没有主动学习的积极性和对专业知识的强烈渴望,而只能给学生带来巨大的压力和诸多困扰。
“五位一体”的教学模式
针对当代大学生的学习现状与传统教学模式的缺陷,为活化课堂,降低教师的主动讲授、刺激学生的主动思考,挑起学生的学习主动性、激发学生的求知欲望,变被动求学为主动求知,经过多年的课堂实践,提出了“提问-讲授-研答-解析-总结”五位一体的教学模式,见图1。
4 结语
经过近三年来的课堂实践,以“求精务专”的设计理念改革了教材内容,在原有教材的基础上进行知识更新、合理布局、精简图文后,编成内容设计合理、结构完整、符合当前的教学要求的讲义,并以“提问-讲授-研答-解析-总结”五位一体的教学方法不断实践与修缮,两者相辅相成,激发了学生的学习热情,将被动求知转为主动求学,活化了课堂教学。实践证明:新编讲义配合“五位一体”教学模式能有效促进学生学习的积极性与主动性,有效提高了教学质量。
参考文献
[1] 段相林,于鹏,樊玉梅,等.教材建设是课程建设的主要内涵-课程建设研究与实践之四[J].解剖科学进展2010(4):382-383.
[2] 于威,张学武.高校煤炭类专业学生安全素质的培养[J].煤,2012(3):75-76.
[3] 陈雄.《矿井灾害防治技术》课程改革与实践[J].教育教学论坛,2011(27):12-13.
地质学实训报告范文 第3篇
[关键词]行动导向 输配电 教学
行为导向教学法是以学生行为的积极改变为教学的最终目标,通过各种自主型的教学样式和共同解决问题的教学样式塑造学生认知、社会、情感等方面的多维人格。在教学过程中,教师的教的活动更多地表现为隐性的;而学生学的活动则跃然眼前,表现为自主性的学习活动。
三峡电力职业学院的输配电线路专业是教育部、财政部关于高等职业学校提升专业服务产业发展能力项目重点建设专业,是彰显学校电力特色的重点专业。该专业主要培养从事电力系统高压输配电线路施工、运行、检修、维护、设计以及变电设施安装和测试等方面工作的高素质技能型专门人才。随着国家经济的发展,电力建设进入了快速发展的时期,尤其是“西电东送”北、中、南线三大通道建设和新建高压、特高压输电线路建设项目的不断投入,以及城网、农网改造工作的大面积铺开,电力行业急需大量的高压输配电线路施工运行与维护专业人才,特别是输配电线路运行、施工和带电作业等方向熟悉输配电新技术、新设备、新工艺的高素质高技能型人才需求缺口仍然很大。因此,要为电网的建设做贡献,必须有一支精良的输配电技术队伍,重点在于如何提高输配电专业人才的教学培训质量,而行动导向教学在这个过程中起到了不可替代的作用。
一、输配电线路专业的课程结构分析
输配电专业对应的职业活动领域及相应的职业能力安排如图所示,根据这些职业能力,构建了本专业的课程体系,按照输配电线路建设的总过程,从输配电线路的勘测、设计、施工 准备、施工过程、竣工验收到线路的投入使用、线路的运行与维护各阶段的任务中,分别设置了“输配电线路概预算”、“发电厂电气设备”、“架空输电线路施工”、“输电线路测量”、“输配电线路运行与维护理论技术”、“电力电缆施工技术”、“线路金具”、“高电压技术”等近十门专业课程。同时设置相对应的实习实训课程,如“专业认识实习”、“电工工艺实训”、“登杆实训”、“金具组装实训”、“输电线路带电作业及仿真实训”、“线路综合实训”、“电气测试实训”等。这些课程结合工程实例较强,运用传统的填鸭式教学是不能达到效果的,在教学过程中,必须充分调动学生学习的积极性,给学生设计不同的学习任务,让学生扮演任务中的不同角色,身临其境地完成理论课程及实训课程的学习,此所谓行动导向式教学的应用。
二、行动导向教学在输配电专业课程教学中的实施与应用
1.重组教学内容,启发学习灵感
2.充分利用实习实训条件,提升专业技能
我校输配电专业对应的校内校外实训基地质量很高,比如说,大型校内登杆实训场地,输配电线路施工工器具实训室、输电线路带电作业及仿真实训室、电力安全急救实训室、电气测试实训室等。在进行理论课的教学中,可以穿插一定课时的实践教学,勿让理论与实训课程脱节。比如,学习《线路金具》课程时,可以将课堂搬至工器具实训室,在进行讲授之前,可以先给学生布置组装金具的实训任务,让学生根据日常所见,专业课所学,从选材到组装到绘图由学生分组完成,在限时限量选材的过程中,可以加深学生对工具的了解,在自由组装环节,可以充分发挥学生的想象空间,当然也不能脱离之前专业课的学习。最后各组之间进行互评,在互相学习的过程中提高自身的专业技能,而教师在这个过程中,只扮演了监督者的角色。
3.将职业技能鉴定与课程教学相结合
输配电线路专业对应的技能鉴定工种有:高压线路带电检修工、高压线路架设工、工程测量工、配电线路工、电气测试工、电力电缆工等。作为高职院校的学生,我们要求学生毕业时能取得相应专业的资格证书,但是,技能鉴定的安排一般在大二下学期的某一个星期集中培训取证,学生接受信息的能力和时间都有限,培训也完全是为了取证而培训,等同于应试教育,学生虽然取得了证书,但是真正掌握到手的技能却寥寥无几。针对这种情况,我们在平时的课程教学中,可以将技能培养纳入课程考核,使学生在长期的理论实践课程的学习过程中潜移默化地学习到相应的技能。行动导向在这个过程中的作用至关重要。
三、结束语