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科学家还没有实现某种仿生发明,工业设计师通过对自然现象的细心观察和经验总结,结合对市场需求全面而准确的认识,提出某种产品的构想或概念。科学家择优实现这种仿生技术,这使得工业设计师创造这种仿生产品成为可能。通过工业设计师和科学家的互动,从而创造有价值的产品。今天读文网小编要与大家分享:论工业设计中的仿生工业设计相关论文。具体内容如下:
【内容摘要】 本文论述人类从大自然的动植物等事物中获得启发,从而以仿生的方式进行产品的创新设计。论文主要从形态、功能、结构、界面四个方面来阐述仿生,倡导工业设计师在师法自然的仿生设计哲学的指导下,创造人、机器、自然和谐共生的对话平台。
【关 键 词】 仿生、抽象、界面、和谐与共生
前言
自然界到处充满活生生的“优良设计”实例,对设计师而言,是个取之不尽、用之不竭的“设计资料库”。诸如无生命的山川河流,有生命的飞禽走兽,还有多姿多彩的花草树木,除有丰富的造型之外,绚丽的颜色也给人以视觉上的无比享受。这些动植物经历了几百万年的适者生存法则的自然进化后,不仅完全适应自然, 而且其进化程度也接近完美。这些自然的“优良设计”,有的机能完备,让人叹服;有的结构精巧,用材合理,符合自然的经济原则;也有的美不胜收,让人爱不释手;有的甚至是根据某种数理法则形成,它合乎“以最少材料”构成“最大合理空间”的要求。这些生物形形色色的奇特本领耐人寻味,使人浮想连翩。我们在赞赏之余,是否能从这些精妙的设计中,获取一些灵感呢?回答是肯定的。
一、历史上的仿生
人类在遥远的岁月似乎就认识到能从自然生态系统中领悟到自身生存、发展、进步的真谛。人类从蒙昧时代进入文明时代就是在模仿和适应自然规律的基础上发展起来的。回顾中国的古文明史,不难看到人们较早就留下了模仿自然生态的痕迹。从远古原始人构筑的人首龙身、人面鸟身等“人心营构之象”,到现实生活中以各种动物形态为原型的实用器皿,如牛形灯、猪、鹰形壶等。从神话传说中人的羽化飞升,到春秋战国时期的鲁班从草叶的齿形边缘中“悟”到了锯的原理等,大量的事例记述了人们对自然生命的外在形态和功能创造性地模仿。
国外亦然,古时人们看到鸟儿在天上自由自在地飞翔,就向往人也能象鸟一样飞上天,于是便用各种方法模仿鸟。经过漫长岁月,从最初的木制飞人发展到今天的超音速飞机,终于实现了人类在蓝天上自由飞翔的梦想。达芬奇被认为是现代仿生学之父。在大约公元1500年,他完成鸟翅模型之后,又画了一系列的无法实现的飞行设备草图。大约400年之后,奥托成功了,他根据鹳的翅膀制造的滑翔机成功地飞行了250米,而且他也取得了 "滑翔机之父" 的称号。而我们小时侯玩的竹蜻蜓,便是现代直升飞机的趋形。一直以来,许多研究者都在不断尝试把自然界的形态和功能类比的应用于科学。
由此可见人类师法自然思维由来已久,这便促成了仿生学的诞生,仿生学是在生物科学与技术科学之间发展起来的,模仿生物系统的原理来建造技术系统的一门新兴边缘学科。仿生学恰似“桥梁”和“纽带”,连接着生物科学与技术科学。仿生设计则是在仿生学的基础上发展起来的。它以仿生学为基础,通过研究自然界生物系统的优异功能、形态、结构、色彩等特征,并有选择性的在设计过程中应用这些原理和特征进行设计。
著名的德国工业设计师路易吉. 科拉尼是仿生设计理论的大力倡导者和实践者,他那蕴藏着人类责任感的设计哲学思想,以及呼吁人类社会与大自然和谐统一的设计观念,都具有极其深刻的划时代意义。他鲜明的仿生设计原理与方法、强烈的造型意念和极具旺盛生命力的设计,成功地影响了后代设计师。
运用仿生性思维进行设计,可作为人类社会生产活动与自然界的锲合点,使人类社会与自然达到高度的和谐统一,仿生设计正逐渐成为工业设计发展的大趋势。
二、现代工业设计中的仿生
现代社会文明的主体是人与机器。人类在这种文明所导致的生态失调状况下开始反思并力求寻找新的出路,建立人与自然、机器的对话平台,共生哲学观强烈地呼吁人与机器、生态自然与人造自然之间合理的建构,创造人类社会与自然高度的和谐。那么,师法自然的仿生设计就是一种良策和新理念。
仿生设计是人们在长期向大自然学习的过程中,经过积累经验,选择和改进其功能、形态,从而来创造更优良的人造物。尤其是当今的信息时代,人们对产品设计的要求和过去不同,既注意功能的优良特性,又追求形态的清新、淳朴,同时注重产品的返朴归真和个性。提倡仿生设计,不但创造功能完备、结构精巧、用材合理、美妙绝伦的产品,同时赋予产品形态以生命的象征,让设计回归自然,增进人类与自然统一
德国著名设计大师路易吉·科拉尼曾说:“设计的基础应来自诞生于大自然的生命所呈现的真理之中”。这话道出了自然界是蕴含着无尽设计宝藏的天机。归纳现代工业设计中的仿生,其主要表现在以下几个方面:
1、形态的仿生
形态从其再现事物的逼真程度和特征来看,可分为具象形态和抽象形态。
1)具象形态的仿生
具象形态是透过眼睛构造以生理的自然反应,诚实地把外界之形映入眼睛膜刺激神经后感觉到存在的形态。它比较逼真的再现事物的形态。由于具象形态具有很好的情趣性、可爱性、有机性、亲和性、自然性,人们普遍乐于接受,在玩具、工艺品、日用品应用比较多。但由于其形态的复杂性,很多工业产品不宜采用具象形态。
2)抽象形态的仿生
抽象形态是用简单的形体反映事物独特的本质特征。此形态作用于人时,会产生“心理”形态,这种“心理”形态必需生活经验的积累,经过联想和相象把形浮现在脑海中,那是一种虚幻的,不实的形,但是这个形经过个人主观的喜怒哀乐联想所产生的形变化多端、色彩丰富,这与生理上感觉到的形大异起趣。
归纳起来抽象的仿生形态具有以下特征:
1)形态高度的简化性和概括性
形态高度的简化性和概括性,指的是形态本质的抽象表现。通过对生物形态或非生物形态的科学分析,结合的我们的生活经验,均可证明一切形态的本质都是一种内力的运动变化。这种内力运动变化是产生形态的根据。在研究形态时,设计者从知觉和心理角度有意无意地都把形态的内力运动变化感受为生命活力,再通过形态抽象变化,用点、线、面的运动组合来表现生命活力。因此,形式上表现为简化性,而在传达本质特征上表现为高度的概括性。
这种形式的简化性和特征的概括性,正好吻合现代工业产品对外观形态的简洁性,几何性以及产品的语意性的要求,因此,它大量的应用于现代产品设计。
2)形态丰富的联想性和想象性
抽象仿生形态作用于人时,产生的“心理”形态必需生活经验的积累,经过联想和想象才浮现在脑海中。因此,它充分地释放了人无限想象力。同时因人的生活经验不同,因此经过个人主观喜好联想产生的“心形”也不尽相同,产生形态生命活力的感受自然丰富多彩。
3)同一具象形态的抽象形态的多样性
设计者在对同一具象形态进行抽象化的过程中,由于生活经验、抽象方式方法以及表现手法不同,因此抽象化所得形态有多种。
抽象仿生形态应用于产品开发时,在生产和销售中有以下优点:
1)生产便捷
抽象形态的形式简洁,这吻合了现代工业产品提倡的简练几何外观的特征,因此,对生产设备并没有特殊的要求,开发商可以方便快捷的进行生产,这为各种工业产品的仿生生产提供了无限可能。
2)产品形态多样化
具象形态不胜枚举,抽象后的形态更是不计其数,这为仿生的工业产品形态的多样化提供了选择的可能。
3)满足不同层次的顾客
抽象形态的联想性和想象性充分地释放了顾客的自由想象力,人们不但可以感受到产品形态的有机、可爱、情趣、亲和、运动等特点,同时因联想和想象不同,有的想起自己可爱的小宠物,有的想起一段美好的爱情,有的想起一个老朋友,有的想起一次愉快的旅行等,正所谓仁者见仁,智者见智。顾客从不同的角度感受到仿生形态赋予产品的艺术美感和想象空间,这就更容易满足不同层次的顾客,从而激起他们共同的购买欲望。
4) 产品回归自然
抽象仿生形态的本质特征是由内力运动变化而产生的生命活力。这种特征赋予仿生产品以生命的象征,让产品回归自然,建立了人、机器、自然对话的平台,这种共生的哲学观合理地构建人造自然和生态自然之间的和谐,增进了人类和自然的统一。仿生型家具是模仿动物、植物等生物形体制作的家具,其形象十分逼真,以寄托对大自然的依恋之情,此种家具给人以大自然的感觉。
总之,具象仿生停留在模仿生物表层,思想性和艺术性的含量相对低一些;抽象仿生集中于提炼物体的内在本质属性,是一种特殊的心理加工活动,属于高层次思维创造活动,它侧重揭示物体的理念内涵。在现代仿生设计中,高、新、精、尖的工业产品,更适合用抽象仿生。
2、功能的仿生
人们发现,动植物的某些方面的功能,实际上远远超越了人类自身在此方面的科技成果。生存在自然界中的各种各样的动植物能在各种恶劣复杂的环境中生存与运动,这是因为其运动器官和形体与恶劣复杂环境斗争进化的结果。植物和动物在几百万年的自然进化中,不仅完全适应自然,而且其进化程度接近完美。今天,我们生活在科学技术飞快发展的时代,学习和利用生物系统的优异结构和奇妙的功能,已经成为技术革新和技术革命的一个新方向。许多事实说明,仿生学是发展新技术的金钥匙。
仿生学的思想是建立在自然进化和共同进化的基础上的。仿生学试图在技术方面模仿动物和植物在自然中的功能。这个思想在生物学和技术之间架起了一座桥梁,并且对解决技术难题提供了帮助。通过再现生物学的原理,人类不仅找到了技术上的解决方案,而且同时该方案也完全适应了自然的需要。其目的就是分析生物过程和结构,并将此分析用于未来的设计。
在创造物质文明的过程中,人类常常将生物的某些特性运用到创造发明之中。例如科学家根据蜻蜒的飞行原理研制成功了直升飞机;根据加重的翅痣蜻蜒在高速飞行时安然无恙,人们仿效其在飞机的两翼加上了平衡重锤,解决了因高速飞行而引起振动的棘手问题;又如根据蛙眼原理,科学家利用电子技术制成了雷达系统,能准确快速地识别目标;根据萤火虫100%的光能转化效率原理,人类制成的冷光源,将其发光效率提高十几倍,大大节约了能量。再如仿昆虫单复眼的构造特点,人类造出了大屏幕模块化彩电和复眼照相机;仿狗鼻子嗅觉功能,人类造出了电子鼻可以检测出极其微量的有毒气体等等诸多令人惊叹的创造。
尽管如此,自然界的动植物千千万万,其许多高超的技能与奥秘人们尚未完全掌握,但可以相信,随着仿生技术的发展,各种仿生发明会源源不断地被应用到人类的生活中来。
在创造物质文明过程中,工业设计师该怎样更好利用仿生发明来创造产品呢?首先,要明确科学家或工程师与工业设计师职责的不同,前者解决物与物之间或物体本身整体与部分之间的关系;后者解决物与人之间的关系,即构建人机对话的平台。因此,工业设计师实现产品创造的基础是仿生技术发明的实现。这样,工业设计师就有两种方式来更好地利用仿生发明开发产品:
1)科学家先实现成果,工业设计师结合人类的需求转化为仿生设计
科学家先实现了仿生发明,但由于知识结构的差异,科学家不可能对市场和人的需求有一个全面而准确的定位,就不可能成功将其成果转化为市场所需求的产品,更不可能创造人性化的人机界面。而工业设计师正好能准确地捕捉到市场需求,结合优秀的仿生发明创造出人们所需求的产品,同时构建友好的人机对话平台,从而创造更多有价值的产品。
2)工业设计师先提出设想,科学家择优实现的互动仿生设计
科学家还没有实现某种仿生发明,工业设计师通过对自然现象的细心观察和经验总结,结合对市场需求全面而准确的认识,提出某种产品的构想或概念。科学家择优实现这种仿生技术,这使得工业设计师创造这种仿生产品成为可能。通过工业设计师和科学家的互动,从而创造有价值的产品。
因此,工业设计师要关注最新的仿生成果,同时也要细心的观察自然。
3、结构和材料的仿生
随着仿生学的深入开展,人们不但从外形、功能去模仿生物,而且从生物奇特的结构和肌理中也得到不少启发。人们在“仿生制造”中不仅是师法大自然,而且是学习与借鉴他们自身内秉的组织方式与运行模式。有的结构精巧,用材合理,符合自然的经济原则;有些甚至是根据某种数理法则形成的,合乎“以最少材料”构成“最大合理空间”的要求。这些为人类提供了“优良设计”的典范。
例如蜂巢由一个个排列整齐的六棱柱形小蜂房组成,每个小蜂房的底部由 3 个相同的菱形组成,这些结构与近代数学家精确计算出来的菱形钝角 109 ° 28 ’和锐角 70 ° 32 ’完全相同,是最节省材料的结构,且容量大、极坚固,令许多专家赞叹不止。人们仿其构造用各种材料制成蜂巢式夹层结构板,强度大、重量轻、不易传导声和热,是建筑及制造航天飞机、宇宙飞船、人造卫星等的理想材料。
最新科学研究指出,生物体都是由少数很简单的物质构成的,诸如糖、蛋白质和水之类。生物体的不同部分,从柔韧的皮肤到坚硬的骨骼,性能如此多样,关键在于从原子排列成分子,及从分子组合成纤维,晶体等半成品,在结构上的千差万别,就是由于结构的奇巧精致,形成了各种优越奇特的性能。
解生物体构造的这些奥秘,最直接的目的就是研制新型的“仿生材料”。研究人员模仿鲍鱼壳的微观结构,将铝分子充满在碳化硼分子之间,已初步研制成功新型的陶瓷材料,除了既坚硬又柔软以外,还可以感测并适应周围环境的变化,如果飞机机翼材料具有这种性能,那么遭到损害时能够感知并自行修复。具有和生物机体相同弹性的材料,伸缩自如,能成功地用来制作人工动脉。
因此,工业设计师也要积极的关注仿生发明中精巧的结构和奇特的材料,并且巧妙地应用这些结构和材料,结合市场的需求创造出人们需求的产品,同时也要细心的观察自然,提炼自然的精妙,提出更多的构想,为科学家的探索提供更多的思路,从而创造更有价值的仿生成果,为人类创造更加精美更加丰富的产品。
总之,解除生物体结构之谜,研制仿生材料的路还很漫长,目前人类只不过刚刚起步前行,但是仿生材料的应用前途无量,却是绝无疑义的。
4、界面仿生
在现代工业产品设计中,单纯地从形态、功能、结构或材料的某一个方面来仿生是很少见的,更多的是综合形态、功能、结构和材料的多个方面来进行仿生设计,而且还从大自然的生存哲学即和谐与共生的角度进行仿生设计,诸如绿色仿生设计,可持续仿生设计等。这种既从自然界的个体表现形式,又从自然界的总体生存理念的仿生设计,与界面设计的功能性设计和情感性设计是相吻合的,因此,我把这归结为界面仿生设计。
要理解界面仿生设计,首先要知道界面。所谓界面,即人机界面,是人与机器进行交互的操作方式,即用户与机器互相传递信息的媒介,其中包括信息的输入和输出。好的人机界面美观易懂、操作简单且具有引导功能,使用户感觉愉快、兴趣增强,从而提高使用效率。
美国学者赫伯特.西蒙提出:设计是人工物的内部环境(人工物自身的物质和组织)和外部环境(人工物的工作或使用环境)的接合。所以设计是把握人工物内部环境与外部环境接合的学科,这种接合是围绕人来进行的。“人”是设计界面的一个方面,是认识的主体和设计服务的对象,而作为对象的“物”则是设计界面的另一个方面。它是包含着对象实体、环境及信息的综合体,就如我们看见一件产品、一栋建筑,它带给人的不仅有使用的功能、材料的质地,也包含着对传统思考、文化理喻、科学观念等的认知。“任何一件作品的内容,都必须超出作品中所包含的那些个别物体的表象。”分析“物”也就分析了设计界面存在的多样性。
因此,为了认识和分析仿生界面设计,可将其分类为:
1)功能性界面仿生
功能性设计界面接受物的功能信息,操纵与控制物,同时也包括与生产的接口,即材料运用、科学技术的应用等等。这一界面的仿生侧重于功能、结构和材料的仿生,它反映着设计与人造物的协调作用。
2)情感性界面仿生
情感性设计界面即物要传递感受给人,取得与人的感情共鸣。这种感受的信息传达存在着确定性与不确定性的统一。情感把握在于深入目标对象的使用者的感情,而不是个人的情感抒发。设计师“投入热情,不投入感情”,避免个人的任何主观臆断与个性的自由发挥。这一界面的仿生侧重于用形态、色彩、肌理等引发心理情感,体现大自然和谐与共生的精神哲学的仿生设计,它反映着设计与人的关系。
如在计算机的设计中,硬件方面人们逐渐采用多种方式与机器交互,如自然语言接口、计算机支持的协同工作、眼动跟踪、姿势识别、三维输入、表情识别、听觉界面等,进行着功能性方面的界面仿生设计;软件方面广大的软件研制人员开发计算机用户愈为迫切需要的符合“简单、自然、友好、一致”原则的人机界面,即情感性方面的界面仿生设计。
总之,随着计算机广泛应用,它已经变成家喻户晓的商品,可以任意地装在人们的口袋里,用来帮助人们处理日常的办公业务和生活事务,自然的人机界面与和谐的人机环境已逐步变成信息世界关心的焦点。其他产品同样如此。因此,仿生设计使产品有更加完备的功能性界面和更加自然和谐的情感性界面,更好地满足人的需求。
三、未来工业设计中仿生的前景
今天,我们生活在科学技术飞速发展的时代,学习和利用生物系统的优异结构和奇妙的功能,已经成为技术革新和技术革命的一个新方向。许多事实说明,仿生学是发展新技术的金钥匙。例如研究显示,不远的将来一种仿生电子眼可望诞生。因为科研人员已揭开眼睛是如何看到经大脑“翻译”的图像。他们已发明一种称为“细胞神经网络”的电脑微型集成电路,据此将发明仿生“电子眼”可以用来进行类似视网膜功能的图像处理。又如美国宾夕法尼亚大学医疗中心耳鼻喉科的医生不久将开展“仿生耳”植入手术,让从前失去听力的成人重获听力。再如科研人员以猴子作为人的替身,正在研究人大脑的思维与记忆的生理活动。他们设想,如果仿照人的神经系统,把它运用到电子计算机上去,就有可能诞生具有高级神经活动的生物计算机,那就是仿生学划时代的贡献。所有这些都预示着仿生科技前途似锦,而且仿生科技的探索永无止境。
另一方面,神奇的大自然向人类展示着精妙绝伦的生命形态和绚丽多彩的悦人色彩,同时,大自然还无声地阐释了自然界的生存哲学——和谐与共生。这种和谐的设计哲学呼吁人类社会与大自然之间的高度和谐统一;共生的设计哲学则呼吁着人与机器、生态自然与人造自然之间建立合理的建构,搭建人与自然、机器共生的对话平台。
总结
综上所述,运用仿生性思维进行设计,不仅创造功能完备、结构精巧、用材合理、美妙绝伦的产品,而且赋予产品以生命的象征,让设计回归自然,增进人类与自然统一。因此,工业设计师要学会师法自然的仿生性设计思维,创造人、自然、机器和谐共生的对话平台。
1.工业设计论文
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自十九世纪初德国包浩斯(Bauhaus)揭示了工业设计的思潮,多年来工业设计在不同的国家发展出了不同的面貌与结果。当今天读文网小编要与大家分享:工业设计创新未来相关论文。具体内容如下:
工业设计创新未来
改变是不连续地,突如其来的,煽动的!
新经济时代(或称数字经济时代 后经济时代(post-industrial economy))的来临,使得新兴的产业顶着光鲜的成绩单,直教众人必须粉碎传统价值观去面对新的世界。也不过是才几个月前的报导, -“著名的入口网站Yahoo,其资产总值等于1.5个新力Sony ,等于2个福特Ford”! 但2001年的第一季,Yahoo的股票却一路往下探底,.com公司纷纷中箭落马,印象中大多数的网络公司(像e-direct, e-commerce)都成了“烧钱”的产业。这样急速的转变,正如Gray Hamel在“激活革命 (Leading the revolution)”里所讲的“我们正站在一个新的时代,理智上我们知道新时代是已经来临,但心理上我们还没准备好!”“这是一个动乱的时代,财富的得失只在一瞬间!”,“在二十一世纪,改变是不连续地,突如其来的,煽动的!公司一个不留神,忽略了环境某个重大的改变,就可能追不上领先者!”所以Gray Hamel告诉我们要创立一个“新的创新模式”来面对急速变化的市场。
若从设计的角度来看:我们的物质环境因为已经有了很大进步,这使得人们在鉴赏进而购买产品的时候变得更加苛求,加上网络的便利性,人们更愿意对物质生活提出自己的意见。当企业在产品价格和功能完全相同情况下展开竞争的时候,工业设计可能就成了一项重要的差别。色彩鲜艳的i-Mac计算机取得的巨大成功不仅挽救了苹果公司,而且还激发了戴尔DELL公司和康伯COMPAQ公司的设计概念,个人计算机的市场因此推出了大量造型新颖、成本较低的产品,产生了另一波的“新竞争”。新型VW Beetle汽车的形象旋风,也是一项促进汽车行业变革的催化剂:使得汽车制造商们更重视产品的外观,从最近的一些国际车展我们更可感受到这样的气氛。因技术的演进,强化了设计开发与销售的质,量及速度,厂商们渐渐地体认如果不超越竞争者去设计发展新产品,就可能不会具有吸引消费者再去购买他们的产品。
面对竞争时,在产品设计的作法背后是因为企业对这些新的设计需求有了长期策略的上考量,还是只是满足市场需求的迫切性!?当然所有的决策经营者都希望能从长远的发展规划来思考,去建立独自的竞争策略。
策略(Strategy)是因应环境,厘订方向,运用资源以达成目标之计划,蓝图及步骤。 因为具有以下特性:一、所处理的是目前决策的未来性。二、通常会考虑远景,使命,与目标。三、是一种程序与一项计划的结构。所以一个企业在进行策略规划时,他所想的是必须要能有效地投入目前所能应用的资源,在于有助于未来发展的方向上。当然并不是所有的企业公司都需要用到工业设计来增加其商品的价值。但一旦要投入资源在新产品的设计开发上那必须要谨慎,因为所有的企业其资源都是有限的。
策略是在行动中形成的。
自十九世纪初德国包浩斯(Bauhaus)揭示了工业设计的思潮,多年来工业设计在不同的国家发展出了不同的面貌与结果。当然这些结果与该国的主客观条件及其所订定的发展策略是息息相关的。其造就的原因或许也就是其“国家竞争力”之综合条件,例如:在瑞典发展的家具产(如IKEA-以全球资源分工整合加上经过有计划所培育的设计师,创造出一种大众化的设计风格)与意大利的家具产业(强调原创性与品牌差异化-结合设计师强烈个人风格与深厚的制作工艺,创作出似珍藏品的家具产品)便截然不同,又如在美国因强调嬉皮文化与泱泱大国所发展出以Harley- Davidson这品牌为主的机车文化;而在台湾却有完全不同的客观条件,因交通拥塞城市腹地小反而造就了速克达(scooter)的流行,并且带动了相关研发设计与生产技术的提升,因此为台湾的机车产业开拓了国际的市场;这些产品的发展直接间接地让工业设计在这些国家和地区形成了不同的任务、使命与角色。这样的观点来看公司与企业, 其工业设计发展的过程与主客观形成策略的条件与必须经过的蕴酿程序应是类似地。
所以由此可见,工业设计的发展真的必须配合国家地区或企业整体性的主客观条件,特别是不时还需要政府方面的政策辅导与公司自我发展的策略调整;从大的环境观点来看,即使受到该政府的重视与政策性的保护,也未必可造就某一产业的成功与工业设计发展。台湾曾在二十多年前便积极想发展汽车工业,但后来的结果比起同时期发展的韩国,在整车的研发设计上却显得没有太大的成效。在发展汽车工业的当时,虽然中韩双方政府都有奖励与保护政策来推动与刺激其发展,但结果却反映了不单只是政策面的支持就能保证成功的。因为业者本身的作法与观念及客观消费市场的变化,反而扮演了决定性因素。在这个对照的案例里我们看到了几个知名的韩国汽车公司为工业设计人才与技术所作的“长期而有计划性的培训”,显得积极而有长远的预谋,并为后来的成果去打基础。虽然台湾的汽车产业并没有像韩国一样,大举长期地投资,但台湾的汽车工业却走出了另一条自我的道路,其原因当然是因为台湾没有足够的内销市场量来支撑完全自行设计研发的需求。但为了抓住台湾汽车消费者的心,部份国产汽车的大厂在面对国内市场的竞争时,选择的竞争策略反而是直接对应当地的消费文化,试着朝往大众喜好的口味方向作部份的设计变更,像是靠近名牌高级车image的“大型电镀前水箱护罩”与“钻石前后大灯”作设计变更,像是将1000 CC 或1600CC的等级升级到拥有豪华车的气势与配备!这样投消费者之所好的策略,造就了台湾市场的成功反而发展出“另一种设计整合实力”的国际竞争力。(像台湾的中华汽车,裕隆汽车在中国大陆与菲律宾市场的成果。)
在信息计算机产业上,台湾的企业因发挥了特殊的“机动、短线、活力”特质,配合政策(如科学园区的资源集中),以快速的工业设计与开发能力去对应市场激烈的变化,其产品反而在国际市场上大放异彩。但是面对OEM与ODM的优势逐渐被临近的开发中国家所挑战与取代时,接下来的路便成为另一个挑战?
所以我想如果把时间轴拉长来看,唯一能够永久保持的竞争优势应该是来自超越竞争对手的创新。不只是把已知的东西做得完美就能赚钱就能保证成功,更要能掌握别人还不知道的部分。工业设计是一种创新的工作因此更要能够掌握发挥出超越竞争对手的创新优势。
全新的设计竞争力?
工业设计通常是受顾客所支配的工作,大部分的设计师倾向于达成别人所交代给他的事,只有少数的国际级设计公司或大师级的设计师能够“偶而坚持一下”自己的意见。如果厂商所扮演的是ODM的角色,那设计师自然要在“顾客永远是对的!”的前提下配合有品牌的客户去设计!
但从市场规模的角度来思考,中国的庞大市场未来的发展,可能会是工业设计另一个能够发挥的机会点:在中国,由于地大人口众多,有足够的内需市场的销售量可以支持产业的发展,透过量的支持便可以创造出一具有知名度的品牌,因为有量变与竞争过程,自然会带动质(包括产品的品质与企业的体质)的提升,加上成本的优势(一为因量所产生在投入成本的分摊,一为因资源低廉所产生的成本优势),所以我想以中国市场与资源为后盾,配合策略性的发展为方向,作阶段性且明确的规划。应有机会创造设计出全球竞争力的好产品!
另外虽然计算机应用已成为当前必然发展的主流,但对全世界来说大家在时间和经验上的差距不大,特别是在工业设计的应用与相关软件的发展上尚属刚起步(如:快速原型Rapid Prototyping的技术便还有许多可改进与发展的空间),所以对计算机辅助工业设计积极投入便可能是加速缩短与先进国家的差距最佳快捷方式。工业设计藉由掌握计算机化的发展脉动,去建立与其它专业的接口,从整合于全开发流程中去做到同步工程(Concurrent Engineering)与资源整合,将是一个动要的时机与必然的趋势。因为计算机的应用其重点在于对科技或技术的了解和应用,而转向人与人之间,更进一步到专业与专业之间的互动,因此可带动全面工业的提升。
在今天信息传播的发达可以让各接口的交流呈现另一种的最大可能,透过这样的条件可以将策略作法与观念做最快与最好的沟通,并且快速的回馈问题与障碍。如果各企业在工业设计的发展上能以广大中国的内销市场或资源为基础,放眼国际的市场,培育优秀的人才以应用计算机辅助设计来全速地堤高质量,应有机会在二十一世纪创造全新的设计竞争力!正如Gray Hamel在“激活革命 (Leading the revolution)”里提出,硅谷的精神不是“e”,而是“i”,不是电子商务(electronic commerce),而是创新与想象力(innovation & imagiation)! 所以决定二十一世纪新经济优胜劣败的关键因素,是“i”的力量,而不是“e”!
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前国际工业设计协会联合会(ICSID)主席亚瑟•普洛斯指出:“工来设计是满足人类物质需求和心理欲望的富于想象力的开发活动。”今天读文网小编要与大家分享:可以没有政府,但不能没有工业设计相关论文。具体内容如下:
可以没有政府,但不能没有工业设计
很多人都知道前首相撒切尔夫人的至理名言:“可以没有政府,但不能没有工业设计”,却很少人知晓英国现任首相布莱尔为推动英国的设计,策划发动“新世纪英国杰出产品”活动,亲自为“新世纪英国产品”展开幕剪彩,并坐在英国著名的帕•古得工业设计公司设计的多功能音乐椅上,仰着头,兴奋地高举双臂作出一个胜利的大标志“V”,给英国设计带来巨大的鼓舞,同时也震撼了全球的设计界。
一.政府与设计
英国是世界工业设计的发祥地。英国与欧洲大多数国家不同,英国的工业设计是在政府的直接扶持下发展起来的。这个做法一直坚持至今。
•“千年穹” (DOME)
“千年穹”距离伦敦市中部地区不远,这个建造在泰晤士河畔的巨大的圆形建筑是世界同类型建筑史上最大的一座。英国首相布莱尔更是自豪地声称它是新世纪最大的建筑物。
千年穹是一个汇展中心,在这个中心内每一个构筑物,都经过了系统的设计。无论是内部的结构,公共物品、休息系统、购物系统等,还是具体到公共座椅,垃圾的处理,标识系统,都经过系统的精心设计,展现出一个创新的面貌,并介绍英国的新世纪生活方式。它的建成是英国政府新世纪创新行动决心的表率。
•“新世纪英国产品展”
“新世纪英国产品”(又名“千禧年产品”)活动源于“设计委员会”的构想,该活动旨在识别并且推广具有超前意识的产品及服务,以迎接新世纪的到来。曾在1997年9月,英国首相布莱尔便向英国公司提出了一项极富挑战性的工作,要求它们证明英国的创新产品和服务居于世界领先地位,以显示英国在革新、创造和设计方面的雄厚实力。而“新世纪英国产品”就突出地展现了英国的创新设计与新时代的文化面貌。
•国家设计委员会
1944年成立,属国家工贸部的政府机构,其主要的功能是与政府紧密合作。目的在与商业、教育部门加强联系中,推进它功能的不断发展。虽只50员工的小机构,然而在寻求与其它机构合作中不断扩大其工作范围,他们经常扮演策划者的角色,具体工作由合作公司完成。尤其与有创意的公司合作,以给创新设计大的影响。他们极力提倡英国是多民族的国家,设计应反映多元化,技术上大家已走到了一起,但各民族可以自己的文化内涵来表达各自的个性。对于设计教育,更是鼓励学生学习创新的思维、想法,有创新意识的人才是社会欢迎的。
二.企业与设计
随着科技的日益进步,产品在功能上,技术性能上也日益接近,所不同的只有设计。唯有设计才能显示出与众不同的特色。英国的设计业为企业所作出的设计取得的成果:
• 企业对设计的作用认识
多数英国企业认为通过设计,加强了产品的创造性和革新性,提高了服务质量,改善了产品质量,增加了利润和销售额。
使用新设计的主要障碍是担心:在投资比例中设计的回报恐怕不大;设计与他们行业关系不大;没有足够的时间去进行设计等。其中:
认为高成本,低回报的企业占74%
认为设计与他们的企业、工作不相关的占60%
认为没有时间从事设计的企业占65%
对设计的变化持保守或不情愿态度的占44%
•企业的设计队伍
五个企业中将近有2个企业(约占39%),现拥有一支精锐的设计队伍,另外9%的企业有自己的设计人员,17%的企业在外雇佣具有广告公司基础的设计顾问公司。企业越大,越有可能拥有自己的设计部门。有200名或更多的员工的企业,53%的企业具有设计能力,而员工少于200人的企业,则只有29%的企业具有设计能力。
•企业设计与生产线
产品的更新换代越来越快,产品的生产线不断革新的速度也快。
根据CBI报道,66%的生产商说,他们花不到两年的时间推出一个新产品,而在1996年这样的生产商占60%。同时,产品的寿命正在缩短,1998年26%的生产商说,产品的预期寿命不超过三年。1996年持此意见的生产商只占14%。1998年的调查,86%的生产商说,在不到两年的时间发展一条新的生产线。1996年这样的生产商只占68%。
•设计提高效益的案例
英国P•古得工业设计公司的暖器具设计,通过创新设计,改变传统欧洲的暖气水管形式,使产品在家庭内既很好地起到散发热气功能又不占地方,不影响美观,令该产品在欧洲迅速地打开销路,暖器具市场占有率直线上升,第一年占市场的5%,第二年就上升至10%,创造了极大的经济效益。
三.设计与创新
前国际工业设计协会联合会(ICSID)主席亚瑟•普洛斯指出:“工来设计是满足人类物质需求和心理欲望的富于想象力的开发活动。”没有想象力,没有强烈的创造才能和开拓解决具体问题的创造性,就没有超越常规的设计能力。
•创新设计与出口
设计和创新在推动出口业方面起着关键的作用。设计委员会调查发现71%的出口企业认为设计和创新在他们的企业活动中起着至关重要的作用。同时,英国国际贸易委员会调查发现,出口商一般比非出口商花更多的时间在创新上,也比非出口商更具竞争力。从开始从事出口到出口销售和从事出口人员的大幅增长,企业家看到了生产力的飞跃发展。
•企业认为创新设计的作用
由阿瑟•利托调查全球700家企业得知,企业看重的是:1、尽快开发新产品、新服务;2、尽可能减少生产时间;3、降低生产或服务成本;4、加快新产品的销售步伐等等。
•如何获得创新灵感
经营英国最大企业的人大多数在路上或澡盆中获得灵感,而不是在办公室。当调查500个企业的管理者和财政主管时,39%的人说旅行途中获得灵感,23%的人说工作数小时之后获得灵感,18%的人说躺在床上获得灵感,14%的工业巨头说灵感来自运动或锻炼期间,12%的人认为浴室是获得灵感最好的地方,仅仅11%的人说办公室是获得灵感的地方。
•创新对于企业最有利的是什么?
由阿恩斯特和扬格所作的调查中,半数以上的英国企业家说,服务质量和顾客服务领导着创新成果的实施方向。产品质量、市场、新产品、新服务的开发也是通过创新带来的有利方面。英国著名的工业设计公司FITCH公司高层认为:常要使人们对这个产品产生情感,感觉这类产品是为他而设计的,是一件有情感、能引起某种回忆的物品。使用这个产品时产生一种特殊的感觉,并起到相互沟通的作用:即自己被归属到一个非常特殊的、高档次的人群中。这一品牌的设计成了一种象征,有一种自己是特殊人群的归属感与荣耀感。
调查中,将近四分之三的英国企业领导者认为,创新带来竞争优势。半数人说创新提高生产效率,降低成本;三分之一的人说创新使生产者开发出新产品。另一家著名的工业设计公司西蒙•鲍威尔公司也认为:创新产品与人们的生活模式的关系是非常密切的,应该十分重视。我们通常讲技术一般都指硬件技术,即功能、性能,而应更注意软性技术设计体现,如产品内的技术性能是非常高超的,但当人们使用它时却是非常简单、非常容易。我们要做大量的行为分析,作大量的调查研究,为新产品设计定位,同时也推动设计师的认识发展。由于生活水平发展很快,生活模式也很不一样,因此常做调查,使设计师与生活保持距离,是创新的关键。
•英国在国际上创新形象
英国工业领导人说,英国是除美国之外最具创新性的国家。当要求RTSE500家企业中的管理者和财经负责人,说出他们认为最具革新性的三个国家时,95%的人说有美国,66%说有英国,40%的人说有日本,22%的人说有德国。
1999年由世界经济论坛编辑的国际竞争团体表格中,英国排在第八位。
1、新加坡
2、美国
3、香港
4、台湾
5、加拿大
6、瑞士
7、卢森堡
8、英国
9、荷兰
10、爱尔兰
英国文化对委员会100多个国家的调查,询问对国家对企业创新的支持这一现况时,大多数国家的60%-70%的受调查人认为英国卓有成效。
•创新设计案例
滚筒洗衣机已经设计使用几十年了,英国伦敦著名工业设计公司TKO公司的设计师硬是将这些“已成型”或“已定型”的普及性产品进行再设计再开发,探求使用者的新需求。创新设计的洗衣机平常可以将滚筒从洗衣中取出来,作为装衣篓使用,洗衣时即将篓装入机中洗衣用,这一改动装衣量增大了,功能增多了,洗衣洗得更干净了,足见创新设计的魅力。为洗衣机生产企业开辟了新天地。
四.设计业的状况
纵观设计领先的英国公司,在笔者考察英国期间,如TKO公司、西蒙•鲍威尔公司、帕•古得公司等,均体现出对设计管理的高度重视与管理操作的系统性,以及与此相适应的一系列的管理条例,设计开发计划为企业的开拓起着关健的作用。急功近利、目光短浅的管理巳经导致对技术性因素的过高评价,对非技术性因素的过份漠视,这对企业的健康发展无疑是一个严重的隐患。
•重视设计管理
设计业的管理宗旨是使设计师、工程师、管理员与使用者携手合作,针对不同的设计方案,深入研究并作出正确的决策,从而获得最佳的结果,促进公司的经济效益与社会效益。设计业成功与否,往往和社会市场越来越高的物质与精神需求相关联。其中的关键取决于他的产品设计是否对路,是否有前瞻性,而这一切,有赖于业界高层对设计管理的深刻认识与英明决策。
•发挥团队精神
在英国的多数设计企业和公司中有一个共同的理念——设计是一个群体性的创造性的活动。著名的伦敦TKO产品设计公司认为:最好工作是集体来共同完成。集体是设计的重要条件。TKO是一个小的设计公司,平常仅有5-8个设计骨干,主要靠与其他公司合作的形式来完成工作,也常常有客户方面的成员来公司一起研究工作(TKO的洗衣机)。作为一个设计团体,在合作劳动中,设计师之间一定要学会欣赏别人的劳动成果,只有这样,自己的设计才能进步,设计团体才能稳固。欧洲著名的西蒙•鲍威尔设计公司,曾自豪地称公司象家庭般和谐的经营。设计是一种乐趣,一种事业,我们与客户的关系就象老朋友一样。人与人有一种感情的反馈,一起解决困难,互相取长补短,共同完成项目,大家可以大担地接受全新的理念。
•设计收入与人员增减
英国设计业蓬勃发展,1999年设计收入增加20%。设计收入增加的同时,在英国从事设计的人员也相应增加。对100个优秀设计顾问公司调查发现,专门从事设计工作的人员增加到6,716人,增加20%,但设计师的人数只有2,727人,只增加4%,这说明纯设计工作越来越多地向设计顾问公司流动。
•企业寻求设计途径
大约有三成(约占28%)的企业说,关于设计的外部意见将会帮助他们。他们最需要的领域在网站或电子商务(占47%),采纳创新意见(占44%),新产品设计(占37%)。当问及企业去哪里寻求设计的帮助时,企业作出如下回答:
找设计顾问公司约占 65%
找大学的约占 27%
企业相互联络约占 17%
•设计公司的人员
通过对1500个设计顾问公司调查得出,将近三分之一的顾问公司雇佣的职员不到5个,74%的顾问公司雇佣的职员不到20人。
雇佣 0-5人的公司 占32.8%
6-10人的公司占19.7%
11-20人的公司 占21.5%
21-50人的公司 占15.8%
50人以上的公司占10.2%
五.设计与未来
•未来是网络时代
根据英国近三分之一的企业认为,半数以上的企业到2009年将受网络控制。调查中,31%的企业希望企业与企业之间,企业与消费者之间通过网络开展活动,增加沟通与联系。39%的人分析说,到2009年企业与企业之间,企业与消费者之间的活动50%以上通过网络来进行。
•传统企业面对挑战
许多传统企业正面临挑战,网络使顾客的消费行为和消费方式发生变化。与之相联系的企业服务也应相应改变。网络对企业的设计以及企业的销售方式正在产生影响。设计公司现正发展出新型产品,以吸引消费者网上购物。具有吸引力的是,方便快捷的网上购物能使一个小型的地方商店变成大规模的全球性商场。
•未来网络应用实例
未来汽车,不只是需要人们在问题出现之前预见汽车可能隐藏的毛病。人们将会注意到路边的辅助设置及当地零件储备。通过网络与服务信息相联系,通过后视镜可看到紧急服务。生产商包括福特,大众摩托车等这些品牌,已经安装了网络服务系统。2000年福特和大众摩托双方都在努力开发网络的功能,两个公司各自每年花费在材料和配件上的经费超过800亿美元。在网上联系供应商,可以带来更高的生产效率,福特系统一家就联系约30,000供应商。
•未来产品的影响
1999年,杜•琼斯在分析环境和经济因素时认为,不断增长的经济利益是由那些能长久生存的产品带来的。
最近,世界经济论坛的泰斯克•福期认为,维护经济持久发展的长期目标,就是要找一种对经济持久发展起指导作用的因素。持久性与经济发展是相一致的。通过实践,人们不断认识到,影响消费行为是取得经济可持久发展目标的关键因素。
•未来的工作地点
一份RCA研究报告说,10个英国职员中目前有1个在家工作。估计有200万人全天或部分时间在家工作。包括总共120万专业网络工作人员——约占4.5%的工作人员——他们用PC机和电话工作。估计800,000人是隐藏的劳动力,他们主要从事牧师、议员和手工劳动等工作。
根据设计委员会调查表明,22%企业到2009年,他们的员工至少30%的人将全天或部分时间在家工作。
•设计趋势
随着市场的合并、分化及多元化,市场变得更加残酷。对能增值的设计压力会不断增加。当然这也可能通过新的方式增加价值,比如通过电子商务,网络以及手机等新的通信工具来进行。在产品设计的意象中将更加注重:
1、 品牌、质量、效益;
2、 优秀的使用功能,包含技术上的先进与使用方面简捷;
3、 创造能与人沟通的、在精神方面具影响力的产品。
设计创造市场,是我们这一飞速发展时代的必然,是经济发展的大趋势。面对市场琳琅满目,设计精良的产品,面对新领域的机遇与挑战,各国的工业设计师都以自身设计的力量向人们展示他们设计的风采,“没有任何东西象设计一样具有国际性。” 不论是一个企业,还是一个国家,忽视今日的设计,必然失去明日的市场,这决不是哗众取宠,而是实实在在的事实!
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实现空调节能的根本途径,就在于巧妙地利用室内外条件、维护结构及空调设备的相互作用关系,选择满足建筑节能要求的方案,既电造出舒适、高效的室内环境,而同时又实现大幅度节能的目的。今天读文网小编要与大家分享:浅论中央空调系统节能相关工业设计论文。具体内容如下:
论文摘要:随着我国经济建设的发展,中央空调更加普度,对中央空调能耗问题的研究就日益重要。本文从工程“寿命周期”的观点,论述了中央空调节能的意义,并从工程现状、工程设计、工程施工和运行管理等方面提出了一些节能措施和方法。
关键词:中央空调 能耗 节能措施
浅论中央空调系统节能
1 引言
在各类建筑物中,大量采用先进设备和相应配套设备而成的中央空调系统已成为现代化建筑技术的重要标志之一,是现代建筑创造舒适高效的工作和生活环境所不可缺少的重要基础设施。对这些设备的设计、安装和运行管理不仅直接关系到业主和用户的根本利益,而且也关系到对部环境的保护。例如,在智能建筑中,集中空调系统的监控点数量常常占全楼监控点总数的50%以上,其能耗常常占全楼总能耗量的5o%以上。由此可见,中央空调系统在现代建筑中是极其重要的.尤其在现代智能建筑中,中央空调系统是不可少的组成部分。因此.研究中央空调系统能耗的意义就尤其重要。对空调系统能耗的研究要实现的目标是,如何在创造良好室内小环境的前提下利用能源,达到对外部大环境的最小破坏.以实现可持续发展的长远目标。该研究是一个非常广泛的课题.涉及许多学科。本文从工程“寿命周期(circle life)”的观点,从工程现状、工程设计,工程施工和运行管理等方面探讨了中央空调系统节能的措施和方法。
2 实际工程存在的问爱空调工程的实施是一个系统工程,它涉及到各个相关专业在设计和施工过程中的密切协调。而空调工程的实施更主要取决于是空调专业设计的正确性和合理性以及空调专业施工的规范化。但在较多实际工程中,空调工程的实施存在许多问题。关于空调专业本身的原因在此不作详细分析。
本文只对空调工程中自控系统存在的问题进行分析,原因是随着智能建筑的发展,空调自控系统是空调系统不可缺少的组成部分,且对空调系统的运行起着关键的作用。空调自控系统虽然增加了一次性投资,但可以在保持良好的室内环境的基础上节省运行费用。一个设计台理和运行管理良好的自控系统既可以大幅度地节省运行费用,使业主在较短的时间内收回自控系统的一次投资.也可以大幅度地降低对外部大环境的影响。但由于设计和运行管理上的原因,大多数自控系统运行状况不良,达不到设计的目标。北京市科协曾组织了从事自控、计算机、通讯、空调等方面的专家对智能建筑的国内外发展状况和技术内涵进过调查研究,以北京市为例,统计出用户对楼宇自控系统运行情况的评价是:满意的仅占30%,一般的占柏%,差的竟占到30%。
造成这种状况的主要原因除物业管理水平低下外,自控设计与空调设计严重脱节。空调自控系统的工程实施目前大体上经过下列工程步骤:由设计院的暖通空调专业人员进行空调设计,并提出空调自控要求,然后提交给设计院自控专业人员进行空调自控设计,或由自控设备厂商进行控制部分的方案设计和施工图设计,并由施工单位安装调试.最后再移交给物业管理部门进行运行管理。因此涉及到设计院、施工单位、自控设备厂商及起决定和控制作用的业主等。在这些环节本应形成密切配台,但实践证明:其中各个重要环节往往衔接不甚理想,遗留后患,给楼宇自动化系统的正常运行和节能效果带来严重的影响。
3 建立系统节能观念.选择合理的设计方案
实现空调节能的根本途径,就在于巧妙地利用室内外条件、维护结构及空调设备的相互作用关系,选择满足建筑节能要求的方案,既电造出舒适、高效的室内环境,而同时又实现大幅度节能的目的。
3.1 空调室内温度的确定。
经重庆、上海、广州等地区的实践证明,夏季室内温度低1℃或冬季高1℃,工程投资将增加6%能耗增加8%,并且加大室内外温差也不符台卫生学要求。舒适性空调夏季比较理想的室内温度是比室外环境温度低5—8℃为好。
3.2 围护结构。
空调冷(热)负荷可分为围护结构冷(热)负荷和室内冷(热)负荷。下面从门窗的节能方面.进行阐述。控制窗墙比:通过外窗的耗热量占建筑物总耗热量的35%~45% ,在保证室内采光良好的前提下,合理确定窗墙比十分重要。一般规定各朝向的窗墙比不得大于下列数字:北向25%;东、西向30%;南向%。提高门窗气密性:房间换气次数由0.9次/h降到0.6次/h,建筑物的能耗可降低8%左右,因此设计中应采用密闭性良好的门窗,而加设密封条是提高门窗气密性的重要手段,密封条应采用弹性良好、镶接牢固严密、经久耐用的产品,根据门窗的具体情况,分别采用不同的密封条,如橡胶条、塑料条或橡塑结合的密封条其形状可为条形或冲形。固定方法可用粘贴、挤紧或钉结。
3.3 空调冷热源
中央空调能耗一般包括三部分,即(1)空调冷热源;(2)空调机组末端设备;(3)水或空气输送系统。这三部分能耗中,玲热源能耗约占总能耗的50%左右.是空调节能的重要内容。如果均把各自消耗的能量折算成一次能源,则备类机组均可用单位时间内一次能源消耗能量所制取的玲量或热量进行比较。本文使用“一次能源效率OEER(W/W) 来表示.从单位能耗角度考虑.夏季制冷:离心式、螺杆式冷水机组O旺R值最高.吸收式冷水机组OEER最小;冬季供热:螺杆式、活塞式热泵冷热水机组OEER最高电热水机组最低.即能耗最高。
3.4 空调水系统。
一般空调水系统的输配用电,在冬季供暖期问约占整个建筑动力用电的2o%~25% ,夏季供冷期间占12%~24%.因此水系统节能具有重要意义目前,空调水系统在设计上存在着一些问题:
(1)选择水泵是按设计值查找水泵样本铭牌参数确定,而不是按水泵的特性曲线选定水泵型号;
(2)未对每个水环路进行水力平衡计算,对压差相差悬殊的回路也未采取有效措施,因此水力、热力失调现象严重;
(3)大流量、小温差现象普遍存在,设计中供、回水温差一般取5cC,但经实测,夏季冷冻水回水温差较好的为35,较差的只有1.5~2℃,造成实际水流比设计水量大1.5倍以上,使水泵电耗大大增加。因此,空调水系统节能应从如下方面着手考虑:
(1)设计人员应重视水系统设计,认真进行水系统各环路的计算,并采取相应措施保证各环路水力平衡;
(2)认真校对和计算空调水系统相关系数,切实落实节能设计标准的要求值,积极推广变频诃速水泵,冬、夏两用双速水泵等节能措施;(3)制冷系统冷却水进水温度的高{氐对主机耗电量有着重要影响,一般推算,在水量一定情况下,进水温度高1℃,溴化锂冷水机组能耗高6%。
3.5 空调机组和末端设备
国产风机盘管从总体水平看与国外同类产品相比差不多,但与国外先进水平比较.主要差距是耗电量、盘管重量和噪声方面。因此设计中一定注意选用重量轻、单位风机功率供拎(热)量太的机组。空调机组应该选用机组风机风量与风压匹配合理、漏风量少、空气输送系数太的机组。陈上述几点外,还应根据具体工程情况,积极推广水环路热泵,采用热回收、变风量、变水量系统等节能技术。
4 运行上的管理
4.1 做好设备及管道的保温,以减少能量的过多耗费空调设备和管道的保温,对于节省能量消耗、降低运行费用也是相当重要的。如果保温效果不好或在维修后保温层修复不好,不但过多地消耗了冷量,也会由于所供冷水温度的过大温升致空调系统在对空气的处理过程中因无法保证其机器露点而使空调房间相对湿度超标。
4.2 定期对空调系统水质处理
水侧污垢、腐蚀及青苔对制冷系统影响极大,也是空调能耗高的重要原因太气中的尘埃、水分、细菌氧气及某些有害酸性气体不断地由冷却塔进^冷却水系统中,冷冻系统虽贝较为密闭,但水中溶解氧对冷冻管材也产生腐蚀作用,日积月累,空调设备将产生污垢、锈蚀、锈渣和微生物断繁殖所产生的生物污泥,使管道堵塞、制冷量下降、浪费电能。根据理论计算,冷疑器的污垢每增加0.1mm,热交换效率就降低30%,耗电量则增加5~8%。
4.3 集中空调实行计量收费
集中空调实行计量收费是建筑节能的一项基本措施.目肖在欧美已是-f}成熟的技术。据国外调查资料表明:实行集中空调计量收费后,其节能率可达8%~15%。
4.4 操作培训
加强对空调操作人员工的培训,提高管理人员素质,实行空调操作人员操作证制度。各项调节和节能措施的实施,都与操作人员的技术素质直接相关。
5 结束语
合理的设计方案、精心的施工和科学的运行管理对空调节能都是至关重要的。业主宜在建设初期就进行管理人员的选择和培训.必要时可以聘请专家加强建设过程各个环节甚至全过程(从设计方案的确定到系统的运行)的监督管理,确保建成的中央空调系统起码能够正常运行,进而追求实现一定程度的节能,在此基础上再实现运行的全面优化,以便达到最大限度的节能效果。
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我们应该认真研究我们先辈们对待和创造自然形态和人工形态的态度和思想,理清自然形态、人工形态和纯粹形态之间的关系,从中找到创造适合我们今天这个时代的美的产品形态的方法。今天读文网小编要与大家分享:美的产品形态工业设计相关论文。具体内容如下:
美的产品形态工业设计
产品形态设计,所包含的内容是多方面的。
微观有来自结构的方面的,有来自材料方面的,有来自色彩方面的,有来自造型方面的,有来自工艺方面的——
宏观上有文化因素、人的因素、环境因素、能源因素等。
每种因素,在今天这个高度专业化,知识密集化,信息爆炸化的时代中,都衍生出各自的知识体系和结构,构成了产品形态设计复杂的本质,如何组织和运用好这些知识并处理好它们之间的关系,设计出好的产品形态。很多前辈们做了很多有益的工作。
这里主要从三个方面来讨论有关形态的问题。从宏观的角度对形态设计问题做一个粗略的分析,希望明确美的形态的获取途径、方式,美的形态的角色、定位、分类和组成等。
第一个方面:有关形态和人之间的关系
第二个方面:形态的分类及之间的关系
第三个方面:文化分类和形态
首先让我们看第一方面的内容——形态和人之间的关系
实验心理学在形态方面的研究表明,人类对客观形态的认知最主要的途径是视觉,人们靠它来感受外界形态的美和丑。也就是说,人们接受外界形态的刺激最主要的途径就是它了,这是价值出入的入口。(相对的,手就是价值输出的出口,而大脑是加工厂)支配人视觉活动的指挥中心的命令来自人类大脑对客观存在认知在人大脑知识库中形成的经验。
通过上面分析我们明白,这种经验主要对象是书面抽象的理论对美的形态的描述和具象的公认为美的形态的实物形式。理论是前辈们对美的诠释和实践后的升华,实物是前辈对美的实践结果,这些对我们来讲都是至关重要的提升自己审美和创造美的有效媒介。而个人实践在此时往往构成对经验的一种实践和确证,为创造美的形态寻找最佳组合要素。
就是说,一个人可以通过训练培养,通过大量的学习接受知识和有关美的知识和理论来提高自己对美的形态的认知能力,对美的形态的创造能力。
也就是说对知识的摄取和对前辈对美的形态的创造实践的学习和借鉴是我们创造美的形态的前提和基础。这就告诉我们,不管从生理或实践的角度,一个从事设计工作的人,是不可以停留在玩弄技巧的层面上的,而是应该不断提高自身的综合素质和修养,尽量丰富和完善自己的知识结构,懂得什么是美的形态,懂得如何用自己的加工厂来创造它。
只有通过训练,设计者才可能脱离原始的造物水平,用专业的眼光和水准把那些来自抽象的、零碎地、复杂的、不系统的有关对美的知识的经验根据自己的需要进行整理、组合、完善以至于应用,来创造出符合需要的美的产品形态。
这一点上讲,设计者是伟大的,他们通过自己的努力,为人类创造了令人类愉悦的产品形态。他们的使命也是巨大的。因为他们的成功让千万人感受到愉悦,美化了我们的社会;相反,则更可怕。
这里还蕴涵着另一层意思——设计者也不可以是唯美的。它的设计作品还应该是在一定社会责任感的监督下的设计作品,不可以有悖于伦理、道德,并且对环境和能源不产生负面影响。只有这样它才是真正的成功。
所以设计者要对那些构成美好形态的要素要了如指掌,要知道那些在一定条件下是可以应用,哪些是不可以。与之对应的是运用什么样的材料、色彩、工艺来达到设计目的——适当的美好形态。
从这个意义上讲,优秀的设计师是不可能天生就是优秀设计师,而是要靠后天辛苦的努力和有意识的、正确的训练而成长起来的。由上分析我们也可以看到,这种训练的本质在于提高设计师视觉对美的敏锐扑捉能力,对知识的掌握深度、宽度以及对外来信息的综合、整理和再加工能力,还有一点真诚的责任感。
上面我们简单的讨论了形态设计和人之间的一些问题,明确了人如何获得对美好形态的认知及如何创造美好形态应该注意的一些问题。接下来看看第二方面的有关形态分类及它们之间关系的问题。
我们生活在自然之中。对吗?有人可能毫不犹豫的回答对!对!没有问题。可事实上,看看我们生活的周围环境——生活、工作、学习,衣食住行,有哪一样是真正的自然产品?因此,研究者为更好的说明问题,把我们周围的客观世界分为两大世界。一是纯粹自然的自然世界,这里的形态我们称为自然形态。二是我们上面提到的那些非自然的却又是与我们密切相关的客观世界——第二自然或人工界,这里的形态我们称为人工形态。还有是一种不同于这两者但又和它们有着密切关系的一种形态——所谓的纯粹形态。
自然形态很好理解,人工形态也就是我们周围的人造的一切形态,也好理解,而纯粹形态——其实就是我们几何学上的形态概念。对于设计者生活中面对的最多的,是自然形态和人工形态,而设计中用得最多的是纯粹形态。
下面就让我们分析这三种形态和我们设计者的关系。
大家都知道,自人类开始打制石器,人类就展开了创造第二自然的历程,当然也开始了创造形态的历史。多少年都不重要了,重要的是今天,经过了人类一代又一代的努力,创造了今天人类现在的伟大成绩。也正是人类的这种努力,对形态的创造、概括、提炼、最终形成了我们今天有关形态的丰富内涵。为我们留下了丰富的知识宝藏。上面提到的纯粹形态,也就是人类对形态的提炼概括的结果,是排除了那些可能的属性后的最普遍概括。现在想来,这是多么伟大的功绩,它把一个复杂的客观世界,以一种最简洁的形态向我们展示了出来。成为我们进行形态设计的最基本造型元素或语言。对它的组合、加减、排列和整合成为造型的基本方式。从而创造出千变万化的人工形态。
这对于设计者来讲,是极其宝贵的财富,其价值是无法估量的。许多设计者对形态设计存在难度。不讲知识面不够宽、知识匮乏,对美的知识认知浅薄。但就这一点上来讲,也说明他不太明白什么是形态的造型语言,或者说什么是形态这一概念,否则就是对这些造型语言进行各种组合,也是可以搞出无数形态的。
了解了这些,就可以搞出好的造型形态了吗?
这就要回到前面提到的一个问题上,就是你知道如何去搞造型,还要知道什么是好的造型形态。前辈的经验和做法对我们也许是很有用的。我们不难发现,很多伟大的设计师和画家都很提倡师法自然,如果不了解形态之间的关系,也许很难体会到他们为何那么崇尚自然。现在我们明白,他们是在向自然学习,学习它创造的神奇和美丽的形态。
有人说大自然是最伟大的设计师,这一点都不夸张,它所创造的壮观、迤逦、神奇恐怕没有哪个设计师敢与之比拟的。那么知道如何去创造形态,却不知道创造美的形态。如果我说他不知道什么是美,可能是个形盲,如果真是这样,也就无话可说了。可实验心理学研究表明,人类具备审美能力和创造美的能力,是人的一种本能,是人类在漫长的发展历程中的一种文化积淀的产物。而经过训练的人当然会具备比普通人更加高强的能力。那么原因就是他把自己放在了一口井中,眼光只盯着自己所谓的专业这一狭隘的圈子里,玩弄技巧,而把世间无数美好的形态排除在视线外。对于神奇、伟大的设计师自然,恐怕压根就没想过去认真观察它,学习它。
而事实上,模仿自然形态,早就形成了一种专门的学问——仿生学。不仅在造型上,而且在很多方面都进行着,成功的案例举不胜举。因此仿生学作为设计中的一种重要方法成为我们寻求美的重要源泉。
师法自然,是一种做法更是一种方法,伟大的人这么做了,显然有它永恒的道理。而且在传统文化宝库中,先辈们也形成了一套完善齐备的借鉴自然的创造形态的方法,甚至是可以说是一套哲学思想。这种伴随着人类发展史而诞生的朴素思想,有它最普遍的大众化意义,更有着广泛的代表性。在设计中对这些思想的运用,也就是我们使我们设计产品具备文化性的一个重要因素。也就是说,我们的造型元素的应用,应该具备一点理由和可追溯得渊源,而不是随心所欲的,这样的产品才是美的有理由,美的有内涵。反过来,我们也可以理解为,每一个人,都具备特有的对形态的感知能力,但又是有着共同点的。原因就是在经历了一个漫长的、延续的、人类发展史后,形成了我们这个民族所特有的心理结构,这些为我们这些本土化的设计师和外来设计师竞争创造了良好的先天条件。所以,我们应该认真研究我们先辈们对待和创造自然形态和人工形态的态度和思想,理清自然形态、人工形态和纯粹形态之间的关系,从中找到创造适合我们今天这个时代的美的产品形态的方法。
最后让我们分析一下第三个方面的问题。
人类本来所进行的各种造物行为,本身就是文化行为。现代造物和远古先辈的区别是现代造物行为是在社会发展到当今大规模生产时的一种社会行为,相较远古时代人们朴素和个人化的造型行为,现代造物行为具有更高级的形式和程序,现代人称为设计,设计者的行为结果往往不是满足他自己的需要而进行的,而是满足社会需要而进行的,相较远古时代人类造物的单纯目的,现代设计行为的目的变得更加宏大。很明显,现代设计所要包含内容和要解决的问题也具有更加复杂的社会性,显然,其文化性也无容置疑地强化到一个产品组成的必要元素的地位。因为设计产品将不是为了满足一个人的需要,二是为了满足一群人,那么塑造产品为大众所接受的共性要素,也只有一个民族所形成的共同文化和心里才可能是承担这一职责的唯一角色,也就是说可以成为这一要素的东西,非它莫属。这也是设计的根本要旨所在吧——在满足功能造型的背后,塑造更加深层次的精神层面上的东西。这也许是人工形态区别于自然形态的最本质区别吧!也可以说是设计区别于普通人朴素的个人造型的区别吧!
这里提到文化这个很大的词语,我们想从形态设计的角度对它做一下解释。
苏联学者卡冈认为,文化是人类活动的各种方式和产品的总合,包括物质生产、精神生产和介于这二者之间的一种特殊的生产形式,既包括社会上人类的全部能动性形式的全部丰富内容。
对于物质生产和精神生产,我们都很好理解,对于这两者之间的生产,恐怕有些人不太明白。其实它就是我们日常所接触的艺术或设计生产活动。为何这样划分——把艺术和设计作为不同于一般物质生产和精神生产的特殊生产来对待。前面提到,设计活动是一种满足社会的社会化造物形式,同其它的艺术形式一样,它们既包含物质成分,又不同于一般的物质;既包含精神成分,又不同于完全精神化的东西,它是人类在一种很特殊的精神指导下以实物形式所进行的造物行动。
这也是由人类社会发展的水平所决定的生产形式,人类在满足基本的物质需要后的高级需求是这种生产形式产生的必然原因,它同物质生产和纯精神的生产也是不矛盾的。这一特殊的生产形式,往往是时代物质水平和精神世界实际情况的实物结合的写照,体现一个时代发展水平和特色。如果说物质生产是从自然向文化的转化,精神生产是由精神为主导所创造的意识形态方面的文化,是一种纯抽象的存在于人们思想中的文化内容,那么这种文化就是介于这二者之间的,这二者互为融合的结果。
也就是说,物质生产、精神生产、艺术和设计生产组成我们的第二自然后者是人类经过具有情感意识为指导的手段加工而成的。是一种较特殊的文化形式,既不是它也不是它,在这种文化生产中,艺术因素(审美因素)是一种组成产品的必要因素,它的生产实际上是物质文化生产中融入深刻地对人类心理、审美、情感的诠释和理解。
对文化的这种划分,也许会对形态设计中的深层次问题有一个更好的把握和体现,使设计具有更加高的附加值和使用户具有更多满意的理由。
综上所述,我们知道我们所进行的产品美的形态设计是一件复杂和艰难的工程,需要我们对所涉及的方方面面进行深层次的研究才可能创造出真正优秀的产品形态。最后想说的一句话是——希望有志长期从事工业设计这一行业的有志之士,能够放开眼看世界,把东西看的全面一点,把问题研究的透彻一点,使好的设计出现成为必然。
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当代美国视觉艺术心理学家布鲁墨(Carolyn Bloomer)说:“色彩唤起各种情绪,表达感情,甚至影响我们正常的生理感受,”阿恩海姆则认为“色彩能够表现感情,这是一个无可辩驳的事实。”因而“色彩是一般审美中最普遍的形式”,色彩成为设计人性化表达的重要因素。今天读文网小编要与大家分享:设计人性化之表达相关工业设计的论文。具体内容如下:
设计人性化之表达
设计师通过对设计形式和功能等方面的“人性化”因素的注入,赋予设计物以“人性化”的品格,使其具有情感、个性、情趣和生命。当然这种品格是不可测量和量化的,而是靠人的心灵去感受和体验的。设计人性化的表达方式就在于以有形的“物质态”去反映和承载无形的“精神态”。一般而言,设计人性化的表达方式有如下几种:
1.通过设计的形式要素(如造型、色彩、装饰、材料等)的变化,引发人积极的情感体验和心理感受,可称为设计中的“以情动人”。
设计中的造型要素是人们对设计关注点中最重要的一方面,设计的本质和特性必须通过一定的造型而得以明确化、具体化、实体化。以往人们称设计为“造型设计”,虽然不很科学和规范,但多少说明造型在设计中的重要性和引人注目之处。在“产品语意学”中,造型成了重要的象征符号。意大利设计师扎维·沃根(Zev Vanghn)于80年代设计的Bra椅子,采用了传统椅子的结构,但椅背却运用了设计柔软而富有曲线美的女性形体造型,人坐上去柔软舒适而浮想联翩,极富趣味性。1994年意大利设计师设计推出的Lucellino壁灯,模仿了小鸟的造型,灯盏两旁安上了两只逼真化的翅膀,在高科技产品中带进了温馨的自然情调,一种人性化的氛围扑面而来。
在设计中色彩必须借助和依附于造型才能存在,必须通过形状的体现才具有具体的意义。但色彩一经与具体的形相结合,便具有极强的感情色彩和表现特征,具有强大的精神影响。当代美国视觉艺术心理学家布鲁墨(Carolyn Bloomer)说:“色彩唤起各种情绪,表达感情,甚至影响我们正常的生理感受,”阿恩海姆则认为“色彩能够表现感情,这是一个无可辩驳的事实。”因而“色彩是一般审美中最普遍的形式”,色彩成为设计人性化表达的重要因素。现代设计秉承包豪斯的现代主义设计传统,多以黑、白、灰等中性色彩为表达语言,体现出冷静、理性的产品设计时,消费者的心理便为之一振,并豁然开朗起来——原来电视机、电冰箱、电脑等高科技产品也可以是彩色的,连汽车轮胎都可以是五彩斑斓的。在现代设计的色彩运用中,融入了设计师和消费者个人的情感、喜好和观念。 1988年意大利设计师埃·索特萨斯设计的电话机,就一改以往电话机单一的色调,采用红、蓝、黄色彩,将现代设计的观念发展到极致,流露出对现代主义设计的调侃,也使人们脑海中原本毫无情致的设计物变得生动起来。
现代设计力戒虚饰,以少装饰、反装饰著称。但在适应机械化大生产技术条件的前提下,适当的装饰确可以增加设计的情趣和个性,使设计物灿然生色。
现代设计师常在工业设计中采用或加进自然材料,通过材料的调整和
改变以增加自然野趣或温情脉脉的情调,使人产生强烈的情感共鸣。 20世纪80年代由西德人为发育迟缓儿童设计的学步车,曾获国际工业设计大奖。该设计没有选用伤残人器械上常使用的那种闪着寒光和铝合金,而采用打磨柔滑的木材制作,再涂上鲜亮美丽的红漆,配上一部玩具的积木车,产品工艺简单,却受到国际工业设计界的好评,其根本原因在于设计者通过对材料的用心选择、色彩的精心搭配和功能的合理配置表现了一种正直的思想和对人性的关怀:让孩子不感到它是医疗器械,而是令人亲近和叫人喜爱的玩具,从而打消自悲感,增加生活的勇气,也有利于孩子健康人格的形成。
2.通过对设计物功能的开发和挖掘,在日臻完善的功能中渗透人类伦理道德的优秀思想如平等、正直、关爱等,使人感到亲切温馨,让人感受到人道主义的款款真情,可谓是设计中的“以义感人”。
设计师只有用心去关注人,关注人性,才能以饱含人道主义精神的设计去打动人。如一个会鸣叫的水壶,把哨子改成吹出一个和声的汽笛,使人在水开时不致因尖锐的哨声而惊惶,当然也最大限度地减少了噪声对人的伤害。超级市场的手推车架上加一个翻板,老年人购物时累了可以当靠椅休息,尊老爱老的美德便体现在细微的设计细节中。与常规方向相反装配的剪刀,给习惯于使用左手的人带来方便。这些设计的着眼点在于让社会上更多的人感到世界的温暖、人类的爱心和人与物的和谐亲近。
在这方面,日本设计师可堪称楷模。凡去过日本的人,无不对日本设计的无微不至留下深刻印象,大到大型机械产品,小到一把裁纸刀,他们都有独到的设计匠心,充分发挥了为人设计这一宗旨。日本设计界称工业设计为“生活的学者”,认为设计可沟通厂商与消费者,弥补、生活的缺陷。日本设计师曾发起过针对儿童进行的工业设计活动,使产品具有独特的功能和儿童喜爱的外型,让儿童受到教育并健康成长,他们称这种设计是“进行教育的设计”,令人们对设计师油然而生敬意。在这里,设计已成了带有神圣责任感和教育职能的社会行为。1989年索尼公司设计生产了一种用于淋浴室的收音机Shower radio,表达了一种在任何地方都可以创造个人产品的设计思想。其周到、细腻的设计理念令使用者感动不已,真是“于细微处见真情”。
3.借助于语言词汇的妙用,给设计物品一个恰到好处的命名,往往会成为设计人性化的“点睛”之笔,可谓是设计中的“以名诱人”。
如同写文章一样,一个绝妙的题目能给读者以无尽的想象,给主题以无言的深化。一种好的设计有时亦需要好的名字来点化,诱使人去想象和体味,让人心领神会而怦然心动。意大利设计大师索特萨斯1969年为奥利维蒂公司设计的便携式打字机,外壳为鲜艳的红色塑料,小巧玲拢而有着特有的雕塑感,其人性化的设计风格已令消费者青睬有加。而其浪漫而富有诗意的名字——“情人节的礼物”更是令人情意顿生,怜爱不已。
1992年意大利年轻的设计师马西姆·罗萨·和尼设计了一个带扶手的沙发椅,虽然柔软舒适,造型却非常普遍。然而设计师对这一设计的命名却让其名声大噪,身价倍增。他把这一作品叫作“妈妈”,意味着这一沙发能提供给人以保护感、温暖感和舒适感,就像躺在妈妈怀里一样。设计师在展示其设计的实用功能的同时,还给我们提供了许多实用之外的东西,带给我们许多思考和梦想,其给人的心灵震憾和情感体验是不言而喻的。
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信息社会给工业设计带来新的应用领域,培养学生的创造意识是新的设计教育体系的发展方向,它是一种扩散性的教学方式,要求学生采取积极主动的学习态度,并在学习中掌握自我决策的能力和独立分析的能力,引导学生从宏观、系统及本国家和民族文化特征的角度去认识设计并进行创新。 以下是读文网小编为大家精心准备的:工业设计专业的教学初探相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
【摘 要】文章分析了当今国内工业设计教学中存在的问题,包括工业设计教学方式存在偏差、教学侧重理论,缺乏实践和教学模式存在缺憾等方面,并根据现实情况对其提出了几点相应的建议。
【关键词】工业设计;教学模式;教学改革
工业设计这个名词至今传入我国已经20多年了,逐步引起了大众的广泛重视。它是在工业社会的大背景下产生的,是艺术在人类生活中的延伸。随着社会的发展,工业设计已经从最初的艺术性活动过渡到一门新型学科。工业设计专业结合了工程技术、艺术、经济等学科,着重研究人―产品―环境―社会等关系的一个复合型学科。我国工业设计专业与国外相比存在一定的差距,起步晚,同时教育体系还不完善,尚处于发展阶段,还存在诸多问题。
(一)工业设计的教学方式存在偏差
我国的工业设计教学以艺术类和理工科两大体系为主。在工业设计的教学中,两者都沿袭了自身的教学方式,因此在教学内容和形式上缺乏必要的交流与沟通,存在顾此失彼的问题。由于大多高校的课程体系与教学目标不健全,不明确,课程缺少针对性和系统性,导致办学质量不高。又工科类设计专业教师大多来自工科专业,培养出来的学生善于理性思维与结构设计,导致其形态造型设计方面单一且美观度不足。
(二)侧重理论,缺乏实践
工业设计是一门实践性很强的综合性学科,在教学过程中,大部分教师都缺少工业设计的实践经验,对教学内容与教学方法均缺乏适于社会应用的针对性,只讲原理而不“务实”,对教学质量影响严重。同时,对学生的考核和评价的标准不够明确,大大挫伤了学生学习的积极性与主动性。国内的工业设计教学在很大程度上沿用了传统艺术的方式,从而忽略了设计教学与社会需求相结合的特点,出现了理论脱离现实这一现象。这种情况下培养的学生在工作中表现的往往是不知所措,从而失去了教学的意义,并据此需要对教学模式进行必要的改革。
(三)教学模式存在缺憾
典型的设计教学模式由造型基础、设计基础和专业设计三大教学方式组成,即为“三段式”。这一教学模式又有若干自成体系的课程,综合在一起,具有相当的完整性。但“这种完整性又是以割裂设计学科的有机综合性为代价的。如果说工业设计是一个有机的整体,那么教学体制不仅将它切成了片,还切成丝,然后靠学生再将其还原成有机整体,而这是极为困难的”。
三段式教学设置的工程类与艺术类的课程之间缺乏贯通与衔接,这样的教学使得技术与艺术各自独立,根本无法形成综合性与系统性的设计专业学科。这种模式已经对系统知识和综合性人才的培养产生了严重影响。由此提出对教学模式进行改革。
(一)工业设计教学要有针对性
当今社会发展迅速,以往的教学模式已经难以完全适应当今社会的需求。为了与社会需求的期望值相适应,也就是说,工业设计教学要与社会和企业的发展密切联系。既要有基础的设计教育,又要有专业设计教学,同时既要培养学生的形象思维能力和艺术审美素质,还要为学生提供欣赏艺术设计作品的平台,进而对学生的作品进行适当的点评,这样可以有效激发学生的积极性,还能培养学生在社会中的生存能力。课程设置要适应产品开发设计的实际需求,企业应该与设计教育的相关机构共同来评估高校的教学过程,建立高校与企业相互交流机制,从而使得设计的产品既能满足实际需求还能有其扩展性。
(二)工业设计教学要注重实践和科研
工业设计教学不单要学习设计基础理论,更要与实际相结合,并且能够让学生进行研究性学习。而如今的大多高校学生的实际动手能力远不如理论知识的掌握,这也是教学改革的重要原因。通过教学(学)、研究(研)、创造应用(产)三位一体的教学模式能把我们今天的学生培养成社会和企业急需的合格人才。在这种教学模式下,学生既可以学到更多书本以外的专业知识,还可以夯实理论基础,实际操作能力、自主学习能力和创新能力也会逐步提高。这样,他们在社会上的竞争力也会增强。此外,产、学、研一体化的教学模式与其他应用性专业一样,是实现艺术类设计教育综合化的一个有效途径。所以应当加强与更新设计教学与企业以及社会的联系,让企业参与到设计教学中来。
(三)建立综合性的教学体系
综合性工业设计体系有利于培养社会所需要的人才。同时将研究性学习列入到学生的必修课也是至关重要的,这会促进学生学习的自主性与探索性。并且在教学过程中应强调以设计课题为中心,使学生在学习这些课题的过程中培养综合的设计创造能力。课题既要注重设计过程的系统性与完整性,还要注重设计的实践性环节,比如市场调研、模型制作和市场推广等。清华大学美术学院工业设计教学计划提出了“课程环”构想很值得我们借鉴。
工业设计在我国发展了这么多年,为了与社会的需求相适应,工业设计教学无论是在教学方式、教学模式以及教学体系等方面要尽可能地与企业进行必要的沟通与交流,这也为我国高等院校的工业设计学科的发展和教学改革等具有重要的现实意义。
工业设计专业的教学初探相关
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环境艺术设计专业人才培养的问题,是21世纪我国环境艺术设计研究的热门话题之一。下面是读文网小编为大家整理的环境艺术设计概论论文,供大家参考。
一、环境艺术设计专业校企合作模式改革探索
(一)以行业龙头企业为主导及时了解行业信息,调整专业发展方向和专业核心课程
职业教育正处于信息化时代,环境艺术设计行业受信息化技术的影响也在不断发展变化,人才需求也随着行业的发展而变化。而大多数高职院校在行业发展信息的获取方面往往滞后,通过行业龙头企业的合作,高校可以获取信息并及时调整专业发展方向和专业核心课程,让学生获得有用的、行业需要的专业知识。例如在与常州大地装潢合作的大地订单班中,通过合作企业及时了解企业最新研发的室内设计新技术,根据新技术和企业需求设置专业核心课程,充实核心课程的内涵,让专业核心课程始终满足于市场的需求,让企业参与到专业核心课程的改革和专业内涵建设中去。
(三)以行业龙头企业为主导的校企合作课程建设,提高学生的职业核心技能
高职教学的课程内容和设施相对陈旧、滞后,教学内容也往往停留在验证性的层面,因此,与企业在课程建设方面的合作是高职环境艺术设计专业最常用的模式。让企业参与该课程的教学计划制订与教学管理,让企业全方位融入学校、融入专业,通过企业的带动来促进专业发展和专业建设。校方积极配合调整教学计划,使之更加符合市场需求、更加实用化。以行业龙头企业为主导的合作模式下,设计企业可以根据其在社会一线的成功实践经验和对市场动态的把握,向校方提出当今环境艺术设计领域中,社会所需人才的专业知识结构要求、岗位能力要求、职业素质要求等。我院环境艺术设计专业与上海水晶石公司通过在重点核心课程领域的合作,探索环境艺术专业校企合作如何深入、紧密的问题。我院环境艺术设计专业通过课程置换,以建筑可视化的课程置换的教学改革为试点探索在教学领域的校企合作模式。课程建设由上海水晶石和学校共同开发,校企共同研究制定教学计划,编写教学标准,课程教学中全程引入“企业技术培训”和“企业化工作模式”,按公司的工作流程制订项目展开与实施计划,专业课程内容与职业标准对接实现多任务、多技能的综合训练与职业体验。
(三)以行业龙头企业为主导的校企合作师资建设,培养“专兼结合”教师队伍
通过与龙头企业的校企合作,由企业安排经验丰富的技师进入课堂,可以解决专业教师实践经验不足的难题,完善师资队伍结构。同时,专业教师通过在教学与技术合作中,也可以提高实践能力、科研能力和专业教学水平。在我院与上海水晶石的合作过程中,学校安排一名专业教师全程负责教学安排,同时负责辅导学生和与企业技师沟通,并及时调整教学计划,由企业技师和学校教师共同培养学生。企业分阶段选派不同的技师进课堂授课,由企业技师将多年积累的专业技能带入课堂。期间,企业项目负责人定期来校参与辅导并讲评,课程采取学院教师和企业技师共同考核。在我院与常州大地装潢的订单班的实践环节中,学生到企业顶岗实习,学院派一名专任教师深入企业负责学生顶岗实习的组织管理,又与企业工作人员共同参与企业的实践项目,教师既可在实际项目中得到专业能力的实践根据在企业项目的贡献得到企业一定的经济回报,在合作中提高了专任教师的实践能力和教学能力,为学校的师资力量培养和“双师型”教师队伍的建设提供了一条有效的途径。
(四)以行业龙头企业为主导提高学生职业素养,提高就业竞争力
环境艺术设计的工作任务通常具有项目周期短、工作任务强度的特点,不光需要从业人员具备职业技能更需要具有吃苦耐劳的意志和高效的管理能力。因此,设计公司对于毕业生的职业素养具有很高的要求。我院与常州本土的龙头企业霍克展示合作开办了“霍克订单班”,在共同培养学生的职业素养方面进行了一定的探索。在合作中,学校按照企业对人才的知识、能力、素质要求,制定相应的人才培养方案,在培养方案中融入企业的员工手册。企业为学生提供效率手册,负责定期对学生进行职业素养培训,培养学生良好的学习习惯和生活习惯。校企双方的合作重点在学生的职业素质与岗位职业能力的培养与训练,毕业生经考核达到企业人才录用标准,由合作企业优先录用。
二、结语
常州机电职业技术学院环境艺术设计专业通过以行业龙头企业为主导的校企合作模式探索过程中,总结了一些成功的经验,也有效地解决了校企合作中存在的一些问题。但是,在与企业合作的深度和广度上任然存在一些不足。例如,在校企合作的机制方面还不够完善,在与企业共同开发核心课程和实训教材的广度还不够,合作的内容还需由满足课堂向满足岗位需求发展,等等。在我院环艺专业今后的校企合作中,还需进一步将专业课程内容与职业标准对接,将合作内容越来越贴近岗位工作过程,加大教材合作建设力度,合作完善教学方法和教学评价,提高校企合作的实效。
一、环境艺术设计的生态性趋向发展的有力措施
(一)积极吸收外来生态性发展的成功经验
经济发展与环境保护之间的矛盾是城市发展过程中必然会产生的,要理性对待,不能为了短期利益而盲目照搬西方国家的二、环境艺术设计的生态性趋向发展的有力措施设计,这样不仅不利于我国经济与环境的协调发展,很可能会将两者的矛盾进一步激化,所以在借鉴西方生态性发展的成功经验的同时要充分考虑我国的实际情况,并结合我国的古典美学进行设计,这样才能创造出真正符合我国环境艺术生态性发展的设计,调动我国本土设计师的积极性,保证其持久发展。
(二)加大本土生态文化的发展力度
随着经济一体化的发展,我国在世界上的地位逐渐提高,西方国家不惜利用文化倾销磨灭国民意识,在环境文化设计盲目跟风的过程中大量不伦不类的作品出现,不仅浪费了大量的建筑材料,而且破坏了区域的整体美感,例如北京作为我国几朝古都,一直以大气恢弘作为环境艺术设计的“主色调”,而中央电视台新办公大楼的出现打破了其城市的整体设计,不仅没有给人现代建筑的时尚感,反而因无法融入城市建筑风格而饱受争议,由此可见本土生态文化是生态性发展的必然选择,抛弃它生态性发展必然无法实现[3]。
(三)正确对待传统生态建筑
传统生态建筑不仅体现了区域的民风民俗和自然环境,而且聚集了区域的历史文化和人文沉淀,所以在进行环境艺术设计的过程中要对其进行在建造或改建,不能盲目的拆毁,传统生态建筑具有不可复制性,损毁后其历史价值将彻底消失,甚至使区域的特色也随之消失,所以要正确、慎重对待传统建筑,例如北京菊儿胡同旧区改造工程就是成功的设计案例。
(四)尽量控制消费主义对生态型发展的操纵力度
“消费主义”在以美国为代表的西方国家比较盛行,我国“消费主义”很大程度上受到其影响,所以要实现环境艺术设计生态性发展首要措施就是正确对待西方外来文化,树立具有我国特色的本土文化,为居民建立以人为本、以自然为本、以绿色为本的消费观念,是生态性发展的必然要求。
二、结语
环境艺术设计只有将城市与自然的高度和谐作为发展的方向才能够满足可持续发展战略的要求,才符合时代发展对城市建设提出的新标准,虽然现阶段生态性发展过程中仍存在一些问题,但这并不能改变其生态性趋向,通过有针对性的改进,其生态性发展将更加顺畅。
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艺术设计专业的基础课程是打造优秀设计人才的开拓性前期教育。基础课程的学习不仅是通向专业设计学习的桥梁,更成为了设计师基本素质、创造性思维的开发和培养的关键。下面是读文网小编为大家整理的艺术设计概论论文,供大家参考。
摘要:现代社会数字化越来越普及,数字化的艺术设计是时代发展的必然趋势。传统艺术设计向数字艺术设计的转变有必要性,但也有负面影响。数字化艺术设计的发展,为设计增添了新的表现形式,为设计增添了更多的新元素,但也为现代中国艺术设计的发展和教育造成了许多弊端,本课题就是围绕数字媒体艺术的发展对中国艺术设计和教育的影响。
关键词:数字技术;艺术设计;数字媒体;新媒体艺术
随着信息技术的快速发展,人类社会已进入数字化时代。数字化是指利用计算机信息处理技术把声、光、电、磁等信号转换成数字信号,或把语音、文字、图像等信息转变为数字编码,用于传输与处理的过程。数字媒体艺术设计是基于数字科技发展而产生的一种新生的艺术形式,主要涉及到视觉艺术、人机界面、信息传播、多媒体、数字网络、动画、广告、游戏、虚拟环境,虚拟产品设计等方面,是高新技术与艺术思维的完美结合。新型的技术不仅给人们带来了新的思维空间和视觉空间,也带来了新的艺术表现形式。
一、数字媒体艺术的正确认识
新生事物的发展是在质疑和改善中不断发展的,数字化对艺术设计的发展有利有弊。电脑数字化技术的发展使得设计师们使用电脑进行设计,这是现代艺术设计史上设计方式的一次大革命,它标志着一种新艺术形式的产生。但是,对于数字技术的过度依赖,同时也让我们的设计师们进入了一个误区,让我们的设计师们过度的注重数字技术的学习,而忽略了对艺术理论的学习和领悟,这个错误的观念导致了软件应用能力很高,但设计水平良莠不齐。艺术创作中的数字技术固然重要,通过计算机数字技术可以制作出丰富多彩的艺术品,不仅仅能“再现客观”,更能“虚拟现实”,能为设计者带来更广阔的设计思维,更有效的设计方法,更独到的设计表现,更广阔的交流空间。即使这样,数字技术也不能成为艺术设计中的主导,艺术设计的灵魂还是在于设计,在于创意,而数字技术只能作为创意的一种表现形式。因此,现在很多设计师局限于对数字技术的追求这种做法是错误的。在数字时代,数字技术与现代艺术设计的相结合是历史发展的必然。随着计算机的发展和普及,数字技术已经融合到了艺术设计的各个领域。现代艺术设计与数字技术已经是密不可分的关系。我们要科学的去认识和平衡数字技术与现代艺术设计之间的关系。时代的发展,设计已经成为人们生活中不可缺少的部分,设计不仅要适应时代,更要引领潮流,所以现代艺术设计必然要创造更新的设计文化。数字技术为现代艺术设计搭建了一个更好的发展平台,设计师们应该更好地利用这个平台,在数字技术中融入传统设计文化、传统设计思维,并把传统的与现代设计思维相结合,通过现代数字技术表现出来,以超前的设计意识使现代艺术设计更好地服务于社会。
二、数字媒体艺术设计对传统艺术设计的影响
1、设计思维能力得到了延伸
数字化技术的运用,替代设计师完成了大部分理性工作,给艺术设计的造型语言、设计观念、组织方式、工作方法、表现形式、设计效率等方面带来了崭新的面貌,产生了强大的震撼,其对传统艺术设计的影响深远。进入数字化信息社会的设计,设计对象和心理环境发生了很大变化,大量与现代化科技有关的新产品层出不穷,而传统设计的产品也不断吸纳现代信息的元素,使设计出的产品在产品本身和制造方面都带有了智能化的色彩。设计的产品更具人性化,冷冰冰的产品拥有了人情味,使人们在科技包围的环境中不再感到陌生,这也成了现代设计的准则。数字化技术除了让我们有了一个便捷聪明的工具以外,同时使我们的设计思维得以延伸,设计思路更为大胆,设计触点越发广泛。开启了设计师原本无法触及的领域和长期封闭的灵感边缘。
2、设计内容形式得到了丰富
新的传播形式和传播媒介的出现,使得视觉传达艺术设计所涉及的内容得到极大的丰富和拓展。网络、数字电视、互动媒体、交互游戏、虚拟空间等都成为信息传播的形式和主要介质,传统的视觉传达设计范畴受到突破性的冲击,数字载体的发展极大地延伸了视觉传达的设计形式和内容。新媒体艺术设计理论和美学范畴继承了部分传统的视觉传达设计的理论体系。传统的视觉传达设计的理论体系依然可以作为数字媒体艺术设计的理论基础。其在美学的审美理论基础是相同的。在设计的理论和平面视觉创意法则方面是相似的。在设计和表现的内容上是相近的。数字媒体艺术设计是时代的产物,它具有时代的先进性,它的表现形式更丰富,信息量更大,更具备科学性、时代性。因此,数字媒体艺术设计,在继承传统设计理论的基础上,还必须根据其信息传播的形式、媒介以及传播的复合性、学科的综合性、技术的数字化等特征,来完善提高这一新型学科。
3、设计手段方式得到了提升
在传统艺术设计过程中,设计师是靠手工来绘制设计方案,。设计与制造由不同的人来完成。当产品完成之后,设计者再根据产品、静态图来讨论设计的功效。而使用者与产品之间是动态的,是多种感觉的一种直接交互的使用过程,这与设计者与产品之间的关系具有很大的不同,设计者还得依靠使用者的反馈才能了解设计的成效,这造成了设计与使用的不连续性。新媒体艺术设计,充分运用数字化技术。展示了其存储方便、修改容易,设计效果稳定等优势。消除了设计与使用之间的不连续性,使设计能在模拟真实使用的情景下完成,从而提高了设计的功效,在很大程度上消除了传统设计手段的局限,使构思、设计、制造和使用更具连贯和一致性,使产品更人性化。
三、数字媒体艺术推动了现代艺术设计的教育变革
随着数字艺术设计的发展,艺术设计的教育也发生了质的改变。传统的教育方式注重的是对学生进行艺术史、艺术学等学术型的教育方式,学生们在学校学习的仅仅是理论知识,要通过自己对艺术的理解和对艺术创造的能力来自我完善才能真正地创作出艺术作品。这样的教育体制是不完善的,导致了很多不知道如何学习的学生放弃了艺术设计。数字时代的艺术设计强调的是艺术与技术的结合,而教育也同样如此,学生学习的不仅仅是那些基础知识,还要学习数字技术,在艺术修养和数字技术两者之间平衡发展,教育技术与艺术相结合的新型的艺术人才。这样助于我们构建起科学的可持续发展的设计教学结构体系,是教育更具有时代意义。
参考文献
[1]任斌:《艺术与数字技术相结合的新媒体艺术设计》,191页,西北大学学报,2008(6)
【摘要】在我国教育改革力度不断加大的情况下,高等包装艺术设计教育水平得到了有效提升,并且,教学方法和教学模式变得越来越多样化和多元化,需要注重学生实践能力的提高,才能真正培养出高素质、高技能、高水平的优秀人才。本文就高等包装艺术设计教育的基本情况进行全面分析,提出高等包装艺术设计教育的实践教学策略,以促进我国高等包装艺术设计教育不断创新。
【关键词】高等包装艺术设计教育;实践教学;策略
在有效结合各地区文化特色的情况下,高等包装艺术设计教育已经形成多种教育方法,并且有着独有的实践教学模式,不仅有利于提高学生的学习兴趣,还可以促进学生综合素质全面发展,最终推动实践教学的现代化发展。
1高等包装艺术设计教育的基本情况
对高等包装艺术设计教育的实际情况进行全面分析发现,学生的主体地位没有得到充分体现,教师过于注重高等包装艺术设计的创意,导致学生无法意识到艺术设计过程的重要性,最终影响学生知识面拓展、设计水平提升、综合能力提高等。在社会不断发展的情况下,高等包装艺术设计教育必须注重优秀设计人才的培养,真正做到与时俱进,才能满足各行业对高等包装艺术设计人才的需求。因此,高等包装艺术设计教育需要对高等包装设计课程的授课方式、教学内容、设计制作程序、设计理念、设计方法等多个方面给予高度重视,才能帮助学生树立现代设计理念,最终将课堂教学和实践教学完美地结合在一起,真正促进学生实践综合能力不断提高。
2高等包装艺术设计教育实践教学的策略
(1)树立现代教学理念,增强学生实践意识。在实践教学过程中,高等包装艺术设计教育必须树立现代教学理念,注重教学目标的科学性、合理性和可行性,才能真正增强学生的实践意识,从而促进学生设计能力、创新能力等不断提高。例如:在对高级香水的包装进行艺术设计时,需要注重每一款香水针对的人群、消费水平等进行全面分析,才能充分体现出独特性和新颖性,最终保障整个艺术设计的完美性。与此同时,实践教学还需要注重学生动手能力、语言表达能力、情感思维能力等多个方面的培养,才能让学生在短时间内掌握尽可能多的设计技巧,最终促进学生艺术文化修养、审美修养、综合素质等全面提升。在信息技术、网络技术不断发展的情况下,高等包装艺术设计教育的教学目标,必须在充分利用现代科学技术的基础上得以体现,才能引导学生快速掌握现代艺术设计的要点和重点,最终在优化艺术设计整体结构的情况下,促进高等包装艺术设计教育的实践教学不断创新。
(2)合理选用教学内容,提高艺术设计水平。在经济全球化趋势不断加剧的大环境下,高等包装艺术设计教育必须注重教学内容的合理选用,提高学生的时尚性、艺术性等,才能在充分利用现代信息资源的基础上,提高学生的艺术设计水平,最终达到实践教学的真正目的。一般情况下,高等包装艺术设计教育中的实践教学内容主要是指商品的类型、系列组合性、商品文化、商品主题等,特别是包装材料的选择需要注重环保、生物、可再利用等,才能真正体现现代设计理念的内涵和思维方式,最终提升高等包装艺术设计的整体形象。在实际开展各种实践教学活动时,教师必须充分发挥引导作用,利用校企合作关系为学生提供更多实践机会,在反复练习、动手等过程中,发现新工艺、新材料和新技术等。
(3)加强实践联系,培养创新意识。在高等包装艺术设计教育中,实践教学基地的构建和完善,是引导学生系统性了解设计理念、设计程序、设计工艺等多个方面的重要基础。以在了解包装机械、印刷等相关知识的情况下,促进学生创新能力、实践能力不断提高。因此,根据当前高等包装艺术设计教育的整体情况,加强实践联系,充分发挥校企合作关系的作用,培养学生的创新意识和探索能力等,才能真正提高学生的实践综合能力。例如,利用现代信息技术应用软件CorelDraw、Photoshop、CAD等,将自己的构思表达出来,以通过虚拟的形式展示各种艺术设计手法,从而在虚拟与现实相结合的情况下,全面提升学生的实践应用能力。由此可见,教师在充分发挥引导作用的时候,学生的学习效率和积极性都能得到有效激发,是当前高等包装艺术设计教育水平不断提升的重要手段。
3结语
综上所述,高等包装艺术设计需要艺术、技术、工艺等多个方面完美的结合,才能达到客户的要求,最终满足广大消费者的需求和品位。因此,在实践教学中,必须注重培养学生的创新意识、实践综合能力等,并充分利用现代信息技术,才能真正培养出各方面能力都较强的优秀设计人才。
参考文献
[1]罗哲辉.三维数字艺术在包装设计教育改革中的应用[J].美术教育研究,2014,09:134-135.
[2]陈希.对我国高等艺术设计教育可持续发展的思考[J].艺海,2013,06:173-174.
[3]宋春艳.高等艺术设计教育目标体系的整合与构建[J].神州,2012,18:73-75.
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随着教育改革的不断推进和发展,教学改革也被越来越多的教师所重视,同时随着经济社会对一线应用型人才需求的增加,职业教育教学改革更加不容忽视。下面是读文网小编为大家整理的计算机基础概论论文,供大家参考。
一、影响计算机基础课程教学效果的原因
首先每个学校都有自己的教学成本要求。我院目前设置课程的课时为每周24学时,既要满足政治、体育等方面的课程安排,还要考虑专业课程的设置,在一定程度上,打压了计算机基础课程的设置。学时相对较少,一般只能通过必修选修课和选修课来教学,对于教学效果有一定的影响。其次学校计算机基础课程的软、硬件水平迟迟无法提高,难以适应社会需求,如计算机机房的硬件配置、实训课程的软件安装等方面存在着设备老化,软件更新不够及时的宿疾,同时教学课程计划也没有针对时代变化的具体情况作出相应的调整。计算机基础课程设置的目的是加强学生在计算机现代信息科学和信息技术方面的教育,提高实际操作能力,并针对各个专业的学生因材施教,培养学生对计算机软件的应用能力,体现学生在计算机业务方面的高素质和综合能力。虽然学校对计算机基础教育设施投入了不小的财力,但在观念上不能紧跟时代的步伐,认识肤浅,因而导致计算机教学的形式主义倾向。鉴于这种状况,笔者根据近几年的计算机基础课程教学经验,对我院计算机基础教育存在的问题进行了分析,以期推进高校计算机基础课程的教学改革。学生水平的参差不齐,造成教学效果不明显:好的学生吃不饱,差的学生学不会。无法因材施教。教学内容只能满足中间学生。还停留在传统的班级教学模式上,而不是根据学生的能力,有针对性的划分,实行精英教学或者基础教学。在实际教学中,为节约成本,还无法实现小班教学,还是局限在合班理论,分班实训。但是根据笔者多年的教学经验来看,200来人的合班理论教学,基本就是浪费时间,教学效果收到严重的影响。等到上机实训时,还得重新讲解。教师在教学工作中存在一定的问题。计算机基础课程是高职院校所有专业的基础课程,其教学目标定位应该随着社会用人标准和计算机技术发展的变化不断改革,并与各个专业领域的实际工作内容接轨,重点是着力培养学生对计算机硬件感性上的认识和软件功能的使用,培养学生根据企业工作的实际情况,利用计算机软件分析问题的能力。但是,在具体教学中,教师未能适应计算机技术时代发展的潮流,计算机基础课程的教学计划没有在根本上得到改变。同时,教师对学生掌握计算机技术的基本情况也缺乏了解,只是死板机械地完成计算机基础课程的教学目标,导致一部分学生只能死记硬背计算机基础理论知识,没有掌握相应的实践操作能力,在就业后,还需要企业进行再次培训,部分企业甚至可能因此辞退学生。
二、计算机基础课程教学改革的途径
针对存在的问题,笔者认为,计算机基础课程教学目标应根据不同类型学生的文化基础及社会单位对毕业生的要求进行相应的改革。针对计算机基础课程,应该坚持小班教学,理实一体教学模式,教师讲解以后,学生能马上实训,增进认知。加强实践教学,实践教学要将企业应用计算机的实际工作内容添加到课程当中。要改变传统教学中Office系列软件菜单命令的教学方法,设计一套以实践操作为主、以理论教学为辅的教学方法,实践操作应由浅入深,有较强的实用性、技巧性,能使学生接触到实际工作中需要应用的内容。计算机实践教学务必采取任务驱动式教学法任务驱动教学。针对不同的专业学生,提出有专业特色的任务,以“任务”为诱发、加强和维持学习者的成就动机,成就动机是学生学习和完成任务的真正动力系。任务是学习的桥梁,驱动学生完成任务的不是教师,也不是任务,而是学习者本身,更进一步说是学习者的成就动机。因此,任务并不是静止和孤立的,其指向应是学习者成就动机的形成,即任务是一个由外向内的演化过程,是以成就动机的产生为宗旨的。任务驱动就是通过“任务内驱”走向“动机驱动”的过程。在实践教学中,要以“双师型”教师和外聘行业企业专家为主体,通过任务诱发、加强和维持学生的成就动机。从完成某一任务着手,引导学生提出实际的问题或目标,引起学生对某一实际操作的兴趣,再通过讨论、讲解或操作,使之完成预计任务,从而学会相关的理论或技能。在这种方法的实际应用中,既可突出实践,又可激发学生的学习兴趣,还可以消除学生对理论学习望而生畏的情绪,在师生共同研究、讨论和完成任务的过程中实现教学目标。这也符合当前的课改要求。学校应该与企业合作,针对教学,应该征求企业的建议,进行人才定位,制定教学大纲,教学计划,编写教材。成立职教联盟,在一定程度上实现资源共享,达到共同进步。高职教育的指导思想是以服务为宗旨,以就业为导向,走产学研结合的道路。人才培养应满足企业在生产、建设、管理、服务等方面对高等技术应用型专门人才的需求。
三、结语
教师知识、观念的更新至关重要。很多教师都是大学毕业就当老师,多年以后,知识落后,而且实际应用能力也与时代脱轨。应该把一线教师送出去,到企业实践一年,把最新的理念和技术带回来,传授给学生。鼓励教师成为真正意义上的“双师”人才。给学生一杯水,自己要有一桶水,而且这桶水还得是活水。而不是照本宣科的教学。时代在变,教学理念也要改变!时代的发展要求高职计算机专业的教师在日常的教学工作中,不断积累课程教学经验,掌握课程以外的计算机应用知识,并定时到一线企事业单位了解企业要求,从而积累更多的计算机相关理论知识,更好地为教育教学服务。
1提高计算机基础教学在高职教育中的作用
1.1计算机文化素养是跟随时代需要的必备素养
现在的社会是网络和计算机技术高速发展的社会,我们已经进入到信息时代,具备计算机文化素养是时代对我们的要求。对于处在信息时代的我们,必须会应用自己掌握的计算机基础知识实现准确高效的信息检索,从而对信息进行正确的处理,并在法律和道德的监督下合理传播并应用信息。只有具备一定的计算机基础知识,才能创造性地应用计算机技术实现对实际问题的分析和解决。对于高职学校来说,学校应该通过计算机基础课程的设置,让学生掌握计算机的基本知识并能灵活使用,且能高效应用计算机准确实现信息的检索任务。同时还能使用计算机实现对图像和文件的处理,并利用计算机实现资料的整理和传播。随着互联网的飞速发展,具备高计算机素养的的人才必然是人才市场上的宠儿。目前市场上和计算机与互联网相关的企业都在不断的崛起,为不同的行业提供着转型和升级的技术保障。互联网技术也为社会提供了很多优质的工作职位,同时使我们的生活和工作更加便利。信息时代,掌握计算机技术是我们必须具备的基础技能。高素质的计算机技能必然会帮助我们的事业更进一步,使用计算机进行办公已经是时代的基础要求了。
1.2制定以提升学生信息化为目标的教学任务
高职学校的计算机教学必须彻底抛弃“为了达到国家计算机等级”的目标,以培养学生的计算机文化素养为主要目标。高职学校还要废除一切和计算机基础教学相关的等级考试等相关政策,使得计算机基础教学的目标更加科学。高职学校的教学目的本来就是帮助学生在毕业后利用自己学到的知识找到适合自己的工作,在计算机基础教学上更是如此。现实社会中的计算机应用已经非常广泛,因此高职学校的计算机教学更是要以提高学生的计算机文化素养为目标,让学生能应用计算机知识解决实际中的问题。虽然低年级的学生对于未来毕业后就业实践中对于计算机应用的重要性意识还不够了解,但是学校一定要加强对计算机基础教学任务的重视,积极引导低年级的学生重视对计算机基础技术的学习,意识到计算机文化素养对于未来就业的重要性,并能重视对计算机实践能力的重视。同时学生们也要逐渐淡化学习计算机基础知识是为了国家计算机等级考试的学习态度,从根本上树立正确的学习态度。高职学校要和学生们一起努力,树立正确的计算机学习理念,紧跟新时代背景对计算机基础知识能力的培养要求,只有这样才能更好地适应社会,满足社会的要求,不被社会所淘汰。
1.3注重计算机基础教学在整个课程体系中的作用
计算机技术作为一门应用性比较强的课程,自然不能按应试教育的理念进行教学,而是应该作为一种跨专业学习的有力工具来进行普及。计算机技术的教学应该贯穿到整个课程的学习中去,与不同的课程相互融合,从而帮助学生利用计算机知识更好地学习整个课程体系。同时高职学校的计算机基础教学还和学生的人文素质、逻辑能力和语言组织能力息息相关,因此在不同课程的授课中要注意与计算机技术的融合,积极引导学生在平时的学习中注重对计算机技术的运用,并让计算机基础知识的运用始终贯穿在学生不同课程的学习过程中去。让学生在不断的课程融合中,学习对相关专业知识的信息检索和处理能力,并在以后的学习中更好的使用计算机这一强大的工具。帮助学生在问题的发现、分析、和解决过程中实现对计算机知识的应用,高效准确地解决实际问题,提高学习的效率,为未来的工作打下坚实的基础。
2结束语
当今时代对毕业生提出了更高的计算机素养要求,高职学校作为专业人才的培养基地,也要跟随时代的潮流,提升计算机基础教学在高职教育中的作用,为社会培养更多的合格人才。同时高职学校要和学生共同奋斗,抛弃传统的应试教育观念,并不断取消以国家计算机等级作为考核标准的政策,以满足社会实践工作要求为培养的目标,提升学生的计算机文化素养,更好的发挥计算机基础知识在学生能力培养方面的作用。
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近年来,互联网技术不断普及、计算机发展迅速,计算机工程能够实现信息的有效传输,对网络与电子商务等的发展具有推进作用,计算机工程被广泛应用。下面是读文网小编为大家整理的计算机工程毕业论文,供大家参考。
1概述
近年来,科学技术不断进步,互联网与计算机技术也随之快速发展,信息技术向人类生活的各个领域全面推进,促进了商业、信息业、通信业等各个科学领域的发展,逐步演变成数字化时代。如今,计算机工程应用具备方便、快捷等优势不可否认,但网络环境的开放性,使非法用户有机可趁,随之带来了病毒入侵、数据丢失、黑客攻击等一系列影响人们正常工作与生活的问题。因此,计算机工程应用中存在的问题,值得我们深入探究,并挖掘计算机工程应用的优势,不断改进,不断取得创新,以确保计算机工程应用的安全性和可靠性。
2计算机工程应用存在的相关问题
在计算机工程的应用中,由于信息网络平台的开放共享,病毒与黑客极易入侵计算机系统,对信息数据的安全构成严重威胁。因此,计算机工程应用中的安全问题应该得到重视。对计算机安全的管理,包括软硬件结构管理、数据信息管理和应用程序的管理。首先,在计算机应用阶段,计算机的实体安全性应该得到有效确保,计算机实体、计算机的电磁辐射应该得到有效控制,使其符合各项安全指标。其次,针对计算机软件设施,应该进行高效安全的管理和控制,使计算机的存储功能得到体现,阻止非法入侵和数据丢失。除此之外,提高计算机的存储防护能力也很重要,约束用户的作业范畴,避免用户读写操作跨越规范的界限。对于数据信息管理,设置专人进行数据的安全管理以及数据的输出管控,实施安全体系监测,有效记录数据及系统运行状况。另外,对计算机传输数据的输出进行全面审核也很重要。在计算机系统中,用户识别身份的方式通常为口令识别,因此,应严格管理用户登记信息,当应用中出现非法请求,系统应实施全面追踪程序,进行有效识别,对非法用户实施拦截。此外,计算机应自动对应用中的日志记录进行全面记载,记录项目包括节点名、用户名、用户口令、使用终端、使用数据等方面,实施对信息的有效保护。在计算机中,计算机应用的安全性与便利性存在失衡。安全体系的安全水平等级不一,针对信息的重要程度,制定相应的安全措施进行保护。确保信息与数据的保密性、整体性、可用性。在计算机网络体系中,计算机信息的取用,使用者必须经过授权方可访问,这是确保网络管理信息保密性的根本[1]。在信息输入、输出过程中,未经授权用户禁止擅自更改数据,破坏数据的整体性。同时,要体现动态信息的可见性,提高系统静态信息的可操作性。
3计算机工程应用的优势
计算机工程在应用上存在诸多安全隐患,对计算机信息实施安全保护非常重要,计算机工程应用也因此得到发展。例如,运用入侵检测系统,对计算机软硬盘设施中的信息数据进行实时检测,及早发现恶意攻击。对于黑客的入侵和恶意攻击,采取防火墙、防病毒墙对计算机系统进行保护,防火墙可以对网络数据的合理性进行分析,防止外部入侵,对非法用户进行约束[2]。运用加密技术,使黑客无法还原数据,从而阻止其恶意攻击。优化端口保护也具有显著的保护作用,能够对单端及双端进行保护,解决远程终端在计算机应用中的不足。计算机工程的广泛应用,推动了信息化的发展,同时也对经济发展起到了促进作用,计算机工程的发展,带动起相关产业的发展步伐,使我国经济水平提高,同时网络平台的发展给就业者提供了更多的就业机会和发展平台,带动电子产业、商业、信息业、通信业等各大领域的大规模发展。在保证安全的情况下,充分发挥计算机工程应用的优势,让用户安全、放心的使用。在公共服务体系中,计算机工程得到社会的广泛应用,其与互联网技术相结合,有效提高了公共服务体系的管理水平和工作效率。过去,公共服务体系数据需要人工采用手工输入法输入,导致工作效率较慢、服务水平低下、服务质量欠佳等想象。如今,计算机工程与互联网技术的应用,使公共服务体系得到明显改善,服务效率有所加强,获得巨大的进步。
结束语
综上所述,计算机工程在应用过程中,尚存在一些相关的安全问题,但也具备相应的优势。因此,对计算机工程应用的不足与优势进行探讨,掌握存在的问题并针对问题提出解决方案,运用科学的管理手段,实施具有针对性的安全措施,以解决计算机工程应用存在的不足,提高其可靠性和安全性,充分发挥其应用价值,为人们提供安全、可靠的信息平台,促进经济、科学的发展,提高全民经济水平。
14所大学计算机工程课程设置
计算机工程是涉及现代计算系统、计算机控制设备的软硬件设计、制造、操作的科学与技术,建立在计算、数学、科学和工程学的基础上,主要研究计算机处理器、多处理器通讯设计、网络设计和存储器体系,着重研究硬件设计以及与软件和操作系统的交互性能,如嵌入式系统、分布式数据与大规模存储系统。绝大多数美国学校的电气工程和计算机工程是在一个系,除数学、物理等基础科学知识外,课程体系主要包括计算机科学和电气工程等学科的相关课程、设计和构建计算机系统及基于计算机系统的相关软硬件课程。培养的学生应具备从事计算机系统工作的能力,或具备基于计算机相关系统进行分析、设计、应用和集成工作的能力,具有扎实的计算机基础理论、良好的科学素质和工程实践能力,包括良好的团队合作和人际交流沟通能力[5]。下面主要介绍美国这4所大学的计算机工程课程设置情况。
1.1UIUC计算机工程专业本科课程设置
UIUC计算机工程专业学生需要修满128个学分,这些课程分为如下7大类:1)科学基础与数学课程(31学分),包括数学、物理、化学在内的10门课程。2)计算机工程核心课程(34学分),这些课程重点介绍计算机工程领域的基本概念、基本原理、基本实验方法和技术,共有10门课程。3)专业基础数学课程(6学分),包括离散数学和概率、工程应用两门数学课程。4)写作课程(4学分),1门写作原理课程,主要讲授研究报告的写作方法。5)专业技术选修课(23学分),其中1门必须选自计算机工程和计算机科学专业技术选修课程之外的课程,其他必须均选自计算机工程和计算机科学专业技术选修课程。这些课程强调计算机工程实践中用到的主要分析方法和设计原则。6)社会科学与人文科学课程(18学分),这些课程被工学院认可并满足学校对学生社会科学与人文科学课程通识教育的要求。7)自由选修课程(12学分),这些几乎没有限制的选修课可以让学生学习任何领域的知识。学生可以在计算机工程专业深入学习课程,也可以学习生物工程、技术管理或语言等课程。
1.2普度大学计算机工程专业本科课程设置
普度大学计算机工程专业学生需要修满125个学分,这些课程分为如下6大类:1)通识教育课程(24~25学分),包括6~7学分的两门交流技巧课程和18个学分的社会与人文学科选修课程。2)数学课程(21~22学分),数学课程有两种套餐,各6门课,学生可以根据自己的情况任选一种。3)科学基础课程(18~19学分),包括物理、化学、生物及面向对象编程等5门课程。4)工程基础课程(7学分),包括工程导论两门课程及计算机工程和计算机科学以外学科的工程学科选修课1门。5)计算机工程专业课程(49学分),包括32~33学分的13门计算机工程专业核心课程;两门共计1学分的研讨课程;2门3~4学分的高级设计课程;2门8学分的研究生课程;1~2门计算机专业选修课程,使计算机工程专业课程总学分达到49学分。6)任选课程(4~6学分),根据辅修要求或个人兴趣,任选课程可以从理学院或文理学院中适合工科学生的数学、科学课程中选择,目的是使总学分达到125学分。
1.3伊利诺伊理工学院计算机工程专业本科课程设置
IIT计算机工程专业学生需要修满130~134个学分,这些课程分为如下3大类:1)限选课程(109学分),学分分配如下:计算机工程专业限选课程47学分,包括计算机工程和计算机科学两类课程;数学限选课程24学分;物理限选课程11学分;化学限选课程3学分;工程科学限选课程3学分;社会科学与人文学科限选课程21学分。2)选修课程(15~19学分),包括专业选修课程9~12学分,其中含1门硬件设计选修课;科学选修课程3学分。3)跨专业实践项目课程(6学分),包括IPROI跨专业实践项目I和IPROII跨专业实践项目II两门课程。
1.4西北大学计算机工程专业本科课程设置
西北大学计算机工程专业学生需要修48门课程,这些课程分为如下7类:1)通用工程方法、数学、科学基础课程(15门),必修计算方法与线性代数GenEng205-1、线性代数与力学GenEng205-2、动态系统建模GenEng205-3和微分方程GenEng205-4等4门通用工程方法课程;必修微积分(I)MATH220,微积分(II)MATH224,微积分(III)MATH230及多元积分与矢量微积分MATH234四门数学课程;必修普通物理(I)Physics135-2和普通物理(II)Physics135-3两门科学基础课程;从McCormick工学院科学基础课程中任选其他2门课程;另外必修IDEA106-1工程设计与交流(I)、IIDEA106-2工程设计与交流(II)两门工程设计和交流课程。2)工程基础课程(5门),必修4门,包括EECS202电气工程导论、EECS203计算机工程导论、EECS211编程基础(C++)、EECS302概率系统与随机信号,并从McCormick工学院工程基础课程热电力学、系统工程与分析、材料科学和流体与固体中任选1门。3)交流与社科人文学科课程(8门),选修GenCmn102演讲或GenCmn103课程的其中1门,另外选修7门满足McCormick工学院要求的社科人文学科课程。4)专业核心课程(5门),必修EECS205计算机系统软件基础、EECS303高级数字逻辑设计、EECS361计算机体系结构、EECS311数据结构与数据管理和EECS343电路基础这5门课程。5)技术选修课程(10门),西北大学计算机工程专业分高性能计算、VLSI与CAD、嵌入式系统和算法设计与软件系统4个方向,每个方向开设若干门技术课程,每个学生必须在这4个方向中选修5门课;从专业基础课程EECS213计算机系统导论、EECS222信号与系统基础、EECS223固态工程基础、EECS224电磁场与光学基础、EECS225电子学基础5门课中根据学习方向选修2门;剩下3门从计算机科学、计算机工程、数学、科学基础等课程中选修,如可以是生物学BIOL210-1,2,3和化学原理CHEM210-1,2,3课程,也可以经申请同意选修相关计算机工程研究生课程。6)自由选修课程(5门),共修5门,学生可以根据自身情况和兴趣爱好自由选修。若从未学习过任何计算机编程语言,建议其中1门选修编程入门(Python)EECS110课程。7)高级项目课程(1门),至少在微处理器系统项目EECS347-1、计算机体系结构项目EECS362和VLSI设计项目EECS3923门课中选修1门。
24所大学计算机工程课程设置特色
4所大学计算机工程本科专业的课程设置都通过美国工程教育认证机构ABET的EC2000指标体系认证,有如下特点:
1)注重基础知识的学习,在贯彻通识教育中培养学生的各种能力。基础知识直接决定学生未来的发展潜力[7-8],而基础知识的掌握通常是通过通识教育实现的。与我国高校通识教育不同的是,这4所美国大学按照各种完整的项目组织基础知识,让学生在基于项目的学习中形成各种能力。他们还特别重视人际沟通能力的培养和学生对广泛深入的人文社科知识的理解,使所有工科学生在数学、物理、信息、物质、生命、技术和能源科学方面及人文社科方面打下广泛的基础。这种比知识更重要的能力是学生取之不尽、用之不竭的资源。普度大学第一年的工程基础培养及UIUC第一年的计算机工程训练从一开始就围绕能力培养,使学生能更好地理解和应用所学的基础科学和数学知识。
2)注重相关学科的交叉和融合,培养学生跨学科处理问题的本领。现代工程是一个复杂系统,不是狭隘的技术知识背景所能胜任的。解决现代工程问题要求工程师能够打破学科壁垒,把被学科割裂开来的工程再还原为一个整体。这要求学校在课程设置上必须充分考虑学科的交叉和融合,为学生提供综合的知识背景,以利于复杂工程问题的解决[6,8]。UIUC、普度大学、西北大学和IIT在课程设上均体现了学科交叉、学科融合的思想。UIUC规定学生在技术选修课中必须选1门计算机工程和计算机科学系以外的课程,例如宇航工程、农业与生物工程、土木工程、化学工程、生理学、生物工程、生物物理学、生物化学、大气科学、天文学、材料科学与工程、机械工程等。普度大学的计算机工程专业学生也必须选修1门电气工程和计算机工程领域以外的课程,以满足工程拓宽要求,可以是航空力学、化学工程计算、噪音控制、核工程导论、材料结构与特性、环境工程中的物理化学原理、环境可持续工程以及运筹学-优化、运筹学-随机模型中的任何1门。西北大学的计算机工程本身就是该校电气工程和计算机科学交叉和融合的结果,学生除必须选修科学基础选修课中的普通物理-电磁学、普通物理-波现象和现代物理外,还必须在遗传和进化生物学、工程分子和细胞生物学中任选1门。IIT规定科学选修课必须选1门生物学、材料科学、化学原理,工程选修课必须选1门机械学导论或热动力学。
3)强调工程实践能力培养,培养学生“以解决问题为中心”的工程设计能力。工程本身就意味着实践,意味着更加重视工程实际和工程的系统性和完整性。这4所大学都十分强调学生工程实践能力的培养,在课程设置上不仅有丰富的实验课程,而且通过更为灵活多样的基于项目学习(Project-basedLearning)课程培养学生的实践能力。如IIT有IPRO跨专业实践项目,西北大学要求学生在微处理器系统项目(EECS347)、计算机体系结构项目(EECS362)、VLSI设计项目(EECS392)等项目课程中必须至少选修1门。普度大学要求学生选修电气工程设计导论(ECE402)、计算机设计与样机(ECE437)、操作系统工程(ECE469)、编译器与翻译器工程(ECE495S)和数字系统高级项目(ECE495C)等项目课程。UIUC则有计算机组成与设计(ECE411)、高级数字系统项目(ECE395)、微处理器项目(ECE412)、数字信号处理项目(ECE410)等项目课程供学生选择。
4)发挥和保护学生的个性及兴趣,激发学生的自主性和创造性。工程教育应该在最大程度上发挥学生的个性并促进其创新能力的发展。在专业学习中,学生可以根据自己的水平、学习兴趣、个性特长选择不同的课程,从而促进个性和创造性的发展。为学生提供不同的培养计划是这4所大学的共同特点。西北大学为计算机工程学生提供了高性能计算、VLSI与CAD、嵌入式系统和算法设计及软件系统4个不同的学习路径。UIUC、IIT及普度大学则采用庞大的选修课程及明确的课程分类,使学生可以依据兴趣爱好自行组织课程和学习内容,以发展个性,提高创新能力。
5)坚持课程设置机构的开放性,改变只按学科知识、由教师单方面设置的做法。在课程设置机构方面,这4所大学均根据产业界对计算机工程师的能力、素质、技能和知识等要求,学生求职的需求,毕业校友学习和工作的经验反馈及ABET2000指标体系,成立由有工程背景的教师、产业界、教育认证机构、学生及毕业生等利益相关者组成的专门委员会,讨论、确认、不断改进计算机工程专业的课程体系及教学大纲。这与我国由高等院校计算机科学与技术专业教学指导委员会主导、以学科为导向,追求知识完备性为基础,由缺乏产业经验和工程背景的教师确定的课程设置和教学计划相比,在满足学生求职和产业界需要等方面有明显优势[8]。
3改进我国计算机科学与技术本科专业实践教学的思考
截至2006年,我国高校工科专业在校生为600万人,其中计算机相关专业在校生近45万人,在规模上基本适应我国经济社会发展的需求。问题是我国计算机工程教育与计算机工业界脱节较严重,不同类型、层次学校的培养目标趋同[8]。通过深入研究、分析和比较美国高等学校计算机工程专业的培养目标及课程设置特色,我们深刻认识到我国工科院校计算机专业本科教育存在的诸多弊端。比如工程实践环节薄弱;工科教师队伍的非工化趋向严重;评价体系错位;课程体系落后,学科交叉欠缺,导致创新与实践双向不足,计算机毕业生得不到产业界的认同,普通工科院校计算机专业毕业生就业率低下。以下是我们对工科院校计算机科学与技术本科专业实践教学改革的一些思考:
1)计算机科学与技术本科专业实践教学的改革应从培养目标、课程体系、师资建设和评价体系、产学合作等方面综合考虑。
2)从培养目标上,工科计算机人才培养应从学科导向转为求职导向,也就是以产业需求为导向。这使学生能形成胜任今后工作的能力,成为合格的公民和称职的产业人员,而不仅仅是只掌握系统、完备的学科知识。
3)课程体系要符合大工程观的要求,注重学科的交叉和融合,强调基础知识的同时强化对学生实践能力的培养。实践教学应加强实验课程、项目课程和企业实习项目的建设,强调做中学、用中学,提倡学生的主动学习和实践是实践教学改革的重点内容。
4)评价体系涉及如何评价学生的学习效果,是关系到教学是否能达到培养目标的重要因素。如果要培养符合计算机产业界需要的具有各种能力和素质的工程师,以理论考试为主评价学生能力的评价体系就尤显片面。如何制定科学有效的评价指标,对学生的各种能力进行综合评价,特别是在基于项目的实践学习中对学生的团队合作能力、交流沟通能力、解决工程实际问题的能力进行科学评价,是一个有待探索的问题。
5)工科院校的师资队伍建设不应片面追求高学位和高学历。一方面应加强对现有教师实践环节的训练,鼓励大学教师到产业界兼职、进修和实习,通过必要的产业实践提高他们理论联系实际的能力,加强他们对产业发展需求的了解和认识;另一方面应聘请产业界具有丰富理论及实际经验的工程师到工科院校兼课,帮助学生了解工程实际,指导他们应用理论解决实际问题。
6)目前,产学合作主要体现在校企科研项目联合攻关、科研成果转化等方面。今后,我们应将产学合作有计划、有步骤地深入到工科高等院校计算机专业的课程设置、教学内容制定、实践项目课程教学、教学评价、师资培训等方面中去。
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计算机的应用广泛,为人们的生活提供了便捷的服务。随着计算机技术和网络技术的不断发展,人们的生活、工作和学习已经离不开计算机,人们对计算机的依赖程度使得计算机的安全问题,受到广泛的关注。下面是读文网小编为大家整理的计算机毕业设计论文,供大家参考。
1现有实践教学体系的不足
1.1专业课程设置定位不准确
当前很多高校计算机工程专业是在社会大量需求下匆匆上马,没有相应的学科基础,新教师多,是参照其他学校的教学大纲开设自己的专业课,没有深入研究本校学生的基础素质和能力,以及本校教师的专业素养和能力,使其专业课程不能满足现代高等教育的理念,造成其实践教学体系先天性不足。
1.2课程实验师资不足
学校规模的扩大,在校学生规模剧增,致使专业教师和实验指导人员严重不足。每年分配到校的年轻老师几乎都是从学校到学校,缺乏实践经验。暑假的教师岗前培训,不到一个月的时间也只是形式而已。同时计算机工程专业高级教师的大量流失,使实验课程的指导教师严重缺失。
1.3实验教学内容质量不高
师资专业水平不高,使开出的实验内容水平也不高。主要是以验证性和观察性的实验为主,设计性、综合性的实验较少,研究性和创新性的实验几乎没有。现在的实验很多都是表面的形式,没有达到实际的效果。
1.4实验指导和管理落后
计算机工程专业的实验以锻炼学生的能力为主。但是当前实验内容陈旧,指导教师的实践经验不足,不能很好满足学生学习的需要。实验课程的安排随意性很大,不能与课堂教学相辅相成,学生理论和实践脱节。实验室管理手段比较落后,采用人员绑定实验室,手工登记和监督,致使实验教学非常忙乱,更不用说实验室开放了,使很多教学设备闲置,学生的需求得不到满足。
1.5实验设备不足和陈旧
计算机设备是更新非常快、投入非常大的,与其他学科的实验设备性质差别很大。很多学校的领导和相关部门不能认识到计算机教学的特点,在实验设备上投入不够,使很多设备落后,数量也不足,根本达不到教育部规定的4:1的指标。
1.6实习基地较少
学校与企事业单位联系的渠道较少,相互的合作不多。学生的毕业实习基本由学生自己解决实习的单位,学校只能提供较少的实习单位给学生,根本无法满足学生增长的需要。针对当前计算机工程专业实践教学体系的不足,参照国内外高校中计算机工程专业教学体系,按照学校的实际情况重新制定培养计划,对本校的专业教师和实验人员进行继续教育和培训,加大设备的投入。本文按照实践教学的各个环节分开讨论如何设置实践教学的内容、目标和教学的手段,给出一个符合当前社会需求的计算机工程专业实践教学体系的设置方案。
2以素质教育为目标的实践教学体系
2.1课程实验
课程实验是课堂教学的重要组成部分,它是和课堂理论教学相辅相成的。通过课程实验,不仅可以传授实验基础理论知识,而且可以使学生更加深入地理解理论,完成理论与实践的结合。通过实验可以训练学生的基本技能,严格按照实验过程进行,分析实验中出现的问题,排除一般故障,对实验的结果进行分析和解释,锻炼学生的动手能力,培养学生的技能,提高其计算机软件和硬件设计和实现的技能。实验也是教师和学生深入交流的通道,启发学生深入思考,敢于创新。计算机工程专业的课程实验按照实验的性质,可以分为观察性实验、验证性实验、设计性实验、研究性实验等不同类型。现在实行多媒体教学,观察性的实验一般可以在课堂上简单演示,一般不列入实验体系。自从20世纪90年代以来,互联网在全世界大规模推广,现在的很多学生在大学入学之前都接触过使用过计算机,很多中学都开设了计算机课程,使学生具备了初步的计算机技能,能够使用可视化的开发工具进行编程,这使得计算机工程专业的低年级学生可以有少量的验证性试验,验证性实验可以在理论教学中简单演示,给出详细的辅导材料指导学生利用课余时间自己实验,其他的实验为设计性实验和综合性实验。在计算机工程专业有全校理工课基础教育,包含的物理实验、化学实验等公共基础系列实验本文不予讨论。软件技术系列实验要强调实验内容的设计,按照学生的能力和当前的素质以及教学大纲重新规划实验的内容,追求变化以适应社会的需求。
当前重点加强的实验是基础理论系列实验和硬件技术系列实验。现在学生都是轻理论重应用,计算机工程专业的本科教育是以素质为核心的,理论是应用的基础,只有掌握理论应用才能够深入的探讨,否则其应用仅仅是模仿,不能够进行创新。为此要加强数值分析实验、离散数学实验、算法设计与分析实验等为主的基础理论系列实验,其中离散数学原来仅仅是讲授原理,不能和实践应用结合脱离实际。这些实验应该在验证性的基础上变换为一定设计性实验,重点强调理论的实践。软件实验的可操控性强,对于硬件实验需要一定的技术和经验,当前很多学生和教师都不愿开设这类的实验,多数是按照实验设备教程进行验证性操作,没有任何的设计性,更谈不上创新试验了,为此电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、数字逻辑、计算机原理、微机原理及应用、嵌入式系统、计算机接口设计、计算机网络[2]等课程实验要增加趣味性,不要仅仅是枯燥的理论验证,而是结合理论设计实验内容以激发学生兴趣为主,寓教于乐,在设计性实验中掌握理论,在实验中培养学生的创新思维。在设计实验内容时要考虑到学生的起步基础不同和素质高低不同,设计出可以选择的实验,满足多方面多层次的需求,提高实验的质量。课程实验应该包括适当的开放性实验,目的是进一步提高教学水平、培养学生实验技能与创新能力。为此需要实验管理采用开放性,采用自动式的学生认证系统,提高设备的利用效率,为学生创造良好的实验环境。
2.2课程设计和协作设计
在课程实验的基础上,以提高学生的综合能力为出发点,应该选择比较重要的课程作为单独课程开设综合性课程设计,这对学生实践教学能力培养是非常重要的,考虑到整个实践教学必须占到整个学时的比例,应该开设以下综合课程设计。(1)高级程序语言课程设计:高级语言是计算机工程专业的基础课,通过课程实验学生仅仅是掌握语言的词法、语法和语义,不能从整体上掌握整个系统。特别是现在高级程序语言的开发环境虽然比较方便使用,但是其知识结构比较复杂,但是掌握其可以直接在程序中使用,大大提高编程效率。课程设计指导书中给出10多个题目,以学生综合掌握高级程序设计语言和集成设计工具为目的,学生能根据题目的目的,独立完成分析、设计和调试。使学生能更进一步地理解程序设计方法,熟练掌握常用的数据结构和算法,培养学生的实际设计能力和分析解决问题的能力,保持良好的程序设计风格。(2)数字电路课程设计:使学生基本掌握数字电路设计和调试的方法,增加集成芯片的使用知识。教师根据学生的基础列出10多个的选题,给出设计的目标,提供相应的数字电路分离的器件,要求学生独立完成设计、系统装配和调试。能力比较强的同学可以独立完成选题设计,完成系统的装配及调试,教师只需给予一定的指导。(3)计算机原理课程设计:使学生加深对计算机原理和相关课程的理解,实践和锻炼计算机硬件的设计能力和调试能力。要求了解实验所能提供的硬件基础和计算机体系结构,以及现在硬件设计语言的一般设计过程和方法,能够按照指令体系和功能进行逻辑设计和实现CPU,并进行软件的模拟。(4)嵌入式系统课程设计:现在机电设备的智能化都来自于嵌入式系统,嵌入式课程深入需要综合性的课程设计,能够使学生掌握嵌入式的环境应用的限制性、功能的限制性,根据设计的目标,综合使用嵌入式系统的接口、通信的基础知识、嵌入式微处理器构成控制系统,掌握实际控制设备运行的实际知识,培养学生硬件方面的综合设计能力和动手能力。(5)操作系统课程设计:要求学生掌握流行大型操作系统的系统结构、各种实现机理和各种典型算法,系统地了解操作系统的设计和实现思路。该实验可以采用开源的Linux系统为实验平台,运用所掌握的知识对内核某个部分进行替换,运用内核开发环境实现内核的重新组合。这样可以锻炼学生进行系统编程的能力,为今后开发驱动程序、网络接口等打下基础。(6)软件工程课程设计:使学生系统地掌握软件工程及软件管理的过程、方法和工具,教师可以按照学生比较熟悉的需求,设计多个相对比较大的项目作为题目,方便学生需求分析,这些需求分析可以是一定条件下现场的调研,多数数据是通过其他材料整理汇集出来的,也可以通过网络收集具体项目的需求,这个不能是真正的现场调研,这是课程设计中非常重要,而且是需要特别处理的部分。在此基础上学生要完成软件的设计,给出测试和维护的基本原则和文档。由于教学时间的限制,不可能完成编程和具体的测试,仅仅是完成必要的文档标准化和内容完整性检测。
在计算机工程专业的课堂实验和课程设计是按照教学计划一个年级同步进行的,为此可以在达到实验目标的同时,在班级内部进行计算机技能比赛,比赛解决实验相关内容及问题的能力、比赛编写程序的质量、比赛编程程序的规范程度,比赛学生各种能力,促进学生内部有序良好的竞争,提高他们学习的积极性。也在同一个课程的不同班级进行比赛,培养整个专业的学生能够具有注重技能训练的精神。课堂教学和课程设计都是以班级为单位的独立设计来和完成,当前现实的项目是需要多人的系统完成,为此需要增加一个大作业和项目开发的实践教学环节,帮助学生增强交流能力、解决问题能力和技术技能[3]。(1)综合性作业课程:需要综合多门课程,可能需要多个学期,成立班级内部的小组分工协作共同完成。该作业具有一定的难度,综合多个知识点,需要系统的规划,能够锻炼学生的综合能力,同时也可以实现信息沟通技巧的掌握,达到交流技巧的掌握。(2)项目小组开发:团队精神是当今计算机工程专业必须具备的,可以按照当前社会需求和科研需求,设置多个项目,让高低年级学生自由组合,组成开发小组和兴趣小组,协同完成一项任务。项目过程包括开发、软件管理、经济、风险管理、需求工程、设计、实现、维护、质量保证、标准以及协同工作等。这样不仅提高了他们的实践能力和技能训练,关键是协同工作能力的锻炼,使学生更加容易地融入社会工作中。项目小组也是高级学生向低年级学生传递知识和技术的最佳场所,也可以大大提高高年级学生的管理能力和各个方面协调的能力团队开发课程。这也是课堂教学有益的补充。在项目开发的需求分析中要注意相关的法律和道德的可行性研究,清楚涉及的有关问题,锻炼采用何种策略来应对。这样的项目可能是多个学科综合的,可以把相关科目的同学吸引到小组中,比如自动化控制、通信工程、信息技术、电子商务、经济管理等等,实现高层次的综合。
2.3实习和毕业设计
实习不仅是学生发挥本专业特长服务社会、接触社会;也在实践教学中起着重要的作用,使学生在实践过程中即能达到提高个人能力的目的。当前实习有多种形式,多数分为校外的实习基地和校内实习基地,使学生能够到实践单位接触和了解科研和开发中存在的各种现实的技术或管理问题,参与实际课题或项目的开发等。实习基地的选择和建设是非常关键的,为了保证实习的质量。必须定期对实习基地进行评估,包括接收学生的数量、提供实习题目的质量、管理学生实践过程的情况、学生的实践效果等。实习指导教师必须有实践经验、教学经验,校外实习基地聘请业务水平高、责任心强的人员担任校外指导教师。毕业设计是一个科研和教学结合最为密切的实践环节。在毕业设计中学生可以理论联系实际,锻炼解决实际问题的能力。毕业设计应当紧密结合科研项目或课题,从科研任务中选择有价值的题目进行设计、实验和研究,还可以通过与企业紧密合作的实践教学活动来进行。
3结束语
随着计算机技术的日新月异的发展和深入应用,将会对实践教学提出了更高的要求;这就要求高等学校按照自身办学的定位和社会的当前需求对计算机工程专业的实践教学体系进行修订。以培养学生技能和实践能力为核心,高校教师要转变教育思想,更新教育观念,以构建主义为教学指导思想,推动计算机教学向着“培养全面高素质人才”的方向发展,为学生以后更好地为社会服务打下坚实的基础。
1现状分析
培养高质量的软件开发人才一直是社会和行业关注的焦点。早在11年前,对于工程教育的迫切性就被人提出来[1]。工程教育本身也作为一个系统问题被讨论[2]。现在从国家层面在战略上建立了软件学院进行专门培养,各个高校也不断推出新的课程、新的措施方案。在这一领域虽然比过去似乎已经有了翻天覆地的变化,但来自企业的呼吁似乎一直反映出诸多不尽如人意。更多的思路希望将企业的力量直接引入到教学,比如实训基地等[3];而国家层面也非常关注实训[4]。但实际效果可能变得流于表面,因为企业往往难以将核心的工作拿给学生做,而其训练的项目也并未从更全面系统的角度去设计,其锻炼效果就有限了。在软件开发这一领域,由于其具有变化迅速,新技术不断涌现的特点,导致不少在教育内容上选择了追逐新技术、新语言、新平台,以能用会用这些流行主流技术为目标。典型的代表就是北大青鸟,有些二本的学生在毕业前专门花钱去青鸟学习,似乎可以看到这种教育的优势。但另一个矛盾的情况是,往往那些关注员工后劲的公司却不愿意招聘青鸟的学生。如果将目光投向国外的顶级大学,例如斯坦福,其教学上并没有去“依赖”校企合作,以及很热门的“实训”。其核心课程依然是过去的传统经典课程。以一个研究生为例,一学期能修2门课是正常,3门就很优秀。它并没有追逐所谓的新技术。但无人质疑其学生的工程能力、科研能力和创造能力。
2什么是计算机工程能力的核心
什么才是我们软件开发教育的核心知识架构,怎样才能培养学生可持续发展的核心竞争力?我们调查过一些非常高水准的软件开发者,发现他们往往在底层软件上持之以恒地进行长时间深刻的锻炼,然后在未接触的新领域才能非常迅速地掌握核心。例如,一个非计算机专业的系统分析员曾经“只”在DOS这种原始的操作系统下玩了10年,甚至自己写过一个汉化的DOS。他只有书本上的一点点网络知识时,就用一两天时间解决了一个学通信的研究生1个月都不能解决的网络故障。这是一个典型的例子,他并没有“实际的”网络经验,什么使得他如此轻松地进入了新的领域呢?而另一个曾就职于vmware、google等顶级公司的程序员,在Unix下只用C语言做了10年系统级编程。当用Java,C++甚至是javascript时,其学习时间只是1天,很快就比做了几年专门java编程的程序员还精通。如何才是软件开发人员的本质力量?什么才能让他们在变化万千的新技术面前屹立不倒,乘风破浪?
2.1计算机工程能力
我们认为计算机工程能力包含两方面的内容:(1)核心知识架构;(2)计算机的思维方式。什么是核心知识架构呢?是反应该领域最基本规律和支撑技术的知识。简单地说就是传统的操作系统、编译、数据库。操作系统将硬件、软件、高级语言和汇编融汇在一起,它几乎包括了软件工程中所有重要的因素。举一个简单的例子,似乎只有面向对象这种“高级东西”才有的虚函数运用,其实在Linux中就有相应的虚文件系统。操作系统是最为复杂的计算机工程之一。编译融汇了大量的算法,而且能让大家真正看“穿”语言的外表,深入到其内里,体现了最根本的计算机技术。其优化技术,也深刻地和硬件交融在一起,很好体现了底层风范。数据库,不仅是运用算法最多的地方,甚至是超越操作系统的一个复杂的系统,从缓存技术到i/o优化,到索引,再到事务处理,无一不是反映计算机最深刻规律。大家可以发现,所谓核心知识架构,都具有两个特点,反映本质规律,体现软硬融汇交织。也只有这样,才能建立下面谈到的“计算机思维方式”。
2.2核心知识架构
为什么我们没包括一些新兴的语言和技术呢?似乎它们很“实用”。而且已经出现的问题是,按照传统科目和方式学习后,学生在企业什么都不会。这也正是大家关注工程教育的初衷。为什么不强调这些新兴实用技术的教育还在强调“古老”的“基础”。计算机领域一个显著的特点是,表面上知识更新非常快,新技术、语言层出不穷。这很容易导致当我们发现学生能力欠缺时,将问题归罪于新技术的学习不得力,知识结构老化。但其实目前的问题可以从另外一个角度考虑,是否是基础教育不得力?分析国外著名大学,如斯坦福、伯克利的课程,我们发现两个特点:(1)关键的基础课程,如操作系统、编译原理、数据库,始终是其最重要的课程,并没有过分追逐各种“新潮”技术。(2)学生一学期能修的课程非常有限,一般为3门课。而国内却呈现相反的状况,比如编译原理被降到了选修课的角色,新潮课程层出不穷,一个学生二年级一学期要修13门课。在这种走马观花的状况下,计算机这种具有强烈“手艺”色彩和工程实践的学科,被完全纸上谈兵化。而一些可怜的实验内容,还被学生的复制拷贝所湮没。我们认为,恰恰是这种情况,使得基础核心知识教育没有工程化,没有充分动手,导致了基础知识教育某种程度上的巨大失败。从以下鲜明的对比可以窥见问题的端倪:国内学生反映操作系统课程是文科课程(只需要背条款考试即可);而相对地,国外著名高校操作系统课程要求学生实现“小”操作系统。国内数据库只讲其应用(如大量讲解sql等运用,sql即使非计算机专业人士也很容易学习,这也是它被发明的初衷)。斯坦福的数据库课程中有一门需要实现一个数据库系统。在笔者走访的计算机工程上优秀的人才,发现其共同的特点就是在诸如操作系统或数据库上都有很深入的学习经历,比如前面提及的自己构建过汉化DOS系统,或者在Unix下,做内核以及驱动很多年等。而当他们接触新技术时,之前深刻的经验和淬炼的思维就让他们如虎添翼,快人一等。更有甚者,国外真正的最顶级专家,都是在这些领域有无与伦比水平的专家,从delphi的缔造者,转战到微软并入主.net平台的开发,也可看到雄厚的底层知识和能力的巨大作用。所以“老”知识并不是障碍,而是通向天堂的阶梯。究其原因,就涉及到工程能力的第2个方面,计算机思维方式。
2.3计算机思维方式
对非专业人士它是很抽象的概念,而对真正专业人士,这又是一个非常鲜活的概念。这里限于篇幅,我们只举一个简单的例子。面对在C++中外部代码如何直接修改私有变量的问题,计算机的思维方式就是:对象也是放在内存中,只要能拿到对象的地址,并知道对象的布局,那么就可修改。而没有建立这种思维的人,就完全被高级语言的语法所左右,无从下手。一句话,无法看到本质,没有从下而上的底层思维。核心知识课程的有效深入教学和计算机思维方式建立有何直接关系呢?我们认为核心知识因为其反应了计算机本质规律,而且从底层建立起来,所以对其深入掌握运用后,它从开始的逼迫到最后的陶冶,最终潜移默化地让受众建立起“计算机思维方式”。而这正是计算机工程师安身立命之本,就如同音乐家有其独特的音乐思维方式一样。为什么诸如java之类的课程于建立计算机基本思维不太合适呢?因为它更高层,无法让学生看到最下面。而唯有彻底、深刻和系统的底层淬炼,才能真正建立起“计算机思维方式”。
3如何打造强大的计算机工程能力
大家一方面指责基础课程的“空洞”、“无用”、“陈旧”;另一方面在不断开设的海量新课和技术中压得学生更加远离编程,远离实践。即使能培养出熟悉某种语言的学生,也无法看到他们和培训学校有何不同。实训也似乎没有根本解决问题,我们在实践中发现,往往是那些自己醉心于编程的学生最后有着卓越的表现。让基础知识能支撑和指导实践,而非仅仅“符号”,并引导学生进行高效的实践。
3.1“3块连一线”,4门基础课程整合打造核心知识架构我们将4门基本课程进行贯通式整合,着力塑造学生的“计算机思维”。下层的是3门基础课(在上一小节探讨了其在工程能力训练上不可替代的重要地位),对软件开发环境产生支撑。而软件开发环境又通过精心的设计和工程实践,从应用角度将3门课程所学的知识串联起来。从而将基础知识和工程开发更有机整合在一起。首先,阐述为什么将以上课程整合在一起的理由。要回答这个问题,必须先回答什么东西支撑了优秀程序员。在我们的调查人员中,无一例外地都具有很深厚的底层软件开发背景。有长期从DOS的Hack入手的;有长期从事Unix内核编程的;有从Windows的driver起步的;有以反汇编逆向为根基的。长期在最底层的经历,使他们建立了最真实和能触摸的系统观,能以计算机的方式思考。所以面临新技术时,他们能透过新形式很快把握其精髓,深刻地把握其实质。“太阳下面没有真正的新事物”,例如号称21世纪最新的重要的软件技术AOP(AspectOrientedProgramming,AOP),其实在20世纪60年代就出现在了汇编一级的软件技术中,它本质就是钩子技术的系统化。在底层的软件世界,我们不仅能够用到那些所谓的最新的技术,而且能看到其本质(我们可能就是用机器码自己构建出来的,而不被新技术的华丽外衣障目)。这些使得具有底层经验的开发者,更有创造力,更能创造,也更能洞察迷乱后的本质,庖丁解牛,解决那些异常复杂的工程问题。举一个笔者遇到的真实例子,一个具有深刻底层经验的程序员(一直只有C语言和操作系统编程经验)和一个只有深刻Java经验的程序员,在同时学习Javascript的闭包概念时,后者一个礼拜都还有些似是而非。前者很快就能自如运用,且最后指点了后者1个小时,后者顿时豁然开朗。这是典型的“新”与“老”,上层和底层经验在面对新事物时的对比。既然底层软件赋予我们如此强大的能力,那么哪些是底层软件呢?大家公认,操作系统、编译和数据库由来就是计算机工程自身的根基。所以,我们必须将这3门课涉及的知识好好淬炼。而如何将3门课的知识和我们日常的软件开发联系起来呢?如何用它们指导平时程序的开发呢(我们大多数是开发用户级软件,不会开发内核软件,因此许多人认为几乎整个在内核中的操作系统对用户级软件开发无从指导)?另一门课,《软件开发环境》解决了这一问题。它有一条主线,通过反汇编将C语言和汇编串联起来,让系统级的知识从高级语言的面纱下展现出来。同时用逆向工程这把庖丁之刃,将编译、链接、面向对象等软件开发中的重要知识块剖剔,让底层与上层贯通一气。而逆向的技术技巧,本身也是非常高级的软件开发技术。因此,我们用“3块连一线”来总结4门课的关系是最好不过了。为什么不纳入语言课程,比如C/C++语言?从我们的工程经验来看,语言只是计算机原理和思想的载体,是表述方式而已。为了表述形式而专门花大力气是不值得的。比如,国外的著名大学很多都不开设语言课,在其他课程作业中必须用C语言编程,学生们就在那里锻炼了。真正的语言的力量并非来自语言本身,而是底层知识为支撑的项目锻炼。我们的思路是以构建式完成大量的完整系统的编写,这样就很好锻炼了软件开发和工程能力。同时,“软件开发环境”本身从逆向层面也对语言有了深刻的剖析,这是纯粹的语言课难以完成的。另外,从大纲安排上,我们在大一就会让学生用C语言来初步接触程序编写,这时并不适合放入太高级主题。而在教学中,语言的力量已经渗透到一个个工程构建中,随风潜入夜了。为什么不纳入算法课程?从某种程度上,“程序就是算法与数据结构吗”?我们认为在系统中运用算法,算法才具有生命力。而编译、操作系统、数据库以及我们专门设立的一些课程设计将全面运用各种算法和数据结构。在实战中运用并学习提升才是王道。这也正是构建式学习的精髓所在,这也正是探索式学习培养学生的创造能力的精髓所在。算法课已经为我们准备了元件,就看你怎么去组装甚至改造。
3.2以构建主义的思路,深度实践的风格改革课程
前面我们论述了底层知识架构的重要性,那么怎么来将它们实际地建立在学生的工程实践中呢?简单地说就是“构建一个具体而微的系统”。讲操作系统就构建一个小操作系统,讲编译原理就构建一个小编译器。同时,设计一些跨度较大的课程设计覆盖这些课程的一些重点内容。构建完整系统本身就可真实淬炼工程能力,而这些内容的复杂性、难度以及运用知识点的广度,本身就超越了简单的企业实训项目,在培养人才方面具有系统性、完整性、挑战性独特优点。我们需要的是运用团队的思路和现代软件工程的手段,将其开发过程管理发起来,从而熟悉企业级开发的工具链,将软件工程学到的知识贯通到实作中。这也回答了“和以前相似的强调基础课程教育,什么特点使得我们的做法能获得强大的工程能力?”这一问题。以前更多注重理论知识的学习,而现在的做法是回归计算机工程的自身科学规律———实践为王。
3.3改革考核评价标准,充分强调动手实践
以前我们一直是卷面考试,实验分数只是象征性的点缀。这本身违反了计算机工程的特点。只有改变评价考核标准,才能真正驱动学生充分锻炼工程。在课程软件开发环境中,我们采取了平时的考试结合期末考试的方式,而两者均为软件编写。期末考试在实验室上机编撰指定题目。不强调对一些函数名等死知识点的记忆,可以用在线帮助。这本身也符合软件开发的规律。
4结束语
我们在计算机工程教育上试图做一些回归本质的工作,也取得了一些效果。比如在软件开发环境中,学生普遍认为:“似乎将3年学的程序课全学习了,收获很大”。更有同学,在外企公司的面试中,直接运用了课堂上的知识,这在传统的教学环节中是难以获取的。但整个工作尚在起步阶段,所以仍有很多工作需要做,许多环节需要优化。我们希望在以后的工作中更深入探索工程教育的规律和本质。
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计算机工程已经逐渐地走进了人们的生活之中,在人们的日常生活中也在不断地扩大应用范围。下面是读文网小编为大家整理的计算机工程毕业设计论文,供大家参考。
一、计算机工程制图的概念
市场的快速扩大使得近年来环境艺术设计专业得以长足发展,据统计,全国已有超过百所院校开设此学科,有超过五百所院校开设了相关设计类学科,但在专业制图软件操作上的规范性与高效性仍相对滞后,制图能力与设计能力脱节的矛盾十分突出,无法满足日益发展需求的设计教育现状。工程制图是设计师之间相互交流的规范语言,是方案设计乃至整个方案实施过程中的一个施工依据。随着计算机技术的迅猛发展和普及性的提高以及行业的迫切需要,计算机辅助绘图(ComputerAidedDrafting)应运而生并被广泛应用,简称为CAD。
二、计算机工程制图教学现状
环境艺术设计专业在学制内开设的计算机软件课程从专业应用角度可分为四个方面。一类是使用AutoCAD辅助设计软件,完成工程制图,或三维模型;第二,是三维造型、场景设计和建筑动画,以3dsMax、Vray等软件为代表;第三,是版面编排和平面设计软件,用于效果图后期编辑和制版,如Pho-toshop、CorelDRAW等;四是非线性编辑软件(一般作为选修课程),用于建筑漫游动画等流媒体文件后期合成。作为院校的设计专业的软件教学,就应该在宏观上划分出软件类别,进而才能针对不同软件定位和应用领域确定课程教学方向,选择相关软件,分析专业差异,开展组织教学。环境艺术设计专业兼有文、理等学科的内容,具有学科跨度大等特点,因而,在课程的设置上要整合课程资源,突出专业特点。鉴于传统教学的模式,是根据专业文理倾向不同的特点而通常采用两种教学模式:即按艺术类的艺术教学模式和按工程技术类的理工科教学模式。这两种模式同时存在是专业教学的必然结果,但经过长期的教学实践会发现,这样的课程设置虽然各有千秋,但都缺乏符合专业教学特点的专业性和系统性。在环境艺术基础教学中,软件操作课程是环境艺术设计设计专业的必修课程,而计算机工程制图又是软件操作课程的基础,其目的在于培养学生空间的创造能力和想象能力,在室内设计中正确运用计算机软件通过图示、图解法阅读、绘制图形等技能,进而加强设计能力。学生可借用计算机制图技术设计再现各种施工图或设计全新的方案。自课程开设以来,已经逐渐形成了一种相对稳定的传统教学模式,即在教学内容、教学方式方法上都直接借用了工科类机械制图的教学方式方法。然而环境艺术设计专业的学生主要是由艺术类招考录取的,无论是数学运算和逻辑思维都不是强项,这种教学模式给教学带来诸多的困难和矛盾,如学生对知识的接受能力、逻辑性思维能力以及在教学内容、教学过程等方面都存在着不适的严重问题,归根到底就是传统的教学方式方法与本专业的教学不能完全匹配。艺术类学生的形象思维能力和造型表达能力十分突出,这就要求课程要因材施教、扬长避短,进行相应的改革,要根据专业的特点和需求,在教学方法上创造一种适合于环境艺术设计专业的教学模式,以满足真正适应专业要求和满足社会需求教学模式。
三、教学方法改革措施
(一)教学理念的改革
环境艺术设计专业是以室内空间设计为核心的设计学科,空间的布置、色彩的搭配、材料的选择、施工的工艺等,是环境艺术设计设计重要的研究方面,这就要求在课程中适当引入美学法则、人机工程学、材料学以及人文学等内容,要考虑空间的划分、构建等各阶段所涉及的方方面面因素,因此专业的学习目的在于解决空间环境与人、环境与社会、室内空间与室外空间的诸多关系。作为环境艺术设计专业所开设的第一个软件课程,它是培养设计思想的必要过程,是实现设计作品的重要手段,它的目的在于为今后的设计创意奠定基础,也为设计的传达和实施创造更多可能性。因此要指导学生明确学习的目的性,熟悉现代制图的观念,提高空间造型水平,促进设计表达能力,变再现为创新,理论与实践的交互,才能使学生把握知识、提高技能。
(二)教学内容的改革
从计算机工程制图的知识体系来看,它主要以专业制图要求为依据,以专业透视和手绘效果图为基础,通过AutoCAD软件确定各视图之间的造型关系,从而规范高效地完成制图。那么,如何将把前期相关课程的内容结合起来,贯穿在计算机工程制图课程中就成为教学的重要内容,使其并非仅仅停留在讲授计算机软件相关知识与操作技巧的层面上。此外,把握基本原则是建立一切关系的必要条件,不论是在图形的分析过程中,还是在设计作品表达过程中,制图规范要求和合理制图步骤都是至关重要的。目前我们将计算机工程制图教学内容分成两大部分:一是平面制图部分,包括平面图、天棚图、立面图、剖面图、节点大样图等。使用线型、线宽、图层工具、绘图工具、修改工具、标注工具等,结合投影理论,绘制施工图的各个元素,学习AutoCAD制图的常用表达方式(包括造型的构成与修改、图层的建立与编辑、尺寸标注与文字标注、图框绘制)等方面的内容。如案例教学中安排的学习内容有:家具组合平面图、建筑总平面图、建筑立面图、详图、园林规划图等。适合于环境艺术设计、建筑设计、工业设计的基础制图教学;二是三维制图部分,学习使用三维造型工具,建立基本体造型和三维造型编辑命令,让学生树立视图概念、三维空间想象能力,结合专业的要求进行内容设置。如案例教学中所安排的三维制图内容有:三维零件图、三维零件装配图、三维室内空间图、矢量图导出为位图等内容。另外,由于该课程是学制内学生所接触的第一个软件课程,教学初期需要引导学生了解Windows基本操作。这些都是环境艺术设计专业的实践课基础教学内容,是根据专业的特点而制定的,在教学内容的讲解中自始自终围绕着专业特点进行,内容设置上也以规范和创新为基础展开。
(三)教学方法的改革
首先,相对于传统手绘制图是一种锻炼手、眼、脑配合的练习形式,在制图应用的软件中Auto-CAD、3dsMax绘图制图软件其强大的数据治理系统和优选功则能给设计过程搭建了新平台,一方面可以高效制图、便捷传输,另一方面也能激发设计师的想象空间,激发设计灵感。因此,如果学习过程仅停留在简单的造型临摹,无异于放弃了计算机制图软件的思维拓展功能。在整个图形的表达过程中能充分进行思维构想,所以在课堂上除了案例操作演示、快速表现练习外,要通过临摹范图,强调制图规范,还要通过开放性题目,提高学生的创造能力和设计水平。其次,设计流程中,通常是先画出总平面图,然后分解画出各角度立面图、以保证设计表达的准确性;在内部图形的处理上则采用剖面图和节点大样图来明确表达出其细部线型关系、材料工艺等信息。借助计算机工程制图软件,利用对象属性、图层以及其他辅助工具,合理安排图形、文字、标注等制图内容,通过制图软件实现制图表达的准确性和规范性是练习过程中的学习重点。为了让学生在学习过程中明确专业定位和学习目的,要在课程中安排出适量课时进入到设计工作室了解整个环境艺术设计流程,了解所学知识在行业中的定位,明确学习的目的性。
1.计算机实践教学中存在的问题
随着国家对教育的不断投入,教学改革已经有了明显的成效,但实践教学还在诸多方面存在一些不足。
1.1实践经费相对不足
学校真正提供给实践的资金有限,校内实践场地和设备存在一定程度上的不足,这就出现了人均实际操作动手机会少,教学与设备不协调等现象,直接影响了实践教学的质量,也影响了学生技能的培养。
1.2实践指导教师结构不合理
在实践教学师资队伍中,“双师型”教师还比较紧缺。参与实践教学指导者多为从公司聘请的工程技术人员,他们虽有着深厚的实践经验,但不能很好地将实践操作与理论知识统一起来,属于会做不会讲。而本校的教师虽有一定的专业基础理论知识,但在生产实践方而缺乏一定的锻炼,属于会讲不会做。教师结构的不合理,使得理论知识与实践技能不能有效的形成统一体,也影响了实践教学的质量。
1.3校企合作实践存在不足
(1)能够接受实践的学生少。企业受到人员和场地的限制,不可能接收太多的学生进入企业实习。
(2)对学生管理不足。由于学校和企业对于学生实践的管理都较为松散,造成学生对实践教学缺乏正确认识,使得实践教学的质量难以保证。
(3)需要有专门的教师脱离工作岗位指导学生。如果没有专门教师指导,企业很难抽调人员为学生提供专门指导。另外,没有教师的参与,企业很难保证项目开发进度,也不愿意不熟练的学生参与项目开发。这样,学校和企业就失去了合作的基础。
1.4实践考核不严
学校对于实践教学没有建立规范的考核标准,对实践教学的考核往往低于理论考核的要求,使得实践考核流于形式,影响了实践教学的效果。
2.计算机工程教育实践教学改革
针对上面分析的问题,我们认为高等工程教育中计算机实践教学改革应该侧重以下几个方面。
2.1加强教师实践能力培养,提高教师专业素质
高素质、实践能力强的师资队伍是提高人才培养质量的保证。学校应该加强计算机专业具有丰富工程经验的“双师型”教师的引进,同时采取有力措施组织教师参加各类师资培训,努力提高师资队伍的业务水平和工程能力,不断更新和拓展专业知识,提高专业素养。学校发展过程中有许多与计算机相关的项目,教师应该关注这些项目的实施,学校要尽可能把这些项目放在学校内部立项、实施。这些可以为老师和学生提供一次实践锻炼的机会,并能够降低开发成本,方便维护。有计划地安排教师到相关企业实践,了解计算机行业管理知识和新技术发展动态,积累工程开发经验,努力打造“双师型”教师队伍。教师们将最新的软件技术和职业技能传授给学生,指导学生进行实践,培养学生的实践创新能力。在人才引进和教师培训有限的情况下,教师可以组成模拟项目开发教学团队,确定明确的设计目标,教师引导,学生直接参与,按照工程项目管理方法管理,按照项目验收标准验收,提高教师的实践教学能力和管理水平,促进学生工程开发能力和团队合作精神的培养。
2.2案例教学法
根据教材重点、难点和学生中存在的疑难问题,精心设计案例题,以巩固深化知识,发展能力,以达到热能生巧。案例教学模式就是打破“以教师为中心”的传统教学模式,扩展到“以学生为中心”的复合型教学模式。在这种教学模式下,整个教学过程,教师利用情境、协作、会话等学习环境,要求充分发挥学生的主动性、积极性和创造精神。在这种模式中,学生是主体,也是中心,是知识的主动构建者;而教师是教学过程的组织者、指导者、促进者;教材是学生主动构建的对象;媒体则是认知工具。这种模式是与现代社会对人才培养目标相适应的,因而也是最有效的新型教学模式。
2.3激发学生的自主实践兴趣
采取激励机制,鼓励学生以兴趣小组或课程实验小组的形式开展实验、展开实验讨论,并主动和教师交流;鼓励优秀学生和高年级学生参与课外实践指导,逐步形成学生合作、自主实验和自主指导的氛围,转变教师指导为学生自主研讨,缓解开放性建设中实验指导教师数量不足的问题。设置合理比例,严格规定学生应该完成的课内和课外实验,让学生带着任务进实验室或实习基地。根据学生的学习动态,启发和引导学生自主选择实验项目,自主设计实验,综合运用所学知识,解决学习中的困难和问题,显现自己的智慧和能力,体验自主实践的成果,从而达到充分调动学生自主实践的积极性和主动性的目的。
2.4开发虚拟实践教学平台
由于自主实验所占比例较高,实践教学条件势必有限,加上难以为每个开放实验室全程安排指导教师,那么,可以借助校园网络建设虚拟实践教学平台,方便各个实践课程项目案例的管理,缓解教师和设备短缺问题,也缓解外出校企合作费用过高问题,为学生自主学习创造条件。以此平台的软件虚拟实训环境为例,老师和学生分组充当项目经理、开发员和测试员角色,登陆虚拟实训环境,根据其中真实的软件开发实例课件内容要求完成不同的开发和测试任务,并分阶段提交各自的成果,项目经理对开发员和测试员的工作进行指导、评审、考核和答疑。这样,学生将置身于以真实工程项目职场为背景的实训环境中,以项目团队的组织形式完成实战训练,亲身感受到规范的软件开发流程,迅速掌握规范高效的软件项目开发步骤与方法,在真实的项目开发过程中提高实践动手能力,获得实际工作经验,从而大大缩短了就业后的岗位适应期,真正实现专业教育与企业岗位需求之间的相互衔接。为了提高实践教学资源的利用率,开发实践教学资源库也就显得尤为重要。计算机虚拟实践教学资源库的构建要与人才培养目标相一致,以专业岗位需求为根据,突出“能力”目标。如软件开发课程实践库应主要包括以下内容:软件开发的基本概念、方法和步骤,解决问题的思路和过程;完整的开发过程和各个过图1计算机虚拟实践教学资源库结构图程的实际成果资料,具体包括“软件开发计划书”、“可行性研究报告”、“需求分析说明书”、“概要设计说明书”和“详细设计说明书”;最终开发成果、编码集及操作使用说明书。实践案例按照行业工程标准规范化的、系统的制定原则,把行业的要求融合到教学案例中,使案例库丰富及多样。实践项目库的项目是非常典型的,具有代表性的任务,根据专业相关技术领域相关职业岗位的任职要求,充分体现职业性、实践性和可持续发展性;以职业岗位真实的项目和任务及其工作过程为依据,整合相应的知识、技能,在真实项目的基础上构建学习性的环境。
3.结束语
实践教学是高等计算机工程教育中的重要环节,也是培养学生实践能力、创新能力的重要手段,还有许多教学改革的问题值得研究,我们将不断努力,逐步完善实践教学体系,在改革中探索、提高,培养出更多适应社会需要的复合型、应用型工程人才。
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近年来,互联网技术不断普及、计算机发展迅速,计算机工程能够实现信息的有效传输,对网络与电子商务等的发展具有推进作用。下面是读文网小编为大家整理的关于计算机工程毕业设计论文,供大家参考。
1计算机工程专业方向培养目标
随着计算机领域新技术的不断涌现,“计算机科学与技术”原有的专业设置框架被突破,逐渐形成计算机科学、计算机工程、软件工程、信息技术、信息系统等多个专业方向的新格局[3]。计算机工程是计算机科学与技术领域最早出现的专业方向,它是现代计算机系统、计算机控制设备的软/硬件设计、制造、实施和维护的科学与技术。国际技术教育协会定义工程设计为:系统和创造性地把科学和数学原理运用于实践。鉴于此,在《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》中指出计算机工程专业方向的培养目标是:系统地掌握计算机科学理论、计算机软/硬件系统及应用知识,基本具备领域分析问题、解决问题的能力,具备一定的工程实践能力。因此,实践教学显得尤为重要。
2计算机工程专业方向嵌入式系统课程特点
嵌入式系统涉及到IT领域方方面面的新技术,它融合了计算机软、硬件技术、通讯技术和半导体微电子技术,针对实际应用系统需求,将相应的计算机直接嵌入到应用系统中。嵌入式系统设计需要设计者具有较强的综合理论知识和动手能力,是对设计者一个综合能力、特别是创新能力的考查。因此,嵌入式系统课程应更注重培养学生工程实践的能力、团队合作的能力[2]。目前,在计算机专业之外,国内许多高校还在电子工程、自动化、软件等专业开设了“嵌入式系统”相关课程。由于各专业培养目标、教学体系侧重点不同,课程内容也不尽相同。电子工程专业主要侧重于硬件基础平台的设计,自动化专业则侧重于智能仪器、仪表的设计,软件专业侧重于嵌入式应用软件开发。计算机工程专业方向则应从“系统”的角度出发,更侧重于软/硬件的协同工作,将计算机系统“自下而上”的专业课程有机地整合起来,形成一条清晰的逻辑线,让学生认识到计算机组成原理、微机接口技术、操作系统、数据库、程序设计、计算机网络、计算机控制等课程不再是独立的课程,而是一个有机的“整体”。在嵌入式系统工程设计中,会用到操作系统课程中所讲述的进程、线程、调度、文件系统的概念等;在通信中会用到微机接口课程中所讲述的串行接口的概念;在数据采集中会用到计算机控制课程中讲述的A/D转换、数字滤波算法等;在一个大型应用系统中还会用到计算机组网技术、套接字、数据库的概念等等。因此,计算机工程专业方向嵌入式系统课程内容应以实践为主,结合前修理论课程的内容,最终完成一个实际应用系统的开发[3]。
3嵌入式系统课程内容体系的构建及特色
我学院在2004年开设“嵌入式系统”专业选修课的同时,将计算机工程专业方向细分成嵌入式系统和网络技术两个培养方向,并制定了嵌入式系统专业方向培养计划,设置了4门实践性很强的专业方向课:计算机控制原理与技术(64学时)、嵌入式系统原理与技术(64学时)、嵌入式系统工程设计方法(32学时)和嵌入式系统课程设计(60学时)。IT领域的新技术发展之快、之多令人应接不暇,虽然大学生在校期间需要学习的都是一些基础知识,但他们毕业走向社会后,必然要面对这些新技术,如果我们的教学内容过于陈旧,就会加长学生毕业后的适应周期;如果我们能够提供给学生更多的接触这些新知识、新技术的机会,就能够缩短学生毕业后角色转换的时间,尽快地投入到工作中。因此,在教学内容设置上应力求将最新的技术、最新的设计方法传授给学生。为此,我们积极与国际知名企业建立合作关系,先后建立了“北京工业大学—Intel嵌入式系统联合实验室”、“微软嵌入式系统认证培训中心”和“北京工业大学—AlteraEDA/SOPC联合实验室”,为学生提供了一个接触、学习新技术的环境,同时也能使我们的教学内容与这些企业的新技术基本保持同步[4-5]。“嵌入式系统原理与技术”涉及目前嵌入式系统最为流行的两项新技术—英特尔公司的XScale技术(ARM架构)和微软公司的嵌入式操作系统WindowsCE,该课程以XScale应用处理机为硬件平台,讲述WindowsCE操作系统定制、优化方法以及驱动程序、应用程序的开发手段和方法。“嵌入式系统工程设计方法”则涉及了另一项新技术“IP(知识产权)复用技术”,该课程以Altera公司的Nios软核嵌入式处理器为核心,讲述了SOPC(片上可编程系统)设计方法和流程。上述两门课程均是以工程设计为主的课程,在讲述工程设计方法和设计流程时要涉及到开发环境、开发工具的使用,如果按照以往先在课堂讲授,再到实验室做实验的教学方式,不仅会使学生感觉到枯燥无味、不易掌握,而且在实验之前还要再花费时间复习。因此,我们借鉴美国卡内基•梅隆大学率先提出的“Learningbydoing”的教学理念,这种教学理念旨在强化工程学科的学生全面的实践能力和工程素养。从2005年开始,在实验室授课,采用教师边讲学生边做的教学方式,使学生“从做中学”,取得到了较好的教学效果[6]。
4实践教学安排
为了加强学生工程实践能力的培养,在实践教学体系中,采用了课内实验、课程设计和综合性课程设计3个阶段的培养模式,使学生全面掌握嵌入式系统的工程设计方法和设计流程。
4.1课内实验
以一个实际应用系统开发流程为例,设计了如下实验内容:(1)WindowsCE操作系统的定制:包括在硬件平台和模拟器上定制WindowsCE操作系统、添加组件以及使用远程调试工具进行调试。(2)修改WindowsCE操作系统映像配置文件:包括通过修改系统映像配置文件,在操作系统映像中添加各类文件和修改系统设置。(3)硬件定制实验:包括添加CF存储卡、802.11无线网卡和蜂窝注册表等硬件相关组件。(4)WindowsCE驱动程序的开发:包括流接口驱动程序的开发以及在PlatformBuilder环境下开发简单应用程序用以调用驱动程序函数。(5)WindowsCE应用程序的开发:包括导出SDK开发包,在EVC开发环境下开发、调试应用程序,制作自定义组件、系统优化和Shell实验。
4.2课程设计
课程设计的任务是完成一个应用程序的开发,课程设计题目每年不断更新,学生可以根据自身掌握的程度选择不同难度的题目,分值依据题目难易程度而定。学生也可以自拟题目,为保证题目的难度和规模能达到教学要求须经任课教师认可。题目有:在WindowsCE环境下的闹钟提醒程序、注册表编辑器、串口调试程序、文本编辑器、计算器、画图、贪吃蛇等[4,7]。
4.3综合性课程设计
“嵌入式系统课程设计”是综合性课程设计,要求学生结合专业方向的理论课程,充分发挥自身的能动性,3~4名学生组成一个项目组,自选题目,自选平台,完全按照工程项目管理规范严格检查各阶段完成情况。使学生掌握嵌入式系统实际工程设计的方法和流程,巩固理论课程内容,规范工程文档的建立,培养学生的创新能力和团队精神。通过答辩、演示给出成绩,将题目新颖、完成情况较好的项目组推荐参加国内外相关竞赛。今年正在进行中的项目有:家庭视频监控系统、食品安全追溯系统、家电语音控制系统等[8]。
4.4学生科技竞赛
2007年1月,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”中,要求继续开展大学生竞赛活动,重点资助在全国具有较大影响和广泛参与面的大学生竞赛活动,激发大学生的兴趣和潜能,培养大学生的团队协作意识和创新精神[4,9]。我校十分重视嵌入式系统学生科技竞赛活动,在2006年投资近60万元,建立了“嵌入式系统科技竞赛训练基地”。通过搭建一个学生参加科技竞赛、训练的基础平台,形成一个传、帮、带的梯队、达到“以点带面”的良性循环效果,增加了学生学习理论课程的兴趣,加强学生创新能力的培养[4]。计算机学院在国、内外嵌入式系统相关竞赛中取得了优异的成绩,在教育部、信息产业部举办的“全国大学生电子设计竞赛———嵌入式系统专题邀请赛(英特尔杯)”中,2004年获得了三等奖,2008年获得了二等奖。“2005年微软嵌入式系统全球大学生挑战赛”入围全球前30名,并参加了在美国西雅图微软总部举行的总决赛,获得“优胜奖”。在IEEE举办的“第六届计算机协会国际设计大赛(CSIDC)”,进入了在美国首都华盛顿举行的全球前10名总决赛,并获得“优胜奖”。在Altera公司举办的“Nios软核嵌入式处理器设计大赛”中,先后获得过优胜奖和三等奖[10]。
5结束语
嵌入式系统涉及的领域越来越广,发展速度越来越快,为了加强计算机工程专业方向学生工程实践能力的培养,就要求我们通过不断地探索、实践,完善嵌入式系统实践教学体系。
1现状及发展趋势
大多数高等院校计算机本科专业涉及的硬件教学课程主要有“数字逻辑”、“汇编语言程序设计”、“计算机组成原理”、“计算机系统结构”、“微机原理与接口技术”、“单片机”、“嵌入式系统”等,在新形势下部分课程内容设置显得不够合理,部分教学内容与实际应用脱节,影响了教学效果,无法完全满足教学大纲中要求的动手能力培养,更无法有效培养同学们的创新意识。目前,作为计算机教学重要专业基础课程的“数字逻辑”,要求学生掌握组合逻辑、时序逻辑电路的分析和设计方法,研究对象主要是分立元件、通用中小规模集成电路及基本的可编程器件等,介绍的方法也以传统方法为主,已无法适应目前应用的需要;作为专业主干课程的“计算机组成原理”、“计算机系统结构”,主要内容是讨论计算机的结构、各功能部件原理及设计方法,同时介绍当前的新技术、新方法,目的是让同学们熟悉计算机的结构,为以后应用和设计计算机系统打下基础。目前大家普遍采用的教材在部件设计中讨论的方法主要是硬布线逻辑或微程序设计方法:硬布线逻辑运行速度高,但缺乏灵活性;微程序设计方法有一定的灵活性,但资源占用多,运行速度慢。尽管这两种方法对于理解计算机组成原理不失为一种较好的选择,但由于缺乏实际应用背景,学生学习兴趣受到影响,教学效果也大打折扣,提高学生的动手能力、培养创新意识更是无从谈起。“汇编语言程序设计”课程也存在类似尴尬,讨论以16位个人计算机为背景的汇编语言程序设计知识,适合入门和了解基本原理,但与“计算机组成原理”、“计算机系统结构”课程一样,由于缺乏实际应用背景,教学目标无法完全实现。随着电子设计自动化(EDA)、系统编程(ISP)、片上系统(SOC)等技术的发展,32位个人计算机的应用已很成熟,多核64位计算机应用也将逐步成为主流。嵌入式系统设计需要较强的软硬件知识综合应用能力,因此在计算机硬件课程的教学中应加大相关新技术的比例,并根据实际及时调整教学内容。国外许多知名高校本科专业的教学内容已经作了适时调整,如麻省理工学院非常注重学生的设计能力的培养,为此专门开设了“计算机系统设计”课程,要求学生在实践环节中自主设计ALU、单指令周期CPU、多指令周期CPU乃至流水线32位MipsCPU和Cache;斯坦福大学也有相似的课程和实验环节;加州大学伯克利分校和杨百翰大学在基于可编程逻辑的超级计算机研制方面也有大量成果。当前在国内,案例教学已被越来越多的人所接受,尤其是在一些法学、工商管理类高校已经开始广泛运用。案例教学法是一种动态的、开放的教学方法,目标是解决学生如何用更有效的方式获得知识以提高应用能力的问题。案例教学法具有综合性、交互性、启发性、针对性和可操作性等多种特征,它的使用大大缩短了教学理论与实际应用之间的差距,同时对教师的教学观念产生了重大的影响。鉴于计算机专业知识与实际应用结合紧密的特点,教学中尤其适合案例式教学。目前在国内计算机课程的教学中,案例教学还处于一个起步阶段,主要表现在:案例教学比例不够,没有形成完整的体系;案例数量不足,质量欠缺;许多高校尽管重视案例教学的应用,但是在案例的搜集、整理与分析等方面相对滞后;案例陈旧,缺乏代表性等。
2以ISP技术为主线改革计算机专业硬件课程教学体系和教学内容
计算机本科专业涉及的硬件教学课程按合理教学顺序一般为“数字逻辑”、“汇编语言程序设计”、“计算机组成原理”、“计算机系统结构”、“微机原理与接口技术”、“单片机”、“嵌入式系统”等,一些课程可以在时间上重叠,如“数字逻辑”、“汇编语言程序设计”等。由于ISP、EDA技术可以灵活地开发出具有自主知识产权的硬件产品,是目前工程实践领域和芯片设计领域运用最广泛也是最有应用前景的技术,因此在计算机硬件课程的教学中应该把相关技术列为重要内容,即以ISP、SOC技术为主线,使相关课程形成一个完整的体系,达到培养创新性人才的目的。为了实现这一目标,在“数字逻辑”课程中,应大幅增加可编程逻辑技术的比重,重点讨论用EDA方法,利用ISP技术、SOC技术设计IP核的方法,使学生对相关技术的应用及发展趋势有一个全面的理解,并具备基本的实践能力;在“计算机组成原理”课程中增加计算机设计原理和实践的内容,也可考虑再单独增加一门计算机设计课程以替代目前“计算机组成原理”课程设计,在该课程中重点讨论如何采用EDA方法,利用ISP技术、SOC技术设计计算机各部件如CPU、Cache等,通过实际应用和实践进一步加深对相关技术的理解和掌握。在“微机原理与接口技术”课程可以考虑以16位计算机应用知识入门,以讨论32位计算机的应用为重点。相应的,作为“微机原理与接口技术”课程的先行课程,“汇编语言程序设计”课程也应把相应的内容整体提升到32位,考虑到学习过程的先易后难,可以先介绍16位汇编语言程序设计知识作为入门,再对32位汇编语言程序设计相关内容展开。单片机系统本质上也是嵌入式系统,嵌入式系统是针对应用或用户定制的完整、高效的计算机系统,嵌入式系统设计需要较强的操作系统原理、应用程序设计和硬件设计方面知识的综合应用能力,其中特别是硬件系统设计能力可以通过以上几门硬件课程的系统学习逐步培养,因此相关课程的教学内容应注意衔接,同时遵循先易后难的原则,面向实际应用,以提高动手能力、增强创新意识为目的。针对实践教学,目前相关课程的实验教学的实验项目及内容固定,大多为验证性实验,实验步骤程式化,许多同学按教学实验计划做完实验,仍然无法充分理解课程的主要内容,无法真正拥有教学大纲所要求的动手能力。更重要的是计算机技术一直处于高速发展中,高等院校的计算机教学理应不断地适应这种要求,相关的实验教学应适时地调整教学内容。解决问题的一个好思路是利用ISP、SOC技术开发出一种内容可定制的硬件课程教学实验平台,由于作为控制对象的外围电路是相同或相近的,可以设计为通用模块,而实验平台控制部分则可以利用可编程逻辑改变,以适应不同的课程。如控制部分设计为基本CPU即可做“计算机组成原理”课程的相关实验;控制部分设计为单片机即可做“单片机”课程的相关实验;甚至控制部分可以设计为个人计算机CPU,配合有关的接口电路,即可做“微机原理与接口技术”课程的相关实验等。在我院的计算机本科专业相关硬件课程教学实践中,我们已作出了一些有益的探索,如我院“数字逻辑”教学大纲已在近年作过相应调整,EDA技术、可编程技术的理论和实践教学内容的比例从原来的20%增加到60%以上,经过多年的建设,“数字逻辑”课程在今年被评定为“湖北省精品课程”;在“计算机组成原理”课程中引入利用ISP技术设计CPU软核等教学和实践内容;“汇编语言程序设计”、“微机原理与接口技术”课程中也增加了32位计算机相关内容的学习和讨论,新的实验设备可以进行32位的相关实验等,这些安排增强了学生的学习兴趣,学生学习的主动性也明显提高了。
3采用案例教学法作为计算机专业硬件课程教学的主要方法
案例教学法是一种事半功倍的教学方法,在教学过程中围绕事先精选的典型的、具有工程背景的实际案例进行讨论,可以为同学们模拟实际应用的场景,获得近似于实战的经验。为完成设计目标,同学们自然会自己主动学习,在这一过程中掌握知识,并学会应用知识,提高解决问题的能力;也能通过用不同的途径解决问题,培养创新意识。这样教师在授课中可以把精力集中于教学内容的总体把握上,而不需要过分在知识细节上消耗时间,提高了教学效率。案例教学法关键在于选择合适的案例,案例首先必须有代表性和实时性,必须是实践中的典型应用实例。在实践中应用的几率高,具有普遍意义,这样的实例在教学过程中值得花费精力讨论和设计,才是有意义的。同样重要的是案例需具有实际工程背景,学生可以面对具体的实际问题和特定的环境,有针对性地通过自主学习和思考进行设计,培养实际解决问题的能力。案例还应该形成相对固定的案例集,并具备一定的开放性,应定期对案例集进行评估,剔除一些过时的案例,增加一些新的典型应用实例。这样就保证了案例的典型性、实时性及工程背景。在教学实践中,我们把案例教学法作为主要方法,并把案例分为4类:一是问题评论型,给出问题和解决问题的方案,让学生去评价;二是分析实现型,不给出解决方案,要求学生讨论分析以提出方案;三是实际模拟型,是指在教学过程中依据教学内容,让学生分别充当不同的角色,进行模拟性的实践活动;四是发展开放型,通过案例发现新的理论生长点,讨论相关理论的发展趋势。我院在相关课堂教学中采用的部分案例如表1所示。在“数字逻辑”、“计算机组成原理”等课程的重点章节教学中,我们通过采用上述案例法,调动学生成为积极参与者,而不是消极被动的听众,在案例学习和讨论中,鼓励学生提出更多解决问题的办法,在课堂上营造出积极发表意见和争论的气氛。这样提高了学生的学习兴趣,教学效果有明显改善,学生的动手能力有了显著增强。
4总结
为实现面向实际应用提高学生动手能力、增强创新意识、培养创新型人才、确定完整合理的计算机本科专业硬件理论教学和实践教学体系的目的,我们提出了以ISP技术为主线的计算机专业硬件课程教学改革方案。它的主要内容为两方面:一是调整现有教学体系和教学内容,如在“数字逻辑”、“计算机组成原理和系统结构”、“嵌入式系统设计”等课程中以“数字逻辑”课程为先导,以ISP、SOC技术为主线贯穿于各相关课程教学过程中;在“汇编语言程序设计”、“微机原理与接口技术”等课程中把主要内容全面提升到32位等。二是在教学中运用案例法,使学生成为教学活动的主体,形成学生自主学习、合作学习、研究性学习和探索性学习的开放型学习氛围。充分发挥案例教学有利于提高学生分析问题和解决实际问题的能力、有利于促使学生学会学习、有利于促使学生学会沟通与合作的优势。实践表明以ISP技术为主线的计算机专业硬件课程教学改革,符合国家高等质量工程建设中培养创新性人才的规划,有效地增强了学生的动手能力和创新意识。我们也意识到计算机工程教学是一个复杂的过程,牵涉到许多方面,我们将在实践中探索教学规律,不断提高教学水平,进一步改善教学效果。
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高等教育规律表明,高等教育与社会的关系是相互影响、相互作用的,高等教育为社会发展提供思想动力、人才支撑和技术支持。下面是读文网小编为大家整理的高等教育概论论文,供大家参考。
一、张之洞关于高等教育的指导思想和清末教育宗旨
张之洞的高等教育思想集中体现在他1898年所著的《劝学篇》中,全书以“中体西用”为思想主线,内篇“皆求仁之事”、“务本以正人心”,外篇“皆求智求勇之事”、“务通以开风气”。其中涉及到教育的有12篇,另加上此书前有序言一篇。“中体西用”思想主要为“新旧学为体、新学为用,不使偏废”,也就是说,教育首先要传授中国传统之学,如四书五经,中国史事、政书、地图等旧学,这是所有学问的基础,然后再学习西方中有用的东西,如西政、西艺、西史等新学,以此弥补中学的不足,而学为自己所用。“中体西用”思想直接影响到1903年由张之洞、张百熙主持修订的《癸卯学制》,学制中高等教育阶段的教育宗旨是:“以谨遵谕旨,端正趋向,造就通才为宗旨。”概括地说就是以“造就通才”总的教育宗旨,所谓的“通才”就是“新旧兼学”的人才。1906年,学部奏请教育宗旨,提出了“忠君、尊孔、尚公、尚武、尚实”的五项标准。前两项的“中体”色彩非常浓厚,后三项反映了对“新学”人才的需求,这个宗旨“体现了“中体西用”的基本精神。这是整个教育的宗旨,当然也概括了高等教育的宗旨。至此,近代高等教育有了比较明确的指导思想。
二、张之洞关于高等教育制度的构想到实施
在《劝学篇》中,张之洞提出“故救时必自变法始,变法必自变科举始。”他认识到科举“阻碍学堂,妨误人才”,选择以改革科举考试作为高等教育制度改革的突破口。最初,他只要求“存其大体而斟酌修改之”,还没有要彻底废除科举,到了后来他发现难以调和近代学制和科举制度的矛盾,于是在1905年上奏,指出“欲非救时艰,必自推学校始,而欲推学校,必自先停科举始”。这一年清政府决定:“自丙午科为始,所有乡会试一律停止。各省岁科考试亦即停止。”至此,存在1300年之久的科举制度结束,为高等学校的发展扫清了障碍。除此之外,张之洞还详细地论述了建立高等教育体系的措施。首先,设专门的高等学堂,改书院为学堂,和中小学形成相衔接的体系。“各省各道各府各州县皆宜有学,京师、省会为大学堂,道府为中学堂,州县为小学堂,中小学以备升入大学堂之选。”有人提出疑问办数以万计的学校,国家哪有财力来支撑?他回答到:“先以书院改为之。”其次,关于高等学堂人才毕业出路的问题。他谈到:“国家欲用人才,则取之于学堂,验其学堂之凭据,则知其任何官职而授之,是以官无不习之事,士无无用之学”,既为国家挑选新式人才提供了途径,也为高等学堂生源提供了保障。另外,张之洞还阐述了关于高等学校管理、学费和奖学金等细节问题。他认为传统书院的学生大多为膏火奖赏而来,违背了读书的本意,应该改革陋习,使“其学堂之费率皆出地方绅富之捐集,而国家略发官款以补助之”,这样一来,入学堂者只求成才,不求膏火,地方官绅所捐经费,专门用来修建学校,购买教学工具。在高等学堂的课程内容上,张之洞的设想是:“通经史,重实用”,“新旧兼学,政艺兼学”。“小学学习四书地理、历史、算数、绘画等基础知识,中学可以在这个基础上加深难度,学习五经和《资治通鉴》,接触外语政治等科目,“大学堂又加深,加博焉”。可见张之洞希望通过大学堂的教育,培养知识广博又有深度的人才。张之洞的高等教育制度构想,在清末新政的教育改革中得到了实施,其中就有了“办高等学堂,改书院为学堂”的举措。具体改革措施在1903年颁布的《奏定大学堂章程》中有详细规定,《章程》规定了高等学校系统分三级:高等学堂或大学预科、大学堂、通儒院。还有相当于高等学堂和大学堂程度的优级师范学堂和高等实业学堂。这是我国近代最早的高等学校体系。在具体实施上,《章程》规定高等教育机构专业及课程设置,设定了修业年限和学分,对每门课程的教学时间也作了明确的规定;规定高等教育机构招生条件及规模,每个省城开办一所规模在五百人以上的高等学堂。此外,还规定了大学应置相关配套设施,如图书馆、实验室等。基本实现了张之洞在《劝学篇》中对高等教育框架的构想。
三、张之洞的高等教育思想和实践对当今高教改革的启示
(一)行政官员从事高等教育的问题
综上可见,张之洞的高等教育思想大多通过其政治权利所实现,如果手握政治大权,再好的措施也很难上升到国家层面。近年来,高等教育去行政化的呼声很高,我们所要明确的是,去行政化不是官员不能干预教育,相反,如果官员能从教育规律出发,懂教育,那比纯粹地学者治校更有执行力。教育不可能独立于政治之外,行政权利和学术权利的斗争的最终结果不是你存我亡,而是要探索一条有效结合的道路。
(二)“中体西用”思想对高等教育改革的现时意义
张之洞为何能将其教育主张付诸实践,身为位高权重的官员只是一个基本条件,在改革的舞台上昙花一现并且朝不保夕的官员学者不在少数。我们所了解的“中体西用”的思想多数时候是被评价为有极大局限性的,其实质根本是维护封建统治,是中学和西学的畸形嫁接,体用不应该对立等等。但是,张之洞正是凭借着维护“中体”的前提,才使“西用”的高等教育改革一步步有实现的可能,正因为引进西政、西艺等课程,才能开启中国高等教育的近代化。他站在国家层面,看到的是教育的落后,如同我们当今对国家教育改革的殷切关注一样。但并非不触动体制就难以改革,如果一开始就想大刀阔斧地把体制连根拔起,或许连小试牛刀的机会都没有,教育改革是一个过程,在改革的过渡阶段,中体西用的思想精髓是值得借鉴的。.
参考文献:
[1]张之洞.劝学篇[M].上海书店出版社,2002:22;22;21;31-32;25-30;25-30;44;38;53.
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【文章摘要】随着学习型社会和知识经济时代的来临,知识、技术等更新周期日益缩短,成人继续教育的需求也随之不断增长。近年来,宁波北仑区经济持续快速发展,对人才的需求也不断扩大。在此背景下,北仑的成人教育也如雨后春笋般涌现,为北仑的经济建设乃至整个社会培养了大批专业人才。然而其大规模发展的背后也暴露出了在教育教学管理方面的一些问题,本文从服务质量观的角度来分析当前北仑区成人高等教育教学管理存在的问题,并提出了相应的对策建议。
【关键词】成人高等教育;教学管理;质量
我国的成人高等教育形成于1953年,当时的教育以函授形式为主,学生数也比较少。随着经济的发展,科技的进步,教育需求的增加,成人高等教育发展迅速。目前的成人高等教育也不再单指夜大学、函授、脱产班、业余大学、广播电视大学的传统成人高等教育,出现了普通高等学校的现代网络教育和广播电视大学的开放教育等现代远程教育。成人高等教育作为一种新型的教育形态,而且是与经济建设和社会发展联系最为紧密的一类教育,其教学管理质量用服务质量观应该更加合适。服务质量观是将服务作为教育的基本产出,认为学生是教育的主要服务对象,教育就是为学习者提供教育服务,从而满足个人、家庭、企业和社会需求的一种活动。这种观点揭示了成人教育质量的服务本质。
1北仑区成人高等教育教学管理服务质量问题分析
教学管理是为了实现教学目标,按照教学规律和特点,对教学过程的全面管理。从目前看,北仑区成人高等教育各办学机构在教学管理方面还缺乏高质量服务。
1.1教学计划管理采取“拿来主义”
北仑区成人高等教育各办学机构在教学计划制订时为图方便,都是采取直接向合作高校索取,拿来便用,只有个别办学机构结合合作高校的教学计划对其中的选修课做适当调整,没有一所办学机构会结合北仑区特点制订教学计划。他们认为直接采取合作高校的教学计划方便省事,可以与合作高校保持一致,在师资的聘请、教材使用等方面,都可以由合作高校帮忙解决。至于教学点学生的学籍管理、成绩管理、毕业生档案制作等都是由合作高校成教学院(网络学院)来处理,不需要教学点来做。如此看来,这样的教学点就相当于招生功能。教学计划套用合作高校的,因此其所开设的课程也就没有结合区域对人才发展的要求,也主要是搬用普通高校的课程设置和教学大纲。有些课程对于成人高等教育学生来说实用性不强,比如个别办学机构在会计学专科学生中《程序设计基础》课程,还不如《计算机应用基础》课程对学生日常工作帮助来得大。在教材建设上更是薄弱,各办学机构都是采用合作高校全日制相关专业的教材,与成人教育学生的学习特点和学习需求结合不紧密,缺乏针对性。
1.2教学过程管理采取“自由主义”
从现在北仑区各成人高等教育办学机构对教学过程管理情况看,存在着极大的“自由主义”。
1.2.1学员参加面授学习自由度大
各办学机构对待学生真如“上帝”一般。虽然各办学机构都有关于学生到课率的要求,规定缺课1/3以上者不能参加考试,也有点名签到制度,但实际执行中存在着任其自流。学生想来听课就来,有事不想来就不来,甚至连请假都没有。办学机构的老师、管理人员对于学生的到课情况感到很悲观,说一届不如一届。通过走访调查发现在访谈中发现:实用性强的课程面授到课率高于其他课程,如基础会计课程到课率高的;偏理的课程面授到课率高于偏文的课程面授到课率,如经济数学基础到课率高。这些现象的主要原因与课程的教学内容、学生主观学习愿望以及课程考试难易程度都有关。报读会计学专业学生是希望通过学历教育获得财务管理技能,因此来学习的学员就相对较多。而经济数学基础课程对于成人高等教育专科学生来说是就是“拦路虎”,为了顺利通过考试,学生希望通过面授课来获得更多的知识和复习范围。另一方面,成教学生工学矛盾突出是不争的事实,在北仑区的大部分企业实行的是单休制,而对于临港的码头作业员工来说,则是实行三班倒,他们难以凑到合适的时间来参加面授辅导课,还有部分学生因为家庭等原因抽不出时间来校参加面授辅导课。而且,工学矛盾严重更是阻碍社会人员继续求学的主要因素。在与部分企业职工的交谈中,问起为什么不继续参加学历深造时,年龄在25-35岁的人普遍说因为工作忙碌,没有更多的时间和精力参加学历进修。看来成人的工学矛盾严重是阻挡他们进一步学习的最大障碍。随着成人边工作边学习,有了一定的经济收入,学费负担已经不再是他们的主要问题。
1.2.2任课教师上课自由度大
在教学过程中,办学机构的上课教师自由度较大,教学内容以自我为出发点。鉴于各办学机构人手不够,师资力量不足,尤其是专业课教师严重匮乏,各办学机构上课教师主要是靠合作高校的师资力量和外聘教师来充实。在与教学点教务人员的交谈中,他们反映部分任课教师没有结合成教学生的特点来上课,采取“一言堂”的教学方法,一份教学课件,坐在讲台桌前就可以讲一上午,教学过程中严重缺乏师生互动,就是一味地给学生灌知识;还有的老师从考试出发,拿出教材,翻页给学生划复习重点。这种成人高等教育的自由教学极大挫伤了成人学生学习的主动性和积极性。
1.3管理教师服务意识淡薄
在成人高等教育管理中,存在着办学机构人员服务意识淡薄,没有尽到责任。在当前信息高速发展的时代,给教师与学生的沟通带来了便利,然而却存在着学生因对学期课程安排不清楚从未上过课、学生不知道考试时间等现象。归根结底,这类问题的发生是因为办学机构人员服务意识淡薄。通过对北仑区域内成人高等教育学生满意度调查问卷,其中关于“教师的服务态度是否令您满意”的调查,得出是介于满意和一般之间。对于服务行业来说,追求非常满意才是目标,可见这里的差距还较大。
2提升北仑区成人高等教育教学管理服务质量的对策建议
2.1加强教学计划管理
各办学机构要加强与合作高校的联系,根据北仑地方经济特色适当调整课程开设计划,优化课程结构。办学机构在制定课程目标、课程内容和评价标准时要从学校自身功能、定位以及师资、实验等教学条件出发,要从区域性和行业性的现实状况出发,避免构建千篇一律、高度趋同的“大一统”的课程模式,可以采用“平台+模块”式课程结构的设计。平台课程包含通识素质知识和学科基础知识。其中通识素质是不同学科、不同专业学生都需要掌握的知识,主要包括外语、计算机、法律法规等知识。学科基础知识则主要指能反映相同学科、不同专业学生都应具备的该学科的通识知识。如经济学类、工商管理类学生需要学习经济学、统计学、会计学、管理学等课程。模块课程包括专业主干课程、专业方向课程和技能岗位课程。具体来说,专业主干课程是反映专业培养基本规划和要求的课程,如会计学专业的主干课程有中级财务会计、成本会计、管理会计、电算化会计、财务管理等。专业方向课程由反映同一专业不同方向的若干课程组成,学生可以按照各自不同的职业、岗位、兴趣以及未来发展的需要选修不同的模块。技能岗位课程则是反映学生掌握本专业技能及岗位应用能力的课程,着眼于学生动手能力的培养,强调学以致用,该模块课程按照专业技能(等级)和职业资格等要求来设置,并要求学生通过参加专业技能(等级)证书和职业资格证书考试,以及结合工作实际任务的完成等来取得学分。“平台+模块”式课程结构的设计上还要真正体现学分制,提供学生选课的自主权,而不是由办学机构教务处或者是班主任指定课程。在教学计划制定中要淡化理论灌输,强化技能培养。由于成人学习者学习目的的实用性、成人高等教育不能像全日制普通高等教育那样,以注重理论讲授,培养知识型、研究型人才为目标,而应根据成人高等教育的社会性、职业性、实践性等特点,把培养重点转向学员实际工作技能的培养、综合素质的提高上。
2.2加强教学过程质量管理
2.2.1多途径缓解学员工学矛盾提高面授到课率
相关办学机构在安排辅导课前,可以先对学员的学习时间安排进行调查,适合晚上上课的学员组班晚上上课,周末能够休息的学员参加周末班上课。如果是通过与企业合作招生办学的机构,条件成熟了也可以采用直接送教到企业,减轻学员的工学矛盾,如前文所述的针对码头员工三班倒情况,根据员工的休息时间合理安排授课,可以选择在下午的1:00-4:00对上晚班的员工进行授课;另一方面,也可以聘请码头的资深技术人员进行教学,即作为员工的岗位培训,又可作为学历教育;也可以利用企业员工的在岗培训机会,聘请企业资深技术人员,结合专业课程和岗位培训进行课程授课,将学期的教学任务分解到企业在岗继续教育中。随着现代信息技术的发展,各办学机构可以发展现代教育技术来进行授课,在教育教学中完全可以引入网上课堂,只要学生拥有一台可以上网的电脑、耳机就可以实现在线学习,对于学习过程中遇到的问题可以与教师进行实时或者非实时的沟通交流。近年,通讯技术的迅猛发展,智能手机的应用也给我们办学机构教学提供思路,在成人高等教育授课中引入微课程、微课堂,办学机构将任课教师录制好的微课程通过平台发送到学生的手机中,只要学生有空闲时间就可以随时随地学习,并不一定要在规定的时间来校参加面授课,极大地满足学员不同时间段的学习需求,缓解工学矛盾。
2.2.2提高面授辅导课质量
办学机构应重视提高面授辅导课的质量,对任课教师强调“教师上好每一门课、每一堂课即是最好的招生宣传”的思想理念。任课教师应根据上课班级学生的情况充分备课,重视辅导课的设计,讲重点、难点、疑点,而不是系统讲授,突出成人学生的学习特点,注重学生知识习得和知识迁移能力的培养,引导学生将所获得知识触类旁通、灵活应用,解决各种问题。另一方面,任课教师自己要加强业务学习,不断提高教学业务能力,提高课堂授课艺术,结合课程特点,积极开展项目化和实例化教学,将学生工作工程中遇到的问题作为学习主题,将做中学作为主要的学习方式,有效促进学生的职业技能发展,提高面授辅导课质量。
2.3办学机构管理人员要树立正确服务意识
马克思早已指出,服务是劳动所提供的特殊使用价值,这里的劳动是作为活动提供服务的。在市场经济的大潮中,成人高校作为成人高等教育的主要载体,作为更了解社会需求的办学机构,更应该发挥其社会服务的功能。办学机构教师要转变角色定位,从“管理者”转到“服务者”,树立管理就是服务,学生是教育工作的中心的观念,为学生的服务从招生环节开始,到教育教学全过程,再到学生毕业,甚至是毕业之后的人文关怀,能够这样一直坚持下来的全程优质服务,将为办学机构带来源源不断的生源。办学机构工作人员提供的各环节服务要尽可能的涵盖成人学员学习与生活所需,可以表现为:招生环节要给求学者一个求真务实、耐心详尽的招生说明以及热情接待。教育教学过程的服务要全力拓展教学内容、提高教学质量,摸底学生对专业课程的知识需求以及所从事的工作岗位情况,开展针对性的教学,开通办学单位所有人员以及任课教师的通讯信息,接受学生的提问并予以及时解答,使学生通过课程的学习能够真正受益。在学费负担方面,办学机构对于家庭条件困难的学生可以提供助学金、奖学金等方面的帮助。学生毕业后能够做到人文关怀,在节假日给学生一个节日问候,让学生感受到来自母校的时刻关注,他们将会正面来宣传母校,同样的,若他今后继续求学深造就会首选母校,而且还会推荐身边的求学者来母校就读或者是培训,口口相传的招生效果远远超过其他任何广告的宣传。
3结论
成人高等教育作为终身教育体系的重要组成部分,在未来的日子里将是人们日常学习生活不可缺少的组成部分。然而,因为正处于发展阶段的宁波北仑成人高等教育,在收获果实的喜悦中,也面临着几多较为突出的瓶颈和日益加剧的矛盾,若无认真正视,终将遏制今后的有序、健康发展。本文在服务质量观视域下梳理了北仑区成人教育教学管理的几点问题,并以拳拳之心逐条逐目提出解决对策,为其有序健康发展,献上一份微薄之力。
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作为高等教育现代化的基本动因和目标,国际化不仅成为发达国家高等教育改革和发展的共同抉择和普遍战略,也是发展中国家改变高等教育系统的世界地位和生态关系的客观需要。下面是读文网小编为大家整理的高等教育学概论论文,供大家参考。
摘要:高等教育学是教育学的一门分支学科,本文通过对近12年高等教育学硕士研究生的专业认同研究进行综述,了解当前现状、分析影响专业认同因素,为完善该专业培养模式、提高该专业学生的专业认同、使得该专业学生有效服务社会奠定理论基础。
关键词:高等教育学;专业认同;影响因素
1.概念的界定
在中国知网CNKI的“中国期刊全文数据库”上通过搜索关键词“我国教育学硕士研究生专业认同”可搜索到1678篇,然而以“我国高等教育学硕士研究生专业认同”为研究对象的文章只有3篇,时间是从2011年到2014年,其中两篇是同一人所写。最早学者开始发表高等教育学硕士研究生专业认同文章是在1993年,总体来讲从1993年到2014年学术界对“高等教育学硕士研究生的专业认同”的关注持上升趋势。关于“专业认同”的概念至今未有统一的定义,我个人更倾向王顶明的说法,将专业认同分为认知、情感和持续三个维度。首先是认知性专业认同,即学生对自己所学专业的了解,是产生其专业认同的基础。其次是情感性专业认同,指个人与专业的情感连结程度。再次,对所学专业的情感认同使个体获得心理上的安全与情感愉悦满足会直接导致积极的行为动机和外显的行为效果,从而形成可持续性的专业认同。
2.影响因素
找出专业认同的影响因素是提升硕士研究生专业认同水平关键。通过搜索的文献可以看出影响教育学硕士研究生专业认同水平主要受学校、社会、个人三个大方面因素的影响,高等教育学专业的硕士研究生的专业认同影响因素也是如此。一是学校方面,比如导师、专业认识、专业课程、人才培养模式等等。(1)学者袁长林通过个案访谈的方法得出,导师具有比较丰富的研究经历与比较高的专业水平,经常指导教育学硕士研究生开展研究工作,学生对导师的喜好影响学生的学习兴趣和专业认同水平。(2)刘旭指出因缺乏对该专业的专业属性的清晰认识导致高等教育学专业硕士研究生培养模式出现理论性与实践性并未相统一的问题,从而影响学生对该专业的认同。(3)学者萧琳指出现行的高等教育研究生培养模式实质上是一种“本科化”培养模式,专业课程设置不够合理,教学形式与本科雷同,科研训练不足和考核流于形式,阻碍着该专业教育质量的提高。(4)学者王艳表明“应试教育”在高等教育学硕士研究生的教育中依然存在,填鸭式的教学方式、纯理论的教授、就业竞争的加剧造成很多学生不愿意投入到专业课的学习中降低了其对专业认同度的水平。二是社会方面,主要社会人才需求的狭隘观念。当今社会需要全方位的创新型人才,然而高等教育学的专业课程培养注重理论忽略了实践能力培养,再加上高等教育学的就业方向与其他专业相比更为单一、社会上对此专业的认识较少,使得高等教育学这种看似“没有专业”的专业失去了与其他专业公正的就业竞争机会。此外,社会人才选拔机制存在缺陷。
比如看重学历而忽视能力,看重工作经验而忽视潜力,看重考试成绩而忽视素质,看重人才的录用而忽视人才的培养等等。高等教育学专业刚刚毕业的学生不是因为学历层次低而无法从事高校教育工作,就是因为经验缺乏而影响就业,还有的学生希望考公务员来改变命运,放弃专业课程的学习、以拿到学历为目的,专攻公务员考试等等,这些都使得高等教育学专业的学生降低了对其专业的认同度。三是学生个人方面,比如学生对专业的兴趣、专业了解、自我评价、职业规划等等。(1)学者袁长林通过访谈的方式了解到,一些教育学硕士研究生之所以对自己的专业不感兴趣或者学习热情不高在于他们认为自己专业的价值不高,学习到的专业知识对自己将来的工作帮助不大,更愿意把精力花在其他方面。(2)学者王艳表明,高等教育学专业的学生自身对所学专业的相关知识掌握匿乏,该专业成为了很多仅仅想要获得硕士学位又想短时间内投机取巧的学生的“避风港”,缺乏对专业学习的热情和兴趣,入校后也不积极去增加对专业的认识,这种不积极的态度让部分学生的专业认同度普遍低。(3)李俊表明,我国高等教育学专业的硕士研究生并没有对自己职业进行规划的习惯,因此多数该专业学生并没有较强的增强专业能力的倾向,而是以获得学历为目的,从而降低了该专业学生的专业认同度。综上,学校、社会、个人三个方面在不同的具体方面、不同的程度上影响着高等教育学专业硕士研究生的专业认同。相比较于其它两方面因素,个人认为高等教育学硕士研究生个人方面的因素对该专业的认同度有较大的影响,尤其是自我评价、职业生涯的规划。较低的自我评价不仅会影响专业认同度,还会造成个人自卑心理,最终导致自己一事无成;过高的自我评价可以提高专业认同,但是会形成自负心理,影响成败。合理的自我评价不仅可以提升专业兴趣,还可增强对专业的了解,从而自信满满处理相关专业问题,拥有较高的专业认同。再者,完整、合理的职业生涯规划是提升专业认同的关键。
学生做出一个符合自己的职业生涯规划,它将是一切前进的动力,不仅可以提高专业兴趣、提升专业能力,提高专业认同,明确合理的职业规划还可以丰富学习生活、获得较高的幸福感。
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【摘要】知识经济时代使知识与人才成为社会进步和发展的关键因素,高等教育成为社会发展的中心地带。如何将先进的技术运用到教学质量管理,以提升高等院校创新型人才培养的质量,成为教育学者和高校教学管理工作者研究的热点课题。文章对高校教学质量评价的现状进行分析,分析教学质量评价的多主体、利用识别技术进行身份识别、突出评价主体评价参考信息的存储性这三个角度对教学质量评价系统进行了设计,以期为现有的教学质量评价系统的改进提供参考。
【关键词】教学质量;多主体;评价
当今,全球化和信息化改变着人们的学习方式,高等教育面临着较大变革。教育质量关系着学校的生存与发展,提高质量是教育永恒的主题。如何将先进的技术运用到教学质量管理,以提升高等院校创新型人才培养的质量,成为教育学者和高校教学管理工作者研究的热点课题。本文对高校教学质量评价系统的现状进行分析,设计了高校教学质量评价系统的框架并进行了分析,以期对高校教学质量评价系统的完善提供参考。
一、高校教学质量评价的现状分析
在高校教学质量评价中多数高校学生是教师教学质量评价的主体,这种方式存在以下缺陷:第一,学生对教学质量评价时,情感色彩较浓且存在代别人评价的现象;第二,学生作为单纯的评价主体,对教师教学质量评价的影响因素缺乏合理把握,导致评价结果有失公允,而这种有失公允的得分反而成为考核高校教师教学情况的关键指标;第三,有些高校实施了教师督导听课制度,但教师督导的对象往往是上一年度评教差的教师或将要晋升一定职称的教师,督导对象普及率低。如何借助一定的网络,改变以往单纯依赖学生评价的弊端,突出教学质量的多主体评价,增强对教师教学效果评价的公允性?可适时发现评价过程中存在的问题,制定针对性的管理举措,提升教学质量管理水平?如何对评价主体进行图像或指纹的识别,启动电脑程序将评价主体的基本信息与电脑储存的信息进行比对,避免了评价主体冒名评价的弊端成为教学质量评价系统改进的重点。
二、多主体参与教学质量评价
教学质量评价主体借助校园网或Internet进行教学质量评价。根据图1所示,评价主体包括督导组评价、学生评价、毕业生用人单位评价、实习单位评价、家长评价和教师自评。用户端模块包括督导组模块、学生评价模块、毕业生用人单位评价模块、实习单位评价模块、学生家长评价模块和教师自评模块。多评价主体进行评价时,企业用户登陆管理企业及其用户信息,根据毕业生在企业的表现,对学校教学质量进行评价;督导教师登陆管理高校信息,核实评价者身份,依据一定的指标体系对教学教师教学质量进行评价;学生评价群体登陆平台,选择待评教师及课程,对教师教学质量进行评价;授课教师登录自评系统进行评价。
三、利用识别技术进行身份识别
收集校内评价主体对教学质量评价的信息,其特征还包括依据评价主体识别卡或指纹的信息,如通过人物图像识别系统,人物图像识别系统通过摄像头采集评价主体的人脸信息,对评价主体的身份进行核实,把确认的评价主体信息发送至教务部门的电脑终端的数据存储器中存储;通过指纹识别系统前期进行指纹图像获取,对评价主体指纹信息进行特征提取,通过比对等模块,对评价主体的身份进行确认。对校内评价主体安装所述头像或指纹识别机在所述评价主体使用的指定电脑显示器上;对校外评价主体通过认证模块验证用户端的登录请求,通过命令分析处理模块,用户端发出请求后,侦听用户端请求,根据用户端请求的不同类别向不同的数据模块发送请求信息。督导组、学生、教师自评借助校园局域网完成,评价主体的电脑终端与所述学校职能部门的电脑终端通过局域网络连接,电脑终端连接一个学生卡、教工卡读码器或通过身份证进行身份验证的同时,借助指纹识别技术或无线映射识别技术(RFID)进行指纹或头像识别,读码器主动或者被动读取学生携带的识别卡的电子标签中存储的评价主体的基本信息,评价主体的评价信息通过局域网发送至电脑终端的数据存储器中进行身份比对、核实。毕业生用人单位评价、实习单位评价和家长评价可借助电脑和手机登录网络,通过单位授权的登录账号和密码进行登录并进行身份确认。企业用户登录企业评价模块,企业评价模块包括毕业生用人单位模块与录用实习生企业模块。
四、突出评价主体评价参考信息的存储性
为改变传统教师教学质量评价主体涉及不全面,评价信息反馈滞后的现象,节省教师教学质量评价的时间,利于评价信息的及时反馈。判断模块主要任务在于对认证模块信息进行核实的基础上,根据评价主体的请求,进入对应的数据管理中心分模块,数据管理中心模块,主要对不同评价主体的评价信息获取和信息存储。本文教学质量管理系统评价框架包括评价主体对应的多台电脑终端和至少一台教务部门的电脑终端。通过上位机对在校生表现存储、教师表现存储、毕业生表现存储、实习生表现存储的存储单元,依靠数据库服务器和应用服务器为评价主体提供评价的便利。教师授课过程中,借助装有上位机和无线通讯设备的PC机,教师通过上位机进行点名、提问,并对回答问题的情况进行记录;教师借助上位机进行记录学生出勤情况和作业完成情况,作为学生平时表现的参考,如图3所示。上位机根据学生身份证号对学生进行识别,上位机对评价结果进行存储。教室安装适时授课监控录像,对学生的表现和教师的授课情况进行监控,通过存储单元的建立使评价主体对课堂教学过程有据可查。评价主体评价后的数据通过通讯接口将多个控制器/分数据管理中心的信息传送到电脑后台,以进行更大范围的数据统计。教学质量评价系统通过数据通讯网与应用服务器和数据库服务器相连。总之,本文建立的评价系统扩大了评价主体的范围,注重授课教师讲授知识的理论与实践的结合,把企业与高校紧密结合,有利于高校培养出对企业有用的高素质人才,增强学生适应社会的能力。实现对教学质量的监控,并提高企业、家长和教师对教学质量的关注,使学校教学质量与社会需求实现良性互动。
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教育自古以来就是人类历史发展的百年大计,其重要性不言而喻,发展到今天,高等教育的普及率越来越高。尤其高校教育普遍作为为社会输送人才的最后一关,起着至关重要的作用。下面是读文网小编为大家整理的高校教育概论论文,供大家参考。
摘要:我国普通高校教育成本是指高校在一定的时间内为培养每一位学生所耗费的全部资金费用,也是指其在学生学习期间所耗费的物化劳动以及劳动资金费用的总和。对当代的高职院校来讲,为了促进高校的教学发展,实现教学目标,需要整合现有的教育资源,并对整合的教育资源进行充分有效的利用和管理。其次,提升高校内部的教学管理水平,使得有限的教学资源能够最大限度的发挥其最大效益,这就需要加强我国普通高校教育成本核算。基于此,本文就以我国普通高校教育成本核算为课题,根据这个论题点进行深入的研究和探索。
关键词:高等学校;教育成本核算;高校教育
为了促进当下高等学校的教学发展,使得学校内部的现有资源能够得到最大限度的应用,还应该对我国普通高校教育成本进行核算。在成本核算中根据高校教育成本核算的目标要求以及高校经济费用成本核算的实际情况,设计符合高校教育发展的流程,并根据高校的办学特色,对高校教育中成本核算的成本项目进行优化设置。然后再进行高校教育成本的归纳、分配,进而实现高校教育成本的有效利用。
一、高校教育成本核算的相关案例
(一)成本核算案例的资料收集
某高校成立至今已经有一百多年的发展历史,该学校在设置的众多专业课程中,主要是以理工类的学科专业为主,以文科类的专业为辅,高校的专业课程设置种类非常多包括经济、艺术、管理、文学等热门学科,其中土木类型的专业课程因在学校成立之初已经有该类型的专业课程,因而土木工程类的专业相比于其他专业课,发展更为成熟、完善,该学校也因此成为全国著名的土木工程院校。为了促进高校内各个专业课程优化发展,该学校的图书馆内就有专业课程藏书200多万册,中外文的期刊达到4500多种。并且伴随着网络化信息技术的发展,高校已经专门设立了校园计算机网络,实现了校内图书资源和校外资源的共享。除此之外,高校内还设立了97个教研室、43个实验室以及42个研究所,便于教师开展实践课程,让学生除了理论知识的扎实掌握之外,还能将理论知识应用到实践课程当中[1]。
(二)设置高校教育成本核算科目以及计算单
根据高校内设置的教育成本,根据确定的成本核算对象开设学生培养成本计算单。在设计好学生培养的成本计算单之后,就需要根据计算单收集相关的资料,并计算高校内部的各项教育费用。包括高校内部固定资产的折旧费用(房屋建筑的折旧费用、一般设备的折旧费用、图书的折旧费用以及其他固定资产的折旧费用等),然后根据各项教育费用设置专门的成本核算科目,最后编辑成本教育核算表。
二、我国普通高校教育成本核算措施
(一)明确我国普通高校教育成本对象和成本计算期
我国普通高校要想进行教育成本核算首先应该明确成本核算的成本类型以及成本时期。例如将我国普通高校给学生提供的一年教育服务作为本次教育成本的核算对象,政府可以将其作为对普通高校教育拨款的政策变换以及收取学费标准的基本依据。学生的家长也可以将其作为学费收取是否合理的依据。对于高校而言,可以将其作为预测经费需求、编制预算制定长期发展计划以及控制教育成本的重要依据。其次,在高校确立好以学生一年教育服务为成本核算的对象后,可以按照不同的层次专业以及年级开设专门的成本计算单,这样就可以将成本教育费用进行统一的归集和分配,从而计算出一个学生接受学校提供教育服务的成本费用[2]。
(二)设置专门的成本核算科目
为了便于高校内部的成本费用统计,使其更加准确的确立我国普通高校教育成本核算数据,需要设置专门的教育成本项目。设立我国普通高校教育成本项目的最终目的是为了更准确且真实的分析我国普通高校的成本核算资产金额,以便于各大高校对成本核算资金的有效实施和优化利用。但是在成本项目的设立中需要遵从有用性、完备性、简单性以及连续性的原则,保证成本项目的设立符合当前高校的教学发展需求。除此之外,就需要对我国普通高校教育成本项目进行确切的内容划分,包含高校内部所有教职员工的各项工资费用、福利费用以及社会保障费用、公共费用、折旧费用等多项成本内容,使得我国普通高校教育成本核算可以更加的贴合于实际[3]。
(三)我国普通高校教育成本项目的记录核算
在设置了专门的成本核算科目之后,需要根据每一项的科目内容进行成本费用的计算、记录和合适,这就需要加入我国普通高校教育成本会计科目的设置,只有这样才能一览无余的将各项成本项目费用准确且毫无遗漏的计算出来。此外,在进行会计核算的过程中涉及到我国普通高校内的很多项目的计算。例如,教育成本费用、教育收入费用、教育业务费用、高校行政管理费用等诸多项目内容。因而,非常容易发生混淆和漏算现象,这时候还需要对我国普通高校教育成本核算设置专门的监督管理人员对其计算项目、计算数据和计算结果进行二次的勘查,这样就能减少由于计算错误导致的成本核算费用增加的情况。其次,我国普通高校教育成本核算与校园内师生利益息息相关,所以我国普通高校教育成本核算应该做到公正、公平和公开[4]。
结语
综上所述,为了促进当下高等学校的教学发展,使得学校内部的现有资源能够得到最大限度的应用,我国普通高校内部的管理人员需要对学校内部各项的资产进行整合计算,才能实现资源的合理化分配。这就需要进行高校教育成本核算,利用我国普通高校教育成本计算单、成本项目以及确切的核算流程,将学校内部的各项资产进行准确的计算,并对其高校教育成本核算结果进行审核,确保无误。只有这样,才能最大限度的实现我国普通高校教育资源的规范化配置。
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一、以道德信仰为基础强化行政管理工作的人文关怀
1.坚持行政管理原则
教育发展新思路与新格局的形成,对高校行政管理工作提出了新的基本原则,其中最主要的就是人文化发展。它已经成为高校行政工作开展的重要原则之一。那么何谓人文化呢?所谓的“人文化”,就是在管理工作中注重人本主义精神,注重管理工作的人文性,这是高校行政管理的主要原则。
2.提升管理人员人文素质,提升行政管理工作效率
从高校行政管理的人文视角出发,管理人员人文素质是高校行政管理工作开展的前提条件。具体的人文素质主要体现于管理人员的职业责任意识、基本道德素养两个方面。职业责任意识是管理人员对工作的责任感,基本道德素质主要包含了基本道德、工作行为习惯等几个方面。有效强化这两个方面,可进一步提升高校行政管理人员对“人文”的认知,带动高校行政管理工作效率进一步提高,满足高校发展的切实需要。
3.以人文关怀为切入点,强调统筹协调发展的重要性
人文关怀的价值主要在于,能够渗透“以人为本”的工作理念,立足于“人”的内心需求进行有效关怀,从而实现工作的转变与突破。而这一目标的实现能够促进管理者统筹协调能力的进一步提升,能够突破高校行政管理的难点,形成人性化行政管理新思路。这是新时期高校行政管理工作提出的新要求,也是对行政管理内在本质进行有效扩充的关键因素,为工作思路的有效转型奠定坚实的思想基础。
二、以理性心理辅导为主体的高校行政管理新思路
1.倡导理性探究与心理引导相结合的全新行政管理工作理念
理性探究作为对高校行政管理工作进行客观认识与研究的基本思想,对于工作内容以及工作涉及领域的深入研究有积极的推动作用。而这一方面也是造成高校行政管理人员工作压力的根本因素之一,因此学校应加强管理人员的心理疏导,促使高校行政管理工作效率能够得到不断提升,体现出高校行政管理工作开展思路的创新性。
2.针对行政管理工作特点做出相应的个性化工作要求
高校行政管理工作的基本特点表现为涉及范围较广,要求存在差异,这也导致高校行政管理工作人员的心态产生了不同程度的变化。随着高等教育发展进程的进一步加快,行政管理工作思路逐步向个性化方向发展,应针对行政管理人员的不同工作心态,及时、有效地进行有针对性的心理疏导,使其对工作特点与发展方向都有更好的认识,以缓解工作压力与思想压力,最大限度地提高工作效率。
3.立足客观工作规律,强调高校行政管理心理疏导工作
高校行政管理工作较为复杂,对行政管理人员造成了巨大的心理工作压力。对此,在进行新时期高校行政管理工作思路的探索中,学校应强调客观工作规律对工作方法的影响,研究客观工作规律,简化工作程序,对行政管理人员进行减压与疏导,从而推进高校行政管理人员职业素养以及职业能力的进一步提高。这样,心理辅导的作用得以全面发挥。
三、结语
高校行政管理工作的特点在于工作涉及范围较广,工作内容较为复杂,导致行政管理人员工作压力不断增大,影响到了工作效率。本文主要从人文关怀、心理辅导两个方面进行具体论述,以此为切入点,对当今时代教育发展背景中的高校行政管理工作创新思路进行有效探索,以对传统工作思路产生有效的优化作用。
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