地理信息科学专业合集12篇

时间:2023-03-02 15:02:52

地理信息科学专业

地理信息科学专业篇1

1)缺少有影响力的学术带头人。地理信息科学专业的青年教师占多数,基本上都是从学校毕业就直接来校任教,缺少教学、科研的经验与积累,在教学与科研的双重压力下负担较重。因为地理信息科学专业没有知名度较高的学术带头人,在教学上未能形成鲜明的专业特色,与专业的办学历史不符,在科研上也没有确定某一明确的方向,各位教师各自为政,单打独斗,不能形成具有战斗力的教学科研团队,无法实现1+1>2的整体涌现性。

2)生源质量不高,师生双向不满。地理信息科学专业与城乡规划、土木工程等专业相比,录取分数线较低,由于社会大众对该专业不熟悉,往往招收的大部分学生都是在其他专业录满后调剂过来的低分生,生源的质量较差。因此,学生从入学开始就对专业不认同,缺少学习动力,这样在某种程度上也影响了教师的上课热情。学生抱怨教师工作不敬业,教学不投入、能力差,教学手段单一,讲课不生动。教师抱怨学生学习不认真,没有明确的学习目标,学习态度不端正。

3)课程设置不科学。地理信息科学是依托测绘工程而创办的专业,地理信息科学和测绘的专业课程各占50%,虽然拓展了学生的就业面,由于课程之间衔接不紧密,学生所学的地理信息科学专业课程不完整,尤其是开发类课程较少,使得地理信息科学专业的学生与测绘工程专业的学生相比,在测绘能力方面处于劣势,与中南大学、湖南科技大学等高校的地信专业学生相比,开发能力较弱,学生容易产生厌学情绪。毕业后绝大部分学生只能胜任数据处理工作,只有少数学生能够从事GIS开发方面的工作,限制了学生的全面发展。

1.2地理信息科学专业学风建设的机会

1)社会对高素质地理信息科学专业技术人才需求迫切。随着地理信息产业的高速发展,我国地理信息产业的总产值以30%以上的速度增长,到2012年就已突破2000亿元。产业的发展,促进了社会对地理信息科学专业人才的需求,特别是即懂技术又懂应用的中、高端人才。

2)院校领导重视。近两年,地理信息科学专业得到了学校、学院各级领导的重视,学校成立了湖南省城市规划信息技术高校重点实验室,地理信息科学专业的教师都是实验室成员,将地理信息科学专业的发展与城市规划相结合,为地理信息科学专业学风建设提供了平台。

1.3地理信息科学专业学风建设的威胁

1)社会环境影响。市场经济的发展为学生学习提供了优越的物质条件,但是也带来了一些负面影响,“读书无用”、“一切向钱看”等思想在大学生中普遍存在,使得一部分学生在学校虚度时光,沉溺于网络游戏中的虚幻世界,没有学习目标。

2)校园氛围影响。湖南城市学院是一所处于转型期的地方二本院校,学校在教学与管理方面并不能完全适应社会需求和学生的发展。校园的学习氛围不强,“功利主义”、“拜金主义”、“享乐主义”在校园中广泛存在,这些不良风气影响了部分学生的学习情绪,改变了一些学生的价值观,阻碍了优良学风的形成。

2学风建设改革措施

学生是学风建设的主体,教师在学风建设中起主导作用,而专业是学生学习的基本单位,专业学风对学校、学院和班级学风,以及学生个人都有非常大的影响。因此,可从如下几个方面进行地理信息科学专业学风建设改革。

2.1以思想教育为切入点,确定学生的主体地位学风建设的关键是解决学生学习的思想问题,通过主题班会、一对一交谈等思想教育形式帮助学生树立正确的人生观和价值观。

2.2做好入学教育,培养学生的专业认同感新生对专业不了解,大部分学生并没有将地理信息科学专业作为第一志愿填报,因此,在入学教育时将专业介绍和学风建设的教育作为重点,使学生从了解专业到热爱专业,以积极的心态面对学习。班主任、辅导员和专业教师应根据不同的学生,采用具体的方式,尽快确定学习目标,以激发学生对专业的学习兴趣。

2.3以科学的管理制度,促进专业学风建设制定具有可操作性的奖惩制度、考试管理制度、计划管理制度、教学过程管理制度、质量管理制度等,保证地理信息科学专业的教学工作有步骤、有计划地进行。通过这些制度规范师生的行为,做到有章可循,更利于形成公平竞争的环境和良好学风。

2.4深化教学改革,培养学生的创新意识地理信息科学是一门交叉学科,知识更新快,应按其知识体系设置专业课程,厘清各门课程的关系,保证本专业的学生能够掌握数据采集、数据处理、系统开发与应用等不同环节的知识。把握社会对技术更新的需求,及时调整教学内容,将市场急需的、先进的科学技术传授给学生。通过大学生导师制,以大学生创新性项目和开放性实验为载体,培养学生的创新意识和学习主动性。

2.5加强师资队伍建设,以教风促学风通过引进有影响力的学者作为地理信息科学专业的学术带头人,在科研和教学方面确定方向,指导年轻教师快速成长,在较短的时间内形成战斗力和协同竞争的良好氛围。教师教学水平的不断提高和严谨的治学态度,在教学中将直接影响到学生的学习态度。

2.6开展积极向上的文化活动,营造良好的学习氛围围绕学科专业,开展丰富多彩的文化活动,如GIS文化节、GIS技能大赛、学术讲座等,让学生尽快融入到大学生活中来,同时也拓展了学生的视野,激发了学习的热情。

地理信息科学专业篇2

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)09-0138-02

一、全球MOOC的发展

MOOC是大规模在线开放课程(Massive Open Online Course)的简称,主要致力于通过网络技术来实现无限制和公开的在线学习[1]。MOOC起源于2001年麻省理工学院发起的开放教育资源运动,是远程教育的最新发展,2011年斯坦福大学开设了一门免费的网络课程,吸引了全球十万多人的注册学习,引起了社会的广泛关注[2-4]。

2012年是MOOC发展最为迅速的一年,纽约时报称之为“MOOC之年”[5]。若干有着雄厚资金并且和全球顶尖大学合作的MOOC平台开始出现。其中,Couresa、Udacity及Edx是全球范围内最具影响力的三大MOOC平台[6]。Coursera平台由美国斯坦福大学两名计算机科学教授创办,是目前全球知名度也最高、用户最多的课程平台。汇集了包括耶鲁大学,斯坦福大学在内100多所名校的MOOC课程,国内的北京大学、上海交通大学、复旦大学等高校也在Coursera平台上课程。Coursera是一个比较综合的平台,涵盖各种学科,主要以英文课程为主。2012年5月哈佛大学和麻省理工学院联合创办Edx平台,超过70多家大学、非盈利机构及公司在Edx平台上课程。截至2016年5月份,超过7百万学生在线注册学习了700多门课程。Udacity是一个私立教育组织,主要从事线上学习,Udacity网站于2012年2月推出,课堂涵盖计算机科学、数学、物理学、统计学、心理学等,且以计算机课程为主。不过,Udacity也开始尝试向职业教育培训方向转型发展,对课程的学习进行收费。

随着美国高校主导参与的MOOC的蓬勃发展,世界其他国家和地区也开始自己的MOOC平台建设。英国主导的首个MOOC平台FutureLearn于2012年12月成立[7]。截止目前,共有83家英国和全球合作伙伴。不同于其它MOOC平台,FutureLearn除了合作高校外,还包括了一些非大学合作伙伴,包括:大英博物馆、英国文化协会、英国图书馆等众多机构。Open Universities Australia (OUA)是位于澳大利亚的高等教育机构,其Open2Study在线平台于2013年3月份正式上线,已有超过60万的学生注册学习。此外,还有法国的FUN平台、西班牙的MIriadaX平台、日本的Gacco平台等,都各具特色。

在全球MOOC发展的浪潮中,我国高校和相关机构也积极展开在线教育的探索和实践。2013年的早些时候,北京大学和清华大学宣布加入MOOC,成为国内率先试水的高校[8],目前,我国MOOC平台主要有学堂在线、中国大学MOOC和好大学在线等。2013年10月10日,具有中国特色的学堂在线MOOC平台正式向全球。学堂在线是教育部在线教育研究中心的研究交流和成果应用平台,致力于通过来自国内外一流名校开设的免费网络学习课程,为公众提供系统的高等教育,让每一个中国人都有机会享受优质教育资源。通过和清华大学在线教育研究中心、以及国内外知名大学的紧密合作,学堂在线将不断增加课程的种类和丰富程度。中国大学MOOC是由网易与高教社携手于2014年推出的在线教育平台,承接教育部国家精品开放课程任务,向大众提供中国知名高校的MOOC课程。其宗旨是让每一个有意愿提升自己的人都可以免费获得更优质的高等教育。好大学在线(CNMOOC)由上海交通大学主导,是中国高水平大学慕课联盟的官方网站。旨在通过交流、 研讨、协商与协作等活动,建设具有中国特色的、高水平的大规模在线开放课程平台,向成员单位内部和社会提供高质量的MOOC课程。其愿景是让所有人,都能上最好的大学。

纵观全球各国的 MOOC平台,它们均提供学习课程的网络平台,全部教学资源,定期开课,按时布置作业和测验,强化师生互动等。这些海量、优质的教学资源对我国开放课程建设具有参考意义,同时也可以成为高校教师进行自我学习和课程教学改革的重要途径[9]。

二、MOOC 平台GIS相关课程

GIS 作为对空间信息进行采集、存储、管理、分析、可视化的技术和工具,已在各行各业中得到广泛的应用。目前我国有 200 余所大专院校设立了 GIS 本科专业,在校学生上万余人[10]。虽然,我国GIS本科教育得到了长足的发展,但相对于发达国家还存在较大的差距。MOOC平台GIS相关课程的出现及发展,为我国GIS本科教育的发展带来了机遇。

由于MOOC平台上现在主要以公共课为主,GIS专业相关的课程并不多。通过检索发现, Couresra上有GIS直接相关的专业课程数量最多,质量也最好。因此,本文以Coursera平台为主,介绍该平台上的GIS相关课程。

在Couresa平台上,加州大学戴维斯分校于2016年推出GIS专项课程,该专项课程是全球MOOC上的首个GIS专项课程,包含“GIS基础”,“GIS 数据格式、设计与评估”,“地理空间和环境分析”,“影像、建模及应用”4门课程和一个“地理空间分析毕业项目”。

通过该专项课程,学生将学习到怎样分析空间数据、利用制图技术对结果进行可视化、培养与GIS相关专业人员协作能力。在毕业项目中,将会利用空间数据的搜集、分析和空间分析技术,创建一个专家级的GIS毕业作品。该专项课程提供付费和免费两种注册学习机制,两者区别在于是否最终可以获得课程证书,如果不需获得证书则免费注册学习即可。

下面将简单介绍该专项课程中每门课的基本情况。“GIS基础”(Fundamentals of GIS)是专项课程的第一门课程。本门课程共四周的学习时间,每周需要3-5个小时。课程内容主要基于ESRI公司的ArcGIS平台学习ArcMap软件的基本操作,包括:怎么安装ArcMap软件、空间数据的导入及基本操作、数字制图和结果的共享。“GIS 数据格式、设计与评估”(GIS Data Formats,Design and Quality)是专项课程的第二门课程。本门课程共四周的学习时间,每周需要2-3个小时。课程内容主要进一步学习栅格和矢量两种空间数据类型、结构、质量和存储等,包括:空间数据模型和结构、创建矢量数据及基本操作、ArcGIS数据存储机制、探索空间数据库,并评价数据质量及不确定性。“地理空间和环境分析”(Geospatial and Environmental Analysis)是专项课程第三门课程。本门课程共四周的学习时间,每周需要3-4个小时。课程内容主要是将已经学习的GIS知识应用到地理空间分析中,重点关注于分析工具、3D数据、栅格数据处理、投影以及环境相关变量的分析等。本课程的学习将基于一个完整的项目,从投影开始、通过数据检索、元数据管理、数据处理以及最终的分析产品,完成空间分析的完整流程的训练。具体内容包括:ARCGIS工具箱的运用、栅格数据的操作、3D分析、投影及坐标系统的深入学习、数据的符号化等。“影像、建模及应用”(Imagery, Automation,and Applications)是专项课程的第四门课程。本门课程共四周的学习时间。课程内容主要利用已学到的知识完成技术性任务,比如栅格计算和适宜性分析等。具体内容包括:高级栅格分析、DEM分析、适宜性分析、水文分析、空间建模工具等。“毕业项目”(Capstone: Geospatial Analysis)中,学习者将独立设计和完成一个基于GIS的完整分析项目。该项目可分为四个阶段:项目计划阶段、分析阶段、生产产品阶段和最终展示阶段。项目计划阶段,主要写一个简单的计划,内容包括:项目描述、所需数据、时间安排、怎么完成项目等。分析阶段,利用所学的方法构建一个实用模型对数据进行分析。生产产品阶段,获取并对其进行数据预处理,进而运行构建的模型得到初步结果。最终展示阶段,生成具有吸引力的结果图、数据及方法提交给指导者进行评价。

全球卫星导航系统(Global Positioning System,GPS)是GIS本科专业的必修课程。Coursera平台上,全球顶尖的斯坦福大学GPS研究实验室开设了一门,“全球定位系统:卫星导航入门,使用智能手机与全球实验室互动”(GPS: An Introduction to Satellite Navigation,with an interactive Worldwide Laboratory using Smartphones)的课程。课程主讲教授是斯坦福大学Per Enge教授和Frank van Diggelen教授,Per Enge教授是斯坦福大学工程学院教授、斯坦福大学GPS研究实验室主任、美国国家工程院院士。本课程主要介绍了GPS的基本工作原理,并介绍卫星导航在我们生活方方面面的不同用途。通过生动的在线讲课,以及利用支持GPS的智能手机或平板进行的一系列试验,学生将能够把在线学习和现实中的实践联系起来。该课程内容分为6个模块,包括:GPS如何工作、伪距、卫星轨道和信号、接收机设计基础、辅助GPS、GPS现代化及其他卫星导航系统。

地图学和地理空间技术的发展大大推动了GIS学科的发展。2015年春季宾夕法尼亚州立大学在Coursera上开设了“地图和地理空间的革命”(Maps and the Geospatial Revolution)课程。该课程结合了地图学、地理信息系统和空间思维的核心概念并用现实世界的例子来帮助学生了解一些高级别的地理知识。同时探索了地理空间信息的独特性,如何创建空间数据,如何进行空间分析,以及如何设计地图等。同时在课程中,使用了最新的地图和分析软件来探索地理问题。该课程总的学习时间为五周,每周需要学习6-9个小时。由于目前该课程并没有开设新学期教学的计划,Coursera平台上的学习资源现已不能访问,不过幸运的是国内网易公开课有该课程视频的镜像备份。

GIS技术在国防军事领域发挥着重要的作用。地理情报数据的分析和利用的需求比以往任何时候都更加重要,而地理信息系统具有强大的分析功能,将GIS功能与地理空间情报融合在一起,形成了新的技术地理空间智能(Geospatial Intelligence,GEOINT)。宾夕法尼亚州立大学在Coursera上也推出了“地理空间智能分析和及其影响”(Geospatial Intelligence and the Geospatial Revolution)课程。课程主要介绍了GEOINT在商业、执法和国防中的应用。在这门课程中,学习者将体会到GEOINT的价值,将学习如何通过使用GEOINT工具和谍报来设计和执行地理空间分析项目。这门课程专为想要学习GEOINT基础知识的人士而设计,但并不适合地理空间智能分析专业的学生。

此外,Coursera平台上还有明尼苏达大学于2014年开设的“从GPS和谷歌地图到空间计算”(From GPS and Google Maps to Spatial Computing)课程。本课程主要介绍空间计算的概念、算法、编程、理论和设计,例如全球定位系统(GPS)、Google地图、基于位置服务(LBS)和地理信息系统(GIS)。学习如何收集、分析和可视化自己的空间数据集,开发更好的位置感知技术等。同样由于目前该课程并没有开设新学期教学的计划,Coursera平台上的该课程学习资源现在不能访问。

除了Coursera平台上提供了GIS相关的课程,Udemy平台也了一些GIS课程。如“利用开源工具创建企业级GIS” (Using Open Source Tools to Create an Enterprise GIS)、“GIS入门”Introduction to GIS、“提高你的GIS技巧”(Sharpen Your GIS Skills)等,这些课程主要由个人制作,多面向专业职业教育,并且多数都是收费课程。

国内MOOC平台现有的GIS相关课程几乎处于空白状态,仅在中国大学MOOC上搜索到中山大学将于今年9月份开设的“地理信息系统概论”课程,华东师范大学开设的“计量地理学”和南京大学开设的“走进地理学课程”。但这些课程有的脱胎于原有的部级精品课程,甚至是仅仅对原有精品课程视频和素材的重新剪辑和整理,与国外MOOC课程相比还存在不小的差距。

三、总结

MOOC在全球范围的快速发展,给高校传统的教学方式带来了冲击和挑战。我国的地理信息科学专业教学与美国等发达国家相比还存在差距,而MOOC平台上的国际名校开设的GIS相关课程为国内高校GIS专业教师的素质提高提供了很好的途径。同时,在GIS专业本科生教学过程中适时的引入相关MOOC课程,可以大大开阔学生的视野,激发学生的专业兴趣。但由于我国GIS相关MOOC课程缺乏,国际MOOC平台的GIS课程又主要以英语授课为主,如何解决本科生学习MOOC课程的语言障碍也是需要在教学实践中考虑的问题。可行的措施有,对国外课程进行翻译,加大国内GIS相关MOOC课程建设等。总之,虽然还存在一些问题,但可以预见这种传统GIS课堂教学和MOOC课程相结合的混合式教学模式将是未来GIS本科教学改革和研究的方向之一。

参考文献:

[1]Kaplan Andreas M, Haenlein Michael (2016) Higher education and the digital revolution: About MOOCs, SPOCs, social media, and the Cookie Monster, Business Horizons, Volume 59.

[2]田超. 网络开放课程资源建设比较研究[D].华中师范大学,2014.

[3]牟占生,董博杰. 基于MOOC的混合式学习模式探究―以Coursera平台为例[J]. 现代教育技术,2014,05:73-80.

[4]胡安珍. MOOC教学模式的分析与研究[D].北京交通大学,2015.

[5]Pappano, Laura. "The Year of the MOOC"[N]. The New York Times. 2014-04-18.

[6]程璐楠,韩锡斌,程建钢.MOOC平台的多元化创新发展及其影响[J].远程教育杂志,2014,02:58-66.

[7]包正委,洪明.英国 MOOC 平台: FutureLearn 创建原因与主要特点探析[J].中国远程教育,2014,(6):65-68.

[8]陈竹.北大清华加入美国在线教育平台[N].中国青年报,2013-05-23(3).

[9]吴维宁.大规模网络开放课程(MOOC)―Coursera评析[J]. 黑龙江教育(高教研究与评估),2013,02:39-41.

地理信息科学专业篇3

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)10-0016-02

一、课程特点和教学现状

1998年教育部新增地理信息系统(GIS)本科专业后,我国GIS教育发展形势空前活跃。目前,国内已有近200所高校开设了地理信息系统专业,逐步形成了比较稳定的GIS专业课程体系与课程设置方案(石永明,2011)。其中,遥感系列课程(遥感物理与技术、遥感数字图像处理、遥感地学分析与应用)成为GIS专业课程体系中的重要模块。充分利用各种图像处理算法从遥感数据中获取各种生物物理参数和土地覆被/利用信息,可以为自然和人文生态系统的空间分布式模型提供输入参数,在遥感技术应用中占有十分重要的地位。

《遥感数字图像处理》是一门系统研究遥感图像理论、技术和应用的课程(路元刚,2012), 它是遥感科学技术和地理信息系统等专业本科生的专业课(朱洪锦,2012;宋怀波,2014)。数字图像处理技术的迅速发展使其分支几乎扩展到农业信息科学的全部领域,该课程强调实践性,实践教学是创新人才培养中的重要环节,对于培养学生专业技能和理论实践结合能力、激发学生的创新思维和探索精神、提升科研能力,有着重要意义。因此,只有通过适时安排实验课,才能收到最佳的教学效果。目前,国内高校中该课程一般都安排有12个学时以上的实验。新疆农业大学GIS专业的《遥感数字图像处理》课程于2009年开设,教学过程中重视实践教学环节,安排有20-24学时的上机实验,按照教育部对实验课的要求,实验类型主要为验证性和综合性。虽然现有的实践教学内容不断丰富,但仍以教师为主导,学生的学习兴趣没有被完全调动,主动思考的意识尚有待提高。而现代教学模式强调学生的主观能动性,教学要以学生为中心,使学生处于主动的地位。因此,如何更好地激发学生学习遥感图像处理的兴趣、鼓励学生自主学习理论知识并培养动手能力是在本课程课堂实践环节中最重要的目标之一。笔者所在的新疆农业大学GIS教研室的教师通过多年的课程实践教学积累了一些经验,并在实践中取得了很好的效果(朱磊,2014),需及时地进行系统地梳理和总结,尽快建立起一套符合农业类院校遥感图像处理的课堂实践教学模式,以规范和完善课程实践教学的内容并推动授课模式的改革,有助于提高GIS专业学生的遥感图像处理的实践能力。综上所述,本研究拟将“研究型教学模式”和“问题导向型教学模式”引入到课程的课堂实践环节中,构建以学生为主导的实践体系,使学生了解和掌握了图像处理的主要内容和方法,培养学生团结协作和创新思维能力,为今后深入学习专业课程和高质量完成毕业论文奠定基础。

二、实践教学内容调整

1.调整课时安排

《遥感数字图像处理》课程强调学生的实践动手能力,因而实践教学在整个教学过程中占据重要地位。新疆农业大学自2009年开设“遥感数字图像处理”课程以来,课程总学时为50-52学时,其中实践教学课程始终保持在20学时至24学时之间,占课程总课时量的近50%,高于其它同类高校约33%的平均比例(黄秋燕,2008)。较高的实践教学课时,保证了学生能够接触到大量的综合性实验,并有足够的时间能在教师指导的状态下熟悉和掌握实践技能,这对他们提高动手能力、积累实战经验大有益处。全部课程共十章,除第一章绪论外,其余各章均安排有2-4学时的课堂实习。

2.补充教学材料

《遥感数字图像处理》课程相关教材较多,我们选用的是韦玉春等主编的、科学出版社出版的《遥感数字图像处理教程》(韦玉春,2007)。该教材结构设置合理,对遥感数字图像处理的基本概念和常用方法进行了系统的讲解。但限于篇幅,教材中对涉及到的其它遥感领域的一些定义、算法和思路仅做了概述,因此向学生推荐了多本辅助教材,如:赵英时主编的《遥感应用分析原理与方法》(赵英时,2003)和戴昌达等主编的《遥感图像应用处理与分析》(戴昌达,2004)等。另外,鉴于教材中部分内容的时效性,不能够反映最新的研究动态,而这部分内容恰恰是教材中最能够引发学生学习兴趣的部分。因此,我们鼓励学生自行检索并下载阅读近1-3年相关领域的文献,并推荐有能力的同学阅读英文文献。同时,引导学生充分利用网络资源,主动查阅资料,不断更新知识库、扩展知识面。

3.推进学科交织

遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)构成了“3S”综合应用体系,遥感作为该系统最重要的数据源,与其他学科结合紧密。学生已初步具备了GIS和GPS的基本知识和操作技能。因此,教师适时地运用视频、图片等多媒体方式将“3S”实际应用的案例穿插在理论讲授过程中,让学生了解遥感图像处理在整个“3S”应用体系中的作用和技术要求,以及RS如何与GIS和GPS衔接与集成。此外,积极引导学会学生触类旁通、举一反三,不仅要知道怎么做,而且知道为什么做,同样的方法还能够解决什么问题,碰到类似的问题时自己是否能够独立解决等等,这对学生日后面对实际工作、解决实际问题具有极大的帮助。

三、实践教学方法改革

1.构建任务导向式的实践教学模式

根据实践教学方案,各主要章节理论知识讲授完毕后,均安排相关内容进行上机实验。课堂实验选题设计为学生在未来的专业领域可能遇的“真实世界”的现实的问题,没有固定的解决方法和过程。整个过程以自主探究和小组写作为主,减少教师的“灌输式”讲述。在每一个任务完成和每个课程单元结束时进行自我评价和小组评价,并定期进行总结。如:第八章图像分割上机实验题目为“运用空间建模手段,提取给定影像上的植被信息,非植被区域保留原始影像”。通过完成该任务,学生可以复习、巩固以下知识点和技能点:(1)归一化植被的概念、作用和计算步骤,不同取值的指示意义;(2)如何为植被区域赋常量值,非植被区域保留原始影像;(3)借助专业图像处理软件ERDAS IMAGINE的空间建模平台,构建针对本任务的模型。上机实验中任务的设计对教学效果极其重要,应全面考虑学生对理论知识的掌握程度,并要求教师对重要知识点的提炼和融合,力求让学生通过完成一个课堂任务来增强对理论知识的理性认识,更重要的是培养学生分析问题、解决问题的能力。

2.培养学生团队合作意识和能力

实践教学活动在我校综合实验楼GIS机房中进行,作者本学期所带的GIS132班共计29人,按照自愿结合的原则,分为10个小组(除第十组为2人外,各小组均为3人)。同一小组的同学座位相邻,便于交流。每人一台计算机,保证操作的独立性。

首先用很短的时间对已学的相关知识进行简要的复习,让学生较快地进入到学习新知识的氛围中来,并让学生了解到本节课实践内容与复习内容的相关性,为之后学生自主探究及实践做铺垫。

之后教师课堂任务,学生以小组为单位开展实践。由于最终的考核是以小组为单位,所以组内的每位成员都需按时完成任务,且保证质量,小组内部就会产生一种你追我赶的学习状态,每个学生都不想因为自己的落后而影响整个小组。从而在小组内自发形成“快带慢、快帮慢”的学习模式。此外,在任务完成质量同等的前提下,教师将对先完成任务的小组给出较高的分数,各小组间也形成了竞争模式。先完成的小组可以帮助进度较慢的小组,这种帮助其他同学完成任务的过程也会让先完成的同学获得成功的体验,形成“任务一出,大家争相完成”的学习氛围。

3.改革学习考核评价方法

本研究运用上述授课形式,对GIS132班进行了教学模式改革的尝试,学期末通过对学生进行的调查问卷,获取了学生对知识掌握的情况及对该授课方式的意见和建议。最终,综合学期考勤记录、学生课堂表现记录和期末调查问卷,得到课堂实践教学模式改革的整体效果评价,结果显示:(1)学生出勤率较高,完成作业情况较好,课程学习的积极性较高:全班共计29人,本课程包含13个教学周,总计旷到1人次、请假2人次、迟到5人次;课后书面作业5次,总计4人次未按时提交,作业正确率较高。(2)学生对知识点的掌握更为牢固,调查问卷显示90%以上的学生认为通过本学期的学习,掌握了遥感数字图像处理的主要步骤和方法,了解了实际应用的领域。(3)课堂实践教学模式取得了较好的效果,全班认为“问题导向型模式”和“小组协作型模式”有助于课堂理论知识的巩固和实践操作技能的提高的比例达到100%。

四、结语

《遥感数字图像处理》课程是地理信息科学专业本科生的专业必修课,在整个课程体系中占有重要地位。该课程在理论和方法的课堂教学之外更加强调学生的实践能力,因此该课程的课堂实践教学显得尤为重要。本研究探索性地将“研究型教学模式”和“问题导向型教学模式”引入到课程的课堂实践环节中,构建了以学生为主导的实践体系,同时编制《遥感数字图像处理实验手册》。该教学模式在提高学生学习主动性和创造性及培养团队意识等方面取得了较好的效果,。今后的教学改革中,如能将该模式与翻转课堂等其它先进的教学模式进行合理地组合,将开创《遥感数字图像处理》课程课堂实践教学的新模式,进一步提高学生自主学习的效率,并有助于探索出一套适合GIS本科生实践技能和创新能力培养的开放式的综合教学体系。

参考文献:

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[6]黄秋燕. GIS专业遥感概论课程实验教学改革探索[J]. 科技信息, 2008(27): 352-353.

[7]韦玉春. 遥感数字图像处理教程[M]. 科学出版社, 2007.

[8]赵英时. 遥感应用分析原理与方法[M]. 科学出版社, 2003.

地理信息科学专业篇4

随着社会经济的发展,地理信息科学(GIS)日益引起空间数据相关行业的关注和应用。GIS已经从实验室走向行业应用,从行业应用走向大众化。然而,GIS的教学内容和方法并没有因为其应用的拓展而相应改革。究其原因,主要包括:(1)GIS相关技术发展迅猛,相关教材、师资难以同步;(2)传统教学方法难以满足社会对GIS研发人员的旺盛需求。(3)高校教学的中心地位需要进一步加强,相关政策应提高对高质量的理论教材、实验/实习教材、实践活动的支持力度,让教师真正喜欢教学,并通过不断进步拓展教学内容,改进教学方法。综上,我们在GIS大众化背景下,面向社会对GIS人才的需求,探索GIS需要拓展的教学内容,并就实践教学方法进行了探讨。

1.GIS教学内容拓展

随着GIS的普及应用,GIS学生不仅要掌握传统领域的知识,更要了解大众领域所使用的技术。同时,随着大数据时代的来临,应该在教学中引入相关教学内容。

(1)网络电子地图的地图投影

当前,网络电子地图已经完全融入生活,可以快速定位,提供详细的地理信息。但是,在GIS专业教学中,对于其使用的技术方法并没有介绍,对于其与GIS的集成更无涉及,这就造成专业的GIS人员对这些大众化的地图比较“陌生”,从而影响其在GIS行业中的应用。因此,我们建议在教学中加强这部分内容的介绍。

地图投影在GIS中具有非常重要的地位,地图投影是按照一定的数学法则,将球面的地理空间数据映射为平面的地图[1]。常见的Google、Baidu、天地图、SOSO等地图,均采用地图投影,其投影为Web墨卡托投影。Web墨卡托投影把地球视为球体而不是椭球体,这种假设是为了计算的简单化。设定球体的半径R=6378137.0米,椭球体的a=b=R,具体计算为公式①。

①式中,为经度,为纬度。

通过该公式可以将经纬度坐标投影为平面坐标,即Web墨卡托投影。GIS学生了解了该内容后就可以尝试分析网络地图,并在实践中使用该地图。

(2)视频传感器的GIS应用技术

图像、视频数据以海量的方式出现在日常生活中,相对于其他传感器,如温度、噪声等,其获取更便捷和直观。当前GIS教学中对于该类数据并没有加以利用,根本原因在于图像或视频以侧视的方式观察世界,而传统地理空间数据以正射的方式表达现实世界,两者存在视角的差异。但在计算机领域,针对图像或视频的研究日益成熟,如《计算机视觉》、《数字图像处理》等,可以逐步引入相关的理论,以获取图像或视频中的时空信息,主要涉及图像中丰富的纹理信息、序列图像的三维恢复、监控视频的中实时的动态目标的信息等。图像和视频在GIS中的引入,有助于拓展专业的应用领域,拓展地理信息获取的途径,推动实时、真实GIS的建立和应用[2]。

(3)网络开发技术

网络的兴起,空间数据相关行业的网络地理信息系统需求旺盛。通过网络使用地理信息系统,可以极大地降低客户端在数据管理和分析方面的负担。传统GIS教学内容,侧重单机、局域网内的GIS研发,对于网络GIS的研发技术并没有引起足够的重视。我们认为急需加强网络GIS相关技术的教学与实践,主要包括:

第一,网页设计技术,主要学习HTML、CSS、Dreamweaver或Asp.net,设计一些基本页面。

第二,网络开发技术,包括javascript、C#、Java等,编写网站前端和后端的代码。

第三,WebGIS开发包,如ArcGIS Server for Javascript,开发应用型的网络地理信息系统。

2. GIS实践教学方法

在GIS实践教学中,不能仅仅依托课堂和实验教学,而应该采取多种形式进行教学。

(1)第二课堂

GIS在实践中主要依托的硬件为计算机,在学生中已经普及。教师可以以所带课程为基础,在课外安排合理的学习任务,并进行指导,这里以《GIS设计与开发》课程为例进行说明。这门课程从理论上讲,主要讲授GIS的设计方法,包括结构化的分析与设计、面向对象的分析与设计两大核心内容,几乎占用本门课的一半教学时间[3]。在剩余的时间,通常会讲授某一类开发技术,如C#和ArcEngine。在72个学时内,要让学生学会分析、设计并开发一个应用型GIS系统比较困难。这种局面造成许多GIS专业的学生不会开发,害怕开发,难以满足社会对GIS开发人才的需求。如果开设第二课堂,这种局面将得到极大改进,具体内容包括:

第一,编程语言。 GIS教学中通常会安排编程语言类的教学,如C语言、C++等,但在应用型GIS开发中并不能满足要求。已有编程语言类的教学,学生已经掌握基本的编程技术,也掌握结构化程序设计和面向对象的程序设计方法,为后续第二课堂其语言的学习奠定较好基础,极大降低学习难度。当前,在C/S软件开发中,C#语言使用较多,而B/S方面,JavaScript较为常用。因此,第二课堂中可以首先安排学生学习C#,然后学习JavaScript,为后续GIS系统的研发做好准备。

第二,GIS开发 当前ArcGIS系列软件在GIS相关行业处于主导地位,可以指导学生在第二课堂中从开发者视野深入学习ArcGIS DeskTop,并在编程语言入门后逐步开始GIS开发。首先,C/S架构类的应用型GIS,建议以ArcEngine为GIS开发包,语言选择C#;然后,B/S架构类的开发,建议以ArcGIS Server为Web GIS平台,语言选择JavaScript,包括相关Dojo库的学习。 开展第二课堂,不仅延长学生《GIS设计与开发》的学习时间,而且学习内容得到较大拓展,实践能力得到增强,更有利于满足社会需求。

(2)项目带动

随着GIS的普及应用,GIS的相关项目日益增多,常见的类型包括空间数据建库、应用型GIS系统研发、GIS科研项目等。这些项目对学生能力的要求不同,可以根据不同类型的项目,吸收不同年级的学生加入,并进行耐心指导。在项目进展中,学生通过完成相关任务,可以提高对专业的兴趣,扩展视野,培养对专业的整体把握能力,项目参与往往使学生快速明白专业的目标。在项目类型安排方面,我们建议:

第一,数据类项目适合于大一和大二学生,如地图矢量化、遥感分类、规划图编辑等,对学生要求相对较低,重在使用GIS、遥感和测绘类软件,如ArcGIS DeskTop、Erdas、AutoCAD等。

第二,应用型GIS研发项目适合于大三和大四学生,要求学生会开发,具备编程语言和GIS二次开发能力。

第三,GIS研究类项目适合于大四学生或研究生,需要学生查阅文献、分析问题和解决问题,对学生要求较高,不仅要具备GIS基本知识和技能,而且要具有综合分析和实验的能力。

(3)科技活动

面向学生的科技活动,如学校或公司组织的学生大赛、科技周、创新或创业大赛,往往能提高学生积极性。我们建议:

第一,组织学生参与GIS公司组织的大赛,如ESRI大赛、SuperMap大赛、MapGIS大赛等。在指导中,以学生为主体,让其自己分析、设计和实施,做出一个相对完整的成果。教师在其中,重点对学生的选题、总体技术路线、作品的特色进行把握。

第二,学校内部组织的活动,如地图创意大赛、GIS开发大赛、科技周、创新活动等,教师辅助主办方做好大赛内容、类别、形式的设计和评审工作。在学生指导部分,激发学生的创新思维,与学生探讨,拟定新颖的选题,并保证能在有限时间内完成。

3.结语

现代信息技术的飞速发展,GIS专业面临重大发展机遇。GIS教学必须紧跟社会需求,将新理论、新技术引入教学中,并加强实践教学环节。同时,高校相关政策导向必须教师提供学习进修的机会,鼓励教师开展形式多样的实践教学活动。GIS教学内容的更新,实践活动的开展,必将进一步促进GIS在相关行业的创新应用。

参考文献:

[1]孙达,蒲英霞.地图投影[M]. 南京:南京大学出版社,2005.

地理信息科学专业篇5

我们首先来分析一下开展信息资源管理本科教育的必要性。

(1)是信息资源管理在信息社会中的地位和作用所决定的。材料、能源和信息是人类社会赖以生存和发展的三大基础资源,在信息社会,核心资源就是信息。现代社会材料、能源高速耗损,由此带来的环境问题日益突出,而信息资源的开发利用为经济的可持续发展带来了希望。正确开发、利用信息资源对于加快我国信息化进程,推动国民经济和社会协调发展,提高全民族的文化素质和创新能力,有着非常重要的意义。

(2)是推进我国政治体制、经济体制、军事体制改革的现实需要。我国各级政府推行政务公开、电子政务,企业推行ERP、电子商务等都离不开信息资源管理人才的支持。在军事上,自海湾战争以来,各国都意识到雄兵百万、机械化作战等已经是上一代军事模式了,现代战争将是信息化战争,谁能够掌控信息资源将直接影响到战争的成败。开展信息资源管理专业本科教育,已经成为我国改革开放、富国强兵的现实需要。

(3)是我国软科学发展的内在要求。我国教育部曾经下文指出,高校对新兴、边缘、交叉学科的建设和发展重视不够,应该进一步加强人文教育与科技教育的结合,在其结合点上形成新的学科专业方向。而信息资源管理正是这样一门软科学,它跨越了文、理、工、管多个学科门类,涉及图书馆学、档案学、情报学、管理学、计算机科学、系统工程等多个学科。开展信息资源管理专业本科教育,符合我国软科学发展的内在要求。

(4)是图书馆学和档案学发展和整台的必然选择。1998年,当时的国家教委重新划分专业目录,将图书、档案合并作为管理学门类下的一级学科。不少高校也紧跟着把这两个专业并入管理院系,但随之也带来一些消化不良的问题。图书和档案都属于信息资源,而开展信息资源管理专业本科教育则将这两种信息资源与管理建立起了不可分割的联系,可以促进图书和档案专业更好地融入管理学大门类。随着信息资源管理一级学科建设的实施,可以创建新的上位学科来支持和引导图书和档案专业的发展,拓宽专业口径,化解双方过去的无序争斗局面,使它们团结在新的旗帜下共同前进。在信息资源管理本科阶段完全可以包含原来两个专业的基本内容,而更专业的部分可以留到研究生阶段去区分和学习。另外,原情报学专业的教学科研人员也可以在信息资源管理专业中一展身手。

(5)是改善相关传统院系的招生和就业状况的合理举措。近些年来,图书和档案专业的毕业分配虽然很好,但生源质量和人数却持续下滑,也即出口好但入口差,长此下去,势必导致学科的衰败。对于出口好,也应看到主要是因为冷门专业的毕业生相对较少,而这种现象未必能够持久。通过开展信息资源管理专业本科教育,不仅仅是换了一件新潮的外衣,更预示着过去的冷门专业将焕发新的活力,屹立于信息时代的潮头,而这也将极大的改善相关传统院系的招生和就业状况。

现阶段,我们已经具备了开展信息资源管理专业本科教育的一些有利条件。

(1)发达国家的相关研究和发展为我们开展信息资源管理专业本科教育获取了有益的经验。尤其是各位专家学者在理论上的建树以及各经典的电子商务和电子政务等的实践,都值得我们借鉴。

(2)我国的信息化工作已经进入信息资源管理阶段。如果说在信息资源建设阶段我们更多需要的是信息工程技术人员,那么现在则更加需要信息资源管理人才。然而,图书和档案专业的毕业生数量有限,而且主要进了图书馆和档案馆等专业机构,使各级政府和企事业单位的相关人才需求得不到满足,这就为信息资源管理专业毕业生提供了良好的就业前景。

(3)教育部的原则意见为开展信息资源管理专业本科教育提供了政策支持。教育部2001年10月发文《关于做好普通高等学校本科学科专业结构调整工作的若干原则意见》,对开展信息资源管理专业本科教育形成有力的支持,尤其是第七和第八条:“7.积极开办应用文科专业。进一步加强人文教育与科技教育的结合,在其结合点上形成新的学科专业方向。8.鼓励高等学校加大使用信息科学等现代科学技术提升、改造传统学科专业的力度,实现传统学科专业新的发展。”

(4)高校的院系整合和专业改革为开展信息资源管理专业本科教育提供了切实可行的基本条件。值得注意的是,原国家教委前两次修订本科专业目录分别是1993年和1998年,其中1998年的修订直接导致了很多高校中的图书和档案专业并入公共管理学院。而近些年的社会需求和学科发展是非常快的,再次修订本科专业目录已是迫在眉睫,信息资源管理的最终正名已是难以阻挡的趋势。

下面我们来谈谈开展信息资源管理专业本科教育的基本构想。

1.合理设置相关院系及专业

不同高校应该根据自身特点整合院系及专业以利于开展信息资源管理专业本科教育。中国人民大学原来就有独立的档案学院,图书、档案专业隶属于档案学院,将档案学院改为信息资源管理学院非常合理。浙江大学实际上裁撤了图书和档案专业,整合为信息资源管理专业,这种改革对于传统的理工类高等院校较为合适。对于综合类大学,图书和档案专业大多已经归入公共管理学院。以西北大学为例,图书和档案专业于2000年归入公共管理学院图档系。人大和浙大的经验值得借鉴,但与我们的实际情况不完全符合。西北大学是一个传统的综合性高校,但直接建立信息资源管理学院显然牵强,立即裁撤图书和档案专业也太唐突,这两个专业的毕业分配至今仍是公共管理学院内最好的。我们认为,分阶段地循序渐进是最佳选择。

现阶段可以不改变现状,将图档系更名为公共信息资源管理系(这一点我们已经实现),下设图书馆学、档案学、信息资源管理三个专业(应视各校的实际情况而定)。鉴于国内目前还没有不裁撤图档而独立设立信息资源管理专业的先例,必要时可以暂将其命名为政务信息管理。但需要特别强调两点,一是政务信息不能简单的归于政府信息,二是信息管理已经发展到了信息资源管理阶段。图档可以合并招生,分开培养,但信息资源管理应该独立招生,最好文理生兼收。待条件成熟时再整合原有专业。这个条件在外部是信息资源管理学科的发展以及教育部学科设置的再次修订,在内部是我们师资和教改的推进。

以后可以考虑将图书和档案专业完全并入信息资源管理专业,拓宽其本科专业口径,而在研究生阶段再细

分图书馆方向、档案方向以及政务信息方向等。系内还可开设信息管理与信息系统、编辑出版学以及文秘等专业,但文秘专业的职业化倾向过重,科研氛围不足,必要时可以撤除,转为在电子政务方面考虑专业发展。对于那些没有图书和档案专业背景的高校,建议直接申报创建信息资源管理专业,河北师范大学就是在无图档专业的情况下在商学院设立的信息资源管理专业。

2.准确把握信息资源管理专业本科教育的培养目标

我们认为,信息资源管理专业本科教育的培养目标是:培养具各系统的信息资源管理基础理论知识,熟悉各类信息资源管理过程及相关技术,以及政务和经济信息管理行为、程序,能熟练地运用现代化技术手段收集、处理、检索、传播以及综合开发利用信息资源的应用型、复合型人才。需要特别指出的是,此专业的核心课程“信息资源管理”还应肩负起提高全校所有专业学生的信息资源管理素养的重任,其重要性不亚于外语和计算机。

3.科学构建信息资源管理专业本科教育的课程体系

根据课程的内容、性质及功能,信息资源管理专业本科教育的课程体系应由通修课程、学科核心课程、学科方向课程和选修课程四大门类构成。其中通修课程没有明显的专业区别,目的是完成基本素质教育,在此不做讨论。经过仔细斟酌,我们拟首先设置本专业的主要课程(包括核心课程和方向课程)为:高等数学、管理学原理、信息资源管理、信息分析与预测、信息法学、信息传播技术、信息描述、信息检索、信息处理、经济信息管理、电子政务、图书馆学基础、档案学概论、数据库系统、管理信息系统、信息网络。本专业的选修课程可以设置如下:行政管理学、企业管理学、运营管理、项目管理、知识管理、西方经济学、财政与金融、基础会计学、应用统计学、信息经济学、信息计量学、组织行为学、管理心理学、公共关系学、认知与决策、新闻学基础、情报学概论、人力资源管理概论、公文写作、运筹学、逻辑学、电子文件管理、多媒体技术等。

4.勇于创新信息资源管理专业本科教育的培养机制和教学方法

既然专业是信息资源管理,那么对于教学信息资源也应该用现代化方法进行管理。我们已经初步建成教学资源系统、教学交互系统以及教学评测系统,并鼓励学生参与到教学信息资源管理中来,改变传统的灌输教学方式,促进学生知识和素质全面发展。另外,学校的图书馆、档案馆和出版社,当地政府的信息中心,当地优秀企业等,均应发展为教学和实习基地。我们还特别鼓励本科生在实习和调研以后撰写相关论文,不少学生在《电子政务》、《陕西档案》等期刊发表了高水平的论文,把理论和实践相结合真正落到了实处。

5.努力实现与相关传统专业互相促进、共同发展

地理信息科学专业篇6

计算机信息管理是科技技术的重要组成部分,是国家之间进行技术战斗的重要屏障工具。高校是培养该方面人才的重要力量,起着非常重要的作用,所以我们应该根据社会需求对该专业进行及时更新。同时,教师应该灵活地安排专业课堂,完善专业实验训练基地的规划及建设,提高自己的专业素质及能力,及时地改进教学模式,对计算机信息管理专业教学的有效性进行创新。

一、提高学生专业能力与素质

计算机信息管理专业属于高新科学技术的重要组成部分,是一门由计算机技术学科及管理技术学科交叉而成的学科,其在偏重计算机技术学科的基础上,与管理技术学科相联接,进行融会贯通,旨在帮助人类通过计算机的操作完成各种信息管理知识方面的运行。

随着全球化的不断深入,以计算机信息为主体的科学技术革命的进程在不断加速,计算机信息管理专业逐渐受到重视和广泛运用,学校则成为培养该专业高素质的人才的部门,教师成为塑造人才的重要性决定条件。教师在实际的教学过程中,首先,要将学生培养为合格的公民,提高学生的综合素质,使学生成为一个合格的人才。其次,教师在完善自身专业素质的前提下,要让学生熟练掌握计算机信息管理专业的基本知识,在此基础上对学生进行专业实验训练,提高学生的职业技术能力。最后,让学生了解计算机信息管理专业方面的计算机硬件构成组装,掌握软件开发的知识,熟知计算机系统维护,能够熟练地进行准确的信息统计分析,在以上基础上进行系统的网络运行维护及管理。

二、从社会现实着手,进行技术培养

现在,人类文明的进程轨迹已由工业化社会模式转为信息技术化社会模式,在这个全新的社会化模式里,计算机信息管理专业是一个最具潜在发展能力的专业,也是一个对社会发展极具推动力的专业。

近年来,计算机信息资源成为世界上各个国家经济、社会发展的重要性战略资源,计算机信息专业与管理专业的有效结合成为各国在经济及科学技术领域的竞争点,同时也成为衡量国家与地区现代化发展情况及当地基本综合能力的重要评价标准。我国已经加入了WTO,相伴而来的是新一轮技术性的挑战及调整,作为国家的栋梁之才,计算机信息管理专业人才的责任是非常重大的。作为培养此类人才的学校及教师,更应该付出百分之百的努力,打破旧有的教学模式,提高此专业人才的专业素质,提高计算机信息管理的普及率,为国家培养高素质的计算机信息管理专业技术性人才。

教师在实际的教学过程中,应从社会现实需求着手,逐渐完善学生的专业素质,同时也应注意学生综合能力素质方面的培养,让学生熟练地运用计算机进行操作,包括开发NET框架的程序,开发、实施及维护企业ERP系统,在此基础上进行Web的应用程序设计,熟练掌握此方面的基础知识性概念、具体运行方法及相关设置;能够自主进行网络组建及构建计算机信息管理数据库,了解社会中企业电子商务的运用及实施;能够顺利地开展SQL SERVER 2000程序的设计实践训练;能够顺利地进行社会商业、贸易、金融及网络技术方面的运用,熟知具体操作过程;能够及时地处理各种问题,对计算机信息管理数据进行恰当地统计、分析和处理;根据公司、企业或者管理单位的需要,施展自己的管理学及计算机信息技术才能,建立有效的、系统的管理数据库,设计及维护网站;熟知电子商务,满足社会、企业及具体单位的操作及发展需求。

目前,学科与学科之间的交叉发展成为了学科发展的新颖一面,它不仅给各个国家带来了巨大的经济效益,而且学科之间的整合恰当地弥补了单一学科的不足之处及其缺陷。其中最为明显及重要的学科交叉发展为计算机信息专业与管理专业的交叉性发展,即形成了计算机信息管理专业,它为社会提供信息管理、数据库系统分析及建立、电子商务、计算机信息处理等计算机应用程序,促进了社会的和谐及国家的快速发展。

参考文献:

[1]钮邵芳.高职计算机信息管理专业网站建设与管理方向人才管理的思考[J].科技致富向导,2012(9).

地理信息科学专业篇7

信息与计算科学,就其范畴与研究内容而言,是数学、计算机科学、信息工程等广泛学科的交叉,远超出数学学科的范围。信息与计算科学专业应该主要研究“信息技术的核心基础与运用现代计算工具高效求解科学与工程问题的数学理论与方法”。这样的专业定位明显地与计算机科学与信息工程是有区别的。另外,信息与计算科学专业宜以计算数学为核心方向。我们理解信息科学不应该仅理解为信息论或密码学,而应该理解为“有关信息获取、信息传输、信息处理与信息控制基础的科学”。从这个意义上,我们认为:信息处理、信息编码与信息安全、计算智能与自动控制等都构成信息科学的核心方向。这一理解对于设置信息与计算科学专业培养目标与课程有重要意义。

二、关于办学的指导思想

根据目前实际,我们赞成“强基础、重实际、创特色”的办学指导思想。

强基础主要强调信息与计算科学专业学生的数学基础绝不可以削弱,这既是本专业学生区别于计算机、信息工程等专业学生的主要特征,也是本专业学生受市场欢迎的主要原因。

重实际有两层含义:一是信息与计算科学本身是实践性极强的学科,在学科发展、专业建设、教学环节中,都应该紧密联系信息技术与计算机技术的实际;二是在确定专业方向上,各学校应紧紧结合本校的实际,努力使之与所在学校的定位相适应、与本校教师的特长与发展目标相适应、与所在地区经济发展对人才的需求相适应。

创特色主要是鼓励各学校发挥自己的优势,在开办信息与计算科学专业中办出自己的特色。各高校的发展历史、办学目标、优势领域不同,各自的优势不仅应该保持,而且还应该发扬。鼓励在“加强数学基础,发展信息与计算科学”这样的一个大前提下,各校根据自己的特点,在各自熟悉的应用领域长期深入,办出自己的优势与特色。从这个意义上,各校的专业方向可以有很大的不同。

另外,我们鼓励有条件的重点院校在专业发展与办学中独创自己的模式,而对普通院校则应加强规范化管理。

三、关于信息科学方向的课程设置

我们建议的一个信息科学方向课程设置方案如下:

数学基础课至少应包括:《数学分析》《高等代数》《解析几何》《微分方程》《概率统计》。

计算机类基础至少应包括:

《计算概论与高级语言》《离散数学》《数据结构》。

信息类基础至少应包括:

地理信息科学专业篇8

一、引言

教育部在1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》中将经济信息管理、科技信息学、管理信息系统、信息学和林业信息系统等5个专业整合成信息管理与信息系统专业(简称信管专业)。本专业培养目标是培养具备现代管理学理论基础、计算机科学技术知识及应用能力,掌握系统思想和信息系统分析与设计方法以及信息管理等方面的知识与能力,能在国家各级管理部门、科研单位、金融系统等部门从事信息管理以及信息系统分析、设计、实施管理和评价等方面的高级专门人才。随着信息社会的高速发展,各领域各行业对信息系统管理人才的需求更加迫切,整合并设立信息管理与信息系统专业是顺应信息时展的必然趋势,对于培养适合我国信息化建设需要的“宽领域、厚基础、高素质”的人才具有深远意义。多年来,各类高等院校相继开设了信息管理与信息系统专业,但作为来源较为复杂的一个新兴专业,由于其具有交叉学科的特点,不同类型的院校对信管专业的内涵、培养目标和模式、课程体系设置等问题的认识各有不同,专业课程体系的建设有待于进一步研究和完善。下面以内蒙古医学院为例,对医学院校信息管理与信息系统专业的课程体系建设进行较为深入的研究。

二、医学院校开设信息管理与信息系统专业的意义及特点

医学院校信息管理与信息系统专业的培养目标是培养具备医药学基础知识、信息管理知识、计算机科学技术知识及应用能力、掌握医学信息管理、医药信息处理与医疗决策支持系统设计思想和方法的高级专门应用型人才。

许多医学类院校为此也相继开设了医学类或医药类信息管理与信息系统专业,以内蒙古医学院为例,我院于2004年开设了信息管理与信息系统专业,其设置的主干学科有基础医学、临床医学、管理学、计算机科学和信息学,主要课程有医学概论、计算机原理、管理学基础、管理系统工程、信息管理概论、管理信息系统、信息组织、信息分析与数据挖掘、医学信息学、信息经济学、程序设计、数据库设计、多媒体技术和计算机网络等。内蒙古医学院将本专业定为管理学类别,采取四年制学制,学生毕业时获得管理学学士。

内蒙古医学院信息管理与信息系统专业对学生的培养要求是掌握信息管理专业必需的基础科学理论知识;掌握本专业扎实的技术基础理论及必要专业知识;具有一定的人文社会科学知识和相关的工程技术知识;掌握基础医学、临床医学、预防医学的基本理论知识;掌握现代信息技术的基本理论与技能;掌握科学的思维方法,具有创新思维能力、信息收集、加工、处理、分析研究和开发能力。对本专业的培养计划和目标是采用通识教育基础上的宽口径专业培养模式,培养适应21世纪社会主义现代化建设需要的,德、智、体全面发展,既具有现代信息理论基础,又具有现代管理科学知识,基础扎实、知识面宽、能力强、素质高,富有求实和创新精神的信息管理人才。本专业的毕业生去向为:在卫生行政部门、大型医院从事信息管理工作;在高等院校、研究部门从事教学、研究以及信息管理咨询工作。在IT行业从事信息系统软件开发和信息系统集成工作等。

内蒙古医学院信息管理与信息系统专业的课程设置以及人才培养定向是十分明确的,代表了大多数已开设此专业的医学院校的学科定位和人才培养目标。从意义上讲,医学院校开设信息管理与信息系统专业是当前现代医学和医院管理发展的需要,目前我国大中型医院已相继实施了医院信息系统(HIS)的使用,在临床医学方面和医院现代化信息管理方面正在逐步实现医疗信息化。因此,培养既懂医学基础知识、又掌握现代管理学知识同时还具备一定的计算机技术应用能力的综合型交叉学科人才,对建设具有高科技、高标准的大中型医院及更先进的医疗信息管理机制,能够更好地为广大民众及患者服务,具有十分深远的意义,开设医学类信息管理与信息系统专业具有很好的发展潜力。

医学院校信息管理与信息系统专业在课程设置方面应突出体现医学、医学信息学、管理学和计算机科学多门学科交叉的特点,既有与其他高等院校本专业的课程相近内容,同时又要有区别的课程内容,主要区别在医学院校本专业学生必须掌握一定的医药学基础知识,管理学知识方面要侧重于医学信息管理、医药信息处理,而在计算机科学方面更注重与医学有关的计算机技术应用能力,如医疗决策支持系统设计和应用、计算机对医学影像的处理、医学资源数据库的开发与管理等,这样设置课程可以让学生就业时能够在医疗卫生领域学以致用,较快地适应现代医学信息发展趋势,或在IT行业从事医学信息系统软件开发和信息系统集成工作,为学生就业方向的选择提供了很好的发展前景。

三、目前专业课程体系存在的问题及探讨

经过几年的学科建设,积累了较为丰富的专业办学管理经验,但同时在教学过程中,也逐渐显露出当前专业课程设置存在的问题,主要表现在某些课程设置的不够合理、核心课程比重不足、课程名称与实际教学内容不符等。这些问题已经直接影响到学生毕业时就业方向的选择以及继续深造学业时究竟考取哪一类学科研究生的抉择等方面。这些问题具体表现在:

1.课程体系结构存在问题

课程体系结构是否合理会直接影响到所培养人才的质量和学生就业方向的抉择。目前很多医学院校对该专业的人才培养范围的理解存在差异,或者受学校师资力量的限制等因素的影响,在该专业课程设置方面存在着结构上的不合理。例如,很多医学院校在信息管理与信息系统专业的课程设置方面只是把基础医学课程、计算机技术课程以及管理专业课程进行简单结合,形成三种学科的简单叠加方式,并没有做到有效地融合,而且没有体现出该专业的医学领域方面应用特色。经过几年的教学研究和调研,发现这种专业课程简单组合的课程体系导致学生在专业课程学习内容方面形成博而不精,广而不深的现象,因而直接影响到学生择业取向,同时也给学生选择考取哪一类研究生带来了难度,有些高等院校在医学、管理类研究生招收方面甚至不愿招收信管专业的学生,原因是认为此专业的学生这两种学科的学习内容都不够全面,即深度不够,不如单科学生基础扎实全面。

2.课程名称和内容设置存在名不符实的现象或者缺乏前瞻性

以我校为例,信管专业中有一门专业课程叫数据结构与数据库,本应是计算机学科两门非常重要的专业课程,但由于学时设置及其他原因,这门课程实际讲授的是Visual FoxPro数据库管理系统,明显与该课程的名称存在较大差距;还有多媒体技术这门课程避开原理直接讲授Authorware应用软件,主要原因是学生很难听懂原理,这样就把计算机的几门非常重要的专业课程都改为注重应用的课程,明显降低了信管专业学生计算机技术方面的学习深度,对学生将来如果从事医院系统开发与维护的技术工作带来了不利因素。另外,课程设置应具有一定的前瞻性,课程名称应便于教学内容的调整和更新,而目前信管专业的有些课程名称过于具体、缺乏弹性,难于适应当前信息技术的迅速发展,不能及时将教学内容调整更新,导致学生在上学期间所学内容还未应用于工作中就已经过时甚至被淘汰,无法满足社会的需要。

3.必修、选修课程比例存在问题,培养实践能力环节较弱

必修课是学生必须掌握的基础理论及基本技能的课程,是培养该专业学生知识素质和能力的必不可少的知识点,而选修课则是拓宽学生的知识面,有利于学生个性发展及有意识侧重研究学科某方面的课程。由于该专业跨度几个学科,学习负担较重,因而医学院校在课程体系设置上,必修课比例重,选修课比例轻,而且在选修课中,专业限选课较多,公共选修课较少,培养模式过于单一,学生的个性要求不能得到满足,制约了学生的专业发展。同时,理论课程安排过多,实践教学环节不够重视,缺乏学生实践能力的培养,这样学生在就业时要花费较长时间才能适应和胜任工作需要。

四、对存在问题的对策分析

我们应当意识到,医学类信息管理与信息系统专业既不同于计算机专业,也与其他管理专业有所不同,它并不是计算机与管理专业的简单结合,而是在医学信息管理的理论基础上,利用先进的计算机技术进行高效信息处理的学科,它是多种学科有效结合的交叉学科,培养的人才是复合型、应用型的高级人才,主要在医疗卫生领域进行医学信息处理与医学信息系统开发与管理工作,因而在课程设置方面应当建设一种突出表现医学类应用特色的专业课程体系。

由于信息管理与信息系统专业涉及了多种学科,而在学生四年的本科培养时间里要把几种学科的本科主要课程全部修完是不大可能的。因此,在信管专业的课程设置上应该更加注重理论联系实践的原则,能够学以致用,毕业后工作时能较快适应相关工作,满足社会对该类人才的需求。此外,还应结合当前实际情况合理调整信管专业的必修课比例,多开设一些专业选修课程,以便学生发挥主观能动性,自我完善知识结构体系,有利于学生就业或进一步深造时能明确工作或研究的方向。要重视实践教学,坚持在实践教学中引导和鼓励学生参加各类实践活动如医药企业实践、社会调研、认证实务、专家讲座等一系列活动,让学生充分体现个性,发挥积极性和创造性创造性,从而提高了学生的综合素质能力。

信息管理与信息系统专业的设立顺应了当前信息社会的发展要求。国外在较早时期就已经注重此类专业的人才培养,并做过很细致深入的研究。在国内虽然信息管理与信息系统专业起步较晚,但各类高等院校都积极响应,先后设立该专业,并已培养出多批相关人才走向社会,很好地推动了社会信息化的发展。而医学类信管专业人才的培养,也对医学领域医疗信息化的发展起到了积极促进作用,而且这种人才需求还会不断增长,因此信息管理与信息系统专业的发展前景非常广阔,具有很强的发展潜力。目前虽然还存在一些问题,但是相信经过不断地深入研究和探索,努力完善专业课程结构的建设,就会逐步解决相关问题,使信息管理与信息系统专业发展得更具特色,培养出符合当前社会需求的高级综合型人才。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部高等教育司.普通高等学校本科专业目录和专业介绍[M].北京:高等教育出版社,1998.

[2]叶明全,吴少云.信息管理与信息系统(医学)专业课程体系设置.医学信息学杂志[J].2007,(5).

地理信息科学专业篇9

在这个科技不断发展的时代里,信息产业发展速度越来越快,而光信息科学与技术作为信息产业的重要组成部分,为了促进我国信息产业的发展,加大光信息科学与技术人才的培养有着重大意义。然而就当前教学工作来看,一直是以理论知识的教授,忽视了实践教学,而光信息科学与技术是一门研究光信息的产生、获取、传播等过程的基本规律及其应用的一门学科,如果单纯的进行理论知识的教学,势必就会影响到学生专业能力的提高。为此,在光信息科学与技术专业中,为了更好地培养学生的创新力,提高学生的逻辑思维能力,在教学过程汇总,就必须重视实践教学,加大实践教学创新。

1光信息科学与技术专业实践教学的意义

光信息科学与技术作为信息技术的重要组成部分,它是一门结合物理学、电子学、光学以及计算机科学等多种学科,对光信息科学与技术进行研究的新型较差学科。对于光信息科学与技术专业来讲,它是与一门应用性较强的学科,在教学过程中除了要求进行理论学习的同时,还必须与实践相结合。光信息科学与技术专业在培养学生创造力、想象力等方面有着不可替代的作用,为此加强光信息科学技术专业教学十分重要。随着我国教育体制改革的发展,对教学要求也越来越高,传统的教学方法已经难以满足现代社会发展的需要,那种以理论知识为主导的教学模式所教导出来的人才难以适应这个信息化高速发展的社会的需要了。而实践教学作为光信息科学与技术专业中不可或缺的一部分,只有重视实践教学,才能更好地培养学生各方面的能力,进而促进学生的全面发展,为我国现代社会发展培养更多的专业性技术人才。

2光信息科学与技术专业实践教学策略

2.1转变教学观念

受传统教学观念的影响,光信息科学与技术专业教学中,教师依然是以机械式的方式向学生灌输理论知识,没有考虑到学生的“学”,只重视“教”,在这种模式下,学生的能力难以得到提高。而光信息科学与技术作为一门应用性的学科,它讲究的是理论与实践的相结合,而单纯的进行理论知识的教授很难达到预期的教学目的。为此,在光信息科学与技术专业教学中,教育工作者就必须积极的转变观念,在向学生灌输理论知识的同时,也要注重与实践相结合,因为实践是检验真理的唯一并标准,学生的理论知识只有在实践中才能够得到深化,学生治愈在不断的实践中才能积极学习的积极性,培养学生自己动手的能力[1]。

2.2加大教师队伍的建设

在光信息与技术专业实践教学中,专业的教师是提高教学有效性的保障,只有专业的教师才能在教学过程中更好地引导学生进行学习。为提高光信息科学与技术专业实践教学的有效性就必须加强专业教师队伍的建设。首先,学校必须加强现有教师的培养,不断提高他们的专业知识水平和教学能力,进而更好地服务于教学;其次,要对外引进专业、有教学经验的教师,为光信息科学与技术专业实践教学提供保障。另外,作为教师,更要认识到自身的职责所在,要不断学习专业知识,不断提高自己的能力,在教授理论知识的同时,重视实践教学[2]。

2.3加大投入

光信息科学与技术专业作为一门应用性的学科,在光信息科学与技术专业实践教学中,设备是实践教学开展的先决条件,只有完善的设备,才能更好地开展时间教学。为此,学校必须加大投入,为光信息科学与技术专业实践教学配备先进的设备以场所,让学生有更多的机会可以实践操作。

2.4推行校企合作

校企合作就是学校与企业之间建立合作的关联,通过校企合作这个平台,让学生在校所学与企业实践有机结合,让学校和企业的设备、技术实现优势互补、资源共享,以切实提高育人的针对性和实效性,提高技能型人才的培养质量的一种新型的教育理念。校企合作不但可以学习到东西,还可以在学习的过程中得到历练,发现自己需要学习什么样的知识,及早的丰富自己的知识结构。为此,在光信息科学与技术专业实践教学中,就应当积极的推行校企合作,学校结合专业需求,为学生选择合适的企业进行实践,让学生在不断的实践中培养自己的能力,提高自己的专业技能,进而为学生今后的发展打下坚实的基础[3]。

2.5开展创新实践活动

创新能力作为现代社会人才所必备的一种能力,在光信息科学与技术专业实践教学中,为了更好地培养学生的创新能力,积极的开展创新实践活动有着重要的作用。让学生积极参加创新实践活动,尝试用创造性的方法解决实践中的问题,进而不断提高学生发现问题、解决问题的能力。只有不断参加实践,才有了不断的发现、发明和创新。同时,实践又能够检验和发展创新,一些重大的创新目标,往往要经过实践的反复检验,才最终确立和完善。为此,作为教育工作者要为学生创造更多的实践机会,而作为学校更要结合专业实践教学需要,创办相应的实践活动,让学生参与进来,让学生在实践活动中得到成长[4]。

3结语

加强实践教学是现代教育体制改革的内在要求,在光信息科学与技术专业中,加强实践教学,能够有效地激发学生的学习积极性和主动性,让学生在不断的实践练习中巩固自己的专业知识,提高自己的专业水平。同时,通过实践教学,可以培养学生的创新能力,培养学生的逻辑思维能力,促进学生的个性化发展,进而为我国现代社会培养更多的专业性人才。

参考文献:

[1]孔伟金,云茂金,黄家寅,孙欣,陈沙鸥.光信息科学与技术专业实践教学创新体系的研究[J].实验技术与管理,2010,03:19-21.

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地理信息科学专业篇10

北邮从1993年开始招收密码学硕士生,1998年设立密码学博士点,2003年同时设立信息安全硕士点和博士点,2004年密码学博士后流动站正式获得批准。此前,从1981年开始,北邮就以“信号与信息处理”学科为基地,培养信息安全类专业的硕士生和博士生。目前,北邮以信息安全为研究方向的在校研究生规模略大于在校本科生规模。

在信息安全类专业人才培养方面,北邮的策略是:以研究生培养带动本科生培养,以科研促进教学,形成产、学、研、用之间的良性互动。北邮信息安全类本科专业和研究生学科的培养均以“北京邮电大学信息安全中心”(信息产业部重点实验室)为依托。

下面结合北邮多年来在信息安全类专业建设和人才培养方面的经验和教训,比较全面地介绍我们自己的体会,希望有助于国内兄弟院校更好地承办信息安全类专业,有助于互相学习,整体提高我国信息安全类专业的教育水平。

体会1:良好的生源是确保高水平教育质量的基础。由于我国信息行业的强劲发展势头,使得北邮的整体生源情况很好,北邮的高考录取线始终处于全国前列。但是,信息安全专业并不是北邮的主流专业,因此,作为一个新兴专业,“信息安全”要想在北邮占据生源相对优势必须面对十分艰巨的竞争。为此,我们在校内主打“特色牌”和“综合牌”:把信息的获取、传递、存储、处理、控制、管理、应用与安全结合起来,特别侧重网络与信息安全、通信系统安全、现代密码学、数字内容安全的理论与应用。形象地说,我们把北邮的信息安全专业办成了所有其他主流专业的不可缺少的核心技术支撑专业,不但使其他专业的毕业生以毕业后能进入信息安全专业读研究生为荣,而且还吸引了不少其他专业的尖子生利用在学期间的转专业机会挤进信息安全专业。

从最近两年的统计数据看,北邮信息安全本科专业在全国的招生录取线一般都超过当地重点录取线的70-100分以上,在大部分省市超过北邮的平均录取分。

体会2:明确的培养目标是全体师生齐心协力的关键。北邮信息安全本科专业的培养目标始终锁定在培养掌握信息安全的基本理论与方法,具备系统工程、计算机技术和网络技术等方面的专业知识,运用所学知识与技能去分析和解决相关的实际问题,具有较高的综合业务素质、较强的创新与实践能力,可在信息产业以及其他国民经济部门从事各类信息安全系统、计算机安全系统的设计、开发、研究、教学等工作的高级工程技术人才。

为了实现该培养目标,我们采取了许多非常规的措施,比如,以个性化培养模式来培养杰出学生(北邮信息安全专业对学有余力的本科生采用3+1模式,即最后一年除了开设专业选修课之外,开始进行毕业设计,使得学生有更多的时间在指导老师的带领下,锻炼其发现问题和解决问题的能力,进行创新能力培养);安排优秀学生尽早加入到研究生的研究课题之中,体会“学”与“研”结合的真谛(个别大学生早在一年级时就成为了研究生的科研助手);跨学科培养,逐步形成核心课程体系,鼓励开设特色课程;鼓励学生大胆创新,积极参加各类课外活动。

事实证明,到目前为止,北邮信息安全专业的培养目标已经达到,而且培养效果令人满意。北邮信息安全专业的学生思维活跃,创新意识强。由北邮安全专业的学生为主要成员的北京邮电大学BuptUnited团队在CSIDC 2006年度国际设计竞赛中,取得全球第二名的优异成绩。(由IEEE计算机协会主办,微软公司赞助的CSIDC 2006年第七届国际计算机设计竞赛是世界性的顶级赛事,对于计算机科学和计算机工程领域内的大学生来说,这是一项在世界范围内最为重要、最为活跃的赛事。其参赛作品:A1 Coal Mine Enhancement System经过初赛、在华盛顿特区举行的总决赛的激烈竞争,从全球100多所高校的185支代表队中脱颖而出,最终取得了全球第二名的优异成绩,并获得1.2万美金的奖励。这一名次创造了中国大陆大学生在此项赛事中的最佳记录。)同时,北京邮电大学BuptUnited团队在微软举办的“WESC 2006年度国际嵌入式开发大赛”中取得全球第五名的好成绩。北邮信息安全专业的学生积极参加校内的创新竞赛活动,在北京邮电大学第六届学生“创新奖”中获得一等奖1人次,二等奖2人次,三等奖1人次。

至今,北邮信息安全专业的毕业生中大约有2/3的人员继续攻读研究生(其中20%出国深造),另1/3到国内电信、信息及信息安全的大中型企业中就业。

体会3:综合素质与能力的培养是打造信息安全类专业学生核心竞争力的法宝。过于注重考试和书本知识的学生不是信息安全类专业的好学生,“个人英雄主义”也不是信息安全类专业的学生素质要求,“情商”和“智商”对信息安全类专业的学生来说同等重要。基于这些认识,北邮特别重视对信息安全专业学生的以下四个素质和三项能力的培养:

* 思想道德素质:政治素质、思想素质和道德品质好,法制意识、诚信意识和团体意识强。

*文化素质:具有一定的文化素养、文学艺术修养、现代意识和人际交往意识。

*专业素质:掌握科学的思维方法和研究方法,求实创新意识、工程意识和效益意识较强,有很好的科学素养、综合分析素养和创新精神。

*身心素质:身体素质和心理素质好,能够在激烈的信息安全智力竞争中始终保持积极的心态,即使是受到失败的打击。

*获取知识的能力:具有一定的表达能力和社交能力,具有较强的计算机及信息通信技术应用能力,自学能力较强,具有跟踪掌握该领域新理论、新知识、新技术的能力。

*应用知识的能力:具有一定的综合应用知识解决问题的能力和综合实验能力,较强的工程实践能力和工程综合能力。

*创新能力:具有一定的创造思维能力、创新实验能力、技术开发能力和科研能力,甚至具有一定的创业意识。

体会4:强大的师资队伍是培养高质量学生的根本保障。北邮信息安全专业的师资主要来自于北京邮电大学信息安全中心。师资队伍中有包括长江学者特聘教授、博士导师、教授、副教授等近三十人。在学生的培养过程中,我们随时都感受到师资力量的严重不足。信息安全类专业需要如下各种类型师资的和谐搭配。

(1) 科学家型的师资:信息安全是对抗性极强的专业,许多科学难题有待攻克,同时也需要学生掌握解决各种新出现的科学问题的基本思路与能力。北邮虚心向科学院的相关专家学习,聘请他们以多种形式担任北邮信息安全专业的师资。

(2) 工程师型的师资:信息安全面临大量工程课题,许多工程项目知识并不能通过简单的课堂教学来传授,因此,必须聘请有实际工程经验的师资来直接指导学生。北邮信息安全专业主要通过在大型企业中建立本科生教学实习基地等形式来创造本科生与工程师零距离接触的机会。

(3) 企业家型的师资:如果中国的信息安全企业不强大,那么中国的信息安全事业将永远没有主动权。中国不但需要信息安全的业务骨干,也同样需要信息安全的创业者和企业家。完美的“儒”“商”融合必须从师资开始。北邮的教授们带头创业,并积极鼓励学生创业创新。

为了提高国内信息安全专业类专业的师资水平,考虑到信息安全是一个新办专业,各开办学校需要一个交流的平台,2003年,由北京邮电大学发起,由来自全国各地的六十余所高校,组织成立了“全国信息安全专业师资交流与培训互助组”(简称“互助组”)。如今,“互助组”已经进行了四次全国性的大型活动:全国信息安全专业教学经验交流和师资培训研讨会(2004年10月北京);全国信息安全专业实验课程教学经验交流研讨会(2005年5月北京);全国信息安全专业实验课程师资交流与培训研讨会(2005年8月绵阳);全国高校信息安全实验室建设经验交流研讨会(2006年7月绵阳)。目前,“互助组”还正在筹备全国高校信息安全毕业生与用人单位交流会。

随着教育部信息安全类专业教学指导委员会(以下简称“教指委”)的成立,今后,“互助组”的师资培训与交流活动将以适当的形式纳入到教指委的活动之中,而且“互助组”的成员单位也将以适当的形式参加教指委的更多的活动。

体会5:信息安全类本科专业规范建设刻不容缓。专业规范是本科专业建设的“小宪法”,但是,由于历史的原因,国内信息安全类专业的许多高校都是在没有专业规范的情况下,借助各自在信息安全类专业的研究生培养经验举办富有特色的本科专业。2004年,受教育部相关机构的委托,北京邮电大学牵头,相关大学参与,共同研究制定了“信息安全专业规范(科学技术型)(工程技术型)”。该“专业规范”从课程设置、教材建设、实验条件、毕业实习、工程实践等方面对信息安全专业进行了规范。但是,随着信息安全教指委的正式成立,急需出台更加全面、适应面更广的信息安全专业规范。

体会6:信息安全专业教材与课程建设是核心。信息安全专业建设的规范制定之后,教材和课程建设就必须进入议事日程了,这又是新成立的信息安全教指委的另一项紧急任务。

2004年北京邮电大学组织出版了一套信息安全的专业课系列教材(共六本,《现代密码学基础》、《信息安全概论》、《网络安全》、《入侵检测》、《信息隐藏与数字水印》、《计算机病毒原理与防治》),该套教材是教育部“普通高等教育‘十五’部级教材规划”和北京市 “精品教材立项”。目前正根据使用情况以及专业课程的需要对该套教材进行修订和再版。希望教育部信息安全教指委能够组织全国专家,尽快出版更加权威的系列教材,以供相关高校急用。

信息安全专业是一个对实验及实践能力要求比较高的专业,根据专业建设的要求,北邮于2005年出版了《信息安全实验教程》(国防工业出版社),并组织了全国信息安全专业实验室建设和实验课程教学经验交流研讨会,邀请了北京邮电大学、上海交通大学、武汉大学等信息安全实验室建设及实验教学有特色的学校进行了交流。同时,根据“互助组”相关学校的要求,我们帮助一些学校完成了信息安全专业实验室建设工程(包括湖南大学、南京航空航天大学、中国防灾高高等专科学校等)。北邮将乐于为更多的高校建设合格的信息安全专业实验室。

在本科教学中,精品课和精品教材的建设非常重要。2006年,北京邮电大学信息安全专业基础课“现代密码学”被评为北京市精品课。2007年,该门课程被教育部信息安全教指委推荐申报部级精品课。如今,北邮正继续建设信息安全的重要专业基础课“信息安全”、“网络安全”等精品课及精品教材。希望在教育部信息安全教指委的指导下,国内有更多信息安全类专业的精品教材和精品课程诞生,这将有助于提高信息安全专业的整体地位,有助于早日将信息安全设立为一级学科。

在信息安全专业本科生培养过程中,实习和实践是非常重要的一环。为了满足信息安全专业建设的需要,北京邮电大学在四川绵阳建设了一个占地面积40亩,设施齐全师资雄厚的开放式“全国信息安全专业本科生毕业实习基地”,目前该基地已接待包括北京邮电大学、西南交通大学、成都理工大学、云南大学、中国传媒大学、绵阳师范学院、东北大学(秦皇岛分校)、中国防灾高等专科学校等学校的信息安全及相关专业学生进行多种模式的实习及实训(长、中、短期模式:“3+1”、3个月、10天)。建议教育部信息安全教指委积极指导信息安全专业的实习实训基地建设,制定统一的基地标准。

体会7:信息安全类专业建设刚刚起步,任重而道远。教育部信息安全教指委的正式成立无疑会大大加速国内信息安全专业的整体建设,但是,当前面临的困难和问题还很多,比如:

*目前信息安全专业学科的设置与国家对信息安全保障及人才培养的重视程度不相符合。“信息安全本科专业”还是目录外专业,可以分别授予工学和理学学士学位;国内各高校根据自己的优势,把信息安全专业放在理学院、计算机学院、通信学院、信息学院,等。

*在研究生层次“信息安全”是一个二级学科,造成了事实上我国信息安全专业设置比较混乱的局面:一些高校的信息安全学科基本上作为计算机科学与技术学科的二级学科;也有一些高校将信息安全学科作为通信与信息系统或者数学学科下的二级学科;与信息安全关系密切的信息对抗学科一般被放在电子工程学科下;作为信息安全的核心学科“密码学”所属的一级学科是“军队指挥学”,这显然与当前的实际情况有很大出入。

*由于专业设置的问题,导致课程体系也有不少问题:多数学校举办的信息安全本科专业都是密码学、计算机科学与技术或信息与通信工程等相近学科课程体系的扩展或延伸,缺少系统观点与方法;现有课程体系基本上是某个相近学科课程体系的扩展或延伸,在课程中注重密码学、防火墙、入侵检测等单纯安全理论与技术知识的传授,缺少系统观点与方法;大多数学校开设的专业课程数量少,且没有规范的专业课教材,学生能够获得的知识体系也有缺陷,还未形成系统、完整的科学研究与人才培养体系。

*信息安全实验教学模式还有待改进,至少需要克服如下问题:偏重理论知识的传授,并不强调实践能力;实验内容单一,而且缺少综合性设计实验;不强调实验环境的真实性而以模拟情景为主。

地理信息科学专业篇11

[基金项目] 本文为甘肃政法学院2012年度教改项目《基于多学科融合的信息管理与信息系统专业课程教学体系改革》的阶段性研究成果,项目编号GZJG2012-B34。

【中图分类号】 G203-4 【文献标识码】 A 【文章编号】 1007-4244(2013)05-064-3

信息管理与信息系统是一门综合性的学科,1998年国家教育部把原来的经济信息管理、信息学、科技信息、管理信息系统、林业信息管理等专业合并为信息管理与信息系统专业(以下简称信管专业)。到目前为止,我国共有300多所高等院校开设了信管专业,该专业的发展非常迅速,有着广泛的社会需求。由于不同高校信管专业(信息管理与信息系统专业,下文同)的学科背景不尽相同,使得该专业涉及的领域较为宽泛。

由于受传统教育思想的影响,在对信管专业的培养目标问题上,还存在着一些误区。如有人将信管专业理解为计算机软件专业,也有人把信管专业理解为管理专业。这些观点都是片面的。信管专业的核心内容虽然涉及经济学、管理学等多学科领域,但是信管专业的课程体系并非只是多个学科课程的简单堆积。从实践的角度来看,建立一个大的信息系统是相当复杂的系统工程,技术复杂、难度大,这就对信管专业的能力培养提出了更高要求。

目前普遍认为,作为信管专业,教学计划中应该涵盖以下专业知识:

1.基础层次:由公共基础知识、经济类知识、管理基础知识、信息管理基础知识以及信息技术基础知识组成,主要由一些基础课程所提供。

2.专业基础层次:由计算机软硬件知识、综合管理知识、系统工程知识以及信息管理知识组成,涵盖的课程包括数据库系统、计算机网络、生产运作管理、系统工程理论与方法、信息资源管理等等。

3.专业层次:包括信息分析类知识、信息系统开发类知识、系统建模知识、系统集成知识、信息系统管理知识等.涵盖的课程包括数据挖掘、管理系统模拟、管理系统工程、IT项目管理等等。

4.应用层次:包括决策支持类知识、管理创新知识以及电子商务应用知识。信息管理与信息系统的最终目的是为企业决策提供支持,实现管理创新.因此应用层知识是较高层次的知识,涵盖的课程包括知识管理、供应链管理、管理决策分析、客户关系管理、电子商务概论等等。

对于经过专业培养的信管毕业生,应该具有以下几方面的能力:

1.管理能力:主要指该专业人才在实际上作中的经济管理能力和行政管理能力,作为决策层中的参谋,必须有一定的管理知识和管理能力作支撑,才能为具体政策提出科学的、合理化的建议和见解。

2.技术能力:技术能力是该专业人才管理工作的基础和前提。该专业人才的技术能力方面,除计算机的应用、软件的设计、系统的分析、设计与维护,还有信息资源的管理、组织分析能力。

3.信息能力:信息能力是指专业人才所具有的信息搜集、处理、传播和使用以及信息的筛选、数据的加工等能力。包括信息调研与分析能力、信息组织与检索能力、信息的集成与构建能力等。

信管专业或学科的最终目的是如何更好地把系统科学与信息技术应用到管理实践中,提高管理的规范化、科学化水平,而这依赖于信息科学与系统科学、管理科学内容的有机融合。目前我校信管专业的课程体系更像是一种多学科课程的拼盘式组合,各门课程之间缺少联系和融合。信息系统开发与管理是信管专业的核心能力之一,尽管信管专业也开设了大量计算机课程,但相比计算机科学与技术专业学生来说,信管专业学生从事管理信息系统的研究与开发能力的优势并没有体现出来。这说明信管专业还没有达到我们所期望的培养目标。

在我校的信管专业教学中,无论是基础课程还是专业课程的教学都是以课程为单位独立进行的。由于每门课程有着大量的内容,且教学时间比较短,教师只能给学生讲解一些基本概念和基本方法,没有时间作深入的探索;再者很多学生从功利、择业的角度看待知识的学习,认为“ 能过关就行”、“学这个对找工作没什么用”。这样教学的直接后果就是孤立、割裂地看待各门课程之间的联系,让学生感到不同课程都是为解决特定问题而设计的方法,忽略了学科知识层次以及它们相互之间的联系;另外这种教学模式难以激发学生的学习兴趣,学生经常直到学期末也不明白这门课程的教学目的;更为严重的是,教学与实际应用存在一定距离,削弱了教学内容的实践性, 不能有效提高学生分析问题和解决问题的能力。

所以,尽管信管学生学了很多技术类课程,往往是知其然不知其所以然,使得学生无法灵活地、创造性地应用所学信息技术,限制了学生能力的提高。依照信管专业课程体系和教学内容,探索更灵活有效的教学方法,实现信管专业的培养目标,提供满足社会需求的高级专门人才,是信管专业教学研究及教学改革的重要目标。

而笔者认为在现阶段,在教学中体现多学科融合是一个很好的探索方向。

所谓多学科融合是指在两种或两种以上单一学科基础上,不同学科领域、门类和分支学科相互联系、相互作用、发生交叉、渗透,即发生非线性相互作用,形成不同于原学科的新兴学科的过程。多学科融合具有以下特性:

1.多学科间的相互渗透性

一个学科往往与多个学科发生联系。在学科门类逐渐增多、学科覆盖面不断扩大的基础上,学科间的交叉渗透日益增强。其结果是在原有学科中形成新的生长点和新的方向,并且产生新的边缘性、交叉性、综合性学科,多科性特征进一步增强。跨学科性是多学科融合的突出特点,主要指多学科涉及学科的多样性。这种多样性不是前后相继的关系,而是横跨多门学科、在多门学科之间的科学研究。多学科由于研究对象的跨越性,致使其内容和规律往往是融合两门或两门以上学科的内容和规律。这是多学科的高度综合、协同、交融而组合成的学科的显著特点。

2.多学科融合的创造性

学科的交叉增强了知识与知识之间的联系,并形成一种转化过程。这种转化过程是知识在学科交叉中不断从隐性到显性的过程,是新知识创造的过程。交叉学科研究问题的综合性,使从事不同的交叉学科的研究者也将由一个领域转向另―个领域,由一个问题转向另一个问题的研究。由于领域不同、问题不同,研究者的思维、方法都需要不断发展、不断创新,使知识信息处于不断吸收应用、更新之中。

3.多学科融合的互补、实用性

多学科融合使不同学科的理论、知识信息、工艺和方法均作用同一目标,而且参与科研的研究者在进行较长期的合作研究中将形成一致的目标。与此同时,兴趣相投、合作意识和群体性,也将促进交叉学科群体的互补性。交叉学科是多学科的融合和创新,在解决实际问题中,交叉学科涉及多学科、多技术、多方法的应用与创新,具有很强的实用性,并且在实用中它将促进学科的发展和人才培养的创造性,直接提升教学效果。

4.学术团队成员的互补性

传统的资源分配形式导致人员局限在各院系甚至某研究所或某课题组的小范围内。各学科和各院系人员之间存在学科和行政的双重壁垒,资源共享局面难以形成。实现多学科融合,组建跨学科学术团队,成为各学科间信息交换的载体,各带头学科的学术负责人,肩负着牵动一片的职责,在学科建设中起着至关重要的作用。团队运作的理念在于培育共同的信念与协作精神。实践证明,团队运作模式可以充分发挥组织成员的聪明才智,发挥不同学科的优势,产生1+1>2的智慧增值效应。

5.研究内容的前瞻性

多学科融合注重学科之间的交叉与综合。各个门类的学科单元独立自由地存在着,在社会出现需求时就进入一定的有序状态,构成一个结构清晰的学科群。它对来自社会经济发展和科学自身发展产生的科学技术需求,有很敏感的反应,并具有很强的适应性,往往以重大的社会问题或是教学、研究项目为对象开展研究,具有很强的时代性和前瞻性。

具体来说,应用多学科融合理论,构建信息管理与信息系统专业培养教学模式,应关注以下几个方面:

1.与时俱进的专业教师梯队,提高师资水平

教师是教学活动中的组织者,教师的素质和水平直接影响着教学。从科研方面讲,信息管理与信息系统专业是一个紧跟信息时展步伐的专业,专业科研梯队是学科的前沿队伍,应及时了解科研动态,紧跟国际上课程内容和科学研究的发展趋势,充分吸收国外优秀教材和案例的优点,优化课程体系,增强实践环节。从教学方面来讲,专业教师梯队可吸收不同学科和研究背景的教师,加强教师之间的科研和教学合作,让不同课程的代课老师熟悉其它课程的教学设置和大致流程,让教学和科研都不再孤立的进行。可以通过开设讲座、集中学习、鼓励中青年教师进修、深造等方式,提高教师的科研能力和教学水平,造就一群年轻有为的学术梯队和教学梯队。

2.完备的计算机课程设置,提高学生的技术水平

信息管理与信息系统专业的课程体系中,知识模块缺一不可。从培养技术能力角度出发,要加强计算机课程设置,尤其是信息系统分析、设计和开发等方面的计算机课程,使学生能够掌握一种系统开发工具,并具有系统分析、设计、开发能力。从培养管理能力角度出发,要充分让学生认识到管理类知识在技术开发中的作用和重要性;从培养信息能力角度出发,要在各门课程的实践当中加强对学生信息检索能力、数据分析能力的培养。以上除了完善教学计划,合理开设课程之外,还需要在理论讲授的基础上加强随课实验的课程设计,实行导师负责制,利用学生愿意动手的特点,在教师的指导下,把系统设计内容交由学生班长或者学习委员甚至比较积极的学生作为开发组长,以项目为基础,带动全体同学的参与积极性,注重意识,放眼全局,增强学生对专业体系结构的理解和实际动手能力。

3.丰富的课堂教学方式,提高学生的学习兴趣

打破单一的教师课堂唱独角戏的教学方式,把教师在教学中的主导作用与学生的主体作用有机结合起来,利用现代IT技术建立教师和学生之间教与学的互动关系,充分发挥学生学习的自觉性、主动性和创造性。结合寓教于乐的多媒体课件和双语教学,大力提倡启发式教学、讨论式教学、项目教学、研究性教学等教学方法,注重学生学习能力和综合应用能力的培养。在课堂教学的过程中,教师可以综合运用上述几种方法,譬如在上管理信息系统这堂课时,教师举出一个关于企业管理信息系统的开发、运行、维护过程的案例,首先对案例作一些启发式的引导提问分析;然后鼓励学生提出问题、进行积极的讨论,分析、评价系统的优点和不足,并尽可能地提出一些优化方案,形成文字;最后教师作总结性指导,使学生的系统分析水平上一个实质性的台阶。用这种方式进行课堂授课,不但提高了学生的学习兴趣,而且重要的是学生会在这门课程中用到其他课程的知识,既增强了学生对专业课程体系的认识,又加强了学生对系统分析设计的实践能力。

另外,为了帮助学生加深对本学科的认识,启发对自身的培养,可以在教学过程中邀请其他课程任课教师、资深教授、企业著名CIO开展学术讲座,进行学术交流。

4.高效的毕业实习,提高学生的综合能力

经过6个学期专业教学的培养,信管专业学生的技术水平已有了相当深厚的理论基础,也具备一定的实践动手能力。在第七个学期的毕业实习阶段,主要是为了检验学生的学习成果,进一步增强综合专业素养和实践动手能力,同时培养学生融入社会、与人沟通的能力。组织学生到企业实习,让学生参与到企业的具体工作中去,从企业的基础部门开始做起,熟悉实习单位的业务流程、运作模式及公司文化,妥善处理人际关系,把在学校教学中所学的专业理论和实践经验运用到企业的实际工作中去。

5.完善的毕业设计,综合评价学生的实践能力

毕业设计是对一个学生完成四年本科学业后进行综合评价的指标。信息管理与信息系统专业在坚持上述多学科融合培养模式的教学过程中,对学生的系统分析、设计、开发、维护等信息技术的综合应用能力已重点培养,毕业设计的内容在各门课的课程设计或学期项目中已基本成型,为学生完成毕业设计打下了坚实的基础,再通过写作表达能力的提高,学生可以很轻松地作出一个高质量的毕业设计,不用占用毕业找工作的时间,避免二者的冲突。这样,面临着找工作的压力,毕业设计的高效完成,不仅有利于学生综合实践能力的进一步加强,更有利于学生在社会需求竞争中提高自身的竞争力,抓住就业机会。

本文提出的在教学过程中遵循多学科融合思想的教学形式,虽然从理论角度进行了较为详尽的分析, 也举例说明了这一教学思路的积极作用,但是由于实际开展有一定难度,笔者并没有采集到实际数据,使得本文略显不足。希望通过实践的摸索与检验,在未来对这一教学形式作更为深入的研究和讨论, 探索这一教学思路对信息管理与信息系统专业教学的影响。

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[4]师薇,吕永林.地方本科院校信息管理与信息系统专业实践教学体系设计[J].现代情报,2011,(11).

[5]张丽平,程远征,秦骁强,高志芹,王守训.多学科融合在生物化学与分子生物学专业研究生培养中的实践[J].西北医学教育,2010,(8).

[6]龙朝阳,靳晓恩.信息管理与信息系统专业实践能力培养模式研究[J].图书馆学研究,2006,(9).

[7]郑荣,靖继鹏,周志强.基于多学科融合的信息管理与信息系统专业教育体系构建研究[J].情报科学,2006,(1).

[8]王三强,李金山.数学教育多学科融合的思考――陈建功教育思想对当代数学教育的启迪[J].学理论,2011,(36).

[9]龙朝阳,成博.从社会需求看专业建设――信息管理与信息系统专业信息技术课程设置研究[J].图书情报工作,2007,51(6).

地理信息科学专业篇12

信息安全学科是由数学、计算机科学与技术、信息与通信工程等学科交叉而形成的一门综合性学科。目前主要研究领域涉及现代密码学、计算机系统安全、计算机与通信网络安全、电子商务/电子政务系统安全等。[1]

当前国内对信息安全人才的需求量特别大,主要的需求单位包括政府、工商、税收、电信、银行、证券、保险、军队、公安、政法、社会保障、电力、能源、民航、公路交通、科研与教育、信息产业和一般企业,等。

2000年,教育部首次批准武汉大学开办信息安全专业,在随后的几年中又先后批准(备案)了包括北京邮电大学、西南交通大学等在内的四十余所大学开办信息安全专业。目前我国已经形成了包括博士后、博士生、硕士生、本科生等在内的信息安全人才培养体系,并且已经培养出了一大批在国内外信息安全领域内有相当影响的高水平人才。但是与我国巨大的人才需求相比,信息安全专业人才需求缺口特别大。据2004年不完全统计,国内对信息安全专业人士的需要量高达30余万人,但是,国内从事信息安全的专业人才(包括博士后、博士生、硕士生)只有3500人左右。

由于我国的信息安全专业还是一个新办专业,其课程体系、人才培养模式等还处于积极探索阶段,近几年国家对设立信息安全专业的控制也很严格。因此,除了依托信息安全专业系统培养信息安全专门人才以外,在其相关专业设立信息安全研究方向,也是缓解我国信息安全人才需求缺口的好办法。

由于计算机科学与技术专业的知识结构、课程体系与信息安全学科的知识结构、课程体系比较相近,只需适当增加与信息安全有关的课程和实践环节,即可使计算机科学与技术专业的学生能比较系统地掌握信息安全的基本理论、方法和技术,以胜任信息安全相关工作,缓解我国对信息安全专业人才极度需求的现状,提高我国信息安全从业人员的整体素质和水平。

本文结合作者在哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院的教学工作,就如何在计算机科学与技术专业教学中引入信息安全学科有关内容进行了探讨,包括课程设置、实践环节设计、实验室建设等内容。

2课程设置

2.1课程设置原则

课程方案的设置要服务于人才培养目标。信息安全专业发展战略研究报告[1]中提出的信息安全专业的培养目标是:培养适合社会主义现代化建设需要,德、智、体、美全面发展,拥有较高的思想道德修养、科学文化素质和社会责任感,具有扎实的数理基础、较好的外语和计算机技术运用能力,掌握信息安全的基本理论与技术、计算机与网络通信及其安全技术以及信息安全法律、法规等方面的知识,能运用所学知识与技能分析和解决相关的实际问题,具有较高的综合业务素质,具有较强的实践、创新与知识更新能力,可以在政府、国防、金融、公安和商业等部门从事信息安全产品的研发、信息系统安全的分析与设计、信息安全技术的咨询与评估服务、信息安全教育、信息安全管理与执法等工作的高级专门人才。

课程方案的设置要符合学科特点。信息安全是一个多学科交叉的综合性学科,其学科基础包括数学、密码学、计算机科学与技术、电子科学与技术、信息通信与通讯工程等学科的内容。因此,课程设置要涵盖上述学科的知识点,从而构成完善的知识体系。

课程方案基于哈尔滨工程大学计算机科学与技术专业培养方案(2005年版)[2](以下简称原有方案)的课程体系进行设计,以体现计算机科学与技术学科基础,保持我校计算机学科专业的既有特色和优势。

2.2课程设置方案

根据原有方案的基本架构,设立公共基础与通识教育平台、学科与专业基础平台、学科与专业特色平台、学生自主选择平台四个课程平台,在每个课程平台下设置若干理论课和实践环节。公共基础与通识教育平台和学科与专业基础平台下的课程为必修课程。在学科与专业特色平台下,设有专业主干课和选修课(指定选修课和任意选修)。在学生自主选择平台下,针对学生毕业后的去向(就业、保研、考研),分别设置社会调查、部分研究生基础课程或数学、外语、政治选修课程。

参考全国高校本科信息安全专业规范[3]和相关高校计算机学院信息安全专业的人才培养方案[4],结合我校计算机科学与技术学科专业的既有特色和优势,我们可以对原有方案的课程体系作如下调整:

(1) 公共基础与通识教育平台下的课程保持不变。

(2) 对学科与专业基础平台下的课程进行调整,使其涵盖数学、计算机、电子、通信学科的基础内容。在原有方案中,已涵盖上述学科的大多数课程,只需增加“信息安全数学基础”、“通信原理”两门课程。

(3) 对学科与专业特色平台下的课程进行调整。专业主干课包括原有方案的“专业导论”、“计算机网络”,以及新增的“现代密码学”。在指定选修课的设置上,包含原有方案的“数据库原理”、“算法设计与分析”,以及新增的“信息安全”、“网络安全”。在任意选修课的设置上,包括原有方案的“软件工程”、“数字信号处理”、“嵌入式系统”、“多媒体技术”、“网络集成”、“Java与面向对象程序设计”,以及新增的“信息隐藏与数字水印”、“电磁防护与物理安全”、“信息内容安全”、“信息安全法律法规”、“网络程序设计”、“网络管理”、“Linux原理与应用”。

(4) 在学生自主选择平台下,设置“信息安全新技术讲座”。

表1给出了一个计算机科学与技术专业信息安全方向的课程设置方案。

3实践环节设置和实验室建设

信息安全是一个实践性很强的学科,为提高学生的实践能力和创新精神,信息安全专业必须加强实践环节的教学。除了理论课程中包含的课程实验以外,专业实践教学还包括独立设置的实验课程、课程设计、社会实践、科技创新、工程实践、毕业实习、毕业设计等多种形式。

(1) 独立设置的实验课程。包括原有方案中的“数字逻辑实验”、“微机系统与接口实验”和“计算机组成实验”,以及新增的“计算机网络实验”、“信息安全综合实验”、“网络安全实验”。

(2) 课程设计。可进行“嵌入式系统设计”、“计算机网络设计”和“信息安全工程系统设计”等一般性课程设计,也可以进行“程序设计综合训练”、“信息安全系统软件”等大型应用软件课程设计。课程设计可以在指导教师的组织安排下,由每个学生独立完成,或组成项目组协同完成。

(3) 科技创新。参加数学建模大赛、程序设计大赛、电子设计大赛、嵌入式系统大赛、科技创新或发明大赛、创新或创业设计大赛,撰写学术论文,等。

(4) 社会实践。进行社会调查活动,由学校(学院)提出可选的调查题目,学生利用假期进行社会调查活动,并按格式要求写出调查报告。

(5) 工程实践。主要是电子工艺实习,要求掌握电路原理图和PCB图的绘制方法、焊接与电路调试方法,提高实践动手能力。

(6) 毕业实习。联系实习单位或进入学校的实践基地,锻炼自己的独立工作能力。

(7) 毕业设计。结合科研项目和用人单位的要求,进行技术专题研究或工程设计。

表2给出了一个计算机科学与技术专业信息安全方向的实践环节设置方案。

我校建有黑龙江省实验教学示范中心――哈尔滨工程大学计算机实验教学中心,其下设计算机基础实验室、计算机硬件实验室、计算机软件实验室、软件工程实验室(ACM/ICPC程序设计大赛训练基地)、计算机网络与信息安全实验室、计算机技术创新实验室六个实验室,设备先进、管理规范、师资优良。

计算机硬件实验室可以为“数字逻辑实验”、“微机系统与接口实验”和“计算机组成实验”等实验课程提供场地、设备和师资。计算机网络与信息安全实验室可以为“计算机网络实验”、“信息安全综合实验”、“网络安全实验”等实验课程提供场地、设备和师资。计算机技术创新实验室和软件工程实验室(ACM/ICPC程序设计大赛训练基地)可以为科技创新活动提供场地、设备和师资。依托计算机实验教学中心和学院科研实验室,结合研究生导师的实际科研项目,可以开展课程设计和毕业设计工作。学校工程训练中心、校外实习基地、校外社会实践基地可以提供工程实践、毕业实习、社会实践的场所。

4结束语

信息安全学科专业是一个新兴的交叉学科,其发展潜力很大,各学校都在积极组织力量进行建设。本文基于作者教学实践,通过对计算机科学与技术专业培养方案进行适当调整,在计算机科学与技术专业教学中引入了信息安全学科内容,这对计算机科学与技术专业设置信息安全方向具有一定的指导作用。通过相关课程的设置、实践环节的设计、实验室的建设,可使毕业生在扎实的计算机科学与技术知识体系下较为系统地掌握信息安全基本理论、技术和方法,进而培养出具有计算机学科特色的复合型信息安全人才,这对改善我国信息安全专业人才极度匮乏的现状具有积极的促进作用。

参考文献

[1] 电子信息与电气学科教学指导委员会. 信息安全专业发展战略研究报告. 高等理工学科专业发展战略研究报告,422-437. 北京:高等教育出版社,2006.

[2] 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院. 哈尔滨工程大学计算机科学与技术专业培养方案(2005版),2005.

[3] 北京邮电大学信息安全中心. 全国高校本科信息安全专业规范,教育部文件,2004.

[4] 武汉大学计算机学院. 武汉大学计算机学院信息安全专业培养方案,2006.