时间:2023-07-14 17:37:56
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇云计算学习方向,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

[关键词]云教育 移动学习 高职院校
中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)44-0013-01
由于我国教学资源存在不足、不均等状况,原始的互联网系统与服务设计并不能解决高职教育中存在的种种问题,如实验教学设备不足、已有仪器设备陈旧,各高院校的师资、教学设备、精品课程等教学资源分布不均,不能充分共享等,这些都严重制约着高职院校的发展。普通的高职院校这些问题更加突出,在一定程度上影响了人才培养。
在这样一个发展背景下,基于云计算技术产生的“云教育”及移动互联网与无线通信网络技术产生的“移动学习”,两种新模式的出现为改善高校教学资源状况增加了无限的可能。“云教育”能够实现最大范围的协作和资源共享、增加数据存储的安全性、降低经费;“移动学习”能够让学习不受时间、空间的限制,更加自由、方便。
一、理论基础和事实依据
(1)移动学习
移动学习(Mobile Learning,简称M-Learning)是数字化学习(E-Learning)和无线技术两者相结合的产物,它带给了学习者随时随地学习的全新感受。现在,随着移动通信技术与其他无线接入技术的发展及无线与移动设备的普及,移动学习逐步得到实现,正在成为人们的一种学习方式。
(2)云计算技术
“云”是由成千上万的计算机和服务器组成,并互联到在一起的计算机集合体,用户可以通过因特网访问。“云计算”是构建在Internet 上的一组新型技术,它将高速互联网、高性能计算、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体,为科技人员与普通用户提供更多的资源、功能和交互性。
(3)云教育
云教育是在云技术平台的开发及其在教育培训领域的应用,简称“云教育”。让教育部门、学校、教师、学生、家长及其他教育工作者,这些不同身份的人群,可以在同一个平台上,根据权限去完成不同的工作。
云教育包含了云培训中的教育培训管理信息系统、远程教育培训系统和培训机构网站,属于大型教育平台涉及技术领域。
云教育能够实现最大范围的协作和资源共享、增加数据存储的安全性、降低经费;“移动学习”能够让学习不受时间、空间的限制,更加自由、方便。
二、研究现状
①移动学习方面:
将移动互联网技术应用在教育方面,在国外的研究主要集中在欧洲和北美的部分经济发达国家,开始较早的一些研究已经进行了 5-6 年的时间,从研究目的来分主要有两类:一类是由目前的 E-Learning 提供商发起,更多地用于企业培训,另一类则由教育机构发起他们立足于学校教育,试图通过新技术来改善教学学习和管理。
首先是理论层面的研究有:Clark Quinn、Chabra、Figueiredo、Paul Harris、Alexzander Dye等人,他们对移动教育可行性,在教育教学中的应用模式等内容提出许多值得关注的研究成果。
其次是实践层面的研究,如卡内基枚隆大学(Carnegie Mellon University) 的Handheld Andrew项目(1994)、芬兰赫尔辛基大学的Uniwap项目、英国Kingston大学和Sheffiend Hallam大学的短信息平台项目、英国伯明翰大学的HandLeR项目、挪威奥斯陆大学的KNOWMOBILE项目、芬兰Tampere大学的XTask项目、瑞典Vaxjo大学的C-Notes项目等等,分别从移动资源开发、短信息服务、WAP站点建设等多角度对移动学习领域进行拓展。
2000年,Desmond・Keegan才将移动学习的概念带到中国,并且鉴于经费,技术,经济等实际情况,我国的研究并未取得较大的进展。主要集中于东部地区和几所著名的大学内,并且仅局限于无线局域网络的建设,并未发起教学模式构建研究的实验。2001年5月,北京大学建立全国第一个移动教育实验室;2002年开始,教育部在北京大学、清华大学、北京师范大学等校开展移动教育研究;2008年3月由北京师范大学承担了第五届“无线”、“移动”、“普适”技术教育应用国际会议(WMUTE2008),标志着我国的移动教育/学习研究开始与国际接轨。
对于内地高校来说,标准问题还是其中的关键性因素,2006年上半年的WAPI与WIFI之争,几乎是在最后一刻英特尔才凭借各方面的力量,使得WAPI标准被无限期推迟,而英特尔所倚重的迅驰技术和WIFI标准才在这场对抗中暂时站住了脚
②云教育方面:
2007年10月,Google与IBM开始在美国大学校园,包括卡内基梅隆大学、麻省理工学院、史丹佛大学、加州大学柏克莱分校及马里兰大学等,推广云计算的计划,这项计划希望能降低分布式计算技术在学术研究方面的成本,并为这些大学提供相关的软硬件设备及技术支援,而学生则可以通过网络开发各项。
以大规模计算为基础的研究计划。
2008年I0月24日IBM联合北卡罗来纳州立大学宣布,他们已经获得向整个州的学生提供免费服务和计算的能力。2009年4月16日,“雅虎”宣布与美国加利福尼亚大学伯克莱分校、康奈尔大学以及马萨诸塞大学阿姆赫斯特分校3所高校建立合作关系,共同推进云计算的研究。
2008年“谷歌”CEOCchief?excutive?officer)施密特在北京宣布在中国内地启动云计算学术合作计划,并与中国的高校建立学术合作项目。清华大学是内地第一所参与该项计划的高校,其与“谷歌”合作开设了“大规模数据处理”课程。
2008年EMC(richard?egan,roger?marino,com-pang)通过与清华大学、复旦大学等中国顶尖高校的合作,积极探索云计算、可信计算等相关领域。
三、移动学习与云教育混合的应用的实现的优点
⑴利用国内先进的现代化科学技术手段并配合课程改革的实施办法,改进高职院校的教学活动;
⑵利用两种最先进技术的结合运用,建立一个标准统一的多功能教育平台,提供更加多样化的教学手段,让不同阶段、不同类型的学生根据自己的特点选择适合自己的学习模式;
⑶使教育资源趋于平衡,使资源达到全国乃至全球共享,让高职院校的老师与学生能使用广大的优质教学资源;
⑷能为老师、学生和企业构建全新的交流空间,使企业通过这种混合技术的应用更加即时的参与到日常教学活中,让学习的内容、目的及方法更加实际、明确、有效;
⑸利用先进的技术结合应用模式可以降低教育经费。
课题类别:省教育厅规划课题
课题名称:移动学习与云教育在高职院校中的混合应用研究与实践
关键词:自学考试;云计算;云学习;助学模式
中图分类号:G717 文献标识码:A 文章编号:1009—4156(2012)10—091—02
一、问题的提出
高等教育自学考试(自考)是个人自学、社会助学和国家考试相结合的高等教育形式,是我国社会主义高等教育体系的重要组成部分。经过30余年的发展,自考已成为我国规模最大的开放式高等教育形式。其中,社会助学作为承接个人和考试的关键环节,对自学考试的健康有序发展发挥着很大的作用。本文针对自考助学面临的种种挑战,提出了云计算与自考助学相结合构建云学习视野下的自考助学模式,以期对信息技术时代自考助学的发展提供有益参考。
二、自考助学的现状和挑战
据统计,自1981年以来,已累计有2.1亿人次参加自学考试,毕业学生达920万人。可以说自考为我国的高等教育的发展和构建终身教育体系做出了很大贡献。由于它具有既是一种国家考试制度又是一种新的教育形式的双重性质,社会助学作为承接个人和考试的关键环节体现了其教育属性。所谓社会助学,概括地说就是社会对自考生学习提供的帮助和支持。可以说社会助学是自考的不可或缺的组成部分之一。一方面,没有社会助学就不能体现自考的教育属性;另一方面,社会助学也弥补了自考生“为考而考”功利性带来的不足。“社会助学是高等教育自学考试相对薄弱的一个环节,社会助学的改善和发展必然会加强高等教育自学考试的教育功能,逐步消除由于自学考试制度凸显的考试功能给人们带来的误解”。
当前,自考社会助学主要有面授和网络两种实现途径。面授助学主要包括全日制的自考助学班和业余性质的助学班。其中,全日制的自考助学班的学习者主要是低龄化的高考应届毕业生。这些学习者由于非智力因素的影响,高考失利且认为复读后录取的希望渺茫,遂选择自考之路。业余性质助考班的学习对象主要是参加工作的成年人,受制于时间和精力等,只能选择周末和节假日来参加自考助学。举办这两类助考班以公立大学的继续教育机构和以一些民办大学为主,虽然这些助学机构为自考助学环节的有效开展起到了积极的作用,但由于时间和空间的因素,教学范围、教学手段、教学过程都受到了不同程度的限制。信息技术时代为自考助学开辟了新的战场,网络助学应运而生。网络助学其实是一种数字化的学习方式,它利用信息技术与学科整合的优势,构建出数字化的学习环境,突破时间和空间限制,变革传统教学模式,降低了教学成本和学习费用。可以说网络助学是自考发展进程中的必然选择,这是由自考的性质和网络教育的特质所决定的。目前,网络助学正成为主要的自考助学模式,但与此同时,自考网络助学良莠不齐现象突出,建设者只是简单地把学习资源数字化后搬运到网络,既鲜有关注学习过程与学习支持服务,又很少考虑学习者的个人学习背景和学习兴趣需求,这些都有悖于教育规律。
三、云学习
云计算是在分布式系统、网格计算、虚拟存储和网络存储等基础上形成的一种新型共享基础架构,其核心是向用户提供数据存储和网络服务。云计算将成为计算机网络发展的新方向已被学术界普遍承认,故近年来云计算的发展可谓方兴未艾。Stephen Dowries认为“所有的学习技术至少都是某种程度上的网络技术,因为它被设计用来促进公共知识和个人知识之间的互动”。尚建新、解月光、王伟将其引申为“所有的网络技术都可以抽取出来为教育服务,实现网络技术向学习技术的转变”。所以把云计算技术抽取出来为教育服务,或者说在教育领域里运用云计算技术就衍生出了“云学习”的概念。概括地说,云学习就是在学习过程中运用云计算技术的学习。
云计算以“资源共享、集中服务”为核心,将所有的可用资源集中于一个平台之上,在平台的统一管理和调配下,给用户提供所需要的服务。云学习继承了云计算的精髓,给学习者提供一个资料丰富、功能强大、交互协作、安全可靠的学习环境。
1.以学习资源为核心:云学习秉承“整合资源,集中服务”的思想,整合一切可以整合的资源为学习者提供服务。以往那种分散的、单点集中式的学习资源获取速度慢,资源类型单一,无法满足学习者的个性化学习需求。云平台有效聚合分散的学习资源于云端,学习者不需要考虑其技术实现,只需按自己的需求获取服务。
2.以学习者为中心:在云学习环境下,学习者可以根据自己的学习现状和兴趣需求,方便地获取学习内容、学习资源和学习工具等来建构自己的知识体系,安排学习进度,反思学习效果等。依托云计算学习平台,学习者的个性化学习程度将会得到很大提升。
3.以协作学习为方式:学习者在云平台上的学习活动不是孤立的,而是可以开展实时的师生、生生协作交流。知识和信息在交流中得到升华提高。主动参与、探究发现和交流协作能不断引发学习者开展头脑风暴,提高学习效率。
四、云学习视野下自考助学模式
1.自考助学模式关系。云学习视野下的自考助学可以看作网络助学的一个子集,它进一步扩展了当前网络助学的体系框架,丰富了学习手段。同时。当前的网络助学也在学习资源和技术平台上给云学习视野下的自考助学奠定了基础。但云学习视野下的网络助学不仅仅是当前传统网络助学的一个补充,相反,二者在学习行为、学习内容、学习理念上都有着明显差异。
2.结构模型。对比传统网络助学和云学习视野下的网络助学并结合云计算的技术特点,本文提出了一个云学习视野下的自学考试助学模式模型。该模型分为三个层次:(1)用户服务层:主要由学习过程管理、学习支持服务、协作学习环境和个人网络空间等组成。自考学习者使用联网的计算机、智能手机、PDA等设备通过高速通信网络连接到系统平台,并向平台发起请求,平台根据学习者的请求以服务的方式回传数据。其中,学习过程管理实现对学习者的进程管理和监控督导等服务;学习支持服务对学习者进行个性化的学习内容、自考信息等服务。协作学习环境给学习者提供交流协作的场所;个人学习空间是个人资料信息收集、知识经验积累的平台。(2)应用组织层:实现对不同平台下的异构学习资源和信息的标准化组织。学习资源和信息以及系统获取的一些面向教育的SaaS(软件即服务)和通过调用其他系统的API获取的web Service等,经过组织和标准化之后传输给用户服务层。(3)基础设施层:是整个系统的数据中心和提供服务的基础,它由一系列的服务器、存储器、网络设备等物理设备组成,经过虚拟化以及动态的可伸缩扩展之后,方便向应用组织层提供资源和计算服务,减少用户终端的处理压力以及降低用户对IT专业知识的依赖度。
【关键词】大数据 人工智能 算法设计
1 大数据的发展概述
大数据指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合。大数据包括海量的数据信息与高强度的数据处理能力,大数据是相对于传统数据处理应用程序来说,不足以处理大型、复杂的数据集的新型处理模式,包括分析、捕获、数据整理、搜索、共享、存储、传输、可视化查询、更新和信息管理。大数据通常仅指使用预测分析、用户行为分析或某些其他高级数据的分析方法,这些方法从数据中提取价值,很少涉及特定大小的数据集。数据集分析可以发现新的联系与信息。科学家、企业高管、医学从业者、广告和政府都定期在互联网搜集大数据,这些数据在金融、城市信息学和商业信息学等领域更为重要。科学家在电子科学工作中遇到了很多需要处理海量数据的问题,涉及气象学、基因组学、复杂物理模拟、生物学和环境研究等。大数据包括文本、图像、音频、视频,它通过数据融合可以完成未来数据的机器学习,大数据通常是数字交互的无成本的产品。越来越成熟的概念更清楚地描述了大数据和人工智能之间的区别,人工智能使用具有高信息密度的数据的描述性统计来测量事物、检测趋势等。大数据使用归纳统计和来自非线性系统识别的概念,从具有低信息密度的大量数据集中推断出法则,例如回归、非线性关系和因果效应,以揭示关系和依赖性或者进行结果和行为的预测。
2 大数据技术中的算法分析
2.1 神经网络算法
神经网络系统是由众多的神经元可调的连接权值连接而成,具有大规模并行处理、分布式信息存储、良好的自组织自学习能力等特点。神经网络是一种计算方法,基于神经单元的大集合,解决由轴突连接的生物神经元的大群集的问题。 每个神经单元与许多其他神经单元连接,并且可以对所连接的神经单元的激活状态影响中实施抑制。每个单独的神经单元可以具有将所有其输入的值组合在一起的求和功能。在每个连接和单元本身上可以存在阈值函数或限制函数,使得信号在传播到其他神经元之前必须超过极限。这些系统是自学习和训练的,而不是明确编程的,并且在传统计算机程序中难以表达的,这种方案在特征检测领域中效果很好。神经网络的目标是以与人类大脑相同的方式解决问题,现代神经网络项目通常使用几千到几百f个神经单元和数百万的连接, 这比人类大脑的复杂性还要少几个数量级,更接近于蠕虫的计算能力。 为了训练它们,通常发生几千次交互循环。 神经网络已被用于解决使用普通的基于规则的编程难以解决的各种各样的任务,如智能化学习。历史上,神经网络模型的使用向高级人工智能的方向移动,其特征在于包含在具有一些动力系统的认知模型的参数中的知识。
2.2 灰色关联度分析
灰色关联分析方法,是根据因素之间发展趋势的相似或相异程度,来进行归纳和评价,作为衡量因素间关联程度的一种方法。灰色关联度分析使用特定的信息概念。它定义没有信息为黑色的情况以及具有完美信息为白色的情况,这些理想化的情况都不会出现在现实世界的问题中。事实上,这些过渡阶段的情况被描述为灰色。因此,灰色系统意味着其中部分信息是已知的并且部分信息是未知的系统。根据这个定义,信息质量形成从信息的缺乏到完整信息的存在过渡过程。由于不确定性总是存在,灰色分析可以得出一系列关于解决方案的清晰陈述。在一个极端情况下,这种方案无解,在另一个极端情况下,具有完美信息的系统具有独特的解决方案。在中间情况中,灰色系统将给出各种优化的解决方案。灰色分析试图找到最好的解决方案,提供了确定一个好的解决方案的技术来解决现实世界的问题。
3 大数据平台的设计
3.1 平台层
大数据分布式存储系统:研究大规模、非结构化数据的存储问题,突破大数据的存储、管理和高效访问关键技术,当前需要构建至少 PB 级存储能力的大数据平台才能满足一般的科研和应用需求。
分布式数据挖掘运行时系统:突破 MapReduce 技术的局限,研究有效支持迭代、递归、层次及集成机制的海量数据挖掘编程模型和运行时系统,构建大数据运行时系统。
3.2 功能层
高可扩展性大数据挖掘算法:基于云计算的分布式大数据处理与挖掘算法,构建高可扩展的大数据处理与挖掘算法库,实现 TB 级数据的建模能力。
分布式工作流引擎:基于云计算的分布式工作流调度、负载均衡技术,构建高效分布式工作流执行引擎。
交互式可视化分析技术:启发式、人机交互、可视化数据挖掘新技术,实现大数据挖掘的高度人机交互功能。
3.3 服务层
基于 Web 的大数据挖掘技术:Web 的大数据挖掘方法和流程,实现易于使用的基于 Web 的大数据挖掘技术,构建基于 Web 的大数据分析环境。
基于Open API 的大数据挖掘技术:Open API 的大数据挖掘方法,研究大数据挖掘开放接口、开放流程,构建基于 Open API 的大数据分析模式。
4 大数据算法的应用分析
4.1 数据挖掘
数据挖掘是发现大数据数据规律的计算过程,涉及人工智能、机器学习、统计和数据库系统结合的方法,它是一个跨学科的计算机科学子领域。数据挖掘过程的总体目标是从数据集中提取信息并将其转换为可以理解的结构以供进一步使用。除了原始数据分析外,它涉及数据库和数据管理方面、数据预处理、模型和推理、复杂性考虑、结构整合处理、可视化和在线更新。数据挖掘是一个热门的领域,并且经常应用于各种形式的大规模数据或信息处理,主要包括收集、提取、存储、分析和统计以及计算机决策支持系统的应用,包括人工智能、机器学习和商业智能。实际的数据挖掘任务是大量数据的自动或半自动分析,从而提取先前未知的数据存在模式,例如聚类分析、异常数据检测和关联规则挖掘、顺序模式分析等,这通常涉及使用诸如数据索引的数据库技术。数据收集、数据准备或结果解释和报告都不是数据挖掘步骤的一部分,但是作为附加步骤属于整个数据挖掘过程。数据挖掘、数据捕获和数据窥探是指使用数据挖掘方法对较大数据集的部分进行抽样分析。虽然这些数据集太小,不足以进行可靠的统计推断以得出更多有价值的信息。然而,这些方法可以用于创建新的假设,以测试更大的数据群体。
4.2 机器学习
机器学习是计算机科学的子领域,它使计算机能够学习而不用明确编程。从模式识别和计算学习理论在人工智能的研究演变而来,机器学习探索学习对数据进行预测算法的研究和构建,这样的算法克服了严格的静态程序指令数据驱动的预测或决策,通过从样本输入来建立一个模型。机器学习在一系列计算任务中使用,其中有着明确算法的设计和编程是不可行的,比如垃圾邮件过滤、检测网络入侵者或恶意内部人员、光学字符识别、搜索引擎和计算机视觉,这些方面都没有明确的算法表示。机器学习与计算统计密切相关,并且经常与计算统计重叠,计算统计也集中在通过使用计算机的预测中。它与数学优化有着紧密的联系,它将方法、理论和应用领域传递到现场。机器学习有时与数据挖掘相结合,后者的子领域更侧重于探索性数据分析。机器学习也可以是全自动化的,用来学习和建立各种实体的行为预测,然后用于发现有价值的异常情况。在数据分析领域,机器学习是一种用于设计适合预测的复杂模型和算法的方法,在商业应用中,这被称为预测分析。这些分析模型允许研究人员、数据科学家、工程师和分析师通过学习数据中的历史关系和趋势来产生可靠的、可重复的决策和结果并揭示隐藏的规律。
5 总结与展望
大数据技术算法的创新是一条光明而曲折的路,在这条路上会出现很多难题与挑战,这个任务长期而又艰巨,需要结合实际经验,不断地进行总结归纳。为实现自身的长远发展而进行大胆革新,利用创新思维进行现代化建设,从而大踏步地走向智能化的大稻莘⒄鼓勘辍
参考文献
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作者简介
李跃(1979-),男,黑龙江省大庆市人。研究生学历。现为大庆师范学院讲师。
总理在《政府工作报告》中先后8次提到互联网、移动互联网等新兴行业,并且提出了“互联网+”这个新概念后,更是每天引来上百万网民的点赞.可以说,“互联网+”在中国的迅猛发展,不但提升了一个又一个传统行业的层次,也给每一个人带来了机遇、希望与挑战.凭借大数据、云计算、移动互联等技术优势,加上“免费使用”的互联网思维,改变了教育的开放性,改变了教育的透明性,改变了教育的共享性以及改变了教育的全球性‘互联网+在数学教育领域必将掀起了一股革命性的浪潮.
互联网+课程,不仅仅产生网络课程,更重要的是它让整个学校课程,从组织结构到基本内容都发生了巨大变化.互联网教育研究院院长吕森林在接受《科技日报》记者采访时说:“在移动互联网时代,新的人机交互模式、人工智能、游戏设计正在重构学习的过程和体验.”
正是因为具有海量资源的互联网的存在,才使得中小学各学科课程内容全面拓展与更新,适合中小学生的诸多前沿知识能够及时地进入课堂,成为学生的精神套餐,课程内容艺术化、生活化也变成现实.如果最初的教学充满形象、色彩,就能够为学生多种感官所接受.互联网技术的优势在于它形象、直观、动静结合、灵活逼真、可进可退、可整体、可部分、可再现,为学生提供丰富的感性材料.如在学习《平移与旋转》这一章时,通过多媒体的手段,给学生展示图形向一个特定方向平移一定距离的直观过程,或由一个基本图形旋转而得到一个复杂的旋转图形的直观过程,这样,学生就容易由此把握住平移与旋转变换的深奥特征.通过互联网,学生获得的知识之丰富和先进,完全可能超越作者.
互联网+教学,形成了网络教学平台、网络教学系统、网络教学资源、网络教学软件、网络教学视频等诸多全新的概念,由此,不但帮助教师树立了先进的教学理念,改变了课堂教学手段,大大提升了教学素养,而且,更令人兴奋的是传统的教学组织形式也发生了革命性的变化.正是因为互联网技术的发展,以先学后教为特征的“翻转课堂”才真正成为现实.这种教学结构和模式的翻转,不仅创新了教学方式,而且建立起比较彻底的“以学生为中心”的教学方式.在这种模式下,学生真正成为学习的主体,教师则是学生学习的组织者、帮助者和指导者.在互联网教育中被作为教学的线上环节,要求学生在课堂外先“听课”,课堂则变成了教师与学生之间互动的场所,教师必须能够高度把握教学内容,针对学生的疑惑,具备准确、到位地解析和归纳的能力,从而达到一种“醍醐灌顶”的效果.同时,教师不再居高临下地灌输知识,更多的是提供资源的链接,实施兴趣的激发,进行思维的引领.
互联网+学习,创造了如今十分红火的移动学习,但它绝对不仅仅是作为简单的即时随地可学习的一种方式而存在的概念,它代表的是学生学习观念与行为方式的转变.两千多年前,孔子杏坛讲学,口口相传,完全倚赖于老师.一千多年前,活字印刷术迅速发展,文字典籍大量复制,师生得以初步分离.当互联网技术成为学生手中的利器,学生才能真正确立主体地位,摆脱学习的被动感,自主学习才能从口号变为实际行动.大多数中小学生都将有能力在互联网世界中探索知识,发现问题,寻找解决的途径.
互联网+公平,众所周知,义务教育发展不均衡是多年来困扰中国教育的桎梏,学区房、择校生、占坑班等社会乱象,无不与此相关.这种不均衡表现在地域之间、城乡之间、校际之间,成为各级政府亟待破解的难题.其中,师资差距问题是难中之难.假以时日,即便相对落后地区的经济社会发展追上来了,教育“硬”差距缩小了,但师资、管理等方面的“软”差距依然存在.如何破解?互联网给出了一种新方法.教育部日前的《全国教育信息化工作专项督导报告》显示,截至2014年11月底,全国6.4万个教学点全面完成了“教学点数字教育资源全覆盖”,农村边远地区长期缺师少教、国家规定课程无法开齐开好的问题得到有效缓解.强校伸出援助之手,用互联网拉近了与薄弱校之间的距离,在一个新的层面上,让教育公平前景可期.清华大学扶贫办主任黄丽介绍说:“清华大学的远程教学站已经覆盖了全国592个国家级贫困县中的522个,附小的课堂就是通过这些网络,便捷、迅速地传递到3000多个教学站.”
互联网+评价,这就是另一个热词“网评”,在教育领域里,网评已经成为现代教育教学管理工作的重要手段.学生通过网络平台,给教师的教育教学打分,教师通过网络途径给教育行政部门及领导打分,而行政机构也通过网络大数据对不同的学校、教师的教育教学活动及时进行相应的评价与监控,确保每个学校、教师都能获得良性发展.换句话说,在“互联网+”时代,教育领域里的每个人都是评价的主体也是评价的对象,而社会各阶层也将更容易通过网络介入对教育的评价.此外,互联网+评价改变的不仅仅是上述评价的方式,更大的变化还有评价的内容或标准.例如传统教育教学体制下,教师的教育教学水平基本由学生的成绩来体现,而在“互联网+”时代,教师的信息组织与整合、教师教育教学研究成果的转化、教师积累的经验通过互联网获得共享的程度等等,都将成为教师考评的重要指标.
互联网+大数据,长期以来,老师用纸和笔计算学生的学习数据,耗时费力,准确率也不高,“互联网+教育”让这一切变得轻而易举.学生用电脑答题的同时产生海量数据,大数据分析技术可以告诉教师:哪些题过易,人人都会,答题是无效劳动;哪些题过难,多数学生在哪个知识点出现卡壳,学生是否在特定段落做了笔记,是否在文章结束前就放弃了阅读……这些数据可以揭示出最佳学习策略.
“‘互联网+教育’会生成什么?无疑是智慧教育.”真格基金创始合伙人、一起作业网董事长王强说.教育只有顺应这一时代的需求持续不断地进行革命性的创造变化,才能走向新的境界.面对“互联网+”时代给出的新机遇新挑战,每一个教育工作者都必须坚定信心,解放思想,聚精会神,锲而不舍,全力打造出领先于世界水平的“网络新教育”.
1.探索和追求精益求精的计算方法和技巧
就数学内容而言,“算经十书”以善于计算而见长,并且这一长足的发展还被推进到让世界其他各国都望尘莫及的地步,这已是中外中算史家的共识。“算经十书”能如此辉煌耀目,是跟它着力探索和追求精益求精的计算方法和技巧分不开的。
“算经十书”中最早的一种《周髀算经》,其第一章叙述了西周开国时期(约公元前1100年)周公与商高的一段问答。从这段问答中,我们可以见到我国早期数学思想的一些初步端倪。当周公问商高“夫天不可阶而升,地不可得尺寸而度。请问数安从出?”时,商高答道:“数之法出于圆方,圆出于方,方出于矩。矩出于九九八十一。”接着,商高还说:“故折矩以为句广三,股脩四,径隅五。既方其外,半之一矩,环而共盘,得三、四、五。两矩共长二十有五,是谓积矩。故禹之所以治天下者,此数之所由生也。”这里,我们可以清新地见到,我们祖先在早期“定天下”、“治天下”时,已经看到了数学的重要性(如大禹、周公);而掌握到一些数学知识的人(如高商),是注意数学思想和数学方法的。比如,我们从上述商高答问中,就可以看到,古人理解“数之所由生”,是将形与量结合起来考察的。圆和方都是形,而形是有数量关系的,从考察形可以探讨到“数之法”,但这形中又包含着丰富的数量关系,特别是平方关系(九九八十一)。数之法是从圆形和方形开始的。圆是内接正多边形经过无数次的倍边之后所得到的正多边形的极限(我国最早的极限思想,是不是来自于这种“圆出于方”的观念,希望读者引起注意)。矩是木匠用的曲尺,形如L,方中的直角,非矩不能作,所以说方出于矩。矩形的面积又不外于二数相乘,也就是说,要算出来。我国古代算法好凭口诀,而乘法口诀是从“九九八十一”起的,古人用“九九”作为乘法口诀的简称,故有“矩出于九九八十一”。这里所包含的用数的性质来研究形的性质的思想,与古希腊的数学思想旨趣相映。古希腊的毕达哥拉斯定理:a2+b2=c2。而当a=b=1时,则
c=,这既不是自然数,也不是自然数之比,所以不能是可接受的正常的数,被称为无理数,导致了第一次数学危机,从此古希腊数学发展的方向产生了大改变,“几何化”占了主导地位。[1]商高提出了著名的“句三股四弦五”这个勾股定理(也称勾股弦定理、商高定理),是从“折矩”而来然后得“积矩”的,3,4,5及其平方的关系可以体现出勾股定理,但中国并没有由此而产生数学危机,也没有发生发展方向的大改变,反而为“几何代数化”[2]这个中国传统数学发展主导方向奠定了很好的基础。中国早期讲究以算的方法去解决实际数学问题,是“数之所由生”的重要思想。
在古代,不管是西方国家或中国,数学的发展都跟勾股定理结下不解之缘,这不是偶然的历史巧合,而是不同渊源和发展脉络的科学认识的一种必然交汇,其原因是由人们的实践活动决定的。作为人类早期的数学研究活动,很自然地会碰到考察形的性质及数量关系,直角三角形成为关注的对象是在情理之中。正如赵爽所说的,早期先人们(如大禹)能掌握有关的数学知识是“乃勾股之所由生也”。但不同民族的不同思维方式会导致数学发展的不同朝向,至少在初等数学领域内是存在的。古希腊在数、形简单和谐的观念被打破之后发生大转向,从重算发展到重证,发展到重视几何证明,往后的趋势就是有了这种发展趋势和成果的集大成标志——欧氏几何的产生,它是西方国家初等数学体系确立的标志,而中国此时并不发生方向的大改变,而是沿着算的道路继续前进,往广度和深度上延伸发展,导致的是中国传统数学体系的形成——《九章算术》的出现。《九章算术》中有许多具有世界意义的成就,如负数计算、分数计算、联立一次方程解法等,正是沿着探索计算的方法和技巧前进的结果。可贵的是,我们的祖先在此数学思想的指导之下,并不以原有的结果为满足,没有停留在原有的水平上裹足不进,而是精益求精地深入下去。如《九章算术》246道题,有解题方法202“术”,在当时有如此辉煌成绩已难能可贵,但三国魏晋时期的刘徽,就在《九章算术》的基础上,仔细作注,不但为《九章》提供了系统的理论依据,而且大力向前推进,提出了许多创见,将探讨和讲究精益求精的计算方法和技巧这种数学思想,提到一个更高的水平,并对后世的发展带来了深刻的实际影响,如他发现的割圆术,为后来祖冲之求得更精确的π值奠定了基础,唐李淳风注《九章算术》时说:“刘徽特以为疏,遂乃改张其率,但周径相乘数难契合。
祖冲之以其不精,就中更推其数。”刘徽本人告诫人们他所得到的“徽率”太小,后人也正是沿着刘徽的思想方法再继续前进,将π值愈推愈精确。在求积问题上,刘徽也有突破,他提出了推求球体积的著名的“牟合方盖”理论,之后,祖暅在刘徽研究的基础上,精益求精,得到了闻名于世的“祖暅定理”,并具体求出了“牟合方盖”。这长江后浪推前浪,一浪更比一浪高的中国高超的算法技巧,正是在一条清晰的传统思维途径――探索和讲求精益求精的计算方法和技巧中进行和取得成就的。如《张丘建算经》自序中这样写道:“其夏侯阳之方仓,孙子之荡杯,此等之术皆未得其妙。故更造新术推尽其理。”在探索精益求精的算法道路上更上一层楼,就是《张丘建算经》的数学指导思想,正是在此思想的指导之下,出现了举世闻名的“百鸡问题”。
2.讲究明确的思想依据
数学思想研究的是数学产生和发展的思想方法和思想依据。“算经十书”不仅在数学知识上光彩耀目,在数学思想上也独树一帜,其显著的特点是对于作为每项有意义的数学成果,都讲究其明确的思想依据。
刘徽精细地注释了《九章算术》,从而确立了中国传统数学理论体系。刘徽的数学思想和方法,对后世影响极深。如王孝通在《上缉古算经表》中云:“徽思极毫芒,触类增长。”说刘徽的思想方法是“一时独步”。而刘徽对自己所接触和研究的数学,是十分讲究明确的思想依据的。“算经十书”中有二部与他密切相关。《九章算术》由于有了刘徽注,从此中国传统数学有了自己的理论体系;他在注《九章算术》时补撰“重差”,其单行本即《海岛算经》。刘徽注《九章算术》时,十分讲究数理之道要有明确的思想依据。在《九章算术》注原序中,刘徽说:“徽幼习《九章》,长再详览。观阴阳之割裂,总算术之根源,探赜之暇,遂悟其意。是以敢竭顽鲁,采其所见,为之作注。事类相推,各有攸归,故枝条虽分而同本干者,知发其一端而已。又所析理以辞,解体用图,庶亦约而能周,通而不黩,览之者思过半矣。”在“圆田术”注中,刘徽写道:“不有明据,辩之斯难”,于是,他在创造“割圆术”的同时,还告诉人们此种创造是有依据的:“谨接图验,更造密率。恐空设法,数昧而难譬。故置诸检括,谨详其记注焉。”在“开立圆”(由球的体积以开立方的方法求其直径)注中,刘徽创立了“牟合方盖”理论,他不仅介绍了有关方法,而且还言明思想依据,“互相通补,……观立方之内,盒盖之外,虽衰杀有渐,而多少不掩。判合总结,方圆相缠,浓纤诡互,不可等正。”但他又担心依据不足,惟恐理法相违,专门作了交待,以待后人获得更严密的依据:“欲陋形措意,惧失正理。敢不阙疑,以俟能言者”。从中我们不仅见到先哲们对探讨数理的思想依据的重视,也深深领悟到他们治学严谨的高尚风范。在谈到将割圆术作为解决有关极限问题的工具时,刘徽也阐述了其思想依据:“数而求穷之者,谓以情推,不用算筹”(“阳马术”注)。意思是说,数学中凡解决有关无穷之类问题时,不必用算筹去计算,应当用数学思想去把握。再拿《海岛算经》来说,刘徽为什么要写《海岛算经》呢?其思想依据是什么?在《九章算术》刘徽注原序中,刘徽清楚的说明“苍等为术犹未足以博尽群数也”,于是“辄造重差,并为注解,以究古人之意,缀于句股之下”,“以阐世术之美”。而造“重差”此术的思路是:要测量不可到达目的物的高和远时,一次测望不够,于是采用二次测望、三次测望、四次测望,即“度高者重表,测深者累矩”(“重表”或“累矩”就是用表或矩测望两次)、“孤离者三望”、“离而又旁求者四望”。更为深刻的是,刘徽并不是勉强、被动地去考究数学知识之思想依据的,他认为数学思想与数学知识之间本身具有非常紧密的联系,他用庖丁解牛来阐述此层道理:“更有异术者,庖丁解牛,游刃理间,故能历久其刃如新。夫数犹刃也,易简用之则动中庖丁之理,故能和神爱刃,速而寡尤”(《九章算术》方程术注)。
自刘徽之后,“算经十书”的著者都较注意阐述算理要有明确的思想依据,如四库总目提要中称:《张丘建算经》之体例,皆设为问答,以参校而中明之,简奥古质,与近求不同,而条理精密,实能深究古人之意。正因为此书注意讲究数学的思想依据,因而对掌握数学知识的来龙去脉很有益处,“故唐代颁之算学,以为专业”。就是在我国近年的中学数学课本中,还列有《张丘建算经》的题目。
此外,“算经十书”中关于数学证明的部分,也讲究要有明确的思想依据。[3]
【关键词】 生理学;双语教学;英语
双语教学是指利用两种语言进行的教学,其实际内涵因国家、地区不同而存在着差异。生理学是研究机体正常生命活动规律的科学,是医学专业的重要基础课之一,生理学的学习直接影响到学生对后继医学课程的学习和理解。采用英汉双语进行生理学教学不仅能赋予学生一个更为广阔的英语学习空间,提高学生医学英语听说读写的能力,同时也能推动其他学科双语教学的发展。为此笔者在生理学教学中进行了双语教学的尝试与探索,并取得了较好的效果。
1对象与方法
1.1 对象
我校2007级三年制英语护理专业1班和2班,均为标准班,每班100人,全部为女生,经过高考统招入学。
1.2 方法
1班为实验班,2班为对照班,两个班的生理学课程均由同一名老师担任。中文教材使用刘玲爱主编,人民卫生出版社出版的《生理学》教材,实验班采用的是任课老师自行编制的英文教学讲义。对照班采用传统的教学方法进行教学;实验班采取多种形式的双语教学。
学期结束后,实验班和对照班均由教务处统一命题组织考试,全体生理学任课老师流水评卷,比较实验班和对照班的考试成绩,并分为60分以下、60~79分、80~89分、90~100分几个分数段,统计两个班各分数段的学生人数,以此除以该班的学生总数计算学生百分比,然后统计分析。并对实验班进行关于双语教学的问卷调查,了解学生对生理学双语教学的意见和建议。
2结果
2.1各班级考试成绩统计及分析
结果显示,实验班和对照班各分数段人数及平均成绩均无显著性差异(P>0.05),说明在我校英语护理专业开展生理学双语教学是可行的,从而也为其他学科开展双语教学提供了依据。实验班和对照班期末生理学成绩统计及分析
2.2实验班问卷调查
学生普遍认为生理学双语教学对自身专业英语水平的提高具有明显的促进作用,89%的学生认为生理学双语教学有助于提高英语水平,91%的学生认为双语教学对自己未来的发展有益,说明大多数学生对生理学双语教学是赞同的。
3讨论
生理学是一门医学的重要基础学科,涵盖了很多与医学相关的专业英语词汇,因此,生理学专业英语的学习是掌握和运用医学术语的关键之一,也是医学发展的必然趋势。
3.1开展生理学双语教学的必要性及好处对教师而言,通过阅读英文原版教材,可以学习先进的教学理念,提高专业英语水平和英语口语能力。对学生而言,通过双语教学提高其掌握生理学最新知识及跟踪科技前沿信息的能力,在学习生理学专业知识的同时,可以逐步适应专业英语教学,逐渐提高专业领域的英语沟通、学习和学术交流能力,为今后的工作和学习创造必要的条件。
3.2生理学双语教学存在的问题尽管生理学双语教学不影响生理学的学习并能提高英语水平,但目前仍存在一些问题。首先,双语教学无合适的英文教材,英文原版教材对于大多数学生来讲还很晦涩,价格昂贵,因此需要开展双语教学的学校组织教师参考国内外资料,编译适合目前教学现状的双语教材。其次,大多数教师缺乏“双语”教学经验,专业英语水平不是很好,在教学中还不能达到真正意义上的“双语”教学。因此,必须培养一支高素质的双语教学的教师队伍,不仅要精通生理学专业知识,而且要能用准确、流利的英语讲解知识,及时解答学生的疑问。另外,学生英语整体水平较差,个体差异大;英语阅读能力相对较好,听说能力相对较差;公共英语相对较好,专业英语相对较差。双语教学要求学生在有限的时间内用英语听懂并用英语思维本来就生疏难懂的医学专业知识,这对他们来说难度很大;但学生普遍认为生理学双语教学对自身专业英语水平的提高具有明显的促进作用,说明英语护理专业学生对双语教学充满信心及希望,也必将加倍努力,使生理学双语教学收到好的教学效果。
总之,在生理学教学中开展双语教学对教学双方都提出了更高的要求,但双语教学是生理学教学发展的必然方向。如何营造良好的双语教学气氛,更新教学教育观念,更好的进行双语教学,各方仍在苦苦思索,双语教学的定位必须基于实践,以不影响生理学专业教学为前提而确定双语教学的内容和形式;必须开展广泛而深入的研究与实践,不断反思双语教学的经验与教训,使双语教学稳步发展。
参考文献
1 刘国艺,温海霞等.生理学双语教学浅析[J]. 山西医科大学学报,2006, 8(3):249-250.
2 颜君,张英华等.护生对双语教学认知情况的调查与对策[J]. 现代临床护理,2006, 5(2):55-56.
关键词:计算机图形学;科学思维;学科结构;教学改革;教学方法
0 引言
大学的主要任务是培养人才,特别是培养创新人才。培养创新人才的基本途径与方法有课程教学、参与科学研究与项目开发、对外学术交流等。然而传统本科课程教学多注重传授学科的系统理论等专业知识,不重视对知识产生原因、方法的介绍,如忽视思考解决学科基本问题的具体过程等,这会造成课程教学传授知识与科学研究相脱节,导致学生的知识结构产生缺陷,不利于他们将来从事创新等研究工作。为配合计算机图形学课程的教学改革,根据计算机图形学课程的特点,笔者提出一种面向科学思维的教学新方法,它能有效弥补传统本科课程教学的不足。
1 面向科学思维教学方法的基本要求
常见典型的教学方法有:结构主义的教学方法、建构主义的教学方法、问题(任务)驱动教学方法等。这3种方法各有其优缺点,一个好的教学方法最好能全面综合这3种方法的优点。面向科学思维的教学方法要求把思考问题的方法、系统分析与综合的方法、科学研究的工作方法、查找资料与抽象的方法等知识产生的方法引入课程教学中,有效讲解学科专业知识是根据发展需求、通过研究各种问题产生的;专业理论体系或与其学科结构是由多项研究成果形成的,这些知识是科学研究与科学思维产生的结果。
结构主义、建构主义与面向科学思维教学方法的异同点见表1。
2 确立计算机图形学课程的教学内容与教学模式
2.1 传统计算机图形学课程教学改革的原因
2013年以前,国内外传统计算机图形学课程教学以讲授图形标准(显卡驱动与显示图形等子程序的集合)或CAD为主。这种CAD与计算机图形学(即图形标准)学科的划分有问题,它只便于图形标准的硬件实现,却因基本概念不全导致这两者均不能独立讲清三维真实感图形的自动生成原理以及计算机程序设计的基本规律,更不能总结计算机图形学的研发成果与发展规律,不能满足计算机图形学学科建设发展需求。
2.2 用系统分析与综合的方法确立计算机图形学课程的教学内容
2.2.1 系统分析:从理论上确立实现计算机图形学课程目标的发展路线图
本课程目标是用计算机程序自动生成类似人眼观察世界获得的观察图像(亦为学科研究的基本问题,它适合作为建构主义教学方法要求的教学环境需求问题)。为此至少要完成3个子任务:①掌握三维图形的生成原理;②掌握生成三维动画等图形的程序设计;③理顺新课程教学内容与图形标准、CAD的相互关系。
1)第一个任务的实现方法。
照相机生成照片遵循光线传播生成三维图形这一物理原理,计算机生成所有三维图形(包括光线跟踪算法、辐射度算法、投影、多边形填充、纹理映射、阴影算法、图像融合算法与二维直线的生成等)也应遵循该原理。这是本课程知识理论体系的完备性与一致性的基本要求,它决定了计算机图形学的学种性质与教学定位。
2)第二个任务的实现方法。
用辐射度和光线跟踪算法生成的三维真实感图形等程序,是一类典型的显示图形的计算机仿真应用程序。故计算机图形学的编程实现既遵循计算机仿真的基本原理,也遵循计算机程序设计的基本规律。
计算机仿真遵循系统(决定被仿真对象的范围与其行为特性)、建模(用数学模型描述仿真实验对象)、仿真算法(计算机通过执行该仿真算法,进行仿真实验)与评估(检验仿真实验的结果是否与应用需求保持一致)这一基本原理。
计算机程序设计应遵循计算理论可计算性的实现前提对程序设计的规范要求:①待解问题被模型与系统形式化方法所描述;②这种描述要转换成算法;③算法要有合理的复杂度。
这里,形式化描述指用数学符号、逻辑符号与流程图描述并要求保持逻辑上的一致性。系统的概念被本文定义为软件系统:它按解决问题的系统流程要求,编程实现数个模型描述数据与命令的输入、存储管理、运算处理、输出显示4个过程,能直接达到自动运行软件的设定目标并具有完整动态结构的综合程序。软件系统的概念是国内传统计算机核心课程教学缺失的重要概念。
故三维图形学的教学内容,主要用3组数学模型描述可视物体、灯光、照相机物理模型的物理特性(如用几何模型、材质模型与纹理模型描述可视物体;用光线几何模型、颜色模型、照明模型、辐射度算法和光线跟踪算法等描述点光源;根据类照相机的观察参数,用阴影算法、图像融合等算法描述照相机模型;对光线跟踪算法,应重构照相机模型);在物理仿真、数学建模与软件系统概念的指引下,编程构建三维图形软件系统,实现三维图形的自动显示。物体运动与变形、灯光变幻、照相机运动可形成计算机动画。计算机游戏是用人机交互的操作方式并通过实时动画与声音有效描述具有智能行为能力的人(或动物)的多种社会实践活动。
3)第三个任务的实现方法。
计算机动画包含了传统图形标准与CAD的原理,所以在课程最后,可讲解图形标准OpenGL的原理与编程使用方法。同时图形标准是游戏软件的基石,是现代计算机应用不可缺少的基本配置。
2.2.2 系统综合:介绍图形学的基本原理与动画软件的实现方法
这要求教师先查找资料、汇集前人发表解决以上问题的不同论文与教材(解决课程教学问题的先决条件),挑选材料编写课程讲义,详细介绍完成该任务所需的基本原理与实现方法,讲义试用成熟后再编著出版教材。
教材按以下思路组织:用二维图形学构建软件系统概念的教学,用三维图形学构建三维图形数学建模的教学(直接用三维图形构建软件系统概念的教学,会导致课程教学内容的复杂化)。在每章的开头,均提出应思考并解决哪些问题才能达到本章的教学要求,加强训练读者思考问题的习惯。
学完本课程,学生要能胜任计算机动画软件的设计与编程实现等任务。
2.3 归纳计算机图形学的学科结构
以上教学充分展示:由物理模型(化学模型、生物模型、社会发展需求模型等)数学模型(数据模型是数学模型的一种简单特例,其编程操作主要是数据的存储与检索,以实现数据库软件。根据数学模型“曲高和寡”的原理得知,数据库软件是应用软件中应用面最广的一类软件;或用离散数学的方法、判断规则与判据或可编程实现的自然语言与功能等描述解决问题的过程与步骤;或用通信协议描述数据通信过程要遵循的规则、约定等要求,这是网络通信编程的基础)软件的系统功能与结构用算法语言实现程序编码并形成算法软件测试评估等过程所确立程序设计的基本规律。程序设计这一规律,能被雷达的设计与制造过程所佐证,如通过物理实验确立雷达原理用数学模型描述雷达的工作过程设计雷达系统的功能与结构用电子技术制造雷达设备做好的雷达要通过测试评估才能交付使用等。
由此能用理论(物理原理、建模、软件系统、仿真、程序设计)、工具(OpenGL、Direct3D、着色语言、ACIS、WebGL、OpenCL、3D游戏引擎等)与应用(显示图形的应用程序,如3D动画或CAD、地理信息系统(空间复杂性高而时间复杂性低)、游戏与虚拟现实系统(时间复杂性高而空间复杂性低))3个学科形态描述计算机图形学的学科结构。
2.4 用科学研究的工作方法确立计算机图形学课程的教学模式
(1)选题(发现问题):找任务、了解用户需求、检索阅读资料并提出问题。自由选题要确立研究问题的科学性、目标性、创新性和可行性,并找准课题的申报渠道。提出问题是对任务深入思考或科学研究的前提。如计算机图形学的学科属性与教学内容是否成熟,是此前国际计算机图形学教育界多年关注的教学疑难问题。
(2)分析问题:真实照片由照相机、可视物体与灯光3个主要因素决定,由此确立解决问题的方法。
(3)寻找解决问题的方法(提出假说):首先用二维图形建立软件系统的概念;然后建立描述照相机、可视物体、灯光物理模型物理特性所需的数学模型,构建仿真光线在计算机场景与照相机模型中传播,生成三维动画图形。
(4)做实验解决问题(找寻证据支持假说):针对建立的数学模型,选择数据结构,设计算法,编写程序源代码并调试测试程序,构建三维图形软件系统,实现图形的自动显示。
(5)取得新成果(查新验证):改进学科的系统理论与基本方法,发表研究论文,推广该研究成果或论证申报新开发项目,推动学科建设向前发展。当我们解决好计算机图形学的教学问题时,就为撰写本文并申报计算机图形学国家规划教材奠定了基础。
由此构建程序设计教学的完整过程,并把程序设计拓展成科学研究工作方法的一种形式与组成部分。
该教学模式不仅把教学与科学研究两个不同性质的学术过程结合在一起,还说明围绕课程教学思考问题的训练属于科学研究领域思维活动的一种基本形式。
3 在课程教学过程中合理安排思考问题的训练
教师在重点介绍、讲解每个专题前,要考虑如何训练学生根据学科的发展需求思考问题,这些问题是任务驱动教学法中各种问题的来源。
3.1 用二维图形学构建软件系统概念的教学
专题1:线段图形的描述与生成。基本问题:如何用数学的语言与方式(如描述函数)描述各种线段图形的几何形状,以形成各种线段图形的几何模型?如何形成矢量汉字等子图形高效率的描述方法?如何把这种描述函数转换成算法,并根据其描述数据生成这些基本图形?
专题2:实面积图形的描述与生成。基本问题:用什么方法描述实面积图形的几何形状,以形成各种实面积多边形的几何模型?如何利用显示设备的绘图功能生成实面积图形?如何实现直线图形边缘的反走样显示?
专题3:图形的基本运算。基本问题:图形运算的目的是什么?如何用几何变换矩阵的方式描述图形几何模型的几何变换?若用实面积多边形的布尔运算构建新的复杂图形的几何模型,则布尔运算的数学基础是什么?如何实现其布尔运算?
专题4:图形的观察运算。基本问题:如何把输入到计算机中的图形几何模型描述数据,转换成显示设备坐标系中的图形几何模型描述数据?并调用图形的生成算法显示各种图形的几何形状?
专题5:图形数据与命令的输入。基本问题:能用哪些方法把图形模型描述数据与命令高效率地输入到计算机中?如何利用输入设备的数据输入功能与显示设备的图形显示功能,编程实现图形数据的交互输入?如何规划应用程序中的人机交互设计问题?
专题6:图形的数据结构。基本问题:图形数学模型的种类与复杂、复合图形的构建方法,这些对保存图形几何模型的描述数据提出了哪些动态管理上的要求?如何设计相应图形的数据结构,才能有效地保存、管理存储于计算机中的各种图形描述数据(命令)?如何把图形显示区中的图形描述数据编译转换成多种显示设备能识别并运行的显示指令代码,以实现图形的显示?为编程实现各种图形的自动显示,需要确定编程处理图形数据的基本流程和程序的功能与结构,以形成软件系统的概念。
3.2 用三维图形学构建数学建模的教学
专题7:照相机模型的建立与三维几何图形的显示。基本问题:如何用数学模型,特别是用矩阵的方法,描述照相机拍摄(投影显示)三维直线图形的物理过程?
专题8:平面物体几何模型的构建与图形显示。基本问题:如何用直线与平面函数描述平面物体的几何形状?如何记录这种描述所形成的几何模型数据?如何构建形状复杂的平面几何物体?如何显示平面物体的几何形状与表面?
专题9:曲面物体几何模型的构建基础与线框模型图形显示。基本问题:用什么方法描述曲面物体的几何形状并构建其几何模型?如何显示曲面物体的几何形状?
专题10:灯光模型的建立与光照物体的图形显示。基本问题:如何用数学模型的方法描述灯光的物理特性?如何描述在灯光照射条件下几何物体的可视物理特性?如何显示光照效果的曲面物体的表面与几何形状?如何更有效地描述光线传播的物理特性与变化规律?
学生按照这一思路进行选题,可考虑为实现像照片一样自然景观(如白光的薄膜干涉等现象)的图像显示,需研究哪些问题等,并发表其研究成果。课程教学内容成熟完整后,才便于界定计算机图形学的学科内涵。
4 分析计算机专业主要课程的基本特点,提炼计算科学的学科结构
4.1 计算机教学此前无计算科学学科结构概念的原因分析
现有权威资料和维基百科、百度百科表明,此前国内外计算机教学均无计算科学学科结构这一重要概念。以下3点是导致这一现象存在的重要原因。
4.1.1 对计算工具的分类作用认识不足
尽管人们知道计算机是一种计算工具,计算机有广泛的应用,计算机科学有自己的一套理论根据,但仅用“理论、工具与应用”很难全面概括计算科学的研究全貌与多项用途。事实上,计算机的系统工具对总结计算科学的学科结构非常重要。
计算机系统是一个能对编程实现的数学模型与逻辑模型,进行自动解算与推理的通用计算工具。这决定了程序设计在编程使用计算机上的重要性。
操作系统是对计算机的各种硬件资源与软件资源进行程序管理,使计算机正常运行的系统工具软件。同时,它能对用户程序(命令)的输入、存储管理与自动运行提供服务(包括对通信进程进行有效监管控制),并用人机交互与图形界面的方式记载这种用户程序与命令操作的运行结果。
编译系统是用高级语言编程必备的系统工具软件,它可以把用户用高级语言编写的程序源代码、编译转换成计算机能识别并自动执行的机器语言程序代码。
算法语言是用户为编程使用计算机的各种计算功能,用类自然语言的方式与计算机相互交流思想的符号表达工具。
这些计算工具本身没有直接解决数学计算与逻辑推理等应用问题,该任务由编程解决。
这类计算工具是在实际应用过程中总结、提炼的结果,工具本身一般不直接解决最终的应用问题,这是工具的第一个特点。它的第二个特点是工具的制造具有递归性,即可用简单工具制造复杂工具。它的第三个特点是专业复杂工具的制造方法与技术具有封闭性与隐蔽性,但这不影响他人对工具的操作使用;且其隐蔽、封闭性是工具使用方便、高效的主要原因。
软件系统与计算工具等概念的形成,是用抽象的方法(从众多事物中总结提炼出具有共同本质的特征、而舍弃其非本质的特征等内容)处理形成的结果。
4.1.2 传统课程没有讲清计算机仿真的原理与计算机程序设计的基本规律
传统计算科学的核心课程(计算机导论、计算机原理与系统结构、算法语言与数据结构、编译系统与操作系统、软件工程、离散数学、数据库和计算机网络)从未讲清计算机程序设计的基本规律与计算机仿真的基本原理。学生往往通过课后大量的编程训练,积累对计算机程序设计与计算机仿真的认识。这种程序设计经验式教学培养模型,无助于学生总结并提炼计算科学的学科结构。相反,人们在算法语言与数据结构课程的教学上存在一些模糊认识。例如,算法语言是用一组语法规则与功能约定的一种符号标记系统,它让人们掌握语言的符号约定、功能、特性以及用算法语句描述给定的数学计算与数据处理、逻辑判断等――即其教学主要是完成程序的编码训练,由此形成算法;也为研制该语言的编译系统做铺垫。然而部分算法语言的教科书,只有一些算法验证性应用实例,并把它们等同于计算机程序设计教学,这无助于初学者全面正确地掌握计算机程序设计的基本规律,因为学习算法语言后,他们还是没有数据结构的概念。
数据结构是研究用程序编码的方式,在计算机中有效实现多种类型数据的存储组织(形成线性、非线性、网状结构形式以及静态或动态结构形式的数据存储方法)、存储管理、排序检索与编程效率等任务的一门专业基础课程。数据结构课程有很多计算复杂性的案例,是培训人们掌握编程技巧的一种有效方法。因为编写程序所采用的数据结构往往决定了算法的编码实现方法,更重要的是,CPU是根据保存在内存各处程序代码的逻辑次序、通过逐条读取其指令代码来完成用户指定应用程序(或命令)的执行。如何规划、设计、调度与管理内存的使用,这与数据的调度与管理原理类似,是数据结构讨论的问题之一(常在操作系统课程中介绍解决该问题的方法。数据结构问题本质上属计算机内存的动态、合理使用与管理问题)。而该课程中所谓抽象数据类型,是指在指定的数据集上定义对该数据元素进行多种加工等编程操作方法。这个数据集以及对其数据元素的加工方法(数据集与其加工方法均能递归定义),应来源于人们用数学的方法描述解决实际应用问题这一过程,该主次关系不能颠倒。没有这些数据结构与程序编码等基础训练,初学者很难规划好一个软件的系统功能与结构。
由于传统的算法语言与数据结构课程教学无数学建模(它决定了解决多种应用问题算法的来源)与软件系统的概念,故传统的算法语言与数据结构课程没有讲清程序设计的基本规律。
4.1.3 传统计算机课程存在教学问题
首先,传统计算机图形学课程存在教学问题,现已被本教学改革有效化解。
其次,软件工程课程存在教学效果空洞抽象等困惑。若把新的计算机图形学课程作为软件工程课程的教学实习对象,可以有效解决该教学困惑。由于新的计算机图形学课程可以讲清程序设计的基本规律与计算机仿真的基本原理,这使软件工程课程的教学从理论上能达到软件全生命周期设计的教学目的。
第三,计算机导论与计算机基础课程存在教学困惑。计算机导论应对计算学科发展的全貌作整体介绍,并理顺计算学科与其他学科之间的关系,引导读者根据自己的需求有效选择学习不同的计算机专业知识。由于此前计算机课程存在以上问题,导致历次获国家级奖励的计算机教学改革成果以通过有效载体进入课程教学,致使计算机课程教学体系仍然不够成熟。这往往是行业外人士选修计算机课程的迷惑。因为自牛顿时代以来,用数学的语言描述自然科学取得的新进展,是各自然学科之间相互交流学术思想与成果的通用方法;然而目前其他自然科学工作者学习计算机后,却无法顺利地用计算工具的方法来表达其各自学科建设研究成果的数学模型等。这种计算机课程教学不便于计算机教育与其他自然科学教育进行对等有效的学术交流,并导致计算机基础课程教学出现危机。另计算机教学无计算科学学科结构的概念,即人们没有评判计算机导论教材好坏的客观标准。计算机图形学教学改革取得的新成果――发现计算科学学科结构的客观存在,为重构计算机导论与计算机基础课程提供了重要借鉴。
最后,计算机网络课程存在不足。如该课程介绍网络通信协议较多,却较少介绍网络通信工具的构建与编程使用方法,以及计算机网络通信程序的编程实现,这不利于初学者承担计算机网络计算的重任。
4.2 借鉴计算机图形学的教改成果。归纳计算科学的学科结构
传统计算机核心课程缺少一门计算机的综合运用课程,以总结并提炼计算机程序设计的基本规律与计算机仿真的基本原理。计算机图形学课程可以很好地承担这一重任。有了计算工具的概念与计算机图形学课程后,可以重新分类、归纳已知计算机的多种应用。
成熟的计算机图形学与传统计算机核心课程的教学,使计算科学理论(即计算机的系统理论和专业知识。它需回答:什么能被工具有效地进行自动计算,用什么方法研究该命题并形成哪些结论、成熟的理论与发展方向;满足何种条件的实物装置能实现计算功能,计算装置如何构造实现并使其正常运行、操作使用;可计算性的实现前提是什么,如何用该计算装置实现这种自动计算,如何保证计算结果的正确性和计算装置运行的安全稳定,该计算装置有多强大的计算能力;计算理论与计算机专业各课程的关系等)、工具(算法语言、编译系统、操作系统、计算机系统)与应用(数据存储与检索,数据计算、仿真、符号变换与推理,数据网络通信,数据获取、输出表达与控制即多媒体)3个学科形态得到完整展现。它们是形成计算机专业多个发展方向(如杀毒与网络防火墙、网络存储与查询、网页设计开发工具与网站建设、网络浏览器,即时通信、流媒体与播放器、人工智能与专家系统、计算机嵌入式应用、计算机在通信与自动控制系统中的应用等)与综合(如3D网络游戏)或研发计算机硬件(计算机系统结构与CPU设计、计算机工程)的基础。
因互联网的应用,计算机网络计算有网络理论(在通信理论的支持下,如何可靠、快速、方便、安全地实现计算机信息描述数据的通信;网络计算的理论基础与基本规则是什么,如何利用网络资源进行有效的传输与计算)、网络工具(计算机与互联网、路由器与交换机、调制解调器、Java、html语言、浏览器、Socket、遵循HLA标准的分布式实时仿真工具RTI、网络游戏引擎)与网络应用(如计算机数据通信与监管、电子商务、社交网站、网络游戏、云计算、信息技术与信息系统、物联网、大数据的应用等)。
图1显示了计算科学的学科结构。由计算机仿真的基本原理与可计算性的实现前提,可论证程序设计教学与计算机仿真教学的一致性。
故计算作为一门学科(招生专业)的根据是:①它有自己独立的研究领域。即什么能被有效地用工具进行自动计算以及可靠、安全、快速地传输?②产生专业知识的方法。科学研究与科学思维是产生(创造)多种学科新知识的主要方法,这是研究生阶段的主要学习任务。③由此形成的理论体系与其学科结构。这是本科生学习阶段应掌握的专业知识。④传授知识的法定机构与办学条件。⑤广泛的应用基础。
5 结语
关键词: 大学生 综合测评 考核标准 考核成效
一、概述
21世纪,“复合型”、“创新型”、“协作型”的人才日益受到社会的青睐[1],为符合社会需求,高校在人才培养过程中不断调整培养模式,从传统的教材、教师、课堂的“三中心”教育模式逐步转换至因材施教、个性培养的综合素质教育模式[2]。
为全面贯彻党和国家的教育方针,培养具有时代精神和创新能力的社会主义事业合格建设者和可靠接班人,鼓励学生认真学习专业知识,努力提高综合素质,河海大学大禹学院自2012年起实施学生综合测评方案。测评每一学年学生在专业学习、社会工作、科技创新等方面取得的成绩,作为相应年度“优秀学生奖学金”、“国家奖学金”、“国家励志奖学金”等各类评奖评优的依据及二年级专业分流、四年级免试研究生推荐的有效参考。
二、综合测评考核标准及流程
综合测评体系蕴含着高校教育培养目标和要求,它决定着我们为学生树立何种榜样,认同和鼓励何种人才的培养[3-6],对学生行为具有指导作用[7-8]。
1.综合测评考核标准。河海大学大禹学院学生培养工作的宗旨是坚定理想信念教育,培育拔尖创新型人才。大禹学院的综合测评体系以学生学习成绩为主要考核点,社会工作、科技创新、文体公益等为支撑点,致力于对学生的德育、智育、体育三方面的素质培养[9]。我院综合测评满分100分,其中学业成绩满分75分,综合附加分满分25分。学业成绩的大比重,督促学生在打牢专业知识的基础上开拓创新。综合附加分是对学生综合素质培养的鼓励,该模块主要测评学生参与竞赛与比赛获奖,参与科学研究与论文、专利发表,掌握外语与计算机应用能力,参与社会工作等情况,并依据级别而给予相应赋分。
(1)学科竞赛及其他比赛获奖模块。学有余力的学生根据自身的能力与特长,可走出课堂、走出校门参加学科竞赛与活动比赛,如全国大学生英语竞赛、全国大学生数学竞赛、全国大学生数学建模竞赛乃至于运动会比赛。该模块加分根据国家级、省(部)级、校(院)级的奖项级别及名次梯度予以赋分。同时规定此项最高分不超过7分,以鼓励学生其他方面的发展,不能因为比赛获奖而停滞不前,或者说只专注该方面的发展。
(2)科研参与及成果模块。从国外麻省理工学院的“本科生研究计划”到国内清华大学的“学生科技训练计划”,本科生参与科学研究越来越受到社会及学校的重视。在人才培养到教学相长的要求下[10],河海大学也为本科生提供越来越多的科学研究机会与资源,如大学生创新训练计划、本硕博联动计划、挑战杯系列赛事等,鼓励学生参与科学研究,充分发挥主观能动性,加强理论知识的实践学习。此模块中,按国家级、省(部)级、校(院)级项目梯度赋分,并给予项目负责人双倍的加分,鼓励学生勤思考、用心思考。如果学生有科研成果,如与专利,则额外加分,并鼓励学生发表核心论文,撰写发明专利,达到学以致用,此项总分与竞赛模块相同,最高分不超过7分。
(3)外语与计算机应用能力模块。外语、计算机能力是现今必备的技能,为鼓励学生学好外语、掌握计算机基础知识,结合外语与计算机等级考试,予以考试合格的同学加分奖励。在外语能力中,设置CET六级425分以上和580分以上两个级别;计算机能力中设置国家级三级和江苏省三级两个级别。此项总分不超过3分。
(4)社会工作及公益活动模块。大禹学院鼓励学生在班级组织、校内学生组织中积极锻炼个人能力。学院为学生提供了充足的岗位平台,从班委到院内分团委、学生会、科协、新闻中心、青年志愿者大队等学生组织,岗位数目多达60个。公益事务方面励志于培养学生的仁爱之心,依据国家级、省(部)级、校(院)级的表彰予以赋分。对于学生获得“优秀共青团员”、“优秀共青团干部”、“优秀学生标兵”、“优秀学生干部”等荣誉称号,额外予以加分奖励。此项总分不超过8分。
2.综合测评考核流程。大禹学院综合测评在学院总评小组的领导下,经历学生自评和学院审定两阶段。新学年开学初两周内,学生自主向各年级辅导员递交综合测评自评表及相应的证明材料。各年级成立由班长、学习委员、学生代表等人组成的班级综合测评小组,在经过初审、复审、班级交叉复审的基础上,递交年级综合测评小组,在辅导员、年级班委的再次审核下,确定各位同学的综合附加分,并汇总评定疑惑点,疑惑问题交由院总评领导小组讨论得出最终结论(见下图)。从班级到年级到学院,整个评审过程确保“公正、公平、公开”,做到“透明”和“准确”。
图 综合测评考核流程
三、综合测评考核成效
大禹学院综合测评工作已经历了三年实施期,成效已逐渐展现,主要体现在以下几个方面:
1.促进班级优良学风的打造,如积极向上的学习氛围、孜孜不倦的求学精神,坚忍不拔的学习意志。每一位学子都希望置身于此优良环境,督促自身奋发向上。如今手机、游戏、网络等事物不断引诱着学生,他们虽有一颗“学霸”的心,但缺一份“学霸”的勤。在大禹学院,一年级新生一入学,就告之他们综合评测方案,强调学习的重要性。在评奖评优、专业分流、免试研究生推荐等目标下,督促学生自我约束,共同打造优良学风。就大禹学院2013级本科生而言,专业课学生出勤率100%,必修课平均分80分以上人数占总人数的70%。英语四级一次通过率90%以上,二次通过率累计100%,英语六级一次通过率60%以上。适时的目标,明确的标准有利于班级优良学风的打造。
2.促进学生积极参与第二课堂活动。综合测评激励与引导着学生积极参与课堂外的知识文体拓展、营造健康向上的生活状态。大禹学院的学生参与第二课堂活动的热情相当高,在一些学科竞赛、英语演讲比赛、运动会等活动中,获得不俗的成绩,例如2014年“第十二届江苏省普通高等学校非理科高等数学竞赛”我院25人获奖,以占全校3%的学生人数,占全校获奖比例的27%;2014年“全国大学生英语竞赛初赛”我院14人获奖,占全校获奖人数的16%;校级运动会,2013年团体第二,2014年团体第四。
3.助力学生自我认识与成长。一学年一总结,在综合测评的自评环节下,督促学生总结过去一年的成长,反思缺失点,明确后续的努力方向。这是一次深刻的自我剖析与自我认识,有的学生综合测评20多分、10多分,而有的学生只有1~2分,甚至于0分。在事实面前,靠后的学生将压力转为动力,奋起直追;靠前的学生在自我严格要求下,进一步完善自身。综合测评给了学生一年一次自我认识的机会,督促学生做有准备的人,在不断的反思中成长,而非等到毕业就业时才审视自我。
综合测评在学生评奖评优、专业分流、免试研究生推荐等方面的合理运用,激励和引导着学生学好专业课程的同时,重视个体综合素质能力的培养与提升。
四、综合测评体系在实施中显露的问题思考
1.分值的准确性。分值的准确性是公平的直接表现,它的准确性主要体现在以下几方面:①分值的优化:每一加分项分值的大小是否优化,每一模块的总分值是否优化;②奖项级别的认定:一般而言奖项级别是根据证书落款确定的,而现今某些比赛是相关协会举办的,抬头是全国某比赛,落款是中国某协会,给评定带来一定的困扰;③团体奖项的认定:专利、论文可以按照排名的先后顺序,而团体比赛获奖排名常按姓氏笔画排序,那总分除以总人数是否又合理呢?分值的准确性需要细心的推敲并经实践的验证才能得到相对正确的结果。
2.减分项存在的必要性。综合测评着重衡量学生的德育、智育、体育,考虑的是学生的优点,强化的是学生的优点,那对于学生违纪违规等现象是否给予减分呢?此举的目的是提高学生的警惕心,订立警戒线,例如大学生考试作弊、夜不归宿等问题时有发生,常规处理办法是通报批评,是否将违纪违规等减分项纳入综合测评体系,定量化地考虑某些定性问题。
当然综合测评只是一种手段,而非目的,不能让学生背离发展自我的真正目标,也不是为了管理的方便,而设置的条条框框,而是在高校教育培养目标和要求下,用以指导学生的具体行为。
五、结语
河海大学大禹学院依托拔尖创新人才培养模式,培养具有时代精神和创新能力的社会主义事业合格建设者和可靠接班人,鼓励学生认真学习专业知识,努力提高综合素质。在评奖评优、专业分流、免试研究生推荐等方面,大禹学院采用了综合测评方案。在“公正、公平、公开”的原则下,在学业成绩基础下结合学科竞赛、科研参与、论文与专利发表、社会工作等方面内容测算学生的德育、智育、体育三方面的综合能力。综合测评的实施促进了我院优良学风的打造,促进学生第二课堂活动的积极参与,助力学生自我认识与成长;激励和引导学生学好专业课程的同时重视个体综合素质能力的培养与提升,对学生的行为具有具体指导之效。为进一步促进“公平”,减少学生违纪违规的发生,督促学生自我约束,思考大禹学院综合测评体系中分值的准确性及减分项存在的必要性等问题。
参考文献:
[1]蔡飞.学生综合测评在高校实施的思考[J].高校管理,2013,(02),293.
[2]周娟娟,王玉萍.学分制模式下大学生综合测评优化分析[J].今日南国,2010,(06),61-62.
[3]肖艳玲,邵强,罗杰,等.大学生综合测评指标体系及评价方法[J].大庆石油学院学报,2003,27(2),79-82.
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[5]蒋莉,屈迎昕.大学生综合测评的变权方法[J].重庆工学院学报,2007,(21),177-179.
[6]张志军,李建军.大学生综合测评系统的构建研究[J].中国成人教育,2007,(8),48-49.
[7]张新生.对高校学生综合测评和学生成才教育的思考[J].太原大学学报,2009,(10),82-90.
[8]邓海英.浅议大学生综合测评[J].学理论,2012,(36),236-237.
短短的半年工作实践胜过无数理论学习,下面请允许我就自己的工作学习体会作以总结与汇报。
在八中挂职工作的日子里,我通过参加校班子会、教师会、参与到学校各项活动中去,观察、学习、思考着八中的学校管理工作,我就从个人的视角谈谈自己的感悟吧。
1、以学生的全面发展为目标的育人环境创设
(1)育人无声的隐性课程
来到八中第一眼就是变化带来的惊诧:简洁大方校门、干净规整的操场与篮排球场地,整齐的车库、生态园教师餐厅、爱心伞、维护学生心理权益公约,教师书法展、艺术走廊、校长亲笔提词、个性鲜明的学生墙报、每个教室里防反光的凹面黑板、现代化的教学投影设备……这是我曾经来过的八中吗?如果说环境育人,那么对于我这新人来说,它带给我的震撼真是着实不小,初来乍到就让我有一种积极向上的兴奋。随着季节的更替,学校的环境又在发生着悄然的变化,走廊窗台上增添了花木,操场四周栽种了银杏、篮球场地添置了更多的篮球架、花坛扩建了,草坪重新规划了,新辟的菜园即将收获了。好一派欣欣向荣的景象!这些不正向师生传递着不断进取发展的八中精神吗?
(2)开足开全的学科课程
初翻开学校的课程安排时,在每个学校都有的语数外物化生政史地课程外,每周两个课时的体育课、一个课时的阅读课、美术课、音乐课、微机课、两周一课时的书法课、心理课映入眼帘,这些课能开全开足课时吗?是给迎接检查看的还是真正落实的呢?说实话,起初我是带着这样的疑问的。在随后的教务工作中,在看到它们的扎实推进开展的时候,我感受到了学校为了学生的全面发展负责任的办学宗旨。
(3)丰富多彩的活动课程
在我感慨赞叹着八中如此考虑学生的全面发展设置课程的同时,八中却并不满足于现有的课程设置,每周一次的第二课堂在征求全体师生意见的基础上轰轰烈烈的创办起来了。篮球、排球、声乐、器乐、书法、朗读、写作、英语、数学、地理、物理各类兴趣小组像正茁壮成长的小树,正为八中学子撑起一片特长培养与自由发展的森林。
说到活动课程,八中作为代表鞍山市水平迎检的阳光体育大课间活动不得不提。上午大课间的跳绳、踢毽子、广场舞、竹竿舞、呼拉圈、篮排球等多样的课间活动、整齐划一的广播操、继承中华传统文化的太极功夫扇,下午大课间的统一跑步,不摆花架子,领导师生齐参与,对“每天锻炼一小时,健康工作五十年,幸福生活一辈子。”这句话进行了完美的诠释。
可以说,对师生健康身体素质的重视是八中的一大特色。在成立学校篮排球校队基础上,今年,八中在时隔多年后首次召开了全校师生运动会,从赛前的训练到运动会既给了那些具有体育特长的学生一个展示的舞台,增强了班级凝聚力,也通过班级大接力活动对学生的身体素质进行了一次检验。
在八中众多活动中,“八中大舞台、人人展风采”的“才艺展示30分”活动让我印象深刻。近两个月每周五中午一个班的才艺表演吸引了全校师生的目光,惟妙惟肖的相声小品、堪比专业的舞蹈、足以乱真的演唱给那些艺术特长学生展示机会的同时,更给学生带来了艺术的享受与熏陶。
可以说,这些活动平台的创设是学生全面发展的载体,更是发展学生个性特长,让学生体验成功的舞台。
(4)常规与创新结合的德育课程
当学生们“我自信,我能行;我努力,我成功”的口号在每节课前喊响时,当大课间作操前“八中学子,品质第一。厚德载物,自强不息。良好习惯,终身受益。 团结奋斗,永不放弃。八中学子,潜力无比。脚踏实地,拼搏进取。敢立壮志,相信自己。走进八中,走向成功。”的口号响彻云霄时,当看到学校橱窗里“信心凝聚力量,努力就有希望”标语时,我深深体会到八中为全校师学励志与劝勉的良苦用心。作为一所薄弱学校,“人心齐才能泰山移”,重拾师生与学校共同发展的愿望与信心是首要工作,在这每天的鞭策里是德育工作的渗透。
八中的德育工作伴随着常规习惯养成教育,尝试着创新德育活动。例如:
制定班级考核
方案,每周评选文明班级;抓学生行为常规,学校制定了八中学生的行为则范,细化到每天的对老师的问好,“三个轻轻”要求;
抓品质养成,每周国旗下讲话,侧重品质故事与说理;开展道德故事演讲会,用榜样育人;
重视学生安全教育,举办安全教育讲座,进行消防与防震演练,召开安全主题班会,进行安全板报宣传;
强调提升学生心理素质,学校建立了温馨漂亮的班主任心语工作室和学生心理咨询室;
“不让一名贫困生掉队”,设立了“爱心助学基金”,建立了“爱心超市”,举行每月一次师生的爱心捐款,做好贫困生帮扶工作;
“不让一名后进生辍学”,开展党员干部与班主任教师“一帮一“活动做好后进生转化。
学校的教育无处不在。每次大型考试前集中诚信教育;隆重的开学典礼上、伴随着文明标兵、孝心标兵、爱心标兵、优秀学生干部、进步标兵、学习标兵、健体标兵、劳动标兵等一项项的优秀生表彰走上红地毯的,是老师们精彩的颁奖词,为学生的发展指明了方向;温馨的毕业生欢送会上,在或感恩或激励的师生发言后,是毕业生为教师献花,校长亲手为每一个毕业生戴上毕业留念章,七八年学生举着自制的祝福标语夹道欢送毕业生离校,“八中是你们永远的家”这浓浓的同学情、师生爱,这温馨的画面一定会定格在每个学生的心中,感染着每一个人。
……
总之,“一切为了学生的发展,为了一切学生的发展,发展学生的一切。”八中正通过各类课程,多种教育途径,用实际行动践行着实施素质教育的目标。
2、以学习型组织营建为目标的教师队伍建设
(1)创设学习互助平台扶助教师发展
还记得初来八中,王校长在递给我学校工作计划与学校发展教师意见反馈时,还送给我一本名为《教师成长的10个要诀》的书,告诉我这是八中去年送给每名教师的,还有一本《创造适合学生的教育》也是人手一册,可以向教师借阅。这个小小的举动让我对八中重视教师学习的态度有了初步印象。在随后的日子里,寄托着校长教学改革愿望的一份份优秀学校教改经验材料陆续发放到每名教师手中,通过这些材料的学习,我知道了建平中学学校发展之路、明确了教师自身发展的方法、看到了“先学后教、当堂训练”的教学模式、了解了“雷夫的56号教室”的故事,知道了“自主学习、高效课堂”的课堂改革操作方式、学习了《人民教育》新课标解读……特别是八中斥资一万元让全校教师分批走出去到凤城六中学习的大手笔,更是满足了八中教师想亲身感受与学习课改的愿望。
学习是为了更好的实践,深入课堂,八中教师们试行着先学后教的导学稿、尝试着学生分组学习合作与竞赛模式,推行着备课组分单元集备与个人备课结合的教学案等课堂改革正初见端倪。如今为迎接下学期大面积的高效课堂改革,假前的教师校本培训正在积极推进中。
(2)宣传鼓励引领激发教师发展
任何的培训最终都不能代替教师的自主成长,激发教师的成长内动力和唤醒教师自身原有的智慧才能事半功倍。为此,在一次次的教师会上、师生活动中,校长苦口婆心分析学校现状、宣传学校的发展目标与愿景鼓舞人、提出“教好一门课、带好一个班、带好一个兴趣小组”的优秀教师目标激励人,指出存在的问题与不足鞭策人,身体力行打造服务型领导团队率先垂范影响人,这些努力都让我深受触动。
(3)落实各项管理制度规范教师行为
没有规矩不成方圆,在去年教代会通过的长达七页细化的《教师发展评价激励方案》出台并实施后,《关于加强教研组、备课组建设的指导意见》随后明确了教研组与备课组的职责与任务,用制度为教师合作互助学习提供了组织保障。具体到每个教师的学科教学,教师教学常规“每天六件事”“每周三件事”“每月二件事” 规范了教师的教学行为。目前,三级聘任方案正在不断调适实施中。
3、宣传学校积极形象的公关意识
八中向着“学生喜欢、家长满意、社会认可的办学目标迈进着,变化着,这种改变就是八中的崭新的学校形象。八中通过建立学校网站、活动开展后向局及鞍山网站上传学校活动信息、编印学校活动记录图册、大型活动邀请嘉宾、承接大课间现场会等种种宣传途径,让关心它的人了解、看到它的变化,获取社会支持、上级认可、给予师生发展的信心。这种积极的公关意识与方式让我对学校公共关系营建有了崭新的认识。
半年来,__校长将他多年关于学校与教学工作的实践经验与个人思考毫无保留地传授给我,精彩的分析论述、理念经验为我的工作指明了方向。在__校长的悉心指导与无私帮助下,我对教务处的工作职责有了明确认识,对于教务处的工作逐渐熟悉。工作与收获如下:
1、接手教务工作,__校长教会我的第一件事就是如何编排课程表。我在课程编排各原则的指导下,利用排课软件与手动排课结合,前后上交了两份课程编排作业,基本得到__校长的认可。
2、在七、八年级学科竞赛、期中与期末考试中学习并实践多种考场编排等考务工作,熟悉掌握了组织考试流程。
3、通过对七、八年各次考试的成绩进行录入与统计、质量分析,计算学科及格率与优秀率,了解教学工作现状。
4、在第二课堂活动中作好各小组编排统计与每次活动检查,较及时地做好小组名单调整并下发到任课教师,方便了管理。同时也让我学习了第二课堂的筹备与组织管理。
5、深入课堂听课40余节,了解教师上课特点与学生课堂表现。参加各教研组活动与集备组活动共计十次,了解其活动开展情况。
6、按学校要求检查教学常规,进行流动查课多次,了解教师侯课、串课与学生课堂表现。
7、进行大规模教师业务检查三次,查看教研组工作计划、备课组教学进度,查阅了解教师教学案的编写使用、听课与作业批改情况。
8、主动学习毕业报考与学校招生等工作,了解报考与毕业年级工作流程、中考信息与学校招生工作。
9、在协助__校长打印各类资料中,学习教材与试卷征订、教师培训与评比、学生理化英加试、教学与教务
档案整理等相关教务工作。在事情多、感到力不从心的劳累时,会想起升旗仪式上,王校长动容地背诵的《只有坚持无所不能》的诗,想起他在大课间迎检准备中克服种种困难,带领八中师生坚持到胜利的工作态度;在安于现状、堕于懈怠时,会记起王校长为了八中师生和学校的发展不断想办法、创条件、拉动大家向目标前进的锐意改革的工作魄力。如果说知识会随时间而遗忘,这种人格的魅力的感染与精神的鼓舞力量定会伴随一生。
对于我来说,由于工作性质关系以前很少与教师学生打交道,在八中的半年给了我深入了解师生的机会。在与“一帮一”帮扶对象及其他淘气孩子的多次谈话中,在深入课堂听课观察学生的过程中,在深入大课间包班指导训练中,我了解了学生的思想动态、体会了教师上课的不易、感受到班主任工作的艰辛。随之而来的是对能够坚守一线认真上课的教师、爱岗敬业的班主任的敬佩之情。同时,通过参与学校的各项活动,也让我看到了八中师生特长鲜明、才华横溢的一面,看到了八中未来发展的基础与希望。半年的工作,更让我结识了益友良师,不仅仅是给予我充分学习条件的王校长、直接指导我教务工作的__校长,还有其他领导、教师对于我的各类问题也都愿意及时指导与解答,全力配合支持我的工作学习,让我感受到了八中的爱心与温暖,谢谢你们!这种温暖可以说是本次挂职最大的收获!
《数学新课标》指出:“学生能够认识到数学存在于现实生活中,并被广泛应用于现实世界,才能切实体会到数学的应用价值。”它提倡“人人学有用的数学”,指出“生活中处处有数学”,那么怎样才能让学生感受到我们所学的数学知识和方法是有用,并且感受到数学来源于生活又应用于生活呢?这确实需要老师去引领。通过几年来的教学,我有了以下几点体会:
一、创设教学情景,使“数学教学生活化”
创设教学情境即模拟生活,使课堂教学更贴近现实生活,让学生身临其境,如见其人,如闻其声,加强感知,突出重点,突破难点,激发兴趣,开发思维。课堂教学中如何创设教学情境呢?我认为可这样做:
1.运用实例创设情境。如教学循环小数概念时,我给学生讲永远讲不完的故事:“从前,山上有座庙,庙里有个老和尚在给小和尚讲故事:老和尚说:从前山上有座庙……”,通过实例初步感知“不断重复”,再举出自然现象“水汽云水”的循环变化,引出“循环”的概念。
2.运用实物(挂图)创设情境。“圆的认识”教学时,我这样引入:出示一幅颜色鲜艳的用正方形做轮子的自行车,问同学们这自行车漂亮吗?喜不喜欢?为什么?学生们回答:“不喜欢。因为这车虽然漂亮但踩不动。”我把正方形车轮换成椭圆后再问学生喜不喜欢,同学们还是说不喜欢,因为骑这样的自行车,即使是在平坦大路上也像在颠跛不平的路上骑一样。我再把椭圆形车轮换成圆形,这样,学生才满意。
3.动手操作创设情境。在推导平行四边形面积公式时,我让学生准备几个平行四边形,鼓励他们动手操作,通过画、剪、移、拼等方法把一个平行四边形变成我们学过的平面图形――长方形,观察拼成的长方形的长和宽与平行四边形的底和高有什么关系,然后推导出:因为长方形面积=长宽T平行四边形面唬康赘摺F叫兴谋咝蚊婊绞茄诓僮魇蓖ü鄄臁⑺伎几爬ǘ吹模⒌匠晒Φ目炖郑坏苷莆罩叮芘嘌堑男判暮托巳ぁ?
4.运用多媒体创设情境。多媒体教学具有直观、形象、具体、生活化的特点,运用多媒体创设情境,使抽象概念具体化,使难理解的问题容易化。如教学“长方体的认识”时,相对的面完全相同,相对的棱长度相等,我运用电脑平移两个面和相应的棱,使学生看见两个相对的面完全重合,相对的棱完全相等,从而达到具体、直观的效果。
5.模拟生活创设情境。如教学两步加减的应用题时,要求每个小组的同学可以邀请别组的同学参加,小组人数可以比原来的人数多也可以比原来的人数少。
第一小组:我这组原来6人,走了2人,来了4人,现在有8人。
问:谁能把第一小组人员变化情况列成式子?6-2+4=8(人)
又问:谁把它编成求“现在有多少人?”的应用题。
第二小组:我这组原来6人,先来了2人,后面又来了3人,现在有11人……
通过若干个小组的汇报训练,学生在活动中完成了两步加减的应用题学习。
同时,我们还可创设生活化的情景,让学生经历将现实问题抽象成数学模式的过程。如我在教三年级数学中的《分数的初步认识》时,就安排了这样一个游戏:先请上男、女学生各一名站在讲台前,然后,我拿出4个月饼,请其余学生用手指表示每人分到的月饼个数。要求大家仔细听老师要求,然后做。我边分边说:“我有4个月饼,平均分给蔡伟和熊娴,请大家用手指个数表示每人分到的月饼个数”。学生很快伸出2个手指。我接着问:“如果只有一个月饼,要平均分给蔡伟和熊娴,请用手指表示每人分到的月饼个数。”这时,许多同学都难住了,有的同学伸出弯着的一个手指,问他表示什么意思,回答说,因为每人分到半个月饼,我进一步问:“你能用一个数来表示‘半个’吗?”学生被问住了。此时,一种新的数(分数)的学习,成了学生自身的欲望,这样创设了一个与生活相关的教学情景,就激发了学生学习的兴趣,激起了学生解决问题的欲望。
二、研究生活中的数学,使数学课堂教学生活化
知识是前人在生活中积累的经验或是揭示出的规律,而教学目标是为了掌握规律及学习发现规律的方法。老师如果只是让学生掌握知识,那就是把学生头脑当成了知识的容器,“头脑不是一个要被填满的容器,而是一把需被点燃的火把”。因此,教学中必须让学生了解知识发生的过程,但40分钟毕竟有限,因此老师要引导学生善于去捕捉、获取、积累生活中的数学知识。
首先,要挖掘教材中的生活资源。我以小学数学第十册举三个例子。例1:数据的收集。要求学生在上、放学途中遇到红灯时,数一数另一方向经过的大客车、小汽车、摩托车各是多少辆?例2:长方体和正方体的认识。要求学生模仿家庭中的长方体和正方体,自己用硬纸板动手做一个长方体和正长体。例3:质数和合数,分解质因数,布置作业,想一想班上每个同学的学号是质数还是合数,并把合数分解质因数。
其次,要指导学生观察生活中的数学。让学生观察生活中的数学,既可积累数学知识,更是培养学生学习数学兴趣的最佳途径。低年级学生数一数客厅的瓷砖、光碟等数量,比一比身高、体重,认一认周围的平面图形和立体图形。中高年级观察数学美,如形体的美、结构美等。
三、设计“数学生活化”的练习,帮助学生发现数学问题,并解决实际问题
1.在练习过程中创造性地对教材内容进行还原和再创造,将数学练习融合于生活中,就可以使原有的练习为我所用。如我教《求平均数》(第八册)时,练习中有一题是给出一组学生身高数据,算出平均身高,以巩固平均数=总数个誓这种方法沂钦庋龅模合雀鑫沂∈甓钠骄砀呤?40cm,问“我们组的身高水平是在平均身高之上还是不到平均身高呢?”引出要算本组平均身高,再让学生统计本小组8个人的身高,最后通过计算,得出小组的平均身高,再与140cm进行比较。同样是计算学生平均身高的练习,但这样的练习设计不但巩固了求平均数的方法,还让学生明白了算平均数的必要性,也体会到生活中需要平均数;同时,还学会了算平均数的这些数据是怎样来的,从平均数中可以获得哪些信息等等。
关键词:学生评教;影响因素;分析
教学过程是教师的教与学生的学的有机结合,学生的感受最真实、最贴切,因此高校的教学质量评价系统中学生评教量化结果占有重要地位,事实上,不论采取何种方式对教师的教学效果进行评价,客观真实不会改变,但依据不同的评价模型、评价指标以及统计方法等,所得到的结果会有所不同。通常的做法是直接引用学生评价的平均值作为学生评教的得分,这项工作对教师总体教学工作的评价有重要影响,如我院的学生网上评教所形成的分值占教师总体评价的30%,仔细分析评教中的评价结果的局限性、分析显著影响因素对评价结果的影响,对合理使用评教结果有积极作用。
一、学生评教变量分析
通常所使用的学生评教定量系统,是一种多变量的系统模型,对其变量分析如下:
1.自变量。是主试所要选择或操纵的变量,它的变化往往构成原因。学生评教中的自变量通常包括被试变量和环境变量。(1)被试变量。被试变量通常可以划分为教师的教学态度、教学方法、教学手段、教学效果、作业布置等多个一级指标,以及其下的多个二级指标共同构成的指标体系。而北京师范大学孟庆茂教授自1994年始对Marsh的SEEQ问卷在中国的适用性进行研究,得出了教师教学质量的七个维度,即评教体系的一级指标,它们是学习价值感、教学热情与组织清晰性、群体互动、人际和谐、知识宽度、教学管理、难度与进度,每个一级指标下设多个二级指标。(2)环境变量。环境变量有教师背景变量以及学生水平变量,教师的背景变量有教师的性别、年龄、学历、职称、所教专业、年级、班级大小以及课程类别等。学生的背景变量有学生的性别、年龄、年级、专业、学习能力、文化背景、个性差异等。环境变量对被试变量的干扰,有些是显著影响,有些是非显著影响。其中显著影响直接影响到了结果,所以在结果分析中要予以考虑。
2.因变量。是主试认为可能受自变量影响的变量,它的变化构成结果。学生评教中的因变量为教师教学质量的总体评价。
3.控制变量。指自变量以外那些可以可能影响实验中的因变量的变量,为了得到纯洁的自变量和因变量关系,必须采取措施将控制变量的影响降至最低。学生评教的控制变量如评教时间、评教宣传、样本的选择及数量等。
4.学生评价系统的指标体系及权重的一个实例。湖北交通职业技术教学质量评价工作是一个系统工作,经过几十年的不断积累,已经形成了系统。其中学生评教工作每学期开展一次,积累了丰富的经验,从2010年开始进行网上测评,其后台是不断改进的学院《教师理论教学质量评价表》(学生用表)和《教师实践教学质量评价表》(学生用表),将其一级指标归纳为表1所示10个指标。
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二、教师背景变量对评教结果的影响分析
学生评教系统属于多变量线性回归模型,这种模型假设自变量与因变量间线性相关、变量总体上服从正态分布、随机误差相互独立。实际上由于环境变量的影响,个体间随机误差相互独立的假设很难满足,这是误差产生的重要原因。
教师教学效果之间的差异除了实际水平之间的差异外,有很大一部分是由于环境变量引起的变异,即学生水平变量及教师背景变量所引起,其中教师背景变量对总变异的解释率介于33.51%~42.78%之间,这说明教师的背景变量有了较大的变异。
虽然学生水平变量对变异也有比较大的影响,如学生性别、年龄、年级、专业、个性等,但有时这些变量所产生的干扰对结果呈弱相关,更重要的是学生水平变量并不容易控制,所以选择在学生水平变量差别不大的时候,比较教师变量对结果的影响是有意义的。如同专业、同年级、不同班级之间学生变量导致的变异不大,学生性别比例,由于同类班级的性别比例大体一致,以及同一班级对不同教师的性别比例相同,所以对于教师的教学效果的评价影响不大。
教师背景变量对教学效果评价的变异影响较大,研究结果表明,教师的性别、学历、专业以及所教班级的大小对教师教学评价效果没有显著的影响;而教师职称、年龄、所教学生年级、课程类别对教师的教学效果有显著影响。比如对教师引起的学生学习价值感指标方面,高年级比一年级的学生显著高一些,对专业课教师的评价比对公共基础课教师的评价高。在教师教学热情指标方面,高年级比一年级高,对30岁以下的教师评价高于其他年龄段教师。在教师群体互动指标方面,高年级比一年级高,对30岁以下教师评价最高,对职称较高的教师评价较高。在人际和谐指标方面,对专业课教师评价高于公共课教师,随着职称升高有上升趋势,随年龄增大有下降趋势。在知识宽度、教学管理、教学效果等指标方面,学生年级、课程类别、教师年龄、职称均有显著影响。
由以上分析可以看出,教师职称、年龄、所教学生年级、课程类别对教学效果的变异有较大的影响,在应用学生评教结果的时候,要注意定量研究的局限,不要过分依赖定量结果。比较教师教学效果的时候,适合在局部范围内进行比较,如不宜在不同性质的课程间做评教比较,并尽量考虑对评价结果有较大负影响的因素。要牢记评价的最终目标是以人为本,通过评价让教师扬长避短,明确努力方向,激励广大教师提高教学效果,调动教学积极型,提高教学质量。
三、值得注意的两个问题
1.学生评教要定量研究与定性研究并行不悖。定量研究用数量表示的资料和信息,并对数据进行量化处理,检验和分析,从而获得有意义的结论的研究过程;定性研究主要指非实验性的,通常采用自然情境中的资料,而且一般不用数量形式表达的研究,定性研究更强调意义、经验、描述等。定性评教结果可以作为学生选课的主要依据之一,定量的评教结果最好在同类的课程间进行比较,而不适于所有课程无条件进行比较,扩大范围直接排序。
2.指标体系的确立及权重的分配原则。由于指标体系及权重对评教结果的影响巨大,这些都是模型的重要参数,需要运用严格的、科学的方法建立模型,并对其信度和效度进行测量,说明该评价体系的使用方法、建议运用的范围等。
上面提到的信度指一致性,即同一被试者在相同实验条件下应该得到相近的结果。效度指当自变量的确造成了因变量的变化,而不是其他的各种因素造成因变量的变化,这就是说这种因变量是有效的。
参考文献:
[1]杨文超.高校教学质量评价指标体系研究[J].邢台职业计算学院学报,2008,(04).
Abstract: The performance of higher education plays an important role in optimizing the structure of educational resources, enhancing the strength of running a school and improving the teaching level. It has become a hot issue to study on the performance of higher education nowadays. Conforming to the requirements of academic development, the authors sort out carefully the issues related to the problem. It will not only help us to grasp the current research situation accurately, but also point out the way for the next research direction.
关键词: 高等教育;绩效评价;研究现状
Key words: higher education;performance evaluation;research status
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)34-0247-06
0 引言
20 世纪 80 年代以来,随着西方国家政府改革和“新公共管理”理论的提出,源于企业的绩效管理思想被引入到公共管理领域,形成了政府绩效管理模式,并于本世纪初进入我国。近十年,我国高等教育质量得到显著提高,教育规模不断扩大,但与此同时,教育经费却严重短缺,生均教育经费仅为OECD国家平均水平的58%。从长远来看,为支撑庞大的教育产出,构建高等教育绩效评价体系势在必行。可喜的是,我国在《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》中首次提出了教育绩效的概念,并提倡高等院校要“改进管理模式,引入竞争机制,实行绩效评估”,为“建立现代学校制度,不断完善学校目标管理和绩效管理机制”。为此,学术同仁适应时展要求,纷纷在各自领域开展对高等教育绩效评估方面的积极探索。下面将既已成形的阶段研究成果,按照三大部分(高等教育绩效评估难点及必要性、评估内容、设计案例)汇总如下。
1 国外研究状况
20世纪80年代中期,国外学者围绕高校绩效设计原则、具体指标设置、指标体系构建以及研究工具选择等问题展开了一系列研究。例如Cave Martin,Hanney Stephen,Kogan Mauric(1988)提出了高校绩效指标设计应满足指标类别、清晰性等7项要求;Neil M. Bovd and Kvle(2004)认为社会公正因素应纳入绩效评估标准,这符合开放系统中理论框架。
对于绩效指标的设置和体系构建,学者立足于不同的视角,给出了不同的解释。例如,英国Jarratt Report(1985)强调高等教育为促进管理水平提高应综合使用内部指标(internal performance indicators)、外部指标(external indicators)和运行指标(operational indicators)。同时也承认由于机构目标和性质的不同,部分指标会出现不可比的现象。为解决这一难题,Johnes and Taylor(1990)指出通过在指标间建立回归方程,寻找其共同影响因素,实现统一指标的目的。另外也有学者从投入-产出角度分析高等教育的效率问题。Elchanan Cohn, Sherrie L.W.Rhine and Maria C.Santos以多元投入-产出模型为基础,以美国1981-1982年高等教育中心信息报告为数据样本,研究了高校教育的规模经济。他们界定的产出指标有大学教育、研究生教育以及研究基金;投入指标定义为平均教职工工资。类似地,英国副院长和校长协会和大学拨款委员会(1986)联合工作小组将绩效指标分为输入指标、过程指标、输出指标三个类别。Cameron Kim、Smart John(1998)设计出精神领域、学术领域、外部适应性等三个领域九大方面的高校绩效指标体系,并通过声誉调查方法,研究了组织的绩效问题。
对于研究工具的选择,多集中于DEA方法在教育绩效评价中的开发与应用。Divid Jesson,David Mayston and Peter Smith(1987)阐述了DEA数据包络分析方法在投入-产出绩效评价中的优势,随后采用该方法对英国96个LEAs数据进行了实证研究。Ahn T,Arnold V,Charnes. A Cooper W.W.(1989)使用DEA技术对德克萨州高校效率进行了相关分析,结果发现该州高校绩效分布从60.7%-100%。Taesik Ahn,Abraham Charnes and William W.Cooper继续沿袭上文研究思路,依旧采用DEA工具,分析了公立高等院校和私立高等院校的教育相对有效性。同样,Deokro Lee and Ralph S. Brower(2006)也使用DEA分析方法,研究了公立大学科研机构的组织绩效问题。除此之外,M Abbott,C Doucouliagos(2003)对澳大利亚各个高校的教育规模和技术效率进行了DEA数据考察,结果显示澳大利亚高等院校具有较高的绩效水平。
2 国内研究状况
相比国外,我国学者从事高校绩效问题的研究时间并不长,但研究深度、研究广度丝毫不逊色于国外水平。以下就将近年来的国内研究状况简单归纳如下。
2.1 高等教育绩效评价的难点及必要性
我国高等教育虽然已经进入大众化的发展阶段,但教育绩效评估水平与西方国家相比仍存在一定差距,这不仅有“向外”学习经验不足的原因,而且也有本国社会环境和政策支持等因素作祟,更重要在于绩效评估本身存在着诸多技术难度。
正如冯晖,王奇(2012)所言,“高等教育绩效是高等教育系统或高等教育机构在一定时期内的投入、办学过程和产出等内容的多维建构”,从而决定了绩效管理在实施过程中面临多指标的综合评估,不可避免地将给评价工作带来极大困难。其中难点包括:政策支持的地域差异性、教育产出的多样性和滞后性、技术手段的落后性等等。张岩青(2010)也认为,从我国高校的现状来看,绩效管理的应用力度和推行范围目前还十分有限。程卓蕾(2011)通过对我国高校绩效管理组织多元化的考察,发现:随着组织层次越来越多,各种关系变得愈加复杂,指标间的逻辑关系、绩效指标指向和组织战略之间关系难以有效分析,使得组织战略管理、绩效管理的难度加大。
在实际操作方面,我国高等教育绩效评价体系的建构还面临着诸多困难,但是鉴于教育绩效自身对国家教育事业发展具有重要的战略指导作用,继续开展本课题研究、深入探析本课题的实践成果就显得势在必行。张小萍在《高校绩效评价研究》一文中,详尽论述了绩效评价的现实意义:一是有助于指导高等教育资金管理向绩效化转变;二是有助于促进高校发展能力的增强;三是有利于高校各级各类人员的评价和激励。
吴文清、王凤华、郎永杰(2011)在分析大学内部绩效的可行性问题时,进一步指出“绩效评价是解决大学外部评价面临诸多困境的现实选择,是大学应对日益加剧竞争的有效途径,也是大学提升自身管理有效性的必然之路。”
2.2 高等教育绩效评估的内容
尽管高等教育绩效评估存在诸多难题,但国内学者迎难而上,致力于绩效评估的事业当中。经过近十年努力,研究成果初见成效。通过对这期间的文献一一梳理,我们发现围绕绩效评估问题展开的研究主要体现为“三纵三横”矩阵特征。其中“三纵”指的是高校组织、团体、个人的绩效评估,而“三横”包含评价原则的设置、评估方法选择、评价指标体系建设。每一纵面都与相同的三个横面相对应,构成一个三行三列矩阵。
2.2.1 “三纵”域研究成果
第一纵域:高等教育组织绩效研究。
组织绩效的研究是把高校作为一个系统,在高校系统内完成教育工作的效率和效能。对它的研究主要侧重于影响因素分析、合理评价以及绩效目标设定与高校组织战略的结合途径等(陈娟,2010)。
潘旭明(2004)从不同的角度和层次分析了组织绩效的影响因素。他认为战略取向、高层管理、组织结构、组织变革、组织内部的信任关系将促进组织绩效的改进。邢周凌(2009)提出高校组织绩效由员工满意度、教学科研绩效、社会满意度和财务绩效四个维度构成,他通过构建高校最佳人力资源管理实践与高校组织绩效关系模型,证实了两者存在明显的正向关系。朱云杰、王翼成(2007)以我国公立高等院校为样本,实证研究了竞争、管制对高等院校绩效的作用。研究表明教育劳务市场竞争、科研市场竞争和院校调整有利于提高院校绩效,同时指出院校绩效与校长任期负相关。赵步同、朱正奎(2007)就人力资源管理行为与绩效之间的关系做出了实证分析,指出两者间存在显著性、非线性、反馈、间接作用的关系。
第二纵域:高等教育团体绩效研究。
高校团队层面的研究主要侧重于高绩效创新团队的构建以及创新团队绩效的提升。王艳平、毕克新(2009)系统构建了高校创新团队战略地图,并在此基础上设计出了高校创新团队绩效评价体系,为我国高校发展战略的制定、内部资源配置以及业绩评价提供了一个基本的分析框架。刘{琴,张德(2005)构建了团队创新绩效决定因素模型,并对86个高校学科团队的660名教师进行问卷调查的形式验证了模型,最终结果显示:领导能力、领导行为、成员创新能力、成员创新行为、团队工作偏好、组织内创新环境等因素对团队创新绩效有显著正效果。张喜爱(2009)认为高校科研团队建设的绩效评价包含队伍建设、科研项目等内容,并运用层次分析法构建了科研团队绩效评价指标体系。
第三纵域:高等教育人员绩效研究。
人员层面的研究主要包括教师绩效评价、开发、评价结果的应用等。
薛绯、胡卫锋(2006)提出,建立科学的体系指标对于建构“以人为本”的绩效管理体系至关重要。他们认为应该从素质指标、成果指标和教学指标三方面来改进教师指标。其中素质指标包括职业道德素质、专业知识和专业能力素质;成果指标包括学术论文、学术著作、学术课题、知识产权及科技项目;教学指标包括教学目标的明确性、教学内容的科学性、教学方法的恰当性、教学环节的完整性、师生关系的融洽性等。房国忠、孙杏梅(2006)在《高校教师综合绩效评价系统设计》一文中,详细阐述了教师绩效评价系统的制定原则、维度设置以及过程控制。其中一级维度包括资质、教学、科研、管理;二级维度可分解为师德、专业素质、职业素质、教学态度、教学工作量、教学方法、学生培养、教学效果、科研项目、科研论文、教材、著作、科技成果、行政职务、荣誉称号等方面。沈鸿(2009)建立了教学成果、科研产出、合作与服务、学习与成长等四个高校教师评价一级指标,以及四元绩效评价基础上的二级指标。并结合两指标,运用模糊层次法,构建了新型高校教师绩效评价指标体系。
对高校教师绩效开发方面的研究重在提出绩效改进的基本思路和方法。吴湘萍、徐福缘等(2006)认为工作环境、组织承诺、人力资源管理水平是影响教师工作绩效的主要因素。提出营造学习型大学的校园文化、建立“以激励为主体”的人力资源管理机制、加强教师职业发展管理,这对于提高教师工作绩效大有裨益。李建军(2007)定性分析了激励政策在提高高校教师的工作积极性和工作效率方面发挥的积极作用。周治金、朱新秤等(2009)采用自编的高校教师工作绩效问卷、教师职业价值观问卷和高校教师公平感问卷,对华中科技大学240名教师的工作绩效进行了实地调研。结果发现:教师的人际关系促进绩效和教学工作绩效提高。杨志兵(2009)运用模糊评价方法对教师工作绩效的决定因素进行了研究,得出教师能力和受激励程度共同影响工作绩效大小。
高校绩效评价结果的应用研究主要探讨了如何改进绩效方能促进教师职业发展以及教师潜能的开发,并为奖罚措施提供适当标准。汪晓媛(2008)认为改进高校教师绩效评价,不仅需要制定科学的评价指标体系,而且需要完善评价反馈和做好评价后的效能追踪工作。陈娟(2010)强调高校教师绩效结果应用机制的研究应主要放在如何培养和激发教师的动机,挖掘教师的潜能上。吴树雄、魏P(2009)结合我国高校特征,指出奖惩性绩效评价在一定程度上对高校教师产生了适度压力,为缓解这种压力,需要通过发展性绩效保持对高校教师影响的内在机理,这将更有利于高等学校及教师个人的共同发展。于是,周二华、柯靖(2005)用Homans的社会交换理论分析得出,基于胜任力和绩效相结合的薪酬模式对教师的职业发展具有重要意义。之后,杨志兵(2009)运用模糊评价法,设计出针对高校教师薪酬水平的方法和模型。
2.2.2 “三横”域研究成果
第一横域:高等教育绩效评价原则设置。
高校绩效指标的设计原则直接关系到绩效指标的合理性和有效性。从检索情况来看,学术界对高等教育绩效评估的适用原则基本从微观指标自身特点和宏观指标的适应环境两个角度规定的。
微观层面,冯晖、王奇(2012)提出了绩效评估的四原则:实施分类评估、学校外部表现与内涵提升相结合、合理界定投入与产出的内容、兼顾完备性与简约性。李宣海、薛明扬等人(2011)从高等教育产出滞后性的角度,提出教育绩效评估还应注重周期性滚动原则,这与宋丽平(2006)强调的“短期目标与长远利益向协调、结果评价与过程评价相统一、目标考核与综合评价相补充”原则对应。“北京市财政局高等教育支出绩效评价”课题组,提出教育支出应满足相关性原则、可得性原则、可比性原则。朱惠倩(2006)认为高等教育绩效应遵循七原则:目的性、科学性、系统性、全面性与简明性相结合、独立性和代表性、可比性、可操作性。张友棠、胡帆等(2012)总结出高校绩效评价指标设计原则应包含科学性、可比性和可操作性。应望江、李泉英(2010)认为高校绩效评估体系的构建应注重导向性、可比性、相对性、可操作性方面内容。
宏观层面,张西栓(2008)根据高等教育投资的性质和特点,提出了效益评价应满足经济评价与社会评价相结合,以社会评价为主;效益分析与微观效益分析相结合,以宏观效益分析为主;动态分析与静态分析相结合,以动态分析为主;事前评价、过程评价与事后评相结合,以事前评价为主;定量分析与定性分析相结合,以定量分析为主;全过程效益分析与阶段效益分析相结合,以全过程效益分析为主;价值量分析与实物量分析相结合,以价值量分析为主;人才数量指标与质量指标相结合原则;有形效益分析和无形效益分析相结合,重视无形效益分析等九大原则。
第二横域:高等教育绩效评价方法选择。
我国高等教育绩效评估方法有很多,归纳起来主要:目标管理法(Management By Objective简称 MBO)、关键绩效指标法(Key Performance Indicator,简称 KPI)、平衡计分卡(Balanced Scorecard,简称 BSC)、标杆管理法(Benchmarking)、层次分析法(Analytical Hierarchy Process,简称 AHP)、数据包络分析法(Data Envelopment Analysis,简称 DEA)、过程能力指数法(Process Capability Indices)、主成分分析方法(Principal ComponentsAnalysis,,简称PCA)、因子分析法(Factor Analysis)、结构方程模型(Structural equation modeling,简称 SEM)等。其中,受到学者广泛青睐的方法有平衡计分卡、层次分析法、数据包络分析法、因子分析法等绩效评估方法。下面对这些方法的运用作一简单概括。
①数据包络分析方法(DEA)。
著名运筹学家A.Charnes 和W.W.Cooper等学者以“相对效益评价”概念为基础,以凸分析和数学规划理论为工具,运用数学规划模型对多指标投入和多指标产出的相同类型部门进行相对有效性综合评价的一种新的非参数系统分析方法。它的基本思路在于根据所有决策单元的投入与产出观察值来构造有效生产前沿面,根据某个决策单元是否位于有效生产前沿面来评价其相对有效性,从而将有效决策单元与非有效决策单元分离,对于非有效决策单元,还可以通过计算相应的投入冗余和产出不足,提出合理的改进建议。
国内学者陈凯华(2006)首次引入模型DEA对高校内部院系运行效率进行评价。刘利、贺向前等(2012)应用数据包络分析方法,以M大学相关学院近3年的资源投入与产出数据为例测算学院的相对效率。侯启娉(2005)应用DEA对研究型高校进行了科研活动的相对有效性进行分析。朱惠倩(2008)对我国31省、自治区和直辖市的区域高等教育系统绩效进行实证分析,并提出了相应对策和建议。除此之外,胡敏、卢振家(2010)采用DEA模型,以广东省2000至2007年的各级教育毛入学率、生均预算内教育事业费支出为输出、输入指标,分析教育财政支出的效率水平。傅毓维、郑佳(2005);苗玉凤、田东平(2007)相继采用DEA方法定量研究了我国高校教育资源利用效率状况。熊卫卫、李福英(2009)以CRS-DEA和VRS-DEA模型为基础,实证分析了吉林省普通本科高校优质教育教学资源建设的效率问题。
②平衡计分卡方法(BSC)。
该方法是由哈佛商学院教授罗伯特・卡普兰和戴维・诺顿于1992年创立的。它是从财务、顾客、内部业务流程、学习与成长四个方面来衡量组织的业绩,并通过一套具有因果关系的指标体系将组织的战略转化为绩效评价的目的、指标、目标和行动。该方法主要是针对传统评价方法单纯地采用财务指标的缺点,补充采用了一些非财务指标,致力于组织的长远战略来评价组织的绩效。
周春初、易臣何(2008)详细论述了平衡计分卡对评价高等教育资源整合与共享发挥的重要作用。麦海燕、麦海娟(2008)解决了平衡计分卡评价方法中定性指标量化的难题。认为,首先建立定性指标尺度集,然后通过调查问卷的形式采集相关数据,按照相应的评价尺度,对各项评价指标进行评定评价结果再建立隶属度矩阵,计算评价对象的综合评定向量,最后对评定向量做归一化处理,转化为特定的评分。张小萍(2011)阐述了平衡计分卡应用于高校绩效评价中的可行性和指标体系设计的理想途径。认为在运用平衡计分卡进行绩效评估时,应对不同类型的学校、部门分别考虑,做到具体问题具体分析,以充分发挥平衡计分卡评估优势。
③层次分析法(AHP)。
该方法是由美国著名运筹学家T.L.Santy于20世纪70年代提出,它是一种将个人的主观判断用数量形式表达和处理的一种定性和定量相结合的评价方法,体现了人们在决策思维过程中的分解、判断、综合等一般特征。该方法把复杂的问题分解为各个组成元素,并将这些元素按支配关系分组形成有序的阶梯结构,根据一定的比率标度,通过两两比较形成比较判断矩阵,计算确定层次各元素的相对重要性。
谢虹(2007)根据科技财政支出的特性,依据层次分析法原理,对科技财政支出建立了相关的评价指标体系,选择了适于反映科技支出效益的指标群,并运用层次分析法对科技财政支出绩效进行了示范性评价计算。谢南斌、田金信(2008)运用AHP/DEA模型,选择人力资源、物力资源、财力资源与人才培养水平、对社会经济发展的贡献率、科研研究水平作为投入和产出指标,对某省21所高职院校2006年的技术效率、规模效率进行了定量评价。
④因子分析法。
最早由英国心理学家C.E.斯皮尔曼提出,是指研究从变量群中提取共性因子的统计技术。因子分析法作为多元变量统计方法,受到很多人的关注。因子分析的基本思想是根据相关性大小把变量分组,使得同组内的变量之间相关性较高,但不同组的变量相关性较低。每组变量代表一个基本结构,这个基本结构称为公共因子。对于所研究的问题就可试图用最少个数不可观测的所谓公共因子的线性函数与特殊因子之和来描述原来观测的每一变量。
蔡晓旭(2012)以2008年立项的23所国家示范高职院校为样本,选用因子分析法,依据CORPS模式构建了高职院校的绩效评价体系。姜彤彤、武德昆(2011)借助SPSS软件,采用因子分析技术,为我国教育直属高校建立了由4个绩效面18个指标组成的高校绩效评价体系。张国玉(2008)根据绩效的内涵和统计数据来源,选择15项产出和结果类指标作为评估指标,并基于因子分析法对部分教育部直属高校进行绩效评价。
⑤结构方程模型法。
该方法是一种融合了因素分析和路径分析的多元统计技术。
李仁苏等(2007)认为马尔柯夫链具有无后效性和对时间的齐次性,这种特征可以较准确地运用于状态的预测和评估,评估对象质的描述,以及高校管理人员绩效的定量评估。戚巍等(2010)以 ESI 数据库为数据来源,建立基于 TOPSIS 方法的评价模型,对我国“985 工程”中33所研究型大学的学术绩效进行评价。吴湘萍、徐福缘、周勇(2006)参照员工工作绩效模型,采用问卷调查法和SPSS统计软件对教师工作绩效进行了因子分析、相关分析和回归分析。吴迎新(2010)构建基于CORPS模式的高校绩效评价PCA/DEA模型体系,之后,应用主成份分析将投入和产出指标进行简化,代入数据包络分析模型计算各决策单元的相对效率值。最后,通过PCA/DEA排名对高校的改进措施和努力方向做了初步探讨。
另外还有一些度量方法值得我们借鉴。例如“相对评估法”、“功效系数法”、“模糊综合评价法”。杨志兵(2009);应望江、李泉英(2010);冯晖、王奇(2012)等学者先后在各自领域进行了有益的尝试。
第三横域:高等教育绩效评价指标体系建设。
在绩效评估原则和评估方法确定之后,接下来的重点落实在高等教育绩效评价指标体系的构建上。
高等教育绩效是高等教育系统或高等教育机构在一定时期内的投入、办学过程和产出等内容的多维建构,从而决定了绩效指标体系是一个复杂的系统,仅就单维子系统来说。学校的投入包括人力资源、物质资源、经费情况以及学校获得的政策支持和社会环境等因素;学校的产出包括学校在人才培养、科学研究、服务社会等方面的产出数量、质量和效果以及学校的内涵提升与可持续发展潜力情况,其中产出效果又包括投入产出比、单位成本、人均产出等生产率情况。因此,高等教育绩效评估不能仅仅局限于财务支出指标,而应涵盖高校发展的各个领域。
①财务指标体系。