交通運(yùn)輸卓越班計(jì)算機(jī)課程教學(xué)模式改革

摘要：為適應(yīng)卓越工程師“與國際接軌的高素養(yǎng)交通運(yùn)輸工程技術(shù)人才”的教學(xué)目標(biāo)，本文針對交通運(yùn)輸專業(yè)提出全方位的計(jì)算機(jī)課程教學(xué)模式改革方案，通過以邏輯原理、專業(yè)調(diào)研與動(dòng)手實(shí)作全方位能力全面提升為具體任務(wù)，啟用專題授課式、專業(yè)案例式、導(dǎo)入啟發(fā)式、探索答疑式等、評(píng)價(jià)參與式等多形式的授課手段，全面改革現(xiàn)有的教學(xué)模式，為成為與國際接軌的高素養(yǎng)的交通運(yùn)輸工程技術(shù)人才打造堅(jiān)實(shí)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：交通運(yùn)輸；卓越工程師；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0？搖 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A？搖 文章編號(hào)：1674-9324（2013）18-0017-02

交通運(yùn)輸專業(yè)卓越工程師的目標(biāo)是培養(yǎng)“與國際接軌的高素養(yǎng)交通運(yùn)輸工程技術(shù)人才”，因此，對學(xué)生在交通運(yùn)輸綜合化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化、集約化發(fā)展等方面的能力培養(yǎng)提出了明確的要求。其中，提高交通運(yùn)輸專業(yè)相關(guān)的計(jì)算機(jī)水平，是培養(yǎng)學(xué)生工程素養(yǎng)的基本要求和發(fā)展重點(diǎn)，也是傳統(tǒng)教學(xué)體系的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。因此，需要以培養(yǎng)適應(yīng)信息時(shí)代的交通運(yùn)輸專業(yè)人才為目標(biāo)，以交通運(yùn)輸專業(yè)卓越工程師班為載體，提出在交通運(yùn)輸專業(yè)的計(jì)算機(jī)水平創(chuàng)新型培養(yǎng)模式。

國內(nèi)同類專業(yè)非常重視計(jì)算機(jī)水平的培養(yǎng)，其中，同濟(jì)大學(xué)側(cè)重于應(yīng)用軟件教學(xué)，在本科培養(yǎng)階段普及各類專業(yè)軟件的使用方法；北京交通大學(xué)側(cè)重計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)能力，交通運(yùn)輸大類培養(yǎng)方案中，計(jì)算機(jī)相關(guān)學(xué)分達(dá)到11分。由此可見，交通運(yùn)輸專業(yè)的培養(yǎng)模式應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)實(shí)踐能力的培養(yǎng)，不能過度偏重管理與理論，否則容易造成學(xué)生動(dòng)手能力弱、操作能力差的現(xiàn)象。而計(jì)算機(jī)作為一門實(shí)踐性極強(qiáng)的應(yīng)用型學(xué)科，需要通過多種方式有機(jī)結(jié)合，全面調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性與參與度，在把握基礎(chǔ)原理的同時(shí)，切實(shí)提高學(xué)生實(shí)踐操作水平，以培養(yǎng)在工程實(shí)踐中的問題分析和解決能力。

因此，本文將探討如何改變原有過于側(cè)重計(jì)算機(jī)理論基礎(chǔ)的教學(xué)模式，通過以培養(yǎng)適應(yīng)信息時(shí)代的交通運(yùn)輸專業(yè)人才為目標(biāo)，以邏輯原理、專業(yè)調(diào)研與動(dòng)手實(shí)作多方位能力全面提升為具體任務(wù)，啟用專題授課式、專業(yè)案例式、導(dǎo)入啟發(fā)式、探索答疑式、評(píng)價(jià)參與式等多形式的授課手段，全面提升交通運(yùn)輸專業(yè)學(xué)生的信息化水平，為成為與國際接軌的高素養(yǎng)交通運(yùn)輸工程技術(shù)人才打造堅(jiān)實(shí)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力基礎(chǔ)。

一、主要改革思路

本文提出的改革思路為，通過邏輯原理、專業(yè)調(diào)研與動(dòng)手實(shí)作三個(gè)方面的能力培養(yǎng)，提升計(jì)算機(jī)專業(yè)相關(guān)計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平。

（一）擺脫冗長的固化理論，以計(jì)算機(jī)邏輯原理為主線，進(jìn)行面向?qū)嶋H應(yīng)用的理論教學(xué)

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)涉及的理論龐大而復(fù)雜，但作為交通運(yùn)輸專業(yè)而言，對計(jì)算機(jī)水平的要求多集中在仿真軟件使用和管理信息系統(tǒng)方面。原有固化的理論教學(xué)強(qiáng)調(diào)大而全的知識(shí)體系，使學(xué)生難于把握教學(xué)重點(diǎn)，從而深入理解軟件的功能、內(nèi)在邏輯及應(yīng)用方式。教學(xué)中應(yīng)注意將對理論進(jìn)行重新梳理，以建立學(xué)生計(jì)算機(jī)邏輯思維模式為頂層目標(biāo)，從軟件的表現(xiàn)形式入手，明確不同軟件之間的異同，挖掘內(nèi)在的聯(lián)系機(jī)理，從根本上理解前臺(tái)后臺(tái)軟件內(nèi)在的邏輯關(guān)系，把握面向交通運(yùn)輸工程實(shí)踐應(yīng)用的計(jì)算機(jī)原理。

以管理信息系統(tǒng)課程為例，應(yīng)當(dāng)首先把握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、程序開發(fā)語言兩大主體軟件在系統(tǒng)開發(fā)中的實(shí)際作用。然后，以各項(xiàng)功能的實(shí)現(xiàn)為目標(biāo)，建立不同數(shù)據(jù)庫之間的各項(xiàng)聯(lián)系，明確使用程序語言進(jìn)行數(shù)據(jù)庫調(diào)用的各項(xiàng)邏輯聯(lián)系，從而明確系統(tǒng)開發(fā)的主線。

（二）擺脫單純的課堂講授，以交通運(yùn)輸企業(yè)需求為對象，開展具有針對性的實(shí)地調(diào)研

計(jì)算機(jī)是應(yīng)用性極強(qiáng)的學(xué)科，其根本目標(biāo)在于解決生產(chǎn)工作中的實(shí)際問題，而卓越工程師的培養(yǎng)目標(biāo)也是工程技術(shù)人才，因此，需要以相關(guān)企業(yè)的實(shí)際需求為對象，開展需求調(diào)研，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)問題的發(fā)掘能力、分析能力以及交往能力、溝通能力。因此，在計(jì)算機(jī)教學(xué)過程中，應(yīng)當(dāng)要求學(xué)生通過社會(huì)調(diào)研，將本專業(yè)相關(guān)企業(yè)在實(shí)際工作中涉及到的課程相關(guān)內(nèi)容主動(dòng)地形成問題，從而激發(fā)起他們的好奇心，然后再去探索、尋找答案，解除自己認(rèn)知上的沖突，通過這種過程來使學(xué)生建構(gòu)起對知識(shí)的理解，加深學(xué)生對知識(shí)結(jié)構(gòu)形成更深層次的理解，培養(yǎng)起具有廣泛遷移價(jià)值的問題求解策略，并形成對課程學(xué)習(xí)的積極態(tài)度。

例如，以軌道車站的仿真實(shí)驗(yàn)為例，應(yīng)當(dāng)積極組織學(xué)生前往軌道場站進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，具體分析人流流線組織情況、軌道車輛到發(fā)情況。通過現(xiàn)場實(shí)際問題的分析與思考，設(shè)計(jì)各類改進(jìn)方案，建立軌道車站車輛和人流的仿真模型，利用計(jì)算機(jī)仿真軟件的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對比各個(gè)方案的效用，擇優(yōu)選擇最佳方案。在整個(gè)過程中，不僅可以加強(qiáng)學(xué)生對專業(yè)知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)，還能夠培養(yǎng)學(xué)生充分利用計(jì)算機(jī)等科學(xué)工具，分析解決實(shí)際問題的能力。

（三）擺脫傳統(tǒng)的紙上談兵，以解決專業(yè)實(shí)際問題為目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力

摒棄原有枯燥、抽象的理論分析，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的動(dòng)手能力。通過對實(shí)際問題進(jìn)行歸納、總結(jié)和分析，結(jié)合計(jì)算機(jī)邏輯原理，通過對基本操作技能的導(dǎo)入式啟發(fā)教學(xué)，訓(xùn)練學(xué)生實(shí)際操作能力，并以解決實(shí)際問題為目標(biāo)，使學(xué)生通過形象化操作與問題的解決，鍛煉學(xué)生的設(shè)計(jì)能力，加深對理論知識(shí)的深入理解，激發(fā)探索與創(chuàng)新的學(xué)習(xí)激情。

除了規(guī)定的實(shí)驗(yàn)外，應(yīng)積極激發(fā)學(xué)生對專業(yè)實(shí)踐的積極性，深入相關(guān)企業(yè)進(jìn)行參觀與實(shí)習(xí)，鍛煉學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題的能力。在實(shí)踐過程中，教師可根據(jù)學(xué)生對實(shí)際操作所提出的問題進(jìn)行針對性的輔導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)分析各類計(jì)算機(jī)軟件，對問題進(jìn)行模擬、仿真和解決，逐步加深學(xué)生對計(jì)算機(jī)的了解與運(yùn)用能力。

二、教學(xué)改革方法

（一）專題授課式

由于信息行業(yè)發(fā)展迅速，傳統(tǒng)的教材在內(nèi)容上存在一定的滯后性，知識(shí)相對陳舊。因此，本項(xiàng)目將脫離以教材為綱領(lǐng)的授課模式，啟用專題授課的方式，及時(shí)更換教學(xué)內(nèi)容，保證教學(xué)內(nèi)容的前沿性。教師需要通過項(xiàng)目、自學(xué)、參加各類研討會(huì)等方式，密切關(guān)注交通運(yùn)輸業(yè)信息化發(fā)展?fàn)顩r，緊跟學(xué)科信息化發(fā)展步伐。

（二）專業(yè)案例式

以交通運(yùn)輸行業(yè)的實(shí)際系統(tǒng)工程項(xiàng)目為案例，對涉及到的計(jì)算機(jī)知識(shí)進(jìn)行分析與教授，避免學(xué)生因?yàn)楸尘安皇煜ざa(chǎn)生“空中樓閣”的感受。除了企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目外，還可大量引入挑戰(zhàn)杯、交通科技大賽的實(shí)際案例，在豐富教學(xué)素材的同時(shí)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到同行業(yè)其他院校的專業(yè)水平，激勵(lì)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)與挑戰(zhàn)精神。

（三）導(dǎo)入啟發(fā)式

與通用計(jì)算機(jī)能力不同，專業(yè)計(jì)算機(jī)知識(shí)的針對性較強(qiáng)，平時(shí)生活中并不常見，因此，導(dǎo)入教學(xué)顯得尤為重要。本項(xiàng)目將通過實(shí)際問題的提出，以是什么、為什么、怎么做的導(dǎo)入方式，對系統(tǒng)的構(gòu)架設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫的表段安排、功能的實(shí)現(xiàn)方法等重要步驟進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)。與此同時(shí)，在同類功能的啟發(fā)過程中，注重培養(yǎng)學(xué)生舉一反三的能力。

（四）探索答疑式

在完成基本理論和操作方式的培養(yǎng)后，以現(xiàn)場實(shí)例或假設(shè)情景為問題，提出高于教學(xué)的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生利用已有知識(shí)，結(jié)合多方位的信息手段，進(jìn)行探索式的創(chuàng)新學(xué)習(xí)，在此學(xué)習(xí)過程中，老師將全程保持答疑狀態(tài)，針對學(xué)生的問題，提出思路性建議。

（五）評(píng)價(jià)參與式

鼓勵(lì)學(xué)生全方位地參與計(jì)算機(jī)知識(shí)的學(xué)習(xí)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，除完善自身的設(shè)計(jì)之外，參與其他同學(xué)的設(shè)計(jì)分析與評(píng)價(jià)，通過互動(dòng)式教學(xué)，在提高學(xué)生的分析評(píng)價(jià)能力的同時(shí)，增加學(xué)習(xí)的趣味性。