西索寓言范文
时间:2023-03-25 06:22:58
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篇1
Abstract: The Internet has brought convenience to the users' information retrieval, but also led to a large number of redundant information, resulting in inefficient retrieval. Semantic retrieval makes retrieval efficiency and retrieval accuracy greatly enhanced through semantic analysis of the requirements of the users to retrieve. Based on the analysis on basic elements of semantic retrieval and retrieval principle, this paper describes three common semantic retrieval systems, which embodies the advantages of semantic retrieval in network information retrieval environment.
关键词: 语义检索;本体;语义网
Key words: semantic retrieval;ontology;Semantic Web
中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)10-0203-02
0 引言
互联网的快速发展和广泛应用,为人们提供了一个广阔的信息空间,也为信息检索提供了一个广阔的发展平台。互联网的开放性和自由性使得网络信息资源呈现出数量巨大、异构性、分散性和动态性特征。但由于网络信息时效性强以及互联网缺乏必要的监督和质量控制,使得大量垃圾信息混于高质量信息当中,增加了有效信息获取的难度,影响检索效率。因此,使用有效的检索工具才能使得网络信息资源为人们所充分利用。
1 网络信息资源点与检索工具
上世纪90年代中期出现的搜索引擎技术目前已经成为检索各类网络信息资源最主要的检索工具。搜索引擎一般工作流程是借助于网络自动搜索软件(Robot、Spider等)访问浏览网页并抓取文件,并通过已浏览的网页中的链接访问更多网页。在抓取网页的同时对页面文件进行分析分解以及索引,建立索引数据库。当用户在搜索引擎界面输入搜索词后,搜索引擎对搜索词进行处理,按照处理后的搜索词在索引数据库中找出所有包含相关内容的网页,并更具排名算法计算出排名顺序然后按照一定的格式返回到搜索页面。普通的搜索引擎缺点在于返回的检索结果数量巨大,无关和冗余信息较多,用户必须从中进行筛选。虽然布尔运算、截词运算、自然语言检索等技术使用大大提高了准确率,但对用户检索素养要求很高。针对以上问题,学者把研究对象放到对词意的挖掘上,探索实现基于概念匹配的检索技术和方法,基于本体的语义检索成为研究重点。
2 语义检索基本要素和原理
随着人工智能以及自然语言处理的发展,尤其是语义网技术的兴起,自上个世纪以来语义检索研究得到了迅猛的发展。虽然对于语义检索在概念上到目前为止没有统一的界定,但是不同的研究都有一个共同之处就是基于对信息资源的语义处理时限效率更高的检索[1]。本体是语义检索的基础,其主要任务是对信息资源进行语义表达。
本体(Ontology)原本是一个描述客观事物本质的哲学概念,是对客观存在的一个系统的解释和说明。如今,本体是一种能在语义和知识层次上描述概念体系的有效工具,用来描述概念以及概念之间的关系,通过概念之间的管理来描述概念的语义。本体作为一种最先进的知识表示方式能够充分的描述所以的数据结构,是推理和关系数据库的结合[2]。概括的讲本体能够在人们和应用系统之间达成对术语含义的共享和共同理解,通过函数(functions)、关系(relations)、原则(axioms)和实例(instances)、类(classes)这5种元素表达本体中的知识,使其具有逻辑推理和语义识别功能,帮助检索系统跨越目前基于关键词的检索过程中的上述问题以实现语义检索[3]。目前实现网络检索的技术主要有两种:第一种,依赖于编码处理,以分类模式来描述信息资源以实现检索的目的;第二种,是通过全文检索查找文本中包含用户指定的词语的信息源。语义检索的语义信息的提取和处理是基于语义网方法与技术的查询处理与文档标注及索引。基于本体的查询处理包括:查询消歧和查询扩展,通过消岐,明确查询的确切所指,准确反映用户的信息意图,继而通过加入与其语义相关的其他概念来实施扩展。在对文档进行语义标注与索引的基础上,先进行实例检索,再据此返回所有以检出实例标注的文档信息是语义标注文档检索的一种普遍思路。相对于传统的网络检索,基于本体的语义检索的优势在于体现语义信息,准确表达用户的查询意图。
3 常见语义检索系统介绍
3.1 一体化医学语言系统(UMLS) UMLS(Unified Medical Language System)作为计算机化的情报检索语言集成系统,是美国国立医学图书馆(NLM)主持的一项长期开发研究计划。它不仅是自然语言处理、语言规范化以及语言翻译的规范化工具,更是实现实现跨数据库检测的词汇转换系统并且还可以帮助用户连接情报源,包括书目数据库、事实数据库、计算机化的病案记录以及专家系统过程中对于其他的电子式生物医学情报的一体化检索。UMLS包括情报源图谱(Information Sources Map)、语义网络(Semantic Network)、专家词典(SPECIALIST Lexicon) )和超级叙词表(Metathesaurus)四部分。其中超级叙词表是术语、生物医学概念、等级范畴、词汇及其涵义的广泛集成。1997年第8版的超级叙词表收录了739439个词汇,这些词汇来源于30多种生物医学词表和分类表的能表达33万多个概念的,词汇量达到空前规模。而语义网络是为超级叙词表中的所有概念提供语义类型及相互关系结构的工具,是为建立概念术语间相互错综复杂关系而设计的。UMLS的语义网络不仅运用了常规的语义控制手段,如属分、相关关系控制、语义等级,同时在语义规范和语义关系分析、延伸等多方面有许多创新。
3.2 语义网(Semantic Web) 为了能够在网络环境下也同样实现语义检索的功能进而开发研究了语义网的W3C项目。W3C项目是将网络上的数据通过一种方式进行连续和定义,通过这种定义和连续可以根据人的不同需求实现计算机将数据自动进行整合以及再利用,从而达到更有利于人机协作的目的。资源描述框架(Re-source Description Framework,简称RDF)是语义网的核心构件。在网络中,一般用元数据对资源进行描述,而RDF则是处理元数据的一个基础。RDF认为一个具体的元数据是由属性值(Statements)、属性(Properties)和资源(Resources)构成的三元关系模式[4],实际上是关于一个特定的资源特定属性的取值声明。使用RDFS语言,元数据的设计者不仅可以定义所描述资源的类别、属性以及词汇,还可以定义这些属性或者对象的关系以及对象与属性之间的相互关系,同时还可以进一步定义这些资源的对象、属性以及属性应用类别和取值条件等,通过这些定义从而能以计算机理解的标准方式对元数据进行描述语义内容以及元数据的结构关系。
3.3 WordNet WordNet是一种基于认知语言学的英语词典,它是由普林斯顿大学的计算机工程师、心理学家和语言学家联合设计的不仅是把单词以字母顺序排列,并且是按单侧的意义组成的一个“单词的网络”。WordNet将所有的英语词汇按词性分为功能词、形容词、动词、名词和副词五类。动词被组成各种推演关系;名词在词汇记忆中被组成主题的层次;而形容词和副词被组织在N维超空间中。根据WordNet关系分析最大的优势是能在他的单词网里通过相关关系消除歧义,因为WordNet分析主要是关系分析。WordNet在名词的语义消歧率可以超过60%。
4 结语
从以上三个语义系统来看,无论是相对封闭的ULMS系统还是开放式的语义网、wordnet系统都具有较强的灵活性和扩展性。相对于常见的关键字信息检索,语义检索不需要用户使用专业的检索策略,也不需要语法严谨的检索式,用户可以将自己的信息需求通过自然语言直接表达出来。语义检索在后台经过大量的计算,分析用户的用户的语义文档信息,充分利用各种语义关系消除歧义将用户真正需要的准确的信息资源反馈给用户,将用户的检索效率提升60—80%。因此,语义检索无疑是当前信息爆炸条件下最适合的网络信息检索方式。
参考文献:
[1]黄敏,赖茂生.语义检索研究综述[J].图书情报工作,2008,(6):63-66.
[2]Studer R, Benjamins R, Fensel D. Knowledge Engineering, Principles and Methods[J].Data and Knowledge Engineering, 1998, 25(1-2):16l-197.
篇2
关键词: 虚拟实习 钢铁生产 工科学生 钢铁企业
一、钢铁制造行业实习的现状与困境
实习是工科院校实践教学的主要环节之一,学生通过该教学环节,了解实际的生产过程,加深对理论知识的理解,并增强对生产工艺过程、生产设备、生产组织及其管理等的认识,从而达到扩大知识面、增强感性认识、有效提高学生的创新意识和工程能力的目的[1]。如此重要的教学实践环节,现实中普遍遭遇到的困难是,全国钢铁行业高校数千工科学生暑假期间集中去钢企实习,企业作为以生产为主要职责的单位,没有专门的指导实习的人员,同时出于经济和安全的考虑,只能最大限度地安排学生很短时间的实习,而且多以参观为主。例如采矿工程专业、冶金工程专业、材料成型及控制工程专业的学生在大二及大三年级小学期需要分别开展为期三周和五周的认识实习和生产实习,而实际在企业现场的时间只有短短几天,导致学生无法在有限的时间内对需要了解的工序和技术做深入的学习和动手实践。
还需要考虑的是,由于学校很多实习指导教师本身对于企业的实际生产情况不熟悉,而拥有企业科研合作经历和现场经验的教师工作都忙于科研无法带实习,导致在大批学生集中去企业实习的过程中,无法有效在现场展开指导,错过在现场教育学生进行对照学习提高的机会。而在校内集中开展学生的教学实践环节,则可以最大限度地安排有经验的教师对学生进行指导,从而达到良好的教学效果。但校内目前的教学实践基地都落后于生产实际,且难以进行提高和改善。
同时随着科学技术的进步,钢铁企业的生产已经不再是以人工现场操作为主,而转变为趋于自动化、连续化和集成化,操作人员在中央控制室可通过电子计算机控制设备的运行及生产。为了保证正常生产,学生在实习过程中不可能有机会直接操作,只能在一旁看和听,其主动性和创造性难以发挥,实习效果就较差。所以,有必要探索新的实习教学途径,而虚拟实习可以较好地解决此问题[2]。
二、钢铁生产全流程虚拟实习的设想
所谓虚拟实习,就是应用仿真技术在实验室内进行的模拟实习。现代计算机技术和信息处理技术的高速发展,为模拟仿真技术的实现提供了可能。过程控制系统仿真技术是一门基于过程控制系统动态控制模拟数学模型,并在计算机仿真器上进行试验、操纵、训练或研究的综合性高新技术[3-4]。要实现钢铁生产流程的虚拟实习,首先要考虑的是相关专业的实践特点,并通过虚拟实习平台的建设满足实践要求和提高教学质量。
1.钢铁生产各相关专业的实践教学特点
采矿专业在课程教学中尽管已经采用多种教学手段,但是依然难以达到很好的效果。首先是矿井认识实习,近年来,由于煤矿安全形势严峻,实习安排困难,很多矿区不愿意接收实习。况且,井下实习仅能看到局部情况,学生下井后也往往由于新奇或者恐惧,只顾低头朝前走,一次井下实习不可能完全符合课程实习的要求[5]。
冶金工程专业及材料成型与控制专业实践教学包括实验教学和实习教学,但限于各个高等工科院校的客观条件和社会环境,实践教学效果难以保证,尤其是实习教学。专业课程中的实验环节是提高学生运用所学知识能力的极好手段和平台,但由于实验设备数量和实验场地等方面的不足,学生只能以观摩实验为主,不利于学生对专业知识的理解和应用,大大削弱学生实际动手能力及设备操作与维护能力的培养[6]。现在很多工科高校都在探索在校内的教学环节中增加与教学内容相对应的竞赛和设计环节,例如北京科技大学已经开展了每年一度的模拟炼钢大赛及材料成型车间设计课程等传统优势专业的教学实践活动,很好地加强了教学实践。
2.钢铁生产全流程的特点
钢铁生产是一个大流程,包含采矿、炼铁、炼钢、冷轧、热轧等生产工序。学生拥有并提高钢铁生产全流程的概念对于其在毕业后真正进行生产和研究具有重要的作用。但普通的实习只能使学生局限在一个厂或工序上,很难有全局的概念。同时,钢铁生产的安全性和规模性,使学生较少有机会全盘了解从铁矿石开采到零部件制造完成的整个生产过程,实现采矿、冶金工程、材料成型及控制和机械工程专业的学生同时在一个实验平台上互相合作开展钢铁生产活动,在虚拟的生产过程中了解生产流程上游专业和下游专业的相关知识,是普通实习所无法想象的。因此,将虚拟仿真的技术应用于钢铁生产全流程的实践教学上具有重要意义。
三、钢铁生产虚拟仿真平台的建设
钢铁生产全流程虚拟仿真实践基地是一种新型的实践模式,目前国内一些高职院校有类似的实践课程,但是仅限于某个生产环节如高炉、LF精炼等的实操训练,没有全流程的综合实训系统。另外,这些院校的实验设备只用于对学生实践操作的训练,没有开发设计和研究的平台。在大学中建设钢铁生产流程虚拟仿真实训基地是集教学实践、生产实训、设计仿真为一体的一套教学系统,是北京科技大学在工程实践教育方面的一次创新。
北京科技大学为了实现在校工科学生的虚拟实习目标,提高教学质量,从2013年底开始建设一个现代钢铁生产全流程虚拟仿真系统平台,以整个钢铁生产过程为仿真对象,依据生产过程内在的规律,改进的热力、动力学模型、工艺模型及经验模型等,建立钢铁生产流程的软件虚拟系统和硬件操控系统,全方位地展示整个生产场景与生产过程,形成一个完整的采矿炼铁炼钢轧钢生产过程的虚拟现实仿真实训系统。
每个生产流程由虚拟界面、监控界面和操作终端组成,采用3D动画技术制作工艺流程设备和场景的虚拟界面,采用虚拟现实技术制作全工艺流程的自动化二级监控界面,操作终端仿真生产现场的操作台按照1:1的比例如实设计,通过网络通讯实现虚拟场景、监控界面和设备的互动。
硬件架构设计为网络环境下的计算机集成环境,由若干台网络环境下的计算机分别模拟各个生产流程环节,每个生产流程都由虚拟被控场景、仿真监控界面和真实操控系统组成,通过Ethernet局域网络进行信息交换整体协调,共同模拟整个钢铁生产过程。
系统开发采用模块化,功能改变只需替换模块化软件即可完成,新工艺、新设备实训环境更新只需通过更新软件即可完成。在过程仿真中,按照生产流程分为八个模块,每个模块用来模拟一个独立的生产工序,如炼钢、连铸等。过程仿真的各模块大多具有相似的软件结构,能够实现基础生产过程的仿真。
四、结语
虚拟技术的应用是当今高等教育的必然趋势,可以激发学生的学习兴趣,给学生创造一种身临其境的感觉,很好地解决当前课堂和实践教学中遇到的问题,是提高教学质量的一种有效途径[5]。钢铁生产虚拟仿真平台在建成后拥有较强的研究性教学的训练功能,可对生产过程的合理性进行验证,分析计划生产的极限,研究调度算法;可验证生产过程中的物料、时间平衡,可预测产能情况,可用于配合实现流程工业演练和预测;可支持相关信息系统的调试;可安全、经济地对现实钢铁厂进行设计、分析、考察,如验证工艺方案合理性、验证设备负荷能力和设计的生产能力、新钢种的工艺参数设定等,增强冶金行业的制造执行能力。在对在校工科大学生开展教学实践工作的同时,还适合于钢铁冶炼企业员工的岗位培训,可使员工在极短的时间内就适应真实的现场岗位操作,缩短企业的员工培训周期,极大地节约培训投入资金。当然,钢铁生产虚拟仿真平台的建设费用的投入在千万以上,需要学校的大力支持。对工科大学来讲,作为一个“功在当代,利在千秋”的平台建设,需要针对自己优势专业的实践需求,充分考虑虚拟实习能给学校人才培养带来的强大支持和动力,谨慎思考,果断投入。
参考文献:
[1]林养素主编.重人品、厚基础、强能力、宽适应.广州:华南理工大学出版社,2001.
[2]梁基照,何慧.工科大学生多模式实习方略初探.广州化工,2007,35卷(6):61.
[3]廖良美,李燕,刘应元,等.模拟实习:理论与实践的桥梁.高等工程教育研究,2003(1):83-84.
[4]孙克辉,李长庚,盛利元,等.专业性实践教学的改革与探索.高等工程教育研究,2003(2):87-88.
篇3
【关键词】数学分析;有效学习;学习动机;数学文化
数学分析是数学类专业的一门重要的基础课,是数学专业学生继续学习常微分方程、偏微分方程、实变函数、泛函分析等课程的基础。数学分析是学生升入大学后最先接触的数学专业类课程,数学分析学习的好坏直接关系到学生整个大学四年的学习信心与学习兴趣,影响到学生的成长与发展。
一、数学分析学习现状分析
1.思想松懈、学习投入不够
数学分析是学生升入大学后第一学期就开设的课程,学生刚经过高中紧张的学习,由于在高中阶段教师、家长为激励学生大量宣传只需在高中阶段认真学习,只要考上大学就可放松下来,大学的学习非常轻松,玩玩就可通过。由于受到这种思想的影响,大多数学生刚进入大学,思想上容易松懈,对数学分析等课程都没有具体的学习计划与安排,更没有深入的学习、研究的打算。
2.学习环境的改变
我国高中阶段的教育主要是以应试教育为目的,学生在学习的时候有老师、家长无时不在的督促与指导,学生的学习进度,学习效果随时都有人监督、提示,大多数学生的学习都处于一种集体有序的状态下进行学习,学生的学习积极性,学习态度都有一定的保障。进入大学后,教师、家长对学生的学习监管相对会减弱很多,学生进入到一个自主安排学习时间,自由安排学习进度的学习方式。很多学生对这种改变会出现不适应,表现出对学习数学分析等课程的茫然,不知所措,不能合理的安排学习、生活时间,导致学习困难。
3.知识体系的改变
数学分析是大学生开始接触的现代数学,课程的编排符合现代数学的构建体系,是一套完整的公理化体系,与高中数学重视计算能力,解题技巧不同,数学分析更加重视数学概念的理解,更加强调数学逻辑与数学思维的锻炼。课程知识体系的改变,很多学生还按照高中数学的学习方法,也会导致学生的学习困难。
4.学习效果现状
通过对重庆三峡学院数学与应用数学专业学生近三年期末考试试卷进行统计分析发现:学生正确率:基本概念40%,计算题70%,理论推导50%。
二、提升学生数学分析的有效学习策略
1.激发学习动机,提升学习兴趣
根据教育心理学理论,提高学习效果的最有效手段就是提升学生的学习兴趣,增强学生的学习动机。只有这样,学生才能充分发挥自己的主观能动性,才会努力克服困难和挫折,积极总结经验教训,从而能对学习竭尽所能,实现自己预期的目标。
学习动机分为内在动机与外在动机。对学习的激励效果来看,内在动机的作用更大。因而大学数学教师在教学的同时,更需要激发学生学习的内在动机,可采取以下方法:一是安排合适的学习任务。数学分析课程是大学生接触的最早大学数学基础课程之一,适当的学习任务即有利于提高学生的学习兴趣,又能激发学生的学习动机,促进学生高效的学习。二是及时反馈学习过程与结果。这就需要教师在布置作业与学习任务后,适时督导学生完成作业与检查学生的学习任务,及时批改学生作业,进行错题分析与讲解,以达到对学生学习数学分析的过程及其结果及时反馈与评价的目的。三是适时适度的批评与表扬。心理教育学研究表明,合理的使用表扬与批评能激发和提升学生的学习动机与学习兴趣,进而对学习产生影响。教师在进行数学分析教学时恰当的表扬对取得好成绩明显优于批评,适当批评又优于没有给出评价。所以教师要利用好表扬和批评这两个手段。
2.明确学习目的,提升学习效率
明确学习目的,是数学分析有效学习的前提条件。这就需要向学生阐述清楚数学分析在近代数学史中的重要历史地位,在近代数学乃至整个近代自然科学的发展与进步中有重要作用。并且数学分析是常微分方程、实变函数、泛函分析、数学物理方程等大学后续课程的理论基础,在培养学生数学思维与数学逻辑能力中有着重要的作用。
3.重视数学分析中的文化内涵、提升学生获取知识的积极主动性
数学分析作为起源于17世纪,伴随着牛顿和莱布尼兹发明微积分而产生的重要数学分支。在近代数学学科中有着重要作用,同时具有极其重要的数学人文价值。学生学习数学分析时,既需要学习教材上的知识点和利用教材上的知识解决的理论问题,还需要了解和认识数学分析的发展历史,学习数学家从社会实践中发现问题、提出问题、解决问题的方法。学习数学家怎样利用数学分析的理论解决实际问题。这就需要教师不仅需要了解数学分析教材上的内容外,还需积极收集相关资料与教参,让学生在学习数学知识的同时,体会数学分析的基本思想、研究手段与方法。这将有助于学生对数学分析形成一个完整的认识与了解,学会数学研究方法,形成自己的数学学习方式,培养学生的数学素质与能力,提升学生获取知识的积极主动性。
4.做好知识衔接,重视对比学习
学生在高中时,就已经学习过函数、导数、定积分等内容,这些知识点也是数学分析的所要求掌握的,但知识的量、难度和深度加大,这就需要老师在授课时充分了解学生所掌握的知识情况,在教学中要做好知识衔接。注意大学数学分析与高中对应知识的对比教学,即体现数学分析自身知识的系统性与严密性,也要关注与高中知识衔接的问题,抓好基础知识的教学和学习方法的培养,让学生在大学起步阶段能够顺利进入数学分析课程的学习和研究中去。
5.改进教学方法,提升教学效率
根据前苏联教育家维果茨基的最近发展区理论,教师在进行数学分析教学时必须抓住基础,顾及学生的现有知识水平与接收能力,要充分了解学生,根据学生已有的知识水平、认知结构、学习能力等方面进行教学方法设计,提升教学效率,使教师的教学要符合学生的实际。同时也要指导学生认识自身可能达到的学习水平,学会安排自身学习,努力掌握数学分析的知识,形成正确的数学分析的学习方法。
总之,数学分析是学生首先接触的专业基础课,数学分析学习的好坏将直接影响到学生学习的积极性,需要教师在教学中加大探索力度,让学生更加轻松自如的学习,提升学生的素|与能力。
【参考文献】
[1]保尔・拉法格.回忆马克思[M].北京:人民出版社,1954
[2]武建华,江世红,戴祖旭等.大学数学教学的现状调查和分析[J].数学教育学报,2007(8)
[3]黄秦安,曹一鸣.数学教育原理――哲学、社会与文化的视角[M].北京:北京师范大学出版社,2010
篇4
关键词:信息服务业;计算机应用;课程体系结构;实践环节
0 引言
服务业是现代经济发展的先导和主体,是社会运转的主要载体,其发达程度是衡量产业结构高度化和城市现代化的一个重要标志。
我院地处杭州,为了适合杭州发展新兴服务业的需求,结合学院的实际,按现代服务业的需求对高职专业的设置现状进行了分析和分类,其中信息服务类专业包括计算机应用技术、计算机网络技术、计算机信息管理、移动通讯技术、电子商务五个专业。我院的这5个专业的设置适应了我省和杭州市的信息服务业和信息技术发展的需求。
杭州作为全国著名的风景旅游城市和长江三角洲第二大城市,尤其是作为全国生活品质较高的城市,发展服务业有着良好的基础。信息服务业是杭州发展新兴服务业的重点领域。
本文介绍信息服务业“职业人”的特征,专业的课程体系结构、实践环节的构建等。
1 信息服务业的发展
信息服务是指服务者以独特的策略和内容帮助信息用户解决问题的社会经济行为。
按照《国民经济行业分类与代码》(GB/T4754--94)把信息服务业分为社会调查业、信息处理业、信息提供业、电信服务业、咨询业、经纪业、公共信息服务业和其他信息服务业等8个大类。
杭州已经成为国家信息化综合试点城市以及电子政务、电子商务、数字电视试点城市,杭州还被列为国家电子信息产业基地及国家软件产业基地、国家集成电路设计产业化基地。
在杭州已具备以软件业为龙头的、具有自己特色的三大支柱产业:软件业、IT制造业、信息服务业。
杭州市正式了《杭州市信息服务与软件业发展规划(2005―2010年)》。《规划》比较了国内外信息服务业和软件业的发展趋势,分析了杭州的信息服务业、软件业的发展现状和比较优势,明确了s年内杭州信息服务与软件业的发展重点,提出了电信运营业、软件与系统集成服务业、信息技术服务业、网络与数字增值业务服务业等四大重点发展方向。
2 信息服务业“职业人”的特征
计算机应用技术专业是培养信息服务业“职业人”的专业之一,我们以国家和社会的要求为依据,以市场需求为导向。遵循信息服务职业人才的培养规律,根据学院《“职业人”培养模式指导纲要》,以教育思想的转变为先导,以“适应性”为目标,以“应用”为宗旨,知识、能力、素质为一体。突出优势技能与优势品质,全面实施以职业人素质教育为目标的培养方案。
2.1 计算机应用技术专业“职业人”的职业岗位定位
计算机应用技术专业的培养目标是具有能运用计算机软硬件知识和技能。从事计算机应用系统开发、系统管理与维护、信息服务的高等技术应用性职业人。
毕业生面向各类企事业单位,在生产、经营、管理、服务第一线从事计算机应用系统开发、从事程序编码、软硬件安装维护,技术服务,计算机网络管理与维护,网络设计与网站管理等技术工作,也可在工商贸企、事业单位从事和信息化相关的工作。
学生毕业初期会从事初级的程序编码、计算机软件应用和应用系统管理等岗位的工作,发展后能成为软件设计师和计算机应用工程师。
(1)初次岗位定位:程序员。
(2)发展岗位定位:计算机应用工程师。
(3)非IT行业从业人员定位:计算机应用技术员或信息管理员。
2.2 计算机应用技术专业“职业人”的人才培养规格
(1)基本素质要求
热爱祖国;遵纪守法,严于律己;认真学习,热爱劳动,艰苦奋斗,实干创新;具有团队精神和良好人际沟通能力;体魄健全,心理健康。
(2)专生知识要求
①掌握本专业必需的基础理论知识;
②掌握一门以上程序设计语言、数据库系统的应用方法,具备页面设计制作、图形图像处理知识和网络程序设计知识;
③具备一定的英语水平,能借助工具书初步阅读本专业文献;
④熟悉信息技术发展动态、关注本专业新思想、新理念、新知识和新技术的进展。
(3)岗位技能要求
①具有熟练的计算机操作技能;
②具有规范编码能力;
③具备数据库系统的应用能力;
④具有网页设计及Web网站管理维护能力。
(4)职业能力要求
①具有自学能力,关注本专业新思想、新理念、新知识和新技术的进展;
②具备从外界获取资源的能力;
③具有良好的团队协作和沟通能力。
(5)职业品质要求
①真实可靠,杜绝虚假;
②维护社会、尊重他人;
③遵守职业道德。
(6)证书要求
①获得高等学校英语应用能力考试B级以上证书;
②职业资格证书或技能证书:程序员证书、计算机调试员证书、网页设计师认证证书、动画设计师认证证书(必选一种)。
3 培养方案和课程设置
3.1 培养模式的指导思想
计算机应用技术专业培养目标是依据社会相关职业岗位(群)的职业功能与职业人才规格制定;专业培养的教学过程设计是在对社会相关职业岗位(群)分析入手的基础上,从相关职业岗位(群)的操作程序中列出操作点,并全力筛选出符合相关职业和相关岗位群共同点的主要操作要素,这些具有职业岗位(群)职业性特征的操作要素是专业培养的教学过程设计的逻辑起点。
(1)设计思路
从计算机应用技术职业岗位(群)的操作体系出发,筛选出岗位群所需要的知识、技能、素质,在培养计划中。设置相应的课程以及实践环节,有针对性地训练学生掌握岗位操作要素。强调基本技能、方法的学习和掌握,注重提高自我学习能力,适度拓展,突出优势技能与优势品质的培养。
(2)设计步骤
首先分析现有信息服务类专业人才培养方案和人才培养模式的不足,与多家IT企业的有关人员tg进行了广泛的社会调研和讨论。特别是多次与信息技术公司的技术人员、管理者座谈和交流,倾听他们对rr人才的知识、能力、素质结构的要求和意见,在充分调研和论证基础上提出适应rr发展和市场需求的高职计算机类专业人才培养方案初稿。 要求所培养的信息服务类职业人应具有很强的“职业性”和“适应性”。
篇5
关键词:创新 研究生 研究生教育
中图分类号:G642 文献标识码: A 文章编号:1672-1578(2014)4-0073-01
研究生教育的根本任务是要培养高素质的创新人才,创新应该是研究生教育的核心,创新能力是研究生培养质量的衡量标准,这就决定了研究生教育必须是“创新教育”[1]。随着研究生教育招生规模的不断扩大,然而,研究生教学质量却没有得到相应的提高。尤其是在我国研究生教育过程中的创新能力和实践能力方面不足,表现为大多数研究生缺乏创新能力、创新意识,遇到问题,不能采取有效合理方法的进行解决,不仅较世界主要创新型国家相差甚远,还有悖于我国建设创新型国家的目标。因此,如何改变相对封闭的教学体制,丰富教学内容和培养手段,全面提高研究生培养质量和加强创新能力就显得迫在眉睫。
1 我国研究生教育存在的问题
1.1 研究生教学质量不高
目前绝大多数高校所采用的传统“学科式”课程体系虽然有助于学生掌握专业知识,但同时也易造成学生知识面窄,不利于根据个人兴趣爱好或其研究领域的需要形成完整的知识整体。其次,课程设置的门数偏多,学时较长;课程内容简单重复、交叉重复特点突出,研究性、前沿性不足;课程类型上,对具有较强学科统摄性的实践性课程关注度不够[2],我国研究生创新教育的探索有助于扩展视野,培养创新思维、创新能力的跨学科、跨专业课程很少。另外,大多数高校仍在采用“灌输式”的教学方式,学生只是在被动的接受教授所灌输的思想,缺乏同老师之间的有效沟通,阻碍了学生自我发现、思考和质疑能力的发展,易使学生缺乏主观能动性和创造性。
1.2教学资源分配不均
我国高等院校被划分为国家直属和地方性院校,隶属于国家直属的高等院校,能够获得更多的教学资源和资金投入,学校实验设备先进,实验材料和资料充足,能够充分满足现代研究生科研创新能力培养的需要;反观地方性院校,由于不能获得充足的国家资金投入,导致硬件设施落后,很难满足研究生科研创新能力培养的需要,再加上很多导师缺乏国家项目支持,课题来源有限,研究生很难有机会通过参与科研项目来提升自身水平和创新能力。
1.3 研究生导师队伍管理体制缺乏
导师自身科研素养和创新水平对于研究生创新能力的培养有着决定性的影响[3]。目前很多高校存在导师资格终身制、官员化倾向,很多年轻有为的人才在“小有成就”后便积极谋求官位和仕途,在科研上开始不思进取。另外,很多导师都把更多的时间和精力放在了如何拉项目、争课题上,脚踏实地做研究的人少了,急功近利的人多了,这就更导致一些研究生长期处于“放羊”状态,无所事事,这是研究生创新能力差的另一个原因。
1.4 研究生选拔制度的缺陷
在我国现行的研究生招生选拔制度下,初试主要考核基础理论知识,而对于研究生本身将来所要从事的专业和研究方向的理论知识,考察严重不足。选拔的整个过程缺乏对学生综合运用知识能力和创新能力的考察。学生大多死记硬背,只注重对知识的记忆,而缺乏对知识的灵活运用。因此,在以后的科研项目进程中,导师往往会发现自己的学生对研究方向所涉及的基础知识知之甚少,更有甚者,几乎是一窍不通。
2 推动我国研究生创新教育改革的途径和措施
2.1 改变传统的教学方法和体系
研究生教育不是要培养一个单纯、机械的学习者,而是要懂得激发学生自身的积极主动性,鼓励他们利用所学的知识去探索更深层的知识或涉足新的领域[4]。采取多种形式的教学模式,以研究生自学、导师引导为主,在解决问题的过程中,提高独立获取知识和发展的能力。只有经过不断地提出问题,到思考如何解决问题,才能提高学生的创新能力。
2.2 改变研究生的培养模式
首先要改革现有研究生的入学选拔模式,在复式阶段,增加对专业综合能力的考察。其次要做到产、学、研相结合,使科技很快转化为生产力,不能让大量的硕士论文成果只成为一种纯粹的研究资料。第三要宽口径、跨学科地培养研究生。跨学科的学生可以将本科阶段所学的知识融入新的学科内,以提高研究生阶段的研究成果。
2.3 加强导师队伍建设
首先,应大幅提高现有遴选、聘用导师的标准和门槛,建立导师聘任上岗后的培训制度和监督制度[5],破除终身制,实行优胜劣汰。其次,增加对导师的年度学术考核制度,对于学术水平不达标的,禁止其参加下一年的研究生招生。最后,提高对研究生导师的福利水平待遇,当导师在忙于生计的时候,就没有更多的时间和精力投入到研究生的教育、管理与培养方面。
3 结语
优化研究生创新教育既是建设创新型国家的需要,又是实现中华民族伟大复兴的动力。虽然我国的研究生教育尚处在起步阶段,创新能力还有待提高,但是我们一定要从战略的高度,坚定不移地推进研究生创新教育改革,重视研究生综合素质的提高,促使研究生教育为国家、社会培养更多的创新人才。
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篇6
我作为课题组成员之一,积极投身实践,用新课程标准的理念来指导自己的教学工作。课题申报以来,我进行了一些探索与研究。
一、加强预习做好前测,增强数学课堂教学的有效性
在苏教版低中年级的教材中,每一单元的新授课安排都是由例题开始,然后安排“试一试”“想想做做”及相应的练习,到了高年级也是由例题开始,随后安排了“试一试”“练一练”及相应的练习。新教材的例题没有现成的答案,为老师和学生自主活动提供了足够的空间。
根据教材的编排特点,我刚接到一个班,总要花一星期左右的时间加强预习指导,教给学生预习的方法。这几年我任教的是高年级的数学。每天布置的家庭作业中总有一项是预习作业。
新授课的预习主要让学生用铅笔在书上例题处尝试做一做,“试一试”“练一练”这两部分让学生尝试做在专门的预习本上,有时也布置一些老师自编的与教学目标有关的难度稍低的题,有时还让学生复习之前学过的但与新授内容相关的题。第二天上课前,我总要将学生的预习情况进行了解,查看并批改他们的预习作业完成情况,同时记录下学生作业中的典型的共性的错误,这样做才能将一节课40分钟进行合理分配,大大增强了课堂教学的有效性。如,五年级教材第三单元“认识小数”第一课时的教学中,通过预习,我了解到学生对小数的读写有生活经验,学生不用老师教,正确率也很高,课堂上就把主要时间放在小数意义的认识上。
练习或复习课的预习,我总是让学生写一些学习日记,总结自己本阶段的成败得失。学生的日记虽然只是些零碎的学习心得,但对于老师来说这是获得的第一手资料,注意了学生的发展性评价。这样在组织练习和复习课的教学中就能做到心中有数,同时注意分层教学,让更多的同学参与到课堂中去。
二、黑板报开设专栏,提高学有余力的学生学习的积极性
我校高年级数学每周有一节思维训练课,我将它进行分散。我与班主任进行协商,在班级黑板报的右下角开辟了专栏,取名“数学角”。数学角里每天让同学们结合前一天或本单元所学内容搜集两道题,最后由大家选出的代表把关,并把题目抄写到数学角上。有时我也会结合大家存在的薄弱的地方编写一些趣味性题供他们参考。同学们则利用课余时间将题目抄到专门的思维训练本上。他们在学习之余,常常围在一起讨论、研究。第二天上数学课时,我专门腾出五分钟,让同学到黑板报前进行讲解。同学们兴趣盎然,都争着做五分钟的小老师。这样的活动已经坚持了四学期,效果是我始料未及的。这种形式锻炼了同学们的胆量,培养了自信心,养成了刻苦钻研、协作探究的好习惯。四学期下来多数同学的发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力明显增强。我静静思考,这实际上是新课程理念下实现了学生学习方式的转变:他们积极思考、动手实践、自主探索、合作交流。我让学生有足够的时间和空间经历数学的学习过程。在期末组织的数学测试中我班的优秀率一直遥遥领先。
三、课内外及时反馈补救,培养后进生学好数学的自信心
对于后进生,大致有两种原因:学习态度不端正或接受能力差。对于他们,我总是给他们做成长记录:某同学小数乘法有问题,某同学求近似数不会,某同学体积单位进率不熟,某同学不会审题……对于这部分同学,我总是把更多的机会留给他们,课堂上多给他们发言和板演的机会,他们的作业尽量面批,放学后进行十分钟知识梳理。每天放学后,我总是针对他们当天或近期出现的问题编出3~5道简单的基础题写在黑板上,让他们完成,以便及时反馈并做好补救措施。他们克服了自卑心理,有什么疑问都大胆提出来,哪怕一道简单的竖式计算。还记得我们在学了“圆柱和圆锥的表面积和体积”后,有好几个同学搞不清书上练习中求蔬菜大棚的占地面积、空间及塑料薄膜的面积那道题。我让他们拿出圆柱体积的演示教具的一半,反复琢磨,不久他们都会说“老师,我懂了”。后进生也有一颗上进的心,他们的点滴进步,我都进行记载:某同学分数除法会了,某同学会用转化的策略了,某同学连续几次板演都对了……我对他们取得的进步及时进行表扬。他们与我的距离很近,常常对我说:“老师我还不懂,你再讲一遍吧!”或者说:“老师,这道题我算了好几遍,还是没有答案,你看我错哪儿了”……他们虽然是后进生,但在我面前不再胆怯。他们也能主动进行学习,尽管比别的同学花的时间多。
篇7
关键字:烟草行业;定额标准;预算指标;信度效度检验
我国烟草行业企业逐步在行业内推行“全因素、全过程、全员”的三全的全面预算管理体制,通过财务上的预算引导,推进企业管理水平的整体提升,从而促进企业经营目标的实现。同时,烟草行业提出推行精细化管理的要求,大力倡导推行成本定额,以达到控本增效、控员增效、挖潜增效、节支增效,实现科学有效控制成本费用的目标。但是,单一的预算管理指标体系,常常与实际生产环节脱节。因此,切实加强烟草行业预算定额标准体系,建设促进各项资源的合理有效配置,对烟草生产行业进行预算定额管理是非常有意义的。
本文根据目前烟草生产预算管理的现状,结合烟叶生产的实际情况,就如何实现烟草生产过程中的预算定额管理,实现科学有效控制烟叶生产成本费用的目标,提出建立以最小作业环节法和资源配置原理为基础的烟草生产预算定额标准体系,最后针对该体系构建的要点进行了分析,并提出建议。
一、烟草生产行业预算管理现状及存在问题
第一,目前烟草预算与定额存在“两张皮”现象,一边在制定定额,另一边却不按照定额进行预算管理。这主要是因为对已制定的定额标准的合理性缺乏科学性的验证,烟草企业主要采用归口部门控制方法对预算进行控制,但归口部门在控制手段上单一,控制的标准与关键环节并未掌握导致定额管理意识不强,定额标准的制定与运用随意性较大,定额管理水平相对比较低下。
第二,烟草生产预算定额管理缺乏完善的理论培训和系统化的指导。在定额的过程中,对定额的知识和功能的应用没有全过程的由浅入深的研究,所以在对定额管理及其指定的全过程中缺乏企业运行整体效率的考虑。传统的定额是定量、定时的综合,忽略了将定额标准与预算指标事项相结合,其人员在对定额的管理上存在对时代动态观察不够细腻,对定额管理的改进缺乏主动性和前瞻性。
第三,烟草公司以体系文件的形式下达了预算指标标准,如:差旅费标准、接待标准、生产投入补贴标准等,实际上就是公司管理的各种定额,在与生产定额标准相对应时,缺少与之相对应的归口。已有预算标准体系缺乏实用性、预算编制与评价缺乏科学依据、生产作业标准化流程得不到统一实现等问题。
第四,烟草生产预算定额一般情况下是根据下级上报进行汇总得到的标准,缺乏实际应用性,这主要是由于没有专门的部门对定额进行管理,部分标准已经过时,其准确性很难核实,已经不能适应现代烟草发展的需要。
二、构建烟草生产行业预算定额标准体系
(一)烟草生产行业预算定额标准的编制依据
烟草生产预算定额标准的制定依据主要有法律、法规、国家出台的政策以及烟草企业相关的规章制度等。首先,应认真学习烟草生产成本定额标准的编制依据,了解烟草生产制定每项成本费用定额的要求及规定;其次,根据实际情况区分烟草生产各成本费用所涉及的预算指标事项,并将各个预算指标事项尽量分解为最详细的可操作对象,分别分析各个可操作对象的预算指标成本确切的金额、影响因素以及影响的程度等。然后,根据烟草生产过程中具体情况选择适宜的成本费用定额标准编制方法,计算相应的定额标准和数学模型。最后,审查所制定的成本费用定额标准与预算指标事项相结合,并根据实际的执行情况的反馈信息作适当的调整。
(二)建立烟草生产行业预算定额标准体系
根据烟草企业对生产预算定额的实际应用,并结合定额相关理论和企业组织结构,烟草生产预算定额标准体系包括三个层级,第一层级是以企业生产预算定额标准为基础中心,企业生产预算指标事项为指导,两者相结合,相辅相成为企业生产预算定额标准体系做支撑;第二层级是业务环节定额和专用定额为项,将生产业务环节定额标准和生产服务定额标准划分为各个子环节和各项职能活动,进行最小作业环节定额和资源配置定额;第三层级分为两项:一是按照最小作业环节对企业实际生产过程以人工消耗、材料消耗、机械消耗、其他消耗数据和模型为依托建立生产环节定额表;二是按照生产服务过程中各项与生产活动相关的职能部门所需要的资金、人员、技术、信息等结合资源配置原理出具生产服务资源配置定额表(如图1所示)。
三、烟草生产行业预算定额标准体系构建要点
根据对烟草生产流程的实际调研,结合预算指标事项,在执行烟草生产预算定额标准体系时应该首先明确该体系中生产环节定额标准中关键环节作业的划分和生产服务环节定额标准中各项职能活动的资源配置。
(一)明确生产环节定额标准中关键环节的划分
1.育苗定额:育苗定额是指在苗圃、温床或温室里培育烟叶幼苗,以备移植至土地里去栽种直至能独立生存的这个阶段合理地组织人工、材料、机械通过计算获得单位资源消耗。育苗关键环节由消毒清理、苗池垫膜放水、播种、苗期管理、苗棚清理五个环节。
2.移栽定额:移栽定额是指将烟叶幼苗根据一定的技术规范移至田地进行种植的过程中组织人工、材料、机械通过计算获得单位资源消耗。移栽关键环节由拔运烟杆、喷药除草、机耕、开沟、施肥、起垄、覆膜、烟苗购买、起苗运输、插苗、施定根水十一个环节。
3.大田管理定额:大田管理定额是指将针对烟地进行的一系列管理规范和技术过程中组织人工、材料、机械通过计算获得单位资源消耗。大田管理关键环节由查苗补苗、提苗、追肥、揭膜中耕培土、打顶抹芽、水分管理、病虫害防治、杂草控制八个环节。
4.采收定额:指对成熟烟叶进行采收、烘烤这一阶段合理组织人工、材料、机械通过计算获得单位资源消耗。采收关键环节由烤房检修、采收、装卸搬运、绑杆、上棚、烘烤出棚、下杆、分级扎把九个环节。
5.烘烤定额:烘烤定额是指针对采收的成熟烟叶进行科学烘烤的技术阶段合理组织人工、材料、机械通过计算获得单位资源消耗。
6.最小作业环节定额:将烟叶生产作业环节链上每一细分关键环节的人工、物料、机械消耗、其他消耗运用定额理论和相关数学模型进行计算。
(二)明确生产服务环节定额标准中各项职能活动的资源配置
1.生产服务定额标准定义
烟叶生产环节非直接相关,并且辅助烟叶生产所必须的其他职能活动涉及的资源配置的单位消耗定额。包括烟叶生产服务各个职能活动所需的资金、人员、技术、信息等资源进行合理的资源配备。
2.编制生产服务定额的流程
首先细分烟叶生产各项职能活动的业务流程,梳理烟叶生产活动各项职能活动的业务流程中涉及到资源配置的事项(资金、人员、技术、信息);其次,将涉及到的资源事项进行梳理,结合实际调研过程中资料记录和数据测量编制资源配置量进行科学地效度和信度检验;最后,确定资源事项的归口部门与公司财务的烟叶生产预算事项相对应,确立对应关系并编制生产服务定额(如图2所示)。
(三)检验调研收集资料和测量数据的科学性
用信度与效度分析的方法检验统计调查所取得的资料是否符合客观实际以及符合实际的程度,直接说明了统计调查的质量。其中,效度是指问卷设计或实地测量数据表的有效性或准确性(Accuracy),信度是指问卷设计或测量数据的可靠性或一致性(Consistency)。
信度是指使用相同研究技术重复测量同一个研究对象时,得到相同研究结果的可能性。通常信度可以界定为真实数值与观测数值之间的方差之比,常用的信度检验方法主要是 Cronbach’s α系数。在编制生产定额表运用此方法对调研测量的数据进行检验,通常,
α=
1
其中,K 表示量表中题项的总数,σ表示该题得分的题内方差,σ为总题项得分的方差。如果概念有多维,则需要对每一维分别计算 Cronbach’s α系数。α的取值范围是[0,1],0 表示完全不可靠,1 表示完全可靠。对于α取值的接受范围,没有绝对的观点,Nunnally(1978)认为α系数值等于 0.70 是一个较低,但是可以接受的量表边界值,DeVellis(1991)提出以下观点:α系数值如果在 0.60-0.65 之间最好不要接受;α系数值界于 0.65-0.70 之间是最小可接受值;α系数值界于 0.70-0.80 之间相当好;α系数值界于 0.80-0.90 之间非常好。Santos(1999)提出0.70 的α系数值是信度可接受程度的分界线。
因此,构建烟草生产预算定额标准体系时,对搜集的资料和测量的数据整理方面应充分考虑对其取得资料的信度和效度进行检验,这样才能充分体现其定额标准的科学性,从而准确地反映预算定额标准体系的实用性。
四、完善烟草生产行业预算定额标准体系的建议
(一)完善预算指标事项的设置
在构建烟草生产预算定额标准体系时,发现预算事项与烟叶生产环节之间的归口存在较大的差距,根据调研的实际情况增加预算事项的名称,进一步完善预算定额标准体系的建设。
(二)合理确定生产定额编制方法
烟草生产预算定额标准体系框架的构建,需要对各个层级编制单位进行长期的历史数据分析和检验,然后根据实际生产流程中各个环节所涉及的资源消耗不同采取相应的编制原则和编制技术。
第一,对于生产环节定额,通过实地调研数据测量和历史数据分析相结合的方法,并利用信度和效度检验方法对前期调研过程的调查表和测量数据进行验证,运用调研过程收集的资料和测量数据用最小作业环节思想编制烟叶生产标准定额表为构建烟草生产预算定额标准体系提供了科学的数据支撑。
第二,对于生产服务定额,通过历史数据分析、本年业务量和目前实际情况设置综合考虑其资源配置,想要获得合理的配置方法,应更加深入的对影响资源配置的因素进行定性和定量的分析,建立资源配置模型。
第三,针对突发事件和无法预先预料的事项,应根据实际情况列出,上报上级进行审批,并以此类事件建立参考定额。
(三)提高预算定额标准体系管理
提高预算定额标准体系管理的理论培训和系统化指导,这样才能更加有效地应用高科技的管理系统,将定额的系统知识和功能由浅入深的应用到烟草企业的全过程。
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篇8
【关键词】本体;语义检索;元数据
1.引言
随着互联网与信息技术的发展,信息化的越来越深入到工作与生活的各个层面,随之而来的是信息量的急剧膨胀。由于信息处理技术的发展,如何从海量的信息中高效快速、准确地检索到所需信息已经成为计算机领域研究的一个热点问题。信息检索就是从信息集合中找到用户所需信息的过程。在实践中,传统的基于关键词的检索方法主要通过把表征用户查询请求的关键词与表征信息内容的索引词进行严格机械匹配进行的。由于一义多词和一词多义现象的存在,缺乏语义理解能力,致使表示查询请求的关键词和用户的真实需求之间,关键词和索引词之间会存在多重表达差异,从而导致查询结果检准率低、误检率高。为此,本文将研究研究面向本体的智能信息检索技术,并以此为基础构建一个系统模型,通过建立本体库与元数据库来准确映射信息资源,实现了对查询条件进行了语义层面的处理,从而提高检索效率。
2.信息检索与本体
2.1 信息检索
信息检索Information Retrieval)这个术语产生于Calvin Mooers1948年在MIT的硕士论文。信息检索是指将信息按照一定的方式组织和存储起来,并针对用户的需求找出所需信息的过程,又称为“信息存储与检索”[1]。从广义上讲,信息检索包括存储过程和检索过程,对用户来说,往往仅指查找所需信息的检索过程。 信息的存储主要为对一定专业范围内的信息进行选择, 并在此基础上进行信息特征描述、加工并使其有序化,即建立数据库。检索是借助一定的设备与工具,采用―系列方法与策略从数据库中查找出所需信息。在现代信息技术环境下,信息检索从本质上讲,是指人们希望从一切信息系统中迅速、准确地查找到自己感兴趣的有用信息,而不论它的出现形式或媒体介质[2]。
伴随着Internet的广泛应用,网络上的资源呈现出海量、无序的特点,给传统基于关键词匹配的信息检索带来了局限性:对所需检索的目标不能准确描述;无法量化检索目标与候选者间的符合程度。为此,本文提出的基于本体的语义信息检索,利用本体描述语义检索模型中的语义信息,对信息资源进行准确的语义标注,实现语义层面的检索,从而有效提高查全率和查准率。
2.2 本体
2.2.1 本体基本概念
本体(Ontology)是指对世界上事物的基本描述其概念起源于哲学领域 它在哲学中的定义为对世界上客观存在物的系统地描述,即存在论,是客观存在的一个系统的解释或说明,关心的是客观现实的抽象本质,后来随着计算机科学技术的发展,本体的概念被引入计算机工程。从本体的哲学内涵出发,结合计算机工程领域的特点,斯坦福大学知识系统实验室(KSL)的Gruber于1993年在概念化(conceptualization)这一重要的定义基础上提出了第一个广泛被接受的定义:本体是一个明确定义的概念化规范[3]。Gruber把本体解释成共享概念化的明确的形式化规范。共享体现了本体获取领域知识,能够被多个人和系统共同接受:概念化是一个的结构,D是领域、R是D上的集合和相应关系,是现实世界的抽象模型;形式化是指本体能够被机器理解和学习;明确则是要清晰地定义概念和概念之间的关系。1998年,Guarino修订了Gruber的定义,引入了统称为概念关系的内涵关系,将本体定义为“本体论是一个逻辑理论,用来说明一个正规词汇表的逻辑含义[4]。2001年,Zuniga折中了两种定义,提出信息系统本体论应该是“特定的形式化语言产生的清晰公理理论[5]。关于本体,在信息系统理论界还有很多代表性的定义,但总体来说,本体都是用于表示信息系统中隐含或不明确的信息,以便使知识的共享和复用成为可能。
2.2.2 本体的构建
构建本体时,根据各自问题域和具体工程的不同 形成了不同的构建方法。这些方法有TOVE法、METHODOLOGY方法、骨架法、KACTUS工程法、SENSUS法、IDEF5方法和七步法[6]。其中最具参考价值的方法是骨架法。构建本体的核心在于严格确定领域内的术语、属性、关系和规则等,确立术语间的语义网络,建立术语库和关系库,并用规范化、形式化的语言进行描述和存储,使计算机能够识别和处理[7]。其主要步骤是 确定构建本体的目的和范围;构建本体(分为本体获取、本体编码和本体重用本体评估);使用本体语言对本体进行描述。
目前用于构建本体的工具很多,比较常见的有Ontolingua、Ontosaurus、WebOnto、protege、OntoEdit等。其中Ontolingua和WebOnto均只支持在线编辑 而且必须是注册用户才可以使用Ontosaurus是一个可以对用Loom编写的知识库和本体进行浏览的Web浏览器,其文库中只有少量可以使用的本体,对初学用户不易使用;protege则是一个可以免费下载的、具有图形化用户界面的、可在本地运行的本体构建工具;OntoEdit也是一个在本地运行的免费程序 但必须注册后由网管人员给用户提供用户名和密码。在这5种工具中protege有它明显的优势,因而现在的本体构建大多都是使用protege来实现的[8]。
2.2.3 本体的描述语言
OWL(Web Ontology Language)是W3组织推荐的本体描述语言,基于XML、RDF和RDF Schema建立。OWL相对XML、RDF和RDF Schema拥有更多的机制来表达语义,从而超越了XML、RDF和RDF Schema。OWL是最新的Web本体语言标准。2002年7月,W3C组织公布了网络本体描述语言(Web
Ontology Language,OWL)的工作草案1.0版,2003年8月该工作草案发展成 W3C的候选建议,在2004年的2月10号,OWL成为W3C正式推荐的标准。
OWL 已经发展成公认的未来的Web本体语言标准。OWL增加了更多的词汇用于描述更多的语义特征:如类之间的关系;基数;相等关系;更丰富的属性类型;属性特征和枚举类。OWL提供了比XML、RDF和RDF模式更强大的功能,在它们的基础上增加了自己的带有形式语义的词汇[9]。
3.语义检索系统模型模型
3.1 基于本体的语义检索系统设计
本体系统模型主要分为三个模块:用户查询模块、本体管理模块、元数据管理模块,其系统结构如图1。
本系统模型的建立步骤的基本步骤可归纳如下:
(1)利用本体编辑器工具建立相关领域的本体。
(2)对收集的信息资源进行本体元数据标注:各种信息资源如PDF、Web网页等,根据已建立的领域本体实体进行元数据标注。使用RDF或OWL语言对信息资源进行语义层面表示和描述,然后将其按照一定的格式存储在元数据库中。
(3)根据用户检索界面提交的概念,在理解用户需求的基础上,语义检索引擎借助解析推理工具对用户请求进行概念分析和语义相关性推理,然后检索并对已进行本体元数据标注的信息资源库进行检索,最后将检索结果通过反馈给用户检索界面输出。
(4)设计用户检索界面:对用户的检索输入并进行概念提取,并将分析结果传递输出给语义检索引擎;在本体的帮助下匹配出符合条件的数据集合,把检索结果经过定制处理后返回给用户。
3.2 本体库的构建
一个本体可由概念、分类层次、关系、函数、公理和实例六种元素组成。本体中的概念是广义上的概念,除了可以是一般意义上的概念以外,也可以是任务、功能、行为、策略推理过程等等[10]本体中的这些概念通常构成一个分类层次本体中的关系表示概念之间的关联,这种关联表现了除分类层次关系之外的概念之间的所有联系 本体中的函数是一种特殊的关系 公理在许多领域中,表示函数之间或关联之间也存在着关联或约束 实例是指属于基本概念类的基本元素,即某概念类所指的具体实体,特定领域的所有实例。根据本体的形式化描述,构建领域本体库的步骤如图2所示。
本体的建立可以通过调用本体本体编辑器工具建立相关领域的本体,创建相应的本体类和属性。应用本体可看作领域本体在数据源上的映射,是将数据源中的异构数据转换成由OWL来描述的本体实例得到的,具体实现时,可以首先创建一个OWL文档,然后每取得一个元数据信息,就将其作为一个子结点插入到 OWL 文档中,并且插入元数据的属性信息。然后,通过本体解析工具,把应用本体存入到数据库中(比如MySQL)。另外,还可以将OWL描述的本体转化成RDF三元组,并存入RDF三元组库中。一个复杂的由OWL定义的类或属性可以表示成一个或多个相应的RDF三元组。
3.3 语义匹配与语义推理
构建了查询本体后,为了进行有效的语义推理,可以根据领域本体和应用本体所定义出的语义关系,并根据相关的存放在知识库中的语义规则集进行相似度匹配推理计算本体相似度的方法有很多,基本上都是以分别属于不同本体(查询本体和应用本体)的实体之间配对比较
来实现,常用的方法如下:
(1)根据聚类原理及空间向量夹角的余弦公式进行本体之间概念、属性等相似计算。
(2)从图论和树的角度来比较两个本体的异同,如WordNet[11]就是基于概念图的本体表示方法。
(3)根据数据库领域模式匹配的理论,基于字符串匹配或字符串之间的编辑距离来比较两个本体的异同。
(4)依据谓词逻辑及机器学习的理论进行本体的相似度匹配,如使用一阶谓词逻辑的描述逻辑进行匹配。
(5)根据语法和语义进行比较,如借助于类似于WordNet的词典进行同义词的判定,根据领域、需求及粒度的划分定义好本体之后,需要用本体相似度的匹配理论进行本体之间相似度的计算,主要考虑本体之间概念 属性及关系的相似度时,可以使用本体推理机辅助计算。语义推理模块接受上一步中标注的检索词,结合推理规则,利用推理机进行语义推理,查询本体库,同时利用推理引擎进行语义推理,得到检索词之间的语义关系,最终产生标准的查询语句用于进一步的信息查询。目前常用的推理机有Jena、Racer和Jess[12]。
3.4 元数据库
建立元数据,就是通过对各种非结构化得信息资源进行语义描述,使信息资源在语义理解上避免歧义、多义,使其具有规范性和可操作性。国际上应用广泛的元数据标准是都柏林元数据核心(Dublin Core Metadata)[13],而国内元数据标准有《DA/T46-2009 文书类电子文件元数据方案》。
建立元数据库的基本过程就是使用本体元数据标注,根据一定的规则和程序,对文档内容进行分析,然后给每篇文档赋予一定数量的内容标示,作为存储与检索的依据。为了便于检索,可以使用RDF或OWL语言对信息资源进行语义层面表示和描述,然后将其按一定的格式存储在元数据库(关系数据库、知识库等)中,从而建立了元数据库。
在本系统中,引入元数据机制,在概念层的下层形成元数据层。这样,概念层可以直接引入元数据模式作为特定概念类的属性集,也可以在某概念集中引入某个描述性元数据模式及其定义作为概念类。通过这种元数据引入机制,可以将特定应用的语义元数据集成到语义层次模型中。以设备资源为例,其设备资源信息包括名称、类型、所属企业、规格等元数据信息,可以根据设备类型将这些元数据分配到其所对应的概念节点下,作为此概念节点的一个资源实例。如果这个概念同时还与企业信息存在关联,那么也可以将其中相关的元数据作为其概念的数据实例。这样,元数据库中信息可以作为本体类的一个实例映射到上层的本体库中,从而使非结构化信息资源可以利用本体的语义方面的特性实现在语义层面的查询。
本文针对传统的基于关键字的信息检索中缺乏知识表示和语义处理能力的缺陷,提出了一个基于本体的语义检索系统模型。本体在智能信息检索系统中提供了必须的元语,该元语能够生成有效的查询与资源表述,使用语义标签对非结构化的信息进行描述,生成元数据,并且利用元数据库对为元数据进行统一存储管理,使检索系统可以使用语义层面的检索,并且利用语义推理机制,为终端用户的检索返回更有效的结果。总之,基于本体的语义Web信息检索技术可以使Web信息检索能更加个性化、人性化、智能化、多样化,在将来一定会得到进一步的应用和发展。
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篇9
【关键词】戏剧;演员;表演;肢体语言;探索;构建
一、肢体语言
(一)肢体语言的定义对于戏剧表演艺术中的肢体语言,并没有准确的定义与概念,这也是很多学者近年来研究得较多的课题之一。笔者经查阅大量文献记载,总结归纳了戏剧表演艺术中肢体语言的概念,认为戏剧表演艺术中肢体语言的实质,就是“人”的身体动作展现。在戏剧表演的过程中,演员要依托肢体语言进行人物表现,肢体语言可谓戏剧表演的核心要素[1]。
(二)肢体语言的构建肢体语言随戏剧表演产生,肢体语言是戏剧表演艺术中的灵魂,它让戏剧表演更为生动[2]。宏观来看,肢体语言可以是面部表情的展现,也可以是身体部位的灵活运用,所有的肢体语言形式,其都是由人来构建的。在世界四大古国中,古印度在很早之前便已经有肢体语言的运用,2000多年前的《舞论》中就有记载,且其论述较为详细。我国戏剧表演艺术中的肢体语言相对来说体系构建也较早,在远古时期便有记载,肢体语言动作其实是说、歌、舞三者结合而来,它所具有的特征较为鲜明,节奏方面存在单一的运行模式,呈现出虚拟性,这通过戏剧表演艺术的内在概念可以看出。肢体语言是一种无声的语言,它的出现与构建,使得戏剧表演艺术得以升华,使戏剧作品中的人物刻画更为鲜明,使观者更为接近艺术本身,与演员所演绎的艺术作品产生共鸣,而这才是戏剧表演艺术中肢体语言存在的真正价值。
二、戏剧表演艺术中肢体语言的探索
(一)戏剧表演艺术中肢体语言的内涵现代戏剧表演艺术中的肢体语言,其实质就是一个演员通过肢体动作来表现一种艺术内涵。在舞台上,一个戏剧演员必须有能力驾驭艺术作品中的肢体动作,用以传达一种艺术内涵。肢体语言是艺术的展现,是一种独特的美,是舞台给表演者提供的艺术载体。比如:在现代戏剧表演的舞台上,观众能够看见一些乐器,其在演奏者手中进行表现,这就是一种肢体语言的潜在呈现方式。肢体语言能够表现一种形象,也能够表现艺术作品的情感,还可以表现音乐中流淌的多样化的情绪,这些都使戏剧表演艺术上升到了一个新的高度,使台上、台下的人都能为之感怀。这体现出了肢体语言的真正作用与功效,其彰显了艺术与表演的有机结合,拉近了作品中的角色与观者的心灵距离。
(二)戏剧表演艺术中肢体语言的重要性在日常学习戏剧的过程中,对肢体语言的学习是非常重要的,其内在的特性是任何舞台表达形式都无法代替与超越的。通过肢体语言的学习,与实践相结合,最终让表演者在舞台上真正实现自我的超越,让自身的艺术价值与戏剧表演的魅力提升到新的境界,这便是肢体语言在现代戏剧表演艺术中所发挥的不可估量的作用之一。就肢体语言而言,需要不断地纠偏与自省,使表演者真正体会艺术的美,加强学习、加强锻炼,为艺术付出一切。要大胆地、充满激情地对作品进行表演,要合理地使用肢体语言,通过肢体语言的构建,使观众更好地理解,将观众带入表演中来,充分感染观众的心灵。有些时候,肢体语言要表现出夸张、高强度等艺术效果。而对于一些抒情性的戏剧表演来说,肢体语言的表现则需要保持优雅,从而更好地完成情感表达。对于不同类型的戏剧作品,应选取适当的肢体语言进行表达,使其更具魅力与感染力。
三、戏剧表演艺术中肢体语言的独特性
(一)对形态动作的独特要求形态动作是戏剧表演者最原始的表演形式之一,其也是日常生活中常见的元素。如何充分利用形态动作表现艺术家的情感是尤为值得思考的问题。一般情况下,戏剧艺术作品搬到舞台上时,演员的整体外形已然比较固定,无法随意改变,但是在戏剧表演的过程中,演员的形态动作是可以多变的,因此对演员表演过程中的形态动作应提出独特的要求。要求形态动作与实际表演环境相结合,使演员的表演更为鲜活生动。形态动作即身体动作,它是舞台表演者与艺术有机融合的展现,它将演员的一切都展现给了观众,因为所有的形态动作都尽收观众眼底。演员如果能够很好地驾驭这些形态动作,也势必可以完全展现艺术的内涵,这便体现了肢体语言的独特性。
(二)对面部表情的独特要求在戏剧表演艺术中,面部表情同样是肢体语言的一部分,同样具有相当重要的作用,一颦一笑皆是艺术的展现。在特定的戏剧表演舞台上,观众不仅能看到人物角色,还能感受到更为微妙的神韵,那就是一种独特的渲染力,其使得艺术作品更为生动化、形象化,带给观众无法超越的视觉冲击。经常听到有人用脸颊颤抖、眼如流星、眉目传情、嗤之以鼻等词语来形容面部表情,足见面部表情的丰富。戏剧舞台上,不仅需要身体动作,也需要面部表情的多样化呈现。笑和哭是比较常见的面部表情。面部表情的呈现是趋于多样化的,如痛哭、抽泣、大笑、微微一笑等各种形式的呈现。面部表情的情感源自艺术作品的真实性,能够给观众留下深刻的印象。在戏剧表演中,胡子也是舞台表现的重要组成部分,通过胡子的摇、挑、推等,可以向台下的观众展现人物的欢乐与悲伤。
(三)对肢体魅力的独特要求肢体语言的魅力,是由人来表现的,但是其不能表现得太过于做作,人为的痕迹不能太明显。戏剧表演艺术中的肢体语言,是一种自然的发挥和展现,其也是肢体语言具有独特魅力的关键所在。戏剧表演中对于魅力的展现,应该是“不骄不躁”的。在戏剧表演艺术中,肢体语言不应该只局限于身体动作的魅力,也不能全靠个人性格去驾驭作品,应该适时、适度地运用舞台肢体技巧,在恰当的时间,找到自身恰当的位置,通过多维角度,展现作品中人物的特性。要想真正地展现人物的特性,肢体语言是无可取代的,肢体语言可谓戏剧舞台表演的本源,无论是侧面,还是正面,都能让观众为之震撼、为之鼓舞,这便满足了其独特性的要求。如果只有行动,没有情感,表演者就等同于稻草人,如僵尸般游走于戏剧舞台上,这便没有了灵魂。为此,两者必须相互融合,如此才能形成戏剧表演的完整体系。在戏剧表演中,林冲和武松都是梁山的英雄,都属于武官,但两人有什么不同之处呢?可以说,武松是纯男性角色,无欲无情,但林冲时不时舞文弄墨,半文半武,他们之间的区别通过演员挥洒自如的演绎得以展现。戏剧表演者通过肢体语言合理地表现出戏剧人物的异同,使不同的人物得到更为生动的展现,这便是神韵的重要体现。
四、肢体语言在戏剧表演艺术中的重要作用
(一)肢体语言表达形式的重要性在日常生活中,肢体语言是一种较为特殊的表达形式,与情感的表达有相通之处。比如:聋哑人虽然丧失了实质性的语言表达能力,但是这一群体可以通过肢体动作来表达自己的情感,从而实现与他人的有效沟通。当下,在戏剧表演艺术中,无法离开肢体语言,其是现代化高科技技术也无法取代的一种独特形式,无论什么年代,戏剧表演艺术中的肢体语言都不可能被完全淘汰。在戏剧表演的过程中,肢体语言让我们看见艺术作品的灵魂,让我们感知艺术作品的创新性,从而带给我们更为强烈的艺术感染力。
(二)肢体语言带来的真实性肢体语言使戏剧艺术作品更为真实,让观者为之感动。戏剧演员在舞台上的一举一动都在体现着肢体语言以及作品本身的真实性。多元化的肢体语言,是戏剧表演艺术独有的魅力,它所能展现的内涵是丰富的,是五光十色的。因此,这更进一步为我们阐明和揭示了戏剧表演艺术中肢体语言的重要性。肢体语言让戏剧表演艺术如花朵般绽放,彰显出独有的魅力。
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关键词:操作系统;实验教学;教学质量;应用型本科
1操作系统实验教学的重要性
“操作系统”课程是计算机科学与技术专业必修的一门专业基础课,本课程的学习目的是让学生掌握操作系统的基本概念、基本原理、设计方法和实现技术[1-2],为今后在相关领域的工作打下坚实基础。
实验教学是“操作系统”课程必不可少的环节,我们不仅要设置实验,而且还要重视实验,使其很好地辅助课堂教学。实验教学的质量直接影响学生的就业机会和工程实践能力[3]。德国教育家第斯多惠曾经说过:“教学的艺术不在于传授的本领,而在于激励、唤醒和鼓舞。”而实验教学的重点就是培养学生的好奇心和求知欲,帮助学生自主学习、独立思考,鼓励学生发现问题、提出问题,并通过实验过程找到解决问题的方法和途径。
2现状与存在的问题
操作系统实验教学的重要性使我们有足够的理由要教好这门课,但是在实际的实验教学活动中,学生要真正完成好操作系统的实验内容却并不是十分容易的事情。下面从专业培养方案的定位、前导课程
影响、选用操作系统以及实验教学质量监控等方面进行分析。
2.1应用型本科计算机专业培养方案的定位
长期以来,我国计算机专业教育带有浓厚的计算机系统研究型人才培养色彩,与应用型本科人才培养目标的“理论够用,注重实践”的特点不太相符。国家教育部强调对不同院校不同层次的学生要采取分类指导的原则,应用型本科计算机类学生的培养目标是培养既懂得计算机专业的理论知识,又掌握计算机应用技能的高级应用人才。对此问题的研究,我们课程组在文献[4-5]中已进行过论述,特别需要说明的是我们课程组负责人范辉教授参加了由教育部教学指导委员会组织的全国高校操作系统课程研究与资源建设项目,并在其中承担了应用型本科操作系统课程的部分研究与建设工作,使我校的应用型本科操作系统的课程建设起到了很好的示范作用。
2.2前导课程的影响
“操作系统”的前导课程有“程序设计语言”、“数据结构”、“计算机组成原理”和“汇编语言”等,它的后续课程包括“计算机网络”、“数据库原理”和“编译原理”等计算机学科的重要课程,如图1
作者简介:孙述和(1966-),男,山东烟台人,副教授,硕士,研究方向为计算机应用、图像处理;谢青松(1965-),男,副教授,硕士,研究方向为算法分析与设计、信息安全技术;董付国(1977-),男,山东聊城人,讲师,硕士,研究方向为数字图像处理、信息安全;杜萍(1981-),女,山东青岛人,讲师,硕士,研究方向为基于角色的访问控制。
所示。大部分学生在学任何一门课之初都比较认真,主观上有较强烈的学好这门课的愿望,但是随着课程的日益深入,课程特征不断显露,特别是“操作系统”这门课本身的理论性较强且实验内容对前导课的依赖性很大,从而打击了一部分学生的学习热情,甚至有一部分学生因前导课程学习较差而放弃了操作系统实验作业的完成,从而影响了课堂学习甚至包括后续课程的学习。
图1 “操作系统”的前导与后续课程
2.3选用的实验操作系统
由于操作系统课程本身的原因,使得操作系统实验环境较难选择。大部分教材以Unix系统为实例,而Unix的安装成本又较贵,不太适宜用于学生实验。而传统的Windows操作系统的大部分源代码未公开,具有一定的局限性和不透明性。所以,我们选用Linux作为主要的实验操作系统。但是,由于大部分学生之前都没有接触过Linux,并且还都非常熟悉Windows系统,思维定势难免会给Linux的认识与学习带来一定的难度。
2.4实验教学质量监控
从目前的实验教学情况来看,各个学校对评价工作都较为重视,但存在着只重结果而忽视过程以及考核方式不科学等问题。由于当前互联网技术的高速发展,网络资源不断丰富,在实验过程中,学生的实验报告或设计代码部分存在抄袭现象,这部分学生虽然提交了实验报告,成绩也不错,但实际上,却没有掌握相关的知识。如何在实验过程中进行教学质量监控,合理利用网络资源,避免抄袭,使学生能够既掌握知识又锻炼能力,这为我们的实验教学提出了新的难题。
3提高实验教学质量的对策与方法
笔者结合自己近几年的教学实践,就“操作系统”课程实验教学中遇到的上述问题,从以下3个方面谈谈自己的体会。
3.1化难为易,从主观和客观两方面进行引导
(1) 在学习的主动性方面,潜移默化地消除学生的畏难情绪。
① 在第一节实验课上多下功夫。通过实例告诉学生操作系统实验学习在现在的学习和今后工作中的重要性,使学生从纯粹学好课程的想法变为有目的性的学习。例如,从考研和就业的角度,强调编程能力和动手能力的重要性,并结合前导课程如“高级程序设计”中的线程等相关内容加以说明。
② 结合教师和前面学生的经验,介绍操作系统实验学习的方法和特征,以及可能遇到的困难,让学生针对自身的学习情况,提前准备和查阅前导课程的相关内容,做到心中有数。同时,把一些好的学习技巧传授给学生,让学生知道怎么学、怎么做。
③ 在后面的实验课上,单纯地强调操作系统实验内容重要性的意义已经不大,教师应在每一次布置实验作业的时候,有意识的从应用及工程实践角度,用案例的方式对实验内容加以多角度描述,从而使学生明确实验目的并激发学习兴趣。
(2) 在客观上,化难为易,有针对性地解决学生的学习难题。
① 分层次设计实验要求,如表1所示将学生粗略分为高中低3个层次。
表1学生层次分类
层次前导课程
掌握情况学习兴趣与
学习目的人数
第一层次基础知识
非常扎实学习兴趣非常强烈一小部分
(
第二层次基础知识稳固学习目的明确绝大部分
(>80%)
第三层次基础知识较差学习兴趣不高一小部分
(
对不同层次学生,有针对性地分析并提出解决方案,以帮助他们提高,如表2所示。
表2按层次设计实验要求
层次针对性分析及解决方案
第一层次多加鼓励及肯定,并结合其兴趣点推荐学习资料,引导自学,可在后面的团队实验任务中委以重任。
第二层次按照既定的实验要求和目的进行实验安排。
第三层次放弃部分选做实验,适量延长必做实验的学时,以弥补前导课程的不足并强化必做实验。
② 提供参考程序,帮助学生快速入门。这个方法主要是针对第三层次和第二层次的一小部分前导课程学习效果不好的学生而言的。我们以实验“进程调度模拟程序设计”为例进行说明。
例1:进程调度模拟程序设计
实验目的:加深对进程概念和进程调度算法的理解。
实验内容:(a)给出进程调度的动态优先级和时间片轮转调度算法描述;
(b) 用C语言设计一个对n个并发进程进行调度的程序,每个进程由一个进程控制块结构表示;
(c) 调度程序应当包含两种不同的调度算法,运行时可以任选一种,以利于分析和比较;
(d) 程序应能显示或打印各种进程状态和参数变化情况,便于观察。
实验参考方案:对于这个实验,首先要明确实验目的是通过编程加深对进程概念和算法的理解,对算法的理解是重点,而非编程本身。我们给编程确实有困难的学生,提供一个实验参考框架,并在此基础上基本实现动态优先算法,只留下一些涉及到该算法核心思想的代码让学生自己填空,最后重点考察学生在此框架基础上自己编写的时间片轮转调度算法的实现。当然,对于绝大部分基础较好的学生,我们还是建议程序框架也要自己搭建。
③ 我们还可以多鼓励学生充分合理利用网络资源,如果有某些疑问或未解决的问题可以自己到网络上寻找答案或到一些论坛上参与讨论,增加自己学习和丰富操作系统知识的途径。
3.2由浅入深,多角度多层次学习掌握Linux系统
我们选择Linux做为实验操作系统,由于大部分学生之前都没有接触过它,所以做实验时应该从易到难,一步步的来操作,如图2所示。
图2Linux系统学习阶段示意图
我们的方法是首先熟悉Linux简单操作的验证性实验,包括基本的应用级实验和系统管理级实验。在这一阶段,可以引导学生通过对熟悉的Windows操作系统的相关功能,对比学习Linux操作系统的功能,如表3所示。
表3操作系统验证性实验列表
序号实验内容LinuxWindows
1系统安装√√
2系统的用户接口和编程界面√√
3系统的界面认识(窗口系统、文件管理和系统管理工具等)√√
4使用U盘√√
5屏蔽Windows桌面上的“回收站”√
6观察注册表内容√
其次,在熟悉操作系统的基本操作与环境之后,进入设计性实验阶段,编程模拟实现操作系统的某些功能模块,如表4所示。
表4Linux系统设计性实验列表
序号实验内容(对应算法或命令)必做选做
1进程调度模拟程序设计(动态优先级算法、时间片轮转调度算法)√
2页面置换模拟程序设计(OPT、FIFO、LRU)√
3文件系统模拟设计(login、dir、read、open、close等)√
最后,进行实验内容难度较大,但很有意义,也很有意思的源代码阅读级实验,这部分内容建议学生分组协作完成。可选内容有很多,例如进程创建、内存分配、系统安全性、磁盘驱动、文件的读或写、虚拟文件系统、idle进程等,每组学生可自主选题,最后的实验报告,由团队统一提交。表5所示是我们2008~2009年度第二学期学生源代码阅读级实验分组情况汇总。
表5源代码阅读级实验分组情况列表
序号实验内容是否团队人数/组
1进程创建√9
2内存分配√10
3文件的读或写√8
4虚拟文件系统√10
5网络传输√10
6设备管理√10
3.3改进考核方式,加强实验教学质量的监控
要加强实验教学质量监控,保证操作系统课程的教学质量,我们对传统的只提交实验报告的实验考核方法从如下几个方面进行了改革与实践:
(1) 提高实验成绩在最终课程成绩中所占比例(如图3所示),引导学生重视实验教学。
图3 提高实验成绩比例示意图
(2) 对设计性实验和综合性实验的成绩评定,应
在实验报告的基础上,综合多种形式进行考核量化。我们的方法是在实验过程中,不定时抽查部分学生的程序,并有针对性的提问和讨论,保证一学期每个学生至少有一次提问的机会,按回答情况进行打分。团队形式的综合性实验还要求组长提交任务分配情况以及个人完成情况,将协作能力、资料分析能力等纳入考核指标。
4结束语
我校“操作系统”(应用型本科)从2004年被评为“校级精品课程”和2006年被评为“山东省省级精品课程”以来,在更新教学与实验内容、加强教学梯队建设与教材建设、改进教学方法和教学手段、加强素质教育、培养创新人才等方面不断进行探索与实践,已开始显现初步成效。近年来,我校计算机专业学生在山东省软件设计大赛、学生科研立项、考研录取率、毕业生就业率等诸多方面的成绩稳步攀升。总之,要让学生学好“操作系统”、做好操作系统实验、提高人才培养质量,还需要我们不断在教学实践中加以发现和总结。我们将不断努力,逐步完善操作系统实验教学体系,在改革中探索、提高,培养出更多适应社会需要的应用型人才。
参考文献:
[1] 谢青松,范辉. 操作系统课程教学之我见[J]. 计算机教育,2004(9):75.
[2] 王国华.《操作系统》实验课程的设置与实践[J]. 山西财经大学学报:高等教育版,2006(4):108.
[3] 郭观七,周细义,张舸. 应用型本科计算机专业实践教学改革探索[J]. 计算机教育,2009(12):85-87.