發(fā)布時間：2022-07-05 19:10:59
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的大數(shù)據(jù)畢業(yè)設(shè)計總結(jié)樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
統(tǒng)計與大數(shù)據(jù)系按照教務(wù)處“2021屆畢業(yè)生實習(xí)及畢業(yè)論文（設(shè)計）相關(guān)事宜通知”，結(jié)合2018級人才培養(yǎng)方案，制定2021屆學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計）指導(dǎo)方案，具體內(nèi)容包括以下6部分：
一、2021屆畢業(yè)論文指導(dǎo)教師分配表（詳見附件1）
二、 畢業(yè)論文寫作與指導(dǎo)的具體安排
論文輔導(dǎo)時間：2020年10月1日至2021年4月1日
具體安排：
工作安排
具體內(nèi)容
具體要求
截止時間
選題
確定論文題目
根據(jù)自己的專業(yè)、結(jié)合實習(xí)情況，以項目為基礎(chǔ)選擇論文題目，并經(jīng)指導(dǎo)教師審核通過。
2021年1月1日
提綱
構(gòu)思論文結(jié)構(gòu)、擬訂論文提綱
結(jié)合企業(yè)實踐內(nèi)容確定論文結(jié)構(gòu)列出提綱。
2021年2月1日
寫作與批改
初稿
按照論文提綱撰寫初稿，主動與論文指導(dǎo)老師聯(lián)系審核與批改。
2021年3月1日
二稿
按照論文指導(dǎo)老師的要求反復(fù)修改、完善、補(bǔ)充。
2021年4月1日
定稿
達(dá)到論文基本要求，定稿電子版發(fā)給論文指導(dǎo)老師。
2021年4月10日
交稿
打印提交
雙面打印，畢業(yè)返校時以班級為單位提交。
2021年6月
三、 指導(dǎo)教師聯(lián)系方式
姓名
職稱
郵箱
電話
方黨生
副教授
2541790217@qq.com
2541790217
15136166829
楊冬梅
講師
339097597@qq.com
339097597
18625779090
李春花
講師
19772728@qq.com
19772728
18638793098
魏瑤
講師
43665723@qq.com
43665723
15838313791
馬杰
高級講師
Hnhymj@126.com
13838067063
杜旭陽
助理講師
604696049@qq.com
604696049
17396370961
高艷云
副教授
37742562@qq.com
37742562
13939020929
錢鈺
講師
397019111@qq.com
397019111
15093132377
梁慧丹
助理講師
1620280267@qq.com
1620280267
15188395423
秦航琪
助理講師
1191084277@qq.com
1191084277
15670930099
范迪
助理講師
1261810070@qq.com
1261810070
18339270887
四、畢業(yè)論文參考題目
大數(shù)據(jù)技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)
1) 大數(shù)據(jù)時代下的網(wǎng)絡(luò)信息安全
2) 大數(shù)據(jù)對市場調(diào)查技術(shù)與研究方法的影響
3) 大數(shù)據(jù)環(huán)境下社會輿情分析方法研究
4) 大數(shù)據(jù)在房屋租賃的應(yīng)用
5) 大數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)金融領(lǐng)域的應(yīng)用
6) 大數(shù)據(jù)在電子商務(wù)下的應(yīng)用
7) 大數(shù)據(jù)時代下線上餐飲變革
8) 大數(shù)據(jù)在養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用
9) 大數(shù)據(jù)對商業(yè)模式影響
10) 大數(shù)據(jù)在智能交通中的應(yīng)用
11) 基于大數(shù)據(jù)小微金融
12) 大數(shù)據(jù)在農(nóng)副產(chǎn)品中的應(yīng)用
13) 大數(shù)據(jù)在用戶行為分析中的應(yīng)用
14) 基于大數(shù)據(jù)的會員價值分析
15) 大數(shù)據(jù)對教育模式的影響
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)
1）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在蔬菜大棚中的應(yīng)用
2）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對智能家居的應(yīng)用
3) 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對智能物流監(jiān)管的應(yīng)用
4) 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在企業(yè)的應(yīng)用
5) 計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶來的影響
6) 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在校園安全的應(yīng)用
7) 淺談物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展
8) 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在企業(yè)的應(yīng)用
9) 計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各個行業(yè)的應(yīng)用
10) 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在食品安全追溯方面的應(yīng)用
11)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在樓宇智能化系統(tǒng)的應(yīng)用
12)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能停車場系統(tǒng)的應(yīng)用
13)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在安保行業(yè)的應(yīng)用
14)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能交通行業(yè)的應(yīng)用
15)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的校園宿舍安防系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
信息統(tǒng)計與分析專業(yè)
1) 某企業(yè)競爭力調(diào)查分析
2) 淺談企業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量
3) 人口素質(zhì)與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系研究
4) 地區(qū)競爭力初步分析
5) 農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與糧食安全保證問題研究
6) 我國中小企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與對策
7) 對某市房地產(chǎn)開發(fā)的市場分析
8) 消費者購買動機(jī)調(diào)查分析
9) 某產(chǎn)品市場需求調(diào)查
10) 某產(chǎn)品銷售預(yù)測
11) 某產(chǎn)品銷售統(tǒng)計分析
12) 某產(chǎn)品競爭力分析
13) 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動分析
14) 大數(shù)據(jù)發(fā)展對統(tǒng)計工作的影響分析
15) 鄭州租房狀況分析
五、畢業(yè)論文（設(shè)計）格式規(guī)范要求（詳見附件2）
六、畢業(yè)論文（設(shè)計）格式模板（詳見附件3）
附件1：2021屆畢業(yè)論文指導(dǎo)教師分配表
附件2
河南信息統(tǒng)計職業(yè)學(xué)院
畢業(yè)論文格式及規(guī)范要求
河南信息統(tǒng)計職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）統(tǒng)一的規(guī)格要求如下：
（一）開本
A4白紙（210mm×297mm）
（二）裝訂
長邊左側(cè)裝訂
（三）全文編置
1．頁碼
全文頁碼自正文起編列，正文與附錄可連續(xù)編碼。頁碼以阿拉伯?dāng)?shù)字左右加圓點標(biāo)示，置頁邊下腳中間。
2．邊距
正文至附錄的文字版面規(guī)范為：天頭25mm；地腳25mm；左邊距30mm；右邊距25mm。上述邊距的允許誤差均為±1mm。
3．行字間距
正文至附錄的行字間距按5mm設(shè)置；字間距為1mm，或由Word自動默認(rèn)。
（四）編排構(gòu)成
1．前置部分
（1）封面設(shè)置
第一排：“河南信息統(tǒng)計職業(yè)學(xué)院”，華文行楷一號字，居中排列，第一排前空兩行（三號字）；
第二排：“畢業(yè)論文（設(shè)計）”，黑體一號字，居中排列；
第三排：“ 級 專業(yè) 班”， 黑體三號字，居中排列，橫線空格處填寫相應(yīng)內(nèi)容，填寫內(nèi)容使用宋體三號字，與第二排空二行（三號字）；
第四排：“題目 ” 黑體三號字，居中排列，“題目”兩字中間留兩個漢字的空位，橫線空格處填寫相應(yīng)內(nèi)容，填寫內(nèi)容使用宋體三號字，與第三排空六行（三號字）；
第五排：“姓名 學(xué)號 ”， 黑體三號字，居中排列，“姓名“兩字中間留兩個漢字的空位，橫線空格處填寫相應(yīng)內(nèi)容，填寫內(nèi)容使用宋體三號字；
第六排：“指導(dǎo)教師 職稱 ”， 黑體三號字，居中排列，橫線空格處填寫相應(yīng)內(nèi)容，填寫內(nèi)容使用宋體三號字；
第七排：“系別 ” 黑體三號字，居中排列，橫線空格處填寫相應(yīng)內(nèi)容，填寫內(nèi)容使用宋體三號字，與第六排空兩行（三號字）。
第八排：“ 年 月 日” 黑體三號字，居中排列，橫線空格處填寫相應(yīng)內(nèi)容，填寫內(nèi)容使用宋體三號字，與第七排空兩行（三號字）。
（2）聲明
本人必須聲明所呈交的論文是學(xué)生本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立完成的。除了文別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫的研究成果。要求學(xué)生本人簽名。
（3）內(nèi)容提要
第二頁為內(nèi)容提要。內(nèi)容提要是對全文基本觀點的集中提煉和說明。提要中應(yīng)闡明本論文（設(shè)計）要解決的主要問題及其依據(jù)，并指出創(chuàng)新之處。內(nèi)容提要以300-500字為宜。其中“內(nèi)容提要”為黑體三號字，每字間空一格，居中排列。“內(nèi)容提要”下空一行編排具體內(nèi)容，具體內(nèi)容按照中文文章格式排列，使用宋體四號字。
（3）關(guān)鍵詞
關(guān)鍵詞是揭示文獻(xiàn)主體信息的詞匯。關(guān)鍵詞在內(nèi)容提要之后空一行設(shè)置。其中“關(guān)鍵詞”三字用黑體三號字與“內(nèi)容提要”對應(yīng)居中排列，而后另起行設(shè)置關(guān)鍵詞3-5個，用宋體四號字。各詞匯間不用標(biāo)點符號分隔，空一格漢字字符。
（4）目錄頁
“目錄”二字用三號加黑宋居中排列，字間空三格；“目錄”下空一行排全文的主要標(biāo)題，用四號仿宋體。對目錄中的每一個標(biāo)題都要標(biāo)注頁碼。
2．正文部分
一部完整的畢業(yè)論文（設(shè)計）正文部分一般應(yīng)由以下要素構(gòu)成：論文正文文字；結(jié)論；注釋；參考文獻(xiàn)。
（1）正文文字
論文（設(shè)計）的正文文字在署名后空一行排列，用四號仿宋字體打印。
（2）結(jié)論
畢業(yè)設(shè)計的體會和總結(jié)；該設(shè)計的結(jié)論、優(yōu)點及有待探討的問題。
（3）注釋
注釋是用于對文內(nèi)某一特定內(nèi)容作必要的解釋或文字說明。注釋的內(nèi)容置于與當(dāng)前頁主題文字的分線以下，以帶圓圈的阿拉伯?dāng)?shù)字標(biāo)示，左空二格排列，用小五號宋體字。
（4）參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)是作者著文時研究和參閱的相關(guān)資料。“參考文獻(xiàn)”四個字用三號黑體字左頂格標(biāo)示。參考文獻(xiàn)的內(nèi)容置于主體文字之后空一行排列，其順序與主體文字中的序號編排相對應(yīng)，以帶方括號的阿拉伯?dāng)?shù)字左頂格用五號宋體字排出全部內(nèi)容。參考文獻(xiàn)要列出書名，作者姓名、出版社及出版日期、并標(biāo)明序號。在論文中引用所列的參考文獻(xiàn)時，只要在方括號內(nèi)注明所列文獻(xiàn)的序號即可。
（5）畢業(yè)論文（設(shè)計）正文部分3000～5000字。
附件3
河南信息統(tǒng)計職業(yè)學(xué)院
畢業(yè)論文（設(shè)計）
級 專業(yè) 班
題 目
姓 名 學(xué)號
指導(dǎo)教師 職稱
系 別
20 年 月 日
聲 明
本人鄭重聲明所呈交的論文（設(shè)計）是我個人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立完成的。除了文別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫的研究成果。
論文作者簽名：
20 年 月
日
內(nèi) 容 提 要
××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
關(guān)鍵詞 ：××××× ××××× ××××× ×××××
目 錄 1 前言 1
1.1 1
1.2 1
1.3 4
1.4 4
2 5
2.1 5
2.2 5
2.2.1 5
2.2.2 6
2.3 7
3 8
3.1 9
3.2 10
4 11
4.1 12
4.1.1 13
4.1.2 14
4.1.3 15
4.1.4 18
4.1.5 20
5 結(jié)論 22
5.1 結(jié)論 23
5.2 問題與不足 26
5.3 未來展望 27
參考文獻(xiàn) 28
1 ×××××××××××××××× 1.1 ×××××××××× ××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
1.2 ×××××××××××××××× 1.2.1 ×××××××× ××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
參考文獻(xiàn) [1] 江正榮編.地基與基礎(chǔ)施工手冊.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1997
[2] 高大釗主編.土力學(xué)與基礎(chǔ)工程.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1998
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
[8] 趙玉良.房屋地基基礎(chǔ)變形事故原因分析及處理.河北建筑工程學(xué)院學(xué)報，2007，25（2）
[9] 袁迎曙，賈福萍，蔡躍. 銹蝕鋼筋混凝土梁的結(jié)構(gòu)性能退化模型[J].土木工程學(xué)報，2001，(3)
[10] A. Castel, R. Francois, G.Arliguie. Mechanical Behavior of Reinforced Concrete Beams－Part 2: Bond andNotch Effects[J]. Materials and Structures. 2000, (3)
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
[12] 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50007-2002）
[13] 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范（GB50330-2002）.
論文（設(shè)計）指導(dǎo)評語
建議論文成績 指導(dǎo)教師
20 年 月 日
論文（設(shè)計）答辯評語
論文成績 答辯組組長
20 年 月 日
答 辯 組 成 員
姓 名
性別
年齡
職稱
工作單位
在筆者多年指導(dǎo)物流管理專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們具有較好的分析問題的能力，也具有較好的對物流優(yōu)化問題的建模能力，但是在對問題的求解能力以及詳細(xì)深入的數(shù)據(jù)采集、處理能力方面稍顯不足。例如，針對物流當(dāng)中普遍存在的優(yōu)化問題———物流配送車輛調(diào)度、庫存控制、生產(chǎn)計劃等。學(xué)生在經(jīng)過管理運籌學(xué)及物流系統(tǒng)工程等專業(yè)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)后，基本能夠獨立完成問題的分析及建模，但是在問題優(yōu)化求解時還停留在手工計算（這對于稍大規(guī)模的優(yōu)化問題顯然不切實際）或者基于C/C++程序設(shè)計語言進(jìn)行結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計來求解。但是在教育部要求減少學(xué)分、壓縮學(xué)時的大背景下，學(xué)生對于計算機(jī)文化基礎(chǔ)，C/C++程序設(shè)計語言，大型數(shù)據(jù)庫開發(fā)等計算機(jī)相關(guān)課程學(xué)習(xí)明顯欠深入。這些課程的學(xué)時基本都在48學(xué)時，甚至32學(xué)時，因而學(xué)習(xí)內(nèi)容篇幅可能存在不完整或者實踐環(huán)節(jié)偏少的情形。此外，對于C語言而言，諸多數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的程序細(xì)節(jié)都需要學(xué)生獨立完成，而C++雖然有設(shè)計好的模板類可以調(diào)用，但這些基本屬于C++高級部分，在少學(xué)時的課程中一般沒有介紹。這就造成非計算機(jī)類的物流管理專業(yè)學(xué)生在學(xué)過之后，難以理論指導(dǎo)實踐———將這些知識付諸實踐，用于解決實際問題時顯得力不從心。
此外，導(dǎo)致學(xué)生動手解決問題能力弱的原因是有些偏向開發(fā)的課程往往是需要很多交叉知識的，例如大型數(shù)據(jù)庫開發(fā)往往需要學(xué)習(xí)很多面向?qū)ο筌浖绦蛟O(shè)計知識及可視化軟件開發(fā)工具本身，那么這些承上啟下的課程知識如果交由學(xué)生自學(xué)尚有一定的難度。因此，筆者認(rèn)為作為管理類專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該去掉傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計課程C/C++程序設(shè)計，改為具有友好的可視化界面的軟件工具，例如VisualC#、基于JCreator或JBuilder或Eclipse的JAVA，這些相對新穎的工具基本具有現(xiàn)成的成熟的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，例如java.util包中包含了諸如數(shù)組排序等諸多函數(shù)的功能模塊，從而減輕非計算機(jī)類專業(yè)學(xué)生開發(fā)這類程序功能的負(fù)擔(dān)。與此同時，學(xué)生在學(xué)型數(shù)據(jù)庫開發(fā)及物流信息系統(tǒng)課程時就具備了可視化軟件開發(fā)的基本理念和一定的軟件開發(fā)自學(xué)能力，學(xué)生完成簡單的物流信息系統(tǒng)的分析、設(shè)計、開發(fā)及實現(xiàn)的能力或自學(xué)能力將會有一定的提高。這就是筆者所倡導(dǎo)的循序漸進(jìn)、承上啟下的課程設(shè)置理念。這樣對于專業(yè)核心課物流信息系統(tǒng)，我們可以形成如下的循序漸進(jìn)教學(xué)課程體系：JAVA→基于SQLServer的大型數(shù)據(jù)庫開發(fā)→物流信息系統(tǒng)（嵌入JAVA中學(xué)習(xí)過的面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計的概念及新的UML建模教學(xué)內(nèi)容）→物流信息系統(tǒng)課程設(shè)計（利用物流信息系統(tǒng)中所需知識進(jìn)一步實踐以強(qiáng)化學(xué)生面向?qū)ο蠓治?、設(shè)計及程序設(shè)計的能力）。
為了培養(yǎng)學(xué)生具有物流優(yōu)化建模的能力，以管理運籌學(xué)、物流系統(tǒng)工程作為物流管理專業(yè)的核心專業(yè)基礎(chǔ)課程，以使學(xué)生在學(xué)習(xí)物流中心設(shè)計與運營、倉儲管理、企業(yè)采購與供應(yīng)管理、多式集裝聯(lián)運、供應(yīng)鏈管理等專業(yè)課程當(dāng)中具備相應(yīng)地基礎(chǔ)建模及優(yōu)化知識。同時為了提高學(xué)生動手解決問題的能力，在管理運籌學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)課程開設(shè)之前開設(shè)“MATLAB基礎(chǔ)及應(yīng)用”這樣的課程以及在相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課程中開設(shè)諸如LINGO、CPLEX等教學(xué)模塊，并進(jìn)一步在專業(yè)課程中布置設(shè)計實用軟件使用的課外作業(yè)以強(qiáng)化學(xué)生的實用軟件使用技能。此外，為了培養(yǎng)學(xué)生管理科學(xué)的知識，設(shè)置了這樣一條學(xué)習(xí)主線：管理學(xué)原理→經(jīng)濟(jì)學(xué)原理→物流經(jīng)濟(jì)學(xué)→計量經(jīng)濟(jì)學(xué)（含Eviews軟件教學(xué)模塊）→電子商務(wù)（重點包含商務(wù)信息檢索，存儲，商務(wù)信息處理及分析）。
最后，對于物流管理專業(yè)學(xué)生，筆者更傾向于開設(shè)模塊化能力非常好的成熟的通用軟件，例如MATLAB，SPSS，R，Eviews，LINGO，CPLEX，F(xiàn)lexsim，Extend，Witness，Arena，Netlogo等成熟的科研軟件，既讓學(xué)生學(xué)會了基本的解決問題的方法，也讓學(xué)生種下了科研分析的意識種子，從而很好地引導(dǎo)他們更多地主動學(xué)習(xí)新領(lǐng)域的新知識，同時也為將來有一部分學(xué)生走上研究生學(xué)習(xí)之路做了更好地鋪墊。例如，數(shù)學(xué)規(guī)劃軟件LINGO（嵌入了分支定界算法）對于一個整數(shù)規(guī)劃問題，可以利用簡短的幾行語句完成求解及靈敏度分析，這樣學(xué)生就不用從頭開始寫經(jīng)典的分支定界算法的程序，從而在減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)的同時也讓學(xué)生體會到成功求解的樂趣，進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)及進(jìn)一步自學(xué)的興趣。綜合以上分析，針對物流管理類專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計及在課程設(shè)計中所表現(xiàn)出的動手解決問題———給出定量結(jié)果及分析能力不足的現(xiàn)象，提出物流管理類專業(yè)實用軟件技能培養(yǎng)目標(biāo)及新的組合式實用軟件技能培養(yǎng)模式。
二、物流管理專業(yè)學(xué)生實用軟件技能的培養(yǎng)目標(biāo)
（一）信息搜索能力
在日常學(xué)習(xí)及畢業(yè)設(shè)計過程中，如果學(xué)生具備非常好的搜索技能，那么學(xué)生能在非常短的時間內(nèi)找到解決問題的資料、工具、方法，從而提高解決問題的可能性。對于信息搜索能力，首先，學(xué)習(xí)常用的搜索引擎（Google，Baidu，Sogou），了解每個搜索引擎的優(yōu)勢及特點，例如，Google搜索引擎提供的子功能GoogleScholar可以提供學(xué)術(shù)資源的查找與搜索，尤其是英文學(xué)術(shù)資源的查找；其次，了解學(xué)校電子圖書館提供的電子資源概況，以及如何獲取和使用這些資源，包括學(xué)習(xí)使用一些常見的文獻(xiàn)管理軟件如NoteExpress，EndNote等；最后由專業(yè)課教師在平時上課的過程中或者在新生專業(yè)介紹會上列出與物流管理專業(yè)相關(guān)的常用社區(qū)、論壇或微博網(wǎng)址，如了解與管理、經(jīng)濟(jì)等物流管理專業(yè)相關(guān)的大型學(xué)術(shù)網(wǎng)站———人大經(jīng)濟(jì)論壇。
（二）信息存儲技術(shù)
21世紀(jì)已經(jīng)進(jìn)入大數(shù)據(jù)的時代，如何采集數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)挖掘出數(shù)據(jù)背后的有用信息是非常有潛力的一種管理模式。例如著名的尿布—啤酒故事就是典型的購物籃分析所帶來的好處，而沒有大量歷史數(shù)據(jù)的使用與存儲，購物籃分析又談何容易。而大量的數(shù)據(jù)從各種鏈接、免費數(shù)據(jù)庫、商業(yè)數(shù)據(jù)庫采集時，需要考慮采用何種方式存儲這些數(shù)據(jù)，以及如何管理并利用這些數(shù)據(jù)，因此，我們應(yīng)該學(xué)習(xí)有關(guān)信息存儲技術(shù)。學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫技術(shù)可以實現(xiàn)對一些分散的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中統(tǒng)一管理。
（三）信息處理能力
在收集好數(shù)據(jù)之后，對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行合理的處理是獲取信息價值的必要途徑，給學(xué)生介紹相關(guān)數(shù)據(jù)信息處理軟件：Excel，MATLAB，SPSS，R，EViews等。這些軟件都比程序設(shè)計語言處理數(shù)據(jù)要更加易于學(xué)習(xí)和使用，而且對于數(shù)據(jù)的可視化都較其他程序設(shè)計語言工具方便得多。此外，對于海量數(shù)據(jù)的處理還可以借助諸如Or-acle、SQLServer這樣的大型數(shù)據(jù)庫。
（四）問題建模及求解能力
對物流管理專業(yè)類學(xué)生而言，物流作為第三利潤源的概念已經(jīng)通過很多專業(yè)基礎(chǔ)課程及專業(yè)課程的學(xué)習(xí)而深深映入腦海，那么思考的一個問題便是如何挖掘第三利潤源，也就是采取何種策略降低物流成本，使得物流冰山下的成本得以不斷減少，從而達(dá)到追逐并獲得第三利潤源的目的。這個過程其實就是優(yōu)化問題，即如何建立優(yōu)化模型，例如建立模型優(yōu)化生產(chǎn)調(diào)度策略，優(yōu)化車輛配送路徑，優(yōu)化物流配送車輛裝載率，優(yōu)化供應(yīng)鏈的庫存，對供應(yīng)鏈訂單進(jìn)行排序等，這些優(yōu)化模型構(gòu)建的相關(guān)基礎(chǔ)知識在物流管理專業(yè)核心課程———管理運籌學(xué)里都有詳細(xì)的介紹，但是對于求解的方法基本都是介紹的經(jīng)典理論且是對非常小規(guī)模的問題進(jìn)行處理，然后用手工計算的方式進(jìn)行求解。為此，我們提出介紹一些建模優(yōu)化軟件如LINGO、CPLEX、MATLAB等來對問題進(jìn)行求解，從而實現(xiàn)所解決的問題更接近實際情況。
（五）結(jié)果展示能力
當(dāng)對一個問題進(jìn)行分析，建模并求解之后，需要對結(jié)果進(jìn)行展示，其中包括數(shù)據(jù)可視化的展示，即圖形化表示，為此學(xué)生需要具備一定的繪圖能力，這個任務(wù)可以通過學(xué)習(xí)MicrosoftVisio及Excel的繪圖功能來完成。此外，我們需要對相關(guān)結(jié)果形成正式的報告或文檔（畢業(yè)設(shè)計論文，課程設(shè)計報告），這個任務(wù)可由微軟辦公軟件WORD來完成，即學(xué)習(xí)WORD中的一些高級排版技巧（自動生成目錄，自動公式編號等）。最后，學(xué)生可能需要在一些公開場合（例如參加全國大學(xué)生物流設(shè)計大賽的答辯會）展示自己解決問題的成果，這時需要使用到PowerPoint多媒體功能。
三、物流管理專業(yè)學(xué)生實用軟件技能的培養(yǎng)模式
（一）單獨開設(shè)相關(guān)課程
對于某些應(yīng)用范圍大、處理能力強(qiáng)的通用軟件或開發(fā)軟件應(yīng)單獨開設(shè)系列課程，例如對于在諸多場合（優(yōu)化、數(shù)據(jù)處理等）都非常實用的軟件MATLAB可以考慮單獨開設(shè)課程來講授，以使學(xué)生在后續(xù)課程當(dāng)中可以不斷地使用該軟件解決課程作業(yè)及進(jìn)一步解決更加實際的問題。這些軟件技能的培養(yǎng)對于其他課程能起到承上啟下、循序漸進(jìn)的紐帶作用。
（二）依托相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)課設(shè)置教學(xué)內(nèi)容模塊
對于某些學(xué)習(xí)難度不是太大的實用軟件技能，采用隨堂教學(xué)的方式依托相關(guān)課程設(shè)置一定學(xué)時的教學(xué)內(nèi)容模塊來實現(xiàn)軟件的普及入門。例如EXCEL、WORD、VISIO的學(xué)習(xí)可以放在校必選基礎(chǔ)課———“計算機(jī)文化基礎(chǔ)”課程里，而對于LINGO可以放置在“管理運籌學(xué)”課程里，而且從2012年開始，蘭州交通大學(xué)物流管理專業(yè)選用由李引珍教授編著的國家級精品課程教材《管理運籌學(xué)》已經(jīng)將LINGO列入了每一章的講授內(nèi)容。此外，基于Logware軟件的供應(yīng)鏈仿真建模分析也在相關(guān)課程設(shè)計中得以運用，即對于依托相關(guān)課程實施實用軟件技能培養(yǎng)已邁入了實質(zhì)性的教學(xué)階段。
（三）設(shè)置引導(dǎo)型教學(xué)模塊
考慮到總學(xué)時的限制，教師在講授某些主干課程的同時，指出要求學(xué)生自學(xué)的實踐內(nèi)容，即開展引導(dǎo)型教學(xué)模式，以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)意識和自學(xué)能力，達(dá)到延伸、擴(kuò)展課堂教學(xué)內(nèi)容的目的。這部分內(nèi)容可以由教師指出學(xué)生自學(xué)的提綱，內(nèi)容，自學(xué)的方式、方法以及自學(xué)的資源（推薦書籍，推薦學(xué)習(xí)的工具、學(xué)習(xí)網(wǎng)址），由學(xué)生課后業(yè)余時間主動學(xué)習(xí)。而且對于引導(dǎo)型教學(xué)模塊的內(nèi)容，還可以設(shè)置自學(xué)應(yīng)該達(dá)到的目標(biāo)，考核的方式（例如做一次匯報）及手段。
四、總結(jié)
摘 要：機(jī)器學(xué)習(xí)是一門以算法和學(xué)習(xí)理論為主的計算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)課程，單純的算法分析和理論講解很難引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。為了激發(fā)學(xué)生的興趣，循序漸進(jìn)的完成教學(xué)目標(biāo)，本文探討了在課堂講授、課程作業(yè)和畢業(yè)設(shè)計三個基本教學(xué)環(huán)節(jié)中應(yīng)用開源機(jī)器學(xué)習(xí)工具――WEKA的教學(xué)方法。
關(guān)鍵詞：機(jī)器學(xué)習(xí)；WEKA；算法
中圖分類號：G642
文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B
1 引言
機(jī)器學(xué)習(xí)課程是很多大學(xué)為計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的高年級學(xué)生和研究生開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。它主要講授目前機(jī)器學(xué)習(xí)中各種實用的理論和算法，包括概念學(xué)習(xí)、決策樹、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、貝葉斯學(xué)習(xí)、基于實例的學(xué)習(xí)、遺傳算法、規(guī)則學(xué)習(xí)、基于解釋的學(xué)習(xí)和增強(qiáng)學(xué)習(xí)等。機(jī)器學(xué)習(xí)教學(xué)的主要目標(biāo)有兩個：一是掌握典型的機(jī)器學(xué)習(xí)算法并利用這些技術(shù)解決實際問題；二是根據(jù)實際應(yīng)用改進(jìn)現(xiàn)有方法，發(fā)展新的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)。目前機(jī)器學(xué)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容主要集中在典型算法和學(xué)習(xí)理論，現(xiàn)有教材中使用的實例和現(xiàn)實應(yīng)用差距很大，如果教師的課堂教學(xué)中過多的采用算法分析和偽碼演示，很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。實際上，機(jī)器學(xué)習(xí)方法已經(jīng)有了十分廣泛的應(yīng)用，被成功的運用到了生物特征識別、搜索引擎、醫(yī)學(xué)診斷等各個領(lǐng)域。如果在教學(xué)過程中，讓同學(xué)們看到、感受到、甚至于自己參與到這些機(jī)器學(xué)習(xí)的應(yīng)用實例中，必定能大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
為此，我們設(shè)計了一個包括課堂講授、課程作業(yè)和畢業(yè)設(shè)計三個教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)過程，并在每個教學(xué)環(huán)節(jié)中，應(yīng)用了一個開源的機(jī)器學(xué)習(xí)工具――WEKA。首先，教師利用WEKA的可視化界面在課堂教學(xué)上展示了經(jīng)典算法和實例的運行效果；其次，教師應(yīng)用WEKA的多種算法實現(xiàn)，在課程作業(yè)環(huán)節(jié)，為學(xué)生布置了一些現(xiàn)實應(yīng)用，并要求他們借助WEKA自己解決；最后，在畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)，教師針對機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的最新發(fā)展，要求有能力、感興趣的學(xué)生自己實現(xiàn)某個新算法，并借助WEKA的可視化接口，和原有算法進(jìn)行性能對比分析。借助WEKA，應(yīng)用這種循序漸進(jìn)的教學(xué)過程，可以引導(dǎo)學(xué)生了解機(jī)器學(xué)習(xí)課程的作用，并培養(yǎng)他們利用所學(xué)知識解決實際問題的動手能力和發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、評估問題的研究能力。
下邊首先簡單介紹一下開源工具――WEKA。接著講述其在教學(xué)演示，課程作業(yè)和畢業(yè)設(shè)計方面的應(yīng)用。最后是對本文的簡要總結(jié)。
2 WEKA簡介
WEKA[1]的全名是懷卡托智能分析環(huán)境(Waikato Environment for Knowledge Analysis)，它的源代碼可通過cs.waikato.ac.nz/ml/WEKA得到。由于WEKA的主要開發(fā)者來自新西蘭，所以使用了一種新西蘭的鳥名命名這個工具。2005年8月，在第11屆ACM SIGKDD國際會議上，懷卡托大學(xué)的WEKA小組榮獲了數(shù)據(jù)挖掘和知識探索領(lǐng)域的最高服務(wù)獎，WEKA系統(tǒng)得到了廣泛的認(rèn)可，成為現(xiàn)今較完備的數(shù)據(jù)挖掘工具之一。WEKA 3.5.8能夠提供四種操作環(huán)境：SimpleCLI、Explorer、Experimenter、knowledgeflow。四種操作環(huán)境的基本原理都大同小異，只是提供的界面不一樣。SimpleCLI適合于直接使用代碼的用戶；Knowledgeflow傾向于喜歡圖標(biāo)的實驗者；explorer和experimenter通常更適用于功能形控制。WEKA作為一個開源的數(shù)據(jù)挖掘工作平臺，集合了大量能承擔(dān)數(shù)據(jù)挖掘任務(wù)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，包括對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理、分類、回歸、聚類、關(guān)聯(lián)規(guī)則以及在新的交互式界面上的可視化。WEKA提供了通用的接口文檔和插件模式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，供機(jī)器學(xué)習(xí)研究人員方便的實現(xiàn)自己的算法并集成到WEKA環(huán)境中進(jìn)行深入研究。
3 WEKA在教學(xué)演示方面的應(yīng)用
講解某個機(jī)器學(xué)習(xí)算法時，除了從理論上進(jìn)行闡述外，使用一個真實問題，借助WEKA為學(xué)生演示該算法解決這個真實問題的整個步驟，并根據(jù)算法特點和知識點，在演示過程中設(shè)置問題和學(xué)生交互更能激發(fā)學(xué)生的興趣，加深他們對算法的認(rèn)識。下邊是針對教材中通用的天氣(weather)數(shù)據(jù)集(5個屬性，14個樣例)講解決策樹算法ID3時WEKA―Explorer在教學(xué)演示方面的應(yīng)用。
1) 數(shù)據(jù)預(yù)處理：Explorer的選項卡“Preprocess”提供了對樣例數(shù)據(jù)的多角度觀察和大數(shù)據(jù)集的屬性實例過濾操作等數(shù)據(jù)預(yù)處理方法。在這個過程中，以可視的形式給學(xué)生展示了數(shù)據(jù)預(yù)處理，數(shù)據(jù)格式等和算法相關(guān)的知識。由于ID3算法只能處理離散值屬性，原始實例中的兩個屬性(temperature和humidity)值范圍是實數(shù)，為了滿足ID3算法，需要對這些屬性值進(jìn)行各種離散化處理。借助這一選項卡對各種離散化方法進(jìn)行展示，并比較結(jié)果和使用范圍。
2) 屬性選擇方法：Explorer的選項卡“Select attributes”提供了多種方法用于選擇分類屬性，例如信息增益(information gain)，信息增益比(gain ratio)等。通過多種屬性選擇方法對天氣數(shù)據(jù)集中的五個屬性進(jìn)行實時處理和可視化結(jié)果對比，為學(xué)生展示了屬性選擇對ID3算法的重要性。
3) 樹模型形成：Explorer的選項卡“Classify”提供了各種測試形式用于形成樹模型，包括帶訓(xùn)練集(use training set)、交叉驗證(cross-validation)、比例分割(percentage split)等測試形式。通過自由選擇可以實時演示不同測試形式的模型學(xué)習(xí)結(jié)果和詳細(xì)評估指標(biāo)，通過對比可以了解不同測試形式的優(yōu)缺點以及適用范圍。特別是帶源碼的模型結(jié)果輸出，除了形象的展示了形成的模型樹外，還以面向?qū)ο缶幊痰乃枷胝故玖薎D3算法的JAVA語言實現(xiàn)，這些真實程序和偽代碼結(jié)合講解，可以培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力和算法抽象能力。
4) 結(jié)果指標(biāo)的圖形化演示和處理：除了選項卡“Classify”提供的分類器輸出(Classifier Output)用于顯示結(jié)果指標(biāo)，WEKA對結(jié)果的一些特殊指標(biāo)提供了圖形化演示和文件導(dǎo)出的靈活功能，可以通過右鍵獲得。
4 WEKA在課程作業(yè)方面的應(yīng)用
上節(jié)借助WEKA演示機(jī)器學(xué)習(xí)算法的過程可以幫助學(xué)生掌握典型的機(jī)器學(xué)習(xí)方法，本節(jié)結(jié)合教學(xué)過程中的課程作業(yè)布置重點闡述借助WEKA培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)機(jī)器學(xué)習(xí)方法解決實際問題的能力。
由于機(jī)器學(xué)習(xí)方法在實際領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，我們可以將這些領(lǐng)域中的現(xiàn)實問題提出作為課程作業(yè)布置給學(xué)生，要求他們利用所學(xué)的機(jī)器學(xué)習(xí)方法來解決。如果沒有WEKA對經(jīng)典算法的實現(xiàn)，就需要學(xué)生自己花費大量時間完成算法實現(xiàn)、輸入數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和輸出格式圖形化這些復(fù)雜、繁瑣的編程工作。這將大大降低學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)器學(xué)習(xí)方法和利用這些方法解決現(xiàn)實問題的興趣。WEKA作為一個數(shù)據(jù)分析平臺，提供了大量經(jīng)典機(jī)器學(xué)習(xí)算法的實現(xiàn)，并提供了方便的數(shù)據(jù)輸入、結(jié)果輸出和可視化功能，它能簡化利用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)解決現(xiàn)實問題的過程。使得學(xué)生集中關(guān)注有助于提高他們解決問題能力的如下問題點：現(xiàn)實問題到機(jī)器學(xué)習(xí)實例的形式化，所用機(jī)器學(xué)習(xí)算法的優(yōu)缺點和數(shù)據(jù)要求，那些算法適用這一現(xiàn)實領(lǐng)域等。
下邊以自然語言處理領(lǐng)域中一個識別自然語言問題所處領(lǐng)域的現(xiàn)實需求為例，說明利用WEKA解決這一現(xiàn)實問題的簡化過程。問題領(lǐng)域識別是問題分類[2]的一種，可以看作是典型的文本分類問題，通常需要特征提取，模型訓(xùn)練，和新問題預(yù)測三個階段。課程作業(yè)所用樣本問題搜集于MadSci Circumnavigator站點1996至2005年間用戶提交的真實問題，包括計算機(jī)領(lǐng)域的709個問題和醫(yī)療領(lǐng)域的2142個問題，糾正了原始問題中包含的語法和拼寫錯誤，分別得到570個計算機(jī)類和1928個醫(yī)療類問題。
特征提取可以參考文本分類[3]中所用特征向量，將同領(lǐng)域中的所有樣本問題包含的核心詞作為特征，并以要分類問題中是否出現(xiàn)這些核心詞為這些特征定義兩個取值{0，1}，分別表示不出現(xiàn)和出現(xiàn)。這一階段主要完成現(xiàn)實問題到機(jī)器學(xué)習(xí)問題的形式化，所用技術(shù)和自然語言處理領(lǐng)域密切相關(guān)，和WEKA關(guān)系不大。
定義了特征后，模型訓(xùn)練和新問題領(lǐng)域預(yù)測兩個階段可完全借助WEKA―Explorer實現(xiàn)。模型訓(xùn)練需要選擇合適的問題作為正負(fù)樣例，并根據(jù)特征取值和所屬領(lǐng)域?qū)⑺麄冝D(zhuǎn)換為特征向量，表示成WEKA可識別的數(shù)據(jù)格式，用WEKA提供的各種分類器訓(xùn)練模型。要完成這一步驟，需要了解WEKA使用的數(shù)據(jù)格式。WEKA存儲數(shù)據(jù)的格式是一種ASCII文本文件ARFF(Attribute-Relation File Format)。表1中的ARFF文件就是部分計算機(jī)領(lǐng)域的WEKA數(shù)據(jù)樣例集。以“%”開始的行是注釋行，處理過程中被忽略。除去注釋后，整個ARFF文件可以分為頭信息和數(shù)據(jù)信息兩個部分。頭信息(Head information)，包括對關(guān)系和屬性的聲明。數(shù)據(jù)信息(Data information)，即數(shù)據(jù)集中的實際樣例，從“@data”標(biāo)記開始。將要處理的數(shù)據(jù)表示成WEKA的存儲格式后，就可以利用Explorer 的選項卡“Classify”提供的不同分類器和訓(xùn)練方式來訓(xùn)練模型。該選項卡的作用很清晰，面板上的操作類型也很明確，我們可以按照要求選擇并完成模型訓(xùn)練，右邊的分類器輸出(Classifier Output)對該模型的具體情況做了詳細(xì)說明。表2是選擇WEKA中提供的NaiveBayes、RBFNetwork、VotedPerceptron、SMO四種分類算法和它們的默認(rèn)參數(shù)，對訓(xùn)練樣本集進(jìn)行了4-fold的交叉驗證后得到的模型精度結(jié)果。
由于目前的應(yīng)用實例只考慮了兩個領(lǐng)域，所以新問題預(yù)測只能預(yù)測該問題是否屬于某個(計算機(jī)或醫(yī)療)領(lǐng)域。例如要預(yù)測問題“should I gargle salty water against mouth infection?”是否屬于醫(yī)療領(lǐng)域。只需要將新問題根據(jù)醫(yī)療領(lǐng)域的特征字典和取值表示成特征向量，并將最后一個屬性值result置空，使其成為一個要預(yù)測問題的ARFF文件(medicine-new.arff)。從表2可知要選擇第一個分類器(Naïve Bayes)和醫(yī)療訓(xùn)練數(shù)據(jù)形成的學(xué)習(xí)模型預(yù)測，在這個模型結(jié)果列表上重新選擇測試形式(Test options)為 “Supplied test set”，并且“Set”成你得到的要預(yù)測問題的數(shù)據(jù)集，這里是“medicine-new.arff”文件?，F(xiàn)在，右鍵點擊選擇的模型，選擇“Re-evaluate model on current test set”進(jìn)行預(yù)測。并通過點擊右鍵菜單中的“Visualize classifier errors”，將彈出的一些有關(guān)預(yù)測誤差的散點圖保存成一個Arff文件。打開這個文件可以看到在倒數(shù)第二個位置多了一個屬性(predictedpep)，這個屬性上的值就是模型對新問題領(lǐng)域的預(yù)測值。
5 WEKA在實踐環(huán)節(jié)的應(yīng)用
不同的機(jī)器學(xué)習(xí)算法有不同的特點和應(yīng)用領(lǐng)域，隨著大量新問題和新領(lǐng)域的出現(xiàn)，研究人員在不斷的開發(fā)新的算法和改進(jìn)已有算法的應(yīng)用范圍。對于那些對機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)有興趣，想深入學(xué)習(xí)的學(xué)生，為他們提供機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域內(nèi)合適的畢業(yè)設(shè)計題目可以鍛煉他們的實踐能力和科研能力。例如讓他們實現(xiàn)一個新的機(jī)器學(xué)習(xí)算法并通過實驗分析比較它的性能和優(yōu)缺點。WEKA提供了插件體系模式和通用接口，供研究人員方便的集成自己的算法到他的環(huán)境中。所以，學(xué)生可以借助WEKA的這些功能，實現(xiàn)這一算法并集成在WEKA的環(huán)境中，利用WEKA平臺方便快捷的分析、比較新算法和已有典型算法的各種性能。
6 結(jié)論
為了更好的達(dá)到機(jī)器學(xué)習(xí)教學(xué)的兩個目標(biāo)，激發(fā)出學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)器學(xué)習(xí)課程的興趣，我們在機(jī)器學(xué)習(xí)的教學(xué)過程中應(yīng)用了一個開源工具――WEKA，并借助它的可視化環(huán)境、典型算法實現(xiàn)和通用接口說明，在課堂上為學(xué)生演示實際問題解決過程，在課程作業(yè)布置上有意識的選擇特定領(lǐng)域得真實問題并要求學(xué)生應(yīng)用WEKA和所學(xué)知識解決這些問題，在課程設(shè)計上鼓勵學(xué)生以WEKA提供的通用接口實現(xiàn)新算法和改進(jìn)現(xiàn)有算法并集成到它的環(huán)境中。通過這些教學(xué)步驟，讓學(xué)生循序漸進(jìn)的做到了解機(jī)器學(xué)習(xí)方法，掌握典型算法，利用機(jī)器學(xué)習(xí)方法解決問題，提出、實現(xiàn)新的機(jī)器學(xué)習(xí)方法，并最終實現(xiàn)機(jī)器學(xué)習(xí)教學(xué)的兩個目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)：
[1] I. Witten, E. Frank. WEKA Machine Learning Algorithms in Java[D]. Data Mining: Practical Machine Learning Tools and Techniques with Java Implementations, Morgan Kaufmann Publishers, 2000.
1．
本課題所涉及的問題在國內(nèi)(外)的研究現(xiàn)狀綜述
1.1．課題背景簡介
隨著WWW應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展,人們已不滿足于只用Web服務(wù)器瀏覽和靜態(tài)的信息,人們需要通過它發(fā)表意見、查詢數(shù)據(jù)甚至進(jìn)行網(wǎng)上購物。原來的靜態(tài)Web頁面已經(jīng)滿足不了用戶對信息服務(wù)的動態(tài)性、交互性的要求。這就迫切需要實現(xiàn)Web與數(shù)據(jù)庫的交互。
Web與數(shù)據(jù)庫這兩者結(jié)合意味Web數(shù)據(jù)庫將存儲和管理大量重要數(shù)據(jù)，然兒一但它們被盜用或篡改，可能會帶來巨大的政治和經(jīng)濟(jì)損失。基于廣域網(wǎng)的Web數(shù)據(jù)庫訪問會帶來很大的安全問題。首先是數(shù)據(jù)庫的非法訪問；另一方面數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，可能被截取、篡改。還有黑客的攻擊可能使系統(tǒng)癱瘓。
在動態(tài)Web不斷發(fā)展的今天，人們對其依賴性也越來越強(qiáng)，但由于其開放性，在設(shè)計時對與信息的保密和系統(tǒng)的安全考慮不完備，及人們對保護(hù)數(shù)據(jù)庫的安全意識薄弱，造成現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫攻擊與破壞事件層出不窮，給人們的日常生活和經(jīng)濟(jì)活動造成了很大麻煩。因此，研究網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的Web數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全保障已經(jīng)成為了重要的課題。
1.2．課題發(fā)展現(xiàn)狀
目前Web技術(shù)與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)相互融合的研究已成為熱點研究方向之一。但是由于Internet本身并沒有提供任何安全機(jī)制，所以Web數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對于外界攻擊的防衛(wèi)能力顯得十分脆弱，以至Web數(shù)據(jù)庫被攻擊事件屢有發(fā)生。
1.2.1．Web數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的產(chǎn)生與發(fā)展
隨著互聯(lián)網(wǎng)Internet的不斷發(fā)展，以及網(wǎng)上信息呈幾何級數(shù)的增加，同時由于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫資源不能被Web直接訪問，影響了數(shù)據(jù)庫資源的共享。如何將分布在Internet上的大量信息有效的管理起來，如何使現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫中的信息到Internet上，而且使的信息具有交互性、動態(tài)性和實時性，也就是將Web技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)想結(jié)合，開發(fā)動態(tài)的Web數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，成為當(dāng)今Web技術(shù)研究的熱點所在。數(shù)據(jù)庫技術(shù)適于對大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行組織管理，Web技術(shù)擁有較好的信息途徑，這兩種技術(shù)天然的互補(bǔ)性決定其相互融合成為技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。
1.2.2．Web數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)安全威脅分析
為了讓數(shù)據(jù)庫能為處于網(wǎng)絡(luò)上的用戶服務(wù)而暴露在網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)上的任何用戶都可以訪問這個數(shù)據(jù)庫，這種情況下對數(shù)據(jù)庫訪問的控制只能通過用戶控制既用戶名/密碼來進(jìn)行。任何知道密碼的擁護(hù)都可以訪問，這增加了密碼保護(hù)管理的難度，同時用戶名/密碼通過Internet傳輸很容易被人竊取。
其次，數(shù)據(jù)應(yīng)用放讀取的數(shù)據(jù)是通過Web傳輸，而這些數(shù)據(jù)缺乏有效的安全措施保護(hù)，從而可能被截取、篡改。
另外，Web數(shù)據(jù)庫中存儲著大量的數(shù)據(jù)信息，往往成為信息系統(tǒng)的關(guān)鍵，這就需要數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)庫所在的計算機(jī)能夠安全運行。數(shù)據(jù)庫放在Internet中很容易受到黑客的各種攻擊。
隨著網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的應(yīng)用，數(shù)據(jù)庫遠(yuǎn)程訪問的安全問題日益突出。這個問題可采用網(wǎng)絡(luò)傳輸加密，用戶身份認(rèn)證等安全措施解決。但由于日前的主
審計
防
認(rèn)
數(shù)
訪
用戶
火
證
據(jù)
問
墻
服
加
控
Web數(shù)據(jù)庫服務(wù)器
務(wù)
密
制
備份
圖1數(shù)據(jù)庫安全模型
流數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸部分都由數(shù)據(jù)庫廠家來完成，恰恰缺少這些安全措施，因此上述安全技術(shù)在普通的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中難以直接應(yīng)用。另外利用操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的安全保護(hù)功能是常用的數(shù)據(jù)庫安全解決方案。但是Internet本身并沒有提供任何安全機(jī)制，只要Web站點和Internet連通，就可能被任何人訪問。
Web數(shù)據(jù)庫受到的威脅大致包括泄漏、竊取、竄改、冒充、延遲、重傳、遺失、越權(quán)存取數(shù)據(jù)、否認(rèn)已收送數(shù)據(jù)及侵犯隱私權(quán)等。
1.2.3．?dāng)?shù)據(jù)庫安全結(jié)構(gòu)模型
Web數(shù)據(jù)庫安全威脅涉及許多方面，我們認(rèn)為安全措施應(yīng)綜合考慮，具體可以采用下列技術(shù)措施：(1)安裝防火墻；(2)身份認(rèn)證和數(shù)據(jù)完整性認(rèn)證服務(wù)；(3)對機(jī)密敏感的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密存儲和傳輸；(4)訪問控制機(jī)制；(5)安全審計和監(jiān)視追蹤技術(shù)；(6)數(shù)據(jù)庫備份與故障恢復(fù)。Web數(shù)據(jù)庫安全模型見圖5。
1.3．文獻(xiàn)綜述
文獻(xiàn)一：竇麗華，蔣慶華，等.基于Web的信息系統(tǒng)安全研究.北京理工大學(xué)學(xué)報.2002.6，22(3)：361-363.
摘要：研究基于Web的信息系統(tǒng)的安全問題及如何充分并合理地利用操作系統(tǒng)、Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)所提供的安全設(shè)置，以有效地保證信息系統(tǒng)的安全性.利用應(yīng)用程序所具有的靈活性，可以彌補(bǔ)操作系統(tǒng)、Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的安全漏洞，結(jié)合某單位業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)的案例，分別從操作系統(tǒng)、Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、應(yīng)用程序4個方面對安全問題進(jìn)行分析，同時給出了建議.
文獻(xiàn)二：曾愛林.基于Web的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全體系的建立與完善.湘潭師范學(xué)院學(xué)報.2004.6，26(2)：69-72.
摘要：隨著Web數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用越來越廣泛，Web數(shù)據(jù)庫的安全問題日益突出.本文從介紹幾種流行的Web數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)出發(fā)，針對Web數(shù)據(jù)庫的安全問題，建立一個Web數(shù)據(jù)庫安全體系的初步模型，并指出安全問題應(yīng)以預(yù)防為主,應(yīng)該在構(gòu)建Web數(shù)據(jù)庫服務(wù)器時，及時進(jìn)行漏洞檢測、風(fēng)險評估,根據(jù)檢測結(jié)果，有意識地加強(qiáng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器某方面的防范措施.
文獻(xiàn)三：王惠琴，李明，王燕.基于Web的數(shù)據(jù)庫安全管理技術(shù)與實現(xiàn).2001.4.27
(3)：61-67.
摘要：隨著
Internet/Intranet
技術(shù)的發(fā)展和普及,Web數(shù)據(jù)庫已逐步取代基于傳統(tǒng)的
Client/Server
模式的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),因此對于基于Web的數(shù)據(jù)庫安全管理技術(shù)的研究具有實際意義.介紹了目前常用的幾種Web數(shù)據(jù)庫的連接技術(shù)，并結(jié)合ASP技術(shù)對如何利用防火墻、身份認(rèn)證、授權(quán)控制、監(jiān)視跟蹤、存儲過程、審計、備份與故障恢復(fù)等技術(shù)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的安全管理進(jìn)行了詳細(xì)的闡述.
文獻(xiàn)四：王燕，李明，王惠琴.Web數(shù)據(jù)庫的連接技術(shù)及安全控制.計算機(jī)工程與應(yīng)用.2001.2，P126-128.
摘要：隨著
Internet/Intranet
技術(shù)的發(fā)展和普及，Web
數(shù)據(jù)庫必將逐步取代基于傳統(tǒng)的
Client/Server
模式的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng).對于數(shù)據(jù)庫與Web技術(shù)融合的研究具有實際意義.文章就目前常用的幾種Web數(shù)據(jù)庫的連接技術(shù)進(jìn)行對比分析，并對利用ASP技術(shù)實現(xiàn)Web與數(shù)據(jù)庫的連接和Web數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全控制進(jìn)行了詳細(xì)闡述.
文獻(xiàn)五：吳春明，鄭志強(qiáng).基于Web數(shù)據(jù)庫加密研究.西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報.2004.4，26(2)：121-126.
摘要：計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，給信息安全提出了更高的要求,在信息系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計過程中，安全性能總是被放在首要的位置，成為信息系統(tǒng)生存的關(guān)鍵.數(shù)據(jù)庫是基于WEB信息系統(tǒng)的核心組成部分,面臨來自外部和內(nèi)部的雙重威脅，對其進(jìn)行加密處理，是進(jìn)行數(shù)據(jù)保護(hù)的有效手段.文章提出了一種基于JCE的WEB數(shù)據(jù)庫加密模型，并對模型進(jìn)行了行為分析及安全性分析.
文獻(xiàn)六：帥兵.Web數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)研究.安徽機(jī)電學(xué)院學(xué)報.2001.6，16(2)：29-32.
摘要：利用Web服務(wù)器的信息服務(wù)能力和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的數(shù)據(jù)管理能力來構(gòu)造信息服務(wù)系統(tǒng)已成為人們關(guān)注的熱點，其開發(fā)技術(shù)的關(guān)鍵是數(shù)據(jù)庫網(wǎng)關(guān)的實現(xiàn).介紹了目前采用的傳統(tǒng)Web數(shù)據(jù)庫解決方案中數(shù)據(jù)庫網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)幾種技術(shù)：CGI、IDC、ASP、JDBC，并分析了其缺點，提出了一種的新的Web數(shù)據(jù)庫解決方案.
文獻(xiàn)七：徐鋒，呂建.Web安全中的信任管理研究與進(jìn)展.軟件學(xué)報.2002.13.(11)：2058-2064.
摘要：信任管理是當(dāng)前
Web
安全研究的熱點.介紹了信任管理思想的出現(xiàn),給出了信任管理的概念和模型，并概述了幾個典型的信任管理系統(tǒng)和信任度評估模型.討論了當(dāng)前研究存在的問題以及今后的研究方向.
文獻(xiàn)八：韓效鵬，官法明，等.關(guān)于Web數(shù)據(jù)庫安全性問題探討.勝利油田師范?？茖W(xué)校學(xué)報.2004.12.18(4)83-85.
摘要：按照DBMS對數(shù)據(jù)庫安全管理的思想，在基于Windows環(huán)境的Web數(shù)據(jù)庫應(yīng)用中，安全控制問題主要包括如何有效地對通過頁面訪問的數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫級別的分權(quán)限訪問等.在實施過程中，可使用用戶身份認(rèn)證、授權(quán)控制、使用日志監(jiān)視數(shù)據(jù)庫、參數(shù)化存儲過程等安全管理技術(shù)來構(gòu)筑管理信息系統(tǒng)的安全體系.
文獻(xiàn)九：楊成，王恒山，張乾宇.Web數(shù)據(jù)庫在線維護(hù)方法研究.
上海理工大學(xué)學(xué)報.2003.6.27(4)：40-43.
摘要：本文討論了結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(IDC)的服務(wù)器托管形式下對網(wǎng)站W(wǎng)eb數(shù)據(jù)庫在線維護(hù)的形式和內(nèi)容.并以上海理工大學(xué)管理學(xué)院學(xué)院網(wǎng)站為例，介紹了如何利用JSP動態(tài)網(wǎng)頁編程語言和JavaBeans來方便、快捷地實現(xiàn)對學(xué)院網(wǎng)站W(wǎng)eb數(shù)據(jù)庫在線維護(hù)功能.
文獻(xiàn)十：賀紅，徐寶文.Web信息系統(tǒng)的安全隱患與網(wǎng)絡(luò)管理員對策.計算機(jī)工程與應(yīng)用.2005.18，P151-153.
摘要：基于Web的信息系統(tǒng)安全性體系大致分為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、Web服務(wù)器及應(yīng)用程序和Web數(shù)據(jù)庫等多個層次，該文分別闡述了造成各層次安全隱患的主要原因，以及從網(wǎng)絡(luò)管理員的角度出發(fā)，在各安全層次上消除和減少安全隱患的實用性安全對策.
2．設(shè)計(論文)要解決的問題和擬采用的研究方法（論文框架）
2.1．Web數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)要解決的問題
2.1.1．用戶身份認(rèn)證
基于Web的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)中包含大量的敏感數(shù)據(jù)和機(jī)密數(shù)據(jù)，為保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)在存儲時和網(wǎng)絡(luò)傳輸時不被未經(jīng)授權(quán)的用戶訪問或解讀，可以利用用戶名來標(biāo)明用戶身份，經(jīng)系統(tǒng)鑒別用戶的合法性后，再利用口令進(jìn)一步核實用戶身份。為保證口令的安全性，在口令的提交過程中，可以利用安全套接字協(xié)議（SSL），通過使用公共密鑰和對稱性加密提供非公開通信、身份驗證和消息集成。
2.1.2．授權(quán)控制
經(jīng)身份認(rèn)證的合法用戶根據(jù)自己的權(quán)限來訪問系統(tǒng)，因此用戶的授權(quán)管理機(jī)制甚為重要，其嚴(yán)密性將直接影響整個系統(tǒng)的安全性。在該安全體系中，可以利用Windows
NT的NTFS和DBMS的用戶角色在不同層次分別對用戶權(quán)限進(jìn)行限制。
2.1.3．監(jiān)視跟蹤
日志系統(tǒng)具有綜合數(shù)據(jù)記錄功能和自動分類檢索能力。完整的日志不僅要包括用戶的各項操作，而且還要包括網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)接受的正確性、有效性及合法性的檢查結(jié)果，為日后網(wǎng)絡(luò)安全分析提供可靠的依據(jù)。
2.1.4．存儲過程
在基于Web的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)中，可通過建立參數(shù)化的存儲過程實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的訪問，這通常是增強(qiáng)Web安全的一個最佳方案。
2.1.5．輸出數(shù)據(jù)HTML編碼
輸出數(shù)據(jù)HTML編碼是指在將任何數(shù)據(jù)返回給用戶前應(yīng)采用HTML編碼，以防止跨站點的腳本攻擊。因為攻擊一旦破壞了數(shù)據(jù)庫，便可向記錄中輸入腳本，次腳本隨后返回給用戶并在瀏覽器中執(zhí)行。通過HTML編碼，可將大數(shù)腳本命令自動轉(zhuǎn)換為無害文本。
2.1.6．中間件技術(shù)
隨著網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫朝分布式方向的深入發(fā)展，加上Internet上異構(gòu)數(shù)據(jù)庫的普遍存在，上述單獨的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的安全管理能力越發(fā)顯示出它的局限性。因此需要有在邏輯層次位于DBMS之上能覆蓋具體差異、邏輯功能上能同意管理、同時可與用戶進(jìn)行交互的中間件部分。
最基本的中間件技術(shù)有通用網(wǎng)關(guān)接口(CGI)、Internet數(shù)據(jù)庫連接器(IDC)，Microsoft最近開發(fā)的ActiveXDataObject技術(shù)(ADO)，它提供了高效率的ODBC數(shù)據(jù)庫或OLE-DB數(shù)據(jù)庫來源的鏈接功能。
基于數(shù)據(jù)庫訪問數(shù)據(jù)庫的原理如圖1所示。
2.2．研究方法
本課題采用以文獻(xiàn)資料法和比較研究法相結(jié)合，以文章的全面性，系統(tǒng)性，專業(yè)性為目標(biāo)，讓讀者清楚的知道Web數(shù)據(jù)庫的含義，發(fā)展現(xiàn)狀，以及如何更好的保證Web數(shù)據(jù)庫的安全。
3．本課題需要重點研究的、關(guān)鍵的問題及解決的思路
本課題主要討論Web數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生與發(fā)展和存在的安全性問題，重點研究Web數(shù)據(jù)庫保護(hù)的具體方法。以縱向且全面的方式分析Web數(shù)據(jù)庫的安全問題。
主要涉及內(nèi)容：
1對身份認(rèn)證的加密方法
2如何安全地設(shè)置Web和數(shù)據(jù)庫權(quán)限
3如何更好地對CGI應(yīng)用程序進(jìn)行編程
Web瀏覽器
Web服務(wù)器
中間件
Web數(shù)據(jù)庫
圖2基于中間件技術(shù)訪問數(shù)據(jù)庫
論文研究內(nèi)容確定
安全解決方案的研究
研究工作總結(jié)，形成論文
Web數(shù)據(jù)庫安全性分析
文獻(xiàn)檢索
課題調(diào)研
4．完成本課題所必須的工作條件(如工具書、實驗設(shè)備或?qū)嶒灜h(huán)境條件、某類市場調(diào)研、計算機(jī)輔助設(shè)計條件等等)及解決的辦法
4.1．具備一定的實驗設(shè)備和實驗條件：
有專業(yè)知識作為基礎(chǔ)，有文獻(xiàn)資源豐富的網(wǎng)站，擁有自己的電腦及為實驗提供的機(jī)房，并有專業(yè)的老師進(jìn)行輔導(dǎo)。
4.2．參考文獻(xiàn)：
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5．設(shè)計(論文)完成進(jìn)度計劃
第1—3周：課題調(diào)研、資料收集，完成開題報告
第4—6周：結(jié)合課題開展畢業(yè)實習(xí)
第7—11周：實驗研究
第12—13周：完成論文初稿
第14—16周：完成論文終稿并答辯
6．指導(dǎo)教師審閱意見
指導(dǎo)教師(簽字)：
年
月
日
7．教研室主任意見
教研室主任(簽字)：
系(簽章)
年
月
日
關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)+；計算機(jī)硬件課程；教學(xué)方法
中圖分類號：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1002-4107（2017）07-0045-02
隨著中國社會進(jìn)入“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，在“萬眾創(chuàng)業(yè)，大眾創(chuàng)新”的大環(huán)境下，IT領(lǐng)域中各項新興技術(shù)層出不窮，例如應(yīng)用于各領(lǐng)域的智能電子設(shè)備、可穿戴設(shè)備、人工智能等。這些新興技術(shù)又都與計算機(jī)硬件緊密聯(lián)系，于是社會對當(dāng)前的計算機(jī)硬件類專業(yè)人才的培養(yǎng)提出了新要求。以人工智能為例，國家發(fā)改委、科技部等幾部門聯(lián)合的《“互聯(lián)網(wǎng)+”人工智能三年行動實施方案》中明確提出，“培養(yǎng)發(fā)展人工智能新興產(chǎn)業(yè)”、“推進(jìn)重點領(lǐng)域智能產(chǎn)品創(chuàng)新”和“提升終端產(chǎn)品智能化水平”等三點目標(biāo)，同時強(qiáng)調(diào)方案實施的關(guān)鍵是大量的“互聯(lián)網(wǎng)+人工智能”專業(yè)人才。由此可見，時代的發(fā)展方向正要求對計算機(jī)硬件課程進(jìn)行調(diào)整，勢必會引領(lǐng)計算機(jī)的軟硬件課程的協(xié)同發(fā)展，開展新一輪的計算機(jī)教學(xué)內(nèi)容的整合和教學(xué)方法的改革。
一、計算機(jī)硬件類課程現(xiàn)狀
（一）計算機(jī)硬件課程設(shè)置現(xiàn)狀
從計算機(jī)專業(yè)本科生的培養(yǎng)計劃可見，軟件類課程仍占據(jù)主導(dǎo)地位，而硬件類課程則相對較少。筆者以南京郵電大學(xué)信息類各專業(yè)的培養(yǎng)計劃為例，將與計算機(jī)硬件相關(guān)的課程整理在表1當(dāng)中。根據(jù)各專業(yè)的培養(yǎng)計劃的具體要求不同，課程會放在不同學(xué)期進(jìn)行授課。
表1 計算機(jī)硬件類課程的設(shè)置
（二）計算機(jī)專業(yè)現(xiàn)有培養(yǎng)模式的特點
通過長期對計算機(jī)專業(yè)本科生在教學(xué)以及畢業(yè)設(shè)計過程中的表現(xiàn)的調(diào)查和研究[1-3]，筆者發(fā)現(xiàn)“欺軟怕硬”的現(xiàn)象很普遍。所謂“欺軟怕硬”，是指學(xué)生對軟件類課程的學(xué)習(xí)熱情和掌握情況要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于硬件類課程。由此形成了學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計選題時對軟件類題目趨之若鶩，而硬件類題目則無人問津的局面。通過與學(xué)生的交流和教學(xué)過程中的思考，同時借鑒了相關(guān)文獻(xiàn)的研究經(jīng)驗[4-5]，筆者認(rèn)為目前的局面是由現(xiàn)有的培養(yǎng)模式?jīng)Q定的，其特點可以總結(jié)如下。
1.想法可以快速實現(xiàn)并驗證，因此大多數(shù)學(xué)生更喜歡軟件。2.相較于軟件類課程，硬件類課程內(nèi)容顯得較枯燥。3.不同的硬件課程采用不同的實驗設(shè)備，不便于學(xué)生貫通式地掌握系統(tǒng)化知識。4.硬件類課程的實驗教學(xué)與實際開發(fā)有較大區(qū)別，實驗技能往往無法直接用于實際項目開發(fā)。5.教學(xué)實驗設(shè)備無法為教師的科研項目提供支撐，教師將科研與教學(xué)實驗相結(jié)合的熱情不高。6.實驗室人員需要花費大量時間維護(hù)各種硬件實驗設(shè)備。
二、“互聯(lián)網(wǎng)+”時代計算機(jī)硬件課程面臨的挑戰(zhàn)
“互聯(lián)網(wǎng)+”是將互聯(lián)網(wǎng)作為當(dāng)前信息化發(fā)展的核心特征，提取出來，并與工業(yè)、商業(yè)、金融業(yè)等服務(wù)業(yè)全面融合。其核心是創(chuàng)新，只有創(chuàng)新才能讓這個“+”真正有價值、有意義。在分析了目前市場上的各種“互聯(lián)網(wǎng)+智能硬件”后，筆者認(rèn)為對計算機(jī)硬件課程發(fā)展的挑戰(zhàn)主要體現(xiàn)在以下幾點。
（一）個體化向網(wǎng)絡(luò)化的轉(zhuǎn)變
目前的計算機(jī)硬件課程基本都是面向個體化設(shè)備的，無論是“計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)”課程中側(cè)重對計算機(jī)系統(tǒng)的性能評價，還是“計算機(jī)組成原理”課程中著重于運算器、控制器、存儲器、指令系統(tǒng)各部分的設(shè)計和組成，抑或是“微型計算機(jī)原理與接口技術(shù)”課程中關(guān)注的CPU工作原理和常用外設(shè)與主機(jī)的連接方法等，無一例外是在單一設(shè)備上進(jìn)行。而“互聯(lián)網(wǎng)+”所倚重的物聯(lián)網(wǎng)、云技術(shù)和大數(shù)據(jù)等技術(shù)則需要網(wǎng)絡(luò)化設(shè)備進(jìn)行分布式的協(xié)同工作。這是傳統(tǒng)的計算機(jī)硬件課程在教學(xué)和實驗環(huán)節(jié)中比較欠缺的。
（二）功能化向智能化的轉(zhuǎn)變
學(xué)習(xí)了計算機(jī)硬件課程后，學(xué)生大多能熟悉和了解對于實現(xiàn)特定功能的硬件系統(tǒng)的開發(fā)流程。但是目前的“互聯(lián)網(wǎng)+智能硬件”已經(jīng)不僅僅局限于實現(xiàn)某個或某幾個簡單的功能，而是更多地強(qiáng)調(diào)可以進(jìn)行“隨機(jī)應(yīng)變”的智能化屬性，這就要求學(xué)生不僅要學(xué)好硬件類課程，還需要對人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、云計算等相關(guān)領(lǐng)域的知識有廣泛的涉獵。
（三）低成本至高性價比的轉(zhuǎn)變
在以往的硬件_發(fā)中，特別是在對價格較敏感的某些應(yīng)用領(lǐng)域，開發(fā)者往往更重視對硬件成本的控制。隨著微電子技術(shù)的快速發(fā)展，各芯片及相關(guān)的外設(shè)和傳感器的價格不斷降低，如今人們對成本的要求已經(jīng)不像以往那么嚴(yán)苛了，人們往往更注重性能或者說是性價比的提升。目前的硬件課程中介紹的芯片大都是很久以前的產(chǎn)品，如何使課程與時俱進(jìn)是課程改革中需要關(guān)注的問題。
三、計算機(jī)硬件課程教學(xué)方法改革的策略
近年來，隨著國內(nèi)外信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，我國高校計算機(jī)專業(yè)傳統(tǒng)實踐教學(xué)模式越來越無法滿足社會對計算機(jī)專業(yè)人才的需要：一方面，IT企業(yè)所需復(fù)合型、專業(yè)型、經(jīng)營型和創(chuàng)新型的計算機(jī)專業(yè)人才非常緊缺，大量出現(xiàn)的軟硬件外包公司，對軟硬件研發(fā)人員和白領(lǐng)工人的需求迅速增加;而另一方面，高校提供的大量計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)生卻無法滿足企業(yè)的需要。產(chǎn)生供求矛盾的原因有幾點：首先是高校實踐專業(yè)課程的設(shè)置落后于市場需求變化，造成了人才培養(yǎng)與需求之間的錯位和脫節(jié);其次是計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)生的知識結(jié)構(gòu)有所欠缺，復(fù)合程度不夠，應(yīng)用能力與企業(yè)需求之間存在著較大差距，難以勝任企業(yè)工作;其三是高校師資隊伍知識陳舊、實踐教學(xué)方法呆板，工程實踐能力弱，導(dǎo)致指導(dǎo)學(xué)生實踐應(yīng)用能力弱。本系學(xué)生還存在吃苦耐勞精神不足，團(tuán)隊協(xié)作能力不足。在此背景下，遵義師范學(xué)院計科系探索社會計算機(jī)專業(yè)人才的需求，重新修訂計算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)方案、構(gòu)建相應(yīng)的實踐課程體系，本方案已在計算機(jī)科學(xué)系10和11年級學(xué)生中部分使用，產(chǎn)生了較好的效果。
1 培養(yǎng)目標(biāo)的確定
學(xué)院培養(yǎng)的人才是為了社會和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要;學(xué)生完成本科學(xué)業(yè)是為了就業(yè)或更高層次學(xué)習(xí)。實踐教學(xué)體系的構(gòu)建是學(xué)生實踐能力培養(yǎng)的需要，專業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展的需求，企事業(yè)崗位的需求。計算機(jī)學(xué)院：通過走訪企業(yè)，發(fā)放問卷調(diào)查，分析社會IT企業(yè)信息類崗位能力標(biāo)準(zhǔn)，建立專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)確定為：三個要點：1)有扎實和寬厚的基礎(chǔ);2)解決實際問題的能力;3)與人交流和合作的能力。對于計算機(jī)類人才主要：熟練使用計算機(jī)語言能力、編程能力、算法設(shè)計和實現(xiàn)、軟件工程的規(guī)范。
為了加快大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，確保貴州省綜合經(jīng)濟(jì)實力上一個臺階和生態(tài)環(huán)境保護(hù)優(yōu)美，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的歷史性跨越。作為地方性院校，為了配合貴州省產(chǎn)業(yè)發(fā)展的策略，使學(xué)生能更好地為地方經(jīng)濟(jì)和社會服務(wù)。
2 加強(qiáng)實踐教學(xué)內(nèi)涵發(fā)展
1)建立多維一體的實踐教學(xué)體系
根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)發(fā)展與社會需求，整合校內(nèi)校外專業(yè)實踐(實驗)教學(xué)資源，構(gòu)建了多維一體學(xué)生實踐能力培養(yǎng)的教學(xué)體系(見圖1)，體系由兩部分組成：課內(nèi)學(xué)科基礎(chǔ)實踐和課外開放實踐。課內(nèi)學(xué)科基礎(chǔ)實踐由：課內(nèi)實驗、課程設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計等多種實踐構(gòu)成。課外開放實踐部分：大學(xué)生各種競賽、第二課堂、到企業(yè)實訓(xùn)和開放實驗室。利用全方面、多層次的綜合實踐活動，全面培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)道德、人文素質(zhì)、領(lǐng)導(dǎo)能力、實踐能力、職業(yè)生存能力和創(chuàng)新能力。
在多維一體實踐教學(xué)體系實踐中，遵循“以學(xué)生為本，以培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新能力為核心，堅持知識傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)提高協(xié)調(diào)發(fā)展”的實驗教學(xué)理念，搭建實踐平臺的實踐教學(xué)模式。構(gòu)建低年級學(xué)生基礎(chǔ)實驗通用平臺，使實驗室利用率達(dá)到80%;構(gòu)建高年級學(xué)生專業(yè)實驗專用平臺，全天開放，使實驗室利用率達(dá)到50%;構(gòu)建學(xué)生綜合實驗高端平臺，使有綜合性和設(shè)計性實驗的課程的實驗?zāi)苓_(dá)到40%;大力組織學(xué)生參加各類科技競賽活動，使參加競賽的人數(shù)達(dá)到本專業(yè)人數(shù)的23%，到企業(yè)實訓(xùn)的學(xué)生占17%。從而達(dá)到推動實踐教學(xué)發(fā)展，提升實踐教學(xué)效果的目的。形成以課內(nèi)實踐環(huán)節(jié)為支撐，以課外實踐環(huán)節(jié)輔助，以參加各類學(xué)科競賽為激勵手段的多維一體學(xué)生實踐能力培養(yǎng)體系。
2)構(gòu)建分層次的系列實驗
通過對傳統(tǒng)的實踐教學(xué)改造，提升課內(nèi)教學(xué)效果。明確實驗?zāi)繕?biāo)，重視課內(nèi)實驗、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)，分階段設(shè)置不同層次的基礎(chǔ)實驗、綜合實驗，規(guī)劃由驗證性實驗、設(shè)計性實驗和研究性實驗組成系列實驗教學(xué)體系，形成分層次系列實驗(參見圖2)。驗證性實驗重點培養(yǎng)學(xué)生的實驗基本技能和規(guī)范，使學(xué)生“學(xué)會走路”;設(shè)計性實驗重點培養(yǎng)學(xué)生的綜合性、設(shè)計性實驗?zāi)芰?，?qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識，讓學(xué)生“自主走路”;研究性實驗重點培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，塑造學(xué)生創(chuàng)新品格，讓學(xué)生“自己找路”。在實踐過程發(fā)現(xiàn)，研究性實驗?zāi)芨玫貫榭茖W(xué)研究服務(wù)，而為技術(shù)工程服務(wù)體現(xiàn)的弱一些。所以增加了工程實踐環(huán)節(jié)。
驗證性實驗培養(yǎng)學(xué)生的實驗基本技能和規(guī)范，使學(xué)生“學(xué)會走路”;
設(shè)計性實驗培養(yǎng)學(xué)生的綜合性\設(shè)計性能力和創(chuàng)新意識，讓學(xué)生“自主走路”;
研究性實驗(工程實踐)培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力和塑造創(chuàng)新品質(zhì)，讓學(xué)生“自己找路”。
3)努力拓展專業(yè)第二課堂
為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，加強(qiáng)學(xué)生實踐能力和增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)能力，我們將努力探索第二課堂多種形式的活動。目前已經(jīng)形成：
①利用第二課堂使程序設(shè)計課程群四年“不斷線”(參見表1)，提高學(xué)生的動手能力、設(shè)計的能力、團(tuán)隊協(xié)作和就業(yè)的能力;
②通過第二課堂培養(yǎng)學(xué)生參加科技競賽活動，提高學(xué)生解決問題能力、實踐能力和創(chuàng)新能力，取得一定的效果;
③通過第二課堂引進(jìn)實訓(xùn)企業(yè)展開實訓(xùn)，解決教育與產(chǎn)業(yè)脫節(jié)和錯位問題，增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)能力。
3 建立高水平實踐教學(xué)團(tuán)隊
1)加大高層次人才的引進(jìn)/培養(yǎng)力度。
引進(jìn)高層次人才充實實踐教學(xué)隊伍。兩年引進(jìn)培養(yǎng)博士2人、碩士1人，都具有幾年企業(yè)的工作，提升在計算機(jī)類應(yīng)用技術(shù)方面的師資實力，促進(jìn)教師到企業(yè)培訓(xùn)，已有4名教師獲得計算機(jī)類高級工程師資格。
2)引入校外兼職教師，優(yōu)化學(xué)緣結(jié)構(gòu)
建立遵義市計算機(jī)類高校教師數(shù)據(jù)庫和聯(lián)盟，根據(jù)實踐教學(xué)的需求，從校內(nèi)外聘請優(yōu)秀兼職教師來教學(xué)。
3)以研究團(tuán)隊為載體，以課題為紐帶，服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)，提高團(tuán)隊水平。
從地方性大學(xué)實際出發(fā)，立足遵義，面向全省，以社會需求為導(dǎo)向，以應(yīng)用型課題為手段，建成一支水平高、結(jié)構(gòu)合理、作風(fēng)硬朗、有協(xié)作精神的實踐教學(xué)團(tuán)隊，獲得應(yīng)用類各類課題7項。促使一批學(xué)生早進(jìn)課題組、早進(jìn)實驗室，提升學(xué)生解決問題能力、實踐能力和創(chuàng)新能力。
4 加強(qiáng)校外實訓(xùn)基地建設(shè)
積極與社會、行業(yè)及企事業(yè)單位溝通聯(lián)系，充分利用本行業(yè)本地區(qū)的企業(yè)資源，加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作，建立實習(xí)實訓(xùn)基地，推薦學(xué)生赴企業(yè)參與軟件開發(fā)項目、網(wǎng)絡(luò)工程項目、物聯(lián)網(wǎng)工程項目、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)項目、應(yīng)用技術(shù)實踐等。通過校企合作，項目訓(xùn)練，讓學(xué)生了解企業(yè)的文化，掌握企業(yè)對相關(guān)技術(shù)技能的要求，拓寬學(xué)生的知識視野，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作精神，提高學(xué)生的實踐動手能力，使學(xué)生快速適應(yīng)計算機(jī)專業(yè)崗位的綜合素質(zhì)要求，進(jìn)而對走上工作崗位起到鋪墊作用，為學(xué)生的就業(yè)和創(chuàng)業(yè)打下良好基礎(chǔ)。
依照“互相促進(jìn)、互相受益、互相提高”的原則，加強(qiáng)與企業(yè)和地方政府的橫向聯(lián)合，我院將加大校外實訓(xùn)基地建設(shè)力度，在已經(jīng)建立7個校外專業(yè)實踐基地基礎(chǔ)。
為構(gòu)建校外基地實習(xí)管理與考核體系，保證學(xué)生在企業(yè)實習(xí)工作的順利開展，將進(jìn)行以下四個方面的工作：1)組建企業(yè)實習(xí)管理機(jī)構(gòu);2)制訂實習(xí)管理制度;3)制訂實習(xí)考核體系;4)校企合作共同開發(fā)配套的實習(xí)指導(dǎo)(含教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容)。
5 總結(jié)
構(gòu)建計算機(jī)專業(yè)應(yīng)用型人才的實踐教學(xué)體系是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要根據(jù)社會對人才的需求，人才培養(yǎng)的規(guī)律和學(xué)院人才培養(yǎng)的實際情況，不斷地探索和改進(jìn)。遵義師院計算機(jī)專業(yè)在人才培養(yǎng)方案、師資隊伍建設(shè)、課程改革和院內(nèi)外實習(xí)實訓(xùn)基地建設(shè)方面一直進(jìn)行實踐與探索。近幾年，共有140余名學(xué)生獲得軟件工程師資質(zhì);“藍(lán)橋杯”全國軟件專業(yè)設(shè)計大賽省級一、二、三等獎百余項，并在服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)方面也做了有益的工作，取得了一定的實效。
關(guān)鍵詞：核心課程；高校；評估
中圖分類號：G640 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1002-4107（2016）05-0054-03
新形勢下，教育部出臺《關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》（簡稱：質(zhì)量30條）和《關(guān)于普通高等學(xué)校本科教學(xué)評估工作的意見》（簡稱：評估12條）為高校進(jìn)一步做好評估工作指明了方向。高校內(nèi)部教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測與保障體系是否完整有效，成為落實國家“五位一體”教學(xué)評估制度的關(guān)鍵。從高校教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成和運行過程出發(fā)，專業(yè)、課程、教師、學(xué)生、教學(xué)管理、教學(xué)資源是影響高校內(nèi)部教學(xué)質(zhì)量的基本要素，專業(yè)評估、課程評估、實驗教學(xué)評估、學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量評估、教學(xué)管理評估和畢業(yè)設(shè)計（論文）評估等專項評估構(gòu)成了高校教學(xué)自我組織、自我監(jiān)控、自我調(diào)節(jié)的有機(jī)整體[1]。核心課程是指在人才培養(yǎng)方案中居于核心位置，對學(xué)生知識、能力、素養(yǎng)起到重要推動作用的關(guān)鍵課程。因此，開展校內(nèi)核心課程評估工作是強(qiáng)化學(xué)校自我評估制度，加強(qiáng)核心課程內(nèi)涵建設(shè)，提高核心課程教學(xué)質(zhì)量的重要抓手。
一、評估理念
（一）學(xué)院是核心課程評估的主體
學(xué)院是教學(xué)工作的主體，是人才培養(yǎng)活動的主要實施者，也是學(xué)校整體教學(xué)質(zhì)量保障體系的重要環(huán)節(jié)[2]。當(dāng)前高校管理重心普遍下移，校、院二級管理模式日漸成熟，學(xué)院在師資隊伍建設(shè)和經(jīng)費分配方面具有較大的自。核心課程評估應(yīng)強(qiáng)化學(xué)院的組織和管理能力，建立以學(xué)校為主導(dǎo)、學(xué)院為主體的評估新模式，學(xué)校制定評估標(biāo)準(zhǔn)、指導(dǎo)學(xué)院實施評估方案，學(xué)院組織核心課程負(fù)責(zé)人開展課程自評、自主聘請校內(nèi)外專家評價課程、總結(jié)本院核心課程的教學(xué)成效與存在不足、制訂并落實改進(jìn)計劃。
（二）以學(xué)生為本
首先，核心課程是高校為學(xué)生提供服務(wù)的主要形式，核心課程評估的指標(biāo)體系應(yīng)能反映以學(xué)生為本的理念，摒棄“教學(xué)是知識的傳遞”、“學(xué)習(xí)是知識的積累”等陳舊教學(xué)理論，要以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心，重點關(guān)注課程師資配備和課程資源是否保障學(xué)生學(xué)習(xí)需要，課程內(nèi)容和課程設(shè)計是否有利于學(xué)生知識建構(gòu)，課程考核是否真實反映學(xué)生能力素質(zhì)[3]。其次，學(xué)生是學(xué)校的主體，是學(xué)校賴以生存發(fā)展的基礎(chǔ)，從某種意義上說學(xué)生是顧客、是消費者，學(xué)生對核心課程的評價和滿意度，是檢驗核心課程教學(xué)質(zhì)量的內(nèi)在標(biāo)準(zhǔn)。
（三）為教師服務(wù)
評估對普通教師而言往往意味著“折騰”，一是要花費大量精力準(zhǔn)備無休止的書面材料，二是評估結(jié)果常以負(fù)向激勵為主，容易對教師職稱晉升、評獎報優(yōu)產(chǎn)生影響，致使教師消極地應(yīng)付評估工作。核心課程評估應(yīng)樹立“為教師服務(wù)”的宗旨，堅決防止和克服“轟轟烈烈搞形式、扎扎實實走過場”的傾向，要以提高教師的教學(xué)能力、促進(jìn)教師發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展為出發(fā)點，充分調(diào)動教師積極性，激發(fā)教師潛能，使教師和學(xué)生都成為評估工作的受益者。
二、功能定位
核心課程評估可以有效發(fā)揮五個方面的功能：一是導(dǎo)向功能。學(xué)校能夠引導(dǎo)廣大核心課程授課教師以打造一流精品課程為目標(biāo)，重視教學(xué)、投入教學(xué)、更新教學(xué)理念、改革教學(xué)方法、凝練教學(xué)特色，全面提高核心課程教學(xué)質(zhì)量。二是診斷功能。核心課程授課教師通過課程自評、學(xué)生反饋、專家評價等環(huán)節(jié)，能夠及時發(fā)現(xiàn)課程教學(xué)與課程建設(shè)中存在的薄弱環(huán)節(jié)，采取有效措施改進(jìn)不足，提高課程自身的競爭力。三是監(jiān)督功能。學(xué)校從校級層面宏觀分析核心課程師資配備、教學(xué)資源、教改成果、考試成績分布、試卷評估質(zhì)量、學(xué)生滿意度等數(shù)據(jù)，能夠準(zhǔn)確鑒定全校核心課程教學(xué)的質(zhì)量和水平。四是合理化功能。通過核心課程評估，學(xué)校能夠有效檢驗相關(guān)教學(xué)政策的合理性和執(zhí)行效果，明確政策改進(jìn)方向，促使教學(xué)管理科學(xué)化、精細(xì)化，并為合理調(diào)控人、財、物等資源配置提供科學(xué)依據(jù)[4]。五是對話功能。學(xué)校、學(xué)院、教師、學(xué)生等利益相關(guān)者能夠圍繞核心課程，開展教學(xué)思想大討論，共同研討“大數(shù)據(jù)”、“微課程”、“精品資源共享課”、“智能學(xué)習(xí)平臺”、“學(xué)生學(xué)習(xí)成果評估”等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和教學(xué)理念引領(lǐng)核心課程改革的方向，促進(jìn)核心課程適應(yīng)時代要求，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)校核心課程教學(xué)在全國的影響力。
三、評估內(nèi)容
教學(xué)院長、本科教學(xué)督導(dǎo)、核心課程負(fù)責(zé)人、精品資源共享課負(fù)責(zé)人、教育學(xué)專家、管理學(xué)專家、教務(wù)管理人員等利益相關(guān)者在充分調(diào)研、深度研討的基礎(chǔ)上設(shè)計出核心課程評估指標(biāo)體系。指標(biāo)體系應(yīng)以保障和提高核心課程教學(xué)質(zhì)量為導(dǎo)向，依據(jù)學(xué)校自身特點和發(fā)展需要，將原則性和抽象性的評估目標(biāo)逐級分解，使之成為具體的、行為化和可測量的分目標(biāo)，注重定量評價與定性評價相結(jié)合，注重靜態(tài)評價和動態(tài)發(fā)展性評價相結(jié)合，注重教師參與和學(xué)生參與相結(jié)合，注重全面評價與重點評價相結(jié)合。
（一）專家對核心課程自評報告的評價
學(xué)院聘請學(xué)術(shù)造詣高、作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)、熟悉課程內(nèi)容的專家，審閱核心課程自評報告，系統(tǒng)總結(jié)核心課程教學(xué)取得的主要成績、面臨的問題與挑戰(zhàn)、改進(jìn)的對策與建議。核心課程自評報告主要依據(jù)《國家精品課程評審標(biāo)準(zhǔn)》、《國家精品資源共享課評審標(biāo)準(zhǔn)》和《河海大學(xué)核心課程建設(shè)任務(wù)書》等文件精神，開展課程團(tuán)隊、課程資源、課程內(nèi)容、課程組織與設(shè)計、課程成效、課程特色等方面的評估，全面考察課程建設(shè)現(xiàn)狀，推進(jìn)課程內(nèi)涵建設(shè)。
（二）專家對核心課程試卷的評價
根據(jù)學(xué)校規(guī)定，教學(xué)內(nèi)容相同的課程應(yīng)采用同一試卷，對未達(dá)到統(tǒng)一要求的課程，該課程所有的考試試卷要全部接受評估。學(xué)院應(yīng)選取最新的核心課程空白試卷，完善開課學(xué)期、學(xué)生專業(yè)年級、考試方式、學(xué)分?jǐn)?shù)、考試時間等信息，聘請校內(nèi)外專家評估。專家從命題規(guī)范是否符合大綱要求、難易程度、題量與題型等方面評價試卷質(zhì)量，規(guī)范試卷管理，提高試卷質(zhì)量，推動考試改革。校內(nèi)專家還需對試卷批閱質(zhì)量作進(jìn)一步評價。
（三）學(xué)生對核心課程滿意度的評價
學(xué)校對在校生和畢業(yè)生開展課程設(shè)置、課程教學(xué)內(nèi)容、教師教學(xué)方法、課程考核方法、學(xué)習(xí)成效等方面的滿意度調(diào)查，注重學(xué)生參與，強(qiáng)化“以學(xué)生為中心”教學(xué)理念，建立以學(xué)生學(xué)習(xí)成果和學(xué)習(xí)滿意度為導(dǎo)向的核心課程評價機(jī)制。
四、實施重點與難點
（一）設(shè)計學(xué)生調(diào)查問卷
一是核心課程的開課學(xué)期分布在大學(xué)四年，不同專業(yè)學(xué)生所學(xué)的核心課程不一致，同一專業(yè)不同年級的學(xué)生所學(xué)核心課程也不一致，學(xué)校要根據(jù)學(xué)生所在專業(yè)、所在年級、所學(xué)課程設(shè)計出個性化的核心課程調(diào)查問卷。二是高年級學(xué)生所評課程數(shù)量較多，部分課程開設(shè)時間較早，學(xué)生印象不深刻。為保證學(xué)生調(diào)查問卷的可操作性和有效性，學(xué)校為調(diào)查問卷設(shè)計出四個模塊：第一個模塊采用單項選擇題，要求學(xué)生評價具體課程的教學(xué)效果、認(rèn)同度、對后續(xù)學(xué)習(xí)或工作的實際作用。第二個模塊采用多項選擇題，設(shè)計了六項指標(biāo)：（1）課內(nèi)教師采用案例式、研究性教學(xué)的課程（如：緊密結(jié)合工程實際、社會實踐、科研課題等，有效調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣）；（2）課外教師投入精力較多的課程（如：課后輔導(dǎo)答疑、批改作業(yè)、交流研討等）；（3）考核評價比較合理的課程（如：重視過程性評價、考試體現(xiàn)能力要求）；（4）教學(xué)安排不合理的課程（如：開課學(xué)期、開課周次、學(xué)分等不合理）；（5）教學(xué)內(nèi)容陳舊的課程；（6）照本宣科現(xiàn)象嚴(yán)重的課程，要求學(xué)生依據(jù)評價指標(biāo)選出最相符的核心課程名稱。第三個模塊采用主觀題，學(xué)生可以反饋核心課程教學(xué)和學(xué)習(xí)的感受和建議。第四個模塊是關(guān)于所有核心課程的教學(xué)目標(biāo)的描述，有利于啟發(fā)學(xué)生更加準(zhǔn)確地評價課程。三是紙質(zhì)問卷與電子問卷相結(jié)合。為提高學(xué)生調(diào)查問卷的回收率，對大二、大三、大四的在校生采用紙質(zhì)問卷調(diào)查，對剛畢業(yè)一年的往屆生采用電子問卷調(diào)查。
（二）減輕課程自評工作量
數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性是衡量核心課程自評報告質(zhì)量的關(guān)鍵，教師在填寫課程自評報告時，部分?jǐn)?shù)據(jù)難以準(zhǔn)確收集，如：團(tuán)隊教師獲獎、講課競賽、參與教師發(fā)展中心項目等，部分?jǐn)?shù)據(jù)統(tǒng)計工作量大，如：考試成績分布情況、學(xué)生對課程組織與設(shè)計評價情況等。學(xué)校要為教師做好服務(wù)工作，匯總整理教學(xué)改革項目、教學(xué)成果獎、研究性示范課程、全英文課程、精品課程、教師獲獎、學(xué)生評教、課程考試成績分布、學(xué)生調(diào)查情況等相關(guān)數(shù)據(jù)明細(xì)，減輕教師課程自評工作負(fù)擔(dān)，提高核心課程自評報告的質(zhì)量。
（三）規(guī)范評估過程
有好的教學(xué)評估制度設(shè)計，不等于一定收到好的結(jié)果，關(guān)鍵在于有效的組織實施[5]。學(xué)校宏觀指導(dǎo)、學(xué)院主動落實是規(guī)范開展核心課程評估工作的根本，要抓好、抓準(zhǔn)影響評估過程的主要因素，保障評估工作高效、有序開展。一是學(xué)校明確主要工作時間截點，如：學(xué)生問卷調(diào)查、課程自評、專家評審、學(xué)院總結(jié)交流會、學(xué)院核心課程評估分報告、學(xué)校總結(jié)交流會、學(xué)校核心課程評估總報告等。二是學(xué)校召開核心課程評估工作通氣會，促進(jìn)學(xué)院教學(xué)負(fù)責(zé)人、核心課程授課教師正確理解和把握評估的目的、作用、辦法和指標(biāo)體系。三是學(xué)院根據(jù)不同的核心課程聘請相關(guān)校內(nèi)外評估專家，并將專家信息報送學(xué)校備案。四是學(xué)院全面審核課程自評報告數(shù)據(jù)的真實性，學(xué)校隨機(jī)抽查部分課程自評報告。五是學(xué)校組織開展在校生對核心課程滿意度評價，與學(xué)院一起做好畢業(yè)生對核心課程滿意度評價，并最終提供在校生、已畢業(yè)學(xué)生評價的調(diào)查數(shù)據(jù)。
（四）學(xué)院與學(xué)校核心課程評估報告
核心課程評估的目的在于以評促教、以評促學(xué)、以評促管，旨在激發(fā)學(xué)院和教師的主觀能動性，用事實和證據(jù)客觀分析核心課程教學(xué)取得的成績與存在的問題，學(xué)院層面以診斷個體課程為主，學(xué)校層面以解決影響和制約全校核心課程教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵領(lǐng)域為主。一是組建校級核心課程評估指導(dǎo)小組。依托校本科教學(xué)督導(dǎo)組，吸納部分教學(xué)院長和教務(wù)管理人員，根據(jù)學(xué)院學(xué)科特點分成工科組、理科組、文科組。二是召開院級核心課程評估總結(jié)交流會。評估指導(dǎo)小組趕赴各學(xué)院，本著平等交流、實事求是、為學(xué)院服務(wù)、為教師服務(wù)的態(tài)度，與核心課程授課教師深度研討，具體分析每一門課程專家和學(xué)生的評價得分和主觀意見，幫助教師明確教學(xué)改進(jìn)的方向并提供個性化的改進(jìn)策略。同時，評估小組專家還應(yīng)根據(jù)學(xué)院的實際情況，提出中肯的、切實可行的改進(jìn)意見，指導(dǎo)學(xué)院完成核心課程教學(xué)評估分報告。三是召開學(xué)校核心課程評估總結(jié)交流會。二級學(xué)院總結(jié)交流會結(jié)束后，學(xué)校召開全體評估指導(dǎo)小組專家會議。首先，評估指導(dǎo)小組總結(jié)各學(xué)院核心課程評估工作的成效與特色、存在的問題和解決方案，并代表學(xué)院向?qū)W校呼吁給予經(jīng)費、政策等支持措施。其次，評估指導(dǎo)小組從全校層面匯總課程自評數(shù)據(jù)、專家和學(xué)生評價數(shù)據(jù)，綜合運用數(shù)據(jù)庫、SPSS等現(xiàn)代數(shù)據(jù)分析工具，利用多種統(tǒng)計學(xué)方法逐一評價每個數(shù)據(jù)字段的質(zhì)量。最后，學(xué)校全面總結(jié)全校核心課程教學(xué)的成效、面臨的問題與挑戰(zhàn)，為進(jìn)一步提高核心課程建設(shè)和教學(xué)質(zhì)量提供對策和建議，并校內(nèi)核心課程評估總報告。
五、提高核心課程教學(xué)質(zhì)量的對策
2013年，河海大學(xué)開展了校內(nèi)核心課程評估工作。全校共有202門核心課程接受評估；共有161位專家參與評估，其中校外專家78位，校內(nèi)專家83位；共有8691名學(xué)生參與調(diào)查，其中大二學(xué)生2830名，大三學(xué)生2973名，大四學(xué)生2111名，剛畢業(yè)一年校友777名；學(xué)院與學(xué)校系統(tǒng)分析總結(jié)，完成了學(xué)院核心課程評估分報告和全校核心課程評估總報告。本次校內(nèi)核心課程評估突出診斷性質(zhì)，通過“亮家底”、“把準(zhǔn)脈”、“破難題”、“抓落實”的實踐方式，通過詳盡嚴(yán)密的數(shù)據(jù)分析，為進(jìn)一步提高核心課程教學(xué)質(zhì)量提供切實可行的對策和建議，受到學(xué)院和廣大授課教師的普遍歡迎。
（一）推動教師教學(xué)專業(yè)化發(fā)展
依托教師發(fā)展中心，通過“新教師研習(xí)營”、“教學(xué)加油站”、“名師成長苑”等項目，積極引進(jìn)國際先進(jìn)教育理念和教學(xué)管理經(jīng)驗，著力開展教學(xué)研究、教學(xué)能力培訓(xùn)、教學(xué)服務(wù)咨詢、教學(xué)質(zhì)量評估等活動，推廣教育研究最新成果，大力創(chuàng)新教學(xué)模式。
（二）健全教學(xué)常規(guī)
實施核心課程負(fù)責(zé)人制度。由核心課程負(fù)責(zé)人牽頭，定期組織團(tuán)隊教師研討交流，厘清學(xué)生專業(yè)能力及其培養(yǎng)的有效路徑，修訂課程教學(xué)大綱和教學(xué)周歷，增強(qiáng)課程與專業(yè)培養(yǎng)的契合度，滿足不同專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)需求。
（三）加強(qiáng)核心課程網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)
以校級精品資源共享課建設(shè)為契機(jī)，有序推進(jìn)核心課程轉(zhuǎn)型升級，優(yōu)先考慮面廣量大的公共核心課程和名師領(lǐng)銜的專業(yè)核心課程。由課程負(fù)責(zé)人帶領(lǐng)團(tuán)隊教師協(xié)作完成全程教學(xué)錄像、教案或演示文稿、作業(yè)、參考資料等網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容。
（四）完善公共核心課
大力改革公共核心課程教學(xué)內(nèi)容，剔除陳舊的理論和知識，使教學(xué)內(nèi)容與社會實踐相結(jié)合，教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生所學(xué)專業(yè)相結(jié)合，教學(xué)內(nèi)容與考證、考級相結(jié)合。進(jìn)一步提高優(yōu)質(zhì)資源的覆蓋面，部分優(yōu)秀任課教師可采用300―500人大班授課方式。
（五）改革專業(yè)核心課
大力支持青年教師進(jìn)企業(yè)、考取行業(yè)資格證書，提高雙師型教師比例，提升青年教師工程（社會）實踐能力，加大專業(yè)核心課程理論聯(lián)系實際的力度。建立專業(yè)核心課程教學(xué)合作平臺，邀請企業(yè)、行業(yè)、校外專家協(xié)同開發(fā)課程，合力完成教學(xué)。
（六）建立多元考核評價體系
注重過程性評價與總結(jié)性評價相結(jié)合，進(jìn)一步強(qiáng)化核心課程過程考核，推行以大作業(yè)、小論文、課程實驗、交流報告、口試等多種方式為主要構(gòu)成的累加式考試制度，杜絕死記硬背、“一張考卷定成績”的考試方式，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會主動學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)和研究式的學(xué)習(xí)。
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【關(guān)鍵詞】地方本科院校；應(yīng)用型；云計算；實驗室建設(shè)
0 引言
近年來，中國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級，技術(shù)型人才緊缺，為促進(jìn)高校更好地向地方和行業(yè)提供人才，國家積極引導(dǎo)地方普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變[1]。作為地處西部的遵義師范學(xué)院被確定為貴州省轉(zhuǎn)型發(fā)展試點學(xué)校之一，提出了要建設(shè)品牌專業(yè)、特色專業(yè)，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新能力。在此背景下，各專業(yè)積極響應(yīng)學(xué)校發(fā)展戰(zhàn)略，建設(shè)應(yīng)用型特色專業(yè)。其中，網(wǎng)絡(luò)工程根據(jù)專業(yè)實際情況，并與國家及貴州省在信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略部署相結(jié)合，選擇云計算為切入點，培養(yǎng)高素質(zhì)、有特色的應(yīng)用型網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才。為達(dá)到這一目標(biāo)，必須強(qiáng)化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，配套相關(guān)實驗平臺，所以擬新建云計算專業(yè)實驗室，為網(wǎng)絡(luò)工程及相關(guān)專業(yè)提供教學(xué)、科研、應(yīng)用、實訓(xùn)為一體的綜合平臺。
1 實驗室建設(shè)的必要性
1.1 專業(yè)發(fā)展的需要
網(wǎng)絡(luò)工程為新建專業(yè)，2014年開始招生，與其他高校相比起步晚、基礎(chǔ)薄，因此為促進(jìn)專業(yè)發(fā)展必須以市場為導(dǎo)向，主動適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，形成專業(yè)特色，進(jìn)行差異化培養(yǎng)。在此背景下，遵義師范學(xué)院作為貴州省重要的人才培養(yǎng)基地之一，網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)應(yīng)結(jié)合省內(nèi)大力發(fā)展云計算產(chǎn)業(yè)的契機(jī)，建設(shè)云計算實驗室，培養(yǎng)云計算方向人才，服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)專業(yè)良性發(fā)展。
1.2 培養(yǎng)應(yīng)用型網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才的需要
隨著我國信息化進(jìn)程的推進(jìn)以及網(wǎng)絡(luò)通信市場井噴式爆發(fā)，急需一大批既掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識又具有實踐創(chuàng)新能力的應(yīng)用型網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才，特別是地處西部的貴州，在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級，大力發(fā)展云計算產(chǎn)業(yè)的背景下，對應(yīng)用型人才的需求更加迫切。云計算實驗室的建設(shè)，能夠提高網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力與工程素養(yǎng)，從而滿足國家和地方對應(yīng)用型人才的需求。
1.3 構(gòu)建服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的云計算人才培訓(xùn)平臺的需要
當(dāng)前，云計算產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展，國家明確指出到2020年，云計算應(yīng)用基本普及，在此背景下，云計算專業(yè)技術(shù)人才需求巨大，急需相關(guān)人才培訓(xùn)平臺。云計算實驗室在承擔(dān)校內(nèi)本科培養(yǎng)實踐教學(xué)的同時，能夠?qū)崿F(xiàn)校內(nèi)外資源共享，逐步建設(shè)成為地方企事業(yè)單位云計算人才的實踐培訓(xùn)基地，為開展面向社會的云計算技術(shù)培訓(xùn)提供平臺支撐，滿足黔北乃至貴州省云計算產(chǎn)業(yè)對人才的需求，助推地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
2 實驗室建設(shè)的可行性
2.1 符合國家和地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向
近年來，我國云計算產(chǎn)業(yè)得到了迅速發(fā)展，成為推動我國信息化網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國建設(shè)的重要支撐。在《國務(wù)院關(guān)于促進(jìn)云計算創(chuàng)新發(fā)展培育信息產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)的意見》中提出“到2020年，云計算成為我國信息化重要形態(tài)和建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國的重要支撐”；《貴州省云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃》明確“通過設(shè)立云計算產(chǎn)業(yè)園、制定扶持政策，實施六個重點項目，在貴州打造完整的云計算產(chǎn)業(yè)鏈”；《貴州省大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃綱要（2014-2020年）》中指出要“推動云計算服務(wù)發(fā)展，創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式”。由此可見，云計算為我國特別是貴州省信息化產(chǎn)業(yè)重點發(fā)展方向和重點發(fā)展領(lǐng)域，行業(yè)急需大量專業(yè)人才，實驗室建設(shè)方向可行。
2.2 初步建立了一支能承擔(dān)相關(guān)工作的師資隊伍
專業(yè)整合學(xué)?，F(xiàn)有資源，與其他高校及企事業(yè)單位合作，基本形成了一支學(xué)歷、職稱、年齡結(jié)構(gòu)合理的師資隊伍，為實驗室的建設(shè)與應(yīng)用提供了初步的人員保障。
2.3 有較好基礎(chǔ)設(shè)施的保障
專業(yè)目前已有網(wǎng)絡(luò)工程實驗室、物聯(lián)網(wǎng)實驗室、通信基礎(chǔ)實驗室、語言實驗室等，為構(gòu)建綜合性實踐平臺提供了必要的設(shè)施基礎(chǔ)和條件。
3 實驗室預(yù)期目標(biāo)
實驗室建成將提升學(xué)院教學(xué)水平和科研實力、打造特色專業(yè)方向，對黔北乃至貴州省云計算相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有良好的帶動效益。
3.1 建設(shè)符合貴州省戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)的綜合實訓(xùn)平臺，培養(yǎng)應(yīng)用型網(wǎng)絡(luò)工程人才
云計算實驗室緊跟行業(yè)技術(shù)前沿，可開設(shè)包括基礎(chǔ)實驗、課程設(shè)計、工程實訓(xùn)、二次開發(fā)、綜合創(chuàng)新及教學(xué)科研課題等百余項目，滿足云計算與虛擬化相關(guān)課程實驗需要，并與已有實驗室一起構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)綜合實訓(xùn)平臺，形成“學(xué)科基礎(chǔ)實驗―特色專業(yè)方向?qū)嶒灗D創(chuàng)新實踐―本科畢業(yè)設(shè)計”的多層次實踐教學(xué)體系，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)內(nèi)涵式發(fā)展，最終達(dá)到培養(yǎng)高層次應(yīng)用型技術(shù)人才的目的。同時，實驗室的建設(shè)也有助于對西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行深入的探討和研究，形成具有示范效應(yīng)和推廣價值的應(yīng)用型實踐教學(xué)體系。
3.2 建設(shè)一支在省內(nèi)有特色和影響的“雙師型”教師隊伍
通過實驗室的建設(shè)，以“引進(jìn)來、送出去、帶起來”為措施，進(jìn)行校企合作，通過專職與兼職、學(xué)校教師與企業(yè)工程師的有機(jī)結(jié)合，共同建設(shè)“雙師型”教師團(tuán)隊，使其在省內(nèi)具有一定影響力，為培養(yǎng)應(yīng)用型專業(yè)技術(shù)人才奠定師資基礎(chǔ)。
3.3 促進(jìn)學(xué)生能力
云計算實驗室將建成開放性實踐平臺，鼓勵學(xué)生在課后基于科技活動、科研訓(xùn)練、各類競賽等內(nèi)容自主從事綜合創(chuàng)新性實踐，培養(yǎng)獨立思考的意識以及實際動手的能力，為創(chuàng)業(yè)和就業(yè)打下堅實的基礎(chǔ)。
3.4 建設(shè)服務(wù)型科研平臺
通過實驗室的建設(shè)，走產(chǎn)學(xué)研發(fā)展的道路，利用實訓(xùn)平臺及科研團(tuán)隊，為黔北乃至貴州省云服務(wù)的部署提供解決方案、技術(shù)咨詢和集成應(yīng)用，達(dá)到服務(wù)地方、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的目的。
3.5 打造區(qū)域性培訓(xùn)基地
通過實驗室的建設(shè)，與企業(yè)合作，引入相關(guān)培訓(xùn)認(rèn)證體系，建設(shè)成為同時具備行業(yè)認(rèn)可和國家部委認(rèn)可的“雙證”培訓(xùn)基地，為本校學(xué)生及周邊本科院校、職業(yè)院校提供培訓(xùn)認(rèn)證服務(wù)。同時，在云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展風(fēng)起云涌的背景下，培訓(xùn)基地也可為省內(nèi)及周邊的信息類企業(yè)、運營商等產(chǎn)業(yè)鏈的員工進(jìn)行綜合性培訓(xùn)認(rèn)證，充分發(fā)揮實訓(xùn)平臺服務(wù)社會的作用。
4 總結(jié)
實驗室是高校培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的重要基地，通過云計算實驗室的建設(shè)，構(gòu)建多層次實踐教學(xué)體系，形成有特色的應(yīng)用型網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)，為地方本科院校的轉(zhuǎn)型打下基礎(chǔ)。
