时间:2023-02-21 21:20:22
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇计算机考试论文范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
一、网络考试系统概述
在网络技术逐渐渗入社会生活各个层面的今天,传统的考试方式也面临着变革,而网络考试则是一个很重要的方向。基于Web技术的网络考试系统可以借助于遍布全球的因特网进行,因此考试既可以在本地进行,也可以在异地进行,大大拓展了考试的灵活性。试卷可以根据题库中的内容即时生成,可避免考试前的压题;而且可以采用大量标准化试题,从而使用计算机判卷,大大提高阅卷效率;还可以直接把成绩送到数据库中,进行统计、排序等操作。所以现在较好的考试方法为网络考试,试题内容放在服务器上,考生通过姓名、准考证号码和口令进行登录,考试答案也存放在服务器中,这样考试的公平性、答案的安全性可以得到有效的保证。因此,采用网络考试方式将是以后考试发展的趋势。
网络考试系统的实现技术有多种,可以采用传统的客户机/服务器型的MIS型架构,即试题内容放在远程的服务器上,在考试机上安装考试应用程序和数据库客户机配置,因此每次考试时要对机器进行安装、配置,考务工作比较烦琐,而且考试程序放在客户机上,安全性也受到一定影响,因此本文讨论的网络考试系统采用Web技术实现。Web技术超越了传统的"客户机/服务器"两层结构,采用了三层体系结构:用户界面层/事务层/数据库层,因此Web结构有着更好的安全性,在用户机上不需要安装任何应用程序,应用程序可以安装在事务层所在的计算机上,试题存放在数据库服务器上,当然,事务层和数据库可以是同一台机器(如果条件允许,还是应该把这两层分开在不同的计算机上),所以,本文所讨论的考试系统采用Web技术实现。
本系统的数据库采用IBM公司的大型数据库DB2,网站服务器采用IIS4,网页设计采用FrontPage2000和ASP,阅卷系统采用Borland公司的Delphi5.0。
二、网络考试系统的构成
网络考试系统的结构如图1所示,下面我们对该图作一下简单的描述:
图1网络考试系统结构图
(一)考试子系统
考试子系统是网络考试系统的核心部分,它的工作流程如图2所示,由于采用Web技术实现,所以从理论上讲,考试可以在任何时候、任何地方进行,但是为了使考场易于组织和管理,所以本系统对考试时间作了严格的限制,因此在进入网站时首先判断当前时间是否为考试规定的时间,由于判断的时间是服务器端的时间,所以跟考试机器的时间无关,即使考生修改所在机器的时间,也无济于事。如果时间符合要求,则显示登录页面,考生在这个页面输入自己的信息,如姓名、身份证号码、密码等等,单击"提交"后进入信息处理程序(在服务器端执行),如信息不正确(包括有些考生试图绕过登录页面,直接进入试卷页面的情况,此时由于没有登录信息,系统也会认为是非法考生),系统给出提示信息,并重新定位到登录页面;如信息正确,则显示试卷页面,试卷页面上的试题内容根据考生输入的试卷代号从数据库中取出符合条件的记录动态地生成。同时在页面上动态地显示考试所剩时间,当考试时间到或考生点击"交卷"按钮时,则系统把考生答案传送至服务器的数据库中保存起来,并把数据库中标记考生是否参加过某门课程考试的标记置"1"(它的初始值为"0")。
图2考试子系统流程图
(二)成绩查询子系统
为了能让考生及时、方便地了解自己的考试成绩,查询子系统也采用Web方式实现,考生在页面输入自己的信息后,服务器就能把成绩信息传送到考生的机器上。
(三)阅卷子系统
本系统对考生来说是不可见的,用DELPHI和DB2实现。它是一个应用程序,不能通过WEB方式访问。
1、评分模块
该模块能调出学生答案并自动给出客观题的成绩,教师根据学生的答案给出每题得分并输入计算机。
2、成绩统计、排序模块
计算机能根据学生的成绩进行各类统计,生成成绩分布图等,还能按照给定的条件进行排序。
3、信息维护模块
本模块能对试题、考生信息进行维护,教师可以增、删、改、查题目、考生信息,是阅卷子系统的重要组成部分。
(四)数据库子系统
网络考试系统离不开数据库系统的支持,不论是试题、答案,还是考生信息都需要存放在数据库中,而且数据库独立于程序而存在,具有较好的安全性,本例中的数据库采用IBM公司的大型数据库系统DB2实现,数据库名为test_net,其中主要表结构的描述如下:
kaosheng表:用来记录考生信息,其中有一字段jsjjc_dl,如果其值为0,则表明该考生还没参加过《计算机基础》的考试,如果为1:则表示已经参加过该门课程的考试,jsjjc_cj字段存储了《计算机基础》课程的成绩;
kaosda表:记录考生的选择题、填空题以及问答题答案,这三类答案分别用三个字段描述,每题答案之间用"$$$"分隔;
xuanzt表:存放选择题题目,其中有题目字段、四个选项字段、试卷代号字段以及答案字段;
tiankt表:存放填空题的题目、试卷代号及答案(问答题的处理与填空题类似,这里不作描述)
在ASP程序中,与数据库相关的典型语句如下:
<%exec_xzt="select*fromxuanzt"
setconn=server.createobject("adodb.connection")
conn.open"dsn=test_net;uid=db2admin;pwd=db2admin"
setrs_xzt=conn.execute(exec_xzt)%>
在上述四行语句执行完后,rs_xzt中为符合条件的记录集。
三、考试系统的实现方案
考试子系统是网络考试系统的核心部分,下面就该系统中一些常见问题的程序设计方案作一下具体说明。
(一)安全性考虑
1、考试时间
(1)进入考试网站时首先检查当前时间是否为考试时间,以控制考生在规定的时间内参加考试;
<%dimtime_cur
time_cur=now''''time_cur为当前时间
iftime_cur>=cdate("2000-06-088:30:00")andtime_cur<=cdate("2000-06-0810:30:00")then%>
''''显示登录页面…………
<%else%>
<fontface="隶书"color="#0000FF"size="6">现在不是考试时间</font>
<%endif%>
(2)在进入试卷页面后还要控制考试的总时间,在卷面上动态显示目前剩余时间,当总时间已到,系统会自动提交考生的答案,并且把数据库中的相关字段,如jsjjc_dl设置为1,这样他就不能再次进入试卷页面,这段程序利用客户端程序实现,而且在试卷页面加载时就要设置timeout()的参数,本例中设它为1000ms,即每隔1秒timeout过程执行一次。
<scriptlanguage="vbscript">
''''客户端程序,求出剩余时间,利用timeout(每1000ms产生一次事件)
dimcounter,t,fen,miao
counter=61''''这里假设考试时间为1分,即60秒
''''页面的加栽事件
subwindow_onload
t=settimeout("timeout()",1000)''''每隔1000毫秒timeout过程被执行一次
endsub
subtimeout
counter=counter-1
ifcounter>=0then''''还有剩余时间
''''根据counter的值求出剩余的分、秒,并把它显示在页面上
fen=counter\60:miao=countermod60:T1.value=fen:T2.value=miao
t=settimeout("timeout()",1000)
else
form1.submit''''假如考试时间已到,则自动提交表单中的内容
endif
endsub
</script>
2、身份验证
根据考生的姓名、身份证号码、密码到数据库中查找相应记录,如果库中有该考生的记录,则允许进入,并且把考生信息记录在session中,否则给出信息,不允许进入。
<%dimxm,sfzhm,dw,mm,sjdh,exec1,xm_tj,sfzhm_tj,mm_tj,condition,exec2
''''(略)……根据上一个页面中的信息查询库中是否有该考生的记录记录
if(notrs.eof)then''''如果条件为真,则表示库中有该考生的记录
ifrs("jsjjc_dl")=0then''''如果库中有该考生记录,则继续判断该考生是否参加过这门课程的考试
''''如果该考生没有参加过这门课程的考试,则用session记录下考生信息
session("xingming")=xm:session("shenfzh")=sfzhm:session("mima")=mm%>
''''…………显示试卷页面
<%else
response.write"您已经参加过测试,不能再次进入"''''如果rs("jsjjc_dl")<>0则表明考生已经
endif''''参加过考试
else%>
<scriptlanguage=vbscript>
alert("您输入的信息不对,请重新输入!")''''如果表中没有查到该考生的记录,则显示提示窗口
setw2=open("default.asp")''''并且重新定位到登录页面,使考生重新输入信息。
</script>
<%endif%>
(二)试卷的生成:
试卷页面是采用ASP技术动态生成的。数据库中有一个字段,标记试卷代号,可以根据考生输入的试卷代号从数据库中选取相应记录,并把它按照一定的布局显示在页面上。从前面我们可以知道,选择题有一个表,先从选择题表中取出相应记录,同时动态生成表单域。然后从填空题表中选取符合条件的记录,本例以生成选择题为例说明试卷页面的生成。
<%''''……从数据库中取出符合条件的记录,并存放在rs_xzt中
<p><%i=1''''I为题号
dowhile(notrs_xzt.eof)%><p>
<%=i%>、<%=rs_xzt("timu")%><%rb_name="rb"&i%>
</p><p><inputtype="radio"value="a"name="<%=rb_name%>"><fontcolor="#3333CC">A</font>:<%=rs_xzt("xuanxa")%>
<inputtype="radio"name="<%=rb_name%>"value="b"><fontcolor="#3333CC">B</font>:<%=rs_xzt("xuanxb")%> <inputtype="radio"name="<%=rb_name%>"value="c"><fontcolor="#3333CC">C</font>:<%=rs_xzt("xuanxc")%>
<inputtype="radio"name="<%=rb_name%>"value="d"><fontcolor="#3333CC">D</font>:<%=rs_xzt("xuanxd")%></p>
<%i=i+1:rs_xzt.movenext:loop
rs_xzt.close%>
(三)答案的存放
先从试卷页面中收集选择题、填空题及问答题答案,并把它们分别保存在三个字符串中,然后利用SQL语句向数据库中存放,如果数据库已经有该考生的答案记录,则用UPDATE语句更新,否则用INSERT语句插入。程序略。
四、结束语
综上所述,基于Web技术的网络考试系统易用、灵活,也具有良好的安全性,由于采用了大型的数据库系统,所以试题、答案也具有较好的安全性,阅卷系统采用DELPHI实现,限于篇幅,这里没有对这部分作深入的剖析,用DELPHI实现的阅卷系统界面友好、功能完善,生成的统计图直观、正确,可以为教师的命题、教学提供有益的参考,当然,还可以在本系统的基础上进一步完善,如本方案的题目基本上是试卷库,而不是试题库,可以进一步做成试题库,在表中加两个字段,一个字段记录知识点,一个字段记录分值,在生成试卷页面时按照一定的规则、算法(知识点、分值)从表中取出相应的记录,这样考试系统就能再上一个台阶。
本文是笔者对网络考试系统研制工作的一个总结,读者朋友如对其有兴趣,笔者很愿意跟各位一起探讨,一起提高。
参考文献:
1、《IIS4系统管理员手册》(美)DavidIseminger著电子工业出版社
2、《DB2认证指南》(美)GrantCertification&CaleneJanacek著电子工业出版社
3、《ASP开发全攻略宝典》唐青松编著中国水利水电出版社
4、《Delphi4从入门到精通》(美)MarcoCantu著电子工业出版社
英文摘要:
计算机病毒也有着自身的特点。我们可以简单地将其总结如下:①攻击隐蔽性较强。一般,病毒在感染计算机系统的时候都不太会被警觉,往往是在后果严重的时候才被人发现。②较强的繁殖能力,一旦病毒入侵电脑,发作可以相当的快速。③广泛的传染途径。无论是软盘、硬件设备或者有线、无线网络,都可能是病毒入侵电脑的途径,而且会不断地进行蔓延。④较长的潜伏期,有些病毒可以进行长期的潜伏,直到达到相关的条件之后再集中地爆发。⑤加强的破坏力,计算机病毒一旦发作,轻微的可能干扰到系统运行的正常性,也有可能会导致数据的破坏和删除,乃至整个系统的完全瘫痪。⑥较强的针对性,计算机病毒可以经过精心的设计之后,根据环境和时机来准确地进行攻击。
计算机病毒的感染原理
1引导型病毒感染原理。系统引导型病毒的感染对象是软盘的引导扇区、硬盘的主引导扇区或者是DOS引导扇区。一旦计算机由被感染的软盘而启动,就将会受到感染。被感染的软件启动计算机的时候将会把病毒抢先于操作系统而自动装入内存,从而对系统的读写等动作进行控制,并且找机会去感染其他的磁盘。
2文件型病毒感染原理。依附或者覆盖在文件中的文件型病毒,会将被感染的文件进行一些参数上的修改,将其自身的病毒程序添加到原文件中去。因此,只要文件执行,那么病毒的程序代码将会首先执行并且留在内存中,对系统进行破坏。对于各个执行的程序文件,病毒都会首先对其检查是否被感染,对漏掉的立刻进行感染,增强破坏力。
3混合型病毒感染原理。混合型的病毒感染可执行文件之后,还可以将其串扰到硬盘的引导区。一旦感染了这样的病毒,病毒会首先进入内存而伺机去感染其他的磁盘。操作系统载入内存之后,病毒通过拦截INT21H去感染文件。甚至有些被感染过的系统用format格式化硬盘都无法对病毒进行消除。
4计算机病毒感染的渠道。计算机病毒主要有以下几种常见的传播渠道:①电子邮件。电子邮件是信息社会中常见的一种通信手段,而且覆盖面广,也加剧了病毒的扩散性。②文件。病毒可以通过感染文件后随着文件的传播来扩散。而且还可能在局域网中反复地感染,受染计算机可能出现蓝屏或者频繁重启以及数据被破坏的情况,甚至可能造成局域网中所有的系统受染、瘫痪。③通过系统设备感染。这种感染方式可能会造成硬盘内的数据破坏和丢失,或者逼迫其进行低级格式化。
5特洛伊木马、网络蠕虫、Internet语言病毒感染原理。一些用Java、VB、ActiveX等撰写出来的病毒往往通过网络来对用户的个人信息进行盗窃,亦或是使得计算机系统资源利用率下降从而造成死机。蠕虫病毒是怎么感染的呢?它主要是通过扫描后发觉系统的漏洞进入计算机中隐藏起来,一旦收到指令,便开始进行大面积的系统感染并且去试图联系其他的蠕虫节点,使得计算机被它控制后发送大量带有病毒指令的信息包,最终使得网络因为拥堵而瘫痪掉。这种病毒还会让计算机失去控制般地对文件和文档进行删除,而产生非常多的病毒垃圾文件,让计算机没办法正常使用。邮件往往是蠕虫病毒隐藏的地方。几种比较常见的而且具有巨大危害的蠕虫病毒主要是:Nimda尼姆达病毒,邮件和IIS漏洞是其主要的传播途径,它利用IIS漏洞从而让网络拥堵,进而瘫痪。CodeRed红色代码,传播途径为IIS安全漏洞,对计算机主系统进行破坏从而使得计算机无法使用,而且利用命令使计算机发送大量的垃圾信息造成网络阻断。Happytime欢乐时光,利用邮件和共享文件传播,或者out-look的自动预览功能在网络中进行大量的繁殖,主要危害是删除文件和消耗资源,从而使得计算机失控。
计算机病毒的防范对策
对病毒的检测技术进行完善。通过自身校验、关键字和文件长度等等来对病毒的特征进行检测。要想防护病毒,就要在病毒的检测上更有作为,然后随着病毒的种类和数量增加,对于古怪的代码的识别过程也变得复杂起来。建立一个多层次的防御体系迫在眉睫,这个系统中应该包含了病毒的检测,多层数据保护和集中管理等等多种多样的功能。
中图分类号:G71 文献标识码:A
收录日期:2012年2月8日
计算机考试是考查学生知识技能的一种方法,其方式有很多,有笔试、口试、论文、现场操作等计算机考试方法。计算机考试是一种手段,是一种工具,正是因它具有如此深刻的发展渊源、社会背景和功能,才成为高职教育最重要的制度安排之一,对学生的教育和培养起着举足轻重的意义。
一、高职计算机考试作弊
近几年,学生作弊范围较之以前有所扩大,在调研中我们分别从作弊行为的横向和纵向角度对作弊行为进行了分析,得出目前考试作弊从学生数量和作弊课程数量等横向角度分析主要表现为作弊学生范围广。以往是部分高年级学生才伺机在考试中作弊,而低年级学生刚进入学校,在逐渐熟悉和适应大学的学习和生活,对学校的各项管理制度和作弊的危害有所畏惧,考试作弊的情况相对较少。而现在许多刚入校的学生由于入学知识基础差,不能很好地适应和对待大学的学习,或视学校的规章管理制度于不顾,作弊行为逐渐成为常态。同时,不仅学习差的学生为了通过考试挖空心思,连学习成绩比较好的学生为了奖学金、入党也会铤而走险;这些计算机课程的学习本应是学生为适应今后社会发展需要和增强社会竞争力而必须掌握的计算机专业基本知识。而许多学生却连基础的专业课程都不能认真学习,为蒙混过关选择在考试中作弊。从纵向角度分析,主要表现为各级各类计算机考试中都存在作弊。高职生不同于中职生,又有别于普通高校的学生,他们有自身的优势,如思想活跃,乐于参加校园活动等,但却难以具备普通高校学生应具备的人格素养。特别是五年制高职学生,他们的人生观、世界观尚处于混沌状态,他们渴望成才,但自觉性、果断性、坚韧性和自制力等意志品质较为薄弱,缺少坚定的奋斗精神,心理处于上进与享乐的矛盾状态。高职生文化基础较为薄弱,学习目的不明确,学习动力难与高中生相比。并且由于中考失败,造成了较为严重的自卑心理。所以,当面临考试时,他们难以从失败的阴影中走出来,无法客观地以平常心面对新的考试,便形成了不良考试心理。
二、对计算机考试中出现的问题提出解决办法
1、计算机考试方法由单一性向多样化改变。从实际出发,结合课程自身特点多元化设计考核方式,丰富考核形式与手段。如高职院校的有些课程宜采取提供有限资料的考试方法;有些课程的部分教学项目宜采用口试或答辩考试方法;有些课程内容则适宜采用课题式考试方法等。西方一些国家的高职课程强调培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,对教学项目中需要死记硬背的公式等,往往采取强调应用,忽略记忆的教学手段,在考试中注重考核学生的实际应用能力,以半开卷形式,给出公式内容,而不要求学生死记硬背。
2、严格把关计算机考试质量以及计算机考试管理问题。内部计算机考试要解决的关键问题是指定计算机考试范围的问题,应充分认识其危害性,坚决取消此项“义举”。教师要严格要求学生,严格按教学大纲出题,要对学生的知识及相关能力进行全面考查。要真正搞好内部计算机考试,使其具有权威性,应从两方面入手:一是搞好试题库的建设。建好试题库,有利于实行教考分离,既能促进教师的教,又能促进学生的学,同时给教师和学生以适当的压力,充分调动师生的积极性。试题要全面覆盖教学内容,要有一定的区分度,试题内容要适时变化,适应时代要求,突出新学科知识和技术;二是主要课程应制定全国统一的计算机考试标准。各专业的主要科目、基础科目都要制定全国或省级的统一计算机考试标准,以及统一的技能鉴定标准。这样,可使相同专业学生的学业成绩有一定的可比性,会促进相关高校的学生形成相互竞争、共同向上的风气,有利于全面提高教育质量,有利于彻底扭转学风,同时有利于学分制的实施以及各校间互相承认学分。
3、强化对学生综合职业素养的考核评价工作。努力将学生综合考核评价体系与学生综合职业素质的培养接轨,按照不同专业课程的特点和要求,设计和制定学生职业素养培养的教学计划与大纲,以此来加强学生的创新精神、人文素养以及团队意识的培养和锤炼;同时,充分发挥课程考核评价体系的激励和导向作用,强化学生素质教育的过程评价,真正使高职院校的教学考核评价体系取得实效。构建高职院校考核评价体系,加强理论对实践的指导作用。同时,以改革传统教学考核方式为手段,建设以学生为中心的教学发展模式,大力激发学生探索课程、参与教学的兴趣与积极性,积极引导学生自觉获取知识的主动性和进取精神,变被动的“要我学”为主动的“我要学”,以此来引导学生加强自我培养、自我锤炼、努力成才的自觉意识。开展教育疏导,在教学过程中,教育者应帮助高职生认清学习的重要性,制定出合理的学习目标,帮助他们找出适合自己的学习方法,并指出其存在的不足。因为如果一个人把失败归因于那些不稳定的内因,例如情绪状态、努力程度、重视程度等,则可能增强今后的努力和坚持行为。同时,学校可以开设心理健康课程,帮助他们正确认识考试、客观对待考试。此外,应在高职生中开展诚信教育,张扬诚实守信之风,表扬守信典型,用诚实守信的教育导向指导学生在考试中真实作答,杜绝作弊,用真才实学回报家长、回报社会。
主要参考文献:
[1]浅论对高职学生考试作弊现象的理性思考分析阶段.河南职业技术师范学院学报,2002.2.
[2]刘庆君.谈基于知识、能力与素质培养的高职考试改革.2011.7.24.
关键词:
高等农林院校;生物技术专业;人才培养模式;课程教学;教学评价
近年来,以基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程为主要内容的现代生物技术发展迅猛。伴随着生命科学的新突破,现代生物技术已经广泛应用于工业、农业、医药、食品、环保、能源等领域,并产生了巨大的经济效益和社会效益。为了满足生物技术产业对专业人才的需求,国内外的生物技术高等教育也迅速发展起来。从20世纪90年代开始,我国先后有337所高等院校开设了生物技术本科专业。经过20余年的不断改革和优化,我国生物技术本科专业的办学取得了很大的进步,招生人数和毕业生人数有了大幅度的增加。但是,目前我国的生物高新技术产业正处于起步发展阶段,与国际水平相比,尚有一定的差距。这导致生物技术本科专业毕业生的就业率较低,特别是农林类高等院校该专业本科毕业生的就业状况不容乐观。2010年,生物技术专业甚至被教育部列入10大“红牌”本科专业。由此可见,从整体上看,我国生物技术高等教育仍面临着诸多挑战。为此,笔者在浙江农林大学开展了生物技术专业人才培养情况问卷调查,与生物技术专业本科生进行了座谈交流,还到部分高等农林院校进行了实地调研,并在此基础上结合浙江农林大学生物技术专业相关教师的教学实践经验,对高等农林院校生物技术专业的教学现状及存在的问题进行了分析总结,对教学改革进行了深入思考。
一、高校生物技术专业的人才培养目标
(一)其他科类院校生物技术专业的人才培养目标
根据教育部的界定,生物技术专业以理科为主、工科为辅,是理工科复合型专业,主要培养应用研究型人才[1]。生物技术高等教育的根本目标是使学生掌握现代生物学和生物技术的基本理论和基本技能,对学生进行应用基础研究和科技开发研究能力的初步训练,以培养具备较强创新意识和实践能力的生物技术专业人才。在现代社会生活中,生物技术专业人才承担着将相关理论应用于实践以及将科学技术转化为生产力的重要责任。因此,促进生物技术高等教育质量的提高倍显重要。截至2015年,在全国开设生物技术本科专业的337所高校中,农林类高等院校占36所。其他科类高等院校生物技术本科专业的人才培养目标通常是以社会需求为出发点,重点培养的是具备生命科学基本理论以及较系统的生物技术基本知识和基本技能的综合性专业人才。其主要特色是培养大众化的生物技术专业人才。但是,由于其缺乏对专业人才培养的市场化细分,所以难以满足我国生物技术行业发展对基本专业人才的多样化需求。
(二)高等农林院校生物技术专业的人才培养目标
目前,我国已有36所农林类高等院校开设了生物技术本科专业,但是大多没有确立富有特色的人才培养目标。如前文所述,尽管生物技术本科专业已经明确了相对宏观的人才培养目标,但并不完全适用于农林类高等院校生物技术本科专业的人才培养。从现状看,农林类高等院校往往过于注重学校整体的农林特色,着重于培养传统的农林人才,而对在农林业发展中发挥同样重要作用的现代生物技术本科专业的人才培养重视不够。因此,笔者认为,各高等农林院校在主打自身农业、林业特色的基础上,应结合各自院校的历史发展优势、地方发展特色以及未来发展规划等,进一步细化生物技术本科专业的人才培养目标,重点培养具有农林素养的生物技术专业特色人才,从而发展各具特色的或本校独有的生物技术专业教育。以浙江农林大学为例,作为一所多科性高等农林院校,其开设的生物技术本科专业确立了独特的人才培养目标,即培养具有现代生命科学基本知识、掌握系统的生物技术基本理论和核心技能、了解生物技术发展现状与趋势的基础扎实、实践能力强、综合素质高、具有创新精神和创业能力的应用研究型专业人才。因此,浙江农林大学生物技术本科专业的人才培养注重激发学生的创新、创业意识以及培养学生的实践应用能力,竭力塑造独具特色的富有生态性和应用性的创业型专业人才。目前该专业已发展成为浙江省重点专业。
二、高等农林院校生物技术专业的人才培养模式
(一)现行的人才培养模式及存在的问题
通过走访调研部分高等农林院校,笔者发现,生物技术本科专业在多数高等农林院校并非是主流专业,专业的培养目标比较模糊。通常情况下,生物技术专业本科毕业生的主要去向是考研和就业。但是,多数高等农林院校并没有针对2种毕业去向在生物技术专业人才培养过程中对学生进行明确的引导,所开设的课程都是统一的。只有少数高等农林院校为毕业去向不同的生物技术专业学生提供了有区别的人才培养方案,即针对本科毕业后准备考研深造的学生,设立了考研强化班,并强化了理论性强的“生物化学”“分子生物学”等专业课程的教学;同时,针对本科毕业后准备直接就业的学生,注重引导其更多地掌握生物工程、生物制药等方向的实用专业知识,从而使该专业本科毕业生的就业率得到较大的提升。
(二)人才培养模式的改革
为了适应不同科类高校和不同高等农林院校生物技术本科专业人才培养目标的不同定位,生物技术专业教育应结合各高等院校的办学特色,从满足学生毕业去向的需求出发,积极探索分类模块化人才培养模式,充分体现“因地制宜、因人而异、因材施教”的人才培养指导思想。所谓分类模块化人才培养模式,就是首先根据生物技术专业本科生的学习意图,将其分为工作就业、考研深造、实践创业及其他4类;然后根据这4类学生所需掌握的知识和技能,将教学内容进行模块化。这样,不仅可以充分利用教学资源的优势,极大地提升学生的学习质量,而且可以为学生未来的个性化发展提供富有针对性的教育教学服务。第一,针对毕业后意向工作就业的生物技术专业本科生,高等农林院校应充分发挥“产、学、研”教学模式的优势[2],大力鼓励学生到企业部门、生产一线进行实践实习;同时,可在此基础上进行创新尝试,探索具有自身特色的“政、产、学、研、用”相结合的联动式人才培养模式,以培养应用型人才。此外,以细化的就业需求为导向,为该类学生开设普通生物技术、生物制药、生物工程等方向的模块化课程。第二,针对毕业后意向考研深造的生物技术专业本科生,高等农林院校应大胆借鉴某些高校的成功经验,尽可能为该类学生提供相应的培训辅导,以培养高层次的理论研究型人才。例如,可开设相应的辅导班,强化专业课程理论知识的传授。第三,针对毕业后意向实践创业的生物技术专业本科生,高等农林院校要结合学生的具体要求,将学生的学习实践直接引进实验室和大学生创业孵化园,或者引导学生直接进入企业开展实践,以切实推动学生创新创业能力的开发和培养。另外,值得注意的是,不仅生物技术专业,其他学科专业也总会有相当一部分学生毕业后学习或工作的内容与所学的本科专业并不相关。针对毕业后从事非本专业学习或工作的生物技术专业本科生,高等农林院校应从该类学生的需求出发,适时适当地提供相关的教育资源和支持,以便其为未来的学习和工作做好充分的准备。
三、高等农林院校生物技术专业的课程设置和教学内容
生物技术是一门涉及领域多、涵盖范围广、基础性强的新兴的综合性生物学科,是现代生物学与相关学科交叉融合发展的产物。生物技术本科专业的课程主要涉及发酵工程、基因工程、酶工程、蛋白质工程、细胞工程、生化工程6个方面,这些课程从教学的角度又可分为理论课程和实践课程两大部分。
(一)理论课程的现状与改革
目前,各高校开设的生物技术本科专业课程主要有“微生物学”“细胞生物学”“遗传学”“植物学”“生态学”“植物生理学”“植物育种学”“动物生理学”“生物化学”“分子生物学”“基因工程”“细胞工程”“发酵工程”“酶工程”“生物信息学”等,以及相应的生物类实验课程。从以往的教学经验和教学效果看,对教师来说,在生物技术本科专业4年的教学时间里完成上述课程的教学,显然是任务繁重、困难重重的;同样,对学生来说,在如此短的时间内接受并吸收理解如此多的课程知识也是不切实际的。为此,目前各高校普遍采取的解决办法是结合自身的办学理念和专业特色,选择性地开设其中的部分生物技术专业课程;同时,调整专业课程的教学时间,实行理论教学与实验教学并行。此外,现代生物技术的高速发展决定了生物技术专业的专业知识每时每刻都有大量的更新,理论知识在不断地得到充实完善,这使生物技术具有很强的前沿性。因此,高等农林院校在设置生物技术专业的专业课程时,一定要紧跟生物技术的发展步伐,积极主动听取学生的意见和建议,努力做到理论知识最新、课程内容均衡、教学时间安排合理、专业匹配一致。同时,课程设置还应根据人才培养目标的定位不同而有所不同,做到“因地制宜、因人而异、因材施教”。例如,如果人才培养目标定位于培养创新研究型人才,那么应侧重于设置理论技术类课程;如果人才培养目标定位于培养应用实践型人才,那么应侧重于设置工程实践类课程。以浙江农林大学生物技术本科专业为例,其主要通过专业课程(包括专业基础课、专业必修课和专业选修课等)的设置开展理论教学。其中,专业基础课安排在本科阶段的第1、2学期,专业必修课安排在本科阶段的第3~6学期,专业选修课则伴随专业必修课穿插安排在相应的各学期。笔者通过对2003~2014级的116名生物技术专业本科毕业生和在校生开展的浙江农林大学生物技术专业人才培养情况问卷调查发现,“分子生物学”“微生物学”“基因工程原理与应用”“植物组织培养”等专业课程受欢迎程度普遍较高。学生普遍反映这些课程的系统性强、应用性强,能够学有所用。而“生物信息学”“遗传学”等专业课程的受欢迎程度则较低。
(二)实践课程的现状与改革
郑世英在《地方本科院校生物技术专业应用型人才培养模式研究》中充分阐述了培养生物技术专业应用型人才的重要性[3]。同时,有学者指出,在就业市场竞争愈益激烈的今天,创新能力已成为大学生社会生存的重要资本[4]。由此可见,生物技术本科专业的人才培养在注重提升学生专业理论水平的同时强调加强学生实验操作技能的培养是非常必要的。但是,当前,各高等农林院校生物技术本科专业的实践类课程仍然只是覆盖课程实验、生产实践、学科竞赛和自主实习等几个方面。可见,通过实践课程加强学生创新意识和科技素养培养的做法在高等农林院校尚未得到全面的推广。笔者通过深入了解也发现,多数生物技术本科专业的实践类课程过于形式化,再加上部分学校的重视程度不高,学生参与的积极性很低,所以看似形式多样的实践课程所产生的实际教学效果却不甚理想。为了有效地调动生物技术本科专业学生参与课程实践的积极性,提升学生的自主创新能力和动手操作能力,以增强人才培养对产业发展和实际需求的适应性,高等农林院校生物技术本科专业的实践类课程建设应强调多元化、自主化和时代化。首先,在课程实验方面,生物技术本科专业要打破原有的以综合验证性实验为主的格局,针对每门专业课设置相应的实验课程;同时,注重开发学生的创新潜力,鼓励学生自己设计实验方案、自主进行实验操作。其次,在生产实践方面,高等农林院校要积极与相关的企事业单位、地方行政部门等组织机构合作,为生物技术本科专业学生争取充足的实践机会和实践时间,从而使学生能够真正到农林生产一线去并将所学的理论知识应用到生产实践中。再次,在学科竞赛方面,高等农林院校除了要提供一定的设备和经费予以支持之外,还要采取有效的措施,如将学科竞赛成绩纳入学生学业考核体系,以鼓励学生积极参与;同时,要引导学生充分认识到参加学科竞赛对提升自身综合能力的重要性,鼓励学生在参加学科竞赛的过程中主动与教师进行交流、学会合作、敢于大胆创新。最后,在自主实习方面,考虑多数高校在本科阶段的第4学年已基本不安排课程教学,所以建议高等农林院校将生物技术本科专业的自主实习安排在此阶段进行;同时,建议给予学生更大的自主空间,允许学生自己选择实习岗位和工作内容等,而学校和实习单位只需做好监督验收工作。这样,可以使生物技术本科专业的准毕业生亲身感受实际工作岗位的真实氛围,提前做好就业准备,从而使学生能够顺利地从校园学习环境过渡到社会工作环境。
四、高等农林院校生物技术专业的教学方法
(一)现状与问题
无论是高等教育,还是中等教育或基础教育,目前我国各级各类院校广泛采用的仍是传统的教学方法,即以教师为主体、学生为受体,其主要特点就是“满堂灌”,所以培养的人才“平而不尖”,缺乏学习的主动性[5]。同样,高等农林院校生物技术本科专业的课程教学方法也不例外,通常是教师一人讲得热火朝天,而学生“各有所为”,从而导致课堂教学效果大打折扣。笔者通过与浙江农林大学生物技术本科专业各年级学生座谈发现,学生对课程教学主要有以下一些看法:①课程教学目标不明确;②课程内容不够吸引人;③教学方式存在部分不足;④教室等硬件条件有欠缺;⑤自身学习积极性不高。
(二)改革措施
针对上述学生反映的问题,笔者认为,高等农林院校生物技术本科专业的课程教学要想改变现状、解决问题,首先,要改变以教师讲述为主、学生参与为辅的传统教学模式,逐渐推行以学生自主学习为主、教师引导为辅的反转式教学模式,从而真正树立以学生为主体的教学意识。其次,要从人才培养目标出发,最大化地利用学校的软硬件教学条件,充分发挥多媒体教学及网络资源的优势。例如,笔者在“细胞工程”专业课程的教学改革实践中探索实施了课堂讨论法。首先,笔者以细胞工程领域最新的研究进展为基础材料,向学生传授该课程的基本理论知识,其中穿插部分视频展示,以提升学生的学习兴趣和上课时的注意力。其次,在学生对课程教学内容有了基本的认识和了解后,笔者通过布置自主性课程论文,要求学生对自己感兴趣的细胞工程课程内容进行整理和论述,以充分发挥学生学习的自主性。最后,在学生完成相关资料的搜集和课程论文的撰写后,笔者要求学生针对某些共通性话题展开小组讨论和课堂辩论,以使学生彼此交流各自学到的知识。课堂讨论法充分调动了全体学生参与课程教学的积极性和主动性,在之后的课程教学评价中得到了学生的一致认可。
五、高等农林院校生物技术专业的课程考核方式
(一)现状与问题
有了好的课程教学模式,还必须辅以科学合理的课程考核方式。只有这样,才能准确地评价和有效地提高课程教学的效果。所以高等农林院校生物技术本科专业在改革教学方法的同时,还应对课程考核方式进行相应的完善。目前,各高校的期末考试成绩在课程考核成绩中占据的比例过大,学生学习效果的评价主要依据最终的卷面考试成绩[6]。这导致相当一部分学生的学习只是为了考高分,而不是为了真正掌握专业理论知识和专业技能;也导致部分学生应付完考试便不再复习巩固所学的知识,所以知识遗忘率较高。可见,高校课程考核方式的缺陷使学生的学习行为有悖于课程教学目标的要求。因此,高等农林院校生物技术本科专业应改变单一的课程考核方式,采取多种方式考核学生对知识的掌握程度,既要考核学生对所学知识的记忆准确与否,更要考核学生的实际操作技能和创新能力,并基于这两个方面做出综合评价[7]。
(二)改革措施
笔者认为,高等农林院校生物技术本科专业应对现行的课程考核方式进行改革。首先,要适当加大平时成绩在课程考核成绩中所占的比例;其次,要细化平时成绩的构成,将与课程教学相关的各方面因素充分考虑在内,并且明确评分标准。例如,如果以百分制计算课程考核成绩,那么可以规定平时成绩占60分、期末考试成绩占40分。其中,平时成绩包括2部分:①平时表现占40分,主要对出勤率、课堂活动参与度、作业完成情况和平时综合表现等进行考评;②实验或课程论文完成情况占20分。将实验或课程论文成绩纳入课程考核成绩,通过考察学生对专业知识的理解程度和应用能力,不仅有利于引导学生加强实践能力的锻炼,而且有利于促进学生查找文献、筛选资料以及写作表达等能力的培养与提高。此外,课程的期末考试也要打破传统的笔试答题形式,应尝试采用计算机考试系统[8]或网络在线答题等灵活高效的随机测试形式。这不仅能够较为客观地考察学生的学习水平,而且可以降低教师的评阅难度和工作强度。
六、高等农林院校生物技术专业的教学评价体系
(一)现状与问题
所谓教学评价,就是依据一定的标准对人才培养过程及其质量和效益做出客观的判断与评价。在整个教学过程中,总结评价是必不可少的一个环节,也是检验教学效果的有效形式和激励师生的重要手段[9]。目前,各高校的教学评价大多采取师生互评的做法。通常,师生双方通过网上教育系统或纸质问卷进行评价与反馈。部分高等院校考虑到学生数量多而采取随机抽取部分学生参与教学评价的做法。但是,笔者在调查中发现,通过师生互评进行教学评价存在2个方面的问题:①参与评价的学生往往抱有应付的心态,而且学生评教难以保证客观公正,考评“全优”的现象较为普遍;②教师对学生评教的结果存在不重视的现象,不能及时做出反馈,个别教师甚至完全忽视教学评价环节。
(二)改革措施
建立科学合理的教学评价体系有利于促进生物技术专业教育的良好发展。由于生物技术专业具有较强的系统性和一定的独立性,所以各高等农林院校应建立符合生物技术专业教育自身特点的教学评价体系。首先,明确教学评价对象的主体应包括专业、课程、教师和学生。其次,采取师生互评、师生自评、阶段总结相结合的教学评价方式。其中,师生互评旨在提高教师对学生以及学生对教师的认知度,师生自评旨在提高教师、学生对自我的认知度,阶段总结旨在提高师生对生物技术专业教育的认知度。为此,浙江农林大学组建了由林业与生物技术学院教学负责人和生物技术专业资深专业教师组成的生物技术专业委员会,由其负责对生物技术专业的发展方向以及招生方案、人才培养目标、课程设置、课程考评方式、教育教学的改革探索等进行系统性的研究与实施,以及加强对专业教学评价体系的构建和完善。
总之,我国生物技术专业高等教育的发展是一个漫长的过程,教学改革不能急于求成。各高等农林院校要充分结合自身的办学理念和专业特色,积极主动借鉴国内外优秀高等院校的成功经验,坚持“因地制宜、因人而异、因材施教”的原则,以科学的态度不断发现问题、解决问题;要紧随国家高等教育改革的步伐,关注生物技术发展创新的动态,在国家、政府、企业、高校、师生之间搭建起一座生物技术的桥梁,以促进我国生物技术产业和生物技术专业教育向着国际化、高效化、优势化的方向迈进。
作者:王正加 唐永超 单位:浙江农林大学林业与生物技术学
参考文献
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[2]符晓棠,尚文学.推行产学研合作教育造就工作上适用人才———试论生物技术专业大学生就业难的原因及对策[J].安徽农学通报,2006,12(12):17-19.
[3]郑世英.地方本科院校生物技术专业应用型人才培养模式研究[J].人才培育,2009(8):66-67.
[4]张鹏,于兰,刘助柏,等.高校大学生创新能力培养现状及对策研究[J].大学教育科学,2005(3):50-53.
[5]杨维霞.高等农林院校生物科学专业课程教学改革实践[J].安徽农业科学,2012,40(30):15055-15056.
[6]龙明秀,许岳飞,何学青,等.农业院校双语教学的探索与实践———以“牧草栽培学”课程为例[J].中国林业教育,2014,32(1):42-44.