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1、教务处编 总第06期 2009年第06期 2009年11月16日本期主题: 运用项目教学法 丰富授课内容编者按：项目教学法”是通过实施一个完整的项目而进行的教学活动，其目的是在课堂教学中把理论教学与实践教学有机结合起来，充分发掘学生的创造潜能，提高学生解决实际问题的综合能力。“给你55分钟，你可以造一座桥吗?”教育专家弗雷德海因里希教授在“德国及欧美国家素质教育报告演示会”上，曾以这样一则实例介绍项目教学法。首先由学生或教师在现实中选取一个“造一座桥”的项目，学生分组对项目进行讨论，并写出各自的计划书；接着正式实施项目利用一种被称为“造就一代工程师伟业”的“慧鱼”模型拼装桥梁；然后演示项目结果
2、，由学生阐述构造的机理；最后由教师对学生的作品进行评估。在课程教学中实施项目教学法，能加深学生对课程知识的理解和把握，发掘其创造潜能，使学生体验创新的艰辛与乐趣，培养分析问题和解决问题的思想和方法。本期特选编几篇关于项目教学法的文章供读者参考，以期对大家有所启示和帮助。本 期 要 目 以“项目化”实践教学培养应用型人才创新能力（林志东，王 忠，谢春晖.中国大学教学2009年第3期） 基于项目管理方式的信息安全实验教学方法探讨（陈志奎，刘 旸，丁宁.计算机教育2009年第15期） 项目教学法在砌体结构课程教学中的应用（李永梅，孙国富，冯雨.高教论坛2009年第10期）以“项目化”实践教学培养应用
3、型人才创新能力林志东 王 忠 谢春晖我国传统的教育模式，特别是考试体系不利于创新人才的培养，一定程度上抑制了学生“创新”潜质，导致大学生缺乏创新能力、创业能力。我国高校教育工作者意识到了这个问题，纷纷进行教育体系、教学计划、人才培养方案的改革与探索。一些重点大学提出将研究性学习理念融入人才培养方案，倡导学生参加科研实践，在“做中学”，倡导问题式教学，这主要是培养理论型、研究型人才。而建设创新型国家，不仅需要高端的、处于金字塔塔尖的顶层创新人才，还需要更多的基层创新人才作为基础。在一般的工程创新方面也需要大量的创新人才，我国大多数的工科大学应该把培养优秀工程师放在至关重要的位置，要培养出大批具有
4、创新能力的工程师。我国大多数的地方工科大学与重点大学一样，也存在如何培养创新人才的问题。不过他们要培养的是有创新能力的工程师，有创业能力的应用型人才，而不是高端的研究型创新人才、突破性创新人才。武汉工程大学作为具有“大化工”特色的省属高校，主要是培养与“大化工”相关的各类工程技术人才。在应用型创新人才培养方面，我校材料科学与工程学院以实践能力培养为主线，采用“做中学”方式进行“项目化”实践教学，通过一个个项目的完成来全方位地提高学生的综合素质、创新意识和主动实践能力。一、材料类应用型创新人才的基本素质武汉工程大学材料科学与工程学科是学校“大化工”特色的一个重要分支，在湖北省化工材料行业具有较高
5、的影响力。毕业生主要在无机非金属材料、高分子材料、薄膜材料等行业工作。材料类专业学生毕业后，工作需要面对多学科的知识，同时随着材料行业技术进步、产业的快速发展、知识的快速更新，要求他们能够自主自觉地接受新知识，以适应快速的产业发展和不断变化的产业需求形势。为此我们提出了“厚基础，宽口径，重能力，强实践”的材料类人才培养目标。在教学实践中，我们发现仅有自主学习能力，依然难以成为创新人才。我们逐步认识到，创新是综合素质的体现。材料类应用型创新人才通常具备以下三种基本素质：一是自主学习的能力，二是协作精神，三是善于实践。为了更好地培养这三个方面的素质，自2002 年起，我们在材料科学与工程学院进行“
6、项目化”实践教学的探索与实践。二、“项目化”实践教学培养模式的探索与实践“项目化”实践教学主要内容是高年级本科生走进实验室，主持或参与各种形式的科技创新、技术开发、创业规划等项目，每个学生都要自由选择参加或负责一个项目，在项目完成的过程中，培养本科生创新意识、自主学习能力、合作精神和主动实践能力，培养创造性、复合型人才。通过项目的开展与完成使学生了解、熟悉项目各主要环节的要求和规范，为独立开展相应的创新活动奠定基础。根据项目的大小、完成的质量确定项目折合的学分，参与的学生根据对项目的贡献分获不同学分，如材料学论坛网站建设与维护项目折合成6 个学分。20022003 年我们连续两年在材料科学与工
7、程学院9 个学生班中随机选择了30 名学生组成试点班，进行“项目化”实践教学探索。为此我们专门修订了试点班的教学计划，增设创新学分，要求每个学生完成2 个以上的创新学分。同时减少了专业课程的理论教学学时，使试点班同学自第5 学期开始，每周至少有1 天以上连续时间段进行“项目化”实践活动，从时间上保证学生有充足的自主性。同时，充分利用我校材料科学与工程实验室中央与地方共建高校特色优势学科实验室和湖北省等离子体化学与新材料重点实验室等实验实践平台，发挥“校长基金”、“求实杯”、“挑战杯”等大学生科技作品竞赛的引导作用，鼓励试点班同学申请各种项目。并为每个项目配备12 名博士、副教授以上的专业教师作
8、为指导老师。学生在完成每一个项目时需要多方面的知识，其中许多内容是课堂上没有的，这要求学生自己去阅读有关书籍，查阅有关资料，通过这个项目的开展，促使学生自主学习，并在实践的过程中学习新的知识，实现“做中学”。在项目的完成过程中，指导教师的作用是帮助学生选择合适的参考书，指导文献资料的查阅以及难点问题解决方案的审核和咨询。每个项目都需要25 个同学的合作来完成，通过项目的合作，倡导协作精神，培养团队精神。目前的协作主要是在大材料专业内进行，随着“项目化”实践教学在各院系的推广，具有创业性的项目增多，学科间的合作也将深入。多学科的协作，不仅促进学生协作精神的培养，并且项目实际操作性更强，有利于学生
9、积极实践。2004 年后，我们总结了前两年“项目化”实践教学试点探索的经验。一方面扩大了参加“项目化”实践教学的学生人数，每个年级成立2 个班；另一方面根据学生前两年成绩的排名和学生个人申报有针对性地选择部分学生组成特色班，特色班学生素质更高。针对特色班的同学基础好、学有余力的特点，除了要完成同样的创新学分外，又开设了材料学科前沿知识与研究讲座，给特色班学生创造更好的学习和实践条件，开辟向高层次、多方面发展的空间。三、“项目化”实践教学的成绩与经验从学生的培养过程和结果来看，“项目化”实践教学培养模式体现了素质教育的办学思想，学生综合素质明显得到提高。前期探索随机挑选的试点班同学，成绩起点与其
10、他班级相同，但大学期间试点班学生公共基础课成绩（详见表1）、考研率、就业率以及课外科技活动成果等方面均明显优于其他班级。如其国家英语四级通过率达到88（其他8 个班平均68%），六级通过率为23.5（其他8 个班平均10%），考研率为38（其他8 个班平均18%）。学生在项目完成过程中，积极主动地将研究成果写成科研小论文，已公开发表论文8 篇。在2004、2005 年两届湖北省优秀学士学位论文评选中，材料科学与工程学院一等奖获奖率达到2.9%，远远高于全省平均水平，其中50%获奖论文出自试点班。表1 试点班与其他班级公共基础课成绩比较“项目化”实践教学创造了一个以学生为中心的实践体系，“项目化
11、”实践教学体现了实践内容的系统性、综合性，对学生综合能力、综合素质的锻炼与培养更为显著。项目的自由申请，充分发挥了学生的主动创造性，提高了学生的学习兴趣和自主学习热情。各项目组的实践、实验时间安排自由，最大限度利用现有教学实验资源。“项目化”实践教学增进师生之间的交流与合作，促使教师的教学与科研有机融合，加强学风建设，营造教学相长的学术研究氛围。（作者单位：武汉工程大学）摘自中国大学教学2009年第3期基于项目管理方式的信息安全实验教学方法探讨陈志奎，刘 旸，丁 宁1 相关背景1.1 信息安全行业人才需求分析在 IT 专业人员列出的将对他们的企业产生最大影响的技术清单中，安全排在第一位，CIO
12、 越来越关注安全技术。在经济危机的影响下，一个节省成本的方法就是把错误降到最低，减小因安全问题而带来的损失。对于金融企业来说，安全从未像现在这样重要，谁也不愿意在“银行卡密码被盗”的银行里开户。越是经济危机，企业对于数据、信息保密更为重视。随着3G 技术的普及与应用，移动设备真正成为运行各类新应用的“平台”，移动安全问题很快就会出现。调查显示，从2003 到2008 年，网络安全行业的就业需求将以年均14%的速度递增。无论是职业前景、受重视程度、提升空间还是薪酬基数、薪酬增长预期等，网络安全职业较IT 其他职业都更为优越。这从侧面说明了网络安全重要性的日益增强，“整个企业领域逐渐认识到网络安全
13、的重要性”。从目前国内各企事业单位的IT 技术人员需求来看，信息安全技术人员十分匮乏。专业的反病毒工程师还是国内IT 人才架构中的一个空白。随着信息安全受到社会各界越来越多的关注，以及电脑病毒危害的频频发生，从反病毒软件的安装、调试、维护到日常使用，都需要具备一定安全技能的技术人员来实施。1.2 高校信息安全专业分析信息安全已经发展成为一个综合、交叉的学科领域，它需要综合利用计算机、通信、微电子、数学、物理和生化技术等诸多学科的长期知识积累和最新研究成果。信息安全也是一个复杂的系统工程，它涉及到信息基础建设、网络与系统的构造、信息系统与业务应用系统的开发、信息安全的法律法规、安全管理体系等，信
14、息安全技术涉及到信息技术的各个层面。由此而形成的信息安全学，是研究信息、信息系统及信息应用领域的信息安全防护问题的一门新兴的应用学科。该学科交叉性、边缘性强，应用领域面宽，是一个庞大的学科群体系。信息安全学科建设，不同于其他传统学科的建设，该学科群体系由核心学科群、支撑学科群和应用学科群三部分构成，是一个“以信息安全学为核心，以信息技术学、信息工程学和信息管理学为支撑，以国家和社会各领域信息安全防护为应用方向”的跨学科的交叉性学科群体系。当前，信息安全学科的主要研究领域涉及密码理论和技术、安全协议理论和技术、安全体系结构理论和技术、信息分析和监控理论和技术、信息安全系统、信息对抗理论和技术等方
15、面，各部分都提供应用功能，相互间协同工作形成有机整体。目前我国只有20 余所高等院校开设了本科层次的信息安全专业，而且由于信息安全学科体系的建设还没有建立起来，尚未形成完整的信息安全人才培养教育体系，所以大部分培养的人才仍停留在技术防护的层面，不能涵盖信息安全的主要内容，这不仅造成金融、商业、公安部门、军事部门和政府部门对信息安全人才很大缺口，而且不可能培养出全面担负维护国家和社会信息安全防护重任的人才。所以，大力推动信息安全本科教育，进一步完善信息安全学科人才培养的教育体系，满足社会需求迫在眉睫。2 信息安全教学现状分析我国现有的信息安全人才培养的教学模式还主要是以授课为主、实验为辅。具体有
16、以下特点：(1) 偏重理论知识的传授，不太强调实践能力的培养。信息安全教育不仅要求教学实践能够提高学生对于理论的认识，而且也强调学生的实践能力。虽然信息安全的基础是各种信息技术，但在这个领域中，工程应用占了相当的分量。因此，信息安全教育需要培养大量直接面向工程应用的人才。相应地，信息安全实验教学强调实践操作能力的培养。 (2) 实验内容单一并且没有有机组织这些单一实验形成综合性、大规模的实验。虽然这能够满足传统学科解决特定问题或者强调特定知识的教学需要，但信息安全是一个跨学科、跨领域、多技术的特殊学科，信息安全专业技术人员经常需要解决综合性问题，这就需要他们具有综合的安全技能。因此在培养上，就应当以综合性
