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[關(guān)鍵詞]數(shù)字閱讀標(biāo)準(zhǔn);數(shù)字學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn);電子課本標(biāo)準(zhǔn);內(nèi)容包裝
[中圖分類號(hào)]G434 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1672-0008(2013)02-0080-08
一、研究背景
隨著數(shù)字化媒介與技術(shù)的發(fā)展,我們有幸處于一個(gè)人類閱讀與學(xué)習(xí)發(fā)生巨大變革的新時(shí)代。羅伯特,達(dá)恩頓將這次變革稱之為人類歷史上繼文字符號(hào)、手抄本書籍以及活字印刷術(shù)之后的第四次變革。這次變革的顯著特色是帶有鮮明工業(yè)文明特征的印刷版紙質(zhì)圖書不斷嘗試著向數(shù)字化閱讀(學(xué)習(xí))產(chǎn)品轉(zhuǎn)變,傳統(tǒng)的閱讀方式與學(xué)習(xí)模式也隨之受到巨大的沖擊。一個(gè)標(biāo)志性的事件是據(jù)法新社報(bào)道,擁有244年出版歷史的《大英百科全書》宣布將停止印刷版,實(shí)現(xiàn)全部數(shù)字化。當(dāng)244歲的印刷版大英百科全書即將成為歷史之際,“一些人對(duì)此十分悲傷,并非常留戀:但這是進(jìn)入新時(shí)代的儀式:是從印刷出版商轉(zhuǎn)向數(shù)字學(xué)習(xí)產(chǎn)品創(chuàng)造商的最新一步?!?/p>
在傳統(tǒng)紙質(zhì)書籍向數(shù)字化閱讀(學(xué)習(xí))產(chǎn)品轉(zhuǎn)換的進(jìn)程中,僅僅將紙質(zhì)書籍內(nèi)容以數(shù)字化方式呈現(xiàn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。特別是在數(shù)字化學(xué)習(xí)領(lǐng)域,紙質(zhì)課本的數(shù)字化轉(zhuǎn)換更為復(fù)雜。電子課本學(xué)習(xí)內(nèi)容的組織與關(guān)聯(lián)、學(xué)習(xí)資源的共享與重用、學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)與支持、學(xué)習(xí)工具及學(xué)習(xí)服務(wù)的調(diào)用與請(qǐng)求等問(wèn)題都需要加以考慮。為此,本研究團(tuán)隊(duì)以國(guó)際國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化組織電子課本標(biāo)準(zhǔn)研制為契機(jī),試圖從充分體現(xiàn)電子課本教育特性的角度,廣泛吸收現(xiàn)有數(shù)字出版和數(shù)字學(xué)習(xí)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)電子課本的內(nèi)容描述、內(nèi)容展示與封裝進(jìn)行規(guī)范,使其兼具數(shù)字閱讀與數(shù)字學(xué)習(xí)的雙重特性,并通過(guò)互操作對(duì)現(xiàn)有的電子出版物及數(shù)字學(xué)習(xí)資源加以綜合應(yīng)用。本文首先對(duì)相關(guān)的數(shù)字出版與數(shù)字學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了對(duì)比分析,然后以電子課本信息模型為核心,從連接閱讀與學(xué)習(xí)的角度,針對(duì)于電子課本資源組織、內(nèi)容結(jié)構(gòu)、包裝方式、元數(shù)據(jù)等問(wèn)題提出了電子課本的內(nèi)容包裝設(shè)計(jì)。
二、電子課本信息模型概述
數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的建設(shè)與共享一直是e-Learning領(lǐng)域研究和實(shí)踐的熱點(diǎn),資源信息模型具有指導(dǎo)資源建設(shè)、促進(jìn)資源共享傳播的重要價(jià)值。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的信息模型,代表了這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于內(nèi)容對(duì)象最為本質(zhì)的理解。根據(jù)趙厚福等對(duì)數(shù)字化學(xué)習(xí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展趨勢(shì)的梳理,未來(lái)學(xué)習(xí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的三大發(fā)展趨勢(shì)是:學(xué)習(xí)資源與知識(shí)本體的結(jié)合,學(xué)習(xí)資源與學(xué)習(xí)活動(dòng)的結(jié)合以及學(xué)習(xí)資源與人際網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合。
基于以上的資源觀,筆者團(tuán)隊(duì)所研制的電子課本標(biāo)準(zhǔn),首先是從規(guī)范電子課本內(nèi)容描述的角度,提出了電子課本的概念模型,匯總了電子課本的使用情景與需求理解,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了信息模型,包括電子課本的內(nèi)容結(jié)構(gòu)與功能結(jié)構(gòu)。在整個(gè)設(shè)計(jì)中,集中體現(xiàn)了設(shè)計(jì)者對(duì)于電子課本在內(nèi)容對(duì)象、應(yīng)用情境、行為活動(dòng)及教學(xué)應(yīng)用需求等方面的理解,具體包括如下方面:(1)概念模型反應(yīng)了電子課本的應(yīng)用范圍、功能結(jié)構(gòu)及應(yīng)用目標(biāo):(2)內(nèi)容結(jié)構(gòu)采用具有教育語(yǔ)義的描述方式,不僅能夠從技術(shù)上規(guī)范電子課本實(shí)體內(nèi)容對(duì)象的互操作,更能夠?qū)崿F(xiàn)電子課本內(nèi)容在教育應(yīng)用層面的編輯、復(fù)用與擴(kuò)展;(3)功能結(jié)構(gòu)從教育應(yīng)用的角度,規(guī)定了電子課本應(yīng)用過(guò)程中需要具有的各種功能,這些功能是電子課本實(shí)現(xiàn)教育應(yīng)用的基礎(chǔ),也是學(xué)習(xí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在學(xué)習(xí)資源與學(xué)習(xí)活動(dòng)相結(jié)合方面的具體體現(xiàn)。
三、數(shù)字內(nèi)容包分析
電子課本作為一種特殊的數(shù)字學(xué)習(xí)資源形態(tài),其內(nèi)容包裝標(biāo)準(zhǔn)研制的目標(biāo)是規(guī)范和統(tǒng)一電子課本內(nèi)容封裝元素、結(jié)構(gòu)和方法,以便從技術(shù)上提出一套規(guī)范的電子課本內(nèi)容互操作問(wèn)題解決方案。本研究團(tuán)隊(duì)在設(shè)計(jì)電子課本信息模型的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步對(duì)電子課本內(nèi)容包進(jìn)行了設(shè)計(jì),基本的原則是盡可能兼顧國(guó)際與國(guó)內(nèi)的現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn),盡可能實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有數(shù)字閱讀資源與數(shù)字學(xué)習(xí)資源的重用,盡可能在具有數(shù)字閱讀特性的基礎(chǔ)上體現(xiàn)數(shù)字學(xué)習(xí)的專業(yè)特性。為此,本文首先對(duì)國(guó)際與國(guó)內(nèi)現(xiàn)有數(shù)字內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的包格式進(jìn)行分析,并在此基礎(chǔ)上提出電子課本的內(nèi)容包裝設(shè)計(jì)。
(一)包格式簡(jiǎn)介
內(nèi)容包裝規(guī)范為數(shù)字化資源定義了一種標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),通過(guò)該結(jié)構(gòu)綁定了足夠的附加信息,以便于資源的快速檢索、有效的共享和交換。內(nèi)容包將展示數(shù)字內(nèi)容的媒體素材文件,按照特定的應(yīng)用目標(biāo)加以組合、封裝。通常在一個(gè)完整的內(nèi)容包中,包含有物理文件的清單、組合方式說(shuō)明文件、元數(shù)據(jù)信息、內(nèi)容結(jié)構(gòu)表、附加活動(dòng)信息文件以及素材文件(素材文件地址)等元素。一個(gè)內(nèi)容包代表一組可在邏輯上獨(dú)立使用的素材。一個(gè)完整的包可以被重新組合或拆分,且必須能夠獨(dú)立存在,其包含了單獨(dú)運(yùn)行或復(fù)用該內(nèi)容包時(shí)所需要的完整信息。符合標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容包,能夠在同一標(biāo)準(zhǔn)定義的系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)復(fù)用與互操作,例如:SCORM標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容包可以在符合SCORM標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)中跨系統(tǒng)使用;EPUB標(biāo)準(zhǔn)、IMS-CC標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容包則可以在遵循各自標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。
(二)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)介紹
1.數(shù)字化閱讀領(lǐng)域與數(shù)字化學(xué)習(xí)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)分析
電子課本兼具了數(shù)字化閱讀與學(xué)習(xí)的雙重特性。為了盡可能兼顧國(guó)際與國(guó)內(nèi)的現(xiàn)有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),盡可能實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有數(shù)字學(xué)習(xí)資源的重用,需要對(duì)目前相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀進(jìn)行深入分析。
根據(jù)本研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行的數(shù)字閱讀格式標(biāo)準(zhǔn)專項(xiàng)調(diào)研,至2011年,在數(shù)字閱讀領(lǐng)域,公開并得到實(shí)際應(yīng)用的數(shù)字閱讀格式標(biāo)準(zhǔn)至少有31個(gè),這些標(biāo)準(zhǔn)分別采用不同的內(nèi)容包格式,其中大部分采用專用格式,只能供專用平臺(tái)應(yīng)用,比如應(yīng)用較為廣泛的Kindle的aZW包(亞馬遜專用),牛頓電子書的pkg包(蘋果專用),以及超星閱讀的pdg包(超星專用)。在這些數(shù)字閱讀標(biāo)準(zhǔn)中,值得關(guān)注的是那些采用了通用包格式的標(biāo)準(zhǔn),如表1所示。
在數(shù)字學(xué)習(xí)領(lǐng)域,諸多學(xué)習(xí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)組織針對(duì)數(shù)字學(xué)習(xí)內(nèi)容,也制定了相關(guān)的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn),這些標(biāo)準(zhǔn)同樣分別采用不同的內(nèi)容包格式,并能夠在學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)之間進(jìn)行互操作(見表1)。
從標(biāo)準(zhǔn)研究組織的權(quán)威性與專業(yè)性、標(biāo)準(zhǔn)的影響力與代表性、以及標(biāo)準(zhǔn)的開放性等角度綜合考量,IPDF組織研發(fā)的EPUB標(biāo)準(zhǔn)、ADL組織研發(fā)的SCORM標(biāo)準(zhǔn),以及IMS組織研發(fā)的IMS-CC標(biāo)準(zhǔn),分別可以作為數(shù)字閱讀標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)字學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)的代表。
2.EPUB標(biāo)準(zhǔn)
EPUB(Electronic Publication)標(biāo)準(zhǔn)是International DigitalPublishing ForumfIDPFl國(guó)際數(shù)字出版論壇組織研制的一種數(shù)字出版物(電子書)的分布、交換標(biāo)準(zhǔn)。IDPF組織是一個(gè)居于電子書產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)地位的國(guó)際性標(biāo)準(zhǔn)組織。為促使電子書市場(chǎng)的開放,并在閱讀系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換,該組織制定了OeBPS(0pen eBook Publication Structure)標(biāo)準(zhǔn),后演變成EPUB標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)作為電子書內(nèi)容描述的規(guī)范得到了廣泛應(yīng)用。
目前EPUB的最新版本為3.0,包含一個(gè)系列四個(gè)規(guī)范,每個(gè)規(guī)范定義了EPUB出版物整體的一個(gè)重要組成部分,這四個(gè)規(guī)范反別是:①EPUB出版物3.0(Publications3.0),定義了出版物級(jí)的語(yǔ)義和對(duì)EPUB出版物的總體一致性要求:②EPUB內(nèi)容文檔3.0(ContentDocs3.0),為EPUB出版物內(nèi)容中的應(yīng)用定義了XHTML、SVG和CSS的配置文件;③EPUB開放容器格式3.0(.定義了一個(gè)文件格式和處理模型,用于將一系列相關(guān)資源封裝成一個(gè)單獨(dú)文件容器(ZIP容器):④EPUB媒體覆蓋3.0,定義了文本和音頻同步的格式和處理模型。EPUB標(biāo)準(zhǔn)的包格式是其中的開放容器格式(0CF)所規(guī)范的。
3.SCORM標(biāo)準(zhǔn)
SCORM(Sharable Content Obiect Reference Model)是由美國(guó)國(guó)防部ADL(Advanced Distributed Learning)擬定的標(biāo)準(zhǔn),試圖規(guī)范數(shù)字教育內(nèi)容的制作和開發(fā),實(shí)現(xiàn)分布式應(yīng)用。通過(guò)該標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的統(tǒng)一包裝格式的數(shù)字教育內(nèi)容包,能夠跨平臺(tái)重復(fù)使用。SCORM是當(dāng)前最為流行的e-Learning標(biāo)準(zhǔn),被不同的e-Learning平臺(tái)廣泛采用,并以其完備性、開放性廣為業(yè)界推崇,當(dāng)前SCORM的最新版本是2004第四版(2004 4th Edition)。
從SCORM 2.0開始,該標(biāo)準(zhǔn)提出了Core SCORM的概念,主要關(guān)注學(xué)習(xí)內(nèi)容的組織和封裝。SCORM2.0體系架構(gòu)方面的核心思路是設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單、易用的核心模型,并且保證足夠的擴(kuò)展性,讓其他的組織和共同體可以在這個(gè)核心模型的基礎(chǔ)上自由的按需擴(kuò)展符合不同要求和模式的組件,同時(shí)保持互操作性。相比之較早的已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用的SCORM標(biāo)準(zhǔn)版本,SCORM2,0的“插件式應(yīng)用思想”提供了一個(gè)全新的設(shè)計(jì)思路。
4.IMS系列標(biāo)準(zhǔn)
IMS全球?qū)W習(xí)聯(lián)盟(IMS Global Learning Consortium)是一個(gè)非贏利性的致力于學(xué)習(xí)技術(shù)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)制定和推廣的組織,也是在e-Learning標(biāo)準(zhǔn)制定與研究領(lǐng)域的權(quán)威組織,與SCORM標(biāo)準(zhǔn)將內(nèi)容包裝、排序與導(dǎo)航、運(yùn)行時(shí)環(huán)境等綜合為一套標(biāo)準(zhǔn)的做法不同,IMS制定了一個(gè)系列范圍明確、分工精細(xì)、相互配合與參照引用的標(biāo)準(zhǔn)系列。其中著名的標(biāo)準(zhǔn)如:IMS-LRM(IMS Learning Resource Meta-data Specification)為學(xué)習(xí)資源元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),IMS-SS(IMS Simple Sequencing Speci-fication)為簡(jiǎn)單排序標(biāo)準(zhǔn),IMS-LD(IMS Learning Design)為學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)數(shù)字內(nèi)容包進(jìn)行規(guī)范的則是IMS-CP(IMS Con,tent Packaging)標(biāo)準(zhǔn)及IMS-CC(IMS CommonCartridge)標(biāo)準(zhǔn)。
目前IMS-CC最新版本為1.2版,該標(biāo)準(zhǔn)是“一個(gè)由內(nèi)容提供者和學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)共同遵循的內(nèi)容包的描述,同時(shí)為完全或保護(hù)性開放的分布內(nèi)容提供了一個(gè)通用的格式”。IMS-CC也是IMS在數(shù)字化內(nèi)容包格式方面最新的、最有代表性的標(biāo)準(zhǔn)。
(三)內(nèi)容包的比較
本文對(duì)EPUB、SCORM、IMS-CC標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容包進(jìn)行了比較,比較的項(xiàng)目包括包格式、包元素、包內(nèi)容分類與組織、元數(shù)據(jù)四個(gè)方面,以便盡可能從兼顧與重用的角度對(duì)電子課本的包結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
1.包結(jié)構(gòu)比較
包結(jié)構(gòu)是指在邏輯層面為了實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)而對(duì)物理資源所采用的組合方式與呈現(xiàn)形式,是電子課本內(nèi)容資源的表征結(jié)構(gòu)。每一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)由于其研究機(jī)構(gòu)及目標(biāo)設(shè)定的不同,其包結(jié)構(gòu)是不相同的。上述三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的包結(jié)構(gòu)分別如下圖1、圖2和圖3所示。
圖2、圖3所示,(Contenl)Package:內(nèi)容包;Manifest:內(nèi)容清單;Meta-data:元數(shù)據(jù);Organization:內(nèi)容組織;Re-sources:資源(引用)文件;(sub)Manifest:子內(nèi)容清單;Phvsi,cal Files:物理文件;The actual content(實(shí)體內(nèi)容):HTML(網(wǎng)頁(yè))、Media(媒體)、Activity descriptions(活動(dòng)描述)、Collabo,ration(協(xié)同)、Assessment(測(cè)試)、other files(其他類型文件)。
從上述三種包結(jié)構(gòu)的比較來(lái)看,數(shù)字閱讀領(lǐng)域的EPUB標(biāo)準(zhǔn)包結(jié)構(gòu)采用線性順序結(jié)構(gòu)、單一層次封裝,結(jié)構(gòu)相對(duì)較為簡(jiǎn)單。這種結(jié)構(gòu)便于數(shù)字閱讀內(nèi)容的順序呈現(xiàn)。模擬了一本紙質(zhì)圖書自首頁(yè)到結(jié)尾頁(yè)的逐頁(yè)裝訂順序。
與EPUB包結(jié)構(gòu)不同是SCORM的包結(jié)構(gòu)與IMS-CC的包結(jié)構(gòu)均采用了嵌套式的樹狀結(jié)構(gòu)(包中含有“SUB”的子包結(jié)構(gòu))。這一不同點(diǎn)充分體現(xiàn)了數(shù)字閱讀與數(shù)字學(xué)習(xí)的區(qū)別。后者作為數(shù)字化學(xué)習(xí)內(nèi)容的包結(jié)構(gòu),不同于數(shù)字閱讀所采用的平鋪方式,需要為數(shù)字化學(xué)習(xí)內(nèi)容的復(fù)雜結(jié)構(gòu)提供相應(yīng)的支持。這種包結(jié)構(gòu)更適合于知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容的展開、教學(xué)講解內(nèi)容的逐層深入,更加符合數(shù)字化學(xué)習(xí)的認(rèn)知模式。
另一方面,從上述的包結(jié)構(gòu)比較也可以發(fā)現(xiàn),SCORM的包結(jié)構(gòu)與IMS-CC的包結(jié)構(gòu)其形式是完全一致。這是由于ADL并不自己制定規(guī)范,而是整合既有的規(guī)范,SCORM標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)已有的一些標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)化組合而形成的參考模型規(guī)范。SCORM標(biāo)準(zhǔn)整合了AICC的CMI規(guī)范與內(nèi)容結(jié)構(gòu),IEEE的Meta-data Dictionary,IMS的Content Packaging、Simple Se-quencing Specification與Meta-Data XML Binding and BestPractice規(guī)范。所以在設(shè)計(jì)包結(jié)構(gòu)時(shí),整合了IMS-內(nèi)容包裝標(biāo)準(zhǔn)的包裝結(jié)構(gòu)(Content Packaging),而IMS-CC標(biāo)準(zhǔn)也沿用了IMS組織內(nèi)部的內(nèi)容包裝標(biāo)準(zhǔn),因此SCORM標(biāo)準(zhǔn)和IMS標(biāo)準(zhǔn)的包結(jié)構(gòu)是完全一致的,這也是一種適用于數(shù)字化學(xué)習(xí)的內(nèi)容包結(jié)構(gòu)。
2.包元素比較
由于內(nèi)容包設(shè)計(jì)所針對(duì)的應(yīng)用領(lǐng)域與情景存在差異,所以各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)容包的組成元素上,各有不同。在EPUB標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容包結(jié)構(gòu)要素分析如表2:SCORM與IMS-CC的內(nèi)容包裝結(jié)構(gòu)要素如表3:
從內(nèi)容包元素的表格對(duì)比中,可以清楚的看到,相比之EPUB內(nèi)容,SCORM與IMS-CC的內(nèi)容包裝結(jié)構(gòu)要素中包含了(Sub)Manifest子包結(jié)構(gòu):以此來(lái)定義整個(gè)數(shù)字化學(xué)習(xí)內(nèi)容包的嵌套結(jié)構(gòu)。
3.包內(nèi)容分類與組織比較
包內(nèi)容分類與組織方式代表了在邏輯層面對(duì)于包內(nèi)資源應(yīng)用、單元包粒度等的理解,不同的內(nèi)容分類與組織方式對(duì)應(yīng)不同的內(nèi)容類型,
EPUB的內(nèi)容組織以一種簡(jiǎn)單自然的線性結(jié)構(gòu)方式呈現(xiàn),具體可將物理資源分為如下類,分類信息的元素包含在OPF文檔中,具體列表如下:SCORM包的內(nèi)容組織與分類如圖4:
如圖4所示,Organization:內(nèi)容組織結(jié)構(gòu);item:內(nèi)容項(xiàng);resource:資源(引用);SCO:可共享內(nèi)容對(duì)象;Assert:內(nèi)容單兀。
由于SCORM是主要面向Web的內(nèi)容聚合數(shù)據(jù)模型,關(guān)注學(xué)習(xí)對(duì)象的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行時(shí)環(huán)境,為了能夠解決可共享內(nèi)容對(duì)象的分布式可重復(fù)使用的問(wèn)題,所以其內(nèi)容分類與組織比IMS-CC標(biāo)準(zhǔn)更為抽象,其中,ContentOrganization是一個(gè)樹狀結(jié)構(gòu)的目錄組織;item為具體的內(nèi)容項(xiàng),SCO則是可以被記錄的學(xué)習(xí)主題,通常至少包含一個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo),同時(shí)還負(fù)責(zé)與LMS進(jìn)行通信活動(dòng):而Asset是媒體組件,一個(gè)Asset單元=物理文件(physical files)+本內(nèi)容級(jí)別的元數(shù)據(jù)fmetadatal。
IMS-CC標(biāo)準(zhǔn)則是專門處理LMS學(xué)習(xí)資源封裝的標(biāo)準(zhǔn),所以相對(duì)于SCORM的內(nèi)容組織與分類,更帶有數(shù)字化學(xué)習(xí)的領(lǐng)域特色。IMS的內(nèi)容組織與分類如圖5:
其內(nèi)容包中l(wèi)earning‘dpplication object就類似于SCORM的organization。由于CC標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)資源性標(biāo)準(zhǔn),其帶有資源與平臺(tái)分離的特性,包中學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)習(xí)工具分離、學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)提供支持學(xué)習(xí)過(guò)程的工具,而學(xué)習(xí)資源可以存儲(chǔ)在世界各地的資源服務(wù)器中,并通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的認(rèn)證方式,對(duì)受限訪問(wèn)的學(xué)習(xí)資源提供保護(hù)。因此,IMS在CC包中只設(shè)計(jì)了與SCORM的Asset類似但帶有更強(qiáng)烈數(shù)字化學(xué)習(xí)領(lǐng)域特性的資源分類容器learning application obiect,而沒(méi)有在CC包中設(shè)計(jì)帶有活動(dòng)色彩的類似SCO功能模塊,CC標(biāo)準(zhǔn)把這部分工作完全部交由LMS完成。這種設(shè)計(jì)思想帶有了明顯的分布式計(jì)算模式和云計(jì)算模式的特色,主要的目標(biāo)是可以使內(nèi)容資源與LMS脫離,IMS-CC標(biāo)準(zhǔn)具體的organization內(nèi)容分類如表5:
4.元數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)
元數(shù)據(jù)是關(guān)于數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)fdata about datal,在數(shù)字化資源標(biāo)準(zhǔn)中,元數(shù)據(jù)是關(guān)于數(shù)字化資源或數(shù)據(jù)的一種結(jié)構(gòu)化的描述,具有非常重要的意義。EPUB標(biāo)準(zhǔn)、SCORM標(biāo)準(zhǔn)、IMS-CC標(biāo)準(zhǔn)的元數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)及特點(diǎn)分析如下。
EPUB標(biāo)準(zhǔn)主體部分使用Dublin CorefDCl的15項(xiàng)核心元素,包括::題名;:責(zé)任者;:主題詞或關(guān)鍵詞;:內(nèi)容描述;:貢獻(xiàn)者或其它次要責(zé)任者;:日期;:類型;:格式;:標(biāo)識(shí)符;:來(lái)源;:語(yǔ)種;:相關(guān)信息;:覆蓋范圍;:權(quán)限描述。
EPUB標(biāo)準(zhǔn)元數(shù)據(jù)的特點(diǎn)是采用DC元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),簡(jiǎn)單易用。其核心的15項(xiàng)元數(shù)據(jù)已經(jīng)能夠描述一本電子書的信息,另外允許使用者自行定義標(biāo)簽來(lái)進(jìn)行擴(kuò)展。如需要擴(kuò)展,可使用擴(kuò)展元素。
SCORM標(biāo)準(zhǔn):SCORM元數(shù)據(jù)基于IEEE Learning ObiectMetadata(LOM)元數(shù)(DC元數(shù)據(jù)可以映射到LOM元數(shù)據(jù)中)。其元數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)采用分級(jí)元數(shù)據(jù)體系,包括:微單元元數(shù)據(jù)(Asset Meta-data):可共享內(nèi)容對(duì)象元數(shù)據(jù)(SCO Meta-data);內(nèi)容聚合元數(shù)據(jù)(Content Aggregation Meta-data);內(nèi)容組織結(jié)構(gòu)元數(shù)據(jù)(Content Organization Meta-data)。
其特點(diǎn)是分級(jí)元數(shù)據(jù)設(shè)置,與內(nèi)容組織結(jié)構(gòu)相互對(duì)應(yīng),更便于資源包信息的描述,便于資源包的聚合與分離,便于LMS的讀取。
IMS-CC標(biāo)準(zhǔn):主要基于IEEE Learning Obiect Metadata(LOM)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn):擴(kuò)展了角色元數(shù)據(jù)(Roles Metadata):細(xì)分描述了Instructor、Student、Mentor等角色信息。
其特點(diǎn)是角色元數(shù)據(jù)的引入,便于資源在LMS上的遷移和導(dǎo)入,角色的設(shè)置上帶有鮮明數(shù)字化學(xué)習(xí)的領(lǐng)域特色。
四、電子課本的包設(shè)計(jì)
(一)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)目標(biāo)
標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)是目標(biāo)導(dǎo)向的,特定的設(shè)計(jì)目標(biāo)將產(chǎn)生特定的標(biāo)準(zhǔn)特性。數(shù)字內(nèi)容的包結(jié)構(gòu)部分是標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一。因此,電子課本的包結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)需要充分考慮研制該標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)。
電子課本標(biāo)準(zhǔn)是電子課本與電子書包系列標(biāo)準(zhǔn)之一,(申報(bào)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及ISO IEC/JTCl SC36國(guó)際標(biāo)準(zhǔn))電子課本標(biāo)準(zhǔn)在電子書包的設(shè)計(jì)框架內(nèi)關(guān)注于規(guī)范和引導(dǎo)電子課本的設(shè)計(jì)、開發(fā)及應(yīng)用;指導(dǎo)實(shí)現(xiàn)具有互動(dòng)特性、關(guān)聯(lián)特性、開放特性與富媒體特性,能夠兼容泛在資源、具有教育特性的新一代電子課本。該標(biāo)準(zhǔn)主要解決電子課本內(nèi)容互操作問(wèn)題,同時(shí)力求在電子課本元數(shù)據(jù)定義、內(nèi)部結(jié)構(gòu)表征、媒體表現(xiàn)、活動(dòng)定義等方面全面引入教學(xué)特性。
從標(biāo)準(zhǔn)組織及標(biāo)準(zhǔn)制定目標(biāo)來(lái)考量,EPUB標(biāo)準(zhǔn)、SCORM標(biāo)準(zhǔn)及IMS-CC標(biāo)準(zhǔn)均涉及到了資源的共享與復(fù)用,遵循標(biāo)準(zhǔn)的資源包能夠在分布式系統(tǒng)上統(tǒng)一使用。所不同的是EPUB標(biāo)準(zhǔn)關(guān)注于數(shù)字化閱讀,SCORM標(biāo)準(zhǔn)及IMS-CC標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)與LMS,電子課本標(biāo)準(zhǔn)則力求實(shí)現(xiàn)從數(shù)字化閱讀到數(shù)字化學(xué)習(xí)的跨越,體現(xiàn)了針對(duì)于電子書包等數(shù)字化學(xué)習(xí)終端的領(lǐng)域特色與專業(yè)特色。這也對(duì)電子課本的內(nèi)容包設(shè)計(jì)提出了一定的要求。下文同樣分別從包結(jié)構(gòu)、包元素、包內(nèi)容分類與組織、元數(shù)據(jù)4個(gè)方面對(duì)電子課本內(nèi)容包進(jìn)行設(shè)計(jì)。
(二)電子課本包結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
電子課本內(nèi)容包設(shè)計(jì)需要能夠兼容目前已經(jīng)大量存在的符合EPUB標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字化資源,而且能夠具有電子課本專用標(biāo)準(zhǔn)特色。因此,在設(shè)計(jì)電子課本內(nèi)容包的時(shí)候,考慮使用通用的ZIP文件作為格式容器,以EPUB標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容結(jié)構(gòu)作為首層結(jié)構(gòu),即mimetype文件標(biāo)識(shí)其檔案類型、META-INF目錄存放容器信息、META-INF中的container.xml標(biāo)識(shí)電子課本的根文件(rootfile)的路徑和打開方式:并通過(guò)ETB-OPF文件夾的設(shè)置引入帶有明顯數(shù)字化學(xué)習(xí)特征的嵌套式樹狀包結(jié)構(gòu):同時(shí)在物理文件中,引入富媒體文件,以豐富內(nèi)容表現(xiàn)層面的展示形式和控制機(jī)制。
這樣的設(shè)計(jì)既體現(xiàn)了電子課本包裝結(jié)構(gòu)的兼容性,可以最大范圍地引入泛在資源,又力求在兼容的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)超越,在包裝結(jié)構(gòu)內(nèi)加入了核心的電子課本信息模型,用于規(guī)范電子課本內(nèi)容資源,體現(xiàn)教學(xué)特性:在實(shí)體資源方面,引入了富媒體資源,體現(xiàn)了豐富的媒體特性。從內(nèi)容表征結(jié)構(gòu)與表現(xiàn)形式兩方面,實(shí)現(xiàn)了連接數(shù)字化閱讀與數(shù)字化學(xué)習(xí)的超越。
具體的電子課本包結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖6。
(三)包元素設(shè)計(jì)
在電子課本信息模型的設(shè)計(jì)中,有相應(yīng)機(jī)制來(lái)控制書本呈現(xiàn)的順序和個(gè)性化導(dǎo)覽的順序,因此電子課本的結(jié)構(gòu)要素中不需要包括tour和guide元素,故其內(nèi)容包結(jié)構(gòu)要素,采用類似于SCORM與IMS-CC的內(nèi)容包裝結(jié)構(gòu)要素如下表6。
(四)包內(nèi)容分類與組織設(shè)計(jì)
電子課本的內(nèi)容組織與分類體現(xiàn)在其信息模型的設(shè)計(jì)中,其設(shè)計(jì)針對(duì)于電子課本在數(shù)字化學(xué)習(xí)領(lǐng)域中的應(yīng)用,相比之SCORM與IMS-CC,專業(yè)性更為明顯。電子課本信息模型如圖7,詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)參閱《連接閱讀與學(xué)習(xí):電子課本的信息模型設(shè)計(jì)》一文。
(五)元數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)
電子課本元數(shù)據(jù)主要基于IEEE Learning Obiect Meta,data(LOM)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn):以信息模型為基礎(chǔ),引入了分級(jí)元數(shù)據(jù)設(shè)計(jì):擴(kuò)展了電子課本特有元數(shù)據(jù),如以(DC元數(shù)據(jù))作為封面元數(shù)據(jù)、用戶角色元數(shù)據(jù):其設(shè)計(jì)特點(diǎn)是基于IEEELearning Obiect Metadata(LOM)標(biāo)準(zhǔn)的元數(shù)據(jù)特性,代表了電子課本標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)資源特性:而以DC元數(shù)據(jù)作為封面元數(shù)據(jù)的電子課本特有元數(shù)據(jù)設(shè)計(jì),又凸顯了其作為電子讀物的特征。
電子課本標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)用戶對(duì)象是從電子課本內(nèi)容制作方(出版社)――內(nèi)容修訂者(服務(wù)提供方、教學(xué)用戶)――教學(xué)用戶方(教師、學(xué)生)――管理方(技術(shù)管理、內(nèi)容管理、環(huán)境管理等)的一整條用戶鏈。因此角色元數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)更為豐富。在general meta-date內(nèi)容項(xiàng)中引入以DC元數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的coverpage元數(shù)據(jù):在content內(nèi)容項(xiàng)中引入以電子課本信息模型為基礎(chǔ)的分級(jí)元數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)(課本級(jí)封面元數(shù)據(jù)與內(nèi)容對(duì)象級(jí)元數(shù)據(jù)):在technical內(nèi)容項(xiàng)中引人電子課本特有的技術(shù)元數(shù)據(jù):力求體現(xiàn)數(shù)字化課本的設(shè)計(jì)特性,如圖8所示。
(六)電子課本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容包裝設(shè)計(jì)總結(jié)
基于以上的對(duì)比分析研究,電子課本的內(nèi)容包裝設(shè)計(jì)示意圖如圖9所示。
ETB:電子課本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容包;META-INF元信息文件夾:signatures.xml:數(shù)字簽名文件;encryption.xml:加密規(guī)則文件:metadata.xml:補(bǔ)充元數(shù)據(jù)文件;rights.xml:權(quán)限管理文件;manifest.xml(隸屬于META-INF的manifest.xml文件):補(bǔ)充內(nèi)容清單文件;container.xml:容器信息文件;ETBOPS:容器結(jié)構(gòu)文件夾;CSS:樣式文件;Image:圖片文件夾;Coverpage:封面文件夾;Cover image:封面圖片;Etbopf.xml:內(nèi)容結(jié)構(gòu)文件;metadata:元數(shù)據(jù);Manifest(ID);內(nèi)容清單(分配包內(nèi)內(nèi)容項(xiàng)唯一編號(hào));Content obiect:邏輯內(nèi)容對(duì)象;navigation:導(dǎo)航(動(dòng)態(tài)目錄);action:內(nèi)容互操作活動(dòng);Content structure:內(nèi)容組織結(jié)構(gòu)(靜態(tài)目錄);aggregation:內(nèi)容聚合體(承載一個(gè)教學(xué)目標(biāo)的內(nèi)容單元);unit:微資源體(語(yǔ)義層面最小內(nèi)容結(jié)構(gòu)):Learning map:學(xué)習(xí)地圖(基于電子課本內(nèi)容完成輕量級(jí)教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)機(jī)制);resource:物理資源文件(引用);mimetype:媒體類型說(shuō)明文件。
電子課本的內(nèi)容包裝設(shè)計(jì)考慮到電子課本不僅需要滿足紙質(zhì)課本的資源性載體需求,還要滿足電子課本數(shù)字化教學(xué)環(huán)境、服務(wù)、工具等的新需求,因此,物理資源的歸類是采用資源類型的方法,引入富媒體的概念,而在電子課本內(nèi)容分類與組織上,為了滿足數(shù)字化課本的使用需求,采用了課本語(yǔ)義的分類方法。同時(shí)引入了學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)、靜態(tài)模板、動(dòng)態(tài)模板等來(lái)滿足教學(xué)活動(dòng)的需求。通過(guò)在電子課本信息模型中定義的各種語(yǔ)義單位的組合,為各種形式的教學(xué)提供支持。
電子課本的內(nèi)容包裝設(shè)計(jì)力求支持通過(guò)電子課本連通學(xué)習(xí)工具,開展教學(xué)活動(dòng):請(qǐng)求學(xué)習(xí)服務(wù),支持包括測(cè)試、討論、小組探究、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目等活動(dòng)的內(nèi)容。并在用戶對(duì)象設(shè)計(jì)上所考慮的是從電子課本內(nèi)容制作方(出版社)――內(nèi)容修訂者(服務(wù)提供方、教學(xué)用戶)――教學(xué)用戶方(教師、學(xué)生)――管理方(技術(shù)管理、內(nèi)容管理、環(huán)境管理等)一整套應(yīng)用鏈。因此,電子課本內(nèi)容包裝設(shè)計(jì)的元數(shù)據(jù)也體現(xiàn)了這一特點(diǎn)。
在電子課本信息模型設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,電子課本的內(nèi)容包裝設(shè)計(jì)同樣試圖實(shí)現(xiàn)連接數(shù)字化閱讀與學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)目標(biāo),因此,電子課本的內(nèi)容包裝設(shè)計(jì)吸收了EPUB標(biāo)準(zhǔn)、SCORM標(biāo)準(zhǔn)、IMS-CC標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn),體現(xiàn)數(shù)字化閱讀與數(shù)字化學(xué)習(xí)的雙重特性。電子課本內(nèi)容包裝與其他標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系示意圖如圖10所示。
ETB:電子標(biāo)準(zhǔn);resource:資源文件;cp:內(nèi)容包裝;MD:元數(shù)據(jù);TOOLS:工具集;manifest:內(nèi)容清單;ref:標(biāo)準(zhǔn)引用;toc:table of content ePub標(biāo)準(zhǔn)電子書目錄;navigation:ETB標(biāo)準(zhǔn)靜態(tài)模板;information modd:ETB標(biāo)準(zhǔn)信息模型;Learning map:ETB標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)地圖,教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)機(jī)制(工具)。
在具體內(nèi)容包結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上,電子課本內(nèi)容包裝以EPUB內(nèi)容包為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),附加整合了類SCORM的數(shù)字化學(xué)習(xí)內(nèi)容包和電子課本特有元素結(jié)構(gòu),這樣的復(fù)合結(jié)構(gòu)能夠帶來(lái)如下優(yōu)點(diǎn):
第一,可以便捷實(shí)現(xiàn)以EPUB內(nèi)容包為代表的數(shù)字化閱讀內(nèi)容資源的整合,整個(gè)包裝方式帶有廣泛兼容的特性,并可以廣泛使用EPUB內(nèi)容包的功能擴(kuò)展方案(如:版權(quán)、加密等)。以最小的代價(jià),實(shí)現(xiàn)了廣泛的兼容特性。
第二,整合了以SCORM內(nèi)容包為典型的數(shù)字化學(xué)習(xí)內(nèi)容包,實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的轉(zhuǎn)換和兼容。符合數(shù)字化學(xué)習(xí)內(nèi)容資源的應(yīng)用特性。
第三,加入了電子課本的特有元素,在廣泛兼容的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了特性的超越:體現(xiàn)了電子課本的專業(yè)特性。如電子課本封面信息,為用戶采選所需課本提供了便捷:電子課本學(xué)習(xí)地圖則是一個(gè)輕量級(jí)的教學(xué)設(shè)計(jì)工具,為教學(xué)提供一定程度的教學(xué)設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)活動(dòng)腳本、協(xié)同學(xué)習(xí)工具等功能;實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化電子課本的設(shè)計(jì)目標(biāo)。
綜上所述,電子課本的內(nèi)容包裝設(shè)計(jì)決定了電子課本數(shù)字化閱讀與數(shù)字化學(xué)習(xí)的雙重特性,在以EPUB為代表的電子書內(nèi)容包結(jié)構(gòu)和以SCORM、IMS-CC為代表的數(shù)字化學(xué)習(xí)內(nèi)容包結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了兼容與超越。
五、總結(jié)與展望
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抗擊冠狀肺炎疫情手抄報(bào):
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歷時(shí)將近兩個(gè)月的時(shí)間終于將這篇論文寫完,在論文的寫作過(guò)程中遇到了無(wú)數(shù)的困難和障礙,都在同學(xué)和老師的幫助下度過(guò)了。尤其要強(qiáng)烈感謝我的論文指導(dǎo)老師—XX老師,她對(duì)我進(jìn)行了無(wú)私的指導(dǎo)和幫助,不厭其煩的幫助進(jìn)行論文的修改和改進(jìn)。另外,在校圖書館查找資料的時(shí)候,圖書館的老師也給我提供了很多方面的支持與幫助。在此向幫助和指導(dǎo)過(guò)我的各位老師表示最中心的感謝!感謝這篇論文所涉及到的各位學(xué)者。本文引用了數(shù)位學(xué)者的研究文獻(xiàn),如果沒(méi)有各位學(xué)者的研究成果的幫助和啟發(fā),我將很難完成本篇論文的寫作。
感謝我的同學(xué)和朋友,在我寫論文的過(guò)程中給予我了很多你問(wèn)素材,還在論文的撰寫和排版燈過(guò)程中提供熱情的幫助。由于我的學(xué)術(shù)水平有限,所寫論文難免有不足之處,懇請(qǐng)各位老師和學(xué)友批評(píng)和指正!
電解質(zhì):在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔?。化合物在純凈的狀態(tài)時(shí)沒(méi)有可移動(dòng)的自由電子,不能導(dǎo)電。
物質(zhì)本身就能導(dǎo)電的是金屬單質(zhì),不符合電解質(zhì)的定義。
如硫酸鋇是難溶電解質(zhì),在水溶液中電離出的離子濃度太小,故而不能導(dǎo)電必須在熔融狀態(tài)才可導(dǎo)電。硫酸是電解質(zhì),但
它是共價(jià)化合物,只有在水溶液中才會(huì)電離,熔融狀態(tài)時(shí)還是分子,即熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電,在水溶液里才可導(dǎo)電。
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調(diào)研手記:
初創(chuàng)型科技企業(yè)融資難的問(wèn)題由來(lái)已久。沒(méi)有利潤(rùn)支撐、缺乏固定資產(chǎn)抵押物,這類企業(yè)往往不容易得到金融機(jī)構(gòu)和風(fēng)險(xiǎn)資本的垂青。
以商業(yè)銀行為代表的金融C構(gòu),因?yàn)闊o(wú)法為企業(yè)核心價(jià)值定價(jià),不愿意、不敢為其放貸。專業(yè)型的創(chuàng)司,也會(huì)因投資偏好、創(chuàng)新技術(shù)的甄選標(biāo)準(zhǔn)各異,或者評(píng)估周期長(zhǎng)分歧大,最終影響企業(yè)獲得資金的效率。
華軟資本近年主推的“知識(shí)產(chǎn)權(quán)成長(zhǎng)債+期權(quán)”業(yè)務(wù),采用知識(shí)產(chǎn)權(quán)綜合評(píng)估定價(jià)方式,為初創(chuàng)企業(yè)提供了一種全新的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。多年堅(jiān)持技術(shù)投資,讓華軟對(duì)于科技型企業(yè)的技術(shù)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)含金量更有發(fā)言權(quán)。兩年多華軟支持幾十家初創(chuàng)型科技企業(yè),快速融資而經(jīng)營(yíng)盤活;用知識(shí)產(chǎn)權(quán)換融資,用時(shí)間換空間,借助資本的力量走得更快更遠(yuǎn)。
談到創(chuàng)業(yè)投資,有人說(shuō)商業(yè)模式重要,有人說(shuō)管理團(tuán)隊(duì)重要,而在華軟資本董事長(zhǎng)王廣宇看來(lái),創(chuàng)新和技術(shù)最重要。
成立8年來(lái),這家“技術(shù)控”的投資公司一直專注于戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)的高成長(zhǎng)、科技型企業(yè)。截至目前,華軟資本投出的案例中,全部集中于新一代信息技術(shù)、裝備制造、節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域。受益于國(guó)家新興產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,華軟資本集團(tuán)從成立之初3000萬(wàn)元的資產(chǎn)管理規(guī)模,躍升至目前160億元的資產(chǎn)管理規(guī)模。
由于多年來(lái)在科技領(lǐng)域的深耕,華軟深知初創(chuàng)型科技企業(yè)融資的痛點(diǎn)。華軟曾接觸過(guò)大量的初創(chuàng)型企業(yè),認(rèn)為這類企業(yè)有技術(shù)、產(chǎn)品且業(yè)務(wù)模式可行,但企業(yè)對(duì)融資的需求還不清晰;另外從創(chuàng)投機(jī)構(gòu)自身風(fēng)險(xiǎn)管理角度看,這類企業(yè)當(dāng)時(shí)并不是絕佳的投資標(biāo)的。中技知識(shí)產(chǎn)權(quán)金融服務(wù)體系的落地,讓這一問(wèn)題得到有效解決。
2014年,華軟資本與北京市海淀區(qū)國(guó)有資產(chǎn)投資經(jīng)營(yíng)有限公司等合作,創(chuàng)建中技知識(shí)產(chǎn)權(quán)金融服務(wù)體系,針對(duì)科技型中小企業(yè)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)評(píng)估難、質(zhì)押難、處置難問(wèn)題,提供“評(píng)保貸投易”一體化解決方案。中技華軟知識(shí)產(chǎn)權(quán)基金作為投資平臺(tái),引入知識(shí)產(chǎn)權(quán)“成長(zhǎng)債+期權(quán)”的嶄新模式,為創(chuàng)業(yè)投資和私募股權(quán)投資行業(yè)開創(chuàng)了新的業(yè)務(wù)類別。
這一創(chuàng)新模式也迅速得到了各類商業(yè)銀行的認(rèn)可和支持。此前,苦于沒(méi)有風(fēng)控工具和估值手段,即便是針對(duì)非常創(chuàng)新的早期企業(yè),銀行也很難提供資金支持。而在上述解決方案下,銀行更積極地參與其中,使得銀行資金真正支持到了創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新領(lǐng)域?qū)嶓w企業(yè)發(fā)展。
針對(duì)初創(chuàng)企業(yè)融資難、融資貴,中技基金的介入很好地解決了這個(gè)問(wèn)題。知識(shí)產(chǎn)權(quán)企業(yè)融資成本為9%。符合條件的企業(yè),可以獲得中關(guān)村管委會(huì)、北京市經(jīng)信委、知識(shí)產(chǎn)權(quán)局等政府部門的政策貼息,進(jìn)一步降低了融資成本。如果企業(yè)資料齊備,最快2-3周即可完成債權(quán)手續(xù)收到貸款。
創(chuàng)投“國(guó)十條”力倡“專業(yè)創(chuàng)投”,在創(chuàng)新科技型企業(yè)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)定價(jià)與融資方面,華軟資本及中技基金有哪些心得?又如何踐行為科技型創(chuàng)投項(xiàng)目提供更全面金融服務(wù)?
不久前,在相關(guān)部門的支持下,《財(cái)經(jīng)國(guó)家周刊》、t望智庫(kù)聯(lián)合中國(guó)創(chuàng)投委組成“創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新+創(chuàng)投協(xié)同發(fā)展”專題調(diào)研組,與華軟資本董事長(zhǎng)王廣宇,華軟資本副總裁、中技華軟基金總經(jīng)理方銀河進(jìn)行了深入交流。
《財(cái)經(jīng)國(guó)家周刊》:結(jié)合多年的科技型企業(yè)投資經(jīng)驗(yàn),你是如何理解知識(shí)產(chǎn)權(quán)融資的?
王廣宇:判斷一個(gè)早期科技型公司的價(jià)值,還是看它的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。這包括企業(yè)的專利技術(shù)、非專利技術(shù)、商標(biāo)、域名、軟件著作權(quán)以及企業(yè)內(nèi)部積累的知識(shí)和獨(dú)有技術(shù),都屬于知識(shí)產(chǎn)權(quán)的范疇,而這也是科技公司最重要的資產(chǎn)。
《財(cái)經(jīng)國(guó)家周刊》:中技華軟基金是如何運(yùn)作“知識(shí)產(chǎn)權(quán)成長(zhǎng)債+期權(quán)”的?
王廣宇:相比傳統(tǒng)股權(quán)投資市場(chǎng)的復(fù)雜估值,知識(shí)產(chǎn)權(quán)定價(jià)更簡(jiǎn)明易行。由于融資企業(yè)需要把專利資產(chǎn)通過(guò)債權(quán)和期權(quán)提供給投資基金,故對(duì)于后者而言,風(fēng)險(xiǎn)是可控的。通過(guò)為專利定價(jià),投資基金可以降低企業(yè)定價(jià)難度,不用過(guò)度參考公司總體估值。一開始創(chuàng)投基金主要用“成長(zhǎng)債+期權(quán)”方式投,投資后如果企業(yè)發(fā)展好,基金還會(huì)主動(dòng)追加投資。
方銀河:具體看主要分為兩個(gè)步驟。第一步,債股結(jié)合、投貸聯(lián)動(dòng)。即中技基金和兄弟擔(dān)保公司一起幫輕資產(chǎn)科技型企業(yè)向銀行借錢,解決融資難。同時(shí)中技基金拿到投資該企業(yè)的期權(quán),即“交了朋友拿到投資機(jī)會(huì)”。
第二步,有了債權(quán)后,基金也就有了較好的辦法和工具去跟蹤企業(yè)發(fā)展。在投資后的一年內(nèi),先后做多次的貸后管理,基金可以查看企業(yè)報(bào)表和實(shí)際經(jīng)營(yíng)情況。基金與企業(yè)從“閃婚”(通過(guò)2、3個(gè)月的考察決定投不投),變成一場(chǎng)“戀愛(ài)”(用一年甚至兩年的時(shí)間看一個(gè)企業(yè)的發(fā)展),最后決定做不做股權(quán)投資。
《財(cái)經(jīng)國(guó)家周刊》:具體投資時(shí)對(duì)企業(yè)所處發(fā)展階段有什么要求?
方銀河:在知識(shí)產(chǎn)權(quán)融資方面,中技基金從很早期的到一定規(guī)模的企業(yè)都可以幫得上忙。我們的邏輯是,不論企業(yè)是小是大,是盈是虧,更多地看企業(yè)是否有核心技術(shù),是否有投資潛力和投資價(jià)值。比如,目前中技華軟基金“成長(zhǎng)債+期權(quán)”幾個(gè)投資案例包括:已獲數(shù)輪融資的網(wǎng)絡(luò)文化公司永樂(lè)、當(dāng)時(shí)還處于早期幾乎沒(méi)有收入的VR公司蟻視、一度持續(xù)虧損的初創(chuàng)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)集創(chuàng)北方。
《財(cái)經(jīng)國(guó)家周刊》:“成長(zhǎng)債+期權(quán)”模式的市場(chǎng)廣度如何?
王廣宇:目前,中關(guān)村內(nèi)擁有國(guó)家級(jí)高新技術(shù)資質(zhì)的企業(yè)約有1萬(wàn)家。未來(lái)5年內(nèi),借助中關(guān)村管委會(huì)、海淀區(qū)政府、海淀國(guó)投等多方力量,我們希望可以為500-1000家中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)提供融資服務(wù)。在中關(guān)村做好后,我們還希望將這一的模式復(fù)制到全國(guó)。
擁有核心技術(shù)的初創(chuàng)企業(yè),需要得到更貼身的服務(wù)、更便宜的融資、更前瞻的智慧,才能得到更好的發(fā)展。在目前知識(shí)產(chǎn)權(quán)融資基礎(chǔ)上,我們的團(tuán)隊(duì)還考慮在知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)營(yíng)服務(wù)上,幫企業(yè)做知識(shí)產(chǎn)權(quán)咨詢和戰(zhàn)略規(guī)劃。
《財(cái)經(jīng)國(guó)家周刊》:知識(shí)產(chǎn)權(quán)金融服務(wù)是如何與華軟資本整體業(yè)務(wù)有機(jī)結(jié)合的?
【 關(guān)鍵詞 】 電子商務(wù);計(jì)算機(jī)技術(shù);教學(xué)改革
The Electronic Commerce Undergraduate Professional Computer Course Teaching Reform to Explore
Tian Tao 1 Qin Yue-ning 2
(1.Business School of Guangxi University for Nationalities GuangxiNanning 530006 ; 2.The Xiangsi Lake College of Computer Science and Engineering in Guangxi University for Nationalities GuangxiNanning 530008)
【 Abstract 】 The author analyzes the colleges and universities e-commerce professional talent training mode and teaching system, combined with electronic business professional ability to develop a target for the electronic commerce specialized in computer course teaching all kinds of problems existing in computer class, and puts forward the technical foundation course in electronic commerce in the professional orientation and function, the integration of curriculum system and some reform measures.
【 Keywords 】 electronic commerce; computer technology; teaching reform
1 電子商務(wù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與計(jì)算機(jī)技術(shù)能力要求
我院電子商務(wù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)要求:電子商務(wù)專業(yè)培養(yǎng)具備現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)、管理理論和信息技術(shù)等多種知識(shí)和電子商務(wù)綜合技能的,較好掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息化商務(wù)技術(shù)的基本技能與方法,了解東南亞地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)情況及其貿(mào)易政策,熟練掌握英語(yǔ)和一門東南亞語(yǔ)言,能夠較好地利用電子信息技術(shù)從事網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的商業(yè)、貿(mào)易和營(yíng)銷管理等的實(shí)踐或研究、教學(xué)等工作的復(fù)合型、專業(yè)化人才,以適應(yīng)中國(guó)―東盟自由貿(mào)易區(qū)及北部灣經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)對(duì)網(wǎng)絡(luò)貿(mào)易人才的需求。
1.1 電子商務(wù)專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)
電子商務(wù)專業(yè)是一個(gè)近年來(lái)發(fā)展較快的綜合性學(xué)科,從人才培養(yǎng)模式和專業(yè)設(shè)置的角度來(lái)看,主要由經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、市場(chǎng)營(yíng)銷、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、通訊工程構(gòu)成其知識(shí)體系;要求培養(yǎng)對(duì)象在3~6年時(shí)間內(nèi),完成本專業(yè)基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),并通過(guò)管理、營(yíng)銷、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)方面的實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練,達(dá)到掌握經(jīng)濟(jì)管理、網(wǎng)絡(luò)貿(mào)易、市場(chǎng)營(yíng)銷、在線交易、物流管理等基本理論和方法;掌握計(jì)算機(jī)信息管理技術(shù)、商務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)規(guī)劃、可行性論證及評(píng)估、需求分析、設(shè)計(jì)、開發(fā)、部署與維護(hù)的技能;側(cè)重在分析和規(guī)劃的能力培養(yǎng)。
1.2 電子商務(wù)專業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力要求
電子商務(wù)專業(yè)計(jì)算機(jī)運(yùn)用能力包括:商務(wù)應(yīng)用平臺(tái)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)集成運(yùn)營(yíng)、網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷。電子商務(wù)專業(yè)學(xué)生在計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力方面應(yīng)該具備:①掌握軟件工程理論與規(guī)劃方法,網(wǎng)絡(luò)信息安全技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘、決策支持系統(tǒng)等方面的知識(shí);②掌握大規(guī)模商務(wù)應(yīng)用平臺(tái)整個(gè)生命周期的管理工作,其中包括規(guī)劃、可行性論證、概要分析、需求分析、需求設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)、測(cè)試、培訓(xùn)、評(píng)估、部署等方法。
2 電子商務(wù)專業(yè)計(jì)算機(jī)類課程教學(xué)現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題
2.1 培養(yǎng)目標(biāo)與專業(yè)定位不夠準(zhǔn)確
電子商務(wù)專業(yè)計(jì)算機(jī)課程的設(shè)置應(yīng)該與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相一致。電子商務(wù)專業(yè)建立初期,我院為提高學(xué)生就業(yè)率,將電子商務(wù)專業(yè)的學(xué)生分成兩個(gè)方向,一個(gè)技術(shù)方向,一個(gè)商務(wù)應(yīng)用方向。大一基礎(chǔ)課程結(jié)束后,學(xué)生必須確定其方向,每個(gè)方向的課程設(shè)置也存在差異,技術(shù)方向的課程偏向于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè),側(cè)重于軟件工程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)、高級(jí)語(yǔ)言、商務(wù)應(yīng)用等;而商務(wù)應(yīng)用方向則偏重于會(huì)計(jì)、營(yíng)銷、管理、物流等專業(yè)內(nèi)容;兩個(gè)方向的交集是數(shù)據(jù)庫(kù)、會(huì)計(jì)、營(yíng)銷等專業(yè)內(nèi)容。這樣,偏重于技術(shù)的學(xué)生,缺乏商務(wù)知識(shí),而偏重于商務(wù)應(yīng)用的又缺乏信息管理能力,導(dǎo)致最終的結(jié)果是技術(shù)方向的學(xué)生可以被計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生替代,商務(wù)方向的學(xué)生可以被市場(chǎng)營(yíng)銷專業(yè)的學(xué)生替代,電子商務(wù)專業(yè)的優(yōu)勢(shì)完全沒(méi)有得到體現(xiàn),甚至學(xué)生都無(wú)法理解電子商務(wù)專業(yè)到底能干什么。
2.2 電子商務(wù)專業(yè)師資嚴(yán)重缺乏
我院電子商務(wù)專業(yè)缺乏電子商務(wù)專業(yè)的復(fù)合型教師,專業(yè)教師分別由機(jī)電、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)等專業(yè)領(lǐng)域教師組成;各專業(yè)領(lǐng)域教師對(duì)電子商務(wù)專業(yè)的認(rèn)識(shí)程度存在差異,無(wú)法明確商務(wù)和信息技術(shù)真正、合理的切入點(diǎn),導(dǎo)致計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和商務(wù)應(yīng)用知識(shí)類課程的隨意和簡(jiǎn)單組合;在實(shí)踐環(huán)節(jié),教師缺乏相應(yīng)的實(shí)戰(zhàn)培訓(xùn)和應(yīng)用經(jīng)歷,僅按照教材上的方法講解并引導(dǎo)學(xué)生,難免出現(xiàn)教學(xué)實(shí)踐和現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的脫節(jié)。
2.3 計(jì)算機(jī)課程體系設(shè)計(jì)不夠合理
計(jì)算機(jī)課程設(shè)置隨意性比較大,目標(biāo)不夠明確;例如為便于學(xué)生考二級(jí),將Access數(shù)據(jù)庫(kù)原理列為基礎(chǔ)課程,大二學(xué)生要學(xué)習(xí)高級(jí)語(yǔ)言,又開設(shè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)作為先行課程,兩種數(shù)據(jù)庫(kù)課程的開設(shè),缺乏整體考慮。計(jì)算機(jī)類課程設(shè)置不合理,例如計(jì)算機(jī)類課程設(shè)置課時(shí)均在50個(gè)左右,未能考慮該類課程實(shí)踐環(huán)節(jié)的重要性,嚴(yán)重影響學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng);對(duì)于綜合實(shí)訓(xùn)類課程,先行課程安排不合理,例如管理信息系統(tǒng)、Web站點(diǎn)設(shè)計(jì),所需的先行課程包括高級(jí)程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)原理、動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)及網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)、項(xiàng)目管理等。一般為了拿出更多課時(shí)安排商務(wù)類課程,將必須的先行課程壓縮數(shù)個(gè),導(dǎo)致綜合實(shí)訓(xùn)課程無(wú)法正常進(jìn)行,甚至成為演示課程。
2.4 實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱
電子商務(wù)專業(yè)的教學(xué)應(yīng)該側(cè)重于學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng),因其培養(yǎng)目標(biāo)是商務(wù)+技術(shù)的復(fù)合型人才。近年來(lái),各高校電子商務(wù)專業(yè)教學(xué)的實(shí)踐環(huán)節(jié)取得了較大發(fā)展,建立了相應(yīng)的專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地和實(shí)驗(yàn)室,但建設(shè)過(guò)程也存在一些問(wèn)題,例如重硬件輕軟件,認(rèn)為組建了實(shí)驗(yàn)室,配置了電腦,接入了網(wǎng)絡(luò),就可以讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,這種思維在各高校都普遍存在。
2.5 缺乏綜合性實(shí)踐環(huán)節(jié)
綜合性實(shí)驗(yàn)是高校培訓(xùn)學(xué)生創(chuàng)造性思維、學(xué)生潛質(zhì)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。目前理工科教育開始逐步注重學(xué)生綜合實(shí)踐能力的培養(yǎng),開設(shè)了許多綜合性實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),例如電子器件設(shè)計(jì),給學(xué)生一個(gè)課題名稱和內(nèi)容介紹(或者學(xué)生根據(jù)課題方向,自擬題目),讓學(xué)生綜合所學(xué)內(nèi)容和翻閱各種文獻(xiàn),完成設(shè)計(jì)工作,最后提交一個(gè)產(chǎn)品,并要求學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行總結(jié)。對(duì)于許多有創(chuàng)造性實(shí)用價(jià)值的產(chǎn)品,指導(dǎo)老師會(huì)協(xié)助學(xué)生申請(qǐng)發(fā)明專利,通過(guò)校企合作推向市場(chǎng)。和理工科相比,電子商務(wù)專業(yè)在綜合實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)還比較薄弱,其原因在于電子商務(wù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)起步較晚,高校管理層重視程度不夠和缺乏高素質(zhì)實(shí)踐性教育人才。
3 電子商務(wù)專業(yè)計(jì)算機(jī)類課程教學(xué)的改革措施
3.1 將教學(xué)過(guò)程和人才培養(yǎng)目標(biāo)緊密結(jié)合,明確計(jì)算機(jī)類課程在電子商務(wù)專業(yè)教學(xué)中的定位和作用
重新審視電子商務(wù)專業(yè)教學(xué)體系,明確人才培養(yǎng)目標(biāo),樹立“商務(wù)+技術(shù)”的復(fù)合型人才培養(yǎng)意識(shí),熟悉商務(wù)過(guò)程、精通信息技術(shù)是電子商務(wù)專業(yè)培養(yǎng)對(duì)象的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。在教學(xué)過(guò)程,應(yīng)該合理規(guī)劃計(jì)算機(jī)課程體系,明確計(jì)算機(jī)類課程在專業(yè)教學(xué)中的地位和作用,將計(jì)算機(jī)課程與商務(wù)類課程有機(jī)結(jié)合在一起,而不能片面的剝離;例如在講述市場(chǎng)營(yíng)銷、物流、經(jīng)濟(jì)管理課程時(shí),可將涉及到的各類信息系統(tǒng)融入其中,并對(duì)各類信息系統(tǒng)所涉及的技術(shù)、架構(gòu)、服務(wù)等進(jìn)行講解,同時(shí)完善實(shí)踐環(huán)節(jié),讓學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中不僅熟悉商務(wù)過(guò)程,同時(shí)掌握系統(tǒng)平臺(tái)的架構(gòu)、技術(shù)、維護(hù)等方面的知識(shí)。
3.2 完善實(shí)踐教學(xué)的軟硬件環(huán)境,逐步提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量
計(jì)算機(jī)信息類課程是電子商務(wù)應(yīng)用的基礎(chǔ)和平臺(tái),作為電子商務(wù)專業(yè),實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)教學(xué)是整個(gè)培養(yǎng)體系的重點(diǎn),實(shí)驗(yàn)環(huán)境、實(shí)訓(xùn)基地的建立和完善,將直接影響理論教學(xué)的效果。在構(gòu)建各門課程實(shí)訓(xùn)任務(wù)的同時(shí),不能忽略綜合性實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的搭建,綜合性實(shí)訓(xùn)平臺(tái)應(yīng)作為一項(xiàng)獨(dú)立實(shí)踐環(huán)節(jié)開設(shè),由專門的教師團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé),旨在培養(yǎng)學(xué)生參與商務(wù)體系的整個(gè)生命周期,并靈活運(yùn)用各類信息技術(shù),為學(xué)生進(jìn)入社會(huì)角色提前做好鋪墊。
3.3 推動(dòng)電子商務(wù)專業(yè)教師隊(duì)伍的專業(yè)化建設(shè)
電子商務(wù)專業(yè)對(duì)教師隊(duì)伍的要求比較高,教師應(yīng)具備扎實(shí)的理論知識(shí),實(shí)踐能力和業(yè)務(wù)拓展能力。教師隊(duì)伍的建設(shè)應(yīng)該側(cè)重幾個(gè)方面。
教師隊(duì)伍的繼續(xù)教育。繼續(xù)教育不限于學(xué)歷、職稱的提升,應(yīng)該“走出去”,和各類電子商務(wù)企業(yè)相結(jié)合,對(duì)教師進(jìn)行培訓(xùn),甚至讓專業(yè)教師到企業(yè)參與商務(wù)活動(dòng),進(jìn)行深入鍛煉、學(xué)習(xí),教師的商務(wù)素養(yǎng)提升了,自然會(huì)影響到教學(xué)的實(shí)踐環(huán)節(jié)。
加強(qiáng)課堂教育。在當(dāng)前科研氛圍濃重的高校,教學(xué)過(guò)程被許多教師輕視,這種趨勢(shì)要遏制,課堂教學(xué)必須保證質(zhì)量,讓每位任課教師都能站穩(wěn)講臺(tái)。
加強(qiáng)學(xué)科建設(shè)。以學(xué)科建設(shè)促進(jìn)教師隊(duì)伍建設(shè),教師按學(xué)科分類,加強(qiáng)各專業(yè)學(xué)科與交叉學(xué)科間的交流,促進(jìn)各專業(yè)知識(shí)體系的融合。
提高專業(yè)教師待遇。這是目前急需解決的問(wèn)題,電子商務(wù)專業(yè)教師所承擔(dān)的教學(xué)、實(shí)踐任務(wù)和其他專業(yè)相比,比較繁重,因涉及到信息技術(shù),要不斷學(xué)習(xí),在薪資待遇方面,要對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)償,這樣才能留住人才,穩(wěn)固教師隊(duì)伍。
從企業(yè)、高校引進(jìn)專業(yè)領(lǐng)域有一定建樹的專家,學(xué)者,作為學(xué)術(shù)顧問(wèn)或者學(xué)科帶頭人,創(chuàng)建良好的學(xué)術(shù)和人才培養(yǎng)環(huán)境。
3.4 營(yíng)造自由學(xué)習(xí)氛圍
在教學(xué)方法方面應(yīng)該突破常規(guī),去除說(shuō)教思維,根據(jù)前沿的商務(wù)信息技術(shù)應(yīng)用,實(shí)時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容;通過(guò)啟發(fā)式和案例式教學(xué)方法,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力。專業(yè)教師團(tuán)隊(duì)可以走出學(xué)校,加強(qiáng)和商務(wù)企業(yè)合作,從企業(yè)獲取各種應(yīng)用項(xiàng)目,為學(xué)生營(yíng)造實(shí)戰(zhàn)氛圍,讓學(xué)生主動(dòng)參與項(xiàng)目規(guī)劃、分析、論證、設(shè)計(jì)、開發(fā)、測(cè)試、試運(yùn)行、部署上線、維護(hù)等全過(guò)程;讓學(xué)生在實(shí)戰(zhàn)中成長(zhǎng),在實(shí)戰(zhàn)過(guò)程發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,主動(dòng)尋求解決方案,在實(shí)戰(zhàn)過(guò)程,可加強(qiáng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的培養(yǎng)、團(tuán)隊(duì)思維能力的提升。該教學(xué)模式是電子商務(wù)專業(yè)應(yīng)用復(fù)合型人才培養(yǎng)的重要手段;在設(shè)計(jì)綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目時(shí),可以讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)題目,根據(jù)自身情況,自由組合團(tuán)隊(duì),并協(xié)調(diào)團(tuán)隊(duì)內(nèi)部分工,這樣有助于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力。
3.5 引入開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式
高校實(shí)行開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué),就是要實(shí)現(xiàn)從教師為中心向?qū)W生為中心的教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)化,從單純的知識(shí)傳授向培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的方向轉(zhuǎn)化,從根本上提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生集中做實(shí)驗(yàn),密度比較大,時(shí)間安排比較緊促,學(xué)生很難很好地消化和吸收。采用開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)后,學(xué)生要做實(shí)驗(yàn),必須提前預(yù)約,學(xué)生預(yù)約實(shí)驗(yàn)就需要提前主動(dòng)的做好實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作,有助于學(xué)生變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí),實(shí)驗(yàn)效果更佳,使理論與實(shí)際更好地結(jié)合。
為學(xué)生服務(wù)、為教學(xué)服務(wù)是實(shí)行開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)和最終目的,對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō),相應(yīng)地增加了學(xué)習(xí)時(shí)間,強(qiáng)化了對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力、獨(dú)立思考能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng),而對(duì)教師來(lái)說(shuō),意味著教學(xué)時(shí)間的延長(zhǎng)、工作量的增大。在電子商務(wù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅可以解決實(shí)驗(yàn)資源配置不合理的問(wèn)題,也為綜合性實(shí)驗(yàn)科目、獨(dú)立實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)立奠定了基礎(chǔ)條件。
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基金項(xiàng)目:
廣西壯族自治區(qū)自然基金青年基金項(xiàng)目(2010GXNSFB013053)。
作者簡(jiǎn)介:
本科教育根據(jù)培養(yǎng)人才類型的不同,可以分為普通本科教育和應(yīng)用型本科教育。普通本科教育主要面向科研院所培養(yǎng)理論研究型人才或?yàn)榕囵B(yǎng)理論研究型人才打基礎(chǔ)。應(yīng)用型本科教育主要面向生產(chǎn)生活實(shí)踐,培養(yǎng)大批應(yīng)用型高級(jí)專門人才,我國(guó)大部分“二本”、“三本”高等院校是從事這類教育的主力軍[1]。我院自2011年5月被國(guó)家教育部正式批準(zhǔn)升格為本科院校,管理層就把我院定位在應(yīng)用型本科,因此應(yīng)用型本科教育中的課程教學(xué)模式的探討勢(shì)在必行。
應(yīng)用型本科教育的實(shí)踐教學(xué)主要以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力為中心,強(qiáng)調(diào)以實(shí)踐和綜合訓(xùn)練為主的職業(yè)技能訓(xùn)練、工程技術(shù)實(shí)踐和高新技術(shù)應(yīng)用。電子實(shí)踐是工科專業(yè)學(xué)生必修的重要實(shí)踐課程,對(duì)提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力起著重要的作用。本文針對(duì)當(dāng)前電子實(shí)踐教學(xué)所存在的弊端,結(jié)合應(yīng)用型術(shù)科教育的人才培養(yǎng)目標(biāo)及全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的啟示,通過(guò)調(diào)整實(shí)踐內(nèi)容和教學(xué)模式等教學(xué)改革,將使電子實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)更加符合應(yīng)用型本科教育人才培養(yǎng)要求。
1 電子實(shí)踐課程教學(xué)現(xiàn)狀分析
目前國(guó)內(nèi)許多大學(xué)都開設(shè)有電子實(shí)踐這門實(shí)踐課程,但基本上都采用固定的實(shí)踐組織模式,即要求學(xué)生在計(jì)劃的專周時(shí)間內(nèi)完成一種或兩種電子產(chǎn)品的裝配和調(diào)試。這種教學(xué)模式對(duì)學(xué)生的動(dòng)手能力的培養(yǎng)有良好的效果,但也存在以下幾方面的問(wèn)題:
(1)該教學(xué)模式主要強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,學(xué)生一般只要按照實(shí)踐指導(dǎo)書或電子產(chǎn)品的安裝說(shuō)明書按部就班操作就能完成產(chǎn)品制作,這不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
(2)由于是全班選用同一種電子產(chǎn)品進(jìn)行裝配和調(diào)試,這就使學(xué)生沒(méi)有自主選擇的余地,影響了學(xué)生動(dòng)手的積極性。
(3)將電子實(shí)踐作為一門實(shí)踐課程,只安排在整個(gè)培養(yǎng)計(jì)劃中的某一學(xué)期的某一周或幾周,不能很好的兼顧到學(xué)生的知識(shí)和能力的積累對(duì)教學(xué)產(chǎn)生的影響,若安排太前學(xué)生的專業(yè)知識(shí)不足勢(shì)必影響教學(xué)效果,若安排太后又會(huì)錯(cuò)過(guò)引導(dǎo)、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、創(chuàng)造熱情的最佳時(shí)期。
電子實(shí)踐作為實(shí)踐教學(xué)體系的一個(gè)重要組成部分,如何合理安排教學(xué),有效培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力,實(shí)現(xiàn)整個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的連貫性和系統(tǒng)性,是實(shí)踐教學(xué)的關(guān)鍵。因此,探討電子實(shí)踐課程的教學(xué)模式意義深遠(yuǎn)[2]。
2 電子實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)思路
電子實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)不僅僅是為了培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,更是希望學(xué)生通過(guò)自主設(shè)計(jì)制作和調(diào)試完成一個(gè)合格產(chǎn)品的過(guò)程,從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。它以電子產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)為工程背景,通過(guò)實(shí)際的電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試,使學(xué)生了解電子產(chǎn)品制造過(guò)程,掌握制作電子產(chǎn)品的開發(fā)流程和操作技能。因此,圍繞這一教學(xué)思路,我們根據(jù)學(xué)生專業(yè)知識(shí)的積累情況將該環(huán)節(jié)劃分為三個(gè)不同的階段進(jìn)行。
2.1產(chǎn)品認(rèn)識(shí)階段
在產(chǎn)品認(rèn)識(shí)階段安排的主要內(nèi)容包括常用電子元器件的識(shí)別與檢測(cè)、電路焊接工藝、電路電氣原理圖與印制電路版圖的識(shí)讀、簡(jiǎn)單電子產(chǎn)品的制作調(diào)試與檢修、常用電子儀器儀表的使用方法。該階段的主要目的是讓學(xué)生了解電子行業(yè)基本技能、基礎(chǔ)工藝知識(shí)及行業(yè)現(xiàn)狀,掌握應(yīng)具備的基本技能,在未掌握較多專業(yè)知識(shí)的情況下引導(dǎo)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并作為學(xué)生的一種創(chuàng)新啟蒙,鼓勵(lì)學(xué)生的課余制作。
傳統(tǒng)的電子實(shí)踐教學(xué)在該階段通常是安排組裝由插針式元件組成的電子產(chǎn)品,然而隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,新工藝、新知識(shí)不斷涌現(xiàn),這種傳統(tǒng)的制造工藝正逐步被SMT(表面貼裝技術(shù))所取代,如果對(duì)新技術(shù)、新產(chǎn)品的知識(shí)缺乏了解,將來(lái)就難以滿足社會(huì)科技前沿需求與時(shí)代的發(fā)展需求。因此,在實(shí)踐電子產(chǎn)品的選擇應(yīng)兼顧到這兩種工藝技術(shù)的應(yīng)用。由插針式元件組成的聲光控延時(shí)自熄開關(guān)和由表面貼裝元件組成的USB音箱,電路結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,成品實(shí)用,是認(rèn)識(shí)和掌握這兩種工藝技術(shù)的理想載體。
在專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中,該環(huán)節(jié)宜安排在學(xué)生未接觸較多模擬電子技術(shù)知識(shí)之時(shí)。這個(gè)時(shí)期的學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)電路已有認(rèn)識(shí),但對(duì)電子電路還不是很熟悉,這樣的安排有利于學(xué)生對(duì)新知識(shí)的探索,同時(shí)有助于學(xué)生對(duì)后續(xù)電子技術(shù)課程的學(xué)習(xí)。
2.2產(chǎn)品制作階段
在產(chǎn)品制作階段安排的主要內(nèi)容是印制電路板的設(shè)計(jì)制作、電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的電子產(chǎn)品的裝配調(diào)試與檢修。全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽作為教育部倡導(dǎo)的四項(xiàng)學(xué)科競(jìng)賽之一,在培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和綜合素質(zhì)方面發(fā)揮了極為重要的作用[3]。從歷屆電子競(jìng)賽賽題分析可以看出,很多自動(dòng)控制類、電源類、數(shù)據(jù)采集類和信號(hào)類的題目在設(shè)計(jì)制作時(shí)都會(huì)涉及單片機(jī)的知,單片機(jī)作為入門較快的微計(jì)算機(jī)技術(shù),是初學(xué)者應(yīng)用最廣泛的電子設(shè)計(jì)平臺(tái),學(xué)生只有在熟練掌握單片機(jī)應(yīng)用的基礎(chǔ)上,才能進(jìn)行較完整的電子制作,綜合應(yīng)用所學(xué)電子知識(shí)參與電子競(jìng)賽等創(chuàng)新活動(dòng),同時(shí)也為嵌入式系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。因此,單片機(jī)應(yīng)用是應(yīng)用型本科院校的學(xué)生必須掌握的重要技術(shù)之一。目前大多數(shù)高校的單片機(jī)應(yīng)用實(shí)踐是依托于實(shí)驗(yàn)室,這就存在兩方面的問(wèn)題:第一,實(shí)驗(yàn)室所能提供的設(shè)備臺(tái)套數(shù)有限,不可能顧及到每一個(gè)學(xué)生,若因此增加臺(tái)套數(shù)又會(huì)帶來(lái)管理和維護(hù)方面的問(wèn)題;第二,實(shí)驗(yàn)室即使采用開放模式也無(wú)法滿足同學(xué)相對(duì)集中的使用需求。綜合以上因素,在這個(gè)階段可以安排電子系統(tǒng)開發(fā)工具如單片機(jī)仿真器、在線調(diào)試器等電子產(chǎn)品的裝配與調(diào)試,所選的單片機(jī)類型可以是PIC、51或凌陽(yáng)。這樣的產(chǎn)品綜合了模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)和單片機(jī)應(yīng)用等知識(shí),既有利于學(xué)生鞏固原有的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),又為后續(xù)的單片機(jī)技術(shù)學(xué)習(xí)提供了硬件保障,從而使學(xué)生不受實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地和設(shè)備的限制,能夠在任意的時(shí)間地點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)和創(chuàng)新活動(dòng)。而實(shí)驗(yàn)室則主要為學(xué)生提供更高層次的設(shè)備讓學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。由于選擇的產(chǎn)品電路結(jié)構(gòu)已較復(fù)雜,且在這個(gè)階段學(xué)生已接觸較多的器件及封裝,此時(shí)安排印制電路的設(shè)計(jì)制作,能夠讓學(xué)生較好的熟悉電路設(shè)計(jì)軟件,掌握電路板工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范。
在專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中,該環(huán)節(jié)宜安排在數(shù)字電子技術(shù)課程學(xué)習(xí)中期,單片機(jī)應(yīng)用課程學(xué)習(xí)之前或剛接觸這門課程,這樣對(duì)電子技術(shù)感興趣的學(xué)生就可以通過(guò)自學(xué)提前熟悉單片機(jī),從而在低年級(jí)就能參加如電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的學(xué)科競(jìng)賽和創(chuàng)新活動(dòng)。該環(huán)節(jié)也可根據(jù)不同專業(yè)的培養(yǎng)要求選擇其它的電子產(chǎn)品如電視機(jī)等進(jìn)行裝配調(diào)試訓(xùn)練。
2.3產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段
在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段安排的主要內(nèi)容是電子系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試、檢修,電子企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)組織與管理及工藝文件制定知識(shí)。該階段的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用各項(xiàng)知識(shí)和技能的能力,以電子競(jìng)賽的比賽模式來(lái)組織教學(xué),以電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)為目標(biāo)。為了使設(shè)計(jì)的對(duì)象是實(shí)際的電子產(chǎn)品,可以選用一些難度適中、功能多樣涵蓋不同專業(yè)知識(shí)的電子產(chǎn)品(如按電子競(jìng)賽的不同選題方向的)供學(xué)生選擇,在去除產(chǎn)品的電路部分后只留下外殼、檢測(cè)元件和執(zhí)行機(jī)構(gòu),讓學(xué)生根據(jù)該產(chǎn)品的功能、性能參數(shù)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工業(yè)規(guī)范及經(jīng)濟(jì)成本等因素進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)或功能擴(kuò)展和參數(shù)提升。學(xué)生也可自主選題完成一種電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制作。學(xué)生可以自由組合成項(xiàng)目小組,每組成員一般為2~3人,分工合作共同完成選定產(chǎn)品的實(shí)踐內(nèi)容。在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生需完成電路設(shè)計(jì)、到市場(chǎng)采購(gòu)元器件、電路板設(shè)計(jì)與制作、產(chǎn)品的組裝與調(diào)試,最后提交一份產(chǎn)品說(shuō)明書。在整個(gè)訓(xùn)練過(guò)程中學(xué)生可以充分發(fā)揮自己的創(chuàng)新思維,在掌握單片機(jī)等知識(shí)的基礎(chǔ)上,自主開發(fā)出一些具有實(shí)用價(jià)值的產(chǎn)品。不僅鍛煉了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、文字組織能力,還培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。考慮到應(yīng)用型本科的學(xué)生將來(lái)可能從事生產(chǎn)一線的管理工作,因此在該環(huán)節(jié)可增加電子企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)組織與管理及工藝文件制定知識(shí),以拓寬學(xué)生的知識(shí)面,增加學(xué)生就業(yè)的籌碼。
在專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中,該環(huán)節(jié)宜安排在檢測(cè)技術(shù)等專業(yè)課程學(xué)習(xí)之后,這有助于學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí),如單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總體設(shè)計(jì)方法、CMOS電路設(shè)計(jì)方法、數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)、低功耗系統(tǒng)設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)以及平臺(tái)開發(fā)等進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)造,這是學(xué)生就業(yè)前的一次重要的實(shí)戰(zhàn)演練。
【關(guān)鍵詞】電子封裝;課程設(shè)置;實(shí)習(xí)基地;實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展,越來(lái)越多的電子器件應(yīng)用到許多領(lǐng)域中,也帶動(dòng)了相關(guān)行業(yè)的飛速發(fā)展。尤其是隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步,各式各樣的傳感器構(gòu)成了智能網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。封裝技術(shù)作為電子產(chǎn)品領(lǐng)域中的關(guān)鍵技術(shù)之一,具有舉足輕重的作用。電子封裝是將利用半導(dǎo)體加工方法制備出的微元件、電路等用特定的封裝材料保護(hù)起來(lái),形成機(jī)械保護(hù)并進(jìn)行電學(xué)信號(hào)傳輸,從而構(gòu)成微系統(tǒng)及工作環(huán)境的制造技術(shù)。由于電子封裝專業(yè)在半導(dǎo)體制程中屬于后道工序,其前道和半導(dǎo)體制備芯片相關(guān)聯(lián),后道和器件的使用息息相關(guān),所以其涵蓋的內(nèi)容非常多,牽涉到材料、化學(xué)、電子、機(jī)械等學(xué)科,尤其許多新型傳感器的出現(xiàn),對(duì)電子封裝專業(yè)提出了更高的要求。近些年來(lái),電子封裝對(duì)器件的可靠性評(píng)價(jià)、性能測(cè)試等領(lǐng)域也開始有所擴(kuò)展和延伸。作為一門較新的專業(yè),電子封裝專業(yè)建設(shè)和本科生培養(yǎng)處于探索性階段。目前國(guó)內(nèi)高校的電子封裝專業(yè)大多起源于材料學(xué)院,尤以焊接技術(shù)、金屬材料專業(yè)居多。如哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海交通大學(xué)、南京航空航天大學(xué)等。但是電子封裝專業(yè)作為一門全新的學(xué)科和專業(yè),在信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天,其本科生教育培養(yǎng)模式需要與時(shí)俱進(jìn),才能夠跟上當(dāng)今時(shí)代的發(fā)展。江蘇科技大學(xué)電子與封裝專業(yè)借鑒了國(guó)內(nèi)其他高校在電子封裝專業(yè)方面的建設(shè),同時(shí)根據(jù)自身的特點(diǎn),結(jié)合長(zhǎng)三角地區(qū)半導(dǎo)體行業(yè)蓬勃發(fā)展的優(yōu)勢(shì),對(duì)電子封裝專業(yè)本科生培養(yǎng)及專業(yè)建設(shè)進(jìn)行一些有益的探索。因此,本文從電子封裝專業(yè)的多學(xué)科交叉及工程化應(yīng)用較強(qiáng)等方面的特點(diǎn)出發(fā),通過(guò)課程設(shè)置、實(shí)習(xí)基地建設(shè)和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建,從封裝專業(yè)的理論學(xué)習(xí),到實(shí)際專業(yè)封裝生產(chǎn)線的感性認(rèn)知,再到封裝設(shè)備的實(shí)踐操作,構(gòu)建電子封裝專業(yè)的本科教學(xué)理論-認(rèn)知-實(shí)踐的系統(tǒng)性模式。
一、課程設(shè)置
由于電子封裝專業(yè)是一門典型的交叉學(xué)科,牽涉到的基礎(chǔ)學(xué)科較多,因此在課程設(shè)置方面既要考慮到其知識(shí)專業(yè)性,又要考慮到其知識(shí)綜合性。江蘇科技大學(xué)立足于長(zhǎng)三角區(qū)域,針對(duì)目前電子封裝技術(shù)專業(yè)存在較大的人才供需矛盾(據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)每年對(duì)電子封裝專業(yè)本科層次的人才需求超過(guò)7萬(wàn)人),以半導(dǎo)體材料和器件制備為基礎(chǔ),結(jié)合電子元器件的設(shè)計(jì)與模擬,對(duì)電子元件的封裝材料、封裝工藝、封裝設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行基礎(chǔ)教育,培養(yǎng)電子封裝及其相關(guān)領(lǐng)域中工藝開發(fā)、材料改進(jìn)、儀器研制等方面的專業(yè)工程技術(shù)人員。在專業(yè)課設(shè)置上,涵蓋從器件的原理、封裝的工藝和可靠性測(cè)試方面等,具體有以下7門專業(yè)必修課。半導(dǎo)體器件物理、微連接原理、電子封裝材料、封裝結(jié)構(gòu)與工藝、電子封裝可靠性、封裝熱管理。在選修課程的設(shè)置上重視電子封裝專業(yè)中的基礎(chǔ)理論、實(shí)際應(yīng)用、動(dòng)手能力、思維開拓方面的培養(yǎng),對(duì)目前迅速發(fā)展的封裝領(lǐng)域中的知識(shí)進(jìn)行了綜合性的構(gòu)建,從理論到實(shí)際,從工藝到應(yīng)用,設(shè)置了10門專業(yè)選修課,包括微加工工藝、MEMS器件與封裝技術(shù)、電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化、集成電路設(shè)計(jì)、微電子制造及封裝設(shè)備、表面組裝技術(shù)、微波與射頻電路、電磁兼容技術(shù)、先進(jìn)封裝技術(shù)、有限元技術(shù)及在封裝中的應(yīng)用。江蘇科技大學(xué)電子封裝專業(yè)的課程體系設(shè)置,一方面體現(xiàn)了電子封裝專業(yè)的綜合化、專業(yè)化的特點(diǎn),另一方面突出了實(shí)踐性和理論性結(jié)合的特色。尤其在現(xiàn)代化的教育體系下,既要突出學(xué)生的專業(yè)性特點(diǎn),又要兼顧學(xué)生的知識(shí)綜合性,同時(shí)還需對(duì)目前學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力進(jìn)行專業(yè)化培養(yǎng)。尤其對(duì)于半導(dǎo)體及信息技術(shù)專業(yè)方面日新月異的發(fā)展,開設(shè)了“先進(jìn)封裝技術(shù)”課程,對(duì)目前晶圓級(jí)封裝、三維封裝等目前較為新穎的封裝模式進(jìn)行關(guān)注,及時(shí)反映封裝領(lǐng)域的最新動(dòng)態(tài)。
二、實(shí)習(xí)基地
電子封裝專業(yè)不僅對(duì)理論知識(shí)有深入的了解,對(duì)實(shí)踐能力也有更高的要求。尤其是電子信息工業(yè)的迅速發(fā)展,對(duì)人才掌握的知識(shí)綜合性要求越來(lái)越高。目前,電子封裝專業(yè)不僅僅是對(duì)其本身所涉及的封裝設(shè)計(jì)、封裝工藝、封裝材料等方面,而且隨著封裝工業(yè)方面的發(fā)展,尤其是晶圓級(jí)封裝技術(shù)的發(fā)展,很多封裝工藝和微加工工藝高度融合在一起。所以對(duì)于從事電子封裝領(lǐng)域的工程技術(shù)人員、研究人員,不僅要掌握封裝相關(guān)的理論基礎(chǔ),還要求對(duì)加工工藝實(shí)踐的掌握。從工科院校的人才培養(yǎng)角度出發(fā),目前國(guó)際教育界公認(rèn)實(shí)踐才是工科專業(yè)教育的根本,必須在理論教育的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生到相關(guān)專業(yè)工程實(shí)踐中去實(shí)踐學(xué)習(xí),在實(shí)際解決問(wèn)題的過(guò)程中掌握相關(guān)的專業(yè)知識(shí)。江蘇科技大學(xué)目前積極建立與電子封裝企業(yè)的合作,通過(guò)到企業(yè)的見習(xí)與實(shí)踐,讓學(xué)生對(duì)課堂講授的基礎(chǔ)知識(shí)有更深層次的認(rèn)識(shí),同時(shí)通過(guò)企業(yè)技術(shù)人員直接參與實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),加深學(xué)生對(duì)封裝領(lǐng)域中的工藝、設(shè)備等方面的認(rèn)知。并且,江蘇科技大學(xué)與江陰長(zhǎng)電、蘇州捷研芯、蘇州納米城等單位建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的實(shí)訓(xùn)和見習(xí)基地,采取與這些企業(yè)單位實(shí)際生產(chǎn)接軌的流水線式實(shí)習(xí)安排,在實(shí)習(xí)期間讓每個(gè)學(xué)生負(fù)責(zé)生產(chǎn)制造過(guò)程中某一項(xiàng)工序,并定期進(jìn)行輪換工作,如前道工藝中的光刻、濺射、刻蝕等微加工工藝,同時(shí)對(duì)后續(xù)的封裝工藝如切片、邦定、貼裝和封裝等具體工藝的實(shí)訓(xùn),保證學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí),也能掌握一定的實(shí)際封裝方面的技能。江蘇科技大學(xué)地處長(zhǎng)三角地區(qū),長(zhǎng)三角地區(qū)(上海、江蘇、浙江)以上海為核心,半導(dǎo)體及信息產(chǎn)業(yè)在長(zhǎng)三角地區(qū)中占有重要地位,是國(guó)內(nèi)集成電路、傳感器制造和封測(cè)技術(shù)最先進(jìn)產(chǎn)能集中地區(qū)。其中,中芯國(guó)際在上海擁有8吋及12吋晶圓廠;臺(tái)積電在上海松江擁有8吋廠,并已決定在南京興建12吋廠;聯(lián)電則以收購(gòu)方式取得蘇州和艦8吋廠經(jīng)營(yíng)權(quán);力晶與合肥市政府合資興建12吋廠。學(xué)校與相關(guān)的企業(yè)聯(lián)合建立實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)和見習(xí)基地,一方面可以使理論教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合,提高學(xué)生的知識(shí)實(shí)際應(yīng)用能力;另一方面,可以讓企業(yè)的一些研發(fā)型設(shè)備可以充分利用,實(shí)習(xí)資源共享,提高設(shè)備的利用率。此外,通過(guò)學(xué)生在企業(yè)中的實(shí)習(xí),讓學(xué)生掌握更多實(shí)踐知識(shí)的同時(shí),也讓企業(yè)在學(xué)生實(shí)習(xí)期間考察他們的能力,為企業(yè)在未來(lái)招聘人才提供更多的選擇。
三、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
江蘇科技大學(xué)電子封裝專業(yè)針對(duì)目前國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體及信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展情況,為了能較好較快地培養(yǎng)電子封裝領(lǐng)域比較緊缺的人才,在理論教學(xué)的同時(shí),也非常注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)。目前電子封裝系在新校區(qū)規(guī)劃了用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的凈化間,主要包括兩個(gè)部分:一是包括黃光區(qū)內(nèi)的光刻、顯影、濺射等半導(dǎo)體器件的前道加工工序;二是包括劃片、邦定、回流、鍵合等封裝工藝。前道工序主要包括光刻機(jī)、濺射設(shè)備和刻蝕設(shè)備等,通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué),使學(xué)生在操作過(guò)程中更能深入了解光刻、濺射等工藝的具體原理和實(shí)現(xiàn)步驟,能讓學(xué)生更好地了解電子器件的制備過(guò)程,從而拓寬學(xué)生的視野,為學(xué)生走向工作崗位奠定良好的理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。后道工序主要指封裝工藝,設(shè)備主要涵蓋劃片機(jī)、金線鍵合機(jī)、金屬植球機(jī)和回流爐等。通過(guò)這些設(shè)備的實(shí)際操作,可以使學(xué)生對(duì)封裝領(lǐng)域中的零級(jí)封裝、一級(jí)封裝有比較深入的認(rèn)識(shí),可以根據(jù)設(shè)備的相應(yīng)功能實(shí)現(xiàn)所設(shè)計(jì)的需求。同時(shí),江蘇科技大學(xué)根據(jù)目前封裝領(lǐng)域的高速發(fā)展趨勢(shì),購(gòu)置了包括3D打印機(jī)、晶圓鍵合機(jī)等較為新型的設(shè)備,通過(guò)這些設(shè)備的具體操作和實(shí)際應(yīng)用,讓學(xué)生在關(guān)注目前封裝領(lǐng)域中發(fā)展的主要趨勢(shì),尤其是目前業(yè)界比較關(guān)注的晶圓級(jí)封裝和三維封裝,做好這些方面的知識(shí)儲(chǔ)備,為以后走向工作崗位或者深造奠定良好的基礎(chǔ)。
四、結(jié)語(yǔ)
電子封裝專業(yè)作為一個(gè)新興的交叉型專業(yè),近些年來(lái)在國(guó)內(nèi)外都有迅速的發(fā)展。尤其隨著消費(fèi)電子、汽車電子和物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的高速增長(zhǎng),作為電子器件中關(guān)鍵技術(shù)之一的電子封裝技術(shù)備受關(guān)注,而且專業(yè)的電子封裝領(lǐng)域人才培養(yǎng)還滯后于封裝技術(shù)的發(fā)展需求。因此,高校的電子封裝專業(yè)人才培養(yǎng)需要滿足市場(chǎng)發(fā)展的需求,不僅要關(guān)注電子封裝專業(yè)的多學(xué)科交叉及工程化應(yīng)用較強(qiáng)等方面的特點(diǎn),而且在教學(xué)過(guò)程中需要多元化的課程設(shè)置,包括器件設(shè)計(jì)、加工工藝、應(yīng)用材料、測(cè)試方法等方面的理論教學(xué),結(jié)合實(shí)習(xí)基地的實(shí)際參觀認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí),到實(shí)驗(yàn)平臺(tái)整體流程的操作,培養(yǎng)學(xué)生的綜合性能力,能為電子封裝專業(yè)輸送更多更好的專業(yè)人才.
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞: 電子類本科生 創(chuàng)新精神 實(shí)踐能力 實(shí)踐教學(xué)改革
1.引言
電子信息技術(shù)突飛猛進(jìn),知識(shí)更新速度快,而電子信息技術(shù)又是實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,它既要求科技人才具有廣泛扎實(shí)的理論基礎(chǔ),又要求具備較強(qiáng)的創(chuàng)新能力、動(dòng)手實(shí)踐能力??茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步對(duì)電子技術(shù)實(shí)踐能力提出了新要求。然而,由于高等教育的擴(kuò)招,大學(xué)教育發(fā)生了從精英教育到大眾教育的變化,學(xué)生之間的差異不斷擴(kuò)大,對(duì)培養(yǎng)電子類本科生電子技術(shù)實(shí)踐能力帶來(lái)了困難,要解決這一問(wèn)題,就需要對(duì)培養(yǎng)模式和課程體系進(jìn)行改革。本文提出了“注重基礎(chǔ)、綜合應(yīng)用、提高創(chuàng)新”三個(gè)層次的培養(yǎng)模式,以對(duì)不同的學(xué)生執(zhí)行“基本要求,需求選擇”的較為靈活的教學(xué)模式。
2.培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的思路
為了在新的形勢(shì)下適應(yīng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng),應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和方法的改革。
學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)必須加強(qiáng)綜合性的實(shí)踐能力培養(yǎng)。學(xué)生參與一個(gè)課題實(shí)踐的全過(guò)程,可體驗(yàn)如何選題和進(jìn)行需求分析,如何利用資料,確定整體方案和設(shè)計(jì)單元模塊,熟悉主要器件和儀器設(shè)備的使用場(chǎng)合和方法,掌握現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)、開發(fā)和調(diào)試方法和工具,系統(tǒng)集成的技術(shù),性能測(cè)試及故障分析、寫出技術(shù)總結(jié),從而受到完整系統(tǒng)的訓(xùn)練。綜合性的實(shí)踐有利于培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
學(xué)生能力的培養(yǎng)應(yīng)注重創(chuàng)造性的培養(yǎng),而不只是“紙上談兵”或動(dòng)手技能的培訓(xùn)。學(xué)生要克服實(shí)踐中的盲目性,善于理論聯(lián)系實(shí)際,學(xué)理論課的時(shí)候想一下哪些技術(shù)和成果用到了這個(gè)理論,而實(shí)踐時(shí)又要聯(lián)系到所用到的理論,這樣以理論指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)合理論,可達(dá)到“理論得到了運(yùn)用,理論得到了加深,理論得到了升華”的效果,出現(xiàn)故障會(huì)分析,解決問(wèn)題有方向。課程設(shè)計(jì)把基本理論、基本原理與工程設(shè)計(jì)、工程實(shí)踐密切結(jié)合起來(lái),對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力更有效。
工科學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)可從創(chuàng)新設(shè)計(jì)開始,創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的形成,通常是一個(gè)從模仿設(shè)計(jì)、自行設(shè)計(jì)到創(chuàng)新設(shè)計(jì)的漸進(jìn)過(guò)程,通過(guò)設(shè)計(jì)去指導(dǎo)實(shí)踐,在實(shí)踐中出現(xiàn)的問(wèn)題能解決,發(fā)生的結(jié)果能預(yù)計(jì),調(diào)試不盲目,實(shí)踐有目的,提高實(shí)踐的質(zhì)量。通過(guò)實(shí)踐驗(yàn)證設(shè)計(jì),修改設(shè)計(jì),提高設(shè)計(jì)水平,增強(qiáng)工程設(shè)計(jì)能力。
3.培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的具體嘗試
(1)各種實(shí)驗(yàn)所占比例進(jìn)行更新。減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),增加設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。逐步改變過(guò)去的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為輔,幾乎沒(méi)有創(chuàng)新的狀況,實(shí)現(xiàn)以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為主,驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為輔,增加創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的科學(xué)模式,使學(xué)生既驗(yàn)證理論又培養(yǎng)設(shè)計(jì)能力,從而對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解更加深刻。
(2)更好地做好開放性實(shí)驗(yàn)。開放性實(shí)驗(yàn)是調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,拓展學(xué)生的知識(shí)面,開闊學(xué)生的視野,提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)和獨(dú)立工作能力的一種有效途徑,目的是進(jìn)一步提高理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,并使學(xué)生較早、較深入、較全面地了解和掌握現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向。開放性實(shí)驗(yàn)又分為兩種:一種是基礎(chǔ)課開放性實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要針對(duì)一門課程的內(nèi)容,例如電路、模擬電子、數(shù)字電子等,使學(xué)生在完成必做的內(nèi)容后,根據(jù)自己的興趣選做的實(shí)驗(yàn)。另一種是綜合開放性實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不限,使學(xué)生有足夠的機(jī)會(huì)完成實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、系統(tǒng)的組成、測(cè)試和調(diào)整相關(guān)參數(shù),這樣學(xué)生有足夠的思維空間獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,從而在理論與實(shí)踐結(jié)合上開拓新思路。
(3)優(yōu)化、加強(qiáng)課程設(shè)計(jì),改變課程設(shè)計(jì)的授課方法。指導(dǎo)老師輔導(dǎo)程度得當(dāng),既不要輔導(dǎo)太細(xì),局限學(xué)生設(shè)計(jì)開發(fā)的思維空間,助長(zhǎng)學(xué)生的懶惰心理,又給予一定的講解,做到以引導(dǎo)為主,指導(dǎo)為輔,更好地開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)的思維能力。本著“多樣化、綜合性、研究型、趣味性”的原則,精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)題目和內(nèi)容。設(shè)計(jì)多個(gè)題目,學(xué)生選做的實(shí)驗(yàn)空間加大。每一個(gè)題目都和當(dāng)前新技術(shù)、新產(chǎn)品甚至生活中常用品有聯(lián)系,有的是學(xué)院正在進(jìn)行的項(xiàng)目的一個(gè)子模塊。難度和工作量適中,設(shè)計(jì)的內(nèi)容既要和所學(xué)的理論知識(shí)緊密聯(lián)系,又要有一定的提高,這樣既可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又不使他們?cè)谥型就鴧s步。
(4)優(yōu)化畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),注重實(shí)際工作和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。圍繞項(xiàng)目做設(shè)計(jì),身臨其境地鍛煉工程能力。在畢業(yè)設(shè)計(jì)選題時(shí),既要考慮專業(yè)技能的提高,又要兼顧實(shí)際需要,盡可能為學(xué)生提供參與工程實(shí)踐機(jī)會(huì),使學(xué)生在真實(shí)的工程環(huán)境中,親自動(dòng)手完成部分任務(wù)。對(duì)于新知識(shí)新方法,提倡和鼓勵(lì)學(xué)生自學(xué),使學(xué)生在完成實(shí)際工作的過(guò)程中獲得新知識(shí),并且鍛煉實(shí)際工作能力。
(5)在各個(gè)階段中,有意識(shí)地、循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用設(shè)計(jì)的新方法、新手段、新工具。電子信息技術(shù)飛猛發(fā)展,電子設(shè)計(jì)的新方法、新手段、新工具也不斷涌現(xiàn),但由于教材的滯后性,教材、大綱很難及時(shí)地涉及到這些內(nèi)容,這就要求相關(guān)教師給予介紹和指引。例如EDA技術(shù),CPLD、FPGA和相關(guān)的內(nèi)核,以及一些虛擬儀器的使用;一些仿真軟件,如Protel、Mutisim、PCpis,在設(shè)計(jì)時(shí)加以運(yùn)用,可解決實(shí)驗(yàn)設(shè)備跟不上實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更新的步伐的局限性,以軟代硬,淡化軟件和硬件設(shè)計(jì)的界限,讓學(xué)生體會(huì)和掌握設(shè)計(jì)方法學(xué)所帶來(lái)的科學(xué)化和高效率。
4.結(jié)語(yǔ)
新方法注重應(yīng)用型人才的培養(yǎng),強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練,充分利用一切可利用資源,培養(yǎng)具有知識(shí)更新意識(shí)和創(chuàng)新能力的畢業(yè)生,解決了舊的模式下學(xué)生只學(xué)知識(shí),不懂工程,更談不上創(chuàng)新和實(shí)踐能力培養(yǎng)的長(zhǎng)期困擾工程教育的難題。
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