一、推进科学技术与管理创新的时代意义
（一）科学技术管理具有时代性
科学技术与管理创新极大地促进和深刻影响着人类生产和社会的发展。科学是揭示事物发展规律性的思想和认识；技术是根据生产实践经验和自然科学原理而发展成工艺方法与技能；管理包括国家管理、地域管理、单位、行业、业务管理等，履行管辖、控制、监督、处置的重要职能，成为经济社会发展进步的“神经中枢”，科学和技术作为两个既有本质区别又有内在联系的概念已成为一个有机整体。科学技术的进步势必导致管理理论和管理方法的创新与促进科学技术的进一步提高。科学技术与管理之间相互促进、相互发展，对社会经济系统发展深化的作用已被人们所共识。
科学技术管理的本质是社会生产力，从人类进入工业文明以来，科学技术管理就迅速发展，今天的科学技术管理对社会各个层面空前的影响程度，俨然在社会思想文化、社会生产和社会变革中都起到重大的作用。现代科学技术管理对生产力系统各个要素和层次结构都产生了渗透和影响，深刻地改变和影响着社会中的微观、中观、宏观层面。现代科学技术管理改变着我们对自身的认识，对发展观念的认识，对财富本质的认识，改变着企业的策略，城市的发展，改变着国家的战略。作为整个社会大系统的有机组成部分，现代科学技术管理不仅承载着社会和谐发展的经济价值，而且还通过促进人与自然协调发展、促进人与社会协调发展、促进精神文明建设承载着社会和谐发展的人文价值和社会价值。
（二）科学技术管理创新有利于提升我国的综合国力
一个国家的实力主要是由政治实力、文化实力、软实力、经济实力、军事实力、科技实力等硬件实力构成的。在现今激烈的全球竞争形势下，科技实力已经越来越成为第一硬实力。因此，科技创新对提升我国的科技实力、经济实力和综合国力具有极为重要的意义。从国内看，我国经济社会的发展对科技的需求正不断向高级化和多元化方向发展，从国际上看，全球新一轮的科技革命迅猛发展，科技成果的转化和产业更新换代的周期越来越短，我们要充分认识到科学技术管理创新是国家发展的战略先导和战略保障，要坚持把科学技术管理创新同国家发展战略、经济社会全面协调可持续发展目标、人民日益增长的物质文化需要紧密结合起来，增强科技管理创新新动力，不断提高创新能力和水平，只有这样，我们才能在新一轮的科技革命和产业革命中胜出，在日益激烈的国际竞争中取得优势，占领高端，率先发展。
（三）推进科学技术与管理创新是在新的起点上打造中国经济升级版
“打造中国经济升级版”是十以来中国提出的新的战略目标。改革开放30多年来，中国经济取得很大的成就：世界第二大经济体，最大的出口国，最大的外汇储备国，对世界经济增长的贡献率超过20%，同时，中国经济社会又始终面临“不平衡、不协调、不可持续”一系列的严峻挑战，这成为制约我国在下一阶段发展的主要障碍。推进科学技术与管理创新就是站在更高的平台上提出的科学有效的发展路径：加快转变发展方式，实施创新驱动战略，培育强大的发展优势，突破经济发展的瓶颈，继续保持经济长期平稳增长，化解潜在的系统性风险，实现居民收入与经济同步增长，突破日益趋紧的资源和环境压力，实现可持续发展。科学技术与管理创新是从国家发展的战略高度，构建新的发展体系，推动产业的改造、优化和升级，以科技管理创新的巨大能量推进国家经济社会的全面发展。
二、推进科学技术与管理创新要点
（一）坚持自主创新
推进科学技术管理创新，要坚持走中国特色自主创新道路，以全球视野谋划和推动创新，提高原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新能力，更加注重协同创新。当我国已经成为世界第二大经济体的时候，不能回避的现实是，我国很多产业处于国际产业链的中低端，消耗大、利润低，受制于人。过去，我们主要用发展的高速度拓宽发展空间，今后，我们必须依靠提高国家自主创新能力，才能在激烈的国际竞争中把握先机、赢得主动。一是要瞄准国际创新趋势、特点进行自主创新，使我国的自主创新站在国际科学技术管理发展前沿；二是要将优势资源整合聚集到战略目标上，力求在重点领域、关键技术上取得重大突破；三是进行多种模式的创新，既可以在优势领域进行原始创新，也可以对现有技术进行集成创新，还应加强引进技术的消化吸收再创新。
（二）推动企业成为科学技术管理创新的主体
深化科技管理体制改革，加快建设国家创新体系，着力构建以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系。党的十八届三中全会明确提出，要“健全技术创新市场导向机制”，下一步科技体制改革的关键在于有效释放市场配置科技创新资源的决定性力量，打通从科技强到产业强、经济强、国家强的发展通道。企业是市场主体，直接参与市场竞争，对产业和产品的创新最为敏感。由企业主导技术研发和创新，才能有效整合产学研力量，加快成果转化应用。首先，进一步确立企业的主体地位，让企业成为技术需求选择、技术项目确定的主体，成为技术创新投入和创新成果产业化的主体。让科技要素、创新资源向企业集聚。其次，高校、研发机构、中介机构以及政府、金融机构等应与企业一起构建分工协作、有机结合的创新链，形成有中国特色的协同创新体系。
（三）完善知识创新体系，实施知识产权战略
创新性是科学技术管理的本质特征。从科学技术管理的创新过程来看：即从创新设想的提出、确认、开发，成果的有效应用于市场，都是创造性的活动；知识产权贯穿于科学技术管理创新的始终。知识产权是社会财富的重要来源，也是国家竞争力的核心战略资源。实施知识产权战略，注重对知识产权的创造、运用、保护和管理，这样容易激发创新者的积极性，给他们创新的动力和源泉，也才能将全社会智慧和力量引导和凝聚到创新和发展上来，有利于经济的进步和国家综合国力的提高。
三、推进科学技术与管理创新的大趋势
人类历经了数千年的农业经济和不到300年的工业经济的发展，创造出了前所未有的物质文明，世界正在进入以信息产业革命为主导的新经济时代。从总体上说，未来高科技及其建立在此基础上的高技术产业的发展，对于经济上的生产力，政治上的影响力，军事上的战斗力和社会发展上的推动力的影响之大，将决定着国家未来的发展命运。
（一）进一步明确我国科学技术管理发展的战略目标
到2020年我国科学技术管理发展的总体目标是：自主创新能力显著增强，科技管理促进经济社会发展和保障国家安全的能力显著增强，为全面建设小康社会提供强有力的支撑；基础科学和前沿技术研究综合实力显著增强，取得一批在世界具有重大影响的科学技术成果，进入创新型国家行列，为在21世纪中叶成为世界科技强国奠定基础。
正如指出的，我国科技发展的方向就是创新、创新、再创新。实施创新驱动发展战略，最根本的是要增强自主创新能力，最紧迫的是要破除体制机制障碍，最大限度解放和激发科技作为第一生产力所蕴藏的巨大潜能。要坚定不移走中国特色自主创新道路，坚持自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来的方针，加快创新型国家建设步伐。
（二）我国科学技术管理发展的重点任务
我们必须依靠科技管理创新提高我国经济的国际竞争力，以迎接全球经济竞争和合作的挑战；提供为推进我国的工业化、城镇化、农业现代化、信息化的建设进程及实现全面小康社会所必需的科学技术管理支撑；我们必须面对相对紧缺的资源和脆弱的生态环境，用尽可能少的资源和环境代价取得超出世界平均水平的经济增长，为中国的可持续发展提供科技支撑。
未来应瞄准重点战略目标部署科学技术管理工作，组织队伍，尊重科学规律，充分尊重科学家的学术创新自由。应按需求和市场为导向，支持和引导高技术发展和产业化，要把发展能源资源和环境保护技术放在首要位置；把掌握装备制造业和信息产业核心技术的自主知识产权，作为提高我国产业竞争力的突破口；把生物技术作为未来高技术产业迎头赶上的重点；加快发展天空和海洋技术，加强基础科学和前沿技术的研究。为我国高技术产业发展和经济结构调整做出战略性的贡献。
（三）落实推进我国科学技术管理创新的政策措施
大力推进科技管理体制改革。我国科技管理体制改革必须转入建立市场经济框架下构造新的有序结构的阶段，实施知识创新工程式，建设国家创新体系。科技管理体制改革的关键，是建立以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系。继续推进科研院所管理体制、国防科技体制和科技宏观管理体制等方面改革。
制定和实施鼓励自主创新的政策措施。切实加强知识产权保护力度，加大财税金融政策对企业技术创新的扶持力度，使企业创新投入能够得到合理回报，特别是要抓紧落实国家已经出台的研发投入抵扣所得税务政策。鼓励大学和研究机构的自主创新成果通过技术转移实现产业化，设计拓宽自主创新成果产业化的实现途径。
中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2012）-03-0-02
主席在庆祝清华大学建校100周年大会的讲话中给全国青年学生提出三点希望之一是要把创新思维和社会实践紧密结合起来，做到勤于学习、善于思考、勇于探索、敏于创新，坚持理论联系实际，积极投身社会实践，切实掌握建设国家、服务人民的过硬本领。在大学教育中，实践过程是培养大学生创新能力的重要环节。培养具有实践能力和创新精神的高质量人才，是高等教育今后一个时期教学改革的重要任务。为了提升大学生的创新精神和能力，深化人才培养模式改革，促使大学生人才培养体系更有利于大学生的科技创新精神和能力的培养，学校应设立各种专项奖励办法对在本科学习阶段取得学术与科技创新成果的大学生进行奖励，以建立一种鼓励广大学生在课堂学习和课外活动中积极参与研究与创新活动的激励机制，鼓励广大学生积极参与科学研究和创新性的实验与实践，加强对大学生创新思维和能力的培养。
一、专业知识的积累及知识面的拓展
社会的发展与人类文明的进步，从来都是一个知识积累的过程。知识是指人们在改造世界实践中，所获得的认识和经验的总和；知识积累则是指对知识进行学习储备以及对知识结构进行不断完善的过程，它既包括个人知识，由少到多的纵向积累，也包括知识在多个人之间传播的横向积累，它既是量的增加也是质的提高。
大学前两年的基础必修课程是大学生基础知识的一个积累和基本知识素养培养的重要阶段，同时也是后续专业知识学习和开展课题研究的一个知识储备，后两年的专业知识的学习是一个更深层次的知识的积累，是为了满足社会对各种专业人才的需求而进行的专业学习。随着技术的飞速革新和社会发展对专业人才的全方面需求的提高，除了专业理论知识的累，还应着重培养学生的专业实践能力。实践教学环节可以加强学生对所学理论知识的理解，也可以培养学生将理论知识应用于实践操作的能力，同时也为将来走向工作岗位打下实践基础。随着社会对学生综合素质要求的不断提高，各高等学校在课程设置时也都做出了相应的调整，在打下坚实的理论知识的基础上都加强了对学生实践能力的培养。
单一的专业知识已经不能适应社会对综合素质人才的需求，因此除了课堂讲授的基础知识，教师应不断地学习和更新知识，提高自身的知识素养，指引学生了解最新最前沿的专业知识，同时改变传统的以教师课堂讲授为主的教学方式，辅以引导和启发学生自主学习和探索，鼓励学生多参与各类型的讲座以及社会实践活动，以拓展学生的知识广度。
二、科研项目及创新课题
国家、社会和学校都为高校学生提供了很多的从事科研的机会，学生可以根据自己的兴趣参与老师的科研项目，在老师的指导下开展科研活动，在实践过程中发现问题，并积极主动地与老师进行交流沟通。学生在参与老师的科研项目时通常会出现几种不良情况，一是跟着老师的研究生一起做，从始至终都没有全面地去了解和学习课题的研究目标、研究内容、技术路线等，只是重复性地做着研究生指派的某一个环节的具体的操作，从而导致学生对所从事的科研项目甚至以后的科研工作失去兴趣和信心，完全没有达到培养实践和科研的能力；二是完全按照老师申请项目时既定的研究方法和技术路线，在整个科研开展过程中缺乏自主思考、探索、创新；三是由于自身的理论知识和专业知识不扎实和全面，学术视野和研究能力都有待进一步提高，这就需要指导老师对学生进行专业知识的深入、系统的指导，同时引导学生进行独立思考，推动学生的自观能动性的发挥。
除了参加老师的科研课题，大学生也可以独立申请学校为学生设立的大学生创新计划、各级教育主管单位举办的各类相关的竞赛等，结合自身的专业知识、兴趣以及参考老师的建议等选择合适的课题，自主制定课题研究技术路线、主要研究内容、研究方法、实验设备的设计与自制、加工等，在研究过程中发现问题、解决问题，全面提升独立思考、动手操作、科研创新的能力。
三、实验室开放
高等学校都设有各种基础、综合、专业的实验室，各实验室也配备了较齐全的实验设备、装置等。实验室的开放为大学生的科研创新提供了一个平台。在以往传统的教学模式下，实验室只有在做培养方案里设定的实验课程时才会对本科生进行开放，一些先进、高端的仪器设备都只是由实验员进行演示，学生基本没有动手操作的机会。课程结束后实验室就大门紧闭，实验设备装置也都成了摆设。在新形式下为了培养学生的自主创新能力，专业的实验室都可以尽最大可能地面向大学生进行开放。
我校环境工程专业各实验室原来只对研究生有条件开放，考虑到本科生进入实验室确实会存在更多的问题，比如实验动手能力相对较弱，对仪器使用不熟悉，对药品使用和管理缺乏安全意识等。但在制定了全面的有关实验室开放的各种规章制度、操作规程等，就完全对大学生进行开放，同时也保证了大学生进入实验室的安全、高效地使用各仪器。一是在指导老师的同意下到实验管理员处申请进入实验室，并由实验管理员对大学生进行各项有关实验室规章制度的培训，二是网上预约使用实验室的时间段及所需仪器、设备、药品，提交实验方法及步骤，三是对科研训练过程中需要用到的各种仪器设备由各仪器负责人进行使用和操作规程的培训，以保证仪器的安全、正确操作，四是对国家规定的药品管理方法进行培训，在使用有毒有害药品时向实验室药品管理负责人申请并统一采购，实名登记领用。五是仪器在使用过程中的分析测试费用、出现的故障所需的维修费用等由指导老师承担，最大可能地提高大学生进入实验室的安全、责任感。
通过开放实验室，我系大学生的创新精神与实践能力培养效果非常显著，应用实践型的创新人才培养质量不断提高。近三年内我系学生申请的大学生创新计划项目达25项，超过半数的学生都进入过实验室进行科研实践训练，发表的文章多达50余篇，其中不乏高质量的SCI、EI、ISTP等收录的文章。获得校级学术成果奖的学生也比比皆是，获得市级各类相关专业竞赛名次的学生也为数不少。
四、创新活动鼓励机制
通过鼓励大学生参加各类科研创新活动，培养大学生的自主性、探索性、协作性，进行以问题和课题为核心的教学模式改革，倡导以学生为主体的创新性实验改革，使学生在本科阶段得到科学研究与发明创造的训练，调动学生的主动性、积极性和创造性，激发学生的创新思维和创新意识，使其掌握思考问题、解决问题的方法，提高创新实践的能力。
学校也可以通过以下几方面的努力来鼓励学生能更积极、主动地参加科研实践活动，一是对参加一年及以上的科研实践活动的学生可以免修2个学分的课程，二是鼓励学生进行科研成果的总结，对发表各级别刊物的文章、专利、发明设备、作品等给予相应级别的奖励，三是在考研和保研推荐中可以把是否参加过科研实践活动作为一项考核指标。
五、结论
大学生创新实践教学是研究型本科教育的重要组成部分。为了培养创新型人才，各高校应以“兴趣驱动、自主实验、重在过程、结合专业”为原则，为了保证创新活动选题的合理性、保证创新活动实施的科学性、保证创新活动运行的高效性，学校应充分发挥学科和师资优势，结合研究型本科教育教学体系，完善创新计划项目运行和管理机制，同时为大学生创新精神和实践能力培养的提供更大的新平台，为社会各行业培养精英人才发挥更大的作用。
参考文献：
[1]任良玉,张吉维.实施大学生创新性实验计划探索基于课题的本科创新人才培养模式[J].中国大学教学,2011,(4):26-27.
[2]张红光,孙晓娜,纪常伟.开放实验室,培养大学生的创新精神和实践能力[J].实验技术与管理,2011,28(6):16-19.
中图分类号：G630 文献标识码：A 文章编号：1003-2851（2012）-10-0081-01
从2000年起，随着“农村中小学现代远程教育工程”“多媒体教室”等的建设和推广应用，信息技术有力地推动了基础教育领域的改革和创新。广大教师对信息技术从陌生到熟悉，从努力实践到积极创新，开发制作了大量适用于课堂教学的优质教育资源，进行了大胆的教育改革尝试与实践创新，形成了少许有价值的成果。实施信息资源的整合与创新教育的关键在于教师，因此，生物教师首先应树立创新教育理念，只有在创新教育理念的指导下，才会采用创新方法，培养创新人才。生物教学除传授学生生物基本知识以外，还必须教给学生各种能力，尤其是创新思维能力和利用信息资源能力。
单就基础教育而言，教育的根本目的就是培养学生为日后创新能力得以产生和发展的源初性的个性品质，如好奇心、求知欲、认识的独立性、自由思考、怀疑态度、探索精神等等。这些东西尽管还不是创新品质，但却是创新品质的源头活水。没有它们，或者它们受到过分的压抑，就不会有后来创新人才的成长。生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学，其知识点和教学手段无不蕴含着创新的素材和信息资源的运用。生物教师都要不囿成见，认真挖掘和利用这一优势，努力进行创新教育。
一、营造创新氛围，培养创新意识
创新思维是学生在最佳心态得以发展时出现的。这就需要我们在课堂上营造宽松、民主、愉悦、新奇的气氛，为学生形成“最佳心态”创造条件。学生认为老师是最完美的，课本是绝对正确的。为使学生得以改变这种观念，培养其善于发现问题创造自我的能力，在课堂上有意警示学生：本次讲课会出现几个问题，请同学们随时指出或课后指出，指出者为良，纠正者为优，并记入平时成绩。此法使学生课堂听课的注意力集中了，并有兴趣、有激情、有信心、有胆量质疑，培养了学生的创新意识。如在学习条件反射时，用课件展示 “望梅止渴”属于第一信号系统，还是第二信号系统？我讲是第一信号系统。但有一位同学提出异议：“望梅止渴”来自一个故事：曹操带兵走到一个缺水的地方，士兵渴得很。曹操就骗他们说：前面有一片梅林，梅子又甜又酸，可以解渴。士兵听了，都流出口水，不再嚷渴。实际上，“望梅止渴”并没有看到梅子，只是听说梅子，我们不能望文生义，所以“望梅止渴”应该属于第二信号系统。
二、增大课外阅读量，为创新蓄势
利用计算机及图书增大学生课外阅读量，是实现创新“蓄势”的重要途径。有了丰富的材料，扩大了知识面，思维才能活跃起来，才会最大可能的产生创造性思维。没有渊博的知识，就等于思维处于贫瘠的土壤，创造思维的形成便成了空中楼阁。生物知识包罗万象，老师应格外重视创设博采知识的氛围。基于此，在教学中我帮助学生制作各种课件，可以撑起生物教学的一片蓝天，而信息技术可以让学生利用各种工具和信息资源来达到自己的学习目标。
三、创新教育方法，更新教育手段
现代教育手段在当今教育和未来教育中应发挥特殊作用。现代教学媒体在生物教学中所起的重要作用是传统教学媒体所无法比拟的。它能增大教学容量，开阔学生视野，诱发学生思维；它使生物课堂更精彩、更生动、更能为学生所接受。在今后的生物教学中，教师要引进先进的教学手段，并对网上资源进行开发、利用，重视网络对教学的影响。
四、创设教学情景，培养学生想象思维
想象思维是创造力的源动力。爱因斯坦说过这样的一句话：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世上一切，推动着进步，并且是知识的源泉。”人类一旦失去想象力，创造力便随之枯竭了。因此，在教学过程中，我特别注重这一点，经常根据不同的知识点灵活点拨、拓展，培养学生的想象思维。如学习珊瑚虫后，我就引导学生想象：“珊瑚虫死了会怎么样？”学生回答：“形成珊瑚。”也有的加深一点“形成珊瑚礁。”“再大呢？”“形成珊瑚岛。”“然后呢？”“风化形成肥沃的土壤”。用课件展示过程，达到图文并茂，情景相生的直观画面，给学生以感性认识，把学生带入制作的作品中，感受大自然的杰作。当然，青少年的想象力往往是面广而不深入，情节简单而不稳定，夸张性大而创造性不强。对此我们绝然不能泼冷水，而应多鼓励、多赞扬，引导他们想他人之未想，做他人之未做。
1.基于信息技术创新型课堂的优势
1.1教学模式的创新
随着高新科技的发展，数据库越来越完善，人类所需要资料电子文档越来越数字化，网络资源变成了丰富的广阔的宝库，充分利用信息技术对网络资源进行搜集整合或加入新的知识以新的方式展现出来，使课堂教学与网络资源相结合，将会带给学生一片广阔的全新天地，彻底改变索然无味填鸭式的教育模式，建立一个信息化的全新课堂。
与传统的教案备课相比，信息技术下的课堂教学突破了备课内容只来自课本知识的局限性，为新型课堂的开发和利用提供了检索简便、资源丰富的数据。例如在高中化学的酚类教学中，教科书只有关于酚类基本结构及其性质的介绍，对于酚类基在生活中充当着怎样的结构及具体生产过程都没有很详细的介绍，并且这些知识通过传统的课堂传授是无法在学生的脑海中留下具体的印象。而通过信息技术的整合，对于酚类的运用过程可用多媒体制作成演示文稿或者影像直接面向学生，让学生最清晰地看到操作过程，从而提高学习效率。
1.2有利于激发学生兴趣产生主观能动力
老师在教学过程中充当的是一个知识的传播者、架构者，起着帮助和督促学生学习的作用，但是归根结底学习还是学生自己的事情，如果学生缺乏主观能动性被动地接受知识的学习，就很难学到知识。
而通过信息技术设计课堂教学可以提供大量的案例及具体的操作方法，最生动、最直观地给学生带来知识的享受，同时可以设计趣味活动，例如高中英语教学，可以举办听歌填词活动，网络英语周刊中也不时会有这样的听力题目，往往能激起学生浓厚的兴趣。同时也可以在课堂上对学生进行“我爱记英文歌词”的对歌训练，一个人唱一段，下一个人接下一段，这个环节一般在学习一段新内容就办一次。
1.3数据库的建立可以实施最有效的对教育信息的组织和管理
信息技术下的课堂教学不仅仅能增加课堂内容的这一项优势，某种程度上还可以多方位地对学生学习、老师授课产生刺激，能最大限度地为工作、学习带来新的体验。而人类对于新鲜事物的认知有83%来自于视觉，11%来自于听觉，若仅仅靠老师讲课，只能在某种限度上满足听觉所带来的认知，而信息技术的教学课堂则能最大限度地满足感官刺激，满足这一条件需要整合大量的数据信息，因此数据库的建立对于信息技术设计来说是必不可少的。
基于教学内容的要求，把每个单元所包含的课文补充、练习题、测试题、演示和实验，进行有机整理，可以设立不同的难度等级，针对不同学习成绩的学生设定不同难度的学习材料，充分实施因材施教的教育方针。
2.高中信息技术设计与各科课堂融合的要点与改进方法
2.1要充分利用媒体的功能
局限于学校经费问题，我们要最大限度地利用现有资源。现在大部分的学校都已经设立多媒体教室，在基于多媒体课堂的信息技术设计教学课堂上，要充分利用多媒体功能，切实设计教学内容。
在初期进行设计多媒体教学内容时，很多老师容易按照传统的教学模式，只是把黑板板书搬上了多媒体的荧幕，并没有做过多的改变，这就违背了多媒体教学的目的。依托于网络资源的多媒体教学应该是最大限度地丰富教学内容，把一些教学重点深刻化、清晰化，并且提供大量的教学案例让学生能丰富完整地把握知识的结构体系。如果没有做到这一点，那么从本质上就没有脱离原来的教学背景。例如多媒体的功能包括影视听三项主要内容，在化学实验课题的教学中，可以录制化学实验操作步骤，让学生按照标准的规范思路来进行实验课的操作，这样既可提高学生的学习兴趣，又可提高学生化学实验的成功率。
2.2建立学校内部的网络资源数据库
基于C/S结构（基于Client/Server）或是基于B/S结构（基于Brower/Server）可以建立起学校自己内部的数据库处理，要求每个授课老师都建立自己的独特用户，将校园网中的课件库、试题库、资料库等作为每位老师的贡献资源指标，老师通过贡献自己的教学资源所获得的贡献值来获得分享他人教学成果的资格，这样既丰富了数据库资源的内容，又加强了校园内部老师之间的工作交流，还提高了老师的工作效率，减轻了工作量，减少了工作时间，提高了备课效率。
同时，还可以定期举行优秀内部资源评选活动，将对数据库做出巨大贡献者或者是分享新型并切合实际具有可操作性的教学心得或方法者，即给予表彰奖励，以激发老师对工作的创作热情，增强友好交流的工作氛围。
3.结语
高中信息技术的运用，与各学科的融合和创新必将改变现有的教学模式，同时教师与学生的角色都在发生着巨大的变化。传统的教学课堂上，老师主动讲，学生被动听，老师不讲学生就学不到新的知识，而在信息技术的新型课堂上，老师更多的是一个知识架构的设定者和参与者，学生主动获取知识的能力大大提高了，但还必须学会自己主动构建知识储备体系，从这个方面来说，无论是学习兴趣还是学习方法，学生的能力都得到了很大的提高。
参考文献：
中图分类号：G6420文献标识码：A文章编号：1006-0278(2012)02-128-01
光信息科学与技术专业属于新增专业，增设的目的就是为了适应科技发展的需要，培养科技创新型人才，本专业具有很强的理论性和实践性，构建专业实践教学创新体系十分必要。
一、光信息科学与技术专业实践教学创新体系的内涵和特征
（一）实践教学创新体系的内涵
实践教学创新体系在内涵上分为狭义和广义，我们一般理解的实践教学创新体系就是实践教学的内容体系，在教学计划中经常使用的教学体系，这属于狭义的实践教学创新体系；广义的实践教学创新体系不仅包含实践教学内容体系，还包括实践教学目标体系、管理体系、条件支撑体系等，在教学的过程中，实践教学内容体系不仅要发挥主要作用，目标体系、管理体系等也要发挥各自的作用，体系之间相互协调与配合，实现总体教学目标。实践教学体系的目标是培养学生综合运用光和信息知识的能力，通过观察、实验、操作等教学方式，让学生掌握理论知识和实践操作能力，实验教学是光信息科学与技术专业教学的重要组成部分。
（二）实践教学创新体系的特征
由于光信息科学与技术专业在教学内容和教学方式上都具有综合性，因此时间教学体系本身就具有综合性；光信息科学与技术学科有很强的实践性，很多教学内容都是对光电子器件的实际运用，以理论知识来指导实践，因此时间教学体系具有实践性；光信息科学与技术专业教学的目的就是让学生学会光信息科学技术的运用，在教学过程中，对教学内容的实践需要依靠光电子和信息产业，教学的过程、实验的形式和内容都要依靠光信息技术，因此实践教学体系又具有开放性。实践教学的开展不仅需要学校的努力，还需要光信息和光电子等相关企业的积极参与，为学生的学习提供场所、产品和经验，因此实践教学体系具有主体性。
二、实践教学创新体系的构建
（一）构建校内创新实践教学平台
由于光信息科学与技术专业具有很强的实践性，要想培养学生的创新能力，高校应该建设创新实验平台，集教学、实验、开发与一体，实验的内容围绕光信息和光电子器件的设计与开发，并不断创新实验内容，注重实验的应用性、创新性、开放性。在条件上，实验创新平台应该布局合理、科学，使平台具有良好的操作环境，在内容上，实验平台应该注重理论知识和实践内容相结合，把相关的理论知识运用于光信息技术研究中去，在管理上，应该注重实验设备、师资建设、教学内容等方面的管理，使实验平台成为一个有机组合的整体，各个部分都在发挥着功效。
（二）构建校外创新实践教学平台
校外创新实践教学平台与校内创新实践教学平台的基本属性、建设方法、管理模式和功能都有很大的区别，校外创新实践教学平台是校内实践教学平台的补充，两者都发挥着重要的作用。在条件上，校外实践教学平台一定要具备足够的场所、设备、师资力量和实践资源，这是最基本的条件，能够保证校外创新实践平台的正常运行，在管理上，校外创新实践教学平台应该借鉴相关企业的成功经验，请企业成功人士参与管理，与校内教师进行良好的配合，在运行上，学校需要建立有效的沟通机制，丰富教学内容和形式，以光信息和光电子相关企业为主，利用好社会资源，加强校企合作。
（三）构建校企合作的实践教学模式
高校教学的目的就是为社会培养更多人才，因此，人才的培养和社会需求是分不开的，如果只是把学生关在学校里，使教学脱离了社会实际，那么培养出来的人才也不适应社会的发展。学校应该和本地区内光电子信息企业加强联系，通过校企合作，请企业内相关专业技术人员到学校传授经验，让学生去企业内亲身实践，不但使学生加深了对光信息科学与技术的了解，还锻炼了学生的社会实践能力，使学校教学和社会发展需求相适应，培养出了更多适合社会需要的人才。
参考文献：
利用信息技术来创设真实的情景，在课堂上，有很多情景是不能再现的，可以借助信息技术来再现。例如大爆炸，过去的历史人物。某一地点，例如天涯海角。例如用卡片，实物，用肢体语言，夸张的表情，眼神动作等，表达所要讲述的事物。这不仅体现在教授单词，讲授语法上，而且在提高学生听力和口语方面，多媒体对英语教学的促进作用是不可替代的。例如，学唱英语歌曲，看英文卡通片，为英文电影配音，这些都是学生所喜闻乐见的。
例如，在教授shopping时，利用信息技术提供不同的购物场景，让学生边看边说，这样使学生不仅理解了购物的日常用语，巩固了旧有的知识，还让学生积极参与，成为学习的主人，激发了学习兴趣。正是利用了信息技术，才会使课堂成为真实的语言交际的“社会性”场所，使学生语言交际的能动性和创造性得到充分发挥。
二、搭建平台，快乐为本
1. 利用信息技术，为学生搭建展示自我的平台。苏霍姆林斯基说过：“在人的心灵深处，都有一种根深蒂固的需求，这就是希望感到自己是一个发现者，研究者，探索者，而在儿童的精神世界中，这种需求特别强烈。”教师要善于抓住这一强烈的需求，让学生自主地学，使他们能够在学习中尽情地发挥自己的才能。
2. 利用信息技术，为学生快乐学习搭建了平台。“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”扑面而来的信息技术，为老师和学生都打开了一扇“兴趣”之门，学习的形式变得丰富，内容变得立体，学生置身于浩潮信息海洋中，自主地、快乐地，超越时空、文本，随时随性地进行学习，才是快乐地学习！
我们同住地球村，不用出家门就可以与世界各地的人探讨，每个人各有所长，可以有不同的学习方法，我们可以选择适合自己的学习方法。在网上可以找到适合的聊天对象，可以锻炼我们的英语口语表达能力、沟通能力，锻炼我们的英语演讲水平。还可以唱英文歌曲，在玩中学习。可以了解外国的一些风土人情，风俗习惯，有的风俗习惯非常有趣。例如，现在的圣诞节在中国开始流行，就是我们与西方国家的交往密切有关。现在的母亲节、父亲节也被中国人所接受。在节日中可以与网友分享快乐。可以谈彼此的感悟，可以谈理想，学英语就不会变得很乏味，一点用都没有的观点。
三、全面提高学生素质
传统的教学结构就是“以教师为中心”的结构，现在是教学相长，老师是学生学习的参与者，促进者。可以与学生做朋友，可以是学习的伙伴。现在弱化教师在课堂中的主导作用，现在重点放在学生学上，使每个学生在课堂中都能学到知识，避免了学困生产生厌学的情况，真正做到了全员参与，而不是为了升学，老师把眼光都放在能考上好学校的成绩优秀的学生身上。在课堂利用多媒体，多种感官的调动，使教学面向全体同学变为现实，而不是一句空话。总之，只有紧紧围绕“新型教学结构”的创建这一实质来整合，才能更有效地促进英语教学，也才能引领学生进入更广阔的空间，助其翱翔！
一、高校计算机专业人才培养现状
1956年,哈尔滨大学首先创办了“计算装置与仪器”专业,在四十多年的发展过程中,学科分支的细化,师资队伍的进一步完善,教育理念的与时俱进,都为计算机专业人才的培养带来了可喜的变化。在看到成绩的同时,我们也要看到,高校计算机专业人才的培养确实还存在许多不足,特别在创新模式下教育理念下,以信息化核心技术的计算机技术的教育还尚有缺失,具体表现在:学生的动手能力不强,陷入了“死记硬背”的瓶颈,缺乏创新精神,无法真正适应实践工作和适应市场与产业发展,这也就是为什么那么多的计算机人才没有能充分就业的原因之一。面对这一现状,高校计算机专业教育必须以创新精神和能力为培养目标进行教学改革。
二、计算机科学与技术专业的培养目标
计算机科学与技术专业的培养目标是:培养具有良好的科学素养,系统地、较好地掌握计算机科学与技术包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法,能在各单位从事计算机教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级专门科学技术人才。
业务培养要求为本专业学生主要学习计算机科学与技术方面的基本理论和基本知识,接受从事研究与应用计算机的基本训练,具有研究和开发计算机系统的基本能力。本科毕业生应获得以下几方面的知识和能力:(1)掌握计算机科学与技术的基本理论、基本知识。(2)掌握计算机系统的分析和设计的基本方法。(3)具有研究开发计算机软、硬件的基本能力。(4)了解与计算机有关的法规。(5)了解计算机科学与技术的发展动态。
三、创新能力培养的途径
1.加强创新能力的宣传,营造“创新精神”的良好环境,把创新作为一种校园文化。高等院校要全面培养高层次的创新型人才,单靠学校某一职能部门的工作是做不到的,需要全校都提高认识,上下齐心协力去做,牢固树立创新教育、素质教育、开放教育和个性教育的新型教育观念,形成良好的校园“论创新、学创新、行创新”的创新环境与创新氛围,才能取得良好的效果。学校要鼓励学生学术自由,成为学习的主题,给予学生更多地学习自和选择权,积极鼓励学生发掘自身的学习兴趣,促进个性化发展;鼓励学生提出新问题,养成质疑的习惯,鼓励学生迈向学科发展的前沿,及时是尚未成熟的创造性的设想,学校也应该积极予以支持,从而保护和激励学生的创新精神和积极性。作为前沿性学科的代表计算机科学与技术专业,更应该鼓励运用本学科丰富的教学资源和不断发展尖端技术开展各类的课外活动和实践,这不仅可以丰富学生的校园文化生活,更能够引导学生积极投入思考,激发创新思维,从而为其发展提供了广阔的舞台和空间。
2.建立一支高效地、具有创新精神的师资队伍。教师对于教学、对于学生培养的重要性众所周知,在此不再赘述。要培养具有创新精神的学生,首先,需要一支富有创新精神的教师队伍。教师的创新意识是创造力在教学创新活动中的出发点和起动器。教师要自我强化与培养自己的创新意识,不仅在于提高本身的创新思维和创新能力,更重要的在于通过教师强烈的创新意识感染与培养学生的创新意识。要培养和爱护学生的好奇心和问题意识,因为这是唤起学生创新意识的起点和基础。第二,教师要建立起“互相尊重、互相理解”的师生观。对待学生,教师要予以关爱和理解,尊重和理解学生的想法、观念,支持和鼓励学生的追求,注重与学生的心灵沟通。引导学生突破思维定势,激发创新精神,并源源不断地给学生输送学习的动力。第三,要注重多元化知识的吸收。社会的发展是多元化的,学科教学的也是整体化、多元化的,这就要求教师善于进行交叉学科的角度来进行教学,从而塑造知识结构丰富、具有高度创造力的学生人才。
3.改革教学培养方案。计算机专业涉及的知识面较广,为了让学生在有限的时间内学到更有用的专业知识,所谓“术业有专攻”,因此,可以将计算机科学与技术专业细分为几个专业方向,例如围绕计算机程序设计可以分为net、.java、嵌入式设计这三个方向,由此培养“精”、“专”的应用性人才。
同时,要改革教学模式。教师在授课的过程中,要注重学生创新能力的培养,不能只是“耳提面命”式的灌输知识,而是要引导学生的发散性思维,鼓励学生质疑现状,挑战现状,培养学生的归纳、演绎能力。教师还需要优化课程结构,增加选修课的比重,对于计算机科学与技术专业的学生,要提倡其进行跨校、跨院、跨学科选修课程。此外,学校还应开设创新教育课程,使学生接受较系统的创造性思维原理与创新技法等方面的知识,提高创新的积极性。最为关键的一点,是需要切实培养学生的动手能力,增加实践性的教学环节。计算机科学与技术专业本身是一门实践性很强的应用性学科,因此,教师在进行课程设计和课程教授时,就应更加重视培养学生的动手能力,特别是可以带领学生参加一些科研课题的开发,从实践经验中进一步激发学生的创造力,从而发挥出学习的主动性、积极性。
4.开展课外科技创新活动。课外科技活动是学生的“第二课堂”,其可以最柔性的方式来开阔学生的想象空间,激发学生学习的动力,从而丰富学生的创新潜质。例如,可以定期举办校园科技文化艺术节,成立专门的科技文化创新指导中心对学生的科技创新作用进行指导与评估;还可以举办各类科技文化竞赛,鼓励学生积极参加,并制定一些相应的奖励政策来吸引和鼓励学生投入各类科技创新活动,从而培养学生的创新精神和创新意识,开发他们的创新思维和创造潜能。
参考文献:
[1]肖云龙.脱颖而出――创新教育论[M].长沙:湖南大学出版社,2000.
[2]陈凯.加强高校校园文化建设提高大学生创新能力[J].中国教育与社会科学,2009,(7).
一、木材科学与技术创新应用在现阶段的实践使我们认识到，中国木材的根本出路就在于创新
木材科学与技术的创新应用主要体现了三个层次，即产品结构创新、产品功能创新和产品环境协调性创新。利用木材本身的特性，制造特定功能的产品，使木材科学与技术的创新应用得以实践。
1.木材科学与技术的产品结构创新
在全世界的木材科学家们研究了近80年以后，有一种全新的技术，改变了木材的分子结构，这是一种性能优良的木材。这种有诸多优点的木材称之为固雅木。它以自然美观、融合环境、供应稳定、耐久性强、无毒害、加工性能强等一系列优点越身于最理想的木质材料。而且对节约能源也起到了重要的意义。这便是木材科学与技术产品结构的创新。
2.木材科学与技术的产品功能创新
随着木材科学研究的发展和深入，改造后的木材已经成为防腐、隔音、隔热、对环境污染小的一种理想材料，尤其是作为家居地板的应用，科学家克服了木材变异性大、易生物败坏等不稳定因素，通过物理、化学等手段对木材进行改善，各种材质的地板早已引领了木材装饰的前沿。尤其是复合材料的推出，使木材与其他材料发生复合效应，使之制造出的地板稳定性高，不变形，不会出现受气候的影响干缩湿胀、产生变形的情况；而且地板颜色均匀，复合板面层贴高档树种木皮，使之色泽均匀：复合材料更具环保功能，一片实木地板可做25片复合板，大大减少了对自然环境的破坏。体现出木材科学与技术产品功能的创新。
3.木材科学与技术的产品环境协调性创新
随着绿色生态的不断壮大，木材环境的发展也积极的配合其中，绿化环境的木质材料也是成品前的重要前提。因此，绿色技术创新便是稳定环境协调性的根本措施。由此分为三个层次：l.在满足产品功能和性能要求的前提下，搞清材料加工过程中基本特性变化规律，提炼主要影响工艺因子，建立完整的性能与工艺因子之间互动体系，提出可操作性强的工艺要求和新的制造工艺，这是末端治理技术创新：2.专家优化操作系统。木材汽化揉搓加工技术s木材化学改性与液化加工技术；木材新的胶合技术；木材新的成型和分离技术；木树后成型技术等将会带动木材工业的发展，这是绿色工艺创新；3.人造板由于设计自由度大，可制造高性能的结构材和功能材，开发智能材料的潜力最大，它将木材及其它材料组成、结构、工艺、性能和应用等诸多因素进行优化，按需设计，采用新技术和新工艺，可制造品种众多的优异产品。
二、木材科学与技术创新应用的发展使环境问题贯穿人类发展的整个阶段，环境影响和资源效益已经成为现在林产工业持续发展的模式
无论从包装、制造还是运输，在保证生态资源效益的同时，对环境的负面影响都要处理到最小。因此，木材科学与技术创新应用的发展应该在满足社会需求的前提下，合理的利用森林资源，进行清洁生产达到保护环境与可持续发展的目的。
1.衍生新材料及废弃物的资源转化
木材衍生包括一系列可利用的基因。木材衍生树脂便是其中一种，包括各种由松树衍生而来的树脂，包括松香、掂烯、掂烯一酚、妥尔油衍生物、松焦油和木松香树脂。这些树脂是廉价的，并且具有较好的初始戳着性，但因为松树的来源不同，撤着性有时会有波动。然而，经过多次提炼的松香基增熟剂最近已有供应，它的黏着性比较稳定而且价格使宜。由树脂制作出的工艺品，不仅物美，而且逼真。
2.木材加工的防污绿化
木材科学研究正在向与植物材料学科相结合的方向发展。随着木材这科天然资源的日益减少，木材科学研究的对象逐渐扩展到种类繁多的各种植物，如竹材、藤材及其他禾本、草本植物和藻类植物，这些农业剩余物的发展和利用会成为家具和建筑施工中的常用基材。
此外，培育抗污染植物品种也成为大势所趋。各种植物的抗污染能力不尽相同，甚至存在较大差异，这就为培育抗污染植物品种提供了可能性。虽然此项工作尚处于初级阶段，但已有一部分实验取得了成果，例如美国田纳西州美洲五针松因二氧化硫、臭氧以及汽车排气污染物的危害，使大批植株死亡，但在同样条件下的部分植株生长健壮，仅受轻微危害。经过杂交试验证明，这些植株在遗传上确具抗性，目前已建立了这些植物的母本林，来培养抗污染植物新品种。这些事例充分推动了木材绿化技术在新领域中的创新应用。
未来几年，木材科学与技术的研究重点将更为深入，更为细致，主要体现在：对生物质材料性能与培育和利用、生物质材料的保护与理化改良生物质材料的生物技术以及生物质材料的先进制造技术和无损检测技术三方面的工作上。其中无损检测技术将得到广泛应用，此项研究以现代化技术、计算机技术为主要手段，进行生物质产品无损检测技术的研究，纵向基频振动、超声波和应力波等数种检测方法，将成为评估木材抗弯与抗压强度性质的重要技术。
我国木材工业近年来发展迅速，随着客观资源产生变化，木材的培育重心 也发生了巨变，从传统的以天然林木材转变为以人工林、速生林木材为主。同时，木材工业也将发生巨大变化。木材的切削、干燥和胶合是木材加工的三项基本技术，在此基础上，随着产品结构的改变，胶合板工业中的单板已成为单一商品。装饰材的品种质量，将有更高的要求。因此，产品设计技术必须得到强化，木材工业布局要进行合理调整。产品质量高、品种多的要求日渐迫切，生产技术将不断创新，不单在我国，全世界范围内都逐渐觉悟，坚持可持续发展的长远目标。
木材科学与技术的应用正随着科技产业的发展日益加深，而且一些高端技术的创新应用如纳米技术已经深入各个领域。随着技术投入的增加，假以时日，木材产业将在建筑领域发挥重要功用的同时，必将在其他领域得到更为广泛的使用。
智能科学与技术专业(简称智能专业)是教育部于2004年新增的目录外试点专业。2006年我校依托自身的学科优势与教学资源,获教育部批准开办工学门类中电子信息类的智能专业,并于2007年正式招生。
创新人才应该具有比较完善的知识结构和开拓创新的意识和能力。创新能力培养是培养创新人才的关键,这也是高等学校教育的核心内容。工科学生的创新能力主要来源于实践能力[1]。实践是创新的基础,没有实践就不可能创新[2-3]。工科学生的创新能力主要表现在面对实际工程问题,能用创新思维去分析和解决问题。
如何培养学生的创新意识和创新能力,已经成为高等学校必须深入研究和亟待解决的课题。我校智能专业的建设是围绕创新人才的培养这个中心来展开的,为保障培养的人才具有比较完善的知识结构,我们构建了相应的课程体系;为保障培养的人才具有开拓创新的意识和能力,我们进行了课内―课外相协调、基础―综合―创新分层次的实践体系构建。
1创新实践体系平台构建
实验室是教师开展实验技术研究、理论教学与实
践相结合的重要场所,是培养应用型创新人才必不可少的场所,是师生创新实践的摇篮。为服务于应用型创新人才培养目标、适应专业发展,我校智能科学与技术实验室建设特别强调了综合性、研究性和开放性的基本原则。实验室与创新实践基地的建设构建了具有先进设备和先进管理体制的实践平台,这为构建课内―课外相协调、基础―综合―创新分层次的实践体系打下坚实基础,有利于提高学生的科学研究和工程实践能力,有利于学生创新能力的培养。
1.1实验室的硬件条件
我校智能科学与技术实验室下设6个实验分室,如图1所示。智能网络实验室和智能检测技术实验室为专业技术基础实验室,智能机器人实验室和复杂智能系统实验室为智能系统与工程专业方向实验室,智能信息处理实验室和智能体模拟实验室为智能信息处理专业方向实验室。这些实验室的设置和建设与专业教学计划及其课程体系完全配套,并加强了开放实验、设计型实验、综合型实验、创新实验服务于大学生课外科技竞赛活动。实验室的硬件条件有利于让学生及早参加科研和创新活动,培养学生的创新精神和创新能力[4-5]。
基金项目:北京市属高等学校人才强教计划资助项目(PHR201008434),北京信息科技大学教改项目(2009JG13)。
作者简介:陈雯柏(1975-),男,讲师,博士研究生(在职),北京信息科技大学自动化学院智能科学与技术系系主任,研究方向为人工神经网络、智能机器人;李擎(1964-),女,教授,博士,研究方向为智能控制、机器学习;李邓化(1956-),女,教授,博士,北京信息科技大学自动化学院院长,研究方向为智能检测;苏中,男,教授,工学博士,北京信息科技大学自动化学院副院长,研究方向为智能机器人(包括空间机器人)导航与控制。
图1智能科学与技术实验室
1.2实验室开放管理
开放性实验是培养创新性人才行之有效的教学手段,是对课堂教学、课内实验的延续、扩展和加深。开放性实验的开展需要实验室的开放管理,实验室的开放管理也是构建课内―课外相协调的实验教学体系的基础与制度保证。我校智能专业实验室面向全校学生全方位开放,具体包括资源开放、内容开放和时间开放。为此实验室制定了一系列行之有效的实验室开放、网上预约等管理办法。同学们课外利用开放实验室主要进行相关课程的课外开放实验,参加学科竞赛,参与教师科研项目以及实验室自主开发的目前已成一定体系的创新实践项目。
1.3仪器设备共享系统
智能专业与自动化、电子信息、通信等信息类相关专业建设与教学科研对设备需求存在一定的交叉。随着新大学建设的稳步推进,特别是电子信息与控制等部级实验教学示范中心的建设以及各专业精品课程的建设,目前我校自动化学院各专业也分别形成了一定数量科学仪器设备资源与优质教育资源。在学生课外创新实践过程中,学生根据项目需要可能使用到多种仪器设备。为此学生可在不同实验室开展实验,学生也可以通过自动化学院建立的信息管理平台与数据库软件系统实现仪器设备在学院与实验教学示范中心内部合理流动。仪器设备和优质资源共享系统的建设整合了优质仪器资源和教育资源,打破条块分割,有效避免重复浪费,提高了利用效率,更好地为教学科研服务,提高了使用效益。
2课内实践教学体系
实践教学是培养和锻炼高校学生动手能力和科技创新能力的主要途径,我校历来重视实践教学,目前已探索建立了以实验室全面开放为形式,以课程实验教学为基础,以课程设计与毕业设计为核心,以校外实习为补充的课内实践教学体系和以实验室课外开放项目培训为基本内容,以学科竞赛为动力支撑与效果检验,以参与教师科研与学生自主科技创新为补充的课外实践教学体系。我们强调课外创新实践教学的重要地位和作用,人才培养有了质的飞跃和升华,但这种飞跃与升华是以课内实践环节为基础的。为此,我们对课内实践环节进行优化组合,建立了较为完善的课内实践教学体系。
如图2所示,我们把实践教学分为基础类、专业实训类和综合创新类,大部分必修的专业基础课和专业课均安排了上机、实验等环节,实践教学和计算机应用在整个教学计划进程中做到了不断线。此外,独立安排了40周的各类专业实习、课程设计、专业综合实践和毕业设计[4-5]。为加强新生进校后对专业的认识,能够及早进行创新实践活动,我们特别在第一学期安排了独立实践环节“专业认识与实践”。
3课外科技创新实践体系
作为课内实践教学体系的延伸和拓展,课外科技创新实践体系的构建对创新人才的培养具有特别的重要作用。我校作为北京市的市属市管高校,培养目标定位为主要为北京市培养应用型创新技术人才。基于培养目标的本质要求,在实践教学体系的构建中,我们特别强调课外的科技创新实践活动。课外科技创新实践这个子系统,其具体构成如图3所示。
图3课外实践教学体系结构图
目前高等学校专业相关课程课内学时普遍紧张,由于智能专业与其他信息类专业不同,前沿性课程较多,课程理论性较强,这不可避免地使计算机软硬件、控制系统基础等课程的学时又有一定的压缩。从这个角度考虑,我们也必须从课外科技创新实践体系来强化同学的“软硬件能力”,以加强智能专业学生的就业竞争能力。
3.1实验室课外开放项目设计方案
在我校自动化学院长期实验室课外开放的基础上,我院积累了具有一定综合性、科学性和趣味性的一大批开放项目。在以往的实验室开放项目和学科竞赛中,同学们普遍对涉及到“机器人”的部分表现出强烈的兴趣。机器人是一门跨专业的新兴学科,涵盖机械、电子、计算机、自动控制、传感器、通信、人工智能等学科的最新成就,它对培养学生的跨专业综合应用能力、创新实践能力和团队精神等方面具有重要意义[6]。因此,我们基于机器人这个理想的创新实践平台,提出了一个基于机器人制作,自成体系的课外科技创新实践方案,如表1所示。
表1机器人制作课外科技创新实践开展方案
层 次 项目开展时间 创新实践项目 能力培养 相关课程支撑群 相关学科竞赛支撑群
高级训练项目 第三学年
第四学年
具一定人工智能水平的高级机器人,如足球机器人、迎宾机器人等。 综合应用能力
智能信息处理与智能系统集成能力 模糊控制
人工神经网络
智能传感与检测技术
模式识别
人工智能
机器人学
智能机器人 机器人大赛
嵌入式系统专题赛
飞思卡尔智能车竞赛
电子设计大赛
智能系统平台构建方案
设计比赛
中级训练项目 第二学年
第三学年 基于MCU、DSP的智能机器人,如舞蹈机器人、灭火机器人、仿生六甲机器人等。 检测与控制系统设计
嵌入式系统设计
电子电路设计 模拟、数字电路
微控制器技术
EDA技术
DSP原理及其应用
控制理论
计算机控制系统
基础训练项目 第一学年 简易非处理器控制机器人,如宝贝车等。 简单机械设计与加工
基本程序设计能力
基本电子电路设计 电路分析
C程序设计
该方案在课程支撑的前提下,针对不同年级学生的实际,开发了不同层次的机器人制作实践项目。在学校实验室开放与学生课外科技创新基金的支持下,其中部分项目的开展已在自动化专业几届学生的实践下取得了不错的效果。同学们普遍表现了强烈的兴趣,而不再沉溺于以前所钟爱的网络游戏。
3.2学科竞赛
学科竞赛的意义不仅在于营造和丰富校园科技文化氛围,拓展大学生的综合知识和加强第二课堂活动。学科竞赛更是大学生实践创新平台,有利于培养大学生自主创新意识、创新思维、实践动手能力和团队合作精神。为此我们把学科竞赛纳入课外科技创新实践体系,学科竞赛既是学生课外科技创新实践活动的动力支撑,也是实践活动效果的一个检验手段。我校历来重视学生实践能力的培养,举办了“大学生电子竞赛”、“智能汽车竞赛”、“机器人大赛”等一系列校级学科竞赛。校级竞赛覆盖面较大,一大批学生在学好基础知识和基本技能的基础上,积极进入实验室参与科学研究与创新活动。
学科竞赛作为创新实践体系的一个重要组成部分,其培训工作不能是简单的强化培训,培训工作要成为日常工作的一部分,培训面要有一定的普遍性。为此,我们把学科竞赛的培训工作与实验室开放项目进行有机的结合,使之成为由浅入深、成系统多层次的系列活动。表1不仅显示了创新实践项目与学科竞赛的关系,也表达了学科竞赛的层次系列性。
智能系统平台构建方案设计比赛是我院为了进一步完善这种学科竞赛的层次性,有效引导学生的专业学习与创新实践,于2009年11月提出针对大一新生开展的智能系系级学科竞赛。智能系统平台构建方案设计比赛作为校级相关竞赛的引导与补充,取得了不错的效果。实践表明,智能系统平台构建方案设计比赛引起同学们极大的关注。同学们大胆想象,广泛查阅资料,既强化了对本专业的认识,又极大地激发了创新实践的兴趣。
3.3参与教师科研
我校一直重视探索理论研究与应用研究互动的有效机制,不等待解决理论问题之后才开始启动应用研究。同时,重视科研与教学间的积极互动作用,重视学科建设与专业发展的关系,在不断完善科研教学设施、优化科研教学环境的基础上,形成了良好的科教互促开拓的局面。我校已有多项与智能专业有关的研究成果进入国际先进行列。先后获国家技术发明奖二等奖1项、国家科技进步奖二等奖1项,部级科技进步奖、国家发明专利和著作权多项。在惯性器件、组合导航系统、压电复合换能器、飞行控制系统、大规模仿真场景关键技术与算法研究等国家优先支持发展的领域,多项研究成果已实用化。
学校鼓励教师开展科研工作,并吸收学生参加教师科研,从而实现在科研过程中育人,并有效培养学生的创新精神和素质,同时将相关科研成果即
时转化为教学改进,体现在教学、实验和课程设计内容中。
3.4学生自主科技创新
在学生自主科技创新项目资助方面,学校制订了《北京信息科技大学学生(本科)课外科技活动基金管理办法》。本科生科技基金面向全体在校全日制本科生,在指导教师的指导下,重点资助在校本科生结合所学专业开展课外科技活动。
4导师制引导学生科技创新实践
专业教师担任学生班主任工作,是我校自动化学院的成功经验。班主任不仅指导学生的思想、学习与生活,更在学生职业生涯规划、成才教育、学生选课指导等方面扮演了重要角色,学生普遍反映良好。在此基础上,智能系践行科学发展观,于2009年实行了“专业导师制”,以更好地适应素质教育的要求和人才培养目标的转变,促进应用型创新人才培养工作。
专业导师制的一项重要任务是推动学生课外科技创新实践活动。专业教师针对学生的个性差异,因材施教,和学生之间建立一种“导学”关系。针对2007级首届智能专业学生人数不多的特点,通过双向选择,智能系教师每人担任3～5名学生的专业导师,并以此为契机形成高年级―低年级“梯队”。同学们组建“兴趣小组”,以实验室为平台,有的参与“教师科研项目”,有的自主申请“学生课外科技基金项目”,当然学生参加更多的课外科技创新实践活动是“实验室开放项目”。为此,智能系教师从兴趣引导出发,在学校课外科技创新实践活动经费保障的前提下,开发了一系列“实验室课外开放项目”,表1给出的是其中一个“机器人制作课外科技创新实践开展方案”。
5结语
在实验室与创新实践基地建设基础上,我校智能科学与技术专业的课内实践教学体系和课外实践教学体系紧密结合,有效地将第一课堂与第二课堂、理论与实践、知与行紧密联系在一起,激发了学生学习兴趣,培养了他们的创新实践能力,有利于人才培养质量的提高。
参考文献:
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[4] 李擎,陈雯柏,李邓化,等. 智能科学与技术”专业建设的实践[J]. 计算机教育,2009(11):34-37.
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Construction of the Innovation Practice System in the Intelligent Science and Technology Specialty
CHEN Wen-bai, LI Qing, PENG Shu-hua, LI Deng-hua, SU Zhong
计算机科学与技术是一个不断发展、不断学习的专业，培养的学生没有较强的创新能力是难以应对不断更新的科学技术的，也很难能够符合国家、社会以及岗位的发展需求。“科教兴国”战略21世纪的中国教育进入一个新的历史发展阶段，这一阶段将以深化教育改革全面推进学生创新素质培养为标志和方向，将以培养学生的创新精神和创新能力为核心和重点，已成为本科院校教学改革中一项值得认真思考和深入研究的课题，更是应用型本科学院适应时展的必然要求。
一、当前高校计算机专业培养现状
社会对计算机科学人才的需求日益强烈，信息时代的社会需要多样化的计算机人才。然而，随着科技的进步，计算机专业人才的确培养所存在的问题逐渐暴露出来。具体体现在：学生缺乏创新精神，只会死记硬背，实践能力不强，与社会需求脱轨。一方面社会对计算机专业人才的需求在不断增加，而另一方面大量的计算机专业毕业生无法找到工作。为适应新形势下对计算机科学与技术专业人才的新需求，我们必须对计算机科学与技术专业进行教学改革，在高等院校培养学生的创新素质，是高等教育适应时展的迫切需要。
二、计算机科学与技术人才创新能力培养的措施
（一）加强创新意识和创新能力培养的各个环节
对于学生的创新能力和创新意识，一定要注重细节的做法，贯穿到教学过程中的各个环节。在课程教学的过程中，既要注重知识点的讲解，又要注意与能力点的结合，这对于启发学生的创新思维来说很有帮助。在实验的设计上，要给学生们创造出更多的学习机会，让他们的表现力和沟通能力有机会展露出来。还要积级组织各项活动，把创新落到实处，通过这些项目的开发，让研究创新的风气在高校内形成，让每一个学生的综合素质都得到提高。在学生的创新能力和考核方面，也要提出成熟的方案，这样才能激发学生创新的兴趣。还要在教学的各个环节中加强互动，如建立启发式、设问式、案例分析式、课堂讨论式的各种讨论方法，便于训练学生主动去获取知识、运用知识，而且在课后留作业的时候，也要多加注重学生综合素质的教育，让创新贯彻到每一项日常活动中来。比如可以开展学生俱乐部的创新活动、组织他们进行演讲、讨论，在考核的时候，要加强科学的引导，建立多环节，多要素的考核方式，这样才能综合全面的反映出学生的创新能力。对于那些富于独特见解的学生，要积极进行重点引导，让其长久保持下去。在教学风格和技巧上，也要善于变换各种教学手段，得以让学生对于课堂教学有着积极的参与性。
（二）为课外创新活动积极创造条件
由于计算机科学与技术学科实践性很强，要为学生的课外创新活动积极创造条件。人才是社会竞争的核心，关注细节的发展，为学生创造创新的校园环境，提供高效的师资队伍，对于学科的教学理念和教学方式进行积极而有效的控索，激发学生专业创新能力的兴趣，才能有效培养学生创新的精神和意识。建设国内一流计算机教学环境，培养适合社会竞争发展需要的合格创新人才，创建完美的教育体系，为创新人才的培养搭建一个合理的平台，才能达到教学的最终目的。
（三）注重培养教育的教学艺术
在教学中，教师不必拘泥于已有的规划和既定的程序，要从创新的角度出发，发挥丰富的想象力进行教学。师生关系在教学的过程中，要随着教学的进程不断进行讨论，从而维护一种让创造力更加突出表现的师生关系。师生之间要努力做到公平信任，有着足够的自由和宽容，也要有浓郁的集体气氛，对于教学过程中能力结构与能力点的结合与训练，也不能放弃。每一个学生都是教师眼中的“好学生”，关键是这个好学生如何进行引导，让其符合社会创新型人才的需要。对于教育的研究与实践，并不是阶段性的工作，要不断的深化教学改革。关于学生的学习效果，要作为教师重点关注的内容，这样才能不断改进教学方法，去芜存精，让教学水平得以提高，让教学艺术发挥得更加完美。与此同时，积极采用各种有效的增加师生感情的方法也是有必要的。
（四）为学生创造进行创新的校园环境
一、高校计算机科学与技术专业人才培养概述
当今社会，很多大学都开设了计算机科学与技术专业。如何培养高水平的创新人才，加强创新教育是相对于接受教育、守成教育或者传统教育而言的一种积极的挑战。这种创新以加强学生的创新精神和创新能力及创新人格的培养为基本价值的一种全新的教育理念。在当前的高校中，虽然对于计算机科学与技术专业学生能力的培养已经发生了一些新的变化。在教学成果取得的同时，这方面也存在着一定的不足。特别是在新的教育和创新模式之下，关于计算机科学与技术专业的教育主要存在着以下几个问题：学生的动手创新能力不够，对于很多学生只会机械照搬教科书的内容和教师传授的知识方面，教育方面的创新还是远远不够，造成了很多学生从学校跨入社会的大门之后，动手动脑能力不强，远远不能适应社会的需求，造成求职的被动，根本不利于计算机科学与技术专业人才的就业，这种情况迫切需要进行改善。高校的计算机科学与技术专业需要积极加强对于创新能力的培养。
二、计算机科学与技术专业培养人才的要求
计算机科学与技术专业对于人才的培养要达到的具体要求主要关系到如下几个方面：比如说培养良好的科学素养，学生对于计算机的软、硬件知识的掌握比较熟练，对于基本技能可以灵活地进行运用，在各单位对于计算机教学及科学研究方面，也要有能力可以进行专门的应用研究。在业务培养的方面需要具有研究和开发计算机系统的基本能力，本科毕业生所要求达到的要求，具体有如下几个方面：（1）熟知关于计算机科学与技术的基本理论和基本知识，对于课本上的相关内容及教师教授的内容达到理解及掌握的目的； （2）具备对于计算机系统的分析和设计的基本能力； （3）对于开发研究计算机软件及硬件具备一定的动手操作能力； （4）熟知计算机领域科学与技术发展的基本概况，了解最新的关于计算机方面的相关动态，并且熟知相关的计算机方面的法律和法规。
三、对于计算机科学与技术专业创新能力的培养方法
（一）为学生创造进行创新的校园环境
教育创新的教学与传统的教学方面存在着一定的差异，如果采用传统的教学方法，就会造成很多学生在学习过程中对于知识的掌握缺乏有效性，更缺少对规律的了解和运用的方式方法，甚至于只会从教师和书本那里照搬，这种教学方式很难取得理想的效果。采用创新模式来培养学生，需要建立新型的师生关系，让传统的教学功能得以创新，从而在学生创新教育过程中起到很好的引导作用。对于自身的创新意识，创新思维和创新能力，教学过程中要起到对学生的感染作用，一个教育工作者创新能力的发展，将会让学生体会到什么才叫做“教育”的主体。这种主体的建立，才会为营造新的教育环境创造空间。具体来讲，在高校的教学环境中，要积极提倡素质教育和创新教育。由一些相关的教育领导拟定创新的学习目标，积极进行倡导，拿出具体的措施，合理有效进行组织，这样就会在高校中形成有效的氛围，赢得广大师生的正确的评价，从而加强创新环境的塑造。在课堂的教学环境中，要形成有效的运转灵活的组织机构，引导学生参与到课堂的教学环境中去，让学生在讨论中发现问题，主动进行思考，积极寻找解决问题的办法，这对于培养他们的创新意识及思维是非常有益的。
（二）加强创新意识和创新能力培养的各个环节
对于学生的创新能力和创新意识，一定要注重细节的做法，贯穿到教学过程中的各个环节。在课程教学的过程中，既要注重知识点的讲解，又要注意与能力点的结合，这对于启发学生的创新思维来说很有帮助。在实验的设计上，要给学生们创造出更多的学习机会，让他们的表现力和沟通能力有机会展露出来。还要积级组织各项活动，把创新落到实处，通过这些项目的开发，让研究创新的风气在高校内形成，让每一个学生的综合素质都得到提高。在学生的创新能力和考核方面，也要提出成熟的方案，这样才能激发学生创新的兴趣。还要在教学的各个环节中加强互动，如建立启发式、设问式、案例分析式、课堂讨论式的各种讨论方法，便于训练学生主动去获取知识、运用知识，而且在课后留作业的时候，也要多加注重学生综合素质的教育，让创新贯彻到每一项日常活动中来。比如可以开展学生俱乐部的创新活动、组织他们进行演讲、讨论，在考核的时候，要加强科学的引导，建立多环节，多要素的考核方式，这样才能综合全面的反映出学生的创新能力。对于那些富于独特见解的学生，要积极进行重点引导，让其长久保持下去。在教学风格和技巧上，也要善于变换各种教学手段，得以让学生对于课堂教学有着积极的参与性。
（三）培养出一支过硬的创新教师队伍
对于教师而言，要培养出一支过硬的队（下转第291页）（上接第259页）伍，并且倡导他们采用创新思维来开展教学活动。在这个教学环境中，还要考虑客观条件的影响，建立严密的考核促进机制，各种考核体系的制订一定要严格进行，各种政策要配合制定，相应的激励制度也要符合实际的情况，对于教师的创新起到一定的促进作用。教师对于教学过程的重要性，不必过多强调。教师对于学生而言，则是其创新能力的生发源头。为了培养学生的创新能力，教师自身要加强职业修养，不断提高自己的创新能力，这样才能唤起学生的创新意识，这一点是基础，也是必备的要素。教师对于学生的创新意识，要有足够的保护意识。当学生有了新的想法和观点时，要引导他们有所突破，摆脱思维的定式，让创新的意识转化成学习新知识的动力，这样才能让创新能力得到加强。教师还要促进学生对于多元化知识的吸收，这一点非常重要。再好的创新观念，也是在基础知识牢固的基础上形成，社会的发展本身就具有多元性，让学生在学科学习的时候注重多学科的交叉进行，从多个角度来理解知识，这样才能具备创新的动力。
（四）对于教学注重培养教育的教学艺术
在教学中，教师不必拘泥于已有的规划和既定的程序，要从创新的角度出发，发挥丰富的想象力进行教学。师生关系在教学的过程中，要随着教学的进程不断进行讨论，从而维护一种让创造力更加突出表现的师生关系。师生之间要努力做到公平信任，有着足够的自由和宽容，也要有浓郁的集体气氛，对于教学过程中能力结构与能力点的结合与训练，也不能放弃。每一个学生都是教师眼中的“好学生”，关键是这个好学生如何进行引导，让其符合社会创新型人才的需要。对于教育的研究与实践，并不是阶段性的工作，要不断的深化教学改革。关于学生的学习效果，要作为教师重点关注的内容，这样才能不断改进教学方法，去芜存精，让教学水平得以提高，让教学艺术发挥得更加完美。与此同时，积极采用各种有效的增加师生感情的方法也是有必要的。
（五）为课外创新活动积极创造条件
由于计算机科学与技术学科实践性很强，要为学生的课外创新活动积极创造条件。人才是社会竞争的核心，关注细节的发展，为学生创造创新的校园环境，提供高效的师资队伍，对于学科的教学理念和教学方式进行积极而有效的控索，激发学生专业创新能力的兴趣，才能有效培养学生创新的精神和意识。建设国内一流计算机教学环境，培养适合社会竞争发展需要的合格创新人才，创建完美的教育体系，为创新人才的培养搭建一个合理的平台，才能达到教学的最终目的。
参考资料
