生物信息化教学技术案例范文1
【关键词】RFID 物联网技术 教学档案 管理
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）06-0237-01
学院教学档案是一个学院在教学管理、教学实践和教学研究等活动中形成的、对学院当前与长远发展具有指导意义的文件材料。教学档案的存储、整理、保存和利用是教学管理工作的重要组成部分，是影响学院评估效果的一个重要因素。但是，由于教学档案的种类繁多，而且需要维护的档案数量也非常庞大，经过长期的积累，必然给档案的管理、维护、查阅等带来极大的挑战，通过基于RFID的物联网技术，为每种档案设置不同标签，将极大的减轻管理人员的工作强度并提高工作效率。
1.教学档案管理主要内容及目前现状及面临的问题
1.1 教学档案管理主要内容
作为教学过程的主要记录载体，学院教学档案需要很多的书面材料，主要包括：（一）教学类档案：课程教学大纲、授课计划表、课程试题库、试卷审批表A、B卷及标准答案、学生成绩一览表、考场记录表、试卷分析表、记分册、网络课程、多媒体课件、双语教学课程建设相关材料、典型教案、重要备课记录；（二）毕业设计类档案：毕业设计课题及成绩汇总表、毕业设计相关管理规定、毕业设计（论文）报告、毕业设计工作安排及检查材料、教师指导毕业设计的经验体会等典型材料；（三）实验实践类档案：学生社会实践工作计划、总结、表彰材料、实习教学相关的规章制度、校内外教学实践、实习基地建设和运转情况材料、实习报告、考核表、实结、实习教学的典型材料、实习学生、指导教师名单及分组表、实习计划或方案；（四）其他类型的档案：本科专业学士学位申请材料、课程建设规划、课程组建设和活动情况、教学内容、方法和手段改革以及考试内容、方法和手段改革相关材料、其他教学建设的典型材料。
随着学院的发展，教学档案的数量日渐增多，种类也日趋多样化，同时档案管理人员少，任务繁重，传统的教学档案管理方法已很难适应现代的教学档案管理要求。所面临的主要问题有：
一、教学档案材料种类繁多，材料的收集易出错，容易丢失材料；
二、教学档案存放杂乱无序；
三、教学档案查阅非常繁琐费时，当学校检查或者评估时，档案材料的查阅非常困难，需要花费较长的时间和精力；
四、教学档案的安全管理，例如，未经允许，不准随意查询教学资料或者记录谁在何时查阅什么资料。
因此，教学档案管理技术手段急需升级改造，利用RFID物联网技术实现教学档案管理的自动化与智能化，从而提高工作效率，加强管理流程。
2.RFID技术及在档案管理中的应用
2.1RFID技术
RFID（Radio Frequency Identification）技术利用射频信号通过空间耦合实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到自动识别的目的[1]。通常一个RFID系统由阅读器、天线和标签三部分组成。应用中，通过读写器将物品的相关信息例如名称、所有人等属性信息写入RFID标签，然后将该标签贴在待识别物体表面。读写器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的数据，并将该数据传递到智能终端，从而实现对物体识别信息的远距离、无接触式采集、无线传输和处理等功能，并且同时能识别多个RFID标签[2][3]。 RFID技术应用于教学档案管理可以促进档案管理的自动化、智能化，具有很多优点，比如：远距离快速扫描、安全性高[4][5][6]。
2.2RFID物联网教学档案管理系统
基于RFID物联网技术的教学档案管理系统，主要有如下几大模块和功能：
（1）RFID 教学档案管理信息系统，该系统将RFID阅读器所读取的数据 进行保存和处理。档案管理人员通过该系统可实时查看档案的实际情况。
（2）教学档案的RFID标签。通过RFID标签制作设备，将档案的信息例如，教学档案的教师姓名，课程名称，班级等信息写入到该标签，并将其贴在教学档案袋之上。
（3）教学档案的储存柜实时监控。该柜安装有多个RFID阅读器和通信模块，能实时监控档案的存放位置的情况。储藏柜每个存放位置都有一个RFID阅读器，当存入档案材料时，由该阅读器读取标签信息并将该信息及存放位置信息通过通信模块传输给管理信息系统保存。当取出档案材料时，信息管理系统记录取出材料的信息及借阅人的相关信息。
3.RFID物联网技术在教学档案管理中的应用
新技术的应用必然导致工作流程的规范化，以前课程的教学材料只需要任课考试将所有材料整理好之后，放入到档案袋中，查阅时，相关人员可随意从中抽取浏览；还有些教学材料的收集时间跨度非常长，有些教师长时间不交材料，造成管理的不方便。这些问题都可通过在引入RFID物联网技术后进行规范化操作。
3.1 教学档案入库管理
每一个学期，新的教学档案入库前，要对该档案进行标识例如档案制作人，档案名称等，将这些信息由相关责任人通过终端管理器写入RFID标签。
3.2 教学档案查阅管理
教学档案在入库管理时，由储存柜上的阅读器将放置的位置信息与标签信息一起写入到系统中，用户在查阅时，可先在系统根据关键词，例如课程名称，任课教师等信息查阅具置，因而可快速地发现文件。
3.3教学档案的统计管理
通过该技术，管理人员可以很方便的统计各种材料的情况，不需要手工统计。系统也可由管理人员对相关材料设置时间要求，若在规定时间未提交材料，则系统通过邮件向相关教师进行提醒。
4.总结
通过RFID物联网技术在教学档案管理中的应用，不仅提高了工作效率，而且对教学管理工作的流程进一步规范化，标准化提供了基础，为教学工作提供更好的支持和帮助，使之成为学院工作的重要支撑。
参考文献：
[1]吴功宜，吴英. 物联网工程导论[M]. 北京： 机械工业出版社，2012.
[2]刘云浩. 物联网导论[M]. 北京： 科学出版社，2011.
[3]游站清，李苏剑，张益强等.无线射频识别技术理论与应用[M].北京：电子工业出版社，2005.21-52.
[4]严林.电子档案管理―计算机技术在档案管理中的应用[J].机电兵船档案，2010，3：81-82.
生物信息化教学技术案例范文2
关键词：信息技术；多媒体技术；初中英语
现行苏教版初中英语教材在编排上图文并茂，所选取的素材也贴近学生的生活，因此，可合理利用信息技术进行教学，使教学情境更加直观化、立体化，使教学内容更具趣味性，充分调动学生对英语学习的热情。无论是在课前的备课阶段，还是课堂教学阶段，或是复习阶段，都可以借助信息技术辅助教学。
一、信息技术在课前阶段的应用
教材和教参上的教学资源毕竟有限，英语老师个人的教学经验也是有限的，而互联网上有大量优秀的教学资源，包括各种教学设计、教学方案和教学案例。因此，英语老师在备课时，应合理利用这些丰富的教学资源，并以教材内容为出发点，结合学生的特点，设计出最合适、最有效的教学方案，使课堂教学的效率最大化。例如，在进行“Food”这一单元的教学前，英语教师可在互联网上搜集各种关于食物的图片，做成课件，并配上英语单词，好让学生在图文并茂中学习单词，加深印象；还可搜集一些别人的教学课件、教学方案，查阅一些相关的教学案例，借鉴他人的经验，完善并丰富自己的教学方案。总之，借助互联网技术，可有效帮助英语老师备好课，为课堂教学做好准备。
二、信息技术在课堂上的应用
1.加强感官体验，调动学生的参与意识将多媒体技术应用于英语教学，英语老师可借助文本、图片、声音、动画和视频等手段合理搭配，将教学内容通过多媒体课件直观地展现在学生面前，让学生在试听盛宴中学习英语知识，充分激发他们的学习兴趣，进而积极主动地参与到教学中。例如，在进行“Pets”一章的教学时，可搜集整理互联网资源，选取日常生活中的宠物照片，并配上单词及其读音，在课堂上播放给学生观看，配上读音，让学生在视觉与听觉的融合中学习英语单词，加深印象。又如，在进行对话教学时，可将教材中的对话内容做成动画，并配上对话内容，然后播放给学生观看，让学生身临其境，而不是仅对着枯燥的课本学习，加强学生多种感官的体验以吸引学生的注意力，调动他们的参与意识，进而提高教学效率，优化教学质量。2.创设真实的生活情境，使教学情境“立体化”现行苏教版初中英语教材配有大量生动活泼、富有情趣的插图，但这些插图毕竟是静态的，而信息技术的引入则很好地解决了这一问题，将静态的资源转化为贴近学生日常生活的交际情景，使教学情境“立体化”，可让学生在仿真的生活情境中学习英语。比如，在讲解“Goingshopping”一节时，可充分利用信息技术，剪辑一段购物的小视频，或者制作一段动画，让学生观看，然后让学生扮演其中的顾客、导购员和收银员，让学生在仿真的生活情境中用英语进行交流，以吸引学生的注意力，提高他们的积极性，在对话表演中锻炼自己的口语交际能力。又如，在进行“Wildanimals”一章的学习时，可在互联网上查阅与野生动物相关的视频，最好配有英语解说且学生能听懂的，然后剪辑好，在课堂上播放，让学生自己观看，同时注意其中有关“野生动物”的英语单词，让学生在真实的情境中学习，而不是对着枯燥的课本学习。3.利用信息技术，锻炼学生英语的听说能力学习英语的主要目的是为了交流，而交流的主要方式就是听和说。在实际教学中，英语老师可借助多媒体课件，让学生动口“说”。比如，在进行单词的学习时，可将课件中的单词屏蔽，然后让学生看图读单词或写单词。如“Food”一节，可将课件上单词部分屏蔽，只将图片展示给学生，然后让学生举手读出英语单词，或进行一个小检测，让所有学生将图片中的食物的英语单词默写出来。又如，在“Pets”一节的学习时，可屏蔽动画中的对话声音，只显示情景，让学生扮演动画中的人物，为动画配音，锻炼他们的口语表达能力。总之，可合理利用信息技术辅助教学，提高学生的听说能力。4.利用信息技术，开展复习课的学习英语知识纷繁复杂，在复习时，如果在黑板上进行，一方面，课堂容量有限，因为黑板上能写出的东西毕竟有限，另一方面，也浪费时间，因为老师的板书是需要花费大量时间的，而复习讲究的就是效率。如果能将信息技术运用到复习课的学习就方便多了，多媒体课件容量很大，也不需要板书，只需轻轻一点，就可以充分利用有效时间，提高教学效率。总之，信息技术在初中英语教学中的应用是多方面的，英语老师应注意多运用信息技术辅助教学，但同时也应注意，不能过分依赖信息技术。
参考文献：
［1］付广英.浅谈现代信息技术在初中英语教学中的应用［J］.中国教育信息化，2010（8）：44-46.
生物信息化教学技术案例范文3
[关键词]物流信息技术；教学改革；职业教育
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.45.069
1 课程改革的背景
《物流信息技术》课程是物流管理专业的核心课程，对物流管理专业人才的培养和专业课程体系中其他课程的教学有至关重要的作用。课程内容覆盖当前物流领域应用的主要信息技术，包含条码及无线射频自动识别技术、物流动态跟踪技术（GPS/GIS）、数据交换技术（EDI）以及管理信息系统等存储处理技术，教学知识点覆盖面广，涉及计算机技术、网络通信技术、物流管理等相关学科内容。
在传统的课程讲授中，由于教学模式单一，学生处于被动接受的学习状态，学习积极性很难得到激发。由于理论内容较多而实用性操作技能训练相对欠缺，多数学生会感觉学习内容空泛枯燥，只是掌握了各项技术的概念、特点、原理和应用范围，但这些技术在实际工作中具体怎么应用，怎么操作了解的较少。伴随着宁夏物流业的稳步发展，企业信息化应用水平不断提升，对就业人员的职业能力和岗位技能也提出了更高的要求。企业急需掌握现代信息技术的物流人才，具备操作应用常用信息设备和软件系统的能力，能够完成物流业务流程各环节中的信息处理工作。传统的教学模式已难以满足物流企业的实际需要，这就要求学校在培养物流人才时能够与时俱进，课程建设必须突出职业能力培养，加强实践教学探索，增强教学实效。基于此，我们通过企业调查，理论研究和教学实践，提出了《物流信息技术》课程教学改革的新思路，重构了课程教学内容，强化了实训环节，改善了教学方法和考核方式，建立了《物流信息技术》课程实践教学体系。
2 课程教学改革思路
2.1 以能力培养为核心，改革课程体系
课程改革的核心理念是“以职业能力培养为核心，以物流市场人才需求和企业工作岗位技能要求为原则”。在课程设计上对接企业，以职业岗位从业要求为导向，结合物流企业实际运作情况，校企合作确定课程的知识、能力、素质目标，打破原有的《物流信息技术应用》课程内容和体系，根据实际的工作任务及需要的岗位能力安排教学内容，保证教学内容的先进性和实用性，使课程体系趋于合理。
2.2 体现高职教育特色，强化实践教学
实践教学作为职业教育教学的重要组成部分，是实现高等职业教育人才培养目标的关键，是培养技能型人才的中心环节，也是衡量高职院校办学水平的核心指标。加强实践教学探索，强化实训教学环节，增强教学实效是高职教育改革与发展的重要方向，也是高职院校培养实用型专业人才的必然选择。《物流信息技术》这门课程本身具备实践性和应用操作性较强的特点，应结合课程需要，进一步整合校内外的实训资源，完善实训室的软硬件建设，并依据企业实际工作情境确定出符合课程目标的实训项目，编制课程实训指导书，为课程的实训提供参考依据，使课程的实践教学环节更加系统化、规范化，充分发挥实训教学环节的作用，突出操作能力的培养，体现职业教育的内涵。
3 课程教学改革措施
3.1 教学内容与实训项目设计
结合行业实际和物流信息技术发展动态，充分听取行业企业专家的建议，将教学内容按不同核心物流信息技术分为9个教学项目。每个项目采用“案例导入+任务驱动+理论学习+课堂实训+课后拓展”模式来设置。即在每种物流信息技术学习之前先导入该项技术的应用案例并提出问题，通过问题启发学生思考，通过案例解读让学生对该种技术有一定的感性认识，激发学生的学习兴趣。然后结合岗位工作任务，创设工作情境，下发工作任务单，通过任务的讲解及相关问题的讨论分析，引出课程的理论知识点，理论知识点以必需、够用为度，紧紧围绕课程的基础性和发展的前沿性。之后，学生在掌握了一定理论知识的基础上，利用实训室的相关设施设备，按照任务要求模拟岗位具体作业内容，完成工作任务。各个学习项目均按能力目标设置对应的实训任务，让学生在模拟真实的运作环境中加强实践能力的培养。最后，引导学生课后登录网络课程及专业教学资源库网站观看案例、视频等拓展资源，了解物流信息技术的最新动态和发展，进一步强化学习效果。课程的教学内容、实训项目以及实训条件具体情况见下表。
3.2 教学手段与方法创新
课程在教学实施过程中，充分利用多媒体教室、网络课程、教学资源库、实训室等相关资源，以实践教学为主线，以调动学生积极性为核心，灵活采用了任务驱动、案例分析、角色扮演、情景模拟、分组讨论、实物操作多种教学方法，体现了以“教师为主导，学生为主体”的思想。教师更多的去关注学生的思维走向和学习进程，以启发、鼓励为主，给学生留有一定的探索空间，引导和带动学生学习，及时发现学习过程中的问题并予以疏导，激发学生的学习潜能，注重学生综合应用知识能力和自主学习能力的培养。学生在项目任务的引导下自主式学习、探究式学习、互助式学习，达到自我教育、相互学习的目的。
以条码技术应用项目为例，首先导入物流企业条码技术应用案例，之后以物流企业引入条码技术并为货物外包装和储位设计条码作为背景，制定模拟任务，下发任务单并提供相应的资料，让学生们带着任务和问题进行相关理论知识点的学习，学生采用调研、查找资料、分组探讨等模式对任务进行分析与处理，最终团队合作完成工作任务。整个教学围绕任务的解决展开，突出知识的应用性，引导学生自主思考，在参与任务的过程中认清了自身的不足和优点，反应能力和心理素质得到强化。之后，根据项目的能力目标要求，设置了对应的实训项目，组织学生利用实训室的条码制作软件、条码打印机、条码扫描设备、POS机等完成实物操作，通过案例教学、任务驱动、小组讨论、实物操作等多种教学方法的应用使教学内容直观明了，让学生在理解与实际操作中掌握课程知识点，提高了学习效果。
在第三方物流管理信息系统应用的项目中，除了采用案例教学和任务驱动教学法外，重点运用了角色扮演和软件操作的方法。首先，将学生分成若干团队，每个团队成员要扮演供货商、客户或者物流公司中的一个岗位角色，例如订单处理员、采购员、发货员等。之后，为每个学生开通岗位对应的物流信息系统操作权限，给出工作任务及数据资料，要求根据任务模拟第三方物流企业的工作流程。这种方法使学生既能掌握企业的整个工作业务流程，又能明白各角色的权限与职责，为今后走入工作岗位，迅速进入角色并与同事分工合作建立了良好的开端。
3.3 课程考核方式改革
考核方式改革以全面考察学生的学习情况为目标，注重学习过程评价。教师主要依据学生能力表现和项目任务完成情况考核学生的学习效果和评定成绩。课程的总成绩是各个教学项目成绩的加权算数平均数。每个教学项目成绩的评定采取过程考核与项目结果考核相结合的方式，各占50%的比例，过程考核主要考核学生在项目学习过程中的学习态度、参与情况、团队协作中的表现及贡献度，在评价的主体上实现多方参与，项目任务完成之后先组织各组学生填写评分记录表完成自评和小组评价，之后教师给出评价，按照2∶3∶5的比例分配汇总之后即是该项目的过程考核成绩。项目结果考核主要是针对项目任务的完成情况进行考核，制定了对应的评分标准，能够依据评分标准给出客观、合理的评价。
通过考核方式的改革，引导学生重视平时的学习，减轻了期末集中考试的心理压力，调动和提高了学生的学习积极性，活跃了课堂气氛，使学生在平时的学习中重视每一个教学环节，学习态度端正，提高了学习效率和整体教学效果。
4 结 论
《物流信息技术》课程的改革，培养了学生的自主学习能力，激发了学生学习兴趣，增强了学生的实践能力与就业竞争力。课程改革是一个不断探索和创新的过程，需要在教学的实践过程中继续优化课程内容和实训项目、完善考核体系，充实课程资源，争取更大的成效。
参考文献：
[1]姜显亮.高职物流信息技术课程教学存在的问题及对策[J].武汉船舶职业技术学院学报，2010（7）.
[2]李瑞芳，何玲辉.高职物流信息技术课程教学探讨[J].物流科技，2010（6）.
[3]杨洋，刘阳，伍京华，等.关于物流国际化背景下我国物流高等教育改革的思考[J].中国市场，2014（40）.
[4]康莹.中德职业教育课程开发的比较研究――以物流服务与管理专业为例[J].中国市场，2014（27）.
[5]梅园.浅析物流专业人才需求与高职物流专业改革[J].中国市场，2015（28）.
生物信息化教学技术案例范文4
关键词：多媒体技术；直观演示；启发式教学；案例教学
中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1003－949X(2008)－11－0077－02
随着计算机技术的高速发展，特别是Internet的应用和普及，网络技术已经深入到我们日常生活和工作的各个方面。网络办公、QQ、网上购物、邮件处理等等以及各种相关的应用软件，都是网络编程的实际应用。《网络编程》课程作为网络工程专业本科生的专业课程。学好此门课程对网络工程专业的学生将来学习后续课程、继续深造、就业等方面都关系重大。为了达到更好的授课效果、培养学生的学习兴趣，在教学过程中应用了多媒体技术、直观演示法、启发式教学、案例教学多种教学方法以达到提到教学质量的目的。
一、多媒体技术
现代科学技术的飞速发展，使人类社会进入了信息时代。多媒体技术既可用于一般课堂教学又可用于个别化学习多媒体技术在今天学习领域中的应用。是学习现代化的一个重要标志。多媒体技术，简单地说就是利用计算机技术综合地处理文字、语言、图像等多种媒体信息的系统技术。它以计算机为中心，把语言、图像处理技术和视听技术集结在一起，并通过对音频、视频信号的模数转换和数据压缩、解压等过程，实现计算机对不同媒体信息的存储、传递、加工、变换和检索。
1．多媒体技术特点
集成性。多媒体技术将多种媒体对信息的呈现形式有机地结合在一起，实现了信息呈现形式的多样化。
交互性。多媒体技术具有便捷的人机交互特点，利用多媒体网络可实现人与人之间、人与机器之间适时快捷地交流。
信息组织的大容量和非线性。随着计算机多媒体技术和网络技术的发展，多媒体技术既可用于一般课堂教学，又可用于个别化学习，能实现教学资源的共享，实现远程教育，在学习领域得到广泛地应用。
2．使用多媒体技术的好处
传统的计算机专业课教学，通过教师的板书直接传授来进行的，由于程序的篇幅都很大，需要书写时间很多，占了大半个黑板，十分影响教学的进度。程序的运行看不见，学生没有感性地认识，一些抽象的东西在头脑不能建立起来。但由于多媒体技术的产生，灵活多样的多媒体技术使学习效果实现最优化成为可能。利用多媒体学习。能直观、形象地再现客观事物，使学习者获得丰富的感性材料，简化由感性认识上升到理性认识的中间环节。另外，它也有助于集中学生注意力，引起浓厚兴趣，激发学生的学习积极性，便于知识的理解和巩固。
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多媒体技术的运用丰富充实了学习资源，使学习不受时间、地域的限制，为学习者提供丰富的参考信息。多媒体技术具有强化学习者记忆的功能，增强学习者的感官效应，提高学习效率。多媒体技术有利于实现创造性的学习目标将现代化的多媒体技术引入学习中，将多维的教学媒体信息用于多媒体结构，有效地组织、运用多媒体技术的灵活多样、生动逼真、便于控制的特点，使全方位的主体教学空间在教学过程中得到充分运用。多媒体技术可以实现学习信息交流的双向化。将多媒体技术引入学习过程，由于多媒体技术的人机交互特性，可以很方便地实现学习过程中的信息反馈与交流，真正做到因材施教，使得所有学习者都能取得满意的学习效果。
二、直观演示和启发式教学
计。算机专业课的教学过程中，尤其是注重编程和实践的课程，如果没有直观的程序演示，学生看到的都是代码和书本上所说的“理所当然”的运行结果，学生只有理性认识，没有对这个问题的直观感性认识，这样容易造成重理论轻实践的问题，就好像学英语中的“哑巴英语”，让学生自己动手上机编写并且调试程序就很困难。采用了直观演示的方法有效地改善了这种问题，学生能够集中注意力看教师的演示，提高了实践能力。在直观演示的同时就涉及到启发式教学的问题。例如演示了一个例子之后，教师可以由此触类旁通，提出新的问题，进行启发学生从而得出进一步的答案和解决方法或是引出新的问题。
启发式教学是指充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用，在教师与学生积极互动的教学过程中，处理好传授知识与培养能力的关系，激发学生学习的主动积极性，引导学生积极思维、独立思考，融会贯通地领会知识；培养学生掌握和运用知识的态度和能力，提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力；引导学生质疑、探究、创新和实践，使每个学生都能得到充分的发展；启发学生理解知识，并理解学习过程，掌握获取知识的方法，促进学生“学会学习”。启发式教育，可以调动学生思维，激发其学习热情，培养独立思考能力，促进个性发展。 开展启发式教学关键在于引导学生思维。首先，将所要传授的知识点进行分析归纳。其次，要耐心诱导学生，以教师为主导，学生为主体，要将主动权交给学生，注重以学生为主体，努力创造出一个愉快和谐的课堂环境，这样就能极大地调动学生学习专业知识和表现能力的兴趣和学习的主动性。教师要让让学生知其然并知其所以然。叶圣陶先生说：“教就是为了不教”。进行启发式教学正体现了这一思想。计算机方面的知识日新月异，所以教师教学不是为了把某个问题的答案告诉学生，而是为了培养学生的思维方式、自学能力。
三、案例教学
1．优点。案例教学可以使学生的创造能力和实际解决问题能力得到发展。在教学过程中，鼓励学生自由探索、大胆质疑，及时提出自己的看法和见解，充分尊重学生的意见和好奇心，使学生在一种安全的心理环境下将自己的潜能发挥出来。案例教学可以把抽象的概念、原理具体化让它们处于一定的情境之中；可以大大缩短教学与实际生活的差距使学生能够关注社会、关注生活，使学生以后能更快、更好地适应工作，从而避免高分低能现象泛滥。案例教学通过讨论可以使学生提高表达能力，培养交流和合作的意识，强化竞争意识有利于学生独立思维习惯的培养。
2．必要性。在教学过程中深刻的体会到学生的实践能力有待提高，好多计算机专业的学生参加工作前从来没有接触过实际的项目，或者从来没有参与过项目实践。目前社会上的各种计算机培训学校多数采用案例教学的教学方法，使得学生为将来就业打下良好基础。通过案例教学可以增加学生的学习兴趣，提升动手实践能力。要较好地把握这个环节，就要求教师精心备课、多找资料，使用的案例要有的放矢。采用项目案例进行案例教学，也就是模拟实际项目或拿一个实际的项目为例，这样避免了“纸上谈兵”。案例教学给课堂注入了新的活力，让学生积极的参与进来，案例教学提高了学生的针对性和实用性。
生物信息化教学技术案例范文5
关键词：嵌入式系统；电子类专业；物联网
作者简介：胡海根（1977-），男，江西丰城人，浙江农林大学信息工程学院，讲师；李光辉（1970-），男，湖南资兴人，浙江农林大学信息工程学院，教授。（浙江?临安?311300）
基金项目：本文系浙江农林大学教改项目（YB1125，ZC1128）、浙江农林大学“电路分析”精品课程（201014）、浙江农林大学信息工程学院“课程建设专项”的研究成果。
中图分类号：G642.0?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）20-0051-02
随着电子科学技术的不断进步和发展，农业领域的科技水平迅速提高，诸如精准农业技术、设施农业技术、农产品无损检测技术以及从数字农业到感知农业等，无不从广度和深度上体现了电子信息技术在现代农业中的应用。为此，如何依托农林大学强大的农林学科特色背景，更好地满足现代农业发展对电子信息科技人才的需求，培养应用型、技术型和智力技能型人才，是高等农林院校电子信息类专业面临的一个紧迫问题。本文主要以浙江农林大学电子信息工程专业为例，探讨浙江农林大学（以下简称“我校”）电子信息类专业增设嵌入式系统专业方向、并加强其课程体系改革的问题。
一、农林院校的特色
农林院校大多以农业和生物科学作为它的独特专长。林业科学、植物科学、食品科学、生物科学以及园林园艺等学科，是近现代以来形成的比较明显优势的特色学科。[1]而作为“非主流”的其他学科，则是各高校出于对自身发展的考虑，调整了自身的发展思路，把学科建设延伸到理工、经济、管理以及人文社科等门类。例如，浙江农林大学经过五十几年的建设与发展，现已经成为一所以农林为特色，理学、工学、文学、管理学、农学、经济学、法学、医学、艺术学等学科协调发展的省属综合性重点建设大学。其他“非主流”学科则自然成为了“配角”，服务于传统的优势学科。随着现代农业技术的发展，学科交叉融合发展非常迅猛，“非主流”学科，特别是电子信息技术的作用日益显现，例如：精准农业中GPS、GIS、实时信息的采集处理等都是以电子信息技术为基础的；工厂化农业中的信息采集处理及控制也离不开电子信息技术的应用。这为电子信息技术的发展提供了广阔的空间，同时也为电子信息类专业课程体系建设提出了挑战。例如，电子信息类专业现有的课程体系大多承袭于传统工科院校的相关专业，与现代农业技术的需求严重脱节，没有很好地依托农林大学自身强大的学科特色背景。
二、电子技术在现代农业领域具有广阔的应用前景
1.基于物联网的“感知农业”
随着科学技术的发展以及生活的需要，人们利用WLAN、Wi-Fi、Wi-Max、WSN、UWB、ZigBee、Blue Tooth、RFID等智能传感信息设备实现了物物相连，并由此催生无线传感器网络和物联网。物联网能按约定的异构互联协议，把农业资源、农业生产、流通、农产品质量安全监督、农业病虫害监测、农业生态环境监测等各环节与互联网相连，并进行信息交换和通信，以实现智能化生产、识别、定位、跟踪、监控和管理的目的。例如：浙江农林大学参与的绿野千传（GreenOrbs）则是诸类成功的应用案例。
2.基于实时控制的设施农业及其装备
随着人民生活水平的提高，对设施种植、设施养殖的农产品的需求量在不断增加，为设施农业的大发展提供了广阔市场，如：农业生产实时控制系统主要用于灌溉、耕作作业、果实收获、畜牧生产过程自动控制（包括农业机器人），农产品加工自动化控制及农业生产工厂化（智能温室）；畜牧生产的自动控制可优化饲料配方，自动调节动物生产环境。
3.基于农林产品的检测技术及其仪器仪表
农产品是人类赖以生存和发展的物质基础，因此，农产品安全不仅关系到人体健康，更是关系国计民生的重大问题。近年来，农林产品的品质与安全越来越受到各级政府的高度重视，各类检测技术及其仪器仪表不断涌现出来，如：木材检测技术、水果无损检测技术等。
三、电子类专业应体现现代农业发展特点
现代农业（modern agriculture）是相对于传统农业而言，是广泛应用现代科学技术、现代工业提供的生产资料和科学管理方法进行的社会化农业。传统农业主要依赖资源的投入，而现代农业则日益依赖不断发展的新技术投入。新技术是现代农业的先导和发展动力，这包括生物技术、信息技术、耕作技术、节水灌溉技术等农业高新技术，这些技术使现代农业成为技术高度密集的产业。新技术的应用，使现代农业的增长方式由单纯地依靠资源的外延开发，转到主要依靠提高资源利用率和持续发展能力的方向上来。[2]目前我国正从传统农业向现代农业转变，在实现现代化农业，摆脱传统农业束缚的进程中，农业电子信息技术起着不可替代的作用。
为此，作为农林高校的电子信息类专业，必须适应现代农业发展特点，突出以农业生产为主的电子信息技术，依托农林大学强大的农林学科背景，在培育电子信息科技人才方面必然会独具特色。
四、依托农林高校的学科特色，制定与其优势学科相适应的专业方向与培养方案
目前，大多数农林高校的电子信息类专业培养计划几乎沿袭工科高校的相关专业，在培养方案、教学内容、教学方法等方面与工科院校的基本一致，没有充分依托农林高校的学科特色制定相应的教学计划与培养方案，往往造成学生就业困难与农业电子信息技术人才短缺的尴尬境地。一方面，农林院校的电子信息类专业学生就业先天受到“歧视”，无法与工科院校的同类专业“同台竞技”；另一方面，造成与现代农业对电子信息技术人才的需求严重脱节。为解决这一现状，农林高校电子信息类专业人才培养计划应适应现代农业领域需要，笔者结合我校的学科特色，认为应从以下几方面制定人才培养方案。
1.以科研创建培养特色，探索多学科交叉的复合型人才培养模式
“多学科交叉融合是创新的源泉，推动了科学研究的重大突破与高新技术的产生。”这是在广东科协论坛第十四期专题报告会上，中国科学院院士、中科院植物研究所研究员匡廷云作了“学科交叉在科学研究中的作用”的专题报告，以生命科学的发展为例阐述了多学科结合的重要性。2011年，由我校和清华大学牵头，包括香港科技大学、美国伊利诺伊理工大学、新加坡南洋理工大学等9所高校共同参与建设的“低碳与物联网技术联合实验室”就是多学科交叉融合的一个成功案例。在开展碳汇研究中，物联网技术可以有效解决大范围布设测量、异步与同步共融、连续观测统计、人类难及区域、少人工或无人工等碳汇计量和监测中影响数据科学、精确等方面的问题。
联合实验室的建立，标志着林学、生态学与电子信息技术的有效交叉融合，这也是我校科研的特色之一。众所周知，教学和科研有着相辅相成的关系，科研与教学并进、以科研带动教学，有利于实现现代教育理论所提倡的研究性教与学，使研究性教与学变得切实可行。例如，特别是让学生参与科研课题、开设科研方向的选修课等形式，可使毕业生在科研方向上具有明显的竞争优势。营造良好的育人环境，把相关的农学、林学知识和信息技术教育融入到人才培养的全过程，把电子信息技术与农林学科背景有机结合起来，落实到教学的各环节，通过学科交叉融合，实现课程的有机结合，促进大学生综合素质的全面提高。我校从2008年就开始启动基于林业领域知识的信息技术应用特色人才培养模式，探索“林业信息化定制班”培养方案，以培养即懂林业业务又懂电子信息技术的复合型人才为目标，受到浙江省各地林业局的热烈欢迎，定制班的建立即能解决当前的人才急需，又为学生的就业创造了有利条件。
同时，注重交叉学科特色，在专业教师队伍专业背景选择、课程体系设置、研究方向选定等方面要注重交叉学科的比例。
2.进行课程体系改革，增设嵌入式系统方向
近年来，随着智能农业、精准农业、感知农业的发展，嵌入式系统由于其体积小、重量轻、成本低、功耗小，其功能可以满足不同用户的要求，嵌入式系统在现代农业中得到了广泛应用。嵌入式系统可以将计算机自动控制技术、现代信息技术等高新技术结合起来，实现现代化的“智能农业”、“精准农业”和可持续发展农业。甚至，在物联网这一综合性技术中，嵌入式系统起着主导作用，因为无论是智能传感器，无线网络还是计算机技术中信息显示和处理都包含了大量嵌入式技术和应用。[3]为此，嵌入式系统将成为农林院校进行电子信息类专业课程体系改革的重要方向。
嵌入式系统从学科上，涉及电子科学与技术、计算机科学与技术、微电子学等众多领域；在系统的架构上涉及数字电路、模拟电路、嵌入式微处理器、嵌入式操作系统及底层驱动等技术，因此，靠一两门课程难以讲授其方方面面。[4]而目前，以我校电子信息工程专业为例，仅开设了“高级C语言程序设计”“模拟电子技术”“数字电子技术”“微机及接口技术”“嵌入式系统及应用”以及“DSP技术及应用”等嵌入式系统的相关课程，完全是偏硬件的一些课程，在课程体系上还不能构成嵌入式系统方向的有效支撑。嵌入式系统本身是一个软硬件系统，强调的是软硬件系统协同设计。因此过分强调硬件系统或是软件系统都有失偏颇。为此必须进行课程体系改革，在课程内容的安排上不仅仅要考虑传统的硬件系统知识，同时还须安排大量的嵌入式软件系统的内容，包括嵌入式系统高级C 语言、嵌入式操作系统以及嵌入式程序设计等内容。
3.探索积极有效的实践性教学模式，激励个性化学习与创新精神
工程实践能力应是应用性较强的电子信息类专业人才培养的主要目标。在教学内容和实施措施方面，适当考虑多样性和灵活性，针对学生的实际动手能力，将实验、实训课程分为三个环节。例如，第一为基本训练环节；第二为综合训练环节；第三为自由选题环节。第一和第二环节主要针对大部分学生，帮助他们完成课程的学习，掌握基本的理论知识。第三环节主要针对有兴趣继续往深度和难度发展的同学，由学生自由选题，鼓励学生根据自身水平和兴趣选择适合的训练方式、数量和难度，自主安排学习进程，使自己得到充分的发展和提高。同时，积极利用大学生学科竞赛、“大学生科技创新项目”、“开放实验性项目”以及教师科研项目等课外实践教学平台，鼓励学生积极参与进来。例如，根据“全国大学生电子设计竞赛”及生产科研单位对大学生技能与工艺知识的需求，通过各种手段加强学生在电路设计、制作、调试与工艺方面的能力培养，在必要时开设相应专题辅导班。总之，运用各种有效手段和措施，充分发掘和培养同学的综合能力及创新精神，培养出一批品学兼优的尖子学生。
4.近年来所取得的成绩与效果
经过浙江农林大学信息工程学院近年来的实施与不断实践，学生的课外创新活动成果丰硕。例如：五年来，大学生学科竞赛共获得国家二等奖以上者9项，其中，包括在全国大学生“挑战杯”创业计划金奖1项，全国机器人大赛一等奖1项，全国大学生“挑战杯”课外科技作品竞赛二等奖1项，全国电子设计竞赛二等奖2项，ACM程序设计全国邀请赛二等奖1项，全国嵌入式设计大赛二等奖1项，全国文科计算机设计大赛二等奖1项，全国机器人大赛二等奖1项，全国电子专业人才技能与设计大赛二等奖2项。另外获得省级特等奖1项、省级一等奖5项，省级二等奖12项。
学生参与教师的科研项目也取得了令人瞩目的成绩。例如：如何在不破坏木材的前提下检测出木材内部情况，以更好保护木质古建筑？浙江农林大学信息工程学院的李光辉教授指导孙林飞、刘凯等在校本科生研发的“木材无损检测仪”，解决了这一木材研究领域的难题，并成功地申请了国家发明专利。2010年8月，他们带着发明的木材无损检测仪，为故宫和天安门的木柱和木质结构建筑，成功地进行了检测，效果非常理想。
五、结语
以浙江农林大学为例，分析了农林院校的学科特色以及在大农业背景下电子信息技术的应用前景，探索了现代农业领域中的电子信息结合点，并结合我校的学科布局、科研特色及成功案例，从人才培养模式、课程体系改革以及实践教学模式等方面阐述了我校电子信息类专业今后的建设方向。为适应现代农业发展特点，突出以农业生产为主的电子信息技术，依托我校强大的农林学科背景，逐渐培育我校特有的电子信息类专业特色。
参考文献：
[1]铁风莲.农业院校电子通信类专业实验室建设探索[J].农业网络信息,2008,(2):84-85.
生物信息化教学技术案例范文6
关键词：智能电网；电力特色教学模式；电力信息化和智能化
作者简介：徐茹枝（1966-），女，江西上饶人，华北电力大学控制与计算机工程学院，副教授；苏林萍（1967-），女，河北定州人，华北电力大学控制与计算机工程学院，副教授。（北京 102206）
中图分类号：G642.0?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）36-0048-02
随着智能电网、绿色能源席卷全球，电力行业迎来了蓬勃发展的新时期，电力不但要信息化还要智能化，电力企业将需要大量高水平的既精通信息技术又有电力专业背景的人才，这给电力大学计算机专业人才培养带来机会和挑战。结合电力大学的大电力特色，为培养智能电网急需的高素质复合型人才，开展计算机专业电力特色教学模式的研究和实践具有重要的意义。为了培养智能电网急需的信息人才，需要开展计算机专业的电力特色教学，首先要开设“电力信息化”课程。
一、我国电力信息化现状及智能电网的目标
电力信息化是指计算机、通讯等信息技术在电力工业各个环节应用全过程的统称。我国当今电力信息化现状是实施电力工业生产过程各个环节的信息化，[1]包括电力工业规划、设计、施工、发电生产、输电、变电、配电、用电、电网调度、供电营销、物资及管理等各个环节。由此可见，信息技术是电力信息化的基础，各类电力资源的开发和利用是电力信息化的核心。提高电力企业的经营决策水平和经济效益是电力信息化的宗旨。[2，3]智能电网将使电力信息化从数字化向智能化发展。智能电网是电力信息化的延续和飞跃。智能电网是飞速发展的信息技术与新能源变革融合在一起的产物。中国的智能电网目标是分三个阶段推进：2009年至2010年为规划试点阶段，重点开展“坚强智能电网”发展规划工作，制定技术和管理标准，开展关键技术研发和设备研制及各环节试点工作；2011年至2015年为全面建设阶段，加快特高压电网和城乡配电网建设，初步形成智能电网运行控制和互动服务体系，关键技术、装备实现重大突破和广泛应用并自主可控；2016年至2020年为引领提升阶段，全面建成统一的“坚强智能电网”，技术和装备全面达到国际先进水平。
通过分析我国电力信息化现状及智能电网的目标可见，各国探索智能电网建设的先行策略是信息技术应用。为实现智能电网的战略目标，电力企业将需要大量高水平的既精通信息技术又懂电力信息化业务的复合型人才，因此，对计算机专业学生开展电力特色教学是非常必要的。
二、电力大学计算机专业电力特色教学模式
面对电力行业信息化飞速发展的形势，特别是智能电网席卷全球，电力大学计算机专业的教学模式在保有原有优势的基础上创建特色，开展以计算机技术为主、电力专业背景为辅的特色教学模式。2010年学校设立了计算机专业电力特色教学模式研究和实践的教改项目，以实现计算机专业的电力特色及工程应用能力的培养。电力特色教学重点要放在计算机技术和电力专业交叉点上，电力特色教学的先行策略是由电力信息化这门课程承担此重任。2010年学校将电力信息化课程列入433门核心课程中。修改后的2008版教学大纲中电力信息化这门课程是计算机专业学生的必修课程，这不但要求电力信息化这门课程的内容不断优化，同时也要求对电力信息化课程的教学进行改革。
电力大学计算机专业电力特色教学模式的后行策略是在电力信息化这门课程改革和研究的基础上进行课程群建设，开设代表计算机技术和电力专业最新技术交叉点的“电力云平台”、“电力物联网技术”等课程，并将“电力信息化”、“电力云平台”及“电力物联网技术”三门课程纳入到一个课程群来建设。可见电力大学亟待探索并建立适合计算机专业的电力特色及工程应用能力的培养模式。[4]
三、电力信息化课程特点与教学现状分析
1.电力信息化课程的特点
电力信息化这门课程具有如下特点：
（1）涉及面广。电力信息化这门课程内容涵盖电力工业生产发电、输电、变电、配电、用电、电网调度等全过程的信息化与智能化。课程内容包括发电企业的信息化与智能化、变电站的信息化与智能化、电力调度中心信息化与智能化、配用电生产管理信息化和智能化、电力信息安全技术及物联网在智能电网中的应用等。
（2）技术先进前沿。电力信息化这门课程内容涵盖当今信息和电力领域的前沿技术、热点技术。如在讲解变电站的信息化与智能化这部分内容时要详细分析电力领域的热点技术IEC61850。在讲解电力调度中心信息化与智能化这部分内容时要详细分析信息领域的热点技术SOA和电力领域的热点技术CIM及其在电力调度的应用。在讲解物联网在智能电网中的应用这部分内容时要详细分析当今信息和电力领域的前沿技术物联网、智能电网及云平台。
（3）与电力行业实际工程紧密结合。在讲解课程的各部分内容时紧密结合实际工程。如在讲解发电企业的信息化与智能化这部分内容时紧密结合发电企业的实际工程，如水电站厂级监控系统、火电站的DCS系统、发电厂?SIS系统、发电厂智能管理信息系统等。
（4）多学科的交叉。电力信息化课程是计算机技术、通讯技术、控制技术、电力系统背景知识的融合与交叉。在讲解课程的各部分内容时处处是多学科的交叉，如在水电站厂级监控系统中涉及计算机的网络通讯技术，涉及控制领域的PLC技术和现场总线技术，涉及水力发电特性专业背景知识等。
（5）电力信息化课程的教学内容是动态的，是与时俱进的，随着电力信息化和智能化的发展而不断地补充新内容，没有现成的教材。当今世界电力信息化和智能化发展非常迅速，如国家电网公司已经开展广域全景分布式一体化的电网智能调度技术支持系统研制。在讲解电力调度中心信息化与智能化这部分内容时就必须补充这部分新技术。
2.电力信息化课程教学现状分析
（1）没有现成的教材，课程难度大，师资紧缺。从上述分析的电力信息化这门课程的特点可见，要求老师具备丰富的知识储备及电力工程经验。
（2）课程内容与电力实际紧密结合，学生没有现场工程概念，又是多学科的交叉，学生感觉课程难度大且抽象，学习兴趣不足。很多学生很想学好这门课，但他们中只了解信息技术，没有其他学科技术知识的积累。本课程开设在大三的第六学期，很多学生感觉困难后就放弃了，准备考研复习。
四、电力信息化教学改革的思想和方法
电力信息化这门课程是综合应用课程，教学思想和方法的改革是必要的，具体措施如下：
1.组建一支优秀的教学团队
通过引进发掘培养人才，组建一支优秀的教学团队。吸纳不同学科的拥有前沿的信息技术、丰富的电力背景和工程经验的老师进入团队，可以根据老师的特长安排讲解相应的章节。电力信息化这门课程可由若干老师共同完成。由于国内市场几乎没有相关专著和教材，已经组织讲课团队老师撰写并出版电力信息化教材。教材包含当今电力信息化和智能化最新技术并提供老师们的最新研究成果。该团队的老师需要及时了解电力行业的信息化和智能化最新动态的最新技术。除了合作项目途径外，老师要利用一切机会参加合作、进修和交流。通过团队的力量来解决没有现成的教材、课程难度大的问题。
2.补充课程中需要的其他学科知识
鉴于计算机专业学生的知识结构比较单一，在学习电力信息化课程时先为学生补充必需的计算机控制与通讯基础技术知识，包括计算机控制通道接口技术、PLC技术、串行通讯技术、现场总线技术及工业以太网技术等。在学习电力信息化的具体相关内容时为学生铺垫必需的电力背景知识和工程背景内容，如讲解水电站厂级监控系统时要先补充水力发电厂相关内容。通过利用一定的学时补充课程中需要的其他学科知识来降低学生课程学习的难度，使学生能快速全面地了解并掌握电力信息化技术。
3.新技术、新理念的引入
由于没有现场工程概念，学生在学习电力信息化课程时会感觉抽象、难以理解，老师有必要与时俱进地将新的技术和理念引入课堂中。例如可以引入当今电力行业流行的先进仿真培训软件，比如三维变电站仿真培训软件，让学生在软件上仿真漫游变电站并模拟各种操作。通过仿真软件让学生模拟接触电力工业现场，建立对电力工业现场的感性认识，提高学生的学习兴趣。
为了加强学生课后巩固教学环节，帮助学生消化和应用所学知识，可以将新的理念引入课堂中。借鉴西方本科教学及我国研究生培养的经验，本课程课后作业巩固环节可以尝试不同于常规计算机专业课程的方法。本课程要求学生在课后查阅大量的文献资料。每章的作业是查阅与本章相关的文献资料并撰写提交小论文，期末每个学生制作PPT文件并开展讨论。
在学生课后巩固教学环节中老师起着重要的引导作用。指导本科学生查阅相关文献资料时，首先要教会学生如何在海量信息中查找到需要的优秀文献，如何充分利用校图书馆提供的优质库资源，然后指导学生如何读文献，如何写小论文。要求学生在每章节后阅读15篇以上相关文献资料并提交小论文。教师要认真批阅学生的小论文，总结学生容易出现的普遍性问题，在下次写小论文时提醒学生注意。
4.实施案例教学
新的电力信息化教学实施方案与国内外电力发展紧密结合，既具有理论性又有很强的实用性。此课程在教学方法上必须将理论与工程案例结合，实施案例教学。案例可以来源于实际经典案例，也可以来源于老师们的最新研究的相关成果。在案例教学的过程中要培养学生如何将工程应用问题转化为计算机问题的能力。如在讲解IEC61850和CIM技术时，要剖析IEC61850和CIM是如何利用计算机技术中的面向对象技术来建模的。
五、结论
电力信息化是电力大学计算机专业的特色课程，在计算机专业的电力特色人才培养中起着重要的作用。通过本课程的改革促进计算机专业学生对电力信息化、智能化技术的理解和掌握，使电力大学计算机专业的学生更具有自己的特色，以实现计算机专业电力特色及工程应用能力的培养，进一步提升学生的专业素养和就业竞争力。
参考文献：
[1]王明俊.智能电网热点问题探讨[J].电网技术，2009，33（18）：9-16.
[2]孙宏斌，等.面向中国智能输电网的智能控制中心[J].电力科学与技术学报，2009，24（2）：2-7.
