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【關(guān)鍵詞】電視節(jié)目;制作與播出;計算機技術(shù);應(yīng)用
引言
當前,電視節(jié)目在人們生活中的地位不斷提升,不僅實現(xiàn)了信息有效傳播,還在一定程度上豐富了人們的生活,為人們的生活增添了較多的光彩。尤其是現(xiàn)在,技術(shù)更新速度不斷加快,電視節(jié)目的制作從原始的電視字幕機器和電視圖文創(chuàng)作系統(tǒng),已經(jīng)逐步實現(xiàn)了電視節(jié)目制作局域網(wǎng),并且電視節(jié)目制作的技術(shù)水平還在不斷的進步。在這個過程中,計算機技術(shù)發(fā)揮了重要的作用。在未來的發(fā)展過程中,伴隨著計算機技術(shù)的進一步發(fā)展,電視節(jié)目制作與播出的手段和方式還會進一步的更新升級。
1電視節(jié)目制作中應(yīng)用計算機技術(shù)的歷程
計算機技術(shù)的出現(xiàn)雖然只有短短的幾十年,但是其在人類社會發(fā)展中發(fā)揮的作用卻無與倫比。在電視節(jié)目的制作與播出中,計算機技術(shù)的應(yīng)用過程也是相對較短,但是已經(jīng)取得了較大的進步,實現(xiàn)了電視節(jié)目制作“質(zhì)的飛躍”。在電視節(jié)目制作與播出中計算機技術(shù)應(yīng)用的歷程大致可以分為以下幾個過程。第一階段,是在電視節(jié)目制作與播出中應(yīng)用計算機編程系統(tǒng)。具體來說,在這個階段的計算機技術(shù)水平相對較低,并且存在較多的不完善和需要改進的地方,因此,在電視節(jié)目制作與播出中的應(yīng)用水平也是相對較低,僅僅是承擔著電視節(jié)目制作的一小部分功能。第二階段,是在電視節(jié)目制作中應(yīng)用計算機技術(shù)的動畫系統(tǒng)。在該階段中,計算機技術(shù)的相較于上一個階段已經(jīng)有了較大的發(fā)展,能夠?qū)崿F(xiàn)基本的動畫制作與創(chuàng)新節(jié)目特效的功能,因此,第二階段的電視節(jié)目制作的逼真程度有效提升。第三階段,在電視節(jié)目制作中應(yīng)用了計算機技術(shù)中的非線性編輯技術(shù),相對于前兩個階段來說,在這個階段中應(yīng)用的計算機技術(shù)有了較大的改善,并且能夠?qū)崿F(xiàn)在電視節(jié)目制作過程中非線性編輯的目的。值得注意的一點是,在第三階段中,電視節(jié)目的制作能夠?qū)崿F(xiàn)對于視頻節(jié)目任意一個片段進行剪輯,有效的轉(zhuǎn)變了過去電視節(jié)目制作過程中剪輯可修改性較低的問題。第四階段,實現(xiàn)了電視節(jié)目制作相機拍攝畫面與電腦特效制作融合的目的,不僅改變了現(xiàn)有電視節(jié)目制作的視覺效果,還在一定程度上提升了電視節(jié)目的體驗效果。第五階段,在電視節(jié)目制作中應(yīng)用計算機技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),在電視節(jié)目制作過程中可以有效的利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),在電視節(jié)目制作水平上有了進一步的提升,不僅實現(xiàn)了前幾個階段中的全部功能,還在一定程度上完成了前幾個階段難以實現(xiàn)的功能,是就目前而言,電視節(jié)目制作與播出中計算機技術(shù)應(yīng)用水平最高的一種狀態(tài)。隨著日后計算機技術(shù)的進一步更新,電視節(jié)目制作與播出的效果也會更加的人性化,還能夠更好的實現(xiàn)電視節(jié)目之前難以實現(xiàn)的功能。
2應(yīng)用于電視節(jié)目制作與播出的計算機技術(shù)
本文主要針對目前電視節(jié)目制作過程中應(yīng)用到的計算機技術(shù)進行研究,由于計算機技術(shù)發(fā)展的速度較快,新的技術(shù)應(yīng)用的水平和程度也在不斷的提升,在這樣的情況下,本文主要就其中應(yīng)用較廣的幾種計算機技術(shù)進行介紹。
2.1電視節(jié)目制作中計算機圖像制作技術(shù)
在當前電視節(jié)目制作的過程中,計算機圖像制作技術(shù)應(yīng)用的程度相對較為廣泛。具體來說,該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)圖像處理的精致化,相對于電視節(jié)目剛起步的階段,應(yīng)用計算機技術(shù)較為有限的狀態(tài),現(xiàn)在計算機圖像制作技術(shù)發(fā)展速度不斷加快,已經(jīng)實現(xiàn)了跨越式發(fā)展,對于電視節(jié)目提升收視率發(fā)揮了重要作用。就目前來說,由于圖像制作技術(shù)較為基礎(chǔ),在電視節(jié)目制作的過程中已經(jīng)是一種不能缺少的技術(shù)支撐。
2.2電視節(jié)目制作中非線性編輯系統(tǒng)
傳統(tǒng)的電視節(jié)目制作多是采用將錄制后的節(jié)目存儲在相關(guān)的錄像帶上,這種方式存在較多的問題,尤其是信號質(zhì)量下降和特效功能較差等問題,隨著時代的發(fā)展,這種電視節(jié)目制作的方式已經(jīng)被時代所淘汰,逐步是采用計算機非線性編輯系統(tǒng)實現(xiàn)電視節(jié)目的后期制作,解決了傳統(tǒng)電視節(jié)目制作中存在的較多問題。另外,在該體系中,電視節(jié)目是以數(shù)字文件的形式存儲在計算機磁盤中,并且通過計算機中相關(guān)的特效編輯軟件進行進一步的加工、處理,實現(xiàn)了對于音頻、視頻進行疊加和合成的目的,并且由于特效字幕、特技的出現(xiàn),進一步提升了電視節(jié)目的趣味性和觀賞價值。值得注意的一點是,在計算機的非線性編輯系統(tǒng)中,不僅可以實現(xiàn)素材處理的功能,還能夠達到對于現(xiàn)有的素材進行再創(chuàng)造的目的。另外,在電視節(jié)目播出的過程中,已經(jīng)實現(xiàn)了實時或者是延時播出的目的,對于實時電視直播來說,在節(jié)目播出的過程中,需要盡可能保證電視節(jié)目的質(zhì)量,避免由于設(shè)備或者是播出手段的原因造成一定的畫質(zhì)損失,否則會在一定程度上影響到電視節(jié)目的收視率。在計算機技術(shù)快速發(fā)展的今天,電視節(jié)目制作與播出的配套設(shè)施也逐步完善,在未來的發(fā)展中能夠?qū)崿F(xiàn)更多的電視節(jié)目功能,對于受眾來說,也能夠轉(zhuǎn)變對于電視節(jié)目的印象,重新定義電視節(jié)目。
3結(jié)論與展望
電視節(jié)目對于調(diào)節(jié)人們的生活內(nèi)容具有重要的作用,因此,隨著時代的發(fā)展,電視節(jié)目依舊是存在較大的市場。但是,值得注意的一點是,隨著科學技術(shù)的進步,電視節(jié)目也是受到了較多的沖擊,尤其是網(wǎng)絡(luò)節(jié)目的出現(xiàn),對于電視節(jié)目收視率的實現(xiàn)產(chǎn)生的影響更大。在這樣的背景下,電視節(jié)目制作與播出的過程中,應(yīng)該不斷提高其質(zhì)量,轉(zhuǎn)變現(xiàn)有電視節(jié)目制作的方式,盡可能發(fā)揮電視節(jié)目相對于網(wǎng)絡(luò)節(jié)目的優(yōu)勢,才能保證在受眾中具有較大的吸引力。
總而言之,在電視節(jié)目制作與播出中,會逐步朝著虛擬化和信息化的方向發(fā)展。一方面,所謂虛擬化,是指在電視節(jié)目制作的過程中,會利用計算機技術(shù)的進步創(chuàng)設(shè)出更為優(yōu)質(zhì)的虛擬空間,雖然在現(xiàn)在的3D節(jié)目制作的過程中,也能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬空間的目的,但是,在未來的發(fā)展中,這種虛擬程度會更加的提升,進一步降低電視節(jié)目制作的成本。另一方面,是朝著信息化的方向發(fā)展,借助于計算機技術(shù),實現(xiàn)電視節(jié)目的高質(zhì)量數(shù)字化的傳輸,并將各個視頻制作系統(tǒng)有機連接,進一步提升電視節(jié)目播出的便捷性,減少在傳輸?shù)倪^程中發(fā)生問題的概率,保證實時、有效、高質(zhì)量的電視節(jié)目播出。電視節(jié)目的制作與播出過程中,會不斷隨著計算機技術(shù)的進步,逐步縮短電視節(jié)目制作的成本,進一步提升電視節(jié)目的人性化,帶給觀眾更多更好的觀看體驗,實現(xiàn)電視節(jié)目的進一步發(fā)展。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】云環(huán)境 計算機基礎(chǔ)教學 改革 創(chuàng)新
基于云計算自身的功能性,其在諸多行業(yè)都有所涉及,覆蓋面較為廣泛,本文針對云環(huán)境下計算機基礎(chǔ)教學改革與創(chuàng)新進行研究,是因為云計算技術(shù)在計算機基礎(chǔ)教學中產(chǎn)生了巨大的影響。云計算在計算機基礎(chǔ)教學中的應(yīng)用,充分發(fā)揮了其功能性,根據(jù)教學內(nèi)容的不同,選擇云計算不同的功能,使計算機基礎(chǔ)教學課堂高效開展,可以說云環(huán)境下計算機基礎(chǔ)教學得到了空前發(fā)展。
一、云計算及云計算輔助教學
云計算英文全稱為cloud computing,云計算中的“云”是一種能夠為人們生活工作提供網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)資源的網(wǎng)絡(luò),其在應(yīng)用中能夠?qū)崿F(xiàn)自身虛擬化操作,維護自身存儲的網(wǎng)絡(luò)資源。其自身有嚴格公開標準及服務(wù)范圍,利用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),向廣大互聯(lián)網(wǎng)用戶提供方便快捷、安全可靠的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息及其他范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),云計算模式下用戶所要應(yīng)用的程序及軟件無需安裝在自身電腦上,它是依靠互聯(lián)網(wǎng)上空間范圍較廣的云環(huán)境為之提供服務(wù)器集群。
云計算輔助教學意思是指高校在進行計算機基礎(chǔ)教學之時,將云計算技術(shù)應(yīng)用于教學中,充分發(fā)揮云計算的功能性,利用云計算環(huán)境中的云服務(wù)平臺,為學生構(gòu)建寬廣的信息化學習環(huán)境,促進計算機基礎(chǔ)教學課程的有效開展,有利于培養(yǎng)學生的主觀能動性,帶領(lǐng)學生進行自主化學習。就云計算近年來在各高校中的廣泛應(yīng)用,其發(fā)展前景較為可觀,相信在不久的將來云計算技術(shù)將成為教學課程中的主流技術(shù),促進計算機基礎(chǔ)教學的大變革,給教學活動帶來一定的沖擊,注入較強的活力。
二、云環(huán)境下計算機基礎(chǔ)教學課程改革實施
隨著教育事業(yè)的不斷改革與深化,各高校為了適應(yīng)這一現(xiàn)狀也紛紛開始進行改革,云計算技術(shù)現(xiàn)已被諸多高校所采用,它的應(yīng)用給教學帶來較大的發(fā)展空間,以下是筆者針對云環(huán)境下計算機基礎(chǔ)教學課程改革實施做出的分析:
1.云計算信息化編輯軟件在基礎(chǔ)教學中的在線應(yīng)用
計算機信息化是計算機基礎(chǔ)教學中的重要組成部分,傳統(tǒng)模式下對計算機基礎(chǔ)這一課程講解時采用的是單機版的上機操作,該教學模式落后,存在較大的局限性,利用云計算信息化編輯軟件可以將教學辦公中所需要的工具及數(shù)據(jù)進行有效整合,有利于教師更合理的開展計算機信息化基礎(chǔ)教學。
2.利用云計算技術(shù)進行計算機基礎(chǔ)課程信息化管理及演示
傳統(tǒng)的信息化管理及演示,是老師個人進行操作執(zhí)行,不利于學生的理解與觀看,利用云計算技術(shù)進行信息化管理及演示,能夠?qū)崿F(xiàn)信息的存儲、編輯、分類及展示等多種功能,有助于學生了解整個計算機的演變過程,清楚了解計算機的發(fā)展史,使學生對計算機基礎(chǔ)課程有一個清晰的了解及認識。另外運用該技術(shù)學生還可以利用網(wǎng)絡(luò)硬盤等方式建立及撰寫數(shù)據(jù)信息,對計算機基礎(chǔ)教學中所用的視頻及音頻進行快速編輯及展示,使計算機基礎(chǔ)教學課堂更加豐富與多元化。那么要實現(xiàn)教學的信息化演示,可以利用云計算的應(yīng)用工具進行相關(guān)操作,利用云計算實現(xiàn)多人協(xié)作模式教學。
3.利用云計算優(yōu)化在線網(wǎng)站開發(fā)系統(tǒng)
網(wǎng)頁制作是計算機基礎(chǔ)課程的內(nèi)容之一,以往所使用的開發(fā)工具是利用信息化軟件開發(fā)模式,整個開發(fā)過程具有很大的難度,教師在計算機基礎(chǔ)教學改革中可以嘗試引導學生使用一些具有較強功能性的協(xié)作平臺,比如說oexam、考試酷等網(wǎng)絡(luò)平臺,這種平臺模式技術(shù)性不強,有利于學生利用軟件資源開發(fā)模式自行探索。計算機基礎(chǔ)教學改革中云計算的應(yīng)用在一定程度上優(yōu)化了在線網(wǎng)絡(luò)開發(fā)系統(tǒng),提高學生網(wǎng)頁制作的水平。
三、云環(huán)境下計算機基礎(chǔ)教學的創(chuàng)新策略
云計算是應(yīng)用于教學中的一種新技術(shù),給計算機基礎(chǔ)教學的開展帶來了較大的沖擊,要想在計算機基礎(chǔ)教學中充分發(fā)揮云計算技術(shù)的優(yōu)勢,就要制定合理化的實施對策,以下是筆者就上述云計算在計算機基礎(chǔ)教學中存在問題所提出的創(chuàng)新策略:
1.計算機基礎(chǔ)教學中對學生進行合理分組
計算機基礎(chǔ)教學中包含諸多內(nèi)容,其中有很多涉及動手實踐,因此計算機基礎(chǔ)教學中存在一定的難度,為了克服教學難度,提高學生學習自主性,就要在課程教學過程中對學生進行合理分組,根據(jù)學生的計算機基礎(chǔ)程度進行穿插式分工,讓學生之間進行有效溝通與互動。另外老師應(yīng)該制定一些需要小組合作完成的小項目,讓每個學生都積極參與到學習中來,充分調(diào)動學生探索計算機知識及進行計算機實驗的積極性。在此過程中不僅讓學生對計算機基礎(chǔ)知識有一個更深層次的了解,還能夠在一定程度上發(fā)散學生思維,培養(yǎng)其思維能力及動手操作能力。
2.強化教師專業(yè)水平,緊跟時代步伐
我國計算機技術(shù)不斷更新,教師需要不斷擴充自身的知識面才能夠適應(yīng)計算機基礎(chǔ)教學對教師的要求,老師在計算機基礎(chǔ)教學中要走在信息時代的前沿,將有利于課堂教學的云計算技術(shù)知識融合到教學中,使教學呈現(xiàn)現(xiàn)代化面貌。另外教師需要充分把握學生的心理變化及情緒,因人而異教學。各高校要強化教師專業(yè)隊伍,提高教師專業(yè)水平,只有這樣才能在教育事業(yè)中占據(jù)重要地位。
3.扎實學生計算機基礎(chǔ)知識,循序漸進發(fā)展
隨著云計算技術(shù)在計算機基礎(chǔ)教學中的應(yīng)用與深入,計算機基礎(chǔ)教學過程中對學生自身計算機基礎(chǔ)知識水平也有了一定要求,學生需要具備扎實簡單的計算機基礎(chǔ)知識,這樣有利于計算機基礎(chǔ)教學課堂的有效開展,大大提高了課堂教學效率。云計算作為一種開發(fā)及應(yīng)用工具,能夠輔助教學,加深學生對計算機基礎(chǔ)知識的理解,引發(fā)學生對計算機基礎(chǔ)實驗的興趣及研究,對計算機基礎(chǔ)教學具有一定的促進意義。
4.規(guī)范計算機基礎(chǔ)課程大綱
要想確保計算機基礎(chǔ)課程實施的合理性與科學性,就要規(guī)范計算機基礎(chǔ)課程大綱,使老師在計算機基礎(chǔ)教學中井然有序的開展教學,規(guī)范教學行為,使整個課堂教學呈現(xiàn)一種規(guī)范化趨勢。由于云環(huán)境下的計算機基礎(chǔ)教學處于一個長期改革與發(fā)展的階段,在這一狀況下,部分高校老師在計算機基礎(chǔ)教學中存在較大的隨意性,出現(xiàn)不同班級不同教學進度的狀況,不利于學生對計算機基礎(chǔ)知識的掌握,統(tǒng)一計算機基礎(chǔ)課程大綱,充分展現(xiàn)云計算技術(shù)在計算機基礎(chǔ)教學中的積極作用。
5.創(chuàng)新計算機基礎(chǔ)教學環(huán)境
隨著計算機科學技術(shù)的迅猛發(fā)展,諸多高校為了適應(yīng)這一現(xiàn)狀,緊跟時展的步伐,紛紛引進先進的計算機基礎(chǔ)教學設(shè)備,忽略了計算機基礎(chǔ)教學環(huán)境對學生學習的重要性。為學生提供良好的環(huán)境能夠提高學生對計算機基礎(chǔ)知識的興趣,而營造活躍溫馨的計算機基礎(chǔ)教學環(huán)境,能夠拉近師生之間的距離,有助于計算機基礎(chǔ)教學課程的有效開展。
6.將先進的云計算技術(shù)應(yīng)用于計算機基礎(chǔ)教學
云計算技術(shù)具有較強的功能性,學生可以運用智能化手機等相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備隨時隨地查看計算機基礎(chǔ)知識及信息資源,在一定程度上拓寬了計算機基礎(chǔ)知識學習渠道,激發(fā)了學生的濃厚興趣。另外,云計算具有自動化的信息處理功能,將有效數(shù)據(jù)信息存儲于云空間,輔助教師開展計算機基礎(chǔ)教學課程,大大提高了課堂效率,完全打破了傳統(tǒng)的計算機基礎(chǔ)教學模式的局限,充分發(fā)揮云計算的功能性及優(yōu)勢,為學生搜集各類計算機信息資源,開拓了學生視野。云計算中的虛擬化技術(shù)可以為教師及學生提供多種服務(wù),能夠?qū)崿F(xiàn)軟件及硬件的資源共享,對于計算機基礎(chǔ)教學中存在的問題,老師與學生可以及時進行交流,從而找出解決問題的策略,提高學生計算機基礎(chǔ)知識水平。
關(guān)鍵詞:云計算;大數(shù)據(jù);人才培養(yǎng);課程設(shè)置;項目化教學
作為沿海發(fā)達地區(qū)廣東省在“十三五”規(guī)劃中,對廣東地區(qū)云計算大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展專題規(guī)劃,提出了適合本地區(qū)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃設(shè)計,提出在十三五區(qū)間將廣東建設(shè)成為全國的云計算大數(shù)據(jù)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新高低,成為世界領(lǐng)先全國一流的云基礎(chǔ)設(shè)備和云終端核心制造基地。為此,廣東制定了珠三角“聯(lián)云計劃”人才支撐計劃,為相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供源源不斷人才和智力支持[1]。根據(jù)不完全的統(tǒng)計,2016年廣東的云服務(wù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到1000億元,云終端制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到3000億元,預計到2020年整個廣東云計算的產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達到6000億元,在社會的各個領(lǐng)域的應(yīng)用更加廣泛,服務(wù)能力進一步提升,基本實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)規(guī)模化。圖1珠三角地區(qū)云計算產(chǎn)業(yè)概況與此同時,在人才培養(yǎng)方面,與產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展不相適應(yīng),目前的培養(yǎng)供給無法很好滿足產(chǎn)業(yè)需求。特別是對人才結(jié)構(gòu)出現(xiàn)嚴重的倒掛現(xiàn)象,一方面產(chǎn)業(yè)所需要的大部分是屬于產(chǎn)業(yè)下游的技能型的人才,人才的需求結(jié)構(gòu)類似于“金字塔”結(jié)構(gòu),處于金字塔下方的技能人才占據(jù)六七成;另外一方面目前在培養(yǎng)人才上面主要是本科院校,其所培養(yǎng)主要是研究性信息技術(shù)人才,云計算人才的供給多集中于產(chǎn)業(yè)鏈的中上游,而下游產(chǎn)業(yè)鏈人才的供給相對偏弱。下游人才主要集中在操作類崗位,主要是技能型崗位,從事重復操作的維護、服務(wù)類工作,以虛擬化工程師為主[2]。珠三角地區(qū)產(chǎn)業(yè)概況如圖1所示。根據(jù)招聘網(wǎng)站2016年12月的統(tǒng)計,云計算領(lǐng)域人才需求量56%為大專以上,與金字塔結(jié)構(gòu)對應(yīng)。
1云計算應(yīng)用型人才需求現(xiàn)狀
云計算技術(shù)應(yīng)用是研究描述大數(shù)據(jù)分析和處理、分布式應(yīng)用、并行化應(yīng)用、虛擬化應(yīng)用的理論與技術(shù),它把當前各行各業(yè)所產(chǎn)生的呈爆炸式增長的海量數(shù)據(jù)進行分布式并行分析和處理,發(fā)掘出海量信息中的數(shù)據(jù)價值。同時,云計算也具有虛擬化的特征,它把信息科學和計算科學等領(lǐng)域里面的一些基礎(chǔ)設(shè)施、硬件資源、軟件資源等作為一項服務(wù)提供給用戶,就像用戶使用電力設(shè)施或水資源一樣,實行按需付費使用。根據(jù)云計算技術(shù)的特色及高職高專學生培養(yǎng)目標要求。從所需人才類型上劃分,云計算產(chǎn)業(yè)所需人才結(jié)構(gòu)主要呈現(xiàn)“金字塔”型。據(jù)監(jiān)測結(jié)果顯示,應(yīng)用產(chǎn)業(yè)作為云計算發(fā)展的重點領(lǐng)域,面對未來云計算產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,企業(yè)人才急缺的問題日益顯現(xiàn)。以云計算產(chǎn)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域相關(guān)的IT人才需求為例,截至2016年下半年,IT人才的需求量已突破30萬人,其中一線城市IT人才需求最為明顯,上海IT人才缺口將近7萬人,其次分別為北京、深圳和廣州,分別突破6萬人、3萬人和2.5萬人。目前云計算類崗位的薪酬已居行業(yè)前列。應(yīng)屆生工資在4500-5900之間,整體工資水平在10000-15000元,遠勝行業(yè)類似崗位。國家“十三五”規(guī)劃將云計算作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點,云計算產(chǎn)業(yè)正面臨前所未有的發(fā)展機遇,云計算專業(yè)根據(jù)市場人才需求,為廣東地區(qū)培養(yǎng)云計算技術(shù)與應(yīng)用人才[3]。
2人才培養(yǎng)定位
云計算的產(chǎn)業(yè)鏈是由云計算服務(wù)提供商、軟硬件與網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)商、云計算業(yè)務(wù)集成服務(wù)商、終端設(shè)備廠商等構(gòu)成,是一個完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈,專業(yè)定位非常明確面向國民經(jīng)濟各行業(yè)和領(lǐng)域云計算建設(shè)的需要,根據(jù)高職高專學生特色注重培養(yǎng)學生較強實踐動手能力和基本云計算核心理論基礎(chǔ)知識,具備使用先進云計算技術(shù)和工具進行云計算應(yīng)用等能力。目前廣東部分職業(yè)技術(shù)學院已經(jīng)開設(shè)了云計算專業(yè),培養(yǎng)云計算數(shù)據(jù)中心建設(shè)、維護、運營的人才;外省的重慶正大軟件職業(yè)技術(shù)學院、山東科技職業(yè)學院、成都學院、山西職業(yè)技術(shù)學院等也開設(shè)了云計算專業(yè);很多高職高專開設(shè)了云計算課程,20多所高職院校已開設(shè)云計算專業(yè)。以上可看出,高職高專院校的領(lǐng)導及教師都意識云計算技術(shù)的重要性和專業(yè)的必開性,但由于云計算是一門新興的學科,大部分高職院校對云計算這門課程如何定位、如何講、講什么還不清楚,相關(guān)課程的教師迫切的需要有系統(tǒng)地講述云計算專業(yè)基礎(chǔ)知識的教材。市面上的云計算相關(guān)圖書大多為店銷書,偏重產(chǎn)業(yè)和技術(shù)介紹,沒有適合高職高專作為教材的書籍,這一現(xiàn)狀大大的制約了高職院校云計算專業(yè)的開設(shè)和發(fā)展,影響了高職層次云計算人才的培養(yǎng)。因此針對高職高專院校的云計算專業(yè)的培養(yǎng)目標、核心課程體系應(yīng)如何建設(shè),經(jīng)過深入的調(diào)研,在云計算應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位上需要非常明確就是以就業(yè)為導向,學生能力為目標,以平臺產(chǎn)品為載體,項目化教學為模式,重點培養(yǎng)具有云計算平臺搭建和云計算應(yīng)用設(shè)計能力的高素質(zhì)技術(shù)技能型的云計算人才。
3應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)思路
3.1培養(yǎng)模式
按照基于新型工程教育模式的培養(yǎng)理念培養(yǎng)具有應(yīng)用技能和創(chuàng)新思維的新型人才,在專業(yè)課教學中培育職業(yè)素養(yǎng)的意識和手段。在培養(yǎng)模式上采取項目為載體,通過項目作為引領(lǐng)構(gòu)建“教學做一體化”的課程體系,實現(xiàn)校內(nèi)校外實訓,通過與教學企業(yè)的合作,將企業(yè)真實案例引入到課堂中,完成實訓內(nèi)容后進行工學交替、頂崗實習等企業(yè)化教學,校企雙主體人才培養(yǎng)模式。在應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標中重點培養(yǎng)具有熟練掌握至少一個國際知名云計算平臺技術(shù)的云計算系統(tǒng)工程師及云計算系統(tǒng)運維人才,學生通過大量實踐操作,熟練掌握設(shè)計、開發(fā)、規(guī)劃、安裝和管理云計算系統(tǒng)所需的專業(yè)知識,可以按照實際需求對云計算平臺進行配置、優(yōu)化以及局部改進的能力,能夠為企事業(yè)單位和政府部門引進云計算系統(tǒng)進行設(shè)計、規(guī)劃、安裝和管理。主要可從事云服務(wù)提供商、軟件開發(fā)公司、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、學校、政府及企事業(yè)單位的云計算系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計、開發(fā)、搭建和運維。
3.2產(chǎn)業(yè)融合,就業(yè)導向
首先人才的培養(yǎng)是以就業(yè)為目的,高職院校人才培養(yǎng)和專業(yè)規(guī)劃需要體現(xiàn)緊跟市場、一線定位的原則,需要在國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)背景為依托,跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展相配套,培養(yǎng)的人才需要滿足企業(yè)的需求和要求,因此,在專業(yè)規(guī)劃、課程體系等各個環(huán)節(jié)需要做到“學有所教、教有所能、能有所用”。此外,在專業(yè)校企合作方面,需要與真實企業(yè)進行合作,實現(xiàn)共同辦學、構(gòu)建課程體系,保證學生在畢業(yè)后可以符合企業(yè)需求,打造“入學有就業(yè)保障、畢業(yè)即可就業(yè)”校企合作新格局。校企合作,師資“互聘共培”。通過學校聘任企業(yè)工程師承擔專業(yè)教學任務(wù),企業(yè)聘任教師參加項目研發(fā),提高專任教師的實踐能力和兼職教師的教學能力。
3.3不同層次培養(yǎng)
堅持教學改革,把提高教學質(zhì)量放在首位,逐步改善教學條件;按照“不同層次”學生具有不同特點進行結(jié)合崗位需求的人才分類培養(yǎng),提高整體專業(yè)教學效果,提高專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。對于應(yīng)用創(chuàng)新型云計算大數(shù)據(jù)技術(shù)人才來說,其崗位包括了云計算維護工程師、云計算售后服務(wù)工程、云計算測試工程師,可以按照學生對于專業(yè)特長和興趣,設(shè)計相應(yīng)的專業(yè)能力,配套相應(yīng)的教學知識,,根據(jù)高職高專學生特色注重培養(yǎng)學生較強實踐動手能力和基本云計算核心理論基礎(chǔ)知識,具備使用先進云計算技術(shù)和工具進行云計算應(yīng)用等能力。
3.4引入工程項目
新型工程教育模式的核心就是把工程項目引入教學過程,以項目設(shè)計為主線完整地、有銜接地貫穿于整個本科教學階段。目前云計算大數(shù)據(jù)技術(shù)尚處于快速發(fā)展階段,在人才培養(yǎng)模式上還不是特別成熟。為此,根據(jù)本專業(yè)(方向)人才培養(yǎng)要求,專業(yè)實踐教學主要包括專業(yè)基礎(chǔ)能力實訓、專業(yè)核心技能訓練、專業(yè)綜合實踐,專業(yè)實踐教學實訓設(shè)備主要包括主流的PC機、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)安全等設(shè)備等。根據(jù)本專業(yè)(方向)校企雙主體人才培養(yǎng)模式要求,實踐教學基地主要以“教學企業(yè)”、校內(nèi)實訓室、校外實訓基地構(gòu)成。其中“教學企業(yè)”主要承擔綜合實踐和企業(yè)真實項目實訓,校內(nèi)實訓室主要開展專業(yè)基礎(chǔ)能力和核心能力訓練、校外實訓基地主要開展頂崗實習(畢業(yè)設(shè)計)等實踐訓練。其中“教學企業(yè)”按照企業(yè)應(yīng)用實際環(huán)境建設(shè)、校內(nèi)實訓室按照校企共建模式建設(shè)專業(yè)技能實訓室,校外實訓基地按照企業(yè)實際崗位要求建設(shè)。
3.5課程體系創(chuàng)新
高職院校云計算應(yīng)用創(chuàng)新人才培養(yǎng)課程體系上需要按照采用“平臺+方向”的思路,這個思路是符合高職院校課程特點和要求的?!捌脚_課”需要大部分的學生都具備基礎(chǔ)知識和技能,這是以后學生發(fā)展的后勁所在“專業(yè)課”。此外,在課程體系上需要進一步的創(chuàng)新,在課程的開發(fā)上,可以讓企業(yè)參與進來,共同來開發(fā)課程,將企業(yè)對學生的職業(yè)素養(yǎng)和工作場景帶入到課程中,更加符合一線定位的理念,真正培養(yǎng)學生的職業(yè)素養(yǎng),打造“校企雙主體”的課程體系。遵循“學習的內(nèi)容是工作,通過工作實現(xiàn)學習”的理念,構(gòu)建由基本素質(zhì)、專業(yè)基礎(chǔ)能力、專業(yè)核心能力、綜合性實踐能力、專業(yè)拓展能力、綜合素質(zhì)等六個模塊構(gòu)成的基于職業(yè)崗位(群)的高職教育課程體系。實行工學結(jié)合課程資源庫建設(shè)項目,加強專業(yè)核心課程和核心課程群的建設(shè)。整理專業(yè)相關(guān)材料和成果,建精品課程建設(shè)團隊。
3.6校內(nèi)外一體的“云實訓”
全面規(guī)劃、合理設(shè)置和布局校內(nèi)外實訓基地,突出實訓基地共享平臺建設(shè),建立一批以專業(yè)群為基礎(chǔ)的跨專業(yè)的實訓基地。在實訓基地建設(shè)中,需要校內(nèi)實習公司和校外真實企業(yè)共同參與,參與到人才培養(yǎng)過程中,重點構(gòu)建校內(nèi)實習公司,通過企業(yè)真實的案例來讓學生做項目,實施“教學做一體化”的教學過程,將課堂搬到企業(yè)來利用項目作為載體實現(xiàn)實訓目標。對于企業(yè)來說,可以全程參與到人才培養(yǎng)中,利用一線企業(yè)市場、資金、場地、設(shè)備、項目、人員等的優(yōu)勢,充分利用企業(yè)方的資源,在教學中使得學生對實際工作任務(wù)、工作場景等有直接認知,實現(xiàn)基于新型工程教育模式的培養(yǎng)理念。同時,規(guī)范創(chuàng)新實踐教學管理,加強實踐教學環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)控,切實提高實踐教學質(zhì)量。
4總結(jié)
隨著云計算大數(shù)據(jù)人才需求不斷增長,對高職院校來說需要創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,切實提高實踐教學質(zhì)量,按照新型工程教育模式的培養(yǎng)理念培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)所需要的技能人才。
作者:鄭海清 廖大強 單位:廣東南華工商職業(yè)學院
參考文獻:
[1]喻曉,胡成松.面向云計算人才培養(yǎng)的應(yīng)用技術(shù)型計算機專業(yè)課程群建設(shè)[J].信息技術(shù)與信息化,2015(3).
關(guān)鍵詞:計算機基礎(chǔ);分層教學;模塊化教學;情景教學
近幾年,國家大力發(fā)展職業(yè)教育,為培養(yǎng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的實踐動手能力強的技能人才,投入了很多人力物力。隨著計算機的普及,計算機基礎(chǔ)課程作為中職學校的基礎(chǔ)課程之一,其教學目標旨在提高學生計算機知識水平,使學生掌握計算機基礎(chǔ)知識和基本輸入法的操作;學會Windows操作系統(tǒng),會使用Word版面設(shè)計和文字編輯能力,能夠使用Excel制作出電子表格文檔,能夠熟練進行數(shù)據(jù)的計算、排序和篩選及Internet應(yīng)用,培養(yǎng)學生良好的科學素養(yǎng),使他們系統(tǒng)地、較好地掌握計算機應(yīng)用的基本理論知識和基本技能實踐方法,使他們具有較強的計算機應(yīng)用所必需的職業(yè)技能。因此,在教學模式和方法上,應(yīng)避免傳統(tǒng)的教學模式,大膽地改革現(xiàn)有的教學觀念、教學模式和教學方法,深入分析中職學生的情況、教材特點、課程體系結(jié)構(gòu)特點等。要做到因材施教、因生施教,這樣才能充分激發(fā)學生學習計算機基礎(chǔ)課程的濃厚興趣,引導學生自主學習,變“要我學”為“我要學”。
一、目前學生情況分析
由于各地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展和教育水平不平衡,學生的計算機基礎(chǔ)在入學前存在很大的差異。有的學生已經(jīng)在中小學或者家庭中學習掌握了基本的計算機理論知識和操作技能,就會覺得安排的課程太簡單,認為學不到新的知識,學習沒有動力,不能滿足他們想進一步學習的愿望;而一些農(nóng)村和經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)的學生對計算機知識了解很少,甚至連計算機都沒有見過,就會覺得課程安排的太難,不能消化,打擊了他們學習的積極性,收不到好的學習效果。
二、傳統(tǒng)的教學模式
1.教學方法單一,缺乏師生間的互動
傳統(tǒng)的教學方法往往是一個教師、一支粉筆、一塊黑板、一本教材、一班學生,結(jié)果一堂課下來,教師上課講得洋洋灑灑,口干舌燥;學生聽得云里霧里,不知所云。因此,學生就會養(yǎng)成不積極思考的習慣,只能夠被動地接受學習,缺乏主動學習能力和創(chuàng)新意識。
2.過于強調(diào)知識的系統(tǒng)性,忽略知識的模塊性
在上計算機基礎(chǔ)課時,習慣于從計算機的起源、產(chǎn)生、發(fā)展,講到它的作用意義,再講到它的構(gòu)造特點,再講到實踐操作,一下子把學生帶到頭頭是道的理論中,毫無興趣可言。要知道,我們的教學對象是中職生,是學習基礎(chǔ)不扎實,學習興趣不高的群體。要因材施教,不用整本教材滿堂灌,只要選取學生夠用的、適用的、想學的、能學會的知識模塊,如,計算機基礎(chǔ)模塊中的計算機基礎(chǔ)知識、Windows操作系統(tǒng)、Word文字圖表處理、Excel電子表格處理、PowerPoint演示文稿小模塊等。
3.課程內(nèi)容陳舊,與社會發(fā)展脫節(jié)
隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,各種計算機產(chǎn)品換代淘汰簡直日新月異。而課程內(nèi)容的更新速度相對緩慢,從而導致計算機的許多新技術(shù)、新知識不能很快出現(xiàn)在教科書上。教學內(nèi)容的陳舊使培養(yǎng)出來的學生落后于時代的發(fā)展,與社會對人才的需求不相適應(yīng)。
三、計算機基礎(chǔ)新教學模式、方法的嘗試、改革和創(chuàng)新
如何制訂教學計劃才能既讓基礎(chǔ)好、學得快的學生有學習興趣和動力,又讓基礎(chǔ)薄弱、學習速度較慢的學生能掌握知識是我們在教學中首先要解決的課題。
1.開展分層教學,提高學生的學習興趣
所謂分層教學,就是教師在學生知識基礎(chǔ)、智力和非智力等因素存在明顯差異的情況下,有區(qū)別地設(shè)計教學目標和教學任務(wù),有區(qū)別地進行教學,遵循因材施教的原則,有針對性地對不同類別的學生實施學習指導,在教學的廣度、深度、進度上要適合學生的知識水平和接受能力。教師要根據(jù)學生的實際情況選擇教法、布置作業(yè),還要因材施“助”,因材施“改”,因材施“考”,因材施“分”,使每個學生都能在原有的基礎(chǔ)上得到發(fā)展,從而達到總體教學目標。首先,對學生進行分層,根據(jù)學生計算機理論知識和操作技能情況分成A、B、C三個層次:A層為在進校以前學習過計算機基礎(chǔ)課程,具備比較扎實的計算機理論基礎(chǔ),有較強的計算機操作能力,可以使用計算機解決一定的問題;B層為成績次于A層,但是有一定的計算機基礎(chǔ),了解部分計算機理論知識;C層為基本上沒有計算機知識,對計算機知之甚少,需要從頭學習。其次,在各層中成立學習小組,每組都包括A、B、C的學生,并選出各層基礎(chǔ)較好的學生擔任小組長、小老師。最后,在教學過程中按難、中、易分層提出不同的學習任務(wù),給學生布置學習任務(wù),譬如,C層學生可以從“簡單”級任務(wù)作為學習的起點,完成該級別的任務(wù)就算達到了學習目標,鼓勵學生在完成較簡單任務(wù)的基礎(chǔ)上繼續(xù)完成更深一層的學習任務(wù)。在任務(wù)的驅(qū)動下,引導學生進行自主學習和小組合作學習,充分發(fā)揮學習小組的能動性,互幫互學,既調(diào)動學習基礎(chǔ)好的學生學習的積極性,也使基礎(chǔ)較差的學生在合作學習中學習到知識,激發(fā)學習興趣。當然,學習成績、考試成績的評定也不能再實行統(tǒng)一標準,各層次學生只要完成了自己的任務(wù)就能得滿分,完成更深一層的學習任務(wù)還有適當?shù)募臃?;高層次的學生若能積極地幫助其他學生也有適當?shù)募臃?。這樣,既能促進學生積極展示自己的學習成果,并能培養(yǎng)學生間的協(xié)作能力及互相幫助。這樣也可以杜絕那些不聽講、喜歡玩游戲的行為,使得學生大都激情地融入課堂學習中去。
2.針對不同專業(yè)的學生進行教學內(nèi)容和教學側(cè)重點不同的情景教學
根據(jù)我校的專業(yè)情況,可以分為計算機專業(yè)學生和非計算機專業(yè)的學生(如電子技術(shù)應(yīng)用、機電技術(shù)應(yīng)用、數(shù)控技術(shù)應(yīng)用、旅游藝術(shù)專業(yè))的計算機基礎(chǔ)課程的教學。
(1)針對計算機專業(yè)學生的教學
針對目前我校計算機專業(yè)學生的特點:他們具備一定的計算機知識及技術(shù),但是缺乏系統(tǒng)性、專業(yè)性的學習,而且學習習慣及學習方法也有所欠缺,因此,考慮到計算機本專業(yè)的學生在其后要開設(shè)大量的本專業(yè)課程,而計算機基礎(chǔ)是這些后續(xù)課程的基礎(chǔ),因此,在當前應(yīng)該把一些基礎(chǔ)知識、常用計算機軟、硬件等相關(guān)知識融合為計算機專業(yè)的計算機基礎(chǔ)一門課程來講授,使學生掌握Office辦公軟件知識、計算機軟、硬件技術(shù)基礎(chǔ)知識、基礎(chǔ)的程序語言等基礎(chǔ)知識。在此過程中,培養(yǎng)學生利用計算機處理問題的邏輯思維方式和利用軟、硬件技術(shù)與工具解決相關(guān)領(lǐng)域問題的能力。在教學內(nèi)容上,應(yīng)適當篩選,不一定全部都講授,使學生在實踐中感知,也是對其后本專業(yè)課程的一個提前認知。
(2)對其他專業(yè)學生的教學
對于其他專業(yè)的學生來說,計算機基礎(chǔ)是一門必須掌握的技能,無論今后從事什么樣的工作,都是必須具備的。再加之本來接觸計算機時間很少,基礎(chǔ)較差,可以在分層教學的基礎(chǔ)上實行Office辦公軟件的情景教學。
所謂情景教學,就是針對各專業(yè)學生的工作方向,在介紹基礎(chǔ)的知識之后,講解大量與本專業(yè)相關(guān)的案例。這樣,使學生通過具體的案例學習,體會到計算機知識給學習、生活以至工作帶來的便利。
例如,針對電子技術(shù)專業(yè)、機電技術(shù)應(yīng)用、數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的學生,在進行Word基本技巧教學時,在上課以前要先了解學生現(xiàn)時比較感興趣的內(nèi)容,進而安排任務(wù),Word章節(jié)的設(shè)計任務(wù)為“報刊設(shè)計操作”和“畢業(yè)自薦表制作”,內(nèi)容涵蓋Word里的文字設(shè)置、段落設(shè)置、圖文混排、表格制作等知識點,講解之后,可以增加“如何通過Word制作產(chǎn)品說明書”“如何通過Word制作年度工作計劃”“如何通過Word制作公司內(nèi)部刊物”“如何通過Word制作會議備忘錄”等方面的小案例進行情景教學。而針對旅游藝術(shù)專業(yè)的學生,可以增加“如何通過Word制作酒店宣傳海報”“如何通過Word制作酒店的服務(wù)手冊”等案例進行情景教學。在進行Excel基本技巧的講解之后,增加了“通過Excel制作公司產(chǎn)品價格調(diào)查表”“制作公司企劃部員工工資預算表”等方面的小案例進行情景教學。在進行PowerPoint基本技巧的講解之后,增加了“如何通過PowerPoint制作公司產(chǎn)品的調(diào)查”等方面的小案例進行情景教學。通過一系列的案例,使學生在情景中感受教學,能夠化被動為主動,學習掌握知識。
(3)修訂校本教材,因生施教
由于社會發(fā)展趨勢,會存在學生抱怨“在學校學的都沒有用,不適用”等現(xiàn)象。因此,我們的計算機基礎(chǔ)教學內(nèi)容必須進行改革。在原有的校本教材基礎(chǔ)上,根據(jù)學生的學習狀況、特點和社會企業(yè)對計算機基礎(chǔ)知識掌握的需要,修訂校本教材。按模塊化知識結(jié)構(gòu)編制教材,準確把握教材的深度、廣度,讓學生學得懂、能用、實用。
(4)搭建網(wǎng)絡(luò)教學資源共享平臺
其實,在計算機基礎(chǔ)課程教學中,光靠課堂45分鐘是遠遠不夠的,必須加強課后的教學延伸。如,將教師的電子教案、各模塊習題及答案、上機實訓報告及素材等資源放在網(wǎng)絡(luò)上,供學生下載自主學習和練習。專業(yè)學生可以根據(jù)自身的水平,自主選擇學習,有利于學生自學能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。另外,對于某些在計算機學習方面有特長的學生,可以利用網(wǎng)絡(luò)資源平臺鼓勵他們進行超前學習,和他們通過QQ,Email等工具進行交流,輔導他們并讓一部分學習尖子參加計算機技能大賽等。
計算機基礎(chǔ)課程針對不同專業(yè)進行不同的情景教學,可以對培養(yǎng)學生的專業(yè)素質(zhì)、專業(yè)技能、專業(yè)興趣起到很好的促進作用。但在教學中也存在不足之處,例如,大量的案例使得上課的時間比較緊湊,一些基礎(chǔ)薄弱的學生往往難以快速掌握,跟不上教學步驟。而且,面對不同專業(yè)進行不同的案例情景教學,要求教師投入更多的時間、精力,要做大量的準備工作。當然,教無定法,貴在得法,因此,在教學中要重點以學生為主體,使學生在學習和實踐中嘗到成功的快樂,這是計算機基礎(chǔ)教學的關(guān)鍵所在。
參考文獻:
[1]李雁飛.“任務(wù)驅(qū)動”法在計算機基礎(chǔ)教學中的應(yīng)用.長治學院學報,2008(10).
[2]何克抗.建構(gòu)主義學習環(huán)境下的教學設(shè)計.北京師范大學出版社,2002.
綜合基礎(chǔ)知識講授,增強教學內(nèi)容的交互性。藥物大數(shù)據(jù)的概念的提出以及相關(guān)研究的開展,給現(xiàn)代藥物化學教學內(nèi)容改革提出了新的機遇和挑戰(zhàn)。將創(chuàng)新意識、藥物大數(shù)據(jù)的概念融入基礎(chǔ)知識教學中,以加深學生對基礎(chǔ)知識的理解。每一類型藥物的講授,應(yīng)以重點藥物、經(jīng)典藥物為例,同時將該藥物在最新的數(shù)據(jù)庫中進行搜索,進而引出目前該藥物的研究前沿。作者在講授藥物結(jié)構(gòu)、命名、合成方法、理化性質(zhì)、代謝形式等基礎(chǔ)知識的同時,著重引導學生思考研究者在藥物研發(fā)過程中的設(shè)計思路、考慮問題的出發(fā)點和歸屬,將該類型藥物的發(fā)現(xiàn)、發(fā)展和衍生化,藥物的作用靶點信息,現(xiàn)階段臨床用藥、類似藥物的研究進展、最新理論和技術(shù)等信息進行有機整合,從而將藥物設(shè)計方法整合入知識點的介紹中。比如在講解循環(huán)系統(tǒng)藥物受體阻滯劑的時候,介紹從藥物結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫PDB數(shù)據(jù)庫中下載和展示受體的三維結(jié)構(gòu)的方法;在講授抗癲癇藥物苯妥英鈉時,介紹藥物數(shù)據(jù)庫Drugbank中查找相關(guān)藥物性質(zhì)的方法,介紹磷苯妥英作為水溶性磷酸酯前藥的一個成功實例進行講授。這樣使得前藥、藥物信息等內(nèi)容有機、生動的展現(xiàn)出來,也將藥物綜合知識、藥物大數(shù)據(jù)概念和內(nèi)容落實到了具體的藥物教學中。挖掘藥物研發(fā)信息,使得教學內(nèi)容具體生動。從藥物大數(shù)據(jù)中出發(fā),挖掘以藥物發(fā)明史、藥學新前沿、藥物化學家創(chuàng)造的社會價值、藥物化學研究的趣事等相關(guān)信息,激發(fā)藥化學習興趣。比如在青霉素的教學過程中,通過穿插亞歷山大•弗萊明青霉素的發(fā)現(xiàn)過程,教育學生嚴謹?shù)目蒲袘B(tài)度和細致的科研觀察的重要性;在講授抗腫瘤藥物時,也介紹最新的抗癌藥物臨床研究,介紹密西根大學王少萌教授基于結(jié)構(gòu)設(shè)計策略成功獲得強效的、口服的MDM2小分子抑制劑,進而實現(xiàn)成果轉(zhuǎn)讓約3.6億美金的成功案例;在糖尿病藥物教學中,列舉了最新批準的藥物,最近一年的糖尿病暢銷藥物排行,各藥物相關(guān)的靶點信息,創(chuàng)造的社會價值,帶給學生藥學新近動態(tài)信息。通過生動的藥物發(fā)明故事,最新的藥學動態(tài)數(shù)據(jù),讓藥物化學教學課堂更為生動化、具體化、人性化,從而充分激發(fā)學生的興趣、更加深入掌握藥物化學知識。結(jié)合科學前沿講解案例,賦予教學內(nèi)容創(chuàng)新理念。從大數(shù)據(jù)中尋找藥物研發(fā)的歷程,將藥物的科學研究過程以及最新的進展融于教學中,不斷保持教學內(nèi)容的先進性。在藥物化學課程安排中,作者采用了案例教學的方法,安裝主要疾病靶標類型,選取藥物研發(fā)的成功實例,分析藥物研發(fā)過程,進行案例教學,不僅包括目前臨床使用的經(jīng)典藥物,近年來研發(fā)的熱門藥物、靶點,也涉及老藥新用、多靶點藥物、系統(tǒng)生物學等方面的內(nèi)容,進行一課一例的專題講解。以反應(yīng)停(沙利度胺)藥物的講解為例,一是講解孕婦使用反應(yīng)停后抑制了孕吐反應(yīng)的同時也產(chǎn)生了海豹胎兒的藥物歷史上的災難的經(jīng)典案例,使學生認識到了手性在藥物研發(fā)中的重要性;二是突出強調(diào)沙利度胺在1998年又被投放到市場,作為多發(fā)性骨髓瘤、麻風結(jié)節(jié)性紅斑等病癥的治療,以及2013年FDA還批準了沙利度胺的類似物上市用于多發(fā)性骨髓瘤的治療,是學生了解藥物是可以改造、可以優(yōu)化,甚至可以重新定義適應(yīng)證、重新回到市場的。三是介紹關(guān)于沙利度胺的最新研究成果,包括2014年Nauture上發(fā)表了確證沙利度胺的作用靶點為CRBN的研究論著,讓學生進一步了解該藥物研究最新進展。類似的案例教學是將科學實踐來驗證課本中的理論,在教學中融入藥物化學領(lǐng)域的新信息、新思想和新技術(shù),培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
2教學方法和手段的改革
充分使用各種藥物大數(shù)據(jù)資源,將藥物化學研究的相關(guān)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用到藥物化學的教學中,其中包括scifind-er、chembl、drugbank等。SciFinder數(shù)據(jù)庫可以透過網(wǎng)絡(luò)直接查看《化學文摘》自1907年以來的所有期刊文獻和專利摘要,以及八千多萬的化學物質(zhì)記錄和CAS注冊號。Chembl數(shù)據(jù)庫是歐洲生物信息研究所(EBI)開發(fā)的免費在線數(shù)據(jù)庫,從大量文獻中收集各種靶點及化合物的生物活性數(shù)據(jù),為研究者提供了一個非常便利的查詢靶點或化合物的生物活性數(shù)據(jù)的平臺。Drugbank數(shù)據(jù)庫中包含了現(xiàn)在上市的或者正在做臨床研究的藥物的藥代、藥效、靶點等相關(guān)信息。通過該數(shù)據(jù)庫,學生可以快速了解藥物的合成方法、適應(yīng)證、作用靶點等信息,同時學生也可以通過查閱相關(guān)數(shù)據(jù)庫了解類似結(jié)構(gòu)骨架的化合物在藥物研發(fā)中的研究發(fā)展歷史和最新的研究前沿。在具體的教學實踐中,作者安排了1次討論糖尿病藥物的課程,將學生分成兩組,分別在數(shù)據(jù)庫中查找葡萄糖苷酶抑制劑和DPPIV抑制劑的臨床應(yīng)用情況、化合物的合成方法、目前的研究前沿。以項目討論的方式,分別介紹了這2類藥物的情況,充分調(diào)動學生的學習積極性,取得了良好的效果。充分利用各種教學科研軟件,將現(xiàn)代化教學方法手段應(yīng)用到藥物化學教學中。從2009年開始,筆者所在的教研室編制標準化幻燈片(PPT)課件,并根據(jù)每年的科學前沿,更新PPT的內(nèi)容。此外,作者也在嘗試使用其他軟件來表現(xiàn)藥物化學教學中設(shè)計的藥物、蛋白結(jié)構(gòu),包括Chem3D、PyMol等軟件。其中,Chemoffice中的Chem3D是一款三維立體分子結(jié)構(gòu)的演示軟件。Chemdraw可以從二維的角度觀察藥物逐步的優(yōu)化過程,展示藥物合成的方法,而Chem3D能夠更加直觀地從立體上來考察和展示藥物功能團變化給立體構(gòu)型上帶來的改變。PyMol是一款顯示和分析分子三維結(jié)構(gòu)的軟件,應(yīng)用PyMol軟件可以圖形化地表達分子動態(tài)過程,不僅可以用球棍、飄帶等多種方式顯示分子三維結(jié)構(gòu),也可以對蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)進行編輯、修改、顯示,更為重要的是還能夠清晰的展示顯示藥物與受體的結(jié)合原理,并能夠以三維圖形的方式展示分子相互作用的動態(tài)過程,使得原本抽象的教學內(nèi)容直觀而又形象地呈現(xiàn)出來。在課程的各個章節(jié)的PPT課件中均使用PyMol軟件制作蛋白、小分子的三維結(jié)構(gòu)圖。通過各種軟件的輔助,負責的藥物結(jié)構(gòu)、特殊的構(gòu)效關(guān)系,許多語言難以描述的內(nèi)容,變得形象生動,降低學習難度,突破教學難點,使學生對藥物結(jié)構(gòu)有更直觀形象立體的了解,加深學生對知識點的理解和掌握。隨著大數(shù)據(jù)產(chǎn)生,云計算的概念和運用越來越廣泛,將云計算的教學平臺用于現(xiàn)代化的教學中,能夠有效的整合利用計算資源,降低了基礎(chǔ)資源建設(shè)中巨大的軟、硬件成本。同時,云計算教學平臺能夠加速藥物設(shè)計相關(guān)知識更新速度,追蹤科學前沿,實現(xiàn)個性化教學的實際需求,將理論知識和科研實踐有機地結(jié)合起來,能極大地提高學習效率。作者所在的教研室,搭建了藥物化學云計算網(wǎng)絡(luò)課程,學生在登陸云計算服務(wù)器后,不僅能夠通過網(wǎng)絡(luò)復習上課課件,也能夠通過網(wǎng)絡(luò)進行課后練習并進行在線作業(yè)提交、提問。教師能夠通過云計算網(wǎng)絡(luò)回答學生問題、了解學生學習情況。除了云計算平臺之外,云服務(wù)輔助教學平臺對于信息化教學尤為重要。云服務(wù)輔助教學的理念使得課后輔導工具變得多樣化,通過時下流行的交流工具如QQ、微信,不但可以保證教師和學生之間的暢通交流,也可以促使學生間的交流。教師可以通過截圖、群發(fā)輔助學習資料等方式,共享學習材料和經(jīng)驗,提高學生學習效率。同時,教師也可以通過學員的QQ、微信發(fā)言提問情況全方位的掌握學生的學習狀況。此外,作者也將藥物設(shè)計相關(guān)的最新文獻通過群共享的方式分享給學生,同時也加上自己的對文章的創(chuàng)新點的點評意見,培養(yǎng)學生的追蹤科學前沿的習慣和科研創(chuàng)新的能力。
3合理的課程體系