發(fā)布時間:2023-07-05 16:21:00
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的人工智能科研課題樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
>> 基于HTML5的響應(yīng)式展會信息移動平臺設(shè)計與實現(xiàn) 基于HTML5跨平臺移動應(yīng)用的研究與實踐 基于HTML5在線編輯平臺的移動學習資源構(gòu)建與應(yīng)用研究 基于HTML5的移動Web技術(shù) 基于HTML5的混合平臺開發(fā)模式對于移動應(yīng)用開發(fā)專業(yè)的影響 基于HTML5及云計算的高職院校移動學習平臺設(shè)計與實現(xiàn) HTML5新特性在移動平臺中的應(yīng)用研究 移動智能終端HTML5技術(shù)與標準研究 基于HTML5的移動端圖片壓縮上傳方法研究 基于HTML5 web 技術(shù)APP快速開發(fā)研究 基于HTML5 canvas繪圖技術(shù)研究 基于HTML5的教室信息電子看板設(shè)計 基于HTML5技術(shù)的大壩安全監(jiān)測圖像繪制技術(shù) 跨平臺的HTML5 基于服務(wù)的HTML5視頻網(wǎng)站訪問方法研究 基于HTML5的離線存儲技術(shù) 基于HTML5技術(shù)的Web游戲設(shè)計 基于HTML5技術(shù)的Web監(jiān)控界面開發(fā) 基于Html5技術(shù)的WEB開發(fā) 基于HTML5的網(wǎng)絡(luò)地圖研究與實現(xiàn) 常見問題解答 當前所在位置:L5:Up and Running[M].Sebastopol:O'Reilly Media,2010.
[4]沈昌祥.云計算安全[J].信息安全與通信保密,2010(12):12-15.
作者簡介:韓智慧(1978-),女,碩士,講師,研究方向:計算機應(yīng)用技術(shù);趙建華(1979-),通訊作者,男,碩士,研究方向:人工智能與數(shù)據(jù)挖掘。
這是谷歌正在研發(fā)的一種未來交通工具。這種無人駕駛汽車不僅借助對路況歷史和實時的計算智能地制動、并線和超車,而且做到了節(jié)約能源(因為它使交通的運行更暢通)、提高生產(chǎn)力(可以減少數(shù)小時通勤時間用于其他事務(wù))。在你到達目的地之后,汽車甚至可以自動駛向通過大數(shù)據(jù)導(dǎo)航的停車位。如果你還需要出行,只需借助手機等移動終端就能指揮汽車達到預(yù)定地點。
這就是大數(shù)據(jù)的神奇之處。通過對過去和現(xiàn)在的數(shù)據(jù)進行分析,它能夠精確預(yù)測未來;通過對組織內(nèi)部的和外部的數(shù)據(jù)整合,它能夠洞察事物之間的相關(guān)關(guān)系;通過對海量數(shù)據(jù)的挖掘,它能夠代替人腦,承擔起社會管理的職責。
社會化決策的智慧寶藏
2007年,諾貝爾獎獲得者吉姆?格雷提到,數(shù)據(jù)密集型科學正在從計算科學中分離出來,成為科學研究的第四范式。而此時,一切跨國企業(yè)已經(jīng)關(guān)注到數(shù)據(jù)密集型科學的到來。比如,微軟研究院出版了《第四范式:數(shù)據(jù)密集型科學發(fā)現(xiàn)》一書,并延伸出“用海量數(shù)據(jù)重新定義生態(tài)科學”、“讓我們更接近太空:海量數(shù)據(jù)中的發(fā)現(xiàn)”、“地球科學的研究工具:下一代傳感器網(wǎng)絡(luò)和環(huán)境科學”等相關(guān)科研課題。
像經(jīng)典力學、量子力學和計算科學一樣,數(shù)據(jù)密集型科學必將影響到社會科學研究方式?!洞髷?shù)據(jù)時代:生活、工作與思維的大變革》提出了相關(guān)關(guān)系的大數(shù)據(jù)思維。即人們可以駕馭所有數(shù)據(jù),而不是僅僅抽取小樣本;人們可以挖掘更具混雜性的數(shù)據(jù),而不用苛求數(shù)據(jù)的精準性;人們只需知道“知其然”的相關(guān)關(guān)系,而不需深究“知其所以然”的因果關(guān)系。
科研范式的轉(zhuǎn)變最終反饋到人們思維模式和決策模式的轉(zhuǎn)變。谷歌的無人駕駛汽車就是基于大數(shù)據(jù)的分析,借助計算技術(shù)和人工智能實現(xiàn)了交通引導(dǎo)和控制功能。通過無處不在的計算和傳感器,大數(shù)據(jù)能夠解析存在于現(xiàn)實世界、虛擬世界以及虛實融合世界的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)關(guān)系,并適時做出判斷和決策。這種決策模式遵循數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔?、信息轉(zhuǎn)變?yōu)橹R、知識涌現(xiàn)出智慧的流程。區(qū)別于此前專家、精英、權(quán)威主導(dǎo)的戰(zhàn)略決策,大數(shù)據(jù)決策讓行業(yè)專家和技術(shù)專家的光芒因為統(tǒng)計學家和數(shù)據(jù)分析家的出現(xiàn)而變暗淡,一個非線性的、去中心化的、自下而上的、發(fā)現(xiàn)群體智慧的決策模式逐步成型。
大數(shù)據(jù)所具有的在區(qū)域之間、行業(yè)之間和企業(yè)部門之間的穿透性,正在顛覆傳統(tǒng)的、線性的、自上而下的精英決策模型,正在形成非線性的、面向不確定性的、自下而上的決策基礎(chǔ)。
非競爭性生產(chǎn)要素
在人們熱炒大數(shù)據(jù)的時候,合作型消費或分享型經(jīng)濟正在興起。分享型經(jīng)濟是社交網(wǎng)絡(luò)、移動互聯(lián)網(wǎng)和節(jié)約型社會建設(shè)等共同作用的結(jié)果,也是大數(shù)據(jù)在現(xiàn)實生活中、分布式共享中的典型應(yīng)用。分享型經(jīng)濟和大數(shù)據(jù)應(yīng)用的交互關(guān)系,揭示出大數(shù)據(jù)的三個屬性。
一是生產(chǎn)要素屬性。對于谷歌、亞馬遜這樣的大數(shù)據(jù)掌控公司而言,數(shù)據(jù)已經(jīng)被視為一種新的生產(chǎn)要素,不僅決定著其銷量和個性化服務(wù),也反饋到生產(chǎn)和研發(fā)環(huán)節(jié),形成更加精準的供應(yīng)鏈管理機制。作為大數(shù)據(jù)技術(shù)公司,IBM將大數(shù)據(jù)的生產(chǎn)要素功能概括為留住客戶、IT與業(yè)務(wù)融合、財務(wù)流程轉(zhuǎn)型、風險預(yù)測與規(guī)避等四個方面。
二是數(shù)據(jù)的恒溫性。盡管IBM將真實性和準確性(Veracity)視為大數(shù)據(jù)的第4個V,微軟、Oracle等大數(shù)據(jù)技術(shù)公司都將數(shù)據(jù)清洗作為大數(shù)據(jù)分析的重要一步,甚至Teradata推出了多溫度的數(shù)據(jù)管理技術(shù),但是借助過去和現(xiàn)在的數(shù)據(jù)來預(yù)測未來的特性,讓大數(shù)據(jù)的取舍甚是艱難。
三是價值潛在性。不同于物質(zhì)性資源,大數(shù)據(jù)的價值不會隨著它的被使用而減少,而是可以不斷被處理,不斷被發(fā)現(xiàn)新的價值。這就產(chǎn)生的新的問題,數(shù)據(jù)所有者可能借助傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘方法,實現(xiàn)了大數(shù)據(jù)的第一次價值釋放,而價值鏈上諸多非所有者,可能通過重組數(shù)據(jù)和擴展數(shù)據(jù),挖掘出二次乃至多次價值。
總之,以分布式、交互性為特征的大數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出明顯的“非競爭性”資源的特征,更多的數(shù)據(jù)整合方式、更開放的數(shù)據(jù)共享平臺,才有利于數(shù)據(jù)潛在價值的發(fā)掘。
第三次工業(yè)革命戰(zhàn)略資源
杰里米?里夫金提出了第三次工業(yè)革命的概念。在他看來,通信技術(shù)和能源技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施的變革是工業(yè)革命的主要推動力,并引發(fā)經(jīng)濟和社會的轉(zhuǎn)型?;ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)與可再生能源的結(jié)合,正在孕育第三次工業(yè)革命的基礎(chǔ)設(shè)施――能源物聯(lián)網(wǎng)。
2012年4月21日,《經(jīng)濟學人》專題討論了第三次工業(yè)革命,并強調(diào)3D打印是第三次工業(yè)革命的核心推動力。如同第一次工業(yè)革命實現(xiàn)了機器生產(chǎn)對手工作坊的替代、第二次工業(yè)革命實現(xiàn)了規(guī)?;a(chǎn)一樣,以3D打印為代表的數(shù)字化制造將推進新軟件、新工藝、機器人和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的普及,最終實現(xiàn)大規(guī)模定制化生產(chǎn)、分散式就近生產(chǎn)。
無論是以智能電網(wǎng)為基礎(chǔ)的能源物聯(lián)網(wǎng),還是以3D打印為基礎(chǔ)的數(shù)字化制造,大數(shù)據(jù)都是以第三次工業(yè)革命的“新石油”形態(tài)存在。可以想象,未來云計算、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)將成為基礎(chǔ)設(shè)施,移動互聯(lián)網(wǎng)、觸控電腦和3D打印技術(shù)將成為共性平臺,AppStore、數(shù)據(jù)分析和機器人等人工智能控制將成為服務(wù)手段。那么,數(shù)據(jù)、信息和知識的“按需分配、恒值供給、多次挖掘”將成為新經(jīng)濟形態(tài)的不竭動力,而大數(shù)據(jù)技術(shù)和應(yīng)用成為決策的輔助系統(tǒng)。
第一范式:實驗和觀察科學。由伽利略、他之前的哥白尼以及同時代的開普勒創(chuàng)建的實驗觀察模式,被稱為科研第一范式。
第二范式:模型推演和理論科學。以牛頓微積分和經(jīng)典力學為代表的模型推演和理論精準預(yù)測,是科研的第二范式。這一范式相信,只要知道宇宙中所有粒子的當前位置和速度,原則上就有可能預(yù)測它們?nèi)魏螘r刻的情況。
【關(guān)鍵詞】計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù);網(wǎng)絡(luò)安全;現(xiàn)存問題;解決辦法
【中圖分類號】TP393.08
【文獻標識碼】A
【文章編號】1672—5158(2012)10-0112-01
一、計算機網(wǎng)絡(luò)安全現(xiàn)存的主要問題
1、攻擊操作系統(tǒng)開放的服務(wù)端口。該攻擊主要是由于軟件中邊界條件、函數(shù)指針等方面設(shè)計不當或缺乏限制,造成地址空間錯誤的一種漏洞。例如利用軟件系統(tǒng)中對某種特定類型的報文或請求沒有處理,軟件遇到該種類型的報文時運行出現(xiàn)異常,造成軟件崩潰甚至系統(tǒng)崩潰。典型如OOB攻擊,通過向Windows系統(tǒng)TCP端口139發(fā)送隨機數(shù)來攻擊操作系統(tǒng),使中央處理器(CPU)始終處于繁忙狀態(tài)。
2、攻擊傳輸協(xié)議漏洞。該攻擊主要利用一些傳輸協(xié)議在其制定過程中存在一些漏洞進行攻擊,由于惡意請求資源而造成服務(wù)超載,使目標系統(tǒng)不能正常工作或者系統(tǒng)癱瘓。典型如通過TCP/IP協(xié)議里的“三次握手”漏洞而發(fā)動SYNFlood攻擊。
3、通過偽裝技術(shù)發(fā)動攻擊。例如偽造IP地址、DNS解析地址或者路由條目,讓受攻擊服務(wù)器不能辨別請求或不能正常響應(yīng)這些請求,導(dǎo)致緩沖區(qū)阻塞或死機現(xiàn)象;或者把局域網(wǎng)里的一臺計算機的IP地址設(shè)置成與網(wǎng)關(guān)地址相同,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包不能正常轉(zhuǎn)發(fā)而形成網(wǎng)段癱瘓等現(xiàn)象。
4、通過木馬病毒入侵攻擊。作為基于遠程控制的黑客工具之一,木馬的特點是隱蔽性與非授權(quán)性,如果目標主機被成功植入,用戶主機就會完全被黑客所控制,從而成為黑客的超級用戶。通常木馬程序被用來收集系統(tǒng)中的口令、賬號和密碼等重要信息,嚴重威脅用戶的信息安全。
5、利用掃描或Sniffer(嗅探器)窺探信息。這里的掃描主要指針對系統(tǒng)漏洞而進行的系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)遍歷搜尋的行為。因系統(tǒng)漏洞存在較多,通常惡意和隱蔽使用掃描手段也較多,通過探測他人主機的有用信息為做好進一步惡意攻擊做好準備。嗅探器(sniffer)則指利用計算機網(wǎng)絡(luò)接口將目的地為其它計算機報文進行截獲的技術(shù)。通過網(wǎng)絡(luò)嗅探器,可以被動地監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)通信和進行數(shù)據(jù)分析,從而非法獲得用戶名和用戶口令等重要信息,其被動性和非干擾性威脅網(wǎng)絡(luò)安全,也使其相對隱蔽,一般網(wǎng)絡(luò)信息泄密不易被用戶發(fā)現(xiàn)。
二、計算機網(wǎng)絡(luò)安全問題的解決辦法
1、重要數(shù)據(jù)實施加密保護
為防止網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)被人惡意竊聽修改,應(yīng)該對數(shù)據(jù)實施加密,讓數(shù)據(jù)成為密文。這樣沒有密鑰的數(shù)據(jù)即使被別人竊取,也無法將之還原為原數(shù)據(jù),從而在一定程度上保證了數(shù)據(jù)安全。加密技術(shù)分對稱加密和非對稱加密兩類。
對稱加密。也叫私鑰加密,即指信息發(fā)送方、接收方使用同一密鑰實現(xiàn)加密和解密數(shù)據(jù)工作。其優(yōu)點是加密和解密迅速,大數(shù)據(jù)量加密較為適合,缺點是密鑰管理困難。一般通信雙方如能確保專用密鑰在密鑰交換階段不泄密,才可以通過這種加密方法對機密信息進行加密,然后隨報文一起發(fā)送報文摘要或報文散列值,確保信息機密性和報文的完整性。
非對稱加密。也叫公鑰加密,即指通過一對密鑰分別實現(xiàn)加密和解密操作,公開的即公鑰,用戶秘密保存的即私鑰。具體信息交換過程為:由甲方生成一對密鑰,將其中一把作為公鑰公開給其它交易方,乙方得到該公鑰后使用該密鑰加密信息,然后再發(fā)送給甲方,甲方接收后再用保存的私鑰對加密信息完成解密。
2、應(yīng)用病毒防護技術(shù)
未知病毒查殺技術(shù)。該技術(shù)是虛擬執(zhí)行技術(shù)以后的一項重大技術(shù)突破,實現(xiàn)了虛擬技術(shù)與人工智能技術(shù)的結(jié)合,能夠準確查殺未知病毒。
智能引擎技術(shù)。該技術(shù)是特征碼掃描法的發(fā)展,對其弊端進行了完善,實現(xiàn)了病毒庫增大而病毒掃描速度不減慢的功能。
壓縮智能還原技術(shù)。該技術(shù)可以在內(nèi)存中還原壓縮或打包文件,從而完全暴露出病毒。
病毒免疫技術(shù)。該技術(shù)作為反病毒專家的熱點研究課題,其通過加強自主訪問控制和設(shè)置磁盤禁寫保護區(qū)完成了病毒免疫的基本構(gòu)想。
嵌入式殺毒技術(shù)。該技術(shù)能夠?qū)Σ《窘?jīng)常攻擊的應(yīng)用程序或者對象提供重點保護,通過操作系統(tǒng)或應(yīng)用程序的內(nèi)部接口來實現(xiàn)。能夠?qū)κ褂妙l度高、范圍廣的應(yīng)用軟件提供被動式防護。
3、運用入侵檢測技術(shù)
該技術(shù)可以及時發(fā)現(xiàn)并報告系統(tǒng)中未授權(quán)或其它異常現(xiàn)象,主要對網(wǎng)絡(luò)中違反安全策略的行為進行檢測。應(yīng)用入侵檢測系統(tǒng),能夠在入侵攻擊系統(tǒng)前就檢測到即將發(fā)生的入侵攻擊行為,同時利用報警與防護系統(tǒng)驅(qū)逐入侵攻擊。入侵攻擊時可減少入侵攻擊所造成的損失。被入侵攻擊后收集入侵擊信息,作為防范系統(tǒng)的知識添加到入侵知識庫,增強系統(tǒng)的防范能力。
4、虛擬專用網(wǎng)(VPN)技術(shù)。
虛擬專用網(wǎng)(VPN)技術(shù)是目前解決信息安全問題相對比較成功的技術(shù)課題,該技術(shù)就是在公共網(wǎng)絡(luò)上建立專用網(wǎng)絡(luò),使數(shù)據(jù)通過安全的“加密管道”在公共網(wǎng)絡(luò)中傳播。用以在公共通信網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建VPN有兩種主流的機制,這兩種機制為路由過濾技術(shù)和隧道技術(shù)。目前VPN主要采用了如下四項技術(shù)來保障安全:隧道技術(shù)、加解密技術(shù)、密鑰管理技術(shù)和使用者與設(shè)備身份認證技術(shù)。
5、利用網(wǎng)絡(luò)防火墻與防毒墻技術(shù)
防火墻作為一種隔離控制技術(shù),其主要通過預(yù)定義安全策略實現(xiàn)對內(nèi)外網(wǎng)通信強制實施的訪問控制功能,有包過濾技術(shù)、狀態(tài)檢測技術(shù)和應(yīng)用網(wǎng)關(guān)技術(shù)等常用技術(shù)。防火墻能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流連接的合法性進行分析。然而,如果病毒數(shù)據(jù)流從允許連接的計算機上進行發(fā)送則毫無作用,其無法對合法數(shù)據(jù)包中是否存有病毒進行識別;為了解決防火墻的防毒缺陷產(chǎn)生了防毒墻。這種網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)入口處實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)傳輸病毒的過濾。通過簽名技術(shù)防毒墻在網(wǎng)關(guān)處實施查毒,有效阻止網(wǎng)絡(luò)蠕蟲(Worm)和僵尸網(wǎng)絡(luò)(BOT)的擴散。此外,網(wǎng)絡(luò)管理人員還可以對網(wǎng)絡(luò)安全策略進行定義分組,以過濾網(wǎng)絡(luò)流量,同時阻止傳輸特定文件、文件類型擴展名、批量或單獨的IP/MAC地址、即時通信信道,以及TCP/UDP端口和協(xié)議。
三、結(jié)語
除以上方法外,還有漏洞掃描技術(shù)、數(shù)據(jù)備份和溶災(zāi)技術(shù)等,因篇幅所限不在此詳述。計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用安全因各種新技術(shù)和方法的出現(xiàn)而不斷更新和復(fù)雜化,相關(guān)解決方法也將愈加先進。
參考文獻
[1]鮑豐;淺析計算機網(wǎng)絡(luò)安全問題和對策[J];考試周刊;2011年57期
[2]劉華金;淺談網(wǎng)絡(luò)安全[J];中國科技信息;2005年17期
[3]楊芳玲;高校網(wǎng)絡(luò)安全防護教育缺失問題分析[J];航空計算技術(shù);2005年02期
管理會計應(yīng)用現(xiàn)狀
《管理會計研究》:以財政部為首的主管部門近幾年一直在大力推行管理會計。您如何評價近幾年中國管理會計的發(fā)展?以您自身的經(jīng)歷來看,當前管理會計在央企中的應(yīng)用如何?
蔣占華:客觀來看,財政部門的重視確實在很大程度上推動了我國管理會計的發(fā)展。從《財政部關(guān)于全面推進管理會計體系建設(shè)的指導(dǎo)意見》,到如今《管理會計基本指引》《管理會計應(yīng)用指引》相繼出臺,案例庫建設(shè)不斷完善,我國“管理會計”取得如此成就確實非常難得。
從中央企業(yè)應(yīng)用狀況來看,央企作為中國特色社會主義的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和政治基礎(chǔ),是我們黨執(zhí)政興國的重要支柱和依靠力量,是國民經(jīng)濟的重要支柱,在關(guān)系國家安全和國民經(jīng)濟命脈的主要行業(yè)和關(guān)鍵領(lǐng)域占據(jù)支配地位。近些年,中央企業(yè)管理會計應(yīng)用不斷深入,很多優(yōu)秀的管理會計應(yīng)用案例被總結(jié)提煉并納入財政部的管理會計案例庫中,同時涌現(xiàn)出了一批非常優(yōu)秀的總會計師。他們既有深厚的管理會計理論水平,又有豐富的實踐經(jīng)驗,在我國管理會計體系建設(shè)中發(fā)揮了主力軍的作用。2019年1月,中國財政經(jīng)濟出版社出版的《央企總會計師管理會計理論與實踐》一書就聚焦總會計師這個群體。該書的編委成員,由多家中央企業(yè)的總會計師組成。編寫者站在央企總會計師的視角,總結(jié)了央企管理實踐的寶貴經(jīng)驗。這既是本書的最大特色,也是書名《央企總會計師管理會計理論與實踐》的由來。
《管理會計研究》:從您的觀察來看,央企和民企在管理會計應(yīng)用狀況和深度上是否存在一定的差別?
蔣占華:總的來說,和民企相比,央企一般規(guī)模較大、發(fā)展時間較長、接受政策指導(dǎo)更強,因此大多能夠成體系地、自上而下地進行管理會計的推廣應(yīng)用。
而民營企業(yè)由于其規(guī)模、成立時間、管理團隊等各不相同,因此管理會計應(yīng)用水平參差不齊,不可一概而論。
《管理會計研究》:在您看來,當前企業(yè)在應(yīng)用管理會計時普遍存在哪些問題或者認知上的誤區(qū)?
蔣占華:當前企業(yè)在應(yīng)用管理會計時存在的一個普遍問題是:方法工具應(yīng)用流于形式。其背后的原因也是多方面的。比如一些企業(yè)只管應(yīng)用新的方法、工具,相關(guān)的組織機構(gòu)、權(quán)責分配、業(yè)務(wù)流程、管理流程、人員素質(zhì)跟不上要求。特別是在預(yù)算管理、平衡計分卡等需要全員參與、體系性的管理會計工具應(yīng)用時,這種問題更為突出,所面臨的困難更大。
還有常見的以老方法使用新工具的問題。比如:在平衡計分卡應(yīng)用中,有的企業(yè)的確是財務(wù)指標、業(yè)務(wù)指標等各類指標五花八門,可是誰也解釋不清楚與自己相關(guān)的指標是怎么與戰(zhàn)略目標相聯(lián)系的。以前指標設(shè)計沒有充分與企業(yè)戰(zhàn)略相結(jié)合,應(yīng)用了所謂的平衡計分卡以后仍然和原來一樣。
又比如:有些企業(yè)本身層級較多、審批流程較長,一級子企業(yè)的年度績效目標下達一般都到三季度甚至四季度,基層目標更是在年底考核時才確定,有些甚至由領(lǐng)導(dǎo)或員工單方面確定。此類考核,越到基層越無意義。
坦白說,應(yīng)用管理會計工具、方法對企業(yè)而言確實是一種較大的變革,有變革就會有阻力和困難。但是我想說的是,先進管理方法的應(yīng)用和先進科學技術(shù)的應(yīng)用一樣,是大勢所趨,如果你不應(yīng)用就跟不上競爭對手的步伐,無法滿足市場的需要。
《管理會計研究》:對企業(yè)和政策制定部門而言,在促進管理會計應(yīng)用和發(fā)展方面,您分別有哪些建議?
蔣占華:對政策制定部門來說,我覺得接下來還是應(yīng)該將重心聚焦在為管理會計應(yīng)用提供幫助和指導(dǎo)、營造推廣環(huán)境、促進人才培養(yǎng)等幾個方面。而對企業(yè)而言,應(yīng)結(jié)合自身發(fā)展需要選擇適當?shù)墓芾頃嫻ぞ叻椒?,并結(jié)合自身的公司治理、內(nèi)部控制等問題的改進同步應(yīng)用。同樣的管理會計工具方法,在不同企業(yè)中,有的發(fā)揮的作用大,有的發(fā)揮的作用小,產(chǎn)生這種差異的重要原因就在于管理會計工具、方法應(yīng)用是否與企業(yè)的管理環(huán)境(包括組織機構(gòu)、內(nèi)部控制等)相協(xié)調(diào)。
《管理會計研究》:相對于西方國家,中國管理會計的發(fā)展相對較晚。您認為中國企業(yè)應(yīng)該如何結(jié)合國外管理會計先進經(jīng)驗,建設(shè)符合中國國情的管理會計體系?
蔣占華:我認為,“拿來主義”+“中國特色”=“中國特色的管理會計體系”。首先,應(yīng)積極總結(jié)我國本土的管理會計實踐經(jīng)驗。我國管理會計的演變發(fā)展過程,與我國的經(jīng)濟制度與經(jīng)濟體制的變化密切相關(guān)。計劃經(jīng)濟階段,國家統(tǒng)一組織國有企業(yè)的生產(chǎn)活動、財務(wù)收支、物資調(diào)配和現(xiàn)金管理。如何節(jié)約成本、提高產(chǎn)量是這一時期企業(yè)管理的重點,相應(yīng)的管理會計工作圍繞成本管理展開。改革開放后,隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,我國企業(yè)參與國際競爭的深入,戰(zhàn)略規(guī)劃、經(jīng)營計劃、過程控制、績效評價等都成為企業(yè)價值創(chuàng)造過程中的重要議題。我國20世紀50年代出現(xiàn)的企業(yè)班組核算、60年代的指標分解與資金分級歸口管理、70年代的廠內(nèi)經(jīng)濟核算、90年代初期的邯鋼經(jīng)驗(“模擬市場核算、實行成本否決”),以及到后來以寶鋼等大型央企為代表的企業(yè)全面預(yù)算管理等,無不反映出管理會計工作在中國企業(yè)的廣泛開展。
其次,應(yīng)用國外管理會計工具時應(yīng)“中國化”。近年來我國引入了很多管理會計工具,如作業(yè)成本法(ABC)、關(guān)鍵績效指標(KPI)、平衡計分卡(BSC)、經(jīng)濟增加值(EVA)等。企業(yè)在應(yīng)用國外管理會計工具方法時,應(yīng)特別注意與中國國情、中國企業(yè)文化、企業(yè)管理實際相適應(yīng),取其精髓,切忌生搬硬套。
特別要強調(diào)的是,我認為當下適應(yīng)中國實際、具有中國特色、獨創(chuàng)中國智慧的管理會計體系已經(jīng)初步建立。從財政部頒發(fā)的管理會計系列文件和投入的巨大的人力、物力、財力來看,世界上還沒有任何一個國家像中國這樣從政府層面下這么大力氣推動管理會計體系的建設(shè)?!敦斦筷P(guān)于全面推進管理會計體系建設(shè)的指導(dǎo)意見》如同我國管理會計的發(fā)展戰(zhàn)略,《管理會計基本指引》如同我國管理會計的五年規(guī)劃,《管理會計應(yīng)用指引》如同我國年度預(yù)算,案例庫如同具體事項。特別是以政府采購招標方式進行的《財政部管理會計專項課題研究》,豐富了具有中國特色的管理會計理論體系,有些管理會計科研課題是中國特有、處于國際領(lǐng)先水平的重大研究成果,是中國管理會計界對世界管理會計做出的重大貢獻。比如:《集團企業(yè)管理會計體系研究》、《中國管理會計人才評價體系研究》、《公益性企業(yè)管理會計應(yīng)用研究》、《中國企業(yè)管理會計應(yīng)用水平評價體系研究》、《面向管理會計的底層數(shù)據(jù)標記技術(shù)規(guī)范研究》等幾十個管理會計專項研究課題,通過了財政部組織的專家驗收。財政部管理會計案例征集到近百個案例,經(jīng)過評選,包含幾十個案例的首批財政部管理會計案例庫已經(jīng)建立。管理會計研究不斷深入,各類經(jīng)濟組織都進行了管理會計的積極實踐,我國管理會計體系建設(shè)得到了長足的發(fā)展。中國特色的管理會計體系已經(jīng)按《財政部關(guān)于全面推進管理會計體系建設(shè)的指導(dǎo)意見》計劃初步建立,“拿來主義”成分越來越少。
信息化背景下的管理會計發(fā)展
《管理會計研究》:當前,以大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等為代表的新技術(shù)快速崛起,企業(yè)所面對的信息技術(shù)環(huán)境日新月異。在您看來,這些新技術(shù)的發(fā)展,可能對中國管理會計的應(yīng)用產(chǎn)生哪些影響?
蔣占華:新技術(shù)的發(fā)展會推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)更新、促進經(jīng)濟環(huán)境變化,并且這種更新和變化會越來越快。所以,不只是企業(yè)所面臨的信息技術(shù)環(huán)境日新月異,所面臨的受信息技術(shù)發(fā)展影響的經(jīng)濟環(huán)境也在發(fā)生日新月異的變化。越是處于這種復(fù)雜多變的環(huán)境,企業(yè)越需要運用管理會計工具方法來幫助管理者做出正確、科學的決策。
首先,新技術(shù)的發(fā)展增強了管理會計應(yīng)用的必要性。
其次,信息技術(shù)成果本身,如大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等,可以為管理會計提供更為先進的技術(shù)載體和應(yīng)用模式選擇,并且可以在很大程度上提高管理會計工具方法的產(chǎn)出效率。換言之,新技術(shù)的發(fā)展為企業(yè)管理會計的多樣化應(yīng)用提供了可能,同時強化了管理會計的應(yīng)用效果。
《管理會計研究》:當前企業(yè)在管理會計信息化方面,存在著哪些不足?
蔣占華:企業(yè)信息系統(tǒng)建設(shè)投入大、周期長,最忌諱盲目建設(shè)。但是,在實踐中常常出現(xiàn)兩個極端。
一是認為應(yīng)用信息系統(tǒng)可以解決一切問題。如果企業(yè)未對某個管理會計工具進行充分的應(yīng)用分析和試點,未對系統(tǒng)的未來使用人員進行有關(guān)工具方法的理念培訓(xùn),未能讓使用人員充分參與信息系統(tǒng)建設(shè),僅僅根據(jù)一個“理想中”的系統(tǒng)需求轟轟烈烈搞系統(tǒng),結(jié)果很可能就是系統(tǒng)上線后,有關(guān)人員用老思維、老辦法使用新系統(tǒng)、應(yīng)用新管理會計工具,對系統(tǒng)的各種不理解和質(zhì)疑滿天飛。
二是認為系統(tǒng)建設(shè)意義不大,EXCEL也可解決問題。這種觀點在數(shù)據(jù)量有限的情況下是成立的。然而,管理會計本質(zhì)上是一種決策支持工具,它的功能更多在于對業(yè)財信息進行多維分析。信息量會隨業(yè)務(wù)廣度和時間推移成倍增長,必須借助信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲、計算和分析功能才能實現(xiàn)對決策的有效支持。
《管理會計研究》:在您看來,企業(yè)的管理會計信息化建設(shè)應(yīng)該遵循怎樣的路徑或規(guī)律?
蔣占華:客觀而言,管理會計信息化是企業(yè)應(yīng)用管理會計的必答題。管理會計應(yīng)用最終肯定需要和信息化相結(jié)合,或者說,管理會計必然走向信息化。因為在當前的經(jīng)濟和技術(shù)環(huán)境下,只有信息化才能夠滿足企業(yè)對有關(guān)數(shù)據(jù)數(shù)量和效率的要求。
但是,并不是說沒有信息化就不能應(yīng)用管理會計工具方法,很多工具方法在企業(yè)的應(yīng)用初期并不是必須借助信息化手段,比如小范圍試點階段等。隨著工具方法的應(yīng)用推廣和不斷成熟細化,才必須以信息技術(shù)為載體,以提高信息處理準確性和效率。
也就是說,管理會計信息化不是一蹴而就的。它應(yīng)與企業(yè)的管理會計工具、方法應(yīng)用的不同階段、不同范圍相適應(yīng),有規(guī)劃地逐步實施。
《管理會計研究》:信息技術(shù)的快速發(fā)展,勢必給企業(yè)普通的財務(wù)人員帶來更多的挑戰(zhàn)。作為一名總會計師,您格外看重財務(wù)人員的哪些特質(zhì)?對于財務(wù)人員的轉(zhuǎn)型,您有哪些建議?
蔣占華:我覺得對財務(wù)人員來說,具有以下兩種特質(zhì)至關(guān)重要。
國防科技大學的計算機事業(yè)起步于上個世紀50年代,人才培養(yǎng)隨著科研型號項目的推進而逐漸形成規(guī)模和體系。當時計算機還是個稀罕物,計算機人才極為緊缺。老一輩銀河擎旗人慈云桂先生高瞻遠矚,在科研工作十分忙碌的情況下,組成了一支精干力量的教學團隊,自編教材,邊干科研邊搞教學。教學的舞臺甚至就在科研實驗室,科研儀器設(shè)備經(jīng)過加工改造成為最合適的實驗器材。我國第一代電子管計算機(魚雷指揮儀)研制成功不久就安裝到教學實驗室,開創(chuàng)全國用整機開設(shè)計算機實驗課的先河,在人才培養(yǎng)方面發(fā)揮了重要作用,這一優(yōu)良傳統(tǒng)一直得到了繼承和發(fā)揚。斗轉(zhuǎn)星移,一代又一代的棟梁之才培養(yǎng)出來了,人才培養(yǎng)體系逐漸建立和完善并凝聚成了“堅持教學、科研、生產(chǎn)三結(jié)合,促進計算機學科建設(shè)”教學成果。1989年,該項成果獲得了國家教學成果特等獎??v觀半個世紀的銀河事業(yè),毫不夸張地說,正是國家的需要具體化為學院一項項重大科研工程,正是科研工程的需要牽引教學與人才培養(yǎng)體系的建設(shè)和發(fā)展,正是科研和教學的緊密結(jié)合形成了具有豐富內(nèi)涵的實踐教學體系和教學相長的人才培養(yǎng)模式。一方面,寓人才的培養(yǎng)于科研一線,通過解決實際問題不斷磨礪和提升教師的能力;另一方面,不斷選拔在工程研制中涌現(xiàn)出的經(jīng)驗豐富的優(yōu)秀骨干充實到教學第一線,以解決理論脫離實際的問題。在數(shù)十年的奮斗歷程中,崇尚實踐,崇尚創(chuàng)新成為一代又一代銀河人的共同信念。面向計算機、微電子、軟件工程、網(wǎng)絡(luò)與信息安全技術(shù)的飛速發(fā)展與交叉融合的局面,實踐教學的理念與手段亦需有創(chuàng)新??上驳氖牵嬎銠C實踐教學團隊也在不斷進步,圍繞教書育人、實踐育人又有了新的貢獻和創(chuàng)造。近些年來,在國家和軍隊重點建設(shè)計劃的支持下,我校計算機實踐教學條件有了長足的進步。計算機教學實驗室在用房、設(shè)備、人員等方面獲得了很大的補充,持續(xù)推進的實踐教學改革成果豐碩:建成了國家級計算機實踐教學示范中心,先后有7門課程進入國家級精品課程行列;研發(fā)和推廣了一批實驗教學系統(tǒng)和實驗平臺工具;與全國同行一道,編撰《高等學校計算機科學與技術(shù)專業(yè)實踐教學體系與規(guī)范》等指導(dǎo)性文件,以教育部計算機教學指導(dǎo)委員會的名義出版,在全國高校推廣,產(chǎn)生了廣泛的影響。
2計算機實踐教學的特色與發(fā)展
2.1創(chuàng)建新的計算機實踐教學體系
著眼未來國家和國防建設(shè)的需要,我校在制定人才培養(yǎng)方案中始終強調(diào)“堅持把重實踐作為推進人才培養(yǎng)科學發(fā)展的重要理念,作為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要著力點,作為統(tǒng)籌人才培養(yǎng)工作的重要抓手”,著力塑造厚基礎(chǔ)、重實踐、強能力、實踐貫穿全程的教學特色。與之相呼應(yīng),計算機學院提出并實踐了“4433”計算機專業(yè)實踐教學體系:將計算機實踐教學與能力培養(yǎng)貫穿于課程實驗、實習/實訓(xùn)、課外實踐和畢業(yè)設(shè)計等四個環(huán)節(jié);進一步將課程實驗分為基礎(chǔ)驗證性實驗、課內(nèi)綜合性實驗、綜合課程設(shè)計和自主科研創(chuàng)新活動四個層次;全方位培養(yǎng)學生計算機硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)與安全三個方面的工程實踐能力;并通過不斷建設(shè)和完善教學團隊、實踐教學環(huán)境和實踐教學管理三個支撐條件使整個實踐教學體系得以有效運轉(zhuǎn)。特別是通過學生自己組織的“銀河之光”文化節(jié)開展系列科技創(chuàng)新實踐活動,在培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的同時,鍛煉學生的組織協(xié)調(diào)能力;通過與地方單位和部隊建立實習和實訓(xùn)基地,使學生在實踐中發(fā)現(xiàn)和解決應(yīng)用問題;通過開展學科和軍事特色濃厚的專題式畢業(yè)設(shè)計組訓(xùn)方式改革,90%的畢業(yè)設(shè)計選題與科研課題、工程項目或者部隊實際系統(tǒng)有關(guān),強化了學生工程實踐能力培養(yǎng)與服務(wù)部隊意識的養(yǎng)成。
2.2拓展計算機實踐教學內(nèi)涵改革
進入新世紀,特別是近年來,信息技術(shù)仍處在高速發(fā)展的態(tài)勢,學科間的交叉與融合更加豐富,如何因應(yīng)發(fā)展態(tài)勢,優(yōu)化學科特色,拓展為軍服務(wù)能力成為我校計算機實踐教學內(nèi)涵改革的重要內(nèi)容。
2.2.1突出系統(tǒng)級訓(xùn)練,形成以硬件能力見長的特色與優(yōu)勢
長期以來,國內(nèi)計算機人才培養(yǎng)普遍都存在重軟件輕硬件的現(xiàn)象。一方面,由于軟件人才需求量相對較大,在資金投入、技術(shù)積累、實踐條件要求等多方面相對較低;另一方面,隨著EDA設(shè)計技術(shù)的發(fā)展,計算機硬件系統(tǒng)設(shè)計的軟件化現(xiàn)象越來越普遍,導(dǎo)致很多高校輕視學生硬件實踐能力培養(yǎng)。長此以往,將會造成宏觀上人才結(jié)構(gòu)不合理,微觀上人才的發(fā)展空間受限。隨著社會對復(fù)合型、創(chuàng)新型人才的需求不斷提升,系統(tǒng)級(軟、硬結(jié)合)實踐能力的缺失將帶來嚴重的負面影響。以“銀河”、“天河”系列超級計算機、“銀河玉衡”核心路由器、“銀河飛騰”系列芯片為代表的一系列大型科研課題不斷擴展,使得計算機教學實驗室在硬件以及系統(tǒng)級能力訓(xùn)練上提供了國內(nèi)一流的實踐條件,教師團隊有意識強化學生的硬件實踐能力培養(yǎng)并形成了獨特的優(yōu)勢。在制定人才培養(yǎng)方案時,充分考慮硬件系列課程在課程體系框架中的獨特地位,開出了一組高水平的硬件系列課程及相應(yīng)的配套實驗課。以“計算機原理課程設(shè)計”實驗課程為例,20多年的教學歷程總結(jié)起來大致可劃分為三個階段。第一個階段,(上世紀90年代初),學生在面包板實驗箱上以VLSI芯片(74LS181、74LS138、74LS00等),配以成組的導(dǎo)線設(shè)計并實現(xiàn)各種類型的CPU。多輪實踐下來,學生普遍反映對CPU基本工作原理與特點有了深刻的理解。第二個階段(上世紀90年代后期),學生使用可編程邏輯器件在實驗箱上實現(xiàn)CPU。第三個階段(2000年以后),我們依靠多年技術(shù)積累和技術(shù)革新,先后研發(fā)了“六合一”計算機系統(tǒng)實驗平臺、“天河陽光”硬件綜合實驗平臺。該平臺采用“ARM+FPGA”架構(gòu),可開展從元件、部件到系統(tǒng)各層面的實踐教學,針對不同的課程可以采用原理圖輸入、提供構(gòu)件設(shè)計以及基于HDL語言的設(shè)計方法,實現(xiàn)了硬件課程實驗平臺的統(tǒng)一,使得硬件課程實驗內(nèi)容可以一體化設(shè)計。同時,學生可以通過先進的實驗平臺設(shè)計驗證CPU多級流水、Cache、多核等功能,并在此基礎(chǔ)上開展創(chuàng)新實踐。更進一步,通過升級可以將操作系統(tǒng)、編譯環(huán)境移植到該平臺上,實現(xiàn)一個軟硬皆可實驗的綜合實驗平臺,有效地鍛煉學生全系統(tǒng)設(shè)計實踐能力。此外,當今的硬件設(shè)備呈現(xiàn)微型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢,以Google眼鏡、iWatch、3D打印機、智能機器人、無人機等新設(shè)備與新裝置層出不窮。針對發(fā)展趨勢,實驗室積極引進新設(shè)備,更新實踐教學計劃,整合軟、硬件開發(fā)能力訓(xùn)練。例如,批量采購Lego、NAO等多款智能機器人,引入Android智能終端、無人機等平臺,更新和優(yōu)化“程序設(shè)計”、“人工智能”、“嵌入式系統(tǒng)”等課程實驗內(nèi)容,同時大量設(shè)置創(chuàng)新實踐題目,鼓勵由學生自擬題目,自組團隊申請各級創(chuàng)新實踐計劃。可以說,實踐條件的改善,自由競爭氛圍的建立喚起了學生強烈的探索興趣,對于實現(xiàn)從實驗驗證到綜合創(chuàng)新的跨越,突出學生硬、軟件一體化的實踐能力的培養(yǎng)起到了重要的作用。
2.2.2因應(yīng)網(wǎng)絡(luò)空間發(fā)展形勢,積極規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)安全能力培養(yǎng)
計算機網(wǎng)絡(luò)迄今已在全社會廣泛普及,沒有網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)代社會將無法運轉(zhuǎn)。與此同時,互聯(lián)網(wǎng)上病毒感染、木馬植入、私密信息泄漏等安全事件層出不窮,也讓人們意識到網(wǎng)絡(luò)空間安全的嚴峻形勢。加強學生網(wǎng)絡(luò)信息安全的實踐能力已成為計算機人才培養(yǎng)關(guān)注的新焦點,這不僅僅是信息技術(shù)學科乃至工科大學生專業(yè)素質(zhì)與能力訓(xùn)練與時俱進的需要,更是建設(shè)信息化軍隊的需要。2012年,信息安全專業(yè)納入軍隊招生計劃,標志著我校網(wǎng)絡(luò)信息安全人才培養(yǎng)進入新的發(fā)展階段。在專業(yè)建設(shè)上,實驗室對照網(wǎng)絡(luò)空間安全人才專業(yè)能力的定位,構(gòu)建了綜合化的網(wǎng)絡(luò)安全實驗平臺涵蓋網(wǎng)絡(luò)預(yù)警、安全態(tài)勢感知、入侵檢測到災(zāi)難恢復(fù)與評估等方面,并推出相應(yīng)的實驗大綱與講義。面對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)突飛猛進和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的蓬勃發(fā)展,學院繼續(xù)貫徹網(wǎng)絡(luò)硬件、軟件并重的人才培養(yǎng)理念。在網(wǎng)絡(luò)工程科研平臺上進行拓展、充實和改造,多層次開展本科生網(wǎng)絡(luò)與信息安全方向?qū)嶒灲虒W。例如,在開展下一代互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上,自主研制了可編程實驗平臺—NetMagic。該平臺通過自定義網(wǎng)絡(luò)功能單元、接口和通信協(xié)議,可使學生全面了解和熟悉網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備硬件、軟件的設(shè)計,首先滿足網(wǎng)絡(luò)協(xié)議設(shè)計和驗證等實驗,進一步可支持對網(wǎng)絡(luò)擁塞控制、服務(wù)質(zhì)量等關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)機制的創(chuàng)新實踐活動。該平臺在ACMSIGCOMM’11國際會議上獲得了大會主席A.Chesnais教授的高度評價并已推廣到香港理工大學、清華大學等高校。針對云計算、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,實驗室正在以微型化的天河機為服務(wù)器搭建一個云計算平臺,以“天河陽光”硬件綜合實驗平臺為終端、配置各種傳感器使學生通過網(wǎng)絡(luò)在天河機上開展物聯(lián)網(wǎng)實驗。隨著互聯(lián)網(wǎng)進入大數(shù)據(jù)時代,同時在線人數(shù)達到百萬甚至千萬級,管理上百TB數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)集群系統(tǒng)開始浮出水面,應(yīng)該看到高校暫時還不具備相應(yīng)的實驗條件,但可以通過教育部卓越工程師計劃,與企事業(yè)單位合作共建的實習實訓(xùn)基地,培養(yǎng)學生深入內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)、負載均衡、海量數(shù)據(jù)挖掘等一線開展實驗與創(chuàng)新實踐,在工程實戰(zhàn)中鍛煉學生的能力,進而滿足社會對人才能力的需要。
3先進的條件環(huán)境是實踐能力培養(yǎng)的物質(zhì)基礎(chǔ)
3.1引入先進IT技術(shù),加快實驗室的現(xiàn)代化建設(shè)
“工欲善其事,必先利其器”。培養(yǎng)實踐能力強的人才首先需要建設(shè)一流的實踐教學環(huán)境。
(1)必須使實驗室設(shè)備能夠得到及時更新。近些年來,國家和軍隊對教育投資的力度不斷加大,而IT設(shè)備器材的價格一直呈現(xiàn)快速下降通道,為實驗環(huán)境的更新?lián)Q代提供了良好的條件。
(2)隨著云計算技術(shù)的成熟,積極推行瘦客戶機/服務(wù)器的實驗?zāi)J?。實驗室過去多采用的網(wǎng)絡(luò)同傳、硬盤還原方式進行日常維護與管理。當一臺計算機上安裝的軟件越來越多,軟件運行時所占用的系統(tǒng)資源越來越大時,整個實驗環(huán)境性能急劇下降的問題便突顯出來。相比之下,瘦客戶機/服務(wù)器模式更廉價、更安全、更易于管理。每一臺終端機使用的軟件和數(shù)據(jù)均保存在服務(wù)器上,學生通過瘦客戶機遠程運行軟件、數(shù)據(jù)訪問,較好地解決軟硬件升級、軟件許可等困擾實驗室發(fā)展與設(shè)施更新多年的問題,可最大限度地節(jié)省各種費用。
(3)在實驗室管理方面,若管理工作停留在簡單的數(shù)據(jù)表格填寫處理,不能充分利用網(wǎng)絡(luò)化的強大能力、提供具有翔實而有說服力的統(tǒng)計數(shù)據(jù),那么實驗室服務(wù)能力是令人置疑的。隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,教師們應(yīng)該充分意識到云計算、大數(shù)據(jù)技術(shù)給實驗室管理帶來的新氣象。這些年來,學院實驗室管理系統(tǒng)從簡單的信息化過渡到網(wǎng)絡(luò)化、智能化的管理平臺,開始實現(xiàn)嘗試無人值守實驗及實驗室管理的云服務(wù)技術(shù)。智能化的云服務(wù)不僅僅是體現(xiàn)在實踐教學本身,同時也是實驗室管理能力螺旋上升的必然趨勢,基于實驗室運行數(shù)據(jù)挖掘下的決策與管理代表著未來實驗室建設(shè)的重要方向。
3.2整合優(yōu)勢資源,打造優(yōu)良的科技創(chuàng)新實踐環(huán)境
IT新技術(shù)的推廣與應(yīng)用,為計算機人才培養(yǎng)提出了新的挑戰(zhàn)與機遇。優(yōu)良的科技創(chuàng)新實踐條件,可有效支撐從理論設(shè)計到實際驗證的跨越,成為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的必要條件。計算機學院將優(yōu)勢科研資源與實驗教學資源進行有效整合,使學生一方面可以共享使用科研環(huán)境中各類性能先進、種類齊全的精密儀器設(shè)備;另一方面,通過將科研成果部署在教學實驗室中,化為實踐教學內(nèi)容,使學生可以快速接觸和學習前沿技術(shù)。同時,為了找準人才需求定位,通過與部隊及地方單位共建實習/實訓(xùn)基地,實現(xiàn)辦學資源的整合、優(yōu)勢互補。更重要的是通過現(xiàn)場與工程師的交談,通過應(yīng)用需求的親身了解,注重專業(yè)知識的綜合應(yīng)用,強化實踐能力的導(dǎo)向性,熟悉項目規(guī)劃與決策。創(chuàng)造條件讓學生投入到社會化的實踐活動,還有一個重要的作用,就是使學生明白作為“社會人”所應(yīng)具備的道德與職責,學會與別人相處,學會被領(lǐng)導(dǎo)和領(lǐng)導(dǎo)。
4專業(yè)化的教師團隊是高水平實踐教學的保障
“師者,所以傳道受業(yè)解惑也”。培養(yǎng)學生是高校中心工作,也是教師最根本的任務(wù)。在實踐環(huán)節(jié),建立一支專業(yè)化的教師團隊對于提升實踐教學質(zhì)量的作用同樣十分重要。在教學團隊中,我們很早就建立一個專門負責教學實驗保障的小組,以后隨著招生規(guī)模的擴大,逐漸引入研究生充當助教。回顧我們的歷程,科研工程經(jīng)驗豐富的教師轉(zhuǎn)入教學一線,很快便能贏得學生的喜歡,因為他們的授課充滿了活生生的科研案例,在實驗課題設(shè)計與評估中往往能給予學生非常中肯的意見與獨到的見解。除了課程實驗的充實和優(yōu)化,實踐能力培養(yǎng)的一個重要領(lǐng)域便是課外創(chuàng)新實踐活動,這也是學院發(fā)揮學科整體優(yōu)勢,培養(yǎng)創(chuàng)新人才的著力之處。計算機學院也明確研究所同時應(yīng)肩負有人才培養(yǎng)的任務(wù),并制定明確的目標,從業(yè)績評價與職稱晉升中予以明確。本科生一般從大二開始便在教師帶領(lǐng)下,組成各種興趣小組,包括信息安全、程序設(shè)計、超級計算、數(shù)模競賽等興趣小組,參加的學員占總數(shù)的一半以上。指導(dǎo)教師一部分來自教學系,還有相當一部分來自研究所以及國防科技重點實驗室。教師通過指導(dǎo)學生小組選擇課題,申請各級創(chuàng)新實踐基金或創(chuàng)新實踐項目,參加學校級、省級、國家級乃至國際上的學科競賽。以競賽活動融會貫通所學知識,熟悉和掌握科研實踐的方法、手段,體會到科研實踐的艱辛和成功的快樂。近些年,學生們獲得了數(shù)十項國家級大學生創(chuàng)新項目,數(shù)十隊次獲得國際級、國家級競賽一等獎,充分證明了學生的才華和創(chuàng)新潛力。實際上,教師率領(lǐng)學生組隊赴國內(nèi)外參加競賽本身也鍛煉了學生的自我管理與團隊協(xié)作、語言和文字表達、溝通與社交乃至外語運用等素質(zhì)和能力,這些素質(zhì)和能力恰恰也是實踐能力中不可或缺的組成部分。在國家教育部質(zhì)量工程的推動下,實踐教學的地位有明顯改變。對于國家和軍隊人才的旺盛需求而言,學校還需要做更多的工作。作為管理機構(gòu),應(yīng)鼓勵高水平教師參與到實驗教學中去。
(1)從政策上要改變原有實驗教師低人一等的局面,使高水平教師安心實驗教學。近年來,學校為吸引和鼓勵更多高水平人才全身心參與實驗教學,制定了多項傾斜政策。對實驗隊伍實行兩個單列的政策,即技術(shù)職務(wù)評聘數(shù)量和條件單列,教學崗位聘任數(shù)量和條件單列;鼓勵開展實驗教改研究,在申報教改課題時對實驗教學人員傾斜,對取得的教學研究成果在參加教學成果獎評選時予以支持。
(2)在人才交流政策方面予以傾斜,安排實驗室教學骨干出國深造、參加國內(nèi)外教學研討會,開闊視野。以教育部“卓越工程師計劃”為先鋒,建立大學生實習實訓(xùn)基地,持續(xù)推動校企合作,鼓勵教師與企業(yè)合作開展工程項目等方式,增強教師們對于前沿信息技術(shù)的掌握。
5結(jié)語
【關(guān)鍵詞】 中醫(yī)方劑;量化分析;中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)
“中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)”是有推理規(guī)則(中醫(yī)學知識)介入對中醫(yī)方劑進行量化分析的支持系統(tǒng),簡稱為cpias,“c”代表中醫(yī)學,“p”代表處方,“i”代表智能,“as”是分析支持系統(tǒng),為決策支持系統(tǒng)“ds”的一個變種。
1 中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)研究的切入點
名老中醫(yī)的經(jīng)驗主要體現(xiàn)在其臨證醫(yī)案上,對醫(yī)案的分析是其經(jīng)驗繼承的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。醫(yī)案中有處方、臨床表現(xiàn)、診斷、辨證、立法、評述等若干要素,而cpias僅以處方為分析對象,以中醫(yī)診得的患者臨床表現(xiàn)為唯一參照信息,這樣的數(shù)據(jù)要求是為了研究的客觀性,只有做到客觀,才有可能獲得可靠的結(jié)果,從而發(fā)現(xiàn)規(guī)律,因為規(guī)律是客觀的。
“處方”是醫(yī)生辨證論治的落腳點,它雖然是主觀思維的產(chǎn)物,但是所有療效的取得都是源于處方的具體內(nèi)容,這是沒有爭議的。從這個角度來說,處方是研究醫(yī)生經(jīng)驗最客觀的數(shù)據(jù),而我們的目的是為了了解處方取得療效的緣由,因此我們的研究以“處方”作為切入點。
“臨床表現(xiàn)”是中醫(yī)思辨的重要依據(jù),也極具客觀的特性,當然客觀世界是通過主觀世界來認識的,尤其是中醫(yī)的四診信息會有一些主觀的因素介入,但它絕非黑箱,而是具有開放系統(tǒng)的特征(在場的人均可以獲得),相對而言是比較客觀的信息,因此成為我們分析處方的重要參照數(shù)據(jù)。
至于醫(yī)生的診斷、辨析、評述等信息,均帶有明顯的主觀性,具有黑箱的特征,是我們研究處方時需回避的。即不能把這些信息作為研究的依據(jù),否則在邏輯上會違背客觀性,而使研究的結(jié)果不可靠。但這不是說這些信息不重要,相反,我們把這些信息做為分析結(jié)果的重要評價參照。當相對客觀的分析和人的主觀認識取得一致的時候,將意示著分析結(jié)果的可靠和分析方法的成功。
2 中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)的研究目標
cpias的研究目標是用定性定量的方法來分析醫(yī)家處方,從而得到醫(yī)家辨證論治的思路,同時用量化數(shù)據(jù)的方式(形式化的)表達出來,當然這種量化表達的概念不同于實驗科學研究的數(shù)據(jù),而是基于數(shù)學方法的一致化的宏觀量化的表達。所謂“數(shù)學方法”,在我們的研究中體現(xiàn)為近似推理方面;所謂“一致化”,即是確定一種量化計算的標準;所謂宏觀量化,即所有計算的量化結(jié)果只表示大小、強弱、多少的相對意義。
cpias具體實現(xiàn)的目標是用智能分析技術(shù)來分析臨證醫(yī)案要素(辨證、立法)的下述7個方面:①計算處方組成各藥物的作用力度;②計算處方綜合藥性的強度;③計算處方綜合藥味的強度;④計算處方綜合歸經(jīng)的強度;⑤計算處方各種功效的強度;⑥預(yù)測處方的適應(yīng)證;⑦分析處方對臨床表現(xiàn)的關(guān)注度。
3 中醫(yī)知識的表達與應(yīng)用
要想分析方劑的功效必須明了其組成藥物在人體中的作用,而這種作用受到多種因素的影響,歸納起來主要是以下4個方面:藥物的劑量、藥物的配伍關(guān)系、人體的內(nèi)環(huán)境、藥物的炮制及用法[1]。這4個方面既是系統(tǒng)分析方劑所必需的輸入條件,同時也是方劑分析所需要的中醫(yī)知識的范圍。其中藥物的配伍關(guān)系、劑量、炮制均可以在處方的組成中反映出來,而機體環(huán)境則由患者的癥狀體征表現(xiàn)出來。藥物的用法因為特殊用法相對較少,為減化模型暫時不予考慮。因此,cpias系統(tǒng)所需要的中醫(yī)知識有3個方面:藥物的基本知識,如常用劑量范圍、藥性、藥味、歸經(jīng)、藥物功效;藥物間配伍關(guān)系的知識;藥物功效與人體內(nèi)環(huán)境關(guān)系的知識。這些知識的表達方法并不復(fù)雜,普通的矩陣、列表即可恰當?shù)剡M行表達,但要想把這些知識應(yīng)用到方劑分析的計算中,則需要建立合理的計算模型。
3.1 量效關(guān)系模型
量效關(guān)系模型是為了解決藥物劑量對藥物作用力度影響的問題,即如何依據(jù)處方的藥物劑量計算出藥物的貢獻度,使不同性質(zhì)的藥物作用可以在同一標準下進行比較。因此,我們提出歸一化“相對藥量”的概念。相對藥量考慮了藥物用量受到藥物性質(zhì)的影響因素,考慮了藥物有不同的用量范圍,考慮了處方藥物用量相對用量范圍的關(guān)系。因此,相對藥量表達的是藥物用量的權(quán)重,它是個可以做比較的無綱量。其具體的計算模型是一個藥物相對藥量與實際劑量成正相關(guān)的函數(shù),且計算出的相對藥量有上下限,上下限的值與具體藥物的用量范圍有關(guān)。在量效關(guān)系模型計算出相對藥量的基礎(chǔ)上,依據(jù)方劑的相關(guān)知識可進一步計算出藥物各種藥效的強度。
3.2 藥效關(guān)系模型
藥效關(guān)系模型是為了解決中藥配伍對中藥作用影響的問題,即在處方各藥物相對藥量已知的情況下,如何依據(jù)其配伍關(guān)系計算出藥物各種藥效的強度,從而得出整個方劑的功效強度。傳統(tǒng)認識的中藥配伍關(guān)系,大多都是由藥物之間藥效的相互作用體現(xiàn)的,在方劑中表現(xiàn)為多對多的關(guān)系,如果我們能夠計算出藥效之間的相互作用力度,就能計算出整個方劑的綜合功效強度。藥效的作用性質(zhì)包括:協(xié)同作用、抑制作用、再生作用等3種。其中協(xié)同作用包括單向協(xié)同與雙向協(xié)同,抑制作用有強相互抑制與弱相互抑制,再生作用則是指兩種藥效共同作用產(chǎn)生出新的藥效。于是建立了藥效強度向量的概念,其向量方向由藥物的性、味、歸經(jīng)等性質(zhì)決定,兩個藥物向量間的夾角所形成的函數(shù)關(guān)系為藥物間貼近度,藥效強度受到藥物用量和藥效相互作用性質(zhì)的影響,并據(jù)此建立了藥效關(guān)系模型。
藥效相互作用性質(zhì),通過人工智能中的推理規(guī)則(即知識)來表示。推理規(guī)則由中醫(yī)專家根據(jù)中醫(yī)理論和經(jīng)驗給出。在以往的研究中,這些規(guī)則的確立,前后經(jīng)過了王永炎、劉渡舟、王綿之、魯兆麟、李慶業(yè)、龐鶴、任廷革等中醫(yī)專家的認定,經(jīng)過了呂湘濱、高媛、楊斌、高劍波、劉陽、王欣、張勝昔、孫燕、張彥紅等研究生課題的應(yīng)用,歷時10余年,從分析的結(jié)果來看,這些知識已趨于成熟。
3.3 效證關(guān)系模型
證反映了疾病發(fā)展過程中某階段或某部位的病理變化實質(zhì),其實質(zhì)反映了人體的內(nèi)環(huán)境,即方劑發(fā)生作用的環(huán)境。同一方劑在不同的人體內(nèi)環(huán)境下可能發(fā)生完全不同的作用,但是一個有經(jīng)驗的醫(yī)生可以依據(jù)方劑的組成推斷出方劑可能適應(yīng)的證及其可能發(fā)生的作用。這就是中醫(yī)方證相應(yīng)的原理。效證關(guān)系模型則通過效證關(guān)系的知識,利用已經(jīng)得到的方劑整體功效對方劑可能作用的證進行推斷和預(yù)測。
3.4 效候關(guān)系模型
候即患者的臨床表現(xiàn),是人體內(nèi)環(huán)境在外的顯現(xiàn)。效候關(guān)系模型與效證關(guān)系模型都是解決方劑藥效對人體內(nèi)環(huán)境作用的計算問題,但是候比證更具直觀性,因此,利用候來反映人體內(nèi)環(huán)境的狀態(tài)可以最大限度地減少主觀因素對分析結(jié)果的影響,使分析結(jié)果更可信。通過臨床癥狀體征與藥效關(guān)系的相關(guān)知識,以及方劑整體功效強度,可以發(fā)現(xiàn)在方劑中真正起治療作用的藥效,還可以對癥狀體征進行賦值,找出當前方劑最針對的癥狀體征。
4 中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
cpias的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由4大模塊構(gòu)成:①分析窗體(含對話窗體);②處方分析模塊(含知識庫、模型庫、數(shù)據(jù)庫);③解釋模塊;④管理模塊。
對話窗體:與用戶進行對話,可以進行功能的選擇、執(zhí)行、輸入方證信息。分析窗體:負責接收用戶錄入的數(shù)據(jù)、顯示各項分析結(jié)果及相應(yīng)的解釋。處方分析模塊:負責對輸入的信息進行分析,對方劑整體的性、味、歸經(jīng)、功效、證候及癥狀進行量化表達的計算。知識庫:存儲處方分析的相關(guān)知識,如藥效關(guān)系表、效證關(guān)系表、候效關(guān)系表。模型庫:包括相對藥量計算模型、處方綜合藥性計算模型、處方綜合藥味計算模型、處方綜合藥物歸經(jīng)計算模型、藥物貼近度計算模型、處方功效計算模型、處方適應(yīng)證計算模型、處方篩選后功效計算模型、處方篩選后適應(yīng)證計算模型、癥狀體征權(quán)重計算模型等。數(shù)據(jù)庫:包括用戶輸入的方證數(shù)據(jù)、中藥數(shù)據(jù)庫、8種詞匯表等。管理模塊:包括知識庫維護表(知識庫維護人員使用)、知識庫檢查模塊(對知識庫的知識表示是否符合規(guī)則進行檢查)、知識庫檢查窗體(顯示知識庫內(nèi)知識及檢查結(jié)果)、模型程序維護、數(shù)據(jù)庫維護等。
5 中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)的分析流程(見圖1)
從分析流程圖可以看出,此軟件具有少輸入(處方和臨床表現(xiàn)),多輸出(處方藥物作用力度、處方綜合藥性、處方綜合藥味、處方綜合歸經(jīng)、處方綜合功效、處方適應(yīng)證、篩選處方最適功效、篩選處方最適證候、癥狀體征主次排序)的優(yōu)勢,這具備了智能軟件的特征。
6 中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)的主要功能
6.1 分析功能
6.1.1 藥物作用量分析
分析給定的方劑組成、劑量,通過量效關(guān)系模型和藥物相關(guān)知識,得出每味藥可以比較的作用力度以及藥性、藥味、歸經(jīng)的值,在此基礎(chǔ)上經(jīng)過簡單的加和,即可以得出整個方劑的性、味、歸經(jīng)的量化結(jié)果。
6.1.2 方劑功效作用量分析
在藥物作用量分析的基礎(chǔ)上,應(yīng)用藥物功效的知識和功效間關(guān)系的知識,通過模型的計算,可以得出方劑整體的功效可比較值。
6.1.3 證候作用量分析
已知方劑整體功效的作用量后,依據(jù)功效與證候的相關(guān)知識,利用效證模型進行計算,可以得出方劑所適應(yīng)的證候的可比較值。
6.1.4 癥狀賦值
在已知方劑整體功效的作用量后,依據(jù)功效與癥狀的相關(guān)知識,通過效癥模型對方劑相關(guān)癥狀進行賦值。
6.2 解釋功能
cpias對方劑的分析是建立在中醫(yī)知識模型的基礎(chǔ)上,所有得出的結(jié)果均可以明確參與計算的要素,因此就具有對分析結(jié)果做出解釋的可能。cpias可以對分析所得的所有結(jié)果給出計算的依據(jù),從而對計算結(jié)果進行解釋。
例如:小青龍湯綜合藥性“溫”的強度為“504”,其依據(jù)則是“桂枝,108;麻黃,108;細辛,146;半夏,100;五味子,42”。也就是藥性為“溫”的藥物的相對藥量的加和。小青龍湯綜合功效中“發(fā)汗”的強度為“703”,其依據(jù)則是“桂枝108:麻黃(解表雙協(xié):108*0.478=51.6)、干姜(逐寒單協(xié):150*0.293=43.93,溫肺單協(xié):150*0.293=43.93)、白芍(和營單協(xié):26*0=0)、細辛(散寒雙協(xié):146*0.368=53.66,溫肺單協(xié):146*0.368=53.66),麻黃108:桂枝(解表雙協(xié):108*0.478=51.6)、干姜(逐寒單協(xié):150*0.202=30.34,溫肺單協(xié):150*0.202=30.34)、白芍(和營單協(xié):26*0.106=2.74)、細辛(散寒雙協(xié):146*0.423=61.71,溫肺單協(xié):146*0.423=61.71)”。
cpias解釋功能表達還有一定的欠缺,因為功效的計算模型較復(fù)雜,所以對功效的解釋必須結(jié)合計算模型才能容易看明白其意義,而為了顯示的簡潔,在解釋時對功效的有效位進行了截取,使得解釋的結(jié)果與實際計算結(jié)果可能出現(xiàn)微小的誤差。
6.3 輸出功能
cpias的輸出功能有3種:結(jié)果另存、轉(zhuǎn)為cmsvm支持系統(tǒng)、批量處理?!敖Y(jié)果另存”是面向普通用戶的數(shù)據(jù)下載程序,主要的作用是將分析結(jié)果的數(shù)據(jù)下載,對系統(tǒng)檢索出的案例處方及相關(guān)分析數(shù)據(jù),可以在此功能的引導(dǎo)下存儲。“轉(zhuǎn)為cmsvm支持系統(tǒng)”是面向特殊用戶的數(shù)據(jù)接口程序,主要作用是把當前對所選處方的所有量化數(shù)據(jù)進行歸一化處理轉(zhuǎn)成分析軟件cmsvm[2]能接收的數(shù)據(jù)格式?!芭刻幚怼笔敲嫦蚱胀ㄓ脩舻臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序,主要作用是把多個方劑分析結(jié)果轉(zhuǎn)換成列表格式,通過表格處理軟件的功能實現(xiàn)數(shù)據(jù)比較的可視化。在轉(zhuǎn)換之前,可就處方組成、處方綜合性味歸經(jīng)、處方功效、處方適應(yīng)證、篩選后處方功效、篩選后處方適應(yīng)證、處方針對的癥狀體征等多項內(nèi)容進行選擇。其中處方組成、處方綜合性味歸經(jīng)、處方功效為默認選項。
6.4 知識庫管理功能
cpias中的知識庫計有方劑表、中藥表、藥效關(guān)系表、效證關(guān)系表、效候關(guān)系表等。中藥表計錄的是藥物基本知識,共有常用中藥460條記錄,藥效關(guān)系表、效證關(guān)系表、效候關(guān)系表記錄的是相應(yīng)的知識規(guī)則,目前每表均有3 000條左右記錄。這一數(shù)字僅僅是初步的,隨著研究的深入,這些數(shù)字還會不斷地增加,可能會增加到上萬條,但理論上說這個數(shù)應(yīng)該是有極限的。因為藥效關(guān)系、效證關(guān)系和效候關(guān)系的復(fù)雜性,在填寫時很容易出現(xiàn)筆誤,所以除了簡單的數(shù)據(jù)管理,有必要提供知識規(guī)則檢查的功能,對一些違反邏輯的規(guī)則進行提示以便改正。
7 中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)測試與分析結(jié)果
限于本次研究屬于方法探討,故對軟件的測試重點放在對軟件“分析功能”的測試方面,考慮到測試數(shù)據(jù)的種類越是豐富則越能測試出軟件的功能,因此,此次測試結(jié)合研究生的科研課題,采用3個不同方面的數(shù)據(jù)來進行,分述如下。
7.1 對實時記錄醫(yī)案的測試與分析
以本項目中縱向課題組提供的名老中醫(yī)醫(yī)案為分析對象,從這些醫(yī)案中找出實時記錄的300個醫(yī)案的近千首方劑進行分析。與縱向課題組提供的辨證結(jié)論、立法和按語等進行對照,個案分析吻合率達90%。
7.2 對文獻醫(yī)案的測試與分析
文獻醫(yī)案是專家們精心整理后的醫(yī)案記載,我們以董建華、王永炎主編《中國現(xiàn)代名中醫(yī)醫(yī)案精華》的近百個醫(yī)案為測試對象,個案分析吻合率達97%。
7.3 經(jīng)典方劑的測試與分析
《傷寒論》中的處方一直被行業(yè)中人稱作“經(jīng)典方劑”,對這些方劑的認識經(jīng)過近2 000年的醫(yī)療實踐,基本取得了一致,我們用cpias對《傷寒論》112方進行了分析,以《傷寒論》教材的分析作為參照,個案分析的吻合率達98%。
8 中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)研制結(jié)論
經(jīng)過cpias研制和對500多例案例處方的分析實驗,其結(jié)論有以下幾個方面:①中醫(yī)方劑藥物相對藥量的概念與量化計算是醫(yī)案處方相關(guān)因子量化分析的基礎(chǔ)。②藥效強度、藥性強度、藥味強度、藥物歸經(jīng)強度的概念和量化計算是醫(yī)案處方功效量化分析的重要基礎(chǔ)。③提出了藥效強度向量的概念,根據(jù)向量投影,提出了藥效強度作用方式為“eiei+αej”[3],其中“α”為兩味藥性味歸經(jīng)的貼近度。以此為基礎(chǔ),設(shè)計出一組方劑功效強度作用模型,體現(xiàn)藥效相互作用的中醫(yī)方劑功效的量化計算得以實現(xiàn)。④以方劑功效量化為基礎(chǔ),可以對適應(yīng)證候進行預(yù)測,對臨床表現(xiàn)進行量化分析。
cpias的研制是我們在中醫(yī)智能研究中的重要成果,但是這個研究還只是萬里的一小步,還有更長的路要走。本次研究中我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)量效關(guān)系模型與藥效關(guān)系模型均存在一定的不足,需要進一步的研究與改進。
【參考文獻】
[1] 楊文潮.論成方中藥物作用方向的影響因素[j].陜西中醫(yī),2005,26(11):1227.
一、總體情況
在我院的教學工作中,各位任課教師兢兢業(yè)業(yè)、任勞任怨,良好的完成了本學期的教學工作。即使在北京市突發(fā)“非典”疫情時,所有任課教師及時按照學校的要求,調(diào)整了教學班級和教學計劃,無一人、無一堂課無故缺勤。在教學評分中,除兩位教師被評為中以外,全部達到了優(yōu)和良。其中優(yōu)秀率為46.2%,居全校各院之首。
各位班主任與學生及時保持聯(lián)系和溝通,尤其是大一的班主任,主動與北區(qū)的學生保持電話聯(lián)系,或到北區(qū)探望學生,以穩(wěn)定學生的情緒,保證了學校教學工作的正常進行。
本學期我們還多次組織師生間的教學交流座談。
當大二同學的英語四級模考成績出來后,主管學生工作的黨總支副書記和教學副院長及時與??汲煽冚^差的幾個班級舉辦了座談和動員會,通過與學生的交流,使學生認識到英語學習在大學階段的重要性,以及對今后成才所具有的重要作用,鼓勵同學以班級或以宿舍為單位,相互帶動,相互促進,加緊努力,力爭在全國四級統(tǒng)考中考出好成績。
期中考試后,我院在北區(qū)組織了一次一二年級的表彰大會,院總支書記、副書記、教學副院長、行政副院長和各年級的輔導(dǎo)員、相關(guān)班主任等都到會,對在這次考試中取得全校前五名的班級進行了獎勵。由教學院長向?qū)W生介紹了我院近年來在科研和教學上所取得的突出成績,尤其是在今年,我院譚天偉、陳建峰兩位教授同時獲得了國家科技發(fā)明二等獎,在全國如此眾多的院校和科研院所中,我院就占了“國二獎”的九分之一;同時,我院汪文川教授入選中國科學院院士的有效侯選人。這些科研方面的成就,極大的鼓舞了同學們對專業(yè)的愛好,增強了同學們的自信心和自豪感,對于培養(yǎng)同學們愛校、愛院有很大的幫助。同時介紹了我校即將開展的優(yōu)秀生培養(yǎng)計劃,對學生的學習積極性也有了很大的促進作用。黨總支副書記石冰潔結(jié)合國內(nèi)外教學研究的發(fā)展,向同學們介紹了人才培養(yǎng)與大學學習的關(guān)系,并介紹了今年的就業(yè)形勢和考研的情況,讓同學們了解到,一方面我校、我院畢業(yè)生的就業(yè)率和考研率比較高,但也存在著不少的困難學生,尤其是一些沒有拿到“三證”的同學。因此,為了保證同學們自身的成才和未來的成長,必須從現(xiàn)在開始努力。
期未考試前后,我院又分別與各專業(yè)的同學代表進行了教學工作的座談,對目前教學工作所存在的問題、同學對任課教師的反映進行了深入的調(diào)查,對包括“雙語教學”在內(nèi)的一系列教學改革工作,聽取了同學的意見。并及時向同學強調(diào)了考試紀律。
二、教學與科研的互動
要構(gòu)建一個研究型的大學,必須有高水平的科研隊伍和高水平的教學隊伍??蒲信c教學之間需要建立一個良好的互動關(guān)系,才能保障教學水平的不斷提高和教師層次的上升,才能不斷涌現(xiàn)出“教學名師”。
“科研是源、教學是流”,“問渠哪得清如許,為有源頭活水來”。只有源頭的不斷創(chuàng)新,才可能產(chǎn)生教學上的不斷改革、進步的動力。教學內(nèi)容、教學體系、師資隊伍的建設(shè)都離不開科研水平的提高。作為一個科研大院,我院在科研與教學的互動上取得了較大的成績,這體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.教學管理上加大對教學的支持
在教學管理上,我院依托于較強的科研力量,對教學工作提供了大量的支持。為保證教學工作的順利、良好的開展,我院每年都從科研創(chuàng)收中向教學一線提供40萬元左右的補貼,分別用于實驗室條件的改善、教師辦公條件的改善、學生工作及學生活動經(jīng)費、教師生活條件的改善、以及對公共課考試成績達到全校前三名的班級及個人的獎勵等。這些補助和獎勵措施極大的提高了教師和同學的積極性,對于提高我院的專業(yè)教學水平起到了重要的作用。同時,在我院還一直強調(diào)教師上崗時,其教學工作的好壞是一個重要的指標;在職稱晉升時,更是強調(diào)是否承擔過一線教學任務(wù)。這些管理制度和任課教師收入的提高,有效的緩解了幾年來我院一直存在的教學與科研的矛盾。
同時,我院還積極鼓勵從事教學工作的教師,要投入的科研中來,通過科研水平的提高,開闊知識面,以更好的服務(wù)于教學。我院通過各種方式,鼓動和幫助一些長期從事教學的教師,參與科研項目和學歷學位的提升中來。以化工原理教研室為例,通過幾年的不懈努力,目前化工原理教研組將計算機控制與采樣技術(shù)應(yīng)用到實驗教學中,不斷改進實驗設(shè)備和裝置,每年向國內(nèi)各高校輸出實驗裝置,在國內(nèi)享有很高的知名度。今年,該教研組主持了國家自然科學基金、863、北京市科技新星計劃等一系列國家級和省部級縱向科研項目,以及大量的橫向科研課題,科研到款逾百萬元;教研組成員還作為主要技術(shù)骨干,參加了其他教師所主持國家自然科學基金、863及其他攻關(guān)項目等科研工作中。
在畢業(yè)論文(設(shè)計)的選題上,我院也一直堅持真題真做,使同學能在大學階段參加一些國家重點的科研項目。
另外,在“非典”期間,我院化工原理教研組的杜俊祺老師,把自己通過科研所產(chǎn)生的殺毒技術(shù)貢獻出來,為學校捐獻了大量的活性氧殺毒劑,用于各個教學場地的消毒,也為保證教學工作的正常進行提供了很大的幫助。 共2頁,當前第1頁1
2.教學內(nèi)容上融入最新的科研成果
教學內(nèi)容的選擇,直接影響著學生學習的興趣和專業(yè)知識體系的構(gòu)筑。將最新的科研成果融入到教學內(nèi)容中,不僅可以大大提高學生的學習興趣,也可以通過案例分析,從而使學生了解本學科的應(yīng)用,對構(gòu)筑學生的專業(yè)知識體系有著極大的幫助。
在“十五”規(guī)劃教材《化工原理》的建設(shè)上,教師將自己的科研成果加以總結(jié)和提練,在教材內(nèi)容上融入了近年來新發(fā)展起來的新興技術(shù),例如膜分離等。在面向21世紀課程教材《化工過程分析與合成》中,作為一門近年來整合較大的課程,不僅融入了人工智能、dcs控制、換熱網(wǎng)絡(luò)綜合等內(nèi)容,而且還將我院施寶昌教授的研究成果“相對費用函數(shù)法用于分離序列的綜合”列了教材內(nèi)容中,還將畢立群、朱群雄等人的研究成果提練為工業(yè)案例,在教學過程中得到了學生和國內(nèi)同行的好評。
3.課程體系上合理配置,體現(xiàn)專業(yè)的現(xiàn)展動向
為了使學生能夠?qū)W到專業(yè)上最新技術(shù)成果,在課程體系設(shè)置上,除專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課、實驗課和實習課外,我院還在化學工程與工藝專業(yè)開設(shè)了一門《現(xiàn)代化工技術(shù)選講》。該課程請各博士生導(dǎo)師和有科研上有突出成績的年輕教師,結(jié)合自己的科研工作,在專業(yè)課學習的基礎(chǔ)上,向同學們介紹化學
工程的新的發(fā)展方向。通過這門課程,使學生真正了解了化學工程與工藝“在做什么”,“能做什么”,從而使學生明白了化學工程并不是只有合成氨和化工廠,使學生對專業(yè)方向有了更多的了解,也樹立起對專業(yè)的興趣。
關(guān)鍵詞:專業(yè)培養(yǎng)方案;計算機科學與技術(shù);應(yīng)用型人才;課程體系;就業(yè)競爭力
為適應(yīng)高等教育大眾化形勢和社會發(fā)展的需要,實現(xiàn)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強能力、高素質(zhì)、突出個性發(fā)展”的人才培養(yǎng)目標,青島農(nóng)業(yè)大學從2008年起對本科實施按大類招生。其做法是:學校將全部本科專業(yè)按其“血緣”關(guān)系的遠近聚集成若干專業(yè)大類,每一專業(yè)大類對應(yīng)一個或多個專業(yè),按大類招生,新生在一年級按所在大類統(tǒng)一的教學計劃進行培養(yǎng),第一學年末按學生志愿和成績進行專業(yè)分流,每位學生對應(yīng)一個具體專業(yè),從二年級起各專業(yè)按其專業(yè)教學計劃進行培養(yǎng)。按大類招生是學分制的延伸,這對學生的自主發(fā)展提供了更廣的空間和更有利的環(huán)境。要實施按大類招生,制定相應(yīng)的人才培養(yǎng)方案是首當其沖。我校的計算機科學與技術(shù)、電子信息科學與技術(shù)、電子信息工程、通信工程這4個專業(yè)一起形成一個大類。如何構(gòu)建教學計劃,培養(yǎng)適應(yīng)高等教育大眾化形勢和社會主義市場經(jīng)濟發(fā)展的需要,培養(yǎng)理論與實踐、知識與能力并重的計算機專業(yè)應(yīng)用型人才,是擺在普通高校計算機專業(yè)人才培養(yǎng)方面的重要課題。本文結(jié)合我校在2008―200年中2個學期所開展的大類招生條件下的人才培養(yǎng)方案的研討和修訂工作,對此進行探討。
1人才培養(yǎng)定位和指導(dǎo)思想
青島農(nóng)業(yè)大學是一所以農(nóng)業(yè)和生物類學科為優(yōu)勢和特色的多科性省屬大學。這決定了我校計算機科學與技術(shù)本科專業(yè)的辦學定位為高素質(zhì)、應(yīng)用型人才培養(yǎng)。這是制定其人才培養(yǎng)方案的出發(fā)點和落腳點。同時,為使培養(yǎng)的學生適合社會發(fā)展需要,具有較強的就業(yè)競爭力和可持續(xù)發(fā)展的潛力,要求培養(yǎng)方案的設(shè)計能為學生提供寬厚的專業(yè)基礎(chǔ)理論,以及在某一專業(yè)方向上的精通見長[1];教學內(nèi)容要緊密結(jié)合經(jīng)濟社會需求,要有利于學生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),以及與人溝通、合作等素質(zhì)的養(yǎng)成,要為學生的自主發(fā)展提供空間;培養(yǎng)方案要具有開放性,便于吸收學科發(fā)展的新成果。
2計算機科學與技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標
基于上述考慮,我們確立了本專業(yè)的培養(yǎng)目標:培養(yǎng)具有扎實的外語、數(shù)學、物理、電子電路等學科基礎(chǔ)知識和理論,計算機科學與技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)寬厚,并在某一專業(yè)方向上見長,能夠在計算機軟件、硬件或網(wǎng)絡(luò)方面從事設(shè)計、開發(fā)或應(yīng)用研究等專業(yè)工作的高素質(zhì)、應(yīng)用型高級專門人才。
3培養(yǎng)方案的內(nèi)容
為保證培養(yǎng)方案的課程體系能有效支撐起上述培養(yǎng)目標和貫徹前述先進理念,我們先后研讀了《中國計算機科學與技術(shù)學科教程2002》(簡稱CCC2002)和IEEE Computer Society/ACM制定的《Computing Curricula 2005: The Overview Report》[2],調(diào)研了北京郵電大學,北京交通大學等院校計算機科學與技術(shù)專業(yè)的辦學情況,并結(jié)合本校實際進行分析,確定了具有如下門類組成的課程體系:
1) 人文社科類課程。包括“兩課”和其他人文課程,擔負著對學生進行社會主義核心價值觀教育,幫助學生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀,提高其思想品德修養(yǎng),增強法制觀念等方面的教育任務(wù)。
2) 體育運動類課程。傳授體育運動知識和技能,使學生形成體育鍛煉的良好素質(zhì)。
3) 工學學科門類基礎(chǔ)課程。這也是大類內(nèi)公有的課程,包括高等數(shù)學(上、下)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、電子電路、普通物理學、大學英語、計算機基礎(chǔ)等課程。
4) 計算機科學與技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)與核心課程。包括離散數(shù)學,硬件類課程(如數(shù)字邏輯、計算機組成與結(jié)構(gòu)、微機原理與應(yīng)用等),軟件類課程(如計算機程序設(shè)計層次化系列課程、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、編譯原理、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論、軟件工程等)和計算機網(wǎng)絡(luò)課程。
上述專業(yè)基礎(chǔ)課程體系涵蓋了計算機科學與技術(shù)學科的理論知識、軟件、硬件、網(wǎng)絡(luò)諸方面的基礎(chǔ),其知識體系相對完整又有側(cè)重,體現(xiàn)了專業(yè)基礎(chǔ)寬厚的理念和應(yīng)用型人才培養(yǎng)的定位,在課程體系設(shè)置方面為學生在專業(yè)上的可持續(xù)發(fā)展提供了保障。例如這里沒有單獨開設(shè)“計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”課程,而是將其融合到“計算機組成原理”課程中成為“計算機組成與結(jié)構(gòu)”課程,內(nèi)容以后者為主、兼顧前者,教材采用王愛英主編的《計算機組成與結(jié)構(gòu)》。
5) 專業(yè)方向課程。計算機科學與技術(shù)專業(yè)面廣,方向多,而一個人的精力是有限的,這是一對矛盾,面面俱到地學肯定都學不精。為能使該專業(yè)畢業(yè)生在競爭激烈的就業(yè)、創(chuàng)業(yè)市場上具有優(yōu)勢,我們分以下兩步走:首先,根據(jù)社會需求設(shè)置了計算機軟件工程、計算機網(wǎng)絡(luò)工程和嵌入式系統(tǒng)3個專業(yè)應(yīng)用方向;其次,選課時要求學生從中選擇一個作為自己的主攻專業(yè)方向,努力打造自己在該方向上的專業(yè)特長,形成優(yōu)勢、提高競爭力,同時還可選修其他方向上的個別課程,但一定要突出重點,不能主次不分。
經(jīng)濟社會發(fā)展對計算機專業(yè)的需求也是在變化和發(fā)展的,這應(yīng)在專業(yè)培養(yǎng)方案中考慮到。為此,專業(yè)方向設(shè)置的主要課程應(yīng)該是與社會需求密切結(jié)合的較先進的應(yīng)用技術(shù)課程和學科前沿課程,它們涵蓋了目前社會上熱門的IT職業(yè)培訓(xùn)的主要方向:.NET架構(gòu)軟件開發(fā)、C++、Java、嵌入式系統(tǒng)、人工智能、信息安全、網(wǎng)絡(luò)工程等方面。
6) 素質(zhì)教育課程。這類課程以全校公共選修課形式開設(shè),內(nèi)容涵蓋人文、經(jīng)濟、管理及其他跨學科課程,培養(yǎng)方案中只規(guī)定學生需要修讀的最低學分,選什么課全由學生自主決定。目的是促進其學科間知識的協(xié)調(diào),培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì),促進其個性化地全面發(fā)展。
7) 實驗實踐課程。主要包括實驗、教學實習、畢業(yè)實習(論文)等層層遞進、綜合性不斷提高的教學環(huán)節(jié),這是培養(yǎng)學生能力的重要環(huán)節(jié)。為強化這一教學,培養(yǎng)方案中提高了課程學時。
本專業(yè)的教學實習采取課程設(shè)計的形式進行,以培養(yǎng)學生綜合運用專業(yè)基礎(chǔ)知識的實踐能力和創(chuàng)新思維,使其具有參加和承擔計算機應(yīng)用領(lǐng)域小型或以上規(guī)模應(yīng)用項目的能力為目標,共設(shè)置了4類課程設(shè)計:硬件應(yīng)用系統(tǒng)課程設(shè)計、軟件系統(tǒng)課程設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)工程實踐和動態(tài)網(wǎng)站課程設(shè)計。在軟件系統(tǒng)課程設(shè)計中,設(shè)置不同層次的項目,滿足學生的層次多樣性要求,如有操作系統(tǒng)設(shè)計或編譯系統(tǒng)設(shè)計的系統(tǒng)軟件類設(shè)計項目,還有應(yīng)用軟件設(shè)計項目。
為鼓勵學生進行創(chuàng)新實踐,設(shè)立獎勵性創(chuàng)新學分。學生參加各種創(chuàng)新設(shè)計比賽或參加教師科研課題等可取得這方面的學分。這類學分可替補專業(yè)選修課和公共選修課學分。
8) 各類課程的學時構(gòu)成。在上述課程體系中,課內(nèi)總學時2400學時,實踐教學33周,公共課、學科及專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課、專業(yè)方向選修課、公共選修課的學時數(shù)之比為21.7U39U11.3U20U8,必修課與選修課的學時數(shù)之比為50U28,課程的理論學時數(shù)與實驗學時數(shù)之比為76U24。
4培養(yǎng)方案的教學實施
為實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標,在教學實踐中,要著力培養(yǎng)學生下列學科專業(yè)能力:計算思維能力;工程實踐能力和創(chuàng)新能力,即運用所學知識分析問題、構(gòu)建模型、設(shè)計系統(tǒng)并通過軟件、硬件加以實現(xiàn)、系統(tǒng)實施、測試和維護的能力;與人溝通、合作共事的能力;自學能力。為此,我們采取的做法有:
1) 專業(yè)基礎(chǔ)、核心課程采用國內(nèi)和國外權(quán)威的較新版的優(yōu)秀教材。
2) 根據(jù)學院實驗中心的實驗儀器設(shè)備情況,組織教師按照教學要求自編與之配套的實驗和工程實踐指導(dǎo)書。
3) 開展校企合作,推行開門辦學,實行學分互認,培養(yǎng)學生的項目實戰(zhàn)能力。學院與青島軟件園、凱瑞國際職業(yè)培訓(xùn)機構(gòu)等多家單位建立互惠緊密合作關(guān)系、雙方共建項目實戰(zhàn)教學案例庫,共建教學科研實習基地。將對方成熟的IT實訓(xùn)課程作為選修課嵌入到培養(yǎng)方案中,若學生參加了對方的課程實訓(xùn)并通過考試,學校承認其學分。學院每年組織200人次學生到實習基地進行課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計,直接參加其實訓(xùn)項目,由校內(nèi)和對方教師共同指導(dǎo)。
4) 編寫教學大綱時,在課程內(nèi)的實驗項目、實踐環(huán)節(jié)的層次、創(chuàng)新教育等環(huán)節(jié)上,為學生在課程內(nèi)的知識單元層面上開辟自主選擇的空間,更好地實現(xiàn)因材施教,促進學生自主發(fā)展。
5) 學校建立了本科生導(dǎo)師制度,每班都有一名導(dǎo)師對各位同學的選課、學習、規(guī)劃專業(yè)發(fā)展方向、成才和就業(yè)進行指導(dǎo)。
6) 某些實驗課作為一門課單獨開設(shè),如計算機基礎(chǔ)實驗和電路電子實驗,以進一步加強實驗思維能力和動手能力培養(yǎng)。
7) 課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計項目規(guī)模大,一般將學生每2~3人分為一組,同一小組的同學既分工明確、相對獨立,又相互協(xié)作、缺一不可地共同完成本項目的開發(fā)。為避免在小組課程設(shè)計中,有的同學不積極參與,教師采用隨機抽查個人和以抽簽方式隨機確定一位同學代表本組上臺答辯的方式來考核小組的成績,促使小組內(nèi)部相互督促、相互幫助。這種課程設(shè)計組織方式,既可培養(yǎng)學生的綜合實踐能力和創(chuàng)新能力,又能培養(yǎng)學生的團隊能力[3]。
8) 為促進學生自學能力的培養(yǎng),期末考試中允許有10%的內(nèi)容為老師未講但是指定了參考書讓學生課下自學的內(nèi)容。這就將學生的課內(nèi)學習延伸到了課外。
5結(jié)語
當前我國高等教育已進入大眾化時期,學生對高等教育的需求呈現(xiàn)多樣性和更強的功利性。如何改革傳統(tǒng)高教理念,吸收先進理念,并具體落實于專業(yè)人才培養(yǎng)體系中,以更好地提高教育質(zhì)量,更好地滿足經(jīng)濟社會發(fā)展要求,是一個緊迫的課題。本文對我校推行大類招生改革中計算機科學與技術(shù)專業(yè)在這方面的探索和實踐進行了總結(jié),希冀對本專業(yè)人才的培養(yǎng)有所裨益,并期待與同仁們對此繼續(xù)深入探討。
參考文獻:
[1] 徐志偉. 國內(nèi)計算機專業(yè)研究生的質(zhì)量下降了嗎?[J]. 中國計算機學會通訊,2009,5(4):71.
[2] 杜獻峰,鄭秋生,杜俊俐,等. 計算機科學與技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)體系建設(shè)淺析[J]. 計算機教育,2009(1):56.
[3] 陳龍猛. 數(shù)據(jù)庫課程體系建設(shè)和教學方法探索[J]. 計算機教育,2008(18):88.
Application Talents Training for Computer Science & Technology Major
CHEN Long-meng
(College of Science & Information Science, Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109, China)