软装备在高等教育中的应用与开发探讨
汤美安
[摘 要]软装备的应用包括仿真模拟教学软件应用和企业级专业软件的教学应用。仿真模拟教学具有多媒介、动态、连续、流畅、完整、直观的教学特点，融教、学、做为一体，有助于教学知识点的理解；企业级专业软件教学应用能提升专业知识综合运用能力，对增强学生未来岗位的针对性、缩短学生在就业岗位的磨合期具有积极意义；目前，软装备在教育中的应用与硬设备相比明显偏弱，建立与软装备相适应的开发管理机制和采购管理机制是教学手段不断革新的需要。
[关键词]软装备 应用 开发
[中图分类号] G640 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）04-0014-02
在高等教育特别是工科类教育中，随着我国教育投入的不断增加，各校的实验教学仪器、设备等硬件设施在数量上与技术先进性上均得到快速发展，但对教学所需的软装备的投入、更新和应用与硬设备相比，有明显的不足。从实际运用来看，软装备的应用作为一种新型的教学手段具有其它教学手段难以替代的作用。建立与软装备相适应的开发管理机制和采购管理机制是软装备教学运用和发展的基础。
一、软装备定义
软装备是计算机软件类产品，它可分为两类，一类是用于课程知识点教学的仿真模拟教学软件，如在土木工程专业施工技术课程中多层钢框架升板施工仿真模拟软件（山东建筑大学、上海交通大学联合开发）、给排水专业水处理课程的给排水处理仿真教学软件（广州大学开发）等，另一类则是企业级专业软件，该类软件主要是商业软件公司为企业开的辅助计算、设计、管理等综合性应用软件，如广联达软件股份有限公司开发应用于建筑行业的工程造价管理解决方案软件、建研科技股份有限公司开发的PKPM结构设计软件等。
二、软装备在高等教育中应用的必要性
企业应用型软件在教学中应用的必要性。随着社会主义市场经济的发展，科技水平的不断提升，各行各业的技术标准逐步完善与标准化，为企业应用型软件的开发提供了适宜的建模基础；同时企业面临的竞争越来越强，企业对提高工作效率和产品创新高的意识不断提高，这为企业应用型软件的需求提供了市场条件。因此从上世纪90年代末至今，商业应用软件开发与应用都得到高速发展，截至2011年8月，在沪、深证券交易所上市的软件开发类上市公司就有32家之多。以目前我国国情而言，企业研究开发力量不强，工科类院校培养目标宜是工程师“获得工程师基本训练并具有实践能力和创新精神的应用型高级专业人才”也是很多工科类本科培养计划的标准用语。从这个角度看，培养具有实践能力、与企业的应用需求尽快接轨的应用型高级专业人才，在教学的适当阶段，对学生进行企业应用型软件的应用培训（工程师基本训练之一）显然是必要的。将企业应用软件进行应用教学，一方面它会促进学生对专业知识的系统掌握与系统运用，也会促进学生对本专业对应行业应该具备什么层次的专业知识运用能力有一定程度的直观理解，这将对学生未来就业的岗位选择具有指导性；另一方面，会增强学生对未来岗位的适应性并缩短学生在就业岗位的磨合期，从专业知识运用的角度看，能较快适应企业对专业知识的需求。
仿真模拟教学软件应用的必要性。教学的模拟仿真软件的应用体现在两个方面：一方面是有关工艺流程或作业动作知识点的模拟仿真教学，即过程模拟仿真教学；另一方面是数据处理知识点的模拟仿真教学，即数据处理仿真。过程模拟仿真能综合文字、图像、影像等多种媒介动态、连续、流畅、完整、直观地表达所学的知识点，这不是单纯用文字或图像或现场录制的实景视频所能实现的。数据处理仿真既能实现复杂的数据计算，又能实现同一参数在不同赋值条件下的变量运算，在有限的教学时间内，这是人工所能不能达到的。浙江大学宁波理工学院杨慧梅、朱勇在氏频电子线路教学中利用PSPICE9. 2软件在计算机上进行基础验证仿真实验和设计提高实验。作为教学的补充，这一仿真教学可以使学生增强对电路的感性认识，掌握电路参数的测试方法，把实验与理论有机地结合起来；这一教学过程加深了学生对理论的认识，提高了他们学习的积极性，也提高了他们的实际电路设计的能力。
三、软装备在高等教育中的应用现状
软装备在高等学校的教学装备配置中与硬设备相比明显偏弱。在企业应用型软件应用于教学配置方面，随着高等教育的大众化以及应用型人才的培养需求，为提高学生社会竞争力和缩短其能力与社会需求之间的差距，企业专用的商业化软件在高等学校中已有应用，但配置的种类及数量与专业应用还存在较大差距。在仿真模拟教学软件应用方面，只有极个别的学校对某些课程重点知识环节进行了开发应用，如上述“多层钢框架升板施工仿真模拟软件”、 “给排水处理仿真教学软件”等。
企业应用型软件在教学应用方面缺乏相应的师资。由于企业应用型软件的应用基本需要通过建模、计算和数据生成三个步骤，要应用于教学，从教师层面，对该软件所需的专业知识体系、软件操作界面与步骤、应用技巧和数据格式要求等都需要系统的掌握方可把该软件的应用讲清楚。但是，目前很多高校的教师绝大部分都是从高等学校毕业直接到高校任教，对商业开发并应用于商业用途的专业软件有的该专业老师甚至都没见过，也就只能一点一点地自己学习和摸索，掌握一个大概就教起学生来了；同时，由于缺乏对该类软件的经常性应用和商业应用，也缺乏专门的应用培训，由此导致老师对该类软件的深度理解、熟练运用与运用技巧方面与企业专业人士相比存在较大差距。
缺乏仿真模拟教学软件资源以及应用的管理机制。我国的仿真模拟教学软件还处在教师自主开发阶段，有的非计算机专业老师由于具备较高的计算机软件开发、专业知识的应用方面的能力，根据课程性质以及更好地教授学生的需要，自主开发了所教课程一些相应知识点的仿真模拟教学软件，对提高教学质量起到极大地推动作用。但绝大部分老师由于计算机编程知识的缺乏，想进行仿真模拟教学软件的开发却又无能为力。同时，现在很少有企业系统开发类似的仿真模拟教学软件，这就造成了该类资源的高度缺乏。仿真模拟教学软件的应用也缺乏相应的管理机制。目前，为提高教学质量、减轻教师的手写劳动量、推进教学手段的多元化，各高校都积极推进多媒体教学手段，教材加PPT课件的授课模式也就应运而生。在PPT课件中，媒介通常表现为文字、图片、录制视频等，很少有运用计算机仿真模拟教学的；这一方面是因为仿真模拟教学软件资源的缺乏，另一方面是因为对于是否需要仿真模拟教学，什么课程、什么知识点需要用仿真模拟教学等方面的问题，很少有学校对其组织系统性的研究，也很少有学校提强制性的要求。
四、软装备的开发与运行维护
对于企业应用型软件，软件开发公司通常依托国家或行业技术标准建模开发，通过了相关行政政机构组织的评估验收与测试，技术比较成熟，对该类软设备，根据专业的教学需要，应尽可能的配置；对于仿真模拟教学软件，应走自主开发和联合开发的道路，这是因为仿真模拟教学软件主要应用于知识点的教学，什么知识点需要仿真模拟、仿真到什么程度、仿真模拟的专业技术要求是什么、仿真模拟需要达到的效果是什么，通常没有通用的、统一的技术标准，这就是仿真模拟教学软件开发与运用面临的难题，也是仿真模拟教学软件开发与运用发展较慢的原因之一。对一门课程来讲，一个有经验的专业教师对知识点的把握通常比较深刻，什么知识点需要仿真模拟、仿真到什么程度、仿真模拟的专业技术要求是什么、仿真模拟需要达到的效果是什么，专业授课教师通常对此心中有数，而这些通常不为软件开发公司所具备。因此，在自主开发不能实现的条件下，学校可以通过科研立项的办法以科研经费的方式资助仿真模拟教学软件的联合开发；也可以采取招标加工的模式，即授课人提供仿真模拟教学软件设计方案，招标采购专业软件公司的编程技术，再联合调试。
五、结束语
对软装备的配置，首先应从教学管理意识上重视，它具有其它资源不可替代的作用。另外，应有选择性的配置，应进行充分的社会调查与论证，实施重点采购和精品采购；对仿真模拟教学软件，高校应建立相应的开发管理机制和采购管理机制。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 张光斗.工程师——工科大学的培养目标[J].高等工程教育研究，2004，（1）.
[2] 崔媛.仿真模拟软件在《会计岗位操作》课程教学中的应用[J].技术与教育，2011，（1）.
[3] 杨慧梅，朱勇.PSPICE仿真软件在《氏频电子线路》教学中的应用[J].合肥工业大学学报，2010，（5）.
[责任编辑：碧 瑶]
[摘 要]软装备的应用包括仿真模拟教学软件应用和企业级专业软件的教学应用。仿真模拟教学具有多媒介、动态、连续、流畅、完整、直观的教学特点，融教、学、做为一体，有助于教学知识点的理解；企业级专业软件教学应用能提升专业知识综合运用能力，对增强学生未来岗位的针对性、缩短学生在就业岗位的磨合期具有积极意义；目前，软装备在教育中的应用与硬设备相比明显偏弱，建立与软装备相适应的开发管理机制和采购管理机制是教学手段不断革新的需要。
[关键词]软装备 应用 开发
[中图分类号] G640 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）04-0014-02
在高等教育特别是工科类教育中，随着我国教育投入的不断增加，各校的实验教学仪器、设备等硬件设施在数量上与技术先进性上均得到快速发展，但对教学所需的软装备的投入、更新和应用与硬设备相比，有明显的不足。从实际运用来看，软装备的应用作为一种新型的教学手段具有其它教学手段难以替代的作用。建立与软装备相适应的开发管理机制和采购管理机制是软装备教学运用和发展的基础。
一、软装备定义
软装备是计算机软件类产品，它可分为两类，一类是用于课程知识点教学的仿真模拟教学软件，如在土木工程专业施工技术课程中多层钢框架升板施工仿真模拟软件（山东建筑大学、上海交通大学联合开发）、给排水专业水处理课程的给排水处理仿真教学软件（广州大学开发）等，另一类则是企业级专业软件，该类软件主要是商业软件公司为企业开的辅助计算、设计、管理等综合性应用软件，如广联达软件股份有限公司开发应用于建筑行业的工程造价管理解决方案软件、建研科技股份有限公司开发的PKPM结构设计软件等。
二、软装备在高等教育中应用的必要性
企业应用型软件在教学中应用的必要性。随着社会主义市场经济的发展，科技水平的不断提升，各行各业的技术标准逐步完善与标准化，为企业应用型软件的开发提供了适宜的建模基础；同时企业面临的竞争越来越强，企业对提高工作效率和产品创新高的意识不断提高，这为企业应用型软件的需求提供了市场条件。因此从上世纪90年代末至今，商业应用软件开发与应用都得到高速发展，截至2011年8月，在沪、深证券交易所上市的软件开发类上市公司就有32家之多。以目前我国国情而言，企业研究开发力量不强，工科类院校培养目标宜是工程师“获得工程师基本训练并具有实践能力和创新精神的应用型高级专业人才”也是很多工科类本科培养计划的标准用语。从这个角度看，培养具有实践能力、与企业的应用需求尽快接轨的应用型高级专业人才，在教学的适当阶段，对学生进行企业应用型软件的应用培训（工程师基本训练之一）显然是必要的。将企业应用软件进行应用教学，一方面它会促进学生对专业知识的系统掌握与系统运用，也会促进学生对本专业对应行业应该具备什么层次的专业知识运用能力有一定程度的直观理解，这将对学生未来就业的岗位选择具有指导性；另一方面，会增强学生对未来岗位的适应性并缩短学生在就业岗位的磨合期，从专业知识运用的角度看，能较快适应企业对专业知识的需求。
仿真模拟教学软件应用的必要性。教学的模拟仿真软件的应用体现在两个方面：一方面是有关工艺流程或作业动作知识点的模拟仿真教学，即过程模拟仿真教学；另一方面是数据处理知识点的模拟仿真教学，即数据处理仿真。过程模拟仿真能综合文字、图像、影像等多种媒介动态、连续、流畅、完整、直观地表达所学的知识点，这不是单纯用文字或图像或现场录制的实景视频所能实现的。数据处理仿真既能实现复杂的数据计算，又能实现同一参数在不同赋值条件下的变量运算，在有限的教学时间内，这是人工所能不能达到的。浙江大学宁波理工学院杨慧梅、朱勇在氏频电子线路教学中利用PSPICE9. 2软件在计算机上进行基础验证仿真实验和设计提高实验。作为教学的补充，这一仿真教学可以使学生增强对电路的感性认识，掌握电路参数的测试方法，把实验与理论有机地结合起来；这一教学过程加深了学生对理论的认识，提高了他们学习的积极性，也提高了他们的实际电路设计的能力。
三、软装备在高等教育中的应用现状
软装备在高等学校的教学装备配置中与硬设备相比明显偏弱。在企业应用型软件应用于教学配置方面，随着高等教育的大众化以及应用型人才的培养需求，为提高学生社会竞争力和缩短其能力与社会需求之间的差距，企业专用的商业化软件在高等学校中已有应用，但配置的种类及数量与专业应用还存在较大差距。在仿真模拟教学软件应用方面，只有极个别的学校对某些课程重点知识环节进行了开发应用，如上述“多层钢框架升板施工仿真模拟软件”、 “给排水处理仿真教学软件”等。
企业应用型软件在教学应用方面缺乏相应的师资。由于企业应用型软件的应用基本需要通过建模、计算和数据生成三个步骤，要应用于教学，从教师层面，对该软件所需的专业知识体系、软件操作界面与步骤、应用技巧和数据格式要求等都需要系统的掌握方可把该软件的应用讲清楚。但是，目前很多高校的教师绝大部分都是从高等学校毕业直接到高校任教，对商业开发并应用于商业用途的专业软件有的该专业老师甚至都没见过，也就只能一点一点地自己学习和摸索，掌握一个大概就教起学生来了；同时，由于缺乏对该类软件的经常性应用和商业应用，也缺乏专门的应用培训，由此导致老师对该类软件的深度理解、熟练运用与运用技巧方面与企业专业人士相比存在较大差距。
缺乏仿真模拟教学软件资源以及应用的管理机制。我国的仿真模拟教学软件还处在教师自主开发阶段，有的非计算机专业老师由于具备较高的计算机软件开发、专业知识的应用方面的能力，根据课程性质以及更好地教授学生的需要，自主开发了所教课程一些相应知识点的仿真模拟教学软件，对提高教学质量起到极大地推动作用。但绝大部分老师由于计算机编程知识的缺乏，想进行仿真模拟教学软件的开发却又无能为力。同时，现在很少有企业系统开发类似的仿真模拟教学软件，这就造成了该类资源的高度缺乏。仿真模拟教学软件的应用也缺乏相应的管理机制。目前，为提高教学质量、减轻教师的手写劳动量、推进教学手段的多元化，各高校都积极推进多媒体教学手段，教材加PPT课件的授课模式也就应运而生。在PPT课件中，媒介通常表现为文字、图片、录制视频等，很少有运用计算机仿真模拟教学的；这一方面是因为仿真模拟教学软件资源的缺乏，另一方面是因为对于是否需要仿真模拟教学，什么课程、什么知识点需要用仿真模拟教学等方面的问题，很少有学校对其组织系统性的研究，也很少有学校提强制性的要求。
四、软装备的开发与运行维护
对于企业应用型软件，软件开发公司通常依托国家或行业技术标准建模开发，通过了相关行政政机构组织的评估验收与测试，技术比较成熟，对该类软设备，根据专业的教学需要，应尽可能的配置；对于仿真模拟教学软件，应走自主开发和联合开发的道路，这是因为仿真模拟教学软件主要应用于知识点的教学，什么知识点需要仿真模拟、仿真到什么程度、仿真模拟的专业技术要求是什么、仿真模拟需要达到的效果是什么，通常没有通用的、统一的技术标准，这就是仿真模拟教学软件开发与运用面临的难题，也是仿真模拟教学软件开发与运用发展较慢的原因之一。对一门课程来讲，一个有经验的专业教师对知识点的把握通常比较深刻，什么知识点需要仿真模拟、仿真到什么程度、仿真模拟的专业技术要求是什么、仿真模拟需要达到的效果是什么，专业授课教师通常对此心中有数，而这些通常不为软件开发公司所具备。因此，在自主开发不能实现的条件下，学校可以通过科研立项的办法以科研经费的方式资助仿真模拟教学软件的联合开发；也可以采取招标加工的模式，即授课人提供仿真模拟教学软件设计方案，招标采购专业软件公司的编程技术，再联合调试。
五、结束语
对软装备的配置，首先应从教学管理意识上重视，它具有其它资源不可替代的作用。另外，应有选择性的配置，应进行充分的社会调查与论证，实施重点采购和精品采购；对仿真模拟教学软件，高校应建立相应的开发管理机制和采购管理机制。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 张光斗.工程师——工科大学的培养目标[J].高等工程教育研究，2004，（1）.
[2] 崔媛.仿真模拟软件在《会计岗位操作》课程教学中的应用[J].技术与教育，2011，（1）.
[3] 杨慧梅，朱勇.PSPICE仿真软件在《氏频电子线路》教学中的应用[J].合肥工业大学学报，2010，（5）.
[责任编辑：碧 瑶]
