計算機實驗教學論文范文
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篇1
1.1自主探究式教學的含義
自主探究式教學屬于一種全新模式,與傳統教學模式有著很大的不同.在傳統課堂教學中,老師是教學的主體,學生是被動學習者.而自主探究式教學要求以學生為中心,做課堂的主人,老師作為引導者,調動學生自主學習的積極性,讓學生自己通過主動的學習來提高自身的能力.在自主探究式教學模式中,學生能夠親身實踐,將理論和實踐聯系在一起,更好的掌握計算機相關知識技能.總之,自主探究式教學主要是為了讓學生充分發揮主觀能動性,通過給學生構建主動學習的機會,從而使學生養成自我評價、自我監督的學習能力.
1.2自主探究式教學模式的重要理論
自主探究式教學模式主要依據建構主義學習理論,學生自身的認知發展跟學習過程有著緊密的聯系,運用建構主義學習理論能夠更好的闡述學習、形成概念及構建理想的學習氛圍.在建構主義學習理論中,包括學習環境、認知工具及教與學三方面.其中學習環境理論主要是指學生在特定情景模式下獲取知識,通過教師的引導,學生與學生之間相互合作,相互交流,有效的進行學習.一般情況下,學生環境理論包括意義、情境、交流及合作,合作貫穿到了整個環節當中,而交流是學生合作學習過程中的一個基本方式,只有通過交流才能讓學生之間吸取學習經驗.認知工具理論是通過相關裝置來幫助學生擴展思維的,學生的學習主要依據思維,通過思維進行認知學習,而在思維過程中,需要輔助工具,也就是認知工具,包括互聯網、多媒體等教學工具.而教與學理論要求教學以學生作為主體,學生是信息知識的主體,是主動學習者,而教師是學生學習的引導者,在學習活動中幫助學生進行知識建構.這種教學理論與傳統理念有很大的不同,能夠更好的讓學生在理想的教學環境中提高自己,成為從而社會需求的高素質應用型人才.
2大學計算機基礎實驗教學現狀分析
目前,在大學計算機基礎實驗教學中,存在著許多問題,包括實驗內容單一、重視程度不夠等,嚴重影響了實驗課教學效果,下面我們來具體了解一下.
2.1計算機基礎實驗內容較簡單
在大學計算機基礎實驗課中,理論方面的學習比較多,而且在實驗課學習過程中,由于師資不足、設備落后等各方面因素,導致學生動手實踐的能力相對薄弱.計算機基礎實驗對培養學生綜合能力非常重要,然而當前相關實驗仍然停留在理論學習的基礎之上,實驗內容相對簡單,實驗模式相對落后,一般以單一型、驗證型實驗為主,缺乏設計型實驗的安排.這直接導致學生按照教材內容進行實踐,雖能達到實驗目的,卻忽略了實驗的創新性,使得學生對實驗課產生倦怠感,難以提高實驗興趣,更不利于學生綜合能力的提高.
2.2重理論而輕實踐
按照教學規定,計算機實驗課與理論課的安排要保持平衡,而在實際教學中,基礎實驗所占的比例較小,主要以理論知識的學習為主,學生實踐機會相對較少,從而使理論與實踐相脫離的現象存在著.計算機屬于應用型課程,基礎實驗課非常重要,通過學生實際上機操作,進行相關實驗,不僅能夠使學生更好的理解課本知識,更能幫助學生提高解決實際問題的能力,培養學生的創造力.一旦在教學中輕視實驗教學的作用,就會影響學生實踐能力的培養,對學生的個人成長非常的不利.
2.3教師和學生對實驗課不夠重視
由于受到傳統觀念的影響,實驗課不受重視,實驗課教師一般處于教學輔助的地位,使得教師對實驗課教學的重視程度不夠.隨著信息技術的發展,計算機基礎實驗課程不斷調整,強調要以學生為主體,依靠學生自身進行自我評價,從而培養學生的主動學習能力.而教師一旦不能起到正確引導學生親身實踐的作用,就會直接影響學生對實驗課的重視程度,使得一部分學生只掌握了基礎理論知識,卻不能熟練的操作計算機.長此以往,一些學生甚至不能夠熟練的掌握鍵盤操作,難以進行正確的程序輸入,從而影響了實驗教學效果.
2.4教學設備相對落后
隨著科技的發展,教學設備的更新速度越來越快,然而,一些高校由于受到資金的限制,使得部分計算機設備購置時間較長,教學設備相對落后,其中包括硬件設備和軟件設備.設備的落后會直接影響教學能力,使得學生在實驗課中不能解決相關問題,降低了學生對實驗課的積極性.除此之外,由于計算機實驗課學生數量較多,而管理人員相對較少,使得實驗課管理工作相對薄弱,在上機操作時間的安排上容易出現差錯,也不利于相關設備的保護工作,降低了實驗課的教學水平.
3探討加強自主探究式教學的有效措施
通過大學計算機基礎實驗教學中問題的分析,我們要不斷優化教學模式,加強自主探究式教學模式的實施.在實際教學中,我們要構建相關教學環境,建設計算機基礎實驗中心,并完善相關硬件軟件設施及師資隊伍.使實驗中心與校園網、多媒體教室等連接在一起,方便資源共享,促進師生間的互動交流.為了使教學體系更加完善,我們還要開發新的基礎實驗教學體系,并將基礎實驗教學素材分為備用庫、擴展庫及核心庫,方便教師使用相關素材.除此之外,我們還要不斷加強師生對實驗課的重視程度,豐富實驗內容,建設師資隊伍,進一步確保計算機基礎實驗自主探究式教學模式開展.
3.1豐富基礎實驗教學內容及手段
為了加強學生計算機基礎實驗的學習,我們要不斷豐富實驗內容,在教學中運用多媒體教學手段,通過多媒體動態化視頻教學來豐富實驗課的教學形式,從而激發學生的學習興趣.在進行實驗教學中,我們也可以將課堂講授與其進行巧妙的結合,使教師能夠完全掌握授課情況、作業問題等,方便實驗的準備.除此之外,在實驗課中,學生一旦在學習存在問題,教師也能給予他們幫助,幫助他們順利解決相關問題.
3.2加強實驗室建設管理工作
實驗室對計算機基礎教學來說尤為重要,我們要不斷優化實驗室建設,做好設備的檢查維護工作,及時的更新相關設備.為了給學生創造一個良好的學習環境,學校一定要加強對實驗室的建設,根據教學要求來確定實驗室的數量,在實驗室空閑時間,要做好統一的監管工作,避免設備受到損壞.另外,高校在豐富學生實驗內容的同時,還要加強學生上網管理工作,當前網絡的負面影響十分嚴重,為了避免學生受到非法內容的侵害,我們要做好網絡管理,加強健康上網宣傳,提高學生對網絡的認知,讓他們更好的趨利避害.
3.3提高師生對實驗課的認識
隨著市場經濟的迅速發展,人才競爭越來越激烈,社會對計算機人才的要求越來越高,處理具備一定的專業知識外,還要有較強的操作能力.計算機基礎實驗課程能夠培養學生的綜合能力,在教學過程中占據了重要地位.為了提高計算機基礎實驗教學水平,我們要加強師生對實驗課的認識,讓教師作為表率,注重實驗課的學習,運用各種教學資源來豐富實驗課內容,增加綜合型、設計型實驗的開設,有效的調動學生對實驗課學習的積極性.除了理論學習外,教師要不斷提高學生的創新能力,鼓勵學生間相互合作、主動交流,在合作式、自主式學習中,完成相關實驗,提高學生解決實際問題的能力.除此之外,教師要注重行為研究,多反思實驗課中出現的問題,幫助學生完善相關實踐性操作,使他們更加深入的了解到實驗的重要性.
3.4加強教師隊伍的建設
教師作為實驗課教學的主體,其實驗操作能力直接關系著實驗教學水平,為了保證基礎實驗教學效果,我們一定要不斷加強教師的專業技能的培訓,有效的提高教師的自身素質,使教師能夠更好的幫助學生進行相關實驗操作.首先,作為新時代的教師隊伍,一定要轉變以往的計算機教學觀念,要讓學生成為實驗課的主動學習者,將自己放置在引導的地位,讓學生能夠充分的發揮主觀能動性.其次,教師要不斷提高自身的專業技能,勤于總結,教師間要加強經驗交流,將正確的操作理念傳授給學生.在安排實驗時,將實驗內容通俗化、生動化,讓學生容易理解,從而激發學生的實踐熱情.除此之外,教師還要清楚的掌握學生的個體情況,了解他們學習中的問題,給予他們有效的實踐指導,讓他們能夠順利完成實驗操作.
4總結
篇2
隨著信息社會的到來,計算機的開發和應用正以前所未有的速度沖擊著我們這個時代。把計算機技術應用于教育領域,在國外稱為計算機輔助教學(CAI)和計算機管理教學(CMI)。我國有關CMI的研究剛剛起步,而對CAI的研究已進入推廣和使用階段,這標志著我國現代化教育技術手段的又一次飛躍。
CAI教學的發展,在國外始于60年代行為主義學習理論所倡導的程序教學法,即根據刺激反應—強化原則,及時獲取教學信息的反饋,有效地實行個別化教學。由于當時的計算機發展剛剛起步,軟件開發價格昂貴,操作難度大,并未受到廣泛關注。80年代,計算機技術的飛速發展,為CAI創造了有利條件,尤其是認知心理學的興起,使CAI軟件開發更側重于應用,注重知識的條理性和結構化,強調與學習者已有的認識結構相匹配,使其在原有認知結構基礎上,通過計算機的輔助達到同化和順應,從而形成新的認知結構。近幾年,由于認知心理學理論的日益成熟及多媒體計算機技術的開發,使CAI更注重于學生學習能力的形成、學習策略的掌握和提供更多的個別化教學選擇。CAI的發展趨勢,正順應了現代化教學的兩個基本趨勢,即強調教學的主體性,強調充分發展學生的個性,全面提高學生的整體素質。
目前,我國正處于“應試教育”向素質教育的轉軌時期,堅持素質教育的基本觀點,就要面向全體學生,即通過個體的發展,實現真正意義上的全面發展;同時,幫助學生具備各方面的基本素質,形成合理的素質結構,為學生未來發展奠定基礎,使學生終身受益。而要實現個性的全面發展,必須立足于學生個體差異、因材施教,這不僅要有雄厚的知識基礎,還必須掌握獲取知識技能的方法,形成自學能力,這樣才能適應未來社會不斷變化的需要。
CAI教學的主要特點,為我們進行素質教育目標的實施,提供了有益的幫助。首先,計算機信息存貯量大,處理迅速,方便的人機交互功能,提供了良好的個別化學習環境。學生能根據自己的學習能力理解和發展水平,調節學習進度和難度,真正實現因材施教。其次,計算機的模擬功能,可使抽象內容形象化,靜止內容動感化,為學生創造生動、活潑、直觀、有趣的教學條件;而教師的設問和強化刺激手段可極大地調動學生的學習熱情,激發學習動機,形成有意注意,消除學習的疲勞和緊張。這樣做既有助于學生良好的心理品質的形成,又使學生獲取準確、深刻的直觀感知,從而形成完整的理性認識,提高課堂教學質量。第三,CAI可以提供培養自學能力的條件。教師可根據學生已有的認識基礎,構建問題情境,指導學生獨立地上機學習,并輔之以必要反饋練習,及時肯定或解答,幫助學生總結學習方法,查找學習障礙,逐步提高學生自學能力和處理實際問題的能力。此外,CAI在提高課堂效率、增大課堂容量、進行全面即時性輔導、減輕學生課業負擔等方面,還具有很好的功能。
CAI的這些功能,決定了它在化學教學中會發揮日益重要的作用。近年來,雖然很多學校在計算機硬件的配置上下了很大功夫,但在軟件的開發和利用上明顯滯后于硬件的配置。而且,相當多的教師對CAI在化學教學中的應用認識不足,參與不夠,對CAI化學教學模式的研究更鮮為人知。為此,結合我校CAI化學教學的開發和實踐,我們對CAI化學教學模式提幾點看法。
二、計算機輔助化學教學的幾種模式
(一)計算機模擬教學模式
CAI的模擬功能,是計算機輔助教學中較早開發和利用的一種功能。目前,很多學校的軟件應用是這種教學模式。
模擬教學模式,主要是指利用CAI的模擬功能把一些抽象的理論內容,或不易觀察清楚、危險性較大、難于操作的實驗內容,通過二維或三維動畫形式,進行信息處理和圖像輸出,在顯示屏幕上,進行微觀放大,宏觀縮小,瞬間變慢,短時間內調動學生多種感官參與活動,使學生獲取動態圖像信息,從而形成鮮明的感性認識,為進一步形成概念,上升為理性認識奠定基礎。
模擬教學只是教學過程中的一個環節,比傳統的掛圖、模型或錄像都更真實地接近于事物的本來面貌,而且可反復播放,因此更有利于學生理解知識的本質,培養他們的形象思維能力,也有助于抽象思維能力的提高。
CAI在化學教學中的模擬教學,主要適用于理論性和抽象性較強的內容:如原子核組成、電子云、核外電子運動、化學鍵中離子鍵、共價鍵形成、溶解和結晶、原電池、電解池、離子反應和離子方程式、NH3分子結構、有機官能團的結構等。另一方面適用于實驗難以操作、危險性大而觀察不明顯的內容,例如,溴苯制備、氫氣還原氧化銅、氨氧化、乙酸乙醋水解等。此外,工業生產知識內容,如硫酸、硝酸工業制法,煉鐵也可制成CAI課件進行教學。
(二)多媒體綜合教學模式
計算機可以控制多種教學媒體,這是其優于其它教學媒體的特殊功能。實際上,傳統教學模式的教學中,教師上課也有聲音、形象、板書、文字、掛圖和實物等,教師也可根據教學過程中學生的反映來調整教學策略。但我們這里所說的多媒體有二層含義,其一是把微機與其它教學媒體相互連接,賦于其它媒體交互性,同時使用幻燈、投影、錄像等手段,使多種媒體有機地貫穿于教學的全過程。其二是多媒體計算機技術的使用,即“利用計算機交互式地綜合處理文字、圖形、圖像、聲音等多種信息,使它們建立起邏輯連接,成為一個系統”,使之具有綜合性,即一機多用,同時又可形成人機互動,互相交流的操作環境,形成一種身臨其境的情境。
由于多媒體計算機技術是90年代在法國首先提出和使用的,我國高中配置多媒體計算機系統的學校不多。因此,主要的多媒體綜合教學模式還是指前一種,但未來的發展趨勢,應當是使用多媒體計算機平臺,設計課件,操作使用鼠標,簡單易行,而且教師并不需要有太多的計算機知識,因此具有更廣闊的發展前景。
實際上,進行CAI教學,應當逐漸從單純的CAI向多媒體組合的CAI發展。例如,在“原電池”一節的教學中,我們把原電池中原電池原理及形成條件作為本節課的重點,為了突出重點內容講授,讓學生從微觀本質理解原電池的形成,不僅采用了傳統的分組實驗教學,利用投影給出原電池實驗要求、觀察步驟,指導學生實驗,并利用微機模擬原電池所形成的閉合回路,通過電子轉移的流動過程和聲響,及兩極不同顏色的Zn2+離解,H+析出標示出內外電路所構成的閉合回路,使學生認識原電池本質;最后利用錄像播放不同新型原電池的工作情況,使學生最終形成對原電池比較深刻和全面的理解。
這種多媒體組合教學,可在一定程度上突破學生認識的時空限制,拓寬學生獲取信息的渠道,使學生的視覺、聽覺、觸覺等多種感覺系統參與信息的收集過程,形成教與學的雙向互動,更好地發揮學生思維的想象力和創造性,激發學習興趣,極大地提高學習效率。
(三)計算機個別輔導教學模式
我們目前采用的主要是班級授課制,很難在全班實現個別化教學,而實現個別化教學,又是化學教學由“應試教育”向素質教育轉化的重要途徑。由于CAI的課件,主要強調人機交互功能,因此實現一對一的個別化教學有得天獨厚的條件。
個別輔導模式,主要是用計算機部分地代替教師,按照程序教學的原則,設計不同的層次遞進的教學途徑,學生可根據自己的學習水平,選擇不同的學習程序,提出需要學習的內容;計算機可向學生提問,并對學生的問題進行分析,作出正確與否的判斷,給出高質量的反饋,如遇困難,還可以適當降低學習坡度,使學生循序漸進,得到知識的鞏固和自學能力的提高。個別輔導教學模式,是一種適合自學的個別化教學方式。如果程序設計的分支越多,預想情況越豐富,越能幫助反復學習,克服障礙,共同達到教學目標,優化學習過程。
這種教學模式,雖然主要是以學生為主體,但也不能忽視教師的主導作用;教師不僅要指導學生尋找解決問題的方法,而且要針對學生的實際,精心設計程序,使學生能用最短的時間找到解決問題的途徑,同時也可以幫助學生總結自己的個性特點、學習風格,從而幫助學生形成良好的學習品質和自學方法,真正實現個別化教育的目標。
個別輔導教學模式,由于受CAI課件的限制及學生計算機使用的熟練程度的影響,很難在短時間內得到大范圍的推廣,而現有的軟件局限性又較多,因此可嘗試在選修課教學中,進行小范圍的試點,當課件使用比較成熟時再做推廣應用。
以上我們只對現有的常用教學模式進行了歸類,除此之外,CAI的問題解決、教學游戲及查詢和問話等多種基本模式,在個別化教學的課件中都有所表現,在此我們限于篇幅,不再贅述。
三、計算機輔助教學的實踐和體會
我校開展計算機輔助教學的時間較長,不僅在化學學科,在其它各科教學中,都設計過豐富的CAI課件,這主要源于計算機硬件的配置和得力于一批對軟件開發興趣濃厚的中青年教師群體。這樣一個大的環境也在無形中推動了CAI化學教學的開發和應用。
在CAI化學教學實踐中,我們感到主要是CAI課件設計比較困難。現在市售的課件,模式單一,價格較高,教師個人的教學設計和風格不同,課件使教師選擇余地較??;教師本人又沒有更多時間和精力參與設計程序,而要編程序,難度更大,由此需要有一個CAI教師備課系統,使教師便于選擇、存儲、檢索加工組成課件。
篇3
我們在論文的撰寫過程當中參考或者是借鑒了他人的研究成果,那么我們就必須要列出參考文獻,參考文獻的寫作也是有標準格式的,不是自己隨心所欲為了充數而寫的,下面是學術參考網的小編整理的關于識字教學論文參考文獻,希望給大家在寫作當中借鑒參考。
識字教學論文參考文獻:
[1]胡鐵生,焦建利等。發達地區中小學教育建設現狀分析:以佛山市為例[J].中國電化教育,2009(11):69-73.
[2]胡鐵生。"微課":區域教育信息資源發展的新趨勢[J].電化教育研究,2011(10):61-65.
[3]百度百科網。微課[EB/OL].
[4]黎加厚。微課的含義與發展[J].中小學信息技術教育,2013(4):10-12.
[5]顧小清,顧鳳佳。微型學習策略:設計移動學習[J].中國電化教育,2008(3):17-21.
[6]王新乙。微課程:學習方式的變革[J].電化教育研究,2012(12):20-22.
[7]黃建軍,郭紹青。論微課程的設計與開發[J].現代教育技術,2013(5):31-35.
[8]姜玉蓮。微課程研究與發展趨勢系統化分析[J].中國遠程教育,2013(12):64-73.
[9]李玉平。微課程--走向簡單的學習[J].中國信息技術教育,2012(11):15-19.
[10]焦建利。微課及其應用與影響[J].中小學信息技術教育,2013(4):13-14.
識字教學論文參考文獻:
[1]胡鐵生。中小學優質"微課"資源開發的區域實踐與啟示[J].中國教育信息化,2012(22):65-69.
[2]李小剛,王運武,馬德俊,靳素麗。微型學習視野下的微課程設計及教學應用研究[J].現代教育技術,2013,(10):31-35.
[3]余勝泉,陳敏。基于學習元平臺的微課設計[J].開放教育研究,2014,(01):100-110.
[4]張曉君,李雅琴,王浩宇,丁雪梅。認知負荷理論視角下的微課程多媒體課件設計[J].現代教育技術,2014,(02):20-25.
[5]鐘琦,武志勇。高校計算機基礎課程的"微課程"教學模式研究[J].現代教育技術,2014(02):26-33.
[6]余劍波,王陸。微課程設計的點鏈圈(PLC)模型研究[J].遠程教育雜志,2013(05):32-37.
[7]張曉君,李東哲,陳雷。微課程視頻制作中的注意引導設計[J].現代教育技術,2013,(08):105-107.
[8]劉名卓,祝智庭。微課程的設計分析與模型構建[J].中國電化教育,2013,(12):127-131.
[9]單從凱,王麗。微課程的開發與應用[J].中國遠程教育,2013,(12):74-77.
[10]韓中保,韓扣蘭?;贐lendingLearning的微課設計研究[J].現代教育技術,2014(01):53-59.
[11]鄭小軍,張霞。微課的六點質疑及回應[J].現代遠程教育研究,2014(02):48-54.
[12]張靜然.國內外微課程的概念辨析及其研究實踐現狀[DB/OL].
[13]關中客。微課程[J]中國信息技術教育,2011(17):32-34.
[14]張一春。微課建設研究與思考[J].中國教育網絡,2013(10):28-31.
[15]李桃。漫談低年級識字教學[J].讀與寫(下旬),2012,9(10)。
[16]王覓,賀斌,祝智庭。微視頻課程:演變、定位與應用領域[J].中國電化教育,2013(04)。
[17]王覓。面向碎片化學習時代微視頻課程的內容設計[D].華東師范大學。2013.
識字教學論文參考文獻:
[1]楊九民,邵明杰,黃磊?;谖⒁曨l資源的翻轉課堂在實驗教學中的應用研究[J].現代教育技術,2013(10)。
[2]辛彬。初中語文教材中古詩文的微課程的設計與研究[D].內蒙古師范大學。2014.
[3]李澤蕊。小學語文低年級識字教學的行動研究[J].教學與管理,2010,5.
[4]韓佳佳。初中語文微課程設計研究[D].河北大學。2014.
[5]段連鑫,李國富。信息技術與小學識字教學整合的思考[J].中國教育信息化:基礎教育,2012(7):6-40.
[6]林素華。計算機教學有助于小學低年級識字效果的提高[J].新課程,2010(7)。
[7]韓雪茹。小學語文微課程設計研究[D].內蒙古師范大學。2014.
[8]趙小蕊。微課在銀川市小學語文教學中的應用研究[D].寧夏大學。2014.
[9]李爽。利用現代教育技術提高小學識字教學效率[D].寧夏大學。2013.
[10]呂婷婷。微型學習資源的設計與應用該研究[D].內蒙古師范大學。2014.
[11]高琨。小學低年級識字教學現狀及實施策略的研究[D].東北師范大學。2012.
篇4
完善實踐教學體系
為了加強電氣工程專業的建設,不斷提高教學質量和教學水平,系領導積極向學院申請經費,購置實驗設備,滿足實驗教學需要。經統籌考慮,學院撥款50萬元,購買新的實驗設備,以滿足電力電子技術、電氣控制與PLC應用、自動控制理論、計算機控制技術等專業理論課的實驗教學需要。2010年5月,在教務處和國資處領導的大力支持下,經過招標,購置了THSMS-B型可編程控制器實驗裝置(含配套電腦)10臺、THMPE-2型電力電子技術實驗裝置(含配套LDS21010型數字存儲示波器)10臺、THKKL-5型控制理論/計算機控制技術實驗箱(含配套電腦)10臺。上述設備較好地滿足了對應課程的實驗教學需要,極大地改善了電氣工程專業的實驗教學條件。為迎接省級示范性實踐教學中心的合格評估,加大本專業所開設的實驗項目中三性實驗所占的比重,達到省級示范性實踐教學中心三性實驗占比達到75的要求,我們對已有的實驗項目進行綜合性改造,使電力電子技術和電氣控制與PLC應用2門課程的實驗項目不斷朝綜合性和設計性方向改進。為此,需要為THSMS-B型可編程控制器實驗裝置添置一些四層電梯和十字路通燈等控制對象模型,為THMPE-2型電力電子技術實驗裝置添置若干實驗掛箱、配件、電機導軌和相應的電機模型。此外,為進一步完善電氣工程專業的實踐教學體系,提出組建傳感器技術和運動控制系統兩個新的實驗室[3]。這一要求得到了院系兩級領導的積極支持,目前資金已經全部到位,設備也即將完成調試安裝。這兩個實驗室的建成,提高了三性實驗的占比,將確保達到省級示范性實踐教學中心合格評估的要求;為電氣工程專業的學生開展課程設計和畢業設計提供可靠的實習基地。
加強實驗教學隊伍建設
電氣工程專業是一個新開設專業,原有教師隊伍中能夠勝任該專業教學任務的人相對較少。因此,為了加強師資力量,更好地完成專業的理論和實踐教學任務,我們每年都有計劃地從外部引進應屆畢業的電氣工程專業方向的研究生,來充實教研室和實驗室的師資隊伍。5年來,累計引進理論課教師4人(次),實驗教師3人(次),打造了一支能夠較好地滿足本專業實驗教學要求的師資隊伍。積極支持教師進修和深造,不斷提高專業知識水平。5年來,累計有教師5人考取脫產或在職研究生,進入著名高校深造。另有10(人)次前往其他高校進行中短期進修,有針對性地提高了業務水平。此外,實驗室還邀請實驗設備生產廠家的技術人員來校,進行實驗教學技能培訓,使教師熟悉實驗設備的性能,能獨立操作設備完成實驗,5年來累計完成培訓22人(次)。利用假期,組織教師到實驗設備廠家參觀訪問,了解實驗設備的最新發展情況,更新實驗教學內容[4]。
推動實驗項目的綜合性改造
鼓勵開展實驗科研工作,對現有實驗項目進行綜合性改造,開發新的綜合性實驗,提高三性實驗占比,使學生接受更具有挑戰性的實驗任務,主動參加實驗,變“要我學”為“我要學”,提高學生上實驗課的積極性,推動了實驗教學效果的改善[5]。例如,電路分析實驗課,原來只有基本元件的伏安特性的測繪、基爾霍夫定律的驗證、疊加定理的驗證、諾頓定理/戴維南定理的驗證、電壓源與電流源的等效變換和受控源VCCS,CCVS的研究等6個實驗項目。其中只有基本元件的伏安特性的測繪、電壓源與電流源的等效變換和受控源VCCS,CCVS的研究等3個實驗是綜合性實驗,其余都是驗證性實驗項目。通過積極努力,我們開發出了RC一階電路響應測試和RC二階電路動態響應研究2個新的綜合性實驗。這2個實驗都要用到示波器,都需要自己去總結歸納實驗現象和規律,實驗的難度相對更大,也更有挑戰性,學生普遍反映很有興趣。而對疊加定理的驗證和諾頓定理/戴維南定理的驗證2個實驗,我們在保留原來的驗證部分內容的基礎上,還增加了要求學生應用定理分析解決實際問題的內容,完成了實驗項目的綜合性改造。學生反映實驗項目內容充實,很有挑戰性,獲益匪淺。經過上述實驗項目的改造和拓展,電路分析實驗課程可以開出8個實驗項目,其中7個是綜合性和設計性實驗,只有基爾霍夫定律的驗證1個驗證性實驗,三性實驗占比達到87.5,完全達到了省級示范性實踐教學中心的評估要求。鼓勵將實驗科研的成果固化為論文,5年來累計發表實驗教學論文26篇,有力地推動了電氣工程專業實驗教學水平的提升,為達到省級示范性實踐教學中心合格評估的要求打下了堅實的基礎。
積極編寫實驗講義
為鞏固和保留實驗教學成果,提高實驗教學水平,鼓勵教師積極編寫實驗講義。通過實驗講義,學生可以有針對性地提前預習,減少了抄寫實驗報告的時間,增加了用于實驗操作的有效時間,大大提高了學生實驗課的效率和實驗的成功率。尊重教學基本規律,充分認識實驗講義的編寫有一個從低到高,不斷改進的過程;要求實驗講義一年一改版,保障了講義的水平逐年提升[6]。為提高編寫講義的積極性,對參與實驗講義編寫的教師給予一定的物質獎勵,對高質量實驗講義予以優先出版。目前已有7門實驗課程編寫了15種實驗講義,其中5門課程的實驗講義已經更新到第二版,2門課程的實驗講義更新到第三版,即將正式出版2本實驗教材,有效地滿足了實驗課程對講義的需求,推動了實驗教學水平的不斷提升。
改進教學教法
鼓勵并提倡老師對分層次、啟發式、研討式等實驗教學法大膽嘗試,尋找適合于自己和學生的實驗教學方法,力爭達到最佳的實驗教學效果[7]。提倡同學多向老師提問,把老師當做一個平等的討論伙伴,互相交流思想,促進學生邏輯思維的形成。教師更多地做一個旁觀者和監督者,而不是參與者,把實驗課的主動權還給學生,還給學生一個自由探索的學習氛圍,真正培養學生的獨立探索能力。
強化規范,改進教學質量
為規范實驗教學,制定了詳細的實驗教學規范,每位教師人手一冊;規范詳細闡述了教師和學生應該遵循的原則。對教師要求遵循備課,板書,講解,操作示范,巡回指導,原始數據單簽字,批改實驗報告等一系列標準流程;對學生要求課前預習,課中認真聽講,小心操作,仔細觀察,課后搞好實驗室衛生,并認真撰寫實驗報告。系部還安排人員每天巡查實驗課堂,確保了實驗教學規范的切實有效執行。詳盡的規范確保了實驗教學質量不斷穩步攀升。
篇5
在傳統觀念中,只要談及實驗室與實驗教學,人們就會首先想到理化生等學科,實際上在文科學生培養過程中,實驗教學同樣起著至關重要的作用。北京聯合大學應用文科綜合實驗教學中心在“高等學校國家級實驗教學示范中心”建設中,從轉變實驗教學理念入手,改善硬件裝備條件,利用學校得天獨厚的地緣優勢,努力建設“涵蓋多科類、多專業的跨學科、綜合型、現代化、開放共享的大文科類實驗教學平臺”,面向北京聯合大學全校及北京市學院路19所院校共同體學生開設多門選修課程,為“人文北京”建設做出了貢獻。、
利文科實踐教學之器 善首都文化建設之事
—專訪北京聯合大學應用文科綜合實驗教學中心主任韓建業教授
韓建業,博士,教授?,F為北京聯合大學應用文科綜合實驗教學中心主任,??脊艑W學科帶頭人,校學術委員會委員,北京大學中國考古學研究中心兼職研究員,首都師范大學歷史學院兼職教授。被選拔為教育部新世紀優秀人才、新世紀百千萬人才工程市級人選,獲得北京市級教學名師、北京市先進工作者和首都勞動獎章等榮譽稱號。主要從事中國先秦時期考古學研究。主持國家社科基金項目2項、北京市哲學社會科學規劃重點項目1項,發表學術論文70余篇,出版學術專著11部。獲北京市第八屆哲學社會科學優秀成果獎、第四屆中國高校人文社會科學研究優秀成果獎。主講的考古學通論被評為北京市高等學校精品課程。
:2005年,教育部啟動了“高等學校實驗教學示范中心建設和評審工作”,并出臺了相關文件,使高校對實驗教學的認識有了不同程度的提高。您認為貴校在實驗教育理念方面有哪些轉變?
答:自2009年我中心被評為“國家級實驗教學示范中心建設單位”以來,學校在實驗場所、建設經費、人員編制等方面提供了大力支持和保障。在中心建設過程中,學校領導和相關教師在教育理念上也發生了重要轉變,主要體現在兩個方面:
第一,充分認識到實驗室和實驗教學在文科人才培養中的重要地位和作用。
雖然學校在20世紀80年代中期建設了檔案保護、物證技術等文科實驗室,2000年又陸續建設了新聞傳播、廣告設計、公共事業管理、模擬法庭、大學生英語體驗中心等文科類實驗室,但不少教師對實驗室和實驗教學在文科人才培養中的地位和作用并沒有深刻認識,多數人認為實驗室在文科人才培養中只起到“錦上添花”的作用。
2004年,我校成立了應用文科實驗教學中心,特別是2009年我中心被評為“國家級實驗教學示范中心建設單位”以來,學校領導和教師對實驗室和實驗教學在文科人才培養中的重要地位和作用的認識發生了較大轉變,認識到實驗室可以為文科生應用能力、創新能力培養提供基本的條件和環境保障,提出“理論和實驗實踐教學并重、校內實驗和校外實踐緊密結合”的原則。
第二,充分認識到文科綜合實驗教學中心建設的價值。
雖然學校之前也建設一些文科實驗室,但這些實驗室基本上是“各自為政,互不融通”,不僅造成實驗資源的浪費,也使各專業之間缺乏溝通與協作。教育部在《關于做好2008年度高等學校本科教學質量與教學改革工程項目申報工作的通知》(教高司函〔2008〕82號)中,對文科綜合類國家級實驗教學示范中心建設進行了特別補充說明,要求把文科綜合類實驗教學中心建成“涵蓋多科類、多專業的跨學科、綜合型、現代化、開放共享的大文科類實驗教學平臺”,能夠成為“全校人文社科類實驗教學的綜合型基地”,強調將不同學科門類和專業的實驗教學資源進行整合與融合。但在實踐中,不少高校對如何建設文科綜合實驗教學中心的認識不夠全面和深入,認為只須把各學科專業的實驗室拼湊在一起即可。
我校在領會教育部相關文件精神的基礎上,明確提出了“人文綜合、文理交融,學以致用、實踐育人”的中心建設理念,充分認識到了文科綜合實驗教學中心建設的價值?!叭宋木C合、文理交融”是指依托中心這個綜合實驗教學平臺,開展多個人文社科類專業之間及其與之相關的理科專業之間的交叉互動、集成融合的實驗,不僅打破人文社科類專業之間的傳統藩籬,讓人文社科類專業走向綜合,而且為實現文理交融、協同創新提供機會與途徑;“學以致用、實踐育人”是指以應用為本,以能力培養為核心,將文科實驗教學與理論教學相結合,培養綜合素質高、應用能力強、具有創新精神的人文社科類復合型應用人才。
:貴中心在轉變觀念的同時,也加強了硬件設施建設,所配備的儀器設備、實驗教學平臺為人才培養提供了物質保障,請您從現有儀器設備中選取2~3件高端儀器設備,并介紹它們在實驗教學過程中的功用。
答:我中心在建設過程中使用了一些先進的實驗教學設備:
現代服務業機構模擬仿真平臺—跨專業實習平臺:為所有本科學生提供就業前創業模擬訓練。通過該平臺,學生掌握和了解了創建企業的流程和具體步驟,并體驗了從申請營業執照到辦理銀行稅務等各項手續的流程和方法,開拓了學生的視野,提高了綜合能力。
新聞采編及報紙排版系統:主要服務于新聞學、漢語言文學專業實驗教學和各文科、理工科學生參加的電視臺和報紙出版等綜合實踐活動,實現實驗教學與行業的接軌,使學生適應報刊制作等領域不斷涌現的新技術、新產品,提高了學生就業競爭力。
模擬法庭教學平臺:該平臺是根據司法審判同步錄音錄像的需要,對學生模擬審判活動和評價進行記錄,為模擬審判活動和案例教學提供技術支撐,為多個模擬審判實踐課程提供仿真庭審環境,并且引入實際案件在模擬法庭開展真實的觀摩審判活動。
:請問貴中心在提高設備使用率,為教育教學和科學研究服務方面采取了哪些措施?
答:第一,把實驗教學中心作為一個獨立的實體單位,直接由學校管理。所有的文科實驗室歸實驗教學中心集中管理,實驗室資源面向學校全體學生開放使用。這種管理模式有利于對實驗室的硬件資源進行充分整合、集中管理,從而提高效益,避免重復建設與資源閑置。
第二,中心設有專職實驗教師,分別負責歷史文博類、新聞傳播類、法學類、外語類、檔案類專業實驗室和基礎平臺實驗室的整體設計、課程開發、運行管理等工作,并承擔相應的實驗教學任務。專職實驗教師的設立,為維護和保障實驗設備正常運行提供了人員保障。
第三,中心每年都開展文科創新性實驗項目立項工作,以提高學生自主學習能力和實踐創新能力;同時面向全校開展各種文科類學科競賽。獲得中心立項的項目和參加學科競賽的學生,不僅可獲得一定的經費資助,還可申請免費使用中心實驗室和設備。
第四,中心通過開設選修課程來提高實驗設備的使用率。中心每學期為全校和北京市學院路19所院校共同體學生開設多門選修課程,這些選修課程大都含有實驗學時,需要使用中心的實驗室和設備。如中國古代玉器鑒定課程的學習,需要在文物保護與修復實驗室使用玉器標本和顯微鏡,攝影與攝像課程需要在攝影工作室、多功能演播室和錄音室進行,企業文檔管理實踐課程需要在檔案保護與管理綜合實驗室進行。
第五,中心通過向周邊社區居民、中小學開放實驗室以及為相關行業企業人員開展培訓來提高實驗室的使用率。中心多次開展“非物質文化遺產進校園活動”,吸引了周邊大量社區居民前來參觀。每學期接待來自北京醫學院附屬中學等學校的中小學生來實驗室開展實驗,同時為北京市和各區縣檔案局工作人員開展檔案保護方面的技能培訓。
:我們了解到,實驗教學示范中心在建設過程中結合地區特色、學校實際與院系學科特點,形成了鮮明的特色,請問貴中心在建設和評審過程中形成的突出特色是什么?
答:中心在建設過程中形成了三個特色。
特色之一:服務首都,應用性強。
中心貫徹落實學?!敖ㄔO應用型大學”的辦學宗旨,依托應用性學科專業,密切結合首都北京社會經濟發展和文化建設需要,為首都培養了大量具備基本技能、專業核心應用能力和綜合創新精神的人文社科類復合型應用性人才。學校的人文社科類生源90%以上來自北京,畢業生90%以上在北京就業,服務于首都各行各業。我校為北京市高等教育的普及發揮了舉足輕重的作用,為首都經濟和社會發展做出了重要貢獻。中心在培養學生的綜合素質和自主學習能力、強化學生解決實際問題的實踐動手能力方面發揮了重要作用。中心教師帶領學生利用應用文科綜合實驗教學平臺,產學研結合,各實驗室和各專業集成協作,5年來完成了首都歷史文化遺產保護、文化建設與文化傳播、旅游資源開發、檔案管理與保護、社區服務、法制建設等方面的50多項應用性課題,為北京社會經濟發展和文化建設做出了突出貢獻。中心還承擔了公關員、秘書、NVQ企業行政管理師、物業管理員等國家職業資格證書的校內培訓考評任務。
特色之二:集成融合,綜合度高。
中心建立了跨專業綜合集成實驗模式,即多個專業的學生同時參與一個實驗,或多個實驗室協作完成一個實驗,以培養學生的協作精神、創新精神和綜合素質。例如,“歷史文化資源旅游開發綜合實踐”是由歷史學、資源環境與城鄉規劃管理、廣告學、新聞學等專業的學生共同完成,集歷史文化資源挖掘、旅游景點規劃設計、營銷策劃、宣傳報道等為一體的綜合性實驗教學項目?!澳M審判綜合實踐”是由法學、歷史學、新聞學、檔案學專業學生在同一案件、同一場景下共同完成模擬法庭、專業評議、新聞采編、檔案管理為一體的多專業集成式綜合實驗。
特色之三:人文化成,受益面廣。
“人文化成”源自《周易?賁卦?彖傳》:“觀乎天文,以察時變;觀乎人文,以化成天下。”中心以人為本,通過人文實踐,體驗人文氛圍,培養人文精神,提高人文素質。中心主要服務于我校人文社科類專業學生(含留學生和港澳臺學歷生),并通過選修課程,對理工科學生開放;同時,通過對學院路地區高校教學共同體學生開放選修課,將輻射面擴展到學院路地區其他院校。10年來為共同體開設22門文科類課程,大部分包含實驗教學內容,共有外校學生3 000多人次選修,其中實驗室教學人時數達30 000。中心還通過“非物質文化遺產進校園”“改革開放30年北京社會生活變化的回顧”等活動向社區居民開放。北京聯合大學應用文科綜合實驗教學中心通過大量的人文實踐,使我校及北京市學院路地區教學共同體院校學生及周邊社區居民廣泛受益,從而為“人文北京”建設做出了應有的貢獻。
:貴中心在國家級實驗教學示范中心建設中積累了寶貴的經驗,取得了豐碩的成果,您能與我們分享一下建設成果嗎?
答:中心在不斷改革和建設中取得了明顯成效,極大地推進了文科類應用型人才培養模式的創新、綜合集成式實驗教學模式的創新和資源共享管理運行模式的創新。
第一,中心教學團隊水平獲得很大提升。2010~2011年,中心教師隊伍獲得北京市優秀教學團隊、北京市“教育先鋒”先進集體、北京市級教學名師、北京市先進工作者等獎勵或榮譽稱號。
第二,文科類學科競賽獲得多項市級以上獎勵。2010~2011年,在由中心組織或參與的全國大學生文科計算機設計大賽、北京市大學生英語演講比賽、北京市大學生模擬法庭競賽、北京市大學生人文知識競賽中獲得市級以上獎勵近20項。
第三,文科系列實驗教材正在陸續出版。中心于2010年開展了文科系列實驗教材立項工作,目前已出版了7本實驗教材,還有10余本實驗教材將于2012年陸續出版。
第四,實驗教學研究成果突出。2011年,中心獲批了教育部重點課題和北京市高教學會課題各1項;組織相關教師在核心期刊發表實驗教學論文10余篇。
第五,帶動了相關學科專業建設。2010年,緊密依托文科中心建設的歷史學專業被評為北京市高等學校特色專業建設點,與文科中心密切合作的首都博物館校外人才培養基地被評為北京高等學校市級校外人才培養基地。
第六,為地方政府和企業提供了大量專業服務。中心歷來提倡“真題真做”,開展了大量政產學研合作項目。如中心多次組織不同專業教師和學生到河北省霸州市勝芳鎮開展文化遺產調研,拍攝與制作勝芳鎮旅游宣傳片和宣傳手冊,制訂勝芳旅游規劃,為勝芳文化遺產的保護、開發與利用做出了很大的貢獻。再如,近期完成的《北京市地下文物保護現狀與對策研究報告》影響廣泛,《北京日報》對此做了整版報道,北京市也因此啟動了制訂地下文物保護法規的工作。
篇6
以廣東省為例,自2004年進入首批全國高中新課程改革的試驗省份以來,部分高中學校由省、市出資配套建設了高中物理數字化信息系統實驗室并配備了DIS相關硬件和軟件。高中物理DIS實驗室建設,適應了高中物理新課程改革的需要,服務于物理探究實驗教學,立足于學生探究能力和實驗興趣地培養。
那么,高中物理DIS實驗室實際應用狀況如何,這批設備有沒有很好地用來服務于物理教學,有沒有發揮到資金配置的真正功能,這批數字化實驗室今后如何更好地發揮其作用,高中物理DIS實驗教學如何深入發展并且其發展趨勢如何,如何更好的引領高中物理DIS實驗教學,這些問題都亟待學者和一線人員去研究。筆者在廣東省抽樣選取了廣州、深圳、東莞等11個市的42所建立了物理DIS實驗室的高中學校進行了問卷調查,收回教師有效調查問卷96份,學生有效調查問卷382份。
1調查結果
1.1教師問卷調查
問卷調查共設置了20個問題,調查對象是與DIS實驗相關的高中物理教師。問題中除了基本信息以外,主要涉及到物理DIS實驗室的利用率、教師的DIS實驗技能、DIS實施的困難等3個方面的問題。
1.1.1物理DIS實驗室的利用率
物理DIS實驗室的利用率是反應高中物理DIS實驗室應用狀況的最基本要素。本項調查設計了兩個問題:“近年來你所教的班級平均每學期使用DIS進行物理實驗的次數”、“近年來你們學校的物理DIS實驗室使用頻率如何”,對于這兩個問題的回答統計情況如圖1、2所示。
在接受問卷調查的教師中,如圖1所示,有52%的被調查者反映他們近年來在物理課堂上沒有開設DIS實驗;如圖2所示,41%的被調查者反映他們學校近年來基本上不怎么使用DIS實驗室了。
1.1.2教師的DIS實驗技能
物理教師的DIS實驗技能,決定了教師開設DIS實驗的積極性、實驗效果以及實驗創新等因素。本項通過問卷的形式了解教師的DIS實驗技能,只能從側面了解該技能的整體狀況,并未涉及到與技能有關的操作問題。調查統計結果見表1。
從表1中可以看出,雖然此項調查是在建立了DIS實驗室的學校中進行的,但是還有將近10%的被調查者并不了解DIS的相關情況,有將近一半的被調查者沒有接受過DIS實驗的操作培訓,能夠較熟練和熟練掌握DIS實驗技能的不到40%,有70%的被調查者認為他們學校在開設此類實驗方面并沒有創新突破。
1.1.3DIS實施困難
DIS實驗室的應用,作為物理教學的新型數字化信息系統,不同于傳統教學,在硬件和軟件等方面都會給教學帶來一定沖擊和新的要求,在實施中存在一定的困難和阻力。本項調查從硬件設施、支持者、高考關系以及主要障礙幾個方面進行了調查,具體情況見表2。
問卷中對于推廣物理DIS實驗的障礙的問題是多選題,被調查者認為影響DIS的障礙有多方面的,其中,認為對高考沒有幫助是主要的,選該項的比例達到74%。另外一個問題“DIS實驗對高考有沒有幫助”中,86%的被調查者認為對高考沒有幫助。這兩個問題的統計比例與問題“DIS實驗推廣誰的支持最重要”的結果比較一致,超過一半的被調查教師認為,高考政策中是否要求設置DIS試題,是影響此類實驗能否推廣的最重要因素。
1.2學生問卷調查
學生作為此類實驗室建設的受益者,他們對DIS實驗的看法,既能反映當前的教學現狀,也能透視未來DIS實驗室應用努力的方向。學生問卷調查共設置了14個問題,除了有關基本信息問題之外,主要涉及兩個方面:對DIS實驗應用效果的看法以及對DIS實驗的認可程度。
1.2.1DIS實驗應用效果
學生的實驗技能能夠比較好地反映DIS實驗的應用效果,鑒于目前在高考和水平測試等考試中沒有將DIS實驗真正納入到試題中,因此,對這類實驗的應用效果的了解,通過學生的看法,可以從側面得到反饋。調查結果見表3。
表3中幾個問題的統計包括了部分高年級的被調查者在內。表中數據反映有將近一半的學生對自己學校的DIS實驗室并不熟悉,能夠知道3個以上DIS實驗器材的只有57%的比例,而45%的學生對這類實驗操作是不太熟悉的。
1.2.2對DIS實驗的認可
從學生對于“DIS實驗對學習是否有幫助”以及“DIS實驗如何應用”這兩個問題的回答情況可以直接了解學生對于該類實驗的認可程度。統計結果如圖3、4所示。
此外,對于DIS實驗的功能作用的認識,學生的看法與前面統計的教師的看法基本一致。對于“DIS實驗可以提高哪些能力”多選題,學生的回答普遍傾向于圖象運用能力和合作能力,比例分別為46%和50%,也明顯高于動手能力和數據處理能力。被調查的學生還認為“DIS實驗最大的優點”是“提高實驗興趣”,選擇的比例也達到32%。高于“圖象直觀”30%的比例和“能夠提高探究能力”28%的比例。
2實施建議
從前面的調查數據中可以看到,教師以對高考是否有幫助作為開發利用DIS實驗室的主要導向。然而,宏觀引導問題不是某個學校和物理教師能夠克服和回避的,已經成為DIS實驗室推廣應用的瓶頸問題。以上調查結果還表明,DIS實驗室的深入應用還要受到物理教師的技能和策略等師資因素的影響和制約。對此,筆者提出以下兩個建議。
2.1創設DIS實驗技能交流的平臺
DIS實驗室是在教育改革中建立起來的新設施,其教學技能和教學策略也是全新的。而且,不同地區和學校之間在應用DIS方面存在很大差異。在這種情況下,不同地區不同學校之間,教師以及學生的技能交流就顯得格外重要。在教師方面,學校和物理科組應當定期就DIS教學實施與實驗改進進行校本教研,區縣教研室可以在教研活動中增加DIS觀摩研討,或者進行專題研討,市級或省級教育有關部門則可以開展教師的DIS教學錄像交流展示,DIS實驗教學論文專項交流等。在學生方面,學校加強對學生利用DIS實驗室進行課外興趣探究的指導,形成學生探究的成果,教育部門則可以搜集展示學生DIS實驗創新的成果。這樣,從微觀到宏觀就能形成一系列交流的平臺,各學校師生互相取長補短,促進廣東省物理教師DIS實驗的整體水平的提高。
篇7
一,調研目的
緊緊圍繞學校 "以工科為主,理工經管文法結合,多學科協調發展,具有一定國際影響的高水平研究型大學"總體建設目標,以學科建設為龍頭,加快發展計算機及信息工程學院全面發展.
二,調研過程
為確保學習實踐科學發展觀活動取得實實在在的成效,計信學院學習科學發展觀領導小組認真分析了問題現狀,總結歸納了重點問題,通過協調統籌安排,分工責任到人,制定可行性調研方案,緊扣調研提綱,以研討,座談,問卷調查等形式,對學校,學院今后的工作提出寶貴意見與建議.
三,調研內容
(一),學科和科研工作
各調研組針對學院學術水平有待提高,科研水平和科研能力之薄弱等問題,分析查找原因,并結合學院"xx"發展規劃目標,進一步明確和凝練學科發展方向,努力為提升科研實力做好相應的準備.
通過這項工作,讓廣大教師了解參與學院計算機科學與技術專業的國家特色專業和通信工程專業江蘇省品牌專業建設工作,查找本科教學中存在的問題,積極發揮教師的主觀能動性,參與到專業建設中來,切實提高本科教學質量,使全體學生受益.
通過這項工作,進一步適應構建創新人才培養體系和深化教育教學改革,使計算機基礎教育達到一個新水平,邁上一個新臺階.
通過這項工作,使得科研方面,能圍繞學校科技重點,從項目申報,基地建設,成果轉化,人才培養,學術交流,科研管理等方面,系統推進學院的學術組織改革,增強學院科學研究能力和實力,做大,做強學院的科研工作.
學科調研內容:
1,精品課程建設問題;
2,加強實驗室建設,提高學生的動手能力;
3,如何提高教師積極性,參與指導學生科技創新工作;
4,如何從專業能力的培養上,提高學生的就業能力;
5,構建具有特色的創新型教學體系;
6,根據學科差別,合理分類教學;
7,針對學生的特點,采取分層次培養;
8,探索創新能力培養新途徑;
9,教學模式和手段的改革;
10,學科方向,學科團隊和研究所的關系.
科研調研內容:
1,如何擴大申報縱向項目類別;
2,如何提高承接重大科研工程項目的能力;
3,如何申請和建設科研基地;
4,如何理順教師考核指標與學院科研發展總體目標的關系.
(二),學生工作
深入了解影響大學生就業競爭力的因素,提高人才培養質量,為學生的
可持續發展提供教育思路.
學生工作調研內容:
1,學生教育管理工作合力建設,如何加強教育教學工作的有效契合;
2,大學生職業生涯規劃的意義及其課程輔導體系建設;
3,創新型人才培養與大學生就業競爭力;
4,學生科技創新,實踐教學等培養環節上難以滿足大學生的成長需要,也無法達到社會的人才需求.人才培養的質量存在與社會脫節的現象.須加大對學生校外科技創新的投入和支持,在提高學生實踐環節上調整培養方案.
5,進一步加強校企聯合,開發合作模式,探討信息類專業的在校職業實訓的意義和可行性;
四,調研結果
(一),學科和科研工作
本科教學:
1,計算機科學與技術專業
《計算機科學與技術專業培養方案》完全符合河海大學教務處《關于修訂本科培養方案的原則意見》中確定的基本原則,在課程設置,學分分布,方案可實施性等方面是科學和合理的.但是,"計算機科學與技術學科除了具有較強的科學性外, 還具有較強的工程性, 因此, 它是一門科學性與工程性并重的學科".從計算機軟件技術的發展現狀來看,由于軟件開發業不斷面臨系統規模增大,程序復雜程度增加以及對軟件質量要求提高等現實問題, 使軟件工程技術近幾年有迅速的發展.而目前計算機專業本科一般還都僅僅只開設軟件工程一門工程性課程, 已經明顯不能滿足實際應用與市場對軟件技術人員的需求.如何在有限學時內合理地調整課程設置, 適當增加工程類課程, 為學生將來進入軟件業奠定具有發展潛力的基礎,是擺在計算機專業教師面前的另一個問題.在高年級本科生進行畢業設計時, 教師和學生普遍感到學生的計算機意識與實際工作能力存在不足.主要體現在:對實際工作陌生與信心不足;缺乏對于問題的分析與組織能力; 不能勝任實際應用系統的程序開發(包括獨立學習,提出問題與解決問題的能力) ;不適應小組工作方式,缺乏協同,合作與積極主動的工作態度與溝通方法.如何在本科教育階段培養和提高學生的素質與能力, 是我們面臨的第三個問題.
2,通信工程專業
目前, 我國各高校普遍存在著為教育學家所關注的三大問題: (1) 知識更新快和教學內容更新相對緩慢的矛盾; (2) 教學方式和實驗手段與創新人才培養不適應的矛盾; (3) 學科調整和教學管理與社會需求之間的矛盾.而這些已是老生常談, 眾所周知, 各校都在教育(教學) 改革方面作了許多工作, 可是, 又還因種種原因而沒有根本性的改變.目前主要存在的問題是:課程體系與內容,實驗教學不夠完善, 生產實習因校企不合作而被縮水,畢業設計因學生求職奔忙而大打折扣.這樣就因各個環節無法密切地有機結合, 而使學生的實驗能力和創新能力嚴重不足, 很難得到企業的認可.
(1) 數理基礎缺乏
在調研的過程中,不少畢業生提出數學和物理的基礎對于以后的發展起到關鍵的作用.盡管多數畢業生從事的是應用型開發工作,但堅實的數理基礎將有助于對應用技術的理解,如果沒有堅實的數理基礎,研究開發的高度和廣度也受到限制.加強數理基礎的教學不光要表現在教學的課時上,更主要的是結合本專業合理安排課程結構.
(2) 計算機基礎缺乏
現代通信技術的發展離不開計算機和電子這兩個工具.在畢業生中,很少有純粹從事電信運營工作的,大多數畢業生是利用計算機軟硬件開發通信相關的產品.而在過去,常常是重硬件輕軟件,這無疑限制了畢業生在通信行業的發展.因此計算機課程在通信專業中的地位必須加強,像數據結構,數據庫,vc++,網絡技術等課程需要放在與通信專業課程同等的地位.
(3) 外語基礎缺乏
通信技術標準的國際化使得行業所使用的設備,書籍,網絡資料大多也來自國外,甚至與自己打交道的同事或客戶就是外國人,有畢業生形象的比喻外語是專業發展的瓶徑,因此外語的重要性可想而知.在加強公共外語課程學習的同時,對專業外語的學習也要加強,如在高年級專業教學中盡量采用原版外文教材,在專業英語教學中引入專業相關的聽力和口語訓練等.
3,教學工作中的問題
學院本科教學工作主要問題表現在下列方面:精品課程較少;教學論文與成果的缺乏;教師參與指導學生創新活動的較少.
學院將結合深入學習實踐科學發展觀活動,以國家特色專業建設為龍頭,全面總結學院本科教學工作,認真分析存在的問題,提出整改措施,對學院教學水平的提升和其他各項工作的順利開展必將產生積極的推動作用,達到提高本科教學質量的目的.
計算機基礎教學:
1,構建具有特色的新型教學體系
針對計算機基礎實驗教學內容龐雜,學時有限,教學實效差這個歷來被認為難于解決的問題,計算機基礎教學需要繼續進行深層次的改革,構建厚實的教學體系,為教學實施,教學效果,質量的提高,學生動手能力和創新能力的培養提供保障.以計算機技術為主線,圍繞計算機信息技術及其應用的基礎性原理,技術,方法和應用等方面的內容,圍繞"三個基本"(基本知識,基本原理,基本技能)和"三大核心"(網絡,數據庫,程序設計)進行內容整合和提高,使教學內容既體現時代特征,又照顧不同專業不同層次的學生.
根據我校人才培養方案的修訂要求中指出的"因材施教"原則,計算機基礎教學要進一步探索科學合理的課程體系,以夯實基礎,面向應用為原則,處理好傳統與現代,理論與實踐,知識與創新等關系,對學生進行個性化培養,構建新型課程體系的實施框架.
2,做到針對不同學生,因材施教
(1)根據學科差別,合理分類教學
不同專業對學生計算機的應用能力有不同要求,計算機基礎實驗教學應與之適應,需要對這些需求進行分析,歸類和總結,按專業大類分類教學,實現一個多層次,立體化的培養模式.
(2)針對學生的特點,采取分層次培養
根據學生自身水平以及今后發展目標等不同情況,進行分層次培養.
3,探索創新能力培養新途徑
計算機基礎教學要圍繞"創新人才"培養這個主題多途徑地對學生創新能力培養和個性化發展進行探索和實踐.
(1)舉行開放式,網絡化的程序設計大獎賽.學生自主選題,個人或團隊合作,網上初評,現場答辯等開放式形式,極大地激發學生的積極性和培養創新能力.
(2)在vb應用系列課程中,實施案例驅動,專題講座,項目分析等的教學方式.
(3)開放式考試方式:自主選題,項目研制和論文等形式為成績評定依據.
(4)組織學生參加項目,各種網站開發.
4,不斷改革教學模式和手段
計算機學科發展變化日新月異,是其他學科所無法相比的.只有根據不同時期計算機科學和技術的發展,緊緊跟蹤新技術,新方法,新理論,不斷更新課程教學大綱,教材,促進教學內容的重組和體系的更新,使學生學到當前主流技術,才能夠真正強化實際應用能力的培養,造就應用型,實用型的計算機人才.
近年來,網絡及internet的飛速發展為教學模式,教學手段和教學方法的改革奠定了技術和物質基礎.計算機基礎教學需要緊跟這一趨勢,制定改革計劃.
5,建設支撐教學的網絡資源平臺
多年來,計算機基礎教學部通過不斷創新探索,積累了很多寶貴的教學資源,包括各種硬件資源(各種型號的計算機以及實驗設備)和軟件資源(自編的教材,自制的課件等等).如何對各種軟硬件資源實現有效整合,建立起一個支撐教學工作的教學資源庫,實現資源的合理分配成為下一步工作的重點.在有了資源庫支撐的基礎上,對已有課程進行整合,建立幾個課程群,在課群內部實現資源的最大共享,以此來提高教學質量,提高資源的利用率.
此外,利用現有的教學網站,來構建一個課堂教學與自學,教師與學生互動,校內與校外資源共享的教學支持環境.
6,促進形成高素質的師資隊伍
多年以來,計算機基礎教學部內部定期交流探討,相互促進,形成了穩定的,熱愛基礎教學,團結協作,勇于改革,富有創新精神的骨干師資隊伍,多年來他們耐得住寂寞,潛心研究,全身心投入面廣量大的計算機基礎實驗教學改革中,確保教學改革的可持續發展,在全省具有示范作用.
要培養21世紀專業口徑寬,基礎厚,素質高,能力強的專業人才,必須要有一支業務能力強,素質高的教師隊伍.為此,要制定新時期的師資隊伍建設規劃,通過引進高層次人才,在職提高學歷,業務培訓,會議交流等多種形式持續加強師資隊伍建設.
科研工作:
通過研討,調查,對一些問題有了新的認識,對做好學院的學科,科研工作將起到積極的推動作用.現主要問題歸納總結如下:
1,學校過去,特別是近十年來改革和發展的經驗是什么 有什么教訓
經驗:抓住了"水利學科"的行業特色.
教訓:
a,沒有抓住機遇,錯過了大發展的好時機:90年代前河海大學在江蘇高校一直排名前3(南大,東大,河海),95年退至第五,后來排名下降越來越快.
b,空間戰略過于保守:校區面積小,跟不上發展的需要,制約了學校的發展.
c,學科建設意識覺醒地比較遲,xx年開始才有了"學科建設為龍頭"的認識.
d,科技成果轉化力度遠遠不夠,服務社會的功能受限,社會效益和經濟效益同時弱化.
e,思想不夠解放:一些內部管理政策限制過死,比如,財務制度,限制了辦各種培訓班 ----> 不能"開源",僅僅"節流"不利于學校的發展.
2,服從于學校中長期發展戰略,該如何進一步明確各校區定位
清涼山校區:科研實體……研究所,重點實驗室,工程中心,博士生培養,博士后流動站,成人教育等.
江寧校區:本科教學與試驗基地.
常州校區:本科教學為主,結合地方大力發展科技,充分發揮常州第一高校的優勢和影響.
3,如何加快推進學校國際化進程
首先因為世界文化的多元性,為了實現水利學科的國際化,首先必須使我校的水利教育事業具有一定的先進性,通用性,開放性,交流性.即辦學,人才培養的教育觀念要能適應經濟全球化需要;關注,了解,把握世界高等教育發展的趨勢和規律,按照國際通行的規范,進行科學管理;要有很強的開放意識,制定有利于開放的政策,積極進行與境外大學及相關機構的交流與合作.
要積極吸取借鑒國外高等教育的先進辦學理念,科學管理方法,教育制度改革成果和教育教學改革經驗,在強化,遵循水利學科教育自身規律的基礎上,探索解決高等水利教育存在的急需解決的深層次問題.
要培養學生具有一定的世界知識,國際意識和全球觀念,使之具有世界眼光,具備進行國際間交流合作的能力,具備吸取世界各國各民族一切有用的自然科學,人文科學的最新進展和成果,豐富水利學科發展水利學科的能力.
學校的對外交流合作工作要為形成鮮明的辦學特色,帶動學校跨越式發展,實現學校發展戰略目標服務.發展特色是學校發展戰略的重點,也是學??缭绞桨l展的核心推動力.要將我校建設成為國際知名的一流水利大學,必須通過整體發展與特色發展的互動,進行跨越式發展來實現. 為了加快我校國際化進程,必須堅持以下幾點:
(一),堅持將對外交流合作工作作為學校以及相關職能部門與院系的主要工作之一,增加投入,制定推進學校國際化進程的行動計劃,明確目標,任務,有計劃地開展工作.
(二),堅持"有所為,有所不為"原則,加強與世界各國著名大學的交流合作;轉變交流合作形式,推動學校對外交流合作模式的多元化.
(三),堅持"統一領導,歸口管理,分級負責,協調配合",制定相應的激勵政策,充分調動院系與廣大教師的積極性,逐步形成在學校統一領導,國際交流合作處歸口管理的基礎上,以院系為主體,教師為骨干的對外交流合作運行模式.
4,優勢學校創新平臺建設項目,"211工程"建設項目的管理體制與機制如何進行創新才能取得最大的建設效益
要統一管理,要建設有顯效的項目,不是錦上添花的項目,每一期建設都要建設1-2個至少達到全國水準的標志性的學科成果.
以現有國家重點學科為根本,提攜新興技術學科,基礎學科的發展,一定要結合,找好交叉點.
另外加大校重點學科的建設力度,做好重點學科的培育,才能更好的多學科發展.
5,如何評價學校科技產業發展的現狀 未來發展的路又在何方
學校的科技產業一直沒有得到很好的發展,要成立專門的部門,要建立公司運行模式,聘任懂得市場運作的經理,把學校的成果包裝好,市場化,要做實,大力推廣,追求社會效益和經濟效益.借鑒東大模式.
6,如何做大做強學院的科研 如何發揮學院研究所的作用
(1)發揮好團隊的作用,做好傳,幫,帶;(2)政策調整:以激發師生的積極性,創造性為主;(3)明確學院研究所的責,權,利,明確人員組成.
(二),學生工作:
就如何提高大學生就業競爭力,增強學生可持續發展能力進行專題調研.
通過與學生的溝通,了解到很多問題,歸結起來主要有以下幾點:(1)由于遭受金融風暴的沖擊,我國就業市場整體不景氣,許多企業宣布取消了校園招聘計劃,大學生就業成為社會廣泛關注的一個熱點和難點,也成為在校大學生尤其是高年級同學最為關心的問題;(2)作為應用性很強的信息類專業,就業能力不足,主要表現在實踐動手能力不足,專業技能較弱,在與人溝通的能力,團結協作能力方面存在不足等;(3)開設的專業課與市場需求脫節,實驗課程偏弱,課時少,缺乏針對性,不被市場所認可;(4)缺乏企業實訓和實習經歷.
在經濟危機的影響下,就it行業而言,市場有所縮減,尤其是服務外包業影響較大,企業通過調整人才結構來控制運營成本,并通過更為苛刻的用人要求來選擇更優秀的人才,提高用人效率.同時,從長遠來看,預計未來五年中,從市場本身的需求來說,中國發展離岸服務外包將面臨34萬合格人才的缺口.對日軟件外包有很大規模的市場空間,日本軟件外包市場的發展前景是廣闊的,這就帶來了人才的巨大需要.麥肯錫公司的報告指出,中國軟件及服務外包產業面臨的最大挑戰就是人才瓶頸.
從近五年的畢業生的就業流向來看,我院計算機科學與技術和通信工程專業的畢業生就業后從事軟件研發的占到就業人數的60%,其中的70%從事著與對日軟件外包相關的行業.就總體而言,我們的畢業生初步具備了軟件業初級從業人員的綜合素質,但在"硬技能"如語言技能,服務交付能力,以及"軟技能"如實踐能力與問題解決能力,項目管理技能等方面,與企業需要有很大差距.這與我們的培養目標,專業課程設置沒有與市場接軌有很大關系.
如何通過一套成熟高效的方法迅速培養大批足以勝任軟件外包工作的技術人才,已成為一個嚴峻的挑戰.為此,我院在xx-xx年與南京聯創,xx-xx年與沈陽東軟軟件股份有限公司分別簽訂協議,為企業定制培養軟件外包服務人員.在校期間,利用節假日,主要學習日語,企業所需要的專業知識和技能.經過定制培養,直接向企業輸送合格人才.實現了學校,企業,畢業生三方共贏的局面.
為了提高我院屆畢業生的就業能力,實現優質就業,結合本次調查研究的體會,我院應從以下渠道在人才的素質拓展及就業競爭力提升采取必要措施:
1,由學?;驅W院牽頭,參照企業定制班的模式,開展課外實訓和實習.在課程設置上,分為日語強化培訓,實用it技能;實用it技能培訓包含web網頁開發,java面向對象編程,javaweb開發技術,ssh集成開發技術,.net程序開發,oracle數據庫管理與開發技術等.在師資配置上,采取學院專職教師+企業培訓師+日語教師的模式,促進畢業生能夠迅速完成從學生到職業人的認知轉變,掌握一線實踐技能,迅速縮小個人能力與企業實際需求的差距,從根本上提升就業能力與職業發展能力.在經費來源上,可由學生個人報名費+學院配套基金+學校專項資金相結合解決.對于合格的可由教務處牽頭,頒發培訓證書.
2,加強在大學生的課外科技創新活動的支持力度,學院設立學生科技創新基金,在學校創新訓練計劃之外,選取部分立意新,有潛力的學生科技項目予以一定的師資及資金支持.
3,加大專業課程體系中的實踐性教學環節建設,在實驗條件,教師力量,課程設置上緊密結合企業發展需要.
篇8
關鍵詞 滴定;多層次滴定;實驗體系;教學改革
中圖分類號 G642.423
文獻標識碼 A
文章編號 1005-4634(2012)05-0084-04
0 引言
滴定分析法自19世紀中期形成以來,經歷了指示劑滴定法、電位滴定法(包括借助于其他儀器的滴定法,如光度滴定法等)及計算滴定法等發展階段。其中,電位滴定法突破了指示劑滴定法的局限,可以用于沒有合適指示劑、有色或不透明溶液的測定,而且便于滴定的自動化;計算滴定法突破了傳統滴定法(包括指示劑滴定法和電位滴定法)要求滴定曲線在化學計量點附近必須有明顯突躍的限制,可以用于滴定產物穩定性小的單組分(如極弱酸)及滴定產物穩定性接近的多組分混合物(如離解常數接近的混合酸)的測定。時至今日,雖然儀器分析法的應用日漸增多,新的分析儀器不斷出現,但滴定分析法仍然具有其獨特的優勢。具體表現如下:
1)滴定分析法在教學和應用中扮演著不可或缺的角色。(1)在常量分析中,滴定分析法的準確度往往高于一般的儀器分析法;(2)在某些分析中,滴定分析法有著不可替代的作用,如環境水樣化學耗氧量(COD)的測定(高錳酸鉀法和重鉻酸鉀法)、生化需氧量(BOD)和溶解氧(DO)的測定(碘量法);水中氯離子的測定(沉淀滴定銀量法):有機物中微量水份的測定(卡爾費休法);有機物中氮含量的測定(凱氏定氮法)等;(3)在某些行業(如環境監測和藥物含量)的測定中,滴定分析法(包括非水滴定法)仍然占有很大的比例;(4)在實驗教學中,滴定分析法的基本內容和實驗技術,是整個分析化學實驗(包括化學分析實驗和儀器分析實驗)及其他化學實驗的基礎。
2)計算滴定法是滴定原理與數學方法及計算技術相結合的產物,包括線性滴定法、單點滴定法、雙點滴定法及校正滴定法等基本內容。根據滴定形式、計算模型、測定原理及滴定劑的性質等特點,可以將計算滴定法分為控制體積滴定法(包括線性滴定法、單點滴定法及雙點滴定法)和控制電位滴定法(即校正滴定法)兩個大類。計算滴定法的形成和發展,賦予了滴定分析法新的內涵,擴大了滴定分析法的應用范圍。
3)全自動電位滴定儀在工業分析中的應用和普及,使得滴定分析的效率大大提高,滴定分析的自動化和在線化成為可能,同時也改變了人們對滴定分析操作繁瑣、儀器落后的偏見。
本文將不同層次的滴定分析實驗(包括指示劑滴定法、電位滴定法、全自動電位滴定法、虛擬滴定法及校正滴定法等實驗)作為一個整體,構建了一個多層次的滴定分析實驗體系。這個實驗體系具有多層次、綜合性、系統性、科學性、新穎性、獨創性、趣味性及可持續性等特點。多層次滴定分析實驗的培養目標,是通過一系列不同層次的滴定實驗,使學生對滴定分析法的發展和歷史有全面的了解,對滴定分析的方法和技術有全面的掌握。在實驗過程中,要求學生既注重基礎,又注重前沿;既注重單一方法和技術的應用,又注重多種方法和技術的綜合應用,為后續課程的學習及畢業以后的工作打下堅實的基礎。
1 多層次滴定實驗體系的基本內容
1.1指示劑滴定法
指示劑滴定法實驗的基本內容包括滴定分析的基本操作(電子分析天平的使用、試樣的稱量和溶解、溶液的轉移和定容,容量瓶、移液管及滴定管的校正和使用等);酸堿、配位、氧化還原及沉淀滴定法的有關操作。在測定對象的選擇上,考慮各專業的特點,盡可能與實際應用相結合,如氧化還原滴定法測定化學耗氧量(COD),配位滴定法測定水的硬度(鈣和鎂),沉淀滴定法測定氯離子含量,配位滴定法(含重量分析法)分別測定水泥熟料中鐵、鋁、鈣、鎂及硅的含量等。
指示劑滴定法實驗具體涉及的內容有:(1)移液管、容量瓶、滴定管等儀器的使用和校正,減量法稱量的操作;(2)氫氧化鈉標準溶液的配制和標定,酸堿滴定法對有機多元酸(如草酸、酒石酸或檸檬酸等)M/n的測定(需自行設計實驗方案);(3)EDTA標準溶液的配制和標定,配位滴定法對自來水硬度(鈣、鎂及總量)的測定;(4)復雜樣品(水泥熟料)的預處理,配位滴定法對水泥熟料中鐵、鋁、鈣及鎂的測定,重量分析法對水泥熟料中二氧化硅的測定;(5)高錳酸鉀標準溶液的配制和標定,高錳酸鉀法對自然水體中化學耗氧量的測定;(6)復雜樣品(三氧化二鐵)的預處理,高錳酸鉀法對三氧化二鐵的測定;(7)硫代硫酸鈉標準溶液的配制和標定,碘量法對銅的測定;(8)硝酸銀標準溶液的配制和標定,沉淀滴定法對氯離子的測定等等。
在實驗過程中,要求學生熟練掌握滴定分析法的基本原理和常用分析儀器的操作;熟悉各類滴定分析法(酸堿、配位、氧化還原及沉淀滴定法)的應用特點和測定對象。
1.2電位滴定法
電位滴定法實驗的基本內容包括工作電池的概念,復合電極的構造,確定滴定終點的方法(一階微商法和二階微商法,尤其是二階微商法的線性內插法)。電位滴定法實驗以氫離子選擇性復合電極為工作電極,鹽酸標準溶液為滴定劑,測定對象是由氫氧化鈉與碳酸鈉構成的混合堿溶液。
通過本實驗,學生應該了解電位滴定法與直接電位法的區別和聯系,了解電位滴定法與指示劑滴定法的區別和聯系;掌握電位滴定法確定滴定終點常用的方法,并熟練掌握二階微商法的線性內插法的原理及數據處理方法。
1.3全自動電位滴定法
全自動電位滴定法實驗的測定對象是由鹽酸和磷酸構成的混合酸溶液。在實驗過程中,用全自動電位滴定儀自動測出滴定數據和滴定終點,并通過計算機上傳到網絡。學生從網絡下載滴定數據和測定結果,寫出實驗報告,再經網絡上繳實驗報告。
在全自動電位滴定法實驗中,要求學生了解和掌握全自動電位滴定儀的原理和功能,全自動電位滴定儀與普通電位滴定儀的區別和聯系,儀器有關參數的設置及儀器的基本操作。
此外,在電位滴定法或全自動電位滴定法測定混合堿或混合酸實驗中,還應該引導學生注意并討論以下問題:(1)多元酸(堿)、混合酸(堿)分步滴定的條件(或判據),不同滴定體系可以出現的滴定突躍(滴定終點)的個數,各個滴定突躍對應的滴定反應及滴定產物,各種酸(堿)含量的分別計算等;(2)電位滴定法或全自動電位滴定法測定多元酸(堿)、混合酸(堿)的有關規律與雙指示劑(酚酞和甲基橙)滴定法的關系;(3)在指示劑滴定法中,堿溶液對空氣中二氧化碳的吸收是影響酸堿滴定法測定結果準確度的重要因素。在電位滴定法(或全自動電位滴定法)中,這種影響同樣是存在的。在實驗過程中,可以通過在混合堿試液或標準堿溶液中人為吹入二氧化碳的方式,比較含二氧化碳與不含二氧化碳的混合堿試液或標準堿溶液所得到的滴定曲線的差異及對測定結果的影響。
1.4虛擬滴定法
虛擬滴定法實驗的基本內容是:利用本課題組制作的計算軟件。在網上進行虛擬滴定模擬實驗。該實驗的操作,僅需輸入滴定劑的濃度,待測酸的種類數,各種酸的元數、離解常數及濃度,便可以自動繪出滴定曲線。根據模擬得到的滴定曲線,可以對不同酸堿體系滴定曲線的形狀、滴定突躍的位置、指示劑的選擇等問題展開討論;利用二階微商法的線性內插法,求出滴定終點,并與設定的酸濃度進行比較。
在這個實驗中,學生除了應該掌握虛擬滴定程序的操作,還應該了解模擬計算所依據的模型及其導出的原理,設計和編制計算程序的過程。指導教師還可以引導部分編程能力強的學生,自己編制計算程序。
1.5校正滴定法
校正滴定法(又被稱作控制電位滴定法或恒電位滴定法)屬于計算滴定法的范疇。該法的基本思想是,滴定曲線上一定電位對應的滴定劑體積與待測物質的含量(濃度或物質的量)有確定的關系,測出滴定至一定電位所消耗的滴定劑體積,便可以求出待測物質的含量。其計算模型如下:
V=k·c+k0 (1)
式(1)中,c是待測物質的濃度;V是滴定到一定電位所消耗的滴定劑體積;k和k0是該電位對應的常數,在待測溶液體積、滴定劑濃度、離子強度、實驗溫度及電位等一定的條件下,可以用一系列校準溶液測出。校正滴定法無需對電極系統校正,無需知道滴定劑的準確濃度,可以用于滴定產物穩定性小的單組分及滴定產物穩定性接近的多組分混合物的測定。
校正滴定法實驗分兩步進行:第一步,在m(m>1)個電位下,測出L(L>2)個濃度為c1(1=1,2,…,L)的校準溶液所消耗的滴定劑體積Vjl(j=1,2,…,m;1=1,2,…,L),將Vjl分別代入式(1),可以得到對應m個電位的m個超定方程組(每個方程組由L個方程構成,含兩個待求參數kj和koj),用最小二乘法求出m組kj和koj(j=1,2,…,m)。第二步,在上述m個電位下,測得試液所消耗的滴定劑體積Vj(j=1,2,…,m),將Vj及kj和koj分別代入式(1),按下式可以求出試液的濃度:
式(2)中性氨基酸(如絲氨酸或甘氨酸)是兩性物質,其作為酸的離解常數一般介于10-9~10-10之間,屬于極弱酸:作為堿的離解常數一般介于10-11~10-12之間,屬于極弱堿。在傳統指示劑滴定法或電位滴定法中,均無法用標準堿或標準酸溶液直接滴定中性氨基酸。本實驗體系將校正滴定法用于中性氨基酸的測定,實驗儀器是全自動電位滴定儀,滴定劑是氫氧化鈉溶液,測定對象是絲氨酸或甘氨酸。在實驗過程中,需要學生了解和掌握校正滴定法的原理和特點、氨基酸的分類和性質、全自動電位滴定儀的原理和操作、滴定控制的工作電位的選擇及最小二乘法計算程序的編制等內容。
2 多層次滴定實驗體系的特點
2.1多層次
(1)實驗內容的多層次。本實驗體系包括傳統的指示劑滴定法、普通的電位滴定法、全自動電位滴定法、虛擬滴定法及校正滴定法等不同的實驗內容;(2)儀器使用的多層次。本實驗體系所使用的儀器,不但包括玻璃滴定儀器、普通的電位滴定儀及比較先進的全自動電位滴定儀,而且還包括與虛擬滴定有關的網絡設施;(3)操作技能訓練的多層次。本實驗體系涉及最基礎的玻璃儀器的操作,普通電位滴定儀的操作,全自動電位滴定儀的操作,與網絡技術相關的虛擬滴定操作,結合最小二乘算法與計算機編程技術的校正滴定操作等多重實驗技能的訓練;(4)實驗類別的多層次。本實驗體系包括驗證性實驗、綜合性實驗(如水泥熟料中鐵、鋁、鈣、鎂、硅的測定)及設計性實驗(如校正滴定法對中性氨基酸的測定)等不同的實驗類別;(5)涉及課程的多層次。多層次滴定分析實驗的教學內容,并非集中在一門課程完成,而是遵循由淺入深、循序漸進的原則,貫穿于一系列相關的分析化學實驗課程(《化學分析實驗》、《儀器分析實驗》及《儀器分析綜合實驗》等課程)。授課的學生涉及同濟大學化學系、環境學院、材料學院及生命學院等多個院系。
2.2系統性和綜合性
如前所述,本實驗體系包括傳統的指示劑滴定法、普通的電位滴定法、比較先進的全自動電位滴定法、結合網絡技術的虛擬滴定法及結合計算方法的校正滴定法等。從內容上而言,本實驗體系涉及滴定分析法的各個發展階段,構成了一個比較完整的滴定分析實驗體系。
本實驗體系涉及多重理論知識和實驗技能,綜合利用各種現代化教育資源,具有較強的綜合性。如在水泥熟料全分析實驗中,從方法而言,涉及樣品的預處理、重量分析法及配位滴定法等多種方法;從操作技能而言,涉及過濾、洗滌、灼燒及恒重等多種技能:從測定對象而言,涉及鐵、鋁、鈣、鎂及硅等多種物質。又如在校正滴定實驗中,涉及校正滴定法的原理、氨基酸的性質、自動滴定儀的操作、最小二乘法的應用、計算程序的編制及滴定控制的工作電位的選擇等多重知識和技能。再如在虛擬滴定實驗中,涉及pH的模擬計算、滴定曲線的繪制、滴定終點的計算、計算程序的編制及網絡技術的應用等多重概念和技術。通過上述各類實驗,可以使學生初步具備科研工作或實際樣品測定的能力,提高分析問題、解決問題及理論聯系實際的能力。
2.3科學性和趣味性
在本實驗體系中,實驗方案的設計、實驗內容的安排由淺入深,循序漸進,從使用傳統玻璃儀器的滴定實驗技術,到普通的電位滴定技術,到利用計算機和網絡的虛擬滴定技術,再到比較現代的全自動電位滴定技術及校正滴定技術,不僅包含著滴定技術的衍化和發展,也包含著實驗理念的升華。學生通過親自參與這一系列實驗,不但可以提高實驗操作能力,而且還可以從中體會到滴定技術的發展和變遷,以及各個學科之間的滲透和交叉,對分析化學實驗技術有更加科學和全面的認識。
由于接觸的儀器及方法多樣,虛擬滴定和校正滴定實驗形式新穎,將學生比較感興趣的計算技術與網絡技術相結合,涉及的知識面廣、形式多樣,知識性與趣味性相結合,從而可以調動學生的學習積極性。虛擬滴定實驗軟件提供遠程下載,實驗室開辟專門的bbs討論網頁,為學生與教師,學生與學生之間在網絡上的討論提供了媒介,也為實驗興趣的營造創造了條件。
2.4新穎性、獨創性及可持續性
(1)虛擬滴定法實驗,利用計算機和網絡的媒介作用,對學生理解滴定分析法的原理、滴定過程中的有關規律有一定的幫助。虛擬滴定模擬計算的程序,由本課題組自行編制,具有新穎性;(2)校正滴定法的理論和應用研究時有報道,但卻未見將該方法應用于實驗教學的報道。本課題組對包括校正滴定法的計算滴定法進行了長期的研究,發表了一系列科研和教學論文,出版了專著…,在此基礎上,編寫了校正滴定法測定中性氨基酸的實驗講義,具有獨創性;(3)全自動電位滴定儀是比較先進的滴定儀器,具有操作簡單、測定速度快、測定結果準確等特點,而且便于在線分析。目前,該儀器在質量檢測、環境監測、工農業生產和科學研究中的應用越來越多,但在面向本科的實驗教學中的應用卻不多見。通過全自動電位滴定實驗和校正滴定實驗,可以使學生提早接觸全自動電位滴定儀,熟悉該儀器的功能和操作,為后續課程的學習和工作打下基礎,具有可持續性。
篇9
關鍵詞: 金屬工藝學 教學方法 創新能力
創新能力指運用知識和理論,在科學、藝術、技術和各種實踐活動領域中不斷提供具有經濟價值、社會價值、生態價值的新思想、新理論、新方法和新發明的能力。創新能力是民族進步的靈魂、經濟競爭的核心?!督饘俟に噷W》作為技工院校機械類各專業的一門重要基礎課程,其內容極為豐富,涵蓋金屬的力學性能、金屬的晶體結構與結晶、金屬的塑性變形與再結晶、鐵碳合金、鋼的熱處理、工業用鋼、鑄鐵、非鐵金屬材料、非金屬材料與復合材料、鑄造、鍛壓、焊接、膠接技術、金屬切削加工的基礎知識、各種表面的加工方法等內容。我從事多年該學科教學工作,由衷地感到在教學中不僅要向學生傳授上述專業知識和專業技能,更要將對學生創新能力的培養貫穿始終。
一、轉變觀念,創新方法
目前職業學校中《金屬工藝學》的教學方法大多仍沿用“滿堂灌”,主要以教師傳授知識為主,以課堂為中心,學生學知識的過程實際上是對教師講授的知識的“吸收―儲存―再現”的過程,了無新意,更談不上創新。面對高度信息化的社會,教師已經不能再依靠自身知識優勢維護自己的主導地位。必須更新觀念,掌握現代化教學手段,如借助多媒體技術,努力利用計算機遠程教學網絡等先進技術輔助教學,提高教學的直觀性,并且經常與各地優秀教師相互聽課,探討教學經驗、教學方法等,提高自身教學水平,增強教學效果,從而使自己成為富有創新精神的指導者和組織者。
在課堂教學中,培養學生求異思維能力的一條有效途徑是多方向練習、多角度思考和多層次變化。在講授鐵碳合金相圖這一部分內容時,先介紹簡化的Fe-Fe3C相圖的幾個特性點、特性線的溫度、含碳量及含義,然后圍繞GS線、ES線、PSK線這三條線逐一提出問題:第一,試問這三條線中哪一條線是溫度隨含碳量的增加而下降的?第二,這三條線是鋼在極緩慢加熱和冷卻時的臨界點,但在實際加熱和冷卻條件下,實際各臨界點與之有什么關系?第三,鋼的淬火冷卻起始溫度可根據Fe-Fe3C相圖選擇,那么應該怎樣選擇?在一個問題面前盡可能地提出多種設想、多種解答和多個答案,使認識主體的求異思維向多方向發散。我們在“工藝路線的制定”這節課中,應積極鼓勵學生大膽想象,質疑問難,多思善想,鼓勵學生破除“常規思維”的心理障礙,標新立異,在保證加工質量、提高生產率的前提下,讓每位學生都自由發揮,各自制定一些典型零件的工藝路線,互相交流,進一步完善。
一般認為,創造性思維的基本品質有“流暢性”、“變通性”、“獨特性”、“深刻性”、“跨越性”和“預測性”等七種,求異思維具有前三種特征。因此,培養學生求異思維能力還要從以上三個特征入手。思維的流暢性是對思維速度和效價的評判,它是一種極寶貴的思維品質,常常直接影響一個人的學習效率、工作速度和活動質量。我們常用“思潮如涌”形容才思敏捷的科學家的思維風格和特色,又用“一氣呵成”描述才華橫溢的文學家的工作狀態和時效。一個“涌”字、一個“呵”字,充分體現了創造性思維的高速度、高效價特征。思維的變通性常表現為思路靈活、聞一知十、觸類旁通、隨機應變。能巧妙合理地改弦易轍以達通,能將思路轉到別人不易想到、比較隱蔽的方面。教師應指導學生在思維及解決問題的過程中,不呆板,審時度勢,擺脫老框框,能“一計不成,又生一計”,能隨機糾正錯誤,不重蹈覆轍,則常會出現“山重水復疑無路,柳暗花明又一村”的出人意料的效果。思維獨特性的核心是新,它是衡量創造性思維水平高低的主要指標,目前,世界上流行的對青少年學生創造力與創造性思維的測驗中,首要的評分原則就是每題的所得分數與該題答案出現的頻率成反比?;卮鸬迷姜毺?,做出此答案的人數越少,得分越高。可見在學生知識范圍內和智力能達到的前提下,培養學生大膽想象和“同中求異”的思維能力,是培養創新能力的重要策略。
二、激發興趣,挖掘潛能
興趣是人們力求認識某種事物或愛好某種活動的心理傾向,這種傾向使人們對某事某物予以優先注意,并具有向往的心情。職校學生一般性格活潑、好奇心強、動手能力強,這是他們的優勢。在教學中要揚長避短、因材施教,抓住學生的思想脈搏,激發學生的學習興趣。因此在教學中,教師應結合教材內容組織參觀,利用實物、掛圖等現場教學。為加強直觀教學,激發學生興趣,在講述“車刀的種類和組成”時,可把教室搬到實習車間,邊展示各種車刀,邊介紹幾種常用刀具的作用和種類,并讓學生仔細觀察90°外圓車刀的切削部分由幾個部分組成,對個別動手能力強的學生,讓他們先學刃磨,以調動學生的學習主動性和積極性,并在實習車間黑板上展出掛圖,指導刃磨的技能和方法,在學生結束刃磨成就感最高的時候,總結出車刀切削部分大體由“三面、兩刃、一刀尖”組成。
《金屬工藝學》概念多且理論性較強,60學時的教學時數很難滿足教師和學生的需求。同時,教育過程中授課形式單一,學生學習興趣很難得到激發。因此,教學要以直觀教學為主,雙邊活動為輔,發揮學生主體作用。借助多媒體、幻燈片等科技手段激發學生的學習興趣。主觀性教學不僅能將抽象的問題具體化,還能將復雜的問題簡單化。不僅活躍學生思維,還能讓學生具有濃厚的學習興趣。如講“鐵碳合金相圖”的過程中,幻燈片不僅能演示出顯微組織,還能讓學生更直觀、更真實地掌握五種基本組織。同時,在教學過程中,激發學生學習興趣也要輔助雙邊活動。在以往一言堂式教學中,學生被動聽,主體作用被忽視,則學生自然會感到《金屬工藝學》枯燥乏味,如果輔助雙邊活動教學,鼓勵學生大膽質疑問題,則能讓學生將實際經驗融入理論中。如在講“退火與正火的區別”時,教師可以提出一系列問題,讓學生帶著問題在課堂中大膽質疑并指出錯誤。學生只有在課堂上品嘗到收獲的喜悅,才會興致勃勃。
要想使全體學生學會認識、學會學習、學會操作,掌握知識和技能,具有創新能力,就得根據學生的個別差異及學識水平用一些行之有效的方法喚醒學生的主體意識,發揮其主觀能動性。在教學中,一是教師要從實際出發,在充分了解學生知識水平、心理特征及學習能力的基礎上,做到面向全體,兼顧兩頭,把握好教材的深度,注意課堂教學定準“坡度”,增加“密度”,變換“角度”,使之具有一定的普及性、針對性,又具備一定的靈活性和特征性,使不同層次學識水平的學生都能在各自基礎上得到發展,有潛能的學生才能顯現出來。二是在當前市場經濟條件下,在機械專業課教學中,教師得靈活施教,不單獨強調專業理論的系統性、完整性,而強調知識的針對性和實用性,按職業技術崗位的應知應會要求,設計模塊式教學體系,并強調基礎扎實寬厚,知識面廣,以適應未來社會的需要,針對工作中的實際問題,培養學生解決問題的能力和在生產一線進行現場技術操作的能力,使學生一畢業就能“真刀真槍”地參加生產實踐。
創新是職業教育的一個永恒主題。中職教師在《金屬工藝學》,當然也包括其他學科的一體化教學中,應有意識、有目的、有計劃地融入創新知識的教育和培養,使學生在獲得科學、技術知識的同時插上創新的翅膀,使其受益終生,這也是教育的出發點和落腳點。
參考文獻:
[1]劉莉明.以就業為導向深化金屬工藝學教學改革[A].農業教育與農村改革發展――云南省農業教育研究會2007年學術年會論文匯編,2007.