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实验教学改革思考(5篇)

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发布日期:2019-03-11 17:06

第一篇:轻化工程实验教学改革分析

自高校扩招以来,我国的高等教育逐渐由精英化教育向大众化教育过渡,高校毕业生也成为政府部门、企事业单位、高校和科研院所的主力军[1]。轻化工程(制浆造纸方向)为我校特色专业,是原轻工业部在华中设置的唯一一个制浆造纸本科专业[2],为本地制浆造纸及相关行业输送了大量的人才。但随着经济社会的发展,各行各业对人才提出了更高的要求,高校毕业生面临日益严峻的就业形势,因此,培养具有学习能力、扎实专业理论知识、较强实践动手能力和持续创新能力的综合型人才,成为高校的主要任务。这也是教育部推出“卓越工程师教育培养计划”的初衷[3]。实验教学是高等教育的重要组成部分,实验教学通过提高学生兴趣、丰富感性认识,使学生充分了解和掌握课堂上所学的理论知识;通过实验操作过程培养学生的学习能力(发现问题、分析问题和解决问题的能力)、动手操作能力、科研创新能力,并形成良好的实验习惯。实验教学对学生能力培养的重要性引起了各高校实验教师的广泛重视,并纷纷对实验教学进行了改革探讨[4-7]。本文从实际出发,就我校在轻化工程实验教学方面的改革和探索进行了论述。

1重视实验教学,合理开设实验课程,精心设计实验项目

轻化工程(制浆造纸工程)是一门实践性很强的工科专业,在实际的教学过程中应更注重实验教学环节。因此,在实际教学过程中,教师应在课堂上充分强调实验课程的重要性,使学生在思想上引起重视,避免“打酱油”式的上实验课。同时,通过合理开设实验课程,精心设计实验项目等方式充分调动学生上实验课的积极性,发挥他们的主观能动性。以往我校轻化工程专业开设的实验课程为:植物纤维化学、制浆原理与工程、造纸原理与工程、纸张物理性能检测和专业综合实验。根据制浆造纸行业发展需要以及科学研究最新动态,我们另增设了高得率制浆、废纸脱墨和专业仪器分析实验课程。在新增实验课程的同时,我们根据课程内容和科学研究的发展,精心设计实验项目,合理购置了一批高、精、尖的仪器设备,比如为高得率制浆实验课购置了日本产连续式高浓盘磨机,为专业仪器分析购置了瑞典L&W公司的纤维形态分析仪、日本岛津的高效液相色谱仪和美国热电傅里叶红外光谱仪,保证了新开实验课程的顺利实施。新的实验课程和实验项目激发了学生浓厚的学习兴趣,极大地提高了他们上实验课的积极性,结果不仅拓宽了学生的知识面,使学生了解了本行业的最新发展动态,而且使学生掌握了先进仪器设备的操作技能,学生知识和技能掌握更加全面。此外,针对学生人数较多,仪器设备台/套数较少的实验课程,根据造纸行业仪器设备最新进展,为造纸原理与工程实验课程购置了一台奥地利PTI的凯塞快速纸页成型器,为纸张物理性能检测实验课购置了一批最新的性能较为稳定的检测设备,如:L&W抗张强度测试仪、透气度测试仪、耐破度测试仪以及ISO白度-残余油墨测定仪等,在保证新开实验课程开出质量的同时,保证原有实验课程的持续更新和发展。

2开放实验室,提高学生的创新实践能力

本科实验课程的开设一般都会有专门的实验指导书,涵盖了实验原理、实验仪器设备的使用以及实验步骤等,虽然现在基本上都侧重于开设综合性实验,减少验证性实验,但学生在实验课上也只是被动的按照实验指导书进行操作,制约了学生的主观能动性。并且由于制浆造纸专业实验所需设备较为昂贵,仪器设备台/套数较少,实验课时较少而实验周期较长,不能满足学生的求知欲。开放实验室可以很好的弥补本科实验教学的缺点,充分发挥学生的聪明才智,为学生的个性发展提供平台,有利于学生通过查阅文献资料、独立进行科学研究等活动培养和提高其自身的实践与创新能力。开放实验室的课题选择一般分为两类,一类为教师的科研项目,另一类为学生自主实验课题。学生在进入大三年级后,可以根据个人兴趣及自身发展需要,与本专业教师联系,参与教师科研项目的研究工作;或者通过查找文献、资料等方式自主选择实验课题。通过参与教师的横向课题研究,学生可以接触到与实际生产紧密结合的课题,开阔专业视野,在实验过程中学会观察实验现象、分析和处理实验数据、撰写实验总结,从而学会解决生产中实际遇到问题的能力;通过参与纵向课题,可以培养学生严谨的科学态度,科学的创新思维以及实事求是对待实验数据的作风。学生自主选择课题一般以学生为主,教师为辅,学生根据自己的兴趣爱好选择研究的课题、通过查找资料等方式制定实验方案,教师对方案进行审查并给出意见,指导并帮助学生达到预期的研究目标。在进行课题研究的同时,我们鼓励学生积极参加各类大学生课外学术活动。在教师的辛勤指导和学生的努力下,笔者指导的学生获得了湖北省第九届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛一等奖、第十三届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛二等奖和“交叉创新奖”一等奖。通过参加各种竞赛活动充分挖掘了学生自身潜力,不仅提高了学生的实践创新能力,而且激发了学生的竞争意识和团体协作精神,奖项的取得也使学生付出的努力得到了回报和认可,在榜样的带动下,更多的学生走进开放实验室,进行科研活动,与此同时,在本专业形成了良好的学习风气。在我们的持续努力下,轻化工程专业的实验教学改革取得了较为明显的效果,学生的动手操作能力、科研创新能力有了很大的提高,学生的专业视野得到了拓展,工作的信心得到了增强,具体反应在毕业论文环节,学生可以自主设计实施实验方案,并对实验过程中出现的问题提出解决措施,最终的结果是提高了毕业生的就业竞争力。

作者:范建云 谢益民 王鹏 单位:湖北工业大学轻工学部

第二篇:仿真技术下大学物理实验教学改革研究

大学物理实验是本科:校理工类学生必须学习的一门基础课,开设该课程的目的是培养学生的理论分析能力和实践动手能力。在实际教学过程中,由于客观条件和教学时间的限制,学生很难正确掌握实验方法和实验步骤,在实验中往往盲目操作,得到的实验结果与书中给出的结果大相径庭。为了改变大学物理实验的教学现状,一些高校把基于计算机仿真技术的仿真物理实验咱2暂引入课堂教学,弥补了传统实验教学的不足,取得了一些显著效果。在教学实践中,我们借助计算机仿真技术设计了基于B/S结构的仿真实验平台,并通过该平台提高了大学物理实验的教学质量,调动了学生做实验的积极性,帮助学生巩固了所学的物理实验知识。

1物理实验课程的教学现状

根据近年的教学实际情况,我们发现我校的大学物理实验的教学存在以下三个方面的问题。1)缺乏教学手段在实验前,教师通过灌输式教学法把实验内容介绍给学生,学生只需做好笔记,写好操作步骤和预期结果就算完成了教学任务。在实验中,指导老师通常事先安排好实验仪器,学生只需按照书中描述的方法和步骤进行操作,只要结果与书中描述的一致就算完成了实验,而不需要充分理解实验过程和实验现象。长此以往,学生只会被动接受教师的指令,这不利于学生素质和能力的培养。2)消极对待实验由于大学物理实验的教学缺乏新意,学生片面地认为实验做不做都无所谓,只要知道结果就行了。这种学习态度导致了实验教学中经常出现学生旷课和迟到等现象。对待实验的消极态度还导致学生不仔细观察实验现象,不认真思考实验中出现的问题,不积极创新和改进实验方法。3)客观条件限制影响实验教学效果的客观条件包括两个方面:一是实验仪器的损坏、实验场所的不足和实验经费的匮乏,这导致很多实验被迫取消;二是在有限的课堂时间内,学生既要熟悉各种实验仪器,又要进行实验操作,很难有时间分析和思考实验现象,这也影响着实验课的教学效果。

2计算机虚拟仿真技术的引入

随着图形图像、网络通信和面向对象建模等相关技术的发展,计算机辅助教学(CAI)越来越受到人们的重视。为了提高大学物理实验的教学质量,调动学生做实验的积极性,我们在大学物理实验教学中引入计算机仿真技术,并利用相关软件设计了仿真实验平台。借助该平台,学生可以逼真地完成大学物理实验课中的各种实验。仿真实验平台的引入是传统实验教学的有效补充。该平台具有以下两个方面的优势:1)教师可以提前把实验要求、目的和步骤等相关知识发布在仿真实验平台上,把需要使用的实验仪器、注意事项、预期实验结果等内容提前告知学生,让学生对整个实验过程有一个直观的认识。通过仿真实验平台,学生可以重复做某一虚拟的物理实验,这大大提高了实验教学的效率。2)学生能很方便地查阅大学物理学实验的相关内容,并能长时间地了解相关实验项目。虚拟仿真技术的引入克服了传统实验教学中存在的弊端。学生在仿真实验平台上的错误操作不会造成虚拟实验仪器的损坏,也不会造成学生的人身伤害,这不但避免了真实实验中的安全隐患,而且实现了实验器材的零损耗,节省了实验成本。目前,国内许多高校都在研究和开发仿真实验平台,由于各高校的实际情况、学生结构等存在差异,仿真实验平台也不会完全相同。根据我校的教学实际情况,我们有必要开发适合我校使用的仿真实验平台,这样才能进一步提高大学物理实验的教学质量。

3基于B/S结构的仿真实验平台设计

3.1总体架构

根据任课教师和学生提出的教学建议,我们设计了适合我校的大学物理仿真实验平台(图1),并在该仿真实验平台上设定了三个角色:学生、教师和管理员。学生可以通过用户名和密码进入本系统中的学生模块,学生模块包括实验前、实验和实验后三部分。在实验前部分,学生通过预习掌握实验仪器的使用,并对虚拟实验做进一步的了解,为下一步的虚拟实验做准备;在实验部分,教师组织学生在规定的时间内,完成虚拟实验;在实验后部分,学生分析实验的结果和现象,并填写实验报告。教师可以通过工号和密码进入本系统中的教师模块,教师模块包括教学信息发布子模块、实验资料发布子模块、实验结果管理子模块和虚拟实验管理子模块。教学信息发布子模块主要用于发布教学信息,其作用是提醒学生学习相关的教学内容;实验资料发布子模块主要用于公布大学物理实验的教学大纲、相关课件和注意事项等内容,学生只能查阅教师发布后的实验资料;实验结果管理子模块主要用于教师评定学生的实验结果、实验心得和实验成绩;虚拟实验管理子模块是本平台的重要组成部分,也是我们设计仿真实验平台的一项重要内容,通过虚拟实验管理子模块,教师可以设置和制作虚拟实验项目。管理员可以设置实验人员的权限,限制实验人员的数量,还可以管理新闻公告模块和互动交流模块,以更好地为学校师生服务。

3.2仿真实验平台中实验项目的制作

为了保证学生做好仿真实验,教师需要制作仿真实验项目,所需要的实验素材主要从以下三个方面得到。1)仿真实验平台中的野实验仪器冶应与实际使用的实验仪器一致,这些野实验仪器冶的图像通过照相机获得,再经过计算机软件处理,就可以成为仿真实验平台中的野实验仪器冶。如仿真实验平台中的滑动变阻器(图2a)经PhotoShop软件处理,得到了动态的滑片(图2c)和静态背景(图2b)。2)为了实现仿真实验中学生与平台的交互性,我们增加了动态元件的响应事件。如在FLASH环境下,我们增加了滑动变阻器滑片的左右移动操作咱3暂,设定了移动过程中不同位置所对应的电阻值。3)实验仪器的三维图像可以通过3DMax软件得到,这种图像能显示仪器的内部结构,更好地满足物理实验教学的需求。目前,用于制作仿真实验项目的软件还有很多。除了上述软件外,我们还使用多种技术手段构建了仿真实验项目的场景,保证了这些实验项目在一般的网页中就能正常运行,满足了学生课外的学习需求。

3.3仿真实验平台的特点

在实际教学过程中,我们把仿真实验平台安装在网络服务器上。该平台由于采用的是B/S架构,对客户端的软、硬件要求较低,学生和教师通过网络浏览器就可以访问该仿真实验平台。虽然大学物理实验教学中引入的仿真实验平台有许多优点,但它仅仅是物理实验教学的一个有效补充。众所周知,物理学中的许多定理和结论都来源于实验,而实验结果因受环境等因素的影响而不会完全相同,这是在仿真实验平台上无法实现的。在真实的实验环境中,学生能操作实验仪器,观察实验现象,这与在仿真实验平台上移动鼠标、观看画面不可同日而语。因此,仿真实验平台可以帮助学生做好实验预习和课后复习咱4暂,甚至完成虚拟实验,但却不能代替真实的实验。

4结束语

在分析大学物理实验教学现状的基础上,我们设计了仿真实验平台,这不但降低了设备的购置费用,而且提高了大学物理实验的教学质量。仿真实验平台为学生提供了虚拟的实验环境,且不受时间和场地的制约,学生只要能上网就能通过人机交互界面学习大学物理实验的有关内容,并完成仿真实验。这对于提高学生的学习兴趣,培养学生的创新精神和实践能力是大有好处的。

作者:王溢琴 芦彩林 单位:晋中学院信息技术与工程学院

第三篇:高专宠物繁殖实验教学问题及改革

随着社会的进步,宠物行业对宠物的育种和品种选育越来越重视,宠物繁殖过程中的专门性人才缺乏,宠物繁殖课程应运而生。宠物繁殖是根据教育部叶关于加强高职高专教育人才培养工作的意见曳精神,以宠物行业人才需求为导向,面向高等职业院校宠物养护与疾病防治专业学生开设的一门专业基础课,其目的是让学生系统掌握宠物繁殖和育种的理论知识,了解宠物的繁殖现象、繁殖机理、生产护理等基本知识。为了培养学生的职业能力,要充分发挥宠物繁殖课程中实验教学的作用。

1宠物繁殖学实验教学方法中存在的问题

1.1先介绍原理再介绍现象的教学方法,学习效果差

江苏农牧科技职业学院采用单班教学,上课人数不超过50人。据实际调查发现,学生实践课动手不积极。问卷调查发现学生们不积极的原因有2个院一是近年来职业教育发展迅速带来扩招,学生素质普遍下降,文化知识薄弱,学生缺乏学习兴趣和信心。二是实践课程常常是先介绍原理,再介绍现象,在介绍原理时,学生不易理解。如宠物繁殖第一章第一节就是讲犬的生殖器官的构造,而在现实生活中,很多学生从未留意过犬的生殖器官是什么样子的,加上中国的中小学对性教育的缺失,很多学生对生殖器官的外观认识就是模糊的,教师讲课的时候没有从这点考虑,从而导致学生在听这章节的时候稀里糊涂。而到上实验课的时候,学生们把理论课的那些生殖器官组织系统又忘记了,学习效果往往不好[1]。

1.2教学手段和方法单一

高职教育的扩招,导致学生人数增多,而实验器材设备耗材不足,实验硬件设备不足,不能满足教学的需求。在实验分组中,每组学生数量较多,很多学生挤在一起做实验,学生们不能很好地参与实验,甚至一些学生浑水摸鱼,低头玩手机,不参与实验,从而影响了实验的效果。目前,宠物繁殖一些基础实验长期延续着大动物繁殖实验的内容,针对宠物繁殖的素材较少,内容枯燥,学生难以理解,教材教案多年不更新,知识陈旧老化。实验课程主要是采取实验教师示范,学生跟着做的单一学习模式,学生被动地吸收知识,对本次实验的内容记忆不深刻,了解不透,没有真正掌握实验的精髓。

1.3实验课安排缺乏系统性

繁殖实验课是一门与生产实践联系相当紧密的课程,传统的实验课总是上完一个章节就上一节理论课,每节实验课2个学时。这对于繁殖实验课来说时间是不够的,例如野精子畸形率的测定冶实验至少需要3h才能完成,所以要么教师事先采好样,对精子染色进行预处理,学生只做染色的最后部分实验:要么缩短染色时间,但会导致实验结果误差较大,导致学生不能正确、客观地评定精子的畸形率,没有达到做此实验的目的。而有的实验比较简单,犬猫的妊娠诊断,只需要1个学时就可以完成。又如野犬猫的发情鉴定,妊娠诊断冶,这是一个完整的过程,而我们的实验课是分割开的,上完发情鉴定理论课就需要上实践课,由于发情周期的局限性,这个实验很多时候只能看看挂图,看看多媒体,达不到可以做出鉴定的效果。发情期宠物生殖器官是有变化的,实验课安排的不合理就不能对发情期有一个完整的认识[2]。

2实验教学改革的措施

2.1实施先介绍现象再解释理论的教学改革

以往的教学多是先介绍原理,再介绍现象,学生容易既不了解现象,也不理解理论。因此,要对教学进行改革,调整教学的顺序,以观看录像或者实地进行观测开始教学,逐渐引导学生发现问题,然后进行解答。让学生带着问题去学习,主动学习,能记忆深刻。如在犬发情鉴定项目教学中,传统的教学方法是将理论介绍放在教学的初始阶段,先对生殖器官组成、生殖激素功能与应用进行介绍。然后再介绍犬发情鉴定。学生普遍反应学习内容复杂,学习难度较大,教学效果不佳。现在对教学顺序进行调整,将观看母畜发情表现的录像安排在课程开始,之后再介绍生殖器官组成与生殖生理,再对犬发情的特点与发情鉴定方法进行介绍,让学生对母畜的发情过程有一个初步了解,接着介绍并实施发情控制技术。我们还将课堂搬到实习基地渊江苏省宠物渊藏獒冤繁育中心冤去,通过学生实地观察发情母犬,让其对发情与不发情母犬的变化有直观而深刻的印象,最后进行总结,指出发情的本质、发情鉴定的方法等。再如犬的分娩与护理项目,原来是按机理、决定因素、过程、助产方法顺序进行介绍,学习效果不好。可以采取先播放宠物犬分娩助产的录像,使学生对分娩有了直观的认识,学生们的学习兴趣被激发,踊跃提问,实验教师在解答问题的过程中引导学生对相关知识点进行探讨,最终达到教学目的。

2.2改革实践教学方法

在实验教学中,结合多媒体教学手段、互联网和现场观摩等多种方式,使学生对宠物繁殖生产有一个全面系统的了解。针对现在宠物方面繁殖素材少的问题,近年来鼓励宠物科技学院的学生自己动手随手拍摄相关视频,解决上课材料不足的问题。同时,将国内外的先进繁殖技术录像给学生观看,让学生初步掌握宠物繁殖的生产过程和相关技术,之后带领学生到实习基地参观,最后让学生动手实践精液采集、品质快速检查、稀释保存、分装出售、输精等环节。宠物科技学院近来养犬学生越来越多,面临繁殖的问题更加直观,从判断犬是否发情渊发情鉴定试验冤,到判断处于发情期哪个阶段渊阴道涂片检查冤,到适时配种渊犬配种冤,到妊娠渊妊娠诊断技术冤再到小犬的出生渊母幼犬的护理冤,我们设定的每一个试验都具有实际应用效果,使原来抽象、枯燥的实验具体、生动起来。同时,在教学过程中,改变了以往以教师为主导的教学方式,将教学的主动权交给学生,激发学生学习的积极性,尤其是在动手的实验教学过程中,从前期试验材料的准备到后期实验的具体实施操作,全程都由学生亲身参与,保证每个学生都有参与的机会。实验结束后,组织学生就实验中出现的问题进行分析,查阅资料、请教教师解决出现的问题,不但使学生学习的积极性提高,而且培养了学生分析问题、解决问题的能力,达到了实验开展的目的[3]。

2.3灵活安排实践课

宠物繁殖实践课程要求学生了解动物的生活习性,对动物的外形、生理的特征都有一定的熟悉程度,因此,学校打破常规,将校内实训基地的实验犬交给学生饲养。学生在第2学期开始时在教师的指导下分组饲养实验犬。教师可以将理论课程中的相关内容提前向学生布置,让学生在饲养动物的过程中,仔细进行观察和记录,以为今后的学习打好基础。该课程中实践教学的学时超过1/3,在教学计划的制定过程中,要合理进行安排,尽量将实践课的内容安排在相关的理论知识学习后面,以达到加深理解的目的,提高教学质量。另外,雌犬的发情、妊娠是一个动态的连续过程,是学习过程中的重点知识。因此,可以合理安排课时,灵活掌握时间,让学生在饲养的过程中从雌犬发情前期开始记录其发情表现及行为特征,直到配种结束,后面继续观察雌犬的妊娠情况。在学生的课后观察过程中,教师要进行适当的引导和指导,既不能越俎代庖,将学生应该做的事情由教师做了,又不能野放牛吃草冶,要发挥引导、监督、解惑的作用,让学生的自主学习能够达到良好的效果[4]。

作者:蒋珊珊 狄和双 颜卫 陈爱凤 沈晓鹏 张明珠 单位:江苏农牧科技职业学院

第四篇:电力电子技术实验教学改革思考

1目前存在的问题

《电力电子技术》课程是理论性和工程实践性均较强的专业基础课程,在航天、农业、交通、电气、机械制造等工程学科中都有非常广泛、重要的应用。该课程的主要任务是通过对电力电子技术理论知识的学习,培养学生对电力电子系统的分析设计能力、工程实践能力和创新能力。《电力电子技术》课程是自动化、电气工程及其自动化等专业的专业基础课程,是能源动力类、电气信息类等许多专业的基础课程,也是许多工科专业非常重要的课程。因此,该系列课程涉及的专业面十分广。教学过程的设计、内容的组织、授课的方法等等直接影响着学生学习的效果,影响着学生后续课程的学习,影响着学生对整个专业知识的掌握。为了适应电力电子技术理论发展形势的需要和新时期对人才培养提出的新要求,《电力电子技术》课程教学方法与手段的改革应受到重视,在教学中,注重使用先进的教学方法,合理运用多媒体等现代信息技术手段,并改革实验教学的形式和内容,提高教学效率,建立一个优良的教学团队,使《电力电子技术》课程的教学质量上一个新的台阶。

2教学内容建设

(1)在教材选择和教学内容的选择上要与本校本专业的特色有机结合起来,为现有专业特色和将要发展的专业特色服务。(2)在教学大纲制定中,能够通盘考虑,在考虑本课程教学内容完成的基础上,增加能够增强课程群联系的相关知识点间的讲解学时。(3)教学方法上重视多媒体教学方式的应用,增加教学内容的信息量和灵活性,对重点知识要保持传统板书教学模式的应用,根据学生的情况把握教学的进度,在实践教学过程中,要求理论授课老师切实参与实验教学环节,根据理论教学内容选择具体实验项目,避免出现重视理论教学,轻视实验教学的情况。这样做的好处是教师可以根据自己的授课内容和实验内容掌握教学进度,并能及时了解学生对所学内容的掌握情况,能更好的融知识传授、能力培养、素质教育于一体。

3教师队伍建设

《电力电子技术》课程的教师既有从教多年的老教师,也有毕业于重点大学的硕士、博士学位的教师,以及比较年轻的教师。为了使得教师队伍的建设和发展与课程的建设有机结合起来,需要进行以下两个方面的工作:

(1)老教师和硕士、博士学位教师要将年轻教师纳入自己的科研团队,使得年轻教师有机会参加电力电子与电气传动学科的相关科研活动,了解该学科的最新前沿动态,有助于年轻教师对教材相关内容的理解,并应用于教学过程中,从而增强课本知识与实践的结合。

(2)加强相关课程教师间的交流,包括同一课程及前后衔接紧密的课程内容教学方式的交流探讨,使得每一个教师对系列课程群有透彻的了解。

4实践环节建设

实践环节是将整个系列课程知识点有机连接起来的强力纽带,也是将理论知识点与实践应用有机结合起来的桥梁,对于学生系统的、全面的掌握电力电子与电力传动学科的知识,并具备实践应用的能力具有重要的意义。

(1)实验教学与实验室开放

根据电气专业培养目标及教学计划,电力电子技术课程实验教学内容紧密联系理论教学内容,制定了实验教学大纲,自行编写了实验指导书,安排了十二个实验项目,并根据专业培养计划的要求,及时调整相关内容。实验中注意培养学生的动手能力和独立解决问题能力。实验后对发现的问题和实验的结果进行讨论,做到理论联系实际。对实验成绩的评定,一般分成三个部分:一是预习部分,占20%,通过检查预习报告来确定;二是实验操作部分,占50%,考核学生的动手能力,独立完成试验任务和解决实验过程中遇到的问题的能力,注意发现和培养学生在实验过程中的新的方法、新思路;第三就是实验总结部分,占30%,检查实验总结报告完整性、系统性,实验数据分析处理以及回答问题的正确性。本着开发学生智力、培养动手能力和创新精神的原则以及一切为学生服务的宗旨,实验室全天开放,欢迎学生做基础理论和相关技术的研究、探讨工作,并提供所需实验器材和技术上的帮助。

(2)实践教学及其条件

为了改善实验教学条件,进一步提高实验教学质量。学院和系部加大了对实验中心的投资力度,实验室面积近100平方米。目前电力电子实验室已经配备了20套实验装置,具备一个班型的实验条件,已满足两个学生一个台套设备的要求。

(3)引入MATLAB仿真技术

通过研究教材及实践环节,整合实践内容,补充新技术,设计和开发基于MATLAB的电力电子技术和交直流调速技术课程中紧密结合课程知识点的仿真程序和题目,主要包括电力电子基本电路的仿真、交、直流调速系统的仿真等,通过学生上机编程和波形演示,加深学生对相关知识点和实际应用课题的印象。

(4)增加设计性和开放性实验

课题组教师可带领学生利用我校电气传动实验室提供的常用电子元器件耗材,电烙铁等实验工具,示波器、万用表等检测设备,小功率异步电机等电力电子装置的控制对象,MATLAB7.0计算机仿真软件等丰富的实验资源,进行大胆思维,充分发挥学生的创新能力,自行设计实验,并进行实验调试。通过仿真和开放性实验两个实践环节,一方面使学生形象化、立体化理解电力电子学科的主要知识点及课程间的关系,另一方面使学生具备一定的设计和研究能力。

5总结

本项目的研究对于完善电气工程及其自动化专业的教学模式具有重要的意义。同时也为整个电气工程及其自动化专业的课程体系建设和改革打下良好的基础。

作者:曲娜 单位:吉林建筑大学城建学院

第五篇:地方院校计算机实验教学改革分析

根据《国务院关于加快发展现代化职业教育的决定》,一批普通本科高等学校向应用技术类型高等学校转型。在新的培养方案中,加大了实践教学的比例。但是在具体实施过程中,如何提高实践教学效果需要进行深入的思考和研究。就计算机课程而言,它本身就是实践性很强的课程,该课程的实践环节包括了课内实验、课程设计、项目综合实训和毕业设计。在这些实践教学环节中存在着诸如实验目标脱离实际、实验教师缺少项目开发经历、实验教学各环节不能切合实际和硬件设施不能满足要求等问题,达不到地方企业对人才的需求。本文结合地方院校的计算机教学现状,从课内实验和课程设计的角度探讨提高计算机实践教学效率的途径。

一、课内实验

课内实验是对每个章节内容的巩固和理解所进行的实验教学,其目的是培养学生的实际动手能力和解决问题获取知识的能力。但是往往实验课时较少,所以教学方法要采取以学生为主导的启发式教学模式,即教师主体引导、学生上机演练。为确保教学效果,要注重以下三个环节。一是备课,包括备大纲、备教师、备学生。备大纲就是教师要熟练掌握大纲中的每一个知识要点、重点与难点,确定实验教学目标和实验内容,把实验内容按单节划分为各个教学单元,然后写出教学计划,把理论教学内容和实验教学内容融合到一起。备教师就是要求教师对每一次实验的教学目的、教学内容都非常清楚,并且每个实验题目都要提前操作一遍,以便进一步发现教学中的难点和问题部分,及时找到解决的办法,以减少课堂上不必要的时间浪费。备学生让学生知道每次实验要学什么,做什么,事先布置实验内容和实验要求。实验课之前学生必须复习和查阅相关资料,理清思路,写出实验报告。在实验课堂上,学生主要验证自己的思路,修改实验报告,教师的作用就是答疑。学习由被动转为主动,教师的作用就是引导、启发,教给学生学习和解决问题的方法。二是教师的教学。实验教学前,教师要对本次实验所用到的理论知识进行简单回顾,明确实验目的。教师的回顾要简捷,对理论学习中不易理解的概念、对平时学生学习中存在的问题重点讲述,讲述的时间不要太长,只是点到为止,让学生发挥自已的能力去实践。老师还要根据实验内容确定每次实验的难点,进而选择不同的教学方法。如:程序设计的题目教师要重点提示算法问题,数据库操作命令SQL需要教师引导学生如何分析表之间的关系确定命令的写法;网页设计需要教师实际操作引导每个菜单的用法等等,教师要根据不同的实验内容采用不同的教学方法才能收到好的教学效果。三是学生操作。实验教学中,教师要在教室中反复巡视,及时发现问题和解决问题。因为实际操作中,虽然学生已经预习了实验内容和操作步骤,但是在操作过程中仍会出现各种各样的问题。根据问题的性质是普遍性和个别性从而采取个别指导和普遍讲解的方法,但是不论用什么方法,教师一定要用启发式教学,帮助学生学会分析问题、思考问题和解决问题,而不是直接就把答案告诉学生,一定要采取引导和启发的方式,才能培养学生解决问题的能力。课程内的实践教学采用这样的方式,学生掌握了操作技能和概念,并清楚所学知识用在何处。

二、课程设计

计算机专业的课程设计,一般是完成一项涉及本课程主要内容的综合性、应用性的开发题目。比如计算机专业的数据库原理及应用课程、数据结构课程、JAVA程序设计课程、操作系统课程等都可以安排课程设计。通过课程设计可以更好的掌握本课程的综合应用,时间一般安排在课程结束后的一周到二周时间完成,学生集中一门课程的学习,教学形式是教师布置题目,要求学生集中独立完成。课程设计的教学效果取决于教师对于课程设计中每个阶段的控制,控制的效果会对最后课程设计要实现的教学目标产生直接的影响。为了解决这个问题,这里我们提出基于提高学生动手能力为导向的教学方法。计算机专业大部分课程设计都包括以下几个阶段:问题分析、数据库设计、系统设计、编码和测试,在这几个阶段中,教师要掌握控制和指导的技巧,从而达到提高计算机专业学生的动手能力的培养目标。下面以图书管理系统的设计为例进行说明。一是问题分析。这个阶段就是了解图书管理有哪些需求,为了解决这些需求,系统应该具有哪些功能。所以学生最好能到学校的图书馆进行一些了解,知道图书管理到底有哪些业务,日常工作是什么、阶段性工作是什么、统计汇总的工作有哪些、基础数据有哪些等,然后要求学生结合问题,查阅相关文献,对问题进行细致的分析。形成书面材料。二是数据库设计。一个管理系统的设计,后台必须有数据库的支持。根据收集的信息,画出描述数据需求的E-R图,根据E-R图再确定数据库及数据库中的各个表,表之间的联系,表的约束,完整性安全性需求等,然后确定后台数据库管理系统的选择,进行数据库存储和设计。三是系统设计。这个阶段是确定系统功能的阶段,是需要学生根据问题分析阶段的结果找出解决问题的思路和算法,而且算法要多种,然后在这些算法中找出最优的,画出系统功能图和数据流图。例如图书的采购、采编、借阅等问题,那些数据需要统计计算、汇总、查询,哪些数据需要输入、输出等等,这个阶段学生可充分发挥自己的自主创造性。四是编码。这个阶段一般情况是选择C语言、JAVA语言、ASP等计算机高级语言作为前台开发语言。由于前三个阶段的准备,所以这个阶段实现起来就不是很难了,学生有了编写程序代码的思路、有了解决问题的算法、代码的实现变的比较容易了。学生的自信心提高了,编程能力提高了,动手能力强了,同学之间还可以取长取短,共同进步,这就是分阶段教学达到的效果,是对前面三个阶段透彻分析的结果。五是测试运行。这个阶段常常被学生忽视,甚至有些动手能力强的同学也缺乏这样的意识,以为系统开发已经完成,其实还有很多问题,这些问题只有在测试和运行阶段才能发现,然后逐渐改正。这样开发的系统才能经得起使用,才能在运行过程中具有可靠性和正确性。所以课程设计最后测试运行阶段,一定要求学生认真对待,它是保证系统质量的一个关键环节,一定要按测试理论一步一步进行,用专业的思想去测试系统,养成做事情要善始善终,保质保量完成任务的品质。课程设计这几个阶段的控制教学,使得教学目标得以充分实现,学生即掌握了系统开发的基本过程,也对每个过程有了更深入理解和巩固,学会了系统开发的方法,提高了分析问题和解决问题的能力。总之,计算机专业是一个动手实践能力要求很高的专业,作为地方高师院校,应该以服务地方为宗旨,突破传统的教学型、教学研究型的定位,树立创新意识,特别重视实践环节的培养,使学生更好地将所学理论与实践相结合,最终实现培养创新型和实用型人才的培养目标。

作者:马丽君 单位:白城师范学院计算机科学学院

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