高一化学实验计划十篇

发布时间:2024-04-26 07:33:33

高一化学实验计划篇1

关键词:卓越工程师物理化学制药工程

中图分类号:G642文献标识码:a文章编号:1672-3791(2016)10(a)-0110-02

“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》的重大教育改革项目,也是促进我国工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。2016年6月2日,中国成为国际本科工程学位互认协议《华盛顿协议》的正式会员,这是中国高等工程教育发展的重要里程碑,也为“卓越计划”实施迎来新的契机。武汉工程大学制药工程专业是部级特色专业和湖北省品牌专业,拥有制药工程部级教学团队和国家精品课程教学团队[1],同时也于2012年2月入选了第二批卓越工程师教育培养计划高校学科专业名单。为适应笔者所在学校制药工程“卓越计划”的培养目标和“三实一创”(实验、实习、实训和创新)实践教学新体系[2]和高质量制药工程类技术人才的需求,我们对物理化学这门核心课程的教学工作提出一些改革的思考和建议。

1优化物理化学理论与实验课程的教学内容

卓越工程师培养与传统的理工科学生培养不同,重点强调的是提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力及创新能力。而物理化学是一门理论性较强的学科,且是制药工程专业一门重要的专业基础课程,它为后续的制药反应工程、制工艺学、制药工艺设计、制药分离工程及药代动力学等课程的学习夯实基础。因此,针对制药工程“卓越计划”的物理化学教学,应加强理论知识与工程实践相结合的教学方法。同时实验教学不仅要与理论教学相结合,也要与制药工程实践相关联。

1.1结合“卓越计划”优化物理化学理论课程教学内容

该校制定的针对工科学生的物理化学教学大纲包括十章内容,具体为:气体的pVt性质,热力学第一定律,热力学第二定律,多组分系统热力学,化学平衡,相平衡,电化学,界面现象,化学动力学,胶体化学。传统的观念认为教学重点在热力学和动力学,但是如果结合制药工程专业的“卓越计划”,我们认为除了这两个方面的核心内容外,以往被我们弱化了的某些知识也应引起重视,应该提到教学重点中来。比如多组分系统热力学,这一章的内容其实是实用性非常强的理论知识,特别是溶液体系中的热力学问题。这些知识与制药工艺学、制药反应工程等课程密切相关。另外,针对制药工程专业“卓越计划”优化物理化学理论课程的内容,除了上述对课本中重难点的重新划分这一方面外,还包括引入课本外与制药工程相关联的物理化学知识。

1.2优化、扩充实验课程的教学内容

传统的物理化学实验一般仅仅只是结合物理化学理论课程的内容,且大部分是验证性的实验,实验教学的目的集中在验证原理和掌握操作方法,缺乏综合性和创新性。而“卓越计划”旨在培养具有创新能力的高质量工程技术人才,很显然传统的物理化学实验教学内容不能满足“卓越计划”的实施要求。因此,物理化学实验课程内容的优化与扩充势在必行。

结合制药工程的专业背景,在动力学方面,除了传统的蔗糖水解及过氧化氢分解速率常数的测定实验之外,还可以增设一个Belousov-Zhahotinskii化学振荡反应活化能的测定实验,不仅能加深学生对动力学的理解,更能让学生初步认识体系在远离平衡态下的复杂行为,有利于强化学生对药物合成反应的理解。除了增设综合性的实验之外,还可以开设设计性的实验,比如,让学生自己设计方案测定活性炭的比表面积、根据所学的可逆电池理论设计原电池、测定氯化银的溶度积。

以上所提出的综合性和设计性的实验是对学生综合能力及创新能力的挑战,让传统的被动实验变为主动实验,使实验课程真正起到提高学生分析问题、解决问题的能力,以顺应“卓越计划”的培养目标。

2教学与考核方式的多样化

针对“卓越计划”,在物理化学的教学和考核方式上也必须做相应的改革。传统的物理化学教学模式是ppt和板书相结合,缺乏小组讨论的环节。但学生普遍反映物理化学这门课程理论性太强,概念抽象,公式繁杂,学习起来比较枯燥,这些问题其实是可以通过采取多样化的教学方式而得到改善的。针对“卓越计划”的学生来说,小组讨论环节应该在整个理论教学中占据一定的课时。可以将3~5个学生分为一个小组,以小组为单位,利用已学的物理化学理论知识讨论制药工程领域的相关问题。这种沙龙式教学模式有利于学生融会贯通,学以致用,并培养其团队合作精神。

对“卓越计划”学生的物理化学考核,我们将理论和实验的考核结合为一体,最终的成绩由理论考试的卷面成绩、课堂讨论成绩和实验成绩组成,三者所占的百分比分别为50%,20%,30%。这种考核方式较传统的理论与实验单独考核的方式更能提高学生对实践和主动学习的重视,有利于培养高水平的工程技术人才,更符合“卓越计划”的教学目标。

3结语

物理化学是化学领域的核心课程[3],针对制药工程“卓越计划”的学生,我们通过优化理论与实验教学内容,以及调整教学和考核方式,拟探索出一条适应“卓越计划”培养目标的物理化学教学新途径,旨在提高学生学习物理化学的主动性,提高实践能力和创新能力,以及对理论知识的灵活应用能力,为制药工程后续相关专业课程的学习夯实基础,为社会输送更多具有较强竞争力的制药工程技术人才。

参考文献

[1]张珩,杨艺虹,万春杰,等.创建国家精品课程制药工艺设计的体会[J].药学教育,2008(2):7-9.

高一化学实验计划篇2

关键词:卓越计划;工程实践;教学模式;校企合作

针对我国建设新型工业化大国、建设创新型国家的要求,2010年,教育部启动了“卓越工程师教育培养计划”。我校自动化专业于2012年获批江苏省卓越工程师教育培养计划(软件类)试点专业,自动化专业教育部及江苏省“卓越计划”项目2014-2015年建设目标为,围绕国家“两化融合”战略发展目标,以培养工程型、创新型人才为根本,结合南航自动化专业特色,充分开拓和利用校内外师资和实验实践资源,初步形成稳定的具有南航特色的自动化专业卓越工程师教育培养体系。

一、“卓越计划”课程体系构建

卓越工程师培养强调工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力的培养,这就需要重构新的课程体系。但是,过去的课程体系存在一些问题:过分强调学科的系统性,忽视学生能力的培养;过分重视本学科的连贯性和逻辑性,忽视学科之间的整合性、关联性;过分重视学科为中心,忽视实践。因此,我们有必要以“卓越计划”为背景,以培养创新工程应用型人才为目标,构建创新型工程实践教学体系。

根据我校自动化专业“卓越计划”的实施背景来看,我们按照基本技能、综合应用能力、工程实践能力三个培养层次,整合教学内容,精炼核心课程,强化实践环节,做好理论教学与工程实践训练的相互促进。从实施办法上,遵循课堂理论教学、校内实践教学、校外工程实践三结合的思路,构建工程实践教学体系。

在校内专业实验室,依托电气工程与自动化部级实验教学示范中心和飞行器主动控制教育部工程中心,突出应用能力的培养,构建以创新能力和综合素质培养为目标的实践教学体系,全面实行开放型实验管理模式。

校企联合培养课程的建设,针对学生实践中的对象产品化、操作标准化的特点和要求,开设了如工程文档编制与管理、行业标准与规范等课程。基于现有工业控制专业选修课程和配套实验室条件,开设了如控制系统网络设计与实现、控制系统安装与调试、工控产品设计与调试等工业控制类企业课程。

二、创新实践教学模式,促进学生工程实践能力的全面提升

1.深化教学研究,更新教学观念

首先,采用互动式、研讨式教学方式活跃课堂氛围,激励学生自主学习,提高学生参与教学环节的主动性。其次,科研项目融入教学,理论与实践紧密结合,使学生深入理解学为研所用。促进科研与教学互动,及时把科研成果转化为教学内容。支持本科生参与科研活动,早进课题,早进实验室,早进团队。

2.专业课程教学方式方法改革

专业基础课注重基础理论知识与实际应用的紧密结合,教师在教学过程中强调其应用特性,辅以相关实际应用案例,提高学生学习兴趣。专业主干课程加强实验课程的比重,研究以学生为中心的实验教学方法。专业选修课采用案例驱动教学法,在实际案例的设计和研制中提高学生的学习积极性,增强学生分析问题和解决问题的能力。改革传统的考试考核方法,根据专业能力目标,进行分阶段考核、现场考核,综合评价学生的能力水平,促进学生的自主性学习、研究性学习和个性的发展。

三、校企合作方式的探索

加强校企合作,紧密依托行业,充分发挥航空特色的优势,创新合作模式,是“卓越计划”实施的有效途径。

1.校企合作开发实验项目,在校内开设实验实践教学

如在工业控制方向,针对“控制工程软件”和“控制系统网络设计与实现”课程的实验和实践环节,与江苏仪征化纤公司联合,对原有的“过程控制”“pLC控制器”“运动控制”等专业课程的实验设备进行综合化改造设计,制定衔接模块开发方案和定制标准。对软件类课程以及目前实验设备不支持条件下的应用类课程开设仿真试验,进行实验项目设计和效果评价。与拟聘请的企业工程师商议设定课程实验项目,规划企业实践和实验室实验的分配和训练要求及目标。

针对卓越工程师实践能力的培养目标,研究校企差距,建设工业控制实验综合平台方案,对现有实验室各实验平台进行综合化、产品化、标准化改造。充分发挥课堂教学和实践教学的互补优势,打造卓越教学课程,培养学生的学习兴趣,发挥学生学习主动性,并积累一定的工程实践经验,构建一个教、学、研互相促进的工业自动化试验平台,满足工业控制专业方向培养卓越工程师的基本实验教学要求。

高一化学实验计划篇3

关键词:卓越计划;地方工科院校;环境类;实验室建设

explorationandpracticeonconstructionofenvironmentalexperimentallabunderexcellenceplaninlocalengineeringcolleges

Chentianming,DingCheng,YanJinlong

Yanchenginstituteoftechnology,Yancheng,224051,China

abstract:accordingtothe“educationplanforCultivatingexcellentengineers”ofenvironmentengineeringsubject,thearticleintroducedtheconstructionprocessofenvironmentallabinlocalengineeringcolleges.explorationwasmadeonthetheoryandactivityofthedemonstratedteachinglabcenterconstruction,whichincludeestablishingidea,sourcesreunificationandoptimization,newcoursessystem,managementsystemandpersonnelgroupdevelopment.

Keywords:excellenceplan;localengineeringcollege;environment;experimentallab

“卓越工程师教育培养计划”是教育部为了贯彻落实《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》的一项重大改革项目,也是我国工程教育改革的重要举措之一[1]。我校于2011年被遴选为卓越计划第二批培养高校,其中环境工程专业于2013年列入教育部卓越计划培养专业。环境工程专业属于教育部优先支持参与高校申请的战略性新兴产业相关专业[1]。

1卓越计划培养背景与培养目标

我校环境工程专业卓越计划,旨在依托环境科学与工程学院实验中心和江苏科易达环保科技有限公司等科技服务平台,以工程能力培养为主线,以教学内容和课程体系改革为抓手,发扬“校企合作、平台共享、项目引领”的人才培养特色,优化人才培养方案,创新人才培养模式,培养环境保护行业和地方经济发展需要的环保卓越工程师。

在我校卓越计划对环境工程专业学生的培养目标中,要求学生能够在环保企业和科研院所等企事业单位从事污染控制工程设计、施工和运营管理、环境监测和环境影响评价四方面的工作。

环境科学与工程学院实验中心于2010年6月开始筹建,从建设伊始,就秉承为卓越计划服务的理念,满足卓越计划对实验教学环节的要求,打造卓越计划特色。中心目前主要承担环境工程、环境科学、环保设备工程等专业的实验教学工作,同时还兼顾环境科学与工程学院部分教师的科研工作。

根据卓越计划对人才培养的指导思想和培养目标,传统的实验中心配置和管理模式已难以满足要求,因此,我们抓住实验中心筹建的机遇,彻底改造现有实验中心的配置和管理制度,配合卓越计划的顺利开展和实施。

根据环境工程专业卓越计划对大学生在校实践环节的要求,作为地方工科院校,如何对环境实验中心硬件(资源配置)和软件(管理模式)的建设进行改革,是我们努力实现卓越计划的关键一步。

2适应卓越计划体系的实验中心建设内容

2.1优化实验室资源配置

2.1.1建设仿真教学实验室,培训环境保护工程师

注册环保工程师需要具备工艺咨询、方案设计、设计计算、工程制图等方面的能力,其中大部分能力的培养需要计算机辅助设计计算。目前,还没有合适的场所对环境工程专业的学生进行环保工程师的专业培训[2]。

在环境影响评价实际工作中,大部分实践需要借助计算机辅助计算和编辑,而现有课程中仅有16课时上机时间;部分环评软件在安装和使用过程中有密钥,其在公共机房的使用受到限制。因此,教师无法将自己积累的环境影响评价经验有效地传授给学生。建立和配置环境实验中心仿真实验室(机房),建立环境专业专属机房,开放环评软件的使用权限和范围,可以灵活安排学生上机实验,甚至可以将实际环评项目的仿真计算工作放在实验室进行,让学生参与实际环评项目,积累工程经验。

2.1.2建设环境监测实验室,培训环境监测工程师

根据实验室认证条件,配置各专项监测实验室和实验设备,并对学生进行监测培训。例如:对水中CoD,BoD,SS,氨氮,总磷和挥发酚等常规因子和部分特征因子的监测,对大气污染物中So2,nox和tSp等污染因子的监测,对a声级及频谱分析等方面的噪声监测。由实验中心负责实验室认证等申报工作,以实验中心为对外服务的平台,锻炼学生承担实际监测项目的能力,培养毕业即可参加实际监测工作的环境监测工程师。

2.1.3建设工程教学实验室,处理水气固废等污染

为培养合格的环境科学与工程技术型人才,使培养的学生具有较强的解决实际工程问题的能力,掌握水、大气、声、固体废弃物等污染防治工程等多方面的知识,能适应环境保护多方面的需求[3]。实验中心需要配置水污染控制工程教学实验室、大气污染控制工程教学实验室、噪声控制和固体废弃物处理处置等方面的工程教学实验室[4]。

2.2改革与创新实验教学体系

2.2.1改革实验教学内容,培养学生的实践创新能力

将实际工程项目引入实验教学中,使实验不但能够验证环境专业的专业理论知识,更能让学生了解有关工程设计的基本思路和具体方法。如在水污染控制工程实验中,可将污水处理工程的设计、运行管理以及水质监测等各个环节联系起来,形成一个专业综合性设计实验[5,6]。由于以实际工程项目为主线,使实验项目更具有针对性,实验内容更显鲜活,学生不仅能了解具体细节,更能掌控全局,提高了工程实践与创新能力[7]。

针对我校对环境专业的培养计划,我们依据卓越计划要求将实验教学内容改革发展的方向确定为:对于专业基础实验课程,以实际工作需要为主,着重培养学生实验操作技能,如在环境监测实验课程中,在对常规水、气、噪声等监测实验项目设计时,尽量与环境监测部门实际监测项目一致;对于专业实验,以综合性、设计性实验为主。鼓励教师带着实际项目和课题进入实验室,培养学生的实际工程能力;鼓励实验教学走出课堂,深入工厂、企事业单位等实际工作现场[8,9]。

2.2.2强化校企合作,充分发挥企业的作用

根据卓越计划要求,在“本科3+1”培养模式中,学生需要有累计1年的企业学习,可以将理论教学和实践教学不同程度地落实到企业实习中[10]。与企业开展合作教育,变“学校教育”为“产学合作教育”,根据企业对人才素质的要求培养学生[11]。通过帮助企业进行员工培训和新技术研发等工作,充分调动企业参与校企合作的积极性,加大教师在企业项目研发中的参与度[12]。

校企合作主要包括实习单位的遴选、校外培养基地的建立、学生企业实习的管理等[13]。

我校在实践教学改革过程中遇到了一些问题,如在多指标水质分析等综合性实验中,需要比较昂贵的仪器及大量的设备维护费用,在实验中心有限的经费条件下难以实现。特别是对于部分进口仪器,中心购置回来后,由于对仪器不熟悉,实验开出率不高。针对这些问题,实验中心与北京普析通用仪器有限责任公司联合共建实验室,请仪器厂家的工程师参与教学实验,为学生进行仪器培训,为中心提供技术支持和实验耗材。北京普析通用仪器有限责任公司在为中心提供服务的同时,也提高了他们的社会影响力,实现了校企的双赢[14]。

2.2.3改革实验室管理模式

管理体制的改革、创新与有效执行,是保障实验教学高效运行的必要条件。卓越计划对实验课程体系的改革,离不开管理体制的保障。我们采用pDCa管理模式,在制度上保证实验教学的顺利实施[15]。

实验室开放是增强学生实践能力,培养创新能力,提高教学质量的重要保障。实验室开放包括时间开放、实验内容开放和服务对象开放[16]。为配合实验教学内容改革,我们增加了综合设计性实验,提高实验教学环节的灵活度。通过实验室资源开放,提高了设备使用率,培养了学生观察问题、分析问题和解决问题的能力。

3卓越计划体系下实验中心建设的改革探索

实验中心建设三年以来,中心框架基本形成,但仍需要不断优化和提升。随着卓越计划的深入实施,改革工作仍然需要继续进行。实验中心的建设与改革任重道远,需要在不断地探索中前进。

3.1实验中心建设改革与卓越计划的适应性关系

抓住学校实施卓越计划的契机,在实验中心筹建过程中,从实验中心规划开始,以配合培养卓越工程师为目标,推进实验中心的资源配置、管理制度等方面较大范围的改革和试点,建设有卓越特色的环境实验中心。

3.2实验中心建设的改革探索

实验中心为配合卓越计划的落实,率先提出改革措施,并付诸实践。从中积累的经验将为我校其他专业实验室建设提供参考,也可以为类似高校环境类实验中心的建设和改革提供借鉴。

3.2.1结合专业特点,有针对性地培养人才

结合我校卓越计划的目标,为社会和企业培养一线工程师,让学生具备环境保护工程项目的实施、运行、管理能力。实验中心根据学校卓越计划要求,结合环境工程专业特点,有针对性地培养学生,从而达到培养卓越工程师、为社会培养卓越人才的目的。

3.2.2体现地方特色,拓展对外服务的能力

我校已获环境影响评价资质,很多教师借助学校和企业的平台,开展社会科技服务工作。随着实验中心实验室认证和相关资质的申请,可以拓宽中心对外服务的领域和能力,又使实验中心的建设和管理工作更加标准化和规范化,使实验室分析测试水平得到国内外权威机构认可。

4结束语

作为地方工科院校,我校突出工程应用,加强学生工程意识、背景和能力的培养[17]。针对我校环境工程专业卓越工程师的培养目标,利用实验中心建设的契机,建立适应卓越计划的实验中心建设模式,并在实践中予以应用和逐步完善。

参考文献

[1]林健.“卓越工程师教育培养计划”学校工作方案研究[J].高等工程教育研究,2010(5):30-36.

[2]彭永臻,马勇,王淑莹.环境工程课程体系的改革与注册环保工程师制度的结合[J].中国现代教育装备,2008(4):153-155.

[3]彭永臻,曾薇,王淑莹.环境工程实验教学基地建设的研究与实践[J].实验技术与管理,2006,23(7):5-7.

[4]刘光虹.环境类实验教学示范中心建设探讨[J].实验室研究与探索,2011,30(9):252-254.

[5]崔芳.环境工程专业创新实验教学体系改革[J].实验技术与管理,2011,28(2):139-144.

[6]雷中方,刘翔,郑志坚.环境工程学实验室的特点与教学实践[J].实验室研究与探索,2002,2(4):33-34.

[7]彭永臻,崔有为,王淑莹.环境工程专业研究性实践教学体系的构建[J].实验技术与管理,2007,24(3):14-18.

[8]江昔平.高校“卓越计划”中有关实践性教学实施方案的研究[J].科教导刊,2010(12):27-28.

[9]方强,钱瑜,杨柳燕.环境科学与工程实验教学示范中心建设的探索与实践[J].实验技术与管理,2010,27(11):133-136.

[10]林健.谈实施“卓越工程师教育培养计划”引发的若干变革[J].中国高等教育,2010(17):30-32.

[11]龚克.转变观念大胆试验建立卓越工程师教育培养的中国模式[J].中国高等教育,2010(18):10-12.

[12]张好徽,王红涛,.卓越计划模式下应用型本科人才培养模式的构建――校企合作[J].鸡西大学学报,2011(11):24-25.

[13]扶慧娟,辛勇.推行“卓越工程师计划”培养实践型工程人才[J].实验技术与管理,2011,28(11):155-158.

[14]施鼎方,徐竟成,唐贤春.环境监测综合性实验教学的探索与实践[J].实验室研究与探索,2011,30(3):287-289.

[15]徐静,王秀芝.基于卓越人才培养的服装专业实践教学改革与实践[J].实验技术与管理,2011,28(10):8-10.

高一化学实验计划篇4

论文摘要:本文指出专业教学计划制定是统领专业课程建设的纲,是学生学习能力、实践能力、创新能力培养的宏观框架。通过用人单位的反馈说明我校应用化学专业毕业生基本达到了专业教学计划要求的知识和能力。

关键词:西安工程大学应用化学专业专业教学计划课程建设学生能力

新形势下人才需求的多样性及人才培养模式的多样化对高校课程建设与改革提出了新的要求。随着《国家中长期教育改革和发展规划纲要》[1]的制定与实施,培养造就适应我国经济建设发展需要的高质量多样化人才成为新形势下我国高等教育教学改革的重点。专业教学计划是学生学习能力、实践能力、创新能力的培养的宏观框架。专业建设是通过教学计划的制定和计划中的课程的设置来实现的,而课程是人才培养的基本单元。所以专业教学计划的制定是统领专业课程建设的纲。

目前,国内外的高校对教学计划的制定主要采取了两种形式。一种是由学生自己选课,自己制定自己的教学计划;而另一种是由专业统一制定教学计划。前一种可以照顾学生的兴趣,更能体现以人为本,但对学生的素质要求更高,但是也要有学校的框架性指导。我校根据自己的特点,采取的是后一种形式。

我校应用化学专业2001年开始招生,目前已有七届毕业生。我校应用化学专业特色是以无机化学、分析化学、有机化学和物理化学四大化学为基础;已形成材料物理与化学、界面与胶体化学、精细化学品化学与工业分析四个专业方向;拥有博士后1人,博士6人,教授1人,副教授8人,教学和实验人员共19人的稳定合理的教学团队,(团队绝大多数成员出身是211大学),在教学科研上取得了省级化学实验教学示范中心一个,校级特色专业,校级精品课程一门,两项国家自然科学基金,几十项省部级科研项目,发表数十篇sci科研论文,申报数项专利的显著成绩。七年来学生年就业率平均为90%。我校应用化学专业(本科)培养目标是培养适应社会主义现代化建设需要、德智体美全面发展、具备较坚实的化学基础理论、较宽广的应用化学知识、较强的基本实验技能、现代实验技术及初步科研能力,并具有一定的化学工艺生产知识和化工技能,能从事化学、化工应用基础研究、科研开发与管理、解决一般化工生产问题的应用型人才。业务培养要求为本专业学生,主要学习化学及其应用方面的基础知识、基本理论、基本技能及相关工程技术知识,使学生受到化学基础研究和应用基础研究方面的科学思维方法和科学实验的训练,具备运用所学知识和实验技能进行应用研究、技术开发和科研管理的基本技能。毕业生应获得知识和能力。

(1)具有本专业所需的数学、物理等自然科学基础知识和基本理论,较强的计算机应用能力和外语综合能力,具有良好的专业外语文献阅读能力,并熟悉文献检索方法。

(2)掌握化学及化学工程的基础理论、基本知识、基本实验技能和方法;受到较为系统的科学研究训练;具有较为宽广的知识面和适应能力,能够分析解决与化学有关的生产、科研与开发过程中的技术问题。

(3)了解一般化工过程特点及单元操作工业基础知识;具有化工制图的基本技能。

(4)了解化学的理论前沿、应用前景、发展动态及相关学科的发展状况。具有新产品、新工艺、新技术研究开发的初步能力。

(5)了解计算机基本原理,具有运用计算机进行计算、图文处理和信息管理的能力,能熟练上机操作。

根据以上原则,我们专业的教学计划的课程结构体系包括公共基础教育、学科基础教育和专业教育三大部分。公共基础教育涉及人文社科管理系列、体育系列、校公共选修课,外语系列,自然科学系列。其中外语系列包括大学英语和自然科学双语课程;自然科学系列包括高等数学、大学物理和计算机应用等理论和实验课。学科基础教育涉及工程基础系列、技术基础系列、专业基础系列和选修课。工程基础系列包括化工原理、化工制图及化工(厂)设计、金工实习;技术基础系列包括电工学、仪器分析、波谱分析基础及应用;专业基础系列包括无机化学、有机化学、分析化学、物理化学和结构化学;专业教育包括界面与胶体化学、材料化学基础、有机合成、化学反应工程、专业实习、专业综合实验、毕业设计与专题等。这个教学计划保质保量的实施可以达到重基础、宽口径、学生实践能力和创新能力培养的目的。我们专业建设这几年取得了比较大的成绩,从反馈途径了解到学生的能力得到了用人单位的肯定。但我们并不能掉以轻心,今后我们要突出品德和业务能力两个方面培养,培养目标也要与时俱进,向更高、更好的方向发展,在研究生培养方面,要着重通过毕业论文环节进一步加强品德教育和创新能力的培养,使我校的应用化学专业能突飞猛进,走入全省乃至全国先进行列。

参考文献:

高一化学实验计划篇5

【关键词】教学改革;计算机基础;教学内容

“柔性化教学”一词来源于经济学中的“柔性化管理”。其精髓就是将管理软化,以人为核心,是实现管理现代化的一种新的模式。最早将这一模式应用到教学中的是美国,在20世纪90年代初,美国政府教育部门和某些大学的管理者就开始关注和探索适应知识经济时代要求的大学教育发展的新思路,并在实践中逐渐形成并提出了一种新的大学教育理念──“柔性化教学”。这种教育理念主要是指“以满足科技与经济社会发展不断变化的客观要求和培养学生未来适应能力为宗旨的,在教学计划、教学内容、教学管理和教学方式等方面具有较大的可组合性、可选择性和可持续发展性的教育。”这里的“柔”是相对“刚”而言的,它强调的是教育的弹性和灵活性,强调个人潜能的开发和应对世界变化的能力。

柔性化教学是在学分制教学管理模式的基础上发展起来的,这一新的教育思想对我国现阶段的教育体制改革有着十分重要的借鉴作用,尤其对于计算机基础教学,具有更为突出的理论指导意义。

一、国外高校计算机基础实验教学的现状

美国高校的计算机基础实验教学分为三个阶段,第一阶段,实验技术人员指导学生主要进行常用实验仪器的常规训练;第二阶段,进一步学习和掌握典型的计算机应用的实验、仿真模拟实验等;第三阶段是学生的设计性、研究性实验。

教学方法上坚持“以学生为中心、以教师为主导”原则,美国许多高校把“科学研究方法”当作大学低年级的一门必修课开设。教师的任务是引导和启发学生通过具体的实验来学会如何剖析实验问题、如何制定最佳实验方案,并给学生留下许多启发性和能够开阔视野、思路的问题或布置一些专题实验供学生选择。在实验教学过程中,教师主要在内容选题和实验要求上有所区分。他们根据学生的实际情况因材施教。例如,美国麻省理工学院大量增设选修课和实验课,尊重学生个性的发展。

在英国,部分高校实验考核的办法是:每个学生必须完成并达到一定的分数,修满学分为合格,否则为不合格,没有其他等级,也没有百分制。

在德国,单个实验结束后,由实验指导老师负责小口试,全部实验结束后,在实验负责老师处进行口试(内容包括所有实验)。

二、国内高校计算机基础实验教学的现状

计算机技术是信息技术的核心,计算机教育的重要性被提到了空前的高度,计算机基础教育也迎来了大发展的难得的历史机遇。主动地适应社会发展的需要,是教学决策者和计算机基础课程教师的社会责任和自身发展的要求。为全面提升计算机基础教学的教学质量,2008年5月,教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会组成起草小组,经过辛苦的努力,几易其稿,完成了《高等学校计算机基础教学发展战略研究报告暨计算机基础课程教学基本要求》,在其中提出了计算机基础教学实验体系和实验内容。高等院校的计算机基础老师们也一直对实验教学进行不断的探索和改革,下面从以下几个方面来阐述近年来国内高校计算机实验教学动态。

1.实验教学方式

国内高校实验教学目前主要存在3种方式:一,实验课程贯穿于理论课程,实验教学作为理论教学的附属品,主要用于协助理论教学完成系统地向学生传授海量知识。二,将主干课程中的实验内容独立开设实验课,加强了实验教学的地位。三,保留一部分基础实验与理论课程同步开设,而通过高级实验内容的提炼、优化与重整,新开设一些更侧重于设计型、综合型、应用型、研究型和探索型实验内容的综合实验和创新实验课程。

2.实验课程体系

近年来各高校普遍重视计算机实验课程优化重组,提高知识传授、能力和素质培养三方面的比例,形成一体化、多层次的开放式实验、课程新体系,将原有的多门实验课程整合为计算机硬件基础综合实验、计算机软件设计综合实验、网络计算综合实验、信息安全综合实验、计算机应用创新实验等实验课程。对所有实验课程统一规划、统一管理、统筹安排,实验内容体现重视基础理论和基本技能、强调课程综合和因材施教的原则。

3.实验评价体系

国内高校对于实验教学评价进行了有益的改革,重视从多角度去考核学生,如实验预习、实验态度、实验过程、实验结果、实验报告、完成的设计作品以及实验考试等,全面评价学生的实验过程、实验技能与操作水平。采用灵活的实验教学机制,实验教学的评价也应该是多形式、多方位的。

三、柔性化教学的探讨

柔性化教学理念强调的是以人为本的教学,即采用弹性、灵活的教育方式,注重对学生能力的培养、潜能的开发和教育效率的提高。这一理念的实施要求我们对计算机基础课程的实践教学计划甚至整个课程体系进行调整,创建柔性化的教学模式。

高一化学实验计划篇6

1制定计划与设计实验在教学中

的作用

制定计划与设计实验是一种决策,没有计划的行动是盲目的行动,计划的好坏直接影响到科学探究的成败。研究计划的制订过程也是一个探究的过程,是提高学生探究能力的一个重要方面。将科学探究的这一重要要素应用于实践教学中,具有重要的意义。

1.1培养学生的科学素养

学生依据各种资料和以往相关经验,模仿科学家在正式开始研究前进行实验的设计,亲历科学探究的主要过程,体验科学研究的过程和方法。学生在积极参与和主动探究的过程中,可自主获得科学知识,掌握科学方法,并形成一定的科学态度和科学精神[2]。

1.2确保实验或调查活动有序、有效地展开

古语云:凡事预则立,不预则废。正式进行实验或调查活动前,合理恰当的计划可大量减少实际操作中遇到的不利因素。如在“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验设计中,在正式实验前先设计一个预实验,可以检验实验设计的科学性和可行性,以免盲目展开实验带来不必要的时间和财物浪费。

1.3提高学生探究性试题的解题能力

新课改后,高考试题越来越注重考查学生自主探究的能力。实验题中常给出已知的条件和实验试剂与仪器,让学生自主设计实验步骤,这类试题实则是对制定计划和设计实验能力的考查。实践教学中让学生真正经历科学探究中制定计划与设计实验的过程,使其形成科学的实验设计思路,必能提高学生对这类题目的解题能力。

1.4将多元智力理论充分运用于中学课堂教学

现代社会处于需要各种人才的时代,多元智力理论倡导教育必须促进每个人各种智力的全面发展,让个性得到充分的发展和张扬。制定计划与设计实验教学以小组形式为载体,在实践教学中,使每个学生都发挥了自己的特长,促进学生能力的全面发展、个性的充分发挥。

2制定计划与设计实验在教学中

的实施步骤

2.1查阅相关资料

依据提出的问题和合理的假设,学生需要进行实验具体步骤和方案的制定。在这之前,学生需要查阅一定的相关资料。

1)关于该探究内容已有的研究成果。在科学探究的过程中,学生要借鉴科学家的做法,站在前人的肩膀上继续探究。这样不仅节省了大量不必要的工作量,还能使制定计划与设计实验的前期工作更具科学性。如沃森和克里克在发现Dna分子的双螺旋结构之初,就借鉴了威尔金斯和其同事富兰克林提供的Dna衍射图谱。

2)相关科技书刊。科技书刊中有许多对科技知识的介绍,条件好的学校图书馆对相关书刊提供借阅。对中学生科学素养提升较高、帮助较大的书刊有《环球科学》《牛顿科学世界》等。

3)教材中提供的资料。教材中涉及的探究性实验在制定计划与设计实验模块常有一定的资料作为参考,如人教版必修三中“土壤中小动物类群丰富度的研究”中就给出研究计划表的雏形供学生参考与进一步完善,对学生顺利进行实验设计提供了模板。

2.2明确探究目的和已知条件,制定实验方案

要制定实验方案,必须明确实验目的。实验目的来自于科学理论上的猜测与假设,制定实验方案,实际上就是从操作的角度把探究的猜想或假设具体化、程序化。如“影响酶活性的条件”实验中,学生就必须明确探究目的是说明酶促反应都具有最适温度和最适pH,高温、过酸、过碱都会导致酶失活。

根据探究假设来确定实验目的,根据实验的目的来思考实验的原理,按照实验的原理来设计实验的程序和步骤,这是构思实验方案的基本线索。在制定实验方案的实施技巧上,还可根据实验目的来分析实验需要解决的各个问题,然后提出解决每个问题的各种方法,经比较、选择、优化后,形成最终的实验方案。

2.3尝试选择适宜的实验方法及所需要的材料和装置

按以上两步确定好实验方法后,要细化实验材料和装置的选择,该选择涉及的面很广,如实验原理、实验的误差要求、实验器材的功能、实验器材的安全、实验操作的方便性以及实验器材的代用品等,这些方面都会对实验材料和装置的选择产生影响。学生在具有多次选择实验经历以后,可以总结一些在选择实验器材方面的基本思路。

1)选择简便的实验材料。实验选材在实验中的重要性不言而喻,如遗传学之父孟德尔在探究生物遗传规律时,选择豌豆作为研究的实验材料,正是因为豌豆相对性状明显、生长周期短,是实验材料的佳选;且为自花授粉,省去了套袋的麻烦。

2)选择合适的实验装置。探究性实验旨在培养在探究过程中学生的思维能力和创造能力,故同一实验可有不同的装置,但哪一装置更适合,学生就需要考虑到学校现有的设备水平、自己现有的操作能力等。如“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”这一实验,人教版考虑到权衡各地实验条件,采用的是运用血球计数板对酵母菌种群数量进行计数的方法;而浙教版则依据当地经济发达状况,采用比浊计测定菌液的浑浊度,利用分光光度计测定菌液的光密度,先测定菌液浑浊度与菌液密度之间的关系,再通过浑浊度间接反应菌液密度[3]。

2.4考虑影响问题的主要因素,确定实验变量及其控制方法

高中生物实验设计的基本原则主要有单因子变量原则、平行重复原则、设置对照原则、随机性原则。这些基本原则教师应在科学探究活动之前进行系统性讲解,供学生在具体实验设计中参照选择。例如在“探究加酶洗衣粉的洗涤效果”实验中,首先应确定自变量和因变量。自变量就是不同类型的洗衣粉,即蛋白酶洗衣粉、复合酶洗衣粉和普通洗衣粉,因变量就是洗衣粉对油渍、汗渍、血渍的去污能力。然后,找出无关变量并制定控制措施。该实验中,实验所用的洗衣粉量、污渍的污染程度、洗涤材料的大小、水量的多少等,都是无关变量。在这一实验中,教师必须引导学生保持各组中无关变量一致性,消除这些受控制的因子对实验可能引起的影响。

3培养学生制定计划和实验设计

能力应注意的问题

3.1教师应由知识的传授者转换为知识的引导者

在实验设计过程中,有些问题学生自己讨论后,可以自行解决;有些问题学生较难解决。对于后者,教师应利用学生已有的知识基础,用适当的方式点拨学生解决问题,指导疏通学生思路的中断点。学生在思考问题时造成思路阻塞或中断的因素较多,主要是学生头脑中所形成的概念、规律与实际问题的联系相互隔绝。教师要引导学生克服思维定势,寻找解决问题的方法。教师还应该善于发现学习的难点,在点拨学生时,不宜讲得过多,只要把关键的问题点到即可。

3.2给学生安排足够的设计时间

教师需要科学合理地安排时间,保证学生有足够的时间去设计实验,在学生头脑中形成一个清晰的实验方案后才能动手实验。一节课的时间非常有限,教师应先强调实验设计中应注意的事项,再鼓励学生在课余时间进行制定计划与设计实验,最后课上让各小组分别汇报实验设计方案,教师给予评定和指导,学生进行改进后开展实验。

3.3注意实验安全性问题

在设计实验的预实验环节中,教师必须格外重视实验室安全性问题,防止发生安全事故。在条件允许情况下,教师可提前组织培训各小组组长,教给他们正确的安全事故应对措施,保证学生在自主预实验环节,能对突发性事故及时处理。

3.4注意培养团队合作精神

新课程倡导合作性学习,促进学生之间的相互交流、共同发展,促进师生教学相长。在以小组为单位的制定计划与设计实验过程中,教师应尽量让学生科学组建合作性小组,明确小组内各成员的分工,让学生养成互相信任、团结互助的意识和技能。

4总结

制定计划与设计实验意识与能力的培养,可随科学探究七大要素全面性的训练展开,也可设计具体问题,单独进行[1]。由于计划和方案易于书面表达,可测性强、评价简便,在国家课程标准颁布实施之际成为各类考试检测的热点,成为学生科学探究能力测试的重点。提高学生制定计划与设计实验,研究生物及其相关问题的意识和能力,有助于学生增强综合决策的意识和能力,使学生从生活走向生物、从生物走向社会的新理念的体现。

参考文献

[1]赵承忠.培养学生“制定计划与设计实验”的意识与能力[J].学科教学,2003(2):40-43.

[2]黎云祥,赵广宇.新课标中学生物学教学实用教程[m].北京:

科学出版社,2011(10):95-96.

[3]赵奂.“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验研究[J].生物学通报,2011,

高一化学实验计划篇7

1改革思路

“卓越计划”提出了面向工业界、面向世界、面向未来,培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才的目标要求[4]。“卓越计划”特别强调行业企业深度参与培养过程,学校按通用标准和行业标准培养工程人才,强化培养学生的工程能力和创新能力。我校电子与信息工程学院的二个“卓越计划”试点专业工程实践教学的改革思路是:以“卓越计划”目标为引领,结合专业认证标准,面向行业企业需求,确立实践能力培养目标;加大工程实践比重,建立开放的、分层次的实践教学体系;开发适合教学的工程型实验项目,实施基于“项目驱动”的实验教学模式;建设与项目实践相适应的工程型实践环境;深化校企合作教育,引入企业资源(包括人力、项目和平台资源),探索校企联合培养人才新机制。

2优化实践教学体系

实践教学是高等学校教学体系的重要组成部分,是培养学生实践能力和创新能力的重要手段,是实现工程实践教育的基本途径之一[5-7]。工程教育认证通用标准指出,“应设置完善的实践教学体系,应与企业合作,开展实习、实训,培养学生的动手能力和创新能力。”计算机科学与技术专业补充标准要求“具有满足教学需要的完备的实践教学体系,主要包括实验课程、课程设计、现场实习。”电子信息与电气工程类专业补充标准也要求“具有面向工程需要的完备的实践教学体系,包括金工实习、电子工艺实习、各类课程设计与综合实验、工程认识实习、专业实习(实践)等。”“卓越计划”将强化实践能力作为卓越工程师培养的核心[8]。我校“卓越计划”试点专业的培养目标是具有“3i”特质工程师后备人才。三种特质中的“initiative”是对工程师职业操守品质的要求,必须从知识、能力和品德等全面提高学生的素质;“industrial”指工程师应具有的工程专业知识和工程伦理知识等,是对职业胜任能力的要求;“integrative”指工程师应具有的综合应用知识的能力,是根据工程内在属性和工程师分类标准提出的工程师职业胜任能力要求。为实现人才培养目标,“卓越计划”试点专业采用“3+1”培养模式,即3年在校学习,1年企业学习。在制定的“电子信息工程专业卓越嵌入式系统应用工程师试点专业培养计划”和“计算机科学与技术专业卓越软件工程师试点专业培养计划”中,坚持“能力培养”这一主线,体现“以提高实践能力为核心、工程训练为基础、综合运用为特色”培养思路,坚持“注重实践、注重能力、注重创新”教学理念,运用“理论与实践结合,实践与工程结合,工程与能力结合”教学方法,实现“素质教育,实践优先;实践教学,能力优先,能力培养,应用优先”培养方向,加大实践教学比重,建立开放、分层次、模块化、以能力培养为核心的实践教学体系。在纵向上,由认知型、验证型、综合型、设计型、创新型等实践顺序渐进,实现工程应用、设计、创新能力由易及难、由简单到复杂的训练;在横向上,由课程实验、课程设计、企业项目、科创项目等逐级推进,达到“卓越计划”实践教学体系规定的培养目标。实践教学体系主要由基础实验(工程认识实践)、工程基础实践及综合运用实践等三个层次实践环节组成,如表1所示。通过基础实验(工程认识实践),主要培养学生基本实践技能,养成严谨科学的实验作风。通过工程基础实践,主要培养学生基本工程素养和解决实际应用问题能力。通过综合运用实践,提高学生运用专业技术解决实际工程问题的能力,特别是通过企业项目实践,为今后从事项目开发、生产、营销、服务或工程项目的施工、运行、维护等方面工作打好基础。2013级计算机科学与技术专业实践教学占总学分比例达到了30.8%,电子信息工程专业实践教学占总学分比例达到了31.4%。

3改革实践教学模式

实践教学模式既是一种教育理念,又是教育的手段和环节之一,对引导学生发挥个性,培养学生的知识应用能力、信息获取和选择能力、动手实践能力以及创新能力担负着重要的作用[9]。针对原实践教学中普遍存在的项目训练偏少、实验内容与实际应用脱节等问题,在“卓越计划”123模式的基础上,我们以学生为主体、项目为主线、教师为主导,以工程型实验环境为依托,以工程型实验项目为载体,构建了基于“项目驱动”的实践教学模式。“项目驱动”是一种实施探究式方法的教学模式,是德国职业教育在20世纪80年代开始大力推行的一种“行为引导式”的教学形式,是一种以项目为主体的职业行业引导式的教学方式。学生在教师引导下,完成项目分析、方案论证、系统设计、系统调试、项目答辩等环节,通过“做中学”自主完成实践教学任务。因此,“项目驱动”这种实践教学模式比较有利于工程人才和创新人才的脱颖而出。2013学年,“卓越计划”的二个试点专业共开设42门实验课程276个实验项目,其中基于项目的综合性、设计性、创新性实验178个,占68%。在三个层次的工程实践环节中普遍施行了“项目驱动”、“任务驱动”或“案例驱动”教学模式。在工程认识实践中,针对对工程实践缺乏了解的大一学生,在金工实习、电子工艺实习、工程环境认知等实践环节,通过参观Smt生产线、自动化柔性装配生产线、智能机器人、虚拟现实、智能家居物联网等实景式项目,使学生了解基本工程知识,初步建立工程概念,激发对工程的兴趣和好奇心。在工程基础实践中,针对具有一定基本知识和基本概念的大二学生,设立课程设计、学年设计(论文)、校企合作课程、工程师能力水平(资格)认证等实践环节,提高学生工程基础实践能力。如电子线路课程设计,通过完成“数控恒流源的设计与调试”、“运算放大器在波形变换中的应用”、“双积分a/D转换电路的设计”、“简易数字频率计的设计”等项目,使学生掌握电子线路的一般设计、制作与调试方法。在工程综合实践中,针对具有一定专业知识的高年级学生,设立进阶型学年设计、企业项目实践、毕业实习、毕业设计等实践环节,提高学生解决工程实际问题的能力。如嵌入式企业项目实践,通过分组完成“基于数据采集、网络/无线通讯、图形用户界面显示以及嵌入式数据库存储系统等多种嵌入式技术的视频采集终端”、“基于LinUX环境、tCp/ip协议、广播多播协议、rtp实时流传播协议、视频aD驱动、linuxforbuffer、linuxforvideo2等技术的视频监控系统”、“基于嵌入式Linux/网络的会议投票系统”、“基于无线感应器的家庭安防网关”等项目,培养学生解决实际问题的能力,培养学生团队开发和协同工作的能力,增加学生对企业项目开发流程的了解,强化学生编写项目概要设计文档与详细设计文档的能力。通过改革实践教学模式,实验由“以教师为主”向“以学生为主”的转变,学生由“被动实验”向“主动实验”的转变,教学由“知识传授”向“能力培养”转变,项目实践由“虚拟仿真”向“真刀真枪”转变。

4建设工程型实验环境

工程教育认证标准要求“学校能够提供达成培养目标所必需的基础设施,包括为学生的实践活动、创新活动提供有效支持”,“高校要与企业合作共建实习和实训基地,在教学过程中为学生提供参与工程实践的平台。”为此,我们在实验环境建设中注入工程元素,为培养工程技术人才提供条件保障。实施“卓越计划”以来,与试点专业相关的实验室共投入经费1200余万元,工程型或者情景式实验环境建设取得显著成效。我院已建成的工程型实验室如表2所示。通过与通用电气(Ge)合作,采用模块化方法搭建实景式工业自动化控制训练环境,建成了Ge自动化系统实验室。应用Ge现场总线控制器,可实现paC基础实训、运动控制实训、总线控制实训以及对各种控制对象实训;通过与专业从事Smt加工的公司合作,建成了与企业表面贴装生产线完全一致的Smt实验室,实验室采用合作运管模式,企业提供工程师,保证每学期按教学计划为学生提供Smt元器件认知、Smt印制板设计与制作、Smt生产线装配调试与测试、钢网制作及编程、生产Qa检测、Smt各道工序工艺等项目实践及指导。与此同时,企业将大量Smt加工业务植入平台,既保证了Smt组装线的正常运行,又营造了一个真实的企业生产环境和氛围,学生在实际生产环境中进行项目训练,企业在学生进行项目训练中仍然保持生产;通过与Labcenter公司与广州风标公司合作,建成了开放式proteus虚拟仿真实验室,利用proteus仿真软件和相应的硬件平台构成一个从虚拟到实际,从软件到硬件,从概念到产品的全过程项目设计的多功能实验平台,学生只须登录即可进行网上远程实验,它可用于电路分析、模拟电路、数字电路、嵌入式系统、单片机应用以及aRm应用系统等课程的项目实践;通过与中国联通合作,在校内共建了信息安全实验室,学生在校内就能接触业界最新主流设备,体验电信企业的先进设施与良好环境[10-11]。另外,学院还建成了软件工程实验室、网络技术实验室、数字媒体技术实验室、电子系统设计实验室、通信系统实验室、传感器与检测实验室、微机与控制实验室,ni虚拟仪器实验室、射频测试技术实验室、无线传感网络实验室、电子创新实验室、仿人智能机器人实验室、嵌入式创新应用实验室。这些工程型实验室的建成,为“卓越计划”开展工程实践提供了良好的条件保障,也为开展大学生电子设计竞赛、飞思卡尔智能汽车大赛、机器人大赛、自动化控制设计大赛、“挑战杯”大学生课外学术科技作品大赛等创新实践提供了优越的工程实践环境。除了校内实验环境,我们也注重有实质性合作内容的校外实践教育基地建设。与中软国际共建了部级工程实践教育基地,与达内科技共建了软件类工程实践教学基地,与宁波三星电气股份有限公司共建了智能电表与通信工程实践教学基地,与宁波柯力传感器科技股份有限公司共建了传感器与检测工程实践教学基地,与杭州华嵌信息有限公司共建了嵌入式实践教学基地,与广电银通股份有限公司共建了atm实践教学基地。另与十余家规模企业、二十余家中小企业签订了共建校外实习基地协议书。

5开发工程型实验项目

缺少了工程型实验项目,学生工程能力培养将成为“无米之炊”。工程型实验项目开发是否科学合理,直接影响到工程实践教学的效果,影响到学生工程能力的培养。工程型实验项目越具有代表性、先进性、真实性和教学适应性,训练效果就越好。在“卓越计划”试点专业实践教学改革中,我们以学生工程能力培养为导向,以自制实验设备为抓手,开发了大量工程型实验项目,优化了实验项目的结构与内容,促进了学生工程能力的培养。同时,也推动了一支胜任卓越工程师培养的工科教师队伍的建设[12]。以电子信息工程专业为例,针对市场上或者原有实验设备存在的“功能多而杂”、“傻瓜式”、“黑匣子”、“集成式”、“扩展性差”、“实验环境与实际工程环境不一致”等缺陷,根据“宁波工程学院自制实验仪器设备管理办法”,先后有13个自制实验设备项目获得学校100余万元专项资助,累计开发研制696套(台)实验设备,其中电路实验平台45台,模拟电路实验平台45台,数字电路实验平台45台,单片机技术实验平台50套,电子线路设计实验平台45套,传感器与检测综合实验平台225台,计算机测控系统实践平台50套,C8051F实验平台50套,基于实时操作系统的aRm嵌入式系统平台50套,典型工程项目实训平台1台[13]。这些自制实验设备具有以下特点:以能力培养为导向,开发理念与实验技术先进,有利于提高学生工程能力和创新能力;单价低于市场价1/3以上,质量、性能、实验项目优于同类产品;具有模块化、开放化特点,便于功能扩展;实验项目大都是设计型、应用型、工程型项目。表3所示为典型工程项目实训平台开设的工程型实验项目。对每个实验项目,开发项目的教师均制作了样机,以供项目教学示范与陈列,同时编写了“工程项目实训案例设计教程”,教材内容包括项目设计原理、技术方案、技术参数的分析与确定、软硬件设计、系统调试。另外,还附有齐全的工程设计资料,如原理图、pCB版图、器件的数据参数、源代码、调试方法等。这些自主开发的项目均已用于校内工程项目实践。

6深化校企合作教育

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年》提出的“建立健全政府主导、行业指导、企业参与的办学机制,制定促进校企合作办学法规,推进校企合作制度化”从政策方向上确立了校企合作办学体制改革趋势。工程教育认证标准也指出,“积极开展科技创新、社会实践等多种形式实践活动,到各类工程单位实习或工作,取得工程经验,基本了解本行业状况”,强调了企业实习实践的重要性。“卓越计划”更是要求行业企业深度、全过程参与培养过程,高校按通用标准和行业标准培养工程人才。当前,无论是企业还是高校,对于校企合作都有很高的认同和期待,都认为校企合作是提高工程教育质量、提高企业竞争力的关键因素。“卓越计划”将企业由单纯的用人单位变为联合培养单位,高校要发挥企业在工程型人才、项目案例、项目管理等方面的资源与优势。校企合作教育模式可以有很多种形式,如系统全面的合作模式、模块化的合作模式、基于项目的合作模式、订单式的合作模式、顶岗实习的合作模式、学工交替的合作模式以及课程置换的合作模式等[14]。以2014届计算机科学与技术专业(软件工程方向)为例,依托我校已有的“浙江省国际服务外包人才培训基地”、“宁波市服务外包人才培训基地”、宁波市先进制造业培训中心“软件与服务外包工程训练中心”等平台,引进了微软、iBm、CiSCo、oracle、ReneSaS、中软国际、达内科技等国际知名企业,在联合制定“计算机科学与技术专业卓越软件工程师试点专业培养计划”的基础上,又共同制定了“企业学习阶段培养方案”,明确了合作课程、企业项目实践及企业实习的任务与目标,确保了校企合作教育质量。学生三年时间在校完成相应的理论课程、基础实验和实践训练,一年时间在对口企业中完成合作课程、项目实践、企业实习,参与软件开发与服务外包、信息系统项目管理、软件设计与软件评测等实践训练。第六学期的1~8周,在校内与企业合作开设J2me、aSp.netweB等应用开发方面的合作课程。后八周及暑假期间,学生在企业项目经理指导下开展企业项目实践。第七学期的1~8周,在学校继续与企业合作开展网络、Javaee和.net等应用开发方面的合作课程。8~10周,学生进企业实习。校企合作教育内容安排如表4所示。通过合作教育,学生了解了知名软件公司的企业文化和规范管理,开拓了学习视野;通过仿真商业案例,掌握了软件项目的开发流程和管理方法;通过在项目中扮演不同角色,培养了团队协作精神、沟通能力和职业操守,为日后成为项目经理、系统分析师、系统架构师、软件测试师等行业精英打下了良好基础。需要指出的是,以上校企合作课程、企业实践项目的实施得到了我校“卓越计划”专项经费的鼎立支持。每个试点专业每年教学改革的经费支持额度约为50万元,主要用于课程建设、企业项目实践以及学生海外实习等软性投入。

7结语

高一化学实验计划篇8

关键词:创新创业训练计划四层次创新能力培养

国以才立,政以才治,业以才兴,古往今来,人类的每次进步,人才都发挥了至关重要的作用[1-3]。在当前广东省乃至全国转变经济增长方式和产业转型升级的关键时期,创新型人才更是发挥着举足轻重的作用[4-6]。我校早在教育部正式开展部级大学生创新性实验计划(以下简称“大创”)之前,就启动了校级“大创”,并逐步构建了部级―省级―校级―院(系)级4层次的“大创”训练体系,不断完善并形成了具有我校特色的“大创”运行机制和管理模式,并且用创新手段为“大创”赋予新的内涵。

1多措并举,构建4层次的“大创”体系

1.1以校级项目为基石,循序渐进构建完备的校级“大创”项目体系

根据人才培养发展趋势,结合学校实际,我们通过循序渐进的方式逐步推行校级“大创”。早在2007年,我校就在广东省大胆率先启动了校级“大创”,当年立项建设10个项目,每个项目给予1万元的经费支持,受益单位仅有物理与电信工程学院、生命科学学院和化学与环境学院等6个理工科学院,参与学生仅有39人。

在2007年工作的基础上,2008年我校扩大资助范围,立项项目数增加到68项,涉及院系9个,首次有教育科学学院和旅游管理系等文科院系参与“大创”,受益学生是2007年的5.5倍。2009年继续扩大“大创”覆盖面,当年校级项目立项90项,涉及院系有16个,首次有文学、音乐、美术等文科及艺术类院系参与,受益学生较2008年净增128人,并首次将“大创”覆盖面扩大到实验教学示范中心,充分发挥示范中心在创新型人才培养方面的重要作用。2010年校级项目立项94项,其中理科类项目46项,文科类项目48项,首次文科类项目数超过理工科类项目数,同时也实现了“大创”对所有学院的覆盖,这是我校实施“大创”以来具有里程碑意义的一年。2011年继续扩大校级项目数,达110项,2012年又有新的突破,项目数达200项,并且首次设立了创业训练项目和创业实践项目,受益学生近千人,实现了“大创”精英参与到普惠大众的历史性转变。

2007年以来我校开展校级“大创”情况见表1。

1.2以省级项目为引领,稳步构建省级“大创”项目体系

由于我校较早开展了校级“大创”,各方面条件和基础较好,因此2009年顺利入选广东省首批省级“大创”高校之一,并且获批3年150万元经费支持和200个项目,其中理工科和文科项目各100项。该计划从2010年开始实施。从2012年开始,广东省教育厅对省级计划进行了调整,将以前的“大创”扩展为大学生创新创业训练项目计划,该计划不仅包含创新性实验项目,而且还增设了创业训练和创业实践项目,无论在形式上还是在内涵上均有创新,我校紧跟形势发展,根据要求,顺利遴选了200个省级项目,其中创新实验项目171个,创业训练项目24个,创业实践项目5个,这也是我校首次开展省级大学生创业训练项目和创业实践项目,揭开了我校大学生创新创业训练体系的新篇章。至此,我校共构建了省级“大创”实验项目307个,省级大学生创业训练项目24个,省级大学生创业实践项目5个,为学生提供了高质量和高起点的课外科研和创业训练机会,更为他们施展自身的才华,实施新点子、好想法搭建了良好的平台。

1.3以部级项目为龙头,扎实推进部级“大创”项目体系建设

我校开展校级“大创”时间早,基础牢,成效好,2008年获得国家“大创”实施高校资格,3年累计获批项目90个,获资助经费90万元,2011年教育部酝酿对该计划进行改革,暂停立项一年,2012年教育部推出国家大学生创新创业训练计划,我校再次成功获批部级实施高校资格,并且获得150个项目的资助,至此,我校共立项建设了4批共240个部级项目,其中创新训练项目223个,创业训练项目15个,创业实践项目2个。所有部级项目都是在省级项目的基础上择优遴选产生,体现了我校进阶式、金字塔形的大学生创新创业训练项目体系的构建思路,部级项目在整个项目体系中发挥了中流砥柱的作用,对该体系起到了重要的支撑。

1.4以院(系)级项目为补充,扩大“大创”受益面

为充分发挥各院系在培养创新型人才方面的积极性和主观能动性,我校在开展校级“大创”的过程中,通过增加名额分配方式有意识地向在院系层面“大创”开展情况较好的院系倾斜,以推动“大创”在全校的广泛开展,也为我校即将启动的“院院有创新,一院一品牌”的本科教学特色行动作铺垫。近年来,我校化学与环境学院、生命科学学院、物理与电信工程学院等单位纷纷启动了院级“大创”,每年院系级项目立项数在100项左右,而且逐年增多,受益面不断扩大,对部级、省级和校级项目形成了很好的补充。

2真抓实干,以有力举措提高“大创”实施主体的主观能动性

“大创”的参与主体主要有学生、指导教师以及院系主管部门。参与主体是推动“大创”可持续良性发展的原动力,只有参与主体全心投入,“大创”的开展效果才有保证,我校紧紧把握这一核心要素,制定了针对院系、指导教师和学生的激励机制,并且狠抓落实,让他们愿意和乐于参与并推动“大创”。

2.1推先评优,提高院系管理的积极性和实效性

我校各级“大创”项目的日常管理工作都委托院系来开展,如项目的立项评审、中期检查和结题答辩等,为了积极提高院系的管理能动性和管理绩效,我校建立了良好的激励机制,有明确的考评指标,对“大创”开展良好、管理有方、成效显著的院系授予“大创”先进管理单位,对在这方面有突出贡献的管理人员授予“大创”先进工作者称号,颁发获奖证书,并且给予物质奖励,这使得我校各院系“大创”管理工作的积极性和热情都很高。

2.2树立标杆,激励指导教师悉心指导

为激励指导教师全心指导项目,并且树立典型,我校设立了“大创”优秀指导教师奖的评选,每年评选人数是当年结题项目数的10%。此外,在职称评聘、职务晋升、实验教改课题申报等方面均有一定的倾斜。为此,近年来我校打造了一支结构合理、水平高超、师德高尚的指导教师队伍,如我校省级教学名师、国务院学科评议组成员、“丁颖奖”获得者、“珠江学者”获得者等一大批学术造诣深、师德师风好的知名学者长期参与项目指导,保证了项目的研究质量。

2.3塑造典型,鼓励学生专注研究

“大创”项目参与学生的主观能动性和积极性是保证其项目研究质量的核心动力,为了全面挖掘这种动力,我们在激励学生投入方面下足了功夫,(1)对通过结题验收的项目进行评定,评选出10%的优秀项目,并且颁发证书;(2)对通过结题验收的项目所有成员发放结题证书,若在研项目学生因出国或申请保研等需要我们会出具中英文证明材料;(3)在推荐免试研究生时有相应的加分,而且项目研究成果还有额外计分办法,这些举措为学生全心投入课题研究注入了信心和动力。

3深化改革,为“大创”的可持续发展提供强大前驱力

3.1推陈出新,构建创新性实验教学体系

实验教学主要以实验项目为载体予以实施,为精简基础性实验,优选综合性、设计性实验,增设创新性、研究性实验,构建新的实验教学体系,我校累计立项8批153个综合性、设计性实验项目,结题3批72个综合性、设计性实验项目,保证了项目的前沿性和学术性。此外,我校给部级和省级实验教学示范中心拨付实验教学改革经费,鼓励创设创新性、研究性实验项目,目前3个部级和11个省级实验教学示范中心都开设了创新性、研究性实验项目。此外,积极鼓励开设创新创业课程,截至2012年11月,我校已开设创新创业课程20余门,将创新教育内化到课程体系中,充分渲染创新教育氛围。创新性实验教学体系的构建从课内很好地烘托了创新氛围,对于激发学生的创新欲望和热情起到很好的促进作用。

3.2广设教改课题,汇聚力量开展研究,为“大创”提供有力支撑

在教改课题方面,我校设立了综合性、设计性实验项目、创新性、研究性实验项目、创新创业课程、文科实验教材立项和一般实验教学教改课题等5类,综合性、设计性实验项目每年立项30个左右,每个资助2000元,创新性、研究性实验项目每年立项30个左右,每个资助5000元,创新创业课程每年立项10门左右,每门资助20000元,实验教学教改课题近年来的立项重点放在“大创”开展模式、机制和教学方式方法方面,从多渠道、多维度为广泛开展“大创”提供支撑,并以此让“大创”深入人心,明确“创新型人才培养,大创先行”的工作思路。

4制度引领,为“大创”的有效实施保驾护航

4.1形成指导性文件,使得“大创”工作有章可循

我校在开展大学生创新性实验计划过程中,不断总结和探索,形成了一套自己的管理办法和评审指标体系,如《大学生创新实验项目管理办法》《大学生创新性实验计划项目申请书》《大学生创新性实验计划项目任务书》《大学生创新性实验计划项目结题验收书》《大学生创新性实验项目立项评审指标体系与等级标准》《大学生创新性实验项目研究中期检查指标体系与等级标准》《大学生创新性实验项目结题验收指标体系与等级标准》等,这些规章和文件为我校有序、有效实施各级大学生创新创业训练计划提供了制度性保障,对项目科学、规范立项、中期检查和结题验收提供了理论依据和参考,使得项目的有效运行有章可循。

4.2立章建制,为“大创”开展提供有力保障

为了可持续、健康推进大学生创新创业训练计划,使得该计划的开展有序和规范化,我校制定了《大学生创新性实验计划管理办法》《大学生创新性实验计划项目实施办法》《学生创新奖评奖规定(修订)》等一系列规章制度,从导师配备、实验场所及设备保障、经费配套、激励机制等方面对计划实施的所有环节均在制度上予以保障,如每年拨给开放实验室、实验教学示范中心专项经费用于对大学生创新性实验计划项目开放,开展优秀指导教师评选活动,对于参与大学生科技创新活动并取得一定成绩的学生在免试推荐研究生时给予加分等精神和物质奖励等措施,为扎实推进我校大学生创新创业训练计划保驾护航。

5结束语

“大创”工作是一项系统工程,涉及面宽,牵涉因素多,最核心的问题还是人[7],只有参与实体积极性高,各项制度健全并落实到位,“大创”工作才能卓有成效,我校正是抓住了核心要素,近年来“大创”工作成效显著,学生创新能力明显提升。

近三年以来我校受“大创”资助项目主要创新成果汇总情况见表2。

参考文献

[1]吉东风,李海燕,沈文飚,李俊龙,高务龙,王恬.“国家大学生创新性实验计划”中的“钓”胜于“鱼”[J].中国现代教育装备,2012(13):89-91.

[2]廖蓉.谈实施大学生创新性实验计划对高校学生创新能力的培养[J].中国现代教育装备,2011(3):122-124.

[3]周合兵,沈文淮,罗一帆.构建全方位、多层次、立体化创新教育体系的实践与探索[J].中国大学教学,2010(9):66-68.

[4]周合兵,沈文淮,罗一帆.建立大学生创新性实验计划长效机制的实践与探索[J].实验室研究与探索,2009,28(8):4-7.

[5]秦建丽.推进创新教育培养高素质创新人才[J].学术论坛,2006(9):173-176.

高一化学实验计划篇9

关键词:肿瘤放射治疗学;医学仿真实验室;教学效果

abstract:thetumorradiationtherapyisanimportantpartofcancertherapeutics,asthecontinuousdevelopmentofradiationtherapyequipment,radiationtherapytechnology,thesocietyfortherapeuticradiologyfromtheorytopractice,greatchangeshavetakenplace.Radiotherapyvirtualsimulationexperimentteachingismorevividandintuitivepassingradiotherapyknowledgetothestudents,improvetheteachingeffect,forstudentstobuildabridgefromtheorytopractice,toimprovestudents'autonomouslearningandcomprehensiveanalysisandproblemsolvingskills.

Keywords:tumorradiationtherapy;medicalsimulationlaboratory;teachingeffect

肿瘤放射治疗是一门理论与实践联系非常紧密的学科,以肿瘤基础医学、放射生物学、放射物理学、解剖学、医学影像学为基础,既要重视理论知识的掌握,又要勤于实践[1]。我校作为高等医学院校,集临床、教学、科研于一体,为医学生的基础及临床学习提供了优越条件,但是实际的临床工作非常繁重,学生人数众多,制约了学生临床工作的实践。建立开放式、共享性医学实验教学平台,是实现医学教学资源集约化的主要途径[2]。医学仿真实验室的建设是肿瘤放射治疗实验教学的一种新的教学体系,可极大地推动实验教学改革与实验教学信息化建设,有效提高实验教学效果。据此,本文结合我校肿瘤放射治疗的虚拟仿真实验室建设及实践做一探讨。

1医学实验教学的现状

目前医学实验教学模式大多仍然遵从传统的医学实验教学模式,现有的教学模式都是教师先讲解实验原理和步骤,学生再一步一步照做,学生被动接受很少能够主动思考,无法培养学生学习的主观能动性与创造性,也不会激起学生的浓厚兴趣,更不会深刻理解掌握教学内容[3]。对于基础实验教学,因实验资源紧张、实验精密仪器昂贵等生均实验设备拥有量低,采用示范教学的方法,不利于学生培养。对于临床的实验教学,基于临床的特殊性,学生更多的是在听和看老师的临床操作,只有很少的一部分学生可以参与到临床实践中来,且几乎没有独立思考及主动完成的机会,因为临床的操作是不允许丝毫的差错,这就造成了理论与实际的的脱节。

2医学仿真实验室的现状

虚拟仿真实验室(thevirtual/simulationlaboratory,VL),主要指在各种计算机系统中通过采用多种虚拟仿真技术实现不同的虚拟实验环境,使得实验者能够在接近真实的实验环境中,完成预定的实验项目[4]。目前国内外倡导开放性教学的理念,2008年DaveCormier教授首先提出了大型开放式网络课程(massiveopenonlinecourse,mooC)的概念[5,6],因其覆盖学生面广,推动自主学习,学习资源非常丰富的特点被大为推广。医学虚拟仿真实验室的建设,以学生为主导,先进行虚拟实验操作后再进入实际操作,不但能提高实验效果,还可节约资源,具有安全、开放、共享的特点,目前各医学院校的仿真实验室主要有机能学虚拟仿真实验室、形态学虚拟仿真实验室、人体解剖学虚拟仿真实验室、分子生物与免疫学虚拟仿真实验室、临床诊断学虚拟仿真实验室等[7],但放射治疗仿真实验室欠缺。

3肿瘤放射治疗仿真实验室的建设

3.1软件硬件设施红蜘蛛多媒体网络教学软件,教学电子白板,仿真实验室三维放射治疗计划系统(treatmentplanningsystem,tpS),教师用机一台(带云储存功能),仿真实验室三维放射治疗计划系统学生用机若干台。

3.2建设的目标利用交互式全仿真的放疗实验教学平台,选用医生工作站软件模块进行肿瘤靶区勾画和相应的正常组织勾画,选用计划设计制作模块进行放疗计划制作、优化、评估。利用教师机、红蜘蛛教学软件播放模式演示肿瘤放射治疗计划制作、优化、评估过程及相关技术细节通过本放射治疗仿真实验平台,学生获得上机训练机会,学生自己动手,亲自勾画各个部位靶区以及正常组织器官,进一步熟悉各个部位的解剖结构,进一步了解GtV(GrosstumorVolume)、CtV(ClinicaltargetVolume)、ptV(planningtargetVolume)等放疗中有关的概念和知识[8]。熟悉计划的制作、评估、优化等过程,提高了学生的动手能力。放射治疗仿真实验教学平台为同学们今后阅读影像图片、开展放疗工作等有很大的引导作用。通过此平台应用,积累教学、培训经验,形成完整的教学内容、教学方法体系。

4肿瘤放射治疗仿真实验室的实践

4.1实验原理、实验内容及方法的讲解首先通过讲授及演示的方式对实验的原理、实验内容及流程进行讲解。

4.2放射治疗靶区的勾画学生自行从学生用机导入预先存入的Ct定位扫描图像,依次对肿瘤靶区(GtV、CtV、ptV)及正常组织器官进行命名并勾画。

4.3放射治疗计划的制作根据当次实验的内容如三维适形放疗(threeDimensionalConformalRadiationtherapy,3DCRt)或调强放射治疗(intensity-modulatedradiationtherapyimRt)的不同[9,10],制作不同的放疗计划,如进行等中心点选择,射野方向选择,射野权重以及挡铅调整等。

4.4评估学生利用仿真三维计划系统提供的等剂量曲线,DVH工具,可以方便直观地发现所作计划的优劣,不断地调整优化计划。带教老师提供此例病人计划的达标的物理评价标准,既是学生计划设计的目标,也是老师最后对学生计划制作完成验收的评分标准。

医学虚拟仿真实验室的建设,顺应了传统的医学教学改革的需要,充分实现了"教师指导,学生主动学习"的新模式,提高了学生学习的积极性和提高了学生的临床实践能力。特别是放射治疗仿真实验教学平台为学生阅读影像图片、开展放疗工作等有很大的引导作用。通过此平台应用,积累教学、培训经验,形成完整的教学内容、教学方法体系。对提高实验教学质量具有重要意义。

参考文献:

[1]石梅.肿瘤放射治疗学新进展与发展设想[J].医学杂志,2010,35(05):481-484.

[2]孟晓明,贾宝洋.多媒体教学在肿瘤放射治疗学教学中的应用体会[J].现代预防医学,2012,39(1):263-264.

[3]李光辉,陈正堂.综合性教学医院肿瘤放射治疗学实习带教的特点和体会[J].西北医学教育,2010,18(06):1243-1245.

[4]李春艳,易烨.虚拟仿真实验室的建设与实验教学的改革[J].中国管理信息化,2014,17(24):114-115.

[5]黄坪,李红松,潘克俭,等.基于mooC的医学虚拟仿真实验室建设探讨[J].实验技术与管理,2014,31(12):104-106.

[6]perryS,BridgesSm,BurrowmF.areviewoftheuseofsimulationindentaleducation[J].SimulHealthc,2015,10(1):31-37.

[7]王燕,车敏,楚慧媛.中医院校建设基础医学虚拟仿真实验教学中心的探索与实践[J].甘肃中医学院学报,2015,32(02):94-96.

[8]YongXin,Jia-yangwang,LiangLi,etal.DosimetricVerificationforprimaryFocalHypermetabolismofnasopharyngealCarcinomalpatientstreatedwithDynamicintensity-modulatedRadiationtherapy[J].asianpacificJourrnalofCancerprevention,2012,13:985-989.

高一化学实验计划篇10

关键词卓越工程师冶金类专业控制理论与控制工程课程改革

中图分类号:G642文献标识码:a

苏州大学沙钢钢铁学院成立于2010年5月18日,是苏州大学与世界500强企业江苏沙钢集团合作共建的苏州大学二级公办学院,是目前国内第一家校企合作创办的新型钢铁学院。本文主要针对“卓越工程师教育培养计划”的要求,论述冶金类专业控制理论与控制工程系列课程改革的思路与方案。

1“卓越工程师教育培养计划”提出的基本要求

“卓越工程师教育培养计划”是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要》和《国家中长期人才发展规划纲要》的重大改革项目,致力于面向工业界、面向世界、面向未来,培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为建设创新型国家、实现工业化和现代化奠定坚实的人力资源优势,增强我国的核心竞争力和综合国力。①

“卓越工程师教育培养计划”是推进我国高等工程教育改革,促进高等工程教育质量全面提升的重要举措。②它从指导思想、培养目标、参与专业、培养标准、培养模式和师资队伍等六个方面对我国高等工程教育进行了规划。本文将从“卓越工程师教育培养计划”的角度,分析沙钢钢铁学院冶金类专业控制理论与控制工程系列课程现状,探讨相关课程建设的思路与方案。

2控制理论与控制工程系列课程现状

学院现有冶金工程一个本科专业,以及机械工程及自动化(冶金过程装备及控制)和材料科学与工程(冶金过程自动化)等2个本科专业方向,开设的控制理论与控制工程系列课程包括:《热工仪表与自动化》、《冶金过程检测与仪表》、《高炉过程控制》等几门课程。

目前国内冶金类专业的控制理论与控制工程系列课程通常由自动化专业课程简单削减而成,体系不够完整,针对性差,缺乏冶金行业背景。控制理论与控制工程系列实验通常采用电路模拟分散的、个别的典型环节与系统,其结构简单,难以模拟复杂的生产过程,与冶金工程实践脱节较大,缺少针对冶金生产过程自动化的综合性实验,学生难以将自动化基础知识与实际冶金生产联系起来,实验教学成效不显著。

3课程建设与改革

3.1课程整合优化与更新

学院现开设控制理论与控制工程系列课程(热工仪表与自动化、冶金过程检测与仪表、高炉过程控制),由自动化专业课程简单削减而成,体系不完整。但另一方面,“卓越工程师教育培养计划”在工程人才培养模式上明确要求按现有学制培养工程人才,在增加企业学习的情况下,不增加学习时间,因此,冶金类专业就需要在有限的课时内,完成控制理论与控制工程基础知识到实际应用的全部教学。

针对课时有限,又要保证课程体系完整的要求,将已有的三门课程,更改为过程控制与检测技术,冶金过程控制,增加选修课程现代控制工程,并对课程内容进行优化调整。过程控制与检测技术包括自动控制原理(比例-积分-微分控制)、系统辨识与滤波、过程建模与仿真以及冶金企业常用仪表及检测技术,对于控制理论中较复杂且不常用的部分归并到选修课程现代控制工程中,供学有余力的学生选修。冶金过程控制则覆盖钢铁企业典型生产过程(高炉炼铁,转炉炼钢,连铸连轧等)的控制系统,并涉及部分有色冶金的典型过程控制系统,使学生能够全面掌握冶金工业中常见的控制系统,缩小学校教学与实际应用的差距。

3.2教学方法与手段改革

(1)课堂教学和实验实习相结合。包括课程实习和毕业实习,通过生产一线的工程训练,增加学生接触社会的经历。通过结合工程实际,使学生能够理论联系实际,通过实际应用加深对课堂学习知识的理解。并针对实际工程中遇到的问题,结合学习的理论知识,分析其原因,寻求解决方案。做到理论和实践相互促进,共同发展,培养学生的工程创新能力。③

(2)学校教学与冶金工程实践相结合。通过产学研合作,鼓励学生参与教师科研项目及校园各种科技活动,营造浓厚的工程实践氛围。以社会需求为导向,以实际工程为背景,以工程技术为主线,通过学校和企业的密切合作,统筹规划学生校内学习和企业学习所应达到的培养目标,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力。

(3)实验教学改革。改革实验课教学体系,从根本上改变原有教学体系中验证性实验多,综合性、设计性实验少的状况。④在加强基本操作技能训练的基础上,向以综合性、设计性实验为主,验证性实验为辅的方向发展,使实验教学由被动模式转变为主动模式,使学生掌握初步的科研设计方法,提高实验的科技含量。⑤

(4)教材建设。综合性实验的开展离不开实验指导书的支撑,由于针对冶金行业的综合性实验没有现成材料借鉴,因此设计冶金专业综合性实验的同时,应同步编写综合性实验指导书,确保综合性实验的教学效果。

4总结

本文针对苏州大学沙钢钢铁学院现有专业控制理论与控制工程系列课程现状,结合“卓越工程师教育培养计划”的基本要求,从课程整合优化与更新、教学方法与手段改革以及教材建设等方面,对课程建设与改革的思路与方案进行了详细的论述,为学院推进“卓越工程师教育培养计划”打好了基础。

注释

①韩廷斌.校企联合,能力为重,踏上建设工程教育强国新征程——教育部“卓越工程师培养计划”启动会简述.中国高等教育,2010.13:74.

②刘建强.德国应用科学大学模式对实施“卓越工程师培养计划”的启示.中国高教研究,2010.6:51-52.

③张安富,刘兴凤.实施“卓越工程师教育培养计划”的思考.高等工程教育研究,2010.4:56-59.