中学实验室建设方案范文

时间:2023-05-29 15:09:18

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中学实验室建设方案

篇1

一、课题名称

初中语文综合性学习的设计与实践研究 之 “家乡·社会·文学”

二、研究的现实背景及意义

《全日制义务教育语文课程标准》指出,“语文是实践性很强的课程,应着重培养学生的语文实践能力,而培养这种能力的主要途径也应是语文实践”,语文“学习资源和实践机会无处不在,无时不有。因而,应该让学生更多地直接接触语文材料,在大量的语文实践中掌握运用语文的规律。”为了实践这些基本理念,语文课程标准提出了“综合性学习”的目标,将“综合性学习”与“识字与写字”、“阅读”、“写作”、“口语交际”并列,共同组成语文学习内容的五大板块。

综合性学习是语文学科的课程内容,其实质是学生自主学习的活动过程和实践探究过程。课改以来,语文综合性学习已经迈出了探索的步伐,但作为乡镇中学,结合本镇教育现状,90%以上的学生来自于农村家庭,我深切的体会到在语文综合性学习方面所存在的问题的严峻性。学生阅读面窄、语文学习兴趣不浓、语文素养不高,亟需改变学习方式、为学生构建开放的学习环境,为学生提供多渠道、多层面的实践学习机会,拓宽视野、促进学生语文素养的整体提高和协调发展。而大部分教师对综合性学习的认识还存在误区,在实施上还有许多不尽人意之处,他们认为综合性学习是语文教学的“附属”“添头”和“装饰”,在教学中不作为或作为不够,随意性强,缺乏计划性;有的过分依赖于课本,唯教材是从,把综合性学习当作课堂作业来完成;有的把综合性学习当作训练学生阅读和写作能力的一种形式和手段,将综合性学习课上成阅读课;有的把综合性学习当作课来上,把内容当作课文来讲……更有一部分教师急功近利的追求学生的应考成绩,根本不从事语文综合性学习的设计和实践,不能立足于学生终生素养的形成,不能立足发展和激发学生的潜能,有悖于现代教育理论和规律,有悖于《基础教育课程改革纲要》的目标,有悖于《全日制义务教育语文新课程标准》,更有悖于教师的职业职责。

基于这种现状,我们在区教研室的引领下着手开展语文综合性学习的设计和实践研究,期望解决以上问题,探索出适合本校实际的语文综合性学习的教学体系。

三、理论依据

崔峦在《《/SPAN>语文课程标准>关注创新精神与实践能力》一文中指出:“日本的‘综合性学习时间’是超越学科的、横向的、综合的学习。我国《语文课程标准》中的‘综合性学习’则是植根于语文学科的、与其他学科有交叉融合的综合性学习,和日本的‘综合性学习时间’既有区别,又有联系。它突出自主性,鼓励每个学生积极参与,从学习内容的确定,学习活动的组织实施,到学习成果的呈现,充分尊重学生的自主权。它特别注重探索和研究的过程,注重在综合学习的过程中培养学生主动探究、团结合作的精神和创新实践的能力。因为是语文课程中的综合性学习,它又是提高学生语文综合素养的重要途径。”

“语文综合性学习”的“综合”至少包括两个方面:一是能力的综合。要完成综合性学习,起码应具备资料的搜集能力、资料的分析判断整合能力、与同伴的协作能力、探究能力、探究性论文的写作能力、汇报展示能力和资料分类积累能力。在这个基本要求之上,力图培养学生的创新能力与研究能力。二是语文学科与其它学科的综合。综合性学习的内容不再仅仅局限于语文学科内,而是拓展到了社会生活的方方面面,走向了学科的交叉和融合。

四、课题界定

以培养学生的语文素养乃至整体素质的全面发展为目标,通过优化语文学习环境,整合语文学习资源,努力构建课内外联系、校内外沟通、学科间融合的语文教育体系,采用以自主、合作、探究的学习方式为主的丰富多采的语文实践活动,拓宽学生语文学习的内容、形式和渠道,使学生在广阔的空间里综合运用各学科的知识和技能,促进学生语文知识的综合运用和听说读写能力的整体发展。

五、研究目标

1、改变学生语文学习的状态,拓宽语文学习和运用的领域,培养学生的语文素养,激发学生的潜能。注重跨学科的学习和现代科技手段的运用,使学生在不同内容和方法的相互交叉渗透和整合中开阔视野,提高学习效率,初步获得现代社会所需要的语文实践能力。

2、初步构建初中语文综合性学习教学体系。探索语文综合性学习的“语文性”, 研究建立语文综合性学习中的新型师生关系。有效地开掘本地潜在的本土资源,关注语文综合性学习的整个过程,注重提高语文综合性学习的实效性,从教师“教”和学生“学”的双重角度去研究,使项目设计及过程实施体现语文学习的有序性、阶段性和渐进性。

3、研究建立初中语文综合性学习过程性和终结性评价方案,改善现行教育范式对学生的不良影响,让成绩成为改造教学过程的自然结果。

六、研究对象

七——九年级的学生

七、完成课题的可行性分析

1、学情分析

初中阶段的学生好奇心强,易于接收新鲜事物,喜欢探索、乐于实践,并且有一定的自我意识和自控能力,思维水平由形象思维向抽象思维过渡。综合性学习以其新颖的学习方式,开放的学习环境、多样的实践机会,易于激发学生的参与热情。综合性学习旨在引导学生进行探究式学习,让学生亲历问题的提出、设计、操作、成果表达和检验等探究过程,体验过程、积累经验,掌握问题探究的策略与方法,发展科学态度和创新精神;并通过听说读写的全方位训炼,提高语文素养。

2、师资条件

2011年,我校顺利通过了省级课题的结题,语文组陈允红校长、王孝珍老师参与其中,积累了课题实践的宝贵经验,为本课题的实施打下了坚实的基础。陈允红校长作为我校语文学科的包组领导,对此课题的实施起到很好的促进作用,并能保证研究经费的投入。课题组成员中有三人曾获得过历城区教学能手的称号,陈允红校长是济南市语文中心组成员,各年级的备课组长教学和科研经验丰富,组内成员有课题实验的激情和精力,业务能力强、富有创新精神和较强的实践能力。

3、环境条件

“语文综合性学习研究”课题得到了区教研室领导的精心指导和大力支持,同时得到了我校领导的大力支持,有课时保证。校图书室比较丰富的藏书保证了学生的阅读量和资料搜集。学校附近有山东省青少年教育基地、四门塔、九顶塔、涌泉以及丰富的乡土资源,社会资源比较广阔。

八、研究内容(课题设计)

1、主题设计思路

生活中处处有语文,语文的外延等同于生活。立足于“语文味”和“综合性”两个特点,我校语文综合性学习以“家乡·社会·文明”为总课题,根据七八九三个年级学生的心理特点和成长历程,遵循学生思维发展的规律,本着由近及远、由浅入深的原则,下设三个主题,分别是:走进美丽的家乡、走进广阔的社会、走进灿烂的华夏文明。主要目的是让学生在全面提升语文素养的同时,开阔语文视野,关注身边的语文元素,热爱家乡、热爱社会、热爱灿烂的华夏文明,同时帮助学生树立正确的人生观、价值观、世界观。

2、主题及子课题设计简析

篇2

关键词:物联网;传感器;网络;实验室

中图分类号:TP391

从“智慧地球”到“感知中国”,从新的经济增长点到政府支持鼓励的一系列措施,从国家中长期科学与技术发展规划到各高校、科研院所的研究,都可以看出物联网在当今科学技术领域的重要地位。物联网并非新技术,而是将现有的传感技术、计算机网络技术、通信技术以及自动控制技术等各种技术的高度融合。作为培养市场需求人才的各类高等院校,职业教育院校及培训机构,开设物联网相关专业及课程,或在现有专业中引入物联网技术,建设物联网相关实验室,成为当务之急。本文将从实验室建设的核心理念、特色、内容等方面对感知实验室的建设提出符合我院实践教学需求方案。

1 实验室建设核心理念

物联网实验室在教育行业的地位无容置疑,但目前各个学校实验室的发展存在着偏重单项技能和素质的培养,实验课程实用性不强,并且多为验证性实验等问题。针对以上问题,本文以“把握发展趋势,提高应用能力”为目标,提出物联网信息平台及应用实验室解决方案,其意义在于:提高教学科研水平、提高学生应用能力、促进学生就业、提升学校竞争力,其建设和发展的理念主要体现在:“充分体验、激发兴趣,应用为先、提升能力,三个层次、全面覆盖”。高职学生与普通高校的学生培养定位不同,高职院校主要培养的是应用型人才,以满足经济社会对高素质劳动者和技能型人才的需要,学生对于科研、开发等方面基础相对薄弱,因此,高职院校实验室建设应突出在应用层方向。

2 实验室建设特色

从“智慧地球”到“感知中国”,从“感知校园”到“感知实验室”。所谓“感知实验室”,一方面突出物联网是感知网络,是物与物之间的网络;二是突出学生感知实验室环境,在真实环境下去实践,去学习。在进行感知实验室建设过程中,应该着力改变实验室环境,改变实验建设思路。高职院校的教学重在培养学生的应用能力,在教学中首要问题是要激发学生兴趣,而兴趣主要来源于体验。在实践过程中,应该让学生感知到物联网的存在,而不能空洞的去讲如何去应用,如何去验证,而是当指令发出物体后,能够目睹其结果,让大家感知到网络的作用,电脑、网络和实物联系在一起的效果。因此,物联网感知实验室的建设应该体现“在现实中学习、在开放的环境中学习、在应用中学习”等特色。

3 实验室建设内容

3.1 实验室系统组成

感知实验室由智能安全系统(防盗报警系统、视频监控系统、门锁门禁系统),环境控制系统(制冷取暖系统、通风控制系统、除尘控制系统、智能灯光控制系统)、智能家具控制系统(窗帘控制系统、窗户控制系统、电视控制系统等),智能识别与条码系统、智能供电系统五个子系统组成。

智能安全系统:进行身份识别与认证管理,非法用户进入时报警,刷卡或指纹识别系统进入实验室、开启管理设备,以及对实验室设备及人员动作情况进行监控;以及电子标签识别功能,对室内设备设施出入实验室进行监控。

环境控制系统:利用温度、温度、光等传感器对环境进行全面感知,根据环境探测结果,启动制冷取暖系统、通风控制系统、除尘控制系统、智能灯光控制系统等,对室内环境进行全面控制,以达到理想的环境状态。

智能家具控制系统:通过电脑、遥控器或手机对家电、门窗等进行控制,体验物与物相连的效果。

智能识别与条码系统:对室内设备进行电子标签标注,以便于管理与使用。

智能供电系统:在物联网应用中,网络传输是以传感网络为主体,在传感网络中最大的难题是供电问题,节点分布分散,难以实现有源电源,在实验室内部可采用有源供电。

3.2 实验室系统功能

认知与体验功能:物联网是一个空洞的概念,大家对其非常模糊,通过对整个实验室的体验,可感知到物联网的存在,物与物相连的整个过程以及智能控制的实现,提高学员对物联网的认知能力,明确物联网领域实用性所在。

系统集成化功能:绝大部分物联网实验室是以实验箱或实验台为主体,只能进行模块化的实验,系统集成化低,缺乏关联性。在本实验室中,可进行集成化系统的开发,提供系统化教学方案,能使学员了解系统开发的整个流程,整体设计理念与思想,实用性强。

多功能化:在此实验室内包括智能安全系统、环境控制系统、智能家具控制系统、智能识别与条码系统以及智能供电系统,通过对这些系统的使用与验证性开发,能够培养实用性多方位人才。

三层覆盖功能:利用传感器、RFID进行数据采集,通过无线传感网络进行数据传输,使用电脑、遥控器或手机终端设备进行控制,三层覆盖,实现数据采集、网络传输、终端控制过程系统化。

3.3 实验室系统工作流程

本实验室是一个全面感知、全智能控制的实验室,人员进入时进行身份识别,身份正常允许进入,关闭报警系统,启动供电系统,对室内设备进行供电,进入全面工作状态;感知设备启动,进入全面感受知,对室内环境进行监控,根据环境情况来开启灯光、通风、除尘、排湿、取暖、制冷等相关设备,控制室内环境。

室内人员可通过电脑、遥控器或手机等对室内所有的设备(电视、空调、窗帘、窗户等)进行控制,体验智能控制效果。监控系统对其进行全面监控,保证设备设施安全。

人员离开实验室,智能控制系统将自动关闭实验室,关闭门窗,关闭供电系统,开启警报系统。具体工作流程图如图1所示。

4 结束语

物联网有着极大的发展空间,它必将成为中国及世界经济的一个新的增长点,它将极大地影响和改变着人类的生活方式。目前我国大多数高校,特别是作为直接服务于市场经济的高职院校,物联网专业建设尚不完善,实验室建设几乎都是实验箱式的实验环境。因此建设感知实验室是物联网教学必须的,也是可行的。

参考文献:

[1]梁湖辉.高职院校设置“物联网”专业可行性探讨[J].成人教育,2011.

篇3

关键词:实验室体系;一体化;CDIO;机械工程

作者简介:葛友华(1956-),男,江苏盐城人,盐城工学院机械工程学院,教授;陈西府(1979-),男,山东临沂人,盐城工学院机械工程学院,副教授。(江苏 盐城 224051)

中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)32-0168-02

周济院士在第二次全国普通高等学校本科教学工作会议上指出:“我国本科教学质量在世界上是先进的,但也有严重不足,最为突出的就是实践能力较差。”[1]实验教学是工程教育中的重要环节,加强实验室建设对增强学生的实践能力具有重要意义。当前,我国大多数高校的实验室建设存在三点严重缺失:一是资金投入不足;二是资源利用率低,绝大多数专业实验室的使用率都在30%以下;[2]三是实验类型单调。这些不足导致实验设备陈旧、利用率低,实验项目设置落后,实验教学效果差。

基于以上原因,诞生于20世纪90年代的以能深化学习技术基础和实际能力的二元学习经验为特色的CDIO教学模式在国内外工程教育界受到广泛关注,[3]并在我国多所高等院校得到应用、创新。[4]CDIO工程教育模式由构思、设计、实施、运行四个环节构成,CDIO教育理念主张学生以自主的、实践的、课程之间具有有机联系的方式学习和获取工程能力。[5]CDIO共有12项标准,其中标准3“一体化的课程计划”、标准7“一体化学习经验”要求CDIO模式下的实验室体系应具有“一体化”特征。

一、实验室体系模型

第一,按照一体化的实验课程体系进行实验室系列建设,以项目实验室为点、单元实验室为线、实验室系列为面、实验室体系为体,构建了点、线、面、体的实验室整体框架,凸显实验室结构、层次的结构一体化。

构建一体化的机械工程实验室体系要结合学科特色和专业特色。各实验室系列具有各自的专业性和学科性,彼此之间的联系体现机械各专业之间的关联。项目实验室是实验室体系中最基本的要素,各项目实验室之间具有层次性和相关性,有特定的实验内容和明确的培养目标,这些内容和目标具有明确的、关联的互补性分工,共同形成了单元实验室。同样,各单元实验室根据理论课程或理论课程群组建,能够体现某一课程体系的实质要求,因而单元实验室共同形成了一个有机的实验室系列,这样的实验室系列体现了各专业内涵。需要说明的是机械各专业之间的课程交叉决定了各实验室系列的交叉融合,这些交叉的实验室系列构成了机械实验室的有机整体。这一整体构架结合了盐城工学院的机械专业特色和江苏省重点实验室建设。

按照机械类专业的培养目标和CDIO大纲的要求,结合国内外同类高校的培养方案、调研国内机械行业的需求和发展,建立和完善一体化的理论课程体系。以一体化的理论课程体系作为基础参考,形成了机械基础实验室系列、机械制造实验室系列、过程装备与控制实验室系列、机械电子实验室系列、工业工程实验室系列和综合创新实验室系列。每一实验室系列由若干紧密相关的单元实验室组成,依托于相应的理论课程群和实验课程群。各实验室系列之间有很强的交叉相关性,比如几个单元实验室能够组成一个功能丰富的创新实验室,从而进一步整合、优化实验资源,可大大提高实验资源的利用效率。

第二,紧紧围绕一体化的实验课程体系,强化学生的现代型机械工程师实践能力、知识应用能力、创新能力、团队协作能力和一定的社会能力,搭建具有能力梯度的实验室立体平台,推进知识和能力一体化。

从实验室层次上形成了认知型、应用型、操作型、设计型、综合型、创新型六个层次的实验室,如图1所示。其中认知型实验室主要提供对机械行业知识、基础理论知识的感性认识,加深学生对机械行业和理论知识的理解。应用型实验室强调应用理论知识的能力,要求学生能够分析、解决简单的比较接近工程实践的问题。操作型注重培养学生的动手能力;设计型和综合型实验室强调知识应用能力、理论结合实践能力和团队协作能力,突出体现知识能力一体化、理论实践一体化;创新型实验室力图培养学生的综合能力,重点体现学生的主体地位,比如机械创新设计实验室、机械设计制造专业综合实验室等。

CDIO倡导一体化的课程计划,培养目标定位为知识和能力的一体化。因此实验室建设基于一体化的实验课程体系,通过对实验项目和实验室的一体化建设实现知识和能力的一体化。项目实验室的设置是按照实验课程的培养目标对现有的实验室进行改进、完善和更新,每个项目实验室有明确的能力培养目标和实现方法。对实验室的每个确定项目明确其知识培养目标和能力培养目标,目标的设定要能够完整地体现CDIO的思想。最终各项目实验室的目标总和能够达到单元实验室的总体目标,单元实验室的培养目标总和达到实验室系列的总体目标。

第三,按照CDIO对知识培养和能力培养的总体要求,对每一实验项目进行详细设计,从培养目标、培养方法、实验内容、能力培养措施、考核方法等几个方面优化实验项目的内容,促进学生“做”与“学”一体化。

为实现实验教学的“做”与“学”一体化,对实验项目的内容进行了以下设计:实验项目来源尽量结合实验室实际、生产实践应用。实验内容总体上包括三个方面,即实验准备、案例介绍、实验指导。实验准备主要提供实验的知识应用背景、拓宽学生知识视野、增长实践知识等。这一部分可包括适当的实习、考察、车间录像以增强学生实践知识;介绍与实验项目相关书籍资料、生产背景等。案例介绍为学生独立实验提供参照和帮助,能把复杂的原理、背景、操作等具体化和简化,以利于学生很快进入角色。实验指导能从方案选题、方案设计等方面引导学生主动学习并构思实验的对象。详细设计后的实验项目具有实验内容具体、指导性强的特点,保证学生有能力实现由“被动灌输”向“自主实践”的转变,从而促进了“做”与“学”的有效结合。

二、一体化实验室体系建设的关键环节

其一,师资队伍建设是CDIO模式下实验室软件建设的最重要方面。从教师培养、青年教师实习、学校企业合作等方面强化双师型实验师资队伍的建设,同时推动教师自觉地进行CDIO教学方法的改革和探索。

CDIO标准9和标准10要求提高教师的工程实践能力和CDIO教学能力,双师型教师培养是实践CDIO教学模式的重要基础。首先,通过鼓励教师创办企业、支持横向科研、强化服务企业意识等举措推进教师实践能力的提高。其次,强化青年教师兼职企业锻炼。与周边地区企业合作建立了十几家优秀的实习基地,为80%的青年教师提供至少一年的企业锻炼机会。最后,加强和企业合作。一方面直接引进企业高级工程师兼任实验教师,另一方面是请有丰富经验的企业人员参与实验项目的设计。总之,实验师资队伍建设是实验室建设规划、设计、执行的主体,应使实验教师深入了解、学习CDIO的基本思想。促使教师在实验室建设中自觉地贯彻以学生为主体、教师为引导、知识与能力并重的实践教学原则,真正执行CDIO的实验教学标准。

其二,为确保CDIO理念的实施及效果,必须创新实践教学管理模式。实验室管理体制改革是实验室建设的关键环节。我们大力发展开放实验室、创新实验室和自主实验室来拓展实验教学模式,提高实验资源利用率,增加学生的主动学习经验。

开放实验室能够解决实验室人多、量大、资源利用率不高等问题,进一步满足综合性、设计性实验等对实验资源的高要求。创新实验室是以学生为主体、教师为辅导的形式进行机械创新设计、创新项目研究的高度自主实验室。通过创新实验室的建设,盐城工学院机械工程学院学生近年来在全国机械创新设计大赛、江苏省创新设计大赛等比赛中获得国家级一等奖一项、江苏省一等奖、江苏省二等奖多项。自主实验室是学生自主组织、自发进行的兴趣小组实验教学。学院为学生提供场地、历届学生的设计产品、实验项目成果等,学生们根据自己的想法进行自主实验、设计和研究。在自主实验室初期,需要配备指导老师并组织兴趣小组,在学院内部展示、交流、竞赛、评比等,影响和带动更多的学生自主参与。

其三,CDIO模式下实验室的硬件建设需要考虑资金投入、资源整合、教学需要等因素,我们结合自身实际提出双平台、多途径、优化整合的建设思路。

鼓励教研项目、科研项目、学生创新项目、自主实践项目与实验室相结合,丰富实验室建设的途径。从政策上大力鼓励教师在教学的同时从事教研和科研工作,为其提供专门的办公室和实验场所。发展校企合作,实现企业学校共建实验室。对于新建的应用型本科,应该结合自身的专业特色和学科优势,结合地方经济的发展,找到与地方企业结合的切入点,实现校企合作,共赢互惠。另外在现有实验室资源基础上进行更新、变革和重组,是满足CDIO模式下实验教学的重要途径。

三、结论

构建CDIO模式的一体化机械工程实验室体系是盐城工学院实验室建设和实验教学改革方面贯彻“教育部关于开展高等学校实验教学示范中心建设和评审工作的通知”中先进理念的集中体现,是该校机械设计及其自动化国家级特色专业建设的重要组成部分。经过近几年的实验室建设,盐城工学院的机械实验室中心具备了基本能够满足CDIO教学模式的硬件设施和软件条件。从近几年的毕业生就业反馈信息和在校生实践创新竞赛结果来看,实验教学效果和综合教学效果有很大提高。

参考文献:

[1]周济.中国机械工程教育现状和未来发展方略[J].高等工程教育研究,2006,(3):1-3.

[2]黄耀丽,尹传高,雷厉.地方高校实验室体制及专业实验室建设的探讨[J].实验室研究与探索,2005,24(10):113-115.

[3]查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究,2008,(3):1-3.

篇4

一、必须充分认识中、小学实验教学和技能训练的地位和作用

中、小学校各学科开展实验教学和技能操作训练,在现代化学校教育体系中有着重要的地位和作用。《中国教育改革和发展纲要》强调:“各级各类学校要认真贯彻‘教育必须为社会主义现代化建设服务,必须与生产劳动相结合,培养德、智、体等全面发展的社会主义事业建设者和接班人’的教育方针”,“要按照现代科学技术文化发展的新成果和社会主义现代化建设的实际需要:更新教学内容,调整课程结构,加强基本知识、基本理论和基本技能的培养和训练,重视培养学生分析问题和解决问题的能力。”普及实验教学是中、小学实施素质教育的重要内容,是贯彻教学大纲和课程计划的基本要求,开展各类实验和技能操作训练,有利于提高学生的实践能力和培养学生的创新精神;有利于减轻学生负担,全面提高教学质量;有利于培养学生的良好品德,促进学生素质的全面发展。在农村学校普及中、小学实验教学,有助于农、科、教结合,促进农村教育综合改革;有助于将学校的综合实验室办成为农村的科技实验站,帮助农民提高科学知识和实用技术水平,为当地经济建设和社会发展服务,为培养我乡经济发展需要的劳动技术大军和向高一级学校输送一大批合格的新生贡献力量。

二、我乡中、小学校实验教学工作的目标和要求

(一)总体目标

根据国家教育部《关于进一步加强中、小学教育技术装备工作的意见》(教基[*]11号)和自治区教育厅印发的《关于加快我区中、小学实验教学普及县工作步伐的通知》及靖发[20*]28号等文件的精神,按照《*中、小学实验教学普及县(区)工作验收评估体系》的标准要求,加大投入,分类指导,认真实施,力争今年实现中、小学实验教学普及率达100%的目标。

(二)要求

我乡按《*中、小学实验教学普及县(区)工作验收评估体系》的内容和要求制定出符合本乡实际的实施方案和普及验收标准。

1、实验用房。中、小学实验室、仪器室、体育室、器材室、图书室、阅览室、卫生室、科技活动室等用房的面积及数量要符合《中、小学校建筑设计规范》(*)和《*中、小学实验教学普及检查验收标准》的有关规定.

2、实验室设施。实验桌凳、演示台、准备台、仪器柜、通风橱、图书柜架、阅览桌凳等,符合原国家教委颁发的《中、小学教室设备规范图册》规定的规格、尺寸、式样和数量。实验室的其它设施,要符合《中、小学建筑设计规范》和《*中小学(中师)实验教学基本规范》的规定要求。

3、仪器设备。教学仪器、设备、器材,按照国家教委(教育部)颁发的目录标准配备。

4、实验人员。中学实验教师配备专职教师,学历要符合《*中小学(中师)实验教学基本规范》要求。一类完全小学配备一名专职实验教师,其它小学可配备1--2名兼职实验教师,且均应达到中专以上学历。

5、实验教学。按照教学大纲和教学计划,开齐中学物理、化学、生物及小学自然课的学生分组实验和教师课堂演示实验。教师有实验教学计划和实验通知单;学生有实验报告;实验教师有实验记录。按照教学大纲和教学计划,积极开展音、体、美、劳各科教学训练工作。

6、实验室管理

中小学实验室的管理,包括各项

规章制度的建立健全,各科仪器设备、器材、器械、图书的陈列存放及管理。要符合《中小学校实验室工作的规定》、《*中小学(中师)实验教学基本规范》和《*中小学实验教学普及县(区)工作验收评估体系》的要求。

三、调动一切积极因素搞好中小学实验教学普及工作

普及中小学实验教学是一项综合性强的工作,是巩固和提高我乡“两基”成果的重要举措。

(一)设立管理机构,明确管理职能。成立乡普及中小学实验教学工作领导机构,明确职责。乡直各单位紧密配合开展工作。领导小组主要职责是:做好全乡中小学实验室建设的规划,组织开展实验教学普及的实施工作;制定学校实验用房、设施、仪器配备方案及规范,并组织实施;提出中小学实验人员的配备标准,组织有关人员的培训达标工作,督促检查各中小学实验教学的开展;健全实验室管理制度,实现规范化科学化管理;负责组织实验教学、实验室建设类里的业务督导及检查、评估、基本情况的统计工作;负责归口组织中小学教学实验仪器,体育、美术、卫生器材,电器材,图书等物资的采购供应、质量管理和效益评价工作指导和鼓励各中小学校开展自制教具活动。

各村要相应成立“普实”工作领导机构。明确职责,狠抓落实。

(二)加大“普实”经费的投入。在“普实”经费投入中,坚持以政府投入为主,多渠道筹措为辅的原则,保证我乡中小学实验教学普及工作顺利开展。各学校要从勤工俭学的收入和学杂费收入中自行筹措一部分经费,增加实验室建设的投入。建立以政府办学为主体,社会各界参与办学的体制,发展多种形式办学。拓宽实验室建设及实验教学普及投资渠道,鼓励各种社会力量和个人在自愿捐资助学和办学经费中,拿出部分经费,用于实验室建设,开展实验教学。

(三)加强实验操作考核考试。为巩固各校的实验教学成果,提高学生实验教学质量,对技术装备基本达标的学校须严格按照教学大纲对各学校实验及技能操作训练进行考核、考试。

篇5

关键词:综合实验室;教学环境;教育综合改革

文章编号:1005C6629(2017)6C0023C06 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

1 问题的提出

1.1 全面深化课程改革面临的挑战

适应经济全球化的发展、整合信息网络技术、发挥各学科的综合育人功能、营造良好的育人环境已经成为深化课程改革所必须解决的问题。

作为全国深化考试招生制度改革的试点地区,上海市和浙江省分别了招生制度综合改革方案,均提高了考试科目的选择性,对学校的课程设置和实施带来了挑战。走班制的广泛出现,对学校的教室、实验室等教学环境的建设、运行和管理提出了更高的要求。

1.2 科技创新对基础教育的要求

科技创新是一个系统工程,仅就内部而言,科技创新由低到高至少涉及四个层面:技术的创新运用、原创技术、支撑技术创新的基础理论、原创思想。后三个层面的突破目前还很欠缺,从基础教育来看,对科学素养的提升和创造性思维的培养是其中的关键所在。如何让创新的意识、态度、能力和风气“从娃娃开始抓起”,需要教育全方位的介入,前沿性和基础性并重[1]。

1.3 工业4.0对教育的启示

2013年4月的汉若威工业博览会上,德国首先提出了工业4.0的概念,把工厂、机器、生产资料和人通过网络技术高度联结,形成自组织的生产,其内涵已经远远超越机器的自动化[2]。工业4.0的迅速发展给教育带来了如下的思考和启示:

(1)教学工作中如何通过信息物理系统的智能化,提高教学的灵活性和个性化?

(2)如何实现教学中教师、学生、教学环境、教学资源等的“万物互联”?如何高效搜集教学中的各种数据?如何通过在线化、实时化的数据与智能处理使教学中的响应模式发生变革,提高教学的针对性和有效性?

(3)我们的教学环境、教学资源能否提升集成化的程度,以提高资源的利用率和教学的效率?

(4)如何提高教学的智能化程度,更好培养学生的创新精神和实践能力?

1.4 国际科学教育的发展趋势

2012年,美国了《K-12科学教育框架》,《框架》建立在三个维度的基础上:科W与工程的实践(Scientific and Engineering Practices)、跨学科概念(Crosscutting Concepts)、学科核心理念(Disciplinary Core Ideas)[3]。打破各学科概念之间的界线,将科学、技术、工程和数学(STEM)融合,并通过实践与实际生活相关联,既需要合理选择和组织课程内容,也对支持新的学习内容和学习方式的学习环境提出了新的要求,跨学科、跨领域成为一个重要的发展方向。

1.5 当前实验室建设和使用中存在的问题

1.5.1 实验装备规范的滞后问题

2006年7月19日的《中华人民共和国教育部中小学理科实验室装备规范》,还是基于理、化、生实验室分科独立建设制订的。《规范》中关于实验室“布置”部分的“第一排”、“最后一排”、“双人单侧”、“四人双侧”、“中间纵向走道”等表述,最容易使人想到的是“秧田式”的实验室布局,这样的布局在教学实践中往往暴露出自由度小、不利于学生的表达交流与合作等方面的问题。

在信息化方面,《规范》将“教学电视”和“教学屏幕”的规划建议分列,显然已与当前电视、屏幕、白板等功能的集成化趋势背离。《规范》对于信息传输设备的规划建议部分仅将计算机作为信息查询和传输的工具,显然忽视了计算机在数字化实验等方面的重要作用,没有将计算机与学习环境、智能化应用等进行整体的设计[4]。

1.5.2 实验室建设和使用中存在的问题

随着国家经济、现代科学技术和实验技术的迅速发展,各学校的实验室建设都有了长足的发展,实验教学的质量也有了明显的提高。但是,在实验室的建设中还存在着一些普遍的问题,直接影响了实验教学开展的效率,也不利于课程改革理念的进一步落实:

(1)实验室的格局仍然以秧田式的格局为主,实验室的大小一般以教室面积为参照,对于实验室的环境氛围建设相对比较忽视,实验功能和教学功能的整合还不够。

(2)忽视了学科之间的统整,不利于学生将所学的知识在相关学科中迁移运用,也不利于通过实验解决一些联系社会生活实际的综合问题。同时,不同学科在仪器等的配备方面也容易造成重复。

(3)实验室的利用率不高。即使对于达到装备标准规定的实验室数量的学校,在实际运行中,也会出现某一学科的实验室时间排不过来,而其他学科实验室却闲置的现象。

(4)实验室的信息化整合程度还不够,对新的信息化手段的关注和引入还不够及时。

(5)实验室管理的软硬件条件的建设还不够重视。课余时间实验室很少对学生开放,对实验室管理的软硬件条件没有系统的思考。

2 综合实验室的定位

实验室是科学的摇篮,是科学研究的基地,对于基础教育阶段的实验室,教育功能是其首要的功能,它是学生掌握知识、训练技能、开展探究的重要场所。综合实验室是在整体考虑相关领域各学科实验室教学需求的基础上,整合各类资源,形成的既可满足各学科教学需要,又适合跨学科实验活动的新型实验室。在本研究中,对综合实验室的界定如下。

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近几年来云计算已在IT行业中成为研究的一个热点话题,其虚拟化技术和分布式计算等技术可用于高校计算机实验室的建设。本文是继发表在《电子技术与软件工程》杂志中《云计算在高校计算机实验室建设管理中的优势分析》一文之后构思的关于研究云计算技术在高校计算机实验室建设的文章,目的是为高校计算机实验室建设提供理论参考。

【关键词】云计算 高校计算机实验室 实验室建设

目前在高校计算机实验室的建设和管理过程中存在着一些问题,利用何种新技术、如何利用新技术解决这些问题是本文研究的重点。云计算技术的发展为高校计算机实验室的建设和管理提供了全新的途径。

1 高校计算机实验室的环境部署

云计算环境下的高校计算机实验室采用资源集中部署和平台集中管理技术,并在虚拟化资源池的基础上建立的计算机实验室。对虚拟化资源池进行统一管理可以实现云存储、虚拟化、数据分析、数据管理以及在线学习等多种功能,从而实现多层次和多种类实验支持。

云计算环境下的高校计算机实验室的所有硬件资源、软件资源和数据都是在云端运行,学生和老师只需通过使用计算机和手机、平板电脑等智能终端设备连接到云端就可以获取相应的资源或完成相关的课程任务。这些终端设备不用安装相应的软件,只需要能通过浏览器连接到云端即可,这些终端设备也不需具备很高的硬件配置,只需要能连接互联网,并且实现简单的数据处理功能以及输入、输出功能即可。在云环境下机房管理员只要对云进行管理,在云端对相应的服务进行快速配置,这种集中化的管理方式可以极大程度地减轻房机管理员的工作量。基于云计算的高校实验室架构图,如图1所示。

2 基于云计算的高校实验室的架构

1943年,IBM董事长托马斯・沃森自信地告诉人们:“我想,五台计算机足以满足整个世界市场。”这句话在云时代将得以实现。基于云计算的高校计算机实验室的建设将不再是购买足够量的独立的且配置很高的计算机,而是在云环境下进行建设当前时代下的高校计算机实验室。

建设云计算环境下的高校计算机实验室,我们不需要把软件和数据放在本地计算机中,而是将软件和数据都放在云端,由云数据中心提供软件和数据存储等服务。用户只需要订制所需要的云服务,登录后就可享用订制的服务。根据云计算的三个服务层次,并结合高校计算机实验室的特点,本文将从以下几个方面讨论云计算环境下的高校计算机实验室建设。

2.1 虚拟资源池

虚拟资源池是通过不同的技术手段把相同类型的资源构造成“同构”或是近似“同构”的虚拟资源集合。虚拟资源池可以有效地屏蔽掉物理资源的复杂性,实现将物理资源转化为逻辑资源。此外,虚拟资源池还可以通过调用整合过的物理资源来实现降低维护管理的复杂程度有效和提高资源的利用率的目标。

2.2 物理资源层

物理资源层是具备物理意义的资源(如计算机、通信线路和存储器等)集合,把这些资源集合联接起来实现资源的共享。在云计算环境中,需要共享的资源主要有存储资源和网络资源等。在高校计算机实验室的建设当中,所需要共享的物理资源有服务器、计算机、交换机、存储设备和路由器等设备。云环境也是通过这些物理资源共同构成的。

2.3 云客户端

云客户端是能够为云计算应用的相关用户提供了规范的、统一的接口,在云客户端中,浏览器(如IE浏览器、Firefox浏览器和Safari浏览器等)最为普遍和常见,用户通过浏览器访问云客户端便可访问云中的资源。云客户端对于系统的硬件要求不高, 在高校计算机实验室的建设中,只要将云客户端安装在每一个实验室的计算机终端设备中即可。

在云环境下,我们可以在最低硬件配置的本地终端机器的环境中实现对云平台中的资源进行访问。如在教学过程中,学生需要对大型数据库系统(如“Oracle”或“Sql”数据库)进行调用时,学生可以通过云客户端来安装这些程序。同时在学习过程中学生可通过使用云客户端把自己的作业进行有效的存储,需要时可直接登录即可下载或者继续完成已存储在云客户端的作业。

2.4 云管理层

云管理层的主要功能如下:云资源管理(对虚拟资源池中的虚拟资源进行管理)、云平台安全管理(主要包括用户登录验证管理、网络安全管理、访问安全管理、数据安全管理和用户权限管理等功能)、负载均衡管理(按照一定的策略并根据资源的状态进行负载均衡工作,主要包括任务调度和进程迁移等工作)和云数据管理(主要完成通过对云中的用户数据、实验数据、资源数据、软件数据和系统数据等数据进行加密和处理工作来提高数据的安全性)。

3 结束语

随着云计算技术的广泛使用,使得高校计算机实验室的教学管理、设备维护和管理等工作变得更加高效和规范。建设基于云计算的高校计算机实验室,既可以实现不同设备之间的数据共享并保证数据的安全、可靠,又可以为用户提供更大容量存储空间。把云计算技术和高校计算机实验室的建设结合起来可以有效整合的高校计算机等硬件资源,提高资源的利用率。

参考文献

[1]刘鹏.云计算[M].北京:电子出版社,2010.

[2]姚琨.云计算在高校计算机实验室建设管理中的优势分析[J].电子技术与软件工程,2015(05):201.

[3]许元朋.基于云计算的高校计算机类实验室建设研究[J].黄冈师范学院报,2014(03):84-86.

[4]杨龙军,陆洪毅.基于云计算平台的计算机硬件远程实验室实现[J].华中科技大学学报(自然科学版),2013(S2):72-76.

[5]张趁香,朱旦晨.基于云计算的高校计算机实验室建设方案优化[J].淮阴工学院学报,2013(05):28-30-35.

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关键词:开放型实验室;建立的必要性;运行模式;实施

高等职业教育的培养目标是培养与社会主义现代化建设要求相适应,德智体美全面发展,具有综合职业能力,在生产、技术、服务和管理第一线工作的高级技能型人才。根据职业教育强调技能的特点,建立开放型实验室,对于学生全面掌握理论知识并融入实践、同时提高实验动手能力,培养科学思维方式、科研作风及创新能力有着至关重要的作用。开放型实验室可帮助学生乃至教师感受、理解知识的产生和发展过程,学习和掌握学科的基本研究方法,培养我们科学精神和创造思维习惯,以及收集、处理信息和分析问题、解决问题的能力。

1 开放型实验室建设的必要性

建立开放型实验室是实现资源共享,以“增强学生实践能力,培养创新能力、提高教学质量”的主要场所。实行开放型实验教学是实验教学方式的创新,是课内实验内容补充的重要手段之一。通过对已有的实验室资源实行开放式使用,利于设备资源的充分利用;利于组织和引导学生系统地开展课外实验活动,培养学生观察问题、思考问题、分析问题和解决问题的能力,特别是能够增强学生实际动手能力和创新能力,对全面提高学生的综合素质,促进实践教学的改革,具有重要的现实意义。

(1)开放型实验室为学生提供一个开放的、宽松的实验和研究的环境,通过开放性实验培养学生的设计思维能力、创新能力、动手能力、科学素养和协作精神,开放式实验室有利于培养大学生的综合能力。

(2)开放型实验室可实现资源效益最大化。由于实验室对全校学生的开放,让低年级的学生有时间提前接触本专业的知识和技能,虽然不一定立即参与实验,即便看到高年级学生进行实验,对于提高他们的学习兴趣也很有益。由于实验室的开放,让高年级的学生有机会忆想以前的内容,达到温故而知新。对本专业的学生来说可以使他们有更多的时间和机会在实践中更为深刻透彻的理解理论知识,积累更多的经验,熟练掌握各种实验技能,。根据实验设备的数量及学生的爱好,也可以让非本专业的学生参与专业实验,扩展知识面,达到一专多能,扩宽就业领域。总之,开放型实验室为学生提供了创新的环境,老师放手让学生有自我展示的空间,让他们敢于思考,敢于设想,从中学会如何发现问题,如何分析问题,如何解决问题。

2 开放式实验室运行模式

对实验室基本条件的要求主要有实验室场地大小合适,实验设备仪器、仪表较为先进、齐全,设备仪器、仪表台数必须要满足在校人数的规模且状态良好。

2.1 制度建设

建立健全实验室的开放制度,有利于开放型实验室的有效运行。根据具体情况应该建立《开放型实验室管理制度》、《开放型实验室情况登记表》、《仪器、仪表设备使用制度》等规章制度。这些管理制度的制定和实施,为保障开放型实验室的正常运行奠定良好的基础。通过对所建立制度的试用,随时可进行修改。在全院范围内逐步形成制度化、常规化的开放式实验室制度。

2.2 指导教师队伍建设

为满足开放型实验室正常的运行,必须配备一定数量具有极强实际操作能力专业教师、实验室、工程师或技师作为实验指导教师,每个实验室应配备一名指导教师。指导教师应具备扎实的理论知识和很强实践技能,这样才能很好的满足指导学生的要求。

2.3 配套教材的建设

根据不同专业培养目标,制定不同的实验方案、实验方案中要增加综合性、设计性和创新性实验的比例。

编写实验作业指导书、实验报告单。这样学生们可以根据实验方案,依据作业指导书进行实验操作。待实验结束后,填写实验报告单。

3 开放式实验室运行模式

3.1 实验内容的确定

实验内容包括公共基础课、专业基础课、专业课等实验大纲要求开出的实验;学生自己设计的实验项目;学生课程设计及科学研究课题;学生“设计或技能竞赛”课题;参与老师科研课题的研究工作等。

3.2 开放的程序

学生提出申请一指导教师审核一仪器准备及实验实施一撰写实验报告一指导教师审阅一存档管理。

3.3 考核与存档

通过指导教师对实验过程及实验报告的审阅,将成绩予以登记存档,作为学生实践能力考核和毕业鉴定的依据之一。

4 实验室开放对象

学院全体专兼职教师、学生及学院其它从事课题研究的人员。

5 开放型实验室的实施

(1)实验室开放时间不应该影响正常的教学及科研;

(2)为防止学生实验内容不合适或出现学生扎堆现象;学生开放式实验项目申请获得批准后,按照实验室的统一安排,在规定的时间内进入实验室;

(3)从仪器设备的调试、准备;以及实验的全过程由要求学生独立完成,但在前期有时需要指导老师予以引导;

(4)学生每次进入实验室都应详细登记使用过的仪器和仪表,以利于检查;

(5)实验完成后应整理好使用过的仪器、仪表,擦拭干净使用过的物品,关好实验室电源、并打扫卫生后方可离开实验室;

(6)由于实验操作不当,造成设备仪器、仪表损坏,应立即向老师报告,并承担基本的维修费用,并参与设备的维修、复原;

(7)实验完成后应向指导教师提交实验报告或总结感受;

(8)根据需要学生也可参与日常实验室设备检修及维护工作,使学生也可以掌握设备检修、维护的基本知识和技能;

(9)为了提高指导老师的积极性,学校对指导开放型实验的老师应该有一套奖励措施,如每个项目应有相应的学时数等等。

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生物化学实验教学改革的具体措施与实践

1重新修订生物化学教学大纲,调整理论教学与实验教学比重

根据学校制定的“应用型、工程化”本科院校的人才培养思路,重新修订生物化学课程教学大纲,制定新的教学目标.根据开设生物化学实验课程的各专业学生所应该具备的实验能力,对现有的专业培养方案进行修订,按不同学科对生物化学实验课程进行模块设置,根据生物化学实验课程特点,大幅增加实验教学课时,过去我校生物化学共10个实验,30学时,调整后共16个实验48学时,实验课与理论课的比例达到4:5.同时,完善生物化学实验教学大纲,遵循课程教学改革的目标和基本原则进行,突出学生基本知识能力科学素养和创、新能力的培养,力求将生物化学前沿动态及时引入到实验教学中.

2重新整合生化实验教学内容,构建“三大板块”生物化学实验教学体系

将实验内容划分为“验证性实验”、“综合性实验”、“设计性实验”三大板块,课时比例3:1:1,构建一个既突出专业特点,又能逐步提高学生基本实验技能、综合创新能力的实验教学体系[2].(1)精选“验证性实验”内容,夯实学生实验基本技能,在验证性实验板快中,教学目标重点要突出对学生基本实验技能的培养,使学生熟悉掌握生化实验中的常规仪器的使用方法.验证性实验的开设主要为综合性及设计性实验教学内容的实施奠定了基础.(2)开设“综合性实验”,强化培养学生综合研究素质,在综合性验板块中,教学目标重点突出对学生的实验操作能力、分析问题、解决问题等综合研究素质的培养.综合实验的开设,学生分析问题、解决问题的能力有明显提高,更重要的是以“综合性”实验题目整合实验教学可以激发学生的学习与研究兴趣,在引导学生主动获取知识、运用已有知识解决实际问题的过程中,学生将自然地提高自身综合素质和实践能力[3].(3)增加设计性实验和科研性实验,培养学生的创新能力,在“设计性实验”模块中,应针对教学大纲科学、理性的设计实验,实验题目自拟,要有综合性并应具有一定的难度;设计性实验的题目要有趣味性,力求引导学生设计出一些有创意的实验;设计性实验应提出有悬念性的问题并提出解决的思路.在“设计性实验”模块中[4],学生应该充分突出学生参与实验的主动性,激发创造热情.学生学会如何查阅相关文献、选择实验材料、确定实验方案、准备实验试剂、分析实验结果、撰写研究报告等问题,整个实验由学生独立完成.在“设计性实验”模块中,指导教师应该对实验学生进行分组,分析学生自定实验方案的可行性,做好实验室开放工作,保障实验药品、仪器的正常供应;对实验过程进行全程跟踪指导;对各组实验结果和过程进行考评.通过开设设计性实验,培养了学生的创造性思维和创新能力,为学生将来走上工作岗位具备一定的科研能力奠定了良好的基础.

3实行开放式生物化学实验教学探索

(1)生物化学实验时间的开放,在生物化学实验教学过程中,受实验条件和时间安排等条件影响,学生只有在规定的时间去做事先就规定好的实验,填写实验报告,无法发挥学生实验创造力.为了让学生能够比较自由安排自己的实验时间,我们对实验时间实行开放管理.采用预约制,实验室在时间上尽可能开放,学生通过预约随时都可以进入实验室.学生和实验指导教师互动,实验指导教师采取值班的形式.利用网络资源,实现网上选课,选择适合自己的时间做相关实验[5].(2)生物化学实验内容的有限开放,根据学生专业背景不同在一定范围内选择实验项目,完成实验教学大纲的实验内容外,增加综合性、设计性实验项目内容,供学生自由选择.这些开放性的实验内容,由学生自己选择实验材料,设计实验方案,制定实验方法,选用实验设备,配置实验试剂,实验前将方案和指导老师讨论,审核可行后,由学生自行完成.(3)生物化学实验室的开放,采取实验室的科学管理,多室实验设备共享,充分利用现有的实验室资源,打破各个科室的保护壁垒.加强对指导教师的综合能力的培训.对实验室人事分配方案进行了调整,责、权、利明确,调动实验室人员的积极性.采取开放式的实验室管理模式后,实验室的容量大幅度提高,实验室和实验设备得到了充分的利用,最大程度上优化了实验室的现有资源[5].

4生物化学实验室建设和实验设备更新及管理

(1)规范和完善实验室制度建设[6],现行实验室制度是多年前制定的,已跟不上时展的需要,需要补充一些新规定和措施,用规范和完善的制度去规范实验室的操作和仪器使用.量化工作目标,细化工作责任,达到有效管理的目标,更好地发挥实验室制度的功能,为提高实验教学质量打好基础.(2)加强实验室仪器设备等硬件设备的建设,对一些实验仪器和实验用品,应该爱护、细心使用,对一些精密的大型实验仪器,应该建立“仪器管理档案”,建立和制定“使用登记证明”制度,填写使用登记证明.定期对实验室硬件设施进行调试和维护.(3)加大实验室建设的投资力度,更新实验室设施,扩大实验室硬件投资规模,根据实验室的具体情况,在条件允许的情况下,购买一些功能齐全、设备先进性能好的仪器和设备,进行实验室设备和仪器的更新,扩大实验室硬件投资规模,确保生物化学实验室的建设满足教学和科研的需要,不断增加实验室的实验功能和科研的实力.另外,加强实验室软件投资和建设,包括科研和工作人员的培养制度、技术人员的定期培训制度、培训方法和方式.(4)增加实验室建设的管理经费,加大实验室建设力度,增加实验室经费投入,促进实验室建设,增加实验室建设管理经费,提高实验室材料的管理经费,加大学生培养经费,强化实验室培训功能经费,协调好培养教育经费.

5生物化学实验教学考核手段改革

为保证生物化学实验的教学质量,应充分重视学生对实验课成绩评定这一环节,需制定一套全面的有利于培养与提高学生的实验技能的考核办法.在生化实验教学评价过程中,需要全面考核学生的实验能力,包括学生的动手能力、思维能力、设计能力、查阅资料的能力、提出以及解决问题的能力等.加强实验课综合考核力度,建立一套能准确客观地评价学生综合创新能力的实验考核体系.将生物化学实验成绩分为4部分:基础实验、综合实验、研究性实验各占总成绩的30%,实验技能竞赛成绩占10%.每次实验成绩细分为4部分:前期预习情况占20%,实验过程完成情况占30%,实验技能掌握运用情况占25%,实验结果与讨论情况占25%.通过这种方法,改变了学生重理论轻实验的现象,促进学生认真做实验,规范书写实验报告,认真分析实验结果,这种考核方法有利于训练学生的基本技能、掌握实验理论和培养学生的科研思维,有利于提高学生的综合素质,使教师有了可参照的执行标准,改变了过去实验教学中存在的主观随意性的成绩评定方式.

生物化学实验教学手段多元化

1传统生化教学手段的改进与完善

科学合理的实验教学模式和手段是提高学生掌握基础理论,基本技能,提高他们的科学思维及动手能力的重要方法.除了优化实验教学内容外,我们还积极实施自主性教学模式,充分调动学生积极性,提高实验的教育效率.增加学生动手机会,提高实验教育效率.传统上的实验课是以教师为中心,学生遵照实验指导,按部就班地依照实验步骤去做试验,这样学生很难达到训练科学思维和提高实验创新能力的目的.针对这种教学模式的不足,我们实施自主性教学模式,表现在让学生自己培养实验材料、自主配制实验试剂等操作技能,让学生自己查阅数据,进行试验细节的论证和讨论,让学生走上讲台,向大家介绍与实验内容相关的知识和注意事项等,让学生亲身感受实验的每一个步骤,培养动手操作和科学研究与思维能力,提高实验的教育效率.实验的学时是有限的,我们提倡广泛的实验后的公开讨论和辩论,给学生更多的思考机会,特别是建议学生把问题和解释写成报告的形式,教师必须给与认真地答复.

2新型生化试验教学手段的应用

(1)充分利用网络资源,实验教学过程中,利用国内外期刊全文数据库网站,下载学术论文,对传统生化试验方法、材料进行改进,做到试验方法、试验内容不断创新,激发学生的做实验的热情和积极性;利用国内外生物化学相关的网络资源及论坛,如“生物资源网”、“生物谷”、“生物秀”、“生物通”、“生物实验网”“、中国生物化工网”以及各个生物化学精品课程网站等,拓展学生学习空间,培养学生自我学习、自我思考问题的能力,使学生及时掌握生化实验领域中的最新新技术.(2)运用多媒体化实验教学,运用幻灯、投影、电影、电视、录像、计算机和虚拟仪器等多种电子媒体和技术设备,采用Powerpoint、flash、Quicktime等手段,制作一个生物化学实验的多媒体课件,并在实验教学中采用多媒体教学.生动形象、直观地展现实验教学内容,吸引学生注意力,使其理解容易记忆牢固、运用准确.在开展多媒体实验教学过程中,要能够将实验教学内容整合到教学软件之中,充分激发学生的学习兴趣,最大程度地提高教学效果[7].在开展多媒体实验教学过程中,运用多媒体手段一定要服从实验教学目的,应根据教学内容、教学对象的特点,精心组织教学内容,科学设计教学方法有效运用技术手段.充分、合理、有效地运用多媒体化实验教学手段,可以节省实验教学时间,降低实验教学的难度,提高实验教学质量.(3)构建网上虚拟生化实验教学的新体系,虚拟实验教学是基于互联网络或校园网设施条件,通过多媒体计算机模拟仿真技术在电脑屏幕上创造出模拟的仪器性能、实验条件和实验环境,实验者可以像在真实的环境中一样完成各种预定的实验项目,从而达到真实或接近真实实验的效果[8].运用虚拟实验教学手段网上实验教学可以实现教学资源的高度共享,促进教学资源的优化配置.可以推动各院校的相互交流与协作,发挥各院校的优势和特色,促进新内容、新技术在实验教学中的应用,共同发展实验教学.运用虚拟实验教学手段学生可以完成对于一些在现实的实验室里难以执行实验计划,如有高危险性的实验、涉及高精密仪器的实验、实验场地及实验材料缺乏等等的实验.而且可以让学生接触和掌握更多、更新、更好的仪器.虚拟实验室能够弥补现实实验室的不足,发挥现实实验室的作用;运用虚拟实验教学手段可以与现实实验相辅相成.在虚拟实验室中,学生可以自由地、随时上机进入虚拟实验室进行操作,完成各种分析测试任务.在计算机上对虚拟实验达到熟练后再进入实验室进行真实操作就会轻车熟路,大大增加现实实验的操作熟练度和速度,因此虚拟和现实实验相结合会起到事半功倍的作用;运用虚拟实验教学手段可以节约成本,降低损失.充分发挥计算机技术网络的优势,利用计算机图形技术、虚拟现实技术、网络技术等可以仿真出可视化的实验环境,引入多种多样先进、昂贵的实验仪器设备,同时降低误操作的危害与损耗.

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关键词:无机化学;实验综合能力;教学方法;实验室建设

中图分类号:G712文献标识码:A文章编号:1003-2851(2010)10-0193-01

无机化学实验课的教学不仅可使学生正确和熟练地掌握无机化学实验的基本操作,增强对所学理论知识的感性认识,还可培养学生的分析问题和解决问题的能力,提高学生的综合素质,为后续课程的学习和将来从事医药工作打下坚实的基础[1]。

沿袭数十年的传统教学方法,曾很好的发挥了实验课的功能,对化学学科和教育的发展起过重大的作用[2]。但随着科学技术日新月异的发展,素质教育的全面推进[3],其课程内容和教学方法的改革显得愈发迫切、重要。如何适应当今社会的需要,培养动手能力强、操作熟练、规范并具有创新精神和创新能力的创造型人才,如何提高无机化学实验教学质量,在有限的时间内达到良好的教学效果,是直接关系到无机化学教学的成败、关系到卫生学校医药学类学生培养目标顺利实现的问题。

一、目前无机化学实验课教学实践中存在的主要问题

(一) 学生的综合能力差。实验基本功较差。由于过去传统的应试教育模式的影响和中学实验条件的制约,近些年来,大部分进入我校的学生在实验操作技能等方面的基础较薄弱,有些学生初进实验室不敢动手,有的学生无所适从,还有的学生甚至连最简单、最基本的玻璃仪器也不认识。

学生的实验心理能力弱。许多同学害怕做实验,实验过程畏手畏脚,常常依赖别人来完成。学生实际操作能力、综合分析能力和创新能力弱。很多学生做实验非常“机械化”(表现为边看书边做实验),做不到手脑连贯性、系统性地结合在一起来完成一个实验,做不到观察实验和发现问题相结合,更难提出新的设想。

(二) 实验课教学方法不合理。 实验课教学往往是由老师课前准备好实验试剂,仪器,上课详细讲解原理,步骤,注意事项,再由学生按部就班的做,这样学生就处于被动地位,失去了自主学习和创新能力的培养。

现行无机化学实验教学中计算机多媒体课件使用较少,网上资源得不到充分利用,平时实验主要仪器是试管加烧杯,现代精密仪器设备很少使用,这不利于学生了解和掌握现代仪器设备,学生的视野受到限制。

(三) 实验室建设与经费的投入不足。我们实验室人员存在着数量不足,人员结构不合理,人员素质有待进一步提高的必要,这个间题实际上是制约实验室建设和发展、实验教学质量的提高、培养合格人才的滞后因素。先进的实验设备较少,造成资源的浪费,药品使用量大,回收率低,造成严重的环境污染。

二、我校无机化学实验课教学改革的几点思考

(一) 加强学生的实验综合能力。为加强学生对实验课的重视以及学生动手操作能力,我们建立一系列严格的实验操作制度,保证每个同学独立完成实验,消除实验能力差的同学的依赖心理,锻炼胆量。

强化实验技能的训练。基本操作技术的训练必须常抓不懈,形成规范的操作习惯。按照无机化学实验教学大纲的要求,制定实验技能训练的计刘,该计划应针对无机化学实验的内容,所使用的器皿、仪器、设备分门别类的提出初步掌握和熟练掌握的内容。有目的、有计划的开展多种形式的实验技能竞赛活动,评选实验操作技术能手,强化实验技能的训练。

通过学生设计实验方案,培养了学生从各方面探求解决问题途径的能力,使学生的思维更具有灵活性、发散性、开放性。

(二) 无机化学实验课教学方法改革 。以学生为主体教学。在学生掌握了实验的基本操作和技能后,传授学习方法,以求培养能力,重点培养学生查阅文献资料的能力,思考设计实验的能力,以及实验的操作能力,使学生在自己设计,自己做中发现问题,解决问题,完善自我。

以教师为辅导教学。老师在教学中起指导、督促作用,使学生能严格规范实验操作,熟练掌握操作技能,使其重视起“量”的概念,帮助学生加深理解基本概念和理论,明确实验过程,并可减少事故发生率,在做实验时,教师应深入每一组学生中,指导他们的操作方法和规范程度并做示范。

采用现代化教学手段进行实验教学。实验教学过程中应充分利用实验教学课件,无机化学实验数据库及网上相关资源,优化实验室教学资源配置 ,使学生在多媒体教学片中深刻理解枯燥的实验操作[4],提高实验教学的课堂容量,突出教学重点,并进一步激发学生的学习兴趣,还可以培养学生驾驭现代教育信息技术的能力。

(三) 加强实验室建设,增大实验经费的投入。加强实验室建设是理科教学必不可少的重要建设之一,是培养合格人才的重要方面,我们都应把实验室建设当作大事来抓,更应尽快的提到议事日程,下较大的功夫抓紧抓好。

加大实验室建设的经费投入。当前教育经费投入不足,这是人所共知之事,似乎也是难以解决的问题,但是,我认为把有限的经费,合理的安排,针对学校的各项事业,有计划、有步骤地、分期分批的投入,使其都能得到发展提高,不能顾此失彼。

参考文献

[1]张庆,巩育军,苏秋芳,等.地方工科院校应用化学专业人才培养及教学体系的改革与实践[J].广东化工,2006,33(12):108-109.

[2]鞠剑峰.精细化学品化学教学改革探讨[J].南通大学学报:教育科学版,2005,21(2):91-93.

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关键词大学生创新创业教育服务

1在学生工作管理方面,做好大学生创新创业服务工作

1.1加强自身学习

首先我们要带头学习国家创新创业的政策,了解创新创业的时代性和迫切性,深入读懂国家的政策法规;其次就是了解我们学院的专业创新创业学习,搜集资料,掌握我们学院所带学生创新创业的特点。做好请进来和走出去政策,[2]我们邀请创新企业到我院进行演讲,用实例来启发我们学生,同时我们要出去考察好的创新企业,不断提高我们对创新创业的理解和掌握,丰富自己的知识水平。

1.2做好学生思想教育工作

大学是引导大学生世界观形成的主要场所,应加强学生职业规划,要建立具有中国特色的职业规划体系,加强学生集体主义、爱国主义和社会主义思想教育,开发学生创新创业意识,让大学生具备较高的职业素养。首先,要为大学生厘清目标,明确方向,创新创业需要与学院专业特色联系起来,不断发掘和引导大学生的创新意识,同时认识到不是所有的大学生都可以创新创业,要理性化对待。其次,大学生要知行合一,共同创新,让大学生掌握创业的基本知识和理念,带领学生到创业公司去见习,让他们了解真实的创业环境,做好创业的心理准备。另外,我们不能随便去复制人家的创新创业,[3]必须有自己的创新精神,发掘学生创新能力和意识,采取激发学生的创新方法。

1.3辅导员做好大学生创新创业的服务工作

辅导员时刻和大学生在一起,陪同他们一起创新创业,给他们提供所需服务,让他们时刻感到自己有强大后盾支持。我们会及时帮助他们提供最新的创新创业政策支持,帮助他们整合资源,疏通上下级、各学院和部门之间的渠道。同时,辅导员也是创新创业的参与者、学习者和组织者,达到学习和锻炼机会,工作上也有了提高。具体如:(1)请往届优秀毕业生回校作报告。积极邀请我院的创业成功者回到母校,给在校学生做讲座,通过他们的切身体会、鲜活的例子来启发和引导我们大学生去创新创业。(2)我们辅导员经常在班级召开主题班会,宣讲成功人士的案例,讨论创新创业话题,通过谈论、辩解和沟通,在学生潜意识里树立创新创业思想。

2在实习实训方面,为大学生提供创新创业服务

2.1加强领导,协同发展

学校要高度重视,把创新创业提高到战略位置。我们要形成完整的创新创业教育体系和人才培养方案。学校要成立领导小组,院长为第一负责人,[4]统筹安排。这样学校容易整合资源,能根据自己学校的优势专业和师资来构建创新创业生态圈,很好地集中学校优势资源,给创新创业提供良好的平台。学校要以教学主管部门为牵头,建立各相关单位联动配合、协调发展的创新创业工作机制,统筹推进学校创新创业的各项工作。教务处和就业办做好创新创业的人才培养和输送,学工部门、校团委和其他部门做好创新创业实践和开展课外活动;以学校创业实验室和校外实习基地做好创新创业培训和企业孵化。

2.2修改人才培养方案

创新型国家的提出给我们大学提出了艰巨任务,因此我们大学注重将创新意识、创新能力的培养贯穿于本科人才培养的各个环节,丰富创业课程体系,夯实人才培养基础,把就业指导这门课定为必修课。以创新思维推进综合素质教育,将素质教育思想全面融入专业教育之中,鼓励学生以各种形式进入实验室或参与教师课题。对学生创新实践予以充分承认,建立创新学分确认机制,将学生的创新活动与课程修读同等对待,支持参与创新创业的学生转入相关专业学习,实施弹性学习年限,允许调整学业进程和保留学籍停学创业,形成创新创业管理制度,促进大学生创新意识和能力的培养。

2.3加大经费投入,提供创新创业场所

为了全面培养学生的创新创业能力,加强课堂教学和实际动手能力的结合,培养高素质的人才,我校将加强实验室的建设和管理。学校实验室建设水平的高低,直接影响着学科建设的发展和人才培养的质量。学校将不断加强对实验室建设工作的领导,加大对实验室建设经费的投入,使实验室建设整体水平上一个新的台阶,保证教学工作中心地位的落实,推动学科建设,为学生成长成才服务。我们通过资源的最优化配置,重新整合、优化基础实验室,创建实验中心,建设全校性实验共享平台,完善并创新实验教学管理机制,从而建立功能强大、结构合理、管理先进高效的实验室运行机制和管理体系,建立与专业人才培养目标相适应的实验教学体系。

2.4选拔有较强的创新创业意识的学生

为了培养大学生的创新创业意识和能力,引导大学生争创一流,引导大学生崇尚科学、探索创业,激发大学生创新创业、实践成才的热情;为更好地提高学生创新创业能力和兴趣,增加学生热情,我们从全校部分专业选拔有较强的创新创业意识的学生,组成兴趣班,去学习和探索未知世界,希望通过他们共同的努力,能实现他们心中的梦想。同时,我们为这些学生配置创新创业能力强的师资资源和优质的实验场所。