虛擬實驗教學論文匯總十篇

時間:2022-11-01 17:39:07

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虛擬實驗教學論文

篇(1)

二、模擬各種實驗現象

引導學生展開主動學習物理基本的概念與定理并不是憑空產生的,而是科學家在大量的實驗中總結出來的,是透過大量表象達到對事物的本質認知。只有將基礎知識的教學與實驗結合起來,再現真理發現全過程,這樣才能達到學生對知識的真正理解與掌握。而在現實條件中許多實驗是無法完成的。如微觀粒子的運動、存在安全隱患的實驗以及對實驗條件有嚴格要求的實驗等,在以往的教學中這些實驗都難以完成,就只能采用機械的灌輸,讓學生來記憶結論性認知。這樣的結果就是學生背得流利,但就是不懂、不會用,只知其然而不知其所以然。網絡虛擬實驗室可以模擬各種實驗現象,可以完成以往教學中所難以完成的各類實驗,將這些抽象而枯燥的物理知識寓于直觀而形象的實驗現象中,讓學生通過操作與觀察來獲取感性認知,并由此上升為理性認知,這樣才能達到對抽象知識的深刻理解與靈活運用。

三、開辟師生互動學習平臺

實現探究性學習新課改倡導自主合作探究式學習方式,明確提出了以學生為中心的教學理念,我們的教學要更加關注學生學習方式的轉變,要由以教師為中心轉為以學生為中心,要將重點由教師如何教轉向學生如何學上來,構建以教師為主導、學生為主體的雙主型教學模式,確立學生在學習中的主體地位,引導學生展開主動探究,實現教學的雙向互動。網絡虛擬實驗室為師生開辟了一個全新的網絡互動學習平臺,在這里教師與學生可以一起來展開積極的實驗探究,通過師生之間的積極思維與主動操作來完成更多的實驗方案,并就實驗現象與結果在師生之間、生生之間展開積極的交流與討論,進行思想的交匯與思維的碰撞。這樣更加利于學生深刻掌握基本的概念與定理,同時也可以提高學生的實驗技能,讓學生學會實驗操作,這樣才能真正地學會物理學習。因此,在具體的教學中,遇到有分歧的問題,我們可以引導學生來制定不同的實驗方案,借助網絡虛擬實驗室這個平臺來將實驗方案付諸于實踐,實現理論與實踐同步,這樣學生通過這些實驗可以獲取更多的直觀認知,再通過師生之間的共同交流與討論,就可以達到對這些基本知識點的深刻理解。

篇(2)

二、虛擬技術的優勢

虛擬技術是當下計算機實驗教學應用的主要教學技術手段,在計算機實驗教學發展過程中,具有重要推動作用[1]。虛擬技術在計算機實驗教學中應用,其優勢主要有以下幾個方面:2.1降低資源投入成本虛擬技術不需要太大的場地就可以進行計算機實驗教學,這與傳統的計算機實驗教學來說,有著很大的差別。傳統計算機實驗教學需要建立教學實驗室,并且購置很多計算機實驗設備。虛擬技術則不需要這一點,極大地降低了資源試論虛擬技術在計算機實驗教學中的應用陳軍山東醫學高等??茖W校【摘要】計算機技術在當下社會經濟發展以及人們日常生活中所占的地位越來越重要,計算機實驗教學對于計算機技術的應用與發展來說,意義重大。但就目前計算機技術發展來看,可供研究和使用的計算機實驗資源缺乏,這對于掌握和發展計算機技術來說,十分不利。為此,旨在促進計算機實驗教學發展的虛擬技術在計算機實驗教學中得到了廣泛的應用。這種虛擬技術主要是以軟件創建虛擬機,并且在虛擬機情況下進行計算機實驗教學。經過大量實踐,虛擬技術在計算機實驗教學中具有重要作用。本文以虛擬技術在計算機實驗教學中的應用為研究對象,主要探討了基于VMwareWorkstation軟件創建的虛擬機在計算機實驗教學中的具體應用。【關鍵詞】虛擬技術計算機實驗教學應用投入成本,但其所起到的實驗教學作用,與真正計算機實驗教學并無差別。2.2靈活性較強虛擬機在設計和使用上,只需要通過對硬件和軟件進行系統化更新,就可以讓虛擬機與當前計算機技術保持一致性,具有很大靈活性。這種對軟、硬件的更新,可以不需要進行實體機配置的兌換,就可以實現更新目的。2.3安全性較高虛擬機當中,具有單獨的數據存儲設備,可以對實驗數據、實驗資源、實驗資料等信息進行保存,避免數據丟失為用戶造成不便。而且,虛擬機在進行計算機教學實驗過程中,即使其他系統出現故障,也不會對數據存儲設備產生影響,避免數據丟失,具有很高的安全性。

三、虛擬技術在計算機實驗教學中的應用研究

虛擬技術在計算機實驗教學中的應用,首先要創建虛擬機,這是虛擬技術進行應用的前提。針對于虛擬機的創建,需要在物理計算機操作平臺上安裝虛擬機操控軟件,就目前虛擬機技術應用來看,主要以‘VMwareworkstation’軟件為主。其次,對虛擬機進行優化與維護,使其更好服務于計算機實驗教學。最后,則是將優化好的虛擬機投入到計算機實驗教學當中。3.1虛擬機創建研究虛擬機創建以VMwareworkstation軟件為主,在VMware窗口中,進行虛擬機創建,其具體步驟如下:(1)啟動VMwareworkstation后,需要在打開的窗口中選擇創建類型,進行程序安裝工作。一般來說,創建虛擬機主要采用Typical默認方法,VMware會根據物理計算機的實際配置,進行虛擬機硬件配置創建工作。而虛擬機創建過程中,又會根據用戶需求不同,通過對虛擬磁盤以及適配器進行重新定義,從而實現虛擬機新功能。根據用戶自身需求對VMware創立完成后,接下來就需要對虛擬機的操作系統進行設置;(2)進行操作系統設置時,頁面會彈出“客戶機操作系統安裝”窗口,這個窗口中一共有三個選項,虛擬機創建時需要選擇“稍后安裝”選項。之所以選擇這個選項,是因為可以在很大程度上避免客戶機系統的不完整性,有利于虛擬機使用;(3)客戶機的默認配置,需要在“客戶操作系統安裝”的窗口中進行選擇,就虛擬機的操作系統類型來看,可用于選擇的操作系統主要有“Windows”、“VMware”、“Linux”等,就操作系統選擇來看,需要根據實際情況進行分析,選擇的系統要符合當前使用虛擬機的版本;(4)默認配置以及操作系統選擇完畢后,下一步需要對創建的虛擬機進行命名,這種虛擬機命名主要是為了日后操作時更加有利于識別;(5)虛擬機命名之后,則需要生成虛擬機配置的保存路徑,用硬盤進行相關配置保存,為之后虛擬機的使用提供方便。虛擬機的創建,為計算機實驗教學創造了方便,新虛擬機生成之后,需要對其進行優化,之后投入到計算機實驗教學之中。3.2虛擬機的優化及維護研究虛擬機的建立,主要是以‘VMwareworkstation’軟件為主,虛擬機的硬件設備,則是由VMware自動生成[2]。虛擬機應用于計算機實驗教學中,需要對相關配置進行優化,使之符合計算機實驗教學的要求。在進行虛擬機優化及維護過程中,要遵循以下優化及維護的方法:(1)內存:虛擬機的內存與物理計算機內存有著密切聯系,一般來說,虛擬機的內存主要是根據物理計算機內存大小進行測算的。例如物理計算機的內存值若是1024MB,那么虛擬機的推薦內存則為512MB。在虛擬機內存優化時,其內存設置在512MB左右浮動,最大值不能超過1024MB,最小值不能低于128MB,其內存設置應該為32MB的倍數;(2)處理器:在進行處理器優化時,虛擬機處理器的個數要與物理計算機進行比較,保證處理器個數少于物理計算機處理器個數;(3)硬盤:硬盤大小對于虛擬機進行計算機實驗教學來說,具有重要影響。硬盤容量決定了對數據的存儲容量,在虛擬機優化過程中,要根據實際情況,對有用信息進行保留,對無用信息進行清除。這就需要在硬盤設計過程中,對硬盤內容進行相關設置。關于硬盤功能設置,主要通過‘Expand’的功能,可以根據硬盤工作狀態,進行‘持久模式’和‘非持久模式’選擇,其主要是針對硬盤數據問題進行的一種優化;(4)網絡適配器:網絡適配器是虛擬機進行網絡連接的關鍵,它決定了虛擬機以何種方式實現上網。一般來說,虛擬機進行上網,大都是通過網橋連接模式,利用網卡實現上網。這種上網形勢下,虛擬機需要有著自己單獨的IP地址。除此之外,虛擬機還可以實現‘NAT’上網模式,但這種上網模式下,就需要對主機IP以及虛擬機IP進行重新設置,虛擬機的單獨IP地址將會被取消。網絡適配器在虛擬機中的應用,決定了虛擬機的上網方式,并且根據實際情況,可以實現虛擬機與物理計算機單獨上網,這對于虛擬機進行教學實驗來說具有重要意義。以單獨上網的方式進行攻擊性網絡教學實驗,除了可以達到實驗目的之外,還可以避免對物理計算機造成損壞。3.3虛擬技術在計算機實驗教學中的應用分析本文研究的虛擬技術在計算機實驗教學中的應用,主要從多操作系統安裝實驗以及分級網絡實驗兩個方面進行分析,關于這兩種實驗教學的應用,如下所示:(1)多操作系統安裝實驗:多操作系統安裝實驗是計算機實驗教學的基礎,其主要包括計算機硬盤分區、操作系統安裝等教學內容,該教學實驗受到的限制條件較多,若是以物理計算機進行教學實驗,會造成極大的資源浪費,并且對物理計算機軟硬件的損壞較大,因此,針對于這一教學實驗,最為有效的辦法則是采用虛擬機進行實驗教學[3]。虛擬機與物理計算機的特性一致,以虛擬機進行計算機多操作系統安裝實驗,可以讓學生進行實踐操作。關于虛擬機的多操作系統安裝實驗,可以以任意一臺物理計算機為主,安裝‘VMwareworkstation’軟件,進行虛擬機構建,之后進行虛擬機優化,使之符合計算機實驗教學要求。在虛擬機構建完成之后,學生可以根據計算機實驗教學目標,在虛擬機進行實踐操作,就多操作系統安裝實驗的要求,按步驟進行實際操作;(2)分級網絡實驗:分級網絡實驗是利用虛擬機與物理計算機的聯合,構建對等網絡,從而實現實驗局域網的構建。分級網絡的構建,在很大程度上提升了學生們學習計算機技術的信心,并且增強了學生的實際動手操作能力。分級網絡的構建,主要是基于虛擬機和物理計算機的對等網絡構建基礎上實現的。而分級網絡的實踐操作,進一步增強了計算機實驗的難度,可以考驗學生對計算機實際操作能力的掌握。在進行分級網絡實踐操作時,學生們的操作主要在虛擬機上進行操作,避免了對物理計算機軟、硬件的損壞。利用虛擬機進行分級網絡實驗,為學生提升計算機實驗能力打下了堅實基礎,對學生日后使用計算機技術方面,具有重要意義。

篇(3)

1.教師對實驗教學重要性的認識及對生物教學質量的促進重視不夠。(1)實驗教學依附于理論課程的觀念在教師中還有較大市場。(2)高考功利性強,為應試而教。(3)“做實驗”變成“講實驗”,“打折”現象嚴重,尤其是選修1。有的學校干脆不開設這門課程,只學選修3來應對高考。

2.實驗教學管理機制不健全,實驗教學過程管理薄弱。(1)實驗員配備不到位,示范性高中多為1人,達到2人的學校很少,而且多為實驗器具管理人員,具有本科學歷的生物學專業畢業的實驗員少之又少,專業素質極不平衡。(2)實驗員主要歸口學校電化教學中心管理,與生物組聯系不緊密,給器具管理和教學質量的提高造成了一定的阻力。(3)實驗操作及安全管理制度,器具登記、損賠及借還制度,實驗材料及特殊藥品采購、報銷制度,實驗開設及登記制度等存在不完備的地方.從而導致實驗開不出、器具損壞嚴重、存在安全隱患等諸多問題的出現。

3.課前準備與精心設計不夠。(1)實驗缺乏計劃性,某些受季節影響的實驗不能很好地完成。(2)實驗材料和設備藥品的準備和購置不及時。(3)忽視教師在課前的預備性實驗,對實驗材料存在的不足缺乏足夠的認識,不熟悉實驗操作環節,不知道實驗所需時間.導致實驗草草收場。(4)對實驗教學中各個教學環節的設計不科學,組織不到位。(5)對教材意圖的領會不到位,對實驗現象了解不深不透。

4.教師的實驗教學專業化素質亟待進一步加強和提升。(1)實驗的課堂駕馭能力不足,尤其是年輕教師,對實驗出現的問題、現象、失敗的原因等不能給學生以滿意的答復。(2)忽略對學生實驗習慣的教育和養成,課堂紀律差。(3)長期以來,生物實驗都是照方抓藥,教學創造性弱,惟書本而教;學生實驗機械化,缺乏探究成分;不能因時因地改進實驗材料、方法、手段,實驗走過場;教師和學生都已養成了惰性,缺乏實驗創新和科學探究意識和能力,只能教教材,而不能創造性地使用教材。

二、高中生物實驗教學主要問題出現的原因分析

高中生物實驗教學質量不高不是一個新問題,歷史地看,高中生物教學一直是教學的薄弱環節,不被教師所重視,未能真正成為生物教學的重心。原因有多個方面,如實驗室建設、實驗儀器設備的配置等硬件設施不到位及學校領導不重視、實驗員配備不符合要求、缺乏應有的實驗材料或采集困難,等等,也有的人說是受高考不考的影響。但筆者認為,這些都不是根本原因。根本原兇是主觀因素,包括實驗教學觀念、敦師的責任意識、實驗教學的安排與管理、教學方式與實驗教學評價等。

1.實驗教學觀念仍停留在應試教育模式L,仍有一部分教師把實驗課看成是理論課的補充,是一種輔教學。知識和能力培養目標中,側重于知識;在思維能力與動手能力的培養中.側重于思維能力。這種把兩者人為割裂的目標定位造成一種普遍性的實驗教學狀況:重實驗結果、輕實驗過程;重知識鞏同、輕能力培養。但是,高中生物實驗教學的目的,決不僅僅是為了應付人生中的一次重要的高考,更重要的是通過實驗能夠培養學生的動手能力、合作能力和積極探索的科學精神。在實驗過程中.通過同組學生的分:亡合作,可以使學生認識到人與人之間合作的蘑要意義;通過親眼目睹實驗現象.能夠培養學生實事求是的科學態度;通過親身體驗實驗過程失敗的痛苦與成功的快樂,可以培養學生健康良好的心理素質和不畏艱難、勇于探索的進取精神。這些動手實驗對學生健康成長有著重大意義,是那些簡單的紙上談兵式的播放錄像、講解、背誦根本無法達到的。作為生物教師,對素質教育的認識,對實驗教學目的的認識不能只停留在口頭上,而要從思想意識上真正認識到實驗課的重要性,真正理順實驗課與理論課的關系。

2.實驗教學安排、管理不到位。實驗課與理論課一樣都是大班一L課,五六十人擠在本來就不大的實驗室一起做實驗,而且往往是三四個學生做一個實驗,看的多、做的少。由于人多,教師只能是走馬觀花地指導實驗,經常是學生還沒明白是怎么回事,就下課了。一次實驗課下來,教師累得夠嗆,學生還沒學到什么,實驗效率很低。自從新課改推進以來,湖南省教育裝備處明顯加大了實驗器具和藥品的配置力度,各高中學校也都有了單獨的生物實驗室,原來生物與化學合并為一個教研組的現象也少見了.生物有了自己獨立的教研組,然而就是在這種大有好轉的情況下。生物實驗也只是隨意安排.缺乏全教研組全學期統一的安排和有效的管理,每個學期也就集中幾個星期在開實驗.實驗室利用率很低,這種不當的實驗安排直接影響了實驗教學方法的改革。此外,部分教師責任感不強.對學生實驗養成教育力度欠缺.直接導致器具損壞、做完實驗不收拾桌面、實驗室不清掃等不良現象的發生。

3.教學方式機械、僵化。無論是驗證性實驗,還是探究性實驗,其實驗教學環節幾乎是相同的,即學生模仿教師的演示或照著黑板的步驟按部就班地進行操作。操作結束后,教師提出有關問題讓學生思考。這一教學方式又被稱為操作模仿式,在生物實驗教學中已運用多年,好處是有利于學生掌握實驗步驟,教師易管理,但其弊端也是顯而易見的。主要有三點:一是動手與動腦環節脫離。由于學生是按指定的步驟要求進行實驗,教師讓學生思考的問題大多與實驗過程無關,因此,學生在動手實驗時尤需動腦思考,動腦時又無需動手。這種動手與動腦的脫離使得能力的培養流于形式。二是學生在實驗中被動成分大于主動成分。實驗材料、用具的選擇是教師事先安排好的,實驗時間和實驗步驟的實施是按教師指令進行的,學生做實驗僅憑好動的天性,既沒有時間、機會去思考或詢問為什么要這樣做而不是那樣做,也不能去嘗試。長此以往,學生養成了不思進取、人云亦云的不良習性,不利于學生創新意識、求實求真品格和科學精神的培養。三是由于動腦思考的問題與動手無直接關系,造成了生物實驗教學注重實驗結果,忽視實驗過程,實驗操作過程常被作為教學中的點綴,其實質只是為理論課服務。然而實驗能力、方法、態度主要就體現在實驗過程中。此外,在實驗教學中,絕大多數教師認為敦師應是管理者。實驗課最難的,也是令教師最頭痛的就是學生的管理。他們認為紀律管好了,實驗課就成功了一半。可見實驗教學組織管理在教師心目中是多么的重要。因此,在實驗課上,教師不惜花費大量時間、精力去維持紀律,要求學生正襟危坐,不讓動手別動手,讓你怎么做就怎么做。可是,正是這種束縛扼殺了學生的嘗試欲望,使得學生服從意識有余、創新思想不足。

4.由于生物學科長期以來不受重視,在學校地位偏低,直接表現在課時費偏低,導致教師教學積極性不高,不愿意多花時間準備實驗,應付實驗教學的多,當作一種責任、一項事業去做的少,再加上人員編制緊張,課時數少,教學任務繁蘑,所謂的預備實驗及實驗的精心設計等準備工作就可想而知了。據筆者了解,某些學校生物教師平均周課時達16節,最高達20節以上。還有各種賽課活動、聽課活動、集體備課活動、大大小小的會議等,教師只能疲于應付。

5.實驗教學評價方法單一。教學評價在教學中主要起反饋作用,不僅支配著教師采用何種教學模式、教學方法,同時,也制約著學生的實驗動機、實驗態度和進行實驗所采取的策略,它已成為影響實驗教學實效的重要因素。目前,湖南省高中生物實驗評價主要采取兩種方式:一是書面考試形式,為了檢測學生對實驗結果或要證實的理論的掌握程度。二是高三生物實驗操作考查,由各地教育行政主管部門組織實施,目的是為了考查學生的實驗技能。一般來說,書面考試形式的考查被多數教師認可,因為它簡便、省時,但其局限性也是顯而易見的,無論在形式上如何改進、在內容上如何調整,它都不能全面反映出學生的能力水平和實驗態度、習慣,這就造成學生做與不做實驗得到的評價差異不大,這種單一的考查極易養成學生投機取巧、不踏踏實實做實驗的壞習慣。而實驗操作考查評價屬于學業水平考試范圍。為了應付,學生只能在很短的時間內反復機械地訓練操作技能;教師也為了能讓學生順利過關,考查時往往降低評分標準,甚至直接放行,使考查流于形式,很難談到促進學生能力的發展。這樣也就直接把生物實驗教學逼入了困境,使生物實驗教學始終處于低效運行狀態。

三、增強高中生物實驗教學有效性的途徑

1.切實轉變教學觀念.強化實驗課地位及其與理論課關系的認識是增強實驗教學有效性的前提。學生在實驗操作中會發現理論課上不能遇到的問題通過分析、反復嘗試,尋找解決問題的方法。這一解決問題的過程對學生而言是一種綜合性、和諧性的發展過程,其中,科學實驗能力、解決實際問題能力、探索、創新能力均得到了發展,這些能力正是科學素質的核心。所以,實驗課與理論課是相輔相成、缺一不可的。最近兩年的高考生物新課標卷由原來考查實驗設計轉向了考查課本實驗。例如,2010年的新課標卷選擇題第3題:若要在普通顯微鏡下觀察到質壁分離、RNA和脂肪,下列四組材料中應選擇的一組是()A.水稻胚乳和花生子葉B.天竺葵葉和水稻胚乳C.紫色洋蔥和花生子葉D.天竺葵葉和紫色洋蔥再例如,2011年新課標卷選擇題第6題:表l是根據實驗目的,所需選用的試劑與預期的實驗結果,正確的是()這是一種強烈的信號,說明國家也意識到了實驗教學的重要意義,因此,教師應引起高度重視,無論是推進新課程,還是高考復習,都要強化實驗課地位。

2.必須進行預備性實驗,這是增強實驗教學有效性的基礎。教師的預備性實驗,既可讓教師充分領會教材編寫者的意圖,又能發現實驗材料可能存在的問題,從而改進材料,建構真正有結構的材料。從而促進課堂教學活動的開展,使學生在探究實驗中獲得最大的價值,體現課堂教學的有效性。教師通過預備性實驗,先自己嘗試實驗過程,檢查材料是否達到了教學要求,就能發現實驗材料存在的不足,及時改進實驗材料,避免可能出現的實驗誤差,從而為學生提供成功實驗的先決條件。此外,在實驗教學中,我們常會遇到因為不熟悉實驗操作環節,不知道實驗所需時間而造成教學時間不夠。因為教師對于實驗現象了解不深不透,所以對于學生的問題不知如何解答,對于學生的實驗現象無法正確評價。因此,課前教師親自動手做一遍實驗,掌握第一手資料,提前預料實驗中會出現的問題,既便于更好地改進實驗,又能從容駕馭實驗過程,檢驗實驗效果,避免諸多尷尬。

3.優化實驗教學模式是增強實驗教學有效性的核心。

(1)使學生積極參與到實驗中來,變被動為主動。讓學生參與實驗的準備、實驗課的管理、實驗計劃的制定。這樣,就有利于加深學生對實驗過程的了解、實驗作用的理解,使學生變要我做實驗為我要做實驗。同時,在一系列參與過程中,學生的能力也得到了發展。

(2)不應只重實驗結果.更應看重實驗過程。在實驗過程中,手、腦的結合可使學生在掌握知識、方法、技能的同時也得到態度、意識、能力的培養,即獲得了綜合性、協調性的發展。這是理論課替代不l『的,也正因如此,我們應加強學生的實驗操作環節。首先,時間上應確保這一環節的完成;其次,應鼓勵學生自己嘗試用不同的實驗方法或實驗材料做實驗。例如“觀察植物細胞的質壁分離和復原”實驗,除了教材介紹的用紫色洋蔥鱗片葉外表皮做實驗材料外,還可以用新鮮水綿、黑藻葉、南瓜表皮做實驗。又比如“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質”、“比較過氧化氫在不同條件下的分解”、“探究影響酶活性的條件”等實驗,將備用的藥品、材料集中放在實驗室的一個地方,讓學生根據實驗需要自主選擇,就像“吃自助餐”一樣,筆者所在學校在這方面已形成常規,效果很好。讓學生自主選擇、自主探索,學生自己嘗試獲得“為什么”的道理要比接受現成的“是什么”更有意義。成功的實驗不一定要得到正確結果,更重要的是參與和體驗探究過程。

(3)教師應從監管者變為引導者。教師不要過多地干涉學生的實驗操作,要放手,給學生自由,改變那種“一放就亂”的舊觀念。學生在實驗中可以互相幫助、討論,甚至爭論。

(4)采用各種激勵措施,讓每位學生都進行實驗操作。改變做不做實驗都一樣、做不好還不如不做的怪現象。教師在實驗中或實驗后提出一些與實驗過程有關的問題讓學生思考,從而使每一位學生都能體驗一種動手實驗的快樂。同時,應獎“勤”罰“懶”,褒獎“做”的、批評“看”的,形成一種“做”比“看”好,能獨立做、創新做則更好的實驗氛圍。

(5)讓學生自行設計實驗,這也是實驗內容優化的核心。為了發揮學生的主導作用,在實驗課的后期。實驗室在白天對學生實行全面開放。學生兩兩結合成一個小組,在給定的范圍內,學生自行設定實驗目標、自行設計實驗方案、自行進行準備工作、自行完成實驗并分析處理實驗結果。由于學生思路受限制較少,在實驗中表現出的創新性想法,對指導教師本身也很有啟示作用。同時也讓學生學會創造性地使用教材,讓教材這個“靜態的文本”變成“動態的生成”。

4.進一步加強師資隊伍建設,提高生物教師實驗業務素質是增強實驗教學有效性的關鍵。最近幾年.湖南省教育生產裝備處連續舉辦了兩屆全省初中生物骨干教師實驗培訓、一屆全省高中生物骨干教師實驗培訓,全部由筆者所在學校生物組承辦,主講教師以學校骨干教師為主,近300骨干教師參加培訓。同時,舉辦了兩屆全省實驗創新大賽,近400教師參賽:湖南省教科院也舉辦了每年一屆的全省高中生物教學論文評選活動。每年都可收到近300篇論文.其中有大量的實驗教學論文;江蘇、浙江等省也組織了專門的實驗教學論文評選活動;教育部基礎教育課程教材發展中心舉辦了四屆“全國中學理科實驗教學與小學科學教研優秀論文評選活動”。這一切充分說明。各級教育行政部門、教學研究單位對實驗教學的重要性及實驗教師隊伍的建設已有了足夠的認識,并在不斷加強。

5.進一步加強和完善生物實驗教學是增強實驗教學有效性的保障。隨著基礎教育的發展和國家對教育重視的程度不斷提高,學校實驗教學的硬件條件正在不斷完善,所以要提高實驗教學效果就應該充分利用這一優勢。

(1)應努力爭取教育主管部門和學校領導的重視、理解和支持,在管好、用好現有實驗設備的基礎上,能投入一定的經費購買必要的設備、儀器、藥品等,保證實驗教學經費的投人。同時,生物教師也應創造條件,克服困難,充分發揮自己的聰明才智和現有設備的作用,就地取材、因陋就簡地開設好生物實驗。

(2)實驗設計應該多樣化。例如,可以采用比較規范的實驗儀器設備設計實驗,也可以設計低成本實驗;可以采用生物材料設計實驗,也可以設計模擬性實驗;有條件的學校還可以適當引入多媒體技術進行虛擬實驗。

(3)注意加強實驗安全教育,增強學生自我保護意識。安全使用實驗器具(如解剖器具、玻璃器皿、酒精燈等)和實驗藥品(酒精、酸、堿等)。

篇(4)

2完善實驗教學的管理規章制度

建立完善的實驗教學管理規章制度為解剖實驗教學得以順利實施提供了有力的保障。實驗課準備制度、技術員聽課制度、實驗室標本管理、制作、使用制度、尸體使用制度、標本處理制度、教學提醒相關規定、技術人員職責、實驗室安全安全保衛制度、藥品管理等一系列制度的建立保證了教學技術人員在實驗教學過程中做到有章可依,遵循一致,減少隨意性和盲目性,提高工作效率和教學質量。這一系列規章制度及與之相配套的《人體解剖學教學過程規范化實施方案》的貫徹執行,有效保障了解剖實驗教學的順利進行,也逐漸形成了合理、行之有效的管理模式[3]。

3數字網絡互動實驗室管理

數字網絡互動實驗室是解剖實驗室中最主要的構成部分,承擔著全校不同年級、不同專業層次的解剖實驗課。根據教學秘書下發的課表分配各班教室安排,保證學生人數與標本數量達到一定比例。針對教室內全自動冷藏解剖臺及以其為中心的高清攝像頭、液晶電視,實驗課上充分利用其網絡互聯和教學軟件中的相關功能,根據教學需要,在本實驗室操作臺甚至不同實驗室間實現教學內容的實時共享。實驗技術人員需要對整個系統有熟練的掌握才能較為順利地實現這些操作。教學過程中,需要教師與技術人員的相互配合。因此,全面熟練掌握數字網絡互動教室的各項操作,提前做好上課準備工作,是充分發揮網絡互動功能、實現教學高效率的基本要求。

4虛擬實驗室管理

虛擬解剖互動實驗室是電子化的解剖實驗室,由教師機和學生機加上虛擬解剖及多媒體互動教學軟件組成的網絡化實驗教學平臺。學生可以通過虛擬解剖軟件自主學習,也可通過傳統多媒體教學方式與教師互動,還可以通過觀看全部局解視頻綜合學習掌握系解、局解、神解的知識,還可以嘗試作一些軟件所帶的練習題,檢驗對內容的理解程度,因而深受師生的歡迎。較高的使用率也帶來了不可避免的問題,主要是學生使用登記和計算機病毒防范。讓使用者登記并認真閱讀存在計算機中的使用說明,是為了讓學生養成良好的習慣,并方便其他使用者;同時運用一定的技術手段(如優盤使用限制、系統保護還原)加強對計算機病毒的防控,最大程度地減少軟硬件故障發生率,給學生自主學習和實驗課教學以最大便利。

5人體標本陳列館管理

人體標本陳列館是我校不同專業、各層次醫學生通過解剖實習課學習、了解解剖學知識的最直觀真實的教室[4]。舊館經過裝修改造,館內陳設令人耳目一新,潔凈明亮,豐富的標本和開放式的擺放便于學生觀看、學習。學生的第一次實習課會來此默哀致敬,表達對遺體捐獻者無私奉獻精神的感激和敬意,因此這里也成為醫風醫德教育的最佳場所。除了作為專業學習場所,標本陳列館還發揮了對社會公眾科普教育功能。陳列館設有專人負責,制定了安全條例和開放制度。為保持館內肅穆的學習氣氛,同解剖實驗室一樣,禁止拍照喧嘩。每學期使用過程中,實驗技術人員時刻注意館內標本情況,有渾濁、漏液的及時換液、修補更換;校外人員經批準登記后可前來參觀、學習。為了更好地維護館藏標本、服務解剖實驗教學,館內還新增了一定的安防設施并準備在今后進一步完善。作為解剖實驗室的重要組成部分,館中陳列標本是實驗教學標本的補充和完善,有不可替代的作用和效果,還是對外交流的窗口[4]。加強人體標本陳列館的建設和管理,使其在解剖實驗教學中發揮更大的作用。

6人體標本保存庫管理

標本保存庫是解剖實驗室的重要組成部分,保存著用于解剖教學、科研、臨床相關課題研究所需的各類標本。經我校遺體捐獻站登記接收的遺體,由實驗技術人員消毒、防腐處理后冷藏或冷凍保存。非專門工作人員均不得進入標本保存庫、解剖實驗室。尸體標本首先供解剖教學使用,其他用途的標本取用需經教研室同意并登記備案,未經學校批準、保衛處報批,任何標本均不得帶離學校及用于其他目的的研究甚至交易。實驗課和研究工作后的標本廢棄物,填寫學校下發的廢棄物處理表格,經專人清點,交由學校相關部門聯系的具備此項資質的單位進行處理。標本保存庫屬冷庫設施,需定期對制冷設備的工作狀況進行檢查,進入冷庫或者經專門用于監控的計算機查看庫內不同庫區的冷柜溫度。遇到最常見的不制冷時,要對制冷設備的各個環節進行檢查,如控制箱內的一些重要開關、冷柜內循環風機的運轉狀態、室外壓縮機的運行等,而一般情況下最常見的影響壓縮機工作的因素是聚集在室外機散熱器周圍的灰塵、毛絮、雜物等,對于這些影響散熱導致室外機故障甚至報廢的因素,需及時清除。對于較為嚴重的交流接觸器及壓縮機損壞的情況,則要及時通知儀修部門或廠家進行維修,以保障標本保存的品質。

7實驗室示教標本管理

在正常人體形態學實驗(宏觀)的教學過程中,示教標本起著圖譜、模型、電子課件都無法替代的作用。每間實驗室至少有一具,是經多位教師從上一次局解課用后,選擇質量較好、保留較為完整的尸體作為示教標本。存放示教標本的解剖臺外面貼有文字標識,方便教師課上使用,用畢則恢復原樣,可噴灑適量防霉劑并保濕,利于以后再用。由于示教標本保存在全自動冷藏解剖臺中,遇有不制冷和升降故障及時聯系維修人員并定期人工排放存于箱體底部的水分。每個實驗室還有兩箱濕性標本,主要是內臟器官和四肢關節,在系統解剖實驗課時使用較為頻繁,為維持標本的良好形態,會定期更換保存液,各室均配有六個骨箱,成套搭配,每學期還要調整更新部分標本。將各實驗室的標本具體到技術人員個人管理,會對該室標本狀況了如指掌,定期對標本狀況統計核實,之后大家共同合作進行補充、調整等準備工作[5]。標本箱標有編號,防止各教室混放,所有標本禁止拿出實驗室,便于清點核查。保持示教標本良好的狀態和一定的數量,就能充分滿足實驗課教學的需要,獲得好的教學效果。

8實驗室模型管理

各類解剖模型是對教科書文字描述和圖譜的有益補充,甚至可以替代一些數量較少或難以制作的真實標本。成套的模型分為系解和局解兩類,系解模型按系統分別置于不同整理箱中并在箱外貼上標有系統名稱及教室標號的標簽,神解模型每個教室一箱,也標有教室編號,實驗課前,有技術人員或學生搬到同標號的教室,用畢還回存放模型的準備間。這樣,使得每個班都有較為充足的模型數量,而且相對固定,能夠做到不亂拿亂放,易于技術人員檢查、維護和調整。技術人員定期清潔灰塵,檢查破損。如有教師上課臨時使用或校內外相關單位借用模型,在實驗室登記備案并限定時間,不能影響實驗課教學使用。

9實驗室衛生環境管理

實驗室的環境衛生狀況體現著一個實驗室的工作精神狀態。除了定期的集中清理維護,平時主要靠每次實驗課后任課教師和學生的相互配合。每個班的第一次實習課后即按分組輪流值日,負責本教室清掃垃圾廢棄物、放好座椅、模型標本歸位,從小事注意養成學生良好的習慣,不僅減輕了技術人員的工作量,為下一次上課的學生保持了良好的環境衛生,同時也培養了醫德醫風。

10實驗室安全管理

安全的實驗室環境是良好的教學秩序的根本保障。解剖實驗室同樣面臨著用水、用電安全及火災防范的問題。熟記校園及公共報警電話、積極參與學校組織的實驗室安全講座和演習、配備較為完善的預防及滅火設施,成為應對火災的有效手段。除此之外,也不能忽略用水、用電方面的安全隱患。如應經常對實驗室內水路管線上的接頭閥門進行檢查,有跑冒滴漏及時報告更換。實驗室用電設備較多,要按合理的順序開關;對插座、電閘控制箱應熟知所在,一旦因某些原因造成跳閘,作出一定的判斷再作合閘處理,以免造成用電傷人、因電失火的事故。實驗室內標本模型的安全是重中之重,尤其對小件標本應采取一定的技術手段防止遺失,在使用過程中,應經常提醒學生要愛護標本,避免因損壞和遺失給實驗課的開展造成困難。只有全面加強實驗室安全意識,注意各個安全環節,才能保障實驗室的安全運轉。

篇(5)

作者簡介:劉慶雪(1980-),男,山東鄒城人,山東科技大學信息與電氣工程學院,講師;公茂法(1959-),男,山東臨沂人,山東科技大學信息與電氣工程學院,教授。(山東 青島 266590)

基金項目:本文系山東省高等學校電氣工程及其自動化特色專業階段性研究成果。

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)07-0068-02

“電路”課程是電氣工程及其自動化、自動化、通信工程、電子信息工程、生物醫學工程等電氣信息類專業必修的一門專業基礎課,在整個本科教學過程中,起著承前啟后的重要作用。本課程內容抽象,理論較多,系統性、邏輯性強。因此,“電路”的學習對培養學生的創新能力、動手能力以及分析問題解決問題的能力,有著舉足輕重的作用。

“電路”課程要求學生掌握電路的基本概念、一般電路分析理論和電路分析方法,掌握實驗的基本操作規程和方法,為電類專業后續課程的學習打下堅實基礎,[1,2]這也是電類專業人才培養所具備的基本知識和基本技能。

由于“電路”概念多、定理復雜、內容抽象,定理等概念的理論推導過程設計到“高等數學”、“大學物理”、“復變函數”等知識點,對于沒有任何專業背景的大一大二學生而言,要想學好該課程比較困難。山東科技大學信息與電氣工程學院的“電路”課程教研組教師年齡結構和學緣結構合理,其中有多位教師有多年電路教研經驗,在教學內容、教學手段、教學方法、實驗教學幾個方面進行了全面的研究和探索,也取得了一系列成果。

一、教學內容的改革

“電路”課程具有很強的理論性,又有較強的工程實踐性,因此,如何讓學生在學好基礎理論的同時又能了解和掌握所涉及的相關實踐知識,是當前該教學改革所面臨的主要問題。課程組教師通過近年的探索和實踐,在以下方面作了改進和探索,并取得了較理想的教學效果。

在確保基本理論和定理的前提下,摒棄一些技巧性過重且與實際脫鉤的內容,加強學生實踐環節和解決實際問題能力的培養,確立了“電阻電路分析與動態電路分析并重;時域分析與相量分析及s域分析并重;直流分析與交流分析并重;方程分析與計算機輔助分析并重;解析方法與仿真方法并重”的新課程體系。通過優化課程內容,引入計算機輔助分析的新內容和計算機仿真、網絡教學、多媒體教學等先進手段,基本滿足了教學需要,并發表了多篇教學論文,獲得多項教學獎。

二、教學方法的改革

我國傳統的教學模式是“填壓式”的,這是在一定歷史條件下中國特定的教學模式的產物,在中國傳統應試教育背景下,有它特定的積極作用。但在科學技術發展日新月異的今天,這種傳統的教學模式已經失去了它昔日的光彩,不能滿足現代社會經濟發展的需要。并且,這種“填壓式”的教學模式往往會使得課堂氣氛異常壓抑和沉悶,以至于使得學生產生消極學習甚至厭學的情緒,這嚴重影響了學生學習的積極性。

電路教研組教師在教學中發現,由于“電路”課程理論性比較強,涉及數學知識比較多,學生學習起來比較吃力。針對這種情況,教研組成員積極改進傳統教學方法,重在培養學生學習興趣,引導學生主動學習,增加學生獨立思考的時間和機會等幾個方面,具體體現在以下幾個方面:

1.采用引導式教學法

教師在上課時主動引導學生對課程相關內容和問題進行思考和討論,這樣既活躍了課堂氣氛,也調動了學生學習的積極性,并且有效地培養了學生的思維、創新能力。當然,學生是否按照教師事先準備的思路去積極思考,關鍵在于所引導內容和問題的趣味性和吸引力,在于所提出的問題是否與所要引出的問題具有很大的關聯性。因此,教師在授課前應根據所要講授的知識點以及學生對相關知識的掌握情況,仔細設計本堂課的具體內容,包括板書、教案準備、知識引入、課堂提問、課后作業等。比如,在講授電路定理中的戴維南定理這一節內容時,可以列舉學生日常生活中MP3的例子,對耳機來說,MP3所有的其他電路部分都可以看出一個實際電壓源。然后再進一步舉例:對于所有的負載而言,負載外的所有電路部分都可以看成一個實際電壓源,直到引出本堂課所要講的戴維南定理。這樣不僅可以激發學生學習的興趣,而且讓學生明白所要學的內容在實際生產生活中的應用。[3]

2.化抽象為形象教學法

“電路”課程中的很多概念和知識點比較抽象,不但教師很難形象地表達,而且學生也很難理解與掌握。對研究對象的有關信息進行形象化地加工,這樣貯存在大腦里的形象信息進行加工(分析、比較、整合、轉化等),從而從形象上認識和把握研究對象的本質和規律,這樣可以達到事半功倍的效果。比如,對于二階電路問題,如果花大量時間講解怎樣求解二階微分方程,學生會感到非??菰铮覍W完之后依然沒有一個感性和具體的認識。在對待二階電路問題時,首先要向學生講明白,分析任何電路包括二階電路,最根本的方法就是對電路進行列方程,然后求解方程。由于二階電路的特殊性,描述電路的方程為二階微分方程,至于如何求解二階微分方程不是“電路”課程學習的重點,因此,只對二階微分方程的求解結果進行簡單的分析和總結就可以了。最后可以舉例汽車的減振系統和天平測量時的振蕩等與實際生活密切相關的例子來說明二階系統振蕩的意義,這樣,更容易使得學生對所學的抽象問題進行深刻理解,而且可以激發學生學習的積極性。

3.歸納總結式教學法

由于“電路”課程本身的特點,電路分析的方法特別多,這些分析方法既有聯系又有區別,學生學起來吃力且不容易掌握和運用。這就要求教師在電路教學的整個過程中,經常歸納總結,并且多做多講習題,以達到讓學生徹底掌握知識的教學目的,才能使得學生真正弄清幾種分析方法之間的內在聯系和本質區別。而且“電路”是一門系統性很強的課程,每個章節的內容是緊密相關的,只有教師及時歸納和總結,學生才能理順整個課程體系的來龍去脈。例如:在講授線性電路的復頻域分析法時,可以通過簡單的典型一階電路和二階電路,分別用時域分析法、相量法和拉普拉斯變換法進行分析求解,這樣可以給學生以切身感受,真正體會到這三種電路分析法各自的優缺點,然后教師再加以總結,學生就可以有比較的理解記憶和掌握。對于簡單的一階動態電路,用經典的時域分析法求解比較簡單;而對于復雜的高階動態電路,拉氏變換法是最好的分析方法,相量法是分析正弦穩態電路最有效的分析方法。

三、教學手段的改革

在“電路”教學中,教學手段的好壞是保證教學質量的關鍵因素。近些年學校采取多樣化的教學手段,其中多媒體的應用是最主要的改革內容。對于課程中的重點和難點,采取課堂現場電路仿真實驗演示;對于學生平時沒有接觸的常用電路元件,盡量讓教師帶入課堂,增加學生的感性認識,以增加學生的整體印象和學生學習的積極性。

多媒體的運用使得教師在有限的時間內增大了所要講授內容的信息量,特別是由于“電路”課程本身的特點,電路圖比較多,且復雜,如果單靠教師的板書,很顯然將會占用大量課堂時間。如果采用多媒體教學,就會使得教師能夠騰出時間進行講解課程中的難點和重點。另外,多媒體是多種媒體的結合,如果運用得當就可以對學生形成多種渠道感知和學習知識的刺激,也從一定程度上調動了學生的積極性。因此多媒體的使用到大大提高了課堂教學的效率,調動了學生學習的積極性,在有限的時間內拓展了學生的知識面和信息量,把抽象的難以理解的知識點轉化成形象的容易理解的圖片,使得學生能夠輕松直觀地理解所學知識的內在原理,從而更好地找出其中所蘊含的規律。

四、實驗教學的改革

電路實驗是“電路”課程中至關重要的一個環節。實驗教學和課堂理論教學是相輔相成的兩個重要部分,也是學生學習電路知識的一個非常有效的教學手段,更是培養學生實際動手能力、實驗操作技能的渠道。電路實驗是檢驗電路理論知識的一種重要途徑,從而增加學生由理性到感性,再由感性到理性的深刻認識。電路實驗教學可以幫助學生在實際中觀察問題、分析問題和解決問題,進而培養學生進行理論聯系實際的思維方式。

傳統的電路實驗教學都是學生在實驗指導書要求下,在實驗教師的指導下按部就班地完成電路實驗項目。這種教學模式極大地限制了學生的主觀能動性的發揮,也起不到電路實驗應有的作用?!半娐贰闭n程作為電氣信息類專業學生的第一門專業基礎課,培養學生的基本實驗技能,幫助學生樹立理論聯系實際的思維方式無疑更為重要,因此,電路實驗的改革應該從以上幾個方面實施。

1.增加綜合性和設計性實驗項目

學院從2007年開始就著手進行實驗指導書的編制,并于2008年編制一套電路實驗指導書,并在此基礎上于2010年出版電路實訓教程一部。無論是實驗指導書還是實訓教程都重點突出了綜合性和設計性實驗項目,對一些理論性過強、與實際脫鉤的實驗項目進行了刪減,目的就是發揮學生的主觀能動性,培養學生獨立思考和實際動手的能力。綜合性和設計性實驗的增加對于充分調動學生的積極性、培養學生獨立思考意思具有一定的現實意義,也大大激發了學生的學習激情。

2.開放實驗室

學院電路實驗室隸屬于國家級電工電子中心,因此,實驗室除了承擔本學院電類專業學生的電路實驗課之外,還承擔著其他學院相關電類專業學生的相關電路實驗項目,這樣將會面臨接受大量學生進行電路實驗的問題,勢必會造成基礎較差的學生不能在課堂時間保質保量地完成實驗項目。為了幫助這部分學生能夠順利完成實驗,從2007年開始,實行電路實驗室全天開放,這極大地鼓勵了學生的學習積極性,特別是對于參加各類電子競賽和科研立項的學生,電路實驗室為這部分學生提供了一個良好的實驗平臺。

3.增加虛擬實驗

隨著計算機技術的快速發展,傳統的以硬件為主的電路實驗發生了根本的變化。虛擬實驗不受時間和空間的限制,只要在普通的PC機上就可以完成虛擬實驗。流行的虛擬仿真軟件功能異常強大,界面逼真,模擬程度幾乎跟傳統的硬件實驗一模一樣,可以完成所有硬件實驗所能完成的實驗項目。另外,虛擬實驗還具備傳統硬件實驗所沒有的優勢,電子元器件和實驗儀器不會損壞,也不會出現故障,避免了學生由于操作不當所造成的安全問題。

由于電路課程本身的特點,虛擬實驗還可以完成傳統硬件實驗不能完成的功能。比如在觀察二階電路頻率特性曲線時,傳統的硬件實驗,如果由于操作不規范所引起的測量誤差問題就很難繪制出頻率特性曲線,但如果利用虛擬實驗,只要參數設置得當,就能夠很順利地繪出頻率特性曲線,并且可以繪出不同參數下的頻率特性曲線,有助于幫助學生理解品質因數的大小跟頻率特性曲線形狀的關系問題。因此,虛擬實驗可以極大地提高實驗效率。

以校園網為基礎建立了虛擬實驗平臺,學生可以從校園網下載常用的虛擬仿真實驗軟件,如Pspice、Multisim等,這樣學生可以根據自己的需要,通過虛擬平臺這種開放式的教學環境自由學習。

五、結束語

從2006年至今,電路教研組對教學大綱、教材編寫、內容整合、教學方法、教學手段、實驗教學進行了一系列的改革,取得了良好的教學效果。

2007年“電路”課程被評為“山東省精品課程”,下一步準備申報國家級精品課程;2010年課題組成員編寫教材《電路實訓教程》一部,并由中國石油大學出版社出版;2011年榮獲校級教學成果二等獎;近年來學生創新活動中屢獲佳績,其中在國家級及省級競賽中獲得多項大獎。由于國內相當一部分工科院校特別是知名高校把“電路”作為研究生初試課程,近幾年學院學生考研率較往年有了大幅提高;學院畢業生就業率也較之過去大幅提升,其中一次性就業率各個電類專業都在90%以上。

如何對“電路”課程的教學進行有效的改革一直是電路課程教育工作者們所面臨的重大課題,需要廣大教師進行不斷努力和實踐。

參考文獻:

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21世紀高等職業教育的特點之一就是由單一的教育向綜合性教育轉變,綜合性教育就是要把最新的科技成果,運用最新的方法、手段,迅速、準確而又有效地綜合起來進行傳授。我們高等職業教育要想培養出早日適應“四化”的高素質人才,只靠單一的學科已經行不通了,只能靠綜合性教育的發展,才能培養出順應時展的高素質和高科技的人才。那么高等職業教育的教學模式要適應這樣的發展要求就必須是各種教學模式相結合,其中數字化的教學模式是目前比較先進和有效的教學模式之一,下面筆者就如何在高等職業教育中應用數字化教學模式談談自己的體會。

一、搞好教學資源的數字化建設

高等職業教育的教學模式要數字化,教學資源的數字化是必要的條件。數字化教學資源既可以支持高等職業學校開展遠程教育,又可以支持校內的網絡化教學。數字化教學資源的使用,正改變著傳統的教育方式,一種無國界、無校園的新的教育方式正向我們走來,網絡化教學必將給傳統教學帶來一場新的革命。隨著網絡教學的長足發展,加快建設具有較高水平的多種媒體教學資源,是高等職業教育穩定教學秩序、深化教學改革、提高教學質量和辦學效益的重要保證。加快教學資源數字化建設需要著重抓好以下幾項工作:

1.加強多媒體教學師資培訓,推進資源建設工作進程。網絡教學與傳統教學相結合帶來了教育對象、教學資源,教學媒體和教學模式的深刻變化,決定了教師應具備更高的專業素質和能力、特別是多媒體教學總體設計能力和現代化教育技術手段的應用能力。為此,高等職業院校應積極面向教師舉辦多媒體網絡教學培訓、多媒體教學設備操作培訓,充分發揮網絡教學平臺的優勢。激發教師在多媒體課件制作方面的極大熱情,為網絡教學的發展和教學資源庫建立提供有效的資源保證。伴隨網絡教學的發展,今后還必須進一步加強對教師進行計算機技術以及基于網絡的多媒體課件制作與教學的師資培訓活動。

2.制定措施、強化落實,調動教師進行資源建設的積極性。網絡教學的資源建設工作能否順利進行,關鍵在于教師。因此應當在政策激勵、目標引導、活動促進等方面制定有效辦法,落實政策措施,給教師資源建設以原動力。(1)政策激勵。通過建立相關激勵機制,引導教師進行資源建設,從而推動資源建設工作上臺階。所以學校相應的政策激勵必將調動教師進行資源建設的積極性。(2)目標引導。應當根據教學改革及資源建設不同發展階段的情況,向教師提出階段性的目標和要求,使教師明確不同階段的努力方向。比如,當前階段提出基本建設目標是建全基于網絡教學平臺上的網絡課程的教學資源,而今后兩年資源建設目標是會獨立制作多媒體教學課件等。(3)活動促進。就是通過開展各種形式的活動,促進資源建設上數量、出精品,以保證教學資源建設工作的持續發展和教學資源質量的穩步提高。

3.搞好教學資源的優化整合。建立充實而完善的課程資源和教育資源,實現資源共享。在資源建設中應隨著網絡教學水平的提高和需求的不斷增加,不斷地完善和更新教學資源的功能和內容,既要做好資源的開發建設,又要做好對現有教學資源的重組、整合和改造工作,也就是按照數字化、多媒體的技術要求對現有的數字資源予以編制、調整、修改、補充和完善,以適應多媒體教學和網上教學的需要,適應時展的要求,再者,建設充實而完善的課程教學和教育資源,是推進資源共享的一項基礎性工作,也是資源建設的工作的重點、難點和制高點,建立課程資料和教育資源庫,實現資源共享是資源建設工作中不容忽視的重要工作內容,開展這項工作,可以通過對現有資源進行整理、改編,引進其它的優質資源,自建精品課程和課件等多種途徑,不斷充實教學信息和多媒體資源,同時要注意收集、存儲多種優秀教案和各學科備課資料、教學論文、期刊等教學資料,建立素材資料庫,為教師制作多媒體課件創造條件,下載網上教育信息,存儲與教育有關的視聽材料、圖書目錄和各種圖書資料,為數字化教學提供更好的教學支持服務。

二、利用數字化平臺,開展各種形式的教學活動

根據教育傳播理論,教學過程是一個信息的傳播過程,其中包含了教師、媒體、學生三大要素,這三大要素不同的組合方式,形成了不同的數字化的教學模式。適應于不同的學習環境,在不同的數字化教學模式中,教師有不同的地位和作用。下面列出三種主要的基于多媒體計算機、計算機網絡媒體的教學模式。

1.多媒體課堂教學模式。這是一種在傳統的課堂教學環境中引入多媒體計算機的教學模式。教師根據教學目標,選定教學內容,制定教學策略,通過一定的媒體將教學內容傳遞給學生。這里的媒體既包含教師自身的言、傳、身、教,也包括多媒體計算機和各種現代化的視聽媒體。學生接受來自于教師、計算機傳遞的教學信息,同時,學生向教師傳遞各種反饋信息,便于教師及時、有效地調整教學進度,控制教學過程。這是一種典型的以教師為中心的教學模式,學生處于被動地接受信息的地位。

2.基于計算機網絡的個別化教學模式。這是一種以學生為中心的個別化教學模式。學生可以在學校、家里、社會上任何地方,利用各種學習資料、教材、視聽媒體、圖書館、互聯網絡上的各種學習信息進行學習,教師不直接向學生傳遞教學內容,只是通過編制各種教材,給學生答疑,間接地輔導學生。學習的時間、地點、內容和步調由學生自己安排和決定。

3.計算機支持的合作學習模式。在計算機網絡通訊技術的支持下,學生們可以突破地域和時間上的限制,進行同伴互教、小組討論、小組練習、小組課題等臺作性學習活動。這樣的學習模式主要是建立在計算機協同工作的技術基礎上,在這種學習環境中,教師通過計算機網絡,實施網上教學、批改學生作業、評價學生學習成績來指導學生。學生既可以個別學習,也可以同學之間合作學習。學生有選擇學習內容和方式的權利。

從這三種典型模式中,可以看出計算機網絡、通訊技術對教學過程和教師都產生了巨大的影響:(1)擴展了教學內容。 現代教學技術的應用將過去傳統的、靜態的書本教材形式轉變為由聲音、文本、圖像、動畫構成的動態教材.同時通過互聯網絡,教學內容可以從書本擴展到社會的方方面面。這樣,豐富和擴展了書本的知識,學生在規定的教學時間內,可以學得更多、更快、更好。(2)教學形式發生了變化。由于信息技術的應用,單一的課堂教學組織形式被多種教學組織形式所取代。(3)學生學習的方式發生了變化。由被動地接受知識,轉變為主動地學習知識。通過信息技術,利用各種學習資源,去主動建構知識,學生不僅要學習知識,還要學會如何學習。學生必須有獨立學習的能力和刨造能力、自主與自我管理的能力、與他人合作和協調各方面的能力。(4)教師的角色發生了變化。教師由傳統的知識傳遞者變為學生學習的輔導者、促進者。在基于計算機網絡、通訊技術的教學環境中.教師不再是唯一的知識源,教師不能再把傳遞知識作為自己的主要任務和目的。而是要把精力放在如何教學生“學”上,為學生提供多種處理所學知識的手段,幫助學生努力成為自主學習者。

三、建立虛擬實驗室,提高實踐教學效果

高等職業教育的一個關鍵教學環節就是實踐教學。虛擬實驗以設計仿真為主,依托網絡的開放式實驗環境,可以不受時間、地域、人員、儀器設備等條件的限制。虛擬現實技術可以實現遠程測試和遠程實驗,基本涵蓋了實驗教學的各個環節。學生不必到實驗室就能進行相關課題的實驗與研究,既增強了教學效果,又提高了教學質量和效益。目前,虛擬實驗已成為高校各種常規實驗的一種重要補充,而且,作為復雜系統的設計、仿真與驗證的主要手段,在實踐教學、課程設計和科研等方面的作用越來越大,為各種教學演示實驗提供新的模式,對理工專業而言,在課堂教學中需要進行一些較復雜的互動性演示實驗,因為受實驗條件、實驗方法和手段的限制,演示效果往往不盡如人意。為此,實驗室利用能夠提供實物模擬圖形的軟件,設計出一套遠程教學實驗系統,將復雜的實驗及笨重的儀器設備等裝置通過網絡搬進教室。良好的演示效果,給人以非常直觀的感性認識,從而使一些課程得以在教室內采用邊講解、邊實驗、邊討論的靈活方式學習,學生真正成為了課堂上的“主動者”。

實驗教學需要學生直接參與到實驗過程中,通過學生自己設計、自己動手,培養學生的創新思維和能力。以電工電子實驗為例,實驗室吸收幾個廠家產品的先進成果,開發出EDA通用實驗開發系統,其軟件平臺提供了在國內外高校和電子技術界廣為應用的優秀計算機仿真設計軟件環境,基本能滿足學生進行常規實驗、課程設計、畢業設計及科研的要求。新的實驗模式利用計算機和功能強大的軟件工具,加入自己的實驗內容,使學生在這個實驗室里學習電工學、電路理論、模擬和數字電子技術,做虛擬電子實驗,進行電路設計與分析,成為一件十分輕松愉快的事情。同時,也使學生電子電路的設計能力、應用能力和創新能力得到了很大提高。

網上虛擬實驗室建立在分布式網絡環境下,以計算機仿真技術為核心,利用各種虛擬實驗儀器和設備,對實驗模型進行實時仿真,獲得相應的實驗數據,以達到教學和科研的目的。學生通過因特網或校園網進入該虛擬實驗室后,即可自主選擇實驗內容,自由選擇實驗儀器和元器件進行連接,并測試數據。實驗中若遇到問題可馬上在網上,一方面教師可進行輔導答疑,另一方面學生之間也可以進行交流討論。學生完成的實驗報告,可用電子郵件發給教師,師生均可通過信息查詢部分查看學生所提交的實驗報告與實驗成績。與傳統實驗室相比,網上虛擬實驗室具有以下顯著特點:(1)功能強大,實用性強。由于虛擬儀器、虛擬元器件齊全,因而可實現傳統實驗方式無法達到的功能。而且,虛擬儀器模型準確、精度高、工作可靠,不僅節省實驗時間,還可以方便地對實驗結果進行分析,并利用打印機直接打印實驗數據。(2)成本低廉,易于管理。因為在虛擬實驗室里的實驗是通過軟件來完成的,而軟件能不斷升級,及時補充科技發展的新成果、新技術和新器件,所以從根本上解決了因經費短缺、使用不當、管理不善等諸多因素對實驗發展的制約。(3)適于遠程和開放式實驗教學。虛擬實驗以設計仿真為主,依托網絡的開放式實驗環境,可以不受時間、地域、人員、儀器設備等條件的限制。虛擬現實技術可以實現遠程測試和遠程實驗,基本涵蓋了實驗教學的各個環節。學生不必到實驗室就能進行相關課題的實驗與研究,既增強了教學效果,又提高了教學質量和效益。

四、建立學生成績考評數字化系統

學生考試試題制作、存儲、調用和考試成績評定、存檔數字化是數字化教學模式的一個重要環節。高等職業教育的考試應包括理論考試和操作技能考試。利用多媒體技術將理論試題及實驗操作試題編制成在計算機上運行的試題庫,考試時只需學生輸入考號即可隨機調用試題。當學生答完試卷后,用鼠標單擊“提交”,就可以完成考試過程。對于客觀試題.計算機可以馬上給出評定成績。主觀試題在教師進行評析后給出成績。學生的試卷可以以數字信號的形式刻錄在一張光盤上存檔備案,實現“試卷”存檔的數字化。

總之,數字化教學模式是高等職業教育中新興的、行之有效的教學方式,是實現高等職業教育改革的重要手段之一。

參考文獻:

[1]李紅印.關于數字化教學實驗系統的一點思考[J].中國現代教育裝備,2007,(8).

[2]孫立偉.對數字化教學資源建設的思考[J].新西部,2007,(7).

篇(7)

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

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0 引言

伴隨著高職院校動漫專業的快速發展、壯大,師資隊伍的相對落后與匱乏等問題日益凸顯出來。動漫產業的興起,促使各類高等院校紛紛開設動漫專業,但是多數院校是在師資不足、硬件設備均不到位的情況下匆忙招生、授課。而面對師資隊伍匱乏的問題,各院校一般采取兩種方法:第一,送本校現有教師到一些企業或培訓機構進行短期培訓;第二,直接聘用電視臺、動畫制作公司的從業人員擔任專職或兼職教學工作。這樣是可以臨時解決動畫專業師資缺乏的問題,但是短期培訓的教師只能掌握所教某一門課程的基礎知識,或是某一軟件的操作。而臨時聘請從業人員又缺少了教師崗前培訓環節,教學質量難以得到保證。加強動漫專業教學團隊的建設正是改善這種情況的必要途徑。隨著教學團隊的建設,將整合現有的專業課程體系、促進教學研討和教學經驗交流、加大職業資格認證的力度、完善教學服務平臺、建立新型的教師評定機制,打造一支優秀的高職學院動漫專業教學團隊,成為推動動漫專業發展的持續力量。

1 通過實踐改善動漫專業教師團隊的文化理念

向心力是任何一個團體蓬勃發展的保障。具有向心力的文化理念就是教學團隊對學校的認同與支持,實現專業發展與教師價值觀的統一,它表現為教師團隊成員之間的相互信任,教師團隊的凝聚力和教師個人及團隊的執行力。

1.1 組建團隊 高職學院的動漫專業對任課教師的實踐操作技能要求很高,在教學團隊的人員組成上盡量招聘在動漫企業有過從業經驗或是在培訓機構授課的人員成為專兼職教師。當然,學校還是要依托現有的專職教師。在大多數學校動漫專業的教師一部分來自計算機應用專業,另外就是新招聘的美院畢業的藝術設計專業人員。這部分教師通過教育廳的專項培訓及寒暑假到企業的實踐學習,已經全面具備“雙師型”教師資格。

1.2 選出帶頭人 專業帶頭人是高職院校教師隊伍中的教學骨干和學術權威,其職責是指導和從事專業建設與專業教學研究以及實踐教學研究等。動漫專業的專業帶頭人的選取范圍在本專業的專職教師中產生。具有一定動漫從業經驗的、與動漫企業聯系廣泛的中級以上職稱的教師為宜。

1.3 制定發展目標 以“產學研相結合”為專業發展的核心理念,以“項目化教學”作為基本手段,以“專業對口就業率”為基本評價依據,形成教學團隊的核心文化理念。制定發展目標可以提高項目化教學的針對性,充分發揮教學資源的實際利用效率。基于動漫專業的自身屬性,學院要注重學生的實際動手操作能力培養。

1.4 溝通與協作 在本專業發展中提高教師專業素質,就是要讓每一位教師能在團隊中取長補短,提高專業技能、不斷完善自我的職業素質。本院動漫專業多數專業課采用“項目化”的教學方式,這種教學方式有效的將多門專業課穿插在一起,在教學的工程中教師與教師之間相互合作,教學相長。

2 完善“寬基礎、大專業、小方向”的課程結構體系

動漫產品的創作與開發是一個團隊的集體協作的過程,細分為很多工種,高職院校培養的不可能是動漫專業的全才,而專業的發展也不能只是一個方向,這就要求教師應該根據動漫企業的人才需求,在教學中分層次、分方向設計教學方法及教學內容。分方向培養動畫制作的前期、中期、后期人才,全面開展課程建設,構建模塊化課程體系:分解工作崗位對能力、知識和職業素質的要求,根據學生未來就業崗位所需的知識結構和能力要求,建立模塊化課程體系。

3 主干課程的開發與實踐(課程標準及系列教材的編寫與教學實踐)

完善“任務驅動、項目導向”的課程體系,建立符合動漫專業工作崗位能力需求的課程標準。以就業為導向,強調學生實用技能的掌握。并不要求學生每門課都達到精通的程度,只要求有二至三個實用的專業軟件學的精通,所以學院把專業課分為必修課和多個選修課模塊。

課程標準應該由教學系、部組織相關專業制定,在專業帶頭人及課程負責人的主持下,組織教師準確理解專業人才培養目標和培養規格;認真貫徹學校制訂課程標準的各項原則和具體要求,經過充分調查與研究,提出課程標準編寫的基本思路;安排教學經驗和專業實踐經驗豐富的骨干教師負責撰寫。

項目化教學的專業核心課程要在實踐專家訪談和工作任務分析的基礎上,由課程開發團隊完成課程設計工作。課程設計是教學環節的重要部分,優秀的課程設計對于學生的實際學習效果來說,起著十分關鍵的作用,這就要求動漫專業的核心課程設計一定要緊密結合當前企業的需求標準,引進專業最前沿的教學理論。

課程標準制定后,任課教師應根據課程標準的要求,積極進行教學方法改革;讓學生了解此門課的內容和要求;課程標準執行時,在保證完成學生培養要求的前提下,允許教學內容根據硬件環境、學科的發展情況有所變化,具有一定的靈活性。

4 教學模式的改革

本專業采用“工學結合”的教學模式:模擬動漫企業的工作環境,虛擬動畫制作的工作任務及工作流程,這樣使學生身臨其境,感受企業工作的真實感,增強學習的動力,充分為就業服務。

為體現“工學結合”的特色,校內建設動畫制作工作室,有兩至三名教師負責,將動手能力強、學習積極性高的學生集中在一起,按企業的工作流程進行動畫制作。在實踐過程中學生鍛煉了動手能力,在一定時間的訓練后還可以為學院各部門提供服務,如:網站動畫的制作;學院整體布局的三維展示;學院宣傳片的制作;會議、報告講座的錄像剪輯等。學生積累了工作經驗,也實現了學校、學生的“雙贏”。

“工學結合”的教學模式在課堂的推廣運用也真正實現了“學中做,做中學”。同時,也實現了多學科技能的綜合演練。在“工學結合”的過程中培養學生的溝通能力、團隊意識等職業素質,提高學生的就業能力。在現有校內實訓室的基礎上,動漫專業依托沈陽動漫產業園建立校外實習基地。

5 建立完善的教師評價機制

完善的教師評價機制是教師職業發展、教學團隊建設的基本保障,打破原有的單一教師評價機制勢在必行。在建立教師評價機制時要特別關注教師的個體差異,對學生采用“因材施教”,對教師的評價同樣需要。動漫專業的特殊性決定了每個教師的背景和基礎不同,教師個體差異大,應該根據教師的專業特長,對處于不同發展階段的教師提出不同的要求,注重教師專業素質的發展過程,通過積極有效的評價促進教師的成長。

5.1 評價教師要反映新課程的要求 動漫專業新開設的課程較多,新課程在一定程度上對教師提出了更高的要求,在學習、掌握、熟練新課程的過程中其他教師應及時幫助、指導,不可短時間內盲目、草率的評定教師的能力,充分給予教師逐步掌握、提高、創新的過程。

5.2 注重教師的角色轉變,發展新型師生關系 在傳統的教學方法中教師是“一言堂”,而在“項目化”教學模式中教師是具體目標的指引者?!绊椖炕苯虒W模式中教師具體的有兩個作用:第一,為學生營造一個真實的工作環境,提出引發學生興趣的問題。第二,在學生實際操作的過程中出現錯誤時能及時發現,在有困惑、困難、盲點時進行引導,項目成功結束后進行相關的總結與評定。第三,鼓勵學生自主探索,提高學生的自學拓展能力。教師要讓學生明白,在學校的大綱培養計劃之外,學生還有很多知識需要自己學習,一個人學習的動因不能只是外在的督促,最主要的是教師要激發學生自我學習拓展的精神,發揮學生的自主意識。

5.3 注重教師之間的合作與競爭 教學團隊整體水平的不斷提高要有一個既合作又競爭的工作環境。合作與競爭并不是一對矛盾,如動漫專業的“工學結合”的教學模式就需要各門專業課程教師的通力合作;高職類院校的各種技能大賽也不是一名教師能組織學生獨立參加的;而在面臨職稱評定、工作量核算的問題上教師之間確實存在著競爭的壓力,可以利用較高層次的科研合作、項目開發合作來平衡較低層次的授課能力的競爭,達到團隊和諧、共同發展的目的。

5.4 評價教師盡可能使用科學、簡便、易行的評價方法 教師評價體系由教師基本素質、教師工作狀況和績效工作三個維度構成。教師基本素質:思想道德素質、業務能力素質、身體心理素質;教師工作狀況:育人管理、教學工作;績效工作:教學成果、公開課情況、教學論文、課題情況等。建立以教師量化自評為主,學校領導、同事、學生共同參與的教師評價制度。

6 校內外實訓基地建設

利用建立生機示范校的契機,構建一流的實驗教學環境。建立數碼繪畫寫生室、MAYA三維動畫室、定格動畫室、動畫非線性編輯室、動畫集群渲染服務平臺等多個專業實驗室,形成一個專業完善的教學實驗平臺。同時,組織建設高效的實驗室管理機制,有專業課教師負責各個實驗室的管理與使用、軟硬件的維護與維修,并可以自行組織課外項目活動小組,將實驗室的管理情況和項目小組開發的作品記入教師的教學工作業績考核,最大限度發揮實驗設施的功能和作用,構建一個一流的實驗教學環境。

在校內實訓室和校外實習基地的建設過程中,要努力使學生的校內實訓、校外實習和頂崗實習形成一個環環相扣的系統。由校企深度合作共同管理校內外實訓實習基地,使學生實訓、實習與企業工作實際相適應,從而使學生真正能夠實現“畢業、上崗零過渡”。

7 鼓勵教師、學生參加技能大賽

遼寧金融職業學院動漫專業以多次參加遼寧省、沈陽市等各級教委或機構組織的各類動漫技能大賽并多次取得良好的成績。切身體會到技能大賽對專業教師和學生的幫助是巨大的。首先,基本部分大賽一般由動漫公司承辦,具有靈敏的市場嗅覺和專業的創作團隊。大賽能促進老師和學生在專業素質上的提高,將創作和教學緊密的結合在一起。其次,加強了團隊合作。為了參加一個技能大賽,各專業課的授課教師要群策群力,制定參賽方案、開發參賽的項目;在探討與總結中匯聚思想、激發更多的創作靈感,團隊合作精神有效的突出與強化。最后,加強了與兄弟院校的交流與合作。

8 結束語

綜上所述,動漫專業人才培養的過程無不需要教師的參與與協作。教師本身的素質決定了人才培養目標能否實現,因此要培養創新的復合型人才,就需要有一支高素質的具有創新精神的教師團隊。與理論傳授為主的其他專業不同,動漫專業要求激發學生的創意、以實際操作為教學的核心,這需要既懂理論又具有實踐能力的“雙師型”教師來開展各種各樣的教學改革。只有打造一支優秀的高職學院動漫專業教學團隊,才是推動動漫專業發展的持續力量。

參考文獻:

[1]楊帆.高職院校“寬基礎大專業小方向”新型人才培養模式創新實踐――以動漫設計與制作專業為研究個案[J].計算機光盤軟件與應用,2012(1).

[2]張國慶.以動漫技能大賽促進人才培養模式改革的探索與實踐[J].青島職業技術學院學報,2013,26(5).

篇(9)

這次培訓自3月至6月共三個月,主要在東北財經大學職業技術學院進行理論學習,并到大連市方圓會計師事務所參觀、實習。學院為我們安排了豐富的培訓內容,包括先進的會計電算化軟件,會計理論,會計專業教學改革課程開發以及現代職業教育課程、教師專業發展、稅收知識、審計實務等三十多個專題的專家講座和專業研討、以及教學演練和企業參觀實習活動,雖然培訓已經結束,卻給我留下了人生中一筆永恒的財富。

現將我個人在教學理論與教學方法方面的學習情況總結如下:

一、聆聽名師講座,更新職教理念

來到這里,就感受到了濃厚的文化氣息。東北財經大學職業技術學院附屬于東北財經大學,成立于1999年11月。是教育部批準的具有碩士研究生、本、??茖哟蔚母叩嚷殬I教育院校,是教育部確定的國家級重點職業教育師資培訓和遼寧省教育廳確定的省級職業教育師資培訓重點建設,是大連市財政系統干部教育培訓基地,是以培養經濟、管理專業高技能人才為主的高等職業教育單位。學院位于濱城大連,擁有獨立的校區。占地面積64000平方米,建筑面積42000平方米。本次的培訓教師有高水平的專家、有高等學府的教授、有會計行業中的高級會計師、注冊會計師以及大型國有企業的總會計師,更有我們中等職業學校的特級教師。他們全新的專業理論和創新思想,高超的專業技能和授課水平,給我們帶來了一次精神上的盛宴。在本次培訓中,東北財經大學職業技術學院王覺教授從會計制度與會計準則關系和會計專業課程教學方法兩個專題講座中為我們闡述了其高層次的獨到見解,胡燕鴻教授在用友U8軟件課程中為我們講解了工資、固定資產和存貨購銷存的核算,彌補了以前教學中的不足,并解決了一些在日常教學中存在的問題。在趙合喜教授的指導下,我們還分組進行了沙盤模擬實訓。老師將全班分成6個組代表6個企業,每組5個人,每個人分別扮演CEO、財務經理、采購經理、生產經理、銷售經理不同角色。然后模擬企業開始生產經營。當我們組完成第三年的生產經營時,企業達到了發展的鼎盛時期在市場上占有明顯優勢。這時每個學員都具有相當的成就感。這樣的學習非常充實讓我們深入體會到一個企業在銷、人財物等各個方面的管理。沙盤模擬對抗是一種體驗式的互動學習,它融角色扮演、案例分析和專家診斷于一體,經過兩天虛擬的經營模式來進行商業運作,讓我切實的感受了市場競爭的精彩和殘酷。培訓基地還邀請了大連市方圓會計師事務所齊圓圓總經理,為我們講解了國有企業會計改革的進程與發展,邀請了東北財大兩位特級教師張桂春和于江,讓我有機會向先進同行單位學習了中等職業學校改革發展示范校建設的先進經驗,同時也在中等職業學校怎樣做個好老師專題中找到了自己的目標與方向,緊張的學習中,所開設的課程在我頭腦中已形成較清晰的知識體系輪廓,實實在在學到最新的專業知識,并拓寬了專業視野。在專業知識學習過程中,我們被楊潔、陳巖、趙恒群、劉雪清、董紀陽、韓霜等老師淵博的專業知識所折服,對他們高深的專業素養和高度的教書育人敬業精神贊嘆不已。尤其是楊潔教授講解的管理會計前沿理論給我的印象最深,她大方的教態,豐富的專業知識,以及好的教學方法都是值得我學習的。在他們身上,治學的嚴謹和誨人不倦的精神竟然結合得那么完美,我真切感受到了名師的風采,這些都會成為今后我學習的楷模。

聽專家、教授們滔滔不絕、揮灑自如的講座,心中十分佩服他們的口才,佩服他們的自信,佩服他們的敏銳,佩服他們知識的淵博。想想如此才氣從何而來?所有人都是走著同一條道,那就是不斷的讀書學習,關注專業知識,關注國家大事,日復一日,永無止境。我雖然不是教育教學的專家,但我可以從現在起就行動起來,像專家一樣投入到讀書學習的活動中去,讓讀書學習也成為我生命活動中不可或缺的組成部分。對照自己的工作實際,將所學知識為我所用。 其次,我覺得這次培訓,給了我無窮的力量,主力了我的信心。它就像一根指揮棒,堅定了我前進的腳步,是我覺得自己有使不完的勁,國培中提到的一些教學方法,也正是我屢次實驗的方法。我以前還在猶豫:我這樣教學,算不算與他人教學背道而馳呢?通過這次國培我更加堅信我的道路是對的。 再次,自己在反思中提升。 一段時間的國培學習,對我既有觀念上的洗禮,也有理論上的提高;既有知識上的積淀,也有教學技藝的增長。

二、教學方法與實踐經驗的學習

通過學習和反思,我認識到未來教育需要科研型的教師,而不再是“教書匠”.教師要想從“教書匠”轉為科研型教師,首先要樹立終身學習的觀念,給自己不斷充電,消除職業倦怠。由于我們從事的教育事業,面對的是一群對知識充滿渴求的孩子,將他們教育好是我們的責任和義務。大家都知道要想給學生一碗水你必須有一桶水。其次要明確自己今后所要研究追求的目標:在整理中思考——日常滲透的自覺研究;在案例中反思——基于教學事例的進行思索;在行動中研究——探索問題解決的方案同時教師要成為研究者,還要不斷地學習,不斷地總結,不斷地反思,及時將自己的經驗寫成論文。既不能脫離教學實際又要為解決教學中的問題而進行的研究,即不是在課本上進行的研究而是在教學活動中的探究。

作為中職學校財會專業教師,不僅是要會教,還要結合會計工作實際,教學生有用的先進的專業知識技能。在培訓中胡燕鴻教授為我們講解了多種原始憑證的填制方法及賬務處理,并指導我們進行了網上模擬操作;培訓基地還邀請了大連市方圓會計師事務所齊圓圓總經理,為我們以實際案例講解了審計工作底稿、審計報告的編制方法與流程,內容直觀、講解生動;除了學習理論知識與專業技能,東北財大職業技術學院還精心為我們搭建了多種交流溝通的平臺,在課程開發研討、教學方法與備課訓練研討、研究論文的撰寫與交流、職業學校教學與管理研討和教學演練與教學研討中,學員與專家交流,學員與學員交流,在交流中互通有無,互相提高;在教學理念培訓方面,學院安排給我們作了行動導向教學的講座,講座中,給我們介紹了行動導向的基本原理、基于行動理論基礎上的教學的特征、基于行動導向的主要教學方法(包括頭腦風暴法、卡片展示法、思維導圖法、角色扮演法、模擬教學法、案例教學法、項目教學法、四階段教學法、引導文教學法、實驗教學法、考查教學法)、應用行動導向教學法的條件,即創造適合的教學和學習環境,比如構建行動學習情境、實施個性化教學形式、完成教師角色轉變。給我們列舉了大量的教學實例,比如實物財產物資的清查教學設計、制作單據活動方案設計,通過這些教學設計的實際例子使我們對行動導向教學加深了理解,而且對我們在課堂教學中運用行動導行教學理念起到了很好的啟發作用。

作為一線教師,授課任務繁重,不能時刻深入企業實踐,這次培訓還給了我們了解深入企業學習的大好機會,為我們聯系了方圓會計師事務所,讓我們親身參與了實踐。在參觀中我們了解了企業文化,事務所構成,人員職責及基本任務,向專業人士咨詢并熟悉事務所會計、稅務、審計業務操作流程,收集相關資料。接觸到了不同行業性質單位的實際業務,了解審計工作底稿和審計報告的編制方法與注意事項,收獲了很多實戰經驗??傊?,這次培訓讓我提高了理論結合實踐的能力,并且加深了對所學知識的理解,對我以后的教學工作有很大的幫助。

在此期間齊還在總經理百忙之中抽出寶貴時間為我們講了企業節稅方面的案例。比如一個大酒店,分別有茶館和歌舞廳,但屬于同一個老板,兩者都需要繳納營業稅,但是稅率不同,茶館屬于餐飲服務業,適用5%的稅率,而歌舞廳屬于娛樂業,適用20%的稅率,那么如果每月兩家沒有分別核算營業額時,要從高適用20%稅率,所以他們一定要分別核算營業額。還比如有的公司的小汽車在老板名下,不如放公司名下,這樣可以作為公司的固定資產,諸如汽油費、維修費、折舊等可以進入公司費用,如果在老板名下,則需要加入老板工資,扣繳個人所得稅。從中看出節稅對財務人員的重要性,所以學習會計一定得熟悉稅法、經濟法等法律,知道節稅和逃稅的界限,避免不慎掉入逃稅嫌疑。齊總經理熱情的招待,以及細致的講解讓我感動。孫經理以及所內的工作人員也都盡可能的為我們提供學習的資料,還有耐心的講解,讓我看到了方圓人的精神,真的是敬業、誠信、務實、團結。他們為我們提供了一筆很大的精神財富和物質資料,為我以后的教學工作提供了很多經驗和素材,知道了許多書本上所沒有的東西,通過學習,我知道了自己的差距,以后更需要學習更新知識,并且把方圓人的精神和專業運用到我的教學工作中去。

三、在合作相互學習,共同進步

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