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随着现代科学技术突飞猛进的发展,计算机网络和现代信息技术在人们的工作、学习和生活中扮演着非常重要的角色,同时已经成为人们生活中必不可缺少的一部分。下面是读文网小编为大家整理的大学计算机基础实验论文,供大家参考。
一、研究内容及问题分析
1.教学内容对于音乐艺术类学生设置有偏差现阶段关于音乐艺术类的计算机基础教学基本与其他专业的计算机教学的内容基本相同,都是采用国家发放的统计计算机教学使用教材,主要学习计算机的相关的基础知识,文字图形软件的处理,以及office软件的使用,网页的设计等方面,虽然这时在计算机教学中不可缺少的部分,但是随着计算机的普及与应用,这些基本知识在初高中已经涉及并有一定的基础。因此,对新生进行相关的调查,从调查的结果来看少部分的大学生对计算机的知识基本稍微了解一下,而大多数的大学生学生对计算机掌握一些,但是所掌握的不系统不全面,而真正能熟练掌握的是少之又少,因此由上面的叙述可见,学生与学生之间的差异还是比较大的。由于学生掌握程度的参差不齐,因此为教师进行授课带来很大的困难。
2.缺少实践应用在目前的计算机教学中,大多学校采用纸上谈兵,注重理论上的教学,认为它是一门知识,而忽略了它同样是一项应用工具,对学生的实践要求不高,而且大部分教学中出现了严重的教学内容与实践发生脱节,学习的内容过于理论化,学生只把计算机当成一门课程学习而不是把它当成一门技能去应用。对于计算机课程的评分大多也是来自老师的印象给分,这样体现不出学习的状况,也不知道学生是否掌握。而且艺术类学生的文化课基础较差,学生的动手能力不强,虽然老师能进行大量的讲解,但是学生不一定能听懂。
3.专业特点不能体现艺术音乐类学生思维大多逻辑性较差,然而计算机的课程具有强的逻辑性,并要求学生具有较强的思维能力,而这些方面的要求对艺术类的学生造成很大的困难,况且计算机的知识点比较分散,从计算机的发展史到网络协议,字符等专业术语词汇较多,逻辑性较强,并且课程比较枯燥不生动,缺乏想象力。因此无法吸引学生,引起学生的兴趣,从而在教学中形成了老师不停再讲,而学生却听不进去的局面。
4.课程构建的理念在构建课程中是要考虑到学生的自身特点。在计算机基础教学中,首先要树立新的教学理念,由于艺术类学生的思维比较活跃,更有发散性思维,且善于创新,所以首先要改变教学的模式,不能在以老师为中心,而是要以学生为中心,树立以人为本的观。其次,要认识到计算机不同于其他学科,不应该以灌输性的教学方法,要以发展的眼光看待,应该使课堂呈现立体,多元化的发展,要注重启发学生,鼓励学生提出自己的观点,并用于探索,激活学生的创新意识。计算机软件的使用的熟练程度是衡量学生学习的基本因素,也决定学生的创新和应用的操作水平。所以,我们应当将重要的教学知识融入到实践操作中,使学生在操作的同时掌握大量的重点知识。在操作过程中,我们也要精心设计教学案例,对学生进行积极的引导,激发学生使用计算机的创造力。
二、计算机基础课程改革与探究
(一)内容上变革
首先,在设计课程上要考虑到音乐类专业学生与其他专业学生的不同,以艺术类学科为核心,以艺术类学生为主体,设计符合音乐艺术类学生的认知和发展的需求,不强调教学的逻辑性和完整性,从形象思维和直观感受出发,注重技能和方法的培养。所以课程难度要进行调整,结合音乐类学生的特点,在一般专业计算机教学的基础上加以调整,增加一些有关艺术类专业的内容,充分调动学生的积极性,给学生一些空间,让他们独立探究,讨论,实践,由此培养他们使用计算机工具,分析问题,解决问题的能力。根据学科特点和学生专业的特点教学内容设计并且改变了一些教学内容,首先是设定了一些比较基础的模块,例如对个操作系统的了解以及基本的操作,还有就是讲述Office办公软件的特点以及操作使用,然后有设定一些稍微中等难度的模块,例如多媒体操作的基础应用主要是有关多媒体素材的收集管理以及制作;网络使用的基础知识。最后在设置一些有难度的操作使用,例如Photoshop的使用主要是操作软件特点以及操作图形的处理转换,Flash动画的设计,以及网页设计制作。
(二)计算机教学的方式与方法的革新
在计算机基础教学中,我们通常采用的是传统教学法,也就是灌输式,这种教学方式有碍于学生创新意识的培养。对于创新教育不仅仅是关注最后的成绩,主要是在学习的过程中,培养学生探索问题和解决问题的能力,所以在教学中应注意所采用的教学方法,要注意和学生的交流,采用开放的思维模式,引导学生探索新颖的教学模式。例如在讲解office的时候,可以生动形象的讲解案例,从而激发学生学习兴趣,又可以使学生能深刻快速的理解知识点,从而实现学生独立探索,并且独立学习的过程,这样既可以减轻老师的负担,又可以使学生达到学习巩固知识的目的,所以在计算机基础课程的教学上,应当把有意义的问题精心设计教学情境,鼓励学生探索,求知,标新立异,而不是在拘泥于理论的学习,要通过学生的独立思考从而达到从知识的学习到创新能力的培养上面。
(三)计算机的实践操作
实践是对教学内容的巩固的另一种方法,有利于操作技能的提高。在实践的环节中,要采用多种手段进行沟通,例如技术的指导,有创意的评价的多种方式,引导学生将自身的创意能力,不是以音乐的形式进行表达而是以计算机这种形式进行彰显,而教师可以通过自己对学生操作的辅导来帮助学生解决面临的问题,使学生以及努力的形式进行生成良性循环,而对于音乐类学生的主要放在基本操作类的培养。设置一些固定的动手操作的内容,设置一些如简单的操作系统以输入法的测试以及Internet的使用以及简单操作,对相应office操作进行,对图形文字图片的插入以及混排,考察要求学生在规定的时间内完成,并将要求,评分等进行公开,表现给分的公平性,在试题中设计难度相当且类似的题目,随机抽取试题,当测试结束后,总结学生所需掌握的不足进行解答,达到强化知识,找出不足的目的,进而达到能真正提高学生能力的目的。
(四)模块化教学
在教学中采用因材施教的模块化教学方式分解教学内容,实现对学生针对性教学,并且使学生能发挥自己的特长,结合自身专业特点,通过计算机的使用将自己的想法表达出来。而这些首先是需要学生掌握计算机的使用,操作系统的应用,并且要清楚的了解自己需要什么软件才能将自己的想法表达出来,而这个软件需要什么用途,它的使用方法说明又是什么,使用技巧又是什么。作为音乐艺术类的专业需要,例如在声乐类中的作曲,乐器的制作完全可以凭借计算机进行设计,并且可以用电脑进行曲谱和声等效果的制作,还可以用计算机等进行音乐的歌唱,可以看到各种声乐的演唱以及技巧,并且可以通过视频看到许多著名音乐家的演。同样其它的专业和学科也能通过计算机得到自己所需要的东西,因而学生的学习不再是简单的平面化,而是更加立体化,也为学生学好专业基础课程打下良好的开端。通过一定时间的教学,可以结合学校举办一些相关活动,如学生歌唱比赛,计算机的知识竞赛,音乐和声演奏等多方面活动让学生使用自己的知识来参与并设计这些活动,展现自己的作品。在这个过程中,可以强化学生的操作技能,提高学生的知识运用能力。
三、结论
本文根据音乐艺术类学生的专业特点,分析了在目前的教育模式中存在的问题,并且提出了有关教学内容,设计以及实践等方面的改革措施和参考建议。创新能力的培养作为高等教育人才培养的重要指标,在计算机基础教学中,我们要结合专业特点和学科特点,在教学和实践中,树立新的教理念和教学思想,努力培养学生的创新能力和创新思维,全面提升学生的计算机素养。
一、“1+X”模块化教学方案
在教学过程中我们将课程分成两个阶段开展教学,一是与省一级考试相挂钩的,可称为“应试教育”阶段即模块中的“1”;二是介绍一种与专业相关的多媒体软件,此阶段可称为“素质教育”阶段即模块中的“X”,通过任务驱动的教学方式,让学生分组领取不同的学习任务,把选择的权利交给每一位学生,让学生以兴趣为导向、自学为主教师引导为辅进行探究式学习,培养主动学习意识、团队合作意识和创新意识,教师在这一过程中发挥了引导、答疑解惑的作用,最终完成任务。结合高等学校文科类专业大学计算机教学基本要求(2008年版)以及学院的实际情况,我们针对模块中的“X”部分又另外设置了3门选修课程,内容和学时安排见表格2,让学生在大二及大三选修,目的是进一步提高和强化他们的计算机应用操作能力。这3门课程是根据各专业的特点和要求遴选出来的,但并不表示后续课只能在这3门课中选开,可根据教学实际开设出其它的计算机课程。通过近5年的实践教学,这3门计算机课程已经成为每学期选修课的必开课程,深受学生的喜爱。
二、具体的改革措施
计算机相关课程是知识更新最快的学科之一,因此我们的教学应该及时更新教育观念,在继承传统教学方法合理部分的基础上,结合课程特点、生源特点,探索新型的教学模式,完善教学方法。
(一)由教师为中心转变为以学生为中心
学生是学习的主体,要避免出现教师讲、学生听,或者是教师示范、学生练习的被动局面。教师要成为教学过程中的设计者、引导者、促进者,设计和组织出富有创意的案例或任务,引导学生主动参与,在解决问题的过程中激发学生的探索与研究的热情,使他们成为教学过程的主体。比如我们在讲述Excel内容时,抛弃了书本介绍的案例,让学生带来班级成绩,根据教师列出的要求逐条解决问题,在这一过程中学会了公式、函数、排序、统计和格式设置等关键应用,比照本宣科地讲解效果要好很多。
(二)承认差别,发展个性
同一班级学生由于来自不同的地区,计算机基础存在较大的差异。在实际教学中,“应试教育”部分的要求对每位学生都是一样的,“素质教育”部分我们依据学生实际水平完成不同的任务,并用不同的标准对学生进行考核。在实际教学中注意抓两头:对于基础较差的学生,要多鼓励、多辅导。对基础较好的学生,则多放手、多支持,让他们主动地去帮助其他同学解决问题,进一步激发他们的积极性,这样既可以促进学生的个性发展,又可以让不同水平的学生都能找到自己的发展空间,有效的学习。
(三)钻研教学方法,讲究教学手段
教学方法与手段要服从于教学内容,针对计算机课程中不同的教学内容,我们设计不同的教学模式与教学方法,采用不同的教学手段。如在“应试教育”阶段我们采用精讲多练,通过讲授—练习—测试—反馈的过程,让学生在强化操作的同时加深对知识的理解。在“素质教育”阶段则采用任务驱动的教学方法,给学生分组布置不同的任务,让学生充分的发挥兴趣导向作用,在自主学习、团队合作中掌握软件的应用。
(四)基于网络教学平台,大力拓展课堂外教学
“网络+多媒体”的教育模式是现代教育发展的趋势,也是课堂的有效延伸。我们充分利用已经建设好的精品课程平台和手机教学平台,积极拓展教学模式。如今的课堂教学氛围变的轻松,学生不必因为上课一时没听懂而烦恼,随时可登陆省级精品课程平台或者手机教学平台查看老师上传微课堂的内容,基本实现了“翻转课堂”的目标并已经逐步将这一理念用于实际教育教学中;也可通过QQ、E-MAIL等方式与老师取得联系,把课堂延伸到了课外。通过丰富的网上资源,既开阔了学生的知识视野,又为学生提供了一个自由的学习环境,使学生在不断的学习中培养他们的自主性学习与创造性思维的能力,从而真正达到教育部高等学校计算机教学指导委员会对大学计算机基础课程教学所要求的使学生“掌握信息技术的基本理论知识以及运用信息技术处理实际问题的基本思维和规律”,也使得师生关系变的更加融洽。
三、教学改革的成效
计算机基础教学改革紧密结合艺术类院校的实际情况,针对不同系不同专业开展调研和教学尝试,提出了一种可行性很强的教学方案并付诸于具体教学实践中,主要取得了以下三方面的成绩:
1.在完成计算机基础教学内容的前提下,鼓励学生参加省计算机等级,从2011年到2013年的数据分析可以看出3年内学生参加省计算机等级考试的成绩逐年提高,合格率提高了15%优秀率提高了10%。此外设置多门与专业结合的拓展课程供学生选修,为进一步的专业学习打下基础。
2.通过拓展的选修课程,我们推荐和指导优秀学生参加了省大学生多媒体竞赛、杭州市科普动漫创意大赛、浙江省高职高专挑战杯比赛取得一些成绩,实现了理论教学到教学实践的成果转化。
3.学生的计算机技术能力从以前单一的office软件应用、操作系统的应用到如今音频、视频、海报、PPT多媒体综合应用等多种能力,无疑都是课堂教学改革的成果。
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实验室是实验室工作人员和学生进行学习和科学研究的场所,是理论知识和实践知识相互结合的通道,是科学发明的重要场所。下面是读文网小编为大家整理的实验室管理方面论文,供大家参考。
1现代企业管理方法在高校实验室管理中的应用及侧重点
企业管理的理论经由19世纪末到20世纪20年代的“见物不见人”的古典管理理论阶段逐步发展至注重“社会人”的行为科学管理理论阶段,再经由社会系统学派、决策理论学派、系统理论学派、权变管理学派发展成今天的现代企业管理方法。古典管理学派实现了管理职能同体力劳动的分离,管理工作由资本家个人执行,其特点是一切凭个人经验办事。科学管理阶段出现了资本家同管理人员的分离。现代管理阶段从经济的定性概念发展为定量分析,采用数理决策方法,并在各项管理中广泛采用电子计算机进行控制。高校实验室做为一个重要的人才培养与输出单位,在新形势下,要率先转变计划经济体制下形成的管理模式和发展模式,以适应市场经济发展的需求,积极地引入以及合理地借鉴现代企业管理方法、内容、重点和技巧,将有助于高校实验室管理水平与层次的提升。对照现代企业管理的方方面面,思考如何提高高校实验室管理的科学性将集中落实在以下几个方面。
1.1目标管理
要对高校实验室进行科学的管理,首先要明确实验室的定位,明确实验室的建设目标与任务。应当充分意识到高校实验室的成立是顺应国家科技发展方针的要求,面向国际科技前沿和我国现代化建设的需求,围绕国民经济社会发展及国家安全面临的重大科技问题的诉求而展开;应当明确高校实验室是依托所在高校所成立的科研单位,它虽然有别于以教学为主的系科设置,但开展创新性研究、培养创新性人才依旧是高校实验室的重要目标;它同时也是国家科技创新体系的重要组成部分,是国家组织高水平基础研究和应用基础研究、聚集和培养优秀科学家、开展学术交流的重要基地。所以,高校实验室的管理应围绕这几个重要目标展开,从国家、社会及地方高校三个层面为实现这些目标而修桥铺路、添砖加瓦。
1.2生产管理
高校实验室在明确了战略目标之后,进入了繁重的生产建设环节。在此环节中,强调其社会性和学术性的并重是首当其冲的。实验室是进行前沿科学问题研究、高难度实验实践操作的单位,它有着重要的社会使命与责任,国家在投入了大量的科研经费、给予了优厚的科研配套、配备了良好的科研环境之后,得到的应是国民经济、社会发展及国家安全面临的重大问题的科学性指导、决策辅助和解决方案。但由于忽略了对高校实验室产出的系统化管理,许多高校实验室在建设投入后,一味地追求回报率,重数量轻质量,不去攻克高精尖的科研课题或简单地重复生产,致使国家的投入没有得到切实的利用,造成资金和人才的极大浪费。这不仅仅是高校的损失,更是国家和社会的损失,是一种缺乏社会责任感和使命感的一种极端表现。所以,这便要求从事高校实验室管理的部门,从高校实验室直属单位如国家各部委、省厅到地方政府及高校职能管理部门,能借鉴现代企业的高效管理经验,简化生产管理流程,优化产出考核模式,为今后高水平、高标准的科学研究成果的产出提供良好的孵化条件。高校实验室的另一个重要产出是人才的培养。实验室培养的人才不仅具备一线生产线上技术人员的熟练操作水平,更应具备高校背景下学术型人才的能力。实验室的日常教学实践环节设置的合理性与科学研究环境营造的必要性变得日益突出。高校实验室在此类人才的培养上具备一定的优势,应利用此优势,主动适应市场多样化的需求,应对市场经济下各转型时期对于人才特殊性、复杂性的要求,摒除培养单一型、同质型人才,以保证高校实验室优质的科研成果无缝对接到社会经济建设发展的方方面面。
1.3物资与成本管理
企业对于物资与成本的管理自古以来十分重视,这无疑归结于利益最大化的原始诉求。而今,投入到高校实验室的所有建设经费与配套,都是国民经济的重要部分,不能盲目投入、无节制滥用。对实验室设备与资金的管理要体现多元开放的策略,强调多学科之间的交叉利用以保证采购设备的高效率、高质量运转;本着集中、开放、资源共享的原则,规范管理制度,实行有偿使用模式,将设备的所有权与使用权分离,运用经济手段,从宏观上控制设备的盲目需求,避免重复购置,防止资金浪费;重视仪器设备的维护与保养,加强仪器管理与操作人员的专业培训等手段,进而从根本上使国家投入效益实现了最大化,体现了高校实验室管理的有所为。
1.4营销管理
随着经济的发展,企业管理逐渐由以生产为中心的生产型管理发展为以生产经营为中心的生产经营型管理。当今的高校亦顺应市场经济大潮,强调特色办学、强调核心竞争力、强调品牌效应,更不用说作为高校重要生产单位的实验室。高校实验室在建设初期应首要考虑所依托地方的区域特色、区域优势,所依托高校的研究条件、学科背景,建成带有唯一性、标志性的科研机构。在建设过程中,应强调高校实验室的服务水平和效益意识。在保证科研开发、人才培养的同时,主动走向社会、积极拓展服务空间,为地方经济建设服务并在这一系列服务过程中补充经费、汲取养料,进一步装备实验室,实现实验室的可持续性发展。在树立了行业领域内的品牌特色后,以一种开放的姿态,加强与其他实验室的联合、共建,促进资产结构优化、优势互补。充分发挥学校的有形资产及无形资产优势,与国内外企业、科研院所实现资产融合,互惠互利,盘活资源。
1.5人力资源管理
人力资源一般泛指能够作为生产要素投入到经济活动中的劳动力的数量。从微观的角度来看是指企业可以利用且能够推动企业发展的具有智力劳动和体力劳动能力的劳动者数的总和。现代企业十分注重人力资源这一可再生能源的开发、利用和保护,充分意识到在科技发展和市场竞争双重压力下,对人力资源管理对企业具有战略性意义。同样的,高校实验室在如此大背景下,也面临着学术梯队建设、人才遴选、人员管理与培训等压力。首先,高校实验室应结合建设目标确定学科人才梯队的组成,建立老中青人才分布合理的布局结构,强调可持续发展的人力资源发展模式;其次,要具备新时代下对人才需求的竞争意识,积极采取走出去、引进来、送出去等一系列人才招募、遴选与培养模式;再者,对已有的学术团队成员,采取完善奖励管理体系、健全人员绩效考评体系、加强教育与培训工作等切实有效的举措,带领高校实验室的管理走向科学化、现代化的方向。
1.6文化管理
企业文化这一名词已经成为一个普适性的概念。高校一向重视文化内涵培养,高校实验室是一个相对独立的科研实体,它的存在更需要一个得到广泛认同价值观和核心理念。现代企业文化是一种重视人、以人为本的管理方式。高校实验室里的人员不是一个个单兵独将,他们是有着共同科研攻坚课题、高协同性工作性质、交叉培养培育任务的一群志同道合的人。在他们之间形成的共同的价值观、科学观与高校实验室建设目标与理念高度一致。良好的实验室科学研究氛围与人文情怀不仅对每一位成员起着导向、激励的作用,也起着凝聚、激励和辐射的作用。所以,重视企业文化的形成与渲染对高校实验室的优质发展尤为重要。
2结语
现代化是指达到现代社会所需要的水平。传统的高校实验室管理方式,不仅不能跟上时代变迁的脚步,还会成为工作发展的掣肘。靠资助、等拨款的高校实验室运行与管理方式早已不能满足其接轨市场、服务社会的建设目标。借鉴现代企业管理方法则有助于实现将管理变成一种先进的生产力,带动高校实验室走出校园、走出实验室,取之于社会且反哺社会。同时,对高校实验室管理的现代化的考量也不应仅仅停留在运用现代技术手段的层面上,而应开拓眼界,旁征博引,充分借鉴其他现代管理的经验与案例,切实地为国家科学研究事业的提升推波助澜。
1校园信息网及实验室管理系统的建设
1.1网络的组成
(1)网络组成中极为重要的一部分就是网卡与媒体。这两个部分的存在直接对网络的传输速率、网络结构、传输范围起到了决定性作用,并且能够符合高等院校的学习要求,同时也在很大程度上稳固了计算机网络系统的可靠性,增强对周围网络环境的适应能力。
(2)网络工作站。高等院校信息网络中其实还包含一些子域网,比如高等院校中的电力系统网络、动力系统网络、财经系统网络,这些网络的存在也可以说是单独存在的个体,通过网络进行分割,又通过网络进行结合,同时还实现每个系统的功能。这就需要通过各种兼容机来实现,目前使用较为普遍的就是486、386等微机硬盘工作站。这些微机硬盘工作站可以将网络服务器不能存储的文件或信息进行接收存储,从而实现网络资源的共享,提高网络工作效率,对数据的安全性也起到了推动作用。
(3)网络服务器。众所周知,计算机网络服务器是网络组成部分的重要关键,在高等院校实验室建设中则需要选用一些存储容量较大的硬盘,这样计算机就可以存储更多的有用信息,而且计算机的运行速率也会有所提升。
1.2网络管理
在高等院校实验室管理中由网络管理员对校园内的网络进行实时管理与定期维护,要对每个网络目标和网络结构进行设定,同时对于一些重要文件资料要进行加密设置,要从根本上消除网络漏洞,同时要建立信息恢复系统,避免黑客的攻击,安装防毒软件,防止病毒侵入导致整个校园内所有服务器的瘫痪,确保高校实验室网络信息的安全。
1.3实验室管理系统
在1992年我校就开始将北化软件应用到计算机网络实验室中,目的是为了对对实验室内的各种仪器设备进行综合自动化管理,目前主要包括四个比较完善的子系统,分别是仪器设备、实验项目、实验人员、实验室等四个子系统,该系统会定期进行更新,可以对全院内的实验设施进行控制,这样就便于实验室工作人员的管理,也可以将公共资源信息进行快速共享。
2网络的优越性
目前校园信息网相较于其他网络系统主要具备以下几点优势:
(1)具有兼容性,支持现有数据库系统信息,也就是说以前系统的大多数软件也是可以在该系统中运行使用的。我校选用了较常用的NE2000和PowerNIC兼容网卡,传输媒体选用基带为50欧的同轴电缆和双绞线,其组网的拓朴结构为公共总线型。
(2)校园信息网可以被看作一个整体,也可以被看作多个个体部分,最好的优势就是可以将全校内的所有职能部分进行联网,实现全校公共信息资源的共享,从而提高了各部门工作效率。
(3)校园信息网以计算机网络技术为基础,对学校内部的各个实验室进行联网,然后建立完善的实验室管理系统,实验室内的所有设施都可以通过网络进行控制,实现了综合自动化管理。同时各个实验室之间的网络资源也可以快速传输,这样为实验室的管理提供了便利,也更加快捷、安全。
(4)校园信息网的出现改变了传统网络模式,可以在最短时间内获知国家教委教育网、国际信息网和电力工业信息网的最新信息资料,这样便于高等院校重大决策的准确执行。
3结语
综上所述,计算机网络技术的快速发展已经给高校实验室建设提供了技术支持,这时就需要高校领导利用计算机网络技术加强实验室的管理工作,实现局域网的建立、高校各部门工作效率的提升。
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实验室质量管理是确保实验室检验质量符合标准和满足各种要求的必要手段,实验室检验结果的准确可靠直接关系到客户的切身利益和自身的形象。下面是读文网小编为大家整理的实验室管理方面的论文,供大家参考。
摘要:地方高校实验室是培养应用技术型人才的重要场所。但是,目前地方高校实验室管理现状不容乐观,还存在不少不容忽视的管理弊端,阻碍了地方高校实践教学体系的进一步改革,同时还严重影响到应用技术型人才培养的质量。鉴于此,我们应该创新地方高校实验室管理理念,进一步优化实验室教学资源配置,规范实验室管理工作,充分发挥出实验室的教学效能,从而为地方高校培养出更高素质的应用技术型人才服务。
关键词:地方高校;实验室管理;创新理念;应用技术型人才培养
在当前高等教育发展的大趋势下,地方高校需要适应教育分类指导的原则,向应用技术型大学转型与发展。在地方高校中,实验室是一个重要的组成部分,它的管理水平高低在一定程度上反映了地方高校的办学与管理水平。但是,当前地方高校实验室管理现状不容乐观,还有不少问题存在。
一、地方高校实验室管理现状及问题
(一)现有实验室管理模式
1.三级管理模式。这主要是指地方高校实验室管理沿用了本科院校的校院系的三级管理模式。它以课程作为实验室应用的主体,从而使得实验室功能较为单一化。这种管理模式最大的弊端就在于其主要是依托于学校教研室而存在的,在实际管理工作中却表现得较为分散,从而导致了实验室教学资源配置不够科学合理,实验室设备利用效率偏低,与学校其他部门之间难以进行有效协调,无法让实验室功能切实有效地发挥出来,最终影响了学生实践能力的培养。
2.二级管理模式。一些地方高校为了打破三级管理各自为政的壁垒,选择了使用校系的二级管理模式。这就是说,地方高校不再让实验室由各个不同教研室进行依托式管理,而是在对它们进行统一规划的基础上,根据不同的学科进行分类,让实验室成为实验中心或综合实验室。这种管理模式下的实验室在行政层面上与教研室平级,这就有利于各种教学资源得到最优化配置,加强各个实验室之间的交流与沟通,让有限的教育资源实现有效共享。它可以在理论教学之外培养学生的动手实践能力,但是,它的最大弊端就是无法实现最大化的资源共享,尤其是不能跨院系进行资源共享,从而难以全面提升学生的实践创新能力。
3.一级管理模式。一些地方高校在认识到三级管理和二级管理模式的缺陷之后,开始探索一种学校层面的一级管理模式。这就是说,地方高校成立了相关职能管理部门,对学校所有实验室进行统一建设与管理。这是一种高度集中的实验室管理模式。它使得实验室教学资源得到充分有效的利用,避免了重复建设,让院系间的界限被彻底打破,并按照不同的功能对实验室进行分类管理。这不仅有利于地方高校科研成果应用到企事业单位中去,同时还可以大大提升地方高校的社会影响力。
(二)实验室管理模式的不足
1.实验室经费投入不足。我国不少地方高校的办学模式基本上都是按照传统本科办学模式进行的,往往存在着重理论而轻实践的现象,导致实践教学常常处于一种较为弱势的地位。它们对于实验室经费的投入严重不足,而是将重点放在大力发展学校规模与大型硬件设施上,根本无法满足实验室的正常运行需求。反过来,地方高校实验室建设资金缺乏,使得实验室教学设施等也无法满足学校正常的教学需求,从而限制了实验室功能的有效发挥。
2.缺乏专业技术人员。地方高校实验室由于现行管理模式的局限性而在实验员的选拔中存在着较为明显的问题,从而使得真正合格的专业实验技术人员严重匮乏。具体来说,很多地方高校实验室工作人员往往是由各个院系自主选择,并且会根据实际工作状况进行常规性的调换,加之一些实验室工作人员本身非科班出身,甚至有些是照顾教职工家属而安排的人员,因此,实验室工作人员整体素质偏低,常常会在工作过程中感到力不从心,让实验室日常运行无法稳定下来。此外,实验室工作人员的待遇与其他教师间存在着较大的差距,严重影响了他们的工作积极性与主动性,进而影响到实验室功能的充分发挥。
3.现行管理模式较为落后。地方高校实验室开放运行机制仍然较为落后,很多都处于一种封闭式管理模式之下,无法满足全校的实验教学要求。这就让实验室功能较为单一。加之实验室开放时间较为固定,一般是在上课时间,从而无法为学生真正提供有效的实践平台,造成了实验室资源的极大浪费。此外,实验室管理过程中存在着较为严重的分散现象,无法让学科间实现实验教学的互动与交流,有时就会发生重复建设的现象,不仅影响了应用技术型人才的培养质量,同时还影响了各个学科的全面健康发展。
二、地方高校实验室管理创新理念的构建与实施
(一)真正重视实验室管理工作。地方高校实验室对于应用技术型人才培养来说有着不容忽视的巨大作用,有时甚至可以说是不可替代的重要作用。因此,实验室不是小事情,而是大问题。就目前的情况来看,很多地方高校实验室管理工作仍然没有得到应有的重视。那么,地方高校就必须尽快转变管理理念,树立一种全新的实验室管理理念,并在创新理念的指引下采取更为先进恰当的管理模式。这就是说,地方高校要把实验教学的从属地位及时转变过来,让其与理论教学做到平等,从内心里重视实验教学。同时,还应优化实验室管理模式,构建一个多层次和多目标的管理系统。这就要求地方高校尽快打破实验室管理中的学科和专业界限,对实验室进行统一规划与管理,根据“跨专业、跨学科、大中心、现代化”的新型管理理念来重新优化配置实验室资源。这样不仅可以有效节约实验室经费,还能提高实验室整体管理水平。
(二)加强对实验室设备的管理。地方高校实验室管理不仅涉及到实验教学管理,而且也涉及到很多固定资产和实验设备等方面的管理。那么,地方高校就要尽快完善相关的实验室管理制度,因为它直接关系到实验室工作人员的工作主观能动性,同时还影响到实验室功能能否充分有效的发挥出来。因此,地方高校实验室管理制度的完善与否,是实验室管理工作能否取得切实效果的重要保障之一。地方高校要针对实验室的设备建立一个完善的管理制度,让实验室设备充分发挥出自身应有的实验教学功能。对于一些价格高昂的实验室设备来说,地方高校应该实施有偿使用制度,并把缴纳的经费归入实验室建设资金账户中去,不仅可以大大提高实验室设备使用效率,同时还可以为设备更新提供更多的资金保障。
(三)提高实验室队伍质量。地方高校实验室中的专业技术工作人员是实验室开展实验教学与科研的重要组成部分,是实验室获得持续性发展的不可或缺的重要推动力。因此,地方高校应该建立一支高素质的实验室技术人员队伍,这是确保实验室利用率大大提高的根本性保障。这就要求地方高校加大对实验室工作人员的培训力度,有条件的情况下也可以引入一些高层次实验技术人才,壮大和充实实验室工作人员队伍,对于那些工作能力不够强的实验室人员可以实施淘汰制,不仅可以精简实验室人员,同时还可以大大提高整个实验室工作队伍的质量与水平。当然,地方高校还需要配备完善的激励机制,并组织相关知识和业务考核,让他们切实提升自己的实验室工作技能。只有具备了高素质的实验室工作队伍,地方高校实验室才能够真正实现资源共享,让学生之间、师生之间、校际校企之间通过一定的交流来培养出面向生产、建设、管理、服务一线的行业高级专门人才。
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1影视制作实验管理的困境
影视制作实验室是培养新闻学,广播电视学,教育技术学等专业学生的实践创新能力和制作能力的重要实训基地,从传统的教学管理的实际情况来看,实验室除了配合教学工作,在非集中性的实践教学周,偶尔会有个别学生主动要求进行强化练习,总体来说实验室的使用率不高,没有充分发挥实验室在人才培养中的重要作用,主要受以下几个因素制约:
(1)实验室管理思路制约。
原先只是把实验室定位于服务教学计划规定的实践教学,仪器设备数量采购不足,为了不耽误正常教学,管理员只是定期检查维护设备的状况,为上课做好设备的充电等准备工作,实验室通常情况下不对外开放,只有在长时间没有实践课程的情况下,才考虑对想自主学习的学生进行开放使用。
(2)实验室管理人员精力有限,没有太多的精力对希望自主学习的学生进行实验室的开放。
我们影视制作实验中心管理人员数量少,只有3名工作人员,需要为3个专业的学生的实践课程做准备工作,定期检查设备状况及时给设备进行充电等等工作占用了管理员大量时间,管理员还身兼教学工作,有担任助教的,有担任主讲的,准备工作和教学工作占了管理人员绝大多数时间,学生进行自主实践学习也需要实验室管理员进行指导,管理员没有多余的精力在非实践教学的时间来指导学生自主学习。此外管理人员也缺乏服务学生的激励,做好时间教学的准备工作和教学工作,管理人员已经完成了本职工作,没有义务对学生的自主学习进行服务。
(3)学生自身的问题。
学生自身也缺乏自主学习的激励,相当多的学生考上大学,中学时代习惯了老师和家长的叮嘱,大学没有人叮嘱,对自我要求不高,没有主动进行学习的思想。有的学生有学习热情,但是实践能力差,实验室设备不足,怕影响正常教学,实验室没有办法满足他们的学习需要,在几次遭受拒绝之后学习热情下降。学生自主学习的时候没有目标,使学习变得枯燥无趣,使一些上进心很强的学生求知欲望下降,学习效果不理想。
2微时代下影视制作实验室管理改革的新思路
微信自2011年由腾讯公司推出市面以来,受到公众的广泛好评,用户数量增长速度可谓是惊人,2014年其用户数量就轻松突破了3亿,正如其官网宣传的一样,已经成为了年轻人以及热爱时尚的人士的一种生活方式[1]。微信的迅速推广一方面得益于智能手机的大众化和平民化,另一方面得益于自身系统设计的优势,微信不但可以支持支持ios、Android、Symbian等多种平台手机,而且还可以支持ipad以及PC终端,实现了多终端多平台的信息互联功能,支持语音短信、视频、图片、文字的发送,而且数据流量低,为用户节省了通讯资费。大学生时尚热爱交际,学习影视制作相关专业的学生对于新生的传媒交流新事物更是钟爱有佳。微信在影视实验室教学管理中的应用随着智能机的大众化成为了可能,目前市面上很少看到销售传统手机的,几乎都是智能手机,普通的智能手机售价已经低至几百元,再加上运营商推出的充话费送智能手机的活动,智能机可谓是已经普及,再加之随着4G网络的推广,网络资费的下调,结合微信流量低的特点即便是贫困学生也有经济能力使用智能机加入微信生活的行列。通过微信建立朋友圈,根据不同的需要建立不同的讨论组,让不同年级的学生、各专业的教师围绕不同的话题进行及时的讨论,微信的图片视频及时传输功能可以让教师更加直观的看到学生在实践过程中遇到的具体问题,以便进行远程指导。微信延生教师和实验室管理员对学生进行指导的时间范围和空间范围,不局限于实验室,学生在实验室外遇到问题都可以请教师和实验室管理员进行远程辅导。教师平时录制的理论教学视频和设备使用视频以及相关文字资料通过建立相关数据库,在微信群中提供相应的链接或者扫描二维码,可以方便学生随时随地进行观看,实现移动教学。扫描二维码可以提供一个方便快捷的跟踪查询功能,进一步提高实验室的管理效率。我们可以通过给扫描二维码跟踪实验室和设备的使用情况,提高实验室和设备的使用效率。
3影视制作实验室管理改革创新的方法
(一)定期采购新设备,确保实验资源的充足。
近几年学校对于人才培养质量越来越重视,对各个专业实践教学的投入都有所增加,我们影视实验中心的设备采购经费也得以提高,我们根据教学情况合理使用经费,及时补充价格适中的新设备,定期维护好以前的仍能跟上时代的旧设备,确保实验中心各实验室设备的充足,不但能够满足日常实践教学的需要,还能为需要自主学习的学生提供场所和设备,充分发挥实验中心各个实验室服务学生强化教学的作用。
(二)转变实验中心的管理思路,建立以教师主导的学生参与的开放式实验室管理制度。
前几年我们实验中心在非集中性的实践教学阶段对学生进行实验室开放,但是开放时间很有限,没有充分发挥实验室的作用。近几年,我们中心开始尝试让学生参与到实验室的管理活动中来,通过学生参与实验室管理,帮助实验室管理人员完成大量实践教学准备工作,使管理人员腾出时间对学生自主学习进行指导教学。安排高年级的优秀学生参与到实验室的管理,不但可以解决实验室人手不足的问题,还可以担任部分辅导工作,指导低年级的学生如何正确使用设备。通过构建学生参与管理的制度可以实现实验室的全天候开放。在实验室学习的同学,由管理员和学生管理员共同指导,学生管理员在指导的过程中也是一个再学习强化的过程,在室外学习实践的学生,可以通过微信进行远程辅导教学和讨论交流。
(三)采用了已赛促教的方法调动学生学习的积极性,激发学生学习的热情。
教学计划正常的实践教学环节规定了学生实践的目的、对象、方法、程序等关键要素对于学生来说是被动的。而自主学习是主动的,学生来到实验室如果重复上课的内容只是对于书本学习的一种巩固加强,通过选拔参赛作品参加摄影竞赛是调动学生参与实践练习的一种非常有效的途径,可以给学生明确学习的目标和动力,充分调动学生的热情和主动性。我们实验中心最早从08年就开始组织学生参加摄影大赛,最开始参加比赛缺乏有效组织,每次参加比赛候选作品的数量不是很多,近几年我中心通过以赛促教的理念,调整思路,调动学生的学习和创作热情,在参加大赛之前先进行校内比赛,大面积遴选作品,这样也扩大了学生参与竞赛的范围,原先学生认为只是个别优秀学生的参加的事情,通过校内比赛,让大多数学生都可以参加到竞赛中。我们通过微信进行活动宣传,展示近几年学生的优秀作品,不但调动了学生的热情,还通过及时互动的交流讨论开拓了参赛学生的思路,给他们带来了灵感和创意。
(四)构建二维码查询系统,提高实验室和设备的使用效率。
我们实验中心原本就对实验室开放情况和设备使用情况实行登记制,登记制的目的是方便查询和跟踪设备的使用情况,二维码的出现使得登记制有了更有效率的办法。我们实验中心正在搭建二维码查询系统,通过给每个实验室,每个摄像机和照相机制作二维码,通过扫二维码可以方便查询实验室和设备的使用情况和准备情况。实验室自从学生参与管理实现全天候开放以来,学生除了平时上实践课使用器材,非上课时间段也可使用器材进行练习。学生通过实验室外的二维码可以查询实验室的使用情况,查询什么时候处于空置状态,空置状态学生可以与管理员进行练习预约登记,登记成功的会收到回复信息。同样使用什么设备仪器也可以通过二维码扫描并结合实际情况来确定。通过二维码的查询比我们目前使用的书面登记和电子汇总更加有效率,同时更便于跟踪可以更均衡的使用各个设备,避免出现有的设备经常使用,有的设备很少使用的情况出现。
(五)强化实践练习。
我们实验中心与校团委和学生会进行合作,允许学习优秀技能熟练的学生参与团委和学生会组织的相关活动,对活动进行拍摄记录,强化学生的动手实践能力。同时我们的实验中心也对他们的成员进行开放,他们经常可以给我们的学生提供创作思路和素材,给我们的学生在自主学习的过程有树立练习的目标和方向。
4总结
为进一步提高实验室的使用效率,充分发挥实验室服务学生,培养学生的职能,我们中心设想在一段时间全天候开放以后实现对感兴趣的非专业学生开放实验室。我们的专业学生在实践活动过程中和微信朋友圈的讨论中树立了良好形象,扩大了相关专业和我们中心在学校的影响力,我们的朋友圈经常有非专业的学生要求加入,他们也想学习相关的摄影摄像以及其他技术,同时不同专业的学生在朋友圈交流的过程中可以产生很多有意思的想法,成为我们专业学生进行技能比赛创作的思路。对非专业的学生进行实验室的开放是进一步提高资源的使用率和人才全面培养的更高的体现。当然此设想仍处于调研阶段,也许两三年以后真的会实现对学生的全面开放。
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实验室管理人才队伍在实验室的科技创新活动中发挥着十分重要的作用。下面是读文网小编为大家整理的关于实验室管理论文,供大家参考。
【摘要】建设和管理好高校网络工程专业实验室是提高教学质量的关键要素之一,本文通过分析网络工程专业的特点和实验室建设管理的现状,确定了网络工程实验室的建设原则,给出了管理和维护实验室切实可行的措施。
【关键词】网络工程;管理维护;探索研究
一、引言
网络工程专业属于以计算机网络规划、建设、安装、管理、维护和应用为对象的专业,培养具有计算机通信与网络理论、计算机网络管理与维护等多方面技术技能的高级专业技术人员。在网络工程专业的教学活动当中,大部分操作都应在实验室中,例如网络硬件的设计、安装与调试维护,以及计算机通信原理验证、网络软件开发和调试。所以,我们更要加强网络工程实验室的建设,从而使学生能够获得更专业的网络硬件以及软件的设计和安装等相关培训。
二、网络工程实验室现状
大多数现有的计算机机房都是由实验室组成的,因此就很难来做计算机网络实验,而且大部分的高等院校都很少配有专业的计算机网络工程实验室,他们拥有最多的仍然是计算机房。学生只能在这里学习电脑的基本操作还有一些应用软件的使用和软件开发,但却无法作为计算机网络实验室。在这里,学生们会被规定不允许动别的东西,不让安装的任何软件,也不让动硬件,就更不用说计算机网络操作系统和计算机网络协议软件的安装了。我们对实验室的功能定位,是要使实验室真正的发挥其应有的作用,必须建立在正确的基础功能的定位上。实验室的功能定位应该是以学科专业为依托去发展的,同时也要重视学校和人才培养特色的地位。实验室的首要任务就是开展专业基础和专业功能的实验,同时能够更好的为学生们提供专业的实验平台也是建立专业实验室的根本目的,并能全方位培养学生在实践应用方面的能力。网络工程实验室的一个非常重要的特征就是开放服务的功能,开放实验室不仅能提高教学的质量,同时也能提高实验室在各个方面的利用率,从而能够培养学生掌握科学的实验方法和技能,提高学生们分析和解决问题的能力,以及动手动脑的能力。这种科学的实验模式在培养学生创新能力和科学素养上起着至关重要的作用,在导师的引导和启发下,学生自主的进行初步的创新实验和创新研究,培养学生为今后独立自主创新活动做准备。
三、网络工程实验室的建设管理和维护工作
要进行网络工程专业实验室的管理和维护工作,我们就必须要依据专业的培养目标和专业特点来进行方案的设计工作,这样便于实验室的建设,同时也能完善实验条件,促进实践教学工作,从而提高教学质量,为社会提供合格的网络工程专业人才。从既突出学校特色和网络工程专业特色又能够以学科建设为基础的整体教学培训出发,创建出一个既注重能力培养,又注重实践教学的实验教学体系,这种模式与传统的理论教学相对独立又相互结合,同时覆盖了基本型实验、综合设计型实验、创新研究型实验等模式。从而使我们的实验教学内容与科技创新实验教学改革相辅相成,不断更新各种形式的实验项目,以此来达到培养学生们独立自主实验创新能力的目标。我们过去应用的实验内容往往都缺乏验证性实验措施,导致实验的设计过于简单,与实际的实验内容有较大的差别,使得学生没有得到充分主动思考的空间,也就致使了学生们分析问题和解决问题的能力得不到充分的培养,更别说实验创新的能力了。针对这一现象,我们新增了许多创新型综合型的设计实验,它们的开出率都能达到九成以上,这就在一定程度上提高了学生的独立思考的能力。基于以上的讨论,我们对网络工程实验室的管理和维护工作总结为以下几点:首先,要突出办学特色,目标是网络工程专业人才培养为核心,同时也要符合国家和地方发展的需要,符合科学的,系统的和可持续发展的要求;其次,要以学科的建设为导向,不断完善学科目标,积极建设对学科发展有利的实验室架构;最后,要依靠科学研究,逐渐成为具有较高水平的科学实验基地和科技交流平台。
四、结束语
网络工程实验室的建设管理和维护工作是一项十分重要的系统工程,它需要多方的努力合作才能实现。实验室管理人员也要解放思想,同时既要认真管理实验室,也要放心大胆的让学生们亲自动手操作,教学管理和教务部门也要制定好相应的教学计划,适当的增加教学实践的时间,教课老师也要改变教学方法,在实验室让学生们真正成为实验室的主人,让他们亲自去调试、设置、修改知道学会为止,逐步完成从实践到理论的过程,通过这样来管理和维护网络工程实验室,相信一定能培养出更多符合国家和社会需求的网络工程合格人才。
参考文献:
[1]浦江,焦炳连.计算机网络应用基础(第2版)[M].北京:机械工业出版社,2002.2.
[2]段相林,赵宝华,刘敬泽.实验室建设与管理是学科建设的重要基础和保证[J].实验技术与管理,2007,24(7):18-19
[3]钱小莉.高校实验室管理工作之思考[J].扬州教育学院学报,2007,26(4):87-89
一、面向学生开放,实现实验室功能的多样化
作为实验室管理者,我们首先要改变陈旧的教育理念,因为以往的实验室往往只是用于进行理论论证和验证性教学试验,而很少用于设计性实验,更谈不上对学生的开放。在新课改理念的正确指导下,我们应该充分利用实验室,将它作为学生进行科研创新研究和课外活动的重要场所,实现实验室功能的多样化。实验室应向广大学生开放,为学生提供探究性学习的开放管理环境。实验室和实验设备,不怕用旧了,就怕学生没有机会来亲手做一做。要让充满好奇心的学生有更多探索的机会,我们在管理实验室的同时,要不断提高自己的理论和实践素养,可以开展校本课程的开发和建设,指导学生进行研究性学习,帮助学生解决实际问题等,做好实验室的开放。开放形式可采用定时开放或预约开放。可实行学生自主管理制。由教导处、团委在学校学生中考核聘任一定数量的基础扎实、吃苦耐劳、责任心强的学生担任开放实验室的义务管理员,并组织他们进行有关实验室安全管理方面知识的“岗前培训”。另外,我们可组织学生开展丰富多彩的课外实验和科技活动,提高实验室课程资源的利用率。如,化学实验室可举办分子模型展、趣味魔术实验展、生活常见高分子材料实物展等;物理实验室可举办精密仪器展、科技小制作等。
二、建立规范的管理制度,有章可循,有矩可守
随着实验设备和现代化器材的增多,管理工作也变得复杂。在任课教师中存在着很多现象,不利于实验管理人员进行管理。比如,用实验室时不写通知单,也不做相应记录,借出仪器不登记,不按时归还等。这就需要建立一套行之有效的实验室管理规章制度,并切实落实,才能保证实验教学的正常、有序进行。比如,制定《实验室工作职责》《教学仪器设备管理制度》等使实验员、任课教师明确并承担自己的工作职责。制定《学生实验规则》对学生进行管理,让学生明确奖惩条例,自觉遵守实验室的规章制度。这样通过制度管理实验室的管理者和使用者,使师生都能自觉执行,按章运行,做到有章可循,有矩可守。
三、实验管理“全员化”,调动任课教师的积极性
实验管理不仅要靠实验员,更需要教师和学生的全员参与。新课程中有很多实验对于任课教师来说也是全新的,这就要教师走进实验室,要将理论和实际操作并重,研究实验操作及原理,才能有效地对学生进行正确的指导。“全员化”研究和参与实验是提高实验教学的有效性、提高实验室的使用率、降低实验设备的损坏率的有效途径。对于一般的操作技能,教师亲自动手、摸索几次就能掌握,而对于一些现代的新的实验技术,可以请专业人员对教师进行培训。
四、结语
总之,实验室的科学有效管理是新课程实验教学、学生研究性学习全面开展的基础和保证。作为一线的实验室管理人员,我们要在平时不断学习,多向任课教师请教,就实验中的具体问题多和教师沟通,不断提升自己的理论和实践素养,改进和创新实验室管理工作,这样才能更好地服务教学、服务师生。
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物理实验教学在培养学生的实验操作技能、创新能力等方面发挥重要的作用。下面是读文网小编为大家整理的大学实验论文,供大家参考。
摘要:
在我们做超声波的专题实验中,必不可少的要在示波器上在寻找出清晰可见的超声波型。而且,在进行固体弹性常数的测量和测量扩散角和缺陷深度的各种实验中,清晰的波形是测量的关键。笔者通过多次的实验,发现了快速寻找波型的方法,希望能为同学们今后的超声波系列的实验提供一些帮助。
关键词:超声波原理及应用 快速成像
一、引言
超声波是指任何声波或振动,其频率超过人类耳朵可以听到的最高阈值20千赫。超声波由于其高频特性而被广泛应用于众多领域,比如金属探伤,工件清洗等。某些动物,如犬只、海豚、以及蝙蝠等等都有着超乎人类的耳朵,也因此可以听到超声波。亦有人利用这个特性制成能产生超声波来呼唤犬只的犬笛。超声波在军事、医疗及工业中有较大的用途。它应用按功率的大小可分为功率超声和检测超声。 功率超声的应用包括焊接、钻孔、粉碎、清洗、乳化等,它们多属于只发射不接受的超声设备。目前人们对超声加工的确切理论仍未透彻认识。 检测超声在军事中的应用有雷达定位等。医用超声波可以看穿肌肉及软组织,使得这项技术常用来扫描很多器官,以协助医疗上的诊断和治疗。产科超声波也常用在怀孕时期的检查。医生可以利用超声波成像法透视身体,但由于超声波不能穿透骨头,所以虽然超声波对人体伤害比较低,但仍不能完全取代X光。典型超声波大约2MHz到10MHz的频率,较高频率通常用在泌尿道碎石振波。检测超声波设备有发射又有接受。
二、 理论
某些固体物质,在压力的作用下产生形变,从而使物质本身极化,在物体相对的表面出现正、负束缚电荷,这一效应称为压电效应。物质的压电效应与其内部的结构有关,例如一类晶体,如钛酸钡,在室温下即使不受外力作用,正负电中心也不重合,但仍具有压电效应和逆压电效应。它们多是由人工制成的陶瓷材料,本实验中超声波换能器采用的是压电材料,在我们进行实验的过程中,需要在换能器上施加适当的力,这样才能使信号较大程度的接收。
根据大量实验证明,频率越大,声波越沿着一条直线传播。在实验中,我们可以减小衰减程度,使波的传播方向性增强。
在实验过程中,根据数学知识,由波的入射方向迁移到探测部位,通过入射直线的的夹角,判断大致位臵。
三、 实验过程
(一)、在进行第一个实验的过程中,我们要用直探头测量CSK-IB试块的厚度。首先,我们要调出很清晰的波的像,在调像过程中,一般如果我们只是将直探头放在试块上时,回出现在示波器上波形调动较大,波幅较小,甚至有时会出现杂乱无章的波,这时如果在试块表面涂上一层水,会使波稳定下来变得清晰,如果在探头上施加压力,会是波的幅度增大。这样的波便于观察在试块和空气层的反射的效果。
(二)、在进行第二个实验时,由于要测量两个半圆反射的波,如果探头不在半径较小的圆块的上面,而检测到波幅交大而且很清晰的波的话,有可能是测到了D孔的反射波。在第二次试验测量斜探头的折射角时,由于使用斜探头,对于某些机器,会出现波形不明显的情况,这时就需要我们将衰减度减小,使波的能量增强。
(三)、在进行第三个实验时,需要测量B孔的反射情况,从而计算扩散角,实验通过直探头和斜探头分别测量。对于直探头的测量,由于A孔在B孔的斜上方,所以在示波器上就有两个反射波间距不同的现象。依据间距不同来判断哪一个为A孔反射波或者B孔反射波。对于用斜探头测扩散角,由于有些小的波不能很好的察觉,笔者建议,先画出示意图,依据波反射原理,在试块上定位出,波反射的大致区域,然后就可以在这一区域内找到具体的位臵,简单准确快速。
四、实验数据测量
1、测声速(纵波声速和横波声速)
纵波声速:试块的厚度为L.
纵波声速为:CL=2L
t2−t1 延迟为: t2t1t2
横波声速:两个圆弧的半径长分别为R2和R1
试块横波声速为:CS=
2(R2−R1)t2−t1 延迟为: t2t1t2
2、测量试块的杨氏模量和泊松系数。
通过测量试块的纵波声速和横波声速可以计算试块的杨氏模量和泊松系数。
超声波速度与传播介质的弹性模量和密度有关,不同的介质,有不同的声速;并且当波型不同时,介质弹性形变形式不同,声速也不一样。 在各同向性固体介质中,各种波型的超声声速为: 纵波声速:CL
横波声速:CSE(1) (1)(12) E 2(1)
其中E为杨氏模量,σ为泊松系数,为材料密度。
相应地,通过测量介质的纵波声速和横波声速,利用以上公式可以计算介质的弹性常数。计算公式如下:
杨氏模量: E2cS(3T24)
2T1
T22泊松系数: 22(T1)
其中:TcL,cL为介质中纵波声速,cS为介质中横波声速,为介cS质的密度。
3、超声波探测
(1)直探头探测缺陷深度:
在超声波探测中,可以利用直探头来探测较厚工件内部缺陷的位臵和当量大小。观察其波形。其中底波是工件底面的反射回波。本实验采用绝对探测法,绝对探测法是通过直接测量反射回波时间,根据声速计算出缺陷的深度。方法是:(1)在试块上仔细移动探头的位臵找到钻孔(缺陷)的最大回波,这时示波器上缺陷波清楚明显,探头处于钻孔的中心线上,(2)调节示波器的分辨率,测量缺陷回波的时间,(3)利用己测得的声速计算钻孔的深度。
(2)利用斜探头,探测CSK-IB试块中缺陷D的深度和距试块右边沿的距离。
第1步:测量延迟1次。
第2步:按图把探头放臵在试块圆弧的圆心附近,找到R2的反射回波最大的位臵,用钢尺测量探头前沿到试块端点的距离L1,确定斜探头的入射点 L0R2L1
第3步:按图2,把探头分别对准A,B两孔,找到最大反射回波,求 stg1(LBLAL)H
2(RR1)第4步: 斜探头测量声速 C s 2
第5步: 找到D孔最大的回波位臵LD,测回波的时间 t ,则 SDCstt0
2 t2t1
第6步: 则 L2SDsin
第7步:最后 Y D SDcos
五、注意事项
(1)超声仪的发射接口向外发射400V的高压脉冲,因此它只能 与接收接口或探头相连,而不能够与超声仪的射频、检波、 触发,或者示波器的CH1、CH2、TRG相连;否则会损坏仪器;
(2)超声仪的输出信号被限制在5V左右,因此示波器在测量过程中,一般要求被测信号幅度不超过2V;
(3)利用CSK-IB钢试块时,可以用水或机油作为耦合剂;利用CSK-ICXDLDL0L2铝试块时,必须用机油作为耦合剂。本实验为铝试块。
(4)实验完成后,必须擦干净试块上残余的耦合剂,否则会损坏试块。并保持实验室卫生。
六、撰写时间:2011年10月5日
七、参考文献
《维基参考文献》 (Wikipedia®和维基百科标志是维基媒体基金会的注册商标;维基™是维基媒体基金会的商标。)
《大学物理实验》 北京交通大学出版社
在即将结束的这个学期里,我完成了大学物理实验(上)这门课程的学习。物理实验是物理学习的基础,虽然在很多物理实验中我们只是复现课堂上所学理论知识的原理与结果,但这一过程与物理家进行研究分子和物质变化的科学研究中的物理实验是一致的。在物理实验中,影响物理实验现象的因素很多,产生的物理实验现象也错综复杂。老师们通过精心设计实验方案、严格控制实验条件等多种途径,以最佳的实验方式呈现物理问题,使我们通过努力能够顺利地解决物理实验呈现的问题,考验了我们的实际动手能力和分析解决问题的综合能力,加深了我们对有关物理知识的理解。通过一学期的课程,我学到了很多东西。
做大学物理实验时,为了在规定的时间内快速高效率地完成实验,达到良好的实验效果,需要课前认真地预习,首先是根据实验题目复习所学习的相关理论知识,并根据实验教材的相关内容,弄清楚所要进行的实验的总体过程,弄懂实验的目的、基本原理,了解实验所采用的方法的关键与成功之处;思考实验可能用到的相关实验仪器,对照教材所列的实验仪器,了解仪器的工作原理,性能、正确操作步骤,特别是要注意那些可能对仪器造成损坏的事项。然后还要写预习报告,预习报告能够帮助我们顺利完成实验中的各项操作。在写预习报告的时候,我们一般包括实验目的,基本原理,实验仪器,操作步骤,测量内容,数据表,预习思考题等。
数据表与操作步骤密切相关,数据表中的栏目排列顺序应与操作步骤的顺序合理配合。这样就可以随时将数据按顺序填入表中,也可以随时观察和分析数据的规律性。刚开始时我们不注意预习报告里的数据表格,将数据随便的记录在一张纸上,结果发现整理数据时会出现很多混乱和错误,尤其是数据比较多的时候,比如在做《用动力学共振法测固体材料的样式弹性模量》实验时,由于实验前未提前设计好表格,数据记录得很随便,很乱,处理时很困难。后来汲取了教训,在实验前根据所要测的物理量和实验步骤设计好数据表格,在实验记录时和处理数据时轻松了不少。实验教会了我们要养成良好的科学的实验习惯。预习思考题,是加深实验内容或对关键问题的理解、开发视野的一些问题,在实验前认真地思考并回答这些问题,有助于提高实验质量。对于不明白的问题或实验原理中一些不明白的地方,可以跟自己的同学讨论一下或查一下相关的资料,实在不明白的地方可以带到课堂上问老师,只有把实验中所有的地方都弄通弄透彻,才能达到实验应有的效果。
预习是做实验前必须的工作,但是做实验的主要工作还是课堂操作。 课堂操作需要我们严格的遵守实验的各项原则,要将仪器放置在合理的位置,以方便使用和确保安全,比如象高压电源的输出端钮应该远离操作者。经常需要操纵或调节的器件,应该放在便于操纵的位置上。一些电学实验仪器部件较多,首先要把这些仪器部件一一放在合适的位置上,然后再连线。实验过程中要严格按照实验仪器的操作要求来操作,所有仪器要调整到正确的位置和稳定的状态,在安装和调整仪器时还不能使用书本这些本身就不稳定的物品做垫块,否则容易造成测量数据的分散性,影响实验质量,并且容易在成实验仪器的损坏。在的过程中,经常会出现一些故障或观察到的实验现象与理论上的现象不符,首先应认真思考并检查实验仪器使用以及线路连接是否正确,不正确的及时进行改正,若自己不能解决,应及时请老师来指导,切不可敷衍过关,草草了事。还有读数,需要有足够的耐心和细心,尤其是对一些精度比较高的仪器,读数一定要按照正确的读数方法并且一定要细心。对于数据的纪录,则要求我们要有原始的数据纪录,它是记载物理实验全部操作过程的基础性资料。而且在实验过程中必须认真地观察实验现象,并做如实的记录。如果发现实验现象与实验理论不符合,或者测试结果出现异常,就应该认真检查原因,并细心重做实验。实验完成后,应把所有的实验仪器恢复到原位,并认真清理实验台。
在实验操作完成后,应认真地处理实验数据。实验数据是对实验定量分析的依据,是探索、验证物理规律的第一手资料。在系统误差一定的情况下,实验数据处理得恰当与否,会直接影响偶然误差的大小。所以对实验数据的处理是实验复习的重要内容之一。在这一学期中我们学到的处理数据的方法有:
1. 平均值法 取算术平均值是为减小偶然误差而常用的一种数据处理方法。通常在同样的测量条件下,对于某一物理量进行多次测量的结果不会完全一样,用多次测量的算术平均值作为测量结果,是真实值的最好近似。
2. 列表法 实验中将数据列成表格,可以简明地表示出有关物理量之间的关系,便于检查测量结果和运算是否合理,有助于发现和分析问题,而且列表法还是图象法的基础。
列表时应注意:①表格要直接地反映有关物理量之间的关系,一般把自变量写在前边,因变量紧接着写在后面,便于分析。②表格要清楚地反映测量的次数,测得的物理量的名称及单位,计算的物理量的名称及单位。物理量的单位可写在标题栏内,一般不在数值栏内重复出现。③表中所列数据要正确反映测量值的有效数字。
3. 作图法 选取适当的自变量,通过作图可以找到或反映物理量之间的变化关系,并便于找出其中的规律,确定对应量的函数关系。作图法是最常用的实验数据处理方法之一。
描绘图象的要求是:①根据测量的要求选定坐标轴,一般以横轴为自变量,纵轴为因变量。坐标轴要标明所代表的物理量的名称及单位。②坐标轴标度的选择应合适,使测量数据能在坐标轴上得到准确的反映。为避免图纸上出现大片空白,坐标原点可以是零,也可以不是零。坐标轴的分度的估读数,应与测量值的估读数(即有效数字的末位)相对应。
这学期我们还学习了用电脑处理数据。用电脑处理数据方便快捷,可以节省不少时间,而且也比较清晰明了。但是用电脑处理的前提依然是我们对理论知识比较熟悉,而且实验操作过程必须认真地完成,记录的数据准确,有效。
撰写实验报告和进行问题讨论等也是大学物理实验不可缺少的重要环节。实验报告是对我们的动手能力、写作能力和总结能力的一种锻炼,实验报告也促进我们对实验过程以及所得结论进行更深刻的思考。我们的实验报告应包括实验过程中所出现的实验现象以及对这些现象的解释,实验中所遇到的问题以及解决方法,实验数据的记录以及对数据进行计算并求得最终的结果,验证跟理论值是否相符,误差的大小,最终得出的结论,对实验思考题进的讨论以及讨论的结果和对实验进行的总结。一份认真的,高水平的实验报告才算是为本次实验画上一个圆满的句号。
“加强基础、重视应用、开拓思维、培养能力、提高素质 ”是大学物理试验的指导思想;“加深学生对有关物理知识的理解,培养学生正确的科学实验习惯,提高学生的动手能力、观察分析能力和创新能力”是大学物理实验的目的。学大学物理实验这门课程,是对个人能力的一种锻炼,它不但锻炼了我们的细心、耐心,而且使我养成了良好的学习习惯和严谨的学习态度。这一学期物理实验课程的学习,使我受益匪浅。但我也还有很多不足的地方需要改正,比如做实验速度很慢,下学期我们还将学习这门课程,我在以后的课程学习中一定要 注意慢慢改进。
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化学是以实验为基础的学科,重视实验教学,挖掘实验全面的教育教学功能,在新课改的背景下愈显重要。下面是读文网小编为大家整理的关于化学实验的论文,供大家参考。
摘要:无机化学实验是化学相关专业学生进入大学后必修的第一门化学实验课,在整个化学教学中都占有重要地位。在无机化学实验教学中,不仅要培养学生的基本操作、实验技能等,还要强化安全环保意识,培养科学严谨的实验态度以及良好的实验习惯,为他们学习后续实验课程,乃至将来从事化学相关专业工作,打下坚实的基础。
关键词:无机化学实验;综合素质;教学
早在20世纪80年代,著名化学教育家戴安邦院士就已指出:“只重传授化学知识和技术的教学是片面的化学教育。全面的化学教育要求化学教学既传授化学知识和技术,更训练科学方法和思维,还培养科学精神和品德。化学实验课是实施全面化学教育的一种最有效的教学形式,因为学生在实验室是学习的主体,在教师的指导下,自己动手进行实验,练习解决化学问题,各项智力因素同时得到发展,故化学实验课应予充分重视”[1]。因此,开设化学实验课,做好化学实验教学,对全面推行素质教育,提升学生的综合能力、培养具有创新能力的专业人才等具有重要意义。无机化学实验课,首当其冲,是化学相关专业的学生进入大学后必修的第一门化学实验课,其地位和重要性自然不言而喻。它是后续化学课程的科学实验基础,其教学质量对整个化学相关实验教学影响都很大。下面介绍我们在无机化学实验教学实践中的一些经验,就如何提高学生的实验综合素质问题与学界一同探讨。
1重视安全教育,树立环保意识
我们开设的第一个无机化学实验项目是“实验室常规教育,化学实验基本操作”。其中常规教育部分除了介绍实验室基本守则外,主要就是进行安全教育、环保教育。带领学生通过典型的案例,了解学习实验室安全及实验室事故的预防与处理等知识。安全是一切之本。由于化学实验具有一定的特殊性,特别是有些药品具有较强腐蚀性,甚至毒性,如果不遵循实验原则,不按规律办事,就可能会产生危险。因此,从进实验室开始,安全必须放到心上,绝不能掉以轻心,麻痹大意。加强学生的绿色化学理念、环保责任意识。例如,开展绿色化、微型化实验,尽量开设低毒、无毒的实验,提高实验的安全性,合理处理实验室“三废”。并将这种理念贯穿于整个无机化学实验课程体系中,希望通过实验实践,使学生在今后的学习、生活、工作中能够将良好的习惯和意识保持下去,受益终身[2]。
2规范实验操作,培养良好实验习惯
我们在实验教学中发现,大多数学生虽然在中学或多或少接触了一些化学实验,然而由于缺乏系统性、规范性等,学生的动手能力、实验习惯等参差不齐。有些实验操作,即使老师进行了多次演示,仍然有学生操作不规范,甚至错误。例如,有关吸量管的使用,在后续相关实验中,仍然能看到有同学吸取溶液时用拇指去堵吸量管口;称量固体时,有同学随意用不规则形状的纸片甚至是滤纸来当称量纸使用;从滴瓶中吸取溶液时,胶头滴管的拿法五花八门;使用pH试纸时,有同学将整条伸入到溶液中去;在减压抽滤实验中,有同学将不匹配的滤纸直接放入布氏漏斗、润湿不当,滤液从抽滤瓶抽气口倒出等等。这些不规范的操作就需要老师及时发现并予以纠正,因为错误的操作一旦变成习惯以后就很难改正,并将对以后的规范操作造成很大影响。我们在实验过程中,从小处抓起,注意培养学生节约意识和良好的实验习惯。例如,实验药品的取用要遵循用多少取多少的原则;pH试纸要裁成小片使用;要爱惜使用电子分析天平、酸度计等精密仪器;胶头滴管要用中指和无名指控制滴管的胶帽和玻璃的连接部分,食指和拇指控制胶帽,这样才能最佳控制滴加溶液时的稳定性及速度;固体或液体药品不慎洒落到实验台面,要及时清扫干净;火柴梗、废纸等废弃物不能丢到水池里,要扔到指定的垃圾桶里;酸液、碱液、有机废液要分类回收至指定废液桶里等等。对于实验态度认真、习惯良好的同学,我们进行口头表扬并加平时分,鼓励学生互相学习,从而形成良性循环。
3合理安排实验,提高学习兴趣
化学是一门以实验为基础的自然科学。无机化学实验教学是整个无机化学教学中的一个重要环节,通过实验教学,可以加深学生对无机化学基本理论的理解和掌握。因此我们根据理论课的教学进度等来合理安排实验时间、实验顺序等,让实验与无机化学理论教学时间尽量同步,以更好的促进教学。例如,对于同离子效应的概念,有同学在理论课中可能会似懂非懂。在随后开展的实验中,通过加入醋酸铵固体可以抑制醋酸的电离,使醋酸解离反应逆向进行,加入甲基橙指示剂可以看到溶液颜色由橙色变黄色;加入醋酸铵也可以抑制氨水的电离,加入酚酞指示剂,溶液颜色由红色变为无色。通过该实验,学生对同离子效应的概念就会有了正确的认识。又如,在BiCl3可逆水解反应中,向盛有BiCl3溶液的试管中加入水,溶液会由澄清变白色浑浊,再加入盐酸,由于抑制了水解反应,溶液变澄清,再加入水,溶液又变浑浊,经过多次反复试验,增强了学生对可逆反应的认识和理解[3]。另外,我们还附加穿插一些趣味性实验。例如在氧化还原反应实验中,利用葡萄糖和亚甲基蓝之间发生的氧化还原反应,演示“蓝瓶子”实验。在元素性质部分,演示“五色管”实验,使学生认识到金属镍离子在不同的离子状态下有不同的配位方式和颜色等。通过有选择性的增加趣味性实验,使学生感受到化学的奇妙,从而提高学生对化学实验的兴趣。
4加强课堂管理,严格实验纪律
实验室是进行科学研究和学习交流的地方,必须严肃、认真。“学生在实验室里的学习应该象一个化学研究人员或化学家在实验室里工作一样”[1],我们要求学生要养成预习的好习惯,带着问题来实验室。加强考勤,学生需提前五分钟到实验室,静下心来做好实验前的准备,迟到者扣分,旷课者本次实验计零分。必须穿实验服,违者不许进实验室。课堂上不允许打闹或者玩手机等。打碎打坏仪器要赔偿,并扣相应操作分。实验做好后,实验台面必须打扫干净,产品、垃圾等放到指定位置,所用玻璃仪器清洗干净后,实验数据等记录清楚,经老师同意方可离开实验室等等。实践表明,加强实验课堂管理,不仅可以培养学生的自觉性、主动性,而且能培养学生科学严谨的实验态度和良好的实验习惯。除了对学生严格要求外,老师也要以身作则,耐心细致,公平公正,做好示范作用,要不断巡视课堂,实时了解学生的实验学习状态,指出并纠正学生的不规范或错误的操作,解决学生在实验中遇到的问题以及应急突发事件等。
5规范实验报告撰写,重视实验报告批改
做完实验仅仅是完成了实验的一半,数据分析及实验报告的撰写才是重中之重。我们要求学生撰写实验报告必须字迹清楚,格式规范,内容充实,数据真实可靠。科学实验要有严谨、认真的态度,不能有丝毫马虎,这是实验者必备的素质之一。实验报告中,实验目的、实验原理、仪器与药品等部分可以简写,而实验结果与讨论、思考题等部分要详细讨论。例如反应产率过高或过低要找出具体原因进行分析;对于定性实验,要写明反应现象及反应方程式,并做出详细解释等;课后思考题,要认真回答,对于实验的成功与缺憾之处也可以写一下自己的实验心得等。我们十分重视实验报告的批改,因为从学生实验报告中,老师也可以获得学生对实验掌握情况的信息。而且学生要知道什么地方错了,为什么错了,例如在氯化铵生成焓的测定实验中,我们要求学生要有详细的计算过程和作图。从实验报告中就可以发现很多问题,比如,氯化铵生成焓是怎样推导得出的?求算热量计比热容、溶解热及反应热时m的取值是多少?外推法怎么做图?坐标系的标度取多少合适等[3]。要求学生须在批改后的实验报告上进行订正。此外,本着实事求是的原则,我们要求学生在实验中不弄虚作假,并且独立完成实验报告,允许同学之间进行讨论,但不能抄袭,如发现抄袭现象,本人和被抄袭者以零分计。
6因材施教,分层次培养模式
考虑到学生在中学接受的化学教育不同,学生的动手能力、实验基础有所差异,在无机化学实验教学中,我们以学生为本,因材施教,通过集中讲解、个别辅导、重点强化等方式,加强他们的动手能力及基本实验技能,确保每个学生都能按照教学要求顺利完成实验。另外,适当安排开放实验,开设一些新颖前沿、难度较大的研究型实验项目,为一部分学有余力、兴趣浓厚、水平较高的学生提供科研平台,让他们独立开展科研探索实验,满足他们对学习知识的渴望和需求。鼓励他们参加教师的科研项目,开展大学生科研实验,积极参加大学生实验技能大赛等。通过分层次培养模式,培养学生的创新意识、创新能力以及独立分析问题、解决问题的能力[5]。此外,我们在实验教学中,还注意介绍一些相关无机前沿知识,让学生能够了解到最新科研学术动态以拓宽学生的知识面,指导学生学习使用Origin、Chemoffice等化学处理软件等,提高他们的理论和应用能力等。
7结语
无机化学实验教学在整个化学教学中都起到举足轻重的作用,作为化学专业老师,我们不仅要教学生基本的实验操作及实验技能,还要从小处着手,培养学生安全环保意识,培养学生科学严谨的实验态度以及良好的实验习惯等,为他们学习后续实验课程,乃至将来从事化学相关专业工作,打下坚实的基础。
参考文献
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[摘要]有机化学实验作为有机化学的重要组成部分,是理工科相关专业学生必修的基础实验课程。文章对有机化学实验教学改革进行了全面的探索和实践,介绍了改革后的有机化学实验教学的具体做法,并取得了良好的效果。
[关键词]有机化学实验;教学改革;探索与实践
目前,高等教育正在不断深化,加强实验教学改革,提高学生的创新能力,已成为全面提高学生素质的迫切要求[1,2]。有机化学实验是有机化学教学的重要组成部分,是培养学生创新精神和实践能力的重要途径,以往的有机化学实验教学大多以验证性实验为主,不利于启发学生的思维和创新意识的培养,也不利于调动和发挥学生的主观能动性。通过有机化学实验教学改革,志在提高学生的综合素质、培养学生的探索、创新精神与求异意识,以及实事求是的科学态度,确立教学活动中学生的主体地位,调动学生的学习积极性、主动性和创造性,激发学生的进取心,提高大学生的发现问题、分析问题、解决问题的应用能力,以适应当代社会快速发展的需求[3-5]。辽东学院有机化学实验是面向应用化学、生物工程、环境工程、环境科学、矿物工程及冶金工程等专业开设的一门重要课程。从1995年起,我们就对有机化学实验教学进行了初步探索,近年来,我们在借鉴国内高等院校实验教学改革成功经验的同时,结合我校专业特点,再结合用人单位对学生实践创新能力的要求,并在总结以前的实验教学经验的基础上,进一步对有机化学实验教学的内容、方法及模式进行了全面的改革和深化,并编写了符合本校各专业特色的有机化学实验讲义,其中实验内容分成五个层次,即基础性实验、综合性实验、设计性实验、研究性实验和趣味性实验,以求对学生的实验能力进行系统、全面地训练,期望培养出适应国家和社会发展需要的具有创新能力的高素质人才。
1精选基础性实验,巩固及培养学生的有机化学基础理论与基本操作技能
结合我校应用化学、生物工程、环境工程、环境科学、矿物工程及冶金工程等专业特点及实际情况,及时修订各专业有机化学实验课的教学大纲,并根据大纲,针对不同的专业,精选出具有代表性的基础性实验,如对于生物工程专业,偏重选择与生物及药物相关的实验,如乙酰水杨酸(阿司匹林)、对氯甲苯(杀虫剂)的合成;对于环境及矿物工程专业,偏重选择治理环境及浮选药剂的实验,如十二烷基苯磺酸钠等。此外,并逐步采用先进的实验技术,如熔点的测定,采用显微镜法和差示扫描量热仪(DSC)法。通过这些实验的练习,旨在让学生掌握有机化学基础理论和基本操作技能与实验方法,为下一步开展综合性、设计性及研究性实验打下良好的基础。
2强化综合性实验,培养和提高学生的综合素质与能力
以前我们所开设的实验内容相对简单,大多为一些经典的验证性实验,综合性和设计性实验所占比重较小。教学内容模式化,在实验教学过程中,学生通常是边看实验讲义,边做实验,照方抓药,依葫芦画瓢,不重视实验的细节和过程,对做过的实验中的操作、反应机理、遇到问题的解决方法记忆不牢,认识不深,这就难以培养学生思考问题、分析问题、解决问题的能力,同时也不利于提高学生的学习兴趣,很难达到培养高素质、创新型人才的目的,更谈不上对学生科学精神、科学方法的培养,也很难适应当今社会的需要。针对这些情况和问题,我们大幅度增加了综合性实验的开出率,例如开设的阿司匹林的合成与鉴定实验,首先要求学生通过查阅文献,了解阿司匹林的发展历史、性质及相关用途,并通过预习与具体实验过程,掌握合成原理及方法,巩固操作技能;其次要求学生利用红外光谱仪(FT-IR)表征其结构,并初步了解FT-IR的基本原理,掌握FT-IR的基本操作,同时能分析相关官能团的红外归属;最后要求学生利用DSC测试阿司匹林的热力学性质,通过这些综合性实验的训练,学生的动手能力及分析问题和解决问题的能力等综合素质得到了强化与提高,同时也培养了学生的严肃认真,实事求是的科学态度和严谨的工作作风,另外也让学生提前了解与掌握一些先进的大型实验仪器设备及实验技术,进一步开阔学生的视野,扩大学生的知识面。
3加强设计性实验,培养学生的创新能力
设计性实验是启发性教学手段之一,也是实验教学的发展方向。设计性实验就是要打破现成的实验方案,要求学生根据老师给定的实验项目,通过查阅相关的文献、资料,拟定书面实验方案及具体操作步骤,根据所设计的实验方案,如冬青油的设计与合成实验等,需要学生列出实验所需药品、试剂的用量与所用的仪器设备,之后交给指导教师评阅。教师再组织学生讨论这些实验方案的可行性,并根据实验室所能提供的条件,修改实验方案,并最终确定最佳方案,让学生独立完成实验操作。实验结束后,教师要对实验进行总结,再次组织学生对实验结果进行讨论,并要求学生认真完成实验报告,也可根据实验结果要求学生写出“科技论文”。通过设计性实验的锻炼,不仅可以发挥学生的主体作用,充分发挥学生的主动性、积极性和创造性,而且对培养学生的创造性思维能力和动手能力有明显的效果,是培养学生创造能力的有效途径,同时也锻炼了学生的论文写作能力和熟练查阅文献的能力,此外,通过总结,使学生对自己的实验方案和科学研究过程的认识有一个提高,并能从实验中提出问题,有利于引导学生参加大学生创新性实验的科学研究,为今后进行独立的科学研究打下坚实的基础。
4探索研究性实验,培养学生的研究能力和团队精神
为激发学生参与科研的积极性,鼓励师生共同从事科研,学校设立大学生创新性实验研究基金,要求学生自愿组成研究小组,每小组成员3~4人,教师结合自己的科研,提供阶段性的研究课题,通过“双向选择”,确定每个研究小组的实验项目及指导教师。学生研究小组可以从实验预备工作入手,逐步过渡到承担部分科研工作。通过让学生参与或承担部分科研工作,不仅能进一步提高学生的综合素质,而且更重要的是,使其在学习期间,尽可能多地接触到高新技术和应用技术,扩大其知识面,开阔其思路与视野,此外,也使学生所学的实验知识与技能得到实际上的应用,做到理论联系实际,这对于提高学生解决问题的能力与实验创新能力,有着极其重要的意义,同时也可以在学生中创造科研氛围,培养他们的科研兴趣,形成“教研相助”的教学模式,让教学为科研服务,以科研促进教学效果的提高。
5开展趣味性实验,提高学生的学习兴趣
兴趣是学习的动力,学生有了兴趣,才会全神贯注,积极主动地去认识、实践和创造。传统的有机化学实验所用的化学药品和合成产物往往是学生很陌生的,学生对其不感兴趣,学生在实验过程中常感到枯燥无味。为了提高学生对有机化学实验的兴趣,提高学生做实验的积极性,我们选择了一些与我们日常生活密切相关的实验项目,做到了趣味性与实用性相结合。例如:从红辣椒中提取红色素,从烟叶中提取烟碱,及从茶叶中提取咖啡因等实验。
6推广微型化实验,培养学生的节能减排和环保意识
美国W.D.mago博士在基础有机化学实验中于1982年试用微型化并获得成功,以后推广到无机化学、普通化学中。微型化学实验是在绿色化学思想指导下,用预防化学污染的新思想,对常规实验进行改革而发展起来的化学实验的新方法和新技术。微型化学实验具有实验仪器小、功能多、易封闭、操作安全、反应时间短、现象明显、节约实验用品、对环境的污染小等特点,在有机化学实验教学改革发挥着越来越重要的作用。以前进行的常量实验,其药品不仅用量大、易挥发、有毒、有害、有腐蚀性,而且消耗也大,产物及副产物量多,后处理困难,而且排放的“三废”多,带来一定的环境污染问题。此外,常规反应装置占用空间较大,实验时间较长,这既加大了实验经费的开支,又增加了师生的工作量,同时也不利于师生的身心健康。为了更好的培养学生的节能减排与环境保护意识,以及节约成本,提高效率,我们根据自身的教学实际条件,在保证实验教学效果的前提下,我们对实验方法、仪器装置进行更新或创新设计,将大部分实验微型化与小量化,使“微、小、常”合理结合,充分发挥三者的优势。通过这几年的实践证明,微型实验除具有安全性高、污染小等优点外,还充分显示出“小、快、灵”的特点。例如苯乙酮的合成及红外分析,采用常规实验,所用的无水苯及乙酸酐的加入量分别为31mL与6mL,且还需要较多的相关药品,如三氯化铝20g,苯30mL,浓盐酸50mL,而红外分析只用微量级别的,剩余的产物只能回收保存;改为微型实验后,每步现象明显,且药品量只有常规实验的1/10左右,这不仅减少了挥发物和反应剩余物的排放量,而且水电的消耗减少,大大降低了实验成本,实验时间短,同时实验环境条件也得到了改善。
7利用多媒体课件,辅助和改进实验教学方法
随着现代教育技术的快速发展以及多媒体课件的大量普及,在化学实验教学中,常利用多媒体课件,辅助和改进实验教学方法。多媒体逼真的画面,可以让学生们能够从多角度直观、形象、生动地进行实验观察,使难以理解的内容形象化,有助于学生学习与理解。在学校的资助下,我们编制了有机化学实验多媒体教学软件来辅助教学,例如:采用Flash演示红外光谱的基本原理与操作,通过多媒体演示,帮助学生理解和把握实验过程,让学生从视、听等各个角度全面获取教学信息,尤其是动画演示使学生有身临其境的感觉,调动了学生学习的积极性。
8结语
几年来,通过实践“巩固基础,加强综合性、设计性及研究性实验,开展趣味性实验,推广微型化实验的改革模式表明,这对培养学生的实验动手能力、创新能力、科研能力及节能减排与环保意识等综合素质是十分必要的,同时也提高了学生的实验兴趣。今后我们将不断地努力进行实验教学的创新和探索,面向社会需求,在提高人才培养质量的同时,不断提升核心竞争力,只有这样才能使学生适应时代的要求,迎接新的挑战。
参考文献
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会计模拟实验教学作为会计教学的组成部分,在培养创新应用型的高级会计人才等方面发挥着重要的作用。下面是读文网小编为大家整理的会计模拟实验论文,供大家参考。
试谈基础会计模拟教学
一、基础会计模拟实训教材
基础会计模拟实训教材直接决定了实训效果的好坏,而且基础会计模拟实训针对的是会计专业中专学生。大多数学生在刚开始接触会计专业课程时都觉得比较难,特别是对会计上的一些名词、术语感到很陌生,如借贷记账法、会计账户等。因此在会计实训教材或实训资料的选择上应尽量浅显易懂,与《基础会计》理论课应配套,帮助学生加深对理论知识的理解。本人根据多年实训教学实践,以及在近几年辅导学生参加各级各类会计技能大赛的经验,结合科技实际工作要求、会计上岗证考试要求、会计工作规范,编写了校本教材《基础会计模拟实训》,并且在各年级实训及技能培训实验班实践多年,效果较好。通过几年的实践研究发现,学生对于基础会计模拟实训教材,不能过于复杂、冗长,否则容易造成使学生厌烦、糊涂的状况。
二、实训时间安排
在实训时间的安排上,基础会计模拟实训可以在学期中间平均分三周,与基础会计理论课同步进行,也可安排在讲授《基础会计》课学期的期末几周进行。本人认为采用中间一种方式效果更佳。因为在开设基础会计理论课的同时,配套进行模拟实训,可以加深学生对课堂理论教学内容的理解,还可以巩固和深化会计理论知识。
三、实训内容安排
在实训内容的安排上,本人把整个基础会计模拟实训分为五个项目,即:数字书写实训、会计凭证的填制与审核实训、会计账簿的设置和登记实训、会计报表的编制实训、基础会计综合技能实训。
四、教学情境设计
第斯多惠说:“教学的艺术不在于传授的本领,而在于激励、唤醒、鼓舞。”本人在基础会计实训教学中,主要采用模拟实际会计工作创设教学情境。本人借助多媒体课件演示实际做账的操作过程,学生观察模仿,在教师指导下进行操作练习,通过实物展台展示学生成果凭证,相互点评、纠错、学习,直至掌握。
1.真实学习情境:提供仿真的原始凭证等资料,在实训室环境中仿真做账。
2.合作学习情境:将学生分为若干个实训组,每一个实训组由7人组成,兼顾各个层次学生的组合搭配,相互合作学习。这样,可以使学生把所学的基础会计理论知识与实际操作相联系,并以这种联系加以认真思考,从而建构起当前所学知识的意义。学生一方面按照教师的要求及学习目标模拟操作,以巩固理论知识;另一方面凭借实践丰富会计理论知识,也为会计上岗证考试奠定扎实基础。
五、教学评价方式
实训课不同于理论课,不能单纯通过笔试来评价学生成绩,应该建立一套科学合理的教学评价方式。加上会计工作本身具有书面资料多,数据多,应注意的细节多,工作量大等特点,这些都给实训成绩的考核带来一定难度。在模拟实训过程中,就实训成果的正确性、规范性等方面,本人采取教师评价、学生自评、小组互评,教师按各项权重进行综合评定的方式对学生实训成绩进行评价,避免了一卷定成绩的弊端。
总之,基础在会计模拟实训教学中,要根据企业实际需求、学生本身的具体情况,通过多方面的努力,完善基础会计模拟实训教学体系,提高基础会计模拟实训训教学效果,培养实用型的中等会计专业人才。
谈高校会计模拟实验教学
摘 要:会计模拟实验教学是培养应用型会计人才的主要方式,我们要加大实验教学力度,完善实验教学体系。本文就目前会计实践教学中存在的主要问题提出了一些建议;科学的设计实验教材,由具备实践经验的人员担任实验指导教师,建立手工模拟与计算机模拟相结合的综合性实验。
关键词:实践性教学;会计模拟试验;手工模拟实验;计算机模拟实验
一、会计模拟实验教学是培养应用型会计人才的主要方式
要培养应用型人才就要加大实践教学的力度。目前会计实践性教学主要有两种方式:一是建设校内模拟实验室进行模拟操作;二是建立校外会计实训基地,让学生直接深入企事业单位进行实地操作。由于会计专业的特殊性,使得学生进入企业进行生产实习难度较大。其原因有三:会计信息具有保密性,企业一般不愿接受会计专业的学生进入财务科实习,学生即使进入企业也很难接触到实质性的会计工作。会计工作具有连续性,学生的短期实习未必能接触到年终决算及编制报表的工作。会计工作具有整体性,学生进入财务科通常只能实践一个岗位,学习到的只是整个会计工作的一小部分,因此缺乏对会计知识的整体性认识。这样来看,校外实训只能作为会计实践教学的补充。真正能使学生掌握会计操作技能的还是校内会计模拟实验,因此我们要加大会计模拟实验教学的力度,完善模拟实验教学体系。
会计模拟实验带有仿真性质,它将实验室模拟成一个财务科,使学生有一种身临其境的感觉,实验的范围一般是从建账、填制和审核原始凭证开始,然后编制会计凭证、登记账簿,编制会计报表,这样能使学生独立完成整个会计循环,提高实际操作能力。实验的内容一般是工业企业12月份的全部业务,这便于学生了解年终对会计工作的总结。
二、会计模拟实践教学存在的主要不足
现今高校会计教学基本都配有较成型的会计模拟实验室,也都在不同程度上开展会计模拟实践教学。
有些财经院校已将其列作与其他会计课程同等地位的课程,成为会计教学体系的一个组成部分。可见大家对会计模拟实验教学还是很重视的。但经过我这几年会计模拟实践教学的研究,我认为会计模拟实践教学存在如下几个问题:
(一) 会计模拟实验资料内容较粗,涉及面较窄。从目前许多高校现有会计模拟实验教材来看,内容较粗糙不够精炼,业务量是不少可是缺少推敲及精加工,业务的类型不够丰富。另外涉及的内容往往是一个工业企业某一个月份的经济业务。工业企业是一种典型的生产经营企业,通过对工业企业经济业务的模拟实习,可使学生对供产销的核算、对成本的计算有一个完整的认识。但在现代社会中,企业的经营范围不再单一,特别是集团公司的组织形式,往往包括了工业、商业、外贸及房地产经营等。而这些形式模拟资料大都不能反映,以致实验不够完整。
(二) 指导教师业务水平有限,使得实验内容得不到升华。试验指导教师通常由会计专业的任课教师担任,而这些任课教师通常都没有会计实际工作的经验。俗话说,理论来源于实践,我们这些教师理论知识通常很过硬,但实践等于零。所以在上实验课时往往会感到很吃力,针对学生提出的具体问题,只能具体解答,很难举一反三。
(三) 会计手工模拟还没有与计算机会计模拟相结合。近几年将手工模拟与计算机模拟相结合的呼声很高,但很少有人真正付诸实践。通常都是手工试验与计算机会计实验分开进行,使学生学习计算机会计时往往一头雾水,很难理解账表之间的关系。
(四) 过分强调真实性。有许多人认为会计实践教学应强调真实性,学生应分派角色,分配任务共同完成实验。我认为这一点是不可取的,我们进行实操的目的是使学生能够系统的、直观的、全面的了解会计核算的程序,强化动手能力以便今后能迅速进入工作角色。而给学生分派角色恰恰违背了这一实验目的,如让学生在各个角色中循环,则需要大量的时间和精力,理论上可行但成本颇高,实行起来不现实。
三、完善会计模拟实践教学的措施
(一) 科学设计会计模拟实验教材。设计一套全面的、真实的、综合的、精炼的模拟实验教材是会计模拟实验达到其目的的根本要求,这也是一项费时费力的工作,需要掌握大量的资料,并对资料进行详细地分析推敲,去粗取精,去伪存真,切忌照搬照用。另外实际资料要能反映我国最新的会计制度及会计准则的变化,使学生在实际的过程中既更新了自己的知识,又扩大了知识面。
(二) 指导教师应具有从事会计实际工作的经历,具有在不同的会计环境下处理不同会计业务的经验。校内会计理论教师可通过适量的社会兼职获取经验;也可聘任社会在职会计人员或退休老会计作为会计实验指导教师。这样指导教师就可利用自己在以往会计工作中的经验有针对性地解释学生在实验过程中遇到的问题,可以设置不同的会计环境提出问题供学生进行思考和职业判断,借此增强模拟实验现场的真实感,提高会计模拟实验的效果。
(三) 建立手工模拟与计算机模拟相结合的综合性实验。以往手工模拟实验与计算机模拟实验是相分离的两门课程,实验室通常也是分开的。这样不利于手工模拟与计算机模拟相结合进行教学,所以我们将二者相结合。将会计模拟试验分成两部分:
1.手工模拟实验部分,大约占总课时的三分之二。学生先根据实操资料进行手工模拟,建账、审核原始凭证、编制记账凭证、每旬编制科目汇总表、登记账表、编制年末资产负债表、利润表、现金流量表。
2.计算机模拟实验部分,约占总课时三分之一。学生根据同样的经济业务,以及手工编制的记账凭证进行上机操作,将凭证输入计算机,并自动生成报表,可将自动生成的报表与手工报表相核对。既可检验手工操作的正确性,又可形象地认识计算机会计的实质。
谈职业教育中的会计模拟实验
会计作为一门实践性和操作性很强的学科,在将理论知识向实际工作转化时,往往需要一个适应阶段。面对新的经济形势,如何培养高级应用型会计人才是职业教育的一个挑战。
一、会计模拟实验的重要意义
(一)加强会计模拟实验的必要性
会计是一门操作性很强的学科,在会计教学中,不仅要求学生有扎实的会计理论基础知识,还要有较强的实践操作能力,会应用会计理论和方法,解决会计实践问题。这种实践操作能力除了可在企事业单位的财务部门实习获得外,还可在学校为学生创造一个模拟“财务处”,使学生通过模拟实验获得。
(二)会计模拟实验比校外企业实习能提供给学生更多的动手机会
会计工作的直接载体是各种票据和账表,所有这些会计票据、账表都要求填制及经办的会计人员签名或盖章,以明确经济责任。从未动手制作过此类票证、账表的学生动起手来总会出错。为了避免出错,也为了及时获得会计信息,再加上会计资料涉及商业秘密,多数情况下,实习企业给予学生动手操作的机会极少。因此,多数学生到校外企业实习也只能是观光实习,达不到预期的效果。而会计模拟实验通过创造一个模拟的企业,可以使学生在这种模拟环境中,根据实验内容的要求,自己动手,根据经济业务填制原始凭证、编制记账凭证、登记账簿、编制报表直到进行财务分析。通过这样的模拟实验,学生对会计工作的全貌有了直观的了解,既培养了动手能力,又加深了对会计基础理论和会计工作内在联系的深刻认识,这种实践效果,是在校外企业实习所无法比拟的。
(三)会计模拟实验增强了学生的职业意识,强化了技能训练
在会计教学中,长期以来一直偏重于理论知识的传授,对学生的职业意识和实际操作能力的培养重视不够,这有悖于职业教育的培养目标。因此,一些学生参加工作以后,虽然有较强的会计理论知识,但实际操作能力很差,不会制凭证、登账、结账和编制报表。会计模拟实验的任务就是培养和提高学生的实际操作能力,使学生能够亲自动手操作。例如:让他们分别充当出纳、会计、会计主管和稽核人员等,练习假币识别、点钞、原始凭证的审核、记账凭证的填制、账簿的登记、报表的编制以及审核签字等,大大缩短了从理论到实践的距离。
二、会计模拟实验的组织
(一)会计模拟实验的内容
会计模拟实验的内容分为单项、阶段性和综合模拟实验三类。
1.单项模拟实验
这种模拟实验是以理论教材的章节为实验单位,按理论教学进度分别组织实验。如在《基础会计》的教学过程中,可分别开展原始凭证、记账凭证的填制审核和传递、会计账簿的开设和登记、结账和错账更正实验等;在《财务会计》的教学过程中,可分别开展银行存款余额调节表、试算平衡表、会计报表的编制和审核实验等。这样可使学生在学完一个内容后,在实践操作中对会计理论知识形成有一个直观的了解。
2.阶段性模拟实验
在学生学习完一门会计专业理论课之后,应安排一周左右的时间,对本课程所涉及的经济业务和相关会计处理方法、程序进行比较综合的模拟实习,让学生进一步巩固本课程所涉及的相关知识。比如在学完《成本会计》后,可设计一些材料费、人工费、水电费、燃料费等费用的结算和分配业务,让学生运用所学过的各种成本计算方法,计算产品的成本,使学生熟练掌握费用的发生、归集和分配的全过程,加深对理论知识的理解。
3.综合模拟实验
这种实验主要是在学生学完大部分专业课程后进行,以提高学生对所学过的专业知识综合运用的能力。综合模拟实验的资料,是某一模拟单位某一特定月份完整的会计资料,包括企业的基本情况、成本计算方法、各账户的期初余额、原始经济业务、财务分析指标、相关财务制度和政策规定等。按照实验的总体要求,从填制原始凭证、记账凭证、登记账簿、编制报表到完成实验报告进行全面、系统的综合模拟实验。
(二)会计模拟实验的方式
对于单项模拟实验和阶段性模拟实验来说,实验内容不多,一般要求每个学生独立完成;而对于综合模拟实验,因其实验内容较多,工作量较大,综合性较强,实验时可采用以下组织方式:
1.个人独立运作
要求每个学生各自单独完成全部会计模拟实验内容。其优点:学生通过整个实验过程可以全面、系统地掌握各项专业技能;其缺点是:不能使学生感受到实际工作中会计机构各岗位的业务分工和内部牵扯制度以及会计凭证在各岗位之间的传递过程,学生的工作量大,材料消耗也大,实验成本较高。
2.分工运作
要求把学生进行分组,在每组中按照会计机构内部各岗位的分工情况,进行分岗位操作。其优点是:增强实验的真实性和直观性。学生在实验过程中,既能熟悉、明确各种会计岗位的基本职责,掌握各类经济业务的账务处理过程以及原始单据和其他会计凭证在各个会计岗位之间的传递程序和方式,也能了解到财务部门与企业内部其他单位及外部有经济业务往来的相关单位的财务关系,掌握相关业务的处理方法。其缺点是:实验过程组织难度相对较大,而且学生对实验内容的全面了解和掌握程度明显低于个人独立运作方式。
三、目前会计模拟实验教学中存在的问题
(一)过分强调会计核算,忽视会计监督
会计模拟实验基本都是要求学生完成“凭证――账簿――报表”的循环,即根据原始凭证编制记账凭证;再根据记账凭证登记账簿;最后根据账簿记录编制会计报表。学生拿到实习资料后,接着就按要求编制记账凭证,忽略了“审核、监督”这一重要环节。造成这一现象的原因在于教师在准备资料时,没有准备不真实、不合法的原始凭证供学生判断、选择,使学生从观念上淡化了这一步重要的审核工作。
(二)模拟实验指导教师由会计专业教师或实验员担任,脱离实践
目前,高校中的会计模拟实验指导教师多数是由会计专业教师或者实验员担任,而这类指导人员对于具体的经济业务环境一般也未亲身经历过,在指导实验过程中,只能根据自己所掌握的理论知识、凭自己的能力来判断具体经济业务的处理方法。但理论知识往往与实际会计操作有一定的差异性,使指导教师的解释表现得不够真实,脱离实践。
(三)模拟实验中偏重手工会计,忽视计算机会计
由于计算机会计的快速发展,大多数企业实行了会计电算化,以计算机代替手工进行会计处理,会计基础知识和计算机知识成为现代会计人员所必备的能力。但在高校会计模拟实验中,绝大多数仍然停留在手工会计模拟阶段,对于计算机会计的模拟实验进行得还很少。学生工作以后,还要适应计算机会计的处理方法。造成这种现象的原因主要是师生在意识上对计算机会计模拟实验的重视程度不够。
四、对今后会计模拟实验的设想
(一)配备有经验的专职会计模拟实验指导教师
会计是一门操作性很强的学科,应选择那些既有深厚的会计理论知识,又有丰富的实践经验,而且有高度敬业精神的会计人员担任学生的实验指导教师。如果学校与校企合作办学办得好,还可以聘请企业中有经验的高级会计人员到学校进行指导,增加学生实验的现场真实感。这些对于提高学生的实际操作能力都有很大的帮助。
(二)加强会计电算化模拟实验
高校已经配有计算机会计实验室、财务软件,只是还没有充分利用起来。可以利用现有的资源,让学生在手工会计模拟资料的基础上重新进行计算机模拟,从原始数据的录入、原始凭证和记账凭证的编制,到计算机自动登记账簿和生成会计报表,让学生从计算机会计模拟中体会到会计电算化的快捷方便。从手工会计模拟到计算机会计模拟,计算机模拟是在手工模拟之后进行的,学生对经济业务已比较熟悉,虽然计算机模拟的时间可能较短,但收到的效果却很大。
(三)完善会计模拟实验的总结和考核工作
会计模拟实验是从理论向实践的转化,并不是学习的终结,应在实践中发现问题、分析问题。通过会计模拟实验,使学生体验到实际的会计工作过程,增强了感性认识,但这还远远不够。每次实验结束后,应让学生认真总结,把自己在实验中的体会和感想写出来;全部实验结束后,要求学生把实验资料装订成册,存入档案,妥善保管,作为学生的实验样本。这些资料一方面作为学生的实验成果和评定成绩的依据;另一方面也可作为下一届学生实验的参考资料。
在会计模拟实验成绩的认定方面,会计模拟实验的考核办法应从单一标准转向多元化,建立一个科学的考核评价体系。具体考核时,应综合考虑学生在实验中的基本操作能力、理论联系实际的能力、实验后的总结、实验报告和实验成果资料等方面,评出优、良、中、差,进行量化,作为会计模拟实验的成绩,记入学生学籍。
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随着我国经济快速的发展,人们的生活水平的提高,金融投资市场在蓬勃发展。下面是读文网小编为大家整理的关于金融投资的论文,供大家参考。
摘要:近年来,随着旅游业的迅速发展,一个新的投资领域——旅游地产异军突起,但是,迄今为止,理论界及经济界还没有对旅游地产的概念、特征及其对经济的影响等方面做一个系统的分析。因此,本文将结合多个旅游城市的旅游地产发展情况进行简要的分析并提出相关防范旅游地产投资风险的建议,以供广大地产投资人士参考。
关键词:旅游地产;风险分析;防范对策
一、旅游地产迅速发展的原因分析
(一)经济先行,奠定行业发展基础近年来,我国经济呈飞速发展趋势。据统计,2005年,我国人均GDP已经达到1730美元,而据相关资料显示,当居民的收入提高到足以满足温饱的状态后,结余部分则会用于其它类似旅游等发展性消费方面,那么,该国的旅游业也会进入一个新的层次,由此,必然带动与之相关的旅游地产的蓬勃发展。
(二)政府加大对旅游业的扶持力度消费是拉动我国济发展的三架马车之一,而其中旅游消费支出占了居民消费支出相当大的比重。在“十一五”期间,我国把旅游业作为重点发展对象,政府对旅游业的高度重视使得地产商们纷纷瞄准旅游地产,同时,随着旅游需求不断发展,旅游地产投资显出强烈的向周边乡村发展的趋势,农家休闲景区随处可见。
(三)城市改造加快地产商们对旅游地产的投资近10年来各地政府积极响应国家大力响应旅游业的号召,普遍加大了对地方基础设施的改造,并利用黄金地段来重点打造一些旅游项目。如桂林打造的“两江四湖”就为该市增添了新的亮点,极大地改善了该市的旅游环境,同时,这一系的改造措施的实行,也为旅游地产商的投资营造了良好的投资环境。
二、旅游地产投资的风险分析
旅游地产不仅与旅游联系密切,也与其他众多行业息息相关,这就决定了旅游地产的投资存在多种不确定要素,具体来说,其风险主要包括以下方面:
(一)逐利投机心理导致资金风险增大旅游地产投资的高利润使得不少投资商“铤而走险”,盲目集中投资致使旅游地产市场乱象情况层出不穷。例如,二十世纪八十年代初,桂林为了方便海外游客住宿,地产商们纷纷投资旅游饭店。但是,一大批新的高档饭店的新建,造成该市高档饭店住房率立即出现大规模下降趋势。因此,正由于旅游地产投资具有的长期性特点,所以,地产商们在投资时需谨慎评估其潜在的一些风险。
(二)自然灾害与政治立场等不可逆因素增加投资风险旅游地产与旅游业相伴随,一些突如其来自然灾害的发生使旅游发展受阻,那么与之相关的旅游地产也必然“遭殃’。据统计,近年的海啸给东南亚旅游造成相关损失占达80%以上.08年汶川大地震对四川旅游业造成巨大影响,全省旅游总收入比去年同期下降18%。同时,一国的政治立场也对旅游地产的发展有或大或小的影响。例如:我国对日本等国的政治立场的周期性变化,也将直接影响到我国旅游业的发展。
(三)国家宏观政策的调整带来的背景风险任何产业的发展离不开该国的产业政策的宏观调控。针对我国房地产市场过热的情况,2003年下半年以来,我国相继出台了一系列相应的调控措施,旨在调控地产业投资过热之势。经过近三年的努力,虽然各地地产价格过高情况有所缓和,但整体上效果仍不明显。由于旅游地产也具备房地产的一些特征,与房地产业息息相关,故旅游地产商在进行投资时,宏观经济政策成为不得不考虑的因素。
三、关于旅游地产投资风险控制的建议
(一)政府要增强对旅游地产投资的调控意识坚持科学发展,循序渐进的原则,旅游业在“十一五”建设规划中,已成为国家重点发展的对象,并且现已在各地的建设规划中占有重要位置。旅游地产投资要稳定有序地发展下去,类似于“急功近利”式的政府形象工程则必须避免,同时应回避重复无序性开发,尽量减少资源耗费,使旅游业朝着可持续方向不断前进。
(二)投资有风险,银行需谨慎地产属于资金密集性项目,然而,在实际投资中,仅凭开发商的自筹资金一般无法达到项目的要求,而这些地产商的投资又主要依靠向银行借款来完成,这就很容易导致银行贷款的快速增加,资金风险也随之增大。因此,怎样增强贷款后的风险管理对银行来说就显得尤为重要;另一方面,金融机构应加强相应的监测体系的建立健全,做到配合国家政策有序实施的同事,各金融机构之间加强彼此的信息交流沟通,定期依具体情况合理投资,做好对地产业的金融方面的调控工作。
(三)注重市场分析,总结市场规律市场自身的发展往往会被很多因素所左右。由于看问题的的角度不同,个人的眼界有限,致使投资人在投资决策时,一般难以掌控到复杂的市场变化情况。而对于投资人来说,借款人只有拥有具有专业市场分析能力的团队和机构,才能够较为全面地了解和把握影响市场的多种因素,由此方可大致判断市场的发展趋势。同时为了保障投资环境的安全和贷款的及时收回,金融机构有必要对市场进行合理分析,从而用于对投资人最终决策的借鉴和指导,以减轻金融投资的风险。
四、结语
目前,中国的旅游市场呈现出蓬勃发展之势,旅游地产商能否在这种大背景下分得“一杯羹”则完全考验着各位地产商的智慧。但是,充分评估各种市场风险,在理性分析的基础上因地制宜,因时制宜,有选择的进行合理投资,同时,辅之以各种宏观经济政策的支持,我们有理由相信在不久的将来,旅游地产的前景一定会更加光明。
参考文献:
[1]曹炳汝,吴楠.我国旅游地产风险规避策略[J].合作经济与科技,2016(04).
[2]张一.浅析旅游地产的现状及未来前景[J].中国市场,2010(52).
[3]李磊.旅游地产异军突起[J].北京房地产,2007(03).
一、企业经营管理中金融投资管理的重要作用
企业在经营管理过程中的所有措施和环节都是以金融活动为核心,在此期间,企业不仅要考虑如何优化产品的生产流程,降低生产成本,同时也要考虑产品的销售及售后服务等环节。为了促进产品流通,提高市场知名度等,企业势必要先进行适当的投资。金融投资管理是企业经营管理的重要组成部分,金融投资管理的主要作用是指导企业如何对自身用来投资的资产进行科学合理的分配,其主要内容包括投资企业确定何种具体的投资方式、合理选择投资时机、确定投资流程等,同时企业通过金融投资管理预估投资所能获得的市场回报率。金融活动是企业生产经营管理过程中的重要组成部分和基础,而通过科学合理的金融投资获取适当的市场回报,是企业为实现良好发展的重要保证。除此之外,金融投资管理工作还为企业生产活动的正常进行提供了重要保障,在企业的生产经营过程中,势必会面临诸多的问题和挑战,因此企业要想在市场经济大环境下站稳脚跟并取得长足的发展,必须要努力规避市场竞争给企业带来的不利影响,就更加要重视金融投资管理工作的重要性,提高对各项金融保障工作的重视程度,重视保险管理,保证企业内部稳定的经济环境,提高企业市场竞争力,降低外界因素带来的各种风险,促进企业的长远发展。
二、金融投资管理工作在企业经营管理过程中的具体应用
1.完善金融投资管理制度,提高金融投资管理水平。
在企业的日常生产管理过程中,必须要不断完善金融投资管理制度,有条件、有必要的企业应当设立专门的金融投资管理部门。在金融投资管理工作过程中,要加强风险防范意识,从以下四个方面来做好金融投资管理工作:第一、确定投资方案。投资方案的确定是金融投资管理工作的第一步,也是金融投资管理工作的重中之重。在确定投资方案时,要对市场的发展现状进行科学的总结分析,同时也要对市场未来的发展走向进行科学评估。认清市场的发展趋势,不仅能为投资方案的制定提供理论支撑,同时也能在很大程度上规避企业在市场竞争中所要面对的各类风险,确保企业在投资过程中的利益最大化。投资方案的不合理,会使得后续一系列工作都无法正常开展,甚至会导致企业投资活动的失败,因此在确定投资方案时,要总体把握国家的相关政策以及市场的实际发展状况,完善风险防范机制,提高风险防范意识。第二、投资分析。投资分析工作主要是指由相关工作人员对市场反映出的各类信息进行全面的收集、整理和综合,从而对市场的发展现状进行总结、对未来发展走向进行科学评估从而提出最科学的投资策略。因此做好投资分析工作能够在很大程度上为企业规避各类因素带来的风险,为企业创造最大的经济效益。第三、投资组合的组建。科学的投资组合能够在很大程度上帮助企业分散投资风险,因此企业在制定投资方案时,可以根据市场的反馈情况,对投资进行科学的组合。虽然投资过程中风险不可避免,但是通过对各投资项目进行科学组合,能够将投资风险进行分散,防止出现单项投资失败给企业造成无法挽回的重大损失。第四、投资组合的业绩评估及修正。组建科学合理的投资组合并不意味着企业的投资一定能够获得最大的收益,市场永远处在一个快速变化的状态中,在投资过程中,要不断对投资组合的各组成部分的业绩进行评估,通过对各投资项目的业绩评估来分析市场动态和走势,并在此基础上对投资组合进行修正,确保企业能够在激烈的市场竞争中站稳脚跟,最大限度地规避投资给企业带来的风险,同时争取实现投资收益的最大化。
2.加强金融投资管理人员队伍建设,做好金融投资管理工作。
市场经济大背景下,企业与企业之间竞争不单单是产品的竞争,归根结底是人才的竞争,人才对于企业的发展前景和市场竞争力具有决定性的影响。对于金融投资来说,人才的作用同样至关重要。在进行金融投资活动时,企业不仅需要具有充足的资金空间,还需要有一批金融投资管理专业人才。专业金融投资管理人才对金融投资工作的质量有着决定性的影响,是企业做好金融投资管理工作的重要保障。因此企业应当积极引进金融投资管理方面的专业人才,尤其是投资分析人才,对相关工作人员进行系统培训,提高其职业素养和责任意识。同时在制定金融投资管理制度时要明确相关人员的具体职责,保证每个工作人员都能清楚认识到自己的责任和义务,不断提高企业金融投资管理水平,促进企业的平稳健康发展,设立相应的奖罚制度,充分提高员工的工作积极性。
3.规范企业的预算编制工作。
预算工作不仅是企业制定发展战略的重要依据,也是金融投资管理工作质量的重要影响因素。做好预算编制工作,能够明确企业的发展现状,规划企业的发展道路,同时也能够为企业管理层制定金融投资方案提供重要的理论依据。在预算编制工作过程中,需要注意一下几个方面:第一、企业从事预算编制的相关工作人员在进行预算编制工作之前需要加强调查和取证,掌握全面、真实的相关资料,为保证预算编制工作的准确性奠定基础。第二、企业应当设立完善的预算编制管理制度,严禁随意更改和调整已经获取的预算数据,即使要对已经获得的预算数据进行更改,也需要拿出具有说服力的证据,并在此基础上严格按照相关规定对预算数据进行更改和调整。完善预算编制管理制度,能够确保预算对资产管理的约束力,使得资产管理的各项工作都以预算结果为依据和准绳,从而保证金融管理工作的展开和进行。第三、在进行预算编制工作时,要秉持公平、公正和中立的态度,要保证预算编制工作不受其它外界因素的干扰,对于相关部门的谎报和虚报要给予严厉的处罚和打击,只有保证预算结果的公正性和公平性,才能为企业的金融投资管理提供可靠的理论依据,保证企业制定出最符合自身发展的投资方案。第四、对预算工作的各个项目及数据要进行科学统计和详细记录。做好预算结果的记录工作,不仅可以为考核企业各部门的绩效提供数据支持,也可以为各部门后续工作的展开提供指导,同时可以利用预算数据对企业各部门进行约束,一方面可以提高企业资产的使用效率和管理水平,另一方面也可以为企业提供稳定可靠的资金基础,保障企业各项生产管理活动的正常进行。
4.结合相关理论做好金融投资管理工作,客观评估投资对象。
企业在进行金融投资过程中,要注重相关金融理论与实际相结合。以ERP理论为例,ERP系统于1990年由美国的GartnerGroup公司率先提出,是一套企业管理作业流程化系统,该系统强调企业产品生产、销售、采购、质量管理、运输管理、投资管理等各环节的流程化,通过对这些环节的规范化和流程化降低企业生产成本、提高金融管理水平,并达到提高企业市场竞争力的目的。通过ERP系统,企业管理层能够对企业生产活动以及资金的流动情况有一个全面的实时掌握。同时需要指出的是,将ERP理论应用于金融投资管理工作中,能够实现金融投资管理的标准化和精细化,将人为因素对金融投资管理工作造成的不利影响降到最低。全面掌握企业生产活动和资金流向是企业管理层制定管理措施的重要基础,因此企业管理层要不断提高管理水平,对常用的金融理论应当有充分的了解和认识。另外企业在确定投资对象时,要对投资对象有一个全面的了解,比如对方的财务状况如何、产品的市场竞争力强弱以及投资对象的信用水平高低等。企业投资是为了获取投资收益,因此对投资对象的全面考察是必要和必需的,尤其是对投资对象经营状况的评估,投资对象的经营状况好坏及其产品的市场竞争力大小,决定着其是否具有还款能力。所以做好对投资对象的全面评估是降低投资风险的重要保障。金融活动是企业所有活动的核心和本质,当企业拥有充足的资金空间时,可以通过金融投资来获取更大的经济效益,同时可以使得市场经济更加活跃,因此当企业经济条件较好时,可以在做好各方面考察工作的前提下积极进行金融投资。
三、结语
金融投资是一项非常复杂的工作,会对企业的生存和发展产生重要影响。因此企业必要提高对金融投资的重视程度,如何提高金融投资的有效性,规避企业在投资过程中面临的风险,应当得到企业管理层的足够重视。在企业日常的经营管理过程中,要融合对金融投资管理的应用,加强企业的基础建设,完善企业的金融投资管理制度,引入金融投资管理专业人才,使企业能够从金融投资中获取最大化的投资收益,提高企业的市场竞争力。
一、企业金融投资的常见风险
风险是企业金融投资不可避免的,其中,证券投资风险、基金投资风险以及衍生金融资产风险是企业金融投资的常见风险。
(一)证券投资风险
任何投资行为均存在相对应的风险,证券投资绝不例外。在证券投资过程中,企业决策若存在问题,或出现盲目投资等现象,导致企业回报率降低,致使企业资产损失严重。面对证券投资风险,企业金融决策人常常由于心理负担重,导致决策出现失误。同时,因证券价格呈现出不断下滑的趋势,大大减少企业的经济效益,甚至出现亏损现象。若证券价格呈现出上下波动的情况,可能诱发一系列连锁反应。例如,基于证券价格处于上涨阶段,企业立即投入大量资金,并未对证券价格大幅上升的原因进行分析,致使投资行为过于盲目,大大增加证券投资风险,影响企业经济利益。
(二)基金投资风险
目前,基金是诸多企业选择的投资方式。基于基金投资过程中,专家将小额资金集中起来,在观察市场情况的基础上,实施投资。全部基金投资过程是基于多个投资人员共同出资所构成的,因此,基金投资方式安全性较高。同时,基金投资仍存在一定风险,例如,基于多种方式下,企业筹集大量资金,却没有专业程度高的投资专家进行投资指导,导致基金投资存在安全问题。部分企业将基金投资视为储备自身资产的手段,未以基金类别为指导,科学购买基金,以经济收益为基金购买的唯一指标。鉴于此,基金投资存在一定风险,导致企业投资面临风险。
(三)衍生金融资产风险
作为新型投资方式,衍生金融投资是金融投资过程中最近所产生的投资方式,导致传统企业金融投资管理受到较大影响。相较于证券投资与基金投资,衍生金融投资风险更高。该种投资方式以控制企业大量现金为出发点,易导致企业运行过程中出现资金周转不灵等问题。若企业采用衍生金融投资方式,迫使企业资产价值处于上下波动状态下,增加企业财务管理难度。若企业采用正确的操作方式,将大大增加企业经济效益。相对而言,若企业操作方式不正确,且存在失误现象,将缩减企业经济收益,甚至导致企业出现亏损现象。
二、企业金融投资风险的控制措施
(一)构建健全的风险管理机制
一方面,引导管理人员树立较强的风险意识,制定切实可行的风险防范应对制度,例如,设置专门管理企业风险情况的风险管理部门,达到投资风险治理科学化标准。构建科学化经营管理制度,以企业自身风险承担能力为指导,优化科学投资决策,保证企业投资有效性。积极落实投资决策责任制,加强对投资主体的管理。构建投资风险应对制度,对企业风险损失进行严格管理。
另一方面,完善企业风险预警指标系统,对企业潜在的投资风险进行及时准确的预测,促使企业财务决策水平得到提升。基于企业信息化发展前提下,加大对企业经济效益的研究力度,在积极应对和控制投资风险的基础上,促使企业盈利能力、价值创造能力、现金创造能力以及发展潜力得到全面推进。
(二)强化投资管理人才队伍建设
人力资源是任何企业发展的保障,是增加企业核心竞争力的关键所在,是推动企业发展的内在动力。因此,为有效防范金融投资风险,企业应强化投资管理人才队伍建设,充分发挥人力资源的作用与价值,增加企业经济效益。通过定期或不定期的知识讲座与教育培训,指导投资管理人员学习金融投资的专业知识,提升投资管理人员的专业操作技能,达到提高企业软实力的目的。同时,完善奖惩制度,激发投资管理人员工作积极性与主动性,促使投资管理人员主动提升自我,提高自身业务水平,引导其秉承着严谨、认真的工作态度投入到工作中去,为构建一支综合素质高、专业能力强的投资管理人才队伍奠定基础,提高企业金融投资风险管理效率,降低金融投资风险对企业的影响。
(三)优化风险应对方案
在金融投资过程中,不同类型的金融投资存在不同的投资风险,因此,企业应优化风险应对方案,采用有效的防范措施,提高企业抗风险能力。第一,风险保留,该种方式以少量资金为前提,支付工作由投资主体执行,第二,风险转移,即采用相关措施,促使风险发生转移,减少风险对企业的影响。第三,风险消除,该方式具有不易操作的特点,是一种借助预测援救技术达到增加预期收益目的的措施。第四,损失控制,即若企业存在金融风险,通过行之有效的手段,促使损失降到最低。
(四)加强对现金流的管理
严格控制管理现金流是企业积极应对财务风险的基础和保障。首先,强化对企业资产的管理,对企业资产实施定期盘活固定政策,达到资产流通与变现的目的。其次,尽最大努力减少存货、预付款以及应回收货款等资金的使用,通过增加贷款、减少分红、发放债券以及增加权益资本比率等手段,促使易变现率得到提高。最后,对应收账款进行严格管理,基于信用政策科学化标准基础上,实施销售人员责任制,强化对应收账款的管理。同时,企业增加对经营性净现金流的关注度,促使利润得到提高,以经营性现金流状况为出发点,合理选择投资模式,保证投资决策科学性。
三、小结
综上所述,金融投资风险是企业经营过程中不可避免的问题,是影响企业经济效益的关键。同时,金融投资是推动企业经济发展的有效手段。因此,为控制金融投资风险,企业应强化对金融投资的管理,优化企业发展环境,完善企业内部建设,减低金融投资风险对企业发展的影响,促使企业核心竞争力得到提升,推动企业健康发展。
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微格教学作为当前师范生培养教学技能的重要途径之一被广泛运用在师范院校中,导入技能属于微格教学十大技能之一,又可分为若干个导入的类型,而创设情境导入是比较具有代表性的英语课堂的导入方法,为学生掌握其他技能有一定的先导作用。下面是读文网小编为大家推荐的初中微教育实验论文,供大家参考。
一、课外小实验能激发学生学习生物学的好奇心
在生物课外小实验中,可充分利用学生刚接触生物学科的新鲜感以及好奇心,引导学生仔细观察日常生活中的各种生物现象。例如,在夏天,没有放在冰箱里的剩饭第二天就会发馊,而放在冰箱里的剩饭不会发馊,可指导学生在家里进行简单的对照实验,分析得出结论:霉菌的生长需要一定的温度等环境因素。此类有趣的小实验能把学生引进生物知识的海洋中。“生物难学”这一畏难情绪被淡化了,激发了学生强烈的好奇心。因为在课外小实验中得到了启示,学生更加深刻地认识到书本知识的重要性,激发了学生的学习兴趣。
二、课外小实验可以培养学生的创新精神以及实践能力
培养学生的创新精神以及实践能力是素质教育的关键所在。生物课外小实验中,选择实验器材、设计实验方案以及进行实验的具体操作过程,对学生而言,都是一种创新的实验活动。课外小实验要求学生不拘泥于书本中的知识,不迷信,不墨守成规,并且能够充分发挥自己的主观判断力,独立思考,大胆探求,独具匠心。并且提出自己的新思路和新方法。因此,课外小实验在培养学生的创新精神和实践能力以及发展学生的特性与特长的方面具有独特的优势和显著的效果。学生亲自动手,经常会遇到意想不到的操作疑问,通过不断地检验练习,由不熟练到熟练,获得了良好的实验效果,培养了创新精神和实践能力。生物课外小实验的进行不仅有利于学生把握生物学常识,也有利于学生将所学的书本知识融入生活中。如,在学习“植物营养繁殖”时,教师特意组织学生课外进行种植马铃薯、柳树扦插以及草莓压条栽培的实验,可让每个学生依据自身的爱好以及条件来挑选其中的一项来进行实验。这样,学生在课外能够融入大自然,并且向自个的爸爸妈妈学习,向有经验的农民进行讨教,在天然的实验田当中大胆地求证课本上的知识,不断地探究生物的奇特性,既掌握了一定的技术和办法,又领会到了劳作的趣味,并且深刻地认识到生物学与生活有着非常密切的联系。同时通过小实验,培养了学生的创新精神以及实践能力。
三、生物课外小实验能够提高学生的探究性思维
在教学中,教师要善于挖掘教材,把生物课中的植物生成过程等探究内容展现出来。通过生物课外小实验,在潜移默化中让学生习惯于探究性思维,在探究中发现,在应用中拓展、反思,在探究过程中体验探究的快乐。例如,学生课题《沙溪河畔绿化景观和安全满意度调查》,就是源于媒体上竞相争论的一个社会热点问题而开设的一个课题。多年来,学生的探
究性学习在教师指导下开展了大量的实践,并取得一定成果,但其中有不少活动引出了一些值得继续探究的问题,有的探究项目在讨论部分提出今后的进一步研究的设想以及建议。教师若能引导学生注意收集和查阅有关资料,便可以为日后发现问题提供来源。比如,《探究动物的某种行为》《光合作用的实验改进探究》《鱼鳍在游泳中的作用模拟探究》《植物的运输作用》等一直以来都是教学活动的难点,指导学生把这类问题作为探究的对象,其意义及价值将更大。在生物教育中,课外小实验的教育无疑对生物教师提出了更高的要求。我们只有在生物实验教学中从第一个探究性实验开始,注重从实际出发,多给学生动手的机会,不断地开展实验,学生才能在探求中自己获取知识,在深刻了解的基础上完善生物学知识系统,才能使探究性实验的教育充满活力,进一步提高学生的探究性思维及探究能力。
四、生物课外小实验可培养学生的观察能力
观察是得知事物具体情况、获取生物知识、发现知识疑问的源泉。许多科学史上的重要知识发现都是通过细微观察而获得的。在开展课外生物实验教育的过程中,教师要激起学生在观察方面的兴趣,详细教导观察的具体方法,引导学生用兢兢业业的科学态度去观察,启示学生在观察当中提出问题,思考并解决问题。观察才能的进步,有赖于正确的观察方法。教会学生用正确的方法进行观察,对于培养学生的观察能力是非常重要的一项工作。教师要教会学生运用正确的观察方法,学会抓住事物的各方面进行观察,并且注意事物的发展变化过程,由此才可以全面地认识事物。例如,学习“种子的萌发条件”前,让每位学生在塑料杯中对玉米、黄豆、绿豆等种子进行实验培养,并随时观察它们的生长情况。由于实验是学生在家中各自独立进行操作,缺少教师的演示指导,一定会有不足之处甚至失利。但是由于实验比较容易操作,而且不容易受到时间和空间的束缚,通过学生之间的互相交流及实验结果的对比,取长补短,重复地进行实验,绝大多数学生仍取得了成功。上课时,我让学生将在课外培养的萌发种子带至课堂展示。在学生自个培养黄豆等幼根并观察幼根和根毛的实验中,教师还应当教导学生从整体上观察幼根在不一样的生长时期的形状变动,并进行肉眼查询和放大镜查询的对比,使学生在动态改动的悉数查询中体会根的生长进程、根吸水的部位以及根尖适于吸水的特征。教师还应鼓励学生用显微镜查询根毛的方位和根尖的规划,联系根尖规划挂图,了解和掌握根冠、生长点、伸长区及根毛区的细胞规划特征,然后进一步观察根的生长。观察到了表象的学生会不由自主地进行分析,思考表象背后蕴含的生物知识。这样,通过课外小实验,既让理论知识联系了实践过程,巩固了课堂所学的生物知识,又培养了学生的观察能力和分析能力。总之,生物课外小实验是初中生物教学不可缺少的重要组成部分,是提高初中生物教学质量的有效途径,是初中生物课堂教学的拓宽和延伸。它不但可以激起学生学习生物的学习兴趣,巩固和深化课内知识,而且还可以激发学生的想象力,培养学生的探索能力和精神。我们生物教师在教学中应极力为学生提供宽松的实验环境,为他们营造亲身实践、亲手操作、亲身感受与体会、自主协作与探究的学习氛围,让学生真实体会到学习的快乐和科学探究的成功感与自豪感。
一、学生在初中生物实验观察中存在的问题
1.观察目的不明确。观察是有目的有计划的知觉,如果不知道要观察什么和通过观察要得到什么结果,则观察活动就有较大随意性和盲目性。初中学生知觉的无意识性和情绪性仍较明显,注意往往与兴趣、好奇心联系在一起,注意力集中时间不长,分不清主次,容易被无关的内容吸引,故而容易出现看热闹,最后用别人或课本的结论或凭空想象替代自己的观察的情况。
2.观察的准确性不高。生物学观察是一种精细的观察,如观察细胞的显微结构、光对鼠妇生活的影响、草履虫活体的生理活动,需要观察者有较好的准确性和敏锐性。学生在观察细胞结构时,往往出现看到了气泡就以为是细胞,或看到了细胞就得意忘形,不再进一步观察的情况。
3.观察缺乏抽象性、概括性和思考性。观察能力不是单一的知觉能力,而是一种多因素的智力结构。生物体和生命现象是复杂的,观察中应勤于思考,在知觉的基础上进行分析综合。许多学生常常把观察与思维割裂开来,不善于明辨主次是非。例如,在观察血细胞时,在显微镜下看到了红细胞就算完成任务了,对白细胞及细胞的特征不再进一步观察、思考。
二、要求学生养成观察的习惯
良好的观察习惯对于学生的未来发展有很好的促进作用,所以在教学中需要注重学生的习惯培养,重视观察的目的、步骤、方法,以及学生观察态度的教育。首先,观察要有明确的目的。观察是一种具有很强目的性的活动。它要求人们能从纷乱的事物中迅速、正确地分辨出所要观察的对象。观察活动的这种特点告诉了我们:观察目的明确,被观察的对象就完整、清晰;观察目的不明确,被观察的对象就模糊不清,一无所得。因此,教师要时刻提醒、指导他们根据观察目的拟订计划,按计划仔细观察,提出问题,寻求答案,这样才能保证注意力集中在所要观察的事物上。其次,实事求是是进行正确观察所必需的重要科学素质。教师在培养学生的观察能力时,要重视对学生进行实事求是的科学态度的培养。教师应要求学生在做观察记录,绘制生物图,以及对生物对象描述时,一定要符合观察到的真实情况。另外,在日常生活中要善于观察与生物学有关的现象。学生通过观察,敏捷性提高了,概括性发展了,精确性增强了,就能更细致、更全面、更深入地了解客观世界,形成良好的观察品质。这对于他们发展思维,锻炼分析、鉴别、判断能力,独立获取知识是极为有利的。
三、生物实验教学中的主要观察方法
观察能力的提高,有赖于正确的观察程序和方法。学生只有使用正确的观察方法,才能对实验过程进行有效观察。生物实验的观察方法主要有以下几种。
1.重点观察。在观察中,要把注意力集中到重点观察对象上,才能抓住事物的本质。如在观察“种子的结构”时,对种子的形态、大小、颜色等做一般观察,而对种子的内部结构应作重点观察,弄清胚根、胚芽、胚轴、子叶及其功能,这样学生就容易理解为什么胚是新植物体的幼体。
2.局部观察。局部观察即细微观察,要求学生在观察过程中,抓住事物最本质的属性,捕捉它们之间的细微差异,从而发现事物各个侧面的特点。例如:对风媒花与虫媒花的形态
特征上的区别。教师在指导学生进行两种类型花的解剖时,要让学生仔细观察桃花子房基部的突起结构、桃花的蜜腺,弄清花蜜产生的原因。通过解剖后的局部观察,学生充分认识到两种类型的花其本质属性的区别。
3.顺序观察。观察时,要根据观察的目的,从宏观到微观,从整体到局部,仔细看一看观察对象具有的特征和特点。例如,在观察“叶片的结构”时,先让同学们观察各种形态的叶,然后在显微镜下观察叶的临时装片,从上到下观察叶片的结构———上表皮,栅栏组织,海绵组织,叶脉,下表皮,气孔,再重点观察各部分细胞的结构特点。
4.对比观察。它是运用纵横比较进行观察,在同中求异或异中求同。对比观察能使学生从平常的现象中发现不平常的东西,从相似的事物中找出差异及从差异中找出共同点或因果关系。例如:在观察单子叶植物与双子叶植物形态结构时,首先向学生强调两种植物的显著区别:一是叶脉的结构,平行叶脉与网状叶脉;二是茎的结构,有无形成层;三是子胚的结构,一片子叶与两片子叶。另外,单子叶与双子叶植物,在叶序上讲也有许多相似之处,这是因为它都属于绿色植物,叶序相似之处是因为光合作用的缘故。
5.重复观察。为了保证观察结果的可靠性,观察的次数要多,否则就难以区分偶然发生现象和一贯现象,这充分说明了观察的严肃性和科学性。例如,观察脊髓的反射实验,实验目的是验证脊髓具有反射功能,属于低级反射中枢。该实验效果的好坏取决于脑的切除是否干净,因此,必须反复多次观察。在实验中首先让学生对去脑的蛙进行翻身反射试验,这样确定脑是否除净,当然这种实验要仔细观察才能收到良好效果。总之,实验教学是生物教学的基本形式之一。生物实验具有直观性、实践性、启发性和趣味性等特点,能吸引学生的注意力,为学生提供生动的学习环境。通过实验教学,培养学生的观察和思维能力,从而加深学生对知识的理解和记忆,促进学生全面发展。
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高校教育的目标是为社会发展培养出合适的人才,从而推动我国社会主义市场经济的发展。下面是读文网小编为大家推荐的大学计算机实验论文,供大家参考。
【摘要】实验教学是教学体系中的重要组成部分,而计算机实验教学对于培养学生的综合素质能力具有不可替代的重要作用,因此实验教学也是计算机教育教学过程中的关键组成部分。本文就实验教学在计算机教育中的重要作用进行了深入分析,并简要地阐述了当前计算机实验教学中存在的问题,对改进计算机教育中的实验教学提出了建设性意见和建议。
【关键词】计算机教育;实验教学;教学质量
计算机人才的培养应以社会需求为导向,而为了满足未来社会的需求,就要注重实践与理论的结合,因此计算机教育教学应当紧跟科技发展的趋势,将课堂教学与实验教学紧密结合,培养有实际操作技能和创新能力的人才,使得学生的知识结构能够紧跟计算机科学技术的发展和要求,从而提高计算机教学质量,计算机教学质量的重中之重就是计算机实验教学。
1.实验教学在计算机教学中的重要作用
1.1计算机实验教学是课堂教学的出发点
计算机课堂教学的出发点和落脚点在于计算机实验课,学生通过实验课可以理解课堂上教师讲授的原理、方法和技术,在软件和硬件的设计、实现和调试中反映出来,可以调动起学生的学习兴趣,能充分发挥他们学习的主动性和积极性,学生的学习也就由被动变为主动,将课本上枯燥的理论具体化,学生在获得知识的同时增强了对学科学习的浓厚兴趣。
1.2计算机实验教学有助于培养学生创造性思维
“知识、素质、能力”是教育追求的目标。学生在学校接受教育的时间有限,在短暂的时间里将大量的知识灌输给学生是有一定的难度,解决这一问题的关键在于培养学生的能力,而通过实验教学,可以使学生在掌握基本理论的基础上,强化基本技能的训练,培养创新能力,提高学生素质。
1.3培养学生的理论联系实际的意识和能力
计算机学科是一门注重实际操作的学科,因此应在计算机教学计划中适当增加实验教学课程,这样有利于学生把理论知识灵活地应用于实际活动中,培养学生的动手操作的能力,把课堂上学习到的理论知识应用于实验活动中,检验理论知识正确性的同时也加深了学生对理论知识的理解与把握。
2.计算机实验教学现状当中存在的不足
2.1当前计算机实验教学中缺乏完善的管理制度
学校普遍对实验课普遍不够重视,持可有可无的态度,计算机实验教学中还一直沿用传统的教学模式,学生对计算机实验教学逐渐失去兴趣。除此之外,教师在对学生进行成绩评估的过程时普遍采用试卷考核的方法,这种评估成绩的方式非常的单一、片面,不能起到考核学生能力的作用。由于学校并不曾对实验教学制订一套完善的管理制度,造成大部分学校投入的不少的物力财力来购买的实验设备难以发挥出应有功能。
2.2计算机实验教学中教学环境方面的问题
因不同计算机实验课程所需要的硬件设备及软件设备不同,计算机作为科技工具,更新速度快,所以计算机实验室的建设是需要大量的资金投入。但许多学校因为经费有限、设备陈旧,难以满足学生需要,于是产生应付教学实验的现象。除此之外,因设备安装时其安装人员考虑不周,也会影响日后实验教学过程中该设备的使用效果。
3.提高计算机实验教学课质量的意见和建议
针对上述实际情况和多年来的教学体会,对提高计算机实验教学质量提出如下建议。
3.1合理安排实验教学
实验课与理论课不同,一方面,实验课一般更需要教师和学生的交流,老师指导学生解决实验中出现的问题;另一方面,要学好计算机必须进行大量的实践练习,课程设置中实验课的课时远远不足,导致学生学习计算机课程的效果不好,学校应加大计算机基础实验室的开放力度,让学生有足够的课余实践场所。
3.2增加实验教学课时量,革新考核方法
目前计算机课程安排,课堂教学和上机实习的比例一般是2:1。鉴于计算机教育的特殊性,有必要增加学生上机实验的课时数。这样不仅使学生在课堂上学习的理论知识得以消化,而且可以给学生有更充分的时间去根据自己的实际情况,主动了解更多的知识,培养其创新能力。教学考试是检查教学效果的重要环节,要改革考试考核方法,使学生真正学有所得,使学生的实际水平真正体现在计算机的实际使用上来,达到提高学生素质的目的。
3.3重视实验工作人员业务素质的提高
随着计算机教学的改革,对实验工作人员的业务素质的要求越来越高。实验工作人员不仅要有较强的理论水平和动手能力,还应具有创造性思维和较强的应变能力,并且还要对边缘学科有所了解,熟知本专业的现状和发展趋势。因此,为适应这种情况,对实验工作人员可采取“走出去”、“请进来”,以自我提高为主,校内外培训为辅的方法,提高实验工作人员的素质。
4.结语
计算机实验教学在我国教育体系当中,占据着不可替代的作用,并且对于培养学生的创新能力以及创新精神来说,有着非常重要的作用。虽然我国的计算机实验教学取得长足的进步,但现实教学中还存在这样那样的问题,计算机实验教学还有很大的向上发展空间。所以作为计算机教育工作者,应当承担起完善计算机实验教学的重任,为培养综合素质的计算机人才贡献力量。
参考文献:
[1]冯博琴.以能力培养为核心的计算机基础实验教学研究与探索[J].中国大学教学,2009(01).
[2]刘卫光.面向就业市场的计算机实验教学改革[J].计算机理论,2010(05).
[3]白云.浅谈实验教学的重要性[J].现代教育教学探索杂志,2009(05).
【摘要】随着控制理论、计算技术、计算机科学与技术的飞速发展,系统科学研究的深入,计算机仿真技术已经逐渐发展为一门新的学科。信息处理技术的突飞猛进,更使得仿真技术得到了迅速发展。计算机仿真技术是分析和研究系统运行行为、揭示系统动态过程和运动规律的一种重要手段和方法。本文分析了轿车产品的特点,研究了计算机仿真技术在轿车全生命周期中不同阶段的应用现状,以及相关技术思想的发展。
【关键词】计算机;仿真技术;轿车;发展
1前言
计算机仿真技术是一门利用计算机软件模拟实际环境进行科学实验的技术。它具有经济、可靠、实用、安全、灵活、可多次重复使用的优点,已经成为对许多复杂系统进行分析、设计、试验、评估的必不可少的手段。它是以数学理论为基础,以计算机和各种物理设施为设备工具,利用系统模型对实际的或设想的系统进行试验仿真研究的一门综合技术。
2计算机仿真技术的发展
计算机仿真技术主要是随着计算机技术、计算技术、图形图像技术、复杂系统建模技术和专业建模技术的发展而发展的。从历史上看,计算机仿真大致经历了四个发展阶段:
2.1模型试验
最原始的仿真思想,其模型试验是基于物理模型进行的,缺乏柔性和精度。
2.2数字化仿真
采用计算机进行分析计算,但是计算结果表达局限于记录文件和图表上,缺乏直观形象。
2.3图像化仿真
大量采用丰富的图形图像技术来表达仿真结果,如三维图形。
2.4虚拟现实技术
不光采用三维图形技术表达计算结果,而且采用特殊装置,如戴上三维数据头盔,触摸仪器等,使人有身临其境的效果。
3计算机仿真技术的关键
目前,计算机仿真计算的关键技术主要包括:
3.1面向对象的仿真
(object-OrientedSimulation-OOS)其主要是将整个系统的功能设计和实现归属为对对象的操作及对象信息的彼此综合利用来实现,对象间信息的传送引起了系统的活动。
3.2分布交互仿真
(DistributedInteractiveSimulation-DIS)主要是通过计算机网络将分散在各地的仿真设备互连,构成时间与空间互相耦合的虚拟仿真环境。
3.3智能仿真
(IntelligenceSimulation-IS)主要是以知识为核心和人类思维行为作背景的智能技术,引入整个建模与仿真过程,构造各处基本知识的开发途径。是人工智能(如专家系统、知识工程、模式识别、神经网络等)与仿真技术(如仿真模型、仿真算法、仿真语言、仿真软件等)的集成化。
3.4人机和谐仿真
主要包括可视化仿真、多媒体仿真、虚拟现实仿真。[1]
4计算机仿真技术在汽车领域的应用
汽车产业是我国的支柱产业之一,具有极大的发展潜力。尤其是在轿车生产方面同其他发达国家相比还有很大差距,入世必然会对我国的民族轿车工业产生一定的冲击。为了抵御这种冲击,迫切要求我们认真分析世界轿车工业发展的新趋势,学习和借鉴其中的新思想和新技术,使我国的轿车产业能够顺利地同国际接轨,争取在未来的竞争中处于有利的位置。目前世界轿车工业的激烈竞争集中反映在降低生产成本上,即以价格优势去争夺市场。围绕着成本的降低,出现了许多新的发展趋势,如开发周期缩短化、生产管理精益化、目标成本控制化、零部件采购全球化等等。在这种情况下,传统的轿车设计开发过程显得周期过长、成本过高、而且效率低下,已经很难适应激烈的市场竞争的需要。为了解决这些问题,各种新的思想和技术纷纷出现,并被各大轿车生产厂家所采用,其中计算机仿真技术就是被广泛应用的技术之一。仿真技术是出自对系统研究的需要,用系统的模型对真实的或设计中的系统进行试验,以达到分析、研究和设计该系统的目的而计算机仿真就是利用现代计算机技术,对待分析的系统进行数字建模,并根据需要编制相应的程序对系统模型进行仿真分析的过程。计算机仿真技术为轿车产品的设计开发提供了强有力的工具和手段。通过将计算机仿真技术全面应用于轿车产品的设计开发过程,使得在设计阶段即可以对产品的全生命周期进行分析和测,[2]从而保证了产品的制造要求、使用要求、维护要求、销毁要求等。由于其先进性和革命性,计算机仿真技术已经得到汽车界的广泛重视。如福特公司第一辆样车定型之前,已经完成了全部仿真分析的95%以上,可以在工程开发阶段节省四千多万美元,在制造阶段节省超过十亿美元。通用公司由于在轿车设计开发过程中全面采用了计算机仿真技术,使得开发时间由原来的39个月减少到24个月奔驰汽车公司1998年之前已经完成了数字化轿车的设计,并实现了较强的虚拟显示技术,可以在设计阶段对轿车的总体性能匹配和车身系统布置设计等进行仿真分析、评价和改进。
4.1计算机仿真技术在轿车方案阶段的应用
方案阶段的主要任务是根据市场的发展和客户的需求等信息进行需求定义,包括参考样车选型、系统功能定义、技术经济评价等等。在方案阶段实际系统并不存在,设计人员根据不同的功能模型建立系统的动态模型,以便于比较不同方案的优劣。尽管此时模型的粒度较粗,但仍可为设计人员提供不同方案下的比较分析结果,并为进一步的设计提供决策依据。例如,轿车的技术经济评价就是在方案阶段,对轿车产品的技术质量信息、成本信息以及竞争对手信息进行建模,并在此基础上运用合适的理论方法综合处理这些模型,从而产生出可以对设计、管理与决策提供依据的综合知识。
4.2计算机仿真技术在轿车设计阶段的应用
在轿车的设计阶段,各种CAD/DAE工具已经得到广泛的应用,具有比较完善的数字化基础。因此这个阶段的仿真活动是同这些计算机辅助工具紧密结合的,甚至可以直接将CAD产品模型作为仿真模型输入,即由CAD软件来完成仿真建模工作,实现了部分的信息集成。这种信息集成是以一些图形信息交互标准为基础的,常用的格式有IGES、STEP等。但在实际使用时,由于各种软件对这些标准支持程度的差别,某些情况下CAD模型直接导入到仿真软件中会产生部分信息丢失现象,需要进行必要的修补工作后才能进行仿真分析。随着信息集成技术的发展,这些问题将会得到很好的解决。[3]
4.3计算机仿真技术在轿车制造阶段的应用
这里的制造主要是从技术角度出发,对产品的制造工艺的进行数值模拟与优化,对制造装备的进行数值模拟与改进。典型的如轿车车身覆盖件冲压成型工艺的数值模拟、模具型面抛光仿真等等。以轿车车身覆盖件冲压成型工艺为例,轿车中金属冲压件占到总重量的3/4,整个轿车的开发周期中,近40%的时间用于车身的设计和定型。采用传统的试错方法来解决冲压成型中的工艺问题已经无法满足现代轿车生产的需要。[4]在计算机仿真技术的支持下,通过在计算机上建立数字化模型,用有限元方法进行成型模拟,可以全面了解板料在成型过程中的应力、应变及厚度分布,预测成型缺陷,从而给设计人员提供进行工艺分析和模具设计的科学依据。通常所用的仿真/分析软件有CATIA、ANSYS、ADAMS、SIMPACK等。在西方发达国家,板料冲压成型的数值模拟技术已经称为缩短模具产品研制周期、提高产品质量、降低生产成本的必不可少的手段和工具。
4.4计算机仿真技术在轿车生产线阶段的应用
计算机仿真技术在轿车生产线阶段的主要应用包括确定生产管理控制策略、车间层的设计和调度、库存的规划管理等。其中用于生产管理控制策略的仿真包括确定有关参数以及用于不同控制策略之间的比较;用于车间设计和调度的仿真主要用于对各种可能方案进行分析评价,进而选择出最优方案;用于库存管理的仿真主要目的为确定订货策略、确定订货点和订货批量、确定仓库的分布、以及确定安全库存水平等等。[5]
4.5计算机仿真技术在轿车销售阶段的应用
在轿车的销售阶段,可以根据收集到的客户和对手的信息,通过计算机仿真手段来分析和比较各种方案,进而调整市场价格、制订销售策略等等。[6]
4.6计算机仿真技术在轿车使用阶段的应用
轿车的使用阶段,可以通过计算机仿真技术对用户进行驾驶培训、维修培训等。同生产设计阶段的仿真相比,这种面向用户的仿真大量应用了虚拟现实技术,由计算机全部或部分生成的多维感觉环境,使参与者产生沉浸感。通过这个虚拟环境,人们可以进行观察、感知和决策等活动。[7]
4.7计算机仿真技术在轿车回收阶段的应用
在回收阶段,计算机仿真技术可以用于对产品拆卸分解过程提供决策支持。严格的说,产品的可拆卸性应该是在设计阶段就予以考虑的因素。产品材料的使用和产品结构的合理性,直接影响废旧产品的可拆卸和回收价值。利用计算机仿真技术对产品回拆卸序列的分析和优化,可以对现有产品给出最大回收价值的拆卸方案。[8]
参考文献:
[1]张峰.计算机仿真技术及其应用[J].人工智能及识别技术,1009-3044(2007)19-40233-01.
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大众创业、万众创新 是当下最为热门的话题,也是我国转变经济发展方式,实现结构调整升级的重要动力。下面是读文网小编为大家推荐的机械加工毕业论文,供大家参考。
1电动力技术优势
燃油动力农业机械体积大,质量大,不利于小空间环境作业;而电动力农业机械结构紧凑,体积小,质量轻,呈现“小、灵、巧”特点,工作回转半径小,尤其适用于南方丘陵与山地等小面积地块作业和温室大棚环境工作。中小功率传统动力农业机械燃油发动机效率低,机械变速传动机构复杂,特别是燃油发动机工作在大余量恒功率输出状态,不利于低碳节能。电动力农业机械具有良好的调速和灵活的功率控制能力,可使系统保持在高效状态,特别是分散式多电机控制的实现代替了传动机构,进一步简化了农机结构,减小了农机的质量和体积。随着世界一次能源进一步枯竭,近年来国际油价的涨幅明显高于电价,而电能也可以从可再生能源中获得。目前,无论从能耗的成本上看,还是从未来的能源取向来看,以电能作为最终利用形式的新能源取代一次能源是未来发展趋势。电动机结构简单,使用与维护成本低于燃油发动机,传动链短,易于控制。在整体机械结构上,电动力农业机械也较为简单可靠。初步估算,使用电动农业机械的成本相当于燃油发动机动力的1/3~1/5。燃油动力农业机械具有较严重的废气污染和油污染,对空气和土壤有不良影响,特别在温室大棚环境中,燃油动力农业机械的噪音污染也不得不考虑。以上因素对人体和环境影响较大[1],特别是小功率的二冲程汽油机,尾气排放和噪音污染更为严重。而电动力农业机械均不存在以上问题或影响较小,是真正节能、环保与绿色的农业机械。
2我国电动力农业机械发展现状
2.1有线电动力农业机械
随着电动机技术的应用和发展,该技术被较早地引入到固定式有线电动力农业机械领域,此类机械主要包括农产品加工机械、农业排灌机械和部分畜牧机械。交流感应电机具有结构紧凑、控制方便、功率转速特性较好、成本低廉和便于维护等特点,在利用电网电源农业机械中应用最多,技术较为成熟。图1为近20年我国农村排灌电动机总功率的情况,图2为农用水泵数量[2]。根据我国农村生产和生活特点,农网用电水平基本反应以电网电源农业机械为主的动力电使用规模。图3为1995年来农用电动机总功率情况;图4为1952年来我国农村用电量情况。近年来,自动化温室大棚技术发展较快,该技术的应用为有线电动农机提供了作业环境。文献[4]所描述的一种单相交流电机为动力的多用途温室机械,具有一定的代表性。该机械采用电缆供电,电机功率为2.2kW,额定转速2850r/min,配以变速箱和执行机构,总质量为45kg,可以实现自行走、翻地、卷帘和播种施肥等功能。该电动机械体积和质量较小,适合棚室作业,而且没有尾气和噪音污染,具有较高的应用价值。综上所述,自改革开放以来,我国农村电气化水平得到迅速发展,特别是近年来中央对农村的重视和农村电网的改造,为我国农村电动力农业机械的发展提供了巨大的动力。
2.2移动式电源电动力农业机械
农产品加工和设施农业可以方便地获得电网电源,其加工机械及作业机械宜优先采用电动力;而移动式电动农业机械多选用蓄电池电源或小型发电机组,由于容量和输出功率等技术现状,该类农业机械的应用集中在中小功率范围。
2.2.1园林植保电动力机械
小型喷雾机械输出功率较小,多采用人力肩背式,对于整体质量和体积提出小型化的要求,适合电动力的引入。特别是随着超低量喷雾技术和静电喷雾技术的发展,电控方式成为必然选择。1972年,我国引进英国技术仿制了一系列手持式电动喷雾机械[5]。我国最早研发生产电动喷雾剂的一批科研单位或企业主要有唐山地区农科所、上海明光仪表厂、上海崇明县红星农场、石家庄红旗五金塑料厂、天津农机所和北京怀柔农机厂等[6]。当时,此类产品采用干电池或蓄电池为动力源,整机质量为2~4kg,生产效率在4~6.67hm2/d。目前,电动喷雾器技术已很成熟,国内生产企业在300家以上,产品已大量走进农村农户。20世纪80年代,我国从美国和日本等国家批量进口电动割草机;2002年,日本本田技研工业株式会社在我国申请了发明专利,采用充电电池组动力驱动割草机[7];2005年,我国推出了“家用和类似用途电器的安全-步行控制的电动割草机的特殊要求”(GB4706.78-2005),进一步规范了电动割草机的生产[8]。直到目前,国内涉及电动割草机的各种专利44项,生产厂家主要集中在广东、江苏、北京和上海等地区。1998年,牡丹江林业科学研究所、黑龙江省森林工业总局和大海林林业局机械厂等单位联合研制了一款便携式电动园林整枝机,并申请了国家专利[9]。该机械采用汽油发电机组提供电源,480W异步交流电机作为动力输出,最大输出转速达10000r/min,整机直径达到100mm。由于电机驱动减少了变速传动机构,工作头质量只有3kg。四川省农科院蚕业研究所与江苏省电气机械设计院合作开发了电动桑剪[10],采用24V蓄电池供电,连续工作4-5h,整体质量小于6kg。1994年,肖家彪农艺师研发了一款电动采粉授粉器,与人工相比效率提高30倍[11];2009年,中棉种业科技股份有限公司研发了的一款电动棉花电动采粉器,解决了过滤装置由于花粉常常堵塞滤网而增加了电能消耗等问题,并申请了实用新型专利[12]。
2.2.2大田作业电动力机械
田间农业机械需要克服复杂地况和恶劣环境等问题,输出动力大多在千瓦级以上。由于蓄电池的容量和输出功率在近几十年里没有革命性技术的出现,使得田间电动力农业机械发展较为缓慢。最早出现具有代表性的电动力大田作业机械是1912年德国西门子公司生产的36.8kW乘坐式电动拖拉机,后续又推出2.9kW手扶式电动拖拉机,该系列产品主要耕地作业。1941年,瑞典研发了一款可换耕具的多用途电动拖拉机[13]。对我国电动拖拉机影响较大的是前苏联在20世纪三四十年代研发的系列电动拖拉机[14]。20世纪50年代,东北农学院、哈尔滨工业大学和松江拖拉机厂联合研发了“电牛”系列电动拖拉机[15]。以上电动机械均采用电缆供电方式。20世纪70年代,美国通用电气公司推出了Elec-Trak系列电动拖拉机,采用铅酸蓄电池供电和永磁无刷电机作动力源。由于当时国际能源危机,电动力拖拉机的研究得到追捧,加拿大、英国、意大利和日本等国家相继开展了电动拖拉机的研究,推出的产品功率大多在10kW左右,后续也有采用燃料电池等新技术。目前,我国南京农业大学等单位正在开展电动拖拉机的研究[16-17]。长治市农业机械试验鉴定站研制出直流电动微耕机,电动机功率为380W,采用36V蓄电池供电,可连续使用3.5~4h[18]。该款机型中耕除草作业时,耕深2.4cm,耕深稳定性为89%,耕层地表平整度3.5cm,碎土率60%。该设计采用直流电机,很好地解决了调速问题,在小型棚室作业中具有一定的应用价值。广西荔浦县顺风微型农机厂研制生产的一款多功能电动收割机,采用12~16V蓄电池供电,连续工作1~3h,可收割水稻和小麦等农作物0.067~1hm2,也可用来割杂草和园林花卉整形,该产品已申请国家专利[19];江西亚泰特种电源电器厂研发的电动割禾器体积小、质量轻,每小时可收割0.067hm2[20];安徽农业大学设计了一款微型电机驱动采茶机,质量1kg,背负电池质量5kg,电机功率12.9W,效率可达手采的3~5倍,适用于各类茶园采茶[21]。2010年11月,在广东惠州召开的“水稻生产机械化技术研讨会”上,华南农业大学展示了一款步进式两行电动插秧机,采用10Ah锂电池供电,额定电压36V,直流永磁电机最大功率135W,连续工作时间4h,插秧频率0~90r/min可调。
3面临的主要问题
3.1动力电池
采用电缆供电方式的农业机械作业环境受到限制,而采用蓄电池动力可以更大地增加使用灵活性,但蓄电池的容量、体积质量、输出功率和价格之间的优比是目前国际性问题。随着电动汽车产业的快速发展,动力电池问题也指日可待。由于农业机械作业环境恶劣,蓄电池的绝缘和防护问题要比电动汽车更加严格。废旧电池的回收或处理不当,会对土壤和环境造成污染,但严格按照相关程序进行处理可以避免这一问题。
3.2驱动电机
与电动汽车比较,电动农业机械行走速度低、路况较差、地面阻力大且不均衡,所以需要选择适合农业机械工作特性的驱动电机。永磁直流电机控制系统简单,调速范围宽,在小功率农业机械上较为实用;鼠笼式异步交流电机机械强度大,有较大的过载能力,价格便宜,但需要直-交变频系统驱动,适合较大功率的电动农业机械。包括整个电路系统,在绝缘防护上要求较高的工艺。
3.3配套设施
虽然电动力农业机械在核心部件或整体结构上比燃油农业机械较简单,便于低成本维护和维修,但由于能量传递系统不同于以往,需要专业的人员和设备。对于大功率的电动农业机械,还需要配套的充电设施,今后可以借鉴电动力汽车充电站示范工程有关技术和管理模式建立农村充电站。
4发展趋势
在现有农业机械基础上对动力系统进行电气化改进,技术上没有不可逾越的障碍,如何发挥和利用电动机调速范围宽、控制灵活和精准定位等特点,是今后研究的主要技术点。具体措施如下:1)利用多电机控制技术,可以进一步简化机械传动和联动机构,从而减轻农业机械整体质量,这将是研究方向之一。2)由于目前蓄电池容量平均水平有限,而高能蓄电池成本较高,高效节能的电源管理技术和电机驱动控制技术也是电动力农业机械关键技术之一。
5结语
综上所述,无论在技术条件和能源发展方向,还是市场需求,都有必要大力开展电动力农业机械的研究。电动力农业机械能源清洁,没有噪音和尾气排放,整体机构简约,便于维护维修,使用成本较低,适合我国新农村建设和农业现代化的需要。
1合理配套和组合机具
农业机械的作业情况较为复杂,由于各种作业的性质和环境条件不同,工作机具所需的功率、转速和扭矩也各不相同。配套的工作机具是否合理,对油耗有重大影响。有时为了追求动力机的最大输出功率,所配套的工作机具所需功率过大,致使动力机长期在满负荷甚至超负荷下运转,造成发动机循环供油量大、进气量相对不足、热效率降低、油耗增加,机器磨损加快。
2合理制订作业计划
农业机械生产作业是一个涉及面较广的系统工程,耕作机械是用油最多的一个作业,拖拉机要合理配套旋耕机秸秆还田机、水田耙,必须制订好详细的作业计划、作业时间、作业顺序、作业地块、作业路线及其它作业辅助工作都要明确安排到位。这些生产环节必须有序进行,只有尽可能减少机具空行、空转时间、才能有效地提高作业效率,降低燃油消耗。
3熟练操作,细致观察
同样的面积、相同的机具和作业项目,不同的机手操作,其油耗就不一样。技术熟练的,空走行程少,调头容易,故障出得少,作业质量好,耗油少且作业效率高。对于一名有经验的农机驾驶员来说,在日常工作中凭“观颜色、听声音、闻气味、摸松动”来发现问题并及时处理问题。如:可根据柴油机排烟的颜色和声音状况来判断其工作的技术状态,如果在工作中出现柴油机持续异常冒黑烟、蓝烟、白烟等,均属于不正常的工作现象,这种情况可以判断出柴油机在带病进行作业。此时,应及时停机查明故障发生的原因,同时采取相关措施及时加以排除,否则会缩短机具的使用寿命,功率下降,而且还会在一定程度上增加油耗量。
4机具保持完好状态
农业机械在使用一段时间后,柴油机会因各部件的磨损程度而导致机器功率下降、油耗上升,因此对于使用时间长的农业机械来说,及时检修,不得带病运行,应做好下列保养和准备工作。
4.1消除“三漏”,做到不漏水、不漏油、不漏气。在实际作业中,由机具漏油引起的油料损耗也是相当大的。如果一台拖拉机1min漏油10滴,每昼夜就要漏失柴油1.2kg。有些技术状态差的机具因油底壳、变速箱、后桥的丝堵没有拧紧,润滑油漏失也时有发生。
4.2检查轮胎气压是否正常,车轮轮毂的固定螺栓是否紧固定。当轮胎气压低于标准时,轮胎的变形量增大,油耗也增加。因此,一定要使轮胎保持标准气压。
4.3检查配套农具的技术状态是否正常,正确挂接和调整好农具,减少工作阻力。只要把握好上述的技术要领,你的农机一定会用最低的油耗给你带来最大的收益。
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化学是以实验为基础的学科,重视实验教学,挖掘实验全面的教育教学功能,在新课改的背景下愈显重要。下面是读文网小编为大家推荐的化学实验改进论文,供大家参考。
摘要:无机化学实验是一门基础学科,对无机化学以及其他学科的学习有密切联系,提高无机化学实验教学质量,促进学生实验操作能力以及创新能力具有重要的社会意义。本文对无机化学实验教学发展及改革特点进行了分析,然后对其未来改革方向进行了探讨,希望能引起教学人员的关注。
关键词:无机化学;实验;教学改革
无机化学实验是化学专业的一门基础课程,在整个课程体系中起到了承前启后的关键作用。利用无机化学实验课程,既可对基础理论进行验证,还能对最新的科研成果进行深层探索,同时对培养学生实践操作能力、解决问题能力以及创新能力具有促进作用。加大对无机化学实验教学的重视力度,根据学科发展和社会需求对课程进行配套改革,可有效提升无机化学实验在教学体系中的作用。
1无机化学实验教学发展特点分析
无机化学作为一门基础性的学科,对其他相关学科的学习有重要的指导意义,因此,该学科教学改革广受关注,本文对其发展过程进行分析后,对课程发展特点进行如下总结:
1.1实验教学逐渐深入化
无机化学实验教学改革研究工作在近几年取得了显著成绩,教学方向由传统的实验方法、考核形式等内容的研究转为与科技前沿相结合的研究,研究性实验总量上升,研究范围逐渐由教学过渡到创新性、微型化、绿色化以及学生参与性等,研究工作更具实用性。
1.2实验教学的绿色化
绿色化学是用化学技术和化学方法减少化学反应中原材料、催化剂、溶剂和试剂等的使用对人体和环境造成的损害,同时尽可能减少有毒有害物质的产生。目前,无机化学实验涉及的药品种类较多,用量较大,部分试剂具有一定的毒性,且还会随着反应释放有毒物质,对人体和环境造成很大伤害。为减少以上问题的发生,在无机化学实验教学时要注重环保意识的培养,使学生树立可持续的环境观;通过化学生产工艺的合理化,提高试剂利用率,减少药品排放量;提高实验设计水平,从源头上控制有毒有害物质的使用,选择低毒或无毒的化学试剂代替有毒物质。如氯气(Cl2)制取实验可与酸碱中和滴定实验或二氧化锰回收试验组合起来,提高原子利用率,使其成为无污染的绿色化学实验。
1.3实验教学微型化
微型实验最早是由美国提出的一种化学实验理念,该理念提倡用小巧实验仪器代替传统的试验仪器,减少化学药品的用量,从而达到降低成本,减少污染,保护环境的目的。微型化学实验可与常规实验有机结合,提高学生的实验技能。当然,目前微型化实验教学还面临着一些问题,物质产品低,配套教材少,使用范围受到了很大限制。
1.4实验教学的精细化
无机化学实验教学研究不断深化,其精细化程度越来越高,研究者已经将无机化学实验特点与无机化学课程的教学实践相结合,从实验评定、过程管理等多个环节进行规范化,提升了无机化学实验教学质量。随着改革的不断深入,无机化学实验将进一步精细化,逐步实现个性化指导,充分挖掘每个学生的潜力。
1.5多媒体教学手段的引入
计算机技术在多个领域得到广泛应用,在化学实验教学方面同样具有很好的利用空间。如一些研究性实验或者有毒实验,可通过计算机模拟技术得到试验结果。计算机技术的应用一方面提高了工作效率,让学生在有限的时间内获取更多的知识,扩大了学生的视野,提高了学生的学习兴趣,另一方面虚拟仿真技术的应用还实现了绿色化教学,提高无机实验教学生动性,同时减少了化学试剂的用量。
2无机化学实验教学改革探讨
从教学改革现状以及所取得的成效来看,无机化学实验在整个实验课程体系中的作用将越来越重要,只有做好无机化学实验教学,才能培养具有专业操作能力和一定创新意识的人才。为此,笔者对无机化学实验教学改革的未来发展进行了如下分析:
2.1无机化学实验的基础性作用更加明显
无机化学实验的内容设置应以基础性为主,从开始阶段培养学生基本的实验技能。如化学试剂等级、固、液、气的取用方法,仪器的洗涤和使用等;教学中可通过无机化合物的合成和提纯实验基本操作练习,使学生在巩固理论知识的同时,提升自身的科研素养。化学实验纷繁复杂,学生要能在实验过程中从复杂现象中发现问题,利用不同的方法解决问题,提升学生的观察能力、知识运用能力以及解决问题的能力。如氢氧化锌(Zn(OH)2)两性验证实验中,要控制好反应条件,否则将会得出相反结果。正确操作为向Zn2+中逐滴加入氢氧化钠(NaOH),然后能观察到生成白色沉淀,继续滴加沉淀消失,最后变为无色溶液;若学生没有控制好NaOH的用量,将直接略过沉淀生成过程,学生就会得出“Zn2+不与NaOH反应”的错误结论。无机化学实验要注重基础操作,培养学生严谨的科研态度和观察能力,为其他学科的学习奠定基础。
2.2无机化学实验教学注重综合性和研究性
无机化学实验教学除要注重学生基础能力的培养外,还可设计一系列具有一定难度的、应用型或趣味型的综合试验。如测定鸡蛋壳中钙元素(Ca)、镁元素(Mg)的含量、废弃物中有效物质的回收利用等,既可锻炼学生的基本实验技能,还能提高学生的综合设计能力和探索能力。化学学科的发展离不开化学实验,没有实验,任何新的物质都无法被探知,因此化学实验可被视为研究学习的有效途径。为充分发挥化学实验的研究功能,无机化学实验教学中应适当增加设计性实验,教师为学生提供参考资料和实验指导,学生利用已有知识进行创新性研究或对未知物质进行性能探究。如在做完“硫酸铜晶体制备实验”后,可进一步引导测“五水硫酸铜晶体的含量和纯度”。学生可独立或者分组设计实验路线,通过实际操作验证实验方法是否科学、合理,然后通过后续的改进提升实验方案的可行性。
3结束语
无机化学实验不仅是学好无机化学理论课程的基础和有效方法,更是学习其他相关学科的关键,因此应对其进行不断改进,提高无机化学实验教学的有效性,培养学生的实验操作能力和科研能力,以适应社会不断发展的需求。
参考文献:
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[4]向乾坤,赵秀琴.无机化学实验教学改革的探讨[J].广州化工,2014.
摘要:实施素质教育的关键所在是培养学生的创新能力,创新能力包括创新思维能力和创新实践能力。无机化学实验教学不仅是药学专业教学的重要组成部分,也是培养药学专业学生创新能力的重要手段。为了培养学生的创新能力,结合药学专业的特点,从无机化学实验教学内容、教学方法等环节,探索了药学专业学生创新能力培养的方法,取得较好效果。
关键词:创新能力;无机化学;实验教学
无机化学实验是药学专业学生巩固和深化理论知识的重要途径,也是培养学生基本技能,发现和解决实际问题能力、自主学习能力、创新能力和全面素质提高的重要途径[1]。随着现代高新技术的飞速发展,原有的实验内容、手段、方法和模式已不能适应当前的教学需求。本文在分析了实验教学存在问题的基础上,结合近些年的教学实践,从无机化学实验教学内容、教学方法和课外实践等环节,探索了药学专业学生创新能力培养的方法,取得较好效果。
1精选无机化学实验内容,为培养学生的创新能力奠定基础
无机化学实验内容较多,合理选择和组织无机化学实验内容,是培养药学专业学生创新能力的前提和基础。
1.1优选实验内容是创新的先导
药学专业无机化学实验的教学目前只选择一些重复性好,操作简单的内容,验证性的实验多[2],综合性的实验少。验证性实验是培养学生基本操作技能的重要手段,对学生进一步理解和记忆现有理论知识是相对有效的,但考虑到药学专业的特点和无机化学实验课时数的限制,对于性质类似的或实验方法相同的验证性实验,我们只选择具有代表性的实验进行操作,这样学生既掌握了实验技能又节省了时间。除了筛选、合并验证性实验之外,我们增加了综合性和应用性实验,这些实验的内容和实验材料更贴近药学专业,使学生领悟到学以致用,既能提高学生学习的兴趣,还有利于培养学生的创新能力。
1.2组织实验内容是创新的载体
无机化学实验教学内容的组织是学生创新能力培养的重要载体。由于中学实验条件的限制,大多数学生的实验基础比较薄弱。因此无机化学实验教学首先安排的是验证性的内容,如:物质的称量和食盐的提纯。这两个实验涉及到称量、加热、溶解、蒸发、结晶、常压过滤、减压过滤等一些基本操作。经过一段时间的实践之后再安排磺基水杨酸合铁(Ⅲ)的组成及稳定常数的测定,邻二氮菲分光光度法测定铁等一些综合性实验。最后安排一个开放实验,让学生在掌握基本实验操作的同时具有科学的实验思路,不仅知道如何操作实验,还懂得如何设计实验,为以后更好地从事生产工作并具有创新能力打下良好的基础。
2改进无机化学实验教学方法,为提高学生的创新意识搭建平台
2.1讲授法与探究法相结合
教师运用各种教学方法进行教学时,大多都伴之以讲授法。讲授法比较强调教师的主导作用[3],我校录取的学生来自全国不同的省市,有的同学在高中甚至连一个实验都没有自己亲自操作过,动手能力很差。为了克服来自不同地区学校的学生实验基础参差不齐的现象,对于一些基本操作,如称量,滴定,仪器的使用等都适合用讲授法来进行教学。而对于综合性实验,学生缺少主动思考的积极性,为了改变这种现象,我们采用了探究式教学方法。在探究式学习为主的教学中,更强调教师适时、必要、有效的指导。在教师的指导下,学生主动参与到发现问题,寻找答案的过程中。例如,磺基水杨酸合铁(Ⅲ)的组成及稳定常数的测定实验中,一部分同学采用高氯酸和铁离子溶液做参比操作,另一部分同学选择用磺基水杨酸和铁离子溶液做参比完成实验,结果表明,实验的结论是一致的。可见,培养学生实验能力,首要是调动学生的积极性,提高学生对实验的热情,同时注重学生的综合素质的培养,这样才能发挥出学生创造性思维。
2.2传统教学与多媒体教学相结合
多媒体技术具有强大的辅助教学功能,将多媒体技术与传统的教学手段有机的结合起来[4],即能弥补板书的单调与枯燥,又能够强化实验教学效果。无机化学实验中经常需要使用一些操作较为复杂的仪器设备,如分析天平,分光光度计等,这些体积较大的仪器不能放置于讲台上,教师在讲解时很难结合实物演示,即使是在仪器前进行的示范性操作也只能保证前排的学生或者少数站在教师身边的学生能看清楚,大部分学生对于仪器内部结构及具体操作细节掌握不够,实际操作时错误较多,影响了授课质量及学生对实验技能的掌握,进而也在一定程度上影响了学生学习的积极性[5]。教师可以利用多媒体课件将无机化学实验仪器放大,让全体学生能多角度、直观地了解无机化学实验仪器的构造细节、仪器规格以及使用方法。教师还可以利用动画技术模拟无法直接用实验演示的无机化学实验现象、实验过程。教师亦可利用仿真实验进行实验操作的方法演练和细节指导,强化实验条件的控制和注意事项等完成实验的关键问题。多媒体教学提高了学生的学习兴趣,培养了他们的创新思维和创新能力,解决了传统教学中学生感觉所学知识太窄,工作中用不上等问题。
3增设无机化学开放实验,为激发学生的创新潜能提供支持
无机化学开放实验突出开放、设计和创新的理念,把多个知识点融合并应用于药学领域,提高了学生的实验兴趣,为培养学生的创新潜能提供了更广阔的空间。
3.1选择实验课题
无机化学开放实验课题是由教师根据实验室目前的条件,学生的学习兴趣和药学专业的特点确定的。如,胃功能调节剂-马来酸曲美布汀含量的测定。教师在实验开课前四周公布实验课题,学生可以根据实验的难易程度、自己的兴趣爱好来选择实验内容,选择同一个实验课题的4名学生为一个实验小组。无机化学开放实验,可满足不同水平和不同层次学生对学习知识的渴望和要求,这不仅增强了学生的自信心还激发了学生的学习热情。
3.2设计实验方案
学生选好实验课题后,通过互联网或图书馆查阅相关的文献,了解和掌握与课题有关的实验方法,并在此基础上,根据实验课题要求和实验室条件,提出具体的实验方案,包括实验前期准备、实验条件要求、实验计划进度等。经由小组讨论后,设计出最佳实验方案,交给指导教师审阅,指导教师对该实验方案存在的主要问题提出修改意见。实验方案的设计过程给予学生充分发挥想象力的空间,其创新思维和创新潜能可以得到尽情的发挥。
3.3进行实验操作
无机化学开放实验鼓励学生参与实验的全过程,学生可在教师的指导下参与实验前的各项准备工作。如准备实验试剂,安装和调试实验仪器。这样学生既了解实验的准备过程,也学到了很多实验课中没有的操作技能,有利于调动学生的积极性。在实验过程中指导教师应该避免手把手教的指导方式,多让学生自己动手。但指导教师应密切关注学生的实验过程,着重引导学生如何将所学的知识和技能用来解决实验中遇到的各种问题。学生由被动学习变为主动学习,独立工作能力和创新思维能力得到培养和提高。
3.4分析实验结果
无机化学开放实验结束后,每个小组由一名同学汇报实验结果。指导教师与小组成员共同分析和讨论实验过程出现的问题,找出问题产生的原因及所需采取的措施。最后学生撰写实验报告,实验报告中除了实验目的,实验原理,实验步骤,实验结果之外,还要对实验方案的设计和实施过程进行总结。这种开放模式能够充分调动学生学习的积极性和主动性,发挥他们的想象力与创造力,为激发学生的创新潜能提供有利的支持。
4结论
培养学生的创新能力不是对基础知识的否定,我们强调创新能力培养的同时,也强调学生要具有扎实的基础知识。学生创新能力的培养是一个渐进的过程,自2014年10月份以来我们课题小组以教学过程中学生创新能力的培养为指导思想,更新教学内容,改革教学方法。经过两年多实践,学生普遍反映课堂更为生动,学习兴趣更加浓厚,自身的创新意识和创新能力有了很大的提高。
参考文献
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食品加工质量安全管理工作是保障企业产品质量安全符合质量标准的关键、是维护企业市场信誉的关键,是企业在现代激烈市场竞争中赢得市场竞争力的关键。下面是读文网小编为大家推荐的食品加工论文,供大家参考。
泡沫分离又称泡沫吸附分离技术,是以气泡为介质,以各组分之间的表面活性差为依据,从而达到分离或浓缩目的的一种分离方法[1].20世纪初,泡沫分离技术最早应用于矿物浮选,后来应用于回收工业废水中的表面活性剂.直到20世纪70年代,人们开始将泡沫分离技术应用于蛋白质与酶的分离提取[2-3].目前,在食品工业中,泡沫分离技术已经应用于蛋白质与酶、糖及皂苷类有效成分的分离提取.由于大部分食品料液都有起泡性,泡沫分离技术在食品工业中的应用将越来越广泛.
1泡沫分离技术的原理及特点
1.1泡沫分离技术的原理
泡沫分离技术是依据表面吸附原理,基于液相中溶质或颗粒之间的表面活性差异性.表面活性强的物质先吸附于分散相与连续相的界面处,通过鼓泡形成泡沫层,使泡沫层与液相主体分离,表面活性物质集中在泡沫层内,从而达到浓缩溶质或净化液相主体的目的.
1.2泡沫分离技术的特点
1.2.1优点
(1)与传统分离稀浓度产品的方法相比,泡沫分离技术设备简单、易于操作,更加适合于稀浓度产品的分离.(2)泡沫分离技术分辨率高,对于组分之间表面活性差异大的物质,采用泡沫分离技术分离可以得到较高的富集比.(3)泡沫分离技术无需大量有机溶剂洗脱液和提取液,成本低、环境污染小,利于工业化生产.
1.2.2缺点
表面活性物质大多数是高分子化合物,消化量比较大,同时比较难回收.此外,溶液中的表面活性物质浓度不易控制,泡沫塔内的返混现象会影响到分离效果[4].
2泡沫分离技术在食品工业中的应用
2.1蛋白质的分离
在分离蛋白质的过程中,表面活性差异小的蛋白质,吸附效果受到气-液界面吸附结构的影响,因此蛋白质表面活性的强度是考察泡沫分离效果的主要指标.谭相伟等[5]研究了牛血清蛋白与酪蛋白在气-液界面的吸附,并发现酪蛋白对牛血清蛋白在气-液界面处的吸附有显著影响.此后,Hossain等[6]利用泡沫分离技术对β-乳球蛋白和牛血清蛋白进行分离富集,结果得到96%β-乳球蛋白和83%牛血清蛋白.Brown等[7]采用连续式泡沫分离技术从混合液中分离牛血清蛋白与酪蛋白,结果表明酪蛋白的回收率很高,而大部分的牛血清蛋白留在了溶液中.Saleh等[8]研究了利用泡沫分离法从乳铁传递蛋白、牛血清蛋白和α-乳白蛋白3种蛋白混合液中分离出乳铁传递蛋白,在牛血清蛋白和α-乳白蛋白的混合液中加入不同浓度的乳铁传递蛋白,并不断改变气速,优化了最佳工艺条件.结果得出:在最佳工艺条件下,87%的乳铁传递蛋白留在溶液中,98%牛血清蛋白和91%α-乳白蛋白存在于泡沫夹带液中.由此可见,利用泡沫分离法可以有效地从3种蛋白质混合液中分离出乳铁传递蛋白.Chen等[9]利用泡沫分离技术从牛奶中提取免疫球蛋白.考察了初始pH值、初始免疫球蛋白浓度、氮流量、柱的高度及发泡时间等因素对反应的影响,结果表明:采用泡沫分离方法可以有效地从牛奶中分离出免疫球蛋白.Liu等[10]从工业大豆废水浓缩富集大豆蛋白,最佳工艺条件:温度为50℃,pH值为5.0,空气流量为100mL?min-1,装载液体高度为400mm,得到大豆蛋白富集比为3.68.Li等[11]为了提高泡沫析水性,研发了一种新型的利用铁丝网进行整装填料的泡沫分离塔,利用铁丝网整体填料塔泡沫分离法对牛血清蛋白进行分离.通过研究填料对气泡大小、持液量、富集比和在不同条件下以牛血清蛋白水溶液作为一个参考物的有效收集率的影响,评价填料的作用.结果表明,填料可以加速气泡破裂、减少持液量、提高泡沫析水性和牛血清蛋白的富集比.研究表明,在积液量为490mL,空气流速为300mL?min-1,牛血清蛋白初始浓度为0.10g?L-1,填料床高度为300mm和初始pH值为6.2的条件下,最佳的牛血清蛋白富集比为21.78,是控制塔条件下富集比的2.44倍.刘海彬等[12]以桑叶为原料,采用泡沫分离法对桑叶蛋白进行分离,并分析了影响分离效果的主要因素,结果测得桑叶蛋白回收率为92.50%、富集比为7.63.由此可见,利用泡沫分离法对桑叶进行分离可得到含量较高的桑叶蛋白.与传统的叶蛋白分离方法如酸(碱)热法、有机溶剂法相比较[13-14],泡沫分离法分离效果好,避免了加热导致蛋白质变性以及减少有机溶剂带来的环境污染等问题.李轩领等[15]以亚麻蛋白浓度、NaCl浓度、原料液pH值以及装液量为主要考察因素,用响应面法优化了从未脱胶亚麻籽饼粕中泡沫分离亚麻蛋白的工艺条件.在最佳工艺条件下,得到95.8%的亚麻蛋白质,而多糖的损失率仅为6.7%.可见,采用泡沫分离技术可以从未脱胶亚麻籽饼粕中有效分离出亚麻蛋白.
2.2酶的分离
蛋白质属于生物表面活性剂,包含极性和非极性基团,在溶液中可选择性地吸附于气-液界面.因此,从低浓度溶液中可泡沫分离出酶和蛋白质等物质.Linke等[16]研究了从发酵液中泡沫分离胞外脂肪酶,考察了通气时间、pH值及气速等主要因素对回收率的影响,研究得出通气时间为50min、pH值为7.0及气速为60mL/min时,酶蛋白回收率为95%.Mohan等[17]从啤酒中泡沫分离回收酵母和麦芽等,结果表明,分离酵母和麦芽所需的时间不同,而且低浓度时更加容易富集.Holmstr[18]从低浓度溶液中泡沫分离出淀粉酶,研究发现在等电点处鼓泡,泡沫夹带液中的淀粉酶活性是原溶液中的4倍.Lambert等[19]采用泡沫分离技术考察了β-葡糖苷酶的pH值与表面张力之间的关系,研究表明,纤维素二糖酶和纤维素酶的最佳起泡pH值分别为10.5和6~9.Brown等[7]利用泡沫分离技术对牛血清蛋白与溶菌酶以及酪蛋白与溶菌酶的混合体系分别进行了分离纯化的研究.结果表明,溶菌酶不管与牛血清蛋白混合还是与酪蛋白混合,回收率都很低,但是由于溶菌酶可提高泡沫的稳定性,从而提高了牛血清蛋白与溶菌酶的回收率.Samita等[20]对牛血清蛋白与酪蛋白、牛血清蛋白与溶菌酶两种二元体系分别进行了研究,发现在牛血清蛋白与酪蛋白的蛋白质二元体系中酪蛋白在气-液界面处的吸附占了大部分的气-液界面,从而阻止了牛血清蛋白在气-液界面处的吸附.而在牛血清蛋白与溶菌酶的二元体系中,研究表明溶菌酶提高了牛血清蛋白的回收率,同时提高了泡沫的稳定性.针对这种现象,Noble等[21]也采用泡沫分离法分离牛血清蛋白与溶菌酶的二元体系,研究发现泡沫夹带液中存在少量的溶菌酶,提高了泡沫的稳定性,牛血清蛋白溶液在低浓度下本来不能产生稳定泡沫,溶菌酶的存在使得其也能产生稳定的泡沫.这些研究表明,泡沫分离技术可以在较低的浓度下分离具有表面活性的蛋白质,为泡沫分离技术在蛋白质分离中的应用研究开辟了新的领域.国内泡沫分离技术已应用在酶类物质分离中,范明等[22]设计了泡沫分离装置,利用泡沫分离技术分离脂肪酶模拟液和实际生产生物柴油的水相脂肪酶溶液,对水相脂肪酶进行回收并富集.考察了通气速度、进料酶浓度及水相脂肪酶溶液中pH值等主要因素对分离效果的影响,当通气速度为10L/(LH)、进料酶浓度为0.2g/L、pH值为7.0时,蛋白和酶活回收率接近于100%,富集比为3.67.研究表明,初始脂肪酶浓度对泡沫分离的富集比和蛋白回收率有显著影响,pH值对富集比、蛋白和酶活回收率无显著影响,而气速是影响蛋白回收速率的一个重要因素.回收水相脂肪酶的过程中酶活性无损失.可见,泡沫分离是一个回收液体脂肪酶的有效方法[22].
2.3糖的分离
糖一般存在于植物和微生物体内,可根据糖与蛋白质或者其他物质的表面活性差异性,利用泡沫分离技术对糖进行分离提取[23].Fu等[24]采用离心法从基隆产的甘薯块中分离提取可溶性糖和蛋白,得到的回收率分别为4.8%和33.8%;而采用泡沫分离法时,可溶性糖和蛋白的回收率分别为98.8%和74.1%.Sarachat等[25]采用泡沫分离法富集假单胞菌生产的鼠李糖脂,最佳工艺条件下得到鼠李糖脂97%,富集比为4.__洲[26]利用间歇式泡沫分离法从美味牛肝菌水提物中分离牛肝菌多糖,考察了pH值、原料液浓度、空气流速、表面活性剂用量及浮选时间等主要因素对分离效果的影响,以回收率为指标评价分离的效果,并优化了分离牛肝菌多糖的工艺条件.在最佳工艺条件下,牛肝菌多糖回收率为83.1%.国内关于食用菌多糖的提取一般利用水提醇析法,但是该法需要消耗大量的乙醇,操作周期长,能耗大[27-28],而泡沫分离法具有快速分离、设备简单、操作连续、不需高温高压及适合分离低浓度组分等优势,因此间歇式泡沫分离法是提取食用菌多糖的一种有效方法.
2.4皂苷类有效成分的分离
皂苷包含亲水性的糖体和疏水性的皂苷元,具有良好的起泡性,是一种优良的天然非离子型表面活性成分,因此可采用泡沫分离法从天然植物中分离皂苷[29].泡沫分离法已广泛用于大豆异黄酮苷元、人参皂苷、无患子皂苷、竹节参皂苷、文冠果果皮皂苷等有效成分的分离.
2.4.1大豆异黄酮苷元的分离Liu等[10]
采用泡沫分离与酸解方法从大豆乳清废水中分离大豆异黄酮苷元,指出从工业大豆乳清废水中提取的异黄酮苷元主要以β-苷元的形式存在,并利用傅里叶变换红外光谱分析发现大豆异黄酮和大豆蛋白以复合物的形式存在.研究结果表明,利用泡沫分离技术可以从大豆乳清废水中有效地富集大豆异黄酮,分离出大豆异黄酮苷元和β-苷元.
2.4.2无患子总皂苷的分离魏凤玉等[30]
分别采用间歇和连续泡沫分离法分离纯化无患子皂苷,利用正交试验,考察了原始料液浓度、气体流速、温度、pH值等因素对无患子皂苷回收率的影响,确定了泡沫分离最佳工艺条件.林清霞等[31]采用泡沫分离技术分离纯化无患子皂苷,利用紫外分光光度计测定无患子皂苷含量,通过富集比、纯度及回收率判断分离纯化的效果.在进料浓度为2.0g/L、进料量为150mL、气速为32L/h、温度为30℃、pH值为4.3时,得到富集比为2.153,纯度与回收率分别为74.68%和79.19%.研究结果表明:无患子皂苷的回收率随着进料浓度的增大而减小,随着气速、进料量的增大而增大;富集比随着进料浓度、气速及进料量的增大而减小,pH值对富集比的影响较小;纯度随着进料浓度、气速的增大而降低,进料量、pH值对纯度的影响较小.
2.4.3竹节参总皂苷的分离
竹节参的主要成分皂苷是一种优良的天然表面活性剂,而竹节参中的竹节参多糖、无机盐及氨基酸等是非表面活性剂,因此可根据表面活性的差异,采用泡沫分离技术对竹节参皂苷进行分离纯化[32-34].张海滨等[35]考察了气泡大小、pH值、原料液温度及电解质物质的量浓度等主要因素对泡沫分离竹节参总皂苷的影响,以富集比、纯度比及回收率等为指标分析分离纯化的效果,得出最佳工艺条件:气泡直径为0.4~0.5mm,pH值为5.5,温度为65℃,电解质NaCl浓度为0.015mol?L-1.在最佳工艺条件下,总皂苷富集比为2.1,纯度比为2.6,回收率为98.33%,能够得到较好的分离.张长城等[36]研究了利用泡沫分离技术对竹节参中皂苷进行分离纯化的方法与条件,指出泡沫分离技术分离纯化竹节参皂苷具有产品回收率高、工艺简单、能耗低及不使用有机溶剂等优点,为竹节参皂苷的开发利用提供了技术支持.
2.4.4文冠果果皮皂苷的分离
文冠果籽油是优质的食用油,含油率达35%~40%[37],同时可作为生物柴油的原料.文冠果果皮含有皂苷1.5%~2.4%.研究表明,文冠果果皮皂苷具有抗肿瘤、抗氧化及抗疲劳等功效[38].文冠果果皮皂苷的开发利用带来的附加价值可以有效地降低生物柴油的生产成本.在生产生物柴油的过程中需要处理大量的果皮,因此需要寻求一种简单可行、成本低、收率高以及对环境污染小的皂苷分离方法.吴伟杰等[39]使用自制起泡装置,研究了泡沫分离技术分离文冠果果皮总皂苷的可行性及最佳反应条件.研究得出泡沫分离文冠果皂苷的最佳工艺条件为:料液气体流速为2.5L?min-1,初始浓度为2mg?mL-1,温度为20℃,pH值为5.与泡沫分离人参、三七等皂苷的气体流速相比较,文冠果果皮的气体流速较低,这样可以更大限度地降低能耗、节约成本.同时,泡沫分离文冠果果皮皂苷可在室温条件下进行,降低了加热所需的能耗.此外,由于文冠果果皮皂苷的水溶液pH值在5左右,泡沫分离时无需调节pH值.在最佳工艺条件下,得到富集比为3.05,回收率为60.02%,纯度为63.35%.研究表明,泡沫分离文冠果果皮皂苷可以达到较高的富集比、回收率和纯度,对于大力开发利用生物能源、综合利用文冠果以及降低生物柴油的成本有着重要意义.
3展望
泡沫分离技术是一种很有发展前景的新型分离技术,在食品工业中的应用将会越来越广泛,今后在天然产物及稀有物质的分离提取等方面有着更加广泛的应用.同时,泡沫分离技术也存在一定的局限性,为促进泡沫分离技术在食品工业中的应用发展,应该在以下方面进行深入研究:(1)对泡沫分离复杂物料实际分离过程的泡沫形成情况建立理论模型,对标准表面活性剂的分离提取建立标准数据库,对标准表面活性剂和非表面活性物质间的分离建立指纹图谱;(2)如何减少泡沫分离非表面活性物质时的表面活性剂消耗量;(3)如何解决泡沫分离高浓度产品时回收率低的问题;(4)目前泡沫分离设备存在局限性,应研究开发新型的适合食品工业分离的泡沫分离设备,提高泡沫分离的效果[40].
食品工业包括制糖、酿造、肉类、乳品加工等,食品工业的废水主要来源于原料的处理、洗涤、脱水、过滤、脱酸、脱臭和蒸煮过程中产生的,这些废水含有大量的有机物、蛋白质、有机酸和碳水化合物,具有很强的耗氧性,如果不经处理直接排入水体会大量消耗水中的溶解氧,从而造成水体缺氧,造成水生生物的死亡。食品工业废水油脂含量高,多伴随大量悬浮物随废水排出,其中动物性食品加工排出的废水还可能含有病菌,此外,这些废水还含有铜、锰、铬等金属离子。近年来,随着食品加工业的快速发展,每年由此产生的废水量也呈现快速增长态势,许多废水未经有效处理便被直接排放,给环境产生了十分严重的破坏。因此,探讨食品工业废水处理对于生态环境保护具有非常重要的现实意义。
1食品工业废水处理工艺现状
目前,国内外对于食品工业废水的处理过程中主要采用的是生物处理工艺,其中主要包括有好氧生物处理工艺、厌氧生物处理工艺,以及由好氧生物处理工艺与厌氧生物处理工艺相结合的处理工艺。在好氧生物处理工艺方面,主要有活性污泥法(目前实际应用较为广泛的主要有SBR法)和生物膜法(具有代表性的是曝气生物滤池法)。由于厌氧生物处理工艺相较于好氧生物处理工艺无论在后期的运行管理费用还是前期的基建投资方面的费用都有较大优势,其中比较具有典型的处理工艺有厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)工艺、第三代厌氧处理工艺———厌氧内循环反应器(IC)被广泛应用到了食品工业废水处理中。此外,厌氧生物处理工艺在处理食品工业废水方面具有良好的处理效果[1]。
2各种工艺特点及应用效果分析
目前国内外,食品工业废水的处理以生物处理[2]为主。在实际中运用较广,技术较为成熟的主要有厌氧接触法、厌氧污泥床法、浅层曝气、延时曝气、曝气沉淀池法等等。
2.1好氧生物处理工艺
好氧生物处理是在不断供氧的环境中,利用好氧微生物来氧化有机物。在好氧过程中,微生物对复杂的有机物进行分解,一部分被转化为稳定的无机物CO2、H2O和NH3,一部分则由微生物合成为新细胞,最后去除污水中的有机物。
2.1.1SBR法,即间歇式活性污泥系统(又叫序批式间歇活性污泥法)。SBR法目前在国内外应用较为广泛,生物反应池中集中了生物降解过程、沉淀过程以及污泥回流功能为一体,这种工艺比较简单,它是在以前间歇式活性污泥工艺基础上发展来的一种新工艺,采用SBR法处理废水的运行过程一般包括了进水、充氧曝气、静止沉淀、排水和排泥五个步骤。与连续性活性污泥工艺相比,该工艺具有的有点主要有:曝气池兼具二沉池的功能,不设二沉池,也没有污泥回流设备,系统结构简单,易于管理;耐冲击负荷,一般无需设置调节池;反应推动力大,较为简便的得到优质出水水质;污泥沉淀性能好,SVI值较低,便于自控运行,后期维护管理也较为简便。居华[3]通过SBR法在酱油、酱菜食品废水处理中的应用研究后得出,原废水CODcr在2000mg/L~4000mg/L范围内,经SBR法处理后出水水质得到了二级标准,去除率达96%以上,没有出现污泥膨胀现象,而且操作管理方便,占地面积小,运行的费用也低。
2.1.2BAF法,即曝气生物滤池法。这种工艺最早可以追溯上个世纪80年代,是由欧美等国家应用和发展起来的,大连马栏河污水处理厂是我国最早采用BAF工艺。该工艺是在生物接触工艺基础上,在滤池中填装陶粒、石英砂等粒状填料,以填料及其附着生产生物膜为介质,发挥生物的代谢功能,通过物理过滤功能,发挥膜和填料的截留吸附作用从而实现污染物的高效处理。廖艳[4]等采用混凝—ABR与曝气生物滤池(BAF)联合处理工艺,对某市肉联厂高浓度废水化学需氧量和氨氮的去除研究后发现,化学需氧量和氨氮的去除效果从原水时的1500mg/L~4500mg/L、30mg/L~85mg/L,经处理后出水COD<100mg/L,氨氮<50mg/L,达到了国家一、二级排放标准,取得良好的环境和社会效益。
2.1.3MBR法,即膜生物反应器法。是上个世纪90年代逐渐发展起来的一种废水处理技术,该工艺是将膜组件替代传统的二沉池,实现固相和液相分离。其实质是把细菌和微生物以生物膜的方式附着在固体表面上,以污水中的有机物为营养物进行新陈代谢和生长繁殖,从而达到实现净化污水的效果。该工艺具有较强的抗冲击力,对水质和水量变化具有较强适应性;污泥产量较低且沉降性能优,易于固液分离;对于低浓度污水也可以进行处理,在正常运行时可以把原水中的BOD5由20mg/L~30mg/L降至5mg/L~10mg/L;运行费用也不高,管理方便。张亮平,王峰[5]以MBR在湖北某食品厂废水处理中的应用为例进行研究后发现,采用MBR-活性炭-杀菌联合工艺,出水COD和BOD的去除率达到了99%以上,系统工艺能耗低,运行稳定。
2.2厌氧生物处理工艺
在食品废水处理过程中,厌氧处理法与好氧处理法相比由于产生的污泥少,动力流耗小,管理简便,既能节能又能降低成本,逐渐在高浓度有机废水行业———食品工业广泛推崇。
2.2.1UASB法,即升流式厌氧污泥床法。该种工艺是由高活性厌氧菌体构成的粒状污泥,在UASB装置内随上升的气流呈向上流动的状态。处理效率高、性能可靠、能耗低,也不需要填料和载体,运行成本低等优点,既可以处理高负荷废水,也不会产生堵塞等优点。也是当前应用最为广泛的高速反应器之一。王炜,何好启[6]研究发现,食品废水经由UASB+接触氧化法工艺处置后,CODcr、BOD5、SS和植物油由原水浓度的1170mg/L、570mg/L、600mg/L、150mg/L,处置后的效果为60.2mg/L、15.5mg/L、40mg/L和3mg/L,出水水质达到了《污水综合排放标准》中的一级标准,且工程的经济运行效益也良好,总运行费用约为0.54元/m3,工艺占地小,处理成本低,运行方式灵活,值得推广。
2.2.2EGSB反应器,即膨胀颗粒污泥床反应器。该工艺是在UASB基础上发展起来的一种新厌氧工艺,与UASB工艺相比,EGSB增加了出水的回流,提升了反应器中水流的速度,其速度可以达到5m/h~10m/h,比UASB的0.6m/h~0.9m/h高出近10倍。李克勋[7]等以天津某淀粉厂采用EGSB处理淀粉废水为例,EGSB的厌氧反应器对COD的去除率超过了85%,出水水质达到了国家一级排放标准,大量有机物被去除,后续单元的处理压力被减轻,此外,厌氧反应器的介入使用,可以产生沼气作为能源进行二次利用,降低运行费用(总运转费用为0.73元/m3?d),具有良好的环境效益和社会效益。
2.2.3ASBR法,即厌氧序批式活性污泥法。ASBR厌氧序批式活性污泥法最早诞生于上世纪90年代的美国,是在SBR基础上发展起来的,该工艺的显著特点是以序批间歇运行,按次序分为进水、反应、沉淀和排水四个步骤,与连续流厌氧反应器相比,该工艺由于不需要大阻力的配水系统,因此极大地减少了系统的能耗,也不会产生断流和短流,运行灵活,抗击能力较强,实现厌氧功能,也同时兼有了SBR的优点。
3厌氧生物处理工艺优势分析
与好氧生物处理工艺相比,在食品工业废水处理方面,厌氧生物处理工艺具有很多优势:工艺运行时污泥的剩余量非常少,由于不需要附加氧源而降低运行管理费用;食品工业废水有机物浓度高,而厌氧生物处理工艺拥有良好的抗高浓度有机物的冲击负荷力优势,能够做到间接性排放;另外,厌氧生物处理工艺能够产生沼气,实现资源的二次利用,真正实现了变废为宝,降低能耗,因此,厌氧处理工艺在食品工业废水处理中是一种节能型废水处理工艺。作为低能耗而且能够产生二次能源的厌氧生物处理工艺必将成为食品工业废水处理的主流方向[8]。
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创业需要良好的心理品质,机械专业创业心理教育需要结合专业知识和行业发展情况,引导学生树立创业意识,增强创业信心,提升自己的抗压耐挫能力,做到积极创业、理智创业、成功创业。下面是读文网小编为大家推荐的机械加工毕业论文,供大家参考。
1农业机械极大地提高了农业劳动生产率和商品率
农业劳动生产率和商品率的高低,是现代农业和传统农业最主要的区别。现代农业是通过机械化,极大地提高生产率和商品率。农业机械(包括动力机械和作业机械),没有人力、畜力那种生理条件的限制,以人畜力无法比拟的大功率、高速度、高质量进行作业,从而大幅度地提高了劳动生产率。机械化极大地提高了农业劳动生产率,因而农产品商品率也相应提高。以人畜力作业为主的传统农业,由于生产力水平低下,生产的农产品,除了供自己食用外,只能提供少量的商品,农产品商品率很难提高。农业机械化,一方面提高了农业劳动生产率;另一方面,这种机械化农业因广泛实行了专业化和社会化生产,它意味着几乎卖出全部农产品,也全部买进所需要的生产资料和生活消费品,包括种子、肥料和食品等。
2农业机械是提高土地产出率与资源利用率的重要手段
农业机械不仅可以大幅度提高劳动生产率,而且可以显著提高土地产出率和资源利用率。这是因为现代农业机械不仅功率大、速度快,还能够同时进行几种作业的联合作业,有利于抢农时、争积温、抗灾害、降成本,而且它的结构和功能可以根据需要设计制造和调节,以完成高精度的作业,做到“定时、定量、定质、定位”作业。如种子精选、精量播种、化学除草、喷药治虫、深施化肥、喷灌、滴灌等,成为实现现代农业技术措施的手段。农业的增产离不开优良品种,先进的耕作制度和科学的灌溉、施肥、植保技术等。各种先进的生物技术必须依靠工程措施来实现,一切农艺要求必须依靠农业机械才能达到高质量的实施,如大面积的整地、播种、施肥、灌溉、植保和收获、干燥等一系列环节。农业机械化增产的机理是通过各个作业环节对各种劳动对象施加作用;有的是直接减少作物的损失,如谷物联合收割一次完成所有的工序,减少用人工收割时间、捆、运、脱、扬场多道工序的损失,机械烘干减少谷物腐烂损失等;有的是通过为农作物提供良好的生长条件而实现增产的,如机械深耕、分层施肥、节水微灌,这些机械作业质量非人工可比。有的机械作业比传统方式可以节省耕地,如喷灌技术比地面沟灌、漫灌,节省耕地达7%~10%,增产20%~30%。科学施用化肥,才能充分发挥化肥的作用,科学施肥只有使用农业机械才能够实现。美国等发达国家通过机械施肥等措施,化肥的利用率达到60%~80%,而传统人工撒施的化肥利用率仅为30%左右。美国利用卫星定位系个统,用于机器定位施肥,根据1公顷内4个观察点的氮、磷、钾含量的信息,机器可相应调整施肥的构成与数量,这样,化肥有效成分利用率就更高。农药利用率也大体如此,发达国家通过对各种作物施用不同农药时最佳雾点尺寸的研究,导致了控滴喷雾技术的发展,采用静电喷雾技术以提高药液的沉积量,采用回收式喷雾机及间歇式喷雾技术减少农药用量,从而大大提高了农药的效能,并减少对环境的污染。
3农业机械促进了农业新技术的发展
现阶段,农业科技取得了一系列重大突破,带动了农业生产的长足发展。育种技术、植物矿物质营养学、合成化学等在农业生产中广泛应用,化肥、农药、良种及灌溉技术大幅度提高了农产品产量,这些新技术在农业上的广泛应用必须靠农业机械来实现。选种、育种等种子加工成套机械的广泛应用,化肥、农药的生产和田间施用的机械设备大量应用,才能全面推广这些农业新技术。农业机械化的高效、精细、精密、低耗和资源的充分利用,是人力、畜力无法办到的。技术先进的播种机,可以按农业技术要求,以一定深度、距离和数量准确地播种、施肥,实现开沟、播种、施肥、覆土、镇压等一系列工序一次完成,不但比一般播种机省种30%~50%,而且保证了出苗率,并节省30%~50%的化肥。先进的联合收割机,装有自动监视和调节系统,在作业中,机器根据地形、作物自动调节速度、收割高度等,保证了收割质量和速度,减少收割损失10%左右。农业技术不断进步和创新,推动了现代农业向前发展,农业技术的高准度与机电结合又发展到一个新的历史阶段。这个阶段的鲜明特点是,以机电为载体的机械电子与农艺的高度紧密结合,包括精准播种技术、精准灌溉技术、精准收获技术、精准平衡施肥技术、精准土壤测试技术、精准种子工程和生物动态监控技术等,根据自然资源的实际状况和植物不同生长期的需要进行土壤耕作、播种、施肥、灌溉和收获。它最大的特点是以高新技术投入和科学管理换取对自然资源的最大节约和利用,从而建成低耗、高效、优质、环保型可持续发展的农业。
4农业机械推动了农业的社会化和商品化生产
传统农业囿于狭窄的产中活动,其结构和产品均十分单一。现代农业是产前、产中和产后紧密结合,产供销一体化的农业。它以国内外市场为导向,以提高农业比较效益为中心,按照市场牵动龙头企业、龙头企业带动商品基地、基地联接农户的形式,优化组合各种生产要素,对区域性主导产业实行专业化生产,产品品质标准化、系列化加工,企业化管理,一体化经营,社会化服务,逐步形成种养加、产供销、农工商、内外贸、经科教一体化的生产经济体系,使农业走上自我发展、自我积累、自我调节和良性循环的发展轨道,呈现出与传统农业迥然不同的新型农业面貌。发达国家农产品经过加工销售的占80%,发展中国家只占10%~20%。美国农产品加工业的产值占工业总产值的25%。美国的食物和纤维系统劳动力总和20%用于产前,10%用于产中,70%用于产后。完成这个庞大社会化生产和商品化生产的基本环节是各种先进的机械设备和设施,而且由于机械化程度的提高,商品化生产的需要,社会化生产不断扩大。如种植业,产前的种子精选、烘干、贮藏、育种等使用机械和应用高新技术,形成向农民提供种子的服务;产中的耕作、施肥、排灌、植保、收获、运输、贮藏等,由于大型、高速、高质量的机械化机具的出现,也逐步形成了社会化、专业化服务组织。在养殖方面,由于工厂化设施和饲料工业的发展,迅速形成了社会化生产,种鸡、种猪、种牛、种羊、鱼苗的培育、生产已经专业化,蛋鸡、肉鸡、奶牛、肉牛等也都形成了专业化生产。适合各种禽畜鱼类及各个生长时期的饲料,按不同要求由饲料厂供应。在农副产品加工方面,已经没有了初加工和深加工的区别,由于机械设备和加工技术的发展,农副产品实现了工厂化加工生产,成为直接提供到人们餐桌上的食品或动物饲料、工业原料、农业肥料等。直接从事种植、养殖的农民,也随着信息技术的应用,靠计算机进行管理,靠电话和计算机系统联络社会化服务组织来完成各种作业。农民成为企业家,农业在国民经济中由一个弱质产业转变成一个高度发达的具有竞争力的基础产业。
1系统分析
(1)应用背景。联合收获机、拖拉机等典型农业机械载荷谱数据包含了多种机型,涉及到不同工况中的项目论文、载荷谱的基础数据、技术规范和标准以及相关试验技术报告等多个方位的数据来源。所以有关信息是否被及时采集录入、更新、以权限控制为基础的共享和最终顺利完成的表达与管理,这些项目所提供的数据都影响到以后在有关疲劳寿命研究的工作是否能顺利开展。下面将谈谈在此应用背景之下,原有数据存储和展示方法中所存在的缺点。有关数据管理的规范性,原有的载荷谱数据数据管理方法,基本上是依靠经验来进行手工作业的管理模式,各类试验报告、基础数据数据之间也缺乏一个完整的联系网络。此外,由于手工作业的操作人数较多,这就降低了信息录入与保存的一致性和准确性,引起信息资源结构的不规范,并最终使数据的管理和存储出现混乱。数据管理效率,随着收集的信息量逐渐增多,手工管理中的信息管理者的工作量也随之增多,这就导致了越来越慢的资源查询和更新的速度,无法快速准确地定位、计算和分析数据,降低了日常的工作效率。数据安全性,现有的技术论文、成果、报告等大多使用电子存档的方式,但是电子文档也具有易复制、易丢失的特点。旧的手工管理模式,只是基于资源读写权限基础上单一且缺乏灵活的模式。因此,现今迫切需要实现对种类较多且数据量大的载荷谱数据资源能有在相关权限之上完成读写和管理。数据共享性,依旧使用旧的管理方式,部门间的信息交流形式单一。缺乏一个可实现高效共享的平台,使得信息分布零散,也减少了各部门间的相互联系。
(2)系统功能设计。基于以上的应用背景,将设计思想结构化,再对系统功能进行分解,按顺序设计相关系统模块的结构。结合农业机械载荷谱数据库在实际工作中的具体要求和现状,实现系统中应有的载荷谱实测数据资源管理、系统维护和通用信息资源管理这三个模块。运用自上而下分析法,用一些简单的功能单元代替复杂的功能模块。①载荷谱实测数据资源子系统。在后期对典型结构部件的载荷谱编制中,载荷谱的实测曲线数据一项关键性的基础资源。要求能够提供快捷而高效的管理接口来综合研究数据的分析整理。实测数据包括工况、试验机型、实测编号、实测时间、曲线数据的存储路径、标定数据等资料,最终实现标准化的录入、更新和删除等。要求具备高效的实测数据统计浏览和查询等功能,能够通过编号、工况、时间等因素对其进行定位与排序。②通用的信息资源管理子系统,通常的技术标准、报告和论文都是多样化的格式保存,因此信息资源管理子系统也需要为其提供多种形式的信息录入法。信息资源有清晰的分类,方便管理者进行增加、删除和修改信息类别。还要求具备便利的查询方式,通过关键字段就能实现信息的查询,或者在需要检索的关键词或目标不明确的情况下也能通过相应标签类别实现查询。③管理和维护子系统。鉴于有不同部门多个人员对其进行使用操作,所以系统应能实现灵活的权限管理,有效过滤掉非法人员的操作,进一步确保信息的安全性和可靠性。系统在后台管理时,可设置对规范性模版、系统的运行基本参数和访问者操作日志等来对信息发布进行统一管理。
2系统结构设计
实测载荷谱数据的工况种类较多,数据量较大,考虑到管理中繁杂的业务逻辑,成熟的载荷谱实测数据管理和处理系统大多使用C/S模式。还要求系统具备可拓展性和可共享性,因此在逻辑相对简单的模块融合了部分B/S系统。本文主要探讨的是混合架构体系,即采用的是C/S模式与B/S模式交叉的混合模式来构建的。在载荷谱实测数据分析、处理和在载荷谱实测数据的曲线展示中调用了C/S中的客户端程序实现实测数据的读取,并使用其事务处理功能来分析处理曲线绘制和数据后期的相关工作。
3系统的实现
(1)C/S模式系统的开发。C/S模式系统是针对载荷谱的数字信号来完成的,因此可以实现浏览、计算参数信号、变换处理等功能,是一套在Window环境中结合了应用软件工程相关步骤之后,开发出的可视化高效软件系统。模块化结构由许多功能模块构成,使得系统可以进行不限量的更新、扩充、裁减和移植,来不断满足使用和功能的需求。通过功能块划分和层次分离,降低了系统开发与维护中的复杂程序,进而提高了系统的可靠性。C/S模式系统不仅实现了物理量峰谷值的检测、数据采集、计数法的选择与统计的处理、二维低载截除、中值谱、谱型选择和编制、载荷数据库中储存图形绘制等功能,而且应用到了标定实测现场、试验现场、后期的数据处理以及处理之后的数据管理等。
(2)B/S模式系统的开发。在对系统B/S模块的开发采用了微软公司提供并得到推广的ASP.NET技术,它结合了.NET框架紧密,还遵循.NETFramework的相关规范。通过使用公用层次类库和通用语言运行环境所提供的工具,来提速开发的过程,并开发出驻留微软的IIS中,能够运用诸如SOAP和Http等Internet协议的Web应用程序。同时使用隔离驱动开发模式,平行开发数据层和陈述层。最后,设计业务层去适应后期需求的变化和扩展的要求。通过封装ADO.NET,把需要执行的返回记录集、SQL语句等数据库操作进一步封装为数据访问类型,这样,不仅避免了因改变数据库而带来的改变其相关代码,还消除了不必要的代码重复。
4结语
在混合模式下的联合收获机、拖拉机等载荷谱数据资源管理系统,集成了B/S结构和C/S结构所具备的优点。在实践中,此套结构也具备载荷谱数据资源管理的相关特点,不但体现出了B/S结构具备的共享性好、易于扩展和维护的特点,还体现出C/S结构中高事务处理和数据操作性能。二者紧密联系,构成了管理载荷谱数据的一套最为实际的方案。
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伴随着世界科技迅猛发展,学会学习、提高能力成为当今人类调整自身适应社会的重要问题,同时也对当前教育提出了新的挑战。下面是读文网小编为大家推荐的化学实验论文,供大家参考。
摘要:无机化学是面向制药工程专业学生开设的一门基础必修课程,对于学生后续专业课的学习起到承前启后的作用。绪论课是引导学生认识化学学科以及与专业相关的其它学科的最佳机会,所以合理的,有针对性的对无机化学绪论课进行切实可行的教学设计就尤其重要。本文结合作者近3年来的教学经验,从绪论课的内容设置、教学方法以及学习方法的讲授等方面进行了介绍和探索。
关键词:制药工程;无机化学;绪论;教学探讨
无机化学作为化学的四大基础学科之一,经过了相对漫长的发展过程,其理论知识和实验技术都已经非常成熟并且逐步渗透到包括制药工程在内的众多其它学科。作为面向制药工程专业大一新生开设的第一门基础化学必修课程,其重要性不言而喻,为后续有机化学、分析化学、物理化学等学科的学习打下一定的知识基础。帮助学生顺利实现从高中应试教育到大学能力型及创新型复合型人才的转变起到决定性作用。对于刚刚步入大学校园的一年级新生而言,普遍存在对无机化学课程的学习动力不足,兴趣缺乏,主动性学习需求弱等一系列问题。为了扭转上述现象,对于无机化学绪论课的教学设计提出了很高的要求。希望通过无机化学绪论课的学习,培养学生正确的学习态度以及浓厚的学习兴趣,使学生很快认识到学习的目标,任务以及学好该课程的重要性,成了一个十分重要和棘手的教学难题,作者经过近几年的探索和实践,从以下几个方面就如何上好无机化学绪论课进行逐一探讨。
1绪论课在无机化学教学中的地位
绪论课作为无机化学课程的先导课,起着介绍课程的学科地位和教材的主要内容的主导作用。是学生首先接触的部分内容,对于很好的引导学生认识无机化学这门基础课程,了解其学习内容等都具有不可低估的作用[1-4]。同时,绪论课也是激发学生对于化学学科以及制药专业学习兴趣的有效途径之一,通过介绍化学在制药领域的一些贡献和已经取得的重要成就,使学生充分认识到制药专业对于为人类和社会的巨大贡献,从而大大提高学生对该专业的热爱。除此之外,绪论课也是建立良好的师生关系的纽带,通过教师生动的讲解使学生感受老师知识的渊博,从而赢得学生的信任和尊重。良好师生关系的建立也是讲授好一门课程的必要条件。
2精心设计教学内容
2.1化学学科的介绍
通过一系列与化学相关的问题引起学生思考自己身边的化学现象,比如冰为什么会融化、水会蒸发?为什么叶子颜色在秋天会由绿色变为黄色?电池怎样产生电能等等。此时学生就会不由自主的思考这些存在与我们身边的化学问题,引导学生认识化学这门自然科学。从而介绍化学这门学科的研究内容及研究对象等相关的知识,使学生在学习的过程中充满了疑问和好奇,才能更好的增强学生对于化学的学习兴趣。
2.2实例说明化学如何改变世界及与制药的密切关系
作者以美国化学会制作的一个有关化学如何改变世界的图片为信息源,该资料收集了20世纪化学方面的一些重大事件和发明,并配以形象的图片,容易吸引学生极大的学习兴趣。重点介绍一些与我们生活相关的化学知识和内容,比如在1923年,化学家发现在汽油中加入四乙基铅可以起到防爆的作用。从而进一步介绍在加油站人们看到的有关汽油标号的相关知识,使同学正确认识其符号的意义,增加学生的知识储备。后续介绍有关尼龙66和特氟龙的发现,这些都与学生的日常生活相关性很强,使学生认识到化学可以改变我们的生活和世界,很容易引起学生的兴趣。重点介绍与制药相关的几个重要的药物的发现,比如用于女性乳腺癌治疗的紫杉醇,该物质首先来自于美国的一种叫做红豆杉的植物,经过提取、分离、提纯等一系列的化学过程可以获得其中对某些癌症具有良好治疗效果的有效成分。用于降血脂及治疗冠心病等心脑血管疾病具有良好效果的立普妥,该药具有降低非致死性心肌梗死的风险、降低致死性和非致死性卒中的风险、降低血管重建术的风险、降低因充血性心力衰竭而住院的风险、降低心绞痛的风险。立普妥拥有近20年的真实世界使用经验,在137个国家正在使用,其疗效和安全性已在400多个临床试验和2.3亿病人年的临床用药经验中得到证实。众多循证证据和临床实践一致证实立普妥1080mg能强效降低低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C),对于冠心病患者,缺血性卒中患者,糖尿病以及高血压等心血管病高危患者,立普妥被证实能减少主要心血管病事件,并且被证实安全性良好。值得一提的是该药物在2004年的销售额已经突破100亿美金,使学生充分认识到药物所能带来的巨大经济效益。增强学生学好该专业的信心,制药工程专业为学生提供了一个巨大的有良好经济效益的市场,学生认识到在该专业可以发挥自己的力量而有所为。
2.3引入前沿科学内容,培养学生创新意识
通过适当的介绍一些专业相关的前沿科技成果,拓宽学生的视野,例如通过介绍纳米材料所有的一些独特的光电性能,而使该领域的研究成为跨学科的热门课题。介绍纳米材料在药物研究中的应用,比如纳米药物载体相关的研究,将药物包封于纳米微利中可以起到调节释药速度,改变药物在体内的分布,从而提高对于药物的利用效率。此外,一些高分子药物聚合物作为药物的载体制成的剂型,有效控制药物在体内的释放速率。该类药物载体聚合物降解之后,载体与药物可以定向进入靶细胞,表层的载体被生物降解,芯部的药物便会被释放出来发挥其疗效,从而有效的避免了药物在其他组织中的释放。大大降低了对其它组织造成的副作用,该高分子药物载体聚合物有助于药物达到最佳治疗效果[5]。通过相关内容的介绍一方面可以丰富教学内容,又可以从相关研究中提炼出科学精神和创新意识,逐步培养学生在该方面的综合素质。
3注重教学方法的选择
教无定法时常挂在我们嘴边,但在实际教学过程中,我们往往忽略了教学方法在教学设计中的重要作用,枯燥无味的说教很容易使学生昏昏欲睡,而降低了学生的课堂学习效率。而在绪论课的教学中,充分利用多媒体的教学优势,通过展现漂亮的图片,动画以及相关视频,给学生直观的印象,同时采用讲授与提问相结合,教学方法的多样性可以避免学生产生厌学情绪。选取合适的教学方法必须与分析学生实际情况相结合,不同的学生的化学知识基础存在很大的差异性,有的学生是调剂学生,化学基础知识薄弱,对这类学生必须根据实际情况进行有针对性的教学。
4引导学生建立有效的学习方法
对于刚刚步入大学校园的大一新生,在高中养成的在老师和家长的监督和督促下学习的习惯已经不能适应大学时期的学习任务,如何引导学生完成从被动学习到主动学习的转变就成了绪论课的一个重要任务。通过绪论课的教学,向学生传达在学习上不能放松,更需要养成我要学习的良好学习习惯。对学生提出严格的学习要求,比如课前预习,上课认真听讲,课下及时复习和完成相关作业等。除了这些基本的要求之外,积极鼓励学生充分利用网络资源,比如重点985以及211系列高校的无机化学精品课程,甚至国外相关的无机化学视频课程。从而开阔学生的视野,丰富学生的学习内容,不仅仅局限于教材和老师的教学。
5结论
无机化学作为制药工程专业的必修专业基础课之一,具有举足轻重的地位和作用,作为一门先导课,为后续其它基础课程的学习起到打下坚实基础的堡垒作用。而无机化学绪论课是引导学生认识化学及无机化学的先导,因此,精选教学内容和合理的设计教学过程就及其重要,通过近几年的摸索和实践,收到了不错的教学效果和学生的好评,很好的实现了绪论课的先导作用。使学生认识到学好无机化学的重要性,增强学生选好该课程的信心。切实使学生对无机化学产生强烈的学习兴趣,养成主动学习的良好习惯,为今后其它专业课程的学习打下坚实的基础。
参考文献
[1]李德慧,胡冬华.浅谈中药学专业无机化学绪论教学的几点体会[J].才智,2015(19):219-220.
[2]朱鑫,候益民,石俊生,等.浅谈无机化学绪论课的教学[J].中国医药指南,2010,8(36):326-327.
[3]李祥子,冯志君,尉艳.药学专业无机化学绪论课教学体会[J].山西医科大学学报,2009,10(11):547-549.
[4]王跃.应用型本科院校无机化学教学改革初探[J].重庆第二师范学院学报,2014,27(5):144-146.
[5]李向辉,王宏魁.纳米技术在生物制药领域中的应用研究[J].畜牧与饲料科学,2011,32(7):102-103.
摘要:现代社会需要创新型人才,以探究式进行无机化学实验教学改革,有利于提高学生的自主学习能力,培养学生的创新思维能力和提高学生的综合能力,以满足社会上的人才需求。
关键词:无机化学实验;探究式教学;改革
无机化学是高校一年级化学相关专业学生所接触到的第一门专业课,无机化学实验是学习无机化学基本内容和基本理论知识的基础,甚至是学习有机化学、分析化学、物理化学等专业课的进门砖。化学是一门以实验为基础的学科。对于学生来说,通过无机化学实验可以激发学生的学习兴趣,实现学习方式由被动学习向主动学习的转变;通过无机化学实验可以培养学生的创新思维能力,实现感知能力和思维能力的结合;通过无机化学实验可以提高学生的综合操作能力,实现理论与实践的结合,具备解决实际生产生活中所遇到问题的能力;通过无机化学实验使学生的全面发展,为以后从事化学及相关领域的工作打下坚实的基础。近年来,有多名高校工作者提出了关于无机化学实验教学改革的方式方法,李慧泉等提出了研究型无机化学实验教学模式,通过引入问题培养学生的学习兴趣、培养学生的基本实验技能、培养学生的科研实验技能等七个方面构建“科学研究依托无机化学实验教学-无机化学实验教学支持科学研究-科学研究反哺无机化学实验教学”模式以提高无机化学实验教学质量。陈田将绿色化教学引入到无机化学实验的教学中,从改革实验内容、推广微型化实验、重视三废处理、采用多媒体教学等多个方面探讨了对于无机化学实验改革的途径和建议。魏少红以无机化学实验教学中存在的实验教材部分内容陈旧、实验教学方式存在的问题为出发点,提出增加设计行实验、倡导绿色化学提倡微实验、适当调整实验顺序、注重对实验中异常显现的分析等无机化学实验教学中的改革建议。探究式教学,是对实验方案和实验方法进行探索改革,通过复合式的教学手段,激发学生的学习兴趣,培养学生的创新思维能力和提高学生的综合操作能力,实现使学生具备独立的发现问题-分析问题-解决问题的能力。
案例一:探究问题―厨房中的加碘食盐中的碘是游离态I2还是化合态I-或I03-(探究I-、I2、I03-的氧化还原性规律及成分检测)?
(1)提出问题:I-–I2–I03-的氧化还原性如何变化?
(2)理论探究:φθ(I03-/I2)=1.209V,φθ(I2/I-)=0.5345V,高氧化态的I03-氧化性强还原性弱,低氧化态的I-还原性强氧化性弱。
(3)实验设计:取食盐试液–滴加淀粉溶液;取食盐试液–滴加淀粉溶液–滴加氯水;取食盐试液–滴加淀粉溶液、稀硫酸溶液、碘化钾溶液。
(4)实验:根据实验设计步骤进行实验,并观察记录实验现象。
(5)归纳结果:归纳分析实验现象,得出实验结论,写出反应方程式。
案例二:探究问题―如何分离鉴定溶液中含有的Pb2+、Sb3+、Fe3+?
(1)提出问题:化合物的特性及离子的分离鉴定。
(2)理论探究:化合物基本知识及离子的分离鉴定。
(3)实验设计:取试样溶液–滴加稀盐酸-分离沉淀和上层溶液;取沉淀―热水–铬酸钾溶液–黄色沉淀;取过滤沉淀后的上层溶液–滴加过量氢氧化钠溶液-分离沉淀和上层溶液。取第二次过滤的沉淀–稀盐酸–硫氰化钾溶液–血红色溶液;取第二次过滤沉淀后的上层溶液–锡片–黑色沉淀。
(4)实验:根据实验设计步骤进行实验,并观察记录实验现象。
(5)归纳结果:归纳分析实验现象,得出实验结论,写出反应方程式。
无机化学学科知识点多信息量大,尤其是元素化学部分,学生通过实验观察实验现象,总结实验结果,梳理知识点,有利于内化所学的基础知识。做好无机化学实验是一个长期的过程,通过学生自身直观的实验可以激发学生学习科学知识的兴趣,使学生掌握基本的实验操作、实验方法,引导学生进行创造性思维。通过探究式实验教学,可以创造性的培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。
参考文献:
[1]李慧泉,祝泽周,崔玉民等.研究型无机化学实验教学模式探索[J].阜阳师范学院学报,2013
[2]陈田.关于无机化学实验绿色化教学的探讨[J].实验室科学,2014
[3]魏少红.无机化学实验教学探索[J].安阳师范学院学报,2013
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计算机实验教学的目的是要通过上机操作将所学到的知识付诸实际,给学生提供一个理论和实际相结合的机会,是课堂教学的延伸。如何上好计算机实验课,对促进学生掌握理论知识,提高实践动手能力有积极的作用。以下是读文网小编为大家精心准备的:浅谈如何上好计算机实验课相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
摘 要: 作者结合自身教学实践,就如何上好计算机实验课谈了一些看法。
关键词:计算机实验课 教学经验 特点和规律
计算机实验课是一门实践性非常强的课,上机实习对学习计算机培养动手能力的作用,是不言而喻的。用“纸上谈兵”的方法是无法学会使用计算机的,即便学生当时学会了,出不了一个月就会忘得“一干二净”。以“实例操作”展开教学内容,其中的一个目的就是加强上机操作,能够边讲边练,方便课堂教学,让学生能够亲自动手操作,参与课堂教学,活跃课堂气氛,提高学习效果。对于如何上好计算机实验课,下面我根据工作几年来的教学经验,谈一谈自己的想法。
1.在机房上课,教师的首要任务是能够控制好学生。
要控制好学生,教师就得让学生整节课有事可做,他们才不会“无事生非”。例如在教授“Word应用基础教程”时,我先在大屏幕上演示了一份用Word编辑的很美观、精致的小报,小报中既有形象各异的文字、图像,又有各种不同的表格。学生看后立刻发出惊叹的声音,并且各自展开了充分的想象,思考着自己如何来设计完成这份小报?在这个浓烈的学习气氛中,我给学生概括讲解Word所具有的强大功能。学生马上产生了强烈的学习兴趣,跃跃欲试,这就为后面授课的顺利进行做好了准备。这样通过实例,可激发学生的学习兴趣、求知欲和探知心理,使学生由原来的“要我学”变成“我要学”。这样还能够调动学生的积极性,完成教学任务,又能提高学生的思维能力,培养学生敏锐的观察力和丰富的想象力,最重要的是使学生有事可做,而且可使学生自己积极主动地去做。
2.在教学的实施过程中,教师应注意“精讲多练”。
“精讲”,即教师要在熟悉教材的基础上,突破教材重点,注意容易混淆内容的对比、新旧知识的联系和多学科知识间的关联;“多练”,即对学生而言,对重要的内容要多练,对有实用性的操作要反复练,进而提高其应用水平。在上课过程中,学生的集中力变化呈现出函数曲线性:刚开始上课5―15分钟内,集中程度最高,教师应尽量将要讲的内容压缩在这段时间内讲解完。由于时间短暂,因此讲解的时候教师要注意内容的选取,因为如果讲解到其他内容,很可能就会发散开去,没时间完成正常的教学任务了。
我的做法是,利用计算机多媒体、大屏幕投影、电子教室等先进的教育教学手段代替传统的粉笔和黑板,将教学重点内容全部制作在一个多媒体课件上(课件一定要漂亮且实用,这样才能吸引学生的注意力)。例如在学习多媒体课件制作时,我先讲授多媒体课件的设计过程,幻灯片的制作方法,幻灯片制作软件(PowerPoint)的基本操作,然后布置任务:“制作五笔字型输入法课件”。我提供了一定的图片素材、声音素材、文字素材,由学生自主组成项目组制作多媒体课件。完成任务主要靠学生自己设计、自己动手,自己发现问题、解决问题,教师只是一名“协助者”。实践证明,只有“精讲多练”,学生才能真正学会一款软件,同时与此大同小异的一系列软件也基本能够操作了。
3.教师在上课时,应该顾及全班同学,并能够及时发现问题、解决问题。
在学生操作时我会走下讲台去看看学生们的操作情况,一能看学生中有没有操作得比较出色的和学生自学学会的更好的操作方法(因为老师会的操作方法也不一定全面),二能及时地发现学生操作上的问题并向全班学生指出,接着利用监控软件演示正确的操作方法。对于个别操作不好学生,应给予重点指导。另外在学生操作时,教师一般不要讲解或说话,实践证明不论你讲什么,学生都听不进去,他们的注意力都集中在电脑上。教师若想讲解,就得控制学生的电脑,不让他们操作,这时讲解才有效果,才有人去听。还有就是一节课学习的内容不要太多,最好在10―15分钟内讲完,要留给学生足够的时间去练习,使其能够在本节课内就能很好地掌握所学内容,再留些时间让学生自由发挥,这样可以培养学生的创新能力和创新思维。
4.教师应合理利用电子教室的演示功能。
在大部分学生完成练习内容之后,教师可以使用电子教室的学生演示功能,将刚才做的练习内容广播展示给其他的学生,并作讲评,讨论其优缺点,制件好的地方进行表扬,有瑕疵的地方则需要改进(最好大家讨论指出改进的方法)。教师也可以让学生用教师机给其他学生演示。这样做可以提高教学过程中学生的参与意识,调动他们的积极性,是一种成功的教学互动方式。除了这种方式外,当一些操作有少部分的学生不能完成的情况下,教师可以采取一帮一的方法,全班一共分4―6组,如果本组存在不会的同学,可以让本组已经完成的同学帮助操作,手把手地教他。实践证明,学生表现得非常积极,效果非常不错。
5.教师还应该给学生一些时间。
教师应让学生自由地发挥,而不用只局限于老师讲的一点点内容,这样更可以培养学生的创新思维和创新意识,因为创新型人才的关键在于教育创新,计算机教育更该如此。最后的2―3分钟,教师应为学生作一个教学小结,总结一下这堂课上一共教授了哪些内容,重新提一下那些教学上的重点难点,并对学生的操作情况作一下点评。教师应通过点评让学生发现问题及时调整学习方法,不断提高学习质量。教师应不断地发现自己在教学过程中存在的疏漏,以便以后注意并改正。
总之,计算机实验课有着自己的特点和规律。只要教师认真思考它的特点和规律,课后认真反思,努力做好每一环节,计算机实验课就能够获得成功,搞好整个计算机课的教学,也就有了可靠保证。
如何上好计算机实验课相关
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