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新闻传播学专业教学研究:新闻传播学专业的高材生教学状况研究论文 [摘要]文章认为,对博士生教育的目标定位不够明确,博士生教育模式尚不够清晰和稳定,一定程度的浮躁之风对博士生教育造成冲击,博士生教育缺乏学术创新性和创造性等,是当前我国新闻传播学博士生教育中存在的问题。针对这些问题,作者提出了如下改进意见:第一,科学界定新闻传播学博士生教育的内涵;第二,控制规模,严进严出,打造新闻传播学博士生教育的品牌效应;第三,重视博士生导师及指导团队的综合素质要求和能力考核,确保博士生教育师资队伍的素质及其指导教育真正发挥应有的作用;第四,实行差异化竞争与合作,实现博士生教育的多元化;第五,确保博士生教育的经费投入,开拓多元化经费筹措渠道。 [关键词]新闻传播;博士生教育;目标定位;教育模式;高等教育 博士生教育是当代国际上公认的正规高等教育的最高层次。博士生教育的质量和数量是衡量一个国家高等教育发达程度和文化科学发展水平及其潜力的一个重要标志;它不仅关涉一个国家人才培养的整体质量,而且影响到一个国家科学创新能力的储备与民族文化的传承,以及与之相关的学术声誉与民族形象。 我国新闻传播学科的博士生教育始于1985年。该年,中国人民大学、复旦大学开始招收第一批新闻学博士生。直到上个世纪末,我国先后有人民大学、复旦大学、中国传媒大学、武汉大学等四所高校和中国社科院拥有新闻传播学科的博士学位授予权,共设置了新闻学博士学位授予点5个、传播学博士学位授予点3个。在这15年间,我国新闻传播学博士生教育一直在稳步发展,培养了一批活跃在新闻传播学术界的出色人才,产生了一批优秀的学术成果,同时也积累了一定的新闻传播顶尖人才的培养经验。进入新世纪后,在全国高校新闻传播教育快速发展、且重点建设研究型新闻传播学教育体系的要求在许多高校日益高涨的形势下,经过国务院学位委员会新闻传播学科评议组的两次评审,又先后有清华大学、华中科技大学、北京大学、四川大学、南京师范大学、暨南大学、浙江大学、上海大学、厦门大学和解放军政治学院等十所高校获得了新闻传播学科的博士学位授予权,新增设新闻学博士学位授予点6个,传播学博士学位授予点7个。应该说,经过这两次评审,我国新闻传播学博士生教育有了一次整体规模的推进,打造了一个更宽广的高层次新闻传播人才的培养平台,形成了竞争与合作的整体态势;对于新闻传播学博士生教育来说,这可谓是一次大的“跃进”。 然而,毋庸置疑的是,量的增长、规模的扩大并不必然带来新闻传播博士生教育质的提升。尤其是在今天全国高校新闻传播教育整体规模迅速扩张的背景下,更应该冷静地对其最高阶段博士生教育进行审慎规划、科学布局和系统建构,将其作为一个关系新闻传播学长远发展的大计,进行具有战略性和基于科学发展观的探讨。 一、新闻传播学博士生教育存在的主要问题 我国新闻传播学博士生教育的20来年历史与其他学科相比时间并不长,因此,一直是处于摸索和尝试阶段;加之近些年来,随着教育环境的急剧变化以及教育目标及体系的不断调整,新闻传播学博士生教育在发展的同时,也就不可避免地出现了一些不容忽视的问题: 首先,对博士生教育的目标定位不够明确。如前所述,博士生教育是正规高校教育的最高层次。这一层次的教育是将一个学科的知识体系与学科方法进行综合性地传授和深入地积淀,并培养学生站在学科前沿和尖端,通过具有创新性和开拓性的研究以产生具有学术性和实践性的成果的过程。这一具有普遍性的指导原则,应用于不同学科,就需要针对本学科发展的要求和现状,对自身的目标定位作出准确而清晰的界定。众所周知,相对于其他人文社会科学,新闻传播学科有着自身的“独特性”;它深深植根于人类对新闻传播业的需要和理解之中[1];它既融合其他学科的知识和理论,又与实践有着十分紧密的联系。也正因为这一“独特性”,新闻传播学博士生教育在开创时,还曾一度被认为没有必要,也被质疑到底要培养什么样的人才。这正说明了中国新闻传播学博士生教育面临的定位问题。传统上认为,博士学位是精英性、研究性学位,是为从事学术工作或一些领域的应用研究工作做准备的。然而多年来,有为数不少的新闻传播学博士实际上主要从事一般的教学工作和新闻传播实务工作,而在自己的专业方面做的研究工作并不多。特别是近些年来,随着众多业界人士纷纷攻读博士学位,博士学位的传统目的(为研究进行训练)和实际用途日渐分离,已是不争的事实。新闻传播学博士生教育究竟应该培养什么样的人才?新闻传播学博士生教育的专业化究竟如何体现?新闻传播学博士生的社会美誉度怎样?如何将博士生教育与新闻传播界的整体发展相联系?对这些问题,新闻传播学博士生教育理应作出系统的、建制化的回答。 第二,博士生教育模式尚不够清晰和稳定。与博士生培养目标定位的不确定相应的是,新闻传播学的博士生的培养模式还缺乏科学和深入的界定。目前一些新闻传播院校的博士生培养方案基本上沿袭其他学科的模式,缺少对新闻传播学科特点,以及学科需要掌握的知识及方法的全面探讨,因此难以制定出针对自己学科特点的人才培养方案。如博士生的入学门槛应该如何设定,是重在考察其学识和科研能力,还是重在考察其一般专业知识和外语水准?博士生学习期间应该掌握什么样的知识体系和方法论,应该开设哪些必需的课程?博士生的课程学习与学位论文怎样衔接?博士生教育应该采取欧洲式的教授与学生一对一式的传授方式,还是采取像美国博士生培养中的集体培养方式,或者采取其他科学有效的方式?博士生要不要实行淘汰制,如何淘汰?在明晰新闻传播学博士生教育模式时,对这些问题必须作出科学的回应。但遗憾的是,由于经验的不足,认识上的错位,加之我国教育制度安排上的原因,致使一些高校的新闻传播学博士生教育模式存在着比较严重的随意性和不规范的现象。比如,一些很有科研素养和潜质的考生,仅仅因为“英语差分”便被拒之博士候选人门外。再如,有的院校对博士生教育规定课程的学习重视不够,课程如何设置、教师如何教、学生如何学,都无“一定之规”,结果课程学习往往未能达到帮助学生获得从事研究工作、准备学位论文所必需的宽广深厚的学科知识基础的效果。还有,博士学位论文开题之前的资格考试或综合性考试应该如何“把好关”,有的院校也无明确的要求和规则,结果造成在培养过程中对博士生的学习效果和质量缺乏“刚性”的制约和监督机制,博士生只要进了“门”一般都能拿到博士学位。 第三,一定程度的浮躁之风对博士生教育造成不良影响。这一方面表现在近些年随着招生规模急剧扩张,师生比例失调,师少生多,导师投入到每个学生身上的时间和精力减少,学术互动和交流受到影响,博士生教育的质量呈现出下滑之趋。另一方面表现在培养目标上,不是注重鼓励博士生具有扎实深厚的理论功底、宽广的学术视野和熟练到位的研究方法,而是以数量等硬指标为指针,使得学生在学习期间将凑足文章的发表数当作主要学习内容。再一方面还表现在博士学位论文的把关上不严,由于每年毕业生数量增加,在开题、答辩等环节,对博士学位论文的要求有所下降;加之学风不正,道德失范,致使弄虚作假,剽窃等现象在博士学位论文中也时有发生。 第四,博士生教育缺乏学术创新性和创造性。博士生教育的价值在于培养具有创造性的人才,产生具有创造性的智力成果。因此,检验博士生教育成效的主要标准,应该体现在博士学位论文的水平上。学位论文是博士生教育计划的优秀要素,必须是进行创造性的研究,以对学科的建设与发展有独特的贡献。然而,实事求是地说,目前有些高校对此还缺乏足够的认识和高度的重视。其具体表现是:一些博士论文的选题或过于陈旧,或过于空泛,或流于琐碎,或流于炒作,而不能把握当前学术前沿,参与学术对话;一些博士论文的前期资料积累不够扎实,因此不能针对最具价值的切入点进行广泛而深入地探讨,论述流于粗放;一些博士生对所需了解的相关领域的知识涉猎不广,基础不牢,因此在论文撰写过程中常常捉襟见肘,理论和方法运用不能做到娴熟有秩;一些博士生在批判性、创造性等方面的训练不够,造成思想的力度和对相关问题的挖掘和解决不力。这些都造成了一些论文成为资料的简单梳理,即使有的选题具有新意,但由于研究功力不足,无法创造出具有创新性和学术价值的研究成果。 二、新闻传播学博士生教育的几点建议 新闻传播学博士生教育存在的上述问题,有的是由于新闻传播学科发展历史较短,对学科规律和博士生教育规律相结合的一些根本性问题缺乏系统深入地全面整合和思考所致,有的是教育制度设计上的欠缺造成的,也有的是由于社会和教育所面临的大环境的冲击所导致。因此,笔者认为,要解决这些问题,要使得我国新闻传播学博士生教育得以可持续发展,为社会输送真正优秀的高层次人才,新闻传播学教育自身应积极借鉴国内外博士生教育的经验,针对新闻传播学的学科特点和中国新闻传播学教育的特殊规律,结合人才需求与社会实际,整合教育资源,走出一条真正合乎科学的新闻传播学博士生教育之路。 第一,科学界定新闻传播学博士生教育的内涵。大学的“教育理念是人们对大学精神、性质、功能和使命的基本认识,是对大学与外部世界诸元素之间关系的规定;它是大学内容管理及运转的理性认识基础”。[2]大学的新闻传播教育作为一项专业性的教育,理应如台湾著名新闻传播教育家郑贞铭所言,“在技术学习之外,更要探讨理论、从事研究,以期建立一套严谨的理论体系,才能在高等学术殿堂中树立起应有的地位”。[3]为此,对于新闻传播学科高层次人才的培养,既要注重对其学术视野宽广度的拓展,又要使其具有较强的专业性;既要使其具有较深厚的学养造诣,又要让其关注学科前沿和现实的新闻传播实践,注意研究解决理论与实践问题,具有很强的科学研究能力。这种人才应是其他学科培养不出来的,在学术素养和科研上有自己的特色和专长。新闻传播学博士生教育的目标与方向,理应琐定在培养这样的专业人才上,即着力为高校和科研机构造就优秀学者。 为了提高新闻传播学博士生的学术素养与科研能力,新闻传播学博士生教育必须科学规划博士生的课程学习,并加强对其在阅读、读书笔记、专题讨论、研究方法等方面的训练和提高。近些年来,武汉大学新闻与传播学院在博士生教育上,十分注重专业基础课程的学习。该院的博士生课程一般分为两类,即知识类课程与研究类课程。前者以专业知识的系统掌握和融会贯通为目的,既有广度,又有深度,并有相关研究成果的最新信息;课上还提供详细的阅读书目,要求博士生写读书报告,培养其欣赏和批判专业学术著作的能力。后者的目的是通过边学边做(研究),以培养和训练博士生从事研究和写作的综合能力;在课上,博士生们围绕一个专题进行思考、讨论、做研究。这样,不仅训练、提高博士生的研究和写作能力,更重要的是营造了一个现实的专业研究者的工作环境,教会博士生如何进行批判性的思考,如何遵循学术规范,如何使用各种研究资源,如何设计研究题目,如何解读原始资料,如何回应他人的批评和建议。这种训练实际上是一个铸造学术文化或学术习性的过程。 此外,为了提高新闻传播学博士生的学术素养与科研能力,还应制定相应的培养模式,对思想道德教育、课程设置、综合考试内容和方式、论文开题时间和形式、博士论文的学术规范等,制定出切实可行的、符合自身特点的方案,并严格实施。 第二,控制规模,严进严出,打造新闻传播学博士生教育的品牌效应。新闻传播学博士生教育的平台随着多家高校新闻传播院系的加入而变得更加宽广了,这同时也意味着博士生的数量和规模必将比以前有较大的增加。在这种情况下,更应该注重维护新闻传播学博士生教育的质量,共同为提高教育成效、培养顶尖人才而努力。针对目前社会上对新闻传播学博士生还缺乏广泛的认可和美誉,新闻传播学博士生的整体效应发挥尚未达到理想的程度,武汉大学新闻与传播学院在博士生的招生、培养、资格考核、学位论文答辩以及学位授予上,比较注意通过制度建设,严把质量关。一是控制招生规模。武汉大学新闻与传播学院现有博士生导师15人,每年报考博士生人数达到三四百人之多,但招生人数一直控制在30人左右,平均每位博导招收2人。二是提高博士候选人门槛。这主要是借助资格考核(综合考试)和学位论文的开题报告两个环节,实施筛选、淘汰,以保证德才兼备的合格人才进入到博士候选人行列。三是严格规范学位论文的答辩和学位授予。 这主要通过学位论文双盲评审、校内外专家的集体评审以及学位公示等举措,保证每个博士学位获得者都是符合标准的优秀人才。近些年来,武汉大学新闻与传播学院每年只有不到十位博士生获得博士学位,占当年招生人数的三分之一左右。 第三,重视博士生导师及指导团队的综合素质要求和能力考核,确保博士生教育师资队伍的素质及其指导教育真正发挥应有的作用。博士生导师及其指导团队在招生、培养学生及博士论文答辩等方面较其他层次的教育具有更大的权限,因此要重视博士生导师人选的遴选,重视其“人格”塑造和“师德垂范”;同时要引导、促进博士生导师在博士生课程教学、科学研究、论文把关等方面加大指导力度,鼓励导师与学生经常交流、沟通。武汉大学新闻与传播学院对博士生导师所进行的遴选和考核,就包括着学术水平、道德素养、敬业态度、组织能力以及待人处事等方面的内容。与此同时,还十分注重将学生的成才与导师的责任感、信誉、综合素养联系起来,注重维护导师职责的神圣性和荣誉感。 第四,实行差异化竞争与合作,实现博士生教育的多元化。在博大精深且具备批判精神、创新能力和实践能力的整体素质要求下,各院校新闻传播学博士学位授权点应彰显自己的特色,根据自己的学科优势和特色侧重培养博士生,使其成为该领域和方向的顶尖人才,从而促进人才与学科前沿接轨。这不仅要体现在博士学位论文的选题和创新性上,而且应系统地体现在博士生培养的各个环节上。目前与其他人文社会学科相比,新闻传播学的整体发展水平并不高,高质量学术研究成果、学养深厚的优秀人才并不充裕,因此博士生教育更应成为促进新闻传播学科发展和高层次专业化人才辈出的舞台。超级秘书网 第五,确保博士生教育的经费投入,开拓多元化经费筹措渠道。要发展就要有投入,博士生教育要加大经费投入,尤其是在学术研究上以及优秀人才与成果的奖励上,更应有足够的经费支撑。随着高等教育大众化的实现,高等教育的资助渠道必将越来越多样化,对此,我们要注意积极争取,大力开拓、吸纳。近年来,武汉大学新闻与传播学院除了通过课题申报,争取政府和学校拨款外,还十分注意与相关传媒、产业合作,拓展经费来源。目前,全院博导的科研经费年均人平在8万元以上。 总之,在今天新的人文社会科学革命和大众化高等教育的时代,为了使新闻传播学博士生教育发展成为一种培养有创造力的优秀学者的有效途径,应着力注重完善其基本结构,扩展其必需的学科知识,力求教学质量优秀和研究设施、成果先进,从而便于其在规模增加的基础上尽快建立并完善有自身特色的多样化、高质量的学术体系。 新闻传播学专业教学研究:论新闻传播学专业影视实验教学的改革创新之路 针对国内普遍存在的影视实验教学中存在的一些问题,本文在总结分析国内高校在影视实验教学中的经验,根据自身条件和环境,提出了新闻传播学专业影视实验教学的改革创新之路的具体方案要点,并分析指出这是一条由点到面、循序渐进的可持续发展之路。影视教学实验教学改革创新影视类课程是新闻传播学专业课程设置中的一个重要方面,在新闻传播学专业课程建设中具有重要的意义。然而,考察现有的新闻传播学课程体系设计和实际教学效果,在新闻传播学专业的大学生中能够通过有限时间的学校学习掌握较高的影视制作技巧并且具备灵活动手能力的人,实在是微乎其微。这种影视教学中的“眼高手低”和“纸上谈兵”的现象,在全国范围内都具有一定的典型性和普遍性。根据著名影视教育专家周星教授的研究,在全国600多个影视专业教学点中,有相当一部分院校在影视实践教学中存在着较大的问题,影响了整个影视专业教学的质量。从某种意义上说,影视实验教学已经成为影视教学的“短板”,正确面对影视实验教学中的问题并切实加以解决,迫在眉睫。 一、当前新闻传播学专业影视实验教学的现状分析 根据全国影视教育实验教学学术研讨会和同行交流的实际情况看,当前影视实验教学依然存在一些“老大难”问题。例如,一种典型看法认为当前影视实验教学中存在三个方面主要问题:一是实验室设备缺乏,二是实验设计落后,三是实验教学管理滞后。有些高校的实验室建设虽然有一定的投入,但在开放实验室方面却有各种限制,以至实验设备无法发挥效益,成了聋子的耳朵――摆设。还有就是传统的影视实验教学中存在“重共性训练,轻个性培养;重模仿,轻创新”等问题。以浙江理工大学文化传播学院为例,可以发现目前影视实验教学存在着一些问题,主要表现有三点。第一,实验设备总体不足,难以开展丰富多样的实验教学。影视是一个设备建设投入高、实验运转费用高的双高学科。一个完整的影视制作流程包括摄影摄像、演播室现场录制、画面编辑、声音录制、制作合成等等。目前文化传播学院实验室尽管有一定的财政投入积累,但现有设备依然显得相对简单和落后。在这种状况下,学生只能通过观摩和理论讲解来代替部分实验,学生很难真正掌握影视专业技能。现有的影视摄像和画面编辑实验设备,只能开展演示实验和简单的设备操作实验,难以普遍开展影视艺术创作创新实验和综合应用。第二,实验设备总体利用率不高,实验设计落后。现有的影视设备的总体利用率不高,有不少新进设备闲置,没有充分挖掘其教学潜能,实在可惜。这从一个侧面说明,高水平、贴近实战的实验设计特别匮乏,整个实验设计水平落后。从全国高校范围看,目前还缺乏真正原创的、权威的影视实验教学大纲、实验教学计划和实验教学指导书。在具体的实验设计中,操作性、验证性的实验较多,综合性、创新性和应用性的实验较少,学生毕业后依旧不能独立承担较为复杂一点的影视节目摄、编、录、剪、制作、特效等综合型任务。另外,在整个实验设计的体系上,实验课程的相互衔接以及系统性还存在较大问题。第三,实验教学管理滞后,教学双方都难得能够做到积极主动、全心投入。相对于实验教学设备和实验教学设计而言,实验教学管理是整个实验教学过程中最为滞后的环节。从对象上讲,实验教学管理包括对教师的管理和对学生的管理。对学生的管理主要包括单个实验成绩的评定、整个操作类课程的考核。相比影视课程中的其他文字作业而言,影视实验作业批改的难度很大,例如,一份5~10分钟的视频作业,一位老师要做详细的分析和评价,至少需要一个小时的时间,一个教学班以30人计算,将至少需要30个小时,教学工作量较大。除此之外,还存在新闻传播学的教学课程设置的合理性、科学性及专业教师影视技术实践技能能力提升层面上的问题,这些问题的存在直接影响到影视实验教学环节的质量。 二、影视实验教学改革创新之路具体方案要点的论证分析 为了拓展、深化和加强影视实验教学的改革创新,笔者借鉴国内高校的一些先进理念和做法,根据文化传播学院的现实条件和发展潜力,设计了针对传播学专业的一个实验教学改革项目的方案,这一方案将本着“由浅入深、循序渐进、综合应用、创新提高”的原则,安排实验内容,全面实施教学改革措施,担任相关课程的教师要紧密协调配合完成整体的教学实验成果。具体要点如下:第一,编制并完善一系列影视实验的基本操作手册和初级实验内容。这就犹如盖房子,要先打下最基础的桩基。这项工作的主要内容是:编制《非线性编辑系统的基本操作与应用技巧》《演播室基本操作》《摄像摄影设备基本操作》等实验室基本操作手册和初级实验内容,形成模块,充实到各个学期的相关影视教学课程中。第二,编制并完善《影视制作实践》课程的实验教学大纲、实验指导书。这就犹如一个简单的标准样本房,“麻雀虽小、五脏俱全”,通过解剖一个典型作品,让学生锻炼多方面的综合技能,让他们从这里开始独立进行影视创作。第三,协调现有的涉及影视实验教学的课程之间的内容衔接、整体设计,将影视实践和影视实验教学在整个教学课程体系设置中形成一条“线”。这些涉及影视实验教学的相关课程包括:《影视艺术概论》《电影语言》《影视精品赏析》《电视栏目策划与编导》等,学生在上一门课程掌握的理论知识和实践技能不断地渗透、迁移到新的课程当中,并得到循序渐进的技能提高。第四,开展影视实验教学的综合型讲座、比赛等活动,丰富提高学生第二课堂的影视实践内容。在完成基本的影视实验教学内容设计和安排后,充分挖掘现有实验设备的潜力,鼓励和积极开展有助于提升整个影视实验教学的整体水平和实践活力的各种活动,包括讲座、比赛、实习、课程设计乃至毕业设计等,鼓励创作和发掘出一批有传播价值的影视作品。第五,采取“走出去、引进来”的方法,提升教师整体的影视教学水平。可以采取的一些有力措施,例如,积极安排有一定理论水平的教师到影视机构培训深造或锻炼兼职,提升教师队伍的影视创作实践能力,同时,适当引介有丰富实践经验的影视导演、编辑、独立制片人等到本院开设讲座和实训课程。 三、结语 在以上这些方案要点的具体实施过程中,可以适当增加学生校外实训的学时数,提高校内影视实验教学中的创新型、设计型、综合型的实验数量;在参加各种校内外竞赛过程当中发现“苗子”,鼓励学生创作出一批有创意、有质量的影视作品,获得好成绩;还可以在这个过程中鼓励教师研究问题,就一些相关理论问题进行深入研究,发表学术论文。可以设想,在影视实验教学的师生互动和教学相长过程中,经过这样一条由点到面、循序渐进、内外结合、软硬相称,并且能够可持续发展的可行之路,就一定能取得教学改革的丰硕成果。 新闻传播学专业教学研究:广播电视新闻学专业传播学课程教学的思考 摘要 传播学理论是广播电视新闻学专业的理论基础课,它为进一步全面、深入学习和掌握广播电视新闻学的其它课程奠定理论基础。传播学教学要在提高认识的基础上,丰富教学方法,优化教学内容以及培养学生质疑、思考问题的能力,才能达到较好的教学效果, 关键词 传播学理论 教学思考 优化与整合 学习激情 传播学作为一门新兴学科,产生和形成于上世纪20年代至40年代的美国,70年代末80年代初引入我国。90年代中期以后,我国的新闻传播教育出现了前所未有的高潮。根据教育部高等教育司2005年的统计数据,与传媒行业相关的本科专业教育点从1998年的148个增长至2005年的661个,短短几年间增长了4.47倍。特别是2000年,根据《国务院关于进一步调整国务院部门单位)所属学校管理体制和布局结构的决定》,我国的新闻传播教育从过去的“部门办学”转变为“中央与地方共建、以地方管理为主”的发展模式。可以说,这一学校管理体制的调整在某种程度上有力地促进了传媒相关专业教育新格局的形成。《传播学》作为这些与传媒相关专业的基础课程相继开设,一些工程技术类专业,同样开设了传播学原理方面的课程,这是与当今传媒技术的发展,传媒业的发达分不开的。现代社会,信息传播的作用越来越大,现代社会成员应该掌握传播学的基本知识,已经成为人们的共识。然而,传播学教育在中国虽然已经有近三十年的历史,但传播学课程理论教学依然存在一些问题,许多专家、学者都作了一些研究,如南京大学新闻传播学院段京肃教授发表的《传播学教学的热与难》,清华大学新闻与传播学院王君超副教授发表的《新闻学:走出传播学还是走出自己》等学术论文探讨了传播学教学存在的一些困境。传播学作为广播电视新闻学专业的基础理论课程,同样无法绕过这些问题。笔者下面就广播电视新闻学专业的传播学课程教学的问题,谈谈自己的看法。 一、加强传播学教学理念和学生对该课程教学的思想认识 广播电视新闻学专业要求该专业学生主要学习马克思主义基本原理和新闻学、广播电视学、以及与广播电视有关学科的基本理论和基础知识,受到广播电视新闻采访、写作、编导、播音、节目主持等方面的基本训练,具有广播电视节目策划、编辑、采访、管理等方面的基本能力。由此可见,广播电视新闻专业教育的本质在于引导学生了解媒体传播的现象,掌握媒体传播规律从而能熟练地把握媒体传播。因此,传播学理论课程的教学需要树立具有强烈专业关切精神的教学理念,教学理念是教学效果的前提和基础,是教学效果的重要保证。传播学在广播电视新闻学本科人才培养模式下,传播学课程教学的专业针对性,就是要在教学过程中考虑媒体传播作为一种传播现象的一般性特征和独特性特征,处理好教学过程中传播学理论的一般性和媒体传播的专门性之间的关系。教师在传播学过程中,需要进一步关注广播电视新闻学专业的需要,依据专业的特点强化教学理念,进行教学改革,提升教学效果。 教学过程包括教师的教和学生的学两部分,在加强教学理念的同时,学生对学习传播学的思想认识同样重要。许多广播电视新闻专业的学生对于《传播学》课程的学习认识不够,不太重视,完全区分传播学与新闻学,认为广播电视新闻学专业本身操作性、实践性特别强,应该加强与广播电视切合紧密的课程如《新闻学》、《节目制作》、《电视摄像》、《电视节目策划》等课程的学习,完全没有必要学习《传播学》那些既枯燥又无用的理论知识。没有充分认识到传播学的理论知识对新闻传播的指导作用。所以许多同学知道媒体传播的一些传播现象,却并没有将其进行归纳总结,上升到规律和理论的层面,从传播学的角度进行思考。宁树藩教授早在1994年就曾谈到他的一个想法:“新闻学可以分为两类:一是以新闻传播为研究对象而形成的,这可说是本来意义上的新闻学;一是以报纸等新闻媒介的活动为研究对象而形成起来的,无以名之。姑称之为广义新闻学。”而且指出:前者是优秀,是基础,失去前者就不成其为新闻学了。1998年,李良荣教授与李晓林也曾撰文呼吁:“新闻学需要转向大众传播学”;“新闻学转向大众传播学是必然趋势,也是必由之路”;“新闻学转向大众传播学是对传统新闻学的一次改革”。 上述学者的观点非常明确指出了新闻学与传播学的关系。学生们在学习传播学的过程中,首先要认清传播学与广播电视新闻学专业之间的紧密关系,这样,才能从根本上改变学生们的学习态度,进而才有学习的激情和动力。 二、切合广播电视新闻学专业特点优化整合教学内容 传播学教学模式既有普遍性,也有不同专业的特殊性。广播电视新闻学专业的传播学教学更要切合该专业特点进行教学内容的优化整合。不仅要用传播学的基本理论知识分析媒体传播现象,更要用传播学的理论进行新闻传播的实践指导。依据专业特点优化整合教学内容才能真正达到学有所用,学以致用的教学目的。 据调查了解,目前,我国广播电视新闻学的本科教学中,使用的传播学理论教材有很大的相似性,基本上涉及到人际传播、组织传播、大众传播等传播类型研究,主要包括传播者、传播受众、传播媒介、传播内容以及效果研究等内容,而传播效果又着重介绍四大宏观社会效果,即议程设置、培养理论、知识沟假说及沉默的螺旋理论。这种安排基本上将西方传播学主要是美国的经验学派的研究成果介绍给中国学生,它为中国新闻传播学类本科教学普遍采用。然而。教学过程中,只向学生纯粹的介绍这些源于西方的传播学理论,肯定得不到学生的欢迎,传播学的知识体系往往游离于专业之外,并没有和专业紧密地结合。传播理论教学要以一般原理介绍作为重点,再结合实践。使学生学有所用,学以致用。教学过程中,注意将抽象的传播学理论与具体的新闻传播现象结合,使抽象问题具体化、感性化。比如,在讲解议程设置时,在学生们了解了它的本质是占统治地位的政治、经济和社会势力对舆论进行操作和控制的过程之后,结合新闻实例进行讲解。例如,美国轰炸伊拉克之前,大肆渲染后者拥有大规模杀伤性武器,其本质也是利用媒体进行议程设置,扰乱视听,推行其霸权政策。在讲解人际传播时。通过观看记者和采访对象的电视节目录像进行探讨分析,使同学们真正理解传、受双方之间的认知互动、情感互动,从而指导将来的新闻采访工作,做出有创意和深度的新闻作品。 传播学教学,就是要让学生在体验中理解、掌握,以及运用所学的知识,解释新闻传播现象,提高新闻传播实践能力。教学过程应该将新闻传播现象与传播理论紧密结合,从一般到特殊,从理论到实践,充分优化整合教学内容,充分调动学生的主观能动性,从而达到最佳的教学效果。 三、丰富教学方法,调动学生学习激情 传播学本身理论性较强,多开于专业学习的较低年级,学生的接受能力和理解能力都比较有限,所以,在教学过程 中,教学方法的采用对于教学效果的体现是很有益的。传播学教学必须要跳出理论型课程单向教学的传统模式。不仅要将传播学理论研究成果清晰的介绍给学生,还必须充分尊重传播学自身学科性质,灵活运用多种教学方法,充分调动学生们参与思维,进行主动学习,从而提高教学效果。 经调查,教学内容枯燥、抽象、难于理解,是学生们对传播学学习的普遍印象,所以在教学中可运用多媒体技术。提供多元化的学习情境,产生多样性的外部刺激,来激发学生的学习兴趣。其中,运用多媒体技术进行教学是方法之一。运用多媒体技术将一些抽象的过程、微观的现象进行模拟,瞬间的现象进行定格,是教学内容变得具体、直观、生动而易于理解。另外,多媒体系统的超文本功能,可以把诸多的教学信息,由不同媒体形式进行有机组合,将与某一教学内容相关的不同层面的资讯系统集成在一起,实现课堂教学信息组织表达的最优化。对于广播电视新闻专业的同学来说,影像资料特别丰富,可以最大程度的发挥优势,使抽象的教学内容形象化、简单化。如,在讲授人类传播的符号和意义的内容时,播放对话、访谈类节目,借用影视的直接诱导,调动学生的参与热情,使他们进入教学内容情境之中。通过这类节目的主持人、嘉宾的非语言符号,如面部神态特写镜头,肢体动作细节描写来反映其心理活动,并通过讨论使学生掌握基本的知识点,同时对著名主持人的采访技巧也有了直观的认识。例如,笔者在教学过程中播放了湖南台鲁豫主持的栏目《说出你的故事》中的《白岩松约会电视》这期节目,因为主持人和嘉宾都是明星主持人,同学们参与热情非常高,讨论非常热烈,教学效果可想而知。 要想提高同学的参与热情,还可以采取情境教学的方式,让学生亲身模拟,直接感受教学内容,加深体会和理解。这样的教学方式不仅将同学从枯燥的被动接受的教学中解脱出来,同时可将理论直接付诸实践,使同学们学得轻松,接受愉快。如讲解传播技巧和传播效果的内容时,笔者让同学上讲台模拟了“诉诸理性”和“诉诸感情”以及“警钟效果”,使课堂气氛变得轻松活泼,同学们对教学内容记忆深刻。大众传播的教学中,针对传播热点话题,组织学生跟踪大众传媒的报道,要求学生对所收集到的材料进行整理、分析,再利用课堂时间进行讨论。这样的互动安排,充分考虑到教学目的和学生的兴趣,鼓励学生学习积极性,一般都能达到预期效果。如笔者组织同学们就“3・14拉萨事件”从传播学的角度进行了讨论分析,效果很好。 由此可见,只要教师将传播学的教学进行适当的处理,使之与新闻时事紧密结合,使同学深入教学内容情境,激发学生的学习兴趣,传播学教学过程就会变得轻松愉快,教学效果就会明显提升。 四、与时俱进的探讨新问题,培养学生思考分析能力 人类传播的发展过程,是一部人类在生产劳动和社会实践中不断扩展自身的传播能力、不断发展和创造新的传播媒介、不断使社会信息传播系统走向发达和完善的历史。纵观人类传播发展历程,先后经历了口语传播时代、文字传播时代、印刷传播时代、大众传播时代和网络传播时代。 加拿大学者马歇尔・麦克卢汉在《理解媒介》这本书中,提出了著名的论断:“媒介即是讯息”,指出了媒介的决定性作用,特别是在电子化时代,媒介具有前所未有的积极的能动作用。媒介引起了人间事物的尺度变化和模式变化,媒介改变、塑造和控制人的组合方式和形态。20世纪80年代,社会形态、经济结构的巨大变化使得人类社会出现全球化、信息化趋势。网络传播已经成为信息社会传播的基本形态。它突破了大众传播时代大众化、非目标性、单向、区域传播的障碍,使得传播走向个人化、目标化、双向和全球网络传播。 媒介的变化发展,使得我们必须站在时代和学科的前沿,从历史的、发展的角度,带着前瞻性的眼光关注传播环境的变化和发展,努力探求能适应新形势、新环境的传播学规律。网络传播过程的交互性、多媒体化以及媒介资源的丰富化、信息传播的全球化等网络媒体的许多打破传统媒体的新的传播特点,影响着我们的生活方式和思维方式,不仅深刻改变了传统的传播学研究方法,同样改变着传播学教学方法和教学内容。传播学教学应该随着传播技术的发展,媒介环境的变化而与时俱进地树立新观念、赋予新内涵、整合新架构,不能永远停留在吸收与借鉴的层次上。譬如,“沉默的螺旋”理论在网络媒介是否依然适用?为什么?新媒介与传统媒介的关系是互补还是排斥?新媒介的普及将使媒介的使用形态发生什么样的变化?这些变化对传统媒介的运作方式产生影响吗?为什么?如何产生?网络等新媒介对人类的社会生活带来哪些变化?诸多问题需要传播学教学过程中提出或者质疑。传播学教学应该根据时代的变迁,环境的变化而提出相应问题,培养学生独立的思想。批判的意识,客观的判断,并学会系统的分析。 总之。传播学是专门探讨人类传播现象和传播规律的学科,广播电视新闻学专业的传播学理论课程的主要任务就在于引导学生充分认识和把握传播学的一般规律,并用传播学的基本理论来分析思考媒介信息传播现象,指导各种媒介信息传播实践。传播学教学效果的保证,需要教师多费心思组织教学内容,设计教学方法以及与时俱进的进行教学改革创新。
计算机科学与技术论文:计算机科学与技术经济管理论文 1、计算机科学与技术在经济管理中所体现的作用 在进行经济管理工作的时候,需要从工作中出现的庞大的信息进行分析和处理,这些数据是重要的资源公司和机构需要这些资源做了分析、决策。然而,经济管理人员如何处理这些信息,从而使这些资源能够得到更好的决策服务,是经济管理人员需要不断探索的问题,在很多的研究过程中相关的许多研究人员已经取得了较为合适的方法去处理数据,但这些方法往往并不适用于人们获得大量正确的感官使自己不足以判定自己的决定或感觉。不过由于计算机技术的发展,让人们在处理这些数据的过程中,获得了很大的方便,因为电脑可以有效地对大量的数据进行处理,分析,因此,计算机科学与技术,经济管理提供了在工作过程中带来极大的方便。 2、计算机科学与技术在经济管理过程中的应用形式 2.1运用人工神经网络的形式来对信息进行分析 在动物界的神经传递过程,以及两者之间的神经元有突触,发挥信息的一对神经元之间传递的作用。在传送过程中会被用来传播若干神经递质,这些不同类型的神经递质的那些神经元接收时的轴突,会有许多分支。神经递质中的信息传送的神经元再传递到受体细胞,然后。这种形式的信息传递有很多好处,研究人员受到这些启示后,他们发明了一种自组织特征映射算法,以实现有效的传递信息。因此对计算机技术,其在外界的时间表达的发展以及当前正在使用的方式为数值向量,并且对于神经系统,这也是在该信号中的信息的传播的移位。因此,使用计算机技术进行的信息的神经之间的信息发送处理,具有非常相似的地方。 2.2这种人工神经网络的信息处理方式具备的功能 有关信息处理这个人工神经网络,它是基于神经网络的生物的形式来学习了,那里的人工神经网络的这个系统,也就是现在的一些智能计算机功能与神经系统的生物学特性有很大一部分是类似的,。第一,它具有如下特性反映在存储器中,因为它是基于生物神经模型来设计,因此,其在信息存储和分析,将在第一保留该信息,并且还具有关联存储器的功能。其次,它具有的功能,可以是非线性映射。因为在许多实现该操作,不能够建立的输入信息与输出的数量之间的线性关系,因此设计了许多熟悉的模型不能在其他信息处理系统来执行。然而,使用人工神经网络的设计方法,使得它可以满足非线性映射信息处理的过程中,也可以设置在设计过程中大量的非线性数学模型,并且每个字段可以是得到了应用。另外,该人工神经网络的信息处理模式中,还可以输入的信息来确定和实现有效的分类,原本存在于该信息的信息处理是不容易的分离和鉴定的问题,以便有效的解决方案。最后一个是,它可以具有的信息和输入,并输出将是一种有效的处理数据知识的内容的功能,因为该人工神经网络模型具有神经传递在生物学的特性,所以它可以在信息到达时,它的分析和信息处理为那些谁满足要利用的条件,并存储。这使信息的处理时,数据可根据它们的特性进行分类和分析。 3、人工神经网络的信息处理技术在经济管理中的应用 计算机科学与技术带来的这个神经网络的信息处理模式的发展过程中,因为它的一些特性和功能,已有效地用于许多领域,解决了传统的信息处理那些不能够解决谁的问题,并取得了良好的效果。因此,目前的做法是,不仅能够使用在经济管理过程信息,还是在医药,工程和其他经济领域已被广泛使用。由于计算机模拟人类思维与人类思考有着极大的相似度,因此在经济管理和其他需要人类思维仔细工作的领域中计算机就可以代替人类进行大量的思考,从而减少人脑处理数据的时间提升效率的同时也降低了人们的劳动脑力,提升了工作品质。 3.1在信贷分析过程中需要对这种信息处理技术加以利用 对于信贷分析,信贷评估机构是有自己的特点,所以在信息化的过程,因为这些公司带来不同形式的信息,制作过程,以判断其可信度,大的问题,这是很难判断出来,使很多时候会带来大量的经济损失。然而,采用这种判断方法的人工神经网络的信息技术,将上有效地解决这些问题完成的。在这些贷款时,信用评级公司,只需要输入信息编码到它,你可以分析数据,由于数额较大的信息输入,使评价过程更加准确地完成更多的工作。利用这种技术,不仅可以做到的准确度,而且还避免了主观的思维操作者的形式。这是这些优点的存在,使得其被非常广泛地应用于在企业风险分析的过程。 3.2使用这种方法可以对市场做到更准确的预测 在经济管理过程中,需要对一些看起来似乎是有效的市场进行分析,并做相关的未来发展趋势的预测,在决策过程,这些预测结果能够起到参考作用,使得投资的风险可以减小。利用人工神经网络预测市场上的信息处理技术,使得市场价格走势和走势进行了考虑和分析,让一个可靠的市场模型可以被创建。例如,在期货市场上使用这种技术,可以预测其未来的价格。而这项技术也已经在股市应用。随着科学技术和计算机技术的发展日趋成熟,使得在其工作过程中已经能够针对非常复杂的工作得到了良好的解决方案。在经济管理过程,从而产生大量的数据,使用传统方法是难以解决的,但是利用计算机科学和技术,我们可以模仿人在神经传递中的处理信息的方式来进行处理,利用它们工作为人类提供了极大的方便。 4、结束语 综上所述,我国经济管理随着电子计算机科技的不断发展和科技电子计算机智能化的不断进步,以往很多经济管理类的工作也逐渐有了更方便的工作方式,既减轻了工作人员的负担又提升了相关产业的发展,电子计算机技术和软件工程的开发在经济学领域的帮助不言而喻,因此在推广及普及电子计算机技术上相关的部门要下足功夫,为了使我国经济市场电子化进程早日实现一定要不断开发新型的电子计算机技术和相关软件,做到与时俱进。 作者:徐世宇单位:黑龙江省机场管理集团有限公司信息管理部 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术专业人才培养 一、计算机科学与技术专业应用型人才培养模式的现状 1.计算机科学与技术专业的教学内容跟不上社会需要 计算机科学与技术是发展非常快的学科,尤其是在社会需要的推动之下,计算机科学与技术学科的发展日新月异,需要我们能够不断地对学科前沿技术进行关注,并且在教学的过程中向学生传授这些前沿知识,以促进学生专业知识的更新和增长。但是,我们现有的计算机科学与技术专业的教学内容较为陈旧,没有根据社会发展而进行相应的更新,导致学生所学的知识跟不上社会发展的需要,学生也难以获得社会的认可。 2.计算机科学与技术专业人才培养模式中忽略了对学生应用能力的培养 计算机科学与技术专业对于从业人员的应用能力要求非常高,因为只有从业人员具备了相关的应用能力,才能够切实承担各种工作任务,解决各种突发问题。但是,很多学校在计算机科学与技术专业人才培养的过程中,只关注学生理论素质的提升,而忽略了对学生应用能力的培养,导致学生的高分低能,使得学生难以快速地融入到岗位工作当中。 3.计算机科学与技术专业的教学方法存在问题 良好教学方法能够保障教学目标的实现。在计算机科学与技术专业的教学过程中,教学方法不科学,严重地影响了教学效果和教学目标的实现。很多学校在教学的过程中,采用的是教师教授、学生听讲的教学方法。在这样的教学方法影响下,学生主动思考的意识差、对教学过程的参与程度低,因而教学质量较为低下,难以实现教学目标。 二、计算机科学与计算专业应用型人才培养模式构建策略 1.及时更新计算机科学与技术专业的教学内容 首先,对计算机科学与技术专业的学科前沿内容予以不断地关注,然后对专业教学内容进行相应的更新,将学科前沿知识融进来,既能够让学生明白学科发展方向,又能够让学生掌握一定的学科前沿知识,提升其专业知识的新鲜程度,避免被社会淘汰。其次,对计算机科学与技术专业的教材内容进行更新。将计算机科学与技术专业的教材内容分为两部分,一部分为基础知识,另一部分为学科前沿知识,基础知识为固定的教材,学科前沿知识则根据专业技术的发展而随时更新,促进教材内容的时新性。 2.在计算机科学与技术专业人才培养的过程中重视对学生应用能力的培养 首先,加大计算机科学与技术专业实践课程的比重,使学生能够对所学的知识进行充分的应用。实行理论课程与实践课程相结合的教学策略,在理论课程之后开展实践,让学生充分掌握理论知识,同时促进学生实践能力的增强。其次,让学生进入到相关的企业中进行实践,让学生在企业真实的环境中进行计算机科学和技术专业知识的应用和学习,促进其计算机应用能力的提高。 3.改善计算机科学与技术专业的教学方法 首先,在计算机科学与技术专业教学过程中采用教、学、做一体化的方法开展教学,使教师的教与学生的学和做结合起来,使学生在对知识理解的基础上实现应用能力的提升。其次,在计算机科学与技术专业教学过程中采用互动教学法来进行教学,在实际教学的过程中通过师生的互动来促进教学过程的进行,促进学生积极参与到课堂之中,从而提升学生的学习兴趣,促进学生在兴趣提升的前提下实现应用能力的发展。 三、小结 综上所述,随着现代社会的快速发展,计算机科学与技术专业应用型人才越来越受到社会的欢迎。因此,我们需要对计算机科学与技术专业应用型人才培养过程中存在的问题进行分析,进而构建出相应的应用型人才培养模式,最终促进计算机科学与技术专业人才应用能力的大幅提升。 作者:王月红 单位:唐山劳动技师学院 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术专业课程探讨 1.三段制学分课程设置比较 第一,美国大学公共基础课所占比重小于中国大学。如果按照公共基础课、专业课、选修课的三段式教学过程分类,中国的计算机科学与技术专业的课程学分和国际上总体相差不大。但是在公共基础课方面兰州大学和中国科技大学明显高于美国的三所大学,中国科技大学的公共基础课(占总学时的71%)之多是普渡大学(20%)的三倍有余,是UIUC(24%)大学的近三倍,同时是麻省理工大学(43%)的近两倍。兰州大学(37%)也是接近普顿大学(20%)与UIUC大学(24%)的两倍。在我国,第一、第二学年主要是学习公共基础课,这体现了基础课教学的重要性。但是另一方面,在总学分有限的情况下,这会导致专业优秀课程的弱化。由于基础课大多数属于必修课,必修课所占比重过高,课程的多样性会受到限制,从而影响学生的自主选择性,进而可能会影响学生的全面发展、个性塑造以及创新能力的培养。美国三所大学公共基础课比例相对较小,有利于学生把更多的时间、精力投入到专业基础课、优秀课程和实践课程的学习。不仅扎实了学生的专业基础知识,还培养了学生的实践动手能力。 第二,选修课课门类多,任选课学分比例大。虽然两国在选修课学分比例方面不相上下,但是美国三所大学的选修课课程门类多,任选课比例大,每个学生选课的模式多种多样,同一专业的学生注重差异性和独特性的培养。美国的计算机科学与技术专业的课程采取主辅修制,学生除了主修学校规定的必修课以外,课程的设置通常包含与本专业无关的其它学科领域的课程内容,这样就能加强计算机科学专业与非专业之间的横向合作,有利于学生发散思维能力的培养,形成了一些新的与计算机科学与技术专业相关的新的专业和与此协调的课程。我国课程设置中任选课门类偏少,学分分值相对较高,学分和课程内容衔接较弱,学生自主选课的空间相对窄小。有一些选修课也是集体课程,对学生的个性发展以及知识面的扩宽有一定的限制。随着近几年教学改革的发展,虽然选修课的数量和范围都有所增加,但仍然都局限在计算机科学与技术专业范围内,难以有所突破。 2.启示及建议 通过上述比较分析发现,国内计算机科学与技术专业在课程设置方面存在公共课比重大、选修课比重小以及选修课门类少,无法满足学生全面发展需要等问题。因此,在课程设置方面要合理安排必修课和选修课,在保障政治理论教育质量的前提下,适当缩减以公共基础课的比重,增加选修课占比以及选修门类以满足不同专业方向学生的需要。同时以培养良好的科学素养为人才目标,以公共课程为基础,以本学科的课程内在逻辑体系为根本依据,以提高学生的研究和开发计算机的能力为着眼点,注重基本理论、概念和方法的掌握与运用。 作者:王澄海 王漫 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术程序设计探索 1如何构建“TESE”的实践教学模式 1.1、Target——确定实践教学目标。(1)学生能力图表的制定。该图表需要依据课本的层次将单元、单项以及整合能力进行划分。这样能保证学生将各种单元与单项能力向整合,最终形成学生自己的实际专业操作能力。(见图1)。(2)实训教学大纲的修订。教师依据上述图表制定相应的实训内容与项目来修订相应的大纲,这样的实训大纲才能确保学生实现相应的能力目标。 1.2、Environmen——创设实践教学环境。(1)实训的硬件环境。学校实训环境布置必须贴近软件企业的实际情况。实训学员不但可以参与校内科研课题,还可以承揽校外项目。通过多形式、多角度重复性的实训保证其有实际的锻炼学习机会。(见图2)。(2)实训的软件环境。1)有效开发实训资源。由于教师在教学中占主导地位,因此我们有必要依靠自身经验与各种外部资源来整合实训内容。2)构建实训的虚拟环境。以课程和实训工作室为前提构建相应的公司模式。学生在该环境中负责对应的工作,这样能很好的提升的团队的沟通、协作力。3)创设实时的课堂教学情境。灵活生动的教学应结合案例、项目以及不同的角色进行。 1.3、Simulation——实践交互模拟。任何软件开发都需要按照相应的流程重复进行,不是一次就能完成的。因此,有必要组件相应的团队开发模式,根据实际需求对软件进行设计、分析、调试、编码与培训。 1.4、Evaluation——能力评估。以课程能力图表为前提,引进各种评价体系。可以采用笔试、口试、现场测试与答辩等多种形式。课程设计实训需以作品质量与个人在团队中的能力相结合进行考核。实训可以采取虚拟货币工资的形式对学生进行考核。顶岗实习的考核需以企业管理人员的评价、相应成果作为评判标准。 2“TESE”教学模式的实践 2.1实施。(1)合理配置资源,主要包括:软件与硬件环境配置、师资配置。我们需要针对工作室与实训室配置硬件,同时,合理配置虚拟场景与实训项目等软资源。要有针对性的选配优秀教师进行进修和培训,保证他们能够很好地落实“TESE”实践教学。三是多项保障措施并举,切实加强过程管理。采用召开动员大会,成立实验小组,制定实施计划并执行,进行数据收集与信息反馈,加强经费保障,采用“走出去、请进来”的方式进行教师培训进修等多种举措,对“TESE”教学模式的实施进行科学管理。(2)教学过程与教学方法的选用。构建学生为主体的教学策略体系。要不断驱动案例或任务方式,真正构建出学生为主体的教学体系。通过各类引入各类竞赛,保证学生保持实际工作状态,这样可以很好的调动他们的创新热情,激发他们上进心。(3)采取多种措施,加强过程管理。通过不断地宣传,成立各种实验组来制定相应的计划。还需采取多种措施保证教师进行相应的进修于培训,从而保证该教学模式的推进。 2.2评价。“TESE”效果需要由学生、教师与社会等多角度进行评价。恶声评价侧重于教学发放与过程以及策略。教师评价应侧重于该模式是否可行、科学、效果与学生专业能力培养效果等方面。社会评价的主题主要是实习企业与各种技能大赛的主办方。 2.3效果。通过一个周期或者多个周期的实践,可以在很大程度上提高学生的团队合作能力、软件开发能力,同时还能很好的提升学生的职业素养。通过各种软件大赛或者用工单位的评价来确定“TESE”教学模式的实用价值。 作者:贺体刚 单位:湖北省荆楚理工学院 计算机科学与技术论文:高校计算机科学与技术教学论述 一、计算机科学与技术教学的培养要求 计算机科学可以运用在各个领域,技术教学亦然;计算机科学在社会经济发展的影响下任何方面的更新周期都会变短,技术教学亦然。这显著的特点使得高校计算机科学与技术教学等方面的专业人才,必须具备多项知识结构,必须将他们按照专业的培养目标和定位来进行归纳。它们主要有一下几种:人文社会科学知识、数学物理知识、从事计算机软件、信息技术应用、计算机网络等方而的专业知识及相关领域知识,并学习和探讨这些领域的开发及应用的关键技术。作为计算机科学与技术教学专业的学生们来说,必须具有以下几项要求:第一,最基本的便是掌握好本专业的基础知识和理论,他们是发展计算机科学的前提;第二,必须具备专业学生掌握并分析系统软件的主要的设计能力;第三,对于网络系统方面,学生们必须学会对其进行运用、管理与维护方面的初级计划;第四,学生们在具备基础知识之后,还必须掌握计算机科学的实际运用的方法,学校在此基础上培养出具有高素质的人才;第五,学生们要时刻关注计算机科学与技术教学的最新情报,掌握它们的发展方向,将自己的学习情况与时展进行同步等等,多方面的培养专业素养与道德品格素质。 二、计算机科学与技术教学的整合与优化 首先,需要完成对两者的定位,确立正确的教育模式。高校计算机科学与技术教学对于学生们的实际操作能力与整体的素质有一定的要求,所以以此作为制定培养目标的前提,就必须使其具有扎实的专业基础知识与基本的知识与技能,而且能够举一反三,将其运用在实际的计算机科学的技术教学中,以培养出高级全面的素质人才作为终极目标。计算机科学与技术课程体系的构建。我国各高校必须能够找寻学生们自身的特点,为他们制定适合自己的教学模式,努力培育学生们的动手学习等方面的积极性,计算机科学与技术教学的整合与优化,一方面使得学校培养出更多的社会需求的人才,同时在另一方面提高了学校的教育整体水平。其次,需要对教学的内容进行改善。分析新时期人才市场的情况,可以发现计算机科学是十分重要的学科,在进行技术教学的时候必须能够将不同类型的学生进行专门的有针对性的培育,在完成教学目标的前提下,能够更好的拓宽学生们的眼界,计算机科学与技术教学将专业课程与教师教育课程以及两者的基础课程进行整合与优化,让学生学习到不同的内容,将教学的内容变得更多样化。所以高校的教师们可以将将学生们带入更多的领域中,让他们根据自己的爱好与特点选择想要学习的专业,为社会培养出一大批专业性强知识面广的高素质人才。最后,学校要更加具有开放性,能够与更多的企业进行双向交流。我国大部分高校还是与社会具有隔离性,是学生们缺乏社会实践经验,对于未来步入职场具有很多的阻碍,不利于学生们能力的提高与创新思维的产生。计算机科学与技术教学必须能够开设更多的与社会有联系,与企业有关系的实践课程,扩充实习基地的数量,提高实习基地的质量,积极的加强双方之间的联系,采取双方共赢的方式,共同进步。 三、结语 高校计算机科学与技术教学的整合与优化,希望学生们能够接受更好的教育,为社会培养出更优秀的人才,是一件对社会与学校还有学生自己来说对十分有益的事情。学校要设计出更合理的教学模式,学生们也要更加努力的充实自己,社会也需要给予高校更多的扶持,实现高校计算机科学与技术教学两者更大的发展。 作者:韩冰 单位:河南艺术职业学院 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术发展趋势 1深度发展计算机科学与技术 计算机的深度发展就是实现计算机的智能化。计算机人工智能化发展研究的课题主要有如何更好地实现人机互动,如何将网络上复杂的信息为己所用等等。人工智能的关键在于智能方面,计算机智能化以后,会具备多种感知能力,具备只有人类拥有的逻辑思维能力,到那时人类才算真正实现了人机沟通。虚拟现实技术领域的发展使得人类通过交互设备获得身临其境之感,同时百年存储器的发明使永久存储信息不再是梦想。 2计算机科学技术的具体发展趋势 近年来,人们紧盯着硅技术,使得硅技术的发展逐渐进入一个枯竭的状态,计算机科学家不得不把目光放到新技术的开发上,在这个背景下,各国的研究人员纷纷开始注重纳米计算机、量子计算机、光学计算机等新型计算机技术的研究。计算机的发展从来没有让我们失望,每隔几年,计算机领域就会出现一次大的变革,因此我相信,未来,新型计算机也会进入人类的视野,并得到广泛运用。计算机技术的发展从近几年的研究成果来看具体有以下几个发展趋势: 2.1计算机的运算速度将会大大提高 近年来美国人发明了一种能够使电脑运算速度获得大幅提高的新技术,这项技术是通过空气的绝缘性来完成的。时间研究表明计算机的运行速度主要取决于晶体管和芯片之间信号的传递速度,根据这个特点美国纽约保利技术公司的研究人员发明出一种新型电路,这种新型电路的芯片主要靠由90%的空气组成的胶滞体进行连接。因为空气的绝缘性质,使得这种胶质体在连接时不会吸收信号,所以传递信息的速度能够大大提高。这种导线可以直接安装不需要再更换芯片,而且还能够节约成本,降低电耗。这种导线最大的优点就是能够提高计算机的运行速度,它的缺点在于散热效果较差,无法及时排出热量。目前美国太空宇航局正在测量这种导线能否承受太空失重,如果试验取得成功,空气胶滞体导线将会广泛应用于计算机中,到那时计算机的运算速度将会获得大幅度的提高。 2.2以光为传输媒介的光学计算机 光学计算机主要以光作为传输信息的手段,这种计算机拥有传统计算机无法比拟的优势。①众所周知,光的速度非常快,以光作为传输信息的手段能够大大提高信息的传输速度,而且光具有一定的频率和偏振特征,能够使得计算机传输信息的能力获得提升。②光不需要导线来进行发射,所以就算光与光之间产生交汇也不会有任何干扰。③在智能水平上,光学计算机比电子计算机高出很多。由此看来,光学计算机是一种具备超高优势的理想计算机。世界各国早在20世纪90年代就开始了光学计算机的研究,并且在这上面投入了很大的人力、财力、物力。有美国、意大利等六十多个国家研制的光学计算机不仅有着相当高的运算准确率,而且运算速度也比电子计算机高出1000多倍,除此之外光学计算机还有不受温度控制、存储量高,适应能力强的优点。 2.3量子计算机 近年来科学家在量子计算机领域取得了一定的研究成果,例如美国在量子计算机领域完成了4个锂离子量子的缠结状态,这也标志着人类在量子计算机领域的一大进步。纳米计算机顾名思义就是运用纳米技术研制的高性能计算机,这种计算机的内存芯片只有人类一根头发丝的千分之一那么大,其体积也只有几百个原子大小。纳米计算机体积小、存量大、造价低、性能好。未来,如果纳米计算机研制成功,那么它将会取代芯片计算机,这也标志着计算机的研究领域再次取得质的飞越。 3计算机科学与技术快速发展的原因 3.1时代的变化与需求 二战时期,人们对信息处理的需求较大,因此在计算机领域投入了相当大的人力、物力和财力,这在一定程度上促进了计算机的生产与诞生,人们对计算机的研究也逐步深入。现阶段,政府、军事、各种尖端设备、各类研究领域都离不开计算机,对计算机的运行速度和存储量的要求也越来越高,计算机也逐步走向民用化。因此,计算机需要不断发展才能满足国家和人民日益增长的需求。现阶段,如果企业能够领先竞争对手创造出新技术,这就意味着企业创造了更多的利益,在这样的利益驱使下,许多企业纷纷在计算机领域投入更多的财力和精力,这同样也促进了计算机的大力发展。 3.2计算机科学与技术信息共享的发展基础 现阶段,信息共享是计算机发展的基础,各界人士根据共享的信息可以更快的获得技术与资料的支持,推动计算机科学与技术的发展。并且信息共享使得开发周期减少,计算机的研究质量也能获得提高。 3.3计算机的理论基础使得技术发展 研究人员对计算机的研究与试验越多,得到的理念与涉及的灵感也越多,在具体的实践中就可以运用这些理念。理念要经得起实践的检验,同样实践也可以促进理念的发展。在实践中难免会出现一些错误,对这些错误进行总结和归纳,就能够促进计算机技术的革新,新技术的发展同样可以催生新理念的诞生。当新技术转化为人们手中使用的产品,对相关技术的诞生也会起到促进作用,例如计算机辅助设计的应用促进了计算机软件与芯片的新技术的开发。 4结语 以上是笔者对计算机科学与技术的发展趋势所做的总结,并分析讨论了计算机获得快速发展的原因。未来计算机的发展会朝着多元化、高效化、智能化的方向进行。如今,计算机已经渗透到老百姓生活的方方面面,渗透到政府的日常工作,渗透到各个科学领域的课题研究。计算机改变了我们的生活方式,丰富了我们的生活内容,我们越来越离不开计算机,计算机已经逐步成为我们生活的保障。未来计算机的发展将会日新月异,研究者们也会在计算机领域做出更多的努力。 作者:高飞 单位:华中光电技术研究所 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术人才培养模式 1计算机科学与技术专业存在的问题 传统计算机科学与技术专业以算法理论为基础,专业人才需具备扎实的算法知识与研究能力。因此,在传统计算机科学与技术专业教学中,强调的是对学生学术造诣与研究潜力的培养。 1.1学校专业定位调整不及时 近年来,虽然信息技术不断发展,但是高校计算机科学与技术专业教育却没有实现与时俱进,始终停留一个较为落后的阶段和水平。学校对专业的定位,严重脱离市场需求,这也成为导致毕业生出现就业困难的重要原因。 1.2落后的教学方法与内容 因为计算机科学与技术专业这门学科的发展速度快,从而其更新速度也非常快。在这一现状中,中国多数高校并没有结合学科特点及时有效地改进和调整教学方法与教学内容。 1.3教学中对实习实践环节的不重视 高校传统落后的教学观念根深蒂固,在此观念的影响之下,高校计算机科学与技术专业教学中,对于学生的实践能力、操作能力以及相关的实习活动,并不重视且没有落实到实处,从而导致教学中理论知识与实践的脱离,从而导致毕业生不能适应社会和用人单位的需求。 1.4学校师资建设不完善 通过实践我们发现,在多数高校中,从事计算机科学与技术教学的教师主要以理论知识传授型为主,而且长期以来他们从事理论教学工作,对于与学科相关的研究极少参加,甚至也很少参加相关的技术实践操作活动。在课堂中,他们向学生单纯的传授理论知识,很大程度上决定了学生的学习模式,直接或间接的造成学生在实践操作方面的能力严重不足。此外,在教学中教师的综合素质与专业水平相对不高,对于自身的职业发展缺少合理、科学的规划。学校师资建设的不完善,导致了高校计算机科学与技术专业教学水平的落后。 2计算机科学与技术改进的重要举措 2.1对传统教学观念的创新改变 在高校教学中,一切活动的开展以教学观念为基础,并且以此作为指导思想引导教学活动的顺利开展。传统计算机科学与技术专业重视传授理论知识,关注学生学术能力的培养与潜能的开发,使学生形成一种接受性的学习。随着信息技术的发展,这种教育观念已经不能适应现状。特别是以职业化为主的高校,教学中如果只是重视培养学生的理论知识,那么与社会急需应用型人才的理念背道而驰。传统计算机科学与技术专业在教学观念中,对学生的实践与实习并不重视,学生动手与操作能力不强。基于此,为社会和用人单位培养适宜的应用型人才,首先就需要从改变传统教学观念开始,通过不断创新发展的教学观念以适应时代的发展和需求。 2.2传统教学体系与课程设置的改革 对传统教学体系的改革创新,应当实现以人为本,全面提升学生的综合素质能力,注重理论知识与实践的结合。这一创新教学体系的应用,可从学生素质能力所欠缺的方面有针对性的培养加强,保证学生在学习过程中保持良好的心理素质,提高学生的沟通、分析能力。关于高校课程设置的改革,学校可根据社会分工对其进行细化设置,将计算机科学与技术专业的相关课程以必修课与选修课进行划分,让学生结合自己的研究方向灵活的选择课程。对教学课程的设置将极大提高学生学习的自主性与积极性,提高和培养学生学习规划能力,并在激烈的社会竞争中做出准确的判断与选择,最终脱颖而出。 2.3加大力度开展校企合作模式,建设培养学生实践操作能力的实习基地 在课堂中,学生对理论知识的学习程度再高,若不能及时通过实践活动进行强化与巩固,那么也很难保证学生能够全面的理解和掌握知识。因此,高校应当积极寻求各种途径增强学生实践能力的培养和提高。其中校企合作模式不仅能够为学生提供实习和实践的机会,而且也为企业提供了技术支持与优先选择人才的机会。通过校企合作,学生在相应的工作岗位中,深入的理解所学理论知识,并且与实践的结合了解信息技术的发展趋势与市场未来发展动向,不断开阔眼界,提前做好从学生到步入岗位的角色转换。当然,在条件允许的情况下,学校还可以组织学生参加与计算机科学与技术专业相关的研究,以此激发学生的学习兴趣和热情,积极主动的投入到理论知识的学习中。 2.4学校重视构建理论知识与实践能力兼备的双师型师资队伍 教师在教学活动中起到了重要的作用,因此培养应用型人才,对师资队伍建设提出了更高的要求,要求教师不仅具备理论教学能力,而且在项目设计、开发应用方面具有较高的能力。由此,高校要重视构建双师型师资队伍建设。一方面,在教授课程能够深入的把握知识要点,并且讲解过程中能与应用实例结合,将问题分析的更透彻、清晰,便于学生的理解。 3结语 随着计算机信息技术的广泛应用,在我国计算机科学与技术以及应用也得到普及,但是当前多数毕业在应用能力、开发与设计能力等方面存在着严重不足,无法将所学的理论知识灵活的应用到实际工作中。对此,文章从多个方面对这一现状问题详细分析,并针对具体存在的问题从学校体系、课程设置以及师资建设等多个方面提出解决对策,以此保证和实现高效能够培养出满足社会发展和用人单位需求的计算机应用型人才。 作者:刘博 单位:河南检察职业学院 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术专业规划研究 一、专业实践环节没有建立合理的管理、激励及评价体系 由于学院缺少对思维过程的评价,导致学生只看重结果,而忽略过程的重要性,也不可能促使学生注重科学探究的过程,容易于形成一些似是而非的认识与习惯,限制学生解决问题的灵活性和创造性。造成部分已经有的实践教学不能很好地执行,没有真正发挥专业实践教学的重要作用。总结出问题所在,我们进行了计算机专业实践教学体系的设计,提出在实践教学体系的应用方案,并且指出在实施实践教学过程中必须特别注意的问题,希望能够与应用型人才的培养目标相同。依据计算机技术专业的要求,围绕着专业,结合各门课程特点,我们对计算机实践环节进行了相应的改革尝试。 二、面向问题找到计算机专业实践教学方案 1.制定明确的培养目标和实践教学大纲,独立院校计算机专业以理论知识以“必须、够用”为度,有一定的专业认识能力和抽象能力、具有较强的设计能力和实践能力。与自信、创新、吃苦耐劳精神品质为培养目标。专业教师也需要对人才培养目标进行认真理解,以此作为教学导航。在制定实践教学大纲时,不能向以往一样只罗列出知识点,必须在提出典型应用的项目及项目分解的任务,纳入计算机前沿知识,从而培养学生思考、解决实际问题的能力。在进行具体任务操练时还需指明课程群中各课程间的联系,以及实践环节中对综合项目的实际作用,并要求提供全面、专业的参考资料。在实际操作过程讲解中要增加对学习方法的引导,引导学生主动学生、高效学习、快乐学习。我们对已有的专业课程实验内容进行整合,突出联动性和任务性,对任务的难易进行相应的分类,加大设计性实验的比例使实践教学活动改变过去演示性和验证性的现象。 2.制作出严格规范的实践流程。实践性环节与理论授课相差甚远,要改变传统课堂教学模╟╟教师中心,强调以学生为本,通过对项目内容的深层挖掘分析,对任务的恰当安排,充分调动学生参与实践项目的积极性,让学生真正成为教学中的主体。实践流程的实施一般包括:项目的收集,任务课题的拟定、任务课程的实施步骤、学生设计与开发、提交、评阅、总结等。教师的引导要从收集到总结,穿插在每个实践环节之中;利用网络及参考资料辅助学生搭建项目知识框架、划分出重难点,引导学生发现任务中的问题,引出一些开放性的问题,由学生去自主探究,让学生发挥更大的潜能。每个实践环节的具体任务都要明确要求,使教师的引导和学生的做都有统一的标准。实践操作的实施主要体现出对学生操作能力的培养,以及对产生相应的文档资料的编写能力。 3.挖掘适合的实践项目作为计算机专业课程群中的主干基础课程。计算机专业中课程群的实践教学项目,不要仅限于课程本身,而应尽可能地与课程群内其他课程相关知识点贯穿起来,形成一个综合的、科学的项目。当学生在完成某一主干课程实践任务时,能复习或了解先前学习的相关课程,并在本课程的学习和实践中,能通过本课程任务进行综合理解,知晓本课程在计算机专业课程群中的地位与作用。这样就要求实践项目既要锻炼学生对本课程知识的掌握,更需要给学生理解本专业实践设计整体知识体系的网络。引导学生在操作过程中认识计算机专业本身的规律,让感性认识升华为理性思维,可以达到举一反三之效果。满足就业岗位需求。 4.制定合理有效的考核制度。考核对学生起着至关重要的导向性作用。考核不仅能体现教学效果,发现教学中的问题并进行有效改变;同时也能够评价学生的知识体系及操作能力,从而促进学生积极学习,激发学习兴趣。对实践教学的考核应分层分类的进行,过程考核与综合考核相结合,课内考核与课外考核相结合。重点考核学生的分析问题、解决问题的能力。在具体课程实施过程中,在每一个单元中设置考核评价环节,考核内容,评分要求、评价方式非常明确,将学生态度也纳入考核内容。过程考核占最终成绩的60%,综合考核点最终成绩的40%。总而言之,在完成综合项目及各项操作任务与考核任务过程中提升技能、增长知识、学以致用,同时也学会学习、养成良好的习惯,让每一位学生终生受益。独立院校在科学、严谨的教学制度下能够培养出具有真正的实践动手能力,具有自我可持续发展、终身学习的能力,成为真正德技兼备的高素质人才。 作者:许志英 单位:绍兴文理学院元培学院 计算机科学与技术专业实践教学综述 一、当前的计算机教学条件限制教学质量 当前由于很多高校的发展不均衡,开设计算机课程的条件也不同,特别是计算机的硬件设施不能够满足当前学生的教学需要。如果计算机教学的硬件设施配备不上,学生就不能在很好的多媒体教室进行计算机操作练习,学生的操作技能不能得到很好的训练。此外,学校受条件的限制不能开展丰富的课外科技活动,学生不能形成良好的学术研究氛围。 二、计算机科学与技术专业实践教学体系的构建 1.计算机科学与技术专业实践教学体系的构建原则 为了更好的开展计算机科学与技术专业实践教学,我们学院结合自己的实际情况,构建了计算机科学与技术专业实践教学体系的基本原则如下:(1)体系构建的目标:培养高级的专业应用型人才(2)体系构建的规范化:计算机科学与技术专业实践教学体系的构建必须与人才的培养计划相一致,并且对各个实践教学环节进行规范,使实践教学具有较强的科学性和实践性。(3)体系构建的整体化:根据计算机科学与技术专业人才培养的目标和特点,按各实践教学环节的作用,与课程体系改革相适应,运用科学的方法构建实践教学体系,使体系内的各个环节协调统一,贯穿于计算机科学与技术专业的全过程,并分层次逐步深化提高。 2.计算机科学与技术专业实践教学体系的构建 根据计算机科学与技术专业实践教学的构建原则,我们学院的实践教学体系由五个部分组成,分别是课程实验、教学实习、课程设计、社会实践和创新创业。(1)课程实验:课程实验是通过对学生的某项专门能力或技术应用能力进行训练,使学生在该领域的工作能力、操作能力、技术应用能力等都得到大幅度提高。具体教学内容包括引导学生掌握基本实验技能和方法,将整个学科知识贯穿起来,促进学生科学思维和创新思维,并通过模拟生产项目培养学生解决实际问题的能力。(2)教学实习:实习是每个高校学生在学习一门学科时所必须的,因为通过实习可以对所学知识如何在生产生活中进行应用有充分的了解。具体可以学院内部组织学生进行实习,学院联系单位学生进行实习,或是学生自己联系单位进行实习,并撰写实习报告,教师通过学生的实习报告对学生的实习结果进行鉴定。(3)课程设计:主要内容包括课程设计、综合设计及毕业设计等,通过课程设计使学生能够把在课堂中所学的理论知识灵活地应用于实践中,提高学生解决实际问题的能力、基本的科研能力和社会责任意识。(4)社会实践:社会实践的内容主要包括学生社团、勤工俭学、学术讲座、社会服务等。通过这些丰富多彩的社会实践活动,可以让学生深入了解社会,并提高自己的对综合素质。(5)创新创业:我们学院在进行计算机科学与技术专业实践教学改革的过程中,主要通过采取开放实验、科研科技活动及创业大赛等活动对学生实施创新创业教育,并在具体的实践过程中取得了较好的结果,学生的动手能力、创新能力和理论联系实际能力等得到了较大提高。 三、结语 在具体的实践中已取得了较为显著的效果,但计算机科学与技术专业实践教学体系构建是一个长期的、系统的工程,需要我们在今后的教学过程中不断地实践并进一步构建和完善,从而为学生提供更好的实践环境,全面提高学生的综合素质能力。 作者:甘赟 单位:海口经济学院 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术特色实践与思考 1培养目标 计算机科学与技术的积累和发展,对社会的影响巨大。针对计算机专业人才需求,已成为国家未来发展的重中之重,因此高校将计算机专业化人才培养方案作为战略标准,来衡量一个学校综合实力。以计算机科学与技术为前提,利用软件技术为工具,培养具有扎实的工程实践能力、技术创新能力和良好团队协作能力的计算机特色专业化人才,是高校计算机科学与技术特色专业建设的目标。计算机科学与技术专业可培养软件设计研发、计算机硬件、信息化应用工程类及IT研究型专业人才。从市场需求来看,计算机行业需求较多的是高级软件工程师、支持工程师、硬件工程师、软测试工程师及项目经理。 2计算机科学与技术特色专业建设现状 目前国内大多数高校计算机科学与技术专业建设,重理论轻实践,理论体系越来越庞大,专业特色越来越不明确。总体来看主要存在下列问题。2.1实践能力培养欠缺大多高等院校注重理论知识的学习,庞大的理论体系包含了从计算机基础到数据库、高级程序语言等繁多内容,过于宽泛有失重点,而留给实践的时间非常有限。加上高校实践教学资金不足,当前实训基地不能满足学生实践能力的培养要求。2.2专业特色不明显计算机科学发展迅速,但大多高校的教学大纲却几年都不更新,因此缺乏专业特色,有的学校甚至采用延续十几年的讲义,学科发展严重滞后,无法顺应形势。培养出来的学生好像都懂却又都不懂,步入社会后适应能力差,对所学专业失去信心,无法满足高校向社会输送优秀人才的需要。2.3招生状况逐年下滑计算机专业兴起之初优势明显,随着计算机的普及,社会对计算机专业的整体认可度呈现下滑趋势,但与此同时,社会对计算机专业人才的要求却越来越高。就业市场对毕业生提出了更高的要求,既要有专业扎实的基础,又要具有较强的实践能力,同时还要具备沟通、合作、吃苦等优秀品质,因此就业形势非常严峻,对高校的人才培养提出了相当高的要求。 3计算机科学与技术特色专业建设的思考 3.1科学准确的专业定位高校要结合所在区域和自身特点,制定独特的人才培养目标,避免盲目照搬照抄。例如,矿业类高校在学科建设上可融入矿业特色,石油类院校可定位于石油系统的计算机应用。这样有利于得到行业和地方的支持,培养的毕业生也容易融入社会。3.2加强师资队伍建设加大人才引进,拓宽渠道引进高层次的专业人才充实教师队伍,另外加强青年教师的培养,鼓励青年教师积极参与教学研讨,给青年教师配备经验丰富的教学导师,帮助其尽快适应教学,并尽早成熟形成自己的教学特色。教师队伍的师德建设也是当前高校需要重点研讨的问题,当前的社会风气或多或少影响到了高校,盲目追求利益的思想在学校蔓延,导致很多教师将主要精力放在盈利的项目上,忽视了对教学的研究。因此加强师德建设,努力营造教书育人、爱岗敬业的氛围,提高学校的教学质量。3.3拓展实践方式传统的实践教学方式单一,实践能力得不到培养,与付出的时间不成正比。因此需要在日常的教学中,探索实践的新方式,例如利用课程设计的机会,鼓励学生在合作企业完成设计课题。利用电子设计大赛等竞赛活动,鼓励全员参加,再通过评比评选优胜参赛。3.4健全保障体制成立领导专业化建设小组,制定特色专业建设计划,并跟进落实,保证建设项目有序进行,提升高校整体教学水平。 4结语 伴随着计算机特色专业人才市场需求的增加,高等院校计算机科学与技术特色专业教学管理是提升高校管理水平的必然要求,建立科学完备的专业化教学体系是专业化建设的关键。培养具有扎实的专业实践能力、一定的创新能力和良好的团队协作能力的计算机专业综合型人才,是高校计算机科学与技术特色专业的培养目标。 作者:李瑛 单位:贵州省黔西南州广播电视大学 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术发展微探 1来自于制造业发展的推动 制造业的发展进步也给计算机科学与技术的发展带来巨大的能量。在上世纪五六十年代,困扰计算机发展的最大因素就是制造计算机的材料品质低下效率很差,使的无法实现相关理论。出现了空有理论却无法实现的局面。但是随着制造业的发展,用以制造计算机的各种元件不断问世,集成电路和微处理器的革命性出现,都给计算机科学与技术的发展注入了强劲的动力,使其在短时间内得到了质的转变。 2来自于个人对于PC的需求 在计算机逐渐推广普及之后,越来越多的个人用户开始接触到计算机PC,并且开始了解其具体功能和一定的技术原理。随着社会整体的科技水平不断进步,智能化时代逐步来临,通过计算机PC进行办公、学习和娱乐,已经成为许多个体单位对计算机的需求。在未来,其对于计算机的需求将会更高。个人用户的不同需求,将成为计算机科学与技术未来发展的关键推动力量。 3计算机科学与技术的发展方向分析 3.1向更高的方向发展 计算机的未来发展,更高是不可避免。更高的要求就是计算机的处理速度越来越高,综合性能越来越高,其优秀在计算机的主频上得以体现。目前,英特尔公司已经开发出了晶体管数量超过10亿个的微型处理器,不仅如此,对于一台计算机来说,其不仅仅只是使用一个处理器。根据实际情况和需要,一台计算机可以使用成百上千个处理器进行并行处理,如此可以超大幅提升计算机的性能,使其具有超高的处理能力,能够满足任何计算工作的需要。当前世界上使用处理器最多的通用机达到了上万个处理器,由此可见,专用机的处理器使用数量将会更加庞大。向更高的方向发展,需要注意两个方面的问题,第一是构建高效的操作系统,保证各处理器之间的高速信息交换渠道;第二是加强计算机之间的协调配合工作。 3.2向更广的方向发展 在社会进步和经济发展的背景下,计算机已经走进千家万户,成为大多数家庭的必备产品,大大提升人们的工作和学习效率,丰富了其娱乐生活。但是,计算机的发展绝对不可满足于此,还应该朝着更广的未来发展。更广的发展方向主要可以分为三个方面。第一是大力拓展计算机科学技术的应用范围,使其更广地渗透到各行各业。目前计算机PC的普及率虽然很高,但是相关科学技术的普及程度并不高,诸多行业多缺少计算机科学技术的应用。因此,需要加强计算机科学技术在和行业的普及。第二是大力拓展计算机技术产品的使用范围,当前计算机产品主要被应用工作、学习和娱乐,这并不是计算机产品的全部,其还可以被运用到更多方面,这就需要相关科技企业细心分析大胆创新。第三是大力拓展计算机技术在其他产品中的应用,推动智能化生活的构建。诸如将计算机技术运用到洗衣机、冰箱等各种家用电器,构建智能化的生活环境。 3.3向更深的方向发展 更高和更广的发展方向主要是从外部推动计算机科学技术的发展,而更深的发展方向主要是从内部加强计算机科学技术的发展。具体来说,更深的发展方向主要就是向人工智能的方向发展。人工智能可以说是计算机科学技术发展的致高点,这里所说的人工智能并不只是简单的可以进行人机交互程序的机器,而是具备独立的思维逻辑,能够进行不受人为因素影响的逻辑分析。人工智能将成为社会的一次重大变革,需要足够的计算机科学技术来实现。 4计算机科学与技术的发展趋势具体分析 4.1生物计算机的发展分析 生物计算机的理念提出已经长达三十年了,但是其发展依旧缓慢,成果甚低。这主要是由于世界计算机科学技术人才依旧主要着力与传统计算机的发展,生物计算机缺少足够的人才进行相关研究。生物计算机的研究始于上世纪八十年代,其最显著的特点就是利用生物工程技术产生的蛋白质分子来构成生物芯片,再将其用于计算机。生物芯片的优点十分显著,其信息的传递是通过波的形式进行,运算速度相当于普通计算机的几十万倍,储存空间巨大,能耗极低,只占普通计算机的十分之一左右。生物芯片的这些特点,正是计算机技术未来发展所应该逐步达到的目标。不仅如此,蛋白质分子具有一定的再生能力,在生物计算机发展故障时,其可以通过自我修复排除芯片故障,极大地延长了计算机的使用寿命。目前,生物计算机的相关技术已经得到了初步的应用,证实了其所具备的高效性和实用性。诸如超微生物机器人,就是基于超微生物技术的研究成果。 4.2光学计算机的发展分析 光是速度极快的一种物质,或者说波。就目前的认知范围来讲,还没有任何一样物质的运动速度能够超过光速。所以将光作为计算机的信息传输手段,将可以极大提高计算机的信息数据处理能力。光学计算机相比传统计算机来说具有多个方面的优点,其数据处理能力远超传统计算机;其偏振和频率特性提高了信息传输能力;光的传播不需要导线,所以光学计算机内部信息数据不会产生互相干扰;光学计算机的智能化程度也远远高于传统计算机。光学计算机的研究起于上世纪九十年代,世界范围内诸多国家都投入了大量的人力财力物力来进行光学计算机的研究,并切实研发出来基于光学的计算机,其数据处理速度超出电子计算机一千多倍。光学计算机不会受到环境的限制,可以在各种极限环境下使用,加之抗干扰能力强悍,但从适用性角度来讲,光学计算机的发展前景不可估量。 4.3量子计算机的发展分析 量子理论近年来被广泛提及,其开始被逐渐运用到一些高精尖领域,计算机也是其中之一。基于量子理论开发量子计算机,具有极其重要的意义。量子计算机的运算速度极快,相关信息数据以量子形态进行传输和储存,能够极大地提高硬件使用率;量子计算机的信息安全度很高,基于测不准原理,量子态化的信息数据很难被拦截和破译,可以极大提高计算机的信息安全等级。目前,美国的研究机构已经实现了锂离子的量子形态缠绕,推动量子技术在计算机领域的应用向前跨进了一步。不过从量子计算机的发展历程来说,其仍然处于构想阶段,想要实现还存在技术方面的诸多缺陷。 5结束语 计算机科学与技术的发展历经百年,从一无所有直到今天的高度,离不开一代又一代科学家的努力。计算机科学与技术的未来发展需要明确更高更广更深的发展方向,结合一系列先进的科学技术,创新出更加优良的计算机设计构想,以推动计算机科学技术的发展。 作者:王科超 单位:河南工程学院 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术的发展方向 摘要:随着我国经济水平的快速提升,科学技术得于迅速的发展,计算机科学与技术在人们的生活与生产中扮演着越来越重要的角色,极大地改变了人们的生活,促进了生产力的发展。因此,结合当前计算机科学与技术的发展现状,探讨了计算机科学与技术的发展趋势。 关键词:计算机科学与技术;探讨;发展趋势 在现代社会中,计算机科学与技术所发挥的作用是显而易见的,并且与我们的生活、工作、娱乐等紧密相连。通过人们的不懈努力以及多年发展,计算机科学与技术的发展趋势逐步从过去的单一化走到如今的多元化,从过去的封闭发展到如今的全球发展,正是因为计算机科学与技术的不断深入发展,才促使我们对计算机科学与技术的未来趋势充满了好奇和期望。 一、计算机科学与技术的发展现状 1.发展迅速,应用广泛。计算机科学与技术在科学技术的发展过程中发挥了重要的作用,在科技生产中,由于计算机技术的快速发展,极大地刺激了科技生产的发展,给科技生产带来了新的动力。而计算机技术通过在人们生活中和生产中的普遍应用,不断的加以完善和发展,技术得于更好的运用和创新,逐步的渗透到社会发展的各个领域,给人们的生活和生产带来了质的提升,对现代社会的发展产生了重大的影响。 2.走向专业化、多功能化。在当前社会中,走向专业化和多功能已经成为众多产业的一种发展趋势,计算机科学与技术也是同样如此,逐步的与各行各业的发展联系越加紧密。特别是在如今的信息化时代,通过对计算机科学与技术合理利用,对各行各业提高自身竞争力有着重要的作用。因此,基于人们对计算机科学与技术的重视,以及在社会各行各业的广泛运用,对计算机科学与技术的专业化人才的需求不断扩大,从而带动了计算机科学的专业化发展,通过专业化的培养,大批专业化的计算机科学与技术人才服务于社会发展当中。与此同时,单一性的产品随着经济的快速发展已经数据被淘汰,只有多功能的产品才能够满足当下人们的需求,正因为如此,计算机科学与技术迈向了多功能的产业链当中,更好的服务于人们的生活和促进各行各业的发展。 二、计算机科学与技术的发展趋势 1.智能化的发展趋势。在社会经济快速发展的驱动下,人们开始越来越注重便捷和效率。与此同时,计算机科学与技术的广泛运用,使得计算机当前所面临的处境就是需要处理的数据越来越多以及越来越大,不仅工序复杂,还在运行过程中所暴露的问题也在不断增多,面对当前社会对大数据的计算需求,普通的计算机技术已经已难以满足,已成了当下计算机科学与技术发展所面临的一大难题。但是,基于当前计算机科学与技术的发展趋势来看,必将经历层层突破,走向一个新的领域,未来的计算机将会是超导技术、光学技术、微电子技术和电子仿生技术相结合的产物。在面对大数据的计算需求,计算机可以在实际应用当中,通过独特的设计机构、平行技术等对各种数据乃至各种指令进行合理的分析,推动计算机科学与技术向智能化发展。同时,还将用智能化计算机取代人工进行生产,为人们提供便捷的服务,提升生产的整体效率,满足社会的发展需求。因此,在未来的社会发展过程中,计算机科学与技术必将走向智能化的发展趋势。 2.高性能的发展趋势。在当前大数据的驱动下,计算机需要处理的信息数据量将越来越大以及越来越多,社会各行各业对计算机的性能要求也随着社会发展逐步提高。而当前大多计算机都是通过采用与之相通用的芯片来完成相关操作,与发达国家相对比,还存在着明显的差距。为了给人们生活生产带来更加便捷的服务,必将提高计算机科学与技术的水平,特备是计算机性能上。因此,在计算机的发展过程中,高性能的处理系统必将成为重点探究对象,只有不断的研制出高性能的计算机技术,才能够更好的满足当下时展的要求。 3.体验式的发展趋势。社会经济的发生发展,人们的消费理念不断的在变化,更加讲究物质享受和精神享受。为了迎合人们的消费需求,社会各行各业展开了激烈的竞争,不断的改善服务理念,通过先体验,让消费者感受到产品的功能和效果后,在促使消费者购买。然而,就计算机科学与技术而言,它已渗透到社会发展的各个领域服务于人们的生活和生产,为了更好的服务于人类,以及及时的发展在发展过程中存在的不足,展开体验式的服务理念是促进计算机科学与技术向前发展的重要体现。因此,在未来的计算机科学与技术的发展过程中,体验式的发展思路也必将成为潮流。 三、结语 总而言之,计算机科学与技术的发展已成了我国当前社会发展的重要一部分,在未来的计算机科学与技术发展过程中,必将会有更多的高新技术不断涌现,服务于人们的生活和生产当中,促进我国社会经济的发展。 作者:林开斌 单位:海南师范大学 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术的展望 一、计算机技术发展的整体趋势 高、广、深这三个字概括了计算机科学技术的整体发展方向,即使如今计算机科学技术如此迅速的发展,其发展的方向仍离不开这三个字。计算机技术向“高”发展的趋势主要体现在计算机的主频上,计算机主频的提高对于其性能的提高具有巨大的作用,随着主频的提高,计算机运行速度也会逐渐提高。目前为止,能够集成十亿个以上的晶体管的微处理器已经由英特尔公司研发成功,这标示着一台计算机可以使用多达几十、几百甚至更多的处理器进行并行处理。现如今性能最好的通用机就使用了多达上万个处理器,而专用机的并行程度甚至要更高于通用机。操作系统则是其优秀关键技术,主要包含两个方面,一是怎样能够高效地使计算机之间产生联系,使得处理机之间能够高速通信,另一方面是对这些计算机的有效管理,使计算机之间相互配合,相互协调。 随着计算机科学技术的飞速发展,计算机已经得到了广泛地普及,而计算机技术的网络化范围的扩大以及向各领域的渗透就是向“广”发展,可以想象,在数年之后,计算机将会出现在我们生活中的每个角落,无论是冰箱、洗衣机,甚至是我们所用的书籍都会出现计算机的身影,计算机将会成为我们生活中最常见的组成部分。深则指的是计算机技术向着人工智能的方向发展的趋势,智能在计算机中占据主要部分,同时具有感知能力和逻辑思维的能力就是所谓的人工智能,人工智能的发展将使得人与计算机的交流更加方便、灵活、快捷。 二、计算机技术具体的发展方向 从目前计算机科学技术发展的状况来看,未来计算机发展的具体方向主要有以下几个方面。近年来,美国纽约市的伦斯雷尔•保利技术公司的科学家研发出一种新型电路,这种电路的芯片是用一种包裹着胶滞体的导线进行连接的,空气的比例占了组成这种“胶滞体”的物质的90%,而空气恰恰是一种优良的绝缘体。经过研究得出,晶体管或芯片间信号传递的速度直接影响计算机运行的速度,保利技术公司研发的胶滞体导线,与目前所普遍使用的硅二氧化物导线相比,在信息传输的过程当中对于信号的吸收近乎为零,使得信息在其中的传递速度更快。 另外,伦斯雷尔•保利技术公司研发的导线对于电能的消耗也大幅度的降低且无需对计算机芯片进行改动。但其存在散热效果较差的缺点,保利公司为此研究出一种“电脑芯片冷却”技术,即将装有液体的微型管道放在计算机电路当中,以此来吸收电路形成的热量。目前,美国宇航局正在对该项技术进行太空失重实验,如果实验成功,胶滞体导线技术将被推广到全球计算机当中,从而大幅提高计算机的运行速度。生物计算机采用由“蛋白质分子”组合构成的生物芯片,因为这种分子具备再生的能力,经过自我组合,它可以合成新的微型电路,正是因为这种生物芯片使得计算机具有了生物体的基本特征,所以这种使用生物芯片的计算机就被称为生物计算机。信息在这种生物芯片中以波的方式传递,运算速度远远高出普通计算机,且储存空间巨大,但其能耗仅约为普通计算机的十分之一,这种生物计算机的优势作用显而易见。 除了高速计算机与生物计算机之外,以光作为传输信息的手段的智能水平远高于电子计算机的光学计算机、量子计算机以及采用纳米技术研发的纳米计算机也是计算机科学与技术未来发展的几个具体方向。 三、应如何发展计算机科学与技术 唯有加大力度开拓应用,才能真正地推动计算机科学与技术的发展。实践得真知,没有实践,科学技术是根本无法发展的。我们要看一个国家真实的计算机应用水平,就是看计算机的应用是否得到迅速推广以及在国民经济中是否占据着重要的地位,在应用方面是否有从科学技术扩展到数据、知识和信息处理以及从军用扩展到民用。在计算机应用中,科学计算只占10%,而信息、数据处理等则占90%之多。大多数国家的计算机技术的发展,都是首先在军事上大规模应用,之后才逐渐转向民用。而从军用到民用的转变的时机以及转变速度的快慢,对计算机技术的发展具有重要影响。 作者:潘增欣单位:大连大学辽宁大连 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术人才培育体制探微 一、建设计算机科学与技术专业人才培养体系的方法 (一)构建多维分流的培养框架 多维分流的框架模式利于学校有针对性地开展教学与培养。对于高校学生来说,可以将他们通过横向与纵向的方式来进行分流,横向指的是为学生提供不同的课程选择方向,如软件工程、基础理论或是网络技术等,而纵向则是根据学生毕业后的计划来进行分流,如有的学生选择直接就业,而有的学生选择考研,继续深造。在一二年级学校可以统一开展计算机科学与技术的基础教学,三年级开始分流,有针对性地开展专业课程的教学,四年级则更多关注实习和毕业设计。 (二)深化课程体系改革 通过对课程体系的研究与改革,能够为计算机专业教学提供有效指导,为人才培养创造良好条件。在深化课程改革的过程中,需要做到以下几点:首先要对计算机科学与技术专业的基础课程引起足够的重视,通过线性代数、电子线路、大学物理等课程的学习来使学生形成抽象思维,通过汇编语言、数据结构、软件工程等必修课的学习来确保学生掌握专业思想与方法。其次,要从社会需求出发,根据计算机科学的发展来进行选修课程的设定。第三,要重视人文类课程的教学,使学生在正确的人生价值观指导下来开展学习活动,确保学生能够利用所学专业来为国家建设贡献力量,避免学生误入歧途。第四点就是要促进学生的综合发展,促使学生掌握更多其他学科的知识,涉猎如新闻、管理、教育类的课程,使学生成为社会需要的复合型人才。 (三)加强实践力度 计算机科学与技术专业的人才除了具备理论知识外,具备良好的实践能力也同样重要。学校在培养实用型人才时要把握以下几个方面:首先,要拓展实验教学,增加实验课程的比例。在实验课上让学生充分掌握基础计算机科学与技术,并根据社会发展需求来加强教学的实时性,加强LINUX、ORACLE等主流系统的实验力度。其次,要引导学生们多多参加各类计算机科技竞赛,使学生们借竞赛之力来灵活运用学到的知识,拓展视野,提高独立思考能力和动手能力,并通过此类竞赛来培养学生的创业意识。第三,不能忽略毕业论文的重要性,毕业论文是学生四年来学习成果的体现,能够在一定程度上反映学生的理论水平和实践能力。教师在进行论文指导时,要着重加强学生的分析、设计、运用能力,确保学生通过毕业论文的撰写来提升综合能力。 二、结束语: 通过计算机科学与技术专业人才培养体系的构建能够使人才的知识结构更加完备,更加符合社会的信息技术发展需求。作为社会及高校应该时刻把握教育目标,从目标出发来构建培养框架,深化课程改革以及引导学生加强实践,通过这些方法的运用来培养各类专业型的人才,促进计算机科学与技术的发展,从总体上提升我国的信息技术水平。 作者:姚霞单位:海南师范大学信息科学技术学院 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术的展望 1计算机科学与技术发展的专业化趋势 PC今天是如此的受欢迎,因为他的通用模块设计的推动起了决定性的作用,后来的个人电脑也不会牺牲的优点,但也会发扬,不仅要实现在内置的读卡模块,甚至提供多个外槽,供人们使用添加新的模块,提高性能或功能,使用起来,现在在一个笔记本PCMICA更接近一点。这个槽将使用PCI表达的接口技术,PCI表达具有高性能,高的可扩展性,可靠性高的特点,可扩展性好以及成本低的特点,它必将取代PC现在总线。在同一时间的热交换原理,我们可以设计机模块化的概念,下面是一些制造商戴尔,已经在组合WinHEC2002的概念表明,当我们需要一个功能,只需要给机器的功能提供了一个模块,可以提供的功能,无需关闭,因为它是现在我们使用的设备简单。也许未来的计算机将是一个密封的设备,所有设备将由其他USB外接口。但计算机卡通过PCIExpres总线,从而支持热插拔。 不是每一个工作都需要一个高性能的PC来完成,有时甚至使用高性能计算机也可能引起麻烦,因为高性能势必对高能耗的负面影响,高温和其他不良。未来的电脑因为工作不同,形状不同的性能。一般的PC将逐渐由专用设备(硬件和软件集成的计算机)所取代,以提高工作效率。如果你仔细看的话,事实上,目前在美国发生这样的变化,如彩票终端销售,在收银机的购物商场,银行终端等,都是为了提高项目的效率和降低成本,逐渐被广大PC逐渐演变。也许,这种趋势在我们的家庭生活,为“家庭控制计算机”将成为家居电气控制中心,为我们控制的家用灯,冰箱,微波炉,空调等。 2计算机科学与技术发展的智能化趋势 计算机已经变得越来越流行,各种家用电器也开始得到情报,这些现象将促进网络家电和电脑的过程中,家庭网络的分布式系统将逐步取代目前的单机模式,计算机可以通过各种各样的家电网络控制,家用电器通过互联网下载各种新的应用,以提高家电的功能,家电等性能的改善。还可以通过在家电网络远程控制,在办公室的时候就可以提前让家中的电器做好饭,煮好菜,开空调等等。人工智能的研究已经有很多年,人工智能是基于模糊逻辑,计算机可以对计划实施过程中遇到的困难,对最优解的自动选择。智能化最成功的应该是在航天技术应用,并有机会和精神已成功登陆火星,人不仅宣布再次进入外层空间的一步,同时,人工智能的成功,火星和地球的距离大约5576万km,即使使用无线电通信一个信号,来回需要6.2min,在火星上是没有出路的机器人实时控制。这就要求机器人本身具有一定的智能性,应对突发事件。随着计算能力的提高,民用计算机也开始有了一定的智能,帮助解决日常生活中的琐事,甚至出现了专门做家务的机器人,可以使人们花更多的时间学习,娱乐,通信等。 3计算机科学与技术发展的人性化趋势 作为未来人类的工具和家中的控制中心,计算机需要和使用人进行非常多的交流,才能更好为使用人服务。这就要求计算机和人之间的交流要人性化,才能让使用人真正乐意使用计算机。为了实现这一目标,在未来的交互式计算机将是多元化的,不仅可以控制,而且通过控制语言,或通过眼睛能控制。由于智能化的提高,大多数计算机可以自动选择的操作流程,过程不需要人的参与,因此软件的界面是越来越简单,使用起来像家用电器或移动电话的使用简单,人们不需要专门学习,甚至老年人可以运用自如。 因为家里和办公室的未来会有多台电脑,专门的计算机正变得越来越流行,所以电脑的功能和定位将更加清晰,这将使传统的电脑部,电脑制造商根据人们的习惯和使用范围使用,产生不同类型的计算机,以满足人们的要求。现在传统的台式机和笔记本,以及PDA的界限将变得模糊,计算机将根据工作分类。由于人工智能技术,机器人技术的迅速发展,有一天,传统的计算机和机器人将被合并,所以未来的计算机之间的差异可能比笔记本电脑和台式电脑,家用电脑可以在机器人或电子宠物的式出现在我们的生活中,使计算机将不再一一静机,但也参与了我们的生活。但也可能办公室电脑演变为办公室机器人和个人便携终端两个,工作人员的工作和办公室发出指令,由便携式终端,根据指示准备和处理日常事务的机器人,不需要人的干预,到那个时候,这个职业秘书可能出现的就业危机。 提高计算机的性能,能源消耗将增加,计算机在家庭生活中扮演着越来越重要的作用,运行时间会更长。为了不让计算机成为权力最大的电器在家里,技术人员和先进的方法,让计算机来减少能源消耗,如通过上述专业计算机,让计算机效率大大提高,能够与职业功能性能低的硬件系统,降低能源消耗。也可以通过使用新的架构,如使用“量子”,“光子”的“DNA”代替现有的硅结构的计算机,大大降低计算机的能耗。第二大功率的消耗———显示系统,也会因为LCD,OLED显示器的普及,而不再成为用电大户。 4结束语 今天,计算机已经成为现代社会生活中不可缺少的工具,作为一股潜在的发展技术来满足人们现实生活需要,在人们的日常生活的影响逐渐扩大,越来越多的对开发高效,智能化,多样化的趋势。一个更明显的趋势是网络渗透到各个领域,信息智能的全面发展和进步。计算机科学的发展及时,像一个科学的边缘,渗透到国家,社会,生活的各个领域,丰富了人们的社会生活,改变人们的生活方式,提高学习效率,促进社会文明的发展和时代的进步,我们是乐观的发展趋势计算机科学与健康技术,遵循其进步的脚印,让电脑科技带领我们探索世界的神秘和未知的未来。 作者:任青孙茜单位:四川电力设计咨询有限责任公司 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术发展探索 1前言 随着信息技术的应用,计算机在各行各业的发展高效地促进了经营效率的提升。计算机在企业管理系统的应用实现了管理的信息化、及时性,增强了企业与员工之间的沟通与交流。借助计算机科学与技术,企业实现管理系统的信息化,使得企业与员工之间可以进行良性的互动,减少了信息交流的时间,提升了互动沟通的效率。企业可以根据不同的员工特征进行针对性的管理,调动员工的工作热情,可以有效促进企业的可持续发展[1]。与以往的管理方式比,计算机技术的成本更低、反映迅速等优势,解决了信息的单向传递、时间间隔长等问题,方便了人与人之间的沟通,满足人们对信息的要求。计算机的这种交流模式,弥补了传统企业管理方式的不足之处,推动员工工作热情的提升,方便员工之间进行信息和资源的交换,充分调动了他们主动探索消息的热情。 2计算机科学与技术的跨越式发展对企业的作用 2.1提高企业管理效率 计算机科学与技术的跨越式发展,对于企业的进一步发展具有重要的作用。为了适应当前社会激烈的市场竞争,企业应该借助计算机技术,实行现代化的管理方式,通过制定符合企业自身情况的管理系统,结合员工的个人信息和能力,获得员工工作的需求,从而提升企业的管理的质量效率。不同的员工由于自身所处的环境不同,需要有不同的管理模式以及工作计划,企业的信息管理系统应该根据不同部门和岗位的需求,制定合理的管理方案[2]。 2.2促进企业可持续发展 随着经济全球化的发展,企业纷纷应用计算机科学技术推动企业的可持续发展。在当前知识经济的背景下,能否科学利用计算机技术促进企业的效率提升,成为影响企业成败的重要因素。企业应该积极探索高水平的计算机科学技术,使得企业在激烈的市场竞争中保持不败的地位,为后续的发展积累力量。在市场环境发生变化的时候,只有能够快速适应市场环境的变化,才能够实现自身的可持续发展。 2.3方便进行人力资源管理 当前社会竞争的日趋激烈,企业先进产品技术发展与优秀人才吸纳方面存在着激烈的竞争。只有积极探索高水平的科学技术摒弃发展优秀的人才队伍企业才能够适应当代激烈的市场环境。人才促进企业发展的关键因素,是企业人力资源管理的重要组成部分[3]。通过计算机科学与技术的使用,可以实时了解员工的信息,对人才进行针对性的管理,促进企业的可持续发展。 3企业实施计算机科学与技术跨越式发展的措施 3.1加强与员工之间的交流,培养企业忠诚度 企业要想获得进一步的发展,必须注重与员工之间的沟通,获取员工关于工作反馈的信息。在当前的企业管理模式下,员工们管理角色已经有了很多转变,都倾向于主动获取信息,向企业阐明自身的要求。但是,企业如果要实现计算机科学与技术的跨越式发展,必须加强与员工之间的交流,培养员工的企业忠诚度。企业可以从以下几个方面着手:(1)通过建立企业内部的信息交流网络,如bbs论坛等形式,通过让员工在内部平台进行交流,可以实现企业与员工的良性互动。企业可以建立资料收集库对员工的信息进行归纳,从而获取有效的信息。(2)企业可以通过建立网上客户交流中心,对客户进行调查和访谈,使得有效信息在企业内部实现共享,提高资源的使用效率。(3)企业可以设立电子信箱,通过匿名的方式获取员工对企业改进的反馈。(4)为了实现企业与员工之间的良性的工作关系,企业应该建立现代化的管理系统,使得企业可以充分了解员工的工作状况,满足员工的个性需求,调动员工的工作热情,提升管理的效率[4]。 3.2加强对企业的管理调查 任何技术的发展都离不开实地调查和研究。因此,要想实现计算机科学与技术的跨越式发展,企业应该加强自身的科学管理,进行管理调查,加强企业管理系统的使用程度,从而开展进一步的深入研究。通过对企业进行管理与调查,可以帮助企业掌握全面的、具有针对性的信息,促进企业管理的科学化进行。在计算机时代,企业每天都会面临很多信息,如果进行分门别类的有效管理,进而从中制定出符合企业实际的管理计划,就需要我们队企业的客户和员工进行管理调查。企业可以利用内部的公司网站和bbs论坛等形式,对员工的需求信息进行整理和分析,还可以通过发送电子邮件的方式,了解具有针对性的信息。通过管理调查的方式,可以提高企业信息的质量和水平,促进企业管理效率的提升。 3.3充分调动员工的工作积极性 在当前市场环境下,只有重视员工的作用,充分发挥员工自身的能力与水平,调动员工的工作主动性,才能使得企业获得长足的发展与进步。企业在选取员工时,应该对人才的质量进行严格的审查,既要注重员工的职业素质,还要选取真正适合岗位的人员。此外,企业应该注重对员工进行培训,促进员工知识水平和技能的更新,提高工作的质量和效率。作为企业发展的重要影响因素,企业要想实现计算机科学与技术的跨越式发展,更应该充分发挥员工的积极作用,使得员工以饱满的热情投入到工作中去[5]。企业应该注重关注员工,倡导以人为本,注重人才队伍的建设,从而使得员工增强对企业的忠诚度。 4总结 计算机科学与技术不仅方便了人们的生活,还促进了市场经营效率的提高。随着计算机科学技术的进一步发展,企业在管理方式中应用计算机技术,可以优化企业管理系统,提升管理的质量,促进企业积极探索计算机科学与技术的跨越式发展。 作者:潘波 单位:河海大学文天学院
冶金工程人才培养探讨:冶金工程专业人才培养现状 摘要:在新工科背景下,分析目前冶金工程专业人才培养现状,着重讨论了双语教学、仿真平台的建设的重要性。指出冶金工程或工科应顺应市场需求而改变,非常规冶金是未来的一个方向。 关键词:新工科,综合素质,冶金工程,人才培养 冶金工程专业以物理化学、冶金原理、传输原理为基本理论基础知识为基础,现已拓展到钢铁冶金、有色金属冶金、生物冶金及冶金能源与二次资源回收等方向。 1国内外冶金工程专业分布 我国冶金高校分布见表1所示。可见,冶金工程专业的分布,紧紧围绕资源而建。那么本专业毕业生需掌握基本原理及实验技能、具有一定的创新能力和实践能力,能在相关领域从事生产、设计、科研和管理工作的专业技术及管理人才。因此,除基础优秀课程外,还应重视特色课程,比如:双语教学课程、研究型课程、讨论型课程和资源特色课程。根据贵州省的资源特色,贵州大学冶金特色课程有锰冶金学、钛冶金。另外一方面,随着时代的发展,各种信息技术的进步,国内外冶金工程专业正在缓慢的转型,国外冶金表现尤为突出。表2是国外传统冶金高校的分布。比如:化工冶金、矿物冶金,冶金材料和生物冶金等,这是顺应社会与市场发展的需要。同时,在本科教学的基础上,着重对其进行引导创新及高层次方向研究。因此,非常规冶金发展非常迅速,真空冶金、微波冶金、超重力冶金、超声波冶金等,并独树一帜。比如昆明理工大学的真空冶金与微波冶金,北京科技大学的超重力冶金,其无论是基础理论,还是在冶金领域的运用,效果都优于常规冶金,可能是未来的一个大的方向。 2新兴产业相关工科专业分布 最近,教育部高等教育司印发了“关于开展新工科研究与实践的通知”,“新工科”已经成为教育领域关注的热点,随后各个高校举行了相关专题讨论研讨会[1]。新工科建设需要重点把握教与学、创新创业与实践;新工科是基于国家战略发展新需求、国际竞争新形势、立德树人新要求而提出[2]。因此,在这样基础氛围下,目前全国工科专业建设注重专业设置前瞻性,一些紧缺学科专业也加快建设和发展,2010年后相关新兴专业分布见表3所示。那么冶金工程专业的发展也应该顺应时代,强化自身专业素养,提高冶金工程工科专业的责任与使命感,回报社会。 3冶金专业人才培养面临的主要问题 基础课程建设培养方已问题不大,关键在于冶金工程专业实施专业英语及双语教学,因为其是培养高水平复合型人才的基本要求,是顺应我国冶金工程行业发展趋势的体现;也是为了服务国际化、全球化的中国钢铁行业,所以如何全面提高专业英语或双语教学已刻不容缓[4]。20世纪70年代,专业英语的教学理论和实践已在欧美、日本等很多国家得以普及。对于冶金工程专业的学生,简单地说专业英语不仅能帮助了解国际上本领域的研究现状,还能对日程英语的交流学习起到促进作用[5]。但通过某地区高校冶金专业英语教学调研可知:教材绝大多数是自编讲义,详见表4,而且授课语言基本上是“以汉语为主”[6]。由此可见,冶金专业英语教学过程问题较多,而且该领域专业的师资力量薄弱,远远达不到学生的需求,诸多问题严重影响了冶金专业英语教学质量和效果。 4结语 由于冶金工程专业的特殊性,课程涉及面广、实践性强,实习过程危险性大等,因此一些企业不愿意接待学生的认识实习与生产实习。但好在部分高校已经开始运行虚拟仿真实践教学平台系统。虚拟仿真包括高炉炼铁、转炉炼钢、板坯连铸、LF精炼及铝电解等各工艺过程的2D/3D动画、视频、教科书电子资源、论文电子资源等专业相关的素材库;这样让学生更直接行动形象地了解整个工艺过程,而且学生通过仿真系统可以在线学习,数值建模某个工艺流程,以获得较好的教学效果[7]。因此,仿真系统平台的建设是未来冶金工程教学教辅的必备平台。 作者:黄润 陈朝轶 单位:贵州大学材料与冶金学院 贵州省冶金工程与过程节能重点实验室 冶金工程人才培养探讨:冶金工程专业应用型“卓越工程师”创新人才培养计划的思索与实践 摘 要 选用冶金工程专业为工程教育的研究对象,遵循卓越工程师培养计划理念,并将该理念贯穿在专业学习的全过程,运用卓越计划教育模式对该专业的教与学进行思索和实践,提出适合该专业的人才培养模式,由此提高学生在分析和解决问题、独立创新、团队合作等方面的能力。 关键词 卓越计划 冶金工程专业 工程教育 伴随工业化进程的不断深入,产业机构和生产方法发生重大的变化,当前社会需要一大批具有工程实践能力和工程创新意识、专业面宽、动手能力强、综合素质高、能够解决生产一线实际问题的应用型人才,因此,教育部提出的“卓越工程师培养计划”(以下简称“卓越计划”)作为《国家中长期教育改革与发展规划纲要(2010-2020)》组织实施的一项重大项目,其宗旨在于从工程教育大国迈向工程教育强国。①通过借鉴世界上工程教育水平先进的国家的经验和方法,结合我国高校和企业的合作实际,以工程技术为主线,着重提高学生的工程意识和工程实践能力,培养一大批适应企业发展需要、创新能力强的卓越工程师。② 青海省教育厅和青海省国资委联合下文(青教高[2011]64号)批准青海大学四个专业开设卓越工程师教育培养计划,其中由机械工程学院承担冶金工程等三个专业开展卓越工程师培养工作。2011年年底,在机械工程学院2011级冶金工程专业92名学生中经过选拔、面试、公示等环节,组成“冶金工程”卓越班(32名)于2012年3月开展试点工作。经过2年多的摸索与实践,取得了一定的成绩,有了一些心得体会。 1 “卓越工程师”创新人才培养计划的目标和要求 发达国家美国与欧洲都是在保持科学基础前提下,强调加强工程实践,注重综合素质培养,在课程内容上强调综合和集成。③因此,结合我校高等教育现状,思索适合于西部高校的“卓越计划”培养模式。 以实施卓越计划为突破口,促进工程教育改革和创新,全面提高我省工程教育人才培养质量。探索产学研联合培养应用型人才的新途径,造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量高层次工程应用型技术人才,为实现青海省工业化和现代化奠定坚实的人力资源优势。学生主要学习冶金的基础理论、生产工艺和设备,掌握实验研究、设计方法、环境保护及资源综合利用的基本理论和基本知识,进行冶炼工艺制定及工程设计的基本训练。具有分析和解决实际问题及探索新工艺等方面的基本能力。 实行本科应用型工程师培养模式,工程教育实践贯穿于四年本科教育阶段,本科专业培养计划年限为3年,培养方式以理论教学为主,实践教学为辅;与企业联合培养年限为1年,培养方式以实践教学为主,由本专业教师和定点企业内的工程师共同培养。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力:(1)掌握制图、机械、电工与电子技术和计算机应用等自然科学和冶金工程技术科学的基础理论;(2)掌握冶金原理、冶金传输原理、物理化学、工程材料、钢铁冶金学、轻金属冶金学、重金属冶金学等专业知识及相关的工程技术知识;(3)具有冶金工艺制定、生产组织、技术经济、企业管理、环境保护的基础知识和工业设计的初步能力;(4)具有分析和解决本专业生产中实际问题的能力,具备较强的实践能力和计算机应用能力,具有较强的自学能力,掌握不断扩展知识面及终身获取新知识的方法;(5)适应科学发展和经济建设的需要,具有较强的开拓创新能力,能够进行新工艺、新技术的探索,新设备和新材料的设计和研发。 2 “卓越工程师”创新人才培养计划思路与措施 改革和创新工程教育人才培养模式,创立高校与行业企业联合培养人才的新机制,着力提高学生服务企业和社会的责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力。明确冶金工程专业卓越工程师培养的总体思路,建立以创新能力为优秀的人才培养模式,改革课程内容、学习方式、考核方式和评价标准,加强实践教学及能力培养方式等关键环节,实施“全过程、递进式”的实践教学体系,培养学生的动手能力、基本技能、表达能力和工程综合能力,思索出一条行之有效的工程教育模式。 在常规课堂教学内容基础上,加强理论冶金工程应用方面的知识;加强实验与实践环节的教学,充分利用学校和企业实验室和校内外实习基地。具体将冶金工程专业的课程划分为主干课程、专业主干课程、主要实践教学性环节和主要专业实验4个部分。主干课程为冶金工厂设计基础、预焙槽炼铝、冶金传输原理;专业主干课程包括重金属冶金学、轻金属冶金学、钢铁冶金学、冶金自动检测与控制、冶金设备设计原理等;主要实践教学环节包括金工实习、综合性设计实验、校外教学实习基地实习以及毕业设计(论文)等;主要专业实验包括冶金检测技术、传输原理、熔体物性测定实验等。并且利用经培训获得国家创新工程师资格的师资队伍,对冶金卓越班学生开设创新方法公共选修课程,使学生TRIZ④理论中各种方法和工具,更好地将学习到的方法应用于实践,为将来成为创新型人才步入企业解决工程实际问题奠定基础。 冶金工程专业的知识体系分为校内阶段的培养和校企联合培养。在与中国铝业股份有限公司青海分公司签订的“战略合作框架协议”和“四年不间断工程实践”原则基础上,聘请企业富有工程实践经验的高级工程技术人员与专业教师共同对培养方案和教学计划进行优化完善,重点体现在冶金工厂设计基础、预焙槽炼铝、碳素生产等专业课程企业授课及配合课程进行生产工艺、设备运作、技术操作等方面的课程实习。 冶金工程专业实训具有产业链长、技术密集、工艺复杂、生产现场高危作业等特点。因校内生产性实训基地受到“高投入建设、高成本运行、高环保要求”的限制,学院正在投入巨资建设了填补国内空白的炼铁、炼钢仿真模拟实训系统,但像烧结、球团、高炉炼铁、转炉炼钢、焦化等生产性实训仍然无法进行,通过建立西部矿业、中国铝业青海分公司、西宁特殊钢集团等稳定的大型企业实习基地进行弥补。将产学研相结合的思想融入工程教育整体培养过程,通过教学、实践、科研和应用有机结合,把课程设计、毕业设计的内容与工程设计相结合,真正体现校企联合培养。 学生在企业实习期间,要进行工作质量和学习效果的评估。通过制定《青海省电解铝行业卓越工程师培养通用标准》,结合实际生产装置,密切跟踪最新的技术发展和各种技术规范,形成对培养人才进行监督和评估的标准和机制。 在教学方法上,改变了原来相对单一的教学方式,积极采取有效的新型教学方法,注重因材施教。根据学生的个人特点、就业方向等设计学习内容。实行本科生校企双导师制;专业基础课的分层次、分阶段教学;学生之间的合作学习;探索性和创新性的实验设计课、教师组织研讨课等等。对于在校内进行实验实训模式进行创新和改良,如利用实验室现有设备和实训模拟软件、鼓励学生自主设计实验内容,激发学生的兴趣。项目负责人已经获批2012年科技厅科技条件平台建设计划“基于TRIZ理论面向有色产业技术创新平台的建设”经费50万元,中国铝业股份有限公司青海分公司项目配套20万元,主要开展:(1)师资培养;(2)推广培训平台建设阶段;(3)专利技术创新平台建设,这将极大促进企业专利成果的孕育转化和产品创新设计,同时可组织冶金工程“卓越班”学生进行专利成果收集和申报,结合实际生产培养毕业生创新能力。 3 结束语 以“卓越计划”为指导,借鉴国内外一些先进的教学研究成果,注重因材施教,着重培养学生的实践能力和创新能力。课程改革应注意理论知识、工程能力和综合素质之间的关系,及时根据冶金行业实际发展更新教学内容。按照“实用、有效”的原则,对冶金工程专业的培养计划进行优化和完善。注重教学方法的改革,思索以学生为主体,理论知识、工程能力和综合素质共同发展的教学模式。 实施“卓越计划”精心设计后的课程,使学生在基础理论知识、分析和解决问题的方法、与创新理论工具应用得到有效的结合,具有系统性完整性,更利于学生综合能力的培养。 冶金工程专业是传统的高耗能产业相关的学科。当前轻、重金属冶金向高精密、合金化的方向转型,所以要打破现有僵局,在废弃物利用,冶金新工艺方面大力研究。这方面的高校教学落后于生产实际,迫切需要学生掌握最新的知识,为跟上冶金行业发展步伐,需要探索一条新的培养模式。 冶金工程人才培养探讨:面向工程实践人才培养的冶金工程专业建设与实践 摘要:苏州大学严格按照卓越工程师要求制订冶金工程的培养计划,构建了合理的通识课程平台、基础课程平台、特色课程平台、选修课程平台的课程体系;对实验教学课程的建设、实验教学课程内容的改革、开放实验室、实验教材建设、信息化平台建设等方面进行了实验教学改革;加强了实践教学师资队伍的工程实践能力的培养。从而推进冶金工程专业学生工程实践能力的培养和提高。 关键词:工程实践人才;冶金工程;专业建设 苏州大学与世界500强的钢铁企业——沙钢集团联合办学,于2010年5月成立了苏州大学沙钢钢铁学院,并于2011年首届招收冶金工程本科学生。苏州大学非常重视与世界500强的沙钢集团合作的机会,严格按照卓越工程师要求来制订冶金工程的培养计划。主要体现在课程体系建设、实验教学改革、师资队伍的建设等三方面。 一、面向工程实践人才培养的课程体系建设 苏州大学严格按照卓越工程师要求来制订冶金工程的培养计划,以培养工程实践人才为出发点,制订的冶金工程培养计划着力培养综合素质高、专业基础扎实、富于工程实践的工程科技人才。 1.通识课程平台——注重自然科学与社会科学的有机结合。培养方案中设置了社会科学和自然科学相结合的综合化教育课程,即通识课程。针对学生所必需的知识和基础,注意培养学生的基本素质,着眼于学生的可持续发展并且为学生继续学习打基础,使学生获得较宽厚的通识基础学科、专业基础学科的知识。通识课程平台占总学分的23%。 2.基础课程平台——拓宽专业口径,培养复合型人才。基础课程涵盖无机化学、工程制图、工程力学、电工与电子技术、金工实习等课程。上述做法使学生基础扎实,具有冶金、材料、化学、化工、机械兼顾的知识结构。基础课程平台占总学分的45%。 3.特色课程平台——接触学科前沿,注重设计和实践能力。本专业方向特色课程平台为本专业方向的支柱课程,有理论、有实验、有课程设计。特色课程平台针对本方向的技术发展,选择接触学科前沿的学生必备的专业知识。特色课程平台占总学分的17.5%。 4.选修课程平台——鼓励学生交叉选修,注重专业拓展能力。选修课程平台有有色金属冶金学、冶金反应工程学、信息检索与利用、冶金厂环保、热工仪表及自动化、金属压力加工等课程。通过选修课程的学习,更好地拓展了冶金工程相关的工程实践能力。特色课程平台占总学分的14.5%。 二、面向工程实践人才培养的实验教学改革 1.实验教学课程的建设。专业实验教学打破按课程开设课内实验和集中实验的格局,专业实验教学课全部开设成独立实验课程。针对学生的专业、能力和知识结构层次,设置基础性实验、综合设计性实验和创新性实验,其中综合设计性实验达到30%以上。 2.实验教学课程内容的改革。注重将实验内容、实验教学与教师的科研相结合,及时将科研引入实验教学中去。以工厂实际问题为原型,引导学生进行理论分析和工艺处理,丰富实验教学内容并且提高学生的工程实践能力,确保实验课的年更新率达到10%。充分发挥仿真实验的载体和平台作用,让学生利用计算机观察实验现象,了解实验的全过程。现代化辅助实验教学手段的应用使实验教学更加完善,这样不但可以使学生在实际操作该大型仪器之前对该仪器的性能和使用有一个感性和理性的了解,而且有利于学生操作实际仪器的学习效果。 3.开放实验室。通过学生自选和教师指导相结合,学生直接参加教师的科研课题,参加工厂的技改项目和解决来自于工厂的实际问题,自己动手解决自身提出的问题。 4.实验教材建设。为了配合实践性教学环节的教学,改变以往教师为主的实验教材编写方式,聘请富有实践经验的企业技术骨干共同参与实验教材的编写,形成有自身特色的自编实验教材。 5.信息化平台建设。进行网络教学资源的建设和共享,为学生提供主要实验课程的网络课件和电子教案,并在网站上提供仪器使用手册、设备操作方法等。学生可以在网上开展专题讨论、课程疑难问题以及对实验教学的意见和建议,更好地发挥师生互动的教学效果。在网络教学平台上向学生实时公布各课程的实验教学计划、实验和实践要求。 随着计算机技术的发展和冶金工业信息化建设速度的加快,我国冶金行业自动化程度在不断提高,对冶金行业专业人才的要求也在不断变化,冶金行业信息化人才需求将不断加大,尤其是软件人才。目前相对于其他行业来说,冶金行业信息化水平仍然处于比较落后的现状。生产过程的自动化、计算机在线监测与控制、计算机仿真模拟等信息化建设正处于不断探索发展的快速成长期。由于冶金行业自身的特殊性,专门学习计算机软件的学生很难满足企业的要求,因为他们对所从事行业、职业岗位需求了解不够,缺乏行业实践经验,不具备相应的职业素质。未来冶金行业迫切需要高校大量培养一批熟悉软件工程技术,具备软件系统分析、软件整体开发设计和项目管理能力,实践能力强并具有一定冶金专业知识的复合型、应用型高级软件工程技术人才。 三、面向工程实践人才培养的实践教学师资队伍的建设 实践教学师资队伍应该由丰富工程实践经验的教师梯队组成,以苏州大学的教授、副教授和其他教师与管理人员为主,同时,聘请一部分来自于企业的高级专家和技术人员。为了做好工程实践教学师资队伍的建设,主要措施是: 1.首先要保证工程实践教学师资队伍都有丰富的工程实践经验和一定的管理经验,在中心工作的正、副教授要通过相关程序的遴选。 2.加强青年教师工程实践能力的培养力度,要有计划、有针对性地选派青年教师到冶金企业培训,回校后在中心工作或兼职一段时间;或者选派工程实践能力强的老教师担任青年教师的指导教师,以老带新。 3.鼓励广大教师和实验室工作人员开展工程实践教学方面的研究与实践,鼓励理论课教师从事实验教学,实验教师兼任理论课教学,互相融合,形成学科带头人或高水平教师积极投身实验教学工作的良好氛围。 由于冶金工程专业培养的学生基础宽厚、理论扎实、技能全面,同时,又具备冶金和金属材料加工等方面的知识和技能。加之,冶金行业属于国民经济的基础和支柱产业之一,因而,毕业生择业面宽,适应能力强。毕业生可以到冶金、化工、材料、环境保护及其相关行业的生产、科研和管理部门从事生产技术管理、工程设计、技术开发、新型结构材料和功能材料的研制和开发等工作,也可以到高等院校和高等职业学校从事专业教学工作。祖国蓬勃的建设事业需要冶金工程方面大量的专业人才,众多的钢铁冶金,有色金属冶金企业等都是学子们一展身手的好地方。 随着现代科技的迅猛发展,该专业对从业人员的综合素质也提出了较高的要求,如计算机控制技术在冶金工程领域的广泛应用,也就使得学生在大学里就要逐步接触并掌握到丰富而实用的计算机知识。另外,该领域在国内的发展与国外先进技术的交流也日益频繁,对学生外语的使用也提出了相当高的要求。 作者简介:钟胜奎(1974-),男,湖南新邵人,博士,教授,主要从事冶金及材料物理化学的研究。 冶金工程人才培养探讨:面向工程实践人才培养的冶金工程专业建设与实践 摘要:苏州大学严格按照卓越工程师要求制订冶金工程的培养计划,构建了合理的通识课程平台、基础课程平台、特色课程平台、选修课程平台的课程体系;对实验教学课程的建设、实验教学课程内容的改革、开放实验室、实验教材建设、信息化平台建设等方面进行了实验教学改革;加强了实践教学师资队伍的工程实践能力的培养。从而推进冶金工程专业学生工程实践能力的培养和提高。 关键词:工程实践人才;冶金工程;专业建设 苏州大学与世界500强的钢铁企业——沙钢集团联合办学,于2010年5月成立了苏州大学沙钢钢铁学院,并于2011年首届招收冶金工程本科学生。苏州大学非常重视与世界500强的沙钢集团合作的机会,严格按照卓越工程师要求来制订冶金工程的培养计划。主要体现在课程体系建设、实验教学改革、师资队伍的建设等三方面。 一、面向工程实践人才培养的课程体系建设 苏州大学严格按照卓越工程师要求来制订冶金工程的培养计划,以培养工程实践人才为出发点,制订的冶金工程培养计划着力培养综合素质高、专业基础扎实、富于工程实践的工程科技人才。 1.通识课程平台——注重自然科学与社会科学的有机结合。培养方案中设置了社会科学和自然科学相结合的综合化教育课程,即通识课程。针对学生所必需的知识和基础,注意培养学生的基本素质,着眼于学生的可持续发展并且为学生继续学习打基础,使学生获得较宽厚的通识基础学科、专业基础学科的知识。通识课程平台占总学分的23%。 2.基础课程平台——拓宽专业口径,培养复合型人才。基础课程涵盖无机化学、工程制图、工程力学、电工与电子技术、金工实习等课程。上述做法使学生基础扎实,具有冶金、材料、化学、化工、机械兼顾的知识结构。基础课程平台占总学分的45%。 3.特色课程平台——接触学科前沿,注重设计和实践能力。本专业方向特色课程平台为本专业方向的支柱课程,有理论、有实验、有课程设计。特色课程平台针对本方向的技术发展,选择接触学科前沿的学生必备的专业知识。特色课程平台占总学分的17.5%。 4.选修课程平台——鼓励学生交叉选修,注重专业拓展能力。选修课程平台有有色金属冶金学、冶金反应工程学、信息检索与利用、冶金厂环保、热工仪表及自动化、金属压力加工等课程。通过选修课程的学习,更好地拓展了冶金工程相关的工程实践能力。特色课程平台占总学分的14.5%。 二、面向工程实践人才培养的实验教学改革 1.实验教学课程的建设。专业实验教学打破按课程开设课内实验和集中实验的格局,专业实验教学课全部开设成独立实验课程。针对学生的专业、能力和知识结构层次,设置基础性实验、综合设计性实验和创新性实验,其中综合设计性实验达到30%以上。 2.实验教学课程内容的改革。注重将实验内容、实验教学与教师的科研相结合,及时将科研引入实验教学中去。以工厂实际问题为原型,引导学生进行理论分析和工艺处理,丰富实验教学内容并且提高学生的工程实践能力,确保实验课的年更新率达到10%。充分发挥仿真实验的载体和平台作用,让学生利用计算机观察实验现象,了解实验的全过程。现代化辅助实验教学手段的应用使实验教学更加完善,这样不但可以使学生在实际操作该大型仪器之前对该仪器的性能和使用有一个感性和理性的了解,而且有利于学生操作实际仪器的学习效果。 3.开放实验室。通过学生自选和教师指导相结合,学生直接参加教师的科研课题,参加工厂的技改项目和解决来自于工厂的实际问题,自己动手解决自身提出的问题。 4.实验教材建设。为了配合实践性教学环节的教学,改变以往教师为主的实验教材编写方式,聘请富有实践经验的企业技术骨干共同参与实验教材的编写,形成有自身特色的自编实验教材。 5.信息化平台建设。进行网络教学资源的建设和共享,为学生提供主要实验课程的网络课件和电子教案,并在网站上提供仪器使用手册、设备操作方法等。学生可以在网上开展专题讨论、课程疑难问题以及对实验教学的意见和建议,更好地发挥师生互动的教学效果。在网络教学平台上向学生实时公布各课程的实验教学计划、实验和实践要求。 随着计算机技术的发展和冶金工业信息化 设速度的加快,我国冶金行业自动化程度在不断提高,对冶金行业专业人才的要求也在不断变化,冶金行业信息化人才需求将不断加大,尤其是软件人才。目前相对于其他行业来说,冶金行业信息化水平仍然处于比较落后的现状。生产过程的自动化、计算机在线监测与控制、计算机仿真模拟等信息化建设正处于不断探索发展的快速成长期。由于冶金行业自身的特殊性,专门学习计算机软件的学生很难满足企业的要求,因为他们对所从事行业、职业岗位需求了解不够,缺乏行业实践经验,不具备相应的职业素质。未来冶金行业迫切需要高校大量培养一批熟悉软件工程技术,具备软件系统分析、软件整体开发设计和项目管理能力,实践能力强并具有一定冶金专业知识的复合型、应用型高级软件工程技术人才。 三、面向工程实践人才培养的实践教学师资队伍的建设 实践教学师资队伍应该由丰富工程实践经验的教师梯队组成,以苏州大学的教授、副教授和其他教师与管理人员为主,同时,聘请一部分来自于企业的高级专家和技术人员。为了做好工程实践教学师资队伍的建设,主要措施是: 1.首先要保证工程实践教学师资队伍都有丰富的工程实践经验和一定的管理经验,在中心工作的正、副教授要通过相关程序的遴选。 2.加强青年教师工程实践能力的培养力度,要有计划、有针对性地选派青年教师到冶金企业培训,回校后在中心工作或兼职一段时间;或者选派工程实践能力强的老教师担任青年教师的指导教师,以老带新。 3.鼓励广大教师和实验室工作人员开展工程实践教学方面的研究与实践,鼓励理论课教师从事实验教学,实验教师兼任理论课教学,互相融合,形成学科带头人或高水平教师积极投身实验教学工作的良好氛围。 由于冶金工程专业培养的学生基础宽厚、理论扎实、技能全面,同时,又具备冶金和金属材料加工等方面的知识和技能。加之,冶金行业属于国民经济的基础和支柱产业之一,因而,毕业生择业面宽,适应能力强。毕业生可以到冶金、化工、材料、环境保护及其相关行业的生产、科研和管理部门从事生产技术管理、工程设计、技术开发、新型结构材料和功能材料的研制和开发等工作,也可以到高等院校和高等职业学校从事专业教学工作。祖国蓬勃的建设事业需要冶金工程方面大量的专业人才,众多的钢铁冶金,有色金属冶金企业等都是学子们一展身手的好地方。 随着现代科技的迅猛发展,该专业对从业人员的综合素质也提出了较高的要求,如计算机控制技术在冶金工程领域的广泛应用,也就使得学生在大学里就要逐步接触并掌握到丰富而实用的计算机知识。另外,该领域在国内的发展与国外先进技术的交流也日益频繁,对学生外语的使用也提出了相当高的要求。 作者简介:钟胜奎(1974-),男,湖南新邵人,博士,教授,主要从事冶金及材料物理化学的研究。
大学物理教育改革与创新:浅议当代大学物理教育改革与创新 [论文关键词]大学物理 教育改革 创新 [论文摘要]随着科学技术的迅速发展,知识逐渐成为经济和社会发展最重要的资源,素质教育与创新教育成为教育的关键,高等教育面临着挑战和发展机遇。大学物理应从教育思想和观念、教学目标、课程结构和内容、教学方法和手段、教学研究方法、教学测量与评价等方面进行改革与创新。 一、当代高等教育面临的问题与挑战 随着当代科学技术的迅速发展,知识成为经济和社会发展最重要的资源,成为竞争取胜的决定因素。人们如同农业经济时代对于土地,工业经济时代对于资本那样追求知识,将教育和科技的投资看成是最重要的投资,教育、科技和文化产业将成为社会最宏大的产业。而高等教育无疑是这一新兴产业中最重要的生力军,从而面临的问题与挑战也就更加突出①。 1.如何解决知识的迅速一更新与学生有限的学习时间的矛盾。在知识经济时代,人类知识得以迅速传播、积累、分析组合和存储再现,从而给人们以更多的手段来利用、获取并再次发现知识,因而知识的增长速度在知识经济时代极为迅猛,形成“知识爆炸”的局面。这就要求学生在学习期间尽可能掌握越来越多的知识,高等教育必须满足知识迅速更新对人才培养的新要求豁。 2.高等教育人才培养机制和知识内容体系如何适应每个学习者不同需要的矛盾。知识更新的加快,必然会影响到社会上职业的变化。一方面,信息产业、通讯产业等新产业随着科学技术的发展而不断产生,这就需要新的人才培养机制和知识体系;另一方面,老的产业也由于新科技的应用而发生根本性的变化,要求从业人员具有较广泛的知识基础和新的知识结构,而学校目前的专业设置很难适应这种职业变化的需要。人才需求的多元化、可变性对高等教育提出了更高的要求①④。 3.受教育人数激增与从教力量不足之间的矛盾。随着世界人口的增长,在学人员数将同比例增加。同时,职业的频繁更换以及成人社会交往和怡养性情要求的提高,使知识经济时代成为一个终身教育的时代。学习不仅是学生的任务,也是整个社会的需要。而教师队伍无论就其数量、规模还是素质的提高,都不是一墩而就的事,当前教师的数量远远不能适应人才培养的要求,在素质要求上也存在一定的差距。因此,教育面临的另一个重要问题是需要受教育人数与从教力量不足之间的矛盾⑤。 二、当代大学物理教育的改革与创新 目前大学物理教育面临的困难与问题是比较多的。一是教育的思想和观念、教学内容、教学方法和手段、教学测量与评价等方面不适应“三个面向”的要求;二是资金、设备短缺,对教学、科研有直接的影响;三是大学物理教育缺乏高素质的教师。要改 变目前的状况,必须从三个层面进行改革与创新。上位层面包括 培养目标、规律和模式等内容;中位层面包括教学内容、课程体系、教材、教学方法和手段等;下位层面包括师资队伍、教学评估、教学管理等内容⑥。由此看来,大学物理教育的顺利进行和教学质量的提高必须从这三个层面全方位地进行研究、实践和改革。 1.加强素质教育,创新教育观念。要深人进行教育思想和教育观念的改革,逐步建立起适应时展需要的人才观、质量观和教学观,继续深化人才培养模式的改革,加强专业、课程、教材和教学方法的综合配套改革,以先进的科学与文化知识成果教育学生,将素质教育渗透到专业教育之中,使学生较早地参与科学研究和社会、生产实践,普遍提高大学生的人文素质、科学素质、创新精神和创业、实践能力。 2.明确教学目标,改革人才培养模式。要认真研究新技术革命和知识经济、全球经济一体化,要把握未来社会对物理教育的要求,准确地进行定位,在科学教育和创新教育整体观念指导下,思考、研究物理教育的目的和大学物理教学目标、培养规格,改革大学物理教育培养模式。这是大学物理教育改革的关键。 3.改革教学方法和手段,加强现代教育技术的应用。物理教学的内容在实际生活中有广泛的应用,可以利用物理实验达到理论与实际相联系的目的,应建立以演示实验室为中心的专用教室体系;建立多功能的演示体系;建立用计算机控制和计算的现代化实验室。通过动手和动脑激发学生的学习兴趣和提高学习效率。在加强实践环节的同时,把以计算机为基础的现代教育技术的学习和使用作为教学改革的突破口。通过教育技术课程的训练,使学生学会运用现代教学技术,制作CAI课件,以先进的教学手段改进教学过程,提高教学质量,并逐步实现大学物理的双语教学,以提高国际交流水平。 4.改革课程结构,创新课程内容。要改变“学科本位”的思想,积极调整课程设置,改革教学内容,达到素质教育和创新教育的目标。(I)结合基础物理教学,介绍现代高新科技成果的创新思维及其物理基础知识。将学生引人一个富于现代、前沿及创新气息的学习天地中,这对于开发学生的创新思维,激发学生的创新欲望,是十分有益的。因此,在教学过程中,应适时介绍获诺贝尔奖的物理学成就以及一些现代高新技术成果,特别强调它们的创新内容及其与基础物理知识的联系。(2)提倡研究式的学习方法,培养学生的创新意识。过去,我们的教学以教师、书本、考试为中心,把学生束缚得很紧,造成学生思维的封闭,难有想 象力。为改变这种状态,在教学实践中要把“教师讲学生听”的单一教学模式转化为多种教学形式相结合,通过上讨论课、做综合训练题、查文献、写论文等实践活动,引导学生对所学内容做一些扩展和延伸。(3)将计算机数值计算引人物理课程。将计算机数值计算作为除高等数学外的另一工具引人工科大学物理教学。现在,随着计算机技术的飞跃发展,让学生利用计算机编程进行数值计算处理物理问题进而开展一些研究活动已成为可能,它可以使学生对物理过程了解得更透彻,对物理概念把握得更确切,并且有可能对典型物理模型做拓展研究,更重要的是能激发起创造欲,促使学生更多更好地查阅资料,思考问题,进行自学和交流,使学生更深切地体会科学研究方法,提高处理实际问题的能力。(4)改革物理实验教学,注重创新能力培养。物理学是一门实践科学,在教学过程中,首先要重视演示实验教学,在演示实验中增加学生的参与度,加强能力培养;同时要变验证性实验为探索性实验,增加综合性、创新性实验内容,在掌握物理学基本理论和方法的基础上,掌握科学思维方法,达到素质教育与创新教育的目标。(5)注重科学思维方法的培养。思维能力是人的基本素质之一,物理学的每一步发展无一不是物理学家思维方式重大变更的结果。在物理教学和实验教学过程中,要通过物理学基本理论方法的学习,使学生掌握科学思维的方法,使学生在学习中不但知其然而且要知其所以然,最大限度地展现物理思维的过程,把学习的主动权交给学生,教会学生善于思考,提高思维能力。 5教学与科研相结合,提高物理教育教学水平。积极开展科研活动,以教学带动科研,以科研促进教学。(1)加强大学物理教育课程体系的研究。围绕素质教育开展教学大纲、课程设置、教材编写的研究。(2)加强大学物理教学方法的研究。开展教育理论、教学模式、教学规律、方法手段的研究。(3)学科前沿的追踪与研究。要研究和追踪本学科前沿的理论与方法,在教学过程中介绍给学生,激发学生学习的积极性和创新意识。 6教学效果侧评的改革。对教学过程、教师和教学结果的测量与评价,对学生学习结果的评价,除采用传统的理论考试之外,应加大平时考核力度,改革考试方式和方法,在加强综合性、研究性实验项目的同时,加大物理实验能力和解决实际问题能力的考核力度。 大学物理教育改革与创新:大学物理教育改革论文 1教材内容改革 在经过高考之后,不同层次的学生进入到一所大学,于是会存在着水平差异,故大学物理教材不能过于硬性化,不同难度的教材应当区分开来。如在各所工科院校当中,其对于人才的培养目标有不同之处。工科院校注重培养的是应用型人才,而不是研究型人才,因此,在教材设计上其理论可以不必要那么精深。只要凸显出理论的应用就好,实例要多且不同,以便能够适用于各个不同专业的学生。此外,教学内容要有针对性。当前大学物理教学内容在工科学生来说,只要能够作为一门辅助其他工程专业课程的学习课就可以,内容不用与研究型人才的教材内容一样深奥且全面。如土建类学生的大学物理课程,在教材内容上可以偏重于设计重力学方面的知识要点,而电气、自动化等专业,则需要偏重于设计电磁学方面的知识要点,总之针对不同系别或专业做适当的内容调整。 2教学方式改革 在现在的课堂教学中,大多都是以教师讲授为主,特别是作为工科院校学生基础理论课程之一的大学物理课程。由于课时少,并不是主要的专业课程,故教师往往是“随便了事”,不做针对性教学。但大学物理虽然是一门辅助其他专业课程的基础理论课程,起作用也是极为重要的,它关系到对其他工程专业课程的理解与应用,故教师应当重视。可挑一些与专业知识相衔接的物理学知识来重点讲解,将那些与专业不大挂钩的知识可以“去粗取精”。此外,还可以在授课过程中结合一些实际的例子,如现实生活中哪些是利用到物理知识的。此外,可以利用学生们感兴趣的、满足学生上课需求的多媒体来教学,这样就不会显得大学物理课程是一门沉闷的课,也由此说明了工科院校对于大学物理课程的一定重视。 3师资队伍改革 目前的众多高校中,由于师资队伍的缺乏,常常出现有一个教师同时担任两门课程的现象,即一门是专业课程,一门是非专业课程。这样的教学效果无疑是贬低了那门非专业课程,使得学生们也会产生一种非专业课程只是修分并不重要的心理。而为了大学物理教学能够得以实现其教学意义和它对其他工程学科所产生的作用,工科院校应当建立起一支专业的师资队伍。即每位教师都有其固定授课的专业,并且常年只针对这一个专业授课。这样显得高校不论是在专业课程上,还是在教学质量上,都是较有保证的。此外,这些专业教师可以参与到专业人才培养计划与培养目标制定当中,使教师由旁观者变为参与者,有助于教师了解各专业方面的知识,从而根据专业需要,制定有效的课堂教学方法。 4考核方法改革 在当前的大学物理课程中,仍然是以试卷考核分数为主要依据去衡量学生的学习能力,这样就导致物理课程改革起不到多大的效果。但为了顺应现时代的教育和学生个性的发展,应当采取多样化、多元化的评分方式来判定学生的学习成绩。即可根据学生的平时课堂表现、平时成绩以及期末闭卷考试相结合的方法来对其评定成绩。而不是一味地单纯以一张试卷的分数来判断学生的学习能力。这样改革的考核方法不仅能够让学生抛弃传统的“死记硬背”和“临时抱佛脚”学习方式,还能够让学生在平时课程活动参与中真正掌握了理论知识与实践应用知识。 5结语 以大学物理课程的教育目的来看,大学物理教学改革是一项极为重要的工作。大学物理作为所有理工科专业学生必须要学习的一门基础理论课程,是实现高等教育是知识创新与人才培养的关键体现。故大学物理教学务必要根据工科专业课程做相应的改革。为体现改革的科学性与实践性,改革中需与工程实际的教学思想、教学方式相结合,为培养新世纪工程技术人才做更好的教学改进。 作者:毛生红 单位:兰州工业学院基础学科部 大学物理教育改革与创新:大学物理教育改革的策略与方向分析 【摘 要】自上个世纪八十年代以来,我国的教育理念转变为全面推行素质教育,教育的实际目标在于向社会输送高质量人才,而我国在高等教育的建设上一直处于相对落后的状态,人才培养一直有着缺乏创新性以及社会实用性的缺点。教育改革在各学科领域的推行策略不尽相同,物理学是所有科学的基础,在大学物理的教学中推行教育改革势在必行。 【关键词】大学物理;教育改革;分析 自上个世纪我国高考制度恢复以来,高等教育人才培养一直是我国社会建设中的重点,同时也是一直以来的难点,教育不断改革却一直没有取得根本性的改善,我国的高校毕业生一直以来普遍无法真正适应社会发展的需求,导致了毕业等同于失业的社会现象,以目前来看将教育改革在大学各个学科的推行作为主题进行探讨是有必要的,本文针对大学物理这一重要学科来进行分析。 一、调整大学物理教学理念适应教育发展 1.当前物理教育的形式要求 自我国上个世纪素质教育理念的推行以来,我国高等教育一直在为人才培养不断探索新的出路,而物理学科在整个教育体系中的角色也发生了转变,从一开始的领头学科逐渐转变为基础公共学科,成为了其他各学科之间的粘合剂,因此物理教育不应该一直停留在以提高自身学科教学水平的状态之中,物理学科的知识体系要从单纯的知识教育中解脱出来,以培养学生自主学习为主要目标,培养学生的物理科学精神,增强学生的科学探究能力,因此仅仅是物理基础知识的教育已经无法满足现代社会发展的要求,要让学生对物理学的规律以及方法掌握得到全面的增强,提升学生在科学探究方面的潜能与综合素质。 2.增强大学课程中的理论学习 物理学是庞大的科学体系,即使在高等教育中也不可能将物理学的全部科学知识灌输给学生,因此大学物理的重点应该放在基本理论的教育上,也就是经过长久发展以来总结出的物理基本定义,让学生在大学的教育过程中建立物理学体系框架,只有这样才能逐渐加深学生对物理学科的理解,同时将庞大的科学体系简化也能有利于学生的知识接收。物理学与实际生活息息相关[1]。增强基本理论学习也能提高学生的知识运用能力。 3.提高大学物理教学中的创新意识 作为教育系统中的前线战士,可以说教师才是决定教育成果的关键,如今随着全球化的发展,各国都在努力提高自身的创新能力,这就给教育带来新的挑战,教师在大学物理的教学中应该努力提高教学手段的创新,不断提高教学能力,调动学生的学习热情,这其中最大的关键在于提高教师的综合素质,鼓励教师将更多的精力投入到教学工作中,向教师提供更多的教学资源,从根本上提高我国教育水准。 二、教育改革在物理学科中具体实施策略的方向分析 1.改变对大学物理教育的以往观念 教师在进行大W教学活动的同时要转变以往单纯知识教育的观念,要知道物理是一门实践性的学科,其作用是服务于社会建设,因此物理学科如今作为一门基础学科,而不是专业专有学科,这就要求教师在进行物理教学的时候要注重培养学生的综合素质。 2.注重对物理学发展历程的教育 物理是一门经过了长期发展的科学,因此有着漫长的物理发展史,了解物理学的发展历史可以增强自身对物理学的深刻理解,例如物理学每一条基本概念的发现以及曾经出现过的分歧,这些都会对学生的潜力开发有很大好处。从而也能明白物理学的应用领域。增强学生的科学探究意识[2]。 3.重视大学物理中是实验教学 物理这门学科的最大关键就在于实验是否满足学生对知识理解的需求,我国在基础教育方面普遍存在实验不足甚至是黑板上做实验的现状,因此在大学物理的教学中,实验一定要得到加强,足够的动手实践机会可以保障学生对理论知识的理解和应用能力,同时实验教学的方法也应该不断创新,目前我国大学物理实验的状态是以明确的步骤和原理让学生进行操作,如此一来学生只是单纯的操作者而并非是实验者,这对于物理实验来说,是没有太多实际意义的。物理学的精髓在于探究和发现[3]。我国大学物理实验的重点应该放在将探究与实验相结合,提高学生的探究精神与创新能力,同时提高对物理学的学习热情。 三、结论 总而言之,物理能够成为一门公共基础学科可见其重要性,而且也将是教育改革推行中具有代表性的案例,物理是所有科学的基础,因此物理教育的发展直接影响国家科技水平的发展,当前教育改革的推行也应该以物理为重点,我国的教育工作应该重视物理的教育创新,更应该加强在物理教育领域的教学水平,以向社会输出更多高质量高素质的人才为中心,加强物理教育的建设。 大学物理教育改革与创新:大学物理教育改革的策略与方向分析 摘要:随着现代化科学技术的飞速发展,新时代的教育挑战与机遇并存,而大学物理作为实践性较强的一门学科,其改革是刻不容缓的.本文首先简单介绍了大学物理教育的现状,然后从教育课程改革、教学方式的改革以及理论联系实际这几方面介绍了大学物理教育改革的策略. 关键词:大学物理;教育改革;策略 一、大学物理教育现状 1.教学理念陈旧 目前,大学物理的教学模式较为单一,而且枯燥,大部分学校仍旧停留在对原理进行讲解的阶段,教师在教学过程当中处于绝对主导地位,通过传授的方式将所有知识点分为重点与难点来教给学生,学生在学习过程当中始终处于被动阶段,学生学习知识的唯一体现便是对习题的掌握程度,在这一教学理念当中,严重忽视了学生在学习过程当中的主导地位,忽略了对学生的学习能力以及学习方法的培养,长此以往,使得大多数的学生产生了厌学情绪,而且学生的厌学情绪也能在一定程度上影响教师授课,使得更多的学生厌学,这便形成了一定的恶性循环. 2.缺乏一定的教学资源 目前高校普遍存在教学资源较为缺乏的现象,大学物理是对物质的基本结构、相互作用、基本运算形式以及能量之间相互转化规律的科学进行研究的课程,因此,它是其他科学技术与科学技术理论的基础,同样,其也是构成学生科学素养的一个重要组成部分.但是,目前的大学物理教育缺乏一定的教学资源,而且教材也较为陈旧,单从这点来看,就能够看出来大学物理教育在教学中并没有受到学校的高度重视. 3.理论没有联系实际 物理其本质上应该是以观察与实验为基础的,因此,在教学当中应该极其重视理论与实践的联系,应该极其重视新的科技理论能否转化成为实际的生产力[1 ].大学物理当中的理论是用大学物理实验来进行验证的,大学物理实验对培养学生的科学素质以及实践能力方面起到了极其重要的作用.目前,很多高校的大学物理课与实验课是分开开设的,而且这两门课还是由两个不同的教师来教授的,这便极易造成学生在进行大学物理实验的时候并没有掌握到相应的理论,使得学生在做完实验之后还不知道自己做了什么,更加不知道自己为什么要这样做. 二、大学物理教育改革的策略 1.教育课程改革 教育课程的改革是树立先进的教学理念的前提,大学物理教师应该与时俱进,及时的转变自身的教育思想,树立与时俱进的教育理念,始终坚持将科学素质的教育放到第一位,应该要突出对创新精神的培养,改变以往灌输式的教育方式,在教学过程当中应该重视学生在学习当中的主动地位,让学生在学会一个知识点的同时能够进行举一反三,对学生所掌握的知识结构进行改善,培养学生对科学的学习方法的掌握与应用,培养学生发现问题并且能够解决问题的能力,为学生学习专业知识以及参加工程实践打下坚实的基础. 2.教学方式的改革 大学物理教师应该根据现代化的教育思想理念,充分利用现代化的教育技术手段,对文字以及数字等教学资源进行全面整合,构建现代化的教育资源体系.对传统的课堂教学组织手段进行改革,改变教师们沿用一块黑板以及一支粉笔的授课方式,始终坚持先进的教学手段.有效的对多媒体教学手段以及计算机网络系统进行利用,同时利用大量精美以及巧妙的flash动画、图像以及视频等各个类型的教学资源对物理过程进行形象以及动态的展示,在此基础上,还应该购置先进的而且质量较高的大学物理课件,在课堂教学当中充分发挥多媒体教学的优势,适当的提高教学效率[2 ].此外,大学物理网络精品课程的一些相关资料应该在网络进行共享,使得学生能够随时随地获取知识,实现交互式的网络教学. 3.理论联系实际 物理学科是一门实践性较强的学科,因此,在进行大学物理教育改革的过程当中应该十分注重加强物理实践课的教育,在课堂当中应该积极开展讨论式、实验演示以及情景模拟等教学活动,使得课堂能够真正的成为学生实践物理知识的一个重要场所,在课堂之外可以让学生置于真实的环境当中,建立开放式的实验教学,从各方面为学生从事实践活动来创造条件,对学生自主进行的实验应该进行倡导和鼓励,同时通过这一实践活动全面提高学生的学习兴趣,使得学生能够在各方面得到锻炼,综合提高学生的素质,一些条件成熟的高校还可以建立物理创新实验室,为学生的物理发明与创造提供条件,增加学生学习的趣味,是他们能够真正做到理论联系实际. 总之,大学物理作为高校公共基础课之一,具有较强的实践性,随着现代化的不断推进,其传统的教育模式已经不能够满足新时代的教育教学,为了使大学物理教学能够更好地适应新时代的教育,改革是势在必行的.因此,我们应该重视对学生实践能力的培养,有效地将大学物理教育的改革措施落到实处,深入开展教育教学研究以及改革,改革教学理念,运用现代化的教学手段,使得学生能够真正做到理论联系实际. [贵州省毕节学院理学院 (551700) ]
全面推进高校课程思政建设是深入贯彻习近平总书记关于教育的重要论述和全国教育大会精神、落实立德树人根本任务的战略举措[1],要求做到课程门门有思政,教师人人讲育人[2]。落实立德树人的根本任务主渠道是思政课,而其他各类专业课程也同样肩负着重要的职责和使命[3-4]。习近平总书记指出:“其他各门课都要守好一段渠、种好责任田,使各类课程和思想政治理论课同向同行,形成协同效应[5]。”课堂教学是课程思政工作落实的最重要渠道,电路课程是电气大类专业学生必修的一门学科基础课,该课程的学习可为思政教育提供广阔的平台,也为后续相关课程奠定基础。 当前各高校都在积极开展工程教育认证工作,工程教育认证的核心理念是以学生为中心,培养学生毕业后成为社会所需的人才。为满足当前工程教育认证和课程思政条件下电路课程的诸多教学目标和达成度要求,本课程教学团队在进一步重塑课程教学目标、深入挖掘课程思政元素、大胆创新课程教学方法以及提升教师自身思政水平等方面开展了大量的工作,将课程知识目标与思政元素做到有机融合,在传授知识的过程中做到潜移默化的思政教育,在提高课程教学效果的同时,为学生树立正确的“三观”和培养良好的职业素养起到了积极的作用。 一、电路课程教学中的课程思政教育概述 (一)课程思政原则 1.全程育人 以电路课程的特点、地位为基准,课程教师需要对德育的元素以及功能进行深入挖掘,能够对思政教育目标进行深入分析,整个教学过程中能够采取课程思政教育。对于学生来讲,他们可以更独立地进行复杂工程处理,增强团队协作能力,这样学生能够形成正确的职业观,并在学习过程中养成自主学习的习惯,对终身学习有很大的帮助。 2.全员参与 形成集体备课制度,与授课内容相结合,就思政元素进行提炼,与电力企业实践案例以及亲身经历相结合。在进行电路相关知识授课的过程中,能够将职业道德教育内容与教学内容有机结合,这样学生就能够形成正确的职业道德素养,并在后期的工作中形成职业规范,对学生入职有很大的帮助。 (二)电路课程教学中的课程思政教育目标 电路课程是高等学校电气类专业重要的一门学科,有着较强的实践性。其主要内容是借助电路中的现象,对基本规律进行深入研究,学生能够掌握基本的电路概念,并且能够初步进行操作,为后期的学习奠定了一定的基础。对学生来说,要培养他们掌握足够的理论知识,同时能够让学生有较强的综合运用能力,针对问题有较好的解决方法,让学生能够将基础理论与工程实践问题相结合,形成一定的逻辑思维,并且能够增强学生的技能训练。“新工科”人才培养主要是借助教育,能够让学生实现跨学科学习,形成知识体系,将人文教育融入工程人才培养过程中。这样能够帮助学生强化文化理念,锤炼意志品质,形成较好的协作能力,指导学生踏踏实实修好品德,丰富学识,追求真理,使得学生的综合能力以及创新能力有所提升。电路课程中需要融合工匠精神,将职业素养与教学内容紧密联系在一起,能够将职业理论与职业道德相结合。对于学生来说,能够加强他们的科学学习精神,并且形成工匠精神教育。如在电路实验过程中可加入职业素养以及安全教育知识,让学生知道安全用电的重要性,每一个实验都需要制定评分表,由最开始的实验到后期的数据记录、安全意识、卫生环境等方面进行综合评分,学生在整个实验过程中能够准确地了解到工匠精神。 二、课程思政教育现状分析 当前课程思政已经融入各门学科专业教学过程中,为有效实现专业课程与课程思政同频共振的效果,大家在专业课程教学中极力融入思政教育,目前实施过程中存在一些问题,主要包括: (1)专业课任课教师在认识上存在较大的误区,其在思想上主观地认为自己的本职工作只限于传授课程的专业知识,思政教育并不是自己授课之内的事情。针对现在专业课时来说,课程已经不断被压缩,如果说再将思政内容融入其中,很难完成本身的授课任务。同时电路课程理论体系较为完善,逻辑性较强,将思政内容融入其中也是比较复杂的一项工作。所以说,对专业教师素养有很大的要求,而教师对于“育人”的责任有所忽视,只是侧重于课程内容教育,甚至已经忘记教师的首要责任就是育人。在思想上认识不够,导致对课程思政的教学改革积极性和开展程度不够。 (2)现在课程思政教育已经普遍在各高校推行,在这样的影响下,学校要求教师在授课过程中融入思政教育,但是现在一些教师采用的都是传统的教学方法,对思政元素没有进行深入理解。为了能够符合教学目标,在授课过程中将思政教育生硬地融入教学内容中,只是将思政内容以及理论知识进行叠加,这样的教学方法过于死板,不会取得较好的效果。学生在学习过程中对于枯燥无味的知识不会感兴趣,甚至会出现反感、抵触的心理,整个教学效果较差。 (3)教学改革推行下,现在高校课程也有所转变,对课程大纲也不断进行调整,一些专业课时也逐渐被压缩,教师所面临的教学任务比较繁重,在这样的情况下展开思政教育是非常困难的,而且考虑到学生对思政教育并不了解,如果采用枯燥无味的方法,短时间内学生并不能够掌握思政教育内容,也无法形成正确的学习观念,致使现在高校课程思政教学并没有取得良好的效果。 三、电路课程思政教学改革举措 大学生在入校之后就会接受电路课程教育,但考虑到大学生是由高中生身份所转变的,在身份转变的过程中会有一定的思想转变。现在大学生所接触的社会信息较多,能够从多元化的渠道获得更多的信息。大学生对社会信息掌握较快,而且思想较为活跃,在这个过程中需要教师有正确的引导。所以说在授课的过程中,融入思政教学内容是非常关键的,考虑到现在工程教育认证的需求,在授课的过程中不仅是单纯进行课程标准授课,采取评价体系,同时需要将育人作为主要的内容。所以说,现在国家已经推行思政教育,并且将思政教育作为重要的教学内容,针对现在电路课程,不断挖掘隐藏的思政资源,这样教师在进行专业授课的过程中才能更好地融入思政教学元素,由原本的“单纯知识传授”转变为“知识传授与价值指导相融合”,这样符合新课改的要求,符合时代的发展,并且能够做到全方位育人,培养高素质大学生,为社会的发展创造更多高品质的人才。 (一)对标工程教育认证,凝练课程教学目标 依据电气工程专业工程认证指标体系,结合立德树人、思政教育融入教学过程的要求,不断优化课程相关的教学内容,反复对教学目标进行修订,从而完善和制定课程教学大纲,再结合工程教育认证要求促进学生的达成度,进一步凝练课程教学目标,同时在课程目标中提出具体的思政要求,使课程目标与思政目标有机结合,从而达到培养学生德才兼备的素质和良好的职业素养。本课程的具体教学目标包括: 课程目标1:要求学生能够掌握电路的基本模型和基本定律的相关知识,对电路分析的基本方法和技巧能够熟悉,对基本电路具备分析和计算的初步能力。思政目标:通过课程内容教学培养学生对事物本质与规律的认识,能够运用科学的方法来分析和解决问题,培养学生的科学素养,提高学生的认知能力。 课程目标2:掌握电路分析的基本定理,具有运用电路定理对基本电路进行分析和计算的能力,能够根据电路定理的应用特点,利用工具软件进行电路设计和仿真,验证电路定理的正确性和适用性。思政目标:培养积极、智慧地面对困难的精神,培养创新能力和团队精神。 课程目标3:能够掌握动态电路和正弦稳态电路的基本分析方法,具备一阶电路的分析能力,同时能对正弦稳态电路进行分析计算。思政目标:激发爱国主义精神,提高民族自豪感,树立建设节能环保型社会的使命感和培养良好的职业素养。 (二)分析课程特点,深挖课程思政元素 电路课程是一门理论性很强的课程,既要求学生理解基本概念和掌握基本方法,还要注重学生在解题过程中分析方法的灵活运用,同时电路课程还与工程实践联系紧密,这就要求学生树立严肃认真的科学作风以及将理论与实际相联系的工程态度和职业素养,再根据课程自身特点,多维度挖掘和提炼专业理论知识内容中所隐含的思政元素,进一步结合生活、生产实际,科学合理地拓展和延伸课程的思政教育效果,不断提升课程的知识性和系统性,将思政教育的概念进一步外延和拓展,切实做到潜移默化地植入责任、担当,学生能够从人文视野的角度来客观地看待科学问题,从而在解决实际工程问题的过程中能够体验人文关怀,进一步提高思想认识。同时实现“小切口,大主题”,围绕课程相关知识点,紧密结合当下时事热点事件,切入相关思政要素,树立正确的世界观、人生观、价值观,勇敢担负时代赋予的光荣使命,提高学生的思想政治素质。在课程教学过程中,结合课程理论知识要点,不断挖掘课程知识中蕴藏的思政元素,在相关理论知识要点讲授过程中可以较好地融入课程思政元素,真正做到润物细无声的育人效果。下面列举一些本教学团队在授课过程中将电路课程的相关章节知识要点与课程思政有机融合的实例。 1.电路模型和电路定律要求学生了解电路和电路模型的主要内容;熟悉电路元件的特性;掌握电流和电压的参考方向的设置,电功率的计算,基尔霍夫定理的计算分析;通过KCL、KVL及元件VCR的讲解及应用分析,引导学生认识到事物都有其规律性,培养学生依据规律分析问题、解决问题的能力。 2.电阻电路等效变换要求学生能够掌握电阻的星形解法和三角形连接,还能对其进行变换;掌握采用串联和并联方法分别对电流源和电压源进行计算;通过等效变换的电路分析方法,引导学生利用“巧劲”去分析、解决复杂问题的意识,培养学生抓住事物本质、核心,辨明主次,解决关键问题的能力,提高科学素养。 3.电路定理要求学生掌握相关定理及最大功率传输定理的计算分析方法;利用电路定理分析电路的思维方式,引导学生认识到复杂问题是可以分解成简单问题来解决的,当生活、工作中遇到难题时,要积极应对,同时要讲究策略,要智慧地解决问题。通过项目设计环节,培养学生的创新能力和团队精神。 4.储能元件要求学生熟悉电容元件性质、电感元件性质、电容元件和电感元件的串联和并联计算;借用电容、电感元件的性质,引入中华文化的儒家精神,中华民族谦逊、刚毅的品质,对比中外国际事务关系,体现中华“理解、包容、合作、共赢”的精神,提高学生的民族认同感和自豪感。 5.相量法熟悉复数、正弦量的基本运算;掌握电路定律的相量形式;以相量法解决三角函数复杂计算问题为契机,引出我们党打破思想束缚,实事求是,坚持改革开放,带领全国人民奔小康。6.电路的频率响应了解网络函数基本概念;掌握RLC串联电路的谐振条件;通过列举谐振在电子系统和电力系统中的应用,让学生理解事物存在有利和不利的双重特性,让学生明白应该辩证 地看待问题,认识到任何事情都必须要依法依规。 (三)丰富课程教学内容,线上线下协同育人 电路课程本身就具有理论性较强、内容较多,并且知识要点较为抽象的特征,每一章节知识点都有紧密的联系,如果说在授课过程中学生无法跟上教师授课的内容,很容易出现遗漏,对于前后内容无法全面掌握。这个问题已经普遍存在于现在高校授课过程中,一些学生电路课程学习非常困难,完全无法掌握全部的内容。所以说,教师要针对现在的教学方式不断进行改进,就教学资源进行丰富,采取多样化的教学方法,借助互联网的帮助,实现线上线下混合教学,这样能够达到更好的教学效果。基于学银在线教学平台,借助平台的优势,上传了课程的教学大纲和授课计划,录制、上传了课程教学视频,建设有习题库。同时,电路课程又是非常基础、贴近生产生活实际的,这就要求教师在知识点讲授过程中,拓展思维,引导出与后续专业课程知识的联系,进一步学习目的加以明确,从而激发学生的学习热情。实物制作部分电路仿真模型,上传部分学生授课视频及学生做的课程设计资料,学生通过下载或在线学习,进一步巩固课堂理论知识。需要将网络学习资源所具备的优势充分发挥出来,在教学过程中融入现在社会的热点,针对学科知识不断更新,与现在社会发展相融合,将所学知识与社会需求结合在一起。在授课过程中引导学生树立正确的价值观,对待问题能够辩证地去论述,这样才符合时代发展潮流。在授课过程中需要注重学生思想教育,能够让学生有民族自豪感,激发学生的爱国热情,特别是在课程教学过程中,要注重学生职业素养的培养,这样为学生以后参加工作奠定良好的基础。在平常教学过程中,课程线上平台已建设和积累了很多的相关资源,并不断完善、丰富,切实做到线上线下协调育人。 四、教学思考 立德树人,立人先立己,作为一名教师,首先要做到以身作则、率先垂范。在教学中要认真、规范对待自己的每一次教学,一丝不苟地做好课堂教学前的各项准备工作,敬业负责;课后多与学生交流,解答学生的疑惑,用心善待每一位学生,从思想、行动上去影响学生,帮助学生树立正确的“三观”。结合课程知识的实验教学和实际工程案例,在实验过程及生产实践中要时刻紧绷安全意识,将安全责任重于泰山牢记于心,从而培养学生的职业道德素养,结合学科前沿知识列举目前学科发展的现状及存在的“卡脖子”技术,让学生对学科前沿知识了解的同时意识到存在的差距,激发学生的学习热情和树立远大的抱负,热爱祖国,贡献社会。课程知识点的讲解过程中,尽量结合专业特点,引导知识点与后续专业课程的关联,使学生能够尽早明确学习目的。结合实际,把理论与实际应用联系起来,进一步引申到对学习的态度、学习的科学方法、安全意识、职业道德素养、正确的“三观”、民族文化、奉献精神、爱国精神、民族自豪感、建设节能环保型社会等。结合每章知识点的内容及特点,精心设计专门的思政专题,通过在课堂上的讲述将知识传授与价值引领紧密结合,再根据课程安排的进度,发挥线上课程资源的优势,随堂录制相关视频并结合最新的时事热点,增添专业知识的趣味性。通过在课程知识的讲授过程中融入思政教育,学生进一步明确了学习目的,能客观辩证地看待问题及社会现象,树立正确的“三观”,激发爱国热情,增强对学科专业的认同感和民族自豪感。 五、结语 在分析电路课程特点的基础上,对标工程教育认证要求,进一步凝练课程教学目标,深挖课程蕴含的思政元素,在教学目标、教学内容中融入课程思政元素,结合社会时事热点,有针对性地制定教学大纲、教案和课程案例等,充分发挥线上教学平台的资源优势,构建线上线下协同育人,做到思政课程与专业课程相融合,润物细无声地融入社会主义核心价值观,实现知识传播与价值引领的同频共振,为专业全面开展课程思政的改革探索出一条行之有效的路径。 参考文献: [1]教育部.高等学校课程思政建设指导纲要[J].中国电力教育,2020(6). [2]効迎春,王国伟,宿忠娥,等.电路课程思政教学改革与实践探索[J].中国教育技术装备,2019(10):82-84. [3]高德毅,宗爱东.从思政课程到课程思政:从战略高度构建高校思想政治教育课程体系[J].中国高等教育,2017(1):43-46. [4]肖香龙,朱珠.“大思政”格局下课程思政的探索与实践[J].思想理论教育导刊,2018(10):133-135. [5]习近平在全国高校思想政治工作会议上强调把思想政治工作贯穿教育教学全过程开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报,2016-12-09. 作者:曾宇露 章彧 许红丽 单位:南昌工程学院电气工程学院
1引言 现代检测技术是指采用当今先进的传感、信息处理、建模与推理等技术实现常规仪表、方法和手段无法直接获取的待测参数的检测。随着现代科学技术的飞速发展,检测技术已经从一般的单参数测量逐渐发展为相关多参数的综合自动检测,在航空航天、国防军事、医疗诊断、环境保护、工业、农业、交通运输等领域发挥着越来越大的作用。现代检测技术课程作为北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院控制科学与工程方向研究生的一门专业课,反映了近十年来信息技术、人工智能算法等在检测系统中的最新应用,对培养研究生运用检测理论、新型传感器及信号分析处理方法解决实际参数测量问题的能力具有十分重要的意义,将为学生在本学科领域从事科研工作奠定基础。研究生课程与本科生课程相比,不仅定位不同,授课对象也存在很大差别。90后的研究生绝大多数为独生子女,自我意识强,团队协作能力和社会责任感偏弱。相对于本科生而言,他们心理成熟、思想独立,知识结构层次多样化,社会阅历丰富,更容易受到就业压力以及社会浮躁大环境的影响。此外,“互联网+”时代对研究生课程的知识获取、教学模式、教学实践和教育平台都产生很大的影响[1]。因此,如何利用研究生课程平台,结合研究生特点,激发学生对所学专业的兴趣,着重培养学生分析问题、解决问题以及创新能力和团队协作精神,是值得深入思考的问题。北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院从现代检测技术课程的课程定位、教学内容与实施、教学方法、教学资源等多方面进行探索和尝试,经过几年的积累,获得良好的课堂教学效果。 2课程定位与教学目标 一门研究生课程要有明确的课程定位,课程特色要突出,即“检测专业特色+航空航天特色”并重,既要夯实专业基础,又要及时把握学科前沿,具有一定的国际视野。简言之,检测技术是为了获取信息,获取信息的流程包括传感器—信号调理—信号采集—信号处理—信号显示—信号输出等环节。本课程开设之前,由于院系拆分等历史原因,检测专业的研究生课程体系不够完善,缺乏传感器以及多传感器信息融合的相关课程内容。因此,本课程的授课内容主要集中于“传感器”“信号调理”“信号采集”和“信号处理”四部分,作为学院其他检测专业课程的有效补充,以便为学生提供一个完整的信息获取知识体系和架构。课程内容每年更新,着力把握检测技术前沿,将最新的技术发展趋势引入课堂,开阔学生的眼界和视野,培养学生对本专业的兴趣和探索精神。而本课程的教学目标是要求学生具有正确、合理地选择常用传感器和检测方法,分析、设计检测系统的能力,并为深入学习其他专业方向课程奠定良好的基础。一门课程的教学效果不仅仅依赖于课程定位,还与教师自身定位密不可分。本课程有明确的教师定位,授课教师具有很好的亲和力,与学生保持良好的师生关系,用激情和感染力影响学生,努力认识每一位学生,充分利用积极心理学,鼓励学生勇于表达自己的观点,让每一位学生参与课程的教学和讨论。 3教学内容与实施 课程的教学内容包括六部分:绪论、现代检测系统的基础知识、先进传感器技术、多传感器信息融合、微弱信号检测和软测量技术。1)绪论主要介绍课程教学安排,以及检测技术的地位和作用、检测系统的组成与分类、检测技术的发展趋势和最新引用,介绍一些国家重大型号中典型的检测案例。2)现代检测系统的基础知识主要讲解检测系统的基础和学生容易混淆的内容,包括不确定度应用、有效数字、检测系统动静态特性等内容,作为本科生到研究生课程的有效过渡,同时为本科不是自动化专业的学生奠定后续顺利学习专业课的基础。3)先进传感器技术主要介绍机器人传感器、光纤传感器、生物传感器和模糊传感器四部分内容:机器人传感器以学生熟悉的应用引出多种类型的传感器;光纤传感器和生物传感器是近十年发展迅速的两类传感器;而模糊传感器是一种特殊的非传统、将模糊数学引入测量领域;用自然语言符号代替数值测量的传感器。这样安排有利于学生构建全面的知识结构。4)多传感器信息融合主要介绍多传感器信息融合的基础知识和常用的融合算法,包括基于Bayes估计的多传感器信息融合、基于D-S证据理论的多传感器信息融合和基于神经网络的多传感器信息融合。5)微弱信号检测主要介绍微弱信号检测的基础、常见噪声类别及特点、常用微弱信号检测方法,重点讲解锁定放大器等方法。6)软测量技术主要介绍软测量需求和基本概念、设计步骤,包括辅助变量的选取、测量数据的处理、软测量模型的建立、在线校正、软测量的工业应用等方面。讲解完教学大纲要求内容后,布置课程设计作业,同时进行总复习。课程的教学方式灵活多样,倡导开放式课堂教学,在满足课程教学大纲要求的前提下,不唯教材所束缚,将本领域最先进的技术前沿信息补充到课堂教学中,推行课堂讨论、中英文论文阅读指导等启发式、研讨式和案例式教学方法,努力营造一个轻松、开放的教学环境,营造互动互惠的教学氛围,鼓励学生提问和相互讨论,引导学生积极思考,激发学生自主学习和探究知识的动机,增强学生参与课堂教学内容的积极性和自觉性。同时,通过布置不同的设计作业,鼓励学生从设计需求出发,把握设计的优秀问题,勇于探索和创新,培养分析和解决实际问题的能力。授课形式多样化,注重与学生间的互动,除了多媒体课件+板书+视频资料播放外,还尝试部分内容(如机器人传感器)采用英文课件,将国内外与课程内容紧密相关的研究成果引入课件和课堂中;并根据每章节的内容查找很多符合主题的中英文期刊文章,课上提纲挈领讲解,要求学生课外阅读,增大学生课外阅读量,提高其对专业知识的理解力和领悟力,并在设计报告中考核其课外阅读效果。还有部分内容如检测技术基础知识,课上主要讲解学生容易混淆内容,余下内容供少数本科没有检测基础的学生课下自学。为了客观评价学生的学习能力和学习效果,并且鼓励学生积极思考和大胆创新,课程考核并非“一考定终身”,而是采用多元化的评价体系,考查学生的基础知识,分析问题、解决问题以及学以致用的能力,鼓励学生大胆创新。课程考核和评价分为三方面。1)平日出勤及讨论参与情况。课程上有很多互动讨论环节,根据学生参与互动积极性和思维活跃度等方面综合评判。2)随机安排3~4次随堂测试。3)课程设计报告。为了大力培养学生具有创新思维的研究能力,课程采用考查方式,即每年设定三个题目,要求学生完成设计需求,采用MATLAB或者Python等语言编程实现并且撰写设计报告提交,同时提交设计源代码。课程设计作业源于学生的生活,以激励学生思考和解决身边的检测问题,鼓励学生大胆创新。学生参与热情很高,课程设计报告总体完成质量好。此外,部分有难度的题目尝试采用合作形式完成,要求学生明确标注设计分工,旨在培养学生相互沟通、相互协作的精神和能力,并通过每一届学生不同题目设计报告的积累,逐步建立设计报告资源库,以启发下一届学生的设计思维。部分课程设计报告题目(每年布置三个题目供学生选择,题目每年更新):基于多传感器信息融合的飞行目标识别;道路车辆的车型分类设计;学生听课认真的综合评估方法设计;老师讲课认真的综合评估方法设计;红外传感器多源数据融合方法设计;情绪模糊传感器的设计。为了锻炼学生之间的沟通能力和协作能力,部分设计题目尝试两人合作完成,要求合作小组标注清楚设计分工。合作尝试很成功,设计作业的深度和完成质量明显优于往年,学生将所学的知识做到融会贯通,设计并编程实现设计报告的设计需求,圆满完成预期的教学目标。对于学生提交的设计报告,任课教师逐份认真评审,并将设计报告的评语反馈给每一个学生。 4立体化教学资源建设 在课程涉及内容理论知识基础上,不断补充最新的工程案例、研究热点和发展趋势,经过不断积累,课程教学资源日渐丰富。 作者:杨波,北京航空航天大学,教授,研究方向为检测技术与自动化装置;闫蓓、于劲松,北京航空航天大学系副主任,副教授, 研究方向为检测技术与自动化装置;刘颖异,北京航空航天大学,讲师,研究方向为检测技术与自动化装置(100191)。
一、独立本科院校大学生创新创业教育课程的现状 目前,我国高等院校的创业教育学术研究还处于初期阶段,没有形成独立的学科体系。国内很多独立学院是依托母体院校办学的,但是依托的资源有限,经费投入有限,独立院校的教育条件和教育资源明显比母体学院欠缺,在大学生创新创业教育课程体系的建设及投入上更是少之又少,独立学院大学生创新创业教育整体落后于一本、二本院校,创新创业教育明显失衡。第一,独立本科院校大学生创新创业教学目标定位不明确当前,很多独立本科院校对创新创业教育的教育培养目标非常模糊,有的只注重培养学生的创新创业基础认知,没有培养学生的创业能力素养,有的只注重培养学生的创新创业实践能力,只看重学生的外在素质培养,而没有注重学生个人的整体素养,导致高校在设置创新创业教育课程时不够科学,课程偏重创新创业的外在素质的培养,忽视学生内在创新能力的培养,大学生创新创业教育达不到教育效果。第二,独立学院大学生创新创业教育课程体系不完善独立院校的创新创业教育课程内容比较单一,综观独立院校的人才培养方案,涉及创新创业课程的大多都是就业指导课或者职业规划系列的内容,课时一般在24-40个课时之间,而这些课程中涉及到创新创业内容的一般都只有几个课时,缺少独立、标准的创新创业课程以及完整、系统的创新创业课程群。其次,创新创业教育课程与专业课融合性低,两者之间融合程度不高,彼此发展不能相辅相成,专业课中很少有与专业创新创业相关知识。再次,创新创业课程偏重理论的传输,创新创业实践实训课程少,学生缺乏创新创业能力的培养。其四,独立院校创新创业课程的任课教师缺乏创新创业经验,缺乏企业管理的经验。大部分独立学院担任就业指导或职业规划课程的教师在本科或者研究生毕业后就来校任教,教师缺少就业和创业的经验,创新创业课效果差。第三、独立学院大学生创新创业教育教学课程建设不到位。当前,大多数独立院校的创新创业课程都没有系统性,只有少数的理论知识课程,且都是基础认知性的课程,没有很好体现创新创业教育的实践性。其次创新创业教学课程的建设没有结合区域发展的特点、专业的特点、学生的特点等来建设和开发。再次,课程内容没有及时更新,课程没有结合现代企业管理的特点来开展,案例陈旧,教学内容宏观性较强,缺乏可操作性的创新创业实践和指导。创新创业教学课程设置应结合课程目标,提出培养学生怎么样的能力,培养怎么样素质,掌握哪些知识,如何培养学生的创新创业能力及素养,提升个人的整体素质等问题,从全局出发,从学生的长远发展考虑,系统、科学、全面地建设和开发创新创业教育课程。 二、独立本科院校创新创业教育课程体系三大因素 大学生创新创业教育课程的建设不是独立的个体,而是系统工程,在构建创新创业课程体系时需要考虑以下三大因素:第一是学生因素。独立院校是以培养应用型人才为目标,注重实践能力的培养。创新创业教育是以培养学生的创新精神、创业意识和创业能力为基本价值取向的一种新的教育理念,创新创业也是一种实践能力非常强的社会活动。因此,独立院校开展创新创业教育更能体现复合应用型人才的培养目标。独立院校的学生高考分数较低、理论知识整体上相对薄弱、自制能力差,但是学生家庭相对较好、独立性强、学生思想活跃、兴趣广泛、动手实验能力强,这些大学生更具有创新创业的潜力。由此可见,独立院校创新创业课程体系的建设要结合学生的特点、学生的层次、学生的生源地分布等特点考虑创新创业人才培养目标和层次。第二是学校因素。创新创业教育是一项系统的工程,要根据学校的办学性质来调整相关的创新创业课程。例如综合性的独立院校可开设文理具兼的创新创业模块,专业性较强的独立院校如艺术类的独立院校要相应的加入相关专业的创新创业课程。同时,还要考虑学校专业群的情况和校本特色,结合学校的专业群情况和学校的资源优势、学校的特色专业等建设相关的创新创业课程,引导学生结合专业技术优势和专业群商圈的发展来开设相关的创新创业课程。第三是社会环境因素。独立本科院校培养的学生毕业后将服务区域经济的发展,创新创业课程的建设离不开社会大环境。创新创业教育课程体系的建设与开发要与国家的创新创业政策、产业群发展、地域文化、区域发展相结合。如,高校在开展创新创业课程教育时还要纳入国家相关创新创业政策的相关知识、当代社会环境下相关产业的发展、地域文化、地理环境优势、区域经济发展等因素来开发与时俱进、与社会发展相融合的创新创业课程。 三、独立本科院校创新创业教育课程的目标 (一)明确人才培养目标,完善人才培养方案。独立本科院校是以培养应用型人才为目标,其重心在于应用能力的构建和培养,注重人才培养的“通用性”和“创新性”,即培养学生在本学科中具备广泛的适用性,能胜任本学科中的相关领域而非个别岗位,并具备创新意识和创新能力,具备前瞻性和自主学习的能力,为社会和地方培养实践能力强的应用型人才。创新创业教育的培养目标是建立在人才培养目标的基础上结合专业背景,培养学生的创新精神、创业意识、和创造能力,并能围绕市场、技术及专业,将所学到的专业知识与技能实现与市场宏观环境的对接,强调创新精神和实践能力的培养,使之适应社会需求的变化发展。 (二)制定创新创业教育课程培养目标,完善课程体系。创新创业教育主要是培养学生的创新精神,创新意识和创业能力,在创新创业课程的设置上要明确课程目标。第一,创新创业教育基础知识课程模块的课程目标是让学生认识自我、认识世界、激发创业意识,发散创业思维,了解创新创业的相关政策,掌握职业生涯规划的基本步骤和方法,了解企业运行各个环节的管理内容知识;掌握创业的基本流程及掌握大学生创新创业的个人素质和能力。第二,创新创业教育专业知识课程模块的目标是让学生了解本专业的优势和创业机会,了解创新创业的流程,掌握创业流程的各项事务和创新创业的基本方法,培养学生如何利用专业知识和创新创业知识相互转化,开阔专业视野,培养学生的专业敏感性,提升学生的专业能力。第三,创新创业教育实践课程模块的培养目标是了解创业的流程、企业的运营模式和项目运作等,掌握创业的基本技能,培养学生分析问题和解决问题的能力,提升学生的个人综合能力。 四、独立本科院校创新创业教育课程体系的设计构想 独立本科院校创新创业教育课程的开发与建设要根据整个人才培养的架构建立科学、系统的教育课程体系,面向全体学生、所有学科专业开设创新创业通识课程模块、创新创业专业课程模块和创新创业实践课程模块。 (一)创新创业通识课程模块。创新创业通识课程模块是基础必修课,主要是培养学生创新创业意识,激发学生的创新创业内因积极性。可开设《走进创新创业》、《新企业创立》、《企业运营管理》三门门课程,分别在第1-3学期授课,主要普及创业意识、创业思维和创业技巧、创业知识、创业计划、创业项目、创业流程、创业机会、创业资源和创业风险等。 (二)创新创业专业课程模块。结合学生专业知识的深入,可根据每个专业的就业方向、区域经济的发展条件,国家创新创业政策等因素开设2门创新创业专业课,分别在4-5学期开课,主要注重职业道德、职业行为及素养的内化培养,同时普及行业标准、行业创新创业政策、学科前沿、企业管理、就业创业指导以及创新创业研究方法等方面的知识,建设逐步推进、有机衔接、科学合理、适合学生多样化需求的特色化、校本化创新创业课程。同时,借鉴国内外优质教育资源,可在3-6学期开设《成长型企业管理和创业企业融资》、《连锁经营、授权和分销途径》、《家庭企业管理学》、《经营和税务》、《风险投资和成长资本》、《创业领域专题》等网络课程或选修课程,内容设计包括设计经营模式、分析竞争策略、营运管理、募集资金、创建新公司相关的法律和税务问题等内容。 (三)创新创业实践课程模块。创新创业实践课模块主要培养学生的实际运用能力和解决问题的能力,提高学生的综合能力素质。可通过鼓励和组织学生参加企业经营管理类培训、大学生创业大赛、互联网+大赛、大学生创新创业项目等培训或比赛,邀请企业、行业专家开展专题训练,指导学生创新创业活动,促进创新创业的实践教学。其次,可以按照创业活动项目和特定的活动方式,开发创业沙盘、教学游戏和教学案例库,通过现实或模拟的创业实践活动,利用与专业相关的实践平台,利用虚拟的训练或虚拟创业公司,让学生身临其境地感触和体验创业的全部业务流程。建议创新创业实践课模块安排在第4-7学期,让学生在结合所学的专业基础上来领悟创新创业知识,提高创新创业能力。 (四)促进专业课程与创新创业教育有机融合。根据人才培养定位和创新创业教育目标要求,结合区域经济的发展、区域地理优势、区域商圈文化特点及转业特点开展创新创业教育,使创新创业教育与专业教育相辅相成有机结合。例如组建有丰富管理经验的资深专家和企业管理者作为创新创业顾问,设立创新创业导师库、开设专业讲座、建立案例库。围绕平台类课程、行业类课程和嵌入式专业课程,充实挖掘各类专业课程中的创新创业教育资源和元素,通过教学内容设计、教学方法创新、考核模式改革等,将创新创业意识培养、精神塑造,融入所有课程,培养学生批判性、创新性、发散性思维和“跨界能力”。每个专业安排学分作为创新创业教育与专业教育相融合的学分认定。 参考文献 : [1]国务院办公厅.关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见. [2]梁丽红,于平.应用型本科院校创新创业课程体系构建路径研究———以保定学院为例,河北农业大学学报(农林教育版)(第19卷第6期),2017.12 [3]丁波,郄婷婷.基于应用型本科院校视角构建创新创业课程与专业课程融合体系[J].黑龙江教育学院学报,2014(5):39-41. [4]范琳.双创背景下高校创新创业教育教学改革研究[J].广东第二师范学院学报,2017(02):24-28. [5]余敬斌.“双创”模式下构建高校创新创业激励机制的探索[J].当代教育理论与实践,2017(11):74-80. [6]北京中科创大创业教育投资管理有限公司//中国与全球化智库.中国高校创新创业教育发展蓝皮书(2016)[M].北京:机械工业出版社,2017.12. [7]吴金秋.中国高校“融入式”创新创业教育[M].哈尔滨:黑龙江人民出版社,2013.94. 作者:韦雪英 章琴 单位:广西大学行健文理学院
化学工程与技术论文:探究目前化学工程技术的发展情况与优化措施 1引言 化学工程技术是一个复杂的工程性学科,它是采用一系列科学研究方法对化学过程进行深入研究的物理或者化学过程,它还包括对原有设备的优化和改进以及对新技术的研究。它以化学为指导思想,将科学理论和工程实际结合在一起,它包括有机化学、无机化学、以及石油化工等领域。化学工程是国民经济建设中的重要工程,它大大推动了社会进步的步伐,同时化学工程也与高精尖技术联系密切,目前化学工程技术正朝着连续化、集约化、高效化、精细化和自动化方向发展。化学工程技术不仅和工业产生联系密切,它和日常生活也有大的关系,因此对化学工程技术进行探索和研究具有十分重要的意义。对化学工程技术的发展进行研究不仅有利于吸收国内外最新的技术成果,还有利于改进生产设备,提高生产效率。 2新型化学工程技术的研究 2.1绿色化学技术 绿色化学技术是指采用对高新技术使化学反应在进行的过程中不会对环境造成污染,并且有利于环境保护的绿色化学技术。它的理念是在化学反应的过程中采用化学的技术和方法减少或者消除人类健康有害、对生态环境产生不良影响的化学原料或者溶剂等。绿色化学不同于传统的环境保护技术,它是从源头上来消除污染的,因此很彻底。它的优秀是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,将反应物的原子全部转化为期望的最终产物。近年来,随着环境污染的加剧和能源的日益枯竭,环境保护已经得到世界各国的重视,我国也在“十二五”规划中也明确提出了环境保护的要求,因此绿色化学技术必将有广阔的发展空间。 2.2超临界化学技术 超临界液体是指当温度和压力处在临界点时,物体会处于一种介于气体和液体之间的特殊状态,这时物体有气体和液体的双重性质。这种超临界状态的液体在化学工业、生物工业、食品工业等有着广泛的应用,尤其是在医药工业领域更有广阔的应用空间。目前,超临界液体的各种性质已经显示出巨大的魅力,发展前景十分诱人。而超临界的化学技术就是与超临界液体相关的化学技术,化学界已经将超临界水氧化法成功的应用到了环境保护的领域。目前,超临界化学技术还处于发展阶段,很多技术还不够成熟。 2.3新的分离技术 在化学工业中常常运用物理法和化学法对化学物质进行分离,例如,利用物质的沸点将不同的物质从分离塔中分离出来,另外还可以根据物质化学性质的不同对其进行分离。这些都是传统的分离方法,这些方法技术比较简单,操作起来也比较简单,但是这些分离方法的效率比较低,分离过程也比较慢,越来越不能满足未来化学工业发展的需要。随着信息技术的不断发展,化学工业中的分离技术也不断的完善,将信息技术和传统的化学技术相结合就形成新的分离技术。例如,在传统的半透膜分离技术中加入了一些新的控制方法,这种新型的分离技术大大加快了分离的速度和效率。 2.4与计算机技术相结合的化学技术 化学技术在发展时遇到了大量的数据计算和数据采集的问题,用传统的方法对这些数据进行处理势必会严重影响化学技术的发展。随着计算技术的发展,化学技术中采用了大量的计算机处理技术使得数据的计算和处理变的非常快捷,在提高效率的同时还节省了大量的物力和财力。计算机技术的在化学中的应用主要体现在在流体力学和数值传热学上,它主要采用数值模拟法进行研究,这种方法需要大量的数据和大量的实验作为支撑,然后利用计算机对数据进行计算和分析,并将数据直观的表示出现。这种方法节约了大量的时间,同时也大大减少了研究人员的工作量,提高了工作效率。总之,与计算机技术相结合的化学技术一定是未来的一个发展方向。 3化学工程技术发展的优化措施 化学工程技术近年来取得了巨大的发展和进步,但是随着时代的发展和进步,传统的化学工程技术也有很多不适合化学产业发展的地方,所以在化学工程技术发展过程中要采取以下几种优化措施: 3.1加强化学工程基础应用的研究 化学工程技术在发展时除了要紧跟科技发展的前沿外,还要对必要的基础应用展开研究。众所周知,基础应用研究投资大,研发时间长,短期内很难看到经济效益,但是从长远出发为了化学工程技术的可持续发展必须加强基础应用研究。另外,在引进外来先进技术时要注意消化吸收其中的基础技术,做好自己的技术储备工作。 3.2利用化学工程技术对现有的化学流程和工艺进行改造 在化学工业中,我们长期都是引进外国的产生工艺和生产线,缺乏独立开发自己生产线的能力。因此,以后我们在引用外国先进技术时要注意消化吸收他们的先进技术,并在此基础上形成自己优秀技术。另外,要充分利用过程模拟技术对现有的生产设备进行仔细的分析,找出其中的关键问题所在,根据实际生产的需要对现有的生产线进行改造。 3.3加强高校、研究所和企业之间的联系 高校和研究所搞的项目的和技术往往偏向于理论和研究,实际应用的项目不多,而在企业中往往都是实际的应用项目,但是这些项目缺精确的理论指导。这样就在高校、研究所和企业之间发生了脱节现象,以后必须要加强他们之间的联系,可以根据实际情况在三者之间建立一个有效的合作机制。将企业中的更多的实际课题拿到高校和研究所去做,这样既解决了企业项目理论性不足的问题,也解决了高校和研究所项目过于偏向理论的问题。目前,很多高校和企业都签署了合作协议,建立了校企合作制度,这极大的促进了化学工程技术的发展。所以,只有加强这三者之间的合作和交流才能更好的促进化学工程技术的发展。 3.4加强绿色化学技术的研究 当今世界面临的环境问题日益增多,目前我国也已经意识到了这个问题,明确提出了保护环境,减少能源消耗的目标。而传统的化学工业作为污染的主要来源更要加强技术技术改造,减少对环境的污染。所以,加强绿色化学技术的研究已经变得刻不容缓。它的发展对我们保护环境减少污染有非常重要的意义。 3.5做好人才工程的建设 21世纪国际社会的竞争实质上就是以科技实力为基础的综合国力的竞争 ,谁在科技上遥遥领先谁就掌握了国民经济发展制高点。而科技的竞争归根到底还是人才的竞争,人才是科技发展的根本动力。而化学工程技术的发展也需要大批的优秀人才作为支撑,因此,我们要加强化学工程的高等教育,以培养出更多的优秀的化学工程人才。另外,还要提高化学工程人员的待遇,稳定化学工程研究队伍,加强国际和国内的学术交流活动。最后还要鼓励创新精神,创新是科技发展的灵魂,做好创新工作也是化学工程技术发展中很重要的一个环节。目前化学工程技术正处于飞速发展的时期,随着化学工业过程技术开发力度的加大,化学工程技术必将以全新的面貌和辉煌的成就呈现在大家面前。 4结束语 现在的化学工程技术与以前传统的化学技术已经有很大的区别,它在发展的过程中采用了很多的新技术,例如绿色化学技术、超临界化学技术、新的分离技术、计算机技术等等。我国的化学工程技术近年来发展很快,取得了很大的成就,很多技术达到了国际先进水平,但是在一些关键领域还比较落后。因此,我们还要调动各种积极因素,采取各种措施促进我国化学工程技术的发展,并且促进我国国民经济的发展。 化学工程与技术论文:化学工程与技术学生创新力的培养 一、国内外化学工程与技术学科研究生创新能力研究现状 近年来,国内外着名高校均对提高研究生创新能力开展了研究。复旦大学张建林针对创新能力的不同类型和创新能力难以提升的原因,探讨了创新能力培养机制改革问题。[3]万军民借鉴美国培养研究生的经验,分析了我国高校研究生创新能力培养的影响因素,构建了我国高校协作式研究生创新能力的培养体系。[4]美国耶鲁大学在培养学生的创新性教育方面注重学生的独立思考,鼓励学生具有批判性思维,学会解决问题。剑桥大学在办学理念上强调理性训练和人格塑造,注重原创性研究,反对教育的功利主义;培养过程中注重“议”“写”环节的训练;校园氛围上重视文化融合与思想交流。柏林自由大学建立以集群发展中心、研究生中心和国际交流中心为优秀的创新型联系网络,三个中心都鼓励创新性研究,加强与外国学者和科学家的合作,培养创新型学术人才。哈佛大学注重教育的个性化,通过个性化的教育培养创造型人才所必备的创造性人格;麻省理工学院等则注重在启发式教学、跨学科学习、开放自主培养等方面为研究生创新能力的培养建立独具特色的培养模式。日本的研究生教育提倡学生独立学习,导师的作用体现在对学生的引导及为其创造宽松的研究环境方面,并且在指导过程中使学生逐渐学会自主学习,在自由民主的学术氛围中激发学生的创造力。[4]针对化学工程与技术学科研究生教育,探索研究生培养制度创新和模式创新,形成有利于化学工程与技术学科研究生创新能力培养的机制和模式,是我国化学工程与技术高层次专门人才和创新型人才培养的需要。 二、加强化学工程与技术学科研究生创新能力培养的实施 (一)加强研究生导师队伍建设,是培养研究生创新能力的前提 在以“创新和服务”为主题的第三届中外大学校长论坛上,来自全球的140多位校长普遍认为:教师是创新型大学的基础。加强化学工程与技术学科研究生能力的培养,研究生导师首先需要以培养创新型人才为己任,在人才培养中真正发挥“导”的作用,这就要求研究生导师自觉提高专业水平和专业素养。只有导师具备扎实的专业功底和广阔的学术视角,能够站在化学工程与技术学科发展的前沿,关注社会发展对学科发展和人才培养的新要求,才能真正引导学生在科研工作的过程中创新性思维,激发学生科研的兴趣,营造有利于学生独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境和氛围。据有关统计,诺贝尔奖显示出明显的“集中性”特征,全世界约4%的科研机构占了22%的诺贝尔奖的获奖份额。如德国马普学会有17个获奖者,英国贝尔实验室有11个获奖者,日本东京大学有10位获奖者,英国卡文迪许实验室有7位获奖者。另一方面,诺贝尔奖获得者具有“传承性”。如1909年德国的奥斯特瓦尔德,他的学生能斯脱,能斯脱的学生米里肯,米里肯的学生安德森,安德森的学生格拉塞都是诺贝尔奖获得者。诺贝尔奖获得的集中性和传承性说明,科研的创新一方面需要一种好的氛围,另一方面导师处于科学前沿至关重要。我校化学工程与技术学科研究生的科研成果显示,研究生在国际化学工程与技术领域前三位期刊上发表的优秀论文,60%以上出自同一科研团队。这些数据表明,导师能够把握学术前沿,并能及时将学生们带入前沿,在学科前沿从事自己的科学研究,是培养研究生创新能力的前提。若研究生导师自身道德修养、探索创新能力、对专业知识的精通和把握难以发挥楷模和导向作用,则培养有创新能力的研究生就是一句空话。 (二)打造针对化学工程与技术学科专业特点的研究生立体化创新性培养平台,是培养研究生创新能力的重要条件 为研究生学术工作搭建交流的立体化平台,开拓研究视野,是培养研究生的创新能力的重要保障。我校化学工程泰山学者实验室针对化学工程与技术学科研究生的专业特点,为研究生学术交流搭建了包括研究生学术报告轮讲平台、国内外学术会议平台、校企合作工程化实施平台在内的立体化平台,积极拓展教育研究和创新能力培养的环境。研究生学术报告轮讲平台包括研究生每月一次的学术专题汇报,报告内容可以是自己的科研内容,也可以是对当今世界最新的研究进展的追踪;一年一度的齐鲁研究生学术论坛-化学与化工技术发展分论坛则是整个齐鲁大地化学工程与技术研究生的华山论剑;每月一期的研究生论坛则是邀请外校、外国的教师以及学术名流来校开展专题讲座;鼓励研究生参加化学工程与技术领域各种国际或国内的学会和年会;根据项目合作与人才培养需要,直接从具有科研创新实力和先进生产能力企业聘请高级研究人员任教,把最先进的应用技术传授给学生,并不定期地带学生走进大型化工企业学习,强化工程能力的培养。上述立体化研究生创新平台建设,一方面使学生能够把握各自领域和相关领域的最新进展,拓宽研究生的研究视野,挖掘研究生的学习潜力和研究能力,为研究生创新能力的培养提供了学术平台保障。 (三)结合化学工程与技术学科发展正确选题,是培养化学工程与技术研究生创新能力的重要环节 培养化学工程与技术学科研究生的创新能力,研究生的选题首先必须符合本学科的发展规律及趋势。只有符合本学科的发展规律与趋势,课题才具有研究的可行性和研究的持续性。其次,课题的选择应符合国家和社会发展需求和趋势,脱离社会发展需求和趋势的学术研究和学术前沿,缺乏生命之源。再者,课题的 选取应契合本人兴趣,有了兴趣,学生对课题的研究才会有内在的动力。导师给学生自由,允许提出不同观点与问题,也是培养研究生创新能力的一个重要环节。最后,课题的选取不能脱离现有研究环境与条件。如果研究生所在实验室没有相应的设备及资料条件,题目再好,也无法开展相关研究。针对上述原则,我校化学工程泰山学者实验室针对新能源开发、二氧化碳减排、烟气除尘、污水处理等国家和社会发展的重大需求,引导研究生在流态化工程和颗粒学技术开展研究,包括大型多射流流化床的流型转变规律、流化床生物燃料电池、新型膜流化床、硼氢化钠水解制氢以及化学链燃烧等研究方向,并取得了创新性研究成果。例如,学生将传统的流化床反应器与微生物燃料电池相结合,提出流化床微生物燃料电池新型反应器,在处理高浓度有机废水的同时实现电能的回收。该研究方向申请两项中国发明专利,其中一项已获授权,并在国内外着名期刊上发表研究论文6篇,获得一项山东省研究生科技创新成果三等奖。再如,学生将二氧化碳化学链燃烧技术与煤气化技术相结合,开发煤炭/化学链载氧体气化技术,该技术可在煤气化同时实现二氧化碳的捕集,减少二氧化碳排放。目前已经在该领域申请国家发明专利6项,其中两项已获授权。研究生在国内外着名期刊14篇。由此可见,结合化学工程与技术学科发展正确选题,是培养化学工程与技术研究生创新能力的重要环节。 (四)规范过程培养是培养化学工程与技术研究生创新能力的关键 规范化学工程与技术研究生的过程培养,按照瞄准学科前沿选择课题-批判式阅读文献-发现研究方向-实验、思考、结论指导实验、得出新的结论-知识创新的培养模式,实施过程管理。从研究生的综述报告到科学选题指导,教师都为研究生创新能力的培养把握了基本方向,定期组织研究团队的教师和所有研究生进行课题讨论汇报,开展阶段性研究工作总结、创新性结论、遇到的困难和下一步的计划的研究讨论,为研究生创新能力的培养提供了实时追踪和指导。研究生论坛、各种年会和专家报告,为研究生科研视野的拓展和创新性思维的培养提供了平台。实时总结科研成果,撰写科技论文和发明专利,在科研总结和论文的写作中深入思考和发现问题,是研究生提升科研水平的关键步骤。总之,在研究生培养过程中,培养研究生提出或理解化学工程与技术学科领域新概念,用数学语言描述化学工程与技术学科领域新问题或规律的能力,根据工程技术科学特点设计实验装置能力、应用测试技术能力、根据实验现象归纳分析规律的能力等,规范研究生培养过程的全程管理,是培养化学工程与技术研究生研究生创新能力的关键。三年来,我校化学工程泰山学者实验室两度获得山东省研究生创新成果二等奖、三等奖,申请11项国家发明专利,6名硕士生学位论文获优秀硕士论文,2名博士生学位论文获优秀博士论文,1名博士研究生获得山东省优秀博士学位论文。(本文作者:王许云、岳学海、郭庆杰 单位:青岛科技大学化工学院) 化学工程与技术论文:化学工程与工艺的新兴技术 1化学工程与工艺的新兴技术 1.1绿色化学工程 绿色化学这个词汇已被人们所熟知。绿色化学是通过化学工程与工艺实现的。研究化学工程与工艺不仅能够使人们获得最大的利益,而且减少消耗资源和环境的污染。许多国内外的公司运用化学工程与工艺,研发符合公司要求的绿色产品。化学工程与工艺促进了化学的发展。运用化学工程与化学工艺能够减少催化剂等有害的原料的使用。绿色化学的技术就是在源头上阻止环境污染的产生,从根本上杜绝产生环境污染,并且回收再利用一些废弃物品。 1.2分离工程 物质在一些重力、压力还有温度和电的影响下,通过外力的作用,将物质自发的从无序转变成有序的过程被称为分离工程。化学工程与化学工艺的分离工程是一个消耗能量的过程,分离工程是化学工程与化学工艺研究的重点之一。目前使用最多的分离工程方法就是蒸馏法,虽然我国在蒸馏分离法方面的研究已经有深厚的理论依据和实践经验,但是蒸馏分离方法在蒸馏速度方面需要进一步改善。除了改进蒸馏速度外,还要采用最先进的蒸馏设备,采用新型的材料才会获取更好的经济效益。采用新型的吸收剂不仅能够影响蒸馏时间的长短,而且能够提高蒸馏吸收的效率。膜分离技术因其具有节能、高效、易于清理等特点,成为现如今比较流行的分离技术,备受各个国家的科学家关注。膜分离的吸附分离法在气体干燥、废水等污染物的处理等方面得到了广泛的运用。膜分离重点开发新型吸附剂和实现膜的高效的使用寿命,但是膜分离存在着膜的污染和防治。 1.3SupereriticalFluid,SCF(超临界流体) 超临界流体是一种具有液体和气体的性质的一种流体,在温度和压力临界点之上的无气体液体的相界面。这项技术广泛应用在化工、食品加工、生物医药工程中。对质量和工艺的要求较高。开发超临界流体有着广泛的发展前景,并且会为企业带来丰富的发展利润。近几年来,超临界水氧化法在环境治疗保护方面的研究较多,但是在化学工程与工艺方面的研究较少,现如今处于研究试验期。 2结语 化学工程与工艺的发展不仅影响着现代社会的发展,而且有助于环境友好型社会的构建。当前世界面临着资源和能源的短缺,社会经济的发展不能以牺牲环境为代价,这就需要化学工程与化学工艺共同发展,满足我国资源节约和环境保护的需要。化学工程与工艺的行业领域需要积极配合国家提出的可持续发展战略。转变可持续发展的概念。重视化学工程与工艺发展的环保性,转变传统的化学工程与工艺,减少环境的污染,积极开发新能源,走环境友好型道路。 作者:陶春荣 单位:山东润昌工程设计有限公司新疆分公司 化学工程与技术论文:化学工程工艺与绿色化工技术要点 摘要:随着我国经济的飞速发展,环境污染的问题也随之呈现。近年来化学工业污染在环境污染中占的比重更大。因此为了实现以人为本的科学发展观,走一条可持续发展的道路,促进化学工程工艺中的绿色化工技术的发展显得非常迫切。本文就化学工程工艺中的绿色化工技术的开发以及技术要点作简要介绍,以期为我国的环境污染问题解决提供一些可参考的意见。 关键词:化学工程;绿色化工技术;工艺 经济发展带来的环境问题受到全世界人民的关注,各国的专家们都在寻找一条既可以发展经济又不会对环境造成重大污染的道路。化学工程工艺中的绿色化工技术就是在这样的形势下产生发展而来的,绿色化工技术的重点在于绿色二字,其能够充分溶解资源消耗时产生的环境污染问题,对人类的可持续发展有极大的帮助。因此对于这样的绿色化工技术的开发与应用是非常有意义的。 1关于绿色化工技术 绿色化工技术的作用是减少化学工业生产的过程中无形的或有形的给环境造成的污染,通过技术的创新和改造完善化学工业的生产和运作方法。如此一来,化学技术中使用的化学原料以及化学工业生产过程中产生的废弃物对环境的污染就会有所减少。而且在这一方法的应用下,化学工业在生产过程向空气中排放的废气、向河流中排放的废水中的有毒物质就会减少许多。另外绿色化工技术在一定程度上将资源的回收利用程度提高了,减少了资源的浪费,从而对环境问题的解决有极大的益处。 2化学工程工艺中绿色化工技术的开发要点 2.1选用合适的化学原料化学原料的性质决定了整个化学工业的生产运作。化学原料是化学工业发展的基础,而且是污染的来源,因此重视化学原料的选取是重中之重。从源头上控制污染,是快速有效解决环境污染问题的方法。值得注意的是,研发的新型的化工原料尽管是绿色无污染的,但是不可能让化学工业在生产过程中不产生丝毫环境污染的问题。从这一点无法避免的问题出发,现在的技术飞速发展,化学工业生产中已经着手研发更加清洁的原料,尽量选取那些没有任何毒性或者是毒性较少的化学原料进行化学工业生产,逐渐降低化学药剂的使用频率,采用一些天然的植物或者是农作物作为无毒害性材料,是一个不错的选择。2.2选用绿色化学催化剂化学工业的生产过程中经常会用到化学催化剂加速化学反应完成整个化学生产,提高化学工业生产的效率。尽管可以带来一定的经济效益,为社会积累财富,但是很明显这种财富不会长久,因为化学催化剂给环境造成的污染非常大。因此研发出毒性低的化学催化剂降低有毒物质的排放以及排放量,是当前化学工业生产的目标。纵观现在的绿色化工技术行业,其关注点都在研发无毒化学催化剂上,争取研发出的催化剂既可以加快化学反应又可以减少对环境的污染,努力朝着绿色化学催化剂的方向努力。依照现在的研发进度来看,烷基化固相催化剂这一种催化剂的研究成果较为可观,实验表明烷基化固相催化剂是没有毒性的,对环境不会造成污染,可以推广到化学生产工业中,有不错的使用价值。但值得一提的是,烷基化固相催化剂这一类催化剂在研发过程中,研发人员要针对废弃物的排放标准问题准备参考数据,尽量达到生产中产生的废弃物也可以循环利用的效果,进而促进资源的利用率。2.3选择性强化化学反应化学反应的选择性也是绿色化工技术研发的重点,若是研发人员可以完善这一内容,化学生产过程中产生物的提取会更加高效,也会更加便捷。也就是说强化化学反应的选择性不仅可以让化学工业的环境污染降低,还可以降低化学工业所需成本,如此一来还节约了资源。例如在石油开发这一类化学工业中经常会选择烃类选择性氧化物,这一种氧化物会对环境造成严重的破坏,因为这种氧化物可以让化学反应非常容易就出现明显的氧化反应。由此可以知道,为了达到化学工业绿色生产的目的,减少环境污染,一定要选择性强化化学反应。 3化学工程工艺中绿色化工技术的应用要点 3.1应用清洁生产技术清洁生产技术的应用范围有冶金、淡化海水、处理垃圾还有发电等,一般情况下都不会产生毒害性。正因为这种独特的优势,在现代的化学工业中备受推崇。例如在海水淡化时,清洁生产技术可以将海水中盐分分离,甚至可以分离海水中的其他物质,使海水成为人们的生活用水。3.2应用生物技术生物化工中常常应用生物技术,在实际生活中应用的比较广泛的是生物技术中膜化学技术。生物技术一般是通过将可再生的资源有效地转化成可以为生产生活利用的化学品。例如常见的酶成分,这样一种催化剂在化学反应中有非常好的效果,而且最好的一点是不会给环境带来无法消融的废弃物。3.3应用环境友好型产品环境友好型产品强调的是不影响环境和人类的生产生活,杜绝污染强度大的产品的使用。比如增加使用那些绿色汽油、燃料、能源,降低化学工业生产给环境和人类带来的危害,逐渐提高资源合理利用,增加效率。 4结束语 经过对化学工程工艺中绿色化工技术开发与应用的分析可以发现,这种技术可以减少对环境的污染破坏,提高资源再利用效率,以及提升资源溶解的程度,能推动整个行业的发展和进步。 作者:杨璐 单位:沈阳师范大学 化学工程与技术论文:化学工程技术的热点与发展趋势 1化学工程技术的几个热点 1.1绿色化学成为本世纪最大的热点在过去的几十年里,人类社会一直在追求高效率的发展经济水平,不惜一切代价的发展本国的经济。然而随着经济的发展,越来越多的问题也开始出现。正如马克思所说的:“大自然开始报复人类”。过去由于人们不同的利用科学技术来挖掘自然资源,同时大量化学物品的使用使得地球的环境问题和资源问题都日益突出。绿色化学将从一开始就把污染扼杀在摇篮里,让污染不复存在。这几年来绿色化学逐渐流行起来,如何在化学领域实现绿色的发展也成为所有化学家都致力于研究的一个热点。 1.2分离技术分离技术也是目前化学工程领域的一大研究热点。过去,传统的化学分离技术是利用不同物质的沸点不一样,从而进行物质分离。随着科学技术的发展,许多化学家研究出一些新的分离技术。然而这些技术还停留在实践方面没有能够形成系统的理论。随着技术的不断发展,分离技术得到了大幅度的提升,化学家可以利用软件对分离过程进行模拟和控制,因此就大大的提高了研究的效率和适用性。 1.3热力学定律的应用热力学定律也成为了研究的热点,热学研究现在已经发展成为独立的一门枝干,具有良好的发展前景,目前,纳米技术的发展已经取得了举世瞩目的成就,因此从微小尺度来研究化学热定律也成为一个热点,并且这一领域的研究已经取得了一系列颇有水平的成就。谈到化学工程技术的热点就不能忽略超临界化学反应,超临界是指液体的P、T都在临界值以上,此时物质处于液体和气体两种状态。目前,这种研究技术还刚刚起步,还有很大的发展前景,也值得我们不断关注。 2发展趋势分析 2.1计算机辅助化进一步深入21世纪是一个信息化的时代,计算机对于各种研究来说都成为了必不可少的辅助工具。计算机技术的利用使得过去很多的化学计算问题和分析问题都得到了完美的解决,同时也大大的节省了效率、提高的研究的准确性。在化学工程中广泛的使用计算机技术,是化学工程领域一个重要的发展趋势,广大的化学研究者应该不断的加强对计算机技术的学习,从而推动化学工程的发展。 2.2系统性、整体性加逐渐明了系统论一直以来也是非常重要的工具。化学领域的发展同样离不开系统论,过去许多化学技术都是单独的进行分析研究,这就导致每个环节得不到很好的匹配。目前整体性、系统性已经成为化学工程领域的发展趋势,利用系统的方法对化学工程进行研究可以使得非常复杂的问题变得简单化、整体化。 综上所述,随着科学技术的不断发展,化学领域的发展也处于一片生机盎然的趋势。深入研究化学工程技术领域的热点与发展趋势可以帮助我们更好的深入研究化学技术,不断的对传统的化学技术进行修正、调整,使其朝着有利于发展的趋势前进。 作者:刘威 单位:江汉大学化学与环境工程学院 化学工程与技术论文:化学工程与技术实验课程构建探索 在研究生阶段,有些导师只注重与学生研究课题相关的实验技能,而忽视对学生实验能力的全面培养,使很多研究生的实验技能不全面,实验过程中思维狭窄,综合分析能力较弱,这样的同学毕业后在新的研究领域很难快速适应。应用化学专业作为一门实验性很强的学科,研究生能否早出好成果,不仅决定于其科研思路,也取决于学生实验技术的熟练程度。因此,通过高等化学工程与技术实验课程建设,学校重视对应用化学专业研究生进行综合实验技能、分析问题、解决问题能力的培养,使学生的实验能力与理论水平相匹配,对提高应用化学学科研究生的论文质量和社会竞争能力具有重要意义。 一、课程特点与要求 以往,一般高校应用化学专业的研究生教学以理论课为主,缺乏实验教学,这不利于学生实验技能的培养。另外,传统的实验教学模式将实验局限在二级学科范围内,人为地割断了学科之间内在的联系,事实上难以适应对研究生实验思维和技能培养的要求,也不符合学科综合发展和学科交叉渗透对人才培养的要求。在全国工科院校积极探索“卓越工程师”培养模式的背景下,如何提高工科研究生培养质量,建立符合工科研究生特点的实验教学体系,成为全国高校特别是工科院校思考的重要问题。在这样的背景下,我们提出在高等化学工程与技术实验课程内容的设置方面,考虑到不同学科的要求,淡化专业界限,既要充分考虑与本科实验的衔接,又要在实验内容、方法和手段上具有与研究生培养要求相一致的专业水准和技术内涵。体现由简单到复杂、由被动模仿到主动设计及综合运用的特点,强调知识的融合,反映学科交叉。为了能在较短的学时内使该课程对应用化学不同层次研究生的培养起到积极的作用,我们在课程内容设置方面,将化学合成实验、化工原理实验、香料香精制备和调香实验有机结合,打破了以往分专业、分课程的做法。开设的实验课中,既有覆盖面宽的基础实验,也有专业性较强的实验,还有前沿性实验和富有启迪思维的实验技术专题讲座等,构建了富有特色的适合应用化学类研究生的实验教学体系,以提高研究生实验动手能力、运用实验解决化学、化工实际问题的能力。 二、实验内容设置 在高等化学工程与技术实验课程的内容设置上我们尽量选择覆盖化学、化工学科群的实验,如香料化合物的合成和表征、调香、膜分离材料的合成和表征、大环配体的合成与表征、多釜串联设计等。根据学生的情况及学时的要求,本门课程的教学内容主要包括:概述、基本实验、常规性实验、专业性实验、设计性实验、自主性实验和大型仪器的讲座与培训等。教学遵循体系完整、重点突出、实用性强、与现代研究手段和方法相结合的原则,力求在有限的学时中取得令人满意的教学效果。 (一)基础性实验 本部分实验主要是训练学生的基本操作技能。学生在充分预习、了解实验基本原理的前提下,独立操作,老师及时指出学生实验中出现的问题。目的是使一些基本操作能力较差的研究生获得实践机会,迅速掌握一些重要、常见的基本操作。实验设计坚持由浅入深、循序渐进的原则,强调“宽口径、厚基础”,以此为其他层次的实验打下坚实的基础。本部分实验内容约占总学时的1/5。 (二)专业性实验 专业实验坚持以培养实验能力为主的原则选择实验内容。不同研究方向的实验教学内容强调“前瞻性、创新性”。学生须根据专业特色完成若干个具有专业特色的综合实验训练,如水热/溶剂热制备、简单香料化合物合成、膜分离实验流程设计等。教师从查阅相关文献、具体实验原理的确定、实验方案的设计、实验条件的控制对比等方面引导学生进行实验,锻炼学生独立实验、分析问题和解决问题的能力。由于实验学时的限制,研究生不可能也没有必要把开设的所有实验全做一遍。因此,每位学生结合自己的研究方向,可选择不同的实验,以锻炼在相关研究领域的动手、分析问题能力。本部分实验内容约占总学时的1/5。 (三)设计性实验 本部分实验主旨是开发学生的探索精神和创新能力,用典型性的研究成果进行实验教学。如我们计划开设具有特定香味化合物的合成和调香、共轭大环配合物的合成等实验内容,使研究生了解和掌握现代最先进的技术思想、现代科技发展中具有代表性的重要研究方法。教师的主要工作是设计具有研究性的或探索性的问题,然后激励学生去思考、设计、实验和总结。在整个实验过程中,学生要独立完成查阅文献、设计实验方案、完成实验及实验结果分析的全过程,养成独立思考、独立解决问题、独立工作的良好习惯。为了达到较好的教学效果,实验前的讲解以提问和探讨的方式进行,要求学生在实验时先将实验过程及注意事项口头叙述一遍,以督促其在实验前自觉预习,在实验过程中做到心中有数,不手忙脚乱。实验结束时,教师与学生一起探讨,以激发学生的学习兴趣。设计性实验使得研究生在综合运用课程所学内容的基础上,进一步获得了较强的综合实验能力及解决实际问题的能力。本部分实验内容约占总学时的1/5。 (四)自主性实验 由于研究生受到学习年限的限制,因此尽早让他们熟悉与自己相关的课题内容是非常必要的。我们计划留有1/5的学时设计与论文或科研任务相结合的实验(具有较强的综合性),要求研究生进入自己导师的实验室,从事辅助或参与导师的科研工作,以激发学习热情,进一步培养解决实际问题的能力。导师可以结合自己的科研课题给学生布置一个小课题,引导学生有计划地完成;要求学生自主规划、实验,导师对学生实验的整体状况进行督导,以使学生尽快融入导师的课题中,在论文实验过程中少走弯路,取得更好的成果。本部分实验内容约占总学时的1/5。 (五)大型仪器讲座和培训 随着现代科技的不断发展,科技创新的水平越来越依赖于大量、复杂的实验技术手段和各种大型、精密仪器设备。由于多数生源来自于其他高校的相关专业,很多学生没有接触过如X-射线衍射、扫描电镜、红外等大型仪器设备,因而他们在硕士论文期间实验结果的测试和分析中障碍重重。针对这一现状,我们提出了如下的措施:1.开展相关仪器使用的讲座,请经验丰富的教师集中讲解仪器的工作原理、操作规程、注意事项等,并督促实验室技术人员引导学生进行规范化操作,在学生做好充分准备的前提下,方允许学生上机操作。2.学生须将测试内容和自己的课题相结合,能正确地进行相关的数据处理与结果分析,做到学有所用。这不仅大大缩短了研究生进入课题实验的工作适应期,也能提高他们的科研能力。3.经过严格的选拔考核后,一部分操作能力强的研究生可以被吸纳为大型仪器的协管员,以使研究生能有机会实际操作并熟练掌控一些大型仪器设备,为以后在课题研究中熟练使用这些大型仪器打下坚实的基础,也提高了他们的就业竞争力。本部分实验内容约占总学时的1/5。 三、实验教学过程 (一)教学方式、方法 由于授课对象和培养目标不同,所以研究生的实验教学和本科生的实验教学方式、方法应该有所区别。针对高等化学工程与技术实验课程的教学,我们提出了如下几点建议:1.采用交互式教学模式向学生介绍实验技术的原理、难点和技巧,特别是本科阶段未学习过的、对研究生课题研究极为重要的一些操作技术。交互式训练有助于学生发现实验中所需要面临的难点,确定实际有效的解决方法,是一种更有效的实验操作教学方法。2.每位任课教师围绕实验课程建设的指导思想和主要规划,制定自己的教学方案。3.建立课程负责人定期听课、教师定期互相听课的制度,以利互相学习,互相督促,共同提高教学水平。4.采用多媒体教学手段。研究生学位论文28研究生高等化学工程与技术实验课程建设初探以大量的科研实验为基础,而实验理论与具体实验操作之间往往存在着巨大差异,研究生从基础理论学习的课堂到进入实验室进行实验操作,往往会感到难以适从。为了弥补传统实验教学视野狭窄的不足,缓解实验经费与研究生人数之间的矛盾,使应用化学专业的研究生能尽快掌握一些常用的基础实验技术,我们提出在研究生的高等化学工程与技术实验课程的教学过程中采用多媒体教学。 (二)学生实验习惯的培养 1.培养严谨的科学作风研究生作为高层次专门人才的预备队,严谨、求实的科学作风是他们应该必备的一种品质。比如在实验过程中注意观察,发现实验现象与预想的现象有较大出入时,多方面查找原因,及时讨论实验过程中出现的现象和实验结果,讨论实验方法的优劣等都是研究生所应该养成的科研习惯。原始实验记录对研究生理顺科研思路、寻找科学规律和完成工作总结等都有着非常重要的意义。[1]从实验开始阶段,研究生就应做到规范地记录实验现象和实验结果。对于那些不尊重事实,涂改数据和拼凑结论的同学,导师要及时予以批评教育,从而保证研究生树立良好的科研作风,获得可靠的实验结果。2.卫生习惯实验过程中要督促学生做好试剂的回收工作,不随意丢弃滤纸、火柴梗、废玻璃等杂物,有效减少环境污染和着火爆炸等危险事故的隐患,使学生在实验过程中不断提高环保意识,养成良好的卫生习惯。 (三)教学评价体系 实验的教与学两方面建立相应的激励与评价制度,将会促进实验教学与研究生实验能力的提高。学校可以从教学内容、教学方式、教学管理、教学评价等方面建立相应的实验教学管理与考核制度,以此来激励教师在实验教学上的投入。在学生学习方面,学校应建立学生成绩和学分相结合的评价方法。学生实验成绩的评定主要依据学生在实验课中的实际表现。如学生是否按时进行实验,进入实验室前对实验内容是否有充分的预习,实验过程中是否以积极的态度投入了,实验结束时是否清洗和整理实验用品,是否真实记录实验情况并及时总结等。 四、研究生实验室建设 建立专门的研究生教学实验室,为研究生实验教学提供更加全面、系统的环境,形成教学科研有机结合得更为完善的实践能力培养体系,是当前研究生教育发展的迫切需求。[2,3]我们希望按大学科或大专业建立开放性实验室,供研究生进行实验,有步骤、分批次地开放实验室。实验室不仅要对本专业的师生开放,也对跨专业、跨学科、跨院系的师生开放,让研究生在自由、开放的研究环境中选择实验和接受专业指导。同时,这种手段也有利于加强学科之间的协作和交流,实现实验条件的真正共享。 五、师资队伍建设 实验教师队伍的水平和能力,在整个实验体系运行中起决定性的作用。学校必须建设一支结构合理、人员精干、专兼结合的实验教师队伍,使他们在培养研究生的实验与创新能力方面发挥主导作用。为了充分发挥高水平教师在实验教学中的优势,学校有关部门应该制定一系列有利于提高实验教学质量、保障实验教学运行和改善实验教学整体环境的相关政策,鼓励教学和科研经验丰富、责任心强的教师参与到实验教学中来,充分发挥他们的科研优势,这更有利于将若干较成熟的研究成果融入课堂教学,使学生了解学科的最新发展动向,增强创新意识,提高研究生实验教学质量,培养学生综合的实验能力。[4] 六、实验保障体系建设 学校有关部门应该对应用化学专业研究生实验学分提出更加明确的要求,建立实验课程管理系统,从制度上保障研究生重视实验课程。实验指导老师应重视课程教学的每个环节,包括实验方案把关、实验过程指导、实验结果验收等,突出实验教学的地位和作用。研究生可以通过系统,选择实验课程和实验时间,通过实验操作过程、实验报告及综合考试等环节的考核,取得相应的学分。 七、结语 实验技能的高低与应用化学专业研究生的培养质量息息相关。结构合理的实验内容和规范的实验技能训练,对培养研究生自我创新意识、从事科学研究的能力和就业竞争能力有着非常重要的作用。探索适合应用化学专业研究生特点的实验教学体系将是一项长期的任务。)只有不断加强研究生实验课程的改革与建设,改善研究生实验教学的条件,完善各种实验教学评价与激励机制,才能培养出大批高素质的应用化学专业人才。 作者:李向清穆劲康诗钊秦利霞易封萍陈桂娥单位:上海应用技术学院化学与环境学院 化学工程与技术论文:化学工程与技术学生创新力的培养 一、国内外化学工程与技术学科研究生创新能力研究现状 近年来,国内外著名高校均对提高研究生创新能力开展了研究。复旦大学张建林针对创新能力的不同类型和创新能力难以提升的原因,探讨了创新能力培养机制改革问题。[3]万军民借鉴美国培养研究生的经验,分析了我国高校研究生创新能力培养的影响因素,构建了我国高校协作式研究生创新能力的培养体系。[4]美国耶鲁大学在培养学生的创新性教育方面注重学生的独立思考,鼓励学生具有批判性思维,学会解决问题。剑桥大学在办学理念上强调理性训练和人格塑造,注重原创性研究,反对教育的功利主义;培养过程中注重“议”“写”环节的训练;校园氛围上重视文化融合与思想交流。柏林自由大学建立以集群发展中心、研究生中心和国际交流中心为优秀的创新型联系网络,三个中心都鼓励创新性研究,加强与外国学者和科学家的合作,培养创新型学术人才。哈佛大学注重教育的个性化,通过个性化的教育培养创造型人才所必备的创造性人格;麻省理工学院等则注重在启发式教学、跨学科学习、开放自主培养等方面为研究生创新能力的培养建立独具特色的培养模式。日本的研究生教育提倡学生独立学习,导师的作用体现在对学生的引导及为其创造宽松的研究环境方面,并且在指导过程中使学生逐渐学会自主学习,在自由民主的学术氛围中激发学生的创造力。[4]针对化学工程与技术学科研究生教育,探索研究生培养制度创新和模式创新,形成有利于化学工程与技术学科研究生创新能力培养的机制和模式,是我国化学工程与技术高层次专门人才和创新型人才培养的需要。 二、加强化学工程与技术学科研究生创新能力培养的实施 (一)加强研究生导师队伍建设,是培养研究生创新能力的前提 在以“创新和服务”为主题的第三届中外大学校长论坛上,来自全球的140多位校长普遍认为:教师是创新型大学的基础。加强化学工程与技术学科研究生能力的培养,研究生导师首先需要以培养创新型人才为己任,在人才培养中真正发挥“导”的作用,这就要求研究生导师自觉提高专业水平和专业素养。只有导师具备扎实的专业功底和广阔的学术视角,能够站在化学工程与技术学科发展的前沿,关注社会发展对学科发展和人才培养的新要求,才能真正引导学生在科研工作的过程中创新性思维,激发学生科研的兴趣,营造有利于学生独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境和氛围。据有关统计,诺贝尔奖显示出明显的“集中性”特征,全世界约4%的科研机构占了22%的诺贝尔奖的获奖份额。如德国马普学会有17个获奖者,英国贝尔实验室有11个获奖者,日本东京大学有10位获奖者,英国卡文迪许实验室有7位获奖者。另一方面,诺贝尔奖获得者具有“传承性”。如1909年德国的奥斯特瓦尔德,他的学生能斯脱,能斯脱的学生米里肯,米里肯的学生安德森,安德森的学生格拉塞都是诺贝尔奖获得者。诺贝尔奖获得的集中性和传承性说明,科研的创新一方面需要一种好的氛围,另一方面导师处于科学前沿至关重要。我校化学工程与技术学科研究生的科研成果显示,研究生在国际化学工程与技术领域前三位期刊上发表的优秀论文,60%以上出自同一科研团队。这些数据表明,导师能够把握学术前沿,并能及时将学生们带入前沿,在学科前沿从事自己的科学研究,是培养研究生创新能力的前提。若研究生导师自身道德修养、探索创新能力、对专业知识的精通和把握难以发挥楷模和导向作用,则培养有创新能力的研究生就是一句空话。 (二)打造针对化学工程与技术学科专业特点的研究生立体化创新性培养平台,是培养研究生创新能力的重要条件 为研究生学术工作搭建交流的立体化平台,开拓研究视野,是培养研究生的创新能力的重要保障。我校化学工程泰山学者实验室针对化学工程与技术学科研究生的专业特点,为研究生学术交流搭建了包括研究生学术报告轮讲平台、国内外学术会议平台、校企合作工程化实施平台在内的立体化平台,积极拓展教育研究和创新能力培养的环境。研究生学术报告轮讲平台包括研究生每月一次的学术专题汇报,报告内容可以是自己的科研内容,也可以是对当今世界最新的研究进展的追踪;一年一度的齐鲁研究生学术论坛-化学与化工技术发展分论坛则是整个齐鲁大地化学工程与技术研究生的华山论剑;每月一期的研究生论坛则是邀请外校、外国的教师以及学术名流来校开展专题讲座;鼓励研究生参加化学工程与技术领域各种国际或国内的学会和年会;根据项目合作与人才培养需要,直接从具有科研创新实力和先进生产能力企业聘请高级研究人员任教,把最先进的应用技术传授给学生,并不定期地带学生走进大型化工企业学习,强化工程能力的培养。上述立体化研究生创新平台建设,一方面使学生能够把握各自领域和相关领域的最新进展,拓宽研究生的研究视野,挖掘研究生的学习潜力和研究能力,为研究生创新能力的培养提供了学术平台保障。 (三)结合化学工程与技术学科发展正确选题,是培养化学工程与技术研究生创新能力的重要环节 培养化学工程与技术学科研究生的创新能力,研究生的选题首先必须符合本学科的发展规律及趋势。只有符合本学科的发展规律与趋势,课题才具有研究的可行性和研究的持续性。其次,课题的选择应符合国家和社会发展需求和趋势,脱离社会发展需求和趋势的学术研究和学术前沿,缺乏生命之源。再者,课题的选取应契合本人兴趣,有了兴趣,学生对课题的研究才会有内在的动力。导师给学生自由,允许提出不同观点与问题,也是培养研究生创新能力的一个重要环节。最后,课题的选取不能脱离现有研究环境与条件。如果研究生所在实验室没有相应的设备及资料条件,题目再好,也无法开展相关研究。针对上述原则,我校化学工程泰山学者实验室针对新能源开发、二氧化碳减排、烟气除尘、污水处理等国家和社会发展的重大需求,引导研究生在流态化工程和颗粒学技术开展研究,包括大型多射流流化床的流型转变规律、流化床生物燃料电池、新型膜流化床、硼氢化钠水解制氢以及化学链燃烧等研究方向,并取得了创新性研究成果。例如,学生将传统的流化床反应器与微生物燃料电池相结合,提出流化床微生物燃料电池新型反应器,在处理高浓度有机废水的同时实现电能的回收。该研究方向申请两项中国发明专利,其中一项已获授权,并在国内外著名期刊上发表研究论文6篇,获得一项山东省研究生科技创新成果三等奖。再如,学生将二氧化碳化学链燃烧技术与煤气化技术相结合,开发煤炭/化学链载氧体气化技术,该技术可在煤气化同时实现二氧化碳的捕集,减少二氧化碳排放。目前已经在该领域申请国家发明专利6项,其中两项已获授权。研究生在国内外著名期刊14篇。由此可见,结合化学工程与技术学科发展正确选题,是培养化学工程与技术研究生创新能力的重要环节。 (四)规范过程培养是培养化学工程与技术研究生创新能力的关键 规范化学工程与技术研究生的过程培养,按照瞄准学科前沿选择课题-批判式阅读文献-发现研究方向-实验、思考、结论指导实验、得出新的结论-知识创新的培养模式,实施过程管理。从研究生的综述报告到科学选题指导,教师都为研究生创新能力的培养把握了基本方向,定期组织研究团队的教师和所有研究生进行课题讨论汇报,开展阶段性研究工作总结、创新性结论、遇到的困难和下一步的计划的研究讨论,为研究生创新能力的培养提供了实时追踪和指导。研究生论坛、各种年会和专家报告,为研究生科研视野的拓展和创新性思维的培养提供了平台。实时总结科研成果,撰写科技论文和发明专利,在科研总结和论文的写作中深入思考和发现问题,是研究生提升科研水平的关键步骤。总之,在研究生培养过程中,培养研究生提出或理解化学工程与技术学科领域新概念,用数学语言描述化学工程与技术学科领域新问题或规律的能力,根据工程技术科学特点设计实验装置能力、应用测试技术能力、根据实验现象归纳分析规律的能力等,规范研究生培养过程的全程管理,是培养化学工程与技术研究生研究生创新能力的关键。三年来,我校化学工程泰山学者实验室两度获得山东省研究生创新成果二等奖、三等奖,申请11项国家发明专利,6名硕士生学位论文获优秀硕士论文,2名博士生学位论文获优秀博士论文,1名博士研究生获得山东省优秀博士学位论文。(本文作者:王许云、岳学海、郭庆杰单位:青岛科技大学化工学院) 化学工程与技术论文:浅析化学工程技术的应用问题探究与思考 摘要:在科技高速发展的今天, 我国科学技术水平的进步,自动化技术的应用在各行各业中逐步扩散起来,比如化学工程技术在化学生产中的应用也逐渐受到人们的关注,化学工程行业关系着人们的日常生活,影响着其他行业的发展,所以对在化学生产过程中的应用进行研究探析,是十分有必要的实时话题。 关键词:工程技术;化学反应;应用技术 化学工程技术是一门主要研究化工生产过程中研究和开发以及过程装置的设计、制造和管理的综合性技术。化学工程技术在化学生产中的应用已涉及到各行各业,化学工程技术的发展对于强化化工生产过程,提高产品质量,降低原料和能量消耗,对于企业的技术改造以及新技术的开发起着重要作用。 1.新型反应技术的研究 1.1 超临界化学反应技术。超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时,此时状态处于液体和气体之间,具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用,而且还在医药工业等领域应用很广泛,已经显示出巨大的魅力,极具发展前景。近年来,化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域,但是都处于初级发展阶段,很不成熟。 1.2 绿色化学反应技术。绿色化学是指对环境不会造成污染的,有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采取化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程,因此很彻底,这主要包含原子经济性和高选择性的反应,生产出对环境有利的材料,并且回收废物循环利用的一门科学技术。 1.3 新的分离技术。从广义上看,分离强化首先是对设备的强化,随后对生产工艺进行强化,整体来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,这样不仅有利于实现可持续发展,同时也是化工分离技术的重要技术与主要趋势之一。然而,古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术和科学的不断进步和发展,分离技术也随之得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进对于分离过程的深入产生了重要的作用,而且还能提高工作效率。 2.传热过程中一些新的研究进展和方向 2.1 微细尺度传热学研究进展。微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。 2.2 强化传热过程的研究进展。这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包含发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。 2.3 传热理论研究进展。近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的主要原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采取机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。 3.促进化学工程技术发展的对策 3.1 着眼全局提高化学工程技术水平。化学工程科学近年来的发展趋势已经明显地呈现与多学科交叉的现象,要进一步促进化学工程技术的进步,就要从全局出发综合考虑与化学工程交叉的各个领域的情况。要统筹考虑各个领域的运用,做好整体的规划,协调各项科学的开发利用。并且统筹现有领域的同时积极开拓新的研究领域,使各个学科领域相互促进,最后实现共同发展。 3.2 提高化学工程机械设备研究水平。机械设备是提高一项技术必须具备的,先进的机械设备能为更高水平的技术研究硬件支持。但是相对而言,目前化学工程技术方面的机械设备还比较落后,应该加强研究力度,向世界化学工程技术研究的机械水平靠近。有了这些高科技水平的机械设备,在化学工程技术领域赶超世界水平指日可待。 3.3 做好化学工程技术的教育工作。任何一项技术的发展都不能离开高水平的人才,所以要促进化学工程技术进一步发展需要加强化学工程领域的教育培训工作。不仅需要培养化学工程技术方面的知识,与其相关的学科的教育与培训也要加强。不仅仅培训理论知识,更要加强学生的实践能力,为化学工程技术的发展储备人才。 3.4 积极开拓化学工程技术的应用市场。当今化学工程技术的应用领域已经很广泛,但是如果想要进一步的发展还要积极研究开发新的工艺、新的产品,寻找新的市场。市场是产品开发的动力,有了市场的需求才会带动产品的生产,也就会促进技术水平的提高。 化学工程与技术论文:化学工程技术的热点问题与发展趋势 摘要:随着科学技术的不断向前发展,我国对化学工程技术的研究也不断深入。本文就化学工程领域中一些热点的发展趋势以及相关的技术研究进程,对超临界点化学的反应技术以及分离和传热过程等相关领域进行了分析和研究,认为其研究的重点是在于过程、设备以及研究对象的研究方法。随着研究领域的不断前进和革新,化学工程技术领域的发展将融合多学科,以节约资源注重环境的保护为方向。 关键词:化学工程技术;研究热点;发展趋势 化学工程是一门将一系列化学有关的知识进行深研究的化学或物理过程的知识学科,它还包括对原有化学设备进行改革,以化学思想为基础将理论和实际工程知识糅合。具体工作可包括研发新产品、设计、模拟、操作实验来强化装备等硬件设施。化学工程领域包括范围广泛,其中有机化学、无机化学、石油化工等领域,因此化学工程是国民经济建设从而推动社会进步重要的工程领域。目前化学工程技术的发展方向是逐渐趋向连续化、集约化、自动化、高效化和自动化、精密化。由于化学工程技术被广泛运用到生活领域所以对其的研究是十分有必要的。 1 化学工程技术的新热点 1.1化学超临界反应技术 超临界的化学反应技术是指反应过程中的温度和压力都在临界点之上,这样的状态往往是液体和气体之间。这样形式的存在被广泛运用到生物化工、食品、医药等领域,已经显示出很好的效益,发展前景很好,但近年来的探究和发展阶段仍处于初级,待进一步深入研究。 1.2绿色化学研究技术 绿色化学由于能够有效避免对环境的污染,近年来备受推崇。绿色化学就是指利用化学反应技术来充分利用资源、减少污染物的产生来起到对环境的保护。比如,它可以对产生污染物的相关溶剂和废料进行处理,利用原子技术或高选择性的化学反应生产处对环境有利的产品,这不仅能够增加经济效益而且带来可观的社会效益。 1.3分离技术的新研究 首先,分离技术强调对生产设备的强化,其次是生产技术。总结来说就是将设备更新,将生产率提高的技术都属于化学分离技术的结果。古老的分离技术方法是利用各种材料沸点不同将其分离然后做研究。随着科学技术的发展和各领域研究合作分工改变为分离技术新发展提供了广阔的前景。比如近年来,在力学的传递以及多相流方面,采用信息技术发生分离,还有分子的模拟就很大的提高了预测热力学平衡的水平,对分子的人为设计加速了分离等等。因此进一步研究高效的分离技术有着深远的意义。 2 传热过程新的研究发展方向 2.1传热学中细微尺度的研究进展 细微尺度是指从时间尺度和空间尺度进行更细微的研究的热学范畴,如今它在热学中已经形成了一个分支,具有广阔的发展前景。当一个物体的尺寸远大于其载体时,这样的情况会存在,但是由于尺寸的更加细微,原来的假设影响因素也会发生相应变化。目前纳米技术已经取得显著的成绩,很多领域都是围绕传热学中的细微尺度技术进行研究的,近年来取得了高集成电路、多空介质流等新成果,产生了巨大的经济效益。 2.2传热设备的研究进展 近些年来,利用翘片来强化传热,管外的翘片强化传热原理包括有前缘效应和非稳定性扰动以及减薄边界层等几种。常用的片是冲缝片和百叶窗。将来对此的研究应该将分布参数和场地模拟相结合,来优化传热装置结构的参数,实现管翘式的传热针设计。 2.3与计算机技术的相结合 计算机技术的不断进步是化学中大量的技术问题能够得到有效的解决。同时节约了大量的人力物力财力,也增加了数据和相关机械的精密度。计算机的主要贡献表现在计算流体力学、数值传热力学、采用计算机技术进行统计、计算有利于将数据更直观的表现出来,表现形式更加多样,能够有效分析大量实验数据。 2.4与材料科学和信息工程相结合 科学的进步和新技术的研究涌现就为化学工程的研究提出了新的机遇。如何形成优质的服务体系和完整地理论作为研发支撑成为化学工程面临的问题。所以它必将进入一个新的发展阶段,在发展中应注重与多学科的交叉,更多的研究应该包括信息和化学应用、生物与化学以及能源环境与化学相结合的学科,这都为化学工程的发展提供了新的研究方向。由于信息技术不断深入各个行业,为此通过信息技术可以将大量的信息收集、整理进行数据统计分析,得出的结论可以为化学工程发展研究提供新的方向。 3结语 综上所述,伴随科学技术的发展,专业人员对化学工程研究已经从单一走向研究领域与多学科相结合的多元化方向发展,随着时代的需要,科学技术的发展,新的发展热点的出现,化学工程的发展方向也是多元化的。化学工程技术多元的发展给社会带来的也将是全新的面貌,推动整个社会向前的步伐。 作者简介:刘玉琴,本科学历,白山市浑江区东兴街道办事处,工程师,研究方向:化学工程。 化学工程与技术论文:探究目前化学工程技术的发展情况与优化措施 摘要:随着经济的发展和科技的进步,我国的化学工程技术也到了迅速的发展,我国的化学工程技术虽然起步比较晚,但是发展很快,我们现在的生活已经离不开各种化工产品,化学技术的发展给我们的生产和生活带来了极大的便利。目前,我国的化学工程技术虽然发展很快,但是还存在着技术创新不够,发展粗放,对环境不友好等问题。本文着重探讨目前我国的化学工程技术的发展情况并提出一些相关的优化措施。 关键词:化学工程;发展情况;措施 1引言 化学工程技术是一个复杂的工程性学科,它是采用一系列科学研究方法对化学过程进行深入研究的物理或者化学过程,它还包括对原有设备的优化和改进以及对新技术的研究。它以化学为指导思想,将科学理论和工程实际结合在一起,它包括有机化学、无机化学、以及石油化工等领域。化学工程是国民经济建设中的重要工程,它大大推动了社会进步的步伐,同时化学工程也与高精尖技术联系密切,目前化学工程技术正朝着连续化、集约化、高效化、精细化和自动化方向发展。化学工程技术不仅和工业产生联系密切,它和日常生活也有大的关系,因此对化学工程技术进行探索和研究具有十分重要的意义。对化学工程技术的发展进行研究不仅有利于吸收国内外最新的技术成果,还有利于改进生产设备,提高生产效率。 2新型化学工程技术的研究 2.1绿色化学技术 绿色化学技术是指采用对高新技术使化学反应在进行的过程中不会对环境造成污染,并且有利于环境保护的绿色化学技术。它的理念是在化学反应的过程中采用化学的技术和方法减少或者消除人类健康有害、对生态环境产生不良影响的化学原料或者溶剂等。绿色化学不同于传统的环境保护技术,它是从源头上来消除污染的,因此很彻底。它的优秀是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,将反应物的原子全部转化为期望的最终产物。近年来,随着环境污染的加剧和能源的日益枯竭,环境保护已经得到世界各国的重视,我国也在“十二五”规划中也明确提出了环境保护的要求,因此绿色化学技术必将有广阔的发展空间。 2.2超临界化学技术 超临界液体是指当温度和压力处在临界点时,物体会处于一种介于气体和液体之间的特殊状态,这时物体有气体和液体的双重性质。这种超临界状态的液体在化学工业、生物工业、食品工业等有着广泛的应用,尤其是在医药工业领域更有广阔的应用空间。目前,超临界液体的各种性质已经显示出巨大的魅力,发展前景十分诱人。而超临界的化学技术就是与超临界液体相关的化学技术,化学界已经将超临界水氧化法成功的应用到了环境保护的领域。目前,超临界化学技术还处于发展阶段,很多技术还不够成熟。 2.3新的分离技术 在化学工业中常常运用物理法和化学法对化学物质进行分离,例如,利用物质的沸点将不同的物质从分离塔中分离出来,另外还可以根据物质化学性质的不同对其进行分离。这些都是传统的分离方法,这些方法技术比较简单,操作起来也比较简单,但是这些分离方法的效率比较低,分离过程也比较慢,越来越不能满足未来化学工业发展的需要。随着信息技术的不断发展,化学工业中的分离技术也不断的完善,将信息技术和传统的化学技术相结合就形成新的分离技术。例如,在传统的半透膜分离技术中加入了一些新的控制方法,这种新型的分离技术大大加快了分离的速度和效率。 2.4与计算机技术相结合的化学技术 化学技术在发展时遇到了大量的数据计算和数据采集的问题,用传统的方法对这些数据进行处理势必会严重影响化学技术的发展。随着计算技术的发展,化学技术中采用了大量的计算机处理技术使得数据的计算和处理变的非常快捷,在提高效率的同时还节省了大量的物力和财力。计算机技术的在化学中的应用主要体现在在流体力学和数值传热学上,它主要采用数值模拟法进行研究,这种方法需要大量的数据和大量的实验作为支撑,然后利用计算机对数据进行计算和分析,并将数据直观的表示出现。这种方法节约了大量的时间,同时也大大减少了研究人员的工作量,提高了工作效率。总之,与计算机技术相结合的化学技术一定是未来的一个发展方向。 3化学工程技术发展的优化措施 化学工程技术近年来取得了巨大的发展和进步,但是随着时代的发展和进步,传统的化学工程技术也有很多不适合化学产业发展的地方,所以在化学工程技术发展过程中要采取以下几种优化措施: 3.1加强化学工程基础应用的研究 化学工程技术在发展时除了要紧跟科技发展的前沿外,还要对必要的基础应用展开研究。众所周知,基础应用研究投资大,研发时间长,短期内很难看到经济效益,但是从长远出发为了化学工程技术的可持续发展必须加强基础应用研究。另外,在引进外来先进技术时要注意消化吸收其中的基础技术,做好自己的技术储备工作。 3.2利用化学工程技术对现有的化学流程和工艺进行改造 在化学工业中,我们长期都是引进外国的产生工艺和生产线,缺乏独立开发自己生产线的能力。因此,以后我们在引用外国先进技术时要注意消化吸收他们的先进技术,并在此基础上形成自己优秀技术。另外,要充分利用过程模拟技术对现有的生产设备进行仔细的分析,找出其中的关键问题所在,根据实际生产的需要对现有的生产线进行改造。 3.3加强高校、研究所和企业之间的联系 高校和研究所搞的项目的和技术往往偏向于理论和研究,实际应用的项目不多,而在企业中往往都是实际的应用项目,但是这些项目缺精确的理论指导。这样就在高校、研究所和企业之间发生了脱节现象,以后必须要加强他们之间的联系,可以根据实际情况在三者之间建立一个有效的合作机制。将企业中的更多的实际课题拿到高校和研究所去做,这样既解决了企业项目理论性不足的问题,也解决了高校和研究所项目过于偏向理论的问题。目前,很多高校和企业都签署了合作协议,建立了校企合作制度,这极大的促进了化学工程技术的发展。所以,只有加强这三者之间的合作和交流才能更好的促进化学工程技术的发展。 3.4加强绿色化学技术的研究 当今世界面临的环境问题日益增多,目前我国也已经意识到了这个问题,明确提出了保护环境,减少能源消耗的目标。而传统的化学工业作为污染的主要来源更要加强技术技术改造,减少对环境的污染。所以,加强绿色化学技术的研究已经变得刻不容缓。它的发展对我们保护环境减少污染有非常重要的意义。 3.5做好人才工程的建设 21世纪国际社会的竞争实质上就是以科技实力为基础的综合国力的竞争,谁在科技上遥遥领先谁就掌握了国民经济发展制高点。而科技的竞争归根到底还是人才的竞争,人才是科技发展的根本动力。而化学工程技术的发展也需要大批的优秀人才作为支撑,因此,我们要加强化学工程的高等教育,以培养出更多的优秀的化学工程人才。另外,还要提高化学工程人员的待遇,稳定化学工程研究队伍,加强国际和国内的学术交流活动。最后还要鼓励创新精神,创新是科技发展的灵魂,做好创新工作也是化学工程技术发展中很重要的一个环节。目前化学工程技术正处于飞速发展的时期,随着化学工业过程技术开发力度的加大,化学工程技术必将以全新的面貌和辉煌的成就呈现在大家面前。 4结束语 现在的化学工程技术与以前传统的化学技术已经有很大的区别,它在发展的过程中采用了很多的新技术,例如绿色化学技术、超临界化学技术、新的分离技术、计算机技术等等。我国的化学工程技术近年来发展很快,取得了很大的成就,很多技术达到了国际先进水平,但是在一些关键领域还比较落后。因此,我们还要调动各种积极因素,采取各种措施促进我国化学工程技术的发展,并且促进我国国民经济的发展。 化学工程与技术论文:化学工程技术论文 1关于新型的反应技术研究 从广义的角度来看,所谓的分离强化首先就是要对设备进行不断的强化,然而在对生产的工艺进行强化,进而从整体上来说就是只要能够将设备变小以及能量转化效率提高的技术变为化学的分离技术强化的结果。这样做不仅仅能够更好的有利于可持续发展的理念,同时也是化学分离技术的发展趋势之一。但是,传统的化工分离技术主要是根据沸点的不同,把一些不同组成成分的物质进行分析,然而随着科学技术的不断发展以及对于该项工作的不断研究,进而得出该项技术具有着十分广阔的发展前景,但是在应用的过程中还是存在着很多的问题,主要是这项技术的研究对分子蒸馏的基础理论研究相对来说还是比较少,并且在理论方面也没有能够得到充分的说明。但是随着科学技术的不断发展,分解技术也得到了不断深入的研究,并且也取得了不错的效果,并且也渐渐的把信息技术引入到了分离技术的研究以及开发当中,进而在对热力学以及传递的性质进行的研究,对于分子模拟大大的提高了预测热力学的平衡等,因此在进行研究以及开发的过程中对于分离技术具有着十分深远的意义。 2在热传导过程中的研究进展以及方向 2.1关于微细尺度传热的研究 所谓的微细尺度主要是从空间尺度以及时间尺度微细的研究以及对传热学规律的研究,目前在传热学当中已经是成立了一个分支,并且其发展的前景也是十分的广阔。在物体的特征尺寸要大于载体离子的平均尺寸的时候,就是连续的介质便依然是成立的,然而因为尺度是微细的,并且以前的假设影响因素也将会随着发生着改变,进而将会导致流动以及传热的规律出现一定程度的改变。当前随着纳米以及微米的技术得到了不断的发展,并且已经是受到了人们十分广泛的关注,在很多的领域当中也都在是围绕着微细尺度传热学进行不断的研究,并且已经是在不少的领域当中取得了不错的成果,比如在微型热管以及高集成的电子设备当中。 2.2关于强化传热过程中的研究 对于这项研究主要是从改进换热器的设备方面进行入手的,其研究开始的目的主要是为了能够更好的提高传热的效率,同时也是为了能够改进设备的持续对外放热,对于这项研究的改进主要是包括了传热材料以及生产工艺的改进,同时将传统的设计进度优化等内容。 2.3关于传热的理论研究 在最近的几年来,该项工作的研究人员主要是在滴状冷凝在生产中的应用进行研究,但是一直到目前也没有能够得到实现。其主要的问题便是怎样的获得实现的滴状冷凝,以及如何的是冷凝的表面寿命得到延长。目前其主要的问题就是如何改变冷凝界面的性质,以及怎样才能够将冷凝应用到工业当中进行传染改造。在沸腾传热的过程中,其传热的方式不仅仅在机械以及石油化工行业当中得到了十分广泛的应用,同时也在航天行业当中得到了十分广泛的应用。长期以来人们也一直对于液体出现核态沸腾的主要原因进行着不断的研究。 3结语 目前我国依然是处在社会主义初级的发展阶段,并且不断增加的物质文化需要并不能够得到有效的工艺,并且也将会面领着一些的问题,因此必须要不断的对其进行完善。在我国化学工程当中必须要不断的对人才进行培养,并且要不断的进行创新,以此来希望能够在不久的将来使我国的化学工程学科能够达到国际先进的水平。 作者:陈苗 单位:江西铜业集团(德兴)实业有限公司 化学工程与技术论文:化学工程技术问题探究 1化学工程技术的技术理念与优秀优势分析 化学工程技术简称化工技术,在化学生产领域中有着非常重要的地位。利用化学反应理论技术基础,进行大规模的化学工程生产,从而生产满足化学领域需求的产品。在农业方面,化学工程技术就起到了非常重要的作用。农作物的农药,化肥等都是化学生产的产品。这些产品对于人们的生产与生活都有着非常重要的联系。因此化学工厂成为了市场化学产品的主要生产基地,而化学工程技术也成为了化学生产的技术基础。那么,对于化学工程技术而言,其有着哪些优秀优势呢?化学工程技术的技术理念又是什么呢? 1.1化学工程技术的技术理念分析 化学工程技术是基于化学反应以及化学元素等理论基础进行的大规模的生产性技术,利用先进的设备与反应环境,实现对某种产品的大量批量生产,以此来满足人们对于化学产品的需求。在化学工程技术中,理论基础是必不可少的,但是,在生产的过程中,反应设备等的建筑也非常重要。因此反应设备也有可能是反应物质,因此为了能够追求最高的生产效率,满足人们的生产需求,化学工程技术在技术完善性方面做了非常大改进。在废物处理方面,也有了完善的体制,从而减少了因为化学生产而对环境方面造成的伤害。 1.2化学工程技术的优秀优势分析 化学工程技术以化学反应以及化学元素理论为基础,通过大规模的化学反应来生产市场所需的化学产品。由于在自然界中,很多化学产品不是自然形成的,即便在自然界中存在,其存量也无法满足需求。因此,为了能够满足人们对于某些化学产品的使用。就可以通过化工生产,来进行批量的生产,保证足够的供应。因此,对于化学工程技术而言,其技术优秀可以概括为以下几个方面:第一,完善的技术理论基础;化学反应原理,原子守恒等化学理论技术,成为了化学工程技术的完善的理论基础体系。如果在生产的过程中,对于某一种元素物质产品需求量较大,那么就可以通过化学技术进行实现。例如,在现代社会中,为了能够呼吸到新鲜的空气,很多人开始喜欢吸收纯氧。那么,就可以利用化学理论进行纯净氧气的生成,从而满足人们的需求,当然,这也在一定程度上实现了市场的拓展。第二,高效的生产效率,化学工程技术为化学产品的生产奠定了强大的技术基础,为了满足市场的需求,化学工程技术在高产出,以及高效率等方面做出了非常大的改进,在原料提取以及生产加工的流程方面也有了十足的进步。因此,在技术优势方面,满足了市场化的生产模式。通过化学工程技术的引入,让化学生产领域实现了模式化,一体化以及车间化的生产模式,不仅仅实现了高效的化学生产,更在一定程度上实现了成本压缩等。总之,化学工程技术的优秀优势非常明显,对于市场的发展而言,也有着推动性的作用。 2绿色化工技术在化学生产中的应用 虽然在化学生产领域中,化学工程技术起到了非常重要的作用,也让人们的需求得以满足。但是,由于化学生产过程中,容易产生大量的污染物质或者是废弃物质,在传统的化学生产以及化学工程技术中,并没有完善合理的治理措施。甚至在一些化学工厂中,这些污染物或者废弃物是直接进行无处理排放的。长期以往,对于环境造成的伤害是非常大的。近年来,我国的雾霾以及化学烟雾,癌症村等现象的出现,也就在一定程度上说明了化学生产中出现的问题。因此,为了能够保证化学生产的良性发展,也是为了能够符合当前节能环保技术的理念。绿色化学工程技术开始得以研发,并逐步应用到化学生产领域,从而从根本上改变了化学工程技术的面貌。绿色化学与绿色化学工程技术,是代表未来化学生产的方向性理念。在化学生产的过程中,建立完善的生产体系,尤其是在反应的过程中,杜绝传统的为了结果而不惜代价的生产方式,采用绿色型与节约型的生产方式,在技术方面,也需要不断进行技术改革,尤其是废物处理技术中的一些设计中,要充分体现绿色化学的特点,并能够做到真正意义上的节能减排,废物有效处理。总之,化学生产领域中,绿色化学的理念一定要深入其中,绿色化学工程技术的研发也应该继续,生产需要满足市场,也同样要保证环境的安全。 3结语 本文通过对化学工程技术的优秀技术与理念研究,对于化学工程技术有了深入的认识,虽然在生产效率与成果方面,化学工程技术可以实现较大的飞跃,但是在环境保护以及环保方面,传统的化学工程技术依然会对环境造成较大的影响。因此,为了能够在保证生产效率的同时,更加合理的使用与发展化学工程技术是目前的重点研究项目。因此,绿色化学工程技术也得以产生,并且在化学生产过程中的应用更加广泛,更加高效,也符合未来化学生产的发展,化学生产的后期处理,是需要企业管理人员给予高度重视的。大力推动绿色化学工程技术的创新,不仅仅可以保证化学生产的高效性,也为整个行业的良性发展奠定了基础。 作者:侯海霞 柯杨 王胜壁 单位:安顺学院 贵州省教育厅功能材料与资源化学特色重点实验室 化学工程与技术论文:化学生产中化学工程技术的应用 摘要:随着我国科学技术的不断发展,化学工程技术在化学生产中的应用越来越广泛。化学工程技术作为化学生产中重要的一项技术,不仅能够有效的节约在化学生产中所需要的时间,而且还能够提高化学工程的生产效率。因此,本文通过对化学工程技术的技术概念进行了阐述后,又详细的介绍了超临界流体技术、传热技术以及绿色化学反应技术在化学生产中的应用,并且分析了现如今的化学工程技术存在的问题,同时提出了相应的对策,从而使得化学工程技术在化学生产中能够有更好的发展。 关键词:化学工程技术;化学生产;应用;分析 在我国,科学技术一直是我们的一项重要的生产技术,随着科技的快速发展,在化学生产过程中也开始广泛的采用化工技术。化学工程技术主要是一项研究化学生产过程中需要采用的相关技术,其主要目的是对化学工程产品进行开发、设计、制造和管理。由于化学工程技术能够有效的提高产品的质量,同时也能够提升化学生产中的工作效率,因此我们对化学工程技术有了更广泛的关注,并不断的将其拓展到化学生产中的各个领域,使得化学工程技术能够发展的更好,进而不断的推进我国的经济发展和科技发展,使我们的生活条件更加优越。 1化学工程技术的技术概念阐述 现如今,化学产品已经成为了人们生活中非常常见的物品,例如药物、食品和日用品,还有农业药物和工厂生产所需的原料等等。因此化学工程技术变成为了一项炙手可热的技术,不断的受到人们的关注。化学工程技术是根据化学理论基础与相关的技术相结合的一项应用于化学生产中的技术,利用化学设备,通过一系列的化学反应进行产品的大量生产。在化学生产的过程中,化学的反应物和设备对于工程的技术要求是非常高的,而化学工程技术的优势就在于能够满足化学反应的要求,进而提高了化学产品的质量。除此之外,化学工程技术还有一项更大的优势就是对废物的处理,这项技术能够尽可能不对环境造成很大的影响,正符合我国当前对生产的要求。 2化学工程技术在化学生产中的应用 2.1超临界流体技术在化学生产中的应用 超临界流体技术主要的内容是,控制一定的温度和压力,使得需要的流体处于液体与气体中间的状态。这种流体的特点集合了气液的优点,它的粘度低与气体相似,它的密度很高与液体相似,这就导致它的扩散能力很强,介于气体和液体之间。同时它还拥有很强的溶解能力和压缩能力。将这种技术应用于化学生产中,通过控制温度与压力,得到超临界流体,利用其拥有的优势来达到节省能耗的目的。现如今,我们将这种技术应用于更过多领域,比如,高分子材料、复合材料、有机物材料和无机物材料。 2.2传热技术在化学生产中的应用 化学工程之中的传热技术主要是分为两方面,一方面是微细尺度传热技术,另一方面是强化传热过程。首先微细尺度传热,是以热对流、热传导、热辐射为主要的内容,从空间尺度和时间尺度微细进行讨论和研究的一项传热技术。这项技术在微米、纳米科学中得到了广泛的应用,并取得了不错的成绩,因此人们更加关注它在化学生产中的应用。强化传热过程,主要的重点是通过调试换热器设备,不断改进生产过程中的传热系数,使其能够有能力不断的对外放热。为了强化传热过程,就要增加冷热流体间的温差,这就必须通过改变换热的面积来提高传热系数,从而来提高传热的效率,使得在化学生产的过程节能减耗。 2.3绿色化学反应技术在化学生产中的应用 通常化学生产的产品一般对我们生活有一些影响的,因此我们就需要采用绿色化学反应来防止化学生产的过程中对环境造成污染,这是从源头来解决污染问题的技术方法。绿色化学只得就是通过使用化学的技术与方法,结合相关的知识来解决化学对人们和环境造成的危害。主要要求就是,化学生产过程中用到的试剂、催化剂、反应原料,和反应完成后的产物与副产物都必须对人类和环境无危害,同时也要保证绿色环保。例如,采用绿色无毒的原料方面,可以将石油原料装换成生物原料。像是在化学产品尼龙的生产过程中,原先采用的是含苯的石油化工原料,我们将可以其原料改换成生物原料,一样也可以制成尼龙,不仅保护了环境,而且也保护了人体收到伤害。除此之外,这项技术在绿色食品生产中也起到了很大的作用,绿色食物是对人体很有益的,在其生产过程中一般禁止使用化学药剂,这样不仅减少了对人体的伤害,同时也减少了对环境的影响。然而生产绿色食品的代价就是成本高,为了可以降低成本又能够有质量,我们可以将化学技术与生物技术相结合,开发基因技术,提高并促进农作物的产量和质量,生物技术与化学反应技术相结合可以在以下过程中充分的利用。 3现今化学工程技术存在的问题 3.1化学工程技术需要进一步的提高 现如今,我国的化学工程技术应用的领域非常更广泛,但是仍存在一些不足。滴状冷凝在工业上的应用仍然不能有很好的表现,因为在获得滴状冷凝后,冷凝的液滴不能够被长久的保存,所以,我们应该在这问题上有进一步的研究,从而来解决这个问题。使得我国的化学工程技术能够有更好的发展,人们能够有更好的生活条件。 3.2化学工程技术的人才匮乏 在化学工程中存在的另一个严重的问题就是技术人才问题,只有用化学专业技术强的人才,才能够更好的提高化学生产的质量。而我国现在就存在这样的问题,化学领域的工作人员的普遍的技术能力和专业能力不强,主要是由于我国的教育体制问题,当代的大学生理论要点掌握很好,但实际操作方面却严重的匮乏,这就导致技术型人才的缺乏,从而影响了化学工程技术的进步。 4对化学工程技术的发展提出对策 4.1不断提升化学工程技术 随着我国的科技不断的发展,化学工程技术也会越来越进步,我们应该不断的更新技术,以此来适应社会科技的发展。应该在巩固传统的化学技术的同时不断的添加新型技术,并抛弃不利的部分,从而实现化学工程技术有更好的发展。 4.2培养化学技术人才 人才的重要性是我们有目共睹的,化学技术人才对于化学工程的发展有着至关重要的作用。因此为了化学工程技术能够有更好的发展,我们重点培养化学技术人才,化学生产企业可以通过与相关专业的院校进行合作,让专业对口的大学生能够有机会到生产工厂进行相关的实习操作,从而来培养理论知识牢固并且有一定的操作能力的技术人才来工作。 5结语 化学工程技术在化学生产过程中的应用广泛,它不仅促进了社会经济的发展,更是提高了人们的生活水平,通过技术和人才的不断涌进,我国的化学工程技术会有更好的发展。 作者:桂腾刚 单位:云南巨星安全技术有限公司 化学工程与技术论文:绿色化学工程技术的应用分析 摘要:结合在化学工程生产中使用绿色化学工程的意义,探讨绿色化学工程技术在化学工程中的应用。 关键词:绿色化学工程技术;意义;应用 近几年来,随着化工技术的不断发展,化学工程取得了重要的进步,但与此同时也产生了很严重的环境污染问题,进而使得化学学科的发展受到了一定的限制作用。为了很好地改善污染的问题,越来越多的人开始采用绿色化学工程技术,绿色化学工程技术的应用不仅减少了温室气体的排放,更有利于生态环境的优化,最重要的是,很好地推动了我国经济的发展与进步。由此可见,探讨绿色化学工程技术应用的具有重要意义[1]。 1应用绿色化学工程技术的意义 1.1有效减少温室气体的排放 近几年来,随着国民经济条件的改善,越来越多的人都拥有了私家车,马路上车的数量越来越多,车辆增加,车尾气的排放量自然增加,空气污染变得严重,进而产生了大量的温室气体,导致气候变暖、冰川融化,还会引发臭氧空洞,造成气候异常,进而使得我国的生活环境变得越来越差。而近几年来,绿色化学科技的一项重点研究内容就是将对生态环境没有污染的一些能源转化为可利用的资源。如太阳能、风能、生物能以及地热等。首先,这些新能源的使用可以节省现有的能源的消耗,其次,这些能源的使用可以减轻一定的费用,最重要的是,可以减少空气中温室气体的排放,进而起到保护环境的作用[2]。 1.2推动国民经济的可持续发展 经济的发展是无限的,但是自然资源是有限的。倘若一味地开采以及使用自然资源,那么便会出现自然资源匮乏的现象,“物以稀为贵”,自然资源枯竭,资源的价格自然会上涨,导致经济的发展受到一定的抑制作用。另外,随着化工污染的加剧,化工产业的发展也逐渐受到了影响,且部分产业的进出口也受到影响,进而导致国民经济得不到提升,发展受到抑制。 2绿色化学工程技术的应用探讨 2.1在海水淡化的过程中应用绿色化学工程 水是人类社会活动的起源,也是人类生活的基本,没有水,人类将很难生存,由此可见,水对于人类的生存的重要性,但是近几年来,随着工业污染的加重以及农业生产的发展,我国的水资源呈现严重匮乏的现象,为了得到很多的水资源,我们开始采取淡化海水的措施,而绿色化学工程技术在淡化海水的过程中扮演了很重要的角色。所谓的淡化海水,主要指的就是去除海水中的盐水,得到淡水,传统的环境下,很多人采用通过酸碱换去除盐水,得到淡水的方法,这种方法虽然也可以实现海水的淡化,但是同样会带来另一种污染,进而使得环境污染情况加剧[3]。 2.2绿色化学工程技术在涂料生产中的应用 在中国,除了汽车尾气的排放会严重污染空气以外,涂料的制作也会产生很多污染,进而给环境带来一定的影响。另外,在制作涂料的过程中,也会产生很多的废料,这些废料流入水中,一样会给水带来污染,且这些水一旦被人们所使用,将会引发很严重的后果,轻者产生健康问题,重者可能直接引发癌症。绿色科技逐渐应用于许多工厂进行开发绿色产品。通过对工艺设备进行改造和优化,降低VOC,优化配置、清洁生产、使得污染最大限度降低。随着无机矿物涂料、固体涂料、乳胶漆等绿色涂料的诞生,涂料生产正向着科技含量高、无毒无污染、产品更优的方向发展[4]。 3结束语 综上所述,我们可以发现,绿色化学工程技术的使用不仅可以降低空气中温室气体的排放,还可以促进经济的提升,希望在与之对应的一系列的生产措施的建议下,无论是海水的淡化还是涂料的生产都能够得到有效地改变,降低对环境的污染,提升对于绿色化学工程技术的有效利用,促进我国化学工程技术的可持续发展。 作者:郝怡森 郭继录 施林峰 单位:沈阳理工大学 化学工程与技术论文:化学工程技术在化学生产中的应用 摘要:在科技的推动下,化学工程技术应用范围不断扩展。作为化学生产中的重要技术类型,化学工程技术的应用下,有效节约化学生产时间,提升化学生产的效率。也就是说,化学工程技术的发展为化学生产带来了巨大的推动。本文介绍了化学工程技术在化学生产中的应用价值,系统探讨了化学工程技术在化学生产中的几种具体应用。 关键词:化学工程技术;化学生产;应用 在化学生产中,涉及较多类型的化学工程技术,同时,随着工程技术的不断创新,为推动化学生产的顺利进行提供保障,尤其是在提升化学生产效率方面效果突出,满足更加多样化的要求,彰显化学工程技术的应用价值,极具发展潜力。 1对化学工程技术概念的阐述 化学工程技术结合化学理论与相关技术,实现与化学生产的结合。在化学设备的应用下,借助化学反应,生产大量化学产品。在化学生产过程中,对工程技术影响较大的因素是化学反应物与设备,化学工程技术的优势就是满足化学反应的要求,切实提升化学产品的质量。另外,化学工程技术对于废物处理具有突出作用,降低对环境的不良影响,与当前社会生产的要求相契合。 2全面分析化学生产中化学工程技术的应用价值 对于化学工程技术而言,就是化学技术,具有广泛的应用范围,主要是发挥各种不同化学元素的性能以及化学反应,实现对生产流程的有效构建,切实提升化学生产效率,增强其自身价值,不断提升化学生产水平。 2.1拥有完善的技术理论 立足化学工程技术的应用,其突出特点是具有健全和完善的技术理论系统,这也是化学工程技术得以发挥价值的重要前提。通过对其应用理论进行分析,涉及各类化学物质的具体特性以及物质之间的反应,将其应用在化学生产中,发挥指导性的作用,充分发挥其作用和价值。 2.2切实提升化学生产效率 将化学工程技术应用在化学生产中,有利于生产效率的提升。这种结果主要借助化学工程技术的升级和创新来实现,对化学生产模式进行优化,反馈生产流程,有效提升化学生产效率和水平,在根本上加快化学生产以及行业的发展。 2.3化学生产类型更具丰富化与多元化 随着社会的不断发展,化学生产的产品更更加多样化,为了更好地适应社会需求,增加化学产品的类型,需要发挥化学工程技术的作用,立足其基本原理,深入分析各种化学反应,重视实理论到实践,提升化学生产的多元化程度,丰富产品类型,满足整个社会的实际需求。 3系统介绍化学工程技术在化学生产中的应用 3.1对绿色化学工程技术应用的介绍 立足当前化学工程技术在化学生产中的应用状态,要积极推广绿色化学工程技术。具体讲,立足化学原材料的选择以及化学反应,进行有效控制,选择绿色、环保和无污染的化学物质,有效降低污染程度。一旦化学生产中产生污染,要采取更加科学的处理方式,应用绿化手段,切实提升生产绿色化效果。另外,对于绿色化学技术的应用,实现对化学生产垃圾的合理回收,提升回收率,促使整个过程更加高效,避免浪费现象的发生。 3.2对新型分离技术的介绍 分离技术在化学生产中的应用较多,主要是针对有分离提纯要求的物质。运用化学工程技术,对分离技术进行优化。新型分离技术的应用,能够满足当前分离方式和效率的需求,发挥信息技术的优势,实现化学生产的高效性。 3.3对超临界化学反应技术的介绍 对于超临界化学反应技术,主要是发挥超临界流通的作用,充当媒介,参与化学生产,降低整个化学生产过程中的粘度,提升扩散系数,生产效率得到提升,极具推广价值。 3.4对传热技术在化学生产中应用的介绍 对于化学工程中的传热技术,主要分为两个层面,即细尺度传热技术和强化传热过程。在细尺度传热中,主要内容是以热对流、热传导以及热辐射,立足空间和时间的尺度进行传热技术的探讨。这一技术主要应用领域为纳米和微米,成果显著,在化学生产中的应用备受关注。强化传热的重点是进行调试换热器设备,对传热系数进行不断改进,保证实现更好地对外传热。对于传热过程的强化,促使冷热流体之间的温差被扩大,借助换热面积来提升传热系数,促使传热效率得以大幅增强,满足化学生节能的需求。 4如何推推动化学工程技术的发展 4.1注重技术更新 随着科技的发展,化学工程技术处于不断更新和发展中,因此,要在对传统化学工程技术进行优化的同时,积极研发新技术,拓宽技术领域。 4.2重视化学技术人才的培养 化学技术人才的培养对于化学工程技术的发展意义重大。为此,为了更好地发展化学工程技术,要重视人才培养,开展校企合作,扩展理论知识的同时,提升实践操作能力。 5结语 综上,立足生产效率和成果,化学工程技术在化学生产中的应用极具价值,尤其是绿色化学工程技术、分离技术以及超临界化学反应技术中,意义重大。为此,要合理应用化学工程技术,重视人才培养,强化理论知识的扩展以及实践能力的增强,在根本上更好地发挥化学工程技术在化学生产中的作用,实现二者有效融合,推动其共同进步。 作者:祝诗萌 单位:荆楚理工学院 化学工程与技术论文:化学生产中化学工程技术的应用 摘要:化学工程技术是一种用于研究化学产品的管理、制造、设计和开发的综合性技术,在化学生产中通过应用各种化学工程技术,可以有效提高化学生产质量和生产效率,加强化学工程技术在化学生产中的应用研究,推动化学生产行业的快速发展。本文分析了化学生产中化学工程技术的应用,阐述了化学工程技术在化学生产中的应用发展建议,以供参考。 关键词:化学工程技术;化学生产;有效应用 化学工业一直是推动我国国民经济发展的支柱产业,在化学生产中通过不断创新和优化化学工程技术,降低能源和原材料消耗,保障产品质量,提高化学生产效率,所以化学工程技术在化学生产中的应用具有非常重要的现实意义,在未来发展过程中应加大对化学工程技术的研究,进一步提高化学生产效益。 1化学生产中化学工程技术的应用 1.1超临界流体技术 超临界流体是一种处于气态和液体之间状态、压力和温度都位于临界点周围的液体,其具有液体和气体的双重特性,具有气体的压缩性和高扩散能力,又具有液体的良好溶解能力,其粘度几乎等于气体,密度几乎等于液体,其扩散性能处于气体和液体之间。在化学生产中运用超临界流体技术,运用超临界流体的特性,改变化学反应特征,优化传热系数和传质系数,合理控制压力和温度,可以有效降低化学生产的能耗。另外,超临界液体技术在加工无机物材料、复合材料、高分子材料中发挥着重要作用,最常见的技术方法包括以下几种:其一,抗溶剂法,在制备超临界流体有机物和爆炸性物质时主要应用抗溶剂法;其二,压缩抗溶剂法,这种方法主要用于加工微球类或者微孔类物质,在聚合物和药物分子共沉中应用广泛,技术方法比较简单成熟;其三,快速膨胀法,用于制备固体颗粒状化学产品。超临界技术不仅应用在材料制备方面,而且还被广泛地莹莹在化学分析中,例如,色谱技术和超临界技术的相互结合,和气象色谱相比,这种色谱研究方法更加准确、高效,并且超临界液体色谱比液相色谱更加准确。 1.2传热技术 近年来,相关研究人员对于强化传热和微细尺度传热的研究越来越多,在传热学中微细尺度传热是一个独立的专业学科,其主要探索和研究时间尺度、空间尺度的传热学规律,重点包含微重力传热传质、相变传热、热辐射、热传导。对流传热等内容。当前,我国的传热技术研究主要是集中在数值模拟、实验研究和机理研究三方面。在化学生产中应用传热技术,可以通过改进和优化换热器设备,有效提升换热的持续放热能力和传热效率,从而提高化学生产水平。并且微细尺度传热和强化传热技术在微型热管、集成电子设备、微米、纳米等领域中应用广泛,相关技术成果已经比较成熟,对于化学工业应加强传热技术和化学生产的配合研究,充分发挥传热技术的应用优势,有效提高化学生产效率。 1.3绿色化学反应技术 在绿色食品生产中绿色化学反应技术发挥着非常重要的作用,当前我国积极倡导可持续发展和节能减排理念,人们的绿色生态环保意识越来越高,绿色食品主要是指绿色没有受到污染侵害的食品,这种食品最主要的特点是营养价值高、品质优良、卫生安全指标高,是未来发展过程中的新兴产业。绿色食品加工生产过程中对于化肥和农药的使用量有着严格限制,而且还需要提高农作物产量,保障食品营养价值,降低成本,所以绿色产品生产经常面临量和质的矛盾。现代化生物化学通过充分利用基因工程技术和绿色化学反应技术,保障食品安全,增加农作物产量,确保食品营养。具体应用如下:其一,在农作物生长过程中,运用生物化学技术,减少污染农作物和污染环境的氮肥使用量,运用固氨来替代氮肥,通过应用生物化学技术,不需要施加氮肥,也可以保障农作物的正常生长发育,不仅节约了种植成本,而且有效提高了农作物的质量和产量;其二,当农作物出现病虫害时,运用生物化学技术,特别是基因工程技术,在主要农作物上转移各种病虫害基因,减少化学杀虫剂使用量,提高农作物产量,提高抗病虫害能力。 2化学工程技术在化学生产中的应用发展建议 2.1培养化学技术人才 化学技术人员对于推动化学工程技术的发展有着重要意义,因此我国应重视化学技术人才的培养,不仅要加强理论知识学习,还应强化钻研创新精神,积累丰富的实践经验,全面提高化学工程技术科研水平和综合素质。 2.2进一步提高化学工程技术水平 我国化学工程技术面临着滴状冷凝的难题,在未来发展过程中应加大对化学工程技术的研究,重点解决这个问题,推动传热技术在航空航天、石油化工、动力、机械等领域的应用,进一步提高化学工程技术水平。 3结语 在化学生产中应用化学工程技术有助于促进化学工业的快速发展,应积极优化各种化学工程技术应用,培养大量化学工程技术人才,提高经济效益和社会效益。 作者:于振永 单位:唐山中浩化工有限公司 化学工程与技术论文:化学工程技术在化学生产中的应用 摘要:化学工程技术是现代化最具影响力的技术手段之一,它有助于满足人们日益增高的需求,更好的融入资本市场,实现多种技术的结合。近年来,化学工程技术出现了新的变革,在生产中的作用也愈加凸显。本文就结合我国化学工程技术的优秀理念和技术形式,讨论它的实际应用与推广,从而为人们提供重要的参考。 关键词:化学工程技术;化学生产;应用发展 化学工程技术又被称为化工技术,在化学应用与研究领域占据着十分重要的地位,通过科学的技术使用能够大规模的进行化工生产,并与农业、工业等行业结合起来,使其向纵深方向发展。当然,在实际应用领域,化学工程技术的优势还无法凸显出来,无法实现大规模的应用。本文就结合我国化学工程技术的使用状况和技术发展趋势,做好研究与讨论,促进技术的合理推广。 1新型化学工程技术的研究与应用 1.1超临界化学反应技术 所谓的超临界液体,是当温度与压力都处于临界点状态时,物体状态介于液体与气体之间的一种形式,它具有双重性质。它不仅能够应用在化学工业、食品工业与生物技术之中,还能够在医学领域推广开来,彰显出巨大的魅力和发展前景。目前,我国有关超临界化学反应技术的应用还不够广泛,环境保护等领域都没有应用到超临界水氧化方法,技术发展的不够成熟。 1.2新的分离技术 新分离技术是化学工程技术在生产中应用的主要方法,从广义上来说,分离能够对设备起到强化作用,使设备的体积减小,转化能量,对可持续发展做出贡献。然而,传统的分离技术还不够先进,只是利用沸点不同的原来,将组分之间的不同分离开来。由于技术水平的提高和现代化化学工艺的进步,这种固有的技术方式明显不适应生产需求,无法突出应用的广阔前景。针对这样的现象,化学工程技术必须加入信息技术的作用优势,将热力学、多相流等方法都纳入其中,加速分离效率,提升工作效率。 1.3绿色化学反应技术 绿色化学是一种环保的技术手段,它不会造成环境的污染,能够更好的白虎环境化学工程。简单来说,这种化学工程技术需要利用新的原理,消除对人体有伤害的原料与溶剂,从源头消除化学污染,彻底的摆脱不良生产技术。另外,绿色化学还包含原子经济与高选择的特性,生产出对环境有利的材料,做到循环生产。 2传热过程中新的研究方向 第一,微细尺度传热学进展。从时间与空间两个尺度展开微细探讨,找到传热学的规律被成为微细尺度,它的发展前景非常广阔,高集成电子设备、微型热管以及多空介质都利用该原理取得了丰硕的成果。第二,强化传热过程的进展。坚持改进换热器的形式是传热过程研究的主要方向,它有助于提升传热的效率,保证设备持续的对外进行放热。这种技术手段包括很多新发明,与传热材料、生产工艺息息相关,可以优化过去的设计。第三,传热理论的进展。致力于滴状冷凝在工业生产上的应用是目前传热研究者一直都研究的领域,但是其中的很多不足逐渐暴露了出来,如何获得与实现滴状冷凝,并延长它的使用时间,就成为了问题需要解决的关键。对此,必须改变冷凝界面的性质,在工业中应用滴状冷凝技术。现如今,人们都在研究发生核态沸腾的原因,希望开展深入的研究。只是具体的计算方法还存一些不足,加热器表面会受到水沸腾时产生的气泡的影响,理论的研究还缺乏大量的实验基础,沸腾传热计算公式也不够准确。对此,研究者必须从新的角度探究问题,提出新的计算方法,将数学原理集中应用起来。 3化学工程学科未来发展的动态 化学工程技术及其生产应用随着技术的创新不断涌现,通过技术的推广更是得到了普及。与此同时,它也带来了巨大的问题,如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务,并不断形成新的、完整的理论,就成为了科学研究需要关注的焦点。针对这样的现象,学科的研究必须关注新的动态,注重学科之间的交叉与区别,对各类材料中包含的信息进行探索,分析它与化学、生物化学以及环境化学和能源化学的关系,为化学工程提供新的发展方向,促进化学生产能力的提高,实现技术的大范围推广。 结束语 总而言之,随着社会现代化建设的迅猛发展以及科学技术的推广和应用化学工程技术在化学生产中的重要性不言而喻。它不仅有助于提高化学生产的质量和效率,还有利于为生产工程创造良好的环境,坚持环保理念。本文通过对化学工程技术优秀理念的研究,能够帮助我们分析出目前化学生产应用存在的不足。对此,生产工作必须加强后期处理,坚持创新,推动绿色化学工程的发展,从而为全行业的进步奠定坚实的基础。 作者:翟兴吾 单位:福建天辰耀隆新材料有限公司
石油工程专业论文:国际专业管理石油工程论文 1选拔程序 伴随中国石化企业国际石油工程项目发展,专业管理人才不足现象时有显现,为从根本上解决这一矛盾,中国石化加大了国际石油工程项目储备人才选拔力度,不断完善选拔过程。首先是基层单位推荐。总部预测未来国际石油工程项目专业管理人才数量缺口,据此确定储备人才数额,将其分配给各基层单位,明确推荐条件。基层单位根据分配到的名额和推荐条件,从近2-5年招收的大学毕业生中推荐大学英语四级或之上、工作中表现优秀的专业管理人才。其次是综合素质测评。通过卡尔特十六项个性问卷表(16PF)、爱德华个人偏好表(EPPS)、焦虑自评量化表(SAS)和拟郁量化表(SDS)等四组量化表格共计452个题目的问答,综合评估推荐人选“人格特质与素质”、“压力应对方式”、“动机特点”、“心理健康程度”、“创造能力”和“新环境中的成长能力”等指标。第三是专业素质面试。组织国际石油工程企业在职专家,发挥其对国际石油工程项目岗位熟悉、了解所需人才类型、能够识别人才特长等优势,分项目管理、财税、法律合同等若干专业对推荐人选进行面试,选拔有志从事海外工作、业务基础好、有提升空间、适宜国际石油工程项目经营工作岗位需要的人才。最后是人选确定。推荐人选会参加专项外语水平测试。将外语水平测试、综合素质测评和专业素质面试等三方面结果进行汇总排序,形成A、B、C和D四类,A类为测评结果排名居前,其他依次类推。在汇总排序时,外语水平、综合素质和专业素质均按满分100计算,综合素质测评中应对压力方式为“回避”、动机特点为“回避”、专家面试中的个人意愿为“不意愿”之一者均不进入汇总排序之列。排序结果上报总部,由其最终确定储备人才入选人选。 2人才培训 在国际石油工程项目专业管理人才选拔、培训和使用中,培训是保证,尤其是在国内与国际石油工程项目操作差异明显的情况下,更需要通过培训最大幅度地提升个人能力与素质。 2.1培训定位 一是立足企业国际石油工程项目实践。企业国际石油工程项目发展是一个过程。中国石化国际石油工程项目从无到有、由单点突破到全面布局,形成了包括中东、中亚及俄罗斯、拉美、非洲、东南亚等区域的市场网络,完成了许多在国际石油工程项目市场有影响力、代表性和借鉴意义的项目。将这些内容体现在培训中,可以使员工素质水平快速提升,企业国际化进程少走弯路。二是学习国际通行规则与差异要求。国际石油工程项目要遵循行业标准、国际惯例与通行规则。如项目合同通常采用菲迪克(FIDIC)条款,设备性能采用美国石油协会(API)标准,作业活动采用国际油气生产者协会(OGP)标准,HSE管理体系、程序文件、操作手册要符合国际上有影响力的职业安全与卫生管理机构(OSHA)或英国国家职业安全与健康考试委员会(NEBOSH)的要求,等等。因此学习并掌握国际惯例、通行规则与差异要求,是做好国际石油工程项目的首要条件。三是追求最佳实践。在国际石油工程实践中,一些企业在组建联合项目管理团队、联合设计与采购、模块化施工、带动国产设备出口等方面不断探索、成效很好,不断学习这些优秀实践成果,取得更佳成效,能提升企业水平和企业美誉度,进而带动整个行业水平的提升。 2.2培训模式 一是高度聚焦。国际石油工程项目资金、技术高度密集,项目本身千差万别,不同的利益相关方、不同的地质气候等自然条件、不同的社会环境,对项目的影响各有不同。培训要区分时期、地域、项目、专业差别,有针对性地解决工作中的问题。为达到这种高度聚焦的培训目的,需要聘请专业培训人士,依据专业、行业、时期、地区顺序择优选择培训师资;同时学员结合自己工作需要,完成学用转化,将培训成果运用于工作实践中。二是追求培训深度。培训深度可以分为知道、会做、熟练掌握等层级。培训至少要达到会做层级,追求熟练掌握层级,这不仅是培训的本质要求,而且符合国际石油工程项目工作特点。学员返回工作岗位后,没有太多时间和资源来消化培训所获,只有在培训时就达到会做或熟练掌握的程度,才会将培训所得运用到工作实际中。在培训中应采取研讨、案例教学、角色扮演、教授他人和行动学习等主动学习方式,帮助学员提高主体意识、参与程度和学习兴趣,培训深度得以保证,故应多用。三是嵌入工作生活模式中。国际石油工程项目专业管理人员工作生活模式是连续工作、定期休假。其中工作时间相对较长、工作岗位与人员配比高度契合使工作时间刚性十足;休假时间相对较短,还要兼顾一些工作事务。如果工学矛盾、工作生活平衡处理不好,他们参加培训的积极性会降低。因此要把培训镶嵌于其工作生活模式中,协调好连续工作、定期休假和培训三者之间的关系。 3人才使用与管理 在国际石油工程项目专业管理人才选拔、培训和使用中,使用是目的,要最大程度地发挥和释放个人潜能,促进企业国际化业务发展。 3.1树立科学观念 首先,注重人才使用效率。人才竞争结果取决于两个因素,一是拥有人才的数量、质量和种类,这是人才竞争的前提;二是人才的使用状况或人才发挥作用的效率,这是人才竞争的保证。拥有人才只是具备了人才竞争的基础、潜能,但如果不善于使用人才、发挥人才的特长,即使拥有再多的人才也没有实际意义,是一种最大的浪费。可以说,人才竞争本质是人才使用的竞争、人才使用效率的竞争。其次,营造人才使用环境。人的能力发挥要要有适应的土壤、环境作为保证,环境不同,能力发挥程度不同,人才使用就是要重视人才环境建设,包括人文环境、物质环境和团队环境建设,为人尽其才、最大程度地发挥和释放个人能力搭建最佳平台。再次,加强人才管理。无论什么样的人才,都离不开管理,关键是要讲求管理的方式方法,放任不管任其自由发挥或管理过严均不尽科学、可取。由于特殊的工作环境,国际石油工程项目人才管理中要尤其关注员工心理健康管理。对中国企业和员工来说,心理健康管理只是这些年才逐步被认识、接受的,企业在资金投入、管理手段、事前预防、干预效果等多方面还有许多差距;员工心理健康知识等软素质缺失,出现心理健康问题时只是忍受、羞于外露、不主动寻得解决问题等传统做法和现象仍占主流。 3.2强化岗位资质 国际石油工程项目有资质要求,包括企业资质,主要管理人员和专业技术人员工作经验、资质,特殊专业人员和作业人员资质。各种资质不仅是进入国际石油工程项目市场的前提条件,而且是保证项目顺利开展、防范各种风险、实现预期盈利的必要保证。按照“源头治理、关口前移”的理念,为项目岗位选配具有合格资质人员;加强项目人员资质核查,杜绝无资质、过期资质等不合格资质人员上岗;根据企业要求或项目岗位需要,超前做好员工资质培训、取证工作。如2007年发生的埃塞“4.24”遇袭事件造成人员伤亡后,中国石化由此做出制度安排,分期、分批对所有海外项目人员进行境外公共安全培训取证工作,无培训不发证、无资质不使用。实践表明,这种制度安排非常必要、效果明显,极大程度上减少了重大、恶性境外公共安全事件的发生。 3.3实行目标管理 国际工程项目不成功事件时有发生。最近几年,中国铁建承建沙特轻轨项目、中海外负责的波兰高速公路项目都留给人们惨痛记忆。美国Standish集团的CHAOS报告表明,IT项目成功率仅30%左右。鉴于国际石油工程项目不确定因素更多、各方面情况差异更大、可重复性程度更低,需要对国际石油工程项目实行目标管理,以在最大程度上激发项目团队潜力,由项目团队根据实际情况开展自主性、创新型的工作,提高项目成功率。企业提供项目所需人力、物力、财力;设定项目考核指标,如完成合同额、成本费用、实现利润和应收账款回收率;对项目团队充分相信、授权和依托;跟踪项目生产经营情况,协调解决运营过程中存在的问题,考核指标完成情况并兑现奖惩结果。由于项目投标报价、商务谈判等前期工作与项目中后期工作直接关联,在考核项目团队成员中应纳入前期团队成员;与国内项目相比,国际项目工作难度大,国际项目考核指标与奖惩兑现要明显有别于国内项目。项目团队内部要明确各自职责和工作范围,将考核指标分解到每个部门、每个个体,建立起项目、团队、个人之间的有机联系,真正实现个体特长得以发挥、潜力得到充分调动,团队目标高度一致、利益共享、风险同担。 4结语 总之,在企业国际化人才选拔、培训和使用中,三者相互关联。选拔是基础,要根据工作需要选择适宜人员;培训是保证,应最大幅度地提升个人能力与素质;使用是目的,需最大程度地发挥和释放个人潜能,以促进企业国际化业务发展。 作者:李世龙 单位:石油化工管理干部学院 石油工程专业论文:专业英语交际石油工程论文 一、高职学生进行英语交际能力实训的必要性 近年来,部分企业尤其是石油企业来学校招聘毕业生时,非常强调学生的英语能力。一是看学生是否有四、六级证书。二是用英语直接面试考查学生的英语沟通能力。很多学生因为英语这一关而错失就业良机。基于提高英语交际能力的必要性,为了切实改革高职英语教学模式,探索符合高职学生水平和需要的英语实践途径,对天津工程职业技术学院在校生和历届毕业生进行了多项问卷调查。本次调查的在校学生包括:中澳班51人,普通班100人。95.4%的学生认为,自己不能较流利地进行英语交流和沟通。对于在校期间练习英语听说的机会,只有1%的人认为,机会较多;72%的学生认为,完全没机会。对于最有效的提高英语交际能力的方法,72.2%的学生认为,行之有效的是集中时间进行强化训练和大量课外英语小组活动。同时,普通班63%,中澳班37.3%的学生认为,最理想的英语强化训练方式是:电影对白模仿+工作场景+日常英语交际训练。同时,对15家外向型单位和10家非外向型单位进行了调研。92%的单位认为,新毕业大学生英语交际能力一般,只有一家单位表示很满意。而52%的单位经常对员工进行外语培训,而以英语听说能力培训居多,达到84%。因此,从本次调研结果来看,加强对在校大学生英语沟通交流能力的培养,是非常有必要的。既符合大学生自身素质能力提高的需要,也符合企业方的利益。 二、提高高职学生英语交际能力的实训内容和模式 针对本次调研结果,选取了学院与澳大利亚合作办学的石油工程专业中澳班进行了英语交际能力的实训。其主要目的是,研究出适合高职高专英语水平的英语听说实训的模式,培养学生的口语交际能力。培养学生听英语、说英语的习惯,激发他们学习英语的热情。 1.英语交际能力实训的主要内容 衡量一个人口语水平高低主要看以下几个方面:(1)语音语调是否正确,口齿是否清楚。(2)表达是否流利。(3)语法是否正确,用词是否恰当,是否符合英语表达习惯。(4)内容是否充实,逻辑是否清楚。要从以上几个方面全面提高学生口语水平,需要制定符合学生英语水平的英语交际能力实训内容。总体思路是:典型任务确定实训内容,任务驱动引领教学,模拟生活场景建构学习环境,教师提供学习指导,小组讨论及角色扮演等多种实训模式,并逐项进行能力考核。实训主要分五个模块进行。模块一:语音语调训练。学生需掌握较为标准的语音,较为自然的语调,较为流畅的语速。训练的重点是语音、语调、语感、意群、连读、重读、弱读。选取原版标准视听材料对学生进行示范,然后让他们跟读,辨音,听写,交谈。模块二:日常生活场景交际。主要实训目标是让学生能够在各个生活场景下自然流畅地进行交际。重点内容是特定场景下的相关词汇、短语及句子表达,尤其要注意各场景中的中西方文化差异。因为表达是否符合英语习惯对于口语能力至关重要。主要方式是选取典型情景样例对话,模拟真实场景进行角色扮演,两人或多人进行场景交际。模块三:小组话题讨论及辩论。本模块实训主要目标是学生能就某个话题发表自己观点。重点内容是与话题相关的词汇、短语、句子等。设计一些活动来推动本轮实训的进行,例如:抽选话题,模拟记者采访,模拟电视节目,小组讨论,开展辩论赛等。模块四:电影对白片段模仿。本模块实际是对语音、语调训练的更高一个层次。实训目标是让学生更有兴趣练习英语,能较流畅模仿电影台词和对白,重点训练语音、语调、语速及词汇。模块五:针对石油工程专业学生,根据各石油企业对新毕业生英语的要求,增加了石油英语900句的训练。 2.英语交际能力实训的主要步骤 2.1准备阶段。 (1)确定合作学习小组规模。根据教学需要,学生5~7人为一小组。(2)创设学习情境,描述学习任务。(3)确定小组学习任务。 根据各组的实际情况,分配不同类型和难度的任务。 2.2完成任务阶段。 完成任务是每名学生练习口语的具体过程。任务的完成一般要经历搜集信息、交流信息和成果展示三个阶段,每个阶段的开展都会对提高学生参与的积极性起到促进作用。(1)搜集信息。为了能为口语实训课提供资料准备,在开课前一周,安排学生根据教师布置的具体任务,分组查找相关资料,然后进行讨论、汇集、分类并记录工作。在此过程中,不同水平的学生可以承担不同的任务。充分的资料准备使学生感到有内容可说,口语好的学生丰富了交流素材,口语差的学生也可以通过反复阅读和实践演练,克服语言不流畅、不会组织语言的劣势,对增强自信、克服焦虑感有积极作用。(2)交流信息。小组内部的信息交流可采用多种形式,如果是角色扮演,小组要进行剧本编写的交流和排练。如果是辩论,小组中可以分为正方和反方以及记录员,利用搜集到的资料,先进行模拟辩论,为和其他小组的辩论进行准备。(3)成果展示。在口语活动课上,各小组在全班展示完成任务的情况。由于各小组负责的任务不同,组间存在信息差异。每个小组在展示其成果时,其他小组的学生都能保持浓厚兴趣。学生完成交流任务后,教师及时总结任务完成过程中所涉及的语言知识,针对学生的语言表现给予客观的评价,纠正学生所犯错误,引导学生进行语言操练。对第一期中澳班通过模块一和模块二的英语口语交际能力实训,取得了很好的实训效果。第一,几乎所有的学生口语交际能力都有不同程度的提高。对于英语程度较好的学生,这是一个浸泡在英语环境中训练提高的大好机会。对于英语程度稍差的学生,也增加了他们开口说英语的信心。第二,通过小组合作学习,培养了他们团队合作精神,以及在群体中提高技能的能力。第三,通过不同小组不同任务的展示,让学生看到了彼此之间英语水平的差距,从而激发了学习英语的兴趣和主动性。 3.英语交际能力实训的模式 实训既有成功的经验,还存在有待改进的不足之处。首先,由于实验阶段实训学时(一周)太少,实训内容不够丰富,对于学生语言应用能力的锻炼太少。实训课程应安排在第二学期至第四学期,每学期实训时间应以两周为宜。其次,课后“寝室英语”的推行由于缺少指导者的参与效果大打折扣。通过汲取经验和教训总结出了符合高职学生英语水平的实训模式。 (1)任务型合作学习模式。 不同于满堂灌的课堂教学模式。实训期间,教师只起引导作用,学生是学习主体。教师给学生布置与实训模块相关的任务,让学生通过小组合作,积极主动完成学习任务。 (2)浸泡式强化训练模式。 通过给学生提供大量学习材料,以及要完成的密集的能力要点,学生会感到时间紧,任务重,他们会加班加点,连续在相对较长的时间里浸泡在英语环境中,这对他们养成良好的用英语交流的习惯是非常有好处的。 (3)课堂内外延展性模式。 课堂时间是有限的。如何利用好课后时间,形成浓厚的听英语、说英语的良好氛围,英语训练还应延展至课堂之外。推行了“寝室英语”。即以宿舍为单位,学生选取感兴趣的英语话题进行英语讨论,第二天在课堂上各宿舍进行展示评比,极大地激发了说英语用英语的热情。 三、英语实训课程考核方式 实训课程必须对学生进行考核,并且考核方式和考核内容要有别于理论课程考核。根据所设计的实训内容,考核方式也应进行改革,尽量做到全方位地、细致地、人性化地评价学生的英语水平。为此,采取了过程性能力要点考核方式。也就是在为期两周的强化实训期间,每天要细化需掌握的能力要点,并对此逐一进行考核。比如第一模块实训内容是语音、语调训练,要细化需掌握的能力要点,即正确好听的语音、语调、节奏。考核内容可分为三部分:听音辨析,朗读对话和短文,模仿视听材料。每一个能力要点的考核标准分为优秀、通过和不通过。不通过者,只需重新练习该部分即可。平时的各种能力要点考核,占本实训课程考核的70%,最后各小组还要进行小组成果展示,这部分占30%。 四、结语 总之,通过设计合理的实训内容和实训项目,采取有效的实训模式和考核方式,对加强高职学生英语口语交际能力是非常有用的,既能提高学生将来的岗位职业能力,也有助于他们的就业选择。 作者:杨梅 单位:天津工程职业技术学院 石油工程专业论文:专业人才培养石油工程论文 一、研究现状与专业进展 从新专业的构成来看,石油工程专业本身就是把原有三个专业合并成一个专业。现代石油工业生产和管理已越来越需要专业面宽的复合型人才。高水平或高层次的专业化和综合性技术专家型人才,则需长期的培养和实践经验的积累。 二、地方性、应用型石油工程专业人才 能力结构、基本要求及特点一个大学生除了具备丰富的知识、良好的素质,还必须具备基本的工程师能力。工程师能力包括理性思辨能力、协同能力、业务能力,其中协同能力包括语言能力(包括外语能力)、组织管理能力、经营管理能力、国际合作能力、应变生存能力等;业务能力包括观察分析能力、获取知识能力、科学实验能力、工程设计能力、计算机能力等。而协同能力的优秀是意志力,业务能力的优秀是创造力,因此最为关键的是一个人的意志力、创造力。对石油工程本科专业合格人才的能力要求,我们强调的是相对意义上的多层次、多规格培养目标[4]。即对于普通大学生而言,应至少具备一定的获取知识的能力、工程设计能力、语言能力和计算机能力,因为这是对一个合格的石油工程专业学生的基本要求;对优等生而言,应在具备比较全面的基本能力的同时,有所侧重。有些侧重研究能力,有些侧重语言能力和经济管理能力,有些侧重工程设计和生产管理能力,有些侧重计算机应用能力等。学生的奋斗目标是有层次、有差异的,应该给学生一个发展的空间,以利于培养学生的志趣,挖掘学生的潜力,鼓励优秀人才脱颖而出。总之,我们认为培养相对意义上多层次、多规格复合型或拓宽型石油工程专业人才,是石油工业发展和石油高等教育发展的内在要求;立足内复合或内拓宽型石油工程专业人才培养的实践,着眼于外复合或外拓宽型石油工程人才培养的探索,是我们人才培养规格的定位;全面因材施教是我们强化教育的手段;全目标培养、有限目标发展,还学生一个发展空间是我们的指导思想;立足素质、能力的培养是我们必须坚决贯彻执行的教育思想。 三、石油工程专业人才培养计划的鲜明特色 人才培养计划是学院保证教学质量和人才培养规格的重要文件,是组织教学过程、安排教学任务、确定教学编制的基本依据,是实现学院人才培养目标和基本规格要求的总体设计蓝图和实施计划。陇东学院能源工程学院制定修改人才培养计划的鲜明特色主要体现在: 1.树立“学以致用”的应用型人才培养理念 构建实践教学新体系。应用型人才培养的总体特征就是在知识、能力、素质结构上体现较扎实的理论基础和一定的专业知识面,实践能力强,综合素质高,并有较强的创新意识和科技运用、推广与转换能力。作为转型发展中的地方性高校,我们的人才培养目标既不趋同于重点工科学校偏重于研究型的人才培养定位,也不模仿高职院校单纯技能型的人才培养模式,我们的定位是为油气田生产一线培养“应用型、能力强、素质高、多样化”的复合性技能型技术人才,既有一定的知识理论素养,又有很强的实践动手能力,充分发挥实践性教学在人才培养上的关键性作用。体现在教学体系设计上,就是采取多层次系列训练方案,形成由单一到综合、由相对独立到学科(专业)融合的实践教学体系,强调培养学生的实践能力和创新能力,真正体现人才培养模式的应用性特色。概而言之,即构建了由课程实验教学、专业实习教学、模拟训练教学和生产实践教学四大模块组成的,既与理论教学体系有机结合又相对独立的实践教学体系,达到掌握基本技能和方法、训练工科设计能力和工科实践能力、培养创新思维的教育目的。 2.把实践能力强作为人才培养的亮点 我国专业石油院校大多远离石油一线,油企因安全等原因不便接收学生实习,加之学校实验实训设施的匮乏与陈旧,造成学生对石油井场布局,钻机、抽油机、修井机、固井机的主要部件,管汇安装,井控设备等缺乏足够认识,因此,我们必须在校内通过演示性实验、验证性实验、综合性实验等方式加强石油工程能力的训练,强化石油工程意识,比如,通过模拟实训平台建设,强化情景训练;针对采油工程和钻井工程优秀专业课,分别设置了钻井工程实训与设计和采油工程实训与设计课程。另外还专门设置了石油工程综合课程设计、生产实习、毕业设计等。实践环节相对较多、时间安排跨度较大,从而有力地促进了学生实践能力的增强。 3.依托实验条件,开设特色课程 为了加强学生自主能力的培养,增强钻井和采油方向学生动手能力,我院独立设置了定向井钻具配套与设计、多分支水平井钻井完井技术、采油修井管柱配套与设计、酸化压裂实训与设计、钻井工程实训与设计等特色课程,包括钻井工具、管柱配套、司钻操作、采油工具和抽油机工作原理实训,以加强学生的实际动手操作能力,引导学生自主设计实验,突出学生创新思维和创造能力的培养;为了更多地适应油田的发展情况,我院还增设了固井工程实训,修井工程实训,酸化压裂设计与实训课程。 4.以就业为导向,注重“一专多证”人才培养模式的探索 按照“一专多证”开设多种形式的技能培养选修课程。从事油田钻采工作有没有相应的职业资格证书,是衡量就业竞争力强弱的一个重要筹码。根据专业特点,我们在人才培养计划中专门为学生考取钻井证、采油证、施工证、修井证、安全证等职业资格证书开辟了一个学业课程选修模块,引导鼓励学生以考证、制作设计代替毕业论文,着力提高学生适应社会的能力。 5.科学设置了人才培养计划中各教学环节和课程体系 体现了整体优化原则。正确处理好理论教学与实践教学、课内教学与课外指导之间的关系,对于形成融会贯通、紧密结合、有机联系的课程体系,促进大学生人文素质、科学素质的提高,增强实践能力、创新能力的培养有着十分重要的意义。 四、石油工程专业人才培养计划实施的保障措施 1.教师是应用型人才培养计划实施的主导者 教师培养坚持“两条线”,一是向上走,鼓励年轻教师攻读博士学位,提高教学水平。二是向下走,到油田一线去,丰富教师的实践经历,每3年安排专任教师进企业锻炼半年;引进有高等工程教育教学经历的“双师型”教师,重点建设“双师型”师资;同时,建立“专兼结合”的师资队伍,从企业聘技术人员作兼职教师,或直接授课,或指导课题,或作技术交流;对在某方面确有专长的高技能人才,在政策上给予倾斜,不拘一格引进人才。遵循工科教育教学规律,引导促进教师在教学理念和教学方法的转变过程中体现贯彻应用型办学定位是我院教学工作的重中之重。两年多来,我院共引进石油工程、采矿工程、安全工程三个专业十八名教师,他们大多都是从学校到学校、从学生到老师,既缺乏一线实践工作经历,又没有系统接受过师范技能的培训,教学盲点很多,一方面需要接受有关教师教学技能的培训,另一方面又要按照“应用型”的要求凸显工科教学目标中的实践能力和动手能力强的特点,因此,对于应用型教师的培养,我们的思路和做法是:在去油田企业和煤炭企业一线锻炼中丰富实践阅历,增强课堂教学的情景性体验;在考试命题的改革中促进课堂教学由单纯理解式、记忆式向分析应用式转变;在课题项目的参与攻关中增强知识综合运用能力。从2013年开始,计划每年派出2-3名教师,利用2个月时间到油田现场实地掌握学习钻井、修井、测井等技术,了解一线的生产工作情况,感受企业文化,争取在3年时间让大部分教师都有这样的实践阅历,不断增强工科教师对知识的应用能力,这是应用型人才培养的队伍保障。 2.改革完善考试方式,延伸学习空间,提升学习自觉性 在所有的教学环节中,考试是提高课堂教学质量的关键一环,特别是命题质量。一封试卷,向上推可以反映出教师的教学水平和教学方法,向下看可以分析教学效果的好坏,横向看可以判断出是否对应用型人才培养定位提供了有效支撑。工科学科的特殊性就在于知识原理在物理学意义上是否得到了实现,是否变为实践的动力,考试的出发点和落脚点也正在于此。我们的基本做法是:根据学科性质的不同,教师命题应力戒单纯记忆性题型,增加材料应用、工程案例分析、情景判断、计算、识图填图、设计制作等能反映学生实践能力和综合分析能力的题型,这种改变进而倒逼教师教学方法的转变,在这个前提下,我们再通过不断地听评课来引导教师按照应用型的教学理念逐步探索个性化的教学方法。为了培养学生的动手实践能力,实现应用型人才培养目标,我们还不断地延伸了学生自主学习的空间,包括:通过开发一些实训设计课程向实验室延伸;通过布置作业题、讨论题、书目阅读向图书馆延伸;通过制图、3D设计制作等向机房延伸;通过集体辅导、问题答疑向自修室延伸;通过硕博论坛、专业讲座向学术厅延伸。 3.把教师的课堂授课与实验教学结合起来 为了提高教师知识应用的能力,我们要求每位教师不但要精讲授课内容,不断提高课堂教学的质量,同时,还要承担本门课程中所包含的实验课,从教学设计一开始,就把课堂授课与实验教学同时准备,一并计划,做到边进行知识传授,边引导学生进行知识应用,这样既提高了教师的综合能力,又使教学内容达到了理论与实践的完整统一,彻底改变了过去工科教学中课程主讲老师与实验老师分离的现象。 4.借地方政府之力 启油企合作之门,对接地方产业发展之路,以石油工程专业建设为平台,向外积极扩大合作空间,强化项目带动意识,延伸产学研链条,提高办学影响力。当务之急是加强与地方油企的合作关系。可以通过招生培训、专业共建、师资聘请、课题合作等方式密切与油田的合作共赢关系,以提高办学实力。 作者:吴奋超 姬安召 单位:陇东学院能源工程学院 石油工程专业论文:石油工程专业毕业设计论文 一、严格毕业设计选题 为了选出适合于培养目标为高级应用型人才的石油工程专业的毕业设计题目,避免以往的题目重复率高、内容偏多、难度较大的问题,在毕业设计选题时,石油工程系首先组织指导教师学习学校和学院有关毕业设计的管理文件,领会文件的精神,结合石油工程系的实际,组织编写了石油工程专业毕业设计选题指南,分指导教师版和学生版。指导教师版指南详细指出了每个老师可以申报的题目方向和数量,要求了内容和题目与往届的重复率;同时,对题目的内容和深度也做了明确的要求,最后详细图解了在毕业设计管理系统中申报课题的过程。学生版选题指南主要图解在系统中选题的过程,特别强调不能跨专业方向选题。在指导教师申报完题目后,系上审核环节主要关注题目的重复率、题目的广度、题目的深度以及题目适合的专业方向。对不符合我校石油工程专业培养目标的、虽来源于现场但题目偏难内容偏多的、内容与往届重复等情况的题目则退回指导老师重新申报题目,直到题目符合人才培养目标。在学生选题前,举行了石油工程专业毕业设计动员会,学院主管领导从毕业设计的目的、意义等方面对全体毕业设计学生进行了动员;石油工程系采用实例详细介绍了选题过程和步骤,特别强调不能跨方向选题等注意事项。最后,学生在网上选题后,指导老师在网上确认,系上进行二次审核,主要看是否有跨方向选题。石油工程2013届毕业设计采用上述选题过程进行选题,指导教师申报的题目合格率达到90%,学生错选率不到10%,未出现过难和过宽的题目。 二、规范开题答辩 2013届石油工程专业共有414位学生获准进入了毕业设计环节,按重庆科技学院实践教学规范及石油工程系石油工程专业2013届毕业设计工作计划,开题答辩放在第六周。在第四周,在广泛征求指导老师和毕业设计学生意见的基础上,石油工程系制定了开题答辩方案,并传达到所有毕业设计指导教师和毕业设计学生,同时做好开题答辩准备。由于是首次搞开题答辩,因此随机抽取了毕业生总数的20%分油藏、钻井和采油三个组进行答辩。答辩分两个阶段:汇报和提问。在汇报阶段,毕业生从目的意义、国内外发展现状、主要内容、工作条件和工作计划等方面阐述自己的课题;在提问阶段,答辩老师着重从题目的适用性、国内外现状的阐述、内容的广度和深度、工作思路等方面就课题与答辩学生进行交流,针对性地提出建设性的修改建议和意见。总共有82位毕业生参加了开题答辩,建议修改题目的有15名,建议修改研究内容的有20名。同时,未参加答辩的学生也按时完成了开题报告,做好了开题答辩的准备。通过开题答辩,使学生能及时与指导老师协商,完善题目和内容,理清工作思路,保证了后续设计工作的顺利进行。 三、中期检查 2013届毕业设计在中期检查时,发现了进度滞后、题目宽、内容多、难度大以及实验条件不满足等问题,分别采取强化指导、调整题目和内容、补贴实验课题经费的方法来解决,保证了毕业设计的按时完成。 四、严格评阅 2013届毕业设计论文评阅采取“双盲评阅、异人评审”模式。在开展评阅前,石油工程系制定了2013届石油工程专业毕业设计答辩方案,详细规定了毕业论文的评阅标准、时间节点等,并传达到所有的毕业设计指导老师和毕业设计学生。评阅的具体做法为:答辩前一周,学生提交隐去指导老师和毕业设计学生信息的论文,然后指导教师在毕业设计系统中评审“双隐”的毕业论文,只有指导老师评阅成绩大于等于60分的论文才能进入下一个环节———交叉评阅。在交叉评阅前,系上根据每个课题的具体学科方向,在系统中预先指定研究方向与课题相同或相近的老师作为论文评阅老师,只要需要评阅的论文通过指导老师评阅,交叉评阅老师就会在毕业设计系统看到相关论文。交叉评阅根据学校实践教学规范的具体要求,从完成的工作与任务书的符合度、工作量、内容深度和广度以及格式的规范性等方面对看到“双隐”论文进行评阅,给出恰当的评语和成绩,只有评阅成绩为60分及以上的论文才能进入答辩前的预审阶段。这种评阅方式,避免了评阅时指导老师的干扰,保证了评阅结果的客观公正。交叉评阅结束后,2013届毕业设计学生有34位同学的论文未通过交叉评阅,不能进入答辩环节。 五、改革答辩 答辩是毕业设计质量控制的最后一个环节,也是最重要的环节。往届答辩时,自己指导的学生在老师所在的答辩组答辩,答辩多媒体和毕业论文上都有指导老师姓名,存在一定干扰因素。因此,2013届答辩总的原则为“匿名答辩、异组答辩”,匿名答辩要求学生答辩时所用的材料(毕业论文和汇报多媒体)必须隐去指导老师姓名;异组答辩是指学生只能在非指导老师所在的答辩组答辩。答辩分组时,采用按方向分组原则,不管指导老师的学科方向,只认毕业设计课题本身的学科方向,按课题学科方向分组,同时尽量避免分到指导老师所在的答辩组。在答辩前,系上组织人员进行二次形式复查,对照学校关于工科毕业论文的格式要求,对提交的“双隐”论文进行格式审查,格式规范的论文则直接进入答辩分组环节,格式严重不规范或未进行“双隐”的论文直接判定为不合格,进入补答辩。答辩时,答辩学生用多媒体从绪论、主要工作、结论等几方面阐述论文的主要内容,限时8分钟;然后答辩组就论文本身以及相关专业知识提5~8个问题,答辩学生即时回答,答辩组根据回答情况并结合论文本身给出答辩成绩。在答辩过程中,答辩小组秘书对论文进行一致性检查,检查完成的内容与任务书内容的一致性,发现内容不符则立即停止答辩并视为不通过。同时,如果发现答辩材料未进行了匿名处理,则直接进入二次答辩。2013届石油工程毕业设计答辩前,有10位同学未通过石油工程系组织的形式审查,共有370位学生进入了答辩环节。经过两批次共计4天时间的答辩,油藏有4人、采油5人、钻井14人共有23位学生未通过首次毕业设计答辩,其中包括3位未对答辩材料进行匿名处理的毕业生。随后组织了两次补答辩,最终有8位同学未通过毕业设计答辩,未按时取得毕业资格。 六、结束语 毕业生质量的高低与毕业设计的好坏息息相关,毕业设计质量的提高是一个漫长的过程,需要从现在开始,持之以恒地常抓不懈,才能逐年提高毕业设计质量。同时,毕业设计质量的高低不能仅靠指导老师,它需要学校、学院、系、指导老师和学生的相互协作才能实现。对学校层面,首先应该保证生源,重点严格控制转入石油工程专业学生的质量和数量,要让学生一进校就养成良好的学习习惯、找到适合的学习方法、树立正确的学习目标;从学院层面来说,严格执行毕业设计标准,强力推进毕业设计改革,改变毕业设计百分百通过的现实,同时,加强对驻地子弟和石油子弟的管理;对系上层面来说,加强过程控制,严格答辩环节,及时堵住各个环节存在的漏洞;对指导教师来说,要从学生的前途和学校的声誉出发,从严要求,坚决将滥竽充数的学生挡在校门之内。只要这四个层面都做好了,毕业设计的质量就会上一个新台阶。 作者:焦国盈裴苹汀杨斌程柯扬李俊单位:重庆科技学院 石油工程专业论文:石油工程专业实践教学创新探究 摘要:为了适应国家石油行业发展的需要,石油工程专业的人才培养目标是培养具有实践能力、油气行业背景、创新型人才。随着国家中长期教育改革的需要,特别是“卓越工程师教育培养计划”,对石油工程专业的实验、实践教学环节提出了新要求。近年来国际原油价格的不断走低,对国内石油行业的冲击也在不断增加,最明显的就是油企用人规模不断缩减,这也给石油工程专业学生的培养带来了挑战。针对目前石油行业现状,结合卓越工程师新型培养模式,长江大学结合自身石油工程专业的专业特点,对目前的实践教学的教学方法进行改革和创新,形成新的教学模式,取得了较好的效果。 关键词:石油工程;实践教学;卓越工程师;生产实习;创新 根据“十三五”国家中长期人才发展规划纲要,我国将由工程教育大国迈向工程教育强国转型,培养一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。石油行业作为关系到国家能源安全和国计民生的行业,对石油行业从业人员要求较高,因此卓越工程师的培养显得尤其重要。以长江大学石油工程专业为例,该校石油工程专业实践教学主要包括六个部分(见表1),分别是计算机绘图实践、普通地质实习、工程实训、油田生产实习、石油工程课程设计、毕业设计。学生在毕业时应达到的学校规定的最低总学分167学分,而实践教学24学分,差不多占了全部学分的15%。结合石油工程专业本科人才培养计划,理论教学的内容、课程体系等方面都作有系统的规定,但是对实践教学环节的规定相对较少。本文将针对这些问题,结合石油工程专业实践教学的特点,从实践教学各个具体方面进行改革和创新,以达到培养石油行业卓越工程师的目的。从石油工程学科的人才培养计划可以看到,与油田相关的地质、生产实习是石油工程专业比较重要的实践教学环节,是该专业学生学习阶段和参加工作之间的一个过渡阶段,通过油田现场的生产实习的实践教学将书本上的专业理论知识与油田现场实践相结合,来提高学生的动手实践能力,也为后期走上工作岗位打下坚实的基础。 一、实践教学面临的问题 根据石油工程专业教学大纲和教学安排,油田现场生产实习是学生校外现场教学的关键部分,也是本科生实践教学中比较重要的一环。近年来由于低油价条件下对实习单位的油田的影响所造成的冲击早已显现,一般都不同程度采取关停低产井、技术改革等方式来降低生产成本,加强企业安全生产管理“一把手”责任制,给石油院校校外的实践教学也带来一系列影响,主要问题表现在以下几个方面: (一)担任实践教学教师油田现场时间经验不足 从全国范围来看,由于石油高校教师的人才需求的特点,每年招聘的都是高学历人才,这些教师基本上都是“从大学到讲堂”的无缝对接,几乎都没有油田单位生产实习的现场经验和经历,对提高本科生的实践教学质量及其不利。 (二)学校理论教学与油田生产现场的实践教学之间的“鸿沟” 根据近年来实践教学的教学反馈的结果来看,学校理论教学偏重于理论知识的学习,落后于生产单位的实际情况。以《石油工程课程设计》为例,课程设计的题目较为陈旧,基本上一个题目要用上好多届学生,同时一些知识和设计方法与油田实际脱节,不够灵活;从学生角度来讲,题目的雷同度高,导致互相抄袭的现象比较多,没有区分度,必须通过面对面的答辩才能考察课程设计的效果。针对《油田生产实习》部分,生产实习实践教学大纲也没有跟上油田现场的技术发展,内容更新缓慢,针对目前部分油田高含水期,产量压力大的现状,对新技术、新工艺的应用和推广非常迅速,生产实习没有这些方面的教学要求,这样不利于学生对于最新的技术在油田现场的应用的学习和理解。 (三)基于油田生产安全、现场实习资源短缺与实习协调安排之间的矛盾 油田现场要求“安全高于一切”,生产实习以岗位工人演示操作为主,学生在整个实习过程中只能看不能进行实际操作,“只能动口不能动手”,对生产实纲规定的油气生产工艺流程、常用钻井采油设备的性能及其操作方法的掌握和了解程度很差。协调油田的正常的安全生产与学生的现场生产实习之间的关系一直是实践教学的难题。目前油田的基于成本的改革带来的问题,比如实习区块无新井钻井作业、压裂施工等大型作业以及实习场地分散人员管理难度大等问题,这也为石油工程的实践教学提出了新的挑战。 二、提高实践教学质量的措施 针对近年来学生在实践教学中存在的问题和不足,长江大学石油工程学院在实践教学方面做了一些改革和创新。中石化江汉石油管理局实习实训基地是湖北高校省级示范实习实训基地,2013年被教育部授予部级大学生校外实践教育基地,该基地为长江大学培养创新型、实用型、复合型石油人才,建设良好的校企合作关系,发挥了重要作用。针对实践教学的问题,结合油田实习单位的实际情况,对实践教学进行了一系列改革和创新,达到提高实践教学水平的目的,主要的措施包括: (一)培养教师实践教学能力,加强师资梯队建设 对于油田生产实习对带队老师来说事情比较琐碎,比如学生的现场实习,现场食宿问题、实习场地联系的综合能力要求较高。教师不但要能熟练地指导学生生产实践,同时要有统筹管理学生实习期间的所有的正常教学工作以及突发应急工作等。针对这类问题,长江大学石油工程学院陆续出台了一些加强实践教学师资力量的举措,效果显著,主要有:①邀请油田现场专家来校进行技术交流,提高年轻教师对油田现场的认知水平。②新进教师至少要有半年以上的油田现场实习经历,并对其油田实习效果进行考核。 (二)建立石油工程模拟培训实验室,提高实践教学认知水平 以石油工程专业的实践教学的大纲为基础,对生产实习指导书进行更新,对实习内容上要全面覆盖,对油田最新有关勘探、开发、管理的新技术要罗列;同时建立了石油工程模拟培训实验室,尽量缩小理论教学与现场生产技术之间的认知鸿沟,在生产实习之前能够通过实习教材、工程模拟实验室等手段对提高对生产实习的感性认识,主要的工程模拟培训实验室包括海洋钻井平台模拟、完井作业三维动画培训、抽油机原理和泵效测定虚拟仿真 (三)安全与资源短缺、实践教学时间协调之间的巧妙解决 实习期间的安全问题是第一位的,对于安全教育首先要使学生有“安全重于泰山”的思想意识,进入矿区严格执行矿区的安全规范;实习操作时,必须要现场工作人员陪同,听从指挥,服从安排。对于实践教学中资源短缺的问题,实习带队教师必须提前三个月联系生产单位,了解油田实习区块的作业计划,以此来合理调整油田实践教学的时间,保证在学生实习期间可以见到大型作业现场,合理的解决这个问题。以钻井实践教学为例,为了让学生了解在钻井井喷的现象,合理利用中石化江汉油田井控中心等培训机构的资源,进行放喷实景模拟演练等,增加了学生对各种钻井设备、工具、工艺的感性认识。 三、结语 实践教学对于石油院校石油工程专业的重要性不言而喻,但是目前的低油价对石油行业的冲击给本科实践教学也带来一系列问题,本文在这些方面进行实践和探索,一些经验和建议值得大家共同探讨;同时,从人才培养的角度上来看,只有对实践教学进行改革和创新,进一步开展合理有效的配套改革举措,这样才能达到培养石油行业高质量工程技术人才的目标,也是对高等教育“卓越工程师教育培养计划”培养模式的探索。 作者:许冬进 廖锐全 马丽 李军亮 刘捷 单位:长江大学石油工程学院 石油工程专业论文:石油工程专业人才实践能力培养措施 摘要:本研究以石油工程教育教学工作为基础,展开了石油工程专业人才发展和石油工程专业课程变革的深入研讨,在分析实践能力对石油工程专业人才重要性的基础上,提出从改进石油工程专业教学模式,实施石油工程专业实践教学,完善石油工程专业实践教学条件等方出发,建立新时期石油工程专业人才培养新体系的措施,希望为石油工程专业学生实践能力提升,推进石油工程专业教育改革,加快石油工程专业建设有所启发和帮助。 关键词:石油工程;专业人才;实践能力;教学条件;实践教学;教学模式 一、引言 石油工程专业是为石油产业提供高层次人才的专业,主要包括采油、钻井、勘探等学科,其主要教育目标就是培养石油工程的专业人才。当前石油工作对具有实践能力的高等级人才有较大的需要,推进石油工程专业建设,提高石油工程专业人才的就业水平,就必须从市场和就业实际出发,将石油工程专业人才的操作与实践能力作为重点,以此来为石油产业提供更多实践型石油工程专业人才,在提升石油工程专业人才实践能力和水平的同时,达到对石油工程专业改革和建设的支撑。在具体的石油工程专业教学中应该以创新的理念和市场的需求作为出发点,要优化石油工程专业教学条件,更新石油工程专业教学模式,将实践教学列为石油工程专业教学的重点,以此来加速石油工程专业的变革和重建,探寻石油工程专业发展的新方向。 二、实践能力对石油工程专业的重要性 (一)提升石油工程专业人才的操作水平 实践能力是石油工程专业人才必备的基础素质,有了实践能力作为基础,石油工程专业学生的实际操作水平和工作能力就有了基础,学生的自身专业成长中能真正实现学有所成、学有所用。 (二)加速石油工程专业建设 实践能力是石油工程专业的重要培养目标,培养学生具有良好的实践能力能够重新定义石油工程专业建设和发展的方向,使院校石油工程专业更具发展空间,塑造石油工程专业良好的专业品牌,为石油工程专业生源的扩大奠定良机。 三、新时期石油工程专业人才实践能力培养体系的构建 (一)改善石油工程专业的教学模式 石油工程专业教学应该以市场需求调查和专业发展分析为前提,创新石油工程专业的教学模式,使实践能力作为石油工程专业的中心,以此来培养学生实践与操作的能力。要以石油工程专业的基础理论课程为基础,重新构建采油、钻井等专业课程,网络、计算机等公用课程的关系,以石油工程专业的实际需要出发,以学生实践能力的发展为基础,构筑石油工程专业的新型教学模式。在新教学模式中应该关注学生对知识的学习和对技能的掌握,使学生的学习在新教学模式下变得更为实用,更好地提高学生实践能力。应该创建有利于学生练习的教学模式,通过教学内容优化、课堂环节设计等方法为学生建立练习的环境,更好地提升学生对石油工程专业的认知。应该创建有利于学生操作的教学模式,通过野外学习和生产实践来拉近石油工程专业知识和实践的距离,在激发学生专业学习积极性的同时,保障石油工程专业的教学效果。应该创建有利于学生研究的教学模式,在教学中应该设立学生主动思考和认知的空间,使有能力、有兴趣的学生加深对石油工程专业的研究,进而做到对石油工程专业的深层次认知,为实践能力的提升打下基础。 (二)实施石油工程专业的实践教学 石油工程专业实践教学中要明确培养学生“技术综合应用能力”的目标。例如:将某中小规模油田作为案例,让学生从地质特征、钻井设计一直到油藏方案的调整等一系列环节,进而有效利用课程所学到的知识,在综合分析的基础上,提供较为系统的生产设计方案,这样便能够有效培养学生对所学知识的实际应用能力。另一方面,应该做好石油工程专业学生的毕业实习工作。积极推行石油工程专业综合课程设计,科学实施实践教学。需要充分注意的是,综合课程设计的内容不可和已经进行的课程设计重叠,也不可代替之后的毕业实习。对于综合课程设计,主要使用的是专题训练与综合分析两者相互融合的方法,同时毕业实习指导老师充分指导者的角色,为学生在综合课程设计完成过程当中起到辅助作用。另外,以石油工程专业综合课程设计的实施为途径,让专业教师与学生之间进行有效沟通,为完成石油工程专业的实习和实践奠定良机。 (三)完善石油工程专业实践教学条件 石油工程专业的教学条件完善有助于提升学生的实践能力,对石油工程专业来讲,应该建立起石油工程专业的实践基地,采用规范的方式重新定义石油工程专业的学习方式,要完善实践基地的设施和设备,配置先进的石油工程专业仪器和设备,通过计算机、网络和专业软件模拟出石油工程专业的实际情况,提升石油工程专业学生对实际工作的认知水平,在良好教学条件的保障之下,提升石油工程专业学生实践能力。石油工程专业教学中应该强化现场实习内容,使学生得到新知识和实践工作的主观体验,改变学生只注重理论学习,忽略实践能力培养的错误,通过教学条件的改善提升石油工程专业学生的实践能力,进而为石油工程专业培养出合格的实践型人才。 四、结束语 石油工程专业是高校体系中重要的专业,社会对石油工程专业人才的操作能力和实践水平有着具体而广泛地要求,只有加速石油工程专业的改革,才能够是实践能力成为人才的稳定素质,在更好地发展石油工程专业人才的同时,满足社会、生产的具体需要。石油工程专业的实际教学中要重视系统性和科学性,在改变教学模式,完善实践条件,实施实践教学的基础上,创建石油工程专业人才培养的新机制和新手段,在提升实践能力和实操水平的前提下,为石油工程专业人才的发展和石油工程专业的建设起到推波助澜的作用。 作者:王晓峰 单位:哈尔滨石油学院 石油工程专业论文:石油工程专业传热学与传质学教学 一、课堂讲解,激发学生学习热情 (一)紧密结合专业背景 传热传质现象不仅在生活中非常普遍,传热传质知识在石油工程中应用也很广泛。在课堂教学中应突出这一特点,并加以应用。在授课过程中,将传热传质的内容跟生活常识以及石油工业中相关应用实例结合起来,激发学生学习的积极性,加深学生对传热传质知识的理解。比如,在讲传热学绪论部分时,首先跟学生探讨生活中的一些常识:为什么水烧干了之后水壶容易烧坏,为什么下雪不冷化雪冷等,然后给学生介绍石油行业中传热传质的运用实例:油的加热输送、煤油汽油等石油产品的生产过程、稠油热采等;在介绍圆筒壁温度场计算的时候,可以结合井筒温度场的计算;在介绍传质现象时,可以给学生介绍页岩气中气体的扩散、二元聚合物驱扩散现象等。另外,在课堂教学的过程中还可以给学生介绍石油工业中跟传热传质知识相关的一些前沿技术。比如微波在油气开采中的运用,酸蚀蚓孔计算中传质规律的运用等。通过跟生活中常见的现象和石油工业中相关运用实例的结合,让学生明白这门课程的重要性,激发学生的学习热情与求知欲望。 (二)运用类比法 类比法是传热学、传质学发展过程中重要的研究手段。在课堂教学中合理运用类比法可以让学生更容易理解、接受新的知识,并且能让学生把所学的知识跟新的知识结合起来。比如在介绍传热过程和导热过程计算时,可以先复习电学中的欧姆定律,找出电量传递与热量传递相类似的规律“传递速率=推动力/阻力”,进而类比引入“热阻”的概念,再介绍计算方法“热阻分析法”。在介绍传质学时,也可以运用类比法将传质学和传热学、流体力学中相关的公式规律进行类比得到新的传质规律公式,比如传质膜系数的类比求取法。 (三)多媒体课件与传统板书结合 随着现代科学技术的发展,多媒体设备在课堂教学中得到了广泛的运用。多媒体课件可以实现声音、文字、图像、动画等的展示,跟传统的板书相比,它具有图文并茂的特点,可以使课堂教学更加生动具体,吸引学生的注意力,提高学生对传热传质过程的认知,提高课堂效率。但是多媒体教学也有其不足之处。如果仅仅结合多媒体讲解,学生可能会抓不住这堂课的重点,对课堂教学的内容印象不深刻,思路不清晰。老师在课堂教学中还应该在黑板上总结出这堂课的内容、要点,供学生复习参考。另外,在讲解一些重要公式的推导和应用时,如果只是通过多媒体课件进行展示的话,学生很容易“坐飞机”,对公式的推导和应用过程听不懂。因此,在进行重要公式推导时,应采用在黑板上进行推导讲解的方法,帮助学生理解,加深印象。传统的板书和现代的多媒体教学各有长处。在课堂教学中,应该将两者有机结合,既要做到课堂教学生动具体,又要使学生能够真正掌握所学的知识。 二、课外作业,发挥学生主观能动性 在完成课堂教学之外,结合石油工程专业的特点,布置科研小论文,激发学生的求知欲,充分发挥学生的主动学习性。让学生充分利用图书馆和网络资源,查取相关文献。学生一般分成10人一组,根据自己的兴趣,结合专业特点,选取传热传质知识在石油工程中某一相关领域的应用来完成小论文。比如,有的小组选取的是《注蒸汽过程中井筒温度的分布》,有的小组选取的是《酸化压裂过程中传质现象的研究》等。另外,笔者还结合所在科研团队的实际,让学生根据自己的专业知识和兴趣爱好参与了一些科研实验,比如《前置液酸压酸液指进实验》等。通过让学生将所学的传热传质学知识真正应用于石油工程的具体实例中,不仅能够巩固所学的知识,还能加深学生对石油工程专业的了解,激发学生“学石油、爱石油”的热情。 三、实验设置,提高学生动手能力 实验一直是科学研究的重要手段。通过开设实验教学课,不仅可以提高学生的动手能力和实践能力,还可以培养学生在专业领域的创新意识和探索能力。我们开设了2个必修实验,分别是《自然对流换热实验》与《换热器实验》,共4个学时。在此基础上,我们还开设了《强迫对流换热实验》、《二维温度场电模拟实验》、《喷管实验》、《理想气体比热比测定》等4个开放性实验。学生可以根据自己的兴趣与时间安排,与实验教学中心预约进行开放实验。在实验教学中,加大了学生对预习实验的要求。在进行实验之前,学生必须首先掌握实验目的、原理等内容。比如在自然对流换热实验进行之前,学生必须了解实验测定自然对流换热系数的方法和原理、实验数据的处理方法、实验中可能存在的误差以及预期的结果等,在进行该实验课时,老师会提一些跟实验相关的问题以考察学生预习情况,并将学生的预习情况跟实验操作、实验报告一起作为实验成绩的组成部分。 四、结束语 教师是课堂教学的组织者和实施者。教师通过合理的教学方法和手段有效地组织课堂教学,能够使学生掌握传热传质学的基础知识;结合专业特色,通过课外科研小论文的撰写与实验,使学生得到了进一步的训练,提高了教学效果,充分发挥了学生的主观能动性,还提高了学生的科学研究能力。 作者:贾敏 杨兆中 李小刚 单位:西南石油大学石油与天然气工程学院 石油工程专业论文:石油工程特色专业国际化课程探讨 一、国际化课程体系的概念 从近年来一些地区、国家和高等学校推动高等教育国际化的种种举措来看,高等教育国际化其根本目的在于,发展学生的思想、知识和技能,培养出对本国和对全球问题有深刻认识,在国内和国际上都具有竞争能力的人才。国际化的手段包括:瞄准目前国际上通行的标准与规则,从本国本校实际出发,制定相应的国际交流计划;扩大人员交流数量,调整培养目标、课程结构和课程内容;大力加强外语教学,使学生掌握一到两门甚至三门外语,加大课程中和学校活动中国际知识、国际理解和外国文化的比重;加强信息交流和情报网络期刊等基础建设;提高师资水平和教育、教学质量;为本校与其他国家学校之间学历学位的相互承认创造条件;选择优势学科重点扶持,提高国际知名度等。这些是新一轮高等教育国际化浪潮的主要内容。 大学的使命是教学,培养和造就高层次人才,而课程的国际化,将有助于实现这一目的。当前课程国际化,即将国际/跨文化内容引入教学、研究、社会服务已经成为许多国家大学教育的基本趋势之一。其目的是,要培养适应一个全球化的、变化不断加剧、联系日益紧密的世界所要求的人才。究竟什么是高等教育课程的国际化?对此,答案不一。较有影响的是经济合作与发展组织的定义。该组织对部分成员国高等教育国际化问题进行了研究,区分了两个概念,即国际课程和课程的国际化。“国际课程”是指,课程在内容上具有国际取向,目标是培养学生能够在一种国际和多国背景中行动(包括职业和社会方面),课程是面向国内和国际学生设计的。“课程的国际化”含义是,课程发展或者变化的过程,目标是将国际因素整合到正式课程和课程操作中。所谓“正式”是指课程的内容和资料,而“操作”是指教和学的手段、学生群体、课程的时间地点等。 该组织归纳出了9种国际化课程的类型:(1)具有国际学科特点的课程(比如国际关系、欧洲法律等)。(2)传统学科领域的课程通过国际比较方法得以扩大(比如国际比较教育)。(3)培养学生从事国际职业的课程(比如国际商务、管理、会计)。(4)外语教学中的有关课程,讲授、学习特定的相互交流沟通问题,培养跨文化交流与处事技能。(5)科际课程,比如超过一个国家的地区研究。(6)旨在培养学生获得国际专业资格的课程领域,比如建筑师。(7)合作授予的学位或者双学位课程。(8)课程必修部分由海外当地教师授课。(9)包含有专门为海外学生设计的内容的课程。据此定义,当前开展的面向石油行业来华留学生的特色课程体系建设,即可以看作是国际化课程中的最后一个类型,即专门为海外来华留学生所设计的课程体系和内容。 二、石油行业留学生国际化课程体系的构建 随着我国高等教育的快速发展,高等学校越来越重视国际化的重要性,但是在推进国际化课程体系方面,行业类高校在资源、政策、制度方面还没有十分成熟的经验。高等教育课程的国际化,不可能毕其功于一役,要从点滴开始,鼓励、引导教师大胆尝试。一要重视和引导,二是要评估检查。要从量、形式、质多方面考虑高等教育课程国际化的努力。近年来,西安石油大学坚持开放办学,大力推进国际交流与合作,积极发展来华留学生教育,在石油工程特色专业来华留学生人才培养工作中进行了诸多有益的探索与实践,逐步建立了一套有效的适应行业需求的,针对来华留学生教育的特色专业课程体系。随着学校来华留学生教育事业的发展,在来华留学生教育课程设置、授课方式、考核方式以及毕业标准等方面,日益凸显与国内大学生培养体系中的差异。要及时总结和研究留学生学习石油工程等工科专业过程中的困难,反思现行课程体系中不适应留学生教育的情况,探讨建立适合留学生学习特点的石油工程专业课程体系。 学校首先从顶层设计入手,以先进的办学理念和高等工程教育规律为指引,结合当今对石油工程类国际工程人才的素质需求,确立了国际化、复合型、应用型“三要素”为优秀的来华留学生教育人才培养目标。针对多元文化背景下来华留学生的实际,创新学制设置,建立了以插班及单独编班4年制,以及以2+2、2+1+1为主要形式的“三类别”来华留学生培养学制。课程结构中搭建了中国文化教育课程模块、国际化需求课程模块、学科基础课程模块、专业方向课程模块、实践课程模块“五个模块”。按照国际通行的留学生教育理念、教育部倡导的来华留学生“趋同管理”办法、多元文化背景下来华留学生的特点和人才培养的教育规律,建立了来华留学生“大类招生、分段培养、趋同管理”的教学管理方式,将来华留学生教学学制设置为“插班及单独编班4年制”、“2+2”、“2+1+1”三种学制,形成多元化的留学生培养学制(见图3)。即根据来华留学生知识基础、语言能力及文化背景等,在四年制的人才培养过程中,分别采取了中文授课与中国学生插班或英文授课单独编班形式。在2+2、2+1+1学制人才培养过程中,一二年级采取大类招生、单独编班模式,以国际教育学院管理为主,加强汉语基础、中国文化和基础课程教育,为专业学习阶段夯实基础。三四年级采取在各院系分专业培养,插入中国学生班学习模式,国际教育学院协助各院系管理,实现专业学习阶段中外学生趋同管理的培养目标。对于研究、实践能力突出的来华留学生,则在第四年鼓励带课程到企业进行为期一年的企业实习,进一步提高实践能力。着力搭建了多渠道招生平台和校企合作就业招聘“两平台”,构建了来华留学生教育培养的支撑系统,解决了留学生人才培养的“入口”和“出口”,形成完整的来华留学生人才培养体系。创建了以“3352”(“三要素”+“三类别”+“五模块”+“两平台”)为架构的来华留学生教育人才培养模式(见图2)。 以国际化人才培养需求为导向,构建课程体系,加强教材建设,改革教学内容、方法和手段。以弘扬中国传统文化、加强文化交融为出发点,根据国际化人才培养要求,结合来华留学生的特征和培养石油工程类专业技术人才的基本要求,在整合原有课程体系、教学内容以及学校现有国际化课程基础上,将国际前沿的学科知识和理论体系融入课程内容。构建了涵盖中国文化教育课程、国际化需求课程、跨国石油公司实践、中国传统文化延伸实践系列活动、国内外知名专家学科前沿讲座、石油石化企业实地研讨实习、石油工程类学生科技实践等多环节为特色的课程体系及其相关教学内容。在来华留学生人才培养方案中,注重专业教学与汉语言教学相结合,专业课程理论教学与实践能力培养相结合,人文素质教育课内教学与课外社会实践相结合。以实践应用能力培养为重点,加强基地建设,拓展多元化实践教学体系。实践教学是培养创新能力和实践能力的关键,学校长期以来非常重视实践教学。特别是学校的石油工程类专业以行业为依托,历来注重实践教学。学校将专业实践教学作为来华留学生教育培养的重要组成部分,构建了由课内实践平台、课外实践平台、校外实践平台组成的层次递进的实践教学体系。实践表明,实践教学体系的实施有力地促进了来华留学生实际动手能力、创新意识与能力的培养以及综合素质的提高。 培养综合能力,加强人文教育,拓展课外及社会实践。针对不同国家、不同文化背景下来华留学生群体,制定“知华、友华”的本土化培养目标,在人才培养上加强人文素质教育的同时提高跨文化交际能力。一是注重人文教育与工程教育的融合,开设内容丰富的人文系列教育课程。二是专业教学与汉语言教学相结合,坚持汉语言教学和中国历史文化教育在华不断线。三是开展了多途径、多渠道、多方式的文化素质拓展活动,形成了品牌化、多样化的来华留学生校园文化氛围,留学生综合素质得到大幅提升。四是借助古都西安悠久的历史文化积淀优势,抓好课外文化素质教育,有序开展了一系列具有陕西历史文化背景的以周秦文化、汉唐文化、明清文化为代表的系列文化实景体验,促进中国文化的传播。 作者:董皓 颜庭星 黄恺 单位:西安石油大学 石油工程专业论文:基于开放式实验室的石油工程专业选修课教学改革 一、引言 “实施创新驱动发展战略,是应对发展环境变化、把握发展自主权、提高优秀竞争力的必然选择,是加快转变经济发展方式、破解经济发展深层次矛盾和问题的必然选择,是更好引领我国经济发展新常态、保持我国经济持续健康发展的必然选择。”大学教育是引领创新发展的重要阵地,这就要求大学教育的职能从单纯的传播理论定律到培养学生科学探索、科学研究与为我国经济服务的转变。延安大学石油工程与环境工程学院对石油工程专业选修课“物理法采油采气新技术”进行基于开放式实验室的教学模式改革。 二、建立模块化课程教学平台 依托地域和大学生创新创业项目优势,以培养学生实践和创新创业能力为目标,开放式实验教学已经成为大学生认识油、气田,掌握课程基本理论和石油工程采油采气前沿知识火热的物理法采油采气新技术,从事物理法开采页岩气方案编写,海上采油采气平台设计、井下工具设计以及物理法提高采收率是新技术创新的主要平台。 延安大学作为一个综合性大学,学科门类齐全,各个理工科基础实验设施基本配备到位。石油工程专业实验涉及化学、机械、物理、流体力学、计算机等各个领域,势必要求石油工程专业的学生在实验领域发散思维,不能局限于一台实验设备或者一个实验室,而是多种不同领域的实验室的结合,这些都是在开放式实验室的前提下才能办到的。 模块化课程教学平台就是在开放式实验平台的基础上建立的。选修课课程的设置不再局限于传统的一门固定的教材,而是根据系统模块化原理,以物理法采油采气新技术的工艺技术原理为基础,建立分层次,多级别的课程模块管理系统,将声波采油和声波解堵与页岩气的开发结合起来,将电磁采油和采气结合起来等整合成相对完整独立的课程模块。由学生按照培养计划要求和个人兴趣、工作需要对教学模块进行选择。从而提高学生的学习积极性,促进个性化发展和创新能力的提高。 学生在模块化课程教学平台上可以选择在开放式实验平台上进行相关的创新性实验。石油学院提供院内各实验室结合提供全流程实验平台。与传统实验教学的教师课堂讲授实验原理、理论定律,实验教师讲解实验设备操作,实验员准备实验样品不同;开放式实验室提供学生从样品的采集,样品的准备和样品的测试全流程的实验平台。由学生进行岩心钻取实验室、油层物理实验室、油田化学实验室、采油油藏实验室等各个实验室的操作,各个实验室由实验教师进行实验设备指导,学生从被动地听从安排到主动地申请各个实验室进行操作,可以根据自己的具体时间安排学习进度和相关实验,从而保证每一个学生在学完一个模块后能够获得相关的技术或者工艺技能。 三、建立多手段的教学模式 1.建立在开放式实验室基础上动画实验演示平台 学生在依托大学生创新创业项目提出自主设计的实验方案时,首先需要了解现行的常用实验设备是什么和开放式实验室平台能够提供的实验设备有哪些。这些工作在没有动画实验演示平台时很难操作的,尤其是专人负责的仪器设备;学生自身的时间和精力有限,社交资源匮乏,不能在有限的时间内筹集到需要的信息。只有在建立动画实验演示平台的基础上,学生能够在网络上查询需要的信息。最重要的是,学生可以通过网站信息平台了解到有哪些实验设备,以及这些实验设备能够用来做什么实验,这样学生在进行项目申报前就已经进行了个性思考和组织调研等具有创新性能力培养的工作了。 动画实验演示平台可以为学生自主设计的实验提供仪器设备的实验操作流程。学生在查询到需要用到的实验设备时,还需要了解这些实验设备,尤其是高精尖的实验设备它们的仪器操作步骤。很多大型O备,多是从国外进口,价格昂贵,维护费用高,维护周期长,一旦操作失误,会给国家和单位造成很大的经济损失,从而会延误科研研究和技术开发。通过建立动画实验演示平台,学生在进行大型实验设备的操作时,可以边按照平台的指示边进行实验设备的操作。比如学生自主设计的声波采油试验中,需要使用油藏工程实验室的恒速驱替实验系统。 学生在做实验准备前,必须对驱替系统的平流泵进行循环试车;这个过程要求进出水管道必须是单一液相蒸馏水,不能出现微小气泡,尤其不能混入空气;学生必须按照平台提供的实验步骤一步步进行操作,并且和显示器所显示的数据一一比对,不能有丝毫马虎。在所有实验准备工作完成以后,学生在进行驱替实验时,需要设定流体的驱替速度。设定的驱替速度必须在仪器的承受范围之内,并且要和试验样品相匹配,才能使恒速驱替实验系统在最佳的工况下运作,这些匹配的过程就是培养学生的解决问题和分析问题的创新能力。 2.建立基于教学发展中心创新研发平台 延安大学为了培养学生的创新能力,建立了教学发展中心。学生可以在教学发展中心请教不同学科的教授、副教授和校外的兼职教授,高级工程师为他们提供在常规课程中学习不到的理论知识和现场工艺的技术指导。 物理法采油采气新技术是一门与现场工艺结合非常紧密的课程。比如物理法开采页岩气中的超声雾化排水工艺就涉及水平井页岩气开采中水平井段产出地层水的超声雾化问题。页岩气在开采的过程当中常常会出现气水同产的现象,不同程度地伴有产层水进入井底,而这些产层水也会对页岩气的开采造成不同程度的影响,将会严重地影响到页岩气的采收率甚至导致停产,同时这些产层水也会对环境造成一定的潜在污染和资源的浪费。 学生在教学发展中心与来自页岩气开采一线的延长油田高级工程师经过探讨,一致认为对页岩气井气水同产的问题,主要集中在如何丰富气井资料的研究基础上,对页岩气水平井地层出水规律进行定量描述和预测,并结合气体渗流理论利用超声雾化设备进行探讨气水同流的机理。最后学生给出了自主设计的实验方案和施工工艺步骤,即收集页岩气水平井开采方式及使用量、气井产量、气井伴生产出地层水量等基础资料,确定采样方案。进行超声波雾化地层水实验,对超声波雾化地层水规律进行研究,并结合气井产量、岩心对超声波不同频率,不同功率、不同作用方式对超声波雾化模式进行刻画。准备气举试验所需材料,采集页岩气不同烃类组分的气体样品,并对样品进行前期处理,在采油工程实验室进行气举试验,分析在不同烃类组分气体流量下的携带液体的能力。最后,进行页岩气水平井超声波排水增产现场试验,给出超声波排水增产技术的工业应用模式。 3.建立校企合作模式下的现场教学模式 在实现高校创新创业和企业单位联合的创新模式指导下,为了培养学生的创新能力,可以转变单一的学校内的课程教学为校企联合的现场教学。一则可以弥补高校缺乏大型和高精尖设备的短板,二则可以锻炼学生的思考和实践能力。只有紧密和生产实际相结合,解决生产实际中出现的问题,才能快速提高学生的创新能力。 开展本科生或者研究生常驻研究院所的实验教学模式,研究院所的高级别科研人员从事的大多是开创性实验,所解决的大多都是学科前沿未曾面临的科研难题。本科生或者研究生常驻研究院所,参与这些科研实验和相关的科研小组讨论,可以极大开阔学生的眼界,学习相的创新方法和创新思路,有利于学生创新能力的培养。 石油学院的研究生常驻位于西安的延长研究院,开发了多种物理法采油采气技术,尤其在页岩气领域。在水平井开采页岩气的过程中面临着页岩气井水平段产出水水淹的问题。为了解决这个问题,学生和科研人员进行了大量的自行设计的实验,不仅给出了相关的科研报告,还与企业联合申请了相关的发明专利,极大锻炼了学生的创新能力。 四、建立学生自主探索选修课教学和创新能力的考核体系 转变传统的课堂教师教授实验原理、实验室实验教师讲授实验设备、实验员准备实验样品,为学生根据学科前沿知识自主选择研究方向、自主设计实验方案、自行进行实验准备和实验操作、自行进行实验数据处理的自主探索实验教学体系。面临物理法采油采气新技术选修课课程中的页岩气勘探开发的学科前沿,学生自主选择了页岩气的产出机理方向,自主设计了研究页岩气的解析吸附实验方案,利用油田化学实验室和油层物理实验室以及跨学科的环境工程实验中的分光仪实验设备,给出了实验数据并进行了相关的数据处理和公式拟合,给出了相关的研究报告。 基于开放式实验室的选修课的教学不再以考核学生对技术原理和工艺知识的掌握程度为目标,而是以学生利用现有的技术手段和实验仪器进行未知领域探索和研究的创新能力的考核为目标。第一是考核学生的对学科前沿的把握程度,是否能够及时了解学科前沿的研究进度。第二是考核学生对未知领域问题的思考能力,只有深入思考,才能提出可行的实验方案,并能对实验可能出现的结果有一定的分析处理能力。因此,从选修课的选择,实验方案的设计、实验的数据处理等几个方面入手建立有利于培养创新能力的考核体系。 五、结语 石油工程专业选修课“物理法采油采气新技术”的教学改革不是简单地通过传统的单一课堂讲授原理和实验室进行本科生实验来进行学生创新能力培养的,而是通过建立在开放式实验平台上的模块化课程教学、多手段的教学模式和自主探索与创新能力考核体系上的。这让我们深深感受到,转变专业选修课教学思想,专业选修课教学手段,要进一步注重专业选修课的技术更新,才能更好地提供有利于学生创新能力培养的教学环境,提高学生动手解决实际问题的能力。 石油工程专业论文:石油工程专业认知实习初探 摘要:专业认知实习是石油工程专业的一门承前启后的专业实践课。针对首次开设时需要考虑的认知实习的各个方面,论文从认知实习目的、认知实习内容、认知实习要求、认知方式、考核方式和指导教师等方面对认知实习进行了探索与总结,指出在认知内容、认知方式、考核方式和指导教方面存在的不足,明确了下一步的改进方向。取得的经验对后续石油工程专业认知实习的开展具有积极的借鉴意义。 关键词:石油工程;认知实习;探索;思考 作为新升石油类本科院校,为进一步增强我校在石油工程专业领域培养工程型人才的优势,2013级石油工程专业人才培养方案进行了重大变革,大幅度提高了实践环节的学分比例,增加了认知实习环节。2014级及以后的人才培养方案都是在2013级的基础上做了些优化调整。 一、认知实习和生产实习 工科专业实习可分为认知实习和生产实习。对石油工程专业的学生来说,认知实习是在学习油藏工程、钻井工程和采油工程三大主干专业课之前,到油气生产环境去参观认识,了解今后将要学习的专业内容和将来工作的对象,增加对将要从事的职业岗位的初级认识。生产实习是指石油类高等学校的石油工程专业的学生,在学习了主干专业课之后,到油气生产现场以工人、技术员、管理员等身份,直接参与油气生产过程,将专业知识与生产实践相结合的教学过程。 二、认知实习目的 石油工程专业认知实习是学生了解石油工程专业知识的重要实践性环节。通过现场参观,并辅以现场操作人员和技术人员、教师或现场专家的讲课、教学录相等环节,增强学生对石油工程专业的感性认识,了解工作环境和行业特点、常用工艺、关键设备及工具,为后续专业课的学习打下基础。 三、认知实习内容 石油工程专业认知实习主要包括两大部分内容:油气井工程和油气开采工程。油气井工程部分主要内容包括钻井技术的发展历程及现状、钻机的组成(八大系统)及作用、钻井工具(钻头、钻杆等)的结构及作用、钻进过程、钻井液、固井工艺流程、固井设备的组成及作用、完井工艺流程、完井设备的组成及作用、钻井井场布置、井场设备配备、井场常用工具及用途、各种钻井仪表及作用。油气开采部分包括油气藏开发基本过程、裸眼完井和射孔完井、射孔工具、自喷采油方法、自喷井井下管柱、自喷井井口装置、自喷井井口流程、有杆泵采油方法、有杆泵采油关键设备、有杆泵采油管柱、有杆泵采油井口装置、有杆泵采油井口流程、潜油电泵采油方式、潜油电泵采油主要设备、潜油电泵采油管柱、潜油电泵采油井口装置、潜油电泵采油井口流程、采气方法、常用采气管柱、采气井口装置、采气井地面流程、油井采出液主要处理工艺(分离、稳定、除油)、油井产出液地面处理主要设备、气井采出流体主要处理工艺(脱水、脱硫)、天然气地面处理关键设备、注水工艺、注水管柱、注水地面流程、注水主要设备、酸化压裂工艺原理、酸化压裂主要设备与工具、压裂地面流程等。其他内容包括钻井及采油工程中的风险及措施等。 四、认知实习要求 总的来说,通过模拟油气生产环境,了解将要学习的专业课所包括的油气生产基础知识和安全知识。具体来说,通过认知实习,学生应达到下列基本要求。 1.油气井工程认知:①了解油气田开发的基本过程。②了解射孔完井工艺。③了解油气安全钻井的基本知识。④认识钻机、钻具。⑤熟悉油气井钻井过程。⑥了解钻井液。⑦了解固井设备、固井管柱。⑧了解固井过程。⑨了解水泥浆的组成及作用。⑩了解钻井过程中的HSE。 2.油气开采工程认知:①了解油气安全生产的基本知识。②熟悉自喷采油工艺过程。③认识自喷井井下管柱及井口装置。④熟悉有杆泵采油工艺过程。⑤认识抽油机、抽油杆、抽油泵及井口装置。⑥熟悉采气工艺过程。⑦认识采气井口。⑧熟悉油井和气井产出物地面处理工艺。⑨认识油气水地面处理设备。⑩了解油气生产过程中的HSE。 总之,通过石油工程认知实习,达到学生熟悉(理解)重点工艺和认识相关设备的目的。 五、认知实习方式 石油工程专业认知实习有三种方式:基地参观、教师讲课和观看录像。利用国内石油高校唯一的一个全尺寸石油工程实践教学基地,将油气安全生产、钻机、钻井工具、辅助工具、钻进过程、钻井液、固井过程、有杆泵采油、采气工艺、油气井产出流体地面处理等内容的教学场所定在实践教学基地,通过指导老师讲解和学生直接观察来熟悉相关工艺和认识关键设备。在基地参观前,先由各个专业方向的指导老师在教室将要认知的内容简单介绍一下,主要介绍后续基地参观所要认知的石油工程专业基础知识(钻机、钻进、钻井管柱与工具、有杆泵采油工艺原理及三抽设备、采气工艺及井口装置、油井产出物地面处理工艺及设备、气井产出物地面处理工艺及设备)。 六、考核方式 实践课程的考核内容不外乎平时表现、纸质成果和考试表现。首次认知实习时的平时表现主要考查学生纪律、参与程度。纸质成果评价一是评阅实习笔记,二是看实习报告。认知实习主要采用口试方式来评价学生达到认知实习要求的程度。具体来说,以考勤和活跃程度为主要内容的平时成绩占20%,口试成绩占50%,实习报告占20%,实习笔记占10%。评阅实习笔记时,主要关注篇幅的长短、内容的完整性、层次的条例性、图表的正确性和时间的连续性。在实习报告评阅时,重点关注与笔记的差异性、内容的完整性、条例的清楚性和格式的规范性。口试时,由至少一名油田现场专家和三名校内教师组成答辩组,先由学生简单阐述认知实习的内容和成果,接着答辩教师提3-5个与认知实习有关的问题请学生回答,然后根据回答情况给出答辩成绩。 七、指导教师团队 石油工程专业认知实习涉及到油藏、钻井和采油三个方面的内容,因此指导教师必须由这个三个方向的老师组成,主要负责实习计划制定、实习组织、理论讲解、实习指导。同时,认知实习的主要场所为石油工程校内实践教学基地,所以基地的钻井、采油和储运的教师也要参加认知实习指导,主要负责现场指导。第一届和第二届专业认知实习指导团队由6位教师组成,分属油藏、钻井、采油和储运方向。其中,高级职称1人,中级职称2人,初级职称3人。青年教师5人,中年教师1人。具有现场工作经历的教师1人。 八、教学效果 首届专业认知实习的学生共有225人,在计划的一周时间内,先后通过教师讲解、基地参观与观看录像的方式完成了计划的全部内容。通过此次认知实习,了解了油气藏开发的基本过程、钻井工艺、采油采气工艺、油气集输工艺,认识了钻井设备、采油气设备、油气处理设备,为第7周学习专业主干课打下了一定的基础。指导教师严格按照实施方案进行学习效果考核,最终优秀37人,良好82人,优良率53.0%。 后记 由于是首次开展石油工程专业认知实习,因此在认知实习内容、认知实习方式、考核方式和指导团队等方面还存在一些需要完善和改进的地方。认知实习内容主要依据校内实习条件来定,如果在校内外基地同时进行,则需要增加和调整部分内容;同时,随着实验条件的改善或技术的进步,认知实习内容也需要做相应的调整。首次认知实习主要是在校内实践教学基地以参观认识为主,而校内基地为停产状态,与现场实际情况有差距,在条件允许时尽可能到油田培训基地开展认知实习,可以采取见习方式。 石油工程专业论文:浅析石油工程专业全英文教学的设计与评估 [摘 要]全英语教学是当前各大高校本科生教学努力改革的一个方向,也是高校提高国际化办学水平的必然途径。通过全英文授课,可以提高学生的专业英语水平,并增加学生毕业后在国际大公司就业的机会和竞争力。石油工程专业的全英文教学效果不是通过一门或两门课程的努力就可以提高的,它是一个系统的工程,需要课程之间、学科之间、部门之间的相互配合。 [关键词]石油工程;全英文教学;教学设计与评估 一、全英文课程的必要性和前提条件 全英文课程的开设除了需要学校的大力推进和支持外,更重要的是要满足一定的前提条件。 首先是课程的选择。并不是所有的课程都适合采用全英文授课,而是需要针对课程的性质和难度进行筛选。石油工程专业里的八大主干课程都可以作为全英文教学改革的对象,但有一些用中文授课都会让学生感到学习困难,很难理解的课程,还是应保留中文授课的方式,例如大学一年级开设的数值分析等公共基础课程。 其次是学生要自愿参加,学校要对选课学生进行选拔。选课的学生要具备较好的英语听说读写能力,并学习过相关的辅助课程,如石油工程专业的学生在学习油层物理课程之前应选修过石油工程专业英语,并且已经掌握了一些基本的概念。 最后是对授课教师的要求。教师需要熟练使用英语教学,能够清晰准确地用英语表达所讲的专业内容,不能模棱两可,否则学生会似懂非懂,无法掌握知识要点。此外,开课前要具备适合的全英文教材或者讲义。 二、全英文教学改革的特色和主要内容 (一)全英文教学改革的主要特色 全英文教学的宗旨在于培养学生在专业学习过程中的英语思维和交流能力,而不是简单的汉译英过程。学生的英语语言学习环境需要延续,而不能只停留在课堂教学上。另外,要区分全英文教学和双语教学。在全英文教学过程中,要将使用中文的比例控制在5%以内,甚至全过程都不使用中文。教学要求学生不仅能听懂课程内容,还要能够熟练阅读全英文教材,用英语提问和回答问题,用英语完成作业和习题,并能够用英语进行学术报告。学生的专业英语水平是个逐渐提高的过程,教师对参加全英文授课的学生的英语水平的提高要有耐心,对低年级的学生可采用相对简单的题目。 (二)全英文教学改革的主要内容 进行全英文教学改革需要思考这样几个问题:如何改进全英文教学的课程结构?如何改进教材的适应性并提升教学效果?如何增强课堂互动性,并激励学生的课外学习?语言上的挑战使得学生对于同样的知识点需要更长的时间才能掌握。与中文课相比,在相同的课时情况下,全英文课程的授课内容要更加突出重点。 为更好地了解学生的需求和想法,笔者有针对性地进行了学生的民意调查。在课程临近结束时进行了全英文学习感受调查和关于全英文课程设计和评估的调查。本次问卷调查具备时效性、真实性和代表性。关于学生的全英文学习感受的调查结果如表1所示。 通过表1的综合分析可知,大部分学生非常认可全英文的授课模式,认为全英文授课的方式可以提高个人实力,强化自身英语的听说读写能力,觉得对专业课程施以英文授课的形式可以提高他们对国外相关先进概念知识的了解。学生期待通过对专业知识的英文解读和拥有国外留学经验及先进理念的教师带来的西式课堂氛围来提升自己对专业知识的兴趣,变自己多年的被动学习为主动学习,并期望在未来有更大的职业发展空间。同时,大多数学生也担心自身英语能力不足,所以会花费更多时间对所学内容加以巩固。大部分学生对于作业题目的要求是难度适中,这说明教学工作者应在作业题目上多下功夫,联系理论与实际,多出一些好题目,便于学生对知识的理解和掌握。 全英文课程设计和评估的问卷调查结果如表2所示。 由表2的调查结果可知,大部分学生认为目前所用教材内容过多,需要耗费太多精力进行阅读,对相关知识的解读有些保守与陈旧,对专业前沿技术的介绍过少,并且由于有可完全对照的全中文本,他们会降低自身学习专业英语的动力。因此,编写适合中国学生的篇幅较少的英文讲义及教材很有必要。这样可更好地适应学生当前的需要,有利于学生减少对中文教材的依赖。在教材中可对部分关键名词或者难懂的句子辅以中英文对照或附录的方式。学生对课前进行演讲和增加讨论环节都很赞成,希望通过这些形式增加师生的课堂互动,但不喜欢提问环节,这说明学生对用英语回答问题还很是紧张,缺少自信。学生期望在教师的监督下,养成用英语提问、回答问题、交流与探讨的习惯。 结合问卷调查报告的分析结果,我们需要在课程体系和教学模式上进行相应的调整,并以增加学生的学习兴趣为目的进行教学改革。以油层物理课程为例,进行教学改革的主要内容应包括以下几个方面。 1.围绕教学大纲调整n程结构 油层物理课程的特点是章节多,且各章节之间较为独立。在保证课程完整性的前提下,应增加重点章节的课时,并增加研讨环节,同时辅以动画、视频、举例等方法,加深学生对知识的理解。 2.编写油层物理全英文简易读本 目前使用的全英文教材是与中文版油层物理学完全对应的教材,其优点是学生可及时对不理解的部分在中文版教材中找到答案,局限性是篇幅过多。如果能够有一本提纲性的英文学习资料,并对较难的部分附上中文的释义,会使学生更容易使用英语的语言背景进行学习。在深入学习的过程中,结合解释更为详尽的全英文教材,能够起到事半功倍的效果。 3.结合中西方教学模式上的优势,增强课程的灵活性和学生的互动性 中西方文化的差异之一就是课堂上的学习气氛不同。因此,改革的重点是要改变以往学生只习惯听讲而不爱发言的状况,增加学生对课堂的融入,通过让学生作报告、课前小测验、网络平台交流等手段,激发学生的学习兴趣和思考能力,这也是提升教学效果的根本。 4.通过校际间的学习和国际交流,完善石油工程专业课程全英语教学模式 利用教学团队已具有的优势,加强对全英语教学的研究,探索适合实际情况的现代石油工程人才培养的有力途径;定期召开研讨会,并邀请国内外相关领域的专家参加。 三、结论和建议 通过对学生的调查问卷以及授课的实践经验进行总结,笔者提出以下关于全英文教学设计和评估的总结、建议。 (一)关于石油工程全英文教学设计方面的建议 通过增加课堂提问、讨论,对学生多鼓励、加分等方式最大限度地激发学生的学习热情。通过布置大作业或难度较大的习题让学生增加阅读量,以增强学生的自主学习,促进其对知识的理解和掌握。增加课前小测试、课前报告以及课堂讨论的教学形式。 (二)关于石油工程全英文教学评估方面的建议 课堂上可以适当使用中文讲解,但比例不宜超5%,要强调重要专业词汇。平时对学生的英语表达水平要进行关注并给予反馈,这可因人而异,有的学生可以严格要求,指出错误;有的学生能用英语表达主要意思即可。在学生学习的过程中,应逐步提高对他们的英语要求;学生在考试中,专业英语的表达问题可以少扣分或者不扣分。 总之,石油工程专业的全英文教学效果不是通过一门或两门课程的努力就可以提高的,它是一个系统的工程,需要课程之间、学科之间、部门之间的相互配合。石油工程专业的全英文教学其目的是逐步提高学生在四年本科学习过程中用英语进行学习和报告的能力,增加学生今后在石油领域的专业水平和竞争力,扩大其就业空间。同时,这也有利于增强学校石油工程专业的国际化认证水平,推动学校的国际化教学进程。如何将石油工程全英语教学在更多的班级中展开,如何改进教材的适应性,以及如何增强学生与教师的互动,并让学生在课上的英语语言环境在课外得以延续,这些都是需要不断探索与改革的问题。 石油工程专业论文:石油工程专业管柱力学本科教学改革探索 摘要:石油管柱力学是石油工程非常重要的基础学科。针对石油管柱力学本科教学过程中存在的教材适用性不强、学生课堂积极性不高和考核难以起到评教效果的问题,分析其原因,以“温故、启示、巩固”为教学准则,综合考虑该学科的特殊性以及与其他专业学科的相关性,对教学内容、教学形式和考核方法提出了一系列改革措施并进行实践探索,取得了良好效果。 关键词:管柱力学;油气井工程;研讨式教学;教学改革 石油管柱作为石油钻采的重要工具,在钻井、完井、采油以及增产的各个阶段都起到至关重要的作用。它是地面信息向井下传递的渠道,也是井下物质传输到地面的通道,石油管柱之于油气井工程,犹如脊柱之于人体。石油管柱力学课程本科教学按排在钻进工程、采油工程专业课之后,是为了作为各个专业课的桥梁,使学生能够对所学知识触类旁通,融会贯通,更好的掌握专业知识。但从长期的教学情况来看,学生对该课程的学习流于形式,没有达到预期的教学目的。本文针对石油管柱力学在教材内容、课堂现状、教学方法以及考核评估环节存在的问题,提出了一系列的改进措施,并在实际教学中进行了实践,为提高该课程教学效果作出了有益的探索。 一、石油管柱力学本科教学存在的问题 长江大学石油管柱力学本科教学计划设置在第六学期或第七学期,课程计划为5周,共30个学时,长期以来,由教授、副教授、讲师教研团队担任主讲。总结任课教师和学生反映的教学情况,该课程主要存在以下问题。 1.参考教材各个章节侧重点、难点不同,理论教学与生产实际脱节。石油管柱总体分为钻柱、套管柱、油管柱、抽油杆柱四大部分,部分教材和专著主要介绍钻柱的运动与受力分析,另外一部分教材和专著则主要介绍套管和油管的服役条件和失效模式,由于教材的侧重侧重点不同,没有跟其他学科关联,失去了辅助性教材的实际意义。石油管柱力学是一门数学和力学的交叉学科,相关教材部分章节公式复杂,在进行理论讲解和习题分析过程中需要用到微积分、常微分方程等高等数学知识,这些内容有些学生当初就没有学好,有的学生即使当时学好了,在用时也已经遗忘或者不能灵活运用,学习时就会感到困难,不愿听下去,失去学习的兴趣。 石油管柱技术处于不断发展中,尤其是非常规页岩气连续油管压裂技术、稠油热采井的注采一体化管柱技术等都遇到常规管柱力学没有遇到的问题,使得常规管柱力学在解决这些特殊问题时,显得捉襟见肘。因此需要在管柱力学教学中引入新技术介绍章节,开拓学生视野。 2.W生学习动机不同,课堂难以调动学生学习积极性。学生方面的情况大概可以分为两类,一类主要是面临大四毕业学分不足,需要选修课增加学分;一类是求知,为了获取更多的知识。前者抱着“混学分”的态度,对课堂理论教学不重视,特别是教师在讲解复杂公式的时候,基本上就不听讲,后者主要是对新知识的探求,注重课堂知识的汲取,但对公式不感兴趣,更侧重于知识面的拓展。他们的共同点就是知识面的拓展,对知识的求知欲。 3.考核难以收到教评效果。作为一门选修课,管柱力学如何考核一直是困扰教师的难题。如果最终考核成绩根据平时成绩来定,那么这门课的学习因为失去了考核的约束力,就会流于形式,失去教学意义;如果按照必修课考核方法进行试卷考试,又容易让这门课的学习陷入上纲上线的老套,使学生失去学习的积极性。如何让考核与课堂教学相结合,收到教学与考核互相促进,相互评价的效果,是我们要面对的难题。 二、管柱力学本科教学改革措施 课程内容既要考虑到石油管柱力学与其他专业学科的相关性,又要考虑该课程自身的特殊性,在此指导思想上,从三方面进行教学改革。 1.授课教材做到重点突出,关联其他学科,理论联系实际。在授课中对现有教材进行了遴选,在重点讲述原有教材共同包含的部分,如钻柱屈曲载荷分析、井底钻具动力学等的同时,增加了稠油热采管柱受力及失效预防措施、海上喷射导管钻井技术、非常规连续油管压裂技术章节。同时对每一部分做适当的修改,力争做到增加广度,减少深度,增加趣味性,减少理论性,结合工程实际,加深学生对专业的理解。对含有大量复杂公式的章节,适当采用简化计算,淡化公式的复杂性。 2.引入实验教学,尝试研讨式教学,促进教学形式多样化。课堂教学不能只限于PPT授课,也可加入其他形式的教学手段,如实验室教学与理论教学相结合。笔者在讲述套管失效机理时,就结合室内数显式液压材料试验机(WZS-100D),进行管材试样应力应变实验。事实证明,学生对实验非常感兴趣,部分学生亲自上机进行实验测试,对不同载荷作用下管材的应力应变曲线和性能变化有了更深入的理解,这极大地激发了学生的学习兴趣。 研讨式教学起源于德国,是以学生为主体,由教师设定讨论主题,通过交流、研讨形式来研究某一课题的一种教学方式。通过研讨式教学可培养学生自主学习、研究能力。课堂上强调学生的主人翁意识,才能调动学生的学习积极性。笔者曾在课堂中布置了“非常规压裂中管柱受力模型及失效原因”的论题,大部分学生都在充分调研的基础上积极发言,陈述己见。有的学生指出滑套压裂技术存在的弊端,这与涪陵页岩气部分气井增产改造措施由滑套压裂改为射孔联作压裂的现场情况吻合。充分说明研讨式教学可以开启学生思维,充分调动学生学习能动性,培养学生自主研究能力。 3.注重反刍教学,在课堂中进行考核评估。石油管柱力学公式多,须反复练习才能掌握。考核的目的正是为了更好地掌握这些知识点。因此课堂教学以“温故、启示、巩固”为准则,注重学习过程的积累消化,反刍教学正是针对这一点而设计的,在教学引入反刍教学,对前面的知识点,在后面应用时重新回顾,并注重对前面知识点与现在知识点的结合应用。对重要的知识点,在课堂中进行随堂考核,可以给学生一定学习压力,又利于知识点的融会贯通,还能起到考核的目的。 三、实践效果 笔者在2014至2015年两年期间对石油管柱力学教学进行了一系列尝试性改革,其中引入科技前沿技术,与非常规开发接轨的教学内容受到学生的喜爱,扩展了学生的视野,让学生进一步了解到所学学科与工程应用的关系。研讨式教学因为学生基础和重视程度的不同,部分学生表现良好,也有部分学生参与热情不高,从文献资料上生搬硬套观点,并未完全达到开启思路的教学目的,因此该教学方式改革还需要进一步探索。反刍教学能够强化知识点吸收,加强了所学知识点的运用能力。 四、结论 本文针对目前石油管柱力学本科教学存在的教材适用性不强、学生课堂积极性不高和考核难以起到评教效果的问题,从注重教材理论联系实际、教学方式多样化和加强反刍教学三方面进行改革,取得了一定教学效果。实践表明:注重教材适用性,理论联系实际,调动学生的课堂积极性,才能使选修课起到教学辅助的教学目的。教材研讨式教学和强化反哺教学,能够促进知识点的吸收,加深知识的理解,并能扩宽学生的视野,虽然有一些的地方还需完善,但对提高学生的理论水平和从实际生产角度分析解决问题的能力有极大帮助,有利于培养石油类工程型人才和研究型人才。 石油工程专业论文:石油工程专业大学生就业心理问题及对策 摘 要: 近年来,石油工程专业就业率相对高,但毕业生就业过程中也存在一些就业心理问题,不仅影响就业,而且对单位的招聘工作和学校的就业工作产生了不良影响。而石油工程专业学生遇到的问题在地矿类专业也普遍存在。本文从石油工程专业就业特点出发,阐述了就业心理问题的特征,分析了这些就业心理问题产生的原因,并给出了应对之策。 关键词: 石油工程 就业 大学生心理问题 对策 石油工程是石油高校主干专业之一,其专业特点决定了毕业生的就业显著区别于其他工科专业。一方面,国内开设石油工程专业的高校较少,而国家经济平稳较快发展对石油的需求日益增加,加强勘探开发和提高石油产量力度加大,这些都急需石油工程专业人才。因此,石油行业对石油工程专业人才的总体需求保持相对稳定。据调查,近年来石油高校总体就业形势较好,石油工程等主干专业初次就业率基本保持在95%以上[1],远高于全国平均水平。另一方面,由于科学技术的进步,加之经过多年的人才储备,中石油、中石化、中海油三大国有石油公司对于石油工程专业毕业生的需求相对减少,而大部分石油工程专业毕业生有浓烈的“国企情结”,这就产生了签约现实与签约预期不相符的现象。在长期的就业指导工作中,我发现,石油工程专业也存在“就业难”的问题,这种“难”更多体现在就业过程中,而不是结果上,而这种问题的产生主要源于就业心理问题。石油工程是国内石油高校的主干专业,研究该专业毕业生的就业心理问题,对于全面把握石油高校就业形势、做好石油高校就业工作具有重要意义,而石油工程作为地矿类专业之一,毕业生的就业心理问题对于高校地矿类专业也有借鉴意义。 一、石油工程专业就业特点分析 为了更好地分析石油工程专业毕业生就业心理问题,有必要研究石油工程专业就业特点。由于专业的特殊性,如知识性强、专业性强、迁移性弱,石油工程专业毕业生就业有以下特点。 1.就业不难,毕业生大都能在校园双选会上签到工作,过程相对简单,程序较少,但要求较高,几乎所有石油单位都要求通过英语四级,条件相对好点的单位要求通过英语六级和计算机二级,对专业排名也有较高要求。 2.分布相对集中,就业单位大都是大型国有企业,主要是中石油、中石化、中海油三大集团公司的下属企业,几乎全部从事石油天然气的勘探和开发工作。 3.环境艰苦,工作地点大都在野外[2],气候恶劣。国内西部地区油田偏远,风沙大,干燥,炎热,有的位于沙漠;东部地区油田寒冷,偏远;海上平台工作内容枯燥,风险大;而国外工作场地大都在炎热、干燥和不稳定的非洲和中亚。 4.收入高,与其他行业相比,石油工程毕业生收入相对较高,但是不同单位之间福利待遇存在较大差别。 二、石油工程专业就业心理问题特征表现 虽然石油工程专业学生整体不难就业,但我们发现,一半以上的学生在就业过程中也会遇到就业心理问题。主要表现在以下几个方面。 1.抑郁心理。在和毕业班学生交流过程中,我们发现相当一部分学生,尤其是女生有抑郁心理。签约之前揪心,签约之后闹心。在签到工作之前,惆怅满怀,总担心找不到工作,或找不到好工作。有的是因为性别原因,石油工程专业女生就业难度普遍高于男生;有的是因为自身条件约束,如英语四级没过,综合成绩排名靠后;有的是因为“中意工作”被别的同学通过非常规渠道获得,例如大部分单位会优先考虑本单位子弟,也有的面试官会照顾老乡或者母校同学。签到工作后依然不开心,老觉得自己的单位不好,工资不高,离家太远,服务时间太长,甚至有同学将签订的就业协议比喻成“卖身契”,并反复地将自己的签约单位和别的单位进行比较,如发现别的单位更好,便滋生违约的冲动甚至行为。这是典型的抑郁心理,轻则影响学习,重则酿成事故。 2.盲从心理。有的学生见较多同学都向一个单位投简历,不管适合自己与否,都一拥而上,海投简历;见到一个单位招很多人,就觉得单位不好,不愿角逐;偶尔听到几个同学说一个单位不好,也对那单位避而远之;见别人选择国企,即使自己很适合私企或者外企,也会选择国企;或者只想进大油田,而不考虑中小油田。这种盲从心理对就业工作产生了很大的消极影响,使大量企业不得不调整招聘条件,挫伤了一些中小企业的积极性,不利于就业分流,也不利于形成合理的就业结构,因为单位和学生的差异是客观存在的。 3.焦虑心理。这种焦虑主要在签约之前,有的是担心自身条件不满足招聘单位要求;有的是因为要作出人生的重要抉择而紧张不安,还有的是因为要面试而紧张,也有的没有目标,不知道要去哪里工作,对就业方向比较困惑,环境好的油田待遇差,待遇好油田的环境差,也有同学担心和自己恋爱对象签不到一个地方而烦恼。 4.自负心理。这主要体现在一些条件比较突出的学生身上。有的同学盲目自信,没有仔细结合自身条件进行客观分析,在面试中常遭遇挫折和失败;有的同学过于自信,非某个单位不签,却因为种种原因未能如愿,错过很多好机会;有的学生总在等待最好的单位,通过了多个单位的几轮面试关,最后却拒绝签约,给招聘单位留下恶劣印象,将严重影响单位以后在学校的招聘计划。 5.忐忑心理。这种心理的突出表现就是举棋不定,犹豫不决,总想等待以后有更好的就业机会。提前相中了一个单位,又担心这个单位不来或者来得较迟,或者自己竞争不过别人,不知道该不该坚持,该怎样坚持,什么时候该放弃。这种同学问得最多的就是这个单位好不好,该不该签,殊不知这个问题因人而异,要辩证对待。 三、就业心理问题产生的原因及影响 石油工程专业学生就业心理问题产生的原因是多方面的。 1.部分学生择业观不正确和不成熟是就业心理问题产生的根本原因。不正确的择业观体现之一是拜金思想严重,择业只关心物质利益,自身价值和贡献考虑较少;个人主义倾向严重,时刻以个人为中心,国家和集体利益考虑得较少;对单位期望值太高,不符合社会实际;只顾眼前,缺乏长远计划和考虑;自我认知不全面,就业心理脆弱[3]。择业观不成熟还体现在分析问题和作出选择时缺乏辩证思想,不能用联系和发展的眼光看问题。 2.就业信息的不对称容易产生就业心理问题。当面临多个就业机会时,理性的决策者会对这些机会进行评估,之后再决定。科学决策的依据是有效评估,而有效评估首选要求资料完整,信息准确全面;而大多数石油企业的资料都是保密的,单凭招聘单位宣讲提供的信息难以作出决定。实际上,很多学生都通过不同渠道去打探就业单位的信息。即使这样,他们所能得到的信息也很片面,不具有代表性,只见树木不见森林,更谈不上信息权威和准确。 3.传统观念的影响使学生易产生就业心理问题。石油工程专业学生尤其是女生有浓烈的国企情结,石油工程专业长期的就业传统,使学生产生“石油专业学生应该去国企”的惯性思维,由于历史原因,“国有企业是铁饭碗”的认识根深蒂固。但是,由于技术进步和成本控制原因,各大油田公司的人才需求日益饱和,招聘名额逐年减少。另一方面,随着国家逐步放宽对石油投资的限制,石油勘探开发领域的民营企业如雨后春笋,迅速发展起来,他们对石油工程人才的需求增加,但难以找到合适人才。而学生面临国企进不去,私企不想进的两难境地,因此很纠结。 石油工程专业学生就业心理问题对学生、企业和学校都产生了不良影响。对学生而言,持续的忐忑、焦虑、抑郁、苦闷将造成负面情绪积累,不仅影响学习和生活,而且直接影响他们就业,如果调整不当,就容易产生更严重的心理和安全问题。对企业而言,有的单位受关注程度太高,招聘会现场门庭若市,一个普通岗位吸引几百个同学递交简历,增加了招聘的工作量;有的单位招聘会现场门可罗雀,难以招到合适人才,有时不得不多次奔波,增加了单位的招聘成本,同时不利于就业者与岗位的合理匹配。对学校而言,一方面要千方百计保证就业率,使学生都能签到工作;另一方面要提高就业质量,调整就业结构,争取使每个学生都签到理想工作,有时会出现就业指导老师比找工作的学生更着急的情况。而学生违约时有发生,这不仅浪费了就业机会,给招聘单位增加了麻烦,而且影响了学校的用人单位中的口碑,使学校左右为难。 四、对策和建议 为了有效应对就业心理问题,帮助学生及时调试,找到理想工作,做好就业指导工作,可从以下几个方面努力。 1.加强思想教育,尤其是择业观和世界观教育。教育学生择业过程不仅要考虑当前,而且要考虑长远,要结合企业发展方向和自己职业规划,实现企业和个人的双赢。物质条件很重要,但收入和贡献相对应,踏实做好本职工作,以发展机遇为目标更可取。择业要一切从实际出发,选择适合自己的岗位,有的人适合去研究院做科研,而有的人更适合去现场生产。选择就业单位时,仔细分析他的长处和短处,关键看是否适合自己,是否和自己的发展目标一致。在择业时要学会运用辩证唯物主义和历史唯物主义来分析和解决问题,用联系和发展的眼光看问题,避免静止和孤立。每一个所谓的“好”单位也有不完善的地方,而所谓的不好单位也有很多发展机会。 2.加强石油精神教育。每一个行业都有其优秀价值观,而以大庆精神和铁人精神为优秀的石油精神是每一个石油工作者宝贵的精神财富。石油精神的教育天天抓,时时讲,应该贯穿于石油工程专业的教学与实践中。每一年到大庆实习的石油工程学生都要参观铁人纪念馆和石油科技馆,就是为了加强石油精神的教育。石油工程学生不仅要有“我为祖国献石油”的豪气,而且要有“拼命拿下大油田”的勇气、决心和智慧。选择石油就选择了艰苦,但艰苦是相对的,是发展过程中必不可少的一个阶段,急功近利少一点,脚踏实地多一些,很多就业心理问题就会迎刃而解。 3.完善就业信息网络。就业信息网络不仅包括就业网站、就业办公室等就业信息平台,而且应该完善其他信息畅通渠道,帮助学生了解他们关心的详细信息,力求信息透明、全面、准确,只有基于全面、准确的信息,才能作出理性的选择。就业指导老师可通过已毕业的校友来了解企业的各种信息,并及时负责地给学生。这样可以防止学生听信片面的信息而错误决定,或者对道听途说的信息未加甄别盲目采信,甚至以讹传讹。 4.督促学生提高素质。用人单位招聘时很看重实际能力和资格证书,这就要求学生平时做好积累和准备工作。一方面要努力提升英语水平等基本技能,另一方面要加强专业知识的学习,基础越扎实,面试过程中解决问题的能力就越强,也就会拥有更多的入职机会,更有利于学生保持健康乐观的心态。 石油工程专业论文:石油工程专业毕业设计改革与实践 摘要:针对地方新建院校石油工程专业毕业设计质量下降的事实,从毕业设计选题、开题答辩、中期检查、论文评阅以及答辩等方面进行了探索。针对培养应用型人才的特点,毕业设计选题从题目的深度、广度以及工程性方面进行把握;通过组织开题答辩,从内容的深度、广度以及课题的可行性再进行把握;通过中期检查,及时发现和解决问题,保证毕业设计顺利进行;通过进行匿名评阅,防止出现放水现象;在答辩环节实行“形式复查、异组答辩、匿名答辩”有力地保证了答辩的客观和公正。2013届毕业设计的结果表明所采取的措施有力地保证了石油工程专业毕业设计的质量。 关键词:毕业设计;改革;实践 毕业设计是工科专业的重要实践环节,大约占总实践学分的27%。石油工程专业的毕业设计要求学生在规定的15周内,独立完毕业论文。首先是指导教师申报毕业设计题目,当然如果有合适的题目学生也可以自主申报;接着毕业生和毕业设计指导教师双向选择确定毕业设计题目;然后是学生在两周内独立完成与毕业设计题目相关的外文文献的翻译,外文原文不少于2万字符,译文不少于1万字;接着学生在指导教师的指导下,查阅国内外与所做课题有关的文献资料,并进行消化吸收、分析归纳,利用两周时间完成开题报告;然后在教师指导下,进行设计或实验工作,并在规定时间内完成论文的编写;最后,经指导老师和评阅老师评审通过的论文就可以参加答辩。笔者自2009年以来连续指导了五届石油工程专业的毕业设计,明显感觉毕业设计质量不尽如人意,具体表现主要有基础理论与知识不扎实、论文重复率偏高、编程论文比例逐年降低等。管理、教师及学生三个方面的原因都导致毕业设计质量的下降[1-4],管理方面存在重形式轻内容、重过程轻结果的问题,教师方面存在选题不恰当、不负责的问题,学生方面由于生源的变化以及社会大环境而导致学习积极性不高、抄袭成风等问题。针对造成毕业设计质量下降的这些原因,狠抓选题、开题、中期检查以及答辩环节,保证毕业设计质量。 一、严格毕业设计选题 为了选出适合于培养目标为高级应用型人才的石油工程专业的毕业设计题目,避免以往的题目重复率高、内容偏多、难度较大的问题,在毕业设计选题时,石油工程系首先组织指导教师学习学校和学院有关毕业设计的管理文件,领会文件的精神,结合石油工程系的实际,组织编写了石油工程专业毕业设计选题指南,分指导教师版和学生版。指导教师版指南详细指出了每个老师可以申报的题目方向和数量,要求了内容和题目与往届的重复率;同时,对题目的内容和深度也做了明确的要求,最后详细图解了在毕业设计管理系统中申报课题的过程。学生版选题指南主要图解在系统中选题的过程,特别强调不能跨专业方向选题。在指导教师申报完题目后,系上审核环节主要关注题目的重复率、题目的广度、题目的深度以及题目适合的专业方向。对不符合我校石油工程专业培养目标的、虽来源于现场但题目偏难内容偏多的、内容与往届重复等情况的题目则退回指导老师重新申报题目,直到题目符合人才培养目标。在学生选题前,举行了石油工程专业毕业设计动员会,学院主管领导从毕业设计的目的、意义等方面对全体毕业设计学生进行了动员;石油工程系采用实例详细介绍了选题过程和步骤,特别强调不能跨方向选题等注意事项。最后,学生在网上选题后,指导老师在网上确认,系上进行二次审核,主要看是否有跨方向选题。 石油工程2013届毕业设计采用上述选题过程进行选题,指导教师申报的题目合格率达到90%,学生错选率不到10%,未出现过难和过宽的题目。 二、规范开题答辩 2013届石油工程专业共有414位学生获准进入了毕业设计环节,按重庆科技学院实践教学规范及石油工程系石油工程专业2013届毕业设计工作计划,开题答辩放在第六周。在第四周,在广泛征求指导老师和毕业设计学生意见的基础上,石油工程系制定了开题答辩方案,并传达到所有毕业设计指导教师和毕业设计学生,同时做好开题答辩准备。 由于是首次搞开题答辩,因此随机抽取了毕业生总数的20%分油藏、钻井和采油三个组进行答辩。答辩分两个阶段:汇报和提问。在汇报阶段,毕业生从目的意义、国内外发展现状、主要内容、工作条件和工作计划等方面阐述自己的课题;在提问阶段,答辩老师着重从题目的适用性、国内外现状的阐述、内容的广度和深度、工作思路等方面就课题与答辩学生进行交流,针对性地提出建设性的修改建议和意见。总共有82位毕业生参加了开题答辩,建议修改题目的有15名,建议修改研究内容的有20名。同时,未参加答辩的学生也按时完成了开题报告,做好了开题答辩的准备。通过开题答辩,使学生能及时与指导老师协商,完善题目和内容,理清工作思路,保证了后续设计工作的顺利进行。 三、中期检查 2013届毕业设计在中期检查时,发现了进度滞后、题目宽、内容多、难度大以及实验条件不满足等问题,分别采取强化指导、调整题目和内容、补贴实验课题经费的方法来解决,保证了毕业设计的按时完成。 四、严格评阅 2013届毕业设计论文评阅采取“双盲评阅、异人评审”模式。在开展评阅前,石油工程系制定了2013届石油工程专业毕业设计答辩方案,详细规定了毕业论文的评阅标准、时间节点等,并传达到所有的毕业设计指导老师和毕业设计学生。评阅的具体做法为:答辩前一周,学生提交隐去指导老师和毕业设计学生信息的论文,然后指导教师在毕业设计系统中评审“双隐”的毕业论文,只有指导老师评阅成绩大于等于60分的论文才能进入下一个环节――交叉评阅。在交叉评阅前,系上根据每个课题的具体学科方向,在系统中预先指定研究方向与课题相同或相近的老师作为论文评阅老师,只要需要评阅的论文通过指导老师评阅,交叉评阅老师就会在毕业设计系统看到相关论文。交叉评阅根据学校实践教学规范的具体要求,从完成的工作与任务书的符合度、工作量、内容深度和广度以及格式的规范性等方面对看到“双隐”论文进行评阅,给出恰当的评语和成绩,只有评阅成绩为60分及以上的论文才能进入答辩前的预审阶段。这种评阅方式,避免了评阅时指导老师的干扰,保证了评阅结果的客观公正。 交叉评阅结束后,2013届毕业设计学生有34位同学的论文未通过交叉评阅,不能进入答辩环节。 五、改革答辩 答辩是毕业设计质量控制的最后一个环节,也是最重要的环节。往届答辩时,自己指导的学生在老师所在的答辩组答辩,答辩多媒体和毕业论文上都有指导老师姓名,存在一定干扰因素。因此,2013届答辩总的原则为“匿名答辩、异组答辩”,匿名答辩要求学生答辩时所用的材料(毕业论文和汇报多媒体)必须隐去指导老师姓名;异组答辩是指学生只能在非指导老师所在的答辩组答辩。答辩分组时,采用按方向分组原则,不管指导老师的学科方向,只认毕业设计课题本身的学科方向,按课题学科方向分组,同时尽量避免分到指导老师所在的答辩组。在答辩前,系上组织人员进行二次形式复查,对照学校关于工科毕业论文的格式要求,对提交的“双隐”论文进行格式审查,格式规范的论文则直接进入答辩分组环节,格式严重不规范或未进行“双隐”的论文直接判定为不合格,进入补答辩。答辩时,答辩学生用多媒体从绪论、主要工作、结论等几方面阐述论文的主要内容,限时8分钟;然后答辩组就论文本身以及相关专业知识提5~8个问题,答辩学生即时回答,答辩组根据回答情况并结合论文本身给出答辩成绩。在答辩过程中,答辩小组秘书对论文进行一致性检查,检查完成的内容与任务书内容的一致性,发现内容不符则立即停止答辩并视为不通过。同时,如果发现答辩材料未进行了匿名处理,则直接进入二次答辩。 2013届石油工程毕业设计答辩前,有10位同学未通过石油工程系组织的形式审查,共有370位学生进入了答辩环节。经过两批次共计4天时间的答辩,油藏有4人、采油5人、钻井14人共有23位学生未通过首次毕业设计答辩,其中包括3位未对答辩材料进行匿名处理的毕业生。随后组织了两次补答辩,最终有8位同学未通过毕业设计答辩,未按时取得毕业资格。 六、结束语 毕业生质量的高低与毕业设计的好坏息息相关,毕业设计质量的提高是一个漫长的过程,需要从现在开始,持之以恒地常抓不懈,才能逐年提高毕业设计质量。同时,毕业设计质量的高低不能仅靠指导老师,它需要学校、学院、系、指导老师和学生的相互协作才能实现。对学校层面,首先应该保证生源,重点严格控制转入石油工程专业学生的质量和数量,要让学生一进校就养成良好的学习习惯、找到适合的学习方法、树立正确的学习目标;从学院层面来说,严格执行毕业设计标准,强力推进毕业设计改革,改变毕业设计百分百通过的现实,同时,加强对驻地子弟和石油子弟的管理;对系上层面来说,加强过程控制,严格答辩环节,及时堵住各个环节存在的漏洞;对指导教师来说,要从学生的前途和学校的声誉出发,从严要求,坚决将滥竽充数的学生挡在校门之内。只要这四个层面都做好了,毕业设计的质量就会上一个新台阶。 石油工程专业论文:石油工程专业理论力学全英文课程建设与教学实践 [摘 要]为培养国际化、创新型石油石化人才,我校在石油工程专业开展了全英文课程教学改革与探索,实践结果表明,恰当地开展全英文教学能够激发学生自主进行专业学习的浓厚兴趣,也有利于培养学生利用英文进行专业交流的能力。我校通过在理论力学全英文课程建设与教学实践方面的工作,总结教学内容建设、教学方法改革、教学评价方式探索过程中积累的一些体会与经验,以期对类似课程的全英文教学提供一定的借鉴。 [关键词]理论力学;全英文教学;课程建设;教学实践 伴随着全球经济一体化进程的加快以及我国对于油气资源需求的快速增长,国内大型石油石化企业逐步开启海外油气合作道路,稳步实施 “走出去”的国际化战略,海外油气田开展合作开发、石油工程技术服务方面的业务量快速增长。石油石化企业国际化战略的实施,缓解了国内石油紧缺的问题,然而也面临一系列挑战与困难,其中较为突出的一个困难便是缺乏既掌握专业知识又熟悉国际规范、具有国际化视野的复合型人才。作为石油石化人才培养重要基地,近年来,中国石油大学(北京)围绕国内石油石化企业的迫切需求,基于自身的办学特色与优质教育资源,积极主动地承担起石油石化国际化人才培养的重任,探索建设国际化人才培养体系,以期为石油石化企业应对激烈的国际竞争提供人才支持。[1-4] 作为国际化人才培养战略的具体措施之一,我校石油工程学院自2014年春季学期开始为2013级及往后各级石油工程专业本科创新班学生开设了一系列采用全英文讲授的专业主干课程。本文几位作者作为课程主讲教师承担了理论力学课程的全英文教学工作,并在教学过程中开展了理论力学全英文课程建设工作。经过2013~2014、2014~2015两学年的教学与课程建设探索与实践,形成初步的体会与经验,对于全英文教学存在问题也有了更清晰的认识。本文针对前期课程建设与教学实践过程中形成的体会、经验以及存在的问题与相应的建议进行了总结和分析,以期对类似课程的全英文教学提供一定的借鉴。 一、理论力学全英文课程建设的意义与可行性 理论力学属于经典力学范畴,研究物体机械运动的一般规律,是理工科大学生必修的一门重要基础课程。对于石油工程专业的本科学生而言,理论力学是一门非常重要的必修专业基础课程,在培养计划中具有重要的地位。通过理论力学课程的教学,一方面培养学生运用力学基本知识直接解决工程技术中实际问题的能力,另一方面也为学生学习后继的材料力学、渗流力学、岩石力学等专业课程提供必要的理论基础。因此理论力学全英文课程建设是石油工程专业全英文课程体系建设中非常重要的一环,开展理论力学课程的全英文讲授,对理论力学全英文课程教学内容、教学方法进行建设具有显著的必要性。通过构建与国际接轨的教学内容与方法体系,通过全英文方式的讲授,使学生在掌握理论力学专业知识的同时,提高专业英语水平,习惯英语思维方式,形成使用英语进行专业交流的能力,有助于全面提高学生素质,实现国际化人才培养。 在开设全英文课程体系前,为适应我国石油经济国际化发展战略与我校建设石油石化学科领域国际一流研究型大学的发展目标,培养具有高素质的国际化、创新型石油石化专业人才,我校石油工程学院已经开展了一批示范性双语教学课程建设与教学实践,取得了显著的效果,积累了不少经验。具体来说,石油工程学院的工程力学(包含理论力学与材料力学)双语课程在石油工程专业本科生中已经进行了多年的讲授,积累了大量的课程建设经验,形成了丰富的教学文件,培养了一支优秀的教学团队。在师资力量方面,近年来我校石油工程学院通过引进具有国外博士学位和有国外交流学习经历的青年教师与现有教师赴国外高校交流访学的方式,已经形成了一支具有良好国际化教育背景的教师队伍。具体到理论力学全英文课程,学院为该课程配备了由两位具有美国博士学位的教师以及一位具有美国高校联合培养经历的教师组成的教学团队,且都具有力学学科相关背景,一方面对理论力学课程内容有较好的把握,另外一方面也都具有较高的英语水平,充分保障了理论力学全英文课程教学质量。石油工程专业本科创新班学生是学校在每年入学之初从新入学理工科专业本科生中选拔出的拔尖学生,数理基础较好,英语水平普遍高于同期入学学生的平均水平,适合于开展全英文教学。因此从前期双语课程教学积累、师资力量配备以及学生素质方面,都具备开展理论力学全英文课程教学与课程建设的可行性。 二、理论力学全英文课程建设 课程建设内容包括教材的优选与确定、教学内容的合理选择与安排、教学方法的改革与探索、教学评价方式改进等。 教材选用:教材作为教师进行教学的基本依据和学生学习的重要材料[5],是课程建设的优秀,集中体现课程教学内容和教学体系。好的教材既要全面涵盖课程的主要内容,又应当合理安排章节体系和知识点的前后衔接。考虑到目前我校的理论力学全英文课程尚处于课程建设的初期阶段,尚不具备直接自编教材的条件,在透彻研究国外经典教材内容体系并结合我校石油工程专业特点、学生素质的基础上,选定了Dietmar Gross等人编著的Engineering Mechanics I : Statics[6]与Engineering Mechanics III : Dynamics。[7]该教材内容涵盖了国内理论力学所包含的静力学、运动学与动力学内容,具有概念清晰、深入浅出、简明却不失严谨的特点,同时该书的英语行文平实易懂,相当于类似石油工程的工科专业大学低年级本科生的理论力学课程。同时,作为对上述教材的有益补充,我们还指定了J. L. Meriam编著的Engineering Mechanics: Statics Dynamics [8,9] 作为教学参考书。 教学内容:考虑到全英文授课所需时间可能比中文授课费时,需要在确保知识体系完整的前提下对教学内容进行精炼和优化,合理安排课堂精讲、概述和课外自学等内容。在选定教材的基础上,通过对比国外经典理论力学课程教学内容与国内理论力学课程教学内容,确定了课程教学内容主要包括:理论力学引论、汇交力系的合成与平衡、任意力系的简化与平衡、重心、质心与形心计算、结构支座反力计算、桁架结构内力计算、干摩擦、功、能量与虚功原理、质点动力学、刚体动力学。由于教学学时的限制,同时考虑到在后续材料力学、岩石力学一些课程的需求,在教学内容的确定过程中,重点强调静力学部分。 四、结语 本文总结了国际化办学背景下我校石油工程专业理论力学全英文课程建设与教学实践的一些经验和体会。总的来说,石油工程专业理论力学全英文课程经过两年的课程建设和教学实践,取得了初步的教学经验和成果,形成了一套全英文教学基本文件,初步确立了一套行之有效的全英文教学方法,教学效果反馈良好。在下一步的课程建设和教学实践过程中,仍然需要对比不同教学方法使用的效果,并对课程教学成效进行跟踪评价,在此基础上进行及时总结反思,进一步改进与完善教学方法与手段。 石油工程专业论文:石油工程专业大学生创新性实验计划与毕业设计互补性特征探讨 摘要:结合石油工程专业本科四年的课程体系设置特点、不同方向的科研课题性质,以及创新能力培养工作的现状,从学生群体特征、题目特征、运行模式及效果分析等多个方面,剖析了大学生创新性实验计划和毕业设计的特征及存在的主要问题,可为更好地认识连个实践过程的实施现状及后期一体化模式的建立提供借鉴。 关键词:石油工程专业;大学生创新实验计划;本科毕业设计;特征与问题剖析 高等院校对学生创新能力、创业精神的培养以对学生知识、文化、素质、责任的全面发展的促进,在国家创新体系中具有十分重要的地位。大学生创新性实验计划和本科毕业设计是其中两个最为直接有效的创新实践教育环节。期望在毕业设计之前利用大创项目激发学生的科研创新意识、培养学生的创新实践能力,进而可有效地促进后续毕业设计环节的工作效率,加深学生对科研创新工作的理解深度。[1-4]然而,由于两个环节相对独立,在实践过程中两个环节难以形成连续性的统一培养模式,导致在两个环节实施过程中不能达到优势互补的效果。[5-6]由此,有必要深入剖析两个阶段的现状特征与存在的主要问题,以为一体化的培养模式提供借鉴。 一、大学生创新实验计划主要特征及问题剖析 2007年6月20日,中国石油大学(华东)成为全国首批入围国家大学生创新性实验计划的60所高校之一。石油工程专业是该类实验计划的主要参与与受益专业,自设立之初就充分体现出了自主性、实践性、过程性、协作性、长期性、非功利性的特征。自2011年以来,我院大创累计立项部级40项,校级143项。这些项目的实施有力地提升了大学生的科研能力,培养了大学生对专业知识学习的兴趣,但也出现了一些问题。 1.选题存在一定盲目性。参与大创项目选题的大多是大二、大三学生,其对专业课了解尚少,面对指导教师给出的研究内容条目式的申报表,短时间无法得出较为深刻的认识,存在较大盲目性。由问卷调查结果显示,在选题时已经深入了解研究内容的仅为2.3%,绝大部分表示仅有一般了解,且15.9%的被调查者表示在选题时对题目完全不了解。在对选题依据的调查中,主要的依据是选择认识的老师,或者别人的推荐,确实根据感兴趣内容选择的仅为11.7%,且有12.3%的受调查者表示为随机选择。 2.学生用于科技创新项目的时间很难保证。目前我校参与科技创新活动的学生大多数是大二的学生,而低年级正是学习基础课、专业基础课的时候,课程安排比较紧密,用于科技创新项目的时间就相对不足,严重影响了整个项目的完成质量。由问卷调查可明显看出,项目负责人和参与者,每学期参与大创项目的天数差别较大,其中负责人大多在5~20天,而参与者大多在10天以内,并有23%的参与者承认几乎没有参与大创项目。 3.大学生科技创新项目的延续性、系统性不强。目前低年级学生在繁重的课程学习之余,通过导师引导、文献调研、实验参与逐渐对课题有所了解,逐步参与到课题中去的时候,课题实施时间也接近尾声,难以对科研课题形成延续性、系统性的深入研究,致使创新课题成为学生对科学研究的认识实习,难以达到预期的科研能力的培养效果。 二、大学生毕业设计特征及存在问题剖析 作为拥有两个国家重点学科(油气田开发学科和油气井工程学科)的石油工程专业,逐步形成了贯穿石油工程专业毕业设计全部规范化毕业设计质量管理方法,由点及面的全程控制有效地提高了毕业设计的教学质量。但也不同程度地呈现出其自身的客观局限,体现在: 1.参与毕业设计学生多、设计题目多、题目技术水平层次不齐。随着专业扩招,自2005年以来,石油工程学院每年参与毕业设计的学生人数基本维持在600人左右,平均每位教师指导4~5人。如此大量的毕业设计题目的设置,在面对社会经济、就业自主化及其逼人的严峻形势,就难免存在着对其优秀含义把握不好,设计(论文)选题及内容与经济社会对人才的需求发生脱离并落入俗套化,以及忽视对学生进行创造能力意识培养和训练等影响毕业设计论文质量问题导致其水平相差较大,调研性的、重复性的、相似性的、验证性的、总结性的题目不断出现,既缺乏创新性,又缺乏理论价值和应用背景。 2.学生选题欠科学,存在一定盲目性。毕业设计是完全区别于课堂课程学习的一种实践类课程,供学生选题的时间短、可参考的信息少,加之本科生对于题目的内容、性质与自身就业的工作、所从事的研究之间的相关性认识不足,自课题选择上往往存在从简性、盲从性、随意性,大都选择一些相对简单、选择频率高或比较熟悉老师的题目,而缺少从自身兴趣、从业类型等方面针对性地选择题目。 3.毕业设计时间短、任务重、学生进入课题慢,难以达到较高的预期科研效果。毕业设计时间在三个月左右,但期间涉及到学生就业、考研复试、联系出国,甚至岗前培训等交织重叠,很多同学忙于考公务员,频繁外出找工作,参加职业资格证、TOFEL、GRE考试等等,毕业设计在时间和投入精力上很难加以保证,由于上述各种原因毕业设计与论文工作的时间被大大缩水。 4.毕业设计缺少团队合作训练。毕业设计采取一人一题的方式,且题目之间相对独立,既不利于合力完成较高水平的设计题目,也不利于团队协作精神的培养。 三、石油工程专业大学生创新实验计划与毕业设计特征互补性分析 1.设题互补性分析。题目的设置就要具备一定的延续性、连贯性和先易后难、先浅后深的特点。具体通过指导教师按照自身科研发展及科研课题情况,制定适用于2~4人左右科研小组在2~3年时间内可以分阶段完成的延续性课题题目、内容、研究进度等,并在整个项目中实时跟踪指导,分层次设定创新实验阶段和毕业设计阶段的研究目标。 因此,在大创项目申报时候,要在申请表中体现大创阶段和毕业设计阶段的全部内容。大创的内容必须是具体的、可执行的,后续毕业设计的内容可以是方向性的,应为根据大创研究的情况可能需要对后续毕业设计的内容做适当的调整。指导教师在设计题目时,要充分考虑到两阶段内容的连贯性、可持续性和可行性。同时对题目设置教师的科研条件,包含科研方向、实验设备条件、项目支撑条件等进行评估,明确可行性后再确立题目。 石油工程专业论文:石油工程专业毕业设计存在的问题及对策 摘要:本文分析了石油工程专业在毕业设计过程中存在的诸多问题,并提出了对应的改进措施,从而为提高毕业设计综合质量、提升学生综合运用知识的能力提供一定的参考价值。 关键词:石油工程;毕业设计;对策 本校石油工程专业是重庆市的重点学科,属于高风险、高技术含量的领域,对学生综合应用知识的能力有很高的要求;而且本校即将升为应用型大学,对应用型复合人才的培养目标会更高。故本校在这种发展背景下,对本科人才的教育必然要求更上一个层次,对各种本科实践环节质量的管理会更加严格,以满足各种形势发展的需要。 毕业设计是本科教育的重要实践性环节,是落实本科教育培养目标的重要组成部分。但是近几年来在石油工程毕业设计过程中反映出诸多的问题。故本人结合多年从事毕业设计指导工作的经验和石油工程系毕业设计存在的问题,开展毕业设计的问题分析,积极探索提高毕业设计质量的教学模式和方法,从而为提升本专业学生毕业设计质量献言献策。 一、石油工程专业毕业设计存在的问题综述 (一)学生重视程度不够,综合能力不强 1.学生态度不够端正,重视程度不够。从多年指导经验来看,学生对毕业设计重视不够主要体现在以下几部分:有相当部分学生工作尚未得到解决,整日奔波忙碌于找工作;也有部分学生因考研复试;等等一系列的事情,忽视毕业设计的重要性;有的学生应就业单位的要求,提前前往油田实习,而且要求学生从事与就业岗位相关的设计,使得教师无法熟知其工作近况,导致教师远程监控学生的设计相对困难;甚至还有部分学生平时自由散漫、纪律松散,也不定期接受指导,需要在教师的督促下才能开展设计,对设计的各环节敷衍了事,这样无法保证设计的质量与效果。 2.学生综合能力不强。毕业设计是一个体现综合能力的训练,是检验学生所学知识与应用能力的一个标准。但是从各环节的指导经验来看,学生各方面的水平离培养目标还有较大的距离。比如调研文献能力差,不善于运用各种数据库;不懂整合消化资料,文献综述照搬照抄,不能形成自己的语言表述,从而导致资料重复率很高,或者不清楚如何查询英文资料,无法获得国外最新的技术和水平;多数专业英语锻炼不够,专业英语词汇有限,文献翻译过程中表述不够准确、专业。再如论文文档编辑能力较弱,办公软件运用不熟,综合动手能力不强;绘图能力有限,对AutoCAD、Flash等软件掌握不好;部分课题需要编辑程序来解决工艺生产问题,但多数学生的VB、Matlab或C++等程序语言运用不了或只能编辑很简单的程序,更别提运用更加复杂的专业设计软件了。从这些现象反映出学生尚不具备完成毕业设计该有的技能与综合解决问题的水平。 3.专业了解不深入,知识结构单一。专业知识不扎实,基础薄弱,对所研究的课题无法深入,对研究课题的深度与广度无法掌控。石油工程专业本是一门综合性很强的专业,需要整合多领域的知识,但学生在校四年,知识结构单一,没有形成完整、系统的知识体系。由此反映出应用型人才的培养模式有待改进,提升;且学生四年里没有深入了解最前沿、最先进的工艺技术和方法,无法结合新工艺新技术开展研究;也无法提出自己的想法与设计思路。反映出科学研究的技术水平弱,还不具备科研能力。 (二)教师责任心不强、工作态度较敷衍 1.学生人数超规模,指导吃力。本校学生由专科、本科、升本学生组成,学生众多,而教师的配额不足。并且大多数教师还兼任着教学、培训、科研等工作,每周需指导两次甚至多次,还需面对学生各种问题,掌控他们的设计情况,定期上交各种资料,使得指导教师分身乏术,应顾不暇。 2.审题不认真、科学。部分教师审题不认真,课题不能与时俱进,无法与油田现场技术发展相配伍;而且有些课题研究内容制定过于浅显,甚至有相当部分教师申报的题目是文献综述,使得学生在综合能力运用方面得不到相应的锻炼;还有的申报课题难度过大,甚至难度都能比肩研究生课题,研究内容超出了本科学生的知识范畴。 3.指导教师责任心不强,经验不足。平时开展指导设计工作过程中,有部分教师的责任心不强,疏于管理,从而导致设计的效果无法保证;年轻教师经验不足,指导效果难以提升。部分年轻教师由于缺乏足够的科研能力和实践经验,自身水平有限,指导出的毕业论文质量不高。而且每年指导学生众多,加上要求每年指导题目不能雷同,这样更使得年轻教师指导吃力。 (三)学校配套设施不足,多数学生只能从事理论研究 学校教学配套设施还很薄弱,设备投入不足,实验室、机房配置还满足不了毕业设计要求。虽然目前本专业实验室为重庆市重点实验室,但是实验室建设满足不了教学和科研的要求,无相应的实验设施和药品,限制了设计的施展范围,学生只能局限于理论研究,形成不了有科学意义和价值的实验数据和结果,无法验证很多理论。部分课题需要采用数值建模,而油藏数值模拟对计算机的要求很高,学院里的机房无法满足这一功能,所以很多学生的论文建模只能通过教师给予计算结果,无法亲自建模。 二、确保毕业设计质量提高的措施与建议 (一)人才培养目标的修正,加大综合应用能力的培养力度 1.加强各种基础计算机应用能力培养的教育模式。毕业设计过程中,反映出学生对很多基础应用型软件的使用能力有限。通常学生在大学期间都只接受一门程序语言,如VB或C++课程的学习,而没有很多应用该软件的讲授课程。因此开设一门基础软件应用的课程非常有必要,着重介绍比如Office、WPS、AutoCAD、Internet、公式编辑器、电脑软硬件系统等的使用。即便学习了编程语言,能把VB或C++语言应用起来的学生寥寥无几。可见大多数学生没能真正掌握运用该软件,说明学校在开设这门课程时针对学生的学习应用环节还需改进加强。 2.加强授课过程中实践应用环节的培养。目前在开设专业课程的过程中,应着重实际应用能力培养。平时可以增强某些技术、工艺的讲解,采取撰写论文的方式,让学生掌握更多技能,如加强学生查阅资料能力的培养,增强查询国外文献的习惯,扩展他们的专业词汇,尽可能与国内外的新技术接轨,了解更多新工艺新技术。也可让学生熟悉一些石油行业的计算软件,让学生可以掌握这些软件的应用,也可结合他们所学的计算机编程语言,编制一些小的应用软件,解决一些工艺技术问题。 目前本专业的课程设计环节比较敷衍,其科学性、实践性方面还有待改进。可设置那些更能体现应用能力的设计题目,这样使学生在做毕业设计之前,能得到最初的锻炼。 加强专业英语课程的应用力度。这方面的锻炼不能只局限于翻译专周,我们可以借鉴国内外知名大学的培养模式,从而让学生更熟悉翻译文献的技能、方法;还可大大增强学生的专业英语水平,了解国内外更多、更前沿的科学技术,从而使他们的知识结构更能与国际接轨。 3.加强教学科研实验室的建设及应用。目前本专业的实验室还不具备科研的能力,平时毕业设计只有少数实验室可参与课题的研究,大大局限了课题的开展。故本专业需尽快完成开放实验室的建立,这样可提供更多机会给学生去熟悉实验过程,实现各种实验项目的研究与学习,使他们在开展毕业设计前就能掌握更多的实验技能及方法。 (二)建立科学合理的毕业设计管理体系 1.借鉴其他院校的毕业设计管理经验,形成科学完善的管理体系。“他山之石,可以攻玉”。调研其他工科院校好的管理模式,经过引荐、推广与应用,再结合本校专业培养目标和学生特点,形成适合本校学生和专业特点的管理体系,达到统一、规范、科学的要求。同时进一步完善校、院、系三级组织管理体系,完善分级管理、层层负责的管理机制。 2.毕业设计实践系统时间节点更加严格,建立有效性的惩戒制度。本校毕业设计实践教学系统对毕业设计的某些环节的把控比较到位,实施以来,也收到了一定的效果,但仍需改善及加强。比如毕业设计实践系统需更加严格把控各种资料提交的时间节点,从而约束教师和学生按时按量提交各种设计资料,防止学生、教师无故拖延;无论是对教师,还是对学生,都必须建立合理的惩戒制度,并严格实施,要让教师和学生明确惩戒制度的有效性,而不是一纸空文。毕业设计期间的管理应由学生辅导员、班主任和导师共同完成,不定期抽查、考勤。 3.加强师资队伍的建设,提升指导教师的自身素质。所有参与毕业设计指导的教师必须要以高度的责任心,按照相关教学规范要求认真做好各项工作。指导教师对所指导的学生分阶段明确任务和要求,积极检查督促其完成情况,对每一个环节都需要严格把关,防止学生懈怠的现象出现,提升他们对毕业设计的重视程度。严禁以各种理由推延进度和降低水准,确保高质量的完成毕业论文。 综上所述,为了保证石油工程专业本科毕业设计的质量,提升学生实践综合运用知识的能力,结合本专业目前毕业设计中存在的问题,我们需要从多方面改进与提升我们的教学方法、管理模式、基础平台的建设状况等,从而培养出满足油田现场实际需要的、综合实践能力强的学生,以实现应用型大学复合型人才的培养目标。
化学科研论文:化学科研素质培养管理论文 科技是第一生产力,科技的发展取决于人的科研素质,只有普遍提高全民的科研素质和创新精神,才能培养出更多的高素质科研人才。对中学教师而言,培养学生的科研素质和创新精神,要从日常的教学工作中做起,从基础做起,落实在每一堂课的教学中。 化学是一门以实验为基础的自然学科,中学化学学习的是最基本的实验和操作,许多学生是第一次接触到需要自己亲自动手完成的科目,再加上有许多有趣的现象,对学生有很大的吸引力。所以通过化学实验,在化学教学中教会学生脑、手并用,用实验方法去探索和学习知识,能很好地培养学生的科研素质和创新精神。那么,具体该怎么操作呢?下面是我的一点微末见解,希望对大家的教学有一点点用。 一:教师应通过不断学习,提高自己的业务素质。使自己具有较强的科研素质和创新精神。 “学高为师,身正为范”,教师是学生的带路人和榜样,一个不具有较高科研素质和创新精神的老师是不可能带领他的学生走上科研和创新之路的,就好象一个不认识路的向导是不可能带领游人饱览美丽的风光名胜的,甚至还有可能带领大家误入歧途。所以,我们应该不断加强学习,使自己拥有较强的科研素质和创新精神,从而引领学生在科研和创新的道路上前进。 二:为学生创造动手、动脑的条件,培养其科研素质和创新精神。 为了激发和调动学生学习兴趣和动机,教师要善于为学生创设学习、获取新知识的情境。建构式教学理论提倡“做中学、学中做”,化学实验就为学生提供了这样的环境。要培养学生的科研素质和创新精神,就应在日常教学中对学生进行有规律的刺激,让学生养成科研和创新的习惯,因为“记忆需要不断地重复以加以巩固,否则就会遗忘”,而当一种行为成为一种习惯后,就很难丢弃。所以,将培养学生的科研素质和创新精神贯穿于日常教学中,让学生养成习惯,以便于在今后的学习和生活中用科研和创新的眼光观察事物,时时想到用科研和创新的方法解决问题。今年我教的一个班级是从全年级中挑选出来的学困生,有的是基础差,有的是学习习惯差,有的是先天素质较差。面对这样的学生,能谈得上培养他们的科研素质和创新精神吗?在上第一节课时,我就为学生做了“魔棒点灯、小猫捉迷藏、烧不坏的手帕”三个实验。神奇的实验现象把学生们都看傻了,引起了他们对化学的强烈兴趣,充满了好奇心。接着我又请学生上讲台,亲自来做这些实验,学生们都跃跃欲试,在时间允许的范围内,我让尽量多的学生亲自试了试。为以后的教学打下了很好的基础。在随后的空气的组成这一节教学中,有一个研究空气成分的实验。在演示完实验后,我提示学生能否自己寻找、利用日常生活中的材料,做一个类似白磷在钟罩中燃烧的装置,来研究空气中氧气的体积含量。我给了学生一周的时间,一周过后,居然有二十三个学生带来了他们的作品,令我大为吃惊,要知道,这可是一个特殊的班级。学生的作品大致可分为三类: 方案(1):材料:去底的输液盐水瓶(带胶塞)、脸盆、自制药匙(用铁丝末端固定一个铁片做成)、打火机 药品:磷 方案(2):材料:去底250毫升矿泉水瓶(带盖)、大碗、自制药匙(用铁丝末端固定一个铁片做成)、打火机 药品:磷 方案(3):材料:破试管(去底)、胶塞、自制药匙(用铁丝末端固定一个铁制小勺做成)、打火机 药品:磷 通过做这个实验,激发了学生的科研和创新精神,拓展了他们的科研、创新精神和能力,同时也打破了学生心中对科学研究和创新的神秘和畏惧,为他们打开了通往科研和创新的大门。让他们认识到科研和创新可以是在学习和探索中不断进行的,帮助他们树立了信心,培养了科研、创新精神和能力,效果出乎意料地好。 在随后的教学中,我更加注重通过引导学生动脑、动手,通过化学实验培养科研素质和创新精神,尽量多地为学生创造机会。例如:讲硫和磷在空气和氧气中燃烧的现象时,硫和磷的量若小,演示实验的效果会很差,几乎看不到现象,量大,产生的二氧化硫和五氧化二磷又太多,威胁到师、生的健康,污染了环境。我就想到引导学生制作一个新装置来解决这个问题,将制作这个新装置作为一个家庭作业,给了一周的时间。一周后,学生交来了他们的作品,如下: 装置一、材料:广口塑料饮料瓶(农夫果园果汁的瓶子,带盖)、铁丝、蜡烛(用于密封)、小铁勺、温度计、塑料饮料管、铁制白酒瓶盖 原理:将小铁勺固定在铁丝上,当作药匙。将铁制白酒瓶盖固定在小铁勺上方,用以盛水,在饮料瓶盖上钻三个小洞,分别将药匙、温度计、塑料饮料管固定在饮料瓶盖上。药匙中放硫和磷,观察燃烧时火焰的颜色。温度计插入盛有水的铁制白酒瓶盖中,测量水温的升高,从而观察放热现象。二氧化硫和五氧化二磷的气味可通过塑料饮料管闻到。再在瓶中加入适量的氢氧化钠,可吸收二氧化硫,饮料瓶盖上,避免了二氧化硫和五氧化二磷逸出,污染环境。 优点:材料易得、制作简单、环保、观察全面、效果好。 装置二、材料:铁丝、青霉素瓶(带胶塞) 原理:将铁丝砸扁盛放药品,点燃后放入青霉素瓶中观察燃烧时火焰的颜色。 优点:材料易得、制作简单、环保、观察全面、效果好 从学生的作品可以看出,有了正确的引导,学生充满了想象力。在他们动手、动脑做实验的时候,他们的科研素质和创新精神得到了很好的培养和发展。我相信,只要坚持在日常化学实验教学过程中,引导学生脑、手并用,通过化学实验培养学生科研素质和创新精神,我们一定能培养出更多、更好的具有良好科研素质和创新精神的人才。 化学科研论文:化学教师学科研究路径 本文作者:张贤金 吴新建 单位:福建教育学院理科研修部 新课程改革以后,各有关教育部门和各中学都要求教师进行学科教育研究,力争成为研究型和学者型的教师。然而,课程改革推行十年以后,当我们与广大的中学化学教师交流的时候,发现在绝大部分中学化学教师看来,做学科教育研究就是写文章。中学化学教师将做学科教育研究简单地理解成写文章,这是一个很大的误解。除此之外,广大中学化学教师对于如何进行学科教育研究还存在诸多误解。针对当前中学化学教师对如何做学科教育研究存在的诸多误解,我们认为有必要进行澄清。 一、当前中学化学教师对学科教育研究的误解 新课程改革以后,广大的中学化学教师投入到了学科教育研究的队伍中,这在一定程度上加强了中学化学学科教育研究的队伍实力。与广大中学化学教师进行交流,发现他们对学科教育研究存在一些普遍性的误解,对此我们进行了梳理、归纳。 (一)做学科教育研究就是写文章 很多中学化学教师普遍认为,做学科教育研究就是写文章。事实上,写文章只是学科教育研究成果的一种表达方式,是将研究的成果撰写成文与广大同行分享、交流的过程。从学科教育研究成果交流与推广的角度来看,写文章是做学科教育研究的重要阶段。但是,从学科教育研究的整个过程来看,写文章只是整个学科教育研究过程的一个环节,占据整个研究过程的时间并不是太多。写文章只是对整个学科教育研究过程进行整理、归纳、总结,对研究问题的提出、研究工具和方法的使用、研究结论的得出和结论的讨论进行阐述。如果没有大量的前期实际研究工作,写文章只能是“无米之炊”“空中楼阁”。我们应该端正这样一个思想“:文章是写出来的,研究是做出来的”。只有通过提出有意义的问题、提出明确的研究假设、应用合理的研究工具和方法、进行合理的逻辑推理和分析讨论,才有可能做出高质量的学科教育研究。因此,做学科教育研究并不是写文章这么简单。 (二)做学科教育研究就是进行哲学思辩 学科教育研究具有教育教学研究的研究范式,从历史的角度来看,主要有三种研究范式:教育哲学思辩范式、教育定量研究范式和教育定性研究范式。有学者[1]认为,从研究目的来说,如果研究的目的是为了发展理论,可采用教育思辩研究范式;如果为了解决实际问题,则可采用教育定性研究范式;如果为了提供事实例证,为理论论证或政策决策服务,一般可采用教育定量研究范式。中学化学教师进行学科教育研究与大学学科教育专家进行学科教育研究是有所区别的。大学学科教育专家倾向于从比较上位的层面上来研究学科教育的理论和实践问题,而中学化学教师具有实践的土壤,应该扎根于学科教育的土壤和实际,选择教育定性和定量研究范式开展学科教育研究。教育思辩范式适合于大学学科教育专家发展学科教育理论之用。 (三)只有大学学科教育专家才能做学科教育研究 很多中学化学教师认为:“做研究是专家的事,作为中学化学教师只要把书教好了就行了。”事实上,这是一个很大的误解。如果回顾一下前苏联的教育家,就会发现前苏联的很大部分教育家都是中小学教师。他们在学科教育的实践土壤上做了许许多多的行动研究,提炼出了很多学科教育的观点,丰富了课程与教学理论的体系,揭示出了一些国际同行认可的学科教育的基本规律,并将这些基本规律应用于教学实践中,优化了本学科的课堂教学。因此,并不是只有大学学科教育专家才能做研究,作为中学化学教师如果可以扎根学科实践,提出具有本土特色的教育教学问题,并付诸实践去解决它,在行动中收集化学教育证据,提炼化学教育观点,揭示中学化学教育规律,必将成为研究型和学者型的教师。 (四)做学科教育研究就是模仿专家话语 当前,有许多中学化学教师在进行学科教育研究的时候,总是底气不足,过多地去引用专家的话语,模仿专家的话语,而缺乏自己的观点和见解。这样的学科教育研究难免有“鹦鹉学舌”之嫌。当中学化学教师的学科教育研究中充斥着教育学、课程与教学论专家的话语的时候,自己那仅有的少量的观点和见解不免就被淹没在既有理论之中。很多中学化学教师生怕自己的文章中没有专家话语显得自己水平不够,做学科教育研究、写文章的时候不是想着如何去确实地解决学科教育中的现实问题,而总是费尽心思,生拉硬扯,总觉得只有将自己的研究与专家的话语扯上关系才显得自己是与主流接轨的,与时代同步的。中学化学教师的学科教育研究不需要去模仿专家话语,而只要认真地去突破学科教育中的每一个现实问题就可以了。 (五)做学科教育研究就是现有理论加教学案例 经常阅读化学教育教学类期刊杂志的同行应该都有这样的一种体会,现在的很多中学化学教师做的学科教育研究就是将国外的诸如“建构主义”“多元智能”“信息加工”等理论拿来,加了化学教育教学的案例,然后冠以“建构主义理论在化学教学中的应用”“多元智能在化学教学中的应用”“信息加工在化学教学中的应用”等帽子。开展这样的学科教育研究本身并不能说没有意义,只是过多地去研究现有的理论,而没有对自己实践中产生的教学问题进行研究,没有扎根于学科实践,这样的学科教育研究对于教师自身的专业成长的意义值得商榷。因此,当前的化学学科教育研究应该尽快摆脱这种研究套路和模式。 (六)学科教育研究和学科教学本身截然分离 很多中学化学教师的学科教育研究课题并不是来自于自身的教学困惑,也不是来自于实践的需求,而是来自于一些所谓的热门研究,比如“教学有效性研究”“探究能力培养研究”“科学素养培养研究”等。当学科教育研究不是源自于实践的时候,学科教育研究就缺乏应有的针对性,学科教育研究结论对于中学化学教师的教学问题的解决的实效性也就不可能存在。当前很多中学化学教师的教和研是截然分离的,研不能为教服务,教不能为研提供土壤。因此,需要厘清一个问题,学科教育研究与学科教学到底是什么样的关系?这是需要认真思考的问题。 二、当前中学化学教师如何进行学科教育研究 当前,广大中学化学教师对于如何做学科教育研究存在种种误解,对于选择什么样的课题进行研究存在困惑,对于什么样的课题对于实践才是有价值的很是迷茫……当前的中学化学教师进行学科教育研究应该围绕“学科特质”选择研究课题,基于“教学问题”开展教学研究,明确“研究假设”透析研究目标,巧用“研究方法”突破研究问题,基于“研究数据”进行合理推理,扎根“学科实践”揭示化学教育的基本规律。#p#分页标题#e# (一)围绕“学科特质”选择研究课题 当前,中学化学教师的教育教学研究主要有班主任工作研究、德育工作研究、学科教育研究等。很多中学化学教师认为班主任工作研究和德育工作研究是自己最擅长的研究领域,而学科教育研究并不是那么的容易。但是,在这三类研究中学科教育研究对于教师专业成长的影响和帮助应该是最大的。因此,中学化学教师们应该将更多的时间投入到学科教育研究中。同时,学科教育研究应该具有“学科特质”而不能是一个学校里所有的教师都毫无区别地在研究“中学生创新能力培养”等问题。作为中学化学教师可以选择“学生科学思维能力发展水平”等更具有“学科特质”的课题进行研究。因此,中学化学教师应该将教育教学研究的重点放在学科教育研究中,同时研究的课题应该体现本学科的特质,不应该“贪大求全”,做“放之所有学科皆准”的课题。 (二)基于“教学问题”开展教学研究 新课程改革以后,由于课程理念、教学理念、教师定位和学生定位的变化,中学化学教师在课程实施过程中产生了形形色色的“教学问题”,中学化学教师应该紧紧地抓住这些“教学问题”进行研究。这些“教学问题”可能涉及到课程标准与教学一致性的问题、教材编写问题、教材深层解读问题、教学行为问题、教学思维问题、教学智慧问题、具体的学科知识问题、化学实验异常问题、学生前知识问题、学生思维发展问题、学生行为问题、学生学业分化问题、学生学业负担问题、学生作业批改问题等等。只要把握住这些“教学问题”,采用定性和定量相结合的研究范式,应用各种研究工具和方法在实践中开展学科教育研究,就一定能够在一定程度上解决这些教学实践中产生的“教学问题”。这些问题的解决也必将提升和转化为广大中学化学教师的教学智慧。 (三)明确“研究假设”透析研究目标 教育科学研究向自然科学研究学习以后,作为一项完整的教育科学研究都需要有清晰的“研究假设”,对于所要研究的课题的“未知状态”要有一个清晰的阐述。只有明确了“研究假设”,该研究课题才有可能开展,研究目标是否达成才有可能进行评估。作为中学化学教师,开展学科教育研究普遍存在的一个很大的问题就是研究中没有明确的“研究假设”。没有“研究假设”,作为研究者的中学化学教师就不能很好地透析研究的目标,学科教育研究就会显得很迷茫,学科教育研究就会走入“死胡同”。学科教育研究目标是否达成也将很难评估。因此,按照当前教育科学的研究规范来看,每一项完整的学科教育研究都应该有明确的“研究假设”。 (四)巧用“研究方法”突破研究问题 中学化学教师在进行学科教育研究中存在的一个很大的不足就是“研究方法”相关知识和应用能力的匮乏。当前中学化学教师的学科教育研究并不是方法太多了,而是方法使用太少了。在诸多的中学化学教育教学论文中,很多时候研究者并没有使用教育教学的“研究方法”,更谈不上巧用“研究方法”。因此,广大中学化学教师在开展学科教育研究前,应该首先学习教育教学的“研究方法”的相关知识,并学会灵活、巧妙地应用各种“研究方法”。既遵从“研究方法”又不被“研究方法”所局限。 (五)基于“研究数据”进行合理推理 从研究过程本身来讲,研究的目的是为了得出可靠的研究结论。影响研究结论可靠性的因素有很多,比如研究方法和工具的选择、研究对象的选择、研究数据的分析、研究结果的推理分析等。作为研究者,得出的每一项结论都必须有充分的定性和定量的研究数据作支撑。广大中学化学教师在开展学科教育研究的时候,应该广泛地收集教学实践中的证据,并对这些数据进行各种处理和表征,基于“研究数据”进行合理地推理,不超越“研究数据”作无根据地推理。同时,对于得出的结论应该运用逻辑推理的方式进行深入讨论。 (六)扎根“学科实践”揭示化学教育规律 很多中学化学教师认为做学科教育研究就是为了发表文章,为了评职称,为了应付领导……这样的认识有点“舍本逐末”。进行学科教育研究的一个基本的目的是为了解决学科教育实践中产生的问题。更进一步的就是为了提炼化学教育教学的基本观点,丰富化学课程与教学理论的体系。最终的目的是为了揭示国际同行认可的化学教育规律,然后将这些化学教育规律进行应用和推广。因此,我们强烈地呼吁广大的中学化学教师能够进一步地明确研究目的,扎根学科实践,在实践的土壤中提出具有本土特色的“中国问题”,在实践中收集丰富的化学教育证据来证明或证伪研究假设,在实践中提炼出一些基本的化学教育观点,最终揭示一些国际同行认可的化学教育规律。惟有如此,中学化学学科教育研究才能够真正为化学教学服务,才能为中学化学教师的专业成长服务,才能通过学科教育研究培养出真正的研究型和学者型的教师。 化学科研论文:大学化学科研兴趣培养实践 1从课堂教学内容改革入手,培养学生的科研兴趣 1.1增补科研前沿内容,破解科研神秘感 针对学生的专业,将相关的前沿科研成果补充到授课内容,并使其融入到课程教学中.虽然大学化学所授内容均为基础知识,但这些知识在科学研究中常常发挥着重要的作用.教师可以通过阅读大量文献,提取与授课内容的相关点,将其加入到教学中.以材料物理专业为例,在教学过程中可以增加与材料研究相关的科研成果.如在讲授平衡常数时,可以讲述利用不同物质溶度积差异的特点制备核壳结构的材料;在讲授等电点时,可以讲述科研工作者如何制备负载型的催化剂;在讲授物质结构时,可以讲述纳米材料晶相结构与其形貌的联系等.通过这些文献内容的补充,加强学生对知识点的掌握,激发学习兴趣,同时也向学生介绍了科研工作,破除学生对材料学科的神秘感,增强其对材料科学的了解及专业学习的兴趣,激发学生进行科研活动的信心,初步建立了科研工作的意识. 1.2增加人物实例,促使科研兴趣萌发 给学生介绍一些与教学内容相关的科学家经过努力获得成功的例子,使他们对科研产生兴趣.如吉布斯自由能函数的提出者吉布斯的生平;杂化轨道提出者鲍林是如何二度获得诺贝尔奖的;飞秒科学家李远哲教授是如何成为第一位华人诺贝尔化学奖得主的;量子理论在确立过程中众多科学家所做的贡献以及出现的争论.所举实例与课程内容密切相关,人物的名字也经常出现在教材上,因而这种教学方法对激发学生的科研兴趣有着积极的作用. 2从教学方式的改革入手,培养学生的科研兴趣和能力 大学化学作为基础课一般被安排在大一,学生的学习方式还停留在高中阶段的课堂听讲,学习的主观能动性不足.因此,大学化学给学生的学习带来了一定的难度.而且在有限学时内引入大量的信息知识,也给学生把握主要内容和知识要点带来了困难.这就要求教师在教学方式上做出改变,以激发学生学习的主动性. 2.1引入讨论式课堂教学,培养学生的科研兴趣 考虑到教学的实际情况,调整课时分配,安排一定的课时用于课堂讨论.由教师根据授课内容并综合考虑各方面情况设置若干个讨论专题,如光催化反应的原理及应用,涉及能带理论;催化剂助剂对丙烷选择氧化反应产物的影响,涉及化学反应速率和酸碱性;核壳结构材料的制备,涉及化学平衡等,供学生根据兴趣自由选择.确认主题后,教师针对某一课题提出一些学生感兴趣的问题,而后学生分组进行课前讨论,即学生通过自学教材,查阅文献资料,认真学习讨论后得出小组结论,然后选取代表制作PPT在课堂上讲述.不同小组间可以互相提问,也可以进行补充完善.最后在教师的指导下进行讨论评讲,得出正确的结论.学生通过自学,积极思维,排除疑难,既增强了学习的主动性,也锻炼了能力. 2.2增加学生的课外活动,体验科学研究 大学化学的课时少,教学内容多.虽然课堂教学可以使学生了解所学的知识,并可以用于科研,激发学生的科研兴趣.但对什么是科研,如何进行科研,有哪些方向可以开展科研并不了解,而这些内容无法在有限的课堂教学过程中进行讲述.因此,可以安排校内有经验的教师开展科研讲座,介绍各自研究领域的研究成果.学生在了解情况后还可以根据个人兴趣选择指导教师,进入其实验室学习.这一制度可以使学生提前进入体验实习环节,感受科研氛围,并培养其分析解决问题和使用相关专业工具的能力. 3从教学评价的改革入手,促进学生参与科研活动 教学内容和教学方式的改进可以在一定程度上激发学生的兴趣,促进学生的学习.但学生才是教学活动的主体,最终的学习效果取决于学生对教学活动的参与性[4].虽然通过改革教学内容和教学方式可以创造出适合学生学习并对科研产生兴趣的外部环境,但仍需要一个有效的激励措施保证学生参与的主观能动性.以往的考核主要依靠期末闭卷考试来考察学生掌握知识的情况,方式比较单一,忽视学生课堂外的学习、思考与体验的评价.而实际上,学生的很多能力是无法从纸笔测试的成绩中体现的.平时成绩比重很低,而且只重视上课人数及作业的考察,对学生课堂外的学习活动没有列入考核范围,对学生课外学习缺乏有效督促,事实上,学生的课外实践活动才是培养学生创新能力的最佳活动之一.对此,调整考核方式,改变以往单纯闭卷考试考查学生的方法,加大学生平时成绩的比重.将闭卷考试成绩在总评成绩中的比重调整为50%,平时考核提高到50%.在课后作业的布置中减少做题部分,增加主动性较强的小论文内容,引导学生针对某一问题,通过文献检索、归纳,最终完成小论文写作.将学生的课堂讨论表现也计入考核,考核采用的是PTA量表法(即基本要素分析法)[5],以提供有效的反馈信息,具体诊断学生在某些要素方面的优势和不足.此外,增加评价信息来源,改变单纯由主讲教师评价或只对学习结果评价的方式.学生在实验室实习的指导教师也会根据学生的实习表现进行评价.最终的平时考核分布为学生课外活动(小论文10%、实验室教师评价10%)20%,课堂讨论表现20%,平时作业情况10%.这一评价方式的调整既激励了学生对大学化学教学活动的参与,又使教师对学生的评价更为合理,从而可对学生的学习进行导向性修正,促使教学活动达到理想效果. 4结束语 在培养学生时,除了注重使学生掌握扎实的专业知识外,还要培养学生的创新意识和创新能力,进而培养出符合知识经济时代所需要的优秀人才.本文以大学化学的教学为例,提出通过教学内容的增补,教学方式的改进和教学评价方法的调整来提高教学效果,激发学生的科研兴趣,使学生在参与体验科研的过程中锻炼发现问题和解决问题的能力,培养其创新意识.这一教学改革已取得了一定的成果,该课程面向的材料物理专业学生对科研的兴趣较大,多位本科生发表了SCI论文,考研率也大幅度提升. 作者:何益明 单位:浙江师范大学 化学科研论文:化学教学科研训练成效 本文作者:申烨华 李剑利 崔斌 杨小峰 赵文立 王尧宇 单位:西北大学 化学与材料科学学院 创新能力培养是高等教育中素质教育的优秀,国家和民族的进步归根结底依靠创新教育[1-2]。如何积极实施素质教育、拓展创新能力培养途径、培养具有创新精神和实践能力的高素质人才,是我国高等教育面临的一个重要课题[3-6]。西北大学化学与材料科学学院是国家“211工程”重点建设单位,拥有国家理科基础科学研究和教学人才培养基地(以下简称国家理科基地)以及部级实验教学示范中心(以下简称国家示范中心)2个部级教学平台。近年来,应对教育形势的新发展,围绕学生创新意识和能力的培养,全面整合教学与科研的优势资源,通过完善创新人才培养方案、构建创新能力培养体系、制定科研训练规章制度、引导开展科学研究训练等4个方面的工作,全方位建设优质实践创新能力培养平台,促进学院学科发展与人才培养良性互动、教师教学能力与科研水平协调发展、学生基础知识和科研创新能力共同提高[7]。 1完善创新人才培养方案 新的教育形势下,人才培养方案除了需要强化“三基”,更要注重学生创新能力的培养[8]。为了适应新的人才培养目标,学院专业课程设置为学科平台课程、专业方向课程和专业选修课程3个模块。学科平台课程共计10门理论课和8门实验课,针对化学、应用化学、化学生物学和材料化学4个本科专业开设,是学院所有化学类专业学生的必修课,是本科教学质量的重要保证,也是化学大类培养的关键所在。学科方向课每个专业开设4门,学生任选其中3门必修,进行必要的专业培养。选修课程拓展学生的学术视野,并与研究生教育衔接。近几年,为了进一步密切理论和实践课程的联系[9],加强学生创新意识和能力的培养,在培养方案中强化5个环节的工作。(1)设置学科平台课程实习环节。为了加强理论与实践的结合,提高学生学习兴趣,培养实践创新能力,学院划拨经费和学时,为学科平台10门理论课程设置课程实习环节,由课程主持人和主讲教师负责,根据课程特点,联系相关企业或科研院所,带领学生进行实地考察与参观。(2)开设2个创新研究实验。在第三层次实验中,开设创新研究实验I(化学生物学实验)和创新研究实验II(材料化学实验),面向全体学生开设学科前沿实验,进行科研全过程的训练,体现学科优势对教学工作的促进作用。(3)实行大型仪器自主操作。依托国家示范中心的建设,学院整合全院大型仪器,构建了大型仪器网上预约系统。学生通过上岗培训,获得证书,即可自行操作大型仪器。大型仪器可以24h向学生开放,用于学生自主开展创新实验研究。(4)举办学科前沿讲座。为了让学生了解学科动态、激发科研兴趣,由学院高级职称教师和优秀博士生,以及聘请知名专家、学者进行学科前沿讲座。要求学生4年至少听讲座20次,上交听课笔记,计1个学分。(5)加强校外实习基地建设。工业实习是学生理论联系实际的重要环节,是教育与社会相衔接的一环[10-11]。但是,近年来,由于企业现代化管理进程加快,自动化程度增加,加之对学生安全的顾虑,企业对本科生工业实习积极性不高。为了确保实习质量,借助学校教务处和国家理科基地平台,学院建设5个稳定的挂牌实习基地,并与企业共同制定实纲,确保实习质量。 2构建创新能力培养体系 依据我院具体实际,结合本科各专业的特点,适应新形势的发展,从科研训练平台、科研项目平台、学科竞赛平台、开拓国际化平台和营造学术氛围等5个方面构建特色的创新能力培养体系。(1)构建科研训练平台。遵循3个基本原则构建科研训练平台:一是在资金上集中教学、科研各个渠道的经费,统一规划,根据学科发展的需求,搭建学科前沿领域的仪器平台,为学科发展和教师科研能力的提高、本科生学术视野的开拓和科研训练层次的提升提供基本保障;二是在政策上制定大型仪器网络化管理制度,学生通过培训获得大型仪器操作达标证书后可以使用大型仪器从事科学研究工作;三是在实验场地上整合教学、科研优质资源,包括国家示范中心、教育部共建重点实验室、省级重点实验室、教师研究室等,向本科生科研训练开放。通过这几项举措,保证了学科建设、本科生培养、教师队伍提升等协调发展。(2)组建科研项目平台。学生参加的各类科研训练项目包括国家大学生创新性实验计划项目、学校大学生创新性实验计划项目、学院创新基金项目和为期一年的毕业论文。整合各类本科生科研训练项目,由专人负责,统一规划、协调发展,扩大学生受益面,将整体提高和重点培育相结合。前3类项目要求指导教师必须主持在研项目。(3)建立学科竞赛平台。成立专门培训组,统一组织、培训学生参加重要的竞赛活动,并通过总结将存在的问题反馈实验教学课程组。各类活动主要包括国家大学生化学实验竞赛、省级大学生化学实验竞赛和大学生“挑战杯”大赛。(4)开拓国际化平台。加强国际交流,通过邀请国外知名大学的教授学者(30人次)举办讲座、外派交流人员(20余人次)等方法,开拓了教师和学生的学术视野,培养教师和学生的创新意识和能力,为国际化人才的培养奠定基础。(5)营造学术氛围。为了培养兴趣、营造氛围、发挥示范辐射作用,每年在学校化学与材料科学学院、化工学院、地质系、文博学院、城资学院、生命科学学院等开设化学课程的院系中,举办“化学文化周活动”。活动内容包括:化学理论知识竞赛、化学实验知识竞赛、趣味化学知识竞赛和优秀论文展示等。另一项活动为学生自行编撰《化学星源》学术刊物。国内知名学者为刊物题写了贺词。高鸿院士题写:格物致知,求实创新,培育化学创新人才———祝贺《化学星源》创刊。教育部教学指导委员会化学分委会主任郑兰荪院士题写:热爱化学,献身科学。教育部教学指导委员会化学分委会原副主任姚天扬教授题写:追真求实,创新造物———贺西北大学化学与材料科学学院《化学星源》创刊。首届部级教学名师史启祯教授题写:精心培育,各方支持,让《化学星源》成为青年学子的成才之梯。教育部教学指导委员会化学分委会副主任宋毛平教授题写:做学问,勤学好问,敏于思考渴成才;搞研究,埋头探究,锐意进取勇创新。部级教学名师唐宗薰教授题写:异想天开,大胆突破,严谨求是!不唯书,不唯师,要唯真理! 3制定科研训练规章制度 为了引导师生注重科研训练项目的学术内涵和项目实施过程中对学生创新性思维和创新能力的培养,以及提高学生参加学术研究的积极性,制定各类规章制度[12-13]。要求所有项目经过预研、申请、答辩、立项、签订任务书(教师和学生)、中期检查、结题汇报等程序,加强过程管理。要求各类项目结题时至少在学生自办刊物《化学星源》发表文章,训练学生整理研究工作、撰写科研论文的能力。 4引导开展科学研究训练 通过各种制度引导、鼓励学生参与科学研究[14]。一方面在保研中设立加分制度和免研直通车制度:在保研成绩中设立附加分,承担与参加科研项目、发表文章等均有加分;学校教务处规定以第一作者发表SCI论文具有破格保研资格。另一方面制定奖励制度:发表文章、参加各类项目、获奖各种成果,均有奖励。5参与研究的化学创新人才培养成效2006年以来,我院学生获得部级和校级大学生创新性实验计划项目19项和42项资助,同时设立学院创新基金项目120余项,直接受益学生560余人。本科生以第一作者或参与研究的署名作者200余篇,其中SCI论文80余篇。通过这些项目的训练,我院在大学生化学实验竞赛中,获部级一等奖1项、二等奖3项、三等奖5项,获省级一等奖共15项,并3次获得优秀组织单位奖;在“挑战杯”比赛中,获省级特等奖1项、一等奖2项、三等奖5项。考研率和就业率明显提高,学生深造率(读研或出国深造)40%以上,研究生考取率在95%以上,就业率94%以上。 化学科研论文:地球化学科研技术的发展 作者:冯海艳杨忠芳单位:中国地质大学地球科学与资源学院 地球化学专业的培养目标和定位 为了培养出具有很强的地球化学的专业知识和较强的实际动手能力的地球化学专业人员,地球化学专业应将科研动手能力的培养渗透到了本科教学的各个阶段。地球化学专业本科的培养目标和定位如下:地球化学专业旨在培养德、智、体、美全面发展的具有坚实基础理论知识,扎实掌握实用技能的地球化学专门人才。学生完成学业后,具有从事地球化学专业的理论和实际工作能力,并有较广的知识面,具备进一步学习深造的基础,能适应21世纪社会对地球化学人才多方面的需要,既可从事理论研究,也能胜任应用领域的工作。可在大专院校、科研院所、国家机关以及国土、资源、环境、石油、海洋、农业、城建等部门从事科研、生产或管理工作。 地球化学专业本科动手能力培养存在的问题 为了提高本科生的动手和科研能力,学校也出台了一些举措,比如大学生创新性实验的开展,本科课程中增加综合性和设计性实验等,但是这是远远不够的。 随着大型仪器的使用和测试精度、分析技术水平的提高,送检样品的代表性、送检状态就显得格外重要,如水样在采样后要进行加酸,加酸的目的和加酸的具体要求等,都需要掌握。土壤中硝态氮和铵态氮的分析要求送检鲜样等,同时也带来采样代表性和样品处理标准化等一系列问题。因此对于地球化学专业的学生而言,样品的采集、前处理等过程非常重要,这也是一个重要的锻炼和认知的过程。但是目前大学生创新性实验的开展周期较短,一般为一年时间。这对于像大地构造等以野外和室内观察为主的专业学生而言,时间也许充裕;但是对于地球化学这种依靠测试分析数据来支撑的专业学生而言,时间是不够的。 因为在资料调研的基础上,野外踏勘和实地取样后,样品的分析测试周期往往很长,一年之内数据难以获得。为了按时完成科技立项工作,有时指导教师会提供现有的数据给学生,让他们去进行数据处理和分析,这样学生就缺失了野外锻炼的实践机会。当然也有学生利用寒暑假的时间提前采集了研究所需样品,但是又由于昂贵的分析费用和样品长时间排队等问题导致无法按期完成创新实验。 在本科生的课程设置方面,坚持课堂教学和学生动手能力相结合,增加了实验课的课时和内容。但是在本科生毕业论文进行的阶段,大部分学生的论文是依托指导教师的科研项目进行的,而科研项目的样品基本以送样为主,因此毕业论文阶段本科生也很容易缺失地球化学样品分析的重要实践环节。 目前,我们已经建立多个“产学研”紧密结合的实践教学基地,使地球化学专业成为培养理论研究与应用实践紧密结合的人才培养基地,为国同类办学提供示范经验。但是,如何让“产学研”基地在本科生科研动手能力培养方面发挥更大的作用?使更多的学生有机会到这些基地去实践?这也是摆在我们面前的问题。 地球化学专业动手能力提高的应对措施 1.延长创新实验周期 延长地球化学专业学生的创新实验周期,提供给他(她)们充裕的时间和一定的空间(处理和存放样品),来进行前期资料的调研,野外采样和样品前处理等工作,加强其野外实践环节的锻炼,提到野外认知和动手能力。 2.加强实验室的开放力度,满足学生们的实验需求 加强实验室的开放力度,将学生的实验需求放在第一位,无论在创新性实验还是毕业论文进行期间,如本科生有实验需求,在保证实验教学的前提下,允许其在学校下属的任何教学或者科研用途的实验室开展室内样品的分析工作,当然要配有专门的实验老师进行指导,允许学生上机测试,这样就加强了地球化学样品分析的实践环节,锻炼了学生的实验室动手能力。 3.增加综合性和设计性实验 增加综合性和设计性实验的比重,重视学生课堂上动手能力和创新思维的培养。在课堂教学尽量根据实验室现有实验能力和学生掌握的知识水平,结合本科培养方案中开设的相关课程,通过习题或者实验课的形式,提供给地球化学专业的本科生到地球化学实验室、流体包裹体实验室、流体动力学实验室、地球化学有机分析实验室去实践的机会。比如:“环境地球化学”课程中“水样的采集和河水pH值的测定”,就采取了让学生实地踏勘取样的方式,教师结合实例讲解不同水体的采样会根据研究目的的不同存在取样的位置、深度的差异,并强调了取样时的注意事项和要点。这样同学们在野外具体认知的基础之上,通过亲自动手取样,并结合样品的室内分析和地球化学理论的讲解,取得了良好的课堂效果,同时也增强了学生对野外实地取样的感性认识,加深了对课堂理论知识的理解。 4.科学研究与教学工作有机融合 教师在指导地球化学专业本科生的生产实习和毕业论文环节中,普遍以科研项目为支撑。在教与学的过程中,应充分发挥科研项目在本科生培养过程的作用,创造科学研究与教学工作融合的机会,有目的地系统提供给学生一体化的从资料调研、野外取样、室内分析到论文撰写的专业指导,这样就增强学生动手、动脑与教师辅导的力度,帮助其建立理论知识和野外实践相结合的意识和提高其科研动手能力。 5.提高“产学研”基地的利用率 提高“产学研”基地的利用率,需要学校给予一定的支持,提供相应的便利条件,在解决了如交通工具、差旅等问题的基础上,还要配备专门的指导教师前往基地,以大自然为课堂,让同学们在身临其境的环境中完成理论知识向应用实践的转化。只有通过亲身实践,才能在以后的工作中得心应手。 当然本科生科研动手能力的提高不是一朝一夕能完成的,而是一个较为漫长的过程,不仅需要广大指导教师的努力,而且还需要学校出台相关的政策给予支持。但是,只要我们教师有提高学生科研动手能力的意识,将这种思想渗透到教学和科研工作中去,深入研究教学规律,总结教学经验,就能较好培养出满足社会需求,适应时代的发展,不仅具有扎实的专业理论知识,而且具有过硬的科研动手能力,具有创新能力和实践能力的高级专门人才。 化学科研论文:初中化学教学科研的发展 随着中学化学课程改革的推进,“教师即研究者”、“向教育科研要质量”已成为教育界乃至全社会普遍认同的理论和努力追求的目标。因此在化学教学中进行教育科研意义重大,化学教师掌握教育科研的基本理论势在必行。笔者就如何在化学教学中进行教育科研略谈拙见,以供参考。 一、化学教育科研的研究过程 化学教育科研是从客观存在的化学教育事实和现象出发,以推动化学教育教学实际工作的改善和发展为目的的一种科学行动研究活动。研究过程包括选定课题、制定方案、实施方案、分析资料、撰写论文五个部分。 1.选定课题 课题的选定是整个研究过程的首发环节,它决定研究的价值、意义,影响研究的效果。 选题要注意课题的创新性,可行性,实效性和科学性。选题内容一般来自教师的教学理论和教学实践,主要包括化学课程与教材的研究;化学教学方法与策略的研究;化学学习方法的研究;化学实验及其教学的研究;化学教学基础理论的研究;化学教学中思想政治教育的研究;化学课外活动的研究;现代化学教学手段的研究等。 2.制定方案 研究方案是研究工作的统筹性规划,制定研究方案就是提出对研究活动的可操作性计划。涉及的内容主要包括查阅,了解前人对该课题作过哪些研究,有那些科学理论根据;研究者将在何时、何地、运用何方法进行研究活动。查文献时最好普查文献索引或目录,可查《全国报刊索引》(月刊)哲学版的文化教育类G部分(上海图书馆主办),或查《中学化学教育》(双月刊)复印报刊资料(人民大学主办)等。 3.实施方案 这是研究工作的主体落实阶段。研究者采用调查、实验、观察或其它各种不同的方法和手段进行研究的实践活动,从中搜集有关问题和资料。在搜集资料过程中,要不断记录研究中需要运用的资料以及自己对具体资料的分析意见和结果;要对资料分类和系统化以便于资料的系统保存和调用;要对资料进行整理,加以核对、考证,淘汰一些不必要和不真实的资料。对一些零乱的数据资料可以进行统计加工,使资料内含的规律能一目了然。 4.分析资料 教学过程和学生学习过程中搜集来的大量资料只是一些具体的研究事实或数据,须经过自己思考和集体讨论,进行去粗取精,去伪存真,由此及彼,由表及里的分析,从而发掘有关规律,掌握事物的本质。分析的方法有逻辑分析和统计分析两种。在具体的研究中往往根据研究的具体内容,以某一分析为主,或者两种分析方法综合运用。当分析、综合、概括出研究结论后,还需要到变化的实践中加以检验。 二、化学教育科研的常用方法 化学教育科研方法是指在化学教学中,为达到研究目的而采用的途径、手段和工具的总和。常用的方法有文献法,观察法,实验法,调查法四种。在研究中往往采用起主导作用的某一种方法,又配合运用其它方法。 1.文献法 文献法是运用文献史料进行研究的方法。它适用于研究以往的化学教学实践和教学理论,通过研究历史资料来认识化学教学的发展规律,吸取历史上化学教学经验的精华,总结教训,探讨化学教材、教学和学习理论的原则和规律,以指导当前的化学教学实践。 文献法的操作有四个步骤:一是文献检索,二是文献收集,三是文献鉴别,四是文献的研究与运用。 在研究过程中应注意:尽可能搜集第一手材料;既要搜集正面材料,又要搜集反面材料;要善于辨证分析史料的价值,选择能反映本质规律的材料。 2.观察法 观察法是在教育教学处于自然状态下,研究者有目的、有计划地直接观察教学、学习和实验等外部表现,搜集化学教学的感性材料,探求化学教学规律或经验教训的一种方法。 观察的方式有定量观察和定性观察两种。定量观察常通过填写观察量表来进行。设计观察量表最主要的是根据课题需要确定观察项目,再将项目分解成可以观察的目标行为。定性观察只需尽可能详细地对观察对象的表现做原原本本的记录,不追求量的确定。 观察的要求是:观察要有目的、有计划、有重点;观察前要阅读有关的基本理论和经验总结等文献资料;观察者要作实事求是的、全面的、详细的记录;观察后要及时整理观察资料。 3.实验法 实验法是人们根据研究目的,适当控制或模拟客观现象,排除干扰,突出主要因素,有计划地逐步变化条件,探讨其条件与现象之间因果关系的研究方法。在化学教学研究中,这种方法应用是较多的。 一般有实验室实验和现场实验之分。实验室实验较多应用于摸索某些实验的最优方案或化学反应机理等。现场实验一般用来检验不同教学方法,不同教学手段等。 实验法的一般步骤是:首先是提出问题、订立计划;然后进行实验,再从理论上加以探讨验证;最后得出结论、撰写论文。 其基本要求是:实验必须周密设计,系统进行,精确测量,反复进行;广泛参考、吸取前人的经验教训,不断学习新理论,采用新方法。 4.调查法 调查法是通过访问、问卷、座谈、测验等方式,有计划地收集化学教学工作某一方面的资料,并从大量事实中概括出化学教学的某些规律的方法。它常与实验法、观察法配合应用,方法比较简单易行。可以用它去研究范围较广,涉及面较大,时间较长的化学教学现象。 调查的一般步骤为:一确定调查课题,制定调查计划。二搜集材料,这是调查的关键环节。可以综合运用实地考察、开调查会、问卷或测验等调查手段。必要时要设计调查表格,问卷过程中设计的调查表,较好的方法是让学生用“√”或“×”进行选择。三整理材料,将原始材料的可靠性和统一性进行检查并进行统计处理。四撰写调查报告。 在调查过程中要求调查目的明确、选样方法科学、收集手段多样、统计方法合理。 小议中学化学教学科研的发展 摘要:教育科研在教学中举足轻重。本文通过对比分析相关文献资料,概括出了中学化学教育科研的研究过程,研究方法及论文的撰写方法。对提高化学教师的教育科研素质和水平会有所帮助。 关键词:化学教育研究方法 随着中学化学课程改革的推进,“教师即研究者”、“向教育科研要质量”已成为教育界乃至全社会普遍认同的理论和努力追求的目标。因此在化学教学中进行教育科研意义重大,化学教师掌握教育科研的基本理论势在必行。笔者就如何在化学教学中进行教育科研略谈拙见,以供参考。 一、化学教育科研的研究过程 化学教育科研是从客观存在的化学教育事实和现象出发,以推动化学教育教学实际工作的改善和发展为目的的一种科学行动研究活动。研究过程包括选定课题、制定方案、实施方案、分析资料、撰写论文五个部分。 1.选定课题 课题的选定是整个研究过程的首发环节,它决定研究的价值、意义,影响研究的效果。 选题要注意课题的创新性,可行性,实效性和科学性。选题内容一般来自教师的教学理论和教学实践,主要包括化学课程与教材的研究;化学教学方法与策略的研究;化学学习方法的研究;化学实验及其教学的研究;化学教学基础理论的研究;化学教学中思想政治教育的研究;化学课外活动的研究;现代化学教学手段的研究等。 2.制定方案 研究方案是研究工作的统筹性规划,制定研究方案就是提出对研究活动的可操作性计划。涉及的内容主要包括查阅,了解前人对该课题作过哪些研究,有那些科学理论根据;研究者将在何时、何地、运用何方法进行研究活动。查文献时最好普查文献索引或目录,可查《全国报刊索引》(月刊)哲学版的文化教育类G部分(上海图书馆主办),或查《中学化学教育》(双月刊)复印报刊资料(人民大学主办)等。 3.实施方案 这是研究工作的主体落实阶段。研究者采用调查、实验、观察或其它各种不同的方法和手段进行研究的实践活动,从中搜集有关问题和资料。在搜集资料过程中,要不断记录研究中需要运用的资料以及自己对具体资料的分析意见和结果;要对资料分类和系统化以便于资料的系统保存和调用;要对资料进行整理,加以核对、考证,淘汰一些不必要和不真实的资料。对一些零乱的数据资料可以进行统计加工,使资料内含的规律能一目了然。 4.分析资料 教学过程和学生学习过程中搜集来的大量资料只是一些具体的研究事实或数据,须经过自己思考和集体讨论,进行去粗取精,去伪存真,由此及彼,由表及里的分析,从而发掘有关规律,掌握事物的本质。分析的方法有逻辑分析和统计分析两种。在具体的研究中往往根据研究的具体内容,以某一分析为主,或者两种分析方法综合运用。当分析、综合、概括出研究结论后,还需要到变化的实践中加以检验。 5.撰写论文 教学研究的结果要用论文或研究报告的形式表达出来,其目的一是总结,二是交流和推广。 二、化学教育科研的常用方法 化学教育科研方法是指在化学教学中,为达到研究目的而采用的途径、手段和工具的总和。常用的方法有文献法,观察法,实验法,调查法四种。在研究中往往采用起主导作用的某一种方法,又配合运用其它方法。 1.文献法 文献法是运用文献史料进行研究的方法。它适用于研究以往的化学教学实践和教学理论,通过研究历史资料来认识化学教学的发展规律,吸取历史上化学教学经验的精华,总结教训,探讨化学教材、教学和学习理论的原则和规律,以指导当前的化学教学实践。 文献法的操作有四个步骤:一是文献检索,二是文献收集,三是文献鉴别,四是文献的研究与运用。 在研究过程中应注意:尽可能搜集第一手材料;既要搜集正面材料,又要搜集反面材料;要善于辨证分析史料的价值,选择能反映本质规律的材料。 2.观察法 观察法是在教育教学处于自然状态下,研究者有目的、有计划地直接观察教学、学习和实验等外部表现,搜集化学教学的感性材料,探求化学教学规律或经验教训的一种方法。 观察的方式有定量观察和定性观察两种。定量观察常通过填写观察量表来进行。设计观察量表最主要的是根据课题需要确定观察项目,再将项目分解成可以观察的目标行为。定性观察只需尽可能详细地对观察对象的表现做原原本本的记录,不追求量的确定。 观察的要求是:观察要有目的、有计划、有重点;观察前要阅读有关的基本理论和经验总结等文献资料;观察者要作实事求是的、全面的、详细的记录;观察后要及时整理观察资料。 3.实验法 实验法是人们根据研究目的,适当控制或模拟客观现象,排除干扰,突出主要因素,有计划地逐步变化条件,探讨其条件与现象之间因果关系的研究方法。在化学教学研究中,这种方法应用是较多的。 一般有实验室实验和现场实验之分。实验室实验较多应用于摸索某些实验的最优方案或化学反应机理等。现场实验一般用来检验不同教学方法,不同教学手段等。 实验法的一般步骤是:首先是提出问题、订立计划;然后进行实验,再从理论上加以探讨验证;最后得出结论、撰写论文。 其基本要求是:实验必须周密设计,系统进行,精确测量,反复进行;广泛参考、吸取前人的经验教训,不断学习新理论,采用新方法。 4.调查法 调查法是通过访问、问卷、座谈、测验等方式,有计划地收集化学教学工作某一方面的资料,并从大量事实中概括出化学教学的某些规律的方法。它常与实验法、观察法配合应用,方法比较简单易行。可以用它去研究范围较广,涉及面较大,时间较长的化学教学现象。 调查的一般步骤为:一确定调查课题,制定调查计划。二搜集材料,这是调查的关键环节。可以综合运用实地考察、开调查会、问卷或测验等调查手段。必要时要设计调查表格,问卷过程中设计的调查表,较好的方法是让学生用“√”或“×”进行选择。三整理材料,将原始材料的可靠性和统一性进行检查并进行统计处理。四撰写调查报告。 在调查过程中要求调查目的明确、选样方法科学、收集手段多样、统计方法合理。 三、化学教育研究论文的撰写 研究论文的撰写是课题研究的最后阶段,直接关系到科研成果的呈现。其基本组成包括: 1.题目、作者及单位、摘要和关键词。 题目要求醒目、新颖、具有科学性。作者及单位需如实填写。关键词是表示全文主要内容信息款目的单词或术语,字数一般控制在3~5个以内。摘要需用最简洁、精练的词语表达出论文研究的问题、方法、意义等,字数一般不超过论文总字数的5%。 2.绪论 绪论要求简明扼要,有吸引力。主要用以说明研究课题的背景,意义及方法。 3.本论 本论是全文的精髓,占论文的绝大部分篇幅。要求论述充分,论证有力,重点突出,层次分明,布局合理。要说明研究的过程、方法、样本和所使用的测量方法。用调查法或实验法研究的课题,要列出和研究密切有关的数据、表格和图表等等。 4.结论 主要论述研究结论,特别说明有创见的论点。 5.参考文献 一般论文习惯于把参考文献列在最后,有时把引用的文句在脚注中表明出处。参考文献的著录有相应的国家标准,一般格式如下。 图书著作:主要作者.书名.版次(初版不写).出版地.出版者,出版年.起始页码。 期刊杂志:作者.刊名,卷或年(期).起始页码。 报纸文献:作者.论文题目.报纸名,年.月.日.(版次)。. 网络文献:网址.题名,下载年.月.日。 化学教育科研不是某些人的专利,不是深不可测、高不可攀的玄虚过程。做好化学教育科研不仅有利于化学教育教学质量的全面提高,更有利于化学教师专业的成长。因此,作为21世纪的化学教师应当将化学教育科研作为一项迫切的、长期的、重要的、艰巨的任务,认真学习,不断掌握、探索化学教育科研的过程和方法,全面提升自己的化学教育科研能力。 化学科研论文:浅谈化学科研实验室安全管理对策 摘 要:当前高校所进行的诸多化学教学活动,都会涉及到化学实验。因此,化学科研实验室的安全与有效地使用是非常必要的。但因为化学科研实验室中会存放诸多化学品,如若存放不合理或发生化学反应等,很容易使化学科研实验室存在安全问题。所以,为了保证化学科研实验室能够长期有效、安全使用,加强化学科研实验室的安全管理是非常重要的,加强人员方面、化学品方面、仪器设施等方面的监督管理,可以有效地保证化学科研实验室的安全。基于此,该文将重点分析化学科研实验室存在的安全隐患,进而探究如何有效实施化学科研实验室安全管理。 关键词:化学 科研实验室 安全管理 当前我国高校注重教研及教学需要的情况下,设置了科研实验室,支持教研及教学。但是,在良好设置科研实验室的同时,还要注意保障科研实验室安全,否则将有可能危及人们的生命财产。就以化学科研实验室来说,化学科研实验室中存有多种化学品,如若化学品存放不合理、实验室清洁不到位、实验室温湿度控制不佳等,很可能引发化学科研实验室安全事故,造成严重的生命财产损失[1]。所以,为了规避安全事故的发生,保证化学科研实验室能够安全、有效地使用,强化化学科研实验室的安全管理是非常必要的。基于化学科研实验室的实际情况,科学、合理地规划、监督、控制化学科研实验室的方方面面,如此可以保证化学科研实验室安全。 1 化学科研实验室存在的安全隐患 参考与分析国内高校化学科研实验室日常应用与维护实际情况,确定化学科研实验室存在的安全隐患较多,具体表现为以下几个方面。 1.1 科研实验室安全事故难以预测 化学科研实验室内所开展的大多数实验活动都属于探索性研究,实验过程及实验结果未知,存在多大程度的危险性也无从知晓,这使得化学科研实验室存在安全问题。从本质上来说,化学科研就是一种探索未知的科研活动,科研人员需要经过不懈努力、多次尝试,逐渐了解化学现象,逐渐得出结论。所以,在化学科研实验室所进行的大多数化学科研项目都是难以预测其安全性,及可能出现的安全事故。 1.2 未统一管理研究生科研工作 以往,在化学科研实验的过程中,有指导老师负责带领学生进行化学科研,因为每个指导老师所带学生较多,根本无法在学生进行化学科研中做到面面俱到,正确、规范指导学生进行化学研究或安全防范等,加之一些学生的安全意识较低或存在侥幸心理,致使化学科研实验室中偶尔也会出现安全事故。而在今时今日,教育领域注重培养全能型人才的情况下,在化学科研实验的过程中为了培养学生的实验技能、科研能力、逻辑思维能力、创新意识等,往往开放化学科研实验室。但是因为一些学生相关知识掌握不扎实或基本技能不强,使其在化学科研实验室中难以安全、合理、规范地进行化学研究,容易引发安全事故[2]。总结来说,无论是以往还是现今,化学科研实验室应用过程中都没设定统一管理标准来约束、监管学生,从而加剧了化学科研实验室的安全隐患。 1.3 实验室调整改造频繁 化学科研实验室调整改造频繁,同样会加大实验室危险性。而综合分析国内一些高校化学科研实验室管理情况,确定有一些高校为了能够更新科研项目或引进人才,加强校内基础建设,如,化学科研实验室的改造,在改造过程中所造成的线路破坏、通风设施破坏等将成为安全隐患;化学实验室改造中频繁移动化学试剂、仪器设备,也容易使化学品变质或受潮,给实验室带来安全隐患。还有一些高校为了更好地进行科研项目,积极引用仪器设备,致使实验室内高温高压的仪器设备较多,这同样会加剧化学科研实验室的危险性[3]。 1.4 危险化学品种类较多 不同于基础化学实验室,化学科研实验室所存放的高危险性化学品较多,为更好地进行化学科研项目研究提供材料。但因为易燃易爆、强酸强碱等高危险性化学品较多,化学科研实验室必然存在较高的危险性,一旦高危险性化学品爆炸或燃烧,都有可能造成严重的生命财产损失。所以,因为多种危险化学品的存放,加剧了化学科研实验室的危险性。 2 强化化学科研实验室安全管理的对策 针对化学科研实验室存在诸多安全隐患的情况,强化安全管理,使之能够对实验室进行方方面面的监管与约束,尽量规避安全隐患,必然能够提高化学科研实验室的安全性。那么,如何强化化学科研实验室的安全管理呢? 2.1 对化学科研实验合理布局安排 针对以往化学科研实验室改造频频,且仪器设施放置不合理的情况,笔者建议重新规划实验室,正确布局与安排,实现化学实验室区域化、规范化、合理化。在布局方面,则是根据实验室功能及实验特征,将实验室划分为实验区、理化分析实验区、化学品存放区、仪器设备区等,如此可以分区域地监管与保护,降低安全隐患存在的可能。针对实验室的安排,首先是考虑仪器及化学品存放、应用情况,科学、合理地安排实验室电线、水管等基础设施的布设。在此基础上,合理规划安排大型仪器设备的放置及各种化学品的存放[4]。 2.2 制定完善的、细化的安全管理制度 考虑到化学科研实验室安全管理内容较多,且具有一定难度,在制定完善的、细化的安全管理制度的过程中,应当注意强化以下几方面。 其一,实验室行为规范管理。基于对以往化学科研实验室中学生日常行为,提出规范的、合理的行为管理,如,穿实验服,佩戴防护镜及手套,化学试剂规范应用,化学器皿及时清洗等。 其二,化学品安全管理制度。因为实验室存在较多高危险性化学品,为了避免因化学品引发安全事故的发生,所制定的化学品安全管理制度中应当明确说明化学品从存放、应用、回收等方面的要求[5]。 2.3 强化实验室相关安全教育与培训 针对很多学生安全实验意识不强及科研不规范的情况,应当加强对学生的教育培训,强化学生安全意识,并使其能够规范地进行化学科研项目,提高化学科研实验室的安全性。具体的做法如下。 其一,加强化学品、仪器设备规范操作方面的培训。为了使学生能够正确运用化学品,正确操作仪器设备,应当开展专项培训活动,重点讲解各种化学品的应用;各种仪器设备的功能及操作等方面内容,强化学生知识水平及基本技能。 其二,强化安全意识培训。定期或不定期开展案例培训、情景式培训、安全技能竞赛、安全讲座、安全演练等,不断地强化学生安全意识,使学生在化学科研过程中能够时刻注意安全操作仪器、安全使用化学品等[6]。 3 结语 总体来说,目前国内诸多高效化学科研实验室均存在安全隐患,可能引发安全事故,造成严重的生命财产损失。对此,应当通过制定安全管理制度、合理布局安排实验室、加强学生安全教育与培训等,强化化学科研实验室安全管理,为使化学科研实验室长期安全应用创造条件。 化学科研论文:个性化学习促生物学科研教相长 摘要:个性化学习是指以反映学生个性差异为基础,以促进学生个性发展为目标的学习范式,能帮助学生迅速提高学习成绩。传统教学模式很难在课堂上满足学生个性化的学习需求,新媒体、新技术能够帮助教师和学生很好的实现这一目标。微课能帮助学生解决问题,具有因微而便、微而不碎、随需而学的特点,因而是帮助学生个性化学习的有效工具。本文从市级教研员的视角提出了通过以微课为突破口来逐步发展学生个性化学习的整体思路。 关键词:信息技术;个性化学习;微课;翻转课堂 2015年5月21日,大庆市教师进修学院一行54人在卢士安院长的带领下赴青岛进行了为期三天的学习,本次学习的主题是“新媒体新技术与教学的深度融合”。在这次难得的学习中,我真正体会到了教育信息技术为课堂教学带来的高效和实效。 一、学习篇 1.专家导引,感受教育信息化带来的学习革命。我们聆听了多位专家、学者关于新媒体新技术在教育领域的整合、应用和推广的报告,让我们在领略互联网条件下融合了新媒体新技术的课堂教学令人震撼的效果时,感叹于学习方式的变革将对学生产生的重大影响。 2.课例观摩,体悟信息技术与学科教学的深度融合。观摩示范课例,参与教学设计大赛及聆听专家点评,让我们从学科视角,通过观察学科教学与新媒体新技术深度融合的具象化课堂及教学设计,真切看到了技术与教学的融合,体验到技术带来的便利与高效,体会到了新媒体新技术与教学高度融合为教师从根本上改变教学理念所带来的机遇。 3.大师点评,追根溯源谋发展。会议最后的精品课展示和蒋鸣和教授的精彩点评,将我们几天来散落在讲座、课堂、赛场上的思想珍珠逐个串联起来,让我们对新媒体新技术与教学深度融合的认识从理论到实践再上升到理论,形成完整的思想链条,站在学科教学的角度深入思考,“为什么融合、如何融合、怎样融合更适合学生发展的不同需求”等诸多问题,使我们对“互联网+”条件下的混合式学习、个性化学习等学习方式变革的认识更加清晰。 4.“和教育”让思想开花,让梦想落地。青岛国际教育信息化大会让我们开阔了视野,真正了解了什么是大数据时代的教育,什么是“互联网+”教育,教育如何与这个大数据时代接轨,更让我们看到一群有梦想、有激情、有专业精神又踏实践行的教育人,他们与有使命感和责任感的企业家联手共同担当社会责任,“和教育”会帮助每个学生成就最好的自己,让思想开花,让梦想落地。 二、收获篇 会议虽短,带来的收获和感悟却是巨大的。 1.加深对信息技术与学科教学深度融合意义的认识。借助观摩课与说课比赛,让我感受到先进教学理念的支撑与信息技术的应用为课堂教学带来的便利,尤其对于生物这样的自然科学课程,它的使用的确会使许多传统教学方法难以呈现的重、难点内容迎刃而解。 2.提高对信息化技术应用的关注度。一边观摩与信息技术高度融合的课例,一边观察师生如何处理课堂上媒体技术应用与教学内容的有机整合,我有种强烈的危机感,再不学习真的要成为数字恐龙了。这种危机感也让我对生活中信息技术的应用格外敏感。如在微信朋友圈中曾看到一则关于新型显微镜的广告,与传统显微镜相比,有许多构造上的差异。在显微视野中,可将所观察的内容直接展示出来,也可以通过网络呈现给所有人。这引发了我的思考:在显微镜换代过程中,高考还会考那些传统显微镜的使用方法吗?仍然坚持占用大量篇幅复习这类知识点还有意义吗?从指导高考复习来看,我们也需要更加关注信息技术与教学的融合。 三、思考篇 青岛学习的许多内容都带给我很大的震撼,其中最大的就是借助信息技术实现的学生个性化学习。最成功的教育是满足每个孩子的自身发展需求,帮助孩子发现自我、完善自我,最终成为最好的自己。每个人生而不同,不能像车间生产零件一样强调批量化、产业化地生产完全一致的学生,只有个性化学习才能培养出创新型人才。个性化学习是指以反映学生个性差异为基础,以促进学生个性发展为目标的学习范式,能帮助学生迅速提高学习成绩。传统教学模式很难在课堂上满足学生个性化的学习需求,新媒体、新技术能够帮助教师和学生很好的实现这一目标。电影《末日崩塌》呈现了这样的画面:几百人的大教室里,每个学生面前都有一台电脑,教授在讲解地震有关知识时,学生们也在查找相关资料随时向老师发问,并相继展开讨论,这样的课堂极具开放性,能激发学生创新能力。 四、行动篇 为更好地带领高中生物教师顺应时代潮流,将信息技术与课堂教学深度融合,在分析高中生物课堂教学现状的基础上,我将有的放矢地开展工作。 1.我市高中生物信息化教学现状。①教师资源方面:在教学理念、教学设计等方面,我市教师整体实力不弱,但在信息技术应用方面相对不足,尤其是高中,白板虽然各校都已配备,在白板的诸多功能的挖掘和使用上,教师们还做得不够,更谈不上与学科教学的深度融合。②硬件资源方面:PAD一对一形式的课堂教学在很大程度上能够体现个性化学习特点,也方便教师个别指导,但以我市目前情况看,高中学校班级多,班额大,现阶段不太可能将这种模式引入我市高中生物课堂教学。白板较为普及,我们可在白板功能的开发上做些事情,以满足目前大班额集体教学的需要。 2.下一步打算。在新形势、新背景下,作为生物教研员,我有责任在指导学生个性化学习和教师的个性化教学方面做些事情。微课能帮助学生解决问题,具有因微而便、微而不碎、随需而学的特点,因而是帮助学生个性化学习的有效工具。我将尝试在高中生物教学中,以微课为突破口,在引导学生开展个性化学习方面多做努力。①激发教师参与热情。我们首先要帮助教师认识到微课是课堂教学极其有价值的补充形式,制作微课的目的是为了学生学得更好、更快、更有幸福感。微课在弥补课堂教学时间不足,提高学生课后时间有效利用率,培养其自主学习、个性化学习方面发挥作用;在提高学生学习能力,培养创新意识,并最终形成终身学习的能力方面优势显著。②做好微课制作培训工作。微课的“微”是针对单个课程而言的,但从整体学习效果看,微课也要在系统性设计下,形成一系列的微课程包才能发挥其更大作用,因此,要有从整体到局部进行设计布局。例如:如何编写剧本?(学科教学方面)如何做好技术准备?(信息技术方面)如何使用录屏软件等?如何进行恰当的编辑?对学习内容进行系统性、结构化设计,让微课的内容既有整体性又有个性,这样会增加学习者的选择自由度,效果更好。 3.示范引领。首先,实行典型引路。突出学科特点,强调信息技术与学科课堂教学深度融合的实际价值。如,目前我市的选修开设情况是:2015届高三年级只有三所学校选择开设选修一,而实际情况是选修一考点少,学习与复习加起来的总学习时间平均比学习选修三要减少两个月左右,而且,高考中此部分内容非常简单,易得高分,但由于本册教材中均为现代生物技术实践,涉及实验均需要现代化的实验室和实验设备,教师也要有相应的理论水平及实践操作技巧,这让绝大多数学校望尘莫及。大庆四中是我省第一个设置了分子实验室的学校,并于2009年初承担了全省骨干教师选修一的实验操作培训任务,四中的教师对于分子实验室及相关实验操作很熟练,这样,可利用四中实验设施、教师资源进行微课录制,其他选择选修一的学校如无开设实验的条件,可借助四中的微课进行教学,而且,学生可利用微课通过课前预习、课上小组合作探究或与教师讨论来处理教学难点,还可通过课后反复观看微课来巩固所学,使学习过程更有针对性,更加适合个性化学习,提高每个学生的学习效率。其次,强化基地带动。可先从学科基地、八所省级示范高中做起,以此带动其他学校积极参与。第三,倡导合力攻关。帮助首批参与的学校构建微课制作小组。鼓励每个教师参与,学科带头人、学科中心组成员、骨干教师可编写剧本,进行微课设计,年轻教师和对信息技术应用熟练的教师可进行技术处理与编辑工作。新技术并不排斥老教师,把老教师的智慧引入到微课的设计编写中,是学习者的幸事。 4.任务驱动。首先,通过组织培训、比赛、展示、研讨、交流等活动,推进微课制作,提高教师微课制作的意识和能力。其次,结合学科特点,让学校教研组承包某一章节的微课制作任务,逐步实现校校合作、同伴互助,高中生物学科微课制作全学科化。第三,运用信息技术开展远程微课教研活动,并将有代表性的微课作品通过网络教研或学科教师交流群进行讨论,不断修改完善,探索具有针对性的多重制作模式。第四,逐步建立起学科微课资源库。 5.普及推广。定期组织相关的研讨、展示、交流等活动,促进研究与教学成果的推广与应用。鼓励教师积极制作、上传微课作品,学习、使用已有微课作品,实现微课作品效益最大化。 6.过程监控。第一,引导并帮助教师关注学生在学习过程中的状况,教给学生微课学习方法;引导学校控制并协调各学科微课观看量,以保护学生视力,合理分配课后时间、提高学习效率。第二,通过宣传,并借助教师引导家长转变观念,在微课使用初期管理好孩子的微课学习。目前我市绝大多数的高中学校、家长仍然视手机、上网为洪水猛兽,主要原因就是怕大量的信息误导学生,将注意力分散或转移到无意义事情上,这种担忧虽然有其合理性,但我们不能因噎废食。在信息时代,帮助学生形成信息甄别能力、提高学生的调控能力是教育者责无旁贷的责任。 7.课堂评价。要形成信息技术与学科教学深度融合下的课堂评价标准。建立新的课堂评价体系,将教研视角放到课前、课中和课后三个阶段,从而完善新媒体新技术支持下的信息化生物学科教学体系。 以上是从青岛回来后结合自己学科特点进行的一点思考,在此与大家交流探讨。作为高中生物学科的教研员,我必须尽快提高在信息技术方面的知识占有量和实际操作能力,与全体高中生物教师一起,有效利用新媒体新技术,大力推动个性化学习,为每个学生的发展提供最适切的服务。 化学科研论文:材料化学科研实践教学模式与评价体系探索 [摘 要]本文论述了高校内开设科研实践教学的必要性,总结了我校材料化学科研实践教学的实施模式,并建立了具有专业特色的教学评价体系。 [关键词]材料化学 科研实践 教学模式 评价体系 一、科研实践教学模式的必要性 近年来,科研与教学相结合的思想受到越来越多的关注。实践教学对于提高学生的综合素质、培养学生的创造精神与实践能力具有特殊作用。通过科研实践活动可以更好地开发大学生本身具有无限的研究与创新潜力。科研是一种创造性的劳动, 通过参与科研实践活动, 可以转变学生在传统教学课堂上被动接受知识的学习模式,通过主角转变使学生的学习变为以探索、研究、发现为基础的主动学习,达到实践过程与专业基础理论知识融会贯通的效果,从而提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,使其学会独立思考问题, 进而创新能力得以不断提高。 材料化学专业是一门理论与实验并重的专业,因其专业特殊性,在学习过程中,学生不仅要掌握较好的理论知识,还要具备较强的实验能力。为了培养学生具备较好的实验能力,材料化学专业在2008版的教学计划中专门设置了材料化学科研实践这门课程。该课程与灌输性的传统实验教学模式不同,教师给定科研课题、学生在限定课时内独立完成实验任务,内容包括查阅文献、设计实验方案、准备实验用品、样品制备、样品的测试与数据处理、撰写科技小论文等。在教学过程中,让学生自行查阅文献及设计实验方案,既提高了学生的自主探索意识,也锻炼了学生的胆量和自信心,对于培养学生的探索能力、分析问题能力、把握学习重点能力以及语言表达能力等起到了很重要的作用。 二、具有专业特色的实践教学模式,大大提高了学生的学习积极性和主动性 本校材料化学专业科研实践教学如何开展才能取得最佳的教学效果,这是本研究中最关注的一个问题。根据专业特点,我们提出两种教学模式:一是教师指定研究课题、学生独立完成实验任务的教学模式;二是学生自行选题并在老师的监督指导下独立完成实验任务的教学模式。 (一)教师指定研究课题、学生独立完成实验任务的教学模式 在现有实验条件能够满足的前提下,教师根据自己的研究方向,在研究领域内给出部分具有研究意义的小课题,学生可以根据自己的研究兴趣,在给定题目中选择自己比较擅长或有能力完成的课题进行研究。这种实施模式可以使学生参与到教师的科研项目中,激发了学生的科研兴趣,学以致用,增长知识与才干。学生通过参加教师子课题的研究,能全面了解一项完整的科研课题的全过程:涉及如何进行选题,如何确定试验指标,如何进行试验设计,如何进行试验前的各种准备,如何控制试验条件,如何对试验对象进行科学的管理并解决试验中出现的问题,如何收集所需的数据资料,最后又如何分析整理资料、如何写成论文等一系列问题。使学生在理论联系实际、独立观察、综合分析和解决实际问题等方面的能力都得到很大提高,而且扩大了学生的思维空间,这就为学生今后完成毕业设计和毕业论文打下坚实的基础,在缩短学生就业后对科研、生产的适应时间方面也具有重要意义。 (二)学生自行选题并在老师的监督指导下独立完成实验任务的教学模式 结合材料化学专业所学的理论知识和大量的文献阅读,立足于现有实验条件,学生可以自行选题、设计并独立完成实验和论文撰写,这可以为学生在未来的工作中独立解决生产实践中的存在问题打下良好基础。 学生在独立完成课外科研实践,必然要解决从选题到完成论文的一系列实际问题,这就使学生很快发现并想办法弥补自身的不足,他们积极主动地查阅资料,不断充实自己的基础理论知识,既巩固了课堂上的理论知识,又能应用理论知识解决实践中出现的问题,加强了理论联系实际的素质,激发了创新思维,实现了从不懂到懂再到比较熟练、从感性认识到理性认识的飞跃,提高了独立工作能力。 三、科研实践教学的成绩评价指标与方法 科研实践教学具有专业特色的实施模式决定了其考核方式不同于传统的考核。根据教学安排,学生成绩由出勤率、实验预习、实验操作、报告等成绩按一定比例综合成为本课程总成绩。根据以往实验课程的教学经验、体会、学生反馈的信息,初步制定了表1中所示的学生成绩考核指标体系。2011年上半年,专业相关人员对该教学指标体系又作了进一步调研、专家咨询、学生意见征询活动,对该方案进行合理修订,形成一个全面有效、便于实施、能真正反映学生学习效果、学习能力、创新能力、科学精神的指标体系,并于2011年度下半年在课程教学中正式实施。 表1的考核指标体系具体内容如下: 出勤:分值5分,无故旷课一次扣一分;请假2次扣一分。主要促使学生能够及时听课和参与课程讨论等。 预习报告:分值15分,对所选科研实践内容的了解程度;实验方案设计是否合理;在现有实验条件下能否设计出最简单的合成方案。主要目的是培养学生主动学习、课外学习、自主分析和钻研问题的习惯和能力。 实验技能:分值30分,其中动手操作能力分值15分,能够独立进行实验过程的操作;分析和解决问题能力分值15分,在实验中遇到不可预知的实验现象能够做出合理解释,遇到问题时能否积极的应对并加以解决。目的是使学生养成独立动手、积极分析和解决问题的良好习惯,并锻炼学生的专业理解和表达能力。 报告:本课程研究型教学的重点内容之一,指学生完成研究课题报告、课程内容学习与总结报告、上台进行专业问题讲解等方面,通过该项考核反映学生对课程内容的学习和理解的深度、课外学习的效果和主动性、查阅和阅读文献资料的数量和质量等,分值50分。 四、实践教学经验总结 (一)培养学生自行查阅文献资料的习惯,教会学生阅读文献的方法 通过阅读文献,可以拓宽学生的知识结构和加深对所学知识的理解,根据不同文献对比,可以激发学生的实验探索兴趣和求知欲望。文献阅读可以使学生积累充足的科研理论知识,为实验动手操作打下坚实的基础,为深入理解实验过程做好铺垫。这样可以大大促进实践教学中师生之间、学生之间交叉吸收,并实现了师生之间的角色转变,使教师变身为导演、学生变被动接受为自主探索,从而提高实践教学效果。 (二)大胆探索,培养质疑解疑的能力 在实践教学中,教师要积极引导、启发学生想象,鼓励他们敢想、敢问。重视学生质疑能力的培养,激励学生自主探索的学习兴趣。学生敢于质疑、敢于提问,其思路才更开阔,对问题的认识才会有一定深度。 (三)注重激励评价,激发学生主动参与的意识,提高科研实践的兴趣 在科研实践过程中,指导教师激励的评价语言能激发学生积极主动进行科研实践活动的浓厚兴趣。对学生科研实践过程的评价要注重鼓励、引导、点拨、开窍。 实践证明, 让学生参加课外科研活动具有很多好处, 但受到专业实验条件的限制,本次课外科研实践课程所提供的科研小课题数量有限,无法吸纳太多的学生参与到科研实践中。当参与科研实验的学生较多时,部分实验仪器及设备就要轮流使用,造成科研小课题无法在规定的时间内完成。今后, 我们会加快实验室条件的完善,为学生提供足够的实践空间,与此同时,吸引更多的专业教师参与到科研实践活动中,使科研实践内容更加丰富、有意义。让学生更多地参与或独立完成教师科研子课题, 达到培养学生的独立思考、分析和解决问题、论文写作等能力的目的, 从而进一步提高学生的科研能力和综合素质。 化学科研论文:化学学科科研基础训练实验教学改革初探 摘要 通过对当前大学化学学科实验教学的现状进行分析,总结教学过程存在的问题,结合有机化学、分析化学等学科的教学特点,提出首先制备有机分析试剂,然后以合成产物为光度分析试剂,对具体的实际样品进行分析测试,把有机化学、分析化学的实验教学紧密结合起来,以此来提高实验教学的目的性和针对性;将课堂教学和具体案例的实际应用结合起来,达到改善教学效果,提高学生对化学学科应用性认识,激发学习学习兴趣,达到培养学生动手能力和初步创新能力的目的。 关键词 实验教学 分析化学 有机化学 教学改革 大学化学专业中的有机化学、分析化学等课程是高等院校化学、环境、医学以及生物等专业的必修基础课,其中所包括的化学实验教学能够培养学生综合运用专业知识、独立分析和解决实际问题的能力,使学生能够获得科学研究的基础训练并具有一定的实验研究能力和文字表达能力等技能。在化学基础课程教学中具有重要意义。然而在各专业的基础实验中往往采用各自授课、分专业进行实验教学的方法,缺乏各学科间知识的融合,对应用型人才的培养是非常不利的,也不利于学生创新意识和实践能力的培养。 有机化学和分析化学是实践性很强的专业基础课和实验课,在理工科教学中具有很重要的地位。它不仅仅是理论知识的简单应用,还是培养学生思维的创造性、严谨性、逻辑性和动手能力、解决实际问题能力的一个大课堂,在实验教学方面,可以从几个方面着手改善: 1 实现单一教学模式向复合教学模式转变 以分析化学为例,传统的分析化学教学,侧重理论教学的系统性,而实验教学只局限于对现有理论的验证,对学生理论联系实际能力的培养以及对分析化学的学科应用造成障碍和误解。同样,有机化学教学也面临相似的问题,传统的有机合成实验往往只是单一地去进行某些有机物的合成及反应过程,而对于合成产物的结构鉴定、产物的应用范围和产物的性能并没有进一步了解,实验结果和实验过程、实验教学与实践应用之间往往缺乏有效的连接,不能有效激发学生的学习兴趣,提高学习积极性,最终造成学生对实验结果和目的印象不深刻,这对大学生技术素质的培养和从业能力的提高是不利的。 为了改变这种由单一教学模式所产生的学无可用,学无目的等情况,本着由简单到复杂的过程,由单元训练至综合性训练,由成熟的组合式技能训练到综合性、设计性实验的训练的方式,使实验内容与课堂教学和工业生产实际紧密结合起来。 以分析化学和有机化学实验教学为例,通过选取有机化合剂的合成反应实验来制备某一化合物,比如:有机显色剂等,将制备的有机显色剂进行表征、鉴定;通过将制备的显色剂应用于分析化学中的光度分析,让学生掌握分光光度法的原理和应用,加强两大学科间的联系,实现有机化学和分析化学实验的融合,既可以激发学生对实验教学的兴趣,又能够明确实验的目的。 2 采用实验教学与具体案例相结合的方式 教学案例的选择应兼具典型性综合性准确性和新颖性。分析化学是应用性极强的基础学科,不同样品中的分析方法也是千差万别。这就要求在教学中能够针对某一组分或元素进行实验和分析,建立一套完成的分析实验方案。而有机化合物的制备也需要有的放矢,根据合成产物的结构和性质来设计实验和产物结构。因此,可以将有机化学和分析化学实验结合在一起,既可以明确实验目的,又可以用实践结果检验学习效果。由于实际样品的分析过程中存在多样性和复杂性等特点,因此能够培养学生分析问题、解决问题的能力以及初步创新的能力,这些素质的培养在学生的就业和工作中是非常难能可贵的。 3 建立化学实验结果的检验和反馈机制 通过实验的数据处理和提交实验报告,可以使学生掌握数据处理的能力,还可以从数据中反映学生对有机合成和化学分析理论的掌握程度。在化学学科中,很多理论知识是互通的,彼此间可以互相联系、互相印证,这就要求学生在综合性实验中把各学科的知识综合应用和分析,及时根据实验结构进行反馈,及时调整有机化学实验的合成方法和路线,从而达到培养学生初步创新能力的目的,这是目前化学实践教学中薄弱的地方,而在实践中却是最重要的。因此,在有机化学和分析化学实验教学中,必须明晰实验目的和分析方法实用性的关系,必要时可以邀请从事具有实践工作经验的专家或技术人员讲授相关内容。 综上所述,通过具体将有机实验产品直接应用于分析化学实验,用于具体样品的分析检测来检验实验结果,把有机化学、分析化学的理论和实验教学紧密结合起来,提高两学科间的紧密联系;将课堂教学和实践应用有机结合,达到改善教学效果,激发学习积极性,提高学生对化学学科应用性的认识,培养学生动手能力和初步科技创新等目的,以此来提高实验教学的全面性,有利于培养出时代所需的合格、高素质的应用型人才。 化学科研论文:电子期刊库对于高校化学学科科研的文献保障状况研究 摘 要:文章以上海师范大学化学学科用户近五年(2006-2010年)被SCI收录论文为对象,对收录的论文及其引文数据进行整理、统计,重点对引文数据从引用年代、引用频次和引用期刊所在库的情况三个方面加以分析,以获取化学学科电子期刊库对于化学学科科研的保障现状,为化学学科的数字资源优化和建设提供相应的参考和依据。 关键词:化学学科 电子期刊 SCI 引文分析 文献保障 馆藏建设 1 研究背景和目的 近年来,随着网络和数据库技术的迅猛发展,电子资源较之传统文献资源以其特有的便捷性和高效性而越来越得到高校科研人员的青睐,高校科研对于各种学术数字资源的需求也是越来越明显。在数字化网络化的大背景下,为了保障科研所需的文献资源,各高校图书馆纷纷结合学校学科和科研的特色着重开展学术数字资源馆藏的建设,文献资源购置的经费也逐渐向电子资源采购进行倾斜,目前许多馆用于此方面的经费已超过了总文献采购经费的一半以上。但是,当前许多高校图书馆却面临着电子资源购置经费不足与电子资源价格昂贵并不断上涨之间的矛盾。那么,目前所订购的数字资源是否物有所值,是否能够保障本校相关学科科研的基本需求就是图书馆需要思考和评价的问题。 本文将着重对上海师范大学化学学科用户近五年(2006—2010年)发表的被《科学引文索引》(Science Citation Index,简称SCI)收录的论文进行定量分析。由于期刊是引文中最重要的文献类型,通常能够达到引文总数的九成左右,因此,本文将主要对引文中的期刊这一类型进行重点考察,以期了解的参考文献的分布概况,并结合馆藏电子期刊的现有状况,掌握我校化学学科科研电子文献的保障情况,为我馆合理配置采购经费的比例和数字资源馆藏建设提供一定的借鉴和参考。 2 文献综述 1927年,Gross[1]在《Science》上,利用《Journal of the American Chemical Society》论文中的引文数据作为评价指标,获取有价值的化学期刊列表;C H.Brown[2]对化学、生理学和数学三个学科的论文引文数据进行了分析研究;A M.Gooden[3]对俄亥俄州大学化学系的博士论文进行了引文分析;2004年,P M.David[4]通过对康奈尔大学IP地址用户使用美国化学学会(ACS)期刊的数据的研究,认为在众多学科中,化学科研人员更加青睐传统意义上同行评审的期刊文献。 国内通过引文分析方法研究化学学科馆藏的活动开展相对较晚。2003年,马建华[5]对北京大学有机化学专业的博士论文进行了引文计量分析,获得了最有影响力的外文期刊列表;葛巧珍等[6]以华东理工大学为例,对该校1999-2007年间的SCI收录的论文进行引文分析,研究了理工类期刊的馆藏保障率;徐志玮等[7]以中山大学化学学科作为研究对象,通过对2004-2009年间的SCI收录论文的引文数据的分析,阐述了用户对于相关学术期刊的需求状况,为数字馆藏资源建设提出了意见。 3 数据的采集与整理 本文的数据从《科学引文索引》(SCI)中检索提取,应用的检索词为“Shanghai Normal University” 和“Chem”,时间范围为:2006—2010。 得到的总体情况为:2006-2010年上海师范大学化学学科论文被SCI收录共计415篇,刊载在139种期刊上,其中中文期刊17种,外文期刊122种。对415篇论文的参考文献进行整理,共生成12923条,这其中包括了期刊、图书、标准、专利等多种文献类型。通过Google和Calis外文期刊网[8]等检索途径进一步针对电子期刊数据进行筛选和整理,剔除其中非期刊类型的文献,统计得出期刊引用数量共计11996条。 4 数据的分析 4.1 的期刊数据分析 对刊载这415篇论文的期刊进行分析,细化至每一年的数据,统计得到表1。 可以看到,我校化学学科在2006-2010年间在SCI源刊上的发文数逐年递增,2010年比2006年的篇数足足翻了一番,而且,刊发在外文SCI源刊上的论文也是呈逐年递增的态势,外文刊上发文总量占到了总发文量的74.2%。415篇论文的期刊引用量共计为11996条,每篇平均期刊引文为29。 刊载415篇论文的期刊中,17种中文期刊均为国内较顶级的化学类期刊,电子版均有馆藏,保障率为100%,其中发文量最大的为《化学学报》(21篇),其次为《有机化学》(18篇)。其余122种外文期刊也均为国际上比较有影响力的期刊,《Journal of Physical Chemistry C》(2010 IF= 4.520)发文量为13篇,《Journal of Alloys and Compounds》(2010 IF=2.134)和《Journal of Catalysis》(2010 IF=5.415)均发有12篇。以上三种期刊在ACS(美国化学学会)和Elsevier库中均可全文保障。经核对统计,发表的308篇外文中有263篇能够全文保障,保障率为85.4%。 4.2 论文引用的参考文献统计分析 引文,即参考文献,是在撰写论文过程中参考过的主要文献目录,是论文作者参阅借鉴前人研究成果的反映,是论文的重要组成部分。引文分析法是一种科学、可靠而简单的定量分析方法[9]。 4.2.1 引文统计的总体情况 经整理统计,2006-2010年期间SCI收录的我校化学学科415篇论文引用期刊文献共计11996条,出自1130种期刊,其中123种中文期刊,1007种外文期刊。1130种中外文期刊中,通过与我馆电子期刊资源的考察和比对,有666种期刊我馆的相关电子期刊库中可全文保障,被引数共达到10446次,占总数的87.1%;174种期刊我馆数据库中有摘要等相关信息,但不提供全文,被引数为633次,占总数的5.3%;290种期刊我馆数据库中则未藏有,被引数为917次,占了7.6%的比例。因此,从被引总次数的分析上来看,我馆的电子期刊全文馆藏能够基本满足我校化学学科科研的需求。 从电子期刊出版方来看,被引用我馆的外文期刊资源所在数据库主要集中在ACS(美国化学学会)、Elsevier、wiley、RSC(英国皇家化学学会)、Springerlink、Nature以及Science等库;中文的期刊文献在中国期刊网(CNKI)、维普数据库及万方数字化期刊中所藏。 4.2.2 引文的年代分析 引文的时效性往往对论文的质量起到很大的作用,它反映了相关问题的研究进展和动态。本文对11996条的引文的发表时间进行了统计(图1),结果显示:最早引文时间为1843年,其次为1897年,但是,引用2001—2010年间期刊论文的总数为7461条,占总引文量的62.2%;1991—2000年间的期刊引文数为3258条,占总引文量的27.2%;引用1971—1990年间期刊论文为1074条,占总引文量的9.0%。可见,1991—2010年二十年间期刊引文量为10719,占总引文量的89.4%。 目前,国际上收录期刊比较权威、引用量较大的化学类期刊库有ACS(美国化学学会)、RSC(英国皇家化学学会)、Wiley、Elsevier、Springerlink等,中文刊则在中国期刊网、维普、万方等库中基本有藏。从期刊库收录论文的年代来看,以上各库都比较注重论文的时效性和连贯性,近20年的期刊论文都重点收藏,我馆目前基本上也已订购上述各库的全文使用权限。但是也要看到,年代较久远的一些期刊由于停刊或其他原因而没有电子版,对于这部分期刊文献的需求需要纸本期刊或其他途径进行获取保障。 4.2.3 引用期刊的频次分析 对1130种被引期刊进行统计整理,结果显示:被引期刊的被引次数相差很大,被引次数最多的是《Journal of the American Chemical Society》,五年间被引用了774次,被引期刊次数前40位的均为外文期刊,中文期刊被引次数最多的是《化学学报》(41位),被引用55次,但是,499种期刊五年里仅被引用过1次。期刊引用次数统计情况见表2。 由表2可以看到,被引次数5次及以上的期刊共计320种,共被引次数10677次,所以,大量的期刊引用集中在了较少量的期刊上。通过对这320种期刊与我馆电子期刊馆藏的重点考察和比对,248种(77%)电子期刊我馆已全文订购。但是,通过分析,笔者也发现了存在的一些问题:(1)有些期刊订购收录的年代存在不全的情况,如《Nature》。目前我馆订购《Nature》的主站点上收录的是1869—1986年和2006至今的数据,Calis站点提供的是1997年至今的数据。因此两者在数据上有一定的重复,同时在收录年代上也缺少1986—1996年的全文数据。(2)有些引用次数比较多的期刊我馆没有收藏。《Biosensors Bioelectronics》(被引94次)、《The Journal of biological Chemistry》(被引59次)及《Chemistry Letters》(被引42次)三刊我馆均没有全文订购。由于篇幅有限,表3列出了被引次数排序前20位的期刊,以期为我馆化学学科电子期刊资源建设提供一定的参考。 4.2.4 被引外文期刊所在期刊数据库的分布和保障情况分析 从以上分析中可以看出,外文高质量期刊是化学科研人员最重要的引文来源,并且,被引中文期刊的电子馆藏相对比较集中,在中国期刊网、维普和万方等库中有收藏,因此,本文将重点对所引的1007种外文期刊所在的数据库分布情况进行重点分析和探讨。 据统计,1007种被引外文期刊中,我馆各数据库中藏有719种(包括可全文和有文摘等信息的电子馆藏),外文馆藏期刊总引量为10675次。按照期刊所在数据库被引总数进行统计排序,被引量前五位的数据库依次为: Elsevier、ACS、Wiley、RSC和Springerlink,这五个库的被引总次数占到了外文总引量的86.4%。表4和图2为馆藏各数据库的期刊被引量情况。 因此,做好Elsevier化学专辑、ACS、wiley化学专辑、RSC和Springerlink化学专辑的电子资源建设是提供化学科研电子文献资源保障的重中之重。 从我馆目前的情况来看,引进的外文期刊数据库基本上能够满足化学学科的科研电子文献需求。我馆订购了ACS全部期刊的全文使用权限;RSC提供了主站点和Calis站点访问全文使用权限,两个站点可以一起配合使用;Elsevier和Wiley中的化学专辑我馆均已订购,但是在本文研究的过程中发现有些与化学学科交叉或相关的基础跨学科期刊却没有订购,可能会影响读者的全文使用;Springerlink中的化学类期刊也基本都能够全文使用,但由于数据库商的原因,有个别期刊在国内无法全文下载使用。此外,Nature、Science、AIP、APS和IOP等库我馆基本上已全部或部分全文订购。 5 结语 通过针对上海师范大学图书馆化学学科电子期刊馆藏对我校化学科研保障状况的研究,可以看出近年来我馆对于化学学科电子期刊库的建设是卓有成效的,分析表明目前我馆订购的化学学科中外文期刊库的质量比较高,基本上能够保障我校化学学科科研的文献需求。 化学科研工作者越来越注重对于外文高质量化学期刊的关注和引用,这就需要图书馆更加注重对于读者用户文献需求的持续追踪,对于引用量较多、学术价值比较高的数据库或电子期刊根据实际情况进行论证、评价和订购,争取在购置经费有限的前提下,真正将“好钢用在刀刃上”。在日常的数据库管理和建设中,图书馆要持续做好数据库的读者培训工作,指导用户充分利用购置的数据库电子资源,同时还要加强文献传递服务,拓宽获取文献的渠道,以最大程度保障读者的文献需求。 作者简介:张威(1981-),男,上海师范大学图书馆馆员;王宗亮(1981-),男,上海师范大学图书馆馆员。
化学与环境论文:环境化学实验课程的改革与创新 [摘要]环境化学实验课程是反映环境化学理论课程的重要实践方式之一,有利于培养学生发散思维能力、创新能力和实践操作应用能力。针对环境化学实验教学中存在的普遍问题,本文探讨了基于地方高等院校改革大背景下环境化学实验课程体系的重新构建与改革,教学内容的优化选择,教学方式方法的建立等方面进行了改革与探索。 [关键词]环境化学实验;课程改革;教学内容;教学方法 1引言 环境化学是环境科学与工程学科体系的优秀组成部分,是环境科学、环境工程专业的专业基础课,它是在化学学科的传统理论和方法的基础上,重点研究在环境介质及各环境圈层中有害化学物质如有机污染物、重(准)金属的存在形态、种类、浓度水平和迁移、转化、降解等环境行为及其影响因素,环境效应及其控制的化学原理和方法的一门科学。环境化学实验是环境化学理论课程的重要实践环节,其目的在与通过测定环境中污染物的浓度,了解污染物的环境化学规律。经济的飞速发展使得我国的整体国力提高,但改革开发之后很长一段时间都是粗放型增长模式,使得我国大气、水体、土壤等环境质量等日趋严重,在此背景下我国相继出台了大气、水体和土壤污染防治的专项规划,对环境质量的持续改善和污染物总量的控制提出了明确的要求,这必然会使得社会对环境专业类人才的需求增多,需要环境科学与工程类学科具备更高级的专业实践能力和水平满足环境质量分析和污染总量控制的研究,这对于环境科学专业人才培养方案的改革具有重要的借鉴作用。同时由于环境化学学科的交叉性,其科学研究发展迅猛,这需要我们紧跟学科前沿,在教学上如教学内容、教学手段和组织形成等方面狠下功夫,不断的进行变革和创新,创建与学科发展相结合、培养创新创业人才的环境化学实验教学改革新模式。安庆师范大学环境科学专业始于2002年,2006年获批部级特色专业,人才培养方案历经改革与创新,但作为环境科学专业的必修基础性课程,《环境化学》与《环境化学实验》是在学生掌握良好的化学基础知识和生物学基础知识之后,在大二下学期同时开设的课程。我们一直在探索环境化学理论合成及其实验课程的体系,历经了实验课程体系从无到有,实验教学内容由浅到深,实验教学人员从杂乱到统一,教学质量逐步上升,逐渐探索出适合地方本科师范型院校的环境化学实验教学的发展道路,这些对高校环境科学与工程专业实验教学体系的构建与创新,素质教育的深化改革,学生实践和创新能力的培养具有重要的作用。 2传统实验的弊端与不足 在环境化学实验教学中,当前的实验教学中存在着一些问题与弊端。第一,实验课程的内容体系过于陈旧,更新较慢,基本上没有与前沿领域结合紧密的大型开放性实验,大部分实验都是传统经典的验证性实验,如水中CODCr的测定,碘量法测定水中溶解氧等,这些实验能使学生掌握基本的环境化学实验操作原理与方法,但在这些实验课程的教学中,大部分是以教师为主体,从实验目的—实验原理—实验内容等逐一的讲解清楚,学生只是被动的完成实验步骤并撰写实验报告就算是完成整个实验,这对学生的动手能力有一定的提高,但是不能提升学生的思考-分析-解决实验的能力。其次,在实验内容的设计上与普通分析化学实验较为类似,这对学生认识和理解环境化学的概念,元素、化合物等物质在环境各圈层的迁移转化与循环等等不能形成一个直观、全面的印象,可能会导致实验教学目的的偏差[1]。再次,由于高校教学科研评价体制因素的影响,一些科研型教师参与实验教学任务的积极性不高,实验课程内容中的研究型、开放型和创新型课程几乎为零,教学过程中存在的理论重、实践轻,实验教学低人一等的意识依然存在,科研型教师没有动力和兴趣参与、改进和创新实验教学内容、方式方法,导致高校的科研成果在本科实验室教学中难以转化成普遍性的实验教学资源,这对学生获取和学习教师的科研思维方法是十分不利的影响。针对在环境化学实验教学中存在的不足与缺陷,笔者结合自己在实验教学中的方式方法探讨在环境化学实验课程中如何进行改革和创新的几点策略和体会。 3环境化学实验课程的改革和创新 3.1实验课程内容体系的优化调整 首先,把实验课程科学系统的分门类别的引导,由浅至深、由单一到复杂、由基础到综合、由独立到团队综合开展。要能够做到从基础性实验—验证性实验—独立掌握实验操作—自身思考、设计并展开实验的逐步深入过程,在这其中充分挖掘学生的学习潜力,使得学生学习的主动性和积极性充分提升,让学生对综合型、开放设计型、研究型实验的态度向积极性转变。其次,在实验内容的设计上,尽可能的与当前时下的热点进行对接,紧跟学科发展前沿与方向,将环境污染物的分析监测、化学过程、环境化学行为以及环境修复紧密的联系起来,与环境化学理论课程有机地结合,形成融合专业理论知识与实验现象为一体的教学体系[2]。例如,依据大气、水、土壤污染防治行动计划,有意识的编排一些与大气、水体、土壤相关的实验课程,如以重金属在水-气-土中的生物地球化学循环为例,可以让学生设计相应的实验方案来研究重金属种类、形态等等在环境各圈层的迁移转化与归趋效应。再次,邀请一些具有较强科研能力的老师作为环境化学大型开放实验的指导教师,依据教师的科研项目如国家自然科学基金、省部级科研项目等提出较小的实验课题,让学生通过文献查阅—给出初步实验方案—指导教师的修改和完善等步骤进一步掌握该课题的实验原理,进而确定优化实验方案,给出实验操作步骤与所需设备仪器试剂清单,并准备所需仪器、设备、玻璃器皿、试剂。 3.2灵活安排实验教学方法与教学模式 实验课知识内容如实验原理、仪器的使用和实验操作规程等的复杂性和繁琐性使得传统的板书式教学和填鸭式教学方式十分无趣,对学生学习和操作实验的积极性不能充分调动,因此教师可花费一点时间将实验流程和实验步骤做成图片、动画等多媒体课件和教学录像或趣味视频,尤其是关键的实验环节和实验步骤,如此可以增强实验课的趣味性[3]。例如在讲授碘量法测定溶解氧含量的实验时,利用多媒体课件将实验原理进行形象讲解,并用flash动画缓慢逼真的展示滴定终点时由淡黄色-蓝色-无色的颜色变化过程,不仅能使学生快速的掌握实验操作要领,同时也会使学生对实验原理及过程的理解加深,使学生操作实验的积极性提高。另外,应采用多样化的考核方式全面地对学生的实验成绩进行考核,不能仅仅通过审阅实验报告和实验数据后给出实验成绩,还应结合考勤情况,实验态度和回答问题等进行综合评价。实验成绩的考核要体现公正公平性,要能够全面综合的反映学生的实验操作技能和思考-分析-解决实验问题的能力,同时应该对具有突出的实验表现和出众的创新实践能力的学生给予一定分数的奖励,并计入期末考试总成绩中。 3.3开放实验室资源,拓宽学生的实验时间与空间 在时间和空间上灵活安排环境化学开放型实验,不拘泥于课堂教学与集中式实验教学,给予学生充分的时间和空间,让他们以自己的课程安排和课外时间为基础,与实验室预约确定具体的实验开放时间,这样使学生有更多的时间和空间去独立思考,独立阅读文献,独立完成实验方案,不断的摸索实验并优化发现实验过程中的各种问题。为了更好使学生参与并完成实验操作过程,对学生自愿组成的实验小组团队,确定每组学生一般在4~6人,如此的小组团队合作和协同分配能力最高,允许各小组之间进行交流和资源共享,但必须保证每一小组的实验任务都是本小组成员完成的,这样有利于提高团队操作实验的能力,也保证了每一小组实验成员能充分理解和掌握该实验的原理、方法和操作规程步骤[3,4]。对一个相对完整的实验项目,有时需要在不同的实验室协调完成,这需要各位实验指导教师之间相互协调和配合,最大限度调动各研究室人员积极性,充分发挥实验室仪器尤其是一些大型仪器的使用效率。实验过程中指导教师的研究生也可参与指导实验项目,一方面能提高研究生的协调和动手能力,另一方面学生与学生之间的交流空间可能比教师与学生之间的交流更加快捷、更加灵活,可以更加迅速的解决实验过程中可能出现的一些问题。同时鼓励学生以理论课程和学科前沿研究为基础,以教师的科研项目为依托,充分查阅相关环境化学类的专业期刊和文献,积极主动参加校级、省级和部级的大学生科技能力竞赛如“大学生挑战杯”,大学生创新创业竞赛,大学生节能减排大赛等,充分开放实验室的各种资源,让学生在课后之余自行设计一些感兴趣的研究项目[5]。同时实验室将定期向学生开放大型仪器的使用,让学生充分了解并掌握大型仪器的原理、使用操作规程,这样使学生在科研实践中锻炼了自己的创新能力,对培养学生独立思考能力和发散创新思维具有重要的作用。 4结语 环境化学的实验教学是一个系统的复杂的过程,经过近几年的探索与实践,我校环境化学实验体系的已经初步建成,已初步形成在理论中进行实验教学,以实验课程完善消化理论课程。一方面注重验证性实验的实验操作规程的建立,提高学生的基本实验能力,另一方面通过师生的科研项目,设置一定比例的综合性、开放性的实验,鼓励探究性学习,提高学生的学习兴趣、动手操作能力和独立分析科学问题的能力,有助于学生及时了解环境化学研究领域动态及前沿知识,对研究环境化学问题,这些为学生走上工作岗位或继续深造提供了良好的机会。 作者:赵宽 刘海军 周葆华 单位:安庆师范大学 化学与环境论文:农业生态地球化学与环境质量研究 作者:代杰瑞 庞绪贵 刘华峰 喻超 曾宪东 单位:山东省地质调查院 21世纪勘查地球化学在解决人类资源与环境的重大问题上发挥着巨大作用,区域地球化学调查应用于生态环境与农业地质研究方面的文献近10年来呈明显上升之势[1-9]。自中国地质调查局组织实施新一轮国土资源大调查以来,以基础性、公益性为特色,以服务于国土利用规划与管理、农业、矿产资源、基础地学等多领域为宗旨的多目标区域地球化学调查已先后在我国各省、市、自治区大范围实施。山东省东部地区是山东省经济最发达的地区,改革开放以来,随着工业化、城市化的快速发展,地质与地球化学环境变化对当地影响较大,导致与人类生活密切相关且关系到人类生存的生态环境问题不断出现。在山东省人民政府的支持下,2006年以来开展了山东省东部地区农业生态地球化学调查。本文以调查取得的土壤、浅层地下水等数据为基础,较系统地阐述了研究区土壤、浅层地下水地球化学特征及评价成果,并总结了本区存在的生态地球化学问题,这无疑是一项重要的基础工作,对本区资源、环境评价和国民经济可持续发展规划具有重要意义。 1调查区概况 调查区位于山东省东部地区,涉及陆地面积近5.4×104km2(见图1),包括青岛、烟台、威海、潍坊、日照、临沂等6个地级市的46个县。本区地势为东部、南部地势高,中部地势低,地貌以低山丘陵和山前倾斜平原为主,另有少部分中山和微倾斜低平原。低山丘陵标高200~400m,山前倾斜平原标高50~200m,全区最高峰崂山标高1133m。研究区水系发育,河网纵横,水库星罗棋布,交通便利。本区地处华北板块和秦岭—大别山板块结合带,山地丘陵区占全区总面积的55%,广泛发育有中元古代、新元古代和中新生代侵入岩,岩性主要为二长花岗岩、石英二长岩和花岗闪长岩,岩石风化残积物多形成棕壤性土、酸性石质土和酸性粗骨土,局部地段发育有元古代、中生代地层,岩性主要为砂岩和碎屑岩。第四系覆盖区约占全区总面积的45%,其最大覆盖厚度达150m。第四系成因类型多种多样,更新统以风成为主、残坡-坡洪积次之,全新统则以冲积为主,风成、海相沉积次之,土壤主要为潮土、褐土和滨海盐土[10]。 2生态地球化学调查工作方法 2.1土壤和地下水样品采集 表层土壤样品采用网格布样法采集,采样密度为1件/km2,在采样点周围50m范围内等量采集3~5点土壤组成一件样品。采样时除去表面杂物,垂直采集地表至20cm深的土壤,保证上下均匀采集,并弃去动植物残留体、砾石、肥料团块等,装入干净布袋,样品原始质量大于1000g;同时采集深层土壤样品,采样密度为1点/4km2,采样深度1.5~2.0m。土壤样品风干、敲碎、过833μm(20目)尼龙筛,并将4个相邻网格(表层样4km2,深层样16km2)的样品组合为1个样进行测试。表层土壤有效态样品采用网格布样法,采样密度为1件/16km2,采样方法同表层土壤样品。浅层地下水样按16km2的密度布设采样点,选择井径大、水位高的民井采集水样。取样时间为旱季(2008年10~12月),采样前先抽水一段时间去除井中滞留水,采样时尽量不扰动水体,采用瞬时采样法,把装样瓶沉入水下30cm处取样。在野外由采样人员按规程加保护剂后及时送实验室分析。 2.2土壤和地下水样品测试元素与指标 表层土壤、深层土壤样品测试Al2O3、CaO、K2O、MgO、Fe2O3、Na2O、Ag、As、Au、B、Ba、Be、Bi、Br、Cd、Ce、Cl、Co、Cr、Cu、F、Ga、Ge、Hg、I、La、Li、Mn、Mo、N、Nb、Ni、P、Pb、Rb、S、Sb、Sc、Se、SiO2、Sn、Sr、Th、Ti、Tl、U、V、W、Y、Zn、Zr、C、有机碳(OrgC)和pH值,共54项指标。样品由湖北省地质实验研究所采用X射线荧光光谱、等离子体质谱(ICP-MS)氢化物发生-原子荧光光谱(HG-AFS)、等离子体发射光谱(ICP-AES)等一整套大型精密仪器进行测试。表层土壤元素有效态样品由山东省地质科学实验研究院采用ICP-AES、AFS和碱解扩散等方法测定N、P、K、Mo、B、Mn、Cu、Zn、Fe、S、Se等元素有效量以及pH值。浅层地下水样品由山东省地质科学实验研究院采用ICP-MS、ICP-AES和原子荧光分光光度计测试Fe、Mn、Cu、Zn、Mo、Cd、Hg、As、Pb、Se、Ni、Be、Ba、Co、Sr、Th、U、N、P、K、Cr(Ⅵ)及总硬度、溶解性总固体、氯化物、NO-2、高锰酸钾指数(COD)、氰化物、氟化物、碘化物、pH值,共30项指标。采用了标准样、密码样、监控样等多种监控手段,保证了分析质量的可靠性,测试质量通过了中国地质调查局专家组的验收。 2.3数据处理及图件编制 采用中国地质调查局发展研究中心开发的GeoMdis地球化学信息系统和R-2.6.1程序进行参数计算。土壤地球化学基准值的求取首先对数据频率分布形态进行正态检验。服从正态或对数正态分布的,分别用算术平均值和几何平均值代表基准值;不服从正态分布的,则按(算术平均值±3倍标准离差)反复剔除,平均值或几何平均值代表基准值;剔除后仍不满足正态分布的,则以众值代表基准值。背景值的求取方法与基准值相同。浅层地下水背景值是原始数据反复剔除2倍标准离差后确定的。利用中国地质大学研制的MapGis软件制作地球化学图以及综合评价图和解释图件。 3结果与讨论 3.1土壤地球化学特征及环境质量评价 山东省东部地区土壤地球化学基准值与背景值参数见表1。与全国土壤A层(51种元素或指标)丰度相比,山东省东部地区土壤背景值偏高的元素有:氧化物SiO2、Al2O3、K2O、Na2O,卤族元素Br、Cl,重金属元素Cd、Pb、Ba,其他元素N、S、Be、Zr、P、Sr。其中有害元素Cd为全国土壤丰度的1.2倍,Pb为1.1倍,与全国丰度差异不明显;Ba为1.65倍,明显偏高。土壤背景值偏低的元素有:碱金属、碱土金属CaO、MgO、Li、Rb等,放射性元素U、Th,铁族元素Cr、Fe、Mn、Ni、Co、V、Ti,B、As、Cu、Sb、Ni、Hg、Se等元素。其中Ca为全国丰度的45.3%,Mg为全国丰度的62.2%,Mo为全国丰度的71.3%,B为全国丰度的73.5%。所缺乏的元素中,除Ag、Nb、Sc、Hg、Sb、As外,大部分为动植物营养元素或有益元素,这种现象应引起重视。与全国土壤C层(仅13种元素)丰度相比,山东省东部地区土壤地球化学基准值仅Mn元素略偏高外,重金属元素Hg、As、Cd、Ni、Pb、Cr和有益元素Zn、Cu、Se、Co等均低于全国土壤平均值,一方面表明调查区绝大部分区域土壤环境质量较好,但另一方面也会造成微量营养元素不足,特别是Se仅为全国的41%,Zn含量仅为全国的74%,这些营养元素在土壤中原始储备量不足,是调查区表层土壤(种植土壤环境)出现缺素的根本原因。前人研究认为,土壤化学成分直接与基岩、母质类型相关,母岩风化形成的土壤的地球化学元素特征总体与岩石地球化学特征一致[11]。调查区发育中酸性、酸性侵入岩,酸性花岗岩大量出露,这类岩石本身缺乏MgO、CaO、Fe2O3、Co、Cr、V、Ti、Ni、Mn等,而富含K2O、Al2O3、SiO2、Na2O和Ba、Sr、S、P、Cd、Zr、Pb等元素,加上矿化作用的影响,致使这些元素的背景值较高。此外,土壤以粗骨土、石质土为主,显酸性,淋溶作用强烈,致使碱金属、碱土金属元素大量流失。#p#分页标题#e# 3.2土壤地球化学背景值与基准值对比特征 表层、深层土壤是在同一成土母质基础上发育而成,土壤地球化学含量特征理应一致,但表层土壤在成土过程中,受自然风化淋漓作用和人为扰动如后期工业“三废”、增施肥料、污灌和农药等因素影响,使其含量特征产生明显差异。因此,表层土壤中的元素含量,除受母岩风化成土作用的控制外,还受到人为活动的影响。对比表层土壤与深层土壤平均值(表1)可以看出,表层土壤中SiO2、Mo、Na2O、Sr、B、Zn、Sn、Br、Bi、Pb、Cu、Zr、Ag、Cl、Se、Cd、S、P、C、Hg、N、OrgC等元素或指标平均含量高于深层土壤,其中表层土壤中Se、Cd、S、P、C、Hg、N、OrgC平均含量比其深层土壤高出0.3~1.7倍,OrgC富集最为显著,反映了成土过程和人类活动对自然成分的改造是极其显著的;表层土壤中Zn、Pb、Cu、Se、Cd、S、P、Hg、N、OrgC等元素或指标平均含量明显增高与人类的工农业生产具有密不可分的联系。此外发现表层土壤中Co、pH、Sb、Ni、Li、Mn等元素或指标的平均值略低于深层土壤,其中pH值偏低反映了在成土作用和人为活动影响下土壤酸性增强的趋势,其余各元素在表层土壤与深层土壤的平均含量基本一致。根据土壤环境质量标准(GB15618—1995),采用尼梅罗指数法对表层土壤环境质量进行综合评价(表2),结果表明质量好和较好的Ⅰ类和Ⅱ类土壤占全区总面积的99.87%,其中Ⅱ类土壤占19.23%,主要分布在烟台—招远、牟平—乳山矿集区和沂沭断裂带北段以及城镇周边,主要与金矿作用和人类活动污染有关;质量差的Ⅲ类和劣Ⅲ类土壤占全区总面积的0.13%,主要呈“点源状”或小面积片状分布在栖霞市东部、烟台市高疃镇、乳山市下初镇、莱西市马连庄镇和临朐县龙岗镇,主要污染元素为Cd、Cr、Ni、Hg。 3.3浅层地下水地球化学特征及环境质量评价 从调查区浅层地下水元素含量统计结果(表3)可以看出,原始数据最大值与最小值一般相差数百倍至数千倍,有些指标如可溶性固体总量、总硬度、Cl-、U、Zn、Mn、Fe、Pb、Mo甚至相差上万倍;大多数指标在剔除离群值前后均值差异较大,如NO-2、Cl-、Mo、Fe、Mn剔除前平均值是剔除后平均值的5倍以上,这说明剔除样本大多数为高值数据,这部分可认为是在局部地质高背景或在人类活动影响下产生的异常数据,同时说明部分元素或指标含量变化较大,局部地下水水质较差。本区浅层地下水中大部分元素处于自然低背景含量状态,根据《地下水质量标准》(GB/T14848—93)中Ⅲ类水(可直接饮用水)标准,浅层地下水元素或指标超标情况见表4。由表4可见,NO2-、总硬度超标最严重,其次为溶解性总固体、高锰酸钾指数、Cl-、F-、Mn、Fe,少量点位的Cd、Cu、Co、Cr(Ⅵ)、Mo、Ba、Zn、Ni、Pb、pH、Be超标。根据浅层地下水超标的空间分布情况,Fe、Mn、Cl-、总硬度的大规模异常以自然成因为主,滨海地区含量增高,以致超过水质标准。而其他指标超标则可能是人为污染造成的,呈点源状分布在人口密集的乡镇及工矿企业周边地区。地下水指标超标可能对当居民的健康造成危害,应引起重视。 4调查区主要生态地球化学问题 4.1山地丘陵区土壤pH值低 土壤pH值反映其酸碱度,本区表层土壤的pH值在3.81~9.56,中值6.44,51.52%的样品呈酸性(pH值<6.5,见表5),酸性土壤主要位于山地丘陵区,而pH值大于7.5的碱性土壤区主要位于海积平原和现代滩涂。深层土壤的pH值在4.61~9.66,中值7.44。表层与深层土壤是在相同条件下(成土母质、气候、地貌等)发育而成的,与深层土壤pH值相比,表层土壤酸性、弱酸性所占比例增大(表5),而碱性土壤特别是强碱性土壤所占比例大幅度减小,统计表明从自然环境下的深层土壤到人为环境下的表层土壤酸性面积增加了42.12%,说明在成土作用和人为耕种影响下,如在不合理施肥、灌溉以及城镇化、工业区污染等人为扰动因素的影响下,表层酸性土壤比例增加,并在碱性废水排污等影响下向强酸化、强碱化两极化发展。这种变化对土壤生态环境具有不利影响,尤其是人类活动引起的表层土壤酸化现象应该引起足够的重视。土壤pH值降低可能引起土壤有效养分的淋失和有害重金属元素的活性增强[7,13]。从表6可见,速效K、有效S、有效B、有效Zn等元素有效态与pH值呈显著正相关(置信度α=0.05,相关系数的临界值为0.183),有效Se、有效Mn与pH值呈显著负相关。 4.2沿海土地贫瘠 沿海地带发育由海相沉积物形成的滨海盐土和滨海潮滩盐土,含沙量高于区内的潮土、棕壤、褐土,在风力作用下,形成滨海风沙带。滨海花岗岩台地灌溉水资源缺乏,多为旱地,农业耕作活动易使粗骨土、石质土中黏粒流失(或风蚀),造成表土沙化。由自然作用及人类活动产生的土壤沙化是导致沿海土地贫瘠的主要原因。有机质、N、P、K是土壤的主要养分指标,其含量的高低直接影响农业生产力水平。调查结果(表7)表明,沿海地带有机质、N、P、K含量均低于全区平均值,其中有机质、N明显偏低;有机质、N、K低于全省平均值。按农业部土壤元素全量分级标准,沿海地区全钾达到适度级水平,仅局部略缺乏,有机质、全磷为缺乏级,而全氮为严重缺乏级,养分总体供应水平低,土壤肥力水平较差。沿海地区土壤肥力水平偏低的现象应该引起有关部门的重视。 4.3局部土壤重金属污染严重 土壤重金属元素可以经过水体、土壤、食物链影响动植物和人体健康,是一种潜在的“化学定时炸弹”[14]。本文采用土壤地球化学基准值评价重金属污染程度[15-16]。计算得到表层与深层土壤元素间相关系数一般大于0.5,表明表层与深层土壤的原始物质组成基本一致,深层土壤元素含量在一定程度上可以代表表层土壤的原始物质(未受污染)元素含量[17-19]。因此,以16km2内的4个表层土壤样品元素含量平均值代表该单元的表层土壤元素含量并对应深层土壤。为消除成壤作用本身对表层土壤重金属富集作用的影响,求取表层土壤与该单元深层土壤元素含量比值Pi:Pi=C表/C表ScC深/C深Sc将比值Pi作为单项污染指数,用内梅罗综合指数法确定其综合污染指数P:P=(Pi2ave+Pi2max)/2槡]将指数P划分为:P≤2.0为清洁,2.0<P≤3.0时为轻度污染,3.0<P≤4.0为中度污染,P>4为严重污染。采用上述污染评价方法的评价结果见图2,可发现调查区表层土壤中存在两个明显的局部重金属污染带。第一个污染带主要分布在莱州—招远—烟台和牟平—乳山,范围大,由Hg、Cd、Pb等组成,达到重污染程度,该污染带内金矿点密集,表层、深层土壤元素分布分配特征差异明显,其污染因素可能主要与成矿作用产生的伴生重金属元素或金矿山开采引起的表层土壤重金属富集有关。第二个元素污染带主要分布在人口密集的城镇地带,以Hg、Cd、Zn、Se、S等元素为主,多为中度污染,局部已达重度污染,其元素的富集面积和强度明显弱于第一个污染带,该元素污染带在几处城镇区如诸城市、潍坊市、平度市、莱西市、乳山市、蓬莱市、青岛市北部等形成了清晰的Hg、Cd、Se、S等元素的浓集中心,人类活动(采金污染、工业生产、城市人口密集生活)等是造成表层土壤环境中此类元素含量较高的主要原因。以上分析了由人为成因导致土壤污染的分布形式与特点。自然地质作用也是导致本区土壤富集重金属元素污染的又一重要原因,自然作用与人为污染在表现形式上有一定区别。自然成因的土壤重金属污染具有非点源状、多元素组合、低强度、深层与表层同时富集等共性[20-22],如临朐东部Cu、Cr、Ni、Co等重金属相对富集范围(或异常区)与当地一套古元古代二长花岗岩的分布范围高度一致,是由地质背景所形成,非人为污染。对上述土壤重金属元素局部严重污染土壤中所种植的农作物进行抽样调查,发现因土壤重金属污染而出现了部分小麦、玉米等农作物样品的Cr、Cd、Pb、Zn等重金属元素含量超标,其中个别农作物样品的Cd、Zn超标相当明显(表8),另外还发现上述农产品产地土壤中As、Cu都没有超标,相应所采集的6件样品也均无As、Cu超标现象。这说明土壤中重金属元素污染可能是导致其所生长植物出现重金属含量超标的一个非常重要的原因。本区表层土壤重金属元素污染已对农产品的安全产生影响。5结语#p#分页标题#e# (1)山东省东部地区5.4万km2的表层土壤和深层土壤地球化学调查表明,受母岩或母质的影响,土壤中Si、Al、K、Na、Br、Cl、Cd、Pb、Ba、S、Be、Zr、P等元素含量较高,而Ca、Mg、Fe、Mn、Ni、Co、B、Cu、Ni、Se等动植物营养元素或有益元素含量较低。对比本区土壤地球化学背景值和基准值发现,Zn、Pb、Cu、Se、Cd、S、P、Hg、N、OrgC等元素的背景值比基准值高出0.3~1.7倍,反映了本区成土作用和人类活动对上述元素在表层与深层土壤中含量与分布的影响是极其显著的。 (2)山东省东部地区酸性、弱酸性表层土壤分布面积达50%以上,并在人类活动影响下具有向强酸、强碱两极化发展的趋势,易引起土壤有效养分的淋失和有害重金属元素的活化;局部地区浅层地下水超过国家环境质量标准,NO-2、总硬度超标最严重,其次为溶解性总固体、高锰酸钾指数、Cl-、F-等,已经对居民用水产生影响;沿海地区N、P、有机质等营养水平较低;莱州—烟台和牟平—乳山矿集区以及人口密集的城镇地带表层土壤Hg、Cd、Pb、Zn、Se、S等元素污染严重。 (3)本文的研究结果表明,人类活动(采金污染、工业生产、城市人口密集生活等)和地质背景的共同作用,是造成局部地段土壤中重金属元素污染的主要原因。部分被严重污染的土壤中所富集的重金属元素已影响到植物,导致部分农产品中Cr、Cd、Pb、Zn等重金属元素含量超标,有必要对污染区农作物进行重复采样调查,进一步健全农产品污染物检测体系。 化学与环境论文:剖析化学农药应用与环境保护之间的关联 【摘要】环境污染、人口问题和粮食问题已经成为困扰人们的三大问题。随着中国人口数量的增长,粮食问题日益严重,如何在不破坏生态环境的基础上实现粮食的增收,保证人们不会再一次面对温饱问题,是现今国家以及政府相关部门关注的热点问题。要想实现环境友好型的农业发展,需要人们立足于现今农业中化学农药的使用现状,分析化学农药对环境造成的危害,并在此基础上对如何减少有毒化学农药的使用,发展环境友好型农业,促进中国经济和生态的可持续发展提出可行性建议,旨在推动中国农业在不破坏环境的基础之上又好又快的发展。 【关键词】化学农药;环境保护;可持续发展 1化学农药的应用现状 中国是一个人口大国,也是一个农业大国。在中国,农业的发展影响整个国家综合实力和国际竞争力的提高。化学农药是农业发展过程中产生的附属品,属于经济型产品,化学农药的使用推动了农业的发展,但也在一定程度上对农业的发展提出了更大的挑战。1.1化学农药的使用提升了农作物的产量在经济飞速进步,人口急剧增长的时代,要想人们不再面临“”问题,解决每一个人的温饱问题是非常重要的。据悉,在2050年时,世界的人口总量可能将达到90亿,这就意味着农业的进一步发展刻不容缓,农作物的总产量要在现今基础之上大幅提高。要想达到农作物增收的目标,化学农药的使用必不可少。首先,化学农药的使用能够在防虫治虫上发挥极大的作用,使农作物在生长过程中不被害虫损害;再者,化学农药的使用可以促进农作物向更好的、有利于人们生活的方向生长。如果没有农药的使用,随着人口的增长,人们必然会再次面对温饱问题。1.2化学农药的使用量日益增大随着退耕还林政策的进一步深化,要想在仅有的农业用地上实现农作物的最大增收,化学农药的使用必不可少。随着经济的飞速发展,人们的收入增加了,但是物价的上涨依旧给人们的生活带来了负担。农民要想得到一个高创收,就必须使用化学农药保证农作物的顺利生长。因此,随着经济的发展,化学农药的使用量日益增大。1.3高毒含磷农药的使用仍然较为频繁含磷化学农药较其他有机化学农药来讲,具有更高的毒性,含磷化学农药的残留会给人和动物带来极大的危害。2010年,国家农业部下达禁用高毒有机含磷农药的公告,全面禁止含磷农药的使用。自公告以来,含磷农药的使用受到了一定抑制,但仍有不法商人利用法律制度的空子,进行含磷农药的违规生产。不少农民也因为含磷农药在使用过程中具有高效的杀虫性、除草性,从而选择继续使用高毒含磷农药。因此,在化学农药的使用过程中,高毒含磷农药的使用依旧不容小觑。 2化学农药对环境的影响 化学农药的使用是不可避免的,化学农药的使用能够帮助农作物顺利生长,也能够帮助农民实现农作物的增收。但是,化学农药的使用也给人们的健康和生活环境造成了一定的影响。第一,化学农药的使用导致生物物种多样性减少。在农业发展过程中,化学农药使用的主要作用使防虫治虫、防草治草。在化学农药发挥作用的同时,会导致生物物种多样性的减少。第二,化学农药的使用造成环境污染。环境污染包括土壤污染、大气污染和水体污染。在农药的使用过程中,农药多以喷洒和填埋的方式使用于农作物上,这样就会导致土壤污染、大气污染和水体污染。2013年,山西长治发生有机物苯胺泄露事件,使周边人畜的用水安全受到了严重威胁;2015年9月,检察机关发现,贵州玉屏湘盛化工有限公司的生产废水和废渣淋溶水导致厂区周围土壤受到严重污染,土壤中铅、锌、砷、镉、汞等重金属显示出不同程度的超标。第三,化学农药的使用危害人体健康。化学农药的使用对人体健康的危害主要表现在两个方面:一方面,化学农药使用所造成的环境污染问题是具有历史性、社会性和长久性的;另一方面,化学农药的使用会导致某些农作物产品带有化学农药残留,这些农药残留一旦被误食进入体内,会对人的身体产生很大的威胁。 3化学农药使用与环境保护相结合,助力可持续发展 要想实现农作物的增收,使农业的发展能够跟上人口的增长,必须注重化学农药的使用,但是化学农药的使用给大气、土壤、水质和生态环境以及人类自身都带来了一定的副作用。因此,如何权衡化学农药的使用与环境保护之间的关系,是现今政府工作的重中之重。为了更好的将化学农药的使用与环境保护相结合,助力于中国的可持续发展,需要注重以下几点:3.1宣传化学农药科学使用理念,促进农业与生态共同进步农民是农业发展的主力军,农民的意识形态决定着农业的发展方向。面对农民滥用乱用农药的问题,国家及其相关部门应该采取相应政策,宣传化学农药科学使用的理念,促进农业与生态的共同进步。首先,要宣传正确用药、科学用药的理念,引导农民在农业过程中针对不同的农作物问题,采取不同的措施,进而在少量使用化学农药的情况下保证农作物的顺利生长;其次,政府要对农民进行集中培训,使其具备生态环境保护的意识,不过度使用化学农药,杜绝国家规定的高磷有机农药的使用;再者,当农民有了一定的辨别真假农药的意识,具备了一定的环境保护意识之后,尽管仍旧有不法分子会钻法制的漏洞,生产不法农药,农民也不会再购买不法农药,不会纵容不法分子的不法行为。3.2健全法制,抵制劣质化学农药的使用劣质化学农药的使用不仅不能实现农作物的增收,还会导致更加严重的环境污染。劣质农药在生产合成过程中所造成的经济损失和环境压力与优质农药相比是一样的,但是劣质农药的性价比很低,劣质农药的使用有百害而无一利。为改善这一现象,国家政府及其相关部门应该健全法制,引导农民一起抵制劣质化学农药的使用。首先,国家应该加强化学农药产品出厂的检查制度,对于不达标的农药产品不允许出厂;其次,国家相关部门应该加强化学农药产品的市场监测和监督,防止不法分子成为法制的“漏网之鱼”;再者,国家及其相关部门要对生产劣质化学农药的厂家进行有效的治理,给与其罚款或停业的处罚,进而防止不法商家的再生,保证化学农药市场的安全、绿色、高效。3.3加强环境和水质监测,推广综合防治技术现今农业中常用的防止技术是化学防治技术,化学防治技术的广泛应用造成了环境和水质污染。因此,加强环境和水质的监测力度,给人们提供一个良好的生活环境和干净安全的饮用水资源是势在必行的。同时,推广综合防治技术,不再单一的采用化学防治技术对待农业发展过程中的虫草问题,也是现今农业发展的重中之重。生物防治技术在防虫防草方面也显示出了一定的优势,因此,采用生物防治技术和化学防治技术相结合的手段,能够在一定程度上减缓环境问题的出现,促进农业技术的发展。3.4加强低毒高效农药品种的开发加强低毒高效农药品种的开发是现今有机化学农药研究者的研究重点。众所周知,含磷农药在农作物的防治方面具有较高的成效性,但其造成的副作用是很大的,具有持久性、不可避免性,会影响子孙后代的发展,也会在一定程度上影响中国经济的进步和社会的发展。因此,研究低毒高效的农药新品种具有很深远的现实意义。首先,科技部门要加大在低毒高效农药新品种开发方面的投资,鼓励更多的科学研究者投身于新型农药的开发过程中;其次,作为化学科研工作者,要及时意识到新型农药的应用前景,致力于新型农药的开发。3.5寻找新型污染处理技术,助力生态环境保护化学农药的应用对生态环境造成了一定的影响,尤其是水质污染。水质污染是全球性的,解决水质污染是现今环境污染亟待解决的难题。传统污水处理办法包括生化氧化法、活性污泥法等,但这些方法不能够有效去除水中残留的有机农药残留,甚至还会产生活性污泥等二次污染,其经济效益较低,因此,研究新型的污水处理技术,解决污水中的化学农药残留迫在眉睫。寻找新型的污水处理技术需要国家相关部门、科研工作者以及工程开发者的共同努力。国家行管部门要给予科研工作者一定的科研资金支持,使其能够安心进行科研基础工作研究。科研工作者要立足于国内外污水处理技术的研究现状,开发新型的可应用于实际的污水处理技术。 4结语 生态环境问题逐渐成为人们关注的热点话题,好的环境会使人有好心情,会提升人的幸福感。如今,化学农药的使用对环境造成了一定的污染,权衡化学农药使用的利弊,虽然不能杜绝使用化学农药,但可以杜绝使用高毒含磷有机化学农药,杜绝使用劣质化学农药,开发新型的、高效的化学农药新型品种,在不破坏环境的基础之上合理使用化学农药,实现农业和生态环境的共同进步、共同发展,致力于中国的可持续发展。 作者:李磊 单位:西京学院 化学与环境论文:高中化学教学与环境教育探析 化学在社会生活中的重要性正日益显现,很难想象,一个对化学缺乏起码认识的人,能适应现代社会的生活。从学生自身的发展看,高中生的年龄一般为16-18岁,已初步形成了自己的兴趣、爱好和特长,已具有一定的概括能力,能开始辩证地思考一些化学问题,并能在一定程度上以理论做指导分类学习一些化学知识。但对于这一年龄段刚升入高中学习的学生来讲,大部分人抽象思维困难,学得较死,常常局限于就事论事,不太会灵活应用所学知识。在学习方法上,往往习惯于死记硬背,缺少对知识的理解记忆和独立思考。因此,把化学教学与环境教育结合起来显得尤为重要。 一、由化学引起的环境污染 不少化学家认为,化学将是21世纪的中心学科。化学与人类、社会、科学、技术等的联系越来越紧密,与相关学科如环境科学、材料科学、能源科学、生命科学等的相互渗透越来越强烈,化学应用于现代科学技术的研究正越来越深入,信息和资料越来越多,每天都有大量物质被发现或从实验室里研制出来。社会的发展离不开化学,然而,化学在给人类带来巨额社会财富的同时,由化学引起的环境污染,已经成为全社会关注的重大问题。联合国环境规划署负责人克劳斯•托普弗撰文指出威胁人类十大环境祸患有:1.土壤遭到破坏;2.气候变化和能源浪费、温室效应严重威胁整个人类;3.生物的多样性在减少;4.森林面积减少;5.淡水资源受到威胁;6.化学工业污染存在于空气、土壤、水、植物、动物和人体中;7.人口爆炸、土地退化、贫穷等因素促使第三世界数以百万计的农民离开农村聚集于大城市的贫民窟里;8.海洋的过度开发和沿海地带被污染;9.空气污染严重;10.极地臭氧层空洞。以上这些大多与化学工业的发展有关。此外,有化石燃料带来的温室效应使全球变暖、天气异常;酸雨的危害;汽车产生的废气造成大城市光化学烟雾事件;二恶英、赤潮、白色污染,等等。人类对环境的破坏是威胁人类的环境祸患。 二、课堂教学中渗透环境教育 实施环境教育应坚持以课堂为主与普遍渗透相结合的原则,坚持理论联系实际。在化学教材中有许多章节可以渗透环境教育内容,教师应紧扣教学大纲,认真钻研教材,深入研究教材中的环境教育因素。通过化学教学,可以使学生关注化学与环境的关系,认识到生存环境中的化学物质,了解这些物质对环境的影响,有利于培养学生的环境意识,树立正确的环境价值观,提高参与环境保护行动的能力。丰富的环境素材为化学教学进行环境教育提供有力的保证。教师应根据化学学科的特点,学生的心理、生理特点和认知规律,以教材为载体,合理地将化学教学与环境教育有机联系起来,融环境教育于化学教学过程中,增强学生的环境保护意识。环境立法和执法取得进展,全民环境意识得以增强。生态环境保护和建设得到加强,启动了国家天然林资源保护工程,开始实行退耕还林,部级生态示范区建设试点开始实施。经过五年的努力,全国环境污染恶化的趋势得到基本控制,部分城市和地区环境质量有所提高。 三、用化学思维认知生活 如果把化学只定位在学习上则是远远不够的,化学本身就是一种生活,是一种方法论。化学也在改变人们的生活。我们穿的衣服,用的物品都是经过一个化学过程,都是离不开化学的。倒开水是一个常见的事情,有化学的潜意识,在倒开水时会把瓶塞倒放。当你真正喜欢化学的时候,你会发现它是多么有趣。如果你真正陷进化学中了,你就会情不自禁地运用化学思维。比如在某地发现了一种矿泉水,商人首先想到的是如何赚钱;学地理的首先想到的是矿泉水来自哪个岩层;生物学家想到的是矿泉水里面有哪种细菌;化学家想的是里面有哪些元素。类似的例子还有很多。化学思维是一个发展的和联系的过程。化学更关心的是物质的内部组成和结构,以及组成和性质的关系。用化学的角度看待物质世界,主要是从分子的角度看待这个世界。在化学的引导下你会深入到眼睛看不到、手模不到的微观世界,深入到分子、原子的层次认识自然的奥秘。 四、举办知识讲座,丰富环境保护知识 举办知识讲座可以让学生更深刻地理解化学与环境的关系,使学生体会大自然污染的严重性,产生保护环境、治理环境的紧迫感。比如根据空气的成分和选学内容,介绍臭氧的有关知识,臭氧主要分布在10-15KM的高空,形成一层臭氧层,它吸收了太阳光中大部分的紫外线,使地球上生物免受紫外线的伤害。由于人类向空气中排放的一些有害物质,如氟利昂等,使臭氧层受到不同程度的破坏,有的地方甚至出现“空洞”,其后果是很严重的。结合二氧化碳的性质介绍“温室效应”。因为二氧化碳阻碍地球反射热扩散的作用,所以导致地球升温。这是人类赖以生存的必要条件。但由于人口激增,森林面积锐减,因此排入空气中的二氧化碳越来越多,就像给地球扣上一个玻璃罩,这就是“温室效应”。其结果是全球气温上升,干旱地区扩大,南极冰层融化,导致海平面上升,沿海城市和一片陆地将被淹没。通过知识讲座,让学生认识到“温室效应”必须控制,人类环境必须保护好。另外,可以班级组织开设环境保护主题班会,同时,组织学生走出校门参与社会实践,开展社区环保活动,清理白色污染物,宣传环境法规知识,组织学生参观附件水厂、造纸厂等。由于没有污水处理,排出的水是黑色的,太阳一晒发出难闻的气味,通过实地考察,使学生感受到环境保护的紧迫性,掌握一些美化环境、治理污染的知识,强化环保意识。在化学教学中,重视环保教育就是重视素质教育,要搞好环境教育工作,必须提高学校进行环境教育的自觉性,使环境教育由宣传型向实验型、参与型转变,由被动型向主导型转变,使化学教学中渗透环境教育由阶段性向经常性、连续性转变。只有这样才能有效增强学生的环保意识,达到既教书又育人的目的,使后代人人成为环境保护的主人。 作者:王志鸿 单位:漳州立人学校 化学与环境论文:环境化学课程的改革与创新 [摘要]环境化学实验课程是反映环境化学理论课程的重要实践方式之一,有利于培养学生发散思维能力、创新能力和实践操作应用能力。针对环境化学实验教学中存在的普遍问题,本文探讨了基于地方高等院校改革大背景下环境化学实验课程体系的重新构建与改革,教学内容的优化选择,教学方式方法的建立等方面进行了改革与探索。 [关键词]环境化学实验;课程改革;教学内容;教学方法 1引言 环境化学是环境科学与工程学科体系的优秀组成部分,是环境科学、环境工程专业的专业基础课,它是在化学学科的传统理论和方法的基础上,重点研究在环境介质及各环境圈层中有害化学物质如有机污染物、重(准)金属的存在形态、种类、浓度水平和迁移、转化、降解等环境行为及其影响因素,环境效应及其控制的化学原理和方法的一门科学。环境化学实验是环境化学理论课程的重要实践环节,其目的在与通过测定环境中污染物的浓度,了解污染物的环境化学规律。经济的飞速发展使得我国的整体国力提高,但改革开发之后很长一段时间都是粗放型增长模式,使得我国大气、水体、土壤等环境质量等日趋严重,在此背景下我国相继出台了大气、水体和土壤污染防治的专项规划,对环境质量的持续改善和污染物总量的控制提出了明确的要求,这必然会使得社会对环境专业类人才的需求增多,需要环境科学与工程类学科具备更高级的专业实践能力和水平满足环境质量分析和污染总量控制的研究,这对于环境科学专业人才培养方案的改革具有重要的借鉴作用。同时由于环境化学学科的交叉性,其科学研究发展迅猛,这需要我们紧跟学科前沿,在教学上如教学内容、教学手段和组织形成等方面狠下功夫,不断的进行变革和创新,创建与学科发展相结合、培养创新创业人才的环境化学实验教学改革新模式。安庆师范大学环境科学专业始于2002年,2006年获批部级特色专业,人才培养方案历经改革与创新,但作为环境科学专业的必修基础性课程,《环境化学》与《环境化学实验》是在学生掌握良好的化学基础知识和生物学基础知识之后,在大二下学期同时开设的课程。我们一直在探索环境化学理论合成及其实验课程的体系,历经了实验课程体系从无到有,实验教学内容由浅到深,实验教学人员从杂乱到统一,教学质量逐步上升,逐渐探索出适合地方本科师范型院校的环境化学实验教学的发展道路,这些对高校环境科学与工程专业实验教学体系的构建与创新,素质教育的深化改革,学生实践和创新能力的培养具有重要的作用。 2传统实验的弊端与不足 在环境化学实验教学中,当前的实验教学中存在着一些问题与弊端。第一,实验课程的内容体系过于陈旧,更新较慢,基本上没有与前沿领域结合紧密的大型开放性实验,大部分实验都是传统经典的验证性实验,如水中CODCr的测定,碘量法测定水中溶解氧等,这些实验能使学生掌握基本的环境化学实验操作原理与方法,但在这些实验课程的教学中,大部分是以教师为主体,从实验目的—实验原理—实验内容等逐一的讲解清楚,学生只是被动的完成实验步骤并撰写实验报告就算是完成整个实验,这对学生的动手能力有一定的提高,但是不能提升学生的思考-分析-解决实验的能力。其次,在实验内容的设计上与普通分析化学实验较为类似,这对学生认识和理解环境化学的概念,元素、化合物等物质在环境各圈层的迁移转化与循环等等不能形成一个直观、全面的印象,可能会导致实验教学目的的偏差[1]。再次,由于高校教学科研评价体制因素的影响,一些科研型教师参与实验教学任务的积极性不高,实验课程内容中的研究型、开放型和创新型课程几乎为零,教学过程中存在的理论重、实践轻,实验教学低人一等的意识依然存在,科研型教师没有动力和兴趣参与、改进和创新实验教学内容、方式方法,导致高校的科研成果在本科实验室教学中难以转化成普遍性的实验教学资源,这对学生获取和学习教师的科研思维方法是十分不利的影响。针对在环境化学实验教学中存在的不足与缺陷,笔者结合自己在实验教学中的方式方法探讨在环境化学实验课程中如何进行改革和创新的几点策略和体会。 3环境化学实验课程的改革和创新 3.1实验课程内容体系的优化调整首先,把实验课程科学系统的分门类别的引导,由浅至深、由单一到复杂、由基础到综合、由独立到团队综合开展。要能够做到从基础性实验—验证性实验—独立掌握实验操作—自身思考、设计并展开实验的逐步深入过程,在这其中充分挖掘学生的学习潜力,使得学生学习的主动性和积极性充分提升,让学生对综合型、开放设计型、研究型实验的态度向积极性转变。其次,在实验内容的设计上,尽可能的与当前时下的热点进行对接,紧跟学科发展前沿与方向,将环境污染物的分析监测、化学过程、环境化学行为以及环境修复紧密的联系起来,与环境化学理论课程有机地结合,形成融合专业理论知识与实验现象为一体的教学体系[2]。例如,依据大气、水、土壤污染防治行动计划,有意识的编排一些与大气、水体、土壤相关的实验课程,如以重金属在水-气-土中的生物地球化学循环为例,可以让学生设计相应的实验方案来研究重金属种类、形态等等在环境各圈层的迁移转化与归趋效应。再次,邀请一些具有较强科研能力的老师作为环境化学大型开放实验的指导教师,依据教师的科研项目如国家自然科学基金、省部级科研项目等提出较小的实验课题,让学生通过文献查阅—给出初步实验方案—指导教师的修改和完善等步骤进一步掌握该课题的实验原理,进而确定优化实验方案,给出实验操作步骤与所需设备仪器试剂清单,并准备所需仪器、设备、玻璃器皿、试剂。3.2灵活安排实验教学方法与教学模式实验课知识内容如实验原理、仪器的使用和实验操作规程等的复杂性和繁琐性使得传统的板书式教学和填鸭式教学方式十分无趣,对学生学习和操作实验的积极性不能充分调动,因此教师可花费一点时间将实验流程和实验步骤做成图片、动画等多媒体课件和教学录像或趣味视频,尤其是关键的实验环节和实验步骤,如此可以增强实验课的趣味性[3]。例如在讲授碘量法测定溶解氧含量的实验时,利用多媒体课件将实验原理进行形象讲解,并用flash动画缓慢逼真的展示滴定终点时由淡黄色-蓝色-无色的颜色变化过程,不仅能使学生快速的掌握实验操作要领,同时也会使学生对实验原理及过程的理解加深,使学生操作实验的积极性提高。另外,应采用多样化的考核方式全面地对学生的实验成绩进行考核,不能仅仅通过审阅实验报告和实验数据后给出实验成绩,还应结合考勤情况,实验态度和回答问题等进行综合评价。实验成绩的考核要体现公正公平性,要能够全面综合的反映学生的实验操作技能和思考-分析-解决实验问题的能力,同时应该对具有突出的实验表现和出众的创新实践能力的学生给予一定分数的奖励,并计入期末考试总成绩中。3.3开放实验室资源,拓宽学生的实验时间与空间在时间和空间上灵活安排环境化学开放型实验,不拘泥于课堂教学与集中式实验教学,给予学生充分的时间和空间,让他们以自己的课程安排和课外时间为基础,与实验室预约确定具体的实验开放时间,这样使学生有更多的时间和空间去独立思考,独立阅读文献,独立完成实验方案,不断的摸索实验并优化发现实验过程中的各种问题。为了更好使学生参与并完成实验操作过程,对学生自愿组成的实验小组团队,确定每组学生一般在4~6人,如此的小组团队合作和协同分配能力最高,允许各小组之间进行交流和资源共享,但必须保证每一小组的实验任务都是本小组成员完成的,这样有利于提高团队操作实验的能力,也保证了每一小组实验成员能充分理解和掌握该实验的原理、方法和操作规程步骤[3,4]。对一个相对完整的实验项目,有时需要在不同的实验室协调完成,这需要各位实验指导教师之间相互协调和配合,最大限度调动各研究室人员积极性,充分发挥实验室仪器尤其是一些大型仪器的使用效率。实验过程中指导教师的研究生也可参与指导实验项目,一方面能提高研究生的协调和动手能力,另一方面学生与学生之间的交流空间可能比教师与学生之间的交流更加快捷、更加灵活,可以更加迅速的解决实验过程中可能出现的一些问题。同时鼓励学生以理论课程和学科前沿研究为基础,以教师的科研项目为依托,充分查阅相关环境化学类的专业期刊和文献,积极主动参加校级、省级和部级的大学生科技能力竞赛如“大学生挑战杯”,大学生创新创业竞赛,大学生节能减排大赛等,充分开放实验室的各种资源,让学生在课后之余自行设计一些感兴趣的研究项目[5]。同时实验室将定期向学生开放大型仪器的使用,让学生充分了解并掌握大型仪器的原理、使用操作规程,这样使学生在科研实践中锻炼了自己的创新能力,对培养学生独立思考能力和发散创新思维具有重要的作用。 4结语 环境化学的实验教学是一个系统的复杂的过程,经过近几年的探索与实践,我校环境化学实验体系的已经初步建成,已初步形成在理论中进行实验教学,以实验课程完善消化理论课程。一方面注重验证性实验的实验操作规程的建立,提高学生的基本实验能力,另一方面通过师生的科研项目,设置一定比例的综合性、开放性的实验,鼓励探究性学习,提高学生的学习兴趣、动手操作能力和独立分析科学问题的能力,有助于学生及时了解环境化学研究领域动态及前沿知识,对研究环境化学问题,这些为学生走上工作岗位或继续深造提供了良好的机会。 作者:赵宽 刘海军 周葆华 单位:安庆师范大学资源环境学院 化学与环境论文:环境化学实验课程改革与创新 [摘要]环境化学实验课程是反映环境化学理论课程的重要实践方式之一,有利于培养学生发散思维能力、创新能力和实践操作应用能力。针对环境化学实验教学中存在的普遍问题,本文探讨了基于地方高等院校改革大背景下环境化学实验课程体系的重新构建与改革,教学内容的优化选择,教学方式方法的建立等方面进行了改革与探索。 [关键词]环境化学实验;课程改革;教学内容;教学方法 1引言 环境化学是环境科学与工程学科体系的优秀组成部分,是环境科学、环境工程专业的专业基础课,它是在化学学科的传统理论和方法的基础上,重点研究在环境介质及各环境圈层中有害化学物质如有机污染物、重(准)金属的存在形态、种类、浓度水平和迁移、转化、降解等环境行为及其影响因素,环境效应及其控制的化学原理和方法的一门科学。环境化学实验是环境化学理论课程的重要实践环节,其目的在与通过测定环境中污染物的浓度,了解污染物的环境化学规律。经济的飞速发展使得我国的整体国力提高,但改革开发之后很长一段时间都是粗放型增长模式,使得我国大气、水体、土壤等环境质量等日趋严重,在此背景下我国相继出台了大气、水体和土壤污染防治的专项规划,对环境质量的持续改善和污染物总量的控制提出了明确的要求,这必然会使得社会对环境专业类人才的需求增多,需要环境科学与工程类学科具备更高级的专业实践能力和水平满足环境质量分析和污染总量控制的研究,这对于环境科学专业人才培养方案的改革具有重要的借鉴作用。同时由于环境化学学科的交叉性,其科学研究发展迅猛,这需要我们紧跟学科前沿,在教学上如教学内容、教学手段和组织形成等方面狠下功夫,不断的进行变革和创新,创建与学科发展相结合、培养创新创业人才的环境化学实验教学改革新模式。安庆师范大学环境科学专业始于2002年,2006年获批部级特色专业,人才培养方案历经改革与创新,但作为环境科学专业的必修基础性课程,《环境化学》与《环境化学实验》是在学生掌握良好的化学基础知识和生物学基础知识之后,在大二下学期同时开设的课程。我们一直在探索环境化学理论合成及其实验课程的体系,历经了实验课程体系从无到有,实验教学内容由浅到深,实验教学人员从杂乱到统一,教学质量逐步上升,逐渐探索出适合地方本科师范型院校的环境化学实验教学的发展道路,这些对高校环境科学与工程专业实验教学体系的构建与创新,素质教育的深化改革,学生实践和创新能力的培养具有重要的作用。 2传统实验的弊端与不足 在环境化学实验教学中,当前的实验教学中存在着一些问题与弊端。第一,实验课程的内容体系过于陈旧,更新较慢,基本上没有与前沿领域结合紧密的大型开放性实验,大部分实验都是传统经典的验证性实验,如水中CODCr的测定,碘量法测定水中溶解氧等,这些实验能使学生掌握基本的环境化学实验操作原理与方法,但在这些实验课程的教学中,大部分是以教师为主体,从实验目的—实验原理—实验内容等逐一的讲解清楚,学生只是被动的完成实验步骤并撰写实验报告就算是完成整个实验,这对学生的动手能力有一定的提高,但是不能提升学生的思考-分析-解决实验的能力。其次,在实验内容的设计上与普通分析化学实验较为类似,这对学生认识和理解环境化学的概念,元素、化合物等物质在环境各圈层的迁移转化与循环等等不能形成一个直观、全面的印象,可能会导致实验教学目的的偏差[1]。再次,由于高校教学科研评价体制因素的影响,一些科研型教师参与实验教学任务的积极性不高,实验课程内容中的研究型、开放型和创新型课程几乎为零,教学过程中存在的理论重、实践轻,实验教学低人一等的意识依然存在,科研型教师没有动力和兴趣参与、改进和创新实验教学内容、方式方法,导致高校的科研成果在本科实验室教学中难以转化成普遍性的实验教学资源,这对学生获取和学习教师的科研思维方法是十分不利的影响。针对在环境化学实验教学中存在的不足与缺陷,笔者结合自己在实验教学中的方式方法探讨在环境化学实验课程中如何进行改革和创新的几点策略和体会。 3环境化学实验课程的改革和创新 3.1实验课程内容体系的优化调整 首先,把实验课程科学系统的分门类别的引导,由浅至深、由单一到复杂、由基础到综合、由独立到团队综合开展。要能够做到从基础性实验—验证性实验—独立掌握实验操作—自身思考、设计并展开实验的逐步深入过程,在这其中充分挖掘学生的学习潜力,使得学生学习的主动性和积极性充分提升,让学生对综合型、开放设计型、研究型实验的态度向积极性转变。其次,在实验内容的设计上,尽可能的与当前时下的热点进行对接,紧跟学科发展前沿与方向,将环境污染物的分析监测、化学过程、环境化学行为以及环境修复紧密的联系起来,与环境化学理论课程有机地结合,形成融合专业理论知识与实验现象为一体的教学体系[2]。例如,依据大气、水、土壤污染防治行动计划,有意识的编排一些与大气、水体、土壤相关的实验课程,如以重金属在水-气-土中的生物地球化学循环为例,可以让学生设计相应的实验方案来研究重金属种类、形态等等在环境各圈层的迁移转化与归趋效应。再次,邀请一些具有较强科研能力的老师作为环境化学大型开放实验的指导教师,依据教师的科研项目如国家自然科学基金、省部级科研项目等提出较小的实验课题,让学生通过文献查阅—给出初步实验方案—指导教师的修改和完善等步骤进一步掌握该课题的实验原理,进而确定优化实验方案,给出实验操作步骤与所需设备仪器试剂清单,并准备所需仪器、设备、玻璃器皿、试剂。 3.2灵活安排实验教学方法与教学模式 实验课知识内容如实验原理、仪器的使用和实验操作规程等的复杂性和繁琐性使得传统的板书式教学和填鸭式教学方式十分无趣,对学生学习和操作实验的积极性不能充分调动,因此教师可花费一点时间将实验流程和实验步骤做成图片、动画等多媒体课件和教学录像或趣味视频,尤其是关键的实验环节和实验步骤,如此可以增强实验课的趣味性[3]。例如在讲授碘量法测定溶解氧含量的实验时,利用多媒体课件将实验原理进行形象讲解,并用flash动画缓慢逼真的展示滴定终点时由淡黄色-蓝色-无色的颜色变化过程,不仅能使学生快速的掌握实验操作要领,同时也会使学生对实验原理及过程的理解加深,使学生操作实验的积极性提高。另外,应采用多样化的考核方式全面地对学生的实验成绩进行考核,不能仅仅通过审阅实验报告和实验数据后给出实验成绩,还应结合考勤情况,实验态度和回答问题等进行综合评价。实验成绩的考核要体现公正公平性,要能够全面综合的反映学生的实验操作技能和思考-分析-解决实验问题的能力,同时应该对具有突出的实验表现和出众的创新实践能力的学生给予一定分数的奖励,并计入期末考试总成绩中。 3.3开放实验室资源,拓宽学生的实验时间与空间 在时间和空间上灵活安排环境化学开放型实验,不拘泥于课堂教学与集中式实验教学,给予学生充分的时间和空间,让他们以自己的课程安排和课外时间为基础,与实验室预约确定具体的实验开放时间,这样使学生有更多的时间和空间去独立思考,独立阅读文献,独立完成实验方案,不断的摸索实验并优化发现实验过程中的各种问题。为了更好使学生参与并完成实验操作过程,对学生自愿组成的实验小组团队,确定每组学生一般在4~6人,如此的小组团队合作和协同分配能力最高,允许各小组之间进行交流和资源共享,但必须保证每一小组的实验任务都是本小组成员完成的,这样有利于提高团队操作实验的能力,也保证了每一小组实验成员能充分理解和掌握该实验的原理、方法和操作规程步骤[3,4]。对一个相对完整的实验项目,有时需要在不同的实验室协调完成,这需要各位实验指导教师之间相互协调和配合,最大限度调动各研究室人员积极性,充分发挥实验室仪器尤其是一些大型仪器的使用效率。实验过程中指导教师的研究生也可参与指导实验项目,一方面能提高研究生的协调和动手能力,另一方面学生与学生之间的交流空间可能比教师与学生之间的交流更加快捷、更加灵活,可以更加迅速的解决实验过程中可能出现的一些问题。同时鼓励学生以理论课程和学科前沿研究为基础,以教师的科研项目为依托,充分查阅相关环境化学类的专业期刊和文献,积极主动参加校级、省级和部级的大学生科技能力竞赛如“大学生挑战杯”,大学生创新创业竞赛,大学生节能减排大赛等,充分开放实验室的各种资源,让学生在课后之余自行设计一些感兴趣的研究项目[5]。同时实验室将定期向学生开放大型仪器的使用,让学生充分了解并掌握大型仪器的原理、使用操作规程,这样使学生在科研实践中锻炼了自己的创新能力,对培养学生独立思考能力和发散创新思维具有重要的作用。 4结语 环境化学的实验教学是一个系统的复杂的过程,经过近几年的探索与实践,我校环境化学实验体系的已经初步建成,已初步形成在理论中进行实验教学,以实验课程完善消化理论课程。一方面注重验证性实验的实验操作规程的建立,提高学生的基本实验能力,另一方面通过师生的科研项目,设置一定比例的综合性、开放性的实验,鼓励探究性学习,提高学生的学习兴趣、动手操作能力和独立分析科学问题的能力,有助于学生及时了解环境化学研究领域动态及前沿知识,对研究环境化学问题,这些为学生走上工作岗位或继续深造提供了良好的机会。 作者:赵宽 刘海军 周葆华 单位:安庆师范大学 化学与环境论文:化学实验环境污染与环保意识调查研究 摘要:本文针对化学实验中常见的污染物造成的危害,介绍了其处理方法,并对本院学生在化学教学实验中的环保意识进行调查,提出可行性建议。 关键词:化学实验;污染物;处理;环保意识;调查 环境是人类生存的条件和物质基础,环境污染问题己成为当今世界的一大难题。化学物质与许多环境污染都紧密相关,而化学作为一门实验性的学科,在化学实验中,不可避免地会用到或产生出许多对环境污染很大的物质。所以,对于化学实验中的污染应该给于足够的重视,做好减少污染、保护环境的措施。 1化学实验中的常见污染物及其危害 1.1废液 无机实验所产生的废液中含有的金属阳离子中除K+、Na+离子无毒外,其余的离子会造成水的pH值改变,硬度、BOD、COD的提高和毒性化,尤其是重金属离子,它们的毒性较大,如Cd2+,Cr3+,Cr(Ⅵ),Co2+,Pb2+,Hg2+,Ni2+等,都具有较强的致癌作用。除阳离子外,废液中还可能经常还有有毒阴离子,如含As、Cr的酸根离子,以及毒性很强的氰根离子。有机实验中产生的废液大多是实验中用作溶剂或萃取液的有机物,这些有机溶剂大多为脂溶性液体,对皮肤粘膜有刺激作用,对神经系统也有较大危害。除了一些有毒物质外,化学实验中的废液还往往有强酸性、强碱性或强腐蚀性等特点,这些液体如果直接排入环境,会改变环境中的水资源的理化性质,对于依赖于这些水源的生物造成很大的影响。 1.2废气 化学实验中常常产生有毒气体有:NO2、Cl2、Br2、SO2、H2S等,这些气体都是大气污染物的重要组成部分,如溴气、氯气会强烈刺激咽喉、上呼吸道,可直接导致流泪,声音嘶哑甚至失声。此外,一些含有杂原子的有机物往往具有很强烈的气味,这些气味的污染也可能会对化学实验室周围的环境造成很大的影响。 1.3废物 化学实验中直接排放的有毒废物不是很多,某些进行专门研究的实验室可能会有磷、砷等有毒物质排放,还可能会有一些含重金属废弃物的排放,如镍、MnO2等。此外,可能有一些废弃物自身能放出有毒、可燃气体或自身能自燃,如瑞尼镍、磷、电石、碱金属等。这些物质的随意排放不仅可能造成污染还有可能引起很严重的事故。除了有毒废物外,一些虽然没有毒性的粉尘也会对环境造成污染。如SiO2、MnO2、石墨等,这些粉尘被人吸入后,会对肺部造成损害,特别是在层析时经常用到的SiO2长期吸入会导致肺广泛纤维化,引发矽肺。 2常见污染物的处理方法 2.1废液的处理 对于化学实验中的废液,根据其不同性质,主要有以下几种方法:(1)直接稀释法。该方法适用于污染物浓度较低、废液量少的一般性废液或污染物浓度略高于《污水综合排放标准》中规定的二级标准的废液,可直接用自来水、实验室涮洗水或其他不含该类污染物质的废水进行稀释,使废液中污染物浓度低于《污水综合排放标准》中二级标准后,可直接排入下水道。(2)化学处理法。对于含有剧毒、“三致”、强腐蚀性物质的废液,其含有污染物浓度远远高于《污水综合排放标准》中二级标准的废液,应根据污染物自身的化学性质及污染物含量,采取相应化学方法处理后,才能排入下水道。(3)燃烧法和回收利用法。对实验室内的有机废液主要来源于有机萃取剂、溶剂及有机物标准溶物。在对有机废液进行处理时,主要根据有机物易燃烧、易挥发的特性,采取焚烧或蒸馏回收利用的方法。对于用量较大的萃取剂,如石油醚、氯仿、丙酮、乙醇、已醚等,如果萃取后萃取液中被测物质未被检出或仪器显示值与纯溶剂空白仪器显示值没有显著性差异,则可将该类萃取剂集中收集后,根据其性质及沸点,采取蒸馏、精馏等纯化处理后回收利用,以达到对有机废液无害化处理和节约的双重目的。 2.2废气的处理 首先,化学实验室必须要有良好的通风条件,确保产生的气体能够充分扩散,尽量减小对实验者身体的损害。其次,对于产生少量有毒气体的实验,应在通风橱内进行。如果产生的毒气量较大,则实验必须备有吸收或处理装置。化学实验中产生的有毒气体,例如二氧化氮、二氧化硫、氯气、硫化氢、氟化氢等可用导管通入碱液中,使其大部分被碱液吸收;一氧化碳可点燃转化为二氧化碳。 2.3固体废弃物的处理 能放出有毒、可燃气体或自身能自燃的危险废料,如瑞尼镍、磷、电石、碱金属等不应丢进废物桶也不应倒入水槽,必须将它们在空旷处燃烧掉或埋掉,也可以用化学方法将它们处理成无危险、无害物质后扔掉。反应后残余的金属钠,用乙醇销毁,切忌随便乱扔。某些废弃物还能变废为宝。例如,利用高锰酸钾制氧气的残留固体,可用作氯酸钾分解制取氧气的催化剂,最终残余物还可以用于钾的焰色反应,或作为化肥等等。 3化学教学实验中学生环保意识的调查 在所做的化学实验中,主要得产生的废物是废液,以下(如图1,图2)是部分同学对废液处理情况的调查:由于调查样本数目有限,以上图表并不能真实完整反映同学们在实验中环保意识的情况,但是从中我们也可以看出部分问题。在无机实验中,由于有可能用到重金属离子的反应,实验老师对废液的处理强调得比较多,因此总的来说,同学们对废液的回收意识较强。而在有机实验中,虽然实验室都设有专门的回收瓶,但是同学们对废液的回收意识却不够。一方面由于实验设计中大都避免了毒性较大的物质的反应,实验中的产物毒性都不是很大,因此同学对此都有所忽视;另一方面,由于有机实验步骤较多,操作时间较长,同学们为了提高产率对于反应的每一步都很重视,但是对于并不影响产率的废液回收问题就有所忽略了。总之,从上面的调查中我们可以看到,同学们在化学实验中的基本上都知道应该避免环境污染,基本了解对不同的反应废液采用不同的方式回收处理。但是,不少同学在这方面的意识还不够强,对于环境保护重视不够,虽然知道其重要性但是在操作中还是经常出现问题。因此,可以在化学实验室内贴一些类似紫荆宣传等的小标语,因为大多数同学都知道废液回收只是有时容易忘记,通过处处提醒,就可以帮助同学们培养起良好的环境意识。 作者:吕霜 赵璐琪 单位:平顶山工业职业技术学院 化学与环境论文:高中化学教学与环境教育初探 一、目前环境教育中的一些不足和缺陷 尽管目前在新课程的倡导下,环境教育已经被很多的教育机构认同,然而,在真正的实际操作过程中,还是存在着很多问题。就像:教材限制,师资不够雄厚等等一些问题。以下仅是本人对环境教育的一些小看法。 1.教材受限制 高中的化学教材,很少有对环境教育的描述,最主要的还是一些化学知识为素材的环境教育的知识比较肤浅,深度不足。并且就算教材中提到了环境教育,也只是一些统一的问题,统一的知识点,而环境教育在不同区域所面临的问题是不同的。 2.环境教育方面的师资缺乏 不仅仅关于化学学科的环境教育方面,任何一个教育类学科,师资力量都是教育的根本。所以高中的化学老师不仅是只注重化学方面的学科知识,更要接受一些关于环境教育的专业知识的加强。对老师们进行培训才会起到根本作用。在培训过程中,增加教学经验,才能更好的落实环境教育。目前,我们缺少环境教育的专业老师,身为化学老师就应该肩负起重任,不断的充实自己,多接触一些环境教育的知识,为环境教育做出贡献。 3.教学时间不够充足 高中化学,对绝大多数师生来说,最重要的就是考试的分数,所有时间都用来迎接高考,面临高考的老师们没有充足的时间去进行环境教育,学生们也只是关注该怎样提高分数,在应试教育以及高考的大环境下,老师最注重的都是本学科的教学成绩,很少有时间去关注环境教育。为了更好的使学生学习到环境教育,就必须在化学课堂中教授一些关于如何对待我们赖以生存的环境方面的知识。 4.资金和设备资源的匮乏 想要在高中化学教育中融入环境教育,就必须进行一些实践活动,让学生们亲自去体验,这样会比单单讲一些理论知识有说服力的多。参与一些实践活动的时候就需要有足够的经费以及设备,但是目前我们在环境教育方面的经费和设备都是很少的,暂时也很少有教育机构重视这方面。希望越来越多的教育机构以及社会各界都重视到环境保护的意义。 二、环境教育融入高中化学教学的方法 1.在化学实验中培养环保意识 大家都知道,化学该门课程的教学过程是离不开实验的。实验是环境教育最好的实践活动,既有正面教材,也有反面教材。比如,在化学实验过程中会产生一些对环境有污染的有毒气体,那么该怎么处理这些有害气体呢?老师可以对尾气吸收处理。最重要的是减少这些污染气体的产生,像二氧化硫,二氧化氮,一氧化氮,一氧化碳等这些气体。减少实验时所用的药量,在保证同样实验效果的前提下,尽量减少实验药品的用量。在减少有害气体排出的同时,也减少了洗涤化学容器所产生的废水,污水。在化学实验中,要想做到减小对环境的污染,就得从实验仪器使用、实验材料选择、实验步骤优化来进行。在化学实验的选择上,选择少用量、高效果的实验。在实验仪器上,优化实验装置。在涉及有毒气体、有害物质的实验中,最优实验仪器,在实验结束后,妥善处理实验产物。 2.高中化学教材中要加强环境教育 我们在每一学科的教育过程中都是离不开教材,虽然化学教育主要是依靠实验,但是也要使教材与实验完美结合。把环境建设的重要性加入到教材中。在高中化学测试时也融入一些环境教育。当在考试时被收到重视时,学生们才会主动学习。 3.在课堂教学中融入环境教育 老师在根据教材讲一些专业的化学知识时,要把环境教育融入到当中去。用环境教育去分析一些化学知识。比如在讲到“一氧化氮,无色无味气体,微溶于水。由于一氧化氮带有自由基,这使它的化学性质非常活泼。当它与氧气反应后,可形成具有腐蚀性的气体———二氧化氮(NO2)”讲述二氧化氮的形成时,老师就可以顺便说一下。这种腐蚀性气体对环境的危害以及应对措施。讲到气体“氟化氨”时,可以讲解一下该气体的排放对附近农作物的损害,对农民经济收入的巨大影响。 4.在课外活动中加强环境保护 在化学教育中融入环境教育不仅仅是要体现在课堂上,在课外活动中也应该足够重视才可以。在新课程的观念下,学校以及老师已经越来越看重课外活动。比如,带领学生们参观一下当地的化工厂,多多听取企业的环保措施,这样就可以知道企业是怎么处理在生产中所产生的污染以及应对措施。目前环境教育还不能作为一门单独的学科进行教学,因为作为一门单独的学科会给本来学习压力就很大的孩子们增加更重的压力,但是环境污染却是越来越严重的,更是不容忽视的。因此只能将环境教育渗透到高中化学教育中,让学生们不仅可以学到知识,也能做好环境保护。这就需要师生共同努力,也需要社会各界给与关注。 作者:周敏 单位:甘肃省武威市民勤县第一中学 化学与环境论文:有机化学教学与环境保护 1有机化学的定义 有机化合物是指含碳的化合物,有机化学又称为含碳化合物的化学,是研究有机化合物的结构、性质和制备的学科,是化学的一个重要分支。有机化学学科涉及到多方面的知识内容,例如:人口和健康问题、材料应用、能源、信息技术等,作为一种新型高科技术为社会的发展和科技的创新提供了动力,利用有机化学方法可以有效的解决国际性优秀问题。 2有机化学与环境的关系 2.1有机化合物对环境的污染 有机化合物与人类生活的衣食住行息息相关,也是环境污染的罪魁祸首。随着合成技术的成熟发展,有机化合物的种类越来越多,他们每天以惊人的速度排放在人们生活的环境当中。目前环境中主要的有机污染物有金属有机污染物,;烃污染物;含氮、磷有机污染物;含氧、硫有机污染物;含卤素有机污染物、天然产物污染物。 2.2有机化学的应用是治理环境污染的重要手段 有机化学在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着主要的作用,而且随着日益突出的环境问题,在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。虽然目前环境问题与化工行业有关,但是有机化学的合理应用对环境的保护作用也是显而易见的。例如将煤中的元素原子100%转化成对人类有益的有机产物,减少了煤燃烧过程中产生的废气,也在环保的基础上提高了利用率;有机化学研究出残留时间段、药效更专一的农药可以减轻对土地的污染等等。自20世纪90年代初,科学家们就提出了“绿色有机化学”的概念,旨在建设绿色的合成工艺环境,在增强经济建设的同时有效的保护了环境。 3在有机化学教学中提高学生的环保意识 在有机化学教学中提高学生环保意识的措施具体包括以下几个方面: 3.1在有机化学理论教学中提升学生的环保意识 我们可以利用多媒体技术具有图、文、声并茂的特点,直观、生动、活泼的表达教学内容,激发学生的学习兴趣[2],提高思想意识。例如在学习烃类化合物时,融入石油炼制有关能源危机的知识,介绍汽车尾气是城市污染的主要污染源;讲解烯烃时,介绍由塑料袋、一次性餐盒造成的白色污染;卤代烃学习中,介绍臭氧层破坏的主要原因是冰箱和空调的使用的大量制冷剂氟利昂;教学芳香烃类时介绍目前多环芳烃类的苯并芘是一种强致癌物;酮类化合物的教学中,介绍室内空气污染的主要污染物甲醛等。这样的讲解有利于学生加强对环境污染的认识并且可以增强环保的意识以及对化合物结构的掌握。 3.2在有机化合物实验教学中培养环保意识和方法 实验教学是化学教学中必不可少的一部分。在实验教学中更要重视学生的环保意识的培养,规范化学实验的方法,减少化学品的用量,有效处理实验结束后产生的废弃物,以达到尽量避免污染环境的目的[3]。教师应在实验教学中规范学生的实验行为,这样才能达到环保教育的目的。在化学实验中,教师必须教授正确的实验方法,指导减少实验中有机化学品的用量。要尽量遵循少利用资源,少产生废物的原则,尽量利用新方法和新技术,来预防和减少化学的污染。 3.2.1设计绿色化实验 所谓绿色化实验,就是指在实验内容、实验方法、实验试剂的选用上进行最优选。可以选择毒性小、污染低、现象明显的项目,对于部分必须要进行的实验进行试验路线的改革,采用污染小的原料进行[4]。开展有机化学教学的教师应不断学习有关环境保护的多方面化学知识,掌握新的化学工艺和当前社会发展的动态,将这些新鲜的化学环保知识与课程结合起来,设置一些创新性的绿色实验,提高学生学习兴趣同时,增强学生的环保意识。如甲醇羰基合成法是制备醋酸的最佳合成路线,具有反应的高选择性和对环境的友好性,现已代替了传统的乙烯氧化合成法路线。 3.2.2有机化学实验的微型化 有机化学实验的微型化是绿色化学的一个重要方面,微型化实验具有反应时间段、现象明显、节省实验用品和对环境污染小的特点。在实验的过程中,使用微型仪器,既减少了药品量也缩短了时间更减少了三废的排放。一氧化碳催化偶联合成草酸是一氧化碳在催化剂的作用下与亚硝酸酯偶联反应生成草酸二酯和氧化氮,草酸二酯水解得草酸和醇。反应生成的氯化氮部分氧化为二氧化氮。氧化氮和二氧化氮生成三氧化二氮,三氧化二氨与醇酯化反应生成亚硝酸酯,亚硝酸酯能够循环使用,这种微型化的实验具有极好的环保效果。 3.2.3设置连续化的实验内容 可以设计有关联的综合性的实验项目,将部分实验的产物或者废弃物应用到另一个实验当中,减少实验室废弃物的排放量[5]。这样既能避免各个实验孤立起来,也可以增强实验过程的连续性和综合性,使学生在掌握实验过程的同时增强了环保的意识,减少了环境的污染。苯胺的生产以前主要采用铁粉还原硝基苯的工艺路线,这种路线的主要缺点是设备腐蚀严重、操作维护费用高、生产过程产生大量铁泥、废渣和废水,其中含有对人体危害极大的硝基苯和苯胺,现在主要采用硝基苯经活性铜催化氢化制备,可进行连续生产污染小,弥补了传统实验的不足,避免了实验资源的浪费,两种合成方法介绍如图所示。 4结语 综上所述,应严格把握有机化学课程的基本特征,从不同角度和方面使学生能够透彻的理解有机化合物,在保障教学质量的基础上,增强学生的环保责任感,并应用设计绿色化实验、有机化学实验的微型化、设置连续化的实验内容等方式,充分发挥有机化学的环保作用,利用有机化合物的性能降低环境污染和破坏问题,创造一个和谐的生态环境。环境保护是一个长久的、广泛的需要重视的问题,将有机化学教学和环境保护有机的结合起来可以有效的提高学生的环保意识,对经济社会的可持续发展具有重要意义。 作者:霍子莹 单位:北京联合大学生物化学工程学院 化学与环境论文:环境与绿色合成化学教学综述 1《环境与绿色合成化学》公共选修课的主要内容 按照教学计划,《环境与绿色合成化学》课程为32学时,其中28学时是讲授学时,另有4学时为实验环节。教材选用由吴辉禄主编的《绿色化学》,参考书有李朝军的《绿色化学:理论与应用》、闵恩泽的《绿色化学与化工》、胡常伟的《绿色化学原理和应用》以及各个领域的一些国内外专著等。由于教学内容多、覆盖面较广,所以我们根据实际情况对教学内容作了适当的精简,把授课内容分为两大部分,一是绿色化学理论知识,包括绿色化学的定义及研究内容,美国总统绿色化学挑战奖及哥本哈根会议介绍,世界各国环境问题及我国环境问题现状,绿色化学12条原则,原子经济性反应,绿色化学产品等。二是介绍绿色合成化学新技术:超声化学合成技术,微波化学合成技术,绿色合成化学中的绿色介质,绿色合成化学与催化技术,绿色有机合成化学成功实例等。第一部分具体内容和学时分配如下:绿色化学绪论:包括绿色化学的定义及研究内容,绿色化学的提出及发展历史,美国总统绿色化学挑战奖及哥本哈根会议介绍,世界各国环境问题及我国环境问题现状,4学时;绿色化学12条原则,2个学时;原子经济性反应,2个学时;绿色化学产品,2个学时。第二部分具体内容和学时分配如下:超声化学合成技术,2个学时;微波化学合成技术,2个学时;无溶剂合成(固相反应),2个学时;以水为溶剂的有机反应,2个学时;超临界流体在有机合成与提取中的应用,2个学时;离子液在有机合成中的应用,2个学时;高分子负载均相催化剂,2个学时;组合化学,2个学时;多组分有机催化反应,2个学时;绿色有机合成化学举例,2个学时。另外四个学时是实验课。 2使用多媒体教学手段改善课堂教学效果 由于该课程的授课内容与其它化学课有所不同,有许多交叉学科的内容,需要采用一种不同于传统课堂的教学方式。在教学过程中,充分运用现代多媒体技术,调动学生的积极性。一方面使授课内容直观生动形象,扩大了信息量,且不受时间、空间的限制,有利于激发学生学习的积极性和主动性,使学生在较短的时间内掌握较多的知识[4]。例如,在超临界萃取时,给同学们放了一张超临界CO2萃取路线图,学生不仅可以通过路线图看到整个萃取过程,而且还可以理论联系实际,了解一个新技术的应用需要考虑到各种现实的因素,特别要考虑成本和对环境的影响,这种教学效果用语言描述是无法实现的。在介绍原子经济性时,通过比较几种不同的技术路线图,不但用直观地看出哪种原子利用率好,还比较了几种路线的优缺点和对环境的影响,增加了学生的环保意识。 3贴近实际,增强学生的绿色环保意识 3.1介绍绿色合成在生产和生活中的重要性,激发学生的绿色环保意识 通过国内外的重大污染事件,以及利用“总统绿色化学挑战奖”向学生介绍绿色化学学科的热点问题,绿色化学学科的任务和今后的发展方向等。在讲解绿色合成技术的过程中,我们注意把本校的专业特长如催化化学、生物质转化利用等方面的成果也融入讲课内容。在组合化学内容讲解中适当地穿插一些作者近年来在组合化学相关领域的研究成果,让学生感觉到新技术离我们并不遥远,提高学生们绿色环保意识。 3.2联系学生的实际生活,激发学生的绿色环保意识 通过我们身边实际的生活,如我们常用的胶水,让学生猜测它们的成分,然后提出问题:如果我们要用水做溶剂来合成胶水,应该考虑到什么问题。然后讲解水基胶水的种类和合成方法,以及和溶剂型的相比具有哪些优势,对环境的影响能减小到什么程度。能够让学生体会到学了就可以指导生产和生活,在生活中发现绿色化学。联系学生的生活实际,可以使学生感受到此课程学习的意义和乐趣,活跃课堂气氛,促进师生互动,真正做到以教师为主导,学生为主体[4]。 4通过实验教学培养学生的综合素质 为了体现化学学科的特色、培养学生的动手能力及思考和分析实际问题的能力,我们在课堂教学之外安排了4学时实验。首先同学们自己查资料,设计绿色合成的实验,最后根据实验的难易和现有的条件做什么实验,条件允许的话我们可以让部分同学做自己设计和合理的实验。这些实验项目包括:水基胶水的合成,离子液体中合成查尔酮,H2O2氧化环己酮合成己二酸,微波辐射下无溶剂合成肉桂酸,茶叶或茶叶下脚料中提取茶多酚等,上述这些实验与生活密切相关,趣味性强,有助于拓宽学生的眼界,扩大知识面,促使学生对日常生活中化学现象的本质进行思考[5]。 5改革考试形式 环境与绿色合成化学是一门综合性课程,在授课内容上是比较灵活、有弹性的,所以在考核形式上也不一定非要以试卷考试的形式。我们力图通过改革考试形式,让学生的综合能力得到进一步提高。具体的考核方式如下:(1)期终考核要求学生完成两篇文章,占总成绩的60%。其一是课程总结,简述各章主要内容;另一是结合自己最感兴趣或收获最多的课程内容,自拟题目,查阅文献资料和网上查询,撰写一篇学术性小论文,字数不限,中英文不限,要求学生手写,防止相互抄袭。撰写论文是一种新的考试形式,不需要学生死记硬背授课内容,通过论文写作,不但能开拓学生的视野,还有助于培养他们自主获得知识的能力。(2)4学时的实验成绩,鼓励同学们自己查资料,设计绿色合成的实验,最后根据学校的条件来确定哪些可以进行。占总成绩的20%。根据学生在4学时的实验表现给出,这是对学生综合能力的考察。(3)在课堂随机点名若干次,根据学生的出勤情况,给出平时成绩,占总成绩的20%。(4)鼓励有条件的学生将自己感兴趣的选题制作成ppt演示文稿,并在课堂上作口头交流,这种方式特别受到学生欢迎,他们可以尽情展示自己的成果和才华,极大地激发了他们的学习热情和创造性。 6教学时应把握的几个问题 6.1要把握好教学内容的深度、广度 该课程重点不是要把相关的化学原理讲解的很深刻,主要是开扩学生眼界,提高学生综合素质,树立绿色合成的理念。让学生透过绿色合成化学这个窗口,了解绿色化学在科技发展和社会进步中的作用和地位,自觉树立绿色环保的科学理念,体会自然科学和社会科学相互依存的关系。因此,在教学时要特别注意把握好教学内容的深度、广度和时代性,不要拘泥于深奥的化学原理。 6.2采用多媒体教学和板书相结合的授课方式 虽然多媒体教学直观生动形象,信息量大,且不受时间、空间的限制,有利于激发学生学习的积极性和主动性,使学生在较短的时间内掌握较多的知识。但是,对于介绍一些化学知识,作者认为板书教学所具有独特的启发性和示范性的特点,例如原子利用率计算的时候,如果用PPT把计算过程和结论都展现出来,这样学生就不想思考,最好黑板上一边写公式一边让同学们计算,这样学生印象会深刻的多。因此,整个课程的教学过程应该采用多媒体教学和板书相结合的方式。 6.3建议采用多师教学 由于该课程的教学内容非常广泛、涉及到社会发展过程的方方面面。任课教师不可能在每个领域都是专家。特别在讲解绿色合成技术时,对相关技术研究比较了解的具有丰富科研经验老师可以讲解的更加全面透彻,这样不仅可让学生领略不同风格的教师授课方式,接受各种思维方式的熏陶,还能及时学习到该领域最新的研究进展,有助于提高学生的创新意识。 作者:胡劲松 单位:安徽理工大学化学工程学院 化学与环境论文:化学与环境教育内容及方法论述 1日常生活中的化学污染是学生最为关心的问题 如室内环境污染、食品污染等。让学生了解身边的环境问题,学会保护自己和他人。让学生了解化学发展的动向。用新的化学方法解决传统化学工业给人类带来的灾难,是当今化学工作者的重要使命。绿色化学又称“环境友好化学”,其优秀就是要利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,生产出对环境无害的化学品,开发出不产生废物的工艺。绿色化学将使化学工业改变面貌,为子孙后代造福。化学的问题还必须要化学来解决。作为一门课程,在选取教学内容时还要充分考虑到知识的逻辑性、系统性和实用性等方面。为此,本课程在中学化学的基础上,对化学的基本概念和原理只作简单、形象的介绍和描述,重点介绍常见的化学污染与环境问题之间的关系。经过多年的实践与调整,本课程形成了以下教学内容体系:一、绪论:介绍化学的发展、化学的贡献以及化学污染与环境问题。二、化学与能源:能源的分类和能量的转化,煤炭、石油和天然气、核能等的使用与相关环境问题,化学能源,绿色新能源。许多全球性的环境问题都与能源的使用直接相关,三、化学基本原理:原子结构与元素周期律,化学键与分子结构,有机化合物结构。四、化学污染物:概述常见的化学污染物,无机金属、非金属污染物,有机污染物,微生物有毒污染物。五、大气环境与化学:大气的组成及大气层,大气中污染物的迁移和转化,大气环境问题(煤烟型污染、光化学烟雾、酸沉降、臭氧层耗损、温室气体和温室效应),大气污染的防治。六、水环境与化学:水溶液中的化学平衡,天然水的组成、性质,水中污染物及其迁移转化,水环境污染与治理,包括水体富营养化、水体需氧物质污染、水体中有毒元素污染、有机有毒物污染,水质标准。七、土壤环境与化学、固体废弃物:土壤的组成和性质,土壤污染过程,重金属、农药、化肥、固体废弃物污染,土壤防治。八、室内空气污染:室内空气质量,常见室内空气污染,室内空气监测。九、生命现象与化学:生命的元素,生命有机化合物,环境激素,核辐射与基因突变。十、食品化学与食品安全:食品主体成份,食品霉变污染,食品添加剂污染,食品加工污染,防止食品腐败变质的措施。十一、绿色化学:绿色化学的概念、研究内容、发展趋势。 2灵活多样的教学方法,激发学生的学习兴趣 由于文理科学生同班上课,除了教学内容上要兼顾外,还要采用合适的教学方法,激发学生的学习兴趣。实践中,我们采用灵活多样、理论与实践相结合的方法进行讲授。(1)采用研究型教学方法,向学生推荐阅读书目,如环保类系列丛书;或让学生联系家乡或自己亲历亲见的环境污染问题,与所学的理论知识结合,再查阅相关资料,写调研报告。(2)借助多媒体、影像资料等,图文并茂,介绍历史和当前的重大污染事件。如在学习化学与能源专题时,给学生介绍《石油与战争》及相关视频资料,以更加突出能源的战略地位,同时在能源的争夺中,又造成了能源的浪费和环境污染;学习水环境与化学时引用央视的新闻调查《河流与村庄》,以事实讲述水污染对人类身体健康的影响。科学的数据、直观的画面和视觉效果使学生能够深刻体会环境给人类健康带来的危害,激发学生的学习兴趣,增强学生的环保意识。(3)采用案例教学,鼓励课堂讨论。如引入新闻事件,关注新闻热点。新闻媒体几乎每天都在报道与环境相关的新闻事件,如近年的紫金矿业含铜废水污染汀江、墨西哥湾原油泄漏、浏阳的镉污染事件、日本大地震引起的核泄漏、2012年中国大范围的雾霾天气等,都可以是课堂上的讨论话题。(4)充分利用网络资源。网络上有许多关于环境保护的资料,如中国环境教育网(//)、环境教育网(//.cn/)以及各大网站的环保专题等,学生可以从上面获得很多相关知识和环境方面的信息。在教学中可以给学生作业的形式让学生针对相应的专题进行调查、分析、总结,扩大学生的视野。 3教学效果 《化学与环境》课程在我校已经开设四年,每期有学100多名学生选修。这些学生的构成包括理科、文科、体育、艺术等各专业学生。通过几年的实践,在实践中不断改革教学内容和教学方式,目前学生已能适应本课程的学习,许多学生愿意选该课程。对于化学基本概念和基本原理部分,理科学生一般很容易理解,而对文科学生来说,往往很基本的理论和概念,也需要多遍讲解。学生普遍欣赏与现实结合的研讨式的教学模式,少理论,多直观画面。采用多种考核方式对学生的学习进行综合评价,平时每一章都给学生布置作业,作业形式可以是围绕本章主要概念和术语来命题,也可以是学生自己选题,撰写专题论文,教师根据学生的课堂表现、问题讨论、作业、期末考查等给出综合成绩。经过几年的实践,该课程已经形成相对合理实用的教学内容体系,但在教学中还是存在一些问题,如不同专业的学生在一起上课,基础相差太大,影响教学进度;一些学生对待课程的态度不认真,上课就是为了挣学分;由于课程都是安排在晚上,无法给学生开设实践课。 4结语 实践表明,在高校开设《化学与环境》公共选修课很有必要。精心选取适合多专业学生基础的教学内容,采用灵活多样的教学方法,通过大家关心的环境问题,学生可以获得化学方面的一些基本知识,了解化学与环境的密切关系,对提高学生的科学素养和社会责任感具有重要意义。 作者:傅玉琴 康海霞 马 宁 卢志强 朱 梅 单位:洛阳师范学院化学化工学院 化学与环境论文:环境化学历程与未来展望 环境化学主要研究化学物质在环境中的存在、转化、行为和效应及其控制化学的原理和方法。它是化学科学的一个新的重要分支,也是环境科学的优秀组成部分。根据国家自然科学基金委员会《自然科学学科发展战略调研报告》的划分,环境化学的研究主要包括环境分析化学,大气、水体和土壤环境化学,污染生态化学,污染控制化学等四部分内容[1]。 环境化学的发展大致可分为三个阶段:1970年以前为孕育阶段,70年代为形成阶段,80年代以后为发展阶段。二次大战以后至60年代,发达国家经济从恢复逐步走向高速发展,由于当时只注意经济的发展而忽视了环境保护,污染环境和危害人体健康的事件接连发生,事实促使人们开始研究和寻找污染控制途径,力求人与自然的协调发展。60年代初,由于当时有机氯农药污染的发现,农药中环境残留行为的研究就已经开始。这个阶段是环境化学的孕育阶段。到了70年代,为推动国际重大环境前沿性问题的研究,国际科联1969年成立了环境问题专门委员会(SCOPE),1971年出版了第一部专著《全球环境监测》,随后,在70年代陆续出版了一系列与化学有关的专著,这些专著在70年代环境化学研究和发展中起了重要作用。 1972年在瑞典斯德歌尔摩召开了联合国人类环境会议,成立了联合国环境规划署,确立了一系列研究计划,相继建立了全球环境监测系统(GEMS)和国际潜在有毒化学品登记机构(IRPTC),并促进各国建立相应的环境保护结构和学术研究结构。应该说,这一系列的举措在人类的环境保护事业中起到了里程碑作用。 80年代全面地开展了对各主要元素,尤其是生命必需元素的生物地球化学循环和各主要元素之间的相互作用,人类活动对这些循环产生的干扰和影响,以及对这些循环有重大影响的种种因素的研究;重视了化学品安全性评价;开展了全球变化研究,涉及臭氧层破坏、温室效应等全球性环境问题。同时加强了污染控制化学的研究范围。 1992年在巴西里约热内卢召开的联合国环境与发展会议(UNCED),国际科联组织了数十个学科的国际学术机构开展环境问题研究。例如:国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)1989年制订了“化学与环境”研究计划,开展了空气、水、土壤、生物和食品中化学品测定分析等六个专题的研究。 1991年和1993年在我国北京召开的亚洲化学大会和IUPAC会议上,环境化学均是重要议题之一。 1995年诺贝尔化学奖第一次授予三位环境化学家Crutzen,Rowland和Molina,他们首先提出平流层臭氧破坏的化学机制。Crutzen于1970年提出了NOx理论,Rowland和Molina于1974年提出了CFCs理论,这几位化学家的实验室模拟结果在现实环境中得到验证。从发现平流层中氧化氮可以被紫外辐射分解而破坏全球范围的臭氧层开始,追踪对流层大气中十分稳定的CFCs类化学物质扩散进入平流层的同样归宿,阐明了影响臭氧层厚度的化学机理,使人类可以对耗损臭氧的化学物质进行控制。这些理论的研究成果因1985年南极“臭氧洞”的发现而引起全世界的“震动”,从而导致1987年《蒙特利尔议定书》的签订。这充分表明环境化学家的工作已经引起全人类的重视,环境化学已经开始走向全面发展。 我国的环境化学研究也已经有了20多年的历史,自70年代起,在典型地区环境质量评价,环境容量和环境背景值调查,污染源普查,围绕工业“三废”污染,在大气、水体、土壤中环境污染物的表征、迁移转化规律,生物效应以及控制等方面进行了大量的工作。近年来,完成了一批攻关课题和重大基金项目等国家任务。“八五”和“九五”期间,在有毒污染物环境化学行为和生态毒理效应、水体颗粒物和环境工程技术、大气化学和光化学反应动力学、对流层臭氧化学、区域酸雨的形成和控制、天然有机物环境地球化学、有毒有机物结构效应关系、废水无害化和资源化原理与途径等方面的工作分别得到了国家自然科学基金、国家科技攻关、中国科学院重大重点等项目的支持,取得了一批具有创新性的研究成果,形成了一支从政府到地方各级行政管理与环境保护部门、科研单位、高等院校等多层次的管理人员与研究人员队伍[2,3]。 在酸雨测量技术、形成机制、物理化学特征、高空云雨化学、大气酸性污染物来源和沉降过程等方面取得重要成果,在天然源研究、区域酸沉降模式和酸雨成因、能源与环境协调规划、酸雨区域综合防治和临界负荷的研究方法等方面达到国际先进水平,获国家科技进步一等奖。 在环境分析化学方面,从80年代起,我国先后制订出《环境监测标准方法》,《环境污染分析方法》和《环境监测分析方法》等,选取了200多种分析方法,近百种无机和有机物,所用的方法灵敏、准确、可靠,多年来在全国环境监测系统和有关实验室广泛应用。对监测分析方法的统一与标准化,在提高分析监测水平及实验室质量控制方面起了重要作用。 1992~1995年,国家基金委化学部资助了重大基金项目“典型有机污染物环境化学行为与生态效应”的研究,探讨了某些有毒有害污染物的环境行为、在介质中的迁移转化规律、污染物的环境风险评价、水生天然有机物的起源、表征、与重金属相互作用机理与模型以及卤代烃生成潜力等。在新农药单甲脒的环境行为和生态毒理效应以及有机锡的生态毒理效应研究中取得了创新性成果。首次发现城市水源中的硝基多环芳烃的存在,对多氯联苯等的光解规律和产物毒性提出了新的机理和解释。部分研究成果达到国际先进水平,该工作于1999年获得了中国科学院自然科学一等奖。 在O3的测量技术、中国光化学烟雾特征、室内大气光化学反应模拟、空气质量模式、汽车尾气高效净化等方面取得了重大成果,其中大气微量组分源排放、大气氧化能力、大气光化学模拟和模式的研究达到世界先进水平,曾获国家科技进步二、三等奖。 在天然水质变化与水污染控制原理、难降解有毒有害污染物的物理化学去除与生物降解和高级化学氧化、水质净化的高效生物和絮凝反应器、废水的无害化与资源化、清洁生产等方面取得了达到国际先进水平的研究成果,获中国科学院科技进步二等奖和国家教委科技进步二等奖等奖励。 但是,从国际发展趋势和目前水平来衡量,就总体而论,我国环境化学的研究,无论从方法、技术上,还是研究思路上大多缺乏独创性、系统性和完整性,对热点环境问题的研究远远不能满足国家在环境保护方面的需求。在分支学科和研究的内容上发展也不平衡,缺乏连贯性、系统性和综合性。在环境化学过程研究中对化学污染物的外观表征研究得较多,而在复合污染的界面反应过程动力学,污染机制及其效应方面研究的深度不够,缺乏从分子水平上对污染物动力学机制的研究。在环境分析化学方面,虽然建立和发展了较为完备的常规分析测试方法,但对于环境样品的形态、结构与中间产物、同族体等的分离与测定还与国际先进水平有很大差距。在污染物的现场测试、实时测定等方面尚缺少有效的方法和仪器。 随着国家对环境污染问题的重视和公众环境保护意识的提高,跨世纪的环境化学任重道远。无论是控制或防治环境污染和生态恶化,还是从改善环境质量、保护人体健康、促进国民经济的持续发展等各个方面,环境化学都可以发挥重要作用。在环境监测,大气复合污染的化学机制、污染评价与防止对策,水体中复合污染及土壤多介质污染机制研究,有毒化学品生态效应及危险性评价,内分泌干扰物质的筛选,污染控制原理,环境修复技术等诸多领域,环境分析化学,大气、水体和土壤环境化学,污染生态化学,污染控制化学等分支学科都面临着挑战和良好的发展机遇。 化学与环境论文:环境工程与化学工程论文 1环境工程与化学工程复合型人才的培养方式 目前许多院校广泛采用主辅修方式培养复合型人才,即学生在完成主修专业课程的基础上,再辅修第二专业的课程。辅修课程的上课时间经常与主修课程的上课时间相冲突,或者辅修课程的上课时间统一被安排在周末或晚上,这给辅修课程的学习带来不便。环境工程与化学工程复合型人才的培养可采用特色班级方式培养,即在招生时就用固定班集体招生、统一培养。这种培养方式便于课程体系的学习,尤其是便于实践课程的教学与管理。湖南城市学院化学与环境工程学院同时拥有化学工程和环境工程两个专业,这使得该学院在环境工程与化学工程复合型人才的招生、教学与管理有独特的资源优势。 2环境工程与化学工程复合型人才培养的课程体系 在课程体系设计上,不能简单地将环境工程专业与化学工程专业的课程“拼盘”。根据环境工程与化学工程复合型人才培养的特点和要求,我们在请教专家、调查学生的基础上对环境工程专业、化学工程专业的相关课程进行了有机整合,形成了培养环境工程与化学工程复合型人才的课程体系,该课程体系由5个课程模块组成。公共基础和素质课程模块。该课程模块包括中国近现代史纲要、思想道德修养与法律基础、马克思主义基本原理、思想和中国特色社会主义理论体系概论、大学生心理健康教育、军事训练、大学体育、大学英语、计算机基础、大学语文。专业基础课程模块。该课程模块包括高等数学、工程制图及CAD、无机化学及实验、有机化学及实验、分析化学及实验、仪器分析及实验、物理化学及实验、化工原理及实验、波谱分析。专业优秀课程模块。该课程模块包括环境化学、管网工程、环境微生物学及实验、环境生态学、环境监测及实验、水污染控制工程及实验、大气污染控制工程及实验、固体废物处理工程及实验、噪声污染控制工程、环境影响评价。特色课程模块。该课程模块包括化工环境保护、化工污染控制工程、化工污染控制设备、绿色氧化技术、突发性化工环境污染事故的预防与处置等课程。实践教学课程模块。该课程模块包括环境工程仿真实验、工程设计、工程实验设计与数据处理、PIDCAD工艺流程制图、认识实习、生产实习、毕业论文(设计)。该课程体系在保留环境工程专业的优秀课程基础上,《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《物理化学》、《仪器分析》、《化工原理》、《波谱分析》等专业基础课程内容和学时与化学工程专业一致,在课程设置上体现出环境工程专业与化学工程专业课程的复合;特色课程模块和实践教学课程模块体现出环境工程专业与化学工程专业课程的融合。 3环境工程与化学工程复合型人才培养的教学方法 对于环境工程与化学工程复合型人才,要求综合培养学生环境工程、化学工程两专业的知识和能力,达到综合培养的目标,这就要求其相应的教学不能采用灌输性的教学风格,而应采用渗透式教学、融合式教学、案例式教学和研究性教学等。(1)渗透式教学是指在上述专业基础课程模块中渗透环境工程专业知识的教学,在上述专业优秀课程模块渗透化学工程专业知识的教学。例如,《物理化学实验》中动力学实验可以让学生动手做“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”。(2)融合式教学是指在上述特色课程模块和实践教学课程模块中将环境工程和化学工程中的知识、原理、技能融成一体进行教学。例如,《化工污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“流化床化学反应器处理农药厂废水”的专题教学,将流化床工艺设计参数、原理、废水排放标准等融合在一起进行教学。(3)案例式教学就是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中结合教学内容运用工程中的实际案例进行教学。例如,《水污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“电镀厂含铬废水的深度处理”的案例教学。(4)研究型教学是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中教师结合教学内容,通过创设学习情境,促进、支持和指导学生完成研究型学习活动,来综合培养学生能力与素质的一种教学方法。例如,在“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”实验中,教师可引导学生自己查阅文献资料,引导学生思考如何测定溶液中2,4-D的浓度?如何用计算机软件绘制2,4-D浓度的标准曲线?让学生自己确定实验中所需要的仪器和使用的方法,引导学生思考FeSO4和H2O2使用量对2,4-D降解速率的影响,如何求算该降解过程中的速率常数K和表观活化能Ea? 4环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设 良好的师资队伍是实施环境工程与化学工程复合型人才培养的关键。要培养环境工程与化学工程复合型人才,首先必须有环境工程与化学工程复合型的师资。笔者认为,要改变目前环境工程与化学工程复合型的师资匮乏问题,可从如下几个方面加强环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设。(1)引进、培养具有环境工程和化学工程双专业学位的高水平的博士或硕士,他们在学士、硕士或博士学位教育期间接受过环境工程、化学工程的专业教育,具备环境工程和化学工程复合的知识结构和科研素养,是环境工程与化学工程复合型人才培养的理想师资队伍。(2)教师交叉自学和资格认证。在学院内部要求有环境工程专业学位的教师参加化学工程的本科理论与实践教育,要求有化学工程专业学位的教师参加环境工程的本科理论与实践教育,教育期满后进行考试认证,达到认证资格的教师才能评聘为环境工程与化学工程复合型人才培养的师资。(3)聘请企业有工程实践经验,且有良好师范素养的工程师参与环境工程与化学工程复合型人才培养的教学和科研工作。 5学生自主学习是环境工程与化学工程复合型人才培养的重要手段 现代环境工程和化学工程日新月异,要培养环境工程与化学工程复合型人才,单靠教师的培养显然是不够的,必须充分调动学生自主学习的积极性。高等院校拥有丰富的中文、英文文献资料数据库,有丰富网络平台资源;高等院校图书馆拥有大量的纸质版和电子版书籍、期刊和报纸;高等院校实验室拥有大型的现代化仪器等。这些资源为学生的自主学习提供了良好的物质保障。教师在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学中,以问题、专题为优秀,引导学生自主学习、相互交流,从而优化学生的知识结构和能力结构。例如,教师可引导学生查阅相关网站,自主学习“离子交换树脂”专题,要求学生掌握离子交换树脂的分类、命名、合成、性能、工作原理、再生方法及在污水处理中的应用等,并要求学生要充分利用学校网络资源,构建自身交流的QQ群,进而广泛、深入、持续地交流。总之,在今后环境工程与化学工程复合型人才培养的研究与实践中,我们还需要不断地努力探索与实践,逐步形成科学、系统的环境工程与化学工程复合型人才培养体系,为环境工程与化学工程复合型人才培养提供启示和建议。 作者:孟秋冬肖谷清胡拥军单位:湖南城市学院图书馆湖南城市学院化学与环境工程学院 化学与环境论文:化学工程与环境工程论文 1环境工程与化学工程复合型人才的培养方式 目前许多院校广泛采用主辅修方式培养复合型人才,即学生在完成主修专业课程的基础上,再辅修第二专业的课程。辅修课程的上课时间经常与主修课程的上课时间相冲突,或者辅修课程的上课时间统一被安排在周末或晚上,这给辅修课程的学习带来不便。环境工程与化学工程复合型人才的培养可采用特色班级方式培养,即在招生时就用固定班集体招生、统一培养。这种培养方式便于课程体系的学习,尤其是便于实践课程的教学与管理。湖南城市学院化学与环境工程学院同时拥有化学工程和环境工程两个专业,这使得该学院在环境工程与化学工程复合型人才的招生、教学与管理有独特的资源优势。 2环境工程与化学工程复合型人才培养的课程体系 在课程体系设计上,不能简单地将环境工程专业与化学工程专业的课程“拼盘”。根据环境工程与化学工程复合型人才培养的特点和要求,我们在请教专家、调查学生的基础上对环境工程专业、化学工程专业的相关课程进行了有机整合,形成了培养环境工程与化学工程复合型人才的课程体系,该课程体系由5个课程模块组成。公共基础和素质课程模块。该课程模块包括中国近现代史纲要、思想道德修养与法律基础、马克思主义基本原理、思想和中国特色社会主义理论体系概论、大学生心理健康教育、军事训练、大学体育、大学英语、计算机基础、大学语文。专业基础课程模块。该课程模块包括高等数学、工程制图及CAD、无机化学及实验、有机化学及实验、分析化学及实验、仪器分析及实验、物理化学及实验、化工原理及实验、波谱分析。专业优秀课程模块。该课程模块包括环境化学、管网工程、环境微生物学及实验、环境生态学、环境监测及实验、水污染控制工程及实验、大气污染控制工程及实验、固体废物处理工程及实验、噪声污染控制工程、环境影响评价。特色课程模块。该课程模块包括化工环境保护、化工污染控制工程、化工污染控制设备、绿色氧化技术、突发性化工环境污染事故的预防与处置等课程。实践教学课程模块。该课程模块包括环境工程仿真实验、工程设计、工程实验设计与数据处理、PIDCAD工艺流程制图、认识实习、生产实习、毕业论文(设计)。该课程体系在保留环境工程专业的优秀课程基础上,《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《物理化学》、《仪器分析》、《化工原理》、《波谱分析》等专业基础课程内容和学时与化学工程专业一致,在课程设置上体现出环境工程专业与化学工程专业课程的复合;特色课程模块和实践教学课程模块体现出环境工程专业与化学工程专业课程的融合。 3环境工程与化学工程复合型人才培养的教学方法 对于环境工程与化学工程复合型人才,要求综合培养学生环境工程、化学工程两专业的知识和能力,达到综合培养的目标,这就要求其相应的教学不能采用灌输性的教学风格,而应采用渗透式教学、融合式教学、案例式教学和研究性教学等。(1)渗透式教学是指在上述专业基础课程模块中渗透环境工程专业知识的教学,在上述专业优秀课程模块渗透化学工程专业知识的教学。例如,《物理化学实验》中动力学实验可以让学生动手做“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”。(2)融合式教学是指在上述特色课程模块和实践教学课程模块中将环境工程和化学工程中的知识、原理、技能融成一体进行教学。例如,《化工污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“流化床化学反应器处理农药厂废水”的专题教学,将流化床工艺设计参数、原理、废水排放标准等融合在一起进行教学。(3)案例式教学就是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中结合教学内容运用工程中的实际案例进行教学。例如,《水污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“电镀厂含铬废水的深度处理”的案例教学。(4)研究型教学是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中教师结合教学内容,通过创设学习情境,促进、支持和指导学生完成研究型学习活动,来综合培养学生能力与素质的一种教学方法。例如,在“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”实验中,教师可引导学生自己查阅文献资料,引导学生思考如何测定溶液中2,4-D的浓度?如何用计算机软件绘制2,4-D浓度的标准曲线?让学生自己确定实验中所需要的仪器和使用的方法,引导学生思考FeSO4和H2O2使用量对2,4-D降解速率的影响,如何求算该降解过程中的速率常数K和表观活化能Ea? 4环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设 良好的师资队伍是实施环境工程与化学工程复合型人才培养的关键。要培养环境工程与化学工程复合型人才,首先必须有环境工程与化学工程复合型的师资。笔者认为,要改变目前环境工程与化学工程复合型的师资匮乏问题,可从如下几个方面加强环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设。(1)引进、培养具有环境工程和化学工程双专业学位的高水平的博士或硕士,他们在学士、硕士或博士学位教育期间接受过环境工程、化学工程的专业教育,具备环境工程和化学工程复合的知识结构和科研素养,是环境工程与化学工程复合型人才培养的理想师资队伍。(2)教师交叉自学和资格认证。在学院内部要求有环境工程专业学位的教师参加化学工程的本科理论与实践教育,要求有化学工程专业学位的教师参加环境工程的本科理论与实践教育,教育期满后进行考试认证,达到认证资格的教师才能评聘为环境工程与化学工程复合型人才培养的师资。(3)聘请企业有工程实践经验,且有良好师范素养的工程师参与环境工程与化学工程复合型人才培养的教学和科研工作。 5学生自主学习是环境工程与化学工程复合型人才培养的重要手段 现代环境工程和化学工程日新月异,要培养环境工程与化学工程复合型人才,单靠教师的培养显然是不够的,必须充分调动学生自主学习的积极性。高等院校拥有丰富的中文、英文文献资料数据库,有丰富网络平台资源;高等院校图书馆拥有大量的纸质版和电子版书籍、期刊和报纸;高等院校实验室拥有大型的现代化仪器等。这些资源为学生的自主学习提供了良好的物质保障。教师在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学中,以问题、专题为优秀,引导学生自主学习、相互交流,从而优化学生的知识结构和能力结构。例如,教师可引导学生查阅相关网站,自主学习“离子交换树脂”专题,要求学生掌握离子交换树脂的分类、命名、合成、性能、工作原理、再生方法及在污水处理中的应用等,并要求学生要充分利用学校网络资源,构建自身交流的QQ群,进而广泛、深入、持续地交流。总之,在今后环境工程与化学工程复合型人才培养的研究与实践中,我们还需要不断地努力探索与实践,逐步形成科学、系统的环境工程与化学工程复合型人才培养体系,为环境工程与化学工程复合型人才培养提供启示和建议。 作者:孟秋冬肖谷清胡拥军单位:湖南城市学院图书馆湖南城市学院化学与环境工程学院 化学与环境论文:环境工程化学教学改革的思路与对策 一、环境工程专业化学实践教学改革的思路与对策 1.调整和完善人才培养方案,建立系统化实践教学体系 积极开展实践教学研讨活动,认真听取教师和学生对化学实践教学的意见,总结教学经验,对人才培养方案和实践教学大纲进行修改。调整不合理的实践教学内容,增加新的教学内容,建立系统化实践教学体系,并制订完善的实践教学授课计划,使实践教学与理论教学起到相辅相成的作用。环境学院组织教师和学生,对无机和分析化学实验开展研讨活动,总结教学中的优点和经验教训,如:无机化学实验原来设计为实验周教学,在一个星期内连续进行五个独立的单元教学实验,由于实验任务安排过于集中,学生对教学内容难以理解,教学效果较差。经过认真调研,把实验周教学改为课内试验,学习完基础理论之后立即开展实验教学,理论与实践相结合,取得较好的实践教学效果。积极调整实验教学内容,例如:在无机与分析化学实验课中开设有“邻二氮菲分光光度法测定微量铁”实验,由于该实验属于微量分析实验,用到朗伯-比尔定律,并且要配制标准曲线,用到紫外可见分光光度计测定吸光度,大一学生没有学到仪器分析相关的理论知识,在课堂讲授后无法理解实验原理,教学效果很差。我院把“邻二氮菲分光光度法测定微量铁”更改为“EDTA标准溶液的配制与自来水硬度的测定”,既用到分析化学的理论知识又和水的硬度测定相结合,加深了对络合滴定的理解,又培养了学生常量分析的基本操作能力。 2.注重基础操作能力的培养 经过调查发现:30%~45%的环境工程专业高中阶段只学习过1年的化学,几乎没有上化学实验课程,基础操作能力普遍较差。根据学生的现有水平,环境学院把基础操作能力的培养作为实践教学的重点,如:在无机化学实验课程中,在硫酸亚铁铵的制备与纯度分析实验中进行称量、量取、加热、常规过滤、减压过滤和蒸发结晶等基础操作的讲解,教师亲手示范,讲解动作要领,使学生掌握操作要领。在后继实验课中,对相同的操作加以强化练习,学生操作不规范之处,一一加以纠正。有机实验课中,讲解蒸馏、精馏、回流和分液等基础操作,要求学生掌握阿贝折光仪、旋转蒸发仪、显微熔点仪等设备的使用原理及操作方法。在后继的分析化学、物理化学和仪器分析实验课程中对学生的基础操作进一步进行强化和提高。这种重视基础操作的教学模式大大提高了学生的动手能力和教学效率。 3.结合环境工程专业特色,开设综合性实验 根据环境工程专业特色,设计综合性实验项目,开展针对性实践教学,加深学生对环境工程专业的理解。比如:针对电厂化学专业,在学完分析化学试验后开设了叶绿素测定、全铁测定、二氧化硅测定、全碱度分析和磷酸盐分析等水质全分析试验,既加深学生对电厂给水专业知识的理解又在水质分析过程中,强化了常量分析的基础操作,进一步培养基本的分析和解决问题的能力,综合素质得到进一步提高。 4.改善管理方式,打造开放型实验中心,培养学生的创新能力 南京工程学院积极资助大学生开展创新科研活动,通过专项经费支持鼓励大学生开展科学研究。环境学院实验中心积极为大学生科技创新活动服务,积极整合实验室资源,改善管理模式,专门开设科技创新实验室,为学生提供玻璃仪器和小型实验器材,协助购买药品。开展傅里叶红外分光广度计、紫外可见分光光度计、气相色谱和液相色谱等大型仪器的操作培训,使学生在充分理解仪器原理的基础上可以熟练操作大型仪器。实验室对学生的全方位开放,打造良好的服务氛围,有利于学生创新能力的培养。 5.建立新型的实践教学考核评价体系 在教学评价上,既应重视课堂教学效果的评价也应重视实践教学效果的评价。对学生的考核既重视理论知识考试,也应重视实践动手能力考核,理论测试成绩应该与实践能力考核成绩同等对待。例如:学生参加各类科技竞赛活动、小发明、小制作等,参加科研课题,计入实践能力考核成绩中,这样不仅保护了那些具有创新能力学生的积极性,也有利于更客观、全面和切合实际地评价和考核学生。 6.加大实践教学经费投入,提高实践教学教师的教学水平 加大实践教学经费投入,引进先进的教学设备和精密仪器,提高实验中心硬件水平,大力营造良好的实践教学环境,以适应新的实践教学的需求。环境工程学院通过中央与地方共建项目的建设,购入或建设烟气脱硫试验装置、气相色谱仪、液相色谱仪、水质全分析仪、总有机碳分析仪、热重分析仪和元素分析仪等精密仪器,并以大型仪器为优秀,设立实验课程,安排课程实习,促进化学实践教学。加大实践教学师资队伍建设,有必要进行教师职业知识与技能的培训,提高教师综合教学能力。此外,应加强教师与外界的交流,提供在职进修学习的机会,提高其科研水平和综合能力水平,更好地服务于实践教学和科学研究。 二、结束语 通过积极研讨,认真修改人才培养计划,制定系统化化学实践教学大纲,优化实验项目。加大实践教学的经费投入,提高实践教学教师的教学水平,可以解决环境工程专业化学实践教学的问题,使学生掌握扎实的基础操作能力,为培养创新能力和全面发展的应用性人才打下坚实基础。 作者:刘献锋 张长飞 张东平单位:南京工程学院环境学院
材料化学实验教学研究:高分子材料与工程专业高分子化学实验教学体系的构建与成效 摘要:概述了目前国内高校高分子材料与工程专业高分子化学实验教学存在的共性问题和关键问题。提出了高分子材料与工程专业高分子化学实验课程由基础技能实验,综合设计实验,研究创新实验三个模块组成的新教学体系,并在每个模块中引入一些综合性和应用性的实验教学内容。实践证明所构建的实验教学体系在培养学生的创新意识、应用与实践能力方面起到了较好的效果。 关键词:高分子材料;高分子化学;实验教学 高分子化学实验是高分子化学课程教学的一种最有效的实践教学形式,它可以帮助和促进学生课堂理论知识的学习与消化,建立和巩固高分子化学基本概念和理论,获取高分子化学知识,培养科学素质和操作技能。我国著名化学家戴安邦指出:“只传授化学知识和技术的化学教育是片面的,全面的化学教育要求既传授化学知识和技巧,又训练科学方法与思维,还培养科学精神和品德,学生在化学实验中是学习的主体,在教师指导下进行实验,训练用实验解决化学问题,使各项智力皆得到发展”。这番话指出了开设化学实验课的深刻内涵和重要价值。2004年国家教育部颁布的《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》在评估指标的二级指标“实践教学”中,从“实践教学内容与体系,综合性、设计性实验课的比例及效果,实验室开放”三个方面明确了实践教学改革和发展的方向。近几年高校的化学类实验教学改革取得了令人瞩目的成果。高分子材料科学与工程专业是很多高校在近年来新开设的专业,在实验教学与改革方面的成果积累较少,尤其高分子化学实验教学采用陈旧的教学内容和教学方法依然居多。通过调研发现,目前国内高校高分子材料科学与工程专业的高分子化学实验教学依然不同程度地存在一些问题。 一、高分子化学实验教学现状剖析 1.实验教学体系和内容欠争理 多数的实验教学附属于理论教学,没有单独设课和单独考核,实验课时相对较少虽然有些高校高分子化学实验已经独立设课,但仅作为考查课。实验教学内容中传统的、陈旧的实验较多,而体现现代科学技术发展成果的实验很少认知性、验证性实验所占的比理偏高,培养学生创新能力的综合性、设计性、应用性和创新性的实验偏少,而且实验环节偏重于理论,突出高分子材料应用性特点的实验太少,不利于培养学生的工程观念。 2.实验教学方法单一 学生按照实验讲义预习,然后进实验室。实验前教师把实验目的、实验原理、仪器使用方法、测试方法、实验步骤和数据记录表格及数据处理方法等进行详细的集中讲解。学生只需按教师指导的过程按部就班或者依照讲义“照方抓药”,就可以完成一个实验。一部分学生糊里糊涂地来到实验室,只动手不动脑地完成实验,然后又迷迷糊糊地离开实验室。实验的现象和结果没有给他们留下太深的印象,对学生观察能力、分析问题和解决问题的能力以及创新意识的培养都很不够。这种统一模式、统一要求、齐步走的教学方法,一方面造成了学生对教师的过分依赖,另一方面抑制了学生个性思维的发展和创新能力的培养。 3.实验嫩学手段落后 在现代信息技术迅速发展的今天,虽然网络技术、多媒体技术等现代教学技术在理论教学中得到了普遍应用,但虚拟、仿真等实验技术手段未能在实验教学中推广应用。这样对于一些耗费过高、时间过长、毒性过大、危险性过高的实验,只能最低限度地开设,且开设过程中费用大和危险性高,导致学生对此类重要实验缺乏足够的认知和感受的机会。 二、新教学模块的实践性探索与成效 针对目前国内高校高分子材料科学与工程专业高分子化学实验教学中存在的一些问题,借鉴其他化学实验教学改革的优秀成果,提出了基础技能实验、综合设计实验、研究创新型实验的三个高分子化学实验教学模块体系,并在每个模块中结合常熟理工学院教师的科研成果引入_些新的实验教学内容,采用开放式实验教学方法。通过实验教学实践发现新的体系和教学方法在培养学生的创新意识和工程实践能力方面起到了较好的效果。 1.基础技能实验教学模块 基础技能实验模块构建的目的着重建立高分子化学实验与相关基础理论知识之间的有机联系。培养学生的实验安全意识、清洁卫生习惯和严谨的实验态度。训练学生掌握熟练规范的实验操作技能和技巧,为后续的实验教学模块的实施打下良好的基础。 基础技能实验模块的教学内容设计在课时总量的40%~50%为宜,课时数约30学时,开设8~10个实验。教学内容设计涉及到高分子化学反应机理,如自由基、阴离子,阳离子等连锁反应机理,缩聚、基团转移聚合等逐步反应机理,开环聚合反应机理等。在实验实施方法方面涉及到本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合、熔融缩聚、界面缩聚等。如设计膨胀计发测定苯乙烯本体聚合动力学实验,让学生直观感受到了诱导期概念、聚合过程体积减小的现象以及聚合物溶液的粘性特征等非常重要的高分子化学理论知识。设计过硫酸钾引发甲基丙烯酸甲酯自乳化聚合实验,除让学生明确了乳液聚合的基本原理外,还了解到了聚合物大分子链端基的重要作用。设计己二酰氯和己二胺界面缩聚实验,让学生深入理解了界面缩聚的概念和聚合物的可纺成纤性能等主要高分子知识。通过设计一些自由基、阴离子、阳离子等连锁反应机理的实验,使学生进一步掌握了活性中心的概念,同时在实验过程中认知了这些引发剂的活性、安全使用和贮存事项。 2.综合设计实验教学模块 综合设计实验教学模块旨在培养学生较强的实际动手能力,自主设计和分析解决问题的能力。本实验模块是实验教学的较高层次,注重学生实验的自主设计性和综合性。 教学内容设计在课时总量的20%~25%为宜,课时数约15学时,开设2~3个实验。本教学模块的特点之一是实验内容的综合性,可以将同一门课的几个实验,或者是几门课的实验组合在一起,形成一个大实验。本教学模块的特点之二是实验方案的灵活性和设计性,侧重培养学生的自主实验和学习的意识和良好习惯。例如关于高分子合成实验先确定好采用的聚合机理和聚合方法,在原材料配方组成、引发剂种类及用量、合成温度等工艺条件方面给出一个大致的框架,然后让学生在所给的框架内进行自行设计和实施实验。譬如悬浮法制备聚苯乙烯珠粒实验,水的用量范围为苯乙烯质量的100%~200%、分散剂为磷酸钙或聚乙烯醇两种、引发剂过氧化二苯甲酰用量为苯乙烯质量的0.2%~1.0%、反应温度设定在75℃~85℃范围等。学生通过自行设计的方案实施实验获得了不同的实验结果,通过对不同组之间实验结果的综合分析,找到了影响悬浮法制备聚苯乙烯珠粒的一些因素,激发了学生动手实验的兴趣,发挥了学生自主实验和学习的主观能动性。 3.研究创新实验教学模块 设置研究创新实验教学模块培养学生的科研和创新意识、提高学生的综合素质和应用开发能力,为实现培养高质量的应用型人才的教育目标提供重要的教学内容实体支撑。 本实验模块是实验教学的最高层次,注重学生实验的独立自主陛、综合性、应用性和创新性,教学内容设计在课时总量的20%~25%为宜,课时数约15学时,开设2~3个实验。本实验教学模块的特点之一是实验项目的独立自主性和综合性。也就是说确定好实验项目之后,让学生在实验教师指导下独立自主地进行实验项目方案的调研、设计、实施和结果分析。本实验教学模块的特点之二是实验项目的应用性和创新性,所拟定实验项目必须关联生产实践中的聚合物产品,充分体现实验项目的应用性。实验项目设计主要针对这些高分子产品生产实践中存在的共性问题和关键问题的解决来进行设计。通过研究创新实验的实施,发现学生学习积极性很高,乐此不疲,为培养学生创新意识和展示高分子化学实验的应用性特征提供了最佳学习平台,尤其是开发一些联系生活实际的应用型实验,可使学生亲身感受到高分子化学实验的实用价值,能强烈激发学生的创造动机。此外,研究创新实验往往需要多名学生共同完成,有利于培养学生的团队合作精神。例如,聚氨酯绝缘漆的制备及性能测定实验,每个学生做一个实验配方,每5名学生一组,5名学生的实验结果综合在一起可以得出高分子树脂配方组成与漆膜性能之间的关系曲线,以及固化条件与漆膜性能之间的关系曲线。在实验过程中,5名学生要共同安排实验方案,尽量保持操作的一致性,最后得出的结果要呈规律性变化。如果有一名学生操作有误,这个实验点就会落在规律性以外,影响其他学生对实验现象的观察。因此,实施研究创新实验项目对教师也提出了更高要求。在每次实验前,教师要指导学生拟定方案,并对可能出现的实验现象和各种影响因素进行分析,实验过程中,又有多种意外的实验现象出现,这势必要求师生共同分析和讨论造成这些现象的原因,帮助学生透过现象深刻理解事物的本质。这样做需要教师有相当的知识储备量,并且要求教师也不断进取,充分体现了教学相长的教育理念。 三、结论 基础技能实验、综合设计实验、研究创新实验+教学模块教学的实践证明教学效果显著,特别对提高学生综合实践能力、激发学生理论课学习兴趣、培养学生创新意识和应用开发技能取得了预期效果。基础技能实验模块的教学效果主要体现在实验现象与相关基础理论知识之间的有机联系,高分子化学实验操作技能和技巧的掌握和规范。综合设计实验的教学效果主要体现在学生自主设计和分析解决问题的能力培养。研究创新实验的教学效果主要体现在学生科研和创新意识的建立,以及学生团队意识和应用开发能力的培养。 材料化学实验教学研究:浅淡材料化学专业的高分子化学实验教学改革 [摘 要]高分子化学实验是我校材料化学专业学生学习的一门重要的实验课程,该课程既能使学生进一步理解和掌握理论知识,又能培养学生的动手能力及科研素养。通过让学生参与实验的准备工作、实验设计等活动,对高分子化学实验教学进行改革,激发学生的学习兴趣,提高学生的基本实验能力。 [关键词]材料化学专业;高分子化学实验;教学改革 《高分子化学》是有机化学的后续课程,但同时更是高分子材料科学的启蒙课程,是学生掌握高分子科学基本理论和分析、解决高分子材料加工过程中的问题的基础课程。考虑到我校材料化学专业的一个重要发展方向是高分子材料, 《高分子化学》被选为材料化学专业的优秀课程。高分子化学是一门以聚合物合成实验为基础的课程,聚合物合成实验教学有别于一般有机化学实验,但又是以有机化学实验为基础,它是培育创业创新人才的一个重要环节,是材料化学专业联系生产实际的实用性教学。高分子化课程实验教学相比于理论课程教学更具趣味性、实践性、复杂性、研究创新性。高分子化学实验教学在整个高分子化学的教学活动中起着重要的推动作用。 高分子化学实验教学属于课程内教学,开设的实验课程内容中有一部分能够很好地体现高分子科学的发展成果,学生的实践与创新能力在某种程度上能得到锻炼。但是仍然存在相当一部分验证性、认知性的实验,而且实验教学环节依然偏重于理论,注重高分子材料实用性的实验不多,不利于学生学习有关高分子材料的制备与加工。在学生进行高分子化学实验过程中,学生一般是按照已有的实验过程进行实验。实验前教师对相关实验重点、难点、细节等方面进行集中讲解,学生只需按照教师提供的实验过程,即可顺利完成实验。如此实验教学,不但阻碍了学生发现问题的能力、分析与解决问题的能力以及创业创新意识的提高,还使学生对教师产生依赖,并且抑制了学生的独立思考及创新能力的挖掘。 我校材料化学专业具有工科特色,和高分子材料专业比,材料化学专业的高分子材料相关课程的课时相对较少,开设《高分子材料化学》(《高分子化学》)、《高分子物理》与《高分子材料加工工艺学》,总共课时不到140学时。如何在有限的时间内,使我校的材料化学专业的学生既能掌握高分子科学的理论基础知识与学科前沿,又可以激发学生学习高分子材料的兴趣,是一个非常值得探讨的问题。 一、分配学生参与教师的前期实验工作 前期实验工作是实验顺利进行的前提条件。相比基础课程中的无机、有机化学实验,高分子化学实验有更多的实验前期工作需要准备,包括检修与调试反应仪器装置、玻璃器皿的清洗、配制溶液(如提纯单体、引发剂)等。粘附在玻璃仪器上的聚合物难以清除,学生在清洗玻璃仪器等设备的过程中,既懂得实验的成功来之不易,又能初步掌握聚合物的溶解性质。如聚苯乙烯单体中一般要加入微量的对苯二酚等阻聚剂,以避免溶液在储存、运输的过程中发生聚合(变质)。所以为了使实验顺利进行,缩短反应时间,开始实验前,在教师的指导下学生采用减压蒸馏的方法对单体(加入阻聚剂)进行提纯。这样,学生既加深了对阻聚剂阻聚原理的理解,又掌握了减压蒸馏的操作方法。通过积极参与实验前的准备工作,学生懂得实验的成功不仅取决于实验过程,而且与实验前期工作密切相关,从而更加重视实验教学过程。更重要的是,通过参与教师实验前期工作的准备,加深了对课堂理论知识的理解,熟悉蒸馏、重结晶等提纯化学物质的方法。 二、设计能激发学生学习兴趣的实验 调动学生学习主动性的一个重要举措是激发学生的学习兴趣。要激发学生的学习兴趣,设计的实验最好是学生既熟悉又陌生的内容。如尼龙66的制备实验,尼龙绳、尼龙袜子等,生活中很常见,但是如何在实验中采用己二酰氯与己二胺的界面缩聚来制备学生却不清楚,这势必将大大提高学生主动参与实验的兴趣。而且实验装置相对简单,一个烧杯即可完成。当学生将有机相与水相混合后,在两相界面马上就能看到一层聚合物薄膜的生成,而且该层薄膜拉出之后,又立即生成新的聚合物薄膜,可以连续不断地拉出,形成纤维状物质。实验操作不复杂,成功率高,过程新颖,操作明了,学生学习的积极性高。 三、注重开设实用、应用型实验 高分子化学实验教学为学生的创业、创新意识的培养提供了良好的环境条件,尤其是一些能结合实际生活的应用型高分子材料的制备,能使学生体会到高分子化学实验的实用价值,有利于激发学生走向的创业、创新。如在“聚丙烯酸型高吸水性树脂的制备”实验中,高吸水性树脂可用于日常生活用品如尿不湿等,由于该产物的实用性强,一方面可以提高学生动手实验的积极性;另外一方面也使学生深刻认识到高分子材料是一个与人们的日常生产生活息息相关的学科方向。类似的高分子材料还有粘接剂、涂料等,这些实验的开出将会使学生对未来从事该行业的信心倍增。 四、适当设计综合型实验 教材内高分子化学实验大多数是认知和验证型实验,学生只需要按实验参考书的步骤操作基本就能完成。如此实验虽然可以使学生的动手能力得到一定程度的提高,却不能使学生的综合能力、分析和解决问题的能力、创新的能力等方面得到合适的锻炼。综合型实验是内容和步骤较为复杂的实验,其中包含多个的知识点和基本实验操作,需要结合多方面的理论知识和技能,才能够顺利完成。综合型实验既能够训练学生综合运用所学理论和实践的技能,又能培养和提高其发现问题、分析问题、解决问题的能力。在综合型实验训练过程中,学生主动思考,敢于提出问题、分析问题和解决问题,学生的科学思考和创新意识获得很大的提升。 五、开设研究型实验 学生经过综合型实验的基本训练后,实验理论知识和专业实验技能都有了一定程度的提高。为了使学生了解高分子科学学科前沿、激发学生创业创新的动机,教师允许学生采取自愿组合的方式组成若干个科研兴趣小组。通过查阅文献资料,小组讨论提出实验方案,并与指导老师讨论方案的可行性,最后开展实验。结束时,上交实验记录由指导教师批阅给出评价,并讨论实验的得失。整个过程中,要求学生提交文献综述、可行性方案、实验报告或科研论文,锻炼写作科研论文的能力。显然研究型实验需要教师付出更多的劳动,为学生创造一个独立完成、接近实际科学研究的环境。研究型实验有利于提升学生分析问题、解决问题、独立工作、团队精神及创业创新等方面的综合能力。 六、改革实验成绩的考核方式 一个好的实验成绩考核方式要能够反映学生在实验教学过程中各个环节的表现。仅凭一份实验报告来评定学生的成绩是远远不够的,学生在预习实验、搭建装置、清洗仪器设备、打扫卫生等方面的工作都将得不到很好的体现,缺乏客观性和公正性。因此,可以借鉴无机、有机化学实验的考核方式,将实验成绩的评定方式细化:平时实验成绩60分,包括书写预习10分、统一服装5分、装置搭建10分、规范操作10分、卫生情况5分和提交报告20分;期末实验操作考试40分(随机抽取)。将实验成绩的评定标准在开课前公布,使学生不得不复习巩固所有开设的实验,从而达到熟练掌握各项实验技能的教学目标。 七、结束语 高分子材料作为我校材料化学专业一个重要的培养方向,《高分子化学》成为材料化学专业的优秀课程,直接影响《高分子物理》《高分子材料加工工艺学》等后续课程的学习。我校材料化学教研室已通过对高分子化学实验教学的改革,在激发学生学习高分子化学科学的兴趣,提高学生的实践技能、创新能力和创业意识等方面有所收获。2015年3月5日,全国人民代表大会第十二届第三次会议开幕,国务院总理同志在作政府工作报告中提及 “大众创业、万众创新”。今后,我们将秉成这一新理念,继续深入研究与探索,使高分子化学教学不断适应社会发展的要求,为培育更多材料化学领域的优秀人才做不懈的努力。 材料化学实验教学研究:与科研课题相结合的材料化学实验教学模式改革 【摘要】实验教学是材料化学教学的重要组成部分,材料化学实验教学改革也是教学改革的重要内容。为了提高材料化学的教学质量,提高学生的化学综合素质,实验能力的培养极为关键,而与科研课题相结合的材料化学实验教学模式有助于学生实验动手能力、科研能力、创新能力的培养,有利于学生潜能的发挥。本文主要对与科研课题相结合的材料化学实验教学模式的实施进行分析。 【关键词】材料化学;实验教学;科研课题;教学改革 在理工科专业中,材料化学专业属于应用型专业,其实验课教学极为重要。在目前的材料化学实验教学中,存在实验内容单一、实验设备欠缺、实验人员固定,学生的实验兴趣与主动性不足等问题。[1]而在现代科学技术高速发达的今天,不仅要求材料化学专业的学生掌握化学理论知识、材料基础知识,更要求学生具备仪器操作能力、实验能力、创新能力,需要学生具备创作性地将材料基础知识、化学理论知识转化为科学技术的能力。为培养符合社会需求的化学人才,与科研课题相结合的材料化学实验教学模式成为主要途径,这种实验教学模式有助于培养学生的实验激情、激发学生的科研潜能,培养高素质的应用型化学人才。 一、实验教学模式的可行性 在我国的一些高校中,与科研课题相结合的材料化学实验模式已逐步开展,这种实验教学模式在高校中的开展需要高校科研项目、学生实验条件、教师科研水平等的支持。而在目前的高校科研中,一些教育型高校的科研质量、所获的科研经费、教师水科研水平、实验条件等还不能大规模的开展科研实验教学。[2]因此,高校应根据学生的基础、学校的具体实验条件,安排适当的课题、学时,有计划、有步骤的开展与科研课题相结合的实验教学。此外,教育部对教学型高校的科研申报应大力支持,帮助高校开展一些省市级科研项目,提高学校的科研水平,使与科研相结合的材料化学实验教学模式的开展成为可能。 二、实验教学模式的实施 (一)、选择合理的科研实验内容、模式 首先,教师应根据学生的研究性学习的方法、特征,收集符合教学的相关资料,以此选择可供实验教学的科研课题。在此基础上,教师应依据具有明确针对性、体现科学性、具有一定创新性、适当难易度的标准进行课题选择,并对所实验的课题内容进行确定,对实验指导进行撰写修订。其次,在实验教学中,教师应根据学院的要求,对实验模式进行确定,可先进行小规模、短学时的课程。对于课时的安排,应综合考虑实验难易度、经费等因素,合理调整科研项目内容,使实验符合课程需求,符合学生需求,可对一个科研项目进行分解,合理调整,取其中的一个内容进行实验,也可将几个基础性的材料化学实验整合为一节实验课等。这样既可使学生在有限的课时内完成实验,也使学生接触到完整的材料化学知识、科研实验知识等。 (二)、教师的合理的指导 在与科研课题相结合的材料化学实验教学中,教师的指导极为关键,它是实验得以开展的基础,是学生实验学习、进行的依据。教师应有计划、有目的的组织学生进行交流、讨论,收集整理有用的实验材料、结果,为科研课题实验的开展提供依据。在学生实验的过程中,教师应及时、认真观察实验,对学生出现的问题进行及时指导,确保学生实验的可进行性,使学生能在规定的时间内完成实验,提高学生实验兴趣与热情。在实验完成后,教师应及时将实验结果、讨论写入实验报告,并安排学生课后完成实验报考,教师对学生的实验报考进行检查、评价,给予合理意见,更正实验问题等,加强学生对实验的认识,提高学生的实验能力。[3] (三)、引导学生主动学习,积极合作 在传统的材料化学教学中,"灌输式"的教学模式使学生的学习主动性降低,不利于学生实验能力的培养。在与科研相结合的材料化学实验教学中,教师应改变教学模式,以"探究式"的教学方式进行教学,使课堂生动、活泼,激发学生的学习兴趣,实验热情,引导学生主动思考,提高学生的思考能力、动手能力。同时,教师应围绕科研课题,引导学生自主发现问题,并对学生进行分组,确保每小组独立完成任务,每小组的学生通过收集资料、分析信息,解决问题,不仅提高学生的动手能力、解决问题的能力,也培养了学生的合作意识、提高学生的合作能力,为以后的科研实验打下基础。 (四)、加强校外实习基地的建设 开展与科研课题相结合的材料化学实验教学,实验基地的建设尤为重要。高校充分利用多种渠道,加强与企业单位的合作联系,加强校外实验、实习基地的建设,以此增强学生的实验实习时间,提高学生的实践能力。一些高校可在一些化学材料相关企业实习基地,满足学生的实习需求,此外,学生应选择合适的科研项目,鼓励支持学生在所实习的基地进行科研实验,教师并定期的到实习基地,结合实习基地的实验条件、具体情况,给予学生科学的指导,确保科研课题的顺利完成。同时,教学可采用企业、学校双导师制联合的方式,学校、企业各派一名导师到实习基地指导。[4]由于学校、企业所排的导师的侧重点不同,对学生的指导也不同,可使学生的材料化学理论知识、实际实验能力都得到提高。 三、结束语 在高校的材料化学教学中,与科研课题相结合的材料化学实验教学模式的开展需要根据学校的实验条件、科研经费状况、师资水平等因素,合理科学地选择科研课题、实验内容、实验课时等,以此确保实验进行的可行性。在实验教学中,教师应选择合适的科研实验内容、模式,给予学生适度的实验指导等,使学生准确掌握实验知识,提高实验能力。同时,高校应加强对实验基地的建设,提高学校的科研实力,为社会培养更多更优秀的具有实践、创新能力的高素质化学人才。
1经贸类本科专业“双创”教育改革理念 经贸类本科专业建设应坚持以外贸行业、地方经济发展需要为导向,以综合素质教育和创新创业教育为优秀,以培养创新性应用型经贸人才为目标。经贸类本科专业“双创”教育改革应以应用型人才培养为重点,贯彻“个性育人、应用培养、创业培育”创新创业教育理念,大力推进创新创业教育改革。 2经贸类本科专业“双创”教育改革目标 (1)科学定位创新性应用型经贸人才培养目标,深化双创人才培养方案改革,优化双创课程体系,构建具有一定示范作用的创新性应用型人才培养体系。(2)加强专业类创新创业课程、专业类创新创业教材、创新创业实验平台、创新创业教育基地等建设与改革,打造双创教育精品共享资源。(3)组建专业水平高、创业指导能力强的“双师双能型”专兼职相结合的双创教学团队。(4)完善专业创新创业人才培养机制,创新专业人才培养模式,打造创新创业教育改革示范性专业。 3经贸类本科专业“双创”教育改革途径 3经贸类本科专业“双创”教育改革措施 3.1加强创新性应用型人才培养目标改革 在创新性应用型人才培养目标方面,经贸类本科专业“双创”教育改革应以应用型人才培养为重点,贯彻“个性育人、应用培养、创业培育”双创教育理念,大力推进创新创业教育改革。紧紧围绕“应用型人才培养”的定位,坚持“人人有才,人无全才、扬长避短,皆能成才”的教育理念,强化素质教育和创新创业教育,着力培养创新性应用型经贸人才。在创新性应用型人才培养要求方面,应加强毕业生能力要求的企业调研和专业分析。应以企业用人单位岗位能力要求为导向,进一步分解和细化毕业生对口就业的国际贸易业务岗位、跨境电子商务操作岗位的知识、能力和素质要求,强化学生实践能力和创新创业能力的培养。 3.2加强双创人才培养方案改革,构建双创教育课程体系 经贸类本科专业应坚持以服务于外贸行业、地方经济为根本,加强人才培养模式改革和人才培养方案优化。经贸类本科专业应按照教育部《普通本科学校创业教育教学基本要求》和《关于实大力推进高等学校创新创业教育和大学生自主创业工作的意见》文件精神和指导要求,科学实施应用型人才培养方案改革,合理构建了创新创业课程体系,进一步将创新创业教育融合贯穿人才培养的全过程。在创新创业课程改革方面,把创新创业课程融入专业人才培养方案的各个环节,保证创新创业教育教学不断线。大学一年级开设启蒙类创新创业课程,大学二年级开设与专业结合类创新创业课程,大学三年级开设专业实践类创业课程,大学四年级开设拓展类创业孵化课程。通过深化实施应用型人才培养方案改革,形成具有示范性的应用型双创人才培养方案,科学构建形成双创教育课程体系。 3.3加强双创课程教学内容和教学方法改革 经贸类本科专业应按照“理论与实践相结合、必修与选修相结合、线上与线下相结合”原则,进一步加强双创课程教学内容改革。首先,应做好启蒙类双创课程、专业结合类双创课程、实践类双创课程和拓展类双创课程四类课程建设和教学;另外,在四类创新创业课程教学基础上,应进一步推进线上双创课程群和跨校修读课程群建设。同时,应以与专业结合类双创课程和实践类双创课程为主,积极推行项目教学、任务驱动、情景模拟、现场体验、案例教学等以现代信息技术为手段的先进教学方法,并大力推行模拟教学和现场教学,不断创新教学方法。 3.4加强创新创业教学资源建设 经贸类本科专业应以国际贸易实务、跨境电商等与专业结合类创新创业课程为优秀,以校企合作单位为依托,进一步加大校企共建课程建设力度。通过校企共制大纲、校企共建课程、合编双创教材、企业专家授课等方式,打造系列与专业结合类创新创业教育精品课程。经贸类本科专业应进一步深化与外贸行业协会、跨境电子商务协会等产学研单位的合作关系,进一步加强学校与企业的产教融合及资源共享,大力开展大学生校外实践教育基地、创新创业教育基地、创业孵化基地的建设。同时,应创建双创交流平台,为学生开展创新创业活动搭建互相交流、互相借鉴、互通有无的交流平台。启动创客空间建设,定期举办国际贸易或跨境电商为主题的创业论坛或企业家讲坛,邀请企业精英、校外专家、学生创业典范开展主题演讲或专题培训。 3.5加强实践教学改革,强化双创能力培养 经贸类本科专业应以创新性应用型经贸人才培养为优秀进一步优化实践教学体系,科学设置基础实践、岗位实践、专业实践和综合实践等四类实践课程,实践类课程学分占总学分不少于30%。同时,大力推进“课程实践+仿真实验+企业实习”实践教学模式改革,重点加强仿真实验平台和校外实习基地建设,探索并制定保证实践教学开展和创新创业能力培养等系列制度,强化学生双创能力培养。 3.6加强双创教学团队建设 在经贸类本科专业师资队伍建设中,要融入创新创业教育,提高教师的创新创业意识,要制定教师创新创业教育计划,转变教师教书育人观念,将教师的创新创业能力作为岗前培训、课程轮训、骨干研修的重要内容,并纳入教师业绩考核体系。深入开展校企合作与校政合作,有效地与社会和企业联合,聘请“校政合作基地”的政府公务员和“校企合作基地”的企业家、经理人、技术专家、公司高管等各类专家学者作为兼职教师。同时,建立相关专业教师到校企合作单位挂职锻炼制度,鼓励教师参与社会实践,进一步提升专职教师实践教学能力以及创新创业指导能力。根据专业发展的实际需要,由专业教师、校外优秀企业家、优秀企业管理者、其他学校的同行专家组建双创教育指导团队,学习掌控学科前沿、专业动态、产业动向、创新创业案例等方面情况,共同开展创新创业教育研究,提高创新创业教学、指导能力。 3.7加强双创教育机构和制度建设 学校应成立了大学生创新创业工作领导小组。领导小组由校长任组长,副校长任副组长,教务处、团委、实验中心、教学质量管理办公室、招生与就业指导处、学生处、思想政治理论教研部、心理教育发展中心、人事处、科研处、财务处、总务处、网络中心等部门负责人和二级学院的院长、书记为成员。创新创业工作领导小组下设创新创业教育指导委员会和创新创业行动指导委员会。同时,还应制定与创新创业教育工作有关的规章制度,鼓励和支持创新创业教育。 参考文献 [1]吕红军.关于应用型本科高校人才培养模式改革的探索与实践[J].辽宁对外经贸学院学报,2013. 作者:刘钊 单位:辽宁对外经贸学院
建筑环境学论文:项目式教学应用于“建筑环境学”课程的可行性分析 一、课程特点和内容 “建筑环境学”是针对建筑环境与设备工程专业独立开设的一门课程,与“流体力学”、“工程热力学”和“传热学”共同构成了该专业的学科基础平台,[1]反映了建环专业的特色,这是一门反映“人-建筑-自然环境”三者之间关系的科学。学生通过该课程的学习,可以了解人和生产过程需要什么样的室内外环境,掌握室内外环境形成的特征和影响因素,改变或控制室内外环境所涉及的基本原理与方法。 该课程开设在大三上学期,是学生真正接触本专业实质性内容的第一门课,是学生初步宏观认识该学科的一个窗口。在很多学生不是非常了解专业特点的情况下,这门课教学效果和质量的好坏就显得尤为重要。 嘉兴学院(以下简称“我校”)选取的教材是机械工业出版社出版的黄晨主编的《建筑环境学》。课程的主要内容包括:建筑外环境、室内空气环境、建筑热湿环境、建筑声环境、建筑光环境、建筑环境的综合控制与评价。[2]可见,该课程涉及热学、流体力学、物理学、生理学、心理学、声学、光学、城市气象学等各个领域的知识,是一门跨学科的边缘学科。 从内容上看,该课程的系统性和完整性表现不是很突出,知识面比较广,内容也很多样。很多学生反映,翻阅教材后觉得该课程如同一门科普课。而很多本专业的毕业生,回顾这门课程的时候,也觉得这门课程似乎可有可无,不像其他的专业基础课,如流体力学、工程热力学、传热学等,能在专业课学习中体现其基础的作用。在毕业实践和设计中也基本没有发挥作用,这显然跟“建筑环境学”这门课程设置的初衷相距甚远。 因此,如何在有限的时间内(我校教学计划设置40个理论课时)使学生抓住该课程主线和章节主线,将每部分内容能够条理化、系统化,并且通过课程的学习,学生理解建筑环境与设备工程专业的目标任务,并树立节能环保、可持续发展的观念,成为长时间困扰笔者的难题。 二、项目式教学的特点 项目式教学是指师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。在授课过程中,以项目为主线贯穿整个教学过程,将课程中的多个知识点融入到项目中,学生在教师的指导下对项目进行分析,以运用相关理论知识完成项目为主要学习目的,实行理论、实践一体化的教学,教师以学生完成项目的质量来评定学生的学习效果。[3]项目教学作为一种新型的教育模式不断受到人们的关注。随着大工程观教育视野的不断普及,引入项目式教学已成为大学本科应用型工程人才培养的必然趋势。[4] 在项目式教学中,教与学是项目的两端(如图1)。它们通过项目这个载体进行结合,围绕项目开展教学和学习活动。项目是教学活动的优秀。随着项目的推进,教与学也随之推进,[5]它们三者都是紧密结合在一起的。学生通过对项目的实施,不断发现问题和解决问题,可以补充和完善原有的知识体系,能够最大程度地学习知识和应用知识,这对培养其独立思考、发现问题、解决问题的自主学习能力是非常有利的。同时,在这个过程中强调学生与学生之间积极开展小组讨论、协商,制定合理可行的解决方案,这样又可以培养学生的合作与协调能力。[6] 三、项目式教学法在“建筑环境学”课程中的应用 建筑环境是影响生活与工作的建筑室内外环境因素的总和,并且这些因素是可以靠建筑设备给予以改善或解决的。“建筑环境学”课程的作用,就是从不同使用者和使用功能出发,研究各种建筑环境,并为营造所需环境提供理论依据。目前一般是将建筑室内空气环境作为重点研究对象。 学生通过学习这门课程,知道生活和生产过程需要什么样的建筑环境、所需的建筑环境受哪些因素的影响以及为了实现这样的建筑环境可以采取哪些措施和方法。而对于具体的方法实现过程,会在以后相关专业课里面详细介绍。如建筑室内空气环境问题的具体改善方法,在“通风工程”与“空调工程”中予以进一步介绍;信息环境的完善内容,在“建筑设备自动化”等课程中介绍;其他环境因素,如声、光、电磁及建筑空间布局等,也在相关专业选修课中进一步介绍。[7] 一个舒适、健康的环境受到多方面因素的影响,如温湿度、室内空气流速、噪声、照明、色彩、室内环境布置、心理上的满意度等。因此室内环境品质(Indoor Environment Quality,IEQ)是由构成建筑环境的各个客观因素共同决定的,也就是说,“建筑环境学”各部分内容并不是相互独立的,它们都是围绕着创造健康舒适的环境为中心的,都是为良好的IEQ服务的。如图2所示。 因此,在授课过程中,可以将每部分内容的优秀分解成相关的项目。课堂上讲授以项目完成为中心,带动相关知识的教授、讨论等教学环节的展开。 在项目的初期,教师帮助学生完成项目选择和分析。随着项目的实施,学生逐渐成为项目的中心。在整个过程中,学生肯定会遇到不少课堂上没有讲过、或者讲过的他们没有掌握的知识,这就需要学生进行自主学习,自主解决。教师要定期检查项目的进展情况,及时指导学生遇到的问题。在项目的实施过程中,一般需要学生应用两门或两门以上课程的知识和技能,有时甚至需要跨学科。对于这些知识与技能,学生通过参与项目主动学习,既可以巩固原有知识,又可以培养应用创新能力,还可以将不同章节的内容、不同学科的知识甚至不同的课程体系有效地融合在一起。 例如,针对建筑热湿环境这部 分内容设置一个项目“建筑热湿环境的影响因素与舒适性评价”。学生对某具体的室内空调的环境参数进行测试,如温度、空气湿度、风速等。通过适当的参数控制,用热舒适仪检测该控制参数对其参数的变化影响,然后让学生根据环境学的知识,结合人体的生理学和心理学基础,自己设计问卷调查表,对测试环境进行评价,最后综合应用之前所学的相关专业课程,如流体力学、工程热力学及高等数学的知识分析计算检测结果,求出相应环境热舒适指标,如PMV、PPD指标等,最终根据结果来评价人体的室内舒适度。通过对比问卷调查和实际测量结果的差异性,分析为什么在评价室内环境品质的时候,要采用主观和客观相结合的方法。该项目的实施,既可以让学生掌握不同因素对热湿环境的影响,又可以掌握影响人体舒适性的因素,还可以掌握人体对热湿环境舒适性的评价方法以及进行相关的指标计算,可以说基本涵盖了第四章的重点内容。 在项目的设定上,也可以一个大的项目分成几部分小项目,然后学生分小组进行开展。如在对室内空气品质的关联因素研究时,不同的小组到不同功能的建筑内进行检测,如可以设置具体的办公地点、家庭居住环境或公共场所(商场、医院等),用相关仪表测试污染物浓度,计算并定性分析有害气体,然后结合建筑功能,分析哪些指标能定量反映所测建筑室内环境品质,最后分组汇报结果。那么整合在一起,就可以对比得到不同功能的建筑物室内空气品质的关联因素。 当然,项目的制定不一定是实验,也可以让学生做相关内容的文献综述。通过大量阅读国内外最新的文献,将相关项目的目前的研究动态、存在的问题、解决的方案、发展方向一一列举。学生通过项目的实施,可以了解当前学科的前沿问题。此外,项目的实施可以为教师在教学过程中提供思路和素材,达到更好的教学效果。 我校每年都有大学生研究训练(SRT)计划项目的实施工作,该课程也可以给学生提供很多思路。如有的学生根据课程内容,做了“房间舒适性对空调系统能耗影响的试验研究”、“教室舒适性环境与学生学习效率的影响调查”、“ 嘉兴市住宅建筑室内总挥发性有机化合物TVOC的实测与分析研究”等相关项目,已取得了不错的效果。 为了给学生提供立体化的学习支持,可以充分利用学校的BB网络平台,将建筑环境与设备专业发展状况、课程研究领域、国内外最新研究动态和成果等设置在平台上,使学生了解学科前沿发展,帮助学生对所学专业有一个全面认识。学生可以通过BB平台的交流工具,与老师和同学进行实时讨论,多维互动的教学空间可以为每个项目的顺利开展提供有力的支持。 学校的建筑环境与设备工程实验室有干湿球温度测定仪、风速仪、甲醛测定仪、CO2 浓度测定仪、辐射测定仪、空调系统测试台、氡浓度测定仪、空气含尘量测定仪、大气采样器、热舒适仪、光度计、声级计等相关仪器,可以为每个项目的实施提供可靠的设备支持。 四、小结 针对“建筑环境学”课程采用传统的教学方法存在的不足,结合课程特点和项目式教学的优势,通过分析得出,在该课程教学中引入项目式教学是可行的。学生通过参与项目,在掌握基本理论知识的同时,还有助于将每部分内容条理化、系统化,可以有效实现不同章节内容、不同学科知识甚至不同课程体系的融合,学生认识到“建筑环境学”这门课程的重要性,充分发挥其优秀基础课程的作用。此外,还有助于可以培养其自主学习能力和应用创新能力。 建筑环境学论文:建筑环境学教学革新思索 本文作者:吕留根 孙克春 单位:洛阳理工学院土木工程系 1998年教育部新颁布的全国普通高等学校本科专业目录中,将原“供热通风与空调工程”专业和“城市燃气供应”专业进行调整、拓宽,组建建筑环境与设备工程新专业。培养“厚基础、宽口径、富有创新能力”,符合注册公用设备工程师职业资格,并能与国际接轨的多规格专业人才,是本专业调整改革的目的。“工程热力学”、“流体力学”和“传热学”被称为建筑环境与设备工程专业传统的三大优秀专业基础课。随着人们对建筑环境的不断关注和该领域的深入发展,“建筑环境学”作为本专业重要的专业基础课应运而生。“建筑环境学”体现了建筑环境与设备工程专业的研究对象由单纯的机械设备系统向综合的建筑环境系统转化的发展趋势,也是本专业区别于其他专业的优秀专业基础课。在具体的教学中,教师普遍反应此课程“不太好教”,学生普遍反应“不太好学”。总结起来,主要有几个问题:①内容宽泛,不成体系。教材涉及建筑外环境、室内空气品质、热湿环境、建筑光环境、声环境等,内容十分广泛。但教材只是孤立地对这几方面进行讲述,缺少怎样应用这些知识的步骤、方法。②与本专业联系不大。本专业传统优秀内容是对室内空气温、湿度进行控制和调节,本课程讲授的室内空气品质、声光环境,学生学后感觉用途不大。③教材中理论较多、抽象、不容易理解和掌握。 一、“建筑环境学”教材的沿革 我国高校的“建筑环境学”课程是在清华大学1997年开设的“人工环境学”课程基础上发展起来的。1999年金招芬副教授和朱颖心教授在赵荣义教授的指导下主编了中国第一部《建筑环境学》教材,由中国建筑工业出版社于2001年出版。该教材由六大部分组成:建筑外环境、室内空气品质、热湿环境及人对该环境的反应、建筑光环境、建筑声环境、典型工艺过程对室内环境的要求。各部分内容均相对独立,篇幅不大,但保证了一定理论深度。对于教与学,虽然感觉有些“难”,但还是能够基本完成教学任务。2005年7月,中国建筑工业出版社出版了《建筑环境学》的第二版。新版教材包括8大部分:建筑外环境、建筑热湿环境、人体对热湿环境的反应、室内空气品质、通风与气流组织、建筑声环境、建筑光环境、工业建筑的室内环境要求。结合国内外科研成果,加强了对建筑热湿环境和空气品质的介绍。大量介绍了前沿课题的研究内容和成果,教材的学术含量得到了很大提高,但给教学也带来了一定的困难。2005年9月,机械工业出版社出版了黄晨主编的《建筑环境学》。此教材共有7章,在引入建筑环境概念的基础上,系统介绍了建筑外环境、室内空气环境、建筑热湿环境、建筑声环境、建筑光环境,最后介绍了建筑环境的综合控制与评价。全书以各环境形成的机理、特性、评价为主线,通过工程应用、例题分析,论述建筑环境学所涉及的基本理论和分析方法,并引入新理念、新标准对建筑环境予以分析和评价。 二、“建筑环境学”教学内容及注意问题 建筑室内环境包括室内热湿环境、室内空气品质、声环境和光环境。为了让学生一目了然,可将建筑室内环境所包括内容画成“知识体系树”的形式(如图1所示),让学生对本课程的知识体系有个宏观认识。室内环境包括四个模块加上后面建筑外环境、人体对热湿环境的反应和通风与气流组织,7大部分共同构成了建筑环境学的主要内容。有了宏观认识,加深了学生对建筑环境与设备工程专业任务的理解,并消除了学生盲目学习的现象。同时在教学中要注意几个问题:(1)教材内容的取舍与补充。朱颖心教授第二版《建筑环境学》大量介绍了前沿课题的研究内容和成果,因各个高校专业培养层次不同,“建筑环境学”课程学时设置也不同。有鉴于此,在教学中,可对教材进行删减,也可以根据授课需要,补充新的研究成果和内容。(2)与其他课程的衔接与协调。“建筑环境学”的学习,涉及到热力学和流体力学及传热学知识,通过教学可以引导学生进一步深入理解这些知识。(3)讲授与讨论相结合。建筑环境学是近年来发展起来的年轻学科,不少问题尚在研究与探索之中。教学中,可选取部分热点问题,组织学生讨论,在教师的引导下,培养学生对建筑环境的全面认识能力。(4)资料的查阅与收集。鉴于此课内容涉及面广,研究发展较快,教学中可要求学生课后查阅一定量的期刊及网络资料。要求学生到图书馆去借阅《暖通空调》、《建筑热能通风空调》、《制冷与空调》等学术期刊,这既有助于学生加深对课堂学习内容的理解和掌握,也有利于培养学生的自学能力和研究意识。 三、加强“建筑环境学”实践教学 “建筑环境学”课程的教学内容比较宽泛,其中大部分教学内容跟人们的日常生活有着紧密的联系,但许多内容均浅尝即止,或只有比较抽象的理论和概念性内容讲解,缺乏具体的实例应用分析,学生缺少感性的实践认识。从认知学角度考虑:“理论认识-实践认知-认识升华”是全面掌握某一专业知识的基本认知规律,在学生掌握理论知识的基础上,需要增加一些实验教学平台。参考其他学校的实验教学成果,依据本校教学科研特点、师资力量水平,初步建立起自身的实验教学体系。将学生分成6个兴趣小组,依据“建筑环境学实践教学实验平台”,给学生布置相应的实验课题作为课后作业,这样既让学生对课堂理论知识有了亲身的体验,也减轻了学生的课业负担。每一阶段以书面报告和课堂口头汇报的形式提交各个小组的测试研究成果,最后,师生共同探讨。依据多年的教学实践以及对建筑环境学课程性质和教学目的的认识,基本完成了“建筑环境学实践教学实验平台”。 四、结语 实践证明,课堂教学中的理论联系实际以及实验教学取得了很好的教学效果,师生之间在课上和课下形成了良好的互动关系。学生在最后一次课的学结以及平时与教师的交流中都觉得课程的课堂教学内容与实际生活密切联系。此外,部分学生在建筑环境学实验教学活动的基础上,加强了研究意识和科研意识,参加学校各种科研竞赛活动,为取得良好的成绩打下了坚实的基础。实验教学环节使学生初步明白了科学研究的内涵和科学研究的方法,培养和提高了学生自主探索和自主创新能力。教学效果显示理论教学和实践教学的结合,不仅有利于教学内容的延拓,教学效果的提高,更有利于培养学生的自主探索和创新实践能力,这正是教学改革的目之所在。#p#分页标题#e# 建筑环境学论文:建筑环境学课程体系与教学改革刍议 摘要:建筑环境学是建环专业重要的专业课程,文章提出了专业名称变更背景下该课程课程体系和教学内容调整的方向。基于自身多年教学方法改革经验的总结,给出了在课堂教授形式、方法和考核方式方面改善课程教学效果的建议。 关键词:建筑环境学;课程体系;教学方法 教育部关于印发《普通高等学校本科专业目录(2012年)》《普通高等学校本科专业设置管理规定》等文件的通知中,建筑节能技术与工程、建筑设施智能技术(部分)、建筑环境与设备工程合并为“建筑环境与能源应用工程”(简称“建环”)。启用新的专业名称后,原建环专业的专业特色更加明显,以“建筑环境营造”和“建筑能源应用”为专业优秀内容,课程体系和教学内容都需做相应的调整。 “建筑环境学”作为建环专业的主干课程和优秀基础课程之一,课程内容涉及面广[1],有些内容还涉及比较前沿的科学知识,使初学者难以把握重点,老师教学难度较大[2]。在专业名称和内涵调整的背景下,更有必要对建筑环境学课程体系与教学改革重新进行思考和探索,以进一步提高课程教学效果。 一、课程体系和教学内容 (一)课程体系分析 “建筑环境学”主要讨论建筑-环境-人三者之间关系,因为环境可细分为自然的生态环境和人工的建成环境(Built Environment),所以其实“建筑环境学”涉及到了四者之间的关系,如图1所示。 图1 人-建筑-建成环境-自然生态环境四者之间的关系 很明显,因为尺度上的区别,人和建筑受到建成环境和自然生态环境的决定性影响;但是,工业革命以来,人类通过生产和生活等各种人类活动(能源消耗等)也已经对建成环境与自然生态环境产生了不小的影响(大气污染、全球气候变暖等),甚至对人类自身在地球上的可持续发展构成了威胁。因此,建筑可持续发展(绿色建筑)的概念与相关内容也应是建筑环境学研究和教学的必要组成部分。 当然,从人对健康、舒适、高效建成环境的基本需求出发,室内物理(热、声、光)环境与空气环境的影响因素、评价和调控方法等仍然是该课程的基本内容,且这些内容的理解必须建立在人对环境的生理与心理的反应机理的基础上。 所以,完整地理解“建筑环境学”的课程体系必须建立在对室外气候等自然环境要素、建成环境中人为污染的现状和室内环境的形成过程与人的生理与心理反应等内容及图1所示人-建筑-建成环境-自然生态环境四者之间相互关系的充分把握上。 (二)教学内容 承上,有必要在课程的绪论部分就厘清可持续发展背景下建筑环境营造与建筑能源应用之间的相互影响。即传统的以建筑设备为主的“主动式”建筑环境营造方式需要消耗化石能源等不可再生资源,已经对自然环境与人类的可持续发展构成了严重的威胁,所以应该将以围护结构为主的“被动式”建筑环境营造方式等相关内容加入“建筑热环境”部分的教学[3]。 “建筑环境学”和建筑学专业的“建筑物理”课程内容有些类似,但“建筑环境学”课程内容更广,在课时较少(40学时左右)情况下就造成了很难深入的局面。因此,基于建环专业的内涵往“建筑能源应用”方面延伸,应该在保证建筑环境方面基本内容的基础上有所侧重,重点应放在热环境影响因素、评价及营造和室内空气环境影响因素、评价及调控两个知识点上。同时,可以在建筑节能设计与绿色建筑评估(建筑环境性能的综合评价)方面适当扩充[3],强化学生在建筑节能计算分析方面能力的培养[4,5]。 二、教学方法 现在多媒体教学已经比较普及了,“建筑环境学”课程教学也较早使用了多媒体课件[6]。虽然多媒体教学能在较短时间内形象地演示更多的内容,但是过分强调灌输更多的知识和课件美观容易使学生忽视课程的系统性和各部分内容之间的关联。所以,在课堂讲授时,要引导学生多思考并留出思考的时间给学生;为了学生在课程开始时就对课程体系有大致的了解,最好在绪论部分就交代清楚课程的体系及各部分内容之间的关联。 此外,在“建筑环境学”的教学实践过程中,我们发现由于课程中理论性的内容太多,而学生对于理论方面的知识的学习兴趣偏低,所以讲解时应通过工程和日常生活经验的提问或举例等来增强学生对概念的理解和工程素养的培养。同时,一些涉及工程计算的内容应该增加计算方法和例题,如围护结构热阻的计算等。 为了加强学生综合素质的培养和对教学效果的反馈,有必要改变单独以课程期末考试成绩“定终生”的传统,进行考核方式的改革。如以“大作业”的形式要求学生以小组为单位完成一个自主选题的“设计性”实验或撰写一篇文献综述并进行课堂汇报[1];又如增加小考或期中考试等。以上考核成绩都可以以一定比例计入课程总成绩中。 三、结论 综上,建环专业更名后“建筑环境学”课程的课程体系和教学内容必须做出相应的调整,以增强其系统性和深度,加强实际工程中急需的基本概念与计算方法的教学。 教学方法也应以提高学生的学习兴趣和加强学生综合素质培养为目标,鼓励学生自主学习和进行“设计性”或“创新性”实验。同时,通过引入多种方式的综合考核,改变期末考试“一考定终生”的弊端,鼓励学生多元发展。 建筑环境学论文:《建筑环境学》课程教学研究探索 摘要:建筑环境学是建筑环境与设备工程专业非常重要的专业基础课,是一门跨学科的边缘科学。学生通过学习建筑环境学课程对建筑环境与设备工程专业会有更深层次的理解和体会,了解学习该专业所必须的专业素质,明确自身学习任务。本文根据笔者近几年的教学经验,对建筑环境学的教学方法进行了研究,总结了在建筑环境学教学过程中遇到的主要问题,提出了教学模式改进方法,以便更好的培养学生学习该课程的兴趣。 关键词:建筑环境学;建筑环境与设备工程;课程教学研究 一、建筑环境学的作用及地位 1998年建筑环境与设备工程专业调整以后新设置了建筑环境学作为专业基础课,其内容涉及传热学、工程热力学,流体力学,心理学,城市气象学,建筑物理等多学科知识,是本专业的优秀基础课程[1]。随着社会发展,节能减排需求逐日提升,建筑环境设计目标从最初原始社会躲避自然环境的伤害满足安全需求,过渡到满足人员舒适性要求进行人工控制室内温湿度,再到如今的提高室内空气品质满足室内环境的同时降低建筑能耗有效利用资源合理的排放废弃物。 笔者认为建筑环境学就是指在建筑空间内,在满足使用功能的前提下,如何让人们在使用过程中感到舒适和健康的一门科学。根据使用功能的不同,从使用者的角度出发,研究室内的温度、湿度、气流组织的分布、空气品质、采光性能、照明、噪声和音响效果等及其相互间组合后产生的效果,并对此作出科学评价,为营造一个舒、健康的室内环境提供理论依据。 建筑环境学内容具有多样性,相对独立性和应用广泛性的特点,学生在学习该课程时需要从该课程涉及到的各个不同学科的角度对其内容进行理解和掌握。通过该课程的学习,学生能够树立可持续发展设计的观念,并建立/室内环境品质的概念,宏观了解与认识建筑环境与设备工程学科的目的和任务,真正意义上的第一次系统了解该专业。由此充分体现建筑环境学在建筑环境与设备工程专业中优秀基础课程的作用所在,建筑环境学的理论知识是学好后续专业课的基础和平台[2]。 二、课程教学存在的问题 建筑环境学所涉及的知识面较广,包含的技术知识和概念较多。根据新疆大学学生的特点和全校性基础课的安排情况,本课程的开课安排为本科生三年级的第一学期,即第五学期。授课方式为多媒体教学,考试方式为笔试闭卷考试。对于学生而言,刚接触该门课程会感觉内容分散,有许多内容和大学二年级所学的流体力学,工程热力学以及传热学相关联,但由于大多数学生在学习这些基础课程的时候仍然采用高中时的应试学习法,许多重点内容没有掌握扎实,因此在学习建筑环境学时难于把握优秀。 此外,建筑环境学包含了建环专业的基础知识和概念,信息量庞大,基本每一章节都会遇到新的相关专业术语和理论公式。要使学生掌握构建舒适的建筑环境,对建筑环境进行分析评价以及设计能力,单纯的靠老师课堂讲解是不够的。因为理论化的内容都相对较为枯燥,学生兴趣不大,若仅为了应付期末考试而机械的不加思考记忆背诵都无法保证该课程的教学效果。 本课程从2008年起开始采用多媒体教学,利用图形和一些工程设计实例把一些抽象复杂的基本概念表达出来,避免学生在理解复杂的公式时感到厌烦。但近两年教学过程中,笔者发现虽然多媒体课件有直观形象讲解说明的优点,但由于课堂时间有限,在课堂教授时间看似学生理解了复杂的公式,掌握了概念,但一旦期末考试时换个角度出题,学生就不知道该如何作答。因此如何更好的利用多媒体教学是建筑环境学在教学过程中需要注意的重点。 为了让学生更好地掌握建筑环境学的知识,从2010年开始课程学习增加了期末大作业环节,布置一些与课程各章节相关的调研题目,旨在让学生通过完成调研题目,设计并组织撰写研究论文对所学内容又更深的认识,但由于大作业论文指导工作量较大,单由授课教师完成指导工作并不能保证大作业论文的质量。 三、课程教学改进建议 根据前述内容可以看到建筑环境学在课程教学中依然存在一些问题,因此,在教学过程中,只有同时注重教学内容、教学手段方法,才能真正发挥建筑环境学专业优秀课程的作用。在课程教学过程中需要注意以下问题: 一是要结合最新技术发展补充教材内容,丰富课堂讲授的内容。特别是在绪论部分,通过该部分的内容要让学生对建筑环境学有总体认识,了解该课程的优秀作用。如果仅通过课本上区区几幅图片和条条框框的文字说明,无法让学生有感性的认识。这时就需要结合实践和学科的最新发展动态,搜索大量不同类型建筑的图片,使得课堂信息量大、内容丰富。举例说明,当前国家绿色建筑进入到规模化发展的阶段,在授课过程中可以将《绿色建筑评价标准》3]中的相关指标与建筑环境学的内容结合。特别是最新提出的《绿色建筑评价标准》中能源系统,水环境系统,气环境系统,声环境系统,光环境系统,热环境系统这些部分内容都和本课程所学知识紧密相扣。充分将实际与课程知识结合在一起就能使学生深入了解为什么要学习建筑环境学这门课程,从而激发学生学习该课程的兴趣。 二是在课程教学环节提高多媒体课件使用质量,避免出现学生理解不透彻的现象。使用多媒体课件能够将图形视频与文本结合起来,学生能较为直观的接收,但学生略微走神就错过很多内容。因此采用多媒体课件时要增强课堂师生间的互动,对于重点难点除了用板书单独讲述之外,还要变换角度提问,尽量把学生的生活常识与学术问题相联系,用最贴近学生自身生活体验的语言深入浅出地讲解清楚。还可提前将多媒体课件分享给学生以便预习,让学生透彻掌握知识,提高课堂学习效率。 三是需要改进最终考核模式,不能完全以考试的形式考查学生是否掌握了该课程的内容。本课程从开设一来一直采用期末闭卷考试的形式给出最终成绩,直到2010年开始才增设了期末大作业环节。采用期末闭卷考试的形式,考试题型相对单一,而建筑环境学内容量大,仅从卷面考试并不能完全反应学生掌握知识的情况,还让许多学生从开始学习时就有了应付考试的想法,不利于课程的教授。但从增设大作业环节以来,由于大作业成绩占比重较小,且大作业通常为结合实际的调研测试总结题目(例如之前布置过的教室二氧化碳浓度随人员变化测试与分析),费时较多,因此没有引起学生的足够重视。为了改变此现状,建议日后的课程设置应增加大作业比重,迫使学生通过这个环节加深对课堂内容的理解,并能够利用已经有的知识做一些实际的研究。大作业的指导工作还需要增加从事不同专业研究方向的老师进行指导,在此基础上可以丰富大作业的题目,从而激发学生主动学习的积极性。 四是在课程讲授过程中增设实践环节。为了让学生对实际环境有客观的认识,应设置实践性教学环节。譬如可以让学生动手测量某一特定环境的温度场,风速场,室内空气品质以及室内噪声强度等,通过实践提高学生对建筑环境的感性认识,并且大学二年级所学的建筑环境测试技术对实践环节有较好的补充作用。 四、结语 通过建筑环境学这门课程的学习,学生应该能够从不同使用者和不同使用功能出发,研究适用于不同地域气候特点的舒适的建筑环境,为营造所需的环境提供理论依据。针对文章提出的课程教学中现有的问题,不断改进并完善教学手段,在教学过程中充分与实际应用相结合,就能更好的激发学生学习该课程的兴趣。从而更好的发挥建筑环境学在建筑环境与设备工程专业的优秀基础作用,进一步提高学生在后续专业学习中的学习积极性,实现更好的专业培养目标。 建筑环境学论文:《建筑环境学》课程改革的研究 摘 要:课程改革是教学改革乃至教育改革的重要组成部分,它的改革没有固定模式,提高教学质量才是最终目的。建筑环境学是建筑环境与能源应用工程专业的优秀基础课,内容涉及多方面内容,是一门跨学科的边缘学科,对于初学者来说,有一定难度,在实际教学中学生普遍反映该课程内容多,系统性不强,理解比较困难,笔者从学生的实际情况出发,结合学校现有的条件,在教学内容、教学方法及实验安排方面对该课程进行改革,以希望最大限度的调动学生的学习主动性,增强学生的学习兴趣。 关键词:建筑环境学 课程特点 改革 教学研究 建设部有关部门和学科专业指导委员会在1998年将原来的“通风、采暖和空气调节”三个专业调整合并为“建筑环境与设备工程专业”[1],并同时设置了建筑环境学课程,使其与传热学、工程热力学、流体力学共同组成本专业的学科基础平台,但惟有建筑环境学是反应了本学科本质的特点,是学生认识建筑环境与能源应用工程专业的第一课[2]。该课程也是建筑环境与能源应用工程专业的优秀基础课,它为后续的专业课奠定了基础,学好本门课程有助于学生理解本专业的任务,明确自己的使命。 1 课程的特点和教学难点 建筑环境学是建筑环境与能源应用工程专业的优秀基础课,内容涉及到热学、流体力学、物理学、心理学、生理学、建筑学、劳动卫生学、城市气象学等学科知识,是一门跨学科的边缘学科,学习本课程的主要任务是了解人和生产过程需要什么样的建筑室内环境;了解各种内外部因素是如何影响建筑环境的;掌握改变或控制建筑环境的基本方法和手段。该课程理论性强,实际应用性不突出,学生学习起来兴趣不高,在实际教学中学生普遍反映本课程内容多,系统性不强,知识面广,逻辑性不突出,术语和理论公式较多,理解比较困难,学习效果不是很理想。 该课程中很多内容也是学术界的前沿,还有很多问题目前还处讨论中,譬如,第四章的第三节人体对动态热环境的反应,由于人体对动态环境反应的影响因素比较多,起步比较晚,成果还不成熟,这就要求老师在授课过程中不断关注学术发展,及时更新教学内容,同时这也给教学带来一定的难度。 2 教学研究的探索 为了增强学生的学习兴趣,调动学生学习的主动性,增强学生对本学科的认识和理解,笔者根据建筑环境学的课程特点,结合我院应用型人才培养的定位,对建筑环境学课程的教学进行了尝试性改革,收到了良好的效果。 2.1 教学内容的方面 2.1.1 结合后续课程,适当拓展或略弃 我院建筑环境学课程采用的教材,是清华大学朱颖心教授编写的建筑环境学(第3版),教材中有些内容涉及到复杂的数学推导,譬如在计算空气龄方法的推导中,用到了微积分,这些推导需要扎实的数学功底,详细讲述,使得部分学生把握重点偏离大纲,甚至使得部分学生产生厌倦感,失去学习本门课程的兴趣。为此,这些内容不做要求,感兴趣的同学可以课下自学。另外,第九章第一节室内环境对典型工艺过程的影响机理,讲述了室内环境对棉纺织工业,半导体器件,制药工业等的影响,都是泛泛而谈,没有很难理解的内容,所以这部分不作为授课内容,改为学生自学内容。这样可以节省部分课时和精力,去学纲要求的其它重点内容。 建筑环境学与后续的专业课“空气调节工程”存在部分重复,比如:第三章建筑热湿环境中通过维护结构的热湿传递,详细介绍了它的传热机理和实际运算,在介绍冷负荷和热负荷时,针对冷负荷与得热量之间的关系,负荷计算方法,都做了详细介绍,而这些内容都在后续专业课空气调节工程课程中有更为详细内容,重复介绍必然带来不必要的课时浪费。由于这部分内容与空气调节关系更为紧密,所以本课程略去此部分重复内容,有空气调节课程讲述。 第六章室内空气环境营造的理论基础,关于如何营造一个满足舒适要求的室内热湿环境和室内空气品质,教材内容涉及通风的方法,通风的稀释过程,而具体的通风设计原则与通风管道系统的设计没有给出,针对我院建筑环境与设备工程专业所开课程中,没有设置工业通风,根据笔者的经验在授课时拓展介绍《工业通风》中这部分内容,加深学生对这部分内容的理解,同时能增强内容的实用性,调动学生的学习主动性。 2.1.2 理论联系实际,增强学习兴趣 建筑环境学授课内容理论性强,实际应用性不突出,学生学习起来感觉枯燥,兴致不高,笔者结合自己多年的教学经验及工程经验,在授课过程中把实际应用与理论知识结合起来,加深学生对理论知识的理解,增强学生的学习兴趣。第四章人体对稳态热环境反应的描述中,有几个概念有效温度,新有效温度,标准有效温度,ASHRAE舒适区,很多同学理解不深,甚至不知道学习这些的目的,而教材中正是用新有效温度和舒适区来表示人体舒适区的范围,这也正好回答了空调系统设计时,设计温度和湿度确定的原因,根据笔者经验,在授课时,先提出问题,确定舒适性空调的设计温度和湿度原因,拓展介绍空调系统的设计过程,这不仅增加了学生的学习兴趣,还为后续课程内容作了铺垫。 置换法通风是借助室内热源的热羽流形成近似活塞流进行室内空气的置换,单纯从字面上去介绍,理解不够形象,笔者结合自己多年教学的经验,在授课过程中,增加一个实际置换通风的案例,并附上它的原理图,让学生直观感受置换通风,课堂上学生普遍反映理解透彻,记忆容易。 2.2 教学方法改革 多媒体是信息化的体现,也是社会发展的趋势,大力促进多媒体教育已成为教育发展的潮流。多媒体教学的优点是传播速度快,信息量大,图片生动,学生容易接受,但是也相应存在一些弊端,由于速度快,信息量大,学生稍微走神,就错过很多内容,另外,常出现学生自认为听明白,而实际理解不透;而传统的粉笔加板书特点是图片少,不够生动,但它能反映教学内容的系统、重点和层次,内容少而精,板书简洁、扼要,便于归纳、总结、概括。针对多媒体和板书教学的特点,笔者根据自己多年的教学经验,采用多媒体为主,粉笔加板书为辅,二者相结合的方式教学。 多媒体教学主要用于下面几种情况:内容难以用语言描述清楚,而用图文很直观表达,如通风中气流分布,浓度场,温度场,速度场等的分布;内容用语言描述很清楚,但比较枯燥,不够直观,形象的,用图文结合更容易让学生记忆的,如室内空气的污染途径;一些内容复杂且抽象的内容,用图形把概念由浅入深的表达出来,不会使得学生淹没在大量抽象而复杂的公式中感觉厌倦[3]。另外,对于多媒体教学课件,借鉴清华大学的教学模式,在课前发给学生,让学生在上课前打印出来,这样课上学生就可以紧跟老师的节奏,记录课件上没有的内容,提高上课效率,给课后复习也增加了依靠性。粉笔加板书主要用于一些公式推导,演算过程中,如自然通风原理的推导,在推导过程中,增强学生的集中注意力,加深了学生对内容的理解,同时也强化重点。 2.3 教学实验方面 2.3.1 实验内容 根据我院的实验条件开设一个实验―― 室内环境的调查,占用2个学时。实验要求通过实验认识分析影响室内热环境的相关因素,加深对热感觉和热舒适的了解,根据主观感觉和客观测量,评价教室环境,并提出相应的改进意见。 调查方法分主观调查和客观调查,两项调查同时进行。主观调查主要是采用调查问卷的形式,要求学生自己做出调查问卷,问卷内容包括,室内热感觉、湿度、温度、照明、声环境以及室内的空气品质和热舒适性。客观调查是利用热风速仪,温度计,湿度计测试教室内的风速,温度,湿度。根据调查结果,分析影响室内环境的因素,利用测量数据,综合应用建筑环境学,流体力学,工程热力学,传热学及高等数学计算出热感觉和热舒适性,并求出相应指标PMV,PPD指标,再根据主观调查和客观调查所得数据对所测教室的室内环境进行全面评价,提出了一些改进环境热舒适度及品质的措施。 2.3.2 实验成果 以往的实验成果要求是实验报告,而鉴于建筑环境学本门课程实验的特殊性―― 调查和实测。此次调查实验成果以组为单位提交调查报告和PPT,调查报告要求有,调查结论,产生结论原因,PPT要求每组委派1名同学在课上讲解,讲后讨论,由老师和同学提出问题和意见。实践证明,有25%的学生做的很认真,55%的同学做的一般,其余同学做的稍差。由于每一个学生都亲身投入到调查和调查问卷的设计中,不仅加深了学生对影响室内热环境因素,人体对热湿环境的反应,室内环境的营造这几方面知识的理解,还进一步掌握了建筑环境学的研究方法,这些都可以在学生的调查报告中反应出来,他们通过查阅教材和其它资料,了解影响室内环境,人体热舒适性的因素,寻找改进室内环境的方法。充分发挥了主观能动性,激发了学习热情。多数同学反映,通过此次试验,学生普遍反映这门课程系统化了,重点也突出了。这也说明此次试验改革得到了良好的效果。 3 结语 课程改革是教学改革乃至教育改革的重要组成部分,它的改革没有固定模式,提高教学质量才是最终目的。笔者从学生的实际情况出发,结合学校现有的条件,在教学内容、教学方法及实验安排方面对本课程进行改革,以希望最大限度的调动学生的学习主动性,增强学生的学习兴趣,培养学生的创新精神,同时为本学科的发展提供更多的帮助。 建筑环境学论文:建筑环境学课程教改探究 摘 要 本文分析了建筑环境学课程教学存在的问题,结合本学院实际情况和专业培养目标从教学内容、教学方法和课程考核方式上进行了教学改革探究。 关键词 建筑环境学 教学内容 教学方法 考核方式 0 引言 建筑环境学课程内容涉及面广,包括建筑的外环境、建筑内的热湿环境、人体对所在建筑的热湿环境的反应、建筑内的空气品质环境、建筑内的光环境及建筑内的声环境;涵盖了太阳辐射、建筑布局、热传递、声学、光学、材料、人的生理和心理等多门学科的知识,而且,其中很多都是前沿的学术知识,有的还在讨论中,这无疑增加了教学的难度。通过往届学生反馈信息的调查:学生们普遍感觉该课程的信息量大、知识不连贯、教材中专业术语和理论公式繁多,掌握困难。 建筑环境学课程理论性较强、实用性不明显。建筑环境学课程内容侧重于理论知识分析、推到,缺乏与该专业相联系的实际问题和应用。是使学生们普遍感觉:该课程与专业没什么关联,没有什么实际应用性,学习热情不高。 鉴于建筑环境学课程在专业中的重要角色,以及该课程内容和教学中存在的问题,根据建筑环境与能源应用工程专业的培养目标,再结合我院对该专业学生的具体定位情况,特在建筑环境学课程针对该专业本科生的教学中进行了教学改革和实践研究,以获得较好的教学效果。 1 教学内容改革 1.1 实例引出式教学 针对课程内容的宽泛、不成体系的特点,采用实例引出式教学方法。首先,引用一个实体建筑,比如一个学校图书馆,让学生们思考、分析:当你在阅览室学习时,需要什么样的室内环境?你目前所处的环境舒适性如何?受到哪些因素的影响?接下来,引出建筑环境学课程中建筑环境涉及的各部分内容包括热湿环境、声、光、人的反应、建筑外环境影响;最后,进一步分析各部分内容间的相互联系,给出关系框图,如图1所示。 1.2 授课内容+实际应用的模式 针对课程理论内容偏重,实用性不明显、与专业结合不紧密的特点,采用授课内容+实际应用的模式。比如:在讲授负荷计算方法时,引出该专业对建筑在进行供暖系统设计时供暖热负荷计算就采用稳态算法,而对建筑进行空调系统设计时空调冷负荷计算要采用冷负荷系数法或谐波反应法这样的动态算法。又比如:在讲授地板温度对人体的影响时,结合《民用建筑供暖通风与空调调节设计规范》中地板辐射供暖的室内温度与对流供暖室内温度设定值不同,以及《地板辐射采暖技术规程》规定地面温度限值。再比如:讲授低温,结合同学们能接触到的地下室在夏季、冬季时的温度与室外气候的差别,同时给同学们介绍该专业地热能利用的应用实例――地源热泵系统。使学生感受到该课程的实际应用和与专业知识的紧密结合,从而提高学习兴趣。 2 教学方法改革 从课程教学方法上,为克服多媒体教学速度快、虽信息量大,但学生难以充分掌握的缺点,采用多媒体只列提纲、图像及相关的视频+板书书写相关重要内容的方式。充分发挥多媒体教学的优势,使教学中难以用语言表述清楚的知识,比如:气流分布对室内空气品质的影响、光的度量单位之间的关系等用直观的图像表达出来,比给学生用复杂难懂的公式推导或很多抽象的词语描述,会更有助于学生对知识的理解和对课程的兴趣的提高,对于理论推导、理论计算等一定要板书解决,同时给予学生思索的空间,这样学生的思路就能及时跟上,在课堂上很好地掌握所讲的知识。 (下转第164页)(上接第116页) 3 考核方式改革 从课程考核方式上,摒弃一次期末定成绩的弊端,采用平时作业+调研报告+两分钟提问+闭卷考试四环节构成的课程考核形式。鉴于现在高校考试课程存在的一些问题:比如考试内容局限,学生要求考前给划重点,给考题类型,从而使一部分学生产生学习惰性;又比如考核方式单一,考试采用闭卷形式,一次定成绩,偏重于理论知识考核,缺乏实践能力的锻炼。建筑环境学课程考核方式采用以下四个环节构成: (1)平时作业,是利用课后习题和思考题,选出有代表性的一部分,留作平时作业,每周学生提交一次作业,老师批阅后给出成绩,作为考核成绩的一部分。 (2)调研报告,是授课过程给学生提供一些调研课题:比如建筑内遮阳―窗帘的影响;建筑不同朝向的房间受室外太阳辐射的影响;室外交通噪音对建筑不同层次的影响等等;再比如调查你所在宿舍的空气质量如何;调查你所在学校食堂的环境噪声如何;调查分析你所在教室的光环境如何等等。学生可以自由组合成小组(一般3~5人/小组),要求每一个小组学生通过调查、分析做出报告,期末抽出一讲课时间或利用课外时间进行小组报告,老师对报告内容进行评价,给出成绩,作为考核成绩的一部分。 (3)两分钟提问,是利用每讲课最后两分钟时间,鼓励学生对本次课内容做出一些反馈或提问,比如本节课讲了几种室内送风有效性的描述参数;本节课空气环境的营造方法及特点;本节课讲了哪几方面引起热不舒适的因素等等。考虑到学生多、时间短,课后提问一节课限定4~6名同学发言。根据学生的积极性、反应情况和其回答情况,给出这部分成绩,作为考核成绩的一部分。 (4)闭卷考试,闭卷考试的内容必须体现出建筑环境学课程内容的综合性、全面性。为使学生达到对知识掌握理解而不是死记硬背的效果,考试题型采用多种题型:填空题、判断题、选择题、分析题、计算题等等。最后闭卷成绩也构成考核成绩的一部分。在这样的四环节考核形式下,一来避免了学生平时不学习,只等期末老师划重点的懒惰心态,二来避免了学生临考试前的突击背诵,三来弥补了理论考试多,缺少实践操作的一次闭卷定成绩的缺点,也同时加深了学生对课程内容的理解,提高了学生理论应用于实践的能力。 4 结语 建筑环境学课程作为建筑环境与能源应用工程专业的主要的专业基础课程之一,对学生初步认识本专业学科知识领域和后续专业课程的学习起着举足轻重的作用。因此,笔者结合本学院实际情况和专业培养目标从教学内容、教学方法和课程考核方式上进行了教学改革,目的在于使学生们更深刻地领悟建筑环境学课程的重要性,激发出更强的专业学习动力;使学生们更加深刻地理解建筑环境学研究的主要内容和实际应用,为学生们学习后续专业课程和研究生课程奠定坚实的基础。 建筑环境学论文:以建筑节能为导向的建筑环境学课程教学改革探索 [摘要]结合当前节能减排的时代背景,对建筑环境学课程进行了以建筑节能为导向的教学改革,分析了建筑环境课程引入建筑节能内容的迫切性和教学途径,采用在课堂教学中引入节能理念,在实践教学中训练节能技能,在综合设计中体现节能效果,在科技竞赛中培养节能创新的运行模式。研究表明,通过这种多层次、全方位的课程教学改革,能增强学生的节能意识,激发学生参与节能的积极性,达到培养建筑节能专门人才的目的。 [关键词]建筑节能建筑环境学创新能力课程改革 2012版高校本科专业目录中,战略性新兴产业专业建筑节能技术与工程专业被并入新组建的建筑环境与能源应用工程专业,成为一个专业方向。在建筑环境控制的基础上,如何培养建筑环境与能源应用工程专业学生的建筑节能理念与工程素养,是一个亟待解决的现实问题。 一、建筑环境课程引入建筑节能的迫切性 我国建筑能耗巨大,单位建筑面积能耗是同纬度发达国家能耗的2~3倍以上,加之我国正处于快速城镇化的特殊阶段,建筑能耗还将持续增加。因此,建筑能耗是影响能源安全、改善空气环境的关键因素,建筑节能是贯彻可持续发展战略、建设生态文明的必然选择。 建筑环境学为创造适宜的建筑环境提供理论依据。建筑环境学教学目标是引导学生正确理解和掌握建筑环境的形成机理、调节手段和评价标准,使建筑环境与能源应用工程专业学生由单纯的机械设备系统的暖通工程师过渡到重视自然、环境、人之间关系的具有综合知识和创造力的人工环境工程师。 建筑热环境的知识体系是体现节能减排和可持续发展的重要理论基础,应该加强与现代科技发展和社会需求相结合。将节能减排理念引入建筑环境学课程,以营造出健康、舒适的室内环境为前提,优化建筑设计、降低建筑能耗,实现设计与功能的完美结合,对于培养学生的探索精神和创新能力,具有重要意义。 二、建筑环境课程引入建筑节能的实践性 (一)课堂教学引入节能理念 在课堂教学环节,自始至终贯穿一个主线,即协调好建筑、环境与人三者之间的和谐关系,用节能理念进行建筑热湿环境控制,引导学生树立建筑影响建筑环境、建筑环境适应气候的节能理念;围绕一个主题,即保证舒适、健康和节能的人居环境,由浅入深将课程的教学要求、重点和难点层层展开,剖析机理,分析原因,寻求对策。 结合典型设计案例讲解节能方案,注重建筑设计与气候适应性相结合、建筑构造与节能设计相结合、建筑设备与运行节能相结合,采用启发式、案例式、互动式教学方法,给学生以生动可信的体验和感悟,引导学生节能设计理念,培养学生认识能耗问题、分析节能潜力以及解决问题的能力。比如,通过分析冬季阳光可以照射进入北京四合院,而夏季却很难照射入南向居室的现象。学生很容易理解太阳高度角的定义及变化规律,进而掌握太阳能利用被动式和主动式的区别、特点及应用场合。 教学中为使节能效果能多视角、全方位地展现出来,采用建筑模拟软件进行辅助教学,增强课堂教学信息量的同时,使学生获得较好的视觉效果,增加学生学习节能知识的吸引力。例如,讲解屋顶隔热内容时,通过比较不同工况下屋顶温度分布的红外热像图,学生可以直观发现屋顶绿化具有缓解局部“热岛效应”,降低建筑能耗,调节城市微气候的显著作用。进而深入浅出地引出各种隔热技术,并开展互动探讨,启发学生兴趣,加深对节能理念的理解,为后续的节能设计埋下伏笔。 (二)开放实验训练节能技能 建筑环境学是一门应用科学,具有很强的实践性。开展建筑环境实验教学,使学生加深理解和认识建筑、环境与人三者之间的相互关系,巩固理论教学内容,增强学生对实际现象的感性认识,让学生主动参与到实践环节,潜移默化地接受知识。 本专业在充分利用有限的实验课时的基础上,采取在必修的实验内容基础上增加了开放性实验。学生被分成12个测试小组,每组3-4人,对典型工程的建筑环境、建筑能耗、室内空气品质状况及变化规律进行测试,完成开放实验报告。2013年部分开放性实验名称如下:建筑围护结构热湿传递特性测试、包玉刚图书馆建筑冬季能耗规律及热环境测试、宁波博物馆展厅热环境测试与节能评价等。 开放性实验是学生最感兴趣、最主动,也是收获最大的一个环节,学生反馈说理论结合实际,很实在的感觉。这是因为,学生通过实验掌握了建筑环境测试方法,明白建筑热湿环境形成的机理、特性和影响因素,提出解决和控制环境的方法,理解了某一项节能技术,有了成就感。后续阶段应继续加大探索性、研究性和综合性的实验项目的比例,以强化学生的节能设计和创新能力,探索符合专业需求的建筑环境学实验教学规律。 (三)综合设计体现节能效果 建筑环境学内容广而课时少,课堂讲解很难面面俱到,平时采用的多媒体教学方式也容易造成知道讲过,但不知道讲过什么的尴尬局面。只有动脑思考、动手设计,才能牢固掌握其知识。建筑环境学课程紧密结合“以建筑节能为优秀、低碳减排为导向”的专业人才培养模式,引导学生将所学的建筑节能知识在课程设计、毕业设计(论文)中呈现出来。通过反复探索和优化,使建筑节能成为综合设计的基本点和创新点,体现出节能效果。 在实际操作中,借鉴了清华大学的教学实践,规定在理论课程结束两周内,各课题组需上交体现节能理念的大作业,并全部进行PPT公开答辩,师生互动交流,最终成绩加权计入课程总成绩。学生通过大作业环节,加深了对课堂内容的理解,发现可以将课堂所学的节能知识学以致用,表现出极大的兴趣。该模式的开展对于培养学生了解建筑节能现状、分析节能技术以及解决问题的锻炼具有显著效果,能达到培养建筑节能专门人才的目的。 (四)科技竞赛培养节能创新 课程综合设计极大地激发了学生的创新能力,部分学生还进一步开展申请建筑节能相关的科研项目。近年来,学生先后承担部级大学生创新创业项目2项、浙江省大学生科技创新项目9项、校级项目6项。课题范围涉及建筑能耗审计、地源热泵、蓄冷空调、太阳能制冷和室内空气品质等建筑环境领域的热点方向。 以刚顺利结题的2010年度浙江省大学生科技创新项目“低碳城市既有建筑节能改造适用关键技术研究”为例,学生采用理论推导、科学计算和情景分析的方法,研究了低碳城市既有建筑节能改造技术方案,建立了低碳建筑评价模型,计算了全寿命周期二氧化碳减排效应,实证分析了工业化方式建造阶段的碳排放量,并从全寿命周期能耗最低的角度,提出了低碳建筑节能技术选择策略。这些科研课题的顺利开展较大地激发了学生的节能意识和动力,同时也使得学生较早地接触学科前沿,了解行业动态,为后续的研究生阶段或就业行业奠定了扎实的基础。 学生以独立完成的建筑节能科技作品积极参加了各项学科竞赛,先后荣获全国大学生节能减排竞赛二等奖1项、全国挑战杯大学生科技大赛三等奖1项、全国建筑节能设计优秀奖1项,浙江省挑战杯大学生科技大赛二等奖3项、三等奖5项,骄人成绩引得多方媒体报道。 三、结语 建筑环境学是建筑环境与能源应用工程专业的优秀基础课程。将建筑节能知识引入建筑环境学教学势在必行。这对于培养学生的节能设计能力,在营造健康、舒适的室内环境前提下优化建筑设计、降低建筑能耗具有重要意义。本文提出了以建筑节能为导向的建筑环境学课程教学改革思路与实践,采用在建筑环境学课堂教学中引入节能理念,在实践教学中训练节能技能,在综合设计中体现节能效果,在科技竞赛中培养节能创新的教学模式。通过多层次、全方位的教学改革,能增强学生的节能设计意识,明确自身的使命,激发学生参与节能的积极性,培养学生的创新能力。 建筑环境学论文:《建筑环境学》课程教学探讨 摘 要:本文分析了建筑环境学教学中存在的问题,结合数年教学经验,分别从课程定位、前后衔接、教学方法、考核方式多方面进行了研究探讨。 关键词:建筑环境学 优秀基础课 教学改革 建筑环境学是1998年专业调整以后,建筑环境与设备工程专业新设置的专业基础课,该课程与传热学、工程热力学及流体力学共同组成了建筑环境与设备工程学科的专业基础平台,但是,唯有建筑环境学反映了本学科本质特点,是本学科区别于其他学科的优秀基础。 1 课程特点及教学难点 建筑环境学课程涉及内容广泛,从与采暖空调密切相关的建筑外环境、建筑热湿环境以及由此产生的人体对建筑热湿环境的反应,到建筑空气环境,再到建筑光环境和声环境,包含了建筑、传热、声、光、材料、生理、心理等多门学科内容[1],其中很多内容都是学术界的前沿,而且很多问题仍在讨论中,这就给教学带来了很大的难度。在实际教学过程中,学生普遍感觉本课程信息量大而且不连贯,术语与理论公式较多,理解困难。 建筑环境学部分内容与后续专业课的教学内容重复。例如,建筑环境学在建筑热湿环境章节中针对建筑热湿环境的内、外扰量及透光围护结构和不透光围护结构的传热性能从机理分析到实际运算进行了详尽的介绍,但这部分内容在后续的“空气调节”专业课中仍将重复介绍,从而导致了课时不必要的浪费。 建筑环境学课程教学的实用性不突出。目前环保与节能减排已成为社会关注的热点,各种建筑环境测试、建筑及建筑设备的节能评估、节能诊断已成为社会急需的技术,但是作为其学科基础的建筑环境学课程则侧重于理论分析而缺乏实际技能和方法介绍。这往往使学生觉得课程脱离实际,没有实践操作性,因此缺少学习热情。 2 教学探讨 根据建筑环境与设备工程专业的培养要求,结合我院的具体情况,笔者在教学中对本专业数届本科生进行了教学改革探讨,总结几年的实际教学经验,得到以下几点体会,希望对建筑环境学课程建设的良好发展起到抛砖引玉的作用。 2.1 充分认识,明确定位 建筑环境学是学生真正接触本专业实质性内容的第一课[2],因此,该课程的学习是激励学生热爱本专业并由此建立社会责任感的契机。在课程教学中,特别是绪论介绍中,应采用浅显生动的讲述,使学生了解建筑-设备-环境之间的关系,使学生明确建筑环境学是建筑环境与设备专业特色与优秀基础,它反映了本专业与热能动力专业的根本区别,明确本专业的根本任务就是贯彻“以人为本”的主线,营造舒适、健康、绿色的室内居住环境和工作环境,后续所有课程的学习都是围绕该目标而进行的。学生通过该课程学习,能够树立节能环保、可持续发展的观念。 2.2 结合后续课程,注意前后衔接 根据教学计划安排,建筑环境学课程总学时数为48学时,课时少而内容多,因此不能面面俱到。由于后续课程中有部分内容重复,所以在本课程讲解过程中应互相结合,侧重点不同。例如,冷热负荷计算在建筑环境学中热湿环境章节占有较大部分,但是该内容在后续空气调节课程中将更加详细介绍,因此,在本课程讲解中将侧重于定义、成因分析,详细讲解负荷形成机理,而具体公式计算过程、计算机程序应用则由后续课程重点讲解。这样,“少讲”优于“多讲”,可使学生将知识点“吃透”,而不至于“囫囵吞枣”。 在教学体系设置上,应当使建筑环境学的教学内容与“空气调节、供热工程”等专业课的教学内容建立起有效的衔接。我院在课程设置上,将“建筑环境学”安排在大二第二学期,将“空气调节、供热工程、建筑环境测试技术”安排在大三第一学期。学生经过建筑环境学课程的“垫底”后,立刻接触到专业技能的训练,这样前后连贯,学生将更加清楚前期良好地建筑环境目标是如何通过后期一系列的设备技术实现,更加明确各门专业课程目的与任务,学习系统性更强。 2.3 多种教学手段应用,增强实践性 目前,建筑环境学的讲解主要依靠课堂讲述和多媒体课件的演示,虽然相比传统理论教学模式直观性增强,但仍存在不足,学生在学习过程中需要进一步增强参与性和实践性。建筑环境学是一门与生活息息相关的科学,要想让学生将课程的理论知识理解透彻,需要教师充分发挥主观能动性,将课本知识与实际生活现象联系起来,借助一些简单仪器、设计一些小实验或小调查,让学生通过切身体会加深对教学内容的理解和掌握。例如,笔者在课堂授课的同时,组织学生分别体会室外阳光下和背阴处体感温度差别,加深对室外空气综合温度的认识和理解;通过测试不同朝向、不同围护结构的教室的温度变化,向学生说明建筑布局、围护结构的热湿传递与建筑节能的关系;通过实地参观建材市场,使学生掌握甲醛等有害物质的来源、危害及释放特性,加深对室内空气品质重要性的感受。这一系列的观察实践活动使得枯燥的课本内容变得生动起来,使教学内容与实际生活密切联系,激发学生主动学习的热情,可以得到事半功倍的教学效果。 2.4 课程考核方式改革,注重能力培养 目前,多数高校的考核机制是理论成绩所占比例高,因此,学生只注重学习理论知识,而忽视了工程实践能力的培养。这样的考核方式必须进行改革,应把专业知识应用的程度作为考核的重点内容。我院采取的考核方式是:课后思考题作为小作业,占50%;科研论文作为大作业,占50%。通过课后思考题的论述,学生对于课本理论知识有了更加深刻的理解,而通过科研论文的撰写,则培养了学生的创新能力和实践工程能力。针对学生初次接触专业知识、没有撰写论文经验的特点,笔者将学生分为数组,每组建议1~2个与建筑环境学相关的科研题目,鼓励学生通过查找资料、问卷调查、简单实验操作等步骤独立完成课题,并指导学生参考固定的论文格式形成较为规范的科研论文,并进行课堂汇报。学生普遍对这样的考核方式很感兴趣,在论文选题、实践操作中不断主动提出问题并形成热烈讨论。通过这样的考核过程,学生的动手能力和灵活解决问题的能力明显增强,具有了一定自我培养工程能力的素质,对后期专业课程的学习建立了充分的自信心。 建筑环境学是后续专业课程的基础,是学生初步宏观认识建筑环境与设备工程学科的一个窗口,是正确合理运用暖通空调等专业技术手段的基础。因此,在教学过程中应格外重视,应通过不断的教学探讨,加强该课程与各门专业课的衔接,改进教学手段与考核方法,增强课程的实践性,培养学生的创新能力与工程能力,从而真正发挥建筑环境与设备工程专业优秀基础课程的作用。 作者简介:李淑展(1979―),女,郑州大学土木工程学院讲师,博士,主要从事市政工程研究。 建筑环境学论文:论如何提高建筑环境学的教学效果 摘要:为提高建筑环境学的教学效果,从课程理念、教学方法进行设计研究,提出“一体三结合”的课程理念,指出应从理论教学和实践教学两方面提高教学效果,理论教学重点是把握课程主线和章节主线,实践教学采用课题研究和实验教学的方式,最终为专业课学习打下良好的基础。 关键词:建筑环境学;教学效果;课程理念;教学方法 建筑环境学作为建筑环境与设备工程专业的专业基础课,是1998年专业调整后新增设的课程,集中体现了该专业的优秀与本质。其与传热学、工程热力学及流体力学共同构成了建筑环境与设备工程专业的基础平台。由于建筑环境学包含了国内外的大量最新研究成果,针对学科的特性,在教学中要求教师能够不断学习,及时了解学科发展动态,努力提高该课程的教学效果,最终目的是使学生能够愿意学并且学好该门课程,为紧后的专业课学习打下坚实的理论基础。该课程的理论性较强,在教学中要注意将理论教学与实践教学努力结合起来,培养学生的学习兴趣。建筑环境学要在32个课时内完成7个单元的教学,其课程内容量大,内容琐碎,课程任务重。且内容涉及广泛,包括了地理学、城市气象学、劳动卫生学、建筑学、物理学、流体力学、传热学等多学科的知识,其内容丰富,而各个章节又自成体系,这将造成初学者难以入门的困难。针对这种情况,主要从教学思路和教学方法两个方面提高教学效果,最终形成系统化、条理化的知识体系。 1. “一体三结合”的教学思路 “一体”即理论教学与实践教学相结合,融“教学做”于一体,“三结合”指的是教学讲解与习题训练相结合,课堂学习与课后自习相结合,理论认知与调查研究相结合。根据该教学思路,在教学中主要采用“项目法”进行教学,其内涵为将理论教学与实践教学结合起来,理论教学重点是把握课程主线和章节主线,同时采用以课题研究为载体的实践研究法。 2. 理论与实践相结合的教学方法 2.1理论教学 由于建筑环境学的综合性较强,涉及到的内容非常广泛,包括建筑外环境、室内空气品质、建筑热湿环境、声环境、光环境、建筑环境的综合评价等[1],翻阅教材后学生反映该门课如同一门科普课[2-3],为了克服这一问题,教学中通过把握课程主线和章节主线使课程内容条理化、系统化,从而提高该课程的教学效果,真正体现该课程的学科基础地位。 2.1.1课程主线 在该课程的教学中,要始终把握一条主线,围绕一个主题,即“人-建筑-环境”三者之间的关系。在绪论课的讲解中,首先要通过主线串联将全书内容形成一个整体。建筑环境研究的是围绕建筑物的空间环境,包括外环境和内环境,内环境又包括建筑物的空气质量环境、热湿环境、声环境和光环境,其中热湿环境是最重要的一部分。 2.1.2章节主线 在把握课程主线的前提下,在每个单元的讲解中,安排三个主要的教学环节:首先,通过本章的知识框架图的讲解,使学生系统的认识本章的整体内容。例如,在讲第三章,建筑环境的空气环境这一章时,首先,让学生看如下的知识框架图。 然后是优秀部分的讲授训练,最后通过单元小结,要求学生能够使所学内容在该知识框架图中对号入座,从而形成系统化整体化的知识框架体系。 2.2实践教学 建筑环境学的教学内容特点为:前沿性、广泛性、实际性。该课程内容琐碎,与实际生活有着紧密的联系。为增加学生学习的积极性和主动性,提高整个课程的教学效果,应将理论教学和实践教学充分结合,做到理论联系实际,将抽象的理论知识具体化和生动化,培养学生的知识应用能力和创新能力。本课程的实践教学主要是以课题研究为载体,同时结合相关的实验进行。 2.2.1课题研究 借鉴清华大学的教学经验,布置文献综述的小论文题目,让学生通过课后查阅文献资料,动手进行试验研究,形成自己的观点论述。首先向学生介绍小论文的写作格式及要求,然后要求学生在课下自学的时间参阅相关的文献资料,能够独立完成小论文的撰写。小论文的题目是任何学生感兴趣的有关建筑环境的话题,学生可自拟题目,为扩大学生的写作思路,教师也可以布置相关题目供学生参考,例如:挂窗帘对室内环境的影响;室外空气综合温度和辐射在建筑热环境中的作用;不同建筑设计的自然通风效果;不同朝向房间的自然室温的差别等。通过对这些课题的研究,不仅可以提高学生的学习兴趣,还可以加深其对书本知识的理解。学生课题研究的结果将以小论文的形式展示,并要求学生在课堂上作口头汇报,最后,师生共同讨论,并将撰写优秀的至相关期刊,作为学生的研究成果。 2.2.2开设实验 实验教学可提高学生对书本知识的感性认识,并能激发其主动参与到课堂教学的积极性。在实际教学中,由于建筑环境学缺乏相应的实验教材,大多数高校未开设相关的实验课程。目前只有清华大学、上海理工大学、广东工业大学等少数几个学校增加了实验教学环节[4]。清华大学充分利用自身的科研优势,让学生参与到老师的课题项目研究中;上海理工大学的实验教学环节主要是测试实验室内各个环境参数;广东工业大学的实验教学较为全面,涵盖了建筑环境学理论知识的大部分内容。根据我校以培养应用型人才为目标的特点,并充分利用我校现有的实验设备,在理论教学的同时安排4个学时的实验课程,实验将采用分组的形式,主要内容为室内温度、相对湿度、风速、CO、CO2、甲醛、噪声等相关室内环境参数的测试,最后结合主客观情况,对室内环境作出一个综合的评价。 通过课题研究和实验教学的环节,将达到如下的教学效果: 提高学生主动获取知识的能力,使其对建筑环境学有一个充分全面的认识,为后续空调工程、通风工程、供热工程等打下坚实的理论基础。 通过课题研究和实验,学生要对室内环境作出综合评价,需查询最新的室内环境标准、测试室内的各环境参数、掌握室内的环境评价方法等,这不仅可以促进学生对课本知识的学习,并能够对整个课程乃至整个专业有系统的把握。 3. 结论 通过以上的理论教学和实践教学环节,培养学生的综合学习能力和创新能力。期末,将采取期末一张卷加课题研究及作业完成质量考核加出勤考核加课堂参与度考核四部分相结合的方式,力求能综合反映出学生的综合水平。 建筑环境学作为建筑环境与设备工程专业的优秀基础课,在整个专业课的学习中起到了承上启下的过渡作用,通过本课程的学习,学生应对建筑环境学的构成要素有基本的了解,能够独立完成课后练习,最终为专业课的学习打下良好的基础。 建筑环境学论文:项目式教学应用于“建筑环境学”课程的可行性分析 摘要:“建筑环境学”是建筑环境与设备工程专业的四门学科基础平台课之一。由于该课程知识面广、内容多样,如何在有限的课时内取得较好的教学效果,很多教师都颇为困惑。结合“建筑环境学”课程的特点和项目式教学法的特点,通过分析得出,在该课程中引入项目式教学是可行的。学生通过参与项目自主学习,既可以巩固原有知识,又可以培养应用创新能力,还可以将不同章节的内容、不同学科的知识甚至不同的课程体系有效地融合在一起。 关键词:专业基础课;建筑环境学;项目式教学 作者简介:吴晓艳(1980-),女,山东莱西人,嘉兴学院建筑工程学院,讲师;阳季春(1970-),男,安徽太湖人,嘉兴学院建筑工程学院,副教授。(浙江 嘉兴 314001) 一、课程特点和内容 “建筑环境学”是针对建筑环境与设备工程专业独立开设的一门课程,与“流体力学”、“工程热力学”和“传热学”共同构成了该专业的学科基础平台,[1]反映了建环专业的特色,这是一门反映“人-建筑-自然环境”三者之间关系的科学。学生通过该课程的学习,可以了解人和生产过程需要什么样的室内外环境,掌握室内外环境形成的特征和影响因素,改变或控制室内外环境所涉及的基本原理与方法。 该课程开设在大三上学期,是学生真正接触本专业实质性内容的第一门课,是学生初步宏观认识该学科的一个窗口。在很多学生不是非常了解专业特点的情况下,这门课教学效果和质量的好坏就显得尤为重要。 嘉兴学院(以下简称“我校”)选取的教材是机械工业出版社出版的黄晨主编的《建筑环境学》。课程的主要内容包括:建筑外环境、室内空气环境、建筑热湿环境、建筑声环境、建筑光环境、建筑环境的综合控制与评价。[2]可见,该课程涉及热学、流体力学、物理学、生理学、心理学、声学、光学、城市气象学等各个领域的知识,是一门跨学科的边缘学科。 从内容上看,该课程的系统性和完整性表现不是很突出,知识面比较广,内容也很多样。很多学生反映,翻阅教材后觉得该课程如同一门科普课。而很多本专业的毕业生,回顾这门课程的时候,也觉得这门课程似乎可有可无,不像其他的专业基础课,如流体力学、工程热力学、传热学等,能在专业课学习中体现其基础的作用。在毕业实践和设计中也基本没有发挥作用,这显然跟“建筑环境学”这门课程设置的初衷相距甚远。 因此,如何在有限的时间内(我校教学计划设置40个理论课时)使学生抓住该课程主线和章节主线,将每部分内容能够条理化、系统化,并且通过课程的学习,学生理解建筑环境与设备工程专业的目标任务,并树立节能环保、可持续发展的观念,成为长时间困扰笔者的难题。 二、项目式教学的特点 项目式教学是指师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。在授课过程中,以项目为主线贯穿整个教学过程,将课程中的多个知识点融入到项目中,学生在教师的指导下对项目进行分析,以运用相关理论知识完成项目为主要学习目的,实行理论、实践一体化的教学,教师以学生完成项目的质量来评定学生的学习效果。[3]项目教学作为一种新型的教育模式不断受到人们的关注。随着大工程观教育视野的不断普及,引入项目式教学已成为大学本科应用型工程人才培养的必然趋势。[4] 在项目式教学中,教与学是项目的两端(如图1)。它们通过项目这个载体进行结合,围绕项目开展教学和学习活动。项目是教学活动的优秀。随着项目的推进,教与学也随之推进,[5]它们三者都是紧密结合在一起的。学生通过对项目的实施,不断发现问题和解决问题,可以补充和完善原有的知识体系,能够最大程度地学习知识和应用知识,这对培养其独立思考、发现问题、解决问题的自主学习能力是非常有利的。同时,在这个过程中强调学生与学生之间积极开展小组讨论、协商,制定合理可行的解决方案,这样又可以培养学生的合作与协调能力。[6] 三、项目式教学法在“建筑环境学”课程中的应用 建筑环境是影响生活与工作的建筑室内外环境因素的总和,并且这些因素是可以靠建筑设备给予以改善或解决的。“建筑环境学”课程的作用,就是从不同使用者和使用功能出发,研究各种建筑环境,并为营造所需环境提供理论依据。目前一般是将建筑室内空气环境作为重点研究对象。 学生通过学习这门课程,知道生活和生产过程需要什么样的建筑环境、所需的建筑环境受哪些因素的影响以及为了实现这样的建筑环境可以采取哪些措施和方法。而对于具体的方法实现过程,会在以后相关专业课里面详细介绍。如建筑室内空气环境问题的具体改善方法,在“通风工程”与“空调工程”中予以进一步介绍;信息环境的完善内容,在“建筑设备自动化”等课程中介绍;其他环境因素,如声、光、电磁及建筑空间布局等,也在相关专业选修课中进一步介绍。[7] 一个舒适、健康的环境受到多方面因素的影响,如温湿度、室内空气流速、噪声、照明、色彩、室内环境布置、心理上的满意度等。因此室内环境品质(Indoor Environment Quality,IEQ)是由构成建筑环境的各个客观因素共同决定的,也就是说,“建筑环境学”各部分内容并不是相互独立的,它们都是围绕着创造健康舒适的环境为中心的,都是为良好的IEQ服务的。如图2所示。 因此,在授课过程中,可以将每部分内容的优秀分解成相关的项目。课堂上讲授以项目完成为中心,带动相关知识的教授、讨论等教学环节的展开。 在项目的初期,教师帮助学生完成项目选择和分析。随着项目的实施,学生逐渐成为项目的中心。在整个过程中,学生肯定会遇到不少课堂上没有讲过、或者讲过的他们没有掌握的知识,这就需要学生进行自主学习,自主解决。教师要定期检查项目的进展情况,及时指导学生遇到的问题。在项目的实施过程中,一般需要学生应用两门或两门以上课程的知识和技能,有时甚至需要跨学科。对于这些知识与技能,学生通过参与项目主动学习,既可以巩固原有知识,又可以培养应用创新能力,还可以将不同章节的内容、不同学科的知识甚至不同的课程体系有效地融合在一起。 例如,针对建筑热湿环境这部分内容设置一个项目“建筑热湿环境的影响因素与舒适性评价”。学生对某具体的室内空调的环境参数进行测试,如温度、空气湿度、风速等。通过适当的参数控制,用热舒适仪检测该控制参数对其参数的变化影响,然后让学生根据环境学的知识,结合人体的生理学和心理学基础,自己设计问卷调查表,对测试环境进行评价,最后综合应用之前所学的相关专业课程,如流体力学、工程热力学及高等数学的知识分析计算检测结果,求出相应环境热舒适指标,如PMV、PPD指标等,最终根据结果来评价人体的室内舒适度。通过对比问卷调查和实际测量结果的差异性,分析为什么在评价室内环境品质的时候,要采用主观和客观相结合的方法。该项目的实施,既可以让学生掌握不同因素对热湿环境的影响,又可以掌握影响人体舒适性的因素,还可以掌握人体对热湿环境舒适性的评价方法以及进行相关的指标计算,可以说基本涵盖了第四章的重点内容。 在项目的设定上,也可以一个大的项目分成几部分小项目,然后学生分小组进行开展。如在对室内空气品质的关联因素研究时,不同的小组到不同功能的建筑内进行检测,如可以设置具体的办公地点、家庭居住环境或公共场所(商场、医院等),用相关仪表测试污染物浓度,计算并定性分析有害气体,然后结合建筑功能,分析哪些指标能定量反映所测建筑室内环境品质,最后分组汇报结果。那么整合在一起,就可以对比得到不同功能的建筑物室内空气品质的关联因素。 当然,项目的制定不一定是实验,也可以让学生做相关内容的文献综述。通过大量阅读国内外最新的文献,将相关项目的目前的研究动态、存在的问题、解决的方案、发展方向一一列举。学生通过项目的实施,可以了解当前学科的前沿问题。此外,项目的实施可以为教师在教学过程中提供思路和素材,达到更好的教学效果。 我校每年都有大学生研究训练(SRT)计划项目的实施工作,该课程也可以给学生提供很多思路。如有的学生根据课程内容,做了“房间舒适性对空调系统能耗影响的试验研究”、“教室舒适性环境与学生学习效率的影响调查”、“ 嘉兴市住宅建筑室内总挥发性有机化合物TVOC的实测与分析研究”等相关项目,已取得了不错的效果。 为了给学生提供立体化的学习支持,可以充分利用学校的BB网络平台,将建筑环境与设备专业发展状况、课程研究领域、国内外最新研究动态和成果等设置在平台上,使学生了解学科前沿发展,帮助学生对所学专业有一个全面认识。学生可以通过BB平台的交流工具,与老师和同学进行实时讨论,多维互动的教学空间可以为每个项目的顺利开展提供有力的支持。 学校的建筑环境与设备工程实验室有干湿球温度测定仪、风速仪、甲醛测定仪、CO2 浓度测定仪、辐射测定仪、空调系统测试台、氡浓度测定仪、空气含尘量测定仪、大气采样器、热舒适仪、光度计、声级计等相关仪器,可以为每个项目的实施提供可靠的设备支持。 四、小结 针对“建筑环境学”课程采用传统的教学方法存在的不足,结合课程特点和项目式教学的优势,通过分析得出,在该课程教学中引入项目式教学是可行的。学生通过参与项目,在掌握基本理论知识的同时,还有助于将每部分内容条理化、系统化,可以有效实现不同章节内容、不同学科知识甚至不同课程体系的融合,学生认识到“建筑环境学”这门课程的重要性,充分发挥其优秀基础课程的作用。此外,还有助于可以培养其自主学习能力和应用创新能力。 建筑环境学论文:浅谈多媒体教学方式在《建筑环境学》中的应用 摘 要:采用多媒体的授课方式已被越来越多的高校教师采用,其形象、生动、可视、可听的教学特点也越来越受到学生的喜爱。但多媒体教学也存在着容量大、节奏快、信息泛滥等缺点。本文以院重点课程建设《建筑环境学》为例,详细剖析如何在教学过程中发挥多媒体的优势及如何将多媒体教学与传统板书教学方式相结合,而取得较好的教学效果。 关键词:多媒体教学;板书教学;《建筑环境学》 《建筑环境学》是建筑环境与设备工程专业的一门重要的专业基础课,它涵盖内容广,涉及的领域多,是一门跨学科的边缘科学。如果在有限的学时内,将各自不同领域的知识点讲述清洗,使学生能够掌握重点,把握难点,作者采用了多媒体为主、板书为辅的教学模式,根据每一章内容特点,选择适宜的授课方式。 一、课堂教学方式改革 (一)发挥多媒体的优势 多媒体教学方式能够动静结合、图文并茂,可以通过观看FLASH动画或一段视频,使知识趣味化、形象化、具体化。例如第三章建筑热湿环境中,围护结构外表面热平衡这个知识点,可以通过不同颜色、不同方向的剪头,把太阳辐射落在围护结构外表面上的形式区分开;又如第六章通风与气流组织中送风可及性的描述,该参数的语言描述非常抽象,则可以通过实验过程的照片记录显示不同时刻送风可及性发展的情况,使概念更形象、具体;又如第五章室内空气品质中光催化净化原理,通过播放Flash动画,使学生更直观地掌握在光电转换中进行的氧化还原反应。 (二)多媒体要结合板书 多媒体的优势虽然很明显,但也存在一定的弊端。其内容过多、信息过多,会对学生掌握重点把握难点造成一定的干扰,这就要求教师要根据知识点的结构特点合理地选择教学方式。 例如第四章人体对热湿环境的反应中人体热平衡的表达式。如果教师在多媒体屏幕上显示出人体和环境的交换图,同时教师在黑板根据呈现的图依次把方程的各项写出,使得该表达式既有严谨的出处,又给学生留出一定思考的时间,有利于学生理解公式的推导过程。又如第六章通风与气流组织,分别用脉冲法、上升法、下降法来表示空气龄、污染物年龄及污染物驻留时间。因为公式中涉及概率分布及累计分布等概率论知识,为了使学生更好的掌握公式,授课时应边讲解边用板书推导,而不能直接将公式打在电脑上,那样给学生留下的只有符号。 当然要想把多媒体与板书结合好,也要求教室的硬件设施满足要求,即要把屏幕放在黑板的一侧,给教师留出一定板书的空间。 二、课外采用网络与学生加强沟通 (一)利用校园网络平台 由于校园网覆盖面较大,学生基本可以自由、免费的在宿舍、教室、图书馆等校内领域根据学校提供的用户名、密码登陆网络教学平台。这就要求教师把与教学相关的资料,如教学大纲、授课计划、教学课件、音像材料等上传到网络,便于学生在课后点击浏览或下载资源。但是建议教师在上传word文档或PPT课件时要把文件转换成不能编辑的Flash格式,以免造成学生上课不做笔记、不看书,下课就复印教师的课件的现象。另外,教师也可以在网络教学平台上布置一些作业。如作者曾布置了一项题为:“不同朝向获得的太阳辐射是否相同”的讨论作业,学生根据自己住所的实际情况进行详细的分析并,在网上做了提交,教师就可以根据统计之后的情况对学生的学习状况有所了解。 (二)建立BBS论坛 有些课程已被学校列为重点建设或优秀课程,都建立了相应的网站,在网站上通过BBS论坛的功能,学生可以针对课内存在的疑问或是一些建议发表评论,教师也能及时给予答复。这样就给教师和学生在课外建立了一个虚拟的交流平台。如第五章影响室内空气品质的污染源及污染途径。学生们竞相发言,列举了很多与实际生活相关的例子。 同时,教师可以根据学生的反馈信息,不断调整教学方式及授课进度,让学生参与到教学中来。 三、加强教师的自身能力,学习和掌握多媒体课件的制作 通过一些短期的培训,提高教师运用及制作多媒体课件的技术水平是十分必要的。现代教育技术既包括现代教育思想,又包括现代教育媒体、现代教育方法、教学技能与技巧、现代教学设计等方面。而现代教学媒体越来越被广泛的应用到教学中,这就要求教师除了具有较强的专业知识外,还应具有一定的计算机水平。而基本的课件制作技术可通过集中的讲座、培训获得。因为课件不仅仅是教材的电子版显示,更是生动、直观的教学反应。课件应简洁明了,不能过于花哨,即不能为了追求新颖而忽视了主要的教学内容。例如第一章绪论中建筑与环境的关系,人类最早的居住方式涉及的图片比较多,但这部分内容仅是正文的引子,而非主导,因此不能造成本末倒置的现象。但课件也应重视版面的设计及色彩的搭配,给学生提供一个良好的视觉效果。 另外教学课件和教师的教案一样,不能一成不变,而应该根据课堂讲授的效果及进度,不断改进和完善课件,从而提高课件的实用性。改进的不仅局限于课件的内容,还包括课件的母版选择、版面布局、颜色选择等,这些都会随着教师对授课内容有更深刻的认识和课件制作技术水平的提高而趋于完善。 四、硬件条件的配备 多媒体的教学方式需要多媒体教学设备及相适宜的环境。如配有遥控笔才能把教师从屏幕前解放出来;黑板留出一定的空隙,才能有效地利用板书;多媒体教室应具有良好的光环境才能让学生看清投影;而多媒体课件的制作及授课教师的培训都需要学校在经费及技术上给予的支持。 五、结束语 作者在建的课程《建筑环境学》经过2年的建设,在多媒体教学上取得了一定的经验和较好的教学效果,该教学经验同样也适用在其他相关的课程中。但同样也存在着不足,如课件制作技术水平不高等,这也是今后课程建设中需进一步改进的地方。 建筑环境学论文:建筑环境学在创作实践中之应用 摘要:文章结合华东师大二附中的设计,以建筑环境学的角度出发,从建筑与自然的融合、环境的时间性、建筑与城市的对话等方面叙述了作者对建筑创作理论和实践相结合的体会。 关键词:建筑环境;全天候设计;历史与未来;人与自然;对话 作者简介:徐仁林(1949-),男(汉族),上海远东建筑设计院院长,教授级高工。 建筑设计是一项实践性很强的物质建构活动,环境领域论的思想观念深刻影响乃至决定建筑创作的方向与风格。基于广义建筑学的哲学思考帮助我们发现当今中国建筑设计存在的问题,探求出正确的、科学的设计观念。本文就是要通过创作实例――华东师大二附中方案设计的分析,阐述运用建筑环境学理论指导实践的心得体会,以与各位同行共享。 1 设计背景与理念 华东师大二附中创建于1958年,是华东师范大学的教育改革实验基地。1963年被定为上海市重点中学,1978年被定为教育部直属重点中学,是上海首批通过示范型、实验型高中规划评审的学校。二附中的这次迁址,是为了充分依托浦东张江高科技园区充满创新活动的环境氛围。校区占地面积100,000m2,建筑面积50,000m2,规模为30个班寄宿制高级中学,总投资22,500万元。 鉴于华东师大二附中的优良传统,新校园的规划设计指导思想是以其悠久的文化渊源为依托,充分考虑当地气候条件,力图创造人文环境、历史环境与自然环境三者和谐一体的校园环境。 2 全天候的校园设计 建筑环境因素中的气候类型与特征以及气象要素的变化规律都会对建筑产生影响。上海地属亚热带季风气候,雨量充沛,平均年降雨量为1110mm,60%集中在5至9月的汛期。因此我们在充分满足日照通风和动静隔离的前提下,将校园建筑作为一个整体来考虑,不同功能的建筑物之间以风雨廊相连接,为师生在校园内的学习和工作赢得最大方便。这些相互贯通的公共连廊成为实现校园内全天候步行的关键,它们是介乎室内和室外空间之间的“室外覆盖空间”,既可遮挡骄阳、雨雪,又增添了室外空间之情趣。同时,位于校园中部大面积水体两侧的风雨廊将学生宿舍楼连接为一个整体,其东部连廊高四层,为封闭式,以玻璃围合;西部连廊高两层,为开敞式。为了避免连廊过长而产生单调感,设计中将宿舍楼梯间与连廊相咬合,而且每隔一段便作变化,使之富有节奏与韵律。 这种风雨连廊的存在还能够鼓励课堂教学以外的某种活动发生。因为空间环境同发生在其间的交往活动有着必然的联系,所以在教育建筑中,环境对人的教化功能以及对行为的促发功能应当被有意识地应用到设计中。这部分空间的功能是不确定的,因而就具有了丰富的可能性。除了交通外,它可以成为师生们交流与沟通的互动场所。 宿舍群是另一个促进交往的空间。考虑到上海夏季炎热,冬季湿冷,所以从学生的生活条件出发,宿舍楼设计为北侧走廊、房间全部朝南的形式。正所谓“向阳门地春常在”,本案在间距设计上充分满足日照、通风要求,后排宿舍不受前排遮挡,这样即使不设置空调系统,也能使学生拥有良好的生活环境。 除了合理安排朝向,我们还合理地选择建筑物的体型与布局形式,这样有利于防止太阳辐射和争取自然通风。同时,通过设计窗口的位置,确定窗口的形式和面积,争取导风入室。上海夏季潮湿、多雨,良好的自然通风可以降低居室的相对湿度,加快室内换气,有助于保持优质的空气环境。此外,我们将食堂布置在生活服务区的最北端,这样夏季风向就不会给宿舍群带来油烟污染。同时,垃圾收集点设于整个校园的东北角,使主导风向可能带来的异味不会影响校园生活。 3 动静合理的功能分区 按照中学的教学、生活规律,校园功能区分为三部分较为合理。教学行政区及生活服务区布置在基地西侧,沿城市道路祖冲之路和科苑路形成相对完整和连续的建筑界面与城市景观。其中教学行政区靠近晨晖路,以入口礼仪广场为中心布置主要的公共建筑。生活服务区靠近祖冲之路,以休闲性的开敞空间为中心。体育运动区则位于基地东侧,靠近校园北入口,为体育设施对外开放时的管理工作带来方便。 我们对各建筑单体的不同属性与功能、建筑群体之间的相互关系、以及各功能区之间的相互关系进行了一系列研究,作了清晰的动静分区。教学行政区为安静区,生活服务区为次安静区,两者间以大片集中绿化相对隔离。体育运动区为动区,相对独立。这样,在保证实际使用中关系密切的建筑单体之间便捷联系的同时,又使各功能区相对独立,避免相互干扰。 4 建筑环境的时间性 “环境的意象是直接感觉和过去经验记忆的共同产物,取得良好的环境意象者,可得到情绪安定的重要感觉”。华东师大二附中有着45年的悠久历史,其优良严谨的校风与深厚的文化底蕴是师生们引以为豪的,所以新校园的迁建让我们必须在历史与现在之间找到某种精神联系.,同时又能代表未来的发展方向。建筑所创造的新环境,是人在生理上和感情上的综合体现,我们希望新校园能充分反映出在此学习、生活的二附中师生们蓬勃积极的时代精神。 这种整体环境形象与场所精神是通过它的空间结构所体现出来的,其主要特征为一系列不同属性的开敞、半开敞公共空间以及把它们串联起来的两条轴线交织。这样的空间结构体现了与科学精神相对应的严谨秩序和与人文精神相对应的浪漫与变化。 轴线之一是公共空间序列轴。它始于主入口,贯穿校园南北,串联主要的建筑群体和开敞空间,是校园整体空间结构的主轴。沿轴线从南到北,首先是校园入口广场,作为最重要的礼仪性公共空间,对校园整体环境氛围和建筑形象的塑造作用极大。位于广场一侧的钟楼是整个校园的制高点,也是广场整体空间构成的重要控制要素,同时成为校园在城市环境中的突出标志和视觉导向。人口广场往北通过一系列跌落的台阶、绿化和水景完成从地面层到信息楼二层半室外灰空间的转换。该空间在垂直方向上是贯通六层的共享空间,是公共空间序列轴向北延伸的转换节点,也是把周边建筑聚合为一个整体的重要环节建筑,同时是各种活动和人群交往的场所。公共空间序列轴北段以休闲性空间为中心,由生活服务区的建筑群围合而成。这一主轴体现了校园空间结构的有序性,在其两侧是一系列的庭园式公共空间。 轴线之二是主题景观节点序列轴。该轴线是一条始于艺术楼,穿过校园主要建筑和公共空间,结束于体育馆的自由曲线。它的连续性体现在具有同一鲜明主题的空间意象上,而非连续的物质实体。在这条轴线上,主要设立名人塑像、名人题刻等,以激发师 生们对于历史的怀念,鼓励中学生奋发学习、认真做人。这条轴线是校园空间结构的活跃要素,与有序的公共空间序列轴形成对照,交相辉映。 建筑外饰以红砖墙为基调,延续华师大二附中传统建筑的色彩,旨在唤起师生们对老校园的回忆。新的二附中是在历史中诞生的,不是孤立的、割裂历史的东西。迁校工程正值世纪之交,她要培养的是21世纪的新人才,在科技飞速发展的今天,必须使师生都有一种创新精神,这也是我们在设计中着力体现的。所以在红砖墙的基础上,我们使用了白色构件、金属材料和透明玻璃与砖墙并置、组合,从而在保持传统的基础上有所创新,体现强烈的时代感。大块面的墙面上不作过多装饰,以保持其连续性,而建筑细部则力图体现工业化所具有的精巧特征。特别是对建筑形体塑造的特殊构成要素,如阳台、楼梯、风雨廊、附加屋顶等部位精雕细刻,这些手法同样体现出传统与现代的对比与和谐。如此新旧结合,既满足了新生活的要求,又继承了历史文脉,沟通了过去、现在与未来。 5 景观节点与绿化体系 为了体现校园生活的井然有序,我们把一系列公共的开敞和半开敞空间作为环境景观的节点未处理,结合相关的建筑性质和校园活动,形成一个个各具特色又组成完整体系的活动场所,它们同整体空间环境和丰富的校园生活融为一体,提升了校园的综合文化品质。 入口广场是最为重要的景观节点,构图严谨,以体现其礼仪特征。它的围合方式考虑了同城市空间的关系以及校园主入口的人流方向。穿过入口广场,便可拾级进入信息楼内贯通六层的共享空间,这是第二个景观节点。第三个节点极具特色,它是生活服务区内的休闲性公共空间,以大片水面为主。水面两侧为风雨廊,设有宜人的亲水台阶,以体现江南水乡的传统环境特质。 合理的绿化体系组织与设计能够起到优化校园环境小气候的积极作用。校园内的集中绿化以大片草地和乔木种植为主,是校园生态环境营造的基础。同时,我们把教学楼和宿舍楼之间的庭院设计成环境优美、尺度宜人的园林式空间,以硬质铺装为主,结合花坛、休息坐凳等设施,为师生创造良好的交往休憩空间。现代教育强调沟通与交流,所以这样的空间是必不可少的。硬地广场主要位于学校主入口区,符合其空间属性和使用特征。水面则分成两部分,首先是入口广场的跌水和喷泉,尺度小,变化多,使礼仪性的广场不乏趣味。其次是位于生活服务区内休闲空间的大片水面。如此,软景与硬景相互依托,为校园增添了无限色彩与生机。 6 与城市对话的建筑设计 对于建筑形态,我们更着意于意境的营造,充分体现“以人为本、以学生为本”的精神,展示人与自然、人与科学、人与环境高度融合的意境。 新校园的设计强调建筑环境与自然环境之间相互穿插渗透的关系,同时注重建筑与城市之间密不可分的关系。建筑群体在构成上体现了一种传统的空间序列,并与城市道路获得方向上的一致性。连续的界面使得建筑的立面保持了形式的完整性,而且又与周围环境相呼应。建筑在形式上强调本身体块的丰富变化,所以屋面以平顶为主,只在重要部位,如沿街建筑、周边场地比较空旷的建筑以及作为空间序列尽端的建筑上设置拱形屋面,使建筑群体的天际轮廓和第五立面更加丰富和完整。 信息楼正对学校正门,南部的圆弧形建筑对科苑路和晨晖路的交叉口有一定的朝向性,达成与城市环境的完美契合。大楼圆弧形体块外墙以透明玻璃为主,形成面向入口广场的空间和视觉交流,丰富了建筑内外空间的层次感。 科学楼的设立使入口广场的界面围合更加完整,并使广场向科苑路和晨晖路的交叉口开敞,形成城市空间和校园空间的意象联系和自然过渡。由于它距离晨晖路较近,为避免对城市道路产生压迫感,设计成南部三层,北部四层的体形,并利用前后屋面高差,覆盖以拱形屋面,形体更加丰富,有利于美化城市街景。 西部学生宿舍邻近科苑路,从城市景观角度出发,应对宿舍进行适当遮挡,故在宿舍西侧连廊以外设连续的墙面,在学生活动室处开洞。 华东师大二附中新校园的设计充分考虑了环境的诸种因素,紧密结合当地自然条件,建筑风格特征既有对传统的沿袭、对过去的观照,又不拘泥于现状,极富时代创新精神。这一设计理念充分体现了建筑与环境的统一、人与自然的和谐、历史与未来的沟通。 作者单位:上海远东建筑设计院
生物技术论文:生物信息学生物技术论文 1、生物信息学课程授课内容的选择 生物信息学包括开发生物信息学工具的计算生物信息学和利用生物信息学工具解决问题的应用生物信息学。医学背景的生物技术专业的学生应该立足于应用生物信息学的学习,特别擅长计算机和数学并且对生物信息学感兴趣的同学也可以涉猎部分计算生物信息学的知识,本人在读博士期间遇到过一个本科生就利用自己计算机方面的特长,进行雄激素受体和雄激素受体调节剂构效关系的研究,在指导教师的帮助下发表了一篇生物信息学领域的SCI文章,在感叹难能可贵的同时,必须承认指导教师敏锐的洞察到学生的特长,并发挥其特长会起到意想不到的效果。此外,国内有关生物信息学方面的教材因编者学科背景相差很远,各教材的特色和侧重点有所不同,相对来讲,偏理论轻实践。医学院校生物技术专业应校根据本学科特点选择实验性较强的教材,制定具有生物技术专业特色的教学计划及教学大纲,有条件有时间的教师可以尝试自己编写适合本院校学习的教材,那样针对性更强,学习效果会更佳。针对生物技术专业的特点,因此我们将引物设计、基因查找、基因序列分析、同源基因和不同物种基因查找、判断起始密码子和终止密码子位置、启动子预测以及简单的蛋白功能分析和常用数据库的应用作为本专业生物信息学知识学习的主体框架。另外,生物信息学的软件本人倾向于选取在线工具,如引物设计软件可选取NCBI网站上的primerblast,酶切位点分析也可在NEB公司的网站上在线分析,应该说生物信息学的发展,欧美国家一些公立网站,如NCBI,或者某些相关实验室的网站都提供多种现在分析的工具,极大地方便了使用者。一来及其方便解决了问题,避免了盗版问题;二来可以通过网站学习生物信息学相关知识,对某些软件的历史渊源有所了解。 2、生物信息学授课时间安排的合理性 生物信息学是一门实践课程,实验课应该占40%以上比例,理论课也应该利用多媒体教室讲授,在实验课之前应该提前让把本次课内容通过多种即时通讯工具如QQ等发送给学生,在将优秀知识在实验课演练结束后,进一步布置相关作业强化记忆,在实践中掌握相关知识,如引物设计中,常用的是ncbi网站中在线引物设计工具primerblast和电脑安装软件prim-er5,在引物设计完成后,可以让学生思考融合蛋白表达时移码问题,即融合蛋白引物设计需要注意哪些问题,如涉及到移码问题时如何设计引物?生物信息学是有力的应用工具,但是还不能完全依赖生物信息学,我们应该成为生物信息学的高级应用者。 3、生物信息学授课教师的选择 生物信息学是一门交叉学科,但是笔者认为长期应用生物信息学的医学背景的教师更适合作为医学院校生物技术专业的授课教师。作为一门新兴学科的一名教师保质保量的完成全部授课任务还是有一定难度的,可以尝试每位老师根据自己特长讲授自己熟悉的章节,这样一来减少压力,二来可以较为圆满地完成教学任务,不同教师还可以给学生带来不同风格的教学模式,提高学生的新鲜感和教师授课热情。此外,任课教师应该积极学习相关领域知识,目前很多国内外著名高校通过网络开始有生物信息学相关的开放课程或慕课,无论是学生还是任课教师都应该积极参加其中,提高自己的理论知识和实践技能,学习优秀教师的授课技巧,领略该领域大家风采,笔者就经常参加北京大学等学校的开放课程,获益匪浅。同时,在有条件情况下参加国内外相关讲座和学习班,和同领域的兄弟院校保持联络,对生物信息学的教学和科研水平的促进帮助大有裨益。 4、扎实的理论是学好生物信息学的保障 除了具有学习生物信息学的热情,学习生物信息学的医学生还应该掌握与生物信息学紧密相关的知识,如分子生物学、分子诊断学、计算机相关知识和统计学知识。有条件的学生应该主动参与科研课题,不论是本院校老师申请的,还是大学生课题,都会对学习生物信息学有所帮助。本人读博士期间,就遇到很多在读本科生参与博士生导师的课题,在基因序列分析和蛋白功能研究方面都获益匪浅。本人目前也作为指导教师指导本科生独立申请的大学生课题,在给学生讲授生物信息学时,明显感觉参与过科研项目的学生对生物信息学知识的掌握,明显强于没有参与过的本科生。总之,我们生物信息学课程教学中做出了一定的探索,也取得了一定的经验和效果,但是这只是万里长征的第一步,需要生物信息学课程的教师更加努力探索,为培养出更多适应社会发展需要的高素质应用型人才贡献自己的微薄之力。 作者:郝峰许会静姜勇王皓张磊刘磊李艳单位:吉林医药学院检验学院 生物技术论文:医学院校生物技术论文 1调研结果 (1)关于为何选择就读生物技术专业的问题,大二学生中20.0%为自主选择(高考第一志愿),75.0%为从本校医学专业或药学专业调剂而来(个别学生所报的六个平行专业志愿中含有生物技术专业,但排在医学和药学专业后面)。大三学生中16.7%为自主选择,61.7%为专业调剂生。大四学生中10.0%为自主选择,77.5%为专业调剂生。(2)关于是否喜欢自己的专业,三个年级中选择“喜欢”和“不喜欢”的比例几乎都为1:1左右,个别同学选择了“不清楚”这一选项。(3)对于“如果有转专业的机会,你是否想转其它专业”这一问题(目前本校无在校生可调换专业的制度),三个年级中选择“想”的比例基本都在50%左右,这一结果与(2)中50%左右同学选择不喜欢自己的专业想吻合。(4)对于“如果你可以转专业,你会选择哪个专业”,约95%的同学选择了医学专业,个别同学选择了药学专业。(5)45.0%的大二学生认为本专业和本校医学专业学生在综合素质与能力方面没有差别,20.0%认为本专业学生比医学生综合能力差;大三学生35.0%认为二者没有差别,26.7%认为比医学生综合能力差;大四学生22.5%认为二者没有差别,37.5%认为比医学生综合能力差。(6)认为专业发展前景与就业前景较好的学生分别为:大二40.0%,大三35.7%,大四22.5%。(7)想跨专业考研或换专业就业的同学分别为大二10.0%、大三13.3%、大四35%。(8)认为自己经过了在校1-3年的学习后对专业的认可度有了提高的学生分别为大二95.0%、大三75.0%、大四65.0%。(9)对专业的培养方向定位、培养方案及教学内容设置持“非常赞同”和“赞同”态度的学生分别为大二35.5%、大三25.0%、大四17.5%,持“基本赞同”态度的同学分别为大二45.0%、大三58.3%、大四72.5%。(10)对教师的教学态度、敬业精神、教学质量和效果持“非常满意”和“满意”态度的学生分别为大二70.0%、大三58.3%、大四47.5%,持“基本满意”态度的同学分别为大二25.0%、大三36.7%、大四52.0%。 2讨论 专业认同感是指学生对于所学专业的目标和社会价值的接受和认可,专业认同会影响大学生的学习热情与行为。学生的专业认同感低,对专业的兴趣就弱,学习主动性差,直接影响学生的专业学习成绩。因此,有必要探索大学生的专业认同现状与对策。张东军等调研发现在医学院校中非医学专业的学生对专业的认同水平显著低于医学专业学生。本调研结果与张东军等类似,发现在以医学占主导地位的医学院校中,生物技术专业本科生对专业的认同感比较低,近50%的同学不喜爱自己的专业,有不少同学希望有机会能换专业学习和就业。在希望调换专业的学生中,绝大部分同学希望转到医学专业学习。这一结果可能与很多生物技术专业的学生本身是由于高考分数线没有达到本校医学专业录取分数线而从医学专业调剂而来有关,也可能有部分原因是因为医学是医学院校的优势学科有关。仅有30%左右的学生认为生物技术专业有较好的发展前景和较多的就业机会。尽管如此,绝大部分同学仍然希望在专业相关方向就业或考研深造,这可能与学生对专业的情感有关,也可能与学生在专业相关方向就业时竞争力比较大有关。一个令人欣喜的事实是,绝大多数同学都认为自己经过了1-3年的专业学习后对生物技术专业的认同感提高了,对专业的培养方案及教学内容、教学效果等持赞同和满意态度。这些调研结果反映了同学们对我校生物技术专业教学质量的认可。从调研结果可以看出,大四、大三、大二学生对专业的认同感依次升高,分析原因,可能和大三和大二本科生中有较多学生是自主选择了生物技术专业有关。相反,大四学生中仅有10%是自主选择了该专业,绝大多数都是从医学专业调剂而来。造成这一结果的另一个不可忽视的原因,可能也与本校生物技术专业的建设与发展有关。潍坊医学院生物技术专业于2005年设立并开始招生,学校一直非常注重专业的建设和发展,从培养目标和培养方案确立、教学内容设定、教学设施完善、师资力量培养等各个方面都非常重视。经过8年的发展和建设,本校生物技术专业于2013年已发展成为山东省特色专业,培养的毕业生得到了社会的认可,专业知名度有了较大提高,所以在校低年级学生较高年级学生的专业认同感高也不足为奇。 3结语 总之,医学院校的非医学专业学生对专业的认同感普遍较低,这一状况的存在必将会影响学生的培养质量。医学院校应在重视医学专业教育的同时注重加强非医学专业的建设,注重培养学生的专业认同感和自豪感,学校、教师和学生应共同努力以保障非医学专业学生的培养质量。 作者:刘顺梅单位:潍坊医学院 生物技术论文:科研创新生物技术论文 一、实验内容的选择 医学生物技术是由生命科学与医学交叉融合而成的新兴学科,在人才培养过程中,不仅要求学生掌握生物技术专业相关理论及实验知识,还要求学生有一定的医学知识储备。为此,在实验教学课程设置的过程中,着重突出了一些与现代医学相关的交叉前沿内容,如医学微生物、医学免疫、实验诊断、分子生物学检验技术、临床基础检验技术等,通过这些内容将理论与实践相结合,让学生了解到生物技术在医学领域的具体应用,同时通过对新技术的讲解与示范,进一步拓宽学生的思维视野,为今后的工作以及科研实验打下坚实的基础。 二、实验教学课程整合 生命科学是一门以实验为基础的自然科学,传统的生物技术实验教学内容主要安排在理论教学内容之后,实验教学地位不明确,其内容大都为重复性验证实验,并且课程之间的相互联系不紧密。这导致许多学生只注重理论知识,对于实际动手操作的重要性认识不足,并且忽视了生物技术各门课程之间的内在联系。为此,我们尝试将实验教学内容进行整合,如将发酵工程中的“工业微生物菌种的选育和纯化”、基因工程中的“工程菌生长曲线的绘制”、酶工程中的“目的蛋白的诱导及SDS-PAGE电泳”相联系,通过对实验课程的精心设计合理安排,不但将各门课程联系到一起,让学生对学到的知识形成体系,同时大大激发了学生的求知欲望和探索精神,对实验课程的顺利推进,起到了良好的效果。 三、开放实验室 建立开放实验室创新平台是促进医学生物技术学科发展的重要举措。目前,大多数院校生物技术实验室开放时间与形式均存在不确定性,即实验课时间开放,其他时间不开放,或是根据教师的科研实验安排开放实验室,这样不符合以学生为中心的实验教学标准。我们尝试面向全体学生进行开放式实验教学,同时开放了医学免疫学实验室、生物化学检验实验室、临床输血实验室等与生物技术相关的医学实验室,鼓励学生自主设计完成实验,从实验的准备到结果的分析,绝大多数工作都由学生自己完成,老师只为学生提供一些必要的建议,解决实验过程中遇到的难题。这样不仅能使实验室的资源得以充分利用,同时培养了学生分析解决问题的能力,并且让学生在自主设计实验的过程中,对所学知识进行更加深刻的理解,真正做到学以致用、用以促学、学用相长。 四、鼓励学生参与教师科研实验工作 目前,生物技术专业学生考研率呈逐年上升的趋势,学生对科研实验的热情以及学术创新的需求也在不断提升,医学生物技术专业作为我校新开设的专业之一,在校教师普遍面临的问题是,科研压力大,任务重,时间紧,人员短缺。根据以上情况,我们适时地挑取一些科研创新热情高,实验态度端正认真的学生,组建科研创新团队,协助老师完成一部分科研实验。在参与老师的科研工作过程中,学生会接触到一些前沿的实验技术,并对医学生物技术领域的发展方向有了一定把握。部分学生通过教师的正确引导,以第一作者发表了学术论文,并且获得了学校“先进科研创新个人”的荣誉称号。通过对实验结果的具体分析和同教师之间的学习交流,培养了学生自身的科研创新能力,为其日后的学习以及科研工作提供了宝贵经验。生命科学的研究和发展,植根于牢固的实验基础,加快实验教学改革步伐,对实验教学的发展以及学生实际动手能力、创新意识的培养起到了积极的促进作用。通过以上几种措施,激发了学生对科研实验的热情,培养了学生的独立思考与创新能力,同时实现了实验室资源的合理利用,对医学生物技术学科建设发展起到了一定的积极推动作用。同时,我们应及时总结经验,坚持以学生为中心进行实验教学,不断优化教学效果,努力培养出更多的高素质医学生物技术专业人才。 作者:王皓许会静郝峰姜勇刘磊李艳单位:吉林医药学院 生物技术论文:微生物技术生态农业论文 1微生物在生态农业系统中的地位 生态农业主要是运用农业生态原理,建立起来的一种新型农业。在现代农业生产中,这种新型的农业,不仅具有良好的生产性能,提高生产的效率,还能够节省生产的成本,节约能源,进而实现农业环境的自净与农业资源的可持续使用。纵观这种新型农业,生态农业是一个有机的整体,属于多目标、多功能、多层次以及多成分有机组合的的生态系统。在这个系统内部,结构有序、内外交流、开放循环以及关系协调发展。在微观层面上,其利用多层次的物质循环与综合利用,进一步提高能量转换与物质循环的效率。例如,在生态农业系统内微生物可以利用植物作载体,可以将植物的秸秆、树叶以及草等植物进行加工处理,生成饲料,饲料可以喂食牲口,牲口的粪便又可以养蘑菇、饲养其他的动植物,将饲养的动植物喂食另外种类的生物。如此循环,就形成了市郊生态系统。由此可见,微生物在生态农业系统中的应用非常重要的。 2微生物技术对改善农业生态环境的作用 2.1微生物在肥料中的作用利用特定培养的微生物,在可调控环境条件下将废弃物、污染物降解和转化,从而解决和控制污染问题,进而为作物提供养分。例如:目前市场上出现的生物有机肥就是利用特定的微生物对兽禽粪便、农业废弃物等进行降解和转化而来的。这种肥料不仅能增加土壤肥力,提供作物生长必须的营养元素,还能改善植物根际的微环境,促进植物对养分的吸收利用,提高产能,同时还减少了合成化肥的使用,减少了合成化肥对环境的污染。由此可见微生物技术将成为农业生态环境保护最有价值和生命力的方法。在农业生态环境面临严峻形式的今天,微生物技术具有无可比拟的优越性。 2.2微生物对农药的降解作用随着化学农药的大规模使用,其所带来的环境问题日益严重。近年来有学者发现微生物对土壤和水中的农药降解起主要作用,目前已经分离出能降解农药的微生物类群,包括细菌、真菌、放线菌、藻类等。因它们受环境等多方面的影响和限制,所以难以大规模使用。近期又有学者提出利用微生物产生的酶来降解农药残留。由此可见,如何更多、更好地利用微生物解决农药残留是生态农业发展急需解决的问题。 2.3微生物在大型生态农场中的作用在大型生态农场生产与建设的过程中,大量的排污系统使得生态环境遭受到前所未有严重的破坏。近年来,养殖场的规模与数量每年都以单调递增的速度增长。现代的养殖场将新技术、新设备引进来,进而实现生产过程的机械化操作,养殖场的生产能力持续增长的同时带来的环境污染、生态系统破坏、能源供应紧张的等问题也随之而来。微生物围绕生产过程中产生的废水与废物进行处理。经过微生物的处理技术,有机废物就会转化为能源、肥料、化工产品甚至是食品。 2.4微生物技术在庭院生态农业系统中的作用众所周知,庭院经济营养项目较多,集约化程度较高,土地利用率较高,资金周转与积累较快。其对人们的生产与生活的影响是最为直接的。在发展庭院生态农业系统的过程中,微生物在其中的应用被人们所接受。庭院生态农业系统中的粪便与生活垃圾进入发酵池,可以直接改变生活环境。这样的方式构成了多层次、多途径与多功能的庭院生态农业系统。在庭院生态农业系统中,人们通过自己的方式将为生物技术应用于其中,使其发挥出应有的效果。 3结语 总而言之,在发展新型生态农业系统的过程中,注重微生物在其中的作用。在农业改革不断推进的过程中,利用微生物的相关作用,使其发展的更好。微生物在生态农业系统中的应用是非常明显的,其所取得效果也是较为显著的。为更好的发展农业,应积极主动应用微生物。 作者:洪彩霞单位:江苏中宜生物肥料工程中心有限公司 生物技术论文:发酵工程生物技术论文 1依据专业特色,跟踪学科前沿,及时更新教学内容 课程体系和教学内容是人才培养的主要落脚点,是教学改革的关键。课程体系是实现地方师范院校生物技术专业培养目标,构建学生知识结构的中心环节。课程体系主要包括课程设置、教学内容及课程结构,是教学思想、教育理念的具体化,也是实现创新能力培养与综合素质提高的保证。科学合理的课程设置和教学内容,对大学生创新能力的培养与综合素质的提高起着至关重要的作用。因此,我们在多年发酵工程课程讲授的基础上,从教学大纲的编制、教材和辅导参考书的选择、教学内容的科学合理设置等方面进行深入的探讨。 1.1发酵工程课程的准确定位发酵工程这门课是我校生物技术、生物制药专业的优秀必修课程,通常在开设了生物化学、微生物学等专业基础课之后开设,一般在大学的第6学期开设。发酵工程课程是直接建立在微生物学基础上的,随微生物工业的发展而发展,同时也是与化学工业相结合的一个新发展。该门课程主要从微生物工程范畴出发来阐明厌氧性发酵与好气性发酵机制、工艺过程及相应的设备,用这些基本理论去分析、解决微生物工业中存在的具体问题,提高产品质量和数量,讲授的主要内容包含微生物工业菌种与培养基、发酵机制、发酵工艺及控制、发酵设备、发酵产物提纯与精制。通过本门课程的学习,学生不但能掌握发酵工程学的基本理论,还可以熟悉发酵的工艺流程及发酵产品的后处理技术。 1.2跟踪学科前沿,及时更新教学内容从多年发酵工程课程的讲授以及国内大部分高校发酵工程课程的讲授内容来看,发酵工程授课案例主要涉及到抗生素、氨基酸、柠檬酸等好氧发酵工艺及发酵机制,以及酒精、酿造酒、乳酸等厌氧发酵机制及工艺,很少涉及到基因工程产品如EGF、EPO、重组人乙肝疫苗等的发酵机制和工艺。生物技术药物已广泛用于治疗癌症、艾滋病、贫血、发育不良、糖尿病、心力衰竭、血友病、囊性纤维变性和一些罕见的遗传疾病。目前我国从事生物技术药物产业研究与开发人数仅相当于美国的1/4,从事生物医药产品研究与开发的人才更是严重不足,已成为制约我国生物医药产业发展的瓶颈。这就要求我们编制、修订教学大纲时,在保留典型的传统菌的好氧发酵和厌氧发酵案例基础上,着重引入基因工程菌制药的发酵工艺,扩展学生的知识面,为他们将来到制药企业就业奠定良好基础。 1.3选取合适的教材发酵工程优秀教材很多,像《微生物工程工艺原理》、《微生物工程》、《发酵工艺原理与技术》、《生物工艺学》、《现代工业发酵调控学》、《发酵工艺学》等,我们在前些年的教学过程中也选用了多个版本的《微生物工程》,结合我校生物技术专业学生的知识体系和培养方向,目前我们选用全国高等学校发酵工程专用教材、教育部普通高等教育“十一五”部级规划教材华南理工大学姚汝华教授编写的《微生物工程工艺原理》,此书按照发酵工艺操作单元的先后顺序排布各章,脉络清晰,系统性好,该书在难易程度上很适合我们的学生,但是该书侧重于发酵机制的讲授,发酵工艺和设备没有涉及。因此,在前期教学积累的基础上,我们授课团队正在努力编写一本适合于我们自己的教材,增添发酵工艺及设备,以及基因工程产品的发酵工艺。同时为提高学习的广度和深度,为学生推荐了《发酵工艺原理》、《发酵设备》、《发酵工程实验技术》等参考书。 2开展发酵工程实验,提高学生综合素质 发酵工程是利用工业微生物的特定性状和功能,通过发酵过程来生产目的产物或将生物直接用于工业化生产的技术体系,是建立在发酵工业基础上,与化学工程紧密结合的一门学科,它是连接生命科学研究与应用的桥梁。在基因工程和细胞工程的应用中,要想把定向改造的物种转化成产品,也需用到发酵工程技术。发酵工程实验开展的场所是发酵罐,这是发酵工业独有的特点,同时有一套严密的工艺流程让发酵原料通过菌种吸收转化成我们所需要的发酵产品,发酵周期长,步骤繁多。通过发酵工程实验课程的学习,培养学生实际动手操作能力,让学生亲自动手操作发酵罐,开展发酵罐空消和实消操作,以及常规发酵产品如酒精、柠檬酸、青霉素的发酵,使学生真正的达到学以致用,同时又锻炼了学生的自主性、创作性和责任心。师范院校的理科学生,普遍缺乏工艺概念,但他们又非常渴望了解真正的生产过程。我们针对发酵工程的主要内容,组织学生到啤酒厂、白酒厂、制药企业开展生产实习,使学生亲自到白酒、啤酒和药物的生产线上了解工艺流程,切切实实的把课堂上学到的理论知识与生产工艺联系起来,学生反映收获很大。总之,发酵工程实验集成度较高,牵涉到生物化学、微生物学、分析化学、有机化学、发酵工艺学、化学原理等学科的实验内容,有别于普通实验课程的是工厂生产实习,真正做到理论实践相结合,最终达到学以致用的培养目的。 3改进教学方法,切实提高学生创新能力 教学方法的改革,首先取决于教师本身的学术水平和综合素质的提高,教学方法改革服从人才素质培养,以大面积提高教学质量为目标,和教学内容的改革密不可分。生动、丰富的教材,有价值的有说服力的理论,以培养学生学习和实践的态度、思维以及能力的开放式教学,无疑会激发学生的学习兴趣。从某种意义上说教学的目的是教会学生“学会学习”,“授人以鱼,不如授人以渔”。 3.1案例教学发酵工程是一门实验实践极强的学科,知识的归纳和总结是建立于具体的发酵机制和工艺案例的基础上。在授课过程中,典型的案例不仅使课堂生动形象,而且使学生容易理解和记忆,触类旁通,达到知识迁移的目的。例如在讲青霉素的发酵这部分内容时,通过详细讲解青霉素的发现,引出伟大的科学家弗莱明,进而讲解青霉素发酵的发酵机制、过程控制、提取及纯化相关内容,学生被激起兴趣,学起来也容易接受。学习之后,可以引导学生进行讨论,如抗生素的种类、我们生小病的时候用到了哪些抗生素、抗生素对能治疗那些疾病、滥用抗生素有何危害等等问题,使学生从思想上真正理解“抗生素是一把双刃剑”,从而在以后的生活中学以致用,进而影响身边的人及下一代合理利用抗生素,为社会进步做出贡献。 3.2启发、讨论式教学讲课的过程中首先讲授难点、重点,善于提出问题,让学生跟着老师的思路走,随着一个又一个的问题启发学生思考、归纳、总结。比如在讲授发酵过程的控制这部分内容开始时,引入酸奶的发酵。酸奶在生活中很普遍,同学们也不陌生,有的同学家做过酸奶,因此对酸奶的发酵还有一点常识,接受起来更容易一些。首先提出问题,酸奶发酵的原料和菌种从哪里来?酸奶发酵是好氧发酵还是厌氧发酵?发酵多长时间合适,夏天和冬天发酵时间一样吗?通过这些问题,启发学生思考讨论,最终引出酸奶的发酵工艺及注意事项,随后在实验课时让每位同学亲自动手做一款自己喜欢的酸奶,巩固和吸收理论学习。 3.3比较归纳教学法比较式教学法通过对不同知识点的对比分析,找到其相同和不同处,在比较的过程中对知识点归纳概括,有助于从本质上理解和记忆知识。比如在讲授培养基的制备过程中,让学生比较种子培养基与发酵培养基的相同点和不同点,说出两种培养基C/N比有何不同及不同的原因是什么。又比如在讲培养基的灭菌时,在讲述了分批灭菌和三种常见的连续灭菌流程连消塔——喷淋冷却流程、喷射加热——真空冷却流程、薄板热交换器连续灭菌流程之后,让学生对分批灭菌和连续灭菌进行对比总结,学生就容易理清楚,弄懂复杂的内容。 4优化考试模式,重在平时学习的思考与探讨 在发酵工程实验及理论教学考核方法中,一是包括到课情况。在开课之前详细向学生讲述发酵工程课程在生物技术专业的应用及其重要性,课程的讲授和考核方式,通过到课率来约束学生学习及实验的自觉性。二是考核内容和考核方式多样化,加强课堂考核、作业考核,平时考核与期末考核成绩的比例由原来的3∶7加大到6∶4,综合反映发酵工程课程实践性强的特色。三是实践教学实施“以考促训,以赛促练”,强化技能培养,规定技能考试不过关,不允许参加理论考试。四是在教学中注重因材施教和个性化培养。 5小结 当前生物技术飞速发展,发酵新产品不断涌出,它要求我们的发酵工程专业课教师在讲授传统知识的同时,不断学习发酵工程方面的前沿知识,及时根据发酵工程产品市场更新教学内容,同时在授课的过程中灵活采用各种教学方法,甚至有必要到工厂车间实习实训。从当前经济发展和高校改革趋势来看,生物技术专业不但在地方师范院校有很大的发展空间,而且也将是今后一些师范院校向综合型大学转型的必要环节。发酵工程课程作为生物技术专业的优秀课程,是微生物学、生物化学、数学、计算机技术的应用,同时又是分子生物学、细胞工程、基因工程技术的深入开展,而生化工程、生物工业下游技术、微生物遗传育种技术又是发酵工程课程的深入和补充,因此发酵工程课程在生物技术专业承上启下,是一门非常重要的专业必修课程。所以,在当前转型发展大形势下,发酵工程课程教学改革势在必行,必须以培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力为目标,在开展理论教学基础上,切实开展实验教学和生产实习,最终培养出满足企业、市场和科研需要的优秀毕业生。 作者:田华单位:信阳师范学院生命科学学院 生物技术论文:人才培养生物技术论文 1高职免疫技术方向教学现状分析 目前,专科和高职院校主要是针对免疫技术相关教学,课程的研究主要集中在医学、药学、护理专业,如广东岭南职业技术学院生物制药专业、郑州铁路职业技术学院护理专业、四川、黔东南民族职业技术学院基础医学部、辽东学院医学院免疫微生物教研室、郑州牧业工程高等专科学校动物医学系、江西科技师范学院药学专业等都有关于提高免疫学课程教学质量的相关研究。而关于生物技术专业的免疫学相关课程的研究只有几所本科院校有研究,如江南大学、新疆大学等。上述提及的单位只是对如何提高某些课程如《免疫学基础》的教学质量方面进行了研究,仅是提出了一些教学方法,如任务引领式教学法、多媒体计算机辅助教学法、小组学习法等,而没有从行业对人才的需求出发,在专业教学方面做出调整,以适应新形势下人才培养的挑战。 2武汉职业技术学院生物技术及应用专业免疫方向人才培养短板分析 该院生物技术专业在免疫技术方向主要针对抗体的生产,在相关课程的教学、开发方面还存在一定程度的欠缺,使得培养出的学生不能胜任对抗体生产有较高要求的岗位,限制了学生的发展,也限制了该专业在当前发展契机下的快速发展。该院在免疫技术相关课程的教学、开发的欠缺有如下原因:①该院生物技术级应用专业于2012年由微生物技术及应用专业更名而得。而此前的人才培养还主要偏向于微生物技术应用,对免疫技术的要求不高,相关的免疫技术课程开设力度不大,只有《分子生物学》、《免疫技术》两门课程。基础课程的薄弱,造成该院在免疫技术领域的人才培养力度欠缺。②此前该专业在已有的免疫技术相关课程体系不够完整,与当前的免疫技术对人才的需求脱节。导致生物技术专业毕业生在免疫技术方面的专业知识和技能较差。免疫技术相关企业招聘该校的学生后,仍要花费人力物力培训基础技术。因此,为了提升该院生物技术及应用专业在免疫领域的教学质量,培养出具备免疫技术相关技能、满足企业需求的毕业生,该专业应积极采取措施,走出人才培养困境。 3该院在免疫技术方向人才培养改革的应对措施 笔者自2013年7月到2014年7月,深入武汉某生物科技有限公司实习一年。该公司主要进行抗体的生产,是利用免疫技术进行生产的企业。该公司已经连续三年从武汉职业技术学院生物技术及应用专业招聘毕业生,是该院的深入合作企业。笔者在长达一年的实习过程中,了解了目前免疫技术领域的最新技术,掌握目前免疫技术领域发展的动态。更关键的是可以深入了解免疫技术企业对人才的需求点,并把这些重要信息反馈到学院,学院借鉴这些重要信息,使生物技术及应用专业在免疫技术领域的课程设置、课程开发、课程教学等方面与现阶段的需求相结合并得到提升,从而培养出具备免疫技术相关技能的合格人才。 4重构该院生物技术及应用专业免疫方向课程群 笔者通过一年的企业实习,对抗体行业的整体情况有所了解,对抗体行业对人才的需求规格认识深刻。并对抗体行业所需要的技术进行归类,然后重构目前免疫技术方向课程群,以期培养出抗体行业所需的人才。 4.1抗体市场的发展亟需高职生物技术专业培养掌握免疫相关技能的人才不考虑多克隆抗体在科研应用市场的营销额,仅就单克隆抗体药物在医药市场的销售来看,2000-2013年,全球单克隆抗体药物市场的复合增长率高达32%。抗体市场的规模逐年扩大,将吸引更多的人才加入这个行列。高职生物技术专业应抓住行业发展的机遇,积极推进专业建设,培养合格人才以迎合市场人才需求。 4.2积极适应行业需求,采取措施,力求改进人才培养现状该院目前具有培养抗体行业所需人才的课程群及技能培养基础。通过以上的企业实习及行业调查,不难看出,抗体生产企业需要掌握更多技能的人才。该院生物技术应用专业免疫方向必须要在现有的基础上做出改进,才能满足企业的需求。 4.3重新建构免疫方向课程群抗体行业所需的技能点必须通过拓宽免疫技术理论基础并强化技能点培养才能达到。因此,需要增设相关课程。 4.4重构课程群的可行性在原有的课程群基础上增设两门课程,重构课程群,增加的课程分别是《动物免疫学实验》、《抗原工程》、《抗体工程》。增设三门课程,意味着该院人才培养方案里面的课程设置要发生变动。目前的人才培养计划富有弹性,可以容纳三门课程。并且目前的师资力量、实验室条件足以进行这三门课程的教学。因此,改进现有课程群具有可行性。 作者:刘德超单位:武汉职业技术学院生物工程学院 生物技术论文:实验教学生物技术论文 1使学生参与到课堂教学中 在教学过程中通过学生反映,大多数同学感觉这门课程较难,要改变学生的这种认识,首先需要教师最大限度的调动和激发学生的学习兴趣,使学生能够积极主动到参与到教学中,而不是老师自己在自言自语。多数同学反映细胞分裂、染色体理论、DNA分子结构和孟德尔遗传部分内容在高中生物中已经接触过,那么在这部分内容的讲述中可以很好的让学生参与进来,形成以学生为主、老师对他们之前没有接触的新的知识进行讲解和补充,这样不仅可以使学生真切的体会教师授课的辛苦,更为关键的是可以充分调动同学们的积极性和主人公的参与意识。这种形式的教学不仅使学生对课堂知识掌握更牢固,也锻炼了学生们的课件制作、演讲等能力。在讲到体细胞遗传如克隆和基因组学如转基因部分等最新热点问题时,可以采取更为灵活的教学形式,如辩论赛、专题讨论等形式。这既打破了传统的以教师为中心,学生被动、消极的接受知识的局面,也有利于启迪学生的创新思维能力,对培养新的经济体制下的新型全面的人才也非常有利。通过各种途径让学生参与到教学活动中,在培养同学们参与意识的同时,充分调动了同学们对遗传学课程的兴趣,同时也加深了对重点和难点内容的理解。 2充分使用多媒体和网络教学手段 遗传学作为生命科学专业的一门专业基础课程,部分章节或内容相对抽象,学生不易理解,这时可借助多媒体教学把生命的微观结构或动态生命过程通过动画形式展现出来,或把课堂难以控制的演示实验通过播放录像的形式演示出来,或把某些应用性强的知识通过视频教学方法展现给学生,使学生真正理解所学知识,从而实现宏观与微观、整体与局部、动态与静态的有机结合。利用当代大学生对互联网的依赖性,可引导他们利用网络进行专业学习,将课堂教学与引导学生网络学习相结合。如在讲到某些热点问题时,可引导学生自己通过互联网查询相关信息,并把自己了解到的、体会到的给大家讲解,这样通过广泛的发挥同学们的作用,使大家都可以了解到相关的最新学术信息。互联网教学不仅提高了教学效率,丰富了学生的知识面,也使学生参与进去,培养其主人公意识,真正对该学科产生兴趣,从而愿意学、乐意学。 3引入实验教学 遗传学课程牵扯到许多的实验,如DNA是遗传物质的证明、遗传定律的证明、PCR技术、染色体核型分析等如果没有实验教学而只有理论教学的话,就会使学生相对难以理解。这门课程本身就是理论与实践相结合的学科,通过开展相关实验,不仅验证了课堂教学的理论,而且可培养学生的实验设计及用理论知识进行实验技术分析和解决问题的能力,使学生养成良好的科研习惯。纵观国内众多相关院校都开展了遗传学的实验教学,因此我们可以参考和学习他们的经验,编写和制订适合本校学生的遗传学实验指导。综上,遗传学实验课程的开设非常有必要。 4注重理论与实践的相互结合 学习的目的是为生产和生活服务,如果能使学生真正认识到这门课程开设的重要性和必要性,必将极大的吸引学生学习的兴趣。教师在教学的过程中就要时刻注意理论和实践的相互结合。例如在绪论的讲解过程中,可以提到达尔文进化论的发现过程、孟德尔实验过程中的种种故事,使学生树立科研的观念和信心。在讲到自由组合定律及连锁遗传定律的过程中,不仅要把相关的理论讲解透彻,而是让他们真正了解和知道他们对生产和生活所起的作用,可以列举相关的实例如在动植物育种中自由组合定律的应用及连锁遗传中通过重组率可以有效的估计育种群规模。遗传学的发展在最近一二十年异常迅速,而教科书的更新非常有限,作为教师一定要及时的了解和把握最新的科技动态,把最新的研究成果贯穿到授课过程中,而不是仅仅传授书本知识。如讲到性别决定和性连锁一章时,可以适当的讲解性别决定和性别控制的方法,最近的研究成果通过流式细胞仪可以把X和Y精子进行分离,实现按人们意愿来决定性别的目地。在讲到性别决定类型里面的自由马丁牛时,可以适当讲解双胎和多胎的危害。总之,在授课过程中不仅要注意基本理论知识的灌输,还要注重与实践的联系,使课堂教学充满乐趣,让学生真正明白这门课程的重要性,从而愿意学、想学好。通过对遗传学教学方法和内容的改革,最大限度的激发学生的学习积极性,实验课的开设使学生更深刻的理解理论教学内容,又能使学生施展和发挥其创造性思维,培养其严谨的科学态度和科研兴趣。但改革是一个不断的漫长的过程,尤其是实验教学,需要我们不断的探索和改进。 作者:孙丽萍宋丽丽时桂芹单位:郑州轻工业学院食品与生物工程学院 生物技术论文:食品检测生物技术论文 1.生物技术的主要特点 以生物的免疫、基因、敏感等方面的特点为基础,运用科学合理的方法对具有检测功能的试剂进行制作,进而检测食品的安全性就是生物技术在食品检测工作中的应用原理。在食品检测工作中,生物技术具有诸多优势,例如速度快、范围广以及准确度高等。一般而言,主要的生物检测技术有免疫技术、生物传感器技术、生物芯片检测技术、酶技术等。为了使我国的食品安全检测工作得到提升和发展,我们就需积极对生物技术进行有效运用,并加大开发力度,使其发挥出更大的价值。 2.食品检测中主要的生物检测技术 2.1聚合酶链式反应技术在转基因检测上,聚合酶链式反应技术已得到了有效运用。聚合酶链反应简称为PCR,PCR技术主要通过三个阶段对食品进行安全检测,即变性、复性以及延伸。对DNA模板进行建立,将寡核苷酸作为引物,通过聚合酶作用,沿DNA模板顺序以半保留复制的方式延伸而完成DNA分子复制就是PCR技术的基本原理。在依靠多次的增容以及扩展以后,PCR会变成符合食品检测需求的检测物。该技术由于具备诸多应用优势,因此之后也被合理运用到了各大领域中,尤其是在食品安全检测工作上,该技术已显示出了较好的运用前景。但与此同时,聚合酶链式反应技术也存在着一些不足之处,比如食品中假若有已死亡的细菌存在,那么便会显示为假阳性,针对制毒微生物所产生的毒素,该技术也无法进行全面检测。 2.2生物传感器技术在对生物传感器分子识别原件进行选取时,需使其具有较好的选择性。在和待测物的特异性进行结合以后,依靠对应的信号转换器,分子识别原件所产生的光、热等复合物可促使其进行转化,变为能够输出的的电信号以及光信号,并可将其进行放大然后输出,最后得到检测结果。一般而言,生物传感器具有许多优越性,例如操作简便、敏感性高、反应速度快等,相比于传统性质的食品检测方法,此种检测方法更具科学合理性。另外,运用生物传感器技术,可使安全可靠的食品检测系统得到建立完善。运用此技术,可使检测所用时间得到缩短。倘若要对牛奶以及热狗等食品中的葡萄糖球菌肠毒素进行检测,就可促使其灵敏度得到明显提高,并有效地控制好检查时间。但对当前的实际情况进行分析可知,受计算机技术、生物材料等因素的影响,在食品检测方面,生物传感器的商业化程度仍旧不高。 2.3酶技术在对食品中的残余农药以及微生物污染进行检测时,我们主要可运用到酶检测方法,而这也是较为常见的一类食品检测方法。与此同时,在食品安全检测领域里,酶联免疫分析检测技术已得到了广泛运用。该技术对酶学以及免疫方法进行了结合,并具有较高的准确性以及灵敏性。在对蔬菜和水果当中的菌剂噻菌灵进行检测时,酶联免疫分析检测技术已显示出了较好的敏感性。当前,美国化学会已将此方法纳入到了农药残留检测法当中,而在我国,该检测方法也得到了广泛运用,并取得了较好的效果。 2.4生物芯片检测技术随着全球化经济的发展以及各国贸易的加强,进出口食品也在不断增多。所以,为了对进出口食品进行有效检测,就需运用到高质量、高安全的食品检测技术以及安全监控体系。作为一类高新生物检测技术,生物芯片检测技术在进出口食品安全检测工作中已得到了有效运用。该技术主要对光导原位合成进行了运用,可将大量的生物大分子按照一定顺序进行固化。针对已经通过标记的待测生物样品,该技术可对其中靶分子进行杂交,并运用特定设备对杂交信号的强度进行快速检测,在对检测仪器进行选取时,可优先选用电荷偶联摄影像机,或是运用激光共聚焦完成扫描,进而统计出样品中靶分子的数量。针对食品的安全状态,运用生物芯片技术,我们可进行深入了解。另外,在进出口食品监管管理工作中,快速反应系统以及预警系统的建立完善都离不开生物芯片检测技术。 2.5免疫法当前,在食品生物检测技术中,免疫法具有最高的灵敏度。另外,该技术还具有容易操作、再现性好、科学可靠等优点,并在食品安全检测工作中得到了有效运用。免疫法可对蛋白质进行检测,蛋白质之间的物理性质以及化学性质差别较小,而运用免疫法则可进行有效区分。 2.6基因探针技术当前,基因探针技术主要分为两种,即同相杂交以及异相杂交。在对食品安全进行检测时,大肠杆菌检测是一项重要内容。对大肠杆菌进行分析可知,其具有p一葡糖苷酸酶的特性,在进行检测时,可对以B一葡糖苷酸酶为目标的DNA探针进行制作,使食品检测工作的效率得到提升,并对传统食品安全检测工作中的问题进行有效解决。 3.食品检测生物技术的具体运用 3.1检测食品的品质和成分针对食品的成分以及品质,生物感应器是最为常见的检测方法。在早期,所使用的生物感应器主要为葡萄糖感应器,可对食品的含糖量进行有效检测,并得到了广泛运用。例如,在对鱼类新鲜度进行检测时,日本已使生物传感器实现了商品化。另外,针对食品中含有的香味物质,在进行检测时还可运用到生物技术。具体的操作方法是:将蛋白和需进行检测的某种气味进行结合,使其成为敏感材料。对于人类身体健康以及生态环境,转基因食品会带来一定负面影响。所以,对转基因食品进行检测就变得尤为重要。当前,主要的检测技术有蛋白质检测、酶活性检测以及有酸检测三种。 3.2检测食品中的有害微生物对科学有效的食品检测技术进行运用,可使微生物的传播得到较好控制。对于人类健康,食品中的微生物会带来一定危害,并严重降低食品质量。因具有诸多优势,在微生物的检测工作中,生物检测技术已取得了较好效果。当前,在对食品微生物进行检测时,常用的生物技术主要有酶联免疫技术、生物传感技术以及合酶链式反应技术。 3.3检测食品中的残余农药)随着时代的发展,如何对食品中的残余农药进行有效检测和分析已受到了人们的高度关注。倘若食品中残留农药,人民群众的生命安全就会受到严重危害。当前,在食品残余农药检测方面,主要运用的生物技术有酶技术以及生物传感器。 4.结束语 综上所述,在食品安全检测工作中,生物检测技术因具有诸多优势已受到了有效运用,并具有较好的发展前景。而为了对人民群众的生活质量进行提升,使食品安全得到保障,我们就需对现有的生物检测技术进行运用,并采取措施对生物检测技术进行革新和完善,使其价值得到最大发挥。 作者:黄敏江单位:佛山市三佳食品有限公司 生物技术论文:实践教学生物技术论文 生物技术实验教学平台为我校动物科学、生物技术、生物技术等本科专业开设实验课程,从教师的教,学生的学和考核机制三方面入手进行了研究。 1需要培养建设一支高素质的教师队伍高校教师的业务水平如何决定培养学生能力的高低。通过教师攻读在职学位、到高校进修,开展各方面的交流活动,教研室所有教师都要参与实验、实习、课程设计、大学生科技创新等实践教学环节,不断提高教师的业务素质和工作能力,将成为人才培养的保障。 2需要建立科学合理的实践教学计划根据具体培养要求,在培养计划中建立一个基本完整的实践教学模式。按照实践教学目标体系,整合实践项目和内容。在学生入学后的不同学习阶段,分别在各个实验室进行学习,按照循序渐进的教学原则,设置各个课程的验证型,综合型实验,另设置基础和专业课的实习和实训,虽然这些课程都有专门的培养方案和教学安排,但如何科学安排好各个课程的衔接,还需深入研究。 3需要研究实践教学体系的组成按照专业实践能力培养的自身规律性,首先针对本专业的培养目标,体现理论教学与实践教学相互联系,建立符合实际、具有科学性和操作性的实践教学体系,分别包括了实践教学基础训练(课程教学实验、专业教学实验)、实践教学的依托训练(毕业实习、科研训练)、实践教学优秀训练(各种设计性实验、毕业论文实验)、实践教学补充训练(社会实践),这四个训练贯穿整个学程,构成培训学生基本能力、综合能力和创新能力的平台。教学实践环节可分为四大类进行:认知实践:结合基础阶段所学理论,激发学生对本专业后续课程的求知欲望,为学习专业基础课和专业课提供感性认识;课程实践:选择一些专业主干课程,根据每门课程的授课内容和教学进度,安排学生实习,加深学生对授课内容的理解;专业实践:使学生系统参与专业课的具体实践,培养应用与创新能力,团队协作和交流能力。落实到各个专业课程的实践中;综合实践:按本科培养方案的要求,撰写毕业论文,组织答辩。实验考核的效果能够反映平时实验课的成绩,考试的目的是为了促进学习,从而进一步保证实践教学质量的不断提高。 4改革实习环节,以社会实践为补充,充实第二课堂内容学生要能够综合运用所学知识了解实际问题、能够独立分析和解决实际问题的最好途径是实习。生物技术专业的课程包括教学综合实习、专业实习和社会实践三个方面。实践性较强的课程都加强了课程教学综合实习。按照专业培养目标的要求,有计划有组织地参与社会活动,了解现实社会、认识当今的国情、增强年轻人的学习使命感和社会责任意识,在实践中进一步完善知识体系,使学生增强适应社会的能力。第二课堂在培养学生综合素质等方面发挥着重要的作用,如组织课题组活动,参与大学生科技创新项目,到实践基地参观实习。在教学实践环节中实验考核的效果能够反映学生对待实验课的态度,进一步保证实践教学质量的不断提高。 5需要建立有效的实践教学考核体系实现教学目标的一个重要手段是在一定的时间内进行教学评价,它是教学工作的重要环节。学习尝试有些实验课作为单列的课程,根据各实验课程的要求及不同情况,采取各自不同的实验考核办法。实践证明实验考核可以调动学生的积极性,加强学生应对挑战的能力。总之,通过认真总结、借鉴国内外大学实验实践教学中可以采用的方式、方法和途径,增加交流学习的机会,认真研究高等院校学生的特点、调动同学们参与意识,进一步发挥教学平台的优势,创新实验、实践、模拟、见习等多种教学方法,为学生提供更多的实践机会。切实有效地加强大学教育的实践教学环节的组织和管理,提高实践教学环节的教学质量,使实践教学能真正发挥优秀作用。 作者:姜成哲崔明勋高旭王妍单位:延边大学农学院 生物技术论文:导师制引入生物技术论文 1传统培养模式的不足 从大的环境方面上看生物技术专业人才有巨大的市场潜力,但从目前毕业学生实际就业率看,生物技术人才市场供给和需求信息是非常不对称的,而且相关的专业人才就业与企业对人才的需求也是不对称的。一方面企业需要人才,但是在另一方面上,毕业生的综合素质却远远不能满足企业的需求,这充分说明,传统的生物技术人才的培养模式存在欠缺和不足。 1.1理论教学中的不足众所周知,生物技术作为一个新兴的理科专业,学科专业交叉性强而且涉及领域非常多,所以学科内容涉及的范围广,内容比较杂。这就对任课教师的理论素养和能力提出了较高的要求,但是,很多开展此专业培养的高校却并未建立一支属于生物技术专业的专职实验教师队伍,使得大部分的教师既要承担理论教学,又要承担实验教学,任务繁重,教师没有充分的时间去提升自己的理论素养、去思考如何提高教学质量。 1.2实验教学中的不足生物技术专业实践性较强,所以实验课程较多,仅利用上课时间完成略有勉强,不利于学生充分吸收实验课程的内容。有一些实验耗时较长,在规定时间内可能无法完成,须利用课余时间来继续完成,学生急于求成,难免将实验当成一种负担,粗糙的任务式完成。同时,由于学生多,教师少,教师对于实验教学的监督力度也是不够的,对于实验考核方面也缺乏严格合理的制度来促进学生对实验的动手能力的培养。 2“导师制”的实施方案 为了提高教学质量,使得生物技术专业本科生的培养与社会需求相符合,笔者提出“导师制”培养实施方案:①本科生在读期间,每个学期均可报名参加学校老师的科研课题。②根据学生自愿及老师挑选的双向选择下,每个课题安排一至两个组的同学。每个组6个同学。③课题的主持人为导师。④课余及寒暑假期间,课题组学生跟随导师熟悉实验器材的使用、实验室规则,以及动手协助老师完成科研课题。⑤导师定期组织课题组学生开组会。组会内容为汇报一段时间内的实验成果,对完善实验提出各自的意见并讨论,指导、组织大家从理论上学习1~2种实验方法,形成互相监督,互相学习的氛围。⑥导师将学生的组会发言,动手能力,积极程度等方面进行考核,给出评分,计入毕业成绩总评。 3“导师制”培养方案的探索 3.1优势①教师方面:“导师制”的实施由于需要对学生进行实验的具体指导,以及组会的组织,对身为“导师”的教师提出了更高的要求,这必将促使教师不断的学习,提高自身的科研素养,并锻炼教师的管理组织能力。②学生方面:“导师制”注重理论结合实践,要求学生参加到具体的课题设计、实施中去,极大的提高学生学习理论知识和参与实验的积极性,培养了学生的科学素养,锻炼其动手能力;而定期组会的开展,要求学生不但要对自己的所学进行总结,还要能洞察其他同学的不足之处,因此要求学生做足会前准备,提高了他们的自学能力和学习效率。③资源方面:“导师制”的培养方案充分利用闲暇时间,学习和使用实验器材,使实验资源得以优化利用。 3.2不足及解决途径①“导师制”需要学校有合适的科研课题,并且其数量要满足学生的需要。为了解决这个问题,学校要出政策鼓励教师申报科研课题,甚至鼓励学生申报科研课题。在教师和学生的双向选择上,学校要宏观调控,避免出现各课题组成员人数的失衡而导致的课题资源的浪费。②“导师制”要求课题组的同学一直跟进一个课题,而每个课题的研究方向、涉及的实验方法都有局限性。可能导致学生接触的知识点不全面。因此,学校应允许学生在读期间每个学期都可以根据学习任务及自己的学习情况申请参加不同的课题研究。考核也应放在毕业总评中,而不是放在特定的某个学年。 4总结 “导师制”的人才培养方案能让学生尽可能的不受实验室、实验学时、实验项目的限制,在导师和学生的互相监督下,在学校加强管理的基础上,可使学生在合理安排自己课余时间的情况下,较自由的应用学校的资源,促使其更好的学习专业知识,熟悉实验仪器的使用、实验步骤的实施以及实验的具体操作,注重对学生实践能力的培养;同时,培养了学生自主学习能力,创造了条件帮助学生积极参与学习,使学生乐学、爱学、善学,促进学习效率提高。在此培养模式下培养出的本科生将具有良好的科学素养、创新精神、组织沟通能力和动手能力,与社会对此类人才的需求更加衔接,符合生物技术专业本科生的培养目标,值得尝试推广。 作者:刘瑞珍单位:赣南医学院 生物技术论文:农业种植生物技术论文 1农业种植中应用生物技术的重要意义 随着科学技术的发展,生物技术得到了快速发展,尤其是近几年才兴起的新技术,具有投资少、产量多的优点,在农业种植领域中广泛应用生物技术具有十分重要的意义,不仅能有效提升我国农作物产量减少资金投入,也可以提高农产品产量,并且可以实现自然资源的综合利用,因此,生物技术对资源的利用具有重要影响,可以确保环境保护工作的有效开展。 2农业种植领域中生物技术的应用 随着生物技术不断的发展和进步,生物技术在农业种植中得到广泛应用,主要包括以下几个方面: 2.1转基因技术转基因技术应用到农业种植领域中,即通过将某一农作物的优良基因转移到另一农作物上,以达到提高农产品产量、产品质量的目的。转基因技术的工作原理是通过对某一农作物的基因进行改造,并重新组合,最终将其导入到生物体内,其中,目的基因的提取是转基因技术的优秀,据调查了解,当前农业种植中应用最多的生物技术则属于转基因技术,转基因技术对农业种植具有十分重要的意义,在农业种植领域中,常用的基因有种子贮藏蛋白质基因、苏云金杆菌抗虫基因等,由于植物中提取的目的基因具有良好的性能,因此,利用转基因技术提取植物中的目的基因,并将其转移到另一农作物上,不仅可以促进农作物的生长,也可以提高农产品产量、质量,因此,转基因技术应用在农业种植中具有重要作用,其可以有效促进农业的可持续发展。随着我国对生物技术的不断研究,转基因技术将会得到进一步发展,并且转基因技术的应用规模也会逐渐扩大,据资料表明,当前转基因类植物的种植范围正在不断扩大,在我国农业种植中,利用转基因技术种植的植物面积呈进一步扩大的趋势。除此之外,在农业种植中生物技术最为突出的则属于杂交育种技术,杂交育种技术与转基因技术相比,其操作更为简单,在农业种植实践中,杂交育种技术已取得了良好的效果。 2.2组织培养技术组织培养主要工作原理是在细胞全能性的基础上利用人工诱导的组织培养技术,这就要求植物细胞需要处于无菌的状态下,才能确保植物细胞得到良好的发育,最终生长成完整的植株。将组织培养技术应用到农业种植中,既可以加快植物繁殖的速度,也可以在固定的时间内培育出满足符合当地农作物生长优良品种,同时还能够有效防止病毒对农作物幼苗的侵害,因此,针对组织培养技术对农作物生长的有利条件,在今后的农业种植中,应大力推广和运用组织培养技术,但是,组织培养技术在农业种植中,应注意以下几点:在植物组织培育中,培育植物的阳光温度、湿度等应满足植物组织培育的条件,并且培养基组成结构、pH值等化学条件也应符合标准要求,有效控制外界因素对植物组织培育的影响,为植物组织培养发育提供优质的条件,并且在初代培养外植体过程中应做好外植体褐变处理工作,由于外植体在接种过程中容易发生褐变现象,然而,褐变现象的出现将会影响植物外植体的培育,所以,做好褐变处理工作,以保证植物培养工作顺利进行。 3结语 通过分析生物技术在农业种植中的应用,可以看出农业种植中生物技术的运用具有良好的发展前景,尤其是转基因技术,在生物技术研究中,应加强转基因技术的研究,并扩大其他生物技术的研究,如光合作用、生物固氮技术等技术的研究,突破现阶段受科研水平限制的因素,使生物技术在农业种植中得到广泛应用,进而促进农业的不断发展。 作者:严昕辉单位:九台市九郊街道办事处农业服务中心 生物技术论文:创新人才培养生物技术论文 一、生物技术的发展与人才培养的趋势 最早的生物技术起源于远古时代,传统的生物技术被用于发酵食品,或抗生素,现代的生物技术被用于分子生物学,如克隆技术等。高端全面的技术人才是生物技术发展的优秀竞争力,生物技术是在我们生活中应用最广泛的一门学科,如:医学、环境、农业粮食等领域都应用到生物技术,可谓生物技术与我们的生活技术息息相关。生物技术的特殊性,使得我们不得不重视这方面的人才培养。高等院校作为高等人才培养的基地,对人才的培养起着决定性的作用,生物技术作为近些年高等院校先增添的一门学科,已为社会各界培养了大批的人才。但随着社会和经济的加速发展,传统人才培养模式已经不能完全满足当代人才培养的需要,因此对高校而言,发展一种创新型的人才培养模式是非常必要的。 二、坚持与时俱进,探索创新人才培养途径 培养模式是人才培养的关键,科学合理的培养模式,能够最大程度的丰富学生的知识,同时能够提高学生的自主创新能力,使学生学以致用。在人才培养的方案制定过程中一定要与人才的培养目标相符合,这样才能满足人才培养要求,而人才培养的质量又要与人才培养目标相一致,这样才能满足社会对人才的要求。在培养过程中我们要制定合理的课程体系,注重学生个性发展,使其能够体现出自己的特点,发挥其优势。 (一)理论与实践相结合,提高学生解决实际问题的能力传统的生物技术学科教育,是在课堂上进行基础理论知识的传授,然后再进行一些理论性的实验教学,这样的教育模式虽然使学生掌握了课本的理论知识和一定的动手能力,但是却忽略了对学生的创新引导。同学们没有掌握解决实际问题的能力,这就使得一些毕业学生进入企业后有种摸不着头脑的感觉。针对这些问题,我们在要改变传统的教育模式,教师要更多带学生到企业中去学习实践,把企业中所用的生物技术更好转化成教学实验,改变传统的实验条件和环境,这样不仅能够提高学生今后解决实际问题的能力,也能激发学生思考问题的能力,使学生能够更快更好的适应社会,回报社会。 (二)分析学生特点,因材施教,有针对性培养生物技术作为一种新兴的学科,其发展必将带动更多的高新技术和产业的创新,而生物技术的实践必须靠一批高素质人才去开拓,传统的理论教育可能无法满足发展需要。这就需要在培养人才的过程中,认真分析每位学生的特点特长,指导教师可有针对性地进行具体化教学,这样一方面学生可以更有效率的利用学校的教育资源,不至于一群学生去挤着一台机器做实验。另一方面,针对学生特点制定的科教方案,可以更充分调动学生的学习兴趣,开发出学生的特长,从而提高创新意识和创新思维。针对性的教育培养模式,不仅使教师的教学任务减轻了,也使学生学习方向更加明确,掌握的知识更加扎实,且培养了学生的实践能力以及创新精神,一定程度上提高了今后就业的竞争力,更能体现高校为社会培养人才的目的和水平。 (三)加强创新思想引导,提高创新能力生物技术学科是一门发展的学科,更需要与时俱进、勇于创新的新型人才。所以在生物技术学科人才培养中,我们要始终坚持加强创新思维的培养,把培养创新的元素融入到整个教育过程中,从教学内容的更新,教学工具的更新,教学方法的改善,教学条件现代化等各个环节进行创新性引导。 三、生物技术的展望与生物技术人才的未来 当今社会是经济高速发展的时代,谁掌握了科技,谁就掌握了发展的方向。生物技术学科是一门交叉性、实践性很很强的学科。其不仅具有高新的技术性,还有广泛的应用性,社会各界都需要这方面的人才。农业、医学、工业、环境等都有生物技术的应用,生物技术能够解决许多人类面临的难题,同时也能在生产中产生很多的经济效益。人才是推动科技创新的关键,优秀人才不仅能够运用知识解决实际问题,同时也能根据自己的创新思维去推动技术的革新。 作者:佘美华单位:南华大学药学与生物科学学院 生物技术论文:金刚石生物技术论文 1引言 近年来,随着我国的经济发展和社会进步,无论是地质找矿,还是工程勘察,对钻探的需求都越来越大,也都面临着地层越来越难打的问题。而金刚石———这一超硬材料的出现,不仅大大地提高了普通地层的钻进效率,而且解决了坚硬地层进尺难、不进尺等问题。然而天然金刚石在大自然中存在少,且难以开采,用于制作钻头成本高。近些年的人造金刚石,可以说很好地解决了这个问题。众所周知,金刚石由C原子构成,和石墨的成分一样,同为C元素的一种单质,区别在于石墨排列松散而金刚石排列致密。人造金刚石的主要原理即是利用高温高压使得石墨中本来松散排列的C原子重新定向排列,形成紧密、有序排列的金刚石。然而利用高温高压合成金刚石,不仅需要消耗大量资源、能量来提供高温高压环境,而且需要的时间长,合成出来的金刚石颗粒远远小于天然金刚石。故笔者想到,是否有其他方法,能够在常温常压下合成人造金刚石,并尽可能地缩短合成时间、增大合成所得的颗粒。大自然是神奇的,自然界存在许许多多神奇的生物,能够通过自身作用,产生对人类生产生活有用的物质,如蚕吐丝、蚌壳生珍珠,故笔者联想到,是否能利用生物来生产金刚石呢? 2实现的可能性讨论 2.1耐高温耐高压生物的找寻首先,我们想到,金刚石的制造需要高温高压,故要寻找能够制造金刚石的生物,我们可以从寻找能够在高温高压下生存的生物开始,逐步破解难题。通过查阅资料,我们发现,世界上生命力最强的生物———熊虫。熊虫又名水熊、水熊虫,是缓步动物门生物的俗称。这是一种小型动物,主要生活在淡水沉渣、苔藓植物水膜和潮湿土壤中,还有一少部分生活在海水潮间带。这些熊虫分布甚广,无论是在海拔6000米以上的喜马拉雅山脉,还是深度4000米以下的深海中,都有他们生活的足迹,北极、热带、温泉、深海中,都有分布。不仅如此,即使在真空中,水熊也可以生存。水熊,这种世界上生命力极强的生物,极难被杀死。水熊是一种小型动物,只能在显微镜下才能观察到。熊虫生命力极强,根据实验数据显示,具体体现在如下四个方面:(1)生存温度,即使在零下200℃的环境中,也能生存3-5天;当温度降至零下272℃时,亦能存活2分钟。(2)生存空气,熊虫在真空中能生存。(3)放射环境,熊虫不惧放射线,在5700格雷强度的放射线下存活良好(1格雷放射线相当于5000台胸透仪的放射强度,10~20格雷强度的放射线就能轻易杀死人类或者地球上大部分的动物)。(3)生存压力,即使在600兆帕的压力环境下也能生存。德国佛莱堡大学的拉姆(20世纪20年代)研究发现,即使将熊虫置于很极端的环境下,只要给予水分和正常温度,熊虫即能复活并且缓慢移动。另有科学家给予盐矿中冬眠数百年的水熊虫水分和营养,水熊虫能够苏醒并恢复。然而,通过以上分析,我们发现,世界上生命力最强的生物,却最多只能承受600mpa的压力和150摄氏度的温度,远远低于人造金刚石的熔媒法所需的静态超高压(50~100kb,即5~10GPa)和高温(1100~3000°C)。同时,我们发现,本身制造金刚石需要高温高压,那么寻找这样一种生物载体,却还是要将金刚石置于高温高压中,并没有从根本上解决问题。因此,从这个角度出发的生物制取金刚石的方法,并没有实际意义。 2.2蚕吐丝、蚌壳生珍珠的启示我们考虑是否能够通过蚕吐丝和蚌壳生珍珠的类似原理来制造金刚石,故首先我们先来分析蚕吐丝和蚌壳生珍珠的原理。蚕吐丝形成的原因:桑叶当中,含有水、蛋白质、糖类、脂肪等成分。蚕吃进桑叶以后,经过消化分解,吸收桑叶中的蛋白质和糖类,造成绢丝蛋白质。绢丝蛋白质再形成绢丝液,绢丝液经过蚕的吐丝和凝固作用,就成了丝茧。天然珍珠形成的原因:关键在于,刺激蚌的外套膜表皮细胞,使其急剧分裂增殖,逐渐形成珍珠囊从而包围刺激源。在此刺激下,蚌壳会分泌珍珠质,从而形成以刺激源为中心的珍珠。若刺激是均匀的,则形成的珍珠是圆球形的,若刺激是不均匀的,则形成的是非圆球形的珍珠。通过以上分析,我们发现,无论是蚕吐丝还是珍珠的形成,都是生物将该种物质的原料消化、整合、重新分泌,并且层层叠加,分泌凝固后从而形成不同形状的新物质。那么联想到这一点,我们考虑,是否有这样一种生物或者生物技术,能够将含C物质分解成C原子并将C原子按照金刚石的微观原子构造进行重新排列,即类似于微观操作技术,从而在常温常压下得到金刚石。鉴于现在化学技术发展水平,已经可以对原子进行操纵和排列,所以,以上想法是有可能实现的。然而,现在自然界中,并不存在一种能够消化含C物质并吸收分泌出C原子层层叠加的生物,故单纯利用自然界已经存在的生物本身特性制造金刚石在目前来看,是不具有实现的可能性的。 2.3实现性分析排除自然界中有生物能制造金刚石的可能之后,我们考虑采用当下火热发展的生物技术来制造金刚石。眼下,现代生物技术迅猛发展,现代生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程,它们逐渐影响着和改变着人们的生产、生活方式。所谓生物技术是指“用活的生物体(或生物体的物质)来改进产品、改良植物和动物,或为特殊用途而培养微生物的技术”。根据前文分析,我们考虑用基因工程的方法来制取金刚石。基因工程要素包括外源DNA、载体分子、工具酶和受体细胞等。首先需要解决的是外源DN段,目前还未发现有生物可以产生碳单质,所以目前外源DN段的获取这一条件还未满足。不过,虽然目前还没有发现这一外源DN段,不过我们大胆的猜想,如果世界上有这样一种基因能够分解含C的化合物,从中得到C单质,并且能够将C单质按照金刚石的排列形状紧密重组、排列。那么就可以将此外源DNA导入受体细胞,利用生物在常温常压下得到金刚石,从而节省工业生产金刚石中提供高温高压而消耗的能源。所以,利用基因工程得到金刚石是有可能的,不过它的实现需要生物工程上的突破,现阶段只能是假设和猜想。此外,可以考虑利用细胞工程、基因工程中,对微观分子、细胞的操作技术,考虑对C原子按照金刚石的排列顺序进行重组排列,从而在常温常压下制取金刚石。 3结论 为了实现利用生物、生物技术制造金刚石的目的: (1)我们首先考虑寻找耐高温高压的生物,即使世界上生命力最强的生物熊虫,也无法承受人造金刚石所需要的高温高压。而且我们发现,本身制造金刚石需要高温高压,那么寻找这样一种生物载体,却还是要将金刚石置于高温高压中,并没有从根本上解决问题。 (2)其次,我们借鉴蚕吐丝、蚌壳生珍珠的原理,得到常温常压下利用生物技术生产金刚石的思路:将含C物质分解成C原子,按照金刚石的微观排列构造顺序进行排列。 (3)最后,分析了现有的生物技术,并提出可利用基因工程中对基因的改造、细胞工程中对微观物质的操作来生产金刚石。 作者:张真陈杰单位:中南大学 生物技术论文:医疗器械方面的生物技术论文 1功能性生物材料 组织损伤的情况不同,使用的胶原材料也有较大的区别,如骨组织损伤进行修复时,一般使用脱钙的骨胶原(DBM);肌肉、皮肤或者外周神经损伤,进行修复时一般使用胶原膜(CM);如果属于中枢神经损伤需要修复,则应使用有序的胶原材料(LOCS)。另外功能性胶原生物材料对于不同的组织损伤的再生有良好的效果,包括CBD-PDGF,其能够活化胶原膜,使得皮肤组织能够再生修复;CBD-BMP-2的作用在于活化脱钙骨胶原DBM,使得骨损伤得到修复;CBD-BDNF对于有序的胶原材料LOCS有着良好的活化作用等。 2生物技术运用于心血管器械方面 生物技术运用于心血管方面,主要是利用天然的组织修复身体的病变部位,或者使用选择性的合成材料代替病变组织,具体的运用分为以下几点:(1)在生物技术研究的初期,医疗器械的的适用范围较小,一般是人体生命垂危时才会使用。近年来医疗领域在植入性合成聚合物的研究方面逐步深入,且研发了各种心脏的辅助器材;(2)心脏瓣膜的发展,使得生物瓣膜、机械性的修复瓣膜得到了广泛的使用,每年将瓣膜植入身体的人群数量逐年增加,常见的瓣膜类型包括嵌入盘、嵌入球、倾斜盘等;(3)永久性植入心脏的辅助装置、临时性植入心脏的辅助装置、人造心脏等,也逐步获得了较好的效果,该类装置能够使得衰竭的循环系统或者心脏保持基本的正常功能,且能够有效减少心脏负担,优化心脏的供氧情况;(4)血氧发生器也属于该类器械,其主要分为膜型、鼓泡型、空心纤维型等不同类型。在氧发生器的开发方面,模型氧发生器是最为关键的技术,该氧发生器与人体吸气过程中的生理条件极为接近。如果人体的血液的功能由于疾病而减低,可以利用相应的的PVC、PTFE玻璃纸等生物材料制作成膜式氧合器没维持机体的功能正常。 3生物酶的运用 生物酶在医疗器械的运用主要是清洗器械,在自动清洗剂中添加适量的生物酶,其对于医疗器械上多种污渍生物酶的清洁效果十分明显,包括血渍、蛋白质污渍生物酶等。由于上述物质会限制微生物与灭菌因子的接触,需要该类技术进行彻底的清洁。利用生物酶将医疗器械进行浸泡,时间为三分钟,其即会将把污渍分解成细小的碎粒,脱离物品的表面,医疗器械得到彻底的清洗。该生物酶清洁医疗器械,优点在于清洁效果良好,不会对器械产生腐蚀,且能够使得器械的使用寿命更长。 4数字化生物技术的运用 数字化生物技术即为医疗自动化技术,其在医疗器械方面的应用十分广泛,包括心脏起搏器、剖析监护设备、放射设备等嵌入式的技术;分光光度计、肌动的电流扫描器等,其均需要性能良好的数字信号处理系统提升器精度;医疗机器人技术、无线通讯技术、自动化的测试、感应器等技术,由于医疗设备的消耗量较大,该类器械的发现潜力极大。 5结语 生物技术属于现代十分先进的技术,其发展速度快,影响深远,且具有较大的发展潜力。该技术的应用范围极为广阔,包括环境保护事业、农业生产方面、医学技术方面、医药制造方面等,其也能够应用于医疗器械的生产与开发方面,提高医疗器械的性能,使之功能更加全面,效果更加显著。本文仅从一般的角度分析了其在医疗器械方面的应用,在实践的医疗活动中,医疗机构可以根据实际的情况及自身的需求,科学的引进生物技术,提升自身的医疗水平,更好的服务社会,带来良好的社会效益。 作者:郑雯雯 单位:山东恒信检测技术开发中心 生物技术论文:农业动物生物技术论文 一、我国农业动物生物技术的发展趋势 根据我国农业畜牧业的现有基础以及对动物生物技术的实际需求,国家应该集中各种力量,着重对生物技术开展基础性的研究,加大技术的投资力度,对一些利润高的技术产品进行重点投资,根据我国农业动物生物技术的现有基础和社会发展变化的主要形势,预计农业生物技术将在以下几个领域取得长足发展。 1.分子生物学技术 由于农业养殖日益呈现出规模化与集约化较高的特征,再加上人们对短期经济效益的集中追求,所以我国传统的畜禽品种资源将会遭遇越来越严重的破坏,其群体数量将日益降低,品种资源的破坏形势会日益加深,根据这种现实情况,未来农业动物生物技术将在以下分子生物领域进行发展:对我国固定的优良品种或基因进行挖掘与定位;为畜禽的遗传多样性进行保护的分子监测技术;我国固有畜禽品种的起源与进化的比较基因组学研究;保存动物遗传资源的生物技术研究。 2.分子育种技术 我国农业中的畜禽育种工作经过长时间的发展,逐渐由追求数量转向追求质量,育种方法也逐渐由数量遗传法转向分子育种与常规育种相结合的方法,所以分子育种技术的改进将是未来阶段我国农业动物生物技术的一个主攻方向,分子育种技术的研究将集中在标记辅助育种技术、数量性状主基因的检测和定位技术、动物功能和抗病基因的诊断技术以及试剂盒的研究,通过这些方面的技术研究提高动物产品的质量,实现其最大效益。 3.分子诊断技术 畜禽疫病是对我国畜牧业生产以及产品安全造成主要影响的关键因素,畜禽疾病的危害严重、流行面广,潜在危险性较大,一旦发生就会造成较大的经济损失,因此,利用免疫学、现代分子生物学以及病毒学的相关技术,对我国畜禽的重要疫病进行分子生物学研究是是农业动物生物技术的主要发展趋势之一,主要包括:重要畜禽疫病的分子诊断、监测、重要畜禽疫病病原的大分子结构与功能研究以及试剂盒的研发。 4.转基因动物技术转基因动物是一种将胚胎工程与分子生物学有机结合而研究出来的一种基因工程动物,这种技术是克隆技术的突破性进展,影响动物发育过程中的基因表达,能够促进遗传学与发育生物学以及相关学科的发展,是加快动物育种进程、提高育种效率,为濒危动物提供生存方式的有效方法。 二、结语 综上所述,加快农业动物生物技术的研究,促进该项技术的有效运用对农业畜牧业的健康发展具有重要的作用与意义,所以相关部门应该在深入分析我国农业动物生物技术发展现状的基础上,总结相关经验,掌握我国动物生物技术发展的主要趋势,对分子生物学技术、分子育种技术、分子诊断技术以及转基因动物技术进行重点研发,不断促进我国农业动物生物技术的进步,推动农业的可持续发展。 作者:陆印 单位:白城师范学院 生物技术论文:药物检测生物技术论文 1生物技术药物分析检测方法 1.1化学仪器分析法 随着软电离技术的迅速发展,对于一些具有复杂结构的大分子生物聚合物,质谱法可将其进行电离分解后在电场和磁场作用下进行离子质量分析,从而获得有机物分子式和结构信息,方法高效、快速准确。将色谱法与质谱联用可形成更强有力的联用分析技术,实现对极低浓度的生物样品的含量测定和蛋白质多肽类药物的代谢动力学研究。核磁共振是一种吸收光谱(1H-NMR和13C-NMR应用广泛)。1H-NMR可以提供分子中氢原子所处的化学环境、相对数目以及分子构型等有关信息,13C-NMR直接提供有关分子骨架的结构信息。光谱携带大分子生物聚合物结构信息经过计算机处理,可确定氨基酸序列、核酸的分析和定量混合物中的各组分含量分析等。将核磁共振技术与高效液相色谱法或毛细管电泳法联用,分析能力强大并能拓展其在生命科学领域中的应用范围。但质谱,核磁共振仪器精密昂贵,工作环境操作技术要求高,普及性受限。 1.2生物技术分析法 生物技术分析法主要包括:免疫学法、放射性同位素示踪法、生物鉴定法和量热法等。免疫学法是利用蛋白质多肽抗原与相应抗体(单克隆或多克隆抗体)可以特异性识别结合的特点(结合比色法),借助显微镜观察定位,对蛋白质多肽进行定性定量分析。常用免疫学方法有免疫荧光法和酶联免疫吸附剂测定法。免疫荧光法:是将目标抗体标上荧光素,借助荧光显微镜进行抗原示踪定位的检测技术;酶联免疫吸附剂测定法:又称酶联免疫法,或ELISA法,是在酶免疫技术基础上发展起来的一种新兴的免疫检测方法,该方法是将可以催化底物发生显色反应的酶进行标记,然后通过显色进行分析检测的一种前沿特殊试剂检测方法。例如,动物血清蛋白药物或动物性食品中农药残留的ELISA法建立等。而放射性同位素示踪法则是将目标性分子或产物用放射性同位素标记(与内源物质区别),以研究目标分子或产物的体内分布、代谢行为。放射性同位素示踪法和免疫学方法虽然能够描述蛋白质多肽类药物的体内动力学行为,但不能够直接反映出蛋白质多肽类药物的生物活性和稳定性。生物鉴定法和量热法则分别依据生物药物的特异性反应原理和放热吸热原理对药物的生物活性和稳定性进行分析研究。例如,生物鉴定法利用组织或细胞对蛋白质多肽类药物的某种特异反应,界定药物是否具有生物活性,根据制剂-效应曲线对目标蛋白质多肽类药物进行定性定量分析。量热法则是通过测定样品在受热过程中的放热和吸热行为来研究样品中各组分相互作用及状态变化的一种方法,该方法多用于多肽的热稳定和结构分析。 2结语 在对生物技术药物的生物活性,稳定性和代谢动力学研究中,通常将化学仪器分析方法与生物技术分析方法联合应用。例如,将高效液相色谱与同位素、免疫学检测技术联用;荧光光谱法与免疫检测技术联用;质谱与核磁共振技术与免疫、生物鉴定法联用等。分析联用技术的迅速发展,为生物技术药物的检测提供了更为宽阔的发展前景。 作者:何文 单位:河南护理职业学院
高分子化学实验教学研究:提高高分子化学实验教学效果的几点思考 摘 要:高分子化学实验课是高分子及相关专业必修的专业基础实验课之一。如何提高高分子化学实验课程的教学效果是高分子专业教学工作者不断探索的重点。综合前人的教学经验,结合在高分子化学实验教学中的体会,从学生"主体"意识的培养、合理的实验内容的设置以及引入较强专业素养的教师队伍等三个方面来论述了在提高高分子化学实验教学效果中的思考。 关键词:高分子化学实验教学;“主体”意识;教学效果 高分子化学实验课是许多院校高分子及相关专业学生的必修课[1]。高分子化学实验不仅验证高分子化学有关的聚合理论,如果合理引导与启发,更能为学生学习后继高分子相关课程奠定必要的认识基础。如何通过高分子化学实验来培养学生对本专业的兴趣,提高学生的高分子专业素养,是高分子专业教学工作者不断探索的重点。以前的一些教学改革的研究,大多侧重于对教学方式和实验内容进行改进,比如微型化实验探索[2] 、采用多媒体进行实验教学[3]、开设研究性实验[4-5]等等,很少涉及到学生主人翁精神的培养。本文综合前人的研究,从学生“主体”意识的培养、实验内容的设置以及教师队伍的素质三个方面来论述如何提高高分子化学实验教学效果,与同行商榷。 一、让学生自觉成为实验主体,从源头提高学生学习兴趣 高分子化学的基础实验对初入门的学生仍旧是全新的,通常实验都是学生按照实验讲义预习,讲义中十分详细地写着有关的实验配方和操作工艺,学生只要依照讲义“照方抓药”即可,同样配方的实验,观察同样的实验现象、得到同样的实验结果。一部分学生糊里糊涂只动手不动脑地完成实验。实验的现象和结果没有给他们留下太深的印象,对学生观察能力、分析问题和解决问题的能力以及创新意识的培养作用不大,甚至实验的基本目的也难以在学生头脑中留下深刻印象。有的学生甚至会产生惰性,对实验采取敷衍的态度。因此,提高学生对高分子实验的学习兴趣,变“他要我学”为“我要学”,激发学生去了解、学习、探索高分子化学的学科领域。 21世纪的大学生,大多是“90”后,个性张扬、自我另类。要想培养这样的学生从了解高分子化学基础理论――了解高分子材料的应用――热爱高分子化学学科――学习高分子化学的主动性――对高分子化学实验产生浓厚的学习兴趣很不容易,因此,必须从源头开始引导。 (一)开展实验动员 在学生开始做高分子实验以前,专门安排一定的时间进行高分子实验的动员会。借助现代教学手段,把实验视频、动画、图片、图表和实物投影等有机地结合起来,形象生动,让学生对高分子实验有一个感官上愉悦的认识,从而对自己动手做实验产生期待。 (二)提高对实验预习的要求 通常实验都是学生按照实验讲义预习,很多时候学生只是充当 “复印机”,将讲义中有关的实验配方和操作工艺照抄照搬到实验预习报告上。至于实验的机理是什么,涉及到哪些高分子化学理论,实验中所用到的药品哪些是中间体,哪些是引发剂,哪些是分散剂和乳化剂,为什么用这种中间体、引发剂、分散剂,实验采用哪一种实施方法,还可以有哪些方法等等,大部分学生感到茫然无措。因此,在实验开始前要求学生预习实验内容,通过自己的思考,运用所学理论知识或搜集的信息、文献资料写出实验预习报告。这样写出来的预习报告每一本都不一样,学生就会有一种创造“自己的”实验的感觉。 (三)保证学生单独完成实验 实验时,要求学生按自己设计的预习报告进行实验探索,如实记录实验现象和有关实验数据,对照假设分析归纳,完善实验报告。在条件允许情况下,应尽量安排学生一人一组进行实验,并且每人保管一套实验仪器。学生在实验室拥有自己的实验台和实验仪器,很符合“90后”自我的特点,能够激发学生的责任心,大大提高学生的主人翁精神。 (四)总结评价 实验结束后,教师先对实验情况进行分类点评,有代表性的交流实验探索过程,总结成功经验,分析失败原因。最后教师对本堂实验课进行较为全面的评价,并对实验效果比较好的同学给予肯定,推广经验。自己的努力得到老师积极地评价后,学生对实验的兴趣自然就会大增。 因此,让学生成为高分子化学实验的主体,使学生对高分子化学实验产生浓厚的学习兴趣,对学生观察能力、分析问题和解决问题的能力以及创新意识的培养都很有益处。 二、设置合理的实验内容 高分子化学实验不仅可以验证高分子化学有关的聚合理论,合理引导与启发学生学习积极性,更能为学生学习后继高分子课程奠定必要的认识基础。但是,学生完成大量的基础化学实验后,常见的高分子合成实验,由于缺乏新的操作和技能,加之聚合反应耗时较长,如自由基溶液聚合搭好装置,加料后通常反应3小时以上,学生在等待的过程中觉得没意思,不利于启发学生的思维和创新意识,不利于调动和发挥学生的主观能动性。因此,合理设置高分子实验的内容是维持学生兴趣的另一个重要方面。 (一)合理的实验体系的安排 对于高分子化学专业的新生来说,高分子实验起着联系理论和实际生产的桥梁的作用。本着这一宗旨,在课程的设计上,既要注重基础,又要有所提高和创新。在本学院的课程体系中,既包含了验证性质的高分子基础实验,又包括了提高层次的高分子综合实验课,还开设研究性质的设计性实验。有利于学生循序渐进,逐渐提高学生的实验能力。 (二)丰富的实验内容 常见的高分子基础实验都是学生依照讲义上的实验内容进行,照单下药,同样配方的实验,观察同样的实验现象、得到同样的实验结果,这不利于提高学生的积极性,甚至于部分性急的学生不耐烦,创造条件导致实验失败。因此,用研究性实验替代基础验证性实验是一个很好的方法。让学生把基础实验做成研究性实验,即同时做实验的同学分别完成不同配方的实验,然后对实验结果进行比较分析。一方面,由于实验条件的变化会产生不同的结果,引发了学生的好奇心,他们在实验过程中能够应用已学理论知识对实验现象分析,对实验结果预测,可以帮助学生更深入的理解理论知识;另一方面,几个学生进行不同实验条件的探索、对比和总结,可以提高他们的协作精神,培养学生分析问题的能力和科学研究的探索精神。 (三)增加实验的趣味性和创意性 很多学生都觉得做化学实验比较枯燥,特别是高分子化学实验,实验时间比较长,过程变化慢,学生难以产生兴趣。可以尝试在这方面加以改进,在实验前让学生准备一些精美的树叶或准备几张自己的小画片、小照片,实验合成出聚甲基丙烯酸甲酯低聚体后加入少量颜料,调成一定颜色的透明浆料,然后让学生将准备好的树叶或小画(照)片放到模具中,倒人预聚合产物进行灌浆、加热后聚合处理,脱模后就得到一个自制的美丽画框。这样就可以使学生对实验有了美的感觉,觉得做实验是一种乐趣了。 三、提高教师队伍的专业素养 一个好的专业教师必须具备很多优秀的品质,但是专业素养无疑是其中最重要的品质,因此提高高分子化学实验教学效果,需要提高教师队伍的专业素养。 (一)提高教师的专业素养 开展研究性基础实验以及研究性实验,需要学生查阅大量的文献资料,然后拟出实验方案,根据方案进行实验。这就对教师的知识背景有更高的要求。一方面需要实验技能和教学经验丰富的教授等高职称的教师进实验室担任学生实验的指导教师,提高指导层次;另一方面也需要较低职称的教师了解高分子实验的发展现状和趋势,提升自身实验素养,提高教学效果。 (二)改进教学方法 在实验教学手段上可以采用多媒体、网络等先进手段代替传统的黑板教学,让学生更有效地利用资源,充分提高实验教学的效果。在学生做实验的过程中,教师应该融入到学生中间去,进行一对一的指导,这样不仅有利于教师了解学生的实验情况,更有利于增进学生和教师之间的关系,提高学生的实验兴趣和积极性。 教师深入研究高分子化学实验,广泛联想,积极引导,不断丰富实验的内涵,会极大地激发学生的学习兴趣与学习潜能,收到事半功倍的学习效果。 因此,让学生自觉地成为实验主体,合理地设置高分子化学实验的内容,以及提升教师队伍的专业素养,对于提高高分子化学实验的教学效果有很大的促进作用。 高分子化学实验教学研究:高分子化学实验教学改革与实践 摘要:高分子化学实验课程可以帮助学生接受课堂高分子化学理论学习,巩固高分子化学基本概念和理论,培养科学素质。文章介绍了嘉兴学院对高分子化学实验教学的改革和实践,主要通过学生参与实验前的部分准备工作、调整实验项目、完善实验考核制度及建设实验课程的网站方面进行改革与实践。通过两个学期的初步实践表明,高分子化学实验教学的改革探索激发了学生的学习兴趣,在提高学生的综合实验能力方面已初见成效。 关键词:高分子化学实验;改革;实践 高分子化学是嘉兴学院材料与纺织工程学院高分子材料科学与工程专业学生的优秀基础课程,它是以实验为基础的自然科学。通过实验课的教学,不仅能加深学生对理论知识的理解,培养学生熟练的实验操作,还可通过安装实验装置、观察和记录实验现象,培养学生动手能力,进而分析现象、解决问题,最终提高学生的综合素质和创新能力。由于本专业设立仅有5年时间,高分子化学专业课程的开设也只有短短的3个学年,由于教学经验有限及实验室建设的延迟,所开设的实验一般都是一些典型的验证性实验(如甲基丙烯酸甲酯的本体聚合、醋酸乙烯酯的乳液聚合等),学生往往不用动脑思考,只要按照标准步骤动手完成实验即可。基础性的实验可以培养学生基本的实验技能和熟悉实验仪器的操作,但是,往往难以培养学生分析问题、解决问题的能力,更不利于学生创新能力的培养及学生的学习兴趣的提高。等到学生到大四做毕业论文时,问题也暴露出来:缺乏思考问题、解决问题的能力,实验意识没体现出来。经初步调研论证,结合本校实际情况,我们确定选择即将开展高分子化学实验课程的高材09、10级学生作为这次实践教学改革的试点,有计划、有步骤地进行高分子化学实验教学模式的改革探索与实践。 一、让学生参与实验前的准备工作,珍惜实验教学,提高学生动手能力 实验前期准备工作是实验顺利进行的保证。尤其是高分子化学实验,在实验前有大量实验准备工作,包括实验室仪器设备调试、检修工作;所需玻璃器皿的清洗工作,化学试剂的配制,如单体、引发剂的精制,溶液的配制等。这些工作都由实验老师来承担,学生不了解实验的顺利开展凝聚着实验老师的大量劳动,所以,往往不珍惜实验过程。在已开展高分子化学实验的09级同学中,我们让学生适当参与实验的准备工作,如玻璃仪器的清洗,做过高分子化学实验的人都知道,残留高分子物质的玻璃仪器难以清洗,同学在清洗玻璃仪器的过程中,既珍惜实验过程,又能初步了解高分子的性质;甲基丙烯酸甲酯单体的蒸馏,在甲基丙烯酸甲酯溶液中往往加入微量的阻聚剂,以避免溶液在储存、运输的过程中发生聚合,所以为了缩短实验时间,提高反应效率,实验前学生在实验老师的指导下采用蒸馏的方式对单体进行提纯,加深理论课程中关于阻聚剂的理解。通过参与实验前的准备工作,同学们懂得实验的成功不仅取决于实验过程,与实验前的准备工作也密不可分,从而更加珍惜实验教学过程,珍惜自己的实验成果。更重要的是,实验的准备工作又加深了对理论知识的理解。 二、结合嘉兴学院高分子材料与工程专业特点及实际情况,改革优化实验项目,着重培养学生思考问题、解决问题的能力及团队精神 高分子化学是一门以实验为基础的自然科学。传统的实验课程内容主要是验证性实验。通过无机及分析化学、有机化学及物理化学的基础实验,已使学生掌握了基本仪器设备的使用和相关实验操作。因此,在专业高分子化学实验中,过多地开设验证性实验,不利于学生思考问题和解决问题能力的培养,不利于创新能力的培养。因此,必须对高分子化学实验项目进行改革,主要包括:①基础实验项目的改进,巩固及培养学生的基础理论与操作技能。如聚甲基丙烯酸甲酯的制备,学生可根据兴趣选择悬浮聚合或本体聚合,确定实验所需仪器设备及药品。在实验过程中,不同聚合方法有不同的实验步骤及注意事项。如,本体聚合分为三阶段进行,不同阶段温度不同,关键在于第一阶段转化率的控制,避免出现爆聚,反应时间相对较长,最终的实验产品为板材;而悬浮聚合实质也是本体聚合,但由于分散介质的加入可以很好地进行传质和传热,避免爆聚现象的发生,搅拌速度是控制实验成败的关键,聚合时间相对较短,最终的实验产品为球状小珠。同学之间对各自的实验现象、产品外观、产品性状等进行热烈讨论,从而加深对于聚合方法的理解。②强化设计性、综合性实验,培养和提高学生的综合素质及创新能力。开设具有工程特色的综合性实验项目,如聚醋酸乙烯酯乳液聚合实验,扩展为一组设计性、综合性实验:从单体精制、引发剂精制、乳化剂的选择与用量、到动态光散射法测定乳胶粒尺寸、稳定性的测定,最后在将其配制成乳胶漆,测定涂层性能与乳胶粒尺寸之间的关系。学生通过对整个材料制备及使用过程的全程跟踪,掌握结构、性能与合成之间密切联系,充分发挥学生的主动性、积极性、创造性,提高学生的工程能力,有利于引导学生参加大学生创新性实验的科学研究,培养学生的工程观念。③适当增加科研性实验项目,培养学生的团队精神,增强对本专业的了解与热爱。为进一步激发学生的创新能力及参与科研的积极性,浙江省设立了大学生科技创新项目,嘉兴学院每年也设立大学生研究训练(SRT)计划,本专业大部分09级的学生都参与到科研性实验项目研究中。学生们呈现出前所未有的申报热情,他们自愿组成实验小组、每组成员3~5人,分工明确,团结合作。如作者本人就指导了一项浙江省大学生科技创新项目的研究,团队负责人由08级同学担任,主要成员为09级同学。项目开展之初,主要由08级同学设计并实验,09级同学从旁学习并辅助完成实验,项目进行中期,09级同学已掌握实验方法与手段,具备独立完成实验能力,08级同学的主要精力可放在考研复习上面,顺利完成新老接替的工作,培养了学生的团队精神。同时,学生更多地接触到高新技术和应用技术,开阔思路与视野,增强他们对于本专业的了解与热爱。 ④增加经典验证性实验的趣味性,提高学生的学习兴趣。很多同学刚上大学的时候,严重缺乏对高分子材料科学与工程专业的了解,因此对于学习没有兴趣,甚至有些学生想要转专业。为了培养学生的专业素养,提高学生的学习兴趣,我们将一些经典的验证性实验与我们日常生活密切联系起来,增加实验的趣味性和实用性。如,制备有机玻璃板前,让学生们准备一些干花、干树叶或大头贴,在注模过程中放入其中,等产品成型后,美感十足的玻璃板就制成了,学生们非常有成就感,同时提高了对于高分子化学实验的兴趣。 三、完善实验考核制度,全面反映学生实验各环节中的表现 我们进一步细化与完善了实验的考核方式,使学生在实验各环节中的表现均得到不同程度的体现。以往我们只根据学生的实验报告来评定学生的实验成绩,学生在整个实验过程中的预习、实验装置的安装、实验设备的清洗、实验室的清扫等工作都不能得到体现,缺乏客观、公正、全面的实验考核机制。因此,我们借鉴比较传统的有机化学实验的考核机制,将实验成绩的评定细化:预习报告20分,实验着装10分,实验装置20分,操作规范20分,实验结果20分,卫生情况10分。将实验成绩的评定标准公布给学生,加强学生的实验规范观念,从实验预习开始直到实验结束清扫实验室的整个实验过程都能认真完成,从而改善学生不注重实验教学过程的现象,增加了学生的主观能动性。 四、建设实验课程网站,有助于学生的课前预习,提高学生学习的自主性 在以往的实验教学前,教师要详细地讲解实验原理、方法、步骤、仪器使用、数据记录、数据处理及实验注意事项等,甚至要把实验从头到尾演示一遍,让学生看得清清楚楚,学生完全不用预习实验,也不用思考问题,这样就造成了学生对于实验教学的忽视。在理论教学中,多采用先进的多媒体教学手段,但在嘉兴学院大部分实验教学中,还没有利用多媒体的教学模式。而多媒体的生动性、可重复性可以让学生直观感受实验操作,可以很好地进行实验的预习。因此,我们正逐步建设高分子化学实验课程网站,初步将实验课的教学大纲、讲义等内容放到网站上。编制实验教学课件,如实验过程所涉及的基本仪器、基本操作、基本装置、注意事项等。实验课程网站的建成,方便学生的课前预习,提高学生学习的自主性。为了进一步完善课程网站的建设,我们还拟采用Flash演示等手段,帮助学生掌握实验步骤,了解注意事项。目前,实验课程网络的正在逐步建设与完善中。 高分子化学实验教学研究:基于协同创新的高分子化学实验教学内容建设 摘 要:加强对高分子化学实验教学内容的建设,保证教学质量,以获得更好的教学效果。本文首先了解什么是高分子化学,其次,通过高分子化学实验的研究,对协同创新思想影响下的实验项目建设进行分析,以保证实验内容可以更加全面、先进。 关键词:高分子化学实验;协同创新;实验教学;建设 高分子化学主要包括高分子化学、高分子物理以及高分子工艺。高分子化学主要就是研究高分子化合物合成、化学反应、物理化学、加工成型以及应用等方面的一门综合性学科。 一、高分子化学实验研究 霍夫曼和库特尔在1909年第一次提出C5H8的热聚合专利。一年后1910年海利斯和麦休斯用钠实验,也得到同样的结果C5H8。长期以来,人们对高分子物质研究也取得了一定的成果。有机化学家毕克斯在1920年的《关于聚合反应》一文中,明确提出,成为环状化合物和成为共价键结构的长链高分子化合根本不是一回事。在1922年,发现橡胶“溶液”仍然具有胶体性质。又于1924年明确提出了天然橡胶分子是高分子量的大分子,同时,将其溶于任何物得到的胶体和小分子结合得来的胶体不一样。分别在1926年和1928年,斯本先、多尔(1926)以及施道丁格(1928)同样认为纤维素分子可以从一个晶胞长入另一个晶胞而成为直链形状,而施道丁格并进一步提出,纤维素和橡胶分子的晶胞的大小或晶体的大小与线形高分子的长度无关,之后又在1930年,更进一步提出了高分子稀溶液的粘度和分子量之间的关系,从而引起了定量测定高分子分子量的兴起。1932年,施丁格发表了一部关于高分子有机化合物的总结性论著,标志高分子化学的建立。在此之后,高分子化学理论迅速发展,高分子工业也蓬勃兴起。尤其是1949年之后高分子化学的系统研究大规模地开展起来。 二、协同创新影响下的实验教学项目建设 在新形势下,科学技术正在不断发展,高分子材料也被广泛应用,这为基于协同创新的高分子化学实验提供了可能,加强了其与其他科之间的联系,进行了一系列的综合性以及创新性的实验教学项目的建设。 1、有机结合高分子化学、物理实验 由于高分子材料合成后是要对分子量和其分布量测定的,同时,对于高分子的乳液、溶液镍都也要进行测定,所以必须做到有机结合高分子化学实验和高分子物理实验。通过对高分子化学实验的安排,完成这些必要性能的测定。 2、结合高分子化学实验和食品质量标准 在实验中让学生学会思考、探索,将知识结合到实践中,学会解决问题,是以获得的丰富经验。就如环氧丙烷交联淀粉的制备,考虑它的应用范围,它属于一种粘稠剂,之前还做过食品添加剂,但是,它不符合《食品安全法》,其里面含有一定的氯元素的毒。因此学生对食品添加剂中高分子材料的应用作了研究,为保证聚合物的化学实验进行做了保证,同时,也让学生掌握了这种食物添加剂的检测办法。 3、结合高分子化学实验与药剂学实验 随着新型人才培养的需要,我们结合高分子化学实验与药剂学实验并且在实验中心增设了药剂学实验室。如高分子材料中的羧甲基纤维素钠就是药剂学常用的一种,我们同时也做过很多羧甲基纤维素钠方面的合成实验,甚至在最后得到一种混悬型液体药剂。这种药及对一些皮肤炎症(湿疹、荨麻疹以及丘疹等)效果十分好。 4、高分子化学实验结合固体废弃物处置 随着社会的进步,人们生活水平也有逐步提高,但是白色污染也日益困扰这我们,因此我们对这些高分子材料的废物回收工作必须加以重视,比如生活中最常见的,我们喝过的矿泉水瓶,它们都是聚对苯二甲酸乙二醇酯的,为此我们必须重视对这种高分子材料的矿泉水瓶进行回收,同时思考解决方案(乙二醇降解法),对其加以回收再利用。 5、协同创新影响下的高分子化学实验和水处理技术的结合 自2004年起,环境工程方面的水处理实验室就已开始运行,并将高分子材料运用在其中。为此,我们还专门开设聚苯胺的制备和它对铬离子吸附性进行研究。第一步,用溶液法制备聚苯胺;第二步,把制好的聚苯胺放在有铬离子的水质中;第三步,通过单因素分析实验得出结论:PH值对铬离子的吸附性影响很大。特别是PH值等于3时,去除率是最大的。通过实验,让我们认识到高分子材料对环境和水质方面的影响,为保护环境做了巨大贡献。 6、结合高分子化学实验和塑料成型工艺 由于新型创新人才培养的需要,我们必须加强对学校中实验基地建设,对学生接触塑料成型工艺一高分子化学实验结合到一起讲授,对学生开拓视野以及提高学习兴趣有很大影响,同时加强学生对此的了解。 综上所述,结合多门科学对高分子化学实验教学内容的建设意义十分重大,为此,我们在《高分子化学实验》中,增加了其与其它学科的紧密联系,保证实验内容的全面性、创新性以及导向性。 高分子化学实验教学研究:浅淡材料化学专业的高分子化学实验教学改革 [摘 要]高分子化学实验是我校材料化学专业学生学习的一门重要的实验课程,该课程既能使学生进一步理解和掌握理论知识,又能培养学生的动手能力及科研素养。通过让学生参与实验的准备工作、实验设计等活动,对高分子化学实验教学进行改革,激发学生的学习兴趣,提高学生的基本实验能力。 [关键词]材料化学专业;高分子化学实验;教学改革 《高分子化学》是有机化学的后续课程,但同时更是高分子材料科学的启蒙课程,是学生掌握高分子科学基本理论和分析、解决高分子材料加工过程中的问题的基础课程。考虑到我校材料化学专业的一个重要发展方向是高分子材料, 《高分子化学》被选为材料化学专业的优秀课程。高分子化学是一门以聚合物合成实验为基础的课程,聚合物合成实验教学有别于一般有机化学实验,但又是以有机化学实验为基础,它是培育创业创新人才的一个重要环节,是材料化学专业联系生产实际的实用性教学。高分子化课程实验教学相比于理论课程教学更具趣味性、实践性、复杂性、研究创新性。高分子化学实验教学在整个高分子化学的教学活动中起着重要的推动作用。 高分子化学实验教学属于课程内教学,开设的实验课程内容中有一部分能够很好地体现高分子科学的发展成果,学生的实践与创新能力在某种程度上能得到锻炼。但是仍然存在相当一部分验证性、认知性的实验,而且实验教学环节依然偏重于理论,注重高分子材料实用性的实验不多,不利于学生学习有关高分子材料的制备与加工。在学生进行高分子化学实验过程中,学生一般是按照已有的实验过程进行实验。实验前教师对相关实验重点、难点、细节等方面进行集中讲解,学生只需按照教师提供的实验过程,即可顺利完成实验。如此实验教学,不但阻碍了学生发现问题的能力、分析与解决问题的能力以及创业创新意识的提高,还使学生对教师产生依赖,并且抑制了学生的独立思考及创新能力的挖掘。 我校材料化学专业具有工科特色,和高分子材料专业比,材料化学专业的高分子材料相关课程的课时相对较少,开设《高分子材料化学》(《高分子化学》)、《高分子物理》与《高分子材料加工工艺学》,总共课时不到140学时。如何在有限的时间内,使我校的材料化学专业的学生既能掌握高分子科学的理论基础知识与学科前沿,又可以激发学生学习高分子材料的兴趣,是一个非常值得探讨的问题。 一、分配学生参与教师的前期实验工作 前期实验工作是实验顺利进行的前提条件。相比基础课程中的无机、有机化学实验,高分子化学实验有更多的实验前期工作需要准备,包括检修与调试反应仪器装置、玻璃器皿的清洗、配制溶液(如提纯单体、引发剂)等。粘附在玻璃仪器上的聚合物难以清除,学生在清洗玻璃仪器等设备的过程中,既懂得实验的成功来之不易,又能初步掌握聚合物的溶解性质。如聚苯乙烯单体中一般要加入微量的对苯二酚等阻聚剂,以避免溶液在储存、运输的过程中发生聚合(变质)。所以为了使实验顺利进行,缩短反应时间,开始实验前,在教师的指导下学生采用减压蒸馏的方法对单体(加入阻聚剂)进行提纯。这样,学生既加深了对阻聚剂阻聚原理的理解,又掌握了减压蒸馏的操作方法。通过积极参与实验前的准备工作,学生懂得实验的成功不仅取决于实验过程,而且与实验前期工作密切相关,从而更加重视实验教学过程。更重要的是,通过参与教师实验前期工作的准备,加深了对课堂理论知识的理解,熟悉蒸馏、重结晶等提纯化学物质的方法。 二、设计能激发学生学习兴趣的实验 调动学生学习主动性的一个重要举措是激发学生的学习兴趣。要激发学生的学习兴趣,设计的实验最好是学生既熟悉又陌生的内容。如尼龙66的制备实验,尼龙绳、尼龙袜子等,生活中很常见,但是如何在实验中采用己二酰氯与己二胺的界面缩聚来制备学生却不清楚,这势必将大大提高学生主动参与实验的兴趣。而且实验装置相对简单,一个烧杯即可完成。当学生将有机相与水相混合后,在两相界面马上就能看到一层聚合物薄膜的生成,而且该层薄膜拉出之后,又立即生成新的聚合物薄膜,可以连续不断地拉出,形成纤维状物质。实验操作不复杂,成功率高,过程新颖,操作明了,学生学习的积极性高。 三、注重开设实用、应用型实验 高分子化学实验教学为学生的创业、创新意识的培养提供了良好的环境条件,尤其是一些能结合实际生活的应用型高分子材料的制备,能使学生体会到高分子化学实验的实用价值,有利于激发学生走向的创业、创新。如在“聚丙烯酸型高吸水性树脂的制备”实验中,高吸水性树脂可用于日常生活用品如尿不湿等,由于该产物的实用性强,一方面可以提高学生动手实验的积极性;另外一方面也使学生深刻认识到高分子材料是一个与人们的日常生产生活息息相关的学科方向。类似的高分子材料还有粘接剂、涂料等,这些实验的开出将会使学生对未来从事该行业的信心倍增。 四、适当设计综合型实验 教材内高分子化学实验大多数是认知和验证型实验,学生只需要按实验参考书的步骤操作基本就能完成。如此实验虽然可以使学生的动手能力得到一定程度的提高,却不能使学生的综合能力、分析和解决问题的能力、创新的能力等方面得到合适的锻炼。综合型实验是内容和步骤较为复杂的实验,其中包含多个的知识点和基本实验操作,需要结合多方面的理论知识和技能,才能够顺利完成。综合型实验既能够训练学生综合运用所学理论和实践的技能,又能培养和提高其发现问题、分析问题、解决问题的能力。在综合型实验训练过程中,学生主动思考,敢于提出问题、分析问题和解决问题,学生的科学思考和创新意识获得很大的提升。 五、开设研究型实验 学生经过综合型实验的基本训练后,实验理论知识和专业实验技能都有了一定程度的提高。为了使学生了解高分子科学学科前沿、激发学生创业创新的动机,教师允许学生采取自愿组合的方式组成若干个科研兴趣小组。通过查阅文献资料,小组讨论提出实验方案,并与指导老师讨论方案的可行性,最后开展实验。结束时,上交实验记录由指导教师批阅给出评价,并讨论实验的得失。整个过程中,要求学生提交文献综述、可行性方案、实验报告或科研论文,锻炼写作科研论文的能力。显然研究型实验需要教师付出更多的劳动,为学生创造一个独立完成、接近实际科学研究的环境。研究型实验有利于提升学生分析问题、解决问题、独立工作、团队精神及创业创新等方面的综合能力。 六、改革实验成绩的考核方式 一个好的实验成绩考核方式要能够反映学生在实验教学过程中各个环节的表现。仅凭一份实验报告来评定学生的成绩是远远不够的,学生在预习实验、搭建装置、清洗仪器设备、打扫卫生等方面的工作都将得不到很好的体现,缺乏客观性和公正性。因此,可以借鉴无机、有机化学实验的考核方式,将实验成绩的评定方式细化:平时实验成绩60分,包括书写预习10分、统一服装5分、装置搭建10分、规范操作10分、卫生情况5分和提交报告20分;期末实验操作考试40分(随机抽取)。将实验成绩的评定标准在开课前公布,使学生不得不复习巩固所有开设的实验,从而达到熟练掌握各项实验技能的教学目标。 七、结束语 高分子材料作为我校材料化学专业一个重要的培养方向,《高分子化学》成为材料化学专业的优秀课程,直接影响《高分子物理》《高分子材料加工工艺学》等后续课程的学习。我校材料化学教研室已通过对高分子化学实验教学的改革,在激发学生学习高分子化学科学的兴趣,提高学生的实践技能、创新能力和创业意识等方面有所收获。2015年3月5日,全国人民代表大会第十二届第三次会议开幕,国务院总理同志在作政府工作报告中提及 “大众创业、万众创新”。今后,我们将秉成这一新理念,继续深入研究与探索,使高分子化学教学不断适应社会发展的要求,为培育更多材料化学领域的优秀人才做不懈的努力。 高分子化学实验教学研究:高分子化学实验教学初探 摘要: 实验教学是培养复合型创新人才的重要实践环节,《高分子化学综合实验》是高分子材料科学与工程专业本科生的专业基础课之一。本文针对目前高分子化学实验教学体系中存在的问题探讨了教学改革的途径:通过开展多层次的教学内容,引入综合型、设计型和趣味型实验,结合现代教育技术,灵活应用互动式教学模式,引导学生对高分子科学的科研兴趣,发挥学生的主观能动性,并树立严谨的科学态度,培养其独立的思辨能力和创新能力。 关键词: 高分子化学实验;教学改革;创新能力 高分子化学是高分子学科的重要领域之一,是以实验为基础的自然学科[1,2]。《高分子化学综合实验》是我校《高分子化学》精品课程建设中重要的实践性教学环节,是高分子材料科学与工程专业和材料化学专业本科生的专业基础课之一。实验教学的目的是促进学生理解和掌握高分子化学理论知识并将其应用于实践,从而增强动手能力以及分析问题、解决问题的能力[3~6]。我校的《高分子化学综合实验》课程已开展多年,课程中开设了一系列具有代表性的实验,但在实践过程中也逐渐暴露出了一些问题,譬如,实验教学体系还不够系统,实验课内容中的验证型实验较多,难以提高学生的思辨能力和创新能力,教学方法和手段还不够多样化,不利于提高学生的学习积极性和增强教学效果。为提高教学质量,培养具有创新意识和创造能力的复合型人才,推进广东省精品开放课程———《高分子化学》的建设,对《高分子化学综合实验》教学体系进行改革势在必行。改革后的《高分子化学综合实验》除了能使学生在有限的实践过程中有效巩固本学科的理论知识,掌握基本实验技能,还应提高其自身软实力,通过实验课的开展引导学生对科研探索产生兴趣,发挥其主观能动性形成创新思维,同时增强其发现问题和解决问题的能力。为建立这样一套科学的《高分子化学综合实验》教学体系,应始终贯彻以学生为本的教学理念,从教学内容、教学方式、教学模式三方面系统开展教学改革。 1教学内容层次化:合理配置验证型、趣味型、综合型、设计型实验 传统的高分子化学实验教学项目以验证型实验为主,实验教材中写明实验目的、实验原理、实验注意事项等,教师在课前进行讲解,课堂上学生依据讲义中的操作流程进行实验,并通过实验结果验证高分子化学的理论知识。目前,《高分子化学综合实验》中已开展的验证型实验包括引发剂分解速率的测定、膨胀计法测定自由基聚合动力学。尽管在进行验证型实验的过程中学生的基本操作技能得到了训练,但是因为实验结果是明确的,实验留给学生思考和发挥创造力的余地非常有限[7,8]。为提高学生的工程素养和创新能力,应以充分调动学生主观能动性为突破口,调整高分子化学实验课的内容,引入设计型、综合型、趣味型实验项目,使教学内容更加层次化、系统化。 (1)设计型实验的实施过程中,教师预先给定学生实验设计要求,学生据此查阅相关文献和资料,自主设计实验方案并独立完成实验,通过观察实验现象分析实验成功和失败的原因以及影响实验结果的各种因素,由此让学生得到科学的思维训练。例如,苯乙烯的悬浮聚合可以作为验证型实验,预先给定实验条件,让学生“照方抓药”地进行实验,也可以作为设计型实验开展,不设定实验条件,只提出实验产物的设计要求———制备颗粒均匀、大小适中的聚苯乙烯粒子,让学生从配方(包括分散剂类型与用量、单体和水的比例等)、反应温度和搅拌策略等方面入手设计实验方案,最终独立完成实验并评价产品是否达到要求。让学生们始终带着“如何实现设计要求”的问题,进行“调研设计实验分析总结”的训练过程,通过这种锻炼能够充分发挥他们的主观能动性,大大提高其分析问题和解决问题的能力。下图是两组学生采用悬浮聚合所制备出的聚苯乙烯粒子,图1(a)显示颗粒直径在1.5mm~4mm之间,若增加有机分散剂聚乙烯醇的使用量还可以制备直径更小、粒径分布更均匀的聚苯乙烯粒子,如图1(b)所示。 (2)综合型实验的内容和过程较为复杂,涵盖了不同的知识点,开展此类实验能够锻炼学生综合运用所学知识和实验技术的能力,并有利于学生建立正确的科研思维和培养严谨的科研态度。譬如,以苯乙烯悬浮聚合为优秀内容,可以从产品设计的角度出发,采用“原料精制单体聚合产品性能检测”的思路将其扩展为综合实验内容。在苯乙烯悬浮聚合之前引入“苯乙烯单体和引发剂的精制”的实验内容,可以使学生巩固洗涤、萃取、蒸馏、结晶等基本实验操作。将苯乙烯悬浮聚合延伸到聚合物的下游应用,如交联聚苯乙烯粒子(聚苯乙烯离子交换树脂骨架)的制备与性能的研究,可以使学生体验一个较为完整的功能高分子材料合成的全过程。考虑到实验的难度和复杂度,该实验着重考察交联剂的用量对交联密度的影响。由于交联剂/单体摩尔比对产物的交联密度有影响,粒子最终会表现出不同的溶胀性。通过测定其在良溶剂中的溶胀度,学生可以非常直观地获得配方设计对聚合产物性能影响的相关知识。以苯乙烯悬浮聚合为优秀内容,经过一系列扩展后建立的综合型实验涉及原料的提纯、聚合反应、聚合物的改性以及性能评价的内容,该综合实验具有很好的系统性和延续性,既能全面提升学生的实验技能又能培养学生全局思考实验问题的能力,具有重要的教学实践意义。 (3)兴趣是最好的教师,采用有趣的与日常生活密切相关的实验项目,做到趣味性与知识性、实用性结合,寓教于乐激发学生们的兴趣,可以显著提高教学成效。例如,在高分子化学实验内容中引入甲基丙烯酸甲酯的本体聚合(有机玻璃的制备)实验,学生可以自制有机玻璃相框或有机玻璃坠,将心爱的相片、小挂件、干花镶嵌在自己合成出的有机玻璃中。为了让有机玻璃制品更美观,还可以加入不同的着色剂,制备颜色各异的有机玻璃制品,实验过程因此而变得充满乐趣。学生们对该实验表现出了极大的兴趣。为了制备出合乎自己心意的“作品”,学生们会自发对反应条件进行优化,密切观察实验现象,防止聚合时产生气泡或温度失控发生爆聚而制备出失败的产品。在后期的热处理过程中,有部分学生很急切地盼望看到“作品”,在课余时间也会来实验室查看热处理过程是否已经完成。由于上课人数较多,实验课都是分批次进行的,通过对比可以发现后批次进行该实验的学生会比第一批学生准备更充分,制备出更多美观和特别的“作品”,这也反映了学生们对实验有浓厚的兴趣,融入了更多的设计理念,有助于激发学生的创新意识。图2展示的是学生通过本体聚合制作的成功、失败或有缺陷的有机玻璃制品。 2教学方式多样化:应用多媒体、虚拟化、网络教学等现代教育技术 高分子化学实验的教学普遍采用的是“言传身教”的方式,学生需要在有限的学时内掌握实验要领,这种单一的教学方式会限制教学质量的提升。借力于现代教育技术,普及视频教学、虚拟化教学、教学网站的应用能丰富教学方式,提高学生们的学习兴趣与学习效率,强化教学效果。 (1)视频教学:相对于文字讲义、口头讲解的方式,视频演示的优势在于能够使学生对高分子化学实验有一个初步的感性认识,预先从心理层面接受实验内容和掌握实验方法,提高实验成功率,增加教学质量。譬如,根据高分子化学实验教学大纲,可以将甲基丙烯酸甲酯本体聚合、发泡聚氨酯的制备等教学内容拍摄成教学录像,向学生演示基本实验流程,突出实验操作中的要点、难点、注意事项等,让学生对实验流程和仪器设备的使用方法获得直观地认识。须注意的是,教学视频虽然能再现实验过程,但不能替代学生亲自动手操作的环节,所谓“会看不一定会做”,只有实践才能让学生真正掌握实验技巧。 (2)虚拟化教学:对于一些受限于实验条件难以开展的实验教学项目(如原子转移自由基聚合)或具有一定危险性的实验项目(如高温、高压聚合等)可以应用虚拟化教学方式,通过模拟仿真实验过程,演示实验现象,穿插操作要点和注意事项等,让学生开拓眼界,学习更多的实验技术和研究方法。原子转移自由基聚合是“活性”自由基聚合的一种,因为具有巨大的应用前景而受到广发关注,引入“ATRP的动力学研究”的实验内容有助于学生们掌握“活性”自由基聚合的原理和特点。尽管如此,在本科实验教学过程中开展ATRP实验项目难度很大。ATRP通常以亚铜/胺络合物作为催化组分,由于聚合所采用的催化剂量很少,即使存在微量的氧气就能大大降低催化剂的活性,导致聚合难以进行。因而,除氧的效率对于聚合的成败十分关键。首先,聚合之前须对反应溶液以及反应釜预先除氧,加料和取样时也应避免引入空气,这对学生们的操作技术要求很高,相对于普通自由基聚合,该聚合方法的成功率大大降低,实践教学效果难以收到理想效果。其次,通入反应体系中的惰性气体须预先经过除氧柱才能使用,并且该除氧柱中的填料事先必须活化(用H2或CO还原),该活化过程危险性极高,存在潜在的安全隐患,因而“ATRP的动力学研究”不适合纳入本科生的实践教学。采用仿真技术将“ATRP的动力学研究”制作成虚拟的演示实验,则能有效地化解以上问题。根据实验流程可以将“ATRP的动力学研究”的演示实验分解为惰性气体净化、反应器和反应混合物的除氧、聚合反应(包括引发、增长、终止)、取样和干燥称量等步骤,可有效促进学生们对ATRP原理的理解。此外,聚合过程中ATRP催化剂的颜色会发生变化,因而该仿真实验具有良好的指示性和演示度。 (3)实验教学网站:建设专门的实验教学网站,上传课件、讲义和教学视频,方便学生有效利用课余时间进行预习,有助于提高学习效率。此外,还可以通过网站开辟答疑专区,促进教师和学生们之间或者不同班级、不同专业的学生们之间的交流,营造良好的学习气氛,互相促进和互相提高。总之,一切教学方式都应以提高学生自主学习效率,激发学生学习兴趣,提高教学效果为宗旨。 3教学模式人性化:灵活应用互动式教学 传统的高分子化学实验课主要采用教师预先讲授继而学生动手实践的教学模式,无法达到现代教育以树立学生创新意识和培养学生创新能力为宗旨的教学要求,而采用互动式教学模式能活跃课堂气氛和促进师生之间的交流,是适应当代教学需求的一种教学模式。例如,在实验课堂中,授课教师可以随机抽取平时已经做过的实验考察学生的掌握情况。问题归纳法也是互动式教学方式的一种。在批改完实验报告之后,教师可组织学生们进行归纳和总结,分析各个实验成功和失败的原因,让他们对实验现象和结果分析得更为透彻,提升学习积极性。互动式教学过程中师生互为主体,学生发言可以帮助自己整理思路,强化对实验项目所涉及知识要点的理解以及对实验技术的掌握。若遇到学生对实验结果存在疑问,想通过再一次的实践验证自己推断的情况,授课教师应预留时间和提供实验场所、试剂、器材等,有效组织二次课堂的方式,用开放和包容的心态为学生开启探求真理的大门。 4小结 高分子化学实验教学改革是一项系统工程,应始终以学生为本,从教学内容、教学方式、教学模式三方面进行,改革后的高分子化学实验教学除了应该促进学生掌握基础知识,提高实验技能之外,更要发挥学生的主观能动性,引导其产生科研兴趣,树立创新意识和培养创新能力。改革过程中教育者应明确改革目标,不断修正或改变教学方法,为培养高层次的创新人才不断努力。 作者:赵颖 罗美香 蒋智杰 姜蕾 张安强 吴水珠 单位:华南理工大学材料科学与工程学院
生物技术方面论文:医疗器械方面的生物技术论文 1功能性生物材料 组织损伤的情况不同,使用的胶原材料也有较大的区别,如骨组织损伤进行修复时,一般使用脱钙的骨胶原(DBM);肌肉、皮肤或者外周神经损伤,进行修复时一般使用胶原膜(CM);如果属于中枢神经损伤需要修复,则应使用有序的胶原材料(LOCS)。另外功能性胶原生物材料对于不同的组织损伤的再生有良好的效果,包括CBD-PDGF,其能够活化胶原膜,使得皮肤组织能够再生修复;CBD-BMP-2的作用在于活化脱钙骨胶原DBM,使得骨损伤得到修复;CBD-BDNF对于有序的胶原材料LOCS有着良好的活化作用等。 2生物技术运用于心血管器械方面 生物技术运用于心血管方面,主要是利用天然的组织修复身体的病变部位,或者使用选择性的合成材料代替病变组织,具体的运用分为以下几点:(1)在生物技术研究的初期,医疗器械的的适用范围较小,一般是人体生命垂危时才会使用。近年来医疗领域在植入性合成聚合物的研究方面逐步深入,且研发了各种心脏的辅助器材;(2)心脏瓣膜的发展,使得生物瓣膜、机械性的修复瓣膜得到了广泛的使用,每年将瓣膜植入身体的人群数量逐年增加,常见的瓣膜类型包括嵌入盘、嵌入球、倾斜盘等;(3)永久性植入心脏的辅助装置、临时性植入心脏的辅助装置、人造心脏等,也逐步获得了较好的效果,该类装置能够使得衰竭的循环系统或者心脏保持基本的正常功能,且能够有效减少心脏负担,优化心脏的供氧情况;(4)血氧发生器也属于该类器械,其主要分为膜型、鼓泡型、空心纤维型等不同类型。在氧发生器的开发方面,模型氧发生器是最为关键的技术,该氧发生器与人体吸气过程中的生理条件极为接近。如果人体的血液的功能由于疾病而减低,可以利用相应的的PVC、PTFE玻璃纸等生物材料制作成膜式氧合器没维持机体的功能正常。 3生物酶的运用 生物酶在医疗器械的运用主要是清洗器械,在自动清洗剂中添加适量的生物酶,其对于医疗器械上多种污渍生物酶的清洁效果十分明显,包括血渍、蛋白质污渍生物酶等。由于上述物质会限制微生物与灭菌因子的接触,需要该类技术进行彻底的清洁。利用生物酶将医疗器械进行浸泡,时间为三分钟,其即会将把污渍分解成细小的碎粒,脱离物品的表面,医疗器械得到彻底的清洗。该生物酶清洁医疗器械,优点在于清洁效果良好,不会对器械产生腐蚀,且能够使得器械的使用寿命更长。 4数字化生物技术的运用 数字化生物技术即为医疗自动化技术,其在医疗器械方面的应用十分广泛,包括心脏起搏器、剖析监护设备、放射设备等嵌入式的技术;分光光度计、肌动的电流扫描器等,其均需要性能良好的数字信号处理系统提升器精度;医疗机器人技术、无线通讯技术、自动化的测试、感应器等技术,由于医疗设备的消耗量较大,该类器械的发现潜力极大。 5结语 生物技术属于现代十分先进的技术,其发展速度快,影响深远,且具有较大的发展潜力。该技术的应用范围极为广阔,包括环境保护事业、农业生产方面、医学技术方面、医药制造方面等,其也能够应用于医疗器械的生产与开发方面,提高医疗器械的性能,使之功能更加全面,效果更加显著。本文仅从一般的角度分析了其在医疗器械方面的应用,在实践的医疗活动中,医疗机构可以根据实际的情况及自身的需求,科学的引进生物技术,提升自身的医疗水平,更好的服务社会,带来良好的社会效益。 作者:郑雯雯 单位:山东恒信检测技术开发中心 生物技术方面论文:生物信息学生物技术论文 1、生物信息学课程授课内容的选择 生物信息学包括开发生物信息学工具的计算生物信息学和利用生物信息学工具解决问题的应用生物信息学。医学背景的生物技术专业的学生应该立足于应用生物信息学的学习,特别擅长计算机和数学并且对生物信息学感兴趣的同学也可以涉猎部分计算生物信息学的知识,本人在读博士期间遇到过一个本科生就利用自己计算机方面的特长,进行雄激素受体和雄激素受体调节剂构效关系的研究,在指导教师的帮助下发表了一篇生物信息学领域的SCI文章,在感叹难能可贵的同时,必须承认指导教师敏锐的洞察到学生的特长,并发挥其特长会起到意想不到的效果。此外,国内有关生物信息学方面的教材因编者学科背景相差很远,各教材的特色和侧重点有所不同,相对来讲,偏理论轻实践。医学院校生物技术专业应校根据本学科特点选择实验性较强的教材,制定具有生物技术专业特色的教学计划及教学大纲,有条件有时间的教师可以尝试自己编写适合本院校学习的教材,那样针对性更强,学习效果会更佳。针对生物技术专业的特点,因此我们将引物设计、基因查找、基因序列分析、同源基因和不同物种基因查找、判断起始密码子和终止密码子位置、启动子预测以及简单的蛋白功能分析和常用数据库的应用作为本专业生物信息学知识学习的主体框架。另外,生物信息学的软件本人倾向于选取在线工具,如引物设计软件可选取NCBI网站上的primerblast,酶切位点分析也可在NEB公司的网站上在线分析,应该说生物信息学的发展,欧美国家一些公立网站,如NCBI,或者某些相关实验室的网站都提供多种现在分析的工具,极大地方便了使用者。一来及其方便解决了问题,避免了盗版问题;二来可以通过网站学习生物信息学相关知识,对某些软件的历史渊源有所了解。 2、生物信息学授课时间安排的合理性 生物信息学是一门实践课程,实验课应该占40%以上比例,理论课也应该利用多媒体教室讲授,在实验课之前应该提前让把本次课内容通过多种即时通讯工具如QQ等发送给学生,在将优秀知识在实验课演练结束后,进一步布置相关作业强化记忆,在实践中掌握相关知识,如引物设计中,常用的是ncbi网站中在线引物设计工具primerblast和电脑安装软件prim-er5,在引物设计完成后,可以让学生思考融合蛋白表达时移码问题,即融合蛋白引物设计需要注意哪些问题,如涉及到移码问题时如何设计引物?生物信息学是有力的应用工具,但是还不能完全依赖生物信息学,我们应该成为生物信息学的高级应用者。 3、生物信息学授课教师的选择 生物信息学是一门交叉学科,但是笔者认为长期应用生物信息学的医学背景的教师更适合作为医学院校生物技术专业的授课教师。作为一门新兴学科的一名教师保质保量的完成全部授课任务还是有一定难度的,可以尝试每位老师根据自己特长讲授自己熟悉的章节,这样一来减少压力,二来可以较为圆满地完成教学任务,不同教师还可以给学生带来不同风格的教学模式,提高学生的新鲜感和教师授课热情。此外,任课教师应该积极学习相关领域知识,目前很多国内外著名高校通过网络开始有生物信息学相关的开放课程或慕课,无论是学生还是任课教师都应该积极参加其中,提高自己的理论知识和实践技能,学习优秀教师的授课技巧,领略该领域大家风采,笔者就经常参加北京大学等学校的开放课程,获益匪浅。同时,在有条件情况下参加国内外相关讲座和学习班,和同领域的兄弟院校保持联络,对生物信息学的教学和科研水平的促进帮助大有裨益。 4、扎实的理论是学好生物信息学的保障 除了具有学习生物信息学的热情,学习生物信息学的医学生还应该掌握与生物信息学紧密相关的知识,如分子生物学、分子诊断学、计算机相关知识和统计学知识。有条件的学生应该主动参与科研课题,不论是本院校老师申请的,还是大学生课题,都会对学习生物信息学有所帮助。本人读博士期间,就遇到很多在读本科生参与博士生导师的课题,在基因序列分析和蛋白功能研究方面都获益匪浅。本人目前也作为指导教师指导本科生独立申请的大学生课题,在给学生讲授生物信息学时,明显感觉参与过科研项目的学生对生物信息学知识的掌握,明显强于没有参与过的本科生。总之,我们生物信息学课程教学中做出了一定的探索,也取得了一定的经验和效果,但是这只是万里长征的第一步,需要生物信息学课程的教师更加努力探索,为培养出更多适应社会发展需要的高素质应用型人才贡献自己的微薄之力。 作者:郝峰许会静姜勇王皓张磊刘磊李艳单位:吉林医药学院检验学院 生物技术方面论文:医学院校生物技术论文 1调研结果 (1)关于为何选择就读生物技术专业的问题,大二学生中20.0%为自主选择(高考第一志愿),75.0%为从本校医学专业或药学专业调剂而来(个别学生所报的六个平行专业志愿中含有生物技术专业,但排在医学和药学专业后面)。大三学生中16.7%为自主选择,61.7%为专业调剂生。大四学生中10.0%为自主选择,77.5%为专业调剂生。(2)关于是否喜欢自己的专业,三个年级中选择“喜欢”和“不喜欢”的比例几乎都为1:1左右,个别同学选择了“不清楚”这一选项。(3)对于“如果有转专业的机会,你是否想转其它专业”这一问题(目前本校无在校生可调换专业的制度),三个年级中选择“想”的比例基本都在50%左右,这一结果与(2)中50%左右同学选择不喜欢自己的专业想吻合。(4)对于“如果你可以转专业,你会选择哪个专业”,约95%的同学选择了医学专业,个别同学选择了药学专业。(5)45.0%的大二学生认为本专业和本校医学专业学生在综合素质与能力方面没有差别,20.0%认为本专业学生比医学生综合能力差;大三学生35.0%认为二者没有差别,26.7%认为比医学生综合能力差;大四学生22.5%认为二者没有差别,37.5%认为比医学生综合能力差。(6)认为专业发展前景与就业前景较好的学生分别为:大二40.0%,大三35.7%,大四22.5%。(7)想跨专业考研或换专业就业的同学分别为大二10.0%、大三13.3%、大四35%。(8)认为自己经过了在校1-3年的学习后对专业的认可度有了提高的学生分别为大二95.0%、大三75.0%、大四65.0%。(9)对专业的培养方向定位、培养方案及教学内容设置持“非常赞同”和“赞同”态度的学生分别为大二35.5%、大三25.0%、大四17.5%,持“基本赞同”态度的同学分别为大二45.0%、大三58.3%、大四72.5%。(10)对教师的教学态度、敬业精神、教学质量和效果持“非常满意”和“满意”态度的学生分别为大二70.0%、大三58.3%、大四47.5%,持“基本满意”态度的同学分别为大二25.0%、大三36.7%、大四52.0%。 2讨论 专业认同感是指学生对于所学专业的目标和社会价值的接受和认可,专业认同会影响大学生的学习热情与行为。学生的专业认同感低,对专业的兴趣就弱,学习主动性差,直接影响学生的专业学习成绩。因此,有必要探索大学生的专业认同现状与对策。张东军等调研发现在医学院校中非医学专业的学生对专业的认同水平显著低于医学专业学生。本调研结果与张东军等类似,发现在以医学占主导地位的医学院校中,生物技术专业本科生对专业的认同感比较低,近50%的同学不喜爱自己的专业,有不少同学希望有机会能换专业学习和就业。在希望调换专业的学生中,绝大部分同学希望转到医学专业学习。这一结果可能与很多生物技术专业的学生本身是由于高考分数线没有达到本校医学专业录取分数线而从医学专业调剂而来有关,也可能有部分原因是因为医学是医学院校的优势学科有关。仅有30%左右的学生认为生物技术专业有较好的发展前景和较多的就业机会。尽管如此,绝大部分同学仍然希望在专业相关方向就业或考研深造,这可能与学生对专业的情感有关,也可能与学生在专业相关方向就业时竞争力比较大有关。一个令人欣喜的事实是,绝大多数同学都认为自己经过了1-3年的专业学习后对生物技术专业的认同感提高了,对专业的培养方案及教学内容、教学效果等持赞同和满意态度。这些调研结果反映了同学们对我校生物技术专业教学质量的认可。从调研结果可以看出,大四、大三、大二学生对专业的认同感依次升高,分析原因,可能和大三和大二本科生中有较多学生是自主选择了生物技术专业有关。相反,大四学生中仅有10%是自主选择了该专业,绝大多数都是从医学专业调剂而来。造成这一结果的另一个不可忽视的原因,可能也与本校生物技术专业的建设与发展有关。潍坊医学院生物技术专业于2005年设立并开始招生,学校一直非常注重专业的建设和发展,从培养目标和培养方案确立、教学内容设定、教学设施完善、师资力量培养等各个方面都非常重视。经过8年的发展和建设,本校生物技术专业于2013年已发展成为山东省特色专业,培养的毕业生得到了社会的认可,专业知名度有了较大提高,所以在校低年级学生较高年级学生的专业认同感高也不足为奇。 3结语 总之,医学院校的非医学专业学生对专业的认同感普遍较低,这一状况的存在必将会影响学生的培养质量。医学院校应在重视医学专业教育的同时注重加强非医学专业的建设,注重培养学生的专业认同感和自豪感,学校、教师和学生应共同努力以保障非医学专业学生的培养质量。 作者:刘顺梅单位:潍坊医学院 生物技术方面论文:科研创新生物技术论文 一、实验内容的选择 医学生物技术是由生命科学与医学交叉融合而成的新兴学科,在人才培养过程中,不仅要求学生掌握生物技术专业相关理论及实验知识,还要求学生有一定的医学知识储备。为此,在实验教学课程设置的过程中,着重突出了一些与现代医学相关的交叉前沿内容,如医学微生物、医学免疫、实验诊断、分子生物学检验技术、临床基础检验技术等,通过这些内容将理论与实践相结合,让学生了解到生物技术在医学领域的具体应用,同时通过对新技术的讲解与示范,进一步拓宽学生的思维视野,为今后的工作以及科研实验打下坚实的基础。 二、实验教学课程整合 生命科学是一门以实验为基础的自然科学,传统的生物技术实验教学内容主要安排在理论教学内容之后,实验教学地位不明确,其内容大都为重复性验证实验,并且课程之间的相互联系不紧密。这导致许多学生只注重理论知识,对于实际动手操作的重要性认识不足,并且忽视了生物技术各门课程之间的内在联系。为此,我们尝试将实验教学内容进行整合,如将发酵工程中的“工业微生物菌种的选育和纯化”、基因工程中的“工程菌生长曲线的绘制”、酶工程中的“目的蛋白的诱导及SDS-PAGE电泳”相联系,通过对实验课程的精心设计合理安排,不但将各门课程联系到一起,让学生对学到的知识形成体系,同时大大激发了学生的求知欲望和探索精神,对实验课程的顺利推进,起到了良好的效果。 三、开放实验室 建立开放实验室创新平台是促进医学生物技术学科发展的重要举措。目前,大多数院校生物技术实验室开放时间与形式均存在不确定性,即实验课时间开放,其他时间不开放,或是根据教师的科研实验安排开放实验室,这样不符合以学生为中心的实验教学标准。我们尝试面向全体学生进行开放式实验教学,同时开放了医学免疫学实验室、生物化学检验实验室、临床输血实验室等与生物技术相关的医学实验室,鼓励学生自主设计完成实验,从实验的准备到结果的分析,绝大多数工作都由学生自己完成,老师只为学生提供一些必要的建议,解决实验过程中遇到的难题。这样不仅能使实验室的资源得以充分利用,同时培养了学生分析解决问题的能力,并且让学生在自主设计实验的过程中,对所学知识进行更加深刻的理解,真正做到学以致用、用以促学、学用相长。 四、鼓励学生参与教师科研实验工作 目前,生物技术专业学生考研率呈逐年上升的趋势,学生对科研实验的热情以及学术创新的需求也在不断提升,医学生物技术专业作为我校新开设的专业之一,在校教师普遍面临的问题是,科研压力大,任务重,时间紧,人员短缺。根据以上情况,我们适时地挑取一些科研创新热情高,实验态度端正认真的学生,组建科研创新团队,协助老师完成一部分科研实验。在参与老师的科研工作过程中,学生会接触到一些前沿的实验技术,并对医学生物技术领域的发展方向有了一定把握。部分学生通过教师的正确引导,以第一作者发表了学术论文,并且获得了学校“先进科研创新个人”的荣誉称号。通过对实验结果的具体分析和同教师之间的学习交流,培养了学生自身的科研创新能力,为其日后的学习以及科研工作提供了宝贵经验。生命科学的研究和发展,植根于牢固的实验基础,加快实验教学改革步伐,对实验教学的发展以及学生实际动手能力、创新意识的培养起到了积极的促进作用。通过以上几种措施,激发了学生对科研实验的热情,培养了学生的独立思考与创新能力,同时实现了实验室资源的合理利用,对医学生物技术学科建设发展起到了一定的积极推动作用。同时,我们应及时总结经验,坚持以学生为中心进行实验教学,不断优化教学效果,努力培养出更多的高素质医学生物技术专业人才。 作者:王皓许会静郝峰姜勇刘磊李艳单位:吉林医药学院 生物技术方面论文:微生物技术生态农业论文 1微生物在生态农业系统中的地位 生态农业主要是运用农业生态原理,建立起来的一种新型农业。在现代农业生产中,这种新型的农业,不仅具有良好的生产性能,提高生产的效率,还能够节省生产的成本,节约能源,进而实现农业环境的自净与农业资源的可持续使用。纵观这种新型农业,生态农业是一个有机的整体,属于多目标、多功能、多层次以及多成分有机组合的的生态系统。在这个系统内部,结构有序、内外交流、开放循环以及关系协调发展。在微观层面上,其利用多层次的物质循环与综合利用,进一步提高能量转换与物质循环的效率。例如,在生态农业系统内微生物可以利用植物作载体,可以将植物的秸秆、树叶以及草等植物进行加工处理,生成饲料,饲料可以喂食牲口,牲口的粪便又可以养蘑菇、饲养其他的动植物,将饲养的动植物喂食另外种类的生物。如此循环,就形成了市郊生态系统。由此可见,微生物在生态农业系统中的应用非常重要的。 2微生物技术对改善农业生态环境的作用 2.1微生物在肥料中的作用利用特定培养的微生物,在可调控环境条件下将废弃物、污染物降解和转化,从而解决和控制污染问题,进而为作物提供养分。例如:目前市场上出现的生物有机肥就是利用特定的微生物对兽禽粪便、农业废弃物等进行降解和转化而来的。这种肥料不仅能增加土壤肥力,提供作物生长必须的营养元素,还能改善植物根际的微环境,促进植物对养分的吸收利用,提高产能,同时还减少了合成化肥的使用,减少了合成化肥对环境的污染。由此可见微生物技术将成为农业生态环境保护最有价值和生命力的方法。在农业生态环境面临严峻形式的今天,微生物技术具有无可比拟的优越性。 2.2微生物对农药的降解作用随着化学农药的大规模使用,其所带来的环境问题日益严重。近年来有学者发现微生物对土壤和水中的农药降解起主要作用,目前已经分离出能降解农药的微生物类群,包括细菌、真菌、放线菌、藻类等。因它们受环境等多方面的影响和限制,所以难以大规模使用。近期又有学者提出利用微生物产生的酶来降解农药残留。由此可见,如何更多、更好地利用微生物解决农药残留是生态农业发展急需解决的问题。 2.3微生物在大型生态农场中的作用在大型生态农场生产与建设的过程中,大量的排污系统使得生态环境遭受到前所未有严重的破坏。近年来,养殖场的规模与数量每年都以单调递增的速度增长。现代的养殖场将新技术、新设备引进来,进而实现生产过程的机械化操作,养殖场的生产能力持续增长的同时带来的环境污染、生态系统破坏、能源供应紧张的等问题也随之而来。微生物围绕生产过程中产生的废水与废物进行处理。经过微生物的处理技术,有机废物就会转化为能源、肥料、化工产品甚至是食品。 2.4微生物技术在庭院生态农业系统中的作用众所周知,庭院经济营养项目较多,集约化程度较高,土地利用率较高,资金周转与积累较快。其对人们的生产与生活的影响是最为直接的。在发展庭院生态农业系统的过程中,微生物在其中的应用被人们所接受。庭院生态农业系统中的粪便与生活垃圾进入发酵池,可以直接改变生活环境。这样的方式构成了多层次、多途径与多功能的庭院生态农业系统。在庭院生态农业系统中,人们通过自己的方式将为生物技术应用于其中,使其发挥出应有的效果。 3结语 总而言之,在发展新型生态农业系统的过程中,注重微生物在其中的作用。在农业改革不断推进的过程中,利用微生物的相关作用,使其发展的更好。微生物在生态农业系统中的应用是非常明显的,其所取得效果也是较为显著的。为更好的发展农业,应积极主动应用微生物。 作者:洪彩霞单位:江苏中宜生物肥料工程中心有限公司 生物技术方面论文:发酵工程生物技术论文 1依据专业特色,跟踪学科前沿,及时更新教学内容 课程体系和教学内容是人才培养的主要落脚点,是教学改革的关键。课程体系是实现地方师范院校生物技术专业培养目标,构建学生知识结构的中心环节。课程体系主要包括课程设置、教学内容及课程结构,是教学思想、教育理念的具体化,也是实现创新能力培养与综合素质提高的保证。科学合理的课程设置和教学内容,对大学生创新能力的培养与综合素质的提高起着至关重要的作用。因此,我们在多年发酵工程课程讲授的基础上,从教学大纲的编制、教材和辅导参考书的选择、教学内容的科学合理设置等方面进行深入的探讨。 1.1发酵工程课程的准确定位发酵工程这门课是我校生物技术、生物制药专业的优秀必修课程,通常在开设了生物化学、微生物学等专业基础课之后开设,一般在大学的第6学期开设。发酵工程课程是直接建立在微生物学基础上的,随微生物工业的发展而发展,同时也是与化学工业相结合的一个新发展。该门课程主要从微生物工程范畴出发来阐明厌氧性发酵与好气性发酵机制、工艺过程及相应的设备,用这些基本理论去分析、解决微生物工业中存在的具体问题,提高产品质量和数量,讲授的主要内容包含微生物工业菌种与培养基、发酵机制、发酵工艺及控制、发酵设备、发酵产物提纯与精制。通过本门课程的学习,学生不但能掌握发酵工程学的基本理论,还可以熟悉发酵的工艺流程及发酵产品的后处理技术。 1.2跟踪学科前沿,及时更新教学内容从多年发酵工程课程的讲授以及国内大部分高校发酵工程课程的讲授内容来看,发酵工程授课案例主要涉及到抗生素、氨基酸、柠檬酸等好氧发酵工艺及发酵机制,以及酒精、酿造酒、乳酸等厌氧发酵机制及工艺,很少涉及到基因工程产品如EGF、EPO、重组人乙肝疫苗等的发酵机制和工艺。生物技术药物已广泛用于治疗癌症、艾滋病、贫血、发育不良、糖尿病、心力衰竭、血友病、囊性纤维变性和一些罕见的遗传疾病。目前我国从事生物技术药物产业研究与开发人数仅相当于美国的1/4,从事生物医药产品研究与开发的人才更是严重不足,已成为制约我国生物医药产业发展的瓶颈。这就要求我们编制、修订教学大纲时,在保留典型的传统菌的好氧发酵和厌氧发酵案例基础上,着重引入基因工程菌制药的发酵工艺,扩展学生的知识面,为他们将来到制药企业就业奠定良好基础。 1.3选取合适的教材发酵工程优秀教材很多,像《微生物工程工艺原理》、《微生物工程》、《发酵工艺原理与技术》、《生物工艺学》、《现代工业发酵调控学》、《发酵工艺学》等,我们在前些年的教学过程中也选用了多个版本的《微生物工程》,结合我校生物技术专业学生的知识体系和培养方向,目前我们选用全国高等学校发酵工程专用教材、教育部普通高等教育“十一五”部级规划教材华南理工大学姚汝华教授编写的《微生物工程工艺原理》,此书按照发酵工艺操作单元的先后顺序排布各章,脉络清晰,系统性好,该书在难易程度上很适合我们的学生,但是该书侧重于发酵机制的讲授,发酵工艺和设备没有涉及。因此,在前期教学积累的基础上,我们授课团队正在努力编写一本适合于我们自己的教材,增添发酵工艺及设备,以及基因工程产品的发酵工艺。同时为提高学习的广度和深度,为学生推荐了《发酵工艺原理》、《发酵设备》、《发酵工程实验技术》等参考书。 2开展发酵工程实验,提高学生综合素质 发酵工程是利用工业微生物的特定性状和功能,通过发酵过程来生产目的产物或将生物直接用于工业化生产的技术体系,是建立在发酵工业基础上,与化学工程紧密结合的一门学科,它是连接生命科学研究与应用的桥梁。在基因工程和细胞工程的应用中,要想把定向改造的物种转化成产品,也需用到发酵工程技术。发酵工程实验开展的场所是发酵罐,这是发酵工业独有的特点,同时有一套严密的工艺流程让发酵原料通过菌种吸收转化成我们所需要的发酵产品,发酵周期长,步骤繁多。通过发酵工程实验课程的学习,培养学生实际动手操作能力,让学生亲自动手操作发酵罐,开展发酵罐空消和实消操作,以及常规发酵产品如酒精、柠檬酸、青霉素的发酵,使学生真正的达到学以致用,同时又锻炼了学生的自主性、创作性和责任心。师范院校的理科学生,普遍缺乏工艺概念,但他们又非常渴望了解真正的生产过程。我们针对发酵工程的主要内容,组织学生到啤酒厂、白酒厂、制药企业开展生产实习,使学生亲自到白酒、啤酒和药物的生产线上了解工艺流程,切切实实的把课堂上学到的理论知识与生产工艺联系起来,学生反映收获很大。总之,发酵工程实验集成度较高,牵涉到生物化学、微生物学、分析化学、有机化学、发酵工艺学、化学原理等学科的实验内容,有别于普通实验课程的是工厂生产实习,真正做到理论实践相结合,最终达到学以致用的培养目的。 3改进教学方法,切实提高学生创新能力 教学方法的改革,首先取决于教师本身的学术水平和综合素质的提高,教学方法改革服从人才素质培养,以大面积提高教学质量为目标,和教学内容的改革密不可分。生动、丰富的教材,有价值的有说服力的理论,以培养学生学习和实践的态度、思维以及能力的开放式教学,无疑会激发学生的学习兴趣。从某种意义上说教学的目的是教会学生“学会学习”,“授人以鱼,不如授人以渔”。 3.1案例教学发酵工程是一门实验实践极强的学科,知识的归纳和总结是建立于具体的发酵机制和工艺案例的基础上。在授课过程中,典型的案例不仅使课堂生动形象,而且使学生容易理解和记忆,触类旁通,达到知识迁移的目的。例如在讲青霉素的发酵这部分内容时,通过详细讲解青霉素的发现,引出伟大的科学家弗莱明,进而讲解青霉素发酵的发酵机制、过程控制、提取及纯化相关内容,学生被激起兴趣,学起来也容易接受。学习之后,可以引导学生进行讨论,如抗生素的种类、我们生小病的时候用到了哪些抗生素、抗生素对能治疗那些疾病、滥用抗生素有何危害等等问题,使学生从思想上真正理解“抗生素是一把双刃剑”,从而在以后的生活中学以致用,进而影响身边的人及下一代合理利用抗生素,为社会进步做出贡献。 3.2启发、讨论式教学讲课的过程中首先讲授难点、重点,善于提出问题,让学生跟着老师的思路走,随着一个又一个的问题启发学生思考、归纳、总结。比如在讲授发酵过程的控制这部分内容开始时,引入酸奶的发酵。酸奶在生活中很普遍,同学们也不陌生,有的同学家做过酸奶,因此对酸奶的发酵还有一点常识,接受起来更容易一些。首先提出问题,酸奶发酵的原料和菌种从哪里来?酸奶发酵是好氧发酵还是厌氧发酵?发酵多长时间合适,夏天和冬天发酵时间一样吗?通过这些问题,启发学生思考讨论,最终引出酸奶的发酵工艺及注意事项,随后在实验课时让每位同学亲自动手做一款自己喜欢的酸奶,巩固和吸收理论学习。 3.3比较归纳教学法比较式教学法通过对不同知识点的对比分析,找到其相同和不同处,在比较的过程中对知识点归纳概括,有助于从本质上理解和记忆知识。比如在讲授培养基的制备过程中,让学生比较种子培养基与发酵培养基的相同点和不同点,说出两种培养基C/N比有何不同及不同的原因是什么。又比如在讲培养基的灭菌时,在讲述了分批灭菌和三种常见的连续灭菌流程连消塔——喷淋冷却流程、喷射加热——真空冷却流程、薄板热交换器连续灭菌流程之后,让学生对分批灭菌和连续灭菌进行对比总结,学生就容易理清楚,弄懂复杂的内容。 4优化考试模式,重在平时学习的思考与探讨 在发酵工程实验及理论教学考核方法中,一是包括到课情况。在开课之前详细向学生讲述发酵工程课程在生物技术专业的应用及其重要性,课程的讲授和考核方式,通过到课率来约束学生学习及实验的自觉性。二是考核内容和考核方式多样化,加强课堂考核、作业考核,平时考核与期末考核成绩的比例由原来的3∶7加大到6∶4,综合反映发酵工程课程实践性强的特色。三是实践教学实施“以考促训,以赛促练”,强化技能培养,规定技能考试不过关,不允许参加理论考试。四是在教学中注重因材施教和个性化培养。 5小结 当前生物技术飞速发展,发酵新产品不断涌出,它要求我们的发酵工程专业课教师在讲授传统知识的同时,不断学习发酵工程方面的前沿知识,及时根据发酵工程产品市场更新教学内容,同时在授课的过程中灵活采用各种教学方法,甚至有必要到工厂车间实习实训。从当前经济发展和高校改革趋势来看,生物技术专业不但在地方师范院校有很大的发展空间,而且也将是今后一些师范院校向综合型大学转型的必要环节。发酵工程课程作为生物技术专业的优秀课程,是微生物学、生物化学、数学、计算机技术的应用,同时又是分子生物学、细胞工程、基因工程技术的深入开展,而生化工程、生物工业下游技术、微生物遗传育种技术又是发酵工程课程的深入和补充,因此发酵工程课程在生物技术专业承上启下,是一门非常重要的专业必修课程。所以,在当前转型发展大形势下,发酵工程课程教学改革势在必行,必须以培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力为目标,在开展理论教学基础上,切实开展实验教学和生产实习,最终培养出满足企业、市场和科研需要的优秀毕业生。 作者:田华单位:信阳师范学院生命科学学院 生物技术方面论文:人才培养生物技术论文 1高职免疫技术方向教学现状分析 目前,专科和高职院校主要是针对免疫技术相关教学,课程的研究主要集中在医学、药学、护理专业,如广东岭南职业技术学院生物制药专业、郑州铁路职业技术学院护理专业、四川、黔东南民族职业技术学院基础医学部、辽东学院医学院免疫微生物教研室、郑州牧业工程高等专科学校动物医学系、江西科技师范学院药学专业等都有关于提高免疫学课程教学质量的相关研究。而关于生物技术专业的免疫学相关课程的研究只有几所本科院校有研究,如江南大学、新疆大学等。上述提及的单位只是对如何提高某些课程如《免疫学基础》的教学质量方面进行了研究,仅是提出了一些教学方法,如任务引领式教学法、多媒体计算机辅助教学法、小组学习法等,而没有从行业对人才的需求出发,在专业教学方面做出调整,以适应新形势下人才培养的挑战。 2武汉职业技术学院生物技术及应用专业免疫方向人才培养短板分析 该院生物技术专业在免疫技术方向主要针对抗体的生产,在相关课程的教学、开发方面还存在一定程度的欠缺,使得培养出的学生不能胜任对抗体生产有较高要求的岗位,限制了学生的发展,也限制了该专业在当前发展契机下的快速发展。该院在免疫技术相关课程的教学、开发的欠缺有如下原因:①该院生物技术级应用专业于2012年由微生物技术及应用专业更名而得。而此前的人才培养还主要偏向于微生物技术应用,对免疫技术的要求不高,相关的免疫技术课程开设力度不大,只有《分子生物学》、《免疫技术》两门课程。基础课程的薄弱,造成该院在免疫技术领域的人才培养力度欠缺。②此前该专业在已有的免疫技术相关课程体系不够完整,与当前的免疫技术对人才的需求脱节。导致生物技术专业毕业生在免疫技术方面的专业知识和技能较差。免疫技术相关企业招聘该校的学生后,仍要花费人力物力培训基础技术。因此,为了提升该院生物技术及应用专业在免疫领域的教学质量,培养出具备免疫技术相关技能、满足企业需求的毕业生,该专业应积极采取措施,走出人才培养困境。 3该院在免疫技术方向人才培养改革的应对措施 笔者自2013年7月到2014年7月,深入武汉某生物科技有限公司实习一年。该公司主要进行抗体的生产,是利用免疫技术进行生产的企业。该公司已经连续三年从武汉职业技术学院生物技术及应用专业招聘毕业生,是该院的深入合作企业。笔者在长达一年的实习过程中,了解了目前免疫技术领域的最新技术,掌握目前免疫技术领域发展的动态。更关键的是可以深入了解免疫技术企业对人才的需求点,并把这些重要信息反馈到学院,学院借鉴这些重要信息,使生物技术及应用专业在免疫技术领域的课程设置、课程开发、课程教学等方面与现阶段的需求相结合并得到提升,从而培养出具备免疫技术相关技能的合格人才。 4重构该院生物技术及应用专业免疫方向课程群 笔者通过一年的企业实习,对抗体行业的整体情况有所了解,对抗体行业对人才的需求规格认识深刻。并对抗体行业所需要的技术进行归类,然后重构目前免疫技术方向课程群,以期培养出抗体行业所需的人才。 4.1抗体市场的发展亟需高职生物技术专业培养掌握免疫相关技能的人才不考虑多克隆抗体在科研应用市场的营销额,仅就单克隆抗体药物在医药市场的销售来看,2000-2013年,全球单克隆抗体药物市场的复合增长率高达32%。抗体市场的规模逐年扩大,将吸引更多的人才加入这个行列。高职生物技术专业应抓住行业发展的机遇,积极推进专业建设,培养合格人才以迎合市场人才需求。 4.2积极适应行业需求,采取措施,力求改进人才培养现状该院目前具有培养抗体行业所需人才的课程群及技能培养基础。通过以上的企业实习及行业调查,不难看出,抗体生产企业需要掌握更多技能的人才。该院生物技术应用专业免疫方向必须要在现有的基础上做出改进,才能满足企业的需求。 4.3重新建构免疫方向课程群抗体行业所需的技能点必须通过拓宽免疫技术理论基础并强化技能点培养才能达到。因此,需要增设相关课程。 4.4重构课程群的可行性在原有的课程群基础上增设两门课程,重构课程群,增加的课程分别是《动物免疫学实验》、《抗原工程》、《抗体工程》。增设三门课程,意味着该院人才培养方案里面的课程设置要发生变动。目前的人才培养计划富有弹性,可以容纳三门课程。并且目前的师资力量、实验室条件足以进行这三门课程的教学。因此,改进现有课程群具有可行性。 作者:刘德超单位:武汉职业技术学院生物工程学院 生物技术方面论文:实验教学生物技术论文 1使学生参与到课堂教学中 在教学过程中通过学生反映,大多数同学感觉这门课程较难,要改变学生的这种认识,首先需要教师最大限度的调动和激发学生的学习兴趣,使学生能够积极主动到参与到教学中,而不是老师自己在自言自语。多数同学反映细胞分裂、染色体理论、DNA分子结构和孟德尔遗传部分内容在高中生物中已经接触过,那么在这部分内容的讲述中可以很好的让学生参与进来,形成以学生为主、老师对他们之前没有接触的新的知识进行讲解和补充,这样不仅可以使学生真切的体会教师授课的辛苦,更为关键的是可以充分调动同学们的积极性和主人公的参与意识。这种形式的教学不仅使学生对课堂知识掌握更牢固,也锻炼了学生们的课件制作、演讲等能力。在讲到体细胞遗传如克隆和基因组学如转基因部分等最新热点问题时,可以采取更为灵活的教学形式,如辩论赛、专题讨论等形式。这既打破了传统的以教师为中心,学生被动、消极的接受知识的局面,也有利于启迪学生的创新思维能力,对培养新的经济体制下的新型全面的人才也非常有利。通过各种途径让学生参与到教学活动中,在培养同学们参与意识的同时,充分调动了同学们对遗传学课程的兴趣,同时也加深了对重点和难点内容的理解。 2充分使用多媒体和网络教学手段 遗传学作为生命科学专业的一门专业基础课程,部分章节或内容相对抽象,学生不易理解,这时可借助多媒体教学把生命的微观结构或动态生命过程通过动画形式展现出来,或把课堂难以控制的演示实验通过播放录像的形式演示出来,或把某些应用性强的知识通过视频教学方法展现给学生,使学生真正理解所学知识,从而实现宏观与微观、整体与局部、动态与静态的有机结合。利用当代大学生对互联网的依赖性,可引导他们利用网络进行专业学习,将课堂教学与引导学生网络学习相结合。如在讲到某些热点问题时,可引导学生自己通过互联网查询相关信息,并把自己了解到的、体会到的给大家讲解,这样通过广泛的发挥同学们的作用,使大家都可以了解到相关的最新学术信息。互联网教学不仅提高了教学效率,丰富了学生的知识面,也使学生参与进去,培养其主人公意识,真正对该学科产生兴趣,从而愿意学、乐意学。 3引入实验教学 遗传学课程牵扯到许多的实验,如DNA是遗传物质的证明、遗传定律的证明、PCR技术、染色体核型分析等如果没有实验教学而只有理论教学的话,就会使学生相对难以理解。这门课程本身就是理论与实践相结合的学科,通过开展相关实验,不仅验证了课堂教学的理论,而且可培养学生的实验设计及用理论知识进行实验技术分析和解决问题的能力,使学生养成良好的科研习惯。纵观国内众多相关院校都开展了遗传学的实验教学,因此我们可以参考和学习他们的经验,编写和制订适合本校学生的遗传学实验指导。综上,遗传学实验课程的开设非常有必要。 4注重理论与实践的相互结合 学习的目的是为生产和生活服务,如果能使学生真正认识到这门课程开设的重要性和必要性,必将极大的吸引学生学习的兴趣。教师在教学的过程中就要时刻注意理论和实践的相互结合。例如在绪论的讲解过程中,可以提到达尔文进化论的发现过程、孟德尔实验过程中的种种故事,使学生树立科研的观念和信心。在讲到自由组合定律及连锁遗传定律的过程中,不仅要把相关的理论讲解透彻,而是让他们真正了解和知道他们对生产和生活所起的作用,可以列举相关的实例如在动植物育种中自由组合定律的应用及连锁遗传中通过重组率可以有效的估计育种群规模。遗传学的发展在最近一二十年异常迅速,而教科书的更新非常有限,作为教师一定要及时的了解和把握最新的科技动态,把最新的研究成果贯穿到授课过程中,而不是仅仅传授书本知识。如讲到性别决定和性连锁一章时,可以适当的讲解性别决定和性别控制的方法,最近的研究成果通过流式细胞仪可以把X和Y精子进行分离,实现按人们意愿来决定性别的目地。在讲到性别决定类型里面的自由马丁牛时,可以适当讲解双胎和多胎的危害。总之,在授课过程中不仅要注意基本理论知识的灌输,还要注重与实践的联系,使课堂教学充满乐趣,让学生真正明白这门课程的重要性,从而愿意学、想学好。通过对遗传学教学方法和内容的改革,最大限度的激发学生的学习积极性,实验课的开设使学生更深刻的理解理论教学内容,又能使学生施展和发挥其创造性思维,培养其严谨的科学态度和科研兴趣。但改革是一个不断的漫长的过程,尤其是实验教学,需要我们不断的探索和改进。 作者:孙丽萍宋丽丽时桂芹单位:郑州轻工业学院食品与生物工程学院 生物技术方面论文:食品检测生物技术论文 1.生物技术的主要特点 以生物的免疫、基因、敏感等方面的特点为基础,运用科学合理的方法对具有检测功能的试剂进行制作,进而检测食品的安全性就是生物技术在食品检测工作中的应用原理。在食品检测工作中,生物技术具有诸多优势,例如速度快、范围广以及准确度高等。一般而言,主要的生物检测技术有免疫技术、生物传感器技术、生物芯片检测技术、酶技术等。为了使我国的食品安全检测工作得到提升和发展,我们就需积极对生物技术进行有效运用,并加大开发力度,使其发挥出更大的价值。 2.食品检测中主要的生物检测技术 2.1聚合酶链式反应技术在转基因检测上,聚合酶链式反应技术已得到了有效运用。聚合酶链反应简称为PCR,PCR技术主要通过三个阶段对食品进行安全检测,即变性、复性以及延伸。对DNA模板进行建立,将寡核苷酸作为引物,通过聚合酶作用,沿DNA模板顺序以半保留复制的方式延伸而完成DNA分子复制就是PCR技术的基本原理。在依靠多次的增容以及扩展以后,PCR会变成符合食品检测需求的检测物。该技术由于具备诸多应用优势,因此之后也被合理运用到了各大领域中,尤其是在食品安全检测工作上,该技术已显示出了较好的运用前景。但与此同时,聚合酶链式反应技术也存在着一些不足之处,比如食品中假若有已死亡的细菌存在,那么便会显示为假阳性,针对制毒微生物所产生的毒素,该技术也无法进行全面检测。 2.2生物传感器技术在对生物传感器分子识别原件进行选取时,需使其具有较好的选择性。在和待测物的特异性进行结合以后,依靠对应的信号转换器,分子识别原件所产生的光、热等复合物可促使其进行转化,变为能够输出的的电信号以及光信号,并可将其进行放大然后输出,最后得到检测结果。一般而言,生物传感器具有许多优越性,例如操作简便、敏感性高、反应速度快等,相比于传统性质的食品检测方法,此种检测方法更具科学合理性。另外,运用生物传感器技术,可使安全可靠的食品检测系统得到建立完善。运用此技术,可使检测所用时间得到缩短。倘若要对牛奶以及热狗等食品中的葡萄糖球菌肠毒素进行检测,就可促使其灵敏度得到明显提高,并有效地控制好检查时间。但对当前的实际情况进行分析可知,受计算机技术、生物材料等因素的影响,在食品检测方面,生物传感器的商业化程度仍旧不高。 2.3酶技术在对食品中的残余农药以及微生物污染进行检测时,我们主要可运用到酶检测方法,而这也是较为常见的一类食品检测方法。与此同时,在食品安全检测领域里,酶联免疫分析检测技术已得到了广泛运用。该技术对酶学以及免疫方法进行了结合,并具有较高的准确性以及灵敏性。在对蔬菜和水果当中的菌剂噻菌灵进行检测时,酶联免疫分析检测技术已显示出了较好的敏感性。当前,美国化学会已将此方法纳入到了农药残留检测法当中,而在我国,该检测方法也得到了广泛运用,并取得了较好的效果。 2.4生物芯片检测技术随着全球化经济的发展以及各国贸易的加强,进出口食品也在不断增多。所以,为了对进出口食品进行有效检测,就需运用到高质量、高安全的食品检测技术以及安全监控体系。作为一类高新生物检测技术,生物芯片检测技术在进出口食品安全检测工作中已得到了有效运用。该技术主要对光导原位合成进行了运用,可将大量的生物大分子按照一定顺序进行固化。针对已经通过标记的待测生物样品,该技术可对其中靶分子进行杂交,并运用特定设备对杂交信号的强度进行快速检测,在对检测仪器进行选取时,可优先选用电荷偶联摄影像机,或是运用激光共聚焦完成扫描,进而统计出样品中靶分子的数量。针对食品的安全状态,运用生物芯片技术,我们可进行深入了解。另外,在进出口食品监管管理工作中,快速反应系统以及预警系统的建立完善都离不开生物芯片检测技术。 2.5免疫法当前,在食品生物检测技术中,免疫法具有最高的灵敏度。另外,该技术还具有容易操作、再现性好、科学可靠等优点,并在食品安全检测工作中得到了有效运用。免疫法可对蛋白质进行检测,蛋白质之间的物理性质以及化学性质差别较小,而运用免疫法则可进行有效区分。 2.6基因探针技术当前,基因探针技术主要分为两种,即同相杂交以及异相杂交。在对食品安全进行检测时,大肠杆菌检测是一项重要内容。对大肠杆菌进行分析可知,其具有p一葡糖苷酸酶的特性,在进行检测时,可对以B一葡糖苷酸酶为目标的DNA探针进行制作,使食品检测工作的效率得到提升,并对传统食品安全检测工作中的问题进行有效解决。 3.食品检测生物技术的具体运用 3.1检测食品的品质和成分针对食品的成分以及品质,生物感应器是最为常见的检测方法。在早期,所使用的生物感应器主要为葡萄糖感应器,可对食品的含糖量进行有效检测,并得到了广泛运用。例如,在对鱼类新鲜度进行检测时,日本已使生物传感器实现了商品化。另外,针对食品中含有的香味物质,在进行检测时还可运用到生物技术。具体的操作方法是:将蛋白和需进行检测的某种气味进行结合,使其成为敏感材料。对于人类身体健康以及生态环境,转基因食品会带来一定负面影响。所以,对转基因食品进行检测就变得尤为重要。当前,主要的检测技术有蛋白质检测、酶活性检测以及有酸检测三种。 3.2检测食品中的有害微生物对科学有效的食品检测技术进行运用,可使微生物的传播得到较好控制。对于人类健康,食品中的微生物会带来一定危害,并严重降低食品质量。因具有诸多优势,在微生物的检测工作中,生物检测技术已取得了较好效果。当前,在对食品微生物进行检测时,常用的生物技术主要有酶联免疫技术、生物传感技术以及合酶链式反应技术。 3.3检测食品中的残余农药)随着时代的发展,如何对食品中的残余农药进行有效检测和分析已受到了人们的高度关注。倘若食品中残留农药,人民群众的生命安全就会受到严重危害。当前,在食品残余农药检测方面,主要运用的生物技术有酶技术以及生物传感器。 4.结束语 综上所述,在食品安全检测工作中,生物检测技术因具有诸多优势已受到了有效运用,并具有较好的发展前景。而为了对人民群众的生活质量进行提升,使食品安全得到保障,我们就需对现有的生物检测技术进行运用,并采取措施对生物检测技术进行革新和完善,使其价值得到最大发挥。 作者:黄敏江单位:佛山市三佳食品有限公司 生物技术方面论文:实践教学生物技术论文 生物技术实验教学平台为我校动物科学、生物技术、生物技术等本科专业开设实验课程,从教师的教,学生的学和考核机制三方面入手进行了研究。 1需要培养建设一支高素质的教师队伍高校教师的业务水平如何决定培养学生能力的高低。通过教师攻读在职学位、到高校进修,开展各方面的交流活动,教研室所有教师都要参与实验、实习、课程设计、大学生科技创新等实践教学环节,不断提高教师的业务素质和工作能力,将成为人才培养的保障。 2需要建立科学合理的实践教学计划根据具体培养要求,在培养计划中建立一个基本完整的实践教学模式。按照实践教学目标体系,整合实践项目和内容。在学生入学后的不同学习阶段,分别在各个实验室进行学习,按照循序渐进的教学原则,设置各个课程的验证型,综合型实验,另设置基础和专业课的实习和实训,虽然这些课程都有专门的培养方案和教学安排,但如何科学安排好各个课程的衔接,还需深入研究。 3需要研究实践教学体系的组成按照专业实践能力培养的自身规律性,首先针对本专业的培养目标,体现理论教学与实践教学相互联系,建立符合实际、具有科学性和操作性的实践教学体系,分别包括了实践教学基础训练(课程教学实验、专业教学实验)、实践教学的依托训练(毕业实习、科研训练)、实践教学优秀训练(各种设计性实验、毕业论文实验)、实践教学补充训练(社会实践),这四个训练贯穿整个学程,构成培训学生基本能力、综合能力和创新能力的平台。教学实践环节可分为四大类进行:认知实践:结合基础阶段所学理论,激发学生对本专业后续课程的求知欲望,为学习专业基础课和专业课提供感性认识;课程实践:选择一些专业主干课程,根据每门课程的授课内容和教学进度,安排学生实习,加深学生对授课内容的理解;专业实践:使学生系统参与专业课的具体实践,培养应用与创新能力,团队协作和交流能力。落实到各个专业课程的实践中;综合实践:按本科培养方案的要求,撰写毕业论文,组织答辩。实验考核的效果能够反映平时实验课的成绩,考试的目的是为了促进学习,从而进一步保证实践教学质量的不断提高。 4改革实习环节,以社会实践为补充,充实第二课堂内容学生要能够综合运用所学知识了解实际问题、能够独立分析和解决实际问题的最好途径是实习。生物技术专业的课程包括教学综合实习、专业实习和社会实践三个方面。实践性较强的课程都加强了课程教学综合实习。按照专业培养目标的要求,有计划有组织地参与社会活动,了解现实社会、认识当今的国情、增强年轻人的学习使命感和社会责任意识,在实践中进一步完善知识体系,使学生增强适应社会的能力。第二课堂在培养学生综合素质等方面发挥着重要的作用,如组织课题组活动,参与大学生科技创新项目,到实践基地参观实习。在教学实践环节中实验考核的效果能够反映学生对待实验课的态度,进一步保证实践教学质量的不断提高。 5需要建立有效的实践教学考核体系实现教学目标的一个重要手段是在一定的时间内进行教学评价,它是教学工作的重要环节。学习尝试有些实验课作为单列的课程,根据各实验课程的要求及不同情况,采取各自不同的实验考核办法。实践证明实验考核可以调动学生的积极性,加强学生应对挑战的能力。总之,通过认真总结、借鉴国内外大学实验实践教学中可以采用的方式、方法和途径,增加交流学习的机会,认真研究高等院校学生的特点、调动同学们参与意识,进一步发挥教学平台的优势,创新实验、实践、模拟、见习等多种教学方法,为学生提供更多的实践机会。切实有效地加强大学教育的实践教学环节的组织和管理,提高实践教学环节的教学质量,使实践教学能真正发挥优秀作用。 作者:姜成哲崔明勋高旭王妍单位:延边大学农学院 生物技术方面论文:导师制引入生物技术论文 1传统培养模式的不足 从大的环境方面上看生物技术专业人才有巨大的市场潜力,但从目前毕业学生实际就业率看,生物技术人才市场供给和需求信息是非常不对称的,而且相关的专业人才就业与企业对人才的需求也是不对称的。一方面企业需要人才,但是在另一方面上,毕业生的综合素质却远远不能满足企业的需求,这充分说明,传统的生物技术人才的培养模式存在欠缺和不足。 1.1理论教学中的不足众所周知,生物技术作为一个新兴的理科专业,学科专业交叉性强而且涉及领域非常多,所以学科内容涉及的范围广,内容比较杂。这就对任课教师的理论素养和能力提出了较高的要求,但是,很多开展此专业培养的高校却并未建立一支属于生物技术专业的专职实验教师队伍,使得大部分的教师既要承担理论教学,又要承担实验教学,任务繁重,教师没有充分的时间去提升自己的理论素养、去思考如何提高教学质量。 1.2实验教学中的不足生物技术专业实践性较强,所以实验课程较多,仅利用上课时间完成略有勉强,不利于学生充分吸收实验课程的内容。有一些实验耗时较长,在规定时间内可能无法完成,须利用课余时间来继续完成,学生急于求成,难免将实验当成一种负担,粗糙的任务式完成。同时,由于学生多,教师少,教师对于实验教学的监督力度也是不够的,对于实验考核方面也缺乏严格合理的制度来促进学生对实验的动手能力的培养。 2“导师制”的实施方案 为了提高教学质量,使得生物技术专业本科生的培养与社会需求相符合,笔者提出“导师制”培养实施方案:①本科生在读期间,每个学期均可报名参加学校老师的科研课题。②根据学生自愿及老师挑选的双向选择下,每个课题安排一至两个组的同学。每个组6个同学。③课题的主持人为导师。④课余及寒暑假期间,课题组学生跟随导师熟悉实验器材的使用、实验室规则,以及动手协助老师完成科研课题。⑤导师定期组织课题组学生开组会。组会内容为汇报一段时间内的实验成果,对完善实验提出各自的意见并讨论,指导、组织大家从理论上学习1~2种实验方法,形成互相监督,互相学习的氛围。⑥导师将学生的组会发言,动手能力,积极程度等方面进行考核,给出评分,计入毕业成绩总评。 3“导师制”培养方案的探索 3.1优势①教师方面:“导师制”的实施由于需要对学生进行实验的具体指导,以及组会的组织,对身为“导师”的教师提出了更高的要求,这必将促使教师不断的学习,提高自身的科研素养,并锻炼教师的管理组织能力。②学生方面:“导师制”注重理论结合实践,要求学生参加到具体的课题设计、实施中去,极大的提高学生学习理论知识和参与实验的积极性,培养了学生的科学素养,锻炼其动手能力;而定期组会的开展,要求学生不但要对自己的所学进行总结,还要能洞察其他同学的不足之处,因此要求学生做足会前准备,提高了他们的自学能力和学习效率。③资源方面:“导师制”的培养方案充分利用闲暇时间,学习和使用实验器材,使实验资源得以优化利用。 3.2不足及解决途径①“导师制”需要学校有合适的科研课题,并且其数量要满足学生的需要。为了解决这个问题,学校要出政策鼓励教师申报科研课题,甚至鼓励学生申报科研课题。在教师和学生的双向选择上,学校要宏观调控,避免出现各课题组成员人数的失衡而导致的课题资源的浪费。②“导师制”要求课题组的同学一直跟进一个课题,而每个课题的研究方向、涉及的实验方法都有局限性。可能导致学生接触的知识点不全面。因此,学校应允许学生在读期间每个学期都可以根据学习任务及自己的学习情况申请参加不同的课题研究。考核也应放在毕业总评中,而不是放在特定的某个学年。 4总结 “导师制”的人才培养方案能让学生尽可能的不受实验室、实验学时、实验项目的限制,在导师和学生的互相监督下,在学校加强管理的基础上,可使学生在合理安排自己课余时间的情况下,较自由的应用学校的资源,促使其更好的学习专业知识,熟悉实验仪器的使用、实验步骤的实施以及实验的具体操作,注重对学生实践能力的培养;同时,培养了学生自主学习能力,创造了条件帮助学生积极参与学习,使学生乐学、爱学、善学,促进学习效率提高。在此培养模式下培养出的本科生将具有良好的科学素养、创新精神、组织沟通能力和动手能力,与社会对此类人才的需求更加衔接,符合生物技术专业本科生的培养目标,值得尝试推广。 作者:刘瑞珍单位:赣南医学院 生物技术方面论文:农业种植生物技术论文 1农业种植中应用生物技术的重要意义 随着科学技术的发展,生物技术得到了快速发展,尤其是近几年才兴起的新技术,具有投资少、产量多的优点,在农业种植领域中广泛应用生物技术具有十分重要的意义,不仅能有效提升我国农作物产量减少资金投入,也可以提高农产品产量,并且可以实现自然资源的综合利用,因此,生物技术对资源的利用具有重要影响,可以确保环境保护工作的有效开展。 2农业种植领域中生物技术的应用 随着生物技术不断的发展和进步,生物技术在农业种植中得到广泛应用,主要包括以下几个方面: 2.1转基因技术转基因技术应用到农业种植领域中,即通过将某一农作物的优良基因转移到另一农作物上,以达到提高农产品产量、产品质量的目的。转基因技术的工作原理是通过对某一农作物的基因进行改造,并重新组合,最终将其导入到生物体内,其中,目的基因的提取是转基因技术的优秀,据调查了解,当前农业种植中应用最多的生物技术则属于转基因技术,转基因技术对农业种植具有十分重要的意义,在农业种植领域中,常用的基因有种子贮藏蛋白质基因、苏云金杆菌抗虫基因等,由于植物中提取的目的基因具有良好的性能,因此,利用转基因技术提取植物中的目的基因,并将其转移到另一农作物上,不仅可以促进农作物的生长,也可以提高农产品产量、质量,因此,转基因技术应用在农业种植中具有重要作用,其可以有效促进农业的可持续发展。随着我国对生物技术的不断研究,转基因技术将会得到进一步发展,并且转基因技术的应用规模也会逐渐扩大,据资料表明,当前转基因类植物的种植范围正在不断扩大,在我国农业种植中,利用转基因技术种植的植物面积呈进一步扩大的趋势。除此之外,在农业种植中生物技术最为突出的则属于杂交育种技术,杂交育种技术与转基因技术相比,其操作更为简单,在农业种植实践中,杂交育种技术已取得了良好的效果。 2.2组织培养技术组织培养主要工作原理是在细胞全能性的基础上利用人工诱导的组织培养技术,这就要求植物细胞需要处于无菌的状态下,才能确保植物细胞得到良好的发育,最终生长成完整的植株。将组织培养技术应用到农业种植中,既可以加快植物繁殖的速度,也可以在固定的时间内培育出满足符合当地农作物生长优良品种,同时还能够有效防止病毒对农作物幼苗的侵害,因此,针对组织培养技术对农作物生长的有利条件,在今后的农业种植中,应大力推广和运用组织培养技术,但是,组织培养技术在农业种植中,应注意以下几点:在植物组织培育中,培育植物的阳光温度、湿度等应满足植物组织培育的条件,并且培养基组成结构、pH值等化学条件也应符合标准要求,有效控制外界因素对植物组织培育的影响,为植物组织培养发育提供优质的条件,并且在初代培养外植体过程中应做好外植体褐变处理工作,由于外植体在接种过程中容易发生褐变现象,然而,褐变现象的出现将会影响植物外植体的培育,所以,做好褐变处理工作,以保证植物培养工作顺利进行。 3结语 通过分析生物技术在农业种植中的应用,可以看出农业种植中生物技术的运用具有良好的发展前景,尤其是转基因技术,在生物技术研究中,应加强转基因技术的研究,并扩大其他生物技术的研究,如光合作用、生物固氮技术等技术的研究,突破现阶段受科研水平限制的因素,使生物技术在农业种植中得到广泛应用,进而促进农业的不断发展。 作者:严昕辉单位:九台市九郊街道办事处农业服务中心 生物技术方面论文:创新人才培养生物技术论文 一、生物技术的发展与人才培养的趋势 最早的生物技术起源于远古时代,传统的生物技术被用于发酵食品,或抗生素,现代的生物技术被用于分子生物学,如克隆技术等。高端全面的技术人才是生物技术发展的优秀竞争力,生物技术是在我们生活中应用最广泛的一门学科,如:医学、环境、农业粮食等领域都应用到生物技术,可谓生物技术与我们的生活技术息息相关。生物技术的特殊性,使得我们不得不重视这方面的人才培养。高等院校作为高等人才培养的基地,对人才的培养起着决定性的作用,生物技术作为近些年高等院校先增添的一门学科,已为社会各界培养了大批的人才。但随着社会和经济的加速发展,传统人才培养模式已经不能完全满足当代人才培养的需要,因此对高校而言,发展一种创新型的人才培养模式是非常必要的。 二、坚持与时俱进,探索创新人才培养途径 培养模式是人才培养的关键,科学合理的培养模式,能够最大程度的丰富学生的知识,同时能够提高学生的自主创新能力,使学生学以致用。在人才培养的方案制定过程中一定要与人才的培养目标相符合,这样才能满足人才培养要求,而人才培养的质量又要与人才培养目标相一致,这样才能满足社会对人才的要求。在培养过程中我们要制定合理的课程体系,注重学生个性发展,使其能够体现出自己的特点,发挥其优势。 (一)理论与实践相结合,提高学生解决实际问题的能力传统的生物技术学科教育,是在课堂上进行基础理论知识的传授,然后再进行一些理论性的实验教学,这样的教育模式虽然使学生掌握了课本的理论知识和一定的动手能力,但是却忽略了对学生的创新引导。同学们没有掌握解决实际问题的能力,这就使得一些毕业学生进入企业后有种摸不着头脑的感觉。针对这些问题,我们在要改变传统的教育模式,教师要更多带学生到企业中去学习实践,把企业中所用的生物技术更好转化成教学实验,改变传统的实验条件和环境,这样不仅能够提高学生今后解决实际问题的能力,也能激发学生思考问题的能力,使学生能够更快更好的适应社会,回报社会。 (二)分析学生特点,因材施教,有针对性培养生物技术作为一种新兴的学科,其发展必将带动更多的高新技术和产业的创新,而生物技术的实践必须靠一批高素质人才去开拓,传统的理论教育可能无法满足发展需要。这就需要在培养人才的过程中,认真分析每位学生的特点特长,指导教师可有针对性地进行具体化教学,这样一方面学生可以更有效率的利用学校的教育资源,不至于一群学生去挤着一台机器做实验。另一方面,针对学生特点制定的科教方案,可以更充分调动学生的学习兴趣,开发出学生的特长,从而提高创新意识和创新思维。针对性的教育培养模式,不仅使教师的教学任务减轻了,也使学生学习方向更加明确,掌握的知识更加扎实,且培养了学生的实践能力以及创新精神,一定程度上提高了今后就业的竞争力,更能体现高校为社会培养人才的目的和水平。 (三)加强创新思想引导,提高创新能力生物技术学科是一门发展的学科,更需要与时俱进、勇于创新的新型人才。所以在生物技术学科人才培养中,我们要始终坚持加强创新思维的培养,把培养创新的元素融入到整个教育过程中,从教学内容的更新,教学工具的更新,教学方法的改善,教学条件现代化等各个环节进行创新性引导。 三、生物技术的展望与生物技术人才的未来 当今社会是经济高速发展的时代,谁掌握了科技,谁就掌握了发展的方向。生物技术学科是一门交叉性、实践性很很强的学科。其不仅具有高新的技术性,还有广泛的应用性,社会各界都需要这方面的人才。农业、医学、工业、环境等都有生物技术的应用,生物技术能够解决许多人类面临的难题,同时也能在生产中产生很多的经济效益。人才是推动科技创新的关键,优秀人才不仅能够运用知识解决实际问题,同时也能根据自己的创新思维去推动技术的革新。 作者:佘美华单位:南华大学药学与生物科学学院 生物技术方面论文:金刚石生物技术论文 1引言 近年来,随着我国的经济发展和社会进步,无论是地质找矿,还是工程勘察,对钻探的需求都越来越大,也都面临着地层越来越难打的问题。而金刚石———这一超硬材料的出现,不仅大大地提高了普通地层的钻进效率,而且解决了坚硬地层进尺难、不进尺等问题。然而天然金刚石在大自然中存在少,且难以开采,用于制作钻头成本高。近些年的人造金刚石,可以说很好地解决了这个问题。众所周知,金刚石由C原子构成,和石墨的成分一样,同为C元素的一种单质,区别在于石墨排列松散而金刚石排列致密。人造金刚石的主要原理即是利用高温高压使得石墨中本来松散排列的C原子重新定向排列,形成紧密、有序排列的金刚石。然而利用高温高压合成金刚石,不仅需要消耗大量资源、能量来提供高温高压环境,而且需要的时间长,合成出来的金刚石颗粒远远小于天然金刚石。故笔者想到,是否有其他方法,能够在常温常压下合成人造金刚石,并尽可能地缩短合成时间、增大合成所得的颗粒。大自然是神奇的,自然界存在许许多多神奇的生物,能够通过自身作用,产生对人类生产生活有用的物质,如蚕吐丝、蚌壳生珍珠,故笔者联想到,是否能利用生物来生产金刚石呢? 2实现的可能性讨论 2.1耐高温耐高压生物的找寻首先,我们想到,金刚石的制造需要高温高压,故要寻找能够制造金刚石的生物,我们可以从寻找能够在高温高压下生存的生物开始,逐步破解难题。通过查阅资料,我们发现,世界上生命力最强的生物———熊虫。熊虫又名水熊、水熊虫,是缓步动物门生物的俗称。这是一种小型动物,主要生活在淡水沉渣、苔藓植物水膜和潮湿土壤中,还有一少部分生活在海水潮间带。这些熊虫分布甚广,无论是在海拔6000米以上的喜马拉雅山脉,还是深度4000米以下的深海中,都有他们生活的足迹,北极、热带、温泉、深海中,都有分布。不仅如此,即使在真空中,水熊也可以生存。水熊,这种世界上生命力极强的生物,极难被杀死。水熊是一种小型动物,只能在显微镜下才能观察到。熊虫生命力极强,根据实验数据显示,具体体现在如下四个方面:(1)生存温度,即使在零下200℃的环境中,也能生存3-5天;当温度降至零下272℃时,亦能存活2分钟。(2)生存空气,熊虫在真空中能生存。(3)放射环境,熊虫不惧放射线,在5700格雷强度的放射线下存活良好(1格雷放射线相当于5000台胸透仪的放射强度,10~20格雷强度的放射线就能轻易杀死人类或者地球上大部分的动物)。(3)生存压力,即使在600兆帕的压力环境下也能生存。德国佛莱堡大学的拉姆(20世纪20年代)研究发现,即使将熊虫置于很极端的环境下,只要给予水分和正常温度,熊虫即能复活并且缓慢移动。另有科学家给予盐矿中冬眠数百年的水熊虫水分和营养,水熊虫能够苏醒并恢复。然而,通过以上分析,我们发现,世界上生命力最强的生物,却最多只能承受600mpa的压力和150摄氏度的温度,远远低于人造金刚石的熔媒法所需的静态超高压(50~100kb,即5~10GPa)和高温(1100~3000°C)。同时,我们发现,本身制造金刚石需要高温高压,那么寻找这样一种生物载体,却还是要将金刚石置于高温高压中,并没有从根本上解决问题。因此,从这个角度出发的生物制取金刚石的方法,并没有实际意义。 2.2蚕吐丝、蚌壳生珍珠的启示我们考虑是否能够通过蚕吐丝和蚌壳生珍珠的类似原理来制造金刚石,故首先我们先来分析蚕吐丝和蚌壳生珍珠的原理。蚕吐丝形成的原因:桑叶当中,含有水、蛋白质、糖类、脂肪等成分。蚕吃进桑叶以后,经过消化分解,吸收桑叶中的蛋白质和糖类,造成绢丝蛋白质。绢丝蛋白质再形成绢丝液,绢丝液经过蚕的吐丝和凝固作用,就成了丝茧。天然珍珠形成的原因:关键在于,刺激蚌的外套膜表皮细胞,使其急剧分裂增殖,逐渐形成珍珠囊从而包围刺激源。在此刺激下,蚌壳会分泌珍珠质,从而形成以刺激源为中心的珍珠。若刺激是均匀的,则形成的珍珠是圆球形的,若刺激是不均匀的,则形成的是非圆球形的珍珠。通过以上分析,我们发现,无论是蚕吐丝还是珍珠的形成,都是生物将该种物质的原料消化、整合、重新分泌,并且层层叠加,分泌凝固后从而形成不同形状的新物质。那么联想到这一点,我们考虑,是否有这样一种生物或者生物技术,能够将含C物质分解成C原子并将C原子按照金刚石的微观原子构造进行重新排列,即类似于微观操作技术,从而在常温常压下得到金刚石。鉴于现在化学技术发展水平,已经可以对原子进行操纵和排列,所以,以上想法是有可能实现的。然而,现在自然界中,并不存在一种能够消化含C物质并吸收分泌出C原子层层叠加的生物,故单纯利用自然界已经存在的生物本身特性制造金刚石在目前来看,是不具有实现的可能性的。 2.3实现性分析排除自然界中有生物能制造金刚石的可能之后,我们考虑采用当下火热发展的生物技术来制造金刚石。眼下,现代生物技术迅猛发展,现代生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程,它们逐渐影响着和改变着人们的生产、生活方式。所谓生物技术是指“用活的生物体(或生物体的物质)来改进产品、改良植物和动物,或为特殊用途而培养微生物的技术”。根据前文分析,我们考虑用基因工程的方法来制取金刚石。基因工程要素包括外源DNA、载体分子、工具酶和受体细胞等。首先需要解决的是外源DN段,目前还未发现有生物可以产生碳单质,所以目前外源DN段的获取这一条件还未满足。不过,虽然目前还没有发现这一外源DN段,不过我们大胆的猜想,如果世界上有这样一种基因能够分解含C的化合物,从中得到C单质,并且能够将C单质按照金刚石的排列形状紧密重组、排列。那么就可以将此外源DNA导入受体细胞,利用生物在常温常压下得到金刚石,从而节省工业生产金刚石中提供高温高压而消耗的能源。所以,利用基因工程得到金刚石是有可能的,不过它的实现需要生物工程上的突破,现阶段只能是假设和猜想。此外,可以考虑利用细胞工程、基因工程中,对微观分子、细胞的操作技术,考虑对C原子按照金刚石的排列顺序进行重组排列,从而在常温常压下制取金刚石。 3结论 为了实现利用生物、生物技术制造金刚石的目的: (1)我们首先考虑寻找耐高温高压的生物,即使世界上生命力最强的生物熊虫,也无法承受人造金刚石所需要的高温高压。而且我们发现,本身制造金刚石需要高温高压,那么寻找这样一种生物载体,却还是要将金刚石置于高温高压中,并没有从根本上解决问题。 (2)其次,我们借鉴蚕吐丝、蚌壳生珍珠的原理,得到常温常压下利用生物技术生产金刚石的思路:将含C物质分解成C原子,按照金刚石的微观排列构造顺序进行排列。 (3)最后,分析了现有的生物技术,并提出可利用基因工程中对基因的改造、细胞工程中对微观物质的操作来生产金刚石。 作者:张真陈杰单位:中南大学 生物技术方面论文:生物制药下的生物技术论文 1酶联免疫吸附试验 酶联免疫吸附试验也是一种在现代生物技术之上发展而来的疫病的诊断技术,其英文翻译为Enzymelinkedim-munosorbentassay,因此其英文简称为ELISA,目前主要应用在生物体液的微量物质的检测过程中,具有很好的检测效果。其检测或是诊断的一般过程为,先将抗原或是抗体或是抗原吸附在固相的载体上,然后再对于固相载体进行染色,染色剂采用的是免疫酶,最后根据实际的染色效果进行判断。目前ELISA在猪传染性胃肠炎、牛副结核病、牛传染性鼻气管炎、猪伪狂犬病、蓝舌病等的诊断中已为广泛采用的标准方法。 2现代生物技术与兽药的发展 2.1现代生物技术与疫苗 现代生物技术的优秀技术就是DNA重组技术,因此其直接进行操作的对象就是细胞机体或是基因、遗传物质。近些年,克隆技术的不断发展为畜禽类的疫苗的开发和研制奠定了良好的发展基础,疫苗不仅可以减少人类很多疾病的发生率,而且对于畜禽类的疾病预防也会起到很好地作用。基于现代生物技术基础之上的基因疫苗对于当前的兽药的开发以及增加牲畜的免疫抗性是具有极大的可行性和应用前景的。 2.2现代生物技术与生物制药 现代生物技术的一个很重要的方面就是生物制药,这对于兽药的研制也是非常重要而又具有很好的应用价值的。生物制药主要分为两类,天然生物药物和基因工程药物。天然生物药品:这类药物的主要是利用生物体、生物组织或其成分,综合运用微生物学、物理学、药学和生物学的原理与方法制造的用来预防、诊断或治疗的生物制品。基因工程药物:主要是利用重组DNA技术生产的多肽、蛋白质、酶和细胞生长因子等。激素类、可溶性细胞因子受体类、细胞因子类是其主要的种类。 3结束语 进入21世纪以来,现代生物技术的应用程度在不断加大,应用的范围也在不断扩大,这对于我国的医药、兽药、兽医学等的发展起到了良好的促进作用。并随着国际贸易额的逐年增加,给我国的畜禽在出口以及进口的安全检疫等方面提供了极大的便利,为促进我国的经济发展、保障我国的食品食肉安全创造了一个良好的环境。在充分看到其良好发展前景的同时,我们还需要关注起发展过程中的困难和问题,并且加大经济的投入和科技的支持,加强各方面的协作,共同努力,共同攻关,努力将我国的兽医兽药行业做得更好。 作者:王立明 单位:吉林省伊通满族自治县动物疫病预防控制中心 生物技术方面论文:纳米孔改进生物技术论文 纳米孔的基本工作原理:纳米孔位于2个电解液室的防渗膜上,当电压作用于电解液室,便形成穿过孔的稳态离子电流。孔径中离子通量的瞬息变化使得生物大分子分布于膜上,因此检测通过孔径的电流使得分子识别成为可能。电解液室内的带电分子样品(如DNA和蛋白质)在孔隙进出,产生离子电流信号的一系列波动。这些信号的波动反映了样品的许多特性,包括分子大小、浓度和结构。掌握纳米孔的尺寸、其表面特性、施加的电压以及溶液条件,就可以通过调整纳米孔来检测不同类型的生物分子。由于纳米孔检测不需要生物分子修饰、标记或表面固定化技术,因此这项技术可以检测大范围的生物分子及复合物。然而这项技术的应用需要不同孔径、不同材料的纳米孔,研究者对各项技术的改进确保了纳米孔的稳定性和分辨率,新技术和新形式的纳米孔扩大了此项技术的应用。此外,纳米孔技术作为低成本、高效率的DNA检测技术,研究已经取得了巨大进步。本文着重介绍分子生物学技术的组合,以及纳米孔技术的新进展。 1纳米孔生物技术的改进 从嵌入溶血素蛋白通道对血脂的试验研究开始,研究者们在过去10年中开发和探索了多种类型的纳米孔。α-溶血素是一种能天然性地连接到细胞膜中继而导致细胞溶解的蛋白质,它第一个被用来做成生物纳米孔模型。模型中,一层生物膜将溶液分为2个区域,α-溶血素蛋白嵌入生物膜中形成纳米孔。当DNA分子穿过纳米孔时阻断电流会发生变化,这时灵敏电子元件就能检测电流的变化。但是,由于4种碱基的理化性质比较接近,所以读取序列实际上比想象的困难得多。此外,有效减少电子噪声仍旧是个挑战,通过降低DNA的位移速率可以部分减少噪声。最近出现了新形式的仿生纳米孔,其中包括丝蛋白毛孔[1]和仿生核孔复合物[2]。跨孔形成的侧电极使通过纳米孔转运的生物分子的电子检测成为可能[3]。采用等离子体减薄[4]和离子束雕刻技术[5]得到的超薄纳米孔也被开发出来。通过耦合到纳米孔上的扫描探针显微镜[6]和硅纳米线晶体管[7],证实了这种使用静电效应和场效应的替代检测方式的可行性。石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,目前已经成为制作超薄纳米孔膜材料[8]的首选。石墨烯的带电特性、韧度、原子厚度以及其电子抗渗性能,使得其成为纳米孔DNA序列测序的热点材料。石墨烯薄片膜[9]和自对准碳素电击[10]形成方面的新进展,促进了碳纳米结构与纳米孔技术的整合。对进入纳米孔分子的自动捕捉可实现分子结构和动力学的检测分析。这项改进技术已经应用于对孔泡附近的扩散现象研究,这也是未来生物研究的基础。对金属孔上离子转运的研究,例如金表面的纳米孔[11],可以作为一种方法用于创建种选择性纳米孔系统[12],这一系统也是研究者感兴趣的生物分子检测系统。 2纳米孔在生物技术上的应用 迄今为止,DNA是纳米孔研究中最常见的聚合物,脂质嵌入式离子通道检测DNA是这项研究开创性的示范。最近,固态纳米孔已用于检测核小体亚结构的不同[13]以及RNA聚合酶催化DNA转录的关键部分,为了解染色体的结构和转录研究创造了新机遇。生物纳米孔在富含鸟嘌呤的G-四链体检测方面的应用,对基因组学和表观遗传学的发展起着重要的推动作用[14]。脱碱基位点也可以用纳米孔动态检测,通过阻断含离子载体的电解质溶液,高压辅助下的蛋白质易位以及使用配体修饰纳米孔蛋白的不同都得到了论证[15]。某些蛋白质在转运时发生“解压”,转运过程便可用于成为测量解压动力学。许多这种蛋白质的解压行为已经得到了研究,纳米孔可作为无需标记的高效力谱仪[16]动态使用。重要的神经传导物也得到了动态实时区分,以期用于研究大脑对药物的化学反应[17]。与其检测技术相比,纳米孔更具发展前景,其高效、快速且价格低廉,准确度和检测性能良好。其他纳米孔结构为生物领域提供了多种新研究和技术。大型固态纳米孔可以用来动态地捕获释放的细菌,为动态捕获单细胞提供了更快速低廉的方法。使用脂肽包被的固态纳米孔,可以探测到DNA与邻近孔膜的相互作用[18]。热反应聚合物的提出推进了智能纳米孔的发展,智能纳米孔可以作为动态响应温度的装置,电解质刷组成的生物纳米孔可控制孔附近的盐电导。DNA测序纳米孔的研究也取得了进展,一项最新的分子动力学研究显示,运用DNA聚合酶作为棘轮,通过控制石墨烯纳米孔上DNA单链的转运,可获得核苷酸序列的高精读数。使用溶血素中的链霉亲和素可选择性固定DNA链,可高分辨率区分孔上不同几何位置的核酸。P-n半导体结可放慢DNA易位的速度,移位过程中这种半导体结可以动态控制电压。运用新型的基于CMSO的放大器,可实现亚微秒时间内的电流检测。关于DNA测序的理论研究,为解决上述提到的离子电流测定速度的限制问题提出了可行性的建议和方法。模拟显示,石墨烯碳纳米带上的纳米孔可以利用孔隙边缘的电流密度,从而产生较高的分辨率。垂直于纳米通道放置的石墨烯碳纳米带上的电导变化,也被建议作为DNA碱基易位测序设备。 3结语 纳米孔领域持续不断地提供有趣的新孔隙类型和生物技术的新想法。基于折纸技术智能孔隙材料对于可重复性的孔隙结构发展有极大地帮助,而且结合纳米孔合成新技术作为技术支持,这种混合设备将很好地应用于几乎每种生物分子的检测。纳米孔测序技术价格低廉且测序速度较快,这项技术的发展将对遗传疾病的早期筛查和治疗产生深远的影响。 作者:刘雪 单位:青岛科技大学化工学院
工程管理专业实践教学研究:工程管理专业实践教学的改革与实践 摘要:针对高等工程教育领域工程实践能力的要求及学生能力薄弱的现状,结合工程管理专业外延向内涵发展转变的培养需求,提出了以综合专业素质和综合创新能力为目标的工程管理专业能力培养体系,并在此基础上构建了矩阵式的理论和实践教学课程体系。此外,从产学研基地、创新实践基地、学科竞赛和实验室建设四个方面搭建了实践创新能力的培养平台,提出了提升实践教学质量的具体建议。 关键词:实践教学;实践能力;人才培养;工程管理专业 《国家中长期教育改革和发展规划纲要》对培养全面发展的“高素质人才”提出了战略要求,市场对高等人才的需求已从知识型向知识与能力并重型转变。朱高峰院士提出中国的工程教育存在“学校培养的人与企业(市场)需要的人不对口”的问题,学校层面的主要原因有“教学中缺乏实践;教学体系不适应工程特点;学生能力薄弱,伦理缺失”[1]。因此,如何改革目前的人才培养体系,解决学校层面的弊端问题;如何在目前的教育体制与环境下,培养工程实践型人才,创新教育模式和方法,成为亟待要解决的问题。 一、专业能力培养体系分析 工程管理专业拟培养适应社会主义现代化建设需要,德、智、体、美全面发展,掌握土木工程或其他工程领域技术知识,掌握与工程管理相关的管理、经济和法律等基础知识,具有较高的专业综合素质、技能与能力,具有职业道德、创新精神和国际视野,能够在土木工程或其他工程领域从事全过程工程管理的高级专门人才[2]。 在课程体系的设置上由通识课程、学科基础课程、专业课程(含专业主干必修课和专业选修课)、实践环节共四部分组成,循序渐进培养学生的综合素质。专业课程旨在通过技术、管理、经济、法律类基本知识和技能的训练,培养学生的综合素质和创新能力。工程管理专业的能力培养体系如图1所示。由此可见,专业课程的实践设置(含课程内实践与课程设计、各种实习等)、综合性实训、毕业设计都是提升工程实践型人才培养质量的关键。 图1工程管理专业能力培养体系二、构建矩阵式课程体系,强化实践教学环节 “教学中缺乏实践”是目前中国工程高等教育的普遍问题,这就要求教学课程体系的建设要能体现“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”的时代精神,主动适应社会、经济、科学、技术发展对于高等教育人才培养的要求。 (一)“354”式矩阵课程体系的建设 在广泛调研兄弟院校相关专业本科人才培养经验的基础上,构建了工程管理专业“横向三系列、纵向五模块”的理论教学体系以及“四不断线”的实践教学体系,即“354”式综合课程体系,如图2所示。 该课程体系注重知识、能力、素质的协调发展和综合提高;重视素质教育,包括思想道德素质、文化素质、业务素质、身体和心理素质等;强化对学习能力、实践能力、创新能力、创业能力、交流能力和社会适应能力的培养;强化实验、实习和毕业设计(论文)等实践教学环节;注重有利于培养学生科学思维和创新能力的综合性、设计性和研究性实验,提倡学生尽早参加科研和生产实践活动。 (1)“横向三系列”包括理论教学系列、实践教学系列、科研创新训练系列。着重于学生的学习能力、实践能力、创新能力、创业能力、交流能力和社会适应能力的培养。在教学过程中,突出实验课程、课程设计、各类实习、科研训练、学科前沿讲座和毕业设计等实践环节。 图2“354”式矩阵课程体系(2)“纵向五模块”包括通识教育课程模块、专业大类教育(基础)课程模块、专业主干课程模块、专业方向课组和专业选修课程模块,以构建通识教育基础上的宽口径人才培养模式。 (3)“四不断线”是指坚持专业教学、实践环节、实践创新、职业资格教育四个不断线。 坚持专业教学不断线:新生入学伊始开设专业导论课程,由学科负责人主讲,进行专业启蒙教育,继而组织学科讲座,强化学生对专业的整体认知,激发学习兴趣。在后续各阶段连续开设相关专业课程,不断扩展学生的专业知识,培养实践创新能力。专业教学课程链为学生的系统学习打下了坚实基础,同时也为后续实践教学的有序展开提供了保障。 坚持实践环节不断线:首先结合专业导论课程开展工程调研并撰写报告,获取工程项目的总体感知,然后在大二阶段开展认识实习,建立学生对工程项目及管理的基本认知,再通过开展生产实习提高学生的动手实践能力,最后通过毕业实习使学生结合毕业设计选题进行深入实践。集中性实践环节的总课时量达47周。实践环节的设置以学生为中心,以教师为主导,为学生提供了理论联系实践的桥梁。 坚持实践创新活动不断线:组织大二到大四学生参加包括部级大学生创新性实验计划项目在内的各种计划项目和学科竞赛,组织优秀大三和大四学生参与教师的科研项目,面向大四学生开展学科前沿讲座及创新创业教育。实践创新活动的展开,激发了学生的实践和创新意识,提高了学生的工程管理实践创新能力。 坚持执业资格教育不断线:在专业导论课程中树立新生的执业资格意识,在后续的专业课程中设置与执业资格对接的知识点,面向大四学生开设创新创业教育与实践课程,引导学生获取执业资格。执业资格教育的贯穿,缩短了学校与社会的差距,促使学生从业后快速取得执业资格,迅速适应工作岗位。 (二)“354”式矩阵课程体系的实施 (1)在大项目管理的基础上强化专业培养特色,在课程体系中反映专业的办学优势与特色。 (2)在课程大纲的设计上注重知识的衔接,尤其是专业主干课、专业方向课,要分配和协调好知识点的覆盖面和深度,避免知识点重叠或脱节。 (3)在实践课程的设计上要有系统性,不仅要锻炼学生的专业技能,更应该注重实践和创新能力培养。例如,在内容设计上逐步培养学生的创新意识,锻炼学生从独立的课程设计向综合性的毕业设计过渡。 (4)实习类课程(如认识实习、生产实习、毕业实习)要注重实习过程及实习效果的提升,强化课程评价体系的科学性,使学生能切实融入实习现场,提升实习教学质量。 (5)在课程设置上,多采用研究式、案例式教学方法,通过设计综合性工程案例,逐步培养学生的实践创新能力。 三、优化实践教学平台,丰富实践教学活动 新世纪高等工程教育强调注重人才综合素质的培养,通过构建一个多样化的工程实践能力培养平台,以培养学生的综合素养,提高学生的创新创业能力。 如图3所示,这个平台通过产学研基地、创新实践基地、学科竞赛与实验模拟等实践环节的开展强化实践能力以及职业综合素质的培养,使学生在宽基础上有良好的职业道德和素养,且具备突出的工程实践创新能力。 (一)产学研基地 让学生参与实际的生产或科研工作是培养工程综合素质和工程实践能力的有效手段之一,通过产学研合作教育方式培养人才已成为趋势[3-4]。主要措施有:(1)通过产学研结合,制定实践型人才教育的培养计划;(2)通过产学研结合,优化实践型人才教育的环境;(3)加大产学研合作力度,推进人才培养与社会实践相结合;(4)推行CDIO工程教育模式;(5)加强国内外交流合作,拓展学生的国际化视野。 为满足实践教学要求,可以借助开展科研项目和工程业务过程中建立的友好关系,与各类项目管理公司、监理企业、工程咨询企业、施工企业等企事业单位建立长期产学研合作,实现课堂教学与现场实践无缝连接。学生在产学研基地实习、实践,学校、用人单位和行业部门共同参与学生的考核评价。 (二)创新实践基地 通过申报与构建部级创新实践基地,为培养学生创新能力、实践能力提供了有利的教学平台。重视大学生实践和创新能力的综合培养,鼓励学生参与国家大学生创新性实验计划、省级和校级大学生实践创新项目、大学生科研训练计划等项目的申报工作。大学生科研项目与教师课程、实验教学改革和科研项目相关联,既对实践教学内容与体系进行了补充和更新,又培养了学生的动手能力和科研能力。 (三)学科竞赛 学科竞赛是课堂教学的重要拓展[5]。学生参加学科竞争,可在教师的指导下进一步提高专业学习的兴趣和理论联系实际的能力,在实践中发现问题、解决问题,激发实践创新的活力。例如,带领学生参加广联达校园大赛、建设工程与管理创新竞赛,结构设计大赛等。 (四)实验室 做实验是培养学生创新和实际动手能力的重要手段[6],应根据学生的实际水平和知识层次设计实验目标与任务,并鼓励学生以团队形式开展实验。在实验室建设方面,应配备较为全面的提高学生技术、管理、经济、法律知识的硬件和软件,例如各类工程测量、检测、试验仪器,建筑工程构件仿真室,工程管理模拟沙盘,案例研讨室,工程计价、工程综合管理软件等,还应配备体现学校专业特点的实验装置,如中国矿业大学的矿山建设仿真室及数字矿山软件系统等。 四、加快实践教学方法改革,提升实践教学质量 实践性教学是高等工程教育的重要组成部分,为使学生的知识体系和技能更适应目前工程的特点,必须提升当前的实践教学质量。 (一) 产学研结合,培养实践型、创新型教师 引进或聘请一批具有工程实践经验的工程类高级专家,定期开展工程施工、管理方面的讲座;强化教师的科学研究与工程经验,提高工程实践和教学水平;拓宽国内外交流平台,提高教师科研水平和教学质量;坚持教育教学,密切联系社会实际,更好地服务经济与社会发展。 (二) 改革教学内容与方法,无缝连接课堂与实践环节教学 除集中性实践教学外,在课堂讲授过程中穿插工程实际素材;灵活运用案例教学、讨论式教学和体验式教学方法,通过列举工程实际案例,在师生之间、小组之间展开讨论互动,加深学生对知识点的理解和掌握。 (三)突出科研创新训练 积极创造条件落实科研创新教学环节。各类实验室都面向大学生开放,为大学生开展综合性、研究性、创新性实验提供条件;在实施“大学生科研训练计划”和“大学生创新行动计划”的基础上,启动“大学生科研参与计划”,吸收有条件的大学生进入指导教师的科研团队,充分利用学校的优质资源,全面培养和提高大学生的科研能力和创新能力。 (四)开展团队式毕业设计 结合具体工程将毕业设计按照项目管理工作的角色分成若干团队,分别承担业主、施工、设计等项目管理工作,明确各团队的目标和工作职责,强化团队之间的分工、协作,在指导教师的策划与协调下,模拟真实的项目管理过程及从事相关的项目管理工作。坚持推行校内、校外双导师指导制,充分调动学生学习的积极性,强化学生的团队协作和沟通意识,全面培养学生从事项目管理的基本实践能力和素质。 通过增强师资力量、丰富课堂教学、突出科研创新训练、开展团队式毕业设计的手段,完善了实践教学体系,缩短了学生从学校到企业的距离,提高了实践型人才的社会适应性。 五、结语 针对工程管理专业实践创新能力培养的迫切需求,对课程体系进行改革和建设,并具体阐述了“横向三系列、纵向五模块、四不断线”的“354”式矩阵课程体系的改革方案和实施要点。通过对专业课程能力培养体系的分析,明确了专业课程实践及毕业设计实践环节是提升工程实践型人才培养质量的关键,并提出了具体的强化措施,包括构建基于产学研基地、创新实践基地、学科竞赛及实验室的实践创新能力培养平台,以及增强师资力量、丰富课堂教学、突出科研创新环节、开展团队式毕业设计等提升实践教学质量的具体手段,使学生在宽基础的知识平台上具有良好的职业道德和素养,具备突出的工程实践创新能力。通过几年的教学实践,学生的主观能动性得到了发挥,工程应用能力、创新意识和团队精神得到了显著提高。 工程管理专业实践教学研究:工程管理专业实践教学模式的研究 摘 要: 作者总结多年教学实践,探索适应工程管理专业特色的实践教学模式;通过提高每个实践环节的教学质量,促进教学质量全面提高;通过参加工程管理实践技能比赛,提高学生实践应用能力;通过到企业学习,提高学生综合能力和工程应用能力,加强对学生工程实践能力的培养。 关键词: 工程管理 实践教学 培养模式 一、问题的提出 信息技术推动工程技术快速发展,传统工程教育系统“偏重理论”,学生缺少工程项目方面的实践能力训练;培养的工程管理专业人才在个人素质、人际能力及工程实践运作等方面存在明显不足,迫切需要改进工程管理专业实践教学模式,提高工程管理专业实践教学质量。 二、研究目标 1.改变教师的教学理念,提高教学效率与质量。通过以实践为中心的工程教育的实施,培养一支对“以实践为中心的工程教育理念”有深刻理解,乐于参与教学改革,具有丰富教学经验的高水平优秀教师队伍。 2.通过在工程管理专业实施以实践为中心的工程教育,学生在以实践为中心的学习中,不断在理论知识、个人素质和实践能力、协作能力和社会适应能力四个方面得到全面训练和提高,从而为培养适应社会需求的复合型、应用型工程管理人才奠定坚实基础。 三、研究内容 以实践为中心的教学模式是为工程管理专业学生设计的新型教育框架。该框架要求无论是课堂还是工程现场教学,均制订具体的教学计划,辅以实习,形成活泼的、实践的团队学习特色。为了实施以实践为中心的教学方法,教学环境必须有相应的配套支持,主要在校内实验设施和校外工程实践上满足学生创新设计实践要求。 1.课程规划要求以基础入门实践介绍实际工程,激发学生求知兴趣,展示早期技术精华,并且让他们建立起一定概念。 2.理论基础及专业基础课的教学可以安排课内实践教学活动,增强学生的直观印象。 3.课程设计实践包括建筑、结构设计、建筑造价估算、建造、管理一项工程系统各方面给予充足的实践经历。教学方法则以工程设计、造价、管理为主干,并结合理论知识教学培养学生的发展能力、协作能力和社会适应能力。 四、研究方法 工程管理专业实践教学模式的教育改革设想,对工程管理专业教学计划做了一定的调整,减少20%~30%的授课时间,对分布不同学年的课程设计进行强化,学生以这些课程设计为主干并联系其他课程所学知识使个人实践能力、动手能力得到全面提高。同时,改进各门课程教学大纲的要求,要求每一门课列出对实践教学的要求,大纲编制以学习目标为导向,明确列出对每章内容的要求。 以实践为中心的工程管理专业实践教学环节分为三阶段:基础阶段、中间阶段、高级阶段。 1.基础阶段为单门优秀课程的小型实践环节――课程试验、课程实习、课内大作业、课程设计。利用课堂教学时间与形式,给学生以启发和思维空间。在授课中结合研讨课讨论相关知识内容,提高对课程内容的理解能力和应用能力,掌握各部分知识的内在联系,灵活运用所学知识。 2.中间阶段为包含几门相关优秀课程内容的实践环节――认识实习、工程实习、毕业实习。该阶段涵盖了若干相关优秀课程的内容,选题过程中,组织各优秀课程授课教师探讨研究内容,考虑项目题材和结果的多样性。学生在实施过程中能够利用智慧发挥个人设计与实践才能。组内同学定期交流,阐述不同方案和实施途径,提高分析和表达能力。实习考核则偏重项目实施过程,让每个学生尽心尽力获得共同提高。 3.高级阶段包括本专业优秀课程和能力要求,目的是全面提高学生的工程应用知识和应用技能――毕业设计。专业启蒙教育目的是教给学生基础知识和方法,帮助他们尽快了解所学专业概况,同时为今后研究打下基础,让学生带着问题进入专业课程学习。 为了使实践教学模式真正符合中国国情、符合现代工程界对毕业生的实际要求,需相关业内人士进行调查。调查对象包括本院教师、部分在校学生、毕业生及工程界人士,调查结果作为以实践为中心的培养模式的重要依据。 五、研究过程 1.组成一支老中青结合的具有较强合作精神的教师队伍。动员工程管理专业全体任课教师全员参与实践教学,积极带领学生参与实践教学、科研活动。 2.聘请专业优秀教师围绕专业课程改革上公开课,示范教学为青年教师创造学习机会,发挥老教师“传帮带”的作用。同时,大力支持并组织青年教师参与企事业单位的工程实践工作,丰富年轻教师的实践教学经验,推动实践教学模式发展。 3.开展教学研讨,建立教学研讨制度。 4.教学总结是教师提高教学能力和教育水准的基础,是增强学生学习效果的有力保障。教师自觉地把自己的课堂教学实践作为认识对象进行全面而深入的冷静思考和总结。学校要求每位教师每次上完课后都要写分课时的教学记录,内容有:①记教学过程中的“亮点”。②记教学过程中的“败笔”。③记教学过程中的“偶得”。④记教学中的“智慧火花”。⑤记学生学习中的“拦路虎”。同时要求每位教师每学期每门课程撰写一篇有质量的教学总结。教育活动后的总结是提高教师水平的重要环节,为课题研究与实践打下基础,对教师实践、研究和专业成长有着重要意义。 5.教学实践活动。理论课教学体系的改革:现场教学、网络教学,线上线下、理论实践相结合;课程设计与毕业设计改革:题目延续完整。实习教学环节改革:三维模拟与现场体验相结合;课外实践与社会实践环节改革:个人与小组结合,灵活安排时间。课外大赛与教学结合:举办工程管理专项校级大赛、参加省市部级等多种科技竞赛活动,以赛事带动教学活动,建立工程管理专业数字模拟实训室、工程管理协会,教师的教学改革热情与学生的学习风气蒸蒸日上。 六、结论 1.实践教学环节是培养具有一定实践技能,富有创新精神的工程管理专业应用型人才的重要环节。实践教学模式从四个层面强化:一是教育理念的转变;二是培养目标的定位;三是实现途径的探讨;四是对影响其实现的若干因素分析。 2.提高对实践教学模式的重视是应用型人才培养的关键。培养具有较强社会适应能力的综合型、创新型人才是工程管理专业的当务之急。工程管理专业大学生不仅要学习专业知识,而且要培养更强的社会适应能力,更高的综合素质。因此,加强对应用型人才的培养,从更深层面和更综合角度体现德、智、体全面发展的要求,是新形势下全面贯彻党的教育方针的重要举措。 3.构建科学合理的实践教学课程体系是应用型人才培养的基础。应用型人才培养不是学科教育,而是综合教育,全面发展的教育,是以提高人才素质作为主要内容和目的的教育。构建科学合理的应用型人才的实践课程体系,必须以专业课课程内容为依托,使专业教育与应用型人才培养有机整合。毕业实习和毕业论文写作尽可能覆盖工程管理专业主干专业课。 4.不断改革教学方法,多途径、多形式开展实践教学是实现教学目标的切实保证。将实践教学贯穿工程管理专业大学教育全过程,实现教育的整体优化,最终达到教书育人、管理育人、服务育人、环境育人、全员育人的目的。 工程管理专业实践教学模式的探索“路漫漫其修远兮”,课题研究时间是有限的,但追求专业发展,教学质量提高是无限的。今后,本课题研究还要进一步深化,研究成果还需进一步总结,以推动工程管理专业实践教学模式不断改进。 工程管理专业实践教学研究:工程管理专业应用型人才培养实践教学改革探讨 摘 要:工程管理专业是新兴的工程技术与管理交叉复合学科,旨在培养具有管理能力和工程技术能力的高级应用型管理人才。针对我国目前工程管理实践教学存在的一些问题,结合高等教育应用型人才的培养特点和要求,通过分析广东省高校工程管理专业发展现状,探讨了工程管理专业应用型人才实践教学的改革措施。 关键词:工程管理;应用型人才;实践教学 一、广东省高校工程管理专业发展现状 近几年来,工程管理教育的发展迅速,但是还不能满足现阶段的社会需求和企业需求。例如,人才知识结构还不能适应企业的需要,人才类型也不符合企业现阶段的发展,一些课程的设置没有和企业挂钩,教学还是基于传统的理论式,实践性的课程相对较少,这就导致刚毕业的学生理论基础过关但实际的经验太少,能力偏差。在管理方面,管理水平也不高,达不到企业对用人要求。不仅如此,许多大学生在接受大学教育之前,对工程实践根本没有了解,印象还处于空白阶段,解决工程管理中的问题的能力还很缺乏,没有全局意识。所以,想要培养出全能的工程管理专业的人才,实践性课程是离不开,而且是必须要加强的。只有通过实践课程的培养,才能不断完善学生在专业和管理方面的能力缺失,解决理论知识和企业实际需求脱节的问题。 二、广东省高校工程管理专业实践教学存在的问题 广东省现在许多高校对于工程管理专业课程的教学方案都做了改进,也做了专业性的指导工作,毕业论文也规范了要求,尽管如此还是存在许多问题: 1.实践教学环节监督不力,效果差 很多学校或授课老师在主观意识上对实践教育这种方式就不够重视,还是注重理论教学,总是忽略实践性课堂和课外实践活动。高水平的教师非常缺乏,缺乏对课程总的设计与指导,没有针对性的实践,实践性课堂教学还未得到重视。根据现在条件来说,校外实习不仅成本高,而且难度大。受到社会多种条件的限制,实践教学开始出现经费不足、企业不再愿意接受实习学生的问题。导致学生在实训学习中只能是“走马观花”,校外实习变成校内实训,还有一部分学院直接让学生处在“放羊”的状态,只要学生交上实训报告,不管学生真的是否在实习中学到东西。课程和毕业设计方面出现很多问题,大多数课程是局限于课堂授课,课程设计也只是纸上谈兵,效果一般。毕业设计的题目也是虚拟的,而且项目单一,学生得不到综合性的实训教练,要求没有那么严格。 2.实践教学学时分配和设计不合理 现在的高校都在扩大招生,工程管理专业学生也越来越多,因为实践课程需要大量的经费,所以许多高校实践性的课程教学还是安排得比较少,主要还是理论性教学为主。许多高校现在开始转变办学定位,由教学型改为教学研究型,并且开始注重培养创新型的人才。实践教学体系中缺乏对实践教学系统性、开放性、动态性设计,没有注重学生创新精神和创新能力的培养。 3.教师业务水平不高 工程管理专业的学生毕业设计包括施工组织设计、工程招标投标文件编制、工程可行性研究、项目策划等,这些毕业设计一般都是10名左右学生为一组由一名指导教师带领。但是,这些专业设计都是运用了多门课程的综合性知识,需要很强的实践性,但因许多指导教师缺乏实践经验,专业知识不够,导致学生不能完成一个很好的毕业设计。 4.校外实习难度大,实习基地难找 工程管理专业实习工地难找已成为一个普遍而又突出的问题,多数企业对学生实习热情不高。企业管理者基于安全考虑,经常不安排学生具体的工作,甚至不让学生去施工现场,安排学生在办公室内看图纸或整理资料。由于学生没有承担任务,无工作压力,每天去工地只是走马观花,根本不能真正融入到现场工作氛围中去。加之施工工期较长,实习时间有限,实习内容不够全面,深度不够。 三、工程管理专业实践教学改革措施探讨 1.完善工程管理专业课程实践教学体系 可通过适当加大课程设计、毕业设计、各类实习等实践教学环节课程的学时比重, 缩小课程教学与职业实践的距离, 增强学生的综合实践能力。另外,可以真实的工程项目为背景,学习土木工程施工技术与组织、建筑制图、工程估价、工程结构、招投标与合同管理等专业课程。这种教学方式可使学生将理论知识与工程实际相结合,提高对知识的理解和掌握。 2.实践教学与课外活动相结合 工程管理专业实践教学改革还应加强人文教育和素质教育。应鼓励学生参加各种社团和社会活动,如创业大赛、科技创新大赛、学生论坛等,这些活动可以弥补课堂教育的不足,在更高层次上实现知识获取,同时可锻炼领导能力、协调能力、团队协作精神,提高职业选择能力和岗位适应能力。 在我国,高校工程管理专业课程中约五分一的课时分配到实践课中,而在国外实践课多出足足一倍的时间。因此,加强专业课的实习与社会实践是当务之急,实践课增加的前提是将专业基础知识牢牢掌握,有了牢固的知识,才能进一步进行实践活动。 在社会实践中,与工程管理专业相对应的企业有房地产企业、建设局等,学校可以通过洽谈与这些企业协作,在每个学期将实践课程安排到各个单位去实践。学生只有在实际的工作环境中操作、演练,才可真正理解理论基础知识,才能避免只会纸上谈兵。 3.加强师资队伍建设 积极培养本土教师的实践能力,鼓励并支持工程管理专业教师工作之余参加国家注册专业人员执业资格考试(注册造价师、建造师等)、国际认可的工程管理专业执业资格考试。教师能力的提高,在实现优质实践教学中起到关键作用。教师的执业能力的提高,有助于提升理论知识,有助于实践教学的促进。还可以将一些企业单位中的优秀人才引进到教师队伍中,增强实践教学队伍的力量。 4.教学内容与主要执业资格考试衔接 在实践教学安排上,可以有意识地围绕国家执业资格考试要求设置课程,使本科学生在学习阶段,就能对工程管理类执业资格要求有所了解。课程体系内容以及课内实践教学活动应与国内主要执业资格考试相衔接,以满足学生就业需要。 5.毕业论文和毕业设计合理搭配 工程管理专业通畅是以毕业论文为主的,毕业设计只占很少一部分。在教学改革中必须提高毕业设计所占的比例,使毕业论文和毕业设计比重合理,逐步提高毕业设计的比重。第一,鼓励毕业设计根据实际选题。以实际的工程建设项目作为毕业设计的参考资料;第二,在此基础上强调毕业设计内容的真实性和客观性,同时培养毕业生的实践能力和创新意识。 6.健全工程管理专业实践教学考核制度 考虑到我院学生的学习特点充分调动工程管理专业学生对实践教学的重视度,制定相应的考核制度。传统的考核方式主要是依据实践日志、实践报告以及实践单位给出的评语进行。从表面上看,这种以提交实践资料为主的考核方式看似科学,但是在实际的应用中易出现抄袭或造假现象,这种考核方式有一定的片面性,不能充分调动学生的实践积极性。为此,实践教师要制订一种充分有效的实践考核制度,使认真完成专业实践的学生得到有效的肯定,从而也可以间接提升专业实践教学的执行力度。让学生真正深入到专业实践教学中,而不是只停留在表面应付阶段,让他们真正在自己参与的实践教学中学到经验知识。 四、结语 工程管理专业实践教学改革的过程是一个渐进的过程,不可能一步到位。为此,在工程管理专业实践教学的改革过程中要不断探索,一方面不能裹足不前,套用前面的实践教学经验;另一方面,在实践教学改革中要不断地思索,将前面改革中取得的成果充分应用,在此基础上争取后面实践教学改革中更大的进步。 工程管理专业实践教学研究:工程管理专业实践教学改革探索 [摘 要]实践教学是工程管理专业培养体系中重要的一环,目前各高校实践教学不完善导致该专业应届本科毕业生的实践能力不能满足用人单位的要求,毕业生入职后较难在短期内独立胜任工作。实践教学生产与管理实习存在一些问题。工程实践能力是工程管理专业人才业务素质的重要方面,毕业生在工作岗位上所表现的工程技能,与其在校期间所接受的实习环节教育与培养有着密切的关系。实践教学是工程管理专业人才培养一项十分艰巨的系统工程,需要教学管理人员和教师不断在实践中探索,加强校企合作,从制度上兼顾学校、企业、教师和学生的利益,从中找出一些切实可行的办法,发挥指导教师与学生的积极性和主动性,为用人单位培养优秀的工程管理人才。 [关键词]工程管理 实践教学 校企合作 一、引言 我国工程管理专业始于1998年,归属于管理学类,为管理科学与工程下设的二级学科。广东海洋大学工程管理专业于2003年申办获批,2004年开始招生,目前培养毕业生已愈六届,共240多人,每年就业率100%。尽管工程管理专业毕业生就业形势好,就业质量高,但也存在危机,必须提前预防。随着我国改革开放进一步深入,市场经济进一步完善,市场对人才的需求以及就业方式也将发生巨大变化。为了适应这种变化,教育部联合七部委下达了关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见的文件。[1]工程管理实践教学包括课程实验、课程设计、生产与管理实习、毕业设计等。这些教学环节在校内完成,教学管理和质量控制容易实施,而生产与管理实习、毕业实习、毕业设计一般在校外完成,教学质量难以控制。实践教学是工程管理专业培养体系中重要的一环,各高校实践教学不完善导致该专业应届本科毕业生的实践能力不能满足用人单位的要求,毕业生入职后较难在短期内独立胜任工作。因此,有关各方应该行动起来,以增强学生实践能力为突破口,推进工程管理类专业教学改革。[2]本文就广东海洋大学工程管理专业近年来实践教学改革为例进行探讨,供同行借鉴和参考。 二、实践教学改革的重要性 (一)实践教学改革对就业的影响 工程管理专业是经济、管理和工程技术交叉的学科,其优秀为管理,即“三控制三管理一协调”,是实践性较强的一门学科。许多用人单位要求工程管理专业学生应同时具备理论与实践知识,但是大学教育缺乏实践培训,而企业由于成本控制也不愿意提供这样的实践训练。企业追求利润,这是市场经济的必然产物无可厚非,那么学校培养的学生如何适应市场?高校培养人才的出发点应考虑企业的要求。学生在大学学习的知识体系是完备的,但很多知识和专业技能离企业的要求差距甚远。应用型本科院校培养的目标与学术型院校培养的目标是不同的,学校应重视就业问题已逐步为众多学者和政府领导认可。我们培养的学生是为社会服务的,如果我们培养的学生学富五车、满腹经纶而对社会无法创造价值,那么我们的教育是失败的,无前途的,当然本科院校和高职教育侧重点不一样,但其目的都是满足社会对不同层次人才的需求。 (二)实践教学是提高教师教学和科研水平的良好途径 近十年来,研究生教育发展迅猛,培养的高级人才日益增多,各高校对引进人才的层次逐步提高,虽然教师学历的提高有助于高校理论教学水平的提升,但是很多高学历教师的研究课题侧重理论性而实践性不足,就像教育部原部长周济指出的:“有些研究是上不着天、下不着地,漂浮在半空中,真是像形容的那样头重脚轻根底浅!”这种功利化的研究成果导致的直接后果就是不能和市场需求有效结合[3],高校每年问世的科研成果转化为现实生产力的占20%,只有5%的成果形成产业化,大量的科研成果被束之高阁。高校的大量科研成果在完成研究项目之后,便进入了档案室。如何让这些“理论”应用到实际中?只有鼓励教师走出课堂,多与实践相结合,在实践中发现问题从而解决问题才是提高教师教学和科研水平的良好途径。 二、目前实践课程教学存在的问题 (一)联系实习单位难度大 广东海洋大学工程管理专业目前开设工程项目管理和投资与造价方向,生产与管理实习也分为2个方向。施工和监理单位往往借故生产安全问题难以接纳学生,造价单位每次接纳实习学生数量也有限。造价单位一般规模较小,即便甲级单位超过30人就算规模比较大了,每一造价岗位要配备办公桌椅,如学生太多了安排难度很大,因而一般造价公司最多接受2-3人。同时,学生在四周的时间实习,刚刚获得一点经验就要离开公司,显然公司是不愿为毫无利益的事情买单,因此每年实习老师联系的工作量非常大。 (二)实践教学重视不够,教师参与实习的热情不高 本科院校教师考评重科研轻教学,在实践教学中付出劳动较多,工作量却无法量化,而科研和理论教学在考评中每个学校都有工作量量化的文件。高校教师最关注的与自身待遇息息相关的职称评定主要看科研成果的多少,与实习指导效果好坏关联不大。实习指导质量很难评价,不能像理论教学采用领导和同行听课等多种手段监督效果,加上理论教学评价有一套完备的制度来约束,而实践教学没有从政策导向和考核机制上保障实践教学质量,加之实习的高风险使得教师对指导实践活动无积极性。[4]实习联系和实习指导工作无标准来评判指导老师的业绩,建筑产业的特殊性与生产流水线有规律运行差异较大,学校划拨的实习工作量与电子机械类等其他工科专业的工作量一样按学生人数给予工作量,指导实习干好干坏一个样,干多干少一个样,严重挫伤了那些实践水平高、实践经验丰富、指导效果好的教师积极性。 (三)合格的实习指导老师短缺 政府尽最大努力推动国家高等教育的发展,但实践能力强的老师的短缺是不可忽视的现状。在师资队伍中,博士、硕士比例逐步提高,而作为实习指导老师既要有较深的学术水平,更要有生产实践经验,这更难得。一些老师专业水平不太扎实而在有限的实习指导中又不珍惜实践的机会。因此在学校里提高老师的实习指导水平较难,一方面高校缺乏从企业吸引具有学术水平又具有实践经验的双师型教师人才的政策;另一方面企业同高校无合作模式,高校教师难以获得关键岗位的实践训练。因此,培养合格的实习指导老师还需要制度的完善。 三、工程管理实践教学的改革 (一)兼顾实习单位利益,建立合作性的实习基地 一般本科培养的目标主要是应用型人才,培养的学生应以市场为导向,培养学生的质量应经受市场的检验,但是“学校所提供的正规教学,对于即将从事工程管理的学生来说,并非一种包医百病的灵丹妙药”[5];而实习单位对实习的学生工作能力抱有疑虑,因此学校和实习单位很难保持长期合作的关系。如何让企业愿意接受学生实习?关键是让企业的领导们对学生从事实际工作的能力给予信任。 我校在与广东宏正咨询工程公司湛江分公司做了有益的尝试,学生采用自愿报名方式,利用假期时间接受公司的培训并承担简单的造价工作。由于理论教学与实践脱节的存在,在公司学生将所学的理论与实践联系起来弥补了学校教学的不足,学生通过假期的训练后在学校安排的实习中能为公司完成经工程师检验的造价工作。由此,企业提供给学生实习岗位而获得利润,学校为社会培养了优质的能适应市场的学生,从而提高了学校的声誉,教师在指导学生实习过程中提高了实际的技能和教学水平和为承接更多的校企合作项目打下了基础。这样的校企合作兼顾了学校、企业、教师和学生四方的利益。通过两年的合作,我校与该公司的合作进入了良性运行的轨道。学校第一次安排学生在该公司实习时,由于实习单位对学生从事工程造价工作的能力抱有疑虑,公司提出实习的学生要缴纳培训费、伙食费和住宿费,但现在,不但免除了这部分费用,公司还准备扩大工作场地和增购后勤设施吸引更多的学生到该公司实习。学校在实验室场地非常紧缺的情况下开放一间实验室成立工程咨询研究室,通过自愿报名择优录取的方式筛选一部分优秀学生,利用业余时间聘请资深造价专家和学校优秀老师对他们进行辅导,企业对学生完成的造价成果最后验收,并对学生在实操中遇到的问题进行探讨和总结,公司与学校签订了合作框架。学校与施工单位合作也采用类似的方法,学生在实习过程中完成测量放样、施工管理,施工单位也愿意提供食宿为学生提供实习岗位。 学生在实习过程中为企业创造收益,在实践教学的同时兼顾实习单位利益,建立了合作性的实习基地,有效地解决了实习经费不足问题,学生在实习过程中也可收集一些资料和图纸为毕业设计做好准备。完成实际项目的学生在应聘工作岗位时自信满满,求职时深受一些知名企业的青睐。 (二)集中实习与分散实习相结合 所谓集中实习就是指由教师带队进行的实习,一般由学校老师联系实习单位;分散实习指由教师或学生联系,但没有教师带队进行的实习,指导老师定期检查学生的实习情况。 专业开办之初,我校工程管理联系集中实习一般主要在学校基建项目及本市内正在施工的工地,咨询公司为学生提供实践平台,学生可以在工地学习施工工艺,另外也可参与招标活动。在生产与管理实习之前一个学期,指导教师召集学生,让学生尽自己最大的努力,根据自己未来的就业定位尽可能自主联系实习。自主联系实习并不是对学生不问不管,而是本着激励学生的自主意识,主动去接触社会,主动去学习,为今后就业提高自信心,而不至于处于被动状态。同时,指导教师也要针对自主联系实习的学生规定实习任务,让学生带着任务去实习。[6]我校工程管理专业最近两年也尝试以学生为主导的分散实习模式,自主选择实习单位的学生根据实习任务书及实习指导书的要求确定实习内容,制订实习计划,按照要求独自完成实习。最后由实习单位给出实习评价,学生回校后进行实习答辩,指导教师根据定期检查、实习评价、答辩情况、实习日记、实习报告综合评定出学生的实习成绩。该种实习模式尊重学生的意志,满足学生的就业方向、兴趣及特长,能充分调动学生的实习热情,发挥学生的积极性和主动性,但对于难以找到实习单位的学生,学校应为这部分学生联系安排实习,满足教学的需要。 (三)实践教学尝试导师制 导师制最初起源于英国牛津大学,在14世纪,这所著名的学府率先开展了导师制,自实施该制度以来,牛津大学培养了无数优秀人才。经过百年的不断发展,本科生导师制的优势日愈明显,美国大学开始借鉴这种新兴的制度,使得大学教育得到长足的发展。本科生导师制开始在全世界范围内广泛推广。[7]引入本科生导师制后,导师和学生双向选择,每个学生根据自身情况和对未来的目标定位选定一个导师指导自己的生产与管理实习、毕业实习和毕业设计。导师制一般可从大学二年级下学期开始,因为这时学生已经学习了几门技术平台课程,有进一步了解专业知识和工程实践应用的基础和愿望。从设置导师制开始到学生大学毕业,每个学生可根据自己的具体安排,利用业余时间,如周末、节假日、寒暑假、实践课程期间等,主动与导师联系。有些学者提出设立“双导师制”即校外和校内导师制[8],但由于建筑行业实践经验丰富且在关键岗位的技术和管理人员待遇较高,工作时间无规律,很难保证对教学的投入,因此导师制只能以学校专业老师担任,学校也便于管理教师的教学活动。这样,在毕业设计准备时,学生能有效地学习文献检索,在工程管理和毕业实习的过程中,导师想办法解答学生遇到的问题也有利于毕业论文的完成。在整个的导师带领学生的过程中,学生提高了学习的能力、发现问题和解决问题的能力以及实践的能力。[9]实行导师制有利于调动各个专业老师参与实践教学的热情,也改变了吃大锅饭的局面,学校根据导师所带的学生人数和效果核定教学工作量,学校也对成绩突出的导师给予表彰和鼓励。 (四)外聘企业专家参与实践教学 为了提高教师实践教学水平和学生的实践能力,实习期间聘请实践经验丰富的企业专家对实习学生进行现场施工管理和造价相关知识的讲授及现场指导,并结合工程中发现的问题启发学生积极思考,分析原因,提出解决问题的方法并加以点评,提高解决实际问题的能力,指导教师应参与整个讲授过程并与专家们进行互动。学校也应专门划拨专项资金聘请企业专家到学校举办讲座,结合实际案例展开讨论,辐射建筑过程的各个环节,包括施工安全、施工工艺、新材料新方法的应用、地基处理、边坡的处理、工程招标和投标、工程结算决算和竣工验收等等。通过开展讨论定期组织教师到企业调研,与专家就在教学中遇到的问题进行探讨,教师也可利用所学的知识协助企业解决生产中遇到的难题,从而提高了教师的教学和科研水平。 四、结语 工程实践能力是工程管理专业人才业务素质的重要体现,毕业生在工作岗位上所表现的工程技能,与其在校期间所接受的实习环节教育与培养有着密切的关系。实践教学是工程管理专业人才培养一项十分艰巨系统的工程,需要教学管理人员和教师不断在实践中探索,提高实践教学水平,加强校企合作,从制度上兼顾学校、企业、教师和学生的利益,在实践教学中找出一些切实可行的办法,发挥指导教师和学生的积极性、主动性,为用人单位培养优秀的工程管理人才。 工程管理专业实践教学研究:工程管理专业实践教学体系构建 摘 要 工程管理是实践性非常强的一门专业,因此,实践教学对工程管理专业学生的培养起着非常重要的作用。本文分析了工程管理专业实践教学的重要性,并对工程管理专业的实践教学体系的构建提出了一些建议和看法。 关键词 工程管理 实践教学 体系 1 工程管理专业实践教学的必要性 1.1 从专业定位角度分析 工程管理专业是教育部1998年颁布《普通高等学校本科专业目录》中一级学科――管理科学与工程下设置的一个专业,培养目标是使学生具备经济管理、土木工程技术等基础知识和专业知识,能成为具有创新能力和工程管理实践能力的复合应用型人才。由于工程管理专业横跨管理学与土木工程两个专业,是一个复合型专业,培养的学生不仅要具备一定的经济管理知识,同时还要有工程技术方面的知识和实践,能够在工程建设领域从事项目决策和全过程管理的工作。对于工程管理这种实践性和应用性很强的复合型专业,实践教学对人才培养的重要作用尤为突出。 1.2 从社会需求和毕业生就业方向角度分析 通常工程管理专业学生毕业后在咨询事务所、建设单位、建筑施工单位、工程建设监理单位、房地产企业工作,无论学生工作选择的是哪一个方向,从事的工作都是对建设项目全过程或其中的某一个过程进行管理,都是实践性很强的工作。从近几年学生就业情况来看,用人单位在招聘时,不仅要考察学生的学习成绩,更看重学生的实践能力。据调查,用人单位普遍认为工程管理专业毕业生的实践能力、创新能力较弱,对整个工程项目的管理过程缺乏足够的认识,很多知识只停留在书本层面。而如今市场竞争环境愈加激烈,企业没有更多的时间和财务成本去培养人才,加上人力资源流动频繁,最终导致企业只愿更多地招聘有工作经验、能直接创造价值的人才。在这样的大背景下,给高校在学生培养上提出了挑战,学校要不断加强实践教学,不断提高学生的实践能力,才能适应社会的发展需要 。 2 工程管理专业实践教学体系构建 从以上分析来看,加强工程管理专业的实践教学是非常重要的,实践教学不仅是专业培养目标的体现,同时也直接影响到学生是否能够顺利走上工作岗位。而构建科学系统的实践教学体系才是提高实践教学质量的保证。工程管理专业需要培养学生利用工程技术知识和经济管理知识对工程建设全过程或某个环节进行管理,这种能力是基于工程技术、管理、经济和法律这四个知识平台构建的。 2.1 专业实习 实习教学是工程管理专业实践教学基本途径和手段。通过现场的实习,学生亲自参与到工程建设和管理的各个环节中,不仅可以提高学生的解决实际问题的能力,而且使学生对理论知识有了更加深入的认识。实习教学应该是根据理论教学的进程分层次地进行,从认知实习、生产实习再到毕业实习。 (1)认知实习。认知实习是学生在学习专业课之前或刚开始专业课学习时进行的。认知实习可以通过到相关企业或施工现场参观实习和观看相关视频的方式进行。通过认知实习,可以使学生对工程项目管理过程中的各个环节及管理的技术、方法有初步的认识。通过在施工现场参观实习,使学生对房屋建筑的构造、功能及其特点有一定的了解,对一般房屋建筑整个施工过程和施工技术有一定的了解,增加对专业知识的感性认识,为后续课程学习打下基础。通过认知实习,学生在日后的学习过程中不再盲目,而是更加有目的性和方向性,从而提高学习效率。 (2)生产实习。生产实习是在学习完若干专业基础课程,指导老师带领学生到实习基地或合作关系企业进行实习。生产实习主要工程施工实习、建筑(安装)工程施工工艺实习、工程测量实习。工程测量一般是在理论教学完成后用一到两周的时间来进行,学生根据实习内容和实习步骤来进行工程测量,主要是为了培养学生掌握测量仪器的基本操作方法、测量方法和数据处理的基本方法。其他方面的生产实习应该在大三开学用一个月的时间来进行。生产实习要制定详细的实习的内容和步骤,在实习过程中,对学生进行严格要求,每一个实习内容结束,要求学生提交实习报告;同时,可以请企业的工作人员为学生对每一个实习内容进行讲解,让学生对实习的内容有进一步的理解和掌握;实习结束后,学生提交一份总的实习报告。通过生产实习,可以使学生把课堂上所学的理论知识应用到实际操作过程中去,不但提高了学生解决实际问题的能力,并且使学生对典型工程的结构构造、施工技术与施工组织管理以及工程造价与成本控制等内容有进一步的理解和掌握。 (3)毕业实习。毕业实习是在学习完大部分专业课程基础上的实习,一般是在第八学期的前四周进行。毕业实习的目的是使所学的理论知识能够得到综合运用,通过参与工程实务操作,掌握工程项目管理业务及流程,培养学生实际操作能力,也是学生能顺利走上工作岗位的一个重要过渡。同时,在实习过程中要开展调查研究、收集原始材料和数据,为毕业设计(论文)工作打好基础,做好充分准备。毕业实习一般是由学生自主联系实习单位,鼓励学生到签约单位实习,根据毕业实习的任务书和指导书来进行实习,最终交实习报告。 2.2 课程设计 课程设计环节是帮助学生巩固所学理论知识,实现理论与实践相结合的重要环节。课程设计贯穿整个在校学习过程,针对实践性非常强的课程设置课程设计环节,一般是在课程教学过程的最后几周进行。课程设计题目和所需资料应该来自实际工程项目,并且设置完善的课程设计指导书,配备详细的工程设计资料。比如,建筑工程识图与制图、房屋建筑学、工程结构、工程项目管理、工程造价管理与编制、房地产估价、 房地产营销策划、国际工程风险管理与索赔、Photoshop和建筑画等课程实践性非常强,学生除了掌握理论知识外,还必须根据要求进行课程设计,加强学生的动手能力和创造能力。 2.3 实验环节 从目前工程管理专业实习环节来看,学生主要是在建筑工地实习,实习的内容主要是对建筑施工的整个过程的熟悉,也就是说对施工过程和施工技术的熟悉,而很少接触工程项目管理的内容。比如,对工程造价、工程项目的融资、工程项目的进度管理、工程项目的质量管理、工程招投标过程、工程合同管理和索赔等方面的实践是非常少的,不能体现出对学生管理技能的培养,从而也偏离了工程管理专业的定位。同时,由于各种原因,学生实习的时间和条件都很有限,学生对工程项目管理的各个环节不可能全部熟悉和掌握。因此,学院必须加强实验室的建设,设计各个实验项目,给学生提供系统全面、直观的工程技术与管理的模拟或实物情景,学生通过实验,能够快速而全面地掌握工程管理实务的各个方面。当然,实验教学和实习教学是相辅相成的,通过实验教学获得的认知,还需要通过实习环节加以验证。实验室的建设可以从两个方面进行:技术类实验室和管理类实验室。技术类实验室主要是建筑材料实验室、工程力学实验室和工程结构实验室、制图实验室;管理类实验室主要是工程项目管理软件和沙盘实验、工程招投标模拟系统实验、工程造价软件实验、合同管理和索赔实验、工程项目融资实验等。 2.4 课外实践活动 课外实践没有固定的方式和时间安排,由学生根据自己的兴趣、自身能力和未来规划等选择的课外实践活动。学院可以聘请有关专家来学校为学生进行专题讲座,使学生对相关领域的最新动态和行业发展有更多的了解;学院可以经常举办一些竞赛活动,比如建筑建模比赛、室内外装饰设计比赛、房地产营销策划比赛、工程项目管理沙盘比赛等;鼓励学生利用课余时间或寒暑假到企业兼职和参加一些社会服务活动;在大三、大四时,学生可以参加五大员的培训并参加资格考试,获取相应的从业资格。通过形式多样的课外实践活动,可以提高学生的自主学习、主动探索的意识,对学生的组织协调能力、沟通能力和职业道德的培养都起着很大的作用。从某种意义上说,课外实践是更为重要的实践环节。 2.5 毕业设计(论文) 毕业设计(论文)是实践教学的最后一个环节。毕业设计(论文)是学生完成所有专业课程理论学习和其他实践学习的基础上进行的,是对学生的科研能力进行提升的重要方式。关于毕业论文写作,每个学生都配备有论文指导教师,学生在教师的指导下进行论文选题、论文写作和论文答辩。论文的选题是学生根据自己的兴趣爱好、未来的就业方向选择与专业相关的具有写作价值的题目,通过查找资料和工程调研,在教师的指导下完成论文的写作。毕业设计是培养学生对多门专业课程综合运用的能力的环节,针对不同方向的学生设置不同的设计内容。比如,对于国际工程管理方向主要是进行工程招投标文件的编制和工程可行性报告的编制;对于房地产开发与经营方向主要是进行房地产项目可行性报告编制和房地产项目营销策划方案的编制;对于建筑装饰工程方向进行室内外装饰设计方案和建筑装饰工程预算文件的编制;对于工程造价的方向主要是进行工程招投标和工程量清单报价文件编制。 3 结语 工程管理是实践性非常强的一门专业,因此,实践教学对工程管理专业学生的培养起着非常重要的作用。但是从目前来看,很多院校的工程管理专业实践教学都存在很多的问题,尤其在一些民办高校工程管理专业实践教学很薄弱。笔者认为,学校除了要提高对实践教学的重视程度之外,重要的是应该有一个清晰系统的实践教学体系,这是提高实践教学质量的根本。
本科课程论文:本科课程教学基础会计论文 一、基础会计课程教学内容存在的问题 (一)教材整体结构不够合理 目前的基础会计教材内容除了会计要素、账户、会计等式等基本理论外,重点介绍了凭证、账簿到报表的账务处理流程和主要的经济业务核算,整体来看,还是侧重于理论,理论体系较完整,但有关实践的应用还没有很好的体现,理论与实践的结合度不够,特别是没有做到与专业岗位的对接与融合,这就与应用型本科淡化学科,突出专业岗位能力的要求有了一定的差距。需要对教材的内容作一些结构性的调整。 (二)内容安排与后继课程不匹配 早在2006年《企业会计准则———基本准则》中就明确了会计计量属性的概念,提出了历史成本、重置成本、可变现净值、现值和公允价值五个计量属性,目前紧跟基础会计开设的财务会计课程随着会计学科的发展,在金融资产、固定资产和长期负债部分的计量已不再是完全采用历史成本,而是涉及到了公允价值、摊余成本及现值等概念,学生在学习这部分内容时普遍感到难度较大,不好理解,这说明基础会计课程的内容安排有缺失,作为入门的专业课程,内容已不能满足会计学科的日益发展。 (三)与实践环境联系不紧密 高等应用型技术人才要求培养的人才具备分析问题、解决问题的职业能力,对会计人员的职业判断提出了更高要求。会计是与企业内外部各部门联系紧密的部门,发生的经济业务牵扯各个方面,要更好的理解会计事项处理的原则、意图,做出恰当的职业判断,需要对会计事项本身具有完全的了解。目前的基础会计教学内容大多仅仅局限在会计核算范围内,对与之相关的经济业务环境和业务处理流程的介绍较为缺乏,影响了学生职业能力的培养。 二、基础会计课程教学内容改革的建议 (一)明确教学目标,准确定位 有了明确的课程教学目标,才能合理的安排课程教学内容。对于众多的经济管理类专业学生(非会计类)而言,学习基础会计学的目的是理解各类会计信息的含义,明白这些信息所展示的经济内涵,并能够利用这些信息做与出生产、销售、筹资、投资等活动相关的经济决策。对于会计类专业学生而言,虽然基础会计是一门入门课,但美国会计学会早在1986年就提出会计教育的目的不在于把学生训练成会计师,而在于培养其未来成为会计师应具备的学习能力和创新能力。那么其教学目标也不能仅仅是会记账、算账,而是要求学生在掌握核算的基本技能基础上,具备一定的学习能力,遇到实践问题具备分析问题、解决问题的创新能力。因此,无论是否会计专业的学生基础会计课程的教学目标都不能仅仅是掌握会计的核算方法,成为一个记账员,而是要培养会计意识,并利用会计知识去进行管理的能力。结合不同专业及应用型本科的定位考虑,基础会计课程的教学目标应该是使学生在了解会计基本理论的基础上,理解会计准则要求,掌握报表等会计信息含义,具备运用信息对企业经济实践活动进行分析、预测、决策的能力。 (二)调整结构,以岗位设计内容 应用型本科教育强调专业岗位能力,在教学过程中也应遵循这一理论,将教学内容与工作岗位能力相结合。传统的基础会计教材理论体系较完整,但没有体现出岗位应用能力,可打破教材原有框架,对教材内容做出结构性的调整。按照会计工作岗位设计教材内容,突出各岗位职业能力要求。在教学中可按企业各财务岗位设置教学内容,并由学生角色扮演,感受真实工作环境,使理论与实践相互交织,用所学理论来指导实践,再通过实践来感悟理论,训练分析问题、解决问题的能力,这样不但可增加学生的实践应用能力,还能很好的激发学生学习兴趣,培养学生的职业判断能力,达到事半功倍的效果。比如,在学习完会计要素、会计等式等基本理论后,就可按照出纳岗位设置来学习收付款凭证和现金、银行存款日记账的登记、库存现金的清查等内容;可按库管、会计、会计主管等岗位设置来学习凭证的传递和账簿的登记等内容。之,要由各财务工作岗位的任务进行驱动,根据各岗位的工作任务设定教学内容,学生完成各项任务既具备了专业实践应用能力。 (三)协调课程关系,增加资金价值内容 一般院校先开设财务会计课程,在学习财务会计的基础上开设财务管理课程,学生才能更好的运用财务数据进行分析、判断、决策,深入理解财务管理的内涵。但随着会计学科的不断发展,财务会计和管理会计两大分支不断交融,传统的财务会计核算越来越多运用了财务管理的基本理论,作为资产等要素账务处理时的计算依据。如持有至到期投资的计量、分期付款购入固定资产和应付债券等的核算都涉及到了财务管理的基本理论中资金时间价值部分,许多同学学到这里都不甚理解,导致教学效果较差,往往需要教师补充部分有关资金时间价值理论的内容,才能收到教学效果,给课堂教学带来了一定的不便。建议在基础会计的教学内容中,加入货币的资金时间价值内容,既解决了后继课程的教学问题,也使得基础会计的内容更加完善,更加名副其实,真正可以包含两大会计分支的基础内容,而不是还仅仅局限于传统财务会计的基础内容。 (四)重视影响因素,增加业务流程介绍 应用型本科要求人才具备采用一定方法解决实际问题的能力,职业判断力的培养尤为重要。学习基础会计在掌握了基本核算能力的前提下,还应该注重培养学生的职业判断能力。要在教学内容中增加与核算紧密相关的经济、技术等因素,让学生熟悉企业各个部门不同业务的流程,对企业、行业和相关市场的特点都能有所了解,对全局有所把握,理解企业经营管理实质,真正参与企业管理活动,这样职业判断能力才能不断的提高。 本科课程论文:本科课程学前教育论文 1高师院校本科学前教育专业师资培养面临的新挑战 1.1幼儿园教师专业要求出台新标准 本科学前教育专业课程体系需要根据新的专业标准文件对培养方案及课程体系作出相应修订,以适应新时期的教师专业要求。 1.2生源多样化增加了师范院校办学压力 随着近几年学前教育师资需求的猛增,各层次的师范院校和职业院校纷纷开设了学前教育专业,并呈现出生源种类、学段层次的多样化特点,还出现了中外合作办学等新的培养模式。生源的增加势必加大师范院校的办学压力,将会面临师资短缺、教学资源不足的状况。因此,根据自身的办学情况重新调整课程体系,是每个开设学前教育专业的院校所面临的问题。 2构建学前教育专业本科课程体系的依据 专业课程体系的构建,既需要从教育方针政策层面把握国家对学前教育事业的发展规划,还应关注学生的专业发展需求,更应立足于院校自身的办学特色。 2.1依据学前教育相关文件精神 学前教育专业课程体系的构建应首先关注政府颁布的学前教育相关政策文件,如2010年颁布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》,以及《国务院关于当前发展学前教育的若干意见》,从学前教育事业发展新政策的角度把握新时期对幼儿园教师的专业要求。除此之外,还包括2001年颁布的《幼儿园教育指导纲要(试行》、2012年颁布的《3~6岁儿童学习与发展指南》以及《幼儿园教师专业标准(试行》,从学前教育课程、学前儿童学习与发展以及教师专业标准方面设计各类专业课程的开设。 2.2依据学生专业发展需求 随着学前教育的发展,与儿童相关的各种产业也相继兴起。对于学前教育专业的本科生来说,毕业之后面临的就业选择也相应增多,如早教机构咨询、儿童产品开发,儿童传媒与图书策划等行业都是本专业学生就业的新热点,不同的职业需要学生具备更强的专业综合素质,因此,在本科课程的种类和结构上应体现学生新增长的专业发展需求。 2.3依据本地、本校特色进行专门设计 本科学前课程体系的构建还应结合院校自身情况,发挥院校办学优势,并合理利用当地的学前教育资源,构建更具开放性和特色性的课程体系。 3学前教育专业本科课程体系设计思路 结合上述课程体系构建的依据,高师学前教育专业本科课程应包括通识教育类课程,专业教育类课程、教师教育类课程以及实践课程四种类型,不同类型课程因其特点和职能不同,在结构和编排上又各有侧重。 3.1通识教育课程体现知识结构的整体性 在专业知识层面,《幼儿园教师专业标准(试行》提出幼儿园教师的知识结构中应具备通识性知识,具有相应的艺术欣赏与表现知识等。基于此,通识教育类课程应使学生了解人文社会科学、自然科学和艺术等方面的基本知识,形成学科知识的整体观念,促进不同学科知识及其思维方式的互动与迁移;使学生兼具科学素养与人文精神,为学生的终身学习与全面发展,为学生未来从事幼儿园教师职业奠定必要的知识基础。 3.2专业教育课程夯实专业基础知识 专业教育课程是本科教育的优秀课程。其目的是为学生未来从事教师职业奠定扎实的专业基础,形成科学的专业理念,培养学生具有宽阔的学术视野。通过开设专业教育必修课程,帮助学生掌握基本的学科概念,形成学前教育学科的知识框架和概念体系,了解学前教育专业所涉及的基本研究问题、学科特征以及学科研究范式,帮助学生形成科学的专业理念。专业教育选修类课程,是在掌握学科基本知识和理念的基础上,针对幼儿教师素质的新要求,结合当前学前教育发展的新趋势,所开设的能够拓宽学生专业视野,帮助学生了解学前教育事业的最新发展趋势、研究成果和教育教学理念,启发学生新的专业学习方向的课程。例如,学前教育政策解读、中外学前教育热点透视等。 3.3教师教育课程提升学生保教能力 教师教育类课程遵照《幼儿园教师专业标准(试行》,依据现代教师教育发展趋势和教师专业发展要求开设一系列课程,以保证学生具有较强的保教实践能力和从事教育教学改革与创新的能力。教师教育类课程可包含师德修养模块、教学活动组织能力提升模块以及幼儿专业教师技能模块三大模块,高度迎合了专业标准中“幼儿为本师德为先能力为重终身学习”的基本理念。其中,师德修养模块帮助学生树立职业理想和最基本、最重要的职业准则和规范。教学活动组织能力提升模块通过理论讲授与学生自主实践紧密结合,使学生在了解各领域教育的基本学科理念和功能特征的基础上,掌握教学活动组织实施的策略和实操性技巧,有能力以专业的意识与行为开展较高水平的保教工作。幼儿教师专业技能模块则强调“学以致用”,不仅着重于帮助学生习得较强的专业技能,更强调如何将专业技能科学地、有效地运用到实际的保教工作中。 3.4实践课程提升学生综合素质 实践环节安排应结合学前教育专业的学科特征和院校自身的办学条件,并积极拓展校外实践资源,以“全程化实践实效性提升”为实践环节组织原则,利用多种途径提高学生的见实习及实训质量。1整合各方资源,拓宽实践平台。幼儿教师专业能力的提升,离不开具体保教情境的观摩与训练。通过加大教育见实习基地建设力度,与更多优质示范性园所建立长期合作关系,为学生提供优质的见实习平台。其次,广泛开展与少儿图书馆、电视台、早教机构、少年宫等社会文化、教育机构的交流与合作,帮助学生在多种多样化的活动中开阔眼界,检视并提升自身的专业实践能力,形成服务社会的意识,并在此过程中提高对本专业的认识。2加大“校园”互动,实施“双导师制”。通过加大入园见习的力度,利用优质园所特有的的园所文化和保教理念给予学生专业学习和价值观念的启示。实行“双导师制”,聘任优秀的幼儿教师担任实验班学生校外导师,对学生的教学实践、教学法等进行全程指导。利用幼儿园优秀教师丰富的保教经验和名师风范引领学生的专业学习,发挥优秀教师的榜样作用。通过学生在学校和幼儿园不同情境中的学习,将课堂上所学的理论见证或检验于实践情境中;结合教师的理论引领和幼儿园教师的实践引领,从学习情境到工作情境中深化学生的专业认识,提升学生的实践能力。3课内实践结合入园见习,加强实践针对性。为巩固学生理论课的学习效果,在掌握理论的同时将教育教学原理应用到教学实践中,相对理论课程的学时比例相应加强课内实践环节,通过课堂展示、录像观摩等手段让学生在课内提高对相应教学内容的认识。同时,根据每学期开设的相应理论课程有针对性地开展入园见习,如开设的学前儿童心理学和学前卫生学可组织学生入园观察幼儿身心的特点和教师的保教行为。每学期的见习目的各有侧重,力图帮助学生获取能够在理论与实践间融会贯通的能力。4技能课程对接专项实训,提升专业技能实用性。专业技能的获得,最终指向保教行为的专业性。幼儿教师的专业技能,根据保教工作的具体要求分为多种类型。在学生获取基本的音乐、美术和语言类专业素养的同时,结合当前幼儿教师保教能力的最新要求,对本科学生开展当前就业市场上稀缺的学前教育人才所应具备的专项技能实训,如奥尔夫音乐、蒙氏教学法、儿童戏剧、感统训练等。通过有效地利用学前教育专业实训室资源,发展学生必备的专项技能。5创新素质拓展提升就业竞争力。为符合幼儿教师具有“多能一专”的综合素质的标准,在实践环节还应加强学生职业资格证书的培训,如目前对幼儿教师推荐考取的育婴师、营养师等证书培训。其次,创设多种职业情境,帮助学生拓展就业平台。如主持与演讲、玩教具开发、儿童产品设计与开发,幼儿图书、杂志编辑等。 作者:段媛媛单位:洛阳师范学院学前教育学院 本科课程论文:工商管理本科课程教学存在的问题与对策探讨分析论文 【摘要】本文通过对当前工商管理类本科课程实践教学现状及存在的问题进行了充分分析,构建了工商管理类本科课程实践教学体系,并针对诸多问题提出了切实可行的对策研究。 【关键词】实践教学理论教学工商管理 目前我国每年有近百万的高校毕业生进入人才市场,大学生的就业压力越来越大,就业竞争日趋激烈。从工商管理类专业毕业生就业情况来看,毕业生的综合能力、发展潜力、自我认知与用人单位的期望值存在着很大的差距。从近几年人才市场的调查和用人单位反馈的信息来看,多数用人单位认为工商管理类本科毕业生政治素质较好,工作态度认真,责任心强,但是实践和创新能力不强,无法充分发挥自身优势。由于大学生的实践能力和创新能力与社会需求存在着一定的差距,影响了大学生顺利就业。所以高校实践教学质量的高低,直接影响着高校教育教学水平和高校的发展。 工商管理类本科课程涵盖了管理学、经营战略、市场营销、人力资源、经济及法律等多门学科,大多实践性非常强,如何在教学中合理地开展实践和实训活动实践教学工作涉及面广,涉及的专业多,实践教学的组织环节复杂。如何打破传统单纯地以传授理论知识为主的教学模式,构建以就业为导向的实践教学体系,使教学能够紧密地与生活和生产工作实际需要相结合,加快学生对理论知识的消化、理解和掌握,加速理论教学的进程,增强理论教学的效果,是摆在工商管理类本科课程实践教学的重要课题。 一、目前工商管理类本科课程实践教学存在的问题 1.实践教学还没有形成独立体系,依附于理论教学处于从属地位现有工商管理类本科课程教学管理上,“重视课堂教学,轻视实践教学”的观点仍占据主流地位,学校的教学奖励通常倾向于课堂理论教学。而针对实践教学环节的奖励薄弱。重视对于学术理论研究的奖励,而轻视对于实践教学的奖励。如此的教学管理导向,形成目前教师队伍中普遍存在着“重视学术科研、忽视实践环节”的教学观念。 2.校内软硬件实践教学设施落后,无法满足实践教学的需求 实践教学的开展必须要有一定的环境和基础,专业实验室的建立,可以为学生提供良好的学习环境,它可以将理论与实践很好的融合在一起,对于增强学生分析问题、解决问题的能力和提高学生的动手能力有很大的益处。但目前由于各高校由于经费的限制,实践教学的软硬件设施难以满足实践教学的需要,学生的实践教学很多采取合并、裁减、模拟甚至“以讲代练”等权宜之计。 3.校外实训基地匮乏,严重影响实践教学的效果 工商管理类本科课程是一门操作性较强的专业,如果不能让学生通过自己的亲身经历去体验知识、检验知识与技能,那么学生所学知识很难真正变成自己的能力。但是在当前企业追求经济效益最大化的前提下,很多企业不太愿意接受学生实训、实习,使得高校未能建立起足够的校外实训基地,即使是已经建立的校外实训基地,由于缺乏重视和管理,大多数也是名存实亡,未能发挥实训基地的作用。 4.实践教学师资短缺,实践操作能力不足 实践教学需要大量的有一定实践经验的专业教师,但目前大多数工商管理类教师是“从学校到学校”,对各类工商企业缺乏真正的认识,对社会缺乏应有的、全面的、客观的了解,更谈不上切身体会和实践,虽有丰富的专业知识,但缺少真正的专业实践,不可避免地存在着理论脱离实际的倾向,靠他们去指导学生的实践,显得“功底”不足,影响实践的效果。 5.实践教学的教学质量监控滞后,尚未形成独立完整的科学权威实践教学评估体系 工商管理类本科课程在理论教学方面,各学校都建立了一整套比较完整的教学质量评价指标体系,但对于实践教学还没有建立规范的考核办法的,实践教学的质量监控却还不完备,由于缺乏科学、规范的标准,使得实践教学的水平难以评价,实践教学的质量受到了极大的影响,同时实践教学在教学评估中的权重太轻,与实践教学的地位不相称。 二、改进工商管理类本科课程实践教学的对策与建议 1.更新观念,充分认识实践教学的重要性 实践教学既是现代经济社会发展对人才培养提出的客观要求,又是我国高等教育更深层次改革与发展的内在要求,更是高职人才培养目标的迫切需要。因此应该更新观念,提高认识,把实践教学和理论教学摆在同等重要的位置。将着力点放在完善实践教学的教学目标体系,丰富教学内容体系、健全教学管理体系和强化教学条件支撑体系等方面。 2.改善硬、软件环境,加强校内实践教学基础设施建设 加大投入经费的数量,全面规范校内实验室建设,出台有关标准,培养动手能力强的出色人才,打破系部界限,实现实验资源共享,统筹安排各种实验设施,避免资源浪费。同时也可以从企业聘请一些经验丰富的管理人员来实验室作为兼职指导教师,让他们结合本单位的工作实际给学生进行讲解,现身说法。 3.建立长期稳定的校外实训基地,从根本上解决学生校外实习难的问题 本着互惠互利的原则,充分利用高校的科研与技术优势,与企业进行长期的合作,建立长期稳定的社会实践基地,建立产学双方共同参与、双向推动的运行机制。这样不仅有利于教师对学生有的放矢地实践指导,也便于实践企业接受与指导学生的工作上积累经验。 4.培育教师的实践能力,打造“双师型”师资队伍 学校应高度重视实践教学教师的培养和梯队建设。吸引高水平教师从事实践环节的教学工作,鼓励教师积极参与企业科研课题的调研及咨询培训工作,增强教师的实践能力和创造能力。 5.科学构建和完善实践教学体系 根据工商管理类本科课程的特点,制定以能力培养为主线的实践教学体系,科学构建和完善实践教学体系。完善实践教学的教学目标体系,丰富教学内容体系、健全教学管理体系和强化教学条件。实践教学体系应遵循高等教育循序渐进的原则,从简单到复杂,从一般到先进,从单一到综合,使学生的综合实践能力与基本素质得到全面的提高。 本科课程论文:临床医学本科课程探究 一、调查资料与方法 本次研究通过国家教委有关部门从国内医学院校收集教学计划、课程设置和教改情况等有关资料。由于部分院校所提供的资料项目不全,故统计时,作了技术处理,在有关表格及讨论中不再一一说明。 二、调查结果与分析 1.现状。 本次调查共收集到49所医学院校临床医学专业的学时情况。资料显示:(1)必修课总学时都比较高,最高达4593学时,平均也达3575.80学时,明显超过其他专业;(2)实践(验)学时较少,与理论课的比例均不到1∶1;(3)选修课学时所占比例较低,各校差别也很大。 2.临床医学本科专业课程设置情况。 本次调查收集了69所院校临床医学专业课程设置的情况,现将总体情况统计列表。调查结果表明,必修课从总体上看要多于选修课(选/必比例为1.62);考试课明显多于考查课。调查资料还表明,在临床医学本科专业的必修课课程设置中,各医学院校开设的课程(必修课)有74门,其中有45门为30%的院校开设,有37门为50%的院校开设,有33门为80%的院校开设,有19门为100%的院校开设。这19门课程可分为公共基础、基础医学、临床医学3个类别。它们是:政治课(含马克思主义原理、社会主义建设、中国革命史)及体育、英语、无机化学、有机化学、医用物理学、人体解剖学、组织胚胎学、生理学、生物化学、微生物学、病理解剖学、病理生理学、药理学、实验诊断学、体检诊断学、内科学、外科学、儿科学。其中有11门为主干课程,它们占国家教委规定的临床医学专业主干课程的91.67%。根据69所院校提供的资料表明,作为临床医学专业主干课程的医学免疫学有14.4%的院校未开设。资料显示:(1)在必修课程中,新兴学科、边缘学科、综合学科课程比较少或没有,只有极少数的院校开设了分子生物学(4.35%)、社会医学(5.80%)、临床药理学(4.35%)、急诊医学(2.90%)、老年医学(2.90%)、病生(1.45%)、临床营养学(1.45%)、卫生管理学(1.45%)、临床免疫学(1.45%)等课程,少数院校开设了理疗康复学(11.59%)、专业英语(17.39%)以及文献检索(26.09%)、卫生统计学(27.54%)、法医学(28.99%)等课程;部分院校开设了医学伦理学(34.78%)、卫生学(34.78%)、细胞生物学(37.68%)、局部解剖学(37.68%)、医学遗传学(46.38%)、外科总论(46.38%)、流行病学(47.83%)、医学心理学(47.83%)、医学遗传学(46.38%)、生物学(57.97%)等课程,整个课程体系与以前相比变化不少;(2)开设的选修课缺乏系统性和规范性,课程门数也明显少于必修课;(3)各院校的课程内容都有一定差异,在平均开设的38门课程中,只有19门相同(50%)。课程设置上的相似与差异反映了临床医学专业的共性,也反映了地区与办学院校的个性。 3.课程及课程设置的改革情况。 从本次所收集到的资料看,不少医学院校对课程设置进行了改革探索: (1)试行学分制。部分院校在临床医学专业试行了学分制。例如在课程设置中,将临床医学专业的所有课程根据学科性质分为7个学科群(包括马克思主义理论及思想教育学科群、公共基础学科群、医学基础学科群、专业基础学科群、体育学科群、人文社会学科群),每一学科群都规定了应修学分,每个学生只有修满各学科群的规定学分才能毕业。 (2)设置以问题为中心的教学课程。80年代中期,我国已有少数医学院校根据国外教改经验,推出以临床问题为定向的基础医学课程改革方案。其做法改变了传统课程中以学科为基础的课程组织形式,而是以问题为基础。在教学中,各门课程采用综合性的以问题为基础的辅导、上课、实验室训练和社区为基础的临床实践相结合的形式进行教学,以帮助学生把理论学习同临床实践相结合[1]。 (3)开展预防医学教学。近年来,部分院校在临床医学专业开展了预防医学教学,并在实践中建立了非预防医学专业预防医学教学体系。这个体系包括:以防疫站、社区保健所为主的预防医学教学基地;以群体医学、三级预防、全科医学、2000年人人享有医疗保健、整体医学观、初级卫生保健等为内容的课程设置;以数据统计处理、开展健康教育、发现和处理社区卫生保健问题为基本机能,强化医学生预防疾病为主的观念和能力[2]。 (4)开设社会医学实践课。为了加强教学环节,一些院校在临床医学本科教学中,利用每学年的第三学期,有计划地增设了社会医学以及相关的人文社会科学、统计、计算机课程,同时组织学生参加社区实践,让学生学习和了解社会卫生保健现状,参与初级卫生保健工作,建立大卫生观和大健康观,提高社区工作能力,以适应医学模式的转变。 (5)组织学生早期接触临床。少数院校安排一年级学生进临床,接触病人,了解与医疗活动有关的各个方面,增强他们对临床医学及医疗卫生工作的感性认识,进一步明确学习动机,端正学习态度,稳定专业思想。医学生早期接触临床与课间见习和实习相比,有着不同的要求,其目标是让学生较早进入专业环境,解决与专业相关的社会、心理等问题。 (6)优化课程结构。部分院校根据21世纪的社会发展需求和教育规律,在优化课程结构方面作了尝试。例如,将临床医学本科专业的所有课程分为专业素质课程、思想文化素质课程、身心素质课程、自然科学素质课程及隐形课程等几大模块,并规定了每一模块的基本要求。学校在学生的不同阶段,通过对各模块间的课程进行有机组合,实施教学,使课程的结构得到优化,进而提高医学生的综合素质。 综上所述,近几年来,我国的部分高等医学院校在临床医学专业的课程改革中取得了一定成绩,但还未从总体上改变我国临床医学专业课程体系中存在的不合理状况。这些改革的影响面还很小,其适用性、科学性和普遍性还需要在实践中进行验证和完善。但不管怎样,这些改革和探索对我国高等医学教育的改革、发展具有重要意义。 三、讨论 1.临床医学教育面临的挑战与问题。 在当前形势下,我国的高等医学教育正面临着新的挑战。这个挑战主要来自3个方面:(1)不断增长的社会医疗卫生保健需求使医疗服务的内容和范围不断增加,服务的对象由原来的个体逐步扩大到群体、社区乃至全社会,服务的内容也由原来的生理方面扩展到社会、心理方面,并由此建立了新的医学模式,这就对医学教育提出了更高的要求;(2)医学从宏观和微观两个方向上迅速发展,宏观的研究已经由个体上升到群体和社会,并出现了整体化、综合化、社会化的趋势,微观的研究也从原来的器官组织深入到细胞和分子水平,这使得医学教育课程所涉及的内容更为广泛;(3)医药人才市场的形成,以及就业竞争机制的出现都对临床医学专业毕业生的社会适应性提出了新的要求,并使得医学教育原有的封闭式办学模式开始向开放型现代教育模式转化。面对这些挑战,近几年来,我国的高等医学教育已经进行了改革和调整,并取得了不少成果。但从总体情况看,也还存在着不少问题。主要是医学毕业生的实践能力和适应能力差;知识结构不合理,知识面过窄或知识过于陈旧;思维不活跃,缺少创造性思维;综合素质不高等,这些都与临床医学教育的课程设置和课程体系中普遍存在着课程内容陈旧、实践课比例太少、人文社会科学课程薄弱、选修课太少且不规范、总课时太多等问题有关。 2.课程设置和课程体系改革的指导思想。 课程设置改革的指导思想是:拓宽基础,优化专业,注重实践,加强人文,形成特色,促进医学人才素质的全面提高。其中,前5句是方法和手段,也是改革的具体要求;最后1句是改革目标。这个目标是与我国高等医药教育的总体培养目标一致的,是课程体系改革的总要求。 3.几点建议。 课程体系的改革是高等教育改革的重点。为了进一步推动临床医学专业的课程体系改革,根据上述指导思想和基本原则,笔者提出如下建议: (1)转变教育思想,更新教育观念。教育思想、观念渗透于教学工作的各个方面,贯穿于教育改革的全过程。因此,转变教育思想、更新教育观念是课程改革乃至整个教育改革的思想基础和先导。当前,高等医学教育思想观念转变的重点是:确立传授知识、培养能力、提高素质,最终实现相互结合、全面发展的辩证统一的思想;确立加强素质教育特别是加强文化素质教育与专业教育相结合,努力提高综合素质的思想;扩大与强化实践教学,进一步加强理论与实践紧密结合的思想;确立在教师主导下充分发挥学生主动性和加强学生创造精神培养的思想;确立在一定的教育目标指导下,加强因材施教,促进学生个性发展的思想。临床医学专业的课程设置与体系应当在新的教育思想的指导下,通过不断改革,更好地适应21世纪的社会医疗保健需求。 (2)从宽度和深度两个方面,加强基础课程。基础课程应包括自然科学课程、人文社会科学课程及医学基础课程。这3类课程,前2类以拓宽为主,后者以加深为主3类课程的相互结合,以及部分课程的交叉融合将形成宽厚的临床医学基础课程。 (3)进一步优化课程结构。应根据医学科学的进步和社会卫生保健需求的变化,调整、发展和优化课程结构。具体要求是:从人才培养目标整体出发,根据人才培养模式的要求,打破学科课程间的壁垒,加强学科间在逻辑和结构上的联系[3]。精炼、浓缩临床医学专业的传统课程,增设医学的新兴学科课程和跨学科的综合性课程。对于这一点,国外的医学教育改革经验值得借鉴。日本的医学教育通过改革,建立了4种类型的课程[4]:即学科型(单科型、传统型),主要有解剖学、生理学、药理学、病理学、内科学、外科学等课程;部分跨学科型,主要有脑、神经外科学和诊断学等课程;跨学科型(综合型),主要有器官系统综合课、以症状为中心的课程和以疾病为中心的课程等;需要型课程,主要有以问题为中心或以专题为中心的课程。美国医学院校则在传统课程中,开设了某些综合课程,其综合的方式有3种:一是将相互关联的2门学科综合开课,如微生物和传染病、病理学与实验室医学等;二是按器官系统或医学问题设计综合课程[5]。因此,结合国情和医学发展的新趋势,应增设分子遗传学、社会医学、家庭医学等新型课程和以系统、症状、某一专题或某种地方病为中心的综合课程,以改革传统的临床医学专业课程模式。 (4)增设人文社会科学课程,培养医学生的文化素质和职业道德素养。加强人文教育是当前高等教育改革的热点。在美国,人文科学已成为医学教育的一部分,到1995年,几乎所有医学院都开设了人文科学课程[6]。我们可结合国情、校情,借鉴国外的有益经验,在临床医学专业教育中开设人文社会科学课程。人文社会科学教育可以必修课、选修课和隐形课程等多种形式进行,并贯穿医学教育全过程。 (5)加强实践教学课程,明确课程实践目标,注重能力培养。这就要求在专业教学中,授课学时与实践学时之比达到1∶1,并合理安排课间见习和实习(验),对集中见习的做法应作进一步的研究;要有组织、有计划地安排学生早期接触临床和社区卫生工作。在加强实践教学过程中,还应注重实践课程目标的层次性和系统性,正确区别和把握早期接触临床、实验、课间见习与实习等不同课程要求,以保证不同内容之间,理论课与实践课之间,乃至实践课目标与培养目标之间的相互联系和协调发展。 (6)有条件的院校可试行学分制或主辅修制。实行学分制可以增加学生选课的自主性和灵活性,进而发挥他们的学习积极性。但考虑到临床医学教育课程体系的复杂性,也可以建立学年制与学分制相结合的课程模块,既能调动学生积极性,也能稳定教学秩序。要适当减少总学时,在此前提下,根据社会需要和办学条件,建立若干课程群和专业方向,允许学有余力的学生辅修其他专业方向或选修跨专业课程,以增强毕业生的社会适应性。 (7)在适当减少必修课总学时的基础上进一步增加和规范选修课。一方面,增强学生的学习自主性和促进学生个性的健康发展;另一方面,也可以解决原有课程体系中的某些问题。选修课要坚持“二多二化”,即多方向、多学科,系统化、规范化。要注意选修课与必修课,以及选修课中专业与非专业课程间的相互联系、组合。 (8)定期对课程体系进行评估。要在实践和科学研究的基础上建立临床医学本科专业课程的评估指标体系,将过程评价与结果评价相结合,定期进行检查,以保证课程体系及课程改革的先进性、科学性和地方特色。 总之,我们应当在认真总结经验的基础上,大胆探索,不断改革,努力创建既具有中国特色的,又符合时代要求和社会发展的临床医学专业课程体系。 本科课程论文:高校本科课程教学 教育教学质量是高等学校教育改革与发展的一个永恒主题。在我国高等教育由“精英教育”向“大众化教育”转化、高等学校规模不断扩大的条件下,研究如何提高高等学校本科课程课堂教学质量,具有非常重要的现实意义。 一、高等学校本科课程课堂教学的内涵及特殊性 课程课堂教学是指通过课堂传授知识、技能的一种教学形式。它是高等学校教学工作的主要方式。高等学校课程教学形式包括课堂教学、课程设计、社会实践和读书笔记等形式,其中,课堂教学是高等学校本科课程教学最基本的教学方式。 根据现代控制理论的观点,我们把高校课程课堂教学质量的过程管理工作分为课前控制、课中管理和课后评价三个环节,这三个环节相互影响、相互制约,在教学管理工作中共同起作用。课程课堂教学质量的过程管理应突出课堂教学的全面管理,强调课前控制、课中管理和课后评价的系统思想。 高等学校本科课程课堂教学质量的过程管理,在高校教育教学改革与发展中,占有十分特殊的重要地位。在大学生现代知识传授、技能教育中,课程课堂教学是一种主要的教学形式,因此,课程课堂教学的质量和效益应该成为高等学校教育教学质量的重要环节,这也是社会主义市场经济对高等学校教育教学质量改革的必然要求。面对社会主义市场经济发展对人才素质的要求,大学生要具备较强的生存能力,而大学生知识、能力的获得,课程课堂教学的质量和效益起着十分重要的关键作用。 二、课程课堂教学质量的过程管理 课程课堂教学质量的过程管理,属于高等学校的微观管理范畴。教育教学工作是高等学校的中心工作,课程课堂教学是高校教育教学工作中传授知识、技能和促进社会文明进步的重要形式。如果把高校管理按其工作性质、范畴来分,课程课堂教学管理应属于高等学校管理的微观管理范畴,它是课程教学管理的一个重要组成部分(见下图)。 三、实施课程课堂教学质量的过程管理应注意抓好三个重要环节 (一)师资队伍建设 高校师资队伍建设是课程课堂教学质量过程管理的重要保证。高等学校要鼓励大批优秀教师走上教学工作第一线,创造条件引导教授、副教授为本科生讲课,重点做好以下三个方面的工作: 1.提高教师教学水平。教学水平包括教学能力、教学态度以及教学观念等。教学能力是教师的一项基本能力。应该加强这方面的培训,以提高他们的教学水平。 2.提高教师学术水平。高等学校的教师不仅要有较强的教学能力,而且要有较高的学术水平。高等学校教师的学术水平和教学水平是相互统一、相互促进和共同提高的,两者不可偏废。 3.合理安排师资结构。师资队伍结构包括教师的学科结构、职称结构、学历结构、年龄结构等。为了提高课程课堂教学质量,应合理安排使用教授、副教授、讲师和助教,使他们有一个合理的比例,达到师资队伍建设可持续发展。 (二)教学设施建设及教学方法改革 1.教学实验及资料室建设 实践教学对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力,具有特殊作用。要根据科技进步的要求,注重更新实验教学内容,提倡实验教学与科研课题相结合,创造条件使学生较早地参与科学研究和创新活动。要建立和完善校内外实习基地,高度重视毕业实习,提高毕业设计、毕业论文的质量。 学校的各类实验室、图书馆要加大投入,对本科生实行开放,实现资源共享,提高使用效率。 2.教材建设 教材质量直接关系着高校教育教学课程课堂教学的质量。高等学校应结合社会发展对人才的新要求,结合学科、专业的调整,加快教材的更新换代。 3.教学文件的建立和完善 教学管理文件的制定和完善是高等学校课程课堂教学质量的制度保障。高校要通过制度建设,促进教师建立高尚师德、优良教风和敬业精神,具有严谨的科学态度和高度的责任心。 4.教学改革的探索与实践 高等学校要重视教师的教学内容和教学方法改革,通过教学改革提高教师的科研能力和业务水平。 (三)教学效果及评价 1.教师备课及教案设计情况 教师要把主要精力投入到人才培养和教学工作中。学校有关部门要检查教师的教案和备课情况,举行教师备课和教案设计交流竞赛,开展教师教学公开课讲演比赛等。 2.课堂讲课效果 评价教师的课堂教学效果,一是要看教师以何种方式,把何种知识传授给学生;二是要看学生理解、掌握和评价的情况。建立领导、教师同行和学生评价三者相结合的课程课堂教学效果的评价机制,并与教师的劳动报酬、年度工作总结结合起来。 3.学生评价及考试成绩统计 人才的质量是通过大学生的知识、技能和综合素质体现出来的,因此,大学生对课程课堂教学最有发言权。学生课程考试成绩统计分析,是我们定量评价教师课堂教学效果的重要数据之一。 4.后续课程评价 在高等学校教学计划的课程体系中,课程与课程之间具有强烈的相关性。大学生在学习后续课程时,后续课程的学习情况就会反映出前面已学课程的学习效果。从终极意义上讲,大学生毕业后走上工作岗位,通过实践最能检验出课程体系和课程课堂教学效果等问题。 本科课程论文:开放教育会计学专科本科课程设置研究 摘要:开放教育会计学专业专科和本科招生一直数量大而且比较稳定,但近年来呈下滑趋势。其主要问题在于课程设置不合理,不能与行业发展及考试培训接轨,难以满足学生价值需求。原因有历史的和体制的因素,但更多的还是对学生状况及需求调研不够,课程设置时沟通渠道不畅等自身因素。应该加大改革力度,专业课程设置与会计职称系列考试接轨,将经济法基础及经济法设为专科和本科统设必修课并增加学分,相关课程改革考试形式及内容,根据学生、师资、资源等采用大数据综合分析后选定课程。 关键词:会计学;行业考试;经济法;课程设置;问题研究 会计学专业与财经类其他专业甚至文法理工等类专业相比,由于其社会需求量大、专业规范性强、工作实用而且执业资格及职称系列考试影响力大等因素,无论是开放教育实施前后,还是由原来的专科变为专科本科共招之后,其招生一直相对稳定而且数量较大。但近年来招生出现下滑现象。造成现状的原因复杂多样,亟须对专业课程设置等问题认真加以深入研究并改革,从而使会计学专业稳定可持续发展,真正成为开放教育的名牌专业和重点招生专业。 一、课程设置存在的问题 一个专业的课程设置必须要紧跟行业的发展变化步伐,必须要与当前的社会考试相衔接对应,必须要满足学生不同阶段的职业生涯规划需求。会计专业类的考试,无论是从业资格的会计证考试还是职称系列的助理会计师资格考试和会计师资格考试以及高级会计师考试,都是由人力资源和社会保障部与财政部组织。其权威性强,影响面广,考试严格,公平公正度高。在社会上有很高的声誉,其证书为社会的认可度也非常高,所以每年都吸引了大量人员参加考试。纵观电大开放教育会计学专科和本科的课程设置,主要存在以下问题。 1.没有与会计职称系列考试接轨 (1)低层次课程高设。会计从业资格证书即会计证的考试内容是财经法规与会计职业道德、会计基础、初级会计电算化。会计证的考试一年四次,主要是一些职业高中、职业中专和技校以及一些普通高中毕业生参加这类考试。由于该证书是从业资格必须,而且一年组织4次考试,内容相对简单。所以考试基本上都能过关。但开放教育会计学专科将财经法规与会计职业道德列为统设选修课,甚至会计学本科也开设了财税法规的课程,一定意义上降低了开放教育专科及本科的层次。(2)该必修的定为选修。初级职称也就是助理会计师的考试科目是经济法基础和初级会计实务。但开放教育会计学专科将经济法律基础列为统设选修课,其课程内容与助理会计师考试的经济法基础内容相去甚远,根本无法满足学生考试需求。而且很多省市区的电大直接选修财经法规与会计职业道德而不选修经济法律基础。这样设置一是重复学习,二是使一部分参加助理会计师考试的学生在电大上学期间或者毕业后还得到社会上组织的教学班点参加学习,影响电大声誉。另外,开放教育会计学专科的学生主要是从事会计工作,即使有些学生从事一些统计工作,将《统计基础知识与统计实务》作为统设必修的课程学习已经足够,没必要把《统计法基础知识》这类简单的且不作为从事统计工作硬性强制要求的课程作为统设必修,作为非统设选修就足以满足个别需求。(3)该开设的课程未开。中级职称也就是会计师职称的考试内容是中级会计实务、经济法、财务管理。该级别考试对考生的学历和取得从业资格证书的年限都有要求,一般是开放教育本科在学或者已经毕业的学生参加该考试。但开放教育会计学本科根本就没有经济法的统设选修课,更别提统设必修课了。这也严重影响了本科在学及毕业学生的考试晋升。(4)考试形式及内容落后。现在无论是会计从业资格即会计证的考试还是初级助理会计师职称的考试都是无纸化的上机考试,而开放教育会计学专科及本科相关相应课程的考试大部分还是纸质考试。与社会考试形式脱节,也影响开放教育网络学习及考试的声誉。另外经济类尤其会计类知识内容更新变化很快,而开放教育无论教材还是网上资源的部分内容都有些陈旧过时。 2.课程设置好高骛远,脱离学生实际 开放教育会计学专业无论专科还是本科的学生,无论其学习基础还是能力素质,都不能与2000年开办开放教育专科和本科之前的通过成人高考考入电大的学生相比。现在开放教育专科的学生主要是一些初中升入职业中专、技校、职业高中的学生,甚至很多都是初中毕业后没有再上学,普通高中毕业的都很少。开放本科主要是一些开放专科、职业技术学院、其他成人专科毕业的学生,且有一部分学生还没有从事会计工作。而现在会计学专科本科的一些课程设置脱离了学生的实际水平和能力。(1)专科课程本科化。按照人力资源和社会保障部与财政部组织的中级职业资格即会计师职称考试文件要求,全日制普通专科毕业5年、本科4年才允许参加该职级的中级会计实务、经济法、财务管理的考试。也就是说一般情况下只有本科和全日制3年制的专科才适合开设管理会计、成本会计、财务管理及相对高难一些的中级财务会计课程,但电大开放教育专科都将这些课程作为必修课,超出了学生的学习能力。(2)本科课程研究生化。高级会计师的职称采用考评结合形式,考试课程是高级会计实务和高级会计实务案例,注册会计师的考试也才有财务成本管理及公司战略与风险管理。这些考试即使是国内一些名牌高校的会计本科毕业生也难以企及,一般只有研究生阶段才学习诸如财务报表分析、高级财务会计、会计制度设计、企业集团财务管理等课程。但电大开放教育本科把上述课程都作为统设必修课程学习考试。上述课程设置问题的造成结果是,以前的电大专科毕业生大都可以通过中级会计师职称考试,而现在的开放教育别说专科,就是很多本科毕业生都没有通过初级助理会计师的考试。 3.专科本科课程重复设置 开放大学目前的会计学专业规则中对课程设置和课程内容缺乏整体规划和设计,存在着本专科重复设课以及各门课程之间内容重复的现象[1]。会计学专业专科开设了统设必修的计算机应用基础课程,4学分;会计学本科又是统设必修课,而且也是4学分,内容相差无几。西方经济学在专科为统设选修4学分,到了本科成了统设必修4学分。国家开放大学学习指南,开放专科统设必修1学分,开放本科也是统设必修1学分,内容几乎没有差别。英语选修课程也存在类似问题。专科的专业/职业延展课开设了企业信息管理,本科的专业拓展课也开设了企业信息管理,教材考试都没有区别。会计专科的基础会计与基础会计实验,这原本是一门课程却拆分为两门课程,在基础会计的教学过程中应该就要有实验的要求,而不是另设一门课程———会计基础实验[2]。违背基本的专业课程设置常识。 4.专业规则即教学计划课程设置太多,欠严肃合理 以会计学专科和本科2015秋专业规则为例:(1)会计学专科设置公共基础课6门,专业基础课9门,专业优秀课8门,专业/职业延展课29门,通识课44门,综合实践课4门,合计100门。其中统设必修课16门,统设选修课29门,非统设选修55门。按完成专科毕业76学分要求计算,统设必修已经58分多,也就是说最多从剩余的84门课程里选5门课。(2)会计学本科公共基础课10门,专业基础课5门,专业课29门,专业拓展课44门,通识课39门,综合实践2门,共129门。其中统设必修13门,统设选修38门,非统设选修78门。按毕业学分算,最多从剩余的116门里面选8门左右。上述课程设置表面上看课程多,满足学生需求选择余地大,但实际上有些效仿普通高校,盲目赶时髦。普通高校一个人讲授一门课程甚至几个人讲授一门课程,而电大是一个人讲授几门课程甚至担任十几门课程的责任教师,很多课程需要外聘教师甚至无法聘到教师,而国家开放大学又缺乏甚至没有相应的课程资源。这样做会人为制造基层教学教务管理的混乱和矛盾,更无从谈起教学质量水平的提高。另外也欠基本的教学管理严谨。 5.综合实践课程名不副实 开放教育会计学专业学生无论专科还是本科,都是在职学习,大部分都从事会计工作。无论是专科的会计核算模拟实验、职业技能实训、、社会实践,还是本科的会计管理模拟实验、综合实践的称谓和内容与学生在职工作的实际及专业水平提高的要求相去甚远。无论名称还是内容都应该加以改革。 二、原因分析 造成上述问题的原因是复杂的,既有制度方面的,如外部的有关教育部门的一些硬性的政策性文件规定等。但更多更主要的还是自身的原因,如没有对学生的实际情况和内在价值需求做调研、传统思想意识严重、内部沟通不够等。 1.制度因素 外部客观制度因素主要是教育行政主管部门对成人教育专科和本科的毕业总学分、公共基础必修课等制定的一些硬性的强制性规定。如数学、英语及一些政治思想和国防教育课程等必须学习。内部制度因素是国家开放大学对毕业学分和统设必修课程都有强制硬性规定。省级电大没有选择余地,剩下的有限的选修课程学分只能与毕业学分相等。因为学分不够学生无法毕业,学分高了学费相应增多会遭致学生的反对,所以专业责任教师在选课时首先考虑的是学分正好而未必论证专业必须。 2.调研不够 电大或者开放教育的学生今非昔比,原先的专科学生大都从事本职会计甚至管理工作,本科学生大都还是这些已经毕业的专科学生和原来的普通全日制专科毕业的学生。而现在的专科学生主要是一些职业高中、职业中专、技校的学生,甚至是一些初中生,他们大都在小企业里工作,做的是一些最基本的记账算账报账报税等琐碎工作,有一部分甚至没有从事会计工作。本科学生是成人专科毕业生和高职高专毕业生。这些学生与2010年前的学生无论在学习基础方面还是在工作方面都发生了非常大的变化。因此课程的设置必须根据他们的实际能力水平及现实价值需求来制定。 3.传统思想作祟 我国的成人教育开展相对较晚,电大作为主力军应该有自己的培养模式和标准,但实际上教学计划的制定和专业课程的设置都一直以普通高校为模版。现在迫于竞争及对电大社会声誉的考虑也总认为电大学生应该多学、深学,在表面上追求时髦和高大上。尽管时代要求与时俱进改革创新,但毕竟是公办教育体制,所以计划经济和传统固化惰性思想还很严重。在成人教育的买方市场上仍然还是卖方市场思维,改革落后于学生的真实价值需求。 4.专业主管教师论证不够 专业规则的制定是由国家开放大学下发,省级电大或分部的专业主管教师在众多选修课程里进行非常有限的选择。由于有些课程是跨专业跨学科的,所以主管教师在制定专业规则的时候,喜欢选择自己熟悉的专业内课程。对一些跨专业学科以至跨管理部门的课程,由于缺乏对其专业相关重要程度进行论证而放弃。如经济法课程,很多省级电大放在文法部,会计专业的主管教师在课程设置时就选择本部门担任责任教师的会计证考试的财经法规与会计职业道德课程而不选对应的经济法律基础。甚至即使是一个部门,由于同一专业专科本科不是由一个教师负责,在制定时因为沟通交流不畅也会造成很多相似甚至重复课程等问题。另外纵向地与地市电大教师和国家开放大学教师的沟通也不够,致使专业规则课程设置的科学性和合理性大打折扣。 三、课程设置改革设想 课程改革的指导思想是充分调研学生学习基础情况和职业现实需求,破除传统思想和制度禁锢,加强同级部门间和系统上下级间的沟通,大胆改革创新,与社会行业的教育培训接轨。设置符合学生实际需求和切实能提高学生能力水平及教学质量,有开放教育特色并吸引学生学习,能提高电大声誉的课程体系。真正使会计学等专业成为电大的名牌、品牌专业。 1.与行业考试接轨 (1)将会计学专科的经济法律基础由统设选修改为统设必修课,名称与助理会计师考试一致,改为《经济法基础》。而且提高课时及学分,由现在的54学时3学分提高到72学时4学分甚至更高。在会计学本科新开设与会计师考试同名称的《经济法》课程,也要设为统设必修课,72学时4学分甚至更高。其他专科本科的相关课程也与助理会计师考试的初级会计实务和会计师考试的中级会计实务、财务管理等课程在名称和内容上接轨。(2)取消专科的统设选修《财经法规与会计职业道德》课程或者降低学时学分,或者改为非统设选修课程。取消专科统设必修、本科作为补修的管理会计、成本会计、财务管理等相应课程或者作为统设选修或者非统设选修,将这些课程作为本科的统设必修课程。(3)上述与助理会计师和会计师考试相关的课程作为特别课程,在课程内容上取长补短,即内容覆盖职称考试教材的实务,但要增加相应理论教学内容;在形式上要加大形成性考核次数及题量,加大终结性考试题量,改为上机考试,仿真职称考试的时间、题量及内容。使学生在学期间或者毕业后就可以通过相应职称考试,真正使学生学有所用所值。(4)鼓励在学学生参加助理会计师和会计师的职称考试,取得证书者免修相应课程并免收对应学分学费。吸引已经取得助理会计师或者会计师证书的人员参加开放教育专科或者本科学习,免修相应课程及对应学分学费。其他学费也给予优惠。或者职称考试课程打破学期期间限制,除加强网上教学外,也可考虑在职称考试前集中面授辅导,而后参加职称考试,扩大影响力,吸引学生学习。 2.合理设置专科本科课程 (1)取消专科统设必修的《统计法规概论》等课程或者作为统设选修。删减本科开设的统设必修的财务报表分析、高级财务会计、会计制度设计、企业集团财务管理等课程,或者作为统设选修;删减本科开设的统设选修的财务案例研究、财务案例分析、审计案例分析等课程,或者作为非统设选修。(2)对于一些在专科统设必修,在本科还是统设必修,且学分相同、内容相近的课程,如计算机应用基础、国家开放大学学习指南、企业信息管理等,应该专科必修,本科不修或者选修。专科统设选修的西方经济学也应该取消,或者专科统设选修本科补修或者不修。至少不能重复设置。(3)改革综合实践名称及考核内容。建议将专科的会计核算模拟实验和本科的会计管理模拟实验改为相应行业培训证书,将专科的职业技能实训改为职业技能提升课。 3.采用大数据分析精准专业课程设置 专业规则中课程的提供不应该在中央电大最高层先制定好强制性学习的统设必修课,而后由省级电大在海量的选修课中选取极少数的几门课程。每个专业及层次都有各自的专业标准要求,不能只追求时髦新奇的边缘学科。无论会计学专科还是本科的专业课程设置,都应该先进行学习需求分析,组建学情分析团队,做好学习者自我评估、学习基础测评、职业发展及职业能力测评,以掌握学习者特征、预测学习困难和问题[3]。在招生时将考生的学历、专业、已学课程、欲学课程等信息调研充分,结合电大系统该专业历年课程开设情况、资源建设程度、师资力量情况、专业相关权重等汇总进行大数据分析处理,最终设置精准严谨的专业课程体系。 4.增加选修课比重 由于学生基础不同,学习喜好不同,所以还是应该因学生情况不同增加选修课的比重。对于一些政府政策性文件规定的必学课程,如英语、经济数学等,也应该多做调研报告,与政府部门进行沟通,对一些课程进行调整,以达到专业要求的目标能力和学分为标准来设置课程。 作者:张锁通 单位:河北广播电视大学 本科课程论文:体育教育专业本科课程方案对比 摘要:本文通过对北京体育大学、北京师范大学和首都体育学院3所高校体育教育专业本科生的课程方案中培养目标以及培养规格进行比较,从而发现问题,以期对体育教育专业本科生的培养起到促进作用。 关键词:体育教育;本科生;培养方案 1体育教育专业本科课程方案的研究 1.1我国5套体育教育专业本科 课程方案的培养目标的发展分析研究各高校对人才培养的目标能够反映出各高校对于人才的培养期望以及培养方向。同样,若要有效地研究人才培养的课程方案,第1步必须从培养目标入手,因为培养目标会影响整个课程体系的构建以及发展。同时,对培养目标的分析研究更有助于完善体育教育专业本科的培养体系。在新中国成立以来,随着社会的不断发展,以及在不同时期的不同需求,我国于1980年、1986年、1991年、1997年和2003年颁布了5套体育教育专业本科的教育计划。众所周知,培养目标是要紧密联系国家和社会需求的。因此,我们先从5套教育计划的培养目标入手,分析其演变规律,发现社会对于体育教育人才的需求走向,并为3所高校培养目标比较研究提供借鉴。由表1可以看出,1980年我国体育教育专业本科教育计划的培养目标中,将管理场地设备的工作能力也归入了培养体育教育人才的最终目标之中,目标较为模糊但可以看出,较为针对性地培养中等学校体育教育人才;在1986年体育教育专业本科教育计划中,其目标则更加清晰和有针对性,即培养中等学校的体育教师,并且“德、智、体、美全面发展”首次出现在培养目标之中;1991年体育教育专业本科的培养目标中,首次将“科研能力”归入其中,可以看出,在这个时期内社会对体育教育人才拥有较高的科研水平是较为迫切的。同时,可以看出,社会对体育教育人才素质培养的要求愈来愈高;1997年的培养目标则更加具体,即具体到“体育教育的专门人才”,并且对体育教育人才科研能力提出更高的要求,可以看出社会发展对体育教育人才科学素养的渴望;在2003年体育教育专业本科课程方案的培养目标中可以看出,社会对于体育教育人才的渴望不仅仅存在于学校教育之中,更需要社会生活之中,体育教育人才不仅要服务于学生,更要服务于社会大众,并将“体育教育专门人才”改为“复合型体育教育人才”。总体来看,培养目标从“掌握三基的专门人才”到“科学研究、学校体育管理及社会指导的复合型人才”的转变路线中看出,我国社会需求由体育教师优秀的“知识、理论、素养”水平到“教学、实践、指导”能力的转变。 1.23所院校体育教育专业本科课 程方案培养目标的比较分析由前面的分析我们看到,国家、社会对体育教育人才的需求从“知识、理论、素养”到“教学、实践、指导”能力的转变,并且更是需要多元化复合型体育教育人才,各高校的培养目标在各具特色的情况下,也应紧紧围绕国家社会的需求。那么,3所高校对体育教育人才的培养是怎样的呢?由表2可以看出,3所高校体育教育专业本科培养目标都紧密地围绕国家体育教育人才培养目标的要求,都努力为国家培养高素质、多元化的体育教育人才。但是,在3所院校培养目标紧密围绕国家社会需求的同时,又各具特色。首先,在运动技能方面,北京师范大学提出了“一强两能”的运动技能要求,而北京体育大学和首都体育学院则对运动技能的要求较为淡化,而更加强调的是“教育技能”;其次,北京体育大学对体育教育人才的最终培养目标是从事各项体育工作的高素质复合型人才,而北京师范大学对于体育教育人才培养的最终目标则是体育教育的高级专门人才,首都体育学院则更加具体,即多能一专的中小学体育师资。 1.33所院校体育教育专业本科课 程方案培养要求的比较分析各院校对体育教育专业本科生所制定的培养要求是对培养目标的进一步解释,也能更清楚地反映该校该专业的培养特色,也使得该校该专业的目标人才更加清晰化。当然,在后期的发展演变中,培养要求改为培养规格,“规格”一词的提出,也是在新时期下对体育教育人才的更高要求。在我国第5套课程方案的培养规格中,除了对体育教育专业本科生思想品德、英语、计算机水平以及体育教学、训练、科研能力外,更加入了“拥有健康的生活方式及锻炼的意识”一条,首次将“健康”一词引入培养规格之中。那么,3所院校的培养规格又是如何呢?由表3可以看出,3所院校在对体育教育专业本科生的思想品德、理论知识、科研能力、对政策方针的把握能力、英语与计算机水平方面都做出了一定的要求。但可以看出,北京师范大学更加注重学生理论知识以及科研能力的要求,而北京体育大学则对学生在教学训练所必备的讲解、示范、保护帮助、分析纠正错误、组织、制定相关文件的技能与方法方面较为注重,而首都体育学院对学生的培养规格中,加入了“拥有健康的意识以及增进身心健康的手段方法”一条,这也与我国第5套体育教育专业本科课程方案的培养规格更加紧密地联系起来。 2结论与建议 2.1结论 2.1.1在我国5套体育教育专业本科课程方案培养目标的研究分析中看到,我国对体育教育人才的期望在从“知识、理论、素养”水平向“教学、实践、指导”能力方面的转变,国家、社会更需求教学、训练以及社会指导能力较强的高素质复合型人才。 2.1.2通过对3所院校课程方案培养目标的比较可以看出,3所院校的培养目标都努力围绕国家社会的需求,但在“运动技能”与“教学技能”方面以及最终达到的人才培养目标方面是各具特色的。 2.1.3通过对我国第5套课程方案的培养规格的分析可以看出,我国第5套课程方案的培养规格更加注重学生“健康教育意识、能力”的要求,而对3所院校培养规格的比较中可以看到,3所院校在科研能力、实践能力以及健康教育能力方面的要求是不同的,但在基本理论知识、思想品德、教育政策方针的把握能力以及英语计算机水平方面都做出了较高的要求。 2.2建议 2.2.1在对我国5套体育教育专业本科课程方案的分析中发现社会对体育教育人才“教学、实践、指导”能力的期望和要求。因此,在各学校的培养目标中,应体现出对学生教学实践能力、教育指导能力的要求,而不是一味地注重科研能力以及运动技能。 2.2.2各学校对体育教育人才的培养规格应紧密围绕当前国家社会的需求,在注重思想品德、理论知识、科研能力以及英语计算机水平的基础上,更应加强对学生实践操作能力、教育教学指导能力的要求。同时,在国家大推动体育与健康教育思想理念的环境下,更应加强学生健康教育教学的意识以及能力,在培养规格上应更加针对、更加清晰。 作者:陈天庚 单位:首都经济贸易大学 本科课程论文:物业管理专业英语本科课程改革 我国物业管理经过20多年的探索和实践,目前进入市场化、规范化、法制化发展的新时期。随着国家对物业管理的不断改进,我国的物业管理逐步走向正轨,并涌现出一批大型物业管理企业,物业管理活动主题也趋于理性和成熟。物业人员的素质在逐年提升。 一、物业管理专业人员的英语需求分析 经济全球化进程的加速推进,国际交流日益广泛,使得物业管理越来越多地面向国际。与此同时,中国经济的发展吸引越来越多的外国人来华居住,外资企业也随之入驻中国。然而,物业管理专业人员的对外交流能力没有跟上时展的步伐,主要体现为从业人员英语应用能力不强,能够满足专业知识和英语水平同步发展的人员少之又少。在日常的物业管理工作中如何更有效地与外籍业主沟通交流成了一个急需解决的问题。从物业管理人员的工作职责要求来看,他们的英语需求可以分为以下几点。 1.日常听说的交流需求 物业管理专业的毕业生,刚步入职场时多数从事物业客户服务工作。他们需要了解业主的日常需求,倾听并处理业主的投诉,向业主解释说明物业管理规定等。他们需要与业主进行有效的沟通。英语日常听说交流的能力直接影响到从业人员与外籍业主进行沟通的效果。 2.正式公函英文写作需求 随着中国国际化程度的推进,中英双语的要求日益突出。物业日常管理文件也不例外。公司简介、公告、通知、邮件、广告、租赁合同、申请等公务文书的写作不仅考察物业管理专业毕业生的汉语水平,同时也要求其具备相应的英文写作水平。他们经过一段时间的经验积累和锻炼后,可以晋升为主管、项目经理等职位,这对其英文公函写作能力的要求会更高。 3.专业词汇需求 物业管理专业的毕业生应掌握一定的建筑知识,了解房屋构造和常用的建筑材料和制品,熟悉常见的房屋设备;能看懂建筑施工图,结构施工图,水、暖、电施工图,能绘制地形图、房屋的总体平面图和房屋的分层平面图等;掌握各种设备设施的安全使用方法,具有排除一般设备设施故障的能力和组织修缮和保养设备的能力。在有外籍业主入住的物业,从业人员只掌握汉语的专业词汇是不够的。为了能够给业主提供更经济有效的服务,以上专业内容的英文专业词汇也应成为物业管理专业学生的必修内容。 4.专业维修人员与业主间的翻译桥梁需求 在业主需要专业维修人员的时候,作为管理服务人员,应该能够架起业主与专业维修人员之间交流的桥梁,尤其是在外籍业主与专业维修人员交流时,物业管理人员应该能够提供一定的翻译服务。 二、物业管理专业英语课程现状 物业管理专业英语目前是一门专业必修课,安排在大学的第五个学期。共32学时,2学分。但是专业英语的教学效果不理想,学生学习效果不好。问题主要体现在学生学和教师教两个层面,四个方面。 1.学生学习积极性不高 兴趣是最好的老师,学生是学习的主体。如果他们从主观上排斥一门课程,那么这门课程无论如何都不可能进行得完美。很多学生经过多年英语的“折磨”,对英语有很大的抵触感甚至是挫败感。在终于告别了大学英语之后,又迎来了更为“枯燥”的专业英语,因此,如何在主观上让学生转变对专业英语的排斥感是老师应重点思考的问题。 2.学生的学习方法不合适 学生为什么经过了十多年的英语学习仍然感觉自己的英语不行,挫败感十足?其中很重要的一个原因是学生还没有找到适合自己的英语学习方法和策略。老师应该利用最后一个学期的英语课程,尽可能地帮助他们调整,以便他们在日后的终身学习中能够更好地获益。 3.教学内容泛泛、重点不突出 针对物业管理专业的英语内容很多,而学时很少。目前的物业管理专业英语的本科课程涉猎的内容广泛,但是每一项的深度都不够,学生觉得云里雾里的飘一阵后,课程就结束了。因此教师如何在有限的时间内,选取最适合学生的教学内容进行深入的探讨是对教师的一大考验。 4.教师教学方法单一、考核方法单一 目前的专业英语教学多以翻译课文、讲解单词、做课后练习为主。教师一言堂的情况比较突出。学生被动地学,感觉记住几个专业词汇,专业英语就算过关了。期末的考试以词汇、阅读和翻译为主。形式单一,不利于调动学生的积极性和主动性。 三、物业管理专业英语课程改革 专业英语是基础英语的后续课程。学生应在基础英语的基础上,加强以职业需求为内容的日常口语、听力、写作和翻译的训练。针对以上的问题,笔者对物业管理专业英语课程改革的建议如下。 1.调整教学目标 物业管理专业英语的教学应树立服务于学生职业规划的思想。大学本科学生的专业知识比较牢固,专业英语课程教学目标的设定应围绕专业要求,服务于专业发展的需求,体现语言学习的工具特点,让学生学到的知识可以应用于以后的实际工作,并能满足于交际的需要。 2.选择教学内容 针对物业管理专业的英语内容很多,但目前还没有适合本科学生的规划教材。教师要从众多的职业英语教材中选取既适应职业需求又适合本校本科学生英语水平的内容实属不易。教学内容的选取既要有深度,又要有实用性,这是对教师水平的考验。稍有懈怠,就会出现偏差。教师可根据学生就业需求分模块组织教学。如客户服务模块、物业公司运营模块、物业人员管理模块、专业技术指标模块等。 3.丰富教学方法 本科学生在大学英语阶段应该具备大学英语四级的英语水平,具备基本的听说读写的能力。专业英语阶段应该进行强化训练。阅读的训练可以采用以内容为依托的英语教学方法。运用交际法进行专项的听说训练、运用任务教学法进行写作强化训练。教师应根据学生的特点选用适当的教学方法,以培养学生学习兴趣为前提,调动学生学习的主动性,强化其自主学习的能力。教师要根据学生的特点指导其调整学习方法和策略。 4.改变考核方式 将形成性评价和终结性评价有机结合起来,调动学生积极性和参与性。形成性评价可包括学生的课堂参与情况、小组任务展示情况、随堂测验情况、出勤率等。其中随堂测验可以由展示的小组组织出题、考试和判卷,从而检验其他同学对本小组所展示内容的理解状况,使每个学生都能参与到活动中去。终结性评价由期末的口语考试、听力考试、写作考试和阅读考试组成。分项进行,分项记录成绩。通过考核方式的改变,使学生改变期末突击的状况,让英语学习常态化,持续化。 四、小结 物业管理专业英语是物业管理专业本科学生进一步提高其英语综合应用能力的必修课。教师应充分利用有限的学时,为学生量身打造适合他们的强化训练,提高学生的职业素养与专业竞争力,为其更好地适应今后的工作扫除障碍。 作者:杨欣瑶 本科课程论文:旅游管理本科课程教学方法 旅游业的快速发展要求有与之适应的高水平专业人才,新的市场环境为旅游管理专业的人才培养划定了更严格的标准。承担着为旅游业输送人才的重担,旅游院校如何使自己培养的学生既有扎实的理论知识,也不乏流利的语言表达技巧和分析解决问题的技能,进入社会后能快速适应旅游业对人才的要求,成为各部门的有生力量,是教育部门和教学工作者都需关注的问题。[1]所以,创新旅游管理本科课程的教学方法,对旅游业的健康发展和实现人才培养目标具有重要的意义。学者们在探索如何将教学的效果较好发挥的过程中,提出了课程生态观,即从生态学角度思考课程教学问题,为我们提供了研究课程教学方法创新的新视角。 一、课程生态观的涵义 1976年美国教育学家LawrenceCremin正式提出教育生态学这一概念。依据生态学的原理,《公共教育》一书中追踪各种教育现象及其成因,寻找途径和方法实现最佳的教育生态结构。20世纪80年代末,国外教育界开始运用生态的整体观理论研究教育问题,并在此基础上阐述了课程生态观的概念。所谓课程生态观是基于生态学角度来思考课程教学问题,由于充分考虑了人与课程的关系,它更有助于课程理论自身的发展和完善,促进学生持续和全面的发展。[2]依据课程生态观的相关理论,传统的师生角色已落后于社会的发展,与生态化课程的理念不符合,教师“一言堂”的传统教学方法需要改变,更多的从培养学生独立自主的学习态度和学习能力入手,调动学生的积极性和创新意识。 二、生态观视角下师生角色的转换 课程生态观的引入,是课程改革发展的阶段性成果。作为课程的实施者,如何转变观念、更新角色,是教师考虑的问题之一:从习惯于扮演知识的传递者角色,转变成为不仅是学生学习的促进和指导者,更充当着学生心灵的影响和激励者。遵循生态化课程的要求,传统的教学方式方法已不适合学生主观性的发挥,营造学生自主学习的氛围,推行以学生为主的学习方法,提高学生自主学习的能力,从而实现师生的传统角色转换。 1、保持平等互动的师生关系 按照课程生态观的理念,课程改革中关键是完成教师角色的蜕变,教师不再是整个课堂的主宰,而是充当了学生求知的领航者、辅助者和参与者。另外,学生也不应该只是被动的接受知识,机械地听讲、记课堂笔记、完成老师布置的作业,而通过积极地参与,在课堂中及时交流,通过师生互动达到师生共同进步的效果。 2、培育学生独立思考能力 从学生的角度讲,应该积极培养独立自主学习的能力。第一,由聆听者化身为思考者。在传统的教学活动中,教师居于主动地位,支配着整个课程教学,学生是聆听者处于被动地位。这种教学方式经常导致学生因为追随教师的观点,而被迫放弃自己的见解,久而久之会压缩学生独立思考的空间。所以学生应有意识的培养独立思考的能力,在课程中带着问题学习。第二,由被动接受者演变为主动的获取者。在计算机和网络普及的时代,课堂已不再是学生唯一的知识来源。他们凭借各种媒体获得有用信息,改变由于信息不对称造成的被动局面,增加了与教师对话的机会,如果教师能够正确地引导学生,鼓励学生敢于质疑、勇于创新,有利于学生创新精神的培育。 3、认识生态化课程的特点 为更好地适应生态化课程的要求,首先需要清楚认识传统课程和生态化课程的本质不同.在清楚认识到学生学习方式的改变后,教师应该调整过去的教学方式,积极探索有效的教学模式、才能更好适应变化积累经验。作为旅游管理专业的教学工作者,在旅游教学中发挥学生的积极性和主动性同样重要,应形成服务意识促进学生的知识技能的掌握。 三、探索服务学生的新型教学模式 旅游管理本科教育应积极探索新的教学方法和模式,转变传统教学模式——“以教师为中心”,培养起“以学生为中心”的新型教学模式,才能不断加强学生学习的自主性,促进学生创新思维和能力的养成。在教学过程中,教师可以教材为基础,借助多元化的教学手段,在学生的参与和配合下活跃课堂氛围[6]。多元化的教学手段具体包括以下三类: 1、案例教学法 将学生分成若干组,随堂安排与教学内容相关的旅游业具体经营案例,组织学生发表意见或者进行对抗性辩论,既可以深化学生对旅游业现实情况的认识和了解,更重要的是活跃了课堂气氛,强化了教学效果。 2、任务完成法 给学生安排一些课后任务,并规定完成的期限。任务具体为旅行社的市场调研、旅游产品开发;饭店如何进行营销宣传等事项,还可以让学生对旅游产业发展的动态环境进行宏观分析。任务完成后每个人都应提交一份任务报告,从而督促所有学生都真正参与其中。 3、情境模拟法 旅游属于服务行业,涉及到人与人的交流和沟通。因此教师可以根据不同的章节内容,实现安排或随机选择学生来模拟旅行社或酒店的业务场景,比如门市接待,也可以是旅游投诉处理。这种实践场景的模拟,使学生熟悉旅游业部门内部的业务流程,做到理论与实践的紧密结合。 四、结论 课程生态观要求教师作为课堂的主导者,首先应该重新进行角色定位;另外,学生也需要转变观念变被动为主动接受知识。在生态化课程环境下,教师和学生应是平等互动的师生关系。教学方法创新的价值在于寻求有效教学方法,事实上,教师和学生都是有效教学方法的创造者。 作者:李玲 李偲 单位:新疆大学旅游学院 中山大学管理学院 本科课程论文:生物医学本科课程体系对比思考 1研究对象的选择、资料来源与研究方法 1.1研究对象的选择 我国现有127所高等学校开展生物医学工程专业本专科人才培养工作,其中96所为综合性或单科性理工类院校,31所为单科性医科院校。所有院校的专业课程体系结构中都开设了人文社科类、医学类基础类、理工类基础课程、工程类优秀课程及其相关选修课程,不同院校的课程体系结构不同,在学分、学时及其实施等多方面有不同程度的偏颇。一般来说,多数综合性或理工类高校偏向于电子类、计算机类等理工方向,多数医科类高校侧重于生物材料与生物力学、影像工程、医学物理、医学仪器等领域。我们从10所国家特色专业建设点高校中选择了“单科性院校———南方医科大学”和“综合性院校———湖北科技学院”的生物医学工程专业(医学物理方向)的课程体系进行比较分析研究。 1.2研究资料的主要来源 南方医科大学的研究资料来源于该校生物医学工程学院提供的专业培养方案的电子版和该校特色专业建设点主页;湖北科技学院的研究资料主要来源于原咸宁学院教务处编印的本科人才培养方案(2010年版)、学院主页及其他查询调研。 1.3主要研究方法 基本研究方法参照笔者前期生物医学工程专业课程体系研究的思路[2],文献材料的收集研究采用系统研究法、比较法、统计法对院校专业、课程设置等多维要素进行多方面的比较分析,找出特点、规律,发现存在的问题,以求得启示。 2南方医科大学生物医学工程专业(医学物理方向)本科课程体系 2.1生物医学工程专业本科简况 南方医科大学(以下简称南医大)生物医学工程专业本科及其相关专业有医学影像工程、医学信息工程、医学仪器检测、医学物理、电子信息工程和计算机科学与技术等专业办学方向,还有“卓越工程师培养计划”。2007年成为教育部高等学校第一类特色专业建设点,并建设有部级精品课程1门、省级精品课程和研究生示范课程多门,出版了部级教材多部,多次获广东省教学成果奖。 2.2生物医学工程专业(医学物理方向)优秀课程群 南医大生物医学工程专业的主干优秀课程有高等数学、大学物理、模拟电子技术、数字电子技术、C语言程序设计、微机原理与接口技术、人体解剖学、生理学、医用X线机系统原理、现代医学成像技术、数字图像处理、大型医疗设备质量保证、医学电子仪器原理与设计、放射物理与防护、放射治疗学、肿瘤放射物理学、医学影像学、核医学等。 2.3生物医学院工程专业(医学物理方向)课程结构 南医大生物医学工程专业的课程体系结构分为政治理论与人文素质课程、公共基础课、学科基础课、专业课四段式课程构架模式。课程总学分/总学时为150学分/2668学时,其中理论课与实验实践的学时比例为2199∶469(1∶0.21),必修课与专选课的学分比例为102.5∶47.5(1∶0.46),学时比例为1804∶864(1∶0.48)。 2.4集中实践训练环节 南医大的集中实践训练折合为32周、1280学时。其中,模电课程设计1周、40学时;数电课程设计1周、40学时;信息技术、放射治疗计划、软件工程等课程设计各2周,均为80学时;生产实习4周、160学时;毕业设计(论文)14周、560学时;军训与劳动2周、80学时;创新课程4学分、160学时。 2.5本科毕业生基本就业方向 课程体系中的主要课程及其相应目标决定毕业生未来的就业岗位和就业方向。南医大生物医学工程专业(医学物理方向)本科毕业生就业方向主要是在医疗卫生机构从事医学物理师的工作,也可在医学科研机构、高等院校、企事业单位从事医学物理方面的研究、教学、开发和管理工作,还可攻读本学科或相关学科硕士学位。 3湖北科技学院生物医学工程专业(医学物理方向)本科课程体系 3.1生物医学工程专业本科简况 湖北科技学院(以下简称湖科院)生物医学工程专业本科及其相关专业有医学仪器、医学影像工程、医学物理、医学信息工程、听力学、眼视光学(注:医学信息工程、眼视光学、听力学方向没有正式纳入人才培养计划实施中)6个培养方向。2007年生物医学工程专业获省级品牌专业,2009年成为教育部财政部高等学校第一类特色专业建设点,并建设有3门校级精品课程,出版了医用传感器、医学影像设备、医学物理学、医疗器械营销实务等多部部级教材,多次获得湖北省教育厅、市级教学成果奖。 3.2生物医学工程专业(医学物理方向)优秀课程群 湖科院生物医学工程专业的主干优秀课程有高等数学、普通物理学、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理与接口技术、数字信号处理、医学图像处理、医学成像系统、基础医学概论、放射肿瘤学、生物物理学、放射物理与防护、医学影像学、核医学、医用传感器、放疗与核医学仪器、放疗物理与放疗技术等。 3.3生物医学院工程专业课程结构 湖科院生物医学工程专业的课程体系分为通识教育课(通识教育必修课、通识教育选修课)、学科基础必修课、专业课(专业必修课、专业选修课)三段式五层次课程构架模式。课程中的总学分/总学时为158学分/2810学时,其中理论课与实验实践的学时比例为2260∶550(1∶0.24);必修课与专选课的学分比例是121∶37(1∶0.31),学时比例是2180∶630(1∶0.29)。 3.4集中实践训练环节 湖科院的集中实践训练共47周,其中专业实习26周、毕业设计(论文)10周、就业实践8周、军训3周;而劳动教育、社会实践、课程实习分散安排,放疗技术、医学仪器设备、模电、数电等课程设计教学团队分散实施,没有记入训练周。 3.5本科毕业生基本就业方向 湖科院生物医学工程专业(医学物理方向)本科毕业生就业方向主要是在二级以上医院配合放疗医师制定放射治疗方案,实施治疗方案;在其他医疗卫生保健机构从事医疗仪器、设备使用维护与维修;也可攻读本学科或相关学科硕士学位。 4生物医学工程专业(医学物理方向)本科课程体系的比较分析 4.1专业课程体系架构的比较分析 南医大生物医学工程专业(医学物理方向)本科课程结构由政治理论与人文素质课程、公共基础课程、学科基础课程、专业课程四段式课程构成。公共基础课程只开设必修课,其他每段课程均开设必修课、选修课,段内必修课与选修课交织在一起。而湖科院生物医学工程专业(医学物理方向)本科课程结构由通识教育课程、学科基础课程和专业课程三段式五层次课程结构组成。学科基础课程没开设选修课,通识教育课程、专业课程均开设必修课、选修课二层次。南医大是为数不多的没有开设医用化学课,却把C语言程序设计课程纳入优秀课程的院校,未开设医用化学课程表明专业远离生物或高分子材料类的发展方向。南医大将高等数学、大学物理学列入公共基础课程可能是因为该校属于单科性医科院校,故将其列入所有专业的公共课。南医大公共基础课程没有选修课,湖科院则是学科基础课程中未设选修课。这意味着在公共基础课、学科基础课段建立大一统的具有相对稳定性的课程教育平台有利于实现大基础、宽口径、后分流的人才培养模式的选择与创新,适合于拓展专业培养方向,而南医大更能体现出平台宽口径。从医疗市场及其个性化课程来看,湖科院没有开设临床医学概论课程,而南医大开了56学时,这显示出湖科院面向市场的个性化课程存在缺陷,没有很好地研究未来就业岗位需要的人才。两所院校的共同缺点是均没有开设放射治疗剂量学课程。 4.2课程体系教学任务备配的比较分析 4.2.1专业课程总学分、总学时、理论课与实验学时比例的比较分析经过比较可以看出,湖科院的学分、学时、理论课与实验学时比例分别高出南医大8学分/142学时,比例高出1∶0.03,但差异相差无几。上海交通大学的生物医学工程专业课程总学时为1831学时,实验课学时为243,占总学时的13.3%[3]。与上海交大相比,两所院校的比例均高于上海交大,这显示了211工程大学人才培养重理论教学与实践研发、重自主学习之源。4.2.2必修课与专选课的比较分析选修课是课程结构中必要的组成部分,是对必修课的优化性的适时、适宜性补充,可弥补教学计划中课程内容的不足,调和、衔接课程内容的顺序性,也可适应市场与社会发展的需要。南医大的必修课与选修课学分、学时比例分别是1∶0.46、1∶0.48,而湖科院则是1∶0.31、1∶0.29。这表明南医大的选修课学分、学时比例高于湖科院,且选修课偏重于学科基础课程和专业课,容易造成学科、课程与教材建设方向性不明,专业建设稳定性差。笔者建议,开设选修课学时数以不超过必修课的10%为宜,有些课程还可以专题讲座的形式进行[4]。学科基础课程不开选修课最适合建立宽口径的专业培养平台,以保持课程稳定,在这方面湖科院做得较好。4.2.3学科基础课程学分、学时、理论与实践学时比例的比较分析学科基础课程学分、学时分配数据从表1和表2中可看出,湖科院的学科基础课为67学分,高于南医大的54.5学分,高出12.5学分;湖科院的学时为1161,高于南医大的950,高出211学时;南医大的理论∶实践的学时比例是808∶142(1∶0.18),而湖科院的理论∶实践的学时比例是896∶265(1∶0.30),高出1∶0.12。如果从学科基础课的学分、学时占总学分、学时的比例看,湖科院为40.7%、41.3%,南医大是36.4%、35.6%,两所院校差异相差无几,但是理论∶实践的学时比例高出1∶0.12,有非常显著性的差异,显示出湖科院在学科基础课教学中重实践教学,着重培养学生的基本技能。这种差异性反映出湖科院是综合性院校,涵盖医学、理学、工学等十大学科门类,组建了18个教学院部,给实践教学创建了良好的条件和丰富的共享资源。4.2.4医学课程学时的比较分析南医大开设的医学课程是人体解剖学、生理学、病理学、放射生物学、放射治疗学、医学影像学、核医学、临床医学概论,总学时为336学时。湖科院开设的医学课程是基础医学概论(解剖、生理、生化)、细胞生物学、放射生物学、病理解剖学、病理生理学、核医学、放射诊断学,总学时是379学时。从学时比较来看,湖科院的医学课程学时高出南医大43学时,两所院校开设的医学课程门数与学时数相差不大。两所院校的比较分析与赵娜等人报道的“医学院校开设的医学基础课程比例高于理工院校,能够为该专业的学生提供较为系统的医学类课程教育,完善学生的临床知识体系,有助于该专业教学和科研水平的提高”论点不符[5]。从邓军民等人的报道资料看,首都医科大学的生物医学工程学院开设的医学课程有6门,共472学时[6],远高于同质同类院校的南医大的260学时,也高于综合类院校的湖科院的175学时。 4.3专业课程与就业方向的比较分析 从整体上讲,主要课程的设置要面向社会、面向市场,在很大程度上决定、支撑着就业方向、就业岗位。两所院校对就业方向的总体整合表述主要是在医疗卫生机构从事放疗方案的研制与放疗技术工作,也可攻读本学科或相关学科硕士学位。南医大的就业方向偏重在医疗卫生机构从事医学物理师的工作,也可在科研机构、高等院校、企事业单位、医疗科研机构从事科研、教学、开发和管理工作。而湖科院则偏重于在二级以上医院配合放疗医师制定放射治疗方案,实施治疗方案;也可以在医疗卫生保健机构从事医疗仪器、设备的使用维护与维修。这些都是对各高校的办学特色的理性表述。 4.4集中实践教学环节的比较分析 实践教学环节是集中培养学生动手能力的主要措施。南医大的集中实践训练为32周,与湖科院的47周相比,从表面上看少了15周,但由于各校的集中实践教学环节方式、方法与途径各异,比较的实际意义不大。两所院校的集中实践教学环节虽各有长短,但都没有达到高等学校理工类人才培养的基本要求和标准。但与泰山医学院应用物理学专业(医学物理学方向)的实践教学环节为59个训练周相比,两所院校的实践教学环节训练周太少。湖科院的微机在医学仪器中的应用、放疗仪器设备的设计、放疗与核医学仪器、放射物理与防护、放疗物理技术等课程设计在操作层面上分别由医学仪器、医学物理教学团队分散安排,这也是一个值得探讨的问题。 5创新专业人才培养方案,优化课程体系目标的几点建议 通过专业课程体系的比较分析,依据生物医学工程专业人才培养的社会需要,借助生物医学工程教育专业本科国家标准建设的向导,配合专业评估与专业认证的实施为载体的课程体系,现提出以下几点建议。 5.1坚持办学理念创新,探究专业培养创新的前沿,明确专业培养目标 理念创新与目标要求可参照东北大学生物医学工程专业的培养目标,综合利用中外优秀的办学资源,发挥国内外企业、集团公司的科研、教学和市场优势,实现“产、学、研”合作与合作教育,培养适应生物医学工程学科前沿的科技领域的发展需要,精通专业基础理论、专业知识与技能,具有创新意识、创造能力的高级专业人才。 5.2深化课程体系改革,优化、纯化课程知识结构 (1)当代课程体系改革宜突破传统三段式的课程结构,建议建立新三段式九层次课程结构,每段课程均开设必修课和选修课。以西安交通大学的生物医学工程专业课程体系为例,通识教育课程分为思想政治教育、国防教育、大学英语、计算机等不断教育课程和公共基础通识教育课程;学科教育课程分为基础科学教育课程、专业主干课程、专业课程;集中实践教学分为毕业设计、课程设计、放疗技术实践、课外实践(社会实践、科技与竞技活动)。(2)必设临床医学概论、放射治疗剂量课程,且其课程教学时数不低于180学时,有利于提高放疗计划方案制定的参与性、科学性和临床放疗的合理性,提高放疗质量与效益。(3)学习清华大学,结合本校特点探索夏季小学期制,满足学生的个性化课程选修,拓展实践的时间、空间,采用多元教学及实践活动设计,全面提高人才培养质量。 5.3明确课程体系改革思想,规范课程主导原则 课程体系设置可参照浙江大学的生物医学工程专业,主要课程设置有计算机与网络技术、电子电路设计、传感器与仪器设计、信息与图像处理、生命科学类五大模块。要求在课程体系的结构、内容之间,其知识容量应该有合理的比例,淡化学科自身的重要性,打破学科界限,避免结构与知识出现较大的偏颇局面,也应避免面向市场、就业岗位的选修课冲淡学科基础或主干课程,对开设的选修课一定要突出个性化。另外,鼓励将学科前沿的新知识、新技术、新成果快速引入主要课程内容中,拓宽学生的知识视野。 5.4谋划课程体系策略,控制课程教学时数比例 根据部级特色专业建设质量工程评估体系的要求,四年制本科生物医学工程专业人才培养的实际需要,课程总学时应控制在2600~2800。课程学时分配应适度减少专业课学时,相对增加实践教学学时,适量增加选修课和学生自主学习的时间和空间,减轻学生负担。对理论与实践课学时的比例控制,原则上要求研究型高校在增加学科基础课理论学时的同时,宜将理论与实践课程的学时比例控制在1∶0.3左右,专业课控制在1∶0.4左右;而教学型高校宜适度减少学科基础课,把理论与实践课程的学时比例控制在1∶0.35左右,专业课控制在1∶0.45左右。专业课程体系中的所有课程都必须以不同程度、形式、方法开展实践教学,尤其是要注重专业课。 6结语 通过比较生物医学工程专业(医学物理方向)的本科课程设置,发现存在不少问题,也提出许多改进措施,其目的是促进人才培养模式改革创新,完善课程体系,优化知识结构,做好“本科教学工程”的建设工作。21世纪初,人类已面临各种心血管疾病、肿瘤疾病等恶疾的严重威胁。早期诊断、及时治疗是医学发展造福人类之路。走好这条路要有先进的诊断与治疗仪器设备,同时要有使用设备的医学物理师。高校是学科与专业建设的实体,承担着培养专业人才的重任,需要有创新的生物医学工程专业(医学物理方向)的人才培养模式、结构合理的课程体系,才能培养出合格的医学物理学专业人才。 作者:王能河 但汉久 吴基良 工作单位:湖北科技学院 本科课程论文:生物医学本科课程体系对比 一、国家特色专业建设点概述 特色专业是办学思想、科学研究、培养模式等方面具有较高声誉、个性风貌的专业,是教育目标、师资队伍、课程体系、教学条件和培养质量等方面具有较高的办学水平,已产生较好的办学效益和社会影响,是“人无我有,人有我优,人优我精,人精我新”的个性化专业。2007年至2010年,教育部、财政部先后分批在全国本科高校立项建设了3376个特色专业建设点(涉及特色专业310个),清华大学、浙江大学、南方医科大学、上海交通大学、首都医科大学、东南大学、清华大学、东北大学(自筹)、湖北科技学院、西安交通大学、天津大学等10所高校的生物医学工程专业是其中的特色专业建设点之一[1]。 (一)研究对象的选择 我国现有127余所高校从事生物医学工程专业本、专科人才培养工作,其中96余所为综合性或单科性理工类院校,31所单科性医科院校。所有院校专业课程体系结构中都开设了人文社科课程、医学类基础课程、理工类基础课程、工程类优秀课程及其与其相关选修课程,不同院校在学分、学时与实施上有着不同程度的侧重。一般来说,多数综合性或理工类高校偏向于电子类、计算机类等理工方向,多数医科类高校侧重于生物材料与生物力学、影像工程、医学物理、医学仪器等领域。本研究以南方医科大学与湖北科技学院为例,对生物医学工程专业课程体系进行比较分析。 (二)研究资料的来源 湖北科技学院的研究资料主要来源于原咸宁学院教务处编印的本科人才培养方案(2010年版)和学院主页及其它查询调研;南方医科大学资料来源于该校提供生物医学工程专业培养方案的电子版及其该校专业建设点主页。 (三)主要研究方法 基本研究方法参照作者前期生物医学工程专业课程体系研究的思路[2],收集研究文献材料采用系统研究法、比较法、统计法对院校学科专业、课程设置多维要素质点,进行多方面的比较分析,找出特点和存在的问题,以提出课程体系改革与优化措施和建议。 二、南方医科大学生物医学工程专业本科课程体系 (一)生物医学工程专业本科背景简况 南方医科大学(以下简称南医大)生物医学工程专业本科及其相关专业有医学影像工程、医学信息工程、医学仪器检测、医学物理、电子信息工程和计算机科学与技术等专业办学方向,还有“卓越工程师培养计划”。2007年获教育部高校第一类特色专业建设点,并建设有部级精品课程1门、省级精品课程和研究生示范课程多门,出版部级教材多部,多次获得广东省教学成果奖。 (二)课程体系的优秀课程群 主干学科是生物医学工程;主要课程包括高等数学、大学物理、电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、C语言与程序设计、人体解剖学、生理学、信号与系统、医学传感器、医用X线机原理、CT成像原理与技术、MR原理与技术、医疗器械质量体系与法规、医学电子仪器原理等。 (三)本科毕业生的就业方向 课程体系中的主要课程决定毕业生未来的就业岗位和就业方向,毕业生的就业方向主要是在医疗仪器的质量技术监督部门、医疗仪器检测机构、医疗仪器企业的研发机构、三甲医院的设备中心、生物医学工程及相关学科的科研单位从事仪器检测、生产研发和质量控制等工作,也可以攻读本学科或相关学科的硕士学位。 (四)生物医学院工程专业的课程结构 课程体系结构分为政治理论与人文素质课程、公共基础课、学科基础课、专业课四段式课程构架模式。课程总学分/总学时为149学分/2644学时,理论课与实验实践学时比例为2183:461/1:0.21。必修课与专选课学分比例是104:45/1:0.43,学时比例是1820:824/1:0.45。 (五)集中实践训练环节 南医大集中实践训练折合成32周,1280学时,其中模电课程设计1周,40学时;模电课程设计1周,40学时;医疗仪器综合课程设计2周,80学时。毕业实习4学分,160学时;生产实习4周,160学时;毕业设计(论文)14周,560学时;军训与劳动2周,80学时;创新课程4学分,160学时。 三、湖北科技学院生物医学工程专业本科课程体系 (一)生物医学工程专业本科背景简况 湖北科技学院(以下简称湖科院)生物医学工程专业本科及其相关专业方向有医学仪器、医学影像工程、医学物理、医学信息工程、听力学、眼视光学、医学信息工程(注:医学信息工程、眼视光学、听力学方向没有正式纳入人才培养计划实施)等6个培养方向。2007年被评为省级品牌专业,2009年获教育部财政部高校第一类特色专业建设点。近年来出版医用传感器、医疗器械营销实务等10余部部级规划教材,多次获得湖北省部级、教育厅教学成果奖。 (二)课程体系的优秀课群 主干学科生物医学工程的主要课程包括高等数学、普通物理学、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理与接口技术、数字信号处理、医学图像处理、基础医学概论、医用传感器、医用检验仪器、医学影像仪器、微机在医学仪器中的应用等。 (三)本科毕业生的就业方向 本科毕业生的就业方向主要是二级以上医院、其他医疗卫生保健机构、医疗器械公司从事医疗仪器、设备使用维护与维修,仪器设备管理,医疗器械营销策划与推广,也可以攻读本学科或相关学科的硕士学位。 (四)生物医学院工程专业的课程结构 课程体系分为通识教育课(通识必修课、通识选修课)、学科基础必修课、专业课(专业必修课、专业选修课)三段式五层次课程构架模式。课程中总学分/总学时为158学分/2810学时,理论课与实验实践学时比例为2200:475/1:0.22;必修课与专选课学分比例是117:42,学时比例是2180:630/1:0.34。见表2。 (五)集中实践训练环节 湖科院集中实践训练共47周,其中专业实习26周,毕业设计(论文)10周,就业实践8周,军训3周;而劳动教育,医学仪器等课程、模电、数电课程设计教研室分散实施,没有载入训练周,这也是与南医大的不同之处。 四、生物医学工程专业本科课程体系的比较分析 (一)专业课程体系架构的比较分析 南医大生物医学工程专业本科课程结构由政治理论与人文素质课程、公共基础课程、学科基础课程、专业课程四段式课程构成。公共基础课程只开设必修课,其他每段课程均开设必修课、选修课,段内必修课与选修课交织在一起。而湖科院本科专业课程结构是由通识教育课程、学科基础课程和专业课程三段式、五层次课程结构组成。学科基础课程只开设必修课,通识教育课程、专业课程均设有必修课、选修课两层次。南医大没有开设医用化学、电子工艺实习,是为数不多的院校,未开设医用化学课程显示远离生物与高分子材料类。将高等数学、大学物理学列入公共基础课程,可能是因为该校属于单科性医科院校,将其列入所有专业的公共课之故。南医大公共基础课程没有选修课,湖科院是学科基础课程未开设选修课。这意味着在公共基础课、学科基础课段建立大一统具有相对稳定性的课程教育平台,有利于实现大基础、宽口径、后分流的人才培养模式选择与创新,适合于发展专业培养方向,南医大更能体现出平台宽口径。 (二)课程体系学分、学时分配的比较分析 1.专业课程总学分、总学时比较分析。两院校生物医学工程专业课程总学分/总学时,理论课与实验学时比例分别见表1、表2,通过比较可以看出,湖科院学分、学时、理论课与实验学时比例分别高出南医大9学分/166学时,比例高出1:1:0.07,但差异相差无几。两校分别与上海交通大学生物医学工程专业课程学时比较,总学时1831学时,实验课学时为243,占总学时13.3%[3]。两校均高于上海交大,这数据显示出211工程大学人才培养既重理论教学,又重实践研发、自主学习之缘故。2.必修课与专选课学时比较分析。选修课是课程结构中的重要组成部分,是对必修课的优化和适时、适宜性补充和调节,弥补人才培养方案中课程内容的不足,调和、衔接课程内容的顺序性,适应市场与社会发展的需要。南医大必修课与选修课学分、学时比例分别是1:0.43、1:0.45,而湖科院是1:0.34、1:0.34。数据显示,南医大选修课学分、学时比例高于湖科院而偏高的现象,且选修课偏重于学科基础课程和专业课,容易造成学科、课程与教材建设方向性不明,建设稳定性差。由此建议,开设选修课学时数应以不超过必修课的10%为宜,有些课程还可以专题讲座的形式进行[4]。3.学科基础课程学分、学时分配比较分析。学科基础课程学分、学时分配数据从表1、表2看出,学科基础课开设门数、学分、学时及理论与实践学时的比例,与全程教学课程总学分、学时基本平行,基本上分析内容要素都是湖科院高于南医大,只有一项有意义的数据是理论与实践学时的比例差异性大,湖科院高出南医大的1:0.13,显示出湖科院在学科基础课程教学中重实践教学,着重培养学生的基本技能。这种差异性说明,从总体上看湖科院更重视实践教学,反映出其是综合性院校,涵盖医学、理学、工学等十大学科门类,组建17个教学院部,给实践教学创建了良好条件和宽厚的共享资源。4.医学课程学时比较分析,课程体系中医学课程开设情况与比较。南医大开设医学课程4门,总学时是212学时,分别是人体解剖学、生理学、病理学和临床医学概论。湖科院开设医学课程也是4门,总学时是297学时,分别是基础医学概论(解剖、生理、生化)和临床医学概论。从学时比较看,湖科院医学课程学时高出南医大85学时,高出率约占9%。值得讨论的问题是南医大是单科院校,医学基础条件好,该偏医的却偏工;而湖科院是综合院校,有较强的理工教学条件却偏医。两校与赵娜等人报道的“医学院校开设的医学基础课程比例高于理工院校的论点不相符合[5]。从邓军民等人报道资料看[6],首都医科大生物医学工程学院开设的医学课程有6门共472学时,远高于同类的南医大260学时,也高于综合类的湖科院175学时。 (三)专业课程与就业方向比较分析 从课程与就业的关系看,从整体上讲,主要课程设置要面向市场、面向社会,在很大程度就决定、支撑着就业方向、就业岗位。两院校对就业方向总体的表述是在医疗仪器的质量技术监督部门、医疗仪器检测与研发机构、医疗卫生机构、生物医学工程及相关学科的科研单位、医疗器械公司等单位从事专业技术工作。而南医大就业方向偏重仪器设备的检测、质控与研发,而湖科院则偏重于仪器、设备的使用与维护,医疗器械公司从事仪器设备营销策划。 (四)集中实践教学环节比较分析 实践教学环节是集中培养学生动手能力的主要措施。南医大集中实践训练32周,与湖科院集中实践训练47周相比,从总体上少15周,由于集中实践教学环节各校各异,比较的实际意义不大。但要说明的要素是,湖科院的医学仪器类、模电、数电等课程设计在操作层面上由教研室分散安排,生产实习实际上是名义,也未开设创新课程。而两校的共性不足是实践教学环节都没有开设工程实践(金工实习)训练课;南医大未开设电子工艺实习课,开设电子工艺实习的湖科院也没有做好集中训练。实质上两校集中实践教学环节均不符合高校工科类人才培养的基本要求和标准。 五、创新专业人才培养方案,优化课程体系目标的建议 通过专业课程体系比较分析,参照生物医学工程专业人才培养的实际需要,引导建立国家专业本科教育标准,特色专业建设质量工程评估,配合专业认证制度与任务为载体的课程体系,提出以下几点建议。 (一)坚持办学理念创新,探究专业培养前沿,明确专业培养目标 理念创新与目标要求可参照东北大学生物医学工程专业培养目标,拟综合利用中外优秀的办学资源,发挥国内外企业、集团公司的科研、教学和市场优势,实现“产、学、研”合作与合作教育,培养适应生物医学工程学科前沿的科技领域发展需要,精通专业基础理论、专业知识与技能,具有创新意识、创造能力的高级专门人才。此外,高校可利用专业教育教学资源条件探索与完善“卓越工程师培养计划”、“生物医学工程本科专业文科学士培养计划”。 (二)深化课程体系改革,优化课程构架 第一,课程体系改革宜突破传统三段式课程结构,建议建立新三段式九层次课程结构,每段课程开设必修课和选修课,以西安交通大学生物医学工程专业课程体系为例,通识教育课程分为思想政治教育、国防教育、大学英语、计算机等公共基础通识教育课程;学科教育课程分为基础科学教育课程、专业主干课程、专业课程;集中实践教学分为毕业设计、课程设计、工程实践、课外实践(社会实践、科技与竞技活动)[7];第二,未来的任务是积极探索面向市场营销方向的生物医学工程本科专业文科学士培养方案,其专业课开设医疗器械管理、经济、营销类课程,学时不少于总学分、总学时的35%—40%;三是学习清华大学,结合本校特点探索夏季小学期制,满足学生个性化课程选修,拓展实践的时间、空间,采用多元教学及实践活动设计。 (三)优化课程体系,规范课程主导原则 课程体系设置可参照浙江大学生物医学工程专业课程设置计算机与网络技术、电子电路设计、传感器与及仪器设计、信息与图像处理、生命科学类等五大模块[8]。要求在课程体系结构、内容之间应该设置合理比例,淡化学科自身的重要性,打破学科界限,避免体系出现较大的偏颇局面,也应避免面向市场、就业岗位的选修课而冲淡学科基础或主干课程,对开设的选修课一定要突出个性化。鼓励将学科前沿的新知识、新技术、新成果快速引入主要课程内容中,拓宽学生的知识新视野。 (四)谋划课程体系策略,适应控制学时比例 根据四年制本科生物医学工程专业人才培养的实际需要,拟将课程总学时控制在2600—2800学时之间。课程学时分配策略适度减少专业课学时,相对增加实践教学学时,适量增加选修课和学生自主学习的时间和空间,减轻学生的负担。对理论与实践课学时比例控制,原则上要求研究型高校在增加学科基础课理论学时的同时,宜将理论与实践课程学时比例控制在1:0.3左右,专业课控制在1:0.4左右;而教学型高校应适度减少学科基础课,把理论与实践课程学时比例控制在1:0.4左右,专业课控制在1:0.5。要求所有课程必须以不同程度、形式、方法开设实践教学,高等数学及其文科课程也不例外。 作者:王能河 但汉久 工作单位:湖北科技学院 本科课程论文:小学教育本科课程对比 一、培养模式比较 四所大学培养模式基本相同,都是采用综合培养的模式。主要表现为:上海师范大学“综合培养,分科发展”的培养模式,杭州师范大学“综合培养,有所侧重”的培养模式,南京师大晓庄学院“综合培养,分向选修”的培养模式和首都师范大学初等教育学院“综合培养,学有专长”的培养模式,这些模式都是强调“综合培养,分向发展”。上海师范大学的“综合培养,分科发展”,是指在全面提高学生的综合素质上,分文科和理科两个方向对学生进行系统的学科教育,使毕业生具备小学(文科或理科)两门以上课程的教学能力。杭州师范大学的“综合培养,有所侧重”,是指加强学生的通识教育和综合素质的培养,要求师范生所学的执教学科至少要达到同类专业的水平,同时具备相当的教育理论水平和教师职业的基本技能,并根据学生的爱好,使他们在语、数、外、音、体、美等某一方面的特长得到进一步强化和发展。南京师大晓庄学院的“综合培养,分向选修”,是指全面提高学生素质和本科专业水平,前2年实行综合培养,后2年学生通过方向选修课程和其他选修课程进一步发展专长和拓宽知识面,达到文理交融、通专结合、知行合一。首都师范大学初等教育学院的“综合培养,学有专长”,是指全面提高学生素质和本科专业水平,学生一入校就根据个人的专长与兴趣确定一个专长学科方向,进行通识教育和系统的学科教育,毕业生可担任小学语文、数学两门主课的教学,又能兼教一门其他课程,一门活动课程,一门专长课程。 二、培养目标与培养规格比较 从表中可以看出,四所大学的培养目标和培养规格基本一致。培养目标表述基本为“本专业培养德、智、体、美全面发展,能适应新世纪基础教育改革与发展需要,具有现代教育理念,具备小学教育专业知识,教育教学技能全面,既能胜任小学教育教学,又能胜任小学教育科研及教育管理的高素质师资。”小学教师教育专业培养规格可概括为一句话,即“厚基础、宽口径、高素质、强能力”,都强调了毕业生能胜任小学多门学科教学。 三、课程结构比较 从小学教育专业人才培养的特点看,四所大学的课程结构又由以下五部分组成:(1)公共必修课。以获得同其它专业学生相同的一般素养。如政治理论、信息技术、大学英语和体育。(2)学科基础课。以培养教师执教学科的知识素养,必须精通所要教的科目。如汉语语言文学基础知识、数学基础等,并达到一定的学术水准。(3)相关学科的知识基础。作为小学教师应有广博的知识和宽阔的视野,如音乐、美术艺术类课程等。(4)教育科学课程。通过学习各种教育理论知识、心理科学知识以及教育心理学知识,养成小学教师内在的教育理论素养,能够把握教育教学的一般规律,把握学生的身心发展特征,及时更新教育观念,调整自己的教育教学方向。(5)教育教学实践。其中包括教育实践技能的训练,以形成在教育教学实践过程中组织、管理、协调、表达、交流、教法、板书等方面的技能技巧等的培养,以形成教育教学实践中如何把技能技巧应用于实际情境中,如何处理突发事件,如何表现教育教学的机智,以及整体把握教育教学的驾驭力。从学生学习的自主程度来看,则可分为必修课程和选修课程,范围涵盖小学各科,但以中文、数学和教育三类课程为重点。其中,选修课程又分为指限定选修课和任意选修课,开设的目的主要是为了改善知识结构、培养兴趣、发展专长。同传统的师范专业相比,四所大学的小学教育专业都注重增加教育专业课程比重,一般占40%左右。而且注重教育教学实践。一是教育教学实践时间有较大幅度的增加,且强调不断线地贯穿于整个学程,一般在l0~l5周之间;二是教育教学实践方式趋于多样化,包括教育见习、教育实习、教育调查、教育研究及课外活动等;三是注重教师技能的考核。从四所高校小学教育本科专业课程体系的设置来看,各校均已认识到课程体系的改革必须着眼于对教师综合素质和创新精神、创新能力、实践能力的培养和提高,这是小学教育专业课程体系构建的基础。如何应对培养模式的转型,真正承担起培养小学师资的重任,以适应经济、科技发展的要求,还有许多问题需要深入地研究和探索。开办小学教育专业对高等师范教育来说是一个新课题,目前很多师范院校都申办了小学教育本科专业。本文无意论述的课程体系孰优孰劣,从这四所具有代表性的院校学办小学教育专业方面取得的经验和成果上,我们得到启示,即要意识到课程体系的构建必须根据本地区社会对人才需求的要求来制定,小学教育本科专业课程体系的形成和制定,必须依据学校教育的目的任务、人才培养的目标规格、基础教育对人才培养的需求以及学生的个性等的需要,坚持时代性、基础性、综合性、特色性、专业性等原则,科学、灵活地设计和构建;以培养面向2l世纪,德、智、体、美全面发展的小学教育教学研究的新型高素质教师、教学研究人员及教育管理工作者为最终目的。 本科课程论文:工程管理本科课程创建分析 一、开设专业总体情况 1.专业结构 目前,我国工程管理类专业主要分为工程管理专业、工程造价(管理)和自主设立的专业。1998年国家教育部颁布新的普通高等学校本科专业目录,将原有的管理工程专业(部分),涉外建筑工程营造与管理、国际工程管理和房地产经营管理(部分)调整为工程管理专业。2003年4月,工程造价本科专业的设立得到教育部的批准,从而提升了该专业的学科地位,为工程造价专业的发展提供了一个广阔的平台。另外,为了突出自己的办学特色,部分高校结合其办学过程中形成的优势领域,在《专业目录》外自主设立专业。在回复问卷的102所院校中,截至2004年,设立工程管理专业的本科院校已有91所,设立工程造价(管理)专业的本科院校已有24所,自主设立相关专业的院校有32所。 2.学校类型 为了了解设置工程管理类专业院校类型分布情况,我们对此进行了调查统计。调查显示,目前设置工程管理类专业的院校,在院校类型上(根据本课题实际我们进行了院校类型划分)主要分布在理工类院校、职业技术院校和综合类院校。设置工程管理类专业的各类院校的具体数量和百分比分布。 二、我国工程管理类专业本科培养目标课程设置方案 我们将1998年7月教育部组织有关专家编制的《普通高等学校本科专业介绍》及相关资料对工程管理专业业务培养目标和培养要求作了进一步完善,进一步扩大工程管理专业内涵,使其不再仅仅局限于土木建筑工程。工程管理专业的培养目标是:具有管理学、经济学和工程技术的基本知识,掌握现代管理科学的理论、方法和手段,能在国内外工程建设领域从事项目决策和全过程管理的复合型高级管理人才。也可描述为:培养适应社会主义现代化建设需要,德、智、体、美全面发展,具备工程技术及与工程管理相关的管理、经济和法律等基本知识,获得工程师训练,具有一定的实践能力、创新能力的高级工程管理人才。业务培养要求是:本专业学生主要学习工程管理方面的基本理论、方法和工程技术知识;受到工程项目管理方面的基本训练;具有从事工程项目管理的基本能力。工程管理专业的课程设置方案:本专业培养方案采用基础课程+平台课程+方向课程的结构体系。平台课程包括:技术平台课程、经济平台课程、管理平台课程、法律平台课程。方向课程包括:工程项目管理方向课程、房地产经营与管理方向课程、投资与造价管理课程、国际工程管理方向课程和物业管理方向课程以及其它相关方向课程。 三、调查情况 1.工程管理专业方向结构 工程管理专业的服务面较宽、涵盖内容广,许多学校在工程管理专业下设置专业方向。一方面是由于学生在校时间有限,在学完专业基础课程后专攻某一方向才可能学深学透;另一方面,专业方向的设置增强了专业的适应性,可满足社会对工程管理某一专业方向特殊人才的需要。为了解目前的工程管理专业重点方向和其反映的社会需求情况,我们对工程管理专业的设置方向进行了调查。工程管理专业是该工程管理类专业中的主体专业,在我们调查的102所学校中,有83所院校在工程管理专业下设立有专业方向。我国工程管理专业涉及方向较广,但主要方向有房地产方向、工程项目管理方向、工程造价管理方向、工程管理方向等,这些方向与工程建设领域密切相关,这是由于目前我国社会经济持续稳定的发展,对工程建设领域的需求无论是绝对量,还是与其它需求相比的相对量,都将呈现逐步增长的趋势。所以,对工程建设人才数量和质量都提出更高的要求,促进了相关方向的建设与发展。[3] 2.课程设置 课程设置可以体现专业培养目标、学生的知识结构,是工程管理专业培养兼具“工程”和“管理”特色的保证。(1)各方向课程设置我们根据收回的48份教学计划对工程管理专业主要方向的课程设置进行统计,结果如下:房地产经营与管理方向的课程体系在回复48份教学计划的学校中,开设房地产经营与管理方向的共16所,平均总学分要求115。房地产方向的课程体系中学科基础必修课平均学分要求为41,占该方向总学分平均要求的36%;专业必修平均学分要求为27,占该方向总学分平均要求的23%;专业选修课平均学分要求为17,占该方向总学分平均要求的15%;实践课平均学分要求为30,占该方向总学分平均要求的26%,主要开设课程及开设学校比例如表3-1所示(表中的百分比指此方向中开设某课程的学校占设置该方向学校的百分比)。在回复48份教学计划的学校中,设置工程项目管理方向的共15所,平均总学分要求108。工程项目管理方向的课程体系中,学科基础必修课平均学分要求为37,占该方向总学分平均要求的34%;专业必修课平均学分要求为24,占该方向总学分平均要求的22%;专业选修课平均学分要求为17,占该方向总学分平均要求的16%;实践课平均学分要求为30,占该方向总学分平均要求的28%,主要开设课程及开设学校。在回复48份教学计划的学校中,设置投资与造价管理方向的共8所,平均总学分要求115。投资与造价管理方向的课程体系中,学科基础必修课平均学分要求为42,占该方向总学分平均要求的36.5%;专业必修课平均学分要求为19,占该方向总学分平均要求的16.5%;专业选修课平均学分要求为23,占该方向总学分平均要求的20%;实践课平均学分要求为31,占该方向总学分平均要求的27%,主要开设课程及开设学校比例如表3-3所示。工程造价方向的课程体系在回复48份教学计划的学校中,设置工程造价方向的共6所,平均总学分要求114。工程造价方向的课程体系中,学科基础必修课平均学分要求为28,占该方向总学分平均要求的25%:专业必修课平均学分要求为28,占该方向总学分平均要求的25%;专业选修课平均学分要求为18,占该方向总学分平均要求的16%;实践课平均学分要求为40,占该方向总学分平均要求的35%,主要开设课程及开设学校比例如表3-5所示。工程管理方向课程体系在回复48份教学计划的学校中,设置工程管理方向的共6所,平均总学分要求109。工程管理方向的课程体系中,学科基础必修课平均学分要求为37,占该方向总学分平均要求的34%:专业必修课平均学分要求为27,占该方向总学分平均要求的25%;专业选修课平均学分要求为18,占该方向总学分平均要求的16%;实践课平均学分要求为27,占该方向总学分平均要求的25%,主要开设课程及开设学校。(2)各方向学分设置另将各方向平均学分要求及各类课程平均学分占总平均学分的比例整理。 四、课程设置的结构分析 在基础必修课中,开设管理学原理课程的学校最多,有28所,占样本的58.33%,其他依次为:开设经济学原理的学校26所,占样本的54.17%,开设会计学的学校24所,占样本的50%,开设运筹学的学校22所,占样本的45.83%。学科基础必修课主要涉及经济、技术、管理基础知识,这部分的学分比重几乎最大,平均学分要求在40左右,所占比重基本在35%左右,说明各学校对该方向学科基础较重视。在专业选修课中,开设房地产开发与经营和物业管理的学校最多,有18所,占样本的37.5%;开设工程造价管理信息系统的学校15所,占样本的33.33%;开设专业英语的学校14所,占样本的29.17%。各方向对专业选修课程的学分要求基本保持在15-20,占各方向总学分平均要求的15%左右。开设主要方向相关课程,可以拓展学生的知识面,这部分由于学校及方向不同往往差异较大,一些学校选修课程比例小,学生对课程选择余地不大,不利于学生自主创新能力的培养。在专业必修课中,开设工程项目管理课程的学校最多,有21所,占样本的43.75%,其他依次为:开设房地产开发经营管理的学校16所,占样本的33.33%;开设工程估价的学校15所,占样本的31.25%;开设工程经济学的学校11所,占样本的22.92%。各方向对专业必修课程的学分要求基本在20-30,占各方向平均总学分的20%左右,该部分基本上反映了各方向的特色。投资与造价管理方向专业必修课程平均学分仅占该方向平均总学分的16.5%,必修课程设置特点不明显,建议增开部分专业必修课程。在实践课中,设有毕业论文(设计)实践课的学校最多,有37所,占样本的77.08%,其他依次为:开设军训的学校31所,占样本的64.58%,开设毕业实习的学校25所,占样本的52.08%,开设认识实习的学校24所,占样本的50%。实践部分的学分要求基本在30左右,占各方向总学分平均要求的25%左右,但在工程造价方向的课程体系中,实践课平均学分要求为40,占该方向总学分平均要求的35%,表明该方向比较重视学生实践能力的培养。在课程建构时,应把培养学生实践能力放在重要位置,要使实践贯穿于学生整个学习过程,有效地提高学生实践能力。 五、结论 (1)专业课程体系设计既受学校类型和办学定位的影响,又受办学单位实力制约。方向名称根据各学校实际情况和特点各有不同,比如,工程项目管理方向、工程管理方向虽然名称不同,但开设课程及学分结构基本一致。 (2)目前,工程管理专业主体仍主要依附建筑业,技术平台课程趋同。随着电信网络工程、水利工程管理的产生,技术平台课程差异将越来越大。工程管理类专业课程设置往往因该专业依附的产业不同,其技术平台课程与方向课程有较大差别。 (3)目录中介绍工程管理专业可设置工程项目管理、房地产经营与管理、投资与造价管理、国际工程管理及物业管理五个方向。调查可知,工程管理专业方向设置主要集中在工程项目管理、房地产经营与管理、投资与造价管理方向,而国际工程管理及物业管理方向比例较小。 (4)我国的工程管理专业开设基础经济管理类课程较多,但与工程融合的经济管理类课程不多,难以体现该专业的工程特色;技术平台课程欠缺,工程管理专业具有产业依附性,它的工程技术基础是无法取代的;专业方向,课程设置雷同,体现方向特色的课程不突出;法律平台课程较薄弱,不足以使学生掌握行业相关的法律法规。建议在课程体系建设方面兼顾灵活性与规范性,由专业指导委员会制定统一、细化、规范化教学大纲、制定基本要求的同时,给予办学单位一定的自主权以充分发挥其优势与特色;加强专业必修课程的方向特色;加强工程技术与实践教学环节;增加选修课,强调知识体系完整、协调与平衡;加强与国际接轨。 本科课程论文:酒店管理本科课程设置问题探索 摘要:基于校企联盟的酒店管理本科课程设置应重点关注教育资源共享、人才培养目标达成及学生职业能力培养等要素。目前各高校酒店管理本科教学普遍存在课程设置雷同,缺乏本校特色;偏重学科知识的系统传递;培养定位不明确等问题。因此,校企联盟视域下的酒店本科课程设置应在高效性、多主体及实践性等原则指导下,达成校企双方目标共识、建立工作体系式课程设置模式并明确课程设置地主体。 关键词:校企联盟;人才培养;酒店管理;课程设置 课程是学科专业特色的具体表现,是人才培养目标载体。课程设置的科学与否直接影响着高等教育的人才培养质量。2012年《普通高等学校本科专业目录(2012年)》的颁布,标志本科酒店管理成为独立学科。随着专业地位提升,酒店管理专业本科课程设置问题也受到了重视。 1校企联盟对于酒店管理本科课程设置的必要性 校企联盟是高校与企业间的长期战略合作联盟,是深层次的校企合作。校企双方目标一致,充分利用各自优势资源,建立一种优势互补、资源共享、风险共担、共同发展的长期合作关系。校企联盟有利于知识等资源的双向流动和深度融合。当前酒店管理本科毕业生与行业之间供需失衡现象普遍。校企深度合作,共同设置课程,是解决酒店管理教育现存问题、提高教育效率、服务辽宁经济的必要途径。(1)校企联盟共设课程,是实现酒店管理本科教育资源共享的直接途径。作为应用型学科,酒店管理专业实践性明显。由于受到教学硬件、教学师资、实习实践条件等方面限制,酒店管理本科生职业能力不能符合岗位需求。通过校企联盟共建课程,引进企业课程资源,改善教学条件,可以为学生提供更好的学习平台,将学生在校所掌握的专业知识和职业技能与所对应的职业岗位紧密联系起来,能有效地培养学生的职业能力。(2)校企联盟共设课程,是实现酒店管理本科人才培养目标的最佳途径。课程是落实人才培养目标的重要渠道;是提升学生知识技能、培养能力的载体;是根据社会、经济、文化等需要和取向,所制订的一套有目的、可执行的人才培养计划。可见,课程设置是保证人才培养质量的关键。传统酒店管理本科课程设置是以学校为单一主体的“学科本位”,造成酒店本科教育脱离企业和地方经济的需求及人才供需失衡等问题。以企业为单一主体的“技能本位”课程设置,削弱了学生综合素质、理论知识等方面的培养,失去高等教育意义。校企联盟共设课程是校企双主体课程设置模式,是符合酒店管理本科人才培养目标、培养复合型高素质人才、满足企业和地方经济需要的课程设置模式。(3)酒店管理本科生职业能力的培养,有赖于校企双方共同参与课程设置。酒店业已摆脱传统的业态,已融入到养老、休闲、地产、会展、医疗等行业。酒店行业对学生的职业能力有了新要求。目前,酒店管理本科课程设置陈旧,脱离时代潮流。校企通过联盟,共同参与课程设置,充分发挥各自优势和特长,可有效培养学生职业能力。 2酒店管理本科课程设置现状及问题 酒店管理本科人才培养规格与岗位需求不符的问题在酒店本科教育中尚未得到解决。从课程设置角度分析,有以下五方面原因。(1)课程设置缺乏独特性。首先,酒店管理本科专业特色不明显。在本科教育中,酒店管理曾作为旅游管理的专业方向而设立,致使酒店管理与旅游管理课程设置区分度不高。其次,各地区酒店管理本科课程设置大同小异,未能契合当地酒店业发展需要。随着酒店管理专业成为独立学科,为了紧密结合地方经济需要和当地酒店业发展需求,应根据地方酒店业发展趋势有针对性地设置专业特征明显的课程门类。(2)课程设置偏重学科知识的系统性,忽视职业能力培养。目前,各高校酒店管理本科课程设置以经管类课程为基础;是以传统价值为导向的“学科本位”和“知识本位”;是一种传统的、“层层递进”的专业课程设计思路。这种传统的课程设置模式,过分强调学科知识的系统性,造成课程设置滞后、缺乏实效性,影响学生职业能力的培养,最终造成课程设置与职业岗位需求间的偏差。(3)课程设置定位不明确。课程目标是课程设置的基础,是人才培养目标的具体体现。高校酒店管理本科课程目标定位不明确,其深层次原因是人才培养目标定位宽泛、缺少微观的把握,致使各地区、各院校间没有明显独立的特色。此外,由于人才培养目标表述模棱两可,导致目标缺乏可操作性,最终使课程设置目标不明确。因此,人才培养目标的确定与表述,影响着酒店管理本科课程课程设置的科学性和合理性。(4)理论课比例远高于实践课。酒店业对学生的职业能力有较高要求。从课时比例上看,酒店管理本科课程的理论课比例远高于实践课,比例失衡,这削弱了对学生职业能力的训练。例如,管理学原理、经济学原理、饭店管理概论等理论课程以课堂讲授为主,重理论轻实践。学生所学理论未能及时应用和练习,影响教学质量,最终导致教育结果与市场需求出现偏差。为配合地方经济发展和市场需求,酒店管理本科应重视理论与实践结合,设置与学生未来就业紧密相关的理论课程和实践课程。(5)课程设置受条件限制。受限原因主要包括两方面:其一,酒店管理专业出身的教师数量极少,课程按照教师能力开设,这种“因人设课”的现象在酒店管理本科教育中较普遍。再加上非专业出身教师缺乏对酒店管理的深入研究,又缺少酒店实践经验,因此造成课程设置不科学、教学效果不理想的问题。其二,为了方便教学安排,减轻教学压力,酒店管理本科教育把在学校应该完成的技能课或实训课程放在最后一年,一并安排在实习单位进行,由于所学知识未能及时应用于实践,所以学生理论知识学习效果不佳,实践能力不强。 3酒店管理本科校企联盟下的课程设置原则 校企联盟下酒店管理本科教育应注重课程设置与职业标准、实践技能与理论知识等方面的衔接。从课程设置效率、设置主体及实践性三个方面提出酒店管理本科校企联盟下课程设置原则。(1)高效性原则。即课程设置能同时实现学校、企业、学生等多方需求。课程设置高效性主要体现在:课程目标方面,即课程目标设定要针对酒店企业需求,结合时代要求,跟随社会进步而更新;课程资源方面,即课程资源要服务于课程目标,具有可行性和实用价值,过于偏重“学科本位”的陈旧知识传授意义较小;课程门类方面,即根据毕业生工作职位的变化,将不同阶段的岗位能力转化为不同课程目标,开设多门课程。既要考虑学生初级岗位的能力需求,又要考虑未来学生职业发展的能力需求。此外,课程设置要能激发学生学习的自主性。美国心理学家、教育心理学体系创始人桑代克认为,影响人学习的主要原因是学习者对所学内容的兴趣、动机及身体状况等。因此,课程设置要能激发学生的兴趣和积极性。(2)多主体原则。酒店管理本科以“培养全面发展的人”和满足企业需求为目标。多主体,即酒店管理本科课程设置主体由企业、课程专家、教师等组成。酒店企业从自身生产经营角度提出培养要求和课程设置的整体构想,以主体的身份参与课程设置。多主体原则将企业的人才需求科学地融合到高等教育中,建立起学校、企业、课程专家之间的信息沟通、互动模式,是校企共同参与到酒店管理本科课程设置的质量保障,是校企联盟人才培养模式的必然要求。(3)课程实践性原则。即课程设置改变以“传授理论知识为主”,增强实践性及理论应用性。理论课程实践化,既可提高学生学习的主动性和积极性,又可以提高知识传授效率。仅靠获得理论知识,不能形成职业能力。与工作任务相脱离的情况下获得的理论知识,是静态知识,无法形成个体的职业能力。通过理论课程实践化,把理论知识转化成通俗易懂的外在实践,既能省去中间理论转化成实践的过程,又能提高教学效率。 4校企联盟视域下酒店管理本科课程设置的策略建议 酒店管理本科课程设置要注重实践性,以培养学生职业能力为目标。对于当前酒店管理本科教育问题,提出以下三点校企联盟视域下酒店管理本科课程设置策略。(1)校企双方目标一致,明确各自分工。校企联盟双方在人才培养规格上达成一致,建立共同课程目标。双方根据自身需求设定出符合实际工作需要、学生综合素质培养要求及学生认知规律的课程。在课程设置前,明确规定校企双方的权责范围及双方成员分工。例如,企业主要从行业发展的角度,归纳整理出酒店管理人才标准。校方要从教育规律的角度,科学合理地对课程进行整合排序,安排教学计划等。(2)建立工作体系课程设置模式。工作体系是将不同的工作任务按照某组合方式构成一个完整的工作工程,以实现工作目标为目的。工作体系课程设置,与传统学科系统化设置不用,其以工作任务为单位,按照工作体系结构,以完整的工作过程为基础,以酒店管理专业的职业性和应用性为原则,以工作任务间的关系为纽带,实现工作内容与学生就业的有效衔接,有效提升学生职业能力。(3)确定课程设置主体。即课程设置主体由企业专家、课程编制专家、学校教师共同构成。传统课程设置以课程编制专家为主体,企业作为咨询和座谈对象。由于受到课程编制专家特定知识结构的限制,课程“学科本位”特征明显。企业专家的参与可以以“静态知识传授为主”的问题。教师有丰富的教学经验,且最了解学生认知规律及特点。所以,课程设置要让企业专家和教师参与其中。 5结论 建立校企联盟是实现酒店管理本科实践类课程资源共享、人才培养目标达成、学生职业能力培养等目的的有效途径。当前酒店管理本科课程设置缺乏专业特色及地方特色;偏向于“学科本位”知识的传授;理论实践课程安排不平衡;课程设置受到师资及教学条件的限制等问题。基于此,酒店管理本科课程设置应遵循高效性、多主体性及实践性等原则。为提高教育效率,校企双方应用一直目标,明确各自分工;在企业的配合下,建立工作体系课程设置模式;由企业、课程编制专家和教师三方共同设置课程。关于校企联盟视域下酒店管理课程设置的案例研究,还有待深入。 作者:董莹 吴宝宏 单位:沈阳师范大学旅游管理学院 本科课程论文:旅游管理本科课程平台建设 1跨文化交际能力培养的重要性 在经济全球化、市场国际化的发展背景下,教育部高等教育司于2004年颁发了《大学英语课程教学要求(试行)》,指出:大学英语是以英语语言知识与应用技能学习策略和跨文化交际为主要内容,以外语教学理论为指导,开展多种教学模式和教学手段为一体的教学体系。我国高校英语专业《英语教学大纲》(2000)中就规定了“注重培养跨文化交际能力”的教学原则,并在大纲中规定了专业技能课程的学时、专业知识和相关专业知识课程学时分别占到65%和35%。所以,旅游作为一个涉外性服务行业,也决定了旅游管理专业必须顺应这一改革趋势,更加注重跨文化交际能力的培养。浙江外国语学院作为浙江省唯一一所外语外贸本科院校,在人才培养定位中明确了“跨文化交际能力”的重要目标,这充分体现了外语外贸大学的办学特色,同时也更好地利用自身的教学资源。旅游管理学科是该校省级重点学科之一,在人才培养上,更应突出该校特色,努力为浙江乃至全国输出优秀的跨文化旅游交际人才。 2跨文化交际能力的定义及内涵 2.1跨文化交际能力的定义 自美国著名的社会语言学家Hymes提交了交际能力的概念以来,国内外众多学者都对跨文化交际及跨文化交际能力有所研究。英国语言学家Belay认为跨文化交际能力是一个综合的、多向度的概念,除知识向度外,还有思维向度、行为向度乃至情感和个性向度。对于跨文化交际能力的定义及构成,很多学者都倾向于从认知、情感和行为三个层面进行分析。Kim将这三个层面进一步细化:认知层面包括掌握外语语用规则、文化理解能力以及文化认知能力。情感层面包括适应目的语文化环境的能力、灵活性及共情能力。行为层面包括技巧运用能力,即运用具体交际技巧的能力、同目的语使用者和谐交流的能力以及解决问题的能力等。国内则以胡文仲对跨文化交际的研究观点为主导。他认为,跨文化交际能力指的是跨文化交际环境中的交际能力,即具有不同文化背景的人之间进行交际时具有强烈的跨文化意识,善于识别文化差异和排除文化干扰并成功进行交际的能力。 2.2跨文化交际能力的内涵 综上所述,跨文化交际能力即包括语言能力及语用能力。笔者认为跨文化交际能力可以归为跨文化和交际两方面理解,具体如下:首先,在交际能力方面,可继续细化为“会说”和“敢说”两方面:外语语言交流能力、交际意识及交际技能。其次,跨文化的认知能力。通过第一阶段的文化知识的积累,要想获得跨文化交际的最佳状态,就需进入主动的文化融合,从而尽可能克服文化沟通障碍,消除可能产生的交际矛盾,并将这种互相理解运用在实际的交际过程中。如导游对待中国老年游客和外国老年游客的态度自然地表现出不同,以对应不同客人的文化背景,而自身也并不觉得刻意做作。这种认知能力的体现,通常表现在能使用准确的姿体及行为,表达日常生活的活动,如打招呼、用餐及礼仪等。 3基于跨文化交际能力培养的旅游管理课程平台建设现状及问题 3.1现状研究 根据对跨文化能力的分析,我们将跨文化交际类课程分为外国语言课程、交际能力课程、目的和本土语国家文化课程、跨文化交际理论课程以及旅游跨文化交际专业课程等几类。 3.2问题分析 3.2.1重外语交流能力,轻跨文化交际能力方案在外语课的设置上,量质都有较大提高,进一步强化了学生外语理论及实际运用的能力。但在文化课程方面,除了外语课程中有部分内容涉及,在中文课程,尤其是专业课中较少体现,且没有专门的跨文化理论课程,唯有公共选修课中开设了《跨文化交际学》,仅有极少数学生选修,培养覆盖面受到影响。表1中涉及的部分专业课程只是笔者根据课程名称的猜想,认为可能包含跨文化交际相关内容,而实际因任课老师理解不同而可能并未补充相关知识。实践教学平台中也只是学生兴趣使然,并无硬性规定或有意识地引导。 3.2.2重改革形式,轻改革内容 最典型的以双语课、国际化课程为例,这类课程在目前的师资情况下开设,实际效果尚不明显,部分甚至使用教材和改革前并无太大差异,如有的双语课,只是用外语PPT,中文教学,只起到中英互译的作用,在教学内容上未能发挥双语课程的作用。而国际化课程很多甚至只是在课程名称上加了“国际”二字而已,教材不变,内容仅在案例上增加了国际案例或者一些国际术语,并无完整连贯的研究体系。 3.2.3重课堂教学,轻第二课堂活动 在学分总体不变的要求下,培养方案增加了大量的外语类课程课时,专业课学分一减再减,在这种情况下,若不充分利用学生的课外时间,则很难达到良好的教学效果。根据旅游管理专业的相关第二课堂活动情况的调查,学生大多盲目参加各类活动,且兴致并不高,也没有特别关注跨文化类的比赛或活动,部分对以双语或外语为比赛语种的活动,还有一定的紧张甚至避而远之的反应。 4基于跨文化交际能力培养的旅游本科课程平台建设思路 借鉴其他高校旅游专业培养跨文化交际能力的经验,结合我校的教学资源,对旅游本科课程平台的建设提出以下思路: 4.1课程设置方面,从交际能力向跨文化交际能力导向延伸根据我校本科课程平台设置,分为通识教育平台、外语教学平台、专业教育平台及实践教学平台,结合跨文化交际能力培养的要求,作如下设想: 4.1.1通识教育平台 在该平台中,重点培养学生的跨文化交际意识及交际能力,大一课程相对紧凑,加入课程的空间较小,建议学生多参加社团活动,或报名各种比赛,提高自身的社会交际能力,在比赛项目的内容上,多安排跨文化方向的引导。以酒店技能大赛为例,在应对投诉处理时,增加一些因为文化冲突造成的顾客投诉案例,学生扮演客人和员工,可互换角色分析问题产生的原因,并寻求正确的解决办法。 4.1.2外语教学平台 外语教学平台的改革已经历了多个阶段,无论在量还是质方面,均已趋于成熟。根据众多英语教学研究者的建议,应从语言基础、语言技能等多方面,重点提高学生的外语理论水平(考试通过率)和外语应用能力(专业外语水平)。我校教师发展中心提供的协同创新平台,实现了专业教师与外语教师的开放式交流,进一步推进跨学科、跨专业的人才培养改革进程。 4.1.3专业教育平台 专业教育平台的课程近年几乎并没有太大的变化,课程名称虽略有调整,但教学内容并无与时俱进,部分新增课程也因计划调整尚未稳定,造成课程建设进展缓慢,所以有必要在专业教师方面多组织交流,就教学内容进行探讨,如何改和怎么改?双语课程和国际化课程应更重视改革的效果,而非形式的洋化,从而避免沦落为英语翻译或英语阅读课。另外,建议开设《跨文化旅游交际学》等跨文化交际类的专业课程,进一步提高学生跨文化交际的专业实践能力。 4.1.4实践教学平台 实践教学平台的建设目前还很不成熟,每学期的嵌入式2周实践时间未得到充分利用,目前旅游系通过组织多次讨论,提出应针对旅游各语种方向(目前已开设英语方向和西班牙语方向),对八学期实践作系统规划的设想,以提高嵌入实习的效率和效果。在内容设计上,充分体现跨文化交际能力的要求及学生的学习特点,这里可以借鉴对外汉语等较为成熟的本科专业,大一重点培养跨文化意识和交际能力;大二重点培养跨文化交际理论;大三开始导入跨文化旅游交际理论;大四则指导学生在论文研究和专业实习上进行跨文化交际方向的自我拓展和研究。 4.2师资建设方面,形成一支跨文化交际方向研究的复合型教学团队 师资问题是影响“跨文化交际”课程实施的一个重要因素。英语专业的教师在专业学习中对中西文化有较系统的学习,对文化差异的敏感性较其它专业背景的教师有一定的优势,是承担“跨文化交际”课程比较理想的人选。经济管理类专业教师尽管专业知识丰富,但大多在跨文化交际方面欠缺系统的知识学习、培训。因此,有必要组建一支跨文化交际方向研究的复合型教学团队,实现资源共享、信息互通、各取所需。 4.3合作平台方面,积极创造师生协同创新合作的交流学习机会 跨文化交际的研究,主要以外语研究者为主,此为他们的学科研究方向之一,因此,旅游管理学科应加大与中文学院、欧亚学院及英文学院等师生的创新协同交流,一方面获得其他相关学院的信息资源,加快自我研究的速度,找到正确且快捷的研究方向;另一方面,也可在课程建设上找到共享交流的空间,以笔者担任的《中外餐饮文化》课程为例,通过调查,部分内容在学生所学的外语课程中略有涉入,但较为零散,选修该课程的学生能更好地进行英语课程的学习,并在专业学习上激发学生更大的兴趣。此外,在课程平台的改革过程中,学校和学院能给予更多的政策鼓励和支持。通过政策、师资、课程等同步作用,为培养出符合社会需要的优秀跨文化交际人才共同努力。 作者:李娜 单位:浙江外国语学院国际工商管理学院 本科课程论文:预防医学本科课程设置 1教改前课程设置存在的主要问题 (1)学生认为总课程门数安排较多,特别是公共课程,占总学时数的28%。48%的学生认为部分公共课程内容与预防医学专业实际相脱节,建议课程内容应结合西藏地区学生的特点,并对教学方法进行改革。(2)学生反映课程安排存在前松后紧的现象,每学期课程门数安排不均,出现了第6学期安排了15门课程(其中两门为选修课),而第3、4、5学期安排的课程门数较少的问题。(3)专业基础课程课时数占总课时数的40%,而专业课程及特色课程课时占总课时数的20%。预防医学专业课程的实验教学条件差,不能够完全满足教学大纲中要求开设实验课程的条件,制约了学生动手能力和创新能力的提高。(4)实践教学基地的教师提出2004级预防医学专业学生毕业实习的时间需要调整。学生毕业实习安排在第9学期期末至第10学期,实习时间刚好在冬春季节,由于学生实习期间面临三大节日放假(元旦、春节、藏历新年),一方面,因连续放假使学生实习有所耽误;另一方面,由于西藏地区疾病控制中心地方病防治工作具有明显的季节性特点,如鼠疫的防治工作,旱獭10月份开始入洞冬眠,到次年5月出洞,因此鼠防的现场调查、防治等工作主要从每年的5月至9月进行,而学生毕业实习5月底已结束,疾病现场的防治工作学生没能亲身经历,从而影响了学生实习的质量。(5)实习基地带教教师提出,由于学生毕业面临就业、考研等,加上要撰写毕业论文,部分学生实习不专心或找借口缺勤,因而不能保证实习质量。针对以上存在的各种问题,我们从2006年开始对2008级预防医学专业本科生见习、实习和专业课程设置等方面进行了改革。 2教改后新的课程设置 新的课程设置中,主要减少了公共课程的门数和课时数,增加了专业课程和特色课程的门数和课时数,延长了临床、预防医学专业实践教学和社会实践的时间。具体改革内容如下。2.1除第4学期外,减少了其余学期的总课时数每学期的周课时数除第1学期外(13周),其他周课时数平均在22课时,解决了前松后紧的问题,详见表1。2.2增加了专业课程及特色课程的门数和课时数(1)为了让学生树立大卫生观、科学的健康观,熟悉三级预防的卫生工作方针,使学生初步确立以群体为主的预防观念,明确专业学习目标,我们在第1学期增设了预防医学专业导论。(2)除开设毒理学、卫生化学、卫生统计学、营养与食品卫生学等课程外,针对西藏高原地区的公共卫生问题,我们在第5学期还增设了高原医学概论,在第8学期增设了西藏地方病等课程。(3)预防医学工作面对的是基层群众,在进行流行病学现场调查和健康教育中,需要具备较强的沟通能力和交往能力。因此,我们除开设了外语课、计算机课、文献检索课外,还在第3学期开设了人际交往与沟通课(72学时)。(4)为了提高学生的英语水平,我们在第1、2、3、4学期开设了大学英语课程,在第7学期开设了专业英语课程。大学英语总课时教为268课时,专业英语为36课时。(5)开设专业能力培养课程,使学生掌握常见病及多发病的病因、发病机制、临床表现、诊断和治疗知识。为了满足学生基层医疗卫生工作的需求,我们在第5学期增设了常用护理操作、急救医学(常用技术)等课程,从而使学生具备临床医师的基本素质。(6)为了让学生直接参与社区常见病、多发病的防治工作,开展对社区群众的卫生健康教育,从事初级卫生保健工作,掌握调查研究的基本知识和方法,我们在第5学期开设了科研调查方法(基础)课程。(7)为拓宽学生的思路,避免教学内容重复和减轻学生负担,我们对专业课程进行了调整,将卫生管理学与卫生经济学合并为卫生事业管理学,总课时数为36课时;将卫生法和卫生监督合并为卫生法规和监督学,总课时数为36课时。2.3提高了学生的动手能力、解决问题和分析问题的能力(1)临床专业实习时间由过去的20周延长到28周。其中,前18周安排在西藏地区三级甲等医院实习,此后在县级医院实习7周、在县级疾病预防控制中心实习1周、在乡级卫生院实习并在社区开展农牧民健康调查2周,以“早期接触社区、早期接触实际、早期接触科研”为主要内容,实习结束时要求每位学生写1篇小论文,每小组写1篇大论文,返校后再进行专题报告。(2)毕业论文安排在第8学期(第13、14周)进行文献检索、综述和开题报告。第9学期寒假8周时间进行现场调查、实验室分析等工作,第10学期第1至10周完成数据整理、分析以及撰写毕业论文、答辩等工作,共计安排20周。在教师的指导下,学生独立完成毕业论文课题设计、论文撰写,使学生掌握了一定的科研方法,并具有独立分析问题和解决问题的能力。随着人们对健康的要求日益提高,人类的疾病谱不断变化,一些新的卫生问题不断出现,给医学教育工作带来了严峻的挑战。我国公共卫生体制进行了重大改革,工作内容和职责有了新的内涵,新建疾病控制机构对预防医学专业和非预防医学专业的学生心理素质培养、社交能力培养、传播预防医学知识和技能的培养都提出了更高的要求[1]。西藏高原特殊的地理环境,对预防医学人才的培养提出了特殊的要求。因此,预防医学专业的课程设置、教学内容和教学手段需要不断进行改革和创新,才能赶上西藏地区医疗卫生和公共卫生事业发展的步伐,更好地满足培养“靠得住、用得上、下得去、留得住、有作为”的预防医学应用型人才的需要。 作者:德吉 次央 扎西德吉 康敏 欧珠罗布 单位:西藏大学 本科课程论文:软件工程本科课程群建设研究 自1990年北京理工大学提出“在课程建设中应当以教学计划的整体优化为目标”的倡议以来,课程改革整体优化研究引起了课程研究者的高度重视,“课程群”的建设与研究也随之在高校兴起。课程群是对教学计划中的相关课程进行重新规划、设计、构建的整合性课程或课程集合,它一般从属于某个学科门类,有着整体的教学要求,具有模块化的教学内容,群内各课程能较好地体现渗透性和整合性,有利于发挥整体优势[1]。课程群具有两大特征:一是关联性。课程群中各课程之间或以知识、或以方法、或以问题为逻辑线索,在实际教学中有利于促使学生认知的迁移。二是整合性。课程群围绕共同的培养目标而进行,通过对课程的重新规划,删除课程间的重复内容,填补课程间的空白,体现群内一门课程对群内其他课程的存在意义,达到整体大于部分之和的效益。依据上述对课程群的理解,我们认为教育技术学软件工程方向的课程群就是为了实现教育技术专业培养目标、优化整体课程实施环境、整合有限教学资源,基于一定的逻辑线索而构建的课程组合。教育技术学课程群应致力于课程设置与实施的整体优化,最大化地发挥各门课程乃至整个课程结构体系的作用和功能,以促进教育技术专业的课程培养目标依据课程群的内涵而实现[2]。 一、组建课程群的思路 根据河南大学2012年调整后的教育技术系专业教学计划,软件工程方向的课程设置有公共基础平台课、学科基础平台课、专业基础平台课、专业方向模块课(软件工程方向)、专业选修课、公共选修课以及实践性教学环节等。除了公共基础平台课、学科基础平台课以及专业平台基础课中高等数学、离散数学等非教育技术学主干课程外,河南大学教育技术学软件工程方向共开设专业类课程24门。首先,依据前期调查和研究预设,按照基础理论、教学媒体、软件开发以及艺术的分类框架,将这24门课程分为4类,即4个课程群,如表1所示。运用内容分析法,对24门课程进行内容分析,通过对各门课程内容的知识单元分析与统计,对预设的课程群中各课程之间的关联性进行分析和检验。依据内容分析结果,调整各课程群的课程组成,确定课程群。 二、组建课程群的实证分析 (一)内容分析方法内容分析法是对所选取的样本做技术性处理,将其内容分解为分析单元,评判单元内所表现的事实,并做出定量的统计描述。本项目利用内容分析法,以河南大学教科院教育技术学系本科专业所设置的课程为分析单元,以各课程所包含的最小知识单元为细目,通过分析各课程相同或者相近知识单元的数量,寻找具有关联性的课程,从而构建课程群。根据该专业及方向的课程设置,除了公共平台课等非教育技术学主干课程外,确定24门课程作为分析单元(分析单元即各科教材,各科教材以河南大学教育科学学院教育技术系实施教学所使用的教材为准)。《高等学校教育技术学专业指导性专业规范》将教育技术学专业的知识体系结构分为知识领域、知识模块和知识单元三个层次。知识领域是整个专业知识体系结构的第一层,每一个知识领域代表一个与教育技术学专业密切相关的学科知识领域方向,如教育技术理论基础(ET)、计算机与通讯技术基础(CC)等;知识模块是对知识领域的进一步分解,描述的是特定的学科知识子领域方向,如教育技术理论基础领域中的“教育概论(ET01)”“教师专业发展(ET03)”等模块,以及“计算机与通讯技术基础”领域中的“数据库设计与实现(CC05)”“web技术基础(CC04)”等模块;知识单元是知识模块中的一个单元内容,描述的是该知识模块中一个具体分支或知识章节,是专业知识体系中的基本教学或实践单位,如教育发展的历史(ET0101)、教师专业素养结构(ET0301)、数据库语言与编辑(CC0503)等。参考《高等学校教育技术学专业指导性专业规范》对知识单元的界定以及划分方法,本研究将知识单元作为内容分析的细目,对选取的24门课程逐一进行内容分析,将每门课程的知识单元进行编码和统计。 (二)课程群的组建过程1.各课程知识单元的统计结果依据对知识单元的划分和编码,对24门课程进行知识单元分析和统计的结果如下:教育技术学导论知识单元18个,高级语言程序设计知识单元15个,教学系统设计知识单元15个,学习科学与学习技术知识单元11个,教育传播学知识单元8个,数据结构知识单元12个,摄影技艺知识单元8个,软件工程知识单元9个,多媒体技术基础知识单元11个,远程教育基础知识单元11个,数字电路知识单元9个,微机原理知识单元5个,教学媒体理论与设计知识单元14个,多媒体软件设计与开发知识单元10个,网络技术知识单元15个,视频编辑技术知识单元16个,面向对象的程序设计知识单元10个,数字图像处理知识单元13个,教育电视设备系统知识单元19个,多媒体画面艺术知识单元基础11个,电视教材编导知识单元17个,摄影构图知识单元6个,网页设计与编程知识单元10个,动漫设计知识单元7个,教育技术项目实践知识单元6个。2.课程相关性分析模型对同一课程群中两两课程间的知识单元及编码进行分析,确定两课程(A、B)间相同的知识单元数(n0),分别求出相同知识单元数占各课程知识单元数的百分比(p),通过比较百分比的大小来确定课程间的相关性。nA、nB代表两课程的知识单元数,n0代表两课程间相同的知识单元数,PA代表相同知识单元占A课程的百分比,PB代表相同知识单元占B课程的百分比。若某课程与其他课程的相关性都不大,则认为此课程有可能不应该划分到此课程群里面,需要对该课程的内容进行进一步分析,如果课程与课程群内的其他课程内容有层次上的递进关系、应用关系等,也可视为课程之间存在相关性;否则,需将该课程再与其他课程群的课程进行比较。如果该课程与其他课程群的课程相关性比该课程所在课程群中的课程相关性大,则说明该课程不应该划分到预设的课程群中,需将其划分到相关性大的课程群中。如果该课程与其他课程群的课程的相关性也不紧密,且没有该课程与该课程群之间的相关性大,则说明对该课程群的划分没有错。3.相关性分析过程首先对艺术类课程群构成的分析。对预设的艺术类课程群中的7门课程进行两两比较,求出百分比p,结果如表2所示。由表2可看出,视频编辑技术、电视教材编导、动漫设计与其他课程相比,其百分比明显偏小,可初步判断为疑似课程。对这三门课程的知识单元进一步分析,发现动漫设计的10个知识单元全部属于媒体艺术领域中的两维、三维动画模块,专业性、技术性较强,所以与其他课程的知识单元很少重复;视频编辑技术有16个知识单元,其中12个属于媒体艺术领域,主要涉及艺术基础、动画、音频、摄录编等内容,其余4个知识单元属于资源开发领域;只有电视教材编导的16个知识单元中11个属于资源开发领域,5个知识单元属媒体艺术。由此可得出,动漫设计、视频编辑技术属于艺术类课程群,而且是该群中专业技术性较强的课程。电视教材编导课程应脱离该课程群。其次,对教学媒体类课程群构成的分析。对预设的教学媒体类课程群中的6门课程进行两两比较,求出百分比p,结果如表3所示。由表3可看出,两两课程之间相同知识单元的百分比普遍较低,最大值也只有21.4%,课程之间的联系很松散,即无法构成课程群。进一步分析知识单元可看出,各课程知识单元分散在多个知识领域,普遍缺乏知识交叉和知识递进,故可判定该课程群不能成立。再次,对软件设计与开发类课程群构成的分析。对预设的软件设计与开发类课程群中的6门课程进行两两比较,求出百分比p,结果如表4所示。由表4可看出,高级语言程序设计、数据结构、面向对象的程序设计两两课程之间的百分比较大,说明它们之间具有较强的相关性;从数字电路、软件工程、网页设计与编程三门课程和预设群中其他课程的相同知识单元百分比来看,这三门课程与其他课程之间不存在相关性或者相关性较弱。进一步分析知识单元可以发现,软件工程虽然不涉及具体编程,但是软件工程的内容涉及软件的需求分析、设计、开发、维护等,它与高级语言程序设计等课程虽然在知识单元上没有相关性,但在培养目标上面却高度相关;网页设计与编程课程,运用了面向对象的程序设计的编程语言和数据结构中的思想,是高级语言程序设计、数据结构以及面向对象的程序设计等课程的综合应用,在课程性质上与群中其他课程存在知识应用关系;所以,软件工程、网页设计与编程应属于该课程群。数字电路与预设课程群中其他课程之间的相关性较弱,且不存在知识层次、知识应用上的明显关系,故数字电路应脱离该课程群。最后,对教育技术基础理论课程群构成的分析。对预设的教育技术基础理论课程群中的5门课程进行两两比较,求出百分比p,结果如表5所示。由表5可看出,除教学系统设计之外,预设群中其他课程的百分比都比较大,说明它们之间具有较强的相关性。教学系统设计和教育技术学导论之间具有较强的相关性,但与群内其他课程的相关性较弱,说明该课程与群内其他课程存在的相同知识单元数少,不应划分到该群。教学系统设计是教育技术学专业的主干课程,但从知识单元的分析来看,它与群内其他基础理论类课程之间在知识内容上不存在相关性或者相关性较弱,应从其他思路寻找它的群归属。 三、课程群建设的实践成效 在实证分析基础上,我们依据知识单元的相关性分析模型从教育技术系本科阶段软件工程方向所开设的24门主要课程中选出18门课程(其中的视频编辑技术分属于两个课程群)构建了艺术类、软件设计与开发、教育技术基本理论以及教学资源开发等4个课程群。课程群的构建与实施,具有很强的实践意义,它们不仅有利于教育技术学本科阶段的资源整合,使课程发挥整体优势,而且有利于打造优势学科,形成优秀教学团队。 (一)整合资源,发挥课程整体优势课程群是将具有某些相同或相近特征的若干课程基于共同的培养目标而组成的课程群体结构。结构决定功能,特殊的课程群体结构便具有了若干独立课程所不具备的特殊功能。课程群的一个显著功能就是整合,通过课程及其课程资源的优化统整,使课程发挥出整体大于部分之和的功能。首先,通过课程统整,可以删除课程中的重复内容,避免知识教学的低水平重复,节约教学时间,既缓解了教学资源的压力,又能使学生有更充裕的时间进行自主学习;其次,打通课程间的壁垒,填补课程间的空白,促使群内一门课程对群内其他课程产生积极的影响,便于学习者对知识意义的整体的、深层次理解,从而为学习者恰当、灵活地运用知识奠定基础;再次,课程群的构建虽然是基于相同知识单元划分的,但通过内容分析可以发现,有些知识单元虽然在编码时划入了同一单元,可它们在知识层次、知识功能上是存在差异的,如知识的拓展、加深和应用等,利用这些信息,我们可以在教学中实施整体优化,使课程分工协作,既避免了知识的低水平重复,又可以使知识得以拓展、深化和具体应用,从而构成学习者对知识单元的系统化理解和掌握。 (二)打造优势学科,形成优秀的教师团队由于高校学科专业教学的特殊性,高校教师往往只关注自己所教的课程,有的教师甚至几年、几十年只教同一门课程,造成课程的封闭和自我中心,久而久之就形成了课程壁垒。各课程散兵游勇式的教学,即便每一门课程都是优秀的,也无法形成强有力的学科优势,学习者从这样的课程中获取的只能是一个个孤立的观点和孤立的知识体系,他们无法形成完整的学科知识结构,更无法形成具有独特性的学科能力。为改变这种现状,提高高校教学质量,教育部制订了一系列的改革计划和措施,打造优势学科,形成优秀教学团队就是教育部在高校实施本科教学改革工程的一项重要举措。而实施课程群管理与教学,可以为打造优势学科、形成优秀教学团队提供丰腴的土壤和适宜的环境[3]。实施课程群管理与教学,打破了课程壁垒,要求任课教师在精通自己所教课程的同时必须熟悉群内的其他课程,需要对其他课程有一定的了解,促使任课教师主动和其他教师交流,有利于教师间彼此建立并保持学术上的联系,促进教师间的有效合作,进而为形成优秀教学团队奠定基础。另外,实施课程群管理与教学,有利于课程间彼此借鉴、学习,提升课程质量,形成精品课程,而精品课程与精品课程的强强联手,必将促进课程群整体功能的充分发挥,使课程群显现出更大的优势和更强的功能,从而打造出优势学科。 作者:王慧君 王海丽 赵铮 单位:河南大学 教育科学学院
大学化学论文:高校工程实验室大学化学论文 1构建多层次、一体化的特色实验教学模式 1.1以同一专业同一教学班及作为单元教学环境下的学生分层 我校是典型的民族院校,基于相对多元化的生源情况,化学工程实验室在教学过程中,根据学生的知识基础、学习能力和学习态度等,结合各种测试手段将学生大致分成三个层次:将专业基础扎实、接受能力强、学习自觉性强的学生划分为第一次层;将专业知识基础一般但是学习态度积极、成绩中等水平的学生划到第二层;将专业知识基础薄弱、学习能力欠佳、学习积极性不高的学生划为第三层。学院根据学生的层次对同一实验项目对学生制定不同的学习目标。对于第一层的学生要求他们深刻理解原理,培养思维的广阔性,寻求不同解题途径,培养发散思维,挖掘潜在能力;对于第二层和第三层的学生则制定相对低一些的教学目标,B组层我们一般要求学生完整顺利地实验操作过程,培养相应分析问题和解决问题的能力,对于C层学生要求能在指导教师的帮助下理解最基础的理论知识,完整完成实验步骤,达到专业实践学习的基本目标。同时实验室次用递进的方式,鼓励下一层的学生通过学生之间的互动学习,逐步进入上一层的学习目标。 1.2以同一专业学生不同年级学生作为单元教学环境下的学生分层 学院对于大一、大二的低年级学生,注重培养其基础实验能力;对于高年级学生注重其开拓性和创新性的综合培养,另外由于我校少数民族学生较多,考虑到一些学生语言(如:维吾尔族、藏族学生)等各种障碍原因,我们合理增加最新化工学科动态和工程实践创新性实验内容,让学生在实践过程中更好地理解课程内容,自身体验式的学习,避免因少数民族学生与汉族教师之间思维方式的不同造成学生学习障碍的问题;而对于基础扎实过硬,学习能力强的学生,学院则提出“科研带动教学”,让学生参与到教师的科研中来,挖掘学生潜能,培养学生的科技思维能力、工程意识和理论联系实际的能力,激发学生的学习兴趣,使得学生能够尽早了解、学习化工相关学科发展动态,为满足社会发展新的需要做好储备。 1.3层层细化,以满足不同专业学生的“口味” 我院在基础学生分层的基础上,又根据学院各专业特点,针对不同的专业制定不同的教学目标,内容、技能训练。近年来,我院以环境、高分子、制药工程专业学生为试点,基于化工原理和反应工程只是作为这两个专业基础知识的要求,实验室开设了环境化工原理、高分子化工原理、制药工程化工原理的基础理论验证型实验,让学生对基础知识进行“自身体验式学习”。需要强调的是,在对学生进行分层的教学实践中,学生的分层只是暂时的、流动的,分层的标准也是灵活的,会随着学生的进步程度而变动。同时分层也是递进的。分层教学不是为了拉开学生学习起点,而是协助学生挖掘自身的学习能力,帮助学生不断地修正学习目标,持续地保持对学习的兴趣,让每一个学生,无论基础好与坏、能力强与弱,都可以在自己的原有程度和能力上有所进步。对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力、保证人才培养目标的实现有着不可替代的作用。 2针对工科实验特点,构建科学、合理、可操作的内评估体系 当前中国教育科学研究院是基于“投入-产出”的方法开展高校绩效评价的,但对于工科实验课程用这种“投入-产出”的二次化分析的评定方法仍旧存在不合理性,不能有效客观地反映学生的真实实验水平。我们对西北各高校实验教学进行调研后发现,很多高校综合评定学生的实验课成绩评定方法都是也一样的,即学生期末卷面考试成绩和平时实验报告成绩的百分比简单结合,但对于实践性很强的实验室课来说,卷面考试不能客观真实地反映学生的动手、动脑能力,这样的考核需要进一步整合和完善,而学生平时的实验报告成绩评定存在着一定的随机性。我院针对实验教学存在的诸多障碍,结合专业共同体理论,构建科学、合理、可操作的院内评估体系。 2.1立足于学生提出了“以学生为中心,把实验教学的主动权归还学生”的实验教学理念。对传统实验教学模式敢于大胆放弃,尝试探索出符合学院实际情况的教学模式,采用循序渐进、由浅入深的原则,注意理论课与实验课之间的联系,使两者构成一个螺旋上升的、具有内在联系的有机整体。 2.2以专业特性为导向化学工程与工艺专业是作为有机化工、无机化工、工业化学、石油化工等多个化工衍生专业的基础专业课程,因此,建立具有化工特色,能够兼顾基础和创新教育的实验教学新体系,对化工院校来说是提高人才培养质量至关重。 2.3促进创新,以学生创新求学院整体发展的需要,大胆改革传统守旧的实验教学管理方式,部分专业设立了开放性实验室,建立学生兴趣实验室。设置学生创新实验项目,本着“强调学生全面发展,鼓励自主创新”的原则,由学生自发组员为创新团队主体,专业实验教师和理论教师参与的前提下,确定若干科学、可行的实验创新项目,再由学生进行自主实验操作分析和撰写总结。 3结语 院内实验专业评估有自生独特的优势,是对校内教学专业评估的有效补充,是特定专业的一个科学系统、动态灵活、运转高效且与专业建设对接的体系。一方面,专业评估体系和实验评估机制的系统化,能够保证专业评估的覆盖面和深入程度,保证和完善了评估的效能;另一方面,体现了专业上的“特殊”与“一般”,兼顾实验室课程的特殊性,能够灵活地根据实验室条件及运行方式设定符合专业自身发张定位和所需的标准,做到在专业评估中既不好高骛远,又不妄自尊大,避免专业评估的“常态化”。 作者:杨淑霞 单位:西北民族大学化工学院 大学化学论文:国外实验教学大学化学论文 1全面引进化学实验教学资源 引进国外大学化学实验教学资源不应仅仅是引进和翻译教材,而应该更全面地、系统地学习和借鉴他们的大学化学实验教学体系和方法,实验教学和管理人才的培养经验,实验室管理方法等,藉以探索建立大学化学实验教学新体系的途径。在这方面,我认为应该注重以下几点: (1)注重实验教学体系的研究。 我们在以往学习国外化学实验教学方法时,大多是注重对实验教学内容和实验技术的学习,而对他们的化学实验教学体系研究不够,对于发达国家的大学化学实验教学课程设置、教学知识点、教学课时以及教学理念和教学方法设计研究不够。国外的化学实验教学与化学理论课程教学是如何相得益彰的,如何通过化学实验课培养学生逻辑实证的科学思维能力和创新能力,以及如何通过化学实验课程对学生进行国际标准化和环境保护意识的教育,如何通过化学实验课来培养未来优秀的化学家,国外的学术机构(化学会)和实业界(化工企业和制药公司)是如何影响他们的大学化学实验教学体系的,这些都是值得我们学习和借鉴的。此外,还应该了解国外大学是如何评价学生从事化学实验工作能力的,包括他们怎样给学生化学实验课成绩,以及化学实验课成绩在学生专业能力综合评价中所占的比重如何。应该注意中外大学之间的化学实验教学课程设置、教学内容、教学方法以及教材的比较研究,这是以往引进教学资源方面的一个薄弱环节。通过比较研究才可以发现我国的大学化学实验教学的优点以及与发达国家的差距在哪里,在引进、消化、吸收基础上实现化学实验教学的全面改革和创新。 (2)学习发达国家大学化学实验教材的编纂方法和处理教材中有关知识产权问题的方法。 由于化学实验教科书中采用了非常多的最新化学科研成果———化学科学理论和新技术,这些科研成果转化为化学实验课教学内容时,国外发达国家教科书处理知识产权问题的方法值得我们借鉴。教材还包括虚拟化学实验教学软件和化学实验电子教科书,我们应该学习国外电子教材的编纂技术以及他们是怎样应用现代信息技术寓教于乐的。 (3)学习国外大学化学教学实验室的管理经验和实验室文化。 引进化学实验教学资源还包括了解国外大学的化学教学实验室是怎样实现国际标准化的,他们是如何处理化学实验室环境问题的、他们的实验室管理制度如何,以及应用了哪些新技术管理化学教学实验室。大学化学教学实验室的传统和实验室文化对于化学科学工作者的成长具有深远的影响,我们应该在了解和学习国外大学化学教学实验室的传统和实验室文化基础上形成自己的化学实验室传统和实验室文化。 (4)学习国外大学培养化学实验课教师和化学教学实验室管理人员的经验。 现在高等学校的人才结构面临着有经验的、高素质的实验课教师和管理人员匮乏的问题。因此,教学资源的引进还应该包括学习国外大学对于优秀的化学实验课教师和具有高素质的实验管理人才的培养机制,了解他们如何吸引这些人才终生从事这一职业。 (5)扩大化学实验教学资源引进的地域范围。 应该引进更多不同国家的化学实验教学资源,除以往引进资源较多的美国、英国、加拿大、俄罗斯和日本等国家以外,还应该注重引进韩国、新加坡、印度、挪威、丹麦、荷兰、芬兰、澳大利亚、南非等国家的化学实验教学资源,使我国的大学化学教师对于全球大学的化学实验教学状况有比较全面的了解。 2引进化学实验教学资源是化学教学改革的重要步骤 大学化学实验教学改革正在步入新的时期,实验教学改革是以开放为前提的,引进教学资源是开放的重要组成部分。在引进、学习和借鉴国外大学化学实验教学资源和教学方法的过程中,应该更多地发挥化学实验课教师的积极性,教师要积极向自己任职学校的图书馆和国家科技图书出版机构推荐自己感兴趣的化学实验教科书、化学实验教学方法与技术专著和虚拟化学实验软件。在邀请国外学者来中国的大学访问时,要请他们讲一讲国外大学化学实验教学的情况;我国留学生和出国访问学者在回国时也应介绍一下国外大学化学实验教学的进展。同时,应该及时了解引进资源的教学效果和学生的反映,了解社会对引进和借鉴国外实验教学资源前后培养的人才的能力评价如何。也希望有关大学化学教育的杂志能更多地发表介绍国外大学化学实验教学的文章和对于优秀化学实验教科书的书评。 3结语 解决21世纪人类面临的一系列重大问题,如能源、材料、生态环境、人类健康等问题,必须以化学科学作为基础,而化学是以实验为基础的科学。因此,引进国外先进的实验教学资源是实现大学化学教育现代化和培养新一代大学化学教师的重要步骤。 作者:赵明 单位:北京大学药学院化学生物学系 大学化学论文:绿色化学理念下大学化学论文 1实行绿色化学教学的必要性 大学化学是工科院校非化学化工专业所设置的一门基础课,对绝大多数的大学生来说也是唯一的一门化学类课程。现在的大学生将是建设国家未来的工程师,由于没有其他化学类后续课程,因此可以说大学化学教学效果的好坏直接关系到国家未来的工程师们的整体素质。由于大学化学直接面向非化学化工专业学生,因此,大学化学课程对学生进行绿色化学教育有着得天独厚的条件,其影响面之大、教学效果之明显远非其它课程所能比。如何把绿色化学融合于大学化学教学内容中,使绿色化学成为21世纪化学教学的重要组成部分,促进大学化学教学绿色化,对化学工作者来说是一个崭新的课题。但是,当前绝大多数的绿色化学教育都局限于化学化工专业。对非化学化工类学生进行绿色化学理念普及教育还远未引起教育界的重视。鉴于绿色化学对人类可持续发展、环境保护等重要领域都有重要的深刻意义,本文分别从理论教学和实验教学两个方面进行绿色化学理念的构建。 2绿色化学理念在理论和实验教学中的构建 2.1绿色化学理念在理论教学中的构建 要在理论教学中进行绿色化学意识的构建,必须十分关注国内外有关绿色化学进展的各项报道,注重对国内外相关资料的收集和整理,并对已有的资料加以消化和吸收。在此基础上,将绿色化学的重要内容较为系统地整合到教学内容中,并积极跟踪科研成果的新进展、新动向及其相关的新信息,不断丰富、深化和改进绿色化学的教学内容。例如,在第一节绪论课里,在给同学们讲述化学前沿技术时,特别提到了2005年诺贝尔化学奖的绿色化学内涵。该年度的诺贝尔化学奖授予三位有机化学家———法国学者YvesChauvin和美国学者RichardR.Schroch、RobertH.Grubbs,以表彰他们在烯烃复分解反应研究方面做出的贡献。烯烃复分解反应,被诺贝尔奖委员会主席佩尔.阿尔伯格幽默地比喻为“交换舞伴的舞蹈”,对化学工业、制药工业、合成先进塑料材料以及未来“绿色医学”的发展都起着革命性的推动作用,其最大的优点就是“绿色、高效”。该项研究使得人们向绿色化学又向前迈进了一大步,它大大地减少了有害废物对人们的危害。在电化学一节,讲述了原电池的原理和应用。为了迎合信息化时代的到来,锂电池等以高速的形式发展。那么电池在给人们生活带来方便之时,同时也给环境带来了污染,连生产电池的一线员工也未能幸免于难。如无锡的某个外资电池厂所发生的员工“镉”中毒事件,以及广东一些电池厂的员工所发生的“镉”中毒事件等。电池的使用涉及到千家万户,废电池的回收处理,需要每一个人的努力。通过理论教学,让同学们了解重金属对人体的严重危害。如,镉被人体吸收后,将在体内形成镉硫蛋白,它首先使肝脏受损,继而引起骨软化症。该病以疼痛为特点,疼痛性质为刺痛,始于腰、背,继而波及肩、膝、髋关节,并逐渐扩至全身。活动时,这种疼痛会加剧,轻症患者,咳嗽或轻微外伤即可引发病理性骨折;重症患者,其四肢可屈曲变型,身高比健康时缩短10-30厘米。通过详细地讲解,让同学们更加深刻地认识到电池的利与弊,为科学合理地使用电池打下了理论基础。在水体现状和水体保护一节时,给大家介绍了近几年发生在我国国内重大的水体污染事件,如2005年的松花江水体污染事件,还有太湖的蓝藻的爆发等,让更多人意识到环境对人类可怕的报复。在讲到水体保护时,不是泛泛讲述工业废水和生活污水的一般处理方法,而是结合现代污水处理技术,以某个污水处理厂为例,通过实地拍摄图片,讲述了活性淤泥法处理污水的工艺流程。通过污水处理的讲解,不仅让同学们学到了很多有用的知识,而且也提高了同学们的科技人文素质。 2.2绿色化学理念在实验教学中的构建 化学是一门以实验为基础的科学,化学实验是训练学生动手能力的重要手段。但学生在做实验时,一般会给环境带来不同程度的污染,因此,每个化学实验室就像一个小型污染源。虽然每次实验排放污染物的量较小,但是其积聚起来的污染效应绝对不能忽视。因此,化学实验的绿色化是一个非常迫切和亟待解决的问题。很多高校化学实验室通过微型化实验、减少使用有毒试剂和仿真模拟等一系列措施,进行绿色化实验的改革,并取得了很好的效果。近几年来,化学实验室按照绿色化学的理念和要求,改变和重新设计了部分化学实验的过程和方法,改进了实验仪器和装置,进行了微型实验的研究、重要反应过程的“绿色化”。具体做法是:①尽量避免使用或尽可能少用有毒试剂和溶剂(如盐酸羟胺等);②对污染严重的实验进行彻底改造,使之尽量少的产生或不产生污染物,或用绿色化学新实验取代之;③采用微型实验,注重对实验产物或残留物的处理、回收、再生与利用。实验中绿色化学教学的开展,不但减少了环境污染,保护了师生健康,而且增强了师生的环境意识和学生的社会责任感。另外,微型实验的开展,在减少环境污染、节省实验经验、时间的同时,也为实验内容的充实与改革提供了条件。 3结语 在大学化学教学中渗入绿色化学教育是切实可行的:一方面可以扩大学生的知识面,提高学习兴趣,加深对化学的认识,同时使他们能够触摸到最前沿的绿色化学知识,增强他们的时代感和使命感;另一方面,通过对绿色化学发展过程的进一步认识,使学生能更深刻地理解“化学和所有其它科学一样是一把双刃剑,本身无对错,功过全在人”,引导学生能用辨证的观点看待科学技术与人类社会发展的关系,达到对学生进行思想与观点的教育,使学生牢固地树立起绿色化学和环境保护的意识,而这正是素质教育的任务所在。 作者:姚雪霞 李小林 戴存礼 赵艳艳 单位:南京农业大学工学院 大学化学论文:微课程中的大学化学论文 1微课程特征及发展 微课程是相对常规课程而言时间短(数十秒到二十分钟短课程),知识点单一、针对性强、表现生动活泼的一种传授知识的方法。微课程自1993年初见雏形,经十几年的发展,于2008年正式提出。目前该授课方式已经得到了国外广泛的应用,在国内也有所发展。微课程主要特点在于灵活生动,有别于常规的老师讲授或ppt授课的刻板和枯燥。微课程用多媒体手段将视、音频用于教学。它生动的表现方式极大的提高了学生积极性和主动性。而其灵活性也是主要优势之一,它不仅可用于课堂授课,还可以通过网络共享平台为学生课前预习和课后复习提供学习资源。其次由于学生可提前了解课堂所学知识,课堂上可减轻老师的教学负担,还能解放学生禁锢在课堂上的思维,极大地增强课堂上师生互动。这对知识点的掌握和知识的拓展有很大的帮助。介于以上微课程的优势,它可改变学生的学习形式,将传统学生机械接受式向研究型、合作研究型转变(特别是是研究生阶段的应用),从而使学生的创造性和社会性有较大的提高。尽管微课程与常规课程比有很多优势,但由于微课课时短,知识点单一,这在很大程度上限制了其在高等教育上的应用。其次微课程对学生自觉主动性要求颇高。尽管微课程相比传统的授课方式更能提高学生的积极性,但是数分钟的课时只能让接受能力较快的学生掌握或理解某一个单纯的知识点,而对于接受能力较慢的学生甚至不能及时消化吸收,这就要求他们在课下花更多的时间自主学习,否则其教学结果可能还不如常规授课有效。从国外微课程应用结果来看,它的有效性还是显而易见的。国内如何普及和扬长避短,我认为有三个方面的工作需要学校、老师和学生共同完成。一是公共平台的建设。微课资源平台建设离不开数字校园或智慧校园的建设,它不只是要提供可上传下载的微课程资源。未来的发展更需要一个师生互动的平台,除了学,还能有配套的习题,建立探讨互动结构单元,建设合理的评估系统。总之,微课程教学的发展和普及离不开公共网络平台的支撑。第二建立跨专业成员合作团队。传统板书授课到多媒体ppt的应用,老师除了具备专业知识以外,还需掌握计算机常用的一些办公软件。而微课程是集专业知识、动画、视频、甚至计算机语言等为一体的工程,对老师要求越来越高。教授某一门课程的老师,很难独立完成具备高水平、又精炼精美的微课程的制作。这就要求一个跨专业的团队共同完成这样一项任务。当然由此制作出的微课程它不仅能够满足某一阶段的教学任务,还可以根据领域发展,对微课程实时更新。第三培养学生的专业兴趣,这是微课程能否普及最主要的因素。微课程灵活多样,给学生听觉视觉上的新鲜感,极大提高学生的学习积极性。但这都是相对传统教学方法而言。当微课程普及如常规教学课程一样时,久而久之学生依然会产生“疲劳”,进而对该种方法失去兴趣。正如多媒体ppt引入教学初期时,很多学生也是极为新鲜好奇,而接触时间长了似乎教学效果还不如传统的板书。从长远来看,微课程更大的优点在于它的开放自由以及灵活性。学生利用微课程学习时,不仅局限于课堂上,可以根据学生自己的时间、精力、兴趣等随时随地学习。当学习不受课堂老师约束时,那么学生学习自觉性就变得尤为重要。此时只有培养学生专业兴趣,提高他们的自主学习能力,才能充分发挥微课程的优势。 2微课程在大学化学中的应用 目前微课程已成功用于中小学和研究生阶段教学。其原因主要在于中小学课堂知识点单一、明确,利用微课程特征既能调动学生兴趣和积极性,老师还能在短时间完成教学任务。而微课程成功用于研究生教学,主要跟研究生自主学习的能力分不开。研究生课程课时少,每课时知识容量却非常大,若单凭微课程单一的知识点完全不能满足教与学。以微课程为优秀内容的更多知识需要学生自觉主动学习,只有很强的自主学习能力的人,才能通过微课程涉及知识点不断放大拓展,从而完整的理解掌握整个课程的知识体系。大学专业基础课课堂知识量与中小学不同,知识点多,信息量大,数分钟的微课程很难覆盖教学内容。而与研究生相比,大学生自学能力还处于培养阶段,学习过程更依赖于老师的引导。然而传统的授课方式枯燥乏味,让更多地学生处于“被学习”的境地。如何利用灵活生动的微课程改善大学化学的教学模式,让学生从“被学习”到“主动学习”,将是促进教学改革,提高教学质量的新途径。我认为将微课程用于大学化学教学应从以下几个方面着手。(1)将授课内容凝练成数分钟微课程。尽管一节常规课的内容或者一个章节的知识点多尔繁杂,但通常我们都可以将其凝练成1~5张动画ppt或者几分钟的音频录音。我们不能依赖于它替代正常授课,可以将其作为授课内容的一部分。这种微课程最大优点可以用于学生课前预习和课后复习。由于这种形式的微课程涵盖的知识点全面,如果学生能在课前做些预习,那么正常上课时师生有更多的时间互动,对知识点深入拓展,达到良好的授课目的。(2)将与理论知识相关领域的应用制作成微课程。有机化学理论或机理相关知识多与微观结构相关,学生初次接触时总是很难理解,更有甚者认为这些看不见摸不着,又缺乏逻辑思维的理论学习有何用处。殊不知对有机物的认识都是从微观结构开始,而有机化学产品的合成也是在理论研究的基础上得以实现。大学有机化学理论学习是有机化学重要内容之一。例如亲和取代反应机理(SN2/SN1)涉及构型问题。很多同学不理解构型为什么会发生变化,而理解反应产生的构型变化也没有实际意义。从事有机化学研究工作特别是药物研究的都知道,有机化合物的构型不同,其旋光性也是不同的,就意味着同一种化合物的左旋体和右旋体生理特性不一样,有的可以用来治病,有的对病毫无效果。关于反应引起的构型变化在指导医药合成上十分关键。介于以上的案例,我们老师就可以利用微课程的特征,来引导学习。制作一节具有左旋体右旋体药物的应用实例,通过告知学生左旋体右旋体之所以药物特性不同,主要跟其构型有关,而不同的构型可通过SN2/SN1反应得到。这样一来,把原本机械接受型的学习方式转变为意义接受型方式,让学生觉得这些枯燥无味的反应机理原来是非常有用的。将应用实例制作成微课程,实质是抓住学生好奇和学以致用的心理。专业基础课是专业方向十分重要的课程,但往往由于课程内容较为深奥,且相对教条枯燥,因此学生厌学。能够找些知识点对应的应用实例或者相关领域前沿动态,激发学生好奇心并认识其重要性,无疑会提高学生学习的主动性。(3)将与化学本质相关的有趣的现象制作成微课程。化学神秘而有趣,一些化学反应会呈现美丽的色彩,会长出规则的晶体,原本不可见的气体会出现有色有型的固体,氧化还原反应能够使灯泡发光。当你把那些有趣的化学现象通过微课程的形式展示给学生时,会极大的刺激他们求知欲望,探索化学本质心里会更加强烈,此时再引入相关的知识点,学生接受起来会容易的多。 3结论 微课程短小强悍、灵活多变,它未来的发展不仅对微课程公共平台建设要求颇高,同时对老师专业水准以及学生自主学习能力同样有着更高的要求。目前除少数高校学生选择专业时是兴趣所趋,而很大一部分学生是被动的选择专业,因此对专业兴趣不足导致自主学习积极性较差,由此微课程的普及还是一个长期的过程。其次大学化学作为专业基础课,知识量大,内容丰富,理解难度较高。目前还不能依赖内容相对单一的微课程来取代常规教学。它可以作为教学方法的一部分,通过它的生动活泼的表现方式以及灵活的教学方法来改善专业基础课枯燥刻板的课堂气氛,提高学生学习效率,从而促进化学专业基础课教学质量的提高。 作者:黎艳 单位:新疆工程学院化学与环境工程系 大学化学论文:大学化学实验教学论文 一、大学化学实验教学中存在的问题 第一,目前我国经济发展速度过快,传统的化学实验教学观念已不能满足我国发展的需要。传统的化学实验教学完全以书本为主,在实验操作时完全按照书本上的操作步骤来实验,学生完全丧失了自主思考与探索的机会,对于学生提高自己的创新能力作用不大。导致在以后做实验时,给一个书上没有出现的实验时,学生就不知道该怎样去操作了,这样既浪费了学生的时间,而学生也没有学习到什么有用的知识。 第二,由于一些化学药品有毒,有的会对环境造成严重的污染。在化学时,学生经常接触到一些酸碱,这些化学物质有可能腐蚀人的皮肤,在使用时存在不少安全隐患,而且,很多化学仪器都是玻璃,很容易破碎划伤皮肤。目前,我国很多大学生保护环境的意思不强,对化学实验过程中产生的废水随意排放,而且化学药品的成分复杂,累积起来对环境的污染将不容忽视。 二、大学化学实验教学的改革措施 目前,我国大学化学教学已不能适应时代的要求,对大学化学实验教学改革已刻不容缓。大学化学实验教学改革不仅能够提高学校的综合实力,也能够很好的提高大学生的自主学习能力、自主探索能力以及动手能力。下面笔者将就大学化学实验教学中存在的问题来阐述改革措施。 第一,首先应该对学生进行思想教育,加强学生对于化学实验重要性的认识。学校应该多开设化学实验课程,让学生有更多的机会去接触化学实验,让学生能够很好的体验化学实验的过程,从而在实验中提高学生的动手能力以及独立思考能力,达到提高学生综合能力的目的。老师也可以有计划的布置一些书上没有的化学实验,让学生自主设计实验,体验成功背后的成就感,从而更好的提高学生的学习积极性。 第二,加强对学生化学实验的管理。由于有时候进行化学实验时会出现实验仪器不够等现象,因此,学校有必要安排专人对仪器进行管理,达到对仪器进行统一发放和回收的目的,防止在实验过程中仪器丢失了却仍然不知道,从而影响到下一次的实验。 第三,学校多安排一些校企合作的项目,让学生体验到在工厂中对于化学实验能力的要求,让化学专业方面的人才能够更好的适应时代的需求。这样做有利于学生抛弃原来的传统的化学实验方式,让学生真正学习到对以后有作用的知识。同时加强化学实验教学的师资力量,并对其进行适应现代化化学实验教学方式的培养,让老师能够更好的培养大学生。 第四,在进行化学实验前,老师应该多对学生进行有关药品不慎粘在手上的合理处理方法,同时加强学生对于药品和仪器的合理使用,从而减少学生因做化学实验时出现安全事故的频率。同时,学校也要加强学生对环境保护的意识,教会学生如何合理处理化学实验过后的废水,尽可能减少对环境的污染。 三、结束语 化学实验已经成为化学教学中重要成分之一,加强对化学实验的重要性的认识对于提高大学生的能力也起着关键性的作用。实验时化学的灵魂,不仅是学生学习化学的重要途径,而且对学生的创新能力和思维能力也起着不可忽略的作用。因此,我国对化学实验教学的改革已成为我国教育事业发展的需要,对化学实验教学的改革已刻不容缓。 作者:刘彦平 单位:郑州市中州大学 大学化学论文:学生工作大学化学论文 一、以学风为抓手,营造良好学习氛围 一是坚持早晚自习、阳光晨读,健全考勤制;二是坚持“考前预警,考中监督,考后总结”,用好“学风监督团”,确保考试诚信;三是坚持建立健全学业预警机制,通过学业困难学生信息库的建立,及时更新及保存学生、班委、化学化工学院、家长四方联系记录,最大限度帮扶学习困难学生;四是坚持“人机分离”,净化课堂环境;五是坚持“一对一”帮扶结对子,努力营造勤奋刻苦、笃学好问的良好学习氛围;完善《化学化工学院本科生学风建设管理办法》,确保化学化工学院学风良性发展。 二、以制度为约束,完善学生工作队伍建设 队伍建设是一切工作的生命线,是决定一支队伍战斗力和凝聚力的重要组织保障,关注学生成长的贯彻落实,与队伍建设密不可分,而队伍建设则要以工作实效为目标,以讲学习、练素质、塑形象、做表率为重点,充分调动干部队伍的积极性。化学化工学院制定了《化学化工学院本科生“导师制”实施办法》,突出“六看”:一看是否用心,二看是否主动,三看是否负责,四看是否有效,五看是否被学生认可,六看是否有突出贡献。较好地发挥了导师心理疏导、学业指导、生活引导等作用;通过学生干部素质拓展训练和学生干部培训班,在学生干部中开展“作风建设月”,强化学生干部的服务意识,提升综合素质;充分发挥党员的先锋模范带头作用,践行学生干部“六要”要求,强化化工精神,尽职、守纪、做好服务;出台《化学化工学院团委学生会部门考核制度》,完善学生工作制度体系,形成了有利于学生成长成才的长效机制。 三、以品牌活动、科技创新为依托,强化素质教育 综合素质是衡量人才培养质量的重要指标,化学化工学院以宣传引导、经费支持、业绩激励几个方面着手,推动了品牌活动、科技创新活动的蓬勃开展,强化素质教育。化学化工学院持续开展“新生趣味运动会”“阳光宿舍”“化工之星”“化工达人秀”“家长教师寄语进宿舍”等品牌活动,保持活动主旨,创新活动形式,让更多的学生可以参与其中,达到在活动中感染人、教育人、锻炼人,提高学生综合素质的目的,并借助学校心理健康活动月等平台,鼓励并指导学生以班级为单位开展各具特色的主题团日活动及创新党日活动;依托《化学化工学院科技创新管理办法》,挂靠化学化工学院科研部,吸纳更多的人参与到挑战杯科技创新竞赛、化工设计大赛、大学科技园创新项目大赛、创新创业大赛等活动中;加快化学化工学院“一院一品”工作的推进;落实“理论加实践,四年不断线”的职业发展课要求,争取与更多的单位确立社会实践基地。 四、做好九项工作,深化四项教育,落实服务保障工作 落实服务保障工程,要突出抓好“安”、“健”、“稳”,“奖”、“惩”、“贷”,“助”、“免”、“济”九项相关工作,首先从化学化工学院“奖助贷补减免”工作入手,推进特殊学生群体帮扶工作。一是关注特殊学生群体生活状态与质量,做好新生入绿色通道及帮扶通道。帮助、鼓励学生走出生活阴影,重拾信心,勇敢面对生活与学习中的困难;二是确保奖助学金评定工作公开、透明,细化《化学化工奖助学金评定细则》,成立奖助学金评定小组,设立学生评审,按照公布名额、公开申报、答辩质询、民主评议、结果公示的程序进行;三是充分挖掘校内外各类助学资源,努力扩大家庭经济困难学生的资助力度。通过争取社会资助,联系勤工助学岗位,为贫困学生提供勤工俭学机会,与社会企业多方合作,开设贫困帮扶奖学金等方式,切实解决贫困学生在生活上遇到的困难;四是完善《化学化工资助工作手册》;五是通过“年度十大人物”、“化工之星”等校院评优推优及表彰活动,发挥优秀学生典型示范作用。其次要做到面面俱到,保障学生权益。做到信息公开化、透明化,拓宽信息传播路径,尊重学生的知情权,履行告知义务;关注学生生活,加强与后勤部门、图书馆等部门的交流,及时沟通学生普遍关注的问题,支持维护学生权益;拓展和畅通信息反馈渠道,在化学化工学院范围内除例行的“学生座谈会”外,开展“学生接待日”活动,做到学生出现问题及时处理、及时解决。深化四项教育,确保安全稳定。一是加强新生入学教育,通过传递校史、了解校情激发学生爱校荣校热情;二是加强学生安全教育,通过医疗知识讲座、假期安全知识讲座等,提高学生安全意识与自救能力;三是加强学生挫折教育,培养学生对待挫折的健康心态,使学生拥有自信、乐观的阳光心灵。通过素质拓展训练,提高学生身体素质,培养学生团队意识、合作意识;四是加强就业前期培训,普及就业常识,完善就业咨询与指导体系,尤其加强学生择业时期的辅导。通过开展虚拟招聘、虚拟面试、大学生职业生涯规划大赛、制作就业宣传视频等活动,提高学生就业能力与实际应聘水平。坚持采取学生教育引导、提供服务,积极与用人单位交流沟通、增进友谊等方式,不断拓展就业渠道,提升就业率和就业质量培养,整合现有资源,打造全新学生工作队伍,发挥导师、辅导员、学生干部的主观能动性,加强学生自我管理意识,促进学生成长成才。 作者:蔡永平 单位:河南工业大学化学化工学院 大学化学论文:互动式教学大学化学论文 1.教学目标不清楚,重点不突出 化学作为一门实践性较强的学科,在教学过程中,需要进行不断的实践才能巩固学生的知识。然而,在我国当前大学化学教学当中,老师在教的过程中偏重理论知识的灌输,同时化学知识复杂,内容太多,目标分散,不利于学生的掌握,加之教师引导过于游离教材,失去教材的学科性;内容不能紧扣目标。例如在学习原子结构,老师过重的对一些物质结构的基本概念的讲述,认为只要了解了概念,就可以了解其实质性的东西,老师不能根据化学这一门学科的特殊性进行讲解,不能由此及彼的进行推演,从而引不起学生学习的兴趣,只注重教学,不关心教育,使教育教学脱节。 2.大学化学教学方法分析 2.1实验性教学 化学作为一门实验性较强的学科,学生在学习化学知识的时候,不能光靠课堂上的理论知识,同时还要与实践相结合,实验教学作为检验学生理论知识的重要途径,在大学化学教学中应用实验教学法不仅可以强化学生的理论知识,同时还能激发学生的想象力,培养学生的实际操作能力,确保教学质量。通过实验教学,让学生参与到实验过程中来,在实验过程中,老师先要将相关操作步骤以及注意事项进行详细的解说,在了更好地提高实验教学效果,老师可以安排学生自行进行化学实验,由学生自己动手观察化学实验反应,从而加深自己对化学的认识,认识到化学知识的神奇。通过实验教学,不仅可以培养学生团结互助的能力,同时也促进了学生动手能力的提高,活跃了课堂氛围,提高了教学效率。 2.2多媒体教学 在这个信息化飞速发展的时代里,以计算机为优秀的网络多媒体技术已经得到了广泛的应用。多媒体技术集语言、文字、图像、声音、音频等多种功能于一体,在我国大学化学教学中,利用多媒体教学,不仅可以丰富学生的阅读内容,同时多媒体技术与互联网相结合,为化学教学提供了有大量的有声读物、大量的动画、大量的视频资料。它以其鲜明的教学特点,丰富的教学资源,形象生动的情境,充分调动学生的主体性,是学生成为教学的主体,同时,通过不同的画面,可以缓解学生的视觉疲劳,加深学生对化学知识的理解与掌握,激发学生多化学学习的兴趣及积极性,进而为化学教学质量提供保障。 2.3互动式教学 互动式教学讲究的是师生互动、生生互动,作为一种有效的教学方法,在课堂中,由老师先发起,之后老师邀请同学与自己合作,实现教学目的。在大学化学教学中,通过互动式教学,不仅可以增进师生、生生之间的互动,活跃课堂氛围,同时还有助于化学知识的延伸与扩展,有助于老师和学生的共同学习和成长[4]。在互动是教学中,提问、答疑的互动,让学生在师生互动中加深对知识的理解,进而提高教学效率。 2.4案例教学 近年来,案例教学在教学领域中受到了广泛的关注,案例教学时通过案例、或者情景,将学生带入到适当的情境中去,让学生通过情景再现来提高学习效率的一种方法。在案例教学中,案例教学突出了学生的主体地位,在大学化学教学中应用那里教学,不仅可以提高学生学习的积极性,让学生积极参与到教学当中,同时,教师通过对具体事件的讨论分析中逐渐归纳出知识脉络和形成解决问题的技巧,加深了学生对知识的了解。案例教学在充分尊重每一个学生发展权的基础上,遵循学生的心理发展规律,承认他们的理解能力和最终发展程度上的差别,从学生的生活经验、经历中创设能够引导学生,满足了不同层次的学生需求。 2.5探究式教学法 随着我国教育改革的深入,人们对教学方法的研究也在不断深入,且取得了较为良好的成果。近年来,探究式教学作为一种较为新颖的教学方法,在当前教学中得到了广泛的应用。探究式教学是通过开展“自主、探究、合作”的学习方式对教学内容进行自主学习的一种教学方法。探究式教学方法充分发挥了学生主体地位的作用,让学生作为课堂教学的主体,在课堂中,学生可以尽情的发挥自己的主观能动性。探究式教学作为近年来我国素质教育中一种有效的教学方式,在大学化学教学中,利用探究是教学,不仅可以活跃课堂氛围,提高教学效率,同时,实行探究式教学可以帮助学生了解更多的知识,提高学生的应变能力,同时还能帮助学生了解生活、接近生活,将自己在课堂中所学到的知识运用到生活当中。另外,在我国大学化学课堂教学过程中,不仅可以增进师生关系,提高学生的学习兴趣,同时还能保障教学质量,活跃课堂氛围。 3.结语 在当今社会发展形势下,我国社会对人才的需求越来越迫切。而教育作为人才培养的重要途径,优秀的人才需要依靠先进的教学方法来提供保障。大学化学作为我国素质教育的一部分部分,大学化学教学对培养学生各方面的能力有着重要作用。为了满足我国现代社会发展对人才的需求,确保大学化学教学效率和质量,在大学化学教学汇总,就必须应用有效的教学方法,提高学生的胆识和学习的积极性,同时通过师生互动,有助于增强学生对知识的了解与掌握,深化学生的记忆,从而保障教学质量,促进学生各方面的成长,为学生今后的发展打好基础。 作者:张悦 钟克利 单位:渤海大学 大学化学论文:多媒体技术大学化学论文 1能够使学生对实验的理解加深,进一步提升处理实验数据的能力 对于一些较为抽象的理念,传统教学模式下,往往是由教师进行解释,这样通常使抽象的概念没有使学生得到根本理解。而借助多媒体往往有利于加深学生理解。比如,在“电解饱和食盐水”一课中,可以通过三维动画的制作,进一步对电解时离子的动态进行模拟,进一步形象地解释电解饱和食盐水的微观原理[3]。在学生在理解方面得到有效加深的基础上,便能够为处理实验数据的能力的提升提供保障依据。 2多媒体技术在大学化学实验教学中的具体应用探究 结合上述分析,我们知道多媒体技术在大学化学实验教学中作用突出、优势明显。因此,便需要在此基础上充分明确多媒体技术在大学化学实验教学中的具体应用,通过有效实施,相信大学化学实验教学的质量将能够得到全面提升。 2.1对多媒体技术加以利用,将抽象转化为形象 通过对多媒体技术的利用,改善传统模式下的概念实验教学及规律实验教学,从而在概念及规律方面使学生的理解能力得到有效增强[4]。概念教学往往是教学工作中的难点内容及重点内容,结合多媒体技术,在实验过程中科院利用多媒体的声音、图像、投影等,让模拟实验和演示实验两者之间进行有机融合,化抽象为形象,让学生能够根据观察将问题引向深入。与此同时,可以借助多媒体计算机,对模拟课件加以制作,以此使学生的认知能力得到有效提升。基于实际教学中,可以通过对计算机制作的逼真模拟可见加以演示,从而使学生的认识能力得到有效提升。例如:在演示电解过程中,现象虽然比较明显,但是实验现象的解释却表现的较为抽象,学生往往会陷入难以想象的困境[5]。针对这一问题,可以借助计算机把实验装置画出来,通过动画效果的展示,把电解条件下溶液当中离子的迁移运动及正负电极所产生的反应生动形象地演示出来,整个过程通过模拟的方法展现出来,便使学生的理解得到有效加深,进一步达到了优化教学的目的。 2.2通过多媒体技术使演示实验的效果得到有效强化 在大学化学实验教学过程中,通常有些实验存在较小的可见度,很难与预期目的相满足。针对此类情况,可以对视频投影仪加以利用,演示操作过程进行放大,再通过多媒体计算机,把操作过程转播到学生的计算机屏幕中,这些便方便学生观察。不但具有真实的演示效果,还能够提高学生的积极性,从而在实验过程中认真观察,进一步使实验教学效果实现最优化、 2.3利用多媒体技术改善传统模式下的分组实验教学 传统模式下的大学化学实验教学过程中,往往是由教师进行化学实验,然后让学生参照教师的化学实验再进行一遍[6]。这样的教学模式,不但无法提高学生对实验的积极性,而且还大大抑制了学生创造力的发挥。学生在出现操作失误的情况下,会出现实验失败或引发安全事故的现象。因此,便需要借助多媒体技术,对传统模式下的分组实验教学进行改善,通过典型的软件资料的应用,对操作过程中容易出现错误的情况进行模拟,让学生在计算机面前进行模拟操作,通过模拟操作之后,加深对容易出错操作的印象及理解,进一步在实际化学实验过程中,使实验的正确性及科学性得到有效提升。 2.4通过多媒体技术的利用,优化实验设计教学 大学化学实验教学的目的不但要学生掌握实验方面的知识,而且还需要培养学生的创造力及创新能力。传统化学实验教学往往抑制学生创新能力的发挥。现状下,为了使学生的创新能力充分有效地发挥出来,便可以借助多媒体技术,对实验设计教学进行优化,进一步培养学生的创造精神及创造能力。比如:在“物质的鉴别”一课中,在多媒体实验室为学生提供所需要的试剂,让学生自行设计各类方法,进一步对实验进行有效判断。对于计算机来说,在这里起到的作用便是能够对各类方法产生的各类现象进行模拟,进一步对正确的判断给出正确的提示。这样,便能够使学生所学知识得到有效巩固以及有效应用,进一步为学生创造力及创新能力的培养提供了充分有效的保障依据。 3结语 通过本课题的探究,认识到现状下大学化学实验教学还存在一些较为明显的问题,针对这些问题的存在,不但需要实事求是,找出解决之策,还需要充分利用多媒体技术,将其应用在大学化学实验教学过程中,将抽象实验转化为形象实验,使演示实验的效果得到有效强化,使传统模式的分组实验教学得到有效改善,使实验设计教学得到有效优化。充分从以上方面做好,不但能够将多媒体技术在大学化学实验教学的作用充分展现出来,还能够优化教学质量,使学生的创造能力、创新能力得到有效培养,进一步为我国高校教学工作的进步及发展起到推波助澜的作用。 作者:陈娜 王道林 单位:辽宁锦州渤海大学 大学化学论文:包装工程大学化学论文 一、目前教学存在的问题 1.学生学习目的不明确。包装工程专业大学化学课程安排在大学第一学期开课,学生刚刚独立外出学习,心理上仍处于不完全成熟阶段,对未来工作学习目标不明确[3],对自己的专业没有很多的了解,有的甚至对于包装工程专业所具有的学科综合性更是一无所知,因此,有很多学生认为大学化学与自己的专业离得太远,认为学习化学用处不大,学习的积极性不高,学习效果自然也不理想。这就提醒我们,在化学教学过程中不仅要传授知识,还要告知学生学学化学的必要性和重要性,提高学生学习的效果和学习的积极性。 2.教学重点不突出。培养应用型人才是地方工科院校打造特色教育的着眼点。化学与材料、生物、金属、能源、机电、电子技术等学科相互渗透[4]。包装工程是一个综合性的科学与技术,数学、物理学、化学、材料科学与工程、计算机科学与技术、生命科学等学科对包装工程学科的发展具有重要影响。而目前大学化学的教学内容还是遵循非化学研究类、非化学生产类的学生普遍的教学内容进行授课,并没有很好的跟包装工程专业要求挂钩。 3.教学方法陈旧。传统的教学方法不能提高学生学习的积极性,学生的主观能动性得不到充分发挥。根据现在大学生的培养目标,要求教学内容涉及面要广,而且教学内容要新,要能解决一些实际生产生活中的问题,这就要求教师突破传统,建立现代教学理念,应用现代教育手段实现人才培养目标。 4.成绩考核方式单一,考后总结不到位。考试是教学中经常采用的一种手段,各类各级考试的目的都是为了对学生所学知识和能力进行评价,考试应对学生的学习起到积极的推动作用。对于大学化学课程,考核方法还没有发生根本性变化,现在很多高校的考核方法还是采取期末卷面考试的传统考核方式,这种考试方法虽然能够检查学生对所学知识的掌握情况,但是也导致学生为应付考试而对相关的理论知识死记硬背,出现“高分低能”现象,不利于提高学生学习兴趣、发展学生创造能力,这与培养应用型人才的目标是相悖的。同时,学生考试完后,教师只根据卷面成绩对考试结果进行分析,考试情况分析显示学生的成绩符合正态分布,就说明该方式能够有效地考察学生的学习情况[5]。而考后并没有根据考试情况具体分析为什么会出现这样的考试结果,考试只是为了考试,分析只是为了分析,并没有对下次的教学起指导作用。 二、教学新方法探索 1.从专业学习角度让学生意识到课程学习的重要性。大学化学课程是包装工程专业一门重要的专业基础课程,教师必须在第一堂课就跟学生强调大学化学课程与包装工程后续专业课的联系。例如,大学化学课程与包装材料学、包装防护原理、涂料学等专业必修课有密切联系。让学生在明白大学化学在该专业中的重要性的同时也让大一新生了解了一些自己专业的相关信息(部分学生对于包装工程到底学些什么并不太清楚,高考填志愿也是比较盲目的)。这样会提高学生学习的主动性。 2.立足本专业,突出教学重点。我校包装工程专业大学化学课程是在2007年培养方案调整时,将无机及分析化学和有机化学合并而成的。但因为国家教委对大学生四年的总学时有严格的规定,包装工程专业大学化学课程的课时并不是以前两门化学课课时的总和,而是相当于以前一门课的课时量。大学化学理论教学40学时,实验课16学时。针对大学化学存在内容多学时少的问题,根据包装工程专业特点、培养目标和为后续课程服务的原则,我们在《大学化学》课程的教学内容上做了相应调整。 3.教学方法改进。(1)了解学生知识背景,突出以学生为中心的教学。由于包装工程专业的学生来自五湖四海,高中阶段化学教育背景存在较大差异,学生的知识水平参差不齐,因此有必要在开课前对学生的知识背景进行摸底调查。就此,我们以问卷的形式调查学生对化学基础知识的认知程度、对化学学习的兴趣、对本课程学习后获得知识能力的期望等。通过分析总结调查问卷的结果,从而对学生的化学基础知识和学习心理有了明确清晰的认识,将教学设计和学生实际情况与需求结合进行课程教学。以充分利用有限的课堂教学时间引导学生有效学习、掌握教学内容。(2)充分调动学生学习兴趣。爱因斯坦说过:“我自己并没有特别的天赋,只有强烈的好奇心。”兴趣才是学习的本质动机。讲课时注意理论联系实际,这样学生就由原来的被动学习变为主动要求学习。(3)理论与实验相互促进的教学方式。大学化学是实践性很强的一门课程,教学中不仅需要注重学生对理论知识的掌握,还注重学生理论联系实际能力的培养。例如,理论课上讲述沉淀平衡时可要求学生根据所学的理论知识解答下面的问题:某溶液中含有0.01mol•L-1的Cl-和CrO42-,当逐滴加入Ag+时哪种离子先沉淀?同时,可以安排类似的实验,通过动手操作,让同学们对沉淀平衡理论有更深刻的认识。在金属防腐部分,理论学习后,可以安排综合型实验,自己选择一种金属防护方法处理金属表面,测定其耐腐蚀性。该实验的安排既加强了学生对理论知识的掌握,提高了学生的动手能力,同时也跟包装工程专业后续的学习密切相关。 4.多种考核方式相结合,并形成一定的考后信息反馈体系。大学化学是包装工程专业一门重要的基础课程,基本理论的考核是必要的,但是还要注重实际应用所学知识能力的考核。采用多元化考核的方法对学生成绩进行综合评定,具体的方法可以是:期末进行闭卷考试,考核对理论知识的掌握程度,所占比率为60%;平时动态考核占20%,动态考核包括学生平时出勤和课堂互动、平时的作业评价和专题讨论、课程进行中的章节测验等;知识应用能力考核,这个也占20%。能力考核方法是提出一些他们所学专业中涉及到化学的比较前沿的实际问题,例如,能否利用反应:NO+CO=1/2N2+CO2来消除大气污染物NO和CO呢?能源危机日益严重,那么水变油是否可行呢?让他们通过查找资料提出解决问题的方法,并且以思考题或论文的方式提交给老师,这种考核方式让学生既学习了基本理论知识,又学会灵活应用所学化学理论知识的能力。考试完成后,找部分有代表性的学生进行考后交流是十分必要的,这有利于收集学生对大学化学教师教学情况和学生学习情况的信息。通过对信息的分析和总结,进一步指导今后教学的方向。例如,在考后找这3类人谈话,一是考试成绩优异者(卷面成绩超过90分),通过跟他们交流,了解他们考的好的原因,是教师课上得好还是对该课程有浓厚的兴趣,还是考前进行的复习很到位。二是考试不及格者,通过跟他们交流,了解他们考不好的原因,是教师课上得不好还是化学基础差,还是考前进行的复习不到位。三是平时表现很好而考试成绩不很理想者,这类学生平时表现很活跃,给人的感觉是完全能跟上教师的节奏,但考试成绩并未达到预期结果。通过考后跟学生的交流,更好地掌握教学和情况学生心理状态,为进一步提高教学质量打下基础。包装工程专业开设《大学化学》课程为学生建立现代化学的观点、完善知识体系提供途径,同时为后续课程的学习打下基础。在课程教学实践中紧扣专业特色对教学内容、教学方式和成绩考核进行改革尝试能促进大学化学的教学工作,同时能增强学生对专业的了解和学习的积极性。 作者:邓靖 李文 马靓 薛琼 单位:湖南工业大学 大学化学论文:论文撰写之大学化学论文 1教学研究的内容与方法 教学研究以提高教学效果和人才培养质量、实现人才培养目标为根本目的,其研究内容涉及教学的各个方面和各个环节(参见表1)。教学研究既然是“研究”,必然带有研究的属性,且在研究方法上与科学研究并无二致:都需要以问题为导向、以目标为导向,并注重先进性、创新性、实证性、示范性和发展性;当然目的性和系统性也是高水平研究的必然要求。进行科学研究,我们必须首先通过观察自然和社会、文献调研、实验研究等发现问题,继而提出解决问题的思路和方法,再进行实验研究或者验证,通过分析实验事实和数据,归纳、推理、提升以得出规律,再用规律进行预测,不断修正和发展规律使之成为理论和成型的方法。教学研究也严格遵循这个程序。研究者首先应当了解和分析世界、我国、地方、高校、课程直至某个内容在教学方面还存在哪些需要解决的问题(问题导向和目的性),通过文献调研了解国内外对该问题开展研究的最新进展,确定哪些作法和结果可资借鉴,哪些还需进一步改进(先进性),进而提出解决这些问题的新见解和新方法(创新性),而后设计系统(系统性)、具体的措施,通过对照实验、平行实验、案例分析等方法得出有意义且可靠的数据(实证性),而后对结果进行统计、分析、归纳,得出结论,形成可资他人借鉴的一般规律(示范性),而后对结果进行评价和反思并指出未来持续改进的方向(发展性)。找不出问题,抓不住关键,泛泛而谈,难以深入,写成流水账式的工作总结,是很多教学研究论文的通病,是对教学研究的研究属性认识不足导致的。或者只满足于自己一点粗浅和零星的探索和经验,不了解、不关心国内外进展,不进行深入的思考和系统的设计,论文自然先进性不强,并容易失之肤浅。同样,片面强调独特性而不考虑一般性,就会缺乏示范和推广价值,这无疑会使研究的意义大打折扣。 2当前教学研究的重点 当前,我国的高等化学教育正在进入一个转型升级的关键期,这为我国大学化学教学研究提供了难得的历史机遇。可以预见,未来的5~10年是我国高等化学教学改革不断深入、成果大量涌现的黄金时期。现将当前教学研究比较关注的领域及其对应的《大学化学》栏目归纳于表1中,并列举部分优秀论文作为示例。表1所列研究内容既有宏观、战略性层面的,也有微观、具体的,相关研究只是问题面向不同,并无高低之分,无论哪个领域都可以产生高水平的研究成果。但由于实证性和示范性等的限制,在指明研究者之外的人员虽然可以开展相关研究,但其研究的权威性、指导性往往不足。从1999年以来的大规模扩招及与之相伴的高校合并、校区扩建、专科升本科、单科变综合等大规模调整和高速发展,导致我国高等教育定位困难,人才培养定位和目标不明确,人才培养与社会需求不相适应,毕业生素质能力和就业面向趋同,人才培养出现结构性问题,加剧了毕业生的就业问题。2012年之后,我国的高等教育开始进入控制规模、内涵发展、质量发展、特色发展的新阶段。如何明确学校和专业的办学定位,坚持分类发展、特色发展,明确培养国际竞争人才、基础研究人才、应用研究人才、应用人才甚至技能人才的培养目标,实现培养规格的具体化、特色化,突出学科特色、地域特色、行业特色[3],建立与培养目标相适应的培养模式,将具体明确的毕业要求落实到培养方案的整体设计、每一门课程和每一堂课的每个环节,并建立相应的质量标准和质量监控保障机制,切实保障人才培养目标的落实,造就适应国家、地区、行业、学科发展需要的多样化人才,是今后教学改革必须优先解决的关键性、根本性问题,值得所有高校认真思考和探索,形成各具特色的做法和经验[5-9]。新办专业评估为合格评估,主要着眼于基本办学条件和办学投入是否符合人才培养的最低需要。合格专业的评估则为审核评估,主要致力于建设自我质量监督保障机制和持续改进机制,以确保培养目标的实现。在明确人才培养目标、培养规格和培养模式的前提下,如何通过培养方案、课程体系、教学内容和教学方法的设计来实现人才培养目标,需要制订各个环节的质量标准并建立有效的监督、反馈和改进机制。这种理念和做法在我国高校化学类专业教学中尚未得到具体落实,是学校和院系今后必须着力解决的重大问题。教师是教学内容、教学方法、教学效果评价等研究的主体。就当前而言,改变教学理念,将教学从“以教师为中心”(teacher-centeredteaching)转向“以学生为中心”(student-centeredteaching),将教学评价从“基于投入”(input-basedevaluation)转向“基于产出”(OBE),积极探索和采用新理念、新方法、新技术开展高效教学,是我国化学教学改革的重点也是难点。从教学方法看,除了老师熟知、在目前的教学研究论文中涉及较多的基于问题的教学(problem-basedlearning,PBL)、案例教学(case-basedteach-ing)、探究式教学(inquiryteaching)之外,新的高效教学方法还包括团队学习(team-basedlearning)、混合式学习(blendedlearning)、翻转课堂(flippedclass)、基于课堂互动系统的教学[12,15]、真实环境教学(realworldlearning)[13]、基于游戏的教学[27]等。另外,应该积极开展课堂教学目标和教学过程设计和考核,例如采用BOPPPS课堂设计模式,采用三明治教学法[28]等。采用这些方法并结合OBE理念的指导,选择多个产出指标进行效益评价,就容易形成高水平的研究成果,并指导我们的教学向更高水平、更高效益转变。 3《大学化学》论文撰写及投稿注意事项 3.1《大学化学》栏目介绍《大学化学》刊载的研究内容大致分为4类[29]:(1)当前化学及相关学科前沿领域的国内外研究现状、最新进展以及发展趋势,主要发表在“今日化学”、“知识介绍”栏目。要求内容新颖、深入浅出、可读性强,既可用来丰富课堂教学内容,又便于学生及时了解当今化学科学发展的情况,激发学生学习化学的兴趣。编辑部每隔一段时间会将优秀论文结集,由北京大学出版社和高等教育出版社出版,供教师和学生作为教学和学习的参考。迄今已于1996年、2001年、2006年和2012年先后出版4集。(2)教育教学改革的方针政策、指导思想、培养目标、培养模式、课程设置、教学方案等,主要发表在“教学研究与改革”栏目。内容既包括改革思考与宏观设计,也包括具体做法和成功经验,具有重要的指导和借鉴意义,是各院(系)基层领导最关心的栏目之一。(3)有关教学内容、教学方法、学习方法、效果评价等改革的研究心得、教学和学习体会、问题讨论等,主要发表在“师生笔谈”、“自学之友”等栏目。(4)对现有实验内容的改进、新实验的设计、实验室管理的新做法、新经验等,主要发表在“化学实验”栏目。随着化学教育教学改革的深入发展,《大学化学》也会与时俱进,灵活调整栏目设置,及时刊登具有重要导向性和借鉴意义的其他成果,以满足广大教师交流和学习的需要。 3.2《大学化学》论文撰写注意事项在撰写教学研究论文时,应首先明确所要解决的问题,通过引用重要文献介绍国内外相关研究的进展及其不足(应特别关注《大学化学》之前发表的相关研究),阐明相关研究的目的和意义。论证过程中一定要突出问题、把握关键,避免面面俱到、内容空泛,切忌写成流水账式的工作总结。在撰写“化学实验”栏目稿件时,需要注意两点:如果是对经典实验的改进,要首先明确改进后是否更加有利于对学生的培养,而不仅仅追求操作更方便,实验步骤更简单等;如果是推荐新教学实验,则必须经过2个学期以上学生实际操作的验证,保证实验方案的可靠性和可行性,并详细说明实验目的、实验原理、实验仪器及药品、实验步骤、结果与讨论、实验效果等。此外,还应特别关注实际操作中的安全性问题。此外,还要注意以下几点:(1)重视文献引用。按要求注明出处,尊重他人知识产权。在评述前人工作时应全面、客观、公正,不应贬低或者全面否定前人的做法。(2)以严谨认真的态度撰写论文。应熟读《大学化学》来稿须知。注意做到条理清晰、语言凝练、数据准确、图表规范;正确使用量和单位的标准化形式;参考文献的著录应格式统一并符合期刊要求。(3)英文题目及摘要的撰写要规范。要做到用词准确,避免语法错误。可请教英文水平高的同事帮助。 3.3投稿注意事项论文完成后,可登录《大学化学》网站,点击“在线投稿”,完成“作者注册”后即可进入作者工作界面,选择“向导式投稿”模式,认真阅读注意事项后按照提示即可完成投稿。 4小结 重视教学研究是论文撰写高水平教学研究论文的前提和基础。在充分理解开展高等化学教学研究的重要意义,明确研究领域,了解研究方法和研究工作的要求之后,我们应以研究的态度和方法来开展教学:不断了解国内外教学改革的最新进展,不断发现问题、提出解决之道并认真加以实施,在实施过程中注意收集相关数据资料,不断总结和完善,以期形成比较系统、效果明显的改革经验[30]。当然,开展研究式教学,加强师生互动,从学生的角度发现教学的难点和重点,指导学生提出新观点、新思考也是开展教学研究的有益途径。广大教师和教学管理工作者应充分利用好《大学化学》这块园地和平台,促进教学研究成果的交流与推广,使之发挥更大的影响力,使更多的师生受益。 作者:张树永 袁梅 单位:山东大学化学与化工学院 北京大学化学与分子工程学院 大学化学论文:网络自主学学化学论文 1自主学习平台的构建 1.1自主学习平台的构建目的和原则 《基础化学》是我院生物教育专业的主干基础课程。该课程近年来发展十分迅速,其深度、广度在不断变化,它不仅与化学各学科相互关联、渗透,而且与材料科学、生命科学以及医药等其他学科的关系也越来越密切,学科知识呈几何级数增长。随着高等教育改革的不断深化,一方面,《基础化学》课程的知识素材在不断扩充,较少的课时难以完成如此庞大的教学任务;而另一方面,又要适应当前教改中各专业基础课程课时不断压缩的现状。如何处理好两者的关系,无疑是《基础化学》课程教学改革所面临的一个重要课题。目前,国内已有一些大学建立了基础化学网络课程,但都拥有自己的版权,无法在我院校园网上利用,在应用上很不方便。由于多方面的原因,我院开展网络教学的时机还不是很成熟,在很长一段时期内,传统的课堂教学,即教师与学生面对面的教学仍然是教学的主要形式。因此,有必要根据我们多年的教学经验和学生的培养目标,构建便于学生课外自主学习的网络学习平台作为传统课堂教学的辅助手段,这样一方面可更新教学手段,改革教学方法;另一方面可培养学生学会运用信息技术获取知识的能力,培养学生在网络环境中的自学和探索知识的能力。大学化学学习平台是在基于网络的自主学习模式的基础上,将现代教育技术与优秀的网络资源有机结合,满足《基础化学》的教学内容与教学体系以及学生的学习特点,根据教师多年的教学积累,对网上资源进行认真研究、筛选、整理、加工的基础上构建起来的,最大限度地满足了科学性、开放性、发展性、交互性的构建原则。[4]该平台是以《无机及分析化学》和《普通化学》两门课程的基本内容为编写框架,在内容的选取上兼顾了生命科学、药学、医学等专业以及化学专科生学习的需要,在编写制作中,参考了国内外众多优秀教材,根据教师自身的教学积累和经验,以多年教学中使用的电子教案为基础制作脚本,形成了适合本科教学的基础化学的内容体系。同时,注意了本课程的系统性、先进性以及本学科科技前沿,因此,本课程也可作为生命科学、药学、医学等相关专业学生的网络学习课程,可作为大学和专科相关教师的教学课件或参考课件。 1.2网络学习平台的技术实现 自2010年起,《大学化学教学中网络自主学习的研究与实践》课题组开始着手大学化学自主学习平台的建设。该平台采用B/S结构进行整体架构,B/S结构的应用非常简单,客户端只需要一个浏览器就可以运行,省去了客户端安装软件的繁琐,是目前广泛应用的网络体系结构。平台采用ASP脚本语言与ADO技术访问AC-CESS数据库来实现B/S结构的网站系统开发。ASP技术是服务器端脚本编写环境,可以与其他数据库或程序进行交互实现动态网页的制作。AC-CESS数据库是微软推出的关系数据库管理系统,有着存储方式简单、易于维护管理等优势,目前比较广泛地被中小企业与ASP技术相结合开发WEB应用程序。在本系统开发中,通过ASP脚本技术对AC-CESS数据库的访问突破了静态网页的功能限制,使得网站能够更加方便地进行信息的更新和维护以及在线答疑模块的实现。 1.3网络学习平台的主要功能 该平台由《无机及分析化学》和《普通化学》两门基础课组成的,。学习平台的栏目结构如图1所示。《无机及分析化学》和《普通化学》分别是为生物专业的本科生和专科生开设的基础课,由于大一新生对新开课程的教学目的、教学要求及教学内容都不了解,所以,在课程简介模块中分别提供了这两门课程的教材、教学参考书和教学大纲的介绍。网络自主学习平台的内容丰富多彩,很多栏目深得学生欢迎,如化学资源功能模块提供了丰富的化学参考资源,这些资源分为八个栏目,分别是化学常数、科学名人、化学图片、动画库、趣味化学、化学热点、化学与生活和元素化学的故事,学生可以浏览或下载这些资料。从学生对该课程的评价来看,最受学生欢迎的是该模块。通过动画、图像、图形等媒体资料,使原本枯燥的理论变得生动、形象,便于学生理解和记忆。同时,可实现网站的开放性和教育的个体化。学生可以根据自己的兴趣爱好选择学习内容,这也满足了不同水平学生对知识的需求。通过网络学习平台,学生的学习位置由“后台”转至“前台”,从“被动”转变为“主动”,极大地调动了学生学习的主动性和积极性。教学不再是单纯的教师向学生讲授知识的简单过程,教学的目的和意义得到了更精彩、完美的体现。由于课堂上的电子课件所含信息量大,许多学生将主要精力用于上课记笔记,而忽略了教师的讲课内容。我们以多年教学中使用的教案为基础,以PowerPoint为主体软件,配合与化学结构和分子图形紧密相关的ChemOffice、ChemWin等绘图软件,开发研制出一套大学化学辅助教学课件,将课件放在网络学习平台上,供学生课后在线或下载浏览,可大大方便了学生对所学知识的巩固和复习。电子课件模块提供了《无机及分析化学》和《普通化学》两门课程的相关电子教学课件,学生点击相应章节的链接后可以以网页的形式浏览这些教学课件。为了帮助学生巩固与复习课堂讲授的内容,在教学辅导栏目中提供了大量的测试习题及其答案,学生在课程结束后可以随时进行相关内容的测试,学生在作答过程中,能了解自己现有的能力和水平,发现自己学习中存在的问题,并加以反复学习、思考,最终掌握知识,提升能力,加深对课程知识的理解。对学习中和练习的疑惑还可以通过网络学习平台在线答疑模块与教师、同学交流。在学习过程中,学生不可避免地会遇到各种困难,该课程的课后辅导答疑常常会受到时间、地点的限制。为了便于对教学中的一些问题或情况的反馈,我们专门设计了在线答疑模块。该模块是教师与学生、学生与学生之间的课后互动平台,在这里,学生可以就教学中的有关问题进行提问或讨论,教师可以通过学生反馈的信息及时了解学生的情况并对学生的问题进行回答,较好地促进了师生互动、学生之间的交流以及各种信息传递和反馈,大大增强了学习的氛围。了便于网站的管理,平台另外设有管理员模块,网站管理员可以在该模块对网站的内容进行添加、删除和修改等操作,实现学习平台的内容与课堂内容及时跟进。为了使学习者更好地使用网络平台进行学习,在浩瀚的网络信息海洋里倘佯而不至于迷航,在网站设计时,我们精心搜集了十多个与其相关的学习网站,以便于学习者有目的地登录自己所需要的网站,不仅节省利用搜索引擎而浪费学习时间,而且帮助学习者更好地利用学习资源,辅助自己进行学习。 2大学化学学习平台在教学中的应用 在对“课堂教学+网络自主学习”教学模式的实践过程中,我们曾组织过我院2010级生物专业专科生、本科生及2010级化学专业专科生通过大学化学网络学习平台进行网络自主学习。通过网络学习平台的教学辅导栏目,传输教学信息,下载学习资料,完成相关学习内容的测试。通过在线答疑的互动功能,学生提出了大量的学习问题。在教师的引导下,学生间相互启发,对所提出的问题积极讨论。通过查阅资料、教师答疑,满足了学生的求知欲望。课堂教学和网络自主学习相互结合,较好地解决了传统课堂教学在教学资源、学习时间、学生主体性发挥等方面存在的缺陷,使学生的学习由课堂延伸到课外。通过网络学习平台的建设,将大量的文字、图片、动画等教学资源汇集、整合在资源库中,使得原本抽象、枯燥、乏味的教学内容具体化、形象化,极大地激发了学生的学习兴趣,提高了教学效果。2011年底,课题组组织参与了网络自主学习的部分同学对大学化学的教学效果及大学化学学习平台的使用情况进行了评价,从收集到的书面材料来看,绝大多数学生对网络自主学习持积极肯定的态度,对网络学习平台给予了高度的评价。 3结论 网络学习平台作为课堂教学的一种辅助手段,为学生创造了功能上、时空上交互的新环境,给教学尤其是学生的课外自主学习带来了极大的便利。一方面可以促进学生自主学习和个性化学习;另一方面,便于教师根据教学需要,对教材内容进行及时必要的补充,弥补了课堂教学时间的限制所带来的不足,使得“以教师为中心”的教学模式和“以学生为中心”的教学模式得到完美的结合。 作者:刘秀娟 单位:南昌师范学院化学系 大学化学论文:信息化技术与大学化学论文 化学是一门实验的科学,其发展与实验技术的发展是密不可分的。仪器分析作为大学化学课程中的专业课或必选课,涉及多种分析仪器的结构、原理及使用,在食品、卫生、环境、商品质量监测等领域有着广泛的应用。但多数高校因资金不足、教学场地等硬件条件的限制,无法满足开课要求,导致教学理论内容往往与实践脱节。为此,教师可利用多媒体技术软件,提前录制需要讲解的实验内容或从网络下载相关的实验视频。通过在课堂上播放仪器结构、实验操作等视频,对关键内容进行分步讲解或分组讨论。若课时有限,还可将录制的内容拷贝个学生,让学生自主学习。此外,教师可以通过虚拟实验教学软件(如Chemlab等)设计常规性实验,在课堂上演示。不但有利于规范学生的实验操作技能,同时还能使实验课时的利用更加有效[1]。对危险性大、毒性强、课时长的实验,信息化技术无疑提供了一种安全、可模拟、情景化的实验教学方法。 1有利于增强以学生为主体的自主性和互动性 信息化技术与化学课程的整合为学生提供了一个预研和复习的窗口,一个师生互动的交流平台,有利于打破了以教师为中心、以课堂为中心的传统教学模式。教师可以通过引导并教会学生使用网络教学资源库(如重点难点库、辅助资料库等)[2],实现对课堂教学的延展与补充,帮助学生实现自主式、选择性的学习。教师还可以通过在线答疑模块,回答学生在学习中遇到的问题,及时了解学生对学习内容掌握的情况。此外,通过在学习资源网上链接虚拟实验软件,学生可以进行实验预习,提高实验效率。资源库的开发过程实际上就是信息技术与教学实践的整合过程[3]。 2信息化技术与大学化学课程整合在实践中存在的问题 2.1忽视学生的主体地位,对信息化技术与课程整合的错误理解 信息化技术与课程整合的实质是信息技术、信息资源与课程结构、课程内容以及课程实施的有机结合;其目的是实现“自主、探究、合作”的教与学方式,实现对课程体制、课程设计的转型和变革[4]。然而,多数老师都误认为只要使用了网络资源、多媒体技术,就是与信息技术的整合。于是,在教学过程中,教师只是将板书改成了PPT课件,将网络信息资源塞入PPT课件中。这种表面的整合,改变的仅仅是教学形式。信息化技术只是充当了一种辅助教学的工具,不但没有改变以教师为主体的传统教学模式,反而增加了课程传授的信息量,弱化了重点、难点,加重了学生的学习强度。 2.2教师的信息化意识不强,信息技术水平有限 信息化技术与化学课程整合的要求虽然已深入人心,但实施起来仍有止步不前的感觉。其主要原因在于多数教师的信息化意识不强及信息技术水平有限。信息技术与化学课程整合是建立在以学生为主体的前提下,要求开发师生互动式的教育环境。而目前的情况是,多数教师(特别是年纪较大,但教学经验丰富的教师)只学习了计算机、信息技术的基本操作、网络资源的搜索以及一些简单的软件使用。教师很难改变传统的教学习惯,不愿意尝试教学资源网的交互式功能和学科专业软件的使用。如果教师不能将信息技术作为一种日常工具轻松使用,如何能教会学生使用信息化技术,要实现“自主、探究、合作”的教与学方式只能是遥遥无期。 2.3大学化学数字信息资源库的建设匮乏 与初高中化学教育资源相比,大学化学教育资源库的建设还相对匮乏。各高校、各学科对信息资源库的建设质量差别也很大。2003年以来,很多高校在教育部国家精品课程计划等项目的资助下,开始教学信息资源库的建设。但这些信息资源库的内容,却无法实现有效的共享。如南京大学数字化教学资源库里,大部分内容只有通过内部网站才能查阅到,外网只能查阅到部分国家精品课程的教学资源。更多的情况是,多数学校由于资金、人力的不足,虽然建有教学资源库,但内容空乏,有名无实,无法满足学生个性化学习和发展的需求。这种状况已成为信息化技术与化学课程的发展瓶颈,制约了整合的发展进度和水平。 3信息化技术与大学化学课程有效整合的方案对策 3.1利用网络加强宣传,引导教师树立正确的“整合观”,引导学生开展自主式学习。 当今时代,网络越来越成为多数人工作生活不可或缺的部分。高校里,青年教师及学生是网络工具使用的主体,更容易接受新鲜理念、新技术和新事物。高校教育主管部门应充分利用网络开放性强、传播性快的特点,开设教研教改专栏,加强信息化技术与课程整合正确理念的宣传,展示高校教研改革的研究动态及最新成果,深化“整合”意识,引导教师树立正确的“整合观”。此外,高校还应利用网络加强对学生自主学习的引导和教育,开设教育技术课程,教会学生掌握课程资源的收集方法及化学学科专用软件的使用,让学生积极参与课件内容、教学效果的评价,提出个性化的需求和建议。只有改变授教双方传统的“教与学”意识,才能使“整合”深入人心,最终形成“自主、探究、合作”的教与学方式。 3.2开展专题性的信息化技术培训,提升教师的信息化素养。 学校应征集不同学科的需求,邀请专业人员或教育技术领域的专家为经验不足的教师定期开设专题性的信息化技术培训课程,指导和帮助老师解决信息化技术与课程整合过程中遇到的问题。学校应下达硬性指标及具体要求,将信息化技术培训作为教师继续教育的必修课,规定学科教师在学会一些基本的操作技术外,每年自主学习1-2门学科专业软件。学校可通过组织青年教师上课比赛、课件比赛等方式,检验培训效果,促进教师对自身信息化技术水平提高的重视。教师信息化技术水平的提高,有利于弱化对教育技术人员的依赖,发挥其专业性和主动性。 3.3推动教学方法的改进,实现真正以提高教学质量为目的、以学生为主体的“整合”。 教研组老师应该不定期组织教学活动,开展课程设计的交流和学习,尝试以学生为主体的多样化的教学方式。如老师可以发挥学生信息化能力强的优势,让学生参与教学资源的收集,再围绕教学内容,针对收集的资料进行小组讨论。另外,教师可以让学生利用网络对简单章节或书后拓展知识进行自学,并以回答问题或制作PPT作为课后作业。由于拓展知识往往是与课堂知识点相关的前沿知识或其在生活中的应用,因此,更能激发学生的学习兴趣。事实证明,学生通过自主学习,一方面发挥了学生的积极性和主动性,还有利于理解不同知识、概念间的相互联系及应用。 3.4增加对信息资源库建设的重视和资金投入,建立资源库及整合效果的评价指标体系。 高校应重视教学信息资源库的建设,成立领导小组和负责具体工作的组织机构。结合教学目标,建立资源库及整合效果的评价指标体系[5]。合理规划资源库建设的栏目、内容及形式,注重资源库建设的长期维护,以期获得一个安全稳定、内容丰富、更新及时、查询便捷、准确的资源库。教学资源库的建设不是一朝一夕的事,往往要耗费大量的人力、物力及财力。如国家能通过政策引导、加大高校间教育资源的共享力度,提高国家精品课程以及其他教学资源的开放程度,就可以避免资金的重复浪费,有利于加快整合进程,使师生收益。信息技术与大学化学课程的整合是个长期摸索的过程。我们不能只谈技术,忽视课程设计,更不能忽视学生的主体地位。教师应在课程改革的实践中,在与学生互动学习中,不断提高教学、课程设计及信息化技术水平,通过信息化技术与大学化学课程的真正意义上的整合,实现“自主、探究、合作”的教与学新模式。 作者:封科军 余慧娟 胡辉 单位:惠州学院 中山大学化学与化学工程学院 大学化学论文:机械工程专业大学化学论文 1结合本专业其他课程,强调学科交叉 学习是一个连续的过程,尤其是机械工程专业,该专业的课程设置是一环扣一环,结构紧凑和合理,因此,课程和课程之间联系很大。但是,传统的机械工程专业,似乎并没有涉及到化学这一学科,更多的是涉及到数学和物理。其实,机械工程和化学关系也很大,理解到这一点,还可以把本课程作为机械制造课程群的基本课程之一。如《工程材料》课程:材料的结构涉及到化学的物质结构内容,不锈钢涉及到电化学腐蚀内容,化学热处理更是直接和化学有关;《机械制造基础》课程:各种热加工都不开化学热力学知识,冷加工离不开表面工程和摩擦学知识;《机械制造工艺学》课程:钢材表面的预处理、表面成形的工艺确定、表面质量的确定、各种热处理工序的安排、各种先进制造工艺等都离不开化学知识;《再制造》课程:由于机械零部件的主要失效形式是磨损、腐蚀、断裂三种,因此,零部件的再制造技术离不开表面工程、摩擦学、电化学、纳米技术等化学知识。由于本课程理论较深,偏科学,机械工程学科相关课程实践性较强,偏技术。事实上,理论和实践、科学和技术从来都是相辅相成的。一般而言,它们存在两种基本模式:一是由于生产实践需要创建了技术,然后提高到理论上来,再反馈到技术中去,促进技术更一步发展;二是在实验室中揭示了某些基本规律,建立了比较完成的理论体系,然后再在生产技术中创建全新的技术部门。比较化学学科和机械学科的关系,也有助于理解科学和技术的辩证关系。 2结合专业实际,阐明化学基本原理 在讲解教材主体部分的时候,应适当结合机械工程专业特点,这样讲解起来学生印象较为深刻,同时又可以让学生在大一阶段逐步渗透机械工程学科思想。如讲解物质结构部分,化学的结构是原子结构、分子结构、各种结合键结构、晶体结构等,这些内容纯粹是化学知识,其实,结构的范围很大,机械工程也有宏观的结构。如轴上有键槽、轴肩、挡圈等,连接结构有螺栓、双头螺柱、螺钉等,机构结构有平面连杆、凸轮、齿轮机构等。这些都是结构,只不过和化学的结构从内容上不一样,但从结构决定性能的角度看,实质是一样的,只不过结构的尺度不一样,一个偏微观,一个偏宏观,现在很多科学研究都是跨尺度研究。再比如化学的合称,在材料界称为制备和加工,在机械上就是机械制造,名称上有差别,实际各自的角色都差不多。学院除了机械工程专业以外,还有三个专业,分别是过程装备与控制工程、交通运输、农业机械化及其自动化,学生应对一个学院的专业有一定的了解。在讲解反应部分,这部分热力学知识涉及到能量的改变,在学院这几个专业里面,都要涉及到能量的转化,机器和汽车涉及到电能、化学能、机械能等相互转换,而过程装备与控制工程专业有专门传递能量的过程工程;同时,该部分和过程装备制造工艺密切相关,过程设备壳体制造的准备工序第一道就是钢材的净化处理,以清除材料表面的锈、氧化皮和熔渣等;讲解电化学部分,也可以结合过程装备与控制工程专业某些过程机器防腐蚀的特点来讲解。事实上,过程装备与控制工程专业以前是化工机械专业,是化学工程各机械工程两大学科结合起来的。 3结合宁夏地区实际 大学的根本任务是人才培养,但同时大学也要服务社会,从这个角度讲,老师应了解本地的相关企业,对于学生而言,也要清楚自己的专业和所学课程和当地社会的关系。,在讲解熵变时,可以联系能源的开发前景和利用效率,找到更加清洁与高效的新能源,如燃料电池、太阳能等[2],可以结合国电宁夏太阳能有限公司的主导产品来讲解;讲解溶液部分,涉及到渗透压概念,纯粹的讲解概念学生肯定感觉到太学术,不清楚和身边的事物有何关系,如果能结合宁夏地区的盐碱地实际情况,了解到盐碱地不容易种庄稼就能很深刻的理解渗透压这一概念;讲解溶液的凝固点下降时,可以参考宁夏共享集团有限责任公司,铸铁的非铁元素含量较高,从而凝固点要比铸钢低,所以共享集团的铸铁温度要比铸钢温度低;在讲解电解池部分,可以结合宁夏青铜峡铝业集团有限公司的电解铝、宁夏天元锰业集团电解锰来讲解;在讲解化学和环境这一部分,可以结合银川污水处理厂采取的水处理流程环节;讲解表面工程与摩擦学的时候,可以结合西北轴承股份有限公司,该公公司的轴承保持架均要采取磷化处理,区内其他机械公司的机械产品均离不开摩擦学知识。这样学生既学习了知识了,又了解了当地的企业主导产品。 4激发学生兴趣 任何学习,要有一定的热爱才会学好,学起来才有主动性。因此,教学的过程中,可以穿插一些化学发展历史,化学与诺贝尔奖,化学与社会,化学与生活,化学学科前沿等有趣的典故、故事。如人们利用扫描纳米探针技术进行原子、分子尺度上的机械刻蚀,操纵单个的分子、原子,将单细胞核酸分析技术用于疾病的早期诊断,目前已经能够进行乳腺癌特异性RNA中某种结构的测定[3]。以及向学生介绍化学理论已经取得的成就,这些成就为社会、生活的进步带来的贡献,化学的面临的难题等[4]。让学生知道化学学科不再枯燥,严密的化学学科也存在娱乐性的一面,还让他们清楚化学学科和社会、生活都有关,更别说机械学科了。同时,也可以使学生理解自然科学发展的共性规律,增加科学素养和情操。 5发挥学生主观能动性 人才培养的目的是让学生自己掌握思想、知识和技能。基于此思想,本课程设置了三个专题:化学与材料,化学与能源,化学与环境。这三部分主要由学生讲解,原则是学生要讲清楚知识点,讲清楚化学与这些主题的联系,并且一定要联系宁夏地区实际讲解。把班级学生分成三组,每组讲解一个专题,每组确定一位组长,让组长给组成员分工,主要包括查资料、作PPT、演讲者等。任课老师首先把每个专题涉及到的知识点和需要查询的书籍、期刊文献、图片、网站等给学生交代清楚。讲解的时候,该组学生全部坐在前面,讲解完后,其他组学生自由提问,由本组学生负责解释和回答。 6考核方式 本课程的主要任务是培养学生的自然科学素养,让学生在工程实际中会运用化学基本原理解决具体工程问题。因此,考核方式与机械工程其它课程有所差异。课程考核采取全程考核,多种方式并存,期末考试考试采取闭卷考试。考核方式如下:(1)在三个专题讲解环节要求是每个学生参入,但是分工不同,有的查资料,有的做PPT,有的讲解,而且课堂有问答互动。本环节,我给每位学生的起点成绩为60分,让每个参与的学生保证及格。在此基础上,再根据实际情况,给分工不同的学生不同的分数。(2)小论文环节该环节是每个学生自己完成的环节,在上述各小组分组讲课之后,根据现场讲解及师生互动情况,每位学生把专题讲解总结成小论文,小论文角度不限,充分发挥学生自己的理解,但要兼顾本地区、本专业等基本原则,要求内容正确,层次清楚;图标规范,语言通顺;论证合理,思路清楚;参考文献等要有出处,是网络来源,要写清楚网址。这为学生以后写科研论文也打下了基础。(3)期末考试环节本环节采取闭卷考试,学生作答。本环节不仅是考学生,也考老师自己。由于本课程的实际情况,试卷中尽量少出现计算、推导等试题,大部分试题侧重运用化学原理解决工程实际。因此,作为任课老师,一定要知识点丰富,了解各个学科(如物理、化学、力学、材料、生物、尤其是机械学科等)的内在联系和交叉、衔接情况,也要清楚本地区相关企业的实际情况。 7结论 (1)在机械工程专业开设大学化学课程是十分有益和必要的。对于工程技术专业的学生,培养化学基本素养和情操起到了很好的作用;(2)经过去年的课程考核情况,该考核方式普遍被学生接受,同时也收到了较好的教学效果;(3)随着教学的不断深入,我们将总结更多的教学规律,探讨理科和工科的学科交叉和渗透情况。 作者:邓安强 赵瑞红 单位:宁夏大学机械工程学院 宁夏大学教育学院 大学化学论文:实验教学改革大学化学论文 1.整合实验内容,优化教学方案,符合学生的认知水平 在进行教学改革的时候,充分考虑学生的理解接受能力,按照认知规律,将一些涉及过多仪器设备和较复杂操作步骤的实验进行合理分解。刚进入大学的学生的实验操作技能是非常薄弱的。有些操作要想熟练地掌握,需要一定的时间,所以课程内容的安排不可以过多,否则容易造成学得多,却都学不会的现象。例如在标准溶液的配制实验中,需要学生掌握电子天平的使用,并学会递减称量和直接称量两种称量方法。此外,还要求学生会用直接法和标定法配制标准溶液。这样一个实验,对于初进入大学的学生,在三个学时内是很难掌握的。仅仅对操作原理的理解就需要一个过程,教师更要花费较多时间讲授操作步骤。学生首先要熟悉所使用的仪器设备,才可能进入正确操作阶段,在达到正确操作后才能熟练规范化地操作,所以三个学时很少,往往是囫囵吞枣,无法达到教学目的。我们现在将该实验分成两部分:第一个课时掌握直接法配制标准溶液,熟练电子天平和相关玻璃仪器的操作;第二个课时再来学习标定法配制标准溶液。这样,学生真正领会这两种操作方法的原理和要领,掌握该实验所包括的容量瓶的使用、电子天平的使用等基本操作方法。 2.重视学生的安全素质培养,将安全教育融入每个基本实验中 安全,是实验教学顺利开展的首要条件,是对每一个实验者的基本要求。大学一年级,正是学生刚进入本科学习之时,是可塑性最强的阶段,有利于他们养成良好的实验习惯,树立科学的实验精神。学生在教学活动中需要接触到各种试剂、药品、机械和仪器设备,其中不乏易燃、易爆、有毒和有腐蚀性的试剂药品[2]。只有正确标准地执行操作步骤才能有效避免实验事故的发生,才有可能获得准确的实验结论。但是由于化学实验过程的不可预测性,因此,有些危险是无法预知的。这时,对于学生安全意识和安全保护的培训就显得尤为重要。必须把安全教育的内容列入基础操作技能培训中。为加强对学生的实验安全教育,北京大学已编写出版了《大学实验室安全基础》和《化学实验室安全知识教程》,并规定本科生不通过安全考试不能进入选课环节[4],将安全教育作为高等教育的重要内容之一。把安全教育纳入基础技能训练的内容,融入基础操作训练课程中,有较强的针对性和实践性,给学生留下深刻印象,重要的是使他们在进行本科学习的开始阶段就形成安全意识,有利于安全习惯的养成。这样的安全习惯可以使学生实验过程中自觉规范实验操作,形成自然而然的行为,而不是老师的强制性约束行为。例如,很多学生都知道酒精灯里的酒精不能超过其容积的2/3,也不能少于其容积的1/3,但是,很少有学生在使用前检查酒精灯内的酒精有多少,更不知道在使用过程中观察酒精的使用情况。虽然他们了解如何正确使用,却缺乏督促自己正确使用的意识。一些学生学习了几年之后,依然不知道实验室的电闸和消防栓在什么地方,更不知道在发生事故时,如何在第一时间作出正确的自救措施,这些都是缺乏安全意识的表现。教师在每次讲课时,都针对本次的实验操作特点,讲授安全教育,让学生明白规范操作和安全操作之间的关系,明白安全操作的重要性,让学生不仅有安全实验的意识,更学会在实验过程中如何避免伤害和一旦遇到伤害如何进行紧急处理。只有具备安全意识的学生才有资格进入实验室,才是合格的学生。 3.渗透绿色化学理念教学,构建绿色化学概念 将实验绿色化理念融入“以学生为本”理念中,在培养学生基础技能的同时,将绿色化学融合到教学过程中,贯穿每个实验教学,构建绿色化观念,使学生树立绿色化学思想。首先,在实验项目内容的选定上立足本地资源,实验原材料都是无毒或低毒的,尽量避免使用苯胺、硝基苯、苯等有毒致癌试剂,并让实验内容尽可能贴近生活,增强实验的趣味性。例如在水蒸气蒸馏实验中,实际改成冬青树叶提取冬青油或用橙子皮提取橙子精油等。这样既训练了基本操作,提高了学生的实验能力,而且潜移默化地培养了学生的环境保护意识,培养了学生的创新能力。另外,大力推行微型化实验,着重进行半微量或减量化实验改革,即在保证实验教学效果的前提下,用常量仪器减少试剂用量进行实验。例如学生做滴定操作练习实验中,将一直沿用的50mL滴定管、25mL移液管、250mL锥形瓶等玻璃器皿在实验原理、方法、操作与常量滴定分析相同的情况下,采用常规的小容量仪器,如10mL移液管、100mL锥形瓶、25mL滴定管。由于小量化实验所用仪器比传统仪器小,可减轻实验强度、缩短实验时间、大幅度减少废物排放量。 4.结语 通过以上教学内容的改革,充分以学生为主体,注重培养学生基础实验能力和科学实验态度的中心思想,对于学生奠定扎实的实验基本功和后继化学实验的顺利进行及科研能力的提高意义重大。 作者:周颖梅 徐阳 单位:徐州工程学院 大学化学论文:教学改革下大学化学论文 1新教学法—案例教学法的运用 滴加NaOH试液可使溶液pH升高后,溶液变为澄清。问题:溶液的酸碱性如何划分?如何测定或计算溶液的pH?物质在溶液中形成沉淀,或沉淀的溶解与什么因素有关?如何控制?让学生对这些问题充分讨论后,教师总结:人体的许多生理现象和病理现象与酸碱平衡和沉淀平衡有关。人体体液酸碱平衡是人体的三大基础平衡之一。占人体体重70%的体液有一定的酸碱度,并在较窄的范围内保持稳定,这种酸碱平衡是维持人体生命活动的重要基础。如果这一平衡被破坏,就会影响生命的正常活动,发生酸中毒或碱中毒并导致各种疾病。临床上常用乳酸钠纠正代谢性酸中毒,用氯化铵治疗碱中毒。药物的制备、分析和药理作用研究也常常涉及酸碱反应和沉淀反应。许多药物本身就是酸或碱。为保证临床用药的安全性及有效性,应注意不同药物溶液的pH差异,避免因药物溶液pH改变造成的不良后果。典型案例二:从2008年3月份开始,某集团陆续接到一些婴幼儿食用某品牌婴幼儿奶粉后患泌尿系统结石病的投诉。8月初经专家鉴定某集团涉嫌问题奶粉中有大量致肾病的三聚氰胺,并未对外公布。9月份某集团向消费者宣称已委托某质量技术监督局对本公司产品进行检验,结果显示符合国家的各项质量标准。牛奶中蛋白质测定最常用的方法是凯氏定氮法,它是测定总有机氮最准确和最简单的方法之一,迄今被作为法定的标准检验方法。凯氏定氮法中测定蛋白质的方法有取样、样品消化、蒸馏、滴定4个步骤[3]。问题:凯氏定氮法是通过测定哪种元素含量来计算蛋白质的量?凯氏定氮法有何缺陷?如何完善此方法?让学生对这些问题充分讨论后,教师总结:凯氏定氮法是一种检测物质中“氮元素的含量”的方法。蛋白质是一种含氮的有机化合物,食品中的蛋白质经硫酸和催化剂分解后,产生的氨能够与硫酸结合,生成硫酸氨,再经过碱化蒸馏后,氨即成为游离状态,游离氨经硼酸吸引,再以硫酸或盐酸的标准溶液进行滴定,根据酸的消耗量再乘以换算系数,就可以推算出食品中的蛋白含量。凯氏定氮法不能直接测试食品中蛋白质的含量,要加入测定其他含氮化合物的方法才能完善此方法。 2化学理论突破方法———相关理论的应用以及讲授化学史 在讲授大学化学的部分理论性较强的概念如渗透压等的过程中,可以介绍根据利用这些理论所得到的产品或技术如海水淡化技术。水资源问题特别是淡水资源短缺是当今全球关注的焦点问题之一,而我国淡水资源更是严重不足。据专家预测,2030年前中国的缺水量将达到600亿m3。然而海水中的杂质通常以分子、离子形式存在,去除比较困难,通常采用蒸馏法,需要耗费大量能源。反渗透压法(RO)是一种使用具有选择透过性能的“半透膜”从海水中分离出盐分,以实现海水淡化的技术。在反渗透过程中水能透过半透膜而其他离子和分子却不能,从而实现了溶剂和溶质的分离,得到纯水以及浓的盐溶液。反渗透淡化法的理论基础是渗透压理论。当人为地在盐溶液一边施加一个额外的大于渗透压的压力时,于是盐溶液中的水分子流向纯水一边,这种现象便是反渗透,反渗透过程的驱动力是外加压力[4]。目前反渗透压法在工业化的海水淡化技术中具有重要地位。在讲授大学化学的难点如原子结构等一些理论的过程中,经常介绍些化学名家以及历史典故,可以帮助学生搞清一些化学概念和理论的来龙去脉,增强学学化学的兴趣。比如在讲到微观粒子波粒二象性时,可以简单介绍下法国科学家德布罗意这个历史人物。德布罗意从小酷爱读书,并于1910年获得历史学位。1911年,他听到作为第一届物理讨论会秘书莫里斯谈到量子性质等问题讨论后,激起了强烈的兴趣,他考虑转向研究理论物理学,当他了解到普朗克和爱因斯坦关于量子方面的工作,进一步引起他对物理学的极大兴趣。经过一番思想斗争后,德布罗意终于放弃已决定研究法国历史的计划,选择了物理学的研究道路,并最终获得诺贝尔奖[5]。 3现代多媒体技术辅助手段的运用 “工欲善其事,必先利其器”,随着现代教育技术的发展,利用多媒体技术辅助课堂教学在化学领域中已被广泛应用且发挥了重要作用[6]。通过制作生动的动画可以使复杂难懂的概念和理论变得简单而清晰,这不仅有利于学生更好地理解化学概念和原理,而且能唤起学生学学化学的热情和兴趣。例如在讲到氢气分子所形成的共价键时,直接用语言描述此过程,就会显得生硬、晦涩难懂。如果利用多媒体技术制作成动画,形成化学键的过程就会简单易懂。可以把两个氢原子制作成可以动的圆球,当电子自旋相同时,两个圆球不能靠近;当电子自旋相反时,两个圆球可以相互靠近,并最终固定在一定的位置上,从而表示形成了化学键。利用多媒体技术把静态图用动画取代,把平面图用立体图取代,同时辅助文字和声音对难懂的概念和理论进行注释,图文并茂、生动形象,强烈的视觉效果,大大激发学生学习兴趣,而且有助于培养学生空间想象力[5]。 4创新思维———杂化轨道理论 当前培养大学生的创新能力是高等教育的重要目标之一,创新能力的培养与全面提高大学生的综合素质是密切相关的。杂化轨道理论是大学化学课程的重要内容,是后续元素化合物学习的基础。传统上对杂化轨道理论的教学多数只注重对该理论要点的详细讲授以及运用该理论讨论一些共价化合物的结构。也就是只注重具体知识层面的内容,而并未重视知识背后所蕴含的科学过程、科学方法以及科学本质。具备科学素养意味着不仅要掌握知识本身,而且要理解科学发现的过程,领悟科学的本质,正确对待科学发现过程,能够灵活运用各种科学方法。只有同时具备了这些素养,才能实现创新。在学习杂化轨道理论之前,学生已经学习了价键理论。价键理论比较简单地阐明了共价键的形成过程和本质,并成功地解释了共价键的方向性、饱和性等特点。但在解释分子的空间结构方面却有一些不足,例如无法解释甲烷的结构。利用价键理论的“不足”,创设问题情境;以问题组凸现杂化轨道理论所蕴含的科学方法;将科学本质教育有机融入杂化轨道理论教学全过程[7]。针对大学一年级新生的大学化学教学改革,首先要把调动学生的主观能动性放在突出的位置,突破教学内容方面的理论难点,提高学生学习课程的兴趣,稳步实现大学化学与中学化学的衔接与过渡,为后续的相关课程学习打下坚实基础,并初步培养未来社会所需要的具有创新精神的人才。我们教研室把各种教学手段应用于一年级新生大学化学课程教学后,取得了一定成效,不及格率明显降低,从最初的约20%改变到不到10%。 作者:潘炳力 单位:河南科技大学公共化学教研室