科學(xué)實(shí)驗(yàn)原理范文
時(shí)間:2023-10-27 17:30:36
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篇1
關(guān)鍵詞: 微機(jī)原理 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 改革 探索
一、引言
“微機(jī)原理”是我院理工類必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程。由于計(jì)算機(jī)工作原理抽象,工作過程難以理解,作為微機(jī)原理課程重要組成部分的實(shí)驗(yàn)教學(xué)在對(duì)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握和能力培養(yǎng)方面起著理論教學(xué)不可替代的作用。由于種種原因,我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)非常薄弱,導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能與實(shí)際專業(yè)教學(xué)體系很好融合,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)還停留在驗(yàn)證性的初級(jí)階段,影響了該課程的教學(xué)效果,必須對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行探索和改革,以提高教學(xué)質(zhì)量。
二、現(xiàn)狀分析
我校微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)課是面向全校工科類學(xué)生的,有計(jì)算機(jī)類的、汽車工程類的、通信類的,還有機(jī)械類的,各個(gè)專業(yè)要求的層次不一樣,用統(tǒng)一的同一種教學(xué)模式去對(duì)待不同的學(xué)生,主次輕重不分,導(dǎo)致有些專業(yè)根本沒有達(dá)到要求,有些專業(yè)甚至是“趕鴨子上架”,使教師頭痛,學(xué)生痛苦。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式實(shí)行的是教師講解并操作演示,學(xué)生動(dòng)手操作驗(yàn)證、課后學(xué)生完成報(bào)告教師批閱的模式,實(shí)驗(yàn)課以教師為中心,學(xué)生跟著教師指導(dǎo)走,機(jī)械地照搬實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)接線圖進(jìn)行連線,學(xué)生缺乏主觀能動(dòng)性,不利于學(xué)生解決問題的能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
實(shí)驗(yàn)設(shè)備集成度高,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目模塊化高,硬件操作減少,軟件接口驅(qū)動(dòng)程序完善,基本上學(xué)生處于驗(yàn)證性操作。這當(dāng)然有有利的一面,如:實(shí)驗(yàn)過程快;設(shè)備損壞率低;實(shí)驗(yàn)成功率高,增強(qiáng)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)的信心等。但是也包含不利的一面,讓學(xué)生離素質(zhì)教育相去甚遠(yuǎn),如:由于設(shè)備連線限制,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大多為驗(yàn)證性,使學(xué)生處于被動(dòng)接受的地位,無法發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,嚴(yán)重影響了學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造性的積極性。
三、措施及方法
1.根據(jù)專業(yè)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
精選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是優(yōu)化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的重要環(huán)節(jié),根據(jù)不同專業(yè)知識(shí)體系的不同特點(diǎn),并針對(duì)不同的專業(yè),開設(shè)不同的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,靈活調(diào)整實(shí)驗(yàn)課的重心,并采取不同的實(shí)驗(yàn)方法,使每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目都能達(dá)到課程規(guī)定的培養(yǎng)目標(biāo)。按照學(xué)生專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)與實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目考查的知識(shí)點(diǎn)相結(jié)合的原則,將微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)分為3個(gè)層次。
第1層次是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)部分。驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)完成了支撐基礎(chǔ)知識(shí)的作用,任何專業(yè)都要完成基本驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),目前保留的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有:并行接口電路8255實(shí)驗(yàn);定時(shí)/計(jì)數(shù)器8253實(shí)驗(yàn);鍵盤/顯示控制器8279實(shí)驗(yàn);中斷控制器8259實(shí)驗(yàn);串行通信控制器8250實(shí)驗(yàn);存儲(chǔ)器6264擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)。通過本層次的實(shí)驗(yàn),學(xué)生對(duì)微機(jī)知識(shí)會(huì)有一個(gè)基本的了解和掌握。
第2層次是設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)部分。根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)的不同,在較好完成驗(yàn)證性單元實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,引入與專業(yè)知識(shí)結(jié)合性較強(qiáng)的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。教師只提供基本的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法,不提供具體的、詳細(xì)的電路與程序。學(xué)生自己查閱有關(guān)資料,自定設(shè)計(jì)方案,自行設(shè)計(jì)、調(diào)試接口電路和控制程序。例如自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)中,讓學(xué)生自己完成設(shè)計(jì)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)。將前面學(xué)習(xí)的條件輸出實(shí)驗(yàn)、循環(huán)程序設(shè)計(jì)、DOS中斷調(diào)用等內(nèi)容結(jié)合起來。此類設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),可以提高學(xué)生獨(dú)立分析問題、解決問題的能力。
第3層次綜合性實(shí)驗(yàn)。綜合性實(shí)驗(yàn)的目的是要將學(xué)生學(xué)過的主要功能部件有機(jī)地結(jié)合起來,形成一個(gè)有意義的整體。因此我院將該類實(shí)驗(yàn)安排在課程設(shè)計(jì)階段。綜合性實(shí)驗(yàn)是由教師根據(jù)不同專業(yè)給出實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,學(xué)生根據(jù)所掌握的知識(shí),跳開實(shí)驗(yàn)儀器的限制,通過不同的方法和不同的途徑來完成實(shí)驗(yàn)。例如數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)、交通燈控制系統(tǒng)等。這類綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚴沟脤W(xué)生對(duì)微機(jī)原理與接口這門課程有一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)。
2.改革教學(xué)方式
實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革要求實(shí)驗(yàn)教學(xué)與指導(dǎo)方法也要相應(yīng)地進(jìn)行調(diào)整,這是實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容改革的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的三個(gè)層次,分別采取不同的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)指導(dǎo),在實(shí)驗(yàn)安排上采取統(tǒng)一安排與實(shí)驗(yàn)室開放相結(jié)合的方法。
首先在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)部分,采用扶持的教學(xué)模式。在此階段由教師“扶著”學(xué)生走。這時(shí)的學(xué)生由于剛接觸微機(jī)軟硬件相結(jié)合的實(shí)驗(yàn),往往會(huì)感到無從下手,實(shí)驗(yàn)中遇到故障往往不知如何排除。因此,教師需耐心細(xì)致地向?qū)W生傳授軟硬件設(shè)計(jì)方法,協(xié)助學(xué)生排除故障,使其掌握程序調(diào)試及故障分析與排除的基本方法和技能,培養(yǎng)其嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范的實(shí)驗(yàn)作風(fēng),為后續(xù)實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。
其次在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)部分,采用預(yù)先設(shè)計(jì)加抽查講解的辦法。實(shí)驗(yàn)前學(xué)生進(jìn)行理論上設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)時(shí)隨機(jī)讓學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)的基本原理、操作過程,教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)與更正,然后開始實(shí)驗(yàn)操作。讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)開始之前對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程有一個(gè)非常透徹的理解,對(duì)于實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)中遇到的問題會(huì)主動(dòng)去查閱理論教材,對(duì)于理論課上所學(xué)的相關(guān)知識(shí)是一個(gè)很好的復(fù)習(xí)鞏固過程。同時(shí),采用學(xué)生自己上講臺(tái)講課的方式,能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。
再次在綜合性實(shí)驗(yàn)階段,采用開放式實(shí)驗(yàn)室教學(xué)模式。學(xué)生根據(jù)自己的時(shí)間表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)調(diào)試。教師要放手讓學(xué)生自己摸索,相信學(xué)生,鼓勵(lì)學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生敢試敢闖的精神。教師只作技術(shù)上的咨詢和結(jié)果上的考核驗(yàn)收,使學(xué)生的聰明才智得到充分發(fā)揮。
3.建立網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)
微機(jī)原理課程的實(shí)驗(yàn),對(duì)于不同專業(yè)的學(xué)生,完成實(shí)驗(yàn)難度不同,大部分專業(yè)的學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)有一定的困難。為了幫助學(xué)生更好地理解接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)的實(shí)質(zhì),掌握設(shè)計(jì)的基本方法,在實(shí)驗(yàn)中教師要充分利用多媒體課件輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué),可制作基于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的“微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)”多媒體課件。課件以課程要求的實(shí)驗(yàn)為藍(lán)本,利用多媒體技術(shù),介紹實(shí)驗(yàn),調(diào)試實(shí)驗(yàn)電路和實(shí)驗(yàn)程序。通過多媒體課件,學(xué)生可以感受到實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過程,可以通過網(wǎng)絡(luò)不受時(shí)間和地點(diǎn)的限制反復(fù)進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)。
篇2
關(guān)鍵詞:生活資源;自制教具;實(shí)驗(yàn)教學(xué)
自然科學(xué)是一門理論與實(shí)踐高度結(jié)合的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)和探究是科學(xué)的精髓,是初中科學(xué)課的基礎(chǔ)和重要組成部分,也是學(xué)生興趣所在??茖W(xué)實(shí)驗(yàn)既有客觀、生動(dòng)、形象的特征,又具有科學(xué)研究的縮影,不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、探究精神和實(shí)踐能力,更能讓學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中重新經(jīng)歷科學(xué)研究的過程,體驗(yàn)科學(xué)研究方法。因此優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)是優(yōu)化科學(xué)教學(xué)的重要途徑之一,下面本人從利用生活資源自制教具優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué),從而到達(dá)優(yōu)化科學(xué)教學(xué)談?wù)効捶ā?/p>
一、初中科學(xué)教材中實(shí)驗(yàn)存在的問題
科學(xué)教材中實(shí)驗(yàn)內(nèi)容符合教學(xué)要求,但也存在一些問題:
1.許多實(shí)驗(yàn)材料比較陌生、提不起學(xué)生的興趣
興趣是最好的老師。學(xué)生倘若對(duì)所學(xué)內(nèi)容沒有興趣,那根本無從談?dòng)行Ы虒W(xué)。比如七年級(jí)上冊(cè)第128頁,鉛柱黏合實(shí)驗(yàn)選用的鉛是學(xué)生不熟悉的材料,八年級(jí)上冊(cè)第136頁,影響導(dǎo)體電阻大小因素實(shí)驗(yàn)用鎳鉻合金線也是學(xué)生陌生的材料,學(xué)生對(duì)這種實(shí)驗(yàn)就提不起興趣,實(shí)驗(yàn)參與性和主動(dòng)性就要大打折扣了。
2.實(shí)驗(yàn)難以操作
實(shí)驗(yàn)難操作就會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差和降低可信度,當(dāng)然教學(xué)效果也欠佳。如七年級(jí)下冊(cè)第114頁,探究摩擦力的相關(guān)因素實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)要求彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),且要在運(yùn)動(dòng)中讀出彈簧秤的讀數(shù),這都難以準(zhǔn)確操作。
3.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯,實(shí)驗(yàn)難以成功
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯學(xué)生才能從中歸納分析出實(shí)驗(yàn)結(jié)論否則就是照搬書本結(jié)論,起不了實(shí)驗(yàn)作用。九年級(jí)上冊(cè)氣體對(duì)外做功實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯會(huì)導(dǎo)致學(xué)生知識(shí)模糊。
4.由于實(shí)驗(yàn)室器材缺乏無法開展
由于教育資源不均衡,很多農(nóng)村初中實(shí)驗(yàn)室器材缺乏,教材中的很多實(shí)驗(yàn)無法開展,只能講實(shí)驗(yàn)或看視頻,這樣會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)失去興趣。
二、利用生活資源自制教具優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)
1.利用生活資源自制教具新課導(dǎo)入,激發(fā)學(xué)生科學(xué)的情感
好奇作為思維和興趣的先導(dǎo),是中學(xué)生思維上的一個(gè)特點(diǎn)。興趣是最好的老師,好奇心是成功的起點(diǎn)。因此在教學(xué)中,教師利用生活資源適時(shí)適度地進(jìn)行演示,有意識(shí)地創(chuàng)設(shè)好奇情境,激發(fā)學(xué)生的求知欲,導(dǎo)入新課優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
例如,在教授七年級(jí)”汽化和液化“中的沸騰時(shí),我折了一只大紙船、帶了一杯水、一只打火機(jī)。新課開始,出示這幾樣簡(jiǎn)單教具(學(xué)生驚訝:老師要干什么?)接著演示:將水倒入紙船,用打火機(jī)點(diǎn)燃紙船,嘴里念著“著……著……”紙船就是燒不著,頓時(shí)學(xué)生的注意力都集中到了一起:這怎么回事?此時(shí)不失時(shí)機(jī)地導(dǎo)入新課想要知道為什么我們今天通過學(xué)習(xí)沸騰相關(guān)知識(shí)就能解釋了。
這樣利用生活資源進(jìn)行實(shí)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)好奇情景,因勢(shì)利導(dǎo)組織教學(xué),對(duì)于激發(fā)學(xué)生求知欲,提高教學(xué)質(zhì)量,將有極大的幫助。
2.利用生活資源自制教具引入實(shí)驗(yàn),幫助學(xué)生提出問題
愛因斯坦曾經(jīng)說過:“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要?!边@無疑說明,在學(xué)習(xí)過程中不斷提出問題的重要性。教師適時(shí)地設(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生自己提出問題。
例如,在教學(xué)八年級(jí)”大氣壓“中關(guān)于大氣壓強(qiáng)與流速的關(guān)系時(shí),我事先準(zhǔn)備:電吹風(fēng)、礦泉水瓶、漏斗、乒乓球等身邊的生活資源,新課開始,首先請(qǐng)班里肺活量最大的同學(xué)上來吹乒乓球,將礦泉水瓶剪斷,乒乓球放在下端,將其釋放,球會(huì)掉下;若從上端吹氣,則球會(huì)貼在頸處不會(huì)掉下。接著我拿出電吹風(fēng)對(duì)著乒乓球吹,乒乓球沒有掉落,左右移動(dòng)電吹風(fēng)乒乓球便跟著移動(dòng)(如圖1),學(xué)生看到這一現(xiàn)象馬上提出問題很快進(jìn)入思維狀態(tài)了。
可見適時(shí)地進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)往往能引發(fā)學(xué)生提出問題,啟迪學(xué)生思維,有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知的欲望,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,使課堂教學(xué)走向成功。
3.利用生活資源自制教具優(yōu)化實(shí)驗(yàn),有利于突破教學(xué)難點(diǎn)
教學(xué)難點(diǎn)是學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的一大障礙,對(duì)于學(xué)生不易理解和掌握的新知識(shí),利用生活資源自制教具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,將自己真正融入學(xué)習(xí)掌握知識(shí)的探究過程中,能更好地領(lǐng)悟?qū)W習(xí)難點(diǎn)的內(nèi)涵,將其轉(zhuǎn)化為更容易理解、更加直觀的知識(shí)。
例如,在上“水的浮力”時(shí),學(xué)生普遍覺得難,知識(shí)抽象難以形成整體認(rèn)識(shí)。
而對(duì)于影響浮力大小的因素,教材中的實(shí)驗(yàn)不形象直觀,學(xué)生很難理解。為此,我自制了一個(gè)杠桿來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示,清晰而直觀地展現(xiàn)浮力的大小。
(如圖2,圖3)準(zhǔn)備杠桿,在兩端等臂處分別掛上鉤碼和橡皮泥,加減橡皮泥使杠桿平衡,然后將鉤碼和橡皮泥均侵入水中,觀察杠桿是否傾斜,分析原因并解釋。
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圖2 圖3
另準(zhǔn)備杠桿,在兩端等臂處均掛上橡皮泥使杠桿處于平衡狀態(tài),然后將兩端分別侵入到水和鹽水中,觀察、分析并解釋。
通過這樣的對(duì)比實(shí)驗(yàn)學(xué)生對(duì)影響浮力大小的因素便顯而易見了。
在教學(xué)上沉浮條件的應(yīng)用時(shí),我用自制的教具進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn),用以說明輪船制造原理,達(dá)到事半功倍的效果。
(如圖4,圖5)把橡皮泥揉成團(tuán)投入水中,發(fā)現(xiàn)橡皮泥沉入水中,再把橡皮泥捏成碗狀放入水中,發(fā)現(xiàn)橡皮泥卻能漂浮在水中。由此讓學(xué)生思考分析為什么實(shí)心鐵會(huì)沉入水中,而用它制的輪船卻能安然無恙地漂浮在大海中,就簡(jiǎn)單易行了。
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圖4 圖5
通過以上二列自制的實(shí)驗(yàn)用具來優(yōu)化教材中的實(shí)驗(yàn),教材中本來抽象的浮力的概念就明朗清晰了起來,而且,學(xué)生通過自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)來學(xué)習(xí)這些知識(shí),他們感覺這些知識(shí)是自己創(chuàng)造的,很新鮮,有了一種成功的愉悅感,記得準(zhǔn)、記得牢,達(dá)到優(yōu)化教學(xué)的目的。
這些實(shí)驗(yàn)用具來自生活,操作簡(jiǎn)單,效果明顯,都能在家中完成,所以我們可以布置成家庭作業(yè),讓學(xué)生和家長(zhǎng)合作完成。這樣既能達(dá)到我們科學(xué)教學(xué)的目的,又能增進(jìn)家長(zhǎng)與學(xué)生的合作溝通交流,達(dá)到雙贏的教育教學(xué)效果。
4.利用生活資源自制教具增設(shè)實(shí)驗(yàn),呈現(xiàn)驗(yàn)證科學(xué)規(guī)律
科學(xué)規(guī)律的教學(xué)是我們科學(xué)教學(xué)過程中的重要組成部分,而科學(xué)規(guī)律又主要通過實(shí)驗(yàn)來呈現(xiàn),有些科學(xué)規(guī)律是書本直接給出,學(xué)生未必能欣然接受。作為教師應(yīng)盡可能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這些規(guī)律,為此,我利用生活資源自制實(shí)驗(yàn)用具,增設(shè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)研究得出規(guī)律,同時(shí)也學(xué)到了科學(xué)研究的方法。
(如圖6,圖7,圖8)一般認(rèn)為固體和液體分子之間的空隙小,氣體分子之間的空隙大,為了驗(yàn)證這一規(guī)律,我增設(shè)了一個(gè)小型的實(shí)驗(yàn)。先將少量的酒精加入一次性的保鮮袋扎緊袋口,沸水倒入臉盆,再將此袋子放入沸水中,讓同學(xué)注意觀察現(xiàn)象。(酒精汽化,保鮮袋慢慢膨脹)最后將此保鮮袋投入到冷水中,注意觀察現(xiàn)象。(酒化保鮮袋慢慢變癟)
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圖6 圖7 圖8
這樣的實(shí)驗(yàn)取材方便,變抽象為具體,學(xué)生個(gè)個(gè)動(dòng)手,彌補(bǔ)了教材內(nèi)容的不足,取得了良好的教學(xué)效果。
5.利用生活資源自制教具改進(jìn)實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)可操作性
書本許多實(shí)驗(yàn)實(shí)際操作起來有一定難度,會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差大、可信度差、學(xué)生不信服。我利用生活資源自制教具來增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)可操作性,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
例如,在探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素時(shí),書本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)在操作時(shí)有一定難度,在運(yùn)動(dòng)過程中彈簧秤會(huì)抖動(dòng),這將導(dǎo)致讀數(shù)有偏差,彈簧秤水平放置讀數(shù)時(shí)可見度也差。我對(duì)教材中實(shí)驗(yàn)存在的缺憾大膽改進(jìn),利用自制教具演示實(shí)驗(yàn),避免這些缺陷,達(dá)到理想的教學(xué)效果。
(如圖9)用大的彈簧秤豎直固定在焊接好的鐵架上,通過定滑輪改變力的方向水平拉動(dòng)小木塊,木塊放在皮帶上,皮帶在電機(jī)的帶動(dòng)下勻速運(yùn)動(dòng),彈簧秤和木塊最后是相對(duì)靜止的,木塊在水平方向上受到的彈簧測(cè)力計(jì)的拉力和受到的摩擦力相互平衡,彈簧秤示數(shù)等于滑動(dòng)摩擦力大小。
這樣改進(jìn)后,皮帶輪由電機(jī)帶動(dòng)工作,彈簧秤靜止且豎直放置,既能保證物塊與皮帶作相對(duì)滑動(dòng),又能準(zhǔn)確讀數(shù),使實(shí)驗(yàn)效果更明顯。具體實(shí)驗(yàn)時(shí),讓學(xué)生分析與書本實(shí)驗(yàn)的異同,分析利弊,提高學(xué)生分析和解決問題的能力。
6.利用生活資源自制教具改善實(shí)驗(yàn),提高實(shí)驗(yàn)的成功率
教師按照教材中的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行演示時(shí),由于這些實(shí)驗(yàn)操作程序不明確或?qū)嶒?yàn)本身不完善而不成功,影響了課堂教學(xué)效果,打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。為此,我利用生活資源自制教具進(jìn)行實(shí)驗(yàn), 提高實(shí)驗(yàn)的成功率,提高課堂效率。
如,演示對(duì)外做功物體內(nèi)能減少的實(shí)驗(yàn),教材上的實(shí)驗(yàn)由于氣密性不好而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。為此,我自制了小道具,改用礦泉水瓶來做,非常成功!不僅現(xiàn)象明顯,而且每個(gè)學(xué)生自己都能做。同學(xué)只要將空礦泉水瓶蓋子旋上,需要注意的是不要旋得太緊,從底部往上扭動(dòng)瓶子,直到瓶蓋彈出,就能明顯看到瓶口的水霧。
總之,利用身邊的生活資源自制教具進(jìn)行實(shí)驗(yàn),是優(yōu)化科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一種有效途徑,這種教學(xué)形式讓學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)科學(xué),豐富學(xué)生感性認(rèn)識(shí),不但掌握知識(shí),而且會(huì)靈活運(yùn)用,同時(shí)也開發(fā)學(xué)生智力、培養(yǎng)能力,提高實(shí)驗(yàn)技能,激發(fā)學(xué)習(xí)積極性,有助于教學(xué)質(zhì)量的提高,優(yōu)化科學(xué)教學(xué)。
參考文獻(xiàn):
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摘要:本文對(duì)理工科化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了思考,提出了增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的互動(dòng)性,提高學(xué)生獲取專業(yè)知識(shí)的興趣和能力的方法:從“化”
>> 師范院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)思考 淺談理工科院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的規(guī)范化建設(shè) 淺談理工科院校中文科實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的優(yōu)化 師范院校工科實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與探討 關(guān)于理工科院校翻譯選修教學(xué)的思考 微課在師范院校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)無機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的作用淺談 理工科高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)中人文素質(zhì)培養(yǎng)的研究 理工科大學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革初探 師范院校日語教學(xué)的思考 工科院?;A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的建立 師范院校生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的生態(tài)倫理問題探討 高等師范院校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀于改革策略 高等師范院校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀與改革策略 對(duì)理工科院校《大學(xué)語文》課程教學(xué)探索的思考 提高理工科院校數(shù)學(xué)公共課教學(xué)輔導(dǎo)質(zhì)量的思考 理工科院校開設(shè)家居裝飾設(shè)計(jì)藝術(shù)通修課的教學(xué)實(shí)踐思考 加強(qiáng)理工科院校實(shí)踐教學(xué)的探討研究 理工科院校法學(xué)教學(xué)的問題與對(duì)策 理工科院校陶藝教學(xué)的探索與實(shí)踐 理工科院校美育教學(xué)探索 常見問題解答 當(dāng)前所在位置:l.
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關(guān)鍵詞:科研立項(xiàng);醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng);創(chuàng)新能力
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)42-0152-02
“創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂,是國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力?!眹?guó)家大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃是我國(guó)教育部為提高學(xué)生的創(chuàng)新能力而采取的一項(xiàng)重要措施[2]。在學(xué)校和學(xué)院的積極倡導(dǎo)下,張艷等數(shù)名本科在校生有幸參與延邊大學(xué)醫(yī)學(xué)院組織的大學(xué)生創(chuàng)新課題項(xiàng)目《黃芩素對(duì)LPS刺激下的黑色素瘤B16細(xì)胞增殖和凋亡的影響》的相關(guān)研究工作,在研究中對(duì)科學(xué)研究有了初步的認(rèn)識(shí)并獲得了深刻感悟。
一、本科生科研立項(xiàng)項(xiàng)目的大體形式
1.學(xué)校統(tǒng)一管理,學(xué)院分?jǐn)偣ぷ?。我校開展的大學(xué)生創(chuàng)新課題實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目由學(xué)校統(tǒng)一管理,參與實(shí)驗(yàn)的門檻相對(duì)較低,倡導(dǎo)學(xué)生自愿申請(qǐng),自己積極主動(dòng)聯(lián)系導(dǎo)師,對(duì)項(xiàng)目進(jìn)程通過報(bào)告進(jìn)行檢查同時(shí)嚴(yán)把驗(yàn)收環(huán)節(jié)。
2.合理的監(jiān)督方案。學(xué)校為了促進(jìn)科研立項(xiàng)項(xiàng)目的順利開展和進(jìn)行,根據(jù)我校實(shí)際情況制定了合理的監(jiān)督方案。在項(xiàng)目被批準(zhǔn)后小組需要在導(dǎo)師的指導(dǎo)下?lián)衿陂_展項(xiàng)目,對(duì)于項(xiàng)目的進(jìn)展情況,如取得的階段性成果、實(shí)驗(yàn)過程中的問題等進(jìn)行記錄,并由實(shí)驗(yàn)小組的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人撰寫項(xiàng)目月報(bào)告。
3.適度的獎(jiǎng)罰措施。我校為了提高廣大學(xué)生的參與創(chuàng)新課題的積極性,采取了一定的獎(jiǎng)懲辦法。學(xué)校僅對(duì)項(xiàng)目相關(guān)報(bào)告成果驗(yàn)收合格的項(xiàng)目報(bào)銷實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi),對(duì)于未達(dá)到驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)要求的項(xiàng)目不給予資金資助。對(duì)于通過創(chuàng)新課題項(xiàng)目完成良好,順利完成相關(guān)工作并有幸能夠在省級(jí)以上刊物發(fā)表相關(guān)論文的同學(xué),在研究生推薦免試評(píng)比時(shí)給予一定的加分鼓勵(lì)。
二、本科生參與創(chuàng)新課題的益處
1.本科生參與創(chuàng)新課題有利于提高自主實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。絕大多數(shù)醫(yī)學(xué)院校在醫(yī)學(xué)生的本科階段都以書本知識(shí)教學(xué)為主,學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)少,實(shí)驗(yàn)課程少且?guī)资送瑫r(shí)上課,實(shí)驗(yàn)所需備品等由于經(jīng)費(fèi)原因不足以使每位同學(xué)都有機(jī)會(huì)操作,加之老師指導(dǎo)精力有限,導(dǎo)致大多數(shù)醫(yī)學(xué)生在本科畢業(yè)時(shí)不具備自主實(shí)驗(yàn)的能力。
2.本科生參與創(chuàng)新課題有助于培養(yǎng)創(chuàng)新能力。本科生參與科研立項(xiàng)需要勤動(dòng)手、多思考,在實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)困難時(shí)需要學(xué)生利用創(chuàng)新的思維去解決問題,我們?cè)趯?shí)驗(yàn)方法選取等環(huán)節(jié)就遇到過困難,后經(jīng)積極思考,小組討論集思廣益才得以解決。在實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都提高了我們的創(chuàng)新能力。
3.本科生參與創(chuàng)新課題有利于提高綜合素質(zhì)。本科生在實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)遇到諸多問題,在導(dǎo)師的指導(dǎo)下能夠?qū)W會(huì)如何查閱相關(guān)文獻(xiàn)解決問題,以及與小組內(nèi)其他成員討論研究獲得解決方案[3]。實(shí)驗(yàn)涉及多學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí),要求學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)學(xué)科的知識(shí)掌握扎實(shí),使學(xué)生對(duì)已經(jīng)學(xué)過的醫(yī)學(xué)生物學(xué)知識(shí)進(jìn)行鞏固和綜合運(yùn)用。將書本知識(shí)與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐相結(jié)合,提高了綜合能力。
三、本科生參與創(chuàng)新課題的不足及解決方案
本科生通過參加科研立項(xiàng)實(shí)驗(yàn),多方面的能力都能夠得到提高,但通過對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的思考,仍發(fā)現(xiàn)了本科生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方案實(shí)行的諸多不足,因此做了如下總結(jié),并針對(duì)具體問題給出了相關(guān)建議。
1.實(shí)驗(yàn)周期相對(duì)較短?;A(chǔ)實(shí)驗(yàn)周期大多數(shù)都比較長(zhǎng),整個(gè)實(shí)驗(yàn)多數(shù)需要幾年的時(shí)間,實(shí)驗(yàn)步驟煩瑣,且需大量重復(fù),幾乎很少有能夠幾個(gè)月就完整地完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)的,但是我校科研立項(xiàng)周期僅一年,在這一年中需要完成大量實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)整合、撰寫相關(guān)報(bào)告及論文等工作。工作量繁重,對(duì)于初次接觸科研的在校本科生要求過高了,我認(rèn)為可以針對(duì)較難完成的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,允許學(xué)生提出適當(dāng)延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)時(shí)間的報(bào)告,從而更加充分地高質(zhì)量地完成實(shí)驗(yàn)。
2.本科生課余時(shí)間不足。醫(yī)學(xué)生在本科期間課業(yè)繁重,所學(xué)科目多,以至于課余時(shí)間相對(duì)于其他專業(yè)來說比較少,而大多數(shù)基本的細(xì)胞功能學(xué)實(shí)驗(yàn),如我們的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目需多次進(jìn)行的MTT細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn),需要數(shù)天才能完成一次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,且這樣的實(shí)驗(yàn)步驟有很多,很多部分的實(shí)驗(yàn)有需要重復(fù)多次,還有一定的實(shí)驗(yàn)失敗的可能性。以至于一部分同學(xué)在臨近期末,面對(duì)多科考試需要復(fù)習(xí)時(shí)分身乏術(shù),時(shí)間嚴(yán)重不足,不得已放棄了實(shí)驗(yàn),影響整個(gè)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,我認(rèn)為可以將科研立項(xiàng)的實(shí)驗(yàn)需要花費(fèi)大量時(shí)間的部分移至寒暑假,并對(duì)于認(rèn)真堅(jiān)持克服自身困難完成實(shí)驗(yàn)的學(xué)生給予一定的獎(jiǎng)勵(lì),以鼓勵(lì)學(xué)生積極主動(dòng)地參與和完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
3.本科生相關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)欠缺。醫(yī)學(xué)生在本科階段的學(xué)習(xí)多以基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)為主,大多數(shù)學(xué)校學(xué)院對(duì)實(shí)驗(yàn)相關(guān)教學(xué)安排極少,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的涉獵不足,實(shí)驗(yàn)知識(shí)欠缺比較多,大多數(shù)學(xué)生往往對(duì)參與實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理了解深度不夠。
4.實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不足。實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)材料繁多,且與細(xì)胞培養(yǎng)相關(guān)的儀器設(shè)備無菌要求和材質(zhì)都很高,市面上出售的這類儀器設(shè)備的價(jià)格也相對(duì)昂貴,有些器皿國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的尚不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求,需要高價(jià)進(jìn)口國(guó)外生產(chǎn)的,所以一個(gè)實(shí)驗(yàn)所需要的經(jīng)費(fèi)是很多的。但是我校僅對(duì)最終完成實(shí)驗(yàn)相關(guān)工作的項(xiàng)目?jī)H僅給予2000―5000元的資金支持,實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)嚴(yán)重不足,多數(shù)實(shí)驗(yàn)的開展需要用導(dǎo)師的科研經(jīng)費(fèi)予以支持。
5.本科生信心不足。在校本科生在基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)過程中多以書本知識(shí)為主,實(shí)踐機(jī)會(huì)和經(jīng)歷少,導(dǎo)致其對(duì)于自己的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰θ狈ψ銐虻男判?,在?shí)驗(yàn)進(jìn)行過程中個(gè)別人即使有了想法也會(huì)因?yàn)楹ε伦约褐R(shí)量不足說錯(cuò)影響試驗(yàn)等顧忌而未主動(dòng)提出自己的想法,這都是缺乏自信心的表現(xiàn)。
6.本科生缺乏耐心?;A(chǔ)階段的醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)大多都是步驟煩瑣,需要花費(fèi)大量時(shí)間精力投入的,實(shí)驗(yàn)周期較長(zhǎng),且多數(shù)實(shí)驗(yàn)步驟需要反復(fù)多次已達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)要求,得到可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)往往需要實(shí)驗(yàn)人員在實(shí)驗(yàn)室操作很久,整個(gè)過程多數(shù)是比較枯燥的。本科生多數(shù)年齡較小,心智尚未完全成熟,對(duì)待事物缺少耐心,又是第一次接觸這種長(zhǎng)程實(shí)驗(yàn),難免在實(shí)驗(yàn)中因缺乏耐心而有一部分想要放棄,中途退出實(shí)驗(yàn),有始無終。
7.同學(xué)間的合作矛盾。導(dǎo)師帶領(lǐng)的幾名本科生組建的實(shí)驗(yàn)小組成員性格上有一定的差異,并且大學(xué)生在進(jìn)入大學(xué)之前生活的重心多放在學(xué)習(xí)上,小組活動(dòng)的機(jī)會(huì)比較少,這樣在實(shí)驗(yàn)中難免因?yàn)閭€(gè)別同學(xué)之間的缺乏良好的溝通而導(dǎo)致意見出現(xiàn)分歧,影響整個(gè)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)程。
8.實(shí)驗(yàn)課題完成質(zhì)量參差不齊。參與本科生創(chuàng)新課題實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的大部分實(shí)驗(yàn)都能夠按照原本的進(jìn)度要求如期順利地完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)工作,如期完成實(shí)驗(yàn)。但也有一部分科研立項(xiàng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目由于實(shí)驗(yàn)開展匆忙,前期的準(zhǔn)備工作不夠完善,對(duì)立項(xiàng)課題的研究方向的相關(guān)知識(shí)了解還不夠充分,對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作難度沒有在實(shí)驗(yàn)前做出正確的評(píng)估,且某些實(shí)驗(yàn)室還不具備完成實(shí)驗(yàn)所需的設(shè)備要求,加上上述提及的本科在校生自身的實(shí)際問題等原因,最終很遺憾地導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)不能如期開展和按時(shí)完成。
綜上所述,積極地開展本科生科研立項(xiàng)對(duì)于學(xué)生的能力培養(yǎng)具有重要意義,雖然在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的具體實(shí)施過程中仍存在一些問題與不足,但只要在今后的實(shí)踐過程中不斷改進(jìn),在實(shí)踐中探索更好地解決辦法,通過本科生的科研立項(xiàng)項(xiàng)目必將有助于培養(yǎng)更多的具有創(chuàng)新思維的醫(yī)學(xué)醫(yī)療人才。
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Undergraduate Medical Colleges Research Projects Practice Insights
ZHANG Yan,YANG Yang-liang,SUN Rui,SUN Pei-lin,PIAO Ying-shi*
(Department of Physiology and Pathology,Yanbian University Medical College,Yanji,Jilin 133002,China)
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關(guān)鍵詞:科研;青年;獨(dú)立學(xué)院
獨(dú)立學(xué)院的產(chǎn)生是辦學(xué)模式的突破和創(chuàng)新,適應(yīng)高等教育發(fā)展需要,是我國(guó)高等教育大眾化和教育投資多元化條件下應(yīng)運(yùn)而生的新生事物。如今,獨(dú)立學(xué)院的發(fā)展邁向了較成熟的階段,但畢竟是摸索下的發(fā)展,難免于受各種條件的限制,其社會(huì)影響力以及吸引力仍然與普通高校有差距,因此,在致力于改革轉(zhuǎn)型,研究教育資源合理配置的同時(shí),獨(dú)立學(xué)院必須將教學(xué)質(zhì)量與內(nèi)涵建設(shè)視為學(xué)校發(fā)展的主題。要實(shí)現(xiàn)寬闊平坦的發(fā)展之路,與區(qū)域內(nèi)其他院校的競(jìng)爭(zhēng)是不可避免的,因此在硬件資源和政策支持的同等條件下,內(nèi)涵優(yōu)勢(shì)顯得尤為重要。
一、科研發(fā)展的現(xiàn)狀與價(jià)值
學(xué)校的科研水平由教師隊(duì)伍決定,獨(dú)立學(xué)院在師資來源上有共同的特點(diǎn),從年齡結(jié)構(gòu)上看,一部分剛畢業(yè)走出校園走上講臺(tái)的年青教師居多,多數(shù)25歲左右,另一部分從公辦高校退休后再上崗的老年教師較多。從職稱結(jié)構(gòu)上看,初級(jí)職稱和講師職稱的青年教師居多,有教授職稱的老年教師較多。很明顯,獨(dú)立學(xué)院缺乏的是中間年齡階層和中高級(jí)職稱教師隊(duì)伍,而這個(gè)層次是一個(gè)單位里的主力軍,也個(gè)人是產(chǎn)出成果的黃金期,更是學(xué)校各個(gè)方面可持續(xù)發(fā)展及新老交替的紐帶,他們精力充沛,經(jīng)驗(yàn)富足,在各個(gè)部門和專業(yè)里面起到帶頭作用的,可以說是高校社會(huì)影響力的驅(qū)動(dòng)器。目前年齡梯隊(duì)和職稱梯隊(duì)的中間斷層現(xiàn)象,正是大家所說的“兩頭大中間小的”結(jié)構(gòu)狀態(tài)。獨(dú)立學(xué)院特有的這種教師結(jié)構(gòu)下的科研情況怎樣,是值得了解探討的。扳指算來,第一批青年教師在獨(dú)立學(xué)院已經(jīng)經(jīng)過了十多年的發(fā)展,對(duì)他們科研情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,是合理可行和極有時(shí)代意義的。如今教育部提出向應(yīng)用型高校轉(zhuǎn)型,有些省已經(jīng)落實(shí)學(xué)校報(bào)名、主管部門權(quán)衡審批的方式進(jìn)入應(yīng)用型行列。獨(dú)立學(xué)院如何提高學(xué)生質(zhì)量,如何做應(yīng)用型高校中的佼佼者,更需要大量的理論研究與技術(shù)探討。在應(yīng)用型領(lǐng)域中建立科學(xué)的、完善的、有效的科研氛圍,建立與應(yīng)用型畢業(yè)生相應(yīng)的教師學(xué)術(shù)研究,能力教育研究,實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)研究是不可缺少的。多年來獨(dú)立學(xué)院往往普遍存在注意爭(zhēng)奪生源,注意了短期效益,而忽視內(nèi)涵建設(shè)與科學(xué)研究的長(zhǎng)期性與必要性。積極的科研建設(shè),配套的統(tǒng)計(jì)與分析,對(duì)學(xué)??偨Y(jié)科研,促進(jìn)改革發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義,對(duì)于新時(shí)代下獨(dú)立學(xué)院科研工作建設(shè)發(fā)展的導(dǎo)向也有具有理論和學(xué)術(shù)上的創(chuàng)新意義。
二、開展研究的理論依據(jù)
教育部對(duì)獨(dú)立學(xué)院的發(fā)展出臺(tái)了政策鼓勵(lì),同時(shí)也下達(dá)了規(guī)范建設(shè)與發(fā)展的系列指導(dǎo)性文件,同時(shí)學(xué)院之間的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也日益增強(qiáng),如果沒有特色與內(nèi)涵的發(fā)展成績(jī),很難在競(jìng)爭(zhēng)中躋身前列。科研水平與學(xué)??蒲谐晒纳鐣?huì)影響力,承載了一個(gè)學(xué)校樹立品牌發(fā)展目標(biāo)的重要評(píng)估指標(biāo),品牌立校的思想路線,就要求重視青年教師科研能力,支持科研條件的改善,這是內(nèi)涵競(jìng)爭(zhēng)發(fā)展的重要條件。了解青年教師科研能力,分析科研狀態(tài),促進(jìn)科研工作的發(fā)展,才能不斷促進(jìn)教師吸收新思想更新觀念,改善知識(shí)結(jié)構(gòu),才能相應(yīng)做好教育研究與科學(xué)研究的課題,保障教學(xué)質(zhì)量上的推陳出新。在三本院校發(fā)展十來年的今天,科研能力是一個(gè)什么樣的水平狀態(tài),決定著高校未來的發(fā)展,也可以說,青年教師的發(fā)展就是學(xué)校的發(fā)展,青年教師的未來預(yù)示著學(xué)校的未來。因此,提高青年教師科研創(chuàng)新能力,是學(xué)校特色建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在。我國(guó)發(fā)展三本院校特色模式,是改革開放形式下的教育創(chuàng)新與實(shí)踐。雖有專家對(duì)獨(dú)立學(xué)院青年教師科研狀況的表示過擔(dān)憂,極少有深入的研究,往往停留在表面推測(cè),簡(jiǎn)單談及青年教師科研的某一方面。只有從獨(dú)立學(xué)院實(shí)例著手,分門別類對(duì)成果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,利用圖表走勢(shì)圖,對(duì)長(zhǎng)時(shí)期的科研動(dòng)態(tài)跟蹤,立體對(duì)比,才能分析出青年科研動(dòng)力因子、了解科研瓶頸、總結(jié)科研優(yōu)勢(shì),最終實(shí)現(xiàn)發(fā)展科研對(duì)策。
三、確定科研分析的目標(biāo)與內(nèi)容
根據(jù)獨(dú)立學(xué)院的實(shí)際狀況,圍繞教師結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與科研工作發(fā)展規(guī)律,在掌握全校青年教師科研態(tài)勢(shì)下,了解科研發(fā)展脈搏,例如對(duì)近五年以來40歲以下青年教師科研工作情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并提出了提高青年教師科研工作能力的初步對(duì)策與建議,將來為學(xué)校制定科研活動(dòng)計(jì)劃提供依據(jù),為相關(guān)政策制定提供理論參考,首先從以下幾個(gè)方面入手。
(一)科研工作基本情況。1.研究隊(duì)伍概況及結(jié)構(gòu)分析。2.近5年科研工作基本情況。
(二)青年教師科研工作現(xiàn)狀分析。1.青年教師論文、獲獎(jiǎng)、項(xiàng)目等成果統(tǒng)計(jì)。2.青年教師科研動(dòng)力因素分析。
(三)當(dāng)前存在的問題、主要原因分析及下一步工作設(shè)想。
(四)培養(yǎng)青年教師科研能力對(duì)策建議。在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)上以全院教師科研成果為對(duì)象進(jìn)行統(tǒng)計(jì),科研涉及論文、專著、教材、個(gè)人獲獎(jiǎng)、輔導(dǎo)學(xué)生獲獎(jiǎng)、各級(jí)縱向項(xiàng)目申報(bào)與獲批、橫向項(xiàng)目主持與合作等方面,分門別類進(jìn)行對(duì)比統(tǒng)計(jì)的辦法,做到數(shù)據(jù)全面真實(shí)準(zhǔn)確,圖形分析直觀易懂。對(duì)科研動(dòng)態(tài)跟蹤統(tǒng)計(jì)立體對(duì)比,分析出青年科研動(dòng)力因子,了解當(dāng)代獨(dú)立學(xué)院青年教師科研瓶頸與優(yōu)勢(shì).
四、樹立清晰的研究思路
1.堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀展,全面客觀公正的分析青年教師科研態(tài)勢(shì)。
2.走訪兄弟院??蒲刑幭嚓P(guān)部門,了解科研開展?fàn)顩r,學(xué)習(xí)吸收國(guó)外青年教師培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn),深化本課題的研究。
3.本課題研究有必要聘請(qǐng)高等教育的專業(yè)教授、學(xué)者組成專家顧問小組,共同討論獨(dú)立學(xué)院青年教師科研發(fā)展的意義與困難。
五、尋找科學(xué)的研究方法
堅(jiān)持理論與實(shí)踐相結(jié)合,研究過程中,實(shí)踐階段課題驗(yàn)證,其主要方法如下:
1.比較分析法:研究?jī)?nèi)容之間的數(shù)據(jù)比較,形成研究成果。
2.實(shí)地調(diào)研法:根據(jù)學(xué)校實(shí)際通過實(shí)地調(diào)查研究,進(jìn)行分析、歸納、總結(jié)。
3.案例解剖法:以典型的項(xiàng)目申報(bào)數(shù)據(jù),深度剖析青年教師申報(bào)積極性與動(dòng)力因子,比較歸納,獲得研究結(jié)論。
4.信息處理法:充分利用信息資源和網(wǎng)絡(luò)收集資料,橫向比較同類院??蒲袛?shù)據(jù),進(jìn)行信息處理,佐證和補(bǔ)充本課題研究。在科研手段上將應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)導(dǎo)入本課題研究中,運(yùn)用直觀信息圖形、信息圖表對(duì)本課題研究予以理論的佐證,使人一目了然,清晰、明確的得到全新的視覺形象。動(dòng)員廣大青年教師參與配合課題研究,透過現(xiàn)象統(tǒng)計(jì)研究對(duì)象本質(zhì),采用圖表對(duì)應(yīng)文字分析小結(jié),通過數(shù)據(jù)指標(biāo)與動(dòng)態(tài)走勢(shì)進(jìn)行總結(jié)陳述,并立體式的聯(lián)系幾年來學(xué)校的發(fā)展以及重點(diǎn)工作的輻射作用對(duì)青年教師科研的影響等,分析青年教師在獨(dú)立學(xué)院連續(xù)的五年中科研綜合情況。
六、實(shí)施調(diào)查研究的建議
(一)分配任務(wù)
啟動(dòng)調(diào)研工作之前,首先確立本課題科研小組成員,根據(jù)項(xiàng)目參與人員工作特點(diǎn)及個(gè)人能力組織成員結(jié)構(gòu),分別承擔(dān)課題研究不同的工作,根據(jù)課題階段的難易度分解課題,分配課題任務(wù)。二是發(fā)揮院部科研秘書基層作用,按照課題研究需要統(tǒng)一收集整理資料,對(duì)缺漏材料展開二次收集工作,確保上交材料充足。三是定期組織課題研究進(jìn)度會(huì)議,討論工作進(jìn)展,化解滯留問題。四是按照計(jì)劃整理數(shù)據(jù)并完成階段性論文,如青年教師如何有效申報(bào)縱向課題、青年教師怎樣科學(xué)使用數(shù)據(jù)庫(kù)資源、當(dāng)代青年教師怎樣正確認(rèn)識(shí)教學(xué)與科研的關(guān)系等。經(jīng)過統(tǒng)計(jì)研究分析,逐漸形成結(jié)論分析報(bào)告。
(二)階段安排
篇6
關(guān)鍵詞:化學(xué)實(shí)驗(yàn);課程資源;開發(fā);利用
一、課程資源與化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源
課程資源的結(jié)構(gòu)包括校內(nèi)課程資源和校外課程資源。化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源,包括條件性資源――是指化學(xué)實(shí)驗(yàn)室及化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器、裝置、藥品以及實(shí)驗(yàn)員,影像設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源;還包括素材性資源――是指教科書、學(xué)生用書期刊等圖書資料、影像資料、教師的教學(xué)思想、學(xué)生的學(xué)習(xí)生活的經(jīng)驗(yàn)等。
二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的開發(fā)和利用的現(xiàn)狀
1.教師實(shí)驗(yàn)資源觀念模糊
2.實(shí)驗(yàn)人力資源亟待提高
3.實(shí)驗(yàn)物力資源缺乏
4.現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)課程資源沒有被有效利用
5.資源開發(fā)是零散的、無組織的
三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程資源的開發(fā)和利用的途徑
1.重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)
(1)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)配置必要的儀器、設(shè)備和實(shí)驗(yàn)防護(hù)用具,對(duì)藥品的質(zhì)和量要定期檢查,及時(shí)補(bǔ)充易耗品,以保證實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的正常進(jìn)行。
(2)在實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)展示常見的儀器、重要的裝置和藥品,教學(xué)模型、掛圖、幻燈片等應(yīng)分類保存。
(3)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化和管理人員的配備和培訓(xùn)應(yīng)當(dāng)跟上。
(4)條件好的學(xué)校,儀器配備應(yīng)當(dāng)做到人手一套,也在課余時(shí)間向?qū)W生開放實(shí)驗(yàn)室,鼓勵(lì)學(xué)生自主地開展實(shí)驗(yàn),力求做到每個(gè)學(xué)生都能動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。
2.鼓勵(lì)教師開發(fā)替代性實(shí)驗(yàn)
3.積極開展微型實(shí)驗(yàn)
所謂微型化學(xué)實(shí)驗(yàn),是在一些專門設(shè)計(jì)的微型化的儀器裝置中進(jìn)行的化學(xué)實(shí)驗(yàn),也就是說,以盡可能少的化學(xué)試劑來獲取所需化學(xué)信息的實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)。以下是某位學(xué)生利用微型化學(xué)儀器對(duì)蛋殼主要成分的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的創(chuàng)新:
此裝置適用于任何液―固反應(yīng)生成微量氣體的檢驗(yàn),表明微型實(shí)驗(yàn)可以創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),對(duì)激發(fā)學(xué)生的潛能很有實(shí)效。
參考文獻(xiàn):
篇7
關(guān)鍵詞:本科院校;數(shù)學(xué);實(shí)驗(yàn)室管理研究
1前言
實(shí)驗(yàn)室管理的成效和水平是目前衡量本科院校學(xué)科建設(shè)實(shí)力的主要標(biāo)準(zhǔn),因此,本科院校十分重視對(duì)自身實(shí)驗(yàn)室的管理和建設(shè),尤其是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和科研設(shè)備的健全,本科院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理技術(shù)和水平日益提升,無論是在設(shè)備投入還是在師資隊(duì)伍建設(shè)方面都取得了重大突破,但在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)室管理工作中尚存在諸多問題,阻礙了學(xué)術(shù)研究的進(jìn)展和創(chuàng)新。因此,本科院校必須針對(duì)該問題采取一系列相關(guān)舉措,以此促進(jìn)高校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理有序進(jìn)行。
2本科院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理存在的問題
2.1數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理的觀念落后
我國(guó)本科院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室在管理過程中主要存在觀念落后的現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)室管理主張平均主義思想,管理人員創(chuàng)新觀念不強(qiáng),實(shí)驗(yàn)室的器材和設(shè)備雖然比較健全,但是由于實(shí)驗(yàn)室管理較為分散,實(shí)驗(yàn)室管理環(huán)節(jié)的銜接性較低,本科院校為了實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)管理經(jīng)費(fèi)的平衡,不能進(jìn)行相互合作,從而難以引進(jìn)較為先進(jìn)的儀器和設(shè)備,從而實(shí)驗(yàn)室的整體力量難以有效提升。同時(shí),對(duì)于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的管理而言,各個(gè)教師之間缺少協(xié)調(diào)和溝通,實(shí)驗(yàn)室管理沒有形成有機(jī)體系,無形之中增加了數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理費(fèi)用。
2.2數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理體制不健全
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理體制不健全是目前我國(guó)本科院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理工作中最為根本性的問題,也是目前亟待解決的問題。本科院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理機(jī)構(gòu)眾多,職能也各不相同。一般而言,本科院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室以儀器設(shè)備管理為核心,以師資隊(duì)伍建設(shè)管理為重要輔助,以經(jīng)費(fèi)核算為保證。同時(shí),隨著我國(guó)本科院校招生數(shù)量不斷增加的狀況下,多數(shù)本科院校急劇擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)室規(guī)模,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室管理體制無法適應(yīng)目前的教育現(xiàn)狀。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理體制的不健全主要體現(xiàn)在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理人員缺少協(xié)作、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備購(gòu)置重復(fù)浪費(fèi)、實(shí)驗(yàn)室規(guī)模與高校教學(xué)活動(dòng)不相適應(yīng)、實(shí)驗(yàn)室教學(xué)效果弱化等方面,影響了我國(guó)本科院校數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的順利開展。
2.3實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y隊(duì)伍結(jié)構(gòu)不合理、素養(yǎng)較低
實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y隊(duì)伍結(jié)構(gòu)不合理、素養(yǎng)較低嚴(yán)重制約了高校數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)的質(zhì)量提升,是目前較為普遍的問題之一。在我國(guó)本科院校師資隊(duì)伍管理過程中,實(shí)驗(yàn)室教學(xué)人員學(xué)歷不高、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)尚不豐富。一方面,數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y隊(duì)伍年齡結(jié)構(gòu)不合理,以中年教師為主,缺少新鮮血液,缺少與外界的溝通聯(lián)系,難以接觸先進(jìn)的科研成果和思想;另一方面,實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y隊(duì)伍更新速度慢,隨著新技術(shù)和現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,實(shí)驗(yàn)室管理需要?jiǎng)?chuàng)新理論基礎(chǔ)、創(chuàng)新科研成果,不斷提升數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y隊(duì)伍的教學(xué)水平和自身素養(yǎng)。
3促進(jìn)本科院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理的舉措
3.1提升對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的認(rèn)識(shí),轉(zhuǎn)變觀念
促進(jìn)本科院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理的規(guī)范化首先要提升對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的認(rèn)識(shí),轉(zhuǎn)變觀念,具體要從以下兩個(gè)方面做起:第一,提高對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室作用的認(rèn)識(shí)。對(duì)于本科院校而言,數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理的有效與否直接關(guān)乎其學(xué)術(shù)活動(dòng)的順利開展以及高效科研成果的創(chuàng)造,因此,實(shí)驗(yàn)室管理,尤其是數(shù)學(xué)作為基礎(chǔ)性學(xué)科,其實(shí)驗(yàn)室建設(shè)對(duì)于本科院校建設(shè)發(fā)展更是至關(guān)重要。本科院校要堅(jiān)定這一認(rèn)識(shí),不斷提高對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理的重視程度,重視實(shí)踐的作用。第二,轉(zhuǎn)變觀念。隨著目前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,本科院校實(shí)驗(yàn)室管理也面臨著眾多挑戰(zhàn),實(shí)驗(yàn)室管理目前存在的問題嚴(yán)重制約了本科院??蒲谐晒陌l(fā)展,也難以適應(yīng)科學(xué)技術(shù)急劇變化的社會(huì)背景。因此,本科院校要轉(zhuǎn)變數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理觀念,與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)接軌,力求為社會(huì)的發(fā)展帶來最大的社會(huì)效益。
3.2創(chuàng)新本科院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理體制
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理體制的健全是發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室效益的根本舉措,創(chuàng)新本科院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理體制主要從以下兩個(gè)方面出發(fā):第一,建立管理數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的行政機(jī)構(gòu)。行政力量和學(xué)術(shù)氛圍的雙重保障將會(huì)使得數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理效率大大提高,同時(shí)也能保證實(shí)驗(yàn)室管理人員、設(shè)備的完善和更新。第二,加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度建設(shè)。無論是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的管理,還是實(shí)驗(yàn)室教學(xué)工作的開展,都需要嚴(yán)密的規(guī)章制度加以保障,以此穩(wěn)定數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理的有序進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)室需要完善、規(guī)范的操作流程和管理規(guī)范,逐步實(shí)現(xiàn)依法建設(shè)、規(guī)范建設(shè),滿足本科院校學(xué)術(shù)建設(shè)的需要,同時(shí)為學(xué)生進(jìn)行科技創(chuàng)新提供支持。此外,數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)需要重視學(xué)生的力量,以學(xué)生為主體,教師作為輔助角色[1]??傊瑪?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理是一項(xiàng)系統(tǒng)性的工程,需要本科院校以及政府的共同努力,建立標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)驗(yàn)室管理體制,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室管理體制。
3.3加強(qiáng)本科院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y隊(duì)伍建設(shè)
加強(qiáng)本科院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y隊(duì)伍建設(shè)需要從實(shí)驗(yàn)室隊(duì)伍建設(shè)以及實(shí)驗(yàn)室教師素質(zhì)的提升兩方面出發(fā):第一,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室隊(duì)伍建設(shè)[2]。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室隊(duì)伍建設(shè)需要樹立正確的管理觀念,首先要培養(yǎng)高素質(zhì)的學(xué)科帶頭人,學(xué)科帶頭人是實(shí)驗(yàn)室的中堅(jiān)力量,他們對(duì)于學(xué)術(shù)研究以及科研發(fā)展?fàn)顩r十分了解,因此,高素質(zhì)的學(xué)科帶頭人是實(shí)驗(yàn)室管理的關(guān)鍵所在。第二,實(shí)驗(yàn)室教師素質(zhì)的提升首先需要提升教師本身的道德素養(yǎng),培養(yǎng)其愛崗敬業(yè)的精神。而后,教師的教學(xué)水平和專業(yè)素養(yǎng)是實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y隊(duì)伍管理的核心,教師要掌握實(shí)踐的基本要求,掌握學(xué)科本身發(fā)展的最新動(dòng)態(tài),以人才隊(duì)伍建設(shè)促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室實(shí)力的提升。
4結(jié)語
綜上所述,目前我國(guó)本科院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理方面主要存在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)觀念落后、管理體制不健全、師資隊(duì)伍不合理等問題,因此,本科院校應(yīng)從提升對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)識(shí),轉(zhuǎn)變觀念、創(chuàng)新本科院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理體制、加強(qiáng)本科院校數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y隊(duì)伍建設(shè)等方面改進(jìn)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理體制,提升本科院校實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量,促進(jìn)本科院校學(xué)術(shù)進(jìn)步以及科技創(chuàng)新。
作者:高一文 單位:重慶文理學(xué)院
參考文獻(xiàn):
篇8
蘇科版初中物理教材中有大量的實(shí)驗(yàn),許多實(shí)驗(yàn)均設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案,主要突出培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作和記錄數(shù)據(jù)分析歸納能力的培養(yǎng),卻不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng).但是,如果我們稍微改變一下實(shí)驗(yàn)的條件,就可以使課本實(shí)驗(yàn)資源成為很好的培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的素材.下面就以測(cè)量小燈泡額定功率的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為例,說明如何挖掘課本實(shí)驗(yàn)資源培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力.
測(cè)量小燈泡的額定功率是初中電學(xué)中最重要的實(shí)驗(yàn)之一,課本介紹的方法是“伏安法”,并提供了電路設(shè)計(jì),在該實(shí)驗(yàn)中學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作和記錄數(shù)據(jù)分析歸納能力得到了培養(yǎng),但實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)顯得不足.為了發(fā)揮該實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的效能,挖掘使用好課本實(shí)驗(yàn)資源,我在用“伏安法”測(cè)量小燈泡電功率實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后,改變實(shí)驗(yàn)條件提出了如下兩個(gè)案例,即如何利用一只電壓表或一只電流表測(cè)量小燈泡的額定功率.留給學(xué)生課后思考并要求在第二天的物理課上交流.但在第二天課堂交流時(shí),只有兩三位優(yōu)秀的同學(xué)在課后查閱了一些資料后略知一二,絕大多數(shù)學(xué)生感到困難重重,于是我決定引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,培養(yǎng)他們實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力與創(chuàng)新精神.
案例一 已知電壓表(0~3 V、0~15 V)一只,開關(guān)S一只,定值電阻R0=5 Ω,滑動(dòng)變阻器R(10 Ω 1 A),電源電壓為6 V,小燈泡的額定電壓為3.8 V(小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為10 Ω),導(dǎo)線若干,請(qǐng)寫出你設(shè)計(jì)的測(cè)量這個(gè)小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)方案.
1.引領(lǐng)思路 設(shè)計(jì)方案
師:書本上測(cè)量小燈泡額定功率的方法原理是什么?
生:P額=U額I額
師:只有電壓表,運(yùn)用P額=U額I額來測(cè)量這個(gè)小燈泡額定功率時(shí)你能解決什么物理量的測(cè)量?遇到的困難是什么?
生:有電壓表,可以很方便的直接測(cè)量小燈泡兩端的電壓,但是由于沒有電流表,無法測(cè)量小燈泡發(fā)光時(shí)的電流.
師:你們說的不錯(cuò).看來,只要解決了小燈泡發(fā)光時(shí)的電流的測(cè)量,仍然可以運(yùn)用P額=U額I額計(jì)算出小燈泡的額定功率,你們說是不是?
生:是的.
師:沒有電流表直接測(cè)量發(fā)光小燈泡的電流肯定不行.但是我們能否通過其它的途徑來知道發(fā)光小燈泡的電流呢?大家思考!
師:提示同學(xué)們思考一個(gè)問題,運(yùn)用電壓表量出誰兩端的電壓可以知道電流大???
生:當(dāng)然是已知定值電阻.
師:很好,運(yùn)用我們學(xué)過的什么物理知識(shí)可以借助于定值電阻的電流來知道發(fā)光小燈泡的電流呢?同學(xué)們想想!
師:跟電流有關(guān)的知識(shí)有哪些?
生:有串聯(lián)電路電流處處相等,并聯(lián)電路總電流等于各支路電流,還有歐姆定律等.
師:很好,你們基礎(chǔ)知識(shí)掌握得不錯(cuò)!你打算運(yùn)用什么知識(shí)來知道發(fā)光小燈泡的電流大?。磕銈兛梢孕〗M討論.
生:我打算運(yùn)用串聯(lián)電路電流處處相等的知識(shí),將定值電阻與小燈泡串聯(lián)在電路中,用電壓表測(cè)量出已知定值電阻兩端電壓,就可以算出定值電阻中的電流,其就等于串聯(lián)小燈泡中的電流大小.
師:你們真棒!請(qǐng)同學(xué)歸納一下剛才一只電壓表測(cè)量小燈泡的方法并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路.
生:如圖1.
師:這個(gè)電路能確保測(cè)量的一定是小燈泡的額定功率嗎?為什么?
生:不一定.因?yàn)樾襞輧啥穗妷翰灰欢ǖ扔陬~定電壓.
師:那怎么辦?電路怎么改進(jìn)?
生:在電路中再串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器來調(diào)節(jié)小燈泡兩端電壓.
師:很好,請(qǐng)完善你們?cè)O(shè)計(jì)的電路圖.
生:如圖2.
師:請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)圖2的設(shè)計(jì),說明實(shí)驗(yàn)步驟.
生:實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)按照電路圖2連接實(shí)物;
(2)將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)至最右端,閉合開關(guān)S,再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使電壓表的示數(shù)為U額;
(3)斷開開關(guān),將電壓表再并聯(lián)到定值電阻R0兩端,保持滑片位置不變,閉合開關(guān),記下電壓表的示數(shù)為U0;
(4)數(shù)據(jù)處理.I0=U0R0,由于串聯(lián)的小燈泡正常發(fā)光,所以小燈泡的額定電流
I額=I0=U0R0,
則小燈泡的額定功率P額=U額I額=U額U0R0.
(5)實(shí)驗(yàn)完畢,整理器材.
2.實(shí)驗(yàn)反思 改進(jìn)設(shè)計(jì)
師:你們覺得剛才這個(gè)電路設(shè)計(jì)在實(shí)際測(cè)量中有沒有比較麻煩的地方?
生:該實(shí)驗(yàn)中存在著不足,就是電壓表在實(shí)驗(yàn)中要拆下重新連接比較麻煩.
師:再給你兩個(gè)單刀單擲開關(guān),改進(jìn)電路設(shè)計(jì),使電壓表在實(shí)驗(yàn)中不需要拆下重新連接.你們先自己設(shè)計(jì),然后再交流展示.
生:展示如圖3.
師:上面給你的兩個(gè)單刀單擲開關(guān)的作用就相當(dāng)于一只單刀雙擲開關(guān),運(yùn)用一只單刀雙擲開關(guān)那又如何設(shè)計(jì)?還是請(qǐng)你們先自己設(shè)計(jì),然后再交流展示.
生:展示如圖4.
圖3、圖4的實(shí)驗(yàn)步驟由學(xué)生口述,教師引導(dǎo)學(xué)生評(píng)價(jià)補(bǔ)充,并要求寫出實(shí)驗(yàn)表達(dá)式P額=U額(U-U額)R0,其中U為小燈泡正常發(fā)光時(shí)燈L與R0兩端的總電壓.
3.總結(jié)方法 提升能力
(1)與“伏安法”測(cè)量小燈泡的額定功率相比較,由于只有一只電壓表,沒有電流表,因此不能直接用電流表測(cè)出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流,直接運(yùn)用“伏安法”行不通.有一點(diǎn)要明白,沒有電流表只是不能直接測(cè)量電流,能否間接知道電流的大小呢?根據(jù)學(xué)過的歐姆定律知識(shí),運(yùn)用電壓表測(cè)量出已知定值電阻兩端電壓,運(yùn)用歐姆定律一樣能知道電流大小.如何根據(jù)定值電阻的電流大小來知道小燈泡中電流的大小呢?可以運(yùn)用串聯(lián)電路的知識(shí),將它們串聯(lián)起來.如何使串聯(lián)電路中小燈泡正常發(fā)光呢?看來應(yīng)當(dāng)發(fā)揮滑動(dòng)變阻器在串聯(lián)電路中的調(diào)節(jié)電壓的作用,因此我們還應(yīng)當(dāng)在小燈泡和定值電阻的串聯(lián)電路中再串聯(lián)一只適當(dāng)?shù)幕瑒?dòng)變阻器.因此只有一只電壓表一樣可以測(cè)量小燈泡的額定功率.
(2)當(dāng)電壓表與已知定值電阻并聯(lián)作為一個(gè)整體使用時(shí),其就相當(dāng)于一只電流表.
案例二 已知電流表(0~0.6 A、0~3 A)一只,開關(guān)S一只,定值電阻R0=20 Ω,滑動(dòng)變阻器R(10 Ω 1 A),電源電壓為6 V,小燈泡的額定電壓為3.8 V(小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為10 Ω),導(dǎo)線若干,請(qǐng)寫出你設(shè)計(jì)的測(cè)量這個(gè)小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)方案.
教師對(duì)學(xué)生的思路引導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)改進(jìn)、實(shí)驗(yàn)總結(jié)參照上例,這里不再驁述,重在設(shè)計(jì)思路的解析,過程如下:
與“伏安法”測(cè)量小燈泡的額定功率相比較, 由于只有一只電流表,沒有電壓表,不能直接用電壓表觀察小燈泡兩端的實(shí)際電壓是否達(dá)到額定電壓,直接運(yùn)用“伏安法”也行不通.沒有電壓表只是不能直接測(cè)量電壓,能否間接知道電壓的大小呢?根據(jù)學(xué)過的歐姆定律知識(shí),運(yùn)用電流表測(cè)量出已知定值電阻中通過的電流,運(yùn)用歐姆定律變形公式一樣能知道電壓大小.如何借助定值電阻兩端電壓的大小來知道小燈泡兩端的電壓大小呢?可以運(yùn)用并聯(lián)電路的知識(shí),將它們并聯(lián)起來,定值電阻兩端的電壓就等于小燈泡兩端的電壓大小.要使小燈泡正常發(fā)光,就要使定值電阻兩端電壓等于小燈泡的額定電壓U額,即與定值電阻串聯(lián)的電流表示數(shù)必須調(diào)到U額R0.如何使并聯(lián)電路中定值電阻的電流等于U額R0,從而使小燈泡正常發(fā)光呢?看來應(yīng)當(dāng)發(fā)揮滑動(dòng)變阻器在串聯(lián)電路中的調(diào)節(jié)電流的作用,因此還應(yīng)當(dāng)在小燈泡和定值電阻的并聯(lián)電路的基礎(chǔ)上再串聯(lián)一只適當(dāng)?shù)幕瑒?dòng)變阻器.
實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)與改進(jìn)過程如下圖.
選擇電路圖6說明實(shí)驗(yàn)步驟.
(1)按照電路圖6連接實(shí)物;
(2)將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)至最右端,閉合開關(guān)S和S1,再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使電流表的示數(shù)為U額R0;
(3)斷開開關(guān)S1,保持滑片位置不變,再閉合開關(guān) S2,記下電流表的示數(shù)為I;
(4)數(shù)據(jù)處理.小燈泡的額定功率P額=U額(I-I額);
(5)實(shí)驗(yàn)完畢,整理器材.
篇9
一、加強(qiáng)化學(xué)教師課程開發(fā)和利用的主力軍作用
隨著課程教材改革和學(xué)校內(nèi)部教育教學(xué)改革的深化,教師是教育改革關(guān)鍵性因素的觀點(diǎn),越來越引起人們的關(guān)注。許多化學(xué)教師在化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程資源極其緊缺的情況下,“化腐朽為神奇”,實(shí)現(xiàn)了課程資源價(jià)值的“超水平”發(fā)揮。一些化學(xué)教師以生活中常見的物質(zhì)作為實(shí)驗(yàn)藥品,比如測(cè)定“易拉罐的主要成分”,使學(xué)生對(duì)化學(xué)產(chǎn)生一種親近感;或?qū)⑷粘I钪谢瘜W(xué)現(xiàn)象作為化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容選取的素材,如“如何減少或避免甲醛等揮發(fā)性有機(jī)物對(duì)居室空氣的污染”實(shí)驗(yàn),使學(xué)生能運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解釋身邊的化學(xué)現(xiàn)象,能夠?qū)W以致用。因此,在化學(xué)課程資源建設(shè)中,要充分發(fā)揮化學(xué)教師的主觀能動(dòng)作用,首先要開發(fā)好化學(xué)教師這一資源,使廣大化學(xué)教師積極投身到課程資源的開發(fā)和利用中來??梢哉f教師的素質(zhì)狀況決定了化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程資源的開發(fā)與利用的程度以及發(fā)揮效益的水平。
二、重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)
學(xué)校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)既要關(guān)注實(shí)驗(yàn)室硬件建設(shè),也要關(guān)注實(shí)驗(yàn)室軟件管理。一方面要求學(xué)校及有關(guān)部門加大投入,配足配齊必須的實(shí)驗(yàn)儀器、藥品及實(shí)驗(yàn)防護(hù)用具,定期檢查藥品質(zhì)量,及時(shí)補(bǔ)充損耗品、不斷更新儀器設(shè)備;其次要鼓勵(lì)教師、學(xué)生,充分利用日常生活中和周圍環(huán)境中的材料,自制儀器,代替藥品,這樣既解決了儀器短缺問題,豐富了教學(xué)資源,還增強(qiáng)了學(xué)生節(jié)約和環(huán)保意識(shí)。如指導(dǎo)學(xué)生利用生活中的貝殼或雞蛋殼代替碳酸鈣,用食用堿代替碳酸鈉,用廢棄的飲料瓶和小藥瓶作反應(yīng)容器等;最后應(yīng)該重視和加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)管理人員的培養(yǎng)和提高,確保實(shí)驗(yàn)的安全和質(zhì)量。
三、應(yīng)用信息技術(shù)整合化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程資源
信息技術(shù)應(yīng)用于化學(xué)課堂教學(xué),克服了傳統(tǒng)教學(xué)的某些不足,在擴(kuò)大演示實(shí)驗(yàn)的效果方面表現(xiàn)出了現(xiàn)代教學(xué)手段的優(yōu)越性。另外,信息化課程資源可以呈現(xiàn)教科書以外的教學(xué)內(nèi)容,可實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的適度開放。實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的精髓,所以與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的實(shí)物同步投影和課件模擬演示,成為化學(xué)學(xué)科與信息技術(shù)整合的一個(gè)重要突破口。通過多媒體課件演示與化學(xué)教學(xué)實(shí)際操作的有機(jī)結(jié)合,是化學(xué)教學(xué)改革中的一種新型教學(xué)手段,由于其視聽結(jié)合、手眼并用的特點(diǎn)及其模擬、反饋、個(gè)別指導(dǎo)和游戲的內(nèi)在感染力,故具有極大的吸引力,實(shí)物投影和課件模擬在化學(xué)實(shí)驗(yàn)和理論教學(xué)中發(fā)揮出重大的作用。
學(xué)校應(yīng)積極組織和鼓勵(lì)教師開發(fā)聯(lián)系當(dāng)?shù)厣a(chǎn)實(shí)際和反映科學(xué)技術(shù)研究成果的教學(xué)資源,應(yīng)用化學(xué)教學(xué)軟件和研制化學(xué)教學(xué)課件,利用網(wǎng)絡(luò)化學(xué)教育資源等。要重視教學(xué)資源的建設(shè)和管理,形成資源庫(kù),實(shí)現(xiàn)資源共享。學(xué)校應(yīng)加快校園網(wǎng)的建設(shè),鼓勵(lì)教師和學(xué)生從網(wǎng)上獲取課程信息。
四、重視學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課程資源開發(fā)中的作用
篇10
編譯原理課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的重要專業(yè)課之一,課程內(nèi)容抽象,理論性較強(qiáng),學(xué)生普遍反應(yīng)難學(xué)難懂,為此設(shè)置一定課時(shí)的實(shí)驗(yàn)課,有助于幫助學(xué)生深入理解概念,提高學(xué)生的邏輯思維能力、實(shí)踐動(dòng)手能力,有助于切實(shí)有效地提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)。目前編譯原理課程的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)通常是要求學(xué)生實(shí)現(xiàn)一個(gè)比較完整的編譯程序,或者將其拆分成詞法分析實(shí)驗(yàn)、語法分析實(shí)驗(yàn)和語義分析實(shí)驗(yàn)等幾個(gè)部分,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容具有一定的難度,讓很多學(xué)生知難而退,難以達(dá)到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)效果。究其原因是在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上與學(xué)生的實(shí)際情況之間出現(xiàn)了諸多偏差,需要對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和組織進(jìn)行改進(jìn),以更好地提高編譯原理實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效果。
1編譯課程實(shí)驗(yàn)的問題
1.1學(xué)生對(duì)課程實(shí)驗(yàn)定位存在認(rèn)知誤區(qū)
在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生對(duì)編譯原理實(shí)驗(yàn)課程的認(rèn)識(shí)上存在很多誤區(qū),這些認(rèn)識(shí)誤區(qū)如果不加以及時(shí)糾正,加上課程內(nèi)容抽象、邏輯性強(qiáng)等特點(diǎn),很容易加重學(xué)生的畏難情緒,產(chǎn)生一系列不利于課程學(xué)習(xí)的消極負(fù)面影響。
一種認(rèn)識(shí)誤區(qū)是簡(jiǎn)單地認(rèn)為編譯原理的學(xué)習(xí)目的就是設(shè)計(jì)和開發(fā)編譯器,認(rèn)為畢業(yè)后很少有從事編譯器研發(fā)的機(jī)會(huì),所以得出課程學(xué)了沒用的錯(cuò)誤結(jié)論。實(shí)際上編譯原理包括的形式語言、自動(dòng)機(jī)理論等語言定義、翻譯與實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)知識(shí),可以讓學(xué)生領(lǐng)悟到計(jì)算機(jī)理論的精髓,可以讓學(xué)生從程序編譯的角度重新審視軟件的開發(fā),有助于提高學(xué)生對(duì)軟件設(shè)計(jì)開發(fā)的認(rèn)識(shí),對(duì)于今后從事應(yīng)用軟件、語言開發(fā)平臺(tái)甚至系統(tǒng)軟件的開發(fā)等都是非常有好處的。
另一種認(rèn)識(shí)誤區(qū)是將編譯的實(shí)驗(yàn)混淆于普通的程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)沒有放在算法的設(shè)計(jì)、原理的理解上,而是迷失在具體代碼實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)上。編譯原理課程是一個(gè)綜合性的專業(yè)課,編譯程序使用的一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法是“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”、“離散數(shù)學(xué)”以及“算法設(shè)計(jì)與分析”等課程相關(guān)知識(shí)的典型應(yīng)用本文由收集整理,能夠進(jìn)一步加深了學(xué)生對(duì)相關(guān)課程知識(shí)的綜合運(yùn)用和專業(yè)素質(zhì)的提升。
1.2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)缺少層次性
通常的編譯原理實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)設(shè)計(jì),是將學(xué)生已經(jīng)學(xué)過的一種高級(jí)語言的詞法和語法進(jìn)行簡(jiǎn)化,作為實(shí)驗(yàn)的模型語言。針對(duì)編譯過程的詞法分析、語法分析、語義分析與中間代碼生成、目標(biāo)代碼生成的四個(gè)重要階段,每個(gè)階段分別設(shè)計(jì)一個(gè)或多個(gè)實(shí)驗(yàn)題目,最終合成一個(gè)完整的編譯程序。這樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的好處是與授課內(nèi)容緊密結(jié)合,模塊分解清晰。但存在的問題是盡管對(duì)高級(jí)語言進(jìn)行了簡(jiǎn)化,每個(gè)實(shí)驗(yàn)仍然存在著一系列的“難度階梯”需要學(xué)生跨越,如果在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)上僅從學(xué)科的理論體系上考慮,忽視了學(xué)生知識(shí)和能力水平的不同層次,只是一種理想化的設(shè)計(jì),執(zhí)行起來勢(shì)必難以達(dá)到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)效果。
以詞法分析的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為例:實(shí)驗(yàn)要求是給出某模型語言的文法規(guī)范,要求編寫該語言的詞法分析程序。輸入源程序文件,輸出關(guān)鍵詞、專用符號(hào)以及其它標(biāo)記。實(shí)驗(yàn)過程是編寫主函數(shù)gettoken,通過從文件中讀取字符到緩沖區(qū)中并由c語言字符的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖流程判斷返回一個(gè)字符(token)。分析出來的單詞主要分為關(guān)鍵詞,專用符號(hào),標(biāo)記符號(hào)等。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)是編譯階段的第一個(gè)實(shí)驗(yàn),在學(xué)生對(duì)編譯程序理解不深,很多思維方式和知識(shí)框架還沒有建立起來的情況下,給很多學(xué)生設(shè)置了一系列障礙,如形式化語言、有窮自動(dòng)機(jī)的理論等,每一個(gè)障礙對(duì)于初學(xué)者都難度不小,這些問題同時(shí)出現(xiàn)在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中,會(huì)使相當(dāng)大一部分學(xué)生因難度過大而失去學(xué)習(xí)興趣。實(shí)際教學(xué)中學(xué)生對(duì)編譯程序的認(rèn)知是循序漸進(jìn)的,很多概念和原理的理解不可能一步到位。而且學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)、能力水平參差不齊,有的學(xué)生的先導(dǎo)課程如《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》、《高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言》等知識(shí)學(xué)得不牢固,有些甚至已經(jīng)淡忘,因此在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要首先弄清楚學(xué)生的情況,然后再“對(duì)癥下藥”有側(cè)重點(diǎn)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)。
1.3實(shí)驗(yàn)的組織形式比較單一
編譯原理的實(shí)驗(yàn)組織形式通常是在機(jī)房每個(gè)學(xué)生一臺(tái)計(jì)算機(jī),實(shí)驗(yàn)課程開始后教師介紹實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)要求等,然后每人獨(dú)立完成,從設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn)都由學(xué)生自己進(jìn)行,教師在實(shí)驗(yàn)過程中隨時(shí)解答學(xué)生的疑問,最后學(xué)生調(diào)試完成程序后撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,教師根據(jù)學(xué)生的程序和實(shí)驗(yàn)報(bào)告給出分?jǐn)?shù)。這樣的實(shí)驗(yàn)組織和成績(jī)的評(píng)判形式比較單一,整個(gè)過程由教師主導(dǎo),能夠訓(xùn)練學(xué)生個(gè)體的獨(dú)立思考能力和動(dòng)手能力,但學(xué)生之間的交流不夠,實(shí)驗(yàn)課的大部分時(shí)間都是學(xué)生埋頭寫程序,實(shí)驗(yàn)課氣氛比較枯燥沉悶,對(duì)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的訓(xùn)練不夠。
2實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)的改進(jìn)
2.1消除學(xué)生的認(rèn)識(shí)誤區(qū)
針對(duì)學(xué)生簡(jiǎn)單地把編譯原理課程局限在編譯器設(shè)計(jì)上的認(rèn)識(shí)誤區(qū),教師在授課和實(shí)驗(yàn)過程中需要注意結(jié)合實(shí)際中運(yùn)用編譯技術(shù)的實(shí)例,比如常用的文本編輯工具中,很多帶有字詞的檢查和校驗(yàn)功能,這就是編譯原理技術(shù)中詞法分析技術(shù)的具體應(yīng)用;很多應(yīng)用系統(tǒng)中對(duì)用戶輸入的字符串進(jìn)行規(guī)則檢查時(shí)常用正則表達(dá)式;網(wǎng)絡(luò)搜索引擎對(duì)文檔資源進(jìn)行特征分析、提取與描述等工作中都用到編譯的相關(guān)知識(shí)……通過各種現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)例讓學(xué)生明確編譯原理所學(xué)習(xí)的知識(shí)不僅是計(jì)算機(jī)專業(yè)理論知識(shí)的重要組成,而且編譯程序所使用的一些原理、方法和技術(shù)在非編譯系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用中也發(fā)揮了很大作用。
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),除了原理性實(shí)驗(yàn),可以根據(jù)學(xué)生的興趣,安排一些應(yīng)用型的實(shí)驗(yàn),如簡(jiǎn)單的智能輸入法的實(shí)現(xiàn)、識(shí)別某些單詞的簡(jiǎn)單聊天機(jī)器人程序等,這樣的小實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生在這些應(yīng)用味實(shí)驗(yàn)中遇到了困難,自然會(huì)進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)教材中的原理,這樣對(duì)基礎(chǔ)理論的掌握也會(huì)更加牢固。
2.2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的改進(jìn)
國(guó)內(nèi)外的一些經(jīng)典教材中,通常會(huì)采用一種模型語言的編譯程序作為實(shí)例,如呂映芝等人編著的《編譯原理》是以pl/0語言的編譯程序?yàn)榉独琣lfred v. aho等人編著的《編譯原理》先通過一個(gè)小的編譯程序范例給學(xué)生帶來對(duì)編譯程序的直觀感受。通過實(shí)例的學(xué)習(xí),可以降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,也可以輔助學(xué)生對(duì)原理加深理解。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),可以更大地發(fā)揮這些實(shí)例的作用,事先讓學(xué)生閱讀這些實(shí)例的源代碼,然后增加一個(gè)準(zhǔn)備性的實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生結(jié)合已經(jīng)學(xué)習(xí)過c、c++或java等高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言,自行對(duì)詞法規(guī)則和語法規(guī)則的簡(jiǎn)化和裁減,設(shè)計(jì)出適合自己實(shí)驗(yàn)難度的模型語言,并給出文檔描述。通過安排這個(gè)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),促使學(xué)生復(fù)習(xí)必須的基礎(chǔ)知識(shí),增加學(xué)生查閱資料的能力和閱讀源代碼的能力,在學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)上起一個(gè)鋪墊的作用。
詞法分析、語法分析試驗(yàn)是編譯原理實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上,對(duì)一些比較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行拆解。詞法分析實(shí)驗(yàn)可以拆分成三個(gè)小實(shí)驗(yàn):設(shè)計(jì)源程序掃描器,去除空格和注釋及其他無關(guān)字符后得到單詞的集合;用自動(dòng)機(jī)識(shí)別無符號(hào)數(shù)或某類單詞;設(shè)計(jì)識(shí)別關(guān)鍵詞、標(biāo)識(shí)符等其他類型單詞的識(shí)別程序。對(duì)語法分析實(shí)驗(yàn),可以首先以典型的算術(shù)表達(dá)式文法為例,設(shè)計(jì)一個(gè)算術(shù)表達(dá)式文法的遞歸子程序分析實(shí)驗(yàn),然后在此基礎(chǔ)上安排其他的語法分析實(shí)驗(yàn)。這樣在內(nèi)容上也分成了若干層次,更加符合由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由特殊到一般的認(rèn)知規(guī)律,也能夠滿足不同知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力水平的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中都能得到鍛煉提高的目的。
實(shí)驗(yàn)難度的設(shè)計(jì)上應(yīng)該體現(xiàn)出層次性,形成“階梯狀”的難度層次。每個(gè)實(shí)驗(yàn)要求分為基本要求、較高要求和探索性實(shí)驗(yàn)要求三個(gè)層次,基本要求即最低要求,所有學(xué)生都能完成的難度,鼓勵(lì)成績(jī)中上的學(xué)生完成較高要求,采用成績(jī)加分、表揚(yáng)等一些激勵(lì)機(jī)制,提高興趣,為一些學(xué)有余力的同學(xué)準(zhǔn)備探索性實(shí)驗(yàn)。既能讓優(yōu)秀的學(xué)生“吃得飽”,也保證讓所有學(xué)生“吃得了”,避免一部分學(xué)生因缺乏難度挑戰(zhàn)失去興趣而另一部分學(xué)生因門檻太高而無從下手的情況發(fā)生。比如在“利用自動(dòng)機(jī)識(shí)別無符號(hào)數(shù)”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上,基本要求是能夠識(shí)別整數(shù),較高要求是識(shí)別帶小數(shù)的無符號(hào)數(shù),更高要求是能識(shí)別帶指數(shù)形式的無符號(hào)數(shù),將這一實(shí)驗(yàn)題目分成三個(gè)層次后,不同學(xué)習(xí)水平的學(xué)生都能夠在一個(gè)學(xué)時(shí)內(nèi)完成實(shí)驗(yàn),對(duì)自動(dòng)機(jī)這一重要工具也有了初步認(rèn)識(shí),達(dá)到了實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>
2.3實(shí)驗(yàn)組織形式的改進(jìn)
在實(shí)驗(yàn)的組織上可以采用協(xié)同式學(xué)習(xí),以小組為單位,通過教師所提供的實(shí)驗(yàn)任務(wù)進(jìn)行分析、討論,明確需要解決問題的方法,經(jīng)過一系列的協(xié)同學(xué)習(xí)活動(dòng),完成既定的任務(wù),加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。這種組織形式可以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和學(xué)生之間的相互交流和相互學(xué)習(xí)。因?yàn)閷W(xué)生之間的年齡相仿、認(rèn)知水平相似,交流起來會(huì)更加順暢和有效。在這個(gè)過程中能夠提高學(xué)生的參與感,而且通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作解決困難,會(huì)給學(xué)生更多的積極反饋和成就感。
在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)上,要便于學(xué)生進(jìn)行協(xié)同工作,具有可操作性和合作性,確保小組中每個(gè)成員的任務(wù)飽滿。在小組分配上,根據(jù)學(xué)生的興趣讓其自由結(jié)合小組,再根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力做適當(dāng)調(diào)整,根據(jù)學(xué)生的性格特質(zhì)等不同特點(diǎn)讓其在小組中承擔(dān)不同角色,如設(shè)計(jì)人員、開發(fā)人員、文檔撰寫人員以及兼任的匯報(bào)答辯人員等。實(shí)驗(yàn)實(shí)施階段是協(xié)同模式中最重要的一個(gè)階段,在這個(gè)階段小組要對(duì)下達(dá)的實(shí)驗(yàn)任務(wù)進(jìn)行分析,明確任務(wù)的基本要求,掌握解決問題的方法及需要具備的知識(shí),在教師的幫助指導(dǎo)下進(jìn)行小組的內(nèi)部分工及職責(zé)的落實(shí),進(jìn)行協(xié)同學(xué)習(xí),同時(shí)教師要對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)完成情況進(jìn)行及時(shí)的檢查和指導(dǎo),直到最終共同完成小組的任務(wù)。
傳統(tǒng)的獨(dú)立模式的實(shí)驗(yàn)中對(duì)學(xué)生的評(píng)定比較簡(jiǎn)單,根據(jù)個(gè)人的完成情況給出成績(jī)。采用分組式協(xié)同模式后,實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)判要做相應(yīng)的調(diào)整,不僅要考核每個(gè)學(xué)生自己承擔(dān)的任務(wù)完成情況,還要考核小組共同完成情況??己说膬?nèi)容仍然包括程序和實(shí)驗(yàn)報(bào)告,但除了對(duì)每個(gè)學(xué)生獨(dú)立完成的程序模塊進(jìn)行檢查外,還需要對(duì)小組共同完成的整個(gè)任務(wù)情況進(jìn)行驗(yàn)收,可以采用匯報(bào)和答辯的形式進(jìn)行,每個(gè)小組推選答辯人在面對(duì)所有學(xué)生進(jìn)行匯報(bào),然后接受教師和其他小組的提問并進(jìn)行答辯,最終成績(jī)的評(píng)定除了個(gè)人評(píng)定之外還有小組評(píng)定,對(duì)小組成績(jī)進(jìn)行排序以鼓勵(lì)小組間的競(jìng)爭(zhēng)。
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