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实验课程论文范文

时间:2022-08-20 01:31:18

序论:在您撰写实验课程论文时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。

实验课程论文

第1篇

在学科类的多元交融和计算机技术的飞速发展,今天的动画专业人才不仅需要具备良好的艺术修养,而且需要具有较强的动手实践能力和创新意识。信息时代对动画人才的基本专业技能和动画制作技术的运用提出了更高的要求,单纯的文科类培养模式成为人才技能的培养与锻炼的瓶颈。因而将理工科教学过程中的实验环节引入动画专业的教学过程中,无疑是一项积极的教学改革与尝试。通过实验课教学,使动画专业学生掌握良好的专业技能和行业习惯,提升学生对专业学习的浓厚兴趣,发展学生的动手能力,真正强化动画专业人才的综合能力,使人才培养切实做到艺术与技术的完美结合。通过实验课教学,培养和锻炼学生分析问题和解决问题的能力,提升学生的创新意识,培养学生的行业规范,引导学生发现专业技能实战中出现的新问题、新现象,可以为学生对知识进一步的探索和创新打下良好的基础,提高学生的专业素养和专业技能研究的能力,从真正意义上解决人才培养瓶颈问题。

探索和研究动画专业实验课程的开设,需要在明确动画专业的培养目标和课程体系的基础上,通过合理规划建设实验室,保证必备的实验平台和条件;探索实验课程的开设意义及教学方法研究,科学合理地组织实验课程,使实验项目具有专业针对性、行业引导性、课程体系性、教学综合性、兴趣开发性等多方面特性,建立合理的实验教学结果考核体系,保证实验教学的质量,才能真正达到实验课训练目的和提升人才培养的综合素质。实验室是进行实验教学的场所,在实验室中,学生分析问题、解决问题的能力,特别是独立动手能力得到可以加强。实验教学作为理论联系实际的桥梁,实验室建设的方向直接关系到实验教学的最终效果。对于实验室建设,一直存在着这样的观点:实验室为完成教学实验而建设。在这种观点的影响下,实验的效果单纯地依附于理论教学的验证与基础性运用。以这样的思路进行实验室的建设,必然导致实验室建设方向偏颇,与当前社会发展的人才需求极大地错位。因此建设符合市场人才需求的动画专业实验室,对动画人才培养具有重大的意义。动画实验室的建设不应只是单纯的实验教学场所,更应该是培养学生完成实践、与行业人才需求对接的教学训练基地。这就要求实验室的建设要与社会需求相接轨,实验课程的开设、实验项目的选定、实验结果的考核都应该满足社会对动画人才的需求,遵循动画行业的作业流程和岗位需求。实验室的建设在满足课程内基础实验的同时,也为学生兴趣课题综合设计性实验开放,并能够承担实际动画项目制作,做到学、研、产结合。实验室建设的目的不应定位在把实验教学当作理论教学的辅助,而应以提升学生的实际技能,培养专业综合素养为最终目标。因此实验室的建设既要考虑其实验硬件平台的合理科学建设,也要考虑实验室的利用率,在学、研、产的基础上整合实验室建设投入,最优化建设和发挥动画实验室的功能。

实验课程的教学应强调基础技能的实践运用,同时,通过实验,能够使学生掌握良好的行业习惯。所以,实验项目的设定应尽可能用实际项目或贴近实际项目的设计制作,强化专业基础知识的综合掌握和运用,培养学生的创新意识和设计理念,锻炼学生实际动手能力和专业技能。在完成实验作品的同时,使学生熟悉专业制作流程,增强学生的实战能力,培养和增强学生的专业综合素质,达到与企业生产零距离接轨。例如昆明理工大学应用技术学院数字艺术工程系开设的《FLASH动画实验》,就是在学生掌握了《剧本写作》、《角色设计》、《场景设计》、《FLASH动画》等课程的学习后,将多门课程的知识综合运用的一门实验课程。实验项目根据目前市场上手机动画及FLASH在网络中的运用与发展的情况而设定为:手机动漫实验。这样的实验项目,让学生在实验过程中既完成了对FLASH软件技能熟悉和掌握,又使所完成的作品具备较强的市场价值。该实验结果不仅可以在自己的手机上运用,还可以在同学间通过网络互传,为学生更加深刻地体会所学专业知识,提升学习兴趣,增强学习信心取到了良好的效果。通过实验课技术要求,设计制作训练,提高学生实际操作能力,熟练掌握了行业性制作流程与规范,达到专业技术人才综合素质培养的教学目标。

第2篇

关键词:金融学;实验课程体系;改革

高校实验课程,是高校课程体系的重要组成部分。完整有效的实验课程体系将有助于深化化学生对理论课程的学习,在培养学生综合能力方面起着重要的作用。

一、金融学专业实验课程体系的重要性

(一)是对金融学专业理论课程的有益补充

现阶段,我国财经类高等院校都设置了金融学专业实验课程体系,可见它在教学中起到了重要的作用。金融学专业的学生进入金融领域工作会接受岗前培训,但是培训的时间是很有限的。学生要真正能够将所学理论知识与实践结合,还需要较长时间。因此,大学四年对理论知识的积累与足够多有效的实验、实训课程的结合是必不可少的。从目前情况来看,由于金融企业具有一定的特殊性,能够接纳学生实习的机会不多,因此实验课程更多采用实验室教学的方式。

(二)是适应金融领域高度竞争的需要

随着科技的不断发展,金融领域的科技创新和业务创新日益增多。对现有金融学专业人才的培养而言,已经不仅仅需要扎实的金融学专业理论知识,学科交叉已经在所难免。因此加快实验课程体系的改革与设计,将会使现有的实验体系发挥更大的作用,帮助学生交叉运用金融、市场营销等学科的知识。

(三)是高校培养复合型金融人才的需要

复合型金融人才是指在具备金融学基本知识和能力之外,还具备其它学科较高相关技能的人才。例如,随着网络金融的发展,IT技术技术经完全融入银行、保险、证券业务之中,复合型金融人才将在未来几年内显得十分紧缺。因此高校金融学及相关领域基础课程的实验必不可少。从发展趋势来看,我国的金融业将不断吸收国外金融企业的先进经验,从国外引入高端人才,这会加剧高校毕业生就业的竞争程度,没有相应技能的学生将很难脱颖而出。

二、当前实验课程体系的局限性

(一)实验教学理念有待更新

当前许多高校对于实验课程的定位存在一定的偏差,不像一般高职院校实验课程体系那样完备。教师在教学思想上对实验课程不如理论课程重视,对于教学方式、手段等的革新认识不足,固有模式的教学往往使实验课不能吸引学生。另外就是学生不够重视实验课程,从学生调查问卷显示:在经过专业方向选择后,学生往往只对感兴趣的实验课程认真完成职。例如选择银行方向的学生消极对待证券实验课程,选择证券方向的学生又会消极对待银行课程等。

(二)实验课程安排与实际有脱节

从课题组发放问卷的统计情况来看,金融学专业学生认为实验课程体系设计中的问题主要集中在几个方面:一是即将毕业的学生在参加金融机构岗前培训时,感到学校实验课程设置不足,有的课程未开设实验课,有的课程实验课时太少,对于提高学生技能的作用不明显。二是当前高校金融学专业的实验课程主要采取实验室教学的模式,校外实训、校企合作的方式非常少,实验课程的设置容易受到市场上金融教学软件开发的限制。三是许多高校实验软件都是从软件开发公司购置的,软件开发公司与金融企业的实际业务脱节,影响了软件的实践可操作性。

(三)未能结合社会需求设计实验课程

现在高校实验课程体系主要围绕理论课程体系来设置。按照教育部的整体规划思路,首先设置专业核心课程,再设置非核心课程。实验课程的课时安排及设计不是根据金融企业的需求来进行设计,而更多的是根据课程的安排来设计。例如,很多高校取消了银行信贷管理课程,它的重要性被大大降低,相关实验课程也被边缘化了。而对于商业银行这样的金融机构来说,信贷仍旧是最主要的、对商业银行利润贡献占绝对优势的业务。

(四)实验教学方式单一

我国高校对实验教学采取的基本模式是:先学习理论知识,然后进实验室做实验;或者单独设置某些实验课程,加大课时量,变成单独的实训课程。在教学过程中,由于缺乏有效的实验课程指导教材,因此需要教师先熟悉软件操作再对学生进行指导,学生的自主创新能力很难提高,学生对实验课的兴趣也难调动起来。此外因为文科类实验课程固有的缺陷,学生的实验结果很难用一个好的方式来评价,教学方式的创新也就无法实现。

三、构建新的实验课程体系的建议

(一)实验课程设置要体现社会需求

高等院校应转变思路,加强与金融企业的合作,围绕金融企业对人才需求的目标,设计出更加合理有效的实验课程体系。为了解决知识更新速度快的难题,高院可以根据需求变化灵活组合实验课程,综合考虑学生的就业实际,供学生根据个性特点自由选择。实验授课教师要积极寻找企业需求信息,力争在实验教学方式上突破现有模式,把学生吸引到实验中去。而学生则可以在完成基础性实验课层次后,选择增加综合性实验层次的课程。

(二)加强实验软件系统建设

高校需要改变过去实验软件针对性不强的选购方式,要多进行比较,反复对各个实验软件进行运行测试,选择与教学结合紧密的、能够真正培养学生实践能力的实验软件。另外,高校可以利用自身信息技术力量的优势,督促教师关注金融形势的发展,关注金融创新力量的发展,自主开发研制部分实验软件。采取的方式主要是结合现有软件设计出新的程序,以便使实验软件更加适应学生理论课程的学习。在软件设计中可以积极调动学生,选拔优秀学生参与到软件设计中去,提高学生动脑、动手的能力。

(三)改进实验教学模式

高等院校要充分利用产、学、研相结合的优势,带领学生走出课堂,进入金融企业参观或是组织部分学生进入企业实习,让学生对所学理论知识有更加感性的认识,这是加强实验课程体系建设的重要步骤。具体的设计可以是这样的:实验室实验+企业实训+假期实习的方式。高校要积极与金融企业联系,设计出校外实训课程的内容,并布置学生做好实训报告。还可以组织学生参与金融企业的暑期工实习,在实习过程中跟随指导教师写出实习心得,并要求提交实习报告。:

(四)加强实验教师素质的培养

实验教师队伍的素质将决定实验课程体系改革是否成功。可以单独选送实验教师到企业再学习,以便积累实践经验,贯穿到课堂教学中去。也可以由实验教师带领学生共同到企业进行学习,在实践中既可以提高自身素养,又可以帮助学生解决学习困难。另外还要求实验教师必须拥有金融专业的技能证书,从而提高教师的业务技能,以适应不断更新的实验课程变化。

参考文献

第3篇

实践教学是加强学生专业知识教育,提高学生综合素质,培养学生实践能力和创新能力的重要环节。社会上需要理论和实践能力充分结合的综合型人才,所以我们应该把实验教学提升到实践科学的高度来认识、探索、研究和实施,研究实践方法,强化实践过程,提高学生综合分析问题和解决问题的能力。工艺实验就是这样一类专业实验,实验项目的提出结合科研方向,以工程训练的方式完成实验项目。这类实验不同于一般的测试实验,它需要多个工艺过程才能完成,包括方案的提出,方案的论证,各工艺过程的完成,性能的测试等,每一个过程都相当于一个单一的小实验,有目的、内容、原理、步骤等,所以多工艺实验项目既能锻炼学生的动手能力,又能锻炼学生的创新能力、科研思维、综合能力,不仅理论性很强,技术性和实践性更强。华中科技大学光学与电子信息学院电子科学与技术专业开设的《电子器件制备工艺》就是这样一门课程。

二、课程组织方式

工艺实验不同于一般的课堂实验,完成它需要较长时间,所以以课程设计方式组织实验,教学形式以学生自主进行特定项目为主,教师参与指导并审核:学生自主完成方案的提出和论证,完成论证报告,指导教师审核,在理论可行的情况下,按照预约时间进入实验室完成各工艺过程,最后测试器件或材料性能。学生可以自行决定实验时间,在给定的期限内完成全部实验工艺。在电子器件制备工艺课程设计中,我们提供了学生实践的时间和研究条件,学生自行设计方案,自行完成实验,充分发挥了学生的主观能动性和创造性,调动了学生的积极性,促进了学生的能力发展。

三、教学内容的设计

电子器件制备工艺课程内容,注重加强各不同研究方向之间的综合,满足学生宽口径训练的要求,不同的学生可以选择不同兴趣方向的题目类型来完成。选择了兴趣方向以后,就进入自行完成实验的阶段。整个课程的内容包括:资料的查询—方案的制定—方案的论证及审核—工艺过程—性能测试。

1.资料的查询及方案制定。

选题后,学生要查阅资料,理解题目,消化和整理资料,写出本实验项目的设计报告,并从理论上论证实验方案及结果。实验方案确定后,在进入实验操作之前,需要指导教师审核设计方案,以可行性和理论正确性为原则。这一步很重要,如果方案制定正确,整个项目就等于完成了一半,以后的实验过程就会很顺利,在工艺操作过程不出错的情况下,基本能得出好的结论。

2.工艺的进行。

在进入实际工艺操作之前,学生应该充分了解工艺的原理、意义和目的,并且要了解各工艺的注意事项,以免出现设备的损坏、实验的失败等现象。在各个实验工艺进行过程中,学生应该严格按照工艺要求进行,实验教师也会要求学生严肃对待,发现问题要及时讨论,并提出解决方案,力求使实验出色完成。经过整个工艺实验过程,学生对专业的兴趣提高了,获得新知识的能力提高了,创新能力和研究思维得到了很好锻炼,动手能力、操作技能、分析和解决问题的能力得到了很大的提高。

四、实验教材的制定

工艺实验课程的实验教材内容,主要从实验过程入手,讲解各工艺过程的目的和意义,以及该工艺所需设备的操作注意事项。尽量能详细地讲解实验过程中可能存在的问题以及解决方法。

五、工艺实验的组织实施

第一次接触多工艺实验项目的同学,一般要先参观实验室,然后进行实验预约(设备预约),做好准备后进入实验室(进行各工艺过程)。

1.参观实验室。

实践教学是动手能力的培养,多工艺实验也不例外,但它与传统的专业测试实验又不同,需要完成一系列的操作才能达到教学目的。所以实验前对即将要接触的各环节(如设备、流程、注意事项等)必须做到心中有数,提前熟悉实验室,对实验设备有感性认识,实验过程可能出现的一些问题应该在进入实验室之前就有心理准备,才能做到实验时有的放矢。参观实验室可以以小组或班级为单位进入实验室,实验教师针对具体事项进行讲解,解答学生心中的疑问。这个环节可以大大减少实验中破坏性事件(如损坏设备等)的发生概率。

2.实验预约。

实验预约是一个很重要的环节。工艺实验的预约不同于一般实验,主要是针对设备的预约。由于实验学生人数多,设备有限,在实验进行期间,所有设备全天开放,而进行实验的学生要分时分段进入实验室。为了更好地安排实验时间,我们设计了一个预约表格(表1),学生可以根据表格提示预约。

3.实验过程参与情况跟踪。

在工艺实验中,由于以团队形式进行,团队成员中就存在自觉与不自觉、主动与不主动的问题,我们采用了实验环节的登记制度,保证每个同学参与到每个环节,就保证了让每个参与的同学都了解各工艺过程的意义和作用,也为成绩的评定提供参考。表2是小组完成工艺实验流程登记表。上述措施既保证了每个同学各个工艺过程都要参加,同时对每个同学来说也保证了项目研究的完整性。

六、实验评价体系的制订

工艺实验是以小组为单位进行,为了激发同学们的积极性,我们制定了特定的成绩评价体系。传统的成绩评定体系,以教师作为评价主体,对实验结果的判断占据了主导地位,一般是根据实验团队的实验结果判断实验团队的总体成绩,而无法对实验团队中的每一位成员做出具体评价。对于工艺实验这一类型的项目来说,团队多、周期长、环节多、课外工作量大,传统的评价体系不能准确评价团队中的每一个体。由于缺乏其他的评价主体,团队中学生个人的实验情况未得到充分考察,教师无法公平、公正地衡量每位学生在实验团队中的贡献,打击了部分学生的实践积极性,严重影响课程效果。为了解决传统成绩评定的弊端,我们在成绩评定中增加了学生的自评和互评环节,让学生自我评价,内容包括实验态度、资料检索、创新性、团队合作情况等,并让学生对所在团队中的其他成员进行评价。自评互评综合形成每个学生的平时成绩;再结合实验结果的老师评定,形成学生的最终成绩。通过成绩评定方式的改变,大大增强了学生参与实验的主动性,有助于学生进一步融入实验,成为实验课程真正的主人,端正实验态度,避免“被动实验”的消极情绪。

七、结论

第4篇

实验讲义作为理论教材的补充,是学生在实验课中的重要参考依据。在总体定位上,既不能与理论教材雷同,又不能与理论教材脱节。实验讲义应该凝练出理论教材中与实践操作最为相关、最为重要的知识点,作为理论联系实践的桥梁,并围绕实践操作详细展开,重点介绍实验设计、操作要点、注意事项、实验结果的解释分析、实验中常见问题及原因等内容,使学生既能够迅速建立起实践操作与理论的联系,唤醒学生对理论知识的记忆,又能够在实践操作中有章可循,加深对理论知识的认识。在编排形式上,既要展现知识的系统性和完整性,又要体现实验内容的层次性和侧重点。根据课时的安排,我们分别从目的基因的克隆、表达载体的构建、蛋白的表达及纯化、蛋白的定性定量和功能分析四个方面编排了实验内容。实验内容按照生物技术药物研发的过程层层深入,每个内容中的实验技术各不相同,基本涵盖了该课程的全部重要知识点,并将这些知识点有序连接起来,方便学生掌握。在内容展现上,既注重专业性,也注重易用性。我们选取教研室最新的药学研究成果中的一个蛋白药物为实验课程的教学实例,在科研反哺教学的转化中,尽量将科学前沿的内容转化成本科生易用能懂的内容,并注重数据的完整、细节的清晰和内容的详实。在实验讲义的使用中,及时收集学生的反馈意见,从学生易于接受的角度不断修订讲义,引导学生用科学研究的思维思考实验问题。

2制作一套生动的媒体课件

媒体课件的使用是课程教学中必不可少的手段,特别是在实验课程中,需要展示大量的实验仪器、实验操作过程等,媒体课件生动直观的优势就更加明显[3]。我们根据实验内容的安排和教学的需要,总结了生物技术药物研发的10个实验操作技术,并拍摄制作了实验操作视频,包括聚合酶链式反应、目的基因与载体的酶切和连接、阳性克隆的筛选、工程菌的培养和扩增、包涵体的预处理、蛋白的亲和层析纯化、聚丙烯酰胺凝胶电泳、蛋白印迹杂交、考马斯亮蓝染色、蛋白定量等。实验操作视频可以利用多角度、特写放大等技术展现每一项实验操作的关键点,让学生准确看到操作的细节,解决了教师实地操作示范时无法保证每个学生都能有最佳观察位置的空间不足。同时,有些实验操作中需要等待数分钟甚至数小时,在有限的实验课时中无法展示全部的实验过程,实验操作视频可以将漫长的等待时间剪辑去除,弥补了实验操作长时间等待的时间不足。在视频课件的制作过程中,我们首先根据内容安排撰写了拍摄脚本,然后召集实践经验丰富、实验操作娴熟的老师进行了多次论证和修订,确保了实验内容的科学性、实验操作的规范性、解说语言的简洁性和视频拍摄的技术性。每一项实验技术视频的拍摄之前,负责操作演示的老师都要经过至少2次的预实验,确保视频拍摄的顺利进行。视频拍摄时,我们根据拍摄脚本设计实验场景、准备所需仪器设备,对于需要学生掌握的步骤和容易出现错误的步骤,从多个角度反复拍摄演示过程,确保后期剪辑制作时有足够的素材。通过一系列精心的设计和实施,我们完成制作了实验操作视频媒体课件。在实验教学的过程中,学生首先在教师的讲解下观看实验操作视频,再到实验室观看教师的操作示范,并自己动手操作。我们通过对比发现,与没有使用实验操作视频媒体课件辅助教学相比,使用后,学生出现基本操作错误的概率大大降低、更容易得到预期的实验结果,学生提出的问题更加侧重对实验过程和结果的深层次思考,而不是一些浅显的实验操作技术。实验操作视频媒体课件的应用提高了学生的学习兴趣,增强了实验课程的教学效果。

3培养一支专业的教学团队

实践课程与理论课程教学过程的一个显著差别在于,理论课的授课通常是以老师个体为单位完成的,而实验课的授课则需要多个老师的协作配合。我们根据以往实践课程的经验,以20名学生为1组,每组配备由3名老师组成的教学团队,3名老师分别负责授课的准备和实施、实验操作过程的管理和指导、仪器设备和试剂耗材的保障。通过这样的设计和安排,所有老师既分工明确、各司其职,又相互协作、通力配合,保证了实验课的课前准备、课中实施和课后收尾工作的顺利进行。授课老师主要负责授课的准备和实施,是实验课程的负责人。实验课的讲授不同于理论课的讲授过程,因为实验课更注重操作技术,所以授课老师在课前应该搜集大量的图片、动画、视频等生动特色的教学资源,并根据课程标准的要求,设计教学过程、撰写教案、制作课件,组织所有参与教学的老师进行集体预实验,充分了解实验的全部过程。在课中,讲授实验内容,与其他老师一起分工负责指导学生的实验操作、解决学生的问题。指导老师主要负责实验操作过程的管理和指导。实验课的最大特点是在实验操作过程中,学生要在实验室中“活动”起来,因此必须通过预先的统筹安排维护实验过程的秩序井然。例如,对于低温离心机、细胞超生破碎仪、微孔板检测仪等需要共用的仪器设备,可以通过调整不同学生实验步骤的顺序,达到错峰使用的目的。这就需要指导老师在课前明确实验操作过程中每一个步骤的时间节点、安排好其他老师的指导岗位,确保在课中每个操作步骤、每个共用仪器设备都有老师指导。保障老师主要负责仪器设备和试剂耗材的保障。实验课进行的过程虽然只有几个学时,但各种试剂的配制、耗材的准备、仪器设备的调试往往需要花费老师几天的时间。保障老师根据教学过程的设计和实验操作的需要,在课前制定详细的实验准备和保障手册,包括使用哪些仪器设备、哪些可以共用、哪些预先放在学生的实验台面上、配制哪些试剂、配制量是多少、哪些需要分装等问题,大到蛋白纯化仪器,小到卷筒纸,每一个细枝末节都在手册中详细注明。根据此手册进行准备和保障,既规范、高效,又不会遗漏。

4搭建一个完善的实验平台

第5篇

用Authorware绘制数学图像,制作教学演示课件,非常简洁直观,尤其用在抽象的数学教学中,能有效地提升教学效果和质量。Authorware只提供了简单的绘图工具,Math类函数也只能绘制出简单的图像,在数学教学中,绘制图像通常采用描点法,即在坐标系中标出主要的点,再用曲线把这些点连接起来。本实验要求:在Authorware7.02中文环境下,用几何描点法演示正弦三角函数。

1实验课程设计任务分析

本实验主要是利用计算机演示出代表正弦值的线段平移过程,并演示正弦曲线的描绘过程。根据屏幕来确定坐标系,默认情况下可以取(200,200)为坐标原点。在Y轴的左侧绘制单位圆,圆心在X轴上,半径为R,设圆上任意点与圆心的连线和水平方向的夹角为α,则该点的坐标为(Rcosα,Rsinα)。

2实验课程设计实现

(1)画单位圆新建一个文件,命名为“正弦曲线.a7p”;向流程线上添加一个计算图标,命名为“坐标”,输入如图2所示代码:再添加两个计算图标,分别命名为“画圆”和“画线”,输入图3和图4所示代码:此时,在(200,200)坐标处绘制了一个单位圆。

(2)描点在流程线上添加一个交互图标,命名为“开始”,拖动两个群组图标作为它的交互分支,分别命名为“演示”和“退出”,选择按钮交互类型。双击“演示”群组图标,按图5所示添加相应的图标并输入代码。运行程序,出现如图6所示效果。

(3)连线双击打开图5所示的“演示”群组图标,在流程线上添加一个计算图标,命名为“画轮廓线”,输入图7所示代码。关闭计算图标,重新运行程序,便可直观的显示正弦曲线的绘制过程,效果图如图8所示。

3结语

第6篇

当前物流管理实验实训教学已经成为各个学校重点建设领域,从中国知网的相关文献检索来看,据不完全统计,截止2013年,已有160篇涉及物流实验教改的学术论文。内容涵盖课程体系建设;仿真模拟,实验平台设计。对于高校物流管理专业实验实训课程问题的分析既有类同性,也有各自学校的不同特点。本文结合上海第二工业大学物流管理专业实验实训课程建设过程中存在的问题,经过深入分析后总结如下:

(1)课程问题。包括数量与质量两个维度,从数量维度而言,尽管实验实训课程学时有限。实验实训课程通常安排在学期最后三周以及一些任课教师的课程实验,由于学生数量较多,学时数、实验场地受限等因素,个人缺乏足够的动手机会与时间。学生对于实验仅存在初步感性认识,缺乏深刻的理性思考。从质量维度而言,实验实训课程最大的问题并非内容多为验证性实验,而是缺乏设计,不同实验之间缺乏逻辑性,与实际企业应用脱节明显。从而直接导致学生在实验过程中的目的性不清,并不了解为何要做这项实验,当然也无法发挥学生的主观能动性。

(2)参与主体问题。包括教师与学生两个维度。从教师维度而言,由于化工物流实验实训课程的专业性较强,仪器设备使用较多,因而对于教师的理工类理论实验能力要求较高。此外实验设备由于使用损耗而导致测试性能不佳也会增加教师的授课难度。这都要求开设实验实训课程的教师团队制定完整的实验教学手册,对于相关设备原理以及现场操作过程中问题有所了解。从学生维度而言,物流管理专业属于经管领域的学科,学生中文科生占比较高,化学基础本身就比较薄弱,而前置课程中化学实验教学的作用并未完全体现。这也导致了部分学生对于学习难度的估计存在过度现象。

(3)考核问题。实验实训课程的考核方式历来是个难点问题。在实验教学中通常按照出勤率、教师的主观评判给定学生最终考核结果,因此偶有同学因缺勤导致课程不及格,而通过率还是很高。这种考核体制客观上也使得学生对于实验实训课程的重视程度远低于理论考试课程。

2实验实训课程设计实践的思路

结合本院物流管理专业(化工物流方向)正在开展的专业实验实训课程教改实例,对本专业实验实训课程设计思路进行探讨与分析,包括课程设计、教学手段、考核方法、信息反馈四项模块,其中又以课程设计为重中之重。

2.1课程设计模块—基于事件逻辑的发展原理

实验实训课程中最大的问题存在于不同实验之间逻辑性不强,割裂明显。学生在实验课程中对于开展的几项实验并不明确其目的。因此在本次实验实训课程改革中,重点放在了课程设计模块上,设计原理基于事件逻辑的发展顺序。本团队通过测定某种待运物资运输前后基本理化性质,让学生了解到该物资在运输过程中涉及化工物流安全的相关知识点。本文以某一组实验群为例进行说明,整个实验的步骤、测试内容以及所需实验设备,如图2所示,可以清楚的看到该化工物流全过程实验具备清晰的逻辑性特征。考虑到实验室设在中外运化工物流公司中,基于安全环保健康的因素,因此选择了实验样品为普通某类油品。将该油品先行测定粘度指标后,放置于振动平台,通过水平垂直双轴振动,模拟实际路况。在振动过程中,采用积分平均声级计对该样品在机械振动中噪音进行测定;利用非接触式温度测量等设备对于振幅过程中的热辐射进行定量测试;利用手持式挥发性有机化合物检测仪对于振动过程中局部受热而释放的气体进行定性测定;振动结束后可采用静电仪和氧指数测试仪对实验对象进行验证性实验,同时对于模拟路况振动后的原样进行粘度测定,通过两次的粘度值的比较,了解并分析物流运输过程对于样品的影响因素。图2的实验群具有清晰的逻辑顺序,学生在实验实训过程中目的性将得到了有效的提升,对于危化品物流过程中存在的安全隐患也有了深刻印象。这一类的实验群设计,不仅仅可应用于常规的实验实训课程,也可以纳入到多门主干课程的理论学习中,包括物流化工基础、安全科学原理、环境健康安全等课程。

2.2教学手段模块—结合实验与实地的“双实”教学方式

物流管理专业是一门实践性比较强学科,化工物流管理又是将管理学、工学、理学多学科融合的一个方向。在本科阶段的学习中,实验实训课程的重要性尤为明显。然而当前不仅仅是学生,包括部分教师在内存在着重理论、轻实验的传统教育思想,与本专业的特性与发展存在差距。本团队在深刻探究物流管理专业的发展规律,特别是结合本校化工物流这一特色专业,提出了结合实验与实地教学的“双实”方式:即通过学院长期产学研合作单位中国外运化工物流有限公司的现场建设本专业的实验实训基地。实验实训基地的建设不仅仅完善了物流管理专业学生现场教学培训机制,更有利于促进提高本专业学生的实践能力。让学生在企业现场看到见、摸得着,从而对于企业发展过程中实际的问题深入思考。在双实的教学方式下,实验实训基地的发展能及时吸纳企业层面的意见与建议,逐步增加新的实验项目,包括新建的物流振动试验平台以及物联网信息技术中心。此外,双实的教学方法也有利于教师进行特殊品运输安全的科学研究。

2.3考核方法模块—培养教师及学生的团队考核策略

过去的实验实训课程作为考核课程,考核对象是本专业的学生,并且未采用试卷的方式,纳入到学校考试周。本团队尝试将考核对象拓展到课程的主客体,即包括授课主体(教师)以及上课对象(学生)。一方面,教师层面将现有的实验设备进行汇总,要求每位教师根据自己课程选择若干项实验项目,进行针对性学习;同时教师间进行课程设计,构建关联性实验群。另一方面,学生层面根据学生文理学科背景、性别等因素进行分组,以组的形式完成设计好的某一项或者几项实验群。这是考虑到本文中设计的实验群中实验项目数量与质量并不低,学生以组的形式,发挥团队协作精神,也有效提高时效性,避免一位学生一台设备,其他人边上排队的现象发生。

2.4信息反馈模块—收集企业学生教师的反馈意见

在实验实训课程的设计与推进过程中,能否及时收集并吸纳企业、学生以及教师的反馈意见是教改重要保障。过去的实验实训课程,对于授课主体(教师)以及授课对象(学生)的考量因素占据主要地位,而企业信息反馈稍显不足,这与实验实训课程的定位与培养目的存在偏差,这也是学生在此类课程中目的性不强,重视程度不够的因素之一。在教学手段模块中采用了“双实”的方法,让企业与教师、学生呈现零距离,有利于本团队及时了解企业一线员工对于实验实训课程中开展的项目的意见与建议。此外,教师通过上海市教委产学研项目,深入企业一线,当企业、学生与教师三大主体的意见出现相交,便是实验实训课程需要重点修正的地方。当然,企业更关注的是当前实际碰到的问题的解决方式,即怎么做的问题,学生则关注的是通过实验实训课程能够学到哪些知识,即为什么要做的问题,而教师需要兼顾到理论与实际,既要有学科研究的超前性,也要体现出实际应用性,兼顾到学生与企业两者的需求。信息反馈模块正是为我们提供课程设计优化的重要一环。

3结论

第7篇

论文中所提仿真实验平台主要指应用仿真软件进行仿真实验的软件仿真实验和基于驾驶模拟器硬件在环实验台实验两部分。应用汽车系统动力学仿真软件进行仿真实验和驾驶模拟器硬件在环试验台进行仿真试验,操作容易,不受时间地点限制,对增强学生对汽车基本理论和性能分析方面的能力具有良好作用。将仿真软件和驾驶模拟器硬件在环试验台引入到汽车理论教学实践中,通过理论分析与仿真实验,加强教学实践环节,从而使学生在有限的学时中能够尽快入门。目前,国内一些有车辆工程专业的高校也已经开始展开了应用仿真工具进行汽车理论仿实践教学改革方面的研究。北京理工大学包凡彪提出了以Matlab/Simulink为核心仿真工具进行汽车基本原理、性能分析的汽车理论实验教学改革,使学生在学习过程中发挥了主体作用,提高了综合分析能力和实践创新能力[7]。重庆交通大学隗寒冰提出了应用Cruise软件进行汽车理论实验教学研究:将整车动力学仿真软件Crusie引入到实验教学活动中,通过搭建整车动力传动系统模型(包括FCV/EV/HEV),进行动力学性、经济性、操纵稳定性仿真实验,加深对汽车理论知识的理解[8]。湖北汽车工业学院黄兵锋提出了将Matlab软件应用于汽车理论的教学实践,利用Matlab软件强大的计算和分析功能,加深了学生对概念的理解,极大地提高了学生学习的兴趣和积极性[9]。云南交通职业技术学院杨学松提出了基于MATLAB之下Simulink和Simdriveline仿真软件来辅助课堂教学,通过搭建仿真平台,从而有利于学生的理解,提高课程的教学效果[10]。通过仿真平台进行仿真实验是弥补实车实验不足的有效手段,也是提高汽车理论教学效果的重要方法,是当前汽车理论实验教学改革研究的一个主要趋势。

二、基于仿真平台的汽车理论课程实验教学改革

方案通过增加仿真实验学时,设计基于CarSim与Matlab/Simulink的软件仿真实验和基于驾驶模拟器硬件在环仿真实验,进行基于仿真平台的汽车理论课程实验教学改革。

(一)增加仿真实验学时

目前我校《汽车理论》实验主要包括汽车动力性实车实验2学时、制动性实车实验2学时、平顺性实车实验2学时。汽车动力性实验主要包括汽车滑行实验、加速实验,制动实验主要是进行某一车速下的制动到停车的实验,平顺性实验要选择随机路面进行汽车随机振动测试、数据处理和评价。汽车动力性实验、制动性实验、平顺性实验目前学校实验场地、实车、测试设备能够满足要求,而汽车操纵稳定性实验和一些极限工况实验(如低附着路面急加速实验、低附着路面高速制动实验和紧急双移线实验)由于受实验场地、实验设备和实验人员限制,实车实验无法进行。这对于学生学习汽车操纵稳定性理论非常不利。汽车操纵稳定性这部分理论较为抽象,学生学习过后又没有实验进行验证和增加感性认识,难以达到真正理解的目的。软件仿真实验和驾驶模拟器硬件在环实验台仿真实验不受时间、场地、实验设备等因素的影响,实验内容全面、重复性好、效率高,因此通过增加仿真实验学时弥补实车实验的不足。此外,对于实车动力性实验和制动性实验两个实验如果进行合理安排,完全可以整合为2个学时完成整合成两个实验,而增加软件仿真实验2学时和驾驶模拟器硬件在环实验台实验2学时。增加的仿真学时可主要偏重于汽车操纵稳定性实验和一些极限工况实验,能够有效解决实验场地和实验设备不足的情况。

(二)基于CarSim与Matlab/Simulink的软件仿真实验

汽车仿真软件中,CarSim软件作为车辆系统动力学商业化软件相对于其他软件具有使用方便、易于理解、难度适中、仿真速度快的优势。Matlab/Simulink软件是目前最常用的数据计算和分析处理、控制系统建模的软件。CarSim软件能够与Matlab/Simulink进行联合仿真。整个教学过程中,教师教会学生熟练掌握两种软件的使用。学生能够在CarSim仿真软件里确定车型、设计仿真实验工况进行仿真分析,应用Matlab软件自己编程计算汽车的几大性能,根据汽车的参数,绘制汽车性能曲线,并分析不同因素与参数对汽车性能的影响。教师根据教学需要设计实验题目,在实验课让学生利用两种软件进行仿真实验。教师给定某一车型基本参数,要求学生根据所学汽车理论知识应用软件对该车型的各种性能通过建模、工况仿真进行分析与评价。为了让学生理解制动防抱死ABS对汽车制动性能的影响,教师引导学生应用两种软件的联合仿真实验对比无ABS控制和有ABS控制汽车在同一制动工况下的差异。再如对于汽车操纵稳定性试验,可采用CarSim软件进行汽车操纵稳定性蛇形试验、转向盘角阶跃输入试验、转向盘角脉冲试验、转向回正性能试验、转向轻便性试验、稳态回转试验6个国标实验。学生按照国标要求进行车辆参数设置、工况设置、测试数据选取。仿真实验结束后,按照国标实验要求对实验数据进行编程处理和分析,继而对该车的汽车操纵稳定性进行评价。通过这样的仿真分析与评价,学生能够深刻理解汽车操纵稳定性评价指标和评价方法,使抽象的理论教学变得形象、生动,提高了教学效果。仿真实验课程上可设计多个实验项目,学生们能同时进行同一实验项目,每个人都能利用计算机进行各自的仿真实验,每个人都有实验机会。仿真实验效率高,实验内容全面,能够激发学生实验兴趣,提高实验效果。

(三)驾驶模拟器硬件在环仿真实验

我校已搭建基于CarSim仿真软件的驾驶模拟器硬件在环试验台。该实验台包括驾驶模拟器、电第3期李刚等:汽车理论课程实验教学改革方案研究137控转向实验台、电控制动实验台三部分,每一部分可独立使用,也可联合使用。驾驶模拟器主要由实车驾驶舱、各种传感器、投影仪、环形屏幕、计算机、实时仿真系统、音响设备组成。电控转向实验台、电控制动实验台由实车转向系统、制动系统硬件和相应控制器组成,能够模拟实车转向和制动系统部件实际工作情况。实验时驾驶员在驾驶舱内根据环形屏幕显示的实验工况场景,操纵方向盘控制汽车转向,踩加速、制动踏板控制车速,音响设备车发出发动机工作声音、制动过程轮胎与地面摩擦等声音,整个实验模拟过程生动直观。汽车操纵稳定性实验,如稳态圆周实验、方向盘角脉冲、方向盘角阶跃输入实验、蛇形实验、转向回正实验等实验均可在驾驶模拟器硬件在环实验台上进行实验。除此之外,一些危险工况实验,如低附着路面、对开路面急加速和制动实验、紧急双移线实验都可以在驾驶模拟器硬件在环实验台上进行实验。教师根据教学需要,选择合适的实验项目指导学生实验。实验过程中,教师需要教会学生熟练使用实验台,使学生做到能够自己选取车型和修改车型参数、设计实验方案、通过软件和数据采集系统能够实时显示实验数据、保存所需数据。驾驶模拟器实验操作简便,不受场地、实验设备及人员要求限制,可以随时进行、重复进行,每个学生都可以亲自进行实验,实验本身没有任何危险,但是却能收到良好的实验效果。如对于汽车操纵稳定性实验和一些极限工况实验均可通过驾驶模拟器仿真实验完成,能够进一步增加学生的感性认识和理解。此外,驾驶模拟器教学硬件在环实验平台还可以进行汽车电控系统控制算法的实验验证,给学生提供一个进一步扩展空间,使学生深入理解与掌握汽车理论知识。

(四)开放实验室

开放驾驶模拟器硬件在环实验台,对于学生在学习汽车理论过程中遇到的一些问题或者关于汽车性能分析、汽车控制方面的问题研究,可通过探究性实验设计在驾驶模拟器硬件在环实验台上进行验证。开放实验室形式,符合对于学生进行创新能力培养的要求,学生在进行探究性实验过程中提高了自己的创新思维能力和动手实践能力。探究性实验包括一般问题的分析实验和创新性实验两部分。实验设计通过以学习者为中心的学习方式,激发学生的学习兴趣,启发学生进行思考和讨论,提升实践创新能力,拓展学习过程的开放性。如针对我校大学生方程式赛车开发,一名本科毕业设计学生在驾驶模拟器实验台搭建了基于CarSim的大学生方程式赛车模型并选取车手在实验台上进行各种工况实验,对所开发的赛车进行分析与修正。在这一过程中,该生研究兴趣浓厚,对汽车理论有了更深的认识。该生的毕业论文评为优秀毕业论文,毕业论文整理出两篇小论文,分别发表在《辽宁工业大学学报》和《农业装备和车辆工程》学术期刊上。通过开放实验室,激发了学生学习汽车理论的热情,为他们的创新思维提供了一个良好的实验平台。

三、结论