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科学研究的起点范文1
摘 要：在新课程背景下，科学实验教学在整个教学中起着不可替代的作用。科学家伽利略说过：“科学的真理不能只在古代那些圣人的布满灰尘的书上去找，而是在实验中或者以实验为基础的理论中去找。”科学实验是学习知识的一种重要方法，有许多知识单凭老师的讲解是难以真正领悟的。从目前在科学实验教学中存在的一系列问题出发，进一步探究提高科学实验有效性的途径，使同学能够更好地学习科学。
关键词：科学实验教学；问题；有效性；途径
现在我们教学改革的目标就是实现教学的有效性。从专业的教育学角度看，使学生获得发展又是实现教学有效性的核心内容，所以说，教师应该在教学活动中让学生充分、全面、有个性地发展，以一切为了学生为基本出发点来开展教育事业。科学学科的特点决定了实验教学在其中的重要地位。现代科学的教学方法，早已不是枯燥乏味的教师“口头的”或者“黑板式”的教学，而是能够充分发挥学生主动性的实验教学，关注实验的有效性，提升实验的效率和效益是科学实验教学的重难点所在。
一、目前科学实验教学中存在的问题
（一）学生实验的目的不明确
科学实验活动大部分都是学生有热情、感兴趣的活动。一般来说，课堂上做实验比起枯燥乏味的黑板式教学更容易得到同学的欢欣鼓舞。但是在现实的实验教学中，同学们对实验的热衷并不是因为其对实验的探究，而仅仅是为了兴趣和好玩，不会自我总结实验现象和结论，这就忽略了实验的目的性。同学们在实验课堂上玩得很尽兴，但是收获却很少，到最后甚至连最基本的操作步骤都难以表达清楚。可见，学生实验的目的不明确是当前存在的一个问题。
（二）实验的开放性与科学性尺度难把握
传统实验教学一般是教师把实验的材料、器具、研究课题等都准备好，然后一步步地指导学生进行实验，评价的标准就是看学生能否正确地操作以及实验是否能够成功，而在这样的指导下，学生实验的科学性一般都能得到保证。而在现在新课程教学中，学生实验越来越趋向开放性。学生自主地选择研究课题，自己思考实验的方法，自己选择使用实验的材料，这样教师在指导和材料的准备上产生较大困难，科学性有所降低。总体来说就是随着实验的开放性增强，教学的科学性很难把握。
二、提高科学实验教学有效性的途径
（一）加强演示实验的教学，增强实验的目的性
1.重视演示实验教学，进行准确示范
俗话说得好，细节决定成败，实验也是如此。实验过程中的一些小细节、小问题，同样也决定着实验的有效性。所以教师在带领学生进行实验的过程中，注重细节的操作，不要贪图一时的方便而忽视一些小问题，为同学做出不准确甚至错误的示范。
2.要求学生进行仔细的观察
要想提高科学实验的有效性，还要注重对学生观察力的培养。因为观察能力是人们认识和获取知识必备的本领。观察活动要避免盲目性和偶然性，要有目的性地观察，这样有助于在科学实验中发现规律。科学的观察总是为解决科学问题服务的，只有对复杂的现象进行系统地观察，才能完成系统的观察资料，做出实验报告，提高科学实验的有效性。
3.教会学生准确地记录实验现象
学生在观察完毕后，都需要将观察的结果记录下来，能不能准确地记录实验现象对于下实验的结论是至关重要的。对实验现象的记录应该是客观的，不能用主观的想象来描述观察的现象，否则观察行为将毫无意义。
（二）以学生分组实验的形式，准确把握实验的开放性与科学性
采取学生分组实验的形式有许多好处，是教师带领学生进行科学实验的一种有效途径。学生分组实验既能保证实验的开放性，又能保证实验的科学性，教师以对小组进行指导的方式不会太分散，准备材料也不会太过于五花八门，不会造成太大的压力。并且教师为学生进行分组时，还可以充分考虑不同学生不同的个性、学习成绩等，进行合理的交叉搭配，争取在各方面都达到平衡，这样就可以密切关注学习差的同学，通过合理的搭配把这部分学生的积极性调动起来，提高学习的积极性和氛围，增强学生合作进行的有效性。
例如，在学习“凸透镜成像原理”时，让学生搭配分组进行实验，在实验时学生可以多角度地自己设计方案，自己亲手实践，这样可以增强实验的有效性。
在新课程教育下，科学实验教学的方式取得了巨大的变化。我们要学会在合作、探究学习的过程中，不断地发现问题、解决问题，从有效性上考虑和审视实验教学。实验教学使得课堂的直观性更加突出，更重要的是“活化”了教材，注重科学实验教学已势在必行。
参考文献：
［1］李开勤.抓住关键问题，提高科学实验教学的有效性［J］， 2010（12）.
［2］夏伟娟.初中科学实验教学的有效性初探［J］，2010（2）.
［3］陈华松.提高科学实验教学的有效性［J］，2007（31）.
［4］赵微.研究性学习的理念与实施［M］.开明出版社，2003.
［5］江艳春.以实验教学为抓手，提高科学教学的有效性［J］，2010（11）.
科学研究的起点范文2
Abstract: The electronic disciplines race in promoting discipline construction and curriculum reform, to guide colleges and universities in the teaching reform to focus on students 'creative ability and innovative spirit of collaboration, linking theory with practical, hands-on capacity and the training of engineering training, in advocating for quality education, improve students' ability toand design production capacity of practical problems, and many other aspects of the increasingly important role in promoting.
中图分类号： F416 文献标识码： A 文章编号：
学科竞赛是工科高校学生能力培养的重要环节，它不仅丰富了学生的学科知识，更能够锻炼学生的能力。电子类学科竞赛为电气信息类专业新一轮的教学改革提供了崭新的视角，为创新性人才培养方式的教学实践提供了借鉴，为高质量的人才培养提供了新的方法；电子类学科竞赛活动的开展，不但使学生的动手能力得到大幅度的提高，也促进了指导教师队伍的建设和培养。总之，电子学科竞赛对电工电子类课程改革具有强烈的指导意义，对教学改革与实践具备有力的促进作用。
电子学科竞赛的发展对教学改革具有特殊深远的意义，有助于推动电气信息类学科专业的教学改革，参加电子学科竞赛，可以培养学生查阅资料能力、自学能力、分析问题与解决问题的能力、综合设计与调试能力、科技论文写作能力，培养了学生理论联系实际的作风、团结协作精神和创新意识。同时也可以提高教师对电子类竞赛的指导能力与水平。
在电子学科竞赛中，指导教师起着不可或缺的重要作用。从选手培训到赛前指导，从丰富理论知识到训练逻辑思维；各个环节都是对教师教学质量、教学效果的反馈，也是对新的教学方法的考证。通过辅导电子竞赛，教师可以针对性地发现问题，从而对教学内容进行改进；也可以寻求到融入实践教育的更适宜的方式，从而实现更好的教学效果，使教学质量更上一层楼。通过指导学生完成有现实意义或前瞻意义的赛题，也为指导教师提供了了解本学科发展需求和趋势的另一视角，为课程体系的教学改革提供有价值的参考。另一方面，作为高校的教学管理者对建立电子竞赛运行机制和管理模式的实践，本身就是一个了解受教育者的客观需要，搭建各种理论与实践紧密结合的教学舞台的改革过程。同时，教育者与学生在电子竞赛系列工作中的互动，也是对“培养模式多样化，培养方案个性化”的人才培养模式作出的新探索。
另一方面，在不断的课程体系和教学内容改革中，必然会有很多鲜活的新理念、新方法涌现；在把这些探索性成果推广应用之前，需要一个测试、修正的过程。学科竞赛可以提供一块试验田：在竞赛培训课程中融入新成果，通过竞赛过程反馈应用情况，根据竞赛成绩评定成效；学科竞赛也在课程体系和教学内容改革中扮演着先行者的角色。
深化课程体系和教学内容改革，加强教学方法和教学手段的建设是学风建设的重要内容，也是学风建设的迫切需要；只有深入教学改革，更新教学方法和教学手段，才能调动学生学习的积极性和发展良好的学风。我们在课程改革中，以电子竞赛为导向，采取了一系列的改革措施。在校外，将学生的实习与专业技能实践有效衔接，将技能培训和竞赛衔接，做到制度化、规范化。在校内，建立规范的专业实训室，进行现代化的技术手段操作模拟训练，使学生在赛前就得到充分的锻炼，对于取得良好的竞赛成绩至关重要。
为加强对学生的参赛训练，提高训练水平，一方面应充分调动本校指导教师的积极性，为他们提供良好的后勤支持与精神激励；另一方面，也要打破框框，从兄弟学校引入高素质高水平的培训教师，形成培训师资的合力，这是取得良好竞赛成绩的又一保证。
近年来，我们经常组织学生参加教育部主办的全国大学生电子设计竞赛、主办的大学生挑战杯”竞赛，以及团省委、省教育厅乃至市一级主办的各类大学生科技作品竞赛等学科竞赛，获奖颇丰。参加这些赛事都是非常有益的实践，对促进学生的基础知识教育和综合能力培养之间的有机结合，特别是对培养学生的创新意识和团队精神均能发挥积极的作用。
通过组织学生参加学科竞赛的实践，我们在总结竞赛组织工作经验的基础上，进一步摸索出学科竞赛组织工作的最佳模式，探讨在赛前训练、赛中组织、赛后总结的一系列过程中，就如何调动学生参赛积极性、提高教师的指导水平、加强师生在竞赛前后的互动，以及如何将竞赛活动纳入教学改革计划，形成一个有序的竞赛组织培训参赛制度，做到“本科四年参赛培训不断线“，在学生中形成一个”人人争参赛，个个想得奖“的良好风气，对促进本科教学改革起到推波助澜的促进作用。通过几年来的具体实践，我们深深体会到：
一、理论创新：电子竞赛模式是一种全新的教学模式。
突破传统的纯理论教学思想，我们课程教学的教育思想是“学生为中心”，“能力为主导”，“教、学、研相结合”。课程团队对课程观、课程模式有比较深入的研究。对“学生为中心”的理念理解透彻。教师是导演、教练，学生是主角。学生对自己的学习负责任，规划自己的学习活动，学院和教师为学生提供足够的学习资源和引导。实现了教师的观念和学生的观念转变，教师不再对学生的学包大揽，而是注重对学生的创新思维、学习方法、学习能力的培养；使学生的学习主动性、责任感、创造性增强。
二、实现价值：电子竞赛是教学改革的一个重要方向。
电子竞赛是与课程体系和课程内容改革密切结合，推动其课程教学、教学改革和实验室建设工作，推动学院促进信息与电子类学科面向二十一世纪课程体系和课程内容的改革，促进教育也要实现两个转变重要思想的落实，大学生电子设计竞赛已成为学院教学建设、教学改革和实验室建设的重要评估依据。竞赛既是对学生实践能力的检验，同时也是对我们教学工作的检验，是对教师工作能力的检验。没有科学的教学体系，没有一支理论水平高、实践能力强的师资队伍，很难在竞赛中取得好成绩。可以说，电子设计竞赛对我们的教学改革起到了促进作用，也是对教学改革工作的检验与成果的肯定，这就是教学改革与电子设计竞赛的双向互动性。
三、实际效果：电子竞赛将有利促进学生技能的培养。
电子学科竞赛培训的内容包括电类专业的信号检测、控制、传输与处理等应用性较强的知识。采用中大规模集成电路、专用集成电路与可编程逻辑器件。实验室开放，仪器1人1组，元件1人1套。目的是培养学生进行低频、高频和数字电路综合设计、装调与测试的能力，强调各种设计方案的实现与创造性思维能力的发挥，鼓励创新与突破。要求书写综合性实验报告。
由于在竞赛中坚持引导高校学生加强相关专业和课程的建设，促进教学改革，在教学中注重培养大学生的创新能力，动手能力和协作精神，提高学生工程实践能力的培养以及针对实际问题进行电子设计制作的综合能力，吸引广大学生参加课外科技活动，为优秀人才的脱颖而出创造了条件。
实践证明在大学生中开展科学竞赛活动为在校大学生提供了展示自己才华、提高实践动手能力、检验学习效果的平台。总之，开展电子类学科竞赛，有利于教学和科研相结合，有利于培养提高学生综合能力，有利于高校教学改革和基础建设，有利于培育和增强大学生创新意识和团队精神。随着电子竞赛的制度化、规范化和常规化，电子竞赛必将成为电类专业课程改革的导向标。
参考文献
[1] 王彦,陈文光,朱卫华,黄智伟 全国大学生电子设计竞赛训练教程(修订版)
电子工业出版社,2010年6月.
[2] 高吉祥全国大学生电子设计竞赛培训系列教程
电子工业出版社,2007年1月.
⑶ 周永海 《从学生科技社团活动开展看高校校园文化建设》
科学研究的起点范文3
关键词 汽车电子专业 理论教学 实践教学 改革
0 引言
2011年中国汽车市场实现了平稳增长，汽车产销量双超1840万辆，再次刷新全球历史纪录，中国成为世界第一汽车生产和消费国。但国产汽车电子方面的新产品与新技术几乎都是以国外品牌为主，因此，尽快培养我国汽车电子方面专业人才的任务显得非常紧迫。①
汽车电子专业是机械与电子相结合的交叉型专业，既要求学生掌握汽车机械方面的工作原理，又要有汽车电子设计方面的专业知识，因此，传统的电子类或机械类的教学方法已不能适用于汽车电子专业的教学。
1 理论教学的改革
本专业的理论课程包含机械与电子两方面，课程的特点是既需要形象思维又需要抽象分析；如果采用传统教学模式，认真听课而又完全能够听懂的学生不多。为了改变这种现状， 必须进行理论教学方面的改革，可以通过教学内容和教学方式的改革来实现。②
1.1 教学内容合理配置
（1）充分调研汽车电子企业的人才需求。首先进行广泛的企业调研和资料查询，然后整理获取的资料，结合本专业课程设置的情况，进行优化配置。我系组织了多次汽车电子企业对学生专业知识需求的调研，并把取得的相关经验用于教学计划的改革中。
（2）充分考虑机电结合的特点。汽车电子是典型的综合性专业，包含电子、机械、控制等相关专业内容，为了兼顾各方面的知识点，选择的课程需要认真研究。
（3）“虚”、“实”并重安排课程。③这里所谓的“虚”是指理论分析为主的课程，“实”是指与实际经验结合紧密的课程。因此，安排了“虚”的课程，例如：电路分析、模拟电路等课程；同时也安排了单片机原理、汽车构造这样的“实”的课程。
（4）为优秀本科生设置导师制。为了激发学生们的专业兴趣，发挥教师指导学生学习积极作用；同时，更好地贯彻因材施教原则、培养学生的科研能力、提高人才培养质量，设立了优秀本科生的导师制培养方案。
1.2 教学方法灵活多变
（1）充分利用多媒体技术提高课堂教学的生动性。多媒体技术教学方法直观性强，集文字、声音、图像、动画和视频等手段，可以将在传统教学手段下很难表述的教学内容或无法观察到的现象生动、直观地显示出来，加深学生对问题的理解， 提高其学习的兴趣。在汽车电子教学方面尽量利用多媒体教学方法，可以起到事半功倍的效果。
（2）利用现场实物教学提高学生的感性认识。④利用实际的汽车实物进行讲解和操作，学生的学习兴趣较高，讲解也比较方便，直接指一下位置或演示一下实验过程，学生就会看得明白，教学效果很好。
（3）采用互动式教学，提高学生学习兴趣及能力。在教学中采用互动式、分组汇报的形式可以使学生主动地融入学习之中，同时可以锻炼学生的团队精神和组织、表达能力。
（4）联系工程实际问题，激发学生的学习兴趣。兴趣是最好的老师。一般在学习一个新的知识点时，最好能介绍一下问题的工程背景，结合社会需要等方面因素，引导学生思考如何去解决实际的问题，激发学生的兴趣与好奇心。
2 实践教学的改革
2.1 实验教学的改革
在本专业方向的实验教学中，大量采用了虚拟仪器软件技术，取得了良好的效果，同时可以缓解仪器数量的不足，也节省了时间与空间。例如采用NI公司的Multisim软件，可以快速搭建演示电路，通过与学生互动分析，推导引出相关原理及定律。
2.2 课程设计的改革
本专业方向根据理论课程和实验课程的内容，除了一些专业课的课程设计外，在实验室条件的基础上还专门在四年级上期设定了一个综合的课程设计内容。⑤此综合课程设计的目前是对以前所学所有专业课程的一个实际训练，时间为四个星期，可以保证学生完成从一个项目的规划到设计制作的所有环节，取得了良好的效果。
2.3 与企业联合成立联合实习培养基地
为了进一步了解汽车电子企业的实际需求，并为扩大毕业生的就业范围，我校与多家企业联合成立了实习培养基地。学生和实习指导老师在实习中帮助解决企业一些生产和技术中的问题，并可以把企业中用到的实际经验应用到理论教学过程中。
2.4 参与课题和竞赛提高实战能力
学生提前参加教师的课题与参加大学生竞赛等活动，通过完成的实际项目，提高学生的动手能力、工程思考能力与项目整体性考虑方法，同时还能培养学生的团队合作精神。目前在我校实施了让学生参与申报学校的创新课题、参加江苏省大学生创新项目申报、参与教师的企业横向课题等活动，在同学们中取得了较好的反响。
科学研究的起点范文4
关键词：建构主义；电器可靠性技术；有效教学
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）13-0153-02
大学生将很快步入社会，高等教育越来越重视大学生综合素质的培养，教学方式需要进一步加强学生创新性思维的培养和自主能力的拓展。为了实现学生多方位和个性化培养，本文以《电器可靠性技术》课程为研究对象，积极探索新型的适应学生能力培养、鼓励探索的有效教学方法，将建构主义教学融入传统教学中进行了教学尝试，实现了有效教学。
一、建构主义相关理论的应用意义
建构主义教学理论是从欧美兴起不久的一种重要的当代教学理论，其目的是为了让学生能够更为完整和深刻的了解和灵活运用理论知识，并进一步发展合作、交流的态度与能力。建构主义强调以学生为中心，教师只对学生的意义建构起帮助和促进作用。在建构主义学习环境下，教师和学生的地位、作用和传统教学相比将发生很大的变化。为此，近年来，教育技术领域的专家们力图建立一套能与建构主义学习理论以及建构主义学习环境相适应的全新的教学设计理论与方法体系，但是这种理论体系的建立并非短期内能够完成。虽然如此，其基本思想及主要原则已比较明朗，并开始实际应用于指导教学设计，在国内，建构主义教学方法在英语教学中已进行了一些尝试，达到了一定的效果。针对理工科大学生，发散性思维和自主科研能力的培养需求更为强烈，因此将建构主义教学理论引入进行教学尝试具有一定的意义。
二、《电器可靠性技术》教学方法的改革研究
《电器可靠性技术》理论主要分成两大部分：第一部分阐述可靠性基本知识、可靠性统计、可靠性抽样、可靠性试验、可靠性设计、可靠性制造和失效分析等可靠性基础理论与基础知识；第二部分结合典型保护类电器产品讨论小型断路器、漏电保护器、低压断路器及热过载继电器的可靠性试验方法。针对课程特点，以传统教学为主、以建构主义教学为辅的教学方法改革研究主要从以下方面进行：
1.在传统教学中引入与本课程紧密相关、又紧跟科技发展的先进技术和方法，扩充传统教学内容。《电器可靠性技术》课程中，教师深入了解与本课程相关的理论、方法、技术的发展现状、趋势和应用态势，不断扩充传统教学内容。以失效分布类型的检验为例，传统教学中仅讲述了图检验法、χ2检验法和K-S检验法的基本检验步骤，并列举了例题进行解释，但计算相对复杂，对计算过程和拟合直线方法提及很少，学生会产生畏难心理。随着科学技术的发展，许多新理论、新技术应运而生，根据实际情况，课程中加入了一些数据处理方法如小波等滤波算法等和直线拟合和回归方法如最小二乘法等的讲解，并介绍利用计算机技术进行编程计算，可以使复杂的计算变得简单，这些新理论和新方法的应用突破了学科间的壁垒，拓宽了学生的视野，有意识地让学生了解知识之间的前因后果关系及实际应用，促进了学生自主学习的兴趣。
2.针对课程中的一些环节，融入建构主义教学思想，调动学生独立思考、勇于探索的积极性，增强学生的创造能力。针对《电器可靠性技术》课程特点，在某些教学环节，融入建构主义教学设计，依据其六大基本要素即创设情境、提出问题、搭建桥梁、组织协作、展示成果和反思过程，进行教学设计。学是与一定的社会文化背景即“情境”相联系，在实际情境下进行学习，通过“同化”与“顺应”达到对新知识意义的建构。因此，在教学过程中把低压电器可靠性试验设备如漏电保护器可靠性试验设备、继电器可靠性试验设备、断路器可靠性试验设备和过载继电器可靠性试验设备等，各典型产品的试验过程及在电器行业中一些典型公司的电器可靠性试验室做成视频，直观地展现在学生面前；同时引入8个典型低压电器可靠性试验方法国家标准的介绍，在标准中相关可靠性试验条件、试验程序、失效判据、试验设备基本技术要求等均有规定，可为学生了解和实践可靠性试验起到理论指导作用。通过情境创设，使学生了解实际需求与理论学习的关系，可发挥学生的主观能动性，挖掘学生的学习潜力，调动学生独立思考、勇于探索的积极性。在设计的情境下，提出涉及可靠性试验过程中相关知识如失效分布类型确定与检验、抽样检查方案的设计等问题，将教师课堂讲解的基础知识作为桥梁，要求学生针对其感兴趣的问题，利用各种工具和信息资源，了解国内外新的相关理论和方法的应用现状，如在失效分布类型的检验中应用的拟合方法等，并可将不同学科的不同知识进行联系，如可以将数学知识、编程知识等交叉应用其中，采用不同的方法完成对不同问题或同一问题的解答，从而也可培养学生发散性思维。在这一过程中学生不仅能得到教师的帮助与引导，而且学生之间也可以相互协作和支持，共同建立起学习群体，共同批判地考察各种理论、方法，进行协商和辩论，并对自己的方法进行反思，通过这样的协作学习环境，学习者群体（包括教师和每位学生）的思维与智慧就被整个群体所共享。在此环节教学过程中变“以教师为中心”为“以学生为中心”，把学习的基本自由归还给学生，让学生能根据自身行动的反馈信息来形成对客观事物的认识和解决实际问题的方案（实现自我反馈），增强学生在理论知识学习中的创新性思考。
三、《电器可靠性技术》实验方法的改革研究
《电器可靠性技术》的实验课程是一个非常重要的环节，它不仅是学生获得知识的重要手段，而且是培养学生实践技能、动手能力、理论联系实际能力以及观察、分析和解决实际问题能力的主要途径。
1.加强基础性试验。典型低压电器可靠性试验设备占用面积较大，每台成本大约在20万元以上，实验室目前每种设备只有一台，但涉及的设计及实验知识涵盖电器、电力电子、计算机、机械等多种学科，因此在设计实验项目时，充分考虑实验设备的特点，利用多媒体、仿真、网络、智能化等先进技术，开展了现场试验、仿真模拟和远程辅导等。依据标准规定的实验步骤，可进行实验方案的设计、试品的连线，并学习实验软件，进行实验参数设置，观察试验进度和试验数据特点，进行产品可靠性和性能分析，训练学生熟练使用实验设备的基本功能，以巩固理论课程的知识。利用可靠性实验结果，通过寻求数据特点，可以进行产品性能分析，获得一些结论，如在过载继电器可靠性实验中，发现相同试验条件下同一试品及不同试品间的动作时间、复位时间相差较大；针对每一个试品，保护动作的重复性也并不很理想，说明产品选用材料及元器件的稳定性方面存在不足，从而也可促进学生从产品结构、材料等方面探寻原因，提出改进措施。
2.增加设计性、综合性实验比例。实验室适当开放，并提供一些基本的电子器件，树立以学生为主体的意识，采用启发式、讨论式、归纳式的实验教学方法，帮助学生自主学习，独立思考，培养学生的创造思维和探索精神，鼓励学生按照实验目的自己动手，利用课外时间做自主性实验和重复验证性实验，此实验设计可延伸至毕业设计阶段。教师可承担学生自主实验时的现场和远程指导，提供一些必要的帮助。如在典型电器可靠性试验设备的硬件系统设计中，涵盖信息采集、信号处理、输出控制、工控机选型等各模块的功能实现和搭建配合；在软件系统设计中涵盖编程软件选取、时序控制、数据精度处理方法的确定等内容；学生在了解现有设备的技术性能的基础上，在课程阶段及毕业设计阶段可通过自主性实验和重复验证性实验，发现设备存在的不完善之处，通过查询国内外相关资料和教师指导，在理论上进行分析，寻求改进方法，采用仿真技术进行验证，并利用实验室提供的器件进行线路设计和软件编程，通过实验进一步验证设计的可行性。通过综合性的实验教学培养新世纪知识、能力、素质并重的优秀人才。
四、引入建构主义教学方法的创新与价值
1.传统教学与建构主义教学相融合，在传授基本知识的基础上，在一些环节中进行引导、启发性教学，让其独立思考和实践，消除学科壁垒，加强知识的系统性应用，经过努力获取方法和结果，与传授内容相比对和扩充，拓宽其视野，可以加深学生对基础知识的理解程度，提高自主学习兴趣，从而激发学生创造思维。
2.针对大学生特点，充分利用高校科研所的有利条件，改变传统实验的刻板模式，进行多元化实验研究，理论与实际相结合，提倡学生自由思维，对自己关注的问题进行实验设计和验证，提高学生的科研能力，为步入社会打下坚实基础。
引入建构主义的《电器可靠性技术》课程的有效教学研究可以为大学生学习提供一种新的思维方式，在此过程中，会促进教师进行自我继续教育，不断提高业务水平与专业技能，进一步适应新一轮课程改革的推进和需求；同时会注重突破学科间的壁垒，有意识地让学生了解知识的由来，领略知识之间的前因后果关系，培养学生发散性思维的习惯；并逐渐“把学习的基本自由归还给学生”，提倡“以学生为中心”，使学生敢于对教师传授的知识提出疑义，调动学生独立思考、勇于探索的积极性，增强学生在学习中的创新性，促进学生全面发展，培养出社会所需要的全面人才。研究成果也可推广到其他学科领域。
参考文献：
[1]何克抗.建构主义的教学模式、教学方法与教学设计[J].北京师范大学学报（社会科学版），1997，（5）：74-81.
科学研究的起点范文5
【摘要】 目的 制备n?软脂酰基壳聚糖（plcs）纳米胶束，改善难溶性药物靛玉红的溶解性与生物利用度。方法 首先使用溶胀的壳聚糖与软脂酸酐在二甲基亚砜溶剂中反应合成水溶性的plcs，通过ir和1h?nmr表征plcs的结构；然后用其负载靛玉红，以激光散射和透射电镜检测载药纳米胶束的物理特征,用hplc法测定其包封率。最后进行载药纳米胶束腹腔注射给药后在大鼠体内的药动学实验,与靛玉红混悬剂对照。结果 合成得到的plcs能很好地负载并增溶靛玉红，载药率可达10%左右。药动学研究表明，用plcs载靛玉红后较靛玉红混悬剂的auc提高了2.21倍，显著提高了靛玉红在大鼠体内的生物利用度。结论 plcs可作为提高难溶性药物靛玉红生物利用度的有效载体，进而可能改善靛玉红 治疗 白血病的疗效。
【关键词】 靛玉红 n?软脂酰基壳聚糖 纳米胶束 药动学
从青黛等中药中提取的靛玉红在白血病治疗中已显示出独特的优势，它既能有效破坏白血病细胞，又对正常骨髓无明显抑制作用。然而靛玉红的水溶性很差，不利于被吸收，生物利用度非常低；同时，它对胃肠道黏膜有很强的刺激作用。吴正红等［1］认为可通过增加靛玉红的溶解度以提高其生物利用度，在剂型设计上要以提高靛玉红的溶解度为中心。目前，通过对壳聚糖表面进行修饰并利用其做为药物载体，是新型水溶性制剂研究的前沿阵地［2］。sirica a e等［3］曾报道壳聚糖本身对白血病癌细胞具有选择性聚集作用，而且壳聚糖及其衍生物对白血病癌细胞也有较强的抑制作用［4］。因此，本文采用壳聚糖分子接枝软脂酰基，制备n?软脂酰基壳聚糖（plcs）来增溶控释靛玉红，以提高靛玉红的生物利用度和降低其对消化道的毒副作用，并发挥壳聚糖衍生物纳米粒子作为抗白血病药物载体所具备的独特优势。
1 材料与方法
1.1 试剂、药品与仪器
壳聚糖（分子量45 kda，脱乙酰度为95％，上海博奥生物科技公司），软脂酸、乙酐（广州化学厂），hplc用甲醇为色谱纯，水为超纯水，其余试剂为分析纯，靛玉红（自提取，纯度95％以上）。
lc?10at 高效液相色谱仪(shimadzu,japan)， nicolet 670 ft?ir红外光谱仪(thermo nicolet,usa)， mercure plus 300 mhz 1h?nmr 核磁共振仪（varian,usa），bi?200sm goniometer激光散射仪(brookhaven,usa)， jem?2010 电子 显微镜(jeol,japan)， iec micromax microentrifuge(thermo electron corporation,usa)。
1.2 plcs的合成与聚合物结构表征
1.2.1 plcs的合成方法 参考 hirano等［5］的方法:2.0 g（0.012 mol）壳聚糖（脱乙酰度95%）溶解在100 ml 0.1 mol/l的稀乙酸中，再以0.2 mol/l naoh溶液沉淀，过滤，蒸馏水洗涤到ph值接近7，沥干水分，分散到100 ml二甲基亚砜（dmso）中，磁力搅拌下升温至60 ℃，缓慢滴加0.024～0.048 mol软脂酸酐，保温反应8 h结束反应，加入丙酮沉淀产物，过滤，滤渣依次用丙酮和乙醚洗涤多次，除去软脂肪酸和软脂酸酐，产物60 ℃下真空干燥，产物的取代度(ds)定义为壳聚糖分子中每100个糖环中所引入的脂肪酰基个数，用酸碱滴定以及1h?nmr法测定。
1.2.2 plcs聚合物结构表征
1.2.2.1 ft?ir分析 以kbr压片，用nicolet 670 ft?ir红外光谱仪测定。
1.2.2.2 1h?nmr分析 以mercure plus 300 mhz spectrometer核磁共振仪在室温下测定，以氘代dmso(dmso?d6)为溶剂（tms内标），试样质量浓度约为3%。
1.2.2.3 空白纳米胶束制备和胶束性能检测 用直接溶解法制备胶束，称取一定量的plcs置小烧杯中，量取一定体积的二次蒸馏水（经0.5 μm滤膜过滤处理）倒入烧杯中，用普通超声仪震荡3次（每次10 s），可看到plcs逐渐溶解，除液面有少许泡沫外，溶液基本澄清。再用触点超声仪震荡3次(每次5 s )，此时液面产生大量泡沫，但不久泡沫消散得澄清溶液，即得到plcs胶束溶液，用光电笔穿透照射溶液，可观察到明显的光路，即溶液有明显的丁达尔现象。
用动态光散射方法测定胶束的水动力学半径( hydrodynamic radii )和聚合物分散度。将按上述方法配制的plcs水溶液倒入检测池中，以532 nm的激光垂直照射样品池，检测器与入射光的角度为90°。
在以透射电镜（tem）检测胶束粒子之前，胶束纳米粒子先通过甲胺钨酸盐染色：取按“3.2.1”项的方法配制的plcs水溶液1?2滴，滴在200目表面镀了碳膜的铜网上， 自然 干燥5 min后，以滤纸轻轻吸干铜网上的液珠，然后把铜网浸泡在甲胺钨酸盐的缓冲溶液中，染色1 min，再在清水中漂1～2次，室温下晾数分钟，在电镜下观察纳米胶束的粒径和形貌。
1.3 靛玉红plcs纳米胶束的制备与载药量测定
准确称取多份靛玉红(每份约200 mg)置小三口瓶中，依次倒入15 ml二氯甲烷、10 ml丙酮，磁力搅拌使靛玉红完全溶解，然后加入plcs(ds 14. 2) 200～1 000 mg,继续磁力搅拌，此时plcs不溶解，随后缓慢滴加15～30 ml双蒸水，随着双蒸水的不断加入，plcs逐渐溶胀、溶解并逐渐聚集形成胶束缠绕负载上靛玉红。混合溶液继续搅拌12 h，挥发有机溶剂后，冷冻干燥得载药粉末。用大量二氯甲烷反复浸泡和淋洗没有负载上的以及黏附在plcs粉末表面的靛玉红，通过配制标准溶液和绘制标准曲线，用hplc法检测没有被plcs负载的靛玉红的质量，根据公式lc=(a-b)/c ［6］ （a=投入靛玉红的总质量; b=没有被负载靛玉红的质量; c=投入plcs的质量） 计算 plcs对靛玉红的载药量。
1.4 载靛玉红plcs纳米胶束在大鼠体内的药动学
1．4．1 色谱条件 色谱柱：angilent hypersil ods(4.0 mm×250 mm,5 μm)；流动相：甲醇?水?乙酸（体积比74∶25∶1）；流速：1.0 ml·min-1；检测波长：287 nm；进样体积：20 μl。
1．4．2 给药方案与血样采集与处理 将雄性sd大鼠（约300 g,购自广东省医学实验动物中心，合格证号：粤监证字2007a006）16只，随机分成2组，分别按体质量1.25 ml·100 g-1灌胃0.80 mg·ml-1靛玉红混悬液(精密称取约8 mg靛玉红原料药，加1 ml dmso充分混匀，加入10%吐温?80溶液0. 5 ml，超声混合，双蒸水定容至10 ml)以及上述纳米胶束水溶液，注射前禁食12 h，可自由饮水。注射给药后分别于0、0.016、0.08、0.16、0.32、0.64、1、2、 4、6、10 h断尾取血0.5 ml置肝素化的离心管中，血样于3 000 r/min离心10 min，上层血浆样品处理方法及含量测定同 文献 ［7］ 。
1.5 统计学处理
实验数据采用spss13.0软件进行student’s t检验，比较各组变量间有无差异。
2 结果与讨论
2. 1 plcs的合成与聚合物结构表征
合成前的原料、反应后的产物n?软脂酰基壳聚糖红外光谱如图1所示，壳聚糖在1 574 cm-1有n?h弯曲振动吸收峰，表明壳聚糖有未被酰化的自由氨基，3 426 cm-1是羟基的吸收峰。当壳聚糖被酰化后，出现了具有明显特征的1 638和1 525 峰，分别对应酰胺的羰基伸缩震动（amide ⅰ band）和酰胺ⅱ峰(amide ⅱ band,即δn?h )。谱图中在1 710～1 760 cm-1没有出现吸收峰，该位置是成酯羰基特征吸收峰，因此可明确判断壳聚糖的羟基没有被酯化，酰基的引入有高度的选择性，反应的位点全部为壳聚糖的氨基。
图2为plcs（ds14.2）在dmso?d6溶剂中的1h?nmr谱图，δ 0.85为接枝的软脂酰基中的甲基氢，δ 1.23为软脂酰基中亚甲基氢，δ 1.49为软脂酰基中羰基的β位亚甲基氢，δ 1.85为软脂酰链中与羰基相邻的α位亚甲基氢，δ 2.08为壳聚糖分子中残余乙酰基中的甲基氢，δ 2.88为壳聚糖葡聚糖环上的h?2，δ 3.20～3.90为葡聚糖环上h?3,4,5,6,6′与水峰重叠。δ 4.86～5.49葡聚糖环上的h?1，δ 8.52为氨基上发活泼氢n?h。1h?nmr谱图表明壳聚糖分子中的氨基发生了酰化反应。壳聚糖酰化取代度可通过1h?nmr谱图中软脂酰基链甲基峰的积分强度与3倍h?2的积分强度的比值估算（δ0.85/3δ2.88）［8］。
图1 壳聚糖（a）以及plcs（ds分别为b.21.6，c.14.2，d.9.5）的ft?ir光谱（略）
figure 1 ft?ir spectra of chitosan(a), plcs (ds 21.6) (b), plcs(ds 14.2) (c) and plcs(ds 9.5) (d)
图2 plcs（ds 14.2）在dmso?d6溶剂中的1h?nmr谱（略）
figure 2 1h?nmr spectra of plcs (ds 14.2 ) in dmso?d6
激光散射测得plcs(ds 21.6)粒径为85 nm，plcs(ds 14.2) 粒径为110 nm，plcs(ds 9.5) 粒径为140 nm。图3显示胶束粒子的形貌近似球状，粒径在10～50 nm范围，远比由dlsc测得的数值小，产生这种现象的原因是dlsc测出的结果是胶束粒子在水溶液中的流体力学粒径，而tem呈现的是胶束粒子脱水晾干后的粒径。
图3 plcs（ds 14.2）胶束粒子的透射电镜扫描图（略）
figure 3 tem of self?aggregates based on plcs (ds 14.2)
2.2 靛玉红plcs纳米胶束的制备与载药量测定
所得载药体系为分散良好的暗红色粉末，改变药物与纳米载体的投料比例，获得的靛玉红载药量分别为5.5%、8.2%、13.3%。
2.3 载靛玉红plcs纳米胶束在大鼠体内的药动学
从载药纳米胶束水溶液（载药量为8.2%）和原料药混悬液在大鼠体内的药动学结果（如图4，表1所示）可见：采用plcs负载靛玉红制备成纳米胶束后，auc提高了2.21倍，靛玉红的生物利用度大大提高；载药纳米胶束较原料药混悬剂的cmax高1.72倍；而且达峰时间tpeak也有显著性差异(p<0.05)，载药纳米胶束较原料药混悬液略有提前；表明靛玉红制备成plcs纳米胶束后，其吸收速度和程度都有明显改善。提示plcs负载靛玉红不仅能提高其水溶性，而且穿透生物膜的能力也得到改善。
图4 单剂量腹腔注射靛玉红混悬剂与靛玉红plcs纳米胶束后的大鼠血药浓度（略）
figure 4 plasma concentration of indirubin after single intra?peritoneal injection of indirubin suspension and plcs?loaded indirubin nanomicells in rats
表1 大鼠腹腔注射10 mg/kg靛玉红混悬剂与靛玉红plcs纳米胶束的药动学参数（略）
table 1 pharmacokinetics of indirubin suspension and plcs?loaded indirubin nanomicells after intraperitoneal injections at a dose of 10 mg/kg in rat
对于难溶性药物来说，溶解是提高其被动扩散的前提（靛玉红的小肠吸收为典型的被动扩散机制），将靛玉红制备成plcs纳米胶束后，可以提高其水溶性，从而体内血药浓度大大提高，生物利用度也显著增加。提示plcs可以作为提高难溶性药物靛玉红生物利用度的候选载体，并且有改善靛玉红 治疗 白血病疗效的潜在可能。
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【关键词】信息化技术 信息资源 方法与手段 电气自动化技术
【中图分类号】 G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2014）01C-0191-02
一、信息资源的利用有利于人才培养模式的优化
传统的教学模式因为局限于课堂，教学方法和手段落后，知识更新慢，缺乏培养人才创新能力和实践能力所需要的平台，学生被动地模仿和接收，其学习的主动性被压制，且受资源和条件的限制，在实施人才培养方案的过程中存在落实不到位，不能物尽其用，无法培养合格的人才，更无法满足信息化时代的要求。在现代职业教育发展变化的过程中，人才培养的模式不断在优化，不同的国家在职业教育领域都积累了不少经验，新加坡和德国都是职业教育开展比较成功的国家。通过资源共享，我们及时了解最新教育理念、各专业技术领域的新动态和新设备的研制成果，及时调整我们的课程目标和培养人才的方式。
使用信息化技术，是教育模式发生重大改变和提高的基础，将彻底改变传统的教学模式和观念，更能培养符合现代信息社会要求的合格人才。
二、信息化教学的核心
在教学中使用信息化技术，关键在于教师如何合理地应用技术，应用信息化技术进行专业课程教学更有其独到的优势和发展空间。综合来说，在课程中信息化技术有如下之用。
（一）因教学需要运用信息技术作为教学工具
信息化技术并不是教育教学本身的内容，是用于进行教学的工具，如最早的黑板、粉笔，后来有了投影仪，影像教学，现在有了具有时代特征的互联网技术。在长期的教学实践活动中，逐步推广了教学技术，这种技术的发展具有鲜明的时代特征，是根据教学技术发展的规律形成的，利用这种技术实现一定的教学目的、完成一定教学任务，其本质是促进学生的发展和提高。随着信息技术发展和教学理论更新，对信息技术在教学中作用的观念发生深刻的变化，可以分别从不同角度来审视信息技术在课程和教学中的作用。
1.信息化技术作为媒体的作用。在传统的教学中，教师、学生、教学内容是构成教学体系的要素，在信息化教学中， 信息化技术作为媒体成了另一个重要的要素。媒体是连接教师、学生、教学内容的载体，通过媒体，教师和学生进行知识的交流，大大丰富了教学系统，教学更为立体。通过大量的电子教室和多媒体教室的应用，老师通过信息化技术与学生沟通，增强了教学过程中的互动和立体性。
2.信息化技术作为工具的作用。在教学上把信息技术作为工具可以克服传统教学的弱项，一是作为认知工具，学生可以主动积极地接受知识，而不是单一从老师那里获取知识，如使用基于PROTEL DXP进行电子CAD制图课程教学，不但能让学生很快完成复杂图形的绘制，而且也掌握了相关软件知识的应用。二是促进提高效率的工具，信息技术可以帮助学生拓展思维，提高学习效率，激发创造力。事实证明，使用MUTISIM9进行电力电子技术课程完成整流电路、逆变电路、斩波电路等实验，数据精确，安全可靠，效率高。三是作为沟通工具，老师和学生之间建立联系，进行交流，学生之间用于讨论，共同进行研究探索，电脑的普及为我们沟通创造了条件。四是作为研究工具，获得信息，评价与选择信息资源，开展科学研究活动。网络的发达给我们的科学研究提供优质服务。
3.信息化技术作为实践设备替代的作用。由于在专业教学过程中有大量实践教学环节，所需教学设备多，要求更新速度快，受经费和采购等条件的限制，设施不能满足课程的要求。使用信息化技术模拟生产过程，得到一些确切的数据，仿真实现设备的操作全过程，让学生了解设备的作用和原理。此外针对电气自动化技术专业，因为实际生产场所使用高压电，环境复杂，对学生人身安全有危害，使用信息化技术可以得到更安全的实习场所。如基于STEP 7 MicroWIN4.0的YL-335B自动线实训装置，可以把生产车间的装卸、检测、入库等生产过程全部实现，供电气自动化和相关专业实践课程使用。
（二）教师对信息化技术的应用水准
教师必须储备本学科领域知识、本课程知识、教学方法知识、学科教学法知识、有关学生知识、有关教育情境设计的知识、其他课程的知识。而学科教学法知识是学科教师专业知识中最核心、最重要的知识，对有效教学具有支配作用。目的是把学科知识转化为容易被学生理解和接受的教学内容，它是学科教师区别于学科专家和一般教育学者而特有的知识类型。因为教师知识的复杂性、多面性和情境性，通过将技术整合到自己的教学之中，融合技术的学科教学法知识是技术知识与学科知识融合后产生的一类特殊的知识，体现教师信息化教学能力，也是教师在信息化教学能力发展中获得知识的高水准境界。这类知识已经超越了学科知识、教学法知识、教学技术知识的各自内涵，是三类知识的融合。在具体的学科教学中，运用合理恰当的教学技术，创设适合学生学习的教学情景，拓展教师的信息化教学，促进学生信息化学习能力的发展，同时也更好地促进教师信息化教学能力的不断发展。
（三） 信息化技术起到强化实践的作用
信息技术作用于课程知识，使课程知识的呈现方式发生变化，很好地支持完善教师个性化的自主学习，对于教师的实践性知识有明确的指向性，建立信息化的实践性知识体系。信息技术对于教师的实践性知识，不是单纯的作为实践性知识的一部分，而是对于不同的实践性知识类型有不同的渗透作用，还可以通过应用仿真技术＼动漫技术＼虚拟技术，逼真地还原实践场景。
三、信息化教学对专业课程的促进和发展作用
信息化技术的发展和应用能打破各专业领域的界限，为各领域的发展带来巨大的空间和前景。如电气自动化专业，应用信息化技术，提高了机电一体化的自动化程度，带来了自动化生产线的出现，把传统的机械工业和新兴的信息产业、电子工业结合在一起，作为电气自动化专业课程教学，为了贯彻落实“工学结合”的人才培养方式，必须最大限度地使用信息化技术教学，才能促进课程的改革和发展，在人才培养方式上做到彻底改变。
以专业核心课程电气控制技术为例，从基本知识，即低压和高压电气原器件的名称、结构、原理的讲授，到典型控制电路分析，进而典型生产设备控制电路的研究，最终是根据控制对象的不同设计拖动系统，应用基于微处理器的工业控制装置实现复杂的控制过程，实现工业控制的自动化和现代化。
在本课程学科教学法知识的积累过程中，信息技术的应用始终贯穿着整个课程教学过程，按照项目教学的要求，分为三大模块，十三个子项目，始终强调师生互动，自主学习，激发热情，挖掘潜能，开发创造性能力。具体做法如下：
一是应用多媒体技术进行理论知识的讲授，学生们可以通过幻灯、图片先认识各种元器件，通过动画技术显示元器件的动作，了解原理和结构、动作过程。在有了初步认识的基础上，学生借助网络技术了解有关最新元器件的开发研究工作和领域的新发现，为他们自己发现问题、解决问题储备能力。
二是把课堂无限延伸，在讲解典型控制电路时，不再局限于课本的知识，新工业时代技术革命日新月异，通过互联网人们可以足不出户，把最新的知识应用到实际生活中，教师和学生通过信息技术进行互动交流，运用信息技术模拟出融教室、实训室、生产车间于一体的教学情景。模拟出安全可靠的生产场所，实现低成本的工学结合，解决实训设备不足的问题，仿真在最大程度解决了实习过程中的安全问题。
三是信息化技术带动了研究工作的进行，技术的进步是没有止境的，工业控制理论和技术的发展也是通过不断的探索和研究得来，对于大型生产设备的控制，通过使用信息化技术，实现智能化改造，提高生产效能。我们在讲授生产设备控制电路时，应用了Plc来实现电路功能，大大提高效率，简化了控制系统的结构，最重要的是激发了学生应用信息技术进行研究的热情。
四是考核方式的改变。教学评价是为了检验教学效果，如何开展信息化教学评价对有效实施信息化教学有指向作用。我们通过网络答题，电子CAD设计控制电路，仿真软件应用，全方位考核学生对知识的掌握情况、知识应用能力和研究能力。
当前，虽然信息技术在不断地发展变化，信息化教学也会不断出现各种新情况和新问题，结合专业领域的发展和变化，我们通过思考信息化教学理念、教学设计和教学形态三个层面的具体落实，通过对每个层面的信息化教学目标、教学情境、教学策略和教学评价这四个方面要素的正确理解和合理运用，以保证信息化教学在电气自动化技术课程的有效进行，不断促进教学目标的有效达成。
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