前言:一篇好的文章需要精心雕琢,小编精选了8篇模块教学论文范例,供您参考,期待您的阅读。
精品课程内科学教学改革实践
摘要:
介绍上海中医药大学龙华临床医学院西医内科学教研室建设精品课程内科学的情况,围绕培养学生临床思维和实践操作能力这一教学理念,从主编规划教材、创建递进式临床实践教学体系、改进教学方法、开展教学研究、优化师资队伍、探索网络教学等方面作了大量工作,旨在提高教学质量,使内科学资源精品化、共享化,以创新模式培养现代化中医复合型人才。
关键词:
中医药;内科学;教学改革;精品课程
上海中医药大学是全国最早的四大中医药院校之一。其目标是要培养既有扎实的中医药理论基础和实践能力,又有一定的现代医学知识和创新思维的理论与临床相结合的复合型人才。主干课程之一的内科学,在训练学生的临床思维方式和实践操作技能方面起着至关重要作用。20多年来,龙华临床医学院内科学教研室紧紧围绕培养目标作了系列教学改革,旨在提高教学质量,以创新模式培养现代化中医复合型人才。最终内科学获得上海市精品课程称号,资源精品化、共享化。
1确立以临床思维能力为主线的培养目标,主编规划教材,调整教学内容
中医药高等院校内科学涵盖西医院校的内科学、传染病学、神经病学和精神病学4门课程,然而教学时数却不到西医院校的1/4,其课时少而内容多的矛盾尤为突出。教研室骨干为培养创新型中医人才而确立以培养临床思维能力为主线的目标,主编规划教材,调整教学内容。(1)在有限的篇幅中突出重点,以各系统中常见典型疾病为教学核心(如慢性阻塞性肺病、心力衰竭、消化性溃疡、糖尿病等),讲深讲透,而对其相关疾病重复的内容则简略叙述,纲举目张。通过“举一反三”的教学原则,以达到训练学生基本的临床诊治和预防医学思维的目的,进而使学生掌握自主学习和跟踪内科学发展的基本能力。(2)紧跟医学科学的发展和疾病谱的改变,教学内容反映近来较为成熟的、公认的新观点、新进展,充分借鉴既往国内外内科教材的优点,取长补短,选材的深广度符合本专业学生的实际需要。(3)增添中医药治疗优势疾病的相关章节及内容,突出了中医药教学的特点。中医药高等院校的内科学必须有适合自己的教材,使学生获得新的内科学知识,也是教师进行教学的主要依据。为此,由徐蓉娟教授主编普通高等教育“十五”国家级规划教材、新世纪全国高等中医院校规划教材《内科学》于2003年出版。并与时俱进,不断修订更新,于2007年和2012年分别出版第二版《内科学》、中医药行业高等教育“十二五”《内科学》规划教材。其配套教材《内科学习题集》和《内科学易学助考口袋丛书》也相继问世,广获同行专家、同仁和学生的好评,并获新世纪全国高等中医药优秀教材奖等3项教材奖。
电气专业教师培训论文
1培训内容
职业教育科学模块主要设置了走近职业教育、如何进行专业教学、体验专业教学法、中职学校的学生与教师、教育技术与电气专业教学等六个培训项目;专业模块主要设置了专业理论、四新模块、电气典型实践操作知识与技能;综合提高模块主要设置了专业教学评比、专业研究综合项目、教育教学研究综合项目、课题研究实战训练等四个项目,每个项目的训练注重其综合性、复杂性及其层次性。对于不同教学层次的高职院校的电气自动化专业教师而言,由于教学水平和教学需求不同,则对各种模块的培训内容的需求种类和需求程度也是存在差异的:
(1)新入职教师处于基础阶段,培训内容更注重对各个不同的领域所涉及知识的一种初步的了解。
主要有电气专业教学法、教学基本技能训练、职教学生的成长规律、教育研究方法、教师心理健康、现代教育技术、职教管理理论、职业道德与职业伦理、人际交往、专业基本理论知识、专业操作技能训练、专业问题解决、专业实践操作知识、行业和企业参观考察、职业学校参观考察、考证考级、行业基本操作规范、职业道德培养方法、岗位分析法训练等。
(2)提高型教师相对于新入职教师更加成熟些
因此培训内容更加注重对基本能力的升级,因此即便是相同的培训项目,那么培训的要求和深度也和新入职教师有所区别。职教新理念、电气专业教学法、职教课程改革、班级管理方式方法、如何开展科研、教师专业化发展、获取有效信息、职业生涯指导。专业扩展知识、行业和企业知识、专业操作技能训练、专业实践操作知识、行业和企业参观考察、企业顶岗实习、安全教育分析法训练等。
(3)骨干教师的教学经验相对最为丰富,处于更深的培训层次。
园林景观设计中数字模型素材库的创建
摘要:《计算机辅助园林景观设计》为高职园林技术专业的核心课程,专业性和操作性很强,实践教学环节非常重要,项目实战演练为教学主要方式。校园景观为学生经常接触、最了解、最熟悉的场景,自然最适合作为首选教学案例素材。为了节省有限的教学时间,建设校园景观素材库就成为一项重要的基础性工作。阐述了《校园数字模型素材库的创建与应用研究》的意义,提出了其研究目标、思路与方法。
关键词:园林景观;计算机辅助设计;教学素材库;三维建模
随着园林生态城市、美丽乡村建设发展,计算机辅助园林设计因其具有使绘图步骤简单化、制图精度高及高效等优势,已成为园林景观设计重要技术手段,并普遍应用于园林景观设计中。园林设计为高职园林技术专业的核心能力模块,是园林技术类专业学生必须掌握的专业技能,《计算机辅助园林设计》课程也是学生获得园林景观设计师等职业资格的“职业技能课程”,还可通过职业技能拓展发展为可从事平面设计、广告宣传、三维建筑、影视动画等相关工作,对于培养高素质技能型能人才、拓展职业能力具有重大意义;同时,《计算机辅助园林设计》为一门实践操作性很强的课程,实践教学环节非常重要,项目实战演练为教学主要方式。在园林设计基础教学过程中,让学生绘制周围的事物和场景是有经验老师的首选,校园景观为学生经常接触、最了解、最熟悉的场景,自然最适合成为首选教学素材。汉中职业技术学院是2010年以“汉唐风格建设的新校区”,被认定为“汉中市园林式学校”,占地面积46余hm2,建筑面积29万m2,学院的校园景观资源十分富,软景质如树木花草150种、三大人工湖水体面积5000多m2、硬景质如铺装、景墙体、栏杆、景观构筑、景观小品等种类全,花样多。图书馆、教学楼、实训楼、公寓楼、餐厅、体育场别具风格,是园林设计教学最好的素材。
1《计算机辅助园林景观设计》教学现状
主要教学内容大多数学校选用AutoCAD、3dsmax、Sketchup8.0、PhotoshopCS5(PS)4款软件。从教材上来看,部分学校选用“单行本”,即一款软件一本书;部分学校选用“二合一”、“三合一”、甚至是“四合一”教材,即4款软件安排不同的章节,混合选编。课时安排有的是三学期完成,有的安排两学期甚至一学期完成。学校授课顺序是按园林设计制图工序,即平面设计、三维建模、渲染和后期处理4个模块教学。首先学习AutoCAD,然后学习3dsmaxa或Sketchup8.0,最后讲授PhotoshopCS5(PS)。教学实例多由任课老师随机选定,种类繁多,很不规范,课后练习题不统一,考查考核标准很不完善,这些都需要改进。由于时间紧、教学任务重,现阶段老师都是少讲理论,基础理论实用够用就行了,主要以实战演练、案例教学,如选择校园绿化案例。因此校园数字模型库就不可缺少,开设园林及相关专业的学校都应该有自己的校园数字模型库。而汉中职业技术学院在这方面还是空白,为此本课题作了这方面的工作。
2《校园数字模型素材库的创建与应用研究》的意义
2.1可以丰富学院教学资库
大学计算机基础学习资源规划及运用
一、问题的提出 (一)问题提出的背景 当前,信息技术正广泛地应用于社会生活的各个领域,因此各高校在培养服务于信息化社会的专业技术人才时,将计算机及其相关知识的学习列为学校教学内容的重要组成部分。在我国,“大学计算机基础”作为高等院校非计算机专业的计算机培养课程,旨在使学生掌握计算机基本知识与基本操作技能,培养学生的信息意识,使他们能适应信息化社会,同时也为后继的学习打下基础。随着教育信息化的发展,各高校直接面临诸多问题:如何集成学校的活动资源,如何有效地利用资源进行教与学,如何把资源融合交汇在学习课程内,如何建构教育学习资源开发的操作性框架等,诸如此类的问题敦促各高校必须大力推进和加快学习资源的建设。而学习资源的建设,如学习策略、学习环境、教学模式、教学资源等要素对于解决传统计算机基础课程教学中由于学生的个体和地区教育的差异、教学资源对于学生实践的限制、教学内容更新周期较短以及考查方式的单一等暴露出的弊端显现了诸多优势,因此进行“大学计算机基础”学习资源的研究、组合和建构变得越来越紧迫。 (二)“大学计算机基础”学习资源建设的意义 首先,在“大学计算机基础”学习资源建设过程中利用最新的计算机技术、网络技术和多媒体技术来构建良好的、适宜的学习情境,可以极大地调动学生学习计算机知识的兴趣,并在一定程度上促进学生计算机水平的均衡发展。高校的大一新生虽然通过中学信息技术课的学习积累了一定的计算机基础知识,但由于各个地区基础教育发展水平不平衡,导致他们的计算机水平和实践操作能力存在很大的差异。因此教师在进行“大学计算机基础”课程教学的同时,可以引导学生利用学习资源开展自学,使教学过程能够跨越时间、空间的限制,具有极大的灵活性和交互性,丰富了学生的知识结构,并进一步增加了学生实践学习的时间,从而弥补了学生计算机能力之间的差异。其次,“大学计算机基础”学习资源的建设为学习者提供了丰富的数字化学习资源,从而形成了一个开放的教学系统,也改变了学生以往的学习方式。学习资源的构建除了使教师拥有广泛的课程资源支持外,还可以实现师生教与学的交互,进而使教师能更有效地引导学生开展自主式和研究式学习,如把传统的个别化学习转变为协作学习,接受学习转变为探究性学习等。最后,学习资源平台也优化了教师与学生的沟通媒介,解决了新课程教学资源不足的问题,达成为学生提供各类教育资源、资源共享以及获取教育教学信息的目的,最终能切实提高学生的信息素养、创新意识和实践能力。 二、“大学计算机基础”学习资源设计的指导思想和目标 在AECT1994定义中,学习资源是指支持学习的资源。我们对于现代学习资源的理解不能停留在学习内容或者教学材料这个层面,还应具体包括支持系统、与学习系统相关联的环境等能帮助个人有效学习和操作的软硬件设施和媒体手段。因此,高校“大学计算机基础”学习资源应包括可供任课教师课堂使用的多媒体演示系统、非计算机专业的大一新生使用的远程课外辅助学习系统和可提供教育服务的信息管理系统[1]。学生利用学习资源开展的学习不是接受客观知识的被动过程,而是学生主动构建信息意义的主动行为;教学不是传递客观知识的单向活动,而是为学生创建建构主义环境,为学生提供学习资源、学习工具、教学支持,通过合作交流形式,促进学生积极、自主地建构知识、创造知识的过程。由此可看出,对于学生来说,学习资源的多少将变得非常重要。因此学习资源的丰富性和适宜性决定着课程目标的实现效果。因此,我们进行“大学计算机基础”学习资源建设时,必须遵循课程教学的要求,以建构主义的学习理论为重要指导,使各种形式学习资源的设计、开发与应用更能体现计算机基础课程教学的理念。其基本目标就是: (一)试图通过学习资源的设计、开发与实践,探索出一条适合学生个性特点的学校学习新模式,充分挖掘信息资源教学的功能,开发、利用、再生教学资源,从而优化学校教学资源、优化学生学习方式,让开发的学习资源不仅成为重要的教学内容和媒体工具,还应是学生学习计算机知识的认知工具,只有这样,才能又快又好地促进学生学习。 (二)希望通过利用学习资源应用的优势,更好地解决学习资源与师生彼此间的利用与被利用以及信息的共享问题,解决学习整合性资源开发、信息收集和硬软环境整合等问题。有意识地围绕学科主题设计制作主题学习资源包,拓展学生学习的空间。而各种优秀学习资源库的整合运用,为学生提供了一种交互、开放、易用且能共享教学资源的全新环境,进而使学生全面、系统地掌握计算机软硬件技术、操作系统、计算机网络、数据库、信息安全等知识,为后续的学习做好必要的知识储备。更重要的是,基于学习资源的学习一定程度上拓展学生学习视野,也促进了学生传统学习方式的转变和信息素养的培养,达到了提高学习效果的目的。 三、“大学计算机基础”学习资源的设计与开发 (一)学习资源建设的模式和标准 “大学计算机基础”学习资源中心局限于校园网或者承担本门课程教学的单位网站中,因此校园网络建设是保证学习资源流畅使用的基础。在校园网中,将计算机实验室、图书馆、音像阅览室、多功能多媒体教室、电子备课室等不同级别的站点利用光纤等传输介质联成一体,有效地实现信息资源的共享,形成一个城域网规模的教学与学习平台。资源中心不仅包括“大学计算机基础”教学和学习使用的文字、图片、音视频等素材,还应有优秀教案、课件、虚拟实验软件等工具资源。这种学习资源模块的设计体现了“多元化”“综合化”“信息化”的特点,最大的优势是便于信息的组织和管理,促进基于“情景创设”“主动探索”“协作学习”和“意义建构”的多种教学学习形式的综合运用,完善教师的评价管理方式。课程学习资源的建设要依据教育信息化技术标准委员会制定的《教育资源建设技术规范》中的《基础教育教学资源元数据应用规范》。对于其中的媒体素材、网络课程、资源目录索引、文献资料、案例、课件和试卷试题等均要采用《现代远程教育技术规范(教学资源相关部分)V1.0版》。课程学习资源的建设应采用通用标记语言格式,支持多种方式进行访问浏览,并能实现资源共享、同步异步学习与支持多种技术的嵌入[2]。#p#分页标题#e# (二)学习资源系统模块的设计开发 1.学习资源系统模块的设计 管理人员应参加学习资源建设的全过程,并负责资源的审核和,保证学习资源库的正常运行和可持续发展。一般用户包括教学人员和学生,他们既可以检索和使用学习资源,也可以创造和资源。学习资源中要包含按照各学习阶段课程内容,结合教学与学习的需要,设计开发的不同模块,既用于教师课堂使用,又便于学生自主学习,内容包括教学课件、教学案例设计、课堂教学文献、课程媒体素材和评价试卷等。资源管理系统也要完成所有类型资源的管理功能,包括索引编制、、审核和检索等。学习资源系统模块的设计如图1所示。 2.“大学计算机基础”学习资源内容结构设计 “大学计算机基础”学习资源内容结构设计如图2所示。(1)教师通过在线教学工具能直接进行授课,作为补充,学生课后可以通过资源平台的VOD系统进行学习,可以以下载课件的方式进行脱机学习,也可以利用移动学习工具进行泛在学习。(2)教师通过知识管理工具学习方法、技巧、重点考题等学习材料,引导学生进行自主检索和自主学习,避免学生在丰富的教学资源中迷失方向。学习资源平台内部的数据要随着课程主体内容的变化而进行不断的更新和完善。同时,教师也可以通过资源平台追踪学生学习情况。(3)教师和学生以及学生之间可以利用交互工具进行非面对面的交流,也可以将作业和作品传到资源平台上进行点评。传统的工具有e-Mail、BBS等工具,还可以引入成为独立的网络传媒形态的博客以及符合Web2.0理论的其他工具。(4)课程目标决定了学生需要进行大量的计算机实验和实践活动,资源平台中的虚拟实验室可以为学生的计算机基础实验提供具体的实验环境,能够很大程度地辅助教学。(5)学习评价系统包括试题库、测试试卷的生成工具、过程控制系统和测试结果分析工具。评价后相关信息主要利用公告栏进行。另外,各高校应自行建立校本学习资源库,一方面用于对教师及科研人员的教学设计、教学叙事、教学课件、示范课、教学随笔、教学论文、骨干教师观摩课、配套课件作品、教学案例等过程性研究成果的记录和收集;另一方面根据学生实际,用于对学习心得、纠错集、学习札记、学生原创题等方法类的问题研究成果的记录和收集,建成电子化的资源库,供学生与教师随时查阅。 四、“大学计算机基础”学习资源的应用 (一)学习资源在课堂教学中的应用 在课堂教学中,教师按照教学需求,将“大学计算机基础”电子教案或资源库素材的教学信息展现给学生。学习资源模块应包括对课程介绍、教学大纲、知识讲解、实例演示等基本概念和知识点的讲解,这种教学方式图、文、声并茂,通过对学生感官的刺激提升学生的认知效率。而在教学的实践模块,通过素材下载、问题解答、在线交流、练习测试、考试模拟等具体操作,强化学生动作技能方面的学习。如教师在教授“电子表格及Excel”这一章节时,应首先让学生明确学习内容和目标,然后用一个学生易懂的案例“学生成绩表”引出Excel的许多概念及功能,并对其进行操作来演示“绝对引用”“相对引用”及“混合引用”的概念的区别。学生可以在课堂上模仿教师的操作步骤进行练习,课后也可以利用抓图工具及相应的图象处理软件,将具体的演示操作步骤截取下来,制作成模拟操作过程进行强化练习。教师在课堂对于单个教学模块的演示可在计算机网络教室或多媒体教室中进行,通过教学软件的虚拟和交互过程,可将抽象问题形象化。在这种将抽象知识形象化的过程中,应对学习资源的建设采用积件思想,将可以单独演示的教学模块做成可以自由组合并直接应用于多媒体课件的标准化“积木”。教师利用“积木”可以根据讲解或演示的需要快速整合出多媒体课件,更好地优化教学与实践环节,帮助学生理解和掌握计算机的理论和操作技能技巧[3]。 (二)学习资源在学生课外学习中的应用 在多媒体计算机网络实验室,教师由原来的讲授者变为学生自主学习的帮促者。学生利用计算机进行自主练习,通过在资源平台上的BBS或“问题讨论”模块向教师询问或对教师和其他同学提出的问题展开讨论学习。教师利用控制设备适时干预,可以监视、个别辅导、组织讨论,比如可以将学生分成若干小组,每个小组带着各自学习任务在学习资源库及互联网上搜索各种相关资料,并展开实践操作,最后通过小组讨论、教师指导得出研究报告。学生在此类研究性学习和合作学习中搜索资料、参与讨论和攻克操作难点,不仅学会了如何检索、分析、组织各种信息进行问题研究的方式方法,提升了计算机水平,还促进了自学能力的培养和个性的发展。对于教师来说,通过展示“大学计算机基础”学习资源平台集中的大量学生学习成果,可以使学生相互借鉴,引导学生主动、积极地参与和探索,形成良好的学习方式。同时,教师可以根据与学生之间的互动,发现课堂教学中存在的不足,并做相应的调整与改进,努力使自身的水平逐步提高。“大学计算机基础”学习资源平台使因材施教、分层教学成为可能,为学生今后的学习教育打下基础[4]。 (三)学习资源在教学评价中的应用 “大学计算机基础”一般采用“上机+理论”的考试模式取代统一考试的方式,上机考试所布置的大作业量给予学生充分想象和创造的空间。学生要高质量地完成大量作业,不仅需要灵活应用所学知识,还需要依赖基于学习资源的题库系统的支持。题库系统能够完成一般的题目管理功能,支持图形、语音、公式等多种形式的媒体,还能对学生的测验结果进行统计分析。同时,学生在平时可以通过资源平台的作业批阅系统提交作业,获取作业批改结果,并根据教师建议来修改和编辑作业,因此也大大提高了学生的自学能力和综合运用知识的能力。在进行教学评价的同时,我们也需要教师和学生来筛选所需的学习资源,通过对学习资源的评价,资源的建设者能够不断自我发展,不断建设更高质量的学习资源。#p#分页标题#e# 五、结束语 在数字化学习蓬勃发展的今天,“大学计算机基础”学习资源在教学和学习中的有效应用,提高学习资源的利用率和利用效果,实现课程教学内容的呈现方式、教师的教学方式、学生的学习方式和师生互动方式的变革,为学生的计算机基础知识的学习提供了适宜的情景和工具。只要善于设计、开发和利用现有的学习资源,使之能够更好地为学习服务,就必将促进我国教育信息化的大力发展以及人才的培养。
物理化学实验内容探索
摘要:为适应时展,切实发挥实验教学对提高大学生培养质量的重要作用,本课程尝试将科学研究领域的技术和方法引入物理化学实验教学中,为学生动手能力、科学素养和可持续发展能力的培养提供支撑平台。
关键词:物理化学实验;教学内容;新实验设计
化学是一门实验性学科,实验教学在化学类专业人才培养过程中有着不可替代的作用,是培养学生动手能力、科学素养和可持续发展能力的重要依托[1]。一直以来,复旦大学化学系有着重视化学实验教学的优良传统。20世纪90年代,复旦大学化学系对大学本科的化学实验课程体系进行了深入改革,逐步形成以创新能力培养为核心、以技术要素为主线的实验教学体系及相应的管理机制[2]。随着时代和学科的快速发展,部分化学实验教学内容不能适应现代化学研究的技术需求。近年来,我们针对物理化学实验教学中的“实验仪器设备相对落后”“实验教学内容滞后于科学研究发展的步伐”“理论教学与实验教学脱节”等问题,通过与国内外实验教学内容的比较,对本系物理化学实验教学内容进行了梳理和更新探索,以期满足高等教育法中“培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才”和新一轮“高等学校化学实验室建设和实验教学改革”对学生培养的要求[3–7],并逐步实现“国际领先、国内一流”的课程建设目标。本课程内容设置充分依托本系学科优势,突出“衔接前沿、兼顾基础”,在满足经典传承的基础上,加大综合性、研究探索性实验的比例,注重培养学生信息获取和加工能力、实验整体安排和有序操作能力、数据处理和综合分析能力以及团队协作等能力[8]。希望通过本课程教学的实施,让学生了解和掌握一定的前沿科学研究技术和方法,加深对实验原理的理解以及对实际科研工作的指导,促进学生探索能力、科研创新能力的发展,提高学生的综合能力,做好本科学习和研究生培养的衔接。上述理念早在2014年的教学论文里已有阐述[9],那时大部分实验内容还处于设想阶段,经过几年的努力和实践,我们逐步将设想变为现实。下面结合具体实验案例,谈谈我们在实验教学改革中遇到的问题和解决的思路,希望能给国内同行提供一定的借鉴。
1经典与现代的融合
差热分析实验是经典物理化学实验内容,大多高校都开设了同类的实验内容。复旦大学化学系最初是通过自制实验装置,对五水硫酸铜加热分解进行跟踪,记录电位-时间曲线,再通过温度-电位工作曲线,将原始数据转化为温差-时间曲线,让学生观察并理解五水硫酸铜加热分解过程中的吸放热变化。随着时展及仪器元件老化,导致实验数据的可控性和再现性都不理想,为此我们引入热重-差热分析(TG-DTA)一体化热分析仪,仪器采集数据速度大大提升,原先6学时的教学内容,现在3学时就可完成。为提高教学效率,克服实验内容相对单薄的问题,我们将升温速率对五水硫酸铜热分解的影响引入教学,考查不同升温速率对样品热分解峰峰顶温度及失重数据的影响,经数据处理,学生可以获得每步热分解过程中的活化能,并直观地理解反应活化能对反应难易程度的影响,进一步拓展了教学内容的深度和广度。
2教学理念、教学方法的改革
复旦大学化学系每年有学生参加不同国家、地区的学习交流。在学习过程中,学生经常选修物理化学实验课程。比如对比台湾清华大学物理化学实验内容,我们发现两校在教材和实验教学实施上有较大差别。对于仪器操作水平要求较高的实验,台湾清华大学要求学生先要做好课前预习、提出自己的实验方案并与授课教师讨论确认后再进行实验,在实验教学中更注重发挥学生的自主性和主观能动性。受到该经验的启发,我们将“铈镍复合氧化物的制备及其基本性质的表征”实验分为样品制备、粉末衍射图谱扫描、氮气吸脱附测试、数据处理讲解4个实验模块。按照常规的实验习惯,先进行样品制备再进行相应性质测试,在一个教学单元内若完成4个模块内容,时间远远不够。为了避免这一缺憾,我们将实验顺序进行了调整,每次在实验课堂上,学生先对上一组学生制备好的样品进行预处理,等待样品预处理的过程中,完成样品X射线衍射(XRD)图谱的扫描;图谱扫描结束后,再将预处理好的样品转移到氮气吸脱附仪上进行氮气吸脱附性能测试;氮气吸脱附测试的过程中,学生开始样品制备以备下一组学生使用;当样品制备初步完成(后续的样品干燥、焙烧由实验室工作人员协助完成)后,再对测试数据处理进行详细讲解,这样学生更容易理解数据处理的原则和目的。采用这种提供现成样品给学生进行实验的安排,大大节省了学生操作的时间,提高了实验效率,而且实验模块间的衔接以及实验进程完全依靠学生的自主安排和规划,这对实验内容预习、思考提出了更高要求,只有非常熟悉内容、清楚每个模块实验的目标才能高效地完成全部实验内容。对学生科学管理和统筹安排实验能力的培养很有帮助。由于课时限制,每个学生只能完成一个样品的制备及性质表征。而通过单个样品的性质数据分析,学生很难理解样品制备条件对性质的影响,所以我们要求每位学生采用不同的实验条件并进行数据共享,通过数据分析,理解制备条件对样品比表面积、晶化程度等性质的影响。这样的安排,一方面可以促进学生间的团结协作,关心同组成员实验操作的规范性和数据处理的合理性;另一方面还可以引导学生对实验数据进行更深入的分析和讨论,培养学生对数据的分析、思考和挖掘能力,使学生能更好地理解样品性质表征的意义。在这个过程中,教师一直坚持引导学生学习如何对氮气吸附脱附数据进行正确处理,才能获得样品的孔径分布、孔的形状等微观结构性质;引导学生掌握如何分析XRD图谱,除获取样品结晶程度外,还可通过精细分析估算出样品的粒径以及晶胞参数等等。此外,在实验课程开设过程中,低年级学生在实验前经常会向高年级的学生请教,探讨实验的重点、难点以及注意事项,会探讨实验数据处理方法和技巧。探讨过后,学生会主动查阅文献,从科研文献中学习对数据分析讨论的方式方法,而学生的实验报告也会启发授课教师更好地把握今后实验内容的讲解,无形中做到教学相长。课堂教学效果尤其是实验教学效果的提升,不仅局限在课堂上,课前准备或预习以及课后的思考或讨论对课堂效果的提升同样重要。在这种理念的引导下,我们进行了为期4年的实验改革探索,发现学生实验报告的数据分析与讨论内容越来越丰富,理解越来越深刻。
教师教学发展模式构建探析
关键词:以学生为中心;教学发展;模式
20世纪50年代美国人本主义心理学家卡尔•罗杰斯首次提出“以学生为中心”的教育理念。1998年联合国教科文组织在世界首届高等教育大会宣言中,提出了高等教育需要转向“以学生为中心”的新视角和新模式,并预言“以学生为中心”的新理念必将对21世纪的全世界高等教育产生深远的影响。“以学生为中心”强调以学生的学习和发展为中心,学生由知识的被动接受者转变为学习的主体,强调教育教学工作要从传统的“教师、教材、教室”三中心模式,转向以“学生学习、学生发展、学习效果”为中心的重大变革。最根本要实现从以“教”为中心向以“学”为中心转变。
1“以学生为中心”给教师带来的挑战
1.1“以学生为中心”要求教师成为学生学习的促进者
“以学生为中心”教育理念强调对学生学习能力的培养,学生由知识的被动接受者转变为学习过程的主动参与者。要求教师从传统的知识传授者这一核心角色中解放出来,把如何促进学生的“学”作为教学的重心,成为学生学习的激发者、帮助者,各种能力和积极个性的培养者。
1.2“以学生为中心”要求教师成为教育教学的研究者
“以学生为中心”要求教师置身于具体教学情境之中,成为教育教学的研究者,反思教育教学行为,科学地审视和分析教学实践中的各种问题。在教学的设计与实施过程中,依据学生原有的知识基础、个性特点和学习风格作为新知识的生长点,引导学习者对知识进行学习和探索。
科教融合下电子电路实验改革探究
摘要:针对电子电路类实验课程存在的若干问题,在科教融合理念指导下进行了改革与实践。设计了符合时展且具有较强综合性的实验教学内容,以及具有较高挑战度的综合设计题目,提出了工程能力与科研能力并重的人才培养模式,取得了丰硕的教学成果。教学实践表明,该教学改革提高了学生的学习兴趣,加深了学生对所学知识的理解和掌握,培养了学生解决实际工程问题的能力,激发了学生的创新潜能。
关键词:电子电路;科教融合;实验教学
电子电路技术在国民经济的多个行业中有着广泛应用,很多高校都开设了电子电路类的实验课程[1-7]。“电气技术实践基础”是我校电工电子教学实验中心面向全校电类专业本科生开设的一门实验课程,是培养学生动手能力和创新能力的重要课程之一。经过十余年的运行,该课程尚存在以下问题:①课程内容相对陈旧,学生兴趣不高;②不同实验之间的联系不够紧密,学生在做完全部实验后缺乏将所学知识灵活运用的能力;③课程内容的挑战度不够,难以激发学生的创造力。我中心共有十余名教师承担本课程的教学任务,其中大多数还同时从事高水平的科研工作。为了解决课程教学现存的问题,本团队在“科教融合、学术育人”的教学理念指导下,对课程进行了改革与实践。通过充分挖掘科研活动中的基础性问题,将其与“电气技术实践基础”课程相融合,并对实验内容进行了扩充和更新,设计了若干综合性强、更加贴合实际应用的实验,提高了课程的高阶性、创新性和挑战度,旨在以高水平的科研支撑高质量的教学。在课程中,鼓励并引导学生针对生活中的问题设计解决方案,支持学生申请专利及,在培养学生解决复杂工程问题能力的同时提高学生分析总结能力及论文写作能力。
1融合学科前沿与工程实践的教学设计
1.1设计新的实验内容。针对学生兴趣不高问题,本团队从实际科研及工程项目出发,凝练出若干基础性问题,用于对教学内容的更新,设计了一系列紧跟时展并贴合实际工程应用的实验教学内容[8-9],如“非正弦周期信号谐波提取”“周期信号谐波合成”“波形产生和信号调制解调”“简单数字频率计”等。以“波形产生和信号调制解调”实验为例,如图1所示,该实验要求学生利用运算放大器和阻容元件搭建不同频率的正弦波和三角波产生电路;再将低频正弦波作为基带信号,将高频三角波作为载波信号,实现信号的调制;最后搭建有源低通滤波电路实现信号的解调。该实验具有较高的复杂度,对学生的理论分析能力和动手实践能力有较高要求。此外,该实验密切贴合当下热门的5G通信技术,能够激发学生的学习兴趣。学生通过这些实验,对如何将所学知识用于实际工程问题有了更深的认识,提高了对课程的认同度。
1.2优化综合设计环节。针对不同内容间联系松散、课程内容挑战度不高的问题,本团队充分结合学科前沿,对课程的综合设计环节进行了优化,设计了一些综合性强且具有较高挑战度的题目供学生选择。在此前的课程教学中,为了加深学生对课程体系的认识,设置有综合设计环节,但学生自行设计的系统往往集中于模电或数电单一课程所学的内容,综合性不够。这一次本团队设置了更符合课程教学目的的题目[10-11],如“基于PPG的心率测量系统”“智能交通信号控制系统”“自行车测速规划装置”“音频灯光控制系统”等。以“自行车测速规划装置”题目为例,如图2所示,题目涉及电源设计、信号预处理、脉冲计数、数据换算、动态显示等内容,是对课上所学知识的充分融合与回顾。在实现过程中,我们还会设置一些限制,从而培养学生在条件受限情况下灵活变通、大胆创新的工程素养,加深学生对所学知识的理解和掌握。例如,本题目要求学生每隔10s刷新显示车速并给出速度规划,这就需要将单个计数周期的计数结果结合车轮直径换算出车速。学生最容易想到的解决方案就是使用单片机,但我们要求学生只能采用本课程使用的芯片来实现全部功能,因此如何利用本课程所学知识实现上述功能是整个系统设计的重点和难点。这样设置的目的是模拟工程实践中方案选择受限的情境,同时引入课程思政元素,强调我国在某些关键领域被卡脖子的现状,激发学生努力学习、报效祖国的热情。近三年来,学生完成的部分综合设计题目如表1所示。所设计的综合设计题目密切贴近学生的日常生活,极大地激发了学生的学习兴趣;所设计内容具有较强的综合性,可加深学生对整个课程体系的认识,帮助学生建立起联结理论知识与工程实践的桥梁,培养学生解决复杂工程问题的能力。
2工程能力与科研能力并重的人才培养模式
“互联网+”高校教学改革和创新探讨
摘要:“互联网+”时代的到来,使高校在教学模式、学生学习、教学评价和教学管理方面发生了诸多变化。针对这些变化,教学应充分利用网络资源,建构线上线下互为补充、便于切换的混合式教学模式;引导学生从被动的单纯的知识汲取者为师生、生生联动的知识共建者和体验者;教学评价应更加灵活,注重对学生共建知识、应用知识及实践能力的评价;应进一步变革管理理念,尽可能实施柔性化管理,减少刚性管理。
关键词:“互联网+”;高校教学;改革与创新
“互联网+”指以互联网为主的一整套信息技术(包括互联网、云计算、大数据等)在社会、经济各部门的扩散和应用的过程。[1]在这一过程中,互联网信息技术作为一种新的技术与能量,必然对各行各业产生深远的影响。事实上,我们当今已经生活于网络时代,互联网已经渗透于生活的各个方面,大数据、云计算和移动互联等技术的发展,正深刻地改变着生活的面貌。2015年7月国务院颁布的《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》中明确提出:要通过互联网探索新型教育服务供给方式。从教育视角认识“互联网+”,应当看到它带来的不仅是教育技术的革新,更是对教师教学、学生学习、教学评价和教学管理带来一系列的冲击并由此给教育理念和体制带来的深层次影响。高校,作为公共教育服务的阵地之一。近年来,已经通过多种方式探索“互联网+”时代教学所面临的机遇与挑战。如何最大限度地利用互联网,促进高校教学改革,适应在互联网环境下生长起来的“网生代”学生在学习上的习惯与要求,是当前高校教学改革所面临的主要问题。
一、“互联网+”背景下,高校教学面临的变革与问题
(一)教学模式的变化
在“互联网+”背景下,传统的单向“线性”的知识传播方式和教师“独白式”的教学方式正在被解构,一块黑板加一支粉笔的满堂灌教学,显然已经不能适应学生的要求。应该看到,当代大学生已进入“00后”时代。这些“00后”的“网生代”大学生对于网络的利用和依赖程度前所未有,可以说已经到了“一个手机走天下”的程度:网上购物、网上订餐、网上充值缴费、在线学习、在线阅读、在线聊天交流、在线交友、在线提交作业等等,一切都使用的得心应手。所以,互联网在他们的学习中,也必将扮演重要角色。互联网的海量信息和强大的搜寻提取功能使“网生代”学生能够迅速通过网络获取信息和知识。对于许多大学生而言,学习中较为简单的概念、单一的知识模块、浅显的知识体系,可能在老师讲授的同时或者讲授之前就已经通过网络有所了解甚至掌握,这种情况下,如果老师不及时调整自己的教学方法,在课堂上继续唱独角戏,那么,不仅会使学生的求知热情打折扣,甚至可能会损害学生对教师的信任,从而在一定程度上导致教与学的双向背离。当然,近年来慕课、微课、翻转课堂等也已在高校教学中逐渐开始使用,但大多数情况下,这些仍是作为传统课堂教学的辅助手段或者是作为教改探索的新路径出现,对其进一步的研究和改进仍在进行中,之后的应用推广也需要加强。
(二)学习模式的变化