轻化工程实验教学改革

轻化工程实验教学改革（通用12篇）

轻化工程实验教学改革 篇1

创新是一个民族进步的灵魂。创新教育是以培养学生树立创新观念、培养学生创新意识和创新能力为目的的教育,是21世纪高等教育的主流[1]。高等学校的实验教学中心是培养学生科学素养、创新意识、综合素质和实践能力的重要基地[2]。将创新教育理念融入实验教学、构建实验教学创新体系是高校实验教学中心发展的核心,对高校创新型人才培养具有重要意义。

上海理工大学医疗器械与食品学院是一所专门培养医疗器械专业人才的本科学院。学院现有的医疗器械三大专业、七个专业方向几乎涵盖了医疗器械学科的各个分支,是国内高校专业最全、规模最大的医疗器械学科[3]。学院医疗器械工程实验中心在医疗器械、医学影像、医用电子等原有实验室的基础上组建而成。实验中心依托多学科交叉优势获得快速发展,已建成涵盖精密医械、临床工程、康复工程、医学信息、医学影像等专业方向在内的17个专业实验室,形成了较完备的医疗器械工程实验教学平台,成为我国医疗器械应用型人才的重要培养基地。根据上海高校实验教学示范中心建设要求和医疗器械产业对创新人才的需求,近几年实验中心在实验教学改革实践中,大胆探索,力求创新,形成了自己的特色。

1 实验教学创新理念和改革思路

实验中心以“集中管理、资源共享、思路创新、特色发展”的建设方针、“医工结合、强化实践、激发创新”的实验教学理念为指导,统一规划建设,引入企业软硬件资源构建与行业应用型人才相适应的实验教学新体系,目的是培养适合我国医疗器械行业实际需要、医工结合、具有较强实践技能的应用型人才。

实验教学改革总体思路:构建一体化、多层次、模块化、综合性实验教学体系;加强校企合作,引入企业软硬件资源建立实验教学平台;模拟医院环境进行实景化教学;建立全天开放式实验教学管理平台;加强实验教学队伍建设。

2 创新实验教学改革

2.1 构建创新实验教学体系

实验教学体系是高等教育质量工程改革的重点和热点;创新实验教学体系改革是一项系统工程[4]。实验中心根据医疗器械行业对人才的特殊需要,科学地设置实验项目,紧密结合理论教学和学科发展,加强实验教学内容和科研成果的衔接,构建一体化、多层次的实验教学体系。

从医疗器械工程各专业创新人才培养方案的整体考虑,不断完善教学大纲,改革教学内容,加强教材建设,制订一套统一的、完整的、系统的实验教学体系。在教学内容方面,结合各专业特点,强调医疗器械学科群建设,进行循序渐进的分层次教学。具体分为:基础实验、综合/设计实验、创新(创业)实验和职业技能培训四个层次。通过重组现有实验室资源,形成共享性公共实验和专业创新实验两大实验室模块架构体系。将两大实验室模块(图1)、四个层次实验(图2)在开放实验室信息集成管理平台上进行资源共享、集中管理[3]。

基本类实验紧密结合学生的主修专业,设立公共实验课程,从基础医学到医学影像、医用电子仪器、医学信息系统、精密医疗器械、医疗器械检测、康复工程、临床工程等都开设了系列实验,实验内容集基础性和应用性。设置的相关实验以演示性和验证性实验为主,使学生掌握基本实验原理、基本实验技术、基本实验方法,均衡发展学生的知识结构、能力结构和素质结构。

综合、设计类实验结合学生具体专业方向,设计了以专业为导向实验模块,7个模块共开出或更新实验项目166项。综合类实验针对某一门课程全部内容设计,是专业课重要的实训环节,如康复器械综合实验等;设计类实验是综合性最强的实验形式,须将多门或全部专业课组合在一起,对培养学生的综合应用能力具有重要的意义。如血液透析器溶血检测设计实验。

创新实验结合企业实际和科研课题,使学生的实际工作能力和创新能力得到切实的锻炼与提高。在注意实验平台层次性的同时,根据不同专业的特点和要求,对实验项目进行模块化组合,不但增加了大量模拟仿真的实验,还增加了综合交叉的、具有研究性、创业性特点的实验内容,如基于无线定位技术的患者看护系统设计,放射治疗中呼吸控制装置的设计等。

职业技能培训是为了提高学生实践技能,积极开展的职业技能证书培训(包括医疗器械维修操作技能培训、CAXA三维设计实训、三维CAD等),为学生创新设计打下必要的技能基础,为将来就业提高其竞争力。在教学计划外的时间授课,进行教师指导下的自主课外实验,积极组织学生参加国内外各种创新设计竞赛,为学生主动参与创新教育与创新能力训练创造机会。

2.2 优化实验教学方法与技术手段

实验中心把当前的多媒体和网络信息技术应用到实验教学过程中,教学实现了“多媒体再现、网络化传播”;另外,根据医疗器械教学的要求,建立了诊断、模拟手术和ICU实验室,实现了实验室与医院实景应用环境的“无缝对接”;依托门禁与监控系统的管理信息平台,建立了自主创新设计的基于校园一卡通的门禁授权与实时监控指导的全天开放实验管理系统。建立以学生为中心的自主式、引导式实验教学模式,激发学生的学习主动性与创新性。例如,在“医学数据库设计”的综合性实验中,教师布置实验基本要求和考核标准,2～3名同学自愿组成小组,从设计方案、数据库选择、编程语言等完全由学生自主决定和实施。实验教学活动的设计、协调、监督、控制与评估等职责主要由教师承担,而组织与实施由学生来承担。同时引入多元化的实验考核方式在原来平时考核、理论考核与技能操作考核的基础上,增加了课外自主参加开放实验的考核。

2.3 完善实验教学管理体制

实验中心实行校、院两级管理的体制,集中分散相结合的管理模式。为了提高运行效率,实验中心在人员、仪器设备、实验设施、教学安排等方面实行统一管理,各种资源如经费、人员、设备在全院范围内,不分专业由中心统一使用与调配。另一方面,实验室管理施行责任制,实验教师分别负责部分实验室,做到实验室使用和借用、大型设备使用、仪器设备借用有登记,保证设备运行完好,固定资产不流失。另外,在一定的范围内,实验室教师也可合理流动,对实验室交叉管理。各实验室对教师、学生均采取基于有效软硬件管理平台的开放式管理,使用校园一卡通,通过实验中心信息系统申请,可以相对自由地使用实验室及其所属仪器。通过建立实验室资源高度共享的实验教学体系管理和技术平台,有力地促进了实验教学改革。

为了加强实验教学的全面质量管理,中心建立了教学质量管理与督导制度,每年对实验教师进行业务考核,并形成一套专属的多元化、综合性考评体系,激励和监督教师搞好实验教学工作。

2.4 重视实验教学队伍建设

高水平的师资队伍是创新实验教学建设的重要保证[5]。实验中心一直特别重视师资队伍的培养和培训。通过教改项目带动、人才引进、人员培训、整合实验教师人力资源等措施,构建了一支具有现代教学理念和创新精神,形成一支结构合理、学术水平高,教学经验丰富,科研能力强,具有较强责任心的高素质实验教学队伍。其中专职实验教师高级职称占46.2%,大部分实验教师同时承担相关理论课教学,使理论和实践密切结合;实验中心同时聘请兼职教师参与实验教学工作,参与专业实验的组织、规划与设计。他们均为医疗器械相关专业的专家,有较高的学术造诣和长期的实验教学经历,积累了丰富的实验教学改革与创新经验;此外,中心建立了一支由资深教授组成的专家咨询组,对实验教学改革的重大事项进行决策把关,并对青年教师进行指导。

实验中心鼓励实验教师积极从事科学研究、教学改革和社会实践。近两年中心教师先后承担了30多项教学改革项目(其中7项市级以上),设计新实验项目50多项,发表论文30余篇,20多项专利,成果颇丰。

3 改革的成效与特色

医疗器械工程实验中心经过几年探索,以“深化内涵建设、争创一流实验平台、培养应用型创新人才”的指导思想,“培养创新人才,服务创新社会”为目标,在实验教学中不断改革,取得了一定成效,形成一定特色。(1)在实验内容上,综合性、设计性、创新性实验的比例不断提高,目前已达到全部实验的68%;成功完成3期职业技能培训。(2)利用中心创新实验平台,有近300多人次参与大学生创新基金项目的申报,获得国家级创新基金5项,市级项目20多项,校级项目40多项。近两年,在全国大学生数学建模竞赛和大学生三位数字创新设计大赛中获得全国二等奖、上海市特等奖、上海市一等奖等多个奖项。(3)与科研、工程和社会应用实践紧密结合是本中心一大亮点。在创新实验教学体系中,综合设计类与创新实验项目大部分来自企业、医院的实际应用与教师的科研课题。如:医疗器械工程实验中心先后与日本光电株式会社、德国德尔格医疗设备公司、德国卡尔史托斯内窥镜公司等国际著名医疗器械公司建立了“医学诊断实验室”、“模拟手术室”、“模拟ICU实验室”等模拟真实医院应用环境的实验室,极大地增强了学生对实验知识的理解深度;又与上海诺诚公司和上海纽曼公司分别共建“医用电子实验室”和“医学影像实验室”,大力实施校企共建实验室战略。此外,实验教师结合科研课题改革了一系列实验项目,自制了实验装置12多项用于本科实验教学。如“医用电气安全测试仪”是医疗器械检测方向的教师结合科研课题研制的典型本科实验教学装置,用于“医用电气安全分析”等实验。(4)实验中心建立的几乎覆盖医疗器械工程全学科群及医工专业基础的高水平实验室教学模块,为培养具有实践技能与创新能力的应用型医疗器械工程人才创造了条件。近两年来,作为国家食品药品监督管理局的培训基地,共有6期500多人来校培训;作为全国假肢师矫形器师执业资格考试培训基地与考点,每年有来自全国康复器具行业的100多名学员来实验室学习;作为国家信息化三维CAD培训基地,定期对校内外学生开设了CAD、CAXA软件及其在医疗器械中的应用培训班,为社会培养了该领域的高级人才。

4 结语

创新教育的实验教学改革是一项长期而复杂的系统工程,需在探索和实践中不断完善和修正。根据我国医疗器械产业亟待快速发展和创新的现状[6],实验中心继续积极探索多学科交叉、知识密集的应用型人才培养模式,进行多方面改革,发挥实验教师队伍的创新精神、建设创新教育管理平台;开展学生技能培养与创新活动,培养学生创新能力与激情;创新实验中心建设与管理机制,继续推行已取得重要进展的“校企共建实验室”战略;加强实验室内涵建设,使各项指标达到一个新的台阶,力争成为国内一流的高水平实验创新基地。

参考文献

[1]齐永钦.创新教育与高校实验教学改革[J].实验室研究与探索,2002,21(3):9-13.

[2]黄诗笺,谢志雄.武汉大学生物学实验教学中心创新实验教学建设[J].实验技术与管理,2009,26(2):9-11.

[3]喻洪流,赵展,胡秀枋,等.医疗器械专业群的实验室建设和教学改革[J].实验室研究与探索,2010,29(5):167-169.

[4]许家瑞,周勤,陈步云,等.构建创新实验教学体系的探索与实践[J].实验技术与管理,2009,26(5):1-4.

[5]张春丹,苏秀榕,樊艳凤.生物工程专业创新实验教学模式初探[J].高校实验室工作研究,2010,(2):17-18.

[6]刘宇静,张长虹,秦晓刚,等.我国医疗器械产业现状及技术发展[J].中国医学装备,2007,4(6):60-62.

轻化工程实验教学改革 篇2

轻化工程专业实验课程改革探索与实践

轻化工程专业实验是轻化工程实践教学体系重要组成部分,对培养学生的动手能力、创新能力十分重要.通过多年来对江苏工业学院轻化工程专业实验教学的.实践,根据专业特点,对实验课程实行独立设课、改革实验内容、设置研究性、综合设计性实验等手段进行改革,提高了轻化工程专业学生的创新意识和实践能力,取得了较好的效果.

作 者：作者单位：刊 名：实验科学与技术英文刊名：EXPERIMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY年，卷(期)：7(4)分类号：G642・423关键词：轻化工程 实验教学 改革 实践创新

轻化工程实验教学改革 篇3

关键词：食品科学与工程 实验 工程实践 教学改革 问题

中图分类号：D261 文献标识码：A 文章编号：1672-5336（2014）08-0083-02

由于食品科学与工程专业的专业性和实践性较强，实践教学是该专业教学中最重要的一种手段。但是目前我国高校实践教学仍存在一些问题，因此，必须从多方面着手，对食品科学与工程专业实验与工程实践教学改革进行探讨。

1 食品科学与工程专业实践教学中存在的问题

1.1 高校对实践教学不够重视，监督管理制度不健全

随着教育改革的深化，高校一直在强调实践教学的重要性，并也采取了一定的措施加强实践教学，但是实际上大多高校仍重视理论多于实践。这种现象主要表现为关于实践教学的管理制度不健全，教师对实践教学的监督力度较小，并且没有完善的实践教学体系；实验课程内容的设定不符合课程任务，缺乏实践的相关资料；尽管实践课程的课时有所增加，但是执行的力度仍不够，没有制定严格的考试制度，导致学生重视理论课程，轻视实践课程[1]。

1.2 实践教学方法不合理，综合性实验比重少

目前该专业的实验课大多以验证性的实验为主，综合性的实验所占比例少之又少。实验课堂中，教师将所有准备工作都已经做好，学生做实验只需按部就班进行，全程由教师指导。

1.3 实践教学的师资队伍力量较弱

受我国传统教学思想的限制，长期轻视实践的观念，使实验教学的教师队伍建设过程中遇到了很大的困难。目前实践课程的教师缺乏实践教学的经验，素质偏低，教师不愿意去当实验室的专职教师，并且实验教师的晋升机会有限；并且缺少工程技术上有经验的技术人员，例如精密试验仪器出现问题时，维修人员不具备专业的技能，导致设备维修和管理工作出现漏洞[2]。

2 如何对食品科学与工程专业实验与工程实践教学进行改革

2.1 转变实验教学的思想，将学生放到主体位置上

在教育发展的过程中，要将实验教学与综合培训作为食品科学与工程专业实践教学的重点，将实验作为培养应用型人才的重要途径，将理论与实践相结合，不断发挥学生的主观能动性，提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力[3]。

2.2 注重能力的培养，建立健全的实验教学体系

培养应用型人才是实践教学最重要的目标，根据这一目标，必须对实验室的结构进行合理规划，建立多方向、多元化、多功能的开放式实验平台，不断加快实验教学教学的创新和改革，将“培养学生能力”为核心，开设基础性综合实验、分析类综合实验、专业性综合实验。

实验教学体系的确立要使学生对专业知识进行吸收以及能力的培养为重要思想，设置内容从基础实验到不同难度的实验，适合不同能力的学生。基本型实验能够直观反映学科的基本知识和理论，训练学生的基本操作技能，规范学生实验操作；综合设计性的实验相对较难，学生须根据教师科研成果的设计不同的实验项目，在教师的指导下，学生自主完成，提高学生分析和解决问题的能力；研究创新型实验主要是以科研训练为主，试验全由学生自己设计，教师在旁辅助，培养学生创新思维和能力[4]。

2.3 增加学生自主实验，改革实验教学模式

采用合作学习法和小组学习法为主的实验教学法，建立以学生为中心的实验教学模式，重视实验设计、实行、处理、分析、报告、结果、讨论过程，在整个实验教学过程中培养学生的动手实践能力。创新思维和意识。进行基础操作实验后，学生可以自主选择食品安全分析检测类、食品工程类和生物工程类研究型实验项目和内容，并且教师要对学生进行引导，便于学生总结实验的结果，指导学生撰写研究报告，使学生掌握该研究领域内的方法和技能。在实验教学中，采用先进的教学手段，开设选修实验，为学生提供良好的学习空间；并且建立网络开放式教学平台，学生可以通过网上预约实验，对实验进行了解、预习，加强与教师沟通，提高学生对实验教学的积极性；在实验教学活动中建立合理的试验考核机制，改变以往试验评价报告为主的评价方式，重视学生实验操作过程和能力的评定，提高教学质量和效率[5]。

2.4 提高学生的工程素质，培养应用型人才

应用型人才是国家紧缺的人才，食品科学与工程专业的实验教学是为国家培养人才的重要方式和手段。学校可以开展多种活动，加强学生专业技能的训练和校外的实习，聘请专业的工程师对学生的动手实践能力进行培养，将学校教育与岗位技能相结合，实现学生动手实践能力和应用能力的培养，提高应用型人才的综合素质。

3 结语

综上所述，食品科学与工程专业实验与工程实践教学是非常重要的，是培养我国应用型人才最重要的一种途径。为了保证该专业实验与工程实践教学的有效开展，学校必须重视实验教学，营造良好的教学环境和实验平台，重视学生动手实践能力、应用能力、创造性思维的培养，为国家培养高素质的专业性人才。

参考文献

[1]江洁，胡文忠.食品科学与工程专业实践教学的探索与实践[J].大连民族学院学报，2010，12（1）：72-75.

[2]鐘瑞敏，黄国清，肖仔君.食品工科专业核心实践技能培养体系的构建[J].实验室研究与探索，2010，29（10）：118-121.

[3]李昌文，景建洲，纵伟.食品科学与工程专业学生工程设计能力培养研究与探索[J].中国轻工教育，2011（1）：58-59.

[4]陈平，刘晓青.食品专业校企一体、工学结合人才培养模式的研究与实践[J].职业教育研究，2007（1）：151-152.

[5]王仲民，姚合环.高校培养学生工程实践能力的途径[J].理工高教研究，2008，27（1）：121-122.

工程制图实验教学改革探索 篇4

1.工程制图实验教学现状分析

实验实践教学是培养和造就具有创新意识和创新能力的高素质应用型人才的重要途径。 虽然我校在教学内容、课程体系、 教学方法等方面进行了一系列改革, 但长期以来形成的“理论教学体现学术性, 实践教学是理论教学的一个环节、一种补充”的认识, 把实验人员视作“教辅”的观念根深蒂固, 认为实践教学仅是作为理性认识的验证而依附于理论教学, 导致实践教学的质量难以保证和提高。

目前, 我校实验教学大都采用多年形成的传统方法。 在实验前, 教师把实验的内容、操作方法与步骤、报告格式甚至连每一步得到什么结果等都写得一清二楚, 学生完成教学大纲规定内容, 掌握基本原理和方法就完成了实验。 这种实验教学模式完全是在教师设定的范围内, 机械地完成操作, 学生不需积极主动思考, 限制了创新精神的培养。 还有相当部分的实验内容和设备陈旧落后, 不适应当前实验教学需求;有些已经随着科技的发展失去原有价值的内容, 仍然在实验教学中占有一定地位。 此外, 单一化、灌输性实验教学方式, 仍然是目前主要的实验教学方式, 师生之间也缺少有机互动。

在工程制图测绘实验教学环节, 学生采用传统的机械零部件测绘方法, 按照测绘指导书按部就班地完成草图、装配图和零件图, 图画得好, 图样规范, 就可以得到好成绩。 在这个过程中, 侧重于学生对已学知识的综合运用能力培养, 缺乏对学生创造性的要求。 另外, 由于工程制图测绘教学环节安排非常集中, 全校集中在两周内进行, 造成一个教师在一周里最少指导两个班, 甚至带三个班, 上百学生, 这样在测绘实验指导过程中, 教师精力不够, 不能细致具体到每一个学生的每一个阶段, 教师只能够关注大部分学生的整体情况, 具体每个学生的具体情况不是很了解, 加上有的学生不喜欢问问题, 到最后作业交上来才发现有的学生完成质量达不到最低要求, 学生必须进行再修改、重画。 此外, 不能有效组织学生进行小组讨论和分析交流。 这样就严重影响了教学过程质量的控制, 使教学效果大打折扣。 总之, 目前的实验实践教学培养模式仍然比较单一, 严重制约学生的积极性、主动性和创新性的发挥。

2.工程制图实验教学改革思考

针对工程制图实验教学中存在的不足和问题, 在实验教学改革中首先要转变实验教学的观念, 淡化理论教学与实践教学的界限, 从创新实验教学观出发改革实验教学手段和教学内容。 理论教学与实践教学各有侧重, 但不是相互独立, 而是互有交叉和融合。 实践教学不是理论教学的辅助和补充, 而是理论教学的延伸, 在应用型人才创新素质培养中起着关键作用。 树立新型创新实验教学观, 实现“以传授知识为中心”向“传授知识与培养能力并重”、“以学会为中心”向 “以会学为中心”的观念转变。

其次, 重视实验教学对学生能力的提高。 实验教学应注重学生综合能力的培养, 注重学科知识的交叉和融合, 扩大学生的知识面, 提高工作适应能力。 在实验实践环节, 不要停留在模拟教材上的某一实验或消化某一知识点上, 而是要把书本知识与生产实际紧密结合。 验证型实验的目的在于求证 “已知”, 创造型实践的目的在于探求“未知”, 实践教学应从培养创新人才的目标出发, 强调创造型的实践教学。

最后, 加强实验实践环节的过程控制, 提高教学质量。 教师的主要精力应放在学生在完成任务的过程中, 尽量每一个环节要做到阶段性检查, 发现问题要及时纠正, 然后做下一步工作, 这样对学生的帮助才会大。 如果过程不控制好, 则学生交上来再怎么认真批改, 学生已看不到批改的内容, 只看到一个结果, 教学效果不佳。

3.工程制图实验教学改革探索

结合学校实际, 我们进行了《工程制图》、《计算机绘图》与《零部件测绘 》课程 “三合一”实验教学改革探讨。 将 《 工程制图》、《计算机绘图》与《零部件测绘》课程进行“三合一”整合, 构建基础认知实验、三维模型绘图实验、计算机绘图实验、实体测绘实验四个实验教学环节, 建立了完整的工程制图实验环节教学体系, 实现实践教学环节与理论教学内容全程结合, 有效提高了学生的成图技能。

通过加强实验教学环节的训练, 提高学生动手能力和空间想象能力。 学生学会识图和绘图后, 在实验课程中练习使用二维绘图工具, 绘制零部件二维图纸;再使用三维绘图工具, 将二维图纸的内容逐步转化成三维模型, 掌握零部件的三维造型过程、相贯线及截交线的形成及变化、零部件断面图等内容;利用三维软件造型完毕之后, 学生最后将三维实体模型再次转化为零部件的二维图纸, 并进行相应修改, 符合制图相关标准和习惯。 通过这样的综合实验练习, 不仅锻炼了学生学习使用二维、三维绘图软件能力, 而且全面训练了其空间想象能力、零部件创新设计能力, 为后续如机械创新设计、有限元分析等课程奠定了基础。

在实验教学中, 要注重培养学生综合能力。 如在画组合体模型的三视图的实验教学中, 将学生分为三人一组, 每人的组合体模型不一样, 要求学生在完成自己模型的三视图草图前提下, 检查另两位学生的绘图, 找出如漏线、表达错误、不规范等问题并签名确认, 并在下课前20分钟内展开讨论与交流。这样, 学生积极性高, 将一次课学习一个模型转变为可以掌握三个模型, 也有机会在不同模型上研究不同的交线, 提高了对相贯线的理解和掌握, 收到了较好效果。 另外, 实行签名培养了学生的责任感和荣誉感, 因为所签名的图纸不仅代表了画图同学的水平, 而且反映了签名同学所掌握的水平, 因此大家做得格外认真、仔细, 取得较好的教学效果。

4.结语

轻化工程实验教学改革 篇5

摘要：PBL教学法是一种问题式教学方法,将PBL理念在土木工程实验实践教学中进行推广应用,从而探寻一条更好效果的实验教学方法，对于应用性要求较高的土木工程类专业课程具有非常重要的理论和现实意义，本课题在PBL及项目化得融合教育应用方面做了研究，以项目化为载体的PBL模式在土木工程实验教学的应用,还需要转变教学手段，适当地调整教学大纲，建立开放实验室,培养一流的实验教学团队和社会服务人才。

关键词：项目化教学;教学方法;教学观念

PBL(problem-basedlearning)是一种问题式教学方法，注重将学习过程放到有意义的实际环境中，培养学生获取新知识的能力，发展学生综合思考能力和解决实际问题能力，并在教师的辅导下解决真实问题的能力，根据宁波工程学院的实际情况，将PBL教学法引入到我院的土木工程实验教学中，并与项目化教学相结合，可以很大程度改变实验教学内容陈旧、方法僵死等问题，提高学生学习的积极性和主动性。项目化教学教学法非常适应于实践性较强的课程教学[1]，和传统的教学方法相比，以项目化教学为载体的PBL教学法有着自己独特的优点，主要表现为直观性、综合性和典型性。

1PBL教学法的意义和价值

PBL工程教育模式是近年来工程教育改革的最新成果，具体到我校的土木专业实验教学则以实际项目为载体，让学生以主动的、实践的.方式学习和解决问题，掌握工程实际方法与步骤，学生需完成一个或多个项目，其中所用的项目最好来源于与真实的典型的范例工程，指导教师必须在充分调研和论证的基础上设计若干命题或导向性问题，并将学生组建为4-5人的小组，由学生小组采用协作的方式自主确定实验方案，在此过程中学生应注意与指导教师在沟通基础上开展实验，实验结束后，指导教师应对各实验小组进行评价和指导及纠正。在土木工程实验教学中采用以项目化为载体的PBL模式，可以让学生在学好理论知识的基础上，在以“自主学习+团队+典型项目”为主要载体的教学模式中得到成长[2]，在不突破教学大纲的前提下进行一些教学革新，提高学生的工程素养和适应工作的能力，针对宁波工程学院的情况，可以在项目案例的主导下，辅以其他教学手段以期达到更好的教学效果[3]。同时可以培养一流的实验教学团队和社会服务人才，确立以能力为培养核心的教学理念。

2实施PBL教学法的主要内容和方法

结合我院的学生情况和现有条件，为了改变实验流于形式的现状和提高学生学习的积极性，在土木工程实验教学中实施项目案例法可以开展的工作主要有：

(1)实验教学内容的重新设置：根据土木工程的最新动态和发展需求，在关注新工艺、新技术、新材料、新方法的基础上，在教学大纲框架内整合和调整实验内容的项目和安排，并注重实验和理论的连贯性，更加强调实际运用能力和应用技能的培养。

(2)改新实验教学方法：未了改变土木工程实验教学以往的模式，根据不同的课程设置，可以在以养学生分析问题和工程综合应用能力的基础上，灵活运用包括实物教学法、演示教学法和实践教学法等，其中演示教学是土木工程实验教学的有效手段之一，能在较短的时间内更加迅速、准确地将实验内容传授给学生，提高学习的效率和效果。

(3)探索和改新学生实验过程：将项目化教学与PBL教学法进行有机地结合，在充分考虑我院实验学时和实验条件限制的基础上，注重实验的综合性和设计性，争取在有限的实验学时和内让学生更多的练习和培养灵活运用知识分析和解决问题的能力。

3PBL教学法的成果分析

在宁波工程学院级土木工程专业中，选择两个平行班级作为教学效果的考察对象，其中的一个班级采用了项目化与PBL模式相结合的实验教学模式，而在另外一个班则采用平常的教学方法，经过1个学期的教学和考察及问卷调查，最终得到的统计数据。

4结论

PBL教学法注重了学生解决实际问题的能力培养，体现了理论与实践教学以及学科建设的共同发展，并且实现了项目化教学和PBL教学的两种模式的有机结合，实现了知与行的的融合教育，走出了应用型院校过于追求理论忽视应用化的专业教育误区，同时在学时少、教学内容多的情况下积极进行教学改革和创新，及时调整和改革实验教学内容，并在教学实践中形成新的教学内容和教学体系。

参考文献：

[1]张望先,周立青.科学管理开放实验室，创建创新性实验平台[J].长江大学学报，(7):54-56.

[2]曾秋.土木工程专业实验拓展与能力培养[J].中华建设,(3):79.

浅述土木工程专业实验教学改革 篇6

关键词：土木工程；实验教学；改革

TU-4

一、土木工程专业教学改革的社会要求与必然性

1.土木工程专业培养目标与社会需求。

随着社会的不断发展与变化，中高职学生只有掌握了牢固扎实的土木工程专业知识，增强动手能力，培养创新能力，从各方面全面发展，这样才能适应社会发展所需。

2.土木工程专业教学改革的关键问题。

古语曾说，“授人以鱼，不如授人以渔”。此话正说明了人的主观能动性和创造性要充分的利用，为达到教育教学的目的，只能提高学习者的自身能力和素质。所以，第一要转变原来“填鸭式”的教学方式，按照社会和学习者原本的发展需求，不断增加新的知识体系和交流，增强教学中的互动。第二，教学任务不能单靠课程考试完成，任课教师要转变教学中的旧的观念和思想。学习课程是要贯穿前后的，后面课程的“鱼”受前面课程的“渔”的影响，所以在教学过程中的关键问题是要控制质量。

土木工程是应用技术型专业，与我们的生活密切相关，在生活生产中的要求不断被提高，这就需要加强教师的学习。培养未来的土木工程专业人才会受到不良心态的影响，这些心态有从一而终的心态，对学科的发展方向置之不理，不接受较新的科学研究数据，对改进教学方式漠不关心。这都会影响着学生“渔”的能力。

3.土木工程专业教学中理论教学与实践教学的关系

在教学过程中，理论知识和实验实践是密不可分的，对于土木工程这个学科的理论知识，因为其复杂繁琐，长此以往，学生不容易理解其内容，对此便容易丧失学习的乐趣。实践教学的基础是理论教学。理论教学与实践教学有着重要的作用，两者缺一不可。

4.混凝土结构实验教学改革

（1）在土木工程专业人才培养过程中，根据该专业的特点，展开实验教学改革实践教学是重要的环节。而其中的一个重要组成部分是专业实验教学。从其特点上可以得知，实验教学的思想“以学生为主”，这样才有利于学生灵活应用课堂上所学到的理论知。让学生自行参加到实验设计或计划中，亲力亲为，便可知道实验的整个过程。因此，在设置实验项目中，根据学生所学的理论知识，增設综合性、设计性的实验；在安排教学上，给予学生充足的空间思考，让学生自由发挥其个性和创造能力，从真正意义上达到“以人为本”。

涉及广泛的理论面、复杂的实验过程、强悍的实践性是混凝土结构实验独特的特点。结构实验教学通常是以结构力学、高等数学等课程知识为基础，在结束建筑材料、钢结构等课程后，进行实验计算分析。对此，涉及的理论知识多，长时间，复杂的过程，而结构实验有较强的实践性，学生相对于抽象概念来讲，更容易接受和理解形象的结构构件。

（2）简支梁实验的示例作用。

传统的实验教学。

在传统的实验教学中，学生没有参加到实验中，无论是从实验的准备工作，还是到简支梁试件的实验都由教师亲身安装准。因此，在实验课上，可以说是一整套完好的实验设备，如架设测试、接线、粘贴应变片、简支梁试件等设备摆放在学生的面前，整个实验学生亲自动手的只是对实验数据的记录，加载和写实验结果。学生的脑中的理论知识仍然只是停留在概念层面，无法提前预热工作中会碰见的问题，也无法发挥其实践能力，无法提高对专业学习的热情，无法改善这种被动的局面。

创新的实验教学。

实验是为具体课程教学而设计的辅助教学，使学生对课程理论知识加深理解与应用。传统实验教学往往具有验证性和模仿性，现代高职教育实验不应全盘套用传统实验教学法，而要围绕人才培养目标，建立综合性、创新性实验教学模式为主体实验教学体系，注重学生创新能力的培养。首先在实验教学内容上改革。一是适当削减不必要的验证性实验，增加综合性、设计性实验，鼓励学生运用所学知识在实验中搞发明创造；对有多种方案的实验，要求学生查阅资料、精心设计，使学生分析问题和解决问题能力得到锻炼。二是设置必做和选做项目，给学有余力学生创造发挥特长的环境。三要发挥学生主观能动性。其次进行实验教学改革，实行开放式实验教学，落实学生在实验教学中主体地位。例如在建筑材料实验中，我们坚持以大（实验）带小（实验）、融会贯通的原则开设实验项目，如以某钢筋混凝土构件用混凝土配合比设计为课题，要求学生根据设计要求选择材料，确定设计实验内容、步骤和方法，通过实验确定配合比。实践证明，落实了学生主体地位，学生在做实验时就显得积极主动，即使遇到困难与挫折，他们也会千方百计地去克服，一旦克服获得成功，会感到无比喜悦，使之在积极-挫折-喜悦的反复中，逐层攀登，创新精神和创新能力得到切实的提高。

实验教学改革效果。

在实验中，学生能全程亲身参加其中，全赖于创新的结构实验教学方式。这不仅使得学生有机会现成实践，学到现成经验，而且学生间互相配合，增加了对土木工程专业的热，激发了浓厚的学习兴趣。

相比较这两者，后者对教学更有利，有助于培养学生的综合素质，也有利于健全与完善人才的培养机制。从根本上，培养了学生的综合能力、科研创新意识等，很大程度上缩短了学生的科研适应期。这不仅充分发挥了学科的优势，而且开拓了学生的专业视野。在培育高素质综合性人才上，创造了一个宽广的创新空间，也搭建了一个培养学生动手能力、创新能力的实验平台。

改革建议。

为使有兴趣的学生更早进入角色，提高专业素质，要根据实验项目，再加上结合土木工程建设实际，设置综合型、创新型参研实验项目，其教学思路以学研为主，实行开放式、预约式实验教学。与此同时，在实践教学中，努力提高学生的创新能力和思考能力是开展创新性实验的目标，对此，要增添创新学分，增强学生的实际考察。一种优秀的教学手法是从实践教学过程考核和培育人才目标上加以规范的。

二、结束语

综上所述，中高职教师有一个值得深思的问题，那就是在教学过程中，如何坚持创新与改革，人才培养机制该如何完善。本文举了混凝土结构实验教学这个例子，阐述了该如何改革并创新土木工程结构实验教学，说明了教学模式的转变会促进实验教学的创新，进而有利于健全与完善培养此方面的人才机制，目的是为了增强学生的创新能力和综合素质。而且作为一个土木工程专业教学的工作者，更加需要增强自身修养，坚持改革与创新，为教学基础稳固根基。

参考文献：

发酵工程实验教学改革与实践 篇7

笔者以生物技术专业和制药工程专业的大三学生为对象,对发酵工程实验教学时间的安排、教学的内容、成绩评定等进行了实践。现把几年来的经验和体会总结如下。

1 实验教学时间的改革

我院于2002年开始招收生物技术专业的学生,并于大三第一个学期开设了发酵工程这门课程,理论课与实验课是同时进行的,基本上了每个实验安排三个课时,但由于发酵实验周期比较长的特殊性,每个实验都没法在三个课时内完成,所以造成很多学生对发酵实验失去了兴趣,往往学生到实验室就等着下课;教学效果非常差。笔者根据这种现象在2003级及2004级的学生中进行实验教学时间的改革,首先是理论课的教学时间与实验课的教学时间分开,也就是在大三第一个学期开设理论课,第二个学期开设实验课,而且实验课的教学时间集中安排在七周时间内完成。学生在这七周所有的时间内都用来做发酵工程实验,这样学生的自主性,积极性就得到很好的激发。

2 教材的改革

以往教材都是选用正式出版的发酵工程实验教材,这些教材往往内容非常丰富也很完整,但课时有限不可能完全开出,而且其中有些实验内容也不符合本院的教学,所以造成实验开出率非常低,基本上一本教材只能开出一两个实验,其它实验老师自己设计,学生意见很大。根据这种情况,从2003级学生开始使用根据本院的教学条件结合笔者及我院其他老师的科研项目编写的实验教材,而且免费提供给学生使用。

3 实验教学内容改革

传统实验教学内容偏重验证性实验;综合性、设计性实验较少。实验项目的设置常常是按照教学大纲的要求机械设定,忽略实验项目之间的有机结合性和连贯性,存在实验项目之间相对孤立、缺乏内在联系的缺陷。实验材料常常是实验讲义中预设的,学生缺少自主选择实验材料与参与实验设计的空间,抹煞实验课的学生主体地位。实验结果仅以实验报告的形式体现,只要学生获得验证性实验的合理实验数据、完成实验报告,教师和学生即完成预定教学任务。由于实验教学成本不断增加,这种教师以完成教学任务为目标、学生以为做实验而做实验的传统教学模式,其实验结果常常是以验证为目的而没有实际学术价值的实验数据,实验的投入与产出不成比例,造成人力、物力资源的极大浪费。针对上述不足,实验教学内容的优化应当体现“基础性、系统性、高效性、实用性、科学性”的原则,减少验证性实验,淘汰过时的实验,增加综合性、设计性和创新性实验,以激发学生的学习兴趣。我们根据实验教学的目的、任务和特点,结合实验室具体条件及学生实际情况,对实验内容进行了多次选择和调整,形成了比较稳定的内容体系和安排方式,具有以下几方面的特点:

3.1 强化基本技能训练

发酵工程是一门实践性和应用性很强的课程,强化实验技能与动手能力的培养是该学科实验教学改革的重要环节。我们在发酵实验教学改革的过程中,强化了以下基本技能的训练:

3.1.1 筛选发酵微生物的技能

发酵工程的主体是利用微生物生长代谢活动产生的各种生理活性物质来生产商业产品,因此筛选所需发酵微生物是进行发酵工程生产研究的一项基本技能。在实验教学中我们通过“红色素产生菌的筛选”这一实验,使学生们掌握从自然界中筛选所需的发酵微生物这一基本技能。

3.1.2 菌种保藏技术的技能

在发酵生产中,菌种的优劣起着关键的作用。而一个菌种的优良性能的稳定是相对的,变异是绝对的。因此,要稳步提高发酵生产技术水平,必须经常对菌种进行分纯、筛选,挑选出活力强、产率高的优良菌种,以满足生产的不断需要。因此采用一种适宜的保藏方法来保藏菌种至关重要的。在实验教学中我们通过“红色素产生菌及其它菌种的保藏”这一实验,使学生掌握不同菌种的保藏方法这一基本技能。

3.1.3 发酵条件优化的技能

发酵条件(培养基的组成、温度、pH、溶氧)是影响产物生产能力的重要因素,因此发酵条件的优化是进行发酵工程生产研究的一项基本技能。在实验教学中我们通过“红色素发酵工艺的优化” 这一实验,使学生掌握能用合理的实验没计方法进行发酵工艺的优化这一基本技能。

3.1.4 菌种选育的技能

微生物茵种是发酵工业的基础,菌种筛选和持续不断的改良贯彻于发酵过程始终。通过对微生物菌种的选育可以有效提高产品产量和质量。菌种选育技术是发酵工程中最基本的一项技术,我们在实验教学中通过“红色素产生菌的诱变育种”实验,让学生掌握基本的选育理论及技术。

3.1.5 正确使用发酵罐

在发酵工业中,绝大多数的微生物的发酵过程是在发酵罐内完成的,这也是发酵工业的一个重要特征,因此正确的使用发酵罐是进行发酵工程生产研究的基本技能。在实验教学中,我们通过讲解实验室的两种不同类型的小型发酵的构造及使用方法,参观附近发酵工厂的大型发酵罐,使学生熟悉发酵罐的基本构造和正确的使用方法。

3.1.6 熟悉各种类型的发酵

在发酵工业中,根据微生物种类、发酵培养基的状态等的不同,可分为很多类型的发酵。每种发酵类型各有自己的特性和发酵方法,我们只有熟悉了各种类型的发酵的特点和发酵方法后才能对发酵过程进行有效的控制,因此熟悉各种类型的发酵的特点和发酵方法是十分重要的。在实验教学中,我们开设了固态发酵与液态发酵、好氧发酵与厌氧发酵类型的发酵实验,使学生熟悉每种发酵的特点和发酵方法。

3.2 加强实验内容之间的连续性

实验内容的连续性是让学生全面了解发酵工艺流程的保障,也是激发学生学习积极性的有力工具。我们在进行实验内容的编排上特别注重这方面的安排:红色素产生菌的筛选(红菇菌丝体的分离纯化)→红色素产生菌及其它菌种的保藏→红色素发酵工艺的优化→红色素产生菌的诱变育种→红色素小型发酵罐发酵(红曲红色素的固体发酵、酵母酒精发酵)→红色素的提取及其色价的测定(酒精蒸馏及酒度的测定)。

3.3 教学与科研相结合

发酵工程实验教学改革的一项重要任务就是根据学科的发展、社会的需求,及时进行实验教学内容的研究与更新,努力把科研成果转化为实验项目,将传统的以验证为主的实验转变为研究性实验。我们根据自身的教学科研条件,一方面将比较成熟的科研成果经过精选编入实验,学生模仿教师的科研进行实验,如红色素产生菌的筛选、红菇菌丝体的分离纯化这两个实验就是根据我们的一些科研成果编排的,这样既培养了学生科研兴趣,又对教师的科研结果进行了进一步验证;另一方面将教师正在进行的科研项目直接与实验教学相结合,学生参与到教师的科研中去,完成教师科研工作的一部分,既加强了学生实验的责任感,又充分利用了教学实验经费。如红色素产生菌的诱变育种、红色素小型发酵罐发酵、红色素的提取及其色价的测定这些实验内容就是笔者承担的厅级及院级课题的一部分。

4 完善实验教学管理

少数学生对实验课有浓厚兴趣,大部分学生上实验课只是为了不逃课,一上课就等着下课,实验过程只是简单重复,实验后又缺乏进一步思考和总结,没有知识的深化过程,学生这种被动的学习态度,使教学质量受到严重影响。针对这些情况,我们引入了工厂式的管理。学生进入实验室要刷卡(登记),离开实验室也要刷卡(登记),并严格记录在实验室所做的实验数据。特别是红色素小型发酵罐发酵过程中,连续实验五天,需要值中班及夜班;把每个大组分成四个小组,轮流值班,每班8 h,每隔1 h 进行发酵液光密度、pH值和残糖

含量的测定,每隔4 h进行色价的测定,并根据这些指标的变化及时流加营养物质,及时进行发酵参数的调整。因此每一组的同学必须通力合作,各组在交接班过程中严格进行交接班记录。

5 改革考核方式

我院传统的实验考核主要是根据学生完成实验报告的情况以及学生上实验课的出勤率来打分,并不能完全真实地反映学生的实际动手能力,因为实验是几个人一组,有的学生不动手只在一旁忙着写实验报告,等到实验结果出来,一抄而就。出勤率只能证明该学生人在实验室,却不能反映学生是否把心思放在实验上,是否动脑、动手做了实验。针对这些弊病做了以几个方面的改革:

(1)由于本课程是以实验技能训练为主的课程,因此实验态度及操作能力应是评价成绩的主要依据,教师加强在实验过程中的巡视,注意观察每位学生在实验中的表现,如是否积极动手操作,操作规不规范,对待实验的态度是马马虎虎,应付了事,还是细细琢磨。

(2)对实验报告的评价着重评价报告中实验数据的可信度和真实性,对问题的分析以及对所做的实验结果的分析判断,了解学生的分析能力。

(3)进行了书面测试,按照教学大纲和实验课的要求,将实验内容归纳成若干命题,建成实验测试试题库,实验考核以抽签

方式进行,学生从命题中抽取考核的题目,在规定时间完成实验的全过程,根据考生对实验的具体操作步骤、器材的正确使用、仪器的调试使用、操作的注意事项、独立分析实验结果、实验失败的因素分析、实验中可能出现的问题和解决办法以及实验结束后的清洗整理等掌握状况和熟练程度进行打分。

实践证明,实验教学新体系的建立,教改新措施的实行,受到了学生的普遍欢迎。经过这几年的探索、改革和实践,改变了过去实验以验证理论为主,学生只按实验指导书的步骤去做,被动学习的局面,而代之以实验内容丰富多样,理论与实践相连贯,培养了学生的创造能力和解决问题的能力,也提高了学生的学习积极性,达到了提高教学质量的目的。但现在有些教学内容与制药工程专业学生的课程体系不是很符合,也没有结合本地的特色资源来设计,且自主设计性实验还有限。今后要逐步增加一些与制药工程专业课程体系相符和与地方特色资源相结合的实验内容,比如结合玉林本地的特色资源――中草药,适当增加中药发酵内容的实验;结合玉林家禽业养殖和广西水产养殖业的特点,鼓励学生自主设计一些发酵性饲料的实验,与市场需要结合来设计实验更能激发学生的学习动力,以培养出更多适应市场经济需要的人才。在实验中尚未引入多媒体教学方法, 这有待于进一步争取在实验室安装多媒体设备才能实施。

摘要：发酵工程是一门具有较强操作性的学科,对学生的实验技能和专业基础要求较高。为进一步提高实验教学质量,必须改革实验课教学模式,更新实验课教学内容,改革考核方式。本文对该课程改革的思路和初步实践进行了有益的探索和总结。

关键词：发酵工程,实验教学,改革,实践

参考文献

[1]宫衡,陈长华,叶勤,等.发酵工程教学的改革与实践[J].化工高等教育,2005(2):36-38.

食品工程原理实验教学改革初探 篇8

食品工程原理是讲授食品加工过程的各种工程概念和单元操作的一门课程，属于专业教育平台中的必修课程，主要包括理论教学、实验教学和实验设计三部分。理论部分主要研究和介绍食品工业生产中传递过程与单元操作的基本原理、内在规律、常用设备及过程的计算，侧重点是食品工程各单元操作的原理(主要是每一种单元操作的速率或速度与相关因素之间的函数表达式)和应用。整个内容以动量传递、热量传递、质量传递过程为基础，以流体输送、沉降与过滤、传热、蒸发、蒸馏、吸收、干燥等常见食品单元操作为主线，详细介绍食品工程各单元操作的基本原理、计算方法、工程应用，可以说在基础课与专业课之间起着承前启后的桥梁作用。

食品工程原理实验教学是食品工程原理课程的一个重要教学环节，它和理论教学具有同样重要的地位，是把理论与实践相结合的教学活动。“实验教学是本科教育教学中的重要环节，是理论教学的继续、补充、扩展和深化”。其基本任务是巩固和加深对食品工程原理课程中基本理论知识的理解，通过实验操作和对实验现象的观察，使学生掌握一定的基本实验技能;通过实验数据的测定、分析、整理，指导学生编写实验报告，使学生初步掌握处理工程问题的实验方法。具体地说，实验课程的基本任务有以下几个方面。

(1)加深学生对食品工程原理基本概念的认识，让产生验证有关的化工单元操作的理论，使他们熟悉并掌握化工中典型设备的操作，培养其理论联系实际的能力。

(2)使学生熟悉化工数据的基本测试技术，包括操作参数(如：流量、温度、压强等)和设备特性参数(如：阻力系数、传热系数、传质系数、塔效率)特性曲线的测试方法。

(3)培养学生查阅手册、处理实验数据和撰写实验报告的能力。

2. 目前食品工程原理实验教学存在的问题

随着现代分离技术迅速发展，食品工程中的许多单元操作(如膜分离、超临界萃取技术)已成为食品科学研究和应用领域的基本技术手段。因此，在教学过程中如何保证实验教学的质量显得尤为重要。但目前食品工程原理的实验教学却存在着很大的矛盾：社会日益增长的对学生动手能力的需求与学校培养的学生能力不能满足社会企业需求的矛盾。我通过对前几届毕业生的问卷抽样调查发现，目前企业对学生最不满意的一项就是动手能力差，实践经验严重不足。

3. 关于实验教学的几点建议

目前实验教学普遍存在的学生动手能力不强、创新能力和独立工作能力差的现象已经成为食品工程原理实验教学的短板。因此如何有效增强学生的实际技能，以使其更好地适应社会的需要，就成为摆在各高校食品工程原理教师面前的重要问题。我们在对食品工程原理实验课教学进行了一些改革，也取得了一定的成效。下面就结合自己的一些经验提出一些建议。

3.1 增加实验教学课时数，加大实验教材的建设。

实验教学绝不仅仅是理论教学的补充，应引起足够的重视。为此，我们首先增加了食品工程原理实验课程的课时数，实验学时由原来的18学时增加到了32学时，并在新的修订大纲中明确把食品工程原理实验作为一门单独的课程来上。其次，对实验内容作了增加和删减，增加了一些新型的实验及创新性实验。如，考虑到膜分离技术作为一种新型的分离技术应用日益广泛，我们开设了此实验，而这个实验在以往大纲中是没有的。

针对目前普遍存在的编写教材时只注重理论教材而忽略实验教材的情况，我们集中了食品工程原理教研室所有的教师参与编写食品工程原理的实验教材，以弥补以前实验教材相对薄弱的情况。在内容安排上，尽量多安排一些和实际生产联系紧密的实验，把实验的对象和最终的产品结合起来，并对实验过程中出现的现象加以剖析。如在干燥实验中，我们以红薯作为原材料，以红薯干作为目标产品。实验过程中出现了褐变现象，我们又引导学生结合上学期学过的食品化学的知识，分析原因，从而达到了较好的课堂效果。

3.2 减少验证性实验，增加设计性实验。

改革实验内容是食品工程原理课程改革的核心内容。食品工程原理以前的实验多为演示性、验证性，这两类实验主要是验证课堂讲过的理论或前人的发现。如恒压过滤常数的测定，雷诺实验，前者验证恒压过滤的滤速度，后者验证雷诺准数。这两类实验缺乏对学生解决实际问题和创新能力的培养，最根本的解决方法是增加创新性实验和综合性实验，更好的办法是教师结合一些企业的实际，将企业中一些实际问题应用到实验教学中。只有这样才能真正巩固学生对课堂理论知识的理解，培养学生一定的解决实际问题和创新的能力。

设计性实验可采取分组来完成，一般将每个班自然班(30人)分成4个组，让学生们选择老师列出的实验题目，或者自己提出可行性实验题目，其主要目的是将学生曾经做过的几个或多个实验串起来，以达到融会贯通的目的。然后，让学生完成各组实验(时间由学生自由支配)，并上交完整的实验报告、实验分组表。学生要顺利地完成实验，就必须改掉验证性实验中一切依赖老师的惰性，亲自查阅文献，提出整个设计方案，并制定出详细的实验步骤、最终调试仪器，完成实验。这样，不仅能充分发挥学生的主观能动性，提高兴趣，保证每个学生有动手机会，而且能锻炼、增强学生的团结合作能力、自主解决问题的能力。

3.3 让学生真正成为实验的主体。

在传统实验教学中，教师在黑板上写明实验步骤，逐条交待实验环节及注意事项和可能出现的问题，学生则在规定的时间内完成实验，其结果是多数学生为完成实验而实验，实验数据为符合结果而结果。其结果可想而知，学生的创新能力、解决问题能力都不会有大的提高。因此，实验内容改革的核心问题是改变学生为完成实验而实验的状况，使其由被动实验转为主动实验，从实验的完成任务者转变为真正的实验的主体。为此，通常情况下，我们在理论课上，针对那些内容和操作相对抽象的实验，抽出一定的时间利用多媒体给学生预习一下，使学生对实验有一个全面的了解。讲解注重介绍该实验要解决的问题，实验目的，重点阐述用到的实验仪器，并抽出一定数量的学生参与实验前的准备工作。上课时，让学生提前30分钟进入实验室，观察准备要做的实验，使学生真正做到心中有数。通过这些措施，学生也学会了对实验所用的仪器、设备的安装调试，并能做一些基本的维修处理。参与实验前的准备学生得到了更多的操作机会。

3.4 改革实验评价体系。

通常实验的考核以实验报告为指标，但实验报告并不能准确地反映学生的操作能力和对理论的掌握情况。因为在一组学生中，每次实验动手的总是其中的一两个，而其他学生更多的是在“看”，而不是“做”。为了督促每个学生都能真正做到动手，我们在实验报告外加上了实验操作考核。具体做法是随机抽取曾经做过的几个实验，让每个学生都抽签，并演示(描述)整个实验的过程。通过观察每位学生的表现，结合实验报告，对学生作出较为客观的评价。通过这种方式，可督促每个学生掌握所有实验项目。

3.5 带领学生出去参观。

学生都知道食品工程原理课程和实际工程联系紧密，但到底如何紧密，学生没有直观的认识，而且这门课程相对较难，致使学生对学习缺乏兴趣和积极性。因此在实验安排中，有一次是安排学生去工厂参观。比如，我们和一些啤酒厂、奶厂建立了联系，带领学生每学期去参观一次。参观不能流于形式，看到设备时要提问学生：这是我们曾经学过的什么设备?这个设备有什么样的特点?等等，使学生深切体会到食品工程原理课程中所讲述到的每一个单元操作都与工厂密切相关。这种形式极大地增加了学生的学习兴趣和积极性。

4. 结语

总之，目前食品工程原理课程存在许多亟待解决的问题，要解决这些问题必须进行一定的改革。改革的关键是实验教学的内容与教学的方式。一定要改过去教师灌输，学生被迫接受的填鸭式教学，让学生真正成为学习的主体;改革学生的评价体系，充分发挥学生的学习积极性;在有可能的情况下，尽可能多领学生去食品工厂实习参观，充分发挥专业实习基地的实践作用，才能有效提高教学质量。

参考文献

[1]于殿宇, 杨同舟, 陈志红等.食品工程原理课程教学探析.东北农业大学学报 (社会科学版) 2008, 2:71-73.

[2]宋茹, 王阳光, 方旭波, 邓尚贵.设计性实验在“食品工程原理”中的实施与探讨.浙江海洋学院学报 (自然科学版) , 2007, 12:482-485.

[3]王岩, 张向荣, 李三鸣.加强实验教学提高学生综合素质[J].实验室科学, 2006, (5) :130-131.

土木工程材料实验教学改革探索 篇9

土木工程材料实验内容繁多且相对稳定,包括水泥、混凝土、钢材、石灰、石膏、砂浆、沥青、沥青混合料等,而且实验周期长。目前,土木工程材料实验以验证性为主,主要是验证理论的正确性或达到理论的再现性。由于实验条件、实验时间、组织管理的限制,学生在实验过程中,主要通过操作实验,掌握一定的实验技能,了解实验步骤的规范性,对常见材料形成一定感性认识。

1 土木工程材料实验教学现状及存在的问题

1.1 教学现状

教学内容主要安排水泥、砂、石、混凝土、砂浆、沥青六个大项的实验;教学方式是以教师为中心,着重强调教师的“教”,教师先叙述实验的目的、实验内容,再详细解说仪器设备操作方法、实验步骤、注意事项,然后学生机械地进行操作、记录数据、填写实验报告。学生只需按实验步骤操作,根本不用独立思考,更无需发挥其创新能力。学生虽然参与了实验教学活动,但实质上是处于被动接受的状态,教师的“教”是教学设计的重点,而学生的“学”往往被忽视,因此学生的主动性、积极性受到一定限制,不利于创新能力的培养。

1.2 存在问题

1)实验内容陈旧,在反映新材料、新标准上有一定的滞后性。随着我国建设规模增大和建设速度加快,土木工程专业在原建筑工程专业的基础上覆盖了交通土建工程、城市建设(部分)、矿井建设等相关专业。原建筑工程专业所开专业课建筑材料不仅在教材内容上显得狭窄,且近年来各种材料的标准和规范变动较大,实验方法也有所改变,但教学内容却没跟上形势的发展,导致学生知识面窄,对新材料、新标准的了解少,认识肤浅,实际应用能力差,毕业后进入建设第一线时的盲目和不知所措状况较突出。2)偏重于验证性实验,缺乏综合性、设计性实验及针对不同专业的选作实验。土木工程材料课程是一门实践性较强的课程,一般开设5个~10个实验,实验内容包括土木工程材料性能的一些基本测试,只开设了验证性实验,缺乏综合性、设计性实验。实际上像混凝土配合比实验、砂浆实验、沥青混合料实验都可以开设成综合性、设计性实验(让学生自主选材、设计、操作、评价)。缺乏针对不同专业的选做实验,目前有土木工程专业、工程管理专业、建筑工程技术专业等开设土木工程材料实验,不同专业要求开设不同的项目,即使是同一实验项目也会因专业不同其要求也不同,如同样是混凝土配合比设计项目,土木工程专业的学生要求选材、设计、操作、评价全部掌握,而工程管理专业的学生可弱化选材、设计、操作,只要求评价,然而在实际教学中因各种原因通常没有加以区别。3)教学方法单一。目前,土木工程材料实验主要是以老师讲解,学生按实验步骤操作、记录、填写实验报告为主,老师是“忠实”的“讲解员”,学生是“忠实”的执行者。学生只是被动接受,缺乏主动性,更谈不上创新能力的培养。每次实验就是学生当一次实验操作工人而已,并没有起到加深对理论知识的理解的作用,更没有起到提高学生分析问题、解决问题能力的作用。4)课时少,仪器利用率低;实验室管理落后导致教学组织与实施困难。随着高校学分制管理的实施,学时总数减少,导致实验教学时间减少,从而仪器利用率低。如土木工程专业的本门课实验学时降到10学时,甚至更少。这样学生课堂上可进行的实验教学就很少,理论上可以通过课外自主创新实验、兴趣实验进行弥补,但目前的资产管理模式、实验室管理体系和实验课教学体系不利于开放性实验室教学组织和综合功能开发。典型的“大爷”式管理,缺乏激励机制。

2 土木工程材料实验教学的改进措施及建议

2.1 保证既有实验项目的基础上,添加新材料、新技术的实验项目

除掌握土木工程材料基础性能外,可适当添加相关新材料、新理念、新技术的实验。例如目前人们普遍关心混凝土耐久性问题(关系到节能、节约资源等),以及建筑材料生产应用带来的生态问题(涉及到环保、温湿效应等),可以考虑设计相关的实验内容(如加气混凝土砌块、空心砖、保温砂浆、防水卷材、环保涂料等),加入到已有实验教学中,使土木工程材料教学的内容与时代进步相适应[2]。

2.2 建立实验室开放制度,开设设计性、综合性实验项目

由于正常的教学实验,人员多、场地小,难以保证每个学生有足够的时间接触到实验,但有部分学生对本课程有浓厚的兴趣,因此,应积极鼓励学生进行教学外的科学研究、设计性实验,如“挑战杯”、混凝土配合比实验(从询价、选材、设计、操作、评价全过程自主进行)等,并对完成的实验项目给予一定的学分、奖励,进行鼓励和激励。为了提高实验室设施的利用率,在时间安排上能够灵活调整,在教学实验高峰期之外的时间,鼓励相关专业的学生利用实验室的实验环境和实验设施,由相关教师指导进行实验。由于设计性实验要求学生要有足够的时间进行实验,应给学生提供一个较宽松的时间、空间和条件,以便完成从实验时间到实验空间,从内容设计、准备、预试到实际操作和实验结果评价等工作,这就要求实验室开放。

2.3 改进实验室管理制度及机制,充分开发实验室的综合功能

“开放式”的实验室管理模式、添加新的实验项目等改革措施,势必导致实验室管理成本的增加和实验室教师工作量的增加,有时为了满足学生的上课时间,老师不得不牺牲自己的休息时间。为了实验教学改革目标的实现,必须建立一套健全的实验室管理制度与激励机制。

充分开发实验室除教学功能外的技能培训、科研服务、社会技术服务功能,注入实验室新的活力。高校实验室设备齐全,技术人员集中,能够承担常规工程材料的检验,如果能够结合工程需要,开展技术咨询和材料检测服务,实现微利经营,创造完全仿真的生产实训环境,对提高学生的实践技能也是有好处的。利用实验室条件,开展行业的技能培训和职工的继续教育,如混凝土技术性能检测技能大赛、钢筋绑扎技能大赛等,充分利用实验仪器服务于教师、学生科研项目。通过一系列服务,一方面,实现微利经营,可以注入资金活力,另一方面,在服务于社会的过程中,可以及时了解社会、行业需求,从而可以及时调整教学内容、有目的的建设改造实验室。

2.4 开展虚拟仿真实验,促进实验教学改革[4]

仿真实验是利用计算机、网络创建一个可视化的实验操作环境,其中的每一个可视化仿真物体代表一种实验仪器或设备,通过操作这些虚拟的实验仪器或设备,即可进行各种实验,达到与真实实验相一致的教学要求和目的。它是虚拟仿真技术、计算机技术和专业理论知识多方面结合的结晶。

虚拟仿真实验可以提供开放式实验环境,真正实现实验室向学生开放。学生可以打破时间和地域的限制完成相关的教学实验。由于虚拟仪器系统的支持,学生可以自拟、自选实验题目,自行组织实验,变使用现成的仪器为开发自己的仪器进行实验,改变传统的灌输式教学方式,让学生自主参与到教学中来,最大限度地发挥学生的主动性和创造性。这种学生自主探索的学习活动,可使他们的个性得到发展,创造能力得到提高,最大程度地锻炼和开发学生的创新能力,极大地激发学生的学习兴趣。

笔者结合重庆市建设委员会科研项目《土木工程试验计算机仿真系统研究》(项目计划城科字2008第52号),开发包括土木工程材料实验的一套仿真实验系统,试图在教学过程中,实现传统的验证性实验部分或全部通过仿真实验在课外进行[5]。

3 结语

以上一系列改革措施和思想,已经有不少专家、学者呼吁过,但迟迟得不到落实。因此,关键问题是如何实施,有哪些障碍。笔者认为主要是两方面的工作:一方面,加快虚拟仿真实验室的建设和实施,利用仿真实验室完成传统的验证性实验。计算机技术、仿真技术、专业理论知识已经没有障碍,而且已经有案例可以参考,另一方面,加快实验室资产制度、考核制度、激励制度等管理制度改革,保障开放性实验、设计性实验、综合性实验、创新性实验的实施。做到这一点,需要改变陈旧的思维模式,特别是领导的思维模式和改革魄力,因为这将触及到一些人的利益,障碍较大,这也是多少年来,实验教学改革只停留在“呼吁”阶段的根本原因。但随着高校实验教学改革的进行,它是势在必行的,不是某个人或者某些人的利益所能阻挡的,大势所趋。只有高校实验室管理制度改革成功了,才能充分发挥它教学、科研服务、技能培训、技术服务等功能。上面两点做到了,土木工程材料实验教学改革才能从根本上取得成功。

摘要：针对应用型本科院校,分析了目前土木工程材料实验教学现状及存在的问题,提出了改革措施和建议,并指出土木工程材料实验教学改革目标的实现,关键是建立健全的实验室管理制度与激励机制;另外,开展虚拟仿真实验是促进实验教学改革的一种重要手段。

关键词：土木工程材料,实验教学,仿真实验

参考文献

[1]苏达根.土木工程材料[M].第2版.北京:高等教育出版社,2008:266-323.

[2]丁铸,孙坤,刘伟,等.土木工程材料实验教学组织与实施[J].实验技术与管理,2008(1):116-119.

[3]潘永灿,吴发红.土木工程专业毕业设计教学改革探讨[J].山西建筑,2008,34(3):214-215.

[4]苏旭霞,刘素楠,管立新.开展虚拟仿真实验,促进实验教学改革[J].科技广场,2008(2):252-254.

轻化工程实验教学改革 篇10

一、设想及方案设计

(一) 设想

(1) 通过实验使学生巩固书本上的知识, 把所学的知识进行综合思考, 培养学生的实际操作能力、综合分析运用能力以及勇于开拓的创新能力。 (2) 通过实验使学生利用所学的知识, 正确设计实验方案, 正确使用实验设备和实验仪器, 准确获得实验数据, 正确记录数据、分析数据和处理数据, 对实验数据进行综合分析, 得出科学合理的结论。

(二) 方案设计

本实验教学改革把原来实验项目中钢的淬火和回火、碳钢的组织观察、钢的淬透性等试验项目和金相试样制备、硬度测定等结合起来, 使之成为一个综合性实验。把碳钢的热处理工艺、不同冷却介质和合金元素对钢的淬透性的影响等知识点进行综合, 形成一个综合热处理工艺、金相组织分析、合金元素的作用等的研究性实验, 通过对实验结果进行分析研究, 使学生达到融会贯通和快速掌握所学知识的目的。

二、方案的实施

(一) 综合性实验的名称

钢的热处理综合性实验。

(二) 实验目的与要求

(1) 分析淬火介质和回火温度对材料性能的影响。 (2) 分析合金元素对钢的淬透性的影响。 (3) 了解热处理工艺流程、熟悉热处理仪器的使用。 (4) 发现实验中的问题并运用所学知识分析问题。

(三) 实验材料

45#钢化学成分以重量百分比计为:C 0.42%~0.50% , Si0.17% ~0.37% , Mn0.50% ~0.80% , Cr≤0.25%, Ni≤0.30%, Cu≤0.25%。40Cr钢化学成分以重量百分比计为:C 0.37%~0.45%, Si 0.17%~0.37%, Mn0.50%~0.80%, Cr0.80%~1.10%, S≤0.030 P≤0.030, Ni≤0.25, Cu≤0.030。

(四) 实验过程

实验时每组8名学生, 根据铁碳相图确定热处理淬火加热温度。表1列出了该组学生设计的热处理实验方案, 每名学生负责两个试样的热处理操作和金相分析以及硬度测试, 最后将硬度测试结果汇总于表1。

三、实施的效果

根据表1的实验结果, 实验的学生可以得到如下的规律:

(1) 45钢试样水冷时, 表层硬度高, 心部硬度低。这是由于45钢的淬透性不足 (见图1a, 箭头所指黑色点状物质为夹杂物, 基体为马氏体组织) , 表层得到全部马氏体, 而心部未能得到全部马氏体 (见图1b, 灰色区域为硬度较低的屈氏体组织, 其他区域为马氏体组织) 。 (2) 45钢试样淬火后, 水冷试样的硬度高于油冷试样。这是由于油比水的冷却速度慢, 淬火后得到较多体积分数的屈氏体 (图1c, 灰色区域为硬度较低的屈氏体组织, 其他区域为马氏体组织) 。 (3) 冷却介质是油时, 40Cr钢试样淬火后的硬度明显高于45钢试样。这是因为两种钢的淬透性不同, 40Cr钢中合金元素Cr的加入, 使过冷奥氏体转变的C曲线右移, 降低了临界冷却速度, 从而提高了钢的淬透性。 (4) 水冷淬火后再回火, 随回火温度的升高, 硬度降低, 但40Cr钢硬度降低的慢, 说明40Cr钢的抗回火稳定性高。40Cr中合金元素Cr的加入, 延缓了回火过程中的组织转变过程。其次, Cr的固溶强化作用也是40Cr钢回火稳定性升高的一个原因。

(a) 860℃ ×20min水冷表层组织 (b) 860℃ ×20min水冷心部组织 (c) 860℃×20min油冷表层组织

四、结束语

本次实验中, 让学生自己根据所学的知识设计实验方案, 并对实验结果进行分析, 不但学会了金相试样制备、金相组织分析和材料性能的测试方法, 并了解了基本的热处理工艺及合金元素对材料组织和性能的影响。通过对本实验的领会和掌握, 可以对实际生产中的热处理工艺和检测方法有一个很好的了解, 满足一个工程技术人员的要求。

通过我们对本次实验教学进行改进, 充分调动和激发了学生对实验的积极性和主动性, 增强了实验教学的研究性;让学生自己设计实验方案, 大大提高了学生的实验操作技能, 并培养了学生对实验结果的分析能力和总结能力, 取得了满意的效果。

参考文献

[1]薛冰, 等.强化实践教学环节的措施及探索[J].科技信息, 2007, (19) .

[2]贺礼智, 等.开放式实验教学及案例分析[J].职业技术师范学院学报, 2003, (02) .

[3]张建军, 等.加强实践教学培养高素质农机化人才[J].中国农机化, 2004, (6) .

轻化工程实验教学改革 篇11

关键词：网络工程课程；实验教学；改革

中图分类号：G642.423文献标识码：A文章编号：1671-0568(2012)41-0138-02

在学科交叉与融合的环境下，国家教育部审定并设置了网络工程专业这一全国高校本科专业。网络工程专业核心培养目标要求学生具备计算机应用能力、网络分析能力、网络规划设计能力、网络部署能力、网络编程能力和网络管理能力。

作为专业方向课之一的网络工程课程，侧重于对整个网络规划设计生命周期中若干环节中所需要的培养，对于其它课程也有前续和巩固的作用。然而，由于各学校的该课程开始时间均不长，对本课程的实验内容开设没有达成统一的认识。笔者依据近年来从事网络工程专业的人才培养、课程知识体系建设和教学的经验，对网络工程课程中实验教学内容改革进行如下探讨。

一、存在的问题

在目前的实际教学中，作者发现在该课程的实验教学内容设置上存在如下问题：过分依赖于某种设备或者实验环境，使得换了设备或环境后学生无从适从；过分强调文档的编写，有的学生为了写文档而写文档；缺乏对学生自学和兴趣的培养，学生对过时的技术学习兴趣不够大；强调实验技能本身，而忽略了理论对实践的指导作用，学生知其然不知其所以然；过分强调底层，忽略了底层之上的应用层的影响。

二、实验教学内容设计

教学内容的设计首先必须有一个好的教材，教学过程中也要尽量地尊重和依附教材。在进行大量的筛选工作和实际试用以后，我们采用了陈向阳等编著的《网络工程规划与设计》作为课程的理论配套教材。然而，实验课程却缺乏配套的教材。因此，在这种环境下，如何依据理论课教材来设计实验内容，成为了亟待解决的问题。根据教材内容，可以将实验分为两个部分，即必修部分和选修实验。

1.必修实验

(1)实验1，抓包实验。由于在规划和设计网络的过程中经常要考虑各层的功能及其协议和服务。因此通过在实际网络中实时地捕获几种常见协议数据包并进行分析，可以使学生对一些协议的工作原理及结构有了更加深刻的理解和认识。Wireshark(原名Ethereal)是目前最受欢迎的协议分析软件，利用Wireshark的捕获过滤器和显示过滤器功能，利用它可将需要的网络信息捕获到，并且将网络二进制数据流翻译文字和图表等形式，极大地方便了对网络活动的监测分析和教学实验。它也是进行网络规划和设计，甚至是网络应用软件开发中学生要掌握的基本功之一。

(2)实验2，路由器与交换机模拟器实验。模拟器，就是使用软件来营造出一种虚拟的实验环境，其中包含了实验所需要的路由器与交换机、各种连接方式，点击进入相关的设备即可进行操作。由于大多数学校的网络工程专业属于新开设的专业，很多硬件设备不一定能跟上，因此适当地采用模拟器的教学方式也是很有必要的。另外，由于很多学生需要参加CCNA、CCNP的认证考试，因此实践中采用思科网络学院Flah Lab、CIM、Boson Netsim等，除此之外，RouterSim4.0、Sybex Virtual Lab也是不错的选择。利用这些模拟器，可以让学生熟悉路由器与交换机的常用命令，VLan的划分，以及路由协议的配置等知识与技能。

(3)实验3，网络设计文档的编写。网络设计文档除了要描述客户的需求并解释如何满足这些需求外，还要包含网络的逻辑和物理设计、经费预算和其它消耗开支、如何测试实施以及在新的应用需求出现时的网络设计的演变等。这些要求在教材的第4章均有详细的介绍。引入该实验是这门课程的重点特色内容之一，也是对前面章节的一个检阅。

2.选修实验

(1)实验4，Sip软电话的安装与配置。对于VolP的技术方案来说，一般分为H323和SIP两种主要的路线。而H323的技术基本上已经过时。因此，可以考虑开设对于SIP议栈和软电话的安装和使用的实验。在实践教学中，我们采用的是Brekeke Sip服务器和X-Lite软电话的环境。教学内容也主要以学生调通电话、进行呼叫实验和抓取相关的sip协议包为主，并不对学生进行硬性考查。开设这个实验，可以让学生对网络的分层协议、抓包技术和服务器技术有很好的回顾。有兴趣的学生还可以自己研究Sip相关协议(如RFC 3261等)，自己开发软终端或者修改协议栈。同时，由于前期开设的Wireshark抓包实验，使得学生在进行软电话的安装与测试中能够充分地了解sip协议的信令处理流程。

(2)实验5，OPNET仿真平台的使用。网络建模设计的主要内容设计在骨干／核心网络管理周期中的网络规划和容量管理部分遇到的网络模型和设计优化。然而，对于普通高等学校的本科生来说，他们接触到这类网络的可能性很小，但这一部分内容在整个网络工程规划与设计课程中又是精华，不能省略。在这种情况下，采用系统仿真平台实验的方法显得尤其重要。OPNET就是一个网络仿真技术软件包，它能够准确地分析复杂网络的性能和行为，适用范围广泛，无论是现有网络的优化和扩容，还是新网络的设计都适用。对于骨干／核心网网络中的问题，例如“如果网络扩容，骨干中继链路带宽需要扩大多少?”

“如果网络上增设新的业务，对网络性能有什么影响?网络上的哪些链路或网络设备需要升级和改造?”等，都可以很好地仿真和测量相关的数据。使用OPNET，可以对基于包的通信、基于链路的通信、网络的拓扑结构、网络的性能测试等方面进行仿真。特别是学生平时很少机会接触到的无线网络进行仿真，例如无线建模的功能和所支持的移动方式有哪些，无线链路中各种各样的影响在OPNET中如何体现，应该如何修改；由于无线固有的广播传输方式带来的仿真时间急剧增加，应如何缩短仿真时间和提高仿真效率，等等。

(3)实验6，Hadoop云平台的搭建。对于第11章网格设计，由于在分布式架构中，网格的地位逐渐被云计算平台所取代，故再介绍传统的网格已无必要。而云计算平台由于其资源共享性、计算普适性等特点，已经逐渐被各大企业所采用。在最近几年的企业招聘中，关于对熟悉云计算平台和编程的人员的需求越来越大。因此，适时地增加云平台的内容，无论是对学生网络知识和技能的综合考察，还是对他们日后的就业需要等多方面来说，都是必要的。Hadoo舴为一个分布式系统基础架构，其源码是开放的，可以在实验室环境下的linux集群下配置安装，而不需要配置新的实验仪器且不涉及版权问题。因此，实验6的内容是Hadoop云平台的搭建，它可以巩固学生Linux操作技能、网络应用软件开发和计算机网络等能力。利用Hadoop平台的搭建，不仅仅可以使学生对linux下的命令，如用户管理、SSH登陆、SCP拷贝等；而且可以对网络编程技术，如MapReduce的分布式计算范式等有初步的了解；最后，增加了学生对于集群的管理和机房维护的经验。

对于教材中的某些章节，例如第5章一无线网络设计、第6章～IPv6网络规划、第9章～光纤网络规化以及第10章～存储区域设计等内容，由于学生接触的可能性小且兴趣不大，因此仅仅做简要的理论讲授而不进行实验设计就足够了。

3.实施方式

对于实验1～2，要求学生掌握这部分内容的基本技能，可以定为必做内容。实验方式是每名学生独立进行实验，完成固定内容。采用课堂检查的方式考查，分数计入平时成绩，每个实验各占10％的总分，总计30分；实验3是对教材前4章教学内容的综合性检查，采用独立完成设计报告的方式。考查方式可以考虑将其定为期中考查的内容，占总分的30％；对于实验4～6，可以根据具体的课时量灵活处理，例如可以让学生分组抽签，每小组选择两个实验进行。考查方式也是以每组为单位计入成绩，每个实验的分数占总分的20％，总计40分。

通过对网络工程课程实验内容进行改革，不仅使模拟环境与现实环境相结合，而且有利于学生兴趣的培养。另一方面，采用小组合作学习的方式，对培养学生的协作精神也有好处。

工程测量实验教学模式改革探讨 篇12

工程测量是土木类专业重要的专业基础课程, 同时也是一门实践性较强的课程, 通过大量有针对性的测量实验, 一方面可以使学生更好地掌握工程测量的基本知识和基本技能, 提高学生动手能力, 提高学生分析问题和解决问题的能力。另一方面通过相关测量实验可以使学生在短学期的测量实习 (实战) 中能够得心应手, 更好走上工作岗位为处理实际的测量项目、复杂的测量项目打下一个扎实的基础。因此, 在教学过程中组织实施好测量实验尤为重要。

1 工程测量实验教学目前存在的一些问题

1.1 学生主观上不重视实验, 存在偷懒现象

学生对工程测量实验的不重视, 主要原因为:实验分组一般以4人~5人为一组, 实验以小组为单位, 导致组内部分学生不善于思考, 被动地进行实验, 部分同学偷懒现象较为严重;跟着其他同学一样画葫芦完成就可以;导致某些学生什么都不做, 照样能顺利通过, 甚至部分同学平时在实验过程中少做或不做, 但由于报告书写得较好, 实验成绩还可能比做的学生要好, 这样不利于提高学生的积极性。

1.2 实验教师过细的指导

学生实验前, 指导教师首先讲解实验目的、原理、操作过程、仪器使用方法、在测量过程中注意事项、如何提高测量精度等等, 唯恐学生不明白。教师如此过多、过细地参与实验指导, 导致学生不预习, 做实验时一无所知, 实验只是“按部就班”地完成。一旦遇到测量数据精度较低, 不符合相关测量精度要求, 马上向老师求救, 缺乏独立思考、分析问题的能力。这种“手把手”的实验教学方法, 抹杀了学生的积极主动性, 难以培养其学习兴趣和探索精神。

1.3 部分实验缺少固定场地

工程测量实验由于在野外实验, 随着近几年学生人数的增多, 车流量的增加, 实验场地往往指导教师根据实际情况临时布置场地, 临时实验场地不利于教师快速判断学生的实验数据是否精确, 不利于帮助学生分析产生问题的原因, 甚至部分学生存在测量数据作假现象。

1.4 考核方式有待于进一步完善

工程测量实验分组一般以4人~5人为一组, 实验以团队小组为单位, 导致组内部分学生不善于思考, 有些学生存在“打酱油”现象, 被动地进行实验, 实验报告存在抄袭现象, 实验成绩主要以实验报告为主来评判, 可能会导致教师实验成绩误判, 甚至会出现比较高的实验成绩。

2 工程测量实验改革的内容

2.1 教学内容改革

本次实验教学内容改革主要体现在:精选实验项目;部分理论课堂知识进实验, 缩小理论与实验的时空差距。

根据土木工程专业培养方案, 在有限的实验时数的情况下, 针对工程测量实验课的特点, 结合在工程中实际应用情况, 精选出9个实验项目作为重点项目。删除了一些工程中不常用的实验项目如罗盘仪的使用等, 删除的必修实验项目可以供学生选修使用。增加了一些重点实验项目的课时, 加强了对先进测量仪器的应用, 如全站仪的使用。

实验教学改革中部分理论课堂知识进实验体现在以下方面:在实验一、二教学中渗入了水准仪的构造、水准测量的误差、水准仪的检验和校正等理论知识, 在实验三、四、五教学中渗入了水平角测量中误差分析、经纬仪的检验与校正等理论知识, 在实验九教学中渗入了有关光电测距、控制测量等理论知识。理论知识进实验, 加深对理论的理解, 理论指导于实验, 从而可以提高实验教学效果。

2.2 实验基地的改革

本次实验基地的改革主要体现在:建立相对固定实验场地, 实行测量数据监控。

建立相对固定的实验场地便于教师判断学生的实验数据是否精确, 更加有利于教师对数据进行监控, 防止测量数据作假。一旦出现测量数据超限, 能及时发现问题, 也能及时对产生问题的原因进行分析。这样实验基地的建立, 也迫使学生积极主动参与实验、事实汇报测量数据。

本次实验基地的改革主要根据校园场地和人流情况并结合具体实验情况, 在理工教学楼前面的空场地南北方向设置16个点的角度测量实验基地, 可以供经纬仪的认识和使用、测回法测水平角、方向观察法测水平角、全站仪的使用等实验项目的使用, 在理工教学楼前面的空场地东西方向建立了16个点的高差测量、高程放样实验基地, 可以供水准仪的认识和使用、高程放样等实验项目的使用, 在志廉楼后食堂附近建立了11个点闭合水准路线实验基地, 共设置两个闭合环路, 可以供等外水准测量实验项目的使用。

2.3 教学方法改革方案

本次工程测量实验教学方法改革主要体现学生为主导, 教师为辅助。

这次实验教学改革中突显学生的主体地位, 在每个教学实验前学生首先必须完成预习报告, 指导教师抽查各团队成员的预习情况, 围绕实验的原理、步骤、方法等进行提问, 然后指导教师根据学生的回答进行整理分析总结。学生在实验过程中进行独立测量有关数据, 测完数据后, 对照限差, 进行精度分析, 如果测量精度符合相关要求, 学生应及时对数据进行处理和小结, 如果测量精度不符合相关要求, 要求本组成员仔细分析产生误差的原因, 重新制定方案进行测量。指导教师只进行启发式地引导, 培养他们分析问题与解决问题的能力, 培养学生实事求是的科学作风。教学过程中力求“授之以渔”, 突出学生的主体地位, 以培养学生的综合技能和创新精神。教师在实验过程中起组织管理、审核答疑作用。

2.4 课程学习团队建设与运作

以往工程测量实验是以自由组合的方式组建团队, 本次组建方式改变以往自由组合的方式, 按学号为序进行团队分组, 这样合作进行实验对学生就是一个很好的锻炼方式。新的组建方式理念:学生工作后, 无法挑选同事, 由于同事的年龄、性别不同, 个性、脾气差异犹大, 但是要一起完成工作, 所以必须改变自己, 学习与人相处, 学会与不同的人相互合作, 克服困难, 共同做好一件事情, 更要相互协调, 甚至是妥协, 在合作的氛围中各自发挥长处, 最终取得团队合作的成功。

2.5 课程考核评价改革

本次实验考核评价改革主要体现实验成绩实行全方位过程化考核。

本次实验考核改变了以往的考核方式:以实验报告为主来评判实验成绩。采用了全方位过程化考核, 实验课程成绩依据实验预习情况 (20%) , 包含预习报告、实验前提问等等;实验过程 (30%) , 包含实验仪器爱护情况、实验野外纪律、实验操作过程, 实验过程中处理问题的能力等等;实验报告 (30%) , 包含实验报告的规范性、符合性、测量数据的精度等等;重要实验项目操作考核 (20%) , 包含完成时间、测量精度等等。

实验成绩实行全方位过程化考核, 能充分调动每个学生在实验教学活动中的积极性, 有利于确保学生的主体地位, 培养学生的团队合作能力, 建立良好的人际关系。特别是实验课程结束时进行重要实验操作考核, 通过实验操作考核, 形成一种倒逼机制, 迫使学生积极主动参与实验, 杜绝“打酱油”现象, 否则实验报告写得最好, 可能也会存在实验总评不及格现象。

3 结语

通过本次对该土木12级某班的教学模式改革, 对比其他并行班, 可以发现模式改革班的学生, 能认真对实验进行预习, 积极主动参与实验, 对该课程的学习兴趣明显提高, 工程测量实验技能、分析问题、解决问题的能力也明显提高, 吃苦耐劳、团队合作、实事求是的科学精神进一步培养。最后该班的实验综合成绩的优良率明显高于其他班级。

当然教学模式的改革内容中有些观点不一定正确, 仅是作者个人的想法, 提出来同大家交流。

摘要：结合工程测量实验教学经验, 针对目前实施工程测量实验教学中存在的学生不重视实验、实验场地不固定、考核方式不完善等问题, 进行了教学模式改革, 提出了相关的改革内容, 并取得了一定的效果。

关键词：工程测量,实验教学,模式改革

参考文献

[1]邵彩军.土木工程测量教学存在问题与探讨[A].建筑教育改革理论与实践 (第7卷) [C].武汉:武汉大学出版社, 2005.