开放性实验大平台

开放性实验大平台（通用9篇）

开放性实验大平台 篇1

随着内涵式发展成为中国高校的时代诉求、协同创新战略成为科教系统的最新部署，通过“联合培养”逐渐跃升为政、产、学、研等主体整合配置教育资源、提升本科生实践能力与创新水平的主流途径[1]。药学与其他学科相比实践性更强，其中实验教学在培养学生专业能力和应用方面作用更为突出。实验室建设与教学方面改革逐步从着重于实验室环境和硬件建设改革，向有利于能力培养的个性化与多元化的开放性实验教学等方面转移[2,3]。深层次的实验教学改革，可以充分发挥实验教学的功能，增强开放性实验教学的建设内涵，提升教学质量，进一步促进学生综合素质提高。在协同创新环境下对开放性药学实验教学模式进行积极有益的探索，是提高实验室整体效益，培养学生创新能力的有效途径。学生在进行开放实验过程中接受一次系统的科研训练，其科研能力和创新工作能力将得到大大提高。

1 协同创新中心开放性实验教学改革的创新措施

协同创新模式下的开放性实验教学是一种新型的合作化实验教学[4]。南华大学在构建分子靶标新药研究协同创新中心的过程中，通过有效整合资源，充分发挥人才集聚效应，建立多层次培养体系，创新教学内容，优化队伍建设等方面入手进行新的探索，初步建立与协同创新发展相适应的开放性实验教学体制。

1.1 改革开放性药学实验内容

实验内容的选择是一个至关重要的环节，直接关系到教学成果[5]。结合我院自身实际特点，采用以学生为主体、教师启发指导的模式进行实验教学，以满足各个层次学生的需要。实验内容由原来的单一类型向多种类型发展。

(1)教学型开放实验:教学型开放实验是以课程教学目标为出发点，以训练其基本实验技能和动手能力为主[6]，主要针对低年级学生(大一新生)开放。教学型开放实验内容包括常用提取方法、常用纯化分离方法(特别是各种色谱分离方法)及不同类别天然化学成分检识与跟踪方法，以及实验室安全教育和应急处理等。

(2)自选实验课题型:由学生拟定课题，通过大量的查阅资料，提出一些科研设想，再经教师整理设计成专题研究实验。此类型与导师制相结合，主要是综合设计性实验，学生在经过基础性实验训练后，运用所学的理论知识设计实验，自己分析问题、解决问题，这对于培养学生的创新精神和综合素质十分有效。

(3)研究型开放实验:教师以自己的科研课题为基础，鼓励科研能力较强的学生加入课题组，引导学生进行研究。研究型开放实验通常导师只给出实验的目的及要求，学生根据已有的知识进行实验方案设计。主要适用于大三，有一定专业理论知识和科研能力的学生。

1.2 开放性药学实验教学方法改革

运用“三进、四位、五环一体教学法”，创建药学开放性实验教学新模式。

对于大一新生我们学校实行导师制，一名导师指导4～5个学生，实行双向选择。并在2到4年级学生中挑选部分优秀学生自愿进入分子靶标新药研究协同创新实验班。在实行导师制与创新实验班的前提下，创造性地提出了进实验室，进课题组，进科研团队等“三进”教学原则，实施精理论、重实验、高技能、会设计的“四位”教学理念，采用预习—拟定实验流程—完成实验项目—结果分析—讨论提高的“五环”教学法，训练学生综合运用理论知识，分析解决问题能力，强调理论与实践的紧密结合和教学中的学生主体作用。

1.3 加强开放实验室管理，建立中心化、制度化、规范化管理的实验室运行体系

随着科学技术的发展和社会的进步，开放实验教学及其管理体制也需要不断进行改革创新以适应时代要求[7,8]。我院将创建实验室文化和“人本管理”等新的管理理念引入开放实验的管理中，进行理念创新，对实验教学规范化、科学化管理有着重要意义[9]。

(1)进一步完善“开放性实验室网上预约管理系统”，实行了科学化、信息化、网络化管理。目前我们使用的网上预约系统只能满足学生在实验室开放的时间内在网上预约实验时间和实验项目;但对实验室的配置、实验室的规章制度、仪器设备管理等信息功能模块没有，不利于学生在实验前就充分了解实验室。进一步完善开放实验教学管理信息系统，保留原来的开放实验预约模块、新增实验室安全、实验室的规章制度、实验耗材管理、仪器设备管理、成绩查询等功能模块。这样学生在实验前能充分了解实验室配制，调动了学生的学习主动性，提高教学质量[10]。

(2)建立健全的开放式实验室管理制度。在管理体制、开放程序与运行机制上建立《开放性实验实施办法》，对开放实验项目、指导教师、开放实验程序、考核与奖励、经费支持等实施细则进行了明确、规范[11]。制定如下一系列文件(表格):《夏季学期开放实验申报表》、《开放实验项目立项书》、《开放实验总结报告》等。

2 协同创新中心开放性实验教学的实施

2.1 以项目管理与课题申报相结合的形式实施开放性实验教学

学校每年夏季学期进行开放性实验教学项目的申报工作，并向全校公布开放的实验教学项目名称、内容简介、开放时间、地点、预约电话和指导教师情况，供学生选择。并每年举办一次分子靶标新药研究协同创新中心大学生创新性实验项目申报。

开放实验项目的申请、获批、结题流程如下:教师或实验室提供实验项目→学生提出申请(学生检索查阅资料并设计实验方案)→开放实验室接受申请→专家审批(建议资助经费)→实验室立项发布→学生进入开放实验课题→在教师指导下完成→撰写总结报告(成果在相关期刊上发表或申请发明专利)→实验室组织专家验收→资料归档。学生在实验前必须要提交开题报告，对实验目的和意义，实验内容和步骤，时间分配及经费预算进行说明。学生认真观察实验现象，及时记录处理实验数据，并以论文形式撰写实验报告。在整个过程中学生的知识面得到了不断扩展，数据处理、文献查阅、写作能力、逻辑思维和动手操作的能力，甚至社交等各方面的综合素质都得到了提升。

以项目管理的开放实验教学目标明确，经费得到保障，职责分明，容易出成果[12,13]，对培养学生的科研创新设计能力有很大帮助。学生完成开放实验项目后进行归纳总结，撰写结题报告，并将研究成果在相关期刊上发表或申请发明专利。学生积极性和成就感得到极大满足。

2.2 开放时间的改革

各实验室开放的模式和方法有些不同，可不仅仅局限于夏季学期开发。按照开放的时间可分为全面开放，定时开放，预约开放。全面开放指在某些特殊时间段学生全天任何时间都可以到实验室做实验。如在夏季学期或毕业班的学生在做毕业设计时。定时开放。保证实验教学正常完成的前提下，排出实验室开放的具体时间，接待申请进入开放实验室的学生。预约开放。学生通过申请和实验室老师协商具体实验时间。另外，寒、暑假期间为课外兴趣小组、第二课堂等集中开放实验室，以满足部分学生的特殊要求[14]。

2.3 改革考试教学质量评价方式

采用平时表现、实验技能、实验报告或论文水平相结合的考核制度[15]。平时成绩包括组织纪律、学习态度与公德意思等，论文或实验报告包括综述、设计、读书报告等。建立并实施学生(个人与团体评价)评价为主，同行(同事与校院两极督导团评价)评价为辅的教育教学质量评价体系，确保实验教学质量。

3 结语

南华大学药学与生物科学学院药学实验中心实行实验室开放以来，实验室和仪器设备利用率大幅度提高，学生学习和掌握基本的实验技能也得到了提升，探索研究科研的兴趣得到了激发。学生参加创新项目及课题研究，同时得到了相关基金的支持，使老师和学生积极性高涨，学生的主观能动性得到充分发挥。药学本科学生提前进入实验室，能够有效的提高学生的学习主动性，有利于学生个性的发展，对专业知识的拓展、学生创新能力的发掘、科研能力的培养、团队合作能力的提高都有明显的帮助。

摘要：协同创新是高校办学理念和发展定位的再思考,协同创新中心的建立对提升高校创新能力有着重大的战略意义。实验教学是培养学生创造性思维与实践技能的有效途径。本文结合南华大学分子靶标新药研究协同创新中心的具体做法,从开放性实验内容和教学方法、人才队伍构建、人才培养等多角度对协同创新中心平台下的药学开放性实验教学模式改革进行了探索。

关键词：协同创新,开放性实验,教学模式,创新能力培养

开放性实验大平台 篇2

对联盟合作伙伴来说，百度联盟强化了“百度和大家”以及“大家和大家”两种关系，同时搭建起一个让百度及联盟成员之间沟通交流、相互合作的平台。李亚透露道，“凤凰网和UC优视之间的合作，就是在去年联盟峰会上达成的。”

凤凰网势头迅猛 百度联盟功不可没

依托凤凰卫视的资源，凤凰网近几年发展势头迅猛，其影响力正在逼近传统的门户网站，是国内电视媒体转型新媒体的代表企业。谈到凤凰网的成功，李亚认为百度联盟“功不可没”。他说，跟百度联盟合作，我们获得的收入分成提升了不止10倍，此外，百度联盟还给凤凰网带来了很多新观念和新思考。“作为中国互联网生态链的引领者，百度一直在关注合作伙伴的成长，除了持续打造高端交流平台‘先锋论坛’，还发起了‘互联网创业者俱乐部’，为合作伙伴提供一系列增值计划。这种观念和经验的持续输出，对凤凰网有着潜移默化的影响。”

回忆与百度联盟的合作，李亚特别强调了百度的开放战略。“百度作为国内互联网的领军企业，不论在品牌、用户规模还是技术实力方面，都具备强大的实力。而现在百度通过开放平台战略将其资源分享出来，无疑是业界的一大利好。” 在去年举办的第六届百度联盟峰会上，百度宣布将巨大的流量开放给成千上万的第三方应用开发者，并依靠成熟的广告投放技术和丰富的广告主资源为他们带去营收，这使得百度成为中国互联网产业发展的大平台。

李亚说：“凤凰网虽然是一家上市公司，但是从我们的规模和发展阶段以及公司的成长环境来看，仍是处于成长的初期。我们会坚守自己的竞争优势，通过合作来发展。而百度联盟则为我们提供了很好的合作平台”。李亚举例说：“百度联盟的剩余流量转化、流量分析、收入统计技术等，不但提高了我们的营销技术，也更新了我们的理念。”

期待深度合作 共赢移动互联

“我们更看重未来与百度在更多领域的深入合作，特别是在移动互联网领域。”李亚认为，移动互联网无疑是中国互联网发展的大趋势，移动互联网用户超越PC并不遥远。但是国内移动互联网企业在盈利能力上还比较薄弱。他说，一是由于技术上的局限，包括呈现模式的障碍和不足，第三方的合作渠道没能形成，以及技术监测能力上的不足等；另一个更重要的原因，还是用户的行为转移是在近两年发生的，所以广告主的认知和投放习惯，一时之间也难以马上转变。“但是，当大家意识到移动终端成为消费者最重要的渠道，而且看到国际大品牌在不断加大无线互联网的广告投放力度，广告主的预算也将随之转移到移动互联网领域。”

目前凤凰网已经推出了基于iPhone、iPad等智能终端在内的应用，应用下载量已经过千万。手机凤凰网等产品为凤凰网带来了超过2亿的无线流量，不过这些优势还无法很好地转化为具体的盈利。而百度在无线搜索领域很有优势，未来能够帮助合作伙伴更好地实现无线流量的变现。

高校开放实验室管理平台建设初探 篇3

高等教育的普及使得教育的本质由培养研究型人才向培养应用型人才转变。为了满足社会发展的需求、满足各行各业对技术型人才的需要, 越来越多的高等学府调整自身培养方案, 在教授理论知识的同时加强学生实践动手能力的培养。

独立学院是我国高等教育由精英型向大众化普及型教育转变的主要承担载体之一, 是一种扩大高等教育资源, 使更多民众能够获得更好教育的有效途径, 在应用型人才迫切需求的今天, 独立学院更肩负了创新培养模式, 找到一条理论知识培养与综合应用素质兼备的教育道路, 在这种背景下, 开放高校实验室实训项目迫在眉睫。

2 独立学院实验室实践教学现状

目前, 独立学院培养应用型人才的方式主要依赖于课堂实践教学环节, 实践教学内容及其特有的培养方式可以模拟真实生产环境, 使学生获得真实的生产体验。然而教学内容大多是在课堂时间内由教师的指导完成。这种照本宣科的按照教师指导进行实践活动会大大消弱学生的学习兴趣并且限制他们的创新能力。因此, 应该充分地满足学生的求知欲望, 从学生的实际情况出发, 自由灵活地组织实践教学活动, 创新实践教学管理模式, 使得独立学院学生特有的思想活跃、思维敏捷, 动手能力强等特点得到发挥。

开放实验室是传统课堂实验教学的转变, 是为支持学生科学研究, 鼓励学生充分利用课余时间参与实践教学, 提高实践技能, 增强学生综合素质的有力平台。开放实验室在训练学生技能的同时更注重培养学生的创新意识、创新精神和开拓能力。开放实验室支持学生根据自身兴趣和特点选择参与甚至申请开设实验实践项目, 这大大发挥了实验室等实践教学场所的使用效率, 变相削减了实验室运行成本。近年来, 开放实验室建设发展迅速, 很多院校鼓励学生利用课余时间参与教师开放的兴趣实验活动。但是, 多半实验由于信息共享不及时, 参与学生人数不足而被迫终止。其实, 如何使开放实验室更好的发挥作用已探索多年, 但依然没有一种成熟的经验供我们借鉴, 需要我们继续摸索总结。

3 开放实验室运行管理系统分析

高校对于常规实验室实践教学环节有着丰富的运行管理经验。但是, 由于开放实验的参与人员、设备、实验耗材等不确定性, 所以笔者认为开放实验室运行管理应该将重点放在实践教学过程的前端, 加强对实验开放前期的管理, 即信息的及时共享, 参与实验学生的信息核查、实验开设条件核查等。

信息化的飞速发展, 互联网络快速融入我们的生活, 以及各种终端智能设备的普及, 使得我们能够得以借助信息技术力量来辅助我们的日常管理活动。近年来, 信息推送服务的崛起更为开放实验室发展提供了充足的源动力。笔者以南昌大学科学技术学院为研究对象, 通过收集实验室管理员、实验指导教师及学生对于开放实验室的建议, 总结出开放实验室应该具备以下几点特性:

(1) 有统一的门户信息平台, 能够发布并及时共享开设实验信息。

(2) 能够使用信息推送服务将信息推送至学生手持设备终端。

(3) 实验教学内容应当在鼓励学生参与教师实验的同时允许学生自拟实验项目。

(4) 应告知学生及教师实验室所拥有的教学实验能力, 包括仪器的种类、数量、使用常识, 及可供开设的实验类别等。

(5) 实验室应具备师生预约功能, 并提供与实验开设相关的文献资料供师生查阅, 以便更好准备实验方案并确保安全进行。

(6) 实验项目内容的开放应该考虑不同层次的学生和要求。

(7) 应提供上传实验报告、教师下载批阅、评语及打分功能。

(8) 需要学院政策给予一定的奖励机制措施。

综合以上几点, 笔者设计了开放实验室管理平台系统功能结构模型 (图表1) :

4 开放实验室主要功能实现

根据开放实验室需要具备的功能特点, 我们将开放实验室管理系统分为web系统和手持终端软件系统, 两个系统采用统一的身份认证模式管理。web系统满足开放实验信息发布, 申请参与、审核、作业批改等功能。手持终端软件系统则时时接收信息推送服务器根据学生专业、年级、喜好等信息而定向推送的实验开放情况。

(1) web在线申请实验系统设计与实现。系统采用B/S结构设计, 使用asp.net+Ajax+Sqlserver2005设计开发, 使用缓存技术、数据库连接池监控技术来满足高并发处理能力。该系统用于支撑开放实验信息的发布、教师及学生申请开设实验、学生申请参与实验、管理员对于申请开设实验的审核、参与人员的审核、作业的上传批阅等功能, 主业务流程图:

(2) 手持终端系统设计与实现。Android智能操作系统的出现使得智能设备终端迅速普及, 目前Android在智能手机市场占有份额已经超过了50%。在针对学生群体调查中, Android系统智能手机凭借价格优势在学生市场大受欢迎。此手持终端软件基于Android系统平台设计, 重点优化信息推送服务, 即当有新的实验申请开设或者有实验开设条件具备时即推送至目标人群。手持终端系统业务流程图 (图表3) 。

手持终端系统基于Android平台, 采用Java+msql设计开发, 通过寄存在后台的系统服务, 时时接收信息推送服务器推送的即时信息。学生可通过网站下载并安装终端软件, 软件除具备时时接收推送信息服务外, 也可查阅实验室开放信息, 个人申请实验的审批情况等。

信息推送服务计算目标人群的算法主要基于两种逻辑。首先根据学生的专业信息、年级信息, 以及本学期所开课程情况筛选开放实验情况。其次, 根据学生在手持终端软件中注册填写的兴趣方向并综合考虑所在年级, 年龄情况以及所学习课程情况进行推送。算法:实验相关度总分=专业关联度+年级关联度+课程相关度+附加兴趣 (专业关联度分为直接关联:3分, 间接关联:2分, 无关专业:0分;年级关联度分为大一:0分, 大二:1分, 大三:2分, 大四:3分;课程关联度分为直接关联:3分, 间接关联:2分, 无关联0分;附加兴趣为1分。) 系统约定最小发送推送消息总分为4分。

5 总结

当前, 高校在实验室开放、增强学生动手实践能力上取得了一定的成绩, 但是只重视实验室自身硬件条件建设, 却忽视开放实验运行的软支持必定会阻碍开放实验室的发展道路。本系统的上线运行在一定程度上解决了目前开放实验信息共享不及时, 开放实验审批管理不严谨等弊端。同时, 大大节约了实验室运行成本, 为学生提供了更多的实验实践机会, 增强他们的动手能力和创新能力。

参考文献

[1]沈良忠.李莹.胡宪武.独立学院实验室建设的探索与实践——以温州大学城市学院为例实验实践教学2012.28.065

[2]石坚.董贾福.柳建.独立学院实验教学改革思路的探索与实践.教育与职业 (2012) 21-0134-02

[3]王亮.张建会.赵建军.谢鹏.滕利荣.浅谈独立学院实验室的建设与管理.广州化工.2012) 23-0190-02

[4]赵旭.独立学院应用型人才培养模式研究.中国地质大学硕士学位论文2012年5月

开放性实验大平台 篇4

为了改变中国古代文学史数字化资源零散无序的状况，使广大师生能够在教学进程中便捷地共享国内外丰富的学术资源，有效地整合高校内外更多的教研力量与学术资源参与中国古代文学史课程的建设，北京师范大学文学院古代文学研究所从2004年底，开始提出实施中国古代文学史教学资源数字化建设工程的设想，力图探索如何充分利用现代化先进技术进行中国古代文学史教育、教学及传播工作，建立一个融合国内外各种中国古代文学史教学与研究资源的开放的、立体的、共享的平台，尝试一种进行教学资源数字化建设的有效方法，并探索与实践其作为进行互动教学、提高教育教学质量的新方法、新模式的实际效果。基于上述理念，由古代文学研究所郭英德教授主持的中国古代文学史教学资源数字实验平台——“中国古代文学苑”开始建设，并被列为北京师范大学文学院承担的教育部“211工程”项目和北京市教改项目。

在实施中国古代文学史教学资源数字化建设工程中，开发小组在研究中国古代文学史学科发展和教学需求的前提下，根据现阶段财力、物力、人力，确定数字化的资源范围，精心设计了中国古代文学史教学资源网主页面的板块，尝试文学史的立体呈现。首先，从文学构成方面进行多角度叙述，包括“大文学史视野”、“断代文学史”、“分体文学史”、“主题文学史”、“文学批评史”、“文学流派”、“文人群体”、“文苑传”、“艺文志”、“文学典故”、“名作欣赏”等板块。其次，以此基础上扩展多文学形式，包括“音画经典”、“影视剧”等板块。第三，充分展示当代中国古代文学研究的信息，包括“学术动态”、“学会综览”、“学术杂志”、“学术讲座”、“名师风采”等板块；第四，积极推动古代文学教育的普及，包括“教育机构”、“精品课程”、“中小学课程”、“BBS”等板块。最后，特别关注国外汉学教学研究的动态，设立“域外汉学”板块。开发小组组织中国古代文学、中国古典文献学专业研究生，对几套最具代表性的《中国文学史》和《中国古代文学史》著作进行系统的、细致的信息标引工作，对与中国古代文学史教学与研究相关的各类信息与资源进行归纳整理，为中国古代文学史电子文本数据库的建设打下了坚实的基础。我们最终将建成一套完整的中国古代文学史教学资源数字化的软、硬件环境，借此建设内容丰富的中国古代文学史信息库，包括电子文本数据库、图像资料数据库、音频视频资源库、教研动态信息库、教学软件资源库等。同时，为了实现中国古代文学史教学资源数字网站的开放性、立体化、互动性的全新教学模式，开发小组在建设“中国古代文学苑”数字网站时，率先采用了当今先进的支持多人协作写作的Wild超文本系统。Wild是一种人类知识网格系统，可以在Web的基础上对网站内任何Wild文本进行浏览、创建、更改，Wild文体的创建、更改、发布的代价远比Html文本小；利用Wild系统支持面向古代文学学术群体的协作式写作，从而自然构成一个中国古代文学理性化的社群，便于人们共享中国古代文学领域内的知识。另外，利用Wild技术，可多人甚至任何访问者都可维护网站。每个人都可以发表自己的意见，或者对共同的主题进行扩展、探讨，更具开放性共享空间，从而使人们很方便地分享新理念、贡献新知识。

Wild技术的利用使“中国古代文学苑”数字网站逐渐达到如下特点：第一，使用方便。Wild网维护快捷，可以快速创建、存取、更改超文本页面；可以用简单的格式标记来取代HTML的复杂格式标记；可以通过简单标记，直接以关键字来建立链接(页面、外部连接、图像等)，采取标签化管理，关联有关学术的研究；而且命名平易，关键字名就是页面名称，并且被置于一个单层、平直的空间中。第二，组织性强。同页面的内容一样，整个超文本的组织结构也是可以修改、演化的；而且，系统内多个内容重复的页面也可以被汇聚于其中的某个页面，相应的链接结构也随之改变。第三，具有可增长性。通过点击链接，我们可以创建这些页面，从而使系统得到增长；同时，系统记录页面的修订历史，页面的各个版本都可以随时被获取。第四，具有开放性。注册成员可以任意创建、修改、删除页面，此外，开发团队、面向不同应用新技术，并可为将来创建投稿杂志做准备；同时，系统内页面的变动可以被访问者观察到。如：热点，动态图片新闻可以被访问者观察到，具有很强的滚动功能。

开发小组之所以利用wiki技术来建设中国古代文学史教学资源网站，是因为我们不仅要建立完整的中国古代文学资源数据库，而且也要利用Wiki技术改变传统的课堂教学结构，使任何用户都可以参与讨论、编辑。为了维护网站的正确性，本工程利用了wiki技术的运行规则，做到既坚持面向大众公开参与的原则，又尽量降低众多参与者带来的风险。目前，中国古代文学史教学资源网站已达到了诸多辅助教学的效果。这包括：传播媒介的双向构成、多向交流；传递系统的多媒体化；中国古代文学专业和相关网站的信息资源的永远开放性；中国古代文学知识信息跨越时空限制的获取。该网站的建成，将促进学生学习空间的开放性和全球化，学习内容选择的自主性和个性化，内容形式的多媒体化，学习过程的交互性。从而充分满足学生的人本主义和学习个性化的需要，有利于学生素质的培养。

现代教育改革的核心是要使学生变被动型学习为投入型学习，让他们在真实的环境中学习和接受挑战性的学习任务。传统教学是单一的书本形式，以教为主的课堂教学，通过教材分析进行教学目标及教学内容的设计，课堂结构基本上是在围绕目标和知识内容的传授顺序而进行。而中国古代文学史教学资源网站的建立，则力图打破这一传统模式，以认知学习理论为基础，学生不仅可以在网上进行电子阅读，而且，还可参与网络信息库的添加、修改等建设管理，变被动学习为主动学习，网站的开放性为学生提供了更有利的学习舞台。所以，该网站的建成将极大地促进了教学形态由被动型向投入型转移，对培养学生的学习能力和学习素质具有极大的意义。

再进一步看，中国古代文学史教学资源网站的建成，也使教师不再是单一的知识传播者。在网站的使用过程中，教师和学生的地位与传统教学相比发生了很大改变，教师在传统教学中的权威地位受到挑战。因为教学不再是单纯的知识传授与灌输，对于学习内容的辅助资料和问题的分析“答案”不再被教师个人占有。而教师的角色变为教学信息资源的引导者、设计者、学生学习的促进者，教师的表现从前台走到了后台。同时，网络课堂教学也使教师自身走向现代化。当然，在这种教学环境中，教师除了主要起到教学资源的组织、整合作用外，还要在教学当中起到辅导、督促、观察学生的作用。

中国古代文学史教学资源数字化建设工程——“中国古代文学苑”预期要达到的效果是：第一，促进中国古代文学史教学资源的信息化程度，探索一种传统文化借助现代先进技术传播、传承的成功方式；第二，建设虚拟的中国古代文学史教学活动平台，探索一条利用现代先进技术开放地、互动地开展信息化教学活动的便捷途径；第三，促进优质教学资源为全社会所共享，并通过与社会互动，提高教育教学质量，满足建设学习型社会的需要。

目前，我们已经建成一个可供完成中国古代文学史教学资源数字化及进行信息化教学实践的软、硬件环境，一个提供丰富的、立体的中国古代文学史教学资源的开放、共享、与社会互动的网站。下一步我们将继续做好立体文学史的信息分类与主题提取，力争做到科学、准确；不断完善系统功能，提高资料编辑与上载的效率；加强网站安全防护措施；听取有关专家和用户意见，完善细节，力创精品。

中国古代文学史教学资源网站的建成，将不仅成为高校中文学科的共享课程资源，成为网络时代“中国古代文学史”教材建设理念的全新代表，成为高校文学史教学实践的全新模式，成为文学史在新世纪的最先进的表达方式与叙述方式，而且成为高校专业课教学及其知识储备得以积极参与社会活动、陶冶社会文明的重要角色与重要手段，成为向海内外输送中国古代文学、中国古代文化丰富资源的重要港口。通过这一工程的实施过程，我们将逐步提升中国古代文学学科在全国高校及全社会中的形象和地位，使北京师范大学文学院利用现代信息技术进行中国古代文学史教育教学的改革能够成为一个可资示范的典型。同时，促进合作与交流，通过与国内外中国古代文学教育与研究机构建立资源共享渠道，加强交流与合作，为国家优质教育资源库的建设和中华民族优秀文化的传播做出贡献。

开放性实验大平台 篇5

电工电子实验是工科学生的基础实验课程, 也是信息类学科学生重要的实践基础, 在高等学校人才培养中具有重要的地位。传统教学中存在教学理念落后、实验内容陈旧、管理体制不配套、实验装置针对性不强等问题。近年来, 我国教育工作者在这方面进行了大量的教学改革探索, 取得了一定成果。笔者在现代教学理念下, 根据课程发展趋势更新实验教学内容, 采用网络数据库技术及嵌入式技术对电工电子实验及实验室管理体制进行改革, 在解决相关问题的基础上, 为电工电子实验乃至同类基础实验类教学过程提供借鉴。

1 以现代教学理念为指导

1.1 传统实验教学理念

上世纪50年代至70年代实验教学注重对学生三基能力的培养, 即掌握基础知识的能力、掌握基本操作的能力和掌握基本技能的能力。80年代至90年代, 提出了培养学生分析问题、解决问题的能力, 培养学生科学思维能力和严谨的科学作风。这就是上世纪的传统实验教学理念。

1.2 现代实验教学理念

随着社会对人才需求的转变, 实验教学成为高校课程教学的重要组成部分, 形成了“以学生为主体, 教师为主导, 培养学生创新能力”为目标的现代实验教学理念。这种理念从根本上改变了实验教学依附于理论教学的传统观念, 充分认识到了实验教学在学校人才培养和教学工作中的地位。

可见, 传统的实验教学活动中教师是主体, 学生在教师的讲授和演示结束后, 按部就班的重复实验过程, 缺少创新意识和创新能力。而现代实验教学理念提倡学生自主实验, 教师引导学生对感兴趣的实验进行研究, 通过学生亲自实践来培养学生的探索精神和创新意识。在现代实验教学理念的引导下, 学院对电工电子实验教学进行了一系列改革, 经过几年的不断探索, 在实验教学方面取得了较好成效。

2 更新实验教学内容

从电工电子实验内容上看, 许多高校已经逐渐形成了分层次的实验教学体系, 大都开设了验证性实验、设计性实验以及综合性实验三个层次。电子科技大学作为国家级电工电子实验示范中心之一, 形成了基础、应用、综合、设计、创新五个层次的实验教学体系, 并且与国外著名IT行业跨国公司建立实验教学联合实验室, 与国内大型企业合作建立校外实习基地, 有利于学生创新能力的培养。北京理工大学也是国家级电工电子实验示范中心, 其感性认知实验占总学时的8%, 验证性实验占总学时的11.4%, 综合设计实验占56%, 研究创新实验占24.6%。这表明加大综合设计性实验以及创新性实验的比重是电工电子实验的发展趋势, 国家级电工电子实验示范中心以及许多一流院校在这方面投入了大量经费和人力, 取得了较好的教学效果。

在电工电子实验教学中, 我们对实验内容进行了优化, 减少了验证性实验, 增加了综合性、设计性实验, 并针对专业具体需求出版了一系列电工电子实验教材。

2.1 优化实验内容, 调整实验结构

我校为了适应学科发展趋势, 2009年对所有学科的培养方案做了重新修订。电工电子基础实验课程对教学内容进行了重新调整, 在实验学时增多的情况下, 增加了综合性设计性实验。电工电子基础课程的实验被划分为三部分, 验证性实验、综合性实验和设计性实验。

验证性实验是基础, 学生可以掌握一些基本的实验方法、常用仪器仪表的使用、实验数据的分析与处理和实验报告的撰写等。验证性实验教学以基础知识为主, 强调教师的“主导”作用, 通过系统的、启发式的讲解和演示使学生巩固理论知识、掌握基本实验技能。在这个过程中, 教师应以示范性的操作来引导学生, 以启发式的教学方法来培养学生。

验证性实验使学生有了一定的操作基础, 通过综合设计性实验, 把主动权交给学生, 让学生成为教学环节的“主体”, 发挥学生的能动性, 培养他们的创新意识。在这个过程中, 教师应通过探究式教学方法, 根据实验中的现象、出现的问题不断引导学生进一步思考和探索, 启发学生主动思考。2009培养方案中, 课程中的实验学时有所增加, 这就为综合设计性实验的开展提供了有力保障。综合设计性实验往往包含的知识点比较多, 实验指导书没有给出明确的设计研究方法, 需要学生主动思考, 利用实验室资源来解决问题, 不仅巩固了理论知识, 而且变被动学习为主动学习。

2.2 完善实验教材, 培养创新能力

电工学、电路分析、电子技术系列课程的实验进行整合, 于2011年出版了3本实验教材, 《电工电子实验教程》、《电路和模拟电子技术实验指导》和《数字电子技术实验指导》。不同教材面对的学生有所不同, 《电工电子实验教程》主要面对非电类专业学习电工电子课程, 另外两本教材主要面对信息类专业学生。教材提供了充足的实验内容, 将实验分为三个模块。基础实验模块, 重点是让学生学会基本的实验方法, 该模块实验在教学实验室进行, 有老师讲解、示范、指导, 按通常的教学模式进行。自学开放型实验模块在开放实验室进行, 主要是学生根据自己在第一模块中掌握的实验方法、技能, 进一步对自己所学理论知识和正在自学的相关知识进行深入的理解、消化。自主开放型实验模块也在开放实验室进行, 学生根据前面两个模块的学习, 尝试着自己根据问题编写实验指导, 为将来的应用和继续提高打下坚实基础, 所以这一部分实验有些只有标题和框架, 其它内容要靠学生自己填写并完成实验。

实验教材从学科发展、学生情况和教学要求等多方面考虑, 精简整合验证性实验, 加大综合设计性实验比例, 在设计中分层分级处理, 突出个性化, 着力培养学生的创新意识, 激发学生的学习热情。

3 改革实验管理体系

从实验室管理上看, 国内高校普遍建立了开放实验室, 但是对于开放实验室的管理问题一直是讨论的热点。其中, 东南大学实现了综合网络管理, 开发了实验教学综合管理系统, 实现了集实验教学的资源管理、教务管理、数据管理、实验室管理、实验过程管理以及学生成绩管理等诸多模块为一体的实验室综合管理系统, 走在了国内高校的最前面。在实验过程管理方面, 海南大学将所开发的监控系统应用在微机接口实验教学上, 利用嵌入式技术实现开放实验室的教学管理以及学生实验数据的网上监测, 并能实时与学生进行动态交流, 指导学生完成实验。可见, 实验过程的管理可以利用嵌入式技术来实现网络化管理, 实现学生和老师的互动, 有利于实验教学质量的提高。为此, 提出了采用先进的网络数据库技术及嵌入式技术对相关实验及实验室管理体制进行改造。

3.1 建设网络化开放管理体制

电工电子网络化开放实验平台设计的总体目标是要建立一种新型网络互动性实验教学模式。学生能够通过网络了解实验内容及要求, 学习仿真软件, 掌握实验设备的功能和实验仪器的使用规范, 自主进行实验并提交实验数据和实验报告, 同时可以进行问题讨论及交流等。教师能够通过网络对实验教学过程进行管理, 设置实验项目及实验要求, 检查实验数据结果, 并通过网络对学生中存在的问题进行辅导。所以说, 网络开放实验平台的建设需要一个良好的软件和硬件环境, 实现资源和需求的合理配置, 达到设备的高效运行。为此, 实验管理体制需要进行全面改革, 可以设立各职能部门, 为学生提供全方位服务。

3.2 制定开放式管理制度

随着实验教学改革的深化, 为了培养创新型人才的需要, 开放式实验管理模式由此产生。传统实验管理模式下, 学生只能在安排好的时间内到实验室做规定的实验项目, 这种实验教学方法不能充分发挥学生的能动性, 不利于学生动手能力和创造能力的提高。而开放式的管理模式中, 学生是实验的主体, 可以根据自己的实际情况, 在合适的时间选择自己感兴趣的实验, 从而使学生逐步摆脱对老师的依赖, 利用实验室的资源在一个自由的环境中充分发挥自己的创造性, 应用所学知识独立分析、解决实验中遇到的问题, 学生的创造能力也在不断提高。

鉴于我校的实际情况, 电工电子实验平台对全校学生全面开放, 采用网上预约方式运行, 学生可以根据自己的安排选择实验时间;实验室配有实验教学课件, 帮助学生更好完成实验;实验室设置了专门的开放时间, 学生可自行来实验室无偿进行实验开发。在实验教学运行过程中, 各种问题会不断出现, 我们必须完善管理制度, 确保各项工作有序开展。

4. 结语

经过近几年的努力, 学校电工电子实验通过一系列的改革, 在“以学生为主体, 教师为主导, 培养学生创新能力为目标”的现代教学理念指导下, 实验教学内容根据课程发展不断优化, 制订了实验室网络化开放管理制度, 这在一定程度上提高了学生的实验能动性, 教学质量也不断提高。目前最主要的任务就是要重新研发相关实验装置, 将传统的实验数据与监控计算机连接, 使用网络数据库技术及嵌入式技术, 实现管理现代化, 通过将硬件设备“软化”, 降低实验消耗及成本, 同时大幅缩减设备维修工作量。

摘要：针对工科尤其是信息类专业学生的电工电子基础课程的实验教学内容、实验模式进行改革探索, 采用先进的教学理念, 开发新的实验教学内容, 基于嵌入式及网络技术构建开放实验室的网络化教学管理体系, 为工科基础课程实验环节改革和建设提供有益的经验。

关键词：电工电子课程,开放平台,实验体系

参考文献

[1]李广伟, 胡留现.实验教学改革与创新人才培养的探索与实践[J].实验室研究与探索, 2008.27 (9) :110～112

[2]靳玉红, 杨利民, 王姮.现代实验教学理念在电路实验中的探索与实践[J].电子电气课程报告论坛论文集, 2009:189～192

[3]胡中栋, 刘政.关于高校开放性实验室的几点思考[J].江西理工大学学报, 2006, 27 (2) :55～56

开放性实验大平台 篇6

一、人体解剖学实施开放实验室的重要性

1.传统的人体解剖学实验教学模式。解剖学实验课是理论知识实际应用与实践操作的结合, 在人体解剖学教学中发挥着不可替代的作用。传统的解剖学实验教学通常采用在固定班级、固定实验室、固定时间开设实验内容的一种模式, 这种“填鸭式”的实验教学基本处于“讲授—接收”的单向传输模式。相对封闭的实验教学举措限制了学生创造性的发挥和主动性的积极性, 不利于学生综合能力的提升, 违背了教学改革的初衷。为满足教学改革的需求, 进一步促进实验教学的效果和医学生的综合能力, 积极实施开放实验室, 既可以充分发挥教学资源的效益, 又可以使学生成为实验的主人、教学的主体, 变被动学习为主动实践, 能极大地激发学生的探究兴趣, 实现理论与实践的有效结合, 是培养学生创新思维、创新精神的有效途径。

2.开放实验室是培养创新人才的需要。随着以创新教育为核心的教学和科技体制改革的深入, 培养具有创新思维、实践操作能力强的医学生成为新时期我国高等教育教学改革的重要问题[3]。展望21世纪全球社会和科技的发展, 其核心就是创新人才、创新教育和教育创新的培育理念的向前推进, 高等教育如果离开了创新教育和教育创新, 其本身就不可能发展, 更谈不上社会和科技的创新了。因此, 为培养创新人才, 应该积极进行高等医学教育课程体系调整和改革, 建立以学生为中心、教师为主导的教学模式, 从而提高学生主动学习能力和科研创新能力。而开放性实验平台的建立, 使实验教学向素质教育转变, 呈多元化、分层次方向发展, 培养了学生的科学精神和创新性思维, 有利于实现教育理论与实践的有效结合, 提高教学质量, 培养创新人才。由此可见, 建立适应于创新能力培养的开放实验室, 并对实验教学形式、实验内容、实验方法和策略、实验室管理体制进行改革是实施创新人才培养的关键。

3. 开放实验室是实验室自身发展和提高的需要。在实施培养医学生创新思维的实验教学过程中, 也促进了实验室的建设和实验室的开放工作。首先, 要进行开放实验室的建设, 教师必须有高尚的人文素养, 真心热爱教学这一职业, 不追求名利, 乐于奉献;同时, 要身体力行, 能熟练地掌握人体解剖学课程的理论及实践操作能力;此外, 还要求教师具有广博的相关学科新知识, 并能及时地把本领域新的研究进展及新知识、新技术和新方法贯穿于实验教学中;再次, 教师还应具有科学的分析能力和敏锐的观察能力, 及时捕捉学生的创新思维, 及时地给予帮助和支持。因此, 实验室开放的实施为构建一支拥有合理结构、较高素质以及创新思维和奉献精神的实验教学团队奠定平台基础。

毋庸置疑, 开放式实验室给高校实验室的建设与管理提出了更高要求。建设开放实验室有利于推进高校教学体制改革, 有利于提高实验室的使用效率, 有利于发挥其应有的服务功能, 对建设实验与理论教学改革相协调的实验教学体系, 培养经世致用的复合型、应用型人才具有重要意义。开放实验室的建设要尽量做到科学性、前瞻性、适用性与可持续性相结合原则。

二、人体解剖学实验室开放平台的构建与实践

1.人体解剖学实验室全方位开放。实验室开放是高校实验教学改革重要策略, 对调动医学生的探索热情、培养其创新意识和实践能力均具有非常重要的意义[4]。开放实验室的实施更是高等学校实验教学及实验室建设、发展的必然要求。因此, 积极实施实验室不定期开放, 使学生有充足的时间对标本或模型进行仔细研究, 保障了学生创新实验的有效实施;在实验开放教学过程中, 教师将教学内容与临床实践相结合, 将人体解剖学理论知识与临床病例相结合, 有助于培养学生的创新能力、创新思维和理论知识临床运用的能力;同时开放人体标本陈列馆, 馆内经典陈列标本供学生参观和科研参考, 并对感兴趣的学生培训标本防腐处理、制作及储存等内容, 既能提高标本利用率又能不断丰富标本资源。

2. 人体解剖学实验室开放增强了学生的主体地位。学生实践能力和创新能力的培养需贯穿于教学的各个阶段, 才能达到培养创新复合型人才的要求, 而实验教学是其中的关键环节[5]。人体解剖学实验教学应建立在以教师为引导, 以学生为主体, 以实现课程目标为导向的师生互动过程的教学模式, 从而培养学生的创新意识、独立分析能力以及相互配合的团队精神。因此, 建立适应于创新能力培养的开放实验室, 因材施教, 学生能在一个发挥自身优势的实验教学环境下成长, 独立完成实验操作, 变被动为主动, 充分调动了学生的积极性和学习热情, 引导学生的创新意识, 增强学生主体地位, 为今后继续学习或走上工作岗位, 奠定了扎实的基础。

3.成立创新实验小组, 培养创新人才。为适应社会对高校毕业人才高素质的要求, 高等学校教育的目标即为培养知识面宽、基础扎实、操作能力强、具有创新思维的应用型人才[6]。而人体解剖学实验则是学生理解理论知识、锻炼综合素质和能力的重要基地。构建开放式实验平台, 学生可根据自己的兴趣爱好, 通过自愿报名组成15~20人的创新实验小组, 并选择1名优秀学生担任小组长, 由素质较高、具有创新意识和奉献精神的教师担任指导教师, 这种培养模式确立了学生在实验教学中的主体地位, 能发挥学生的主观能动性, 锻炼了学生的独立思考和实践操作能力;培养其创新意识、创造思维和团结协作的精神;从而提高了学生的成就感和自信感, 更为培养高素质人才提供了一个重要的平台。因此, 开放性实验教学的实施, 将教学方法上过去单纯的传授知识变为传授学习方法和引导其创新思维的发挥, 运用独立分析和讨论等方式, 培养了学生分析、解决问题的能力及探索创新的精神, 全面提高了学生的综合素质, 搭建了本科生到研究生的桥梁。

4.大学生创新课题与开放平台有机结合。21世纪国际竞争主要是创新人才的竞争。培养创新型人才与实现科技创新之间有着直接的关联。为切实提高学生的创新能力, 教育部推出了“国家大学生创新实验计划”这一重要举措[7]。高等院校作为培养创新型人才的重要基地, 开展大学生科技创新活动、提高大学生的创新能力已经成为高校创新型人才培养的重要内容。我校的大学生创新性课题, 为培养大学生的创新能力, 全面提高学生综合素质发挥了非常重要的支撑作用, 而开放实验室管理模式为推进大学生科技创新提供了重要保障。作为逐渐推进的开放式实验教学是实验教学的一种重要改革, 体现了以学生为主体的教育理念, 很好地增强了学生的主体性、责任感、参与度, 提高了创造力, 为培养创新型人才提供了良好条件。因此, 从这个意义上说, 积极实施人体解剖学实验室开放模式, 能为学生在设计与制作的过程中提供一个发挥个人潜能和创造性思维的广阔空间, 对提高大学生的综合素质和创新能力具有重要意义。

三、实验室开放的保障条件

1.要有充足的资金投入。必要的资金是实验室开放过程中建设和运转的基本条件。首先, 人体解剖学实验室的开放, 给实验室管理和实验教学的管理带来了诸多新的问题, 增大了人体中心实验室管理和实验教学的工作量, 实验材料、模型的消耗量和大体标本的损坏率都相应要增加。因此, 学校应设立实验室开放专项基金, 用于补贴学生参加开放实验所需材料消耗费用以及指导教师的实验津贴费用、实验室维修装修费、实验室日常运转维持费用等。否则也难以实现实验室开放的目的。

2.认可开放实验的教师工作量。实施实验室开放过程中, 影响实验室正常运转的第一要素是人, 如果这个问题没有很好解决, 都不可能使实验室开放工作达到最佳状态。因此, 重视实验教学, 首先要重视从事实验室工作的人, 正确评价他们的工作, 解决他们的待遇问题。为了保证开放式实验教学的效果, 建设一支结构合理、专业敬业、知识丰富、具有创新意识和乐于奉献的实验教师参与开放式实验, 才能保证开放式实验教学取得良好效果, 保证实验教学质量;另外, 对参加实验室开放教学的指导教师, 因为开放实验会使实验教师的工作量大量增加, 应加强配套的激励措施, 来激发实验教师的积极性, 并完善其工作量的考核办法, 对指导学生实验教学工作成效显著的教师给予一定奖励, 才能为开放实验室的平台构建提供技术支持。

四、结语

综上所述, 积极实施人体解剖学实验开放平台与培养医学生创新思维相结合, 为实验教学改革和实验室建设的一项重要课题。此举措的实施增强了学生的创新意识、实践动手能力, 使学生的实验教学变成思考、探求、感悟的实践过程, 既提高了人体解剖学实验教学水平和医学生的综合能力, 也促进了实验室建设工作尤其是实验室的进一步开放, 是培养实践能力和创新人才的重要方法和途径。

摘要：人体解剖学是医学教育中的重要学科, 是医学各学科的基础。解剖学的学习效果对进一步学习其他课程及今后的临床实践起着非常重要的作用, 而实验教学担负着提升医学生动手能力及创新意识的关键作用。研究表明, 综合院校构建开放实验室是提高医学生的创新和实践能力的有效途径。因此, 构建人体解剖学实验开放平台能够使人体解剖学实验教学与培养医学生综合科研素养及创新能力紧密结合, 旨在增强学生的主体地位、实践创新能力、科学探索精神及团队合作意识均具有非常重要的现实意义。

关键词：人体解剖学,开放实践,平台构建,创新人才

参考文献

[1]宋大雷, 彭利军, 王明泉, 等.教学开放实验室建设的探索与实践[J].实验室研究与探索, 2011, 30 (3) :338-341.

[2]司道文, 张宇新, 高俊玲, 等.高校人体解剖学实验教学改革与创新[J].实验技术与管理, 2013, 30 (6) :143-145.

[3]江锦花.大学生科技创新与开放实验室管理模式[J].实验室研究与探索, 2009, 28 (12) :12-15.

[4]李英俊, 孙淑琴, 于世钧, 等.多种模式开放实验室培养创新人才的探索与实践[J].实验室研究与探索, 2007, 26 (3) :121-124, 147.

[5]廖庆敏, 秦钢年.建立开放实验室提高学生的实践能力和创新能力[J].实验室研究与探索, 2010, 29 (4) :162-165.

[6]王峰, 鱼静.高校开放实验室与学生创新能力培养[J].实验室研究与探索, 2011, 30 (3) :320-322, 368.

开放性实验大平台 篇7

关键词：实验平台,教学平台,开放式实验,教学改革,实验预约,系统设计

开放式实验，是指在发挥学生的主体作用和主动性的同时，让学生揭示所研究问题的发现与发展过程，培养学生的实验观察能力、实验思维能力、实验技能与技巧和良好的科学态度等，在开放式实验平台中，在实验课内外皆可进行的实验，在实验课外学生可以通过开放式实验平台的相关资源进行实验的预习、复习与实验的仿真练习等;在实验课内学生不仅可以亲自感受真实的实验器材带来的实验感觉外，还可以解决对实验的迷惑或好奇，更可以通过实验增强学生对所学知识的掌握程度等。开放式实验室在教学内容、教学形式和实验安排上突出地体现了开放式实验在教学中具有十分重要的地位。

当然，对于不同实验室的开放方式和方法，都要进行充分地调研与论证，深入地进行分析和研究，也可参考成功的开放式实验教学管理经验，再结合自身的特点，制订出符合自身高校且切实可行的开放方案，不断地完善实验室的开放工作，全面提高开放式实验的教学质量，提高学生的综合素质与创新能力。

1 平台现状

近年来，随着实践教学工作的不断推进，特别是在21世纪网络的广泛应用，很多高校开始研究开放型实验室的建设。从系统的架构和框架上来看，国内外各高校大多数的开放式实验中心都是基于B/S架构的网络系统，这也说明B/S架构的确方便应用于开放性实验平台;从具体的功能上来讲，很少有真正意义上的开放性实验的服务，有的只是提供一些开放性实验的信息，而多数则只面向某个专业的学生提供服务，没有从根本上实现开放型实验平台的效果，特别是对于不同学院、不同专业实验预约则可能需要填写专门的申请表或通过其他申请方式来进行，所以不能说是全面性的开放性实验管理;再者，功能基本处于简单，一般的只是对于实验项目信息的公开，或者只是实现网上登记实验功能，也没有达到开放性的目的，特别是对实验预约者的实验技能审核、实验排课、学生实验的预约与退约、开放情况统计、网上签到、在线考试等功能大都没有实现。

2 用户需求

在高校教学环节中，很明显主要的用户对象为学生和教师，以学生学为主，教师教学与辅导为辅的循环过程。分析平台在教师教和学生学的过程中起什么样的作用，同时分析平台的用户要求。

学生用户：学生用户为系统的核心用户，系统开发的目的和宗旨要在更好的提高和保证学生实验效果的同时，培养学生的研究性与探索性思维。必然，学生为平台的核心的使用用户。

实验教师用户：就教师用户来看，主要是实验教师用户。实验教师用户能通过平台更方便快捷地指导学生实验，并指出学生在实验过程中容易遇到的问题，解决学生在实验过程中的困难和疑惑，所以实验教师用户为平台的桥梁用户，起着关键作用。

系统高级管理员用户：开放式实验平台能安全、有效的运行，高级管理员是必不可少的系统级用户。高级管理员对平台所有参数进行设置和调整，处理并解决实验教师和学生在使用平台过程中遇到的各种问题。

实验高级管理员用户为整个平台的最高级别用户，掌握着整个平台进行的关键。必然，高级管理员用户为平台的核心权限用户。

匿名用户：匿名用户为未经过平台身份验证的用户。对匿名用户来讲，平台主要功能是无权使用，匿名用户可以使用平台的一些资源信息，也可以通过合法途径注册成为系统权限用户。

3 平台总体功能需求

通过综合分析、调研可知，从学生实验角度上看，平台应该具备学生信息的管理(包括添加、删除与修改);实验课前的预习功能;开放式实验预约功能;实验退约功能;模拟与仿真实验功能;网上作业功能和师生交流功能等。学生功能模块如图1所示。

从教师使用平台的角度上看，平台应该具备实验信息的管理(包括实验项目、供开放时间、实验地点和最大预约数的管理等);学生信息的管理;平台相关参数的设置;平台资源的管理;学生实验成绩的管理;网上签到即网上点名功能;在线考试功能;信息查询功能(主要为学生实验预约信息的查询)和师生交流功能等。教师功能模块如图2所示。

4 平台的设计与实现

信息管理系统大致有四种模式供选择：主机与终端模式，文件与服务器的模式，客户机与服务器模式，WEB浏览器与服务器模式。根据高校的实际情况和系统的应用要求，结合web浏览器/服务器模式的特点，系统使用的是web浏览器/服务器模式来实现。平台中心首页如图3所示。

4.1 教学管理模块的设计

在平台管理模块中，只有系统高级管理员才有权进行系统设置等各种操作，如实验高级管理模块和学生信息管理模块，而对普通的实验教师只有系统的相关查询、名单打印和签到功能等。

为提高系统的安全性，在所有管理操作执行前，系统必须确认操作用户的操作权限，确认用户的操作权限的最有效的方法是用户权限的登录。只有通过权限验证的用户才有资格进行管理操作。

系统根据登录管理员的使用级别判断登录用户的操作功能范围，若为普通实验教师管理员则只有查询和签到等普通权限，若为平台高级管理员则可拥有平台所有功能权限。而学生用户无权进行平台的管理模块。

4.2 开放式实验预约系统模块设计

开放式学生预约实验是整个平台最为中心的功能模块，学生可以通过预约系统合理地预约实验。学生用户可以先查询平台高级管理员所设置的开放实验项目、开放时间等信息，结合每个学生的自由时间，再有针对性和自主性地进行实验的预约。学生实验预约首页如图4所示。

4.3 教学资源模块

教学资源的匮乏一直是制约网络教学健康发展的关键因素，而建设网络教学资源工作是基于课程的开发紧密结合，充分体现“做中学”和“理实一体”的教学理念，以实验教学为主展开整合该专业优质的教学资源，引进和开发国内外相关行业的资源。

教学资源主要是针对课程开发的辅助教学系统，在物理实验课程的网络资源中，资源列表如下：物理学介绍、物理学大记事、物理学史与展望、著名物理学家、历年诺贝尔物理学奖、Java学件、大学物理课件、物理实验教学课件、物理实验大记事、实验大纲、实验介绍、实验基本要求、虚拟实验室、物理学常用常量等。

当然，教学资源的建设是个资源积累的过程，在资源使用的过程中不断丰富教学资源。

5 结束语

开放式实验教学平台，是作者在对实验教学的目标、任务、策略等教学因素进行综合分析的基础上，帮助学生建构的一个实验开放式学习环境。和普通的学习网站相比，这样一个教学平台突出的特点是集成了教学管理和实验教学资源，它不仅能帮助学生更好的预习和复习实验，也能帮助教师进行实验室管理。按照不同的实验对资料进行管理，方便查询和修改。讨论区分栏目管理更方便学生交流，促进了学生的情感交流和协作学习。

本平台还存在不足之处，设计思想也需要不断更新。希望能够在今后的工作中进一步的完善。

参考文献

[1]吴宝锁.关于开放式实验室教育的探讨[J].教育创新,2005(9):23-25.

[2]马忠丽.高校开放式实验室建设探讨[J].实验技术与管理,2005,(7):18-20.

物理实验大平台教学思考 篇8

大学物理实验教材编订和实验教学的开展往往围绕某个物理现象或物理定律的验证来进行, 特别是大纲规定的一些普通物理实验, 对仪器设备的介绍讲解普遍粗略。就具体情况来看, 学生做完实验后对理论非常熟悉而对具体仪器不了解, 以至于对做过什么、怎么做的很快就忘了。如果实验教学侧重于验证而忽视验证所需的仪器设备, 也就失去了它的意义——培养和锻炼学生的动手能力。很多学校采取的是增设开放性实验室、开设设计性实验来解决问题, 但就我校实际情况来看, 即使采取奖励措施, 大部分学生缺乏兴趣或充裕的时间参与, 没有普遍效果, 往往只起到了培优的作用。其实, 物理实验教学在纠正这方面的问题上还是大有可为的。

物理实验教学可以改变出发点: (1) 学生较易接受系统性的知识, 出发点不能太散; (2) 这个出发点要重实践, 但也不能忽视理论; (3) 由点及面和由面及点都可以, 尽量构建联系。

设想如下:“本末倒置”, 从通用性、大型仪器出发, 借助实验大平台的思维对物理实验设置、教学进行改组。实验教学不围绕理论进行, 而是围绕通用性、大型仪器的测量机理、构造, 特别是应用出发, 由点及面或由面及点, 再涉及理论验证。对实验仪器的深入认识, 有助于实验教学效果的提高, 不针对实验仪器的实验教学往往导致学生按部就班完成实验而不了解实验本身, 更谈不上动手能力的培养。在实验仪器的测量机理、构造、应用方面本身就蕴涵大量理论知识, 所以对理论教学会起到相辅相成的效果, 还避免了无实物的枯燥讲解。实验大平台针对不同实验及实验方案提供的灵活选择, 能扩展学生的思维, 以联系的方式培养学生灵活运用各种实验仪器的能力。

下面就大学物理实验的具体教学、设想的教学模式如何展开的问题进行探讨。

一实验室的设置

现有普通物理实验室往往按开展的实验课题不同, 分开设置, 开放型、创新型实验室除外。可做以下调整:按通用型、大型实验平台或仪器进行分类设置, 要保证实验教学以由点及面、由面及点、构造联系和集中出发点的原则进行。例如就力学方面而言, 气轨可以构筑一个近似无阻力实验大平台, 和气泵、计时计数测速仪以及各种小配件完成一系列力学规律的验证。实验室主题应该是气轨平台的应用, 尽量避免以某某定律的验证作为主题。电位差计是补偿法的典型应用, 实验室仪器配置应该围绕电位差计在各方面的应用展开。示波器作为电学中非常重要的仪器也应单独设置实验室开展一系列相关实验。光学方面, 分光计作为能精确测量角度的基本光学仪器与单色仪、摄谱仪等的基本构造、调节原理有相同之处, 可以集合在一个实验室。一些大型综合实验平台, 如光电综合实验平台和一些配套仪器更应单独构成实验室。总之, 实验室以仪器多方面应用或仪器相关体划分为原则。

二实验室的教学

实验室设置的重新划分, 若没有与之对应的教学方式的改变相配合会使效果大打折扣。教师的讲授重点应该在实验仪器的测量机理、构造及应用, 而不是所要验证的理论, 避免和大学物理教学重复。当然在针对仪器的讲解中, 特别是在具体应用的讲解时, 必须提及相关理论, 做到理论与实践的相结合。针对不同的实验室构成要有不同的讲授方式, 例如在以气轨应用为主题的实验室, 以不同的应用为讲解重点, 因为仪器构造相对简单。对综合实验平台则不能忽视仪器构造的讲解。相关实验平台如分光计、单色仪、摄谱仪等组成的实验室, 要注重仪器对比、联系, 还要强调教学大纲规定的重点使用仪器分光计。教学模式多样化以针对不同仪器构成的实验室是必需的。

三实验成绩的考核问题

实验成绩的考核问题一直是个难题, 难以量化。采用新的实验室设置和教学会使这个问题复杂化。一个实验室可以开展一个或多个实验。如果从学生动手能力出发, 应该鼓励学生在打好基本功的同时向更复杂的实验挑战。为追求评分标准的统一, 可以规定必做实验, 时间充余的学生可以选做本实验室条件允许的其他实验项目, 作为加分参考。鉴于实验考试难度差异大、考核面窄等而导致的随机误差较大, 不鼓励以最后考核为主, 平时实验成绩应作为评价学生的主要标准。

物理实验的大实验平台教学模式应能加深学生对仪器的了解, 给学生提供更加广阔的思维空间, 能有效地培养学生的动手能力以及用联系的思维思考问题的能力, 还有待实践。

参考文献

[1]宣学新、俞立先.大学物理实验教学的改革[J].天津市经理学院学报, 2007 (4) :61～62[1]宣学新、俞立先.大学物理实验教学的改革[J].天津市经理学院学报, 2007 (4) :61～62

[2]何春娟、李武军.大学物理实验教程[M].西安:西北工业大学出版社, 2004:44～48[2]何春娟、李武军.大学物理实验教程[M].西安:西北工业大学出版社, 2004:44～48

开放性实验大平台 篇9

实验教学作为高校人才培养的重要环节, 在培养学生创新意识和实践动手能力过程中起着不可替代的作用。近年来, 随着各高校对实验室建设投入的加大, 实验条件逐渐改善, 为充分发挥实验室资源优势, 使得学生有更多机会参与到实践环节来, 实验室开放力度也在加大。传统的以人工进行管理的实验室预约模式效率低下, 已无法满足信息化时代的需求, 开发网上开放实验室预约平台成为众多高校实验教学改革的重要课题。本研究基于ASP.net和SQL Server数据库技术, 开发了开放实验室预约平台, 实现了网上发布预约信息、网上申请、网上审批, 有效提高了实验室预约效率。

1 开放实验室预约机制与流程

1.1 开放实验室预约管理机制

本开放实验室预约平台作为传统实验室管理与实验课程安排的有益补充, 主要是解决实验时间相对分散、不固定的实验项目安排、教师自主实验项目安排、实验室设备空闲时段的开放等。在预约管理过程中, 涉及到以下几个方面:

1.1.1 开放实验室管理

开放式实验室信息包括实验室编号、实验室名称、实验室地址、实验室管理员、实验室简介、实验设备名称、设备数量等信息, 在开放前事先录入系统。学生在预约相应实验时, 通过阅读该信息可以对实验室整体情况有所了解, 从而避免盲目预约。另外通过设置实验室可开放设备数量, 可以控制在同一时间段预约学生的人数。

1.1.2 开放实验项目管理

固定时间段排课、学生必修的实验课程项目由于不需要预约, 因此没有纳入本系统中。对于实验分组人数少而需要多批次实施、实验时间分散的实验项目, 采用开放预约管理平台进行预约实验是有必要的、高效的。实验项目开放是由指导教师填报申请、实验室管理员安排开放时间、学生进行预约、指导教师审核等一系列环节组成的。实验项目分为课程实验项目和教师自主实验项目。课程实验项目要根据课程实验大纲确定开设项目数量、实验内容, 由教师根据实验室管理员分配的时间段将实验项目预约信息提前发布到系统中;教师自主实验项目是由教师根据课程需要或为提高学生实验能力而设计的实验项目, 由教师在系统中申请后, 实验室管理员给分配开设时间。

1.1.3 开放实验设备管理

系统中的实验室设备信息由实验室管理员负责维护和管理。实验室在完成既定实验课程项目后, 在空闲时间将实验设备向学生开放, 可以实现设备最大程度的有效利用。由于实验室有专门的实验室管理员负责维护和管理, 因此本系统中, 由管理员负责发布实验设备开放信息及对预约信息进行审核。

1.1.4 预约信息管理

预约信息管理是开放式实验室的核心, 在进行系统设计前必须将预约中的关键问题解决, 理清预约流程。学生的预约包括预约开放实验项目和预约开放实验设备。学生填写预约申请后等待教师或实验室管理员进行审批。

1.1.5 预约结果执行管理

所有预约信息需经过教师或实验室管理人员的审核才能通过。审核通过合法的申请, 驳回不合理的申请。当预约申请通过后, 用户可以查询到自己的预约情况。

1.1.6 违约记录管理

在实验项目或设备预约中, 可能会有学生无故缺席其预约的实验, 造成实验设备资源的浪费。为了保证实验效果, 减少违约情况的发生, 教师会对学生是否应约进行审核, 记录学生违约情况。

1.2 学生预约流程

学生用户预约实验项目或实验设备具体步骤为:登录系统后, 系统判断该用户是否具有进行预约的可行性 (包括违约次数、是否达到某时段预约上限) , 按照导航页面找到自己需要预约或感兴趣的实验项目或设备, 点击实验项目或设备名称可以查看详细信息, 如符合自己需求可以点击“预约”链接进行预约, 输入预约时间段, 系统会判断该时间是否达到可预约时间, 如符合要求系统进一步判断该开放实验项目或设备是否达到预约人数上限, 如果未达到上限则可以预约。预约完成后学生可以注销退出预约管理系统。

2 开放实验室预约平台的设计

2.1 平台体系结构

考虑到系统的可扩展性和安全性, 系统的架构采用B/S三层结构, 这三层分别为:表示层、业务逻辑层、数据访问层, 如图1所示:

B/S架构最大的优点是可以随时随地进行操作而不需要安装任何专门软件, 用户通过Web浏览器向Web服务器发送请求, Web服务器监听并响应客户端浏览器发出的请求, 并向数据库服务器发送操作指令, 数据库服务器执行完成后将处理结果返回给Web服务器, 最后由Web服务器将处理结果以HTML形式传送到客户端浏览器, 浏览器解释后将图文界面呈现给客户。

2.2 平台功能分析与设计

开放实验室预约管理平台主要功能模块如图2:

根据处理业务需求不同, 系统中设置了多种用户角色, 主要包括学生、教师、实验室管理员、院系管理员、院系领导、校级管理员。各类型用户有自己特有的权限和允许实现的功能。

2.2.1 学生用户

实验项目预约:学生可以通过电脑或者手机查看开放实验项目信息、预约实验项目、预约信息的修改与撤销等操作。

实验设备预约:查看开放实验设备信息、预约实验设备、预约信息的修改与撤销等。

查看通知:查看系统内教师或管理员发布的通知。

个人信息维护:修改个人信息、登陆密码。

2.2.2 教师用户

开放实验项目管理:教师可以通过系统发布开放实验项目信息、对开放实验项目信息进行管理。

实验项目预约管理:对学生提交的实验项目预约信息进行审批、管理、应约状态处理等。

通知管理:教师可以发布通知、修改删除通知信息。

个人信息管理:修改个人信息、登陆密码。

2.2.3 实验室管理员用户

实验室管理员用户除拥有教师用户的操作权限外, 还能够进行:

实验室管理:添加实验室信息 (实验室名称、地址、管理员、设备名称、设备数量等) 、实验室信息的修改与删除。

开放实验设备管理:作为实验室管理人员, 在实验室空闲时段, 可以将设备向学生开放, 发布预约信息、预约信息的编辑、审核预约信息等。

2.2.4 院系管理员用户

院系管理员用户除拥有教师、实验室管理员用户的操作权限外, 还能够进行:

教研室管理:对院系教研室信息进行添加、修改与删除。

专业管理:对本院的专业信息进行管理, 包括添加、修改与删除。

教师管理:对本单位教师信息进行管理与维护, 可以手动添加教师信息, 也可通过程序导入。

学生管理:对本院学生信息进行管理与维护, 可以手动添加学生信息, 也可通过程序导入一批学生的信息。

2.2.5 校级管理员用户

校级管理员能够进行上述用户的所有操作, 并且还有自己的独有权限:

角色权限管理:对用户角色、权限进行管理。

院系管理:添加、修改院系或其他单位信息。

2.3 平台数据库设计

根据前面对实验室预约平台的功能分析, 在数据库中建立了相关数据库表, 包括教师表 (teacher) 、学生表 (s t u d e n t) 、角色表 (r o l e) 、院系表 (department) 、教研室表 (office) 、实验室表 (lab) 、专业表 (profession) 、开放实验项目表 (experiment) 、实验项目预约表 (exp_order) 、开放实验设备表 (device) 、实验设备预约表 (device_order) 、新闻表 (news) 。其中, 实验项目预约表的结构如表1:

3 开放实验室预约平台的实现

3.1 开发技术

本平台开发主要基于ASP.NET技术、WAP技术, 采用Visual Studio 2013作为集成开发环境。WEB服务器使用IIS7.0部署, .NET Framework版本为4.0, 数据库为SQL Server 2008。

3.2 数据库连接字符串的设置

Web.config是一个XML格式文件, 用来储存ASP.NET Web应用程序的配置信息。将数据库连接字符串通过<connection Strings></connection Strings>标记设置在配置文件中, 在web页面中可以直接读取, 非常方便, 代码如下:

3.3 数据库连接访问封装类DBClass

在对平台的访问和操作中, 经常需要连接数据库、频繁调用各类数据库对象, 在此将其封装成类DBClass.class, 以方便其他页面调用。DBClass.class文件中包含了6个方法:Get Connection () 方法用于实现数据库的连接, 可以返回Sql Connection类型的Connection对象;Get Command Str () 方法返回Command对象, 用于执行SQL操作指令;Get Data Set () 方法用于创建Data Set对象获得用户需要的视图;Get Page Data Set () 方法用于创建支持分页的Data Set对象;Exec Non Query () 用于执行插入、更新、删除等SQL语句指令;Exec Scalar () 方法用于执行查询指令, 并返回查询所返回的结果集中第一行的第一列。

3.3 学生功能模块实现

学生功能模块主要包括开放实验项目查看与预约、开放实验设备的查看与预约、个人信息的维护、查看通知等功能。图3为学生操作界面, 左侧显示学生操作的主要功能菜单。

针对目前学生使用智能手机频率较高, 专门设计了适应手机屏幕尺寸的手机版程序, 学生用户可以通过手机WAP浏览器访问实验室预约平台, 如图4所示。

3.4 教师功能模块实现

教师功能模块主要包括实验项目发布与管理、实验项目预约管理、通知管理、个人信息管理等。

登陆时系统将检测用户信息的合法性, 验证通过则将教师工号、密码、角色编号写入到Session对象中供后续页面进行用户身份的识别, 主要代码如下:

登陆成功后, 页面跳转到主界面, 系统根据用户角色类型和权限来显示相应的功能菜单。教师操作界面如图5所示。

4 小结

平台开发完成后, 我院通过该平台开展了实验项目、实验设备的网上开放预约。教师能够很好地组织实验、共享开放实验设备, 学生能方便地预约实验、预约实验设备以及开展实验。尤其是针对学生用户, 专门设计了手机版程序, 学生可以通过手机WAP浏览器随时随地访问平台, 这也是本平台的特色。通过该平台, 不仅充分利用了实验室资源, 也促进了学生、教师创新能力的培养, 对于提高学生的动手实践能力具有积极的推动作用。

由于本课题团队的实际开发经验所限, 开放实验室预约平台功能需要继续改进和完善, 使其更加合理, 更加方便师生, 更能提高工作效率。后期平台完善后将对外推广, 使其发挥更大的作用。

参考文献

[1]毕海霞, 张艳蕊等.自主创新开放实验室预约管理系统的设计和实践[J].实验室研究与探索, 2015 (3) :162-167.

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[3]牛亮.实验室设备预约管理系统算法研究[J].武汉工程职业技术学院学报, 2012 (6) :29-32.

[4]明艳, 李强等.实验室开放预约信息管理系统的开发与实践[J].数字通信, 2014 (10) :91-95.