在创新教育模式下的“电阻的测量”的教学设计与教案

在创新教育模式下的“电阻的测量”的教学设计与教案（共10篇）

篇1：在创新教育模式下的“电阻的测量”的教学设计与教案

在建构主义的理念下的创新教学

——“电阻的测量”的教学设计

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南京 江苏教育学院附属高级中学 朱琦

电阻的测量这一节是闭合电路欧姆定律的应用，即有联系实际的意义，又有培养学生动手操作能力和分析能力的作用。

素质教育的核心是培养学生的创新精神和实践能力。在设计本节课时，充分注意了学生科学素质的培养，及创新精神和实践能力的体现。对于中学生来说，创新精神主要体现在学生具有创新的意识与创造性思维，而其往往从疑问和惊讶开始，学生有疑问才会进一步思考和探索，才能有所发现有所创新。如果在教学中重视把教学与引导学生求异质疑相结合，注意为学生提供发现问题和应用知识的机会，创造解决问题的条件，学生的创造性思维就可以得到培养和发展，并能在研究过程中亲身体验到驾驭知识，改造现实的自豪感。因此，这节课运用了建构主义的理念，创设了师生互动，生生互动，合作学习，交互式教学的情境，引导学生发现问题，提出问题，并由学生探索，寻找解决问题的途径，这样做有效地促使学生参与教学活动，主动学习，自主建构知识结构。

根据学生前概念局限，认为电压表、电流表的连接对电路本身结构不产生影响，设计的这节课的主要流程是：

一、学生通过分组实验发现问题，产生惊讶，创设问题情境，主动进入学习角色 建构主义认为：知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情境即社会背景下，借助欲其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得的。建构主义学习理论认为：“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素。而学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义建构，这对教学设计提出了新的要求，也就是说，在意义建构的学习环境下教学设计不仅要考虑教学目标分析，还要考虑有利于学生意义的情境的创设问题，并把情境创设看作是教学设计的最重要内容之一。

因此，本节课首先复习初中测量电阻的原理和方法，由学生画出测电阻的电路图（学生会画出电压表、电流表的两种不同的接法，如图所示），展示学生所画的两种接法的电路图，提问两种接法测电阻有无差异（学生会说：无）对于学生的回答不作评价，由学生进行分组实验，在实验桌上放有电压表、电流表、毫安表各一只，电池组、开关、导线若干，阻值约为1Ω和10KΩ左右的电阻（当然这两个电阻的阻值没有事先告诉学生），学生根据所画的两种接法分别测出其中一个电阻，然后再用两种接法分别测出另外一个电阻（并要求学生根据电流表的偏转情况正确的选择电流表），通过实验学生会惊讶发现测其中一个电阻时电压表发生明显的变化，测另一个电阻时电流表发生明显的变化，使学生心理经历一次前科学意识与物理规律的强烈碰撞，从而产生问题：1：为什么两种电路图测同一个电阻阻值不同，2：为什么两种电路测其中一个电阻时是电压表发生明显的变化，测另一个电阻时是电流表发生明显的变化。提出新的问题，“从新的角度去思考老问题，则要求创造性的思维，而且标志着科学的真正进步，”由此激发了学生迫切的求知欲，使学生迅速进入主动学习的角色。

二、在师生互动，生生互动，合作学习，交互式教学的情境下，引导学生探索问题，寻找解决问题的途径，建立物理图景

在学生发现问题后要求学生用计算器算出这两个电阻大约是多少，发现当阻值为1Ω左右时，电压表发生明显的变化，当阻值为10KΩ时，电流表发生明显的变化，在教师引导下，学生展开讨论，通过对电路结构的分析，得出：在第一个电路图中，电压表具有分流的作用，在第二个电路图中，电流表具有分压的作用，当用两种接法测阻值较小的约为1Ω的电阻时，电流表的分压作用相对比较明显，这时电压表的示数相对发生比较明显的变化，当用两种接法测电阻比较大的阻值约为10KΩ的电阻时，电压表的分流作用相对比较明显，电流表发生相对比较明显的变化，在师生互动，生生互动，交互学习的教学情景下，引导学生在亲身体验中探求新知，开发潜能，建立物理图景。

三、利用所建立的物理图景，在“协商”、“会话”的情境下，进行误差分析及减少误差的办法 在“协商”、“会话”的情境下，学生已建立了物理图景，这时教师提出问题：在实验测量中，是外接法好还是内接法好？进一步激活学生的思维，把问题引向深入，在教师的引导下通过“协商”、“会话”学生自己得出：在外接情况下电流表测的是电阻和电压表的总电流，由此算出的电阻为R外=U测/I测=UR/（IR+IV）=1/（1/R+1/RV），在内接情况下，电压表测的是电阻与电流表的电压，算出的电阻为R内=（UR+UA）/ IR=R+RV，如果R较小，R《RV R外=1/（1/R+1/RV）=R/（1+R/ RV）≈R，及电压表分流的作用相对来说较小，测电阻的误差较小，这时采用外接法较好，如果R较大 R》RA，R内≈R，及电流表的分压作用相对来说较小，测电阻的误差较小，这时采用内接法较好。

四、强化练习设计，最终达到符合要求的意义建构：

“意义建构”是整个学习过程的最终目标，在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间的内在联系达到较深刻的理解。为最终达到符合要求的意义建构，需设计出有一定针对性的补充强化练习，这类练习应经过精心挑选，即要反映基本概念，基本规律，又要能适应不同的学生的要求，以便通过强化练习纠正原有的错误，理解或片面的认识，实现意义的建构。因此，设计的强化练习为：要用伏安法测定一电阻，阻值约为10Ω，额定电压约为4.5V，可选用的仪器： 电源 干电池1节 ε1=1.5V 蓄电池1组 ε2=6V 直流稳压电源1个（输出电压10V）电压表 V1（1——10V）内阻（10KΩ）

V2（0——30V）内阻（30KΩ）电流表 A1（0——0.6A）内阻（0.5Ω）

A2（0——3.0A）内阻（0.1Ω）滑动变阻器1个 0——10Ω 开关、导线若干

要求选择规格合适的器件组成正确的电路图

通过探索分析，不仅前概念得到了扩展与升华，同时培养了学生的实验能力，探索精神，及分析能力、解决实际问题的能力，使学生的创新精神在探索过程中得到培养。

篇2：在创新教育模式下的“电阻的测量”的教学设计与教案

1.教学目标

1.进一步掌握使用电压表和电流表的方法； 2.学会用伏安法测电阻；

3.加深对欧姆定律及其应用的理解；

2.教学重点/难点

1.学会用伏安法测电阻；

2.加深对欧姆定律及其应用的理解。

3.教学用具

多媒体设备

4.标签

教学过程

新课导入

【知识回顾】

1.欧姆定律的内容是什么？公式是______及推导公式____________________。2.电流表和电压表的使用方法各是什么？及其注意事项。3.滑动变阻器的作用及使用方法是什么？ 【互动探究】

欧姆定律为我们提供了一种测量电阻的方法，要测量一个未知电阻的阻值，我们需要测量哪些物理量？需要用什么仪器来测量？请你设计一个实验方案。

1．实验原理：

2．实验方案：通过__________表测量出____________，通过___________表测量出___________，利用公式______________，就可以计算出电阻。3.设计出实验电路图：

4.为了减小误差，要多次测量__________和____________，你设计方案中如何能方便的进行多次测量？

（提示：为了减小误差，需要多次测量，在你设计的方案中，需要增加一个________仪器，通过它，就可以改变电路中的电流和电压，进行多次测量，通过讨论找到最优的方案）

5.实验所需的器材有：电源、若干导线、开关、电阻。6.根据你设计的电路图，用铅笔芯代替导线将下面的实物连接成完整的电路【当堂检测】

1．按照电路图连接电路，连接时开关应_________闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调到___________位置。

2．闭合开关后，调节_____________，改变待测电阻两端的电压，记下三组对应的电压值和电流值，填入表格中（请设计出表格）

3．为减小误差，我们应多次测量，求平均值R，思考下面问题：

1.怎样改变电阻两端的电压和通过的电流呢？ 2.你测的这三次的电阻分别是多少？当电压值和电流值变化时，测得的电阻值有没有变化？这是怎么回事呢？

【拓展延伸】

1.在上述实验中，如果将定值电阻换成小灯泡，用同样的方法测小灯泡的电阻。根据下表数据分析，回答以下问题：

（1）根据表中数据，算出每次的小灯泡的电阻值；

（2）从你计算出的小灯泡的电阻值中你能发现什么规律？你能分析出其中的原因吗？（3）如果将定值电阻换成小灯泡后，还能不能多次计算再取平均值？说说你的理由。2.在“伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器不能起到的作用是（）A.改变电路中的电流 B.改变被测电阻两端的电压 C.改变被测电阻的阻值 D.保护电路

3.如左图所示的电路，闭合开关前,滑动变阻器滑片放在_______端闭合开关，当滑片向左移动时，电流表的示数__________-（变大/变小/不变），电压表的示数__________（变大/变小/不变）。

4.如右上中图所示，电源电压为6伏特，R1=R2=30欧姆，当开关K断开时,电流表的读数是______安培；当开关K闭合时，电流表的读数是______安培。5.如右上图所示的电路中，两个相同的小灯泡L1与L2串联，当开关闭合时，一盏灯亮，一盏灯不亮，且电压表有示数，则电路发生的故障是（）

A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1断路 D．灯L2断路

6.如下左图所示的电路中，R为定值电阻。闭合开关后，当滑片P在某两点之间滑动时，电流表的示数变化范围是0.5～1.5A，电压表的示数变化范围是3～6V。小丽通过推算，得出四个结论：①变阻器连入电路的电阻变化范围为2～12Ω；②定值电阻R的阻值为3Ω；③实验中R两端的电压变化范围为2V～4.5V；请你对小丽的结论进行评估，结论是（）

A.只有①正确 B．只有①②正确 C．①②③都正确 D．①②都正确

7.如上中图所示电路中，电源电压恒定．断开S1S3，闭合S2，两电表均有示数；再断，开S2，如图所示电路中，电源电压恒定．断开S1，S3，闭合S2，两电表均有示数；再断开S2，闭合S1S3，此时两电表的示数与前者相比()，A．两表示数均变大 B．两表示数均变小

C．电流表示数变大，电压表示数变小 D．电流表示数变小，电压表示数变大 8.小敏与小宇想测定电阻Rx的阻值．供选择的器材有：一个电源（电压不变.电压数值未知），一个已知电阻R0，电压表（最大量程大于电源电压），单刀双掷开关．小敏与小宇分别设计了如图乙所示的电路图。

（1）为了测出Rx的阻值，应选择图_______（甲/乙）的电路图，如果选用另一张电路图，在实验中会出现______________的现象。

（2）小敏与小宇最终达成了一致，选用了正确的电路图进行测定电阻Rx阻值的实验。（a）先将单刀双掷开关打到“1”上，记下电压表的示数为U1；

篇3：创新教育理念下的电工测量教学

《电工测量》作为一门专业课, 具有较强的知识综合性和应用性, 在教学中如何培养学生创新意识, 创新能力, 结合教学实践, 我们做了有益的尝试。

一、重视多种教学方法的运用, 改善课堂环境, 激发学生的学习兴趣, 树立创新意识

在《电工测量》教学过程中体现“学生为主, 教师为主导, 训练为主线, 思维为核心”的教学思想, 尊重学生, 相信学生, 充分调动学生课堂参与的积极性。围绕学生提出的问题, 创设问题情境, 精心设计教学方法, 变灌输式为启发式, 并在课堂上不要求学生做笔记, 而是让学生手拿一支笔, 在听课过程中将老师讲的一些重点和难点在书本上划划, 做做记号, 使学生有更多的时间去思考问题, 加快了教学的节奏, 将严格, 死沉的课堂气氛改为生动活泼, 主动探索的课堂氛围, 重视设问, 及问, 启发, 诱导, 点拨, 分析和总结等富有节奏感的教学停顿, 有效控制教学节拍, 善于引导学生想象, 思考, 发现问题, 讨论, 争辨, 形成生动活泼的双向交流的学习环境, 增强课堂的活力。培养学生的创新兴趣, 要合理满足学生好胜的心理。利用电工, 物理中的历史人物, 典故, 科学家的趣闻事, 某个结论的产生等等激发学生的产新兴趣, 强化创新意识。

二、培养学生的自学能力, 动手能力, 和创新能力

创新能力是指:对事物的现象和本质进行分析, 综合, 推理, 想象, 从而激发出新的灵感, 发现新的规律, 提出新知识, 新方法, 创造出新产品, 新工艺, 新成果。对于学生而言, 一个合乎情理的新发现, 别出心裁的观察角度, 一个新颖的解题方法等等都是创新。

而创新能力是建立在自学能力与动手能力的基础上的, 且相互关联的。如在上伏安法测电阻这一课时, 因为有初中物理的基础, 但都有深化, 就让学生去自学, 事先设立一些问题让学生带着问题去看书, 最后让他们总结, 得出一些结论, 并与实训课配合, 让学生们做一些装配电路的实验, 有同学就建议同时用万用表比较测一下电阻。这小小的新颖的想法, 作为老师及时肯定与表扬, 通过比较测量发现, 伏安法测电阻比用万用表测电阻, 不但需要计算, 且测量误差较大。但它能在通电的工作状态下测电阻, 这在有些场合很有实际意义。

三、加强各学科之间交叉渗透, 相互联系促进

《电工测量》是一门知识综合性较强的专业学科, 它建立在《数学》, 《物理》, 《电工基础》, 《电子线路》等一些专业基础课的基础上的, 大多是这些知识在《电工测量》中的应用, 在讲解到这些知识时, 常常以提问的形式引导学生回忆, 联系这些知识, 如讲解到万用表测交流电压的原理时, 就应用到《电子线路》中半波和全波整流电路, 就设几个问题:“什么是整流?”, “谁能画出半波和全波整流波形?”这时学生的思维往往比较活跃, 跃跃一试, 有的甚至翻开了《电子线路》的书。又如在讲解到直流双臂电桥这一节时, 要用到《电工基础》里的基尔霍夫定律, 这时就让学生回忆定律的内容, 然后立出方程。同学们都积极开动脑筋, 在这里学过的知识得到了温习和巩固应用, 真正做到了温故而知新, 加强了各学科在《电工测量》中的联系渗透, 更使知识融会贯通。

四、辨证法指导下师生的教与学

辨证法教人明辨是非, 更明智。它有利于学生形成科学的世界观和方法论, 也有利学生从哲学理论的髙度来理解, 教授电工测量知识。在《电工测量》的教与学中, 给我们指明一种有效的学习途经。辨证法中量变到质变的原理就有效指导了《电工测量》教学。如在学习电阻这一章教材安排上就体现了量变到质变这思想, 将电阻按其阻值的大小分成三类:1欧姆以下小电阻, 1欧姆~100欧姆为中电阻, 100千欧姆以上为大电阻, 不同范围的阻值用不同的测量方法和测量仪器。如小值电阻的精密测量用双臂直流电桥, 中值电阻用直流单臂电桥, 大值电阻用兆欧表。使学生能站在辨证唯物主义的髙度学习, 相互对比地学习掌握。

主要矛盾与次要矛盾在学习三相无功功率的测量这一小节体现了这一思想, 它有一表跨相法, 两表跨相法, 三表跨相法, 经过分析发现后两者都是在一表跨相法的基础上演变而来的。从而一表跨相法就成为主要矛盾, 只要这一法讲深刻了, 其它两法作为次要矛盾也就迎刃而解。这样学习就重点突出, 强略得当, 学起来就轻松愉快。

五、加强企校合作, 培养学生适应社会的能力

技工学校的学生定位就是面向企业单位, 企校合作, 以企业为依托, 充分利用企业的技术资源, 使学生学到更有形的知识, 使课本知识得到了应用。在实践中学会相互协作, 待人接物, 为适应社会打好基础, 做好心理准备和能力训练, 我校05电工班的学生二年级下学期就到一家民营企业去实训, 去装配电路, 学生学会了怎样如何选择和使用一些电工仪表, 使课本知识得到了活学活用。

篇4：在创新教育模式下的“电阻的测量”的教学设计与教案

关键词：中学生；化学教学；创新教育

G633.8

21 世纪是知识创新的时代，造就创新人才振兴国运已被人们所共识。培养创新精神、提高创新能力、造就创新人才，教育是关键。化学教育正是以培养创新精神和创新能力为核心的素质教育的学科之一。但是中学化学中的创新教育不是去开拓和创新未知的知识和知识体系，而是创设一定条件和氛围，引导、启发学生去模拟、探究前人的实践活动过程，发现“新”现象，通过联想、判断、推理和综合分析，归纳出物质呈现如此现象的本质和规律，这就是中学化学教学中的创新教育。为此，正确引导学生学习关键知识点，启发学生模式并探究实践过程，综合归纳出现象的本质，需要在学生创新意识形成、创新精神形成以及创新能力形成等方面加强创新教育。

一、鼓励发现问题，促进创新意识形成

创新意识是培养学生创新能力的先导，是指发现问题和探究问题的心理倾向。培养学生的创新意识贵在自己能发现问题，凡事能想到为什么。科學家爱迪生说过：“一个人不下决心独立思考就会失去生活的乐趣--创造”。欲让学生的问题进课堂，必须实施教学民主，废除一言堂、满堂灌的传统的教学思想和方法，建立良好的师生关系，为学生营造一个民主、科学、宽松、和谐的教学氛围，使学生敢想敢说，畅所欲言，这是培养学生创新意识的基础。对于学生提出的问题要认真对待，积极肯定，平等交流。正确的给予肯定，及时表扬，给予鼓励，使学生产生成功的自我体验。如果提出的问题不合理，或者很简单，都应及时肯定学生独立思考的主动性和积极性，然后共同研究不合理的地方，让学生自悟自明，提出合理化建议。

教学实践告诉我们，一个努力学习的人其问题层出不穷，没有问题是不学习的表现.在教学中鼓励同学大胆质疑，说错了没关系，说不好不要紧，学生创新的智慧火花，经常闪现在幼稚可笑的发问中。美国心理学家布鲁纳为此提出了发现法教学法。大量的研究表明，每个学生都蕴藏着巨大的潜能，关键在于怎样发掘这一“宝藏”。在教学中多给学生一些思考的机会，多给学生一些活动的空间，多给学生一些表现的机会，学生将多一份成功的体验，并真正点燃学生智慧的火花。“兴趣是最好的老师”，只有对化学科学有着强烈的探索欲望和对化学知识及规律的拥有欲，以及将所知化学知识应用于日常生活造福人类的动机，才可能激发创新潜能，才可能产生创新欲望。

在教学中需要对学生进行有意识、有针对性地研究问题训练，提供给学生自我探索、独立思考、自我实践、自我创新、自我实现的机会，并引导学生深入研究，师生互动，形成积极、亢奋的思维状态。谁想的问题越多越好，谁解决问题的方法越多越好。以上措施已成为不成文的课堂评价标准。把学习与思考，探索与研究，创造与发现有机地结合在一起，有效地开发了学生的创新意识。从不敢问到发现许多问题，最后提高至能提出许多高质量问题，在此过程中，学生的自信心逐渐增强，产生“不愤不启、不悱不发”之感，体会到读书自得其乐的情感体验。

在进行第三单元《 分子和原子》 这一课题教学中学生提出了一系列相关问题，如：分子、原子是谁最先提出的？科学家怎样进一步研究出了原子结构？原子能不能再分？具体有多少种原子？哪些物质由分子构成？哪些物质由原子构成？，…… 很显然本课题没有明确的答复，这些问题将在今后进一步学到，学生产生了急于探究的心理倾向，也是今后学习的关键问题所在，当在以后进一步学习时，联系科学家研究史时显得特别兴奋，特别专注，特别卖力。可见提出问题是一种基本的学习方法.能不能提出问题，能不能提出标新立异、别出心裁的问题对学生学习兴趣和创新能力的培养，起着很大的作用。长期训练学生不盲从书本、老师和权威，敢于想象，敢于超越常规，大胆猜想，对同一个问题多层面、多角度、全方位地看待学生的创新火花被不断激发出来。

二、学会探究问题，促进创新精神形成

创新精神是指一种敏锐把握机会，敢于探索的精神状态。创新精神是培养创新能力的保障。科学的道路是不平坦的，只有不畏艰险、百折不挠的精神才有希望达到光辉的顶点。课堂教学中虽有百问，但必须抓住核心的问题，才能纲举目张，才能一通百通。因此，在化学教学实践中实施创新教育时，其核心任务是通过挖掘教材中的创造性素材，以及设计创造性的教与学的活动培养学生的创造素质。设计创造性的问题进行分析研究，组织开放式问题进行讨论交流，就能大大提高学生探究问题的积极性，并在交流研究中激活创新精神状态。例如，在进行“元素符号”涵义教学时，不断激发学生的创新意识。教材中明确指出“元素符号既表示一种元素，又表示这种元素的一个原子”。但在学习化学式涵义后，再次研究就会研究出多种化学涵义。以“Fe”为例，学生可以说出：它表示铁元素；它表示一个铁原子。请大家再想一想还能表示什么呢？于是从宏观、微观方面进行了分析，发现还有3 种涵义，即它表示金属铁；它表示铁是由铁元素组成的；它表示铁是由铁原子构成的。随着学习的不断深入，学生会知道元素符号更多的涵义。这种开放式教学不仅激发了学生的学习兴趣，而且在学生发表不同见解所获得的成功心理体验中，久而久之会凝聚成敢于向问题挑战，乐学、善学的精神状态，养成创新求真的好品质。教学时教师不仅能指导学生及时发现问题，而且能在摆出问题后，争先恐后地研究问题，养成先下手为强的习惯，养成争论、辩驳的习惯，才有可能辨明事理、理清思路，产生新知识、新思维、新观点。使学生在分析问题过程中不仅饰演知识形成的“参与者”，更主要的是成为知识形成的“发现者”。教师只是学生学习的有效组织者，是学生学习的支持者和帮助者，是学生学习的评价者和激励者。endprint

三、组织解决问题，促进创新能力形成

创新能力是人综合素质的核心要素。创新能力指一种以创新思维为核心的积极改变自己，改变环境的应变能力和创造能力。培養创新能力是以学生自主创新为主要特征的。强烈的求知欲或进取心，驱使人们对某一事物、现象产生了好奇，从而确立中心研究课题，通过对信息的整理、资料的收集、归纳概括、实验尝试、数据处理与结论分析验证，从而形成自己的新观点、新方法。学生的学习同样要经过每一具体的环节，离不开老师给予指导和帮助。学生解决问题的过程，教师只能起到合作研究、支持帮助的作用。只有这样学生的创造思维能力和富于创造的科学态度才能得以激发出来。学生拿着书本走向老师去研究、去讨论、去交流，得到老师的启发与点拨从而获得成功，问题得到了解决，成功的力量激发了学生的自信心，培养了学生的创造能力。

在进行“溶质的质量分数”计算教学时相信每个学生能学会。提出题型多变的问题后，与学生一起研究交流如何改变溶质的质量分数的问题，组织教学过程是一个对己有知识整理的过程，采用了查找资料、自我总结、互相交流、集体总结，结果学生自编题目，进行编题训练，从而掌握了这一知识点，形成了各种题型的解题方法。如：要使100g、20%的氢氧化钠溶液的质量分数发生改变，可采取哪些措施，所得溶液中溶质的质量分数是多少？学生编题如下：100g、20%的NaOH溶液中，需要采取的过程是1 、加100g水、2 、加10g 氢氧化钠固体、3 、加100g、10% 的氢氧化钠溶液；4 、加6.2g 氧化钠；5 、加100g硫酸铜溶液恰好反应的NaOH；6 、加100g 稀盐酸恰好反应；7 、蒸发50g水；8 、蒸发80g水，析出4g 晶体后；9 、降温析出2g 晶体后；10 、……求所得溶液中溶质的质量分数各是多少？这是学生自我创新的结果，是学生解决问题的实践经验总结，也是学生进行知识创新的过程演示。其中蕴含在每个学生内心的创造力是永远不可磨灭的。使学生感到了自我学习的价值，体验了创新的快乐，提高自身的创新能力。

总之，创新教育在于发掘每个学生的潜力，学生的创造力只有通过反复的激发与磨练才能形成，只有通过长期的精心雕琢，才能进射出灿烂的光彩。也只有通过教师善教、乐教，创造性地教学，才能使课堂成为学生创新的天地、成长的乐园。

参考文献

1 、义务教育教科书.九年级化学（上、下册），人民教育出版社，2012

篇5：在创新教育模式下的“电阻的测量”的教学设计与教案

1. 教学内容

现在的高职学校一般采用三年制的学制, 属于专科院校. 一些工科类专业大多把数学课程安排在大学一年级, 共计110 - 130 课时左右. 现阶段高等院校的数学课堂大多有教学内容陈旧, 学生学习的知识来自于本科教学知识的精简版, 数学科目教育的内容与大多数的生产生活实践严重脱节等等, 既无法引起学生的学习兴趣, 又无法完成高职学校数学课堂教学的目标.

2. 教学方法

在教学工作中仍然沿用了高中的一部分学习方法, 是中学数学学习方法和大学高等数学教学方法的混合体. 譬如在高职学校数学教学课堂上还会采用题海战术、应试教育等学习方式, 数学教学过程中过度强调了数学的理论性、系统性和严密性, 在课堂上几乎全是老师讲课, 学生听课的模式, 缺乏良好的有效的课堂互动. 这样的数学教学模式很容易让学生忽略了数学定理的产生过程, 不懂数学原理, 只知机械照搬公式的应用习惯.

3. 考核办法

现在大多数的高职院校都放宽了学生的入学标准来缓解生源不足的问题, 而较低的入学标准直接导致了高职学校较低的学生整体素质. 几乎自从高职院校建立以来, 对学生数学学习情况的考核就仅仅是限时笔式一种情况, 而且那些用于笔式的数学试题也都是课本例题的拓展延伸而已, 这样不利于培养高职学生的创新精神, 只会用一些固定的思路和方法来解决现有的问题, 不利于我国技术型人才的培养.

二、创新教育下的高职数学教学模式改革

1. 深挖数学学科本质

学习一门知识, 最浅显的就是只学到这门知识的表象, 只学到了成型的知识体系, 这不算学好了一门学科, 只能算是学会. 而只有真正对这个学科的思想和本质有所把握, 并且在此基础上举一反三引申出自己对本学科的理解, 才能更好地运用课堂知识解决实际生活中遇到的问题, 因此培养学生的数学创新意识和生活中举一反三的能力十分重要.

2. 丰富课堂教学形式

课堂的主体是学生, 要充分发挥学生在课堂中的主体地位, 要真正地把高职学校的学生看作是课堂参与的主体, 树立人本主义教学思想, 通过各种丰富多彩的课堂互动和创新活动的开展来激发学生的创造潜力. 可以在介绍完一些课堂例题之后把时间留给学生, 让学生自主讨论这些例题能否运用以前学过的知识进行解答, 或者在学习了新的数学理念和数学思想的基础上对例题进行多钟解法的探讨. 高职学校数学课堂的教学工作不应该仅仅拘泥于一种教学方法, 只要是对学生的创新意识有所帮助的, 无论何种形式都可以加以采用.

3. 转变课堂教学模式

在实际的教学工作中, 高职学校的老师可以把学生的专业特点和课堂教学结合起来, 把课堂理论和专业实践的过程结合起来, 来帮助学生培养自己的创新能力. 比如在进行分段函数的授课过程中, 可以援引一些学生专业中接触到的问题进行讲解, 譬如会计专业的学生, 老师在讲解分段函数的时候就可以提出银行房贷利率、个人所得税的例子让同学进行自主研讨, 来培养学生的创新能力和联系实际的能力; 或者机械类的专业, 老师可以提出机械耗电的分段计费等例子, 医学专业的可以提出不同温度下细菌繁殖的速度等例子. 只有让学生把课堂理论和工作实际结合起来, 才能让学生明白自己学的数学知识在生活中的运用方法和运用模式.

4. 建立科学合理的数学教学评价体系

因为高等职业学校技术教育的目的和性质和普通高等学校不同, 因此在高等职业学校中, 学生能力的考察和评价也不能完全等同于普通高等学校, 分数至上的观点在高等职业学校并不适用. 笔者认为检验高职办学质量的最终标准是学生能否受到社会和人才市场的欢迎, 能否在工作中发挥更大的价值, 学校中学的知识能否灵活运用到实际工作中, 学到的知识能否适应工作岗位的要求等. 为了达到以上要求, 并且进一步加强高职学校学生的数学素质和解决问题的能力, 并且和高职学校数学教学内容改革方案进行配合, 课题组成员初步探索了高职学校数学教学的考察方法, 并且提出不能用一张试卷决定成绩, 应该以学生能力为主构建起学习质量评价体系. 学生的期末成绩应该分为三个部分, 平时表现、考试成绩和应用能力三部分, 这样不仅可以对学生的成绩进行全面的评估, 还可以激励学生从单纯的学习知识到学以致用的转变, 有利于提高学生适应社会的能力.

三、结语

篇6：在创新教育模式下的“电阻的测量”的教学设计与教案

[关键词]电动势 内电阻 电路 误差

[中图分类号]G633.7 [文献标识码]A [文章编号] 16746058（2016）050050

一、测量电路图

一般实验室测量电源的电动势与内电阻时，所用电源为干电池。要测量一个电源的电动势E、内电阻r，在下面图1、2两个电路图中，到底选取哪个来测量电源电动势和内电阻比较合适呢？

答案大家都知道，哪个测得准确就选哪个电路图，问题是这两种设计，哪种设计测得更准呢？只有用恒定电流的知识分析后才能知道。我们测量电源电动势E、内电阻r所依据的实验原理是闭合电路欧姆定律，计算式为：

U=E-Ir

式中U为电源路端电压、I为流过电源的干路电流。用图1所示电路测量时，路端电压测量准确，但电压表有分流作用，这种情况下，电流表所得的电流值小于实际通过电源的电流；而用图2电路测量时，干路电流测量准确，但电流表有分压作用，使电压表所测得的值小于电源电压。两种电路测量都有误差，那只有看哪个电路的误差更小就采用哪个电路。

二、两种实验的误差分析

造成误差的根本原因，是没有考虑电流表、电压表内阻对电路的影响，我们只要把这两个内阻考虑进去，进行比较就能轻松地取舍了。设电流表内阻为RA、电压表内阻为RV。一般RA较小，在零点几欧以下；RV较大，在几千欧以上。

（一）计算法误差分析

用图1所示电路测量时，改变滑动变阻器阻值，使电压表、电流表有合理读数，测量两次。考虑到电压表分流有：

实验中电压表应选用 ；滑动变阻器应选用 。（选填相应器材前的字母）

解析：（1）因为电压表、电流表内阻都不知道，根据前面对实验误差的分析可以确定，测量电路只能选甲图。不过测量值均小于真实值。

（2）一节干电池的电动势一般在1.5V左右，根据电表读数应在量程的三分之一以上的原则，电压表选B最为合适。要电流表读数在量程的三分之一以上，干路最大使用电阻值在7.5Ω左右，为调节方便，滑动变阻器选C最好。

三、一般测量与准确测量

因不知道电流表、电压表的内电阻，在实验时我们没有把电表的影响考虑进去，这样的测量我们把它叫做一般测量。一般测量在原理上是有系统误差的，要尽量减少电表内阻的影响，所以在电路设计上要求测量量尽可能的接近真实量。

【例3】 在做“用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻”的实验时，小明同学有如下器材：

电压表V，量程3V、内阻=2kΩ；电流表A，量程0.6A、内阻约0.5；

滑线变阻器R，最大阻值10Ω；开关K一个，导线若干。

从理论上讲，这个测量结果是真实的。

如果电流表、电压表的内阻都知道，选择哪个电路图测量都是一样的。我们把这种已知电表内阻的测量叫准确测量。当然这里的一般测量与准确测量是从设计原理上来讲的。其实电表本身的精度对实验也会产生系统误差，只不过它不在我们今天讨论的范围。

篇7：在创新教育模式下的“电阻的测量”的教学设计与教案

目前有三种实现RLC测量的方法。1)电桥法,它具有较高的测量精度,被广泛采用,现已派生出许多类型。但电桥法测量需要反复进行平衡调节,测量时间长,很难实现快速的自动测量。2)谐振法,它要求较高频率的激励信号,一般不容易满足高精度的要求。由于测试频率不固定,测试速度也很难提高。3)伏安法,它是最经典的方法,其测量原理来源于阻抗的定义,显然纯电阻可由直流分压,但对于阻抗、容抗则必须采用频率较高的交流,电路较为复杂,使得该方案未得到认可。本系统采用伏安法,相对简化了电路,具有较好的人机互动。

1 系统方案实现

整体设计思想为在待测网络器一端加入激励信号,另一端加入采样电阻到地,通过频率的自动切换使AD读到不同的采样电压,我们可以根据激励信号对应的AD采样电压,判别出待测元器件的属性,进一步切换采样电阻,从而准确测量出待测元器件的大小。这一系列操作均为自动完成。系统原理实现框图如图1所示[1]。

图1系统实现原理框图(参见右栏)

2 硬件实现

2.1 硬件电路总图

系统硬件实现电路如图2所示,考虑到模拟开关有内阻,我们选取继电器作为档位的切换,为了测量的准确,本文采用了多个电压跟随,防止电流过大在信号源端分压[2]。

图2硬件电路总图(参见下页)

2.2 真有效值电路

系统硬件实现电路如图3所示,考虑到模拟开关有内阻,我们选取继电器作为档位的切换,为了测量的准确,本文采用了多个电压跟随,防止电流

2.3 自制测试用信号源电路

根据需要取截止频率为1k Hz、10k Hz、100k Hz的低通无源滤波器,将单片机输出的PWM或方波(因为MSP430该单片机不能输出太大频率的PWM,我们通过直接输出10k Hz和100k Hz的方波,通过一个低通滤波器,滤掉二次谐波及以上分量,得到其基波分量)整形为正弦波,用继电器切换不同的滤波器,来获取不同信号,每一个频点滤波后接一级运放,放大到相同幅度,为了能满足放大100k Hz的信号的增益带宽积和压摆率,运放采用TL084。通过测试发现,无源滤波电阻采用逐级增大,电容采用逐级减小,滤波效果最好,所以通过仿真得到参数如图4所示的滤波放大电路图[3]。

图4滤波放大电路(参见右栏)

3 软件实现

3.1 算法数学描述

电阻测量可以直接用一个直流分压可得到,其公式为:

电容测量可以通过一个适中的低频f,此时电容的阻抗较大,对于电容因为有-90°的相移,所以我们对其整体取模,简化可得计算电容公式为:

由式(2)可得:

电感测量方法和电容相同,计算电感的公式为

3.2 软件流程图

根据以上算法分析本文的软件程序图如图5所示[4,5]

4 实验结果及分析

电路设计完成后,本文给出了三组实验测试数据,分别为表1、表2和表3所示,其中表1为电阻网络测试数据,表2为电容网络测试数据,表3为电感网络测试数据。实验数据表明,除了电感测量误差相对较大之外,其它的测量能够较准确地反映待测元器件的属性以及大小,可以满足一般的实际需求。

5 结论

本文设计了基于数字控制的智能电阻、电感和电容测量仪,电路设计完成后通过实际测量数据可以看出,除了电感测量误差相对较大之外,其它的测量能够较准确地反映待测元器件的属性以及大小,通过查阅资料发现电感在不同的频率点的大小不同,也就是说电感的大小与对应测的频点有关,本系统的设计只取了三个频点,且最大频率为100k Hz,所以误差较大,我们可以通过增加频点个数和最大频率以及增加采样电阻来减小该误差。

参考文献

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[4]秦龙.MSP430单片机常用模块与统合系统实例精讲[M].北京:电子工业出版社,2007.

篇8：在创新教育模式下的“电阻的测量”的教学设计与教案

【关键词】多媒体教学背景 英语教育 模式创新

一、多媒体背景下教学模式创新的重要性

1.教育模式创新有助于大学生适应社会发展。随着时间的推移，中国的市场经济建设日趋完善。信息化的时代，世界各国的联系也越来越紧密。外国的文化、经济等领域都已经渗透到中国社会的方方面面。社会对于英语人才的需求也是更为迫切。特别是对了解外国文化，能够学习和借鉴他国经验和优势，与他国人民交流毫无障碍的全方位英语人才。而在多媒体教学的背景下，英语教学模式的创新给新型英语人才的培养带来良好的契机。教学模式的创新，使得我们的学生不再拘泥于传统的单词和语法的背诵。可以从了解周围环境信息的基础上，强化文化的引进和接纳，在英语口语、书写等各个方面实现与外国的平等对接，从而更好地满足社会发展的需求。

2.教学模式的创新帮助“以学生为主”的教学模式的建立。如今，中国的教育制度上至高校教学，下至幼儿园的教学，都是以教师为主体的。也就是所谓的教师在上面依据着课本和其他参考资料，进行课程的讲授。而学生则坐在下面听老师讲课，动手记录讲课内容，并在课后加以巩固和复习。可以说“以教师为主体”的教学方式，学生是十分被动的。尤其是在英语课堂上，学生难以享受到良好的英语交流环境，一味的通过语法和做题方式的记录，是很难激发起孩子们的兴趣以及好奇心的。然而，在多媒体教学背景下，特别是在传统教学方式改进和创新之后，学生们将以自己为主人翁的姿态，多方面的从互联网和多媒体吸收英语知识，了解各地的习俗和常识。如此的学习也变的更加有趣味性，能够有效的激发学生们的求知本能，促进他们未来的发展。

二、基于多媒体教学下的英语教育模式创新方法分析

1.创新化课堂教学氛围。学生们的学习需要一个良好的学习环境，和英语交流的氛围。因此，教学模式的创新首先要注意的就是关于良好学习气氛的营造。例如，教师可以对学生的英语水平有一个前期的评价和观察。利用多媒体教学方式，突出课程的主体，让学生们深入主体，发挥自己想象。在课堂上就养成良好的沟通交流的习惯，围绕主题发表自己的意见和建议。同时，教师还可以利用学生们的课余时间，利用微信群、微博展示等新媒体，对于学生在情景中提出的看法，进行交流和反馈。使得学生在课后，也可以享受到与课堂同等的学习机会。最后在对之前设定的主体有一个系统化的回顾，帮助学生的复习和巩固。

2.自主学习能力的培养和加强。上文笔者提到了教学模式的创新帮助“以学生为主”的教学模式的建立。那么如何更好地强化和培养自己的自主学习能力，是我们需要思考的。笔者认为首先教师可以利用网络这个大型资源包，帮助学生们找到自主学习的资料和素材。让学生的学习不再集中于枯燥和呆板的课本知识，而是能将鲜活的社会实践展示在自己的生活中。当然，教师对于自主学习素材的选择，并不是随意的。可以适当参考学生们的兴趣点和意见，并且与当前经济社会的态势相结合。最大程度上培养其学生对于自主学习英语的兴趣和能力，帮助其在听说读写译等英语综合能力上有质的飞跃。

3.课堂观察教学评价体系建设。课堂教学观察和评价是有一个基于多媒体教学下的英语教育模式创新的方法。所谓的课堂教学观察不是一个松散的集合体，而是有逻辑性的整体观察过程。为了保证教学观察过程符合逻辑，体现出应有的专业性，制定良好的课堂观察程序是重要环节。首先在课堂观察前期，需要课堂观察者和被观察者之间有一个互动，让授课老师做好充分的准备。提出自己课堂观察的来意是关于多媒体教学质量的跟进，而不是仓促应战，让别人措手不及。其次在课堂观察中期，尽量不干扰到课堂正常的教学秩序，让学生和教师都能按照平常的节奏走。特别要注意，教师使用多媒体教学方法的观察。最后再课堂观察后期，通过课堂观察进行后期的课堂评价之时，要和授课者取得联系，相互探讨，促进共同提高。总之通过对于课堂观察，最大程度上了解到课堂的进行过程，以此进行课堂评价，获得课堂改善和英语教学模式创新的契机。

三、结束语

英语教育对于社会的发展和贡献是不可忽视的。同样的，多媒体教学以及模式创新在英语教学实践的运用，也是十分重要的。只有将社会实践和教学方式结合起来，通过课堂气氛的营造、课程资源的丰富、以及教学质量的提高，才能培养出更为优秀的拥有英语应用能力的学生。总而言之，我们的英语教育要在最大程度上适应社会的发展，改变传统的教学方法和模式，在应用多媒体教学的基础上进行英语教学模式的改进和创新。

参考文献：

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篇9：在创新教育模式下的“电阻的测量”的教学设计与教案

生物电阻抗测量技术(Bioelectrical Impedance Measuring Technology,BIMT)是利用生物组织的电特性及其变化,提取与人体生理、病理相关的生物医学信息的一种无损伤测量技术[1]。相对于传统的CT成像技术,该技术对人体无害、可多次重复测量使用,便于对病人长期连续动态的监护,且具有体积较小、简单易操作、成本低廉等优点[2],已在乳腺癌筛查、肺呼吸测量、健康普查等领域获得广泛应用,受到国内外临床医学和生物医学工程界的广泛重视。

多通道电阻抗技术中最核心问题是其逆运算求解,由于逆问题的病态性,被测对象边界电压数据的微小扰动就可能会引起解的巨大变化,这对电阻抗测量系统的精度和抗干扰能力提出了很高要求。目前电阻抗测量系统具有以下特点:(1)在激励方式上,采用较多的是电流源激励,电流源激励受未知接触阻抗的影响小且加到各电极的电流容易控制;(2)作为一种无创测量技术,其激励和测量均是在体外进行,且被测信号微弱、动态范围大,因此要求测量系统具有较高的灵敏度和抗干扰能力。国内这方面的工作主要集中在中国科学院电工所[3]、第四军医大学[4]、河北工业大学[5]、重庆大学[6]、天津大学[7]等单位。

文献[8,9]中的电阻抗测量系统中信号产生部分就包含了多个分立模块,结构较为复杂。本文直接对ADI公司的高精度的生物阻抗测量芯片AD5933 进行扩展,充分利用了该芯片内置的DDS、ADC、可增益放大器、DSP微处理器等单元,提高了整个系统的集成度,并能达到较高精度,测试结果表明该方案的可行性。

2 测量原理

该多通道电阻抗测量系统,按其应用分为两种测量模式:直接阻抗测量和间接阻抗测量。直接阻抗测量的典型应用是人体体成分分析,即将人体看做由左上肢、右上肢、躯干、左下肢和右下肢组成的5 电阻模型[10],利用四电极法,分别测出各段之间的阻抗值。间接阻抗测量典型应用于电阻抗断层成像[11],即通过在被测对象周围施加一定的电流激励信号,然后测量相应的边界上的响应电压,利用测得的电压,经过一定的重构算法,重构出被测对象内部的阻抗分布。

2.1 直接阻抗测量

图1 是系统用于直接阻抗测量的示意图。首先模拟建立由左上肢、右上肢、躯干、左下肢和右下肢组成的5 电阻人体模型。AD5933 输出端Vout施加激励信号作用于A电极,然后依次测量B、C、D电极,得到AB、AC、AD之间的阻抗值。如此方法,激励信号依次作用于B端、C端、D端。由于互易性,激励电极与测量电极互换而产生相同的测量值,因此可以得到6 个相互独立的测量值,分别为,,,,,和。建立线性方程组,如下公式(1):

通过各式联立解得:

2.2 间接阻抗测量

图2 是系统用于间接阻抗测量的示意图。通过在被测对象周围施加一定的电流激励信号,然后测量相应的边界上的响应电压,利用测得的电压,通过逆运算算法重构出被测对象的内部阻抗分布并成像显示。该系统包括主控单元(用于与上位机、AD5933 进行通信以及控制开关阵列)、AD5933 模块(用于产生幅值、频率可变的正弦信号)、恒流源(用于电流驱动)、开关阵列模块(用于激励电极、测量电极的选通)以及数据采集模块(数据采集卡)。

电阻抗成像有多种测量方式,常见的有相邻驱动模式[12]、相对驱动模式、Avis-barber交叉驱动模式[13]、Hua交叉驱动模式、对立驱动模式[14]和自适应驱动模式等。其中相邻驱动模式是一种最基本的驱动模式。图3 是采用相邻驱动模式的圆形被测对象,其中16 个电极等间隔放置。首先电流通过1、2 号电极,此时在1、2 电极之间电流密度最高,并且以距离的函数向外迅速衰减。分别测量3-4,4-5,…,15-16电极对之间的电压差,所有这13 次测量都是独立的。当完成这一次测量之后,改变激励电流,此时从2-3 电极对注入激励电流,同时依次测量4-5,5-6,…,16-1 电极对之间的电压差。依次类推,激励电流轮询转换。对于16 电极的系统,共可得到个电压测量值。将测量得到的边界上的电压值,作为电阻抗成像重构算法的输入,经过一定的计算可得到被测对象内部的阻抗分布情况。

针对电阻抗成像应用来说,电阻抗成像的电磁场边值问题可以用式(3)~ 式(5) 表示:

其边界条件为

其中,σ 表示电导率分布, ∂Ω 表示场域 Ω 的边界,f表示已知边界电位;j表示流入场域Ω的电流密度;υ 表示场域边界∂Ω 的外法向单位向量。

3 硬件设计

本硬件系统主要由电源模块、主控单元模块、AD5933 信号源模块、恒流源模块、开关阵列模块以及数据采集模块等部分组成。图1 和图2 事实上已给出了系统内部的主要模块结构图。系统采用STM32F103C8T6 为主控单元,AD5933 为信号源,ADG1406 为开关阵列,USB-1608G数据采集卡为数据采集模块,可实现16 通道的电阻抗数据采集。实物图如图4所示:

本装置同时具备直接阻抗测量和间接阻抗测量的功能。直接阻抗测量典型应用是人体体成分分析,激励信号通过AD5933 的Vout端输出,经过被测对象,流入Vin端,然后由片上DSP进行离散傅里叶变换(DFT)处理,返回一个实部和虚部,最后计算出复阻抗值。间接阻抗测量典型应用是电阻抗成像,AD5933 产生的正弦信号经过恒流源输出4m A的电流,注入相邻的电极,再由数据采集卡采集其余电极相邻之间的电压差。通过开关阵列实现激励电极以及测量电极的轮转,实现多通道测量的效果。

4 软件设计

4.1 下位机软件设计

下位机软件的主要任务是控制AD5933 输出一定频率、幅值的正弦激励信号,控制开关阵列以及与上位机进行通讯。下位机通过接收上位机传达的指令,并解析完成相应的动作。其流程如下图5 所示:

4.2 上位机软件设计

上位机软件主要实现一个人机交互的界面,用于控制硬件设备,与下位机、数据采集卡之间的通讯,接收下位机以及数据采集卡测量数据,存储数据,然后以图形化的方式呈现数据。其主要包括界面控制、串口设备接口、参数设置以及数据分析等几个功能模块。其流程图如下图6 所示:

5 实验验证

5.1 通道一致性

多通道电阻抗测量其中一个关键因素是各个通道之间信号传递的一致性,激励电极与测量电极同属于相同的电极,在实验过程中,激励电极与测量电极是通过开关阵列进行切换的。因此各个通道之间信号的一致性对测量精度是至关重要的。本实验是恒流源输出电流经过1K的电阻,各个通道作为电极接入电阻的两端,测量观察开关阵列输出端的信号。为便于观察实验结果,在此仅采用四个通道进行实验。测量结果如下图7所示。从图中可看出,各个通道之间信号的频率、幅值都一样,符合通道一致性验证预期效果,能提高整个实验装置的精度。

5.2 电阻抗成像实验

电阻抗测量实验平台实物图如图8 所示,在直径为10cm的水槽中,装入一定量的具有导电性的盐水,在水槽周围均匀放置8 个鳄鱼夹,作为激励与测量电极使用。测量装置系统参数设置如下:激励电流为4m A,频率为30k Hz。实验过程如下:

(1)在水槽中无任何其他物体时,分别测量两次不同时刻的数据。

(2)在水槽中加入一个金属圆柱棒,然后测量各个电极上的电压数据。

每次测量,均获得40 组测量数据,分别提取每组数据中的峰值,作为电阻抗重构算法的输入,经过全变差- 原对偶内点法进行动态图像重构,图9 分别是水槽中无任何物质和加入金属棒后的动态图像。

(a)二维圆域有限元模型(b)无任何物质下差分图像(c)放入金属棒后差分图像

图9-(a) 是水槽的二维圆域有限元模型,共划分为313个节点、574 个三角形单元,图9-(b) 是水槽中没有放入任何其他物质情况下两个时刻的差分图像,图9-(c) 是加入金属棒后的差分图像。从图中可以看出,在加入金属棒后,重构出的差分图像,出现明显的变化,深蓝色部分的数值远大于其他部分的值,基本上能够勾画出金属棒的大致轮廓和位置。因此,初步实验表明本系统能够定位金属棒的位置及其轮廓,达到实验预期的效果。

6 小结

篇10：在创新教育模式下的“电阻的测量”的教学设计与教案

关键词：学院+基地；政校企合作；设计；工作室

G712

当前，我国的高等职业教育发展迅速，《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020 年）》强调职业教育要实行工学结合、校企合作、顶岗实习的人才培养模式，并鼓励企业接收学生实习实训。[1] 深度的校企合作是高职院校最主要的发展途径之一，如何开展多元化的校企合作，在合作中实现校企双赢，成为当前各高校首要考虑的因素，而以政府支持和企业协作为依托，按区域行业产业特色搭建一个教育与区域经济互动的政、校、企合作平台，就是其中之一。

一、高职院校校企合作现状分析

1.国外职业院校校企合作现状及经验

德国作为工业设计起源地，最先在工作室制教育模式方面进行尝试。包豪斯学院作为工业设计教育的鼻祖，在成立之初就是以工作室模式进行教学和设计生产的，这种教学模式效果明显，培养出很多著名设计师。[2] 目前，德国的职业院校普遍采取“双元制”培养模式，这种模式和包豪斯的教学模式如出一辙。

在美国，政府在校企合作过程中发挥着积极的作用，美国劳工部要求全国各级学校把未来职场所需的基本能力作为主要教学目的并建立合适的评价体系，同时要求所有用人单位都要把上述能力纳入自己的人力资源开发内容。[3] 美国的合作制教育（即半工半读教育模式）是校企之间合作影响最大、最为成功的模式，很多开设设计类专业的职业院校都在与有实力的企业建立联合设计工作室，学生以半工半读的状态在工作室中学习设计技能，开展项目设计，教育效果明显。

2.国内职业院校工业设计专业校企合作现状及存在问题

目前，很多高职院校采取的2+1、订单式、教学工厂式等培养模式都是职业院校校企合作的典型形式。[4] 但从整体上讲，这些模式中，政府、学校、企业、行业四个层面都存在不少问题，大多数院校的校企合作往往只停留在教学改革层面，深层次的全面推进与长效机制缺乏。

在设计专业领域，国内一些高校效仿德国包豪斯的模式，与企业合作建立“设计工作室”开展教学改革与创新，例如无锡商业职业技术学院、宁波城市职业技术学院等。但这些基于“工作室”的校企合作往往不长久，最终也只是停留在学校一方管理和操作而已。分析原因，目前这种单纯的工作室制校企合作存在的难点和问题有：（1）学校和企业的合作目的不同，利益和出发点不一致，导致校企合作和产学研结合工作严重滞后；（2）文化差异和沟通上存在很多问题，学校和企业之间的合作大多停留在解决实验、实训等浅层次的结合上，而互惠互利、双赢共生的深层次机制尚未建立，校企合作的深度和广度不够[5] ；（3）政府政策法规支持不足，政策激励措施不够，企业往往因无利可图而退出。

3.大背景：国家推进产业转型升级与高校创新课堂教学行动

十二五规划以来，各级政府认识到设计等文化创意产业对产业转型升级的重要性，都在大力发展各类设计基地，基地的建设一方面需要企业的支持，同时也需要人才的储备，因此，高职院校可以抓住这个人才需求机遇，利用专业优势与基地建立密切的合作关系，紧密围绕区域产业结构和产业特色来发展学校的设计专业，创建一种新型的校企合作形式。

目前，浙江省教育厅根据《浙江省中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》和教育部《关于全面提高高等教育质量的若干意见》精神，明确提出在未来三年内在全省高校推进“高校创新课堂教学行动”，全面提高人才培养质量[6]。

二、搭建“基地+学院”型政校企合作平台——绍兴市工业设计基地

在响应国家推进传统产业装型升级的号召下，浙江工业职业技术学院与绍兴市政府、市经信委联合创办了绍兴市工业设计基地（以下简称基地），该基地建在学校内部，由政府牵头、学校具体组织管理和运营。该工业设计基地的创建真正实现了政府、学校、企业、行业四个层面的四方联动，基地的建立可以加强浙江工业职业技术学院设计专业与基地对应企业产学合作，突出高职教育的行业、产业、企业与职业要素，开展“基地+学院”的新型政校企合作模式。

“基地+学院”模式即学校利用学院的人才优势、基地的企业资源、政府的政策扶持来共同为学院的专业发展服务，为培养优秀的设计人才服务。在运作过程中，政府、学院、基地、企业各自的角色定位要明确，首先，政府统筹管理，在政策、经费等方面进行支持，学院是基地的直接管理者，基地是设计类企业的集聚园区，也是学院借机进行校企合作、推动设计专业发展的实践平台。学院可以依托企业的项目和资源优势与其合建工作室（公司），企业是工作室的经营者，工作室是企业开展设计项目的场所，也是设计专业的教学和实践场所，真正实现“市场、公司、课堂”三位一体的职业教育教学环境 [7]。

三、“学院+基地”政校企合作平台下的工业设计专业教育创新实践

1.工业设计专业三段式人才培养新模式

根据设计专业与绍兴市工业设计基地的对接需要，改革该专业的人才培养模式，联合基地制定一套有效地基地企业实习選拨制度和实习考核制度，实施“大一进基地熏陶，大二进基地实践，大三进基地实习”的三段式人才培养新模式，具体操作模式为：大一进基地熏陶：大一的专业基础课程中设置一定比例的学习模块，这些模块以带学生走进基地相应的设计企业和工作室进行参观、学习为主，让学生亲临企业一线，感受设计流程、熟悉设计方法；大二进基地实践：大二开设1-2门设计实训课程直接开在基地设计工作室（公司）中，以项目化教学代替传统教学，项目来源于企业，以此通过设计项目实战的方式提高学生的设计技能。大三进基地实习：鼓励、选拔大三的高年级优秀学生进入合作企业进行一线实习，实习期间可以免修部分课程，以在公司的实习设计成果代替对应课程考核成果，考核合格的获得相应课程学分。

2.课堂教学创新行动——工作室制小班化教学形式

高职院校教学班级多以50人为一个班级单位，这种“大班化”教学不利于设计类专业学生的提高，教师教的累却达不到预期效果。借鉴国内外高校设计专业的教学实践，结合我校情况，在大二下学期开展的“专业方向拓展课”中实施“分方向工作室制小班化教学形式”，具体方式为：一个班级（50人）根据工作室设计方向、学生兴趣爱好及未来就业定位分成3-4个的不同设计方向的小班，每个方向8-15人；这些小班进入基地对应的设计工作室（或公司）进行设计实践，学院教师负责工作室学生的理论教学和教学作息管理，具体项目化实践设计指导由公司设计师负责。

3.保障机制：师资互通型导师团队+多导师成果评定考核

在工作室中，企业设计师、学院教师、学生都是具有双重身份的：企业设计师除了完成公司项目任务外，还要作为工作室的指导导师将项目的实施过程和设计技巧传授给实习学生，学校给予一定政策经费支持；教师在工作室中一起参与项目设计，获得相应设计费；真正实现了一个师资互通、员工互通、资源互通的“基地工作室制”校企合作新模式。

根据基地工作室制小班化教学的需要，课程评价以“多导师成果评定考核“形式进行，导师由专业教师和企业设计师担任，导师人数不少于4人为宜，课程考核的重点以创新能力和设计表现能力的考量作为学生能力水平的重要标杆。在考核中，学生的过程考核、在工作室的表现及纪律等方面的评定由企业管理人员负责（占总成绩40%）；导师评委组的评定成绩是对学生在工作室（或公司）中设计实践实习成果的评定（占总成绩60%）。这种考核方式突破了原先课程考核的单一性和枯燥性，调动了学生的设计兴趣和积极性，并通过设计项目成果的完成赋予学生一定的成就感，使课程考核由原来的压力变成了动力，大大提升教学效率和教学质量。

四、结 论

政府主导和扶持、学校组织运营成立的工业设计基地是融政府、学校、企业等多方资源的一个创意产业大平台，基于这个大平台，政府、学院、基地、企业四方各自的角色定位明确，以政、校、企三方合作促进各方有利发展。通过与基地企业产学研合作、联合建立工作室、校企师资互通、三段式人才培养和基地工作室制小班化教学等多种形式来进行设计专业的人才培养改革和课堂教学创新，真正建立“市场、公司、课堂”三位一体的职业教育教学环境。让学生参与到企业实际项目设计中，可以较好地解决了专业知识与职业技能脱轨的问题，提升了专业人才培养的社会性和实践性，提高了学生的设计水平和整体就业能力，也为其他高校与各类相关产业基地对接合作方面的研究提供借鉴和参考。

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