实验研究毕业设计论文

2022-04-18

摘要:针对实验室内本科毕业设计完成质量难以控制的现象,建立了开放式的实验室管理系统,它能高效、合理地利用实验室内各项资源,并通过合理的规章制度充分发挥实验室在毕业设计中的作用,为提高本科生的毕业设计质量起到促进作用。今天小编为大家推荐《实验研究毕业设计论文(精选3篇)》,仅供参考,希望能够帮助到大家。

实验研究毕业设计论文 篇1:

把毕业设计和实验室管理相结合的研究与探索

摘要:毕业设计是大学工科专业毕业生在四年级必须完成的一个实践环节。实验室管理建设也是大学软件建设中一项很重要的项目。从当前来看,目前的毕业设计没有达到高质量的效果。本文首先分析了毕业设计和实验室管理过程中存在的问题,从工科专业角度来讲,应该把二者结合起来,积极调动学生的潜能,完成毕业设计这重要的一环。

关键词:毕业设计;实验室管理;实验室开放

一、引言

毕业设计是工科毕业生综合实训的一个重要环节,是培养学生动手能力和良好的科学素养的重要阶段[1]。怎样提高毕业设计质量[2],同时又使实验室管理水平更上一个台阶,是高等教育必须要解决的重要问题。

二、学生毕业设计中存在的问题

(一)设计流程不明确

大部分学生不了解毕业设计的具体流程和时间节点,也不和指导教师沟通联系。在进入毕业设计实践环节后,往往茫然失措,迷失方向,不知如何开展工作。如果学生对整个流程有非常清晰的了解,对于若干个重要的时间节点有深刻的认识,对于每一个时间节点要提交的结果有明确的意识[3],学生的主动性进取性将会加强,毕业设计质量就有可能提高。

(二)设计目标不明确

毕业设计是教学流程中锻炼大四学生综合能力的最后一个环节,是必不可少的一个环节。有些学生可能认为,毕业设计时间跨度达到15周,但也只是做一个小项目,没有必要拖那么长的时间,因此,毕业设计完全可以取消。但是笔者认为,每年暑假都进行的实践周最多只有三周时间,其工作量不可能设置得很大,综合锻炼很有限。课程设计更是如此,因为它们都是分散在一个学期的课余时间内断断续续完成的,起不到强化训练的效果。而毕业设计时间跨度和工作量都是一个完整项目的考量。所以,毕业设计是非常重要的,是不能取消的[4]。

工科专业的毕业设计是学生选题,查阅文献,建立项目,实施项目设计,动手完成实际研究,完成包括翻译英文文献的毕业论文等多方面的综合训练,这是一个完整而有机的整体训练,是要达到多角度提升目标的,而实验室在这个过程中起到了重要的作用[5,6]。

三、我们在实验室管理中存在的问题

(一)毕业设计实验室开放程度不够

我们学校没有为学生毕业设计另辟专用的实验室,有时必须占用平时上课的实验室。这种短时间的实验使用,使学生缺乏宽松时间专心致志进行课题研究。因此,想要强化毕业设计实验,就必须要强化实验环境,必须让学生有足够的精力,安心的情绪在专门的开放实验室里认真钻研。

(二)面向毕业设计,实验老师应努力成为多面手

学生毕业设计不是平时的教学实验,每个学生的课题都不一样,实验研究内容也都不一样,实验老师不仅要关心了解其工作情况,更重要的是要做好配合工作,完成仪器的检查、替换和维修工作。配合解决学生毕业设计的实验遇到的各种问题。

四、实验室管理建设和毕业设计之间的联系

首先,毕业设计的设置是为了锻炼学生各方面的能力,对于工科专业的学生来说,做项目必须动手,要动手就必须要进实验室。毕业设计需要学生沉静下来,专注在研究题目中。所以匆忙而过的实验是无法满足毕业设计的要求的,这势必要求实验室必须长时间开放[7]。

其次,做毕业设计的学生进入实验室后,能够和指导老师做最近距离,最长时间的接触、交流。如果不進实验室,只能纸上谈兵。问题的探讨无法做到最直接的演示,指导教师也不能精准地进行沟通解答,整个指导过程效率相当低下。因此,确保学生在专用的开放实验室里,进行毕业设计研究,是一个非常重要的环节。

另外,如果毕业设计进入实验室,对于实验室管理的规范化有促进的作用,并且能提升实验室规范化开放管理的规章制度。面临毕业的学生进入实验室,不仅可以自己得到发展,而且可以成为类似国外TA(Teaching Assistant)的角色,帮助实验室老师完成一些简单的实验室工作,这样也减轻了实验室老师繁杂的工作[8]。

总之,实验室管理建设和毕业设计之间的关系是相辅相成,互相促进,互相进步的。

五、关于毕业设计和实验室管理建设结合的若干创新设想

(一)关于时间和地点安排的创新设想

如果有条件,可以建立毕业设计实验室开放系统[9]。系统可以包括硬件系统和软件系统,硬件系统包括实验室大门上的刷卡系统,软件系统包括实验室时段网上预约系统[10]。毕业设计学生可以预约某一个时段,某一个实验室做实验。当学生来到这个实验室,可以刷卡,打开实验室的门,学生便能进入室内进行毕业设计实验了。这个系统的优点是可以做到无人值守,具有较强的灵活性,但改造的费用较大。

另一种方案为:在对现有的实验室不做太大改动的前提下,设立一个专门的毕业设计实验室。这种解决方案的优点就是需要的经费较少,对原有的实验室改动也较小。但需要实验室老师统一管理,专用仪器和微机也需要另行设置安排。

(二)关于TA的创新设想

在我校的毕业生中,有一部分学生会选择读研究生;另外一部分同学会准备考教师资格证。这两部分同学在应届毕业生中占一定的比例。选择这些同学,在进行毕业设计全过程中,要求他们配合做一些TA的工作,比如:帮助实验室老师做实验课的准备,检测仪器,做一些简单的维修工作;或者帮助专职任课老师和实验室老师,辅助性地指导学生进行毕业设计实验。

(三)毕业设计选题的多元化

对于毕业设计课题来说,我校是严格执行一学生一题的标准的。所以在毕业生逐年增加的趋势下,需要的毕业设计课题的数量也越来越多。学校的实验室领域也可以作为毕业设计选择课题的来源之一。实验室的题目可能更加贴近于实际,比如电子专业的同学,毕业设计的最终结果可能就是焊好某一个具有专门功能电路板(这些专门功能的电路板还可以在实验教学中起到演示的作用[11-12])。比如实验室管理,也可以作为计算机专业毕业设计课题的来源。例如:“开放实验室网上预约系统”、“实验室设备出借归还系统”等。

六、结束语

综上所述,要解决目前毕业设计效果不佳和实验室管理效率低下的问题,必须坚持开放实验室,并让毕业生长时间进入实验室,认真专心地完成毕业设计。只有学生和老师共同努力,毕业设计才能达到高质量效果。

参考文献:

[1]杨松林,杨大明.充分发挥实验室优势提高毕业设计质量[J].华东船舶工业学院学报(社会科学版),2002,2(2):86-88.

[2]王琳,刘镰斧,蔡竟业,等.本科毕业设计和实验室建设结合模式的探索[J].实验科学与技术,2008,(2):66-68.

[3]余魅.加强毕业设计过程管理提高本科人才培养质量[J].电子科技大学学报社科版,2005,7(1):110-112.

[4]黄春梅.大学本科毕业论文不能取消——对武汉三所高校本科毕业论文撰写现状的调查[J].理工高教研究,2006,25(6):20-22.

[5]黄己立.在毕业设计教学环节加强教研室、实验室组织功能的研究与实践[J].中国建设教育,2009,10(10):43-45.

[6]韩东太,宋正昶,陈宁,等.实验室面向毕业设计开放[J].实验室研究与探索,2013,32(1):155-157,176.

[7]石连捷,樊新民,等.发挥实验室在毕业设计中的作用[J].南京理工大学学报(哲学社会科学版),1994,(6):71-72.

[8]陈殿生,王敏,孟野萍.结合毕业设计加快实验室建设[J].高等教育研究,1999,(2):61-62.

[9]瞿曌,邓居祁,殷科生,等.利用网上实验室资源开展毕业设计的研究[J].长沙大学学报,2007,21(2):60-61.

[10]陶为华.谈毕业设计对实验室建设的推动作用[J].江苏教育学院学报(自然科学版),2003,20(1):94-95.

[11]谷里鹏.毕业设计与实验室建设结合的尝试[J].化工高等教育,1994,(4):27,4.

[12]吴延华,胡家龙,宣丽萍.结合毕业设计,加快实验室建设[J].实验室研究与探索,1998,(1):95-96.

作者:吴俊

实验研究毕业设计论文 篇2:

开放式实验室对本科生毕业设计的集中管理

摘要:针对实验室内本科毕业设计完成质量难以控制的现象,建立了开放式的实验室管理系统,它能高效、合理地利用实验室内各项资源,并通过合理的规章制度充分发挥实验室在毕业设计中的作用,为提高本科生的毕业设计质量起到促进作用。

关键词:实验室;毕业设计;开放式管理系统

本科毕业设计是高校对即将毕业的本科生在系统地学习了相关基础课和专业课后所进行的最后一次综合知识和技能的全面考核,是培养学生综合分析问题、解决问题能力的重要途径,是大学生培养创新意识、提升自身素质的重要实践机会[1]。同济大学交通学院道路方向本科生的毕业设计课题大多来源于导师承担的科研课题。为了完成本科毕业设计,学生必须要在实验室内进行大量的、不同种类的实验工作。但是实验室作为承担基础性、辅助性的实验教学和科研工作的主要场所,近来又要肩负着培养创新型人才的重要任务,如果再加上一年一度的本科生毕业设计工作,这就使得本科毕业设计已变成本科生教学中最难管理、教学质量最难控制的一个阶段[2]。因此,如何发挥实验室在毕业设计中的作用,如何对实验室进行合理化、开放式的管理将对这个教学环节的顺利进行产生很大的影响。

随着对本科生自身素质培养的日益重视,今后的工作岗位上对学生的动手能力越发看重,使得学生主动学习的趋势日益明显,抛弃传统的、效率低下的、封闭式的实验室管理模式势在必行,本科生毕业设计的管理方式必须转型为开放式的管理,这必然对当前学院实验室管理系统在新的条件下提出更高的要求[3]。实验室要实行开放式的毕业设计管理,既需要在时间上和空间上满足开放的条件,还要能提供一定比例的自主创新的实验项目,加强对学生自主创新的课题要鼓励,并积极提供力所能及的技术指导和试验辅助,同时对实验房间和现有仪器设备进行更加有效地管理,提高它们的使用效率,从而提高学生在实验室完成本科毕业设计的质量。

一、毕业设计前的准备工作

学生是本科毕业设计过程中的主角,这一阶段完成的设计任务的质量好坏,将对学生今后能否快速、顺利地适应新的工作岗位产生深切的影响,因此实验室必须充分做好学生的思想准备工作以及场地、仪器和物质保证工作。实验室内的仪器设备应在学生毕业设计前完成检修、调试,设备的使用状态应在实验室网站上实时更新,从而保证毕业设计正常进行。实验室教师和技术人员都应充分认识到毕业设计的重要性,积极投入到这一教学活动中去[4]。在准备进入实验室完成毕业设计前,学生需将指导老师制定的毕业设计中的实验内容大纲通过实验室管理系统网上提交给实验室管理员,由管理员结合实验室现状指出试验大纲中的问题并给出批示和指导,告知学生所选课题的难点与工作量,要与毕业设计的周期相适合,随后提前准备和制定该本科生毕业设计的培训方案,对存在危险性的实验项目进行单独的实验方案设计和探讨,确保本科生在毕业设计期间的人身安全。在学生开始着手毕业设计前应该进行相应的试验安全培训和相关仪器设备的使用操作培训,经实验教师考核合格并颁发相应安全证书后方可进行网上预约相应的试验项目。在毕业设计的进程中,实验室教师要起到日常监督、指导和提示的作用,这是试验教师义不容辞的分内本职工作。在对学生进行毕业设计动员时要多多介绍历届毕业设计中的学生们总结的宝贵经验和可能存在及容易忽略的问题,以免学生多走弯路,增加不必要的工作量。开放式实验室管理平台是一个以本科生实验教学和研究生科研试验管理系统为基础的网络化实验室综合管理平台,通过计算机网络将各实验室的实验项目管理、仪器设备管理、实验室人员管理有机地结合起来,从而建立起一套完整的体系,利用计算机数据库技术实现了试验资源的综合化、效率化管理,它打破了传统实验的教学模式和管理模式,能够更加有效地培养毕业生自己动手的能力和自主学习的态度,从而简化了传统实验室烦琐的管理工作,解放了实验室教师时间上的束缚,提高了他们的工作质量,有助于提高实验室的教学和管理水平。

二、毕业设计期间的管理工作

1.仪器设备的使用安全。学生进行毕业设计期间,往往会根据自己选择的课题使用各种不同的仪器设备。对于常规的仪器设备,学生一般在大三和大四时期的开放性与基础性实验课程中就已经接触过了,通过实验室教师的操作培训和考核后就能基本掌握它们的操作方法和注意事项;但对于大型、非常规的仪器设备,短期内无法熟练掌握,因此特地设立了研究生实验员助理,实行专机专人负责,学生只需将试件准备好并将实验方案交给实验员助理,由实验员助理指导操作,共同完成实验项目,期间实验员助理也能介绍自己总结的经验,提高本科生毕业设计的准确性和规范性。

2.设备使用的预约和记录。由于本科生毕业设计的时间较为集中,实验室空间和设备数量都会趋于紧张,这就需要实验教师结合开放式管理系统进行合理化的管理,所有学生进行任何试验项目都需要提前网上预约,让管理员做到心中有数,统筹安排,错开大量的交叉试验,提高实验效率。学生可通过实验室开放网站预约各自需要进行的实验项目,网上填写预约单,内容主要包括:学生姓名、专业班级、指导教师姓名、实验起止时间、主要设备、实验内容、联系方式等。道路实验室内例如烘箱等一些基础性设备由于不同的实验要求需设置不同的温度,无法满足所有学生的要求,总是供不应求,常常出现后来的学生擅自改动温度,使得前面学生的保温效果降低。通过实验室管理员合理的管理和分配,规定大体积的烘箱用作常规材料保温,学生根据各自的需要将材料放入相应的烘箱,小体积的烘箱用作非常规实验的备用,这样在不增加设备台数的情况下同样满足学生们的要求。

3.基础实验教学的保障。在毕业设计期间,大二、大三年级学生的基础实验教学课程也必须按照教学计划如期开出,这两者必然会产生一定的冲突和矛盾。这时实验预约管理系统就能起到相当重要的作用,实验室可以根据本科生实验教学计划提前在上课时间预留好房间,在此期间提前通知本科毕业生调整试验时间,合理调配各自的试验计划,保证各项工作的顺利进行。

4.实验室开放时间与安全问题。每年毕业设计的时间一般是3月中旬至6月上旬,这段时间内学生纷纷忙于找工作就业,从而使得毕业设计的时间得不到保证,很难完成教学计划所制定的目标[5]。于是学生做实验的时间就会变得非常不规律,往往在非正常的工作时间会有大量学生赶试验进度。实验室针对这种情况,专门制定了一个非工作时间使用实验室的加班申请制度。由于客观条件确实需要加班的学生必须额外填写申请单,写明所用实验室、设备、时间跨度等,并附带一份由学生和指导教师共同签字的保证书,同时实验室也会根据学生加班申请的实验项目相应地安排管理员值班,对于设立研究生实验员助理的大型设备,明确要求助理在本科生做实验时一定要到岗,绝对不能由本科生单独操作大型设备,以免对实验室以及学生造成巨大的损失。同时,鼓励学生在大学三年级就通过各种科技大赛及开放性实验课程参与教师的科研课题,利用课余时间在实验室进行研究,提早为后面的毕业设计积累经验和数据。有了开放式实验室管理系统做基础,学生完全可以根据自己正在学习或者已经学过的课程、个人兴趣来设计自己的实验方案,通过实验教师的悉心指导和亲自动手实验摸索来不断完善,为毕业设计打下坚实的基础。

5.实验室卫生管理。毕业设计期间实验室是学生学习和工作的主要场所,如何创造一个安全、卫生、文明的实验室,为学生的毕业设计提供良好的环境,是一项不容忽视的重要工作[6]。学生毕业设计期间,每天都要产生很多实验垃圾,但观察发现,少有学生会主动清扫实验室。为此,根据实验室管理系统中学生提交的实验方案编排不同房间的值日表并下发给各个小组的学生。轮到值日的学生不管当日是不是在此实验室工作,都要在下午5点前到该实验室打扫卫生。

6.提高实验人员素质。学生毕业设计期间,指导教师既要指导毕业设计工作,又要完成繁重的课程教学任务和科研任务,以致投入到指导毕业设计工作的时间和精力有限[7]。学生由于经验不足,在实验的过程中非常容易出现各种问题。比如实际操作方面的问题就需要马上解决,这时就需要有知识面广、经验丰富的实验教师来帮忙解决。因为大多数实验室都不是为某一个方向专门建立的,如土工实验室、力学实验室、集料实验室都是各个道路方向的学生共用的,这就要求分管这些实验室的教师对相关方向的知识都要精通,才能指导不同方向的学生完成毕业设计和实验课中不同方面的要求。同时,实验室也要与时俱进,吸引很多优秀的具有一定工程背景的专业人才加入师资队伍,才能更好地掌握和熟练操作日益先进、精密的仪器设备。此外,实验教师还需掌握一定的设备维修技巧,因为一般小设备出现故障都是由实验教师自己动手修,不但及时,而且是免费的,只有比较精密、复杂的仪器设备坏了才请厂家来修,但需要大量的时间和金钱,难免影响毕业生本来就很紧张的宝贵时间。

7.实验教师的权利。毕业设计期间,学生是否按照网上提交的试验大纲完成了相应的实验内容,是否遵守实验室的规章制度,是否态度端正,实验教师要比指导教师更清楚,更有发言权。所以,应该赋予实验教师一定的权限帮助指导老师更好地监督和管理学生在毕业设计期间的表现。比如,在实验室完成毕业设计的学生总评分里设置25分的平时分,交由试验教师统一评定。这样对于实验教师管理学生实验过程有很大好处,对于提高毕业设计的质量也有帮助。

8.毕业设计质量控制方法。针对实验室内本科毕业设计质量难以控制的状况,主要采用以下三个方面加以控制:第一是试验方法的确认,只有采用了正确的实验方法才能得到真实的实验数据,实验教师在学生进行实验时需采用旁站、巡视的方法对其试验方法进行实时指正。第二是实验设备记录的管理,实验教师应核对学生网上申请和实验过程中填写的纸质实验记录,确保实验内容与学生的实验大纲一致,从而判断是否存在遗漏实验项目和实验内容不真实的情况。第三是试验样品的管理,通过样品管理可以知道学生在进行每项实验内容时采用的平行试验数量,评价试验结果的可靠度,必要时还可以采用平行检验的方法判断学生实验数据的准确性。由于本科毕业设计时间比较紧张,对于实验经验欠缺的本科生来说,毕业设计的质量不能单单由论文中数据的准确性或质量来评价,而应该结合学生完成毕业设计的真实性、独立性、积极性来综合评定,这样更加符合当前对高素质大学生的培养要求。

毕业设计期间的实验室管理工作千头万绪、任务繁重,开放式实验室管理系统能高效、合理地利用实验室内各项资源,通过合理的规章制度能充分发挥实验室在毕业设计中的作用,为提高毕业设计质量起到积极和保障作用。由此在毕业设计的实验过程中,学生将获得今后实际工作所必需的基本训练和进行科研工作的初步能力,这对培养学生的创新精神和实践能力具有重要意义。

参考文献:

[1]宋满仓,黄银国.工程类本科生毕业设计评价系统[J].理工高教研究,2005,21(5):86-87.

[2]王虹,董建.化工专业本科毕业设计和实验室管理结合的研究[J].中国电力教育,2012,(5):84-91.

[3]宋晓悦.高校开放式实验室管理系统的设计与实现[D].天津师范大学,2008:13-16.

[4]封鉴秋,贾晓林,杨道媛.充分发挥实验室作用提高实验教学质量[J].实验室科学,2007,(1):37-39.

[5]廖志凌,邵学军,等.高校本科毕业设计中存在的问题及对策[J].江苏大学学报:高教研究版,2004,26(2):82-85.

[6]陈洪玉,王振廷,等.材料学科毕业设计实验室科学化管理的探讨[J].实验技术与管理,2010,27(11):203-205.

[7]刘波粒,刘泽军.浅析本科生毕业设计(论文)质量滑坡的原因及其对策[J].中国高教研究,2007,(7):89-90.

作者:朱唐亮 丛林

实验研究毕业设计论文 篇3:

“冶金实验研究方法”实验课教学方法的改革与探索

摘要:通过对《冶金实验研究方法》实验教学方法进行改革与探索,提出开放式、综合性和自主性相结合的实验课教学方式,以及完善、规范的实验考核体系,设立“基础训练—综合培养—工程应用”三个层面的冶金专业实验体系,将工程应用能力培养环节纳入冶金实验教学体系,从而达到提高学生工程应用能力的目的。

关键词:冶金实验研究方法;实验课;教学改革

一、引言

目前,随着教育理念的更新发展,培养学生的创新意识、独立思考的能力逐渐纳入培养体系,因此传统的实践教学模式逐渐被打破,取而代之的是实验教学管理中自主创新能力的培养。

《冶金实验研究方法》是一门典型的以实验设计和实验模拟紧密结合的课程。它与实验密不可分,学生通过课堂学习,掌握冶金理论和冶金工艺流程等专业基础知识以及各个实验环节的设计模拟,在实验中能培养动手能力、科学思维和工程意识,掌握冶金工程的基本实验研究方法和技能达到培养和提高学生进行生产实践、提高科学研究等综合素质的目的。因此,所开设的实验项目应使学生通过实验实现以上目标。

传统的实验教学模式,尤其是材料类的实验教学,其方式较为单一,在实验方式、实验学时数以及实验内容设置方面都有严格的限制,很难根据学生的专业方向进行相应的实验安排,成为发展学生综合能力、培养学生创新能力的桎梏。由于实验课依附于理论课,致使现有的实验管理模式按照课程管理、实验教学内容各自独立,有些实验甚至有内容重复、相近的现象,造成教学资源的浪费。而目前在实验教学的过程中,由于实验室教学常常是封闭的,实验材料、实验设备都是固定的,这也就造成了学生在相应环节没有充分的选择余地。实验室建设方面,单纯的专业实验室一般规模不大,而实验内容又只能固定于几个特定的实验,影响了学生创新性思维的开发。在实验考核环节,目前都是根据实验的签到和提交的实验报告作为主要给分依据,没有结合实验过程中的表现和态度。

结合我校冶金工程专业的特点和现状,我们对目前冶金专业开设的《冶金实验研究方法》中的实验课的内容和实验设置提出了一些改进措施。

通过实验课上课形式、上课内容和考核制度的改革,来改变以往按实验教材叙述和教师详细讲解的教学模式,克服单纯验证性或测试性实验孤立进行而造成理论与实践联系不够紧密的现象,避免成绩由实验报告决定而带来的片面性,从而提高学生的学习兴趣,培养独立的实验意识和工程技术能力。

二、实验课教学方式的改革

1.实行开放性实验。“开放性实验”主要指的是两方面,即实验室的开放和内容的开放。实验室的开放包括实验设备、试验时间以及实验管理;而实验内容的开放则是指学生可以自主选择实验题目,在教师的指导下自主进行实验验证。这其中,实验室的开放尤为重要。学生进行实验不再拘泥于书上所教授的试验方法或实验设备,而是在教学大纲的基础上,针对某一个实验内容,可以通过查阅相关的文献,确定实验计划,在实验室的范围内进行相应的实验。要求围绕一系列冶金实验技能训练,使学生掌握冶金实验研究的方法,同时根据冶金行业的发展,结合冶金工艺技术的要求,培养学生的动手能力和科学研究的技术素质,提高学生的现场适应性与科研基本技能。

2.学生自主选择实验。我们将“冶金实验研究方法”的课堂教学内容分为两个层次:第一层次指的是基础性实验,包括各种仪器、设备的操作以及结果分析方法。在“冶金实验研究方法”这门课程中,例如熔炼炉的操作使用、石灰石活性度的测定、钢中硫含量的测试、炉渣熔点测定、顶吹转炉模拟、中间包模拟等,目的是掌握冶金过程的基本实验技能,为后续综合性实验和毕业设计的开展奠定基础。第二层次实验是综合性实验,考虑到有色冶金、钢铁冶金方向的培养需要,将实验项目分为必做实验和选做实验,其中必做实验是冶金工程专业学生都必须完成的,而选做实验则依据不同培养方向的需要以及现有的实验条件,分别开设实验项目供学生选择。这部分实验相当于小型的冶金研究课题,要求学生根据所学知识进行综合性的设计来解决冶金研究中的问题,主要培养学生分析问题、解决问题、设计实验以及相互合作的能力。

实验课的上课形式分为教师指导操作和学生自主操作。对于一些贵重的大型设备,如火花原子放射光谱仪、扫描隧道显微镜等设备的使用可以在专业教师的指导下进行,以确保仪器、设备的正常运行;而对于传统的冶金实验、测试设备,如电阻炉、分析天平等,则可以在教师的统一讲解和示范后,按照使用手册和操作规范,由学生自己动手进行实验,以培养学生的动手能力。

3.工程能力的培养。为了适应全球经济和知识的高速发展,解决在实际应用中所面临的工程问题,工程能力的培养成为冶金工程专业大学生所要求具备的基本素质,工程能力的高低成为衡量现代工业技术人才的基本标准。《冶金实验研究方法》专业课中的实验教学以培养学生工程能力为目标,在实验教学过程中开展“基础型训练—综合型训练—工程型应用”三个层面的冶金专业实验教学体系。基本型训练:通过验证实验、演示实验等手段,了解冶金专业的相关基础实验的内容和方法,培养学生的基本实验操作技能。综合型训练:通过开设综合型的实验题目,培养学生的综合实验技能。学生通过综合运用冶金专业课上所学到的相关内容,训练其综合技能,培养其设计实验的能力。工程型应用:通过“产品设计—生产仿真测试—性能测试”等一系列环节的训练,使学生专业课程理论知识融会贯通,使其将所学的冶金专业理论知识和工厂实践全面的有机结合,培养学生设计冶金产品方案,生产合格冶金产品的全面性、综合性的工程技术能力,从而使学生具备将冶金专业知识应用到生产的初步能力。例如,课程中的冶金电阻炉的设计问题,传统的教学方式只是将炉子参数给定画出电阻炉示意图,而改革后则可以要求学生查阅相关文献,根据温度要求,自行选择热电偶、缠绕方式、耐火材料、绝缘材料的类型和方式,炉子设计好之后,根据专业方向的不同,选择不同的原料进行试验,对产品的相关性能进行分析,达到培养学生工程能力的目的。

4.完善实验的考核。为了使实验教学取得良好的效果,学生获得更多的专业知识和技能,科学的考核体系、合理完善的考核方法是必不可少的。我们从实验的目的和意义入手,采取多层次、多方位的考核办法,从而建立科学有效的“冶金实验方法”实验课考核机制。“冶金实验方法”实验课的成绩分为实验操作成绩和实验报告成绩两个方面。实验操作成绩是在实验的过程中由实验教师给出:实验教师根据学生在实验动手的各个环节(包括是否掌握实验原理,实验操作是否符合规范、实验过程态度如何等)的表现给出相应的成绩;实验报告成绩则是根据学生实验后所撰写的报告(包括实验过程是否叙述清楚、图和表等是否规范、实验结果分析是否恰当等)给出相应的成绩。通过多方面的考察,既可以对学生的实验操作进行规范,又可以对学生的归纳分析能力进行评价,从而使得实验课成绩更加合理。

三、教学效果

本项目的主要特色和创新之处在于《冶金实验研究方法》这门课中的实验课,根据教材划分多种模块,除了必做的基本实验,根据学生有色冶金、钢铁冶金方向的培养需要,可以自主选择与实际方向结合的实验;同时改变了以往考核只看重实验的签到和实验报告的质量而忽视实验过程中学生的表现、操作和态度,更加突出了实验的专业性和考核的全面性。通过“基础训练—综合培养—工程应用”三个层面的冶金专业实验体系的设立,将工程应用能力培养环节纳入冶金实验教学体系,达到提高学生工程应用能力的目的。

参考文献:

[1]葛利玲,赵康,白力静,等.材料科学基础实验课教学改革与实践[J].高校实验室工作研究,2009,4(102):10-12.

[2]陈丛瑾,黎跃,胡华宇,等.“林化工艺实验与分析”课程教学改革与实践[J].安徽农业科学,2010,38(31):17973-17974.

[3]陈玉珍,马宝山.材料科学与工程实验教学改革与实践[J].实验科学与技术,2010,8(3):101-102.

[4]赵春艳,魏彦,刘冰.化学教学论实验的教学改革与实践[J].高师理科学刊,2007,28(1):88-90.

[5]张利华,翟大成,胡翠,等.冶金工程专业“轻金属铝冶金实验”的教学改革与实践[J].实验室科学,2012,15(6):13-15.

[6]邹建新,徐慧.以工程能力培养为特色的冶金工程专业实验教学体系的创新[J].中国冶金教育,2010,(6):29-31.

[7]任山,欧阳红群.开放、综合性材料专业实验课的探讨[J].中山大学学报论丛,2004,24(3):72-75.

[8]任山.新形势下材料专业实验课的改进对策和设想[J].中山大学学报(自然科学版),2004,24(6):17-19.

作者:张金玲 王社斌 许美贤 卜颖宏 林万明

上一篇:法学教学案例教学论文下一篇:项目驱动软件技术论文