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大学有机实验总结精选(九篇)

大学有机实验总结

第1篇:大学有机实验总结范文

摘 要:本文介绍了笔者自己在“计算机组成原理实验”研究性教学实施过程中的体会,同时总结经验,改进不足,以便逐步完善和推广研究性实验教学。

关键词:计算机组成原理;研究性教学;创新人才

中图分类号:G642 文献标识码:B

研究性教学是教师以课程内容和学生的实际知识架构为基础,以转变学生的学习方式为目的,使其由要我学,变为我要学,从而引导学生自主地发现问题、研究问题和解决问题。在此过程中使其积累知识并强调一种主动探索和创新实践的精神,着眼于传授给学生终身受用的学习能力。但是,开展研究型教学受办学条件、生源质量、师资水平、考核改革、院校政策、教师待遇等诸多条件的影响,不同院校、院系、专业、课程、年级的差异往往较大。因此,如何从学生实际出发,以学生为本,依据课程特点开展研究性教学,提高教学质量,让每个学生都有所收获,是我们高校教师值得探索的问题。

本期学校首次举行了研究性教学比赛,比赛程序是首先参赛教师上报教学实施方案;方案通过后经学校督导团教师现场听课4次;学生填写调查表;召开学生座谈会听取学生的反馈意见;召开教师座谈会,参赛教师进行汇报总结;最后,督导团教师汇总经综合评定给出结果。笔者是全校22名参赛教师中唯一上实验课的,经过一个学期的努力,所上的“计算机组成原理实验”课获得了督导团和学生的好评,排名第一。下面笔者从6个方面谈谈自己的体会,借此机会与教师们共同探讨研究性教学的实施;同时总结经验,逐步完善和推广研究性教学,让更多的学生受益。

1 “计算机组成原理实验”研究性教学的实施体会

(1) 课前准备充足,制定详尽的教学方案

研究性教学的重要特征是改变学习方法,使学生由被动学变为主动学。它更多注重的是教学的组织。因此教师在开课之前必须做好充分准备,考虑教学的各个环节,制定详尽的教学组织方案。

计算机组成原理是一门专业基础课,在计算机整个课程体系中起着举足轻重的作用。具有知识面广、内容多、抽象、枯燥、难理解等特点,而我们开设的计算机组成原理实验课就是针对这些来帮助学生解决问题的。我们要达到的教学目标是通过本期实验使学生掌握以下技能:理解CPU的组成及各组成部分的工作原理,牢固建立整机概念;CPU的设计调试方法;EDA工具软件的使用;软件仿真的技能;文档资料的总结及论文的写作技能。

依据教学目标,开课前我们制定了详尽的教学方案并建立了相应文档资料库,内容包括:教学大纲、课程运行图、实验项目一览表、课表、实验组织管理办法、考核方式、各模块的讲稿(部分含FLASH演示案例、PPT等)、实验中学生遇到的问题(暂时空,每次实验时及时记录并整理)、每次实验总结(暂时空,每个实验完后及时总结)、测试安排、学生反馈意见调查表(全部实验完后学生填写,从中听取学生意见,以便下次改进)、教学总结(课程完后及时总结)。有句话说得好:“不打无准备的仗。”只有准备充分了,我们才有可能上好一门课,特别是实验课。

(2) 改变传统实验方法,自主研发实验设备,开发实验项目,自编教材

实验方法的研究是研究性教学的一个重要部分,实验教师应在实验教学过程中不断探索,要及时把最新技术传授给学生。先进的实验方法能吸引学生,使学生紧跟时代步伐,掌握最新知识。在计算机组成原理实验教学中,传统的方法是利用已经全部做好的CPU各个组成部件的计算机模型实验系统来实验的。学生只需按要求连线,拨动开关就能完成实验。这种实验方法使得很多学生对实验过程不求甚解,只求结果,缺乏对实验的主动思考的能力,这样做实验无法达到我们的预期教学目标。

随着EDA技术的发展,传统实验方法必须改进。是否可以通过数字电路实验、计算机组成原理实验等基础硬件实验让学生掌握最新的技术呢?基于以上考虑,我们研制并动手制作了DDA-I型实验箱,并开发了相关实验项目,编写并出版了教材。自己研制的实验箱是依据课程实验的要求而设计的,简单明了,只需花几分钟的时间就能让学生掌握它的使用方法,实验的开设具有自己的特色,能吸引学生,设备维护也简单方便,总体来说能达到我们的教学目标。

(3) 实验内容安排及对学生的要求体现层次性,给通才定规则,给天才留空间

研究性教学应强调对于不同层次的学生提出不同的要求,也就是说给通才定规则,给天才留空间。在教学过程中,我们会在第一次的课堂上把实验课的相关事宜(内容、组织方法、要求、考核等)告之学生。对于教学内容要求学生分为三个层次掌握:一般基本要求,较高要求,以及更高要求。其中基本要求是让学生掌握一个简单的模型机的工作原理及设计;较高要求是实现教材中给定的模型机,并在此基础上有所改进(如增加指令等);更高要求是用多种方法实现并改进模型机的功能。我们会鼓励学生提前完成基本内容并依据自己能力实现较高要求或更高要求,并对于这些同学有相应鼓励机制(免测试、最后实验成绩加分、推荐参加SIT、竞赛等),以此带动全班同学对该门实验课程学习的气氛。这样的安排,能让各层次的学生依据各自的兴趣与能力完成实验,让每个学生都有成就感,树立学生的信心,激发他们的学习兴趣。

(4) 改变教学观念,坚持“以教师为主导,学生为主体”的原则

研究性教学强调学生在掌握基本知识的同时,要挖掘其研究与创新的潜力。教师作为引导者应尊重学生,精心发现学生的潜在能力。要做到这一点,教师要充分了解每个班的每位学生。可以通过多接触、多谈心、多融洽的方式了解学生的兴趣,学习习惯,接受能力,理解水平,个别差异,弄清每个班的整体差异和特点,然后才能“以学论教”和“因材施教”。例如针对不同层次的班有不同的教学方法,对不同学生准备不同问题等。这样才能让学生对你有信任感,并让学生从思想上认识到努力学习的重要性,从而引导他们立足于为自身的发展而学,使其从要我学,变为我要学。

本期上了3个班的课,学生层次有很大差别。其中一个班是成教生。成教生普遍基础较差,学习态度也不是很认真。对待这样的学生一定要有耐心,适当把要求降低。特别是第一次的实验不能太难,在教师的指导下大多数同学应能做出来,并让做出来的学生充当小老师去指导其他学生。这样,对前者是鼓励而对后者来说也不会有畏惧感。完成实验后教师要及时表扬学生,让每位同学都有成就感,认为自己还行,不是太差,这样他们就会对以后的实验产生兴趣,以便我们能顺利指导他们完成以后的实验,达到教学目的。另外2个班是计算机通信专业的本科生,而通1班(19名同学选修此课)学习积极性高,每次实验总有6、7位同学能提前验收。对这些学生,我们在课堂上及时表扬,并要求他们最后的模型机实验中机器指令集要改,而且要用不同的方法实现。及时的表扬以及对他们提出的更高要求更加激励了他们的学习兴趣,课余时间经常见他们泡在实验室,有时忘记了吃饭。在他们的带动下,全班同学你追我赶,学习气氛相当浓厚。最后实验中班上大多数同学达到较高要求,全班三分之一的同学用两种或两种以上的方法实现了CPU。这次教学给我感触很深,学生的潜力是相当大的,看我们教师怎样去挖掘,用心去教总会让你很感动。

总之,教学中坚持以“教师为主导,学生为主体”的原则,通过研究性教学,提高学生独立获取知识的能力,为以后的学习和发展奠定基础。在此过程中,作为教师应鼓励学生通过不断体味、不断探索,从而获取新知识,培养科学研究的精神。

(5) 教学过程的摸索,推行开放与半开放相结合的教学模式

开展研究性教学的目的就是要提高教学质量,让更多的学生收获更多。如何达到目标这需要每位教师在自己的教学中主动摸索,积累经验,找出最有效、最适用的方法。依据“计算机组成原理实验”课程的教学目的以及该课程的特点我们采用了半开放的实验教学模式:课堂上教师只是启发性的讲解组成CPU的各模快的工作原理,其余部分全部由学生独立完成,实验过程中要求他们把自己实验过程中遇到的问题以及对这些问题的思考、解决方法及时记录在实验日志中,培养学生自主的发现问题、独立思考、独立研究的习惯。学生每人一组独立实验并根据自己的实际能力除在规定的上课时间内完成必做的14个实验项目外,还有9个实验项目可供选做,完成选做项目者可适当加分。实验室全天开放,学生除上课时间外可自由来实验室做实验。任课教师除上课时间外,每周还安排了多次答疑时间。

实验中的模块我们只给出框图,其具体内容要求自己用电路图或VHDL硬件描述语言完成。另外,学生也可以完全抛开所给的框图全部重新设计。在编译调试过程中遇到困难尽量由学生根据所学理论知识自己解决,并记录在实验日志中,让教师充分了解每位学生的实验情况。在每个模块部分我们还安排了障碍让学生修改,提高他们的实验兴趣。实验内容的安排遵循验证与设计相结合、注重基础、突出应用的原则。实验严格遵循课前预习、课堂训练、课后准备、实验调试(实验日志记录)、验收、测试的实验环节。做到课上课下相结合,切实培养学生的实践能力。

在教学实际操作过程中,学生实验技能和动手能力的差异较大,我们的宗旨是让所有同学通过实验课程的学习,各自的实践与动手能力都有所提高。不能只注重对好学生的培养,还应注重学习接受能力差一点的学生,半开放式的实验教学模式能顾及到各个层面的学生。课堂上我们针对多数同学讲解基本知识要点,要求多数学生完成指定任务。接受能力差一点的学生可在课余时间内来实验室,老师会耐心给予个别辅导,使他们能够完成实验任务,这样也会有成就感,树立自信心。对于优秀学生,课余时间也可以来实验室,教师会给他们提供一个最大限度的能力发挥空间,对学生提出更高的设计要求,并在考核中给予适当加分以资鼓励,增进实验兴趣。

(6) 依据教学目的,制定多元化的考核方式

考核是检查和评价教学质量的重要手段,采取何种考核方式是研究性教学的一个重要组成部分。相对理论教学,实验课的评价有其特殊性。对实验成绩的考核,单纯的操作考试与单纯的笔试(口试)都有其片面性。前者尽管能直接检测学生的实际操作能力,但毕竟考试时只能涉及到一个实验内容,考核评分很难把握,主观因素不可避免;后者考试内容虽然广泛,但有可能导致学生死记硬背实验原理及相关内容,达不到实验目的。因此,为了对教学质量和学生成绩有一个真实的评价,我们要因课制宜,依据不同实验课程的特点以及我们的教学目的制定多元化的综合考核方式。

“计算机组成原理实验”的成绩评定贯穿于课程开始直至课程结束全过程,每个环节我们都有跟踪记录。考核成绩由每个实验项目的课堂训练(电路的软件设计及仿真)、硬件调试、实验文档(预习报告、实验日志、实验报告)、平时开放时间的实验情况和两次测试等部分组成。具体如下:

① 实验总成绩(100%)=平时成绩1{实践操作总成绩(综合考查课堂训练+实验操作验收,含验收时的答辩)40%}+平时成绩2{预习报告总成绩10%+实验日志及实验报告总成绩30%}+测试成绩(20%)

其中实践操作总成绩、预习报告总成绩、实验日志及报告总成绩(下全简写为总成绩)计算公式如下:

总成绩= 第I次实验成绩=

说明:

:占实验总成绩的比。即“实验验收操作总成绩”为40%;“预习报告总成绩”为10%;“实验日志总成绩”为30%。

:第I次实验比重(百分比)。即:

:第I次实验成绩(百分制)。ABCD等级制需要折算成百分制。

实验考核表格中的项目设置:

课堂训练、实验验收:等级法表示,例:A等=0.9, B等=0.8,C等=0.7, D等=0.6。

预习报告、实验日志及实验报告、测试成绩:百分制。

每次实验完,我们及时将跟踪记录的各项成绩登陆到下表,图1为一个实验项目的实验成绩,各模块实验以及测试结束后得出学生最终成绩,图2为最后的总成绩:

图1

图2

② 文档资料的总结以及论文写作能力的培养是我们的教学目的之一。引导学生重视写好报告,训练学生掌握论文、研究报告和写作要求,使得总结材料具有条理性和科学逻辑性。为了达到目标,我们提高了实验文档资料整理在考核中所占比例,由原来的30%提升为40%,并采用任务驱动式教学,培养学生分析问题、解决问题的能力。具体措施是“预习―日志―报告”三环相接。

实验预习是实验顺利完成的前提条件,我们要求学生的预习工作包括实验原理部分的叙述,要求用自己的语言简要说明原理知识的关键点,学生必须多花时间认真思考,才能对书本上的知识点进行加工处理,写出简明扼要的原理说明。

实验日志是我们实行的新举措。记实验日志能很好地反映实验的全过程,对学生顺利完成设计任务起了很大的作用,对提高分析和解决问题的能力也很有帮助。在调试中,不断地回头动手找原因并把这一过程记录下来,不仅培养了同学的耐心和相互之间的沟通能力,也培养了他们严谨、细致、坚持不懈的科学态度和良好的科研习惯。我们要求学生按时间顺序主要记录:实验进行中(包括课上与课后)发现的问题、遇到的问题、解决方法(必做);回答实验教材中以及教师课堂上提出的思考题(必做);学生由实验中的某部分引申开去,结合背景知识提出的一些看法(选做,老师视情况给予加分);最后是实验感受和体会(必做)。实验日志是实验成功的咽喉,它将贯穿于整个实验阶段,体现学生实际实验的情况,是学生独立实验的一项重要证明。我们要求学生认真对待,并给出手写稿。这样,一方面,学生课内课外动手做实验,就会主动去发现问题,主动去解决问题,并经过思考,及时记录下来,有利于实验特别是大型设计的顺利完成。这一举措吸引了学生主动走入实验室,并带动了同学之间相互讨论问题的浓厚的学习气氛。另一方面,也让教师更多地了解每位同学的真实的实验情况,给出更加真实的考核成绩。

③ 实验测试的安排是为了督促并让全体同学都能掌握基本知识点与基本技能。其中一次测试安排在综合性实验项目微程序控制器中,要求学生写出实验中每条微指令的代码,因为代码如何形成是本次也是整个CPU实验的关键。第二次实验测试是一个综合性的测试,安排在最后的模型机实验中,具体要求如下:对每位同学给出不同的题目,学生必须依据所给题目稍稍修改电路、编写测试程序、最后下载到实验箱调试出正确的结果,演示并附加说明讲解给教师听。这种方式的测试大大减少了学生之间抄袭实验的恶习。其中对于每位同学所给的不同题目是题库自动生成的,而题库的设计者则是上届实验做得好的并推荐进行SIT计划的同学。本期实验测试正式启用,效果良好,减轻了教师出题的负担,提高了效率。

④ 对于能提前完成规定实验项目或能完成较高要求、更高要求实验内容,以及有一定创新思想的学生,给予适当加分或免实验测试等鼓励措施,并以实验综合成绩作为课程学成绩。

由于“计算机组成原理实验”的实验项目环环相扣,外加严格的实验考核,引起学生对实验的重视,前面没做好会影响到后面的实验效果。多元化的考核方式使得学生的学习由被动变主动,同时学生的实践能力得到良好的培训和锻炼,综合素质和创新精神也有很大提高。

2 总结与改进

课程结束后,我们分发了问卷调查表,书面征求学生们的建议和想法。学生普遍认为这门实验课的内容安排由浅入深、系统性较强、各模块环环相扣,使得初学者能够

一步一步在清晰的思路下完成,同时又能吸引他们继续深入,最终完成CPU的设计与实现。当他们看到每一步指令的执行结果在数码管上显示出来时,那种喜悦的心情无法用言语表达。有位学生在他的实验报告中写过这样的体会:计算机组成原理实验是我进大学后做过的“最痛苦”、“最耗时”、“最快乐”、“最难忘”的实验。实验中我们采用的“预习―日志―报告”三环相接的方法以及手写日志、报告及实验测试方法便于让学生对实验理解得更加透彻,很大程度上减少了实验抄袭现象,实验室的开放又极大地方便了同学细心钻研实验内容。很多学生反映这门课的实验方法锻炼了独立思考的能力,使他们能够自主地查找资料进行实验,特别是教师先让他们尝试如何设计实验,最后才为他们讲解。这种实验的方法是值得肯定的,大学正是要培养这种自主学习、独立思考的能力。

通过问卷调查,我们也发现了不足之处,下面对此进行总结,希望以后的教学中能有所改进。

① 排课时间安排不合理:本期由于计算机通信专业实验课程较多,实验课因为是三节连上,部分班级只能安排在早上7:30-9:40,导致迟到现象常有发生;而排在中午的课12:50-15:10,学生和教师的精神都不是很好,特别是夏天;

② 有部分学生反映写报告花的时间太多;这个问题我们考虑过,鉴于计算机组成原理实验实际上是完成一个大型的CPU设计实验,它的系统性、连贯性较强,因此决定下期实验报告要求学生子模块报告可简化,即省略目的、实验器材等,原理部分用语言简单总结即可,步骤可浓缩在波形仿真说明中。最后的模型机调试实验再要求学生写份完整的报告。实验日志部分不能缺少,这样可以适当减轻学生负担。

③ 由于学院改革,部分理论课程的相关课程实验安排在实验室上,占用了较多实验室资源,使得开放的时间相对少了些。针对这个问题,实验室正在开发预约系统,希望系统运行时能有效利用实验室资源。

④ 近期实验室又研制了DDA-III型实验箱,准备新安装QUARTUS软件。下期计算机组成原理实验课准备让部分学生用新软件和新实验箱完成实验,让他们掌握更多的知识。

3 结束语

研究性教学的开展促使教师主动去探索并关注教学的各个环节,更重要的是改变了传统的教学理念。实践教育的一个非常重要的特征是学生积极主动地学习,教师传授给学生的是方法,是终身受用的学习能力。我们还将继续对计算机组成原理实验的研究性教学以及它的“软件、硬件”进行进一步探索,和广大的教师、学生一起共同探讨,完善和推广研究性教学,提高教学质量,让学生收获更多。

参考文献

[1] 方恺晴.关于提升“计算机组成原理实验”课程教学质量的探讨[J].实验室研究与探索,2008,(3):97-100.

第2篇:大学有机实验总结范文

摘要:本文对计算机专业“计算机组成原理和系统结构”课程的实验目标、实验内容及其课程设计的目标与内容进行了探讨,并提出了考核方法。

关键词:实验;课程设计;实践教学

中国分类号:G642

文献标识码:B

“计算机组成原理与系统结构”课程综合了“计算机组成原理”和“计算机系统结构”两门课程的要求,是应用型本科计算机专业的专业基础课、计算机硬件与结构方向非常重要的一门课程。其实践课主要是为了让学生建立计算机的整机概念,加深对计算机“时空”概念的理解和对计算机系统性能评测的应用,提高应用集成电路的基本技能,培养和提高独立工作能力、实际动手能力、分析和解决问题的能力。

1实验设备

2003年初我院加大实验室建设投入,全面改善实验室条件,添加了30台西安唐都科教仪器公司推出TDN-CM++计算机组成原理与系统结构教学实验系统。该系统通过对各计算机部件和多种模型计算机的设计及实现而高水平地支持“计算机组成原理”课程的实验教学,并通过对指令设计方法、时空并行性、指令并行性等多种计算机体系结构的设计和研究来开展“计算机系统结构”课程的实验教学。

2实验目标和内容

运算器组成实验目标是要求学生加深理解运算器的基本组成、工作原理,熟悉简单运算器的数据传送通路;掌握算术逻辑部件的功能原理及74LS181的功能;掌握移位电路的工作原理和使用方法;掌握运算器中通用寄存器的工作原理和使用方法;掌握运算器中运算结果判断电路的工作原理和实现方法。实验内容主要是验证运算器的8位加、减、与、移位、进位、直通功能;验证4位乘4位功能。按给定的数据,完成几种指定的算术和逻辑运算。其中大部分属于简单的验证式实验。还可以让学生自行探索实验步骤和任务。比如,学生验证完运算器的加运算之后,再让学生自行探索减法的实验步骤并完成相应任务。

存储系统实验目标是要求学生理解计算机主存储的作用,掌握存储器的构成;掌握半导体静态随机存取存储器(RAM)的工作原理及读写方法;掌握用存储器芯片构成主存储器时,如何进行字/片选技术,了解使用半导体存储器电路时的定时要求。实验内容主要是对存储器存储单元进行先写后读,属于简单的验证式实验。还可以让学生自行设计实现存储器容量的扩展。

控制器实验目标是要求学生加深理解计算机控制器中时序控制部件、指令部件、地址部件、操作控制部件的基本组成和工作原理;掌握微程序控制器的基本组成、微指令格式、设计方法、写入过程、执行过程;掌握硬布线控制器的组成原理和设计方法。实验内容主要是微程序控制器中微指令编制、写入、执行过程;硬布线控制器的指令执行过程。属于有一定难度的验证式实验。还可以让学生根据设备本身的系统结构设计微程序、写入并运行。

总线控制实验目标是要求学生熟悉总线的概念、作用及特性;掌握用总线传输数据的控制原理和方法;掌握总线仲裁的方式及方法。实验内容主要是控制总线实现数据由输入设备通过总线向通用寄存器或者存储器传送。属于验证和设计式实验。

模型计算机实验目标是要求学生通过模型计算机实验理解计算机的工作原理、性能评价标准和方法,以及计算机的“时空”概念。建立计算机的整机概念,为后边的模型计算机的设计打下基础。实验内容主要是基本模型计算机实验,复杂模型计算机实验,用CPLD实现模型计算机实验,基于RISC处理器的模型计算机实验,基于重叠技术的模型计算机实验,基于流水线技术的模型计算机实验。属于验证式实验。

3课程设计的目标和内容

在学期快要结束的时候,专门留出来一两周时间让学生进行“计算机组成原理和系统结构”的课程设计,主要内容是模型计算机的设计。要求根据设备情况,自行设计指令系统(包括算术逻辑运算指令、访存指令、转移控制指令、I/O指令和停机指令)的微程序来控制模型计算机实现功能。并且要求各组课程实践人员设计的指令系统各不相同,基于的设备或技术也不相同。比如设计指令系统实现基本模型计算机、基于CPLD的模型计算机、基于RISC处理器的模型计算机、基于重叠技术的模型计算机、基于流水线技术的模型计算机。

4考核方法

实验报告主要包含预习报告、原始记录和总结报告三部分。学生在做实验之前自己组织时间查询资料书写实验预习报告(包括实验的目的、要求、内容和步骤)。在实验室做实验前,指导教师根据预习报告书写情况给出相应等级的成绩并记录在实验报告上(包括教师签名和日期),然后指导教师讲解本次实验的目的、步骤及注意事项。实验过程中,要求学生认真填写实验记录(包括实践/调试过程,实验结果),在实验结束前10分钟由指导教师在实验报告上给出成绩(包括教师签名和日期)。实验结束后学生在实验报告上写出本次实验的总结报告(包括实验结论,实验讨论,实验清单),下次做实验时再交上实验报告,由指导教师填写学生该次实验的最终成绩(包括教师签名和日期)。实验成绩占本课程最终成绩的20%。

课程设计的考核内容分四大项。系统程序设计情况(占20%),主要是针对系统程序的可用性、实用性、通用性和可扩充性。学生动手能力(占20%),主要是针对学生设计思路的开扩性和创新能力。报告总结(占10%),主要是针对学生资料完成、条理清晰情况。答辩情况(占50%),主要是程序能正确运行情况(10%),设计错误的改正情况或按要求改变执行结果(20%),问题回答情况(20%)。由至少两位课程设计指导教师同时参与答辩,并对答辩情况量化。课程设计单独另算一个学分。

参考文献

[1] 钟荣柏. 应用型本科计算机专业课程体系的探讨[J]. 科教文汇,2007,(4).

[2] 柴志雷. “计算机组成与体系结构”教学初探[J]. 考试周刊,2007,(27).

[3] 白中英. 计算机组成原理(第三版・网络版)[M]. 北京:科学出版社,2001.

第3篇:大学有机实验总结范文

一、 通过数据分析,不断体会随机性

随机性是一个非常重要的概念,理解它的丰富内涵不但要多做实验,而且要多收集和分析实验数据,帮助学生深刻体会“可能性”的含义,增强感性认识。如苏教版教材在刚教学“可能性”时,设计了这么一个实验:一个口袋里有3个黄球和3个红球,从中任意摸一个,会摸到什么球?学生凭经验和直觉会猜到:可能会摸到黄球,也可能会摸到红球。真的会是这样吗?于是,教师引导学生通过分组实验来验证,每人摸10次。学生实验后发现:两种球都可能摸到,每次摸到的结果是不确定的。笔者认为,在实验前,教师还应启发学生各自猜测:如果每人摸10次,你能确定第几次摸到黄球吗?你能确定共有几次摸到黄球吗?学生带着猜想进行实验,会更有思考和兴致。实验时要求学生把摸到的结果一一记录下来,实验后学生先把结果与猜想进行对照,再在组内汇总,继续进行观察、比较和体会,最后全班汇总,对总结果再进行观察、分析和体验。这样,学生会对随机性的一大特点――“必然中的偶然”有更全面和更深刻的认识。笔者把其中一组的实验结果收集、展示如表1。

学生通过观察、比较和分析上述结果,感悟到:从每名学生的实验结果看,尽管都摸到了黄球,但不能确定其在第几次摸到黄球,也不能确定其共有多少次摸到黄球,而且每名学生的摸球结果几乎都不一样;从全组的实验结果看,每次都有学生摸到黄球,每次摸到黄球的人数也不尽相同,而且每次摸到的情况也不一样……从中具体体会“可能性”的深刻含义,体会随机性。

为了强化学生的认识,笔者还把全班的实验数据汇总成如表2:

表2 第几次摸到黄球的人数统计表

学生通过观察、分析和比较表中数据得知:尽管对每名学生来说,在实验前不能确定第几次摸到黄球,但对全班来说,每次都有学生摸到黄球,而且每次摸到黄球的人数也不尽相同,多在全班人数的一半附近。

表3 一共摸到黄球次数的人数统计表

学生通过观察、分析和比较表3中数据得知:尽管每个学生都摸10次,但在实验前不能确定其共有多少次摸到黄球。

这样,学生对随机性的一大特点――“必然中的偶然”就会有更全面、更丰富和更深刻的认识,从而为初步建立随机观念打下较为坚实的基础。

二、 通过数据分析,不断体会等可能性

可能性相等,游戏才公平。等可能性是指机会的相对平等。正因为有“等可能性”,可能性才可以用分数表示,从而实现可能性由定性描述向定量刻画的过渡。但对小学生来说,从过去结果相等的绝对公平到现在机会相等的相对公平,理解起来何等艰难!为此,在教学这部分内容时,不但要多做实验,而且要多分析实验数据,多借助图形表示数据,使学生形象地理解相对量相等的内涵。

如苏教版教材在教学“游戏的公平”时,也安排了上述摸球实验。在《教师用书》上对这部分内容给出的教学建议是:在经历不公平的游戏之后, “让学生根据例题要求设计公平的游戏,使口袋里的红球与黄球个数同样多,再摸球并作记录,看看每种球摸到的次数是不是差不多,是谁赢了。接着反复做几次游戏,使学生看到双方都有赢的机会,赢的次数也比较接近,确信这样的游戏规则是公平的”。笔者认为,在此基础上,还要收集和分析实验数据,并把数据制成图形,从而帮助学生深刻体会“等可能性”的含义。实验后,笔者有意识、有次序地请学生分别收集、汇总每人摸10、40、120、240次时的实验数据(可以把多人实验数据的和作为1人的实验数据),并用图1表示出来:

引导学生分别把各个实验数据与图中的半数进行比较,通过不断分析、比较和推理,逐步发现:在同一条件下,独立地、重复地做同样的实验,当实验次数较少时,摸到红球和黄球的机会波动性比较大;当实验的次数越来越多时,波动性越来越小,越来越接近于实验次数的一半。为了进一步形象地说明“等可能性”的含义,笔者又出示几位著名学者抛硬币所得到的数据,并用图2表示出来:

引导学生通过不断观察、比较和分析图中实验数据,逐步发现:随着试验次数的不断增多,正面和反面朝上的可能性会逐渐稳定在实验次数的一半的附近。这里的相等,原来就是指机会不断逼近实验次数的一半的过程。

把数据制成图形,便于学生形象地理解“等可能性”的深刻内涵,准确地把握随机事件的另一特点――“偶然中的必然”,顺利地实现从过去结果相等的绝对公平到现在机会相等的相对公平。学生从中能更真切地体会到实验数据虽有随机性,但也有必然性,而且从总体上看,试验的次数越多,必然性越明显。

三、 通过数据分析,不断体会规律性

苏教版教材把“用分数表示可能性的大小”安排在六年级。教材中有这样一题:在一个袋中,有3个红球,2个黄球,从中任意摸一个球,摸到红球的可能性有多大?学生通过计算认为摸到红球的可能性是■,即概率是■。许多教师认为学生已学会量化表示,达到了教学目标,教学便告结束。笔者认为,教师不应只让学生“一算了之”,还应引导学生通过实验,体会数据的随机性和规律性,帮其准确理解“■”的深刻内涵。在学生计算之后,笔者是这样处理的:先要求每人做10次试验,算出每人摸到红球的次数占总次数的比,并与摸到红球的概率比较,再在组内和全班交流,仍与摸到红球的概率进行比较。全班交流时,笔者引导学生发现摸到红球的次数从十分之一到十分之九都有,而且每名学生摸到红球的次数也不尽相同,进而发现:在试验次数较少时,摸到红球的次数占摸球的总次数的比与概率有较大的差距,而且波动性大。

接着,笔者启发学生深思:假如每人实验的次数逐步增加,结果会怎样呢?引导学生把同组6人的实验数据进行合计,算出本组摸到红球的次数占摸球总次数的比,并与摸到红球的概率进行比较,看看有什么发现,从中体会数据的随机性和规律性。待各组一一汇报并与概率分别比较后,笔者再次引导学生把各组的实验数据逐步累计,直到算出全班摸到红球的次数占摸球的总次数的比,并与摸到红球的概率依次进行比较,从中进一步体会数据的随机性和规律性。笔者现把两次统计结果汇总成表4(全班48人,平均分成8组):

第4篇:大学有机实验总结范文

【关键词】药理学 教学改革 PBL教学模式 成效

【中图分类号】R96 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)03-0246-01

药理学是研究药物与机体相互作用及其规律和作用机制的一门学科,主要研究有关化学物质治疗疾病时引起机体机能变化机制的学问。药理学实验课程是药理学重要的组成部分,通过药理学实验教学,可以验证药理理论,加深学生对药理学习的理解和认识。但是以前的药理学实验教学忽视了学生自身素质的培养,学生大多数都是被动接受,严重缺乏自我动手和思考的能力。为了改变这一现状,教学改革后,一些医学院校,特别是高职高专院校,大力的推行PBL教学模式,并取得了很大的成效。

1.PBL教学模式激发了学生的学习兴趣,增强了学生学习的主动性

PBL教学模式提倡学生个性发展以及全面发展,它改变了以往实验教学中那种学生被动接受知识的状况,让学生更多的参与到药理学实验中,大大提高了学生的学习兴趣,增强了学生学习的主动性,这样使学生对药理学知识的接受更加容易。PBL教学模式中,提倡学生开展课堂讨论,就是学生在上课前把自己问题做一个总结,在课堂上可以提出来让大家进行谈论,最后再由老师对这一问题进行总结发言。一些高职高专医学院校甚至在课堂上增加了辩论环节,老师事先列好辩论题目,让学生自己选择辩论双方,也可以是学生与老师进行辩论。通过谈论分析,以及老师总结,让学生对药理知识有了更加全面的了解。这样也大大提高了学生的动手、动口能力,增强了学生的综合素质能力。

例如,在哌替啶和阿司匹林的镇痛作用的比较实验中,学生可以自己提出问题由大家共同讨论解决,老师也可以提前提出部分问题,引导学生自己寻找答案,这些都需要学生提前对相关的理论知识进行学习或回顾。

2.PBL教学模式培养了学生的实践能力与创新意识

PBL教学模式摒弃了让学生在实验课堂上必须按照课本实验步骤和方式进行实验论证的情况,而是提倡学生带着问题进入课堂进行实验,这样就能大大提高学生的实践能力与创新意识。

例如在降低眼内压的实验中,老师可以在课堂前给学生留下问题,比如肾上腺素、丙胺太林以及阿托品哪一种药物可以有效的降低眼内压等。这样学生在实验中既有了实验的方向,又能更好的对这一课题知识进行掌握。

3.PBL教学模式端正了学生的态度,提高了学生科研的意识

PBL教学模式要求学生的实践与教学理论有机的结合起来。以往教学实验中,老师和实验室工作人员会事先把实验所需要的器材药品准备好,学生上课时直接就能使用。但是新的PBL教学中,要求和启发学生用那些器材,用什么动物,用什么方法进行实验,提倡学生自己总结实验的步骤以及注意事项。在课堂上,老师让学生把自己总结的东西让大家讨论,这样课堂气氛会非常活跃,学生的参与也会越来越积极,通过讨论以及老师总结,得出一个最好的实验方法。综合性药理学课堂实验时,提倡学生由简到繁,由假设到实际进行,这样就能端正学生对科研的态度,增强自我的科研意识。

例如,在呋塞米对家兔的利尿作用实验中,以往实验都会是教师或实验室工作人员事先准备好呋塞米药物以及家兔,但是教学运用PBL教学模式后,不单单有呋塞米这一种药物,还有其他关于利尿的药物供学生选择。学生可以质疑课本上的知识,通过实验进行验证,看是否呋塞米是对于家兔利尿最合适的药物。

4.PBL教学模式提高了药理学教学的质量

PBL教学模式不单单对学生综合素质有影响,它也使药理学教学质量有了很大的改观。首先,药理学教师必须不断的学习和回顾药理学知识,才能适应教学改革的要求;其次,实验教学所用的设备,也要不断的更新改进,满足学生药理学实验自主创新的需求:第三,要求深化教学改革,改变教师教学观念,不断充实教学的内容。

实行PBL教学模式必然促使教师不断的学习,还能调动教师进行教研活动的积极性,不断的加强师资队伍建设,提高教师的整体教学水品。

5.总结

实行药理学实验教学改革,运用PBL教学模式,培养了学生的实践能力与创新意识:激发了学生的学习兴趣,增强了学生学习的主动性;端正了学生的态度,提高了学生科研的意识;大大提高了药理学教学的质量。总之,在药理学实验教学改革的大形势下,要求药理学教师不断的提高自身的综合素质,充实教学内容,提高教学水品。

参考文献:

[1]马建慧,郑兴征,田卉,张梅.药理学实验教学采用PBL教学模式的分析[J].教研探索2011(1):137-138

第5篇:大学有机实验总结范文

关键词:SimpleScalar;CMPP;模拟器;实验机箱;验证;设计创新

中图分类号:G642 文献标识码:B

1引言

“计算机系统结构”课程是计算机科学与技术专业中重要的专业课程,是一门从组织和结构角度上学习、总体把握和领会计算机系统的课程。因为其理论性较强,知识结构较为复杂,它的实验课设置一直是一个空白。但是,作为一门针对本科高年级学生的计算机综合设计课程,没有相应实验课对学生理解能力的提高和创新能力的培养,所谓的综合设计课程也成了一句空谈,为此,我们使用WinDLX、DLXView、SimpleScalar模拟器(安装在微机上)来仿真计算机,让学生在这个虚拟计算机上设置各种不同高端计算机系统结构技术,然后通过统计数据得到不同计算机系统结构技术对计算机性能的不同影响,最后给出统计结论。

但在实际教学过程中,我们发现,此种“PC机+模拟器”的实验方式形式过于单一,所有的实验都是先在模拟器中给出计算机系统结构技术参数设定,然后运行测试程序,最后根据程序运行结果给出实验结论。对学生而言,所做的工作只是系统结构参数的给定,然后面对一堆运行出来的枯燥数据给出实验结论。由于这些实验全是验证型实验,使得学生没有真正的实验体会,感觉也比较抽象,一个学期下来,整个实验课程没有收到它应有的效果,同时也没能激发出学生的创新性。

为了让学生更加有硬件实验体会,并发挥学生的创新性思维,我们在原有的“PC机+模拟器”模式下增加一个实验机箱,变成 “实验机箱+PC机+模拟器”模式,经过一个学期的实践,计算机系统结构实验课程有了突破性的进展,取得了较好的效果。

本文其他部分内容如下:第二节介绍原有的“PC机+模拟器”实验模式的具体细节及其弊端;第三节阐明“实验机箱+PC机+模拟器”新模式的由来;第四节说明新模式具体的实验项目改革;最后给出本实验课程教改的特色与创新之处,并作出结论。

2“PC机+模拟器”模式

“计算机系统结构”课程中的实验课程在以往的教学中一直是一个空白。为响应微软亚洲研究院的大力倡导,本课程初期引入由卡内基・梅隆大学提出的“Learning by doing”这一适用于工程教学的行之有效的先进教学理念,对“计算机系统结构”实验课程建设进行初步尝试。

由于这门课程的实验是从无到有的一个过程,因此,在建设初期,我们首先采用的是一个生搬照学的方法。为此,我们找到张晨曦教授在同济大学使用的“计算机系统结构”实验教学资料,然后根据本校学生具体情况对实验内容进行部分筛选,总结出“PC机+模拟器”模式,然后运用到实际教学中。

PC机是我们计算机系统结构实验课程开展的硬件平台,软件平台即我们的Windows操作系统以及安装在其上的各种模拟器,包括WinDLX、DLXView、SimpleScalar模拟器。实验过程中,学生在这些模拟器中设置各种不同参数而获得不同虚拟处理器,然后通过测试程序检测不同系统结构技术对处理器性能的影响。

WinDLX是一个基于Windows的模拟器。它能够以图的方式演示DLX流水线是如何工作的。学生通过改变流水线的结构和时间要求、存储器大小和其他几个控制模拟的参数,获得不同流水线的性能。实验一的流水线相关实验,实验二的循环展开及指令调度实验都是使用此模拟器。

DLXview是一个图形化、交互式的DLX流水线模拟器。该模拟器能够实现对基本流水线、记分牌算法和Tomasulo算法的模拟。通过对内存访问延迟、功能部件的数目、功能部件的延迟的配置,实现不同流水线的模拟。实验三的记分牌和Tomasulo算法实验使用的是此模拟器。

而SimpleScalar模拟器是目前学术界最为流行的体系结构模拟器,是一个单处理器架构的性能模拟器工具集。其工具集包含了非常丰富的工具,可以配置成许多不同体系结构的模拟器。同时,其源代码公开,具有良好可移植性和可扩展性,是开发微处理器芯片前期进行系统结构验证的重要工具。也是使用软件手段模拟和研究CPU系统结构的主要手段。实验四的Cache性能分析中和实验五的虚拟Cache与伪相联Cache使用的是此模拟器。

以上所述实验都是使用模拟器进行计算机系统结构技术参数设定,然后运行测试程序,最后根据程序运行结果给出实验结论,其实验属性全部是验证型实验。对于学生而言,所做的工作仅仅只是系统结构技术参数的给定,和测试程序的运行,最后从一堆运行出来的数据中得到实验结论。

这种软件模拟的方式适合研究生程度以上的学生进行学术研究和理论验证,这也是这些学生对于新思想新理论进行学术论证的常用方法与手段,但是对于发展目标为应用型的本科学生而言,此种实验形式与方法都过于枯燥与单一,整个实验做下来,学生感觉比较抽象,收不到实际效果,更谈不上激发学生创新意识,实验做到最后便流于一种形式,一种走过场。

3新模式的引入

基于计算机系统结构实验课程建设初期所遇到的问题,我们决定重新规划系统结构实验内容。

计算机系统结构实验课程是一门综合实验课程,既然是综合课程,即说它是一个软硬件结合体。在“PC机+模拟器”模式实验中,模拟器的引入可以很好的体现其软的方面,而硬的方面我们则选用学生在前期课程计算机组成原理中使用的教学设备(TND-CM++唐都教学仪器实验箱)入手,以达到事半功倍的学习效果。

计算机组成原理课程是专业必修课程,其教学与实验方面已经形成一个完整而成熟的体系。这是一门在整个计算机科学与技术专业课程中份量很重的课程,也是一门非常重视实验课的课程,除开课程本身的70学时中包括20学时的实验课程,学生还有专门2周的课程设计工作需要完成。这些大量的前期学习与实验实践,为学生熟练掌握和使用实验设备以及对计算机是软硬件综合体的理解打下坚实基础。而计算机系统结构课程本身就是计算机组成原理的后续和提高课程,利用前期的基础作进一步的理论提高和实验提高成了顺理成章的事情。

因此,“实验机箱+PC机+模拟器”模式引入到计算机系统结构实验教学中。在以前的教学中,“实验机箱+PC机”和“模拟器+PC机器”模式是分开使用的,因此PC机分别与两者的结合不是问题,但是当这三者(实验机箱、PC机和模拟器三者)结合在一起时,则需要对它们进行重新分工组合,以达到理想的实验效果,这将在文章的第4节的具体实验项目中详细叙述。

4“实验机箱+PC机+模拟器”模式

4.1“实验机箱+PC机+模拟器”模式简介

“实验机箱+PC机+模拟器”模式是“PC机+模拟器”和“实验机箱+PC机”两者的结合,但这种结合不是简单机械的结合,而是一种有机的结合。在以前的教学中,“PC机+模拟器”方式用于计算机系统结构初期实验课程,“实验机箱+PC机”方式用于计算机组成原理实验课程。但是,由于前一节“PC机+模拟器”方式所提到的弊端,即数据的枯燥性和理解的抽象性问题,我们把具有硬件动手优势的“实验机箱+PC机”方式中的计算机实验机箱引入到此课程实验中。

实验条件准备如下:首先在PC机器中安装Windows操作系统,然后在此操作系统中安装WinDLX、DLXView、SimpleScalar模拟器,同时安装CMPP模拟器(实验设备厂家随实验设备匹配提供)。然后通过RS-232串口与PC微机联机,这样,利用PC机上具有的这些模拟器我们可以在PC 机上编程、向实验机箱系统装载实验程序、然后在图形界面下进行动态调试及运行。另外,系统具有的两路逻辑信号测量平台,使得可在PC机上看到信号测量波形。

我们实验的中心思想是:以计算机硬件为基础,通过软件配置扩充功能,形成一个可能是相当复杂的有机组合的计算机系统。最后通过模拟器中测试数据的统计获得此系统性能的结论数据。

其中的硬件是指我们通过实验机箱把计算机系统中的基础模块通过总线(数据总线、地址总线和控制总线)连接好;而配置软件是指通过CMPP、SimpleScalar模拟软件来进行一些高级配置的扩充,从而形成我们需要的系统结构;最后,通过(WinDLX、DLXView、SimpleScalar)模拟器跑动测试程序以获得此系统结构的性能参数及结论数据。

4.2模式的可行性论证

“实验机箱+PC机+模拟器”模式的可行性论证主要讨论如下问题(其中系统指实验系统,即实验设备):

(1)PC机与系统的关联:

实验系统安装有一个标准的DB型9针RS-232C 串口插座,使用配套的串行通讯电缆分别插在实验系统及PC 微机的串口,即可实现系统与PC 的联机操作。系统通讯电缆连接方式如图1:

(2)CMPP与系统的关联

系统配套的集成操作软件CMPP具有专为联机操而开发的图形方式操作界面,其操作简便、直观且具有动态调试功能,可完全根据实验系统的数据通路图来实时、动态的显示用户设计的实验数据流的流向、数据值、控制线和各单元的内容。CMPP软件界面如图2:

本系统软件CMPP通过PC 机串行口向实验系统上的单片机控制单元发送指令,由实验系统的单片机直接对程序存储器、微程序控制器进行读写,控制单拍或单步微程序、单步机器指令和程序连续运行等操作,实时监测各数据流和控制流的情况,从而实现实时动态图形方式下的系统跟踪调式和运行。

(3)SimpleScalar模拟器与系统的关联

SimpleScalar工具集是一个用于构建各种模拟程序的系统软件框架,可用于构建各种体系结构模拟器.它提供了一套参考模拟器,包括快速的功能模拟器,用于分支预测评估的模拟器,用于Cache层次评估的模拟器以及一个详细的、动态调度的、多级存储层次的微体系结构模拟器.SimpleScalar还包含一个机器定义框架,允许绝大部分体系结构细节和模拟器的具体实现分离.除了模拟器,SimpleScalar工具集还提供统计分析、调试、验证和可视化支持.SimpleScalar工具集被广泛用于计算机体系结构的研究和教学.例如在2000年,顶级体系结构会议上超过三分之一的文章是使用SimpleScalar来评价设计。

由于Simplescalar的使用广泛性和完整性,我们把它引入我们的实验课程中,但由于这个模拟器与我们的实验系统是各自独立的个体,因此当把这两者融合在一起时就存在一个有机组合问题。Simplescalar模拟器是一个原代码公开的软件,具有良好的可移植性和可扩展性,因此我们希望通过代码的更改,获得SimpleScalar模拟器与实验设备的有机整合。虽然这部分工作我们已经展开,但是工作做得还很不够,这也是我们下一步要继续进行的重点工作之一。

4.3存在的问题

(1) 实验延续性的问题

通常,计算机组成原理课程会开在第五学期,计算机系统结构课程开在第七学期,因此,这两门课程之间有一个学期的间隔,由于这两门实验课程的顺延性较强,因此在计算机系统结构实验课程的设计中,初始实验应先重复计算机组成原理实验课程中综合性强,并在后续系统结构实验课程中需要应用到的实验内容。

(2) 课时偏少而实验内容偏多的问题

计算机系统结构实验课时偏少,一般是8个课时(4个学时)。但是由于其实验内容综合性强,复杂度大,因此很难在一个学时(2个课时)完成一个实验。这就要求老师和学生在实验课之前要做较多的工作,包括老师在实验课之前详细的讲解,学生在课前完成实验预习工作,这样,才能充分利用一个学时的时间完成一次的实验。

(3)SimpleScalar与实验系统的整合问题

前面说过,我们利用SimpleScalar模拟器的开放性代码把SimpleScalar模拟器和实验系统整合在一起,这个工作还需要继续完善。这个工作也是整个计算机系统结构实验课程改革的一个重要的步骤。它是一个需要长期验证、修改和调试以及完善的工作,不是短时间就能完成的工作。

4.4实验项目的设计

(1)CISC(复杂指令集计算机)实验

此实验要求先按照实验连接图把计算机的主要模块通过总线连接起来(这个操作在实验机箱内进行),然后为这个模型计算机设计包括16条机器指令(包括算术逻辑指令、I/O指令、访问及转移指令和停机指令)的指令集,编写相应的微程序,通过PC机中CMPP模拟器装载和调试程序,以使同学们通过这个过程掌握整机概念,并能综合运用所学计算机原理知识,设计并实现较为完整的计算机。

此实验是在前计算机组成原理实验课程中掌握部件单元电路实验的基础上,进一步将其组成系统。同时也是对以前所学知识的温习。

(2)RISC(精简指令集计算机)实验

RISC是针对CISC结构存在的问题所提出的思想。它选取使用频率最高,以及很有用但不复杂的指令,这些指令大部分能在一个时钟周期内完成,并且只有Load和store两条指令访存等思想设计的计算机,在此实验中,我们选取使用频度比较高的五条基本指令:MOV、ADD、STORE、LOAD、JMP。然后寻址方式采用寄存器寻址及直接寻址两种方式来设计这个RISC计算机(依照前一实验方法,也是由CMPP模拟器进行调试)。

然后,我们通过在SimpleScalar模拟器中设置参数来比较RISC计算机和CISC计算机,这是通过跑同一测试程序来完成的。结论是:RISC机器执行的速度和效率大大提高。如对于此实验中设计的机器指令在RISC处理器中执行完需9个机器周期,而在复杂模型机实验中,需34个机器周期才能完成。

这样的实验程序的设计,可以让同学们深刻体会到两种不同处理器的运行效率,同时让同学们体会到实验直观性。

(3) 重叠实验

此实验是在RISC模型机实验的基础上,进一步将其构成一台具有重叠功能的模型机。

一条指令的执行包括“取指”和“分析执行”两个阶段,而重叠技术是指把前条指令的“分析和执行”与后条指令的“取指”重叠在一起执行。

在此实验中,计算机“执行部件”数据通路的控制由微程序控制器来完成,而“指令预取”部件的数据通路由一片CPLD 来模拟。以原基本模型机的五条机器指令为例,编写相应的微程序,然后具体上机调试掌握重叠概念。

然后,在SimpleScalar模拟器中设置参数比较RISC计算机和重叠计算机。结论是:重叠计算机执行的速度和效率明显提高。如前所述的同段机器指令在重叠处理器中执行完需要20个机器周期,而在RISC模型机的实验中,需要27个机器周期。

(4) 流水实验

流水可以看作是重叠的引申,一次重叠是一种简单的指令流水线。在流水计算机中,一条指令的执行包括“取指令”、“指令译码”、“取操作数”、“执行”四个子过程(前三阶段由指令分析部件完成,而第四阶段由指令执行部件完成),而每个子过程可以与其他子过程同时进行,这叫并行性中的并发性。

这种并行性大大提高了计算机的处理效率。本实验除“指令执行部件”为板上的“ALU UNIT”和“REG UNIT”电路构成外,其余全部由CM++板上的一片CPLD 芯片设计,输入设备、输出设备、RAM 及时序仍由板上输入单元、输出显示单元、存储器单元及时序单元电路给出。

实验过程类似于前述实验。

5实验特色与创新

新设计的“实验机箱+PC机+模拟器”实验模式有如下功能特点。

(1) 结构清晰的单元式实验电路,可构造出不同结构及复杂程度的原理性计算机。系统采用部件单元式结构,包括运算器及数据通路、存储器、控制器、信号及时序控制、内总线、外总线、接口及输入输出设备、大规模可编程逻辑器件等计算机部件的单元电路,可使用排线连接方式(实验机箱)或计算机电子自动逻辑设计方式(SimpleScalar等模拟器),根据自己所设计的模型计算机结构方案,来构造出不同结构及复杂程度的原理性计算机,使学生能够对计算机组成结构有清楚的认识和理解。

(2) 对实验设计具有完全的开放性,增强学生综合设计能力。系统所具有的软硬件结构(实验机箱和模拟器)对实验设计具有完全的开放性,其数据线、地址线、控制线都由学生来操作连接,系统中的运算器结构、控制器结构及微程序指令的格式及定义均可根据教学需要来做灵活改变或重新设计。这对于自行设计各种结构及不同复杂程度的模型计算机提供了强大的软硬件操作平台,从而避免了单纯验证性的实验模式,极大提高了学生计算机系统的综合设计能力。

(3) 通用逻辑器件和大规模可编程逻辑器件相结合,可面向不同层次的学生。系统采用通用逻辑器件和大规模可编程逻辑器件并用的方式,既能给熟练掌握复杂逻辑系统设计的学生提供高档的实验平台,又能对不熟悉这些内容的学生提供易操作的实验平台。符合循序渐进、先基础后提高的教学原则。

(4) 具有实时调试功能的图形方式操作界面,也可用于多媒体辅助教学。系统具有与PC微机联机实时调试的功能,提供了图形方式的调试界面(CMPP模拟器),在调试过程中可动态实时显示模型计算机各部件之间的数据传送以及各部件和总线上的所有信息。这种图形调试界面也可用于多媒体辅助教学,从而获得极佳的教学效果。

(5) 多种输入输出方式及逻辑信号测量功能,实验操作及观察更容易。系统提供多种输入输出方式。通过RS-232 串口与PC 微机联机,可在PC 机上进行编程并向系统装载实验程序,在图形界面下进行动态调试及运行。另外还具有两路逻辑信号测量平台,可在PC 机上看到信号测量波形;如单独使用本系统,则可通过开关及LED以二进制码形式进行编程、显示及调试运行。

(6) 实验电路的实时在线检测功能,便于检查接线错误。系统具有实验电路检测功能,通过人机交互方式可实时在线检测各实验单元电路的好坏以及模型机实验线路连接是否正确。

(7) 测试功能的完备性。SimpleScalar工具集所自带的SimpleScalar Spec2000测试程序使得学生可以及时对自己设计出来的计算机系统结构方案进行测试,然后根据测试结果对所设计计算机结构进行及时调整,以提高学生的实验直观性。

6小结

实践证明,此模式把计算机系统结构实验设计成一门软硬件结合的综合实验课程,并真正实现从呆板的“验证为主”到创新的“设计为主”的飞跃。试用一年以来获得较好效果。

参考文献:

[1] 张福新,章隆兵. 基于SimpleScalar的龙芯CPU模拟器Sim-Godson[J]. 计算机学报,2007,30(1).

第6篇:大学有机实验总结范文

1.在教学中找出面临的难题 

计算机的基本理论知识(知识是人类生产和生活经验的总结)学习和上机操纵技能(对动作方式的一种概括,是按一定的方式反复联系或模仿而形成的熟练的动作)训练一直以来不停是矛盾的两个方面。在计算机基础教学中,常常要么注重基本理论学习,要么侧重上机操纵,即使基本理论、上机两头抓,也常常顾此失彼,不可以做到合理的并重对待。 

1.1重基本理论学习,轻上机操纵。一直以来,计算机基础教学较注重基本理论知识(知识是人类生产和生活经验的总结)的学习而忽视操纵技能(对动作方式的一种概括,是按一定的方式反复联系或模仿而形成的熟练的动作)的训练,主要有这些原因:首先是计算机硬件投入的不足,使不少学校的机器台数有限,且档次低,已远远不可以适应学生上机的要求。教学中只好多讲课少上机,客观上促成了重基本理论轻上机的情形;其次是基本理论课和上机操纵课安顿不合理,如有部分学校不停遵照一般基本理论课教学规律依照课程总学时划定基本理论课和上机课的比例,全期一律安顿每个星期上机多少学时,而不是根据教学主要内容灵活做出安顿;再次是计算机基础课是实践性很强的课程,由于计算机发展太快,老师在基本理论课教学中介绍引入的计算机应用新知识(知识是人类生产和生活经验的总结)和技术,上机操纵实践时常常落后一步,在组织学生进行操纵技能(对动作方式的一种概括,是按一定的方式反复联系或模仿而形成的熟练的动作)训练时也不易处理好种种难题,如机器出现故障、没有示范投影设备、难以兼顾全体学生等。 

1.2侧重上机操纵,轻基本理论学习。计算机应用技术的不停发展,促使学校对学生计算机应用本领的培养继续增强,出现出重视上机操纵技能(对动作方式的一种概括,是按一定的方式反复联系或模仿而形成的熟练的动作)的趋势,但反过来也存在放松基本理论知识(知识是人类生产和生活经验的总结)学习的情况:首先是计算机作为一门新兴学科,以其特有的神奇感,吸引了无数学生,特别是进行上机操纵;其次是计算机多媒体技术的出现,Internet应用技术的兴起,继续扩大了学生的兴趣,他们当中许多人希望学习多媒体软件制作、上网操纵技术,并常常达到入迷的程度,连正常教学主要内容规定的基本理论及上机操纵练习,也应付了事;再次是由于在以计算机为基础和核心的信息时代,对部分新知识(知识是人类生产和生活经验的总结)的认知已不可以用老眼光看待,如大量的Windows应用软件,基本理论的学习很多都要体现了操纵上,所以有部分人认为,学计算机便是要上机操纵学习,从而轻视基本理论教学。四是计算机实用新技术的飞速发展,流行软硬件的不停推出上市,让部分学生感到为有经过上机操纵学好计算机实用新技术,今后才气进入社会站住脚,而基础基本理论知识(知识是人类生产和生活经验的总结)的学习已显得不重要,错误地将计算机应用本领理解为上机操纵技能(对动作方式的一种概括,是按一定的方式反复联系或模仿而形成的熟练的动作)。 

2.探索教学好方法

计算机基础教学要面向未来,在有限的学校教学时间内,让学生打好基本理论知识(知识是人类生产和生活经验的总结)基础,增强操纵技能(对动作方式的一种概括,是按一定的方式反复联系或模仿而形成的熟练的动作)训练,具有刚开始的计算机应用本领,一定稳妥完善合理地处理好基本理论学习和操纵技能(对动作方式的一种概括,是按一定的方式反复联系或模仿而形成的熟练的动作)训练的关系。 

2.1增强思想认识,强化基本理论知识(知识是人类生产和生活经验的总结)对上机操纵的基础指导作用。特别要教育学生不要只凭兴趣操纵计算机,轻视基本理论知识(知识是人类生产和生活经验的总结)学习。咱们很难想象一个连二进制基本原理都不肯掌握的学生,会成为计算机方面的优秀人才;也不难理解不了解程序设计方法就不大概编制高效优质的程序。 

2.2针对计算机应用基础课程的特征和规律,对不一样的课程和章节,合理安顿,协调好基本理论课、上机课的时间和上机操纵内容。冲破一般教学中基本理论课和实验课的办理模式,如根据这些年以来新生计算机水平差别大的实际,设法分别不一样对待,以包管机房用机高峰时间和教学上机操纵的质量。 

2.3重视学生实践本领的培养。计算机是一门实践性很强的课,在高中阶段,学生不会接触到有关计算机的部分基本理论方面的知识(知识是人类生产和生活经验的总结)或是有关编程方面的内容,大多是有关计算机的部分基本操纵的学习。为有真正上机实践了,才可以真正地知道该怎么样操纵。站在岸上是永远学不会游泳的,为有亲身实践了,才明白此中的真意。计算机教学也一样,学生必要在老师讲解了之后,真正的上机操纵,才气明白老师到底讲的是些什么,才气知道部分操纵之后计算机会给出什么样的反映。在高中生普遍缺乏动手本领的情况下,计算机是一门很好的熬炼学生实践本领的科目,老师要充实应用,以此来引起学生对实践的兴趣,从此不但重视计算机实践,更会重视其他科目的实践。 

2.4加大计算机及机房硬件投入,积极运用现代教育技术本领和成果进行教学。特别是对office之类的软件课,讲授内容要与上机操纵紧密联系,可采用让学生观看老师课件学基本理论、演示教学、边讲边练等方式进行;也可积极探索计算机教学的其他好形式。

第7篇:大学有机实验总结范文

关键词:实验教学方法;有机化学实验;动手能力;创造意识

化学是一门以实验为基础的学科,其中有机化学是高等院校中化工、医学、制药及相近专业的一门重要基础课[1]。随着有机化学研究和应用的深入发展,要求学生掌握的内容不断增加,这对有机化学教学提出了新要求。化学实验课是实施全面化学教育的一种最有效的教学形式。实验是一种学生认识客观世界,了解生产、生活实际和社会问题的工具,是十分重要的教学内容[2]。近年来,笔者多次承担有机化学实验教学工作,对教学方法和实验成绩考核方面做了一些经验总结,认为在教学方法方面:将所学实验内容和科研及当下社会问题有效结合,重视培养学生的学习兴趣和创新意识;在实验成绩考核方面:注重对学生实验过程的操作考核和做好课后实验总结督促学生的每一个实验环节,有效培养他们的动手能力。

一、教学方法方面

根据有机化学实验课程的教学大纲,详细阐述所学实验的目的和意义,不是简单地照搬,照读书本上简单的目的,要深入扩充该实验的重要性,扩展应用领域及其在社会生活中的应用实例。让学生了解学科发展与科技创新的前沿领域,进而受到良好的科技氛围的熏陶,培养学生的浓厚实验兴趣。例如:在学习茶叶中咖啡因的提取这一实验时,首先介绍学生日常熟知的各种茶叶,然后提问茶叶中的主要成分有哪些,随后引入学习的主题一咖啡因。然后具体介绍咖啡因在茶叶中所起的作用,比如:咖啡因能使中枢神经系统兴奋,能够增加警觉度,使人警醒,有快速而清晰的思维,集中注意力和保持较好的身体状态。咖啡因具有刺激心脏、兴奋大脑神经中枢和利尿等作用,它也是复方阿司匹林(APC)等药物的重要组分[3]。告诉学生适量饮茶对人体是有益的。同时要告诉学生大剂量或长期使用咖啡因也会对人体造成损害,特别是它也有成瘾性,会引起阵发性惊厥和骨骼震颤,损害肝、胃、肾等重要内脏器官,诱发呼吸道炎症、妇女乳腺瘤等疾病,甚至导致吸食者下一代智能低下,肢体畸形。从两方面让学生更进一步了解咖啡因。因此,有效提取茶叶中的咖啡因具有重要意义。随后,可以继续引申,很多中草药活性组分大部分也要从天然植物中提取。可以再举例,如:青蒿素是从黄花蒿中提取分离得到的一种化合物,是目前世界上公认的最有效治疗脑型疟疾和抗氯喹恶性疟疾的药物青蒿素。紧接着自然提到青蒿素治疗疟疾的发现者屠呦呦———第一位获得诺贝尔科学奖项的中国本土科学家。全方位多角度地挖掘一切和实验相关的人、事、物,不断向学生传递实验的正能量。鼓励学生在生活中善于发现,善于创造,更要珍惜每一次实验。这样有意识地把实验学习和社会生活联系,不仅激发学生实验的兴趣,而且培养学生的创新意识。

二、实验考核方面

对学生实验课程学习进行考核,是实验教学中的一个重要环节,也是实验教学改革的重要手段。在实验中我采取了课堂考核、课后考核和期末考核相结合的考核方式。第一部分是课堂考核,包括签到、操作考核、签退、产率考核等。签到即每一位学生按照学号依次签到,排除代签名;此外,实验过程中不定时检查操作是否规范;最后,实验做完之后需要签退,即学生实验完成后需到老师处按照先后顺序登记,这里主要考察学生的实验效率、合成的产品及产率和仪器的后处理。第二部分是课后考核。主要包括学生的每一次实验的预习情况、实验完成的报告撰写情况,其中每个人还要写实验总结,字数不少于一百五十字,主要总结实验成功的经验和失败的原因分析。最后期末考核包括实验基本理论方面的笔试与基本操作综合评估。这样,不仅调动了学生的实验积极性,而且促使学生更重视有机化学验课。通过对大学有机化学实验教学过程中实验教学方法和实验考核的探索,笔者将理论联系实际,全面分析学生,注重培养学生的创造意识和动手能力,以期实现化学实验教育的培养目标。但是,随着有机化学的发展,有机化学实验教学应当与时俱进,这对从事有机化学实验教学的教师而言,任重而道远[4]。

参考文献:

[1]王志伟,张田梅.以创新教育培养创新型科技人才[J].中国高等教育,2007(24):29-30.

[2]马祥梅,王斌,张晓梅,邢宏龙,何杰.关于大学有机化学实验教学的思考[J].宿州学院学报,2013(28):110-111.

[3]张万明.自茶叶中提取咖啡因实验教学探索与研究[J].化学教育,2007(1):51-52.

第8篇:大学有机实验总结范文

1 单片机实践教学的现状

目前,高等学校单片机实验室存在的主要问题是教学内容不足和教学手段落后[1]。验证性实验成了单片机的主要实验类型,实验过程中所用的编程语言为汇编语言。验证性实验的定位是学生根据实验指导书来操作。实验指导书上有实验内容、实验原理、程序流程图和硬件接线。由于实验课时有限,教师只能简单地讲授一下实验的基本思路和操作方法,导致学生在整个实验过程中具有一定的盲目性。学生也没有循序渐进地去思考实验的意义,只是跟着做了一遍,严重影响了实验教学效果。这样对学生有三方面不利的影响。(1)学生缺乏对硬件的认识,因为实验箱的构造是模块化,学生看不到内部真正的结构。(2)学生的动手能力以及综合应用能力没有得到提高。(3)学生在校期间学习的单片机知识和社会需求有一定差距。因为现在社会上使用的单片机编程都是C语言,而学生仍然使用汇编语言。

2 单片机实践教学内容与方法的改革

2.1 项目导向代替知识体系导向

对单片机应用系统进行基本的开发是单片机课程教学的目的。大部分高校单片机课程教学大纲都要求几十个学时的理论学习和若干学时的实验,但是教学效果不理想。教师使用传统的教学方法,在教学中以知识体系为导向。而单片机课程的特殊性在于它与实践联系非常紧密,并且包含多门课程的知识,教师和学生都觉得比较难掌握。经过探索与研究,我们对这门课开展项目导向教学法。学生在教师指导下亲自操控项目的全过程,在这一过程中学习掌握教学大纲的内容。学生全部或部分独立组织、安排学习行为,解决项目实施中遇到的困难。提高了学生的兴趣,自然能调动学习的积极性。因此,项目导向教学法是一种典型以学生为中心的教学方法,不再把将教师所掌握的知识技能传递给学生作为追求的目标,或者说不是简单地让学生按照教师的安排和讲授去得到一个结果,而是在教师的指导下,学生去寻找得到这个结果的途径,最终得到结果,并进行展示和自我评价,学习的重点在于学习过程而非学习结果,他们在这个过程中锻炼了各种能力。教师已经不在教学中占主导地位,而是成为学生学习过程中的引导者、指导者和监督者,学生具有很高的积极性。

在单片机的实践教学中,以项目需求导入相关知识点,以电子产品设计作为任务,在任务实施过程中掌握课程所需的应用技能和知识点。学生在项目实践过程中,理解和把握课程所要求的知识和技能,体验创新的艰辛与乐趣,培养分析问题和解决问题的思维和方法。

2.1.1 项目的选取

将项目导向教学法引入到单片机课程中,关键之处是项目的设计。项目设计是否合理将直接影响到教学效果[2]。教师在设计项目时,应紧扣教学大纲并且结合实际应用,以提高学生的能力为目标。教师应从实用性、可行性、综合性3个方面来考虑。项目应注意理论与实际紧密联系,选择学生感兴趣的题目,难度也不宜过高。

交通灯、密码锁、双机通讯实验、抢答器、万年历、频率计、电机控制、电子屏显示、温度压力计等设计都是单片机实验室必做的项目。这些项目将单片机的理论知识和实际应用联系起来,难度适中。项目从简单到复杂、难度从小到大,引起学生的兴趣。学生经过对项目的认真学习,能独立设计小型的测控系统,而且建立了基本的系统综合概念。

2.1.2 项目的实施

在实施单片机项目时,4名学生1个组,根据教师下达的任务书来完成项目。每人的分工不同。1名学生负责设计机械本体、2名负责系统硬件设计、1名负责软件设计,最后大家一起进行系统的搭建与调试。在项目实施的整个过程中,小组成员能够齐心协力,互相配合,完成整个项目,最后还要写出完整的项目设计报告。图1为项目流程。

2.1.3 项目的评估总结

在项目导向教学法中,项目评估总结是非常重要的环节[3]。项目的评估总结实质是对学生完成的项目进行评价,以完成项目的质量为主,但是在打分时也考虑实施过程和项目的设计报告,并且对有创新点的学生进行加分。首先学生进行自我评估,然后再是教师对整个项目进行评估。教师在评估中要指出学生的问题,先让学生自己针对问题进行改进。如果学生没办法改进,教师再提出解决的办法。最后,教师和参与项目的各组学生一起进行总结和讨论,比较其他组方案和自己组方案的不同之处。学生和教师的能力均会在评估总结中得到提高。

2.2 虚拟实践与实际硬件实践相结合

Proteus软件是英国Labcenter electronics公司研发的EDA软件。Proteus软件不仅是模拟电路、数字电路、模/数混合电路的设计与仿真平台,更是目前世界上最先进、最完整的单片机系统设计与仿真平台。它真正实现了在计算机上完成从原理图设计、电路分析与仿真、单片机代码级调试与仿真、系统测试与功能验证到形成PCB完整的电子设计、研发过程。Proteus软件支持数电/模电与处理器的协同仿真,真正实现了虚拟物理原型功能,在目标板还没有投产前,就可以对设计的硬件系统功能、合理性和性能指标进行充分调整,并可以在没有物理目标板的情况下,进行相应软件的开发和调试,进行完全的虚拟开发,明显提高开发效率,降低开发风险。教师在实验室采用Proteus仿真软件进行虚拟单片机实验,优点立即显现出来,教师不必根据实验箱来制订实验内容。这就大大扩展了项目的范围,而且利用Proteus软件,必须自己进行硬件接线。学生必须对硬件非常熟悉,需要自己上网或者去书本中搜索芯片资料,锻炼了学生查找文献的能力,同时知识也得到了更新,不局限于书本中所讲的有限芯片数。只要有电脑,用Proteus软件随时随地都可以进行仿真。在调试好系统之后,再来进行实际的制版操作,则浪费的芯片数也降到了最低,使实验室硬件投入得到减小[4]。Proteus软件在仿真时,可以显现出单片机引脚的高低,扩展了芯片,则显现出芯片的地址等,这些优势是实验箱无法做到的。图2是基于Proteus软件做的密码锁设计。

3 结束语

实践教学在单片机教学中占有十分重要的地位,不断改革和探索实践教 学的目的是为了提高单片机教学质量。实践表明:以项目开发过程为切入点,把虚拟与仿真技术引入单片机实践教学,这种创新实践教学模式使学生在项目实践过程中,理解和把握了知识与技能,体验了创新的艰辛与乐趣,培养了分析问题和解决问题的能力及团队合作精神。

参考文献

[1] 杨艳,董秀洁,程东旭.关于单片机实验室教学改革的几点思考[J].中国教育技术装备,2010,36(12):134-135.

[2] 唐纬.基于“项目驱动”的单片机类课程实践教学改革[J].实验室研究与探索,2010,29(5):130-132.

第9篇:大学有机实验总结范文

关键词:无机化学实验;实验教学;教学研究

化学是一门以实验为基础的学科,在化学教学中化学实验尤为重要。无机化学实验是化学相关专业学生进入大学后接触的第一门实验课程,但长期以来师生对这门课程的认识存在一定的偏差。由于无机化学实验中与高中化学联系较多,还存在实验理论简单、药品常见、器材普通、操作简单等特点,很容易忽视无机化学实验。在具体的教学的过程中,实验指导教师的讲解大多流于形式,学生也存在“按方抓药”完成实验,没有多大难度,作为一门考查课几乎所有学生都可以顺利通过。长此以往,学生不重视无机化学实验,把完成实验当成任务,教学效果可想而知,开展无机化学实验教学改革刻不容缓。笔者结合自己七年的教学实践,对地方性本科师范院校无机化学实验教学进行了探讨。

一、教学内容的合理优化

随着社会的发展,知识全面和专业技术能量强的人才更加受用人单位的青睐,而传统的高等教育注重知识传授,对学生综合素质的培养稍显不足[1]。综合素质就是学生获得的知识和技能,并且内化于心,再逐渐形成稳定的个人能力和科学素养[2]。培养学生的素质,不是简单的直接从书本上获得,而是要把新学习的知识运用到实际中,从而提升自己。结合七年的无机化学实验教学,发现北京师范大学无机化学教研室等编写的《无机化学实验》(第四版)较为适用于我校化学专业学生。在在制定《无机化学实验》教学大纲时,在借鉴省内外同类高校的经验的基础上,也考虑到所招学生的知识水平情况,制定除了合理的可行的方案。教学内容中要注重体现下列能力的培养,观察能力、实验操作能力、思维能力、自学能力和创新能力。无机化学实验主要分为两部分,化学原理部分和元素部分。上学期开设的化学原理实验多数可以在规定的学时内完成,下学期开设的元素性质实验内容一般较多,在有限的学时内很难完成,且有的与高中化学实验内容重复,有必要对实验内容进行优化。在选择实验内容时也要考虑到环保问题,尽量做到废物的无害化排放,如存在有害物质的产生要让学生思考如何解决,做到实验的绿色化[3]。在实验教学经验积累的基础上,结合实际情况编制实验指导书或实验讲义其实是个很好的办法。实验指导书的内容可以包含:实验安全知识、化学实验基本操作、化学反应原理的证明和测定、元素及化合物的化学性质、化合物的制备等。学生在高中阶段的实践机会不多,动手能力不强,要给学生尽可能多的机会训练。作为未来的化学教师,实验操作的规范化是重中之重,在教学中要体现出来。实验指导书的内容不用太多,只列出要求和注意事项,即使实验步骤也要简单化,要求学生在实验前查阅资料做好准备,尽可能把更多的时间交给学生,让学生有更多的时间思考解决问题,把教学重点从老师“教”转移到学生“做”上。除了参考书上的实验,实验教师也可以结合无机化学理论和自己的科研实际情况,在第二学期开展创新型实验,给定几个题目,让学生查阅文献资料,自己设计方案,老师在全程起到“导”的作用。实验技术和实验设备的改进也要融入到平时的实验教学中,教师在讲授时可以结合自己的经验积累和无机化学实验方面的实用新型发明抛砖引玉,鼓励学生大胆创新,培养有想法的化学教师。

二、教学方法的多样化

传统的实验教学是实验教师讲授实验理论、操作步骤和注意事项,学生在下边被动的听,这种模式和理论课程的形式非常相似,教学效果一般,学生的参与课堂较少,学习兴趣一般,教学效果不显著[4]。实验课程的教学和理论教学一样,同样需要加强师生之间的互动。教师要关注学生的学习,在每次实验课结束前留足够的时间提出问题,可以采用启发式、讨论式等教学方法。指导教师可以引导学生进行讨论,最后再给出答案和建议。这样可以检查学生之前预习的情况,以及学生对本次实验的掌握情况,可以有效的提升学生的学习动力,有利于促进教学。要改进传统的教学模式,化学专业培养的是未来有高素养的化学教师,应该给学生一定的发挥空间,给学生一个机会当老师。在第二学期可以选择个别简单实验,让学生准备实验仪器、药品,备课,讲解实验,课堂演示,之后其他同学发表看法,指导教师再进行总结。这种教学方式的实施,有利于提高学生学习的积极性主动性,锻炼学生提升学生的综合素质,也培养了学生的师范技能。在开展无机化学实验教学时,多媒体教学的教学比传统的方式有更好的效果[5]。一直以来,课堂板书和课堂演示是实验教师常采用的两种教学形式,存在一定的不足。课堂板书有限,内容有限并且大多数以文字的形式呈现出来,略显枯燥。在课堂上,学生与指导教师有一定的距离,有的实验颜色较浅或颜色变化不明显,课堂演示效果不突出。如把多媒体引入课堂,动画演示实验操作颜色鲜艳,可以呈现更丰富的内容,学生更容易观察理解。我校在每年的第二个学期举办化学实验技能大赛,已经举办了两届。参加竞赛的学生先通过理论测试选拔,然后再参加实践测试。理论知识测试主要有无机化学、分析化学、有机化学的基本实验知识,参加选手主要化学、化学工程与工艺、环境工程、矿物加工工程、冶金工程、生物等专业大学二年级以上的学生。实践测试主要是无机化学、有机化学、分析化学的综合实验,主要关注学生的实验设计能力、实验操作的规范性。实验技能大赛已的开展取得了良好的效果,提高了学生学习化学实验课程的兴趣,也促进了实验教学。

三、多元化的考核方式

无机化学实验虽然是必修课程,但传统的考核方式为考查,侧重于学生对实验理论的理解或实验操作情况。多数学校的实验课程的考核包括以下几个方面:考勤、预习实验报告、课堂实验表现、实验报告、期末考核(理论考试或实验操作考试)。对于这种考核方式,看似全面,但要真的全面考核一个学生还在执行上有一些问题值得商榷。对于出勤问题,笔者认为正常的实验课程就应该参加,没有按时参加的可以通过做来解决。对于出勤,在总成绩中可以体现,但比例应控制在较小范围内。对于预习实验报告的去留问题很多老师观点不一,预习实验报告的书写,可以让学生对实验内容有一定的认识,对实验的开展有一定作用,但如果不思考、不认真查阅资料,预习实验报告的作用就微乎其微了。预习实验报告的内容和实验报告的内容有很多是重复的,有无必要再次书写?本人觉得预习实验报告和实验报告可以合二为一,可以给学生更多的时间查阅文献资料做好实验课前的准备,在实验结束后学生有足够的时间反思总结。二者统一的关键的是要检查学生的实验预习情况,让学生养成良好的习惯。课堂表现是检验一个学生学习情况的重要标准,在实验总成绩中应该占较大比例。由于最近几年扩招等问题,学生分组后,每组的人数在20人左右,每小组1人,独立完成实验,仅靠一个实验教师来观察指导学生实验可以想象。类似的问题许多西部地方本科师范院校都存在,可否减少小组学生数或增加实验指导教师,这也是以后实验教学改革的方向。实验报告反应了学生对实验的掌握情况,要鼓励学生多反思多总结,在总成绩中应占一定比例。对于最后的测试,在学生的实验成绩中可以占一定的比例。笔者根据多年的教学经验,建议同时开展实验理论考试和实践考试,才能全面反映学生对这门课程的掌握情况。实践课程的考核和课堂表现考核存在同样的问题,就是考核的工作量大,直接影响考核的准确性[5]。无机化学实验的考核改革还需要不断的实践探索,更一步完善合理可行。

四、结语

当下,素质教育和创新教育已全面展开,时代对化学教师也有了更高的要求。扎实的理论知识和过硬专业技能是化学专业学生人才,是培养方案的要求,对于高校化学教师来说责无旁贷。要培养优秀的学生,对教师也是提出了要求,教师也要不断提升自己的。高校教师经长期的实验教学,积累了丰富的经验掌握了很多实验技巧,在平时的教学过程中要渗透给学生。经过几年的教学实践改革,学生的学习积极性有了一定程度的提高,分析和解决问题的能力也得到了提高,学生的综合能力也在不断进步。无机化学实验的教学改革任重道远,不断总结教学,开拓实践课程教学的新思路,才能培养出更多能力强、素养高、合格的化学教师。

参考文献:

[1]宋仲容,何家洪,徐强.高师无机化学实验教学改革探讨[J].重庆文理学院学报:自然科学版,2010,29(1):96-98.

[2]王佩华.改革“无机化学实验”课教学加强学生实验能力和综合素质培养[J].陕西师范大学学报:哲学社会科学版,2003,32(s1):231-233.

[3]李向清,康诗钊,穆劲.大学无机化学实验教学改革探讨[J].化工高等教育,2011(5):24-26.

[4]王利勇,韩媛媛,丁士文,王静,丁哲.大学无机化学实验教学改革的思考[J].实验室科学,2008(3):28-29.

[5]宝金荣,朱晓伟,李文先.无机化学实验教学改革初探[J].实验室科学,2013,16(2):49-51.