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基础科研技术全文(5篇)

基础科研技术

第1篇:基础科研技术范文

传统的教学法关注的往往是怎样在教学进度要求下尽可能多地传授书本知识,让学生在掌握理论知识后,完成各种习题。这导致了学生只会做题,却不知这些知识有何用途的结果。为了解决这个问题,我们提出以解决问题为目标的传统启发式教学方法,并在课堂中加以应用。

1.目标问题的提出。

根据教学进度安排,在每一堂课前提出合理的目标问题。该问题应涵盖整堂课的教学重点,问题的大小和难易程度应结合课程内容,既要能足够调动学生的兴趣和想去解决的欲望,又能符合学生的客观知识条件。保证学生通过课堂学习和讨论能够加以解决是十分必要的。根据实际需要,目标问题可以是许多小问题的组合,在不同的教学阶段提出不同的小问题。例如,在低频电子线路课程的绪论课上对该课程提出了以下几个较大的目标问题。处理模拟信号的主要电路有哪些?如何分析和设计放大电路的技术参数?如何防止电路的自激振荡?如何获得所需的正弦信号?如何获得放大电路的供电电源?学生可以通过一个学期的学习和努力逐步解决以上问题,从而建立一个较完整的知识体系。以上的每一个问题可以被分解,引导学生深入浅出,不断积累知识。例如,在讲解单管放大电路之前,要求学生通过预习解决以下问题:①单管放大电路的基本组成是什么?可能存在的交流信号通路有哪些?②作为放大电路的主要技术参数有哪些?这样,学生可以带着目标问题去预习和准备,需要做出的回答也是浅显的,符合大多数学生的水平。

2.目标问题的解决。

不管是任课教师还是听课的学生,都是带着目标问题走进课堂的。教学双方有各自不同的任务,但目标却是一致的,就是如何更好地解决每堂课的目标问题。解决问题的方式方法很多,应根据不同问题、不同班级的知识程度灵活运用。通过反复实践,总结出以下几点。首先,分别请同学根据预习的课程内容对一个问题做出简要回答,把答案的要点记录在黑板上。然后请其他同学做补充回答。最后,由任课教师带着大家来分析目标问题,结合实例给出完整的答案。以上三个步骤都非常关键,首先要鼓励同学积极思考、主动解决问题的精神,告诉大家答案的准确性和完整性并不重要。其次,要让其他同学参与讨论,发表不同的观点,可使目标问题进一步展开,让同学们产生更大的兴趣。与此同时,任课教师要适时调节课堂气氛并把握进度,要把学生的关注点集中在目标问题上。通过正确引导、实例分析,最后使大家意见一致。如果学生心中仍然存在疑问,就鼓励他们在课后进行深入研究。如果出现没有同学或较少同学参与课前准备和课堂讨论的情况,任课教师要深入到学生中探寻问题所在。有的时候需要降低目标问题的难度,以适合更多同学的能力,遵循循序渐进的原则;有的时候需要制定相应的鼓励或奖励政策,比如把课堂表现计入平时成绩等;有的时候需要强制执行,要求不善于参与讨论的学生必须做好课前准备,上课时直接对其进行提问。同时,对平时表现好的同学要进行鼓励,可以加深问题的难度、广度等,真正做到因材施教。从以上分析可知,目标问题教学法在实施过程中存在许多困难。不仅要求教师要充分调动学生的积极性,还要求教师具有良好的专业素质和较强的组织能力和敬业精神。

二、在课堂中用EDA技术验证目标问题的现代教学方法的实施

传统教学方法在以解决问题为目标的课堂中具有不可替代的优越性。比如灵活的板书可以更好地满足课堂讨论的需要,也能增强师生之间的互动等。但是,无法在课堂中对目标问题加以验证,使学生获得更多的感性认识。因此,我们在课堂中加入了以EDA技术为手段的现代教学方法。

1.不同的课程使用不同的EDA技术。

EDA,即电子设计自动化,是一种实现电子系统或电子产品自动化设计的技术。当前,EDA技术获得了迅速发展,在电子技术相关领域出现了种类较多的仿真软件,比如,EWB、PSPICE、PROTEL(ALTIUMDESIGNER)、MAX-PLUSⅡ、MATLAB等。根据软件特点和课程内容需要选择合适的仿真工具。比如,验证计数器时可选择操作简单的EWB仿真软件;验证三极管的输出特性曲线或设计振荡器时可选用PSPICE仿真软件;设计大规模数字系统时可选用VHDL硬件描述语言;需要设计PCB电路板时可选用PROTEL等。选用的原则是操作简单,仿真结果直观明了,能够充分说明电路的技术参数等特点。EDA技术只是验证问题的手段,不在课堂上做过多的讲解。

2.EDA技术在课堂中的合理应用。

EDA技术作为现代教学方法的辅助手段在课堂中的合理应用可以提高课堂效率,增强学生的感性认识,弥补实验课时紧和实验资源有限等不足。尤其在以解决目标问题为目的的课堂中,可以用仿真过程模拟问题分析过程,用仿真结果验证问题的答案。例如,在讨论单管放大电路的非线性失真的时候,可以使用PSPICE软件模拟各种产生非线性失真的原因:增大输入信号的幅度,改变工作点的位置,改变电源电压等。在讲解555振荡器的时候,使用EWB软件进行仿真模拟,可以测量各节点的电压波形,使前面的分析得到验证。EDA技术的合理应用不仅要选择合适的工具和恰当的时机,还要以提高课堂效率为目的。因此,要求老师熟练掌握多种EDA技术,并且在课前做好画图等工作,在课堂上只模拟仿真过程和结果,重点是进行结果分析。

三、结语

第2篇:基础科研技术范文

[关键词]新技术;科技期刊出版;运用

一、引言

科技期刊作为学术传播与交流的重要载体,对提高学术发展水平、增强社会创新能力具有重要的作用。由于科技期刊是国家文化软实力的重要体现,我国一直积极地推动科技期刊发展。而科技期刊出版领域需要以建设世界一流科技期刊为目标[1],构建期刊发展方案,以此指导实践活动。随着我国经济的高速发展,“互联网+”、超级计算机、大数据等技术,推动了学术期刊业的发展。在现代社会下,诸多的新技术对促进社会高效发展具有积极意义[2]。对于科技期刊出版领域,其需要充分地引入新技术,利用大数据、自主智能系统等开展知识的学习和灌输,有效地满足期刊社编辑人员对于学术知识的需求,以此打开自身发展新局面。

二、新技术在稿件处理流程环节中的应用分析

(一)作者上传投稿玛格泰克和勤云稿件采编系统是科技期刊编辑部比较常用的稿件管理系统。需要进行注册后方可使用。使用过程中,作者在上传文章时需填写文章题目、作者、作者单位、中文与英文摘要和关键词等,而这些信息在上传的文章中已有,再填写一遍,无疑影响了作者上传的效率。现如今,科技期刊出版领域主动引进人工智能技术[3],能够自动地识别以上填写要素。由此可见,通过应用人工智能技术可大大节约上传的时间,为作者提供了投稿便利。

(二)自动化稿件处理流程是投稿之后的一个重要审查工作。采编系统可以自动地稿件。在稿件的结果符合科技期刊的率限定后,编辑部需要初审稿件。若是稿件通过初审,就需要进行专家外审。虽然传统的稿件处理流程相对规范,保证了稿件的质量,但是稿件处理流程的整体自动化处理水平尚待提高。而应用新技术可以优化稿件处理流程,提升稿件处理水平。系统在率超过事先设定好的相关标准时,就会自动退稿。如果稿件通过了专家审核,系统将会根据作者文章计算有关版面费。与此同时,系统还会生成录用通知书,进而以电子版的形式会自动地发送给作者。在收到作者有关版面费后,会自动回复告知作者。杂志从确定出版到正式出版需要经历一段时间。即便如此,系统也会根据实际出版情况,对作者发送邮寄通知。应用新技术不仅降低了编辑工作压力,减少了人工出错风险,而且提高了稿件处理效率,尽最大可能保证了作者能第一时间获知稿件处理信息。

(三)稿件内容送审一般情况下,学术期刊的文章需进行外审。确定文章是否合适,对外审专家以及编辑来说都是一项非常重要的工作。期刊审核包括:一是在期刊数据库检索与之相近的文章,分析所投稿件的创新性、稿件深度等。二是对比稿件与同期送审稿件的质量,进而横向选择优秀的稿件。三是全面地搜集投稿作者在稿件所涉及领域的研究成果。若是作者所发表的文章多是核心期刊,代表着作者具有一定的学术成就。新技术之所以可以加快审核速度,提高审核质量,与学科的知识结构和专业的语料库的构建具有重要关系。通过搜索关键词、词义距离计算、知识结构树等,新技术将会对所投稿件的质量进行初步判断[4]。文章的创新水平深刻地影响审核结果。也就是说,如果文章的创新水平不高,其通过审核的可能性将会降低。国内外最新研究进展乃是稿件写作的重要参考依据。如果稿件写作所吸收与借鉴的材料较为陈旧,那么稿件的价值将会受到影响。这样编辑会因稿件的创新力度不足而不予以通过审核。在文章符合创新以及其他要求之后,稿件就会通过审核。不过,由于新技术在文章理解分析方面的智能化水平尚且不高,仍然需要人工进行这部分的稿件审核工作。未来,智能化技术发展水平将会大幅度提升,稿件审核的智能性也会随之增强。

三、新技术在期刊编辑、校对环节中的应用分析

(一)期刊编辑由于科技期刊论文的格式相对固定,新技术在处理稿件格式方面具有重要的优势。不同期刊对论文中应用的数量单位的要求存在一定的差异。而且很多作者往往只是注重文章的学术性,却忽略了阅读各期刊的征文要求。所以,投稿文章所应用的单位呈现了多样性。编辑需要认真地审查文章的单位,把稿件单位转为本刊统一的标准单位。由于不符合刊物单位要求的稿件数量相对较多,编辑的工作压力也相对比较大。而新技术则可以很好地解决该问题,即可以通过识别技术,更换与转换单位。在篇幅较长的情况之下,文章标题的层次性将会增加。比如,有的文章出现了四级标题、五级标题等。以前,编辑需要审核纠正这些不符合规范的标题层级。现如今,新技术可以直接统一性地改变标题层级。参考文献也是一个重要修改区,修改内容包括:一是要检验参考文献著录格式的规范与否;二是检查参考文献是否与原文一致;三是观察参考文献在文中的标注顺序是否正确。格式修改不影响文章水平,但是格式修改水平能够体现编辑工作质量水平。在新技术中,相关技术人员事先把文章的各种格式要求设定在新技术之中,系统将自动进行识别,编辑在审核文章格式问题上的效率就会大幅度提升。新技术的应用可以大大地降低编辑的工作压力,也可确保文章格式的统一性。

(二)期刊校对科技期刊主要实行的是三校制,工作人员需要认真地审核稿件。一般而言,编辑部中极少设定专门的校对岗位,一般都由编辑人员承担起校对工作任务。校对工作极为烦琐,工作量又比较大[5]。单纯地依靠期刊编辑人员,校对的出错率会相对较大。但是,可利用人工智能技术的智能学习功能和思维系统校对符号。与此同时,应用图像识别技术、识别文字,可提高校对的精准性。比如现在的黑马校对软件常被应用在电子版稿件的校对工作之中,该软件能够校对错别字、语法与语义错误、英文拼写错误等[6]。不过,该软件的整体校对水平并不高,经常会把正确的文字校对成错误的文字,编辑还需重新核对并纠正,校对的效率就很低。应用人工智能的机器学习技术,在软件中设置经常出现误报的字词,这样可有效地降低该软件校对出错率,减少编辑校对人员的工作量。

四、新技术在科技期刊服务中的应用

在新媒体快速发展的背景之下,期刊的传播方式产生了变化[7]。主要包括互联网新媒体、网络电视、网络广播及报刊、手机新媒体等构成主体。采用网站、微博、微信公众号等方式进行学术传播文章及期刊的推广。以微信公众号为例:截止到2016年年底,浙江省103家科技期刊中,就将近有54家开通了微信公众平台。总的微信公众平台开通比例已经占到52.4%。这就充分说明了越来越多的期刊已经意识到微信平台的重要性。通过这种新技术的传播,也拉进了编辑与读者、作者的距离。虽然这些传播的方式突破了时间与空间限制,但新媒体在此方面有些缺陷是显而易见的。“传播的双向使得传播权力的泛化,使传播者的权威性被削弱,信息传播的自由化使传播的范围都具有了无限的广阔性,从而造成了信息的泛滥,铺天盖地的信息传播渠道如个人博客、各种论坛、微博等使传统意义上的‘关口’成为节点,期刊社面临‘无关可把’或‘把不胜把’的窘境。”有些读者并不能及时找到自己所需要的内容,极大地影响着他们的体验感。如今,随着媒介融合的成熟和完善,技术上进行拦截和控制的网络管控机制的完善及法律法规上进行的约束,都是对传统“把关人”内涵的延伸,实名制登记制度就是通过法规的形式有效地控制了网络谣言的发生及传播。大数据技术的应用又极大地提高了文章推送的精准性。即把读者按专业、按兴趣等进行分类,根据读者的需求推送他们所感兴趣、所需要、所关注的专业内容,让更多读者在阅读相关的作品时,能够感知时尚热点所渗透的与时俱进的现代感和所带来的便捷性和交互性,以此使编辑或者读者、作者三方能够进行实时的沟通和互动,从而不断拓展期刊传播的范围,同时培养读者群体。在根本上让读者或者作者改变对传播期刊的认知和满意程度,发挥出期刊应有的价值和影响力,也有利于期刊社拓展稿源。不少科技期刊的网站或微信都设有读者反馈栏目,但因为编辑人数及工作量等因素,多数都成为摆设。同时在编辑工作中还有一项是接电话,回答并解决作者的稿件修改、处理、版面费、期刊出版进度等问题,也占用了期刊编辑大量时间。可利用智能语音系统和稿件采编系统实现无缝对接,将固定回答格式或采编系统可查询到的问题设计成为自主语音服务模式,减少对编辑工作的占用与打扰,从而提高编辑人员的工作效率。期刊征稿是树立期刊品牌的重要举措,然而征稿策略至关重要。策略的制定来源于对行业数据的分析、了解以及对趋势的把握,科学的决策能满足生产需求、引领行业发展趋势。利用人工智能的大数据分析能力,抓取现阶段的热点以及趋势,有针对性地进行征稿,以提高期刊的影响力。

五、精确广告营销

在信息时代的市场经济条件下,科技期刊已不仅仅是传播科技知识和科研成果的载体,还是期刊社从事经营活动的重要手段[8]。大多数自负盈亏的期刊社,其广告收入占总收入的很大比例。科技期刊刊登广告,传播实用信息形态的科研成果,有利于加强技术交流,促进新技术、新成果的交流与应用,能够引导科技工作者的科研活动和科研方向。同时,刊登广告也有利于行业市场的繁荣和发展。通过广告宣传,读者可以认识期刊、了解期刊社,最终达成广告协议。广告不仅为广告商的产品提供了宣传窗口,也给供求双方搭建了一个相互了解的平台。可以说,广告经营的好坏直接关系到期刊的生存与发展[9]。加强科技期刊广告经营,是拓展期刊资金来源、提升期刊竞争力以及影响力、实现期刊可持续发展的重要手段[10]。随着信息技术、互联网技术水平的不断提升,广告营销手段愈加多样化。通过应用人工智能深度学习技术、大数据、云计算等,可以全面地了解读者的信息,在了解读者的基础上,可以对目标广告客户进行分析定位,并根据读者需要构建有针对性的广告营销方案。同时,科技期刊中的广告必须与科技期刊行业内容有关,紧密结合读者的要求,并坚守广告信息真实性和有效性的底线。这样才会赢得广大读者和广告商的信赖,为期刊树立良好的声誉。在这种情况下,广告营销水平才能逐渐提高。

六、结束语

综上所述,在新的发展阶段,我国已经取得了一定的技术应用成果。科技期刊领域对社会文化发展具有重要作用。其需要科学地应用新技术,解决科技期刊稿件处理、编辑校对、科技期刊服务及营销等方面的问题,减轻编辑工作量,提高编辑工作效率,提升期刊的营销水平,促进自身高效发展。新媒体时代,科技期刊应该在不断创新中积累经验,并充分利用各种新媒体巨大的优势和潜能,开拓新的读者领域,探索新的营销方式,以进一步提升和彰显期刊社的品牌影响力,取得社会效益和经济效益双丰收。

[参考文献]

[1]中国科协,,教育部,科技部.关于深化改革培育世界一流科技期刊的意见[J].分析化学,2019,47(09):1301+1365+1381+1426.

[2]黄延红,严谨,彭斌,朱作言.我国科技期刊改革实践与思考——以《中国科学》系列和《科学通报》期刊为例[J].编辑学报,2019,31(06):638-641.

[3]张琼,王芳,李朝晖,等.“互联网+”时代利用数字化提升农业科技期刊的学术影响力研究与实践[J].传播力研究,2019,3(34):99-102.

[4]孙赫男.人工智能技术与学术和专业出版的融合发展[J].出版广角,2018(07):34-36.

[5]樊雅琼.科技出版高质量发展对校对人员素质提升的要求探析[J].科技传播,2019,11(23):7-9.

[6]张渊.黑马校对软件应用刍议[J].出版广角,2018(03):58-60.

[7]张艳萍,周丹.增强现实技术对建筑类期刊新技术出版设计的启示[J].中国科技期刊研究,2018,29(10):1012-1017.

[8]杨庆华,冯英凯.论科技期刊广告经营策略[J].编辑学报,2009,21(01):57-58.

[9]刘承军.科技期刊实行广告制的问题与措施[J].编辑学报,2008,20(03):247-248.

第3篇:基础科研技术范文

关键词:大数据;计算机应用基础;创新教学

一、引言

随着经济的日渐发展,社会逐渐向现代化、网络化、科学化转变,大数据逐渐深入人们的生活,对社会上各个行业带来了一定的冲击,尤其是教育行业[2]。大数据的冲击为各行各业带来变革,教育行业亦认知到本身的教学理念、教学模式、教学评价等各方面的停步不前。如何利用大数据信息技术,改革创新中职院校的教学决策,开发出具备着数据支撑的课程教学模式,培养出一批计算机应用能力扎实的人才成为中职院校追求的目标。

二、大数据的特征

大量性。大数据具备着大量的信息,随着信息的不断产生、发展,TB的数量级早已经因无法满足数据需求而被淘汰,并发展为PB数量级以及ZB数量级与YB数量级[3]。多样性。随着数据的不断发展,数据的结构类型逐渐由过去的单一结构类型逐渐向多样化形式转变,在多样化数据类型之中,包括有网页、图片、音频、地理位置等半结构或非结构化的数据资料。高速化。计算机不断更新换代,信息化的飞速发展,数据产生的速度逐渐加快,因此,社会各界人士对高效及时的数据监测、数据分析、数据处理方法的需求越加深入。价值高于密度低。各种设备的不断更新发展,数据产生的速度越来越来,在连续不断的数据产生中,所存在的有价值的信息却相对较少,造成了在众多信息中提取价值信息的艰难[4]。

三、中职院校计算机应用基础课程的创新教学

中职教育的主要目的是培养一批素质过硬、动手能力强的实用性人才,在中职教育,教师对学生的要求是理论知识够用、技能掌握牢固。随着计算机的普及,计算机成为了中职院校的重要学科,培养学生对计算机的掌握能力成为根本。然而,由于教育模式以及其他问题,学生对计算机应用能力掌握不足,导致进入单位后的各种问题,在中职院校的计算机应用基础教学中,如何利用大规模数据改进教学模式,改革教育模式,提高教学质量,激发学生对计算机教育学习的主动性。第一,教学环节设计的改进。在计算机应用基础这一门学科教学中,教师应充分利用大数据技术对学生应掌握的内容进行挖掘并分析学生本身的特点,在教学中,有针对性的设计教学情景并与学生多做互动回答。如:在计算机应用基础教学中,教师运用大数据对不同章节的知识点与主次要的教学内容进行分析,对适用于学生自学与较为简单的教学内容,教师可以采用“翻转课堂”的形式,引导学生通过制作慕课、微课等形式达到好的课前自学目的,在正式上课时,教师可通过提问学生讲解对本节课的学结或者根据自身作品分析本节课的重点内容等,促使学生对本节课的教学重点二次记忆。在课堂中,教师应把好本身的定位,教师不再是知识的灌输者,而是学生前进方向上的引领者,当学生在学习计算机应用基础这门课程时,针对学生学习不全面、了解不全面等情况,教师应及时进行讲解,为学生梳理知识。第二,教学方法的改进。在大数据时代,学生可以通过大数据背后强大的网络资源获取大量的信息知识。在计算机应用基础这门学科教育中,大数据下的课堂教育的优势具有以下几种:其一,为学生增加了学习知识的途径。其二,教师可利用大数据技术对学生学习的行为进行收集,如,学生进入课堂的时间、学习的时间长短、学生学习行为等,对学生学习状况进行深入了解,并根据学生本身的特点以及对知识掌握的多少进行针对性的教学。第三,教学评价改进。在计算机应用基础这门课中,运用大数据技术,则计算机课程将会更加向网络化、多元化发展。考核评价对学生与教师双方都具有助推力的作用,是培养学生创新能力的动力。将大数据挖掘算法运用与计算机课程的教学评价体系中,将教学效果与计算机技术在教学中的应用、师生间的沟通互动等因素之间相互联系,为教学管理部门带来更科学的决策信息,为教师顺利、有效的开展教学工作,提高教学质量做贡献[5]。除此外,大数据还能对学生操作计算机的细节进行详细记录,以此提高学生对自我能力的认知,促进学生纠正计算机操作中常犯的错误,提高学生们的计算机应用能力。

四、结束语

总而言之,随着信息化时代的到来,社会对中职学校毕业生的计算机素养提出更高的要求,作为中职院校计算机应用基础这一学科的教师,所背负的责任更加重要,打破原有的教学模式,积极改进教学的环节、方法与评价等,促进学生对计算机学习的兴趣,运用大数据技术及其背后庞大的信息网,了解学生的水平,丰富教育知识,并针对性的教育学生,提高学生们的计算机应用能力,培养一批具有专业素养的计算机应用人才,满足企业用人岗位的需求。

参考文献:

[1]吴丽玉.中技《计算机应用基础》课程的教学创新研究[J].电子制作,2016(4).

[2]张红芳,刘晶.基于《计算机应用基础》教学模式创新研究[J].中小企业管理与科技,2012(5).

[3]刘春晖.创新式翻转课堂的计算机应用基础教学研究[J].中外交流,2016(36):390-390.

[4]李爽.大数据背景下高职计算机应用专业创新教学研究[J].教育,2017(2).

第4篇:基础科研技术范文

[关键词]工程教育专业认证;实验设计与数据处理;人才培养;课程改革

工程教育专业认证作为提高我国工程教育质量的有力手段,不仅是我国工程教育发展的必然趋势,同时还是增强我国工程教育国际影响力和竞争力的必经之路[1]。工程教育专业认证制度始于美国,在历经了几十年的快速发展后,我国于2016年6月正式加入国际上最具影响力的工程教育学位互认协议《华盛顿协议》,通过认证的工程专业毕业生学位将得到《华盛顿协议》其他组织的认可,这标志着具有国际实质等效的工程教育专业认证的帷幕已在我国徐徐拉开。在此背景下,如何有效地将工程教育专业认证的理念贯穿于整个教学过程中,实现以成果导向为目标,以学生为中心,以持续改进为突破口,构建符合工程教育专业认证标准的人才培养体系是目前亟待解决的一个重要问题[2]。我校化学工程与工艺专业起源于1958年的西安石油学院石油炼制本科专业,该专业结合我国、我省能源化工的现状,坚持以化工为基础,以石油天然气化工利用为主攻方向,依托石油、煤炭等能源化工企业,为能源化工产业输送了大批优秀的专业技术人才,已成为中国西部地区、陕西区域石油化工领域的特色优势专业。该专业于2014年获批教育部“卓越工程师教育培养计划”和陕西省“专业综合改革试点”立项,并于2017年获批陕西省重点建设“一流专业”。实验设计与数据处理现为我校化学工程与工艺专业的一门专业教育课程,旨在使学生了解并掌握实验前的实验方案设计以及对实验所获得的数据进行分析和处理的基本理论和知识,培养学生合理设计科学实验,并对实验数据进行分析和处理的技能,最终达到提高学生分析问题和解决问题的能力的目的,为其后续专业实验、毕业论文环节的顺利进行打下良好的基础[3]。为了更好地服务于工程教育专业认证,本课程充分结合自身特点,紧密围绕化学工程与工艺专业培养目标,从工程教育专业认证标准规定的毕业生应具备的相关能力要求着手,通过将培养目标细化于毕业要求中,将毕业要求内化于课程体系中来构建全过程、全方位的协同育人体系,促进学生知识、能力和素质的协调发展,着力将成果导向引入课堂,实现以学生为中心,突出持续改进能力,严格按照工程教育专业认证要求进一步强化课堂教学效果,从而为实验设计与数据处理课程教学模式改革和全面提高毕业生综合素质能力奠定坚实的基础。

一、将成果导向引入课堂

所谓成果导向是指所有教学设计和教学实施的目标都是使学生通过教育过程取得一定的学习成果,而这里所说的学习成果即为学生通过某一阶段的学习后所能达到的最大能力[4]。成果导向较好地阐释了培养目标、毕业要求和课程体系之间的关系,学生、家长、教师、学校、政府和用人单位这些利益相关方的要求与期望决定了培养目标,培养目标决定了毕业要求,毕业要求决定了课程体系,而课程体系的确立则需要教学活动、师资配置和教学资源的有力支撑[5]。与传统教学模式相比,由培养目标、毕业要求、课程体系所形成的环环相扣的责任链条不但能够更好地培养学生的综合能力,同时还可以有效地围绕学生最终成果来组织和开展教学活动,使得毕业学生具有良好的文化素养、社会责任感、工程伦理道德、法治精神、现代经济及创新思维等基本素质,掌握自然科学和化学工程与工艺及相关领域的基础知识与基本理论,并有持续学习、适应发展的能力。由于学习成果的达成需要借助课程教学来实现,因此包括通识教育课程、学科基础课程、专业教育课程和实践教学在内的课程体系中的每一门课程都要对学习成果的达成具有明确的贡献和作用。实验设计与数据处理课程的主要内容包括实验数据的误差分析、实验数据的表图表示法、实验的方差分析、实验数据的回归分析、优选法、正交实验设计、均匀设计和回归正交实验设计以及配方实验设计等。通过本课程的学习,要求学生具备以下几种能力:第一,能够基于数学、自然科学和工程基础知识等,掌握方差分析和优选法的原则及方法,并将其用于解决科学实验问题;第二,利用正交实验设计、均匀设计、回归正交实验设计和配方实验设计对科学实验进行合理的规划和设计,并对实验数据进行准确的分析和处理;第三,能够通过查阅相关文献对实验误差进行正确的分析,掌握实验数据的整理方法,会基于回归分析建立合适的数学模型并对简单的模型进行参数估计,同时对实验数据进行初步处理;第四,能够根据实验设计与数据处理的基本原理、基本方法和基本手段,借助表图表示法对实验信息进行综合梳理,得到合理、可靠的正确结论;第五,培养实验设计与数据处理的科学思维方法和分析问题、解决问题的能力,为今后开展科学实验研究打下坚实的基础。为了促进学生取得上述学习成果,本课程充分考虑我国近年来在化学工程与技术方面的快速发展,不断推进教学内容的完善、整合、凝练与优化,强化章节和课程之间的衔接与更新,使本课程的专业知识更好地与实际生产过程相结合,组织教学团队的相关教师编写了《实验设计与数据处理在化学化工中的应用》等新教材作为我校学生的教学用书,受到了学生的广泛好评,取得了良好的教学效果。同时,实践能力作为综合素质的重要方面和创新人才的重要特征,是学生将来适应实际工作、熟悉实际工作、进而发现问题并提出新的解决方法的基础,而实践教学是培养实践能力的最直接、最有效的方法,其主要作用就是引导学生将所学理论知识与实际相结合,形成“学习-实践-再学习-再实践”的良性循环。本课程充分利用学校的网络资源、计算机资源等优势条件,通过大量案例分析和多学科知识交叉,让学生理解化工过程的复杂性及合理解决方案的积极意义。同时,本课程还紧密依托校企合作基地,陆续开展了研讨、讲座、参观等形式多样的教学活动,让学生走出课堂、走出学校,通过实践教学培养学生理论联系实际、运用所学知识进行工程设计的创新能力、开发能力、独立分析问题和解决问题的能力,从而全面提高学生的综合素质。除此之外,第二课堂是第一课堂的延伸和有益补充,是培养应用型人才,提高大学生综合素质,锻炼大学生操作技能、实践能力、创新能力的不可或缺的教育手段。本课程积极鼓励和指导学生将课堂知识有效融入各种科技创新活动、学科及文体竞赛、社会实践活动中,以进一步提高学生的基础理论水平、科技创新意识和工程实践能力。

二、实现以学生为中心

以学生为中心不但充分体现了对人的生命意义的尊重,而且从本质上揭示了高等教育的价值与意义。它要求教师不能只把学生当作被动接受知识的机器,而是应把学生作为教育活动的主体。这是由于传统教学往往以教师为主体,要求在固定的时间、固定的地方内完成固定的教学内容,教师不得不以灌输型教学模式来完成教学大纲规定的授课任务,这直接导致课程知识体系碎片化、零散化,严重忽视了学生作为本体的创造性和主动性[6]。为了彻底解决上述问题,教师在授课过程中不仅要教给学生知识,更重要的是要教给学生学习知识的方法和解决问题的能力,授人以鱼不如授人以渔,充分利用师生、生生之间的传递、交流与互动,打破封闭课堂在时间、空间和内容上的拘束,实现从重教轻学的传统教学模式向教学并重的转变[7]。在这种情况下,教师要充分唤醒学生的主体意识,积极引导学生从被动接受向主动认知转变,进一步调动学生学习的积极性、主动性和创造性,教师的主要职责也不再是灌输已有的知识,而是要激发学生的学习兴趣以及为学生引领学习方向,使学生在兴趣的驱使下以及在教师的指导下可以有选择地获取知识,这样不仅提高了学生学习的效率,同时还培养了学生观察、发现、研究以及解决问题的能力。同时,以学生为中心要求教师必须认真倾听学生之声、深入了解学生之需、充分满足学生之求,在严格遵循学生身心发展特点和教育教学规律的前提下,针对学生个体差异因材施教,采用启发式、讨论式、案例式、对比式、情景式、互动式和专题式等多种教学方法有的放矢地进行有差别式教学,使每个学生都能扬长避短、获得最佳的发展。实验设计与数据处理课程以高等数学和概率论为基础,通过专业知识的不断渗透和实践经验的不断积累来潜移默化地增强学生处理和解决实际生产问题的能力。由于本课程经常涉及大量的公式推导,逐一详细讲解势必花费大量课时,因此,提纲挈领地对重点内容进行粗线条串讲,画龙点睛地对难点内容进行针对性剖析,在充分结合我校“石油石化”特色的基础上,通过启发式和案例式教学进一步拓展上述知识点在实际生产中的应用,这不但可以提高学生学习的积极性,而且还能够使学生掌握最实用的实验设计与数据处理方法。鉴于近年来多媒体技术在教学中起到了越来越重要的作用,实验设计与数据处理课程针对一些难以理解、难以记忆的知识点录制了相应的微课视频,以便学生课后进一步学习和掌握。同时,由于目前所用教材侧重利用Excel实现实验数据的输入输出、内置函数的选择、表图的绘制以及分析工具库和规划求解的使用等,故本课程还自主开发了《实验设计与数据处理教学辅助系统V1.0》专用软件,该软件采用C/S结构,能够自动在线辅助学生完成教师布置的指定习题,并根据学生提交作业的情况给出有针对性的学习建议,极大地激发了学生自主学习的热情和动力。

三、突出持续改进

工程教育专业认证要求建立起一种具有“评价-反馈-改进”反复循环特征的制度化、常态化评价机制,培养目标、毕业要求、教学环节都要进行评价,每个教师在持续改进中均要承担责任,而整个持续改进的效果必须通过学生的表现来具体体现。持续改进不是对现有举措的修修补补,而是需要建立相应的长效机制,通过改进培养目标来保证其始终与内部和外部需求相吻合,通过持续性地改进毕业要求来保证其始终与培养目标相一致,通过持续性地改进课程体系和教学活动来保证其始终与毕业要求相符合[8]。工程教育专业认证的过程实际上就是一个持续改进的过程,它要求授课教师在教学过程中通过探索、实践、改进和研究来不断提高课堂教学质量,通过对教学质量评估的关键数据进行准确的提取、合并、深入和挖掘,找出实际教学中可能存在的薄弱环节并及时整改,而整改评价结果则作为下一次持续改进的基础和依据,使得教师乐于教、学生乐于学,通过这种良性的有机互动来全面提高学生专业能力和综合素质[9]。实验设计与数据处理课程的达成度涵盖毕业要求1.1、毕业要求4.1、毕业要求4.2、毕业要求4.3、毕业要求12.1共5个指标点,它们的支撑权重值分别为0.10、0.25、0.25、0.25和0.15,其评价方式包括作业、报告、答辩和考试等多种形式,评价周期为3年,并将0.6000设定为达成度合格值。2015年,实验设计与数据处理课程的实际达成度为0.6258,这说明虽然本课程已满足了达成度目标值的要求,但毕业要求4中的指标点4.1、指标点4.2尚存在一定的薄弱环节,拉低了本课程的达成度,需要在教学过程中引起重视和完善。针对上述情况,授课教师应主动改变教学思路,通过课堂提问、作业检查、多媒体展示、报告撰写等多样化的考核手段来促进学生对于基本概念、基本理论和基本方法的掌握;同时,在日常教学活动中着重锻炼、提高学生利用科学原理和科学方法对复杂过程问题类别、性质等分析、判断、抽象的能力,让学生透过复杂现象准确挖掘问题本质,以期得到合理有效的结论。经过近两年的努力,实验设计与数据处理课程2016年、2017年的实际达成度分别达到0.6759和0.7028,呈现出逐年提高的趋势,这表明本课程的不断持续改进全面调动了各方面的积极性,有效促进了学生在知识、能力、素质等方面的综合提升,对于学生学习及全面发展起到了至关重要的作用。

四、结论

综上所述,随着工程教育专业认证的进一步深入,实验设计与数据处理课程以成果导向为主线,为了适应化学工程与工艺专业的培养目标以及与之相对应的毕业能力要求,笔者从教学内容、教学方法、教学手段和评价方式等诸多方面对本课程进行了系统改革。同时,通过不断巩固学生的主体地位,变“句号”课堂为“问号”课堂,使学生在教师的引导下积极参与开放课堂的构建并享受知识的饕餮大餐。此外,工程教育专业认证要求将持续改进的理念融入教学环节之中,针对存在的薄弱环节主动改变教学思路,充分利用校内外辅助资源,通过构建持续改进的质量保障机制,不断提升专业竞争力和人才培养质量。

[参考文献]

[1]刘宝,李贞刚,阮伯兴.基于工程教育专业认证的大学课堂教学模式改革[J].黑龙江高教研究,2017(4):157-160.

[2]洪晓波.地方工科院校工程教育专业认证的对策研究[J].教育评论,2014(10):12-14.

[3]孙培勤,刘大壮.实验设计与数据处理课程的教学实践[J].化工高等教育,2003(1):84-85.

[4]李志义.解析工程教育专业认证的成果导向理念[J].中国高等教育,2014(17):7-10.

[5]李涛,刘灵芝.我国高等工程教育专业认证的现状分析及对策研究[J].大学教育,2012(6):21-22+34.

[6]李志义.解析工程教育专业认证的学生中心理念[J].中国高等教育,2014(21):19-22.

[7]牛连强,冯海文.关于高校课程教学开展形成性评价的思考:基于工程教育专业认证背景[J].大学教育,2017(9):192-195.

[8]李志义.解析工程教育专业认证的持续改进理念[J].中国高等教育,2015(Z3):33-35.

第5篇:基础科研技术范文

关键词:艺术设计;包装设计;设计素描

一、激发学生主体意识,重建主体性教学文化

现代课程理论普遍认为课程是学校教学的核心问题,课程的来源及目标的确立一般有三个基本因素制约:知识、学生、社会。[1]没有知识的课程是不存在的,任何形态课程的本质是知识。故而传统的艺术设计教学把“基础”视为一段必然的知识授受与技能训练的过程,强调“基础”知识的客观性和必然性,课程组织是先开设造型基础与设计基础课程,再过渡至专业课程的纵向结构安排。将原本强调感受、创新思维的艺术知识以定论的形式讲授给学生,这种教学方式应用在艺术实践教学中,能够增长学生的知识但却不利于知识的创新。教育的终极目标是育人,课程改革也必须确立“学生为主体”的观念,唤醒学生发展的自觉性与自主性。教学的根本目的不仅是传播既有知识,更是个人潜能和自我意识的诱发。[2]以笔者所在学校为例,生源多为“基础”中等上下程度的学生,在单一的造型基础应试标准衡量下,学生在学习态度、能力、主动性等方面存在“不足”。在实际的教学中,激发学生兴趣与自信有实际“操作层面”上的意义。要求教师要围绕激发学习兴趣和潜能来设计课程,引导学生主动学习,发掘学生的个体特质与专业能力,逐步建立学习自信,以达到均衡发展。

二、建立课题意识,创新设计专业课程教学

1.课程设置及现状

我国普通高校艺术设计类专业基础课程大致有以下几种模式:一类是以设计素描、设计色彩为主的造型基础课程,以构成、图案、字体、装饰画等为主的设计基础课程。这种对造型技法、传统图案的侧重带有上世纪我国本土工艺美术教育的基本特征,事实上目前仍有院校在沿用此课程体系。其中一些院校的基础课程由于缺乏与专业课程的关联,教学内容和方式仍带有传统再现的绘画式教学痕迹,特别是设计素描、设计色彩处于独立封闭的课程环节,教学目的不够清晰,指向性不强。“三大构成”课程沿袭传统的构成理论教学,与当下社会经济文化发展脱节,课程模式已不能适应当下设计教育和社会的要求。另一类模式是对德国包豪斯设计学院时期以来的国外设计教育模式的借鉴和引入,一方面它反映出现代艺术设计教育体制的特征,课题意识增强。但也存在教学形式机械照搬,课题设计形式大于内容,使原有课程性质模糊的情况。第三类以中央美术学院设计学院专业基础课程为典型代表,教学方式强调创造性思维的培养。从课程设置上来看,它对传统基础课程进行改革,代之以课题化色彩的课程内容。[3]课堂教学中师生互动、课程模块的形式较好地激发了学生在教学过程中的主体意识,为进一步培养具有创造精神的设计专门人才打下了良好的基础。这种积极的教学探索不仅是对国外当代设计基础课程的引进,也是结合国内设计学科发展实际,对课程内容和教学方法的科学选择,对进一步形成完整、规范的艺术设计学科教学体系与课程模式起到了良好的引领和推动作用。

2.课程缺乏联系,设计实践实效性不够

目前不少普通高校艺术设计学科存在专业基础、主干、实践课程各自处于封闭的环节,缺乏联系,实践课实效性不够的现状。国内院校艺术设计专业实践课一般分为课内实践环节和毕业实习两部分,课内实践往往是教师将一门课程内容分拆为理论环节与实践环节两部分,由于教师的教育背景大多是从学校到学校,虽然有从事产品包装设计实践,但分析和评价市场能力的不足导致其对产品设计技能和实践教学缺乏整体的设计。同时由于实习、实践基地较少,学校虽然在人才培养方案中明确安排了社会实习实践的课程模块与时间段,但是由于缺乏正真意义上的校企合作机制,实习评价和考核标准较为空泛,从形式到内容都缺乏明确的定量和实效要求。在这种情况下,实习实践基地对学生仅起到监督作用,学生也仅了解设计相关生产程序和工作流程,缺乏动手能力、实际操作能力的培养。实践课形式大于内容,并没有实质性的内容和教学效果的提升。麦克斯研究院的《2018年中国本科生就业蓝皮书》调查研究表明,“2017届有近六成(56%)认为:创新创业实践类活动不足。”[4]所以,要建立课程间的“榫卯关系”,通过修正课堂教学方式,“课堂课题化→课题模块化→模块榫卯化”,让学生尽早掌握创业知识和技能,依托校外实践基地和创业基地、创业项目等,激发学生的创业意识,增强学生创业就业能力。

3.以《包装设计》、《设计素描》课程为例

《包装设计》、《设计素描》是艺术设计专业课程的重要组成部分,如何建立设计基础课程与设计实践课程之间的榫卯关系,对教学内容与教学模式进行调整,将有助于学生在基础课程学习阶段建立对设计专业的初步认识。在课程实施过程中,首先以灵活的课题训练,如实际的产品包装课题代替原有的同质化、线性化的教学内容;二是构建造型基础平台,建立课程间“榫卯”关系,为培养基础厚、能力强、素质高的艺术设计人才奠定基础;三是在教学策略观上,修正传统课堂授课模式,改变以往灌输式教学方式,课堂教学方式多元化,建立课题意识,鼓励学生参与课题设计,激发学生的主体意识和创新性思维;四是突破材料、手法的限制,结合当下学生特点,利用信息化手段,以“微课、专题、讨论与课题实践”交叉融合的教学方式更新课程教学;五是修正学生接受方式,建立“自我认知发现→自主学习能力→沟通体验→习作→创作”的自主学习过程。课改后的《包装设计》、《设计素描》课程,在以下六个方面有所进展与改观:一是以灵活的具体课题训练代替原有的同质化、线性化的教学内容。探索将具体的设计课题尽早合理、适度地融入专业基础教学当中;二是课堂教学方式多样化,鼓励学生参与具体包装设计课题的设计,学生主体意识得到激发,注重启发和引导学生创造性思维;三是将教学内容外延扩大,探索以思政元素作为课题的创造性转化。贴近个人生活与个体经验,以课题的形式,将理论知识视觉化、图形化,教学模式多元化,由近及远、由表及里地引导学生,把家国情怀自然融入课程;四是将原本带有再现目的的绘画性教学方式弱化,由三维再现转向形式感受与分析,使学生逐步理解绘画和设计的关系,将基础训练同专业课程联系起来,逐步建立对形式美的感知;五是结合当下学生特点,充分利用手机、自媒体等信息化手段进行教学,改进教学方式,更新教学理念;六是由课堂习作到创作体验,学生的专注力提升,通过作品的完整度收获自信。

结语

综上所述,高校艺术设计专业基础课程与教学的改革是一个长期的实践过程,要针对生源结构,围绕激发学生学习兴趣和潜能来设计课程,强化课题意识,创新专业基础课程教学,引导学生主动学习,发掘个体特质与能力,将传统课堂拓展为一堂体验沟通到收获自信的课程。着力培养学生的思辩能力、语言表达能力、团队协作能力和自主学习能力,最终达到均衡发展。

参考文献

[1]郝德永.课程研制方法论[M].北京:教育科学出版社,2000.71.

[2]李霖.为人的终身发展奠定基础[M].北京:人民教育出版社,2003.47.

[3]周至禹.其土石出—中央美术学院设计学院基础教学作品集[M].北京:中国青年出版社,2011.28.