第一篇:《大规模可编程逻辑器件设计》课程的实验教学改革探索
摘 要: 课程教学包括课堂教学和实验教学,其中实验教学内容的设计是重要的教学环节,只有精心设计和组织实验教学内容,针对实验教学和实践环节对课程教学的新要求和新特点,逐步修订和完善新的教学内容,探索和提炼新的教学模式和教学手段,才能有效地提高教学质量。本文从《大规模可编程逻辑器件》课程的特点出发,针对培养具有实践创新能力的大学生需求,深入剖析了目前该课程实验教学环节中存在的主要问题,提出了课程实验教学方法改革的一些措施,通过使用教学演示软件和实验考试软件,以期强化课堂教学效果,提高学生的实验动手能力和具体操作技巧,从而激发学生的学习兴趣,增强学生的学习动力,提高教学质量。
关键词: 可编程逻辑器件 教学软件 实验教学 教学内容
随着集成电路技术的迅猛发展,作为电子设计自动化(eda)硬件基础的大规模可编程逻辑器件(programmable logic devices,pld)得到广泛应用,pld通过编程可以灵活方便地构建和修改数字电子系统。pld设计技术的发展和普及给数字系统设计带来了革命性的变化,传统的“固定功能集成块+连线”的设计方法正逐步退出历史舞台,而基于大规模可编程逻辑器件的设计方法正在成为电子系统设计方法的主流。作为电子科学与技术专业课的《大规模可编程逻辑器件设计》,主要讲授大规模可编程逻辑器件的原理与应用,帮助学生了解和熟悉大规模可编程逻辑器件设计的基本思想,掌握数字系统设计的方法、cpld/fpga器件、流行的eda设计软件和hdl设计语言等,并通过范例教学和实验课的上机实验,使学生掌握用verilog和vhdl语言设计开发常用的数字电路和数字系统的技能,提高解决实际问题的能力[1]。
在实际的教学与实验过程中,教学手段和教学方法过于单一,仅仅通过多媒体课件的教学手段,由教师讲授程序范例,缺乏学生的课堂参与和互动,难以使学生较好地掌握eda设计软件和硬件描述语言(hdl)等。此外,该课程的实验教学内容较多,需要在实验课前指导学生掌握有关的eda设计软件操作,而仅通过课堂教学和多媒体课件难以实现教学目标[2,3]。因此,依据电子科学与技术专业本科生的该课程实际教学情况,笔者详细分析了实验教学过程中存在的问题,提出了关于实验教学的改革方案。
一、目前教学中存在的问题
1.在课堂教学方面,教学手段和教学方法过于单一,仅由教师讲授程序范例,缺乏学生的课堂参与和互动,难以提高学生的实践和动手能力。教师在课堂上采用常规讲法,费时费力,学生对所讲内容仍无法彻底理解,难以实现对所学知识的灵活运用。
2.在实验课程方面,存在学生对实验准备严重不足,对实验缺乏独立思考的能力等问题。课前预习严重不足,导致实验课时,学生把大多数时间、精力放在程序的编写和设计上。由于大多数学生都是第一次接触硬件描述语言,对verilog语法不能很好地理解和运用,例如并行语句等,程序设计占用时间过多,导致调试、仿真、修改、完善时间不够,部分学生不能完成实验任务。
3.在考查学生实际操作能力的实验考核阶段,缺乏对学生实际掌握有关eda软件操作的能力进行量化考核的有效手段和工具。截至目前,该课程只是通过卷面的考试来考核学生对有关eda设计软件和hdl设计语言等的掌握效果,没有通过实验考试来考核学生实际动手能力的过程,只是对学生利用hdl语言编写相关设计程序进行考试,对eda软件的操作考核只是停留在卷面上,这种死记硬背通过考试的方法不适合《大规模可编程逻辑器件设计》这门以实践为主、强调动手能力的课程。
综上所述,在大规模可编程逻辑器件设计课程的教学过程中还存在一些严重影响教学质量的因素。为了响应国家“十二五”规划中明确提出的建设创新型国家的任务,培养创新型大学生的要求,我们必须逐步改革和完善现有的教学模式、教学手段和实验方法[4,5],提高教学质量,为培养开创未来的全面发展型人才奠定基础。
二、实验教学改革的整体规划
为了优化实验教学和实践环节,提高学生的动手能力,突出实验教学的重点,必须摒弃传统的教学思路,重新构建实验教学体系。在实验教学中要贯彻“激发兴趣、夯实基础、引导创新、全面培养”的教学方针,通过对教学手段和实验方法的改革,扩展“范例”教学模式,对教学内容进行重新设计,采用新的教学手段,整个课程主要围绕大规模可编程逻辑器件实际的设计开发流程展开,加强课堂教学与实践的紧密结合,使学生明确本课程的学习目标是掌握大规模可编程逻辑器件的具体设计和使用流程,进而提高学生的课堂参与度和互动性,增强其学习主动性。
三、实验教学改革的具体内容
对实验教学内容的设计要坚持“从实践出发,通过实例化教学,强调设计流程,提升学生参与度和互动性”的原则[6]。实例化程序和设计流程是本课程的主要内容,要求学生对hdl语言和eda软件设计流程等深入理解[7],熟练掌握。因此,这部分教学内容要通过教学演示软件进行详细讲解,并利用该软件作为教学手段提高学生在课堂教学中的参与性和互动性。
对实验考核部分,通过实验考试软件系统对学生的实际实践能力进行考核,并给出量化的评判和考核结果,根据考核结果有针对性地给出如何提高其实验实践能力的指导性意见,使该实验考试软件系统不仅成为进行实验考核的有效手段,而且作为学生检验自己实际动手能力的标准,根据评判结果缩短学习差距,增强学习效果。具体的实验教学改革内容如下:
1.《大规模可编程逻辑器件设计》课程教学演示软件系统方案设计及开发。开发用于《大规模可编程逻辑器件设计》课程的教学演示软件,通过该软件的使用,与具体实验实践相结合,强化课堂教学效果,提高学生对eda软件的掌握能力。在教学演示软件设计和开发过程中,如何选择教学的实例化程序,如何设计教学演示软件系统,使得其与实践过程一致并提高学生的参与度和互动性是需要解决的关键问题。首先给出典型器件的结构模型,分析其各组成电路的结构,明确具体的设计要素和使用流程及方法,然后通过实例化教学,运用verilog和vhdl讲授程序设计,进而逐步完成大规模可编程逻辑器件的全部设计流程和下载。并通过对电子科学与技术专业本科生实际课堂教学的运用,考察该软件系统的教学效果,对该软件系统进行改进和完善,进而提高学生的课堂参与度和互动性,增强其学习主动性。2.《大规模可编程逻辑器件设计》课程实验考试软件系统设计与开发。开发用于《大规模可编程逻辑器件设计》课程的实验考试软件系统,在实验考试软件系统的设计和开发过程中,如何有针对性地考核学生实际掌握有关eda软件操作的技能,对考核结果进行量化评判,并针对每个学生的成绩给出量化的指导性意见,帮助其提高实践能力是需要解决的另一个关键问题。通过该软件系统可以对学生掌握有关eda软件的操作能力做量化的考核,给出具体的评分标准和结果,对学生的实际操作能力做出量化的、具有实际指导意义的评判,从而为课程教学和学生学习及实验教学的改进和实践能力的提高制定明确且切实有效的目标。
四、结语
《大规模可编程逻辑器件设计》是一门强调实验教学和实践环节的课程,只有通过强化实验教学,才能提高学生实践和创新能力,而教学演示软件的引入可以强化课堂教学效果,提高学生的实验动手能力和具体操作技巧。实验考试软件的引入可以对学生的实际操作能力做出量化的、具有实际指导意义的评判,从而为课程教学和学生学习及实验教学的改进和实践能力的提高制定明确且切实有效的目标,进而有效提高实验教学质量,为培养具有实践创新能力的科技创新型人才奠定基础。
参考文献:
[1]汤勇明,郑姚生,吴忠等.“可编程逻辑器件的基础与应用”课程建设与教学实践[j].电气电子教学学报,2007(29).[2]沈建国,王秉举.可编程逻辑器件课程的探索与实践[j].高等理科教育,2004(54).[3]石新峰,牟光臣.《可编程逻辑器件原理及应用》课程实践教学研究[j].新乡学院学报(自然科学版),2009(6).[4]钱昕.可编程逻辑器件(pld)课程考试改革的探索[j].时代教育,2012(12).[5]张巧文,杨亚萍,朱仲杰等.基于cdio理念的可编程逻辑器件应用教学方法探索[j].中国电力教育,2011(19).[6]刘建华.基于项目教学法的《可编程逻辑控制器》课程改革[j].新课程研究,2011(2).[7]康胜武,廖艳娥,毛哲.关于有效开展eda教学的探讨[j].中国电力教育,2009(5).天津工业大学高等教育教学改革研究项目(项目编号:2012-3-18)。
第二篇:高校嵌入式课程实验教学改革探索
高校嵌入式课程实验教学改革探索
[摘要]社会对嵌入式人才需求量大,嵌入式人才成为企业争相争夺的目标。但是高校嵌入式人才培养存在不少问题,主要表现为:高校培养的大学毕业生中,只有极少数人能达到嵌入式人才的标准;高校嵌入式实验设备相对落后,跟不上嵌入式发展的需求;刚毕业的大学生相当缺乏项目实操经验。要解决这些问题,嵌入式人才培养的方案当有所转变,特别是高校实验室建设方面,要整合资源搭建良好的实验环境,实验课程体系的设计要突出重点,实验设备的更新要与时俱进,学校要与企业开展合作。
一、引言
嵌入式技术具有非常广阔的应用前景,其应用领域包括工业现场控制、智能仪器仪表、航天军工、铁路汽车控制等。嵌入式技术的应用已经深入到各行各业,它符合“信息化带动工业化,工业化促进信息化”的方针,促进了我国产品由“中国制造”向“中国创造”迈进的步伐。近年来,嵌入式技术在我国迅速发展,工业和信息化部的成立促进了信息化与工业化融合,推动了产业结构优化升级,加快了嵌入式技术的推广和应用。由此而带来的是社会对嵌入式人才需求量大,嵌入式人才成为企业争相争夺的目标。
二、现状分析
企业所需的嵌入式人才持续增长,但是当前高校所培养出来的人才远远满足不了企业的需求,而且存在不少问题。主要表现为:高校培养的大学毕业生中,只有极少数人能达到嵌入式人才的标准;高校嵌入式实验设备相对落后,跟不上嵌入式技术发展的需求;嵌入式是一个智力密集型产业,它不仅需要从业人员有深厚的理论知识,而且要有丰富的开发经验,刚毕业的大学生相当缺乏项目实操经验。当然,高校教育不是单纯的职业教育,它不可能完全能按企业的要求去培养学生。但是,随着高校教育的转型发展,国家对应用型人才培养的重视,高校嵌入式人才培养的方案应有所转变,特别是高校实验室建设方面,更应该加快步伐,跟上时代发展的步伐。
三、嵌入式课程实验教学改革
高校传统的实验教学一般采用“教师讲台讲+学生听+按部就班做实验”的方式进行。教学内容照搬出台已久的实验大纲,偏离实际需求,更无法培养学生的创新能力。学生在这样的嵌入式实验教学模式下学习,久而久之就会形成懒性,不愿思考、不去思考,缺乏主观能动性。这是我们所不愿意看到的。同时,通过这种模式培养出来的毕业生无法满足企业项目开发的用人标准,有悖于高校培养人才的初衷。再者,这样的实验教学模式无法真正激发学生的创新意识,也不能使学生的实践动手能力有所增强,更培养不出建设创新型国家所需的创新人才。因此,我们需要对现有的嵌入式课程实验教学进行改革,重点是嵌入式开发课程的实验教学。
嵌入式开发课程的实验教学是围绕嵌入式实验课程体系展开的。嵌入式实验课程体系是在实验中心的大平台下,根据实验的实际需求,开发不同的课程体系,然后由实验环境、实验课程、实验设备、综合实训共同构成一套完整的培养方案。以下将从不同的方面论述嵌入式开发课程实验教学的开展。
(一)整合资源搭建良好的实验环境
众所周知,高校的实验室建设是分院系、分专业、分课程去搭建的。开设嵌入式实验课程体系,如果按老旧的管理办法去搭建实验平台,不仅会造成资源的浪费,也没那个必要。因为,嵌入式开发实验课程涉及的知识体系很广,有C语言、Verilod硬件设计语言、VHD语言、数字电路设计、数据结构、计算机系统结构等。在进行嵌入式开发学习之前,这些课程是必须学会的。然而,这些课程的实验配套设施在其他的专业也有,比如电子专业、计算机专业等。既然嵌入式实验需要这样的实验环境,而其他专业也需要这样的实验环境,那么高校搭建这些实验环境的时候,就可以考虑对所有的资源做一次整体的评估,把这些有共性的实验基础环境整合在一起,进行资源的统一利用,不必为某门实验课程的开设而重新搭建基础实验环境。因此,整合资源搭建良好的实验环境更多的是从实验室的建设、实验室的管理方面去考虑问题。在这方面,我国很多的研究型大学已经走在了前面,而应用型大学在这方面做得相对落后一些。我们可以借鉴研究型大学的做法,尝试建立一种更灵活的,能够充分挖掘实验资源的制度,以支持嵌入式实验环境的建设。
(二)实验课程体系的设计要突出重点
嵌入式开发课程体系的基本架构一般包括职业道德素养教育、专业理论基础、专业技能基础和专业技术实践四大板块。其中,专业技能基础和专业技术实践属于实验课程体系里面的课程,对于这些内容应该如何开展,如何让学生在有限的时间内掌握大量的应用技能是高校嵌入式开发课程体系设计时应该给予重点考虑的问题。因此,高校嵌入式实验课程的安排应在保证基础实验课时的同时,将更多的实验课时安排在项目开发实验上。基础实验是为了让学生掌握基本的专业实验技能,而项目开发综合实验是为了能让学生体验嵌入式开发的过程,让他们从中积累经验,了解整个嵌入式开发所需的知识,发现自身的不足。如果高校有条件,可以让教师到企业挂职锻炼,让他们把企业的需求融合到今后的嵌入式实验教学中,这会对不断改进嵌入式实验课程体系起到事半功倍的效果。
(三)实验设备的更新要与时俱进
嵌入式技术正迅猛发展。据权威统计平均八个月左右,嵌入式开发的产品就会更新一代,换言之,嵌入式开发工具也要更新换代。以前嵌入式开发工具普遍采用的是8031、8051等单片机,近年来随着电子技术的发展,普遍换成ARM体系结构的MCU,用得比较普遍的有ARM7、ARM9、ARM10等。现在SMT32又出来了,由于它成本低、功耗低、开发灵活多变,现在的企业大多都采用它来做嵌入式开发。技术的更新必然要求嵌入式开发工具换旧迎新,淘汰旧的实验设备购置新的实验设备。唯有这样,实验教学环境才能适应新技术的要求,培养出来的学生才符合嵌入式从业人员的标准。
(四)与企业开展合作
校企联合是学校对学生进行培养的一种方式,学校以及教师个人应积极向嵌入式生产企业靠拢,一方面了解企业发展的最新情况,另一方面从企业联系一些实际项目让学生参与开发。高校培养人才不能闭门造车,必须面向社会、面向企业,了解它们的实际需求,结合高校自身的实际情况去培养。让学生深入社会、深入企业去实践,让学生到真实的开发环境中去学习,这才是学生完成综合实训的最佳方式。
第三篇:物理化学实验教学改革探索
物理化学实验教学改革探索
教育部在“新世纪教改工程”中强调了新世纪人才的培养宗旨,即注重学生综合素质的提高。培养学生的创新意识和实验能力。化学是一门以实验为基础的自然科学,在国民经济和现代化建设中占有重要地位。21世纪人类重视的信息、材料、能源、环境等重大问题都离不开化学。作为当代化学专业的大学生,除了要有广博的知识和良好的创新意识外,还必须有扎实的实验基本功、良好的实验技能和熟练应用现代测试仪器与技术进行科学研究和生产实践活动的能力。物理化学实验是一门理论性、实践性和技术性都很强的独立的课程,它综合了化学领域中各分支学科所需要的基本研究技术和研究方法,在化学专业实验课程中占有重要地位。物理化学实验课的教学如何主动适应时代要求,满足新世纪高素质、刨新型人才培养的需要,是我们必须研究和探索的课题。目前,实验教学中普遍存在实验内容陈旧,起点低,基本上反映不出学科的发展现状;验证性实验多,研究性实验少,综合性实验更少,甚至没有;各分支学科实验各自为政,导致实验内容简单、重复;实验室及实验教学缺少统一科学的协调管理和评估;实验课堂上只重视验证书本上的知识和基本操作细节等。由于实验课本身存在的问题,使得学生对实验课的兴趣下降,重视程度降低,主动性差,进入实验室就是照方抓药,应付实验。有的学生甚至连照方抓药都不愿去做,干脆抄抄实验报告完事。这些现象势必导致学生动手能力差、大量相关知识和技能融会贯通的能力差、综合应用各种实验方法和技术的能力差,特别表现在研究生复试时因实验能力差而不被录取的每年都有。鉴于以上问题的存在,在科学技术飞速发展的2l世纪,实验课程教学的改革势在必行。在以往教改经验的基础上,我们于2002年底将“物理化学实验教学改革探索”课题申报了学校教改项目,已取得立项。物理化学实验教学改革主要有以下几个方面。1 课程体系的改革
将单纯的物理化学实验课程改革为:由实验理论课(包括实验基础理论与技术和新技术新方法两部分、基础实验课和综合实验课三部分组成。
一、二部分安排在三年级,第三部分尝试了安排在四年级第二学期,学生考研结束后进行,这个时期学生的积极性最高,效果最好,可以使学生通过综合实验课的训练,从选题、查阅文献、设计实验、仪器安装等方面得到充分的锻炼,增强他们的动手能力,拓宽知识面,为他们进一步学习深造奠定基础,同时对学生做毕业论文也大有益处。2 教学内容的改革
三部分教学内容的安排都要符合2l世纪发展的要求,制定出详细的教改方案、教学大纲和教学计划。实验理论课的目的是为了让学生在实验前了解实验所涉及的理论基础及技术,也是为了弥补学生因仪器设备原理不懂所造成的知识面窄的问题。因此实验理论课的内容一方面是常用实验的基础理论和技术,另一方面是化学领域最新发展动态,新技术、新方法、新仪器的原理介绍。基础实验课的内容根据教育部理科化学教学指导委员会1999最新公布的“化学教学基本内容”的要求以及我们仪器设备的现状进行安排,内容力求新颖,不重复,并且有环境保护和绿色化学的意识;实验数据的采集和处理要多采用先进的微机系统,增加计算机模拟实验,使实验基础课的内容能更好地适应当前科学技术的发展。在此基础上,积极与兰州大学等校协商,合作修订现有物理化学实验教材,使新的实验教材符合21世纪教育教学的要求。综合实验课的目的是使学生得到充分的实验锻炼,在内容方面,结合院里仪器设备的现状以及一些教师的科研课题,专门为学生设计一些实验。实验内容包括多种实验方法和实验技术的综合应用,如化合物的合成,结构及性质测定等。这部分内容需要认真思考,精心编排,通过综合实验课,真正使学生了解和掌握学科前沿的新知识和先进的实验技术,提高相关知识和技能的能力,提高他们的综合素质,培养他们的创新意识和创新能力。3 教学模式的改革
实验理论课的教学采用多媒体教学方式,充分发挥多媒体教学直观、形象、信息量大的优势,特别是新技术、新方法。实验理论课采用多媒体教学的方式,不仅可以使学生的学习变的生动有趣,而且可以弥补仪器不足的问题。在基础实验教学中,由原来教师准备好实验,学生单纯的做实验,改为让学生从实验准备阶段就进入实验室,从仪器的配套选择、安装词试、药品的领取、溶液的配制以及实验室的整理等方面,尽可能全方位的参与,为提高学生的动手能力提供机会。在综合实验课阶段,开放实验室,充分发挥学生的主动性和积极性,让学生自己动手动脑,使学生成为实验的主体,教师仅为学生做好后勤工作,起主导作用。4 实验设备的改革
首先是仪器设备的不断更新,在学校教学体制和设备建设总体规划下,结合我们的实际需要,购买部分新仪器,同时还对现有仪器设备进行改造,对实验技术进行改进,还创造条件自制小型简便适用的仪器。比如建立无汞实验室;自制恒温样品管使动力学实验全部达到恒温要求;将微机接等现代技术用于“溶解热测定”等实验中,使学生接受现代化实验技术手段的训练。5 实验教学管理的改革
管理方式由原来的人工管理改为由计算机管理,不但使管理能力增强,而且实现管理自动化。管理内容包括对人、物以及信息的管理,即对学生的实验安排和实验成绩,对仪器和药品,对整个物理化学实验的数据、处理结果、试题库等信息实施全面管理。
综上所述,物理化学实验教学改革是从课程体系、教学内容、教学模式、实验设备、实验教学管理诸方面全面改革,改革计划已付诸初步的教学实践中。教学改革是一项长期而艰巨的工作,在改革实施的过程中会遇到许多的问题,需要不断地研究和探索。但是,以往的经验告诉我们:只要坚持改革,就能够达到提高教学质量,培养适应21世纪要求的高素质、创新型人才的目的。
第四篇:电子商务课程教学改革探索
电子商务课程教学改革探索
[ 摘要]电子商务是经济管理类专业的一门专业课程,对整个专业教学计划和专业培养目标的实现起着非常关键的作用。通过对课程教学现状的分析,并对教学大纲、教学体系、教学内容和教学方法等进行改革、实践和探讨,以期达到提高教学效果的目标。
[ 关键词]电子商务;人才培养方案;教学方法;教学手段;考核方式
《电子商务》是工商管理、经济学和市场营销等专业的一门专业课程,也是一门综合性、交叉性、边缘性课程。课程目的是通过讲解电子商务的基础理论知识、相关领域专业技术知识及电子商务系统应用实践操作,使学生在掌握电子商务整体理论框架的同时,结合电子商务系统应用实例分析,具备一定的电子商务系统的实践应用操作能力。因此,为了培养学生的学习兴趣、形成需求,提高本课程的教学质量,我们在电子商务教学现状分析基础上对教学内容、教学方法和教学手段等方面进行了一些探索与实践。
一、电子商务教学现状分析。
目前《电子商务》的教学内容是按照学院的大纲严格执行,教学方式是以教师为中心的一种灌输式的教学方法。学生在学习过程中大多数时间只是被动的接受知识,缺乏学习的主动性、兴趣和积极性。如果继续用这种方法来教学,学生只会死记书本上的理论,而缺乏独立思考、分析及解决问题的能力。在其它几个方面也存在很多问题。
1.师资队伍建设。电子商务专业课程是最近几年才逐渐发展起来的,大多数的师资力量来自于管理、计算机、网络、营销或其他专业,所具备的专业知识难以满足培养高素质的电子商务人才的需要,并且缺乏电子商务相关的实践经验。
2.教学资源配置。目前电子商务仍处在高速发展阶段,其专业理论体系不完整,商务实践也在探索之中。现阶段各学校采用的电子商务教材有许多版本,而且大多知识点相对陈旧,根本无法满足电子商务教学的需要。电子商务实践环节不仅仅是对电子商务专业知识的巩固,也是对电子商务知识的补充和调整。但可用于电子商务教学实践的资源,仅仅是一些电子商务模拟平台、模拟操作等验证性实验环境,只能使学生产生一些初步的认识,离“培养出复合型人才”目标还相差甚远。
3.教学方式、方法及手段落后。传统的教学方式大多以课堂讲授为主、多媒体教学和案例教学为辅,课后通过布置习题作业来加强学生对所学知识的巩固,教学手段比较少,而且方式、方法比较传统,不适应现代学生学习的要求,尤其是电子商务发展变化较快、现代教育技术手段较多,对于教师的教学方式、方法及手段提出了更高的要求。
4.实践教学环节较薄弱。实践动手能力的培养及考核在任何形式的教育中都是比较困难的事情,但又是必需的重要环节。该课程涉及到大量的概念,既抽象又不好理解,学生普遍感到课程枯燥乏味,因此学习兴趣不浓,教学过程中理论讲授过多,实践过少,缺乏理论与实践相结合,学生只是听到一些概念性的知识,虽然也使用过相应的模拟软件来熟悉电子商务的操作流程,但学生还不能完全独立进行操作,还没有把所学的知识与社会实际结合起来,缺乏实际操作能力的锻炼。
二、人才培养方案及课程体系改革探索。
根据社会需求和专业特点来建设电子商务专业,确定具有特色的人才培养方案。我院根据不同人才需要进行层次界定,建立不同的培养目标,并且相应地设置培养方案和课程体系。电子商务人才重在与实践的结合,对于学生应加大实践教学周数,强化实践性教学环节对学生的训练和培养,坚持让学生到社会实践中去认识、学习知识。电子商务人才的培养需要学生创新意识的提高,鼓励学生创新等。
在电子商务快速发展和培养应用型的高等技能型人才目标的前提下,近年来,我们始终围绕“以就业为导向”的培养目标,根据市场对电子商务人才的需求,对教学大纲进行调整,都以突出专业技能的培养为重点。2005 年,我们修改教学大纲时,增加了18 课时的实践课时。这样学生有了自己动手的机会,增强了一定的学习兴趣,但是还是有部分内容没有实践机会,影响了教学效果。并且不断丰富实践课内容,将理论内容和实践内容紧密结合,这样不仅增加了学生的学习兴趣,也提高了教学效果。针对实践教学内容,我们还编写了《电子商务》
实践指导手册。学生可以很明确地知道每次实践的目的和任务,能将理论知识良好地应用到实践中。
电子商务概论涉及的知识面非常广,需要讲授的理论和模式比较多,包括电子商务基础(理论基础、社会基础、技术基础、人文基础及应用环境等)、Internet电子商务、ED I 电子商务、企业电子商务、电子商务三流、网络营销、网站建设、电子商务安全、电子商务存在的问题与发展趋势等等。要在有限的学时内完成如此繁杂的教学内容,面面俱到是不现实的。根据不同专业不同层次的教学目标,需要掌握的电子商务内容的侧重点应该有所不同。因此,在教学内容柔性化的指导思想下,担任电子商务概论课程的教师在教学组织和内容方面有很大的选择空间。
要根据各专业学生的不同特点编写不同的教学大纲,从而选定合适的教材。在选择教材的时候要强调针对性,各教材介绍的内容与侧重点不同,只有将教材的特点与学生的特点结合起来才能取得最好的效果。对于电子商务专业的学生,应参考国家劳动和社会保障部制定的电子商务师国家职业标准中提出的对电子商务师的职业技能要求。该标准既体现了以职业技能为核心的特点,又充分体现了实用性和行业发展的新动态。
围绕该标准的要求组织电子商务概论课程的教学,不仅具有一定的权威性,而且可以将课程教学与电子商务师职业资格考证有机结合。
由于电子商务还在不断发展之中,任课教师应在教材之外适当补充介绍新的学科成果,不断补充、完善授课内容。
这样不仅可以充实学生的新知识,还能养成学生注意学科发展的良好习惯。作为电子商务专业的第一门核心课程,电子商务概论几乎囊括了所有专业课程的内容。在实际教学中,教师在授课时不宜讲解得过于深入,做到只为后继专业课程的学习打下一定的基础和给出必要的线索,以便与后续专业核心课程良好地衔接。同时,也要保持一定的独立性,避免成为专业课程的简单浓缩。[论文网 LunWenNet.Com]
三、教学方法改革。
电子商务概论课程的教学方法可以是灵活多样的,通过《电子商务概论》这门课程的教学实践,笔者认为实践教学法、学生参与教学法、专题讨论法、案例教学法能激发学生的学习兴趣和热情,增强学生学习的主动性、自觉性和针对性,可以获得比较显著的教学效果。
1.实践教学法。《电子商务》理论知识复杂,如电子商务的分类、电子商务的业务流程、网上支付的流程、网络营销的方法等,这些内容如果从理论角度来讲解,学生只能死记硬背,不易消化。因此,我们在每一次理论课后都辅助一次上机实践,这样帮助学生更好地理解相关理论。实践教学法分为真实的实践和模拟的实践。真实的实践就是去访问一些知名的电子商务网站,通过信息的浏览,获得最新的资讯。通过真实的实践,同学们以消费者的身份对网上购物的流程进行了解。例如在“电子支付及网上银行”的实践教学中,笔者综合运用了体验式教学、现场教学和案例讨论等多种方法。教师可以先安排学生到银行网点办理网上银行业务,让学生亲身体验网络金融服务; 然后教师可以在机房给学生现场演示网上银行的具体操作方法,学生跟着教师边学边做,不仅容易理解接受,而且印象深刻; 最后再安排学生把整个实践过程以小论文的形式进行总结,并在课堂上组织讨论分析,深入挖掘网上银行的其他业务功能及安全操作注意事项。针对同一内容,实施多种不同形式的实践教学方式,必然会使学生对教学内容形成更加深刻的认识。
2.学生参与教学法。学生参与教学的目的主要是调动学生的学习积极性,变被动为主动。在《电子商务》课程中,每次上课的前5 分钟交给同学们让同学说一些关于电子商务最新资讯,介绍一些关于电子商务的案例、自己从事电子商务的经历或者对电子商务的一些想法,然后老师再进行总结,激发学生主动学习的兴趣。同学们都会精心准备这5 分钟的内容,在课前查阅大量资料充分展示自己。有的同学介绍的电子商务师一些信息,引起了其他同学的兴趣大家讨论如何复习到了信息共享。既调动了同学们的学习积极性同时也给他们机会锻炼自己,培养各方面综合能力。
3.专题讨论法。定期的开设一些讨论课,针对某个有争议的话题展开讨论,加深同学们对理论的理解。比如学生体验网上购物,普遍担心的是钱付出后收不到货物,或者实物与图片不符,由此引出制约我国电子商务发展主要瓶颈之一的诚信问题,就“如何提高电子商务诚信”开展专题讨论。要求学生先查阅资料,了解该课题现状与发展动向,然后归纳整理,写出小论文,最后分组开展讨论。通过专题讨论法,不但提高了学生查找资料、归纳分析的能力、论文写作能力,还加深了专业层次。
4.实例教学法。虽然《电子商务》是一门基础理论课程,但是它涉及的内容几乎都是以电子商务应用为基础的。因此,在大量借鉴国外优秀教学经验的基础上,可以进行大胆创新,完全运用实例教学法来组织课堂内容。这种教学方法符合“实践”、“实用”原则,特别适合电子商务概论课程教学。可以用一个实际的案例,如淘宝店铺等,作为贯穿全书的现实世界中的案例教学对象。围绕这个案例来介绍从事在线商务要考虑的问题,利用这个现实世界案例来研究电子商务的观点和技术。这就要求在教学内容组织上,将课程要讲述的内容分为相对独立的单元。每个单元都结合这个实例探讨电子商务的观点及要研究的边缘技术,用以解决一个焦点问题。这种教学方法有利于增强学生的感性认识,更加深刻地理解电子商务整体框架体系结构。
通过案例的讨论,学生增强了感性认识,加深了对这部分内容的理解,取得了较好的教学效果。
四、教学手段改革。
电子商务实验课开辟了新的教学手段,使教学空间得到进一步扩展,以往的写板书的方式已经不能适应电子商务概论课程的教学需要。运用Flash 课件和视频文件等形式进行流程讲解会使课堂显得生动而有吸引力。电子商务对教师的教学手段有了新的要求,教师要能够直接面对现代信息技术的挑战,就必须时刻注重自己知识水平与现代化教学手段应用能力的同步提高。对本专业学生,积极采用课堂讲授、多媒体教学、案例教学、学生小组讨论、小组辩论、上习题课、软件应用、课堂展示、课后答疑等相结合的教学方法和手段;合理运用基于网络的计算机相关技术对电子商务课程教授进行支持,恰当处理网络、多媒体等现代教育技术的灵活应用,提供宽松、广泛的交流和互动平台,活跃课堂气氛,增强学习兴趣。积极开展现代教育技术的应用,授课教案、章节习题、教学大纲、案例分析、教学视频、参考文献、在线测试等教学资源也已经上网,这都有助于解决学生预习、复习、自学中遇到的困难,为学生提供多渠道的学习方式。
五、考核方式改革。
传统的教学考核一般采用考试评分制,老师通过考试对学生所学知识进行考核,并通过试卷评分来考核学生成绩。
但是这种测评办法不适用于操作性、实践性较强的电子商务实验课。任课教师可以在教学过程中,将设计型或创业型的实验项目布置下去,以任务为驱动,留给学生去分组完成,作为最后总成绩的一部分,这样做一方面可以提高他们的独立思考和动手操作能力,另一方面还可以培养他们的团队精神。因此,考核方式从三方面分别考核,即平常表现、实验实训和期末考试。并向实践倾斜,加大实践考核所占比例,具体三部分的比例如下:平时表现及作业20%,实验实训30%,期末考试50%。[论文网 www.xiexiebang.com]
第五篇:分子生物学综合性实验教学改革和探索
分子生物学综合性实验教学改革和探索
摘 要:分子生物学是一门实践性较强的前沿学科,实验教学是其重要组成部分。安徽师范大学借助教育部“国家级双语教学示范课程建设项目”的机遇,对分子生物学实验教学的建设与改革进行了探索。该文介绍了安徽师范大学分子生物学综合实验改革的背景、理念及目标,提出了综合性实验教学体系的设计,这种改革方式不仅能提高学生对实验的参与度和关心度,还能将理论知识系统化,并形成一种整体思维方式。
关键词:分子生物学;综合性实验;改革
中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2014)10-126-03
综合性实验也称为复合型实验,是对学生实验技能和实验方法进行综合训练的一种大实验,其内容组合了多项单个实验,是一个系统的、连续的过程,类似于一个比较完整的科研过程,前一实验内容作为后一实验内容的基础,实验间联系性强。它一方面要求对理论知识有较强的综合能力,可以培养学生对知识的综合能力及应变能力,另一方面其复杂性也可以极大地提高学生对实验结果的关注度,提升实践操作的兴趣和能力[1]。2001 年8月,教育部印发了《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》,要求各高等学校积极推动使用英语等外语进行教学[2]。安徽师范大学分子生物学双语教学于2009年获得教育部“国家级双语教学示范课程建设项目”,其实验教学也是建设内容之一。本文总结了安徽师范大学在分子生物学综合性实验改革中的背景、目标和建设体系等内容。分子生物学综合性实验改革背景
分子生物学是在分子水平研究生命本质的一门学科,是当前生命科学中发展最快并与其他学科广泛交叉及相互渗透的前沿学科[3],是生物科学、生物技术和应用生物科学等专业的基础课程,在此基础上开设其他专业方向课程,如基因工程、酶工程、发酵工程和分子免疫学等。
以往我校分子生物学实验内容设置是选取相对经典的验证性实验,忽略了实验项目之间的内在联系,导致实验项目相对孤立、缺乏知识逻辑、项目间的逻辑顺序不合理等问题,一般采用理论教学与实验教学穿插的方式进行教学,每次实验间隔的时间较长,不利于学生知识的系统化;且由于各课程间缺乏交流,导致不同课程间的某些实验项目相同或相似,如分子生物学、遗传学、生物化学、基因工程、细胞生物学等学科,在实验项目上均出现同质化现象,同一个实验项目在不同实验指导教材中反复出现。
近年来,我校虽然多次对实验教学考核方式进行了调整,目前考核方式为平时成绩占60%,期末考试成绩占40%,但是对各部分的具体要求未有明确说明。这种考核方式对学生的激励作用不大,不能很好地调动学生学习的积极性和主动性。以上这些问题影响了学生对实验的兴趣及主动性,甚至出现学生轻视实验教学的现象,不仅不利于教学质量的提高,也不利于学生能力的培养。综合性实验设置的理念及目标
2.1 设置理念 分子生物学涉及面广、知识更新快,在我校其理论课程以双语为教学手段,学生在理论素养和专业外语方面具有较好的基础。通过设置综合性实验让学生形成良好的整体思维,将理论课程中学习到的知识系统化,增强实践能力,使学生在理论素养、专业外语、思维模式和实践能力等方面的能力均得到提高,培养出能适应生物学专业突飞猛进的高素质人才。
2.2 设置目标 一是摒除现有问题,改变我校以往以“点”形式为设置实验课程,重点突出课程内和课程间知识的系统性和整体性。先将基础实验课程设置为综合性实验,将单个实验项目的“点”串联成“线”,再通过在基础课程实验上设置专业方向课程实验,逐步形成“面”。二是使学生掌握扎实的分子生物学基础技术实践能力,并最终使学生将知识系统化,学会整体思维方式。三是提高学生对实验的重视度、参与度和兴趣度。综合性实验教学体系的设计
3.1 建立整体贯通的实验内容 根据我院分子生物学在各专业的定位、学科特点、存在的问题及课程设置目标,为学生设计一套完整的分子克隆技术实验作为分子生物学基础综合性实验,后继的高级实验技术将在专业方向课程中以此为基础继续开设,如在基因工程中学习蛋白质表达及检测技术,在酶工程中学习蛋白质纯化技术和酶学性质分析技术等。分子生物学实验共设36学时,7d内完成教学,学生在实验指导教师的指导下完成整个操作流程,所有操作均由学生完成,提高学生的参与度,改变学生以往只按步骤做实验,不参与前期准备的状况。流程如图1所示。
为了保证综合性实验的连贯性,我校实施了实验教学月来集中强化训练。将理论课设置在学期前段,上调理论课周学时,整个理论教学过程要在前13周内完成,在后期设置了为期30d的实验教学月。在实验教学月中,各年级的所有实验均在此期间完成,由于实验具有连贯性和整体性,实验项目环环相扣,故将基础实验设置在前,其他专业方向实验设置在后,每门实验同时开设4个平行教学班。
3.2 完善基础设施和教材建设 在上述实验目标和实验内容的基础上,我院对相关的基础设施进行了改造和建设,先期配置了4间多媒体公用实验室,共享了部分仪器设备,改变了以往为每门课程专门配备仪器设备的模式;同时在方案的基础上,配备了空缺仪器,保证每4人能共有一套基础仪器。
教材建设也是教学改革的一部分,教学效果设想和试验最终都要体现和落实在教材建设上,而作为教学改革的物化成果,教材的质量对学校教学改革的效果有很大影响[4]。我校分子生物学在建设国家级双语教学示范课程建设项目时,已为理论课程选用和编写了一批实用教材[5]。为了配合综合性实验教学和双语教学,首先应将各课程的实验进行优化组合编写一套符合各专业特点的实验教材,尽可能地使整个大学过程的实验教学体系完整化、系统化,并分段实施教学,避免不同课程之间过于独立,实验项目重复等问题;其次,在双语教师和实验技术人员的共同努力下编写了一本分子生物学英文实验教材并投入使用;最后辅以现有的实验教材作为补充。
3.3 运用现代化的教学手段 分子生物学实验课程是一门对操作要求极为严格的实验,同时综合性实验也要求学生对很多未接触过的技术要有直观的印象。运用多媒体和网络技术是我院采用的主要教学手段,课件、操作录像、网站资源和相关软件都是综合实验教学的一部分。课件和操作录像是指导学生了解实验思路的必要条件,也是指导学生规范操作的主要手段。网站资源对现代分子生物学实验有极大的参考作用,如文献和基因序列查找时可以应用NCBI等网站;在DNA双酶切实验时,可以使用试剂公司网站查找最佳反应缓冲液、反应时间和条件等;国内外最新的实验技术,既丰富了教学内容,又可以提高学生的学习兴趣;生物学软件是现代分子生物学实验中必不可少的,教学过程中应用多媒体可以直接指导学生对部分软件和网络的使用,如引物设计软件、序列比对软件和统计学软件等。
3.4 组建高水平的教学团队 我院以国家级双语教学示范课程建设项目为依托,组建了一批高素质的双语教学师资队伍[5];课程组坚持让教授走进实验室指导本科生实验,并要求各位教师在实验过程中介绍自己的研究课题,激发学生的兴趣;每个教学班级辅以2名相关专业研究生协助指导学生的操作过程,保证操作规范性;同时优秀的实验技术人员是实验顺利进行的基本保障。
3.5 建设综合的评价体系 实验课程评价体系是保证教学质量的关键之一,构建科学的实验考核体系,可以提高实验教学质量和学生对实验课的关注度与兴趣度。实验成绩评定包括平时成绩、操作考试和理论考试成绩3方面内容,其中平时成绩占60%、操作考试占20%、理论考试占20%。平时成绩包括出勤、实验报告、课堂态度、操作规范程度等。其中,实验报告改变了单个实验项目的报告形式,而是要求学生按照整体思维,用科研论文的形式撰写实验的思路,列举实验材料和仪器设备,陈述实验步骤和方法、分析并讨论实验结果,着重培养学生总结实验结果和撰写科研论文的能力;操作考试主要考察学生实验过程是否规范,以及在没有指导下的操作能力;理论考试主要是对实验理论、方法原理及运用等进行闭卷考试,促使学生将理论知识与实际操作相结合。
参考文献
[1]倪郁.分子生物学综合实验课程的设计和实践[J].西南师范大学学报(自然科学版),2012,37(2): 147-149.[2]教育部.关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见(Ministry of Education.Some views on how to strengthen undergraduate education and improve teaching quality),2001.[3]葛亚东,葛雅丽,王鹏,等.分子生物学国家级双语教学示范课程的实践与思考[J].中国细胞生物学学报,2013,35(8): 1 251-1 254.[4]冯永平,吕守华,刘生梅.加强教材建设与管理,保证和提高教学质量[J].高等农业教育,2003,1(1): 34-36.[5]袁继红,李香花,朱意.分子生物学综合性实验教学的探讨与实践[J].生物学杂志,2011,28(3): 99-102.(责编:张宏民)