巖石地質學范文
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篇1
關鍵詞:學分制;工程地質學;實驗教學體系;改革
中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2012)08-0238-02
0引言
目前,為了適應社會對創新型人才的迫切需求[1,2],調整培養方案,采用學分制,勢在必行。眾所周知,學分制教育模式以選課為核心,教師指導為輔助,通過績點和學分來衡量學生學習效果,與班建制、導師制合稱三大教育模式。學分制于19世紀末首創于美國哈弗大學[3],目前學分制已在國內高校全面推行。工程地質學是土木工程、水利工程、地質工程等專業的專業基礎課,實踐性較強,實驗、實習所占比重較大。積極主動探索學分制下工程地質學實驗教學問題,具有重要現實意義。
1目前《工程地質學》教學存在的問題
經過對國內20余所高校土木工程、水利工程、地質工程等專業的《工程地質學》實驗教學調研,可將目前《工程地質學》教學存在的問題歸結為三方面:
1.1 實驗教學資源投入嚴重不足教學資源投入問題是各高校普遍面臨的突出問題, 實驗教學涉及問題主要有兩個方面:其一是實驗設備和場地。隨著高校的擴展,對實驗設備和場地的需求量很大,需要投入的經費較多,在有限的實驗時間,學生人數與臺套數完全不成比例;即使購回了儀器,又沒有實驗場地,以至于部分實驗項目無法開設,如重慶市某交通類高校的工程地質學實驗課擬開設學生礦物巖石鏡下實驗,需要學生自己動手掌握切片、磨片、觀察全過程,但是由于沒有底樓的房間,該實驗迄今尚未開出;工程地質學鉆探實驗也由于沒有場地和設備而從未開設。其二是學校對實驗室教師的激勵問題。盡管培養人才是教師的天職,但在各方面調動教師的積極性對教學質量的提高有顯著影響[5],如成都某交通類高校的實驗室老師執行的是崗位職,教師在實驗室上課的多少跟待遇無關,只跟職稱有關,缺乏相應的激勵機制,教師多開課程、學生選修人數多等沒有得到相應的獎勵,雖然學校提倡多開展設計型、綜合型和創新型等實驗項目,提倡開放性實驗,甚至每學期學校都要檢查開展情況,但教師沒有多承擔教學工作量的積極性,同時認為實驗室老師是教輔人員,不鼓勵教師繼續深造,導致很多老師缺乏責任感,知識陳舊,根本不關心理論課教材、學生所屬專業,實驗教學效果較差。
1.2 實驗教學方式死板、時間不靈活工程地質學是一門實踐性很強的自然科學,學生僅通過學習書本上的概念、理論,不進行一定的實踐,是很難理解很多工程地質學現象的,目前大多數院校的工程地質學室內實驗是在教師已準備好的特定條件下,讓學生進行已知的造巖礦物與巖漿巖、沉積巖和變質巖的肉眼觀察,以觀察為主,這種“牽著走”的教學方法容易讓學生產生實驗簡單的錯覺[2],結果學生自己思考得很少,少數學生實驗時不動腦、不動手、依賴性強。老師的教與學生的學方法單一,不利于學生創新能力的培養;有的高校由于種種原因采用工程地質學集中實驗,理論教學與實驗教學嚴重脫節,導致學生學習困難和缺乏興趣。目前,多數高校的工程地質學實驗課實行部分開放作為試點探討,若實驗室不實行開放式實驗教學,很難推動高校學分制教學體制改革,很難激發學生的學習熱誠,很難培養出學生的創新能力。
1.3 實驗教學內容不符合知識的邏輯性工程地質學是一門理論性和實驗性很強的專業基礎課。在推行學分制下,現行強調“厚基礎,薄專業”的課程設置指導思想中,專業課所分配學時數已大幅減少。大多數院校的工程地質學學分少,實驗課時少,實驗內容陳舊,造巖礦物與三大類巖石的識別,靠一些簡單的工具,通過肉眼識別,不便于地質學基本理論的掌握,如沉積巖中的膠結物的類型,巖漿巖中的晶體與非晶體,等粒與斑狀結構等區分,靠肉眼鑒別很難,還有地質構造的分析與地質圖的分析、地質剖面的繪制等部分,如不通過綜合強化訓練,很難達到學生創新能力的培養。
2學分制下《工程地質學》實驗教學模式
2.1 實驗教學管理模式的人性化學校要有激勵實驗教師的政策,鼓勵教師熱愛本職工作,善于鉆研業務,采用坐班制;工程地質學實驗教學管理要具有自動化特點,要有專門工程地質學實驗教學中心的網站,把要開設的工程地質學實驗課程的時間、教師、教室及時掛在網上,讓學生根據自己時間采用網上預約,便于控制學生來上實驗課的人數,實驗室實現全天后開放,對少數學生希望在學一遍也是允許的,歡迎學生走進實驗室,自己動手,與老師探討問題,激發學生的學習熱情,使學生覺得喜歡工程地質學實驗課。
2.2 教學內容的全面性和創新性為了適應工科學生創新性人才的培養,以創新型人才培養的系統工程方法論為指導思想[1],將重心調整到重視學生創新能力上來。工程地質學實驗內容要涵蓋既要常見的礦物巖石和巖石識別鑒定,又要有綜合技能的培養如地質平面圖分析、圖切地質剖面、使用地質羅盤儀測定沉積巖產狀等,據此將課程實驗教學內容進行優化調整(表1),室內實驗學時數增加到16學時,其中驗證型實驗由原來的70%降低為43.75%,綜合型和設計型實驗增加到56.25%。
2.3 實驗時間的靈活性學分制下教學要突出學生選課和上課的靈活性,實驗課采用網上預約,實驗室公布提前在網上公布上課的內容、教師和地點。要協調好學生人數,一個實驗項目人數不能超過30人。部分學生對難度大的實驗內容或學生對實驗內容興趣較濃的內容可以重復預約實驗,培養學生創新思維和主觀能動性。
2.4 教學方式的引導性和多樣性教學要分層次教學,不能一味強調以教師為主體,重心調整為以學生為主體,重在培養學生的動手能力,充分發揮實驗教師的引導作用。每次實驗課前教師提出實驗要求,引導學生預習,下次上課前應考核,給定成績,不合格者勸其準備好了再來。驗證性實驗也要組織有序,將室內實驗教學分三個階段進行,以礦物巖石學習為例:
第一階段:為了滿足學生的好奇心,給學生一定的時間用于觀察各類標本模型,讓學生帶有好奇心進行學習,喜歡工程地質實驗。
第二階段:讓學生從專業角度去對每一種巖石礦物標本進行特性分析。
第三階段:列出典型、常見的礦物,要求學生在規定時間內完成其特征描述,指出必須掌握的常見的造巖礦物,為后面掌握三大類巖石的實驗打基礎,如常見的巖漿巖的造巖礦物,沉積巖的造巖礦物、變質巖的造巖礦物,歸類總結,經思考達到更進一步的掌握。
為了檢驗學生學習效果,實驗室教師可以把常見的造巖礦物和三大類巖石放在一起編上號,讓學生隨機抽查號碼來鑒定常見的造巖礦物和巖石,并計入最總的考核成績。
還可通過討論的方式加深學生對工程地質學理論內容的理解,提高學生自行設計實驗方案,這種“指著走”的教學方法利于激發學生學習的主動性和積極性,開拓學生的思維和提高學生的洞察力培養學生樹立嚴肅認真和實事求是的學風。
2.5 考核方式的系統性對學生的考核要全面,分為預習情況占10%,上課簽到占10%,現場隨機抽查的礦物巖石鑒定成績占10%,每位學生在規定的時間內提交一份包括所有實驗內容的綜合實驗報告成績占70%,最后得到的實驗成績應為按比例組成的總成績。
3結論
3.1 為了適應當前高等學校創新型人才培養需求,學分制下《工程地質學》實驗教學優化改革勢在必行。
3.2 目前高校土木工程、水利工程、地質工程等專業的《工程地質學》實驗教學存在實驗教學資源投入嚴重不足、實驗教學方式死板、時間不靈活、教學內容安排不符合知識的邏輯性等問題。
3.3 從實驗教學管理模式的人性化、教學內容全面性和創新性、實驗時間的靈活性、教學方式的引導性和多樣性、考核方式的系統性等方面,提出了學分制下《工程地質學》實驗教學模式。
參考文獻:
[1]陳洪凱,唐紅梅.高校工科專業創新型人才培養的系統工程方法論.價值工程,2010,29(總第205期):189-190.
[2]劉勇健.工程地質學學教學與創新人才培養的探討.高等建筑教育,2005,14(4):25-27.
[3]葉四橋,陳洪凱,唐紅梅.面向卓越工程師的工程地質學實習教學改革研究.當代教育理論與實踐,2011,3(4):104-106.
篇2
關鍵詞:地域特色;地質工程;實踐教學;創新能力
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)50-0084-02
地質學是實踐性較強的一門學科,而地質工程則屬于地質學與土木工程的交叉學科。因此許多學者都強調,對于地質工程專業學生的培養,在實踐教學上應該堅持重視地質基礎知識的傳授,重視學生工程素養和設計能力的訓練,重視實踐創新能力的培養[1]。針對地質工程專業實踐教學體系研究,近年來許多學者都進行了有益探索。如建立以能力培養為主線,分層次、多模塊、相互銜接的實踐教學體系[1]。有的優化組織教學,建立理論教學、實驗教學、科學研究、工程實踐相結合新型教學模式,構建培養地質工程專業復合型人才體系[2,3]。目前,我國地質工程專業的大學有許多,但各個學校所處地域不同、辦學定位與服務對象不同,其課程設置、培養方式及實踐教學體系也有所差異。如何依托自身優勢,培養出具有地域特色的地質工程領域高素質、復合型、創新型人才,值得探討。
一、區位優勢及地域特色
三峽大學位于世界水電之都、長江三峽工程和葛洲壩水利樞紐所在地湖北省宜昌市,其前身是于1978年成立的葛洲壩水電工程學院。建校之初就確立以水利水電工程、土木工程為特色與優勢學科,而《工程地質學》是學生的必修專業課程。曾首次在國內成功地監測預報了長江三峽新灘滑坡的湖北省巖崩滑坡研究所于2004年整體并入三峽大學,進一步增強了三峽大學地質工程專業的發展。具有地質工程本科專業及碩士授予權,建有湖北長江三峽滑坡國家野外科學觀測研究站等科研基地,為地質工程專業教學提供良好的實踐環境。所處的長江三峽具有高山峽谷、峰林和溶洞等地質地貌景觀,是一本記錄地殼演變歷史的教科書[4]。區內地層發育較為齊全,保存有一系列重要的地層或構造標準剖面。區域地質構造復雜,受地殼運動影響,巖層被擠壓成褶皺和斷層,形成了秭歸向斜、黃陵背斜以及斷裂等。區內不僅有舉世矚目的三峽工程,且由于地勢險峻、河谷切割強烈,崩塌滑坡等地質災害極易發生。如新灘滑坡、鏈子崖危巖體滑坡等。三峽工程施工后,對庫區地質災害進行監測防治等,留下了大量監測治理地質災害的工程典范。這些具有三峽地域特色的地質環境和工程背景,為教學提供了天然實踐場所。
二、以學生的能力培養為核心,構建地質工程專業新型多層次實踐教學體系
地質工程專業教學的兩大體系是由理論教學和實踐教學構成的。因此建立科學、合理、循序漸進并與理論教學交叉配合的實踐教學體系,是培養應用型創新人才的基礎[1,2]。根據創新人才培養目標,依托科研基地,構建了基于地域特色的“一個中心、三個層次、四個訓練”的實踐教學體系。“一個中心”就是針對我校的區位優勢及地域特色,以學生從事水電工程與地質災害防治的實踐創新能力培養為中心,對地質工程專業的實踐課程進行統一規劃管理。以學生為主體,進行啟發式、討論式的教學實踐模式。實驗內容強調“重視地質基礎、強化工程素養和設計能力培養”的原則[1],完成對學生基礎知識積累和工程實踐能力培養的目標?!叭齻€層次”就是從基礎型實驗、綜合設計型實驗及創新型實驗三個層次上進行實踐教學,從而達到加強學生地質知識基礎、工程素養、設計能力及創新能力培養的目的?;A型實驗是課本上要求的實驗,以驗證性實驗為主,結合課堂教學對學生的基本技能進行訓練,培養學生“應知應會”能力,如礦物、巖石鑒定等。綜合設計型實驗是給出實驗的要求,讓學生根據所學知識和實驗設備,自行設計實驗過程,最終完成目的任務,是結合實踐提高學生綜合素質的實驗,如滑坡巖土體物理力學參數測試等。創新型實驗主要是在教師的科研項目的基礎上對學生進行創新能力培養,讓學生根據興趣,針對專業領域的科技問題開展創新探索,最大限度的調動學生的主觀能動性和創造性,激發學生的創新意識。是結合科研對學生創新型思維培養的實驗,如三維滑坡物理模擬試驗等。這樣可使許多大型實驗設備在本科教學中發揮重大作用,使學生在本科階段就參與教師的科研。
此外,為全面提高學生的動手能力,也制定和實施“四個訓練”的實踐能力培養體系。
1.課程實踐訓練:根據人才培養方案和教學大綱,要求學生必須完成的課程實驗。訓練學生的基本實驗技能,培養學生在工程實踐中必須掌握的實驗能力,如水文地質學、礦物巖石學等實驗。
2.開放性實踐訓練:根據課程要求的實驗,除了課程實踐外還對學生自由開放,讓學生自行在課外進行試驗,為學生提供必要的實踐空間。如礦物巖石標本實驗室、地質災害試驗中心等,學生可隨時進入進行試驗。此外還專門開設大學生創新訓練營,吸收優秀學生參與科研實踐訓練,在創新導師的指導下開展科研工作,培育大學生科技創新能力。
3.校外基地實踐訓練:為加強學生的實踐動手能力,除了強調校內實踐教學外,還針對地質工程專業特點還建立了校外實習基地――三峽大學長江三峽鏈子崖野外實習基地。通過野外地質實習,讓學生能夠認識各類巖石、地質構造等,并能運用地質羅盤、GPS等進行野外填圖,訓練學生掌握地質工作的基本方法。
4.實戰性實踐訓練:四年級畢業實習每個教師負責部分學生,根據科研項目,讓學生深入到科研第一線。在教師指導下,使學生運用理論知識和實踐技能,進行創新實戰性訓練。通過完成實際項目,使學生得到綜合性、全方位的實踐鍛煉,提高學生解決實際問題的能力,為今后盡快適應實際工作打下堅實基礎。近幾年我校承擔多項地質災害方面的科研項目,學生畢業時依托這些項目進行實戰性實踐訓練。
三、依托區位優勢地域特色,借助行業力量,構建教―研、校―企雙結合實踐平臺,以科研促進教學
我校地處三峽,具有得天獨厚的區位優勢和地域特色,使學生認識到多種地形地貌、地層巖性以及地質災害,還使學生見識到水電工程、地災防治工程等實例,且三峽庫區風景秀麗,這使得進校之初的學生在學習地質知識的同時,還領略到優美的自然風光,提高學生專業的興趣和積極性。為了使科研更好地促進教學,依托科研基地建設,以及三峽庫區地質災害防治及水電工程建設項目,如長期承擔三峽庫區四十多個滑坡專業監測預警任務,為地質工程專業野外實踐提供良好條件,使實踐教學與科研有機結合,讓學生在實際工作中得到鍛煉,形成“科研帶動實踐教學,實踐教學促進科研”的良性循環[1]。此外還與多家單位共建教學實習基地,成立三峽地區地質災害與生態環境湖北省協同創新中心,培養創新人才、提高創新能力,使實踐教學得到極大提高。將科研成果及時轉化為創新性實驗項目,使研究成果得到推廣和應用,同時也使學生的創新能力得到加強。近幾年結合國家自然科學基金和重大工程建設項目,深入開展卸荷巖體力學、重大滑坡災害變形預測等研究,進行巖石三軸蠕變試驗、三維滑坡物理模擬試驗等實驗,并在巖石高邊坡、地質災害防治等領域進行廣泛應用,同時也鍛煉和提高了學生的創新實踐能力。近年來自行研制多套實驗設備,如三維滑坡物理模型平臺、非和土三軸蠕變試驗儀等,并將這些成果轉化為教學實驗項目。
四、深化教學研究,建立理論教學、實驗教學、科學研究、工程實踐相互滲透的新型實踐教學模式
為了提高教育教學質量、優化人才培養模式,學校非常重視教研改革,每年都組織教研項目。我校地質工程專業教師多畢業于老牌地質院校,除繼續發揚傳統地質工程教學實踐方法外,還不斷探索新的教學方法,申報并獲得多項省、校級教研項目。如“地質工程野外地質實習基地平臺建設的研究與實踐”、“基于教學實踐基地為平臺的新型教學模式研究”等教研項目,都對地質工程專業的實踐教學進行深入研究。通過教研改革,逐漸建立理論教學、實驗教學、科學研究、工程實踐相結合的實踐教學模式。在實踐教學方法上,注重繼承和改造傳統實驗方法,并利用現代信息技術,建立新型的教學模式。
五、結論
我校地處三峽工程之庫首,具有鮮明的區位優勢及地域特色。針對三峽地區大型工程建設、復雜地質環境條件、地質災害監測預警及防治問題等突出特點,地質工程專業在建設之初就一直將實踐教學的創新改革放在重要位置。注重培養學生的實踐能力、分析和解決實際問題能力以及創新能力,逐步建立基于地域特色的多層次創新型實踐教學體系。使學生在畢業后能真正快速有效地解決復雜環境下地質體的評價、改造和控制問題,培養出既懂地質,又懂工程設計的復合型、創新型專業技術人才。
參考文獻:
[1]黃潤秋,許強,陳禮儀,李天斌,巨能攀,付小敏.重視實踐教學 培養地質工程創新人才[J].中國地質教育,2008,17(4):17-21.
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篇3
關鍵詞:地球信息科學與技術;地質實踐教學;秭歸
中圖分類號:G642.45 文獻標志碼:B 文章編號:1674-9324(2012)03-0030-03
一、地球信息科學與技術專業定位與專業設置
實踐教學是保證地學教育質量的關鍵,是培養大學生實踐能力、創新能力的重要途徑[1]。目前,實踐教學在高等學校的人才培養中的地位尤為突出,實踐教學改革已成為高校中的現代教育改革的重要環節[2]。地球信息科學與技術專業是新興學科,以地球科學、計算機科學、空間信息科學(遙感、地理信息、衛星導航定位)的交叉為特色學科,也是一門應用基礎理論解決實際問題的前沿學科。它在國土規劃、城市建設、資源勘察和管理、災害預防與預報、地質環境研究、全球變化模擬、水體監測等方面都得到廣泛的應用。本專業基于計算機技術和遙感技術,應用地球科學和必要的數字化制圖知識,通過對各類圖像的數字處理和解譯,快速、準確、大量地提取各種信息,建立數據庫和數學模型,著重于研究并解決地質環境與自然災害、資源、土地利用、生態系統、城市建設等方面的勘察、規劃、管理和動態監測等問題[3]。2003年,我校開辦該專業并招收第一屆本科生,學科定位主要以計算機科學為主、地學為輔。隨著國際國內人才市場的需求的更新,并為了突出我校學生與其他學校本科生在專業上有特色性的差別,本專業在開辦過程中,專業基礎課程更加突出了地學課程的地位。本專業培養方案的變化不僅在于學分數量的增加,更在于地學課程的具體化和專業化。如,由2007年的地質學基礎課,分劃成《普通地質學》、《巖石學》、《構造地質學》和《地史學》四門課程,從而能充分保證學生能受到專業、更扎實的地學基礎理論知識的訓練;此外,在以往基礎上,增加《礦物學》、《地質災害風險分析》等專業選修課程,能豐富學生的視野、引發學生對專業應用的興趣。在實踐教學環節,三峽秭歸地質實踐教學課程建立在為期一周武漢周邊地質認識實習基礎之上,實習周期增加、實習內容增加,是本專業一門非常重要的專業實習課程。作者通過多年帶課經歷,對本專業野外實踐教學有些基本認識,也有一些問題需要探討。
二、實踐教學資源和教學條件
中國地質大學秭歸實習站坐落在距三峽大壩1Km的新秭歸縣城,是我校繼周口店、北戴河之后的第三個教學實習基地。實習區位于揚子地臺鄂黔臺褶帶與四川臺向斜兩個二級構造單元過渡區段的黃陵背斜內,結晶基底及蓋層出露廣泛,構造比較發育,巖石類型豐富,基礎地質教學內容齊全。實習區(包括江北)距今18億年前的古元古代到距今百萬年前的新生代之間的各個地質時代的地層發育比較完整,出露較齊全,具有不同時代的地層、各種類型齊全的巖石以及路線尺度、露頭尺度等各種類型的構造現象;實習區內崩塌(危巖體)、滑坡、泥石流、溶洞塌陷以及大型典型工程(如舉世聞名的三峽工程、鏈子崖危巖體、新灘滑坡等)具有實例可看;區內具有典型的峽谷、巖溶等地貌類型,為地理學、地貌學、旅游、美術等專業提供了不可多得的活教材;此外,實習站交通便利,生活環境良好,是一個集基礎地質、工程地質、地球化學、旅游等幾位一體的綜合性野外實習基地[4]。
三、實踐教學內容和階段規劃
為期一個月的秭歸地質實習,目的在于使學生能具備以下基本技能:掌握三大巖類的野外觀察方法與描述內容,以及地層系統的建立原則;掌握野外褶皺、斷層等構造現象的識別、觀察與描述;掌握野外相關地質圖件的繪制與要求;具備一定的資料綜合分析和整理能力,獨立完成實習報告的編寫,為以后的學習與工作打下堅實的地質學基礎。實習期間,教學形式多樣,如室內教學、老師領教、學生半獨立教學、學生獨立填圖、階段性考試、報告編寫、學術報告以及學生自由答辯等。整個實習可以分為六個階段:
1.領教階段。該階段安排教學路線12條,學生由老師帶領,采取老師講解、學生記錄觀察的方式,主要使學生掌握野外地質工作的基本技能,掌握野外三大巖類以及褶皺、斷裂構造的野外觀察、識別與描述方法。主要路線安排如下:①實習區踏勘:主要向學生介紹野外地質工作的基本技能與要求,包括:地形圖、羅盤和野外記錄本等的正確使用;標本的采集與編號要求;另外,實地向學生介紹實習地自然地理和地質概況。②地層路線(含褶皺、斷層內容)。翼家灣―九畹溪震旦系和寒武系地層路線:帶學生觀察震旦系與寒武系地層的巖性特征以及巖性組合特征,觀察層間褶皺構造、斷層構造、以及層間劈理構造等;了解信手剖面圖的繪制,并繪制翼家灣―九畹溪震旦系地層信手剖面圖;九畹溪―鏈子崖地層、構造與災害地質路線:帶學生觀察寒武系至二疊系地層的巖性特征以及巖性組合特征,觀察層間褶皺構造(平臥褶皺)、九畹溪斷層,觀察認識新灘滑坡與鏈子崖危巖體;泗溪震旦系路線:帶學生觀察巖體與圍巖的接觸關系;觀察震旦系地層剖面,觀察各組地層的巖性特征以及巖性組合特征;觀察地層間的接觸關系及其特征。③巖石路線。黃陵巖基茅坪復式單元巖漿巖路線:巖體類型為侵入巖,主要為蘭陵溪巖體、中壩巖體、太平溪巖體、堰灣巖體和東岳廟巖體。主要觀察巖體的巖性特征、脈體特征及其穿插關系等;黃陵巖基黃陵廟復式單元巖漿巖路線:巖體類型為侵入巖,主要為三斗坪巖體、青魚背巖體和小灘頭巖體。主要觀察巖體的巖性特征與脈體特征等。④變質巖路線(含褶皺、斷層內容):觀察崆嶺群區域變質巖巖性特點,了解區域變質作用和混合巖化作用的基本特點,觀察變質巖區構造特點。⑤實測地層剖面路線:選擇泗溪日月坪南華系蓮沱組作為實測對象。讓學生掌握實測地層剖面的基本方法,在老師的指導下,學生以小組為單位進行實測地層剖面工作。
2.室內授課。①區域地質介紹(3學時):簡述實習區區域地質特點、區內地質特征,概述構造運動與沉積發展史。②實測地層工作方法(2學時):介紹實測地層剖面的意義與工作方法,分工、注意事項;講解實測地層剖面的后期資料整理、剖面圖的繪制方法與注意事項。③野外地質填圖工作(3學時):介紹地質填圖工作的意義與方法,實習區地質填圖范圍、填圖單位與相關要求等。④實習報告的編寫與附圖的繪制(6學時):向學生介紹編寫野外地質實習報告的意義、報告的格式、章節與相應內容、報告主要附圖的繪制方法與要求等。
3.半獨立階段。選擇高家溪震旦系地層作為填圖單元,在老師的帶領下,讓學生掌握野外地質填圖的基本方法并分組練習。
4.階段性考試。安排一次室內閉卷考試,考查學生對前期路線教學階段對教學內容的掌握程度,促進學生對前期的實習內容有個全面的掌握、鞏固和提高,并為后期的獨立填圖打下堅實的基礎。
5.獨立填圖階段。學生獨立完成測區的填圖工作,老師在填圖區主要地段留守及時指導與解決學生遇到的各種問題。
6.報告編寫階段。學生按報告編寫和圖件繪制要求,在規定時間內完成報告的編寫與裝訂。
7.自由答辯。在獨立填圖階段結束后,讓學生以小組為單位,自由報名,自由選題,以PPT形式,匯報實習成果及其中存在的疑問等。
8.學術報告。在實習期間,老師選擇與實習相關的內容,以PPT形式,開展相關教學內容或者科學研究的學術報告活動,讓學生在課余時間更多地了解地質實習的相關內容,激發學生對地質相關學科的興趣。
四、實踐教學效果
此次實習,學生在對理論的深層次理解、對專業的認識和對自我人格鍛煉等方面,都有著不同程度的收獲。
1.教學內容本身。實踐教學使學生對所學地質相關理論知識有了更深刻的實踐性認識。在開展此次實習工作之前,學生已學過《地質學基礎》、《構造地質學》和《巖石學》等課程,但平時對理論的理解僅停留于書本和課堂,缺乏對地質知識的直觀認識。通過實踐教學的學習,學生認為對課堂知識掌握更加牢固。實習也在學生腦中形成了基本的地質工作步驟、程序和規范。經過前期的野外觀察實習,建立了基本的思維方式和分析研究的方法,對我們以后的工作至關重要。
2.對專業的認識程度加深。由于本專業相對我校其他專業而言較新,學生對專業的認識尚且處于道聽途說階段,缺乏對專業的理解。通過此次實習,學生普遍認為所學的專業是一門綜合性較強的學科,明白了未來就業和繼續深造的具體方向,更加積極地熱愛和投入目前的基礎知識的學習中。
3.人格鍛煉。野外實踐教學中,具備獨立填圖環節,其具體實施過程是要求學生在沒有老師帶領的情況下,學生以小組為單位在規定的時間內完成面積約1.2km2的地質填圖工作。工作過程中,學生需要自己制訂工作計劃,分配工作任務,指定相應工作的負責人;遇到知識分歧時相互辯論,在老師的鼓勵下,勇于創新,大膽提出自己的設想和見解;在野外遇到行動上的困難時,小組成員之間相互幫助,形成一個有凝聚力的團隊;在野外的生活上,學生艱苦樸素,能克服生活條件的困難;在需要當地老百姓幫助時,不再畏縮猶豫,能很好地跟他人進行交流和溝通。從挑戰自我方面,除追求科學、追求真知的態度外,還要有不服輸不氣餒的態度,累了,再堅持一下就會有重大的發現;傷了痛了,忍耐一下,你就能成就一只隊伍……
五、教學過程中的工作體會
1.踏勘階段。踏勘是整個教學實習的最基礎路線。在實習過程中,應教授學生開展地質工作的基本思維方法,即宏觀――微觀――宏觀的工作模式。有的老師在領教過程中,只要遇到教學點,就讓學生近距離觀看,使得學生沒有一個宏觀的概念,沒有一個獨立思考的過程。因此,在學生近距離接觸教學點之前,讓學生手持實習區地形地質圖,使其明白其所處的地形位置、地質區域,知道自己下一步要做什么;在觀察描述結束后,再遠距離觀察,用宏觀思維的方式思考,總結此教學點與其他教學點之間的區別與聯系,引導學生自主思考后再做總結,不能盲目灌輸。踏勘時,要求教會學生熟練使用羅盤。有的學生沒有一定的工作基礎,不能熟練使用羅盤;可現場攜帶一塊小黑板,將書本中闡述的巖層產狀理論用圖示的方式給學生演示并講解;將小黑板作為巖層面,讓學生模擬測量產狀,并教給學生在不同圖件(如平面圖、剖面圖)中正確的產狀表達方式。
2.素描圖的現場描繪。在野外,有的學生為了室內野簿的美觀和整潔,遇到構造觀察點時,不愿使用野簿方格子頁面,而是采用隨手的筆記本。這樣做的后果是,學生的素描比例不協調,室內整理時圖件失真。在這種情況下,應引導學生在現場使用野簿,教授其簡單繪圖方法,教其采用地形突變點作為繪圖控制點、使其學會估算現場的實際距離或高度,以便接近真實地進行素描。
3.變質巖的教學觀察。同巖漿巖的教學形式基本相同,但有所不同的是,某一教學點可見的變質巖巖性多樣。在教學時間有限的情況下,可以以某一種巖性為例,講述描述方法后,讓學生以小組為單位,采集不同的標本,老師現場認可后,讓學生回到室內,對野外標本進行觀察和詳細描述。
4.室內野簿檢查。由于野外教學時間有限,學生在野外對教學內容的消化也是有限的;此外野簿檢查結果可以作為實習平時成績的依據。因此,需要在野外教學后,在當天下午或者晚上進行室內野簿的整理和消化。在這種情況下,老師可以告知學生野簿檢查方式和具體時間。實踐證明,在學生上交野簿前半小時以小組抽查的形式效果十分顯著。
5.讓學生帶著疑問進行第二天的教學。在當天野外教學結束時,現場總述教學內容,簡要介紹第二天的教學內容,并對學生提出疑問。學生回到室內,復習理論知識,帶著疑問參加第二天的實踐教學。實踐表明,學生第二天野外實踐的積極性非常高。
6.結合學生專業進行實踐教學。為了讓學生明確野外地質實習的重要意義,并進一步激發學生對專業的興趣和愛好,在野外教學過程中,老師可以結合專業特征,講述各教學內容在專業中的體現。此外,由于地球信息科學與技術專業是一門較新的專業,相對本校其它地質專業而言,其在人才市場上的認可度還較低,學生對專業的認識還不夠深刻;因此,有必要在此次重要實踐教學過程中,結合專業進行適當引導。在進行礦物含量估計和巖性定名時,是否可以通過影像的解譯快速和準確的實現呢?在地質災害教學過程中,學生是在鏈子崖頂遠距離觀察對面的新灘滑坡,遙看就如一幅影像圖,那么就可以引導學生思考:根據滑坡的野外地貌特征,如何使用遙感影像快速解譯滑坡并圈出邊界呢?
以上僅僅是教學中幾個簡單的例子,但是,實踐表明:通過這樣的例子,學生對自己所學專業的應用方面有了一個更為直觀的認識和了解,學習的積極性和興趣會有很大的提升。
參考文獻:
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[3]/
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關鍵詞:演示系統;Authorware;系統結構
中圖分類號:TP37文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2007)04-11125-02
1 引言
《地質與地貌學》是我校的國家級精品課程, 該課程的一個突出特點就是,通過建立野外教學實習基地,來加強實踐性教學,使學生對書本上的理論知識有更形象的認識。湖北大冶地區成礦地質條件優越,地貌種類豐富,是該門課程的一個重要野外實習基地。然而近來由于人為因素的破壞作用,使得實習點的表觀特征不斷發生改變,給同學們的野外觀察帶來困難。另外,實習需要大量資金,人力物力耗費都很大,而目前的狀況是參與實習的學生人數逐年增加,帶隊老師相對不足,教學經費數目有限,并且在教學時間安排上,課堂教學與野外實習不可能同時進行,造成理論學習與現場感性認識的脫節。如果能借助多媒體演示系統,便可打破二者之間的時間差,使同學們在實習前就“先睹為快”,并提供很好的條件讓學生主動學習,而不再是被動地灌輸。因此開發一套貼近實習內容、形象生動的媒體演示系統是很有必要的,能更好的配合野外實習的開展。
2 演示系統的設計思想
本演示系統主要是用于《地質與地貌學》的課程野外實習的教學。因而,在系統設計過程中,對如何選擇教學內容、確定系統所實現的教學目標等方面遵循以下原則:
(1)符合教學目標的要求。本系統在設計過程中,充分分析了野外實習的教學目標和教學內容,同時也分析了學習者能力結構和認知水平,結合學習者的認知心理,將教學內容以圖像、圖形、動畫及文字等多媒體形式呈現;
(2)內容豐富詳實。演示系統以大冶實習基地所收集的各種圖片為基本素材,在制作中,系統所表達的信息力求準確,符合知識內在的邏輯體系和學習者的認知結構;
(3)便于移植。系統設計盡量做到簡練、靈活、方便,適用于各個教學環境;
(4)系統操作人性化。系統的設計應具有友好的界面環境,界面直觀明了,操作簡便,具有較好的鏈式結構,能讓學生自由地出人課件的某一單元。
3 演示系統的開發工具
3.1 Authorware
Authorware采用面向對象的設計思想,它提供了直觀的圖標流程控制界面,通過調用圖標來實現整個應用系統的制作。程序流程簡明,易學易用。使不具有高級編程能力的用戶也可創作出高水平的多媒體作品。Authorware自身只提供5種較為簡單的位移動畫力式,但它提供了插入Flash GIF和AVI格式動畫的力法,彌補了它在動畫制作力面的不足。Authorware還提供了11種交互力式,不僅可以增強產品的交互性,也十富了產品的內容形式。Authorware本身的媒體素材制作功能并不是很強,但它能將其它軟件制作的文字、圖形、圖像、聲音和數字電影等多種媒體信息直接利用圖標導入,或者作為“OLE對象”或“媒體”對象形式導入,甚至可以直接在Authorware中調用其它軟件編輯媒體素材,這是Authorware功能強大的最有力體現。另外,Authorware提供了十富的函數、變量和腳本語句,對于有經驗的高級開發人員來說,可以通過簡單的編程實現更為復雜的設計。
3.2 Flash
Flash是本系統的輔助開發軟件,生成的動畫可在Authorware中直接導入,而且體積小,使用其制作的動畫講解大冶礦區尾砂壩的水循環和礦石開采和加工工藝流程,能很好地體現演示系統的直觀性和形象性。
3.3 Photoshop
Photoshop是本系統的又一輔助開發軟件,它支持多種圖像格式和色彩模式,并能實現基本繪畫、圖形修整與變形等功能。本系統的功能界面就是利用Photoshop對已有的位圖圖像進行編輯加工處理。
4 演示系統結構設計
根據野外實踐教學目標的要求,系統內容共分為大冶概況、地質地貌、資源與環境、教學實習點的簡介四個部分,系統結構如圖1所示。其中,概況部分設計行政區劃、地理位置、氣候、資源、旅游、交通以及社會經濟等方面的內容;地質地貌部分講述實習區的地層、構造、巖漿巖、地貌以及地質發展演化的歷史情況;資源與環境部分主要是實習區礦產儲量及分布情況,不同類型的礦山開采過程的比較,礦山開采所造成的環境污染狀況以及污染防治措置。實習點的簡介是系統的主要內容,分別介紹了十個實習點的地質現象、土壤類型和性質、資源和環境狀況。
圖1 多媒體演示系統結構圖
5 演示系統實現過程
5.1 腳本的編寫
腳本編寫的質量好壞是制作高質量演示系統的關鍵。它需要對教學內容的選擇、結構的布局、人機界面的設計、音響個配樂的手段等進行周密的考慮和細致的設計。本系統的腳本編寫融合了多年的教學實踐經驗,力求符合野外實習的教學目標,在充分地反映實習內容的同時,把文字、圖形、圖像、動畫等表現形式與實習內容有機的結合起來,以實現優化教學效果的目的。
5.2 素材的采集與制作
豐富多彩的多媒體素材是演示系統成功的關鍵。多媒體素材是演示系統中用到的各種聽覺和視覺的材料,也就是用于表達一定思想的各種元素,主要包括以下幾種:
(1)文本的采集。文本的采集主要是將收集的關于實習內容的各種書本資料,通過掃描儀錄入Word進行編輯整理,然后再導入Authorware程序中;
(2)圖像的采集。系統中的大部分圖片都是用數碼相機在大冶實習基地現場拍攝采集的,還有少部分圖片是通過掃描儀掃描書本資料上的圖片獲得。然后用Photoshop對采集的圖像根據系統設計的需求進行各種優化處理;
(3)聲音的采集。包括背景音樂和一些音響效果,主要通過CD音樂光盤或網上直接下載來采集,然后轉換壓縮成MP3格式保存;
(4)動畫的制作。動畫設計采用Flash軟件,主要是將野外實習中難以講解的知識點運用動畫的形式形象的展示出來,如各種地質及地貌的演化發展形成過程,礦山開采所造成環境污染的過程等等,借助動畫的手段,使學生能夠更容易理解這部分內容的理論知識。
5.3 界面設計
良好的界面設計對于調動學生的學習積極性,主動進行學習有著重要的作用。界面設計應遵行一定的規則,內容既要集中,又要排列有規律,相互聯系融為一體。界面不僅要美觀、生動形象,還要求界面所呈現的內容具有較強的教學性,要注重感知效果,符合記憶策略。
本系統的主界面(如圖2所示)背景就是實習基地的實景圖片,既體現了實習課程的特征,又營造出整體的美感,調節畫面的平衡,突出前景的主題。根據教學內容的要求,將主界面分為4個部本,每個部分均使用一幅圖片來代表這個部分的內容,讓學生根據各自的學習進度來選擇不同的內容。 整個界面簡潔美觀,內容清晰明了,操作使用也很方便。
圖2 演示系統主界面
5.4 流程結構設計
根據系統結構設計和腳本編寫的要求,將各章節作為基本內容模版,在各模版之間建立一種非線性聯系,再用Authorware中的交互工具用流程線將各模版連接為樹狀結構,每個模版在內容上基本獨立,每個模版利用超文本對象建立定向鏈接。模版之間可以隨意挑轉,方便學生隨意挑選學習內容,自主學習。
5.5 程序調試及打包
在實際制作過程中,運行調試是貫穿整個多媒體演示系統的制作過程的,以確保演示系統能按設計好的流程進行演示。調試成功后即可進行打包發行,這樣演示系統就可以脫離Authorware環境獨立運行。
6 結束語
本演示系統利用Authorware、Flash、Photoshop等多媒體制作工具,設計開發了一個具有良好交互性的學習環境,界面簡潔友好,操作方便快捷。該多媒體演示系統緊密結合野外實習的教學內容,圖文并茂,直觀形象,可控制性強,能夠隨意進入演示系統的各個模塊。采用多媒體演示系統來輔助野外實習教學,能使抽象的重難點淺顯易懂,讓同學們在實習之前能對實習內容有一個感性直觀的認識,從而更好地用所掌握的理論指導自己的實習過程,取得更好的教學效果。
參考文獻:
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綜論
(1)從自主設計型實驗教學談學生實驗技能的培養 王冰 王世儀 張成鴻 周萬春 黃敏 劉佳
實驗技術
(4)履帶式雙人休閑運動車的研制 張印 李小昱 王為 向德虎 冀牧野
(8)6-甲基尿嘧啶的綠色合成 耿靜漪 姜文清 賈定先
(11)fe/cu-edta絡合電極電勢的影響因素及探索 王新紅 戴兢陶
(14)自噬與阿爾茨海默病的實驗設計及結果初探 金岳心子 高超 李婷
(17)基于fpga的立體停車場控制程序設計 韓延義 尹睿涵 徐帥 李岳
(21)帶式輸送機從動軸的疲勞分析 周立彬 陳煥國
(24)換熱器性能參數實驗臺自動測試系統的改進 王亞輝 田瑞 馮志誠 王召陽
(27)基于gsm技術的溫度報警系統的設計與實現 周曦國 陶薇薇
實驗研究
(30)小麥幼苗微管結合蛋白map65s體外對微管聚合影響的研究 馬愛珍 韓榕
(34)幾種生物質活性炭處理有機實驗室廢水的研究 屈軍艷 胡成 殷明義
(38)試管比色法檢測淀粉酶值實驗教學中的問題探討 楊萍萍 徐瑞雪 劉美 崔言順
(41)bifeo3及其摻雜體系薄膜的結構及性能研究 呂平 宋濤 張曰理 閆寧
(45)茶葉渣負載羥基氧化鐵的制備、表征及吸附性能的研究 黃秋香 張慶樂 李娜 李敏 葛海燕
無
(49)參考文獻 無
實驗研究
(50)絮凝固液分離技術處理廢棄泥漿試驗研究 楊春英 白晨光 馬慶松
無
(53)如何寫科技論文的“結果與討論” 無
實驗教學
(54)基于matlab的電力電子技術課程的教學探索 陳宏
(58)面向工程實踐能力培養的高分子物理實驗教改與實踐 李景慶 鄭俊萍 崔振鐸 原續波 沈永濤 王瑋 馮奕鈺
(62)強化實驗教學管理 提高實驗教學質量的措施 段祖安
(65)基于cdio模式的微機原理與接口技術課程實驗教學改革與實踐 李珍香 李全福
(69)儀器分析實驗教學的探索與研究 于專妮 王強
(71)基于創新型人才培養的開放性實驗教學在生物專業的實踐 洪軍 胡建業 王福梅
(74)“公能”素質教育與電子信息實驗教學改革與探索 高藝 孫桂玲 李曉晨
(77)地方理工院校微生物學實驗教學體系的構建 于洪飛 龔紅梅
(80)地球物理專業數字信號處理實驗教學的探索 鄭晶 彭蘇萍 朱國維
何登科
(83)計算機導論實驗教學的探索與改進 陳武
(86)卓越工程師培養目標下的液壓傳動實驗教學改革探討 韓克鎮 劉軍營 王勇 劉同義 許同樂
(89)測試技術實驗教學的特色創新實踐 袁慶丹 劉軍 唐東煒
(92)以培養創新型人才為目標的計算機硬件實驗教學的研究與探索 王曉迪 孫建國 武俊鵬 張國印
(95)獸醫外科手術學實驗教學改革 王華 周孝瓊
(98)虛擬實驗在醫學化學實驗中的應用 劉慧中 周金娥 李月琴 蔡玉興 金玉杰 方敏
計算機應用
(101)高校校園網網絡系統安全隱患防范對策探討 姜貴平 時鑫 秦羽豐 孫海龍
(104)信息技術教育中的聯想教學法研究 陳美芳 毛淑娟
(108)使用excel軟件求取反應級數的快速方法 葛華才 朱明麗
(111)基于校園網的統一威脅管理研究與應用 孫恒
(115)結合多媒體技術的實驗教學改革 王良成
實驗室建設與管理
(118)開放與共享實驗室教學模式的構建 王玉法 梅蘭蘭
無
(121)高校本科實驗教學工作水平評估標準介紹 無
實驗室建設與管理
(122)基于卓越工程師培養的工廠供電實驗室建設 劉燕 魯明麗 秦維勇
(125)基于局域網的金屬材料熱處理虛擬實驗室構建 包俊成 王志奇 畢大森 高新樹
無
(128)如何寫科技論文的“實驗方法” 無
實驗室建設與管理
(129)高校實驗室開放與管理模式的實踐與探索 彭儒武 徐?;?/p>
(133)大類專業招生制下的實驗室構建 嚴家斌
(137)淺談經管類專業實驗室的建設 王永會
(140)電氣控制實驗室管理模式研究與實踐 趙亞范
(143)獨立學院建立經管實驗教學示范中心的思考 熊小芬
實習與實訓
(146)以基礎化學實驗為載體培養學生綠色化意識與技能 林曉輝 董建 陳震 葛燕青 姜洪麗 曹曉群
(150)研究型自然地理實踐教學模式探討 衣華鵬 張鵬宴
(153)構建安全科學與工程實驗教學平臺的探索與實踐 楊永良 李增華 侯世松 左樹勛
(156)基于知識網絡的高校數字教學資源平臺的共建與共享 郭廣航
(159)基于協同模式的中藥資源專業實踐教學體系的研究與方法 畢建杰 祝麗香 張明忠 霍學慧 葉寶興 孫印石
(162)船用柴油機實踐教學的探索與實踐 歐大生 陳萍 王悅民 張劍平
&
nbsp; (166)面向實踐的“微機原理及應用”教學探索 劉迎澍 金文 陳曦 張慧群
(169)探析獨立學院手工會計實務綜合設計性實驗的必要性 李淑芳
(173)案例教學法在智能儀器設計教學實踐中的應用 陳穎 林育茲
儀器、設備、技術
(176)離心泵綜合演示裝置的研制 曹亞鵬 袁中凱 任少鋒 杜恪聽
(179)水源熱泵機組性能測試實驗臺設計方案探討 崔四齊 楊曉明
(184)硅mems陀螺教學實驗平臺搭建 郭占社 曹樂 王顯波 韓景軒
實驗物資購、供、管
(187)高校可共用資源管理模式和運行機制研究 武向俠 落巨福 王惟遠 白垅 梁宏 張月琪
無
(189)加強教學基礎建設提高人才培養的能力和水平 無
研討與交流
(190)植物組織培養實驗課程取材途徑 劉清波 黃紅梅 陳智勇 覃靜萍 趙燕 黃麗華
(193)機械設計制造及其自動化專業畢業實習的改革 何榮華 王一鵬
(196)談物理化學實驗的有效數字問題 任聚杰 郭子成
(199)巧妙利用生物化學實驗中的錯誤 馮俊榮
(202)物理實驗與基礎力學實驗承繼和銜接問題探索與實踐 王潤永 杜寧 王琳 張敬東
無
(206)如何寫論文摘要 無
研討與交流
(207)頒獲 無
(208)《實驗室科學》2012年1-6期(總69-74期)目次索引 無
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一、激發學生體驗的欲望
體驗是通過實踐在情感和認知上所產生的感受和體會,是一種可能轉化為動力并付諸行動的積極性,能引發學生體驗的愿望與需求。教師可指導學生從自身的興趣、愛好出發。并引導其觀察社會生活中的事情與現象,激發其情感,促使他們主動投入到地理學習活動中。課例(1):在上“城市化過程中產生的問題”時,不同的同學回答出不同的答案,有的同學說“交通擁擠”,有的說“生態環境差”等。我反問學生:你們自己都親身體驗過嗎?大部分學生都搖頭。我又問“你們想自己親身體驗嗎?”每個同學都大聲地喊“想”,而且表現得很興奮,很激動,躍躍欲試。我給學生兩天時間分成四組對該縣城所在地不同問題進行親身體驗。
兩天后,我來上課時。氣氛相當活躍,連平時特別安靜的學生,這時候回答起問題也特別積極主動。有一個學生調查發現,交通擁擠的時候,開車的比走路的慢。另一個學生經過調查發現,城市人多了,垃圾也多了,有些地方污水橫流,環境條件極差。學生們回答的頭頭是道。這讓我深刻感受到,體驗是學生學好地理知識點的關鍵,同時也為這堂課的講授打下良好的基礎。
二、在課堂中體驗角色
當學生對所要從事的活動產生某種愿望與需求后,這時教師就要設計一種情境氛圍。讓學生進入這種境界,置一定的教育環境中去感受、去體驗、去探索,進而達到自我感知、自我認識、自我教育的內化效果。課例(2):在上“自然災害――地震”這一課時,我讓學生想象此時此刻地震來臨時的情景,讓學生自己扮演在不同地點應該如何避震。我請第一位學生扮演在電影院看電影時的角色,這時候發生地震時,他是如何避震的。這位學生很快選擇沖出電影院。結果呢?我用多媒體播放了他的那種做法??上€沒有沖出電影院就被很多人踩踏,沒有死也受傷了。學生們看了大笑。這時,我趁熱打鐵地講解了該知識點。我又請另一位學生扮演在家的情景。那又該如何避震呢?該學生說應迅速地躲到床下。我請班級另一位學生對前一學生的做法進行點評。我也對這些知識點進行補充和歸納。學生都很認真聽,而且效果非常好。我此時又大聲喊“地震來了”。這時候學生們反映出不同的做法。有的躲在桌子底下,有的逃出教室,有的蹲在窗戶下,有的傻眼了。我讓學生相互點評,他們說得頭頭是道,我也不忘記及時進行補充、總結、歸納。以上的教學活動,讓學生體驗了角色,使學生產生了愉快的情感,也增強了知識內化度。
三、進入實踐,體驗生活
學生在學習地理過程中,有許多知識點和實際生活聯系很緊密。我讓學生進入實踐,體驗生活,最終學會地理知識。課例(3):在上“內力作用”這堂課的時候,考慮學生對這些抽象知識感到比較陌生,我就帶到具有典型的內力作用形成的地貌的地方,我就指著現有的教具進行講解,分析背斜和向斜與生活的聯系。例如:石油、天然氣的開采要在背斜,如圖1-4-7中的b處。地下水開采要在向斜,如圖1-4-7中的a處,因為向斜是很好的儲水構造。我結合現場地貌詳細分析其成因,學生理解得相當快。就連平時反應慢的同學也能理解。進入實踐,學生快樂體驗生活,快樂學習地理。
四、解決問題,體驗進步
學生在體驗學習的過程中,要解決各種問題。在解決問題中,要使學生體驗到學習的進步。在這一階段,教師要采取有效的激勵手段,如目標激勵,期望激勵、情感激勵等。課例(4):講到“水土流失”的時候,學生就會抱怨不穿水鞋就無法正常步行上課,但他們很少有人認真去思考這個問題。因此,我組織開展了“水土流失的調查”的研究性學習。研究它產生的原因及改善的措施等。我采取分組調查的方式,調查的項目主要包括:當地氣候、土壤、地形和人為做法。然后根據調查的結果,寫出報告。為了做好課題,學生必須去許多地方觀察,做筆錄甚至問卷調查。在這過程中有些學生出現畏難情緒,教師要及時采取有效的激勵手段。要求學生要勇于經歷各種考驗,甘于失敗,才能更加成功。正是在這種敢于克服困難,勇于解決問題的過程中,他們不僅獲得了知識,同時也發展了技能。不但學會了思考,同時也提高了素質,也體驗了進步。
五、分享成果,體驗成功
由于主體性的參與,學生每參與一現體驗活動,都能體現出群體的力量和成功的分享。這一階段教師要引導學生通過各種形式和渠道,表達或表現他們的聰明才智,展示他們的成功收獲,使之體驗成功的快樂。課例(5):學校正好組織一次手工制作比賽,我想這是學生展示自我的最好機會,讓學生動手制作學校的模型。在課堂上,我把制作模型的要點講給他們聽。例如,材料的選擇、顏色的搭配、比例尺的大小、平面與立體的差異等。作品將在一星期后展示。在這一周時間里,學生非常享受這種體驗。一周后,學生們爭先恐后地展示自己的作品。每個作品各有自己的特點,也充分展示了他們的聰明才智。我讓同學們共同選出班級最佳的作品代表班級參加全校的作品展。“功夫不負有心人”,最終榮獲全校一等獎。當學生得知結果時,非常激動、興奮,也特別有成就感,體驗到了成功的喜悅。
篇7
關鍵詞:合作探究;問題教學;學生主體
在職高物理教學中,實驗教學由于重視程度不夠,實驗教學條件簡陋等因素制約,始終被弱化,達不到應有的教學效果,導致學生對物理的應用能力低下,在對口高考中實驗題往往失分慘
重,心理上甚至談虎色變。但是,物理實驗在培養學生應用操作能力,提高解決物理問題方面,發揮著必不可少的作用。在任教職高物理多年來,我對實驗教學進行了無數的實踐和深入的教學反
思,逐漸摸索出一些行之有效的做法,現在簡單談一談,希望能起到拋磚引玉之效。
記得在2010年一次山西省長治市職高物理教學研討會上,一位老教師說,他總結了一套學生獨立研究問題、解決問題的優秀教學方法,因此,他很少絞盡腦汁為學生解答物理難題、怪題,只須點撥指導一番學生就能過關斬將,順利解答。這件事我敬佩之余,也深受啟發。“授之以魚,不如授之以漁。”物理教學中,教師只要充分發揮學生的主體地位,把如何調動學生的主觀能動性作為教學關鍵,就一定達到事半功倍的效果。
當然,在職高物理實驗教學中,離不開教師的精心組織與指導,但整個教學環節的核心應該是讓學生合作探究學習。
首先,準備實驗階段,學生先根據實驗目的制定實驗方案,并對實驗過程通過想象“排練”,教師要時刻跟蹤指導。
其次,實驗儀器的選擇與使用上也要做詳細指導。在實驗時,教師要引導學生用科學嚴謹的態度對實驗現象和數據進行仔細地觀察、記錄。
第三,實驗結果的檢驗階段,教師要指導學生分析處理實驗中產生的現象和數據,并對實驗誤差進行論證分析,查找原因并擬定修正方案。這樣,對學生實驗操作方法的掌握、創造性思維的培養和正確技能的提高都有很大的促進作用。
在實驗教學中,我發現實驗操作及實驗過程中產生的物理現象能有效激發學生的興趣,我就因勢利導,盡量滿足學生作為發現者的好奇心,放手讓學生去發現、去研究,學生的興趣表現出更好的穩定性和持久性。同時,我還從學生的興趣出發,啟發學生對實驗中的物理現象進行觀察、分析,從表面現象發現蘊含的物理規律,再通過概括、綜合、上升,水到渠成地推導出物理定律、規律。
在實驗教學中,學生的動作技能訓練非常重要,它是物理實驗的關鍵因素。我首先通過自己示范,分解步驟,詳細解說,讓學生了解實驗操作的規范要領。接著讓學生親自動手操作實驗,掌握每一個物理實驗的操作技巧;我還指導學生通過實驗總結,查找不足,提出改進操作技能的方法。
然而,物理實驗課題的解決,更須注重學生的物理思維方法的培養。在多年的實驗教學中,我一直采用問題教學,以培養學生思考的邏輯性和推理的嚴密性,使其養成獨立思考的習慣。具體做法是:
1.提出的問題關聯性要緊密、探索性要強,能引深學生的
思維。
2.嚴格遵循實驗課題的途徑、原理、方法和步驟給學生答疑解惑,避免學生漫無目的的猜測和嘗試,提高解答效率。
3.鼓勵學生發散思維,在實驗條件略微變更的情況下,創造性的改變實驗方案,并用實驗來驗證推測結果。
物理教學要與學生的生活實際緊密聯系,讓學生新舊知識自然銜接,能夠實現學以致用,解釋身邊的物理現象,這是學生物理學習的不竭動力。
例如:我在電磁學教學時,聯系生活中的電磁學現象。如避雷針能將高空中的大量電荷依靠粗的銅導線引入深層地下的潮濕土壤中,從而保護高層建筑不受電擊影響就是依靠尖端放電的原理。電磁爐是利用交變高頻變化的電流,激發產生高頻變化的磁場,高頻變化的磁場再次在特定的鐵制容器中激發電場,推動電荷快速移動,電流做功發熱從而產生大量的熱能加熱食物。還有電圈式話筒則是依靠帶點線圈在磁場中的受力作用起到電信號與聲信號的相互轉換而起到擴音等目的。還有靜電除塵就是讓不同物體帶上相反電荷之后憑借吸附力干凈完整的除去難以清除的塵埃。
讓學生去觀察研究生活中的電磁現象,從物理的角度理解這些現象能讓學生收獲很多,大大增加對物理學的興趣。
在多年的職高物理教學中,我一直堅持“為學生的就業服務,為學生的終生發展服務”的原則,在努力搞好物理應試教育的同時,更注重培養學生物理操作和思維能力。雖然在應試教育的大背景下,真正加強實驗教學并不容易,但我總是盡量創造條件,讓學生多做一些物理實驗,多給他們一些自我發現和探究的機會,
學生的學習興趣非常高,收到了意想不到的教學效果。
參考文獻:
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[2]朱仕林.談中學物理實驗教學對學生能力的培養[J].實驗教學與儀器,2001(3).
篇8
關鍵詞:大學生;低碳認知;低碳行為;對策
中圖分類號:G52 文獻標識碼:A
收錄日期:2015年12月1日
一、研究概況
(一)研究對象。本次調查從青島農業大學抽取不同性別、居住地、專業及年級的400名學生作為調研樣本,具有較強的代表性和真實性,能夠比較準確地反映出當前大學生對低碳生活的態度和行為狀況。由于問卷調查和訪談的隨機性和偶然性,樣本在不同調研指標之間的數量分布可能存在稍許失衡。
(二)研究方法。本次研究主要采取問卷調查為主,輔以個案訪談。問卷采用筆者自行設計的“大學生低碳生活認知、態度及行為調查問卷”,主要包括大學生對于低碳生活的認知狀況、情感態度狀況和行為狀況三方面,共計27道題。發放問卷400份,回收376份,回收率91.75%。
(三)樣本基本信息。從表1可以了解此次調查問卷的基本情況。就性別來看,男性114人,占總數的30.3%;女性262人,占69.7%。就居住地看,家住城市的學生有119人,占31.6%; 家住農村的學生有257人,占68.4%。就專業劃分看,理工科、農學類的學生有137人,占36.4%;文科類的學生有239人,占63.6%。就年級分類看,大一學生85人,占22.6%;大二學生120人,占31.9%;大三學生90人,占23.9%;大四學生81人,占21.5%。(表1)
二、當代大學生低碳認知、情感態度及行為踐行狀況
(一)大學生對低碳生活概念及內涵認知狀況良好。在376份有效問卷中,在“是否知道低碳生活這個詞”的問題回答中,絕大多數學生都知道其基本含義和大體內容,比重達到75.3%;表示熟悉含義和具體內容的學生比重占17.6%,表示“聽說過,但不清楚是什么”的學生占6.4%;只有極少數學生表示“從未聽過這個概念”,比例占0.8%。
從對低碳生活內涵的理解來看(多選),62%學生認為低碳生活是降低CO2排放,67.3%的學生認為低碳生活是節約能源消耗,41.5%的學生認為是低碳生活就是提高能源效率,29.8%的學生認為低碳生活就是發展新能源。
在“您知道日常生活是碳排放的主要途徑之一嗎”的問題上,有28.2%的學生表示“知道”,43.4%的學生表示“基本知道”,26.6%的學生表示“稍微知道”,只有1.9%的學生表示“完全不知道”。在“踐行低碳生活是否會降低人們的生活質量”問題上,絕大多數學生(61.7%)持否定態度,25.3%的學生認為可能會對生活質量有所影響,認為踐行低碳生活肯定會影響生活質量的學生的比重最少,占總量的6.6%。
由此可見,當代大學生對低碳生活及相關概念的認知狀態良好,對日常生活與低碳行為的關系也存在比較客觀和理性的認知。
(二)大學生對低碳生活方式的情感態度表現積極。在設計調查問卷時,對大學生低碳情感態度的認知主要通過兩種方式進行:一是直接詢問大學生有關低碳生活的問題來獲知其對低碳生活的情感態度。在有關低碳與我們的日常生活關系問題中,0.8%的學生認為與自身關系不大,那是政府的事;11.7%的學生認為,有點關系,但只局限于某些方面;36.7%的學生認為關系比較大;50.8%的學生認為關系非常大,且與日常生活息息相關。在“我們是否應該倡導并踐行低碳生活”的問題上,絕大多數的學生(83%)持完全肯定態度,認為踐行低碳生活是應該的,且要從自身做起;9.6%的學生持部分肯定態度,認為踐行低碳生活是應該的,不過主要應是政府和企業的責任;二是間接方式,即依據大學生對環境保護的態度及其表現的責任感和道德感來判斷大學生對低碳生活的情感態度。在“有沒有考慮您的日常生活方式對環境產生影響“這個問題上,超過85%的學生表示有所考慮,9.3%的同學雖然沒有考慮過但是想要了解。在踐行低碳生活方式的預期結果方面,80.3%的學生認為踐行低碳生活能夠緩解全球氣候變暖問題,且很有意義和必要;18.9%的學生人認為想法很美好,但實施會很困難。同時,為考察大學生對低碳與環保問題的了解情況,我們列舉了一些與環保有關的關鍵詞讓學生選擇(多選),結果顯示,知道全球變暖的學生所占比例最高,達到96.3%;知道氣候變化、哥本哈根會議和節能減排的學生人數比例較高,分別是87.8%、81.1%和87%;知道《京都議定書》的人數比例居中,有60.6%;知道碳中和的人最少,僅占14.6%。
(三)大學生對低碳生活踐行狀況表現有待提升。對大學生低碳生活踐行狀況主要從兩個方面來分析:一是大學生踐行低碳生活的實際情況;二是大學生踐行低碳生活的意愿情況。調查結果表明,雖然大學生對低碳概念內涵的認知狀況良好,對低碳生活方式的情感表現積極,但相當一部分同學仍處于是高碳生活狀態。
在“日常生活中是否注意節約用水用電”問題上,只有9%的學生表示非常注意,41.8%的學生表示比較注意,47.9%的學生表示有些注意,但不嚴格,還有1.3%學生平時從不注意節約用水用電。具體到低碳實踐案例的調查中,35%的學生表示不習慣隨手關燈,41%的學生經常使電器處于待機狀態,18.9%的學生就餐時會經常使用有償一次性餐具,46.7%的學生存在浪費紙張的現象。
在問及今后是否存在低碳生活踐行意愿時,49.7%的學生表示肯定會,并且還會努力帶動周邊的人一起行動;43.4%的學生表示會根據具體情況而定;4%的學生表示無所謂,只要不影響自己的生活就會參與;2.9%的學生則持完全否定態度,表示不想改變現在的生活方式。
從大學生積極的低碳認知和情感表現來看,該群體對低碳生活的理念理解較為良好,情感態度也比較積極,但積極的低碳生活態度與真實的低碳生活行為之間存在著距離。
三、大學生群體低碳認知、情感態度與行為的差異與相關性分析
(一)專業差異與大學生低碳認知不存在相關性。根據假設,由于專業設置的不同,理工類、農學類及文科類學生對大學生低碳生活概念及內涵的認知會存在些許差異,但實際檢驗結果卻不能論證上述結論,即大學生的專業類別并沒有影響其對低碳理念的認知。通過獨立樣本T檢驗,假設方差相等的情況下,F檢驗顯著性水平小于0.05,拒絕原假設,則方差不相等,雙側檢驗值大于0.05,接受方差不相等,可知理工、農學類和文科類的同學在對低碳生活的了解程度上不存在差異。(表2)
(二)家庭居住地與大學生的低碳認知之間不存在相關性。由于“家庭居住地”與“全球變暖關注程度”都是定類變量,所以選擇交叉列聯表進行分析,運用λ(Lambda)相關測量法來驗證兩者的相關性,λ的值為0.003,用家庭居住地來預測全球變暖關注程度可以消減0.3%的誤差,表示家庭居住地與大學生對全球變暖關注程度之間基本不存在相關性。所以,無論家居農村還是城市的大學生,其對低碳生活的認知基本是相同的,沒有太大的差異性。(表3)
(三)大學生低碳關注程度與低碳行為踐行存在弱相關。根據λ的值為0.062,用個人對全球變暖的關注度來預測平時節約用水用電可以消減6.2%的誤差,說明兩者之間的關系很弱。0.062更接近于0,所以說個人對全球變暖的關注程度與平時節約用水用電的相關程度很弱,大學生的低碳行為并未與較好的低碳關注程度相一致,對低碳的關注程度并沒有較好地轉化為行為實踐。(表4)
綜上可見,大學生的專業設置、家庭居住地與大學生的低碳認知不存在相關性,即大學生的專業設置、家庭居住地對大學生的低碳認知不存在影響。而大學生的低碳認知及低碳踐行度之間存在一定的弱相關性,說明大學生的低碳認知對大學生的低碳行為踐行產生影響。
四、結論及建議
(一)認知方面:加強高校低碳教育,加強學生低碳理念認知。學校是大學生獲取低碳信息最便捷、迅速和有效的方式,高校有必要充分利用自身資源,開展各種低碳宣傳教育活動,營造濃郁的低碳校園氛圍。通過各種途徑如校園網、校園廣播、校報、微信、飛信、微博等形式,以學生們喜聞樂見的方式,在全校范圍內大力宣傳低碳意識,倡導低碳生活,營造高校范圍內的低碳環境。
(二)情感方面:成立大學生低碳行為試點協會,用實際案例激發正面情感。高校可以在校園內成立低碳行為試點協會,制定低碳行為規則和規范,將低碳行為量化、細化和具體化,讓大學生分批次參與低碳行為試點協會的活動,建立個人低碳檔案,找出日常行為與低碳行為在碳排放上存在的差異,從而激發學生踐行低碳行為、保護生態環境的正面情感和積極性。同時,低碳行為試點單位教育大學生如何采取“碳中和”措施來抵消生活中的碳排放,如鼓勵學生種植綠色植物,回收日常廢棄塑料制品,或定期繳納一定費用成立“生態基金”,從而加強減排意識,在實際的碳排放中培養低碳正面情感。
篇9
“叩叩!”敲門聲在草摩家響起,一個人急急忙忙地來跑來開門。“啊,您好!”女孩不等主人反映就馬上禮貌地鞠了一躬?!鞍?.你,你好?!敝魅诵χf了一聲,“請問你有什么事嗎?”他打量著女孩,深紫色的短發稍稍沒耳,有種清爽卻又含蓄的感覺;深褐色的眸子里閃爍著細微的光彩,讓人聯想到巧克力的奶茶,甚至覺得散發著淡淡的香味。
“那個…不好意思,我家沒有鹽了,而且超市也關門了,可以借我一點嗎?以后一定會還的…”女孩輕輕地說。
“嗯……當然可以。但是……”主人似乎有些為難。
“怎么……”
“也沒什么啦……就是……就是你得自己來找。”
“啊,沒關系啦?!迸⑿α似饋?。
“吶,進來吧?!敝魅俗隽藗€請的動作。
“那就打擾咯!”
“你叫什么名字?”
“我叫廉羽清。”女孩仍是笑著。
“啊,我是草摩紫吳。”往里走,看到前面有一個身材高挑的人。“由希,你下來啦。”
“是啊?!蹦侨宿D過頭。清看見了他的側臉:灰色的齊肩短發,紫色的眼眸中有著一種深深的漠然。臉上沒有表情。清在心里想:這個人是男的還是女的?長的好漂亮啊。那人慢慢地走過來,說:“這位是……”“你好,我叫廉羽清,請多指教?!薄鞍?,你好,我叫草摩由希?!庇上]p輕地笑起來,使清再一次產生了懷疑:他到底是男是女?
在了解了清來的目的后,由希尷尬地說:“清,不好意思啊……我們的廚房……”說完,把頭轉向旁邊的房間。
“嗯?廚房怎么了?”清說著,用力把房門一拉,一堆垃圾涌了出來。“這是……”清滿頭黑線,看著眼前堆得像山一樣的垃圾,呢喃著。
“啊,不好意思,因為我們家的人都不會……”“給你。”紫吳的話沒說完,由希伸手給了清一瓶鹽。
“咦?你哪來的鹽???”紫吳奇怪地問。“從本家帶來的,上次不是放在柜子里了么?”
“那么,謝謝你們了。”清感激地說。
“啊,沒什么的?!弊蠀窃陂T口送清,“清,你家有幾個人?”
“我家……”說到這里,清的眼神黯淡了不少,頭也低了下去?!拔壹抑挥形乙粋€人?!?/p>
“哦……”
“那么,再見了,紫英?!鼻寤謴土嗽疽恢睊煸谀樕系男θ荩叱隽瞬菽??!班?,等一下?!薄斑€有什么事嗎?”清轉過身,輕輕地問。
“清,你應該會做飯的吧?”
“是啊。”
“那……既然你家只有你一個人,可不可以……幫我們也做一下飯吧,我們會給報酬的!”
“哦?當然可以……不過報酬……”
“報酬是肯定優厚的?!?/p>
“什么?我是說不用報酬啊?!鼻蹇┛┑匦α恕W蠀鞘芰烁腥?,也笑起來:“謝謝你。”
篇10
關鍵詞:實驗教學;示范中心;地方高校;特色發展
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》明確提出,要“促進高校辦出特色”,引導各高校“在不同層次、不同領域辦出特色”。[1]地方高校肩負著為地方經濟社會發展培養高素質人才和提供高水平科學研究的重任。實驗教學中心是高校培養人才的重要陣地,但是地方高校受資金投入、區域性等局限,其實驗教學中心難以全面強勢發展。地方高校如何深化實驗教學中心的特色發展,促進高校走特色發展之路,更好地服務區域地方經濟,是目前的熱門課題,近期開展的高等教育質量工程建設中,實驗教學示范中心是其重要內容之一。
桂林理工大學前身是1956年建校的桂林冶金地質學院,1998年下放為地方普通高校。學校下屬的水污染控制實驗教學中心(下稱實驗中心)于2008年被批準為國家級實驗教學示范中心,是環境類第一批僅有的兩個國家級實驗教學示范中心之一。一直以來,實驗教學中心堅持學生的綜合實踐能力培養,以培養環境類應用型創新人才為己任,以區域性水環境治理為特色開展教學,在特色錘煉、創新培養以及示范輻射方面取得了一定成績,為地方院校深化實驗教學改革和提高實驗教學質量提供參考。
一、結合地方發展,建設特色實驗中心
經過三十多年的改革開放和迅速發展,我國不同地區經濟發展已形成各自特色,呈現出由許多各具特色的區域經濟組成的整個國民經濟發展格局。[2]科技是第一生產力,科技發展關鍵是人才,教育的發展必須與社會發展相適應,地方高校的人才培養自然要適應地區經濟特色發展。[3]
(一)理念先行,明確人才培養定位
地方高校實驗教學中心的建設資金有限,因此需要明確教學理念及其人才培養定位,進而優化實驗中心的建設投資、建設規劃以滿足適應地區經濟特色發展人才的培養需要[4],促進地方高校實驗教學示范中心的發展。
為了使人才培養能夠真正實現由分科綜合學習向工程側重學習轉變、由知識積累向實踐創新能力生成轉化,實現對人才想象思維能力、綜合運用能力、組織管理能力和團隊協作能力的培養,實驗中心以育人為根本,以教學質量為生命線,將知識傳授、能力培養、素質提高三者相協調,樹立了“強化實踐能力,提高綜合素質,培養創新意識”的基本教學理念;實驗教學與地方行業特色有機結合,明確培養行業人才對實驗教學的要求;實驗教學與科學研究有機結合,更新實驗教學的內容,校內校外有機結合,拓展實驗教學空間;明確了“培養具區域特色的環境類應用型創新人才”是實驗中心的人才培養定位。
(二)研究為先導,凝練實驗教學區域特色
廣西的有色金屬、制糖、造紙和淀粉產業發達,其工業發展帶來的具地方特色的水環境污染較為嚴重。廣西是國家實施西部大開發的戰略省份,正值北部灣大開發時期,北部灣經濟區、巖溶石山區的水環境保護問題已成為廣西社會經濟可持續發展的一大課題。
學校實驗中心以地方經濟發展為己任,以“水”科學為重點,以重金屬污染控制、土壤污染植物修復為特色展開科學研究;以科研帶動實驗教學理念的實踐,深入改革實驗項目特色選題,同時在教學方法、實驗教學內容、實驗教學管理等方面開展改革與實踐研究,申報獲得全國教育科學“十一五”規劃課題、廣西“十一五”規劃課題等各類教學改革立項15項;圍繞將人才培養融入區域經濟建設、培養應用型創新人才和建立特色鮮明、國內一流的實驗教學示范中心開展了充分論證研究。實驗中心的具體研究成果包括:發表教改論文60余篇,出版《水處理工程實驗技術》、《工業廢水處理工程實例》等實驗教材8部,將《重金屬污染土壤的植物修復技術研究》等研究成果編寫出版成為創新實踐能力培養的教參書。實驗中心開展了多媒體課件教學研究,獲得全國多媒體課件大賽一等獎、二等獎各1項,廣西教育教學軟件大賽一等獎3項,應用大賽一等獎、二等獎各1項;匯編成果獲得廣西高等教育自治區級教學成果一等獎等獎項3項。
(三)多方位籌措資金,優化實驗教學硬件配置特色
地方高校實驗中心資金短缺現象普遍,需要充分利用國家政策的支持、各種“質量工程”平臺的申報和建設,學校自籌等方式多方位籌措資金開展中心硬件建設。實驗中心對實驗教學硬件投資方面的政策傾斜符合人才培養定位的主干研究方向。
學校實驗中心獲得中央支持地方高校發展專項資金支持,同時申報并獲得相關專業國家級精品課程1門,國家級特色專業、國家級教學團隊各1個,廣西區級教學團隊、廣西重點實驗室、廣西人才小高地各1個,廣西重點學科2門,且具備相關專業的博士點建設資格。獲得硬件建設經費達2000多萬,實驗中心設立教學設備購置論證專家組,嚴格把關設備購置的必要性和科學性,呈現出“實、新、穎”的中心硬件配置特色?!皩崱奔唇虒W設備實用,開設有實驗教學項目的設備方可通過建設論證;“新”即教學設備必須服務于水污染控制技術普遍性培養及其前沿研究,如超富集植物李氏禾的發現、重金屬污染與修復開辟新途徑等;“穎”即突出地方環境污染治理服務特色。經過建設,實驗中心現有教學儀器設備1778臺/套,其中5萬元以上大型儀器設備近50臺/套。
二、以應用型創新人才培育為根本,創新培養方式
當前,大工程觀的教育理念得到了許多教育者的普遍認同和卓有成效的實踐。[5]大工程觀要求將高等教育工科傳統的側重理論研究教育模式回歸到重視應用能力、創新能力的培養模式。高等學校的實驗教學是學生應用能力、創新能力培養的重要組成部分,重組優化教學課程體系,與地方生產單位構建產學研戰略聯盟,校企聯合開展學生應用創新能力的培養,使培養的人才適應速度快,動手能力強,創新素質高,且更符合地方經濟發展特色。
(一)整合優化實驗課程體系,加大區域特色實驗項目比例
學校實驗中心在立足向學生傳授實驗技術理論、驗證理論知識的“基本型實驗”(驗證型)基礎上,增加“提高型實驗”(綜合型、設計型)和“創新型實驗”教學環節。其中提高型(綜合型、設計型)實驗項目主要是結合廣西的有色金屬、制糖、造紙和淀粉等行業廢水、漓江水環境治理等實際進行選編,此類綜合、創新型實驗項目占實驗課程總課時的50%,其中創新型實驗項目的開設占課時20%。實驗課程體系的整合優化實現了學生由專業技術基礎學習向應用型創新能力培養的側重轉變,所開設實驗項目彰顯了地方區域特色,所需實驗廢水采樣方便,實際工程現場、處理工藝均可現場教學,創新實驗項目實際開出率高,并且可以開出小組聯合選題研究實驗,有利于充分發揮學生的主觀能動性,綜合運用所修理論和實驗課程內容。課題組模擬聯合攻關解決污水處理中的實際問題,訓練學生學會整體思考問題,提高學生從專業角度進行思考的興趣,為下一步科學研究和論文寫作打下良好基礎。
(二)共建特色實驗教學平臺,拓寬學生專業視野
學校實驗中心長期以來緊抓地區經濟發展特色,結合自身發展實際,與地方26家生產單位簽訂合作協議,建立了穩定的實習實驗基地;同時,將中心教師設計建設的中國海洋石油總公司北海潿洲島的油田廢水處理工程、桂林市雁山污水凈化廠、桂林荔浦電鍍廢水處理廠等實際工程建設成為綜合型實習、實訓場所,將與日本共建的“中日膜技術研究中心”中試基地等建設為科教園區。多種特色實驗教學平臺的建立和投入使用,大大拓展并豐富了實驗中心的教學內容,啟發了學生的學習自主性和創造性;在實踐中具體、直觀地為學生呈現所學專業知識,強化了學生掌握的水污染控制實驗技能,拓寬了學生的專業視野。
(三)科研與教學相結合,開拓真題真做的特色實驗教學方式
學校實驗中心樹立“優化課內、強化課外”的意識,創建“科研與教學相結合”的實驗教學方式,對環境類學生的應用型創新能力實現了不斷線培養。在大一階段,實驗中心實行導師制,將學生按組分配給專業導師。聯合班導師開展綜合管理,專業導師主要負責學生的專業引導學習以及專業研究基本素質等方面的培養。大二、大三階段,分配專業教師指導學生參加課外科技活動,鼓勵學生自主申報大學生科技立項、積極參加“挑戰杯”全國大學生系列科技學術競賽,依托教師的科研條件和指導力量讓學生早日進入實驗室參加教師的課題研究,將專業科學研究滲入學生的課外生活。大四階段,學生全面參與指導教師科研項目,將科研成果引入教學,設立與地方經濟發展相結合的特色實驗項目;將畢業設計(論文)與具有地方特色的科研、工程、社會應用項目密切聯系,實現真題真做,充分體現基礎研究與科研前沿的有機結合。
(四)進入生產單位學習,實現應用型創新人才培養效果的升華
由實驗中心建設的實驗教學平臺可以培養學生的基本實驗技能,拓寬學生的專業視野。但培養高素質的應用型創新人才、進一步提高學生畢業后對生產單位的適應能力,則應安排已掌握基本專業應用能力的學生進入生產單位實習,優化學生的專業應用能力,在實踐中培養學生的創新意識。學校實驗中心服務的本科專業“環境工程”于2011年獲準為全國高等學校特色專業建設點,并被列為教育部“卓越工程師教育培養計劃”建設點。借此平臺,與廣西南寧建寧水務投資集團有限責任公司、廣西華藍設計(集團)有限公司等多家地方生產單位簽訂了“卓越工程師培養計劃”合作培養協議,派出本科生開展雙導師(校內指導老師+校外生產單位的實習指導老師)培養模式的有益探索,將部分課程教學內容與實際工程聯系密切的部分放到企業講授,學生在生產單位上班,參與施工、設備運行、水樣測試、事故處理等實際工作,實行“設計——施工——運行”的全過程教學。
三、交流提高為目標,拓寬示范輻射面
經過6年的建設,全國現共有國家級實驗教學示范中心486個,遍布全國30個省、自治區、直轄市,涉及物理類、化學化工類、環境類等19個學科類別,各校實驗中心建設特色不一,各有所長。加強交流、合作與學習,有利于各實驗教學示范中心的實驗教學改革,有利于探索創新性實驗教學模式,為全國高等學校的實驗教學提供示范。與部委院校相比,地方高校知名度有限,在一定程度上局限了其實驗教學示范中心的示范輻射面。學校實驗中心從以下幾點著手,以交流提高為目標,大力拓寬了示范輻射面。
1. 按期參加由國家教育部、國家級實驗教學示范中心聯席會主辦的國家級實驗教學示范中心成果交流會。會上以多媒體、等方式向大會、與會高校代表匯報實驗中心的建設特色與經驗,以展板、視頻等方式展示建設的典型成果,讓更多高校更深入了解該實驗中心。
2. 積極承辦國內外學術會議。近年來,實驗中心已承辦《第二屆污染生態學國際學術研討會》、《第三屆大學環境類課程報告論壇》、《高校給水排水工程學科專業指導委員會第五屆第二次會議》等多次與水污染控制相關的教學、科研學術會議。吸引大量國內外高校的教學、科研人員到實驗中心參觀交流。
3. 接待兄弟院校參觀實習。2008年以來,實驗中心先后接待了華南理工大學、湖南科技大學、武漢工程大學等10多所區外高校以及廣西大學、廣西師范大學等近20所區內高校的專家同行到實驗中心參觀學習,相互借鑒與交流,并與昆明理工大學、湖南科技大學互派交流生或交互實習,以互換交流促進教學質量的提高。
4. 重視考察,借鑒兄弟院校的先進建設經驗。近年來,實驗中心派出100余人次前往同濟大學、武漢工程大學、廣西大學等兄弟院校的實驗教學示范中心參觀考察,同時派出350余人次參加國內實驗教學改革相關研討會,學習先進的教學理念,借鑒其他高校的特色建設經驗并結合自身實際開展研究,促進自我升值。
5. 網站資源共享。按照教育部關于國家級實驗教學示范中心網站建設要求完善實驗中心網站資源,健全要求的子系統。官方站點將實驗中心建設的重要新聞、多媒體課件、網絡課程、電子教案、實驗教學錄像等直接接入互聯網并免費開放,真正實現資源共享,從廣度和深度上提高了示范輻射效果。
四、結語
桂林理工大學水污染控制國家級實驗教學示范中心在特色發展過程中,始終將立足西部,服務北部灣經濟區的經濟建設和巖溶石山區水環境保護事業作為實驗教學體系改革的理念追求,大力開展中心硬件特色配置建設,以科研帶動教學質量提高,增加應用型、創新型實驗項目開出比例,校內校外的有機結合使實驗中心的實驗教學內容和條件得到明顯改善,實驗教學的能力和水平有了較大提高。實驗中心以育人為本,共建實驗教學平臺,與生產企業聯合培養,實踐雙導師制培養模式,積極探索高素質應用型創新人才培養模式,強化了學生的工程創新意識,增強了學生實踐能力,縮短了學生與生產單位環境、崗位需求間的距離。近3年來,實驗中心獲得專業教學指導委員會評定的全國優秀畢業設計2份,全國、自治區級“挑戰杯”科技作品競賽獲獎7項;培養的畢業生深受用人單位好評,就業率均超過93%。實驗中心堅持應用型創新人才的培養,深化地方高校實驗教學實驗中心特色發展的做法及成效得到國內高校的一致好評。
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