虚拟实验教学论文范文

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第1篇

正如乌申斯基所说：“没有兴趣的强制性学习，将会扼杀学生追求真理的欲望。”探究活动并非只是单一的智力因素参与的过程，而是一个智力因素与非智力因素共同参与、相互作用、相互影响的过程。其中以兴趣为主的非智力因素正是学习强大的动力源，是学生产生积极的学习动机与认知行为的源泉。没有兴趣的学习就是外加的沉重负担，学生只是被动参与、机械应对、死记硬背，并没有达到对知识的真正理解，与快乐学习也是背道而驰。实验具有鲜明的实验现象，这不失为激发学生物理学习兴趣的重要手段。但在以往的教学中受实验室条件、实验器材等因素的制约，许多实验不能完成；即使让学生来做实验，限于安全因素、时间等，也大多是机械地按照实验步骤完成，并未真正发挥实验的激趣导思效果。虚拟实验室具有强烈的现代化气息，计算机与网络都是高中生所熟悉且喜欢的方式，这样更能吸引学生的眼球，将学生的注意力集中起来，能够同时带动学生的视觉与听觉等多种感官来参与到实验中来，这使得学生参与实验的兴趣更浓、积极性更高，从而让学生能够全程参与到实验过程中来。

二、模拟各种实验现象，引导学生展开主动学习

物理基本的概念与定理并不是凭空产生的，而是科学家在大量的实验中总结出来的，是透过大量表象达到对事物的本质认知。只有将基础知识的教学与实验结合起来，再现真理发现全过程，这样才能达到学生对知识的真正理解与掌握。而在现实条件中许多实验是无法完成的。如微观粒子的运动、存在安全隐患的实验以及对实验条件有严格要求的实验等，在以往的教学中这些实验都难以完成，就只能采用机械的灌输，让学生来记忆结论性认知。这样的结果就是学生背得流利，但就是不懂、不会用，只知其然而不知其所以然。网络虚拟实验室可以模拟各种实验现象，可以完成以往教学中所难以完成的各类实验，将这些抽象而枯燥的物理知识寓于直观而形象的实验现象中，让学生通过操作与观察来获取感性认知，并由此上升为理性认知，这样才能达到对抽象知识的深刻理解与灵活运用。

三、开辟师生互动学习平台，实现探究性学习

新课改倡导自主合作探究式学习方式，明确提出了以学生为中心的教学理念，我们的教学要更加关注学生学习方式的转变，要由以教师为中心转为以学生为中心，要将重点由教师如何教转向学生如何学上来，构建以教师为主导、学生为主体的双主型教学模式，确立学生在学习中的主体地位，引导学生展开主动探究，实现教学的双向互动。网络虚拟实验室为师生开辟了一个全新的网络互动学习平台，在这里教师与学生可以一起来展开积极的实验探究，通过师生之间的积极思维与主动操作来完成更多的实验方案，并就实验现象与结果在师生之间、生生之间展开积极的交流与讨论，进行思想的交汇与思维的碰撞。这样更加利于学生深刻掌握基本的概念与定理，同时也可以提高学生的实验技能，让学生学会实验操作，这样才能真正地学会物理学习。因此，在具体的教学中，遇到有分歧的问题，我们可以引导学生来制定不同的实验方案，借助网络虚拟实验室这个平台来将实验方案付诸于实践，实现理论与实践同步，这样学生通过这些实验可以获取更多的直观认知，再通过师生之间的共同交流与讨论，就可以达到对这些基本知识点的深刻理解。

第2篇

让学生爱上实验探究正如乌申斯基所说：“没有兴趣的强制性学习，将会扼杀学生追求真理的欲望。”探究活动并非只是单一的智力因素参与的过程，而是一个智力因素与非智力因素共同参与、相互作用、相互影响的过程。其中以兴趣为主的非智力因素正是学习强大的动力源，是学生产生积极的学习动机与认知行为的源泉。没有兴趣的学习就是外加的沉重负担，学生只是被动参与、机械应对、死记硬背，并没有达到对知识的真正理解，与快乐学习也是背道而驰。实验具有鲜明的实验现象，这不失为激发学生物理学习兴趣的重要手段。但在以往的教学中受实验室条件、实验器材等因素的制约，许多实验不能完成；即使让学生来做实验，限于安全因素、时间等，也大多是机械地按照实验步骤完成，并未真正发挥实验的激趣导思效果。虚拟实验室具有强烈的现代化气息，计算机与网络都是高中生所熟悉且喜欢的方式，这样更能吸引学生的眼球，将学生的注意力集中起来，能够同时带动学生的视觉与听觉等多种感官来参与到实验中来，这使得学生参与实验的兴趣更浓、积极性更高，从而让学生能够全程参与到实验过程中来。

二、模拟各种实验现象

引导学生展开主动学习物理基本的概念与定理并不是凭空产生的，而是科学家在大量的实验中总结出来的，是透过大量表象达到对事物的本质认知。只有将基础知识的教学与实验结合起来，再现真理发现全过程，这样才能达到学生对知识的真正理解与掌握。而在现实条件中许多实验是无法完成的。如微观粒子的运动、存在安全隐患的实验以及对实验条件有严格要求的实验等，在以往的教学中这些实验都难以完成，就只能采用机械的灌输，让学生来记忆结论性认知。这样的结果就是学生背得流利，但就是不懂、不会用，只知其然而不知其所以然。网络虚拟实验室可以模拟各种实验现象，可以完成以往教学中所难以完成的各类实验，将这些抽象而枯燥的物理知识寓于直观而形象的实验现象中，让学生通过操作与观察来获取感性认知，并由此上升为理性认知，这样才能达到对抽象知识的深刻理解与灵活运用。

三、开辟师生互动学习平台

实现探究性学习新课改倡导自主合作探究式学习方式，明确提出了以学生为中心的教学理念，我们的教学要更加关注学生学习方式的转变，要由以教师为中心转为以学生为中心，要将重点由教师如何教转向学生如何学上来，构建以教师为主导、学生为主体的双主型教学模式，确立学生在学习中的主体地位，引导学生展开主动探究，实现教学的双向互动。网络虚拟实验室为师生开辟了一个全新的网络互动学习平台，在这里教师与学生可以一起来展开积极的实验探究，通过师生之间的积极思维与主动操作来完成更多的实验方案，并就实验现象与结果在师生之间、生生之间展开积极的交流与讨论，进行思想的交汇与思维的碰撞。这样更加利于学生深刻掌握基本的概念与定理，同时也可以提高学生的实验技能，让学生学会实验操作，这样才能真正地学会物理学习。因此，在具体的教学中，遇到有分歧的问题，我们可以引导学生来制定不同的实验方案，借助网络虚拟实验室这个平台来将实验方案付诸于实践，实现理论与实践同步，这样学生通过这些实验可以获取更多的直观认知，再通过师生之间的共同交流与讨论，就可以达到对这些基本知识点的深刻理解。

四、总结

第3篇

1.1虚拟实验提高教学效益高效课堂的教学效益在于让学生在一节课内知识的掌握、方法的运用、能力的培养效益最大化。虚拟实验的引入目的在于在有限的时间内，发挥学生学习能力，获得尽可能多的知识。虚拟实验教学包括以下步骤：①实验预习：实验内容、实验方法和实验原理及预习评价习题；②虚拟实验教学：操作实验原理的过程、注意事项、实验数据分析等方面的教学；③实验评价：对实验预习、实验操作过程、实验数据分析的评价体系。在教学过程中，课前学生根据学案预习新知，做好学习准备，发挥学生的学习主动性。课内教师适宜设置精讲内容，充分调动学生积极性、主动参与性，组织学生分组学习，通过个体观察发现、动手演练，组员团体总结理论，探讨知识，教师启发引导、讲练结合展开教学活动，发挥学生在教学中的主体作用。实验结束后，要对学生的实验结果进行系统评价，评价内容包括对课前的预习、课上的实验过程及实验结果，使学生在激励、鼓舞和自主中学习，掌握知识和技能。仍以放大模块学习为例，整个模块的学纲要求16课时，实际教学课时为12课时，通过将基本放大电路和分压偏置放大电路验证性实验引入虚拟实验，合理将课时压缩，并成功完成教学任务，达到预期教学效果。整个课堂教学充分体现：（1）教学过程学生主动参与：学生通过教师的启发诱导和对实验现象的观察分析，对学习内容进行研究探讨，充分体现了“以学生为主体，教师为主导”的教学原则。（2）教学过程中三维目标有机融合：学生在学习过程中体验了科学研究的严谨，在合作获得知识和技能，在课堂任务的驱动下增强责任心，同时享受了学习成功的快乐。（3）教学过程多形式巩固学生学习成果：教学中及时跟进、监测、反馈、消解，以多种方式帮助学生理解学习内容，使三维教学目标的达成度更高。

1.2虚拟实验关注学生全面和谐发展通过引入仿真实验，学生消除了畏惧心理，大胆的进行各种实验模型的测试，开拓了视野，从而学生学习更加主动，学生由被动的知识容器和知识受体转变为知识的主宰、学习的主体。学生在模拟的世界中得到分析问题、解决问题的能力，在疑问中掌握并巩固所学的知识，记住重要的概念和定律应用，从而达到举一反三的效果。课堂上师生共同交流合作，和谐互动，在轻松愉悦的氛围中进行教学活动，在有效激发学生学习兴趣，提高学习效率的同时，培养了主动探索、自主创新的能力和团结合作的精神。理实一体化教学模式旨在使理论教学与实践教学交互进行，融为一体，让学生在“学中做、做中学”，在学练中理解理论知识、掌握技能。虚拟实验教学的引入，恰是帮助了学生更好得在学中做、更好的在做中学，虚拟实验的无危险性、易操作性大大激发学生学习的热忱，虚拟实验的逼真环境增强学生的学习兴趣，学生边学边练边积极总结，培养了学生的学习能力，达到事半功倍的教学效果。

2通过引入虚拟实验，拓展实验教学的时空性

通过引入虚拟实验教学，打破传统实验教学的局限，优化了教学资源，拓展了实验教学的时空性，为学生提供了一个开放性的实验平台，使学生快速、便捷地获取各种所需的知识和技能。

2.1虚拟实验拓宽了实验室的空间虚拟实验以计算机仿真技术为核心，融合了现代教育技术教学手段，具有建设速度快、成本低、易于管理的特点。传统的实验教学常常由于资金不足导致实验设备紧缺且落伍，学生招收人数多引起设备数量、实验场地的不足等等，这些因素都限制实验室的发展。虚拟实验作为现有实验室功能的一个重要补充，它以自身独有的计算机仿真技术优势，以及虚拟实验室中实验仪器可复原、无限次使用的特点，大大降低了实验成本，一定程度上弥补了真实实验场地、设备数量的限制和资金的不足，拓宽了实验室的建设空间，为学生提供一个身临其境的实验环境的同时，优化了实验教学资源。

2.2虚拟实验拓宽了实验学习的时间在实际教学中课程实际教学学时常常少于大纲分配学时，从而导致学习内容多而学生学习时间的不充裕的情况，其次由于学校课堂时间和实验室的使用有限性，学生往往无法将实验现象全部理解。基于虚拟实验室的资源共享性的优势，学生可以安装在自家电脑上模拟，根据自身的实际情况课余可以回家自行研究探索知识。虚拟实验室使得学习打破了学习时间的限制，学习空间也得到了延伸，学生在学习中起到主导地位，掌握了学习的主动权。

第4篇

1 围绕教育发展大局，创设技术环境

实验教学是课程改革的重要内容，必须紧紧围绕教育改革和发展的大局。“十二五”期间，浙江教育发展的主要任务是全面加强内涵建设。对此，我们在推进实验教学工作中，紧扣下一步浙江教育发展面临的质量、公平两大中心任务，注重实验室建设的标准化和多样化，注重对教育技术环境的构建。

强化政策引领 2010年，浙江省省委、省政府印发《浙江省中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》，提出要“紧紧围绕解决培养什么人、怎样培养人这一教育核心问题，坚定不移地推进素质教育，切实增强学生勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力”，并提出要“构建更有效的教育技术支撑基础”。2011年，浙江省率先教育信息化专项规划——《浙江省教育信息化“十二五”发展规划》，要求加强和完善学校教育信息化基础设施建设，应用信息技术手段加强对传统教室、功能室和实验室的改造，并积极探索与推进基于移动终端、3G技术、物联网、云计算和下一代互联网的网络教学、虚拟实验、电子书包和移动学习等现代信息化教学学习方式。

突出实验室多样化发展 为满足新课程改革和素质教育的需求，我们以促进多样发展为基本理念，自2009年开始启动实施了中小学实验室建设工程，按照“实验室标准化建设、创新实验室多样化建设和基础教育装备达标建设”的基本思路，开展了标准化实验室、中小学科学探究实验室、高中新课程配套实验室、创新实验室等建设项目，服务教育均衡和多样化发展。2012年，专门组织力量修订了《浙江省中小学教育技术装备标准》，遵循“必配标准化、选配多样化”的基本理念，对各类实验室建设提出了具体技术要求，为学校教育技术装备提供了有效指导。2013年，浙江省在为全省义务教育阶段中小学校建设和更新科学实验室和专用功能教室的同时，为全省民办外来务工人员子女学校配备科学实验室，促进教育均衡发展，并为学校特色发展和提高教育质量提供了有效支撑。

2 紧抓课堂应用，深化实验教学

深化实验教学的关键在于促进技术与课堂教学的融合。近年来，浙江省坚持以新课程标准提出的三维目标为基本要求，积极探索新技术、新工艺、新设备、新材料在实验教学中的应用，着力在“改变实验装置、优化实验设计、创设实验情境、转变实验方式”等方面下功夫，深化实验教学。

优化实验设计，突破教学难点 实验教学的成效如何，关键在于实验设计。传统的实验设计往往受实验设备等客观因素的影响，难以形象、生动地呈现知识点、创设学生自主探究的实验环境。技术环境的更新和配备，为实现优化验设计创设了条件。如应用新材料可以改进实验器材，将光传输、热传导等原来实验难以直观展现的概念和规律通过简便的实验操作明显呈现，顺利打破了教学的瓶颈。应用新设备重构实验设计，针对瞬时速度、静摩擦力、电场强度、库仑定律、光弹性形变、涡流的成因、牛顿第二定律、热力学第二定律等难以理解的抽象物理概念和规律，利用传感器等现代教育技术装备优化方案设计，化无形为有形，为学生创设思维的台阶，有效降低学习难度，突破知识难点。应用新技术优化实验过程，借助传感等技术从定量的角度精细反映实验过程中的变化，充分延伸学生感观，变传统实验的不可能为可能，让学生在数字化条件下对实验现象进行多角度的感知和多视角的探究。杭州市萧山区义蓬小学利用“温变油墨”这一新材料，让学生直观地观察到热传导现象；富阳中学利用传感器等现代技术装备优化实验方案设计，研发了100多个与新课程高中物理教学配套的创新实验，有效突破了教学难点。

创设实验情境，提高教学效果 新技术，特别是信息技术的应用，为实验教学中实验情境的创设提供了有效方法。如应用多媒体辅助实验教学，可以直观展现抽象的知识，不仅用图形、图像、动画、声音、和色彩等方式向学生提供丰富的感性材料，还用二维和三维的图像、动画进行模拟，从而把文字材料获得的抽象概念具体化，把难以想象的微观世界宏观化、把难以演示的实验形象化。应用虚拟仿真实验，为学生展现理想状态下的实验环境，突破传统实验在时间、空间和器材等方面的限制，让原来不让做、不便做和不能做的实验得以生动展现。应用虚拟现实技术，为实验教学创设特定教学情景，使学生突破时空限制，产生“超越现实、身临其境”的感受和体验，实现情景互动教学。温州市龙湾中学借助谷歌地球开展地理实验教学，将地球玩转于手掌间，有效提升教学质量；湖州市安吉县孝丰镇中学利用三维虚拟显示技术开展“食物的消化与吸收”等实验教学，化静为动，让学生如身临其境般地进行直观感受，有效激发学生兴趣，提高教学效果。

创新实验模式，培养探究能力 实验教学的目标除了知识和技能的培养外，更重要的是对学生解决问题的能力和方法的培养。多年来，我们积极探索利用新技术、新设备，创新实验方式，倡导参与式、启发式、探究式、讨论式教学。如应用数码显微技术，为教师和学生提供高清晰度、多画面、无延迟的交互式实验教学手段，变传统的、孤立的实验观察为生生、师生之间的信息共享与合作探究；应用物联网和云计算技术，自动采集校园内各种动态数据并进行智能分析，为学生构建开放、有序的自主探究实验教学环境；应用二维码等现代信息技术，使实验探究走出校园，通过家校联动等方式，让学生针对生活、学习中遇到的科学问题自发开展各种小课题研究；应用信息化管理手段，对实验室实行开放管理，让学生进行自主设计并开展实验探究，探索建立自助式实验运作方式和评价体系。德清县德清一中开展自助式实验教学，让学生进行自主设计并开展实验探究；嘉兴市实验小学借助二维码和无线网络环境，指导学生开展课题研究，为学生自主探究校园树木提供便捷学习方法的同时，培养创新思维、沟通协调和团队合作能力。

3 加强组织管理，保障教学成效

严把教学仪器质量关 教学仪器设备是实施实验教学活动的物质基础和条件保障，其本质是一种教学设计，宗旨是满足教学需求、提高教育质量。因此，教学仪器设备质量的优劣直接关系到实验教学的效果。自2009年开始，我们建立了教学仪器产品教育适应性评审制度，对教学仪器设计方案、安全性能、材料工艺和实验效果进行第三方评审，确保优质产品进校园、进课堂。同时，针对教学仪器采购的实际困难，我们在不断探索的基础上，构建了教学仪器设备政府采购整体解决方案，提出了“公开招标、资质入围——网上竞价、择优选用——合同签订、集中配送——验收结算、综合评价”的政府采购整体思路，开通了普教仪器政府采购协议平台，有效避免了教学仪器设备政府采购中存在的程序合法但结果不公等问题，最大限度保证了政府采购效益。

依托信息化实现过程评价 中小学实验室管理和实验教学管理是学校教学工作的重要内容，也是推动实验教学有效开展和提高实验教学水平的重要保障。近年来，浙江省积极推进建设覆盖全省中小学校的教育技术装备管理平台，通过数字化和网络化手段，将信息技术与教学管理相融合。平台一方面实现了教育技术装备配备、设备管理应用、实验教学开展等信息实时在线管理和分析，对实验教学进行宏观监控；另一方面，可针对某一具体实验就实验设计、实验要点、实验过程和实验结果进行微观评价和反馈，促进实验教学质量的提升。同时，通过构建全省互联共享的中小学实验教学管理体系，提供丰富的实验教学在线资源，使实验教学在时间和空间上得到延伸，并为教师、学生自主设计创新实验提供技术支撑。

第5篇

实验技术人员是实验室的中坚力量，是实验室的管理者，提高他们的整体素质，是实验室规范化管理的基础［2］。为此，教研室制定了一系列针对技术人员的培养计划。青年技术员有计划地听取高年资教师的理论课，参加每周教学备课会及青年教师试讲，以提高他们的解剖学理论知识水平。在教学实验技能培训方面，教研室指定有经验的实验技术人员指导新入职技术员熟悉教学实验流程，掌握实验准备的基本操作及解剖标本制作等基本操作技能以及相关仪器设备的使用和保养;每年外派青年技术员到其他专业院校或单位系统学习常规、特殊标本制作技术和实验室管理方法，从而提升他们的标本制作技能和实验室管理水平;鼓励技术人员积极申报教学课题和参加教师所主持的第二课堂项目，使自己理论和实验技术水平得到锻炼。通过近3年的规范化培养，实验室技术人员综合素质明显提高，共制作了400余件标本，发表教学论文6篇，参加第二课堂项目5项，主持或参加校长基金3项。

2完善实验教学的管理规章制度

建立完善的实验教学管理规章制度为解剖实验教学得以顺利实施提供了有力的保障。实验课准备制度、技术员听课制度、实验室标本管理、制作、使用制度、尸体使用制度、标本处理制度、教学提醒相关规定、技术人员职责、实验室安全安全保卫制度、药品管理等一系列制度的建立保证了教学技术人员在实验教学过程中做到有章可依，遵循一致，减少随意性和盲目性，提高工作效率和教学质量。这一系列规章制度及与之相配套的《人体解剖学教学过程规范化实施方案》的贯彻执行，有效保障了解剖实验教学的顺利进行，也逐渐形成了合理、行之有效的管理模式［3］。

3数字网络互动实验室管理

数字网络互动实验室是解剖实验室中最主要的构成部分，承担着全校不同年级、不同专业层次的解剖实验课。根据教学秘书下发的课表分配各班教室安排，保证学生人数与标本数量达到一定比例。针对教室内全自动冷藏解剖台及以其为中心的高清摄像头、液晶电视，实验课上充分利用其网络互联和教学软件中的相关功能，根据教学需要，在本实验室操作台甚至不同实验室间实现教学内容的实时共享。实验技术人员需要对整个系统有熟练的掌握才能较为顺利地实现这些操作。教学过程中，需要教师与技术人员的相互配合。因此，全面熟练掌握数字网络互动教室的各项操作，提前做好上课准备工作，是充分发挥网络互动功能、实现教学高效率的基本要求。

4虚拟实验室管理

虚拟解剖互动实验室是电子化的解剖实验室，由教师机和学生机加上虚拟解剖及多媒体互动教学软件组成的网络化实验教学平台。学生可以通过虚拟解剖软件自主学习，也可通过传统多媒体教学方式与教师互动，还可以通过观看全部局解视频综合学习掌握系解、局解、神解的知识，还可以尝试作一些软件所带的练习题，检验对内容的理解程度，因而深受师生的欢迎。较高的使用率也带来了不可避免的问题，主要是学生使用登记和计算机病毒防范。让使用者登记并认真阅读存在计算机中的使用说明，是为了让学生养成良好的习惯，并方便其他使用者;同时运用一定的技术手段(如优盘使用限制、系统保护还原)加强对计算机病毒的防控，最大程度地减少软硬件故障发生率，给学生自主学习和实验课教学以最大便利。

5人体标本陈列馆管理

人体标本陈列馆是我校不同专业、各层次医学生通过解剖实习课学习、了解解剖学知识的最直观真实的教室［4］。旧馆经过装修改造，馆内陈设令人耳目一新，洁净明亮，丰富的标本和开放式的摆放便于学生观看、学习。学生的第一次实习课会来此默哀致敬，表达对遗体捐献者无私奉献精神的感激和敬意，因此这里也成为医风医德教育的最佳场所。除了作为专业学习场所，标本陈列馆还发挥了对社会公众科普教育功能。陈列馆设有专人负责，制定了安全条例和开放制度。为保持馆内肃穆的学习气氛，同解剖实验室一样，禁止拍照喧哗。每学期使用过程中，实验技术人员时刻注意馆内标本情况，有浑浊、漏液的及时换液、修补更换;校外人员经批准登记后可前来参观、学习。为了更好地维护馆藏标本、服务解剖实验教学，馆内还新增了一定的安防设施并准备在今后进一步完善。作为解剖实验室的重要组成部分，馆中陈列标本是实验教学标本的补充和完善，有不可替代的作用和效果，还是对外交流的窗口［4］。加强人体标本陈列馆的建设和管理，使其在解剖实验教学中发挥更大的作用。

6人体标本保存库管理

标本保存库是解剖实验室的重要组成部分，保存着用于解剖教学、科研、临床相关课题研究所需的各类标本。经我校遗体捐献站登记接收的遗体，由实验技术人员消毒、防腐处理后冷藏或冷冻保存。非专门工作人员均不得进入标本保存库、解剖实验室。尸体标本首先供解剖教学使用，其他用途的标本取用需经教研室同意并登记备案，未经学校批准、保卫处报批，任何标本均不得带离学校及用于其他目的的研究甚至交易。实验课和研究工作后的标本废弃物，填写学校下发的废弃物处理表格，经专人清点，交由学校相关部门联系的具备此项资质的单位进行处理。标本保存库属冷库设施，需定期对制冷设备的工作状况进行检查，进入冷库或者经专门用于监控的计算机查看库内不同库区的冷柜温度。遇到最常见的不制冷时，要对制冷设备的各个环节进行检查，如控制箱内的一些重要开关、冷柜内循环风机的运转状态、室外压缩机的运行等，而一般情况下最常见的影响压缩机工作的因素是聚集在室外机散热器周围的灰尘、毛絮、杂物等，对于这些影响散热导致室外机故障甚至报废的因素，需及时清除。对于较为严重的交流接触器及压缩机损坏的情况，则要及时通知仪修部门或厂家进行维修，以保障标本保存的品质。

7实验室示教标本管理

在正常人体形态学实验(宏观)的教学过程中，示教标本起着图谱、模型、电子课件都无法替代的作用。每间实验室至少有一具，是经多位教师从上一次局解课用后，选择质量较好、保留较为完整的尸体作为示教标本。存放示教标本的解剖台外面贴有文字标识，方便教师课上使用，用毕则恢复原样，可喷洒适量防霉剂并保湿，利于以后再用。由于示教标本保存在全自动冷藏解剖台中，遇有不制冷和升降故障及时联系维修人员并定期人工排放存于箱体底部的水分。每个实验室还有两箱湿性标本，主要是内脏器官和四肢关节，在系统解剖实验课时使用较为频繁，为维持标本的良好形态，会定期更换保存液，各室均配有六个骨箱，成套搭配，每学期还要调整更新部分标本。将各实验室的标本具体到技术人员个人管理，会对该室标本状况了如指掌，定期对标本状况统计核实，之后大家共同合作进行补充、调整等准备工作［5］。标本箱标有编号，防止各教室混放，所有标本禁止拿出实验室，便于清点核查。保持示教标本良好的状态和一定的数量，就能充分满足实验课教学的需要，获得好的教学效果。

8实验室模型管理

各类解剖模型是对教科书文字描述和图谱的有益补充，甚至可以替代一些数量较少或难以制作的真实标本。成套的模型分为系解和局解两类，系解模型按系统分别置于不同整理箱中并在箱外贴上标有系统名称及教室标号的标签，神解模型每个教室一箱，也标有教室编号，实验课前，有技术人员或学生搬到同标号的教室，用毕还回存放模型的准备间。这样，使得每个班都有较为充足的模型数量，而且相对固定，能够做到不乱拿乱放，易于技术人员检查、维护和调整。技术人员定期清洁灰尘，检查破损。如有教师上课临时使用或校内外相关单位借用模型，在实验室登记备案并限定时间，不能影响实验课教学使用。

9实验室卫生环境管理

实验室的环境卫生状况体现着一个实验室的工作精神状态。除了定期的集中清理维护，平时主要靠每次实验课后任课教师和学生的相互配合。每个班的第一次实习课后即按分组轮流值日，负责本教室清扫垃圾废弃物、放好座椅、模型标本归位，从小事注意养成学生良好的习惯，不仅减轻了技术人员的工作量，为下一次上课的学生保持了良好的环境卫生，同时也培养了医德医风。

10实验室安全管理

安全的实验室环境是良好的教学秩序的根本保障。解剖实验室同样面临着用水、用电安全及火灾防范的问题。熟记校园及公共报警电话、积极参与学校组织的实验室安全讲座和演习、配备较为完善的预防及灭火设施，成为应对火灾的有效手段。除此之外，也不能忽略用水、用电方面的安全隐患。如应经常对实验室内水路管线上的接头阀门进行检查，有跑冒滴漏及时报告更换。实验室用电设备较多，要按合理的顺序开关;对插座、电闸控制箱应熟知所在，一旦因某些原因造成跳闸，作出一定的判断再作合闸处理，以免造成用电伤人、因电失火的事故。实验室内标本模型的安全是重中之重，尤其对小件标本应采取一定的技术手段防止遗失，在使用过程中，应经常提醒学生要爱护标本，避免因损坏和遗失给实验课的开展造成困难。只有全面加强实验室安全意识，注意各个安全环节，才能保障实验室的安全运转。

11实验室开放管理

第6篇

四川省泸州市龙马潭区在实施“精品教育强区”战略中，全域强力推进中小学实验教学“三开”“三开放”，努力实现教育公平和教育均衡发展，从实验教学的管理体制、实验室的标准化建设、教师队伍建设及运行机制等方面进行了一些探索和尝试，实验教学管理取得显著成效。

关键词:

实验教学;管理;教学

四川盆地南部闪耀着一颗璀璨的明珠———四川省泸州市龙马潭区。该区位于长江、沱江交汇处，幅员面积仅333平方公里的土地上，辖12个乡镇街，滋养着36.13万人口;经济繁荣，教育高速发展，中小学校29所(公办学校24所，民办学校5所)，中小学生40400人。近年来，龙马潭区实施“精品教育强区”战略，教学工作立足素质教育，坚持科学发展，紧密围绕省、市教育工作中心和工作重点，以“均衡+特色”旗帜引领，全域强力推进中小学实验教学“三开”(开齐、开足、开好)和“三开放”(开放图书室、开放体育器材室、开放计算机室)，努力实现教育公平和教育均衡发展，从实验教学的管理体制、实验室的标准化建设、教师队伍建设及运行机制等方面进行了一些探索和尝试，强化实验教学管理、研究和教学，工作取得显著成效。

一、管理精细化

(一)健全“三四五”管理模式

制度化、规范化、科学化的管理是实验教学“三开”和“三开放”工作的保障。“管理出效益、管理出水平”，工作做到“精、细、实”，各种资源才能发挥最大功效。龙马潭区建立的“三督查、四联动、五统一”管理机制推动了实验教学工作的常态化开展。

(1)“五统一”细化管理

针对实验教学工作，龙马潭区教育局督导室、技装站、教研室的同志定期和不定期地分片到各学校实地指导、全面检查实验教学工作。实验教学实施“五统一”管理，即统一实验流程、统一实验教学日志检查形式、育技术装备办公室工作细则、统一实验操作考试监考教师职责、统一制作中小学实验园地(公示牌)，确保实验教学工作有序开展。

(2)“四级联动”管理模式

龙马潭区教育局成立了督导室、技装站、教研室、学校“四级联动”管理模式。成立了“龙马潭区实验教学工作领导小组”，确保全区实验教学的强力推进。督导室主抓实验教学的评估导向与考核细则;技装站负责实验教学具体工作;教研室针对课程业务工作进行过程性跟踪与指导。各学校教导处、技装室组织实验教学的实施。

(3)“三级督查”落实到位

各学校实施了实验教学的“三级督查”管理制度。一级督查:实验管理员。实验管理员作为实验教学的一级督查人员，必须对各实验教师的实验教学时间、教学进度、教学完成班级进行认真督查，并在实验公示栏中进行分级评价公示。二级督查:教导处。教导处作为学校教学工作的直接管理部门，主要通过以下途径对各科实验教学的开展情况进行督查。一听，随堂推门听课;二查，检查实验教案、实验报告的填写与批改、实验通知单的填写和日志的记录、实验教学效果;三问，开展学生实验问卷调查等。三级督查:技装办公室。学校技装室除了承担仪器设备的建、管、配，仪器的统计上报与增订，设施设备的维护与保养检查工作外，更重要的是对实验效果进行进一步督查。即在前两级督查的基础上，抽样每位实验教师任教班级的4名学生进行现场实验操作，检查学生对实验的熟练程度来督查实验教师工作，让实验工作真正落到实处。

(二)健全长效机制

(1)健全规章制度

完善的管理机制是根本保证。我们坚持边实践、边反思、边总结，长期着力于构建实验教学管理制度体系。各学校也紧密结合自身实际，纷纷建章立制，规范管理。相继制定和完善了《龙马潭区关于实施“实验教学、功能室管理工作专项考核”意见》《小学科学实验操作检测实施方案》《实验室管理制度》《实验室使用制度》《实验三开询问制度》《实验三开督查制度》《图书室全面开放制度》《危险物品管理制度》等多项规章制度。各单位都逐步健全了各功能室管理、实验教学常规管理、教学应用等管理制度，有效避免了工作的随意性和盲目性，推进了实验教学管理工作规范化、科学化的发展进程。

(2)建立专项工作制

充分发挥学校资源的使用效益，服务于教育教学工作。全域推进实验教学“三开”和“三开放”，努力实现教育公平和教育均衡发展。全区中小学实验教学按照国家课标、教材要求开齐、开足、开好各个演示实验、分组实验，演示实验和分组实验开出率均达100%。全区全天候开放图书室、体育器材室、计算机室。实行学校藏书室、楼道书吧、班级书柜“三级阅读”管理机制，各校每学期定时开展丰富多样的读书活动，促进书香校园文化建设。体育器材室是“超市式”开放，学生可自主选择活动器材，自由开展体育运动。

(3)活化激励机制

首先明确规定实验教学工作纳入奖励性绩效工资考核范围，教师的演示实验和分组实验开出率与绩效工资挂钩，在绩效考核中提高小学科学、初中理化生等学科的工作量系数。其次，在职称评聘、岗位聘任、工作考核、选先评优等各个方面，给从事实验教学特别是实验教学创新研究的教师开辟“绿色通道”，专门划拨一定的名额给实验学科的教师或为其增加一定的分值。其三是在评价激励机制上实行创新性的分级评价。各校通过增设实验学科教学情况公示园地，根据教师实验教学完成效果进行优、良、合格、不合格四个等级的评价，有效提升了实验教学的质量。

二、教育技术装备标准化

(一)装备标准化

龙马潭区以“义教均衡县”迎省检(2015年12月25日顺利通过省义教均衡督导团检查评估)为契机，加大办学基本条件经费投入，推进教育技术装备标准化建设。近两年用于教育技术装备标准化建设的经费达3886余万元，其中实验教学“三开”标准化建设投入770万元，“三开放”投入1656万元，“班班通”及教育信息化投入2157万元。目前，全区普通中小学实现了实验教学装备标准化建设，片区学校、中心校以上的中小学和4所村小全部建立起标准化的科学实验室、仪器保管室。按照《四川省中小学教育技术装备标准》基本要求配齐、配足了小学科学、初中理科实验仪器，体音美器材，计算机、图书等各类仪器、器材、设备设施。

(二)功能室达标

实验、图书、艺体卫劳等各类功能用房场馆数量、面积达标，卫生整洁、布局合理、陈设规范，仪器设备设施存放符合要求。对实验室的财物进行了对应管理，确定了专人用规范账册，按部颁目标将仪器记账，各种实验器材的借用，都能及时做好借用、归还记录。所有仪器都定橱定柜存放，并将仪器用卡片编号，挂在橱上。并按上轻下重、里高外低、水平式或垂直式进行存放。不仅做到定橱定位，还做到科学、整齐、美观、大方。各功能室文化建设丰富多样，富有针对性，育人氛围浓厚。目前，全区已建成标准化实验室130间、图书阅览室52间、音体美功能室126间;拥有图书848538册、计算机3028台，保障了实验教学活动的正常开展。

(三)信息化建设加快

2015年，引进了教育技术装备管理系统。目前各学校教学仪器设备正在进行数据入库，将实现装备信息化管理，推动教学仪器设备管理与实验教学相融合。2015年11月，引进了“三维虚拟仿真实验教学软件”，初高中理化生、地理、小学科学等学科还可以进行数字化实验教学。这在西部地区还是首例。

三、队伍建设专业化

(1)配备专职教师

区教育局规定凡是完全小学(一至六年级齐备的小学)以上的学校，必须设置专职实验教学教师。

(2)开展教师培训

采取校本培训、外出学习、结对帮扶、名师引领、网络研修等多种形式加强实验教师培训。坚持每期举办一场全区性实验教师实验操作技能竞赛。

(3)搭建展示平台

龙马潭区每年都组织实验操作技能竞赛、优质课竞赛、教学设计、自制教具和教学论文评比等竞赛活动，搭建平台展示教师队伍的风采。积极开展探讨性的实验教学研究，举行实验教学公开课、研究课和优秀实验教学教案评比活动，总结交流心得体会。

(4)加强教学研究

技装站承担的国家级课题《围绕服务于中小学实验教学开展技术装备管理专题工作研究》的子课题《抓好“校校交流”活动，推进学校实验教学“三开”工作的研究》，将教育装备管理应用工作提升到理论研究，并在省级会上交流发言。实行跨区域联合开展实验学科教学研究“校校交流”活动，在多年的探索中形成了“观摩—研讨—评价—质疑—总结”五环节教研模式。定期开展的教研活动，为校际间的观摩、检查、交流、学习提供了制度保障，推动了区域学校教学水平、管理水平、师资队伍的均衡发展。

(5)加强对实验教学和过程研究探讨

如胡市中心校市级科研课题《小学科学教学与农村现实生活相融性研究》突破课程时间和空间的限制，将农村孩子的科学学习生活进行拓展。目前，全区有4个学校被选入国家级科研课题《欠发达地区教育现代化实施途径与模式研究》参研学校，正在进行实验研究。

四、成效显著

(一)培养了一批实验教学能手

教师们精心设计课堂，对器材准备、实验操作的每一个环节都细心安排、反复演练。在这一过程中不但挖掘了教师的潜能，而且增强了教师的技能。在各级举办的实验教学竞赛活动中发现和培养了大批青年教师，他们的教具制作、实验操作、课堂教学、课件制作等专业技能得到了空前的提高。两年来，144件作品获得省、市等级奖，5件作品获得国家等级奖，其中4个项目的“机器人”作品获得省级奖。全区12所学校成功创建为市级“现代教育示范校”、“实验教学示范校”。

(二)提高了学生的创新能力

在实验教学中，培养了学生的创新精神和实践能力。尤其是每届创新大赛中广泛开展小论文、小制作、小发明的“三小”活动，充分挖掘学生的创造潜能，学生的“三小”作品屡获佳绩。

(三)接受全国中小学实验教学交流研讨会现场参观

2015年9月23日，全国中小学实验教学交流研讨会在四川省泸州市举行。位于龙马潭区的泸州十八中作为其中的一个参观点接受了检阅。教育部基教二司副司长马嘉宾、基教二司技术装备处处长乔玉全在省教厅副厅长何浩的陪同下，现场参观了十八中实验教学“三开”和“三开放”开展情况。来自全国各省、市(州)、县(区)代表等300余人参观考察。马嘉宾、乔玉全一行听取了十八中实验教学“三开”“三开放”工作经验介绍，观摩了实验课、美术课、舞蹈课、体育课现场，参观了师生的科技、书画作品展，深入了解学校图书室、实验室、音乐室、美术室等功能用房的开放情况。学校内涵丰富的校园文化，健身操、舞蹈、手工、书法、科技小制作小发明等办学特色给参观人员留下了深刻印象。泸州市实验教学经验获高度肯定。2014年5月16日，我区十八中还成功承办了全市中小学实验教学“三开”“三开放”工作现场会。

五、未来展望

第7篇

高职院校的专业教学资源库建设已颇具成效，本文以营口职业技术学院为例，阐述了学院数字化校园的发展进程，同时也总结了高等数学教学资源库建设上出现的问题.并针对省内评价体系，给出了学院今后在教学资源库建设方面的前进方向，对学院的数字化校园的发展给出了宝贵意见.

【关键词】数字化校园；高等数学；资源库建设

近年来，国内高职院校的数字化校园建设取得了长足发展，我校已经建立了自己的校园网并在全校教师的积极响应中建立了专业教学资源库.为加强教育信息化标准规范制定以及应用推广，指导和规范省内普通高校信息化建设，省教育厅于2014年11月19日颁布《辽宁省普通高等学校信息化水平评价体系》（试行）.（见附件1）

而高职院校专业教学资源匮乏已经成为制约学校应用校园网开展教育教学活动的瓶颈，高等数学是高校各专业的公共基础学科，为学生学好专业课程提供了基础知识和研究理论.为此，高等数学网络教学的实现是当下必须解决的首要问题.对照《评价体系》，我们有必要对我院信息化发展情况进行总结，对不足之处欲以完善和改进.

1.高职院校教学资源库的建设内容

高职院校教学资源库的建设内容主要由教学资源数据库、教学支持系统以及资源管理系统等三大部分构成.

（1）教学资源数据库是实现网络教学的基础，主要包括素材库、题库、课件库、案例库、网络课程库以及各专业学习资源.

素材库――是传播教学信息的基本材料单元，可分为视频、音频、动画、图片和文本等.

题库――是按照一定的教育测量理论，在计算机系统中实现的某个学科（课程）题目的集合，是在数学模型基础上建立起来的教育测量.试题数量和类型要足够多，并且分布要合理，试题内容要科学.

课件（网络课件）库――是对一个或多个知识点实施相对完整教学的用于教育、教学的软件.根据运行平台可分为网络版和单机版两种：网络版的课件要求能在标准浏览器中运行，并且能通过网络教学环境被大家共享；单机版的课件可通过网络下载后在本地电脑上运行.

案例库――是指由各种媒体元素组合表现的有实现指导意义和教学意义的代表性事件或现象.

网络课程库――是通过网络表现的某门学科的教学内容及实施的教学活动的总和.它包括两个组成部分：按一定的教学目标、教学策略组织起来的教学内容和网络教学支撑环境.

（2）教学支持系统是信息化应用的核心，主要包括网上备课、网上教学、网上交流、网上考试、自主学习几个模块.教学资源库必须体现为教学服务这一根本目标，因此要充分考虑教学需求，使教师和学生能方便及时的获取所需信息，并能实现教师和学生以此为平台的充分交流.

（3） 资源管理系统是信息化应用的保障，主要包括对后台管理、用户管理、系统维护以及教学管理等几个模块.维护人员通过资源管理系统上传各类媒体资源，并对教学资源库进行数据备份与数据恢复操作；对用户提供的资源进行管理、维护和监督，防止资源平台上出现各种不良信息；对新注册用户进行审批；对教师、学生、技术人员等不同用户赋予不同权限，以确保系统的安全性；进行系统维护工作，保证系统的稳定性和扩展性；管理学生日常选课、各类考试、学生成绩等日常教务工作、评价学生在资源库中的学习情况.

2.我校高等数学教学资源库建设的现状

依据《评价体系》，在二级目标网络教学中必须对5个三级指标进行评价估分，即教学资源、教学平台、应用效果，虚拟仿真实验教学资源及管理平台和校际课程共享与学分互认.

一级指标：3.信息化应用

节选自《辽宁省普通高等学校信息化水平评价体系》（试行）

二级指标

三级指标

三级指标

3.2网络教学

3.2.1教学资源

素材库（视频、音频、动画、图片、文本等）、题库、课件库、案例库、网络课程库、各专业学习资源.

3.2.2教学平台

师生交互、实名认证；课程信息、教学资源、教学交互、资源分类管理；在线学习的过程管理.3.2.3应用效果

实际课程总数：上网课程数；实际提供在线课程门数；平台应用效果.

3.2.4虚拟仿真实验教学资源及管理平台

是否建立，软件名称，（仿真实验分类及管理）.3.2.5校际课程共享与学分互认

提供数量及互认方式；MOOC课程数.

针对此《评价体系》，我院高等数学教学资源库建设的情况如下：

（1）教学资源库基本建立，学科媒体素材相对单调.

目前，我校十个院系十多个专业开设高等数学课程，教学目标、教材、学生情况都不相同.仅计算机应用技术和小学教育（本科）两个专业提供了高等数学的相关教学资源，且多为文本和图片素材.其内容主要针对理论知识的教学，信息化实训教学资源缺乏.对于把职业岗位动手能力的培养作为重点的高职院校来说，音频、视频和动画素材是培养动手能力的理想教育载体，但目前相关资源较少.

（2）教学平台启动缓慢，师生缺乏相关技术知识.

学校投入大量的资金和精力完成了专业教学资源库的建设，缺少对相应群体的培训和配套应用教育.由于教师自身对信息技术手段掌握不够，造成建成的教学资源库质量不高.较为集中地表现是纸质教学资源Word文档化或PPT化，教学设计不合理，缺乏相应的教学理论和有效的教学方法，未体现信息化教学资源建设的特点.

（3）师生教学理念传统，现有资源并未充分利用.

一方面师生比较习惯传统的教学方法和教学手段，另一方面建成的教学资源库资源分类混乱，导致检索困难，使用不便，使得现有资源利用率低，形成了重建设、轻应用的局面.

3.我校高等数学教学资源库建设对策

在信息化迅速发展的背景下，高职院校专业教学资源库的建设是对常规课堂教学的必要补充，而非替代.根据我院高等数学教学资源库建设现状，结合《评价体系》，在今后的发展道路上还需要从以下几个方面着重建设：

（1）不断完善教学资源数据库，丰富专业教学素材.

首先，按照数字化、多媒体的技术要求对现有的数字资源予以编制、调整、修改、补充和完善，以适应多媒体教学和网上教学的需要.除了现有的文字素材外，还要建立视频素材，比如神州七号发射动画，可用于微分概念和曲线积分教学.建立高职专业定向网络教程，比如《高等数学（建筑工程系专用）》等.建立图片库，比如数学家，数学趣味题等.

然后，实现资源共享.开展这项工作，可以通过对现有资源进行整理、改编，引进其他的优质资源，自建精品课程和课件等多种途径，不断充实教学信息和多媒体资源，同时要注意收集、存储多种优秀教案和各学科备课资料、教学论文、期刊等教学资料，建立素材资料库，为教师制作多媒体课件创造条件，下载网上教育信息，存储与教育有关的视听材料、图书目录和各种图书资料，为数字化教学提供更好的教学支持服务.

（2）继续加强教学支持系统，师生定期定向培训.

首先，在完善教学资源数据库的基础上，逐步实现网上备课、网上教学、网上交流、网上考试、自主学习几个模块.教学资源库的功能之一就是要为教学服务，因此要充分考虑教学需求，使教师和学生能方便及时的获取所需信息，并能实现教师和学生以此为平台的充分交流.

其次，学校应定期定向组织教师和学生学习使用教学平台，使得教师和学生可以通过平台中的模块实现资源浏览与下载、课件运行、媒体课件点播、视频点播、在线答疑和在线考试，学生可以通过教学资源库环境下的Blog、Email、自动答疑、虚拟社区等网络工具实现网上自主学习.

（3）保障资源管理系统，实行专人专管制度.

学校应建立独立部门以进行资源管理系统保障工作.实行专人专管制度，将上传资源、数据备份与数据恢复操作；资源管理、维护和监督；审批新注册用户；对不同用户赋予不同权限；系统维护工作；日常教务等，交予不同的专业技术人员，以确保校园信息化的顺利进行.

【参考文献】

[1]李烁等.关于交予资源库建设的几点思考.中国电化教育.2008（1）.

[2]教育部交予信息化技术标准委员会.CELTS-41.1 教育资源建设技术规范[S].

第8篇

关键词 滴定；多层次滴定；实验体系；教学改革

中图分类号 G642.423

文献标识码 A

文章编号 1005-4634（2012）05-0084-04

0 引言

滴定分析法自19世纪中期形成以来，经历了指示剂滴定法、电位滴定法（包括借助于其他仪器的滴定法，如光度滴定法等）及计算滴定法等发展阶段。其中，电位滴定法突破了指示剂滴定法的局限，可以用于没有合适指示剂、有色或不透明溶液的测定，而且便于滴定的自动化；计算滴定法突破了传统滴定法（包括指示剂滴定法和电位滴定法）要求滴定曲线在化学计量点附近必须有明显突跃的限制，可以用于滴定产物稳定性小的单组分（如极弱酸）及滴定产物稳定性接近的多组分混合物（如离解常数接近的混合酸）的测定。时至今日，虽然仪器分析法的应用日渐增多，新的分析仪器不断出现，但滴定分析法仍然具有其独特的优势。具体表现如下：

1）滴定分析法在教学和应用中扮演着不可或缺的角色。（1）在常量分析中，滴定分析法的准确度往往高于一般的仪器分析法；（2）在某些分析中，滴定分析法有着不可替代的作用，如环境水样化学耗氧量（COD）的测定（高锰酸钾法和重铬酸钾法）、生化需氧量（BOD）和溶解氧（DO）的测定（碘量法）；水中氯离子的测定（沉淀滴定银量法）：有机物中微量水份的测定（卡尔费休法）；有机物中氮含量的测定（凯氏定氮法）等；（3）在某些行业（如环境监测和药物含量）的测定中，滴定分析法（包括非水滴定法）仍然占有很大的比例；（4）在实验教学中，滴定分析法的基本内容和实验技术，是整个分析化学实验（包括化学分析实验和仪器分析实验）及其他化学实验的基础。

2）计算滴定法是滴定原理与数学方法及计算技术相结合的产物，包括线性滴定法、单点滴定法、双点滴定法及校正滴定法等基本内容。根据滴定形式、计算模型、测定原理及滴定剂的性质等特点，可以将计算滴定法分为控制体积滴定法（包括线性滴定法、单点滴定法及双点滴定法）和控制电位滴定法（即校正滴定法）两个大类。计算滴定法的形成和发展，赋予了滴定分析法新的内涵，扩大了滴定分析法的应用范围。

3）全自动电位滴定仪在工业分析中的应用和普及，使得滴定分析的效率大大提高，滴定分析的自动化和在线化成为可能，同时也改变了人们对滴定分析操作繁琐、仪器落后的偏见。

本文将不同层次的滴定分析实验（包括指示剂滴定法、电位滴定法、全自动电位滴定法、虚拟滴定法及校正滴定法等实验）作为一个整体，构建了一个多层次的滴定分析实验体系。这个实验体系具有多层次、综合性、系统性、科学性、新颖性、独创性、趣味性及可持续性等特点。多层次滴定分析实验的培养目标，是通过一系列不同层次的滴定实验，使学生对滴定分析法的发展和历史有全面的了解，对滴定分析的方法和技术有全面的掌握。在实验过程中，要求学生既注重基础，又注重前沿；既注重单一方法和技术的应用，又注重多种方法和技术的综合应用，为后续课程的学习及毕业以后的工作打下坚实的基础。

1 多层次滴定实验体系的基本内容

1.1指示剂滴定法

指示剂滴定法实验的基本内容包括滴定分析的基本操作（电子分析天平的使用、试样的称量和溶解、溶液的转移和定容，容量瓶、移液管及滴定管的校正和使用等）；酸碱、配位、氧化还原及沉淀滴定法的有关操作。在测定对象的选择上，考虑各专业的特点，尽可能与实际应用相结合，如氧化还原滴定法测定化学耗氧量（COD），配位滴定法测定水的硬度（钙和镁），沉淀滴定法测定氯离子含量，配位滴定法（含重量分析法）分别测定水泥熟料中铁、铝、钙、镁及硅的含量等。

指示剂滴定法实验具体涉及的内容有：（1）移液管、容量瓶、滴定管等仪器的使用和校正，减量法称量的操作；（2）氢氧化钠标准溶液的配制和标定，酸碱滴定法对有机多元酸（如草酸、酒石酸或柠檬酸等）M/n的测定（需自行设计实验方案）；（3）EDTA标准溶液的配制和标定，配位滴定法对自来水硬度（钙、镁及总量）的测定；（4）复杂样品（水泥熟料）的预处理，配位滴定法对水泥熟料中铁、铝、钙及镁的测定，重量分析法对水泥熟料中二氧化硅的测定；（5）高锰酸钾标准溶液的配制和标定，高锰酸钾法对自然水体中化学耗氧量的测定；（6）复杂样品（三氧化二铁）的预处理，高锰酸钾法对三氧化二铁的测定；（7）硫代硫酸钠标准溶液的配制和标定，碘量法对铜的测定；（8）硝酸银标准溶液的配制和标定，沉淀滴定法对氯离子的测定等等。

在实验过程中，要求学生熟练掌握滴定分析法的基本原理和常用分析仪器的操作；熟悉各类滴定分析法（酸碱、配位、氧化还原及沉淀滴定法）的应用特点和测定对象。

1.2电位滴定法

电位滴定法实验的基本内容包括工作电池的概念，复合电极的构造，确定滴定终点的方法（一阶微商法和二阶微商法，尤其是二阶微商法的线性内插法）。电位滴定法实验以氢离子选择性复合电极为工作电极，盐酸标准溶液为滴定剂，测定对象是由氢氧化钠与碳酸钠构成的混合碱溶液。

通过本实验，学生应该了解电位滴定法与直接电位法的区别和联系，了解电位滴定法与指示剂滴定法的区别和联系；掌握电位滴定法确定滴定终点常用的方法，并熟练掌握二阶微商法的线性内插法的原理及数据处理方法。

1.3全自动电位滴定法

全自动电位滴定法实验的测定对象是由盐酸和磷酸构成的混合酸溶液。在实验过程中，用全自动电位滴定仪自动测出滴定数据和滴定终点，并通过计算机上传到网络。学生从网络下载滴定数据和测定结果，写出实验报告，再经网络上缴实验报告。

在全自动电位滴定法实验中，要求学生了解和掌握全自动电位滴定仪的原理和功能，全自动电位滴定仪与普通电位滴定仪的区别和联系，仪器有关参数的设置及仪器的基本操作。

此外，在电位滴定法或全自动电位滴定法测定混合碱或混合酸实验中，还应该引导学生注意并讨论以下问题：（1）多元酸（碱）、混合酸（碱）分步滴定的条件（或判据），不同滴定体系可以出现的滴定突跃（滴定终点）的个数，各个滴定突跃对应的滴定反应及滴定产物，各种酸（碱）含量的分别计算等；（2）电位滴定法或全自动电位滴定法测定多元酸（碱）、混合酸（碱）的有关规律与双指示剂（酚酞和甲基橙）滴定法的关系；（3）在指示剂滴定法中，碱溶液对空气中二氧化碳的吸收是影响酸碱滴定法测定结果准确度的重要因素。在电位滴定法（或全自动电位滴定法）中，这种影响同样是存在的。在实验过程中，可以通过在混合碱试液或标准碱溶液中人为吹入二氧化碳的方式，比较含二氧化碳与不含二氧化碳的混合碱试液或标准碱溶液所得到的滴定曲线的差异及对测定结果的影响。

1.4虚拟滴定法

虚拟滴定法实验的基本内容是：利用本课题组制作的计算软件。在网上进行虚拟滴定模拟实验。该实验的操作，仅需输入滴定剂的浓度，待测酸的种类数，各种酸的元数、离解常数及浓度，便可以自动绘出滴定曲线。根据模拟得到的滴定曲线，可以对不同酸碱体系滴定曲线的形状、滴定突跃的位置、指示剂的选择等问题展开讨论；利用二阶微商法的线性内插法，求出滴定终点，并与设定的酸浓度进行比较。

在这个实验中，学生除了应该掌握虚拟滴定程序的操作，还应该了解模拟计算所依据的模型及其导出的原理，设计和编制计算程序的过程。指导教师还可以引导部分编程能力强的学生，自己编制计算程序。

1.5校正滴定法

校正滴定法（又被称作控制电位滴定法或恒电位滴定法）属于计算滴定法的范畴。该法的基本思想是，滴定曲线上一定电位对应的滴定剂体积与待测物质的含量（浓度或物质的量）有确定的关系，测出滴定至一定电位所消耗的滴定剂体积，便可以求出待测物质的含量。其计算模型如下：

V=k·c+k0 （1）

式（1）中，c是待测物质的浓度；V是滴定到一定电位所消耗的滴定剂体积；k和k0是该电位对应的常数，在待测溶液体积、滴定剂浓度、离子强度、实验温度及电位等一定的条件下，可以用一系列校准溶液测出。校正滴定法无需对电极系统校正，无需知道滴定剂的准确浓度，可以用于滴定产物稳定性小的单组分及滴定产物稳定性接近的多组分混合物的测定。

校正滴定法实验分两步进行：第一步，在m（m>1）个电位下，测出L（L>2）个浓度为c1（1=1，2，…，L）的校准溶液所消耗的滴定剂体积Vjl（j=1，2，…，m；1=1，2，…，L），将Vjl分别代入式（1），可以得到对应m个电位的m个超定方程组（每个方程组由L个方程构成，含两个待求参数kj和koj），用最小二乘法求出m组kj和koj（j=1，2，…，m）。第二步，在上述m个电位下，测得试液所消耗的滴定剂体积Vj（j=1，2，…，m），将Vj及kj和koj分别代入式（1），按下式可以求出试液的浓度：

式（2）中性氨基酸（如丝氨酸或甘氨酸）是两性物质，其作为酸的离解常数一般介于10-9～10-10之间，属于极弱酸：作为碱的离解常数一般介于10-11～10-12之间，属于极弱碱。在传统指示剂滴定法或电位滴定法中，均无法用标准碱或标准酸溶液直接滴定中性氨基酸。本实验体系将校正滴定法用于中性氨基酸的测定，实验仪器是全自动电位滴定仪，滴定剂是氢氧化钠溶液，测定对象是丝氨酸或甘氨酸。在实验过程中，需要学生了解和掌握校正滴定法的原理和特点、氨基酸的分类和性质、全自动电位滴定仪的原理和操作、滴定控制的工作电位的选择及最小二乘法计算程序的编制等内容。

2 多层次滴定实验体系的特点

2.1多层次

（1）实验内容的多层次。本实验体系包括传统的指示剂滴定法、普通的电位滴定法、全自动电位滴定法、虚拟滴定法及校正滴定法等不同的实验内容；（2）仪器使用的多层次。本实验体系所使用的仪器，不但包括玻璃滴定仪器、普通的电位滴定仪及比较先进的全自动电位滴定仪，而且还包括与虚拟滴定有关的网络设施；（3）操作技能训练的多层次。本实验体系涉及最基础的玻璃仪器的操作，普通电位滴定仪的操作，全自动电位滴定仪的操作，与网络技术相关的虚拟滴定操作，结合最小二乘算法与计算机编程技术的校正滴定操作等多重实验技能的训练；（4）实验类别的多层次。本实验体系包括验证性实验、综合性实验（如水泥熟料中铁、铝、钙、镁、硅的测定）及设计性实验（如校正滴定法对中性氨基酸的测定）等不同的实验类别；（5）涉及课程的多层次。多层次滴定分析实验的教学内容，并非集中在一门课程完成，而是遵循由浅入深、循序渐进的原则，贯穿于一系列相关的分析化学实验课程（《化学分析实验》、《仪器分析实验》及《仪器分析综合实验》等课程）。授课的学生涉及同济大学化学系、环境学院、材料学院及生命学院等多个院系。

2.2系统性和综合性

如前所述，本实验体系包括传统的指示剂滴定法、普通的电位滴定法、比较先进的全自动电位滴定法、结合网络技术的虚拟滴定法及结合计算方法的校正滴定法等。从内容上而言，本实验体系涉及滴定分析法的各个发展阶段，构成了一个比较完整的滴定分析实验体系。

本实验体系涉及多重理论知识和实验技能，综合利用各种现代化教育资源，具有较强的综合性。如在水泥熟料全分析实验中，从方法而言，涉及样品的预处理、重量分析法及配位滴定法等多种方法；从操作技能而言，涉及过滤、洗涤、灼烧及恒重等多种技能：从测定对象而言，涉及铁、铝、钙、镁及硅等多种物质。又如在校正滴定实验中，涉及校正滴定法的原理、氨基酸的性质、自动滴定仪的操作、最小二乘法的应用、计算程序的编制及滴定控制的工作电位的选择等多重知识和技能。再如在虚拟滴定实验中，涉及pH的模拟计算、滴定曲线的绘制、滴定终点的计算、计算程序的编制及网络技术的应用等多重概念和技术。通过上述各类实验，可以使学生初步具备科研工作或实际样品测定的能力，提高分析问题、解决问题及理论联系实际的能力。

2.3科学性和趣味性

在本实验体系中，实验方案的设计、实验内容的安排由浅入深，循序渐进，从使用传统玻璃仪器的滴定实验技术，到普通的电位滴定技术，到利用计算机和网络的虚拟滴定技术，再到比较现代的全自动电位滴定技术及校正滴定技术，不仅包含着滴定技术的衍化和发展，也包含着实验理念的升华。学生通过亲自参与这一系列实验，不但可以提高实验操作能力，而且还可以从中体会到滴定技术的发展和变迁，以及各个学科之间的渗透和交叉，对分析化学实验技术有更加科学和全面的认识。

由于接触的仪器及方法多样，虚拟滴定和校正滴定实验形式新颖，将学生比较感兴趣的计算技术与网络技术相结合，涉及的知识面广、形式多样，知识性与趣味性相结合，从而可以调动学生的学习积极性。虚拟滴定实验软件提供远程下载，实验室开辟专门的bbs讨论网页，为学生与教师，学生与学生之间在网络上的讨论提供了媒介，也为实验兴趣的营造创造了条件。

2.4新颖性、独创性及可持续性

（1）虚拟滴定法实验，利用计算机和网络的媒介作用，对学生理解滴定分析法的原理、滴定过程中的有关规律有一定的帮助。虚拟滴定模拟计算的程序，由本课题组自行编制，具有新颖性；（2）校正滴定法的理论和应用研究时有报道，但却未见将该方法应用于实验教学的报道。本课题组对包括校正滴定法的计算滴定法进行了长期的研究，发表了一系列科研和教学论文，出版了专著…，在此基础上，编写了校正滴定法测定中性氨基酸的实验讲义，具有独创性；（3）全自动电位滴定仪是比较先进的滴定仪器，具有操作简单、测定速度快、测定结果准确等特点，而且便于在线分析。目前，该仪器在质量检测、环境监测、工农业生产和科学研究中的应用越来越多，但在面向本科的实验教学中的应用却不多见。通过全自动电位滴定实验和校正滴定实验，可以使学生提早接触全自动电位滴定仪，熟悉该仪器的功能和操作，为后续课程的学习和工作打下基础，具有可持续性。

第9篇

关键词：光纤传感；军队人才培养；课程建设与改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）09-0065-04

一、引言

光纤传感技术是一门基础理论与工程应用紧密结合、理论与实践能力并重的系统学科，既要求学员有扎实的光学、电学基础，又要求学员能够摆脱课本的束缚、根据实际工程应用灵活运用已学到的知识。为适应这一形势，2006年以来，我们针对技术类本科生、军事指挥类本科生、硕士研究生和博士研究生的不同特点和未来适应部队工作的不同要求，建立了光纤传感技术系列课程。

作为一门应用学科，“学以致用”是光纤传感技术系列课程的特色之一。为此，课程建设非常注重学员对课程知识的实践应用能力培养，在教学实践中，结合课程特点和授课对象的学习特点，大力推进教学方法与手段的研究改革，在多层次一体化课程体系建设、教学方法与手段改革、创新人才培养、教师队伍建设等方面取得了较大成绩，下面分别进行介绍。

二、光纤传感技术多层次一体化课程建设

我校早在上世纪90年代就开设了《光纤传感技术》课程，并作为光纤传感专业研究生的必修专业基础课，为培养光纤传感技术人才起到了不可替代的作用。然而随着光纤传感技术在现代化信息战争中的应用越来越广泛，部队对光纤传感专业的人才数量和质量要求越来越高。我校原有的只针对研究生展开的《光纤传感技术》课程已经远远不能适应培养部队所需人才的紧迫要求。从2004年开始我院开始酝酿对光纤传感技术课程进行深入改革，将授课对象拓展到全校本科生和本院研究生，并从2006年开始实行。经过6年多的系统建设，最终建立起了完备的多层次光纤传感系列课程。

由于本科生和研究生、本专业和非本专业学员、技术类和军事指挥类学员的知识基础和应用方向差异太大，如何科学划分课程层次、清晰明确课程内容、准确定位课程目标是光纤传感系列课程建设的重点和难点。

在广泛调研军队需求、不同类别学员的知识积累和兴趣及国内外学校同专业的课程设置基础上，我们建立起了分别面向本科生和研究生、技术类和军事指挥类、本院专业和全校学员的光纤传感系列课程。新增了技术类《光纤传感技术》、军事指挥类《光纤传感技术》，面向全校本科生专题研讨课《基于虚拟仪器的光纤传感技术》三门课程，原有针对研究生的《光纤传感技术》则改为《光纤传感系统》[1，2]。

（一）建立起针对本院技术类本科生的《光纤传感技术》课程内容体系，以“扎实广泛的技术基础为核心，典型的系统应用为亮点”

考虑到授课学员在学习本课程之前已经在《光纤通信》、《光电检测技术》等课程中对光纤和光纤器件等有初步了解，在本课程中首先介绍光纤传感技术的概念和内涵，然后针对光纤传感系统的特点，介绍光纤、光纤器件、光纤传感原理和光纤传感信号解调原理。这四部分内容涵盖了强度型、偏振型、波长型、相位型和分布式光纤传感的系统构成、传感原理和关键技术，为光纤传感基础知识，具有信息量大、知识点多、覆盖范围广泛的特点；最后以2-3种典型的光纤传感系统为例，向学员示范在系统中如何对基础知识进行灵活应用，启发学员根据学到的基础知识来分析理解新型光纤传感系统。

（二）研究生的《光纤传感系统》课程以“系统应用技术为核心，系统设计为亮点”

与原有的研究生《光纤传感技术》相比，新的课程内容和标准进行了大幅度的改革，突出“系统应用”，大幅度削减了光纤传感基础知识，而是以四大类典型光纤传感系统为授课重点。课程中的四大类典型光纤传感系统选取了目前应用最为广泛或技术难度较高的光纤水听器系统、光纤陀螺系统、分布式光纤传感系统和光纤光栅传感系统，针对每一类对其应用背景、系统组成、系统指标和关键技术进行详细分析，构建课本知识到实际工程应用的技术桥梁。在讲解完每一类典型光纤传感系统后，特别设计了光纤传感系统设计环节，要求学员以分组的形式，根据特定应用背景设计出光纤传感系统，阐明系统特色和关键技术。

课程调整所面临的最大难题在于：学习本课程的研究生既包括本校本专业的学员，也包括来自于外院和外校的本科非光信息专业的学员。对于前者，通过本科生阶段的《光纤传感技术》学习已经具备了良好的基础，在新课程学习中应尽量避免内容重复；对于后者，直接学习典型光纤传感系统中的关键技术存在一定难度，需要对光纤传感基础知识进行介绍。为此，在研究生的《光纤传感系统》课程中，首先设定了3个课时对光纤传感基础知识进行回顾和总结，并点明各部分基础知识所涉及的参考书。同时由于使用了与本科生《光纤传感技术》课程同一系列的教材，为解决学员基础参差不齐的难题提供了有效的解决办法，而面向全校的《基于虚拟仪器的光纤传感技术》则为毕业于本校其他专业的研究生学员提供了学习本课程的基础。

（三）军事指挥类本科生的《光纤传感技术》课程以“完善学员知识结构为重点，突出军事应用特色为亮点”，为学员提供装备相关知识基础

课程针对军事指挥类本科学员培训的主要目标，将军事指挥类本科生《光纤传感技术》课程的主要任务确定为拓展军事指挥类学员的知识面，完善知识结构，了解最新军用传感器技术，一方面可以充分发挥我军现有装备的作战效能，另一方面可以掌握外军作战手段，有效克敌制胜。课程简化了基础知识部分内容，扩充了典型光纤传感部分，特别是注重光纤水听器、光纤陀螺和分布式光纤传感器在军事中的应用，并拓展光纤水听器在声纳系统应用中的相关知识，让学员在进行工作岗位后可以更快的掌握相关装备的使用和维护。

（四）面向研究生的《虚拟光纤传感技术》以“引导学员自主学习为核心，激发学员独立思考为亮点”

课程以光纤传感技术中相干检测技术为背景，以虚拟仪器技术为手段，通过一个具体实例为研讨对象，让学员一边学习新知识，一边动手做实验，一边学会自主学习。课程首先在学员高中已经具备的光学知识基础上讲解干涉型光纤传感的基本内容，然后引导学员自习LabVIEW虚拟仪器语言，通过研讨学习心得让学员掌握LabVIEW基本知识，最后要求学员利用所学知识和工具完成光纤传感中一个典型信号处理问题。整个课程以学员自己动手动脑为主，精选了一门易学好用的虚拟仪器语言LabVIEW，使学员可以在四到五次课的时间内学会，并结合光纤传感技术系列课程的建设成果，让学员可以在课程上针对典型的干涉型光纤传感系统进行信号处理实验，一方面提升了学员的学习的积极性，另一方面加强了学员的自信心，并为学员以后的创新实践奠定了基础。

三、教学方法与手段改革

在教学过程中，在教学方法和教学手段上也进行了一系列的改革，使用了大量的新技术、新手段、和新的教学方式。主要体现在以下几个方面：

（一）充分运用科研成果和虚拟仪器技术的特点，增加了大量的课堂演示实验环节

在光纤传感技术系列课程中引入堂演示实验，对于加深学员对知识的理解效果最为明显。在课程建设中，充分利用所在实验室在光纤传感技术研究上的优势，在每门课程讲授中都加入了1～2个课堂演示实验。

与专门的实验课不同，课堂演示实验的侧重点在实验效果上，通常都是完整的光纤系统，包括光源、光传输链路、光接收模块、显示模块等等，并注重演示效果。以往的光纤系统虽然功能性明显，但结构复杂。近年来，课题组所在的实验室在光纤传感系统的工程可靠性研究上投入了大量精力，一些便携式高可靠性的光纤传感集成模块在科研项目中得到广泛应用；这些科研成果的突破使得在课堂上演示一些复杂的光纤传感系统实验成为可能[5]。另一方面，由于虚拟仪器技术在光纤传感技术中的广泛应用，复杂的信号解调可以通过电脑直观的显示在课堂多媒体系统中，“所见即所得”的方式使得课堂演示实验的效果非常直观和可信。以研究生的《光纤传感系统》课程为例，我们选取了光纤光栅应变系统作为课堂演示实验内容。在硬件上，这套系统的光收发模块为集成化的便携式光纤光栅解调仪，采用法兰盘对接可串接起多个光纤传感阵列；而复杂的信号解调系统则全部通过虚拟仪器技术在电脑上软件实现，解调结果直接显示在电脑程序界面中。通过这套系统，我们完整地演示了光纤传感器设计、光纤传输链路构成、复用光纤传感网络、和光纤传感信号解调等多项知识内容，学员普遍反映通过这一演示实验对光纤传感系统有了清晰深刻的了解。

（二）借鉴国外大学相关专业的教学模式，在考核中引入小型综合设计环节，充分考察学员的综合素质

课题组的两位教员具有国外留学的经历，在课程建设中充分参考国外大学在光纤传感技术课程的教学方法，在作业环节引入小型光纤传感综合设计内容，并将其作为课程考核评价标准的一部分，实现对学员综合素质的培养和考核评价。

光纤传感综合设计参考了香港理工大学和英国南安普顿大学的教学经验，以对知识的综合运用为主要考察目标。本科生光纤传感技术采用适当的综合设计题目难度，重视对知识融会贯通和综合应用能力的考察，一般在授课过程中只进行1次；研究生除了要求基础知识综合应用能力，更注重对实际工程应用系统的完整性和前沿问题的拓展性考察[6]，一般则开设2～3次。综合设计作业由学员分组完成，小组内成员根据资料调研、方案设计、报告撰写等工作内容的不同进行明确分工，并推选一位组员参加课堂专门设置答辩环节。

（三）针对授课内容的层次划分和授课对象的学习特点，科学合理设置研讨专题

研讨式教学我校近年来大力推广的教学方式之一。由于光纤传感技术具有经典与前沿相结合、理论与工程应用相结合的特点，在系列课程建设中，课题组在原有研究生《光纤传感技术》的研讨式专题内容基础上，进行了深入的思考和大胆的拓展，将课程中的研讨专题划分为三大类：经典理论知识的研讨、前沿研究的研讨和学位论文研究方法的研讨。

经典理论知识的研讨要求学员在授课之前对相关内容进行预习，并在课堂上对全体学员讲解自己对该问题的理解。如在进行“光纤干涉仪传感系统”的授课时，要求学员预习时弄明白两个问题：什么是随机相位衰落？什么是偏振诱导信号衰落？进行研讨时不要求学员对这两个问题进行深入剖析，但要求学员用精炼的语言阐明问题的物理含义。学员普遍认为这种研讨专题不是特别复杂，通过预习教材即可，但大部分学员会准备PPT课件，且自愿上讲台讲述的学员一般在以往的学习过程中接触过与该专题相关的研究工作，因此在其课件上还会加入自己以往的工作、自己对该问题的扩展认知及自己尚未弄明白的问题等。这种教学效果是在深入了解学员的知识积累基础上，通过巧妙设置研讨专题取得的。

前沿研究的研讨要求学员进行大量的资料查阅，特别是光纤传感前沿研究课题的查阅。对于某一个问题，由于课堂讲授的时间受限或者教材中没有系统的描述，对该问题的课堂讲授可能不够全面，在这种情况下，教师会提供相关信息，要求学员查阅该文献并进行精读，然后在课堂上进行研讨。这种研讨专题分为两种：一种是教师提供明确的检索信息，由学员查阅到该文献后精度文献，分析文献的精华及不足；另一种则是教师提供所要解决的问题，由学员对该问题进行解读，提炼关键检索信息，进行检索后，对检索文献进行初步分析，总结该问题的研究现状。学员反映这种研讨专题的难度稍大于第一种，但一般稍花时间都能解决。

学位论文研究方法的研讨目的在于：无论是本科生还是研究生，在学习完相应的光纤传感技术课程后马上就要投入到学位论文工作中。通过对这类问题的研讨，学员逐渐掌握了在未来从事学位论文研究中必须具备的研究方法，这类的研讨主要培养学员的仿真计算能力和光纤传感系统的设计能力。例如在讲授完光纤光栅的基本理论之后，学员反映耦合模理论的公式很繁琐，难以一眼看出其中的物理特性，为此，我们安排了相关理论的仿真计算研讨，要求学员根据课堂讲授的公式进行理论仿真，计算光纤光栅反射光谱，并绘制带宽、反射率等关键参数随着光栅参数的变化曲线。学员在课堂研讨时要讲述自己的关键参数设置和仿真结果。通过这种研讨方式，学员对光纤光栅的反射谱特性建立了深入的了解，效果远远好于课堂直接讲授相关结论。

根据光纤传感课程层次划分，不同的光纤传感技术课程对三种研讨专题的应用程度也不相同，本科生的光纤传感技术课程以经典理论知识的研讨为主，并设置1～2次前沿研究的研讨；研究生的光纤传感技术课程则以前沿研究的研讨专题和学位论文研究方法的研讨专题为主，对特别重要的概念设置少量经典理论知识的研讨专题。

四、以光纤传感技术课程为支撑的创新型人才培养

光纤传感技术的应用范围极广，一套实用的光纤传感系统可以很庞大很复杂，也可以很小巧灵活。针对这一特点，课题组教师在学院本科生和研究生的各项教学活动中，积极开展与光纤传感技术相关的各项活动。

针对本科生的光纤传感技术系列课程，在授课结束后，在光电设计大赛、毕业设计等教学活动中开设了大量关于光纤传感技术应用的课题，引起学员浓厚的兴趣和广泛的参与热情。一方面，参与光纤传感技术相关的本科毕业设计学员数量大幅度提高。以技术类本科毕业设计为例，2013、2014年参与光纤传感技术相关课题的学生均达到光信息专业学员总数的50%以上。另一方面，学员完成课题的质量也得到大幅度提升，近年来有8名本科生获得学校创新资助，从侧面反映出光纤传感技术课程教学效果的日渐提高。这些竞赛成果也作为评价授课效果的标准之一，并将学员在课外延拓活动中的效果和意见及时反馈到教学过程中[3，4]。

针对研究生的光纤传感技术系列课程，一方面鼓励学员在课程学习的基础上努力拓展研究深度，在光纤传感研究领域不断创新。在课题组所在实验室所培养的研究生中，有3名研究生获得学校创新资助，1名研究生获得湖南省创新资助，其课题都是光纤传感领域的研究重点和难点。此外还有5项研究生参与申请的光纤传感技术相关专利；另一方面，鼓励学员积极参与到与光纤传感技术相关的科研项目中，在实际工程环境中对课程知识进行融会贯通。目前在光纤信息专业的毕业研究生中，参加过光纤传感相关的湖上或海上试验的学员达到95%以上，为其真正走向工作岗位后充分适应部队对光纤传感技术人才的需要积累了宝贵的经验。

五、高素质教师队伍建设

作为教育的重要媒介，教师是活动中的主要因素。教员整体素质的高低，直接影响着教学质量的高低。因此，建立一支教学水平高、结构合理的高素质师资队伍显得尤为重要。

（一）从教学和科研两个方面锤炼教师队伍，使教师的教学水平和科研能力相互促进共同提高

科学研究是教师工作的重要组成部分，是提高教学水平的重要手段，也是提高自身素质的重要途径。对于光纤传感技术系列课程而言，学即能致用是其重要特点之一，教学和科研的相互促进作用尤为明显。课题组全部教员均参加了多个重大科研项目。通过重大科研项目的历练，教员的学术水平得到很大的提高，一方面教员接触了学术前沿，开拓了学术视野，经历了科研实践，在课堂教学中自然会将科研最新成果、专业发展动向带进课堂，另一方面，教员在参与重大科研项目时对光纤传感的技术内容有了更加深刻的认知，对于在课堂上清楚明白的讲好各个知识点至关重要。同时，通过教学活动中对课程内容的反复推敲及与学员之间展开的研讨交流，可以加深教员对技术环节的领悟，甚至激发教员的灵感。通过在科研和教学两个方面同时锤炼，促进教师知识更新和自身进步，提高教师的创新能力和教学质量，将真正做到科研教学一体化。

（二）鼓励教员进行对外交流，充分借鉴国内外同类专业课程的教学经验

课题组有两名教员具有国（境）外留学经历，其他教员也多次参加国内外的学术活动和教学活动交流，在课程建设过程中充分利用了这一优势。在教员已经带回的国外大学教学经验的基础上，鼓励教员在回到学校后仍然定期与留学单位交流，及时获取留学单位最新的课程设置和教学安排信息，并通过交流，不断补充自身的不足，更新课程内容，丰富教学手段，提高自身教学水平。在对外学术活动交流中，有意识的了解其他院校同类专业课程的教学情况，对于感兴趣的单位积极主动与对方联系进行实际考察。活跃的对外交流活动极大地激发了教师的教学热情，并不断提高其教学水平。

（三）加强青年教师的教学技能培训

目前，课题组教员是一支相对年轻化的队伍，很多才刚刚博士毕业，青年教师充满热情，思想活跃，比较了解学员的思想，与学员进行交流方面具有优势。但是，他们大多没有经过系统的教学技能训练，普遍缺乏教学经验。为了使青年教师尽快掌握教学技能，提高业务能力与水平，课题组指定认真负责、教学经验丰富的老教师担当青年教师的导师，对青年教师实行“一对一”的“传、帮、带”指导，指导青年教师备课、编写教案；采取措施督促教员投入足够的精力。教员上岗前，必须经过教研室、系所、学院三级试讲，每次授课必须重新编写教案、编写课件、编制教学日历；在教学过程中，教学指导委员会、督导组、院系领导经常性听查课，督促教学水平的提高。

通过从科研和教学两方面锤炼教学队伍，课题组教员自身水平得到了大大提高，多次在全军和全校获得教学优秀奖，其中获军队院校育才奖1人次，优秀研究生导师奖3次，校本科“研究型”教学比赛三等奖1人次，校研究生教学优秀三等奖1人次，教员在国内教学期刊上发表高水平教学论文10篇，课题组已经成为了一支能独立承担授课任务的高水平教师队伍。

参考文献：

[1]孟洲，胡永明，姚琼，宋章启.《光纤传感技术》研究生课程改革探讨[J].中北大学学报（社会科学版），2007，23（2）：98-100.

[2]孟洲，姚琼，曹春燕，梁迅，张学亮.光纤信息技术本硕博系列课程体系研究与实践探索[J].高等教育研究学报，2012，35（1）：50-53.

[3]周建华，邱琪，周晓军，光纤通信实验教学改革探讨[J].电子科技大学学报社科版，2003，5（2）：89-91.

[4]胡昌奎，杨应平，黎敏，刘辛，易迎彦，光电信息类专业光纤系列课程教学内容与课程体系的改革[J].高等理科教育，2008，（2）：16-18.