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2我国软件行业的发展及市场需求分析
为满足企业的高效运行及会计工作的顺利进行,市场催生了各种财务会计软件,可见会计电算化是企业会计工作的必然发展趋势。如今,软件行业蓬勃发展,财务管理软件层出不穷,各大软件公司针对不同行业、不同规模的企业开发出了适用于公司各主要流程的信息集成软件。2014年1-7月,我国软件和信息技术服务业实现软件业务收入19991亿元,同比增长21.4%。其中,数据处理和存储服务继续领先全行业发展,实现收入3616亿元,集成电路设计行业发展明显加快,实现收入585亿元,软件产品、信息系统集成服务和信息技术咨询服务增长均有所放缓,完成收入6254、4022和2129亿元,嵌入式系统软件实现收入3385亿元。就地域而言,2014年1-7月,中部地区完成软件业务收入776亿元,同比增长30.8%,增速高出全国平均水平9.4个百分点,其中湖北、安徽增长超过35%,湖南、江西等省增幅都比去年有较大提高。由上述经济指标可见,我国软件业仍在迅猛发展,中部地区软件及相关服务的需求也正在迅速提高,而这恰恰预示着企业的软件需求在不断提升。各企业为实现自身的可持续发展及竞争力,必须加速自身的信息集成,提高自身的反应速度,运用各种软件加强自身管理、提高自身软实力,从而企业的运营环境对高职院校提出了更高的要求,即输出具备一定软件操作能力的毕业生,而在会计工作上,企业急需的是全面发展的电算会计人才,因此高职院校会计专业需要推出面向本土中小企业会计岗位的会计电算化课程。会计电算化课程需要与企业对接,而当下,各省高职院校都在努力与本土企业达成合作,建立实训基地,邀请企业参与人才培养方案,最终适应人才和市场的需求,因此会计电算化课程选取的软件需要与本土市场覆盖面较广的会计软件相一致。从会计从业资格考试的情况来看,会计电算化考试软件的选择也体现了这一趋势。
3会计从业电算化考试软件分析
就目前而言,各省的会计从业资格考试中,会计电算化考试的软件不尽相同,比如,湖南省会计从业电算化考试软件为用友畅捷通T3,湖北省则采用金蝶KIS专业版软件,各省的从业考试软件并没有达成统一。从2014年会计从业资格考试简章来看,包括北京、深圳、上海、湖南、安徽等13个省/直辖市选用用友T3软件作为会计电算化考试内容;河南、重庆、广东为考生提供了两种软件选择,包括用友T3和金蝶KIS专业版;广西、湖北、贵州、四川及海南5省选用金蝶KIS专业版软件;中央国家机关、宁波、浙江3省选择了天顿;江西、福建2省选择了思诺;吉林选择了金算盘;甘肃选择了用友通。因此高职院校也应当根据本省的特殊情况选择会计电算化课程软件,提升自身的会计从业资格考试过关率,为学生的就业做好充分准备。整体而言,在会计从业资格考试中,将用友T3作为会计电算化考试软件的省市最多,金蝶专业版软件紧随其后。用友T3软件是用友旗下的畅捷通信息技术股份有限公司推出的T系列企业管理软件,顾客定位为中小企业,而金蝶KIS专业版是金蝶国际软件集团推出的一款面向中小企业的企业管理软件。两款软件都覆盖了中小型企业管理的五大关键环节:采购管理、销售管理、生产管理、仓存管理、财务管理,都实现了财务与业务的一体化,同时,两者界面都比较简单直白、易于操作,价格也相对便宜。现如今,用友与金蝶是当下市场占有率最高的两大财务软件开发商。用友公司连续多年被评定为国家“规划布局内重点软件企业”,中国及亚太地区180万家企业与机构通过使用用友软件和企业云服务,实现精细管理、敏捷经营。由用友公司2013年的年度报表可见,其市场覆盖率持续提升,小型微型商贸企业的新增客户数量也逐渐在增加。金蝶国际软件集团以管理信息化产品服务为核心,为超过400万家企业和政府组织提供云管理产品及服务,同时连续十年位居中国中小企业市场占有率第一。可见,大型软件开发商已经延伸到会计信息化的各个角落,而旨在与企业对接的高职院校也纷纷与之合作。除会计软件本身外,高职院校还需要通过对应软件的教考系统来考核学生的知识掌握程度,这就对高职院校的教师及软件开发公司提出了更高的要求,进而软件公司需推出相应教考系统及教师软件培训服务,从各方面来看,大型的财务软件开发公司才能满足企业与高职院校的种种需求。由此可见,会计从业电算化考试内容以及软件公司的实力决定了高职院校会计电算化课程软件的选择。
一、高校图书馆在校园文化建设中的重要性
对于现代社会下的校园文化建设来说,高校图书馆已经不再是一种学术性的服务,而是逐渐变成了一种校园文化教育精神文明设施,是提高学校精神文明建设,加强校园文化氛围的主要手段。高校图书馆是学校文化知识的储备中心,它能够有效的给广大师生提供课题教学资源,同时还能丰富学生的课余生活。对于学生来说,其现有的学习时间和空间是受学校限制的,很多文化知识都只能通过课堂的教学来获取,这种方式已经远远不能满足当下的学生对于知识的渴求度,尤其是对于高校学生来说,其专业课程除了课堂学习外往往还需要大量的阅读专业书籍去完善自身的知识结构,因此,图书馆丰富的书籍典藏和艺术报刊等在很大程度上能够给学生提供有利的专业研究资料,同时还能够给其课余生活带去一份休闲,为其打下了良好的文化基础。随着现代社会的文化水平日渐提升,很多高校的图书馆已经成为了校园信息中心,为学校广大师生的教学研究和学术钻研提供了极大的便利。图书馆作为校园文化活动中心,以其深厚的文化底蕴传播着中国优良文化传统,同时还在一定程度上弘扬了校园精神,改变学生的价值观和人生观,促进校风和学风的提高,使学校的师生在潜移默化中对文化学习产生浓厚的兴趣,从而促进学校培养出优秀的人才。由此可见,图书馆对于校园文化建设有着十分重要的作用,高校应当利用充分利用图书馆资源优势来加强校园文化建设。
二、如何提升学校文化建设软实力
(一)建立良好文化环境
作为校园文化的一部分,高校图书馆想要更有利于传播知识和文化就必须加强文化环境的建设,为学生建立起浓厚的学习氛围。对于学生来说,在干净整洁的图书馆里进行知识的汲取和学习是一种享受,因此,要加强文化环境建设首先就要做好高校图书馆的建设,给学生提供宽敞舒适、采光效果好的图书馆馆舍,让其拥有一个安静有序的学习之处。高校图书馆是学校文化水平传播的象征,也是精神粮食的来源,一个良好的学习环境不仅能够让人赏心悦目,其对于提高学生文化修养也是十分有利的。其次要完善图书馆的各种制度,加强管理,对图书管理员进行统一学习和培训,加强其管理意识。加强图书馆文化建设制度能够使图书管理员拥有良好的职业道德和扎实的专业知识,同时也能够更好的为学校师生进行服务,还可以在无形中形成一个良好的学习氛围,使学生受到其优良品德的影响而自觉规范自己的言行举止,使学校的文化环境得到一个很好的提升。
(二)完善文献资源建设
文献是图书馆建立的基础,文献建设更是学校文化建设的重中之重。图书馆内所收藏的所有文献资料对于学生的人生观、价值观都会产生巨大的影响,良好的文献资源能够帮助学生培养良好的品德修养,使其能够吸收到更多知识来开阔视野。只有建立了一个健全的文献资源,才能提高图书馆的使用量,加强校园文化建设。因此,高校图书馆应做好关于文献资源的建设,为校园文化建设提供良好的物质保障。在进行书籍管理时应当对于不同的文献资料进行分门别类的统计和排放,确保学校师生能够准确、快速的查找到自己所需的信息;还要坚决抵制不良文化的传播,对于文献资源进行严格的把关,确保校园文化良好发展。除此之外还应当加强硬件设施管理,及时更新书籍,适当增加电子文献资源,将纸质文献与电子文献分类摆放,以自身水平来结合学校师生的要求,采用实用性原则合理规范文献资源的管理,为学生提供更为便捷的文化服务,从而有效提高校园文化的建设。
(三)开展文化传播服务
当今时代科技水平发展迅速,人们接受信息的渠道也逐渐变宽,高校图书馆不仅要加强自身的文化环境建设,还应该做好校园文化的传播服务。对此,图书馆既要重视文献资源的更新,也要加强指导学生进行有益的阅读行为,使图书馆的文献资源得到更全面的利用,学生作为图书馆的长期使用者,其汲取知识的途径和方法直接关系到图书馆文献资源的使用情况,因此图书馆管理者理应及时了解和掌握学生的思想动态,并制定有效的学习服务,如与学生社团进行沟通合作,定期举办读书活动、辩论比赛或开展与学习相关的问卷调查,还可以利用学校的宣传设施给学生进行图书推荐、通过开设文献信息检索课程让学生了解图书的资料管理等等,这些使学生积极参与到图书建设中的校园文化活动不仅可以使学校师生充分产生互动、让图书馆能够及时的了解到学生的思想动态,同时也能充分发扬图书馆的历史传统,提高校园文化建设,加强校园的文化学习氛围。
三、总结
随着新时代知识经济的到来,高校图书馆已经成为了新形势下的校园文化建设的重要手段,其日趋多元化的服务方向也给学校的师生带来的很大的便利。图书馆对于校园文化来说有着极其重要的作用,其不仅是学校的文化教学设施,同时更是培养新时代优秀人才的利器。就目前的社会建设形势而言,高校图书馆更应配合校园管理做好弘扬中国文化传统的任务,加强精神文明的传播,为学校的教学资源提供有效保障、为学生提供全面的知识文化,从而进一步提高学校的文化建设水平。(作者单位:河北农业大学图书馆)
参考文献:
随着现在科技进步和计算机技术在专业和科研中的逐步应用和推广,专业软件成为科研、生产和教学中必不可少的素养之一[1],在化学与化工专业领域,Chemoffice和Origin成为最基础也是最重要的专业软件,而且目前用人单位也非常看重学生的计算机应用水平,但是大量研究生进入课题后,他们在撰写科技论文与毕业论文时,无法熟练使用这两款软件,这限制了论文的整体水平。随着计算机技术的发展,各门学科内已经广泛使用各种专业软件,众所周知,图形化的描述要比文字等表达方式更为直接、详细和准确,因此计算机辅助绘图技术已经成为化学、化工、医学等领域的重要表达方式,在科技论文的撰写与数据处理方面非常重要。随着生物信息学领域的进展,大数据与计算机模拟计算技术已经成为计算化学领域的重要基础。本文作者累积了数年的国内化学软件类课程教学经历与国外留学经历,本文拟就此类课程的教学模式进行深入探讨。
1 传统教学的模式
目前,传统的软件类课程教学与普通课程并无太大差别,教师使用ppt等演示文稿首先进行课堂教学,在每章结束或者全部课程结束后,安排学生上机教学。这种教学方式的优点是课时较容易掌握,整体课时量较大[2]。缺点是每款软件都是从菜单功能讲起,然后进入某个模块,讲解某个简单实例后,进入下一个功能,讲述过程十分凌乱,学生学习过于碎片化,课堂教学后,所能记忆的信息有限,且都是碎片化的信息,不利于对软件整体的理解。虽然在每章结束后,学生可以通过上机对教师的讲述内容进行复习和强化,但是教学与上机的相隔时间过长,学生上机时对内容依然非常陌生。
2 传统教学的课时安排
2012年我系面向化学工程与技术硕士研究生开设了《化学软件基础》课程,共计32课时,共讲述办公软件(office),绘图软件(Chemoffice,AutoCAD,Origin,Photoshop和3Dmax),编程软件(Matlab),分子模拟软件(Gaussian)共计8款软件,平均每款软件讲授课时为4课时[2]。由于国内众多兄弟院校均在本科生阶段开设类似课程,因此2013年,我系将《化学软件基础》课程开设为三年级本科生的选修课程,讲述内容依然为上述8款软件,课时压缩为16课时。从目前课程的运行情况来看,本门课程主要面临两个主要问题:(1)讲述软件较多,讲述较为宽泛,平均每款软件只能讲述2个课时,教学效果较差,每款软件只能讲述最基础的内容。(2)讲述内容单调,目前的讲述内容均为如何使用软件,但学生对目前这些软件在科研与生产实际中有哪些使用实例并不清楚。后续学生每个软件4学时的上机课时并不能掌握课堂讲述内容。
3 课堂教学模式与课时改革
以32课时为例,在讲述内容方面,削减软件数量,共讲述ChemOffice,Photoshop,Origin,Matlab等4款软件。其中,Microsoft Office属于目前最流行的办公软件,大部分学生对于该软件的使用已经非常熟悉,因此可不列为教学内容。Chemoffice是Cambridgesoft公司的一款专门针对化学专业使用的软件包,其中ChemDraw,Chem3D,ChemFinder,ChemInfo是最常用的模块。Chemdraw的主要功能是用于绘制反应方程式和流程图,包含各种常用化学键、分子式等模板可供使用,是目前绘制方程式和流程图最常用的软件,并且可以根据所绘制的分子式生成该化合物的模拟核磁共振谱图,对于化学研究和工业生成有巨大的帮助。而Chem3D的最重要功能是可将所绘制的二维分子式转化为3D视图。ChemFinder是该软件的一个数据管理模块,可以用于检索化合物的结构,分子式等信息。ChemInfo是一个化学数据库,包含数十万种化合物的化学结构,分子式,物性常数等信息。因此,整个ChemOffice软件自身构成了一个庞大的化学系统,整合了大多数使用者所需的功能。
Origin是OriginLab公司推出的数据分析和绘图软件,现在的最高版本为2015版,它的主要功能包括:数据分析(排序、调整、计算、统计、频谱变换、曲线拟合),绘图,与编程。其特点是使用简单,采用直观的、图形化的、面向对象的窗口菜单和工具栏操作,全面支持鼠标右键、支持拖方式绘图等。目前绝大多数的科学期刊都要求使用Origin软件进行图形的绘制,它是目前在全世界被广泛使用,被公认为是最快、最灵活、使用最容易的工程绘图软件。具有强大的数据分析功能,包括线性回归,非线性拟合,插值,频谱分析,3D绘图等。因此也成为化学专业学生必须掌握的软件之一。
Matlab软件是目前数据分析领域功能完备、使用较为简单的数学与计算分析软件,可以用于化学领域中的数据计算、结果处理、微分方程的数值解析等方面,且可以与Origin软件进行编程。
因此,本专业的主要课时用于最基础的Chemoffice,Origin,Matlab这三款软件上,其中最复杂的Origin和Matlab两款软件的课时均为10课时,达到深入讲述这两款软件的目的。
化学软件的使用主要是用来解决科研与生产中的数据统计,示意图,反应方程式,总结报告等方面,因此,在教学模式上,改革以往课堂教学与上机教学分开的模式,要求学生必须携带笔记本电脑上课;改变碎片化教学从菜单和功能讲起的传统模式,以现代高水平科技论文中所使用的化学软件为实际例子,结合实验设计、绘图、数据分析等方面,全方位分析高水平科技论文中的软件使用技巧,绘图布局,数据分析以提高讲述效果,在课堂讲述时,要求学生必须通过个人的笔记本电脑模拟教师的操作,并完成全部绘图。
4 改革效果
目前上述改革已经实施一年,虽然总体上没有了单独的上机教学,从总课时量上减少了课时,但是教学效果避免了碎片化,学生至上课伊始就直接接触软件的使用,教学与学习效果有了极大的提高。
【参考文献】
中图分类号:G424 文献标识码:A
Develop Student's Self-learning Ability in the Teaching
of Chemical Computational Software
GUO Yan, LI Jun
(College of Environmental Science and Engineering,
Nanjing University of Information Science & Technology, Nanjing, Jiangsu 21044)
Abstract With the widely increasing application of computing software in chemistry, introducing such chemical computational software into the teaching of senior undergraduate is receiving more and more attention. These courses can not only allow students to understand the progress of chemistry and useful research tool, but also lay a good foundation for students to engage in the corresponding experimental and research work. In this course, we use the question-teaching to stimulate the interest of students' self-learning. Class exercise is closely linked with the actual experiment result, to create a self-learning space. At the same time, using the examine ways of small issues or papers to develop students' self-learning ability.
Key words chemical computational software; Origin; Chemoffice; self-learning
随着计算机科学技术的飞速发展,硬件和软件日新月异的更新,传统的学科教学及科研已经离不开计算机辅助的影子。当前化学学科的研究已达到分子设计的水平,计算机在化学中的应用也是与日俱增,特别是在深入研究化学基本理论方面显示出了强大的作用。化学化工专业的学生只学习一般的计算机技术知识显然不足以跟上科技进步的脚步,近年来国内化工院校或专业都或多或少开设了计算机在化学化工中应用方面的课程。①②
国内以往的一些介绍计算机在化学或化工方面应用的书籍,以介绍化工算法的居多,对非计算机专业的学生已经不太适用。因而我们在化学专业高年级的课程中开设了化学类计算软件课程,旨在给学生们介绍当今计算软件在化学化工中的应用,并要求学生们能掌握具体软件的操作要求。
在化学专业中引入计算机软件的教学,不仅可以让学生了解化学学科的前沿进展和科研工具,而且有助于提高学生自主学习的能力。
1 教学中采用提问式教学,激发学生自主学习的兴趣
化学专业的基础课和专业课的讲授方式一般以讲授为主,要分析原理、推导公式、并辅以一些习题。化学类计算软件这门课程不同于这些传统的专业课程,这门课程以软件应用为主,本质为实践性教学课程,从教学内容上通常分为理论讲述和上机实习两个环节。在设置这一课程时,出于鼓励学生在实践中开展自主性、协作性和研究性学习的目的,将理论讲述的部分调整至总学时的1/4,剩下的学时用于上机实习。③
在计算机化学的理论授课中,重点讲解化学计算中常遇到的数学问题,如最小二乘法,线性方程组的求解,函数插值及拟合算法等;简述化学学科中常用的数据处理或绘图软件,如Origin,ChemOffice,Matlab等。接下来学生们通过大量的上机实习,来熟悉软件的基本操作,并能熟练应用软件。
授课中,我们改变以往的阐述型教学方式,以提问式教学为主。以Chemoffice为例,这是一款强大的化学绘图软件,能过绘制各种复杂的分子式、化学方程式、二维空间结构、分子的构象结构以及三维空间模型等。授课中,首先给学生们浏览教师自己绘制的,或从文献中看到的一些代表性的化学结构或反应流程图片。接下来,提出问题,如何绘制出自己需要的结构式或反应方程式,如何做出与文献上看到相一致的模型图片。高年级的本科生大部分已经进入实验室进行相应的课题研究或协助导师开展辅研究,也触及到文献及论文写作方面的内容,由于讲课及提问内容和学生自己的论文内容的关联性,激发了学生们自己探求软件的兴趣。
上机实习由提问式讲解和任务练习两部分组成。我们以提问的讲授方式介绍计算机知识和化学学科内容的结合,教会学生一些基本的操作命令。接下来提出问题,如如何绘制葡萄糖的分子结构式,让学生们当堂完成。在整个上机实习中,我们的提问由易至难,层层递进,逐步引导,激发学生们自主学习的兴趣。还是以ChemOffice的教学为例,我们从简单分子结构式的绘制开始,过渡到立体结构式的绘制,接下来生物分子结构式的绘制,进一步学习核磁共振谱图的模拟,最后完成漂亮的三维结构式的绘制。
2 课堂练习紧密联系实际实验结果,创造自主学习的空间
上机练习中,我们提出的问题,布置的任务将紧密联系实际实验数据。上机练习过程已经不仅仅是学生们在计算机上完成一个或多个布置的任务,而是这些任务与学生自己的毕业课题或科研课题相结合。学生在完成这些问题及任务的过程中,首先逐步建构起计算化学软件应用的整体认知性,接下来应用在自身的实验或数据结果中,能够起到很好的练习效果。在整个上机实习的过程中,打破了由教师教授内容给学生的传统方式,而是将教学内容隐含在任务的背后,让一项项的任务成为带领学生了解、熟悉内容的引线。④让学生感到所练习任务内容的新颖性和实用性,激发学习热情。在这样的上机实习过程中,教师从讲授者、灌输者变为引导者、组织者,从讲台上讲解转变为走下来与学生交流讨论,共同学习,为学生创造自主学习的空间。
Origin软件为一个多文档界面的应用程序,利用该软件可以绘制散点图、点线图、柱状图、三维图等,还可以对图表进行个性化设置,既有科学的准确性又兼具审美性。⑤因而,该软件也是化学学科中常用的绘图软件。在Origin软件的课堂练习中,我们首先将Origin软件的界面与基本操作演示给学生,引导学生自己进行探求,如,探索如何调整坐标轴、怎么加入文字及图例说明,如何在简单的单层图的基础上绘制多层图,最后激发学生去尝试绘制三维图形。在学生自己探求的时候,以他们自己的实验数据为主,学生对于将自己得到的数据处理成规律性的图形具有积极的主观能动性。对于一些没有获得实验数据或还没有进实验室的学生,我们则提供以往实验课堂上的数据,如酸碱滴定实验中滴定剂与pH的数据,蔗糖燃烧热的实验数据等。学生们因为都做过相应的实验,手绘过相应的实验数据图,对于用Origin软件处理出来的数据不陌生,但又有新鲜感,能够起到很好的上机实习效果。
3 以小课题或小论文的考察方式,锻炼学生自主学习的能力
良好的课堂效果离不开编排合理的课堂练习以及恰如其分的考查方式。我们摒弃了传统的考试这一考查方式,以结合学生自己课题或感想的小课题或小论文的方式对该门课程进行考查。化学类计算软件的课程性质,是以老师教授为辅,学生自己探索,自主学习为主。这种计算软件的学习应用,突破了传统意义上课堂上时间和空间的限制。并且,学生们可以在实际的学习或科研中灵活应用,有较为丰富的应用背景。最主要的,学生们可以根据自己的水平和需要自主选择不同层次的软件应用。因而以公式、问答等传统的考核方式并不适用于这门课程。我们会给定课题范围,比如Origin软件的基本知识介绍和其在三角相图绘制中的应用;以fullerene分子三维图形绘制为基础的Chemoffice软件在化学结构绘制中的应用;以三维等高线图为例介绍Matlab绘制三维图形的处理。这些小论文题目的给出,不仅与化学学科中的基本原理和基本应用紧密联系,同时,能够让学生们在熟悉软件的基础上去探索软件的一些高级应用模式。
我们的考核也不仅仅局限于给出的课题范围,更加鼓励学生以自己的科研数据为主,举例介绍这些软件在他们归纳总结数据时起到的作用。这种不划定界限,不给定课题的方式,更能鼓动学生们,尤其是已经进入实验室研究的学生们对于软件学习的热情,达到自己的学习目标,进而提高自身自主学习的能力。
4 结语
计算机软件对化学学科的影响已经是举足轻重,因而很有必要在本科高年级阶段引入该类课程。这类课程的设置不仅可以让学生了解化学学科的前沿进展和科研工具,为学生从事实验及科研工作打下良好的基础,而且在课程的教授与考核中,有的放矢,帮助学生培养自主学习的能力。
注释
① 张荣国,雷家珩,陈永.计算机辅助化学教学研究.武汉理工大学学报,2004.26:93-95.
② 黄正国,徐梅芳.对计算化学的涵义与课程开设情况的调查.计算机与应用化学,2009.26:661-664.
高校化学实验教学中心为了提高实验室管理水平,必须推行规范化、智能化管理,因为它是衡量实验室管理水平的标尺.实验教学中心要围绕这一主题,以经济、实用、简便、安全为原则,优化管理网络系统设计,为实验教学中心建设提供良好的信息平台,达到提高实验室管理效率、学生学习效率,资源共享和减少环境污染的目标.
关键词:
化学实验教学中心;规范化管理;智能化管理;网络管理
随着高校实验室管理改革的逐步推进,化学实验教学中心建设也在进一步规范化、智能化,高校实验室管理工作也变得更加繁重和复杂.为使实验中心能够高质量完成实验教学任务,成为师生教学、科研的平台,最优化的利用实验室资源,就必须对其进行规范化、智能化管理.结合我院实验教学中心建设的实际情况,摸索、探究出一套适合于大学实验室规范化、智能化的管理系统,在实验室人员、仪器设备、化学药品、实验用房、实验课程、实验项目、实验耗材、实验中心建设项目、实验中心经费等一系列与实验教学相关的管理方面,充分发挥实验教学中心的作用,是一个长期的课题.
1化学实验教学中心规范化管理
规范化管理就是管理者通过系统思考,建立健全并优化完善一套以人为本、上下认同、行之有效的管理体系来主导实验教学中心的管理[1].规范化管理的实质就是打造卓有成效的管理体系,化学实验教学中心规范化管理包括实验室的计划管理、制度管理、实验室技术人员的管理、仪器设备管理、药品管理、安全管理以及档案管理等.在化学实验室规范化管理一文[2]中已经论述,下面着重介绍化学实验教学中心的智能化管理.
2化学实验教学中心智能化管理
2.1建立智能化管理系统
智能化系统是由现代通信与信息技术、计算机网络技术、行业技术、智能控制技术汇集而成的针对某一个方面应用的智能集合.随着信息技术的不断发展,其技术含量及复杂程度也越来越高,智能化的概念开始逐渐渗透到各行各业以及日常生活的各个方面.面对目前高校实验室管理越来越细化、规范化,高校化学实验教学中心的工作量也越来越大,加之教育部本科教学质量水平评估的需要,实验教学中心智能化建设越来越受到学校的重视.在实验教学中心智能化建设方面,建立一套内部网络系统,既节省了人力又第一时间了解资源配置,做到资源共享.国内高校普遍采用的是北京化工大学开发的仪器设备管理智能化系统,但此系统仅仅是对仪器设备的管理,没有涉及实验教学中心的其他内容[3].由广东工业大学实验室与设备管理处开发的实验室综合管理系统做得比较好,将高校实验室综合管理系统以智能化模块形式设计出来,包括实验教学中心的各个方面,由实验室管理、实验室队伍、仪器设备、低值易耗品、实验教学、实验室开放、实验室建设、实验室评估、系统维护和数据报表等十大模块组成[4].在这十大模块中还可进一步细化,具体模块按实际需要随时增减信息内容.我们在实验室综合管理系统[4]的基础上,优化每个模块,建立化学实验教学中心管理系统.如低值易耗品管理模块,在玻璃仪器、试剂、药品的入库、领用的常规管理中,设定库存的最低警戒线,当某种库存低于警戒数量时,管理系统会通过系统内消息或以手机短信的形式通知相应实验室管理员,以便及时补充.系统具有手机短信通知功能,当有老师需要的信息时,系统会自动以手机短信的形式发送给老师,使老师在第一时间得到自己所需信息.实验教学模块设置实验课进度表、实验项目管理等,实验项目有综合性、设计性实验的分类.实验室建设模块增加化工工艺实验室、油品分析实验室和石油炼制工程仿真实验室(增设相关仿真软件),使学生在计算机上就能演练工厂生产流程,有问题随时在内部网上向老师请教,既方便了学生又增加了师生互动,提高了学生的学习兴趣和学习效率.所有实验室、仪器设备都按一定序列编号,教师、学生随时都能查到相关信息,最大化的利用化学实验教学中心智能化管理系统.大仪器设备还可提供社会服务,如食品安全检测、环境的污染检测等;石油化工实验室还可以承担企业员工短期培训,承办职业院校和企业技能大赛;企业和教师可利用该智能化管理系统进行合作,作为新项目的技术研究、开发以及新工艺、新技术、新工具的试验场所,最优化的利用实验室.系统维护模块负责全院基础数据及用户管理,即学院数据、专业数据、学生数据、课程数据、用户角色和使用权限的分配等.这样学校、学院能够随时监控实验中心信息情况.
2.2建立开放式智能化实验教学网络管理
智能化网络管理系统是指实验教学人员依托计算机网络及配套软件实时地对实验过程进行管理[5].该系统具体包括:
(1)学生在网络管理系统中申请报名,对学生身份进行鉴别(系统显示学生注册照片).
(2)对开放式实验教学进行网络预约或学生电子签到,为学生提供尽可能好的实验环境.
(3)通过网上安排开放实验项目.除了常规教学实验外,按照学校要求每个学院都必须有开放的实验项目供学生在网上预约.预约的一般流程:实验项目经教务处批准后,实验教学中心主任安排实验室,实验员负责审批并检查教师预约的时间与常规实验教学安排是否有冲突,通过审批后开放实验就加入总实验课表中,不同实验课程可用不同颜色区分开,实验总课表就能实时反映各个实验室的信息,实现实验教学中心对各个实验室的动态管理.学生在教师安排好的实验时间、地点、批次之后,在规定时间进入实验室做开放实验.
(4)已完成实验的学生,教师给出实验报告成绩,并对学生实验操作情况给予评定.开放实验结束后,教师可利用该系统对整个实验进行评价、分析和数据统计等.学生开放实验的综合成绩包括四部分:①学生的出勤率;②动手操作能力;③做实验时纪律表现;④实验报告成绩等.建立开放式实验教学智能化网络管理,增强了实验室开放的广度和深度,提高了实验室的利用率.
2.3建立毕业论文创作智能化网络管理
学生做毕业论文和指导教师的指导是一个双向选择的过程,首先学生通过内部网选择自己感兴趣的教师研究课题及实验室里所拥有的设备,然后指导教师通过学生所报的人数与所学的专业再进行调整.
(1)指导教师可以通过内部网随时与所指导的学生进行交流,探讨论文题目、选材及论文或实验所存在的问题.学生在做毕业论文实验或写论文时遇到问题可以在内部网上向指导教师请教,指导教师再适时予以解答.
(2)利用仿真软件做毕业论文.化学和环境科学系的同学可以通过内部网与指导教师联系在仿真软件上做预实验,如果方法可行,再投入试剂进入实验室实际操作.化工类学生做毕业设计时可以利用仿真软件作为依托,更加直观地设计自己需要的工艺和产品,从仿真软件上直接观察自己的工艺流程,不合理的地方可利用软件直接修改,直到合理完美,再转入到化工设备中做实验.化工设备工艺流程一旦开启,所需试剂、材料用量都很大,利用仿真软件可以节约时间,节约原材料,避免不必要的浪费,又保护了环境.
(3)学生在做实验和写毕业论文时普遍存在的问题或难题,可以在内部网上统一回复解决,也可以单独个别讨论.老师在统一回复时,学生可以根据老师的建议,扬长避短修改自己的论文,使自己的论文日趋完善.
3结束语
通过化学实验教学中心规范化、智能化管理的研究,把化学实验教学中心所有资源建立一套内部网络,做到资源共享.学生可通过校园网络了解学院所有的仪器设备以及所开设的实验课程,可以在网上选择自己喜爱的选修课、开放实验、教师的科研方向或适合自己做毕业论文的实验室,使整个实验室及仪器设备得到充分的利用,既方便了学生又为学生节约时间,让学生学到了许多自己感兴趣的知识,提高了操作技能.总之,化学实验教学中心智能规范化管理是实验室正常运行的关键,它有利于提升实验技术人员的素质和工作效率,提高实验教学中心管理层次和水平,降低管理费用;有利于提高仪器设备的使用率,减少试剂、药品的浪费,有效避免实验室意外事故的发生,同时减少了环境污染.
参考文献:
[1]文博.新编市场营销规范化管理制度精选[M].北京:中国纺织出版社,2009.
[2]徐飞,白林,赵国虎,等.化学实验室规范化管理的探索[J].广东化工,2015,42(17):185,201.
[3]何邦平,陈杰,钟如意,等.实验室规范化管理的探讨[J].实验室研究与探索,2003,(3):113-114.
关键词
毕业设计;重要性;存在问题;改进措施
化学本科毕业设计是大学生学习阶段的最后一个环节,其学习内容包括:文献检索、选题、课题调研、方案设计、开题报告、方案实施、方案优化、方案完成、论文撰写、论文答辩等。整个毕业设计过程能很好地体现出大学生专业理论知识掌握水平、学以致用能力、动手能力、创新能力、发现问题解决问题的能力、分析总结能力、论文撰写能力、语言组织能力、答辩能力等,同时,也能检验出教师四年专业教学质量和学校管理水平。由此可见,毕业设计是高等学校本科教育中非常重要的教学环节;是人才培养和素质教育中必不可少的组成部分;不仅如此,毕业设计还是专业技能与社会需求紧密联系的纽带[1]。然而,从人才市场和用人单位反馈的信息显示,大学毕业生刚进企业时的适应能力和动手能力相对欠缺。因此,在大学生毕业设计实验中培养学生的创新精神、实践能力和发现问题解决问题的能力,使学生形成一套解决实际问题的思维方式和研究方法,为适应社会需求打下坚实基础就显得十分重要。
1毕业设计的作用
1.1强化学生的专业技能化学专业毕业设计离不开实验操作,并且需要运用无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等多门课程的理论知识解释实验现象,分析实验数据。因此,整个毕业设计过程能起到巩固学生基本专业技能(理论知识和实验操作)的作用,甚至能将学生从掌握基本专业技能提升到具备自我创造和创新能力阶段。
1.2提高学生的综合素质化学专业毕业设计除了能强化学生的理论知识和实验操作技能之外,在选题和开题阶段能培养学生文献检索、市场调研和方案制订能力,在实验开展阶段能培养学生动手、发现问题、提出问题、解决问题、分析总结和创新的能力,在撰写论文阶段能培养学生专业软件(Chemdraw、Origin、End-note、FTIR、NMR等)使用、办公软件(Word、Powerpoint等)使用、数据处理、科技论文撰写、语言组织的能力,在答辩阶段能培养学生语言表达、回答问题、临场应变的能力等。因此,整个毕业设计过程能起到提高学生综合素质的作用。
1.3培养学生的创新能力创新能力不会凭空产生,是建立在积累大量知识的基础上产生的。在毕业设计过程中学生需要充分整合已学习的理论知识和实验技能,结合自身毕业设计课题的要求不断补充和完善知识体系,在不断的实验探索中发现新问题并提出解决问题的新方法新途径。不是所有化学专业的本科毕业设计都能获得创新性的成果,但是通过毕业设计过程的锻炼,希望所有化学专业的本科生都具备创新思维和创新精神。
1.4锻炼学生的工作能力毕业设计过程既能培养学生独立自主的学习和动手能力,也能培养学生的团队合作能力。另外,由于课题的差异性,还能培养学生学习新事物、新知识的能力,以及如何运用储备知识快速制订完成新课题的方案,并通过实践优化方案完成课题内容。这些技能都是工作中所必备的能力。
1.5检验高校的教学质量一份优秀的毕业论文既体现了学生毕业设计过程中的努力奋斗,又体现了指导老师、任课教师和学校管理的质量。毕业论文是大学生四年学习成果的体现,是最终的汇报总结。因此,毕业设计完成的质量可以用来衡量本科全程教学的效果和质量[2]。
2毕业设计存在的问题
2.1时间较短高校的毕业设计一般在第四学年的第一学期开始选题和准备工作,但是多数是在第四学年的第二学期才开展课题研究。由于在毕业设计期间涉及毕业实习或见习、求职、考研、考公务员等占用了大量的毕业设计时间,使得真正开展毕业设计的时间大大缩水[3]。
2.2学生积极性不高由于毕业设计的时间与求职和考研的时间冲突,学生的思想压力增大,厌学情绪提高。加之,多数学生习惯于被动接受知识,且没有经历过系统的研究训练,对本就是以学生为主体的学习过程变成了以老师为主体的被动式教育。
2.3选题缺乏自主性一个好的课题需要具有研究价值、可行性和创新性。传统的毕业设计选题是从指导老师事先拟定的题目中选择,或者是参与指导老师研究生的部分工作。这样选定的课题能有效避免学生自定课题时存在缺乏研究价值、可行性和创新性的问题,但是缺乏学生的思想和自主性,不利于调动学生的积极性和激发学生的创新能力。
2.4经费支撑不足长期以来,教学经费投入的增长跟不上实际需求的增长,经费不足一直是困扰毕业设计环节的难题[4]。多数化学专业学生开展毕业设计所花费的原料试剂费、测试费、加工费、资料费等远远超出划拨的毕业设计教学经费。对于自身科研经费充足和责任心强的指导老师,只有通过花费自己的经费和收入来帮助学生完成毕业设计。对于经费不足甚至没有经费的指导老师则很难保证学生毕业设计质量。如果想要通过校企联合培养的方式来完成学生的毕业设计,经费更显困难。
2.5缺乏校企联合培养条件由于多数高校教师缺乏工程实践指导能力,从而使学生在校学习的知识技能与工程实践需求衔接不好。另外,多数高校缺乏与企业联合指导学生毕业设计的条件和基础。因此,高校教育普遍存在“学”和“研”与“产”脱节的问题,使得大多数学生毕业后不能很快地适应企业的需求,并延长了毕业生创造价值的时间[5]。
3提高毕业设计质量的措施
3.1提高学生对化学和科研的兴趣化学是一门应用较广、用途较大的学科,然而,由于化学专业非近年的热门专业,某些高校化学专业生源不足,调配生居多,学生的专业思想不稳定,导致学生对化学专业的学习缺乏兴趣且处于被动接受知识状态。因此,任课教师在开展基础理论教学的过程中,需要将一些重大的化学发现和研究,特别是最新的科研动态渗透到教学当中,使学生了解和掌握一些科技常识,并对化学学科的发展前沿产生浓厚兴趣,让学生感受到化学的魅力并真正做到干一行爱一行[6]。在实验教学过程中,教师要灌输一些研究思路和方法,引导学生思考,打开学生的思维,不要让学生按照课本机械式地完成化学基础实验课[7]。为了提高学生对科研的兴趣,鼓励学生多参与学术活动,并在大三的时候开设创新型实验课或者让大三学生参与到研究生的课题当中,让本科生在研究型实验中通过自己的努力获得一定的研究成果,从而起到激发学生科研兴趣的作用。不仅如此,学生大四时开展毕业设计的内容可以延续其大三参与的研究工作,既能有效克服毕业设计时间较短的问题,又能提高毕业设计课题的质量,同时还有利于培养学生的创新能力[8]。
3.2加强基础理论知识和实验技能的储备提高毕业设计质量仅仅通过毕业论文实验的努力是无法实现的,它是一个四年的长期任务,应该贯穿于整个本科大学教育。因此,提前储备扎实的基础理论知识和实验技能是提高毕业设计质量的前提,其中还包括文献检索、专业软件(Chemdraw、Origin等)和办公软件(Word、Powerpoint等)的应用、科技小论文的撰写等能力的储备。
3.3鼓励学生自拟课题毕业设计课题的选择可以采取两种方式:第一,指导老师根据学生的情况和自身研究背景拟定课题,并向学生介绍每个课题的意义和价值所在;第二,学生将专业背景与兴趣爱好结合拟定自己喜欢的课题,并与指导老师讨论课题的研究价值、可行性和创新性。若学生设计出的课题没有价值或不具可行性,则在老师拟定的课题中进行选择。鼓励学生从自己的兴趣出发拟定课题,既能提高学生对毕业设计的积极性和主动性,同时也能培养学生的自主创新能力。
3.4加强毕业设计过程管理毕业设计过程的管理主要包括三个方面:第一,文献调研、实验方案和开题报告的检查及讨论。这一部分工作的管理是在第四学年第一学期开展,通过定期检查讨论的方式督促学生开展文献调研工作,并根据拟定的课题设计实验方案撰写开题报告,在条件允许的情况下还可以进行开题报告答辩,最终在指导老师的帮助下制订出具有研究价值、可行性和创新性的开题报告。第二,毕业设计实验开展过程中的交流、讨论与指导。指导老师通过定期检查和不定期抽查的方式跟踪学生的毕业设计实验进展,及时开展交流讨论,指导学生解决实验中遇到的问题和困难,并培养其独立解决新问题的能力。第三,毕业论文的修改和毕业答辩的指导。指导老师通过仔细修改学生毕业论文,提出毕业设计实验和论文撰写中存在的问题,并进行适当的补充和反复的修改,直到合格为止。此外,在条件允许的情况下,指导老师可以组织学生事先进行预答辩。
3.5建立校企联合培养基地与化学专业相关的工厂、企业和研究所较多,学校或学院应尽量争取与本地区的化学相关单位(工厂、企业、研究所)建立联合培养基地,提倡跨单位指导和多单位合作指导学生,指导老师持认真负责的态度切实为学生毕业设计做好指导工作。通过跨单位或多导师的指导方式,增强毕业设计内容的应用价值,同时锻炼学生从事工程实践工作的能力。
总之,毕业设计作为高等学校本科教育的重要环节,是素质培养的重要组成部分,化学专业学生通过毕业设计过程的学习,不仅能增强专业基础知识和实验技能,还能培养工作中所需要的发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力。虽然化学专业毕业设计仍然存在一些问题和不足,但是通过教育工作者的不断努力,毕业设计质量肯定会大大提高,为化学专业学生的大学生活画上一个满意的句号,同时也为社会输送实用型人才奠定基础。
参考文献
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2计算机在化学工程中的应用
2.1建立数学模型
工程上的计算是以函数,尤其是数值函数为基础的。所谓数值函数就是说在函数的定义域中每一点x就可得位移的f{x}值,此值成为f在x处的值。例如,如何表示空气的cp{T,P}函数?我们可以利用计算机,输入程序,就会得到很精确的结果(表1)。除了上述问题,还有很多化学工程的数据处理的过程模拟,如:非线性方程求解、线性方程组的迭代求解、常微分方程数值解、偏微分方程数值解等等,都是先建立一个数学模型,然后带入计算机,最终得出一系列结果的。
2.2Office软件在化学工程中的应用
随着计算机的普及,越来越多的人把原本纸上的工作转移到计算机中去了。化学工程学科需要处理大批文档工作。譬如,化工论文的书写、化工文献的编辑、化工产品的说明,这些文档中常常会有大量的图表、公式、特殊符号,会话费人们大量的精力和时间,进而影响新信息的及时传播。有了Office中的Word软件,处理上述问题就方便多了。Word软件能够比较轻松地输入各种文档,还可以对文档进行多种编辑处理。编辑化工论文时经常用到的功能如:
(1)改变字体大小。
(2)随意设定版面。
(3)利绘图工具绘制实验流程图,并修改。
(4)利用公式编辑器编辑数学公式及化学反应式。
(5)可插入表格及页码。
(6)复制和删除方便。Excel工具的强大的分析数据功能可以将数据进行统计,然后将其规律性地展示出来。在处理化工数据时,我们可以利用Excel工具进行求平均值、自编公式计算等。
2.3Origin在化学工程数据处理中的应用
Origin是具有较强功能的实验数据处理软件。可利用Origin进行图形生成,我们可以在软件中输入实验后得到的数据,通过软件得到实验数据曲线图。图1为利用Origin工具绘制的实验数据图。通过图形或曲线,可以清晰明了地把大数据展示给他人,并从中发现数据之间的规律,以便更好地进行实验。
材料化学是一个理工结合、学科交叉的新兴学科,在信息、能源、环境、航天等前沿科学领域起到越来越重要的作用。目前, 许多高校设置了材料化学专业实验, 我们根据我校办学经验和实际条件,并结合苏州经济社会发展对人才的需求,建立了与之相适应的培养目标及专业实验内容。为了让学生了解先进的材料合成与制备方法,掌握高技术材料性能的最佳测试技术,具体设置了材料合成与加工和材料性能测试相结合的专业实验教学大纲[1-2]。本文结合我们的教学实践过程,谈一下材料化学专业实验教学过程中的一些做法和体会。
重视实验室建设,保证教学质量。实验室建设主要包括两个方面,硬件条件和软件条件。具体的说,硬件条件包括实验室基础设施建设,实验仪器和大型设备的购置等等;软件条件包括实验教学大纲制定优化,教师队伍思想道德素质,教育教学能力等方面的建设。具备优良的实验室硬件条件和优秀的教师队伍是保证教学质量的必要条件。
1.实验室硬件条件建设
必要的基础设施和优良的实验条件,是顺利开展实验课程,保障实验室安全的先决条件。我校材料化学专业的实验室面积达到500 m2,实验室分为材料合成实验室和材料性能测试实验室两部分,主要承担了材料化学专业的专业实验和本科毕业论文等教学任务。
随着现代化仪器技术的高速发展化学论文,培养掌握现代化测试技术的人才是社会发展的迫切需要。为此,我校花大力气引进了一大批与材料化学专业有关的先进测试仪器,并为材料化学专业开设了现代分析与测试实验课程,主要目的是引导学生全面熟悉和系统掌握测试材料的常规科研方法,包括红外光谱、紫外分光光度计、荧光分光光度计、热分析仪、比表面仪、纳米粒度仪、电化学分析仪等仪器多种测试方法的介绍和使用,这些仪器偏向于基础化学性质研究,它有助于学生掌握材料的各项微观性能。
同时,我们还开设了用于研究材料电学、硬度、力学等性质测试的实验。实验仪器包含了纳米Zeta电位测试仪、体积电阻测试仪、简支梁试验机、布氏硬度计、电热平板硫化机、单螺杆挤出机、桌型老化试验机、氧指数仪等大型仪器。学生在学校里熟悉了这些仪器的操作和使用以后,我们还会积极联系一些相关的单位,引导学生到企业进行相关的实习操作,使学生能够将学到的理论知识和具体实际相结合。
2.实验室软件条件建设
软件条件建设的主要摘要对教学内容深入了解,合理组织编排,采用合适的教育教学手段,与同学多做交流,不断总结教学过程中发现的优缺点,找到最佳的传授知识手段。
2.1 紧跟专业方向特色,制定实验教学大纲
材料化学专业实验从大三开始开设,此时学生以及通过前两年的基础实验课程的学习掌握了实验的基本操作技术,更容易接受一些较为专业,相对复杂的实验项目,同时也要紧跟材料化学专业的专业方向特色,这就成了我们在制定实验教学大纲时的宗旨。
我校的材料化学的专业实验分为高分子与无机两个方向论文格式。我们根据理论课与实验课相衔接的原则,通过开设一些与高分子物理,高分子化学,无机功能材料等课程相关的典型高分子和无机材料合成实验、性能表征及加工修饰实验,加大对学生动手能力的培养力度,使他们对高分子材料研究领域有更深一步的体会,对高分子材料制备工艺、组成、结构与性能之间的相互关系及其规律有更加明确和深刻的认识。
2.2 精心选择实验,合理编排顺序
我校根据材料化学的专业背景和培养目标,对材料化学高分子方向的实验总共安排8个实验,其中6个为必修实验,2个选修实验从教学大纲中的14个实验中根据实验需要选取。8个实验中有材料的合成实验,也有材料性能加工测试实验化学论文,安排实验顺序时我们依据连贯性的原则,尽量使两个甚至三个实验能够串联起来,形成一条链,例如,我们通过“聚乙烯醇缩甲醛(PVF)胶黏剂的制备及性能测定”这个综合性实验,学生可以掌握聚乙烯醇与甲醛在酸性条件下发生缩合反应的基本原理,以及缩合反应的具体实验技术,最后收集到的产物我们可以作为下一个实验“GPC法测定聚合物分子量及分子量分布”的一个辅助测试原材料,学生可以进一步了解凝胶渗透色谱的基本原理,掌握GPC法测定聚合物分子量及分子量分布的实验技术及数据处理。这样的实验安排有利于将各自独立的单个实验有效的串联起来,增加实验的综合性,更加有利于学生以后从事科学研究思路的培养,提高学生分析、解决问题的能力。
2.3严格考核制度,提高学习效果
只有严格要求学生,规范考核制度,才能有效的提高学生的学习效果和学习积极性。我们的教学与考核方式采取实验预习报告、实验操作技能和实验报告综合评价的办法,即实验前,试验中,试验后这样一个办法。实验总成绩采用百分制记分,预习报告占总成绩的30 %,实验操作技能考核占总成绩的30 %,实验报告占总成绩的40 %。只有严格要求学生写实验预习报告,他们才会去查阅本实验相关的文献资料,对实验机理、实验步骤有相当程度的熟悉和了解,尤其对于一些设计性实验,会对实验的设计方案有更多更好的想法与思路,同时也增加了学生做实验的乐趣性。在实验的进行过程中,老师对实验的过程进行指导和监督,对学生提问,考核学生对实验的认识与理解程度,并予以打分。最后,实验报告综合反映了学生对实验的理解,数据处理等的完成情况化学论文,也是评价学生学习效果的一个重要因素。
2.4 加强师资队伍建设,提高教师素质
具备一只优秀的教师队伍是保障本科教学质量的基础和前提。我校材料化学专业实验指导教师和实验专职教师共计5人,其中教授2人,博士3人,硕士2人,已经形成了一支年龄、学历结构较为合理的实验教学队伍。实验专职教师实行坐班制,负责实验室相关仪器的日常管理和养护工作,根据实验教学大纲安排实验教学进程表。我们严格要求实验教师认真备课,每个实验项目开始前都要做预实验,对实验中可能出现的各种现象和各种注意点都记录下来,对于一些实际的样品,测出准确的数据,做到心中有数。实验教师在实验指导过程中要充分调动学生的积极性,激发学生的潜能。激发学生的潜能可以有很多方法,比如说改进实验方法,改变原料配比,改变模具形状,改变测量方式等等,都是很好的尝试[3]。教师的业务水平直接影响到实际的教学效果,所以教师在平时的教学过程中要注重积累,努力提高自身各方面素质。
3. 结语
通过材料化学专业实验的教学实践与探索,我们认识到只有努力加强实验室各方面条件的建设,在教学过程中不断培养学生的兴趣和分析、解决问题的能力,挖掘学生潜能,使学生的综合素质得到提高,从而发挥最佳的教学效果。
参考文献
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摘要:软件工程是高校计算机专业的一门重要课程,工程实践性非常强,相关理论与技术也发展非常快,为适应社会要求,培养高素质的软件工程技术人员,文章提供了在课程教学方面所作的积极的教学方法改革。从教学准备阶段、教学过程和教学考核三个重要阶段,分别阐述了“案例”;教学法的实践过程,是教学方法改革的一次探索。 关键词:案例教学;实践教学;软件工程 软件工程硕士论文是高等学校计算机教学计划中的一门核心课程,是研究软件开发与软件管理的综合性工程学科,工程实践性非常强,要求学生不仅具有良好的程序开发能力,而且要具备软件项目的整体管理概念,以及团队合作的精神。因此,传统的教学方法显然不能满足该课程的需求。另一方面,与该课程相关的理论与技术的发展速度也非常迅速。软件工程硕士论文新的理念、新的开发工具层出不穷,这给课程体系结构的建立、教学资料的选择和积累带来了很大的难度。为了提高该课程的教学效果,专门成立了软件工程课程组。针对该课程的特性,多次召开教学研讨会,交流教学体会和有关教学资料,不断总结教学方法和教学经验,在吸取国外同类课程Software En- gineering教学经验的基础上,积极探索教学方法的改革,将软件工程专业素质的培养作为教学目标,逐步形成了一套有效的、完善的教学规范。总结起来,可以从教学准备阶段、教学过程和教学考核等三个方面来看。
一、软件工程硕士论文教学准备教学前的准备工作非常重要。首先,根据教学大纲,在深入分析教学内容的基础上,列出该课程的知识结构体系,以及与相关课程的联系,从而确定该课程的教学目标。该课程的教学目标主要可以包括以下3方面: (1)知识目标:了解“软件工程”;这门学科的形成和发展;掌握与大型软件系统相关的规划、分析、设计、实现、测试与维护等概念、原理、方法、工具与过程;掌握“软件工程”;的基本管理方法。 (2)能力目标:体验软件工程各阶段的主要工作,特别注意吸取教训;训练实际软件工程动手的能力,培养综合应用能力;通过教师与学生之间、学生与学生之间的合作学习,增强学生的团队协作能力, 并学会与他人交流。(3)情感目标:通过学生的个性化学习,增强学生的自信心和意志力。其次,软件工程硕士论文课程组成员充分交流教学体会和相关教学资料,参考了大量国内外先进的软件工程理论和应用实例,对教学内容进行了必要的补充和删改,增加了软件工程学科发展动向的介绍,加强了包括项目管理、版本控制、建模工具和调试工具在内的各种现代软件工程开发工具的使用介绍,编制了内容丰富、联系实际的多媒体教学课件。一方面,为训练学生对现代先进软件工程技术及其前沿理论发展的敏锐性、提高学生双语学习的能力,收集准备了大量原版技术文档;另一方面,为了培养学生自觉应用软件工程硕士论文的理论分析问题、解 28决问题和使用工具软件的专业能力,配合理论教学, 设计了完整的、具有实际工程意义的综合型软件项目实验,并为此建立了案例库,为每一个案例提供详细的分析参考说明。
二、软件工程硕士论文教学过程在具体教学过程中,重点采用理论与实践密切相结合的方式,让学生在项目开发实践中自觉应用软件工程理论。首先,让学生了解整个课程的结构与重点,以及该课程与其他课程的关系。在深入分析教学内容的基础上,列出该学科的知识和能力结构体系,以及各单元或章节之间的逻辑关系,然后再按单元或章节分别列出知识能力结构体系。按照教科书的章、节(课)的顺序,用简明扼要的语言列出各知识点的内容,并标出各知识点的学习目标层次,同时注明哪些知识点属于教学中的重点或难点。其次,在课堂讲授中,采用多媒体方式,提高讲授信息的先进性和现实性。同时开展指导性自学, 提倡和鼓励学生阅读英文原版教材及其参考书。通过一系列讨论会,训练学生对大量新信息的接收消化能力。在软件工程硕士论文实践过程中,通过案例研究,把综合型开发实验划分成若干练习单元,进行举一反三;然后,学生按教师组要求组成4~6人的项目小组,扮演项目开发过程中的不同角色,进行分工协作,模拟练习,参与项目管理和开发,从不同角度全面把握和体会整个软件工程项目开发和管理的基本思想,共同完成实验项目。教师加强在实验过程中的指导作用,要求各项目小组分阶段提交讨论记录和项目工程要求的里程碑成果。具体实施过程: (1)选题分组在开始理论教学之前,通过案例研究,向学生提供典型的软件案例,可来自案例库。由学生根据自己的兴趣自由选择软件工程硕士论文题目,组成项目组,并选取项目负责小组长。每小组人数最多不超过6人,各个小组由小组长负责组织、分工、控制进度等,对小组成员的最终实验成绩有5分浮动调整权;引起过半数组员不满意,改选组长;组长带领全组顺利完成任务, 总评可以加5分。主要要求是让学生体验软件工程各阶段的主要工作,特别注意吸取教训;并且学会与他人合作,培养团队精神,单干户将得不到成绩。 (2)阶段验收根据理论教学的进度,各个项目开发小组将提供软件工程硕士论文过程中的阶段性成果,大致将提交如下几个成果:可行性分析报告;需求规格说明书;项目计划书;总体设计报告;详细设计说明书;软件测试报告;各课题组进行合并,现场验收软件期末最终版;项目开发总结报告;用户使用手册等。每个阶段都将严格按照软件工程硕士论文的管理方法进行评审活动,并提供给大家一个互相交流的机会。首先,每个项目组都将汇报、展示自己的成果。主讲老师和其他同学组成评审委员会,对每个项目组的汇报情况、里程碑成果、文档质量进行评审、打分,提出修改意见和建议。每组演讲结束后, 分组讨论,按阶段评分标准给出除自己组外的几个组的分数,并写出评语。教学实践以课题小组为单位完成综合实验项目,教师本着训练同学交流能力的目标,制定一些分组标准。下图就是需求分析软件工程硕士论文阶段的一个评分标准示例: 最后,主讲老师要进行总结点评,既总结课程的主要内容和相关知识点,又点评学生的表现,帮助学生整理学习内容,鼓励积极性。 (3)成绩评定课堂教学不仅仅是理论教学,还包括案例分析、讨论,结果展示汇报等,教师引导学生展示自己的实验成果,根据各个项目小组的整体完成情况和各个成员在其中的表现综合评定每个学生的成绩。每个学生的成绩既包含项目小组负责人打分,又包含教师的评分,从而充分调动学生参与项目的主动性,以 29防止部分小组成员不参与项目完成而又蒙混过关的现象。下面将具体描述本课程的考核办法。
三、教学考核本课程既有理论教学又有实践环节。每个学生的软件工程硕士论文课程成绩由三部分组成:实践成绩占30%,期末笔试占60%,平时考勤占10%。其中,理论部分的考核以笔试为主。主要考查学生对基本理论与基本概念的理解和掌握情况。实践成绩的评定包括小组成绩和个人成绩两大部分,各占50%。小组成绩由各个小组阶段成绩的平均值与系统最终验收的情况(包括系统是否达到需求规格说明中的功能性、非功能性要求,文档是否全面、合理、规范,源程序编写是否规范、可维护性好等方面)组成;个人软件工程硕士论文成绩主要由小组长根据个人在组内的表现和工作给出,约占50%,另外50%的个人成绩由最终答辩时主讲老师根据答辩成绩来评定。小组长的个人成绩由老师根据其组织项目组完成软件开发的具体情况和其管理质量(如分工是否合理、进度安排是否合适、软件质量如何等)来综合评定。教学实践过程在教师引导下,学生自主管理,分工协作,既锻炼了学生参与项目管理的能力,又训练了学生之间的团队合作精神。教师掌握各小组成员的实际完成情况,强化学生各种现代软件工程开发工具的应用能力,要求学生按规定提交讨论记录和项目工程要求的各种文档。软件工程硕士论文形成了一套较为成熟的科学的综合成绩评定方法。该考核办法较为科学、公正、合理,学生普遍能够接受,并且极大地推动了学生的学习积极性,学生反映良好。
中图分类号:C424 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)04(b)-0216-01
教师富有成效的带教方法能使学生在实习期间收获颇丰,能大大提高毕业生的专业素养。本文结合笔者自身对毕业生的实习带教实践,浅谈毕业生实习带教的几点体会,以期提高药物化学毕业生的专业素质及综合能力,并对实习带教的同行提供方法参考。
药物化学是药学领域中重要的带头学科,涉及先导药物分子的发现,新药的发明,药物分子及中间体的化学合成、生物合成,化学分子的药物化学性质测试与分析以及药物分子的活性评价。是一门研究药物分子与机体细胞(生物大分子)之间相互作用规律的综合性学科。在药物化学课题研究过程中需要多个学科知识的参与和综合应用,药物化学的研究离不开天然药物化学、有机化学、合成化学、分析化学、药理学及生物化学等学科的参与[1~2]。
1 结合实习生专业意向选题
结合药物化学专业本科毕业生的毕业去向,有目的的选择毕业实习的研究课题有利于提高学生的实习积极性,按实习生的专业意向选题也是学生所渴望的。教师在实习带教时应多了解实习生的思想动态以及毕业后的专业意向,如有的同学希望毕业后进一步深造继续从事药物化学方面的研究,可以让这类同学多从事基础性研究。有的同学希望毕业后到医药相关企业工作,可以让他们到与学校有合作关系的医药企业进行毕业实习,或是到学院的附属医院药房进行实习。针对我院相当大比例毕业生选择考研继续深造这一现实情况,除了本院老师的研究课题供毕业生实习参与外,学校也为毕业生开辟了校外进行基础性科研项目研究的途径,例如到医药企业的研究单位进行实习。毕业生的选题意向也与个人的兴趣点有关,有的学生喜欢西药的化学合成,有的喜欢从事中药的化学提取,而有的喜欢从事药物与机体相互作用的研究即从事药理相关的实验,有的同学喜欢药物化学性质的测试与分析可让其主要开展药物化学性质测试方面的实验等。针对实习生的专业意向及个人兴趣开展毕业实习会起到事半功倍的效果。
2 对预期研究结果做出评价和分析
针对学生的毕业意向及兴趣选题后,带教老师首先给实习生阐明选题的重要性,免得出现有些同学经过半年的实习毕业后才“恍然大悟”觉得自己选错题了,或者觉得糊里糊涂收获甚微。学生选好研究课题后首先要熟悉研究素材,对自己将要参与实施的研究课题有个清晰的整体的把握,可以预知研究过程结束后会得到一个什么样的结果,并对预期的研究结果做出评价和分析,对实验过程中可能出现的偏差有所预知和了解,这样不仅可以缩短学生从选择课题到进入研究状态的时间,也可以避免由于对研究思路不明徒走弯路。
3 培养实习生调研文献的能力
选好研究课题后,实习生组织调研文献的能力融汇贯穿于整个实习过程中,包括对实验结果的预知评价和分析过程以及研究课题的实施过程中。调研文献的能力不仅影响学生对实验材料的准备,更是关系到实习生实验过程中遇到问题时解决问题的能力。调研文献不仅仅包括狭义上的各种期刊数据库中的期刊文献,还包括各种相关的教材或工具书的查阅,工具书如药理实验方法学、各类药物化学相关教材等。数据库文献资料如CA数据库、Elsevier数据库、ACS数据库等,以及比较简单的中文数据库CNKI、VIP、万方等数据库等。带教老师应给实习生介绍上述常用数据库的在线查阅方法,增强实习生查阅资料的能力,同时培养实习生实验材料准备能力和遇到问题时查阅资料解决问题的能力。
4 培养实习生实验操作能力
上述的各项准备工作做好后,实习生已经对自己的研究课题有了比较清晰完整的全局认识和把握,这时就可以有条不紊的进入实验实施阶段。对于药物化学等化学相关学科的实验研究,在学生进入试验室做实验之前,很关键也是很有必要的一点就是带教老师首先对学生进行安全意识的强化,这是毕业生顺利完成实习并培养各项综合实验操作能力的前提。实验操作能力的提高是一个实践的过程,非一日之功,需要实习生在实验过程中细心观察,勤加思考,善于总结。带教老师可以把自己多年的试验或科研经验传授给学生,对学生动手操作进行适当引导,使他们明白试验操作的要点以及注意事项,然后让学生独立操作,在实践中增强试验操作技能。
5 培养实习生处理试验数据并归纳整理成论文的能力
课题研究的试验研究部分完成后,将试验所得数据进行处理分析并归纳结果得出结论也显得非常重要,这是整个实习阶段的收尾工作,优秀的毕业实习生必须是善始善终的,这一点做科研的人应该深有体会,有的人试验做的很好,可惜整理结果的能力差,或者说文字处理能力差,这会直接影响研究论文的质量和发表,本科毕业实习生一般对撰写论文方面的要求很少,毕业实习论文的写作质量也会直接影响实习生整阶段的实习成绩。尽早培养处理数据和归纳整理研究结果的素质和能力对本科生进一步深造从事科研工作等方面都大有裨益。在处理试验数据的过程中有可能会有一些化学软件或者其他数据处理软件的应用,例如,SPSS、EXCEL、MATLAB、Origin等软件的使用。
6 结语
通过上述对实习生毕业实习的各个环节进行把关,结合实习生专业意向及个人兴趣选题,在熟悉了课题材料的基础上首先对预期研究结果做出评价和分析,在试验过程中培养学生的文献调研能力、解决问题的能力及试验操作能力,最后引导学生做好后期的数据分析,结果归纳工作。按照上述模式有利于提高药物化学专业毕业生实习的质量。实习带教方法探讨已成为当前有实习生带教任务的同仁共同关心的话题。本文结合药物化学实习带教实践,指出笔者在实习带教过程的几点心得体会,与有相关经验的同仁分享交流,也为药物化学及其他相关学科毕业生实习带教方法的优化改革提供参考。
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)09-0128-01
0.引言
毕业论文是高职高专学校应届毕业生按照教学计划在毕业前必须完成的反映学生综合知识水平和代表学生见解、能力及成果的学术论文,是培养大学生的创新能力、实践能力和创新精神的重要实践环节,同时也是实现培养目标和检验教学质量的关键环节。
对我院高职计算机专业学生的毕业论文指导,从教师的角度来说,指导学生写毕业论文,是教师对学生所做的最后一次执手训练,对大多数学生来说,写论文在他们的经历当中还是第一次。所以进一步规范毕业论文的组织、指导与答辩等主要环节的工作程序,以提高毕业论文工作的质量和水平。
1.基本情况分析
计算机专业毕业生共涵盖6个专业共287人,共完成 287篇毕业论文,其中软件技术专业(软件编码方向)39篇、软件技术专业(动漫设计与制作方向)50篇、软件技术专业(印刷图文信息处理方向)32篇,网络技术专业57篇、计算机应用专业(过程控制方向)75篇、图形图像专业34篇。基本情况见下表:
表1 2013届专科毕业论文成绩统计表
2.过程分析
2.1 征题与选题
本届毕业生共292人,为了使学生能有较大的选择空间,我系在教师中进行广泛征题,所拟题目具有较强的专业性、学术性,难易程度适中,但未能保证学生一人一题。
出台了一系列相关政策,鼓励实验性、动手性强的论文选题,要求导师以体现工学结合,专业与现实选题为主,报销优秀的版面费,负责统一打印论文;增加动手训练机会。
2.2开题
学生选题经确认后,由毕业论文工作指导组正式下达毕业论文任务,选派指导教师,组织学生认真进行开题的各项准备工作。按教学计划安排,学生基本上在规定时间完成了开题报告。
2.3答辩安排
成立了论文答辩委员会,负责毕业论文的评阅及答辩总体安排。对于论文评阅,要求教师按照论文的学术水平、论文使用的研究方法、论文规范性、论文结果等进行全面、认真地审阅和评分。答辩委员会对学生毕业论文答辩资格进行了审查。
在答辩前召开了答辩组成员的培训工作会议,把答辩的安排和程序提前通知学生,确保答辩能严格按照规章制度进行,为答辩工作的顺利开展作了很好的准备。增加了同行评审,抽查了部分学生参与了论文答辩。
在毕业论文答辩工作结束后,答辩委员会进行了毕业论文成绩总评,同时评选出本年度系级优秀毕业论文,共计24篇。
3.加强对毕业论文工作的管理和监督
有计划、有组织的管理是提高计算机专业毕业论文教学质量的前提。按照相关毕业论文工作的规定和部署,组织成立了毕业论文工作指导组,制定了实施方案,积极开展了指导教师和学生的毕业论文思想动员和教育工作,传达了关于毕业论文有关工作的统一要求和具体管理规定。并详细做出了毕业论文工作具体安排,作为进行毕业论文工作的主要管理文件,主要内容为:当年毕业论文的具体工作,如动员、部署、检查、评阅、答辩、评定成绩、总结等工作的程序和实施时间安排等。
制定了论文指导教师工作细则。主要内容为:指导教师的职责和作用,对指导教师的要求,指导工作计划、安排与进程,指导记录等。
在论文写作过程中,对于选题、开题、撰写、指导、答辩整个过程,严格按照文件要求进行监督和管理。本着让学生多动手、多实践的原则注重过程管理,哪怕在实验过程中多次失败,多次尝试,都是对学生最大的锻炼。经过这样的改革,毕业论文的质量有了很大的提高,学生真正的投入,得到了回报,那就是知识的获得和能力的提高。论文写作过程及论文本身的规范性也有明显改善,基本杜绝了论文严重抄袭行为。
4.对毕业论文工作的几点思考
毕业论文反映计算机专业学生通过两年半的专业学习,已经具备了一定的科学研究实践能力、写作能力和思维能力,对许多问题形成了自己独立的见解,绝大部分学生都表现出浓厚的科研兴趣和热情。但也存在着一些不足,主要表现在:知识面比较窄,思路不够开阔,对如何撰写论文了解不够,收集、整理、分析信息、资料的能力欠缺。许多人不理解毕业论文写作的意义,错误地认为,这是强加给他们的额外负担,有部分学生不按学院关于毕业论文有关工作的统一要求和我系的具体管理规定敷衍了事。针对以上这些情况,我们对今后的毕业论文工作应该注意以下几点:
一要在平时的教学中重视培养学生的科研意识和撰写科研论文的能力,组织有科研实力和经验的教师在学生中开展撰写科研论文的教学活动,积极孕育良好的学术氛围,为毕业论文打好基础。
二要将学生的毕业论文更多地和教师的科研项目结合起来,提前开展、合理安排毕业论文工作。加强学术合作精神,使指导教师的指导更专业,学生科研的方向感更明确,进一步提高毕业论文的质量。
三要提高学生索取信息、计算机绘图、数据处理、多媒体软件应用等的能力,以及对资料、信息的获取及独立分析的能力,学会将现有的资料转化为自己的观点,并作出切实的表达。
四要进一步强化教师责任心,强化学生从事论文工作的自觉性。进一步加强对论文选题的审核以及过程管理。
参考文献: