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在信息呈现爆炸式增长的情况下,电教网络、校园网站能否提供高效率、高水准、高技术的信息资源,从而实现教育教学质量和效益的飞速发展,已经成为其能否存在和发展下去的重要标志。因此,建设符合自身发展特色的校园多媒体信息库是非常必要的。
一、建立多媒体信息库的基础――设计
建立校园多媒体信息库最直接的目的就是为了提高教学质量和教学效率。那么自己怎样才能建立符合自身发展而又合理高效的校园多媒体信息库呢?
1.认清概念。随着科技的飞速发展,现代校园多媒体信息库的资源内容仍然简单地定位在课程信息已经远远不够了。它要在高速网络的支持下,涵盖名校的办学理念和成功的办学经验、名师的教学论文、优秀电子教案、授课心得、教学素材、经典题库以及学生的学习心理和学习经验等信息资源。
2.弄清状况。多媒体课堂教学模式是授课教师运用多媒体计算机和声像设备使种种教学媒体信息有机地结合、共同参与课堂教学,教师依然是教学进程的主导,多媒体计算机只是作为一种“助燃剂”刺激学生理解、加深学生认知,但其本身并不接收学生的反馈信息。多媒体自主学习模式是学生根据自身发展的需要,以人机交互、直接对话的方式,通过运用多媒体教学课件进行学习。
因此,计算机管理技术人员在设计和建立多媒体信息库时,必须清醒地认识自身所处位置、周围的环境、发展的状况以及资金的投入量、未来发展将会面临的困难和机遇等各方面的因素,以教学应用为主,将多媒体信息库设计的立足点放在既要满足当前应用需求,又能够适应未来发展的形势,使系统具有良好的开放性、扩充性、升级性,从而最大限度地参与到教育教学中去,使信息库在教学中真正发挥作用。
3.构建模式。一个信息资源库的建立,首先要基于科学系统分类的原则,它要由多级搜索目录组成,信息资源库的技术管理人员要根据教学的需要,通过各种渠道收集和制作不同类型的媒体素材和多媒体教材,然后将它们或以磁盘阵列或以光盘库的形式,分门别类地存入到多媒体教学信息资源库中。
二、多媒体信息库形成的前提――构建
校园媒体信息库的信息流通和运行维护与计算机网络息息相关。因此,进行信息收集、制作、存储之前,必须建立科学、合理以计算机网络服务器为核心的电教网络系统。
1.所需的硬件环境
(1)图、文、声、像输入设备:扫描仪、数码相机、VCD、DVD及网络设备等;(2)图像处理系统;(3)文字处理系统;(4)音频处理系统;(5)视频处理系统;(6)图、文、声、像输出设备:光盘刻录机、磁盘、打印机等;(7)网络舆设备:网卡、Hub。
现行多媒体信息主要是文本、音频、静止图像、动画、视频等种类,合理地配置软件环境对建立高效、适用的校园多媒体信息库有着重要的意义。
2.构建多媒体信息库常用的软件配置
(1)操作系统平台:MICROSOFT WIN-DOWS95、98NT及NOVELL、UNIX等。(2)数据库管理系统:Oracle、Sybase、Informix等。
(3)素材创作软件: ①文字处理软件:Office毓软件、WPS系列软件等:②图形处理软件:Photoshop、Free-hand、COREL Draw、Illustrator、paintshopPro等;③二维动画软件:Flash、Director、Anamitor等;④三维动画软件:3DSMAX等:⑤视频编辑软件:Premiere等;⑥音频编辑软件:解霸、作曲大师等等。
(4)多媒体编辑软件:方正奥思、Au-thorware、Director等。
(5)光盘刻录软件:CreateCD等。
现代网络体系的最大特点就是资源共享。教师和学生在日常学习生活中,可随时通过校园电教网络的任一计算机终端将信息库中的图、文、声、像等媒体素材调用到多媒体课件的制作和学习中去。由于多媒体教材具有声情并茂的特点,使教育教学中抽象、深奥的理论能够具体、形象、生动地表现出来,给传统的启发式、诱导式教学方式注入了新鲜的血液,极大地提高了教学质量和教学效率。
三、信息库存在的关键――资源更新
一个校园信息数据库建立得是否适用、能否方便快捷地为用户提供教育教学中所需的繁杂信息,辉煌或崩溃的关键已不在于技术到底是否先进,而在于它的系统的管理。资料的收集和材料的组织更新甚至比技术更重要。
1 计算机多媒体在化学教学中的应用
1.1 强化课前研究。
课前研究是教学的准备。只有课前进行充分的研究,才能取得理想的教学效果。利用计算机强化课前研究,辅助备课是一个很好的途径。计算机备课便于随时修改教案,当然这并非计算机辅助备课的主要目的。我们应利用计算机收集整理化学教学内容和信息,譬如通过计算机网络系统查看国内外的化学教学信息,或者选用市场上出售的教学软件,从中选择或借鉴对教学有用的东西来充实化学教学。
1.2 优化教学过程。
学习新课,是教学中非常重要的部分。许多化学现象、化学概念、化学反应、化学规律都要求学生在学习新课时有一个正确的第一印象,这样可以避免学生在以后的学习中造成认识上、理解上的模糊或错误。在讲授新课时,利用计算机多媒体技术,运用文字、声音、图象来刺激学生和调动学生多种感官,以多种方式,不同的表现手法对新授课的内容进行加工,使之生动、有趣地展现于学生面前,让学生充分认识化学现象、化学反应及其规律。同时,计算机多媒体技术还可以加大传输的信息量和信息传输的质量,实现课堂的优化组合。实践证明,正确利用计算机多媒体辅助教学使课堂生动形象,学生普遍感兴趣,让学生在活泼轻松的气氛中学习,知识接受快,课堂效益好。
1.3 创设情景。
美国教育家布鲁纳说:“学习的最好刺激,乃是对所学材料的兴趣”。利用多媒体计算机的特点,通过创设意境、渲染气氛,将与教学有关的知识运用图像、动画、声音、文字信息等,在课堂上展示出来,以大量的视听信息、高科技手段刺激学生,多种感官参与教学活动,激发学生的学习兴趣,使学生由被动学习变为主动学习。如:在讲述二氧化碳的教学内容时,上课开始先播放一段二氧化碳在生活中的应用以及重要性,使学生对它们又有了新的认识,渴望知道它们是如何制取的,还有哪些性质,有自己想试一试的冲动,给新授知识创设了一个良好的心里氛围。再如:利用多媒体计算机强大的功能,巧妙地创设导入的情境,引起学生注意,激发学生的探究欲望,如讲述“CO2性质”前,将意大利峡谷之谜、动物进入古老山洞出现死亡的现象制作成多媒体展示给学生,学生就会联系生活经验,去思考、分析,产生浓厚的学习兴趣。
剖析机理。物质的结构、化学反应机理,学生理解起来比较困难,计算机能很好地解决这个问题。计算机以其丰富的表现力把化学现象、化学过程形象生动地呈现出来,特别是对学生平时无法观察的难以了解的知识更显示出巨大的作用,为学生理解和掌握化学知识提供了充分的认知手段。例如,利用三维动画可将水通电分解的过程即水分子分裂成氢、氧原子,原子重新组合成氢分子和氧分子的过程展示出来,计算机能使许多肉眼看不见的反应过程变成生动有趣的化学过程。一般化学反应都进行得较快,无法控制,学生难以看清,难以理解,利用多媒体技术二维或三维动画软件,可模拟化学反应的过程随教学过程同步控制。多媒体信息量大而快,增大了知识的密度,加快了教学的速度,提高了课堂效益。
模拟实验。化学实验是化学教学中的重要部分,通过实验即可培养学生的动手能力和科学态度,又能使学生更好地掌握所学知识。但初中化学中有些实验的危险性较大,还有的实验无法实际操作。运用多媒体计算机技术,模拟实验就可以弥补这一不足。如模拟错误实验造成的后果:给装有碱式碳酸铜的试管加热时,试管口向上倾斜,加热后生成的水倒流回试管,使试管炸裂;制取氧气时先熄灭酒精灯,再移出导管会出现水倒流回试管使之炸裂的情况;浓硫酸稀释时将水倒入浓硫酸中产生的危害;还可以模拟有毒物质的毒性实验,如把两只小白鼠分别放在一氧化碳和空气的集气瓶中模拟一氧化碳【英语教学论文由教客网“免费论文”频道收集整理 请勿转载或建立镜像】毒性实验;还可以使用VCD播放一些与教学有关的录像片,如易燃易爆知识及危害等等。通过演示模拟实验,使学生对所学知识有了进一步的了解,达到了教育教学目的,同时也培养了学生严谨的工作作风和一丝不苟的科学精神。
演示整合。化学教学中经常要对不同时期学习的内容进行比较、归纳、概括、总结。计算机多媒体能很好地展示相异反应类型、相似反应过程等。诸如氢气、氧气、二氧化碳的制取收集,氢气、碳、一氧化碳还原氧化铜等的比较、小结。以上内容,重做实验,既浪费时间,又无新鲜感,利用计算机多媒体文字声音图象表格动态再现化学实验,唤起学生对旧知识的回忆,进一步得到同化,使学生的知识形成系统,更重要的是培养学生的思维能力。
提高视度。注意是心理活动对一定事物的指向和集中。对于学生来说,注意是感知的基础,是良好学习质量的必要条件。化学教学中的演示实验和学生分组实验,都是为了给学生提供观察的对象,要求学生有目的地进行细致的观察。初中化学演示实验许多是在试管中进行的,质量守恒定律的教学中要用到托盘天平等等,后排的学生很难看清,利用实物投影仪可大大提高演示实验的可视度,达到促进教学的目的。再如刚学习化学时,学生不易理解排空气取气法的收集原理,也不易讲述明白,若制成CAI课件,设计为一种气体将另一种气体从集气瓶中排挤出来,展示给学生,学生一看即懂,大大节省课堂教学时间。
1.4 辅助学结。
在初中总复习时,运用计算机将课堂教学中的板书、例题、练习制成一个CAI课件,即可增大课堂信息量、减少板书时间,又能达到较好的教学效果。再如进行O2、H2、CO2实验装置及相关练习部分的复习中,用传统的方法若把装置图画在黑板上很浪费时间,用一些挂图,又没有动态效果,如果制成CAI课件,只需一按键即呈现出来,运行极为方便。也可制作化学实验常见的仪器素材库,根据每节教学内容的需要进行组合实验,可以大大提高教学效率。这样在总复习时,教师就可以在课堂上充分一以导为主,启发学生思维,增加课堂练习容量,提高教学效果。
1.5 深化反馈检测。
快反馈、强矫正是提高学生学习质量的重要途径。利用计算机贮量大、速度快、交互性能好的特点,对学生进行有针对性的训练和检测,这样可把学生对问题的思维过程、方式、结果的正确与否给以立即判断,以矫正思维过程。调用计算机题库中的试题,学生可以直接在计算机上练习或考试。练习或考试完后,学生可以调出参考答案,及时找出问题的所在,起到教师面批的效果,而且还发挥了学生学习的主动性。教师也可以利用计算机来编拟试卷,可随时修改,随意排序、控制题目的难易程度。教师还可以利用计算机数据库软件,帮助分析试卷、分析成绩;通过各种成绩数据了解学生的学习状况,及时采取措施弥补不足,强化优势。
2 计算机多媒体教学中值得思考的问题
计算机多媒体在教学中的作用是不容置疑的。它是为教学服务的,是辅助教学,这一点必须明确。特别是在当前的中小学阶段,计算机多媒体在教学中的地位是从属的。计算机多媒体应用于教学有“四个不宜”。
2.1 不宜替代教师。
在教学过程中既不能只顾教师对学生的灌输,也不能让学生脱离教师而单纯与机器交互学习。有的教师认为当今的教育改革就是教学工具的革命,即用电脑取代教师、黑板、粉笔,产生了“电脑万能观”,误认为只要采用了电脑教学,教学中的一切问题皆可迎刃而解。有的几乎整节课都在播放动态的画面、千姿的文字等,可谓十分丰富。教师成了“放映员”,丢掉了“主导者”的地位;学生成了“观众”,丧失了“主体者”的地位。其实,初三学生大多十四五岁,他们的思维正由形象思维向抽象思维发展,如果整个过程完全使用多媒体教学,那么很有可能扼杀学生抽象思维能力的形成,这样不利于学生的成长。只有充分体现教师在教学中的主导作用和学生在学习中的主体地位,教育教学质量才有可望提高,才能充分体现多媒体在教学中的真正意义。
2.2 不宜取代实验。
化学是一门实验科学。化学实验是化学理论赖以产生和发展的基础,是化学理论运用于生产实践的桥梁和中介。化学实验是检验化学科学知识真理性的标准,所以说化学实验是不可替代的。我们主张化学实验尽量让学生亲自操作、亲自观察,让学生获取第一手资料,享受第一感觉。当然对于一些限于条件,不能进行的实验,用多媒体模拟,也是可取的;或者实验中涉及有毒气体的,我们可以事先做好实验的实录,到时再播放。
2.3 不宜照搬别人。
多媒体教学要以优化教学目标为宗旨。使用现成的教学软件,一定要根据教学实际和学生情况,有所选择和加工,注重择优,千万不要图省事,照搬不误。最好是根据教学情况、学生实际和教者风格自己制作课件。
2.4 不宜顾此失彼。
符合下列条件且参加所在省份组织的美术类专业联考成绩合格者可以报考。
1、遵守中华人民共和国宪法和法律;
2、高级中等教育学校毕业或具有同等学力;
3、身体健康、无生理缺陷、视力正常,无色盲、色弱;
二、招生录取
1、招生专业为文理兼收;
2、外语语种限考英语,英语成绩在录取时将作为重要参考依据之一;
3、思想品德考核和体检合格;
4、2016年我校不组织艺术类专业校考,考生专业总成绩以该考生所在省联考总成绩为准。录取时,按当地招生政策规定,择优录取。(若无明确规定的,我校将按照考生文化总成绩的40%与专业总成绩的60%之和从高到低择优录取)。
备注:武汉工程大学往年只在湖北、福建、湖南、广东承认美术联考成绩,而今年全部承认美术联考成绩。所以武汉工程大学往年在湖北、福建、湖南、广东录取分数线仍具备参考价值,其他省份不具备参考价值,敬请广大考生注意!
5、学校将在新生后组织入学资格审查和专业复查,经查考试有舞弊行为或专业复查认定为专业水平不合格的,将取消入学资格。
三、招生地区及专业计划
2016年我校面向江苏、山西、河北、安徽、湖北、湖南、广东、广西、福建九省区招收产品设计、环境设计、视觉传达设计、动画四个艺术类专业,学制四年,计划招生230人,分省招生计划根据各省报考情况确定。
四、收费标准
学费收取标准按2016年湖北省物价部门核定的标准执行(2015年艺术类收费标准为每学年10350元)。
五、联系方式
学校地址:武昌校区 武汉市洪山区雄楚大道693号
流芳校区 武汉市东湖新技术开发区光谷一路206号
招办地址:武汉市洪山区雄楚大道693号,邮编:430073
咨询电话:027—87195649(可传真)
网 址:zsb.wit.edu.cn/
邮 箱:zsb@wit.edu.cn
咨 询QQ:800091676
艺术设计学院简介
自2001年创办工业设计专业以来,武汉工程大学艺术设计学院汇聚了一大批热爱艺术、善工设计的青年才俊,脚踏实地、为人师表、开拓创新、教书育人,怀揣激情和梦想,指导学生参赛荣获:德国红点奖、金犊奖、大师奖、大广赛奖、中国之星奖、中南之星奖、楚天创新奖等国内外设计大奖,一次次点亮荆楚大地冉冉升起的“设计之星”。十年磨一剑,学院在收获各类设计大奖的同时,培养和历练了一支优秀的教师团队,拥有包括教育部高校设计学类教指委委员、教育部新世纪优秀人才、专家评委和武汉工程大学教学名师等在内的多名设计学类教育专家以及大批具有丰富教学经验的青年骨干教师。近五年来,先后承担和完成了包括国家青年社科基金、教育部新世纪优秀人才支持计划、湖北省社科基金研究项目、湖北省教育厅重点科技项目、武汉市社科基金项目等在内的多项国家和省部级重点科研项目,成果显著,获教育部新世纪优秀人才支持计划、获批“生态环境设计研究中心”湖北省高校重点人文社科基地立项建设,获湖北省教学成果奖二等奖和三等奖,获设计竞赛奖200余项,获发明专利2项,获实用新型专利7项,获产品外观设计专利300余项,发表科研教学论文200余篇,出版专著和教材20余部。
目前,学院拥有艺术硕士专业学位及艺术管理学术硕士两个硕士学位授权点,开设6个本科专业(工业设计(工)、产品设计、环境设计、视觉传达设计、动画、广告学(文)六个本科专业),在职教师73人,其中教授8人,副教授22人,聘请校外客座教授16人,在校硕士生、本科生近1500人。
学院十分重视对外交流与合作,与美、德、英、韩、荷兰、加拿大等国际设计院校在教学和科研方面保持长期联系与合作,具备当今国际视野下的设计艺术教育基本特征。学院毕业生基础扎实,动手能力强,知识全面且富有创新精神,深受用人单位欢迎。在“长江三角洲”和“珠江三角洲”建立了稳定的校外实践教学和就业基地,聘请了包括广东工业设计城、深圳杰美特科技有限公司、安徽五千年文博园等企业设计总监担任客座教授,聘请了包括德国包豪斯大学、美国宾夕法尼亚州立大学、韩国光州大学、清华大学、中央美术学院、同济大学、华中科技大学、武汉大学、首都师范大学、广州美术学院、武汉理工大学等国内外知名高校教授担任客座教授。
学院依托武汉工程大学“大化工”学科特色优势,结合自身专业特点不断加强跨学科交叉融合,注重培养学生的创新精神和创新能力,在加强专业基础教学的同时,不断拓宽学生的知识面,努力提高学生的综合素质;注重学习中外各民族和民间艺术的优秀传统;注重学术交流,关注和研究国内外美术与艺术设计学科发展动向;提倡严谨治学、理论联系实际、实事求是的良好学风;强调设计为生活服务,设计与工艺制作、艺术与科学的结合;培养学生敏锐观察生活的能力和为国家经济和文化建设做贡献的意识;营造活跃的学术气氛和良好的育人环境,建构起“艺术与工程技术”相结合的特色鲜明的教学研究型的设计学教育体系,为国家培养了大批优秀的设计学类高级应用型人才,为地方经济建设做出了应有贡献。
专业介绍
动画专业(招生人数:55人)
本专业培养具备影视动画和数字媒体(含交互设计、游戏)所需要的基础知识及理论,掌握较扎实的动画和数字媒体的策划、设计、创作、制作能力,具有较强社会适应能力的应用型专业人才。本专业设置为两个个方向:影视动画方向、数字媒体设计方向。
本专业设置影视动画、工程动画两个专业方向。本专业学制四年,授予艺术学学士学位。
影视动画方向
主要讲授传统二维动画、计算机三维动画设计相关专业知识,培养学生能在动画公司、影视传媒机构、文化创意产业等从事动画创作、动画制作、美术设计等工作。主要教学内容包括:设计基础知识模块、影视理论与实践模块、动画技法模块、传统二维动画模块、定格动画模块、计算机三维动画模块。
影视动画方向将在新生入校后,遴选开设1个“2+2”国际合作班。该国际班学生学满2年后可以申请到英国、加拿大、澳大利亚等英语国家留学。该国际班学生除学费外,需额外一次性缴纳英语雅思课程培训费12800元.
数字媒体设计方向
主要讲授面向互联网行业的UI设计、交互设计、信息设计,以及面向游戏行业的游戏美术设计、游戏建模、游戏动画设计等,培养学生能在互联网、数字娱乐产业等行业从事相关设计工作。主要教学内容包括:设计基础知识模块、影视理论与实践模块、动画技法模块、交互设计模块、游戏设计模块。
产品设计专业(招生人数:65人)
本专业培养具备扎实的产品设计基础理论知识、良好的产品造型能力、文化创意产品设计的专长、家具产品设计的专长、家电产品设计专长、能在企事业单位、科研机构、设计公司等从事工业产品设计的应用型高级专门人才。本专业毕业生应具备设计原创精神、勇于进取、积极创新,在拥有扎实的专业基础知识、宽阔的设计知识面之同时,也应有较强的动手实践能力。
本专业开设两个方向:产品创新设计方向和文化创意产品设计方向。学制四年,授予艺术学学士学。
产品创新设计:侧重培养具有产品设计基础理论与专业技能的人才。利用计算机辅助设计、 多媒体教学和工厂现场实习等教学手段,使学生熟练掌握各种工业产品开发与创新设计,了解人机工程学、设计方法学、产品形态语意、设计心理学、工程制图以及根据市场需要开展专项课程设计等方面的知识,为产品制造企业、机构培养应用型和研究型的产品设计人才。
文化创意产品设计:侧重培养具有现代文化创意产品设计基础理论与专业技能的人才。利用计算机辅助设计、多媒体教学和工厂现场实习等教学手段 ,将课内教学与实践动手能力紧密的结合,使学生熟练掌握各种工业文化创意产品的设计与开发,了解设计与文化、设计符号研究、设计语意学、体验设计、文化创新产品开发设计、人机工程学、以及根据市场需要开展专项课程设计等方面的知识,为创意产业等机构培养应用型和研究型的产品设计人才。
视觉传达设计专业(招生人数:50人)
本专业培养的学生应具备扎实的专业基础、较高的理论素养,并拥有国际设计文化视野、中国设计文化特色、现代创新意识和设计思维能力的高级复合型人才;具有包装设计与印刷、视觉信息设计、设计管理等专长。能够在新时代、新媒体、新技术下的广告公司、企事业单位、互联网公司及媒体传播机构从事视觉传达方面的设计、研究、策划及营销等工作;能够在中、高等院校、研究设计机构从事教学、研究和管理等工作。
本专业开设三个方向:包装设计与印刷方向、视觉信息设计方向、设计管理方向。学制四年,授予艺术学学士学位。
包装设计与印刷方向:侧重培养学生掌握包装造型、包装装潢、包装结构等设计及印刷材料与工艺等方面的系统知识,具备包装系统设计与管理等方面的能力、印刷企业管理及印刷产品质量检测能力,能在各类包装企业、印刷企业、商品生产与流通等部门从事包装系统设计、工艺设计、生产实施、组织管理和科学研究的高级工程技术人才。
视觉信息设计方向:侧重培养学生在信息化时代,采用数字化手段,进行简洁优美、科学理性的信息视觉化设计,通过产品界面、信息产品或环境设计为媒介,为用户创造易用、和谐、美观的交互体验。培养具备视觉信息科技及艺术设计等方面的整合能力,以用户体验为中心的设计与策划能力,以及结合信息产业和社会需求探寻新的解决方案的创意能力。
设计管理方向:侧重培养学生在设计管理和艺术设计方面的整合能力以及设计组织、计划、控制为中心的综合管理能力。掌握以设计项目为对象的系统管理方法,培养通过计划、组织、指导和控制等管理手段对设计资源进行合理配置,对设计项目全过程进行高效整合、综合协调及优化的能力。
环境设计专业(招生人数:60人)
本专业旨在培养具备扎实的环境设计基础理论知识、具有良好的环境设计创新能力和设计实践能力,能在中、高等艺术学校从事环境设计教学、研究工作,在环境设计机构从事公共建筑室内设计、居住空间设计、城市环境景观与社区环境景观设计、园林设计、公共艺术设计等工作,并具备项目策划与经营管理、教学与科研工作能力的高素质的环境设计应用型专门人才。
本专业开设三个方向:室内设计方向、景观设计方向、展示设计方向。学制四年,授予艺术学学士学位。
室内设计主要侧重培养应用型室内设计人才。利用计算机辅助设计、多媒体教学和专业实习等教学手段,通过开设家具设计、陈设设计、装饰材料与构造、室内空间设计、商业空间设计等专业课程,使学生熟练掌握各种室内设计理论与方法,具备专业的室内设计技术及相应的实践能力,成为能从事室内设计、室内陈设、家具设计及技术与管理的高级技术应用性专门人才。
关键词 化工过程流体机械;网络教学;实践教学
中图分类号:G642.4 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2013)09-0110-02
Exploring and Practice of Teaching Method of Chemical Process Fluid Machinery//Zhou Changjing, Wang Zhenbo, Wang Zongming, Zhang Dahai
Abstract According to the requirement of students’ ability in many aspects of chemical process fluid machinery and teaching goal of course, through the change of teaching mode, strengthening practice teaching content and focus on the extension and expansion of basic theory to enhance the teaching effect, cultivate students’ ability to solve practical problems and to improve students’ comprehensive quality.
Key words chemical process fluid machinery; network teaching; practice teaching
化工过程流体机械是中国石油大学(华东)化工装备与控制工程专业主干专业课程,课程综合了机械、结构、流体力学、工程热力学、调节控制和选型操作等多方面的知识。课程的教学目标是使学生掌握过程流体机械的结构形式、工作原理、性能特点和调节控制,培养学生具有从事化工过程流体机械的使用、选型、调节控制及研究改造的基本能力,实现对理工科专业学生知识、能力、素质的培养要求。为达到课程的教学目标和对学生的培养要求,多年来,课程组一直致力于对化工过程流体机械课程进行教学方式的探索与研究。本文主要介绍“化工过程流体机械”教学过程中探索的教学方法。
1 更改教学模式,多媒体、板书、网络教学相结合
在课程的授课过程中,采用多种教学手段相互配合的办法,并根据授课内容的特点,选用合适的教学手段和方法,以强化学生的学习效果。
针对授课内容中流体机械过流部件和关键机械零部件基本结构形式部分及流体机械工作理论当中涉及的抽象、难懂的问题,采用多媒体教学代替传统的板书和图片讲解,二维的流体机械内部结构图和工作原理图被设计成三维立体图和装配动画,并辅之以学生现场实习期间及机器拆装实践期间所拍摄的照片和录像。多媒体教学不但使复杂的结构和抽象的原理变得直观、易懂,而且会增加真实感,拉近学生和所要学习对象的距离,增强学生对化工过程流体机械的认识。对于授课过程中学生很难理解的流体在叶轮中的流动过程和离心泵气蚀、气缚等现象,则通过计算流体力学CFD获得叶轮内流场分布、三维动画和试验视频展示给学生,在有利于学生掌握好相关知识同时,也增加了课程的生动性,提升了学生对课程学习的兴趣。
化工过程流体机械同时也是一门理论性比较强的课程,授课过程中涉及很多流体机械理论公式的推导。针对公式的推导仍然采用传统的板书形式,这样公式推导过程中可以留给学生足够的时间思考和消化,有助于学生对理论公式的理解和掌握,避免了多媒体幻灯片片片之间易脱节,使公式推导不连贯,导致学生思考不足、理解不透、学习困难等问题。同时利用黑板板书能够增强教师授课时即兴讲解的上课效果,增强教与学的互动性。
网络教学,是远程教学的一种重要形式,是利用计算机设备和互联网技术对学生实行信息化教育的教学模式。网络教学相比传统教学模式,更能培养学生信息获取、加工、分析、创新、利用、交流的能力[1]。针对化工过程流体机械授课人数多、授课学时少等特点,自2007年开始,利用中国石油大学(华东)精品课程网站建设,课程组开始筹建化工过程流体机械课程教学网站,课程课件、授课教案、电子教材、授课录像、学习资料、实践教学资料、参考资料等教学资源相继上网,为学生在线学习提供了条件。根据学生网上学习反馈的信息,课程网站很好地发挥了辅教辅学功能,满足了教师教学和学生学习的需要。
2 强化实践教学内容,注重理论与实际相结合的教学方法
采用理论教学结合实践教学过程、课堂教学结合实验教学过程的教学方法,充分利用实践教学环境、实验教学条件,培养学生自学能力,达到重视理论联系实际、加强工程实践意识和培养学生工程应用能力的教学目标。所以本课程在教学的设计上,采用多种实践方法加强课程的实践教学内容。
在专业实习的安排上,将专业实习安排在课堂教学之前,通过专业实习期间机械运行现场参观,加深学生对流体机械在化工生产中地位的认识,激发学生对流体机械的学习热情。通过校内实习基地教学模型、实物流体机械设备讲解化工生产中涉及的流体机械的结构和工作原理,比较不同类型流体机械的结构特点,加深学生对各类流体机械结构、工作原理和性能的认识。同时通过实习过程中对典型流体机械的拆装训练,学生可以加深对机器基本结构的掌握,提高动手能力,增强对课程学习的兴趣。
在课程实验教学上,通过开设往复活塞式压缩机性能实验、离心泵性能实验和离心泵汽蚀实验,使学生对往复活塞式压缩机和离心泵的工作原理和操作控制有了更深的了解,同时加深了学生对泵和压缩机性能曲线和工作点调节的认识。在整理实验数据的过程中,学生通过对离心泵在不同转速下性能的换算,加深了对基本理论相似原理(比例定律)的理解,同时体验了基本理论在实际工作中的应用,很好地将基本理论与实际结合起来,强化了学生所学知识的工程应用意识。
3 突破课本束缚,注重基本理论的扩展与延伸
化工过程流体机械课程对学生的培养目标之一是要使学生具备对化工过程流体机械调节和控制的基本能力,实际工程中工作点的调节方法有多种,而相似定律是通过调节机流体机械(泵与压缩机)性能调节工作点的基础。例如,因为简单、方便,比例定律常用来确定性能调节所需转速和估算变速调节的节能效果。然而,对于应用比例定律计算变速调节节省的能量还有许多争议[2-3]。实际上,现行化工过程流体机械教材上给出的比例定律表达式只是适合无静扬程管路系统转速的调节,对于有静扬程管路系统则不能简单地套用比例定律来计算调节流量所需转速和估算节能效果。教学过程中通过设计无静扬程管路系统和有静扬程管路系统流量变化后确定变速调节所需转速的案例,让学生通过实际计算体验在两种不同特性管路中比例定律计算结果的差别,无静扬程系统,转速调节后泵提供的能头正好等于管路所需能头,而有静扬程系统泵按比例定律调速泵提供的能头小于管路所需能头,系统不能正常工作。
利用所学基本理论解决实际问题遇到困难后,学生会带着疑问和好奇,这时和学生一起分析有静扬程系统比例定律不再适用的根本原因,指出问题的所在,接着再讲解有静扬程系统比例定律的数学修正[4]。这种基本理论的扩展不但加深了学生对基本理论的理解,拓展了学生的知识面,而且能够培养学生的创新意识和科学精神,调动学生学习的积极性后,再鼓励学生不要满足于书本上的知识,要研究和掌握书本上没有的知识,鼓励学生阅读和教学内容相关的科研和教学论文,培养学生搜集资料、阅读文献的能力,逐步养成研究问题的良好习惯,学生就会乐于接受。
4 结论
通过改变教学模式、加强实践教学和注重基本理论的延伸,大大提高了学生学习的兴趣,对提高化工过程流体机械的教学效率、强化学生专业知识工程应用意识、增强学生学习主动性、激发学生创新意识具有较好的效果。
参考文献
[1]潘树林,卢朝霞.“过程流体机械”课程的教改与实践[J].广西大学学报,2003(6):81-83.
[2]姜校林.变速水泵节能机理研究及错误纠编[J].自动化博览,2006(2):62-64.
关键词 高校 教学建设 途径
中图分类号:G642 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2015.12.004
Abstract It's key that improve the quality of teaching and achieve the goal of students cultivating for strengthening teaching construction and reform of universities. In this paper, the physical and Technical Institute of Wuhan University as an example, from the teacher's role in the play, to strengthen the cultivation of young teachers, encourage teachers to carry out teaching research, actively carry out international cooperation, increase the "three hit" education and innovative talent training, curriculum construction and other aspects of the effective way to improve the teaching level of colleges and universities.
Key words university; teaching building; way
21世纪是知识时代,是科技竞争和人才竞争的时代。培养适合当代社会和科技发展的创新型人才的新体系是现代高等学校教学活动中亟需解决的课题。武汉大学物理与技术学院为适应现代社会的要求,对原有教学体系进行了大胆的改革,取得了良好的效果。
1 充分发挥教学名师的示范作用
学院每学期都组织青年教师去听国家名师的讲课,充分发挥国家教学名师在教学中的示范和引领作用,在教学名师的带领下,物理学人才培养基地教学团队、物理学专业基础核心理论课程教学团队,先后成为湖北省教学团队和国家级教学团队。
2 不断加大对青年教师的培养力度
师资队伍是教学改革取得成功、教学质量不断提高的关键。物理学院师资雄厚,学院不仅汇聚了一大批老一辈科学家和著名学者,同时又引进了一批有海外学习、科研背景的优秀青年学者。如今物理学院40岁以下的青年教师占教师总数的1/3以上,如何使青年教师尽快成为本科教学队伍中的骨干,学院制定了青年教师工作条例、青年教师上课的准入制及青年教师教学竞赛的参与制等一系列有效措施。
(1)严格执行青年教师试讲制。青年教师每承担一门新课都必须经过试讲,由院教学指导委员会和教学督导组专家点评和认定后,才可以讲授该门课程。
(2)院督导对青年教师教学进行检查。院督导每学期都会对院全部青年教师(40岁以下)讲授的理论课程进行听课检查,并课后及时与授课教师作沟通讨论,指出教学过程中的优点和问题,提出改进建议。
(3)组织青年教师教学竞赛。物理学院组织青年教师教学竞赛等活动,院督导对参赛教师的讲课情况进行了点评,就如何上好课,如何备课、如何把握教学中的重点、难点、如何与学生沟通等问题与青年教师进行教学经验交流,在督导组和相关老教师的指导下,青年教师教学水平普遍提高。
3 鼓励教师开展教学研究、教学改革并取得了较好的成果
(1)鼓励教师开展教学研究和交流并在政策上给与支持。学院针对教学论文少的现象,制定了教学论文奖励分如同科研文章,校级文章同样计分的政策。对积极参与教学改革研究的教师经费上给予支持,极大地调动了学院教师投入教学研究的热情。
(2)积极组织教师开展教学改革研究并取得了较好的成果。学院多次召开教师教学经验交流会和对研究生助教进行培训,学院督导老师亲自上台就如何针对学生学风管理、学生学习热情不高,考试不及格率高等问题向青年教师作了经验交流。
(3)实行本科教学课程助教制。根据物理学院学科专业的具体情况,学院决定在物理学院本科各专业核心课程中实施课程助教制。助教由具有相关知识储备、责任心强、并有良好的沟通能力的研究生担任。要求助教随堂听课,了解课程进展,每周要进行课外答疑,协助主讲教师改作业,充分发挥助教与本科生年龄相近、易于沟通的优势,作为教师授课的有益补充,增强了教学的反馈度,完善了教学的流程,提升了教学的质量。
4 积极开展国内、外合作培养本科生初见成效
(1)与中科院相关研究所联合办学。为探索培养高层次物理人才的创新模式,促进高等院校与科研机构的双向交流与合作育人,充分利用校所双方的智力资源和科技资源,加强双方的全面合作,实现优势互补。我院分别和中科院理论物理研究所、中科院武汉物理与数学研究所联合创办了“彭桓武班”和“天眷班”,目前在校已有2012级、2013级、2014级三个年级学生。中科院所还有针对性的对“彭桓武班”和“天眷班”同学开设了“理论物理导论”、“原子分子物理导论”、“原子分子物理前沿实验”等课程,这些课程都是由相关研究所派出的教师来给学生讲课,由于有中科院武汉物理数学所与武汉大学相距较近,学生去该所方便的优势,武汉物理数学所特别为天眷班的三年级学生提供适合于本科生的实验平台,开设了“原子分子物理前沿实验”课程,学生通过该课程的学习,能掌握与原子分子物理研究相关的实验方法及该学科的前沿动态,能够运用所学知识认识和解释原子分子物理实验现象,并且老师们把他们自己的科研思想及科研成果介绍给学生,激发学生们的学习热情。
(2)加快国际化办学的步伐。学院在办学中引进优质教育资源,加强国内外的交流合作,迈出了可喜的步伐。武汉大学物理学院与美国Duke大学物理系、英国伦敦大学国王学院签定了学生交流协议,2013年至今物理学院已有18位优秀本科生获得国家留学基金委资助并通过两所学校对交流学生的综合素质及水平的考核选拔到两所学校进行交流学习,目前已有11位同学学成归国。
“中法物理双学位班”进展良好。中法理学工学联合培养项目是武汉大学物理与法国里昂一大于2004年开始合作创办的“中法物理双学位班”2+2+2模式,即在物理学院每年的新生中选拔30名左右学生,在武汉大学学习2年基础课程和法语,修满规定的学分,第三年去法国里昂一大学习2年修满规定的学分,达到里昂一大的毕业条件就可获得里昂一大和武汉大学的毕业证和学位证。该项目至今已连续签定了两个五年计划。鉴于以往取得的成果,法方意向继续签订下一个五年计划,并在培养模式上进行进一步的完善,形成武汉大学――里昂一大――法国顶尖的综合类及工程师学校的三级跳板模式。即学生在本科毕业后,成绩突出的学生推荐到法国顶尖的综合类及工程师学校。该培养模式的建立起源于巴黎综合理工,他们看中了中法联合培养项目学生表现出来的卓越和潜在素质,主动和里昂一大方面联系,要求签订协定,将其作为该校在中国招生学生的重要基地之一。总体来说,该项班进入法国最好的和较好的工程师学院的学生人数相对稳定,同时向法国以外的其他国家求学的学生也有所拓展,2013、2014年中法班毕业生全都被相关大学录取继续深造。
5 加大“三创”教育和创新型人才培养
实施大学生科学研究训练计划,以各学科方向为依托开展创新能力培养。鼓励有条件的课题组接纳本科生进入课题组参与科研实践,每年积极申报国家大学生创新项目及校级业余科研项目,在此基础上还设立院级科研项目立项,积极鼓励学生参与。同时,在学院用房紧张的情况下,物理学院提供了三间开放实验室给本科生做业余科研活动室,给学生创造了良好的自主学习、创新能力培养的环境。学院申报的国家基础科学人才培养基金“武汉大学物理学科研训练及科研能力提高项目”,涵盖有25个主要创新性科研训练子课题项目秉承以往改革经验,在课堂内外全面营造科研新氛围,大力培养学生国际视野,全面提供多元化选择机会,让科研创新训练常态化,积极鼓励并提供机会让学生参加学术交流,多阶段多角度进行科研训练的引导、培育和指导,目标是让学生通过这个训练过程后,能大力提升创新精神,全面提高学生的自主学习、实验动手、洞察和提炼科学问题等能力,成为既有扎实系统学科基础,又有强烈开拓创新意识、国际学术视野和科研交流能力的创新型人才。
6 课程建设
学院领导十分重视教学课程建设,出措施、抓落实,取得了积极的成效。
(1)物理学专业在教学名师的带领下建设了省级和国家级教学团队。
(2)各级精品课程相继涌现。目前学院有1门国家级精品资源共享课、1门省级精品资源共享课、1门国家级精品课、5门省级精品课程等。
(3)双语教学起到事半功倍的效果。目前,学院有11门全英文教学课程和12门双语教学课程。其优质的课程讲授和娴熟的英语,使学生收获很大,学生感到这样的教学组织比单纯开设专业英语的效果好。
关键词:高校;教学建设;途径
21世纪是知识时代,是科技竞争和人才竞争的时代。培养适合当代社会和科技发展的创新型人才的新体系是现代高等学校教学活动中亟需解决的课题。武汉大学物理与技术学院为适应现代社会的要求,对原有教学体系进行了大胆的改革,取得了良好的效果。
1充分发挥教学名师的示范作用
学院每学期都组织青年教师去听国家名师的讲课,充分发挥国家教学名师在教学中的示范和引领作用,在教学名师的带领下,物理学人才培养基地教学团队、物理学专业基础核心理论课程教学团队,先后成为湖北省教学团队和国家级教学团队。
2不断加大对青年教师的培养力度
师资队伍是教学改革取得成功、教学质量不断提高的关键。物理学院师资雄厚,学院不仅汇聚了一大批老一辈科学家和著名学者,同时又引进了一批有海外学习、科研背景的优秀青年学者。如今物理学院40岁以下的青年教师占教师总数的1/3以上,如何使青年教师尽快成为本科教学队伍中的骨干,学院制定了青年教师工作条例、青年教师上课的准入制及青年教师教学竞赛的参与制等一系列有效措施。(1)严格执行青年教师试讲制。青年教师每承担一门新课都必须经过试讲,由院教学指导委员会和教学督导组专家点评和认定后,才可以讲授该门课程。(2)院督导对青年教师教学进行检查。院督导每学期都会对院全部青年教师(40岁以下)讲授的理论课程进行听课检查,并课后及时与授课教师作沟通讨论,指出教学过程中的优点和问题,提出改进建议。(3)组织青年教师教学竞赛。物理学院组织青年教师教学竞赛等活动,院督导对参赛教师的讲课情况进行了点评,就如何上好课,如何备课、如何把握教学中的重点、难点、如何与学生沟通等问题与青年教师进行教学经验交流,在督导组和相关老教师的指导下,青年教师教学水平普遍提高。
3鼓励教师开展教学研究、教学改革并取得了较好的成果
(1)鼓励教师开展教学研究和交流并在政策上给与支持。学院针对教学论文少的现象,制定了教学论文奖励分如同科研文章,校级文章同样计分的政策。对积极参与教学改革研究的教师经费上给予支持,极大地调动了学院教师投入教学研究的热情。(2)积极组织教师开展教学改革研究并取得了较好的成果。学院多次召开教师教学经验交流会和对研究生助教进行培训,学院督导老师亲自上台就如何针对学生学风管理、学生学习热情不高,考试不及格率高等问题向青年教师作了经验交流。(3)实行本科教学课程助教制。根据物理学院学科专业的具体情况,学院决定在物理学院本科各专业核心课程中实施课程助教制。助教由具有相关知识储备、责任心强、并有良好的沟通能力的研究生担任。要求助教随堂听课,了解课程进展,每周要进行课外答疑,协助主讲教师改作业,充分发挥助教与本科生年龄相近、易于沟通的优势,作为教师授课的有益补充,增强了教学的反馈度,完善了教学的流程,提升了教学的质量。
4积极开展国内、外合作培养本科生初见成效
(1)与中科院相关研究所联合办学。为探索培养高层次物理人才的创新模式,促进高等院校与科研机构的双向交流与合作育人,充分利用校所双方的智力资源和科技资源,加强双方的全面合作,实现优势互补。我院分别和中科院理论物理研究所、中科院武汉物理与数学研究所联合创办了“彭桓武班”和“天眷班”,目前在校已有2012级、2013级、2014级三个年级学生。中科院所还有针对性的对“彭桓武班”和“天眷班”同学开设了“理论物理导论”、“原子分子物理导论”、“原子分子物理前沿实验”等课程,这些课程都是由相关研究所派出的教师来给学生讲课,由于有中科院武汉物理数学所与武汉大学相距较近,学生去该所方便的优势,武汉物理数学所特别为天眷班的三年级学生提供适合于本科生的实验平台,开设了“原子分子物理前沿实验”课程,学生通过该课程的学习,能掌握与原子分子物理研究相关的实验方法及该学科的前沿动态,能够运用所学知识认识和解释原子分子物理实验现象,并且老师们把他们自己的科研思想及科研成果介绍给学生,激发学生们的学习热情。(2)加快国际化办学的步伐。学院在办学中引进优质教育资源,加强国内外的交流合作,迈出了可喜的步伐。武汉大学物理学院与美国Duke大学物理系、英国伦敦大学国王学院签定了学生交流协议,2013年至今物理学院已有18位优秀本科生获得国家留学基金委资助并通过两所学校对交流学生的综合素质及水平的考核选拔到两所学校进行交流学习,目前已有11位同学学成归国。“中法物理双学位班”进展良好。中法理学工学联合培养项目是武汉大学物理与法国里昂一大于2004年开始合作创办的“中法物理双学位班”2+2+2模式,即在物理学院每年的新生中选拔30名左右学生,在武汉大学学习2年基础课程和法语,修满规定的学分,第三年去法国里昂一大学习2年修满规定的学分,达到里昂一大的毕业条件就可获得里昂一大和武汉大学的毕业证和学位证。该项目至今已连续签定了两个五年计划。鉴于以往取得的成果,法方意向继续签订下一个五年计划,并在培养模式上进行进一步的完善,形成武汉大学——里昂一大——法国顶尖的综合类及工程师学校的三级跳板模式。即学生在本科毕业后,成绩突出的学生推荐到法国顶尖的综合类及工程师学校。该培养模式的建立起源于巴黎综合理工,他们看中了中法联合培养项目学生表现出来的卓越和潜在素质,主动和里昂一大方面联系,要求签订协定,将其作为该校在中国招生学生的重要基地之一。总体来说,该项班进入法国最好的和较好的工程师学院的学生人数相对稳定,同时向法国以外的其他国家求学的学生也有所拓展,2013、2014年中法班毕业生全都被相关大学录取继续深造。
5加大“三创”教育和创新型人才培养