实验设计方案范文 第1篇
[关键词] 药剂学;设计型实验;教学;改革
药剂学是研究药物制剂的基本理论、处方设计、制备工艺、质量控制和合理使用等内容的综合性应用技术科学,是本科学历药学专业的主要专业课,具有实践性、应用性强等特点[1]。药剂学实验教学是教学的重要环节,要求学生将课堂理论知识通过实践加以验证,运用理论课的知识解决问题、分析问题,是培养学生实践操作技能、逻辑思维能力、分析解决问题和创新能力的重要内容。
设计型实验是在学生做过一定数量基础实验,掌握了一些基本实验技能基础上,给学生一个适当的研究项目,让学生通过查阅文献,亲手设计实验方案,并动手验证自己方案的可行性。通过自己查阅文献动脑设计方案动手验证实验,来提高学生的创新能力和实践能力[2]。本教研室近年在药剂学实验中开展了设计型实验教学,取得了一些经验,现总结如下:
1 设计型实验教学的实施
拟定设计型实验研究项目
根据药剂学实践性、应用性强的特点,在理论课完成相关的授课内容以后,将学生分组,让学生以新药研发人员的身份,就某一药物进行制剂的设计与制备。为了制备出安全、有效、稳定的药物制剂,首先各小组要根据大量文献调研的结果拟定一份实验设计方案。内容包括:药物的各项性质、选定剂型的特点、选择辅料的原则、制备工艺的选择、仪器设备的选用及处方设计、制备流程等。每个小组在规定的时间内提交设计方案,指导教师对每组所设计的方案进行审阅,提出修改和补充意见。
小组间交流,进一步完善实验设计方案
每个小组根据指导教师的意见和建议完善设计方案后,集中各组的同学,分组讲解各组的实验设计方案,教师、同学提问进行交流,在这个过程中不仅能再次检验各组设计方案的可行性与可能出现的问题,而且能让各组的学生了解其他组的设计方案,强化学生科研设计一般思路的建立,并尝试在这样的过程中发现问题、解决问题,开阔眼界,在无形中对其他组的设计方案涉及的理论知识得到了加深。交流结束后,各组根据交流中出现的问题设计改进的方法,并制定详细的工艺流程,再次修正实验方案,同时将实验所需仪器设备、试剂、药品上报实验室,方便实验准备教师提前准备,此方案即下一步进行制剂制备的方案。
药物制剂制备及书写实验报告
在制备制剂开始前,教师向学生讲明实验室的规章制度、注意事项、要求等。介绍仪器设备的种类、操作方法、各种药品使用注意事项等。要使用大型贵重仪器设备的学生要提前进行培训,培训后经考核合格后方可独立操作设备。以小组为单位在指定的实验成制剂的制备。在实验进行期间,教师跟踪进行检查、指导,及时纠正学生操作方法的不当之处,解答学生提出的问题,引导学生分析、解决问题。制备结束后,每个学生按照一般科技论文的格式书写实验报告,就实验结果作出认真的分析、讨论。
2 设计型实验的效果
有利于增强学生的实践能力
设计型实验使学生变被动的学习为积极、主动的学习和探索。首先,在实验设计阶段需要查阅大量文献,从大量文献中找出设计思路,制定工艺流程,这需要一定的综合、分析能力。其次,制剂的制备对于学生来讲是一个有别于以往验证型实验的探索未知的过程,在探索的过程中会遇到种种问题与困难,问题的解决需要各项能力,在这个过程中会不断地加强实践和创新的能力。
设计型实验有利于培养学生的科研兴趣
设计型实验涉及许多相关的基础理论和专业知识,这就要求学生不仅掌握各相关学科的理论知识,而且在遇到实际问题时知道该运用什么知识去解决,能够将各学科的知识在实验的设计和完成过程中融会贯通,因此药剂学设计型实验客观上要求学生能整合各学科的知识应用于一个项目的研究中,并且要求学生最终以科研论文的形式提交实验报告,对于绝大多数学生来讲是第一次有了非常直观的科研的感受,具体到论文的书写格式,数据、表格、图表的表述方法,参考文献的引用等,这些无疑对将来的科研是一次全面的启蒙。因此,设计型实验能够激发学生的科研兴趣、活跃思维,提高实验教学的整体水平。
有利于创新人才的培养
在设计型实验中,实验目的是明确给定的,但实验材料、过程是可以选择的。因此,学生可以通过多种方式达到实验目的。学生不再感到实验只是一个机械地完成实验报告的过程,而是创新和提高自身能力的一种有效方法。对于给定的实验研究项目,学生可能有各种各样的想法,由于掌握的理论知识的限制,有些想法难免会异想天开、脱离实际,在不断地查阅资料、讨论探索的过程中不仅对所学的知识有一个再吸收,而且对自己的想法也在不断地进行着否定和肯定,在这个过程中,需要学生对各种信息做出准确、有效的判断,探索最佳的设计方案,推动和激励创新性思维的发展[3]。
设计型实验有利于教师拓展思路、更新知识
传统实验教学中教师采用的是填鸭式的教学方式。实验中出现的问题在多次的实践中已基本稳定,教师的解决方案多也固定,长此以往则造成教师思维固化,失去主动更新知识的兴趣。设计型实验教学不仅激发了学生的实践热情、锻炼了学生间的团队合作意识,也迫使教师面对新的变化多端的问题开阔自己的思路,重新整理自己的知识、主动更新知识,并提醒教师在今后的理论授课过程中注意给学生传授相关的最新内容。通过学生在实验中出现的问题也可以更详细地了解学生知识与能力的薄弱环节。所以,设计型实验是一种能够实现教学相长的很好的教学形式[4]。
3 存在的问题
实验设计方案范文 第2篇
4.交易可互动进行。消费者不单单只是浏览选择商品,同时还可以针对自己所需商品求购信息或直接在线与商家沟通,卖家可以根据买家信息或者直接与消费者沟通最终达成交易。
5.商品丰富多样。如淘宝、当当,每天均有数百万种商品在线出售,商品品种几乎囊括所有行业。
一、计算机仿真技术简介
计算机仿真技术是以计算机为工具,以相似原理、信息技术以及各种相关应用领域的基本理论与技术为基础,根据系统试验的目的,建立(实际或设想)系统的模型,并在不同的条件下,对模型进行动态运行(试验)的一门综合性技术[2]。
从仿真方法来分,计算机仿真可分为三类:
(1)系统动力学:系统动力学研究的焦点为变量之间的因果关系如何影响组织的行为[3]。系统动力学将系统的行为看成整体,而不是系统内部成员的行动。这类模型在系统层面仿真系统变化的过程。典型的系统动力学模型包括变量、
变量之间的箭头连线(也包括反馈环),用变量之间的连线表明变量之间的影响关系,这种关系即可以是正反馈,也可以是负关系。系统动力学适用于理解系统复杂因果关系和时间延迟。变量之间的因果关系主要采用确定性的偏微分方程实现,不适用于有大量随机性的仿真问题。
(2)元胞自动机:元胞自动机模型主要建立在一个n*n格子结构上,每个格子代表一个元胞。模型研究每个元胞在每个时间周期中在邻居节点的影响下如何改变自身状态。从而研究空间邻近节点的微观交互过程如何涌现出宏观层次的系统模式。由此可见,这种影响主要限定在局部交互上。因而,我们也可以将元胞自动机模型视为一种特殊的多智能体仿真。
(3)多主体仿真:多主体仿真模型主要关注构成社会系统的自适应行动者的行为,以及行动者之间交互过程导致的相互影响过程,进而研究涌现的系统行为特征。所研究的行动者可以为个人,也可以为群体和组织,研究的系统包括各种宏观和微观系统。多主体仿真最适合运用在研究问题、研究假设或理论逻辑与结构化方法不一致的研究问题。近年来,在社会学、心理科学和管理学等众多学科都广泛应用多主体仿真研究方法[4]。本文选用的正是多主体仿真研究方法以及多主体仿真平台。
目前,计算机仿真技术正朝着一体化建模与仿真环境的方向稳步发展[5]。
二、实验方案设计
(一)总体思路
整个仿真过程方案设计如下:
假设分别有N个消费者和卖者,整个交易市场是完全匿名市场:
步骤1:在每轮交易开始之前,实行随机的两两配对,形成N对潜在交易对。每个Agent获得35单位货币。
消费者策略是(购买,不买)。是否选择买或不买由其购买概率和不买概率的大小随机决定。
步骤2:当他做出购买决定后,将付给相应卖方35单位货币
步骤3:卖方接到货款后,其策略空间为:(发货,不发货)。是否发货可能性取决于赋予(发货,不发货)的概率,根据赋予的概率随机决定。后果如下:
A:发货,则买方和卖方的支付为:(50,50),原因在于:买方获得物品的效用是50,卖方得到的货币为35+35=70。卖方发货的成本是20,因此其最终收益为50。
B:不发货,则买方和卖方的支付为:(0,70)。
步骤4:当买方做出不购买的决定后,无论卖方选择发货还是不发货,双方的收益均为(35,35)。
步骤5:这一轮交易结束后,双方都根据选择的策略和获得的收益进行基于EWA模式的学习。EWA学习模式可以模仿人的一些有限理,该算法考虑了人类行为的一些心里因素:遗忘、经验对行为的强化、其他策略的虚拟支付对当前策略的影响等。该算法可以部分模拟人类的一些心理影响,可以进一步扩展计算机仿真在实验经济学中的作用。然后,双方经过学习后各自调整选择策略。完毕后,步骤1开始,进行下一轮的实验。
由于水平所限,本文只设计了在无信誉机制和有信誉机制约束两种条件下的仿真。
(二)学习机制设计―EWA强化学习理论[6]
本仿真实验中参与者的学习机制基于EWA强化学习理论来设计,假定参与者考虑他们自己过去选择的信息而不考虑未选策略支付的信息。但实际上,当这两种信息可用时,参与者都会加以考虑。
(三)决策机制设计
1.无信誉机制下交易双方的决策机制:
最后,仿真过程中可根据需要加入以下限定条件:
1)卖者有信誉记录,消费者有能力查看所有记录。
2)卖者有信誉记录,消费者有能力查看所有记录,但只查看部分信誉记录(对市场的影响),增加这一有限理性后市场变化状况,是否会出现拐点?
3)卖者可以创造假的信誉记录,市场状况如何?当造假者达到某一拐点后,信誉的作用是否会崩溃?
本研究单纯用真人实验耗时耗力;可先用计算机仿真模拟,分析其可能出现的结果然后再进行真人实验,将两者结果进行比较,进一步完善计算机中虚拟人的学习模式。最后,还可以将完善的学习模式用于研究复杂的经济社会现象;这些复杂的经济社会现象有时很难用真人实验来模拟。
参考文献
实验设计方案范文 第3篇
制定计划与设计实验方案是从操作的角度把探究猜想与假设具体化、程序化。这个环节具有较强的创造性。并且直接影响着探究的结果。在具体设计实验方案时。同学们要注意以下几点:一是要明确实验目的,设计的方案要与猜想紧密相连。并且能够验证猜想是否正确。二是要选择合适的研究方法。一般常用的方法有控制变量法、转换法、现象或数据归纳法等。三是要根据需要列出实验器材。设计实验步骤和记录表格等。
如设计实验方案验证猜想“蜡烛燃烧时外焰温度是最高的”时。可设计为把一根火柴迅速平放在火焰中。约1s后取出。看哪一部分最先被烧焦。由于是一根火柴迅速平放在火焰中1s。实际上相当于控制了材料和时间两个变量,同时注意了语言的准确表达,以此确定火焰温度最高的地方。
例 小王同学最喜爱的玩具是叔叔送给他的三个大小、形状完全相同的凸透镜,分别由玻璃、水晶、塑料制成。现在小王想要探究凸透镜的焦距与制作材料是否有关。请你帮他设计这次探究的全过程,完成如下工作:
(1)列出这次探究所用的器材。
(2)写出探究的步骤。
(3)设计出实验数据记录表格。
f4)写出你在这次探究过程中运用的一种主要的研究方法。
分析:该类题目一般要求同学们通过设计实验方案来得出一定的结论。解这类题需明确要考查的知识,合理运用器材,设计出探究的方案。由于题目中已经告诉我们三个凸透镜大小、形状完全相同,只有材料不同。所以考虑使用控制变量法。实际上。我们只要测定三个凸透镜的焦距就可以了。根据我们所学知识。测定焦距一般用平行光源法。同时。为了实验便于操作,一定要事先设计好记录实验数据的表格。这样做的好处是:一是可以明确在实验中需要记录哪些数据。避免设计方案中的缺陷。造成实验结束后数据不全,没办法得出结论;二是便于对照表格中的数据。看能否验证或推理出猜想和假设的结论。
参考答案:(1)探究器材:白纸、刻度尺、平行光源、三种透镜。
(2)探究步骤:a.用平行光分别正对凸透镜照射。测出它们的焦距。并做好记录。
b.比较三种凸透镜的焦距大小。
c.讨论。若焦距不相同。则凸透镜的焦距与制作材料有关;若相同,则与制作材料无关。
(3)实验数据记录表格如表1。
(4)研究方法:控制变量法。
牛刀小试:
小月和小明看见一个椭圆形的金鱼缸里一条金鱼正在欢快地游动。他们走近并用手拍了一下金鱼缸。金鱼马上被吓跑了。小月认为是拍鱼缸的声音把金鱼吓跑的。小明认为是金鱼看到人的手势被吓跑的。你认为金鱼被吓跑的原因是什么?请说出你的观点并设计实验方案证明你的观点。
参考答案:猜想:金鱼是被拍鱼缸的声音吓跑的。
实验设计方案范文 第4篇
中图分类号:TP919-34; TP391 文献标识码:A
Design and Realization of Scheme Design Platform for Firing Test in Shooting Range
XU Wei-qiang, ZHU Yuan-chang, DI Yan-qiang
(Ordnance Engineering College, Shijiazhuang 050003, China)
Abstract: The actual design course of the firing test scheme in shooting range is simulated. 2D and 3D digital environment of shooting range is established based on MapX and Virtools. And at the same time, data interaction and data synchronization are also achieved with XML. considering all the requirement conditions of engineering application, a simulative network platform for the measurement and control project designed in digital shooting range is build based on XML. The proposed scheme is flexible and effective in practical application.
Keywords: digital shooting range; modeling and simulation; XML; MAPX; Virtools
0 引 言
靶场是军事攻防性能评估的重要场所,是新武器试验测量的综合测试平台,为各种高技术武器装备提供先进的测量手段,并加快高新武器的开发步伐。近几年靶场组织完成的多项试验表明,射击试验正在成为制约顺利完成复杂武器系统试验任务的瓶颈[1]。为适应未来信息站和电子战的需要,对于射击试验测控仿真平台的研究已迫在眉睫。该平台以某新型高炮武器系统的射击试验测试评估为背景,实现靶场测控方案设计的自动化、可视化和智能化。在未来信息化条件下,为靶场顺利完成复杂武器系统射击试验测控任务提供了前提保证,并力争在测控方案推演优化技术上有所突破,进而推广到其他复杂武器系统。
1 靶场射击试验测控仿真平台的构建
仿真平台二维态势显示模块的开发
实验设计方案范文 第5篇
提供一些开题报告范例,仅供参考:
硕士开题报告怎么写,提供了一些范例说明仅供参考:
开题报告用一张图直观描述,最直接的莫过于开题报告模板了,请看案例图:
案例1:
上面的完成期限和采取主要措施,为了方便大家已经写好了,各位同学可以直接改一改日期,直接拿去用^O^。
案例2:
案例3:
案例5:
有很多同学私信评论说,老师开题报告模板懒的发给他,或迟迟发给他,同学也没有,但开题报告快交了,怎么办,聪明如你,你可以找上一界的呀,给你一个搜索关键词的
万能公式:学籍+学校+专业+开题报告模板,例如2019 清华大学 工商管理专业开题报告模板
如果没同专业的,一般开题报告模板全校通用,所以只要是同大学的都行。百度文库全都有。重要
的事说三遍。
二、开题报告格式要求说明
这个是最基本的要求
三,怎么查找引用文献
注意文献综述中的参考文献要引用近五年的,并要与参考文献一一对应,打上上标,让老师感受到你的认真与仔细,就很容易一次性过。下面是引用格式模板直接套用
研究过度促销的学者较多,Franses、Scinvasan、Boswijk(2019)[11]和Pauwels、Hanssens、Siddarth(2018)[12]等学者研究发现随着时间的推移,企业的促销效果会很差。李_(2018)[13]从企业、竞争环境、消费者等角度详细分析了过度促销产生的原因,并且论述了从不同利益相关方考查促销是否过度。从以上文献回顾可以看出,学者们主要是从过度促销的原因、结果等角度来研究过度促销,在研究方法上,国外学者多用定量研究,而国内学者多为定性研究。但是笔者在做探索性分析的过程中发现,不同的行业,甚至不同的产品之间,过度促销的结果是有一定的差异的,因此以往学者对过度促销的研究内容不够深入和全面。
参考文献直接在百度学术上找,
输入关键词,选好年份
当然如果有特别重要的文献,要单例的,可以用参考文献生成器,直接生成。
只要这篇文章能让大家以最快的效率写好自己的开题,就是我最大的心愿,写了一下午了,好累,去喝口水。最后祝大家早日通过老师的审核,早日找到让自己满意的工作^O^
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实验设计方案范文 第6篇
[关键词]案例教学;园艺;试验设计与分析
试验设计与分析课程是园艺类专业的基础课,是研究园艺植物生长发育相关性、农药、肥料使用效果、作物新品种比较、生产新技术效果等众多农业基本生产技术试验设计及数据收集、整理和分析的一门课程,其现实生产的应用性很强。通过试验设计与分析的教学,学生能掌握农业科学的试验设计与分析的基本理论和方法,提高设计研究课题试验方案的能力。课程能为学生从事农业科研、农业技术推广等工作奠定坚实的基础。
当前在试验设计与分析的教学过程中,高职院校的学生普遍存在学习吃力、理解困难的问题。相对于其他专业课程,学生普遍对数理统计理论知识缺少兴趣,感觉知识比较抽象,难学难懂,传统的教学方式让课堂变得沉闷。为了提高学生的学习兴趣,让学生充分掌握试验设计与分析的应用方式和分析方法,笔者在试验设计与分析中积极开展案例教学,通过具体园艺生产试验案例分析来加深学生对理论的理解和应用,以此激发学生的学习兴趣,培养学生综合运用知识、发现问题、分析问题和解决问题的科学思维方式,这收到了良好的教学效果。
一、案例教学在试验研究与分析课程中应用的重要性
案例教学是把案例作为一种教学工具,把学生引导到实际问题中去,通过分析与互相讨论,调动学生的主动性和积极性,培养学生提出解决问题的基本方法和途径的一种教学方法,是连接理论与实践的桥梁。[1]园艺类专业试验研究与分析课程是应用概率论及数理统计原理和方法研究园艺植物试验设计及数据分析的课程,属于应用数学范畴。农学类学生数学基础薄弱,加上课程概念多、原理抽象、计算公式复杂,学生学习难度大。通过案例教学法,把理论、原理放在生动具体的案例中讲解,可以让学生深刻理解和吸收,辨别出案例中的基本原理和准则。[2]
在试验研究与分析中尽可能多地用案例教学,不仅可以理论联系实际,让学生接触到大量的实际问题,便于学生对所学知识的理解,加深学生的记忆,而且对提高学生综合分析和解决实际问题的能力大有帮助,能培养学生的科研素质和逻辑思维能力。[3]而且通过案例教学,可以让学生将一个案例中的知识运用到其他的案例中,起到举一反三的作用,达到提高学生创新能力的目的。
二、案例教学法在试验设计与分析课程教学中的应用
(一)利用身边材料设计案例,进行体验式案例教学,提高学生的学习兴趣
教学中案例应用得好,就可以大大提高学生的参与性。首先,应尽量选取与专业相关的材料,这种材料既可以体现出专业的特色性,又可以让学生体验到真实性。试验设计与分析是在高职园艺专业类学生中开设的课程,作为大学生,他们已经有了一定的生活阅历,将现实的生活现象跟教学结合在一起,会让他们印象深刻。例如,在讲授课程中的准确性与精确性,试验误差中的偶然误差与系统误差时,可以利用试验室的电子天平、托盘天平两种精确度不同的仪器来测定同一组果实。测定的结果会发现,电子天平测得的数值与托盘天平测得的数值有差异,并且出现一致性的偏差。这既可以说明精确性的不同,又可以说明系统误差的存在。另外,不同的学生用同一游标卡尺来测定同一个果实,获得的数值结果也会略有差异,这说明偶然误差的存在。在讲授资料分类章节时,可以利用班级成员的性别、年龄、民族等信息来讲解数量性状、质量性状资料;在讲授正态分布的参数时,可以利用全年级学生们的考试成绩来分析。与学生相关的资料设计案例可以引起学生的兴趣,学生探究的兴致比较高。同时,这些案例也可以成为教材案例外的良好补充。
(二)利用真实的生产情境进行案例教学,破解理解难题
园艺类试验研究与分析课程中数据的分析至关重要。在课程教学中,涉及顺序排列试验设计和随机排列试验设计。后者包含完全随机试验设计、随机区组试验设计、正交试验设计等,尤其在采用完全随机试验设计还是随机区组试验设计中,学生容易出现差错。为了让学生充分掌握这两种试验设计安排的情境,笔者在教学过程中对学生进行分组,特意安排学生到实训基地的田间。先在一片种植条件相对一致的露地中,让大家选择种植区域,各组学生都会随机地选择划分的小区。当重新划分种植小区,让学生选择是在温室大棚种植还是在露地种植时,各组之间就会有不同的意见。这说明学生意识到种同样的作物,收获的时候效果会不一样。从这样一个现实的案例就可以引出两种试验设计实施的不同条件,学生也从这样真实的环境中体验到要正确的选择试验设计。
(三)利用科研成果资料进行案例分析,加深专业理解
园艺类试验设计与分析课程的开设,主要是为了让学生将来在园艺植物生产和科研中会应用相关知识。根据课程的这个特点,教师在案例教学中应利用自身的专业相关科研数据,把科研项目中适宜进行分析的研究项目拿出来,整理编写成为案例应用到课堂中,这样会收到良好的教学效果。例如笔者利用学院课题“薄皮甜瓜产业技术改进”中不同配方施肥对甜瓜品质的影响,从中抽选出“不同配方施肥对薄皮甜瓜可溶性固性物的影响”作为完全随机试验设计方法的教学案例,让学生体验方案的设计,并进行多重比较分析。这种做法项目和数据真实,与学习内容相关,效果很好。
教学中教师不仅可以利用自身和专业相关的科研成果进行案例的编写,还可以充分利用文献资料中的科研成果和数据,尤其是已经成功推广的农业生产技术,例如双季葡萄夏果与冬果果实品质的差比较。这种资料贴近农业生产和科研实际,配以直观的图片佐证,学生感觉真实可见,能引起学生的共鸣和讨论,激发学生的兴趣。通过这样的方法,能很好地培养学生的理论思维能力和专业技能,促进学生将知识向实际生产应用能力转化,强化其对教学内容的理解和掌握。
(四)利用软件进行数据分析,多案例练习强化教学效果
试验结果的分析是试验设计与分析课程中较难的部分。顺序排列设计试验的分析相对比较简单,一般采用百分比的方法进行比较;而随机试验设计的数据分析涉及方差分析的内容,如果采用传统的计算器方法处理比较繁琐,而应用现代电脑技术中的软件处理,就快捷简单。高职教育对于方差分析的理论要求不高,但需要学生会应用软件,能掌握分析出的相关数据代表什么含义。充分利用计算机辅助教学,借助现在常用的SPSS软件分析功能、Excel统计分析功能等,可以让学生迅速处理相关数据,达到以点带面,扩大学生视野,提高学生素质的目的。[4]现代软件的应用,也为案例教学提供了便利。在教学中,除了剖解分析一个案例之外,还可以配合有几个以上的相关练习,让学生能在细微的差异中选择正确的试验方案和分析方法。例如,笔者在教学中,利用课题获得的甜瓜品种果实可溶性固性物相同的一组数据,编制成完全随机试验和随机区组试验两个数据分析案例,让学生对比软件分析后的结果。同样的数据,方法分析不同,得到的结果不一样,这样的案例可以促使学生对具体的应用情境进行仔细地思考分析,让学生认识到试验设计和结果分析的灵活性与对应性,不可张冠李戴。
三、案例教学的体会
与传统的教学方法相比较,案例教学法有其特有的优势,它可以提升学生应用理论知识和创新性解决实际问题的能力。试验设计与分析课程也不是一门纯理论课程,而是一门实践性、应用性和方法论课程。因此,应在试验设计与分析案例教学过程中采取灵活多样的方式,既要充分利用专业特点,利用专业科研试验材料、专业科技文献,又要利用现有的学生信息资源,现代计算机技术,更要结合其他教学方法,在案例教学中增加体验性、实践性,调动学生的参与性,激发学生的学习兴趣,提高学生的学习效果。同时,在案例教学的实施过程中,任课教师要做好教学设计,处理好计划、动员、讨论与点评这四个密切关联的阶段,这样才能让案例教学发挥其良好的教学效果。[5]
[ 参 考 文 献 ]
[1] 高秀香.统计学课程教学改革探讨[J].辽宁经济职业技术学院学报,2006(4):88-89.
[2] 杨吉霞,杜木英.案例教学法在《食品试验设计与统计分析》课程教学中的应用探讨[J].西南师范大学学报(自然科学版),2014(2):172-175.
[3] 黄治国,熊俐.《试验设计与统计分析》在生物类专业大学生科研素质培养中的作用[J].四川理工学院学报(社会科学版),2007(22):128-129.
实验设计方案范文 第7篇
一、有的放矢——引导学生明确实验目的
实验目的是学生设计科学实验的出发点和最终目的,每个实验都至少有一个目的,学生必须清楚自己要设计的实验是为了解决什么问题。只有学生对实验目的理解透彻,对要研究的问题思考才会深。也就是说这个目的对后续的实验操作、交流分析、讨论总结等流程影响很大,学生对实验目的的解析水平将直接影响整个科学探究。学生在进行自主的实验设计时,就能提出科学的问题,明确探究的内容,理解实验的目的。如在教学三年级的《蚯蚓》一课时,观察蚯蚓部分,教师可以在探究活动前布置任务让学生分辨蚯蚓的哪一端是口,哪一端是。质疑是最佳的学习动力,这个细致的问题是三年级学生有兴趣、有疑惑的,也是他们急想解决的问题。这一任务的设置可以帮助学生更好地理解实验目的,更快地设计实验方案,之后的实验探究也会更加仔细。小学生为了证明自己对蚯蚓的相关猜测,必定会仔细探究蚯蚓的身体结构、运动方式,等等。这样了解实验目的后的自主设计,比简简单单的一句:“观察蚯蚓外形并记录”效果要好得多,学生在设计实验证明蚯蚓哪一端是口、哪一端是的过程中,始终处于要探究的问题情境之中。这种“扶”式教育,提高了学生的设计能力,也为后续实验提供了思维基础。
二、对症下药——引导学生选择合适器材
“工欲善其事,必先利其器。”科学探究需要充足的科学仪器和实验材料,其教学效果也是由材料的多寡、是否适用决定的,合适的器材可以让探究实验事半功倍。引导学生在选择器材上花心思,可以在思维上提示学生,让他们更全面、更深入地思考实验,理解实验,这样无形之中也就提高了学生的实验设计能力。在学生周围,有着许多的科学仪器和实验材料,它们有的功能不同,适用范围不一;有的功能相似,可以互相替换。小学生在设计实验方案时必须考虑探究实验的具体情况,进行科学合理的筛选。所选的科学仪器和实验材料应该是适用恰当、能达成实验目的的。简单来说就是:学生要选择尽量简单的实验材料,让实验效果尽量明显。如在教学五年级《光是怎样传播的》时,证明光是沿直线传播部分,“选择哪些材料让光传播的实验效果更大、更明显?”“这个卡纸的实验材料是不是比那个塑料板的实验材料更简单、更适用?”“改变了实验材料是否也要相应地改变光传播的实验设计?”……这一系列问题能激发小学生对光传播实验的理解。如果学生选择用生活物品来进行实验,如用吸管代替直弯管,用一次性塑料杯代替玻璃烧杯等,只要不影响探究实验的效果,是很值得提倡的。因为这些“替代式”设计改变了原有教学的封闭状态,可以让学生在家继续探究,从而大大突破科学探究活动在时间和空间上的限制。
三、因材施教——引导学生设计不同实验
引导学生设计不同的实验方案,也就是说同一个科学问题我们教师要正视不同学生间的能力水平、经验爱好等各方面的差异,合理引导不同的学生,激发每一个学生进行设计的积极性,放手让不同的学生设计出不同的实验方案加以解决。这种自主实验设计的教学要求学生有一定的设计基础,是培养不同学生实验设计能力的有效方法。让学生设计不同的实验方案对小学生要求较高,为了更好地引导学生,教师首先要营造出一种和谐宽松的氛围,让学生善于思考,勇于发言。其次我们可以从学生已有的经验中寻找需要解决的问题。这些问题往往是学生迫切想知道答案,急于探究其中的奥秘。如在教学五年级《岩石会改变模样吗》一课时,探索岩石变化原因部分,我们可以先让学生交流讨论,猜测变化原因,明确实验目的后,再自主设计方案来验证之前的猜测。教师对学生的实验设计不要加以干涉和限制,要鼓励学生从不同的角度思考问题,找出解决问题的多种方案。这样有一定生活经验的学生就会自己选择岩石变化原因(冷热、流水、植物、动物等)自主设计出难易程度不同的方案。通过这种初步的“模仿式”设计可以训练学生实验设计的思维方式,体验实验设计的基本步骤,使学生初步形成实验设计的基本思路,为实验设计的可操作性、可成功性奠定良好的基础。这种教学方式更注重学生设计能力培养的发展性、阶段性,更适用于小学阶段的学生。
实验设计方案范文 第8篇
关键词:设计性实验;基础化学;教学改革
设计性实验是指给定实验目的、要求以及实验试剂和仪器等实验条件,由学生自行设计实验方案并加以完成的实验。与单纯的验证性实验相比,对学生的知识储备、个人能力和素养有更高的要求,这就需要精心设计实验内容,并对教师和学生的角色扮演及责任分配有重新的认识。
一、设计性实验的四个阶段
1.选题。设计性实验的内容是顺利进行实验的关键前提。好的内容选择要把握几个原则:一是要顺应课程改革要求和人才培养目标,避免陈旧刻板、程式化;二是难度适中,突出“可行性”,根据不同年级的学生设计不同层次的实验内容;三是结合学生专业特点,选取与专业有关的内容,以激发学生的学习欲望,引起兴趣,通过自己的全程参与获得的结果,也会有强烈的成就感;四是实验方法尽可能有多种设计方案和思路,为学生提供多次机会,培养学生的发散思维,同时避免同学之间的互相抄袭,而只能借鉴、讨论或是取长补短。
2.小组讨论。分为两个阶段:课前讨论和课上讨论。课前讨论以实验小组为单位在开课前完成。先由学生根据实验题目查阅资料,独立设计实验方案,写出预实验报告,包括实验原理、仪器和试剂、实验步骤和注意事项等,再以2~4人为单位进行讨论,资源共享,查漏补缺,讨论每位同学设计方案的优缺点,进一步修改完善,最后由小组长汇总,以备第二阶段的汇报。在此阶段中,通过讨论可以帮助学生了解自己的方案是否可行,是否符合安全环保的要求,允许学生互相借鉴以形成最终的合理方案。课上讨论主要在实验小组之间进行,每个实验班分为4~5个实验组。先由各组组长汇报课前讨论结果,包括具体方案、各方案的可行性论证等,汇报完毕后各组之间畅所欲言,对他人的设计提出自己的意见和建议,侧重细节,教师的作用是为学生提供轻松、积极的学习氛围,力求每位学生都敢想敢说,锻炼主动思维能力、表达能力以及合作沟通能力,这对于医药专业的学生尤为重要。
无论哪种形式的讨论,主体都是学生,教师只起到指导、旁听、纠错和答疑的作用,而不是完全由教师强行告知实验步骤,学生依照教材或板书刻板机械地完成实验操作,不动脑、不思考、不问“为什么”,这种旧的教学模式大大压制了学生主动思维能力、解决分析问题能力的发展。两种讨论阶段可关联如下:查阅资料设计方案课前讨论修改完善课堂汇报课上讨论教师总结点评。
3.完成实验,撰写实验报告。实验操作根据学生的特点和兴趣分工进行,每人有独立的任务和责任,这就促使每个同学都参与其中,丝毫不能懈怠,否则会导致整个实验失败而连累到其他同学,这种分工合作更有利于实验的顺利进行。实验过程中,教师要多了解每个小组的实验情况,指导细节、纠正错误操作,并帮助学生应对突发状况,分析和解决随时出现的意料之外的实验现象和结果。实验结束后,学生独立完成实验报告。
4.考核评价。考核评价分为有形和无形两种方式。有形评价针对实验设计方案和实验报告,实验设计方案主要评价其条理性、科学性、创新性、可行性和完整性,实验报告评价其规范性、客观性、科学性、独立性和文学性。无形评价针对实验讨论、汇报和实验操作,实验讨论和汇报主要评价分析和解决问题的能力、主动思考能力和表达能力,实验操作评价动手能力、团队合作能力和迎难而上的坚韧品质。有形评价由教师完成,无形性价由教师和学生共同完成。
二、实验的具体实施过程
基础化学实验是医药学院校必修的一门重要基础课程,在一年级的第一学期开课,鉴于学生来源不同,特别是有部分学生来自于少数民族和边远地区,化学基础知识和实验技能参差不齐,因此开设的第一次设计实验不宜太难、专业性不能太强,既要体现设计性实验的教学目的,还能抛砖引玉,激发学生学习兴趣,避免难度过大导致学生对后面的设计实验失去信心,因此我们选定“食醋中总酸度的测定”实验。以本实验为例,介绍设计性实验的具体实施过程。
1.确定实验内容和要求。将实验题目“食醋中总酸度的测定”提前一周通知给学生,并说明这是综合设计性实验,主要目的是培养学生独立分析问题和解决问题的能力、组织能力和创新能力,同时进一步练习滴定管、移液管和容量瓶的使用方法。学生可以小组合作的方式查阅资料,确定最终实验设计方案。设计要求如下:
(1)写明测定原理。根据食醋的性质,选择合适的分析方法,写出反应方程式、标准溶液、指示剂、计算公式等。
(2)列出所需的实验仪器的名称和规格、试剂的名称和浓度等。
(3)写出实验的具体操作步骤。包括基准物质的选择,碱标准溶液的配制和标定,样品含量的测定等。实验步骤中需详细列出所需试样及试剂的浓度和用量、仪器的名称和规格、终点颜色变化等。
(4)说明实验的注意事项。包括实验室的安全和操作技术。
2.分组讨论实验设计方案。学生经过课前讨论后完善自己的设计方案。基本的设计思路是:食醋中约含3%~5%(g/ml)的醋酸,此外还有少量其他的有机酸,如甲酸、丁酸、乳酸等。在测定食醋的总浓度时,可全部以醋酸的含量来表示。食醋要尽量选择白醋,如果选用有颜色的食醋,对观察滴定终点有影响,要对样品进行预处理。本实验主要采用酸碱滴定的分析方法,大致可有两种方案:一种是用原浓度的食醋,即取食醋溶液置于锥形瓶中加入20ml蒸馏水稀释,加入2滴酚酞指示剂,用标准溶液滴定至淡红色为滴定终点;另一种方案是先配制稀释了一定倍数的食醋溶液,即取食醋溶液置于100ml容量瓶中,定容后取置于锥形瓶中,加入2滴酚酞指示剂,用标准溶液滴定至淡红色为滴定终点。数据的记录和处理可参考表1。
课上讨论时,教师要认真聆听学生的汇报,对于不合理的、不完善的、思路烦琐的、浪费试剂的情况,要给予修改意见,对于完全行不通的要指出错误所在,如何修正,提示参考哪些实验方法等,同时也要鼓励学生互相提出问题,讨论如何解决,确定最终的实验方案。
3.完成实验并总结,写出实验报告。根据修改后的设计方案认真进行实验。实验过程中,学生要做好实验记录,包括数据、易出现的操作错误和自行设计方案的实验效果等;教师要对学生的实验技能进行评判,比如电子天平、酸式滴定管、碱式滴定管、容量瓶、锥形瓶、吸量管的使用方法是否正确,实验步骤是否有遗漏,实验过程的参与程度等,并将考察的结果列入实验成绩中。实验完成后,要求学生总结实验结果,写出实验报告。实验报告参考科研论文的格式,要强调完整性,包括八个项目:实验日期、前言(主要介绍食醋的成分、与医学或人体的关系以及酸度测定的意义)、实验目的、实验原理、实验方法、实验结果、结果分析和注意事项。
4.考核与评价。本次实验满分为20分,其中实验设计占7分,实验讨论与汇报占3分,实验操作占4分,实验报告占6分。
三、总结
“食醋中总酸度的测定”是基础化学实验开设的第一个综合设计性实验,由学生根据所学知识,独立查找相关资料,设计出食酸总酸度测定的实验方案,包括实验所用仪器、药品、实验步骤、数据记录与处理方法、实验报告格式、注意事项,然后根据自己的设计方案独立完成,最终得到实验结果,整个过程教师只起引导和启发的作用,重点突出学生的主导地位,与普通验证性实验相比,成效显著,主要有如下几个方面:(1)学生参与实验的全部环节,从方案设计、仪器准备、药品配制到整个实验完成,全程参与,有实战感,便于将来的科研能力培养;(2)巩固了学生的基本操作与技能,提高了动手能力,培养了解决问题的能力;(3)培养了学生的团结协作精神,这对于临床医学生尤其重要,决定了将来是否能与他人紧密配合而顺利完成整台手术;(4)使学生了解了科研的艰巨性,实验往往不是一次就能成功,重要的是在实践中总结原因,寻找解决方法,使问题得到解决;(5)学生可以充分发挥自己的主动性,不是被动接受教师的实验思路,也不必为了达到理论的结果而凑数据,相反是主动、积极地研究问题;(6)内容的多样化,方法的灵活性,增强了学生的参与意识,激发了求知欲、创新意识和创新精神。
总之,设计性实验为学生充分提供了创新实践的时间和空间,使学生逐渐克服对老师的依赖心理,养成自主发现问题、解决问题的习惯,受到学生的欢迎。当然,开设设计性实验对于教师和实验室条件的要求也较高,这是以后在设计题目时需要综合考虑的因素。
参考文献:
[1]曾彦飞.关于本科化学专业实验课程体系改革的构想[J].铜仁学院学报,2009,11(2):119-121.
实验设计方案范文 第9篇
[关键词] 检验检疫 实践教学 报检单
一、实验(课程)的性质、目的和任务
本实验课程的性质是培养学生实践操作能力,理论联系实际,注重动手、动脑能力的培养。本实验课程的任务是,重点介绍进出口货物报检的一般流程及《进/出口货物报检单》填制;出入境集装箱报检的一般流程及《出/入境集装箱报检单》填制。培养学生具备相应职业技能,促进报检职业能力的养成。
二、实验(课程)的基本内容与要求
1.出入境货物报检的一般流程及《出/入境货物报检单》填制
(1)出入境货物检验检疫工作程序。①入境货物检验检疫的一般工作程序:报检后先放行通关,再进行检验检疫。即报检施检部门计收费,(外包装检疫)出具《入境货物通关单》商检机构实施检验检疫出具《入境货物检验检疫证明》,放行。②出境货物检验检疫工作程序。出境货物检验检疫的一般工作程序:报检后先检验检疫,再放行通关。即法定检验检疫的出境货物的报检人应在规定的时限内持相关单证向检验检疫机构报检,检验检疫机构审核有关单证,符合要求的受理报检并计收费,然后转施检部门实施检验检疫。
(2)在知识讲授过程中,要求学生明确出入境货物检验检疫工作流程,掌握出入境货物报检的地点和时限的一般规定,掌握出入境货物报检应提供的常规单据,即入境报检时,应填写《入境货物报检单》并提供外贸合同、发票、提单、装箱单等;同时具体问题具体分析,报检进出境动植物及其产品还要根据《动植物检疫法》及其报检规定提供特殊单据,出境报检时,应填写《出境货物报检单》并提供外贸合同、发票、装箱单等;同时具体问题具体分析,还应试情况提供特殊单据如出口危险货物时,必须提供《出境危险货物运输包装性能检验结果单》(正本)和《出境危险货物包装使用鉴定结果单》(正本)。
注:合同、发票、提单、箱单等国际贸易业务单证资料见授课教师编写的《报检实训手册》及纸制《出/入境货物报检单》
2.出入境集装箱报检的一般流程及《出/入境集装箱报检单》填制。
(1)出入境集装箱的检验检疫流程。①装载法定检验检疫商品的入境集装箱的检验检疫流程。报检人应填写《入境货物报检单》,在入境口岸结关的集装箱和货物一次性向入境口岸检验检疫机构报检。商检机构受理报检后,集装箱结合货物一并实施检验检疫,合格的准予放行,并统一出具《入境货物通关单》。不合格,按规定处理。②装载非法定检验检疫商品的入境集装箱和入境空箱的检验检疫流程。在入境口岸结关的集装箱,报检人应填写《入境集装箱报检单》向入境口岸检验检疫机构报检。施检后,对不需要实施卫生除害处理的,应报检人的要求出具《集装箱检验检疫结果单》;对需要实施卫生除害处理的,签发《检验检疫处理通知书》,完成处理后,应报检人要求出具《熏蒸/消毒证书》。③出境集装箱的检验检疫流程。检验检疫机构受理报检并实施检验检疫后,对不需要实施卫生除害处理的,应报检人的要求,出具《集装箱检验检疫结果单》;对需要实施卫生除害处理的,签发《检验检疫处理通知书》,完成处理后,出具《熏蒸/消毒证书》。出境口岸检验检疫机构凭启运地检验检疫机构出具的 《集装箱检验检疫结果单》或《熏蒸/消毒证书》验证放行。
(2)向学生说明入境集装箱实施检验检疫的范围、报检时间以及报检时应随附单据,要求学生掌握能够应用学习的理论知识进行实践操作,完成从理论到实际工作业务的跨越和转变。
(3)《出/入境集装箱报检单》填制。首先向学生讲解《出/入境集装箱报检单》填制规范及要求,根据所给的合同、发票、提单、箱单,要求学生模拟实践操作,进行《出/入境集装箱报检单》填制,具备报检职业能力,达到实践教学目标。
注:合同、发票、提单、箱单等国际贸易单证资料参考《报检实训手册》和纸制《出/入境集装箱报检单》等相关资料
三、主要仪器设备
九城电子申报系统、多媒体设备、电脑机房、展示台。
四、考核与成绩评定
实验课程的成绩评定根据学生完成情况和在学习过程中的表现计入作业成绩、综合表现成绩,然后计入平时成绩,最终和试卷成绩进行综合,确定这一课程的结业成绩,计入学生的学业成绩。
《进出口商品检验检疫》课程是一门实践性、操作性很强的课程,作为一名从教多年的教师,自己在这方面有意识作了一些探讨和尝试,效果很好。《进出口商品检验检疫》实践教学方案设计体现了“理论够用、突出实践”的教学原则,在教学中予以实施,促进了学生报检职业能力的养成。
实验设计方案范文 第10篇
关键词: 电子技术课程设计 教学设计 教学过程
电子技术课程设计是在电子技术实验的基础上进行的综合性的实验训练,是电子技术课程的实践性教学环节,是对电子类和其他相近专业学生进行综合能力培养的实践课程,对于全面、系统、深入地理解与掌握电子系统的知识、设计方法具有重要的教学意义。
1.电子技术课程设计的重点与要求
本课程的重点是电路设计,内容侧重综合应用所学知识,设计制作较为复杂的功能电路或小型电子系统。一般给出实验任务和设计要求,通过电路方案设计、电路设计、电路安装调试和指标测试、撰写实验报告等过程,培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力,提高电路设计水平和实验技能。在实践中着重培养学生系统设计的综合分析问题和解决问题的能力,培养学生创新实践的能力。
电子技术课程设计一般要求学生根据题目要求,通过查阅资料、调查研究等,独立完成方案设计、元器件选择、电路设计、仿真分析、电路的安装调试及指标测试,并独立写出严谨的、文理通顺的实验报告。
具体地说,学生通过课程设计教学实践,应达到以下基本要求:建立电子系统的概念,综合运用电子技术课程中所学习到的理论知识完成一个电子系统的设计;掌握电子系统设计的基本方法,了解电子系统设计中的关键技术;进一步熟悉常用电子器件的类型和特性,掌握合理选用器件的原则;掌握查阅有关资料和使用器件手册的基本方法;掌握用电子设计自动化软件设计与仿真电路系统的基本方法;进一步熟悉电子仪器的正确使用方法;学会撰写课程设计总结报告;培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。
2.电子技术课程设计的教学过程
电子技术课程设计是在教师指导下,学生独立完成课题,达到对学生理论与实践相结合的综合性训练,要求本课程设计涵盖模拟电路知识和数字电路知识,因此课程设计的选题要求包含数字电子技术和模拟电子技术。
教学环节可以分为以下四个部分。
课堂讲授。
课程设计开始前,需要确定指导老师。由指导老师通过两学时的教学,明确课程设计的要求,主要内容包括课程介绍、教学安排、成绩评定方法等。
在课堂教学环节中,指导老师介绍课题的基本情况与要求,要求学生从多个课题中选择一个。
设计与调试环节。
前期准备、方案及电路设计。
前期准备包括选择题目、查找资料、确定方案、电路设计、电路仿真等。在确定方案时要求学生认真阅读教材,根据技术指标,进行方案分析、论证和计算,独立完成设计。设计工作内容如下:题目分析、系统结构设计、具体电路设计。
学生根据所选课题的任务、要求和条件进行总体方案的设计,通过论证与选择,确定总体方案。此后是对方案中单元电路进行选择和设计计算,称为预设计阶段,包括元器件的选用和电路参数的计算。最后画出总体电路图(原理图和布线图),此阶段约占课程设计总学时的30%。
在实验室进行电路安装、调试,指标测试等。
在安装与调试这个阶段,要求学生运用所学的知识进行安装和调试,达到任务书的各项技术指标。
预设计经指导教师审查通过后,学生即可购买所需元器件等材料,并在实验箱上或试验板上组装电路。运用测试仪表调试电路、排除电路故障、调整元器件、修改电路(并制作相应电路板),使之达到设计指标要求。此阶段往往是课程设计的重点与难点,所需时间约占总学时的50%。
撰写总结报告,总结交流与讨论。
撰写课程设计的总结报告是对学生写科学论文和科研总结报告能力的训练。学生写报告,不仅要对设计、组装、调试的内容进行全面总结,而且要把实践内容上升到理论高度。总结报告应包括以下方面:系统任务与分析、方案选择与可行性论证、单元电路的设计、参数计算及元器件选择、元件清单和参考资料目录。除此之外,还应对以下几部分进行说明:设计进程记录,设计方案说明、比较,实际电路图,功能与指标测试结果,存在的问题及改进意见,等等。
总结报告具体内容如下:课题名称、内容摘要、设计内容及要求、比较和选择设计的系统方案、画出系统框图、单元电路设计、参数计算和器件选择。画出完整的电路图,并说明电路的工作原理。组装调试的内容,包括使用的主要仪器和仪表;调试电路的方法和技巧;测试的数据和波形并与计算结果比较分析;调试中出现的故障、原因及排除方法。总结设计电路的特点和方案的优缺点,指出课题的核心及实用价值,列出系统需要的元器件清单,列出参考文献,收获、体会,并对本次设计提出建议。
成绩评定。
课程的实践性不仅体现实际操作能力,而且体现独立完成设计和分析的能力。因此,课程设计的考核分为以下部分:设计方案的正确性与合理性。设计成品:观察实验现象,是否达到技术要求。(安装工艺水平、调试中分析解决问题的能力)实验报告:实验报告应具有设计题目、技术指标、实现方案、测试数据、出现的问题与解决方法、收获体会等。课程设计答辩:考查学生实际掌握的能力和表达能力,设计过程中的学习态度、工作作风和科学精神及创新精神,等等。
3.电子技术课程设计的步骤
在“电子技术基础”理论课程教学中,通常只介绍单元电路的设计。然而,一个实用的电子电路通常是由若干个单元电路组成的。通常将规模较小、功能单一的电子电路称为单元电路。因此,一个电子系统的设计不仅包括单元电路的设计,还包括总体电路的系统设计(总体电路由哪些单元电路构成,以及单元电路之间如何连接,等等)。随着微电子技术的发展,各种通用和专用的模拟和数字集成电路大量涌现,电子系统的设计除了单元电路的设计外,还包括集成电路的合理选用。电子电路的系统设计越来越重要,不过从教学训练角度出发,课程设计仍应保留一定的单元电路内容。
电子系统分为模拟型、数字型及两者兼而有之的混合型三种。
虽然模拟电路和数字电路设计的方法有所不同(尤其单元电路的设计),但总体电路的设计步骤是基本相同的。
电子电路的一般设计方法与步骤包括:总体方案的设计与方案论证、单元电路的设计、单元电路间的连接方法、绘制总体电路草图、关键电路试验、EDA仿真、绘制正式的总体电路图等。
4.电子技术课程设计的效果
学生经过这样系统训练后,各方面技能都通过考核,为后续课程的学习打下了扎实的基础。
参考文献:
[1]高吉祥,易凡,丁文霞等.电子技术基础实验与课程设计(第二版)[M].北京:电子工业出版社,2006.
[2]杨志忠,华沙,康广荃.电子技术课程设计[M].北京:机械工业出版社,2008.
实验设计方案范文 第11篇
现代医学教育的本质和目的是发展学生的主体性,学生不仅是教育的对象,而且是学习和发展的主体,高等教育过程是发掘和激发学生主体性,培养具有创新精神的高素质人才的过程。实验教学是学生吸收、理解并运用理论知识, 接受科学思维和创新意识培养的平台[1-2]。生物化学是高等医学基础教育的主干课程,以往的生物化学实验教学多以综合性、验证性实验为主。在实验中学生们被动地按照已经制定好的实验步骤和方法去操作,没有可以自我发挥的机会,很容易导致学生学习积极性不高,同时也束缚了学生自由思维的空间,不利于创新精神的培养[3]。为了进一步提高我院生物化学实验课程的教学水平,生物化学与分子生物学教研室积极进行教育教学改革,为2006级临床、麻醉、法医等专业的本科生开出了12学时的设计性实验,同时对教学效果进行了反馈和评价,现总结如下。
1 教学实施方案
设计性实验内容与要求 要求学生在查阅资料的基础上,按照给定的实验条件,应用所学知识自行设计实验方案进行血浆蛋白质的分离、定量、纯化与鉴定。
设计性实验实施讲座 授课教师在开课前3~4周为学生讲授设计性实验的设计方法、实施原则、选题方案和实施步骤。然后将学生进行分组(4~5人组成1个小组),给出设计性实验的题目,要求学生在查阅相关资料的基础上,应用所学知识拟定初步的实验设计方案并于开课前2周交给授课教师。设计方案内容包括实验题目、实验目的、实验原理、仪器设备、实验方法和预期结果。
初步设计方案的审核与论证 授课教师收集、整理学生初步设计的方案,然后组织学生进行讨论,每组派代表分别介绍设计方案,由学生和老师共同讨论设计方案的科学性、合理性和可行性,鼓励学生大胆使用新方法,提出新观点和新思路,充分调动学生的积极性、主动性和创造性。讨论后提出改进意见,各组同学按照修改意见重新整理和完善设计方案。
实验的实施 实验室根据学生的设计方案,准备相应的仪器设备和试剂,学生根据自己的设计方案开始实验。实验过程中,主要由学生操作,教师的任务是对学生在查阅资料、方案设计等各环节给予方法上的指导,为学生讲解注意事项和操作要点。即使学生的设计中有明显的错误,只要没有安全问题,就应该允许学生进行尝试,让学生通过反复实验发现和解决问题,进而不断完善实验方案,实现预期目标。如果遇到各种原因导致实验延迟或失败,学生均可利用开放实验室的机会申请重新进行实验。
整理数据 学生对实验数据和结果进行分析总结,得出实验结论。此外再次组织学生进行交流和讨论,比较不同实验方案的异同和优缺点,写出实验报告,展示成果。
2 实验设计方案
学生最终的设计方案主要包括以下几种:(1)利用盐析的方法分离血浆清蛋白,分子筛层析纯化清蛋白,然后进行清蛋白定量、浓缩和醋酸纤维薄膜电泳鉴定。(2)利用盐析的方法分离血浆球蛋白,分子筛层析纯化球蛋白,然后进行球蛋白定量、浓缩和醋酸纤维薄膜电泳鉴定。(3)利用盐析的方法分离血浆球蛋白、离子交换层析分离纯化γ-球蛋白,然后进行γ-球蛋白定量、浓缩和醋酸纤维薄膜电泳鉴定。(4)利用盐析的方法分离血浆清蛋白和球蛋白,分别纯化后,进行清、球蛋白的定量(双缩脲法),计算清、球蛋白比。(5)首先利用双缩脲法测定血浆蛋白质总量,然后利用醋酸纤维薄膜电泳分离血浆蛋白质,并测定各种血浆蛋白质的相对百分含量,最后计算各成分的绝对含量。
3 教学效果
4 存在的问题与改进措施
参加生物化学实验课的学生是刚刚步入大学二年级的学生,他们的医学基础知识、实验技能以及查阅文献的能力均相对较弱,缺乏实验设计方面知识的系统培训,因此我们限制了题目范围,在教学过程中还不能完全放手,必须有教师进行适当的指导。此外由于课时、上课人数、实验仪器和实验试剂等条件的限制,有些学生不能完全按自己的设想进行实验。随着实验条件的改善和教学投入的不断加大,我们将不断增加实验设计的种类和内容,进一步完善教学方法,提高教学质量,增强学生的创新能力和科研意识。
参考文献
[1] 陈怀侠, 蔡火操, 黄建林, 等.设计性实验教学的实践与思考[J].实验技术与管理,2006,23(11):105-107.
实验设计方案范文 第12篇
【关键词】会计实践教学;构成要素;产学研基地
在知识经济时代,会计人才培养的关键是对会计人才专业素质的培养,而会计实践教学对学生会计专业素质的培养具有十分重要的、不可替代的作用。如何建设会计实践教学体系中各要素,以促进和提高会计人才专业素质培养效果,正是本文探讨的内容。
一、会计实践教学体系构成要素及其内容
会计实践教学体系是对其组成要素采用系统科学的方法进行整体设计所形成的结构框架,其构成要素包括会计实践教学目标、会计实践教学内容、会计实践教学管理和会计实践教学条件等。会计实践教学体系如图1所示。
会计实践教学目标就是通过会计实践教学,使学生拥有学习能力、分析能力、专业理论知识和专业技能、职业判断能力和职业道德、沟通与合作能力、创新能力等,并拥有在社会活动中正确收集、处理各种信息,不断地进行自我完善的能力。会计实践教学目标是具体确定会计实践教学内容、教学管理和教学条件等要素内涵的依据。
会计实践教学内容是指为达到会计实践教学目标,在各个实践教学环节具体开展的实践教学课程的内容,包括会计实验与实习、案例分析、科研训练、毕业设计、社会调查等。会计实践教学内容是会计实践教学体系的核心,是会计实践教学目标的外在表现。
会计实践教学管理是指为达到会计实践教学目标所建立的实践教学管理机构,制定对人、设备设施、实验室、实习基地等的管理制度和评价指标。会计实践教学管理为顺利开展会计实践教学工作奠定了基础,是取得实践教学成果的保障。
会计实践教学条件是指为达到会计实践教学目标所配备的会计实践教学指导教师、实践教学教材、实验设备设施等开展实践教学的各式条件。会计实践教学条件对会计实践教学起着支撑作用,是影响会计实践教学效果的重要因素。
二、会计实践教学体系构成要素的建设
实施会计实践教学的关键是要抓好会计实践教学体系的建设,即会计实践教学体系构成要素具体内容的建设。
(一)会计实践教学管理规范建设
实验设计方案范文 第13篇
一、实验方案的设计
实验设计题是指为了达到一定的实验目的而综合运用元素化合物知识和实验基本操作所进行的化学实验的设计.常见考查方式:由题目提出实验目标,由自己设计实验步骤,选择实验用品,设计实验装置,记录实验现象,分析实验结果,得出正确结论,从而解决题目提出的问题,属于实践性、综合性很强的题目.解答实验设计题的基本思路为:
(1)仔细审题,明确实验目的,设计合理的实验方案.
(2)根据实验目的,选择反应物和装置,设计实验步骤,明确操作过程,观察实验现象,收集实验数据,得出结论.
(3)对实验进行应遵循以下几个原则:
①科学性:实验设计的对象为制取物质或进行物质性质的实验,首先应了解实验的原理,这是实验设计必须遵循的科学性.
②可行性:设计时要注意仪器的性能,所用原料资源丰富,价廉易得,即要注意实验的可行性.
③安全性:实验操作要尽量防止带有危险性的操作,尽量避免与有毒物质接触.若无法避免有毒物质,则应采取安全措施,以防造成环境污染和人身伤害.
④简约性:设计时要考虑实验操作步骤的简洁易行,操作过程中要本着节能减排的原则,实验药品用量要本着节约的原则.以达到用尽可能少的试剂和步骤来获取尽可能多的信息.
例1 (2013年重庆)李兴同学将BaCl2溶液与H2SO4溶液混合,得到一种浊液,该反应的化学方程式为.李兴又将浊液过滤,并探究滤液的成分.
【提出猜想】
猜想1:滤液里的溶质只有HCl;
猜想2:滤液里的溶质有HCl和H2SO4;
猜想2:滤液里的溶质有HCl和.
【设计验证实验】
操作Ⅰ:滤液 加入锌粒 验证猜想2
操作Ⅱ:滤液 加入Na2SO4溶液 验证猜想3
其中操作 不能达到实验目的,应该将药品更换成 (填序号).
(A) AgNO3溶液(B) BaCl2溶液
(C) NaHCO3固体(D) 金属铝
解析:BaCl2溶液与H2SO4溶液发生复分解反应生成盐酸和硫酸钡沉淀,如果BaCl2溶液与H2SO4溶液恰好完全反应,滤液里的溶质只有HCl;如果H2SO4溶液过量,滤液里的溶质有HCl和H2SO4;如果BaCl2溶液过量,滤液里的溶质有HCl和BaCl2;由于一定有HCl,加入锌一定会有气体生成,所以操作I不能达到实验目的,应该检验含有SO2-4,所以选择BaCl2溶液.
答案:BaCl2+H2SO4=2HCl+BaSO4 BaCl2Ⅰ(B)
二、实验方案的评价
1.主要是对所设计的实验方案、实验装置、操作步骤等,从某个角度否定、排除不合理或不可行或可行不最优等方面进行评价,从而选择创新出更好的方法.
2.对实验进行评价时,要遵循评价的五项基本原则
(1)科学性:实验原理,实验方法和操作过程必须科学,严谨、合理.
(2)简约性:实验设计应简单易行.实验装置简单,实验操作简便,实验现象明显;
(3)可行性:所用药品是否常见、易得、廉价.
(4)安全性:操作是否安全可靠.
(5)节能环保:实验过程是否节能与环保.
3.熟悉解题的一般步骤
明确目的确定实验原理评价实验方案的优劣(或可行性)提出改进建议(依题意解答).
例2 (2013年泰安)下列实验方案或措施不合理的是()
(A) 用稀盐酸清除铁制品表面的铁锈
(B) 用氯化钡溶液鉴别稀盐酸和稀硫酸
(C) 用CO2鉴别NaOH和Ca(OH)2溶液
(D) 用无色酚酞试液检验NaOH溶液是否变质
实验设计方案范文 第14篇
普通高中新课程标准实验教科书物理(必修1)第四章第二节——《探究加速度与力、质量的关系》的实验方案,教科书提供了两个参考方案:(一)用悬吊重物的方法同时拉光滑水平面上的两个小车,用刻度尺测量两个小车在相同时间里通过的位移,其位移之比等于它们的加速度之比;(二)用悬吊重物的方法拉倾斜面上的一个小车,用打点计时器直接测量加速度。笔者教学时的实验方案是这样设计的:将两个光电门安装在距离为s的水平气垫导轨上,让滑块在恒定水平拉力作用下从其中一个光电门处由静止出发向另一个光电门方向做匀加速直线运动,用数字毫秒计时器测出滑块在两个光电门之间运动的时间t,再根据s=■at■即可算出滑块的加速度;滑块的质量用天平称量;滑块所受外力的大小在误差范围内近似等于拖动滑块的“小重物”重力的大小(条件是“小重物”的质量要比滑块的质量小很多)。
其具体操作分为三步:
一、控制物体(滑块)的质量不变(M=),探究加速度与力的关系的实验数据记录如下表:
1.作出与F的函数图像;
2.学生归纳实验结论:在物体质量一定时,物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比。
二、控制物体(滑块)所受的外力不变(F=),探究加速度与质量的关系的实验数据记录如下表:
1.作出相应的函数图像;
2.学生归纳实验结论:在物体受到的作用力一定时,物体加速度的大小跟它的质量成反比。
三、由学生根据一、二的结论归纳得出物体加速度与力、质量的关系:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比。
实验方案反思:
教材提供的方案(一)中的“光滑水平面上”是一种理想化的模型,本实验方案用水平气垫导轨等效替代光滑水平面,是对学生进行科学技术革新,创造条件把实际问题模型化的一次科学观、模型观的思想教育。
该实验方案的系统误差主要源于实验条件的控制。控制条件一:气垫导轨的水平调节;控制条件二:“小重物”的质量要比滑块的质量小很多(一般要求滑块的质量比“小重物”的质量至少大十倍以上)。
实验设计方案范文 第15篇
1.课前———积极的“情感投资”学生的学习兴趣和教学效果与师生情感状况之间有密切的关系。师生情感状况越亲密,学生越喜爱该学科,教师的教学效果也越好。心理学实验表明:当学生意识到教师是真正关心、爱护他,并为他操心时,教师在教学中的诱导甚至是批评都是有效的。师生情感的亲密度不仅与课堂进行过程中的师生情感互动有关,也与课外师生间的情感交流有关。课前建立起来的良好的师生关系会极大地促进课程中师生间的情感互动。在本节教学中,课前教师对学生关心的最关键的着力点,在于对学生实验方案设计的仔细阅读与修改,并在此基础上有针对性地设计教学方案。如果学生看到教师在自己的实验方案设计上认真仔细的批改,在课堂教学过程中看到自己的实验方案设计被教师拿来展示,学生一定能够感受到教师对自己的爱,这种爱一定能够转化成师生间良性的情感互动,并推动学生乐学,达到优教效果。
2.引入———赋予学生实验设计方案以适当的情感色彩学生设计的实验方案本不含有情感因素,但是实验方案设计在一定程度上体现了学生的思考、付出,教师可以从外部赋予它以某些情感色彩,学生会从这些情感色彩中感受到情趣,从而增加学习的热情。在实际教学中,笔者首先通过课件展示了学生们的实验方案设计;然后通过统计数据展示:学生的实验方案设计涉及到了9个光合作用的影响因素;之后再点评:所有学生都设计了实验方案,每个人的实验方案设计都有其可取之处,并且涉及到了9个方面,远远超出了教师的预期。这种赋予学生作品以积极情感色彩的引入,一下子将学生的注意力集中到了课堂上,并促使学生带着积极的情绪状态开始课堂学习。
3.课中———超出预期,收获快乐引入后,按照“确定实验名称明确实验目的确定实验思路设计实验方法(步骤)设计结果记录、处理方式”的顺序,笔者有针对性地逐一展示从学生设计的方案中截取的素材,依次进行分析和讨论,并通过对学生设计的实验方案之间,以及学生设计的实验方案与教材上其他实验设计方案之间进行对比,来落实和突破教学重难点。在依次展示从学生实验方案设计中截取的素材时,笔者逐步呈现出越来越完美的素材。比如在“确定实验名称”这一环节教学时,笔者首先呈现了一位学生的素材———“影响光合作用的因素”,这个实验名称告诉了我们研究的范围。之后呈现另一位学生的素材———“探究影响光合作用的因素”,这个实验名称告诉了我们这个实验的性质是探究实验而非验证实验。呈现的第三位学生的素材是———“探究光照强度对光合作用的影响”,这个名称让我们更加明确了实验的内容。最后呈现第四位学生的素材———“探究光照强度对菠菜光合作用的影响”,这个名称还明确了实验的对象,更加完美。这种不断超越学生预期的材料呈现方式,不仅会导致情绪的发生,还决定了情绪发生的强度和情绪的种类。会一直促使学生产生积极的情绪反应,从而收获持续的快乐和惊喜的情感体验。
4.课后———为学生创造实验机会,让学生尝试成功的可能,激发学习动机苏霍姆林斯基曾这样告诫教师:“请记住:成功的欢乐是一种巨大的情绪力量,它可以促进学生时时学习的愿望。请你注意无论如何不要使这种内在的力量消失。”在本节课完成以后,一定要对学生实验方案设计的课后修改情况进行督促,并想尽一切办法创设条件,让学生有机会在实验室里运用自己设计的实验方案进行实验,体验成功的喜悦。在实验后还需让学生再次对实验设计方案进行修正,力求完美,感受实验探究不能一蹴而就,体会不断思考、实践、完善和获得进步的积极情绪。不能因为课时的限制和实验条件的限制而剥夺学生尝试成功的可能。实验设计后学生实验的进行不仅使这一教学内容得以完整,更为重要的是实验的成功会为学生带来快乐的情绪体验,这种快乐的情绪体验会让学生感觉所有的学习都是有价值和有意义的,能持续地激发学生的学习动机,增强其学习的热情和动力。
二、教学反思
虽然教学内容较多,但由于备课充分,教学设计中的情感因素基本得到落实,教学过程中教师情绪饱满,与学生形成了良性的情绪互动氛围,整堂课教学节奏紧凑,各环节进行得流畅、自然,每一部分都能感受到学生收获的快乐。经过这节课的学习,学生基本能自我完善实验方案设计并成功指导自己的实验操作,收获了成功的体验,但也有需要进一步提高的地方,反思如下。
1.教学生活中教师积极的情绪主导是以情优教的催化剂快乐的情绪既对学生的学习活动有促进作用,也对教师的教学活动有相应的促进作用。快乐的教学气氛是师生共同创设,也是共同享受、共同调节的。但是由于教师是成年人,学生是未成年人,教师的心智发育更加成熟,调控能力也更强,所以,教师在教学气氛中起着主导作用。教学生活中教师积极的情绪是以情优教的催化剂,可以主导教学气氛朝快乐的方向发展。具体来说,教师可以在主导教学气氛的以下几个方面发挥作用:第一,热爱教育事业。热爱教育事业的教师,才能热爱教学生活,热爱自己的学生,让学生感受到教师的热爱,从而让学生热爱自己的教师,热爱学习。热爱教育事业的教师会钻研教学艺术,从而达到夸美纽斯所指出的:教学是一种教起来使人感到愉快的艺术,就是说,它不会使教师感到烦恼,或使学生感到厌恶,它能使教师和学生都得到最大的快乐。第二,热爱所教的学科。喜欢自己所教的学科,就会认真钻研这个学科,就会创造性地把这个学科的美展现在学生面前,并且在教学的每一个环节里透露出教师对这个学科的热爱。这种对学科的热爱会影响学生的情绪,主导着学生朝喜欢这个学科的方向发展。第三,始终保持饱满、振奋的情绪状态。德国教育家第斯多惠十分强调教师的这种情绪状态,他甚至把这视为教师教学艺术的精髓,并把它确立为教师应遵循的一条重要的教学原则写入《德国教师教育指南》一书中。他这样写道:“我们认为,教学的艺术,不在于传授本领,而在于激励、唤醒、鼓舞。没有兴奋的情绪怎么能激励人,没有主动性怎么能唤醒人,没有生气勃勃的精神,怎么能鼓舞人!”教师课堂上饱满、振奋的情绪状态会感染每位学生,唤醒和鼓舞学生以达到饱满、振奋的情绪状态。教师积极的情绪主导发挥作用后,教师的教学水平得到较好发挥,学生的情绪状态被调整到良好状态,学生的需要就会在教学中得到满足并产生快乐情绪。由于情绪感染的互动性,学生的这种快乐情绪又会感染教师,进一步促进教师的快乐情绪。由此,在教师积极的情绪主导之下,师生间形成情绪的良性互动,共同创造出共乐的教学气氛,促进教学目标的达成,实现以情优教。
2.教学内容的科学设计是以情优教的保证本节课教学效果非常好的另一个原因,在于教学内容设计合理。如把“一份完整的实验方案设计应该包含哪几个部分”放在了“实验方法步骤”的分析讨论后,可以根据学生讨论方法步骤中的内容引出这一内容,符合学生逻辑思维习惯,同时也符合了从简单到复杂、从局部到整体的认知规律。用设计相对简单、线条清晰、可操作性强的学生方案作为分析时讨论的范本,有利于学生在不清楚怎样科学进行实验方案设计时,准确地从范本中找到每一环节的关键点,然后将归纳出来的规律应用到对其他学生设计方案的研讨过程中,从而通过小组协作,在实践中掌握实验方案设计的科学方法。实验方案设计中需要注意的问题很多,在本节课的设计中抓住了“对各种变量进行分析”这一核心,强化了“如何施加实验变量、控制无关变量和检测反应变量”这些关键步骤,这部分内容分析清楚之后,学生就可以初步对自己的实验方案进行评价,并进行相应修改,使自己的方案具有一定的科学性、可操作性,便于下一节课学生拿着自己的方案进入实验室,通过实践检验自己的方案设计及之后的修改完善。
实验设计方案范文 第16篇
因此,实验方案的选择对一个完整的科学探究过程来说显得尤为重要。
一、实验方案的重要作用
为了使科学探究能进行下去,实验是不可或缺的。那么实验方案在实验中处于什么地位呢?如果我们把实验过程比作一个产品的生产过程,那么实验方法就相当于产品生产线,它决定了一个实验的“框架”,而实验方案就相当于产品加工工艺,它就是实验的“工艺”。能否高质量地完成实验,得到科学的结论,实验方案的选择就显得格外重要。对于每一个实验方法,都可能存在多种方案。
二、实验方案的选择
从实验目的来分,初中物理实验类型主要有三类:探究型实验、验证型实验和测量型实验。无论是哪种类型的实验,都涉及实验设计,而每一个实验设计都会有多种方案,最后实验只能用一个方案,所以这就需要我们对实验方案的优劣做出评价和选择。在选择实验方案时,经常要经过如下流程。
1.“无中生有”
设计实验方案是一种创造性的活动,对初中学生的综合能力提出了很高的要求。对于不同类型的实验,实验方案设计的难度是不同的。有的实验比较容易,学生会提出多种实验方案;而有的实验比较难,学生能设计出一个实验方案已经不错了。所以不管实验的难易,实验方案选择的前提是必须要有实验方案。
2.“有中取优”
为了在有限的时间内顺利完成实验、得到科学的结论,我们必须对实验方案进行选择,采用最优方案。在选择时遵循的原则如下:
(1)可行原则。实验方案的实施要能确保实验顺利进行并得到结论。
(2)简便原则。要求所选实验方案原理简单、操作简便,各量易测。
(3)精确原则。不同的实验方案,其系统误差和偶然误差是不同的,应尽可能选用精确度高的实验方案。
例1:在“比较材料的隔声性能”的实验中(声源是闹钟),学生提出以下两个方案:
方案一:先选用不同的材料,并且尽可能用相同的方式把闹钟包住,再让同一个学生在距离闹钟相同远的地方听闹钟发出声音的响度,然后根据响度大小来比较材料的隔声性能。
方案二:先选用不同的材料,并且尽可能用相同的方式把闹钟包住,再让同一个学生慢慢远离闹钟,直到他刚好听不到声音为止,然后测量这个学生到闹钟的距离,最后根据测量所得的距离来比较材料的隔声性能。
经过实际操作和讨论得到:从理论上来说以上两个方案都是可行的。但是如果按照方案一去做实验,学生发现人的听觉是不可靠的,具有很大的主观性。即时是同一个学生也很难区分两个或两个以上不同响度的声音,所以方案一是不可行的。而方案二中的距离是可以客观测量的,相比而言,方案二是可行的。
因此,在选择实验方案时,是否可行往往放在首位。
例2:在“用天平和量筒测牛奶密度”的实验中,方案如下:
甲方案:先用天平测出空烧杯的质量,然后在烧杯中装入一些牛奶,测出它们的总质量,再将牛奶倒入量筒测出牛奶的体积,求出牛奶的密度。
乙方案:先用天平测出空烧杯和牛奶的总质量m,然后将一部分牛奶倒入量筒中,测出牛奶的体积V,再测出余下的牛奶和烧杯的质量m',求出牛奶的密度。
学生讨论分析:
甲方案:因为牛奶具有黏性,会黏附在烧杯内壁上,将牛奶全部倒入量筒中测量体积是很难做到的,烧杯中必然剩有少量牛奶,这样测出的牛奶体积就会偏小。这个实验方案中牛奶质量的测定可以做到精确,而测到的牛奶体积偏小,根据ρ=■,计算结果偏大。
乙方案:倒入量筒的牛奶的体积可以精确测得,这部分牛奶的质量Δ=m-m',实验中要测的两个物理量在理论上都没有误差,计算结果必然精确。
实验方案的选择在考虑简便、可行的前提下应尽可能减少实验误差。
实际上在具体选择实验方案时,以上三条原则通常要综合考虑。
实验方案的设计是物理实验能力的综合体现,对培养学生分析解决问题、创造能力和实验能力和在实验方案设计上都有很大的帮助。因此我们要看到选择实验方案对整个实验乃至整个科学探究过程的重要作用,注重培养学生选择实验方案的能力。
实验设计方案范文 第17篇
关键词:智能交通;计算实验;评估
1 概 述
对交通解决方案进行全面、准确、及时地评估和优化是交通研究中急需解决的问题之一。评估及优化工作面临的主要制约因素是评价实验难以开展。中国科学院王飞跃研究员带领的团队在交通管控的研究与实践中引入复杂系统和智能控制的相关成果,提出了平行交通系统控制与管理的理念。该理念基于人工系统(Artificial systems)、计算实验(Computing experiments)和平行控制(Parallel control)所组成的方法体系,简称为ACP方法。基于人工交通系统的计算实验设计为交通方案的评价提供了新的实验手段,这种实验方法在提高可实施性的同时,能提供更为全面、合理的评价结果,对保障交通管理控制系统的大规模应用与实施具有重要意义。
基于ACP方法体系中的计算实验理论,构造智能交通管控方案评估及优化平台。该平台由交通信息处理与分析系统、交通管控与服务方案计算实验与评估系统和交通人员学习与培训系统三个部分组成。交通管控与服务方案计算实验与评估系统基于搭建的人工交通仿真系统,模拟真实的智能交通系统的能力,通过海量交通数据的计算实验,完成对智能交通系统各个层面管控与服务方案的学习与优化,提高管控与服务方案的效果,并进一步完善智能交通系统管控与服务方案的决策支持库。该系统由计算实验资源与设置和计算实验运行环境两个功能模块构成。本文将分别针对这两个模块,详细描述其功能设计。
2 计算实验资源与设置
该模块分为城市交通生成器、城市交通管理生成器、城市交通环境生成器和城市交通实验场景生成器四个部分。
城市交通生成器
包含以下三个生成器:
其一,基于人工交通系统生成各交通要素;其二,基于人工交通系统生成交通基础设施。
②人口生成器,建立人口分类、人口的运动规则,包含如下功能:
其一,管理人口模型列表;其二,在列表中新建、移除及管理维护当前工作区的人口模型;其三,支持将其他人口模型文件加到当前工作区;其四,支持对人口模型的内容进行配置。
人口配置包含:人口数量与人口结构、人口年龄区间与比例分布、人口性别比例、人口出行交通工具选择习惯、人口使用各种交通工具时的自由流习惯、 人口配置还包括以年份为单位生成该年内的人口构成;
③车辆生成器,建立车辆类型分类,包含如下功能:
其一,在列表中显示设计的车辆模型(允许增加、修改、删除);其二,指定城市的车辆拥有数量; 其三,指定城市的车辆类型及其分布;其四,系统支持将其他车辆模型文件加到当前工作区。
城市交通管理生成器
包含三个方面的管理功能:
实验设计方案范文 第18篇
化学是初三新开设的一门学科,书本中有许多实验,学生都比较感兴趣,在人教版的初中化学书上,实验贯穿了整个知识体系,化学实验题是组成中考化学试卷必不可少的重要一部分,2016年南通市中考化学试卷中探究实验题占了,可见其地位的重要性。探究实验题有如下特点:素材比较丰富,不局限书本知识,涉及面广;试题具有开放性,标准不同,答案不同,合理即可;思维具有发散性,根据材料,拓展迁移,发散思维。所以,我们好多学生最怕解答实验探究题,感觉题目文字多,内容难,参不透题意,往往一知半解,然后匆匆下笔,结果失分多多。实际上,该类题型一般来说是在学生已有知识和经验的基础上设计的,只要我们有扎实的基础知识,能对书本知识作一个拓展延伸,掌握科学探究的一般思路,这类题型就会迎刃而解。
一、实验方案设计的一般思路
明确实验目的——根据反应原理选择药品、仪器——设计实验操作步骤——观察、记录、分析实验现象与数据——实验结论——反思评价改进。
二、实验方案评价的主要原则
1.科学性:实验的探究方法及原理一定是合理的、科学的。
2.安全性:实验过程中一定要保证安全,避免接触有毒、有害物质。
3.环保性:必须经过处理,有毒的物质变成无害物质才排放。
4.简单性:实验过程一定要简单、好操作,而且实验的效果要明显,一目了然。
5.经济性:原料用料少,而且要廉价经济上合理。
三、实验探究题的主要题型
1.制备型实验方案的设计与评价
例1.随着科技的发展,潜水艇的作用越来越重要,为了保证能够长时间的潜航,在潜水艇里需要有供给人们呼吸的氧气的装置,下面有以下几种制取氧气的方法:①用高锰酸钾分解产生氧气;②分离液态空气;③用双氧水常温分解制氧气;④在常温下用过氧化钠固体与二氧化碳反应生成氧气和碳酸钠。(1)写出涉及到的所有反应的化学方程式:_______(2)你认为在四个方法中哪个最合适(填序号)_______;与其它三种方法比较,这种方法的两条优点是_______。
分析第四个发现,用过氧化钠制氧气反应也不需加热,也安全,特别是反应物中有二氧化碳,而潜水艇是一个密闭的空间,此方法的妙处在于还能实现在这样一个密闭空间内的二氧化碳与氧气的循环,综上所述,最恰当的方法是第四种。
总结:解答制备型实验探究题时,首先应明确实验的目的——知道实验原理(会写化学反应的方程式)——选择最佳实验的方法(从探究实验的原则入手)——准备实验原料——设计实验步骤——确定实验方案——制得所需的物质。
2.性质型实验方案的设计与评价
例1.现有A、B、C、D、E五种物质,A是人类在生活年产量最高的一种金属单质,A是一种银白色的金属;B是气体,能帮助可燃物燃烧,A在B中剧烈燃烧,火星四射,生成一种黑色固体C;D的浓溶液有强烈的腐蚀性,A与D的稀溶液反应得到的产物中有氢气,D与E能发生酸碱中和反应,反应后溶液中含钾离子和硫酸根离子两种离子。
请你从所给的信息中可作出的猜想或结论是_______。 先找关键词,结合我们已有的知识和经验。题眼就是问题的解决的入手处,但找到题眼,并不等于问题已全部解决,它仅仅给问题的解决提供了方向,要解决全部的问题,还必须根据题眼所提供的方向,结合题意和一些化学原理,进行推理、联想或假设,从而实现各个击破,顺利解题。所以我们还必须进行信息的筛选。
总结:对于性质型的探究实验,结合已有的知识和实践经验——挖掘出题目信息——猜测该物质可能的性质——设计具体的实验来探究验证——选择合适的试剂——选择恰当的实验仪器、连成装置——通过实验得出结论。
3.综合型实验方案的设计与评价
综合型实验探究对学生的要求最高,学生要熟悉所有的知识点,能将所学的知识贯穿起来,灵活运用。同时还要求学生有拓展性的思维,分散性的思维,能根据题目提供的未学过的知识,解答一些题目。
例1.下列有关化学实验的“目的操作现象结论”的描述都正确的是( )
总结:此类综合性实验方案的设计与评价要综合考虑物质的性质、用途、制法提纯、检验等知识——设计实验方案——选择试剂、仪器装置——实施实验——得出结论。
学生只要掌握了探究实验方案和设计的主要原则,实验设计的一般思路,掌握上述几种类型的探究方法,那么就能轻松的解答实验探究的题型,在中考中取得好成绩。
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