時間：2023-02-17 15:44:16
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇儀器分析論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1.1課程定位
國內(nèi)高校對于公共選修課也比較重視，而且有越來越多的高校教師及專家對公共選修課的課程教學(xué)開展了探索改革及提出了較好的建議。一般高校的公共選修課偏文學(xué)藝術(shù)方面較多，理科課程因其專業(yè)特性，開設(shè)起來相對較難，將化學(xué)實驗引入公共選修課程的更少。實驗教學(xué)應(yīng)該與本校本地區(qū)特色結(jié)合起來，正好筆者所在的江漢大學(xué)測試中心正在進(jìn)行食品安全分析方面的研究，而且食品安全也是近幾年來人民大眾關(guān)注的熱點和重點，所以筆者選擇了食品安全分析作為課程的教學(xué)內(nèi)容，將專業(yè)知識與實際生活結(jié)合起來；公共選修課首先要做到“雅俗共賞”，“雅”可以理解為專業(yè)性，“俗”可以理解為將專業(yè)性的東西大眾化，能為大多數(shù)人所接收。食品安全分析實驗內(nèi)容一般是針對分析化學(xué)及食品專業(yè)的學(xué)生開設(shè)，而公選課是針對學(xué)校各個專業(yè)的學(xué)生，所以課程題目及內(nèi)容要相對“俗”一些，所以筆者確定了該課程的名稱為《好看不“好”吃—食品安全分析檢測》，好看是指現(xiàn)在眾多的食品商家為了追求外表及口味而超量添加各種各樣的色素及添加劑，這樣的結(jié)果只會給人體健康帶來很多不好的影響，所以叫做不“好”吃。課程的副標(biāo)題“食品安全分析檢測”引入專業(yè)層面的內(nèi)容，整個課程題目就是“雅俗共賞”的體現(xiàn)，希望學(xué)生在選課的時候能夠先被課程名稱所吸引，保證選課成功。
1.2課程內(nèi)容設(shè)置
同課程名稱一樣，課程設(shè)置也要體現(xiàn)“雅俗共賞”的特點，根據(jù)江漢大學(xué)對公共選修課課的學(xué)時要求安排課程內(nèi)容。一共24個學(xué)時，課程分為六章，每章4個學(xué)時分為兩個小節(jié)，每個小節(jié)2個學(xué)時，每次課兩個學(xué)時，共上12次課。每一章固定由一個老師負(fù)責(zé)講授，一共有六個老師參與到本課程中。每一章講述一類食品安全問題，第一節(jié)課介紹該類食品中存在的安全隱患，怎樣去挑選相對安全的食品，以及國家和地方政府在此類食品安全中所做的工作及一些法律規(guī)定。第二節(jié)通過一個典型的簡單的食品分析實驗，讓學(xué)生了解常用的食品安全分析方面的儀器設(shè)備，以及這些儀器設(shè)備的構(gòu)造原理，擴大知識面和專業(yè)視野。每一章的實驗所用的分析儀器都是不一樣的，這些儀器都是食品安全分析工作中經(jīng)常用到的設(shè)備，包括原子吸收光譜儀，離子色譜儀，液相色譜儀，氣相色譜儀，氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀和紫外可見分光光度計等。
2新穎的授課形式和靈活的考核方式
傳統(tǒng)的公共選修課的授課形式是大班大教室教師講臺授課，本來公共選修課就是學(xué)生自由選擇的，與本專業(yè)聯(lián)系不大的。很多學(xué)生是抱著“混學(xué)分”的態(tài)度來上選修課，如果教師還是墨守陳規(guī)，照本選課，只做簡單的理論闡述，這樣只會使原本就被大多數(shù)人認(rèn)為“非主流”的選修課更加邊緣化。所以，授課形式也應(yīng)該是教學(xué)改革的一部分，新穎靈活的教學(xué)方式會給好的教學(xué)內(nèi)容錦上添花，多元化的考評方式可以加強教學(xué)效果，鞏固學(xué)生前期所學(xué)的知識。
2.1實驗室授課
選修課是學(xué)校整個課程體系的一個重要組成部分，同時又具有相對的獨立性，從課程設(shè)置到教學(xué)內(nèi)容和方法均可以不受原課程體系的約束，這樣，我們就有相當(dāng)大的靈活性和選擇進(jìn)行教學(xué)改革探索。首先，授課地點選在江漢大學(xué)分析測試中心的儀器分析實驗室，而不是傳統(tǒng)的教室。上課形式采用講座問答和小實驗的形式進(jìn)行，與傳統(tǒng)的公選課相較教學(xué)形式和內(nèi)容有很大的改變。
2.2多種選擇的考核方式
本課程主要是對學(xué)生在食品安全及分析測試技術(shù)方面進(jìn)行科普性教育，要求學(xué)生對課程內(nèi)容掌握的程度為了解，知道，不宜采用普通的試卷考試的考評方式，因此采用學(xué)生寫報告和小論文的方式來考核。內(nèi)容有三種可以選擇：(1)某類食品中存在的安全隱患及對策；(2)某種分析儀器的原理結(jié)構(gòu)和應(yīng)用；(3)本課程的學(xué)習(xí)感受。這樣的考核方式可以調(diào)動學(xué)生的興趣和主觀能動性以及獨立思考問題的能力。最后可以開一個報告會，抽十幾個同學(xué)把自己的報告或者小論成PPT,和大家一起交流心得體會。
3選課情況
本課程在2013年10月初向教務(wù)處申請，通過學(xué)習(xí)學(xué)術(shù)委員會的評定，同意開設(shè)，參加11月份在學(xué)校網(wǎng)絡(luò)上的選課程序。11月26號選課結(jié)果出來，一共有99人選了本課程(選課人數(shù)低于40人的課程不得開設(shè))。因本課程是在實驗室開設(shè)，所以對選課人數(shù)做了限制，限制為50人，通過選課的時間順序確定前50名同學(xué)。這50名同學(xué)中，只有18個同學(xué)是理工專業(yè)的，其中只有4個同學(xué)是化學(xué)專業(yè)的學(xué)生，其他的都是文科甚至還有音樂和體育專業(yè)的學(xué)生。這樣看來，文科的學(xué)生對于理科內(nèi)容還是充滿了好奇和求知欲望。這樣也給我們這個課程的上課團(tuán)隊帶來了壓力，以前針對本專業(yè)的學(xué)生上課要講透講深，現(xiàn)在面對大多數(shù)的文科學(xué)生，怎樣把課程講的淺顯易懂，生動有趣是我們接下來要仔細(xì)研究應(yīng)對的目標(biāo)。
4結(jié)語
本課程是基于江漢大學(xué)分析測試中心的分析儀器以及所從事的食品分析方面的研究所設(shè)計的。表面上看是比較專業(yè)的儀器分析實驗教學(xué)，但是從選課情況來看，卻收到了文科學(xué)生的普遍歡迎和喜愛，說明文科學(xué)生對理科專業(yè)知識也是比較感興趣的。對于推進(jìn)文理滲透、文理結(jié)合，培養(yǎng)復(fù)合型人才的培養(yǎng)目標(biāo)提供了一個新穎的范本和參考。
5致謝
[關(guān)鍵詞]儀器分析教學(xué)質(zhì)量教學(xué)內(nèi)容多媒體仿真教學(xué)
隨著科技的發(fā)展，我國經(jīng)濟(jì)水平日益提高，醫(yī)藥、化工、生物工程、食品保健等產(chǎn)業(yè)得到了飛速發(fā)展，與之應(yīng)運而產(chǎn)生了各種分析儀器，儀器分析的應(yīng)用日益廣泛，在衛(wèi)生檢驗、醫(yī)學(xué)檢驗、新藥開發(fā)、食品保健、環(huán)境保護(hù)等諸多領(lǐng)域發(fā)揮了極其重要的作用。因此，《儀器分析》已成為高等院校許多專業(yè)教學(xué)中一門必修基礎(chǔ)課。本人幾年來皆從事醫(yī)學(xué)檢驗、藥學(xué)專業(yè)的儀器分析教學(xué)，現(xiàn)將一些心得體會歸納整理出來，以期同行商榷與指導(dǎo)。
一、根據(jù)不同專業(yè)，精心安排教學(xué)內(nèi)容，突出重點
本科教育和專科教育不同，本科學(xué)生基礎(chǔ)好，時間充裕，要求理論基礎(chǔ)扎實。而專科生入學(xué)時的基礎(chǔ)要差一點，在理解接受能力方面和安排的課程學(xué)習(xí)時間方面都不如本科，側(cè)重點也不同。在大專課程的理論教學(xué)中要堅持理論“夠用”就行原則，避免過多的純理論灌輸，教學(xué)重點應(yīng)圍繞對基本原理的理解以及基本原理結(jié)論的應(yīng)用來進(jìn)行，讓學(xué)生對結(jié)論的適用對象、應(yīng)用條件、應(yīng)用范圍有較為透徹的理解就可以了。
另外，儀器分析中有許多種分析方法，每種分析方法在不同專業(yè)中的應(yīng)用不同，在對這些方法的教學(xué)時，不同的專業(yè)側(cè)重點應(yīng)不同。
二、精心組織好教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化教學(xué)過程
在教學(xué)中，一個優(yōu)化了的教學(xué)過程包括兩個方面：一方面是教學(xué)方法的合理表達(dá)，另一方面是精美的教學(xué)內(nèi)容組織，兩者相得益彰。對于前者，人們很重視，對這些方面的研究也比較多，歸納出了許多有效的教學(xué)方法，如課前回顧與課終小結(jié)、對照比較、啟發(fā)式提問、講授與討論結(jié)合等。而對于后者，研究見報道的卻很少。在這里，筆者主要是從另一個角度——教學(xué)內(nèi)容的精心組織上進(jìn)行探討。通過幾年來的教學(xué)嘗試發(fā)現(xiàn)，教學(xué)內(nèi)容組織的好壞直接影響到教學(xué)效果。組織內(nèi)容的形式有多種多樣，但在儀器分析教學(xué)中通用并且教學(xué)效果較好的，還是按人們的普遍思維規(guī)律（即一般到個別再到一般）來組織教學(xué)內(nèi)容效果最好。按這種思路組織的教學(xué)內(nèi)容符合人們的普遍思維模式，易于為大多數(shù)人接受，因而教學(xué)效果好，很值得提倡。
三、在教學(xué)中充分利用好多媒體進(jìn)行教學(xué)
要想上好一節(jié)多媒體課，課前對課件的精心準(zhǔn)備是很重要的。在制作課件時，為確保課件的質(zhì)量，我們一定要堅持如下原則：每張幻燈片中的教學(xué)內(nèi)容不能太多，文字?jǐn)⑹霰M量少而精，凡是能用圖表代替的宜盡量用圖表表示，幻燈片使用的顏色不宜太多。在此基礎(chǔ)上，再考慮教學(xué)內(nèi)容安排，先講什么，接著講什么，內(nèi)容的主題性是否明確，每個問題要從哪些方面講才講得清楚，內(nèi)容之間邏輯關(guān)系是否強，上課時如何表達(dá)，等等。主題性強，一個問題一個問題講清楚，學(xué)生學(xué)得明白，易抓住重點，學(xué)生學(xué)習(xí)的信心自然增強，學(xué)習(xí)激情也就自然高漲。內(nèi)容之間邏輯性強，便于老師課堂表達(dá)的流暢性和確保學(xué)生思維的連貫性，能避免學(xué)生因思維的跳躍而引起的迷惑，便于學(xué)生理解和接受。有時出于教學(xué)的需要，還可借助flash技術(shù)制作一些小動畫，或從網(wǎng)絡(luò)上下載一些資源，把多媒體教學(xué)的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。
此外，要上好一節(jié)多媒體課，教師的教學(xué)方式方法也很重要。在教學(xué)中，老師的課堂教學(xué)語言要錘煉，力求準(zhǔn)確、鮮明、生動；聲音要抑揚頓挫，不要始終高音，學(xué)生會聽得很累，也不要一味的低音，后面的學(xué)生可能聽不清楚；不能照著幻燈片念而忽視與學(xué)生之間的交流；展現(xiàn)一張新幻燈片時，應(yīng)稍作停頓，讓學(xué)生有足夠的時間瀏覽，使可視信息與教師的教學(xué)思路和學(xué)生的學(xué)習(xí)過程同步起來，等等。這些是一些細(xì)節(jié)，但細(xì)節(jié)中飽含著教學(xué)規(guī)律，只有遵循教學(xué)規(guī)律，才能實現(xiàn)教與學(xué)的和諧效果，才能真正發(fā)揮好多媒體的作用。
四、在教學(xué)中引入仿真教學(xué)手段
因為儀器設(shè)備昂貴及每次實驗耗材開銷大，目前許多國內(nèi)高校普遍存在儀器缺乏，實踐經(jīng)驗豐富的教學(xué)人員匱乏，這必然給儀器分析課程的教學(xué)工作增大了難度。如何才能改變這種兩難的狀況呢？借助計算機技術(shù)，通過計算機模擬，把仿真教學(xué)手段引入儀器分析教學(xué)中是當(dāng)前最經(jīng)濟(jì)和最有實效的一種教學(xué)手段，值得借鑒和推廣。
當(dāng)然，利用計算機進(jìn)行儀器操作模擬不是件很容易的事情。計算機水平高的可進(jìn)行這方面軟件開發(fā)，很有市場前景。對大多數(shù)計算機水平低的，可借助別人的科研成果為自己的教學(xué)服務(wù)。國外有許多公司或機構(gòu)在這些方面做了許多卓有成效的工作，很值得借鑒和利用。如ChemSW軟件公司推出了ChemicalTrainingSeries教學(xué)輔助課件：給出了化學(xué)電池結(jié)構(gòu)，模擬了電化學(xué)操作過程，以及電子流向，使得高深的教學(xué)內(nèi)容直觀化、形象化、生動化了。
筆者在教學(xué)中曾利用美國馬里蘭大學(xué)分析化學(xué)系開發(fā)的SimulationofUV-Vis.Photometer課件進(jìn)行了這方面的嘗試，教學(xué)效果很好，很受學(xué)生歡迎。
五、重視實驗操作，同時也要重視操作所涉及的理論知識
長期的實踐證明，儀器分析實驗結(jié)果的誤差，往往至少有百分之三十到百分之六十是因為操作者不正確的實驗準(zhǔn)備、不規(guī)范的基本操作引起的，而并非一定是儀器操作不當(dāng)引起。因此，儀器分析既然是一門實踐性很強的學(xué)科，當(dāng)然要重視實驗課的教學(xué)，特別是基礎(chǔ)操作的規(guī)范性訓(xùn)練。但是，我們同時也要重視操作所涉及的理論知識，要讓學(xué)生“干得明白”，知其然知其所以然。這樣的操作訓(xùn)練才能使學(xué)生感到心中有數(shù)，有利于學(xué)生牢固掌握操作步驟，提高操作的準(zhǔn)確性。例如，在學(xué)習(xí)紫外分光光度計的使用時，除了幫助學(xué)生對朗伯比爾定律有透徹的理解外，還要講清楚每步操作的目的和意義。如對測樣品前的“開蓋調(diào)零，閉蓋調(diào)百”操作，就要講明這樣操作的目的是對儀器進(jìn)行校正。可就勢提問“為什么這么操作起到校正儀器的目的呢？”讓同學(xué)們討論，學(xué)生回答不出老師再作解釋。另外，老師還要講清楚吸光度和透光率的關(guān)系，測樣品濃度時為什么要選擇最大吸收波長作為入射光波長等。經(jīng)過這樣的講解，理論知識和實踐才會融會貫通，學(xué)生掌握的操作技能才能準(zhǔn)確、牢靠。
總之，儀器分析內(nèi)容豐富，涉及的儀器分析方法較多，而安排的教學(xué)課時量偏少，如何在這樣偏少的教學(xué)時間內(nèi)圓滿完成教學(xué)任務(wù)，還需要我們的努力探索與不斷實踐。
參考文獻(xiàn)：
［1］《教育部關(guān)于加強高職高專教育人才培養(yǎng)工作的意見》高［2000］2號附件.來源：教育部文件頒布日期：2000-1-17.
關(guān)鍵詞 儀器分析 課程建設(shè) 教學(xué)改革
中圖分類號：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1002-7661（2012）23-0042-02
隨著各種分析儀器方法的出現(xiàn)，儀器分析應(yīng)用日益廣泛，已成為現(xiàn)代實驗化學(xué)的重要支柱。儀器分析課程已成為化工類、食品類等學(xué)生的專業(yè)必修課。因此課程體系的建設(shè)和改革勢在必行，本文從教材選用、課堂教學(xué)、實驗教學(xué)、成績考核和教師素質(zhì)幾個方面對此進(jìn)行了簡單的論述。
一、教材選用
教材是實現(xiàn)教學(xué)目的的主要載體，是教學(xué)內(nèi)容和過程的基本依據(jù)。要想教好一門課，選用的教材是否適合學(xué)生的專業(yè)方向是非常重要的，因為學(xué)生往往要以教材上的知識為基礎(chǔ)來學(xué)習(xí)。因此可以說教材選用是課程建設(shè)的核心，是進(jìn)行教學(xué)工作、穩(wěn)定教學(xué)秩序和提高教學(xué)質(zhì)量的重要保證。
不同專業(yè)的學(xué)生對儀器分析課程學(xué)習(xí)的要求不同，選用的教材也不同。對于食品專業(yè)的學(xué)生而言，課程的實用性至關(guān)重要，因此不僅要掌握常用儀器的分析原理、儀器組成、基本操作和儀器分析方法的選擇，更應(yīng)該關(guān)注新型分析儀器的應(yīng)用和發(fā)展。針對這種情況，建議采用“1+4”教材選用模式，即一本主講教材，4本輔助教材，且不斷更新輔助教材。在選擇教材時，我們應(yīng)力爭遵循兩個原則，即“廣而新”原則。“廣”即對儀器分析這一領(lǐng)域進(jìn)行較全面的介紹，使學(xué)生掌握各類基本儀器的原理、儀器構(gòu)造和應(yīng)用特點，為將來的進(jìn)一步學(xué)習(xí)和應(yīng)用打好基礎(chǔ)。“新”則是向?qū)W生介紹現(xiàn)實生活中的分析儀器最新應(yīng)用，可使學(xué)生了解儀器分析發(fā)展的新方向及動向。
二、實驗教學(xué)改革
實驗教學(xué)改革應(yīng)著重從以下兩方面入手：一方面是實驗指導(dǎo)書的合理編排，另一方面是實驗項目的設(shè)置和篩選。
因不同院校所使用的分析儀器設(shè)備類型、規(guī)格型號、生產(chǎn)廠家等有所差異，高等院校的儀器分析實驗教材的實用性受到限制，給教師指導(dǎo)和學(xué)生預(yù)習(xí)帶來不便，直接影響實驗效果。對于實驗課，可根據(jù)各自學(xué)校實際情況行合理編排實驗指導(dǎo)書。在編排實驗指導(dǎo)書時應(yīng)注意書中實驗數(shù)量應(yīng)略大于實際開設(shè)實驗數(shù)量，且盡量覆蓋儀器分析中常用的方法和操作技術(shù)，以便于學(xué)生掌握更多的實踐操作技術(shù)。
與其它化學(xué)實驗課程相比較，儀器分析實驗教學(xué)最突出的特點是存在著“三多三少”的矛盾即班級實驗次數(shù)多、每組實驗學(xué)生多、驗證性實驗多，而配套教學(xué)儀器設(shè)備少、獨立操作實踐機會少、設(shè)計性和創(chuàng)新性實驗少。因此在實驗教學(xué)改革中應(yīng)擬合并或篩減部分簡單、專業(yè)針對性差的實驗項目，適當(dāng)增加專業(yè)應(yīng)用性強的實驗，并逐步增加綜合設(shè)計性實驗和創(chuàng)新性實驗，力爭構(gòu)建“基礎(chǔ)型—設(shè)計性—創(chuàng)新型”三層次實驗教學(xué)體系。
基礎(chǔ)性實驗的選擇原則是要求學(xué)生掌握實驗基本操作技術(shù)，常用試劑的配制方法以及實驗室常用儀器的使用，構(gòu)建“實驗指導(dǎo)書+教師講解+學(xué)生操作”的基礎(chǔ)實驗?zāi)Ｊ健ＴO(shè)置綜合設(shè)計性實驗是對學(xué)生更深一步的要求，要求學(xué)生能以專業(yè)知識為基礎(chǔ)，解決專業(yè)的相關(guān)問題，切實體會到分析化學(xué)對于食品專業(yè)學(xué)生的重要性，從而提高學(xué)習(xí)的積極性和主動性。創(chuàng)新性實驗要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，查閱相關(guān)的文獻(xiàn)資料，根據(jù)所學(xué)的知識和操作技能，設(shè)計實驗課題，寫出設(shè)計方案。方案通過后即可自行準(zhǔn)備實驗，進(jìn)行實驗，寫出實驗論文，從而提高學(xué)生的科研能力。
同時可設(shè)置開放實驗室，允許學(xué)生在課余時間進(jìn)入實驗室訓(xùn)練，允許學(xué)生在完成基本實驗內(nèi)容的基礎(chǔ)上自選實驗。實驗項目可以由教師提供，也可以是學(xué)生通過查資料獲得。開放實驗要求學(xué)生以研究者的身份在查閱資料的基礎(chǔ)上，根據(jù)已有的知識精心設(shè)計和統(tǒng)籌安排。教師則以導(dǎo)師的身份對學(xué)生的研究工作進(jìn)行指導(dǎo)、對學(xué)生的實驗結(jié)果進(jìn)行評價和把關(guān)，學(xué)生可以根據(jù)自己的情況合理安排實驗進(jìn)度和時間。
在實驗教學(xué)中，應(yīng)注重虛擬實驗室和實際操作錄像的應(yīng)用。大型、先進(jìn)的實驗儀器價格昂貴，分析操作要求精細(xì)，耗時耗力，且為防止學(xué)生損壞儀器，多采用教師演示教學(xué)的方式，學(xué)生無法單獨進(jìn)行操作，難以參與其中，致使教學(xué)效果不理想。因此可引進(jìn)智能仿真課件。模擬課件對抽象、晦澀的理論、無法實地實景展示的儀器構(gòu)造以及在現(xiàn)有實驗條件和學(xué)時下無法進(jìn)行的實驗條件優(yōu)化過程都可以進(jìn)行形象逼真地演示和自主互助模擬操作。
三、考核體系改革
目前儀器分析的考核方式主要為閉卷考試，該方式不重過程，只惟結(jié)果，不利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性，因此應(yīng)建立多元化的考核體系，將“教”、“學(xué)”和“用”三者有機的結(jié)合。可采用“平時成績+論文（試卷）成績+實驗成績”的三層次考核體系。
平時成績（20%）：主要包括出勤成績、課堂提問回答情況成績、平時作業(yè)成績和課前開放學(xué)生講課成績四部分，綜合考察學(xué)生的平時表現(xiàn)。
論文（試卷）成績（48%）：期末考核可采用提交相關(guān)論文或開卷考試的形式。提交論文不但可以使學(xué)生了解最新的儀器進(jìn)展和分析應(yīng)用領(lǐng)域，還可使學(xué)生掌握基本的論文寫法，鍛煉科研論文的能力，為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。若采用開卷考試的形式，應(yīng)注意所出試題的質(zhì)量，應(yīng)少出或避免翻書即可找到答案的直接性試題，應(yīng)多出通過理解、分析和綜合方可的綜合性試題，從而全面考察學(xué)生對該門課程的實際掌握情況。
關(guān)鍵詞：本科生;畢業(yè)論文;質(zhì)量;創(chuàng)新能力
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）41-0130-02
農(nóng)業(yè)院校包括林學(xué)、農(nóng)學(xué)、園藝等很多需要較強動手操作能力的專業(yè)。作為實現(xiàn)本科生培養(yǎng)目標(biāo)重要的一環(huán)，畢業(yè)論文環(huán)節(jié)是培養(yǎng)大學(xué)生動手操作能力、團(tuán)結(jié)協(xié)作能力及創(chuàng)新能力的重要實踐環(huán)節(jié)。同時，畢業(yè)論文質(zhì)量也是衡量學(xué)校與本科生教學(xué)評估的一個重要依據(jù)。做好本科生的畢業(yè)論文工作，對于提高大學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實踐能力與動手能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新與團(tuán)隊協(xié)作能力，貫徹以素質(zhì)教學(xué)為導(dǎo)向的本科生培養(yǎng)計劃具有重要意義。
由于本科生的擴招，學(xué)校自身在師資與教學(xué)資源上的不足，以及大學(xué)生受到找工作與考研的影響在做畢業(yè)論文時重視程度不足等原因，造成現(xiàn)在的本科生畢業(yè)論文質(zhì)量下降[1]。
一、農(nóng)業(yè)類專業(yè)本科畢業(yè)論文存在的問題
1.師資與設(shè)備不足影響著本科生畢業(yè)論文的質(zhì)量。當(dāng)前農(nóng)業(yè)專業(yè)的畢業(yè)論文開始要求必須是學(xué)生本人通過做科研獲得畢業(yè)論文所需的數(shù)據(jù)，因此，畢業(yè)論文要求每位畢業(yè)生花費大量時間與精力才可以完成，同時相應(yīng)的導(dǎo)師也需要付出較大精力與時間對畢業(yè)生進(jìn)行指導(dǎo)。在當(dāng)前多數(shù)高校存在擴招的情況下，一些影響畢業(yè)論文的問題逐漸顯現(xiàn)出來。首先，擴招導(dǎo)致師生比過低，有些老師的教學(xué)與科研工作比重大，對畢業(yè)生的指導(dǎo)投入的精力與時間不足[2]。其次，由于一般本科院校本身對實驗室、儀器設(shè)備資源投入有限，導(dǎo)致當(dāng)前許多老師沒有足夠的實驗室空間，再加上部分儀器設(shè)備由于老化、損壞等原因而不能及時更新，每逢畢業(yè)季到來，經(jīng)常會出現(xiàn)實驗室扎堆，低值儀器不夠用，高值儀器缺乏的問題，從而影響畢業(yè)論文的質(zhì)量[3]。
2.畢業(yè)論文完成時間經(jīng)常與學(xué)生找工作和考研相互影響。許多院校的本科生畢業(yè)論文常常安排在大四的最后一個學(xué)期，考研的學(xué)生面臨著考研復(fù)試，沒有心思認(rèn)真做畢業(yè)論文，而沒考研與考研落榜的學(xué)生多數(shù)心思放在找工作上，對畢業(yè)論文的重視程度不夠[4]。許多學(xué)生追求短平快，希望老師給個簡單的題目，自己草草應(yīng)付了事。農(nóng)業(yè)類專業(yè)的學(xué)生多是實驗類的畢業(yè)論文，由于本科畢業(yè)生開始做實驗時多為生手，經(jīng)常由于一些實驗細(xì)節(jié)沒有注意或自身的粗心大意而沒有取得良好的實驗結(jié)果，而在實驗失敗或沒有取得較好實驗結(jié)果的情況下欠缺足夠的時間重做，缺乏嚴(yán)謹(jǐn)數(shù)據(jù)支撐的論文質(zhì)量可見一斑。
3.缺乏科研素養(yǎng)培養(yǎng)導(dǎo)致論文質(zhì)量不高。當(dāng)今許多學(xué)生來自于獨生子女家庭，動手能力較差，缺乏與人展開良好協(xié)作的能力，最重要的是由于放在大四最后一個學(xué)期開展畢業(yè)論文，許多學(xué)生在不具備一定科研素養(yǎng)的前提下就開始實驗與論文的撰寫，因此，許多學(xué)生實驗記錄的亂七八糟，當(dāng)要寫論文時常常自己都搞糊涂了。在查找文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)分析、基本的Excel、word與文獻(xiàn)插入軟件使用均相對生疏的情況就進(jìn)行畢業(yè)論文的撰寫，所以經(jīng)常看到一些畢業(yè)論文中存在文字編排錯亂、文獻(xiàn)輸入格式不規(guī)范、制圖存在錯誤等問題，從而影響了畢業(yè)論文的質(zhì)量。
二、對提高畢業(yè)論文質(zhì)量的實踐與思考
1.提前選定學(xué)生，早點開展科學(xué)實驗。提前選定一個合適人選，再由選定的學(xué)生在本班內(nèi)選擇同學(xué)進(jìn)行組隊，形成團(tuán)隊。這樣選定的學(xué)生，容易培養(yǎng)較好的合作性，易形成一個相互幫助與學(xué)習(xí)的良好團(tuán)隊，有利于培養(yǎng)每個同學(xué)的科研素養(yǎng)。在選定好學(xué)生后，先指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)儀器的使用方法，讓學(xué)生務(wù)必掌握常用的儀器，在熟悉基本的實驗儀器后即帶領(lǐng)學(xué)生開展實驗，在大二或大三上學(xué)期開始，這樣避開其考研與找工作較為忙碌的大四。讓學(xué)生對實驗儀器有較多的親手操作機會，增加其熟練程度。同時由于形成團(tuán)隊，一些工作量大的實驗由大家共同完成，既減少單個同學(xué)工作量，又提高了效率，并有助于培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力。更重要的是，由于實驗開始早，一些失誤與操作不當(dāng)所造成的實驗失敗可以有較充足的時間進(jìn)補救或重做。
2.科研素養(yǎng)的培養(yǎng)與訓(xùn)練。鑒于多數(shù)學(xué)生在進(jìn)實驗室之前的科研素養(yǎng)普遍較低，首先要培養(yǎng)學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力，先讓這些學(xué)生對照實驗室內(nèi)已制作好的簡易儀器說明書進(jìn)行自學(xué)，抽時間進(jìn)行考核學(xué)生的正確使用儀器的能力，必要的親身示范。擬定一個題目，讓學(xué)生試著寫預(yù)實驗方案。要求學(xué)生把實驗細(xì)節(jié)都寫得非常細(xì)致，如試劑的配法，步驟要寫詳細(xì)，這樣使學(xué)生對實驗步驟了然于胸，在開始實驗時可以有章可循，有案可據(jù)。在進(jìn)行實驗記錄時，要求學(xué)生把實驗數(shù)據(jù)與細(xì)節(jié)記到指定的實驗記錄本上，簡單明了，條理清楚，具有必要的注釋，便于數(shù)據(jù)的錄入、核對與分析。在數(shù)據(jù)分析階段，先讓學(xué)生熟悉相關(guān)文獻(xiàn)嘗試自我鉆研，然后找時間對數(shù)據(jù)進(jìn)行親手示范，讓學(xué)生逐漸掌握數(shù)據(jù)的處理方法。一些數(shù)據(jù)處理的軟件如Excel、Origin、SPSS等采用親手示范的方法教會學(xué)生，逐漸培養(yǎng)學(xué)生的科研素養(yǎng)。
3.科研的興趣激發(fā)與對學(xué)生的激勵。一定的激勵有助于提高多數(shù)學(xué)生的積極性。以屠呦呦獲得諾貝爾獎為榜樣激發(fā)大家對科研的興趣，鼓勵大家在科研的道路上不斷探索。在做實驗的過程中，全程跟蹤并及時解決學(xué)生遇到的問題，使學(xué)生均能克服困難最終取得理想結(jié)果，獲得一定的成就與自豪感，從而激發(fā)學(xué)生的興趣與提高學(xué)生的積極性。由于現(xiàn)在部分學(xué)校對學(xué)生均要求學(xué)生要累積有一定數(shù)量課外素質(zhì)教育學(xué)分，因此對從事相關(guān)實驗的有重要貢獻(xiàn)的學(xué)生均在發(fā)表文章中進(jìn)行署名，一方面可以滿足學(xué)生的課外素質(zhì)教育學(xué)分，另外一方面有利學(xué)生考研及找工作，從而有效地提高學(xué)生的興趣與積極性。與此同時，積極鼓勵并指導(dǎo)學(xué)生申請SRTP項目，凡申請到SRTP項目的學(xué)生每名同學(xué)均可以用于課外素質(zhì)教育學(xué)分加分，由于肩負(fù)開展實驗并完成項目的責(zé)任，同時也事關(guān)自己的切身利益，學(xué)生的興趣與積極性可以得到更進(jìn)一步的提高。
4.畢業(yè)論文撰寫能力的提高。經(jīng)常在撰寫畢業(yè)論文時，有些學(xué)生馬虎對待畢業(yè)論文的寫作。因此，對于教師來講一定要強調(diào)畢業(yè)論文撰寫的重要性。這兩年多數(shù)高校開始對本科生的畢業(yè)論文在答辯前，杜絕一些學(xué)生靠抄襲混畢業(yè)的行為，對個別學(xué)生畢業(yè)論得太差的同學(xué)要求其進(jìn)行二次答辯。通過宣講學(xué)校的要求，使學(xué)生端正態(tài)度，重視畢業(yè)論文寫作。教師在畢業(yè)論文撰寫時期要催促學(xué)生及時完成，及時跟進(jìn)并指出學(xué)生畢業(yè)論文的不足，防止學(xué)生寫作方向走偏。對于錯別字及一些格式錯誤等也要引起足夠重視，指出其存在的錯誤，督促并檢查學(xué)生進(jìn)行修改。
5.答辯能力的培養(yǎng)。在畢業(yè)論文成稿后，馬上要進(jìn)行畢業(yè)論文答辯，這是向大家匯報自己成果的關(guān)鍵時期，更考察學(xué)生的綜合素質(zhì)。為提高答辯的質(zhì)量，要求學(xué)生提前做好畢業(yè)答辯PPT，對答辯要說的話可以寫好答辯臺詞，反復(fù)練習(xí)，以控制好時間滿足畢業(yè)論文答辯要求。要求學(xué)生對本人的畢業(yè)論到了然于胸，非常熟悉。為了避免學(xué)生在答辯環(huán)節(jié)出問題，可以組織學(xué)生提前進(jìn)行預(yù)答辯，讓老師與其他學(xué)生在下面挑錯誤。經(jīng)常在預(yù)答辯時可以發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生的不足，有利于提高學(xué)生的應(yīng)對能力，減少在正式答辯時犯錯的機率。
三、結(jié)語
本文基于本人在指導(dǎo)畢業(yè)論文中的實踐與體會總結(jié)了一些經(jīng)驗與做法，在這兩年的本科生畢業(yè)論文環(huán)節(jié)取得了一定的成效，當(dāng)然一些不足之處也一直在激勵著筆者在此方面的探索。畢業(yè)論文是對每一個本科生在大學(xué)四年學(xué)習(xí)效果與各方面能力的一個綜合考查，如何提高畢業(yè)論文質(zhì)量是每位教師需要探索的課題。只有在不斷實踐中，不斷總結(jié)經(jīng)驗，吸取別人的經(jīng)驗與教訓(xùn)，取長補短，才可以不斷進(jìn)步。
參考文獻(xiàn)：
[1]唐琳，羅玉雙，王文彬，等.生物科學(xué)專業(yè)本科畢業(yè)論文教學(xué)實踐與思考[J].當(dāng)代教育理論與實踐，2012，4（10）：109-110.
[2]張利霞，常青山.對生物科學(xué)專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）工作的思考[J].科技資訊，2014，（17）：180-182.
[3]李春艷，李誠，龔江，等.農(nóng)業(yè)類本科生科研實踐能力培養(yǎng)評析[J].中國電力教育，2013，（32）：56-57.
[4]顏安，張文太，盛建東.新時期提高農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)本科畢業(yè)論文質(zhì)量的探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2014，（7）：249-251.
The Teaching Practice and Thinking on Graduation Thesis of Agricultural Undergraduates
CHANG Qing-shan1，ZHANG Li- xia2，ZHAO Yan1，WANG Lei1，GUAN Jun- chao1，YU Yu- lei1，XUE Jun -peng2，XU Kai-feng2
（1.College of Forestry，Henan University of Science and Technology;2. College of Agriculture，Henan University of Science and Technology，Luoyang，Henan 471003，China）
摘 要：論文采用計算機虛擬儀器開發(fā)平臺LabVIEW及PCI-1200數(shù)據(jù)采集卡等相應(yīng)硬件設(shè)計實現(xiàn)了虛擬數(shù)字示波器，所謂虛擬儀器技術(shù)，就是用戶，根據(jù)測試任務(wù)的需要來定義和設(shè)計儀器的測試功能，即通過應(yīng)用程序?qū)⑼ㄓ糜嬎銠C與功能模塊硬件結(jié)合起來，用戶可以通過友好的圖形界面來操作這臺計算機，虛擬儀器主要由硬件和軟件兩部分組成，其中硬件部分主要包括計算機和必要的計算機儀器硬件模塊。LabVIEW圖形化程序設(shè)計基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)和數(shù)據(jù)流技術(shù)。通過實驗證明虛擬實驗系統(tǒng)能很好完成對信號的采集、分析處理等工作。具有快速、準(zhǔn)確等特點。
關(guān)鍵詞：計算機虛擬儀器;LabVIEW;虛擬示波器;通道
一、問題的提出
隨著計算機、通信、微計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，以及網(wǎng)絡(luò)時代的到來和信息化要求的不斷提高，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到虛擬儀器領(lǐng)域中是虛擬儀器發(fā)展的大趨勢【1】。在國內(nèi)網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器的概念目前還沒有一個比較明確的提法，也沒有一個被測量界廣泛接受的定義。其一般特征是將虛擬儀器、被測試點以及數(shù)據(jù)庫等資源納入網(wǎng)絡(luò)，共同完成測試任務(wù)。使用網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器，可在任何地點、任意時刻獲取數(shù)據(jù)信息的愿望成為現(xiàn)實。網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器也適合異地或遠(yuǎn)程控制、數(shù)據(jù)采集、報警等。
論文的目的是基于虛擬儀器的概念，使用目前最為流行的虛擬儀器軟件開發(fā)環(huán)境－LabVIEW，進(jìn)行虛擬實驗儀器的開發(fā)；搭建虛擬儀器軟硬件平臺。
二、虛擬儀器開發(fā)工具——LabVIEW
NI公司的LabVIEW一套專為數(shù)據(jù)采集與儀器控制、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)表達(dá)而設(shè)計的圖形化編程軟件,同時也是虛擬儀器的開發(fā)環(huán)境，增強了用戶在標(biāo)準(zhǔn)的計算機上配以高效經(jīng)濟(jì)的硬件設(shè)備來構(gòu)建自己的儀器系統(tǒng)的能力。將LabVIEW與一般的數(shù)據(jù)采集以及儀器設(shè)備加以組合，就可以設(shè)計出虛擬儀器，并將其應(yīng)用于許多領(lǐng)域。
LabVIEW提供一種像數(shù)據(jù)流一樣的編程方式，用戶只要連接各個邏輯框即可構(gòu)成程序。它的基本程序單位是VI。先設(shè)計各種VI以完成每項子任務(wù)，然后把這些VI組合起來以完成更大的任務(wù)，最后建成的頂層虛擬儀器就成為一個包括眾多功能子虛擬儀器的集合內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)漢文版) 2003,(02).
【關(guān)鍵詞】Labview軟件;MATLAB軟件;Visual Basic軟件;JAVA軟件;優(yōu)缺點
1.引言
傳統(tǒng)示波器是電子工業(yè)、科學(xué)研究和教學(xué)實驗領(lǐng)域中一種必備的儀器，并且都在這些領(lǐng)域中占有重要的地位。在高速發(fā)展的現(xiàn)代科技技術(shù)下，對傳統(tǒng)測控儀器提出了新的技術(shù)要求，主要包括智能化、自動化、多樣化等等[1]。傳統(tǒng)儀器跟其他傳統(tǒng)測控儀器一樣，越來越不能滿足這些新技術(shù)的要求，與此同時，新儀器的開發(fā)對開發(fā)商與用戶都帶來了更大的挑戰(zhàn)。基于上述原因，新型的測控儀器設(shè)備的出現(xiàn)是當(dāng)務(wù)之急，虛擬儀器這個概念變得不再陌生。
虛擬儀器的開發(fā)基于強大的計算機軟件和硬件，把傳感器技術(shù)，自動化控制技術(shù)等有效的融合在一起[2]。軟件設(shè)計平臺的靈活性，依據(jù)用戶不同的特殊需求創(chuàng)建出人機友好操作界面，實現(xiàn)并取代各類特殊、昂貴的測試儀器的功能。
實現(xiàn)用戶友好操作界面的軟件操作平臺有很多，例如，Labview軟件，MATLAB軟件，Visual Basic軟件，JAVA軟件等，本文將對實現(xiàn)虛擬示波器用戶操作界面的開發(fā)性軟件進(jìn)行比較。
2.虛擬儀器的發(fā)展
2.1 國外發(fā)展?fàn)顩r
近年來，世界各國的虛擬儀器公司開發(fā)了不少的虛擬儀器開發(fā)軟件，方便了開發(fā)商利用這些開發(fā)軟件組建自己的虛擬儀器或測試系統(tǒng)，并編制測試軟件，最具影響力的是NI公司的Labview和Labwindows/CVi開發(fā)軟件，美國HP公司的HP-VEE和HPTIG平臺軟件，美國Tektronix公司的Ez-Test和Tek-TNS軟件以及HEM Data公司的Snap-Master平臺軟件等都是國際上公認(rèn)的優(yōu)秀虛擬儀器開發(fā)平臺[3]。從1988年陸續(xù)有虛擬儀器產(chǎn)品面市，當(dāng)時有五家制造商推出30種產(chǎn)品。此后，虛擬儀器產(chǎn)品每年成倍增加，到1994年底，虛擬儀器制造廠已達(dá)95家共生產(chǎn)1000多種虛擬儀器產(chǎn)品，銷售額達(dá)2.93億美元，占整個儀器銷售額73億的40%。美國是虛擬儀器的誕生地，也是全球最大的虛擬儀器制造國，生產(chǎn)虛擬儀器的主要廠家有HP公司目前生產(chǎn)100多種型號的虛擬儀器，Tektroflix公司目前生產(chǎn)約80多種型號的虛擬儀器。
2.2 國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r
國內(nèi)虛擬儀器的開發(fā)和研究起步相對比較晚，清華大學(xué)，重慶大學(xué)，西安交大以及東方震動和噪聲技術(shù)研究等高校和公司對虛擬儀器的產(chǎn)品和設(shè)計平臺以及NI產(chǎn)品做了大量的研究工作，所研究和開發(fā)的結(jié)果在某些方面都得到了很好的應(yīng)用，比較突出的是重慶大學(xué)測試中心所研究的虛擬儀器，目前，部分院校的實驗室也引入了虛擬儀器系統(tǒng)，包括上海復(fù)旦大學(xué)，上海交通大學(xué)，華中科技大學(xué)等[4]。于此，又開發(fā)了一批新的虛擬儀器系統(tǒng)用于教學(xué)和科研，其中華中科技大學(xué)機械學(xué)院所開發(fā)出的Inventor可重構(gòu)虛擬實驗臺、深圳藍(lán)津信息技術(shù)有限公司開發(fā)出的DRVI快速可重組虛擬儀器平臺等影響力比較大，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)的研究人員利用虛擬儀器開發(fā)平臺開發(fā)了用于精密播種機性能檢測的實驗室自動化系統(tǒng)。山東大學(xué)醫(yī)學(xué)院基于虛擬儀器技術(shù)研究了胸雙極立體心電圖及其三維可視。
2.3 未來的發(fā)展趨勢
虛擬儀器正在持續(xù)且迅速地發(fā)展，它即將取代測量技術(shù)在傳統(tǒng)領(lǐng)域的各類儀器，使儀器的功能和技術(shù)性能方面具有了靈活性和經(jīng)濟(jì)性，因而更適應(yīng)當(dāng)代科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展和科學(xué)研究所提出的更高更新的測量需求[5]。并且隨著計算機技術(shù)、儀器技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不斷完善，虛擬儀器技術(shù)也會在向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，即基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬儀器。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和虛擬儀器技術(shù)相結(jié)合，產(chǎn)生了基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬儀器，使用的網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器，可以在任何地點，任何時間獲取測試的數(shù)據(jù)，因此圖像化編輯平臺的發(fā)展將帶動和完善虛擬儀器的發(fā)展。國內(nèi)專家預(yù)測未來的幾年內(nèi)我國將有50%的儀器為虛擬儀器，國內(nèi)將有大批企業(yè)使用虛擬儀器系統(tǒng)對生產(chǎn)設(shè)備的運行狀況進(jìn)行實時監(jiān)測。
3.幾種虛擬示波器常用開發(fā)環(huán)境的特點
3.1 基于Labview的虛擬示波器
Labview是一種基于圖形編程語言的可視化優(yōu)秀開發(fā)平臺，它與傳統(tǒng)編程語言最大的區(qū)別是使用圖形語言，以框圖的形式編寫程序[6]。它與VisualC++、visual basic、LabWindows/CVI等編程語言不同，是使用圖形化程序設(shè)計語言G，而不是基于文本語言的程序代碼，用方框圖代替了傳統(tǒng)的程序代碼，一個Labview程序主要包括前面板、框圖程序、圖標(biāo)/接線端口3部分[7]。為用戶提供一個便捷、輕松的設(shè)計環(huán)境，利用它設(shè)計者可以像搭積木一樣，輕松組建一個測量系統(tǒng)或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，并可以任意構(gòu)建儀器面板，而無須進(jìn)行任何繁瑣的計算機程序代碼的編程，從而可以大大簡化程序的設(shè)計。
在設(shè)計虛擬示波器時，程序包括數(shù)據(jù)采集，波形顯示，信號處理，波形存儲和回放幾個模塊。因而硬件部分的主要功能就是采集外部的信號，可以是PCI、USB、DAQ等數(shù)據(jù)采集裝置，然后是信號調(diào)理，目的就是完成信號緩沖、放大、濾波等功能[8]，Labview開發(fā)平臺自帶的函數(shù)具有強大的信號處理功能，充分發(fā)揮Labview的優(yōu)勢所在。在它的前面板上可以非常直觀地顯示出旋鈕，開關(guān)，波形等示波器應(yīng)有的界面設(shè)置，參數(shù)設(shè)置，可以根據(jù)開發(fā)者的想法自行定義，具有很強的靈活性[9]，真正的操控系統(tǒng)的是后面板，建立功能模塊，元器件的連接，按鍵功能的實現(xiàn)等等，模塊化的實現(xiàn)使虛擬示波器的功能更加完善。
3.2 基于MATLAB的虛擬示波器
MATLAB是Matrix和Labortaty前三個字母的縮寫，意思是“距陣實驗室”[10]。是一套功能十分強大的計算機輔助和設(shè)計教學(xué)軟件，MATLAB具有以下的主要功能：數(shù)值計算功能，符號計算功能，圖形處理功能及可視化功能，可視化建模及動態(tài)仿真功能。
基于MATLAB平臺設(shè)計的虛擬示波器可以充分發(fā)揮它的數(shù)據(jù)分析功能，不僅方便了實驗研究，也可以為控制系統(tǒng)的設(shè)計與優(yōu)化提供了有效的途徑[11]。基于MATLAB的虛擬示波器硬件系統(tǒng)主要是完成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計，主要有MCU、數(shù)字I/O、A/D、數(shù)據(jù)通信接口，以及電源部分組成。而對計算機串口以及數(shù)據(jù)輸入的控制，由MATLAB軟件的儀器控制工具箱中的函數(shù)來完成。通過調(diào)用MATLAB的數(shù)據(jù)采集，畫圖程序來完善虛擬示波器的功能。MATLAB是很好的數(shù)據(jù)分析處理軟件，而將其與Labview相結(jié)合編程可以極大的提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、分析、故障診斷的能力，具有很強的技術(shù)提升空間。
3.3 基于Visual Basic的虛擬示波器
Visual Basic簡稱VB，是Microsoft公司推出的一種Windows應(yīng)用程序開發(fā)工具。在界面設(shè)計、文件處理、多媒體應(yīng)用、數(shù)據(jù)訪問等方面提供了有力的幫助，具有易懂、易學(xué)的優(yōu)點。對于虛擬示波器開發(fā)而言，VB在數(shù)據(jù)處理和圖形顯示方面不如Labview。在使用VB開發(fā)工業(yè)測量與控制系統(tǒng)應(yīng)用軟件時，需要對待測量信號進(jìn)行實時采集、顯示、以及實時處理等VB并不擅長。對此類應(yīng)用程序的開發(fā)，最為理想的解決方案是將VB的圖形用戶界面開發(fā)及其他方面的優(yōu)勢和LabVIEW在數(shù)據(jù)采集、顯示與處理方面的優(yōu)勢結(jié)合起來[12]，互相取長補短，從而開發(fā)出功能更加強大的測控軟件系統(tǒng)。
MATLAB與VB的結(jié)合主要有兩種方式。其一是在VB中引入MATRIXVB，使得VB可以調(diào)用MATLAB函數(shù)。其二是將在MATLAB中編寫的文件編譯成VB可以調(diào)用的DLL文件。通過混合編程，利用VB和MATRIXVB，快速、簡潔地生成虛擬儀器[13]。
3.4 基于JAVA的虛擬示波器
JAVA是由Sun Microsystems公司推出的JAVA程序設(shè)計語言和平臺的總稱。面向?qū)ο蟮囊淮尉幾g隨處運行的高級語言，提供了強大的網(wǎng)絡(luò)支持，用Java實現(xiàn)的HotJava瀏覽器跨平臺、動感的Web、Internet計算的功能。推動了Web的迅速發(fā)展，常用的瀏覽器均支持Java applet[14]。基于JAVA開發(fā)網(wǎng)絡(luò)化的虛擬測控系統(tǒng)具有強大的網(wǎng)絡(luò)和跨平臺的優(yōu)勢。
基于JAVA的網(wǎng)絡(luò)化虛擬示波器，利用socket和多線程技術(shù)實現(xiàn)，使用雙緩存技術(shù)解決了波形顯示時的閃爍問題，由系統(tǒng)啟動用戶界面線程，同時啟動不斷偵聽對客戶連接請求的線程。如果偵聽到客戶的連接請求，就開辟一個新的線程來處理其連接請求。與此同時還要查詢數(shù)據(jù)是否已經(jīng)傳送完畢，一旦完成便要通知用戶界面線程更新界面。
除了上述的幾種開發(fā)平臺外，還有C++ Bulider，Visual ，VC等都可以是結(jié)合多種軟件的虛擬儀器開發(fā)平臺，另外國內(nèi)也有一些虛擬儀器開發(fā)系統(tǒng)，如吉林大學(xué)自主研發(fā)的圖形化虛擬儀器開發(fā)平臺LabScene，重慶大學(xué)研制的虛擬儀器開發(fā)系統(tǒng)VMIDS等等[15]。并在相應(yīng)領(lǐng)域取得了一定的成果。
4.結(jié)束語
在各領(lǐng)域的應(yīng)用中，虛擬儀器正在取代著傳統(tǒng)儀器，它的優(yōu)勢也是顯而易見的，它的出現(xiàn)是儀器界的一次革命，具體表現(xiàn)為：智能化程度高，處理能力強;復(fù)用性強，系統(tǒng)費用低;可操作性強等等。對于虛擬儀器的設(shè)計而言，軟件設(shè)計是核心，對于每一種虛擬儀器的開發(fā)平臺都有它自己的特色與缺陷，MATLAB是一款數(shù)字處理與圖形化處理的強大軟件，在設(shè)計虛擬示波器時可以發(fā)揮它強大的數(shù)據(jù)處理功能，對于Visual Basic而言，它的缺陷是存在的，但它是一款作為結(jié)合型開發(fā)軟件的好處;利用JAVA的開發(fā)的虛擬儀器是現(xiàn)在乃至未來的重要開發(fā)平臺，它是儀器朝著網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，就目前而言，Labview是虛擬示波器開發(fā)軟件的首選，它的圖型化編程語言使用戶和開發(fā)者都能比較容易理解。在實際應(yīng)用中，我們不僅僅局限于單種軟件開發(fā)工具，可以將它們結(jié)合起來使用，取長補短，各抒其長，會使所開發(fā)的虛擬儀器得到更全面的設(shè)計。再者在實施方案前，對開發(fā)平臺進(jìn)行分析探討、比較，最終選擇適合的虛擬平臺，對之后的工作會帶來更多的便利。
參考文獻(xiàn)
[1]王波.虛擬示波器系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D].蘇州大學(xué)碩士學(xué)位論文，2006.
[2]王維喜.基于聲卡的多功能虛擬示波器和虛擬函數(shù)發(fā)生器設(shè)計[D].青島大學(xué)學(xué)位論文，2009.
[3]李艷.基于Labview虛擬儀器的設(shè)計和應(yīng)用[D].南京理工大學(xué)學(xué)位論文，2006.
[4]丁鵬.基于USB數(shù)據(jù)采集的虛擬儀器的研究和設(shè)計[D].西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文，2010.
[5]王美剛.基于聲卡的虛擬儀器[D].太原理工大學(xué)碩士學(xué)位論文，2006.
[6]姜碧瓊.基于Labview的虛擬示波器的設(shè)計[D].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)位論文，2008.
[7]朱紅林，劉武.基于Labview的虛擬示波器的設(shè)計[J].電子工程師.2006.32（11）：17-19.
[8]曾秀云.基于虛擬儀器的信號采集與控制系統(tǒng)開發(fā)[D].電子科技大學(xué).2010.
[9]朱治國，鄭建榮，劉小平等.虛擬儀器及常用開發(fā)軟件[J].現(xiàn)代儀器，2004，1：28-31.
[10]薛德慶，姚世鋒，劉銳，蔡繼軍.MATLAB在虛擬儀器中的編程應(yīng)用研究[J].傳感器與儀器儀表，2006，22（5-1）：157-159.
[11]羅彬，曾岳南，張雪群.基于MATLAB的虛擬示波器設(shè)計[J].儀器儀表用戶，2006.13（4）：107-110.
[12]宋波，陳一民.關(guān)于虛擬儀器開發(fā)工具的比較與選取[J].國外電子測量技術(shù)，2006，25（8）：1-5.
[13]戴永彬，關(guān)維國.VB和MATRIXVB在虛擬示波器中的應(yīng)用[J].儀表技術(shù)，2004（6）：21-22.
現(xiàn)如今，我國企業(yè)博士后工作站經(jīng)過多年的發(fā)展，取得輝煌的成績。但是隨著進(jìn)站博士后數(shù)量不斷增加，企業(yè)博士后管理工作在博士后招收選擇、博士后工作考核等方面存在問題。下面是學(xué)術(shù)參考網(wǎng)小編為朋友們搜集整理的博士論文致謝怎么寫，希望可以幫助到你~
三年的博士生生活一晃而過，回首走過的歲月，心中倍感充實，論文即將完成之日，感慨良多。首先誠摯的感謝我的導(dǎo)師張新時院士，從論文的設(shè)計、野外試驗及論文的定稿過程中，自始至終都傾注著先生的心血。先生以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)之道、寬厚仁慈的胸懷、積極樂觀的生活態(tài)度，為我樹立了一輩子學(xué)習(xí)的典范，他的教誨與鞭策將激勵我在科學(xué)和教育的道路上勵精圖治，開拓創(chuàng)新。
我要以最誠摯的心意感謝福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院教授楊玉盛博士，感謝他對我論文的全力支持，為我提供了所有實驗的的條件，從實驗的思路、經(jīng)費、人員到實驗儀器，感謝他的團(tuán)隊——福建省亞熱帶資源與環(huán)境重點實驗的全體同仁們，可以說沒有他們，就沒有我今天的論文。感謝重點實驗室李旭、李春林老師，從實驗場地的建設(shè)到實驗條件的準(zhǔn)備給我提供的便利；感謝楊智杰老師，是他教會了我一臺臺實驗儀器的使用，是他在酷暑炎陽天下幫我做一整天一整天的實驗，在我有困難的時候總是提供無私的幫助；感謝實驗室錢偉老師，在儀器的使用、實驗的安排、實驗條件的準(zhǔn)備上給我提供的幫助；感謝實驗室王健老師，在我艱難奮戰(zhàn)的日子里給我生活上的各種幫助，鼓勵我、為我分擔(dān)各種困難；感謝實驗室謝錦升、陳光水、馬紅良、郭建芬老師，給我提供的實驗思路、實驗方法上的指導(dǎo)；感謝實驗室曾宏達(dá)老師，無數(shù)次花時間為我處理電腦的問題；感謝實驗室研究生韓志剛，教我使用儀器，一次次幫我做外業(yè)實驗，一次次儀器出問題時想盡各種辦法幫我解決。感謝福建省亞熱帶資源與環(huán)境重點實驗的研究生們，在此，我不能一一的列舉他們的名字來表達(dá)我的感激之情，感謝他們一年多來給我提供的幫助和關(guān)心，與他們在一起的日子開心而充實，他們將是我記憶里最美的風(fēng)景。在此，我還要鄭重感謝我的“飯團(tuán)”同志們，崔紀(jì)超，李機密、黃瑋、杜紫賢，他們給我單調(diào)枯燥的科研生活增添了絢麗的色彩，在我實驗最困難最需要的時候，他們總是第一時間放下自己的工作無私的為我做一切，在我心情低落時為我分憂，在我信心不足時給我打氣，從生活的點點滴滴中給我?guī)椭⒔o我鼓勵，難忘我們在一起時的歡樂和搞笑，一路笑聲灑落在長安山腳下。
我要鄭重地感謝我的碩士導(dǎo)師，福建農(nóng)林大學(xué)林學(xué)院教授吳承禎博士，我雖然已畢業(yè)離開了他，但是在我的心目中好像依然還在他的指導(dǎo)之下，學(xué)術(shù)上碰到難題了我第一個就想到了找他，而他總是會耐心認(rèn)真的以他博學(xué)的知識為我解答，從我論文的初始思路到實驗的實施再到實驗數(shù)據(jù)的分析，每一步都有吳老師精深的思想在里面，我感謝我的恩師。
感謝我在福建師大的舍友，文雅香、柯春婷、賈瑞霞，她們讓我毫無條件的住進(jìn)了她們的宿舍，并在以后的日子里給了我極大的便利和幫助，在我實驗緊張的時候幫我做實驗，在我心情低落時為我分憂解難，快樂而溫馨的宿舍生活總能帶給我一份好心情，心情就是生產(chǎn)力，難忘過去的一年多我們一起度過的點點滴滴。
感謝我的師姐，北京師范大學(xué)資源學(xué)院老師龔吉蕊博士，她總是不厭其煩的聽我講我的論文，講我的實驗，講我碰到的困難，給我提供解決思路，幫我修改論文；感謝北京師范大學(xué)資源學(xué)院老師黃永梅博士，和我討論我的實驗思路，給我積極的建議。
感謝北京師范大學(xué)資源學(xué)院教務(wù)科崔維佳老師，感謝他為我們所做的一切，感謝他為我提供的很多便利；感謝和我一起奮戰(zhàn)的博士班的朋友們，吳曉旭，張智才，徐蕾，夏虹，林艷，國巧真，吳建寨，陶巖，閆玉春，劉揚等等，感謝他們?yōu)槲伊侠韺W(xué)校的各項事務(wù)，和我一起分享生活的喜怒憂樂。
我要感謝我的愛人，沒有他的幫助、體諒、包容和支持，相信這三年的博士生生活將是很不一樣的光景。他在自己完成博士論文的同時，幫我做實驗，擔(dān)負(fù)家里的所有事務(wù)；在我論文的寫作過程中幫我理清思路，尋找突破，耐心的一遍遍聽我講我的論文；在我論文完成后，在我們兩人專業(yè)背景相差如此之大的情況下幫我認(rèn)真的修改論文。
最后，謹(jǐn)以此文獻(xiàn)給我摯愛的雙親，他們在背后的默默支持是我前進(jìn)的動力，為了論文和實驗，我已經(jīng)兩年多沒有見到年過半百的他們了，心中甚感愧疚。在此，祝愿他們身體健康，心情愉快！
開展物理實驗科技競賽，即要達(dá)到提高教師“教”的積極性，又要實現(xiàn)激發(fā)學(xué)生“學(xué)”的熱情的目的。大學(xué)物理實驗科技競賽是一項推廣物理概念，培養(yǎng)學(xué)生動手能力的活動。在搭建適合物理實驗科技競賽的平臺方面，要盡可能采用綜合設(shè)計性實驗項目，該實驗項目應(yīng)是全開放式的，只提要求，不設(shè)限制［8］，要求學(xué)生在任課老師指導(dǎo)下對自己在科學(xué)和技術(shù)范疇感興趣的內(nèi)容進(jìn)行研究或設(shè)計，設(shè)計的內(nèi)容可以是對某些自然現(xiàn)象的科學(xué)理論分析；也可以是對儀器設(shè)備的創(chuàng)新設(shè)計制作；或是對現(xiàn)有儀器設(shè)備的原理和設(shè)計進(jìn)行改進(jìn)；或是獨特的測試方法和手段等。將其理論研究成果或設(shè)計思想、設(shè)計原理、實驗結(jié)果等，以科技論文的形式提交，并將該內(nèi)容與科技競賽結(jié)合起來，開展全校性的大學(xué)物理實驗科技競賽活動，以此來提高學(xué)生對物理實驗學(xué)習(xí)的積極性和興趣。進(jìn)而提高物理實驗的效率和教學(xué)質(zhì)量。
2科技競賽的組織實施
2．1科技競賽項目及要求
首先關(guān)于舉辦大學(xué)生物理實驗科技競賽的通知。競賽分為初賽、實驗操作和答辯三個環(huán)節(jié)進(jìn)行，報名與參賽均以組為單位，每組兩人。初賽以筆試形式考查報名選手的基本知識和基本實驗技能。實驗操作考察學(xué)生的動手能力和靈活運用所學(xué)知識設(shè)計實驗的能力，參照我校現(xiàn)有儀器和條件，提出競賽項目及要求：（1）學(xué)生在校期間完成的物理思想清晰，物理知識點明確的實驗制作或測試方法和手段。（2）學(xué)生在校期間完成的物理思想清晰、與實驗相關(guān)的科研論文和教學(xué)論文。教學(xué)論文包括物理實驗內(nèi)容和方法的改進(jìn)、現(xiàn)代測量技術(shù)在物理實驗中的應(yīng)用以及實驗數(shù)據(jù)處理優(yōu)化等。（3）對物理實驗現(xiàn)有儀器進(jìn)行改進(jìn)，使操作更加便捷、測量更加精確；對物理實驗現(xiàn)有儀器進(jìn)行重新組合，開發(fā)新的實驗項目，完成新的實驗功能；基于物理課現(xiàn)有實驗項目，提出新的實驗方法。實驗操作中要求兩名選手團(tuán)結(jié)協(xié)作，按照自己的設(shè)計方案在規(guī)定時間內(nèi)完成儀器調(diào)試、數(shù)據(jù)測量、提交報告。
2．2評判標(biāo)準(zhǔn)
由任課教師對學(xué)生提交的論文進(jìn)行評定，要求論文的物理思想清晰，物理知識點準(zhǔn)確，論文結(jié)構(gòu)合理，語言描述流暢，符合科技論文的基本要求。
2．3評獎辦法
由任課老師在每自然班篩選出三組同學(xué)進(jìn)入最終的競賽，評獎小組由所有任課教師和物理實驗老師共同組成，最終采用答辯方式確定前三等獎，并頒發(fā)獲獎證書及獎金。其成績可按一定比例計入大學(xué)物理實驗課程的總成績。很明顯，這種充分體現(xiàn)學(xué)生實踐能力的競賽項目及評獎活動，會充分激發(fā)教師和學(xué)生做好物理實驗的積極性和“教好”與“學(xué)好”的熱情，可有效地將老師和學(xué)生結(jié)合成統(tǒng)一的整體。
2．4科技競賽項目實例
競賽項目：利用萬用表檢測較為復(fù)雜的集成電路故障所需儀器：萬用表；集成電路操作過程分析：首先要根據(jù)故障現(xiàn)象，判斷出故障的大體部位，然后通過測量，把故障的可能部位逐步縮小，最后找到故障所在。集成電路中總有一個接地腳與印制電路板上的“地”線是接通的，由于集成電路內(nèi)部都采用直接耦合，因此，集成塊的其他引腳與接地腳之間都存在著確定的直流電阻。可通過用萬用表測量各引腳的內(nèi)部等效直流電阻來判斷其好壞，若各引腳的內(nèi)部等效電阻與標(biāo)準(zhǔn)值相符，說明這塊集成塊是好的；反之若與標(biāo)準(zhǔn)值相差過大，說明集成塊內(nèi)部損壞。當(dāng)然，由于集成塊內(nèi)部有大量的三極管、二極管等非線性元件，在測量中單測得一個阻值還不能判斷其好壞，必須互換表筆再測量一次，獲得正、反向兩個阻值。
只有當(dāng)內(nèi)部直流等效電阻正、反向阻值都符合標(biāo)準(zhǔn)時，才能斷定該集成塊完好。也可采用在路測量。先測量其引腳電壓，如果電壓異常，可斷開引腳連線測接線端電壓，以判斷電壓變化是由元件引起，還是集成塊內(nèi)部引起。在路檢測集成電路內(nèi)部直流等效電阻時可以不必把集成塊從電路上拆下來，只需將電壓或在路電阻異常的腳與電路斷開，同時將接地腳也與電路板斷開，其他腳維持原狀，測量出測試腳與接地腳之間的內(nèi)部直流等效電阻的正、反向陽值便可判斷其好壞。效果與不足：學(xué)生通過競賽對萬用表的使用方法和注意事項有了更加深入的理解，通過對復(fù)雜的集成電路故障的分析檢測，對各種儀器設(shè)備的電路故障分析檢測能力有了明顯的提升，懂得了學(xué)以致用的樂趣，對其他的物理實驗項目也有了濃厚的興趣。不足之處是每個自然班只有三組同學(xué)參加競賽，競賽的影響面不夠?qū)拸V，今后要進(jìn)一步擴大參賽同學(xué)的人數(shù)。
3結(jié)論
[論文摘要]實驗室信息所涉及的信息內(nèi)容比較廣泛,包括實驗室的基本信息、實驗室教學(xué)的基本信息、實驗隊伍的基本信息等方面的內(nèi)容,這些內(nèi)容是實驗技術(shù)人員、管理人員從事實驗教學(xué)、實驗研究和實驗管理所留下來的歷史記錄和經(jīng)驗總結(jié),它是進(jìn)行實驗室科學(xué)管理、決策的依據(jù);是進(jìn)行實驗教學(xué)改革中和教學(xué)研究的必要條件;是教學(xué)質(zhì)量評估的重要依據(jù)。因此,實驗室信息管理成了實驗室管理的一個重要組成部分,其管理質(zhì)量的好壞將直接影響到實驗室的發(fā)展,更深入的來說,是影響到教育科研技術(shù)的提高、人才的培養(yǎng)、社會的進(jìn)步。在認(rèn)識實驗室信息管理重要性的基礎(chǔ)上,對其進(jìn)行理論到實踐的闡述。
一、實驗室信息內(nèi)容界定
在分析實驗室信息管理方法之前,首先要確定所管理的內(nèi)容是什么。對實驗室內(nèi)容的界定是一個必要過程,只要在清楚了解實驗室信息內(nèi)容的基礎(chǔ)上,才能根據(jù)內(nèi)容的特點、性質(zhì)進(jìn)行不效的管理。實驗室信息主要包括以下幾個方面的內(nèi)容:
(一)實驗室管理的基本信息。實驗室建設(shè)與管理工作所涉及內(nèi)容比較廣泛,這些信息的提取為實驗室的發(fā)展和建設(shè)提供了詳細(xì)參考,實驗室應(yīng)該收集和整理的信息主要包括以下三個方面的內(nèi)容:
1.實驗室基本情況。實驗室名稱、建立年份以及其發(fā)展變化的歷史信息;實驗室管理機構(gòu)及管理職能情況;實驗室面積包括學(xué)生實驗用房面積、實驗準(zhǔn)備室面積、實驗辦公用房面積;實驗室工作任務(wù)(指實驗課程名稱、實驗教學(xué)學(xué)時或科研課題、生產(chǎn)項目名稱);實驗室工作人員的基本狀況信息;實驗室有關(guān)規(guī)章制度信息;實驗室環(huán)境及基本安全設(shè)施信息;實驗室經(jīng)費信息;實驗室工作檔案信息;實驗室基本倍息管理流程。
2.實驗室技術(shù)管理信息。文驗項目技術(shù)規(guī)范操作規(guī)程;儀器設(shè)備操作規(guī)程;實驗室劉外開放信息:實驗室學(xué)術(shù)骨干信息;實驗室圖書資料信息;實驗室科研成果信息,包含著作、論文、實驗教材、實驗指導(dǎo)書、實驗技術(shù)改革、實驗儀器設(shè)備改進(jìn)等內(nèi)容。
3.實驗室管理規(guī)章制度的基本信息。實驗室物資管理制度:實驗儀器設(shè)備管理制度;儀器設(shè)備損壞、丟失賠償制度;低值耐用物品管理辦法;大精設(shè)備使蝴管理辦法。實驗室安全檢查制度。實驗室學(xué)生實驗守則。實驗室工作檔案管理制度。實驗室人員管理制度。實驗室基本信息的收集整理制度。
(二)實驗隊伍的基本信息。實驗室隊伍信息,是實驗室信息管理內(nèi)容中的一個組成部分,對實驗室隊伍信息的詳細(xì)了解可以整體把握實驗室人力資源狀況,有利于人力的調(diào)整。主要包括實驗室領(lǐng)導(dǎo)階層、技術(shù)人員等工作人員的信息情況。相關(guān)人員的姓名、性別、出生時間、所學(xué)專業(yè)等基本情況;實驗室工齡;指參加實驗室工作時間、累計實驗室工作時間;專職技術(shù)職務(wù):指現(xiàn)有專業(yè)技術(shù)職務(wù)、評審時間、獲得資格時間;業(yè)務(wù)專長:指在學(xué)術(shù)上、技術(shù)上或業(yè)務(wù)上得到承認(rèn)的專長,獲獎的技術(shù)或技術(shù)成果,獲得證明的業(yè)務(wù)專長等;進(jìn)修學(xué)習(xí)情況,進(jìn)修學(xué)習(xí)內(nèi)容、時間、地點、單位等;情況:指論文標(biāo)題、刊物名稱、發(fā)表時間等;會議交流文章情況:指會議文流文章題目、會議名稱、地點、時間等信息[1]。
(三)實驗室科研基本信息。實驗室建設(shè)管理的目的之一就是提高科研技術(shù)水平,以促進(jìn)科技進(jìn)步,符合科教興國戰(zhàn)略。對實驗室科研基本信息的整理和歸納可以及時、準(zhǔn)確的掌握科研成果,以備實驗室使用效率的審核。其主要內(nèi)容有以下幾個方面。其一,實驗室承擔(dān)課題能力信息。承擔(dān)過科研項目名稱、項目批文、計劃任務(wù)書;參加或組織召開學(xué)術(shù)會議、發(fā)表學(xué)術(shù)論文及論文被引用情況;承擔(dān)外來科研及合作科研實驗項目情況。其二,實驗室科研成果信息。發(fā)表的研究論文、著作、產(chǎn)品、專利、技術(shù)成果等;獲獎、成果轉(zhuǎn)讓情況。其三,實驗室技術(shù)水平信息。基本的、穩(wěn)定的實驗技術(shù)方法及被推廣應(yīng)用情況;實驗室培養(yǎng)科研人才情況(研究生、技術(shù)人員)。
(四)實驗室設(shè)備基本信息。實驗室設(shè)備管理是實驗室管理的重要內(nèi)容,設(shè)備信息的收集與整理有利于對設(shè)備的管理,以保證設(shè)備使用和維護(hù)。主要包括一般設(shè)備信息和大精設(shè)備信息兩個部分。一般儀器設(shè)備的基本信息主要包括:實驗室儀器設(shè)備固定資產(chǎn)微機賬;儀器設(shè)備固定資產(chǎn)卡片;實驗室低值耐用品卡片;儀器設(shè)備的損壞、維修情況;儀器設(shè)備完好率和儀器設(shè)備技術(shù)檔案答等內(nèi)容。大精設(shè)備基本信息包括設(shè)備型號、規(guī)格、產(chǎn)商、使用狀況、維修損壞等內(nèi)容,其要求比較嚴(yán)格,必需詳細(xì)、準(zhǔn)確的收集、記錄相關(guān)信息。
二、實驗室信息管理實踐
通過對實驗室信息內(nèi)容的了解,我們可以發(fā)現(xiàn),其中所包含的內(nèi)容廣泛,各個部分的信息收集和整理都要求比較嚴(yán)格,為了準(zhǔn)確、及時的處理這些大批量的信息內(nèi)容,一般通過計算機輔助管理這些信息,以防止手工處理的失誤。主要通過實驗室信息管理系統(tǒng)(lims)來進(jìn)行實驗室信息管理。其實,lims是將以數(shù)據(jù)庫為核心的信息化技術(shù)與實驗室管理需求相結(jié)合的信息化管理工具。隨著多年的發(fā)展,實驗室信息管理系統(tǒng)已經(jīng)在廣大實驗室得到了廣泛的應(yīng)用,并且在功能、技術(shù)、效率處理上不斷走向成熟。
實驗室信息管理系統(tǒng)中的相關(guān)模塊并不是完全依照實驗室信息內(nèi)容來進(jìn)行設(shè)計的,而是對其綜合性的處理,以保證操作的簡潔、清晰、準(zhǔn)確。其實,實驗室信息管理只是lims管理系統(tǒng)的一部分,其中的資源管理模塊(人員、儀器管理)、查詢模塊、質(zhì)量管理模塊、文件管理模塊基本上涵蓋上述所有信息處理內(nèi)容,除了基本的信息處理外,lims系統(tǒng)中的自動提醒功能可以提醒實驗室信息管理人員對信息的及時處理[2],以防執(zhí)信息收集和整理過程中的遺漏。
lims在信息內(nèi)容、功能方面已經(jīng)表現(xiàn)的比較完整,如果能在操作上掌握以下,則可以保證實驗室信息的有效管理[3]。
1.信息管理的準(zhǔn)確性。實驗室信息管理中眾多的信息數(shù)據(jù)處理,給相關(guān)管理人員帶來了挑戰(zhàn),信息錄入時的失誤是一個常見現(xiàn)象,所以要求在使用lims系統(tǒng)時,要保證其準(zhǔn)確性,特別是相關(guān)數(shù)據(jù)的錄入,應(yīng)該進(jìn)行有效的核對。
2.信息管理的完整性。在處理眾多信息時,遺漏也是一個常見的現(xiàn)象,首先在信息收集時就應(yīng)該保證其完整,其次運用lims進(jìn)行信息錄入時,要分檔或者標(biāo)記,錄入過的和還沒錄入的一定要進(jìn)行合理區(qū)分。
3.信息管理的及時性。在實驗室相關(guān)信息中,有些信息必須及時的審報,如大精設(shè)備的信息狀況,如果存在延誤的話,可能會造成設(shè)備運行的停誤,嚴(yán)重的會引起機器的損壞,甚至是事故的發(fā)生,需要及時的收集的錄入相關(guān)的信息。
三、結(jié)語
實驗室信息管理是一個信息處理的過程,但同時也是信息傳遞的過程,應(yīng)該保證信息管理的準(zhǔn)確、及時和完整,以傳遞到其它部門,促進(jìn)整個實驗室管理的正常運行。
參考文獻(xiàn):
[1]張明林,高等學(xué)校實驗室內(nèi)部管理制度全集[m].北京:中國科技文化出版社,2005.
1研究生實驗技能現(xiàn)狀
以我校環(huán)境工程碩士點為例，研究生85%畢業(yè)于地方一般院校，這些學(xué)校由于辦學(xué)經(jīng)費有限，實驗室和儀器設(shè)備等硬件條件投入相對不足，實驗課時少，教學(xué)質(zhì)量難以保證，學(xué)生少有機會參與科研實驗。據(jù)統(tǒng)計，本科階段參加過“挑戰(zhàn)杯”或“大學(xué)生科技創(chuàng)新”等科研實驗的研究生只有20%。此外受到考研等因素的影響，本科階段學(xué)習(xí)期間學(xué)生在實驗室參與實驗教學(xué)和開展科研活動的機會并不充裕。在本科一、二年級的基礎(chǔ)實驗階段，實驗內(nèi)容在實驗用書中敘述得較詳盡，包括實驗?zāi)康摹⒃怼⒃噭┖蛢x器、操作步驟及注意事項等均已說明，只要“照方抓藥”就能完成每個實驗。這樣的實驗對鍛煉基本技能是有益的，但無助于實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)和提高。在本科三、四年級階段雖然有綜合實驗、實習(xí)、畢業(yè)論文等多個實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)環(huán)節(jié)，但對考研的學(xué)生來講，由于忙于備考，時間精力往往放在英語、政治、專業(yè)基礎(chǔ)課等考試課程上，畢業(yè)論文階段還穿插著研究生復(fù)試，能夠靜下心來進(jìn)行實驗的時間少之又少，實驗往往敷衍了事，相當(dāng)一部分研究生在本科畢業(yè)時的實驗技能并未達(dá)到培養(yǎng)要求。
目前研究生的培養(yǎng)中，各學(xué)校普遍存在著“重理論輕實踐”、“重知識傳授、輕能力培養(yǎng)”的現(xiàn)象，工科研究生實驗技能的培養(yǎng)被弱化，甚至淡化。培養(yǎng)單位重視理論學(xué)習(xí)和論文水平，在培養(yǎng)方案和學(xué)位授予細(xì)則中對理論學(xué)習(xí)和學(xué)位論文都有詳細(xì)、具體的要求，制定了可以量化的標(biāo)準(zhǔn)，而對實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)環(huán)節(jié)卻很少有明確的規(guī)定和可操作性的衡量標(biāo)準(zhǔn)，對實驗教學(xué)存在不 大，有時甚至流于形式。
實驗教學(xué)相對理論教學(xué)費錢費力，隨著研究生招生規(guī)模的迅速擴大，研究生教育投入不足，教育資源捉襟見肘，因此使得實驗教學(xué)開展艱難。又由于科研任務(wù)壓頭，導(dǎo)師很難對研究生一一指導(dǎo)，研究生的實驗技能鍛煉往往局限于自己的研究方向，實驗操作、實驗方法沿襲同門師兄師姐，缺乏系統(tǒng)全面的實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)，實驗技能并未在研究生階段得到顯著提升。許多研究生在學(xué)位論文實驗階段暴露出實驗設(shè)計能力差、實驗時思維僵化、綜合分析能力弱、不會進(jìn)行實驗觀察和問題分析等缺陷，影響了他們研究課題的進(jìn)度和深度，浪費了大量的時間和經(jīng)費，有時甚至?xí)l(fā)生因操作不當(dāng)或錯誤設(shè)計實驗而損毀儀器或造成人身傷害的事例，嚴(yán)重地影響了正常的科研和教學(xué)活動。由于在研究生階段缺乏實驗?zāi)芰τ?xùn)練的綜合課程，導(dǎo)致學(xué)生很難順利地由被動學(xué)習(xí)向主動創(chuàng)新進(jìn)行轉(zhuǎn)變。
由于缺乏系統(tǒng)、扎實的實驗訓(xùn)練，視野不開闊，進(jìn)行論文研究時的實驗方案設(shè)計、實驗方法等多沿襲同門師兄師姐，局限于導(dǎo)師的研究方向。這樣的研究生往往在師兄師姐和導(dǎo)師的指導(dǎo)下工作尚可順利進(jìn)行，一旦畢業(yè)后離開原來的課題組和研究領(lǐng)域就會無法適應(yīng)，很難動手開展工作。研究生實驗技能這種“先天不足，后天營養(yǎng)不良”的狀況如果在短期內(nèi)得不到徹底改變，必然影響到工科研究生的培養(yǎng)質(zhì)量。構(gòu)建并實施研究生實驗教學(xué)是改變這一現(xiàn)狀的必由之路。
2研究生實驗教學(xué)的構(gòu)建與實施
2.1設(shè)立實驗課程學(xué)分，鼓勵參與實驗教學(xué)實踐
在重視研究生理論教學(xué)和學(xué)位論文研究的同時，加強研究生實驗教學(xué)，建立相應(yīng)的研究生實驗基地，開設(shè)以提高實驗技能和創(chuàng)新能力為目的實驗教學(xué)課程，并從制度上保證實驗教學(xué)落到實處。在碩士研究生培養(yǎng)方案中明確規(guī)定工科碩士生必須完成一定學(xué)分的實驗,鼓勵研究生選修跨學(xué)科實驗項目并列入培養(yǎng)計劃141,鼓勵在讀研究生參與本科實驗教學(xué)和實驗室管理工作，計入教學(xué)實習(xí)學(xué)分。
2.2設(shè)置分層次的研究生實驗教學(xué)內(nèi)容
隨著研究生擴招，生源素質(zhì)有所下降，工科研究生實驗技能參差不齊。針對這種情況，研究生實驗教學(xué)采用基本實驗技能訓(xùn)練+專業(yè)綜合實驗訓(xùn)練不同層次相結(jié)合的結(jié)構(gòu)體系，由淺入深，由點到面，分層次精心組織實驗。
基本實驗訓(xùn)練平臺著眼于培養(yǎng)基本實驗操作技能，了解實驗室規(guī)章制度和基本知識，包括實驗室安全教育，要求掌握實驗室的防火知識、電氣安全使用知防火通道，了解實驗室的酸堿安全，易燃易爆物品、強揮發(fā)和有毒物品的管理、使用方法，廢物處置的基本知識，經(jīng)常使用的藥品的危害和安全使用規(guī)程，以及防范和處置危害的方法。根據(jù)環(huán)境專業(yè)特點，開設(shè)包括實驗室常用儀器的使用保養(yǎng)、基本環(huán)境生物實驗操作、常用環(huán)境污染控制設(shè)備，如旋風(fēng)除塵器、SBR反應(yīng)器等的認(rèn)知和使用，以及大型分析測試儀器如氣質(zhì)聯(lián)用儀、高效液相色譜、原子吸收分析儀、TOC分析儀等的操作和分析軟件應(yīng)用等內(nèi)容的實驗課程，使非環(huán)境專業(yè)畢業(yè)和實驗操作基礎(chǔ)較差的研究生迅速掌握基本實驗技能，夯實實驗基礎(chǔ)。
專業(yè)綜合實驗訓(xùn)練結(jié)合科研項目、科研課題，由相關(guān)課題組開設(shè)一批具有先進(jìn)性、典型性和學(xué)科交叉性的綜合實驗項目供學(xué)生選修，使研究生能依據(jù)實驗研究目的制定實驗方案，采用適合的實驗手段探索實驗結(jié)果，并對結(jié)果做出合理、科學(xué)的解釋。如“某地土壤中多環(huán)芳烴污染物的分布規(guī)律”實驗項目涉及采樣布點、樣品保存、樣品前處理、色譜樣品制作、儀器操作、化學(xué)工作站應(yīng)用、統(tǒng)計軟件分析等多種實驗技能，以實驗小組為單位查閱資料、制定實驗方案、開展實驗研究。每個實驗小組安排具備實驗專長的教師對實驗項目進(jìn)行全程指導(dǎo)，并對學(xué)生在實驗中的表現(xiàn)進(jìn)行考核。2.3利用校外優(yōu)質(zhì)資源，創(chuàng)建產(chǎn)學(xué)研基地
通過共建共享、簽訂協(xié)議等方式，與相關(guān)企事業(yè)、科研單位建立穩(wěn)定的實驗教學(xué)基地協(xié)議關(guān)系，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，資源共享逐步形成校外實驗教學(xué)基地網(wǎng)絡(luò)171,積極吸納校外資源，拓寬實驗教學(xué)渠道。以企事業(yè)、科研單位為載體，聘請企事業(yè)單位中有扎實理論基礎(chǔ)和豐富實踐經(jīng)驗的技術(shù)帶頭人作為兼職研究生導(dǎo)師，通過產(chǎn)學(xué)研合作，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源共享，構(gòu)建校外人才培養(yǎng)和實驗教學(xué)平臺。
研究生進(jìn)入校外實驗培養(yǎng)基地，不但可以緩解學(xué)校由于實驗場所不足、實驗設(shè)備更新慢、工程實踐條件缺乏、跟不上學(xué)科新技術(shù)發(fā)展步伐的問題。引入企事業(yè)單位參與研究生培養(yǎng)過程，使學(xué)生的實驗研究更緊密地聯(lián)系生產(chǎn)實際和科研項目，而由合作單位的兼職導(dǎo)師進(jìn)行指導(dǎo)，又使學(xué)生在深入一線參加研發(fā)過程中，知識結(jié)構(gòu)、實踐能力和創(chuàng)新能力更貼近實際。
目前，已與十幾家企事業(yè)單位建立了穩(wěn)定的產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系，包括污水處理廠、垃圾填埋場、環(huán)境監(jiān)測站、自來水廠、凈水公司、廣州分析測試中心、中科院廣州分院等相關(guān)單位。研究生通過參與技術(shù)改造、產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)備控制及工藝管理等各個環(huán)節(jié)的實驗過程，深化了所學(xué)的理論知識，增強了實驗動手能力，而且通過在校外產(chǎn)學(xué)研基地的實踐，了解到就業(yè)市場的供需 良好的基礎(chǔ)。
2.4將現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用于實驗教學(xué)
現(xiàn)代教育技術(shù)將傳統(tǒng)的以黑板、粉筆為媒介的知識傳遞，推進(jìn)到以計算機多媒體技術(shù)為承載的信息傳遞時代，使原本難以用語言和文字表達(dá)的繁雜的、抽象的過程，以圖文并茂、音像具備的形式，形象、逼真地表達(dá)出來，使抽象知識形象化，繁雜工藝簡潔化，在知識信息傳輸?shù)倪^程中，充分調(diào)動學(xué)習(xí)者的視覺、聽覺以及觸覺等多種感官，以最快的速度、最高的效率向?qū)W習(xí)者傳遞信息。現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用使實驗教學(xué)突破時間和空間限制，能將環(huán)境領(lǐng)域新技術(shù)、新工藝生動形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前。如垃圾發(fā)電演示系統(tǒng)將目前垃圾處理發(fā)電工藝流程以動態(tài)運行的形式表現(xiàn)出來，用多媒體教學(xué)進(jìn)行設(shè)備和工藝流程演示，也可以由學(xué)生自主實踐，使學(xué)生對垃圾資源化利用技術(shù)的認(rèn)識和掌握更加具體和完整。大型精密分析儀器的仿真操作系統(tǒng)使每個學(xué)生在未接觸儀器之前都能詳細(xì)了解儀器結(jié)構(gòu)，并熟練操作儀器，減少了上機操作培訓(xùn)對儀器的損耗。鼓勵研究生利用網(wǎng)絡(luò)搜索獲取實驗知識，開展實驗，提高實驗技能。
2.5建立復(fù)合型、高素質(zhì)的實驗教學(xué)隊伍
要提升實驗教學(xué)和科研的整體水平，僅有先進(jìn)的實驗設(shè)備是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。工科研究生的實驗教學(xué)對教師的要求很高，既要有較高的專業(yè)理論水平，又要有較強的實驗技能及嫻熟的動手能力，具備較高的外語水平和計算機應(yīng)用能力，能夠熟練使用本專業(yè)的一些高、精、尖儀器設(shè)備，還要了解企業(yè)、現(xiàn)場的運作情況，掌握教育規(guī)律，能夠在實驗教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新思維。由于種種原因，目前實驗隊伍高學(xué)歷、高職稱人數(shù)偏少，無法形成合理的梯隊結(jié)構(gòu)，在師資上很難滿足研究生實驗教學(xué)需求，因此必須組建一支相對穩(wěn)定和高素質(zhì)的實驗教學(xué)師資隊伍。一是加強實驗教師的知識儲備，像培養(yǎng)中青年學(xué)術(shù)帶頭人那樣有計劃地對實驗人員進(jìn)行各種業(yè)務(wù)培訓(xùn)，鼓勵教師學(xué)習(xí)深造，使實驗教師具有更廣泛技能，包括實驗技能、管理技能和教育技能，全面提高實驗教師隊伍素質(zhì);二是加強與企業(yè)之間的合作，聘請部分動手能力強、實踐經(jīng)驗豐富的技術(shù)人才，以優(yōu)惠的政策吸引他們擔(dān)任兼職教師;三是鼓勵教師學(xué)習(xí)新技術(shù)運用新技能，到生產(chǎn)第一線去鍛煉，增加“雙師型”教師的比例。
一、改革的模式
1.基礎(chǔ)性實驗。動物生理學(xué)、動物病理生理學(xué)、動物藥理學(xué)、動物毒理學(xué)實驗內(nèi)容共同的部分合并為基礎(chǔ)性實驗。2.經(jīng)典性實驗。四門課程實驗不交叉無法替代的實驗內(nèi)容既較好的經(jīng)典性實驗部分保留，作為藥理學(xué)經(jīng)典性實驗來完成。3.探索性實驗。學(xué)生應(yīng)用第一、二階段學(xué)到的知識，按科研程序自主選擇探索性的題目—獨立用計算機設(shè)計—完成實驗和論文。探索性實驗具體模式是：（1）探索性實驗由3～4名學(xué)生自由選題，組成實驗小組。由查閱文獻(xiàn)、設(shè)計實驗和預(yù)試驗、班內(nèi)預(yù)答辯、正式實驗、結(jié)果分析討論和完成論文等步驟組成。特點是學(xué)生必須應(yīng)用本課程第一、二階段所學(xué)到的實驗理論和操作方法，選擇自己感興趣的研究方向。通過校園信息網(wǎng)檢索文獻(xiàn)，了解目前的研究進(jìn)展，查閱主要論文，提出問題。問題選定后，進(jìn)行實驗設(shè)計和預(yù)實驗。預(yù)答辯由小組成員講解其選題內(nèi)容和預(yù)實驗情況，進(jìn)一步實驗設(shè)計及預(yù)期結(jié)果；學(xué)生之間應(yīng)用學(xué)到的知識進(jìn)行提問和答辯；最后由指導(dǎo)教師小結(jié)，提出修改或完善的建議，確定選題。（2）正式實驗一般用20～30課時時間，由學(xué)生自主組織，獨立操作，經(jīng)過重復(fù)探索直至獲得結(jié)果，要分析討論結(jié)果和寫出論文。論文在班內(nèi)答辯進(jìn)行組間互相評分，最后修改上交教師評分和存檔。（3）常見的問題和對策：由于自主選題，師生都會面臨一些難題。①教師需要自我提高，逐步掌握相關(guān)學(xué)科的知識。在注重學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體及有利于學(xué)生能力培養(yǎng)的原則下，對學(xué)生提出的各種問題有針對性地指導(dǎo)解決。②教師以提示和啟發(fā)為主，肯定學(xué)生的合理設(shè)計和創(chuàng)新思維，注重引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生的思維和動手能力，而不是代替學(xué)生解決問題。③實驗進(jìn)行階段，學(xué)生需要幫忙的事情很多，這時教師要果斷地抓關(guān)鍵環(huán)節(jié)。比如，選題設(shè)計前簡要舉例介紹校園網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用和圖書館收藏雜志的查閱，教會學(xué)生如何迅速獲得相關(guān)研究進(jìn)展、實驗設(shè)計實例及估算動物數(shù)量、試劑濃度等，使實驗設(shè)計快速有據(jù)完成。④預(yù)實驗結(jié)果是對設(shè)計的初步驗證，對估計實驗的可行性有非常重要的價值。教師在小組預(yù)答辯時注意綜合文獻(xiàn)和預(yù)實驗結(jié)果的情況，考慮選題的難度是否適中；設(shè)計方案如何修改；預(yù)實驗結(jié)果是否與理論預(yù)計相符；從培養(yǎng)學(xué)生的思維和動手能力出發(fā)，肯定其選題的優(yōu)點，指出不足之處及提出修改的思路。⑤對正式實驗中遇到的問題，同樣采用“導(dǎo)而不教”，即解釋問題，指導(dǎo)方向給學(xué)生思考、鼓勵探索而不教給具體的解決途徑的教學(xué)方法。要求學(xué)生實驗時及時、客觀觀察和記錄實驗結(jié)果，對結(jié)果適時作出分析，評定實驗的成敗和確定進(jìn)一步實驗的方向。這樣可使實驗在重復(fù)中不斷改進(jìn)，學(xué)生的能力在實踐中得到提高，平時積累的材料為完成論文寫作奠定堅實的基礎(chǔ)。⑥實驗不單涉及實驗設(shè)計、操作和指導(dǎo)等環(huán)節(jié)，還需要儀器、動物、試劑（藥品）和實驗場地。實驗計劃進(jìn)行統(tǒng)計估算，上報實驗管理部門，將儀器、動物、試劑準(zhǔn)備好，及時維護(hù)和維修儀器，按計劃備好常用試劑和營養(yǎng)液等。若一些試劑和實驗裝置無法事先準(zhǔn)備和滿足，則將實際情況通知學(xué)生及設(shè)法解決。以上所研內(nèi)容為本科生畢業(yè)論文的設(shè)計提供了有效的基礎(chǔ)、方法和途徑。
二、改革的成效
經(jīng)近幾年的教改實踐與探索，動物機能學(xué)實驗課的框架結(jié)構(gòu)已基本形成，理論體系亦已初步建立。并對本門課程的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法改革作了有益的探索，建立了一套全面的學(xué)生成績評估體系，對教學(xué)管理運作模式作了進(jìn)一步的探索。該項教學(xué)改革收到了明顯的成效。1.學(xué)生學(xué)習(xí)本門課程的積極性與主動性提高了。過去該四門課的實驗課的成績占該科總成績的10%。因此學(xué)生對實驗課不重視，上課的積極性不高。往往是少數(shù)人在動手實驗，多數(shù)人旁觀。這不利于對學(xué)生動手操作能力的培養(yǎng)。動物機能學(xué)實驗課程創(chuàng)建以后，是一門必修課，獨立開課，獨立考核，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性。2.該項改革有利于動物科學(xué)與動物醫(yī)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的互相交叉、互相滲透、互相融合。學(xué)生進(jìn)行系列實驗，內(nèi)容由淺入深，使學(xué)生對動物機體在正常情況下、在致病因子或藥物作用下所產(chǎn)生的機能變化進(jìn)行連續(xù)的、動態(tài)的實驗與觀察，并對實驗結(jié)果的分析從感性認(rèn)識逐步提高到理性認(rèn)識。經(jīng)過反復(fù)實踐，學(xué)生對實驗操作及儀器的使用逐步熟練。3.由于資源共享，增強了學(xué)生的動手機會。過去分科教學(xué)，各科實驗室與儀器均不足，因此每班實驗分組較少，有些實驗甚至全班示教。現(xiàn)在資源共享，我們的實驗室與儀器設(shè)備較以前充裕得多了。4.開展探索性實驗，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新能力與綜合素質(zhì)。本門課程最后階段是由學(xué)生自由組合、自選題目、在教師指導(dǎo)下進(jìn)行探索性實驗。學(xué)生應(yīng)用生理學(xué)與病理知識進(jìn)行藥理學(xué)機理及其毒理學(xué)的探索性實踐，掀起了整個年級學(xué)生到圖書館檢索校園網(wǎng)動物科學(xué)與動物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫、查閱文獻(xiàn)資料的熱潮，激發(fā)出學(xué)生探索生命奧秘的熱情，使他們拓寬了視野，得到了鍛煉，增長了知識，并有利于學(xué)生動手操作能力、科學(xué)思維能力與創(chuàng)新能力的提高。5.改革教學(xué)方法，以適應(yīng)本門課程教學(xué)需要。該實驗課目前獨立開課，不與以上四門課同步上課。因此在教學(xué)方法上應(yīng)作適當(dāng)改變。我們采取少講、多做、啟發(fā)誘導(dǎo)、理論聯(lián)系實際、基礎(chǔ)與臨床相結(jié)合等方式進(jìn)行教學(xué)。實驗前以提問方式讓學(xué)生敘述實驗原理、步驟及注意事項，教師則加以補充。尤其是要讓學(xué)生明白本次實驗設(shè)計原理及完成實驗的關(guān)鍵點。接著指導(dǎo)儀器的操作規(guī)程，實驗標(biāo)本制作示范，其后放手讓學(xué)生動手做實驗。如果第一次實驗做不成功，則再提供動物讓學(xué)生重做。實驗結(jié)束后，教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗結(jié)果，進(jìn)行分析推理，得出恰如其分的結(jié)論，而不是單純地用理論去解析實驗結(jié)果。教師主動把基礎(chǔ)知識與臨床實踐聯(lián)系在一起。例如在做“強心苷的作用”實驗時，引導(dǎo)學(xué)生理解心力衰竭動物的癥狀、體征、診斷依據(jù)與治療原則。使學(xué)生思路開闊、興趣倍增。在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課中學(xué)到一定的臨床知識，讓學(xué)生有了成就感。
作者：劉利 趙紅梅 王潔 蔡行 紀(jì)美靜 黃帥 單位：長江大學(xué) 動物科學(xué)學(xué)院
摘 要：儀器分析實驗是儀器分析課程中非常重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，有其突出的特點。如何提高儀器分析實驗教學(xué)效果，對學(xué)生學(xué)好儀器分析至關(guān)重要。本文主要從儀器分析實驗課程的基本問題及在教學(xué)中存在的問題著手，對現(xiàn)有的儀器分析實驗課程進(jìn)行改進(jìn)與實踐。
關(guān)鍵詞：儀器分析；改進(jìn)；實踐
本文主要是在原有的儀器分析實驗實驗基礎(chǔ)上，從儀器分析實驗課程的基本問題及在教學(xué)中存在的問題著手，對現(xiàn)有的儀器分析實驗課程進(jìn)行改進(jìn)，提高儀器分析實驗課程的教學(xué)效果，加強素質(zhì)教育，推動創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。
一、儀器分析實驗課程存在的問題
1、實驗課和理論課不同步
儀器分析實驗所用儀器比較昂貴，且同類儀器比較少，不可能像其它基礎(chǔ)實驗?zāi)菢樱蝗艘唤M進(jìn)行實驗，也不可能同一個老師同時上幾個實驗。因此儀器分析實驗通常采用循環(huán)模式進(jìn)行，即幾個老師分別帶不同的實驗，這樣就存在著問題：同一個實驗時間段，不同學(xué)生所用的實驗儀器不同，實驗內(nèi)容不同，有的實驗內(nèi)容比理論課超前，特別是前幾周，大多數(shù)實驗都比理論課超前，對做這些實驗的學(xué)生來說，沒有理論基礎(chǔ)，聽起來比較費勁。
2、儀器設(shè)備資源短缺
儀器分析實驗所用儀器通常價格都比較昂貴，同類儀器的臺數(shù)較少，而且實驗安排學(xué)時數(shù)偏少，有些儀器操作復(fù)雜，學(xué)生既無獨立操作的可能性，又無重復(fù)實驗的機會，學(xué)生自主動手能力培養(yǎng)的問題難以解決。而且在實驗過程中學(xué)生一般8-10人一組，每人動手的機會不多，且有依賴感，因此大多數(shù)學(xué)生都是走馬觀花，很難達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。
3、課前預(yù)習(xí)工作不充分
儀器分析實驗課主要是是以理論為基礎(chǔ)的， 這就要求學(xué)生在上實驗課之前，進(jìn)行全面的預(yù)習(xí)。從實驗的原理、步驟、試劑及儀器操作方法，到實驗數(shù)據(jù)的處理，每一環(huán)節(jié)都要有全面的了解，只有這樣學(xué)生才能對所學(xué)理論知識進(jìn)行鞏固和提高。但在實際的實驗課程中，由于實驗儀器均為精密及貴重儀器，很多學(xué)生之前對這些儀器不但沒有見過，有的甚至沒有聽說過，對儀器都很陌生。即使進(jìn)行了實驗教材的預(yù)習(xí)，但對具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)、原理及操作方法的儀器仍是無從下手。
4、教學(xué)模式單一
實驗課大多采取教師講解并演示，部分實驗是教師講解，學(xué)生可以操作的模式，而教師擔(dān)心學(xué)生在實際操作過程中碰到較多的疑難問題，盡可能把實驗過程講得詳細(xì)，同時受儀器數(shù)量及課時限制，實驗多個環(huán)節(jié)必須由教師提前做好準(zhǔn)備，學(xué)生只能被動地去聽課。在學(xué)生課操作的實驗中，也是多人一組，易造成每組個別動手能力較強的學(xué)生主動操作，多數(shù)學(xué)生未具體實施操作過程。這樣的實驗課程，學(xué)生對其所學(xué)的有關(guān)知識并未能真正掌握，其結(jié)果是學(xué)生在實驗過程中缺少思考、提問、討論。這樣會抑制學(xué)生的思維積極性，最終使學(xué)生對實驗不感興趣。
5、對實驗課程不重視
長期以來儀器分析實驗課程作為理論課的輔助課程，學(xué)生對其重視程度不夠，學(xué)生有時處于一種應(yīng)付狀態(tài)。由于實驗內(nèi)容基本都已得到驗證，學(xué)生在機械的實踐實驗步驟過程中，依賴性強、缺乏主導(dǎo)性、綜合性和設(shè)計性。
6、實驗教材與科技發(fā)展脫節(jié)且通容性不強
儀器分析實驗教材選用是否合適，尤為重要。教材的出版要比新技術(shù)和新儀器的出現(xiàn)延遲，教材內(nèi)容相對滯后，不太適應(yīng)現(xiàn)代分析化學(xué)的要求。目前出版的儀器分析實驗教材大多數(shù)內(nèi)容是按舊儀器的工作狀態(tài)編寫的，與現(xiàn)代新儀器的全自動化操作相差甚遠(yuǎn)。此外，由于不同院校擁有的儀器設(shè)備的廠家、型號參差不齊，實驗條件自然也就有所不同，其操作差別也是很大的。即使有個別儀器分析實驗教材的內(nèi)容較新，但儀器不同也同樣不能使用，因此沒有通用的實驗教材。
7、實驗報告中存在問題無法及時認(rèn)識和改正
一般情況下，儀器分析實驗都是第一次做實驗，第二次實驗時交第一次實驗的實驗報告，教師批改完后第三次實驗時發(fā)下去，這樣學(xué)生看到老師的批改至少已經(jīng)是兩周以后了，實驗報告的相關(guān)信息反饋給學(xué)生滯后，導(dǎo)致學(xué)生在下次實驗中犯同樣的錯誤，或者因為實驗所使用的儀器不一樣，上課內(nèi)容不一樣，實驗報告上所反饋的問題并不一定適合后面的實驗，有些學(xué)生直接把實驗報告放在一邊，或者沒有細(xì)看實驗報告中反饋的信息。
二、儀器分析實驗課程改進(jìn)與實踐
1、實驗前預(yù)習(xí)與現(xiàn)場預(yù)習(xí)相結(jié)合
實驗前進(jìn)行預(yù)習(xí)，可以使學(xué)生在老師講解實驗時做到心中有數(shù)，了解實驗的全過程，對所用的儀器有一個基本的了解。為了提高實驗預(yù)習(xí)質(zhì)量，可以采取實驗前預(yù)習(xí)與現(xiàn)場預(yù)習(xí)相結(jié)合的方法，可以讓學(xué)生在實驗前到實驗室面對著儀器，近距離接觸儀器設(shè)備，就實驗的具體內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)，這樣學(xué)生就能對儀器的原理構(gòu)造及操作步驟有直觀認(rèn)識，建立了感性認(rèn)識，做起實驗才會得心應(yīng)手。
2、儀器分析實驗教學(xué)內(nèi)容改革
傳統(tǒng)的儀器分析實驗所設(shè)立的實驗項目基本為驗證性實驗，理論上雖然比較成熟，但實驗內(nèi)容和實際應(yīng)用實驗例子上比較陳舊，與現(xiàn)代實際應(yīng)用脫節(jié)，不能體現(xiàn)技術(shù)的發(fā)展，不能達(dá)到提高學(xué)生創(chuàng)新能力的目的。
我們要根據(jù)現(xiàn)有的儀器設(shè)備及現(xiàn)代分析技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)合理地適當(dāng)減少一些陳舊的實驗，減少驗證型實驗，適當(dāng)增加新技術(shù)新方法的實驗內(nèi)容，增加一些綜合型實驗、設(shè)計型實驗、研究型實驗以及創(chuàng)新型實驗內(nèi)容，強調(diào)應(yīng)用性和體驗性，盡量結(jié)合實際，選擇應(yīng)用性強、試樣易獲得、與人們生活緊密聯(lián)系的實驗內(nèi)容，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和解決實驗的能力，如石墨爐原子吸收分光光度法測定人指甲中銅的含量，高效液相色譜法測定奶粉中三聚氰胺的含量，氣相色譜法測定白酒中乙酸乙酯的含量；化妝品中鉛的測定、中草藥提取液有效成分的測定、水樣中砷和汞等重金屬的測定、蔬菜中有機磷農(nóng)藥的測定等等，學(xué)生可按自己的興趣選擇實驗課題，查閱文獻(xiàn)資料，咨詢老師，設(shè)計出一套完整的實驗方案，其中包括樣品采集、樣品處理、儀器設(shè)備、實驗報告等。這樣可以使學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計能力、科研能力大大提高，分析問題和解決問題的能力得到了鍛煉，加強了學(xué)生文獻(xiàn)資料閱讀總結(jié)的能力，為以后的畢業(yè)設(shè)計和工作打好了堅實的基礎(chǔ)。
3、合理安排實驗教程，運用現(xiàn)代教育技術(shù)先進(jìn)的教學(xué)手段
可以采取先易后難、先簡后繁的程序，讓學(xué)生對實驗逐步適應(yīng)和提高，從基礎(chǔ)實驗、開放實驗到研究型實驗，逐步深入，使學(xué)生不斷積累新知識、運用新知識，由質(zhì)變達(dá)到量變，成為真正的實用型、創(chuàng)新型人才。另外安排實驗教程時，注意理論課與實驗課同步進(jìn)行，這樣有利于學(xué)生對實驗內(nèi)容的接受，得到學(xué)生的認(rèn)可，也有利于老師實驗教學(xué)的順利進(jìn)行。
在正式接觸儀器，真正做實驗前，可以進(jìn)行1-2節(jié)的多媒體教學(xué)課，運用現(xiàn)代教育技術(shù)先進(jìn)的教學(xué)手段，如CAI輔助教學(xué)、多媒體教學(xué)等，以圖像、動畫、聲音等形式，或者把學(xué)生以往沒有接觸過的各種大型分析儀器的結(jié)構(gòu)及實驗操作過程完整拍攝下來，以錄像的形式通過屏幕展示給學(xué)生，更加直觀、更加生動地展現(xiàn)了實驗儀器內(nèi)部結(jié)構(gòu)、儀器原理和儀器操作，充分刺激學(xué)生的感官，使學(xué)生對儀器的結(jié)構(gòu)和使用有所了解，得到初步的感性認(rèn)識。這樣不僅能豐富教學(xué)手段，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，而且能使枯燥的化學(xué)和儀器知識變得活潑，抽象的理論知識變得容易理解，這樣的教學(xué)手段能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性，同時改變原來單調(diào)、枯燥的實驗課，使教學(xué)形式和實驗內(nèi)容豐富多彩，學(xué)生不僅愿意動手操作，而且實驗技能得到很大提高。
4、改變教學(xué)模式
可以采用“以問題為先導(dǎo)”的教學(xué)模式，實驗教師設(shè)計相應(yīng)的問題，逐一提出，學(xué)生討論式的回答，然后教師總結(jié)，糾正錯誤，肯定準(zhǔn)確的，最后進(jìn)行操作示范。通過提問-討論-總結(jié)-示范的教學(xué)模式可以一步步地引導(dǎo)學(xué)生對原理、儀器構(gòu)造、操作步驟等每一個過程有更深刻的理解和認(rèn)識。學(xué)生開動腦筋，進(jìn)行熱烈的討論，將課本上所學(xué)的理論知識和實驗緊密聯(lián)系起來，進(jìn)一步提高了分析問題和解決問題的能力。
5、開放實驗教學(xué)
動手機會少是學(xué)生基本操作技能比較差的主要原因。通過開放實驗教學(xué)，在課外時間有計劃開放實驗室，為學(xué)生開展創(chuàng)新型實驗提供了堅實的基礎(chǔ)，為畢業(yè)論文設(shè)計做好了準(zhǔn)備。允許學(xué)生在課余時間在老師的帶領(lǐng)下進(jìn)入實驗室，在老師指導(dǎo)下進(jìn)行部分儀器的操作。允許學(xué)生在完成基本實驗內(nèi)容的基礎(chǔ)上自選實驗，實驗項目可以由教師提供， 也可以是學(xué)生通過查資料獲得，并安排實驗教師輪流值守，隨堂進(jìn)行指導(dǎo)，這樣就可以充分發(fā)揮學(xué)生自己的創(chuàng)新設(shè)計能力，得到更好的收獲。
6、改革考核體系，培養(yǎng)學(xué)生科研意識
在實驗教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的科研意識十分必要，會影響學(xué)生以后的科研能力及其興趣。傳統(tǒng)的實驗報告僅僅要求學(xué)生對實驗結(jié)果進(jìn)行簡單歸納、分析，有必要改革考核體系。可以通過幾個方面全方位考查學(xué)生的實驗情況，逐項打分，直接給出平時實驗成績。包括上實驗課前的預(yù)習(xí)報告、實驗操作現(xiàn)象觀察、實驗操作、儀器的使用、實驗課課堂提問、課后總結(jié)實驗報告等。也可以要求學(xué)生按科研小論文的形式完成實驗報告，格式包括標(biāo)題、摘要、關(guān)鍵詞、正文（前言、資料、方法、結(jié)果、討論、參考文獻(xiàn)）等，評價實驗報告時要從格式、內(nèi)容、實驗結(jié)果、歸納分析等去審查，結(jié)果要求如實反映實驗結(jié)果。得不到預(yù)期結(jié)果的不可隨意改動實驗數(shù)據(jù)，討論時應(yīng)分析實驗失敗的原因。這樣學(xué)生不僅會掌握論文書寫格式，而且能知道科學(xué)研究必須以科學(xué)實驗為依據(jù)，要有嚴(yán)謹(jǐn)、求實、客觀的態(tài)度。
7、選用合適的實驗教材
可以在原有的儀器分析實驗教材基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)代儀器分析技術(shù)的發(fā)展，并結(jié)合已有儀器設(shè)備的實際情況以及一些熱點問題，組織教師編寫出一套新的儀器分析實驗較教材或講義。這樣可以運用已有的儀器設(shè)備有針對性的去學(xué)習(xí)儀器分析實驗課程。但隨著新方法、新儀器的引入，必須要在再版教材或講義中加以補充更新，以便相互吻合，更好地提高實驗教學(xué)效果。
儀器分析實驗的過程，不僅是對原有的基礎(chǔ)理論知識學(xué)習(xí)加以檢驗、鞏固和提高的過程，同時也是理論聯(lián)系實際的過程。隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域的需求，對高等院校儀器分析實驗課程的要求會越來越高。儀器分析實驗課程的改進(jìn)與實踐，不僅培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)理論基礎(chǔ)和實驗技能的提高，而且更重要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和科學(xué)素養(yǎng)。只有在教學(xué)實踐中不斷積累經(jīng)驗，大膽創(chuàng)新，充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性，提高教學(xué)質(zhì)量，才能達(dá)到教學(xué)改革的目的，這是一個長期的工作，需要不斷的去摸索教學(xué)的方法和方式。
參考文獻(xiàn)：
[1]徐曉安，張文華.儀器分析實驗教學(xué)改革初探[J].江西化工，2009(4):46-47.
[2]吳育廉，柯行.淺談儀器分析實驗教學(xué)的改革[J].教學(xué)儀器與實驗，2007(5):23-25.
