教学改革论文 [应用实验教学改革论文]

应用实验教学改革论文

应用实验教学改革论文 1教改的思路及实践 1.1与开放实验结合 学生动手能力的培养,最初就是实验技能的培养。而验 证型实验旨在培养学生熟悉仪器、简单操作的基本能力[3], 这为学生后续进行综合性实验奠定基础。学生进入大三后, 他们的基本实验操作技能有了一定程度的训练和提高,但面 对综合性实验,还是感觉对所学知识不能灵活应用。此时, 应主要加强综合性实验的开出力度,以提高学生对综合性、 创新性实验的总体把握能力,强化学生分析问题和解决问题 的能力,为后续的毕业论文(设计)以及未来的科学研究工作 打下基础。例如,我们选取独立实验课中的典型性实验作为 开放实验,每周开展4个学时的实验,培训学生熟练操作仪 器设备。以锅炉内胆的PID整定实验为例,课堂中老师直接 选取已设定好的比例度δ,积分常数Ti和微分常数Td进行实 验[4],很快就会找到等幅振荡曲线,再根据经验公式带 入相关参数对系统整定,学生看了后觉的这个实验很容易。

而在开放实验中,学生没有现成的δ、Ti、Td参数值,而每 个值的范围都在0~1000,通过临界比例度法科学合理的调 整δ、Ti、Td参数值以获得等幅振荡曲线。在这个过程中, 每改变一次参数都需要改变锅炉内胆温度的设定值作为阶 跃干扰,直至出现等幅振荡。实验完成后,学生对PID整定 的理解非常深刻,同时也明白了什么是临界比例度法以及临界比例度法的作用、意义。

1.2与大学生实践创新项目结合 我院每年都设有大学生科技项目并给予一定的经费,利 用这个项目开发一些新的实验或修理调试一些闲置的已不 能正常使用的设备,达到了既让学生有更多实践的机会,也 有相应的经费支持学生实践。这个项目必须要求学生公开发 表一篇科研论文才可结题,而写论文就要查阅大量的文献, 提炼词句,模仿科技论文格式等,整个过程下来,学生的收 获不仅仅是做了一个实验或调试了一台设备,而是理论知识 与实践相联系的理解和升华。例如,2012年我指导几个学生 做“内压薄壁容器应力分布研究”这个项目,选择的就是实 验室一台基本废弃的内压薄壁容器。首先,学生们查阅了大 量关于压力容器应力分布与测定的文献,买了电阻应变片、 电烙铁等相关零部件,针对压力容器筒体和封头不同部位所 受应力不同进行了分区贴片,经过多次试验,最终成功的在 压力容器不同部位粘贴上电阻应变片。然后,采用电阻应变 测量法,改变压力容器的工作压力(0.1~0.6MPa)测得筒 体、封头等各部位的应力分布,得出相关结论。

2建立兴趣小组 借着参加各种创业创新竞赛的机会,组织有兴趣的同学 建立了兴趣小组。同学们在课余时间,根据自己的想法做一 些实验研究,比如我们建立的过控创新实验小组,成员分别 由大四、大三、大二的学生组成,每周固定时间讨论两次实验方案,平时下午或晚上进行实验,教师现场参与。这样坚 持了一个学期后,良好的预期效果出现了,同学们经过无数 次的失败和一次次的不懈努力终于设计出了一台洗煤废水 处理中试装置,该装置可用于洗煤废水絮凝沉降,煤泥分离 效果良好。另外,同学们参加了多次竞赛,获得了“陕西榆 林第二届大学生创意创新创业大赛”二等奖、2014年“创青 春”陕西省大学生创业大赛银奖、榆林学院大学生创意创新 创业大赛一等奖等,还正在申报一项专利。在整个过程当中, 不仅形成了教师总体指导、老生带新生的良性机制,同时学 生们有“参赛获奖”的目的性,所以学生的积极性很高,通 常晚上周末都在实验室加班加点,积极解决遇到的各种问题。

此外,参赛的过程需要制作PPT,写参赛材料,制作参赛视 频,上台演讲推销等,这些活动也大大的锻炼了学生的各项 能力。总而言之,教学改革是一项复杂的系统工程[5], 在进行过程装备控制技术及应用实验的教学改革与实践的 过程中,深深感受到教学质量的提高、学生综合能力的培养 是一项系统工程,这不仅需要教师想法多、勇付出,也需要 学生勤动手,善动脑,只有二者共同努力共同克服困难,才 能有所成效。

3编排实验讲义 过程控制技术及应用实验没有相关的实验教材,一般都 是教师一边操作一边讲解,想到哪说到哪,根据这一情况, 选取和课程紧密相关的、进度一致的典型实验并根据实验原理、实验步骤、实验注意事项等编排出简洁明了的实验讲义, 印发到学生手中,学生可以根据讲义进行预习、做笔记和现 场操作,这样教师讲解起来也更容易。

4结语 实践证明,经过过程装备与控制技术及应用实验的教学 改革,取得了良好的、积极地改革成果,它不仅提高了学生 的专业兴趣,增强了学生的创新意识,尤其是锻炼了学生的 思维能力,使学生对理论知识的理解更深刻、应用更灵活。

教改后,本门课程也得到了学生的积极评价和认可。