结合前沿实验研究提高研究生培养质量的探索

随着招生规模的扩大,研究生的培养质量一直是学校和社会关心的热点之一,而工科研究生一般在结合前沿研究提高理论水平或者通过研发提高动手能力两个培养方向上取舍,很难兼顾.该文探讨了在培养研究生过程中如何结合前沿实验研究提高研究生的实际动手能力和理论水平等问题.     

研究型计算材料学实验设计与实践

依据材料科学发展的前沿知识,设计研究型"O2在Pt/TiO2表面吸附理论研究"的计算材料学实验。实验设计包括基础知识准备、模型构建及具体计算实施、计算结果分析讨论3部分,并在此基础上进行深层次内容拓展,实验内容密切联系学科发展前沿。教学实践证明,研究型计算材料学实验有助于学生熟悉模拟实验流程,掌握理论分析方法,提高运用专业知识能力,从而培养学生的科研能力和综合素质。     

氨基酸手性荧光识别及光学组成测定实验设计

将前沿的科研成果转化成综合实验教学内容,设计了荧光探针对氨基酸手性识别及光学组成测定的综合性实验。阐述了荧光探针的手性识别原理、实验流程、实验操作及实验结果分析。该实验属于手性化学、光物理、光化学、分析化学交叉学科的前沿研究领域,能激发学生的科研兴趣,培养学生的综合科研能力。该实验还具有可拓展性,能弥补传统综合实验的重复性和单一性问题。     

ZnO/Si异质结光响应研究型综合实验设计

设计了"ZnO/Si异质结光响应研究"的研究型综合实验。实验设计包括前期调研、ZnO/Si异质结的制备、测量电路设计及计算结果分析讨论3部分,并在此基础上进行实验拓展能力的培养,实验内容密切联系学科发展前沿。教学实践证明,研究型综合实验有助于学生提高专业知识综合应用能力,有助于创新型、科研型人才的培养。     

大学生物开放性和设计性实验教学探讨

生命科学既是21世纪的前沿学科,又是医学农业发展十分迅速的重要基础学科。实践证明,生物学实验教学是培养学生观察能力和实验能力的重要环节。如果在教学活动中,教师有效地、适宜地和合理地安排生物学开放性实验和设计实验,能够很好地培养学生的综合能力和科学的探索精神,更好地适应社会发展的需要。     

MoS_2/Si异质薄膜综合实验研究

为了让学生更好地了解研究前沿和激发学生对科研探索的兴趣,在大量科学研究工作基础上,设计了MoS_2/Si异质薄膜的制备、微结构表征和气敏性能测量综合实验。该实验选题新颖,涵盖知识点丰富,实验各环节联系紧密,有利于深化学生对理论知识的理解和培养学生的创新思想,有利于培养学生综合运用所学知识独立进行科学研究的素质能力。     

高中生物学实验设计专题教学策略

生物学是一门实验科学,在以往的生物学实验教学中注重基本实验技能的培养,忽略了实验设计能力的培养.新大纲对学生的实验设计能力提出了明确的要求.注意一下近几年的高考题也不难发现其中设计性实验题成了年年必考的热点,因此对实验设计的教学进行研究无异于寻找开启生物学高考之门的金钥匙.如何有效地提高学生设计实验的能力?本文就此谈谈我们的策略.     

培养学生自主实验的能力

培养学生自主实验的能力是实施素质教育,注意创新精神和实践能力的培养的前沿领域的一个崭新的重要研究课题。本试从课内外实验两方面去论述如何培养学生自主实验能力。     

基于微型质谱仪的综合化学实验教学实践

综合化学实验对于学生综合素质的提高和实践能力、创新能力的培养具有重要作用。设计并实施了利用微型质谱仪的综合化学实验,实验内容是从三颗针中提取盐酸小檗碱粗品,经重结晶纯化,并用Brick-L微型质谱仪对纯化后的盐酸小檗碱进行定性、定量分析。综合化学实验有助于学生了解分析化学前沿,培养学生分析和解决化学问题的能力。     

基于FLUENT的连续波泥浆脉冲仿真实验研究

为使学生接触专业科研前沿,更好地培养其科学研究能力和创新能力,将随钻测量技术领域中连续波泥浆脉冲器设计的部分研究内容引入到实验教学当中,设计了基于FLUENT的连续波泥浆脉冲仿真实验。该实验可使学生熟悉计算流体力学的基本知识,学习FLUENT软件中建模、网格划分、流体分析等方法,掌握连续波泥浆脉冲发生器器工作原理及转阀设计思想,有利于培养学生的科学探索精神,并从中学到新的思维方式和研究方法以至有所创新。     

Ag3PO4/g-C3N4光催化剂的制备及光催化性能分析综合化学实验设计

设计了一个综合化学实验——Ag₃PO₄/g-C₃N₄光催化剂的制备、催化性能分析及表征研究。通过光催化剂的合成、活性与稳定性测试及结构表征,使学生了解可见光催化这一化学前沿领域,提高学生对已学知识融会贯通的能力,提升学生学习化学的兴趣。该实验综合了材料合成和表征、仪器操作和数据分析能力的培养,并融入课程思政元素,对于学生创新实践能力的培养有促进作用,可适用于高年级综合化学实验。     

大学化学实验培养学生创新能力的探索

大学化学实验在注重学生三基能力培养的基础上,通过增加密切结合社会实际和科学前沿的实验内容,以学生为中心的自主式、合作式、研究式为主的教学方式以及多种实验室开放等手段来培养学生的创新能力。     

创新创业视域下的纳米材料与技术课程建设与教学改革

在创新创业视域下,大学生的培养模式要顺势而为、转变思路,以适应社会发展的需求。纳米材料与技术这门课程涉及面广,纳米科技是21世纪的研究热点之一,开展纳米材料与技术课程教学模式的改革,将课堂教学、前沿科研、实验实践与创新创业相结合,能够充分挖掘学生潜能,培养其创新意识并提高其创业能力,为社会培养出新时代创新型人才。     

《算法设计与分析》启发式实验教学方法探讨

《算法设计与分析》课程是计算机软件类专业的一门核心课程,旨在培养学生用算法解决实际工程问题的能力,实验部分更突出强调学生实际动手能力的培养。提出教学内容革新:以启发式实际问题为主,增加综合实验和选做实验,增加以小组形式完成的实验项目;提出实验指导书撰写思路上的革新:从问题→模型→算法→程序的思路撰写实验指导书;提出了在教学形式上革新:制作6个常用算法的微课视频供学生参考等。通过这些方法来切实提高学生的实际动手能力。     

优化生物实验教学方式培养中学生实验能力的研究

1问题的提出实验在中学生物教学中具有重要地位,从历年生物高考试卷分析看,实验试题所占的比重呈上升趋势,学生实验能力的考核成为高考的热点。那么,在实验教学中如何提高教学效果,培养学生的实验能力呢?本研究通过优化传统实验教学方法,将知识的培养和能力的培养有机地整合,提升学生的整体实验能力。2研究的方法与对象2.1研究的方法本实验主要采用对比实验法,比较优化后的生物实验     

采用多元化教学模式开展高温超导实验

高温超导是近代物理实验中一个很前沿的大学物理实验项目,在以人为本培养学生能力的今天,我们采取多元化教学模式开展超导物理实验,充分激发了学生自主学习能力,调动了学生的实验积极性。     

ABX_3型钙钛矿材料光电特性实验设计

依据当今材料实验的前沿研究热点,设计研究型"ABX3型钙钛矿材料光电特性的机理研究"实验。借助于VASP量化软件包、VESTA可视化软件及Origin绘图软件等,构建了MAPbI3(MA=CH3NH3+)新型钙钛矿模型,优化初始构建模型,计算钙钛矿的光电特性,并结合实验数据对比分析理论成果,为实验研究提供理论阐释与指导。教学实践表明,该实验不仅有助于学生掌握常用量化软件的使用方法,熟悉材料计算模拟流程及理论分析手段,而且培养了学生的创新能力,提高了科研兴趣。     

研究型综合化学教学实验的探索

结合近年来材料、化学、物理学科的研究热点,探索了一个由科研课题"绿色化学还原法制备石墨烯"设计转化成的研究型综合化学实验。此实验现象稳定、重复性好,达到教学实验要求。通过本实验项目学生可掌握紫外可见吸收光谱仪、荧光光谱仪结构、原理及操作技能,了解纳米材料的绿色制备方法及表征技术,强化学生的基础知识和实验技能,全面提高学生综合能力,取得较好的实验教学效果。而且,本实验还包含大量需要学生进行自主探索的研究性实验内容和过程,将当前的研究热点引入到实验教学中,使化学实验教学质量有明显提高,对培养学生的创新能力、科学素养和研究能力有明显效果。     

加强“设计型”实验的教学，培养学生的创新能力

“设计型”实验要求学生运用已掌握的知识、技能，独立设计实验方案去探索物理规律。“设计型”实验题是近年高考的热点之一。要提高学生的实验设计能力，教学中应抓住以下几个环节：一、演示实验要激发学生的创新意识；二、放手让学生参与实验设计；三、培养学生选择仪器的能力；四、提高学生处理实验数据及误差分析的能力；五、注重“设计型”实验题的研讨。     

复材管力学性能测试系统多层级探究式实验教学

依托大学生创新创业项目,结合纤维增强树脂基复合材料在海洋工程中应用的前沿,开展了基于多层级探究式实验教学研究,制作了能准确测量复材管轴向受压和环向受拉力学性能参数的测试系统,构建了复材管双向非线性模型。每个层级学生团队在导师指导下开展特定主题的科学探索活动,学习前沿理论知识或者培养关键实验技术能力,从而实现该层级综合能力的培养目标。通过研究表明,选定合适的科学前沿问题开展多层级探究式学习,不仅使大学生获得了对科学前沿课题相关背景及知识的理解,而且还显著提升了学生的创新能力和团队协作能力,培养了学生的科学研究素养。