时间：2023-04-17 17:52:55
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国际在线消息：据新华社电，世界著名的英国学术期刊《自然》23日报告说，中国的高质量科研论文数量近年来上升势头强劲。
该报告调查了全球范围的科研论文数据，结果显示，在引用次数排名最靠前的高质量科研论文中，由中国研究人员发表或参与发表的论文比例在2011年达到11.3％，居全球第四位。该报告还显示，在中国的高质量科研论文中，中国科学院、中国科学技术大学、北京大学的研究者的论文所占比例居前。
该报告预计，到2014年，中国的高质量科研论文数量将仅次于美国，居全球第二位。
以省市教育现代化建设发展为契机，学习、树立、落实科学发展观，用教育信息化带动教育现代化。电教中心以振奋精神、实事求是、脚踏实地、全心服务于教育的工作姿态，以“扎实研究，实用培训，严格管理，优质服务”为载体，促进新课改的深入，促进教师信息素质的提高和专职骨干教师队伍形成，促进教育教学质量的提升，为秦淮教育做出贡献。
二、主要工作：
（一）课题引领，教科研并重，扎实推进教育技术工作
1、做好省级教育技术实验学校“十五”电教课题结题工作
省级教育技术实验学校，示范学校要加强“窗口学校”的示范作用，加强研究成果的宣传与推广，并将有关教育技术活动上传到市教育技术研究网上。必须谋划“十一·五”课题的申报工作。
2、加强信息学科教学研究，强化学科管理
（1）积极参与学科教学视导，深入学校听课调研、课堂教学，学生学习状况，教研组建设和管理等现状，特别组织好高中新课程标准的学习，落实、计划组织全区高中研究课两次。
（2）针对新学期小学、初中、高中信息学科教材重新变动，每两周组织一次有效的教研活动，做到有计划，有目的，有实效和有反馈，通过集体备课，专题讲座，观摩研讨等活动，加强教师们之间的交流合作，解决实际问题，安排全区小学研究课两次，初中研究课一次。
（3）组织小学信息学教研片，将以东片和西片（含城外）设立片级教研网，确定东、西片召集人，并开展片级活动。
（4）组织好高二信息技术省级“会考”工作（10月15日~16日）
（5）组织小学、中学信息学科优质课评比，推荐优秀选手参加市比赛。
3、积极探索信息技术与学科整合
网络环境下的课堂教学是课堂教学信息化的一种模式，有利于学生自主学习、知识重建和探究性学习等作用。各校要充分发挥网络（机房）作用，利用现有教学资源，进行网络环境下的“教”与“学”，本学期全区小学、幼儿园分别进行网络下的学科“整合”研讨活动。
（二）继续开展教师培训，提高教师应用教育技术的技能
1、举办中小学幼儿园教师课件（网件）制作培训班，要求，每校推荐一名教师，第三周报名，第四周开班，上课时间每周二下午2：00－5：00，培训，资料费150元/人。
2、组织部分教师参加市、省级网络管理培训班，主要对象是专职计算机教师，并逐步实现网管教师“持证上岗”。
3、配合有关学校的校本培训工作，包括提供技术指导及专题性讲座等。
（三）加强管理，优质服务，做好教育信息化工作
1、继续及时维护、更新秦淮教育网站（含进修学校的网站），继续推进网上“政务办公”和资料、信息的网上传递。宣传秦淮教育动态、信息、配合区教育局城域网站的筹建工作。
2、积极配合基层学校宽带接入工作和学校网站（网页）制作，进一步强化“教育一线通”的信息应用工作。
3、督促、检查学校“文明网络室”开放工作，提倡周六，周日让学生“进机房，用机房”。指导各校抓好信息技术的课外活动。
4、加强资源建设，做好“信息资源费”的收费工作。充分用好“一费制”中的“信息资料建设费”政策，为各学校征订有用、实用的电教教材软件。各学校要严格执行义务教育阶段学生文字教材中配套磁带（小学三年级－六年级，初中学生）的征订工作，要严格执行资源建设费，（原电教代办费中80%部分，即小学4.8元/人、中学(含高中）6.4元/人)的收缴工作，力求做到开学后一个月内上交区进修学校会计室。各学校的信息技术费，在帐目上要设独立科目，做到专款专用，年底对信息技术费的使用进行抽检，违规学校不予年审或取消收费资格。
（四）几项重要工作
1、组织全区教育技术（电教）论文的评比工作（9月25日截止），推荐优秀论文参加市级评比。
2、市中小学网络文明夏令营的活动总结表彰工作。
3、市、区中小学信息技术与课程整合教学设计暨CAI优秀教案（课件）评比表彰会。
东营市胜利第十三中学成立于1973年，是省级规范化学校，东营市教育现代化学校。学校现有49个教学班，学生2475名，教职员工190名。学校拥有实验室、功能室、图书室、阅览室、运动场、风雨操场等，场地、设施均按省级规范化学校标准配备。
学校信息化特色经验
1.数字化校园建设情况
学校于1986年开设计算机教育与学生信息学奥林匹克竞赛。2003年建成校园网，至今所有班级配备了班班通设备（电子白板、一体机、多媒体、实物展台），教师配备高配置计算机，以学校网站为主的资源平台整合外接资源和教师自建的题海宝库、教案学案、课件资料、教研天地等，极大地方便了教学。学校有微机教室3个，学生机近226台。学校建有高质量的现代化视频录播室、视频编辑展播室、机器人室，校园监控含42个点，覆盖整个校园，满足了数字化校园建设的需要。
2.信息化应用的情况及成绩
（1）信息技术教育教学方面
学校在从初中一年级至高中三年级七个年级共44个班开设了信息技术课。根据学生特点、学习任务，全体信息组教师团结协作，中考信息技术连续三年优秀率达95%，高中学业水平信息技术考试合格率居同类学校第一名。学校开设了信息技术第二课堂，在2013年全国青少年信息奥赛复赛中4人获奖，在2014全国青少年信息奥赛复赛中8人获奖，学校获山东赛区优秀参赛学校称号。
（2）信息技术辅助管理方面
学校的信息技术辅助管理已渗透到学科教学、教研、电教管理、学校宣传、资料管理、教育培训管理等各个环节，提高了工作效率。并开展多种形式的培训，促进教师教育技术的水平更上新台阶。
（3）信息技术教研活动方面
在认真做好信息技术教研的同时，学校信息组执笔的“十二五”规划教育部重点课题第一批已结题，同时学校获得“第二届山东省教育学会中小学信息技术教育专业理事会”教育课题研究工作先进单位称号。课题《信息技术环境下创新学与教方法的研究》也已顺利结题。周爱红老师的论文获山东省教育厅基础教育处“百佳论文”评比一等奖。袁红波老师的论文在第二届全国微课程优质资源展示会中获得三等奖。
学校近年来教育信息化发展规划
1.资源建设（学科专题网站）
学校以教研组为单位，上传教学资料，开展集体备课，最大化地发挥集体智慧，提高上课效果，实现师生互动，不受时间地点的限制进行最大化的有效学习。
2.视频新闻（德育）
学生的思想教育始终是学校的首要任务，把学校发生的重要事情、活动，通过视频、图形、声音的形式立体地展现出来，让学生身临其境地感悟教育，开辟德育的新途径。
【关键词】化学软件；课程教学；改革；教学模式
随着现在科技进步和计算机技术在专业和科研中的逐步应用和推广，专业软件成为科研、生产和教学中必不可少的素养之一[1]，在化学与化工专业领域，Chemoffice和Origin成为最基础也是最重要的专业软件，而且目前用人单位也非常看重学生的计算机应用水平，但是大量研究生进入课题后，他们在撰写科技论文与毕业论文时，无法熟练使用这两款软件，这限制了论文的整体水平。随着计算机技术的发展，各门学科内已经广泛使用各种专业软件，众所周知，图形化的描述要比文字等表达方式更为直接、详细和准确，因此计算机辅助绘图技术已经成为化学、化工、医学等领域的重要表达方式，在科技论文的撰写与数据处理方面非常重要。随着生物信息学领域的进展，大数据与计算机模拟计算技术已经成为计算化学领域的重要基础。本文作者累积了数年的国内化学软件类课程教学经历与国外留学经历，本文拟就此类课程的教学模式进行深入探讨。
1 传统教学的模式
目前，传统的软件类课程教学与普通课程并无太大差别，教师使用ppt等演示文稿首先进行课堂教学，在每章结束或者全部课程结束后，安排学生上机教学。这种教学方式的优点是课时较容易掌握，整体课时量较大[2]。缺点是每款软件都是从菜单功能讲起，然后进入某个模块，讲解某个简单实例后，进入下一个功能，讲述过程十分凌乱，学生学习过于碎片化，课堂教学后，所能记忆的信息有限，且都是碎片化的信息，不利于对软件整体的理解。虽然在每章结束后，学生可以通过上机对教师的讲述内容进行复习和强化，但是教学与上机的相隔时间过长，学生上机时对内容依然非常陌生。
2 传统教学的课时安排
2012年我系面向化学工程与技术硕士研究生开设了《化学软件基础》课程，共计32课时，共讲述办公软件（office），绘图软件（Chemoffice，AutoCAD，Origin，Photoshop和3Dmax），编程软件（Matlab），分子模拟软件（Gaussian）共计8款软件，平均每款软件讲授课时为4课时[2]。由于国内众多兄弟院校均在本科生阶段开设类似课程，因此2013年，我系将《化学软件基础》课程开设为三年级本科生的选修课程，讲述内容依然为上述8款软件，课时压缩为16课时。从目前课程的运行情况来看，本门课程主要面临两个主要问题：（1）讲述软件较多，讲述较为宽泛，平均每款软件只能讲述2个课时，教学效果较差，每款软件只能讲述最基础的内容。（2）讲述内容单调，目前的讲述内容均为如何使用软件，但学生对目前这些软件在科研与生产实际中有哪些使用实例并不清楚。后续学生每个软件4学时的上机课时并不能掌握课堂讲述内容。
3 课堂教学模式与课时改革
以32课时为例，在讲述内容方面，削减软件数量，共讲述ChemOffice，Photoshop，Origin，Matlab等4款软件。其中，Microsoft Office属于目前最流行的办公软件，大部分学生对于该软件的使用已经非常熟悉，因此可不列为教学内容。Chemoffice是Cambridgesoft公司的一款专门针对化学专业使用的软件包，其中ChemDraw，Chem3D，ChemFinder，ChemInfo是最常用的模块。Chemdraw的主要功能是用于绘制反应方程式和流程图，包含各种常用化学键、分子式等模板可供使用，是目前绘制方程式和流程图最常用的软件，并且可以根据所绘制的分子式生成该化合物的模拟核磁共振谱图，对于化学研究和工业生成有巨大的帮助。而Chem3D的最重要功能是可将所绘制的二维分子式转化为3D视图。ChemFinder是该软件的一个数据管理模块，可以用于检索化合物的结构，分子式等信息。ChemInfo是一个化学数据库，包含数十万种化合物的化学结构，分子式，物性常数等信息。因此，整个ChemOffice软件自身构成了一个庞大的化学系统，整合了大多数使用者所需的功能。
Origin是OriginLab公司推出的数据分析和绘图软件，现在的最高版本为2015版，它的主要功能包括：数据分析（排序、调整、计算、统计、频谱变换、曲线拟合），绘图，与编程。其特点是使用简单，采用直观的、图形化的、面向对象的窗口菜单和工具栏操作，全面支持鼠标右键、支持拖方式绘图等。目前绝大多数的科学期刊都要求使用Origin软件进行图形的绘制，它是目前在全世界被广泛使用，被公认为是最快、最灵活、使用最容易的工程绘图软件。具有强大的数据分析功能，包括线性回归，非线性拟合，插值，频谱分析，3D绘图等。因此也成为化学专业学生必须掌握的软件之一。
Matlab软件是目前数据分析领域功能完备、使用较为简单的数学与计算分析软件，可以用于化学领域中的数据计算、结果处理、微分方程的数值解析等方面，且可以与Origin软件进行编程。
因此，本专业的主要课时用于最基础的Chemoffice，Origin，Matlab这三款软件上，其中最复杂的Origin和Matlab两款软件的课时均为10课时，达到深入讲述这两款软件的目的。
化学软件的使用主要是用来解决科研与生产中的数据统计，示意图，反应方程式，总结报告等方面，因此，在教学模式上，改革以往课堂教学与上机教学分开的模式，要求学生必须携带笔记本电脑上课；改变碎片化教学从菜单和功能讲起的传统模式，以现代高水平科技论文中所使用的化学软件为实际例子，结合实验设计、绘图、数据分析等方面，全方位分析高水平科技论文中的软件使用技巧，绘图布局，数据分析以提高讲述效果，在课堂讲述时，要求学生必须通过个人的笔记本电脑模拟教师的操作，并完成全部绘图。
4 改革效果
目前上述改革已经实施一年，虽然总体上没有了单独的上机教学，从总课时量上减少了课时，但是教学效果避免了碎片化，学生至上课伊始就直接接触软件的使用，教学与学习效果有了极大的提高。
【参考文献】
[1]徐顺，张勇，赵晓洋，刘宏民.常用化学软件多媒体教学软件的开发研究[J].计算机与应用化学，2005，22（12）：1142-1145.
一、踏踏实实树立服务品质
任职以来，我一直担任学校电脑机房、学校教学楼、学校网络的管理与维护工作。在路中工作的五年中，尤以前三、四年是最苦最累的。xx年，学校旧机房电脑非常落后、电脑故障发生率高，为保证教学的正常开展，我常加班加点，做大量维护工作。xx年开始学校电脑急剧上升，并投入巨资搭建起校园网络，从那时起我与罗浙庆常利用晚上、中午时间一同管理、维护网络中心及校园网络建设。为每个教师建立起个人ftp、电子邮局,创建了几百g容量的视频点播库和素材资源库，管理并维护学校网站及论坛。经常为维护好网络、保障其正常运转，工作到深夜。寒、暑假期间我常在网络中心主动管理，每年台风期间做好了整个网络设备检查与断电后的恢复工作，及时保障网络设备安全及正常运转。几年下来，学校网络及其运转情况我基本做到了如指掌，直到xx年初转由金西凯老师负责。
几年中，我已维修过大量的电脑，帮助过不少老师制作网线，拍摄结婚录像，为进一步锻炼自身拍摄技能，xx年8月我负责拍摄了浙江省柔道比赛录像，xx年7月，我负责拍摄过全国武术交流大赛比赛录像。为促进学校无纸化办公,我建立《路中oa办公系统》，并一直投入使用。此外，我参与到政治组、艺术组以及学生团委的诸多社团网站维护中。
五年来，几乎每年的寒、暑假我都自觉担任起学校教室电脑的义务维护，在沈坚桥老师回家高三补课期间、我又承担起高三楼，高二楼电脑的维护及高一军训期间的一系列工作。xx年、xx年学校举办暑期英语夏令营，我帮助搭建起机房1网络，为了保障机房空气流通，每天早上六点就到机房开好窗户，晚上到十点多检查完机房电脑，最后一个离开机房。为保障日常教学工作开展，我常对机房电脑进行维护、打扫机房卫生。这些工作，虽然占用了我许多寒、暑假休息时间，但为保证教学工作开展，我任劳任怨，从不计较报酬，从不抱怨，从不推脱。学校个别班级投影仪接口出现接触不好，控制面板损坏现像，我较好地掌握了焊接技能，及时保证了教学需求，同时为学校节省不少额外开支。
以上一系列工作，尽管非常辛苦，但值得欣慰的是，在付出大量辛勤劳动同时，我也收获到不少新知识、锻练了自身技能、总结了许多宝贵经验，这些则是书本上无法获得的。更重要的是：在学校老师及领导心中，树立起了良好的服务品质。
二、认认真真从事教学与研究
作为一名学科教师，教学应始终放在第一位，搞好教学工作是每一位教师应有的责任。为提升自身教学水平，我坚持每月读一本书计划，为保证上课质量，我认真备课、钻研教学，经常与学生交流，不断自我反思，力争创新。xx年市教学调研中我开设的公开课《走进internet》获得较高评价，xx年年5月我开设了区级公开课《<西湖美景>多媒体制作》并获得一致好评。
除了教学外，近两年来，我注重参与科研工作， xx年我参与陈仙花老师主持的区级课题《高中信息技术课堂学生自主学习习惯养成的研究》，和金西凯老师主持的校级课题《构建和谐的信息技术课堂的实践与研究》，xx年我参与了沈坚桥老师主持的区级课题《新课程理念下的高中信息技术课堂教学的实践与研究》，和学校《重点中学“三位一体”青年教师专业发展实践研究》课题研究。xx年我亲自主持校课题《新课标下高中信息技术与数学课程整合探究》，xx年我撰写论文《速度决定效率 问题决定潜力》获得区一等奖、市二等奖，并于xx年年底于人教网上刊登发表。xx年年撰写案例《话聊——flash中路径运动》获区三等奖，同时撰写论文《新课标下高中信息技术与数学课程整合探究》获得区一等奖、市二等奖。
三、苦中作乐中钻研信息学奥赛
材料的计算模拟方法介绍
材料的计算模拟研究是近年来飞速发展的一门新兴学科和交叉学科．它综合凝聚态物理学、理论化学、材料物理学和计算机算法等多个相关学科．它的目的是利用现代高速计算机，模拟材料的各种物理化学性质，深入理解材料从微观到宏观多个尺度的各类现象与性能，并对材料的结构和物性进行理论预言，从而达到设计和开发新材料的目的．材料的多尺度计算模拟方法主要有以下几种:
(1)第一性原理计算方法(First－principlesMethods)基于密度泛函理论的第一性原理计算方法是目前研究微观电子结构最主要的理论方法．第一性原理计算方法只用到普朗克常数(h)，玻尔兹曼常数(kB)，光速(c)，电子静态质量(m0)和电子电荷电量(e)这5个基本物理变量和研究体系的基本结构．从量子力学出发，通过数值求解薛定谔方程，计算材料的物理性质．在密度泛函理论，局域密度近似(LDA)和广义梯度近似(GGA)框架下的计算已广泛应用于第一性原理的电子结构研究中，并已经取得很大的成功．结合一些能带结构计算的方法，对于半导体和一些金属基态性质，如晶格常数，晶体结合能，晶体力学性质都能够给出与实验符合得很好的结果，同时能够比较精确地描述很多体系的电子结构(如能带结构、电子态密度、电荷密度、差分电荷密度和键布局等)、光学性质(介电函数、复折射率、光吸收系数、反射光谱及光电导等)和磁性质，从微观理论角度分析和揭示材料物理性质的起源，使实验者主动对材料进行结构和功能的控制，以便按照需求制备新材料．
(2)分子动力学方法(MolecularDynamicsMethods)分子动力学是一种确定性方法，是按照该体系内部的内禀动力学规律来确定位形的转变，跟踪系统中每个粒子的个体运动，然后根据统计物理规律，给出微观量(分子的坐标、速度)与宏观可观测量(压力、温度、比热容、弹性模量等)的关系来研究材料性能的一种方法[5]．分子动力学方法首先需要建立系统内一组分子的运动方程，通过求解所有分子的运动方程，来研究该体系与微观量相关的基本过程．对于这种多体问题的严格求解，需要建立并求解体系的薛定谔方程．根据波恩－奥本海默近似，将电子的运动与原子核的运动分开来处理，电子的运动利用量子力学的方法处理，而原子核的运动则使用经典动力学方法处理．此时原子核的运动满足经典力学规律，用牛顿定律来描述，这对于大多数材料来说是一个很好的近似．只有处理一些较轻的原子和分子的平动、转动或振动频率γ满足hγ＞kBT时，才需要考虑量子效应．
(3)蒙特卡洛方法(MonteCarloMethods)蒙特卡洛方法是在简单的理论准则基础上(如简单的物质与物质或者物质与环境相互作用)，采用反复随机抽样的手段，解决复杂系统的问题．该方法采用随机抽样的手法，可以模拟对象的概率与统计的问题．通过设计适当的概率模型，该方法还可以解决确定性问题，如定积分等．随着计算机的迅速发展，蒙特卡洛方法已在材料、固体物理、应用物理、化学等领域得到广泛的应用[6]．蒙特卡洛方法可以通过随机抽样的方法模拟材料构成基本粒子原子和分子的状态，省去量子力学和分子动力学的复杂计算，可以模拟很大的体系．结合统计物理的方法，蒙特卡洛方法能够建立基本粒子的状态与材料宏观性能的关系，是研究材料性能及其影响因素的本质的重要手段．
材料专业引入计算模拟教学的探索
材料计算的目的在于理解和发现新的材料性能及其物理本质．计算已经与实验和形式理论一样成为材料研究的3大支柱之一．为学生将来能够有更高的起点研究材料科学，适应新形势下材料研究方法，培养具有宽广材料科学基础，掌握材料现代研究手段的“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的材料科学专业人才．我们在本科教学阶段就应该有计划的引入和加强计算模拟方法的教学．采用的教学形式可以结合实际情况，灵活的应用．近年来我们采取的教学方式主要有以下3种方式:(1)开设计算材料学类课程在2006年物理与电子信息学院材料物理与化学专业培养方案中已经确定《计算机在材料科学中的应用》和《计算物理》课程为专业选修课程，学时分别为36学时和54学时．《计算机在材料科学中的应用》课程偏重实践教学，通过上机操作学习计算软件的基本原理和使用方法．主要教学内容包括:材料学的发展现状及计算机在材料科学与工程中的应用;材料科学研究中的数学模型;材料科学研究中常用的数值分析方法;材料科学研究中主要物理场的数值模拟;材料科学与行为工艺的计算机模拟;材料数据库和新材料、新合金的设计;材料加工过程的计算机控制;计算机在材料检测中的应用;材料研究科学中的数据和图像处理;互联网在材料科学研究中的应用等9部分内容，基本涵盖当今计算机技术在材料科学研究中应用的各个方面．《计算物理》课程则以理论教学为主，偏重物理基本原理的介绍．主要教学内容包括:计算物理学发展的最新状况;蒙特卡洛方法及其若干应用;有限差分方法;分子动力学方法;密度泛函理论;计算机代数;高性能计算和并行算法等8部分内容．计算材料类课程的开设注重理论和实践并重的原则，在讲解基本原理的同时加强学生动手上机实践能力的培养，因此，经过课程的学习，学生已经初步具备利用计算机进行材料模拟的能力．部分选修计算材料类课程的同学在学习中对计算模拟产生了极大的兴趣，在大四时选择材料计算相关课题作为本科毕业论文选题．例如，08届学生的毕业论文《ZnS掺杂Cu光学性质的第一性原理研究》和《布朗运动的蒙特卡洛模拟》，09届学生的毕业论文《ZnO电子结构和光学性质的研究》，11届学生的毕业论文《晶格热容的理论计算》和《简立方晶体结构能量分布的理论模拟》等均为材料计算和模拟相关课题，并且有多人的毕业论文被评为优秀毕业论文．个别优秀的学生读研后继续从事材料的计算模拟相关研究．通过几年的教学实践，计算材料相关课程的开设对于扩大学生的知识面，提高学生的理论分析能力有极大地帮助．(2)在材料相关的理论课程中加入计算模拟方法介绍虽然已经在材料专业开设《计算机在材料科学中的应用》和《计算物理》等材料计算相关的课程，但这两门课均为专业选修课，只有选修相关课程的学生才能得到相应的计算模拟培训，受众面还比较窄．因此，为使更多的学生了解到材料模拟计算的相关理论和知识，在材料专业主干课的教学中也适时地加入相关的计算模拟方法的介绍，从而扩大计算模拟知识的普及面．例如，在《固体物理》课程中，当讲解到能带理论一章时，我们会在本章结束时，加入一次课，着重介绍基于第一性原理的平面波赝势计算方法计算材料的能带结构、电子态密度等以及第一性原理计算的常用软件(CASTEP、VASP等)．一方面，对学生学习的理论知识加以直观化和适度的扩展，另一方面也进一步普及第一性原理计算的相关知识．在《材料科学基础》教学中讲解到相平衡与相图一章时，我们会在本章内容结束后介绍相图计算近年来的发展现状，包括CALPHAD(CalculationofPhaseDiagram)计算方法、热力学与动力学的结合、第一性原理与相图计算方法的结合，并简要介绍今后相图计算可能的发展方向[7]．在晶体缺陷内容的教学中，穿插介绍利用分子动力学计算面心立方金属空位和间隙原子点缺陷的形成能的方法．通过在课程教学中穿插入计算模拟方法的介绍，一方面也加深了学生对所学内容的理解，另一方面开阔了学生的眼界．(3)举办计算模拟相关的学术讲座．自从2009年以来，物理与电子信息学院从事计算模拟研究的教师每学期都结合自身的科研情况举办面向全院学生的学术讲座．例如在2011至2012学年第二学期，我们举办两场学术讲座，分别是《氧化锌晶体及其掺杂的第一性原理研究》以及《可见光响应半导体光催化材料的结构和能带设计》，教师在讲座中介绍自己的科研情况，同时也使学生了解到如何把学到的计算模拟知识应用到科研实践中去，让学生体会到如何利用计算模拟预测材料的物理性质以及指导材料设计的研究方式，提高学生自觉学习计算模拟方法的积极性．
结束语
大家早上好！
秋天是收获的季节，属于辛勤耕耘的人们。回首刚刚过去的08—09学年，我们充满了喜悦，充满自豪，我们全体同仁，用无私的奉献和辛勤的汗水创造了骄人的成绩。
这一学年，我们取得了“全国文明单位”“第八届安徽省文明单位”“滁州市文明标兵”“滁州市园林式单位”等五项国家、省和市级荣誉。
学科竞赛喜报连连。在全国高中数学、物理、化学、生物竞赛中，我校有40人次获省级以上奖项，指导教师是李智、赵开颜、阚绪好、宋波、林其宏、张桃玲、王宗美、张加翠；在全省中学生校园集体舞比赛中我校获三等奖，指导教师是陈梅和张玉菊老师；在滁州市全民健身体育乒乓球比赛中获团体第一名，指导教师许翼心老师，信息学奥林匹克竞赛获滁州市集体一等奖，指导教师是纪承动。另王浩、潘登峰、周兵、赵贵嘉等22位同志获省、市论文一、二、三等奖。
课题研究喜出成果。继语文省、市级课题结题之后，杜标老师任组长的滁州市级政治课题《挖掘政治教材中转化后进生的潜能》顺利通过滁州市专家验收，目前英语课题也初步得到滁州市专家组的认可，结题在即。
关键词：德国；巴伐利亚州；文理中学；课程设置；毕业会考
德国的教育由各联邦州负责，中学课程设置由各州设定操作细节，但一般大同小异。巴伐利亚州是德国经济文化最为发达的州，其教育水平可以代表德国教育的最高水准。
德国基础教育①从五年级开始对学生进行分流，分流后学生会进入3种不同类型的学校，其中进入文理中学（Gymnasium）的学生在十二年级结束时需进行高中毕业会考（Abitur）。该考试类似于我国的高考，但与高考不同的是，它不是选拔性考试，对于大多数学生来说，其成绩用来证明学生是否具有上大学的资质，只要通过即可。文章按照惯例将文理中学的十一年级和十二年级定义为高年级阶段，相当于我国的高二和高三年级。
一、课程设置与评分体系
（一）课程目标与重点
德国文理中学高年级阶段的课程目标与重点主要包含以下七个方面。第一，课程旨在使学生获得广泛、深入的普及教育，并以此为获得普通高校入学资格做准备。第二，在高中毕业会考中，所有学生的必考科目须包括基础学科（德语、数学）和一门长期学习的外语。第三，高中毕业会考共设5门考试科目，除德语和数学外，学生可自行安排考试科目。第四，在十一年级和十二年级，学生可根据自己的天赋和兴趣从所在中学提供的课程范围中选课，并设置个人学习重点。第五，课程不仅教授学生专业知识，也教授一般的基础知识和方法技能，致力于为学生的大学学习、自主学习和工作打下基础。第六，教育的核心是培养学生的社会能力和自主能力，如团队合作能力、交流能力和责任感。第七，课程特点体现在两类研讨课中，即科学导论类研讨课和针对大学学习及职业定位的研讨课。
（二）课程选择
十年级是高年级阶段的导入期。在结束导入期前半年的学习后，学生可以从学校提供的课程中选择一些科目，作为自己在高年级阶段的学习重点。学生在高年级阶段（包括四个半年）取得的成绩将被纳入高中毕业总评成绩。各文理中学根据学校的学科重点提供相应的课程供学生选择。如无例外，学生在整个高年级阶段的学习将受所选学科的约束。
1.各科目学时
在十一年级和十二年级，学生所选科目包括必修科目、选修科目和旨在培养个人能力的研讨课。三门基础科目，即德语、数学和一门长期学习的外语，每周学时数各为4学时。其余科目每周2～3学时，若学生将第二门长期学习的外语列为会考科目，则每周学习4学时（见表1）。
2.选课说明
学生必须填报所有的必修科目。对于选修科目，学生可在表1所示每行的几门科目中选取一门作为选修课程。其中，自然科学2（生物、化学或物理）或第二及第三外语或信息学只需在十一年级学习。对于研讨课程，学生须在十一年级全年和十二年级前半年选择两门研讨课。针对个人能力发展情况，学生可根据总体选课情况自行决定其他科目及其学习时间。
（三）特色课程
1.研讨课
科学导论类研讨课旨在培养学生的专业能力和方法技能，针对大学学习和职业定位的研讨课则旨在培养学生的职业选择能力和职场能力。研讨课通过拓展校外联系，让学生对学术和职业实践有初步了解，并使他们对大学学习和职业规划有广泛定位。在十年级时，学校会通知学生哪些主要科目会开设研讨课，以及这些研讨课的主题，同时会尽可能地考虑学生对于研讨课的想法。研讨课旨在引导学生学习科学工作的普遍方法，并着眼于高校和职场对学生提出的能力要求。就这方面而言，无论主题是什么，所有的研讨课都能实现这一培养目标。在研讨课中，学生会进行自主研究，而教师只是作为专业和方法层面的专家指导学生开展工作。许多文理中学与高校和职场上的伙伴建立了联系，因此，研讨课发挥着联接文理中学与高校和职场的桥梁作用。
（1）科学导论类研讨课
研讨主题包括世界宗教在德国（主要涉及科目：宗教学）、文学模型在电影作品中的表现（主要涉及科目：德语）、发现莎士比亚――人物、时代与作品（主要涉及科目：英语）、经济市场中的数学（主要涉及科目：数学）、未来能源（主要涉及科目：化学）、历史转折性事件对地区的影响（主要涉及科目：历史）。
在研讨课中期报告中，学生将从内容和方法两方面对研究工作的结果作出详细论述，并自主撰写研讨课论文（大约为10～15页），参与答辩。
（2）针对大学学习和职业定位的研讨课
学生在对大学学习和职业进行定位的过程中，会得到为期一年半的指导。通过参与一个以应用为主的项目，学生对于大学学习和职业的定位将更加深入，尤其是有目的、系统性的团队合作能力会得到提升。伴随着外部伙伴的加入，学生有机会对企业及其所提出的要求有更加切实的了解。可行的项目包括借助机器人组合部件的汽车安全理念的发展（伙伴：汽车供应商；主要涉及科目：信息学）、网页设计（伙伴：区域报社；主要涉及科目：德语）、针对地方企业的市场分析实践（伙伴：中小型企业；主要涉及科目：经济与法律）、关于“预防成瘾”的项目规划和实施（伙伴：社会机构；主要涉及科目：生物学）、商场的围墙外立面设计（伙伴：城市建设局；主要涉及科目：艺术）。
2.附加科目
学生也可以根据学校提供的课程范围选择附加科目。通常，这些科目每周的学时数为2小时（见表2）。
3.外语科目
（1）长期学习的外语
指第一外语（从五年级起）、第二外语（从六年级起）以及文科类学生的第三外语（从八年级起）。学生必须在高年级阶段至少选择一门长期学习的外语作为高中毕业会考科目之一。
（2）较晚开始学习的外语
学生可以从十年级开始学习该外语，但必须选择该外语课程学习直至十二年级。由此，学生可以在十年级提前结束自己的第一外语或第二外语学习。
4.艺术或体育方面的附加科目
如果学生想把艺术或音乐选为会考笔试科目，那么除了正常的艺术课及音乐课学习之外，还须选择附加学时（艺术每周2学时，音乐每周1学时），以达到高中毕业会考对专业实践基础的要求。如果学生想选择体育作为会考科目，则须选择每周2学时的体育理论课程，以获得该科目的专业理论基础。
（四）评分体系
1.毕业总评成绩计算方法
德国高中毕业总评成绩满分为900分，其中平时成绩600分，会考成绩300分。根据上述评分要求，学生从高年级阶段的第一天起就要为积累分数做好准备。在十一年级前半年、十一年级后半年、十二年级前半年和十二年级后半年4个阶段，学校将为学生确定半年成绩。最终，共有40门次科目的半年成绩计入毕业总评，每门次科目满分15分，共计600分。通过高中毕业会考，学生将获得总评要求中的另外300分。这300分由5门会考成绩组成，其中每门满分60分。具体构成如图1所示。如果学生的最终成绩超过732分，那么等级为优秀。
学生在高中毕业总评中获得的分数将最终换算成等级，具体换算方法如表3所示。
2.平时成绩计算方法
各科目的半年成绩由大成绩和小成绩或研讨课成绩综合评定而成。大成绩指学生在每个阶段的每门所选科目的课堂考试成绩，不包括研讨课；小成绩指学生通过口试、实践、测验、报告展示和实习所获得的成绩，包括小论文。在每个阶段的所有科目学习中，学生需要至少获得两个小成绩，其中一份是口试成绩。关于如何确定研讨课成绩，学生可以从自己所在学校获得相关信息。
在每半个学年结束时，学校会根据学生的所有成绩为其计算出半年成绩。其中，大成绩和小成绩的平均分在半年成绩中权重相同。若学生有一个半年成绩为0分，则视该学生在整个中学阶段未选此课程。通常，这种情况意味着该学生将不能参加高中毕业会考，且必须留级。
3.成绩录入规定
从十一年级前半年至十二年级后半年，共40门次半年成绩将会被纳入学生的总评成绩，包括来自必修、选修范围的30次成绩和来自能力培养范围的10次成绩，学生可选择删去一个较差的半年成绩。5门会考科目的成绩必须全部纳入总评成绩（见表4）。
二、高中毕业会考
在十二年级结束时，学生将参加包含5门科目的高中毕业会考。面向所有学生的必考科目是德语、数学和一门长期学习的外语。另外包含一门社会科学范畴中的科目，如宗教学或伦理学、历史和社会学、地理或经济与法律；一门其他科目，如生物或化学或物理、另一门外语、信息学、艺术或音乐、体育。
在毕业会考中，德语、数学和另一门科目以笔试的形式进行，其他两门以口试（学术讨论）的形式进行。笔试为全联邦州统考。
（一）笔试
高中毕业会考笔试于每年5月进行。在5门会考科目中，3门会考科目是笔试，其中德语和数学必须笔试，第3门会考笔试科目可以从另外3门中任选一门。选择艺术或音乐、体育科目的学生还需参加特殊专业考核（包括理论笔试和专业实践）。
（二）口试（学术讨论）
高中毕业会考口试最迟于会考笔试开始前6周举行。学生必须确定自己的会考口试科目，除德语和数学以外，其他所有的必修、选修科目都可选为口试科目。考试委员会将针对学生4个阶段的学习确定主题范围，这些主题范围的内容就是考试的基础。
（三）考试结果
最终，5门高中毕业会考成绩是每门考试分数乘以4（即最高15分×4），因此，每门科目的最高分数为60分，5门科目满分共300分。
三、获得普通高校入学资格的前提条件
如果未满足表5中的某一规定，或学生退出高中毕业会考，则视为第一次会考不及格。
四、启示
德国文理中学高中课程体系给我国带来如下五点启示。第一，研讨课为学生顺利过渡到大学阶段的学习打下基础，让学生充分明白在大学将如何学习所选专业，且将来如何在这一领域发展。第二，选课系统为学生在必修、选修和能力培养范围提供了多种可能性，使学生得以按照自己的喜好与天赋选择学习重点。第三，平时成绩占毕业总评成绩2/3、会考成绩占毕业总评成绩1/3的评分体系避免了一考定终身的格局，能够充分选拔人才，也有利于督促学生平时打好学习基础。第四，平时成绩中40门次科目的成绩会被带入毕业总评成绩的规定，避免了学生在高中阶段只注重会考科目，忽视其他科目的现象，真正实现了素质教育。第五，会考科目成绩必须计入总评成绩，其他科目可以忽略一次最差成绩的规定，尊重了学生天赋和特长不同的事实，使偏科的学生得到了一定程度的关照。
“当然不是什么自设专业。生物医学工程是交叉学科，可是个大热门，我也许会做个工程师吧。”我笑着应答。
“是不是也要和典型工科男一样，整天对着电脑看数据，或是画图呢？”
“这会是工作的一部分，因为有不同的分支，就业也有很大的不同。”
很多人听说我学生物医学工程专业，都表现出惊诧的眼神，不知道会学些什么。当他们得知我在医学院，眼里的惊讶就又升了一个等级。是的，我在医学院读工科博士学位，梦想着能成为一个为医学事业效力的工程师。
下一个诺贝尔奖的产出地
生物医学工程是一门新兴的交叉学科，它是工程学、生物学和医学的完美结合。通过研究人体系统的状态变化，运用工程技术手段去控制这类变化，来解决医学中的有关问题，保障人类健康，为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务。如果说医生是在临床上给予病人直接的救助，那么生物医学工程师就是通过研发的方式，为医生提供技术支持。
现代医学的迅速发展，离不开高新设备的推动。手术室中高端器械，如高频电刀、激光刀、呼吸麻醉机、监护仪、X射线电视、超声、核磁共振成像技术等，都是生物医学工程高速发展的产物，生物医学工程研究者就是这些医用电子仪器的研发者。当你看扣人心弦的美国医疗剧时，医生常常使用的挽救了无数生命的除颤仪，就得力于医学工程师的研究和设计。
生物材料制作也是生物医学工程的重要组成部分之一。在我国器官捐献还较少，而很多终末期器官衰竭者又在等待新的器官来延续生命，于是人工器官应运而生。生物材料为各种人工器官提供物质基础，器官制造直接关乎生命，是个大学问。制作人工器官的材料必须要充分考虑强度、硬度、挠度、韧性、耐磨性及表面特性等各种物理、机械等性能。由于这些人工器官大多数是植入体内的，所以要求具有耐腐蚀性、化学稳定性、无毒性，还要求与机体组织或血液有相容性。这些材料包括金属、非金属及复合材料、高分子材料等，其中轻合金材料的应用较为广泛。所以，从事这一领域研究不仅要有丰富的医学知识作为基础，还要对物料、材料等方面有深入了解和研究。相信在未来随着技术的成熟，我们会设计出质量高而又成本低的人工器官，为人类的健康作出更大贡献。
最有趣、最前沿的要数神经网络的研究了。大脑是人体最复杂的器官，对脑神经的研究是目前世界各国科学家掀起的一个新热潮。这是一个可能引起重大突破的新兴边缘学科，它研究人脑的思维机理，将其成果应用于研制智能计算机技术。运用智能原理去解决各类实际难题，是神经网络研究的目的，现在这一领域已取得可喜的成果。也许，下一个诺贝尔生物或医学奖的获得者就是研究该领域的生物医学工程科学家。
除此之外，生物医用陶瓷材料、纳米医学、微创医学、生物力学、生物信息学、远程医学与健康信息学等，都是生物医学工程的重要分支。
英语想不好都难
单看这个专业的名字，就能看出这个新兴的交叉学科的三大板块――生物、医学、工程，缺一不可。
第一板块：生物。在该领域，学生要修读化学生物学、生物传感与分析、生物信息学、生物电子学等相关课程。不仅要掌握这些理论基础，还要有生物科学的基本实验技术，能从事试验工作。
第二板块：医学。在医学方面，学生要修读人体生理学、人体解剖与组织学、神经科学、医学统计学等。同时要学习生物医学仪器的基本原理、设计方法，并了解相关仪器的发展趋势，掌握现代医学影像技术的基本原理、技术现状和发展趋势。此前我对医学影像学一无所知，后来去医院和一些厂家实际参观，一张张生动立体的器官美图、核磁共振检查带来的精确诊断，让我领略了生物医学工程的巨大魅力。
第三板块：工程。尽管此专业在很大程度上是为了服务于医学领域，但是在学习的过程中，涉及工科的课程最多，也最复杂。生物力学是必修课，但是有其自身特点，这是一个应用力学原理和方法对生物体中的力学问题进行定量研究的学科。像生物流体力学、生物心血管系统、飞行等与水动力学、空气动力学、边界层理论和流变学等有关的力学问题，学习者了解了这些后可以对自己的身体有更深的认识。除此之外，纳米科学技术引论、成像理论与技术、信息可视化技术、电路与电子技术、计算机硬件与软件、信号处理与分析等实践性较强的课程也是必修课。
作为工科专业，它对实践能力的要求很高，较强的动手能力也是毕业生将来就业的基础。在研究生阶段，我们要学习硬件电路设计与调试，要像“码农”一样，熟练掌握计算机编程。此外，如果你以为生物医学工程学生外语是弱项的话，那你就大错特错了。也许你入学的时候英语刚刚到国家线，甚至是自己的减分项，那么通过两三年的研究生学习，你也能成为英语高手。因为生物医学工程专业在欧美国家发展强劲，我们用的一些教材都是英文原版，如《磁共振成像原理》《系统与计算神经科学》等。同时我们也要阅读大量的外文文献，了解国外前沿动态。一些专业课还要全英文教学，在这样的语言环境中，英语想不好都是难事。
