欢迎来到易发表网!

关于我们 期刊咨询 科普杂志

科研的基本思路优选九篇

时间:2023-07-04 16:04:31

引言:易发表网凭借丰富的文秘实践,为您精心挑选了九篇科研的基本思路范例。如需获取更多原创内容,可随时联系我们的客服老师。

科研的基本思路

第1篇

[关键词] 大学生创新性实验;药学类本科生;学业导师制;构建思路

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2016)12(a)-0142-05

Thoughts on construction of "academic tutorial system" for pharmaceutical undergraduates based on innovative experiment of college students

XIE Xingliang XU Xiaohong ZHANG Zhonglin ZHENG Xianghui SHENG Yanmei

Pharmacy School of Chengdu Medical College, Sichuan Province, Chengdu 610500, China

[Abstract] With the rapid development of the pharmaceutical industry in China, the professional ability and comprehensive quality of pharmacy graduates have been put forward higher requirements for occupational area. How to cultivate a number of professionals conforming to industry needs, with innovative spirit and practical ability, and to achieve the characteristics of personalized development, has become an important issue which the medical undergraduate colleges have to face. This paper puts forward a new cultivating model of "academic tutorial system" for pharmaceutical undergraduates, which is based on the innovative experiment project of college students, in order to realize the two goals of professional comprehensive ability promotion and individual training. Furthermore, the thought on how to construct this cultivating mode is explored and thought, and some suggestions and opinions are put forward.

[Key words] Innovative experiment of college students; Pharmaceutical undergraduates; Academic tutorial system; Thoughts on construction

本科人才培养是大学教育发展的基础,也是高等教育学界研究关注的重点。大学教育能否培养出一大批具有创新精神的高水平专业人才,是决定着我国各行业产业结构能否成功D型,社会经济能否持续健康发展以及建设创新型国家发展战略能否顺利实现的关键所在。我国大学本科教育在完成前一阶段的规模扩增后,已进入了提升教育质量内涵的新阶段,这也是我国高等教育未来发展的必然趋势[1-2]。如何创新人才培养机制,尤其是加快完善高校本科生科研创新能力、实践能力和综合素质的培养机制,以显著提高本科人才的培养质量,推进我国高等教育改革,已成为近年来研讨最为集中的课题[3-4],具有重要的理论和现实意义。

为切实提高本科人才培养质量,教育部实施了“高等学校本科教学质量与教学改革工程”[5],而大学生创新性实验计划是该工程中“实践教学与人才培养模式改革创新”的重要部分[6],充分体现了“以学生为主体”的教育理念,为本科专业人才培养模式的创新培养提供了平台和支撑[7]。课题组基于历年指导药学类本科大学生创新性实验的实践体会[8-11],在分析当前医药行业现状与未来发展趋势以及创新性实验计划实践与理论研究现状的基础上,提出构建以创新性实验为平台的药学类本科生“学业导师制”培养模式,并对该模式的核心思想、学生选拔、团队组建、培养环节与内容设计等关键问题进行了系统探讨,以丰富和创新现有药学类本科人才培养体系,提高药学专业人才的培养质量。

1 基于大学生创新性实验的药学类本科生“学业导师制”的构建背景

1.1 医药行业结构调整与产业转型新形势下的必然要求

近年来,在国家大力扶持和医药产业界的努力下[12-13],我国医药行业发展迅猛,药品研发、生产技术与管理水平均显著提升,行业监管日益专业化、规范化,产业规模不断扩大,产业结构不断优化,产业转型升级不断深化[14-15]。这些新形势对于医药从业人员,尤其是药学类专业人才的综合素质提出了更高要求。当前,药学职业领域不仅要求学生具备扎实的专业基础知识,更关注其是否具备良好的科研创新思维、实践动手能力、团队协作与组织沟通能力[16-17]。然而,传统培养模式受培养定位、教学方式、内容及资源等方面限制,在科研创新和实践动手能力,尤其是个性化培养方面着力较少,难以满足医药行业对药学类本科人才的新要求,已成为制约我国医药产业发展的瓶颈问题[18]。因此,针对这些问题,不断创新药学类本科人才培养模式,提高人才培养质量,已成为医药产业结构调整、转型升级新形势下的必然要求。

1.2 大学生创新性实验计划已成为推动本科人才培养模式创新的平台

自2007年教育部推出国家大学生创新性实验计划项目以来,逐渐形成了国家级、省级、校级等多个层次的创新性实验计划体系,资助力度和实施范围越来越大,为广大本科学生提供了一个发现自我、挖掘自我、提升自我的良好平台。计划实施至今,有关实施大学生创新性实验计划实践与理论研究的各种成果屡见报道[19],相关研究已从最初的具体操作、经验介绍,逐步深入到探讨该类计划在推动本科人才培养模式创新方面的辐射与平台作用,甚至将其视作本科教学观念与模式的一场深刻变革[20],如任良玉等[7]提出通过实施大学生创新性实验计划,探索构建基于课题的本科创新人才培养模式,董健等[21]提出基于大学生创新性实验计划,推动建构以学生为主体的科研课程体系、教学内容和方法等教学模式的变革。大学生创新性实验计划倡导以学生为主体、教师为主导,强调培养创新思维和创新能力、提升专业实践能力,推动建立以实验课题为核心的研究性学习和个性化培养新模式,颇具示范意义,也为本文提出构建药学类本科生“学业导师制”培养新模式奠定了良好的实施平台。

2 药学类本科生“学业导师制”培养模式构建的核心思想

药学类本科生“学业导师制”培养模式的核心思想为针对当前传统培养模式中普遍存在的创新与专业实践能力、个性化培养不足的两大问题,依托现有的大学生创新性实验计划体系,参考研究生的培养思路和模式,并结合药学类本科生学业的实际情况,紧紧围绕实验课题、学生个体两个关注目标,构建药学类本科生“学业导师制”培养模式,最终实现以下两大核心任务。

2.1 显著提升药学类本科生以创新与专业实践能力为核心的综合能力

该培养模式是以大学生创新性实验项目为依托,在指导教师的带I下,进行科研团队构建、技能培训与考核、项目选择与申报、实验方案设计、项目实施、研讨交流、研究报告与论文撰写、专利申请等各个环节的实践活动,以充分锻炼和培养学生的科研创新力,显著提高其科研素养、实践动手能力以及创新性解决药学专业问题的能力,并通过科研团队各成员一起共同完成项目各环节的工作任务,提高其团队协作、沟通组织以及项目管理能力。

2.2 引导药学类本科生实现学业与职业方向的个性化发展

在大学生创新性实验的实施过程中,不仅围绕项目课题展开工作,而且需要密切关注团队中每个学生的学习情况,引导其树立正确的学习态度和方法,激发其对本专业的学习兴趣,鼓励并帮助其克服解决学习中的困难,并通过创新性实验实施过程中师生间、团队成员间的互动交流,引导学生一起认识、发现自己的个性特质,在此基础上,教师根据医药行业现状与未来发展趋势,引导其构建适宜其个性特点的学业和职业规划方案,让每位学生根据自己个性特征,扬长补短,向着最能发挥自己优势的学业、职业方向发展,实现药学类本科人才的个性化培养。

3 构建药学类本科生“学业导师制”培养模式的关键问题

3.1 学生选拔

受创新性实验项目数量和老师时间精力所限,同时为保障项目的顺利实施以及预期培养目标的达成,需要从药学类本科生中选择部分学有余力、乐于参与的学生,具体选拔策略如下所述。

3.1.1 选拔时间与对象 每年秋季学期开学后,在从药学、药物制剂等药学类专业大二年级本科生中公开招募。大二年级学生已能较好适应大学生活,对大学学习模式有了较多体会,对药学专业领域也有初步了解,为开展创新性实验活动奠定了一定基础,并且根据创新性实验和人才培养周期需要,从大二开始实施亦可保证尚有充足时间完成培养过程的各个环节与内容。

3.1.2 选拔过程及考察因素 选拔过程分为交流考察和实验室考察两个环节。交流考察主要通过与学生直接交流,初步了解以下几个方面情况:①参与项目的原因和目的;②学习情况,包括专业学习情况和英语水平;③未来学业和职业规划,例如是否继续攻读硕士学位,个人职业偏向;④对自己个性特点的评价和认识;⑤沟通表达能力。实验室考察是根据初期交流情况,选择6~8名学生分配到课题小组,进行为期约1个月的科研实践体验(主要为文献调研、方案设计、项目研讨、实验操作等模块),深入了解以下几个方面情况:①做事态度,是否主动积极、认真细致、敢于吃苦;②学习兴趣,是否对科研实验感兴趣,乐于思考、勤于动手;③科研潜力,是否具备基本的学习能力、逻辑思考能力和潜心研究精神;④做事能力和团队协作能力,是否能较好完成分配任务,能否与其他成员配合做事;⑤文字表达能力,能否准确、有条理的用文字表达。

3.1.3 选拔数量 通过前期考察和师生双向选择,结合课题组导师带教实践体会,考虑到导师时间精力、实验室容纳量等方面限制,原则上要求每名导师每年招募不超过5名大二学生,三个年级学生组成的整体学习培养团队的人数以不超过15名为宜。

3.2 科研学习团队的组建

药学类本科生“学业导师制”培养模式的具体实施是依托大学生创新性实验团队实现的,整个大团队是由1名指导老师和大四、大三、大二年级共约15名药学类本科生组成。为保证每名学生的实践机会,需要将15名本科生按照创新性实验项目分为几个独立小组,原则上每小组至少应由1名大四学生、1名大三学生及适量大二学生组成,其中大四学生、大三学生是固定成员,大二学生为见习成员,可在各小组流动,其具体人数可根据实验项目的工作量和实际需求进行灵活、动态调整。

第2篇

1构建的背景

1.1专业背景  1998年教育部普通高等院校本科专业目录100304对原五年制医学检验专业提出的培养目标为培养具有基础医学、临床医学、医学检验等方面的基础理论知识和基本技能,能在各级医院、血液中心和防疫部门从事医学检验及医学类实验室工作的医学高级专门人才。

2012年新的普通高等学校本科专业目录中101001对四年制医学检验技术专业提出的培养目标为掌握基础医学、临床医学、检验医学的基本知识、基本理论和基本技能,掌握现代化仪器设备及先进医学检验技术,能够从事医疗卫生机构及相关科研机构的临床医学检验、卫生检验工作,具备初步现代医学检验能力、终生学习能力、批判性思维能力和良好职业素养……具有一定科研发展潜能的应用型医学检验专门人才。

五年制与四年制对比,最明显的变化是人才培养目标的定位,前者是“医学高级专门人才”,其人才培养定位是检验医师,后者是“应用型检验专门人才”,其人才培养定位是检验技师;从培养要求出发,前者需“掌握基础医学和临床医学基本理论知识”,后者需“掌握基础医学和一定的临床医学基本理论知识”;从实践教学环节出发,前者明确提出临床实习和毕业实习,而后者则未提及;从工作性质看,四年制毕业后可从事医学检验、卫生检验工作,而没有提及五年制的医学类实验室工作。因此,笔者理解四年制医学检验技术专业内涵为强化专业的检验技术属性,弱化临床检验诊断属性。为适应专业设置调整后培养目标的变化,必须在原有的医学检验专业课程体系,特别是实践教学体系方面进行大胆的创新和实践。

1.2学校背景  广州医科大学医学检验专业创建于1989年,至今已有25年的办学历史,经过20多年的专业建设和办学积淀,该专业已成为国家教育部的特色专业建设点和广东省高校名牌专业。近年来,在国家协同创新教育科研理念的引领下,2013年广州医科大学检验系与起源于广州医科大学并一直与广医在人才培养、科研合作方面有着良好合作关系的我国第三方医学检验服务行业中规模和产值最大的领军企业——金域医学检验公司强强联合,成立了广州医科大学校内二级学院——金域检验学院,并被广东省教育厅批准为试点学院和人才培养模式创新实验区,在国内首创了校企实质性深度合作、协同育人的医学检验人才培养新模式,这也为校企协同创新、联合育人的平台上探索新的培养模式和课程体系提供了良好的契机和条件。

2构建的思路

在满足医学检验技术专业应用型人才培养目标和多元化培养思路的基础上,本学院把重点放在对作为实施人才培养目标主要载体的课程体系的设计上。

2.1整体优化,构建“二级平台、六大课程群”的课程体系。高等学校课程体系是育人活动的指导思想,是培养目标的具体化和依托,是对同一专业不同课程按照门类顺序合理排列、搭配后所形成的有机统一体,是人才培养目标能否实现的关键在学校“加强通识教育、夯实学科基础、凝练专业主干、灵活专业方向”的总体思路指导下,按照培养目标,认真研究各个知识模块之间的学时、学分、重点、难点等要素及各模块之间的有机联系。对本科人才培养方案与教学计划进行整体优化和改革创新,将专业教育和通识教育的各类课程概括为“二级平台、六大课程群”,重构了符合“知识、能力、素质”协调发展的医学检验技术专业全新的课程体系,使课程体系与培养目标保持高度的一致性。

通识平台中自然科学类课程群主要包括高数、医用化学和物理、生物等课程,旨在为学习专业知识和新的科学技术打好理论基础;人文社科类课程群包括思政课、人生智慧和评判性思维、形势与政策、社会实践等课程,按育人为本、德育为先的 教育理念,引导学生以人文的精神关注科学的发展,在科学精神感召下实现人生的价值,培养学生脚踏实地、开拓进取、坚定执着的心理素质及良好的团队精神与协作意识等;信息语言类课程群包括英语听说读写、计算机应用、图书馆利用等方法学课程,培养学生终生学习的能力;创新创业类课程群主要是科研设计、就业指导、创新创业活动等课程,以个性化综合素质教育为导向,培养大学生创新创业能力。专业平台构建中,围绕检验技师的培养定位,以突出技术为主线,以能力培养为核心设置了专业基础课程群和专业课程群,删去了诊断学、外科学、妇产科学、儿科学等课程,保留了内科学课程,专业课程群中除了设置与国内高校检验专业共有的传统专业课外,还设计了前沿技术课程,重在训练学生分析问题、解决问题的能力和接收新技术的能力。

图1  课程体系框架

2.2坚持特色,利用试点学院平台打造与国际接轨的专业标杆课程。一个专业的课程体系能否适应社会发展需要、能否使毕业生具有良好的社会竞争力,很大程度上取决于课程体系中是否具有“人无我有”的特色课程群。作为校企协同育人的试点学院,如何有效利用和整合校企双方的创新资源和企业特有的高、新、尖技术、设备平台,结合国际检验技术发展趋势与社会发展需求的实际,打造特色专业课程群是应该首先认真思考的问题。金域公司是国内同时通过美国病理医师学院(CAP)和国际标准化组织(ISO)15189认证、认可学科最多的第三方医学检验独立实验室,拥有一套完整、规范的质量管理体系,拥有一批国际先进、国内领先的临床基因组检测和理化检测的高端设备、技术人才。因此本学院从全面实验室质量管理和临床基因组检验技术等方向人手,经过一年多的深入调研和广泛征求意见,利用金域公司平台增设了《临床基因组检验技术》、《实验室管理与实验室认证认可》、《临床质谱检验技术》等专业特色课程群,将专业发展的前沿技术前瞻性地引入课堂,以期使学生的知识结构和专业能力能够适应当前医学检验技术发展前沿的需要,开拓学生的国际化视野。

2.3突出技术,构建面向应用型人才培养的实践教学体系。五年制的医学检验专业改为四年制的医学检验技术专业,不是简单的学制缩短,而是培养目标的根本转变,如何在新的课程体系中体现这种转变,实践教学环节的设计无疑是至关重要的。

本学院在完善既往以课堂实验教学、课程见习、毕业实习、社会实践为重心的“四位一体、全程不断”的实践教学体系的基础上,针对应用型创新性人才的培养,构建从知识理解,到知识发现和知识创造性的渐进式的实践教学模式。本科一、二年级主要以知识理解为主,从二年级开始,充分利用学校和金域公司强大的科研创新平台引导学生尽早参与科研活动。利用金域医学检验中心的企业资源,实施基于企业案例的启发式教育、基于“临床检验项目”的研究性教育和企业参与的开放式教育,使学生尽早走进实验室,开展浸人式学习,实现学生从专业意识―专业经历―专业能力的多维阶梯式培养。在课堂实验教学的组织形式上,对基础性实验采取“带着走”,使学生掌握做实验的基本方法;综合性实验“看着走”,以培养学生主观能动性和独立操作能力;设计性实验“自己走”,要求学生综合运用知识进行研究性实验。在见习、实习和社会实践环节的设计上,以突出能力培养为目标,继续加强既往以临床检验科各专业组为主的毕业实习训练,继续完善以毕业论文训练为载体的动手能力和科研能力的培养,此外利用金域医学检验中心的与国际接轨的髙新技术平台,增设与国际化、区域化医学检验技术行业密切相关的高新技术的实习,保证实践性课程和科研训练的系统性和有效性,以实现学生毕业后与社会的无缝接轨。

3运行保障

课程体系能否有效实施,很大程度上取决于运行保障措施,特别是对于金域检验学院这样校企合作办学的新模式,尚有许多路要走。

3.1制度保障  广州医科大学和金域医学检验中心均是具有独立法人的单位,广医检验专业在人才培养、教学管理等方面已进行了长达20多年的持续改进和创新,形成了一系列的规范管理体制;金域医学检验中心最早是由广州医科大学创建的实体,双方具有深厚的历史渊源和情感。合作双方领导均高度重视,金域公司董事长梁耀铭先生亲自担任学院院长,并搭建了学院的组织架构,金域医学检验中心与包括广州医科大学在内的多所国内高校开展了协作,积累了较为丰富的实际经验和较为规范的教学管理和学生管理制度,全方位保障了课程体系探索的顺利进行。

3.2师资保障  广州医医科大学医学检验专业办学多年,师资队伍巳具备一定数量和实力,是广东省和广州市优秀教学团队。金域检验学院成立后,有效整合了金域检验公司国际化的人才储备力量和创新资源,并探索新型创新团队的组织模式、管理运行机制和灵活的用人机制,建立了多渠道引进、培养人才的机制,使检验专业各课程的师资力量实现了跨越式发展,为课程体系的顺利实施提供了必要的人力保障。

第3篇

1.教学改革的设计思想

课程改革重点主要包括建立科学的课程体系、符合电子信息、自动化类专业特点的完整理论及实践教学体系。重视教学内容和方法的研究,针对教学中的问题,积极发表教学研究文章,以期与同行进行探讨,不断探索教育、教学规律,改进教学方法,提高教学质量;采用多媒体电子教案授课和传统方式授课相结合,电化教学和网络相结合,课堂教学与网络教学相结合,理论教学与上机实践相结合的现代化教学模式。

1.1 理论教学改革的设计思想

理论教学内容为电路分析的基本概念、基本理论和基本分析方法。包括:电路的等效变换法;线性网络的一般分析方法和网络定理;一阶动态电路分析;正弦稳态分析;耦合电感和变压器电路分析;电路的频率特性;二端口网络;非线性电路分析及磁路和铁芯线圈。课程的难点主要体现在以下几点:

(1)涉及的定理、分析方法纷繁复杂,高等数学基础要求严格,如求解代数方程、微分方程以及复数运算(相量分析)等。

(2)研究领域广,不但要求对纯电阻电路、正弦稳态电路进行分析,而且要求对含变压器的电路、电路频率特性等内容进行分析等。

(3)分析方法较抽象,主要是对实际电路转化的电路模型为分析对象,如受控源等四端元件不好理解。因而,对含受控源的电路分析、含变压器的电路分析成了学习的难点。

针对以上重难点内容,理论教学改革的思想体现在以学生为主体的自主学习教学模式:

(1)利用现代化教学手段

引进现代化的教学手段和教学方法。制作完成“电路分析基础”课程的多媒体课件,从2008年开始用于全校本科生教学,并在实践中得到不断完善。为了充分利用网络资源,开发多渠道的学习途径,将多媒体录像课件、电子教案、授课计划和作业批改等相关教学内容及时在网上。

(2)探索新的教学方法

以学生为主体,采用启发式教学、与学生互动式课堂讨论和网上教育等方法,加强教与学的信息交流,启发学生联系所学知识点,培养主动思考和自主学习的习惯。

(3)多种方法确保课程教学质量的提高

“电路分析基础”的各系列课程均具有符合专业人才培养要求的课程教学大纲,同一课程的所有班级实行“三统一”(大纲统一、教材统一、试卷统一)。通过制订详细的教学计划,规范教学过程以确保教学大纲的全面实施。实行考-教分离的方法,使用AB卷。考试后及时研究试卷中出现的各种问题,用于指导今后的课堂教学。在引进“电路分析基础/信号与系统题库”(西安电子科技大学)的基础上,建立试题库,作为题库的补充,使之更加完善。利用网络等现代化工具,对教师教学效果进行测评,设立网络信箱收集学生对课程教学的意见与建议。

1.2 实践教学改革的设计思想

随着各种EDA软件的引入,EDA教育收到了空前的重视,EWB软件在优化教学过程,改善实验条件、改革实验教学模式、课件制作以及远程教育方面发挥了重要的作用,为充分发挥电路仿真平台软件的教学功能提供了广阔的应用环境。为此,提出操作性试验与软件仿真试验相结合的设计思想,实践教学活动按照从基础性操作试验、综合性仿真试验到设计性仿真试验、创新性实训,设置实践教学模块,既重视基础实验,更强调综合设计性实验,体现“以学生为本,促进学生知识、能力、素质协调发展”的教育理念。多层次实践教学模式如图1所示。

图1 多层次实践教学模式

图1中,基础性操作试验在我校实验中心“高性能电工电子试验装置”上完成,主要培养学生必需的电工电子硬件实验的基础知识及灵活运用电工电子的基本能力;综合性仿真试验及设计性仿真试验由学生在仿真软件上操作,注重培养学生浓厚的学习兴趣、旺盛的求知欲、积极的探索精神、坚持真理的态度;电路实训环节主要考察学生对电路的综合掌握情况及设计能力的培养。

每个试验项目的必做项目由老师指导在试验课堂完成,选做实验项目在开放试验时间由学生自行完成,利用电路实验室的全面开放,学生也可以完成实验项目的预习、课内已完成的实验项目的重做或者未完成实验项目的补做,真正做到因材施教,使拔尖创新人才得以充分发挥其潜力和才能,为高素质人才的脱颖而出创造了良好的成长条件。

2.教学改革的实施特点

电路教学改革的重点体现在强化了学生自主学习的教学模式,以Mutisim软件作为仿真平台,通过优化、更新实验课程内容,加强综合性、设计性、创新性实验项目,强化学生工程训练和设计能力培养。

2.1 多媒体技术的特点

多媒体教学作为现代教学方式,具有许多优势。第一,课件形式多样化。课件中可加入声音、动画、彩图等传媒手段,使授课内容的展现形式丰富多样化,有利于吸引学生的注意力。第二,授课内容清晰。在电路教学中有许多复杂的电路图和元件实物图,黑板上难以呈现,费时费力,且不清晰,通过多媒体可以轻松实现。第三,多媒体教学信息量大。减少了传统教学中教师的抄写时间,便于在有限课时内完成教学内容,提高教学效率。

2.2 Mutisim的特点及仿真方法

(1)直观的图形界面

整个界面就像是一个电子实验工作台,绘制电路所需的元器件和仿真的仪器仪表均可直接放到工作区,轻点鼠标即可完成导线的连接,软件仪器的控制面板和操作方式与实物相似,测量数据、波形和特性曲线如同在真实仪器上看到的一样。

(2)丰富的元器件库

NI Mutisim10大大扩充了EWB的元件库,包括基本元件、半导体元件、TTL以及CMOS数字IC、DAC、ADC、MCU和其他各种部件,切用户可通过元件编辑器自行创建和修改所需元件模型,还可通过公司官方网站和商获得元件模型的扩充和更新服务。

(3)丰富的测试仪器仪表

除了EWB具备的数字万用表、函数发生器、示波器、扫频仪、字信号发生器、逻辑分析仪外,还新增了瓦特表、失真分析仪、频谱分析仪和网络分析仪,且所有仪器均可多台同时调用。

(4)完备的分析手段

支持直流工作点分析、交流分析、瞬态分析、傅里叶分析、噪声分析、失真分析、参数扫描分析、温度扫描分析、批处理分析、灵敏度分析等,能基本满足电子电路设计和分析的要求。

(5)强大的仿真功能

NI Mutisim10既可对模拟电路或数字电路分别进行仿真,也可进行数模混合仿真,仿真失败时会显示错误信息,提示可能出错的原因,仿真结果可随时存储和打印。

(6)完美的兼容功能

NI Mutisim10可方便地将模拟结果以原有文档格式导入LABVIEW或者Signal Express中。工程人员可更有效的分享及比较仿真数据和模拟数据,而无须转换文件格式,在分享数据时减少了失误,提高了效率。

3.基于NI Mutisim10的仿真方法,步骤及应用实例

3.1 仿真方法

基于电路分析基础的仿真方法主要有两种:一种是测量法,就是用软件元件库中的仪表直接去测量电路两端的信号,比如点位、电压、电流信号等。第二种是分析法,就是用软件中提供的电路分析法直接去分析电路,比如直流分析,交流分析等。

3.2 仿真步骤

(1)建立电路文件。启动Mutisim10,系统自动创建一个默认标题为“Circuit1”的新电路文件,该文件可以另存。

(2)软件界面的定制、MUtisim10允许用户根据自己的习惯设置软件的界面,包括工具栏、电路颜色、页面尺寸、聚焦倍数的设置等,可以通过点击“OptionsGlobal Preferences”选项,在弹出的对话框中进行设置。

(3)放置元器件,可以在标准工具栏中选择,也可点击菜单栏中点击“PlaceCompo-nent”,在弹出的对话框中选择需要的元器件。

(4)放置导线和节点进行电路的连接。

(5)放置仪器仪表进行测量,或者点击Simulate进行仿真分析。

3.3 仿真实例

以RLC串联谐振电路为例,创建电路图如图2所示。

图2 RLC串联谐振电路

(1)点击Simulate下拉菜单的Run或者直接点击仿真开关,可以在模拟示波器XSC1观察到电源和电阻两端的电压波形如图3所示。

图3电压波形

(2)点击“Simulate/Analyses/AC Anal-yses”(交流分析)即可得到幅频特性曲线和相频特性曲线,移动游标至纵坐标最大值下降3dB位置,即可得到上下限截止频率fL和fH分别为1.53KHz,1.68KHz,由此可知通频带宽度为f=fH-fL≈150KHz,RLC串联谐振电路的幅频特性曲线、相频特性曲线和通频带如图4所示。

图4 RLC串联谐振电路的幅频特性曲线、

相频特性曲线和通频带

通过对RLC串联谐振电路的运行仿真,交流分析,不难得出,利用Mutisim仿真平台,能够很方便的组成电路,更换元件,调节电路元件参数,观察波形,验证电路的对错,这在实际试验操作中是难以完成的,从而提高学生的动手能力及独立思考的能力。

实验教学中选用NI Mutisim软件作为电路仿真平台,对应用型本科学生电子电路设计能力和故障诊断能力的提高是可行性,仿真技术赋予了电路教学以新的方式方法,激发了学生的探索兴趣,提高了实验效率,降低了实验风险,开拓了新思路。总之,正是由于仿真软件的应用,既保证了每个学生达到共同电子技术基础的前提下,又可以针对不同学科分门别类,分层次的设计出多样的、可供不同发展潜能学生选择的电路实验。

第4篇

关键词:能力本位 外贸英语函电 设计理念 思路

《外贸英语函电》课程在一定程度上可以说是国际商务英语的精华,课程内容与专业相关的各门课程深度结合,外贸函电的撰写也是商务英语和国际贸易专业学生必需掌握的技能之一。目前在高职示范院校中推广的校企结合工作模式,正在成为引领和推动高等职业教育课程改革的主流模式。本文从具体的职业岗位群的能力需求和职业分析入手,将岗位所需的核心能力融入教学体系中,提出了基于能力本位的《外贸英语函电》课程的设计理念和思路。

1行业分析

近年来,中国成为国际贸易增长中最显眼的“亮点”,各地区各部门对外经济贸易业务往来日益频繁,而且随着外贸体制改革的深入,将会有更多的部门与企业走上世界,直接参与对外贸易,这使得社会对外贸人才的需求量大大增加。另外,以培养外贸人才为主的国际贸易和商务英语专业的毕业生却面临着素质不高、就业难的问题,主要原因是培养的学生缺少体验进出口业务操作过程的机会,学生无法达到既熟悉商务实践、又有扎实的英语实际水平的国际商务技能型人才的标准。

2课程学习目标

知识目标:掌握外贸各环节函电磋商中常用词汇和外贸英语函电的格式、专业词汇、行文方法与文体特点等方面的知识。

技能目标:具备扎实的国际贸易知识和实践技能,同时又必须有良好的英语语言沟通的技能。

能力目标:培养学生在外贸业务活动中正确地使用英语和对外进行各项业务联系及通讯活动等方面的能力。

3课程设计的理论依据:能力本位教育

加拿大的CBE理论认为“教育应以能力为本位”,“能力”是包括完成某一特定职业任务所需要的知识、能力和态度。能力本位教育以全面分析职业角色活动为出发点,以提业界和社会对培训对象履行岗位职责所需要的能力为基本原则,强调学员在学习过程中的主导地位,其核心是如何使学员具备从事某一种职业所必需的能力。能力本位教育是以从事某一种职业所必需的能力为出发点来确定培养目标、设计教学内容、巧用教学方法、评估教学效果的一种教学实践模式。

4 课程设计的理念与思路

4.1设计理念

《外贸英语函电》课程以工作过程为导向,遵循“课程设置紧贴贸易流程,教学内容紧贴岗位能力,教学情景紧贴工作环境”的课程开发原则,采用“仿真式”和“体验式”的教学模式,创设虚拟的外贸工作环境,通过现代的教学手段和多样的教学方法,培养学生具备外贸函电的撰写能力和在仿真的商务环境下进行外贸业务流程的操作和商务谈判能力。

4.2设计思路

《外贸英语函电》课程从具体的职业岗位群的能力需求和职业分析入手,按照分析岗位职业能力归纳核心能力研究实际工作过程提炼典型工作任务重构课程内容的流程来进行课程开发,把课堂学习和实践工作动态有机结合起来。课程整体设计思路如图: 4.2.1 以职业能力为依据组织课程内容

《外贸英语函电》课程内容的遴选紧密围绕典型的外贸业务活动来选取和组织,从职业工作出发,通过解构职业工作能力、提取典型工作任务来重构课程学习内容并安排教学顺序,共设计了六个能力项目和相应的子项目,具体项目内容如下,项目一:开发客户;项目二:磋商交易;项目三:达成交易;项目四:支付贷款;项目五:履行合同。

4.2.2 以国际贸易流程为依托设计学习情景

《外贸英语函电》以“国际贸易流程”为依托,坚持“工作过程、校企共建和教学做合一”的教学指导思想,通过“仿真式项目――实务、实训、实战”教学体系,创设虚拟外贸工作环境场景,采用“任务导向”和“情景体验”教学方法 。实务:学习并掌握基本的贸易理论、专业术语和商务英语函电的写作;实训:课堂仿真模拟、外贸实训平台及校园数字化教学平台电子书包;实战:湖南HEG电子玻璃有限公司实地观摩外贸平台;利用外贸实训平台,设计仿真的贸易交易过程,将平时所学到的理论转化为技能,而且通过综合实训和赴湖南HEG观摩并操作外贸平台,更加系统地了解国际贸易惯例和操作规则,培养学生的外贸操作和实际处理问题的能力。

4.2.3以教学任务来选取教学方法

《外贸英语函电》课程是一门融知识性、实践性为一体的英语技能训练课,每一堂课均有明确的学习任务,以学生为学习主体,任务导向、情景教学和案例教学等多种教学方法灵活运用于课堂教学。教师认真做好教学过程设计,以实现“教学做合一”,将专业能力、方法能力和社会能力集成于学生的“能力实训过程”。

4.2.3.1 任务导向教学法

任务导向教学法(Task-oriented)强调“以学生为主体”和“从做中学”的教学理念。教师根据课堂教学目标,通过设计一个具体任务,把学生带入特定的事件现场,再现任务情景。任务教学法的特点在于教学中为学生安排一定的教学任务,教师的教学目的和学生的活动都以教学任务为中心。

4.2.3.2 情景教学法

情景教学法的主要特点是教师根据一定的教学内容去设置合适的教学情境,让学生能够在模拟的教学情境中去感受教学内容,并在最真实的模仿训练中培养学生的英语综合能力,真正地理解教学内容。

4.2.3.3 案例教学法

案例教学法是一种以案例为基础的教学法,引导学生对特殊情景进行讨论的一种教学方法。如在学习关于申诉和索赔的内容时,教师先提供以下案例供学生讨论。

Hunan Provincial Industrial Products Corporation Ltd. concluded a deal with Seow Khim Polythelence Co Pte Ltd for sales of 1000 cartons of WWD0004 20-Piece Dinnerware Set. The contract said that it should be packed in wooden cartons, marking with English and Chinese on each item . But the Chinese company used other packing instead in the actual delivery, and still used only English marks. Seow Khim Polythelence Co .Ltd, in order to adapt to the requirements of the local market and sales, hire people to change the packing and shipping marks. The. Seow Khim Polythelence Co .Ltd lodged the claim against the exporter.(来自湖南省商务英语技能抽测试题,2010,贺雪娟)

这是一个由于包装与合同不符而导致的贸易索赔。老师可以通过问题的层层导入让学生找出案例中涉及的贸易问题和可行的解决方法,得出:If the seller failed to perform prescribed packing conditions, it shall be deemed to be a breach of contract. Hunan Provincial Light Industrial Products Corporation Ltd. has two faults, one is changing packaging materials, the other is that the mark is not stipulated according to the contract. So, it is reasonable for Seow Khim Polythelene Co Pte Ltd. (SKP) to lodge a claim for compensation.

面对这个索赔案例,可设置以下两个情景:

情景1:若你是Seow Khim Polythelene Co.Ltd. (SKP)的外贸工作人员,该怎样给Hunan Provincial Industrial Products Corporation Ltd写关于索赔的外贸信函?

情景2:若你是Hunan Provincial Industrial Products Corporation Ltd的外贸工作人员,收到申诉函后又该怎样回复?

在案例教学中,教师利用当前的国际贸易案例和经济类报刊杂志的国际贸易等真实的外贸情景,把抽象而枯燥的理论变为具体的、实实在在的操作技能,这样学生走向社会后就可以轻车熟路的投入到工作中去,以最快的速度适应社会的需求。

4.2.4以实践性为原则开拓教学资源

学院的多功能语音室配备了交互式英语平台和外贸实训平台等特色软件,有效地辅助了教学,保证了教学内容的实用性。创建良好的网络教学环境,开发丰富的网络教学资源,充分利用电子书包与大学城空间共享案例、视频、练习文件、学习资源链接等,进行师生互动交流,保证互通信息和高效交流。

4.2.5多元化的学习评价方式

《外贸英语函电》课程从根本上摒弃传统考试的弊端,以考核学生处理外贸业务环节的动手能力为主,综合笔试、口试、实践操作和过程考核等形式,形成性评价和终结性评价相结合的考试与评价体系。考核评价分为知识考核(占40%)、素质技能评价(40%)和学习过程综合评价(20%)三个方面,其中根据给定的情境撰写相应函电、填写相关单证、撰写合同,采用口头和笔头上的虚拟实训来进行综合评定。

5课程设计突出的优势

5.1 对准岗位设置课程内容,将教学内容项目化

根据商务英语和国际贸易专业学生就业的岗位群,提取岗位能力、分解实际工作过程、分析典型工作任务以重构教学内容,以国际贸易流程为依托,以工作项目为引导,每个项目均设若干个子任务,分步骤地呈现在单元教学内容中,使学生对各项目的学习和训练目的更加明确,提高学习的兴趣和教学的直观性,有利于促进教师在实施课程教学时,形成“教学做合一”的教学模式。

5.2 以“实务、实训、实战”为教学体系,多种教学方法灵活运用于课堂教学

充分利用企业协助建设的真实职业环境,开展案例教学和情景教学。在教学过程中,本课程以学生为中心,按照“教学做合一”的教学模式,构建外贸业务全程实践模块的“实务、实训、实战”的教学体系,即熟悉国际贸易中所包含的每个流程、依据国际贸易流程所设计的实训项目、赴湖南HEG电子玻璃有限公司实地观摩外贸平台和我院电子商务协会注册的外贸公司的运作,在教学过程当中贯穿了TAPS教学理念。

5.3 以实践性、开放性、先进性为原则,创建科学的学习资源平台

我院是国家信息化大学试点校园,这给《外贸函电》课程的多方位教学提供了有利的条件。本课程充分利用了本校数字化校园的优势,运用了多媒体、电子书包、世界大学城空间等多种现代化的教学手段,建立了丰富的教学资源库,相关教学计划、课件、教案、校本教材、实训实验指导书等教学资料都已上网,师生通过网络进行交流学习。此外,还建立了商务英语院级精品课程网站,语音室配有交互式英语平台等特色软件。

6结束语

课程改革的目的是不断满足学生职业能力提高的需要。基于能力本位的《外贸英语函电》课程把外贸流程中复杂的、零散的知识点和技能串联起来,按照国际贸易流程的六大项目,分设学习任务和设计教学情境,理论知识以工作任务为载体,核心能力与任务实现过程密切相关,充分激发了学生学习的欲望,极大地提高了学生外贸英语函电阅读和撰写能力,培养了学生的实践操作能力。

参考文献:

[1]高林,马立红.我国高等职业教育发展中的三次课程改革与发展趋势[J].职教通讯,2008.

第5篇

关键词:高校教师:薪酬激:委托一

中图分类号:G649.20 文献标识码:A 文章编号:1672-4038(2012)03-0020-05

委托一理论兴起于20世纪70年代.与信息经济学和现代公司治理理论相融合,成为契约理论发展的重要理论成果。委托一理论的核心议题就是设计一种激机制以使得人的行为既符合其自身的利益又满足委托人的利益要求。在高等学校中,实际上也存在一种典型的委托一关系:学校作为委托人,它需要聘用教师从事教学、科研活动,并支付相应的薪酬;而教师是人的角色,需要按照学校的要求完成相应的教学、科研任务。由于信息的非对称性,“逆向选择”和“道德风险”难免会发生,以至于教育和科研质量受到影响。那么,如何建立健全激机制以解决信息不对称问题显然是高校制度建设中最为重要的部分,具有十分重要的研究意义。基于此。本文以委托一理论为基础,主要探讨高校教师薪酬激问题,以期为高校教师薪酬激机制的建立、完善提供理论依据和参考。

一、高校教师薪酬激博弈模型分析

(一)薪酬激博弈分析的基本思路与假设

第6篇

教学与科研,是学校工作最主要的两个方面,应处理好二者的关系.

一方面,教学与科研确实是有冲突的.首先,从所要达到的目的看,教学的主要目的是传输知识,而科研的主要目的是创造知识.其次,从所要求的个人素质方面看,教学注重的素质除了口才外,还有道德人格等方面的要求.而科研注重的素质要求主要是在创造性思维和智力方面.再次,从时间和精力方面看,一个人教学多了,必然会减少科研方面的时间和精力,从而也就影响到科研的深化和提高.所以,在时间和精力的分配方面,教学与科研也是有冲突的.

另一方面,教学与科研又是统一的.首先,从最终目的看是统一的.教学和科研都是推动社会进步的重要力量.其次,从长远和整体影响看,教学与科研也是内在统一的,并且二者是互相帮助、互相提高的关系.再次,对同一个人而言,教学是果,科研是根,教学与科研从根本上也是统一的.一个人要想把教学搞好,就得不断研究教学内容和教学手段.所以,要想结出甜甜大大的教学之果,就得多进行科研方面的投入,根好才能叶壮,果实才有可能是丰硕的.

结合目前的教育教学形势,我们要尽可能地减少教学与科研相冲突的方面,最大限度地发挥其相统一的方面,使教学与科研相互促进、共同提高.以下是我在此方面的案例.

【案例1】

概率题是高考的一个热点,但由于学生对概率知识理解不够透彻,解题中容易陷入困境.如,在解决“取球模型”时,学生对“一次(同时)取”还是“先后取”这两种取法对结果有没有影响;计算基本事件数目时,“有序”还是“无序”等问题容易混淆,总是分不清楚.我收集了学生作业中的错题,分析每次检测中学生错题的类型,剖析根源找对策,发现出现错误的原因是学生对概率的本质没有把握.要让学生清楚认识到概率的实质是在大量的重复试验中,事件发生的频率的稳定值.也就是说概率是试验结果的可能性,与试验过程无关.在运用公式求概率时,一定要理清事件关系.谨防“非等可能性”与“等可能性”混淆.总结归纳概率解题中的误区,找典型题讲解.形成论文《概率解题中的几个误区》.这样就使得学生明确了错误的原因.解题能力大大地提高.在讲解2008年全国I卷第20题时,我发现学生对概率解答题不会分析,没有解题的基本思路.我结合自己的讲解,找学生谈话,反思寻找解题的通法,得出“三步一结合”解决概率的一般解法.撰写论文《由一道高考试题的教学,反思概率题的解法》.有了解题的通法学生解题就有了基本思路,每次考试中,我的学生概率题基本都能得满分,教学成绩有了很大的提高.

【案例2】

第7篇

关键词:核心素养;学科素养;校本科研

中图分类号:G633.96 文献标识码:A 文章编号:1005-2410(2017)06-0020-02

首先在《国家中长期教育改革与发展规划纲要》明确指出:把教育摆在优先发展的战略地位;全国卫生与健康大会明确指出:只有全民身心的健康发展,才能称得上全面的小康社会;因此,发展学校体育将成为今后教育发展的首要任务。其次,社会发展需要复合型人才,而当下的大学毕业生却满足不了或者达不到用人单位的用人要求。我们的教育到底要培养什么样的学生,要怎么培养,这些都是我们教育者要面对的问题。据统计,2015年全国中小学在校生农村留守儿童达2019万,面对这么庞大的群体,我们深处农村的教师,特别是体育教师,更应该对这个问题进行认真思考。

一、背景分析

我们国家已经成为世界第二大经济体,我们要从人才大国向人才强国迈进。为了满足社会各种人才的发展需要,国家提出发展学生的“核心素养”。“核心素养”的主体是学生,离开学生谈核心素养就是无本之木、无源之水,而学生的成长也离不开教师的发展。

从哲学的角度看:对于同一层面上的两个事物而言,它们之间的距离越近,代表它们之间的联系也越紧密,彼此之间的作用与影响也就越大。因此,发展学生的核心素养,务必提升教师的专业素养。心理学“一致论”指出:学生成长与教师发展内在关联性紧密,教师发展是学生成长的基础,确保教师的专业素养发展也是教育行政部门应该考虑的问题。随着教育改革的不断推进,农村教师专业化发展得到重视和加强,农村体育教师的专业素养提升越来越成为教师专业化发展的重中之重。

二、概念分析

1.学生核心素养:核心素养是指学生在不同阶段的学校教育中,个人逐渐掌握应对复杂社会的能力,以及作为一名学生应该具备的道德素养与健全人格。在核心素养大背景下,各校研究的重点不一样:学生核心素养评价、教师专业素养发展、学校学科素养建设等,这几个维度都可以阐述。要使核心素养顺利落地,除了关注学生自身素养发展之外,抓好教师专业素养发展,显得尤其重要。

2.教师专业素养:为了更好地实现学校教育,教师帮助发展学生核心素养自身所应具备的综合能力;以及作为一名教师应具备的良好的职业素养及课堂创新能力。

3.体育学科素养:体育学科素养指集广大教师的热情与智慧,积极组建团队,以增强学生体质,促进学生综合能力全面发展;同时积极关注教师自身成长,并制定教师发展规划;积极开展学校体育,提升学校体育文化的一种能力。通过“体育学科素养”建设把农村体育教师专业发展与团队建设抓起来,实现农村体育教师的专业发展,促进农村体育队伍的建设发展。

三、发展策略分析

为了更好地实现学生核心素养全面发展的目标,学校应依托体育学科素养来实现教师的专业素养发展及团队建设。我们开展学校体育教学研究,力图通过教师培训,使体育教师在“教学管理,科研探索、团队意识”等方面促使教师专业发展。厦门市农村学校的学生主要来自农民工的孩子,受条件制约,导致很大一部分体育教师不知道该怎么发展自己。农村学校办学条件不及城乡学校,因此我们要善于挖掘学校自身的特点与农村体育教师自身的闪光点,促进教师专业素养发展。

1.基本思路

(1)教师专业发展:核心素养提出要培养符合社会发展需求的综合性人才,这就要求教师的专业发展要满足学生发展的需要。农村体育教师的专业发展旨在通过参与体育学科素养建设,让教师的“教、研、组”三方面都有所提升,能更好地提高农村留守儿童的各方面能力。

基本思路:结合本校的实际情况,通过校本教研来实现教师专业素养的提升;搭建校本教研平台,让教师展示自我,提升自己;通过专家引领、名师指导,创建校本科研模式,组织大家进行课题研究、校本课程建设,寻找学校体育特色来促进教师个人的专业发展。

(2)教研组团队建设:个人的发展离不开集体这个大环境。教研组顾名思义要注重“教学、研究、组织”三个领域建设。农村体育教研组建设通过“提升教师课堂教学理念,搭建教研平台及科研模式,构建队伍文化及体育特色”三个方式来完成教研组建设。

基本思路:由学校组织竞聘选拔一名有责任心的组长,再由组长确定团队口号及发展目标,以一定的目标和理念来组建体育教师共同体,形成团队文化;再设若个备课组,协助教研组完成各项工作。

(3)体育W科素养建设:体育学科素养发展需要团队建设,而团队发展要求有“人、口、才”几个基本要素,应充分挖掘各教师的长处,形成团队合力,以实现体育学科素养利益最大化。体育学科素养建设的具体内容:从课堂教学与运动训练提升、教师科研模式的研究、体育教研组文化的构建三个方面进行。

基本思路:由教研组统一制定学科发展目标、口号,形成团队文化。每位教师提供一张生活照,每张照片下配上教师的毕业学校、专项、特长以及取得哪些教育教学成果;写上每位教师的工作信条与发展愿景,形成学科素养文化。

2.发展策略

基于核心素养大背景下,我们要先构建农村学校体育学科素养发展的研究思路,成立农村体育教师专业素养发展小组,挖掘本校体育特色;根据本校体育特色及教师个人特点,探索体育教师专业发展思路。教师专业素养发展策略重在目标的确定,由目标引领行动,会使措施的制定与选择更加明确。制定体育学科素养建设发展分三步走,根据学科特点,立足课堂,密切结合教师专业发展,开展具体的行动研究。

(1)个人发展策略。制定教师个人专业发展目标与详细的三年或五年规划;每个月进行一次小结,每个学期进行一次跟踪评价与考核,对照教师个人发展目标与队伍建设规划,看整个发展目标进展的如何。教师专业化发展可以依托“教学竞赛、论文撰写、课题研究、团队建设、备课组活动”几个渠道来进行。

主要措施:教师专业素养提升立足校本科研,校本科研主要是以学校自身为科研平台,全组教师就课堂教学、运动训练中所遇到的问题进行研讨的一种活动。挖掘学校体育特色,明确每位教师优缺点,进行合理分工,形成以各项目为研究对象的课题研究小组;把教学过程中所遇到的具体问题罗列出来,共同研究,以具体的项目研究带动教师个人科研能力的发展。

(2)团队发展策略。制定教研组团队建设发展规划,统领教师个人专业素养发展规划;教研组长应该由一个负责任、有大局意识的体育人来担任;一个好的组织,能起到承上启下的作用,能成为学校体育发展的中坚力量。学校层面要做好教研组长的选拨聘任工作。

主要措施:教研组团队建设规范校本培训。开展教师教研培训,形成条例,每两周一次,每次要有活动主题,明确主持人;积极开展备课组活动,进行教师专业方面的研讨,例如,教育教学理论的探讨,教学设计的提升,学科问题的沟通,说课评课的研讨;积极组建青年教师培训班,在专家地引领下开展青年教师的职业素养培养,个人专业发展规划等。

3.学科建设策略

成立w育学科素养研究小组,统筹三年或五年的学科素养规划建设,并明确各项目具体负责人;创设教师教学平台、教师科研模式、团队制度文化;制定发展评价机制,促进教师个人专业发展与队伍建设发展。包含了三个维度:课堂构建意识及专业能力提升;教育科研意识及校本研讨能力;核心素养意识及团队文化认同。

主要措施:体育学科素养培养应立足于团队文化建设。农村体育教师专业素养发展要立足于教研组内进行,强调教师个人在团队中的位置感与责任感;每次活动中教师的个人感悟要及时共享,并形成反馈机制;关注全员参与,注重老教师与新教师的带教对接,并形成定期的反馈机制。

四、总结与建议

教研组应集全组教师智慧,打造体育学科素养建设平台,进行多种形式的学科教研,使教师获得先进的理念,并获取将理念变为行动的方法。挖掘本校或本区域体育教学的亮点与特色,分析体育教师队伍资源,把握学校体育教学问题,选好研究的突破口,将问题转化成课题。

1.总结

(1)农村体育教师专业发展要依托学校或当地的体育特色来进行。

(2)教研组是每个教师实现专业发展的“家”;各位组员要齐心协力,形成合力。

(3)有经验的优秀教师带领年轻教师成长,构建名师队伍,促进教师共同发展。

2.建议

(1)农村教师专业发展重在心态的培植;有为才有位,让自己忙碌起来,持之以恒做一件事。

第8篇

关键词:地球物理测井;微课程;探讨

一、引言

地球物理测井是中国矿业大学地球物理学专业的主干必修课程之一。从我校物探专业办学以来,一直在本科生教学中开设本课程。该课程理论基础要求高,实践性强,且具有知识面较广,理论知识难度大等特点。从以往的授课过程中发现,学生在学习该课程时存在一定的畏难情绪,学生对该课程的理解和掌握有进一步提高的空间。

近年来,微课程作为一种新型的教学模式和教学资源,正在得到广泛的关注和认可。微课程是基于教学设计思想,使用多媒体技术在5~10分钟以内就一个知识点进行针对性讲解,模拟一对一的教学情境。具有教学时间短、教学内容少、资源容量较小和资源使用方便等特点。如何在地球物理测井课程中学习和利用微课程,并有效开展该课程的微课程建设,正在成为我们讲授该课程时思索和考虑的问题。

笔者根据自己的教学经验,结合微课程的特点,确定了地球物理测井微课程建设的目标,并提出微课程建设的基本思路,为该课程的微课程建设奠定理论基础。

二、建设目标的确立

通过地球物理测井微课程的建设,使受众在学习本课程之后,了解地球物理测井在地质勘探中的地位和作用,掌握各种测井方法的基本理论、原理和工作方法,并熟悉各种测井方法所能解决的地质问题、应用条件和地质效果,为从事地球物理测井的生产科研与管理工作打下必备的专业理论、必要的专业基本知识和技能基础。

同时,在微课程建设的过程中,加强该课程师资队伍的建设,注重教学模式、教学方法和教学手段的改革和创新,在教学水平和教学能力上要有明显提升,地球物理测井微课程要争取达到精品微课程的建设水准。

三、微课程的建设思路

(1)以教学大纲为基础,以学生的反馈信息为参考,仔细分析该课程的重点和难点,做好微课程的选题工作。结合地球物理测井课程的授课学时和学生反馈的信息,确定地球物理测井发展简史、岩石和矿石的电阻率以及视电阻率测井的基本原理等40个知识点开展微课程的建设工作。

(2)根据选题和教学要求,仔细编写教学设计和教案,为微课程的顺利实施奠定基础。

(3)准备教学素材,结合微课程知识点,充分运用图、形、声、像、动画等多媒体元素制作课件,配合讲授不容易理解的知识点,辅助教师现场讲授。如在讲授光电效应和康普顿效应等概念时,可结合视频资料进行教学;而在讲授三电极测井仪器框图及工作原理时,则可结合板书详细介绍该内容。

(4)教学实施与视频是微课程的核心,在整个教学过程中,教师要适当注意镜头,充分利用PPT和激光笔等配合讲解,不照本宣科,讲解过程中,要做到通俗易懂,且有自己的见解。在介绍电测井、核测井和声波测井的应用等知识点时,可结合实际资料,开展相关教学活动,以激发学生的学习兴趣和热情。

(5)对已经录制好的视频进行后期制作工作,在视频中增加具有矿大特色和地球物理测井课程特色的LOGO等,并且需要注意版权的保护和维护。

(6)设计制作完成的微课程要经过专家组的评审和验收,并在开放的教学环境中进行试用。在教学实践中及时收集学生和教师的反馈意见,并及时修改和完善该微课程,切实做好教学反思工作。建设的微课程只有在教学实践中不断修改和完善,才能成为对学生适用、好用和爱用的学习资源,取得好的教学效果。

四、认识和建议

微课程作为一种新型的教学资源和教学手段,将在今后的教学活动中发挥越来越重要的作用。本文明确微课程建设的具体目标,提出该课程微课程建设的基本思路,为地球物理测井微课程的建立奠定理论基础。

参考文献:

[1]朱景达,俞君.公安院校“微课程”建设探析[J].中国职业技术教育,2015(29):69-73.

[2]武晓璐.基于建构主义理论指导下的大学英语微课程初探[J].黑龙江科学,2015(13):147-149.

[3]席景科,葛欣,李政伟,刘厚泉.高级语言程序设计微课程建设探讨[J].大学教育,2015(4):60-61.

第9篇

【关键词】带隙基准 高阶温度补偿 专利申请

1 引言

基准电压源是一种高精度、高稳定性的电压源,在各种模拟、数模混合集成电路中有着广泛的应用。常见的基准电压源主要有齐纳二极管、隐埋齐纳二极管和带隙基准电压源3种 ,其中带隙基准电压源具有低温度系数、高电源抑制比等优点,是目前应用最广的基准电压源。随着集成电路技术的不断发展,对于带隙基准电压源的温度特性要求也越来越高,传统的一阶带隙基准电压源已不能满足更高要求,这必然会促使相关行业加大对该技术的研发和改进,其中的一个研发热点就是如何获得更低的温度系数。而为了获得更低温度系数的带隙基准源,通常需要进行高阶补偿。近年来,各企业和科研院校关于这方面的研究越来越多,研究也不断深入,各种温度补偿技术相继被提出,各种带隙基准源的改进结构不断出现。

2 带隙基准源概述

带隙基准结构由Widlar于1971年首次提出 ,是利用PN结电压VBE的负温度系数特性和VBE的正温度系数特性,将两者进行适当加权相加,温度系数相互抵消,从而获得与温度无关的基准电压。随后,Kujik和Brokaw进一步发展,分别于1973年和1974年提出了改进的带隙基准结构 ,提高了基准电压的精度。

图1为传统带隙基准电压源的电路结构,由于运算放大器处于深度负反馈而使得其正负输入端电压相等,则有:

(1)

(2)

其中,k为波尔兹曼常数,T为绝对温度,q为电子电量,Ic为三极管的集电极电流,Is为饱和电流,b为比例系数,Eg为硅的带隙能量。

由式(1)、(2)可得:

(3)

输出的基准电压为:

(4)

由于具有正温度系数,具有负温度系数,通过合理选择R1、R2和N的值,就可以得到在一定温度下具有零温度系数的基准电压。

3 带隙基准源温度补偿技术

传统的带隙基准电压源只是对VBE进行了一阶补偿,输出电压的温度系数仍然较大,精度较低,无法应用在某些高精度要求的场合。而为了进一步降低带隙基准电压源的温度系数,提高输出电压的精度,有必要对VBE中与温度相关的非线性项或者高阶项进行补偿,为此提出了各种高阶温度补偿技术。

3.1 专利申请概况

带隙基准源的国际分类号主要集中于G05F1、G05F3,下面以分类号和关键词作为主要检索手段在VEN数据库、CNABS数据库中进行检索,检索截至2014年12月31日。

3.1.1 申请量的年代分布

图2显示了带隙基准源温度补偿技术专利申请量的年代分布情况。从图2中可以看出,1997年以前带隙基准源温度补偿技术的中国专利申请量一直为零,1997年到2005年,虽然每年均有少量中国专利申请,但中国专利申请量依然相对较少,而且主要集中在外国公司。而2005年以后,无论世界范围还是中国的专利申请量都开始增长,尤其是中国专利申请量增长迅速,到2012年、2013年达到一个顶峰,说明国内申请人在这一时期开始关注和研究带隙基准源温度补偿技术。由于发明专利申请一般需要18个月的公布期,故2013年和2014年的相关专利申请数据并不完整。

3.1.2 国内申请人分布

图3显示了带隙基准源温度补偿技术国内专利申请的申请人类型分布情况。从图3可知,带隙基准源温度补偿技术国内专利申请的申请人主要集中在各科研院校和企业中,个人申请相对而言较少。其中申请量较多的申请人分别是电子科技大学、东南大学、中国科学院微电子研究所、清华大学、西安电子科技大学、钜泉光电科技(上海)股份有限公司、模拟装置公司,尤以电子科技大学申请量最多,而企业申请的申请人分布较为分散。这说明科研院校对该领域技术的研究在不断深入,而企业也开展相关研发并相应地运用到了实际生产中。

3.2 主要补偿技术

下面针对几种主要的高阶温度补偿技术进行分析。本文引用的专利文献均为专利申请的公开号。

3.2.1 二阶/三阶补偿

二阶/三阶补偿的基本思路是考虑到VBE中除了具有一阶温度项外,还具有二阶、三阶温度项,通过设计产生二阶、三阶正温度系数(PTAT2/PTAT3)的补偿项来对输出电压进行补偿,抵消VBE中存在的二阶、三阶负温度系数。

NSC公司在US4249122A中提出了一种温度补偿的带隙电压基准电路,其是在由VBE的负温度系数电压和VBE的正温度系数电压叠加产生的一阶补偿基准电压基础上,通过叠加一个具有与二阶VBE的温度依赖性相匹配特性的第三电压来补偿基准电压的二阶温度系数,从而实现二阶补偿。深圳市芯海科技有限公司在CN1987713A中提出了一种低温度系数带隙基准参考电压源,通过利用MOS管漏源电流与栅源压差的平方关系,产生二阶补偿电流并输出至基准电压合成电路产生二阶补偿电压,补偿基准电压的二阶温度系数,产生极低温度系数的基准电压。电子科技大学在CN102809979A中提出了一种三阶补偿带隙基准电压源,利用第五电阻的电阻值随着温度的升高而增加来补偿了VBE的二阶项和三阶项,从而仅仅使用两个电阻和一个三极管就实现了三阶补偿。

3.2.2 指数补偿

指数补偿的基本思路是通过叠加一个与温度呈指数关系的补偿项来对输出电压进行补偿,抵消VBE中的非线性项Tln(T)。

北京中星微电子有限公司在CN101226414A中提出了一种具有曲率补偿电路的CMOS带隙基准电压源,利用PTAT电流在电阻上形成PTAT电压用于检测温度的变化,采用BJT三极管发射极与基极的电压差VEB与BJT集电极电流的指数关系,以及集电极电流和基极电流的近似线性关系形成了将随温度线性变化的检测电压转换为指数形式的补偿电流对基准电压进行动态补偿。东南大学在CN102495659A中提出了一种指数温度补偿的低温漂CMOS带隙基准电压源,其在传统一阶温度补偿带隙基准电压源的基础上引入指数温度补偿电流产生电路,抵消VBE的高阶项,从而得到较低的温度系数。国民技术股份有限公司在CN102981546A中提出了一种指数补偿带隙基准电压源,使用NPN晶体管,利用NPN晶体管基极电流与温度的指数关系来实现指数补偿,消除VBE中与温度相关的非线性项,能够提高基准电压的精度和稳定性,不需要额外增加补偿电路。

3.2.3 分段线性补偿

分段线性补偿的基本思路是将整个温度范围划分为若干段,对不同温度范围的输出电压分别进行线性补偿,以此来消除非线性项Tln(T)的影响,得到在整个温度范围内温度特性较好的输出电压。分段线性补偿可进一步改进为分段高阶补偿。

TI公司在US5952873A中提出了一种分段线性校正的带隙基准电路,将温度范围划分为高、低温两段,在不同的温度段采用不同的补偿函数对三极管BE结的温度系数进行补偿,从而使输出的基准电压达到较低的温度系数。电子科技大学在CN101101492A中提出了一种分段线性补偿的CMOS带隙基准电压源,将整个温度范围划分成高、中、低温三段,通过增加两条电流支路而得到高、低温补偿电压,并将其叠加在一阶补偿的输出电压上来分别对高温和低温部分进行补偿,从而改善输出电压在高温和低温部分的温度特性。天津泛海科技有限公司在CN102012715A中提出了一种高阶曲率补偿的带隙基准电压源,采用基本的分段补偿原理,结合自适应反馈控制结构,通过对低中高温度范围内的输出电压进行补偿,使得输出电压在整个温度范围内有多个局部极值点,从而有效地降低了输出电压的温度系数,提高了输出电压精度。

3.2.4 非线性补偿

非线性补偿的基本思路是考虑到VBE含有的非线性项Tln(T),通过设计叠加一具有近似一致的非线性补偿项来对输出电压进行补偿,试图直接从整体上全部抵消掉该非线性项Tln(T)。

凌力尔特公司在US4603291A中提出了一种用于带隙基准的非线性校正电路,其产生一个形式为TlnT的输出电流作为校正项引入到适当的带隙基准电路节点,从而将该非线性校正电路容易地嵌入到带隙基准电路中,以消除带隙基准的曲率,输出近似零温度系数的基准电压。智原科技股份有限公司在TW200741405A中提出了一种非线性补偿电路与使用其的能隙参考电路,该非线性补偿电路将能隙参考电路输出的参考电压转换成一与温度无关的电流,利用一电流镜将该温度无关的电流镜射而偏压于一双极结型晶体管,此外利用两个电阻来估计非线性电压,以补偿该参考电压。电子科技大学在CN101950191A中提出了一种具有高阶温度补偿电路的电压基准源,通过增加的高阶温度补偿电流产生电路对三极管基极与发射极电压之间的导通电压VBE进行线性化,得到一个与PN结电压的高阶温度量近似一致的高阶补偿量,经比例抵消后从根本上消除PN结电压的高阶温度系数。

4 结语

随着集成电路的发展,人们对带隙基准电压源的性能要求也日趋提高,关于该方面技术的研发也越来越受到重视,国内众多企业和科研院校均参与到该领域技术的研发中。一个重要的发展方向是充分利用企业和科研院校各自的优势,建立企业和科研院校之间的产学研合作,以便更好地把握技术发展方向,提高企业的竞争力。

参考文献

[1]李勇峰,黄娟,,王龙业.一种带隙基准电压源的设计与仿真[J].电子科技, 2011,24(7):3-5.

[2]R.J.Widlar.New development in IC voltage regulators[J].IEEE Journal of Solid-State Circuits,1971,6(1):2-7.

[3]K.E.Kujik.A Precision reference voltage source[J].IEEE Journal of Solid-State Circuits,1973,8(3):222-226.

[4]Brokaw A.p. A simple three-terminal IC bandgap reference[J].IEEE Journal of Solid-State Circuits, 1974,9(6):388-393.

作者简介

杨欢欢(1986-),女,硕士研究生学历。现供职于国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心,主要从事带隙基准电路研究及专利审查工作。

相关文章
相关期刊