基础科研研究
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基础科研研究范文第1篇
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）08-0012-02
科学研究是高等教育的基本职能之一，然而以往高校基础学科多侧重于培养人才的高等教育职能，较少关注其科学研究的高等教育职能，因此相比于应用学科，基础学的科研发展一直处于劣势。进入21世纪，科学技术快速发展，新技术、新理论和新方法不断涌现，对基础学科的科学研究产生了重大冲击，从自身长远发展来看，科学研究也是制约基础学科发展的关键因素之一，推进基础学科科研发展已刻不容缓。基于此，本文通过分析制约高校基础学科科研发展的主要因素，从教师管理制度、融资渠道建设、科研激励机制等方面探讨了推进高校基础学科科研发展的措施。
一、高校基础学科科研发展的重要作用
基础学科主要研究社会基本发展规律，提供人类生存与发展基本知识[1]，虽然不能直接转化为现实的生产力，不能带来直接的经济效益，却是应用学科科研发展的基础和后盾，并从根本上制约着人才培养的质量和科学研究的水平。因此，缺乏雄厚的基础学科科研实力作为支撑，不仅会制约应用学科的科研发展，长此以往，整个学校的科研进程也会受到影响。另一方面，基础学科的科研发展对高校教学质量亦有促进作用[2]。教学工作是学校经常性的中心工作，基础课教学更是教学工作的重中之重。基础课教师从事科研，有助于培养其善于探索、勇于创新的精神，也有助于发现新的研究手段和研究方法，而教师的求异思维、发散思维又会通过言传或身教有形无形地影响学生。现代大学生已不满足于按教科书或讲稿教学的传统模式，他们希望在课堂上听到新知识、新理论，了解科研的新成果、新发展，如果教师能够在基础课教学中引入该学科自己或他人最新的研究成果和研究思路，不仅可以充实更新教学内容和教学案例，更有助于开拓学生的学术视野、培养学生的创新精神，从而有效提升教学效果、提高教学质量。
二、制约高校基础学科科研发展的主要因素
1.教学任务繁重。基础学科承担了全校数学、物理、英语等公共课的教学任务，加之招生规模不断扩大，致使基础学科教师的教学任务日趋繁重，备课、讲课、批改作业、辅导等教学环节占用了教师的大部分时间和精力，并且一个合格的教师还要具备多方面的素质和修养，因此许多教师无暇顾及科学研究。
2.项目申请困难。除了教学任务繁重，项目申请困难也是制约基础学科科研发展的重要因素。在我国目前的科研管理体制下，高院科研项目来源主要有两个方面[3]，一是纵向研究课题，即国家级、省部级的科研项目，一般多为基础科学和经济建设中所面临的重要问题，它的解决对于科学技术发展和国民经济建设具有重要意义；二是横向研究课题，多为单位与单位之间、部门与部门之间设立的科研项目，一般解决生产实际中的技术应用问题，横向课题不太强调理论上的贡献，而重视所提出的解决方法是否切合实际，是否有较高的应用价值。具体至基础学科，其侧重于理论研究、成果转化和社会效益不如应用学科快速明显的特点在很大程度上限制了横向课题申请，因此基础学科的项目来源主要依赖于自然科学基金和社会科学基金等纵向研究课题，项目来源较单一，申请竞争也较大。
3.教师科研积极性不高。科学研究是高校教师必须承担的职责，但是在传统教师管理模式下，只要教师保质保量完成教学任务，也能评选先进和优秀，而且教学工作还可以带来不菲的课时收入，因此，许多教师不愿将时间和精力投入在科研上，“重教轻研”的现象由此产生。另外，一些青年教师科研经验不足、科研能力较弱，如果学校和学院缺乏科学的指导和管理，将会导致青年教师想作科研却无从下手，从而挫伤青年教师的科研积极性。
三、推动高校基础学科科研发展的主要措施
1.改革教师管理制度。高校科学研究的主体是教师，拥有一支科研素质优秀的教师队伍是提升基础学科科研水平的关键[4]。针对基础学科教学任务繁重的特点，必须改革现有教师管理模式，以缓解教学压力、促进科研发展。首先，充分发挥教师专长，安排科研能力较强的教师少代课或不代课，保证其有大量的时间和精力从事科学研究；其次，在津贴计算、职称评定时向专门从事科研的教师适当倾斜，既补偿了科研教师缺少的课时收入，又能激励教师的科研热情；第三，为提高教师尤其是青年教师的科研能力，应鼓励学科带头人等高层次教师成立科研团队，以增强整体科研团队实力，同时培养团队其他教师的科研能力。
2.加强融资渠道建设。加强融资渠道建设可以有效推动高校基础学科科研发展[5]，高校科研管理部门和基础学科科研管理者要积极拓宽科研经费的来源渠道，尽可能满足科研人员对经费的需求。首先，鼓励基础学科科研人员积极申报各类科研项目，争取更多的纵向科研经费支持；其次，加强与企、事业单位的联系，争取外部捐资和横向科研项目；再次，加强与其他院系的联系，积极承担各类子项目，在学校内部争取科研支持。
3.实施科研激励机制。为促进基础学科科研发展，提高教师科研积极性及科研效率，科研管理工作者应根据教师对利益追求的层次和内容的不同，制定出科学有效的科研激励机制。首先，激励应因人因时而异。不同层次、不同时期的教师有着不同的需求，例如青年教师活跃勤奋、工作热情高，但在生活上刚刚自立，经济上的需求占据其主要地位，因而在实施激励时应多给予经济上的补贴；而对于学科带头人等高层次教师，其学识水平、研究能力、教学能力相对较高，进一步扩大学术影响、带领学科建设与发展是他们的需求重点，因此应着重让他们做科学研究，并鼓励他们积极申请重大、重要科研项目[6]。其次，激励应采取多种措施。除物质奖励外，对于科研成果突出的教师，院系还可以利用非经济报酬使其更具有受重视感和满足感，例如提供良好的工作环境，高层次的培训、参与院系决策机会等。
参考文献：
[1]张东娇，杨韬.对我国基础科学政策的思考——谈基础研究的战略重要性[J].黑龙江史志，2009，213（20）：9.
[2]赵雄燕，肖继君，马劲松，孙占英.论高校科研对教学的提升作用[J].河北化工，2010，33（12）：76.
[3]孙政荣.教学型高校科研可持续发展措施的研究[J].杭州电子科技大学学报（社会科学版），2006，1（3）：55.
[4]张年国.高校青年教师科研能力培养的问题及对策分析[J].当代教育论坛，2008，（8）.
[5]周斌.我国高校科研经费财务管理现状及其改进对策[J].教育财会研究，2009，20（6）：47.
[6]梁河.浅谈高校科研管理中激励机制的构建[J].北方经济，2007，（5）：123.
基础科研研究范文第2篇
编者按：粮安天下，种铸基石，强农必先强种。5月24日~28日，有种业界“奥林匹克”之称的世界种子大会将在北京举行，民族种业将在世人面前精彩亮相。小种子要长成大产业，必须坚持市场化改革方向，创新机制、激发活力，着重解决好科研和生产“两张皮”问题。要让种子科技“长”在企业里，通过市场发育，壮大民族种业。同时还要大力扶持种业基础研究，为种业发展提供智力支撑。
大品种从哪里来
一个育种家带几个学生育种，难以抗衡大公司团队化育种，大品种呼唤新的育种体系。
听说今年的超级稻育种科研经费只有5万元，湖南农业大学农学院教授唐文帮吃了一惊。“农业部牵头的超级稻研究项目，从2009年起每年都给农学院水稻所20万元的科研经费，今年减到5万元，听说往后就彻底没有了。这两年我们申报科研项目，在科技部、农业部的申报指南里也都没有育种这一项了。与此同时，省里加大了对学校基础性、公益性研究的经费支持，导向还是很明确的。”唐文帮无限感慨。
该破的必须破，该守的必须守。从20万元到5万元，数目虽不大，意义却非凡。长期以来，我国种业的基础研究世界一流，出品种的能力却不是世界一流；从事育种的科学家和科研单位数量排第一，科研实力也很强，却没能转化为产业优势。为了破解这些难题，国务院相继出台文件，推动建立商业化育种体系，引导科技资源向企业流动。
5万元科研经费在湖南农大激荡起的涟漪，和种业界进行的其他探索实践一道，搅动着我国种业体制改革的一池春水。
“春播一粒粟，秋收万颗籽。”小小种子，不仅是农业生产最基本的生产资料，也是科技进步的最重要载体。农民说：“好儿要好娘，好种多打粮”，“种地不选种，累死落个空”；科学家说：“一粒种子可以改变一个世界，一项技术能够创造一个奇迹”。
市场化进程不到20年的中国种业，尽管成就巨大，但与国际先进水平相比，差距显而易见。
“我国玉米每667平方米产目前只有390千克，与美国差距近300千克！而且，孟山都、先锋等公司正在借助现代生物育种技术，计划到2030年将玉米单产在现有基础上再翻一番！”农业部种子局局长张延秋说。
良种在农业增产中的贡献率，我国仅为43%，美国等发达国家普遍在60%以上；世界种业前10强企业全球市场占有率，已由2006年的37%攀升到2011年的54%；2001年国外玉米品种占我国市场份额不足1%，2012年已上升到11%。其中先锋公司的先玉335推广面积已达2811405万平方米，成为全国第二大玉米品种……
该庆幸吗？全国第一大玉米品种――郑单958是我国自主研发的品种，全国推广面积超过4002000万平方米。但是，中国种业界的有识之士一直在思考，不停在追问：有了郑单958，郑单968在哪里？未来足以支撑民族种业发展、保障国家粮食安全的大品种在哪里？我国的育种家数量世界第一，基础研究全球领先，为何难出大品种？
“症结就在我们的科研体制机制上。我国种子企业只是市场竞争的主体，而不是品种选育的主体。支持企业成为创新主体，促进建立商业化育种体系，就是要改变育种的导向机制与研发模式。当前我们一个育种家带几个学生的课题组育种方式，怎能同国外大公司专业化、团队化、流水线式的育种相抗衡？”农业部种子局副局长廖西元打了个比方，“这就好比是‘小舢板’对抗‘航空母舰’、‘小作坊’博弈‘大工厂’，根本不是一个量级。”
“育种不能只靠偶然。育种是个小概率事件，只有基数大了，新品种选育成功的机会才会增大。”曾在国外工作过的育种家、北京奥瑞金种业董事长韩庚辰告诉记者，国外育种领域早已实现由传统向分子、由个人向团队、由偶然向必然的转变。
现代农业对种子提出更高要求，既要高产，又要抗旱，还要适合机械化操作，需要从更广范围、更大群体中进行筛选。这种变化，迫切需要新的组织方式来适应它。
品种好不好，由谁说了算
商业化育种要听农民的、听市场的，科研与市场不能“两张皮”。
正在进行的种业体制改革，让企业成为创新育种的主体，是对现行科研体制的一次深刻变革，能有效解决科研与产业“两张皮”的问题。
“一个品种好不好，应该由谁说了算？”采访中，廖西元反问记者。“当然是农民说了算。育种家选育出新品种，自己说的再好，再完美无缺，农民不认可、不买账，市场不欢迎，它就不能算是好品种。因此，解决科研和生产‘两张皮’问题，一是要改革科技导向机制和评价机制。二是要突出企业创新主体地位。”
湖南科裕隆种业有限公司董事长孙梅元对此深有同感：“我以前在科研单位工作，那时选育品种全凭个人偏好，最关注的就是能不能发论文、评职称。现在干了企业，搞了商业化育种，才明白育什么种子，要听市场的。农业生产需要什么种子，企业就培育和生产什么种子。”
中国种子协会副会长李立秋表示，我国种业科技强，产业却不强，关键就在产学研脱节。尽管科研院所和农业高校拥有国内一流的设备和人才，85%以上的育种科技资源也集中于此。但在现有的科研体制下，科学家们选育新品种，首先考虑的是和获得奖项的多少，其次是能否拿到课题经费、能不能评上职称。
即使是与企业合作，在现有体制下，科研单位主动服务企业的意愿不强，与企业结合多以“短、平、快”的项目合作和成果转让为主，系统深入的协作很少。懂种子的人多，干种业的人少。
再来看种子企业。去年农业部认定的骨干企业研发投入虽然已平均达到2000多万元，占企业种子营业收入的5.5%，但与跨国公司普遍拿出占营收10%以上的研发投入相比差距甚大。这些企业已经成为市场的主体、推广的主体，但还没有成为科技创新的主体，拥有着众多管理、资金和市场资源优势却等米下锅。
“只有让科技真正长在企业里，我们的种业才能强大起来。”河南秋乐种业总经理李继军说，企业天天在市场里摸爬滚打，对于农民的需求非常敏感，知道农民想要什么样的好品种；另一方面却受企业自身条件所限，缺乏优秀的育种人才和资源，迫切希望育种资源要素向企业流动。
国际种业发展历程说明，企业强则种业强，龙头企业是国家种业战略的核心载体，扶持龙头企业壮大和整合社会各类资源，是国家种业强大的必由之路。
创新资源怎么流动
“推进种业科技体制改革，解决创新主体错位问题，不是不让科研院所和高等院校从事杂交玉米、杂交水稻、杂交油菜、杂交棉花和蔬菜商业化育种的科研人员从事育种研究，而是要推动科企合作，鼓励他们为企业育种、到企业育种。”廖西元一语点出了改革的方向所在。
另一方面，我国种质资源改良、育种方法、技术创新等基础性、公益性研究薄弱。全国40万份种质资源，经过科研作出全面评价的只有5000份。
张延秋表示，去年底国务院办公厅出台的109号文件，核心就是着力解决创新主体错位、创新资源流动、调动科技人员积极性、开展联合攻关四个问题。首要一点就是进一步明确科研院所公益性的定位。做到“基础研究科研办，商业育种企业办”，加快公益性科研院所与所办企业分离，专心开展常规作物育种、育种技术及种质资源等基础性公益研究。为了尽快提高企业商业化育种能力，鼓励应用型育种科研单位整体进入企业，鼓励通过兼职、挂职、签订合同等方式，与企业开展人才合作，到企业从事商业化育种工作。
要让科研成果和科研人员有序流动起来，还要靠合理的分配机制。国办109号文件提出，开展科研成果的机构和科技人员权益比例试点工作，推动建立交易平台，促进品种、材料、基因、专利等种业科研成果转化，让那些育得出好品种的科技人员真正享受到收益。
基础科研研究范文第3篇
关键词：卓越工程师计划 电类基础实验 研究
中图分类号：TM13 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（a）-0219-02
Research and practice on the foundation experiment course of electricity class
YU Haixia XU Shaojuan DIAO Liqiang
（City college of Dalian，University of Technology，Dalian，Liaoning， 116600，China）
Abstract：In order to improve engineering practice ability and teaching level of independent colleges teachers as soon as possible， to meet the need of the development of engineering education reform， and to complete the plan of “Excellent engineer training program”offered by the Ministry of education and Liaoning province， we must improve standards in the basic experiment courses of electricity class since it will be faced with higher requirements and meet the challenges of the reform. In this paper， it will base on the practical teaching facts of independent colleges and strengthen the awareness of students’ autonomous learning instead of giving priority to teach. And will set the courses based on different periods and levels， strengthen management and intensify the efforts to preparation. It adds advanced project design to meet the need of development of modern society. Management reform and research will be carried out in the electricity course offered by the new-typed undergraduate colleges.
Key Words：excellent engineers plan the electricity class basic experiment research
2009年1月4日总理在国家科技教育领导小组研究制定《国家中长期教育改革和发展规划纲要》上讲要“注重学思结合，注重知行合一，注重因材施教”为我们更好地推进电类基础实验课程指明了方向。该文从卓越工程培养本科生实践能力角度出发，结合新型本科学院实际，对电类基础实验课程教学体系建立、教学方法和教学模式改革做出探析和研究。
1 独立院校传统实验课程存在的问题分析
1.1 实践课程体系层次不清晰，目标不明确
建立实践课程体系，首先要明确实践教育的目标，同时要处理好理论与实践、特色与知识结构完整性等关系。分析目前新型本科学院实验课程体系，发现其不符合实践能力培养规律，能力培养缺少连续性，没有理顺好基础，提高和创新之间的关系，于是实践教学“上不着天，下不着地”跟着传统院校跑，面临四不象的两难境地。
1.2 师资力量薄弱，重理论轻实践
多数新型本科院校的师资都过于年轻化，从校门出到校门入，缺少实践经验，又没有实验室锻炼阶段，而是直接走入课堂，只能照本宣科，只能用理论来讲解理论，使学习内容脱离实践，很难吸引学生兴趣。
1.3 考核重视结果，忽略过程培养重要性，忽视学生实验兴趣培养
理论课教师只重视学生期末能否通过，保证卷子的合格率，学生也只重视期末分数，从而形成了“两周一学期，三天一门课”的怪现象。学生平时不学习，期末突击。教师平时授课随意，期末只考基本考原题，从而形成了读书无用论和大学四年什么也没学着的论调。仔细想来教师是主因，学生是辅因。没有来到学校就不愿意学习的学生，没有开学就直接旷课迟到的学生，只是随着课程内容的深度和枯燥程度越来越深的时候，学生兴趣消耗尽的时候，旷课、迟到等现象才越来越严重。
1.4 实验指导书过于详细，学生依赖感强
学生事先不做预习，上课时依赖详细的步骤，不思考，只一味地照搬，结果一堂课下来，成了操作工，完成不了实验验证理论，加深理论理解的最基本作用。更别说设计思维的培养，创新意识的培养，都成为纸上谈兵。
2 将卓越工程师计划实施与电类基础实验改革有机结合，正确处理理论教学与实践、实验教学的关系
教是学的前提，知识是基础，思考是关键，实践是根本[1]。在本科教学中要树立实践的教学理念，实现学思结合，知行统一。
2.1 树立实践教育理念，培养创新人才
确定“卓越工程师计划”本科生电类基础实验课程人才培养的特色和工作的着眼点，既一个基础、两个观念和一种能力。我们从培养学生扎实的理论基础、科学的观学的观念入手，在实验教学中，重点培养学生养成科学正确的实验习惯。建立实验前的理论知识充分预习、实验中良好的实验习惯、正确的测量方法和排障能力，实验后数据综合分析验证理论。同时我们在教学中不断引入工程实例，引入设计思想，培养工科学生建立工程的观念。通过课程教学使学生从高中反复解题，从理论来到理论去的思维方式，转变具有一定的工程思维和初步的工程意识，从工程角度去思考、分析、解决问题。最终使学生能具备一种乐于实践、勇于实践、善于实践的工程实践能力。
2.2 课堂教学与实验、实践有机结合
教学与实践相结合，可使学生摆脱“只听不想、只学不问、只知不识”的状况，在创造性地获取知识的同时，在科学素养、科学思维、科学道德、洞察能力、评价能力、批评能力、合作精神、严谨作风等方面得到训练与提升[2]。
强化理论，吃透实验。总结出的教学经验是：以吃透实验所需理论基础为重点，强调实验、理论中难点的突破，熟练掌握关键，就能够让教和学都变得轻松自如。所谓基础，就是学习这门课程时，学生必须掌握的知识，也是深入学习这门课程的基础。在实验中我重点讲解为理论课给以及时的补充，在巩固知识的同时扩展同学的思路。
2.3 重视实验环节，使实验和理论形成良性互动
我们把实验课的定为放在辅助理论教学的位置上，即实验内容不是单纯的观察一个结果，而是让学生观测电路中的各种数据，调整各种数据，观察这些数据变化后带来的结果的变化，分析其中的道理，找到相应的理论依据。
3 改革传统教学模式，依靠自主式实验教学模式，培养学生自主实验意识
传统观念认为教学是“教师把知识技能传授给学生的过程”，以教师为主体，忽视学生的个体差异，其教学模式主要以教为中心，以教师为中心，课堂为中心，教材为中心。我们采取自主式教学模式改革，还课堂主人于学生，淡化教材作用，结合开放实验室，切实使学生理论与实践结合，做到“思中学，做中学”，培养其实践乐趣，使其勇于实践和善于实践。
以往学生每次来上实验，学生依赖老师教，不主动预习，只带书带耳朵，来“听实验”“看实验”“做习题”，照猫画虎，按老师说的操作完成实验内容，实验中出现故障不会思考排查解决，对所得结果不思考。形成实验教师保姆式教育模式，久而久之，学生实践能力无法提高，老师担心教学效果无从下手，实验达不到预期目标。因此改革教学模式，从实验教师保姆式教育模式到自主式教学模式，使学生真正作为教学过程中的主体发挥其能动性、自主性、参与性和创造性。
3.1 严格管理，有效监督
在实验教学过程中，教师做到只讲重中之中重内容，而不是全盘灌，不是操作讲解员和示范员。在教学过程中，明确应该讲、必须讲、重点讲内容，详细讲清实验要求目标，只针对实验中集中出现故障现象，讲明查找方法及排除手段，教师对实验过程监督管理，使学生按照要求完成的实验内容进行自主实验，调动了学生的积极性。
3.2 取消预习报告，以考促预习
为了培养学生学中思，做中思，应该大力提倡“问号式”学习和教学模式，而不是“句号式”。帮助学生养成预习的习惯，借此对要学的内容和实验有所了解，找出难点和疑点，形成“问号”。以往我们用预习报告形式来检查学生的预习情况，但发现多数报告都雷同，预习流于形式，“问号式”被“句号式”所代替。因此我们设计预习思考题，督促学生预习时思考，对所有问号解答，而且每次上课前5 min预习小测，取代预习报告成绩，强化学生重视实践前的预习知识储备，形成良好的“问号式”学习习惯。
3.3 重视过程淡化结果
在实验表现考核方面淡化结果，重视思考操作过程，要求学生“做中思”在做中学，不要求每次课所有内容必须全部完成，不以快慢、是否全部完成实验内容来区分成绩等级，而以某一实验结果带来的思考和分析作为考核依据之一。因为我们知道思考是智慧的钥匙，是认知的催化剂。孔子讲：“学而不思则罔，思而不学则殆”，思维在认识世界和创造世界中具有重要的作用，一个人从接受知识到应用知识的过程，实际上是一个“记”与“识”、“学”与“思”的过程。纠正有的学生做得很快，但对实验中的现象不去认真思考；鼓励实验操作不熟练，实验方法掌握不牢同学，多做多思考，熟能生巧。通过这种方法使学生积极地体会实验，通过努力克服自身的各种问题，配合利用开放实验的外部环境，使实验水平得以较快提高。
3.4 精选教学内容，实验项目层次化设计，使学生能力得到综合训练
实践教学应分层次，内容有易有难，对基础实践能力的培养的教学内容设置应该是一样的，但由于学生的个性差异，在教学中发现理论学习好的同学实践能力不一定强，从而对教学内容分出层次来，有必需完成部分实验和提高性扩展实验，这样不仅激发学生的自学热情，也对其理论学习起到了有益的促进作用，学生可以通过实验来检验思考在实践中学习理论，而不是书本对书本的学习。本科大学生主要有两个学习目标：考研和就业。我们从两方面认真选择合适设计题目，对于考研学生需要打下一个比较坚实、深厚的理论基础，从设计题目的选择上我们重点强调理论知识的整合和提高，强调分析能力的培养，并增加一些提高题供其选择；对于走向就业岗位的学生，我们按照应用型人才的培养需要，从具体实际出发，多选用生活中能见到的电子设备中涉及的电路，强调从工程实践的视角研究问题和排障能力的培养，以及团队合作能力，答辩能力和书写报告能力的培养，使他们能很好地与社会接轨，使他们走出学校就可以找到自己比较理想的工作。这些合适的题目不仅对理论课是有益的补充，也激发学生学习兴趣。
3.5 合理利用和编写实验指导书
实验指导书不再是一个操作说明，而是通过实验方法讲解，问题设置，思路引导，使学生能独立思考，明确实验步骤，从而完成实验内容。我们力求实验指导书编写得通俗易懂，而且指导书同一个知识点有时引用几种实验方法实现，使内容有一定的延伸，例如电路中测电容大小，有通过电压电流的方法，也可以利用电容放电来求电容的大小，从而丰富了学生的知识。
3.6 实施多元化培养，正确处理教师角色转变，加强自身学习，提高教师实践能力
实践教学中对学生实施多元化培养，首先应转变传统教师角色。教师不仅仅是“知识的传授者”，而要坚持“以学生为中心”认真上好每一堂课。教师不能简单地把学生当成知识的容器，不能忽视学生学习的积极性和主动性。在课程设计指导中，教师不再像理论课上那样进行大范围的讲解，而要做一个优秀的指导者和领路人。对于有创意和思想的学生给予肯定，并帮助其分析解决问题，使学生感觉教师是真正参与到课程当中，不是一个管理者，从而激发学生的学习和动手热情。加强自身学习，吸收国内外成功的理论和实践教学经验，提高教学能力，加强与企业管理人员的沟通和交流，通过请进来―请企业技术人员对教师进行实践培训，走出去―寻找机会到企业中学习锻炼，到全面合作―与企业实际项目合作在实战中提高教师和学生的实践能力[4]。
3.7 实现基础实验、设计性实验和创新型实践三位一体培养优秀工程应用人才
基础实验围绕基本仪器的使用、基本原理理解等，使学生在动手实践中加深理论知识的理解，在动手中掌握仪器的使用、培养良好的电路搭建能力和排障能力。
4 结语
经过对卓越工程师计划的认真学习和体会，将其与对电类实验基础课改革有机结合，从多方面综合课程改革后课程受到了学生广泛的欢迎，越来越多的学生感受到，基础实验课不仅是一门重要的技术基础课程，而且是一门提高动手能力和创造力的实用技术课程，基础课程多元灵便的教学模式极大地提高了学生的学习兴趣，使学生容易学、喜欢学。让我们伴着卓越工程师建设培养的春风，踏着坚实的脚步，不断改革，不断进取，让基础课程的教学符合时代的要求，让全新的教育教学方法展现自己的优势。我们只有始终注意把握独立院校教育的培养目标，始终抓住时展的要求，适时地调整教学内容和教学方法，才能适应社会的需要，才能使我们的基础课程上得更精彩。
参考文献
[1] 杨叔子，张福润.创新之根在于实践[J].高等工程教育研究，2001（2）：9-12.
[2] 李志义.当代知识理论对教学的启示[J].中国大学教学，2008（2）.
基础科研研究范文第4篇
关键词:计算机基础;实验教学;教学改革
中图分类号:TP301文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)21-5888-02
计算机技术的发展日新月异,它已成为我们学习、生活中的一部分。为提高大学生计算机应用能力,适应社会发展的需要,各高等院校非计算机专业均设置计算机应用基础课程,该课程主要涉及计算机基本原理、Windows操作系统、Office办公软件的使用、多媒体技术、网络基础及数据库应用基础等内容。同学们通过本课程的学习,可以使自身具有较强的软件应用能力,提高自己利用计算机技术来分析和解决实际问题的能力。本课程除了做好理论教学外还必须加强实验教学,实验教学是整个教学的重要组成都分,只有通过实践,才能真正体会理论上的知识,及时发现自己学习中存在的不足。
1 当前计算机实验教学中普遍存在的一些问题。
由于主客观原因,在高等院校计算机基础实验教学中,主要存在以下一些问题:
1.1 对实验教学的重视程度不够
实验教学的目的是使学生更好地理解和掌握课堂知识,培养学生使用计算机的能力。但是,在实际的教学中,学校、老师和学生都对实验教学的重视程度不够。首先,学校在软硬件上对实验室的重视不足,硬件投资上高校的实验室普遍存在设备老化、数量不足的问题;软件上对实验课程的监管力度不强,一般学校只考察教师的理论课教学水平,不考察实验教学效果。其次,教师和学生在教与学中,存在“重理论,轻实践”的思想,认为实验课教学处于从属地位,老师只重视理论知识的传授,而忽视学生应用能力的培养;而学生也认为只要上课时做好笔记,听懂了老师的讲解就是掌握了计算机知识,从而忽略了计算机是一门实践性很强的学科,忽视了上机实践的重要性。
1.2 实验教学条件落后,学生动手能力差
首先,在实验机房内没有多媒体设备,学生使用的计算机上也没有安装教学控制软件。教师在机房只能以“口述操作”代替实际演示,达不到教学的最佳效果;其次,计算机实验课的教学方式一直以封闭式教学为主,实验室为保证计算机的正常运转,对学生使用计算机采取了各种措施加以限制,学生们所使用的机器均在硬件和系统软件正常运行下工作,一旦操作过程中机器出现问题,同学们不会利用所学过的知识,冷静地分析、判断,把异常或出错的原因找出来,没有把问题看作是提高自己独立分析、解决问题的好机会,而是通过实验室教师来处理,这样在一定程度上限制了学生水平的提高和创造性的发挥,对学生能力的培养非常不利。
1.3 实验教学方法陈旧
计算机基础的实验教学只停留在巩固、消化、理解理论教学的水平上,主要以验证性实验为主,而综合型、设计型、创新型和开拓型的实验很少,学生只是对老师课堂上的例子或实验指导书上的内容按部就班地实验,不善于主动思考、质疑,不注重过程,不能积极探索实验本质,没有发挥学习的主观能动性,体现不出学生的创造力和创新精神,于是这种所谓的“实验”使学生厌倦,达不到实验教学的目的和效果。
2 计算机实验教学改革方法探讨
针对目前高校计算机基础实验教学中存在的问题,为提高计算机实验教学质量,培养高素质复合型人才,本文从以下几个方面进行探讨研究。
2.1 提高对计算机实验课教学重要性的认识,加大资金投入,改变观念
计算机实验教学是培养学生的动手能力和分析、解决问题能力的好机会,对大学生综合素质的提高具有不可磨灭的作用。因此,学校要重视实验室建设,增加资金投入,改善实验室的软硬件环境,加强对实验教学的管理。实验室建设是学校可持续发展的重要资源和底蕴,实验室建设水平不仅反映学校的办学实力,也是学校培养人才质量的重要标志。实验室建设一方面是改进、更新、增扩设备、购买优秀教学软件等硬件投资,另一方而也要加强软件建设,即加强对实验室管理教师和实验指导教师的培训,鼓励他们通过自学、学术交流、参观和进修等途径更新知识、丰富和扩大他们的知识面,稳定实验技术队伍,提高实验室人员的技术水平。
教师和学生要改变对实验教学的认识。首先,教师作为知识的传授者,要明确实验的重要性,在教学过程中抛弃 “重课堂讲授,轻实验操作”的观念,改革传统实验教学内容、教学方法和教学手段。以培养学生学习计算机技术的兴趣,培养学生分析问题、解决问题的能力及科研能力等综合素质为目标。而学生是学习的主体,要从一开始就重视实验,充分利用实验机会提高计算机水平,为自身进入社会打下良好的基础。
2.2 科学管理机房,利用网络技术改进计算机文化基础课的教学
在保证计算机设备运行良好的情况下,在一定时间内提供更多的上机实验机时,是衡量上机管理水平的重要指标。因此,机房管理人员要创造条件实现科学管理机房,既要保证计算机正常运行,又能让同学们有充分的机会动手维护计算机运行中出现的问题。为了提高同学们的动手能力,机房管理者可以采用封闭与开放相结合的管理方式,即开放机器的软硬件环境,让同学们自由发挥自己的能力,但安装硬盘还原保护,设置还原保护时间,时间可以适当设置长一点,这样当多批学生在机器上实验时,机器的情况比较复杂,同学们碰到机器的软硬件问题时,可以利用学过的知识来处理问题;其次,采用短距离联网技术,集软、硬件技术于一体实现了主机、从机的文件传输,减少了软盘使用次数,降低了整个计算机系统受病毒感染的几率;
随着网络技术的发展,各高校都建立了自己的校园网。因此,教师应该充分利用网络资源,充分挖掘网络教学模式,建立一个集课堂教学、课程实验、课程互动、课堂练习与作业于一体的辅助教学环节,让老师和学生能够利用网络进行在线交流。实验室建立自己的FTP服务器,为学生上传作业提供方便,教师在任何时候,任何地点都可以查阅和批改学生作业,方便学生的同时也提高了工作效率。这样的一套网络系统它只是教学的一个补充,面对面的课堂教学和上机辅导还是不能忽略的重要教学环节。
2.3 构建计算机基础实验教学体系
单一的计算机基础实验教学模式已不适应新时期计算机基础实验教学特点,于是我们引入了“引导、实践、创新”三步走的实验教学体系,在计算机基础实验教学中,构建了基础类、综合类和研究开发类的三层次实验教学体系:
1)基础类实验:这个层次是引导过程,其目的是通过实验课引导学生对理论课中所涉及的知识点进一步领会,一般是通过一些基木操作性、观察性、验证性、简单算法的实验,加深学生对知识点的理解,为综合应用打下基础。
2)综合类实验:本层次是一个加强实践的过程,要求学生能够灵活运用本课程中的多个知识点解决较复杂的问题。教师所设置的实验项目应体现综合性,使学生学会综合运用,融会贯通,达到培养学生分析和解决。
3)研究开发类实验:该层次是一个研究创新过程,该层次的实验以实际小型开发与研究项目作为实验题目,重在培养学生的创新意识并提高创新能力。学生需要通过各种途径查阅大量信急来完成本层次的实验项目。
基础科研研究范文第5篇
关键词：虚实结合；开放式；递进型；实验教学模式
作者简介：过希文（1983-），男，浙江嵊州人，安徽大学电气工程与自动化学院，讲师；李国丽（1961-），女，黑龙江林口人，安徽大学电气工程与自动化学院，教授。（安徽 合肥 230601）
中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）29-0087-02
高校实验教学改革旨在贯彻落实教育部“关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见”（教高[2007]1号）和“关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见”（教高[2007]2号）文件精神。电气工程基础课程的实验教学不仅是对理论教学的深化和补充，而且对于培养学生分析问题、解决问题的能力具有十分重要的作用，是当前提高学生动手能力、创新精神和综合素质的主要手段。[1]
一、封闭式实验教学模式的缺陷
通常，电气工程基础课程的实验教学主要依靠实验中心的硬件设备，由专门的实验室工作人员承担，并采用传统的“按学时、内容、空间进行实验”的封闭式实验教学模式单独设课，譬如“电路”、“模电”、“数电”等实验室。通过近几年的教学实践发现该教学模式存在诸多缺陷。一是理论教学与实践教学分别由不同的教师任教，相互之间衔接较差。同时由于大部分实验人员长期脱离教学一线，对先进技术的发展把握不够，因此在教学效果和新实验开发等方面都显得不足。二是实验中心的建立，大量实验设备的投入，使得基础课程的实验内容越来越向模块化方向发展，学生在实验过程中鲜有动手搭建实验电路的过程，在模块上直接测试参数的实验使学生失去了大部分动手的机会。三是传统的封闭式教学模式不但受到实验课时数、环境以及实验室开放程度的限制，而且每门课程开设的仅为理论教学服务的验证性实验，使学生在整个实验过程中被动地适应了实验指导书的要求，只起到一个“装配”实验的作用，根本无法满足学生个性化的教学要求。同时缺乏对学生综合实验能力的培养，创新更无从谈起。
上述问题与安徽大学培养工程应用型高级人才的教学理念相悖，同时也不利于学生综合素质的协调发展。因此，对现有电气工程专业基础课程的实验教学模式进行探索和改革迫在眉睫。
二、“虚实结合”的开放式递进型实验教学模式
国家教委指导委员会提议：“EDA技术是电气类教学改革的重要方向”。针对上述问题，在教学中引入EDA技术是必然趋势。[2]为此，提出建立和应用基于EDA技术的“虚拟实验室”互动平台，把“虚拟实验室”作为传统实验的一个有益的补充和完善。
“虚拟实验室”的概念最早是由美国维吉尼亚大学的William Wulf教授提出的，即利用互联网技术将所提供的虚拟仪器、实验题目以及内容放入网站上，远程用户只需利用网络浏览器，而不需要其他的特殊软件，就可以登录到远程实验室的网络教学服务器上。[3]相对于传统的实物实验，“虚拟实验室”主要具有以下三大特点：一是开放性。真正实现实验室的全方位开放，即实验内容开放（学生可选择）、时间开放、空间开放。另外，学生也并不需要来实验室做实验，自己可以随时在宿舍电脑上进行，可预约时间向教师咨询。二是资源共享和辐射示范性。“虚拟实验室”对全社会的开放可以加强电气工程基础课程实验中心的辐射示范作用，推动学校远程教育的发展。三是高效性。在实验形式、内容上融入先进的EDA技术，建立一个有生机的、有活力的、可持续发展的、新的实验教学模式。既注重学生的基础训练，又注重电子系统的设计与实践，可以有效提高电气工程专业基础课程的实验教学效果。
但是由于“虚拟实验室”本质上不可能替代实物实验，只能作为一种补充和完善。[4]因此，在实验教学中应充分利用“虚拟实验室”和真实实验的优势研究“以虚为辅、以实为主、虚实结合、优势互补”的开放式递进型实验教学模式。具体包括以下三个方面的内容：
1.建立开放式的“虚拟实验室”互动平台，提升教学效率
面对目前在校学生人数多、资源少、掌握新技术的成本高、经费少的矛盾，利用基于互联网的强大的通信功能建立一个网上“虚拟实验室”，实现电气工程基础课程实验中心在时间和空间上的拓展，提高实验教学效果。
首先，教师在讲授模电、数电等专业基础课时向学生介绍EDA等相关仿真软件，并且通过较多实例的仿真讲解，调动学生的学习兴趣，使学生对该课有更深入地理解和应用。然后，要求学生课后通过该“虚拟实验室”平台下载相关软件及实验教程等内容，这样学生就可以在自己的计算机上完成相关的虚拟实验内容，并可通过实验报告在线提交、师生互动等环节实现与教师的网上交流，解决在虚拟实验中可能碰到的棘手问题。同时，也能间接培养学生利用充裕的课后时间独立思考的习惯。
2.探索递进型的实验教学模式，“虚实结合”培养学生的工程实践能力
根据电气工程专业的培养目标和要求，通过整合教学内容、优化资源配置、改进教学方法、加强教学管理、提高队伍素质等方法，探索递进型的实验教学模式，即将实验内容分成“验证实验—综合设计实验—创新实验”三个层次。[5]其中，验证实验作为必做的基础性实验，以满足各门课程实验教学的需要。综合设计实验为选做实验，为后续的课程设计和毕业设计提供一个平台。创新实验采用项目形式，由学生独立设计实验目的和方案，实验研究某一专题问题。
在教学方法上改变以往“教师猛灌”的思路，采取启发式教学培养学生的动手能力和创新意识。其中，验证实验以教师为技术指导，综合设计以及创新实验采取以学生为主、教师为辅的教学方法，要求学生每周都要与指导教师会谈。在保证安全和正确性的前提下，实验方案、操作、实验结果分析等都由学生全权负责，独立做出决断。另外，为了增强和培养学生的学习兴趣及动力，考核上采用更加灵活的方式，比如独立计算学分等措施。同时，确立虚拟实验在基础教学中的辅助地位，充分发挥其长处，多开综合设计实验，精选实物实验内容，引导学生从虚拟走向现实，理顺虚实关系，提高工程实践能力。
3.引入团队理念和科研项目，广泛开展电子设计竞赛，培养学生的创新能力
队伍建设是确保基础实验教学的前提和条件，包括指导教师团队和学生团队两大部分。
针对前者，主要是创建一支相对稳定、结构合理、具有丰富教学经验和实践经验的教师梯队。目前，安徽大学电气工程基础课程实验中心成员均具有相关课程的丰富教学经验，熟悉课程及实验内容，能够保证实验的顺利进行。同时具有比较前沿的科研经历，可以更好的在试验中指导学生去探讨这门学科的应用前景，引发学生的科研兴趣。由于成员所承担的实验课程涵盖了电气学院各本科专业的全部专业基础课程，一方面方便指导学生根据所学专业知识的课程设置，在实验内容上进行不同课程之间的知识串联，另一方面能够引导学生进行跨学科、跨专业的实验尝试。另外，从2013年起安徽大学所有青年教师必须到工厂企业挂职锻炼学习，这无疑也强化了队伍建设。
对于后者，考虑选择一批对相关实验课题感兴趣的学生，充分发挥各自的长处，如动手能力、编程能力、论文撰写等，彼此协作。同时，由浅入深地将教师的科研内容和科研成果、工程实际问题等引入到基础课程的实验教学中，增强学生的实际应用能力，提高教学效果。适时引入创新性实验项目，让学生及时了解实验新技术的发展，注重培养学生掌握新实验技术的能力。充分利用“虚拟实验室”进行仿真设计与方案论证，然后在教师的指导下在传统实验室进行电路实现，真正做到“做中学”、“按需教”、“做工程”、“学得会”。在此基础上，积极组织学生参加全国电子技术大赛、“挑战杯”大赛以及“飞思卡尔”杯智能汽车等比赛，进一步锻炼学生的创新能力。另外，安徽大学每年都会给予一定的资金支持，以“大学生科研训练计划项目”为载体，培养学生的创新能力。
三、实验教学实践
安徽大学电气工程基础课程实验中心按照80台套的实验规模建设，于2011年初建成。中心的实验箱均采用模块化、通用性结构，只需通过模块的插拔即可进行“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“单片机”、“微机原理”、“FPGA”等基础课程的实验和课程设计。基于上述设备资源，安徽大学电气工程与自动化学院突破传统实验教学内容的约束，积极推行实验中心的全面开放，融入电工电子最新发展成果，探索“虚实结合”开放式递进型实验教学模式，并在2009级、2010级学生中进行教学实践，取得了较好的效果。笔者指导的安徽大学电气一队在安徽省2012年“炜煌杯”大学生单片机应用技能比赛中获得了二等奖。
教研组精心组织了直流稳压电源、函数信号发生器、水温控制系统、微小信号测量系统、抢答器、频率计、电子密码锁、数字钟、交通灯控制器、电梯控制器、步进电机控制器等实验内容。同时对指导教师进行分工，实行题目负责制。要求指导教师根据实验内容进行模块化细分，并要求用分立元件（模电、数电基本内容）、FPGA、单片机、专用芯片等不同方案进行内容组织，实践“基于项目”的递进型实验教学。[6]
在整个实验教学过程中，学生可以任意选择一个项目进行实验。例如，学生选择步进电机项目。在模电、数电基础实验阶段用分立元件分别进行正转、反转、调速、速度计数等基础性实验；在课程设计阶段，采用分立元件进行步进电机的闭环控制实验；在单片机实验阶段，可以选用单片机进行以上内容的实验；在FPGA阶段，则选用可编程逻辑器件再次实验。上述内容自由发挥，不拘形式。这样经过以上几个综合性设计实验，学生会对步进电机的性能、控制手段等有相当的理解。到毕业设计阶段，指导教师再给出一个关于步进电机伺服驱动的毕业设计题目，将使学生具备步进电机相关的丰富知识。另外，在基础实验和综合设计实验完成后开展一次中期考核。考核达到一定水准的学生，还可以组队参加科研创新项目及其他形式的电子设计竞赛。这样一个循序渐进、螺旋上升的递进型积累过程，将有利于调动学生的实验积极性，而不是传统的为实验成绩而实验的模式，如图1所示。
同时，在实验项目的实践教学中，分层次地让学生掌握不同类型的EDA工具软件，比如Multisim、Proteus、QuartusⅡ等，充分利用网络优势在“虚拟实验室”中设置上述实验内容，让学生逐渐掌握软、硬件相结合的分析问题与解决问题的方法，实现递进型实验教学真正意义上的“虚实结合”模式，如图2所示。
四、结束语
实践证明，在安徽大学现有教育资源状况下，采取基于“虚实结合”的开放式递进型实验教学模式的改革思路，不仅可以弥补实验室硬件更新慢等问题，而且可以实现理论教学和实践教学的有机融合，从而保证安徽大学“卓越工程师教育培养计划”目标得以顺利实现。同时，对于其他专业实验室的建设，也具有一定的借鉴价值和示范作用。
参考文献：
[1]王练，夏英.高校实验教学现状与改革策略[J].中国科技创新导刊，2007，（25）：59-60.
[2]李国丽，应艳杰，等.电工电子实验教学改革[J].电气电子教学学报，2008，30（5）：60-61.
[3]刘胜兵，王鑫泉，等.虚拟实验室与组织胚胎学实验教学[J].实验室研究与探索，2013，32（2）：157-159.
[4]李升源，刘宏，等.电工电子虚拟实验与真实实验的互补性[J].实验技术与管理，2010，27（4）：74-76.
