試驗設計論文范文

導語：如何才能寫好一篇試驗設計論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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1.1案例教學法

案例教學法是一種使得學生處在面臨問題的決策者角色的教學方法。在案例教學法課堂，無論是教師和學生必須以不同的方式被激活。教師和學生相互依賴、互相學習。教師一般都是專家，但他們很少直接告知學生專業知識。案例教學法主要是用在商業學院和公共政策學院教學活動中。例如，1908年已被用于在哈佛商學院和公共政策學院。教學案例研究是全球頂尖的商學院進行核心功能。他們常常組織比賽確定最佳的新的教學案例。商業案例是模仿或模擬真實情況下的文檔。案例陳述的現實讓讀者參與其中。案件往往說明企業或政策形勢需要解決問題，還包括課堂討論和研究的其他信息。在沒有明顯的解決方案的情況下，提供了充分的事實基礎上激發學生獲得一切可能的結果。作為現實的模擬，案例必須具有三個特征：一個重要的業務問題或問題。沒有問題的情況下，沒有教育價值；充分的信息基礎；沒有明確的結論。在案例教學過程中，教師的作用是選擇和組織案例，這也是實現教學目標的關鍵。

1.2基于問題解決的學習

基于問題解決的學習方法是1980年美國數學教師協會正式提出來的。它將學習內容設計成問題,或由學生提出問題,讓學習者通過解決問題來獲得相應的知識和能力。讓學生提出高質量的問題是這種教學方法的關鍵。要求學生將問題具體化和形象化，構造成模擬實際生活的故事情節。學生在原有知識和經驗的基礎上，通過分析解決問題，發現更加復雜和深入的問題。因此，學生提出問題的多少、思考問題的廣度和深度等是基于問題解決的學習方法的重要的評價標準。

1.3基于問題的學習

基于問題的學習是一種以學生為中心的教學方法。學習的目的是獲得解決問題的經驗、思考策略和該領域的知識。基于問題的學習的目標是幫助學生形成靈活的知識、有效解決問題的能力、自主學習、有效的協作能力和內在動機?；趩栴}的學習是一個主動的學習方式。在工作過程中，學生發現他們已有的知識，需要知道什么，以及如何和在哪里獲得新的信息，可能會有益于該問題的解決。教師的作用是為了促進學生的學習、支持、指導和監控學習過程。導師必須建立學生對解決問題的信心，并鼓勵學生，同時也拓展他們的理解。Barrows定義了基于問題的學習模型為：(1)以學生為中心的學習。(2)學習是學生小團體做的，理想的6～10人。(3)教師指導學生而不是教學。(4)以問題為基礎組織和激發學生學習。(5)問題是設置是提高學生解決問題能力的基礎，是刺激的認知過程。(6)學生通過自我導向學習獲得新的知識?；趩栴}的學習要求教師的教學風格達到幾個主要標準：首先，要有一個與教師科研相關的“學習中心”，所有的學生都需要圍繞該中心。第二個標準是必須有一個驅動問題，學生通過完成項目獲得問題的答案。這個問題也不能有一個預定的結果，它應該要求學生使用的先驗知識來所有可能的結果。其他標準包括建設性的調查研究、學生的自等?；趩栴}的學習的主要教學過程包括提出問題、分析問題、形成假設、驗證假設、修正假設。

2土木工程探索性試驗設計

近年來華南理工大學開展了“探索性實驗”教學項目建設工作，引導教師將科研項目成果轉化為計劃內實驗教學內容，從而深化實驗教學內容和體系改革，推進實驗室開放共享；通過科研與教學融合，切實促進學生實踐創新能力的培養。下面介紹用研究性教學方法設計所申報的“探索性實驗”教學項目“瀝青混合料多軸加載試驗”。

2.1提出問題

最新版的《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》（JTGE20-2011）中瀝青混合料的試驗方法主要包括：單軸壓縮、單軸拉伸、小梁彎曲和劈裂試驗等。試驗過程中，瀝青混合料試件處于單軸或雙軸應力狀態。而實際瀝青路面中，瀝青混合料處于多軸受力狀態，承受壓縮、拉伸、剪切的交互作用。因此，現有瀝青混合料的試驗裝置與方法無法模擬實際瀝青路面材料的多軸受力狀態。

2.2分析問題

為了模擬實際瀝青路面材料的多軸受力狀態，采用如圖1所示的試驗裝置。通過轉動的橡膠輪胎帶動圓柱體試件轉動，試件受到橡膠輪胎的表面摩擦力F和鉛垂方向的壓力P作用。同時，在試件水平方向施加壓力Q。從而模擬實際路面材料多軸受力狀態，使得試件承受壓縮、拉伸、剪切的交互作用。

2.3試驗步驟

(1)試件制作。采用擊實法、靜壓法或旋轉壓實法制作的圓柱體試件；或在輪碾法制作的板塊狀試件中鉆取的圓柱體試件；或在路面中鉆取圓柱體的芯樣。

(2)安裝試件。將試驗室的環境溫度控制在試驗溫度±0.1℃范圍內。加載前，保溫時間為90～120min。

(3)水平方向加載。通過水平加載油缸對試件施加水平方向拉伸或壓縮荷載。

(4)鉛垂方向加載。通過鉛垂方向加載裝置在橡膠輪上施加荷載，從而在試件中部上方施加鉛垂方向荷載。

(5)啟動橡膠輪驅動馬達，使得橡膠輪單向旋轉，轉速為1～100r/s。

2.4試驗結果的分析與討論

試件轉動一定次數后，量測試件中部加載位置的直徑，計算直徑變化率。加載后試件中部直徑的變化百分率計算公式為：100%×加載一定次數后加載位置試件直徑/加載前試件直徑。同時，量測試件長度，計算加載后試件長度的變化率。加載后試件長度變化百分率計算公式為：100%×加載一定次數后試件長度/加載前試件長度。教學過程中，共15位同學參與該項試驗，分為3組，每組5人。

3教學效果

采用研究性教學方法，有助于把學生納入教師的科研項目，驅使學生調查研究，組織討論會，分析問題，解決問題，完成工作任務。授課教師與同學們一起通過該試驗項目掌握了實際路面材料的受力狀態，并創新性的設計了“瀝青混合料多軸加載試驗”方法。依托研究成果申報了2項實用新型專利和2項發明專利。在國外SCI源刊投稿論文2篇。

4結語

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“感應電流的方向”這節課重點就是讓學生對楞次定律進行探究、理解和應用。一般情況下，對“楞次定律探究”的教學是這樣設計的：

1.創設情境，復習引入

問題一：電流計指針偏轉方向與通入電流的關系？【實驗一】探索電流計指針偏轉方向與通入電流的關系。師：如何才能知道指針偏轉方向與電流進入方向之間的關系？是否可以通過實驗來確定呢？【學生實驗1】學生按圖接好電路，探究指針偏轉方向與電流進入方向之間的關系，并完成下表。結論：電流從何方流入指針就向何方偏轉。問題二：感應電流產生的條件？【實驗二】感應電流產生的條件：師：在上述實驗中，我們已經得出感應電流產生的條件是什么？生：只要穿過閉合電路的磁通量發生變化，閉合電路中就有感應電流產生。師：磁鐵插入與抽出時，指針偏轉的方向相同嗎？指針左偏與右偏意味著什么呢？生：不同。指針偏轉不同，表明電路中的電流方向不同。問題三：怎樣判斷通電螺線管中的電流方向？師：怎樣判斷通電螺線管中的電流方向呢？生：根據電流計指針的偏轉方向和螺線管上的導線繞向來判斷。問題四：怎樣判斷通電螺線管中的磁場方向？師：怎樣判斷通電螺線管中的磁場方向呢？生：根據通電螺線管中的電流方向用安培定則判斷。師：那么感應電流的方向是否遵循什么規律呢？本節課讓我們通過實驗來進一步探究。

2.確定課題，分組探究

【學生實驗2】學生按圖接好電路，做實驗并填附表。

3.分組總結，難點依舊

描述實驗現象，填表。討論回答：師：穿過閉合回路的磁通量的增減會導致什么結果？生：有感應電流產生。師：感應電流又會產生什么？生：會產生感應磁場。師：那么這兩個磁場的方向之間有什么關系呢？請大家分成兩組來回答?！拘〗M一】條形磁鐵插入螺線管的過程。（1）N級向下插入原磁場方向向下磁通量增加產生的感應電流的磁場方向向上二者方向相反感應磁場的作用：阻礙原磁場增加。（2）S級向下插入原磁場方向向上磁通量增加產生的感應電流的磁場方向向下二者方向相反感應磁場的作用：阻礙原磁場增加?！拘〗M二】條形磁鐵拔出螺線管的過程。（1）N級向下拔出原磁場方向向下磁通量減小產生的感應電流的磁場方向向下二者方向相同感應磁場的作用：阻礙原磁場減小。（2）S級向下拔出原磁場方向向上磁通量減小產生的感應電流的磁場方向向上二者方向相同感應磁場的作用：阻礙原磁場減小。結論“：增反減同”，即：判定感應電流方向的方法，其內容為“感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化”，由此得出了楞次定律。在這個教學過程中，學生的學習效果如何呢？實際教學中，學生共分成八個小組，其中有三個小組的實驗表格不清楚怎么填而求助于教師，三個小組的表格填了一部分，而只有兩個小組在參照課本的情況下填得比較好。這說明，雖然在教學中運用了各種物理學方法，但并沒有有效地幫助學生理解物理學知識?？上攵罄愦味傻牡贸鲆簿捅容^困難，對定律理解也就不夠透徹。如何“有效”運用這些物理學的方法呢？關鍵還是要結合學生學習的實際情況，合理地運用物理學方法。于是，教師帶領學生對這一實驗設計進行了如下的改革，取得了很好的學習成效。

二、改革后的實驗設計方案

1.實驗法

所謂實驗教學法，是指學生在教師的指導下，使用一定的設備和材料，通過控制條件的操作過程，引起實驗對象的某些變化，從觀察這些現象的變化中獲取新知識或驗證知識的教學方法。實驗法是學生做好實驗的前提和基礎，教師耐心細致地做好這一步，才能幫助學生順利進行后面的分組實驗。于是，教師帶領學生對實驗教學過程做了如下改進：（1）創設情境，復習引入【實驗一】產生感應電流的演示實驗。教師演示分步連好電路，由學生上講臺操作，全體學生觀察。問題一：怎樣做能夠產生感應電流？生：將條形磁鐵不斷插入或拔出螺線管。問題二：為什么產生了感應電流？（感應電流產生的條件）生：閉合回路中磁通量發生了變化。問題三：靈敏電流計的指針偏轉與螺線管中的電流方向有什么關系？生：電流從哪邊流入靈敏電流計，指針就向哪邊偏。根據指針的偏轉情況就能判斷出螺線管中的電流方向。問題四：怎樣判斷通電螺線管中的磁場方向？師：怎樣判斷通電螺線管中的磁場方向呢？生：根據通電螺線管中的電流方向用安培定則判斷。師：那么感應電流的方向是遵循什么規律呢？本節課讓我們通過實驗來進一步探究。（2）確定課題，互動探究【實驗二】探究感應電流的方向。教師實驗：N極向下插入螺線管中，請學生記錄實驗現象，把電流方向標在下圖中。學生分組：N極向下從螺線管中拔出，S極向下插入螺線管中，S極向下從螺線管中拔出，分別記錄實驗現象，并把電流方向標在下圖中：由于有教師在【實驗一】中的電路連接演示及在【實驗二】中的實驗操作演示，學生的實驗做得很順利，實驗現象的記錄也很準確，可以說又快又好，有效地完成了這一教學環節。那么接下來，如何由實驗現象整理和歸納出所要得出的結論，這就要看歸納法運用得是否有效了。

2.歸納法

所謂歸納法是指從個別元素中概括出一般結論的思維方法，也可以指學科學習中具體的一種科學方法。由實驗現象歸納得出物理規律，在學生的學習過程中具有重要作用。于是，教師進一步對教學中的歸納過程做了如下改進：首先，降低填表難度。整個表中對每一個實驗現象分析所需要填寫的空格被縮減為兩個，如下所示：其次，設置問題，引發學生的思考。師：通過實驗，我們知道了在不同情況下感應電流的方向（已畫在圖上），那么請大家分析一下，感應電流的方向與什么因素有關呢?生甲：可能與磁感應強度B的方向有關。生乙：可能與條形磁鐵的運動方向有關。生丙：可能與磁通量的變化有關。分析：由過程一、二判斷感應電流的方向與磁感應強度B的方向無關。由過程一、三判斷感應電流的方向與與條形磁鐵的運動方向無關。同樣，由過程一、三判斷感應電流的方向與磁通量的變化無關。那么，到底與什么因素有關呢？最后，難點由教師引導學生突破。師：感應電流會產生磁場嗎？生：會。師：請大家畫出感應電流的磁場方向，并分析原磁場方向與感應電流的磁場方向有什么關系？分成兩組來回答。【小組一】條形磁鐵插入螺線管的過程（1）N級向下插入原磁場方向向下磁通量增加產生的感應電流的磁場方向向上二者方向相反感應磁場的作用：阻礙原磁場增加。（2）S級向下插入原磁場方向向上磁通量增加產生的感應電流的磁場方向向下二者方向相反感應磁場的作用：阻礙原磁場增加?！拘〗M二】條形磁鐵拔出螺線管的過程。（1）N級向下拔出原磁場方向向下磁通量減小產生的感應電流的磁場方向向下二者方向相同感應磁場的作用：阻礙原磁場減小。（2）S級向下拔出原磁場方向向上磁通量減小產生的感應電流的磁場方向向上二者方向相同感應磁場的作用：阻礙原磁場減小。得出結論“：增反減同”即這樣設計的實驗和學習課程，實際的實驗過程順暢了，學生幾乎都能認真完成實驗，記錄下觀察到的現象，并經過分析討論得出了自己的結論，為楞次定律的進一步理解和應用打好了基礎。由此可見，在教學過程中，關鍵是要保證讓學生理解相應的知識。所以，任何教學過程都應當按理解的要求進行整體設計；任何教學方法的應用，都是為實現這一目的而服務的。因此，教學實驗設計必須考慮讓學生透徹理解的有哪些內容，怎樣才能有效地幫助或引導學生理解這些內容，這些內容的理解過程應當運用哪些物理學方法最適合，在理解這些內容的各個階段應分別達到什么要求，等等。假如我們對這些問題搞得比較清楚，在教學過程中恰當而有效地運用好物理學的方法，教學質量就會有大幅度提高，學生的學習也會有較大突破。

三、結論

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關鍵詞：展示設計人性化互動網絡化多媒體虛擬

縱觀人類文明發展史,我們可以非常清楚地看到展示藝術所起到的重要作用,展示活動一直伴隨著人類社會的文明進步而不斷發展變化著,展示作為人類互相交流和傳遞信息的媒介,發揮著其他藝術形式不可替代的功能。隨著信息時代的到來,計算機技術的發展、多媒體技術、網絡技術和虛擬現實技術的廣泛應用,展示設計的概念和思維方式也發生了很大的變化，展示設計已經從傳統單一的設計形式向科技與藝術融于一體的綜合性設計轉化。因此分析和研究展示設計在信息時代的特點和發展趨勢就具有非常重要的意義。

現代科學技術的發展拓展了展示設計的領域，現代展示設計從物質轉向非物質，從現實轉向虛擬，從平面轉向空間，從有限轉向無限。在知識創新大潮風起云涌的信息化時代，現代展示設計呈現出了新的特點和趨向，如：設計人性化、參與互動性、信息網絡化、設計多樣化以及虛擬現實化等。

一、設計人性化

在現代展示設計中人性化設計是展示設計的根本,人是作為主體來觀賞、領悟展示內容的,因而也是最重要的研究對象。本世紀以來,社會學家和心理學家對參觀者的認知心理、環境行為做了許多研究,其成果直接在展示設計中得到了運用。如國外的很多展示場館十分重視參觀路線和照明等觀賞環境的設計,注意為兒童、老年人、殘疾人服務,絕大多數考慮了無障礙設計,有些還設有兒童游戲室等。他們不僅考慮為公眾提供陳列空間,而且還考慮到各種為公眾服務的輔助場所。在信息時代,融科技和藝術于一體的展示設計呈現出更人性化、更親切、更強調人在展示活動中的地位以及物質與精神上全方位的需求，要想使展示信息有效地傳遞給參觀者,使他們從中獲益,就要求設計者為參觀者創造一個舒適而實用的觀賞環境，要盡可能地滿足參觀者的信息需求與生理、心理需求。展示的效率是通過展示空間的氛圍營造來實現的,也就是有些人所說的“場”。這個“場”的營造要有交流和對話的環境氣氛，而不是喋喋不休的說教和填鴨式的灌輸。要具有一種親和力，使受眾在展示空間中體驗到造型、材料、實物、圖像、聲音等中介媒體都有了生命、活力、表情和情感，使展示空間有了像朋友聚會交流一樣的感人魅力。

二、參與互動性

展示的互動性設計最為符合現代信息的傳播理念,也更能調動參觀者的積極性,提高他們參展的興趣,這就意味著參觀者并不是被動地參觀展示,而是主動地體驗展示內容,也體現了設計者對于參觀者的人文關懷,參觀者已不僅僅是旁觀者，而變成了探索世界奧秘的主人。早在20世紀60年代，世界上許多有遠見的專家就提出了“寓教于樂”的觀點，陳列室內“請勿動手”的牌子逐漸被“動手試試”所代替。展示設計打破以往那種單一的靜態展示、封閉式展示方式，變成了一種鼓勵參觀者參與，在真實的環境中去理解展品、體會展品，讓參觀者直接動手操作形成新意迭出的獨特陳列。著名的美國芝加哥科學工業博物館居然把公眾引入地下真正的煤層，讓人們親自體驗煤炭采掘的全過程。但在這些展示中,展品始終是展示信息傳播的主體、設計的中心，其互動性是非常有限的。隨著信息時代的到來，科技的進步，展示觀念的更新，圍繞著展示互動性的設計得到了真正意義上的體現。在2000年威尼斯建筑雙年展中，參展者、設計師非常重視對互動性的設計。法國展館將設計概念延伸至室外，一艘垂掛著白色紗簾的威尼斯汽船航行在展區之間，供參觀者登船參與討論，此刻展示道具已成為處在主動位置上運動中的主體。

三、信息網絡化

互聯網(internet)是近年來電子通信技術快速成長所產生的新興產物。互聯網結合多媒體技術，以開放式的架構整合各種資源，透過標準規格和簡易的軟體介面，以電子電路傳送或取得散布在全球各地的多元化資訊。作為以資訊傳達為目的的現代展示設計也迅速地采用信息技術，創造具有國際化、網絡化快速展示的方法，通過國際互聯網，展示信息可迅速地在世界上廣泛傳播，避免由地理位置、交通帶來的局限，促進信息在國際間的頻繁交流，達到展示的目的。在2000年上海藝術博覽會上，網絡與藝博會的“緣分”成為上海藝博會上別具風格的景觀。此次網絡與上海藝博會的“鏈接”，使人們在不同時期能夠領略到眾多的服務與視覺享受，在藝術的世界里自由“網來網去”。四、設計手段多樣化

多媒體技術是指結合不同媒體，包括文字、圖形、數據、影像、動畫、聲音及特殊效果，通過計算機數字化及壓縮處理充分展示現實與虛擬環境的一種應用技術。隨著計算機技術的發展，多媒體、超媒體技術的應用推廣，極大地改變了展示設計的技術手段。與此相適應，設計師的觀念和思維方式也有了很大的改變，先進的技術與優秀的設計結合起來，使得技術人性化，并真正服務于人類。它的應用，拓寬了展示內容及手段，進一步推動了現代展示設計的發展。2000年漢諾威世博會中國館的第一展區作為跨入新世紀的象征大量地采用了多媒體展示，這樣既反映了我國在多媒體和互聯網方面的廣泛應用和普及,也使參觀者通過更多的渠道，用現代的手段了解信息并增強參與感和趣味性。

五、虛擬現實化

虛擬現實展示設計，通過虛擬現實技術來創建和體現虛擬展示世界。展示空間延伸至電子空間，超越人類現有的空間概念，擬成為未來展示設計的方向。設計師可以不受條件的制約,在虛擬的世界里去創作、去觀察、去修改。同時，計算機多種多樣的表現形式、豐富的色彩，也極大地激發了設計師的創作靈感，使其有可能設計出更好的展示。據悉，Microsoft公司最近已投資開發虛擬藝術品展覽的應用系統。這樣，人們就可以通過顯示頭盔，“看”到三維立體的藝術展品，并且通過觸覺手套“撫摸”展品,從而達到欣賞藝術品的目的。

總之，社會的進步和科技的高速發展既對展示提出了更高的要求，全新的設計理念，同時也為展示設計提供了先進和多樣的手段和技術，為現代展示提供了廣闊的發展平臺。

參考文獻:

[1]韓斌.展示設計學[M].黑龍江美術出版社，1996.

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1．高中生物實驗設計遵循的原則

實驗設計要遵循實驗的原則。首先，實驗的設計要具有科學性，科學性原則要求教師在進行試驗教學的時候，要明確實驗的目的性，在選擇實驗材料的時候，一定要選擇具有科學性的材料、運用科學性的實驗方法、使用合理恰當的實驗原理。除此之外還要滿足高中生物學實驗的基本原則和原理。其次，實驗設計要嚴謹，在生物實驗進行時要保證實驗設計的方案沒有漏洞。最后，實驗設計要簡易，在進行實驗的時候，要保證實驗所需的材料能夠容易獲得，實驗的操作步驟簡單易懂，避免實驗所需時間過長。除以上幾點原則之外，還要遵循可行性原則、隨機性原則、可重復性原則以及實驗條件一致性原則等。

2．高中生物實驗設計的方法

高中生物實驗設計屬于探索性的教學活動，任何的探索都是從問題開始出發的，因此，教師在進行實驗教學的時候一定要重視引導學生去發現問題。在實驗開始之前，教師首先要確定就是要通過實驗來提出問題的假設，用實驗來解決問題，用實驗來得到正確的結論。由此可見，高中生物實驗的設計是高中生物學科的難點。教師在設計實驗的時候一定要引導學生去發現問題，讓學生對實驗感興趣，并且不斷的提出問題，在引導的過程中，激發學生的探索精神和學習興趣，集中學生的注意力，激發學生的求職欲望，以及鼓勵學生自我提問、學生與學生之間相互提問、學生與老師相互提問。除此之外，教師在實驗設計的時候，還要不斷地優化創新生物實驗的設計，在設計的時候教師一定要利用控制單一變量的原則來不斷地調整實驗的進行，這樣才能有效地培養學生的辯證思維和創新思維。只有做到了以上幾點，才能有效地保證高中生物實驗設計的科學性和有效性。

二、高中生物實驗的分析

高中生物實驗中，實驗結果的分析占有很重要的位置。教師在進行實驗分析之前，一定要給學生充分的思考時間，讓學生進行討論交流，使學生嘗試著去分析實驗的結果。將學生以小組為單位進行討論，讓學生自己去探索實驗的原理、步驟以及對實驗結果的分析。如此一來，不僅能夠提高學生的學習興趣，還能夠使得一些有困惑的學生能夠得到其他同學的解答后恍然大悟。對于學生一些較好的想法和提議，教師要給予及時的鼓勵和支持。實驗結果一般都可以觀察和測量的實驗現象，在生物實驗中出現的真實狀況，是獲取實驗結論的重要依據。假如教師所做的生物實驗屬于驗證性實驗，那么結果是唯一的，同樣結論也是唯一的。假如教師所做的生物實驗屬于探究性實驗，那么結果就不再唯一，且每一個結果都將得到一個結論。一般高中生物實驗結果的分析，問題出現最多的實驗就屬探索性實驗，通常表現的情況有以下幾種:首先，實驗的結果與實驗的結論不一致;其次，教師在進行實驗分析的時候不全名，沒有正確且準切的分析實驗結果出現的各種可能性;最后，教師在實驗分析時語言表達不準確，甚至出現結果與結論顛倒的現象。通常生物實驗結果分析使用的語句都是“如果……那么說明……”首先闡述實驗的結果，然后再闡述得出的結論。

三、結束語

綜上所述，高中生物實驗重視的不僅是實驗的技能，更注重實驗的設計和分析，尤其是在近幾年的高考中，實驗設計和分析出現的相對頻繁，并且所占的比例和分數也逐漸呈上漲的趨勢。因此，教師在平時的教學過程中，一定要重視實驗的設計和分析，對于實驗過程中學生提出的一些好想法和意見，教師要給予及時的鼓勵和支持。

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背景資料：影響種子萌發的非生物因素可能涉及光、水、溫度、空氣、土壤等，你能否通過實驗找出哪個是種子萌發的必要條件？提供的實驗器材：大豆種子、水、培養皿、紗布等。要求：請根據提供的實驗材料，針對一個因素，提出一個可重復操作的問題，設計一組對照實驗，完成工作單并進行實驗。1.提出問題：%%%%%%%%%提出假設：%%%%%%%%%2.設計探究方案：寫出實驗設計方案或實驗步驟（可以用文字表述，也可以畫圖或設計表格）3.收集和展示數據（設計觀察記錄用的表格，記錄實驗現象）4.完成實驗5.分析和解釋結果6.你的實驗結果是否與假設相一致，如果不一致，請分析原因。你對該實驗有哪些改進？

二、評價方法

科學探究能力的主要能力結構是科學知識的掌握、科學方法的應用、表達和交流三個方面，科學探究每個維度都可以從這三個指標進行評價，從而形成科學探究能力的評價體系。1.科學知識的掌握評價標準分值5：能夠依據自己選擇的探究因素，選擇合適的實驗材料，設計出簡單、合理、易操作的實驗裝置，實驗過程符合科學邏輯。分值3：能夠依據自己選擇的探究因素，選擇合適的實驗材料，設計出合理可行的實驗裝置，實驗過程符合科學邏輯。分值1：實驗材料選擇不恰當，實驗裝置設計不合理，實驗過程缺乏基本科學邏輯。2.科學方法的應用評價標準分值5：選取恰當數量的大豆種子，實驗裝置應考慮適宜的萌發條件，科學合理設置對照實驗，考慮相同環境因素，保證某一外界因素這一單一變量，有明確可信的數據記錄。分值3：選取恰當數量的大豆種子，科學合理設置對照實驗，保證某一外界因素單一變量。分值1：未考慮實驗的變量控制，設計的實驗方案與檢驗假說沒有邏輯上的關系。3.表達與交流評價標準分值5：能夠簡明有條理地敘述探究方案，實驗裝置描述清晰易懂，易被他人重復。分值3：能詳細敘述出探究方案，基本能被他人理解和重復。分值1：探究方案的表述不完成，邏輯混亂，不可重復。

案例1：

（1）先在2個紙杯上分別標上“A”和“B”。

（2）分別在A杯和B杯內放入250g土。

（3）再在A杯和B杯內分別放入10粒大小相似并完整有生命力的大豆種子。

4）在A杯內每天澆水，B杯不澆水。

（5）仔細觀察一周并記錄種子萌況。評價：科學知識的掌握5分；科學方法的應用5分；表達與交流5分。

案例2：

（1）取兩個燒杯，都放入相等泥土。

（2）分別放入10粒種子，每天澆等量的水。

（3）一個放于溫暖陽光下，另一個同樣放于陽光下，但不讓它照到光。

（4）連續觀察一周，每天記錄萌發數量。待修改問題：

（1）燒杯未標記。

（2）表達可再詳細、具體些。評價：科學知識的掌握5分；科學方法的應用3分；表達與交流3分。

案例3：在土壤里均勻播種種子和水，在溫度37度時會不會發芽。多試幾次，每次不同濕度溫度。待修改問題：

（1）未用標記。

（2）沒有設置對照實驗，沒有控制實驗變量，變量不唯一。

（3）表達沒有條理不清楚，沒有可操作性。評價：科學知識的掌握1分；科學方法的應用1分；表達與交流1分。

三、結果與思考

通過對162份工作單的評價，發現七年級學生在設計探究方案中存在以下問題：

1.器材的選擇：學生在沒有選擇探究溫度因素的情況下選用冰箱放置實驗組。

2.大豆數量：三分之一的學生選擇每組5粒以下的大豆種子進行實驗。

3.實驗組和對照組的編號：只有少數同學給培養皿或燒杯貼標簽編號。

4.單一變量的控制:

（1）探究光：陽光下和陰暗處有溫差，出現光和溫度兩個變量。

（2）探究溫度：冰箱里無光，與室溫下做對照，出現溫度和光兩個變量。

5.實驗裝置的合理性和可操作性：用玻璃罩密閉如何抽除空氣，密閉后的容器如何保證水分供應。

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建筑、建筑的地域性、建筑的文化性

建筑是一個地區的產物，世界上是沒有抽象的建筑的，只有具體的地區的建筑，它總是扎根于具體的環境之中，受到所在地區的地理氣候條件的影響，受具體的地形條件，自然條件，以及地形地貌和城市已有的建筑地段環境所制約的，這是造就一個建筑形式和風格的一個基本點。

建筑的地域性從廣義上來講，它首先受地理的氣候，區域的影響，比如說在南方跟北方寒冷地區建筑顯然是不同的。即使是同一個地區，山區的建筑和濱河的建筑也是不雷同的，就拿博白來說，我們這個地方日照時間長，高溫多雨，四季長青，所以人們往往形成一種喜愛，室外活動，崇尚自然。建筑處理著重通風，遮陽，隔熱，防潮，逐漸形成了輕巧通透、淡雅明快，樸實自然的建筑風格。

如果從狹義的角度來講，建筑的地域性主要是指建筑地段的具體的地形，地貌條件，和城市周圍的建筑的環境。這是具體影響和制約建筑空間和平剖面設計的，乃至建筑形式的重要因素。建筑師要以生態觀的角度順應自然的地形地貌的要求，與地段環境，融為一體，要用城市的觀點看建筑，尊重城市和地段已形成的整體的布局和肌理，以及建筑與自然的關系，在體形、體量、空間布局，建筑形式乃至材料色彩等方面下工夫，采用與地區相適應的技術條件手段，再結合功能，整合，優選，融會貫通，就有可能創造出有個性的精品。

建筑的文化性，就是建筑具有雙重性，它既是物質的財富，又是精神的產品；它既是技術產物，又是藝術的創作。一座優秀的建筑，其精神內涵的作用常常超越功能的本身。但凡精品都能傳譯一定的精神內涵，有很高的文化品味的建筑。歷史上每一個時代，都產生一批不朽的建筑作品，其文化意義和藝術感染力常常成為一個歷史時期的文化的標志，國家和民族的精神的象征。

建筑設計體現和諧的方法

（一）、建筑創作要體現地域性、文化性和時代性

優秀的建筑設計作品，包含工程技術和造型藝術兩方面的智慧。在工程技術方面，先知國際建筑設計專家團重視建筑智能化和高科技在建筑上的應用，注重風水布局在建筑設計上的應用，使建筑產品在市場上占有強大的競爭力。先知國際建筑設計專家團的建筑作品不只滿足人基本的使用功能，還在設計中追求整體環境的和諧和美感、天人合一的建筑形象。

當前，在全球經濟的一體化與文化多元化的大背景下，建筑創作應該往哪個方向走，一個建筑要滿足一般使用功能上的要求，也不是很難。但要把一個建筑作為一個精品，來創作來設計，是很不容易的，筆者就是通過這幾十年的建筑創作，深深體會到建筑要有一個整體觀和可持續發展觀，建筑創作要體現地域性、文化性和時代性。

建筑的地域性還表現在地區的歷史，人文的環境之中，這是一個民族一個地區人們長期生活決定了歷史文化的傳統，建筑師應該在地區的傳統中，來尋根，發掘有益的“基因”，與現代科技文化相結合，使現代建筑地域化，地區建筑現代化，這才是建筑師真正廣闊的創作空間，也是建筑師取之不盡的源泉。比如過去博白客家村民居屋，建筑形式是跟當時特定地域的環境，跟博白的氣候環境完全結合一起的，是中國傳統的家族的觀念的中國傳統的文化把它糅合在一起，這是跟一個地區的地域環境，和地區的文化是完全分不開，每一個建筑就是一個家族。現在博白居民都興建樓每一家一棟。

建筑作為一個文化形態，它既是人類文化大體系的一個組成部分，又與社會經濟，科學技術，政治思想息息相關，各種觀念，無時不在制約著建筑文化的表達和發展。隨著信息社會的到來，社會生活的方式，文化觀念，美學觀念，價值觀念都發生很大的變化。在一個強調人與自然生態環境協調，科技與人文同步發展的這一個知識經濟時代，建筑文化也呈多元化的方向發展。

建筑是時代的一個產物，是社會的一個重要反映。隨著世界經濟技術文化的發展，人在利用改造大自然的同時，確實是取得了非常大的成就?！皩幰椒驳囊膊灰?'''造作''''的，寧可遷就也不要排斥，寧可過多也不要簡單，既要就的也要創新，寧可不一致和不肯定也不要直接的和明確的。”

（二）、綠色建筑的設計觀

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一、網絡虛擬實驗室的建立

1.虛擬現實技術

虛擬現實VR(VirtualReality)是近幾年來信息技術迅速發展的產物,畢業論文是一門在計算機圖形學、計算機仿真技術、人機接口技術、多媒體技術和傳感技術的基礎上發展起來的交叉學科。其基本方法和目標是集成并利用高性能的計算機軟硬件及各類傳感器創建一個使參與者處于身臨其境的、具有完善的交互能力、能幫助和啟發構思的信息環境,即讓用戶在人工合成的環境里獲得角色的體驗。

虛擬現實具有三個基本特征。沉浸性,是指觀察者對虛擬世界的情感反映,這種感覺能使用戶全方位地投入這個虛擬世界,這是虛擬現實的首要特征。交互性,是指虛擬現實是一個開放的環境,能對用戶的輸入作出響應,并能通過監控裝置來影響用戶和被用戶影響。想象性,是指虛擬現實不僅是一個媒體、一個高級用戶界面,還是一個應用系統,它以生動形象的形式反映設計者的思想。虛擬現實的三個基本特征強調了人在這個系統中的主導作用。虛擬現實系統按其功能不同,可以分為三種類型:沉浸式虛擬現實系統、桌面式虛擬現實系統和分布式虛擬現實系統。其中,桌面式虛擬現實系統是運用軟件編程方法在顯示器上顯示三維場景,用戶通過鍵盤、鼠標等設備與虛擬場景交互,它的特點是結構簡單、成本較低,易于推廣。

2.網絡虛擬實驗室

所謂網絡虛擬實驗室,是指利用區域網或互聯網,由虛擬現實技術生成的一類適于進行虛擬實驗的實驗系統,包括相應的實驗室環境、有關的實驗儀器設備、實驗對象及實驗信息資源等。虛擬實驗室可以是某一現實實驗室的真實實現,也可以是虛擬構想的實驗室,虛擬實驗通過虛擬實驗室進行。在虛擬實驗中,實驗者有逼真的感覺,有身臨其境的感受,好像是真正在現實實驗室里近距離進行現場操作。在虛擬實驗中,沒有一個有形的實驗室,也沒有以實物形態存在的實驗工具與實驗對象,實驗過程主要是對虛擬物的操作。

3.計算機專業虛擬實驗室的創建

構建專業虛擬實驗室,其實就是搭建一個網絡平臺系統,包括硬件、軟件及管理三個方面。在硬件上,

目前各校都建立了校園網絡并接入了互聯網,這些基礎設施基本可以滿足需求,不需要太多的投入。在軟件方面,一個是實驗室平臺軟件系統的開發,它與網站建設相聯系;另一個是網站的內容(實驗內容)建設,這是實驗室建設的關鍵。虛擬實驗室應有可以做的實驗來支撐,不然軟件平臺就是一個空架子,形同虛設。同時,該平臺上還應有實驗管理的支持,對實驗儀器、實驗報告、實驗指導、實驗成績及網上答疑等進行有效管理,并對虛擬實驗室進行監控,計算機網絡虛擬實驗室系統各模塊的主要功能如下。

(1)實驗管理模塊,由學生管理、教師管理、儀器管理和學生成績管理等組成。碩士論文在學生管理方面,學生通過瀏覽器進行注冊登錄,登陸成功后可瀏覽實驗項目,查看實驗的詳細資料,預約實驗項目及做實驗的時間,在線發送和接受消息,進行問題討論,進行實驗登記,實驗完成后可通過網絡寫實驗報告并提交報告。教師管理方面,可對實驗內容添加、修改、整理、刪除,對學生提交的實驗報告列表,批改實驗報告,填寫評語和成績,提交批改結果,與學生進行討論。儀器管理方面,對新設計開發的虛擬儀器上傳并進行分類整理,以便實驗使用。成績管理方面對學生的實驗情況(實驗次數、實驗報告及完成情況)給出成績,并進行統計分析及提供查詢等。

(2)儀器展示模塊,對虛擬實驗室可用虛擬元器件、虛擬儀器設備分門別類地進行管理,以圖形的方式直觀呈現出來,供學生在實驗時進行選擇。

(3)實驗指導模塊,包括實驗介紹、實驗方法、實驗項目的重點及難點、實驗目的、實驗原理、實驗準備、實驗任務、實驗過程、實驗報告的要求及實驗應注意的事項等。

(4)實驗報告模塊,主要對學生完成實驗后,提供相關的實驗報告模板,供學生下載,由學生填寫相關內容以及實驗的結果,完成后上傳電子版實驗報告,由教師進行批閱,并進行記載。

(5)實驗答疑模塊,由專業教師對學生實驗中出現的疑難問題進行及時解答,幫助學生順利通過實驗。同時了解學生對實驗的掌握程度,并及時反饋、調整教學。

(6)論壇交流模塊,教師和學生可以通過論壇進行充分的交流,學生可以將實驗中的收獲、經驗和體會及問題到論壇上,教師可以將一些典型的問題提出來,供大家探討。學生在這樣寬松的環境下發表自己的見解,教師從中可以得到及時的實驗教學反饋信息,以便整改7)虛擬實驗模塊,是虛擬實驗室建設的重要部分。學生通過該模塊進行虛擬實驗,醫學論文以達到鞏固強化知識的目的。該模塊內容根據專業學習的具體情況及實驗建設條件,可不斷增加。計算機專業網絡虛擬實驗室系統的建設,可以引入其他學校的虛擬實驗室中。這種方式比較簡單,容易實現,見效較快。但需要投入較多的軟件購置費用,同時也需要結合本校的實際情況進行一些調整,有一個磨合期。另一種是因地制宜,自主開發。根據本校的實際教學和實驗情況,結合學生的實際水平,由任課教師或聘請部分專家組成開發小組,進行一系列的虛擬實驗項目的開發研究,并將研究的成果連接到虛擬實驗室中,逐漸擴充直至完善。這種方式比較靈活,能充分發揮教師的積極性,能有針對性地進行設計開發,適合學生的實際情況,學生容易接受,并且經費投入較少。缺點是開發周期較長,系統性不夠,水平有限。也可以將上述兩種方式結合起來,一是引入、購置部分自己不宜開發的實驗項目,二是結合自身的優勢和長處開發一些實驗項目,如非交互性的、演示性的虛擬實驗項目等。

二、加強網絡虛擬實驗室的管理

1.加強用戶管理,為每個學生分配賬號。對學生進入虛擬實驗室,使用實驗室做虛擬實驗等進行登記保存。鼓勵學生經常訪問虛擬實驗室,在上面提出問題、發表見解,做好實驗,努力提高虛擬實驗室的人氣。

2.全天候開放虛擬實驗室。學生可以隨時進入虛擬實驗實自己動手組織實驗,自己設計實驗方案,動手完成實驗,整理和總結實驗數據,職稱論文提交實驗報告,培養學生的分析能力和創新能力,逐步向以“學生為中心”的自主個性發展模式轉變。

3.組織專業教師網上指導與答疑,參與論壇討論交流,及時批改實驗報告,為學生順利完成實驗提供服務。在虛擬實驗室中,教師應對學生提出的疑問盡快給出幫助和解答,并進行必要的指導。在實驗室論壇上發表觀點,提出問題讓學生思考,使師生在虛擬實驗室中有較強的互動性,教師應充當好學生實驗的合作者和知識的建構者的角色。

4.對學生在虛擬實驗室的表現及實驗效果進行

評價。針對學生每一門課程的虛擬實驗完成情況、實驗報告、網上提問、論壇發帖的情況,給學生一個成績和評價,反饋給學生,英語論文并與該課程的正常實物實驗一起記入實驗總分。教師也要在對學生評價的同時,征求學生對虛擬實驗室的意見,對學生反饋的信息進行整改。

計算機網絡虛擬實驗室的建立,可以很好地解決目前硬件設備跟不上實驗的要求、學生實驗時間不夠用等問題,對于提高學生的動手能力、分析問題和解決實際問題的能力具有非常重要的意義。但在具體應用中還要注意處理好“虛擬實驗”和“實物實驗”的關系,不能一味地強調虛擬實驗,要“虛實”結合,既相互補充,又各有側重,這樣才能取得很好的實驗教學效果。同時,在虛擬實驗中要注意培養學生嚴謹的、一絲不茍的科學實驗作風。

參考文獻

[1]王嗣源.虛擬實驗室建設的初步探討.西安郵電學院學報,2005(4).

[2]蔣光明.基于互聯網的開放式虛擬實驗模型研究.西南師范大學學報(自然科學版),2002(3).

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1.1《機械優化設計》課程理論教學研究與改革

《機械優化設計》課程理論教學體系的建設主要包括優化課程內容、制定課程教學大綱、編寫課程教案幾個方面。如前所述，機械優化設計課程教學需要克服“四個脫節”。因此在課程體系研究方面主要解決實現理論基礎教學和應用能力培養相結合，以及課程內容與技術發展相結合兩個問題。

（1）實現理論基礎教學和應用能力培養相結合針對因該課程數學基礎較多導致工科學生畏難情緒大，學習熱情不高等問題，在課程數學理論基礎等知識點方面，側重算法原理的講解而非算法過程的介紹；側重使學生掌握使用現有數學工具解決工程問題，而非自行編制算法程序求解數值問題。從而使學生從算法原理和理論基礎中跳出來，提升到知識的應用的層次。

（2）課程內容與技術發展相結合機械設計問題已經從求解小規模單一問題發展到求解大規模復雜性問題。因此優化方法也從經典的優化方法發展到多學科設計優化、智能優化方法、基于仿真的優化等領域。因此課程內容應和技術發展相結合，適當引入先進優化方法的介紹。為學生從解決簡單數值問題過渡到今后解決復雜工程問題提供知識儲備。適應“卓越計劃”提出的培養學生工程能力的要求。

1.2《機械優化設計》實驗課程體系的建設

《機械優化設計》實驗課程體系的建設主要包括實驗內容與實驗項目的設置、制定實驗教學大綱、編寫實驗指導書幾個方面。實驗體系建設的主要目的是使實驗項目設置與工程問題相結合，實驗內容與工程實踐所需的綜合性知識應用相適應。

（1）首先在實驗項目設置時，根據“卓越計劃”的要求，以培養學生的工程能力和知識的綜合運用能力為目標。通過建立知識-能力-實驗內容關系矩陣。將各個知識點的能力培養落實到各個實驗項目環節。并且實驗項目的設置突出和其他相關課程內容、工程問題相結合。避免知識點與工程應用脫節，從而達到工程技術人才的具備知識的綜合運用能力的培養要求。

（2）其次在實驗項目設置時，對不同類型的實驗項目，優化其實驗方法及其目的。主要改革體系現在以下三個方面：算法原理類實驗，避免要求學生采用通用語言編寫成熟優化算法的實驗。而采用數值計算軟件驗證，并要求主要對比分析不同算法的求解過程的特點。工程問題類實驗。側重于工程優化問題數學模型的構建，如何選擇合適的優化方法求解。綜合類實驗，和考核環節的課程project相結合，采取開放式的實驗方式。側重于培養學生對知識的綜合運用能力、工程素質和合作意識。

1.3《機械優化設計》教學方法研究

教學方法有多種，不同的方法有不同的特點和其適應性。本項目研究的一個重要內容之一是擬比較幾種方法的特點，將其融入到不同實驗的教學過程中。

（1）對于基礎理論的介紹，以板書教學為主，多媒體教學為輔。這樣有利于學生理解理論基礎，克服學生對數學推導的畏懼心理。

（2）對于各種算法的介紹，在簡單介紹其原理的基礎上，采用對比教學的方法，側重于各種算法特點和適用性的比較。并應用結合成熟的數值計算軟件，采取現場實驗教學的方法進行講解。

（3）在考核形式方面。除日常的考核和實驗成績考核以外，結合課程項目教學的方法，讓學生以組為單位完成一個自選的項目（Project），并以組為單位做一個展示（Presentation）。一方面鍛煉學生運用知識綜合解決問題的能力，另一方面培養學生的團隊協作和工程素質。

2改革特色及成效

“卓越計劃”強調學生工程實踐能力的培養。因此結合“卓越計劃”的實施契機，在對課程建設中存在的問題進行系統深入地分析的基礎上，經過不斷的教學研究與實踐，我校《機械優化設計》實驗教學已初步形成了特色。并取得了一定的成效。主要體現在以下幾個方面：

（1）在理論教學建設方面實現理論基礎教學和應用能力培養相結合；課程內容與技術發展相結合。從而使學生從算法原理和理論基礎中跳出來，提升到知識的應用的層次。適應“卓越計劃”提出的培養學生工程能力的要求。

（2）在實驗課程建設方面根據“卓越計劃”的要求，以培養學生的工程能力和知識的綜合運用能力為目標。通過建立知識-能力-實驗內容關系矩陣。將各個知識點的能力培養落實到各個實驗項目環節。并針對不同類型實驗，優化其實驗方法。

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在線實驗模擬了現場實驗的場景，但卻不是現場實驗的簡單網絡化移植，實驗設計本身發生了較大變化。由于在線實驗的互聯網支持和計算機模擬等特點可以更好地提供一個促進思考和探究的環境，系統能在線記錄學生的獨立操作，為評價提供科學的依據，并可在此基礎上通過數據挖掘和優化，調整實驗設計，充分發揮學生的能動性，能適應不同水平和能力學生的要求。基于以上特點，筆者設計了與現場實驗存在較大區別的在線實驗探究式學習模式。培養學生的工程思維和能力是實驗設計的核心問題。由于CDIO模式繼承和發展了工程教育改革的理念，系統地提出了具有可操作性的能力培養、全面實施以及檢驗測評的標準，因此，我們主要基于CDIO的理念來設計在線實驗模式和方法，強調工程實踐環境中探與究的學習來實現CDIO的全過程，使得學生以更多元的方式進行工程實踐訓練。CDIO是以構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)、運作(Operate)為四個主線過程，綜合地考慮專業基礎知識、個人和職業的技能及團隊協作與溝通的技能，及在整個企業、社會環境下進行四個主線過程以達到全面提升工程實踐能力的培養過程。CDIO模式中的構思和設計環節主要針對學生的工程宏觀分析能力，而實現和運作環節主要針對學生的工程微觀分析和操作能力。作為一個縮小版的工程實踐過程，在線實驗的實驗方案的設計實際上就是構思和設計過程，而實驗過程就是實現和運作過程。因此，探究式學習主要體現在實驗方案探究與實驗過程的探究兩個方面。以下我們將通過遠程教育高校開發的典型實驗來具體說明其設計理念。

(一)實驗方案探究設計

實驗方案的探究主要培養學生的工程宏觀分析能力。在傳統的實驗教學模式下，實驗按照統一的方案展開，學生沒有選擇性。這種教學模式適用于理論驗證性的實驗，但在以培養學生工程能力為主的實驗中，就會壓制學生的想象力和主動探究的意識。因此，實驗方案探究是實驗教學策略的最重要部分。實驗的主要目的是認識和探索理論規律，掌握工程技能，應該以問題為驅動開展實驗方案的探究，學生對于老師提出的問題，以分析問題和解決問題為出發點，經過認真思考和研究，自主制定實驗方案，通過搭建實驗對象，準備儀器設備、測量各種工況下的數據，整理和判斷實驗數據和結果的正確性。這就要求實驗具有基于工程的實際背景設計，學生才可能在這種開放性的實驗環境下，對多種可能的實驗方案展開探究。英國開放大學的實驗“能量轉換(EnergyConversion)”是典型的實驗方案探究型實驗。實驗設計背景是銅的工業化生產，實驗問題是如何從銅礦石經過多個環節得到電解銅。教師首先要求學生設計基本方案。學生在實驗前1個月必須預習，由4人組成的實驗小組需要集體制定實驗方案，由于實驗問題本身的開放性，實驗方案也并不是確定的，指導老師只給出一些建議。從粉碎礦石到解析出銅的多步實驗步驟中，有多種途徑可以完成實驗，學生們集體討論得到設計方案。在實驗過程中，方案根據實際情況還繼續修正。完成基本方案設計以后，實驗完成過程也是實驗方案探究過程。學生在實驗室邊實驗、邊觀察、邊記錄、邊討論，每個實驗環節都要求去解答或解決一些相關的問題，如粉碎的效率、溶解濃度以及電解效率等，部分環節還要到計算機上進行數學模型的求解。實驗過程中進行觀察記錄和模型預測，最后對實驗結果進行驗證。實驗結束后，學生還必須根據本星期實驗情況，做口頭報告(Presentation)，教師根據學生預習和作業情況、實驗過程的表現以及口頭報告，給出實驗課程的最終評價。可以看出，整個實驗過程就是針對如何從銅礦石得到電解銅的這個具有工程背景的問題，在不斷探究的過程中制定和實施實驗方案的過程，這對學生工程宏觀分析能力的培養大有裨益。

(二)實驗過程探究

實驗過程探究主要培養學生的工程微觀分析與操作能力。傳統工科專業的實驗操作基本是按部就班地完成，對于故障分析與解決、規范操作等重要技能以及如何培養學生的工程意識、工程能力、創新能力還較少涉及，這顯然不能滿足工程應用型人才的培養需求。實驗過程探究式是在實驗過程中，教師給學生一定的引導和提示，讓學生自己通過觀察、思考、動手實施等途徑去獨立探索和研究，自行實現實驗過程的教學策略。概括起來，在實驗過程探究中，學生需要在實驗過程中自主發現問題，分析問題，實施和運行，真正實現探與究的學習過程。在工程實際環境中，觀察與發現各種現象、分析現象之間的聯系。因此在線實驗系統會較為真實地模擬這些現象，學生經過現象分析，確定現象發生的內因與外因；結合理論進行討論，明確調節目標與調節手段，形成解決方案。實驗系統設計必須便于討論和方案設計。華東理工大學DCS實驗是較為典型的實驗過程探究型實驗。實驗主要培訓學生DCS操作能力和故障處理能力。由于DCS系統本身的大多數操作都是基于計算機的操作，因此網上實驗課程的界面仿真DCS系統的計算機控制部分操作的界面。以下用一個簡單的故障處理實驗來說明實驗過程探究的實驗。在實驗中，設計了一個常見的故障處理，在圖1的界面中，學生觀察到粗丙酮塔T-601頂溫度儀表TI-6006出發異常過高報警，系統要求學生調節至正常運行溫度73.0-80.0℃。在觀察到異常過高報警后，學生將按照所學知識和工程常識，作出如下分析：粗丙酮塔頂溫度上升可能有4三個工藝方面的原因，分別是加水量過大、回流量過小或再沸器回水量過小，也有可能是儀表自身故障因素。既然存在這三種可能，就必須通過其他觀察和分析來確定故障原因，因此學生首先需分別檢查相關三個儀表，即加水量儀表FRC-6015，回流量儀表FR-6019，E-601再沸器回水儀表FRC-6014，以確定儀表正常工作。學生觀察到回流量儀表FR-6019讀數偏小，就可以判斷出是因為回流量不足造成塔頂溫度升高。在通過觀察分析找到故障原因后，學生根據工藝理論，確定解決方案，即增大塔頂回流量，需要調節FR-6019儀表。在工程環境中，不能進行一步到位的調節，以免造成大的擾動，需逐步小范圍調整，邊調邊等。因此學生在實施解決方案，必須仔細閱讀操作守則，將溫度調節至正常運行溫度的整個操作過程必須符合現場操作規范。操作實施時，首先將LRC-6023改為手動控制，每次增加調節閥閥位必須小于2%—這是操作守則要求的，如果學生超出這個閥位標準進行調節，訓練中系統將給出警告，在考試中則行為將被記錄，作為扣分依據。每次調節后系統會根據數學模型的計算將相應儀表調至相應位置，學生一邊觀察表顯示情況一邊調解，直至塔頂溫度恢復到73.0-80.0℃，最后將LRC-6023設置為自動控制。可以看出，此實驗在整個故障處理過程中，并不像普通課程實驗制定嚴格的步驟，而是讓學生根據工程實際情況，通過自主觀察分析來制定解決方案，然后根據操作規范來一邊觀察一邊操作運行，整個課程設計與教學過程較好地體現了探究式的教學策略。

二、基于過程考核的在線評價體系

對實驗學習成果進行全面評價是在線實驗的重要環節，這樣才能對學生探究式學習過程進行科學合理的評價。傳統現場實驗模式中以數據處理和實驗報告結果來評價只能作為在線實驗中評價模式的參考。對于參加實驗的學生，主要應考慮的因素是其在實驗的準備情況、在實驗過程中探與究的情況，即觀察問題和分析問題的準確性，設計方案的優劣，操作實施過程的規范性、和其他同學交流情況，以及對理論知識的掌握能力和應用能力，因此必須據此建立新的實驗評價體系，即基于實驗過程考核的評價體系。在線實驗評價體系主要分為理論掌握情況、實驗操作能力、合作交流能力，其中實驗操作能力是最為重要的指標。理論掌握情況主要考察預習思考題，實驗操作能力包括是否選擇了正確的儀器或儀表、設計方案是否適當、操作目標是否達到、操作過程是否規范、數據處理與實驗報告是否符合要求等都可以作為實驗過程考核的指標。同時，每一門實驗課程提供BBS建立單門實驗的學習社區，學習者就一些問題難題發帖，由專門的輔導教師回答問題，并確認學習者所發的有效帖數等。其中實驗操作規范是較為特殊的指標，在工程實際中，操作規范化及其重要，否則將引來災難性后果。因此，必須設定一個閥值，學生如果出現較為嚴重的操作規范問題，不論其他指標分數如何，都將判定為不合格，我們定義為罰指標。本文選取上述7個指標因子構成學生實驗教學的基本評價指標體系,并依次設其為A1，A2，…，A7，其中A6為罰指標因子。通過在線實驗系統中自動記錄實驗儀器選取、操作等參數，對學生實驗過程進行跟蹤。結合在線實驗平臺的應用，在實踐中我們采用了一個有七個參數的指標體系，包括預習思考題分數、實驗儀器選取、實驗方案正確性，操作規范性、數據處理、實驗報告、在學習社區的交流情況。對這七個參數賦予不同的權重就可以得到該學生的最終成績，下面分項說明一下每個指標的含義。由于每個指標因子只反映了學生實驗學習的某個方面的特征，各學校可以根據本校實際情況規定指標因子及其特征值，以及罰指標因子的規定。表1顯示的是華東理工大學指標因子的重要性規定，并因此為權重來加權學生實驗的綜合得分。在指標體系中，各項指標的權重大致說明了其重要性，這七個參數基本上涵蓋了學生從準備到完成全過程的表現情況，對每一個指標賦于權值并最終得到終結性評價課程成績，各項指標的加權和就是實驗評價分數。少數指標雖然權重并不高，由于在工程實踐中具有重要意義，低于一定分數整個實驗過程將評價為不合格。比如在前文提到的DCS實驗中，在多次出現不規范操作并且在系統警告后仍然出現2次以上不規范操作，整個實驗過程將被判定為不合格。對于通過經驗方式得到的實驗過程考核評價體系，在經過一定的數據積累以后，可以進行智能化的處理和分析，為學生提供更優化的實驗方案。比如在DCS實驗中，通過對學生實驗過程數據的分析，得出每個學生的優缺點。在選取的兩個學生中，甲學生雖然分數略高，但操作相關的指標得分都不高，因此在后續實驗中，主要給該學生提供注重操作及規范的實驗，比如開關機實驗和某些故障處理實驗。而乙學生操作和動手能力較好，但不注意理論和實驗設計，以及數據處理等工作，在后續實驗中，應多推送理論學習的模塊，提醒學生注意數據處理和實驗報告的完成。

三、在線實驗系統的設計框架

作為在線實驗系統核心部分的探究式學習模式以及相應的在線評價體系設計完成以后，在線實驗系統框架基本構筑完畢。在線實驗系統應本著簡單、適用、高效的原則，實行通用化、標準化、智能化、人性化的設計思想。學生可以通過在線實驗平臺在教師的指導下進行實驗教學的全過程，而在線實驗平臺則通過記錄學生在線上參加的實驗過程、實驗練習以及培訓交流等情況，實現對學生實驗情況的全程跟蹤管理和對學生實驗教學需求的全面掌握。在線實驗設計的基本架構如圖2所示?？梢钥闯觯诳蚣芎诵牟糠值臉I務層中，支持探究式學習過程是貫穿設計始終的問題，所以應改變原先某些實驗只是為驗證理論的設計，把發現問題、分析問題、設計解決方案、實施解決方案的探究式思路在實驗教學中實現。同時需要學生在各個環節的實驗過程進行完整的記錄，作為其是否按照教學思想完成實驗內容進行考核的依據，同時還可以通過智能化的數據分析和數據挖掘，為學生提供經過優化的個性化實驗教學模塊。組件層和服務層和平臺軟硬件設計相關，在其他文章中有詳細介紹，本文不再贅述。

四、結論

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摘要:闡述了當代高校會計學專業設置實驗課程的必要性、會計學專業實驗課程開設的現狀、并具體探討了會計學專業實驗課程設置的體系問題。文中提到高校的會計學專業實驗應該開設財務管理實驗,同時,還應增加創新性設計實驗或增加修改缺陷條件的實驗,使學生具有自主解決問題的實際動手能力。

關鍵詞：會計學專業實驗課程創新

1引言

實驗課程可以增強學生的創新能力、動手能力、實踐能力、以及拓展學生的知識面。高等院校的目標和任務就是培養社會需要的人才,隨著時代的進步,經濟的日益發展,社會越來越需要會動手、能分析的預測、決策型、而且會應變的復合型會計人才,因此,在學生進入社會以前,能夠在實驗室進行專業課程的模擬實驗顯得尤為重要,會計學專業的學生進行銀行會計模擬、稅務會計模擬、商業會計模擬等,使學生對實務操作感性認識,以縮短到工作崗位后的適應期。努力建設好管理學科的實驗室是社會發展的需要,是培養人才的需要,也是提高教師科研和教學水平的需要。

2會計學實驗課程設置的現狀

2.1經費緊張、資源匱乏。實驗教學和案例教學都是培養學生綜合運用知識的有效方法。1983年以后,全國的財經院校均陸續成立了自己的財經實驗室,然而,因為場地、經費、師資、實習等條件的限制,使得實驗達不到預期的效果,有些專業實驗課程沒有形成科學的實驗教學體系。現階段的高校會計實驗課程設置還不夠豐富,主要受經費的限制,缺乏專業的信息資源,軟件資源。適用經濟類專業的教學軟件較少、開發經濟類教學軟件的人員不多。

2.2理論課時包含實驗課時絕大多數的會計實驗課時是含在理論課時中的,老師給學生的成績主要是看最后的筆試成績,占總成績的70%,而實驗課程成績是和平時考勤紀律、平時作業在一起的,總共占30%,這是造成學生普遍對實驗課不夠重視的主要原因,也有我國教育體制的問題,造成我們的學生普遍動手能力弱、創新能力差。能否將實驗課單獨拿出來開設,還值得進一步探討。

2.3經濟管理類實驗意識不強一直以來,經濟管理類專業的實驗不如理工科實驗那么受到重視,實驗手段也不夠豐富。所以造成高校激勵機制與管理體制跟不上,實驗教師覺得自己不受重視,心理預期達不到滿足,相關的培訓進修機會也幾乎沒有,從而工作積極性不夠。

3會計學科有關實驗課程開設的幾點構想

會計學科的實踐教育環節必不可少,有課堂習題、課堂案例、專業課程實驗、校內實習、校外實習、社會實踐、社會調查、學年論文、畢業設計(論文)等環節,本文作者僅從會計專業校內課程實驗環節來談。

3.1會計學實驗的設置會計學專業的會計模擬實驗分為三種,單項實驗、階段性實驗、綜合實驗。學生在大一下學期開設《基礎會計學》,開始做單項實驗,比如,練習借款單、產品交庫單、出庫單、現金支票、轉賬支票的填制;階段性實驗室即在學習完薪酬會計后練習工資結算單的填制,學習完企業籌資會計做銀行借款、發行債券的業務處理;學習完成本會計后練習成本計算單的填制;綜合性實驗即在會計學專業學生學習完會計的主干課程,如基礎會計、中級會計、高級會計、成本會計、管理會計、財務管理等課程后進行,在大三下學期安排5周左右的時間進行會計大作業,它需要學生融合所學的會計知識,通過模擬會計做帳,從原始憑證的填制到會計業務的處理,科目匯總表的試算平衡,明細分類賬、總分類賬的填制,到最終出具三張報表,即資產負債表、利潤表及利潤分配表、現金流量表。通過這樣設置會計模擬實驗,能夠達到很好的學習效果,因為會計知識具有連續性的特點,學生通過模擬做帳,一來可以“溫故而知新”,二來“真槍實彈”,學生感覺真正理解了會計循環。要把會計模擬實驗做得最好,還必須充分利用信息技術,如讓學生在4周的手工模擬實驗之后,還利用最后一周的教學安排,在電腦上使用“用友”、“金蝶”財務軟件,或者老師編制的財務操作系統,將前四周的會計業務輸入計算機,讓學生了解財務軟件的操作。筆者將會計學專業的實驗課程列表如表1。

3.2會計學專業實驗課程的內容每個課程實驗必須設計合理、實驗內容清晰、實驗目的明確,真正使學生在動手填制記賬憑證、處理會計業務的過程中得到收獲。

3.2.1基礎會計學的實驗內容收料單、領料單憑證操作是根據采購業務、領料業務進行會計處理,要求學生學會收料單、領料單、發料匯總表的填制;現金銀行存款存取憑證操作的實驗目的是通過根據存、取款、借款、付款等業務進行會計處理,實踐現金銀行存款存取憑證的填制,了解現金繳款單、銀行進賬單,及其現金支票、轉賬支票的填制方法;練習借款單的填制;固定資產核算憑證操作的實驗目的是通過采購業務,學會做會計業務處理、學會固定資產卡片的填制,使學生熟悉固定資產增加、減少及其折表1會計學專業實驗課程一覽表實驗類型實驗課程實驗項目面向年級單項實驗基礎會計學收料單、領料單憑證操作、現金銀行存款存取憑證操作、練習借款單的填制、練習支票的填制、現金繳款單的填制、銷售發票的填制、固定資產核算憑證操作、納稅繳款憑證的操作、產成品交庫單的填制、財產清查憑證操作、練習銀行存款余額調節表的編制大學一年級下學期階段性實驗財務會計企業籌資會計實驗、貨幣資金會計實驗、應收與應付項目會計實驗、工薪會計實驗、存貨會計實驗、投資會計實驗、固定資產會計實驗、無形資產會計實驗、損益會計實驗、現金流量表實驗、合并會計報表實驗大學二年級上學期階段性實驗成本會計學制造費用的歸集和分配、輔助生產費用的歸集與分配、生產費用在完工產品與在產品之間的分配、品種法、分批法、分步法等大學二年級下學期階段性實驗財務管理學資金時間價值與風險分析、企業籌資方式、資金成本和資金結構、項目投資、證券投資、營運資金、財務分析等大學二年級下學期綜合性實驗會計大作業股份制企業綜合模擬實驗大學三年級上學期舊業務的會計處理程序及業務處理過程;納稅繳款憑證操作的實驗目的是通過填制納稅繳款憑證,使學生了解納稅繳款有關手續及會計處理;銀行存款余額調節表的編制是掌握銀行存款的核對方法及其未達帳項的調整。

3.2.2財務會計的實驗內容企業籌資會計實驗包括資本籌資、銀行借款和企業債券的基本理論問題及會計處理;貨幣資金會計實驗包括貨幣資金結算業務和外幣業務的會計處理;應收與應付項目會計實驗,要求學生了解企業會計工作中應收賬款與壞賬損失、應收票據與貼現、應付賬款與應付票據、預收賬款與預付賬款、應交稅金與其他應收、應付、應交項目的基本內容和核算方法;工薪會計實驗要求學生掌握工資總額的組成內容,工資的計算與會計處理,以及職工福利費、工會經費、教育經費等的會計處理;存貨會計實驗要求學生掌握各種存貨收、發的計價及各種核算方法,能從事企業的存貨會計;投資會計實驗要求學生深刻理解投資計價的確認原則,熟練處理投資的會計業務;固定資產會計實驗要求學生掌握固定資產的增加、建設、修理、折舊、租賃以及在建工程的科技核算方法;無形資產會計實驗掌握無形資產的會計處理;損益會計實驗掌握財務成果的形成與分配問題;現金流量表會計實驗要求學生掌握工作底稿法來編制現金流量表,合并會計報表實驗要求學生做抵消分錄,編制合并會計報表。學生通過模擬專項會計業務,最終達到熟練處理賬務的目的,初步掌握財政部頒布的16項準則、《企業會計制度》的內涵。

3.2.3成本管理會計的實驗內容成本管理會計是高等財經院校的一門核心課程,內容繁雜,學生必須親自動手,才能了解成本計算的流程。實驗資料通常以制造業為例,實驗教材的選用應注意案例數字的準確性和方法的多樣性。制造費用的歸集和分配實驗主要要求學生掌握制造費用的幾種分配方法:生產工時分配法、直接工資比例法、機器工時比例法、計劃分配率分配法;輔助生產費用的歸集與分配要求學生掌握常用的分配方法:直接分配法、交互分配法、計劃成本分配法和代數分配法,重點掌握交互分配法和代數分配法;生產費用在完工產品與在產品之間的分配,合理準確地確定在產品數量,是在產品成本計算的基礎,常用的分配方法有不計算在產品成本的方法、在產品成本按年初數固定計算、在產品成本按其耗用直接材料費用計算、約當產量法、在產品成本按定額成本計算、定額比例法,其中重點掌握約當產量法;品種法是以產品品種作為成本計算對象,歸集生產費用和計算產品成本的一種方法;分批法是讓學生按照產品的批別或購貨單位的訂單來歸集生產費用,計算產品成本的一種方法;分步法是讓學生按照產品的生產步驟歸集生產費用、計算產品成本的一種方法。

3.2.4財務管理的實驗內容市場經濟條件下,財務管理的核心是財務決策,財務預測是為財務決策服務的,決策成功與否直接關系到企業的興衰成敗,財務管理實驗顯得尤為重要。資金時間價值與風險分析實驗的內容是讓學生掌握一次性收付款項的終值與現值、普通年金的終值與現值、即付年金的終值與現值、遞延年金和永續年金的現值、風險報酬率的計算;企業籌資方式中必須掌握債券的發行價格計算方法、企業資金需要量預測常用的幾種方法:定性預測法、比率預測法、資金習性預測法;資金成本和資金結構實驗重點掌握個別資金成本、加權平均資金成本、資金的邊際成本、邊際貢獻、財務杠桿、經營杠桿、復合杠桿、息稅前利潤2每股利潤分析法等;項目投資中做固定資產更新改造項目的凈現金流量計算實驗、證券投資一節中要求學生做證券投資決策實驗;營運資金一節中做最佳現金持有量實驗、信用條件備選方案的評價實驗;財務分析一節中做企業償債能力分析、營運能力分析、盈利能力分析、發展能力分析等實驗。

3.2.5會計大作業課程實驗大學三年級的學生已經具備一定的會計知識,在會計學主干課程學完后,要求學生獨立完成一整套150筆左右業務的會計處理,綜合了以前所學的會計知識,這些業務還必須涵括財政部頒布的16項企業會計準則,如《借款費用》、《收入》、《投資》、《無形資產》、《會計政策、會計政策變更及會計差錯變更》、《建造合同》、《現金流量表》、《債務重組》、《非貨幣易》、《或有事項》、《關聯方交易》、《固定資產》、《存貨》、《資產負債表日后事項》等,從開賬、填制原始憑證、記賬憑證、填制現金日記賬、銀行日記賬、明細分類賬、總分類賬、編制科目匯總表、銀行存款余額調節表、到最后出具資產負債表、利潤表及利潤分配表、現金流量表。學生通過這套會計大作業能夠得到很好的鍛煉。

3.2.6增設行業會計及創新性設計實驗大學三年級下學期時,應該開設商品流通企業會計、施工企業會計、銀行會計、電力企業會計、交通企業會計等行業會計,以便讓學生將來到社會上縮短適應期,這些課程的課時不宜太多。同時,應增加創新性設計實驗或增加修改缺陷條件的實驗,使學生具有自主實際解決問題的能力。這些還需要會計學實驗室開放的配合,以預約方式或者全階段開放方式開放,學生可以來實驗室選擇自己感興趣的會計內容做實驗。

4結語

高校的會計學教育應該有自己的特色,會計手工實驗教學不能減少。同時,又應該加強計算機會計實驗教學,會計實驗教學的發展趨勢是會計實驗知識化、規范化、綜合化、現代化、社會化,為了適應新世紀會計實驗教學的要求,我們需要建立和健全會計實驗教學的運行機制[2]。會計實驗教學具有連續性、綜合性的特點,它是一個循序漸近的過程,在實際教學中,應該不斷完善會計實驗教學體系。

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