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[關鍵詞] 大學生創新性實驗;藥學類本科生;學業導師制;構建思路
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 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
本科人才培養是大學教育發展的基礎,也是高等教育學界研究關注的重點。大學教育能否培養出一大批具有創新精神的高水平專業人才,是決定著我國各行業產業結構能否成功D型,社會經濟能否持續健康發展以及建設創新型國家發展戰略能否順利實現的關鍵所在。我國大學本科教育在完成前一階段的規模擴增后,已進入了提升教育質量內涵的新階段,這也是我國高等教育未來發展的必然趨勢[1-2]。如何創新人才培養機制,尤其是加快完善高校本科生科研創新能力、實踐能力和綜合素質的培養機制,以顯著提高本科人才的培養質量,推進我國高等教育改革,已成為近年來研討最為集中的課題[3-4],具有重要的理論和現實意義。
為切實提高本科人才培養質量,教育部實施了“高等學校本科教學質量與教學改革工程”[5],而大學生創新性實驗計劃是該工程中“實踐教學與人才培養模式改革創新”的重要部分[6],充分體現了“以學生為主體”的教育理念,為本科專業人才培養模式的創新培養提供了平臺和支撐[7]。課題組基于歷年指導藥學類本科大學生創新性實驗的實踐體會[8-11],在分析當前醫藥行業現狀與未來發展趨勢以及創新性實驗計劃實踐與理論研究現狀的基礎上,提出構建以創新性實驗為平臺的藥學類本科生“學業導師制”培養模式,并對該模式的核心思想、學生選拔、團隊組建、培養環節與內容設計等關鍵問題進行了系統探討,以豐富和創新現有藥學類本科人才培養體系,提高藥學專業人才的培養質量。
1 基于大學生創新性實驗的藥學類本科生“學業導師制”的構建背景
1.1 醫藥行業結構調整與產業轉型新形勢下的必然要求
近年來,在國家大力扶持和醫藥產業界的努力下[12-13],我國醫藥行業發展迅猛,藥品研發、生產技術與管理水平均顯著提升,行業監管日益專業化、規范化,產業規模不斷擴大,產業結構不斷優化,產業轉型升級不斷深化[14-15]。這些新形勢對于醫藥從業人員,尤其是藥學類專業人才的綜合素質提出了更高要求。當前,藥學職業領域不僅要求學生具備扎實的專業基礎知識,更關注其是否具備良好的科研創新思維、實踐動手能力、團隊協作與組織溝通能力[16-17]。然而,傳統培養模式受培養定位、教學方式、內容及資源等方面限制,在科研創新和實踐動手能力,尤其是個性化培養方面著力較少,難以滿足醫藥行業對藥學類本科人才的新要求,已成為制約我國醫藥產業發展的瓶頸問題[18]。因此,針對這些問題,不斷創新藥學類本科人才培養模式,提高人才培養質量,已成為醫藥產業結構調整、轉型升級新形勢下的必然要求。
1.2 大學生創新性實驗計劃已成為推動本科人才培養模式創新的平臺
自2007年教育部推出國家大學生創新性實驗計劃項目以來,逐漸形成了國家級、省級、校級等多個層次的創新性實驗計劃體系,資助力度和實施范圍越來越大,為廣大本科學生提供了一個發現自我、挖掘自我、提升自我的良好平臺。計劃實施至今,有關實施大學生創新性實驗計劃實踐與理論研究的各種成果屢見報道[19],相關研究已從最初的具體操作、經驗介紹,逐步深入到探討該類計劃在推動本科人才培養模式創新方面的輻射與平臺作用,甚至將其視作本科教學觀念與模式的一場深刻變革[20],如任良玉等[7]提出通過實施大學生創新性實驗計劃,探索構建基于課題的本科創新人才培養模式,董健等[21]提出基于大學生創新性實驗計劃,推動建構以學生為主體的科研課程體系、教學內容和方法等教學模式的變革。大學生創新性實驗計劃倡導以學生為主體、教師為主導,強調培養創新思維和創新能力、提升專業實踐能力,推動建立以實驗課題為核心的研究性學習和個性化培養新模式,頗具示范意義,也為本文提出構建藥學類本科生“學業導師制”培養新模式奠定了良好的實施平臺。
2 藥學類本科生“學業導師制”培養模式構建的核心思想
藥學類本科生“學業導師制”培養模式的核心思想為針對當前傳統培養模式中普遍存在的創新與專業實踐能力、個性化培養不足的兩大問題,依托現有的大學生創新性實驗計劃體系,參考研究生的培養思路和模式,并結合藥學類本科生學業的實際情況,緊緊圍繞實驗課題、學生個體兩個關注目標,構建藥學類本科生“學業導師制”培養模式,最終實現以下兩大核心任務。
2.1 顯著提升藥學類本科生以創新與專業實踐能力為核心的綜合能力
該培養模式是以大學生創新性實驗項目為依托,在指導教師的帶I下,進行科研團隊構建、技能培訓與考核、項目選擇與申報、實驗方案設計、項目實施、研討交流、研究報告與論文撰寫、專利申請等各個環節的實踐活動,以充分鍛煉和培養學生的科研創新力,顯著提高其科研素養、實踐動手能力以及創新性解決藥學專業問題的能力,并通過科研團隊各成員一起共同完成項目各環節的工作任務,提高其團隊協作、溝通組織以及項目管理能力。
2.2 引導藥學類本科生實現學業與職業方向的個性化發展
在大學生創新性實驗的實施過程中,不僅圍繞項目課題展開工作,而且需要密切關注團隊中每個學生的學習情況,引導其樹立正確的學習態度和方法,激發其對本專業的學習興趣,鼓勵并幫助其克服解決學習中的困難,并通過創新性實驗實施過程中師生間、團隊成員間的互動交流,引導學生一起認識、發現自己的個性特質,在此基礎上,教師根據醫藥行業現狀與未來發展趨勢,引導其構建適宜其個性特點的學業和職業規劃方案,讓每位學生根據自己個性特征,揚長補短,向著最能發揮自己優勢的學業、職業方向發展,實現藥學類本科人才的個性化培養。
3 構建藥學類本科生“學業導師制”培養模式的關鍵問題
3.1 學生選拔
受創新性實驗項目數量和老師時間精力所限,同時為保障項目的順利實施以及預期培養目標的達成,需要從藥學類本科生中選擇部分學有余力、樂于參與的學生,具體選拔策略如下所述。
3.1.1 選拔時間與對象 每年秋季學期開學后,在從藥學、藥物制劑等藥學類專業大二年級本科生中公開招募。大二年級學生已能較好適應大學生活,對大學學習模式有了較多體會,對藥學專業領域也有初步了解,為開展創新性實驗活動奠定了一定基礎,并且根據創新性實驗和人才培養周期需要,從大二開始實施亦可保證尚有充足時間完成培養過程的各個環節與內容。
3.1.2 選拔過程及考察因素 選拔過程分為交流考察和實驗室考察兩個環節。交流考察主要通過與學生直接交流,初步了解以下幾個方面情況:①參與項目的原因和目的;②學習情況,包括專業學習情況和英語水平;③未來學業和職業規劃,例如是否繼續攻讀碩士學位,個人職業偏向;④對自己個性特點的評價和認識;⑤溝通表達能力。實驗室考察是根據初期交流情況,選擇6~8名學生分配到課題小組,進行為期約1個月的科研實踐體驗(主要為文獻調研、方案設計、項目研討、實驗操作等模塊),深入了解以下幾個方面情況:①做事態度,是否主動積極、認真細致、敢于吃苦;②學習興趣,是否對科研實驗感興趣,樂于思考、勤于動手;③科研潛力,是否具備基本的學習能力、邏輯思考能力和潛心研究精神;④做事能力和團隊協作能力,是否能較好完成分配任務,能否與其他成員配合做事;⑤文字表達能力,能否準確、有條理的用文字表達。
3.1.3 選拔數量 通過前期考察和師生雙向選擇,結合課題組導師帶教實踐體會,考慮到導師時間精力、實驗室容納量等方面限制,原則上要求每名導師每年招募不超過5名大二學生,三個年級學生組成的整體學習培養團隊的人數以不超過15名為宜。
3.2 科研學習團隊的組建
藥學類本科生“學業導師制”培養模式的具體實施是依托大學生創新性實驗團隊實現的,整個大團隊是由1名指導老師和大四、大三、大二年級共約15名藥學類本科生組成。為保證每名學生的實踐機會,需要將15名本科生按照創新性實驗項目分為幾個獨立小組,原則上每小組至少應由1名大四學生、1名大三學生及適量大二學生組成,其中大四學生、大三學生是固定成員,大二學生為見習成員,可在各小組流動,其具體人數可根據實驗項目的工作量和實際需求進行靈活、動態調整。
1構建的背景
1.1專業背景 1998年教育部普通高等院校本科專業目錄100304對原五年制醫學檢驗專業提出的培養目標為培養具有基礎醫學、臨床醫學、醫學檢驗等方面的基礎理論知識和基本技能,能在各級醫院、血液中心和防疫部門從事醫學檢驗及醫學類實驗室工作的醫學高級專門人才。
2012年新的普通高等學校本科專業目錄中101001對四年制醫學檢驗技術專業提出的培養目標為掌握基礎醫學、臨床醫學、檢驗醫學的基本知識、基本理論和基本技能,掌握現代化儀器設備及先進醫學檢驗技術,能夠從事醫療衛生機構及相關科研機構的臨床醫學檢驗、衛生檢驗工作,具備初步現代醫學檢驗能力、終生學習能力、批判性思維能力和良好職業素養……具有一定科研發展潛能的應用型醫學檢驗專門人才。
五年制與四年制對比,最明顯的變化是人才培養目標的定位,前者是“醫學高級專門人才”,其人才培養定位是檢驗醫師,后者是“應用型檢驗專門人才”,其人才培養定位是檢驗技師;從培養要求出發,前者需“掌握基礎醫學和臨床醫學基本理論知識”,后者需“掌握基礎醫學和一定的臨床醫學基本理論知識”;從實踐教學環節出發,前者明確提出臨床實習和畢業實習,而后者則未提及;從工作性質看,四年制畢業后可從事醫學檢驗、衛生檢驗工作,而沒有提及五年制的醫學類實驗室工作。因此,筆者理解四年制醫學檢驗技術專業內涵為強化專業的檢驗技術屬性,弱化臨床檢驗診斷屬性。為適應專業設置調整后培養目標的變化,必須在原有的醫學檢驗專業課程體系,特別是實踐教學體系方面進行大膽的創新和實踐。
1.2學校背景 廣州醫科大學醫學檢驗專業創建于1989年,至今已有25年的辦學歷史,經過20多年的專業建設和辦學積淀,該專業已成為國家教育部的特色專業建設點和廣東省高校名牌專業。近年來,在國家協同創新教育科研理念的引領下,2013年廣州醫科大學檢驗系與起源于廣州醫科大學并一直與廣醫在人才培養、科研合作方面有著良好合作關系的我國第三方醫學檢驗服務行業中規模和產值最大的領軍企業——金域醫學檢驗公司強強聯合,成立了廣州醫科大學校內二級學院——金域檢驗學院,并被廣東省教育廳批準為試點學院和人才培養模式創新實驗區,在國內首創了校企實質性深度合作、協同育人的醫學檢驗人才培養新模式,這也為校企協同創新、聯合育人的平臺上探索新的培養模式和課程體系提供了良好的契機和條件。
2構建的思路
在滿足醫學檢驗技術專業應用型人才培養目標和多元化培養思路的基礎上,本學院把重點放在對作為實施人才培養目標主要載體的課程體系的設計上。
2.1整體優化,構建“二級平臺、六大課程群”的課程體系。高等學校課程體系是育人活動的指導思想,是培養目標的具體化和依托,是對同一專業不同課程按照門類順序合理排列、搭配后所形成的有機統一體,是人才培養目標能否實現的關鍵在學校“加強通識教育、夯實學科基礎、凝練專業主干、靈活專業方向”的總體思路指導下,按照培養目標,認真研究各個知識模塊之間的學時、學分、重點、難點等要素及各模塊之間的有機聯系。對本科人才培養方案與教學計劃進行整體優化和改革創新,將專業教育和通識教育的各類課程概括為“二級平臺、六大課程群”,重構了符合“知識、能力、素質”協調發展的醫學檢驗技術專業全新的課程體系,使課程體系與培養目標保持高度的一致性。
通識平臺中自然科學類課程群主要包括高數、醫用化學和物理、生物等課程,旨在為學習專業知識和新的科學技術打好理論基礎;人文社科類課程群包括思政課、人生智慧和評判性思維、形勢與政策、社會實踐等課程,按育人為本、德育為先的 教育理念,引導學生以人文的精神關注科學的發展,在科學精神感召下實現人生的價值,培養學生腳踏實地、開拓進取、堅定執著的心理素質及良好的團隊精神與協作意識等;信息語言類課程群包括英語聽說讀寫、計算機應用、圖書館利用等方法學課程,培養學生終生學習的能力;創新創業類課程群主要是科研設計、就業指導、創新創業活動等課程,以個性化綜合素質教育為導向,培養大學生創新創業能力。專業平臺構建中,圍繞檢驗技師的培養定位,以突出技術為主線,以能力培養為核心設置了專業基礎課程群和專業課程群,刪去了診斷學、外科學、婦產科學、兒科學等課程,保留了內科學課程,專業課程群中除了設置與國內高校檢驗專業共有的傳統專業課外,還設計了前沿技術課程,重在訓練學生分析問題、解決問題的能力和接收新技術的能力。
圖1 課程體系框架
2.2堅持特色,利用試點學院平臺打造與國際接軌的專業標桿課程。一個專業的課程體系能否適應社會發展需要、能否使畢業生具有良好的社會競爭力,很大程度上取決于課程體系中是否具有“人無我有”的特色課程群。作為校企協同育人的試點學院,如何有效利用和整合校企雙方的創新資源和企業特有的高、新、尖技術、設備平臺,結合國際檢驗技術發展趨勢與社會發展需求的實際,打造特色專業課程群是應該首先認真思考的問題。金域公司是國內同時通過美國病理醫師學院(CAP)和國際標準化組織(ISO)15189認證、認可學科最多的第三方醫學檢驗獨立實驗室,擁有一套完整、規范的質量管理體系,擁有一批國際先進、國內領先的臨床基因組檢測和理化檢測的高端設備、技術人才。因此本學院從全面實驗室質量管理和臨床基因組檢驗技術等方向人手,經過一年多的深入調研和廣泛征求意見,利用金域公司平臺增設了《臨床基因組檢驗技術》、《實驗室管理與實驗室認證認可》、《臨床質譜檢驗技術》等專業特色課程群,將專業發展的前沿技術前瞻性地引入課堂,以期使學生的知識結構和專業能力能夠適應當前醫學檢驗技術發展前沿的需要,開拓學生的國際化視野。
2.3突出技術,構建面向應用型人才培養的實踐教學體系。五年制的醫學檢驗專業改為四年制的醫學檢驗技術專業,不是簡單的學制縮短,而是培養目標的根本轉變,如何在新的課程體系中體現這種轉變,實踐教學環節的設計無疑是至關重要的。
本學院在完善既往以課堂實驗教學、課程見習、畢業實習、社會實踐為重心的“四位一體、全程不斷”的實踐教學體系的基礎上,針對應用型創新性人才的培養,構建從知識理解,到知識發現和知識創造性的漸進式的實踐教學模式。本科一、二年級主要以知識理解為主,從二年級開始,充分利用學校和金域公司強大的科研創新平臺引導學生盡早參與科研活動。利用金域醫學檢驗中心的企業資源,實施基于企業案例的啟發式教育、基于“臨床檢驗項目”的研究性教育和企業參與的開放式教育,使學生盡早走進實驗室,開展浸人式學習,實現學生從專業意識―專業經歷―專業能力的多維階梯式培養。在課堂實驗教學的組織形式上,對基礎性實驗采取“帶著走”,使學生掌握做實驗的基本方法;綜合性實驗“看著走”,以培養學生主觀能動性和獨立操作能力;設計性實驗“自己走”,要求學生綜合運用知識進行研究性實驗。在見習、實習和社會實踐環節的設計上,以突出能力培養為目標,繼續加強既往以臨床檢驗科各專業組為主的畢業實習訓練,繼續完善以畢業論文訓練為載體的動手能力和科研能力的培養,此外利用金域醫學檢驗中心的與國際接軌的髙新技術平臺,增設與國際化、區域化醫學檢驗技術行業密切相關的高新技術的實習,保證實踐性課程和科研訓練的系統性和有效性,以實現學生畢業后與社會的無縫接軌。
3運行保障
課程體系能否有效實施,很大程度上取決于運行保障措施,特別是對于金域檢驗學院這樣校企合作辦學的新模式,尚有許多路要走。
3.1制度保障 廣州醫科大學和金域醫學檢驗中心均是具有獨立法人的單位,廣醫檢驗專業在人才培養、教學管理等方面已進行了長達20多年的持續改進和創新,形成了一系列的規范管理體制;金域醫學檢驗中心最早是由廣州醫科大學創建的實體,雙方具有深厚的歷史淵源和情感。合作雙方領導均高度重視,金域公司董事長梁耀銘先生親自擔任學院院長,并搭建了學院的組織架構,金域醫學檢驗中心與包括廣州醫科大學在內的多所國內高校開展了協作,積累了較為豐富的實際經驗和較為規范的教學管理和學生管理制度,全方位保障了課程體系探索的順利進行。
3.2師資保障 廣州醫醫科大學醫學檢驗專業辦學多年,師資隊伍巳具備一定數量和實力,是廣東省和廣州市優秀教學團隊。金域檢驗學院成立后,有效整合了金域檢驗公司國際化的人才儲備力量和創新資源,并探索新型創新團隊的組織模式、管理運行機制和靈活的用人機制,建立了多渠道引進、培養人才的機制,使檢驗專業各課程的師資力量實現了跨越式發展,為課程體系的順利實施提供了必要的人力保障。
1.教學改革的設計思想
課程改革重點主要包括建立科學的課程體系、符合電子信息、自動化類專業特點的完整理論及實踐教學體系。重視教學內容和方法的研究,針對教學中的問題,積極發表教學研究文章,以期與同行進行探討,不斷探索教育、教學規律,改進教學方法,提高教學質量;采用多媒體電子教案授課和傳統方式授課相結合,電化教學和網絡相結合,課堂教學與網絡教學相結合,理論教學與上機實踐相結合的現代化教學模式。
1.1 理論教學改革的設計思想
理論教學內容為電路分析的基本概念、基本理論和基本分析方法。包括:電路的等效變換法;線性網絡的一般分析方法和網絡定理;一階動態電路分析;正弦穩態分析;耦合電感和變壓器電路分析;電路的頻率特性;二端口網絡;非線性電路分析及磁路和鐵芯線圈。課程的難點主要體現在以下幾點:
(1)涉及的定理、分析方法紛繁復雜,高等數學基礎要求嚴格,如求解代數方程、微分方程以及復數運算(相量分析)等。
(2)研究領域廣,不但要求對純電阻電路、正弦穩態電路進行分析,而且要求對含變壓器的電路、電路頻率特性等內容進行分析等。
(3)分析方法較抽象,主要是對實際電路轉化的電路模型為分析對象,如受控源等四端元件不好理解。因而,對含受控源的電路分析、含變壓器的電路分析成了學習的難點。
針對以上重難點內容,理論教學改革的思想體現在以學生為主體的自主學習教學模式:
(1)利用現代化教學手段
引進現代化的教學手段和教學方法。制作完成“電路分析基礎”課程的多媒體課件,從2008年開始用于全校本科生教學,并在實踐中得到不斷完善。為了充分利用網絡資源,開發多渠道的學習途徑,將多媒體錄像課件、電子教案、授課計劃和作業批改等相關教學內容及時在網上。
(2)探索新的教學方法
以學生為主體,采用啟發式教學、與學生互動式課堂討論和網上教育等方法,加強教與學的信息交流,啟發學生聯系所學知識點,培養主動思考和自主學習的習慣。
(3)多種方法確保課程教學質量的提高
“電路分析基礎”的各系列課程均具有符合專業人才培養要求的課程教學大綱,同一課程的所有班級實行“三統一”(大綱統一、教材統一、試卷統一)。通過制訂詳細的教學計劃,規范教學過程以確保教學大綱的全面實施。實行考-教分離的方法,使用AB卷。考試后及時研究試卷中出現的各種問題,用于指導今后的課堂教學。在引進“電路分析基礎/信號與系統題庫”(西安電子科技大學)的基礎上,建立試題庫,作為題庫的補充,使之更加完善。利用網絡等現代化工具,對教師教學效果進行測評,設立網絡信箱收集學生對課程教學的意見與建議。
1.2 實踐教學改革的設計思想
隨著各種EDA軟件的引入,EDA教育收到了空前的重視,EWB軟件在優化教學過程,改善實驗條件、改革實驗教學模式、課件制作以及遠程教育方面發揮了重要的作用,為充分發揮電路仿真平臺軟件的教學功能提供了廣闊的應用環境。為此,提出操作性試驗與軟件仿真試驗相結合的設計思想,實踐教學活動按照從基礎性操作試驗、綜合性仿真試驗到設計性仿真試驗、創新性實訓,設置實踐教學模塊,既重視基礎實驗,更強調綜合設計性實驗,體現“以學生為本,促進學生知識、能力、素質協調發展”的教育理念。多層次實踐教學模式如圖1所示。
圖1 多層次實踐教學模式
圖1中,基礎性操作試驗在我校實驗中心“高性能電工電子試驗裝置”上完成,主要培養學生必需的電工電子硬件實驗的基礎知識及靈活運用電工電子的基本能力;綜合性仿真試驗及設計性仿真試驗由學生在仿真軟件上操作,注重培養學生濃厚的學習興趣、旺盛的求知欲、積極的探索精神、堅持真理的態度;電路實訓環節主要考察學生對電路的綜合掌握情況及設計能力的培養。
每個試驗項目的必做項目由老師指導在試驗課堂完成,選做實驗項目在開放試驗時間由學生自行完成,利用電路實驗室的全面開放,學生也可以完成實驗項目的預習、課內已完成的實驗項目的重做或者未完成實驗項目的補做,真正做到因材施教,使拔尖創新人才得以充分發揮其潛力和才能,為高素質人才的脫穎而出創造了良好的成長條件。
2.教學改革的實施特點
電路教學改革的重點體現在強化了學生自主學習的教學模式,以Mutisim軟件作為仿真平臺,通過優化、更新實驗課程內容,加強綜合性、設計性、創新性實驗項目,強化學生工程訓練和設計能力培養。
2.1 多媒體技術的特點
多媒體教學作為現代教學方式,具有許多優勢。第一,課件形式多樣化。課件中可加入聲音、動畫、彩圖等傳媒手段,使授課內容的展現形式豐富多樣化,有利于吸引學生的注意力。第二,授課內容清晰。在電路教學中有許多復雜的電路圖和元件實物圖,黑板上難以呈現,費時費力,且不清晰,通過多媒體可以輕松實現。第三,多媒體教學信息量大。減少了傳統教學中教師的抄寫時間,便于在有限課時內完成教學內容,提高教學效率。
2.2 Mutisim的特點及仿真方法
(1)直觀的圖形界面
整個界面就像是一個電子實驗工作臺,繪制電路所需的元器件和仿真的儀器儀表均可直接放到工作區,輕點鼠標即可完成導線的連接,軟件儀器的控制面板和操作方式與實物相似,測量數據、波形和特性曲線如同在真實儀器上看到的一樣。
(2)豐富的元器件庫
NI Mutisim10大大擴充了EWB的元件庫,包括基本元件、半導體元件、TTL以及CMOS數字IC、DAC、ADC、MCU和其他各種部件,切用戶可通過元件編輯器自行創建和修改所需元件模型,還可通過公司官方網站和商獲得元件模型的擴充和更新服務。
(3)豐富的測試儀器儀表
除了EWB具備的數字萬用表、函數發生器、示波器、掃頻儀、字信號發生器、邏輯分析儀外,還新增了瓦特表、失真分析儀、頻譜分析儀和網絡分析儀,且所有儀器均可多臺同時調用。
(4)完備的分析手段
支持直流工作點分析、交流分析、瞬態分析、傅里葉分析、噪聲分析、失真分析、參數掃描分析、溫度掃描分析、批處理分析、靈敏度分析等,能基本滿足電子電路設計和分析的要求。
(5)強大的仿真功能
NI Mutisim10既可對模擬電路或數字電路分別進行仿真,也可進行數模混合仿真,仿真失敗時會顯示錯誤信息,提示可能出錯的原因,仿真結果可隨時存儲和打印。
(6)完美的兼容功能
NI Mutisim10可方便地將模擬結果以原有文檔格式導入LABVIEW或者Signal Express中。工程人員可更有效的分享及比較仿真數據和模擬數據,而無須轉換文件格式,在分享數據時減少了失誤,提高了效率。
3.基于NI Mutisim10的仿真方法,步驟及應用實例
3.1 仿真方法
基于電路分析基礎的仿真方法主要有兩種:一種是測量法,就是用軟件元件庫中的儀表直接去測量電路兩端的信號,比如點位、電壓、電流信號等。第二種是分析法,就是用軟件中提供的電路分析法直接去分析電路,比如直流分析,交流分析等。
3.2 仿真步驟
(1)建立電路文件。啟動Mutisim10,系統自動創建一個默認標題為“Circuit1”的新電路文件,該文件可以另存。
(2)軟件界面的定制、MUtisim10允許用戶根據自己的習慣設置軟件的界面,包括工具欄、電路顏色、頁面尺寸、聚焦倍數的設置等,可以通過點擊“OptionsGlobal Preferences”選項,在彈出的對話框中進行設置。
(3)放置元器件,可以在標準工具欄中選擇,也可點擊菜單欄中點擊“PlaceCompo-nent”,在彈出的對話框中選擇需要的元器件。
(4)放置導線和節點進行電路的連接。
(5)放置儀器儀表進行測量,或者點擊Simulate進行仿真分析。
3.3 仿真實例
以RLC串聯諧振電路為例,創建電路圖如圖2所示。
圖2 RLC串聯諧振電路
(1)點擊Simulate下拉菜單的Run或者直接點擊仿真開關,可以在模擬示波器XSC1觀察到電源和電阻兩端的電壓波形如圖3所示。
圖3電壓波形
(2)點擊“Simulate/Analyses/AC Anal-yses”(交流分析)即可得到幅頻特性曲線和相頻特性曲線,移動游標至縱坐標最大值下降3dB位置,即可得到上下限截止頻率fL和fH分別為1.53KHz,1.68KHz,由此可知通頻帶寬度為f=fH-fL≈150KHz,RLC串聯諧振電路的幅頻特性曲線、相頻特性曲線和通頻帶如圖4所示。
圖4 RLC串聯諧振電路的幅頻特性曲線、
相頻特性曲線和通頻帶
通過對RLC串聯諧振電路的運行仿真,交流分析,不難得出,利用Mutisim仿真平臺,能夠很方便的組成電路,更換元件,調節電路元件參數,觀察波形,驗證電路的對錯,這在實際試驗操作中是難以完成的,從而提高學生的動手能力及獨立思考的能力。
實驗教學中選用NI Mutisim軟件作為電路仿真平臺,對應用型本科學生電子電路設計能力和故障診斷能力的提高是可行性,仿真技術賦予了電路教學以新的方式方法,激發了學生的探索興趣,提高了實驗效率,降低了實驗風險,開拓了新思路。總之,正是由于仿真軟件的應用,既保證了每個學生達到共同電子技術基礎的前提下,又可以針對不同學科分門別類,分層次的設計出多樣的、可供不同發展潛能學生選擇的電路實驗。
關鍵詞:能力本位 外貿英語函電 設計理念 思路
《外貿英語函電》課程在一定程度上可以說是國際商務英語的精華,課程內容與專業相關的各門課程深度結合,外貿函電的撰寫也是商務英語和國際貿易專業學生必需掌握的技能之一。目前在高職示范院校中推廣的校企結合工作模式,正在成為引領和推動高等職業教育課程改革的主流模式。本文從具體的職業崗位群的能力需求和職業分析入手,將崗位所需的核心能力融入教學體系中,提出了基于能力本位的《外貿英語函電》課程的設計理念和思路。
1行業分析
近年來,中國成為國際貿易增長中最顯眼的“亮點”,各地區各部門對外經濟貿易業務往來日益頻繁,而且隨著外貿體制改革的深入,將會有更多的部門與企業走上世界,直接參與對外貿易,這使得社會對外貿人才的需求量大大增加。另外,以培養外貿人才為主的國際貿易和商務英語專業的畢業生卻面臨著素質不高、就業難的問題,主要原因是培養的學生缺少體驗進出口業務操作過程的機會,學生無法達到既熟悉商務實踐、又有扎實的英語實際水平的國際商務技能型人才的標準。
2課程學習目標
知識目標:掌握外貿各環節函電磋商中常用詞匯和外貿英語函電的格式、專業詞匯、行文方法與文體特點等方面的知識。
技能目標:具備扎實的國際貿易知識和實踐技能,同時又必須有良好的英語語言溝通的技能。
能力目標:培養學生在外貿業務活動中正確地使用英語和對外進行各項業務聯系及通訊活動等方面的能力。
3課程設計的理論依據:能力本位教育
加拿大的CBE理論認為“教育應以能力為本位”,“能力”是包括完成某一特定職業任務所需要的知識、能力和態度。能力本位教育以全面分析職業角色活動為出發點,以提業界和社會對培訓對象履行崗位職責所需要的能力為基本原則,強調學員在學習過程中的主導地位,其核心是如何使學員具備從事某一種職業所必需的能力。能力本位教育是以從事某一種職業所必需的能力為出發點來確定培養目標、設計教學內容、巧用教學方法、評估教學效果的一種教學實踐模式。
4 課程設計的理念與思路
4.1設計理念
《外貿英語函電》課程以工作過程為導向,遵循“課程設置緊貼貿易流程,教學內容緊貼崗位能力,教學情景緊貼工作環境”的課程開發原則,采用“仿真式”和“體驗式”的教學模式,創設虛擬的外貿工作環境,通過現代的教學手段和多樣的教學方法,培養學生具備外貿函電的撰寫能力和在仿真的商務環境下進行外貿業務流程的操作和商務談判能力。
4.2設計思路
《外貿英語函電》課程從具體的職業崗位群的能力需求和職業分析入手,按照分析崗位職業能力歸納核心能力研究實際工作過程提煉典型工作任務重構課程內容的流程來進行課程開發,把課堂學習和實踐工作動態有機結合起來。課程整體設計思路如圖: 4.2.1 以職業能力為依據組織課程內容
《外貿英語函電》課程內容的遴選緊密圍繞典型的外貿業務活動來選取和組織,從職業工作出發,通過解構職業工作能力、提取典型工作任務來重構課程學習內容并安排教學順序,共設計了六個能力項目和相應的子項目,具體項目內容如下,項目一:開發客戶;項目二:磋商交易;項目三:達成交易;項目四:支付貸款;項目五:履行合同。
4.2.2 以國際貿易流程為依托設計學習情景
《外貿英語函電》以“國際貿易流程”為依托,堅持“工作過程、校企共建和教學做合一”的教學指導思想,通過“仿真式項目――實務、實訓、實戰”教學體系,創設虛擬外貿工作環境場景,采用“任務導向”和“情景體驗”教學方法 。實務:學習并掌握基本的貿易理論、專業術語和商務英語函電的寫作;實訓:課堂仿真模擬、外貿實訓平臺及校園數字化教學平臺電子書包;實戰:湖南HEG電子玻璃有限公司實地觀摩外貿平臺;利用外貿實訓平臺,設計仿真的貿易交易過程,將平時所學到的理論轉化為技能,而且通過綜合實訓和赴湖南HEG觀摩并操作外貿平臺,更加系統地了解國際貿易慣例和操作規則,培養學生的外貿操作和實際處理問題的能力。
4.2.3以教學任務來選取教學方法
《外貿英語函電》課程是一門融知識性、實踐性為一體的英語技能訓練課,每一堂課均有明確的學習任務,以學生為學習主體,任務導向、情景教學和案例教學等多種教學方法靈活運用于課堂教學。教師認真做好教學過程設計,以實現“教學做合一”,將專業能力、方法能力和社會能力集成于學生的“能力實訓過程”。
4.2.3.1 任務導向教學法
任務導向教學法(Task-oriented)強調“以學生為主體”和“從做中學”的教學理念。教師根據課堂教學目標,通過設計一個具體任務,把學生帶入特定的事件現場,再現任務情景。任務教學法的特點在于教學中為學生安排一定的教學任務,教師的教學目的和學生的活動都以教學任務為中心。
4.2.3.2 情景教學法
情景教學法的主要特點是教師根據一定的教學內容去設置合適的教學情境,讓學生能夠在模擬的教學情境中去感受教學內容,并在最真實的模仿訓練中培養學生的英語綜合能力,真正地理解教學內容。
4.2.3.3 案例教學法
案例教學法是一種以案例為基礎的教學法,引導學生對特殊情景進行討論的一種教學方法。如在學習關于申訴和索賠的內容時,教師先提供以下案例供學生討論。
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.(來自湖南省商務英語技能抽測試題,2010,賀雪娟)
這是一個由于包裝與合同不符而導致的貿易索賠。老師可以通過問題的層層導入讓學生找出案例中涉及的貿易問題和可行的解決方法,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.
面對這個索賠案例,可設置以下兩個情景:
情景1:若你是Seow Khim Polythelene Co.Ltd. (SKP)的外貿工作人員,該怎樣給Hunan Provincial Industrial Products Corporation Ltd寫關于索賠的外貿信函?
情景2:若你是Hunan Provincial Industrial Products Corporation Ltd的外貿工作人員,收到申訴函后又該怎樣回復?
在案例教學中,教師利用當前的國際貿易案例和經濟類報刊雜志的國際貿易等真實的外貿情景,把抽象而枯燥的理論變為具體的、實實在在的操作技能,這樣學生走向社會后就可以輕車熟路的投入到工作中去,以最快的速度適應社會的需求。
4.2.4以實踐性為原則開拓教學資源
學院的多功能語音室配備了交互式英語平臺和外貿實訓平臺等特色軟件,有效地輔助了教學,保證了教學內容的實用性。創建良好的網絡教學環境,開發豐富的網絡教學資源,充分利用電子書包與大學城空間共享案例、視頻、練習文件、學習資源鏈接等,進行師生互動交流,保證互通信息和高效交流。
4.2.5多元化的學習評價方式
《外貿英語函電》課程從根本上摒棄傳統考試的弊端,以考核學生處理外貿業務環節的動手能力為主,綜合筆試、口試、實踐操作和過程考核等形式,形成性評價和終結性評價相結合的考試與評價體系。考核評價分為知識考核(占40%)、素質技能評價(40%)和學習過程綜合評價(20%)三個方面,其中根據給定的情境撰寫相應函電、填寫相關單證、撰寫合同,采用口頭和筆頭上的虛擬實訓來進行綜合評定。
5課程設計突出的優勢
5.1 對準崗位設置課程內容,將教學內容項目化
根據商務英語和國際貿易專業學生就業的崗位群,提取崗位能力、分解實際工作過程、分析典型工作任務以重構教學內容,以國際貿易流程為依托,以工作項目為引導,每個項目均設若干個子任務,分步驟地呈現在單元教學內容中,使學生對各項目的學習和訓練目的更加明確,提高學習的興趣和教學的直觀性,有利于促進教師在實施課程教學時,形成“教學做合一”的教學模式。
5.2 以“實務、實訓、實戰”為教學體系,多種教學方法靈活運用于課堂教學
充分利用企業協助建設的真實職業環境,開展案例教學和情景教學。在教學過程中,本課程以學生為中心,按照“教學做合一”的教學模式,構建外貿業務全程實踐模塊的“實務、實訓、實戰”的教學體系,即熟悉國際貿易中所包含的每個流程、依據國際貿易流程所設計的實訓項目、赴湖南HEG電子玻璃有限公司實地觀摩外貿平臺和我院電子商務協會注冊的外貿公司的運作,在教學過程當中貫穿了TAPS教學理念。
5.3 以實踐性、開放性、先進性為原則,創建科學的學習資源平臺
我院是國家信息化大學試點校園,這給《外貿函電》課程的多方位教學提供了有利的條件。本課程充分利用了本校數字化校園的優勢,運用了多媒體、電子書包、世界大學城空間等多種現代化的教學手段,建立了豐富的教學資源庫,相關教學計劃、課件、教案、校本教材、實訓實驗指導書等教學資料都已上網,師生通過網絡進行交流學習。此外,還建立了商務英語院級精品課程網站,語音室配有交互式英語平臺等特色軟件。
6結束語
課程改革的目的是不斷滿足學生職業能力提高的需要。基于能力本位的《外貿英語函電》課程把外貿流程中復雜的、零散的知識點和技能串聯起來,按照國際貿易流程的六大項目,分設學習任務和設計教學情境,理論知識以工作任務為載體,核心能力與任務實現過程密切相關,充分激發了學生學習的欲望,極大地提高了學生外貿英語函電閱讀和撰寫能力,培養了學生的實踐操作能力。
參考文獻:
[1]高林,馬立紅.我國高等職業教育發展中的三次課程改革與發展趨勢[J].職教通訊,2008.
關鍵詞:高校教師:薪酬激:委托一
中圖分類號:G649.20 文獻標識碼:A 文章編號:1672-4038(2012)03-0020-05
委托一理論興起于20世紀70年代.與信息經濟學和現代公司治理理論相融合,成為契約理論發展的重要理論成果。委托一理論的核心議題就是設計一種激機制以使得人的行為既符合其自身的利益又滿足委托人的利益要求。在高等學校中,實際上也存在一種典型的委托一關系:學校作為委托人,它需要聘用教師從事教學、科研活動,并支付相應的薪酬;而教師是人的角色,需要按照學校的要求完成相應的教學、科研任務。由于信息的非對稱性,“逆向選擇”和“道德風險”難免會發生,以至于教育和科研質量受到影響。那么,如何建立健全激機制以解決信息不對稱問題顯然是高校制度建設中最為重要的部分,具有十分重要的研究意義。基于此。本文以委托一理論為基礎,主要探討高校教師薪酬激問題,以期為高校教師薪酬激機制的建立、完善提供理論依據和參考。
一、高校教師薪酬激博弈模型分析
(一)薪酬激博弈分析的基本思路與假設
教學與科研,是學校工作最主要的兩個方面,應處理好二者的關系.
一方面,教學與科研確實是有沖突的.首先,從所要達到的目的看,教學的主要目的是傳輸知識,而科研的主要目的是創造知識.其次,從所要求的個人素質方面看,教學注重的素質除了口才外,還有道德人格等方面的要求.而科研注重的素質要求主要是在創造性思維和智力方面.再次,從時間和精力方面看,一個人教學多了,必然會減少科研方面的時間和精力,從而也就影響到科研的深化和提高.所以,在時間和精力的分配方面,教學與科研也是有沖突的.
另一方面,教學與科研又是統一的.首先,從最終目的看是統一的.教學和科研都是推動社會進步的重要力量.其次,從長遠和整體影響看,教學與科研也是內在統一的,并且二者是互相幫助、互相提高的關系.再次,對同一個人而言,教學是果,科研是根,教學與科研從根本上也是統一的.一個人要想把教學搞好,就得不斷研究教學內容和教學手段.所以,要想結出甜甜大大的教學之果,就得多進行科研方面的投入,根好才能葉壯,果實才有可能是豐碩的.
結合目前的教育教學形勢,我們要盡可能地減少教學與科研相沖突的方面,最大限度地發揮其相統一的方面,使教學與科研相互促進、共同提高.以下是我在此方面的案例.
【案例1】
概率題是高考的一個熱點,但由于學生對概率知識理解不夠透徹,解題中容易陷入困境.如,在解決“取球模型”時,學生對“一次(同時)取”還是“先后取”這兩種取法對結果有沒有影響;計算基本事件數目時,“有序”還是“無序”等問題容易混淆,總是分不清楚.我收集了學生作業中的錯題,分析每次檢測中學生錯題的類型,剖析根源找對策,發現出現錯誤的原因是學生對概率的本質沒有把握.要讓學生清楚認識到概率的實質是在大量的重復試驗中,事件發生的頻率的穩定值.也就是說概率是試驗結果的可能性,與試驗過程無關.在運用公式求概率時,一定要理清事件關系.謹防“非等可能性”與“等可能性”混淆.總結歸納概率解題中的誤區,找典型題講解.形成論文《概率解題中的幾個誤區》.這樣就使得學生明確了錯誤的原因.解題能力大大地提高.在講解2008年全國I卷第20題時,我發現學生對概率解答題不會分析,沒有解題的基本思路.我結合自己的講解,找學生談話,反思尋找解題的通法,得出“三步一結合”解決概率的一般解法.撰寫論文《由一道高考試題的教學,反思概率題的解法》.有了解題的通法學生解題就有了基本思路,每次考試中,我的學生概率題基本都能得滿分,教學成績有了很大的提高.
【案例2】
關鍵詞:核心素養;學科素養;校本科研
中圖分類號:G633.96 文獻標識碼:A 文章編號:1005-2410(2017)06-0020-02
首先在《國家中長期教育改革與發展規劃綱要》明確指出:把教育擺在優先發展的戰略地位;全國衛生與健康大會明確指出:只有全民身心的健康發展,才能稱得上全面的小康社會;因此,發展學校體育將成為今后教育發展的首要任務。其次,社會發展需要復合型人才,而當下的大學畢業生卻滿足不了或者達不到用人單位的用人要求。我們的教育到底要培養什么樣的學生,要怎么培養,這些都是我們教育者要面對的問題。據統計,2015年全國中小學在校生農村留守兒童達2019萬,面對這么龐大的群體,我們深處農村的教師,特別是體育教師,更應該對這個問題進行認真思考。
一、背景分析
我們國家已經成為世界第二大經濟體,我們要從人才大國向人才強國邁進。為了滿足社會各種人才的發展需要,國家提出發展學生的“核心素養”。“核心素養”的主體是學生,離開學生談核心素養就是無本之木、無源之水,而學生的成長也離不開教師的發展。
從哲學的角度看:對于同一層面上的兩個事物而言,它們之間的距離越近,代表它們之間的聯系也越緊密,彼此之間的作用與影響也就越大。因此,發展學生的核心素養,務必提升教師的專業素養。心理學“一致論”指出:學生成長與教師發展內在關聯性緊密,教師發展是學生成長的基礎,確保教師的專業素養發展也是教育行政部門應該考慮的問題。隨著教育改革的不斷推進,農村教師專業化發展得到重視和加強,農村體育教師的專業素養提升越來越成為教師專業化發展的重中之重。
二、概念分析
1.學生核心素養:核心素養是指學生在不同階段的學校教育中,個人逐漸掌握應對復雜社會的能力,以及作為一名學生應該具備的道德素養與健全人格。在核心素養大背景下,各校研究的重點不一樣:學生核心素養評價、教師專業素養發展、學校學科素養建設等,這幾個維度都可以闡述。要使核心素養順利落地,除了關注學生自身素養發展之外,抓好教師專業素養發展,顯得尤其重要。
2.教師專業素養:為了更好地實現學校教育,教師幫助發展學生核心素養自身所應具備的綜合能力;以及作為一名教師應具備的良好的職業素養及課堂創新能力。
3.體育學科素養:體育學科素養指集廣大教師的熱情與智慧,積極組建團隊,以增強學生體質,促進學生綜合能力全面發展;同時積極關注教師自身成長,并制定教師發展規劃;積極開展學校體育,提升學校體育文化的一種能力。通過“體育學科素養”建設把農村體育教師專業發展與團隊建設抓起來,實現農村體育教師的專業發展,促進農村體育隊伍的建設發展。
三、發展策略分析
為了更好地實現學生核心素養全面發展的目標,學校應依托體育學科素養來實現教師的專業素養發展及團隊建設。我們開展學校體育教學研究,力圖通過教師培訓,使體育教師在“教學管理,科研探索、團隊意識”等方面促使教師專業發展。廈門市農村學校的學生主要來自農民工的孩子,受條件制約,導致很大一部分體育教師不知道該怎么發展自己。農村學校辦學條件不及城鄉學校,因此我們要善于挖掘學校自身的特點與農村體育教師自身的閃光點,促進教師專業素養發展。
1.基本思路
(1)教師專業發展:核心素養提出要培養符合社會發展需求的綜合性人才,這就要求教師的專業發展要滿足學生發展的需要。農村體育教師的專業發展旨在通過參與體育學科素養建設,讓教師的“教、研、組”三方面都有所提升,能更好地提高農村留守兒童的各方面能力。
基本思路:結合本校的實際情況,通過校本教研來實現教師專業素養的提升;搭建校本教研平臺,讓教師展示自我,提升自己;通過專家引領、名師指導,創建校本科研模式,組織大家進行課題研究、校本課程建設,尋找學校體育特色來促進教師個人的專業發展。
(2)教研組團隊建設:個人的發展離不開集體這個大環境。教研組顧名思義要注重“教學、研究、組織”三個領域建設。農村體育教研組建設通過“提升教師課堂教學理念,搭建教研平臺及科研模式,構建隊伍文化及體育特色”三個方式來完成教研組建設。
基本思路:由學校組織競聘選拔一名有責任心的組長,再由組長確定團隊口號及發展目標,以一定的目標和理念來組建體育教師共同體,形成團隊文化;再設若個備課組,協助教研組完成各項工作。
(3)體育W科素養建設:體育學科素養發展需要團隊建設,而團隊發展要求有“人、口、才”幾個基本要素,應充分挖掘各教師的長處,形成團隊合力,以實現體育學科素養利益最大化。體育學科素養建設的具體內容:從課堂教學與運動訓練提升、教師科研模式的研究、體育教研組文化的構建三個方面進行。
基本思路:由教研組統一制定學科發展目標、口號,形成團隊文化。每位教師提供一張生活照,每張照片下配上教師的畢業學校、專項、特長以及取得哪些教育教學成果;寫上每位教師的工作信條與發展愿景,形成學科素養文化。
2.發展策略
基于核心素養大背景下,我們要先構建農村學校體育學科素養發展的研究思路,成立農村體育教師專業素養發展小組,挖掘本校體育特色;根據本校體育特色及教師個人特點,探索體育教師專業發展思路。教師專業素養發展策略重在目標的確定,由目標引領行動,會使措施的制定與選擇更加明確。制定體育學科素養建設發展分三步走,根據學科特點,立足課堂,密切結合教師專業發展,開展具體的行動研究。
(1)個人發展策略。制定教師個人專業發展目標與詳細的三年或五年規劃;每個月進行一次小結,每個學期進行一次跟蹤評價與考核,對照教師個人發展目標與隊伍建設規劃,看整個發展目標進展的如何。教師專業化發展可以依托“教學競賽、論文撰寫、課題研究、團隊建設、備課組活動”幾個渠道來進行。
主要措施:教師專業素養提升立足校本科研,校本科研主要是以學校自身為科研平臺,全組教師就課堂教學、運動訓練中所遇到的問題進行研討的一種活動。挖掘學校體育特色,明確每位教師優缺點,進行合理分工,形成以各項目為研究對象的課題研究小組;把教學過程中所遇到的具體問題羅列出來,共同研究,以具體的項目研究帶動教師個人科研能力的發展。
(2)團隊發展策略。制定教研組團隊建設發展規劃,統領教師個人專業素養發展規劃;教研組長應該由一個負責任、有大局意識的體育人來擔任;一個好的組織,能起到承上啟下的作用,能成為學校體育發展的中堅力量。學校層面要做好教研組長的選撥聘任工作。
主要措施:教研組團隊建設規范校本培訓。開展教師教研培訓,形成條例,每兩周一次,每次要有活動主題,明確主持人;積極開展備課組活動,進行教師專業方面的研討,例如,教育教學理論的探討,教學設計的提升,學科問題的溝通,說課評課的研討;積極組建青年教師培訓班,在專家地引領下開展青年教師的職業素養培養,個人專業發展規劃等。
3.學科建設策略
成立w育學科素養研究小組,統籌三年或五年的學科素養規劃建設,并明確各項目具體負責人;創設教師教學平臺、教師科研模式、團隊制度文化;制定發展評價機制,促進教師個人專業發展與隊伍建設發展。包含了三個維度:課堂構建意識及專業能力提升;教育科研意識及校本研討能力;核心素養意識及團隊文化認同。
主要措施:體育學科素養培養應立足于團隊文化建設。農村體育教師專業素養發展要立足于教研組內進行,強調教師個人在團隊中的位置感與責任感;每次活動中教師的個人感悟要及時共享,并形成反饋機制;關注全員參與,注重老教師與新教師的帶教對接,并形成定期的反饋機制。
四、總結與建議
教研組應集全組教師智慧,打造體育學科素養建設平臺,進行多種形式的學科教研,使教師獲得先進的理念,并獲取將理念變為行動的方法。挖掘本校或本區域體育教學的亮點與特色,分析體育教師隊伍資源,把握學校體育教學問題,選好研究的突破口,將問題轉化成課題。
1.總結
(1)農村體育教師專業發展要依托學校或當地的體育特色來進行。
(2)教研組是每個教師實現專業發展的“家”;各位組員要齊心協力,形成合力。
(3)有經驗的優秀教師帶領年輕教師成長,構建名師隊伍,促進教師共同發展。
2.建議
(1)農村教師專業發展重在心態的培植;有為才有位,讓自己忙碌起來,持之以恒做一件事。
關鍵詞:地球物理測井;微課程;探討
一、引言
地球物理測井是中國礦業大學地球物理學專業的主干必修課程之一。從我校物探專業辦學以來,一直在本科生教學中開設本課程。該課程理論基礎要求高,實踐性強,且具有知識面較廣,理論知識難度大等特點。從以往的授課過程中發現,學生在學習該課程時存在一定的畏難情緒,學生對該課程的理解和掌握有進一步提高的空間。
近年來,微課程作為一種新型的教學模式和教學資源,正在得到廣泛的關注和認可。微課程是基于教學設計思想,使用多媒體技術在5~10分鐘以內就一個知識點進行針對性講解,模擬一對一的教學情境。具有教學時間短、教學內容少、資源容量較小和資源使用方便等特點。如何在地球物理測井課程中學習和利用微課程,并有效開展該課程的微課程建設,正在成為我們講授該課程時思索和考慮的問題。
筆者根據自己的教學經驗,結合微課程的特點,確定了地球物理測井微課程建設的目標,并提出微課程建設的基本思路,為該課程的微課程建設奠定理論基礎。
二、建設目標的確立
通過地球物理測井微課程的建設,使受眾在學習本課程之后,了解地球物理測井在地質勘探中的地位和作用,掌握各種測井方法的基本理論、原理和工作方法,并熟悉各種測井方法所能解決的地質問題、應用條件和地質效果,為從事地球物理測井的生產科研與管理工作打下必備的專業理論、必要的專業基本知識和技能基礎。
同時,在微課程建設的過程中,加強該課程師資隊伍的建設,注重教學模式、教學方法和教學手段的改革和創新,在教學水平和教學能力上要有明顯提升,地球物理測井微課程要爭取達到精品微課程的建設水準。
三、微課程的建設思路
(1)以教學大綱為基礎,以學生的反饋信息為參考,仔細分析該課程的重點和難點,做好微課程的選題工作。結合地球物理測井課程的授課學時和學生反饋的信息,確定地球物理測井發展簡史、巖石和礦石的電阻率以及視電阻率測井的基本原理等40個知識點開展微課程的建設工作。
(2)根據選題和教學要求,仔細編寫教學設計和教案,為微課程的順利實施奠定基礎。
(3)準備教學素材,結合微課程知識點,充分運用圖、形、聲、像、動畫等多媒體元素制作課件,配合講授不容易理解的知識點,輔助教師現場講授。如在講授光電效應和康普頓效應等概念時,可結合視頻資料進行教學;而在講授三電極測井儀器框圖及工作原理時,則可結合板書詳細介紹該內容。
(4)教學實施與視頻是微課程的核心,在整個教學過程中,教師要適當注意鏡頭,充分利用PPT和激光筆等配合講解,不照本宣科,講解過程中,要做到通俗易懂,且有自己的見解。在介紹電測井、核測井和聲波測井的應用等知識點時,可結合實際資料,開展相關教學活動,以激發學生的學習興趣和熱情。
(5)對已經錄制好的視頻進行后期制作工作,在視頻中增加具有礦大特色和地球物理測井課程特色的LOGO等,并且需要注意版權的保護和維護。
(6)設計制作完成的微課程要經過專家組的評審和驗收,并在開放的教學環境中進行試用。在教學實踐中及時收集學生和教師的反饋意見,并及時修改和完善該微課程,切實做好教學反思工作。建設的微課程只有在教學實踐中不斷修改和完善,才能成為對學生適用、好用和愛用的學習資源,取得好的教學效果。
四、認識和建議
微課程作為一種新型的教學資源和教學手段,將在今后的教學活動中發揮越來越重要的作用。本文明確微課程建設的具體目標,提出該課程微課程建設的基本思路,為地球物理測井微課程的建立奠定理論基礎。
參考文獻:
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【關鍵詞】帶隙基準 高階溫度補償 專利申請
1 引言
基準電壓源是一種高精度、高穩定性的電壓源,在各種模擬、數模混合集成電路中有著廣泛的應用。常見的基準電壓源主要有齊納二極管、隱埋齊納二極管和帶隙基準電壓源3種 ,其中帶隙基準電壓源具有低溫度系數、高電源抑制比等優點,是目前應用最廣的基準電壓源。隨著集成電路技術的不斷發展,對于帶隙基準電壓源的溫度特性要求也越來越高,傳統的一階帶隙基準電壓源已不能滿足更高要求,這必然會促使相關行業加大對該技術的研發和改進,其中的一個研發熱點就是如何獲得更低的溫度系數。而為了獲得更低溫度系數的帶隙基準源,通常需要進行高階補償。近年來,各企業和科研院校關于這方面的研究越來越多,研究也不斷深入,各種溫度補償技術相繼被提出,各種帶隙基準源的改進結構不斷出現。
2 帶隙基準源概述
帶隙基準結構由Widlar于1971年首次提出 ,是利用PN結電壓VBE的負溫度系數特性和VBE的正溫度系數特性,將兩者進行適當加權相加,溫度系數相互抵消,從而獲得與溫度無關的基準電壓。隨后,Kujik和Brokaw進一步發展,分別于1973年和1974年提出了改進的帶隙基準結構 ,提高了基準電壓的精度。
圖1為傳統帶隙基準電壓源的電路結構,由于運算放大器處于深度負反饋而使得其正負輸入端電壓相等,則有:
(1)
(2)
其中,k為波爾茲曼常數,T為絕對溫度,q為電子電量,Ic為三極管的集電極電流,Is為飽和電流,b為比例系數,Eg為硅的帶隙能量。
由式(1)、(2)可得:
(3)
輸出的基準電壓為:
(4)
由于具有正溫度系數,具有負溫度系數,通過合理選擇R1、R2和N的值,就可以得到在一定溫度下具有零溫度系數的基準電壓。
3 帶隙基準源溫度補償技術
傳統的帶隙基準電壓源只是對VBE進行了一階補償,輸出電壓的溫度系數仍然較大,精度較低,無法應用在某些高精度要求的場合。而為了進一步降低帶隙基準電壓源的溫度系數,提高輸出電壓的精度,有必要對VBE中與溫度相關的非線性項或者高階項進行補償,為此提出了各種高階溫度補償技術。
3.1 專利申請概況
帶隙基準源的國際分類號主要集中于G05F1、G05F3,下面以分類號和關鍵詞作為主要檢索手段在VEN數據庫、CNABS數據庫中進行檢索,檢索截至2014年12月31日。
3.1.1 申請量的年代分布
圖2顯示了帶隙基準源溫度補償技術專利申請量的年代分布情況。從圖2中可以看出,1997年以前帶隙基準源溫度補償技術的中國專利申請量一直為零,1997年到2005年,雖然每年均有少量中國專利申請,但中國專利申請量依然相對較少,而且主要集中在外國公司。而2005年以后,無論世界范圍還是中國的專利申請量都開始增長,尤其是中國專利申請量增長迅速,到2012年、2013年達到一個頂峰,說明國內申請人在這一時期開始關注和研究帶隙基準源溫度補償技術。由于發明專利申請一般需要18個月的公布期,故2013年和2014年的相關專利申請數據并不完整。
3.1.2 國內申請人分布
圖3顯示了帶隙基準源溫度補償技術國內專利申請的申請人類型分布情況。從圖3可知,帶隙基準源溫度補償技術國內專利申請的申請人主要集中在各科研院校和企業中,個人申請相對而言較少。其中申請量較多的申請人分別是電子科技大學、東南大學、中國科學院微電子研究所、清華大學、西安電子科技大學、鉅泉光電科技(上海)股份有限公司、模擬裝置公司,尤以電子科技大學申請量最多,而企業申請的申請人分布較為分散。這說明科研院校對該領域技術的研究在不斷深入,而企業也開展相關研發并相應地運用到了實際生產中。
3.2 主要補償技術
下面針對幾種主要的高階溫度補償技術進行分析。本文引用的專利文獻均為專利申請的公開號。
3.2.1 二階/三階補償
二階/三階補償的基本思路是考慮到VBE中除了具有一階溫度項外,還具有二階、三階溫度項,通過設計產生二階、三階正溫度系數(PTAT2/PTAT3)的補償項來對輸出電壓進行補償,抵消VBE中存在的二階、三階負溫度系數。
NSC公司在US4249122A中提出了一種溫度補償的帶隙電壓基準電路,其是在由VBE的負溫度系數電壓和VBE的正溫度系數電壓疊加產生的一階補償基準電壓基礎上,通過疊加一個具有與二階VBE的溫度依賴性相匹配特性的第三電壓來補償基準電壓的二階溫度系數,從而實現二階補償。深圳市芯海科技有限公司在CN1987713A中提出了一種低溫度系數帶隙基準參考電壓源,通過利用MOS管漏源電流與柵源壓差的平方關系,產生二階補償電流并輸出至基準電壓合成電路產生二階補償電壓,補償基準電壓的二階溫度系數,產生極低溫度系數的基準電壓。電子科技大學在CN102809979A中提出了一種三階補償帶隙基準電壓源,利用第五電阻的電阻值隨著溫度的升高而增加來補償了VBE的二階項和三階項,從而僅僅使用兩個電阻和一個三極管就實現了三階補償。
3.2.2 指數補償
指數補償的基本思路是通過疊加一個與溫度呈指數關系的補償項來對輸出電壓進行補償,抵消VBE中的非線性項Tln(T)。
北京中星微電子有限公司在CN101226414A中提出了一種具有曲率補償電路的CMOS帶隙基準電壓源,利用PTAT電流在電阻上形成PTAT電壓用于檢測溫度的變化,采用BJT三極管發射極與基極的電壓差VEB與BJT集電極電流的指數關系,以及集電極電流和基極電流的近似線性關系形成了將隨溫度線性變化的檢測電壓轉換為指數形式的補償電流對基準電壓進行動態補償。東南大學在CN102495659A中提出了一種指數溫度補償的低溫漂CMOS帶隙基準電壓源,其在傳統一階溫度補償帶隙基準電壓源的基礎上引入指數溫度補償電流產生電路,抵消VBE的高階項,從而得到較低的溫度系數。國民技術股份有限公司在CN102981546A中提出了一種指數補償帶隙基準電壓源,使用NPN晶體管,利用NPN晶體管基極電流與溫度的指數關系來實現指數補償,消除VBE中與溫度相關的非線性項,能夠提高基準電壓的精度和穩定性,不需要額外增加補償電路。
3.2.3 分段線性補償
分段線性補償的基本思路是將整個溫度范圍劃分為若干段,對不同溫度范圍的輸出電壓分別進行線性補償,以此來消除非線性項Tln(T)的影響,得到在整個溫度范圍內溫度特性較好的輸出電壓。分段線性補償可進一步改進為分段高階補償。
TI公司在US5952873A中提出了一種分段線性校正的帶隙基準電路,將溫度范圍劃分為高、低溫兩段,在不同的溫度段采用不同的補償函數對三極管BE結的溫度系數進行補償,從而使輸出的基準電壓達到較低的溫度系數。電子科技大學在CN101101492A中提出了一種分段線性補償的CMOS帶隙基準電壓源,將整個溫度范圍劃分成高、中、低溫三段,通過增加兩條電流支路而得到高、低溫補償電壓,并將其疊加在一階補償的輸出電壓上來分別對高溫和低溫部分進行補償,從而改善輸出電壓在高溫和低溫部分的溫度特性。天津泛海科技有限公司在CN102012715A中提出了一種高階曲率補償的帶隙基準電壓源,采用基本的分段補償原理,結合自適應反饋控制結構,通過對低中高溫度范圍內的輸出電壓進行補償,使得輸出電壓在整個溫度范圍內有多個局部極值點,從而有效地降低了輸出電壓的溫度系數,提高了輸出電壓精度。
3.2.4 非線性補償
非線性補償的基本思路是考慮到VBE含有的非線性項Tln(T),通過設計疊加一具有近似一致的非線性補償項來對輸出電壓進行補償,試圖直接從整體上全部抵消掉該非線性項Tln(T)。
凌力爾特公司在US4603291A中提出了一種用于帶隙基準的非線性校正電路,其產生一個形式為TlnT的輸出電流作為校正項引入到適當的帶隙基準電路節點,從而將該非線性校正電路容易地嵌入到帶隙基準電路中,以消除帶隙基準的曲率,輸出近似零溫度系數的基準電壓。智原科技股份有限公司在TW200741405A中提出了一種非線性補償電路與使用其的能隙參考電路,該非線性補償電路將能隙參考電路輸出的參考電壓轉換成一與溫度無關的電流,利用一電流鏡將該溫度無關的電流鏡射而偏壓于一雙極結型晶體管,此外利用兩個電阻來估計非線性電壓,以補償該參考電壓。電子科技大學在CN101950191A中提出了一種具有高階溫度補償電路的電壓基準源,通過增加的高階溫度補償電流產生電路對三極管基極與發射極電壓之間的導通電壓VBE進行線性化,得到一個與PN結電壓的高階溫度量近似一致的高階補償量,經比例抵消后從根本上消除PN結電壓的高階溫度系數。
4 結語
隨著集成電路的發展,人們對帶隙基準電壓源的性能要求也日趨提高,關于該方面技術的研發也越來越受到重視,國內眾多企業和科研院校均參與到該領域技術的研發中。一個重要的發展方向是充分利用企業和科研院校各自的優勢,建立企業和科研院校之間的產學研合作,以便更好地把握技術發展方向,提高企業的競爭力。
參考文獻
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作者簡介
楊歡歡(1986-),女,碩士研究生學歷。現供職于國家知識產權局專利局專利審查協作廣東中心,主要從事帶隙基準電路研究及專利審查工作。