化學碩士論文范例

1期中考評調控

浙江大學信息與電子工程學系作為教育部專業學位研究生教育綜合改革試點項目承擔單位，自1999年開始招收電子與通信工程領域非全日制專業學位研究生，2009—2013年已招收了183名專業碩士研究生，期中考評作為一種檢驗學生是否有資格進入論文階段培養的資格考評，對培養過程十分重要。該系首先對全球范圍內的專業學位研究生教育進行了廣泛調研，涵蓋北美洲、歐洲及亞洲地區的數十所高校，對其課程體系、培養計劃進行了分析歸納，總結出包括期中考評等培養過程的若干先進經驗，形成了近300頁的調研報告。在此基礎上，結合產學研課題，與諾基亞西門子通信、大唐移動、三星電子等知名企業簽署了專業學位研究生實習基地建設協議，建立了企業專家導師團隊，由企業技術專家參與期中考評環節，在系層面上組建了校企結合專業學位碩士研究生期中考評專家組，該小組一般由3名具有豐富工程研究經驗的校內導師、2～4名具有高級職稱的企業專家組成。

對全系每位專業學位碩士研究生進行面對面交流考評，重點是對學生選定課題的工程性要求和業務現場環境、工程應用研究狀況和進展程度等內容進行評估和交流，不僅現場了解情況和及時指導學生，從理論與工程實際結合的層次上進行指導，使技術方案更合理、更優化、有創新，把好專業學位碩士研究生論文開題及課題實施過程中的質量關，并由專家組形成書面的專業學位研究生調控意見，由系管理層整理后定向發給校內導師，有的還需校內導師與學生進行面談交流，對論文課題內容和工程課題研發等進行及時指導，對一些課題選題和實施內容不足的情況進行及時調整，明顯提高了工程內容的培養質量和效率，得到了學生和導師的歡迎。

2專業碩士學位論文送審前的預審會

專業碩士學位論文是培養成效的重要體現，把好論文質量關是研究生培養過程管理的核心工作之一。電子信息學科的專業碩士論文主要劃分為工程系統設計類、硬件技術研發類、應用軟件研發類等類型。因工程內涵不同，因此學位論文的質量要求也有差異，但共同的特點是強調解決工程實際問題和在方法和技術方面的理論結合實際的實踐與創新。在經過期中考評后的論文工作后，學生基本完成學位論文的撰寫并準備論文送審之前，信息與電子工程學系特別設立了一個對所有專業碩士研究生進行的學位論文預審會，其特點是由系專業學位教學專家委員會組織專家組舉行，專家組在預審會中以面對面交流的方式主要考查以下內容。

（1）論文已進行的課題內容有明確的工程應用背景，論文工作有一定的技術難度或理論深度，在傳承學校導師及企業導師科技優勢方面有較好體現，論文成果具有一定的先進性和實用性。

（2）論文工作應在導師指導下獨立完成。論文工作量飽滿，一般應至少有一年的論文實際工作時間，并具有結合企業環境及需求的研發歷程。

〔摘要〕文章通過建立一個由引文形式、引文特征和論文效用等指標組成的評價體系，間接評價了2014—2016年間的344篇圖書館學碩士學位論文的質量，并對各引文特征指標與碩士論文被引量與下載量之間的關系進行了分析。研究發現各碩士學位論文在引文及其效用方面仍存在許多問題，如著錄不規范、引文數量差距大、語種單一化、被引率普遍較低等；論文引文特征與論文效用之間存在一定關系，如英文引文量、電子資源引用量與論文下載量、被引量之間存在顯著正相關關系，引文數量的多少與論文下載量和被引量相關性不大等。研究最終得出了論文質量評價結果，并從引文的角度對如何提高圖書館學碩士學位論文質量提出了建議。

〔關鍵詞〕碩士學位論文;論文質量;圖書館學;引文分析法;論文質量評價

1引言

國家有關方面規定，合格的碩士學位論文要求碩士研究生能夠運用基礎理論知識和專業技能來解決實際問題，并且具備達到獨立進行科研的能力[1]。這表明合格的碩士學位論文不僅能夠考核碩士研究生的專業素養和專業技能，同時它還能夠體現碩士研究生的科研能力、創新能力等。因此，嚴格把控并評價碩士學位論文質量具有重要意義。引文，一是指引語，二是指參考文獻，是碩士學位論文的重要組成部分。碩士研究生在寫作論文時，為了解釋研究主題的來龍去脈、便于研究開展等的需要，必然會查閱大量的文獻資料，其中，對研究有價值的文獻資料就會被作者所引用，引文則是這些被引用的文獻資料。它不僅可以反映研究生對文獻的吸收、消化及創新能力,而且在一定程度上引文的質量對論文的質量也會產生重要影響，故而對碩士學位論文質量進行評價，就不能忽視引文的作用。有鑒于此，文章試圖從論文引文與論文效用的角度出發，對2014—2016年的圖書館學碩士學位論文質量進行評價。其研究目的主要包括兩點，一是對引文與論文效用之間的關系進行探討分析，以驗證兩者之間存在的聯系，從而定量分析引文對論文質量的影響；二是從引文和論文效用角度，對圖書館學的碩士學位論文質量進行評價，分析存在的問題，以供圖書館學碩士研究生寫作論文時參考，并在論文引文方面給予相關參考建議，以期提高圖書館學碩士學位論文質量。

2研究綜述

2.1碩士學位論文質量評價研究

一般說來，一篇碩士學位論文的質量主要表現在三個方面，即論文形式、論文內容以及論文效用，因此，歸納以往有關碩士學位論文質量評價的研究，可以將其分為三類：第一類是對碩士學位論文形式進行評價的研究。這一類研究主要從論文結構和格式等方面進行評價，如中英文摘要是否具備、篇幅大小、圖表格式是否規范、參考文獻著錄是否規范等。相關研究如翁濤[2]對2006年度的英語翻譯類碩士學位論文進行了個案研究，他對碩士學位論文格式和篇幅與提高論文質量之間的關系進行了驗證。陳瑜和丘文輝[3]兩人也進行過此類研究。從總體上來看，僅從論文形式對碩士學位論文質量進行評價的研究并不多，一般是與論文內容結合在一起進行評價。第二類是評價碩士學位論文內容的研究，主要是從論文的選題、論文采用的研究方法、論文內容的創新性、論文價值、論文的學術水平等進行評價。如高耀等[4]以選題與綜述、科研能力與基礎知識、論文規范性、創新性及論文價值這四項指標評價了工學門類的學術碩士學位論文質量。又如肖華茵[5]以論文選題與文獻綜述、學位論文的學術水平和創新性、論文寫作和論文答辯來構建評價體系，基于結構方程模型，對江西省高校的碩士學位論文進行了質量分析等。目前此類研究數量最多，評價方法多樣，評價體系也比較完善。第三類是碩士學位論文效用評價研究。此類評價主要通過分析論文的學術影響力、被引用情況等方面進行。如王傳毅[6]等通過分析2013年核心期刊上的論文所引用的參考文獻，對碩士及博士學位論文被核心期刊論文引用的狀況進行統計分析，進而對碩士及博士學位論文的學術貢獻進行了評價。此外如袁?[7]、欒磊祖[8]等人也對碩士學位論文的被引用情況進行過分析。不過就目前來看，此類研究數量很少，且大都從論文的被引用情況這一指標出發進行探索。由以上分析可知，當前國內碩士學位論文質量主要是從論文內容與形式進行評價，很少有研究者從論文效用的角度開展研究。此外，論文質量評價一般也是采取由同行專家閱讀文本對具體內容進行評價的方法，主觀性較強，很少有人從引文的角度對碩士學位論文質量進行定量評價，對兩者之間的關系的分析也比較淺顯。

【摘要】

加強廉政文化建設研究是高校廉政建設的治本之策。本文對國內外高校廉政文化建設狀況進行梳理分析，旨在為高校及相關部門進行廉政建設提供參考。

【關鍵詞】

高校；廉政文化；腐敗

世界上許多國家都把加強廉政文化建設做為預防和懲治腐敗的突破口。而且，各個國家采用的反腐手段不盡相同，對高校廉政文化建設的理論研究也各有不同。

一、國外研究狀況

國外廉政文化建設不可缺少的重要組成部分之一是校園廉政文化建設。[1]在一些國家，高校廉政文化建設已經形成一套以立法保障、經費保障、透明度高、全面高效監督為主要特征的、行之有效的防腐治腐運行機制，例如：美國、加拿大、德國、芬蘭和英國等發達國家。這些國家的高校廉政文化依托政府的法律和法規嚴格規范和控制高校行為以獲得立法保障，使自身沿著法制化軌道發展；這些國家普遍施行校務公開制度和個人財產申報制度,向師生和家長及時告知學校的一切重大情況，確保學校的權力在陽光下行使，很少發生黑箱操作的情況；在這些國家中，包括知名人士、社會團體、學生代表和家長等在內的社會力量都可以通過各種咨詢機構（委員會）、董事會、評估機構等形式參與高校的決策和管理，真正發揮咨詢和全面監督的作用。這是預防高校腐敗的一個非常重要的方面；上述國家的高等教育經費主要來源于中央和地方政府的投資，政府投資成為高教經費的主渠道，這既保證了高教有穩定的經費，又能夠保證政府以對高校核撥經費的方式對其施行宏觀調控。由此可見，西方發達國家高校雖然對廉政文化的理論研究各異，但形成了大體相似的防腐治腐機制，對我國高校廉政文化建設有重要的參考價值。

【摘要】

《大學語文》課程作為中華傳統文化的主要載體，在提高大學生人文素養和職業素質方面具有重要作用。本文針對高職院校大學生對《大學語文》課程的重視度欠缺這一現狀作出分析，并就大學語文的教學內容、教學模式、教學方法及教學效果進行探討，提出相關改進建議。

【關鍵詞】

高職院校；大學語文；中華傳統文化；人文素養；職業素質

《大學語文》是一門重要的公共課，課程設置的目的是培養學生在語言文字方面的閱讀、欣賞、理解和表達能力，在提高運用祖國語言文字能力的基礎上，培養他們的人文精神和職業素質，這是大學生素質教育的重要組成部分。但與英語和專業課相比，大學語文往往得不到重視，學生對其重要性缺乏認知，認為大學語文中的許多內容都是中小學學過的常識，缺少新鮮感，考核也不像英語要求嚴格，必須努力學習達到相應等級才能獲取畢業證，認為語文課就算不學也能輕易過關，這種心態下大學生必然會忽視對語文的學習[1]。2015年5月，筆者對山東省某高職院校的43名本?？茖W生開展了對《大學語文》課程態度的調查。由調查結果看出，對《大學語文》興趣一般，抱無所謂態度的占72%，毫無興趣的占9.3%。正因為對大學語文抱有輕視的思想，大學生的整體語文水平不容樂觀，語文素質相對偏低。具體表現在相當一部分學生語言文學知識欠缺，書面表達能力、寫作能力欠佳，因欠缺漢字書寫的訓練，經常出現錯別字[2]。就業后，很難用現有知識去開展工作、適應社會，這一狀況如不解決會嚴重妨礙大學生成才。究其實質，一方面與中學語文的應試教育模式密切相關，另一方面也是因為很多大學生對中國傳統文化缺乏了解和興趣，作為中華傳統文化重要載體的大學語文課程無形之中就落得“門前冷落鞍馬稀”的地步。若要提高大學語文課的教學質量，迫在眉睫的問題是轉變提高教學手段和教學模式，激發大學生對中華優秀文化學習和探究的興趣[3]。為提高學生學習語文課、了解中華傳統文化的興趣，從2015年9月起，我們在“弘揚中華優秀傳統文化”旗幟的引領下，對大學語文的教學內容、教學模式、教學方法及教學效果進行了深入的分析與探討，開展了一系列的改革，力求深化大學生對中華傳統文化的認識，激發大學生學習語文的熱情，從而提高《大學語文》的授課質量。教學改革的嘗試如下所示：

第一，合理選取教學內容，培養學生人文素養的同時提高其對文字的把握和應用能力。除選取中華文化典籍中的優秀篇章外，還涵蓋了實用的應用文寫作內容，目的是使學生對我國傳統文化、文學典籍有一個較為系統的了解，同時又能促進學生就業素質和能力的培養。文學文化典籍學習與應用文寫作訓練相結合，既能提高學生的人文素養，又能適應企事業單位對畢業生語言素質及寫作能力的需求，這就為學生畢業后順利走上就業崗位奠定了良好的基礎。

第二，教、學、做的一體化。我們改變了以往的“滿堂灌”教學模式，讓教師從講臺上走下來，盡可能為學生提供自主學習的機會，注重加強實踐性教學與發展學生的人文素質相輔相成[4]。為保持學生學習的積極性，課后教師給學生布置相應的課程任務，指導學生分組選題、查找資料、撰寫論文、制作PPT課件、上課前15分鐘由學生走上講臺展示與交流，這樣學生不但鍛煉了搜集處理信息、計算機運用、團體協作精神以及語言表達等職業核心能力，還使學生進一步了解了傳統文化思想、文化內涵和文化現象，從中吸收養料、健全人格，提升人文精神，逐步培養良好的職業文化素質。

摘要：膠東紅色文化研究發展經歷了三個階段，十八大以來研究推進到新的階段。膠東紅色文化研究有以下特點和表現：研究成果形式豐富多樣，研究成果涉及許多方面，研究注重結合現實需要。存在的問題是：系統性研究不足，比較性研究缺乏，研究力量不夠強等。應彌補不足、解決問題，將膠東紅色文化研究推向深入。

關鍵詞：紅色文化;膠東地區

膠東根據地是山東建立最早、規模最大、持續時間最長的根據地。包括今天煙臺、威海、青島三市全部和日照大部、濰坊東部部分地區。在風起云涌的膠東革命斗爭中，膠東各級黨組織帶領膠東人民，奪取了膠東革命的偉大勝利，為全省乃至全國革命的勝利做出了卓越貢獻，創造了燦爛的膠東紅色文化。曾說：“膠東地區對抗日戰爭和解放戰爭的勝利貢獻很大。”［1］長期以來，膠東紅色文化激起了研究者的興趣，取得了很多研究成果。對膠東紅色文化的研究予以回顧、梳理和探討，對于更好地提煉和打造膠東紅色文化，進一步推動對膠東紅色文化的研究，使膠東紅色文化資源在各領域各方面發揮應有的價值，有著較為重要的理論和現實意義。

一、膠東紅色文化研究簡史

關于膠東紅色文化的研究大致可分為三個階段。第一階段，伴隨史志和科普的研究。1977年山東人民出版社出版《不屈的昆崳山》，膠東紅色文化研究拉開序幕，步入正軌。在二十世紀八九十年代，對膠東紅色文化的研究與相關史志的整理編著相伴隨，1981年山東人民出版社出版的、煙臺地區行政公署出版辦公室編著的《膠東風云錄》和1990年軍事科學出版社出版的、賈若瑜主審的《膠東軍事志》為這一階段代表性成果。膠東革命史上的風云人物的回憶錄為這一階段的研究增光添彩，代表性成果有許世友的《我在山東十六年》（山東人民出版社1981年）和《許世友回憶錄》（解放軍出版社1986年）。除了科普性和資料性研究工作外，相關學術研究也有出現，主要有李傳敏的《中共膠東地方黨組織的創建和發展》（《煙臺師范學院學報（哲學社會科學版）》1988年第4期）、王梅勝和李文韜的《膠東抗日武裝起義與山東人民抗日救國軍第3軍的建立》（《軍事歷史》1992年第5期）。第二階段，緊隨紅色文化熱的研究。進入二十一世紀現階段后，全國各地興起紅色文化熱，2004年黨中央提出發展紅色旅游，紅色經典影視劇重拍熱播，紅歌會風靡全國各地。紅色文化熱推動著膠東紅色文化的研究向廣度和深度拓展推進。中共山東省委黨史研究室編著的《中共膠東地方史》（中共黨史出版社2004年）為這一階段最具代表性的成果。由煙臺市委宣傳部和煙臺市委黨史研究室合編的《紅色印記———煙臺革命文化叢書》是迄今為止推出的反映煙臺地區對應的膠東紅色文化最有影響的叢書。這套叢書由黃海數字出版社2009年出版，共計120余萬字，100余幅圖片，共10種，以煙臺地方黨組織的光輝奮斗史和煙臺人民的光榮革命史為基本主線，截取中華人民共和國成立以前煙臺各個革命時期最閃光、最有價值、最有影響、最有意義的革命事件和英雄人物，生動再現了在黨的領導下煙臺人民走過的輝煌歷程，全景展示了一段波瀾壯闊的紅色煙臺史。除了這些集體性研究成果之外，還有不少研究者個人的成果：李沛茜等《中共膠東黨史概要》（《蘇州教育學院學報》2011年第6期）一文，提出了關于膠東地方黨史的論綱式成果；張克勤、劉學藝的專著《膠東子弟兵》（黃河出版社2010年）對膠東子弟兵這一光榮的戰斗集體做了全面系統的研究；李振波編著的《膠東保衛戰》（山東人民出版社2005年）對發生在1947年的“膠東保衛戰”進行了全面詳細的介紹。第三階段，響應膠東紅色文化建設工作的研究。黨的十八大以來，以同志為核心的黨中央高度重視紅色文化傳承工作，多次強調廣大黨員干部和廣大官兵要接受紅色基因教育，指出：“文化自信，是更基礎、更廣泛、更深厚的自信。在5000多年文明發展中孕育的中華優秀傳統文化，在黨和人民偉大斗爭中孕育的革命文化和社會主義先進文化，積淀著中華民族最深層的精神追求，代表著中華民族獨特的精神標識。”［2］全國掀起了紅色文化建設和宣傳熱潮。煙臺市委成立了膠東紅色文化建設工作領導小組，做出了“打造膠東紅色文化龍頭城市”“打造成全省一流的紅色文化教育基地”的決策部署，將膠東紅色文化的研究推向了高潮，膠東紅色文化的研究進入了一個全新的階段。一方面，相關研究得以立項，例如山東省黨校系統科研項目“膠東革命斗爭對中國革命的重大貢獻”，煙臺市社會科學規劃項目“膠東革命的歷史性貢獻研究”“新媒體時代膠東紅色文化傳播策略研究”“數據時代膠東紅色文化品牌的構建研究”等。另一方面，相關學術研究文章大量增加，學術水平大為提高，代表性成果有：曲春杰的《膠東革命武裝斗爭及其歷史貢獻》（《黨史博采》2015年第1期），宋偉和呂連仁的《論新民主主義時期黨的膠東革命精神的形成》（《中共濟南市委黨校學報》2015年第5期），李萍的《膠東紅色文化的基因特性與當代價值》（《煙臺職業學院學報》2016年第4期），徐明的《煙臺和膠東近代以來爆發革命、取得勝利的緣由成因》（《煙臺日報》2017年5月15日）。

二、膠東紅色文化研究的成績和特點

經過多年的發展，膠東紅色文化研究取得了很多成績，目前有以下特點和表現：第一，研究成果形式豐富多樣。十八大以前，關于膠東紅色文化的研究成果主要是回憶錄和志傳類出版物，學術文章寥若晨星。目前，研究成果大為增多，成果形式更是豐富多樣，除了出版物之外，還有學術文章、課題研究報告、碩士論文、博士論文、研討會論文等；除了傳統成果形式外，還有電腦光盤、博客文章、微信公眾號文章等借助電子化、新媒體手段傳播的成果。其中，報刊學術文章目前已經成為最有影響、數量最多的成果形式。第二，研究成果涉及許多方面。目前，對膠東紅色文化的研究領域不斷拓寬，涉及不同方面的問題，呈現出扇形發散的特點。圍繞膠東地區武裝革命斗爭的歷史研究是膠東紅色文化研究的主線，近幾年對膠東地方黨組織、膠東子弟兵、膠東革命精神的研究加深。除此之外，以往被人們忽視的領域和問題不斷被研究者涉足，例如有對膠東根據地社會建設的研究（張楠的《膠東革命根據地民生建設研究》，魯東大學2016年碩士論文），還有對膠東機關報《群力報》的專門研究（楊深淅《〈群力報〉研究》，山東大學碩士論文，2013年）。第三，研究注重結合現實需要。進入新時代后，紅色文化的現實價值凸顯，相關研究注重結合不同方面的現實需要，積極展開研究。近年來，各地各級黨委組織部門依托紅色文化紀念地、場館等，加強黨性教育基地建設，將紅色文化資源轉化為黨員干部思想建設和教育資源，與此有關的研究成果為《利用紅色文化資源加強黨員干部黨性教育的經驗與啟示———以膠東（煙臺）黨性教育基地為例》（刁靜洋，《現代交際》2017年第22期）；隨著紅色文化熱的興起，紅色文化產業不斷發展，紅色文化帶動了相關的旅游業、餐飲業、交通運輸、圖書出版等的發展，膠東紅色文化學術研究的相關成果有《煙臺紅色旅游開發策略探討》（鄧云，《山東工商學院學報》2014年第5期）、《煙臺發展紅色文化產業的路徑分析》（張金平，《中小企業管理與科技》2015年第10期）、《以挖掘紅色文化資源促進煙臺文化產業的發展》（黃立新，《理論學刊》2016年第2期）；紅色文化具有對在校學生進行思想政治教育的功能和價值，越來越多的紅色文化資源被轉化為對在校學生予以思想政治教育的教學資源，膠東紅色文化研究涉及相關論題，例如《淺析紅色歷史文化資源在“中國近現代史綱要”課程中的作用———以膠東紅色歷史文化資源為例》（鄧云、張奕，《學校黨建與思想教育》2014年第3期）、《膠東紅色文化融入大學生社會主義核心價值觀培育研究》（王朋朋、劉健康，《醫學教育研究與實踐》2017年第6期）。

摘要:隨著研究生招生規模的擴大，研究生教育成為我國人才培養的重點之一，但培養過程中存在的問題也日益突出，其中最為重要的就是研究生創新能力培養的問題。本文系統分析了研究生創新能力培養的現狀及存在的主要問題，提出了基于科研項目引導的研究生創新能力培養模式，并系統剖析了促進研究生創新能力培養的主要措施。本研究可為研究生創新能力的培養提供參考價值和借鑒意義。

關鍵詞:科研項目;引導;創新能力;培養模式與機制

一、研究生創新能力培養現狀及存在問題

研究生教育的任務是培養具有創新精神和時間能力的高級專業人才，肩負著為科學研究和社會服務做準備的歷史使命。近年來，我國研究生培養規模逐年增長，據統計，2016年全國共有研究生培養機構793個，招生研究生66．71萬人，在讀研究生198．11萬人［1］。研究生創新能力培養一直是我國高等教育關注的問題。高等教育法明確研究生教育的目的是培養具有創新精神和實踐能力的人才。教育部在2013年的《關于深化研究生教育改革的意見》中指出，要完善以提高創新能力為目標的學術學位研究生培養模式，注重學術創新能力評價，強化創新能力培養，提高學術創新能力。盡管國內很多高校開始進行研究生培養模式的改革，但是現有的研究生培養模式仍存在一些問題。主要表現在以下四方面:

(1)傳統教育觀念普遍存在，創新能力不足。我國傳統教育觀念是以老師講授為主，學生被動接受，缺乏實踐環節，導致研究生發現問題和創新性解決問題的能力普遍不高。在課題選題方面，研究生往往過度依賴導師，按照導師的思路開展研究，自我思考較少，沒有創新;在課題執行過程中，往往照搬照抄前人的研究方法和研究步驟，對數據和結果的分析往往不夠深入，沒有深入揭示內在規律，只是在現有理論基礎上進行重復性研究，實踐操作水平不高，這嚴重制約了研究生科研創新能力的提高［2］。

(2)部分研究生態度不端正，對研究工作不認真。部分研究生認為讀研僅僅是為了拿到文憑，找到心儀的工作，而對于具體做什么研究工作漠不關心，不能夠正確認識研究生階段工作與以后個人職業生涯的關聯。考上研究生后，就開始進行放飛自我，沒有把握好研究生期間的理論學習和自身科學素養的提升，造成基礎知識不扎實。對科研工作，不夠上心，往往敷衍了事，缺乏求真務實的態度和嚴謹認真的工作作風，不能緊盯研究前沿，學術思維陳舊，學術視野不寬闊，致使研究工作毫無創新，僅僅是為了完成老師交代的任務［3］。

(3)科研資源未得到有效利用。科研平臺是進行科研創新的有力武器，而研究生往往不能從平臺角度出發，積極的參與到老師的科研項目中，不了解科研平臺各種先進儀器設備的用途和功能，導致科研互通意識薄弱，創新思維能力受限，造成了研究生參與科研的深度不夠，同時某些教師設定的研究課題創新性不足，這更加劇了研究生創新能力和實踐能力培養不足的現象［4］。

摘要:針對信息光電子學課程教學中存在的“實踐環節缺乏”、“教學模式單一”的現狀,系統研究該課程仿真案例教學平臺的建設與實踐,通過拆分“信息光電子學”課程重難點形成層次化教學內容,利用虛擬仿真軟件開發應用于該課程的仿真實驗與案例教學微課資源,促進理論與實踐一體化,借助翻轉課堂開展仿真案例教學平臺實踐,強化學生自主學習與知識應用.實踐表明,仿真案例教學平臺的建設不但很好解決了理論與實踐脫節的問題,還能充分調動學生的學習興趣,培養學生的科研創新能力.

關鍵詞:信息光電子學;虛擬仿真技術;案例教學;微課;翻轉課堂

0引言

案例教學是指借用經典性和針對性的案例指導教學的一種開放互動的教學方式[1~4],它主要以學生為主體,通過“思考創見”的方式來提升學生的學習能力.這種案例教學方式注重師生雙向交流,能調動學生學習主動性,易于學習和理解,已被許多高校列入教學改革計劃.隨著虛擬仿真技術的迅猛發展,仿真案例教學也應運而生.仿真案例教學是將虛擬仿真技術引入案例教學中的一種教學模式[5~6].相比于傳統的案例教學,仿真案例教學不僅內容豐富靈活,更重要的是它解決了實驗受硬件設備條件和場地限制的問題,彌補了實驗的空白.同時,仿真案例教學將抽象的理論知識與可視的圖形相結合,也便于學生理解理論知識.近年來,很多高校提出對仿真案例教學進行改革,如中國石油大學對“滲流物理實驗”的仿真案例教學模式進行探索[7],安徽理工大學對單片機原理及接口技術的仿真案例教學模式進行研究實踐[8].本課題組也開展了信號與系統的仿真案例教學研究應用[9~10],突出對學生理論和實踐的培養,強調理論與實踐的相互聯系,在教學方面取得了顯著成效.目前,仿真案例教學的改革與實踐在本科生課程中進行得比較多,在研究生課程中的探索較少,但仿真案例教學對改革理論性較強的研究生課程教學有著至關重要的作用,故需對此進行研究.信息光電子學是一門在研究光與物質相互作用的過程中發展起來的新興課程,具有基礎理論與前沿研究相結合的特點,是信息與通信工程學科“光通信與信息器件方向”研究生從事研究和開發工作所必須掌握的專業基礎課程.信息光電子學課程包含許多復雜的數學公式推導,具有“較強的理論性”;只有理論授課環節,從而導致“理論與實踐脫節”;教學模式也是以教師在課堂上傳授知識、學生被動接收知識為主,導致“教學方式比較單一”.這些問題阻礙了研究生在本課程學習中主觀能動性的發揮.為了改變信息光電子學的“教難學更難”的教學現狀,本文擬基于虛擬仿真軟件設計教學案例微課,建立理論與實踐一體化的信息光電子學仿真案例教學平臺,并在此基礎上開展翻轉課堂的教學實踐,充分強化學生在學習過程中的主體地位,促進教學過程中理論、實踐與科研的有機融合.

1建設仿真案例教學平臺,實現理論與實踐的交融

信息光電子學課程全面介紹了光電子系統信息傳遞與處理各個環節的基本概念、基本原理與基礎應用.這門課程知識點眾多,內容復雜抽象.為了使學生更好地學習這門課程,首先對信息光電子學課程內容進行研究和拆分,確定每個章節的重點和框架,具體如圖1所示.按照信息的傳輸處理環節將信息光電子學分為“光源”、“信息加載”、“光信息傳輸”、“光信號接收”、“光信息處理儲存”五個部分.“光源”部分主要包括“激光原理與技術”,講述光源的種類和激光的產生.“信息加載”部分主要包括“光信息系統的信號加載與控制”,講述光的調制,為學習光傳輸打下基礎.“光信號傳輸”包括“光學基礎知識與光場傳播規律”和“光波導技術基礎”兩部分,主要講解光信號的傳輸規律和傳輸通道.“光信號接收”部分包括“光電探測技術”和“光電顯示技術”兩部分,詳細描述提取以及轉換電信號的各環節.“光信號處理儲存”部分包括“光盤與光儲存技術”,講述對接收到的信號進行記錄與儲存的過程.在對信息光電子學課程內容進行研究和拆解分析之后,針對本課程教學存在“理論與公式較多”、“缺乏實驗教學環節”等問題,構建如圖2所示仿真案例教學平臺方案,加強學生在學習過程中理論與實踐的聯系.該仿真案例教學平臺主要思想是,針對拆解知識點利用仿真技術設計出虛擬實驗微課,模糊理論教學和實踐教學的界限,將理論教學和實踐教學真正融為一體.通過認真研究教材,挖掘光電方向的實驗室資源,同時結合國內外信息光電子學的最新研究動態,基于Matlab和Mathematica等仿真軟件設計出包括“麥克斯韋方程組”、“高斯光束”、“偏振光學”、“平面光波導”、“光纖”、“光子自旋霍爾效應”等核心內容的虛擬實驗微課及其配套內容.這些仿真案例教學既利用虛擬實驗加深了對課程重難點內容的理解,又借助學科實驗室資源開發了實物實驗,彌補了實物實驗環節的空白,將教與學融為一體.因此應用這種仿真案例教學平臺,很好地解決了教學模式單一的問題,又使得理論與實踐相結合,提高了學生的科研能力.接下來,以“麥克斯韋方程組”教學為例,簡要說明仿真案例教學平臺微課資源的開發思路.“麥克斯韋方程組”是理解宏觀電磁現象的核心內容,在信息光電子學課程中屬于重難點,學生僅從方程組的形式上難以將麥克斯韋方程組的理論與實際應用相聯系.從理論知識出發,我們設計了電磁場在均勻介質中傳輸的仿真實驗,并在仿真軟件Matlab中利用時域有限差分算法對均勻介質中的麥克斯韋方程組進行求解,不同時刻的場強分布如圖3所示.圖3動態描述出點光源在這種介質中的傳輸情況,也可以形象地反映介質參數和光源設置改變后的傳輸特性,結合國內外“麥克斯韋方程組”的最新研究動態,將其制作成仿真案例教學微課.這樣使得研究生可以更全面更形象地理解麥克斯韋方程組,更好地將課程與科研結合,提升自身的主觀能動性.

2借助翻轉課堂模式,培養學習的主觀能動性

作者：金秋 蘇同福 鄭先福 謝普會 潘振良 單位：河南農業大學理學院

化學已深入到機械、電氣、熱力、能源、材料、信息、生命等各個科技領域之中．大學生的基礎化學教育是非常有必要加以重視的，不能只看局部和眼前而就事論事”．同濟大學施憲法教授等查閱了該校環境、材料、機械工程、汽車工程等8個系1991年后的322篇博士和碩士論文，其中有106篇不同程度地與化學直接相關，從一個側面體現了化學學科的基礎性、滲透性．化學知識在全社會的傳播，以其獨特的科學素質影響著整個人類的文化，創造著現代社會文明［2］．

學生對學習化學的態度問題

基礎大學化學課多在大學一年級開課，學生剛剛獨立外出學習，心理上仍處于不完全成熟階段，對未來工作學習目標不明確［3］，對各學科的交叉作用更是一無所知．因此，有很多非化學專業大學生認為化學與自己的專業離得太遠，認為學習化學用處不大，學習的積極性不高，學習效果自然也不理想．有學生直接問老師:“我的專業和化學風馬牛不相及，學習化學有什么用?”可見學生對學習化學的認識存在極大的問題．這就提醒我們，在化學教學過程中不僅要傳授知識，還要告知學生學習化學的必要性和重要性．讓學生認識到這一點是比學習更重要的環節，因為它直接影響著學生學習的效果和學習的積極性．

目前工科大學化學教學存在的問題

1．課時少內容多的矛盾．因為國家教委對大學生四年的總學時有嚴格的規定，各院校對于高等基礎化學學時都進行了大幅度的壓縮．比如，河南農業大學大學化學理論教學加實驗只有40個學時，其中理論講課32學時，實驗課8學時．

2．教學方法陳舊．傳統的教學方法不能提高學生學習的積極性，學生的主觀能動性得不到很好地發揮．根據現在大學生的培養目標，要求教學內容涉及面要廣，而且教學內容要新，要能解決一些實際生產生活中的問題，這就要求教師突破傳統，建立現代教學理念，應用現代教育手段實現人才培養目標．