虚拟化学论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇虚拟化学论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

高锰酸钾制取氧气是利用酒精灯、试管、铁架台、导管、集气瓶、水槽等仪器，通过加热高锰酸钾制取氧气，利用排水法来收集氧气。学生不仅要掌握实验原理、目的，实验仪器和药品的使用方法及注意事项，实验步骤、化学方程式的书写等内容，还要培养观察、分析能力和实践操作能力。

（二）《高锰酸钾制取氧气》的实验目的

（1）通过虚拟实验中的文本展示工具，使学习者了解实验目的、原理和方法。

（2）通过对虚拟实验的操作，掌握药品的选择以及仪器连接的先后顺序，能够动手制取氧气。

（3）通过对实验过程、现象的观察、分析实验反应机制，加深对实验的认知和理解。

（三）《高锰酸钾制取氧气》的虚拟实验活动设计

学生要完成虚拟实验首先需要安装Secondlife客户端，进入Secondlife虚拟环境，通过以下流程完成整个虚拟实验。

（1）准备阶段：学习者通过Secondlife提供的地图工具搜索到虚拟实验室地标并通过瞬间移动工具进入虚拟实验室。

（2）实验阶段：学习者通过人-机交互选择事先通过3D建模工具创建好的虚拟实验仪器、药品并通过资源工具查询相关仪器的使用方法及实验装置图，完成实验仪器的装置；点击各个实验仪器、添加药品来完成实验。

（3）评价反馈阶段：教师根据学生提交的实验报告和学习者的学习记录对学习者本次实验进行一个综合评价，并将评价结果通过评价反馈系统及时反馈给学习者。

二、《高锰酸钾制取氧气》的虚拟实验环境设计

本研究以《高锰酸钾制取氧气》为例设计的虚拟实验环境。以实验过程的设计为理论基础从场景及模型设计、交互设计、支持工具设计、特效设计、评价设计这几方面设计三维虚拟实验环境。

（一）实验环境的场景及模型主要虚拟教室、虚拟实验室和仪器设备组成

虚拟教室由讲台、桌椅、多媒体系统、音响设备、电子白板、书柜、书、电脑组成，供学习者实验后进行交流、报告、探究、形成实验结论。虚拟实验室主要由实验环境、实验操作台、水池、药品柜、灭火设备为为学习者完成实验并获取实验数据。仪器设备主要是酒精灯、试管、铁架台、导管、集气瓶、水槽、铁夹、烧杯。药品耗材主要是高锰酸钾等。

（二）交互系统设计

（1）人机交互设计：在实验中通过操作交互，学习者能够感受到实验设备的控制感和体验感。在Secondlife中，利用创建工具可以实现简单的“点击”“移动”“坐在上面”等操作，Secondlife提供的林登脚本语言可以设置改变物体的性质、运动方式、运动轨迹、对外力的反应等等，能够较好地支持学习者的操作交互。

（2）交流工具：学习者在实验过程中和老师、同伴交流的方式主要有在线的同步交流和异步交流。

（三）支持工具设计

实验支持工具是指支持学习者完成实验的所有工具，本研究的支持工具主要包括搜索工具、资源工具、实验认知工具、评价反馈工具等。搜索工具主要是地图工具和瞬间移动工具通过它们是搜索定位各种学习场所、用户，并瞬间移动到目的地。资源工具包含Secondlife内部资源和外部资源。内部资源主要是3D浏览器；外部资源包括各大搜索引擎。这些工具可以搜索Secondlife内部和外部各种信息资源实验认知工具主要包括3D建模工具、拍摄工具、记事本工具主要为为实验过程中学习者观察记录实验现象、采集数据提供支持。评价反馈工具主要包括问卷系统（choicer、Quizchair）、学习记录系统（Tracker）、Web-Intercom，为实验后学习者自评、反思以及教师评价反馈提供支持。

（四）特效设计

在Secondlife中，通过粒子系统结合林登脚本语言可以营造烟雾、火焰、气体、雪花等各种现象。在本实验中酒精灯加热的火焰、水槽里面的气泡、集气瓶中的氧气、反应过程中的烟雾、药品晶体的状态变化等效果都可以通过粒子系统来实现。

篇（2）

论文摘 要：虚拟学习环境和数字图书馆的整合是近几年高校图书馆推行的新型服务模式。本文探讨了利用图书馆现有数字资源，实现数字图书馆与虚拟学习环境的整合。分析了数字图书馆与虚拟学习环境整合后对图书馆服务所起的作用和存在的问题，以及如何完善这些问题等。

1 数字图书馆与虚拟学习环境整合概述

数字图书馆与虚拟学习环境的整合是将学生的学习资源、教师的课件资源和图书馆的数字资源融合在一起。学生通过教学过程获取知识的方式和通过图书馆获取信息的方式均发生了巨大变化，导致了图书馆服务从传统服务向虚拟服务的扩展。

1.1 有利于图书馆服务角色的改变

图书馆的服务从传统对图书资料的开发利用，重视对教师课件资源和考卷资源的开发，到承担起利用元数据对其组织、描述、加工和整理的任务，将学生的学习资源、教师的课件资源和图书馆资源与服务融合在一起，并建立一个统一的信息访问平台。对来源各异、不同媒体的信息资源进行整合，利用统一的界面为读者提供一个一站式学习、无缝检索的数字化学习环境。

1.2 拓展了图书馆的服务模式

数字图书馆的建设是为了高效率利用图书馆资源，解决传统图书馆信息搜集、整理、加工服务过程中的局限性和低效率，以满足读者对图书馆信息资源的需求。与传统图书馆的服务相比，数字图书馆与虚拟学习环境的整合建立起了以数字图书馆为平台发展起来的虚拟服务、个性化服务、虚拟参考服务、网络导航服务。它包括：馆际互借与电子文献的传播、公共书目查询、数字资源全文的获取、在线阅读、用户培训课件等等。如：一个读者想续借、预约、馆际互借图书，这些都可以在网上通过图书馆网页得以完成。

1.3 有利于培养学生的学习能力

虚拟学习环境是在网络条件下产生的，它具有明显的特征：技术性、开放性、学习资源的丰富性及共享性、学习的自主性等等。数字图书馆与虚拟学习环境的整合可以满足不同读者的不同的学习需求。数字图书馆具有的便于储存、组织、检索、复制和传输等特点，使读者可以按照自己的意愿来进行，没有了条条框框的束缚。通过网络虚拟学习调动读者的感官认识，使其产生学习兴趣，并能变被动为主动。借助网络这个平台，大家在这种学习环境中，可以借助于各种先进的学习软件、工具和平台，对共同感兴趣的东西和学习过程中遇到的难题，进行自由交流、互动、讨论和协作，共享彼此的观点、思想、资源、知识、学习经验和集体智慧。不仅学习到了知识，而且获得了学习能力的提升。

1.4 有利于同学之间，学生与教师之间的交流

传统的教育方式是受教育者与施教者，两者之间根本不可能实现所有学生与教师之间的互动。虚拟学习环境下，教育不再是单纯的只在校园或者在教室内的行为模式，学生对教师的依赖性减少了。虽然虚拟学习环境中学生与教师在空间上是分离的，但他们通过电子邮件、语音聊天等诸多形式相互联系，甚至可以在网上组织学习小组。在这个学习环境中，他们可以很自由的和老师、同学进行在线交流，相互学习。学生可以向老师提出问题，寻求老师的帮助。老师也可以随时抽查学生作业，并对作业提出意见和要求。所以说虚拟学习环境更能启发学生的创造性、互动性。

2 数字图书馆与虚拟学习环境整合中存在的问题

2.1 技术层次低

虚拟学习环境依托于数字图书馆的发展，但数字图书馆涉及到图书馆本身结构的数字化以及管理程序、信息传递过程的数字化。它的形成必须依靠馆藏信息资源的信息数字化。数字图书馆是以数字化的形式，将文字、图像、声音、动画等多种形式的信息存储在光、磁等非纸质载体上，通过计算机和其它外部设备再现的信息资源。在发展过程中一些技术问题还不够完善。如：信息编码技术、通讯技术、服务器技术和用户接口技术等。这些技术问题涉及到资源的内容、结构，造成了读者下载资料困难。可获取的资源太少，因而不能真正提供“一站式”的服务。

2.2 资源有限

数字图书馆与虚拟学习环境的整合是为了让读者获取更多图书馆资源，为读者提供经数字化处理的多样化、全球共享的学习材料和学习对象。而在具体使用过程中，由于受到各种因素的制约，如：图书馆经费制约、传统图书馆的制约、知识产权等等，造成向读者提供资源有限。目前，高校馆藏数字化主要集中在学位论文、会议论文等电子资源(电子期刊、电子图书等)，对多媒体资源及网络资源收集加工比较少，对图片、音频、视频、光盘等类型的资源提供的检索途径比较少。

2.3 读者利用的效率不高

在虚拟学习环境中，数字化学习平台与图书馆管理系统的整合面临较大困难，如果不对他们进行整合，或者整合不合理，都会给读者造成极大的不便。目前国内许多图书馆资源与服务分布较散，一站式信息服务未能实现。一方面高校数字图书馆在资源整合过程中普遍存着数据缺乏规范，造成用户获取资料困难；另一方面图书馆资源内容采集不全，有些数据库的期刊在整合系统中没有收集。这些都是造成读者利用效率不高的重要原因。

3 加强数字图书馆与虚拟学习环境整合的举措

3.1 提高整合技术，完善整合后的系统功能

3.1.1 信息资源整合

信息资源的整合应以馆藏书目资源为核心，选择本校特色主题制作成独具特色的文献数据库或者专题数据库，对数目数据库、全文数据库和一些免费提供短期服务的数据库、自建数据库等多种载体进行全方位的提示与整合。对读者比较常用的资源，如电子期刊、电子图书、学位论文、会议论文等数字资源通过图书馆主页提供给读者。

3.1.2教师课件的整合

对全校优秀教师的教学方法、课程需要的资源等加以整合，以充实到虚拟学习环境中。

3.1.3 建立信息资源导航库

根据读者需求，搜索、选择、挖掘Internet中的信息资源，下载到本馆或本地网络中，经过分类、标引、组织，通过网络或其他方式提供给用户。

图书馆将这些整合出来的数字资源，通过一定的检索方法，如关键词、题名以及学科分类等检索点提供给读者。对数据库的检索界面应遵循简单、友好的原则。对于教师课件参考文献及教学参考书目与图书馆目录建立技术上的链接，达到虚拟学习环境和数字图书馆相融合的结合体。

3.2 加强读者信息检索技能的培训

对读者群的培训。从低年级的入馆教育到高年级的文献检索课的教育要分层次逐步开展，以达到即对学生进行培训，又对图书馆资源起到宣传作用。目前高校文献检索课还不普及，而且大都是选修课，参加的人数不多。为拓展图书馆的宣传力度，培养学生利用文献信息资源的主动性，应在全校范围内提高文献检索课教学力度，将文献检索课纳入必修的范畴，让文献信息检索知识成为学生走向社会后必不可少的知识点。

加强对读者检索能力的培训。培训内容包括具体的操作，如计算机检索、网络查询及网络通讯方法等方面。使光盘数据库、多媒体网络资源成为读者获取信息的主要渠道。

3.3 对读者信息需求的分析

3.3.1依赖心理

随着图书馆服务的更新，读者可以通过计算机、网络等技术查找他所需要资料。但读者还是希望通过一个界面能方便快捷的查找资料以及教学课件等。

3.3.2 求便心里

读者在利用虚拟学习环境时，倾向于手续简便、网络搜索引擎与入口提供单一的检索点。

3.3.3 求新心里

由于信息量大，更新快，读者在利用时希望获取的是最新的、经过筛选、具有高质量的资源与环境。

对读者信息需求的分析，是了解读者在虚拟学习环境中学习过程的一般需要，以便在虚拟学习环境的创建中更好地整合各种数字资源、教学资源，做到有的放矢。

3.4 馆员素质能力的提高

数字图书馆与虚拟学习环境的整合，改变了图书馆员原有的服务模式。如何改变传统的工作方法，需要进行一定的尝试。

3.4.1 改变工作模式

图书馆原有的工作主要是对图书馆购买的资源进行整理加工，然后提供给读者使用。现在要重视对教师的课件资源、学校优秀论文、学术动态进行收集、整理、描述和加工。使读者能够像利用图书馆资源一样很方便利用网络资源、教师的课件资源和与课程相关的参考资料。

3.4.2 改变服务模式

在虚拟学习环境中，学生的学习方式跨出了传统的课堂授课模式，学生的学习能力在这一环境中得到了培养和锻炼。图书馆的服务模式也由过去通过图书流通、阅览、咨询等实体服务而转向通过网络向读者提供形式多样的虚拟服务，图书馆员要主动参与，发挥图书馆信息资源优势。

虚拟学习环境是新兴的、不断发展的信息服务体系，教师、图书馆员和学生在这一学习环境过程中，将对数字图书馆和虚拟学习环境提出更多、更高的要求。

参考文献

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1 数字图书馆与虚拟学习环境整合概述 

数字图书馆与虚拟学习环境的整合是将学生的学习资源、教师的课件资源和图书馆的数字资源融合在一起。学生通过教学过程获取知识的方式和通过图书馆获取信息的方式均发生了巨大变化，导致了图书馆服务从传统服务向虚拟服务的扩展。 

1.1 有利于图书馆服务角色的改变 

图书馆的服务从传统对图书资料的开发利用，重视对教师课件资源和考卷资源的开发，到承担起利用元数据对其组织、描述、加工和整理的任务，将学生的学习资源、教师的课件资源和图书馆资源与服务融合在一起，并建立一个统一的信息访问平台。对来源各异、不同媒体的信息资源进行整合，利用统一的界面为读者提供一个一站式学习、无缝检索的数字化学习环境。 

1.2 拓展了图书馆的服务模式 

数字图书馆的建设是为了高效率利用图书馆资源，解决传统图书馆信息搜集、整理、加工服务过程中的局限性和低效率，以满足读者对图书馆信息资源的需求。与传统图书馆的服务相比，数字图书馆与虚拟学习环境的整合建立起了以数字图书馆为平台发展起来的虚拟服务、个性化服务、虚拟参考服务、网络导航服务。它包括：馆际互借与电子文献的传播、公共书目查询、数字资源全文的获取、在线阅读、用户培训课件等等。如：一个读者想续借、预约、馆际互借图书，这些都可以在网上通过图书馆网页得以完成。 

1.3 有利于培养学生的学习能力 

虚拟学习环境是在网络条件下产生的，它具有明显的特征：技术性、开放性、学习资源的丰富性及共享性、学习的自主性等等。数字图书馆与虚拟学习环境的整合可以满足不同读者的不同的学习需求。数字图书馆具有的便于储存、组织、检索、复制和传输等特点，使读者可以按照自己的意愿来进行，没有了条条框框的束缚。通过网络虚拟学习调动读者的感官认识，使其产生学习兴趣，并能变被动为主动。借助网络这个平台，大家在这种学习环境中，可以借助于各种先进的学习软件、工具和平台，对共同感兴趣的东西和学习过程中遇到的难题，进行自由交流、互动、讨论和协作，共享彼此的观点、思想、资源、知识、学习经验和集体智慧。不仅学习到了知识，而且获得了学习能力的提升。 

1.4 有利于同学之间，学生与教师之间的交流 

传统的教育方式是受教育者与施教者，两者之间根本不可能实现所有学生与教师之间的互动。虚拟学习环境下，教育不再是单纯的只在校园或者在教室内的行为模式，学生对教师的依赖性减少了。虽然虚拟学习环境中学生与教师在空间上是分离的，但他们通过电子邮件、语音聊天等诸多形式相互联系，甚至可以在网上组织学习小组。在这个学习环境中，他们可以很自由的和老师、同学进行在线交流，相互学习。学生可以向老师提出问题，寻求老师的帮助。老师也可以随时抽查学生作业，并对作业提出意见和要求。所以说虚拟学习环境更能启发学生的创造性、互动性。 

2 数字图书馆与虚拟学习环境整合中存在的问题 

2.1 技术层次低 

虚拟学习环境依托于数字图书馆的发展，但数字图书馆涉及到图书馆本身结构的数字化以及管理程序、信息传递过程的数字化。它的形成必须依靠馆藏信息资源的信息数字化。数字图书馆是以数字化的形式，将文字、图像、声音、动画等多种形式的信息存储在光、磁等非纸质载体上，通过计算机和其它外部设备再现的信息资源。在发展过程中一些技术问题还不够完善。如：信息编码技术、通讯技术、服务器技术和用户接口技术等。这些技术问题涉及到资源的内容、结构，造成了读者下载资料困难。可获取的资源太少，因而不能真正提供“一站式”的服务。 

2.2 资源有限 

数字图书馆与虚拟学习环境的整合是为了让读者获取更多图书馆资源，为读者提供经数字化处理的多样化、全球共享的学习材料和学习对象。而在具体使用过程中，由于受到各种因素的制约，如：图书馆经费制约、传统图书馆的制约、知识产权等等，造成向读者提供资源有限。目前，高校馆藏数字化主要集中在学位论文、会议论文等电子资源(电子期刊、电子图书等)，对多媒体资源及网络资源收集加工比较少，对图片、音频、视频、光盘等类型的资源提供的检索途径比较少。 

2.3 读者利用的效率不高 

在虚拟学习环境中，数字化学习平台与图书馆管理系统的整合面临较大困难，如果不对他们进行整合，或者整合不合理，都会给读者造成极大的不便。目前国内许多图书馆资源与服务分布较散，一站式信息服务未能实现。一方面高校数字图书馆在资源整合过程中普遍存着数据缺乏规范，造成用户获取资料困难；另一方面图书馆资源内容采集不全，有些数据库的期刊在整合系统中没有收集。这些都是造成读者利用效率不高的重要原因。 

3 加强数字图书馆与虚拟学习环境整合的举措 

3.1 提高整合技术，完善整合后的系统功能 

3.1.1 信息资源整合 

信息资源的整合应以馆藏书目资源为核心，选择本校特色主题制作成独具特色的文献数据库或者专题数据库，对数目数据库、全文数据库和一些免费提供短期服务的数据库、自建数据库等多种载体进行全方位的提示与整合。对读者比较常用的资源，如电子期刊、电子图书、学位论文、会议论文等数字资源通过图书馆主页提供给读者。 

3.1.2教师课件的整合 

对全校优秀教师的教学方法、课程需要的资源等加以整合，以充实到虚拟学习环境中。 

3.1.3 建立信息资源导航库 

根据读者需求，搜索、选择、挖掘internet中的信息资源，下载到本馆或本地网络中，经过分类、标引、组织，通过网络或其他方式提供给用户。 

图书馆将这些整合出来的数字资源，通过一定的检索方法，如关键词、题名以及学科分类等检索点提供给读者。对数据库的检索界面应遵循简单、友好的原则。对于教师课件参考文献及教学参考书目与图书馆目录建立技术上的链接，达到虚拟学习环境和数字图书馆相融合的结合体。 

3.2 加强读者信息检索技能的培训 

对读者群的培训。从低年级的入馆教育到高年级的文献检索课的教育要分层次逐步开展，以达到即对学生进行培训，又对图书馆资源起到宣传作用。目前高校文献检索课还不普及，而且大都是选修课，参加的人数不多。为拓展图书馆的宣传力度，培养学生利用文献信息资源的主动性，应在全校范围内提高文献检索课教学力度，将文献检索课纳入必修的范畴，让文献信息检索知识成为学生走向社会后必不可少的知识点。 

加强对读者检索能力的培训。培训内容包括具体的操作，如计算机检索、网络查询及网络通讯方法等方面。使光盘数据库、多媒体网络资源成为读者获取信息的主要渠道。 

3.3 对读者信息需求的分析 

3.3.1依赖心理 

随着图书馆服务的更新，读者可以通过计算机、网络等技术查找他所需要资料。但读者还是希望通过一个界面能方便快捷的查找资料以及教学课件等。 

3.3.2 求便心里 

读者在利用虚拟学习环境时，倾向于手续简便、网络搜索引擎与入口提供单一的检索点。 

3.3.3 求新心里 

由于信息量大，更新快，读者在利用时希望获取的是最新的、经过筛选、具有高质量的资源与环境。 

对读者信息需求的分析，是了解读者在虚拟学习环境中学习过程的一般需要，以便在虚拟学习环境的创建中更好地整合各种数字资源、教学资源，做到有的放矢。 

3.4 馆员素质能力的提高 

数字图书馆与虚拟学习环境的整合，改变了图书馆员原有的服务模式。如何改变传统的工作方法，需要进行一定的尝试。 

3.4.1 改变工作模式 

图书馆原有的工作主要是对图书馆购买的资源进行整理加工，然后提供给读者使用。现在要重视对教师的课件资源、学校优秀论文、学术动态进行收集、整理、描述和加工。使读者能够像利用图书馆资源一样很方便利用网络资源、教师的课件资源和与课程相关的参考资料。 

3.4.2 改变服务模式 

在虚拟学习环境中，学生的学习方式跨出了传统的课堂授课模式，学生的学习能力在这一环境中得到了培养和锻炼。图书馆的服务模式也由过去通过图书流通、阅览、咨询等实体服务而转向通过网络向读者提供形式多样的虚拟服务，图书馆员要主动参与，发挥图书馆信息资源优势。 

虚拟学习环境是新兴的、不断发展的信息服务体系，教师、图书馆员和学生在这一学习环境过程中，将对数字图书馆和虚拟学习环境提出更多、更高的要求。 

 

参考文献： 

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一、培养方案与提高专业兴趣

以培养冶金工程专业工程应用型技术能力为宗旨，恰当设置理论教学和实践教学比例及逻辑关系，加强本科生工程能力培养力度。专业课理论教学中，以讲授冶金工艺基础知识和生产控制基本规律为重点，培养学生冶金知识学习与应用能力。结合冶金行业工程案例讲解，引导学生应用所学知识解决生产和工程设计问题，培养思维判断与分析能力。例如，氧化铝生产工艺专业课，根据氧化铝生产主要流程，从原料制备到氧化铝成品生产共12个主要工序，制定12个专题讲座，在阐明原理的基础上，采用视频、图片辅助，详细介绍工业化生产中的主要设备、工况条件及调控机制，使氧化铝冶炼过程讲解更加具体。在入学教育、专业基础课和专业课教学过程中，让学生充分了解所学专业，掌握一定专业知识[4]。介绍教师的研究课题及参与的工程项目，引导学生搜集整理冶金研究领域有关最新科研成果，提高专业和科研兴趣。教学过程中充分利用多媒体平台，提供图、文、声、动、实等信息，加深对抽象知识点的理解与应用。组织学生参加校内外学术讲座，了解专业最新发展，开阔科技视野，加深对专业的认识。

二、优化教学方法及资源

（一）工程案例教学法

结合冶金工程专业特点，在教学过程中引入工程案例教学法，并将大量工程实践研究成果编入教案，引导学生运用理论知识分析、解决实际生产问题，培养知识应用、思维判断和分析能力。聘请企业工程师任教。外聘的校外导师定期以生产流程工程技术路线及实际问题的解决方案为案例，讲授冶金专业生产实践，传授专业知识在生产实践的应用。目前，学院已聘请了3位分别来至中国铝业贵州分公司、贵州中铝铝业有限公司及贵州华锦铝业有限公司教授级高工为冶金专业校外指导教师，近期将与首钢水城钢铁（集团）有限责任公司、贵州大龙锰业有限责任公司等省内企业合作，聘请具有一线丰富生产经验的高级工程师为校外导师。

（二）实验室教学平台

本科生实验课大多数是基于基础课、专业基础课和专业课进行的验证性实验，是提高专业基础实验技能的重要教学手段之一。专业基础实验技能的培养目标主要是使学生掌握基本理论和基本实验技能，重点在于仪器使用、基本操作规范和对基本实验现象的理解[5-6]，加强冶金工程实验教学平台建设对培养学生实践能力极为重要。目前，冶金实验中心规划建设的主要实验室为“冶金专业基础实验室”、“仪表实验室”、“矿物预处理实验室”、“有色金属冶金实验室”、“钢铁冶金实验室”、“冶金环保实验室”及“分析实验室”。所有实验室建设方案已完成，相关主要设备已完成选型，保证冶金工程本科实验教学工作顺利开展。

（三）虚拟仿真实验室

近年来，虚拟仿真技术被应用于冶金工程专业实验、实习和课堂教学，显著提高了学生实践能力和学习效果[7-9]。冶金实验中心规划重点建设实验室有“虚拟仿真型实验室”，主要建设内容有“钢铁生产全流程虚拟仿真实验教学中心”，以烧结、高炉炼铁、转炉炼钢等系统全流程实验教学资源为核心，建设虚拟仿真实验教学中心，利用虚拟仿真技术资源，结合实验教学大纲和实验考核方式，提高学生工程实践能力。该中心规划采购METSIM过程模拟软件，应用于冶金工艺流程热量平衡计算、化学反应、过程控制、设备设计、成本估算和过程分析，实现实验过程零污染，教学资源零消耗，实验无危险性[6]，实验教学内容丰富，增加学生动手操作机会，为冶金工程专业工程师培养提供重要保障。

（四）实习基地平台

按照冶金专业本科培养方案，集中实践性环节学分比例占整个培养方案的17.14%，具有相当分量。本校已与中国铝业贵州分公司签订《冶金专业本科教学实习基地建设》合同，共建冶金专业本科实践教学实习基地，将认识实习、生产实习及毕业实习等实践教学环节安排在企业进行，在生产实践过程中实现专业基本应用能力培养。实践基地主要为冶金专业学生提供实践教学场所，项目实施后，将定期聘请较高专业技术水平和生产经验丰富的企业技术人员进行专项讲座和培训，可满足每年300人次冶金工程专业本科生的实践需求。根据冶金专业发展需要，学校将陆续拓展实习基地建设，选择国有或地方大型骨干冶金企业作为合作对象，增加冶金专业实习基地的多样性。

（五）“双创”项目全覆盖

全面实施创新创业教育，培养“强责任、精技术、善管理、重实践、求创新”高素质应用型人才，确立了“113”创新创业教育目标（“双百分百”），即“让100%学生接受创新创业知识教育，资助100%学生经历创新或创业训练，期待3%学生取得优质创新创业成果”。开展“本科生导师制”，由学生自愿选择专业老师，并在其指导下，申报“双创项目”，独立开展立项项目的实验研究、撰写论文、完成课题。以本文指导的2016级3名本科生为例，经过一年来实验室科研项目实践，在专业认识和科研开展基础手段方面获得较大提高。

（六）提高师资队伍工程教育素质和水平

篇（5）

中图分类号：G434文献标志码：A文章编号：1000-8772（2016）06-0176-02

教学模式可视为教学要素结构和教学流程组合的一种方式，它以特定的教学理念为基础，并服务于特定的教学目的，是一个由教学目的、教学流程、教学功能和教学环境所构成的体系。翻转教学模式颠倒了知识传授与知识内化的顺序以及传统教学中的师生角色，重新规划了课堂教学时间的使用。其理论基础是发展区理论。这一理论认为，学生在课堂外通过视频自主学习，将学不懂的地方作为问题记下来，教师可以在课堂上集中讲解，这种讲解就讲在了学生的最近发展区，从而可以有效地促进学生发展，大大提高课堂的教学效率。互联网的普及和人工智能技术在教育领域的应用，使翻转教学模式变得可行和现实。通过互联网，学生很容易得到优质的多媒体学习资源，可以不完全依赖授课教师的课堂教学。因此，课堂教学的作用发生了变化，其更大的作用是帮助学生解决疑难问题，引导学生去运用知识。

翻转教学把原来的“先教后学、以教为主、以学为辅”的模式转变为“先学后教、以学为主、以教为辅”的模式，它是一种“从教学到学教”，是对传统教学模式的一种颠覆。这种模式的主要特点是：（1）从被动学习到主动学习；（2）从知识导向到问题导向。从课后复习消化课堂知识为主到课前自学提出问题为主；（3）充分利用互联网等现代通讯技术；（4）以学生为中心，尊重学生的个性化需求。翻转教学也是一种混合教学方式：学生学习的一部分是通过在线学习接收内容和讲座，且自主控制学习时间、地点、路线和进程；一部分是在教师监督和指导下的实体地点进行。由于学生减少了出席实体学校的面对面课程，这种教学模式非常适合实践环境多变和实习地点分散的毕业论文（设计）环节。因此，其应用并不只局限于课堂教学的改进，对毕业论文指导这类实践性较强的教学环节也有很大的借鉴参考意义。

一、加强问题导向，使论文选题更加贴合实际

毕业论文选题的来源多种多样。依据翻转教学模式的原理，毕业论文的关键是要以问题为导向，把问题摆到前面，让学生带着问题的眼光去寻找问题、发现问题、探究问题，才可能确定一个好的选题。具体而言，一个好的选题可以通过多种途径去发现。（1）实际和实践的途径。通过对现实事物和活动的认真调查、观察或亲身参与，以及凭借以往积累的有关知识和经验，从现象中发现问题所在。（2）大众传媒的途径。关注各种媒体传播的内容，可以找出一些热点问题或社会普遍关切的问题。（3）与人沟通的途径。与教师、领导、同伴、任务委托人等他人的沟通交流也是发现问题和碰撞思想的一个重要途径。（4）阅读文献的途径。这个途径可以说是从问题到问题。通过对别人研究的问题学习和思考，可能会产生新的问题和新的想法。

二、毕业论文指导应更加充分利用互联网技术和平台

互联网技术和平台多种多样，主要平台说明如下。

第一，短信群、微信圈、QQ群、微博和电子邮件等各种现代即时通讯技术。利用这些通讯工具，可以实现音、像、画、图等各种类型信息实时的双向和多向传递，不受时间空间限制，学生既可以得到教师的指导意见，也可以看到学生对问题的见解和分析。同时，这种指导与交流方式具有追溯回看功能，有助于更充分、深入地进行总结归纳。此外，利用这些虚拟网络，可以临时组成富有弹性的虚拟攻关小组，集中各方面的知识，通过更好的交流和协作能力去解决问题。

第二，扩大开放式指导。翻转教学的一个重要优势，就是通过互联网平台引进更多更广的外部优质教育资源，具有很强的开放性特征。对毕业论文指导来说，借鉴这一思路，可以加大引入社会人士、校外专业力量加入指导队伍，参与当面指导或远程网上指导，实现跨学校、跨地区的教学资源整合。甚至可以组建成立毕业论文指导专业协作组，以指导本学校学生为主，兼顾参与有协作关系的外校学生某部分某阶段的论文指导工作，形成交叉与复合的指导格局，从而更有效地激发学生创新思维，乃至创出特色，顺应现代社会发展的大潮流。

第三，导入不同论文选题涉及专业知识点的信息资源，帮助学生复习、回顾、巩固用到的知识。毕业论文也是大学所学知识的综合应用与全面复习。仿照翻转课堂教学，在毕业论文指导过程中可以建立专门网站，上传各种与毕业论文选题紧密相关的微课、慕课视频资源供学生在“干中学”。同时，可以链接一些相关文献、数据、统计资料资源，为毕业论文工作提供大数据支撑。第四，建立毕业论文专题论坛和分论坛。通过网上论坛，可以和展示各自的观点，分享与共享阶段报告、文献综述等，起到互相启发、思想碰撞的作用，实现扩大交流和扩大知识点的效果。

三、进一步增强个性化指导

翻转课堂的一个重要特点就是可以针对不同学生的不同特点组织教学，通过学生的自主学习和问题，发现学生的特征，并有针对性地进行教学。毕业论文同样如此，通过利用以上互联网技术和平台，指导教师可以发现学生有创意的、个性化的项目和问题，对其毕业论文进行引导和指导。为此，教师需要在针对学生个性进行指导方面做更多的精心设计。比如，对论文选题和不同学生进行分类指导，对学生在线情况进行统计跟踪，开发在线测试和评价等自动功能，以满足翻转教学模式下的毕业论文指导需要。总之，翻转教学模式下的毕业论文指导不同于传统意义上的毕业论文指导，它是综合性、全方位、基于实时信息和多向互动的指导。引入翻转教学模式的概念有助于改进和拓宽现有论文指导方式，缓解传统的全程面对面指导无法应对学生地点分散、师资资源不足等问题，特别是在毕业论文阶段，学生面临实习、应聘、考研等未来去向的重重压力，经常不能集中进行指导的问题。对毕业论文指导教学工作在组织和流程上的改变，既是有形的媒体和硬件的改进，也是教学理念和方法的创新。随着新技术在教育教学中的渗透和应用，数字化学习、移动课堂、电子书包、虚拟现实学习及游戏化学习等新的教学形态将发挥越来越大的作用，毕业论文指导也不例外，必须像翻转教学模式一样，采用与时俱进的新的教学理念进行变革。

参考文献：

[1]何朝阳,欧玉芳,曹祁.美国大学翻转课堂教学模式的启示[J].高等工程教育研究,2014(3).

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[6]张利荣.我国本科生学习现状的调查与分析——以武汉地区高校为例[J].国家教育行政学院学报,2012(4).

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随着科学技术的迅猛发展，新的教学媒体不断涌现，继多媒体、仿真、计算机网络之后，教学技术领域又出现了一个新型教学媒体，它就是虚拟现实技术(virtual Reality)。虚拟现实技术是运用计算机对现实世界进行全面仿真的技术，由于它能够创建与现实社会类似的环境，使使用者获得身临其境的感觉和体会，从而能够解决学习媒体的情景化及自然交互性的要求，因而，在教育领域内有着极其巨大的应用前景，可以预言，虚拟现实技术将成为现代教育领域内最具有应用前景的 “明星” 技术。

目前，虚拟现实技术已在航空航天、医学实习、建筑设计、军事训练、体育训练、娱乐游戏等许多领域得到广泛应用。‘在国外，虚拟现实技术已应用于课堂教学。虚拟现实技术作为新的教学媒体，它的出现无疑将对现代教育教学产生深远的影响。

一、虚拟现实技术在现代教育中的具体应用

虚拟现实技术在各方面都展现出了强大的应用可能性，蕴藏了无限生机，它能够为学生提供生动、逼真的学习环境，学生能够成为虚拟环境的一名参与者，在虚拟环境中扮演一个角色，这对调动学生的学习积极性，突破教学的重点、难点，培养学生的技能都将起到积极的作用。新兴的教育形式必将因其优越的一面而在未来教育领域中占有一席之地。

虚拟现实技术在现代教育教学中的应用主要有以下六个方面。

1、科技研究

当前许多高校都在积极研究虚拟现实技术及其应用，并相继建起了虚拟现实与系统仿真的研究室，将科研成果迅速转化实用技术，如北京航天航空大学在分布式飞行模拟方面的应甩浙江大学在建筑方面进行虚拟规划、虚拟设计的应用；哈尔滨工业大学在人机交互方面的应用；清华大学对临场感的研究等都颇具特色 。

2、虚拟学 习环境

虚拟现实技术能够为学生提供生动、逼真的学习环境，如建造人体模型、电脑太空旅行、化合物分子结构显示等，在广泛的科目领域提供无限的虚拟体验，从而加速和巩固学生学习知识的过程。亲身去经历、亲身去感受比空洞抽象的说教更具说服力，主动地去交互与被动的灌输，有本质的差别。

3、虚拟实验

利用虚拟现实技术，可以建立各种虚拟实验室，如地理、物理、化学、生物实验室等等，拥有传统实验室难以比拟的优势，不仅可以节省成本，还可以规避真实实验或操作往往会带来各种危险。

4、虚拟 实训基地

利用虚拟现实技术建立起来的虚拟实训基地，其 “设备”与 “部件”多是虚拟的，可以根据随时生成新的设备。教学内容可以不断更新，使实践训练及时跟上技术的发展。

5、虚拟仿真校 园

教育部在一系列相关的文件中，多次涉及到了虚拟校园，阐明了虚拟校园的地位和作用。虚拟校园也是虚拟现实技术在现代教育中最早的具体应用，它由浅至深有三个应用层面，分别适应学校不同程度的需求：

(1)、简单的虚拟我们的校园环境供游客浏览。

(2)、基于教学、教务、校园生活，功能相对完整的三维可视化虚拟校园。

(3)、以学员为中心，加入一系列人性化的功能，以虚拟现实技术作为远程教育基础平台 (包括虚拟考场)。

6、虚拟远程教育

虚拟现实技术使得Internet的一片平面世界首次出现了的三维场景，它刚一问世，便引起了极大的反响，得到众多的软硬件厂商的支持，成为了Internet是最具发展前景的新兴技术。虚拟现实在各方面都展现 出了强大的应用可 能性 ，蕴藏了无 限生机 ，在教育领域中WEB站 点中，它可广泛用于学习情景创设，增加学习内容的形象性和趣味性；可视化的导航自然的人机界面等方面。如：创建网上三维图书馆。

二、虚拟现实技术在现代教育中的优势分析

1．弥补远程教学条件的不足。在实际教学中，往往会因为实验设备、实验场地、教学经费等方面的原因，而使一些应该开设的教学实验无法进行。利用虚拟现实系统，可以弥补这些方面的不足学生足不出户便可以做各种各样的实验，获得与真实实验一样的体会，从而丰富感性认识 ，加深对教学内容的理解。

2．避免真实实验或操作所带来的各种危险。以往对于危险的或对人体健康有危害的实验，一般采用电视录像的方式来取代实验，学生无法直接参与实验，获得感性认识。利用虚拟现实技术进行虚拟实验 ，则可以免除这种顾虑，学生在虚拟实验环境中，可以放心地去做各种危险的或危害人体的实验。例如：虚拟的化学实验，可以避免化学反应所产生的燃烧、爆炸所带来的危险。

3．彻底打破空间、时间的限制。利用虚拟现实技术，可以彻底打破空间的限制。大到宇宙天体，小至原子粒子，学生都可以进入这些物体的内部进行观察。例如学生可以进入虚拟发电厂内，考察发电机的每个部件的工作情况以及每个部件之间的相互联系，了解整个发电过程，这是电视录像媒体和实物媒体所无法比拟的。虚拟技术还可以突破时间的限制，一些需要几十年甚至上百年才能观察的变化过程，通过虚拟现实技术，可以在很短的时间内呈现给学生观察。例如，生物中的孟德尔遗传定律，用果蝇做实验往往要几个月的时间，而虚拟技术在一堂课内就可以实现。

4．可以虚拟人物形象。虚拟现实系统可以虚拟历史人物、伟人、名人、教师、学生、医生等各种人物形象，创设一个人性化的学习环境，使远教学生能够在自然、亲切的气氛中进行学习。例如，在虚拟的课堂学习气氛中，远教学生可以与虚拟的教师、学生一起交流、讨论，共同探讨学习中的各种问题，进行协作化学习目前，尽管虚拟现实系统的硬件设备还比较昂贵，虚拟现实技术尚未能普及，但是，随着虚拟现实技术的不断发展和完善，以及硬件设备价格的不断降低，我们有理由相信，与多媒体技术、网络技术并驾齐驱的虚拟现实技术作为一种全新的媒体，必将具有更加广阔的应用领域和发展前景，同时在现代教育领域，以其 自身强大的教学优势和潜力，也将会逐渐受到教育工作者的重视和青睐。我们需要紧密关注，大胆探索与应用，最终使虚拟现实技术在现代教育领域得到广泛应用和推广并发挥其重要作用。

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中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)19-5381-02

继电保护装置是一种利用电磁感应原理而发展起来的电力系统保护装置,随着电子技术和网络通信技术的飞速发展,目前已经发展到微机型阶段,并且利用软件技术可以实现由软件技术驱动硬件而实现微机继电保护,这就是目前研究很热的技术――基于虚拟仪器技术的继电保护系统。利用虚拟仪器技术实现的微机继电保护装置,具有传统微机继电保护装置所不具备的优势,例如控制更加安全可靠等。

本论文主要将虚拟技术应用于微机保护实验系统,拟对基于虚拟仪器技术的微机保护系统进行开发,并从中找到可靠有效的微机保护实验方法与建议,并和广大同行分享。

1 微机继电保护概述

1.1 微机继电保护的基本构成

微机继电保护装置,其基本结构构成与普通的电力保护装置一样,也是有硬件和软件两大部分构成。硬件部分主要由数据采集系统、数据处理系统及逻辑判断控制模块等几个部分构成,主要由数据采集模块负责对电力系统的相关电参数实现检测与采集,并将数据传送至数据处理系统,数据经过运算之后,由逻辑判断控制模块调用软件控制程序,并发出相应的控制信号,驱动保护装置执行保护动作,从而实现电力继电保护的功能。

随着集成电子电路技术的发展,目前发展的微机型继电保护装置,其硬件系统主要由CPU(微处理器)主机系统、模拟量数据采集系统和开关量输入/输出系统三大部分组成,尽管结构构成已经发生一定变化,但其实实现继电保护的基本原理仍是一样的,由模拟量数据采集系统负责相关保护参数的采集,微机继电保护装置是以微处理器为核心,根据数据采集系统所采集到的电力系统的实时状态数据,按照给定算法来检测电力系统是否发生故障以及故障性质、范围等,并由此做出是否需要跳闸或报警等判断。

1.2 微机继电保护装置的特点

微机保护与常规保护相比具有以下优点:

1) 微机继电保护装置主要由微处理器为核心而构成的硬件系统,因此借助于现代功能强大的微处理器,微机型继电保护装置可以实现一定程度的智能化。

2) 相比于传统的机械式硬件实现的硬件保护装置,微机型继电保护装置能够依靠数据采集模块实现对相关参数的检测与采集,整个过程实现数字化流程,这就为继电保护装置的控制功能的稳定性、可靠性提供了技术条件;另一方面,依靠微处理器内部的软件程序,微机继电保护装置能够进行周期性自检,一旦发现自身硬件或者软件发生故障,能够立即实施报警,从而保障了继电保护装置功能的可靠性。

3) 传统的机械式硬件实现的硬件保护装置,其保护功能较为单一,仅仅是实现基本的保护功能,动作依靠一次性机械元件完成,一旦该部件发生故障,则整个继电保护装置无法工作;而微机型继电保护装置除了能够利用弱电驱动控制实现继电保护的功能外,还能够依靠数据采集系统对整个电力系统的相关电力参数都实施监测与采集,通过程序的分析,实现对电力系统整体性能的检测,保护功能大大丰富。

4) 传统的机械式硬件实现的硬件保护装置,其功能调试复杂,工作量大,而且极容易造成内部晶体管集成电路的失效,而现代微机继电保护装置,依靠内部的核心微处理器,能够开发专用的人机交互系统,利用人机交互系统实现继电保护装置的调试,简单易行,还可以自动对保护的功能进行快速检查。

5) 利用微机的智能特点,可以采用一些新原理,解决一些常规保护难以解决的问题。例如,采用模糊识别原理或波形对称原理识别判断励磁涌流,利用模糊识别原理判断振荡过程中的短路故障,采用自适应原理改善保护的性能等。

2 基于虚拟仪器的微机保护实验系统开发设计

2.1 总体结构设计

本论文探讨的是基于虚拟仪器技术的微机继电保护系统,因此首先面临选择合适的虚拟仪器开发平台的问题,这里选择基于G语言的LabView开发平台是目前国际最先进的虚拟仪器控制软件,集中了对数据的采集、分析、处理、表达,各种总线接口、VXI仪器、GPIB及串口仪器驱动程序的编制。基于虚拟仪器的微机继电保护装置系统,是利用虚拟仪器开发平台,构建虚拟的微机继电保护装置,实现完整的微机继电保护装置的全部功能,并对设计的虚拟继电保护装置进行评估和改进,从而完成微机继电保护系统设计的一种设计手段。

利用虚拟仪器技术进行微机继电保护系统的开发设计,从具体设计流程来说,主要从以下几个环节入手进行总体结构的设计:

根据微机继电保护系统的设计目标、设计功能,列出所需要的相关硬件,构建整体微机继电保护系统结构框架;另一方面,尽量采用模块化的开发设计模式,将微机继电保护系统按照不同的功能环节,设计各功能模块之间的结构关系。

如下图所示,是本论文所探讨的利用虚拟仪器平台所开发的微机继电保护系统结构原理图。这种方式既便于模块的单独调试,节省系统开发周期,又便于系统功能的改变,使系统具有更强的移植与升级功能。

如图1所示,基于虚拟仪器技术的微机保护系统结构主要由一次系统、转换模块、数据采集模块、保护测量模块及保护决策软件系统等几部分构成,一次系统主要负责面向电网系统模拟设置合适的传感器,将相关拟生成电网的二次侧电压、电流信号,信号经过转换、调理电路变换成符合要求的-5V～+5V模拟信号送数据采集模块,数据采集模块主要由DAQ数据采集卡构成,能够自动将模拟产生的模拟电压信号进行A/D转换,并进行初步的数据处理转换再传送给以虚拟微处理器为核心的保护决策模块,最终将生成的继电保护控制决策信号输出到保护策略模块,最终实现微机继电保护系统的功能。

2.2 数据采集模块的设计与实现

本文中微机实现的继电保护实验系统输入信号来源于继电保护测试仪,根据保护系统测试输入信号的特点,本论文采用数据采集卡来负责数据的采集与高速传输。

2.2.1 数据采集卡的选择

要实现基于虚拟仪器技术平台的微机继电保护系统,一次系统在完成相应电力系统电参数的传感检测之后,数据采集模块要能够按照微机继电保护系统的功能于设计要求实现相应数据的转换与采集,因此,数据采集卡的选择成为整个微机继电保护系统保护功能实现的关键。目前的数据采集卡,主要有12位或16位的DAQ数据采集卡,在具体决定选用12位还是16位的DAQ设备时,主要从采集精度和分辨率这两个指标考虑,可以由给定的系统精度指标衡量出DAQ卡需要的整体精度。

在本论文中,这里选取PCI-1716数据采集卡。PCI-1716是研华公司的一款功能强大的高分辨率多功能PCI数据采集卡,它带有一个250KS/s16位A/D转换器,1K用于A/D的采样FIFO缓冲器。PCI-1716可以提供16路单端模拟量输入或8路差分模拟量输入,也可以组合输入。它带有2个16位D/A输出通道,16路数字量输入/输出通道和1个10MHz16位计数器通道。PCI-1716系列能够为不同用户提供专门的功能。

2.2.2 虚拟数据采集程序的实现

在选择了数据采集卡硬件设备之后,需要借助于虚拟仪器平台为整个系统设计虚拟护具采集程序。在具体进行设计时,由系统内部虚拟程序产生数据采集卡锁需要的相应信号,具体来说就是CT、PT信号,因此,在具体编程时,首先将CT、PT信号传输至相应的滤波器,LabVIEW提供了各种典型的滤波器模块,根据需要可以设置成低通、高通、带通、带阻等类型的滤波器;其次,将经过数据滤波处理之后的数据进行输出。数据采集模块的程序如图2所示。

2.3 微机保护模块的设计与实现

既然在数据采集模块之后需要进行数据的滤波,尽管LabVIEW提供了各种典型的滤波器模块,但是仍然需要借助于虚拟滤波模块设计专用的滤波算法,而且在微机继电保护系统中,对电力系统的继电保护功能的实现,主要是由相应的滤波保护算法实现的,因此有必要为虚拟微机电力保护系统设计滤波保护算法程序。

本论文采用如下的设计方法对滤波保护算法进行设计:

1) 利用LabVIEW自带的滤波器进行数据的排序滤波。

2) 按照系统保护功能所需要的数据频带,设置相应的低通、高通、带通、带阻等灯滤波保护功能。按照上述方法,基于虚拟仪器平台的微机继电保护系统,其滤波器输入得到的数据序列,多数是传感器采集到的电参数,如电压和电流,而电压和电流数据是离散的数字量序列,其中包含了大量的谐波干扰信号,因此有必要进行滤波。在本论文中,采用了二级滤波保护算法,即分别进行前置滤波和后置滤波,实现对数据的二级滤波保护,从而提高整个微机继电保护系统的稳定性和可靠性。前置滤波模块如图3所示,后置滤波模块如图4所示。其中前置滤波模块提供了差分滤波器、积分滤波器、级联滤波器、半波和1/4周波傅立叶滤波器、半波和1/4周波沃尔氏滤波器,可以根据需要自行选择;后置滤波模块提供了平均值滤波器、中间值滤波器,也可以自由选择。

3 结束语

利用虚拟仪器技术进行微机继电保护装置系统的设计开发,能够很好的避免了实物硬件开发设计所带来的周期较长、调试较复杂以及成本较高等劣势,所有的开发设计任务全部在虚拟仪器平台上完成。本论文将虚拟仪器技术应用到了微机保护装置的设计,对于进一步提高微机继电保护装置的可靠性与稳定性具有优势,同时借助于虚拟仪器技术的开发,能够更好的实现电气继电保护功能的完善与提升。

参考文献:

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实践教学在中药学专业大学生创新能力与科学素养培养中起着重大作用。实践技能培养是中药学专业教学工作的重要环节，是培养学生创新意识和能力、提高综合素质的重要途径[2]。李凯从大学生实践创新教育制度建设、构建大学生创新意识和创新能力评价体系、建立创新型实践教学模式、开展课外科技活动等方面，改良大学生实践创新能力培养模式；刘芙等按照基础、专业、综合、社会实践“四层次”设计教学内容，构建了“四阶段”实践教学模式。中药学本科专业不仅要让学生掌握足够的基础理论和基本技能，更要注重对学生进行理论联系实际过程的训练和培养，以激发学生提出问题、分析问题和解决问题的兴趣和能力，从而培养实践技能和创造能力。北京中医药大学中药学院高度重视实践教学。在长期研究和实践的基础上，近年来对实践教学环节进行大胆改革创新，建立了一套以“实验技能培养集中实习实践科研创新训练专业综合实践”为基本构成模块，涵盖第一、第二和第三课堂，跨越大学一年级至四年级，具有“理论与实践、知识与技能、夯实基础与创新提高三结合”教学特色，全方位，多手段，分层次递进式的中药学专业本科生实践技能培养模式，为培养学生的创新精神和实践能力奠定了基础。

1分层递进式实践技能培养模式主要内容

1.1开设设计性综合性实验

培养设计能力和创新能力大力推动设计性和综合性实验开展，从工作量认定、教改经费资助等方面予以扶持。每门实验课至少包含1~2个设计性实验，由学生设计具有一定创新性的实验方案。专门开设综合性实验，教师定出实验题目，由学生查资料，在综合现有研究成果的基础上设计实验方案，然后师生讨论方案的可行性并修改方案，最后由学生独立完成实验。从大学一年级的专业基础课直至专业实验课，均要求开设设计性或综合性实验项目，近年来每学年的开设比例占实验课程总数50%以上。

1.2组织实验技能大赛

以赛促教促学促练中药学是实验性科学，实验基本技能是学生核心竞争力的保证。从2009年起每年组织一次中药学实验技能大赛。旨在规范、熟练实验基本操作，提高学生基本实验技能；通过竞争发现实验教学工作中的优、缺点；培养广大学生的实验兴趣和创新意识，给学生提供一个展现自我的平台；让学生重视实验技能，激发学生学习的积极性和主动性，营造良好的科研与学习氛围。此外，鼓励学生参加各类实验技能大赛，多次组织团队参加北京市大学生化学实验竞赛，并多次获奖。

1.3强化毕业论文环节

提高学生实验综合素质毕业论文是检验和增强学生自学能力、分析能力、设计能力、综合应用能力及创新能力的重要一环。以往的毕业论文安排在第8学期，考虑到此学期学生还要参加考研复试，以及联系工作等实际情况，我们尝试将毕业论文工作提前到第7学期开始，保证有充足的时间完成。为充分调动每一个学生的积极性，发挥其特长，毕业论文题目保证1人1题，不得重复。

1.4渲染学术氛围

引领学生实践为提高学生对于科研、科技开发的兴趣，渲染学术氛围，学院每年邀请国内外知名学者前来讲学，包括中国医学科学院肖培根院士、中国中医科学院黄璐琦院士、陈士林研究员、302医院肖小河研究员、香港浸会大学赵中振教授、美国国家疾病预防控制中心（CDC）职业安全与健康研究所（NIOSH）病理生理研究部首席生理学家AnnaAShvedova教授、美国Daemen大学BrendaL.Young教授、AndrewKierWise博士等共20多人。此外，还鼓励教师带领对科研有浓厚兴趣的学生从大一下学期或大二开始进入实验室，通过学生自愿申请、科研导师审核，遴选学生参加教师的科研项目，包括国家自然科学基金、国家新药创制重大专项、北京市自然科学基金等省部级项目、横向科技开发项目等研究。自2007年以来，学生参与科研项目达40余项，以第一作者身份发表学术论文数十篇，其中多篇被SCI、EI、SCIE等收录。

1.5建立学生科研创新平台

促进创新思维的形成搭建学生科研创新平台，提供全开放的自主学习实验教学环境。通过课外创新实践项目立项，鼓励学生积极参加课外创新设计学习，提高学生创新实践能力，培养科学研究能力。①建设学生科研创新平台网站。完善网络宣传交流版块，包括大学生科研创新项目招标通知、报名、申报评审程序、项目管理运行机制、科研成果信息公布等信息；②实行导师准入制度。教师只有通过培养大学生科研创新能力课程的学习，通过测试，方可取得导师资格，再通过申请成为导师团队成员；③实行审批制。学生确定研究题目或研究方法后，以课题申请的方式提出申请，获得批准后将为其指派指导教师或学生自行联系指导教师，实验在教师指导下完成，实验完成后撰写并上交论文报告，接受答辩；④实行项目定期考核制度。学生定期上交研究进展，统一进行标书评优，在实施过程中，各小组定期召开组会进行本课题的讨论；⑤召开大学生科研创新例会。定期召开创新工作专题会，讨论工作计划及存在的问题以及解决措施，针对各项工作中遇到的问题，由指导教师团队进行摸底、总结、提出解决方案；⑥建立奖励机制。每年拿出专项经费，对在大学生创新创业活动、参与教师科研活动以及各种竞赛中取得优异成绩的学生给予奖励，并通报表彰，激励拔尖学生脱颖而出。

1.6加强与外界合作

拓展学生实习实践空间，积极加强与外界的合作，进一步拓展学生实习实践空间。①与校内科研实验室的合作。依托学科优势，大力加强实验室软硬件建设的同时，及时把科研优势转化为校内实习实践基地，将教育部“中药制药与新药开发工程研究中心”、“中药材规范化生产工程研究中心”；北京市“中药基础与新药研究重点实验室”；国家中医药管理局“中药信息工程”重点研究室、国家中医药管理局“中药经典名方有效物质发现”重点研究室和国家中医药管理局三级科研实验室等科研平台发展为校内教学实习基地。②与校外实习基地的合作。充分利用学校在中药研究领域校友资源等方面的优势，积极建立与校外实习基地的合作，拓展学生的实习实践空间，与北京康仁堂药业等医药企业和广安门医院等三甲医院及安国药材种植基地、松山植物园共建校外实习基地。③组织专业科学考察。利用节假日组织学生走出校门，走入生产实践一线，进行有计划、有目的的中药资源调查等科学考察，培养学生的探索精神、合作精神、创新精神，磨练学生意志，引导学生热爱实践、勇于实践、服务社会。

1.7加大投入

搭建坚实的实践教学硬件平台近年来一直积极申报各类国家财政专项以改善大学生实验室条件，同时本着勤俭持家的原则用好各项经费。学院历来注重实验内容和生产实际相结合，为满足专业教学需要，已建成能满足教学科研需要的研发基地近五千平米，其中包括符合GMP标准的中药制剂实训平台、中药材标本馆和小型药草园。中药制剂实训平台中既有制药生产中的常用设备，可供学生学习各种剂型的制备方法，也有万级、十万级的模拟车间、环境，使学生感受到工厂的氛围；中药材标本馆和小型药草园，使学生亲身接触到中药饮片和药用植物，增加学生学习的积极性和主动性，达到了“身临其境，乐在其中”教学境界。通过上述措施，将专业实验与生产实际融为一体，提升理论，注重实用，强化了学生解决中药生产与鉴别中实际问题的能力。

1.8加强队伍建设

努力造就高素质的实践教学队伍提高教师实践教学能力，是完成实践教学任务，培养学生创新精神和实践能力的关键。因此，学院十分注重加强实验技术人员队伍建设。①加强在职人员的培训。对新留校工作、新调入人员必须进行实验技术岗前培训；支持、鼓励实践教学人员参加国内外各种教学研讨会；选派青年教师进修学习，以提高队伍的业务水平；②成立实验教学督导组。成立由知名专家教授组成的中药学实验教学督导组，对实验技术人员进行定期考核，同时对实践教学的改革方案进行专家论证、向学校教学指导委员会提出指导性意见和建议。

2分层递进式实践技能培养模式特点与创新

2.1全方位

中药学专业本科生实践技能培养模式涵盖第一、第二和第三课堂。强化专业培养方案之内的第一课堂教学，即经典的验证性、设计性、综合性实验和毕业论文；坚持教学中心地位，开辟丰富多彩的第二课堂活动，即开办实验技能大赛，举办学术节，渲染学术氛围，引导学生参与教师的科研项目，为学生提供训练和展示平台，通过比赛和科研活动，促教、促学、促练；应用所学专业实践技能，走出校门，进行科学考察，走进企业，调查中药行业发展现状，引导学生热爱实践、勇于实践、服务社会。分层次递进式培养模式涵盖了大学一年级至四年级。大一和大四学生分别主要以实验基本技能训练和毕业论文工作为主，设计性和综合性实验、实验技能大赛、学术节、学生科研活动招标、学生参与教师的科研项目则贯穿大学一年级至四年级。

2.2多手段

采用多种实验教学手段，不断完善实验教学方法。在原有课堂教学和实物实验的基础上，利用先进的现代化网络技术，进行计算机辅助教学，建立虚拟仿真实验数据库，建立实验仿真教学平台和人机互动实验教学平台，提高学生学习专业课程的兴趣。中药学虚拟仿真实验平台优势体现在以下方面：①虚拟仿真实验平台将图像、声音、动画引入到实验教学中，在较短的时间内，向学习者呈现和传递大量信息，充分调用学习者的各种感官，使学习者加强对课本知识的理解，有利于提高实验教学的质量和效率。②虚拟仿真实验平台的交互性可以让学生有身临其境的效果，通过3D效果建立起来的实验环境，可以使学生通过人机交互对整个实验过程进行全程操控和观察，让学生非常直观的学习实验过程。③虚拟仿真实验平台解决了中药学实验教学中的以下三点迫切需求：实现中药学实验教学的远程教育，可以让学生通过网络亲临整个实验过程；突破传统实验形式的限制，对于危险性、毒性极大的实验可通过模拟仿真平台实现实验过程的真实再现；对于资源有限、贵重的药材，不适宜于实验室中大量消耗，通过虚拟仿真实验平台，实现了资源的保护。通过现代化的虚拟仿真实验和传统的课堂教学、实物实验有机结合，克服传统课程的缺点，通过建模与动态演示，把中药学过程中的实验直观形象的展示出来，便于学生对实验过程的掌握，为学生实验创新能力的提高提供了基础。2.3分层次探索建立了以“实验技能培养集中实习实践科研创新训练专业综合实践”为基本构成模块，各模块依次展开，层层递进，互为依存，有机联系，不断深化的多层次培养模式，形成了“实验教学奠定基础、集中实习巩固加强、科研训练培育创新、综合实践整合提高”的实践教学特色，提出了“理论与实践、知识与技能、夯实基础与创新提高三结合”的实践教学理念。同时，以学生的专业思想教育为切入点，连续4年不间断，而部分优秀毕业生又可以作为专业思想教育的范例，反馈形成良性循环。

2.3.1实验技能培养层次

本层次立足于基本实验技能和动手能力培养、各项操作技能的熟练掌握、创新思维和能力的培养、基础和专业知识的巩固提高，内容包括附属于基础课程、专业基础课程及专业课程内的课内实验和独立实验课程，分为基础性、专业性和综合设计性实验三个能力分层递进的实验教学模块。①基础性实验包括无机化学实验、有机化学实验、物理化学实验、化学分析实验、仪器分析实验、物理学实验、药用植物学实验、生物化学实验、药理学实验等；②专业性实验包括中药化学实验、中药药理学实验、中药药剂学实验、中药炮制学实验、中药制剂分析实验、中药鉴定学实验、中药制剂显微鉴别实验等；③综合设计性实验又包括基础综合实验和专业综合实验。以上所涉课程时间跨度从第一学年到第四学年，教学主要采用多媒体示范教学、仿真模拟、现场参观、教师演示和学生实际观察和操作等方式进行。

2.3.2集中实习实践层次

根据课程学习需要，依托现有的实习实践基地，在药用植物学、中药鉴定学、中药制剂学等专业基础课及专业课等课程教学中安排集中实习，包括松山药用植物学实习（包括野外药用植物资源调查、药用植物识别）、安国中药鉴定实习（包括常用中药材鉴定、道地药材产地实习等）、中药制剂实习（包括中药制剂车间实习、医院药剂科实习等）。本层次实习主要安排在第二学年和第四学年。通过集中实习，加深和巩固学生课堂所学知识，获取感性知识，开阔视野，扩大知识面，培养专业素质，加强职业道德教育，为今后工作奠定坚实基础。

2.3.3科研创新训练层次

开展形式多样的科研实践活动，以此强化学生专业基本技能训练，培养学生创新精神和实践能力，提高学生综合素质。本层次的创新训练主要面向已经完成基础和综合实验培训的二、三、四年级的学生，重点是“创新性、探索性”。具体包括：建立“科研创新实验”导师库，按照“以学生自行设计、操作为主，导师指导为辅”的原则，开设学生自行设计的“创新探索综合实验”；鼓励学生积极参加各级各类科研课题申报；参加“挑战杯”等各种创业大赛；进入教师实验室参与教师科研项目；参加学校举办的专家、企业家系列讲座等。

2.3.4专业综合实践层次

毕业专题实习是学生走上工作岗位的一次重要实践，同时也是实现中药学专业培养目标的一个极为重要的环节。在第七学期教学任务结束后即进入毕业专题实习，时间共16周。要求学生通过实习，了解本专业发展动态和趋势，熟悉本专题所涉及的基本理论、基本知识和基本技能，掌握文献查阅、实验设计、实验研究、数据处理、结果分析、论文撰写等科学研究的基本方法，并熟悉论文答辩过程，为即将开始的工作奠定坚实的基础。在第八学期末，根据学生入学以来的实验、实习实践、毕业论文等情况进行毕业综合考核。多年教学实践结果表明，通过以上四个不同层次的专业化训练，学生切实具备了扎实的实践技能与创新能力，能够胜任中药学相关领域的工作，并在工作中显示出较强的竞争实力。

2.4将科研过程及科技成果转化为实践教学资源

积极引导教师把科研过程中产生的科研及科技开发成果引入到实践教学之中，积极将设计性综合性实验和毕业论文与教师的科研课题相结合。三年来，结合纵、横向科研课题的毕业论文300余篇，占毕业设计总课题数的36%以上；结合科研课题的综合设计性实验题目达85个，占实验项目总数的61%，综合设计性实验项目开设比例占实验课程总数40%以上；学生参与项目研究的课题占科研项目总数的70%以上。

2.5改革测评方法

建立能力培养为导向的考核体系建立能够体现培养目标的、完整的实验教学考核体系。采取多元化的考试方法，将过程考核与终结考试相结合，以考察能力、操作为主，全面考察学生的综合能力。该考核体系涵盖了实验技能培养集中实习实践科研创新训练专业综合实践四个阶段的各个环节。①在实验技能培养阶段，将实验技能考核分成平时实验能力测评和统考测评两种，平时实验能力测评主要包括：结合虚拟仿真实验平台实验预习网上过关自动积分、实验预习积分、实验操作能力积分、实验结果积分、实验报告积分；统考测评又分为实验理论考试和实验操作技能考试两部分。若平时实验能力测评优秀者，可免统考测评；平时实验能力成绩达不到优秀者，须参加统考测评；规定实验技能考核成绩不及格不得参加理论课考试；②在集中实习实践阶段，以培养学生综合能力为目标，要求学生提交实习报告和小结；③在科研创新训练阶段，要求学生撰写课题申报书、实验方案和详细实施计划；④在专业综合实践阶段，注意培养学生的创新能力，通过选题、开题、实验、论文撰写和答辩等环节，使学生得到全面训练。多年实践证明，该体系保证了实验教学各环节的教学秩序与质量，为正确评价学生实践能力提供客观指标体系，同时也是新世纪中药学专门人才能力培养的基本保证。

3模式应用效果

分层递进式中药学专业本科生实践技能培养模式构建完成后已进行了多年实践，并取得了良好的成效。

3.1提高了本专业师资综合水平

2007—2016年，本校中药学专业相关教师有22人晋升教授或研究员职称，35人晋升副教授或副研究员职称。

3.2形成了多项教学改革成果

2007—2016年，该成果相关完成人获得各级教学成果奖5项，发表实践技能培养相关教研教改论文80余篇，建成北京市级精品课程2门，建设校级精品教材5部。鉴于在构建本科生实验技能培养体系的综合性、特色化和成效显著，实验研究成果突出，实验室管理科学合理，注重科研促进本科教学和科技服务，中药学实验中心于2007年被评为“北京市实验教学示范中心”，2012年还申报了国家级实验教学示范中心。此外，中药学专业于2007年获批国家级特色专业建设点，2008年获批北京市特色专业建设点。

3.3培育了学生的实践创新精神和创新能力

经过全方位、多手段、分层递进式的实践技能培养模式训练后，学生基础知识和基本技能得到进一步强化。许多学生反映，在经过该模式的系统训练后，实践技能和实践创新思维能力得到了较大提高。在学校连年举行的大学生科研课题招标活动中，中药学专业每年有数十个学生团体积极参与这一活动，在此过程中他们经历了科研全程训练，其科研实践能力和综合素质得到显著提升。近年来共参加国家大学生创新训练项目40项，教育部创新性试验计划项目近30项，北京市大学生科学研究与创业行动计划项目5项，校级自主课题100余项；在第三届“挑战杯”首都高校大学生创业计划竞赛中取得一、二、三等奖各1名，在第四届“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛中取得铜奖1名；获第八届“全国大学生药苑论坛”创新成果三等奖2项；累计发表学术论文数十篇，其中被SCI收录论文多篇。

3.4提高了毕业生的社会竞争力

就业考研情况良好通过分层递进式中药学专业本科生实践技能培养模式的实践，学生的就业形势得到明显改善，缩短了中药学专业毕业生就业后的“磨合期”，提高了毕业生的社会竞争力。许多学生反映在经过全方位的实践技能综合培养模式训练后，就业面试时的自信心增强，提高了成功率。多年来，本科生就业率在95%以上。中药学专业本科生参与实践，特别是科研实验工作大大激发了他们对于中药学专业的兴趣和进一步深造的愿望。近年来本专业学生踊跃报考研究生，40%学生报考研究生，录取率30%左右，已考取的院校包括清华大学、北京大学、中国医学科学院、中国中医科学院、中国科学院等国内知名大学或研究机构，学生的实践技能受到硕士研究生培养单位的一致好评。此外，有多名同学由于实践技能突出，被美国、英国、法国及香港和澳门等地的大学录取为研究生。

4小结

实践技能培养模式的改革与创新，应当基于实践教学的实践性、系统性、主体性、现场情境性、完整性等特点[4]。对中药学专业本科生实践技能培养模式进行有益探索，对于教育思想观念转变、实践教学内容改革、课程体系的构建及人才培养质量的提高，具有重要的现实意义[5]。分层递进式本科生实践技能培养模式是多年探索、研究的成果，已经多年实践，该模式对于培育学生的实践创新精神和创新能力，全面提升人才培养质量，增强毕业生的社会竞争力起到了明显的促进作用，对中药学专业本科生实践技能培养和提高具有示范作用，具有很好的推广应用价值。

参考文献

[1]丁安伟，朱亮.构建以能力培养为核心的中药学专业实践教学体系[J].南京中医药大学学报(社会科学版)，2010，11（2）：117-118.

[2]卞金辉，陈娜，欧阳静，等.中药学专业能力型人才培养目标的实践教学体系构建[J].成都中医药大学学报(教育科学版)，2011，13（2）：34-35.

[3]李凯.大学生人才培养模式改革的探索与实践[J].才智，2011（1）：324-325.

篇（9）

一、引言

在远程教育的教学中，毕业设计(论文)是完成专业培养目标最重要的教学环节，也是培养学生综合运用所学基本理论、基本知识提高分析问题和解决问题能力的重要手段。现代远程教育主要利用计算机网络通信技术和计算机多媒体技术，以及运用这些技术所建立的具有双向交互功能的教学平台进行教学。经过几年的建设，各远程院校已广泛运用远程教育平台进行课程教学，为学生的自主学习提供支持服务。但开展网。卜毕业论文指导还很少研究，基本还是采用传统面对面的教学模式。本文给出了远程毕业设计(论文)辅导解决方案，并对传统模式和远程模式进行了比较研究。、

二、系统需求说明

本系统采用面向对象开发模型，为每一个使用者构建方便完整的虚拟使用环境。系统以用户为导向进行针对性设计，主要的用户有：学生、指导教师、评阅教师、答辩教师、教学管理员、教务管理员、系统管理员，系统主要的用例图参见图1。下面给出各类人员相应的系统功能：

1．学生

个人信息的自我管理。按阶段完成以下流程：根据自身情况完成选题，题目可以是根据实际情况自定或指导教师给定选择范围选定，选定后提交审核；开题阶段，根据指导教师的任务书完成开题报告、知识准备、任务的初步调研；提交中期报告，完成任务的大部分主体，并提交审核；根据论文格式要求完成论文和设计，并提交指导教师审核，按照规范提交评阅教师评阅，通过后参加答辩；通过答辩后，根据教务要求完成相应的提交工作；整个过程中电子资料的利用，以前课件的翻阅，论坛交流、多媒体的实时交互。

2．指导教师

个人信息的自我管理。按阶段完成以下流程：根据自己所长给学生提供选题．跟学生交互后确定学生选题，并制定任务书，对小组给出分工：辅导阶段，为学生营造好的学习氛围，相关电子资料、网站论坛的推荐，样例提供，实时非实时地与学生沟通．给学员答疑，参与论坛讨论，以及多媒体交互；控制学员进度，根据情况允许学生进入下一阶段，并对每一阶段给出得分和评语；对学生进行开题评审、中期评审以及终期初审。

3．评阅教师

系统后期把学生论文匿名提交评阅教师进行评价，由评阅教师匿名给出评论，学生根据评阅情况作出修改，并最终影响最后成绩；展示优秀作品。

4．答辩教师

利用系统对参加答辩学生的情况进行翻阅、拟定提问草稿；参与网上答辩，和学生进行文字、音频、视频白板、文档等交互进行答辩，并给出成绩和评语，同时对突出答辩过程进行评论，并提交展示。

5．教学管理员

对学生选题进行审核，并形成报表，查看进度，对进度进行监督，适时安排评阅教师和答辩教师参与工作；收集开题报告、中期报告及最终的论文和设计作品，并对过程进行定量分析，如指导教师的论坛发帖数，提交电子资料的引用数等；对论坛进行监管；对教学公告进行管理。

6．教务管理员

对参加毕业设计(论文)的学生进行审核，向系统提交参与学生的基本信息，向系统提交专业指导教师、评阅教师、答辩教师的基本信息；对过程中的开题、中期及评阅、答辩的成绩评语进行整理；对必要的资料数据进行存档。

7．系统管理员

负责权限分配，对学生、指导教师、评阅教师、答辩教师、教学管理员、教务管理员的使用权限进行管理；对数据库进行管理，做好备份和维护工作；对各类信息进行管理，制作调查表，收集各种数据，并提交教务教学管理员进行分析；收集系统运行情况，及时改进系统性能。

三、系统结构

系统采用B／S模式运行，系统软件体系结构如图2所示。系统包括：客户层、应用访问层、企业应用集成、数据处理和系统结构基础层等。

客户层主要是指满足用户请求的各种方式，系统可以支持SOAP和其他的客户机应用软件等。能支持现阶段所有符合HTTP标准的WEB浏览器，使客户只要会使用任何一种WEB浏览器，就可以对访问系统平台和向系统平台提交个性化请求，而无需学习和安装任何客户应用。

应用访问层构建于HTTP和XML技术，主要用于接收来自用户的不同请求，采用应用请求中间件技术可以支持客户层的多种协议请求。

企业应用集成主要以JAVA为核心技术，大量采用中间件技术、多层结构体系，使不同应用可以无需考虑部署在什么硬件平台上，使用什么数据库，透过多少复杂的网络，或是同一主机的不同应用系统。系统还能提供基于不同平台丰富的开发接口、支持流行的开发工具、支持流行的异构互连接口标准。系统主要通过JBOSS＋TOMCAT来建立。

数据处理系统是本系统平台的最重要组成部分，数据处理系统主要采用开放的MYSOL来实现。

四、技术方案及实现

1．开发工具

前台开发采用Macromedia Dreamweaver MX和E―clipse等完成。

Macromedia Dreamweaver MX是一款专业的HTML编辑器，用于对Web站点、Web页和Web应用程序进行设计、编码和开发。利用Dreamweaver中的可视化编辑功能，您可以快速地创建页面而无需编写任何代码。Dreamweaver还包括多种与编码相关的工具和功能，其中包括代码视图中的代码编辑工具(如代码加色和标签完成)，有关HTML、CSS、JayaScript、CFML、ASP和JSP的参考资料以及一个JavaScript调试器。在本项目中用来作为JSP的编辑工具，同时利用fwasi_vtfs_de．mxp插件进行STRUTS辅助开发。

Eclipse是一个开放源代码的、基于Java的可扩展开发平台，其本身是一个框架和一组服务，用于通过插件组件构建开发环境。Eclipse附带了一个标准的插件集，包括Java开发工具(Java Devclopment Tools，JDT)。Eclipse支持Java语言，也支持诸如C、C＋＋、COBOL、PLl等编程语言。在该集成开发环境可开发EJB组件、了AVA程序、C程序、WEB站点等各种不同类型的应用。其中Lomboz是一个免费的Eclipse插件，它将很多Java应用服务器、J2EE组件和Wcb应用开发集成到Eclipse中，可以帮助Java开发者使用Eclipse建立、测 试、部署J2EE应用。在此Lomboz上加上org．easYstruts．eclipse_0．6．4可很方便地完成STRUTS的开发。

2．应用服务器和数据库选型

后台采用开放应用服务器JBoss＋Tomcat和MYSQL完成。

JBoss是一个开放源码、功能强大的Java应用服务器，支持EJB 1．1和EJB 2．0的规范，是一个为管理EJB的容器和服务器，也是目前最受Java开发者欢迎的Java应用服务器。一方面，因为JBoss具有精良的、基于JMX的总线架构，这使得它在开发者中更加流行和实用；另一方面，JBoss Group本身积极参与J2EE相关规范的制定和相关技术的研究，这使得JBoss应用服务器本身能够遵循和推动J2EE规范的革新。借助于JMX，JBoss应用服务器的一切都是模块化的。tom―cat是iakarta项目中的一个重要的子项目，是sun公司官方推荐的servlet和isp容器，servlet和isp的最新规范都可以在tomcat的新版本中得到实现。JBoss＋Tom―cat已经成为一个免费的开源的稳定的J2EE服务器。

MySOL是一个真正的多用户、多线程SOL数据库服务器。MvSOL是以一个客户机／服务器的结构实现，它由一个服务器守护程序mysqld和很多不同的客户程序和库组成。MySOL主要目标是快速、健壮和易用。

3．J2EE技术及实现

本系统采用J2EE技术体系完成开发、实施和管理。采用的开发和实施架构是eclipse-SDK―3．0．1―win32＋lomboz．301 (开发工具)＋iboss―3．2．1 tomcat―4．1．24(中间件应用服务器＋Servlet)＋Apache(WEB服务器)＋mvsql-administrator-1．0．19-win-noinstall(后台数据库管理系统)。J2EE技术的基础就是核心JAVA平台或者JAVA2平台的企业版。它具有跨平台性和易移植性，方便存取后台数据库，在Internet具有保护数据的安全模式，同时其多层次结构也保证了新系统高可靠性及可扩充性、灵活性、易维护性、稳定的可用性等。

4．相关数据库

(1)辅导数据库。有学生基本信息表、教师信息表、管理员信息表、辅导日志表、选题表、开题表、中期表、终期初审表、评阅表、答辩表、成绩表、主要参与人员基本信息、过程各阶段性成果信息。

(2)论坛数据库。按主题专业划分成多个表。)

(3)资料数据库。提供各种文件、论文样例和电子图书资料。

(4)多媒体数据库。用于存放各类实时的语音、视频数据。

5．创建科学的成绩评价体系

毕业设计是一个科学研究过程，即经过知识准备、研究阶段、豁然开朗、完成几大阶段。对学生的最终评价应该是一种过程评价，而不是一评制或者是答辩定成绩的情况。

本系统基于对学生、参与教师的严格过程管理，把最终评分分到各个环节。选题、开题、中期、终期预评、论文评阅和答辩，再加上论坛参与的积极性等人气指数，最终形成总分，以期为学生形成良好过程习惯，对参与教师也有明确的监督作用。用公式表示如下：

最终成绩＝过程成绩＋评阅成绩＋答辩成绩＋人气指数

五、相对传统模式的优势

传统的毕业设计(论文)辅导是一种面对面、言传身教、师徒式的模式，该方式存在不少弊端，学员视野受导师影响，是一种近距离的交流，不适合远程教学。指导教师的精力有限，发挥作用有限，各种好的经验只能产生小范围的效果，人力物力资源共享不高。远程系统具有以下相对优势：

1．为系统的每一个参与者量身定做虚拟环境

利用远程辅导系统，指导教师可以方便地为学生创建良好的学习情境：提供已学课程的课件、参考的电子图书、相关的专业网站、相关的热点论坛、相关的电子文档，甚至开通相关的国家电子图书馆以供翻阅，努力反映当代科技发展水平，让学生了解、把握国内外在该研究领域的最新成果和发展动态。通过远程系统的论坛，创建针对性的论坛，指导学生浏览相关网页和资源，并对所得信息进行去伪存真、去粗存精。通过实时工具跟学生进行会话和协作沟通，经过引导，使学生在已有的知识上形成新的理论观点。远程系统也利于指导教师重整理论体系和知识结构，形成新的教学科研支点。

2．过程监督机制和科学的评分系统

传统模式容易出现学校缺乏对教师的真正有效监督机制和奖惩制度。教师对毕业设计的指导工作重视不够，导致计划和进度不能落实等实际情况。远程辅导系统严格按照选题、开题、中期报告、终期初审、论文评阅和答辩几个环节顺序进行，学生只有完成一个环节，才能进入下一阶段，而每一阶段都应该有指导教师和相关人员的审核评分，不然学生就不能进入下一阶段。在此基础上建立科学的评分体系，学生的最后成绩也不再是一票制，而是综合评分。同时利用远程系统能有效控制过程方式，能较好控制进度，对过程建立科学的量化指标，甚至学校可根据自己情况让学生提早启动毕业设计进程，以应对学生最后学期忙于找工作或考研而精力投入不足的问题。

3．远程辅导系统能使资源共享最大化

近年来高校扩招后学生规模扩大，指导教师精力投人不足，学生数量大幅增长，同时，高校的大多数指导教师同时还要承担有大量的教学和科研任务。由于毕业设计时间过于集中，以至于有的教师在毕业论文环节上投入的时间、精力非常有限，直接影响了毕业设计的质量。指导教师可以向远程系统提供相关课件、教学过程中的相关资料、网络索引链接、往年的论文设计样例等供学生参考。学生可以以访客身份参观其他同学的毕业进程和老师评价情况。专业教师可以通过论坛提出一些看法观点，对实时互动进行记录形成文件供全体同学进行观摩。通过这些创建良好的学习氛围，使教学资源得到最大的共享。

4．能培养学生的计算机应用能力和信息处理能力

现今的信息社会离不开计算机的使用，计算机的使用能力是毕业生的综合素质的重要组成部分，通过远程系统，学生可以得到资料检索、上传下载、文件处理、论坛交流、即时通讯等多种信息处理能力的强化训练，为以后打下良好的基础，也为以后的无纸办公、电子商务工作创造条件。

篇（10）

绿色化学又称环境无害化学。它的核心内涵是在反应过程和化工生产中，尽量减少或彻底消除使用和产生对人类健康、社区安全、生态环境有害的物质。

化学教育尤其大学化学教育是为经济建设服务的。医学类职业是与人类生死、健康休戚相关的事业，保障人类健康离不开药物，药物合成又离不开化学，而化学工业的发展又在很大程度上直接影响了人类的健康。如何在这三者之间构建和谐，绿色化学是唯一出路。绿色化学不应是一门独立学科，而应是一种指导思想，是人们应该倾力追求的目标［1］。作为大学化学教师，我们首先应该结合实际情况，将绿色化学教育渗透到教学工作中去，通过广泛的宣传教育，让学生树立起绿色化学意识，培养出具有绿色化学意识的一代新人［2］。绿色化学成为医用基础化学教育的一个重要组成部分，给改革课堂教学、培养学生的创新精神和创新能力提供了良好的契机。

1.提高自身实施绿色化学教育的能力和专业水平。

绿色化学是化学科学与物理、生物、材料及信息等科学结合的产物，是化学科学的发展与进步。因此教学人员不但需要具备化学基础知识、理论和技能，还要系统地学习关于绿色化学的理论知识，了解有关绿色化学技术的最新研究成果和发展方向，掌握相关学科的知识。

2.改革实验方式，避免实验污染物产生。

化学实验中总有气体、液体或固体产物的生成，或多或少地会产生有害或有毒的实验废弃物。笔者所在的安徽三联学院医用基础化学课程针对的是文理兼收的医药营销专业学生，他们毕业后从事药物开发、合成的可能性很小，进行化学实验实际意义不大，因此在实际教学中取消了实验操作环节。对于个别必要的实验，借助网络，利用录像、多媒体课件、Flas、计算机虚拟实验等现代教育技术手段进行演示，避免了化学污染物的产生。

3.针对职业需要，整合医用基础化学知识结构，添加绿色化学教学内容，激发学生的学习兴趣。

笔者选用了张法浩主编的《医用基础化学》，该教材包含了无机、分析及有机化学的内容。随着教学改革的深入，根据专业的特点及教育部对高职学生理论知识“够用为度”的原则，我院该课程总学时只有72节，比过去减少了二分之一，这就要求教师在教学思想、教学内容以及教学方法等方面做出调整，以适应新世纪人才培养目标的需要［3］。要更多地将医药营销工作中实际需要的知识融入教学过程，摒弃那些不重要又晦涩难懂的知识，使医用基础化学真正成为理论的基石。现行教材内容与职业缺乏紧密联系，忽视了与实际的联系，学生学习缺乏主动性和积极性。因此，笔者对课程进行了重新整合，删减和压缩了教材中电解质溶液、酸碱滴定法、配位化合物、分光光度分析法、分子轨道理论等章节内容。将压缩的理论和实验课时用以补充绿色化学内容［4］［5］，多元化、多层次、多角度地向学生揭示、展现绿色化学与基础化学的紧密联系。对晦涩难懂的内容以教师精讲为主；常识性的内容由学生讲解；与生活息息相关相关的内容设计题目，让学生发表见解、分组讨论或辩论，然后由教师进行总结。这样既突出了重点、难点，又培养了学生自学的能力，提高了学习兴趣。

4.学生应用化学知识、原理，结合绿色化学，撰写科技小论文。

作业是课程教学的一个重要环节，是课堂教学的继续和延伸。除了布置教材习题外，为让学生更深入更主动地将绿色化学的理念渗透到传统化学学习中，在课程结束前，笔者布置学生选择与“可持续发展”有关的选题，通过探究和调查，查找相关文献、资料，并对其进行分析、解释、评价、调查、讨论、研究，写出科技小论文。从对连续三届学生提交的论文情况看，由于平时的教学中始终贯穿了“绿色”这个与人类健康密切相关的主题，学生兴趣浓厚、选题广泛、立意明确，从问题的提出到问题的解决，学生始终是决策者、行动者。学生从可持续发展的高度去关心环境及环境问题，更深刻地理解了人与自然、人与社会、人与人之间的相互依存关系，认识到他们的态度、行为和决定将对现在和未来的全球环境、整个社会产生影响，激发了学生的忧患意识和社会责任感。

5.改革教学方式及成绩评定方式。

随着现代教育技术的普及，多媒体教学也得到了越来越广泛的应用。五年的教学中，笔者经历了传统教学――传统教学＋多媒体教学――多媒体教学这一教学手段改革过程。实践证明，利用多媒体教学，无论信息量还是教学效果都得到了极大的提升。

完整的教学过程应该包括成绩的评定，考试方法的创新是教学改革不可缺少的环节。从2005级开始，课程成绩的评定项目包括：平时成绩20分，科技论文40分，理论考试40分。前两项是基本体现学生综合素质的考核，占总分60％，比重超过了理论知识的考核，既有利于调动学生提高自身素质的积极性，又促进了教改的不断推进和完善。

笔者经过几年尝试性地将绿色化学融入到医用基础化学的教学探索，逐渐实现了“教师为主导，学生为主体”的教学理念，激发了学生学习的主动性。教学中及时渗透绿色化学方面的知识，适当地加深和思维拓展，使学生在潜移默化中受到绿色化学教育，成为有绿色化学理念的新一代高职大学生，是时代的要求，是素质教育的要求。

参考文献：

［1］马莉，冉呜.绿色化学的提出与发展.成都教育学院学报，2005，9，（6）.

［2］何树华，田开江.大学化学专业应加强绿色化学教育.涪陵师范学院学报，2000，18，（5）