基础力学实验混合教学模式的探索与实践

力学实验是力学教学的重要环节,是学好力学课程最直观、最有效的方法。然而力学实验教学由于其特殊性,无法采用单一的线上教学模式进行代替。因此,大连理工大学基础力学实验中心采用“线上PPT发布+腾讯会议直播讨论+虚拟仿真实验+操作视频观看+实验室操作”的混合式教学模式。将传统的线下教学和线上教学相融合,深化课堂教学与在线教学的优势互补,实现教学资源、教学模式、教学流程、教学评价的改革,完美地保证了疫情期间实验课程的教学进度,全方位培养了学生独立思考、查找资料及解决实际工程问题的能力,提高了教学效果,同时为社会培养出具有创新能力及实践能力的新工科人才。

新工科背景下基础力学实验课程思政建设探究

做好课程思政,发挥好每门课程的育人作用,是高校课程建设的关键一环。基础力学实验是培养新工科大学生实践创新综合能力的重要基础课程,在培养学生善于解决问题、探索创新精神、工程伦理教育、大国工匠精神、家国情怀使命担当等能力素质方面具有先天优势和关键责任,有必要开展课程思政建设。以大连理工大学基础力学实验为例,探讨了实践类课程思政改革的实施方案,首先需要明确课程改革的主要目标,然后结合教学内容和知识点建立特色思政元素库,并有针对性地自然融入到各教学环节中。最后,总结了基础力学实验课程思政建设成果,为相关课程的思政改革提供参考。

岩石力学实验室信息管理系统的研发与应用

根据采矿工程专业岩石力学实验室的具体特点,提出一种以浏览器/服务器(B/S)为主、客户端/服务器(C/S)为辅实验室信息管理系统(LIMS)架构,开发一套集人员、设备、耗材、试样加工和财务等信息管理以及统计报表等功能于一体的专业实验室信息管理系统,实现实验室人员信息以及设备和材料采购、入库、报销等全流程的云端化管理。该系统契合岩石力学实验室的专业需求、操作简单、运行稳定,实现了实验室信息管理的专业化、系统化,显著提高了实验室的工作效率,优化了管理流程,降低了管理成本;设备和试验项目得到有效管控,试验数据得以规范化管理,为科研工作提供了强有力支撑。该系统的研发和应用推进了岩石力学实验室的信息化建设,对加强实验室的精细化管理,提升实验室的管理服务水平。

临床前药代动力学实验室的风险评估及安全管理

文章针对综合性实验室情况相对复杂、风险评估不准确等问题,结合临床前药代动力学实验室的具体情况,依据研究的候选药物、体外实验模型构建、体外实验操作过程、体内评价模型动物运输、饲养及实验中的生物安全等实验室风险进行评估,并对实验室建立与安全管理体系建设进行分类系统介绍,为高校或其他科研单位实验室建立及安全管理提供重要的参考。

高校水力学实验教学内容与方法改革探讨

高校实验教学在培养学生实践能力、创新思维方面的重要性日益凸显,然而在水力学实验教学中,实验仪器老化、年久失修等问题日益严重,导致实验台套数不足,实验小组学生人数被迫增加,严重影响了实验教学质量,这一现状不仅难以满足《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》中对实验设备拥有率的要求,更限制了学生个性化发展和创新能力的培养。针对上述问题,本文对高校水力学实验教学内容与方法改革进行了探讨,首先必须优化实验教学资源,加大投入力度,更新和维修实验设备,确保实验设备的完好率和先进性。在优化实验教学资源的基础上,实施了以下教学模式改革。

基于数字控制的多功能流体力学实验平台的设计与研发

当前民航业的发展,迫切需要高质量创新型专业人才的加入,尤其对以“两业融合”的飞机设计与运维人才的需求和培养提出了更高要求,而以“强基固本、分类卓越”为目标的创新型人才培养正是解决这一需求的有效手段。在高校对人才的培养过程中,课堂教学与实验教学均不可或缺[1-2],这就必然要求我们需要不断改进课程体系和实验教学体系,切实深化和体现出专业建设中的“真设计与真制造”,以便更好地适应和服务于行业的发展要求[3-4]。

流体力学实验课教学质量评价体系构建与实践探索

以单独开设的“流体力学实验”课程为例,对279名学生采用“过程形成性”考核评价,从实验成绩评定及学生综合素养提升两方面进行教学质量分析评价。结果表明:相比普通考核,采用“过程形成性”考核的学生平均成绩为79.4分,实验预习、实验过程及实验报告三项达成度均在0.79左右,优良率大于50%,学生对知识的掌握程度较高,对实验原理、实验过程理解较深入,动手能力、综合分析能力得到加强。因此,课程实践表明,采用“过程形成性”考核方式可以激发学生学习的内生动力,有益于学生动手实践能力的提高,有助于学生知识目标和能力目标的达成。

信息化背景下农业院校水力学实验课程教学改革探索与实践——以中国农业大学水利类专业为例

水力学实验课程是水利类专业重要的实践性课程。在当前工程专业认证和教育信息化背景下,结合信息化技术和虚拟仿真实验手段,对中国农业大学水利类专业开展了水力学实验课程教学模式改革探索与实践。构建了线上与线下结合、虚拟仿真与现场实验结合的混合式多元化水力学实验课程教学模式,并采用与之相匹配的考核方式和评价体系,取得了初步的成效。实践表明,水力学实验课程教学改革后,提升了学生的参与度和实验能力,提高了实验教学效果和质量。

“虚实结合、科教互动”力学实验教学体系实践

针对当前力学实验教学面临的教学模式单一、与实际工程结合不足、产学协同机制不够完善等共性问题,通过“虚实结合、科教互动”力学实验教学体系实践,对传统实验教学进行改革。该体系结合基础实验与专业实验,引入现代科技手段丰富实验教学内容,同时加强校企合作,全面培养学生的实践能力和创新精神。该体系的建设显著提升了学生的创新能力,并对兄弟高校及相关企业产生示范辐射作用。

夯实基础知识,提升关键能力——高考物理力学实验的创新命题研究

随着《课程标准》对力学实验要求的提高,力学实验在历年高考中的地位越来越重要梁明.本文通过对高考物理力学实验命题的分析和总结,提出一些创新命题的思路和方法,并以此为基础设计能锻炼学生创新思维的实验题.通过这些创新命题,旨在提高学生的实验能力和创新思维,促进学生物理学科核心素养的提升.

理想气体有限时间热力学实验平台的搭建与有限时间热力学的前沿研究

与热机有关的热力学循环研究促使了热力学基础理论的建立.目前在应用需求的驱动下,热力学研究从平衡态走向非平衡态,热力学循环理论也从准静态过程走向了有限时间过程,形成了有限时间热力学这一前沿科学领域.但是,在大学阶段的物理教学中热力学领域的实验(特别是热循环及其效率的实验测量)较少.本文详细介绍了基于理想气体的有限时间热力学实验平台,以及如何利用该平台对理想气体的热力学循环进行精确测量.通过该平台可以定量测量热力学循环的功率和效率,检验有限时间热力学的重要理论预言,如不可逆熵产生对时间的反比标度、有限时间卡诺循环的功率与效率的约束,以及最大功率效率与卡诺效率之间的函数关系.该有限时间热力学实验平台可以推广到大学物理实验教学,促进热力学实验教学的升级.

初中物理力学实验的趣味化设计与学生兴趣培养的策略研究

本文聚焦于如何在初中物理力学实验中融入趣味性设计,从而实现激发并培养学生参与实验的兴趣的教学目标。初中物理力学实验的趣味化设计过程包括:明确实验目标,使学生在实验过程中有明确的学习方向,这是兴趣培养的第一步;引入故事情节和现实情境,使实验内容更加生动和贴近生活,进而激发学生的兴趣;增加互动和竞争元素,以提升学生的参与感和合作精神,能推动学生兴趣的深化;提供多样化的实验材料和工具,可激发学生的创造力和动手能力,进而促使学生兴趣得到拓展;强调实验过程的探究性和开放性,以便于培养学生的科学思维和创新能力,这能维持学生兴趣的持续性。

新工科背景下地方高校土力学实验教学研究

新工科背景下,工程教育正在经历着一场深刻的变革,土力学作为工程教育中的重要课程,其实验教学也面临着新的挑战和机遇。传统的土力学实验教学已经无法满足新时代的需求,需要进行改革和创新。鉴于此,本文以新工科教育理念为背景,结合地方高校实际情况,针对土力学实验教学现状和优化方式展开详细研究,旨在为地方高校土力学实验教学提供新的发展思路和方法。

浅析八年级力学实验动态展示的方法

力学实验是物理学习过程中不可或缺的一部分,通过实际操作的方式可以让学生直观地了解物理规律。然而,在教学过程中,仅仅依靠口头叙述和书本上的插图无法完全满足学生的需要。动态展示是一种有效的教学手段,可以通过视觉效果使实验过程和结果更加生动直观。教师可以根据教学目标、实验内容和学生需求选择最适合的展示方式,或者根据具体情况综合使用这些方法。通过动态展示,学生可以更加深入地理解实验原理和规律,提高对物理知识的掌握程度,同时激发学生对物理学习的兴趣和热情。

初中物理力学实验教学的优化研究

初中物理课程标准在实施建议中明确提出应重视科学探究式教学,而实验和科学探究有着紧密的联系,实验教学是科学探究式教学的重要方式之一。力学是整个初中阶段物理学习中非常重要的内容之一,也是中考考查的重点内容之一。因此,初中物理教师有效开展力学实验教学是非常重要的。本文从力学实验教学经验出发,分析了初中物理力学实验教学中存在的一些问题,并由此提出相应的优化策略和具体的实施方案,希望能够为广大的初中物理教师提供相应的参考和帮助。

STEM教育理念下初中物理力学实验教学改革研究

在初中物理力学实验教学中,STEM教育理念的引入有助于培养学生的科学意识、技术能力,加深学生对物理力学知识的深入理解。通过对STEM教育理念的内涵进行归纳分析,总结在这一教育理念下初中物理力学实验教学的改革原则与改革对策,以促进学生的全面发展。

用滑轮打点计时器模型探究力学实验归类例析

滑轮加打点计时器装置能方便地测量力的大小、小车运动的位移和时间,在实验室因为它们很常见、简便易得,使用起来十分方便,所以主要力学探究实验都是由它们来完成.随着科学技术的进步,用光电门和数字计时器等代替了打点计时器,用传感器等代替了测速度或测力的仪器,但探究实验的原理依然不变,以它们为基础作为高考实验题的重要道具,仍然显示出强大的生命力.

2024年高考力学实验题的创新途径及解答策略

2024年高考物理命题依托《中国高考评价体系》,服务拔尖创新人才选拔,突出物理学科核心素养导向与立德树人价值引领,考查物理学科关键能力与学生的思维品质.对学生思维品质的考查要求被提高到了前所未有的高度,“创新性”成为高考命题的基本要求,尤其是力学实验题具有更大的创新空间,可通过对学生的信息提取、模型建构、方法迁移、逻辑思维、数据处理及数学知识应用等途径来考查学生的思维品质.现以2024年高考力学实验题为例,剖析其创新途径并提出一些解答策略,以期对2025年的力学实验备考复习有所助益.

新工科理念下土力学实验网络平台与开放性实验教学改革研究

土力学实验是土木工程专业的基础课程;土力学实验教学是高校实践教学的重要组成部分。文章基于新工科理念,针对当前土力学实践教学中存在的问题,提出改革措施。以学生为主体,以培养学生综合能力为目标,以期培养学生的实践能力,提高学生的实验兴趣。具体而言:通过网络实验平台为学生提供课前预习、模拟操作,结合实际工程资料让学生真正走进实验教学;改变传统实验教学的单一性,增设开放性(创新性)实验,加强学生对土力学理论与实践的综合掌握,充分发挥学生主动性,为今后的科研学习和工作奠定实践基础。

新工科背景下力学实验教学的探究与实践

根据新工科人才的培养目标,结合力学实验教学项目—板形偏心构件的拉伸实验,探讨在创新综合力学实验教学过程中,如何从教学项目、教学方法、教学内容和教学流程上,充分发挥学生的主体学习能力、实践动手能力、合作沟通能力和解决问题能力。实践证明,创新综合力学实验教学方式取得了良好的教学效果,是一种在教法和学法上适合我国“新工科”发展要求的力学实验教学模式,是培养具有扎实力学分析能力的创新型“新工科”人才的重要途径。