试验基地建设新模式的探索与实践——以广东省农业科学院水稻研究所试验基地为例

农业试验基地不仅是农业科研活动顺利开展的基本保障,也是农业科技创新、服务“三农”和农业科技成果转化的重要窗口。以广东省农业科学院水稻研究所试验基地为例,分析了基地建设管理现状、成效和存在的问题。广东省农业科学院水稻研究所以建设广东省农作物现代种业产业园为抓手,探索“核心技术+产业融合+场景实践+示范推广”的建设新模式,通过改善设施装备、延伸产业链、强化智能化建设、加强基地管理队伍建设等措施,提高试验基地的服务质量和效率,助力广东水稻产业高质量发展。

湖冰作为极地海冰技术中试基地的探讨

极地海冰技术验证需在不同环境中开展测试,渤海海冰的不稳定性无法保障反复的长期试验时间,寻求利用国内寒区湖泊作为中试基地,解决室内缺少接近极地条件的中试难题。为此,在含章湖、青海湖、乌梁素海和呼和诺尔湖开展湖冰生消、物理性质、力学性质等调查研究,并与南、北极海冰的物理和力学性质进行对比评估。结果表明,含章湖、青海湖、乌梁素海湖和呼和诺尔湖均有时间充裕的冰封期。呼和诺尔湖冰厚最大,超过1 m;乌梁素海冰厚超过50 cm;含章湖和青海湖冰厚相似,最大冰厚超过30 cm。含章湖、青海湖和乌梁素海冰晶体均以柱状冰为主,与极地一年冰晶体结构相似。含章湖和青海湖冰的盐度及密度与北极夏季海冰相似。含章湖冰的单轴压缩强度比极地夏季海冰强度高;乌梁素海湖冰强度与南极普里兹湾固定冰强度相似。研究结果表明国内一些湖泊可作为极地海冰技术验证的中试基地。

多元智能视角下地方高校“实践基地+创新社团”工程教育模式探究

以霍华德·加德纳多元智能理论为理论基础,以地方应用型高校学生工程教学实践创新能力培养为目标,提出了“实践基地+创新社团”工程教育模式。在该模式下,以项目目标为驱动力,实践基地平台的实验设备、实验项目等为学生创新活动提供优良的环境和机会,在教师的组织、协调和引导下,通过创新社团的形式组织大学生以小组合作的形式进行自主创新。“实践基地+创新社团”工程教育模式是对课堂教学的一种有效补充,也是大学生自主创新和协作能力培养的有效手段。

前沿科研成果融入《热工学》实验教学——木材炭基电催化材料制备

《热工学》是木材科学与工程专业的一门专业基础课,将科学前沿成果融入《热工学》实验教学,以促进学生对知识点的理解和对学科的全面认识。因此,以木材炭基电催化材料制备及性能分析为课题,开展实验教学,重点讲解阔叶材杨木及其炭材料的微观构造、木材炭基复合材料的制备过程及电催化分解水析氢的测试原理及方法等,将理论知识与实践相结合,培养学生的动手能力、解决问题的能力及科研思维,助力培养符合时代发展要求的创新型人才。

基于案例教学的课程思政在药物化学实验教学中的探索与实践

目的 探索基于案例教学的课程思政在药物化学实验教学中的应用。方法 从实验安全观,科学奉献,绿色化学,民族自豪感等方面,探索基于案例教学的课程思政与药物化学实验教学的融合,以提高药物化学实践教学与课程思政协同育人的效果。结果 将案例教学融入课程思政与药物化学实验中,不仅有助于提高学生实验技能、强化人文素养,而且有助于引导学生树立正确世界观、人生观和价值观。结论 基于案例教学的课程思政是新时代实现课程思政与药物化学实验教学有机融合的有效途径。

基于PBL模式的生物化学实验课程思政教学探索与实践

以生物化学实验课为例,在中国高等教育新时代背景下,运用PBL(Problem-Based Learning,PBL)模式融合思政元素,探讨了对课程思政方面的改革与实践。基于课程思政在育人目标中的重要性,以实验教学内容为基础,以问题为导向,深入挖掘课程所包含的立德树人、绿色化学、科学创新等思政元素,并将其有机融入到实验教学中,通过教学模式的创新,达到了促进学生主动思考和创新思维的目的,有效激发了学生学习兴趣,培养了学生的团队合作精神,提高了学生学习积极性,实现了生物化学实验课程思政改革的目标。

互联网+时代新医科临床血液学检验技术虚拟仿真案例式实验教学案例库的构建与实践研究

案例教学法是高校教学改革的重要手段,互联网+时代新医科临床血液学检验技术虚拟仿真案例式实验教学案例库资源匮乏,因此构建案例库迫在眉睫。案例库建设能满足多元化教学及教学改革的需求,对优化课程体系、改革教学模式、创建一流本科课程及培养能适应现代医学发展的复合型、创新型、应用型医学检验技术专业人才具有重要意义。

人工智能项目式综合实验教学平台设计与实践

为满足人工智能领域对高级工程实践人才的需求,基于OBE的教学理念构建了以项目为驱动的人工智能综合实验教学平台。该平台通过“验证性实验→设计性实验→综合实践性实验”的递进式教学,强化学生的人工智能专业理论知识,培养学生主动学习能力和在真实应用情境中的实践技能。平台设计了人工智能算法仿真实验,嵌入式及AI边缘计算实验,人工智能综合创新实验的教学案例,覆盖了从基础理论到高级应用的全方位教学内容。教学实践表明,该平台有效地促进了学生在人工智能领域的专业成长,提高了学生解决实际问题的能力和创新思维,帮助学生更好地适应人工智能产业的快速发展和不断升级的需求。

新基建视域下物联网专业实验教学体系研究

建立科教协同的实验教学平台,推动智能实验室建设是新基建的重点方向。物联网工程作为支撑国家战略性新兴产业发展的新工科专业,其实验教学在人才的培养过程中至关重要。然而,现有实验教学体系受资金、场地、师资力量、网络条件等因素制约,很难直观呈现规模化、创意化物联网实验,尤其是过程化物联网综合实验。重点研究了新基建视域下如何构建符合物联网产业需求和人才培养的实验教学过程和实验教学体系。通过对物联网专业课程结构和人才需求进行分析,结合学校人才培养定位和物联网产业链现状,讨论了现有实验教学平台的不足。同时,以物联网的技术体系结构为主线,对物联网实验教学知识点进行了梳理,提出了一种虚实结合的物联网实验教学平台建设方案。提出的实验平台能够满足基础实验、工程实训、创新创客、科研辅助及行业应用等需求。

掺废弃陶瓷纤维增强水泥基复合材料抗冻性能

采用陶瓷粉替代一部分水泥,陶瓷砂替代普通河砂,在水泥基材料中掺入不同体积掺量的聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,PVA)纤维,制成掺入PVA纤维和陶瓷粉的水泥基复合材料砂浆试件。通过冻融循环试验分析质量损失率、相对动弹性模量的变化,并通过电化学阻抗测试和扫描电子显微镜观察研究砂浆试件的冻融损伤规律。结果表明:陶瓷粉中SiO_(2)和Al_(2)O_(3)含量远大于水泥中相应含量,且粒径小于20μm的颗粒占82.3%,火山灰效应和微集料效应可改善试件的密实度,提升复合材料的抗冻性能;PVA纤维掺量为2.2%,陶瓷粉掺量为30%,冻融循环100次时砂浆试件质量损失率最小,相对动弹性模量最大,连续导电路径电阻最大,冻融损伤程度最小;纤维和基体的接触面是该复合材料抗冻薄弱部位。

基于Matlab的运动控制系统实验平台设计

针对运动控制系统课程在传统教学中,学生在课程理论知识学习和利用Matlab/Simulink仿真阶段,缺少实际控制单元设计与开发实际工程训练的问题,设计了一个基于Matlab的运动控制系统实验平台,在实验平台使用基于模型设计的方法可实现从仿真测试到实物测试一体化;通过介绍实验平台中的PC端环境配置流程以及实验平台中驱动器的构成给出了实验平台的总体设计方案;说明了实验平台应用基于模型设计的方法实现代码自动生成的流程,并对基于模型设计的开发流程进行了详细的阐述;通过案例永磁同步电机转速、电流双闭环控制系统在实验平台经过模型在环仿真、软件在环仿真、处理器在环仿真,最后到实验平台进行实物测试的流程与实验结果来达到验证实验平台的优点及其可行性和有效性的目的。

中国地震科学实验场三维断层模型Web展示原型系统

活动断层的三维结构和模型是地震危险性研究的基础参数和重要数据。随着对接近真实形态的活动断层三维模型的应用需求不断增加,对这类模型数据的共享及研究的需求也日益增加。数据共享课题的一个重要议题是如何构建基于Web的三维断层模型展示平台,提高数据共享水平和用户体验。中国地震科学实验场(川滇地区)三维断层模型Web展示原型系统①是基于Arc GIS 10.6企业版的Web App Builder工具构建的一个实验性系统。该系统实现了基于Web GIS的三维展示系统的基本功能,并成功测试了更适用于地震行业标准的用户交互方式、基本功能、场景数据迁移方案和三维场景设计方案。场景数据从三维断层建模平台到GIS平台的迁移,是实现基于Web GIS三维展示系统的基础。场景中展示的三维数据采用与二维数据标准一致且视觉上融合度高的可视化方案。实践结果表明,三维数据从建模平台迁出后,应结合数据可视化方案,在属性层面上与二维数据相融合,以保证二维和三维数据在视觉上较好地融合。

“无线组网与性能测试”综合教学实验设计

针对综合实验中知识点融会贯通不够,工程性不强等问题,设计了“无线组网与性能测试”综合实验。以应急通信、军事演习为背景,涵盖环境勘察、链路预算、组网设计、性能测试、技术优化等环节,设置多层任务,逐步提升学生解决复杂问题的综合能力,培养学生不断探索的科学精神。紧跟通信行业发展,提出以“学生为中心”,采用“组内协作、组间较量”机制,创新任务驱动的PBL教学,构建“多维度、全方位”的评价机制。有助于学生专业知识的综合运用和工程素养与科学思维的培养,最终形成学生自身的知识架构,实现实验教学的“铸魂性、创新性、高阶性、挑战度”。

基于3M-PBL-OBE的机械工程实验教学体系改革与实践

针对传统实验教学中存在以认知体验为主、缺乏连贯层次化设计和过度依赖实验报告等问题,以装备设计制造能力培养为导向,融合基于模型设计(MBD)、虚实结合的机电概念设计(MCD)、制造执行系统MES等理念方法,建立以项目式学习为驱动的层次递进式实验教学构架,改革现有专业课程实践知识体系,培养能够解决复杂工程问题的高质量机械工程人才。通过持续实践,取得了明显的成效。

面向交通强国的交通地理课程思政实验案例库设计

交通地理学是经济地理学的分支,服务于交通基础设施布局与规划,是关系到我国社会经济发展的重要课程.交通地理课程思政元素丰富,但缺乏系统梳理和设计.面向交通强国建设需求,从不同交通运输方式系统挖掘了思政元素.将研究对象抽象为点、线和网三要素,设计了交通地理课程实验的整体思路与框架.基于该框架,分别从城市、全国和亚欧大陆三个不同空间尺度,针对性地给出了南京市新能源充电桩空间布局特征、全国高速铁路网络结构分析和“一带一路”陆海运输通道专题制图实验具体方案和思政重点.有助于学生掌握本课程基础理论和实操技能,同时树立民族自豪感、大局观和使命感.

新课标理念下高中化学探究式实验教学研究——以“原电池的工作原理”为例

探究式实验教学是高中化学实验的一种重要教学方式,研究新课标理念下实验探究活动对中学化学实验教学具有重要的意义。在新课标要求的大背景下,基于建构主义学习理论、布鲁纳认知-发现理论的指导作用,对人教版(2019版)“原电池的工作原理”进行了探究式实验教学研究,以期对中学化学实验教学提供一些建议。

CBL教学在临床免疫学检验技术实验教学中的应用初探

目的:探讨以案例为基础的教学法(CBL)在临床免疫学检验技术实验教学中的应用及教学效果。方法:随机选取医学检验技术专业2020级本科大三两个班学生为研究对象,试验组50人,对照组52人。其中对照组采用传统教学,试验组采用CBL教学。对比两组观察指标:实验报告成绩、实验考核成绩及学生满意度等指标。结果:试验组学生实验报告成绩、实验考核成绩及对教学的满意度评价均高于对照组(P<0.05)。结论:在临床免疫学检验技术实验教学中应用CBL教学法,可以明显提高学生的学习兴趣,并显著提升实验成绩以及对教学的满意度,值得推广。

沥青基铺装材料实验设计方法应用进展

首先,梳理了实验设计的基本流程和关键环节,阐述并对比了常规实验的组织方法和高通量实验设计的实施原理和差异优势。其次,解释了方差分析和统计回归分析处理实验数据时的方法原理和实施流程,并着重探讨了机器学习在实验数据分析中的技术优势。全面总结了实验设计方法在性能关键因素筛选、材料最优化设计和材料性能预测中的典型应用。最后,从实验组织方法、数据分析方法和实践应用目的角度,展望了实验设计在沥青基铺装材料研究中的未来发展方向。相关工作可为研究人员科学运用实验设计的方法提供必要参考,并促进沥青基铺装材料设计思想由知识经验型转向数据驱动型。

“新工科”背景下实验教学中项目教学法的核心要素

“新工科”背景下的人才培养在学科视野、实践能力、综合素质等方面提出了更高的目标,而实验教学在新工科人才培养中发挥着巨大的作用。项目教学法有利于全面培养学生的实践能力和个人素养,但是在实验教学的项目设计和教学实践中仍需要拓展项目教学法的内涵。文章结合工科实验教学的特点,提出了项目教学法在实验教学中应具备开放化、系列化、模块化、个性化、规范化和信息化等6个核心要素。文章以材料科学与工程专业能源材料系列实验为例,围绕实验项目准备、执行和评价3个阶段,详细说明实验项目的设计和准备、管理和指导、评价和反思等教学实施过程,阐明上述核心要素在实验教学中的指导作用。

基于OBE和系统优化法的电子技术综合设计课程改革

成果导向教育(OBE)关注培养学生核心素养和高阶能力,对高校深化专业教学改革和培养高素质创新人才具有积极的促进作用。遵循OBE执行原则和实施要点,开展了电子技术综合设计课程改革。以无刷直流电动机控制系统设计项目为例,阐述教学设计与实施方案。针对学生最终学习成果达成率偏低的难点问题,运用系统优化法进行教学改进和过程控制,能够提高学生能力培养目标达成度,为教师应用OBE开展课程改革提供参考和借鉴。