基础医学实验技术
基础医学实验技术(精选12篇)
基础医学实验技术 第1篇
关键词:电子技术基础,实验教学,教学设计
1. 引言
职业教育培养的是面向生产管理第一线的技术型人才, 本课程是职业教育院校电类专业的基础课程, 课程内容主要包括模拟电路和数字电路两大部分, 主要任务是为学习后续的相关专业课程和从事电子技术应用工作打好基础, 它要求学生能够系统地掌握模拟电路和数字电路的分析、设计和应用, 是一门实践性很强的课程。
2. 教学设计的基本思想
教学设计应该着眼于激发、促进、辅助学生的学习, 使所有的学生都有同样的机会发展和完善自己的才能。教学设计的出发点是学生, 它所设计的教学目标要考虑教学过程这一系统的要求, 又要考虑学生在认知、社会、个性及生理方面的特点和状况, 力求使所设计的教学目标从最恰当, 最有利的位置起步, 对于职业院校, 进行教学设计应该符合职业教育的特点, 努力培养学生的创新意识和实践操作能力, 注重形成人的健全个性, 促进学生综合素质的全面提高。在对教学内容和教学方法进行分析和研究的基础上, 如何采用最有利于学生学习的方法进行教学活动, 是教学设计研究的重要内容。通过教学设计, 应该为学生营造一个自主学习环境, 激发学生的学习动机和积极性, 培养学生的主动探索精神。
3. 电子技术基础实验教学设计
《电子技术基础》实验教学设计主要包括以下几个环节:
1) 教学目标设计
实验是一种既动脑又动手的学习新知识和巩固旧知识的方法, 同时又可培养学生的实践能力和科研能力。这样就可以在理论和实践双重的高度上获取知识, 这比仅仅在理论单方面获取的知识要深刻, 牢固得多。实验教学应该与理论课教学时间安排要恰当, 相辅相成, 形成理论课和实验课之间的良性循环。在实验内容的选择上, 根据课程的内容和特点, 把需要学生掌握的课程内容分为若干知识单元, 也可按照章节来划分, 把每个知识单元作为实验处理, 对每个知识单元提出相应的实验要求, 实验要求的提出具备一定的灵活性, 从学生角度来说, 必须充分发挥主观能动性, 以积极主动的心态投入到实验中来, 才能获得较好的效果。学生在实验中发现了问题, 通过研究解决了问题, 一种幸福感油然而生, 这是一种高层次的享受。
2) 实验教学过程设计
对每个知识单元教师只提出一个或几个基本的实验要求, 首先, 教师可适当做一个典型的演示实验供学生参考, 演示实验也可由学生来做, 同时给出该知识单元相关的多个选择性实验题目, 供学生从中进行选择, 学生也可以根据实验要求自己另外选定实验题目。教师提供的实验题目不但要体现课堂的知识点, 还要应尽量结合实际应用的需要, 从实践中选择具有一定实用价值的实验题目, 这样有利于学生有更多的机会在不同情景下去应用他们所学的知识。
实验过程中, 可由学生自己选择元器件, 电路设计完成后, 教师可以组织学生对他们所设计的电路进行讨论, 由于同一功能可以采用不同形式的电路实现。因此, 学生可能设计出各种形式的电路, 尤其是数字电路。但是, 各种方案的优劣程度是不一样的, 最后需要对所设计的电路按照一定的准则进行优化。教师根据实际情况, 以小组为单位组织同学进行讨论, 充分展示各自的观点, 相互交流和借鉴, 取长补短, 对电路设计进行优化。对设计中遇到的问题, 也可以通过这样的形式进行解决。通过这样的协作学习环境, 不仅使个别学生或小组的思维和智慧可以被整个班级所共享, 也有助于培养班级良好的学习风气和团队精神。
由于班级人数较多, 教师很难在课堂上有限的时间内对每一位同学进行指导, 如果让学生来辅导学生效率就比较高, 而且可以充分调动学生的学习积极性。对于调试中出现的问题, 允许学生之间相互讨论, 协商解决, 对复杂的问题, 教师可以组织学生进行商讨, 并参与到学生的讨论中, 应用集体的智慧提出解决问题的方案。
3) 综合实验实训设计
为了使学生全面掌握本课程的基本概念、基本原理和综合解决实际问题的能力, 满足不同层次和类型的学生的需求, 在课程中可以设置一系列综合性实验, 或者在学期末, 在学生掌握一定知识和实验能力的基础上, 进行一些综合实训, 例如, 手工制作印制电路板, 收音机和报警器的安装和调试。学生也可以根据个人情况从这些实验实训题目中选择适合自己的题目来做实验, 以弥补他们在某些单元实验中的不足。由于这类实验内容综合性强, 要求学生必须具备较全面的电子技术理论知识, 较强的实践技能, 以及灵活应用理论知识解决实际问题的能力。
通过综合性的实验实训可以充分发挥学生的主观能动性和创造性, 培养他们的创新精神、科研能力和实际动手能力, 有利于学生加强和深化对知识的理解和验证的能力。
4、结束语
教学设计不能仅仅局限在理论课的教学上, 同时, 实验课的教学改革和教学设计对实验课教师也提出了严峻的挑战, 这需要高职院校教师必须不断增强专业知识与技能, 不断地学习、掌握新内容、新知识、新的实验设备, 具备较强的实际动手能力, 合理安排学时, 充分利用实验设备, 培养学生创新能力, 激发起学生学习该课程的积极性, 让学生在更短的时间内学到更多的东西, 另外, 教师应该注意自己的言行, 在进行言教的同时, 也要特别注意自己的身教。用严肃认真、兢兢业业、学识精湛的教学作风, 用热情的态度、亲切的关怀、耐心的教诲、坦诚的心态对待学生, 用这些处世准则去影响帮助学生树立一个良好的学习心态和正确的学习方法, 这将使学生终身受益。
参考文献
[1]张伟.对构建“自主、合作、探究”型实验教学模式的思考.内蒙古师范大学学报 (教育科学版) .2004年
[2]余孟尝.数字电子技术简明教程
基础医学实验技术 第2篇
临床检验基础实验一方面要求学生掌握完善的理论知识,一方面还要求其掌握全面的实践操作节能,更好的适应临床检验的需求。
1 临床检验基础实验教学的全面改革
1.1 教学方法改革
彻底改变传统的学生被动操作局面,强化基础+综合+创新的教学方式。
在基本的实验过程中,鼓励学生创新实验步骤与方法,全面活跃思维。
在进行综合型实验中,鼓励学生自主选择实验项目与操作标准,全面提升其实验技能。
在基本与综合实验基础上,积极引进自选与自主设计项目,提高学生的创新技术与探究精神。
1.2 教学内容改革
1.2.1 基本技能实验
这部分实验的最终目的是全面提升学生的操作水平与动手实践能力。
传统的以定性检查与形态观察为主的操作方式非常经典,也是现代临床检验中的重要方法。
可以精选采集血液标准、制备血涂片、鉴定微量吸管等多个基本实验技能,贯穿在整个教学过程中,进一步巩固、提高学生的这些基本操作技能。
1.2.2 基础训练实验
进行基础训练实验的最终目的是加强学生对基础知识的掌握与了解,进一步验证其所学知识。
笔者建议将血液检验、尿液检验、排泄物检验以及体液检验这四大类检验的16个小项目进行基础训练。
1.2.3 综合性试验
综合性实验的最终目的是强化学生对基本理论与基础知识的综合运用程度,进一步提高学生们的问题解决能力与自主学习能力。
笔者在血液检验与尿液检验中,选择了显微镜检验、尿液检验、白细胞检验等多种综合性实验,结合学生所掌握的技能与知识,从一份标本中检验多个指标,并保障检验质量与检验程序。
1.2.4 创新设计实验
该类实验的最终目的是活跃学生的思维能力,进一步启发其创新能力。
可以结合小组合作模式,以小组为单位,加强学生与学生之间的交流与讨论,将自己的观点与他人观点相互交流,进一步提高其解决问题与分析问题的能力。
另外,通过合作学习模式,还能进一步激发学生的发散性思维与合作意识。
小组之间通过讨论、查阅资料等方式进行自主设计实验,并在教师的指导下积极开展专题研究。
比如说,可以开展尿糖检测干预研究、尿液蛋白质检测影响因素等试验。
通过创新设计实验,还能锻炼学生的团队合作能力,进一步提高学生学习的创造力与动力。
1.3 考核方式改革
结合教学大纲以及实验教学的具体情况,需要重新制定科学、合理的技能考核体系,在进一步完善实验考核内容的基础上,进一步创新与其相适应的考试评价体系。
可以将考核内容分为三部分,基本项目考核,强化项目考核以及临床岗位技能考核。
每一环节的考核项目都需要制定完善的评价标准,包括准备标准、操作标准、终末标准等,并制定合理分值,强化学生的针对性评价。
在实验教学工作完成之后,可以按照相关体系标准需求,选择考核内容,然后由学生决定强化考核的具体内容。
学生进入临床实践之后,在进行基本检验技能训练的同时,还需要强化重点训练项目,完成实习之后进行岗位技能考核。
2 临床检验基础实验教学改革效果分析
2.1 全面提高学生的临床岗位技能与实验技能
重视能力、重视素质、重视知识这种“三位一体”的教学改革模式,强化了素质教育的开展,旨在培养全面发展的新型医学检验人才。
相关研究资料证实,接受教学改革的学生的临床岗位技能与实验技能要显著优于未接受教学改革的学生成绩。
与此同时,学生的论文撰写数量、团队精神、科研意识也大幅度提高。
另外,实验教学方式的改革有助于提升学生的实际动手能力,更好的获得学生的反馈信息,进一步培养学生崇高的职业道德与敬业精神。
2.2 提高教学水平
实验教学改革,也进一步激发了教师学习、钻研的积极性,整体教学水平显著提高。
实验教学方法、内容以及教学评价方式的变革,需要教师在实际教学工作中不断摸索与探究。
临床检验基础实验教学改革,同时也是加强师资力量培养、推动教学研究深入开展的过程,对于继续深化教学改革、提高教学质量具有重要作用。
综上所述,医学检验技术专业临床检验基础实验教学改革的思考与实践,对于培养实践能力强、创新意识强的专业医学人才具有重要意义。
参考文献
[1] 邱冬,张慧,李敏霞.高职高专医学检验专业临床检验基础课程教学改革初探[J].河南职工医学院学报,,22(6):738-740.
[2] 翟浩利,王俊平,王新民,等.病例教学在医学检验教学改革中的设计与应用[J].山西医学大学学报,,10(5):612-614.
电子技术基础实验教学课程改革 第3篇
【关键词】创新;实践能力;电子技术基础实验
传统的电子技术基础课程,一直分为电路分析(以下简称电分),模拟电子技术基础(以下简称模电)和数字电子技术基础(以下简称数电)3门课,是我院工科各专业必修的专业基础课。为了追求自身系统的完整性,这3门课有部分内容重复,且相互衔接松散,实验依附于理论课程,通常是以课程内实验出现,完全依赖于理论课的进程,且实验教学环节内容多、学时少、应用性弱的矛盾。实验内容更是以理论知识的验证,缺少对学生实验实践能力的培养,没有结合教学实际情况,进行针对性、开放性、创新性实验。教学形式呆板、方法单一的问题。所以,学生对做实验普遍不重视、兴趣不大。为了提高学生的操作能力和分析问题的能力,改变“重理论、轻实践”的思想,结合我院电子信息工程系实验中心电子技术基础实验教学的情况,经过综合分析: 应把实验教学与理论教学同等看待,将电分、模电、数电三者实验课程合并为1门名为《电子技术基础实验》课,明确该实验教学在整个教学计划中的比例;把实验教学从理论教学的附属地位中摆脱出来,形成相对独立的体系并对其进行优化。《电子技术基础实验》课,融会了常用仪器仪表的使用、电路分析、模拟电路、数字电路等知识,优选了其中的典型实验;目的在于有针对性的突出学生实验实践能力的培养。从实际出发,充分利用现有的教学资源,通过优化教学内容,强化教学管理,更新教学手段等措施来提高课程教学质量,保证了教学时数,增强了实验的系统性,激发学生的学习热情,更有利于培养具有创新意识的应用型电类专业人才,为电子技术基础实验教学改革工作的顺利开展提供必要的保障。因此建议从以下已方面进行改革。
一、实验课堂教学组织的改革
在科学发展史上,实验和理论互为依存,理论是实验事实的总结,实验是科学理论的基础,同时还是判断、修正错误的依据,也是发展理论的起点。从实验在科学发展中的作用看,实验教学理应受到教学管理者、施教者、受教者的重视。但是,当前的实验教学和理论教学不能同步。表现在:理论教学中的元器件知识和基本电路理论没有得到实验的及时验证,而实验的方法、步骤和实验中出现的各种实验现象没有得到理论的指导和合理解释,理论教学不能很好地指导实验教学。实验教学也不能很好地服务于理论教学。
《电子技术基础》的课程设计环节以更好的培养学生的综合应用知识能力为宗旨,在教学方法上我们探索了一种“理论→实践→理论”教学模式,改变现在传统的单一理论验证实验教学模式。具体做法是:是以教师针对本次实验进行理论知识的讲解、巩固,然后在让同学实际操作,讲解与操作有机的结合在一起,使学生的理论知识通过动手实验进一步得到巩固加深。之后,教师再针对实验进行补充知识的讲解。从“牵着学生的手往前走”转变到“鼓励学生自己往前走”,
二、这门课程对应的教学用板的改革创新
目前实验室使用的教学用板几乎都是以厂家的形式定制教学用板,其实验内容固定、单一,未必适合现代教学实验实践内容。另外在实验过程中,元器件的损耗老化,这是不可避免的,但需要及时更新维护。检查教学实验板的好坏和线路是一项繁杂的工作,而设备老化、故障较多时,会浪费掉大量的不必要的实验时间和精力,严重影响教师的教学和学生的学习。另一方面,原有实验设备组数少,不能保证一人一组,且更新换代很慢,陈旧的设备早已不能适应迅速发展的科学技术的要求。
针对这些情况,应对解决的方法为:学院可以结合实际的教学内容,定制开发新的教学实验板,不再使用厂家自定制的,使教學实验板更具有通用性,功能更齐全。学院再设立一定的实验室专项基金,专款专用,从源头彻底解决制约开放实验室的根本问题。这样就可以对教学实验板、实验仪器、设备进行维修和维护。
三、学生的综合应用实验实践能力的培养,达到授之以渔的效果
《电子技术基础实验》设备采用的是集成化、模块化的综合实验板。学生在现在的实验过程中只需按照实验的要求选择实验电路板,选择测试仪器,不需要具体选择电路元器件,搭建电路,这样学生只是从形式上完成了实验,但掌握不了实验中元器件的参数识别、性能测试和选用,掌握不了基本单元电路的安装方法、调试技能,不利于培养学生的动手和创新能力。
因此,为了更好的培养学生的综合应用实验实践能力,在教学方法上我们探索了一种全新的教学模式,在教学时间、教学内容上对学生进行完全开放。具体做法是:给学生一些课程设计的题目和要求,让学生自行设计电路。并自带器件和实验工具,学校提供实验仪器、场地。让学生充分利用课堂和课余时间完成课程设计。另外学生除完成规定的必选项目外,还可以自选内容,设计调试一些综合性、设计性项目,甚至可以实践一些感兴趣的课外电路。学生可以更加灵活地选择实验内容,最大限度地挖掘出实验室的潜能、培养学生的自主精神、调动学生的学习积极性、大大提高了学生的实验兴趣,使学生由“被动式”实验变为“主动探索式”学习,提高学生的能力素质。
这样,不仅使教学内容更加贴近了工程应用背景的实际需要,培养学生工程思维和工程应用的能力,而且提高了学生的学习兴趣、创新能力以及综合素质。还解决了实践学时少与综合性、设计性课题难以付诸实现的矛盾,使少学时内完成综合性、设计性项目成为可能,注重了学生个性的发展。
四、实验教材和讲义PPT的改革
除了以上的改革计划外,为了构建符合电子技术发展要求的、层次化的教学体系,打造系列化、立体化的特色教材,全面实现多媒体、网络化的现代教学方式,建设虚实结合、激励学生创新的一流的实验教学环境,全面提高学生现代化电子设计能力和综合工程素质。可采取以下主要措施:
(1)构建了符合电子技术发展要求的、层次化的课程体系。
(2)多媒体课件与教材相互配套,实现了教材立体化。
(3)教材与课程体系同步建设,同步发展。
(4)实际实验与计算机仿真实验相结合,提高了实验综合效益。
(5)建设教学网站,实现了课程教学网络化。
电子技术基础实验课是培养学生实践能力和创新能力的基础,加强本课程的改革和建设具有重要性和紧迫性,需要不断的创新,为培养实践人才提供有力的保障。
参考文献:
[1]王艳新.《电工电子技术教学改革的研究与实践》[J].教育研究,2007(1):33-35
[2]吴仕宏.《电工电子技术课教学研究与实践》[J].沈阳农业大学学报,2005(7)
刍议医学专业实验技术人员队伍建设 第4篇
要建设一支技术过硬、素质过硬、结构合理、具有奉献精神的医学专业实验技术人员队伍, 可以从以下几方面分析入手。
一、目前医学院校实验技术人员队伍存在的问题
1.医学实验技术人员结构不合理。医学院校对实验技术人员队伍建设重视程度不够, 导致医学实验技术人员队伍人才结构不合理。主要表现为目前医学实验专业技术人员的年龄结构不合理、学历不合理、职称结构不合理等, 实验技术人员队伍年龄偏大则预示后备力量不足, 将影响到整个专业实验工作的有效开展;实验人员机构过于年轻, 则在工作中可能出现工作经验不足, 不能有效完成高层次实验教学工作, 同样不利于实验技术人员队伍的建设和发展。
2.工作性质界定不清, 效率不高。医学专业实验技术人员主要从事相关医学实验教学的辅助工作, 为实验提供药品、器械、物品等, 也有为大型设备进行安装、调试、资产验收、实验室建设规划设计及实施等, 工作性质界定并不清晰, 导致一些实验技术人员工作精力被分散, 不能高效率完成既定工作任务。
3.管理制度不完善。建设一支合格的专业实验技术人员队伍需要有一套完善的管理以及激励制度, 而目前部分院校医学专业人员的管理以及激励体制尚不完善, 存在一些问题, 如实验技术人员职责不明确, 考核标准不能反映相关实验技术人员的工作成绩; 评定职称方面一味强调实验技术人员相对于教师系列人员不擅长的科研论文、科研项目等, 反而忽略了实验技术人员的工作能力与业绩, 导致工作能力与业绩较好的实验技术人员不能很好地体现个人价值, 不能有效激发实验技术人员的工作积极性。
二、医学专业实验技术人员队伍建设的具体措施
由于实验技术人员是医学专业实验教学中的重要保障, 笔者认为, 加强实验技术人员队伍建设非常重要, 具体措施包括以下几点。
1.引进相关人才, 弥补实验人员队伍结构短板。随着科技的发展, 医学实验设备以及医学实验理论也有了长足进步, 部分院校确实存在实验技术人员年龄结构不合理、工作经验断层等问题, 原有实验技术人员已经无法满足目前实验教学及科研工作的需要。建立一流的实验技术人员队伍, 需要制定一系列的激励政策, 积极引进高学历、高素质的专业实验技术人才, 一方面可以改善医学专业实验技术人员队伍结构, 另一方面可以将自身先进理论及操作规范应用于实验教学, 以点带面, 互相促进, 提高整个医学专业实验技术人员队伍的教学、科研及工作水平, 促进医学技术实验人员队伍工作效率、工作成绩的提升。
2.提升思想道德水平, 强化服务意识。目前, 医学实验人员的工作普遍平淡而琐碎, 有些医学专业实验人员容易因此产生职业倦怠感, 不利于本职工作的开展。一名合格医学专业实验技术人员需要有良好的思想道德水平, 热爱本职工作, 热爱医学实验技术, 具有认真、负责、爱岗敬业的态度, 才能在平凡的岗位上做出不平凡的成绩。医学院校可以通过制定相关政策激励优秀员工, 定期提供培训及深造机会, 从思想层面使员工认识到医学专业实验技术人员的重要性, 提升其职业认同感, 促使实验技术人员在岗位上发挥自身特长, 作出工作成绩。
3.提高创新意识、科研能力。创新不是轻而易举的事, 而是主客观条件巧妙结合的产物, 是多种因素的结晶, 而知识和经验的积累则是实现创新的基础。通过医学实验相关工作千头万绪, 在平凡的岗位创出优秀的成绩离不开创新, 只有医学实验技术人员不断强化自身创新意识才能有效提高工作效率, 适应现在医学实验技术的快速发展。另外, 医学实验技术人员还要积极参与到相关医学实验科研工作中来, 既可以加深对专业实验技术的理解, 更好地培养出优秀的学生, 还可以通过科研工作提高自身的工作积极性以及科研能力, 推进医学高校实验技术的发展。
三、结语
医学实验技术人员队伍的建设在医学教育过程中的重要性愈发凸显, 建设出优秀的医学实验技术人员队伍不仅需要实验技术人员自身不断努力, 加强自身学术修养, 培养自身的创新意识及科研能力, 更需要医学高校加以重视, 并健全规章制度来保障, 相信只要医学实验技术人员以及医学高校共同努力, 一定会促进高校医学教育进一步发展。
参考文献
[1]白梅, 李素珍, 刘为萍.构建临床医学实验教学中心服务新体系的研究[J].中国医药指南, 2013 (29) .
[2]赵燕燕, 杜光玲, 李军.医学实验教学中心在运行过程中出现的问题与对策的探讨[J].实验室科学, 2010 (4) .
[3]芦燕青, 赵进, 赵峰.基础医学实验教学中心的建设与思考[J].西北医学教育, 2008 (5) .
软件开发技术基础的实验报告 第5篇
《软件开发技术基础》实验报告
姓名:
学号:
班级:
《软件开发技术基础》实验报告
实验一 线性表的操作(2学时)
实验类型:验证性
实验要求:必修 实验学时: 2学时
一、实验目的:
参照给定的线性表顺序表类和链表类的程序样例,验证给出的线性表的常见算法。
二、实验要求:
1、掌握线性表顺序表类和链表类的特点。掌握线性表的常见算法。
2、提交实验报告,报告内容包括:目的、要求、算法描述、程序结构、主要变量说明、程序清单、调试情况、设计技巧、心得体会。
三、实验内容:
设计一个静态数组存储结构的顺序表类,要求编程实现如下任务:
1)建立一个线性表,首先依次输人整数数据元素(个数根据自己的需要键盘给定)
2)删除指定位置的数据元素(指定元素位置通过键盘输入)再依次显示删除后的线性表中的数据元素。
3)查找指定数据的数据元素(指定数据的大小通过键盘输入),若找到则显示位置,若没有找到就显示0。
四、要求
1)采用顺序表实现,假设该顺序表的数据元素个数在最坏情况下不会超过50个。
2)写出完整的程序并能调试通过即可
《软件开发技术基础》实验报告
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cout<<“overflow”< return;} if(i>nn) i=nn+1;if(i<1) i=1;for(k=nn;k>=i;k--) v[k]=v[k-1];v[i-1]=b;nn=nn+1;return;} template cout<<“underflow!”< return;} if((i<1)||(i>nn)){ cout<<“Not this element in the list!”< return;} for(k=i;k v[k-1]=v[k]; 《软件开发技术基础》实验报告 return 0;} 运行结果如下: 心得体会: 1.通过本次试验,我掌握了线性表的基本概念。 2.通过本次试验,我懂得了如何建立一个顺序表,并能对顺序表进行基本的建立、插入、检测、删除以及查找的操作。 3.本次试验我知道了线性表的顺序存储结构具有如下两个特点:(1)线性表中所有元素所占的存储空间是连续的。 (2)线性表中各元素在存储空间中是按逻辑顺序依次存放的。 实验二 栈、队列的操作 《软件开发技术基础》实验报告 #define stacksize 5 typedef struct { char taskname[10];int taskno; }DataType; class stack { private: public: }; //任务名 //任务号 int top;DataType task[stacksize];bool init();bool empty();bool push(DataType d);bool pop(DataType &d); bool stack::init(){ top=0;int i;for(i=0;i strcpy(task[i].taskname,“"); task[i].taskno=-1;} return true;} bool stack::empty(){ return top>0?false:true; } 《软件开发技术基础》实验报告 queue_node(int d){ data=d; next=NULL;} }; class queue { private: queue_node *front,*rear;public: bool init();bool empty();bool enqueue(int d);bool dequeue(int &d);}; bool queue::init(){ front=rear=new queue_node; return true;} bool queue::empty(){ if(front==rear)return true;else return false;} bool queue::enqueue(int d){ rear->next=new queue_node(d);rear=rear->next;return true;} 《软件开发技术基础》实验报告 bool sqqueue::enqueue(int d){ if((rear+1)%queuesize==front)return false;base[rear]=d;rear=(rear+1)%queuesize;return true;} bool sqqueue::dequeue(int &d){ if(front==rear)return false;d=base[front];front=(front+1)%queuesize;return true;} void main(){ DataType dd[5],tt; char tn[]=”任务a“;int i;for(i=0;i<5;i++){ strcpy(dd[i].taskname,tn);tn[4]++;dd[i].taskno=i+1;} stack mystack;mystack.init();for(i=0;i<5;i++){ mystack.push(dd[i]);} cout<<”入栈完成,按回车键继续……“;getchar(); 《软件开发技术基础》实验报告 实验结果: 实验三 查找算法实现(2学时) 实验类型:验证性 实验要求:必修 实验学时: 2学时 一、实验目的: 参照各种查找算法程序样例,验证给出的查找常见算法。 二、实验要求: 1、掌握各种查找算法的特点,测试并验证查找的常见算法。 2、提交实验报告,报告内容包括:目的、要求、算法描述、程序结构、主要变量说明、程序清单、调试情况、设计技巧、心得体会。 三、实验内容: 1.建立有序表,采用折半查找实现某一已知的关键字的查找。 2.利用折半查找算法在一个有序表中插入一个元素,并保持表的有序性。 源程序如下: #include int mm; int nn; T *v;public: sL_List(){mm=0;nn=0;return;} sL_List(int); int search_sL_List(T); int insert_sL_List(int,T); void prt_sL_List();}; template 《软件开发技术基础》实验报告 int i;for(i=0;i cout< int main(){ int k,t,q,result;int a[20]={10,20,30,40,50,60,70,80};sL_List s.insert_sL_List(k+1,a[k]);cout<<”输出有序对象s:“< 实验结果如下: 《软件开发技术基础》实验报告 2、提交实验报告,报告内容包括:目的、要求、算法描述、程序结构、主要变量说明、程序清单、调试情况、设计技巧、心得体会。 三、实验内容: 输入一组关键字序列分别实现下列排序: 1.实现直接插入排序; 2.实现冒泡排序算法; 3.实现快速排序算法(取第一个记录或中间记录作为基准记录); 4.快速排序的非递归算法; 5.堆排序。 把上述几种排序的算法编写成菜单,根据输入的数字不同执行对应的排序算法。 源程序如下: #include t=p[j]; k=j-1; while((k>=0)(p[k]>t)) { p[k+1]=p[k]; k=k-1; } p[k+1]=t;} return;} //实现冒泡排序 template 《软件开发技术基础》实验报告 static int split(T p[],int n){ int i,j,k,l;T t;i=0;j=n-1;k=(i+j)/2;if((p[i]>=p[j])(p[j]>=p[k])) l=j;else if((p[i]>=p[k])(p[k]>=p[j])) l=k;else l=i;t=p[l];p[l]=p[i];while(i!=j){ while((i j=j-1; if(i { p[i]=p[j]; i=i+1; while((i i=i+1; if(i { p[j]=p[i]; j=j-1; } } } p[i]=t;return(i);} //实现堆排序 template sift(p,i,n-1);for(i=n-1;i>=1;i--) 《软件开发技术基础》实验报告 p[i]=100.0+200.0*p[i];cout<<”排列前的序列为:“< cout< cout< cout< cout< cout< 运行结果如下: 目前,计算机辅助教学引起了社会的普遍关注。加强计算机基础教育,不仅是为了让学生学习掌握现代化的信息处理工具,同时也是对学生进行一种科学素质教育。为了加强信息学院非计算机专业学生的计算机应用能力,笔者所在学校在开设相应专业基础课和专业课以外,还开设了计算机软件技术基础课程这样的专业选修课程。 一、目前的教学情况 由于该门课程是为非计算机专业的学生开设的,因此在该课程的教学过程中,涉及到比较广泛的内容,包括软件工程、数据结构、操作系统和数据库系统四个部分的基础知识。其目的是通过该课程的学习,使学生能够全面系统地掌握计算机软件技术基础的基本知识,熟悉软件工程基础概念、数据结果基本概念和结构等,并且具有一定的软件系统设计的能力。 在近几年的教学中,笔者教授课程的目的是为了让学生对软件技术基础有一定的了解,因此在教学的过程中没有涉及到实验部分。但是,笔者发现这不能让学生达到巩固知识的目的。因此,在教学大纲的改编中,笔者增设了实验课内容。通过实验教学环节,能使学生在有限的教学学时内掌握更多的知识。 二、实验内容设计 1.数据结构 在该课程的学时分配中,数据结构的内容占据了最大的比例。众所周知,数据结构是计算机学科中最重要的课程之一。在计算机科学中,数据结构不仅是一般程序设计的基础,而且是设计和实现编译程序、操作系统、数据库系统及其它系统程序和大型应用程序的重要基础。现今计算机知识突飞猛进,计算机软件的规模越来越大,结构越来越复杂,所要编写的程序也就越来越多。这就需要程序设计者在编程时,不仅要考虑解决某一特定问题的算法,而且首先需要考虑对这些数据量大且关系复杂的数据如何组织的问题,也就是要研究数据的特性及其之间的相互关系,研究如何存储这些数据。以上就是数据结构的实质所在。因此,笔者将面向对象的编程思想引入计算机软件技术基础教程教学中,并且通过实验,让学生进一步了解和掌握数据结构的含义。 在数据结构中,包含了顺序表、链表、栈、队列、二叉树、图等结构的内容,每种结构又包含了诸多内容:第一,线性表的顺序存储、链式存储及相关算法,如建立、插入、删除、查找、输出等。第二,栈的顺序存储、链式存储及相关算法,如建空栈、判断栈空、栈满,入栈、出栈、输出等。第三,队列的顺序存储、链式存储及相关算法,如建空队、判断队空、队满,进队、出队、输出等。第四,二叉树的存储及相关算法,如建立、前序遍历、中序遍历、后序遍历以及二叉树查找等。第五,图的存储及相关算法,如建立、插入、删除、查找、输出节点,图的深度优先遍历、广度优先遍历等。 由于课时的限制,因此,在实验的分配上,学习二叉树的遍历。“遍历”是抽取数据结构中各个数据值。“二叉树遍历”是以固定的顺序,有系统地抽取二叉树中的各个节点,且每个节点均恰好被抽取一次。二叉树结构如图1所示。 二叉树结构中的每个节点均有左右两个分支,在遍历的过程中可以选择往左或往右走,遍历结束,每个节点均被抽取一次。事实上,二叉树遍历是以递归的方式进行的,依递归的调用顺序之不同,可分为三种不同的遍历方式:前序遍历、中序遍历和后序遍历。下面给出二叉树节点的数据类型及前序遍历的流程图。 二叉树节点的数据类型为: struct tree { struct tree*left; int data; struct tree *right; }; typedef struct tree treenode; typedef treenode b_ tree; 前序遍历思想是:先遍历根节点,再遍历左子树,最后才遍历右子树。图l所示的二叉树前序遍历顺序为:ABDECFGH。 二叉树前序遍历的程序流程图,如图2所示。 2.数据库系统 数据库技术,从20世纪60年代中期产生以来,得到了迅速的发展,是计算机科学技术中发展最快的技术之一。数据库技术在计算机辅助设计、人工智能、电子商务、工农业生产、行政管理、科学研究和工程技术等诸多领域得到了广泛应用,已经成为计算机信息系统和应用系统的核心技术和重要基础。通过学习,学生能够正确理解数据库的基本原理,熟练掌握数据库的设计方法和应用技术。因此,本着培养应用人才目的,针对学生过去存在的概念抽象、实践不足等情况,该部分内容除了理论讲解之外,也增加了利用Visual FoxPro进行上机练习的环节,让学生更直观、更直接地了解数据库的含义。 在数据库的实验中,笔者希望学生能够掌握基本的数据库表的操作,包括数据库表的建立,记录的显示、编辑、修改、插入和删除等操作。学生通过操作,了解数据库表的含义以及应用。 在该实验中,笔者选择了Visual FoxPro 6.0(VFP)软件。VFP是一种用来进行管理信息系统开发的常用工具。Visual Foxpro6.0学习起来较为简单,易于入门,而且操作方便,较为直观,学生容易理解。因此,笔者选择了Visual Foxpro6.0作为数据库的基础课程,旨在让学生通过学习,了解数据库的基本原理及应用技术。 实验教学设计 (一) 教学目标 在紧扣教学大纲的同时, 要与实际相结合, 通过循序渐进的系列教学方法, 分层次教学, 因材施教, 使学生在实验过程中更深入理解所学的理论知识, 在实验中不仅要验证所学的知识, 更要应用理论知识, 掌握实际应用技能, 最终培养出能够适应社会需求的应用创新型人才。 (二) 教学方法及实验内容的设计 教学方法及实验内容的设计是上好实验课的关键, 通过分层次教学的实验教学体系, 更利于激发学生的积极性和创造性, 因材施教培养不同层次学生的能力, 更利于培养学生的创新意识和创新能力。具体做法是: 统一实验内容对于统一的实验内容, 采用“分级别”的选题, 学生可以根据自己的实际情况选择作验证型的实验或是设计型的实验。验证型实验设计实验内容过程的部分比较少, 更偏重于学生的动手能力以及运用实验仪器设备的能力, 验证理论的内容较多、较深, 使学生从各个不同的面去理解最终要掌握的知识点。设计型实验偏重“设计”二字。首先, 教师要先给出设计要求, 学生要在开始实验课前做好预习, 充分思考给出的设计课题, 并且提出解决方案。以模拟电子技术课实验中晶体管放大器实验为例, 学生可以根据自己的实际情况选择做验证型实验还是设计型实验。其次, 对于验证型实验, 设计实验内容过程的部分比较少, 而是直接给出验证单级放大器实验的电路图及元件参数, 更偏重于学生的动手能力, 以及运用仪器设备的能力, 验证理论的内容较多、较深, 使学生从各个不同的面去理解理论知识, 最终掌握知识点, 熟知实际应用;再次, 晶体管放大器的设计型实验, 主要偏重于“设计”二字, 学生首先通过给出的已知条件和技术指标要求设计出电路, 并且根据所学的知识计算出电路中各元件的参数值, 接着再自己选择元件安装电路进行静态和动态相结合的测量, 调整电路, 最终确定电路及元件的参数值。学生在自己动手计算的过程中可更加深刻地理解理论知识, 在安装电路的环节熟知理论的参数值与实际选取值的区别, 更好地向实际靠拢, 通过动、静态调试相结合让学生在得出的各值中, 调整自己设计电路的元件参数值, 找到静态工作点“Q”的最佳位置点, 使放大电路达到最完美状态。当电路确定好以后最好进行测量来验证理论, 并计算看自己设计的电路是否符合设计指标的要求。学生通过设计型实验的“设、装、调、测”四步骤, 既能使学生的理论知识深化, 又能使学生的知识实际应用能力得到锻炼。 采用启发式教学方法引学生入题启发式教学不是简单地向学生发问, 那种机械地发问起不到启发的作用。我们应由实际生活中学生感兴趣的相关联的事物入手, 启发学生的好奇心, 引起学生探索的兴趣, 再通过充分备课, 深刻揭示和实际相关联的本次实验内容的内在规律, 通过提出层层深入的问题启发引导学生思维, 在学生受到启发以后, 能够独立思考、开阔思路, 从而提高学习兴趣, 养成自主学习独立思考的学习习惯。这样, 学生就能够积极主动参与实验的设计, 积极动手实践, 充分发挥学习的主观能动性。 探索求证学生通过课前预习提出设计型实验方案后, 课堂上就需要验证一下自己的方案是否满足设计要求。在测量数据的过程中, 学生可以进行可行性分析。通过测试, 学生可找到什么样的电路设计是符合要求的, 那些不满足要求的电路设计问题在什么部分, 怎样修改, 从中找到适合的设计方案。这样举一反三, 由一个实验的设计思路、步骤和本身表现出的工程性就可将知识融会贯通, 使学生通过这样的探索求证的过程, 不但得到知识的积累, 还可以锻炼思维方法, 总结规律, 提高知识的实际应用能力。 开展讨论当设计方案拟好后, 就开始实践自己的设计。在这个过程中就运用讨论式的教学方法, 使学生在老师的启发下积极讨论, 并在讨论过程中发现问题, 找到最佳解决办法。在国外的教学模式中, 讨论式教学十分流行, 他们一般以十几个人为一组, 事先对某一给定的题目准备, 课上学生开展讨论, 各抒己见。但在国内的教学课堂上, 由于学生多教师资源相对较少, 一般不采用。但实验要求一人一台实验台、一套实验仪器, 且人数控制在48人以内, 这给讨论式教学提供了条件, 学生可以边讨论, 边实践, 并且随时与教师交流, 讨论遇到的问题、解决方案, 也可以几名学生一组互相讨论, 同时, 实际操作验证方案的可行性, 而教师可以当时总结或是根据实际情况实验后总结。这样的模式, 可以大大激发学生自己动手验证方案正确性的积极性, 学生在交流中培养发现问题的意识和能力, 使其处于积极向上努力攻克难题的心理状态。同时, 这种方式也能锻炼学生的交际能力及交流能力。 课后思考在每次的实验结束时, 都会提出一些问题, 作为课后的思考。有些是本次实验遇到的实际问题课后让学生讨论, 有些既是本次实验内容的延伸, 又是下次实验内容的引题, 使学生能够养成独立思考提前预习的习惯。 实施效果 通过启发式、探索求证式、讨论式的实验教学方法, 学生的学习热情被大大地激发出来。学生课前自己设计实验方案, 课堂上自主动手验证, 探索最佳方案。互相讨论最终找到最佳方案的过程, 逐渐培养了学生好的思维方法和思考习惯。在实验过程中, 学生独立思考, 逐步培养了创新思维能力, 对于知识不再是机械地死记硬背, 而是理解接受并发现了学习乐趣。 摘要:通过对一堂电子技术基础实验课教学内容中教学目标、教学方法及效果的阐述, 本文着重对教学方法中分级别教学、启发式教学、探索求证及讨论式教学进行详细论述, 指出各教学环节设计中需要研究的问题, 提出了上好一堂电子技术基础实验课的方法。 关键词:电子技术基础,实验课,分级别选题,启发式,讨论式 参考文献 [1]宋亚姬, 王明生, 宋暖.电工电子实验课教学质量的提高[J].现代教育科学, 2010 (s1) . [2]许志勇.浅谈如何提高电子电工专业实验课教学效果[J].中外教育, 2010 (6) . 1 传统教学方法存在的弊端 在国内许多大学的课堂里, 传统的教学方法就是“全盘授与”和“按步就班”方式。就《电子技术基础》课而言, 就是理论课上老师对教材内容从头到尾作详细讲述, 力求学生对每个问题都能听懂, 所留的课外作业一般也就是针对当堂课所讲的内容, 而学生在课堂内就只顾记笔记, 下课后只需照笔记或教材把作业完成即可。这种教学方法也许能使学生比较牢固、系统地掌握其基本知识点, 但正是由于老师讲课过于完整, 没有给学生留有思维的空间, 讲得过于明白, 不利于培养学生思考问题和独立解决问题的能力。对于实验, 除了教材, 实验任课教师根据实验室设备的实际情况编写实验讲义, 在讲义中对实验原理、实验步骤都有详细的叙述, 并设计好实验电路及记录数据的表格。在传统的《电子技术基础实验》课上, 教师准备好实验器材, 将实验目的、实验原理、实验步骤以及要注意的事项一一讲解, 学生只需按照实验要求连连电路, 测几组数据, 再按照格式写份实验报告交上来就算完成任务。这样的实验表面上看是很理想, 但学生往往搞不清楚为什么做这个实验?通过这个实验要学到什么?学生按电路图接好线路, 而电路未正常工作时, 他们就措手不及了, 不懂得通过从电路故障来分析电路连接是否正确、仪器使用是否得当?只得眼巴巴地请教师来检查。这样的实验课根本就起不到锻炼学生动手能力的目的, 更谈不上培养学生的创新能力。这种传统的教学模式已完全不能适应当今科学技术的信息量急剧增加, 知识更新速度不断加快的时代的要求。因此, 必须将以传授知识为主的教学模式向以培养学生自己获取知识的能力和创新能力, 即以培养科学素质为主的教学模式转变。 2 实验课程的创新和改革 在开设模拟电子实验前增设电路基础实验, 减少验证性实验。模拟电子技术实验起着验证理论, 联系实际和电工技术基本训练的作用。但从教学计划的角度来看, 这样安排缺乏合理性。因为在该实验课之前, 学生尚未受过电路基础实验训练, 没有掌握基本电工测量仪器、仪表的使用方法, 不具备确定实验结果可靠程度的必要技能。因此, 要求学生在实验中验证原理的正确性, 实际上是做不到的。增设实验技术基础实验, 其目的是要求学生掌握基本电工测量仪器、仪表, 基本电工测量方法和实验设计技术, 正确进行误差分析和总结实验报告的能力等, 这些都是实验教学基本的要求。 从培养学生实践能力的角度出发, 相对独立地安排实验内容和进程。不能完全依附于相应的理论课程, 实验内容可超出讲课内容, 但也不能与理论课程完全割裂, 应密切配合, 相辅相成。这样可补充书本中没有讲到而实际中已应用的一些知识, 激发学生的学习兴趣。 增设综合实验。现有实验内容多为验证性实验, 缺少综合实验、设计型实验, 不利于学生创新能力的培养。而且实验内容陈旧, 这些通常被认为最基础、最经典必不可少的内容, 随着时代的发展, 特别是计算机时代的到来, 应该有所发展和更新。 在电子技术基础实验教学中, 较为突出的问题是有的学生按电路图接好线路, 而电路未工作, 他们就不知道怎么办?不去思考为什么或怎样解决, 只好让教师来检查。而学生自己却不会从导线是否完好、电路连接是否正确、仪器使用是否得当等方面去检查分析。说明学生综合用电能力差, 同时也说明现有的实验内容和模式对学生综合能力的培养有很大缺陷。做综合实验, 可以补充过去没有接触到的知识, 如理论课中没有, 但实际应用又很广泛的知识, 让学生学得主动一些。综合实验的任务不宜复杂, 其中可包括方案设计、电路设计、选择器件、画电路图、安装调试等, 直到完成实验任务的全部功能。 3 深化考核考评体系 考试是一种教学测量, 是整个教学过程中的一个重要环节, 是检查学生学习效果和教师教学质量的一个有效手段。同时, 考试对教和学有直接的导向、牵引和强化作用。因此, 要培养高素质复合型人才, 必须建立有助于促进培养和评价人才的考评体系。目前采用教师根据实验过程中的表现和实验报告来考核学生的实验成绩, 有一定的弊端。例如, 同组实验的学生难分出好坏, 且有的学生对实际操作能力不重视, 做实验只顾抄数据, 动手能力很差。应将实验作为考试课程, 实验考试应对学生的实验能力作综合评价, 考试的形式应是多方面、多方式和多层次的。除平时成绩外, 还要考核学生的实际操作能力, 即进行实践型考试, 着重考动手能力、综合应用能力。这样做的好处是, 强化了实验技能的培养, 提高了学生实际操作能力和创新能力, 增强了对未来工作的适应能力。同时, 又保持了实践课程自身的体系与特色。高等教育改革在不断深化, 适应社会发展, 转变教育观念, 是永恒的主题, 永无止境。电子技术学实验教学模式的改革和建构, 是一个综合性的问题, 要不断的探索和改进。为使电子技术基础实验教学取得好的效果, 真正起到培养学生能力应有的作用, 还需不断探索, 不断研究, 并进行长期的努力和实践, 这样才能把学生培养成知识、能力、素质协调发展的复合型人才。 4 结语 实践表明, 通过合理安排理论和实验课的授课实时, 针对不同专业, 合理安排实验内容, 减少基础性实验, 增设综合性实验, 建立合理的考核体系, 大大提高了我院学生对电子技术基础实验课程的积极主动性, 培养了学生理论联系实际, 分析问题、解决问题的能力与动手实践能力。实现以学生为主体, 充分调动学生的学习积极性和主动性, 强调培养学生的综合素质, 使学生成为具有宽口径、厚基础、一专多能的高素质人才, 以适应社会发展的需要。 参考文献 [1]顾凌明, 骆雅琴, 游春鲍.电工学实验教学改革研究与实践[J].安徽工业大学学报, 2009, 26 (3) . [2]王紫婷, 等.构建分层次创新活动平台, 提高大学生的创新能力[J].实验室研究与探, 2008, 27 (7) . 关键词:高等医学院校,实验技术队伍,现状分析,对策 医学是一门实践性很强的科学, 实验教学则是培养实用型医学人才的重要环节。随着学科的发展、技术的进步、知识的更新, 对医学实验技术人员素质的要求也越来越高。医学实验技术人员是高等医学院校实验教学及科研队伍的重要组成部分, 与教师一样肩负着培养医学人才的任务。实验技术人员的整体素质直接影响着人才培养的质量和科研成果的水平, 特别是随着高等教育的不断发展, 实验教学改革的不断深入和各种高、精、尖技术和仪器设备的应用, 对实验技术队伍提出了更高的要求。 1 高等医学院校实验技术队伍现状分析 实验室体制的改革, 使学校加大了对实验室的经费投入, 改善了实验室条件, 提高了实验仪器设备的更新率和配套率, 对实验室的建设和发展提供了良好的物质条件保证。但实验技术队伍的建设却未得到充分重视, 使实验技术队伍跟不上当前实验室建设和发展的需要, 影响了实验室的进一步发展和学校总体教学和科研水平的提高。目前实验队伍主要存在以下几个方面的问题。 1.1 实验技术人员的基础学历层次偏低, 业务水平不强, 不能适应实验室的发展 目前, 实验技术人员仍普遍存在着学历偏低, 知识结构不合理的状况, 研究生及本科学历寥寥无几, 多为专科、中专及高中学历, 没接受过系统的专业理论知识教育和岗前、职后培训, 且还存在着学非所用和用非所学的现象。新形势下的综合性实验室需要一专多能的专业技术人才, 要具有广博的基础知识和扎实的专业知识、精湛的实验技术和必要的管理知识。因此, 目前技术人员这种基础学历偏低、知识结构不合理的状况, 势必严重制约实验室的建设和发展, 已成为教学和科研工作中的薄弱环节, 是无法满足培养高素质人才的要求的。 1.2 年龄、职称结构不合理 目前, 我院实验技术人员中40岁以上人员近70%;高级及中级职称人员达70%以上, 而初级职称人员偏少。这种年龄老化、职称结构不合理的现象是由于实验技术人员长期被定为教辅人员, 导致人员不稳定、工作积极性不高和青年教师不愿意到实验室工作所造成的后果。 1.3 专业知识跟不上发展的要求 由于多年来各医学院校一直没有一个针对医学实验技术人员的科学有效的考核办法, 工作没有压力, 所以大多数医学实验技术人员对自觉学习和提高专业知识缺乏主动性。尽管有不少人通过函授等途径已经获得大专或大学文凭, 但这种学习效果与接受正规的教育和训练效果有着很大的差别, 许多实验技术人员的专业知识、工作能力并没有本质的提高。正因为如此, 有些实验技术人员从事的专业虽然已经有几十年, 但他们的知识常常仅限于经验, 理论掌握不多, 而且缺乏从事本专业的研究能力与创新能力。[1]甚至在思想观念上也会落后于社会发展的步伐, 这些都不利于高等医学院校的长远发展。 1.4 实验技术人员的思想道德修养需加强 实验技术人员不仅要有较高的业务素质, 同时还要有较好的职业道德, 要爱岗敬业, 具有无私奉献的精神, 踏踏实实地工作作风, 严谨的科学态度。但近几年来, 由于放松了思想品德、职业道德教育, 导致虽然大多数人能爱岗, 但敬业者不多, 乐于奉献者则更少。个别技术人员工作责任心差, 积极性不高, 工作时被动应付、敷衍了事, 不注重业务水平的提高。思想品德素质在整个实验技术人员的素质结构中居主导地位, 它决定和制约着其他素质的发展水平。实验室工作既是费心费神的脑力劳动, 又需要一定的体力劳动, 需要实验技术人员具有吃苦耐劳的精神。同时, 实验室工作又具有很强的服务性, 其职责是直接为教学、科研服务, 是高校教学科研不可缺少的重要一环。但是, 作为实验活动的直接参与者, 有的实验技术人员在实验室工作中缺乏实事求是的工作作风、严谨的科学态度、辨证的思维方法, 以及刻苦钻研、勇于创新的精神, 有的实验技术人员在实验教学中的言行举止、工作作风和治学精神也与教师的身份不相吻合, 对学生产生不良影响。[2] 1.5 实验技术队伍未得到充分重视 长期以来, 由于人们对实验室工作的误解, 认为实验室工作不过是保管仪器设备和材料、准备实验, 是附属于教学的教学辅助人员, 因此, 配备到实验室的技术人员不仅学历层次偏低, 而且职后的培训机会和参加学术交流的机会也很少。并且实验系列专业技术职务低于教师和研究系列, 最高是副高级。实验室的工作是繁杂的, 但许多医学院校对实验人员的工作量常用远低于教师的系数来计算。工作环境、职务晋升、工作量酬金、课题立项、评奖鉴定等许多方面都在教师之后, 自上而下存在着这种重学术、轻技术的偏见, 严重影响了实验技术人员的工作积极性, 造成了实验技术队伍的不稳定。 1.6 实验技术队伍不稳定 由于对实验技术人员重视、关心不够, 职称结构不合理、工资和工作量酬金偏低等多种不平等待遇, 导致实验技术队伍不稳定, 人员流失严重, 或跳槽, 或考研后转系列, 造成人员断层或缺乏, 无法适应学校的发展要求, 影响到实验教学任务的顺利完成。 2 采取有效措施, 切实加强实验队伍建设 实验教学在高等医学院校的教育中是不可缺少的内容, 实验技术队伍不但肩负着实验教学、培养创新型科技专门人才的重任, 同时还为开展科学研究、发展科技、科技成果的产出, 默默无闻地做着重要贡献。实验室是集教学、科研和社会服务于一体的重要基地, 实验技术队伍的整体素质是提高教学质量和科研水平的重要保证。随着时代的发展, 科学的进步, 知识更新速度加快, 各种新技术、新方法不断涌现, 实验技术队伍现有的状况已不能适应新形势的发展, 因此, 加强实验队伍建设势在必行。 2.1 加强培训和教育, 提高实验技术队伍的综合素质 下转第260页机制: (1) 实验系列应设正高级职称, 并在职称评定时给予实质性倾斜, 量化指标, 单独评审, 以提高实验技术人员的工作积极性, 并吸引高学历、高层次的人才从事实验技术工作。 (2) 切实提高实验技术人员的地位和待遇。在教师资格证、工资及工作量酬金、进修培训、课题立项及评奖等方面与教师同等对待, 使他们安心于实验室工作。 高等医学院校实验队伍建设是当前实验室建设和促进实验教学改革的重要课题之一, 只有建设一支素质高、技术过硬、爱岗敬业、结构合理、稳定发展的实验技术队伍, 才能在高等医学院校的改革与发展中发挥重要作用, 才能更好地为医学科学研究和实验室的建设与发展作出重要贡献。 参考文献 [1]许勇俊.高等医学院校实验技术人员队伍的现状与对策[J].时珍国医国药.2006;17 (9) :1834 关键词:存储与传输系统,医学图像压缩,JPEG2000,感兴趣区域 医学影像存储与传输系统(Picture Archiving and Communication System;PACS)是一种利用医学影像技术,计算机软硬件技术和网络通信技术实现对医学影像设备产生的医学图像信息,进行获取、存储、查询、处理、显示和异地通讯的计算机信息系统,是医学影像技术发展的产物。如何将“海量” 医学图像进行高效的存储和传输,这就涉及到医学图像的压缩问题。由于医学图像的特殊性, 如果整图采用有损压缩虽然能够得到高的压缩比,但是病变区域会产生失真,可能造成医疗误诊;而无损压缩的压缩比太低,无法解决医学图像存储量和图像通信所占的信道带宽过大的问题。为了解决以上两方面的矛盾,本实验研究了一种基于JPEG2000标准及感兴趣区域(Region of Interest,ROI)医学图像无损压缩方法,将该压缩方法应用到实际的MR图像上,结果表明,该压缩方法在精确保留对医生诊断有用信息的同时,得到了较高的压缩比。 1材料和方法 1.1 JPEG2000标准 JPEG2000是国际标准组织ISO/ITU-T为21世纪图像压缩和应用而制定的新的静止图像压缩标准[1]。它抛弃了以离散余弦转换(Discrete Cosine Transform, DCT)为主的区块编码方式,而采用了离散小波变换 (Discrete Wavelet transform,DWT)和最新的嵌入式编码技术。小波变换可以对信号同时进行时频分析并能反映信号突变信息。嵌入式编码技术不仅能保证对图像的有效压缩;而且对压缩码流具有随机访问和处理、渐进式传输、感兴趣区域编码、固定码率等非常好的特性[2]。 JPEG2000编码器的结构(图1)主要包括三个部分: 图像数据的预处理、核心处理以及码流组织。首先将原图像分解成各个成分(Components);再把图像的各个成分分解成矩形图像片(tiles),对每个图像片进行预处理;然后实施离散小波变换;对分解后的小波系数子带进行量化并选择感兴趣区域(ROI),组成矩形编码块(codeblock);对每个编码块独立熵编码, 最后形成输出码流。为使码流具有容错性,对码流进行质量分层,并在码流中添加相应的标识符,形成压缩后图像。解码器与编码器顺序相反,最后形成重建后的图像数据。 1.2 JPEG2000标准的感兴趣区域(ROI)压缩基本原理 对一幅医学图像的感兴趣区域与非感兴趣区域分别进行无损和有损压缩,需要做感兴趣区域分割、整幅图像的变换压缩、感兴趣区域原始图像与变换后复原图像的差值计算、对变换系数和感兴趣区域的差值分别进行无损编码。具体过程为: (1) 对输入的图像进行感兴趣区域(ROI)分割,标识出感兴趣区域。在医学图像中,通常病变区域与其它正常的组织和背景区域对比具有不同的灰度值,从而使得图像所对应的灰度直方图出现双峰。所以,可利用病变图像灰度直方图双峰值这一特点,采用多阈值分割方法[3]对感兴趣区域实现自动分割。(2)对输入图像进行JPEG2000标准有损的变换和量化方法的压缩。(3)在感兴趣区域,计算原始图像与小波变换压缩后图像的差值,对量化后小波分解系数和感兴趣区域的差值分别进行无损压缩编码。(4)对变换后图像进行小波逆运算,得到恢复图像。 1.3 感兴趣区域(ROI)算法编码 JPEG2000标准采用MAXSHIFT算法来实现感兴趣区域技术[4]。感兴趣区域(ROI)的图像编码是将某一特定的图像区域编码条件中的优先级比其他图像区域(背景)设置得高一些,可以相对地提高图像质量;在传输过程中,感兴趣区域被编码于最优先的位平面,以达到高画质。因此,比起背景编码信息,在码流中优先配置ROI编码信息。 1.3.1 ROI掩膜 MAXSHIFT算法需要用ROI掩膜(ROI mask)来恢复分割图像中的ROI。进行带有ROI编码时,在编码器要生成初始对应于ROI区域的ROI掩膜。ROI掩膜是对应于ROI内量化子带系数的位平面,用它编码可以使ROI区域比背景区域更高质量重建图像(图2)。ROI掩膜M(m,n)由下式所示二进制数标记特定属于图像区域内ROI的像素。M(x,y)=(1或0): 式中1表示子带系数(x,y)为属于ROI的像素;0表示(x,y)为不属于ROI的背景像素。用小波变换逐次进行子带分裂和合成时,运用该ROI掩膜来特定对应于不同分辨率子带间ROI的系数。 从MAXSHIFT算法的条件选择,以满足下列关系: s≥max(Mb) ,给ROI系数赋予优先级的平移值S。这里,max(Mb)是对属于某一子带b内代码块背景区域的系数大小进行所必要的最大位平面数量,运用该平移值就能够将属于ROI的所有有效位配置为比属于背景的所有有效位更高的位平面。 1.3.2 ROI算法编码 运用MAXSHIFT算法按比例缩小位于ROI掩膜外部的量化子带系数(背景系数),使得ROI系数位于比背景系数更高的位平面上,因而可以被优先处理。根据生成ROI掩膜;求出ROI区域的平移值S;将其写入码流内;对量化子带系数进行熵编码(图3)。在解码时,将解码后的量化系数与编码时设定的编码阈值相比较若小于该阈值,则判定是非感兴趣区域按比例放大其小波系数,重构图像。 1.4 图像压缩的软件实现 PACS的国际标准DICOM3.0,即医学数字成像和通信标准(digital imaging and communication in medicine3.0, DICOM3.0)已经开始支持JPEG2000压缩标准[5], 其传输语法标志(Transfer Syntax UID)是: *1.2.840.10008.1.2.4.90(仅支持JPEG2000无损压缩) *1.2.840.10008.1.2.4.91(包括JPEG2000无损和有损压缩两方面) 目前,各种最新的 MR、CT、DR、B超等影像设备一般都遵循DICOM3.0标准。所以,我们在Windows平台上选用Visual C++6.0软件开发环境[6],按照DICOM3.0标准和JPEG2000标准,在所开发的PACS中完成了JPEG2000的基本功能及感兴趣区域(ROI)编码,图像压缩实现分以下3步: 1.4.1 从具有DICOM接口的设备上读取非压缩的图像数据,然后进行压缩处理。 DICOM 格式的图像数据其灰度级可以是 8 位、12位、16位或24 位,对 8位的数据可以直接转换成灰度级为 8位的DIB位图,而对于其它3种情况则通过相应的算法转换为24位的DIB位图。在资源文件中先定义非压缩的图像数据文件,利用函数LoadDIBFromResource装载图像数据到内存;函数ReadDcmData实现向输入 /输出流的转换。 LPBYTE LoadDIBFromResource (LPTSTR lpszBitmap) //定义图像数据文件 {----- HRSRC hRes= : :FindResource( hInst; lpszBitmap, “DIB”); If (hRes = = NULL) Return NULL; HGLOBAL hData = : :LoadResource (hInst, hRes); Return : :LockResource(hData) -----} //装载图像数据 ReadDcmData (short *pWidth, short *pHeight, short *pBitsPerPixel, short *pDefWinCenter, short *pDefWinWidth); 参数: pWidth //图像高度;pHeight //图像宽度;pBitsPerPixel //位数;PDefWinCenter //缺省Dicom窗位;pDefWinWidth //缺省Dicom窗宽 返回值: LPBYTE 图像非压缩数据地址。 1.4.2 将 DICOM非压缩数据转换为DIB 位图格式。在 Windows系统中,不管什么格式的图像,在显示时都要转换为DIB 或DDB位图,在编制程序时,采用CDIB 类[7], 该类集成了与位图相关的操作。 Bool CDlgReadDcm:: ToDIB () { ----- DWORD dwHeaderSize=sizeof(BITMAPINFOHEADER);//定义位图头 DWORD dwBitsSize=WIDTHBYTES((*pWidth) *24) * (*pHeight);//位图字节数。 HDIB hDIB=GlobalAlloc (GHND ,dwHeaderSize+dwBitsSize); if (hDIB=Null) Return FALSE; LPBYTE lpDIB=( LPBYTE)GlobalLock(hDIB); memcpy (lDIB, ( LPBYTE)&info,bmiHeader,dwHeaderSize);//复制位图头 memcpy (FindDIBBits((LPBYTE)LpDIB),pBuf,dwBitsSize);//复制位图数据 FreeBuffer(pBuf); if (m_pDib !=NULL); delete m_pDib m_pDib =new CDib();//生成位图实例 m_pDib->Attach(Hdib);//数据与位图指针关联 } 1.4.3 将位图格式的数据用JPEG2000标准进行压缩,同时将压缩成JPEG2000 格式的数据写入DICOM文件中。在压缩的过程中,感兴趣区域(ROI)采用无损压缩编码,对剩余区域采用JPEG2000标准高压缩比有损压缩。在 JPEGLIB2库的基础上,我们设计了CJpeg 类[8],该类主要完成DIB位图格式与JPEG2000格式的相互转换。函数DibToJpeg()实现位图数据向JPEG2000格式的转换。 BOOL CdlgReadDcm:: DibToJpeg() {----- If (!stricmp(ext, “.jpg”) ||!stricmp(ext, “.jpe”) ||!stricmp(ext, “.jpeg”)) //构造CJpeg 类 If (JpegDlg.DoModal()= =IDOK) //将数据压缩为JPEG2000格式 {--- m_Jpeg.VerFlipBuf ( tmp,uWidth*3,uHeight,bColor); m_Jpeg.BGRFromRGB ( tmp,uWidth,uHeight,bColor); //该函数实现数据压缩并将压缩后的数据写入DICOM文件 BOOL bSuccess=m_Jpeg.ToJPEG ( lpstr); //指向压缩后数据的指针 tmp,//根据DIB转换过来的数据 uWidth, //图像宽度 uHeight, //图像高度 bColor, //颜色 Return bSuccess ---} Return FALSE -----} 2结果 以JPEG2000标准和采用MAXSHIFT算法对一幅颅脑MR图像进行感兴趣区域编码处理(图4~6)。图4整幅图像先采用JPEG2000标准有损的变换和量化方法的压缩;在感兴趣区域(图6圆圈标注处),计算原始图像与小波变换压缩后图像的差值,对量化后小波分解系数和感兴趣区域的差值分别进行无损压缩编码;最后对变换后图像进行小波逆运算,得到恢复图像图5。从图6中可以看到,ROI占整幅图像的比例约18%,ROI采用MAXSHIFT算法进行无损压缩编码,压缩图像与原始图像相比质量并没有下降;而背景区域采用JPEG2000标准编码,图像模糊。整幅图像的压缩比为8 ,而非ROI区的实际压缩比达到了9.6。 实验表明,当压缩比超过6~7时,对整幅医学图像完全采用JPEG2000标准的有损压缩,则会使图像变得模糊、边界不清,已很难满足医学诊断的要求。而采用基于JPEG2000标准及感兴趣区域(ROI)压缩方法,则在提供足够的图像结构信息(非ROI)的同时,可无损或无失真地显示病灶(ROI)图像。该方法能够很好地解决医学图像压缩中有损和无损的矛盾,在精确保存对诊断有用信息的前提下,得到较高的压缩比和较高质量的复原图像,满足医生不同的要求; 在医学临床上,病灶区(ROI)占整幅图像的比例一般不超过20%甚至更低,这也为基于JPEG2000标准及感兴趣区域(ROI)医学图像无损压缩方法的应用提供了良好的条件。 3讨论 众所周知,医学图像的最大特点是数据量巨大,俗称“海量数据”。三甲医院每天产生的图像及附属信息数据量可以从几百Mb到几十Gb,例如,做一次成人头颅检查的MR 图像约占80Mb存储空间;而一幅 528*528*24Bit的 DSA医学图像占816kb/帧,如果要达到30帧/s 的全动态显示要求,每秒所需的数据量为23.9Mb,而且要求系统的数据传输速率必须达到23.9Mb/s,这有时很难做到。由此可见,为了减少图像通信时所占的信道带宽和存储时所需的介质,医学图像压缩则是PACS关键的技术之一。 当今现有的图像压缩方法可以分为有损压缩和无损压缩两大类[9],有损压缩方法依靠牺牲图像的质量可以得到很高的压缩比;而无损压缩方法则可以从压缩后的图像精确地得到原始图像,但是压缩比低一般只能达到 2: 1。 因为医学图像具有普通图像的共性,从理论上来讲,所有的图像压缩方法也可实用于医学图像。但是,由于医学图像的特殊应用,比如医学图像中的部分区域(病变部分)对于医生诊断是极其重要的,病变部分的图像对保真度的要求是非常高的,任何细节上的损伤都是不允许的,如果对其采用有损压缩将可能给医生造成错误的诊断,从而带来不堪设想的后果。因此,对整幅医学图像采用高压缩比的有损压缩是不可行的,同时如果对整幅医学图像采用精确的无损压缩方法,得到的压缩比则又是很低的。JPEG2000标准虽然是针对静止图像的压缩,但它使用了很多新技术,如离散小波变换(DWT)、分级量化、位平面算术编码及情景建模(Context Modeling)、压缩等级定位(Post-compression Rate Allocation)等工具,编码的时候得到的是连续的码流。一种是基于可逆的(5,3)小波,用于无损压缩;一种是基于不可逆(9,7)小波,用于有损压缩。本研究基于最新JPEG2000标准及感兴趣区域(Region of Interest,ROI)医学图像无损压缩方法。主要利用ROI无损编码技术,较好地解决了图像质量与压缩比之间的矛盾,用尽可能少的存储空间来保证图像中部分区域(ROI)的质量,将在医学图像存储、医疗和远程会诊等方面具有广泛的应用。 参考文献 [1] ISO/IEC JTC1/SC29/WG1 N1646.JPEG2000 Part I Final CommitteeDraft Version 1.0. [2] Taubman D.High Performance Scalable Image Compression with EB-COT.IEEE Trans.Image Processing,2000,9(7):1158 [3]朱峰,宋余庆,周成兵.改良遗传算法在图像多阈值分割中的应用.江苏大学学报(自然科学版),2003,24(6):66 [4] Christopoulos C,AskelfJ,LarssonM.Ef2 ficient Methods for EncodingRegions of Interest in the U pcoming JPEG2000 Still Image CodingStandard.IEEE Signal Processing Letters,2000,7(9):247 [5] DICOMHomepage[EB/OL].http://medical.nema.org,2003. [6]张益贞,刘滔.Visual C++实现MPEG/JPEG编解码技术.北京:人民邮电出版社,2003,131 [7]吴文奎.最流行图像格式实用参考手册.北京:电子工业出版社,2001:175 [8]张立科.Visual C++音视频编解码技术及实践.北京:人民邮电出版社,2006,47 关键词:虚拟现实技术;医学;职业教育;实验教学;应用 一直以来,医卫类院校的专业教育对相关职业技能的要求是非常高的,尤其注重培养学生的实际动手的能力及相关的实践技能。因此在医学职业技能培训中,实验教学成为整个教学过程中最重要的一个环节,并且对办学水平的高低产生巨大的影响。但是,在实际教学过程中,由于受各种条件的制约,如缺乏相关的实验设施设备,实验要求较高等因素导致学生不能有效的进行相关的实验,使得学生临床实践经验较少,导致相关人才培养的技能短板,严重制约着我国医学职业教育的发展。而虚拟现实技术在医学教育中的应用可以在一定程序上提高学生的技能掌握能力。 一、虚拟现实技术的认识 虚拟技术在现代教育中的使用越来越广泛,其主要的概念可分为狭义与广义两种。狭义的虚拟现实技术主要是指通过计算机与相关的三维立体立体设备等传感辅助设备交换相关的数据,使人们在视觉、听觉、触觉及嗅等方面能感受到逼真的相关信息,从而建立虚拟的人工环境,使得学习者会产生逼真的三维现实感觉。广义的虚拟现实技术的内容较为广泛,它不仅包括狭义的内容,还包括一切与其有关的能够制作出逼真的立体环境的相关软件设备,及相关的使用方法及技术。总之,虚拟现实技术就是利用计算机模拟产生一个二维或三维空间的虚拟世界,让使用者如同身历其境一般,无限制地观察空间内的事物。因此,虚拟现实技术是一个集视觉、听觉、嗅觉及触觉为一体的立体式虚拟环境。 二、虚拟现实技术在医学教学中的应用[1-2] 随着虚拟现实技术的不断应用与发展,在相关的医学职业教育体系构建虚拟实验室教学系统已成为可能。在虚拟实验室系统中学習,有助于学生构建一个合理完整的理论框架,并对相关的技能能更好的掌握。借助虚拟系统提供的虚拟环境,学习者可以反复操作训练,有利于学生熟悉掌握好每一个操作的流程,更好地将知识和技能结合起来。虚拟技术应用于医学教育领域主要有:基础医学、临床医学、中医学[4-5]及解剖学等方面。在医学教育中,虚拟现实提供了崭新的教学手段,如虚拟手术、虚拟诊断、虚拟护理等。在全新的学习场景中打破了空间的限制,应用虚拟设备、病体、病房节省了昂贵设备资金投入,提高了学生的学习兴趣。 下面以虚拟技术运用到解剖学中为例,并对相关的注意事项进行分析。 虚拟解剖学最常见的应用有虚拟人体、虚拟解剖等。而虚拟人体是指运用计算机网络中的相关软件将人体形态学、生物学和物理学等通过数字转化虚拟成人体的形态,将其代替真实的人体运用于临床的实践中去[3]。虚拟人体实际就是电脑里合成地三维人体,学生可以通过计算机对该结构进行详细的了解。运用虚拟技术采集这些数据时,先要选取一具“尸体”,将人体切成非常薄的片,每切一次片,都会利用数码相机和扫描仪对切片进行全面的分析,再将数据输人电脑。直到将整个人体分割完成后,也就拥有整个人体完整的数据资料。最后用电脑将这些资料数据合成三维的立体人类生理结构,学生就可以开始对这个虚拟人物进行相关的分析,通过缩放局部的图像可以对人体的结构拥有更加明显的了解。 传统的解剖学教学方式是在课堂讲授过程中配上插图,而插图也大多是一些二维图片或是一些根据实际解剖结构比例缩小的图片,这会使得许多的学生对该门课程的学习感到枯燥乏味,对该门课程的知识点也不能有效的理解。而虚拟人体解剖图是数字化解剖图,在虚拟的环境中学生可以自由地选择所要观察的对象,其逼真的器官模型还能及时给予学生感官上的刺激,使学习者更容易理解和掌握解剖结构,使其能够自由地在三维人体空间及相应的文字资料进行各种操作。又如目前我们广泛应用于教学的解剖青蛙的虚拟仿真软件。它就是运用虚拟技术使操作者可以在计算机上通过操作鼠标的方式来对计算机虚拟的青蛙进行解剖剥离手术,整个流程以真实解剖的操作要求设计,包括实验对象的固定、工具的选择,操作的要点。解剖过程中顺序取出各个器官,以此来观察青蛙的肌肉、血管、器官等,操作过程和真正的解剖实验几乎一样,操作者还能任意调整观察角度、缩放图像。这个仿真小实验能使学生能够有在实际临床操作之前能对相关的技术要点有相应的了解和掌握,提高了学习效率,并可以反复操作,弥补了真实实验中耗材短缺的问题。 三、虚拟现实技术在实验教学中的优缺点 ⑴虚拟现实技术在职业教育实验教学中具有其自身明显的特性。其优点主要可以概括为: ①虚拟现实系统可以让相关的学习者完全融入到所创建的虚拟的学习环境中,使学生能够有效的融入到学习的氛围中去,促进学生对理论知识的构建。 ②带给习者全新的视觉、听觉、触觉等各方面的感受,通过自然的实时感知交互手段,获得身临其境的感受。 ③有利于学习者在虚拟现实环境中通过所创建的交流平台与其它的学习着进行有效的沟通与交流加深对理论知识的巩固,取长补短。 ⑵事物事物发展是双面性的,虚拟技术为医学实验带来了发展的机遇,同时其自身也存在着许多的不足之处。其局限性主要表现在: ①缺乏实物研究。一些常见的相关设备机械在虚拟实验教学中,学生能够看得到但是却无法真正的碰触到,这是由于所有机械都是虚拟化的并没有真实的存在。 ②对一些相对较为复杂的现实生物学来说,虚拟技术很难将其用简单的形式完整的表现出来。如在细胞培养过程中遇到相关的污染问题、或是在手术中大出血等情况,这些都是需要临床实践证明后才能找到相应的解决方案,因此,导致学生难以积累这方面的知识与经验。 ③在真实、实际的实验教学过程中,学生可以有效的对某个问题进行检查和排除,使其能够更加客观、全面地帮助学生对相关的问题进行分析、有利于提高解决问题的能力。而仿真虚拟实验技术虽然快速、方便、简洁。但与真实的实验教学相比,其内部仍然存在一定的差距。因此,虚拟实验教学并非取代传统的实验教学,而是在传统的基础上进行创新与补充。 小结 虚拟现实技术作为一种新型的教学手段,已被广泛的运用到医学职业教育实验中。虚拟现实技术的应用对现代教育的发展具有促进作用,它有利于提高现代化教育的技术水平,对实验环境有着巨大的改善作用,不断将新的知识融入到教学模式中去,对学校培养具有创新意识和创新能力的人才产生了巨大的作用。由于传统的教学方法很难将医学教学中的一些比较抽象的问题表达出来,对于实践性较强的教学内容来说学生很难得到充分的实践培训,而将虚拟现实技术与医学教学相互的结合有利于构建更加完整的医学理论框架,弥补传统教学方式的不足。医学虚拟教学系统可以有效的突破时间和空间的限制,直观的价格抽象化的内容和表现出来,有助于學生加深对相关知识的理解,通过构建出来的虚拟网络平台有利于促进学习者与学习者之间的有效交流,能够有效的将实践性教学内容的相关知识和技能进行相互的传达。 参考文献 [1] 葛甍,王清.虚拟现实技术在教学中的应用模式分析[J].中国医学教育技术,2007,171(7):37. [2]王易振,彭坤,张静文等.虚拟现实技术在高职高专医学实训教学中的实践[J].重庆医学,2010,39(18):2429-2430. [3]林利,李春梅,王芳. 改变传统的医学临床实践教学模式--虚拟医学教学环境的构建[J].数理医药学杂志,2009(4):494-495. [4]曹颖莉,李怀慧,崔荣军等.高等卫生职业教育中虚拟实验室的建立和应用[J].计算机光盘软件与应用,2011,(13):248-248. 1多媒体技术应用于基础实验课程的优点 基础实验在教学内容上突出基础知识的掌握,基本技能的培养训练,实验内容与专业内容相关。例如,爆炸现场经常出现的铵梯炸药,其主要成分为硝酸铵和梯恩梯,因此掌握硝酸铵和梯恩梯的基本性质和基本的化学检验方法,是基础实验课程的基本内容,并且与专业课程相联系,为专业课程提供基本训练。 1. 1多媒体技术的应用丰富了课程信息 多媒体技术能够提供与实验内容相关的背景资料,激发学生的好奇心和兴趣。例如爆炸现场的模拟演示,爆炸残留物在现场的分布背景,了解检材的现场提取情况,初步判断是硝酸铵类炸药爆炸还是氯酸钾类烟火药爆炸,使学生明确实验中所作实验内容的实用性,练好硝酸铵炸药、氯酸钾炸药检验的基本功[3]。 1. 2模拟危险实验的操作过程,提高学生的实验安全意识 专业基础实验中经常会遇到酸、碱、有毒有害物质。通过使用多媒体技术模拟实验过程,使学生在实验前就了解实验中的潜在危险性,避免在实验中出现意外,受到伤害。如硝酸根检验的方法中要用到马钱子碱,它是一种有毒的生物碱,在使用过程中要注意不能引起飞溅,避免与人体接触[4 - 5]。 1. 3模拟实验的微观过程,理解新技术的应用过程 固相微萃取技术是一种集采样,萃取,浓缩和进样于一体的无溶剂样品微萃取新技术,实验中用于织物上矿物油的提取。采用多媒体技术演示其微观提取过程,使学生理解了固相微萃取技术的本质,应用过程中更加得心应手,避免了实验中的操作错误,检不出目的物[6]。 2多媒体技术与基础实验整合中出现的问题 2. 1素材不足,内容演示不全面 实验素材是实现多媒体技术应用于实验教学的基础,因此素材的丰富与否,决定多媒体课件的质量。素材的来源很广泛,如图片素材可来自实验照片,视频素材可来自现场实验摄像,背景材料可来自网络视频等。但公安基础实验课程的素材却较少,有些实验内容都是案件发生后需要检验的残留物,含量极低,实验模拟困难,常出现内容演示不全的困境。如射击残留物检验中底火成份的检验,实验素材非常少,想要演示其在射击过程中的形成变化过程非常困难[7]。 2. 2多媒体演示不能代替实验过程 多媒体技术与基础实验的整合是对化学实验教学的补充和延伸,是提高实验教学效果的得力工具,但是它不能代替学生的操作过程,在教学过程中仍处于从属地位。实验教学的目的是培养学生的动手能力,学生是第一因素,如果多媒体唱主角,老师就成为课程教学中的 “放映员”,学生成为不会动手的 “观众”。虽然多媒体可以模拟实验过程,既方便又省事, 还能避免实验中有毒有害物质可能造成的伤害,但是学生不动手不亲身经历实验过程,就无法感知实验过程的真实性,遇到实际案件就会不知道从何下手,无法解决实际问题,甚至连最基本的提取过滤操作都不会[8]。 2. 3多媒体教学节奏过快,学生表现出难于理解 多媒体技术的特点就是信息量大,而实验教学时间有限, 就会暴露出教学讲解速度过快,学生还没有缓过神来,已经演示完了,教学效果大打折扣。例如,基础实验中TNT( 三硝基甲苯) 的薄层色谱法检验中会出现主斑点和副斑点,解释副斑点为二硝基甲苯,多媒体快速显示二硝基甲苯的分子式,没有解释其来源,学生就不理解了,影响了教学效果[9]。 3改善多媒体技术与实验教学整合的效果 3. 1丰富实验素材,提高多媒体课件的制作水平 基础实验教学应与专业实验紧密结合,这样就会丰富基础实验的素材,各种案件中遇到的检材就会丰富多彩,建立基础实验的图片素材库、视频素材库。学习和掌握课件制作软件Power Point、Authorware、Flash、Photoshop等应用技巧,提高实验过程模拟的真实感。 3. 2发挥多媒体课件的优势,提高学生的动手能力 基础实验教学就是培养学生的基本实验技能,使用多媒体技术就是为了提高学生的实践能力,因此不能用多媒体演示代替实验过程。多媒体演示是为了提高实验教学效果,使学生先在感官上了解实验过程,尽可能的在实验过程中避免出错,提高实验的成功率。只有自己动手做实验才能提高动手能力。例如,薄层色谱法中点样技术就是必须反复练习才能使点的斑点即圆又不刺破硅胶层,只依靠多媒体演示,学生永远也掌握不了点样的技巧,因此必须合理使用多媒体,提高学生的实验技能[10]。 3. 3灵活控制课件的使用节奏,提高课件的互动性 多媒体技术引入实验教学过程绝不是教师机械的按动鼠标,而是与教师的讲解有机的结合,灵活的控制课件的使用节奏,发挥教师在实验教学中的主导地位和学生在学习过程中的主体位置,提高课件的互动性,才能充分发挥多媒体在实验教学中的作用。例如,薄层色谱法检验TNT( 三硝基甲苯) 的薄层板上会出现主斑点和副斑点,解释副斑点的来源为一是TNT的降解产生二硝基甲苯,另一个可能的来源是二硝基甲苯是合成三硝基甲苯的原料而引入的杂质,这样解释清楚,学生就不会产生疑问,提高了教学效果[11]。 4结论 多媒体技术在公安基础实验中的应用,促进了实验课程教学质量的提高,培养了学生的实验动手能力,为解决案件中的实际问题奠定了必要的基础,同时学生的个性和自信心也得到了增强,教学效果得到了极大的提高。 摘要:多媒体技术与公安专业基础实验课程的整合研究是公安高等院校化学教学改革的重要实践内容。根据我院基础实验的教学状况,对实验教学内容和教学方式进行改革,建立多媒体技术与基础实验结合的教学模式,从而提高学生动手实践的能力。基础医学实验技术 第6篇
电子技术基础实验课教学探索 第7篇
电子技术基础实验教学方法的改革 第8篇
基础医学实验技术 第9篇
基础医学实验技术 第10篇
基础医学实验技术 第11篇
基础医学实验技术 第12篇
基础医学实验技术
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