理科专业教学模式（精选十篇）
理科专业教学模式 篇1
本课程主要讲授线性空间与线性变换、范数理论、矩阵分析、矩阵分解、特征值估计、广义逆等内容。
一、教学改革的背景
虽然矩阵理论有着广阔的应用背景及前景, 但是, 在工科院校理科专业《矩阵论》教学过程中出现的问题恰恰因为课程理论内容与实际应用联系不密切。
理科专业课程设置中的《数学分析》、《高等代数》等也都注重培养学生逻辑思维能力, 对于应用能力的培养比较欠缺。理科学生对于理论知识的实际的应用, 单从教材中, 接触到的非常少。在理科专业课程教学中出现了一个很突出的问题:学生学习了大量的理论知识, 计算能力得到大量的训练, 但是这些理论知识有什么背景?具体有什么用呢?这个问题困扰着大部分的理科生, 他们看不到理论知识的来源和具体应用, 只是在机械地进行着推理和计算。教材或者教师的讲解中很少有涉及所学的理论知识在物理或者经济或者工程等方面的背景, 理论知识可以解决哪些实际问题。单一的逻辑思维能力和计算能力的培养大大降低了他们的学习主动性和学习兴趣。
《矩阵论》课程中的矩阵理论与方法与实际应用有着密切的联系, 但是教材中应用的分析很少, 即使有也是脱离实际的问题。如何针对该课程的特点和授课学生的特点, 调动学生学习积极性, 培养学生浓厚的学习兴趣成为教师思考的主要问题。
课程以期末笔试为单一的考核方式, 注重考查学生对基本运算的掌握, 没有考查相关解决实际问题的能力, 这也是造成学生学习兴趣不浓厚的原因。
二、教学内容改革及其实践探讨
1. 教学内容上补充理论知识在其他学科中的应用。
矩阵理论在数学学科与其他科学技术领域, 诸如高等数学、数值分析、优化理论、微分方程、概率统计、运筹学、控制论、系统工程等学科都有广泛的应用。但是教材中具体应用的例子较少。针对这一情况进行教学内容上的改革, 具体实践如下。
(1) 行列式应用:求过定点的曲面曲线方程, 微积分中的证明。高等数学中的内容可以用行列式的理论进行求解和证明。
(2) 矩阵的秩:判别曲面的位置关系。矩阵作为数学学科的一个重要工具, 可以解决很多问题, 高等数学中曲面的位置关系及判别直线是否共面等, 都是利用了行列式的几何意义。
(3) 矩阵对角化:求解微分方程组。可对角化的矩阵在矩阵中是非常特殊的一类, 对这类矩阵的研究理论的应用简化了问题的解决过程, 在微分方程中可以化某些一阶常微分方程为可分离变量的方程来求解。
(4) 正交变换:判断二次曲面类型, 最优化问题。正交变换因为其保持了内积、夹角、长度等性质, 在计算时对于误差不会变化, 从而利于优化问题的计算机计算。
(5) 矩阵的正定性:求解函数极值。正定矩阵对应的标准形中的平方项系数都大于零, 利用标准形解决高等数学中函数极值问题。
(6) 二次型:多元函数极值。二次型的标准形中只含有平方项, 从而在求解最值或极值问题时易于求出多元函数的极值和极值点。
(7) 广义逆:最小二乘问题。多元线性方程组有时没有解, 如何求出符合要求的最接近的解, 利用广义逆解决不相容的方程组的求解问题。
(8) 线性变换:电工学理论 (线性网络的输入输出看成线性变换, 网络的串联就是线性变换的乘积) 。线性变换作为线性代数中的工具, 可以由矩阵表示, 从而用矩阵理论解决相关的问题。
2. 教学内容上补充理论知在实际应用中的案例。
数学来源于实践, 而数学的发展又要推动实践。向学生介绍有趣的幻方和hanio塔问题及其简单的求解。幻方问题古老而有趣, 利用矩阵的知识可以构造幻方。hanio塔问题可以用矩阵理论求解。该问题具有很高的挑战性, 曾经作为很多大公司的面试题目, 可以激发学生计算机编程的兴趣。
化学:配平化学方程式, 复杂体系的平衡问题。化学方程式可以用矩阵来表示, 从而利用矩阵的运算来配平方程式。
生物:遗传问题, 减少遗传病研究。遗传病问题也可以用矩阵表示。
信息:编码问题。利用可逆矩阵作为加密的密钥对信息加密, 其逆矩阵就是解密密钥, 这只是一类非常简单的线性编码问题。利用多项式可以进行多项式的编码, 以及检错纠错等过程。
数学规划:最优化问题, 多元方程组。矩阵理论的发展一直推动着最优化理论的发展, 其中矩阵的分解理论、校正理论、特殊矩阵理论在大规模问题的计算中占有重要的地位。
图像传输:数字水印, 图像压缩 (矩阵分解) 。图像压缩在传输中非常重要, 矩阵的分解理论给图像压缩提供理论支持。
矩阵对角化:机械振动, 线性电路分析, 自动控制理论 (状态变换的解耦问题) 。
3. 教学内容上补充理论的背景知识简介及前沿发展介绍。
在讲解广义特征值问题时, 简单介绍振动理论, 在讲解矩阵值函数时介绍线性控制系统等, 使学生能了解问题的背景及其前沿发展, 激发学生的兴趣。
在教学内容的改革实践中, 部分内容采用教师简单介绍, 部分内容采用详细讲解, 部分内容以讨论课题目形式出现, 引导学生查找相关资料, 激发学生的学习主动性并培养学生的学习兴趣。
三、教学方法改革及其实践探讨
教学方法上采用教师讲授为主, 逐步结合学生搜集相关应用资料、组织报告讨论, 介绍数学软件Matlab, 引导学生学习使用数学软件解决问题。
矩阵论作为重要的数学工具, 其理论知识具有系统性和非常强的逻辑性, 理论知识的讲解应该以教师讲解为主, 教师在讲解的过程中引导学生深化理解, 形成完整的理论知识体系, 使学生在学习其他课程和进行科研工作时打下扎实的矩阵理论基础。
为培养学生学习的主动性和学习兴趣, 教师应在讲授之外, 以讨论课或小论文的形式布置与理论相关的应用型题目, 培养学生查找资料的能力, 使学生在自己动手动脑解决问题时, 发现理论的应用, 并利用所学理论解决实际的问题, 培养学习兴趣, 从而激发学习的主动性。
数学软件的使用, 在很大程度上解决了计算的大规模问题, 利用数学软件解决数学或者实际应用问题是学生在以后科研或者工作中的主要方向。比如教师在讲解矩阵分解时, 介绍相关的Matlab指令, 学生进行相应操作练习。逐步开设实验课, 与教学内容紧密联系, 锻炼学生应用数学软件解决问题的能力。
四、考核方式改革及其实践探讨
考核方式上采用笔试结合小论文或者专题报告, 期末成绩和平时成绩相结合。平时成绩中包含出勤、讨论表现、作业、小论文或者专题报告的撰写, 其比例不超过20%。
本次理科矩阵论教学改革主要针对教学中理论与实践联系不足的问题, 在教学内容中增加理论知识在其他学科和实际中的应用, 理论知识的背景及前沿介绍;教学方法中教师以理论的背景出发讲授课程内容知识, 并给出相关的应用, 课堂讲授结合学生查阅相关资料进行报告, 介绍数学软件Matlab;考核方式上理论知识的考试结合学生的报告和撰写的小论文。通过教学改革, 使学生深切感受到理论知识的具体应用, 从而避免单一的理论教学, 激发学生认识到矩阵论理论和方法在实际问题中的应用, 提高学习主动性和能动性。
经过教学改革的实践, 学生对矩阵理论的应用有了初步的了解, 并撰写了相应的论文, 对矩阵理论的学习兴趣有了很大的提高。
参考文献
[1]北京大学数学系几何与代数小组.高等代数 (第三版) [M].北京:高等教育出版社, 2003.
理科专业教学模式 篇2
根据往年的理科热门专业排行，和学生报名专业的量，以及市场对相关专业的需求认可，我们对今年的理科热门专业做了一些分析。然而每年有理科同学会问，今年理科热门专业有哪些呢？以下是今年我们经过分析得出的理科热门专业排行，仅供广大学生及家长参考！
电子与信息类：电子信息科学与技术、光信息科学与技术、电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程、通信工程。
外语类：外贸英语、小语种。
法学类：法学、社会学、治安学、侦查学。
机械类：机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、工业设计、过程装备与控制工程、测控技术与仪器。
土建类：建筑学、城市规划、土木工程、建筑环境与设备工程、给水排水工程。会计类：会计学、财务管理。
中文类：对外汉语、新闻学、广播电视新闻学、广告学、编辑出版学。
医学类：临床医学、麻醉学、医学影象学、医学检验、口腔医学、药理学、中药理论。环境、心理类：环境科学、生态学、心理学、应用心理学。
工商管理类：工商管理、市场营销、人力资源管理、旅游管理。
其实所谓热门，也只是阶段性的，热门的不会一直“热”，冷门的也不会一直“冷”，当然，现在部分新兴专业应市场需求而生，如武汉工程职业技术学院校企合作的动漫设计与制作专业，游戏设计与开发专业等，因社会中的实际需求，这些专业的学生也越来越紧俏，正如冷门专业和热门专业的关系。希望同学们能理智看待热门专业，做好适合自己的专业选择。
理科专业教学模式 篇3
摘要：本文基于近几年的教学实践，结合实际，打破了传统的教材上分章教学的方法，探讨了理科专业传感器原理及应用课程新的教学尝试。
关键词：理科专业；传感器教学；教学方法
【中图分类号】TP212-4
1.绪论
随着电子计算机、生产自动化、现代信息、交通、环保、遥感等科学技术的发展，社会对传感器的需求量与日俱增，其应用的领域已渗透到国民经济的各个部门以及人们的日常文化生活之中。
《传感器原理及应用》这门课程已作为应用物理学专业、机械类、电气信息类等国内外理工科学生的专业基础课或专业方向课，在教学中占有重要的地位。掌握传感器技术，不仅有助于学生对专业知识技能的提高和动手能力与创新精神的培养，更重要的是能够获得实用的技能，增强就业竞争力。
然而一直以来，理科的学生学习传感器原理及应用这门课程的效果都不太理想，造成教学效果不理想的原因主要有：（1） 对物理学原理的学习本身就是非常枯燥的；（2） 对于大多数的传感器教材[1-4]来说，其章节的划分都是根据传感器的工作原理进行分类的，如应变式、电容式、压电式、磁电式等。章节的划分太过于固定，致使教学缺乏灵活性；（3） 教学手段为单一的课堂教学。
针对学生学习过程中出现的这些问题，作者在传感器原理及应用课程的教学过程中从现实生活中遇到的实际问题出发，打破了教材上的分章教学体系，并采用多种教学手段，进行了一些新的教学尝试。
2.新的教学尝试
（1） 从生活中遇到的实际问题出发。我们学习传感器的目的，就是将学到的基本知识应用到实际生活中去。因此学习的出发点也应源于现实生活中遇到的各种问题，为了解决这些问题，我们应该如何去做？按照这个思路逐渐引出所需要的传感器，进而再去分析该类传感器的原理及实际应用过程。
例如，随着社会经济的不断发展，人均汽车拥有量越来越多，汽车成为了人们的代步工具。这样不仅提高了人们的出行效率，而且缩短了时空距离。因此汽车成了现在人们经常谈论的话题，并且在高校里面，拿到驾照似乎成了必修课，学生逃课去考驾照的现象已屡见不鲜。然而，在汽车使用的过程中也随之出现了各种各样的问题。在汽车这样一个狭小的空间内，空气的质量显得尤为重要。由于汽车内部不通风、车体装修等原因，通常情况下车内空气质量极差，这种车内空气污染对人们的身体健康会带来严重的影响。据统计，我国每年冬、夏两季都会发生多起空调车内一氧化碳中毒死亡的事故，是有车族必须警惕的另类“车祸”。除了一氧化碳，汽车内还存在二氧化碳、苯、甲醛、二甲苯等。如何来有效的检测出这些气体，几乎成了每一个人关注的问题。由此便可引出对红外探测器，各种气敏传感器的原理及使用的了解。爆胎是汽车在行驶过程中、尤其是在高速公路上行驶时遇到的非常危险的情况。怎么样提前预防这些危险呢？可以在车上安装胎压监测系统。而胎压监测系统最主要的部分就是压力传感器，由此便又可引出对各种压力传感器的学习。
（2） 有效使用多种教学手段。为了达到应用为本、学以致用的教学目标，国内外学者对传感器教学在教学体系、教学理念、教学方法、考试方法等方面都在进行研究，并将项目化教学法、仿真教学法、多媒体教学法等先进的教学方法引入到传感器教学当中。基于自身的特点，我们在教学过程中也采用了多种教学手段。
多媒体教学。多媒体“声、图、文、颜色、光彩、视听”并举的特点，使得其在教学的过程中被广泛使用。多媒体的优点很多，如多媒体教学可以激发学生的学习兴趣，多媒体教学可以启发学生的想象力，多媒体教学可以扩大信息容量，满足学生的求知欲等。
注重实验。加强实验教学，有助于培养学生的观察能力、操作能力、独立分析问题解决问题的能力以及实事求是的科学态度和创新意识和创造能力。对照各种实实在在的传感器，使教学更形象、直观。我们在理论教学结合实验的过程中主要注重了：① 把部分演示实验改成学生上台演示形式，给学生提供更多的亲自动手操作机会，这些做法可以让学生亲身体验研究过程，激发兴趣。② 培养学生严肃认真，实事求是的科学态度和独立分析问题、解决问题的能力。③ 提供适当的机会让学生能根据所学的知识自己设计实验，培养创新意识。
考察传感器实际生产过程。现在很多的高校为了提高学生的就业率，也给学生提供实习的机会，都会与一些企业建立联系，一些企业成为了学生的实习基地。如作者所在的学校与格利尔数码科技股份有限公司建立了合作关系。该公司有一个传感器加工车间。借助于合作关系，带学生亲临车间去观看实实在在的传感器生产过程。
考查方式多样。把考查方式由单一的试卷考试转换到多种考查模式。如在教学中，给学生留下这样的一个问题：根据所学的传感器理论知识，解决生活中存在的一个问题。再比如，把考试的时间和空间都扩展到教室外面，我们曾经让学生写出一天之中见到的传感器以及可能和传感器有关的器件等。学生对这些课外考查方式更感兴趣。
（3） 师生互动讨论，发挥学生的主观性。爱因斯坦曾指出：“提出一个问题往往比解决一个问题更为重要。因为解决问题，也许仅是技能而已，而提出新的问题，新的可能性，从新的角度去看旧的问题却需要创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。”因此，鼓励让学生去主动提出问题。并且，学生提出的问题才是他们真正关注、感兴趣的问题。
针对以上学生提出的问题，鼓励学生上讲台提出来并给出自己设计的解决方案，然后师生集体讨论优缺点。在相互探讨的过程中需注意：① 让学生成为学习的主人。苏霍姆林斯基曾说过：“人的心灵深处，总有一种把自己当作发现者、研究者、探索者的固有需要。”② 营造良好氛围。在教学中营造宽松、民主的课堂氛围，营造师生间，生生间相互尊重，接纳的学习氛围。③ 给学生空间。给学生质疑的空间，给学生求同存异的空间。
3.结论
本文针对理科学生在学习传感器原理及应用课程中出现的问题，从现实生活中遇到的实际问题出发，打破了教材上的分章教学体系，并采用多种教学手段，结合近几年的教学经验，我们发现，通过这些新的尝试，学生学习的主动性有所提高，学生的学习兴趣也有所增强。更重要的是，培养了学生提出问题、分析问题、解决问题的能力。
参考文献
[1] 郁有文，常健，程继红编著，传感器原理及工程应用[M]，西安电子科技大学出版社，2003.
[2] 孟立凡，藍金辉主编，传感器原理及应用[M]，电子工业出版社，2011.
[3] 何道清，张禾，谌海云编著，传感器与传感器技术[M]，科学出版社，2014.
理科专业教学模式 篇4
我校于2004年9月开始开设《综合理科》课程, 使用的教材是经江苏省中等职业学校文化基础课程教材审查委员会审查通过、由江苏教育出版社出版的江苏省中等职业学校试用教材——《综合理科》 (2004年6月第2版) 。经过这几年的综合理科教学实践, 我们在综合理科的教学中进行了一些探索, 取得了一定的成效。
1 分科课程的局限性
“传统的分科课程具有很强的专业性和学科概括性, 在内容的组织上强调学科的基本结构, 有利于学生系统地学习学科内容”[1]。但是, 随着科学技术的发展和社会的进步, 分科课程也暴露出一些弊端, 主要表现在:
1.1分科课程偏重于传授知识, 在教材内容的编制上, 充斥了大量精深的知识, 强调课程的学术性, 教学的目的是希望培养“科技尖子”, 从而忽视了心理发展规律在学生课程学习中的指导作用, 容易导致部分学生的心理发展水平适应不了课程的要求。特别是中等职业学校的学生普遍感到分科课程太难, 大多对分科课程学习有一些畏惧心理。
1.2分科课程受着“学科”这个界限的束缚, 因而在处理学科之间的联系、学科与现代科技发展之间的关系等方面, 显得较薄弱, 不利于学生辩证地认识学科之间的关系, 不利于培养学生综合解决问题的能力。事实上, 我们在社会生活中所面临的很多问题具有多重性和综合性, 单凭某一科或某一类的科学知识很难解决, 更多问题的解决需要同时运用多学科知识和办法。
1.3分科课程忽视教学内容与社会及人类生活的联系, 让学生觉得所学内容与现实生活关系不大, 不能很好地激发他们的学习兴趣, 更不利于学生真正理解所学知识。
针对分科课程的这些局限性, 为提高学生的科学能力和创造力, 实施素质教育的目标, 有必要设置综合课程。
2 综合理科课程的内涵
综合理科课程的内涵是一种较为广泛的概念, 没有严格的定义。一般认为综合理科课程实质上是采用有机整合的形式, 将传统理科教学系统中被分化了的各要素、内容之间, 整合为有机联系的一种课程形态。
相对于分科课程来说, 综合理科课程并不十分强调学科知识的系统性, 也不是将两门或几门分科课程简单地相加, 而是有其自身完整的体系。如我校使用的这本教材, 在内容编排上以“人与自然的关系”为主线进行教材的编排, 在课程内容方面不但涉及到了经典自然科学, 如物理、化学、生物、地理等方面的基本知识, 还将诸如环境保护、生态平衡、能源问题、资源问题等融合在自然科学中, 让学生真切体会到自然科学与生活、生产的联系;同时专门设置电子技术、材料、地球与空间、航空航天技术等专题, 将经典和现代的科学技术知识融合在一个知识体系中, 注重综合性、时代性和应用性, 有利于拓展学生的认识视野和知识广度, 更容易激发起学生的学习兴趣, 对提高学生综合解决问题的能力有很大帮助。
3 综合理科的教学目标
法国教育家保罗·朗格朗在“终身教育”的教育价值观中提出“教育目标不是为了获取知识的宝库, 而是为了个人的发展”。依照“终身教育”的理念, 在知识量剧增的现代社会, 中等职业教育培养的是多规格、多层次的人才, 应该重在提高学生的自我发展潜力, 使学生具备继续学习的能力。据此, 综合理科的教学目标有三个方面:
3.1 培养学生的科学素养
知识和技能是培养科学素养的基础, 综合理科首先应使学生掌握一定的科学知识, 理解科学的过程和本质, 培养学生的科学精神、科学态度和科学方法, 并使他们能正确地认识科学的价值。
3.2 关注学生的个人成长
综合理科教学应以学生发展为本, 突出对学生实践能力和创新精神的培养。同时关注学生的兴趣和心理发展, 使学生能积极主动地得到发展。
3.3 帮助学生主动适应社会
未来社会需要的是具有广泛社会适应性的人, 综合理科教学中应注重结合社会生活中的实际, 设计综合性问题, 利用现代教学手段和实践活动, 让学生在活动中学习人类探索自然的各种方法, 帮助学生适应社会。
综合理科的这三个教学目标, 从根本上讲与分科课程中的知识、技能、情感三方面的教学目标是一致的。
4 综合理科的课程设计
由分科课程到综合理科课程, 课程的设计要体现综合理科的三个教学目标。由于中等职业教育应注重提高学生终身学习的能力, 因此在构建综合理科的知识系统上, “决不能仅限于构建由事实、概念、法则组成的静态知识系统, 更应注重构建以能力和方法论为特征的动态知识系统”[2], 同时还应该注重学生的科学精神、创新意识、人格力量的培养。我们具体从六个方面开展综合理科的课程设计:
4.1 继续强调基础知识和基本技能的教育
尽管综合理科课程强调了学科之间知识的渗透和综合, 但我们在增加科技发展的最新知识的同时, 仍稳固地保持一定比例的基本科学知识。在教学过程中我们没有将原来的分科课程的体系和内容全部保留下来, 而是根据综合理科自身的特点和体系来组织教学, 如有机化学部分, 根据学生的专业特点, 重点介绍各专业常用的有机化合物。
4.2 加强学科内的知识综合和学科间的知识综合
在综合理科课程内容的安排上把各学科的知识有机地结合在一起, 体现课程的综合性。如:对物质结构和性质的认识, 我们把物理中的原子和原子核部分的内容与化学中的原子结构与化学性质安排在一起, 把生物中的动植物与地理中的环境结合在一起, 这样更利于学生理解自然科学的综合性;同时针对不同专业的学生, 我们还将课程内容进一步扩展到军事科学、社会科学等领域, 使课程内容彻底摆脱单一学科的局限, 大大增强了学生的学习兴趣。
4.3 大幅度增加与课程内容相关的新科技知识
通过对一些科技前沿知识尤其是生物技术、微电子技术、新材料和新能源技术等的介绍, 使学生充分认识到高科技发展对社会进步所产生的作用。
4.4 注重结合学生的专业特点组织教学
综合理科的教学组织不仅仅要依照学科的逻辑关系进行, 而且要把各学科的知识与学生专业内容进行整合。例如:对于机电专业的学生, 教学时适当增加金属材料、合金和新型工程材料等内容的教学;对于电子和计算机专业的学生, 适当增加半导体材料和新型导电高分子材料的教学;对于文秘和商贸专业的学生, 根据专业培养目标适当减少一些与专业关联度不大的纯理科内容, 增加一些社会科学的知识;对于服装专业的学生, 将高分子材料中的纤维作为有机化学的教学重点, 并补充介绍一些染料知识, 使学生体会到所学知识与专业的关联性, 更好地调动学生的学习积极性。
4.5 注重实践教学
在综合理科课程中我们根据学科的特点, 增加社会实践的课程, 如社会调查、实地参观、动手制作、标本采集等, 把课本的知识与实际结合起来, 这样既培养了学生应用理论知识解决实际问题的能力, 同时也培养了学生在实践中综合应用知识的能力。例如:进行环境科学教学时, 我们组织“低碳生活”校园调查, 并在相关班级开展《“低碳生活”我践行》主题活动, 使学生自觉地将“低碳生活”理念践行于生活实践中。
4.6 加强学生的科学素养、科学精神以及科学道德观念的教育
随着人类社会的发展, 要求培养出的人才既具备良好的现代化知识和技术, 又能正确理解科学与人类的辩证关系, 并具备良好的科学道德。我们通过介绍科学史上的重要事件以及科学家的重要思想, 使学生了解科学研究的正确态度;我们还尝试把有关科学技术与社会发展的关系、科学伦理和科学家的社会职责等方面的内容融合在教学中, 以提高学生的综合科学素养。例如:结合日本“3.11”地震, 组织学生讨论核电的安全性以及对人类社会发展的综合考量。
5 综合理科的教学组织
综合理科课程的教学组织与分科教学有相同之处, 都是以学生为主体, 教师起主导作用的教学模式, 但分科课程注重的是知识的掌握, 课程以讲授课为主, 而综合理科更注重能力的培养, 因此在课程设计方面也是多种教学形式并存, 便于更好地培养学生的综合能力。以下是我们组织综合理科教学的几种常见课型:
5.1 讲授课
对于比较系统的理论知识的教学, 一般以科学概念和问题为中心展开, 通过讲授的形式让学生掌握。同时根据综合理科的特点, 一些内容安排各科教师穿插上课, 对于同样的问题, 不同科目的老师可以从不同的角度进行分析、比较, 让学生体会多角度思考和分析问题。
5.2 讨论课
讲授课后学生如有问题, 可以通过讨论课来解决。讨论课的内容由老师根据学生的问题和实际教学需要确定, 一般是答案不唯一的问题。在学生充分准备的前提下, 课上先自由讨论, 在这个过程中老师会注意及时纠正讨论时的错误, 保证讨论的有效性;同时老师还可以从不同的视角参与学生的讨论, 使讨论有一定的理论性, 最后师生一起找到解决问题的方法。
5.3 自学课
有些内容比较容易, 如科学的历史, 知识背景的介绍等, 学生通过自学就能掌握, 老师可以通过提问来检测学生自学的效果。
5.4 实验课
理科课程中有很多实验, 既有教师的演示实验又有学生的分组实验, 我们在综合理科实验课教学中, 结合学生实际尽可能地将验证性实验改为设计性实验或探索性实验, 让学生体会科学探究的乐趣;同时结合课程内容适当增加一些课外设计性实验, 进一步地培养学生的观察能力和动手操作能力。
5.5 社会实践课
综合课程更注重与实际的结合, 同时课程的内容又是以实际问题为主, 社会实践活动既可以增加学生对知识的感性认识, 又可以培养学生解决实际问题的能力, 实践课包括参观、调查和简单的实习。
总之, 我们觉得综合理科课程的组织形式可以是多种多样的, 应根据课程的内容和要求运用多种教学手段, 最终达到培养学生学习能力, 提高学生的科学素养的目的。
6 综合理科的教学评价
对综合理科的教学评价, 我们从以下三方面进行考虑:
6.1在综合理科的教学过程中, 阶段性地对学生的思维、归纳、综合等学习能力进行评价, 同时根据学生的情况, 教师及时调整教学方法。
6.2在知识和方法的迁移方面, 我们要求学生对所学的科学知识和方法能够做到融会贯通, 并能进行适当的知识迁移, 尽量从整体上去认知世界。
6.3除了评价学科体系中的基础知识, 我们还尝试邀请专业老师对综合理科教学的发展功能进行评价, 有些专业还邀请用人单位对学生进入社会所必需的基本技能进行评价。
此外, 对综合理科的教学进行评价时, 我们不仅注意终结性的评价, 更注意形成性评价。因为没有多少前人经验可以借鉴, 我们对综合理科课程的评价还处于“摸着石头过河”阶段, 希望通过坚持不懈的实践探索, 能够对综合理科的教学做出比较科学、准确的评价。
7 对综合理科课程教学的反思
在我国, 研究和实验综合理科课程的时间不长, 还有很多的问题需要解决。其中, 我们认为最主要的可能是以下几个问题:
7.1 转变观念
教师要充分认识综合理科对培养科学素养的重要意义, 不能简单地以单科课程的教学方式组织综合理科的教学。
7.2 编写合适的教材
由于综合理科在我国是一个新生事物, 我们缺乏综合理科教育的人才, 编写人员大都是学理科单科的, 因此要学习国内外的经验, 边学边做。
7.3 教师培训
目前我国高等师范学校的理科都是单科设置的, 培养出来的理科教师基本上专于一科, 对综合理科的教学不能很好地适应。因此, 一方面需要改变高等师范学校对理科教师的培养方式, 另一方面需要对现有的理科教师进行培训。
7.4 实验设备
学校现有的供分科课程实验所用的仪器和设备, 只能满足单科理科实验所需, 从长远的角度考虑, 应建立供综合理科单独使用的实验室。
课程改革是一项跨世纪的教学改革工程, 进行过程中必然会遇到许多矛盾, 但这些只是改革中的矛盾, 前进中的矛盾。面对矛盾, 我们不应消极埋怨, 而应积极地去解决, 在解决矛盾中不断前进和完善。我们相信只要坚持“以学生发展为本”的教育思想, 做好各项配套工作, 如教材建设、师资培训、学校管理、学生素质评价等, 综合理科的课程教学一定会取得预期的效果, 为我国的教育事业作出巨大贡献。
参考文献
[1].王艳华.初等教育中开设综合理科课程理论初探[J].辽宁师范大学硕士论文, 2006 (12) .
理科热门专业 篇5
数学与应用数学
专业介绍：本专业特点是理工结合，培养具有宽厚的数学基础，熟练的计算机应用和开发技能，较强的外语能力，并掌握一定的应用科学知识，能运用数学的理论和方法解决实际问题的高级科技人才。
信息与计算科学
专业介绍：本专业培养能在科技、教育和经济部门从事研究、教学、应用软件开发和管理工作等方面的高级专门人才。
应用化学
专业介绍：本专业以高分子材料、精细化工和计算机在化学化工中的应用技术为专业方向，培养具有可从事相关领域的科学研究，工业开发和管理知识的高级专门人才。
环境科学
专业介绍：本专业培养能在科研机构、高等院校、行政部门和企事业等单位从事科研、教学、规划与管理、环境评价和环境监测等工作的高级专业人才。
计算机科学与技术
专业介绍：培养能在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门等单位从事计算机教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级专门科学技术人才。
生物工程(生物科学)
专业介绍：本专业培养能在生物技术与工程领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才。
生物技术
专业介绍：本专业能适应生物技术及相关领域的理论及应用性研究，具有创新能力和实践能力的高级专门技术人才。
通信工程
专业介绍：本专业培养掌握光波、无线、多媒体通讯技术、通讯系统和通讯网等方面知识，能在通信领域从事研究、设计、制造、运营及从事通讯技术开发与应用、管理与决策的高级工程技术人才。
理科生挑选专业攻略 篇6
1.高校历来有侧重理科的倾向
高校招生历来比较侧重理科，招生计划历来也是理科多于文科，一般在7：3左右。前两年由于江苏高考采取。文理一条线的政策，理科学习难度偏大、文科比理科容易考高分原因，比较多的学生选择报考文科。而江苏省2010年开始实行文理分开录取时，在文理科考生的比例接近1：1，本科理科招生计划多于文科计划的情况下，理科考生很占优势，如下图所示：
从上图可以发现，理科有近60%的考生是被本科录取的，而文科只有近40%的考生被本科录取，到了专一阶段理科生大多已被录取，致使专二的理科计划大于专二的理科生源数，很多专二的高校理科专业没有招满。2011年虽然报考理科的考生会恢复性地增长一些，但预计今年高校尤其是高层次学校会适当恢复理科的招生比例。所以今年对于理科来说仍是政策相对利好的一年。
2.理科生的成绩分布情况
去年首次文理分开录取后，我们将考生按成绩进行了排列（见下图），发现理科生的生源结构与文科生的生源结构是一致的，呈近似的正态分布曲线，只不过理科生的平均成绩相对要比文科生高出一些。出现这种现象是由两个方面造成的，一方面是由于成绩较好的学生其数学成绩都会较好，也通常会选择理科，这样选理科的考生成绩相对较高；另一方面是由于高考时理科的高分考生相对容易考高分，致使理科的成绩分布曲线的最高点向高分段偏移，而文科生大多集中在成绩的中间段。由此不难推断出，理科生今年的录取率将比文科生高，录取的高校层次也将比文科生要好。但事情要从两方面看，虽然理科生比文科生具有一定的优势，但由于理科集聚了更多的高分考生，所以高分段考生的竞争更加激烈，理科生在院校的选择、专业的把握上更需要缜密的分析和一定的技巧，接下来我们就依次分析。
二、理科考生都进了哪些专业
1.十大理科招生专业
一般高校专业设置变化是不太多的。我们对去年最有代表性的本科第一批次院校招收专业按大类进行了统计，结果如下图所示：
从上图我们可以发现，高校近一半的理科计划招收的是工科类的专业，前三类依次为工、理、医，这三类占了本科第一批次招生计划的80%。
2.理科生报考的热门与冷门专业
我们对江苏省2010年本科一批理科招生计划进行了统计，列出了招生学校最多的前二十个专业，排序如下：
从表中可以看出，理科本一录取的“大户”专业门类相当分散，不仅有土木工程、计算机科学与技术等工科专业，也有临床医学这样的医学类专业，还有英语、国际经济与贸易、会计学、金融学等文科倾向的专业。可以说专业的选择面是相当地宽泛的。这些专业中有些专业报考的人数比较多，有些专业考生报考并不十分踊跃，由此就产生了所谓的热门专业和冷门专业。我们可以从历年高校各专业的录取成绩中看出，同一所学校各个专业的录取成绩是不同的，同一个专业，不同的学校冷热程度也是不同的，这取决于这个专业的热门程度以及学校的品牌效应。
要看清这些专业的冷热程度我们还可以用一种方法，就是对各校征求平行志愿的专业进行统计，因为征平的专业就是平行志愿投档时没有投满的专业，也可以看做是冷门专业了。将各专业平行志愿时招生的院校数与该专业参与征平的院校数相比，就可得出专业的热门与冷门程度了。下表是根据去年公布的本一理科数据统计后得出的热门与冷门各前二十个专业：
需要说明的是上表中热门专业有很强的时代特征，虽然这些热门专业的招生数量较大，但考生的填报热情更高；冷门专业往往是一些人才需求量不大、专业与理科并不十分对口的专业，而且这些专业往往招生计划较少。正因为如此，填报有一定风险，所以会出现冷门现象。
3.理科专业差别引起的填报困惑
在实际招生中，很多在甲学校是热门的专业在乙学校也许就变成冷门专业，这种现象在理科专业中尤为突出，这主要是与学校的历史和办学特色有关。由此产生了理科生在选择专业时经常会面临的两个比较纠结的问题，一个问题是选择专业还是选择学校的问题。专业在某种程度上说就是职业，选择专业可是一件极其重要的事情。但选择学校又好比是选一个好师傅，选好了师傅，徒弟就会大有前途，否则师傅本领不行可是要误人子弟的；另一个问题是选择了学校要不要专业服从的问题。要是选择了专业服从就怕最后被录取到不愿意去的专业，但如果选择了专业不服从又怕被退档。
三、理科生选专业三个要诀
理科生如何通过正确的志愿填报进入心仪的高校和中意的专业呢？笔者认为要注意以下三个要诀：
1.按成绩选学校
考生高考的成绩包含两个方面，一是统考成绩，也就是语数外三门课高考成绩，另外还有选测科目等级。这两个成绩在志愿填报时所起的作用是不同的，统考成绩是决定录取批次的条件；而选测科目等级则是进入这一批次以后挑选学校的等级要求。
由于选测科目等级越高，考生数就越少，所以选测科目考得好的学生要尽量选择高要求的学校，一方面这样的学校普遍要好一些，更重要的是可以减少与自己竞争的对手数量，特别是统考成绩比自己高但选测科目比自己差的学生就没资格与自己竞争了。从下表我们可以看到，本一理科不同选测科目等级的考生选择院校的范围是不同的。
在填报志愿时，考生可参考前两年各校的录取成绩，如果是只希望进入学校而不考虑专业的，那么选择的学校往年的录取成绩与自己的成绩可以很接近；但是如果是希望进入学校的某个心仪的专业，那么还要看自己的成绩是否达到了这个专业的录取成绩—一般成绩在这所学校线上的10分以上基本会被一志愿专业录取。
按照成绩，理科考生在不同的批次选择专业也可采取不同的办法，本一阶段的学校质量较好，一些相对较弱的院校会将比较好的专业或者热门的专业放在本一，将其他非热门专业放到本二，因此在本一线上的考生可多考虑院校的录取，不要太计较专业的差别。为保证能够被这些院校顺利录取，如果不是特殊情况，考生应选择专业服从。
本二阶段招生院校和招生计划比本一多，学校之间的差别也是相当大的。有些是“好”学校的“差”专业，有些是“差”学校的“好”专业。建议本二的学生应该以专业选择为重，尽量选符合自己的专业，专业服从应慎重考虑。如果选择专业不服从的院校，那么这所院校以往的录取成绩要比自己的成绩低一些，避免踩线进入，造成低分专业不服从退档的风险。
本三阶段录取因为是本科的最后一批，所以考生最怕的是赶不上本科的末班车。从下表可以看出，尽管本三的收费较高，但一次性投档满足率反而比本二高。但由于本三属于民办性质，所以上本三线的考生并不会都报本三，通常只有六成左右的考生会填报，所以本三的录取成绩跨度相对要大一些，尤其是理科学校的录取，根据去年的情况，去年本三理科招生的277所院校中有149所院校进行了征求平行志愿，也就是说有一半以上的院校投档时是没有完成计划的。本三及以上录取的考生占了理科考生的60%，也就是说大部分的理科考生都会被本科录取，再加上本三的高收费因素，所以基本上大部分经济条件较好的理科考生都可以上到本科院校。但本三批次在志愿的填报上考生与家长往往一味地追求学校的品牌（也许考生和家长会比较看重本三院校的母体以及学校的地域等因素），但是随着民办独立院校与母体学校的脱钩，以及独立颁发文凭的政策，那种“傍名牌”的心态是得不偿失的，还不如扎扎实实选一个比较合适的专业来得明智。
2010年江苏理科分批次招生情况统计表
专科分数段的理科生录取机会更多，考生在学校的选择上一般会首选品牌的专科学校或者是大城市的专科学校。另外有个突出的现象是苏北的考生愿意去苏南学习；而苏南的考生一般不愿意到外地上学，这样使专科学校的录取成绩差别很大。专科院校还有一个特点是很多学校办学历史都不太长，许多都是几年前刚从中专学校升格上来的职业技术学院，因此考生在填报时应该首先注重学校的历史沿革。
2.了解专业内容，按自身特点选专业
理科专业门类很多，很多专业从名称上看很难理解，甚至容易引起误解，如“城市地下空间工程”、“地球化学”、“非织造材料与工程”、“数字媒体艺术”等，所以考生在选择专业前一定要认真了解专业的教学内容和培养方向。最有效的方法是到各校的官方网站上进行了解。
在选择专业时一定要根据自己的特点进行。首先要了解自己学习的长处和短处，比如自己的学习强项是化学或生物，就可以选择化学生物方面的专业；分析能力较强就可以选择理科的专业；动手能力较强就可以选择侧重工科的专业。这是一种“扬长”的办法，另外还可以用“避短”的办法，比如自己某一科的学习偏弱，在专业选择时就应该避免选择相应对这一科要求比较高的专业。
自身特点的第二个方面是自己的身体条件，比如根据自己身体的强弱，决定是否选择一些诸如需要野外作业的工作，如道路桥梁、资源勘查工程、采矿工程等。目前高校中除特别注明的少数几个特定的专业，如救助与打捞工程、护理学等对考生性别有特别要求外，其他专业是不限定男女性别的。但由于人们的习惯思维仍会将绝大部分理科专业分成适合男生的和适合女生的。其实这样的填报习惯反而限制了自己的选择范围。相反，有些专业性别的少数倒反而有优势，如学前教育、护理专业男性就业优势明显；一些工科类女生少的专业，女生反而相对容易找到专业对口的岗位。
自身特点的第三个方面是家庭背景和职业生涯规划。这一点是理科考生必须考虑的因素，因为高校的学习是为了今后的工作。在就业方面，家庭的影响近年来越来越重要，家庭中有一个同专业的长辈将会对自己今后的人生发展起到很大的作用，如果本身就是一个世家或者有某个行业的深厚背景，那么就更有优势。同时每个考生要清醒地分析一下自己今后大学毕业后准备做什么。比如笔者遇到两个私营加工业主的孩子，一个学艺术设计，一个学会计，毕业后都回到了家族企业工作，前者工作很累，后者马上接手了财务工作。考生外出求学还要明确今后就业是回到家乡还是在外地。因为不同的地区有不同的人才需求，所以只有明确了这一点后才能有效地选择专业，否则就是盲目的了。有两个学理科的农村考生，同样都考上北京学校，一个学的是农业机械化及其自动化，另一个学的是无线电技术，回到家乡后前者立刻就找到了专业对口的工作，另一个至今还在家务农。
3.抛开理科生选专业的误区
理科通常给人的感觉就是三个字——脏、累、难，其实这只是人们普遍的一个误区。在上世纪九十年代前，理科很多专业确实比较脏，比如机械制造类的专业通常会一身油污，农学类专业天天在田里。但随着科学的进步，机械制造早已实现数字化控制，其工作主要是在电脑上完成的，碰到油污的机会相当地少，农学也发生了很大的变化，大棚试验室四季如春，农学研究更像是一种实验室研究，即使要到农田进行工作，大部分也是以车代步。
再比如跑工地、进车间、上高山、下矿井这些工作很多人认为是非常累的。这与理科专业实践性强是分不开的，实践是理科的基础，理科生如果将这种实践看成是一种累，那么就不太可能有所成就。相反理科生在选择专业时应该换一种思路，选择一些看似较累的专业，这样反而容易报考，日后也容易出成绩。对于“累”的理解也是不同的，同样一件事如果感兴趣了就一点也不会感到累，如果不感兴趣，再轻松的事情也会感到累。所以理科生在专业的选择上要首先考虑培养兴趣，有了兴趣就不会感到累了。另外有人研究过理科生的就业情况，发现越是当时社会条件下认为累的专业，报考的人就越少，到了毕业时就业反而更好。同样，理科这种自然科学方面的专业，成果与其投入的劳动成正比，所以理科生应该抛开“嫌累”这一观点。
理科专业教学模式 篇7
关键词：高职教育,理科专业教学模式,实践教学,实训室建设,双师型教师,人才培养
高职教育是我国高等教育的重要组成部分。近些年来高职教育的发展, 已具有较大规模, 涌现出百所示范校。为我国各行业的经济建设注入了新的活力。高职院校认真贯彻执行党和国家的教育方针, 不断地研究、探索、修订教学计划以适应社会需要为目标的技术应用人才。在制定专业教学计划过程中遵循“发挥优势、注重特色、强化能力、突出素质”的原则, 注重研究分析当地经济建设和社会发展出现的新情况、新特点, 掌握专业现代技术的使用情况和发展趋势、人才结构、人才需求和学生就业方向, 调整教学计划和课程设置。并处理好科技发展、社会需求的多样性、多变性与教学计划相对稳定性的关系。北京工业大学通州分校近两年多次组织各专业进行社会调研, 经过对示范校和对应公司的调研, 我们结合本校计算机信息管理专业、网络系统管理专业的专业建设实际情况, 提出探讨构建理科专业2+0.5+0.5的教学模式, 根据这一模式制定教学计划更有利于学生实践能力培养和就业。
所谓2+0.5+0.5的教学模式是指高职理科专业学生利用两年时间学习基础及专业基础知识、专业知识, 利用半年时间根据学生两年的学习及特长、就业的愿望侧重强化专业具体方向 (岗位群) , 强化知识和实践技能的培养, 再利用半年时间结合本专业的发展方向参加实际项目进行岗前实习。
一、采用2+0.5+0.5教学模式展开教学
根据高职高专教育改革与建设的指导意见。目前教学计划中的课程体系主要包括:必修课 (包含公共必修课和专业必修课) 、专业限选课、专业选修课, 形成模块化的课程体系结构。而课程设置及教学内容紧紧围绕2+0.5+0.5的教学模式展开, 它必须反映当今社会生产力水平和科学技术发展水平, 有利于人才市场的需要, 有利于学生个性的充分发展和可持续发展, 有利于学生综合素质的提高。因此, 根据培养目标有计划、有步骤的进行研究, 明确各门课程的地位、作用和要求, 理顺课程开设的逻辑层次, 保证知识的科学性和实用性。根据模块设置合理、实用专业课、专业限选课和专业选修课。考虑到学生的个性差异和特长的发展, 在专业限选课和专业选修课中包含2-3个岗位群的专业课程, 以便于学生根据自己的特长、兴趣选择专业课程, 有了兴趣才能有学习的动力, 有了学习动力才能产生求知的欲望, 才能促进技能提高和意识创新。这样才能更好地推动传授知识、培养能力、提高素质三者关系的紧密结合。
1. 利用两年进行专业基本理论及实训的学习
高职教学内容突出专业理论教学紧紧围绕专业实践能力的培养开展教学工作。基础理论教学以应用为目的, 以必需、够用为度, 做到基础课与专业课, 理论课与实践课之间的相互渗透与结合。体现高职教育的高等性、实践性, 以较强的理论知识指导实践, 并在实践中养成继续深造能力和创新意识。因此在两年的教学中做到:⑴培养学生的基本素质, 形成良好的“养成”教育。在教学过程中注重学生思想道德品质、人文修养、身心素质的培养。⑵培养专业理论知识和专业基本技能, 理论知识是形成实践能力的基础, 实践能力是理论知识的展示, 理论与实践形成一体化。专业基础知识为学习专业知识建立良好的开端, 而良好的专业理论知识, 为可持续发展建立良好基础。所以在两年的学习中强化学生熟练掌握具有针对性和实用性的专业课程的理论和基本技能。在理论与实践训练同步推进中, 推动实践能力提高。⑶逐步培养学生具有独立分析问题和解决问题的能力, 以及自主学习的能力, 以适应科技发展的需要。⑷对于理科学生多组织专业中有较强知识含量的竞赛活动和科技活动。既调动学生在娱乐中学习专业知识, 同时锻炼学生交流、思考、竞争的意识。
2. 利用半年时间对专业方向强化培养
创建模块化的教学体系。教学中重视学生的差异、个性和特长的发展。学生经过两年学习, 建立了本专业理论知识和基本技能, 同时明确专业的发展方向。因此利用半年学习时间, 加强发展学生专业岗位知识面的操作技能。为此在制定教学计划时应做到:⑴增加限选课和选修课数量, 形成2-3个岗位群方向。学生根据个人的兴趣、志向、专业发展和研究自主选择课程。而且允许学生跨专业选课, 增强课程结构的弹性和可选性, 充分发挥学生的学习优势和特长。⑵实训课尽量做到学生小班上课, 保证教师指导最佳效果。⑶在这半年期间尽量指导学生获取专业相关证书, 提高就业竞争力。⑷结合发展方向设置具有与企业项目相近的综合课题, 进一步培养学生独立分析问题和解决问题的方法和能力。⑸有继续攻读本科的学生在学习专业课的同时强化英语、数学、专业课的学习, 保证升学愿望。 (6) 鼓励学生每学年自学一本专业书活动, 并由学生公开答辩, 建立科学的一本书考核机制。培养学生思维能力、表达能力、应变能力、创新能力和科研能力。⑺大量组织实用技术讲座、科技报告、科技创新、社会实践等活动, 形成浓厚的学习氛围, 在学知识、学技术、学技能的同时, 不断提高他们在本专业发展方向上知识渴求的欲望及运用知识的能力, 以及创新意识及综合素质的展示。⑻教学计划第五学期的课程设置应该针对地区、行业经济和科学技术、社会发展的需要紧密结合起来, 按照技术领域和职业岗位 (群) 的实际要求设置和调整。以适应3年后科学发展以及市场对人才需求的变化。因此这学期的课程设置应该具有相对的灵活性, 可以根据科学的发展及时进行调整。专业的岗位群需要什么知识就应该增加相应的知识与实践课程, 保证知识先进性、实用性。
3. 利用半年时间顶岗实习
毕业设计是学生对三年所学知识的综合运用和实战的训练。相当于专业发展方向的顶岗实习。实习是让学生接触社会、了解社会、解读社会的过程, 并对所学知识的综合运用到工作中, 更是学生对所学知识掌握程度的检验, 也是学生自我定位。因此鼓励学生毕业设计选题内容与社会需求接轨, 倡导学生到社会实际工作中完成课题, 尽早培养自己的从业能力、适应能力、创业能力。因此毕业设计应做到:⑴毕业设计选题必须与他的发展方向 (岗位群) 联系起来。⑵与企业实际项目联系起来。将一个相对独立的任务或项目交给一组学生独立完成, 从设计课题的选择到资料的收集, 从项目方案的设计与操作测定到任务完成后的数据整理, 从论文的拟稿到初稿都以学生为主体完成;教师在项目实施过程中起客体作用。起到指导与答疑作用;在项目设计过程中;学生能够熟练掌握完成项目每一环节的基本要求和实践技能。⑶在培养学生智力因素的同时逐步开发他们的非智力因素, 逐步培养学生协同合作精神, 诚实可信性、抗压抗挫折能力、交流沟通能力和责任意识, 以适应市场用人的需要。⑷加强学生采集信息能力、自学能力、对技术应用能力和鼓励创新意识。⑸锻炼学生独立分析问题和解决问题的能力, 自我发展能力和创业能力。
二、实训基地建设是2+0.5+0.5实践教学的基本保证
高职理科专业的教学强调实践教学, 2+0.5+0.5教学突出技能培养。实训基地是体现高职教育培养实践能力、应用技术能力、专业特色的必由之路, 是实现高职教育培养目标的重要保证, 是对实践教学环节中的实验课、课程设计、实训、毕业设计等实践教学体系的有效实施。实训基地主要包括校内实训基地和校外实训基地。
1. 校内实训基地
目前高职院校都在努力地联系学生的校外实习基地, 让学生到公司、到企业中锻炼, 或者请公司带着项目进入学校实训基地, 学生参加实际项目进行实习, 这些方法都是非常好的, 具有科学性和有效性。但是实践教学中每门专业基础课和专业课的实验课教学、课程设计必须在校内的实训基地完成, 就是实习、毕业设计的实践教学也很难达到人人都能到公司参与项目设计中。即使投入很大精力进行社会调研、联系, 建立的实习基地容纳的学生人数是极其有限的。因此, 学校必须要有与专业特色相匹配的系列实训基地。实训基地是开展实践教学的场所, 这是实现专业培养目标的基本保证。保证实验课、课程设计、实训、毕业设计等实践性教学环节实施, 保证学生在校期间具有较强的动手机会和强化专业技术的训练。例如:计算机网络系统管理专业没有网络安全、网络设备配置及网络工程的实训基地, 只能纸上谈兵, 没有实际操作的机会, 没有实践能力。怎能达到该专业的教学目的。培养有技术、有能力、实践性强的专业人才也就是一句空话。学生在校期间必须结合课程充分进行基本技能训练和综合能力训练, 使之熟练的掌握专业基本技能。同时需要实训基地应该有计划的开放管理, 学生进入大学二年级就可以根据专业发展方向 (岗位群) 进行自主学习, 主动思考、主动探索、主动发现, 逐步培养自我发展的能力和解决问题的能力。当学生实训获得成功, 他们即感受到成功的喜悦, 又能增强学习信心和激情, 调动学生学习的主观能动性和求知欲, 激发进一步研究和探索的兴趣和创造性的思维能力。在教师指导下, 不断地鼓励、引导学生独立学习与更新知识的方法与能力。所以说实训基地建设是实施实践教学任务的基本保证。
2. 校外实训基地
根据高职教育对人才的培养目标, 开展多种形式的产学结合、校企合作, 与企业共建实训实习基地, 是职业教育发展的必由之路。拓展校外实训基地不仅可以弥补校内实训设备和场所的不足, 还可以创建一种能够有效地促进教与学双向互动的社会职业情境, 在浓厚的职业氛围中锻炼和培养学生胜任某职业岗位的能力。所以通过加强校外实训基地建设, 增加产学研结合, 让学生参与到企业的实际工作中, 按企业员工的要求进行实战训练, 提高学生的责任感、团队意识和实际技能。可以缩短学生向企业员工转变的时间, 从而提高学生的就业竞争力。
三、“双师型”师资队伍建设是2+0.5+0.5教学模式的保障
2+0.5+0.5教学方式强化实践能力、应用技术能力。因此, 高职教育不再是以教师、教材、课堂和验证性实验为中心。必须以培养学生能力、理论与实训、项目驱动的实践教学为中心。实践教学是培养高技能型人才的关键。要搞好实践教学的条件之一, 具有一支实践经验较强的教师队伍。教师不仅采用灵活、多样的教学方法传授专业理论知识, 同时必须具备较强的实践能力和项目开发经验, 才能保证对学生专业技能实践的有效指导, 教师做到既能传授书本知识, 又能指导学生进行项目开发。因此, 学院应该加强“双师型”教师队伍的建设, 这是实践教学的重要条件。高职教育培养学生获得“双证书”, 就需要有“双师型”师资队伍作保障。培养一批理论水平高、实践能力强的“双师型”教学队伍, 应该从以下几方面考虑:
1. 鼓励教师多深入企业调查研究
学校设置一定的鼓励政策, 支持教师结合自身教学的研究方向、实践课程, 主动到工矿企业了解市场对人才、知识的需求及应用程度, 掌握所研究的知识新变化、新动向、市场需求等前沿知识。有针对性的进行理论与实践教学。
2. 有计划安排教师顶岗培训
加强教师与企事业单位的密切联系。学校创造条件定期派专职教师到校外实习基地岗位培训, 与企业结合, 进行开发、服务, 积累实践教学经验。同时可以发挥教师理论知识的优势指导实践, 并在实践中的迸发创新灵感。使教师由单一教学型向教学、科研、生产实践一体化的混合型方向发展。
3. 加强教师科技竞赛能力
支持教师带队参加专业方向的科技竞赛, 参加竞赛首先教师必须具有较强的技能水平和实战能力, 才能指导学生取得较好的成绩。
4. 充分发挥学校高学历教师的资源
学院已经引入一些具有博士学历的教师, 他们具有很强的理论知识和实践能力, 学校应该有计划将他们组织起来, 每年定期给本专业教师、学生进行专题讲座。带领本专业的教师结合本校情况建立科研课题, 学校给予一定经济支持。这不仅增加高学历教师工作的责任感和使命感, 促进他们不断研究本学科新知识和发现科学发展的新动向。同时将推动全校的教学与科研的水平的提高。
5. 聘请有实践经验校外企业人员到学校兼课
学校应该有计划的聘请具有实践经验校外企业人员到学校担任实践性强的课程, 并安排专职任课教师听课, 使教师系统地掌握企业教师的授课方法和经验。以提高专职任课教师的实践能力和授课水平。
6. 将指导学生就业融入教学中
“双师型”教师经过社会调研和深入企业顶岗培训, 对地方经济发展及人才的需求有所掌握, 可以将指导学生就业融入日程的教学中。注重培养学生积极向上的精神和自主创业的意识, 正确对待和迎接现实及未来的职业生涯。
总之, 高职院校对理科专业学生的培养, 既吸收百所院校的成功经验, 又要结合本地方经济发展、学校实训环境及师资队伍状况调整教学模式, 在提高学生的实践能力同时, 创建学校自己的特色, 保证学生适应社会能力强, 学生就业效果好。
参考文献
[1]教育部高等教育司编.高职高专教育改革与建设 (上、下册) (1999年高职高专教育文件资料汇编) [M].北京:高等教育出版社, 2000
理科专业教学模式 篇8
1.非独立设课物理实验开设的存在问题
新疆师范大学初等教育学院是从2002年学院成立以来, , 一直从事本专科层次小学教师的培养, 设立小学教育文科、理科、外语三个方向。小学教育理科方向以培养能够从事小学数学、小学科学教学的高素质本科层次小学教师为己任, 为保障毕业生的培养质量, 已经建成了综合理科实验室、钢琴室、舞蹈室等小学教育专业实验室, 取得了不错的教学效果, 但是在具体物理、化学、生物等学科基础实验的开设中还存在一定的问题。主要表现为:
(1) 缺少物理基础实验室
新疆师范大学初等教育学院小学教育专业实验室筹建过程中考虑到学校理科院系已经具备开设物理基础实验的能力, 因此没有规划专门的物理、化学、生物等学科基础实验室。但是初等教育学院所在的新疆师范大学文光校区主要是人文、法经、语言、历史与人文等文科院系, 物理、化学、生物等理科院系位于新医路主校区。在基础物理实验开设的过程中必须考虑跨校区、跨学院教学的师资、交通、费用等实际问题。
(2) 物理演示实验室实验项目齐全
初等教育学院实验教学中心综合理科实验室下设物理演示实验室, 涵盖力学、热学、电磁学、光学部分的85个实验项目, 如表1所示。物理演示实验涵盖物理学的主要分支, 如何在课时有限的课堂教学中让所有学生了解演示实验现象背后的规律, 是在实验项目开设过程中必修考虑的问题。
(3) 非独立设课物理实验课时有限
物理学是小学教育专业理科方向的专业必修课, 按照现行培养方案, 总计课时108课时, 其中物理实验36课时。按照分组实验每组3课时计算, 最多可以开设12个实验, 如何在有限的时间内选择典型性的物理实验项目, 是我们在选择实验项目时需要考虑的问题。
2.物理实验项目的选择
在选择物理实验项目的过程中, 我院坚持依据物理课程教学大纲, 选择的实验项目能够体现物理学最基本的学科知识体系、基本物理思想、物理方法;结合我校物理基础实验室的实验条件、物理演示实验室的实验条件, 从中选择实验项目。非独立设课的物理实验可以参考基础物理实验 (1) 的组成, , 分成随堂演示实验、选修演示实验、分组基本实验、研究性实验等实验类型。
随堂演示实验是在物理学课堂教学过程中, 结合物理课程教授的内容由教师操作或者学生操作的演示实验, 旨在激发学生的学习兴趣, 加深学生对于课堂教学中物理学理论体系的理解, 依据物理实验开设原则, 结合我校的实验条件开设7个随堂演示实验, 如表2。
选修演示实验课是在演示物理实验室集中时间专门就某一实验项目进行教师演示或者学生实践体验的实验教学, 旨在对某一主题的实验项目进行专题性的体验, 加深学生对实验主题的深刻理解。根据我校物理演示实验室的实验条件, 共给定24个实验主题, 每一个主题下设个数不等的实验项目, 学生自由选择任意一个实验项目, 每个实验项目0.5课时, 共计12课时。
分组基本实验是主要为基本物理量的测量、基本实验仪器的使用、基本实验技能的训练和基本测量方法与误差分析等, 涉及力、热、电、光、近代和物理各个学科, 是大学物理实验的入门实验。结合我校物理系实验室条件与基础物理实验的特点, 共开设6个分组基本实验, 每个实验3课时, 共计18课时。
研究性、设计性实验是结合学生的选修演示实验、分组基本实验, 就某一个实验主题进行深入研究, 对现有的实验方案、实验设备进行改进或者重新设计的实验;或者就学生感兴趣的主题, 利用实验室可以提供的实验设备, 设计实验方案, 进行物理实验, 每个学期开设一个研究性、设计性实验, 实验项目如表5所示
3.物理实验的教学策略
非独立设课的物理实验课时有限, 理论课与实验课相结合, 为了保证物理实验教学的有效性, 我们进行了如下探索。
(1) 采用实验流程图预习实验
为了减少学生在实验预习中抄讲义, 实验过程照单操作的现象, 我们采用实验流程图的方式进行实验预习, 让学生根据实验讲义, 理清实验目的、实验操作流程, 明确实验过程中需要记录的数据, 减少了对于实验讲义的抄写, 增强了实验预习的实效性。
(2) 采用实验记录单代替实验报告
在选修演示实验、分组实验过程中, 要求学生填好实验记录单, 让学生明白实验原始记录的重要性, 并不要求学生完成全部的实验报告, 只要清楚地记录实验数据, 完成实验数据的处理即可, 并不要求学生在此抄写课本完成实验报告的书写。
(3) 研究性实验撰写完整研究报告
对于研究性、设计性实验, 按照科学研究的规范格式, 要求学生书写研究报告, 开学初给定学生研究报告范本, 包含实验选题、研究目的、研究假设、实验方案、实验数据处理、实验结论、讨论等环节, 并给出相应的参考文献。
4.讨论
我们在非独立设课的物理实验教学过程中, 结合我校的实验条件与教学大纲共开设随堂演示实验7个, 选修演示实验主题24个, 分组基础实验6个, 研究性实验2个, 在具体的教学过程中收到了不错的效果, 在物理实验教学成绩的构成方面还需要进一步地探索。
摘要：新疆师范大学初等教育学院的物理实验教学中面临着缺乏大学物理分组实验室, 演示实验项目较多, 课时有限等问题。在具体实验项目开设中, 提出以掌握物理学核心概念体系为目的, 熟练操作物理学基本实验仪器, 开阔物理视野的物理实验开设原则, 精选6个分组实验, 4个演示实验, 2个研究性试验实验项目;在实验教学中:以实验流程图代替传统的实验预习报告, 实验记录单代替实验报告, 研究性学习研究性报告代替实验报告的教学策略, 保证实验教学的有效性。
关键词：小学教育专业理科方向,物理实验,存在问题,教学对策
参考文献
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理科专业教学模式 篇9
1 中医学创新人才培养背景
党的十七大报告提出创新人才培养问题, 这是对高等教育, 也是对中医学专业教育提出的新要求。创新型人才, 要求具有强烈的创新精神和创新意识, 具备很好的创新思维和创新能力, 能够做出创造性成果, 在本领域内有所建树。中医学是中华国粹, 成形于春秋战国时期, 成熟于中国古代, 她以生物学为基础, 融通文理, 博大精深。同时, 中医学是医学的重要组成部分, 现代医学已从单纯的生物医学模式转变到社会-心理-生物医学模式, 医学科研及医疗卫生服务必须从生物学单方位研究及治疗转变到社会、心理、生物学全方位的研究及治疗, 重视社会、心理、生物因素对健康和疾病的综合作用和影响。中医学教育必须顺应这一巨大变化, 要继承本专业悠久的学术与教育传统, 也要适应形势的发展, 遵照中医学发展的内在规律, 更广泛地吸纳自然科学、人文社会科学以及信息技术知识, 注重提高学生发现问题和解决问题的能力, 培育具有多元性知识、综合性能力强的中医学创新人才。
2 创新人才培养模式的探究
国家理科基地旨在培养“学科基础扎实、富有创新精神、知识面宽、能力强、综合素质高”的优秀人才[1]。创新人才的培养正契合理科基地建设宗旨。我校中医学创新人才培养的基本思路是“厚基础、重科研、强临床、注重素质、整体优化”。
2.1 合理设置课程体系、科学制定培养方案
转变教育思想观念, 确立全新的中医人才培养目标, 明确创新精神在人才培养体系中的作用。传统的院校中医学教育, 系统地向学生传授中医学及相关学科知识, 但一直以 “培养具备中医药理论基础、中医学专业知识和专业实践技能, 从事中医临床医疗工作和科学研究工作的医学高级专门人才”为人才培养目标, 医学毕业生带有浓厚的“纯治疗型医生”特征, 课程设置专且窄, 忽视了人文素质、创新意识和科学精神对学生成才成长的作用, 学生知识结构单一, 创造力得不到培养和弘扬。
中医学理科基地旨在培养适应中医药事业发展需要, 德、智、体、美全面发展, 系统掌握中医药基本理论、基本知识和基本技能, 掌握一定的现代医学知识及诊疗技术, 培养具有扎实的基础研究能力和临床辩证思维能力, 较高人文科学素养和创新精神的中医学拔尖人才。在知识学习、实践、探索过程中, 养成执着追求真理的创新意识和创新精神。创新思维和创新能力是人才培养的核心。
调整课程结构, 整合课程体系, 确立创新中医学人才知识体系。现行的中医学 (五年制) 专业人才培养方案虽经过不断地调整, 但核心部分的课程设置依旧未能跳出中医基础学科、经典原著选读、医史各家学说课程和中医临床课程四大模块;必修课占总学分的80%左右, 选修课匮乏, 人文素质、科学方法和科学精神课程几乎成为点缀, 不利于学生的个性发展和创新意识培养。理科基地创新人才培养方案坚持“厚基础、强能力、重素质”的原则, 以实现学生“知识、能力、素质协调发展和综合提高”为目标, 以“核心课程、知识模块、方向课程”构建新的课程体系。知识结构坚持以中医学知识为主干, 同时合理吸纳相关学科的精华, 尤其是包含生命科学在内的自然科学, 促进学科知识的分化、交叉、融合。借鉴我校多年开办长学制中医学教育和非医学专业学生攻读医学博士学位教育、高层次人才培养的成功经验, 将我校“973”首席科学家单位围绕中医学相关方向开展重大科研项目研究的理论创新与研究方法、研究成果引入课堂, 优化教学内容, 删减课程体系中重复、交叉、陈旧的知识, 加强学生医学通科教育、科学方法教育和临床能力教育;使中医学基础、专业理论、临床实践能力和自然科学、人文与社会科学以及科学研究有机结合, 融会贯通, 真正做到“素质教育五年不断线、英语及典籍学习五年不断线、学科新进展教育五年不断线、自学与创新教育五年不断线”。
积极改革教学方法和手段, 探索多元化教学模式和方法。创新人才培养, 要改变传统的单一教学模式, 注重“理论与实践”、“继承与创新”相结合, 增加研究性、创新性教学比例, 倡导以讲授与自学、讨论与交流、指导与研究、理论学习与实践见习、课堂教学与课外活动相结合的教学模式。以强化学生中医基础理论、基本技能和中医思维临床能力为目的, 加强课程实验教学改革和科研素质培育, 突出学生创新能力培养和“早临床、多临床、反复临床”的临床教学指导思想。实行本科生基础导师制和毕业实习临床导师制的双导师制, 加大科研实验室向本科生开放的力度, 强化学生科研能力和实践动手能力培养。增设毕业论文撰写, 考察学生科研能力。
2.2 全程科研能力训练, 培养学生创新精神
构建分阶段实施、个性化培养、开放性管理的学生科研能力训练体系。根据学生的知识形成, 安排相应的学生科研能力训练项目和训练内容, 培养学生的科研兴趣、创新意识、实践能力、学术思维乃至独立自主的研究能力, 由学生依其兴趣及能力选择自已的学术发展途径。
推行本科生科研导师制。及早为本科生配备常任专业导师, 使学生有机会接触教师的科研活动, 培养创新意识, 加强基础科学的科研训练。
推进专业课程教学改革与活跃课外科技活动相结合。在理科基地实验班进行专业课程、教学内容及教学模式改革, 为创新型中医学人才培养提供可行模式与示范, 同时进一步加强学生课外科技活动的组织及支持, 为学生进行探究性、主动性学习提供更广阔的活动舞台。
倡行多专业学生以小组团队形式协同探究中医药理论学习方法。中医药学是一个完整的传统知识体系, 中医与中药、基础与临床密不可分。以中医学专业 (理科基地实验班) 学生为重点, 同时开放性吸纳其它不同专业学生共同参与, 以项目为纽带组成科研小组进行研究性学习, 有助于开阔多学科视野, 激发创新思维, 增强团队协作能力, 更好地适应现代学术活动的需要。
不断完善本科生科研管理、质量评价、学术交流配套体系。进一步改革、完善有关学生科研的管理制度、规范程序和运行机制, 以提高资源整合水平、训练质量和运作效率。加大对学生科研活动的立项资助、实验条件及交流出版的支持力度, 强化学术规范、质量评价、奖励表彰。建立专门的SRT网站, 随时公布SRT项目信息, 教师的项目可以随时在网上公布, 让学生选, 学生也可以随时申请立项。SRT评审委员会可以在网上评审, 激发学生的科研热情, 还可通过网站建立严格的过程监控管理体系。
3 体会与总结
基于国家理科基地开展中医学创新型人才教育, 标准高, 要求高。科学构架人才知识体系, 合理设计教学环节, 加强课程体系建设和教学改革, 始终贯穿创新意识和创新能力培养的同时, 还需要营造良好的人才成才条件和环境, 建立健全创新人才遴选和管理机制, 同时也要加强办学过程的组织领导, 加大投入, 才能有效地实施人才培养方案, 实现大众化阶段的精英教育目的, 为社会进步、医学事业发展快出人才、出好人才。
摘要：创新型人才培养是新时期和学科发展的要求。在分析传统院校中医学教育教学现状的基础上, 从人才培养目标和知识结构、教学方法和手段、教学环节尤其是科研能力训练环节等方面探讨中医学专业创新人才培养模式。
关键词：中医学,人才培养,创新能力
参考文献
理科专业教学模式 篇10
1 对象与方法
1.1 对象
我院2006级药剂专业一个教学班共92名学生，其中文科类学生59名，理科类学生33名。该班学生均经全国统考招生入学，分别来自全国的24个省、市、区。
1.2 方法
将药剂专业必修的27门主干课程分公共文化课、医学课、专业基础课、专业课4类，学生成绩按以上4类课程的平均分进行统计。其中，公共文化课5门：英语、思想道德修养与法律基础、计算机、体育、拉丁文(思想道德修养与法律基础课、英语课、体育课取4个学期的平均分);医学课5门：医学微生物学、解剖生理学、临床医学概要、病理生理学、临床药理学;专业基础课7门：无机化学、有机化学、生物化学、分析化学、高等数学、医用物理学、数理统计学;专业课10门：药用植物学、生药学、药事管理学、药剂学、药理学、医药市场营销学、药物分析、药物制剂工艺与设备、天然药物化学、药物化学。为确保调查结果的真实性，学生成绩全部取自学校考试中心学生成绩数据库。
2 结果与分析
2.1 结果（见表1、表2)
注：T为样本容量较小一组的秩合
由于各科学习成绩呈偏态分布，本资料采用非参数秩和检验。
经两样本比较秩和检验，│z│=4.05>2.58， (P<0.01)，文、理科学生专业基础课学习成绩有显著性差异(见表1)。
经两样本比较秩和检验，│z│=2.98>2.58， (P<0.01)，文、理科学生专业课学习成绩有显著性差异(见表2)。
经相同的方法检验，文、理科学生医学课及公共文化课学习成绩无显著性差异(P>0.05)。
2.2 分析
(1)文、理科学生公共文化课成绩相比没有差异。英语为文、理科学生高考的统考科目，成绩难分高低;从理论上讲文科学生的思想道德修养与法律基础课成绩应更高，但考试的难度与评估方式(加入平时考核分)消除了文、理科学生的差距;计算机、体育、拉丁文成绩与其不同的知识背景关系不大，因此文、理科学生公共文化课成绩相比无显著性。
(2)理科学生医学课成绩稍高于文科学生，但无显著性差异(P>0.05)。医学课程与高考科目无直接延续关系[1]，理化基础要求低的医学课，学习重在记忆，只要花时间就能取得好成绩。同时文、理科学生在高中阶段均未接触医学课程，进入大学后起点相同，所以无明显差异。
(3)文科学生专业基础课成绩明显低于理科生，这与高中阶段文、理科分班教学有直接关系。药剂专业的专业基础课属数理化课程，文科学生在高中阶段所学的数理化知识较理科学生少，因此在学习专业基础课时总感到有一定的困难和压力。虽然理科学生在高中阶段所学数理化知识的深度远远达不到药剂专业的要求，但因其基础比文科学生好，学习专业基础课时较为得心应手，所以文、理科学生专业基础课成绩有显著性差异。
(4)文科学生专业课成绩低于理科生，这与专业基础课的学习成绩有很大关系。专业课中有一半的课程与化学有关，而文科学生专业基础课学习本就不够顺利，因此专业课成绩较低。另一半课程虽然与文、理分科关系不大，但文科学生把大量时间用在化学及相关课程的学习上，疏于其他课程的复习，所以文、理科学生专业课成绩有显著性差异。
通过以上调查分析，笔者认为，药剂专业文、理科学生不宜合班教学，也不宜招收文科学生。对现已招收的药剂专业文科学生，应当采取积极的应对措施帮助其完成学业。
3 对策
(1)在入学时就培养学生对药剂专业的兴趣，端正学习态度，明确学习目标。兴趣是影响学习的主要原因，是学生学习的内部动力，同时兴趣又是学习动机中的重要组成部分，学生有了兴趣才能渴望认识客观事物;学习态度是否端正直接影响学习效果，必须敦促学生树立良好的学习态度[1]。另外，以往医学院校不招收文科生，文科生一旦被录取后，会更加珍惜来之不易的学习机会，在专业基础课和专业课的学习上会更加用功，这一结论在与辅导员的交谈中得到认可[2]。因此，还要让学生明确学习目标，将学习压力转变为动力，引导其发奋学习，提高学习积极性，从而提高学习成绩。
(2)在学习策略上，要多使用合作性学习策略。针对文科学生化学、生物成绩相对较差的问题，可以开展药剂专业文、理科学生合作性学习的实验，文、理科学生结对学习，或成立文、理科学生混合的学习小组，并在教师指导下相互间对学习效果进行评估。
(3)在教学策略上，要做到因材施教。文科学生在学习中遇到的困难较理科学生多，教师应针对学生的学习差异组织教学，选择不同的教学策略，做到因材施教[3]。例如对文科学生加强数学、生物、化学等学科基础性知识的教学，合理制订文科生的教学计划，适当补课，并开展形式多样的课外辅导工作等。
(4)探索并优化班级教学管理模式。主要做法是对文、理科学生进行分班教学，以便教师更容易做到因材施教。
(5)对小部分专业基础课成绩较差且对药剂专业不感兴趣的学生，可在第三学期进行分流，将其转入药品营销等专业，这样既有利于教师教学，也有利于这部分学生就业。
参考文献
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