开放实验教学

摘要： 为了发挥大型仪器设备在本科生人才培养中的作用,依托校级公共实验平台的大型仪器资源,结合真实的材料表征过程,以黑色TiO_(2)为研究对象,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)以及X射线光电子能谱仪(XPS)分别对其形貌、物相、结构、元素价态等进行了表征。通过支持学生独立操作仪器、分析实验数据,引导学生发现问题、解决问题,充分调动了学生的积极性,锻炼了动手操作能力,激发了创新意识,提高了科研创新能力,取得了良好的教学实践效果。

摘要： 物理光学实验是近代物理实验中的重要分支,其使用的实验仪器关键核心部件,如透镜、 棱镜、 反射镜及窗口等常采用光学玻璃进行制造.提高学生对实验仪器核心部件"光学玻璃"的原理及性能的理解,对于培养学生的创新能力、 提高学生的科研素质和科研能力具有重要的作用.根据这一目标,设计了一系列关于光学玻璃综合性能评价的开放创新实验.通过教学实践,发现本开放性创新实验对提高学生综合能力及对物理光学实验仪器设备的理解与高效率使用等方面,发挥了重要促进作用.

摘要： 《数字信号处理》实验教学是通信工程专业一门非常重要的实践教学,针对传统的实验教学存在的问题,该文以培养应用型工程人才为目标、教师引导、学生自我能力提升,提出了基于校企合作的《数字信号处理》开放实验教学模式。通过通信工程专业相结合,提高了学生的实际动手能力,学生的综合素质得到提高,取得了很好的教学效果。

摘要： 探索创新人才培养的模式是当前教育改革的迫切要求.为了适应高素质创新型人才培养的需要,践行以"学生为中心"的教学理念,以能源与动力工程专业创新人才培养为目标,规划与建设传热学综合实验教学平台,积极探索实验室开放的模式与考核方式,激发学生的学习热情,培养学生的动手能力和实践能力,培养学生分析问题、解决问题的能力,训练学生开展科研实验的必备素质.经过4年运行实践和改进,取得了良好的教学效果,学生实践能力和创新意识明显提高.

摘要： 为深入了解湖南省地方性高校体育类实验室开放实验教学管理的情况,随机选取湖南省四所地方性高校体育类实验室管理人员、实验室主任、实验教师及学生等进行访谈调查.结果显示:体育类实验室开放实验教学存在诸多问题:开放实验教学实验设备设施场地过少、实验师资力量无法满足开放实验室需求、开放实验教学内容更新太慢、实验教学考核亟待进行改革及开放实验教学管理体制不健全等.并从以下几方面提出对策思考:完善开放实验教学管理制度建设、优化整合实验项目推行"学分制"实验教学、利用网络实现信息化管理开放实验教学、提高实验教师的责任心和自我意识、加强开放实验教学管理人才的培养等.

摘要： 该文充分结合民族院校实情和化学专业实验教学要求,以提升学生的核心素养为目的,探索一种基于基础化学实验的阶梯式开放实验教学模式,通过构建在线课程资源、开设实验选修课、开放实验研究课题、展开技能培训等多措并举,建设入门、普及与提高的阶梯式多层次开放实验教学体系.实践表明该模式的实施能有效提升学生的科学素养、知识水平、动手实践和创新能力,思维能力得到有效激活,该模式能为民族院校化学专业创新性人才培养提供新思路.

摘要： 信息安全已发展成为一门独立的且与实践联系非常紧密的学科,对学生的动手实践能力要求很高,传统的教学模式显然已经不适合现代教育的需求.在此基础上,本文提出了信息安全开放实验教学模式,分别从实验教学存在的问题,解决方法以及组织管理等方面进行了探索.

摘要： 开放实验教学是近年来高校实验教学改革的新举措,也是当前应用型本科院校实验教学改革的必然趋势,对提高应用型本科院校工科学生的综合素质、创新精神、实践应用能力等方面具有重要作用.在开放实验教学中,实验教学师资队伍建设尤为重要.在分析工科传统实验教学师资队伍存在问题的基础上,提出了加强开放实验师资队伍建设的对策,能促进高校实验教学的改革、培养工科学生应用能力和适应工程一线需要的应用型高级技术人才的要求。

摘要： 实验教学是高等教育的关键环节，是教学体系的重要组成部分，是培养学生科研能力和创新能力最有效的手段。但是长期以来，我国很多高校的实验仍然主要采用封闭式管理模式，学生的实验时间、地点被限制，实验方法与步骤等亦被实验指导书所限定；任课老师也不能选择自己擅长的实验教学；实验资源和实验设备大量闲置、使用效率低下；学生的特长、兴趣和爱好等得不到发展；学生的动手和创新能力得不到培养。EBE计划(Enhanced Biology Education Programe)是近年来美国高校正在开展的一项极有影响力的实验教学改革计划。在我国高校进行开放实验教学能较好地顺应美国EBE计划，并能很好解决上述问题。

摘要： 南京大学已故著名化学家戴安邦教授指出:"化学教育既传授知识和技术,更训练科学方法和思维,还培养科学精神和品德."对于化学这门实验性很强的学科,"化学实验是实施全面化学教育的一种最有效的教学形式."戴老的教育思想贯穿了化学教育必须融知识传授、能力培养、素质教育于一体的教学理念,成为南京大学化学化工学院一贯的人才培养指导思想.如何树立以学生为本,实行因材施教,鼓励学生个性化发展是当前教学改革的一个重要研究课题,本文的做法是:利用课余时间向学生开放实验室.仪器分析实验室利用双休日已对学生开放十多年,在如何组织开放实验教学方面进行了不断探索,对开放实验选题、课题调查、方案设计和实施、结果分析与总结等各个环节的教学方法形成了几点经验,向大家汇报.

摘要： 本文针对电力电子开放实验教学的特点和要求,进行了变频调速开放实验平台软件和硬件的设计,对实验教学内容进行了研究.应用LabVIEW软件和TI公司的硬件搭建了开放实验平台.通过功能丰富的人机界面，能够为学生提供了良好的调试环境，通过计算机修改参数，观察不同参数下变频调速系统的运行特性，大大激发了学生的学习兴趣和提高了学习效率，是一种较好的实验教学手段。

摘要： 近年来,为适应教学、科研发展的需要,中山大学化学与化学工程学院陆续购进了一批进口贵重高端仪器.这些仪器为学院及校内外的科研课题和研究生、本科生的毕业论文提供了大量科学实验数据,也为师生了解先进的实验研究和测试手段及仪器操作培训提供了良好的平台,培养了一批高档次仪器应用人才.但毕竟这些仪器设备属于高尖端技术领域,广大教师和学生有一个了解和学习使用的过程,所以一段时间以来仪器的利用率并不太高.而利用率的高低是随着学科的发展和普及的程度成正比关系的。本文以笔者在本科生中推广圆二色光谱仪的使用为例，谈谈具体做法。

摘要： 本文结合我校"网络安全协议与标准"课程的现状,介绍实施开放实验教学模式,由于开放实验教学是突出专业特色的一种手段,因此其应具有较强的应用性、先进性、代表性和方向性等特点.实验内容要充分体现现代社会特征和现代科学技术.在实验教学改革中,应注意培养学生创新精神和应用能力.对于新兴学科的实验教学模式和课程设置,从根本上讲,确定专业方向和培养规格,其特色以本学院的优势学科来做支撑点,培养目标与自身相适应的社会人才需求类型来定位(主导类型)；将学科优势作为支撑点和主导类型结合在一起,构成该专业的特色.实验教师应该积极努力探索实验教学的规律,大胆实践,充分发挥实验教学在人才培养方面的独特作用.

摘要： 倒立摆对控制系统实时性要求苛刻,用WINDOWS操作系统的驱动程序来实现这一任务,实时性达不到要求.选择MATLABRTW实时内核的方式来满足系统对实时性的要求,将Simulink生成的仿真模型下载到目标实时内核中运行,驱动外部硬件设备,实现对倒立摆的控制.本文应用MATLAB图形用户界面的开发环境GUIDE设计开发出界面友好、功能完善的图形用户界面,将离线仿真与实时控制有机结合起来.

摘要： 倒立摆对控制系统实时性要求苛刻,用WINDOWS操作系统的驱动程序来实现这一任务,实时性达不到要求.选择MATLABRTW实时内核的方式来满足系统对实时性的要求,将Simulink生成的仿真模型下载到目标实时内核中运行,驱动外部硬件设备,实现对倒立摆的控制.本文应用MATLAB图形用户界面的开发环境GUIDE设计开发出界面友好、功能完善的图形用户界面,将离线仿真与实时控制有机结合起来.

摘要： 倒立摆对控制系统实时性要求苛刻,用WINDOWS操作系统的驱动程序来实现这一任务,实时性达不到要求.选择MATLABRTW实时内核的方式来满足系统对实时性的要求,将Simulink生成的仿真模型下载到目标实时内核中运行,驱动外部硬件设备,实现对倒立摆的控制.本文应用MATLAB图形用户界面的开发环境GUIDE设计开发出界面友好、功能完善的图形用户界面,将离线仿真与实时控制有机结合起来.

摘要： 本说明书实施例提供了一种时空开放式自动控制基础理论实验教学系统，包括：云平台，用于获取模拟操作界面，向GA6模块发送模拟开关控制信号，并从特定服务器中获取低阶传递函数模型输出信号；GA6模块，用于与低阶传递函数模型中的STM32单片机连接，向STM32单片机发送模拟开关控制信号，并接收STM32单片机发送的低阶传递函数模型输出信号，存储在特定服务器中；低阶传递函数模型，用于通过STM32单片机对模拟开关控制信号进行相应的操作，实现不同传递函数的模拟，获得低阶传递函数模型输出信号，并经过信号处理后接入STM32单片机的AD转换模块，通过STM32单片机与GA6模块实现串口通信，将经过ADC采样的低阶传递函数模型输出信号发送到GA6模块。

摘要： 本发明公开了一种小规模开放在线实验教学系统，属于实验教学领域，具体涉及生命科学实验课程的教学系统，它是由高校实验教学资源与互联网资源共同构成，面向在校学生、自修者、公众、亲友，进行生命科学相关实验知识和技术的在线开放性传授及科普；该实验教学系统具备自我充实、自我完善的有机特征。所述高校实验教学资源包括：高校生命科学实验室、高校生命科学实验课程及其配套网络教学资源、教师、实验技术人员、管理人员及学生、高校智能化校园、智能化实验室系统以及受其控制的各可连接于互联网的摄像头。所述互联网资源包括：各个网络运营商的服务器、诸多云会议室软件、基于互联网学习的自主学习人员和游客的个人网络终端。

摘要： 本发明公开了一种开放性实验教学管理方法，包括下述步骤：1）信息库的建设：建立课程基本信息库和实验教师信息库,使学生在自主选课时可随时查阅；2）实验项目管理：列出实验项目的实验序号、名称、实验地点、实验学时、每组人数仪器数等项目,以实现实验项目的管理；3）网上自主选课系统：根据每学期中心所能开放的实验项目,相关年级、专业的授课对象可进入开放式实验室教学体系的自主选课系统。开放性实验教学体系强调学生是实验的主体,对于不同专业、不同年级、不同基础的学生来说,这种教学方法有利于根据学生个性特点、兴趣特长组织实验教学,有利于激发学生对实验的兴趣,挖掘学生的潜力,培养学生的创新能力。

摘要： 本实用新型公开了一种开放式实验教学信息化平台，包括教师端和若干学生端，所述学生端设于实验台上，所述教师端和学生端通过校园网与中心服务器连接，其特征在于：还包括视频辅助模块，所述视频辅助模块包括视频信号发射器、视频信号接收器、摄像机和视频采集卡，所述教师端和学生端分别包括教师端主机和学生端主机，所述摄像机与所述视频信号发射器连接，将摄像机采集到的视频通过视频信号发射器发送至视频信号接收器，所述视频信号接收器与所述视频采集卡连接，所述视频采集卡连接教师端主机并通过校园网连接至学生端主机，所述学生端主机还连接有用于学生身份信息读取与发送和实验台电源控制的控制终端。

摘要： 本实用新型属于电子测量仪器，涉及一种半开放式电子测量仪器实验教学系统，包括：电路供电模块、接口电路、交流电压测量模块、频率测量模块以及信号源模块，其中，电路供电模块分布在一大底板上，利用外部适配器的5V直流电压进行转换，为系统提供5V、‑5V、3.3V的供电电源；接口电路为各功能模块提供接口用于连接计算机；信号源模块产生正弦信号、三角波信号以及方波信号；交流电压测量模块的输入端与信号源模块的输出端连接后实现峰值、平均值检测；频率测量模块，与所述信号源模块的输出端连接将信号源模块的输出信号经过调理后进行电子计数。该实用新型可为电子测量原理实验提供专用平台，其功能模块也可为仪器仪表的设计提供功能电路。

摘要： 本发明公开基于物联网的开放实验教学平台，其特征在于，包括有线下实验环境、物联网平台、云服务器和实验终端；线下实验环境由多个部署在不同位置的实验对象实体的物理运行环境组成；物联网平台一方面使用标准的MQTT协议通过通信网关与线下实验环境中的代理控制节点保持通信，利用MQTT的发布‑订阅机制转发来自实验用户的操作命令并收集各个实验对象实体的实时状态；云服务器具体由实验管理服务器、虚拟硬件服务器和云数据库服务器三部分组成。该平台解决了现有远程实验教学系统在“虚实结合”、系统开放性和可扩展性上不能同时兼顾的问题。

摘要： 本发明公开了一种用于在线开放实验教学的实验设计方法，涉及在线开放实验教学技术领域，包括：环境设计模块建立沙箱环境下的虚拟机，网络设计模块设定虚拟机的网络拓补结构，模拟相应的网络环境，记录网络仿真所设置的参数；程序设计模块进入虚拟机中安装实验相关的应用程序，指导书撰写模块撰写实验任务指导书并储存实验任务指导书；模板检验模块进入虚拟机中对设定实验环境进行检测，报告设计模块设定实验报告模板，并完成对该实验报告自动批改的设置；保存实验模型，并在保存结束时销毁虚拟机。本发明的系统将资源虚拟化，构建仿真实验层，因而教师通过本实验设计方法能快速完成实验设计。

摘要： 本发明公开了一种基于物联网的开放实验教学平台，包括3D打印的实验器材和设备、通过互联网相连的VR眼镜、实验操作步骤采集模块、服务器和教学终端；实验操作步骤采集模块包括用于实现用户手部运动姿态数据采集的指环和手环，配置在实验器材和设备上的薄膜式压力传感器、三维姿态传感器；所述教学终端用于上传目标实验名称，并发起实验请求；服务器接收到实验请求后，根据目标实验名称生成对应的实验器材、设备、试剂清单，根据所得的实验器材、设备、试剂清单构建实验操作背景，并根据实验操作步骤采集模块所反馈的数据实现当前实验操作步骤的模拟以及当前实验状态环境的搭建。本发明用户可以全程参与实验操作流程，可以大大提高教学效率。

摘要： 本发明公开基于物联网的开放实验教学平台，其特征在于，包括有线下实验环境、物联网平台、云服务器和实验终端；线下实验环境由多个部署在不同位置的实验对象实体的物理运行环境组成；物联网平台一方面使用标准的MQTT协议通过通信网关与线下实验环境中的代理控制节点保持通信，利用MQTT的发布‑订阅机制转发来自实验用户的操作命令并收集各个实验对象实体的实时状态；云服务器具体由实验管理服务器、虚拟硬件服务器和云数据库服务器三部分组成。该平台解决了现有远程实验教学系统在“虚实结合”、系统开放性和可扩展性上不能同时兼顾的问题。

摘要： 本发明公开了一种生物学开放实验教学系统，包括由教师端和学生端通过通讯线路连成的实验室网络，实验室网络又与校园网联通，其中，学生端是智能终端，该终端上安装实验项目的多媒体课件、实验数据分析系统、实验演示动画及视频，便于学生预习实验和分析实验结果；每台学生端智能终端包括数据采集与分析系统、通讯系统、摄像头、音响组成；教师端智能终端包括通讯系统和扬声设备组成。本发明的有益效果为：该系统实现了生物学开放实验教学的网络化，提高了教学效率，激发了学生学习热情，增强了学生实践动手能力，并促进其创新思维的形成。