新型仪器范文（精选8篇）
新型仪器 第1篇
该试验机主要用于金属材料和非金属材料的静态力学性能、动态力学性能以及各种常规的断裂力学性能试验,还可以通过更换液压夹头、压缩附具、三点弯曲附具、剪切附具、反向架以及冲洗阀块等附具可以完成对材料和零部件的拉伸、压缩、高周、低周、疲劳裂纹等试验研究。
2 试验机的结构特征
试验机主要组成部分框图如图1。
2.1 主机工作原理
该试验机的主机为伺服作动器下置式,双立柱框架式结构,机座为焊接式结构,机座内部安装横梁运动控制液压模块,控制横梁的升降;机座的下部还安装有液压夹头运动控制液压模块,控制液压夹头的夹紧与松开以及调整液压夹头的系统压力。工作台的下方安装有试验机的核心部件伺服作动器,作动器外置伺服阀、粳米滤油器、进回油路蓄能器,内置位移传感器。试验机横梁为手动预拉应力锁紧、手动松开式结构。
(1)横梁运动控制液压模块。横梁运动控制模块由两只电磁换向阀和两只单向流量阀组成。电磁换向阀实现对横梁的升降的控制;单向流量阀实现对对横梁升降速度的控制。
(2)液压夹头运动控制模块。液压夹头运动控制模块由一只单向阀、两只电磁换向阀、四只单向流量阀和一只减压阀组成。电磁换向阀实现对液压夹头夹紧和松开;单向流量阀实现对液压夹头夹紧和松开速度的控制;减压阀实现对液压夹头系统压力的调整。
(3)伺服作动器。伺服作动器式试验机的执行系统,该机的伺服作动器具有低阻尼、高响应、高寿命的特点。作动器外置由电液伺服阀、精密滤油器以及进回油路蓄能器组成的伺服模块,内置位移传感器。伺服作动器在运行过程中,活塞杆表面会形成一层油膜,油膜有利于提高伺服作动器的使用寿命。为了避免缩短作动器的使用寿命和对作动器造成不必要的损伤,试验过程中应尽量避免对作动器施加侧向载荷。
(4)横梁。试验机横梁为手动预拉应力锁紧、液压松开式结构,这种结构保证了试验机无论在运行或非运行状态,横梁都不会产生滑移现象。
2.2 油源
该试验机的油源为恒压定流量伺服油源,具有低压启动、高低压切换的特点,具有液压油超温度范围禁止启动、有位过低滤油器堵塞报警等功能。由定量油泵、高低压切换液压模块、直列水冷却器、电控箱等组成。高低压切换液压模块由远程遥控先导溢流阀、直动溢流阀、截止式溢流阀、电磁换向阀、压力表以及精密滤油器等液压元件组成。油源上安装了一块电节点温度表,该温度表由两个接点,用于控制极限使用温度,如果油箱内液压油超过设定温度,则禁止油源运行。油源盖上还安装有液位继电器,用于油位极限报警,当油箱内液压油液面低于设计值时,油源电控箱上的报警指示灯会亮,油箱侧面的油标用于指示油箱内液压油的液面高度。
电控箱安装在油箱的侧上端,其内安装用于启动油源和控制横梁运动的液压模块、液压夹头运动控制模块、高低压液压模块以及连接伺服控制器的过渡电器元件等。
2.3 伺服控制器
该机的伺服控制器采用最先进的力值测量技术,使用英斯特朗公司最新研制的内置加速度计的动态力传感器,可以自动补偿惯性力对力值测量的影响,当试样刚度产生明显变化时,系统的动态相应将自动调整到最佳状态,为低周疲劳、疲劳裂纹扩展以及各种试样刚度明显变化的实验研究提供了稳定、精确的控制。控制系统采用高分辨率反馈采样和信号调节技术,从而有效地保证了系统精度。
2.4 微机系统
该试验机配置美国MTS公司的原装计算机软件,是具备程序谱、随机谱等软件的微机系统。实现实验的程序控制以及实验数据的采集和后处理。
3 试验方法
(1)液压夹头的使用方法。该试验机的液压夹头为新型的开式液压强迫夹头,最高系统压力达到1Mpa,通过更换随机配带的钳口,可以适应5～25mm的圆试样、0～21mm的扁试样。液压夹头第一次安装时应用强度大于50kN试样夹持到液压夹头上,拉伸试样加力至50kN,将预应力环锁紧,然后将拉伸力卸除,取下试样。液压夹头的卸除同样需要重复上面步骤,不同之处是将预应力环松开而不是锁紧。
(2)试验。该试验机随机附件包括液压夹头、压缩附具、三点弯曲附具、剪切附具、反力架及冲洗阀块。试验机安装不同的附件可以做各种不同的试验。安装三点弯曲附具,可以进行三点弯曲试验;安装压缩附具,用于试样的抗压缩试验和试验机力值计量校验;安装剪切附具可以做试样直径为6mm的剪切试验;安装反向架,用于力值校验。
参考文献
[1]左健民.液压与气压传动.机械工业出版社,1999.
新型仪器 第2篇
关键词：仪器分析 实验教学 创新型药学人才
中图分类号：G424文献标识码：A文章编号：1674-098X（2014）09（a）-0146-01
《仪器分析实验》是一门多学科、相关联、实践性很强的学科，且具有一定完整性和独立性的课程。它不仅为药学、中药学学科提供了根本的保障，而且也广泛应用于食品、化妆品、环境等多个领域。实验教学不仅使学生加深和掌握仪器分析基本理论，培养学生正确、規范的实验操作技能，更重要的是提高分析解决问题的能力[1]，培养学生严谨的工作作风和实事求是的科学态度，促进学生全面发展。因此，该文基于河南中医学院仪器分析实验教学为例，探讨仪器分析实验教学优化培养创新型药学人才。
1 仪器分析实验教学现状及存在的问题
仪器分析实验课程是我校中药学、药学等各相关专业必修基础课。以往的仪器分析实验教学存在较多的问题：实验教学仪器设备落后、短缺，造成实验内容更新困难，学生人数较多，不能保证每名学生能动手操作仪器；一些大型贵重分析仪器，如红外光谱仪、原子吸收光谱仪、气-质联用仪、液-质联用仪等，学校购置只有1台，组织学生实验教学相对困难；重视程度不够，实验课时偏少，忽视了对学生基本技能的训练；部分学生学习缺乏主动性，在实验过程中只是袖手旁观；缺乏有效的实验教学方法，制约着实验教学效果。
此外，传统的仪器实验考核方式主要根据实验报告提供的信息评定实验成绩，学生只需要记录实验数据，按公式给出实验结果，这容易使学生养成学习惰性。这种考核方式缺乏全面性和科学性，不利于培养学生分析问题和解决问题的能力，也不利于提高学生的综合创新素质。
2 优化仪器分析实验教学，培养学生的综合创新素质
2.1 结合教学课时，合理规划实验项目
仪器分析实验课程涉及内容宽泛，包括各种电化学分析法、光谱法、色谱法及联用技术等。每种仪器方法所涉及的原理、仪器构造、定性定量分析的方法以及操作方法、注意事项都不尽相同，知识面涉及非常广泛，这对于以前从未接触过这些内容的学生来说，仪器分析课程抽象难懂、不易理解。
随着新仪器、新方法的不断涌现，各种新检测技术的出现和旧检测技术的淘汰也应该在我们的课堂中体现出来。面对有限的课时，在讲课的过程中应该针对目前应用广泛、时效性强的方法作为重点讲解，而对于一些不常用或将被淘汰的方法则一带而过甚至不讲，从而节省出时间对新方法新技术重点讲解，对主要实验让学生多加练习，直至学生真正的理解、领悟、掌握。对于一些比较前沿的仪器、检测技术，可以结合社会生活的研究和应用穿插在课堂上，这样学生既能对课堂的内容提高兴趣，也了解了仪器分析的发展趋势，对以后的就业选择或者继续深造都有一定的帮助。在课下可以安排作业，督促学生能充分利用网络资源查阅文献，了解相关领域的最新动态，提高学生的自主学习能力和接受新知识的能力[2]。
2.2 改革仪器分析实验
仪器分析相对于其他学科来讲属于一门科技比较前沿的学科，学生在平时生活中接触不多，对于授课过程中抽象的原理难以理解，所以授课过程中往往是老师讲的津津有味，学生听的昏昏欲睡，这种授课结果可想而知。为此我们应该提倡启发式、对比式教学[3]在课堂上多提问、多举例，使学生能参与思考讨论。针对一些价格昂贵又不能拆卸的大型实验仪器的结构的讲解，可以由动画的模式模拟真实的仪器，使仪器的每一部分、组装方式、操作方式都能清晰的呈现在学生面前，使学生能真正地掌握实验原理、仪器构造、操作步骤，从而加深对理论课的理解掌握。教师则根据实验的内容有针对性地讲解实验原理、仪器的构造，以及可能遇到的问题及解决方案。实验课可对仪器分析实验教学内容进行创新，如可以在原有实验的基础上，开设综合性、自主性等创新型实验[4]。
2.3 改革仪器分析实验考核
仪器分析实验教学不仅要从理论课上进行改革，更应该在实验考核中加强改革。一直以来学生都是重视理论课，实验课只是按步骤操作，阻碍了学生的思考和创新能力，所以只有加强实验考核才加强学生对实验的重视，实验成绩的评定，应以既能反应学生实验的综合能力，又能提高学习仪器分析实验的兴趣为标准[5]。因此，实验成绩考核的内容分为五项：实验报告（占30%）、实验操作及结果质量评价（占30%）、学生互评（占10%）、考勤（占10%）、实验操作考试（占20%）。即实验评价成绩包括两部分：一部分为实验报告成绩，包括预习、报告书写、结果、数据处理等方面。第二部分主要为实验操作成绩，包括实验操作是否规范、实验的态度是否端正、实验结果是否准确等，通过实验考核使学生注意实验中的每一个环节，培养学生严谨的学风。
2.4 搭建实验教学平台，指导学生创新实验
仪器分析实验多为验证性实验，可以多增加一些创新性的实验，丰富实验内容，增加学科间的交叉，从而提高学生的创新和实践能力。为改变这种状况，学校建立开放性实验室，鼓励学生申报参加大学生创新项目、苗圃工程、挑战杯等公共研究课题。学生根据兴趣自愿报名参加，由老师带队指导，有条件性的进入开放性实验室进行研究。实验完成后整理数据及实验记录，并对实验进行分析、总结，写出研究报告。通过这样的研究过程，使学生进一步掌握常用分析仪器的原理、操作及数据处理过程，培养自身分析问题和解决问题的能力，从而实现培养学生综合创新能力的教学目的。
3 结语
总之，仪器分析分析是一门实践性很强的学科，在中药学方面对药物的质量分析，未知物结构的推测等方面有很重要的意义，通过仪器分析实验的优化，运用现代化教学理念，提高仪器分析的教学质量，不断地加强仪器分析实验教学的创新尝试，调动学生的主动性和积极性，促使学生在知识理论的层面上不断地巩固，同步提高实验技能，并培养学生自主创新思维、能力和科学素养，达到培养更加优秀的药学人才的目标。
参考文献
[1]陈旭，雍克岚.仪器分析实验教学的改革[J].实验室研究与探索，2009，28（4）.
[2]刘素芹，刘慧宏.地方本科院校仪器分析教学改革探讨[J].襄樊学院报，2009，30（8）：60-62.
[3]韩莉锋，张永辉，陈俊利，等.仪器分析实验教学过程中学生主体作用的培养[J].河南化工，2012，29（7）：62-64.
[4]黄祖良.我院化学课程开设设计性实验存在的问题及对策[J].右江民族医学院学报，2008，30（3）：500-501.
新型自动站观测仪器的管理和维护 第3篇
1 DZZ1-2型自动气象站的构成
为了更好地对新型自动站的观测仪器进行科学管理和维护,需要工作人员对新型自动气象站的基本结构进行熟练掌握。对于DZZ1-2型自动气象站来说,主要由不同类型的气象要素传感器、数据采集器、电源、电缆、微机以及打印机组成。采集器系统的电路则由湿度板、温度板、主处理板、温度板组成,它们分别与变换器、蓄电池、气压传感器都放置在采集箱内。外围设备主要包括有计算机、打印机、UPS电源、通信隔离盒等,可以将这些作为独立设备使用与数据采集器箱进行结合使用[1]。
2 新型自动站观测仪器的管理
2.1 防鼠
新型自动站传感器感应到的气象要素信息的变化,主要是借助于电缆将其传送到采集器上之后进行处理,最后可以将观测到的各个气象要素信息在计算机上显示出来。如果老鼠将电缆咬断,很容易造成传感器上的气象要素数据信息不能及时传递到采集器上,进而使观测数据信息出现缺测。因此,在观测场内如果地沟内有较大的缝隙或者是PVC管口都要用清洁球堵住,在做好窨井盖和地沟盖板的检查和维修工作之后都要盖好井盖。另外,在值班室内也要做好防鼠措施。
2.2 防雷
目前,大多数自动站内的观测仪器设备都是金属构件,如果遭到雷击之后,这些巨大的雷电流就会借助于连接观测仪器设备的电缆线耦合到设备上,进而造成观测仪器设备出现损坏;另外,雷电流也会进入到计算机或者是采集器上,影响观测数据的准确性,因此要将观测场内各种观测仪器的接地工作做好,以防出现故障。还要确保计算机机壳以及采集器有良好的接地,由于博罗县夏季出现雷雨天气现象的频率较高,因此应在网线和计算机之间加接SPD防雷器,为了防止雷电从电源线进入到值班室内,造成观测仪器设备出现不同程度的损坏,应在值班室内的供电系统安装三级防雷器。
3 新型自动站观测仪器的维护
3.1 地温传感器
DZZ1-2型自动站中的地温传感器主要包括有地表温度传感器、深层地温传感器以及浅层地温传感器。为了确保地温传感器可以正常运行,在实际的地面测报工作中,需要工作人员每天查看地表传感器感应部位是否一半露出地面,一半埋入土中,埋进土表中的地表传感器的感应部位应与土壤进行接触,而对于裸漏在地面的一半应始终确保清洁干净,一旦发现裸漏的部分出现杂物或者灰尘时,应及时清除干净。另外,每天还要查看浅层地温的支架顶端是否与地面齐平。
3.2 雨量传感器
在每天日出和日落之前地面测报人员要将巡视仪器工作做好,为了确保降雨量数据的准确性,观测人员应认真查看雨量传感器的过滤网上是否出现灰尘、杂物、小昆虫等,发现之后应立即清除干净,防止将管道堵塞,对降雨量数据的准确性产生影响。同时,还要时刻关注天气情况的变化,在强降水天气出现之前可以酌情增加巡查次数,始终确保雨量传感器可以正常运行[2,3]。
3.3 气压传感器的维护
新型自动气象站内的气压传感器大都安放在采集箱内,在与外界大气进行连通的过程中主要借助于气压通气嘴。为了确保气压数据的准确性,观测人员要定期查看气压通气嘴的通畅程度,防止有异物将其堵塞。博罗县自动气象站测量到的气压值与人工测量之间有较大误差的原因主要是人工水银气压表内的水银在发生氧化反应之后使测得的的值出现误差,因此在将自动观测到的气压值与人工气压值进行对比的过程中,应确保人工观测仪器没有异常情况出现之后,再对其进行对比。
3.4 风向风速传感器的维护
观测人员可以用眼睛观察风速传感器是否有卡顿现象,在微风天气出现时,应时刻观察风向、风速传感器的转动情况。当风向风速异常时,风向标可以正常转动,风向的方位始终保持不变,出现这种现象的原因是由于连接风向杆和转动轴的螺丝出现松动[4,5]。
4 结语
做好新型自动气象站观测仪器的管理和维护工作十分重要,不仅可以确保地面观测仪器可以正常、稳定的运行,同时还能确保观测数据的准确性和完整性,降低观测仪器出现故障的概率。地面测报人员在对新型自动站观测仪器进行日常管理和维护的过程中,应结合不同观测仪器的使用特点,避免出现错误。
参考文献
[1]张小石,黄莉芬,黄志兴.DZZ1-2型自动气象站的维护[J].广东气象,2009(5):63-64.
[2]吾尔尼沙·买买提.新型自动气象站通信网络常见故障及日常维护措施[J].现代农业科技,2016(9):248.
[3]卓贞容,欧阳细美,韦丽菊.自动气象站的使用维护技巧[J].广东气象,2006(1):63-65.
[4]罗征,马祖胜.自动气象站的运行和维护[J].广东气象,2008(5):63-64.
新型仪器在水文测验中的实践应用 第4篇
水文测验工作是水利工程施工之前必须开展的一项工作,只有确保水文测验结果的准确性,才能为水利工程施工的顺利开展提供保障。目前中国开始将许多新技术、新方法和新仪器引入到水文测验之中,尽管取得了一定效果,但仍然存在不少问题,因此,必须在实践中不断总结经验,探索最佳的测验方法,这样才能从根本上提升水文测验工作质量。
1 水文测验工作的主要服务内容
作为一项与中国水利工程事业发展息息相关的工作,水文测验工作必须得到高度重视,一般来说,该项工作主要是围绕对水资源质量及其变化规律的监测展开的,水文测验的服务范围广,主要包括以下几个方面的服务内容[1]。
1.1 为水资源管理服务
目前,中国水资源正面临日益紧缺的状态,为了改善这一状况,国家出台了许多有关水资源合理开发、利用和保护的政策,其中也包括一些水文测验工作的规范条例,要求水文测验工作必须为水资源管理服务,也就是通过水文测验结果,为决策者在水权转让、水资源分配及取水许可等方面提供参考依据。
1.2 为水资源保护服务
当前,中国水质状况并不乐观,水资源保护工作越来越受到政府的关注,水文监测可对河流、水源地、排污口等的水质状况进行实时监测,一旦发现有污染事故,可在第一时间内将信息传递到相关部门,这样就能为水资源的保护提供服务。
1.3 为水资源的合理配置服务
中国地域辽阔,水资源的分布也呈现出地区的差异性,为了解决一些缺水地区的生活用水问题,中国出台了一些跨流域调水的政策,例如南水北调工程,这是水资源合理配置的一种体现,通过水文测验,区域性的水资源总体状况能得到全面反映,相关人员可根据测验结果分析水资源的最大承载力及其变化发展趋势,进而为中国社会产业结构的优化和经济建设战略的完善提供参考。
1.4 为水资源环境的管理和保护服务
中国水资源环境比较脆弱,很多地区水资源环境由于受到当地工厂的影响而出现污染现象,这在一定程度上加剧了中国水资源稀缺的状况。进行水文测验工作,可及时发现水资源中的污染信息,并分析和找出污染源头,进而解决水资源环境的污染问题,促进中国社会经济与生态环境的协调友好发展[2]。
2 水文测验仪器的发展现状
2.1 流速和流向测验仪器
流速和流向测验仪器是水文测验中需要用到的重要仪器之一,中国各地区水体环境差异性较大,影响水体环境的因素也比较复杂,许多测量仪器在侧重方向上都有所不同,这就导致多种多样的流速、流向测验仪器出现在水文测验领域之中,尽管不同厂家生产的该类仪器存在一些差异,但是从整体上可将这类仪器分为转子流速仪和非转子流速仪。对于转子流速仪来说,其在中国应用时间较长,当前适用范围最广的是旋桨式流速仪,该仪器的核心零件是“旋桨”,生产加工技术比较复杂,经过多年实践研究发现,用PC塑料制作旋桨能大幅提升旋桨的抗老化功能,而且能减少加工环节,提升生产效率。随着科研水平不断提升,中国的旋桨流速仪逐渐从人工计数发展到自动计数,与其配套使用的技术设备也取得了一定程度的提升。非转子流速仪是指除转子流速仪以外的所有测流速的仪器,当前在水文测验领域利用的非转子流速仪主要包括超声波多普勒流速仪、时差法超声波流速仪和电波流速仪。其中,超声波流速仪是中国自行研发的,其主要适用于测量水深在2 cm左右的水的流速,所能测量的水流速度最高不能超过8 m/s[3]。
2.2 水深测验仪器
当前国内外运用的水深测验仪器主要包括超声波测深、绳长技术和压力测深。其中,绳长计数是一直以来应用都比较广泛的测深仪器,SXH-1型智能测深仪是比较具有代表性以绳长计数为主要原理的测深仪器,超声波测深仪器中则以CSS便携式超声波水深仪作为典型代表。前者主要利用采电增量编码传感器,每转传递的信号数据大约为400个,该仪器主要适用于测船、水文缆道等的准确计数。CSS型便携式超声波水深仪主要由电缆、测杆、超声换能器和主机组成,该仪器主要通过超声波来接收信号,且能自动换算出水深,然后输入到相应的计算机中。从目前的现状来看,中国大多数水文测验站都是采用的测深绳、测深杆作为测深仪器。
2.3 水位测验仪器
水位测验主要包括地上水位的观测和地下水位观测,中国在地表水位观测中使用的仪器种类较多,一般可以分为水尺、浮子式水位计、压力式水位计、超声波水位计、遥感水位计和地下水位计,地下水位测量仪器的原理与地表水位的测量原理大致相同。水尺是水位观测必备的基础工具,大部分水文站都是采用的直立式水尺,近年来,虽然出现了一些有关电子编码水尺、磁浮子水尺等的报道,但是这些技术的应用并不成熟。所有这些水位计中,种类最多的水位计是压力式水位计,其中最为典型的是YSW型压力水位计,该类型的水位计具有遥感测量的功能,与其它类型的水位计相比技术比较成熟。
3 新型仪器在水文测验中的实践应用分析
3.1 流速测验
流速的测量是水文测验工作中的重要内容之一,传统的测量流速方法主要采用在河道断面上铺设数条垂线的方法,通过在不同深度放置相应的流速仪来测量流速。这种方法流程复杂、测量点多、工作量大、测量效率偏低,随着中国科研事业的发展,出现了ADCP声学仪器,该仪器主要利用多普勒原理进行流速的测量,其内部的换能器能发出脉冲,进而在水体中产生回波信号,该信号与发射频率之间存在频差,这一频差即为多普勒频移,通过这一数据,便能计算出水流的速度和方向。采用这一测量仪器进行测量具有一定优势,但也有一些缺陷。其优势主要表现在测量效率和精度高、时空分辨率高,最高分辨率可达0.1 m,测量最高频率为15 Hz;仪器的缺陷主要在于河流底部的回声信号很容易受到干扰,形成测量盲区,进而影响到流速数据的获取。此外,ADCP仪器的测量精度受河床底部泥沙、船速及河流含沙量的影响也比较大。目前运用的新型测流仪器是便携式电磁流速仪,该仪器的工作流程如图1所示。
3.2 水位测验
在水文测验工作中,水位测验是必不可少的内容之一,传统的水位测验站大多采用人工观测的方法,这种方法不仅容易受天气、风浪等自然条件的影响,而且工作任务也比较繁重,效率低下,现代化的水文测验站在水位测量仪器上有了很大改进,目前常用的水位测量仪器主要包括超声波水位计、压力水位计和浮子式水位计。超声波水位计主要通过对超声波反射信号的时间间隔的测量来达到测量水位的目的。压力水位计主要利用传感器处的静水压力来计算水位,浮子式水位计顾名思义指的就是利用浮子感应原理制成的水位测量仪器。超声波水位计属于非接触式的测量仪器,在实际应用中受水流、漂浮物等的影响较小,相比压力式水位计和浮子式水位计来说具有更高的稳定性,在测量过程中出现故障的几率也比较小。
3.3 波浪的测验
波浪对许多行业的影响都比较显著,包括水上交通运输业、海洋开发行业等,从当前状况来看,主要的波浪测验方法包括目测法、立体摄影法、雷达测量法、航空测量法、声学测量法、光学测量法、电测法、重力测量法、水压测量法等。传统的水文测验站大多采用目测法进行波浪的测量,该方法很容易受到天气、光线等因素的影响,对于水上运输行业来说并不适用,水压测量法则能有效规避这一缺点,中国国内大多数水文测验站采用的压力式测波仪主要为SBY1-1型直读式压力波浪仪、SZS3-1型自容式压力波浪仪等。
4 结语
随着各种新型仪器在水文测验中的应用,水文测验精度及工作效率都有所提升,但是,当前许多测验人员对这些新型仪器的了解都不够全面,在测验方法的选择上还存在一些问题,对测验数据的计算和分析也不够准确。因此,必须加强对测验人员专业知识与技能的培训,这样才能培养出符合当今时代发展需求的水文测验人才,进而提高水文测验工作质量。
摘要：近年来中国水利工程行业发展十分迅速,为了提高测验效率及测验结果的准确性,许多企业开始对传统测验仪器进行改进和更新,不断引进一些新型仪器,针对新型仪器在水文测验中的实践应用进行了分析和研究。
关键词：新型仪器,水文测验,实践应用
参考文献
[1]闵凤阳,姚仕明,汪亚平,等.几种新型仪器在水文测验中的应用分析[J].水文,2012,32(6):61-68.
[2]刘晓凤,张滨.电磁流速仪在水文测验中的应用[J].气象水文海洋仪器,2008(4):47-49.
新型仪器 第5篇
通用仪器设备即一般设备 (如计算机、打印机、复印机、摄录照相设备等) , 不同于专业设备, 其主要特点在于单价低、整体基数大、服务对象多、涵盖领域广、更新频率快。科学合理的管理是保证科研、教学等工作顺利开展的基础, 也是提升科研和学科建设水平的关键要素, 但在现实工作中往往容易被忽视、弱化。如何探索科学的、合理的、完善的、先进的管理实验室通用设备方案尤为重要, 具有重要的现实意义和长期的经济效益。
二、通用仪器设备管理的现状及存在问题
1. 设备购置前缺少论证, 重复购置严重。
目前, 各高校实验室的设备管理问题仍然存在, 尤其是针对通用仪器设备, 缺乏长期的整体规划。因为, 目前各高校实验室在设置和管理上多数是按学科专业划分, 各部门、学科和教职人员在购置设备时, 往往只考虑本部门或个人科研教学等的需要, 选择设备仅仅通过简单查找和咨询, 一味追求新产品、高配置、高价格, 目的却是为了将采购设备的专项经费花掉, 从而造成了浪费和重复购置的现象出现。另外, 在计划编制中, “高配低用”的问题、以及更新频率过快的问题时有发生。各高校实行的政府采购, 本意是通过公开公平竞争, 用更少的钱买到性价比更高的设备, 从而降低行政开支。但计划编制过程中, 有些部门为完成预算额度或一味追求最新、最高端的产品, 往往计划中会有一些超需求或“豪华”的设备, 从而造成“大材小用”的浪费现象。
2. 缺乏完善合理的标准, 采购缺乏依据。
在实验室建设方面, 学校相关职能部门对实验室做了宏观的规划发展, 但是并不真正了解实验室通用设备的存量、配置、使用等情况, 所以, 设备随意配置、重复购置、使用率低, 甚至闲置、资金使用效益不高等问题, 在现实工作中仍然存在。例如, 办公用电脑和实验用电脑的配置, 由于使用人员及用途的不同理应区别对待, 即针对不同的用途, 采购相同的设备时, 也应该有不同的配置作为参照。这就要求学校相关部门制定一套完善的、动态的配置标准作为采购的参考依据。
3. 设备管理重视程度不够, 缺乏部门协同。
我校在天津市高等学校“十一五”综合投资和“中央与地方”共建高校特色优势学科实验室项目的支持下, 教学、科研投入逐年增加, 设备投入增速显著。目前大型仪器等专用设备管理已引起了足够的关注, 并制定了相关的规章管理制度等一系列的文件, 但有关通用仪器设备如何科学合理的管理, 却并没有得到足够的重视。在设备管理和实际使用工作中, 通用设备采购、管理和实验室建设由于隶属于不同职能部门, 彼此之间相互独立, 缺乏协调。在通用设备的采购方面, 通过设备管理部门对政策法规的推广以及宣讲, 在选择政府采购集中目录和节能环保清单中的品牌型号, 委托集中采购单位依法采购等方面已初显成效。但在通用设备管理方面, 由于学校对各实验中心 (含学科实验室) 发展有所侧重, 在资源的配置方面存在不平衡, 缺乏部门协同。
4. 重视计划申报, 轻视使用管理。
目前, 各高校往往将设备的拥有量和使用率作为衡量高等学校教学和科研水平的重要标准。购置设备的采购经费, 往往由不同的管理部门负责管理, 真正的使用部门需要将本部门的需求做一个统一的规划, 申报审批后, 方可支持。但是, 由于该项经费是有限的, 所以, 使得各使用部门针对计划申报的环节往往精打细算, 仔细权衡。特别是政府对教育部门的专项投资, 如“十二五”综合投资规划、中央支持地方、重点学科等, 各高校实验室对经费的申请非常重视, 但使用该专项经费采购的设备到位后, 各实验室等使用部门在设备管理上不太重视, “重采轻用”的现象普遍存在。甚至, 有些仪器设备到货后一直放在实验室从没使用过, 这类事情, 在资产管理部门阶段性设备普查时, 时有发生。
三、通用仪器设备管理中问题的解决对策
1. 建立设备生命周期管理的统一数据库, 保证设备周期数据的完整性、准确性和时效性。
通过对现有设备数据的统计和整理, 建立完善的设备管理的数据库, 该数据要保持数据信息的动态变化和共享。使得高校的各部门能够随时查询, 并获取需要的准确的设备信息, 为进一步的申报工作提供可靠的依据。但在该数据的建立过程中一定要注意几点: (1) 数据库中数据的完整性, 即要涵盖学校内绝大部分的仪器设备; (2) 数据库中数据的准确性, 保证使用部门在通过管理系统查询时, 能够方便快捷的了解现有同类设备的分布情况, 同时要了解到该设备的性能、评价、及其后期的维修等情况, 从而为添置同类新设备时提供更为可靠地信息; (3) 数据库中信息的时效性, 将落后或报废的设备信息及时从库中清除, 并进行设备处置, 避免错误信息误导使用人员, 从而较好的避免出现设备闲置、造成资源浪费的现象。
2. 实施“全生命周期管理模式”, 充分利用信息技术, 实现设备动态管理。
全生命周期管理已经被公认为一套先进的管理模式, 并且在企业管理中得到推崇和应用, 其核心的内容就是“一体化”管理模式。“动态化管理”是设备全生命周期管理的核心特征, 设备全生命周期管理是指从设备的规划、论证、招投标、选型、谈判、签订合同、采购、建帐、使用直到设备折旧后淘汰或报废的整个过程中对设备实施的全面合理的管理。我们将设备信息进行汇总整理, 建立前期、中期、使用期、后期的档案。从而, 进一步加强仪器设备管理的快捷性、灵活性和多元化等, 大大的改善了仪器设备管理现状。
3. 从重视“采购管理”向“重视使用管理”的观念转变, 建立制度保障机制。
加强使用管理为核心, 树立“物尽其用”的观念, 把以前设备管理部门“管采”延伸到“管用”, 提出以使用管理为核心的“以用定采、以用促管、以用促建、保质增效”的设备管理工作思路, 并且在这一思路的基础上, 修订、完善我校《仪器设备管理细则》、《办公设备配置标准与管理办法》、《家具配置标准与管理办法》等相关资产配置的管理办法和监督保障机制。这些规定不但使设备更新、采购有依可循, 也可以极大的推进节约型校园的建设。
4. 加强校内各部门的协同作用, 向“系统协同”管理要效率。
在当代系统科学中, 协同管理就是指“系统中诸多子系统或要素之间交互作用而形成有序的统一整体的过程”。针对不同领域、不同系统, 在内涵、特征、机理、模式和方法上, 有不同的协同, 管理协同是诸多协同中重要的一种。就高校设备全生命周期管理而言, 根据协同思想, 加强部门协同的作用, 即围绕实现设备全生命周期管理和服务的目标, 学校设备管理部门与其他相关职能部门通过多形式、多渠道、多方面的信息沟通与资源共享, 建立业务联动机制和协同运作平台 (即设备全生命周期一体化管理信息系统) , 实现高效管理和优质服务, 从而最大限度地提高设备管理效率。
四、结束语
在“十二五”综合投资、中央支持地方等专项投资支持高等教育的新形势下, 高校实验室通用仪器设备管理工作面临新的问题, 这就需要设备管理部门及协同部门, 结合本校的实际情况共同研究, 为解决新问题提供新思路和新方法。要大胆创新, 积极改革, 努力探索新的仪器设备管理模式, 在运用和借鉴先进管理经验的基础上, 还要结合现状, 制定管理办法, 规范管理流程, 强化管理理念, 进一步提高设备仪器的使用效率。
摘要：当前高校实验室通用仪器设备管理中普遍存在重申报、轻管理, 资源分散、缺少共享机制等一系列问题。本文以“动态管理为基础、使用管理为核心”的管理模式, 分析上述问题产生的原因, 指出尝试运用该模式解决实验室通用仪器设备管理现存的问题, 以便探求进一步提升实验室通用仪器设备管理水平和管理绩效的有效途径。
关键词：实验室,通用仪器设备,新型管理模式
参考文献
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新型仪器 第6篇
随着科学技术尤其是电子信息技术的飞速发展,仪器仪表的内涵已发生了较大变化。教育部对本科专业设置进行了重大调整,1997年版《工科本科引导性专业目录》[1]中新的测控技术与仪器专业覆盖了原来的10个仪器仪表类的专业,是国家教育部一级学科——仪器科学与技术学科所属的唯一的本科专业。测控技术与仪器专业以传统制造技术与信息技术、自动化技术和现代管理技术的高度融合为特征[2],是“光、机、电、计算机”应用一体化的技术学科,是经济发展的重要产业方向,先进的测控技术是现代高新技术的基础。但是目前在我国仍然比较落后,油田也急需具有综合素质、实践能力和创新能力强的高等技术人才。培养测控技术与仪器领域的高素质专业人才显得非常重要。因此我专业在专业课程体系设置上考虑了油田的需要,进行了改革和探索。
目前,国内设有测控技术与仪器专业的高校数量也有显著增加,是近年来发展最快的本科专业之一。但各个高校的测控技术与仪器专业的发展途径和专长也各不相同,培养方案也各有侧重,有的侧重于光学,有的侧重于机械,有的侧重于电子信息[3]。我校在1996年设立了测控技术与仪器专业。以培养适应21世纪需要的厚基础、宽口径、多方向、重实践、强能力、高素质并具有创新能力的高素质专业人才为宗旨,在如何适应科学技术发展和国民经济发展的需要、满足社会需求的测控技术与仪器本科专业的人才培养体系进行探索,于2005年对测控技术与仪器本科培养方案进行修订,确立了以电子信息为主的测控技术与仪器本科专业的人才培养体系。
1 确定专业培养目标
以宽口径、强实践、重素质、求创新的人才培养为原则,结合测控技术与仪器专业的特点及学校的自身条件,把测控技术与仪器专业的培养目标定位为:培养德、智、体、美全面发展,具备精密仪器设计制造以及测量与控制方面基础知识与应用能力,能在国民经济各部门从事测量与控制领域内有关技术、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面的高级工程技术人才。
2 优化课程体系,完善培养方案
仪器仪表属于高新技术密集型行业,俗称集“光、机、电、算”为一体,因此,各院校在安排教育课程时普遍存在课程难度大、门数多的问题。经过多次调研和分析,按照“一个专业,多方向,厚基础、宽口径”的原则,优化课程体系,制定了新的培养方案。
新的培养方案分两个体系进行设置,分别为理论教学体系和实践教学体系。理论教学体系包括通识教育、学科专业基础、专业教育三个层次;实践教学体系包括基本技能训练、专业技能训练、创新能力三个层次。教学安排中体现文理渗透、理工经管结合、学科交叉。各层次学时学分设置如表1。
随着电子信息技术的飞速发展,仪器仪表的内涵已发展为具有信息获取、存贮、传输、处理和控制等综合功能的测控系统。微型化、集成化、远程化和虚拟化成为以计算机为核心的现代测控技术的一个发展趋势。按照现代仪器仪表的观念,对一些课程的内容和衔接进行了重新界定,专业课程设置主要由五个系列课程组成:(1)计算机应用系列课程。主要包括C程序设计、计算机硬件基础、面向对象程序设计等课程,使学生具有一定的软、硬件综合运用能力,能掌握和使用相关的仿真软件,具有开发计算机应用软件的初步能力。(2)测试与控制系列课程。主要包括传感器原理、自动控制原理、计算机控制技术、测控电子线路、测试理论与技术保证学生具有应用所学的知识解决实际技术问题的能力。(3)专业系列课程。主要包括工程光学与技术、精密机械设计基、单片机原理与应用、智能仪器设计、测试仪器系统等课程,拓宽学生专业面,使其特长突出、创新后劲强,适应所从事的仪器仪表或测控系统设计的具体工作。(4)实践类课程。以金工实习、技能训练、专业认识实习、生产实习、课程设计、毕业设计等实践教学环节,加强多学科之间的融合,加强实际动手能力的培养。这些课程既相对独立、又相互统一,理论知识和实践能力把五个系列课程贯穿起来,构成一个完整的课程体系。
在专业课设置上采用灵活柔韧的专业课教学方法,把专业限选课按发展方向模块化,让学生有选择地决定发展方向,同时加大专业任选课的内容,使学生有较大的选择空间,促使学生个性发展。选择了测控技术在工程应用领域与我们培养目标相一致的三个学科方向设置专业模块:(1)测控技术模块。以工程测试、控制技术为发展方向;(2)智能仪器与控制模块。以智能化仪器、自动检测控制为发展方向;(3)精密测量模块。以光电检测,测试技术与质量控制为发展方向。在课程设置上充分体现了面向油田的特色,开设了石油工业概论、采油工艺及油气集输原理、测试仪器系统等面向油田的系列专业课程,专业拓宽类的任选课内容反映了本专业前沿技术和当前服务于工程应用与管理的热门技术。
该体系力求体现“加强基础,淡化专业”的精神,强调实践教学,注重培养学生的创新意识和创新能力。
3 加强实验室建设
实验室是开展实践教学的基础,是培养学生工程能力、创新能力的必要条件和基本保证。在以往的实验室管理上,按照课程设立专业实验室且有专门的实验管理人员,造成实验室数量多、规模小、相互之间各自为政的局面,不但造成实验设备不足,而且利用率低,资源严重浪费。因此,对专业实验室进行了改革。具体措施为:
(1)实验室管理制度:以学科类别设立各实验室,共成立仪器电路、传感器、智能仪器、测试技术四个实验室。实验室体系实行院办系统一管理。取消专门的实验管理人员,由理论教师负责该门课程的实验教学任务,不但可以提高理论教师的实践水平,而且避免了理论课内容与实验相互脱节的问题,真正做到理论与实验相结合。(2)实验室开放措施:实验对象开放,不但对本专业师生开放,而且对全院师生开放,做到资源共享;实验内容开放,学生在课堂教学内时间不够可以课后再来申请补充实验。同时,学生也可以根据自己的需要,主动申请和进行自己的实验;对毕业设计学生开放,毕业设计的基本目的是要求学生综合运用各学科的理论知识与技能,分析解决实际问题的能力。毕业设计是大学实践教学环节的总结和提高,是学生毕业找工作和今后发展的基础和起点,对于测控专业尤为重要。为此,我们首先保证测控专业毕业设计的有充足的时间保证,因此,我们将测控专业的毕业设计时间由原来的13周调整为18周,从而为测控专业的学生毕业设计提供充足的时间保证。测控专业学生的毕业设计,往往涉及到硬件线路的设计与调试,有的还需要进行必要的软件编程,为了保证毕业设计的质量,在硬件上我们提供了毕业设计的专用机房和专用机器,并设置了中期检查以保证毕业设计的进度。措施保证了毕业设计效果很好。(3)实验实习基地共建:由于近几年学生数量的增加,在实习过程中出现了很多问题,大批学生同时进入校外实习基地,给实习单位的生产带来了一定的影响,同时,由于人数众多,很多学生就走马观花,严重的影响了实习的效果。由于测控技术与仪器专业是一门实践性很强的专业,要求学生具备较好的动手能力,因此根据本专业的特点,我们采取了实验实习基地共建措施,以校内基地实习为主,社会基地实习为辅的实习模式。在校内实验室我们对学生进行专业动手能力的训练,完成学生焊接练习、稳压电源、音乐门铃、闪光灯、收音机等电路的安装调试,大大提高了学生的动手能力。校内校外实习的结合,不但节省了昂贵的外出实习经费,而且,使学生动手能力训练与扩展知识面有机的结合起来,达到了实习的目的。并且与大庆物探公司共建测控技术与仪器专业生产实习基地。使学生能够充分了解物探仪器系统的使用。为将来就业打下良好的基础。(4)创新实验室建设:为了帮助学生参加科技创新活动,建立了创新实验室,配有专门的DSP仿真器、嵌入式系统、数字示波器等设备,为节省实验室设备投入,创建基于Proteus的虚拟实验平台。从场地和仪器设备上为大学生的科技创新活动提供保障。同时,为本科生的创新活动指定教学水平高、实践能力强的教师作为指导教师,在本实验室完成了随钻测斜记录仪、无线发射数据采集系统、税务地理信息系统的研发、单片机与USB接口的设计等多项项目,在指导学生的过程中,通过老教师的带动和指导,青年老师的科研能力和组织能力也有了很大的提高,从而整体上提高了我专业教师的整体水平。
4 结束语
新的人才培养方案体现了我校测控技术与仪器专业培养的定位原则和专业特色,明确了多学科融合的学科建设方向,优化整合了课程体系,对实验室采取了系列改革措施,为培养适应社会需求的创新型人才奠定了基础,提供了保障。
参考文献
[1]教育部.工科本科引导性专业目录.高等教育出版社,1997.
[2]教育部.测控技术与仪器教学指导委员.2004,5.
新型仪器 第7篇
一、仪器分析课程教学存在的问题
(一)理论教学与实验教学比例失调。目前,大多数应用型本科高校的仪器分析课程理论教学占了很大的比例,这一陈旧的教学模式严重地抑制了同学们的学习兴趣和积极性。很多学生平时上课不认真听讲、注意力不集中、玩手机以及做一些跟课程不相关的其他事情。他们大都采用临时突击复习面对最后的课程考试,该模式导致同学们在用到专业知识时感觉自己的才疏学浅,什么都不会,都还给老师了。这种填鸭式的教学模式,课堂上互动性较差,老师也没有成就感。久而久之,形成了恶性循环,非常不利于教学质量的提高。目前,学校仪器分析课程实验教学课时仅占总课时的三分之一,而且开设的是多年不变的实验项目,按部就班按照老式的教学大纲指导实验课程。绝大多数是以演示性及验证性为宗旨的实验教学内容。在这样的实验教学环节中,同学们只能够了解一些大型分析仪器基本结构和浅显掌握大型仪器基本的操作程序,只能根据已有且成熟的具体实验步骤去完成相应章节的实验内容。同学们很少会花大量的时间去研究和琢磨自己的实验内容,机械式反复重复历年的实验项目,不利于培养同学们的独立研究、独立思考及解决问题的综合能力。同学们的想象力和创造力得不到发挥,严重地阻碍了同学们的学习主动性和积极性。
(二)评价体系不全面。目前,学校的仪器分析课程的评价体系主要有三个方面即实验成绩约占20%、平时成绩约占10%、理论笔试成绩约占70%,该评价体系很难真正考查同学们的真实学习情况。大多数采用死记硬背和临时突击的模式应对最后的期末考试,平时出勤不出力、作业抄袭严重。对于其实验教学环节,很少有同学能够认真做好课前预习和思考。只需按照实验教材内容复制实验报告、简略地记录些实验数据、按照理论公式计算欲求的实验结果。这种主要依靠实验报告提供的信息来评定成绩的实验考核方式,学生容易养成学习惰性。这种单一的评价体系忽视了整个实验过程中对同学们综合素质的培养,而且这种古板的评定方式缺乏整体性和科学性,严重不利于同学们综合素质的提高。
二、仪器分析课程改革的对策
(一)调整理论与实验教学的权重。对于应用型本科高校来说,培养具有掌握一定理论基础和实践能力较强的学生是人才培养的总体目标。因此,对于仪器分析这门跨学科的课程而言,更应该注重提高学生亲自动手、独立思考和独自解决问题的能力。这样就要求在平时的学习过程中加强实践。目前,学校仪器分析课程的实验课时仅占三分之一左右。因此,增加实验教学课时是提高学生实践能力的前提条件。
(二)引入研究性教学。现代大学尤其是应用型本科高校教学目标并不在于解决了多少学术难点问题,而相反却是在于激发学生思考多少有价值的问题。传统的教学方式是以教师作为中心和主体,大都是采用填鸭式的教学模式。而激发出来的问题则需要师生共同来完成,该模式需要老师引导,启发学生多思考,产生发散性思维。该方式能够有效地调动同学们的学习主动性,确切地让学生融入教与学之中。也就是说好的教学效果需要老师把学生带入问题之中,让同学们倍加思考,认真钻研问题,引导学生产生各种各样的问题意识,扩大其知识结构和范围。这样,好的教学效果就不是通过传统的授-受方式来完成,也不是一定要在某些课时内必须解决多少问题。而是通过老师的引导来激发学生提出更多的学术问题,充分培养学生自我提出问题意识,让同学们逐渐独立走进自己的问题世界。这样的研究性教学可使学生从被动转变到主动。对于跨学科的仪器分析课程而言,更应该引入研究型教学,激发学生的学习兴趣和问题意识,拓展他们的思维空间,提高同学们的实践能力和解决问题的能力。
(三)完善评定体系。目前,学校的仪器分析课程的评价体系主要有三个方面即实验成绩约占20%、平时成绩约占10%、理论笔试成绩约占70%。根据对该课程的认识和理解,完全可以提高实验环节的成绩比例,弱化理论笔试成绩比例。可以采用让学生选择对该课程感兴趣的某章节,让其调研大量的前沿文献,拓展书本以外的知识,加强同学们对该章节或该课程的认识,通过撰写小综述的形式整理和呈现自己对该章节或该课程的认知。并留一些课时让同学们上台介绍自己的调研成果,师-生、生-生可以对该同学的工作进行点评与讨论,提出广泛的意见和建议,共同拓展其他同学们的知识范围。该举措可以很好地提高同学们的学习主观能动性、使其积极参与教学之中,培养其良好的自学能力,为后续的毕业论文乃至以后的进一步深造和学习打下良好基础。
(四)调动积极性和引入激励机制。对于该课程的实验教学环节,可以取消陈旧的实验内容,让同学们自行确定一些社会热点实验题目,例如:体液中兴奋剂的检测;牛奶中三聚氰胺的检测;污水中重金属离子的测定、塑化剂的检测等。让同学们感受到该课程的魅力,让其知道学习该课程的重要性和必要性。从选题、确定题目、准备试剂及仪器装置、预实验报告、做实验、数据分析及表征、数据整理及总结全方位考查学生的实践能力,确定每个环节的权重系数,这样有助于真正提高学生的实践环节能力。尤其要对善于发现新问题并能够认真思考,对能够找到理论依据解决问题的同学进行奖励,鼓励其发表相应的学术论文,该策略有助于形成良好的学习氛围,实现同学们的自我价值。另外,可以从善于思考和动手实践较强的学生中组建一支研发小团队。就敏感的社会热点问题拟定具体的研究目标,充分地发挥各自的优点,让同学们充分地展示自己的才能和潜质,通过同学们小组讨论、老师跟进指导的方式促进研究课题工作的良性进展。对研究工作表现突出的同学,推荐其参加科学小组或大学生创新工程竞赛,让其体会和收获胜利的喜悦。引导优秀的同学参加省级乃至国家级课题科研工作,在导师的指导下,鼓励同学勇攀科研高峰、培养其既有低头拉车又会抬头看路的老牛精神,激励同学们紧跟科学前沿,充分吸收多学科交叉知识点,为各自的研究课题注入更多元素,充分体现学科间的有机融合。充分利用学校的图书资源和大型仪器工作平台,鼓励其多看高水平的SCI论文,提供同学亲自动手使用大型检测设备的机会及提高同学们准确分析表征结果的能力,鼓励其撰写SCI论文。对发表者进行物质奖励,推荐其进入高等学府进一步学习深造。
(五)提高教师业务水平。对教师素质与观念的要求:一是教师要有丰富的前沿知识,这样才有可能引导学生进入更宽广的学术世界。在此基础上,教师要能够引导同学们产生问题意识,现代的研究性教学方式要求老师把学生领进门之后,还需要老师和同学们之间经常讨论和总结。这样,研究性教学方式不仅仅要求教师需要具备充足的知识,而且需要老师具备实时更新陈旧的知识,这样才能保证教与学与时俱进。二是现代的研究性教学并不是任凭老师随意地提出问题,而是需要建立在老师对问题的充分把握基础上才可以对同学们进行引导。研究性教学不是信马由缰和漫天撒网,需要厚实的基础知识和严谨的思维方式。这就要求教师能够立足于对基础问题的准确把握,且要求教师具有开阔的视野和开放的意识,这样才能把基础性与创造性有机结合,使教学内容能够展得开、收得拢。三是创新与研究的意识。教师应具有不断创新的意识,这样才能积累更多的问题意识,教师还需要提高如何组织和引入问题的方式。好的研究性教学策略才可能把问题更好地渗透给学生。这就需要教师要能理解、尊重和欣赏学生的创造,否则很难调动和掌握学生在教学环节中表现出来的聪明才智。四是平等与民主的教学理念。在现代研究性教学过程中需要处处尊重学生,并以此激发同学们对老师的尊重,把学生当朋友对待,多给同学们更多的资源和实践的机会,让他们乐于表达自我,展示自我。
三、结语
满足国家对应用型和创新型人才的需要,对重要的跨学科仪器分析课程进行改革和探索时不我待。拓展同学们的知识范围、调动其学习兴趣、增强同学们的责任感和主人翁意识,提高教学质量,为国家培养应用型和创新型人才。
摘要：本文针对目前盐城工学院仪器分析课程的现状,围绕应用型和创新型人才的培养目标,对理论教学与实验教学比例失调和评价体系不全面等问题进行了探讨。通过调整理论与实验教学的权重、引入研究性教学、完善课程评价体系、引入激励机制等对策激发学生的主观能动性,其有利于培养应用型和创新型人才。
关键词：仪器分析,研究性教学,激励机制,教学改革,评价体系
参考文献
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新型仪器 第8篇
随着我国高等教育的深入改革和国家、地方财政的大力支持, 我校近年来购置了大量的先进大型仪器设备。尤其是2013年“道路与桥梁实验教学中心” (以下简称“中心”) 成功入选国家级实验教学示范中心以来, 中央地方共建项目及学校设备资产管理处加大投入“中心”的建设, 大型仪器设备数量逐年增加, 如何有效利用大型仪器设备的优势, 使其在教学科研工作中充分发挥作用, 为培养优秀创新人才创造条件成为学校与“中心”关注的重心。大型仪器设备是高校教学、科研的重要物质基础, 更是本科实验教学中激发学生的创新意识、培养学生的创新能力、提高学生的综合素质的基础条件之一。[1]此外, 大型仪器设备实验教学共享平台的建设便于学校整体统筹规划, 避免重复购置, 造成资金上的浪费;同时还可避免出现部分仪器使用率低下的现象, 有利于充分发挥大型仪器设备的作用与优势。[2]因此, 构建大型仪器设备实验教学平台可使大型仪器设备发挥出更高的应用水平和使用效益, 为科学研究和人才培养提供有力的保障。
二、主要建设措施
本文依据“中心”大型仪器设备固定资产, 结合现有材料类大型仪器设备和材料专业创新人才发展需求, 以构建材料类大型仪器设备实验教学共享平台为目标进行可行性探讨, 主要建设措施如下:
1.创建信息化共享平台。将大型仪器设备进行资源共享是实验室发展的必然趋势, 创建信息化共享平台, 有利于学校整体统筹规划, 避免重复购置, 合理使用资金;同时还可提高大型仪器设备的使用率, 充分发挥大型仪器设备的使用效益。[3]1调研高校材料类大型仪器设备共享平台建设。大型仪器设备超过一半集中在985与211高校, 调研该类高校材料类大型仪器设备共享平台建设, 尤其是材料学科发展前沿的高校以及与我校专业背景相近的兄弟院校, 借鉴他们成功的建设经验, 收集大型仪器设备共享平台资料, 综合分析共享平台建设中尚存在的普遍问题, 寻求解决方案。2结合现状创建材料类大型仪器设备信息化共享平台。在调研高校材料类大型仪器设备共享平台建设的基础上, 借鉴成功经验, 综合分析现存问题;并结合我校材料学科发展与“中心”材料类大型仪器设备配置现状, 依据仪器设备功能特性参数与材料学科特点进行功能模块分类建设, 将其可分为合成与制备、性能测试、结构与表征、加工处理4个功能模块, 汇集平台简介、仪器介绍、仪器原理、操作规程、人员简介、管理条例等信息, 创建材料类大型仪器设备信息化共享平台;解决实验室间信息不对称, 与教学、科研需求信息不对称现状, 避免仪器设备资源闲置、使用率低下; 建立畅通交流渠道。
2.建立科学规范管理制度。大型仪器设备组成结构复杂、技术先进精细、多模块多功能、操作规程繁琐, 因此在大型仪器设备共享平台建设过程中, 科学规范管理制度是大型仪器设备正常高效运转的基本保证。[4]1建立大型仪器设备技术档案。从大型仪器设备购置、安装、运行、保养和维护环节建立仪器设备技术档案, 将每一环节认真记录, 做到有据可依, 有案可查。在购置前需充分调研, 坚持以教学科研需求和学科发展为导向, 收集拟购买仪器设备技术资料并进行深入对比分析、调研已购用户使用现状等工作完成大型仪器设备论证报告。安装前需充分考察仪器设备对环境要求, 尤其是材料类大型仪器设备对环境温度、 湿度、振动源、噪音等有较高要求, 在安装前需要对实验室进行改造, 确保大型仪器设备的运行环境条件。 在运行过程中需持证上岗, 规范操作, 使用前由仪器管理员统一培训学习仪器设备操作规程、注意事项, 实训操作合格后方可上机操作, 以避免误操作造成不必要的损失。建立定期保养和维护制度, 通常价格昂贵的仪器设备, 更需要精心保养和维护, 根据仪器设备特点, 按照技术指标进行定期校验、保养和维护, 保证测试结果的准确可靠性。2建立大型仪器设备运行与管理经费保障制度。材料类大型仪器设备多属高、 精、尖仪器, 如近2年购置的原子力显微镜、X射线衍射仪、流变仪等, 这些仪器在正常运行条件下日常维护尚需一笔较大的费用, 运行过程中还需管理费用, 因此建立长效的经费保障制度是运行的先决条件。根据 “中心”及材料学科实际情况, 可从“中心”建设、材料学科专业建设及大型仪器设备共享的财政补贴等渠道争取经费;同时, 开放大型仪器设备对外共享, 建立有偿服务制度;通过这些措施保证大型仪器设备正常维护与运行费用。3强化实验室技术人才引进与培养制度。实验室技术人才队伍是实验室主体, 高、精、新的大型仪器设备更离不开专业技术人才, 尤其是材料类现代大型仪器设备往往集多种功能于一身如原子力显微镜, 专门化程度高, 需要既有扎实的专业理论知识, 又有丰富实践技术的高素质管理人才。而实验室目前技术人才配备不足, 实验室技术人员日常工作事务繁杂, 每人名下管辖仪器设备数量多, 没有足够精力管理大型仪器设备;另外由于实验室技术人员工作性质及劳动成果没有得到足够重视, 又无法吸引优秀技术人才, 导致部分大型仪器设备使用率低下, 甚至闲置。将仪器设备管好、用好是关键, 因此必须强化实验室技术人才的引进, 以及在现有人才队伍中建立健全激励制度, 吸纳优秀的专业技术人才, 提高实验室人才队伍素质, 确保大型仪器设备的正常运行。为引进实验专业技术人才提供优惠政策来吸纳优秀人才加盟;积极开展现有实验技术人员进修培训, 对开展大型仪器设备功能开发与创新应用给予资助, 调动实验技术人员的创新积极性。材料类大型仪器设备多为进口设备, 仪器公司每年都有定期培训, 鼓励实验技术人员参加相关的培训班和交流会, 提高实验技术人员业务水平。引导和鼓励专任教师、优秀硕博士生参与大型仪器设备的日常管理工作, 负责仪器的技术使用、保养维护、新功能开发及操作培训工作, 如采取学期定期培训上机制度, 吸纳优秀学生助管, 以减轻实验室技术人员工作量。
3.优化实验教学结构。大型仪器设备面向本科生开放, 不仅是学科发展前沿对创新型人才培养的要求, 更是深化实验教学改革、全面提高实验教学质量和学生综合素质的有效方法。围绕大型仪器设备的功能开发与应用, 调整材料学科验证性实验为主的实验教学体系, 增加材料专业课程体系综合性、设计性和创新性实验项目, 激发学生的学习兴趣, 营造学生独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境, 形成以学生为主体的实验教学机制, 给各类创新性竞赛奠定前期基础, 为创新人才培养提供有力的支撑。[5]1实行虚实结合实验教学模式。依据现有材料类大型仪器设备功能特性和使用操作繁易情况, 结合材料学科专业课程内容实行虚实结合模式实验教学, 如仪器设备功能复杂操作繁琐的采用视频影像资料观看实验教学, 功能简单操作容易的可根据情况进行教师演示观摩实验教学、学生动手参与性实验教学;通过虚实结合实验教学模式加强学生感官认知能力, 巩固对理论教学内容的理解。2科教融合丰富实验教学资源。以材料学科专业为支撑, 结合材料类近些年来承担的国家自然科学基金、省部级重点项目开展大型仪器设备功能开发与应用, 充分发挥大型仪器设备在科研工作中的使用效能, 并将其研究成果编入实验教学中, 以科研促进教学, 更大程度丰富实验教学资源。
三、结语
以构建材料类大型仪器设备实验教学共享平台为先导, 较大程度提高大型仪器设备的利用率, 在教学科研中充分发挥大型仪器设备的效能, 促进大型仪器设备共享平台建设的全面、协调、可持续发展。并为 “中心”其他模块大型仪器设备实验教学积累实践经验, 辐射较好的示范作用, 为创新人才培养提供有力的支撑条件。
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