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由于目前中学实验室建设不完善,选修1实施中的部分实验需要一定的资金支持,因为有的实验所需药品价格不菲。如通过PCR技术DNA多聚酶链式反应、扩增DN段、检测泡菜亚硝酸盐含量的比色仪和植物组织培养要求较高的实验条件。下面对新课程中要求实验用房及仪器配备做个简单介绍。(1)组织培养室的配置标准的组织培养室包括:洗涤室(区)、制备室(区)、灭菌室(区)、储放室(区)、操作室(区)、培养室(区)、观察室(区)、药品室(区)。这个区室划分比较细,学校可以根据实际情况进行合并。通常培养实验室主要有:准备室、无菌操作室、培养室、细胞学实验室(可选)。(2)自动基因扩增仪自动基因扩增仪是依据聚合酶链式反应(PCR:polymerasechainreaction)原理研制的一种全自动基因体外扩增装置,在生物工程、遗传工程等高科技领域有重要的使用价值。中学专用自动基因扩增仪是根据生物新课标要求,结合中学教学特点研制而成的。(3)电泳仪及电泳槽电泳仪和电泳槽是分子生物学的重要工具,是对PCR扩增片段进行琼脂糖凝胶电泳检测分析不可缺少的仪器。其主要特点是采用微电脑智能控制;液晶屏显示,同时显示电压、电流、定时时间;具有记忆功能;自动过压、欠压保护;自动空载无输出保护;自动过载、短路保护;输出定时、计时功能。(4)分光光度计分光光度计已经成为现代分子生物实验室常规仪器,常用于核酸、蛋白定量以及细菌生长浓度的定量测量。分光光度计采用一个可以产生多个波长的光源,通过系列分光装置,从而产生特定波长的光源,光源透过测试的样品后,部分光源被吸收,计算样品的吸光值,从而转化成样品的浓度。样品的吸光值与样品的浓度成正比。比色杯,是分光光度计的重要配件。一般测试核酸和紫外定量蛋白,均采用石英杯或者玻璃杯,但是不适合比色法测定。
2制作一套生动的媒体课件
媒体课件的使用是课程教学中必不可少的手段,特别是在实验课程中,需要展示大量的实验仪器、实验操作过程等,媒体课件生动直观的优势就更加明显[3]。我们根据实验内容的安排和教学的需要,总结了生物技术药物研发的10个实验操作技术,并拍摄制作了实验操作视频,包括聚合酶链式反应、目的基因与载体的酶切和连接、阳性克隆的筛选、工程菌的培养和扩增、包涵体的预处理、蛋白的亲和层析纯化、聚丙烯酰胺凝胶电泳、蛋白印迹杂交、考马斯亮蓝染色、蛋白定量等。实验操作视频可以利用多角度、特写放大等技术展现每一项实验操作的关键点,让学生准确看到操作的细节,解决了教师实地操作示范时无法保证每个学生都能有最佳观察位置的空间不足。同时,有些实验操作中需要等待数分钟甚至数小时,在有限的实验课时中无法展示全部的实验过程,实验操作视频可以将漫长的等待时间剪辑去除,弥补了实验操作长时间等待的时间不足。在视频课件的制作过程中,我们首先根据内容安排撰写了拍摄脚本,然后召集实践经验丰富、实验操作娴熟的老师进行了多次论证和修订,确保了实验内容的科学性、实验操作的规范性、解说语言的简洁性和视频拍摄的技术性。每一项实验技术视频的拍摄之前,负责操作演示的老师都要经过至少2次的预实验,确保视频拍摄的顺利进行。视频拍摄时,我们根据拍摄脚本设计实验场景、准备所需仪器设备,对于需要学生掌握的步骤和容易出现错误的步骤,从多个角度反复拍摄演示过程,确保后期剪辑制作时有足够的素材。通过一系列精心的设计和实施,我们完成制作了实验操作视频媒体课件。在实验教学的过程中,学生首先在教师的讲解下观看实验操作视频,再到实验室观看教师的操作示范,并自己动手操作。我们通过对比发现,与没有使用实验操作视频媒体课件辅助教学相比,使用后,学生出现基本操作错误的概率大大降低、更容易得到预期的实验结果,学生提出的问题更加侧重对实验过程和结果的深层次思考,而不是一些浅显的实验操作技术。实验操作视频媒体课件的应用提高了学生的学习兴趣,增强了实验课程的教学效果。
3培养一支专业的教学团队
实践课程与理论课程教学过程的一个显著差别在于,理论课的授课通常是以老师个体为单位完成的,而实验课的授课则需要多个老师的协作配合。我们根据以往实践课程的经验,以20名学生为1组,每组配备由3名老师组成的教学团队,3名老师分别负责授课的准备和实施、实验操作过程的管理和指导、仪器设备和试剂耗材的保障。通过这样的设计和安排,所有老师既分工明确、各司其职,又相互协作、通力配合,保证了实验课的课前准备、课中实施和课后收尾工作的顺利进行。授课老师主要负责授课的准备和实施,是实验课程的负责人。实验课的讲授不同于理论课的讲授过程,因为实验课更注重操作技术,所以授课老师在课前应该搜集大量的图片、动画、视频等生动特色的教学资源,并根据课程标准的要求,设计教学过程、撰写教案、制作课件,组织所有参与教学的老师进行集体预实验,充分了解实验的全部过程。在课中,讲授实验内容,与其他老师一起分工负责指导学生的实验操作、解决学生的问题。指导老师主要负责实验操作过程的管理和指导。实验课的最大特点是在实验操作过程中,学生要在实验室中“活动”起来,因此必须通过预先的统筹安排维护实验过程的秩序井然。例如,对于低温离心机、细胞超生破碎仪、微孔板检测仪等需要共用的仪器设备,可以通过调整不同学生实验步骤的顺序,达到错峰使用的目的。这就需要指导老师在课前明确实验操作过程中每一个步骤的时间节点、安排好其他老师的指导岗位,确保在课中每个操作步骤、每个共用仪器设备都有老师指导。保障老师主要负责仪器设备和试剂耗材的保障。实验课进行的过程虽然只有几个学时,但各种试剂的配制、耗材的准备、仪器设备的调试往往需要花费老师几天的时间。保障老师根据教学过程的设计和实验操作的需要,在课前制定详细的实验准备和保障手册,包括使用哪些仪器设备、哪些可以共用、哪些预先放在学生的实验台面上、配制哪些试剂、配制量是多少、哪些需要分装等问题,大到蛋白纯化仪器,小到卷筒纸,每一个细枝末节都在手册中详细注明。根据此手册进行准备和保障,既规范、高效,又不会遗漏。
目前实验技术队伍中存在着思想不稳定,干劲不高等问题。以南京大学化学化工学院为例:自1994年以来,因辞职、调动等原因离开的有18人,这还不包括那些转岗不再从事实验技术工作的人员。其中的原因是多方面的,但实验技术人员职称问题解决困难、待遇偏低是造成实验技术队伍不稳定的主要原因。
高校实验技术人员职务评聘工作是高校实验技术队伍管理工作的重要组成部分,对队伍建设起着杠杆的作用,完善职务评聘是实验室队伍建设的重要环节。高校实验技术人员的专业技术职务评聘自1987年底开始试点、1988年全面铺开,至今有10多年的历程,这项工作对巩固和促进高校实验技术队伍的建设起到了积极的作用,但也暴露出一些问题和矛盾。
一、实验技术系列职称评聘中存在的问题
(1)实验技术人员职称名额偏少,职称设置不尽合理学校每年下拨的实验技术人员高级职称的名额偏少。以我院为例,2001年有工程师35人,只有2人获得晋升为高级工程师;而讲师14人,却有3人晋升为副教授。除去实验技术人员学历层次偏低等因素外,高级职称的名额下拨比例偏少是重要因素,实验技术人员晋升职称难成了有目共睹的事实,严重挫伤了一部分人的积极性。最高职称为“高级工程师”,满足不了实验技术人员学历层次近年来提高的要求。特别是许多年轻人,已拿到了硕士甚至博士文凭,副高职称满足不了年轻人对自我发展的需求,这是造成这支队伍不稳定最重要的原因之一。
(2)评聘不分开,重评审轻聘任目前在许多高校中,聘任制流于形式的成分还很大,不聘任或不续聘的人员极少,几乎有了任职资格,也就等于聘任上了岗,并且一直被聘任到退休,颁发聘任书和签定协议书成了走过场,甚至连这一手续都没有。同时,只要评上高一级的职称,在工资等各方面待遇也是无条件晋升。这在一段时间里曾起到了激励作用。大家为了评上相应的职称,对照评审要求,找差距,调整自己,向着既定目标靠拢,这种工作态度和奋发向上的精神曾经带动了一批人积极向上。但随之带来的问题是,职称到手以后,压力在一部分人的心中消失了,满足于现状,不思进取,虚度光阴,特别是在知识老化速度加快的今天,他们的水平很快就与专业职称不相符合。这种现象在高校各系列职称评聘中普遍存在,实验技术系列也不例外。
(3)职称评审标准与实际工作表现脱节在职称评审过程中制定一定的标准,可以使评审更具有科学性。作为标准之一的论文或著作,是衡量一个专业技术人员的理论基础和学术水平的,我校对于申报职称人员都有一定数量的文章要求。这对于促进实验技术人员提高科研水平和理论水平起了很大的作用,但同时也带来了负面的影响,实验技术人员一味追求论文数量而忽视了做好本职工作,另一方面还助长了虚要文章、文章上不给挂名就不愿干工作等不正之风的产生。从专家评审的角度来说,也有”唯论文“的趋势,往往忽视实验技术人员的实际工作能力、工作水平和工作态度,而单从论文的数量上来进行考察和评审。虽然实验技术工作是一项技术性、实践性很强的工作,但由于评审中对平时的工作考核结果不重视,由此产生了不论平时工作表现如何,只要有文章就能升职称的不正常现象,也使实验技术人员的平时考核流于形式。
二、加强职称评聘以促进实验技术队伍的建设
如何建设一支高水平的实验技术队伍,采取的手段和方法是多方面的,但职称问题是高校在职人员所密切关注的问题,也是与工资等一系列待遇息息相关的,因此如何合理利用职称评审这一杠杆,以充分调动人员的积极性,挖掘潜力,建设一支结构合理的高水平队伍,是高校师资工作的重点。为发挥职称的积极作用,针对实验技术队伍的特点,应该做好下列几点:
(1)合理设置高级职称岗位针对目前实验技术队伍层次普遍提高的状况,除了适当增加高级职称的名额外,在职称设置上,实验技术队伍应设置正高职称。尤其是对于一些重点建设的实验室如:重点投资的大型仪器实验室、国家重点实验室、国家级研究中心,设置正高职称更显为必要。这样,可在实验技术人员中起到激励作用,使他们能有更高的追求目标,也有利于鼓励和引导他们安心于自己的工作岗位。同时,也吸引一些硕士、博士毕业生投身于实验技术工作,提高实验技术队伍的整体水平。
(2)评聘分开,理顺评审与聘任的关系职称的评、聘分离是指在评上职称后,是否马上聘任,要看能力和表现,即使在获得聘任后,还要不断考察其能否胜任本职工作,不胜任的立即解聘,使每个人都有紧迫感,都有不断提高自己的渴望;同时,其福利待遇是按所聘任的岗位(职位)来确定。评聘分开有助于强化竞争机制,有利于优胜劣汰,有助于合理地流动,同时有利于更客观地评价人员的水平和解决职务限额的矛盾;评聘分开有利于专业技术职务评审工作的社会化、统一化和科学化,有利于公平竞争、坚持标准、保证质量,有利于聘任制的真正实施;评聘分开更有利于队伍的建设,增强其活力。
(3)坚持正确的导向,调整和完善评聘条件
1.坚持德才兼备,注重思想政治表现在评审中,应坚持思想政治条件与业务条件并重,引导实验技术人员走又红又专的道路。良好的职业道德、强烈的事业心和牢固的教书育人意识是对他们思想政治表现考核的重点。
2.强调实际工作能力,与平时的考核工作紧密结合针对不同类型的实验技术人员,制定符合其各自特点的和切实可行的评审标准;同时,将平时的考核结果作为评审的重要依据,使评审工作与考核工作紧密结合。
3.加强对培训和提高的要求为鼓励和促进实验技术人员的学习和提高,应在职称评审时对人员的培训和再学习有明确的要求。进入知识经济时代,科学技术日新月异,不学习就会被淘汰。因此,实验员是否参加培训和参加培训的质量应该作为一项评审的指标,无论是对专业知识的学习,还是对外语水平、计算机能力的培训提高,都应该有明确的标准和要求。
(4)考核制度应进一步健全、完善
在考核中应坚持工作数量与工作质量并重的原则,坚持公平合理的原则,考核宜采取个人自评、群众评议和领导考察相结合的方法,力求做到公正合理、实事求是地反映出被考核者的工作状态和工作实绩。
1.对于从事教学实验的人员对从事教学实验技术人员工作量的考核应从教学实验所面对学生的数量、面对学生的层次(高年级或低年级)等入手,着重考核教学实验过程的质量。如对学生实验过程中经常会出现的问题做到心中有数,以便对实验仪器设备和实验装置进行改进,对实验步骤进行调整,使实验效果更好,工作起来更有方向性和目的性。
2.对于从事科研工作的人员实验人员直接参与科研工作的越来越多,特别是在一些应用性的课题里,实验人员承担了相当重的科研任务,几乎担当了教师的角色,因此,在考核时,应着重对他们的科研成果如文章、经费、成果转化的社会效益和经济效益等进行考核。
3.对于从事大型仪器的服务管理工作人员实验技术人员对大型仪器的服务和管理是否上水平,仪器功能开发率、完好率、使用率是衡量的尺度。在保证仪器完好率的前提下,应当追求仪器功能的高开发率和高使用率,使仪器的作用得以充分发挥。实验员管理上水平对仪器最大程度的发挥作用起了相当关键的作用。同时应加强对外开放和服务,尽量提高设备的利用率,充分发挥使用效益;鼓励创新,挖掘潜力,促使他们在实验技术与测试方法等方面进行研究,开发设备使用的新功能。
高校师资管理的核心目标是最大可能的发挥人员的主动性和创造能力。应当充分利用职务评聘的杠杆作用,建立起一种竞争、激励、自我发展的有效运行机制,优化队伍结构,建设一支”素质优良、结构合理、相对稳定、充满活力“的实验技术人员队伍。
二、电子技术实验教学的现状
从教学体制上看:在实际的实验教育中,电子技术实验附属于相应的理论课,实验教学学时多年来一直为时,约为总学时数的14%,任课教师普遍认为实验学时偏少,不能充分完成预定实验计划。同时,验证性实验所占的比例较高,实验题目和内容相对最新的科技发展水平及市场化需求具有较大的滞后性,教学实验体系与工程实际脱节,不能及时反映现代电工电子发展的最新成果。
从管理体制上看:由于各方面普遍不重视实验课,上级投入经费少、人员稀缺、仪器设备紧张等问题不能及时解决。实验课多数是辅助理论课的教学,在教学方式、教学内容和教学进度等方面受理论课制约。实验室规模小,人力、物力分散,实验教学队伍稳定性差,很难保证有一个相对稳定并能够深入开展实验教学的环境。
从教学过程上看:在目前中等职业学校的教学模式中,实验教学的课时较少且通常处于理论教学的从属地位,其内容也多为验证性的,很少形成完整的实验教学体系。同时,教师在详细讲解实验方法、步骤后,还要做一次演示实验,这样在课时本就不足的情况下,不仅浪费时间,而且不利于培养学生的创新思维能力。
三、深化电子实验教学改革的对策
1.改进实验设备,加强对学生实践能力的培养
选什么类型的实验设备,将直接关系到对学生实践能力的培养。鉴于此,在选购电路电工实验台时,学校应选择可由学生自己搭建实验线路、又能看到实际元器件的实验设备,这样可以大大加强学生对线路连接的感性认识,也为学生认识具体的电气元件提供条件。
2.建立一支高素质的实验型教师队伍
实行开放性实验教学,对实验教师和专业教师业务素质的要求较高。实验教师和专业教师除了要有必要的理论知识,还必须具备较强的动手能力和创新意识。电子技术发展迅猛,实验教师和专业教师必须及时学习和掌握新知识、新技术、新方法。只有这样才能指导学生设计出一个比较好的产品。因此,实验教师和专业教师必须不断学习,采用自学或进修的方式提高自身的业务水平。这样,拥有一支强有力的、稳定的实验教师和专业教师队伍才能保证电子技术实验教学更好地为培养目标服务。
3.革新管理理念,全面吸引学生
部分学校现有的创新室基本上只能做备用实验室,是否运转全凭学生的主动性。为了全面提高创新室的吸引力,拟定创新室形式上由专人管理,内容上由相关教师共同负责。具体为:学生上课时间和晚上自修时间,创新室应能随时开放,并提供学生所需器材和负责仪器维修;学生所做题目,一部分由实验中心邀请相关教师设计,其中包括将历年电子大赛题目分成若干小块,另一部分由学生自行设计,题目内容以综合设计性为主,其可行性需经指导教师论证,以免造成不必要的浪费;创新室开放时间、运行方式及准备的实验项目应随时公布于学生,以便学生提前准备讨论。
4.加强与兄弟院校“同行”的合作与交流是促进实验教学能力提高的有效途径
要提高实验教学的质量,就必须与实验、教学、科研能力强的兄弟院校的“同行”合作与交流。目前,合作与交流困难主要集中反映在教师间的实验教学、科研能力与水平存在着“差距”而产生的“屏障”。要缩短“差距”、消除“屏障”,首先要加强自身“内功”的“修炼”,提高实验教学的能力和水平,缩短与兄弟院校的“差距”。其次要积极主动地与实验教学和科研能力强的兄弟院校建立一种有效的、广义上的“联姻”机制,这种“联姻”机制是一种“紧密”与“松散”相结合的方式。“松散”型主要是通过教务部门在某些学科领域有方向性、有目的性、不定期地与兄弟院校的教师、专家、学者建立“友好联姻社”并进行联谊活动,为教师建立合作与交流的“桥梁”和“纽带”。而“紧密”型则是通过选拔本部门的培养对象进入水平较高的兄弟院校进行“深造”、“进修”。
总之,实验教学是学生实践的重要环节,也是能力培养的重要环节,这点对中等职业学校来说显得更为重要。因此,学校必须是要发挥人的主观能动作用,调动教与学两方面的积极性,并根据目前的实际情况,因地制宜,加以不断的探索试验,才能取得满意的效果。
【摘要】传统的电子技术实验教学方式和思维模式仅仅停停留在辅助于理论教学的层面上,已经跟不上电子技术行业的发展速度和方向,不利于培养学生的综合动手能力和实践创新能力。本文以电子技术实验教学的目标为切入点,研究了电子技术实验教学的问题和现状,并提出了有针对性的建议和对策。
【关键词】电子技术实验教学现状与对策
参考文献:
二、虚拟技术的优势
虚拟技术是当下计算机实验教学应用的主要教学技术手段,在计算机实验教学发展过程中,具有重要推动作用[1]。虚拟技术在计算机实验教学中应用,其优势主要有以下几个方面:2.1降低资源投入成本虚拟技术不需要太大的场地就可以进行计算机实验教学,这与传统的计算机实验教学来说,有着很大的差别。传统计算机实验教学需要建立教学实验室,并且购置很多计算机实验设备。虚拟技术则不需要这一点,极大地降低了资源试论虚拟技术在计算机实验教学中的应用陈军山东医学高等专科学校【摘要】计算机技术在当下社会经济发展以及人们日常生活中所占的地位越来越重要,计算机实验教学对于计算机技术的应用与发展来说,意义重大。但就目前计算机技术发展来看,可供研究和使用的计算机实验资源缺乏,这对于掌握和发展计算机技术来说,十分不利。为此,旨在促进计算机实验教学发展的虚拟技术在计算机实验教学中得到了广泛的应用。这种虚拟技术主要是以软件创建虚拟机,并且在虚拟机情况下进行计算机实验教学。经过大量实践,虚拟技术在计算机实验教学中具有重要作用。本文以虚拟技术在计算机实验教学中的应用为研究对象,主要探讨了基于VMwareWorkstation软件创建的虚拟机在计算机实验教学中的具体应用。【关键词】虚拟技术计算机实验教学应用投入成本,但其所起到的实验教学作用,与真正计算机实验教学并无差别。2.2灵活性较强虚拟机在设计和使用上,只需要通过对硬件和软件进行系统化更新,就可以让虚拟机与当前计算机技术保持一致性,具有很大灵活性。这种对软、硬件的更新,可以不需要进行实体机配置的兑换,就可以实现更新目的。2.3安全性较高虚拟机当中,具有单独的数据存储设备,可以对实验数据、实验资源、实验资料等信息进行保存,避免数据丢失为用户造成不便。而且,虚拟机在进行计算机教学实验过程中,即使其他系统出现故障,也不会对数据存储设备产生影响,避免数据丢失,具有很高的安全性。
三、虚拟技术在计算机实验教学中的应用研究
虚拟技术在计算机实验教学中的应用,首先要创建虚拟机,这是虚拟技术进行应用的前提。针对于虚拟机的创建,需要在物理计算机操作平台上安装虚拟机操控软件,就目前虚拟机技术应用来看,主要以‘VMwareworkstation’软件为主。其次,对虚拟机进行优化与维护,使其更好服务于计算机实验教学。最后,则是将优化好的虚拟机投入到计算机实验教学当中。3.1虚拟机创建研究虚拟机创建以VMwareworkstation软件为主,在VMware窗口中,进行虚拟机创建,其具体步骤如下:(1)启动VMwareworkstation后,需要在打开的窗口中选择创建类型,进行程序安装工作。一般来说,创建虚拟机主要采用Typical默认方法,VMware会根据物理计算机的实际配置,进行虚拟机硬件配置创建工作。而虚拟机创建过程中,又会根据用户需求不同,通过对虚拟磁盘以及适配器进行重新定义,从而实现虚拟机新功能。根据用户自身需求对VMware创立完成后,接下来就需要对虚拟机的操作系统进行设置;(2)进行操作系统设置时,页面会弹出“客户机操作系统安装”窗口,这个窗口中一共有三个选项,虚拟机创建时需要选择“稍后安装”选项。之所以选择这个选项,是因为可以在很大程度上避免客户机系统的不完整性,有利于虚拟机使用;(3)客户机的默认配置,需要在“客户操作系统安装”的窗口中进行选择,就虚拟机的操作系统类型来看,可用于选择的操作系统主要有“Windows”、“VMware”、“Linux”等,就操作系统选择来看,需要根据实际情况进行分析,选择的系统要符合当前使用虚拟机的版本;(4)默认配置以及操作系统选择完毕后,下一步需要对创建的虚拟机进行命名,这种虚拟机命名主要是为了日后操作时更加有利于识别;(5)虚拟机命名之后,则需要生成虚拟机配置的保存路径,用硬盘进行相关配置保存,为之后虚拟机的使用提供方便。虚拟机的创建,为计算机实验教学创造了方便,新虚拟机生成之后,需要对其进行优化,之后投入到计算机实验教学之中。3.2虚拟机的优化及维护研究虚拟机的建立,主要是以‘VMwareworkstation’软件为主,虚拟机的硬件设备,则是由VMware自动生成[2]。虚拟机应用于计算机实验教学中,需要对相关配置进行优化,使之符合计算机实验教学的要求。在进行虚拟机优化及维护过程中,要遵循以下优化及维护的方法:(1)内存:虚拟机的内存与物理计算机内存有着密切联系,一般来说,虚拟机的内存主要是根据物理计算机内存大小进行测算的。例如物理计算机的内存值若是1024MB,那么虚拟机的推荐内存则为512MB。在虚拟机内存优化时,其内存设置在512MB左右浮动,最大值不能超过1024MB,最小值不能低于128MB,其内存设置应该为32MB的倍数;(2)处理器:在进行处理器优化时,虚拟机处理器的个数要与物理计算机进行比较,保证处理器个数少于物理计算机处理器个数;(3)硬盘:硬盘大小对于虚拟机进行计算机实验教学来说,具有重要影响。硬盘容量决定了对数据的存储容量,在虚拟机优化过程中,要根据实际情况,对有用信息进行保留,对无用信息进行清除。这就需要在硬盘设计过程中,对硬盘内容进行相关设置。关于硬盘功能设置,主要通过‘Expand’的功能,可以根据硬盘工作状态,进行‘持久模式’和‘非持久模式’选择,其主要是针对硬盘数据问题进行的一种优化;(4)网络适配器:网络适配器是虚拟机进行网络连接的关键,它决定了虚拟机以何种方式实现上网。一般来说,虚拟机进行上网,大都是通过网桥连接模式,利用网卡实现上网。这种上网形势下,虚拟机需要有着自己单独的IP地址。除此之外,虚拟机还可以实现‘NAT’上网模式,但这种上网模式下,就需要对主机IP以及虚拟机IP进行重新设置,虚拟机的单独IP地址将会被取消。网络适配器在虚拟机中的应用,决定了虚拟机的上网方式,并且根据实际情况,可以实现虚拟机与物理计算机单独上网,这对于虚拟机进行教学实验来说具有重要意义。以单独上网的方式进行攻击性网络教学实验,除了可以达到实验目的之外,还可以避免对物理计算机造成损坏。3.3虚拟技术在计算机实验教学中的应用分析本文研究的虚拟技术在计算机实验教学中的应用,主要从多操作系统安装实验以及分级网络实验两个方面进行分析,关于这两种实验教学的应用,如下所示:(1)多操作系统安装实验:多操作系统安装实验是计算机实验教学的基础,其主要包括计算机硬盘分区、操作系统安装等教学内容,该教学实验受到的限制条件较多,若是以物理计算机进行教学实验,会造成极大的资源浪费,并且对物理计算机软硬件的损坏较大,因此,针对于这一教学实验,最为有效的办法则是采用虚拟机进行实验教学[3]。虚拟机与物理计算机的特性一致,以虚拟机进行计算机多操作系统安装实验,可以让学生进行实践操作。关于虚拟机的多操作系统安装实验,可以以任意一台物理计算机为主,安装‘VMwareworkstation’软件,进行虚拟机构建,之后进行虚拟机优化,使之符合计算机实验教学要求。在虚拟机构建完成之后,学生可以根据计算机实验教学目标,在虚拟机进行实践操作,就多操作系统安装实验的要求,按步骤进行实际操作;(2)分级网络实验:分级网络实验是利用虚拟机与物理计算机的联合,构建对等网络,从而实现实验局域网的构建。分级网络的构建,在很大程度上提升了学生们学习计算机技术的信心,并且增强了学生的实际动手操作能力。分级网络的构建,主要是基于虚拟机和物理计算机的对等网络构建基础上实现的。而分级网络的实践操作,进一步增强了计算机实验的难度,可以考验学生对计算机实际操作能力的掌握。在进行分级网络实践操作时,学生们的操作主要在虚拟机上进行操作,避免了对物理计算机软、硬件的损坏。利用虚拟机进行分级网络实验,为学生提升计算机实验能力打下了坚实基础,对学生日后使用计算机技术方面,具有重要意义。
近年来,随着高等教育规模的扩大,在校生人数大幅增长,专业教师力量不断充实,实验室规模不断扩大,实验仪器数量快速增加,但实验与工程技术队伍建设却远远滞后于学校的整体发展。实验工程技术力量不足,对教学和科研工作的支撑力度不够,严重影响学校的全面建设。队伍规模偏小是实验技术力量发挥不足的重要原因。以2013年教育部统计数据为准,国内重点高校(九校联盟)专职实验技术人员占教职工总数的比例均不足10%。笔者曾对国内外5所知名大学做过调研,这5所大学技术人员占教职工总数的比例在15%~22%之间,平均18%,具体见表1。可见,一流大学普遍重视技术人员的规模配置,以确保对教学和科研工作的支撑力度。国内高校在编制核算、岗位设置等方面都不同程度弱化实验与工程技术队伍的发展规模,从根本上削弱了实验与工程技术力量的发展和实验技能的提升。我校也面临同样问题,编制数不足,同时在岗实验与工程技术人员中,又有部分人从事管理、科研或其他岗位的工作,并没有真正从事实验和工程类的工作,导致真正从事实验室工作的人员数量实际上更少。高层次技术人才缺乏是一个原因,实验与工程技术力量发挥不足更是另一个重要原因。优秀技术人才难以引进,缺少行业领军人物或顶尖人才,使得实验与工程技术队伍的技术结构不合理,队伍可持续发展受到阻碍。调研发现,院(系)对高层次技术人才的需求一直存在,并且有增长趋势,但长期得不到解决。
1.2评价体系不完善,发展目标不明确
实验与工程技术人员主要为教学和科研提供实验测试分析和其他技术服务性工作、操作维护仪器设施、落实实验室安全、保障教学和科研正常运行。教学和科研工作可以以论文、教学、科研奖励、课题经费等量化数据对教师进行考评,但是这些标准却不适合实验与工程技术人员,不能反映实验室实际工作状况。许多高校以论文、科研等数据考核实验室人员,偏离了实验室工作实际,导致实验与工程技术人员在考核过程中很难获得合理评价,在职称晋升和职级晋升中受到许多限制。在培训培养方面,缺乏完善的激励机制,发展目标不清晰。实验与工程技术人员参加学术交流、出国研修的机会比教师少很多,职业幸福感不强。物质条件、工作成就及个人发展等方面与教师相比有较大的差距,严重制约了实验与工程技术人员工作积极性和创造力的有效发挥。
1.3实验室管理体制不顺
目前,许多高校实验与工程技术队伍的管理体制不顺,基本上是政出多门、多头管理,涉及到人事、教务、科研、实验室管理等多个部门,造成队伍规划不尽合理或者协调和实施困难,导致实验与工程技术队伍建设缺乏长期有效的规划及建设目标。我校现有实验室包括科研基地如各级重点实验室、工程研究中心。教学实验室如各级实验教学示范中心、基础教学实验室、专业教学实验室;一般科研实验室,以及校级或院级公共服务平台。不同类型、不同层级的实验室构成我校实验室的主体,这些实验室分别由多个部门管理:科研基地由科研管理部门负责实验室的申报、投入、成果和考核管理;教学实验室由教务管理部门负责实验教学管理、实验改造投入和实践教学基地建设;公共服务平台由实验室管理部门统一管理。多部门管理,容易造成职责界限不清,缺乏统一协调性,导致许多实验室过程管理缺失,如运行、安全、设备账物、设备效益考核等,所带来的直接问题就是实验室队伍缺乏整体规划、岗位职责不清、管理责任模糊、实验室资源利用效率低,制约实验室的可持续发展。
2实验与工程技术队伍发展方案探讨
2.1理顺实验室管理体制和架构
在综合改革视域下,理顺实验室管理体制,规范实验室管理架构,为实验与工程技术队伍改革和建设打下基础。学校现有实验室分为教学型、公共服务型、科研型3种类型。实体实验室实行注册制,符合一定条件的实验室可申请成为正式建制的实验室。实验室设置需具备基本要素,包括专职实验技术队伍、实验仪器、设备设施、实验场地、规章制度和资质。鼓励设置跨学科、跨专业的校、院(系)级教学、科研或公共服务类实验中心。实验室有专职实验室主任,如实验室主任由知名教授担任,可设专职实验室执行主任,有实验室安全员、设备管理员,在人员配置上保障实验室正常运行和过程管理。一般来说二级学科及以上可设置实验室。注册的实验室在人员编制、建设投入、维修改造和运行维护等工作中得到学校、学院的有效支持。在实验室的归口管理中,资产管理与实验室处负责各类实验室的规范化管理、实验工程队伍管理、设备及共享管理、实验室信息报送、安全环保监管和日常运行监管等。在实验室管理架构上,实行学校、院(系)、实验室三级管理。学校层面设立校实验室建设委员会,由分管校领导、主要职能部门领导、主要院(系)分管领导、实验室专家等组成。资产管理与实验室处承担校级实验室管理职能。院(系)层面设实验室分管院长和实验室秘书,有管理及发展需要的学院可设立实验室管理办公室。实验室层面有实验室专职人员,实验室主任或执行主任专职专岗,负责实验室日常运行、实验室安全、设备管理、实验技能培育等,由实验室专职人员落实各项实验室任务。
2.2科学设岗,合理定编,完善人才准入程序
2.2.1定岗定编实验与工程技术岗位设置应遵循“总量控制、按需设岗、统筹规划”的原则,在难以突破现有编制总体规模的情况下,通过科学设岗促进实验岗位调整。编制制定和岗位设置综合考虑院(系)规模、实验室类型、学科设置、教学科研体量、仪器设备总量、服务能力和实验室管理等因素。编制数量按院(系)核算,学校提供编制计算方式供参考。院(系)在总量控制的前提下,综合考虑各因素进行编制分配,并适当向教学实验室、实验中心和公共平台倾斜。岗位设置应体现多元化用工的需要,根据学校师资队伍发展实际情况,实验室设置固定岗位和流动岗位2种岗位类型。固定岗位包括事业编制和派遣用工,享受学校规定的薪酬待遇;流动岗位由用人单位根据工作需要以项目聘用的形式聘用,并在学校备案,薪资由用人单位承担。
2.2.2人才准入实验室岗位编制总量和岗位要求明确之后,各院(系)根据需求,进入实验室新进人员引进流程。人才引进过程中,要注重引进具有技术能力强的人才,特别是在开发大型仪器设备功能作出特殊贡献、实验技能强、实验教学水平高的高层次技术人才。在进人标准方面,不同岗位类型对学历、资质和技能的要求有差异,对于特别优秀并具有相关专业技术能力的人员在学历学位上可适当放宽。应当改变“唯学历”进人的现状,在设置一定准入条件的基础上,综合考虑实验技能、操作水准和动手能力等实践能力因素。对于研究型大学,实验室新进人员一般要求硕士和相关专业背景,特别优秀的人员在学历上可适当放宽至本科,有一技之长的特殊人才也可以特别考虑。招聘程序中,要遵循公开、公平和公正的选拔原则。一般来说,由学校或院(系)组织笔试和面试,学校相关部门参与招聘过程,实现学校层面的宏观监管。
2.3建立健全以激励为核心的成长发展体系
2.3.1专业技术职务晋升
近年来,我校实施的实验技术系列和工程技术系列职务聘任办法中,对实验室人员的评价标准过于笼统,缺乏合理性和客观性。实际操作中,在“院办校”的管理模式下,各院(系)拥有充分自,竞相提高评审门槛,以至于部分院(系)将实验和工程系列技术职务的评审条件调整为与专业教师相当。2012年我校设立工程技术研究员职务聘任办法,其评审条件未能充分反映实验室工作实际,过分强调高水平论文、高层次科研项目和科技成果,很大程度上打击了实验与工程技术人员的积极性和晋升意愿。因此,修订实验和工程系列专业技术职务评审办法是实验与工程技术队伍建设的重要内容。为了健全实验与工程技术人员晋升体系,我校拟设立实验系列研究员和工程系列研究员职务,评审条件尽可能反映实验工程岗位工作实际,突出实验室工作内容和业绩,强调支撑作用。工作经历上,强调实际从事实验或工程技术工作一定年限以上,正高级职务(研究员)要求5年以上,副高级职务(高级工程师或高级实验师)要求3年以上。学历上,不再追求高学历,以正高级职务(研究员)为例,一般要求硕士,作出特殊贡献的老教师学历放宽至本科。高水平论文不再是必要条件,鼓励参评人员撰写发表实验教学、实验技术、工程技术或实验室管理论文。工作成果上,强调在实验教学、仪器操作、技术支撑等工作中取得的研究项目、获奖和成果,不再强调科研项目和科研成果。评审办法修订之初,进行了广泛调研和意见征集,调研范围包括实验室基层人员、实验室主任、院(系)分管实验室或人事工作的领导等,基层调研为评审办法的修订提出了许多可操作性建议。
2.3.2专业技术岗位等级晋升
根据国家和教育部相关文件精神,我校从2007年起实施专业技术岗位等级认定工作,岗位等级从十二级至一级逐级上升。随着级别的升高,岗位工资也相应提高。岗位等级与专业技术职务挂钩,正高级职务分别对应四级至一级,副高级职务对应七级至五级,中级职务对应十级至八级,初级职务对应十二、十一级。此前,我校实验和工程系列专业技术职务最高到副高级职务,岗位等级认定也相应的最高到五级。因此,要打通专业技术岗位等级晋升的通道,增加研究员(实验技术/工程技术)岗位的等级晋升条件细则,并进一步细化现有实验或工程系列专业技术岗位等级晋升条件。条件细则应能够反映实验与工程技术岗位工作成果、业绩和贡献,体现“业绩能力”和“年功积累”。为了更有效促进实验与工程技术队伍的发展,我校拟设立基于专业技术岗位等级的荣誉计划,不同级别赋予特定荣誉称号,如“首席高工”、“主任高工”、“主管工程师”等。荣誉称号的设立从精神层面上让实验与工程技术人员感到受重视,提升自信心和满足感。除了荣誉称号,学校还需增设基于专业技术岗位等级的岗位津贴。随着岗位级别的逐级上升,岗位津贴标准亦相应增加。专业技术岗位级别的设立应遵循总量控制和岗位一致原则,以实验与工程技术队伍为主体,优化人员结构比例,合理配置人力资源,加强高层次人才队伍建设,促进实验室和学科梯队优化组合,既要保障为学校实验室建设发展做出贡献的老教师,又要充分调动中青年技术人员的工作积极性,同时还需为新的发展留有空间。
2.3.3实验室激励机制
建立完善实验与工程技术队伍人才选拔、培养、考评和奖励的激励机制,充分调动他们的积极性和主动性,促进实验与工程技术人员创新素质的全面提升,营造促进实验与工程技术队伍成长的良好环境。鼓励实验与工程人员开展技术创新工作,参与实验教学改革的课题研究,创新仪器设备的操作方法,设计开发新的实验,改进实验技术等方面的工作,从而提高他们的理论水平和实践能力。我校已经实施的激励措施包括实验室先进评比晨星青年学者奖励计划、实验室骨干培训,均为每年度实施一次。为了建设稳定的技术队伍,还需增加激励力度和范围。(1)启动实验与工程技术成果奖评选,对于在实验教学改革,实验仪器研制应用、功能开发和技术升级,实验技术和测试方法的创新,实验室建设与管理等工作中取得的突出成果进行奖励;(2)设立实验室创新研究项目,以项目研究的形式鼓励实验室人员开展实验教学、实验技术、仪器设备、实验室安全、实验室管理等内容的创新探索;(3)扩大实验室培训范围,增加出国培训交流。创造条件选派人员到国内或国外重点高校、科研院所、重点实验室进行技术合作与交流,更新知识,开阔视野,提升技术能力。
2.3.4成长发展体系建设
综合前述专业技术职务晋升、岗位级别晋升和激励机制三大实施方案,建设实验与工程技术队伍成长发展体系,见图2。实验与工程技术人员通过选拔,在专业技术职务晋升中,能够向上晋升到研究员岗位;在技术等级晋升中,最高可获得“首席高工”荣誉;在较为全面的激励措施中,实验室人员可充分施展才华,潜心实践操作和技术研究工作。
2.3.5考核评价
建立科学、客观、公正的考核评价机制,对实验与工程技术人员的考核评价方式和指标要有利于技术水平提升和实验教学水平的提高。考核内容包括工作态度、能力、表现、业绩,以及教师、学生和用户评价等,不要求科研论文和科研项目,同时参考岗位责任和坐班考勤情况。考核结果作为岗位聘任、发展晋升、薪酬分配、进修培训、评奖评优的重要依据。
二、研究目标和内容
课题的研究,是根据智慧实验室建设的环境对感知、控制的具体要求以及使用人的功能要求,研究设计在小规模试验的环境下建立一个可供体验、实训、研究的物联网技术支撑平台及网络架构。1.研究智慧实验室建设传感网网络架构,根据新校区智慧实验室建设,各智慧教室的空间分布情况及功能分布情况进行相关的研究设计,提出完整的传感网网络架构方案。2.物联网技术支撑平台,研究传感及控制系统集成模块、管理系统模块及智能处理模块三个部分集成为一个整体的物联网,构成物联网技术支撑平台方案。该课题研究的核心内容是由感知及控制系统集成模块、管理系统模块及智能处理模块三个部分集成后形成的物联网。该系统不仅将三个部分叠加到一起,还将三个部分有机的集成,特别是智能处理模块要达到智能化的功能,要随时访问另外两个模块的数据,并根据访问的数据分析处理做出准确的判断,输出控制信号到控制系统交给执行机构执行。因此,要解决的重点问题是构成由三个系统模块组成的有机集成系统——物联网。要突破的难点问题是如何按照智慧实验室建设环境下对感知、控制的具体要求及使用人的功能要求,设计出有机集成的三个系统模块方案,并使其达到功能要求的智能化。
2.实验场地开放实验场地是制约学生开展创新性实验的主要原因。以国家级植物生产类实验教学中心为平台,采用开放式实验室运行机制,结合学科点开放实验室,为学生自主选择和设计实验提供了良好的条件。实验室配2~3名研究生协助管理,仪器设备采用预约登记制度,使用前须经专人培训合格后才能使用。实验耗材按实验计划,由实验室统一提供。
3.实验时间开放以3~4人为一个实验小组,以小组为单位安排实验时间,实验室一次可以同时安排6个小组开展实验。实验时间由以前固定时间,改为课程理论授课3周开始至学期末前1周结束。学生可以根据自己的课程安排,合理选择实验时间。实验室时间采用预约制,由实验室管理人员统一安排。上班时间由实验室管理人员负责实验室,节假日和晚上由研究生协助管理实验室,为学生开展开放实验提供充足的时间。
二、开放式实验教学取得的效果
1.实验教学方式开放,激发学生兴趣在大多数同学印象中园艺植物生物技术实验教学以实验方法、手段、技术为主要内容,这些内容过于抽象,通过授课形式讲授或单独的验证性实验,学生理解效果很差,很难达到掌握实验内容的目的。任何研究都是从好奇和怀疑开始的,通过典型的生物技术实例,如柑橘细胞融合获得原生质体杂种、植物遗传转化获得转基因植株,人类基因组测序及园艺植物基因组测序的不断完成,生物信息学预测基因的功能分析等,这些实例在网络上的介绍与视频非常多,通过网站浏览和视频观看,让同学们真正了解生物技术的神秘与贴近生活的两个方面,将抽象的概念转化为切实可行的操作行动。
2.实验时间及空间开放,提高动手能力实验室的开放,即仪器设备和时间概念上的开放,在一定程度上可以解决实验人数多、实验室及仪器设备严重不足的问题。例如,生物分子实验室的定量PCR仪、PCR仪、离心机、核酸仪、电泳仪、紫外投射仪等,实验时间一旦开放,学生可以用充裕的时间来把实验独立完成,不会被课程所限制。通过开放实验室,本科生可以在课余时间多次进入实验室。同时,研究生可以一对一或一对三的带领本科生进行实验,开展相关的扩展实验内容,开阔视野,提高动手能力,还可以更好地参与教师的科研项目,增加教师和学生的交流机会。
3.实验内容开放,自主设计试验在教学内容上打破原有的实验课程结构体系,优化实验内容组合与创新,注重设计性、综合性实验,充分利用网络资源、视频资源及生物公司的广告资源,提高学生的技术应用能力和创新能力的培养,促进学生在学习能力、创新能力和社交能力等综合能力的培养。根据专业培养目标和实验条件,突出实用性,根据学校实验条件提出以下实验内容进行选择与优化。通过开放实验教学内容,学生打破传统的拟定学时的验证实验内容,充分利用学生的自主性进行大量的设计性、综合性实验教学。学生在学校提供的实验条件的前提下,自选实验内容,自定实验步骤,自选仪器设备,自己处理和分析实验结果、实验数据,给学生提供了创新思维的自由空间。这将有利于激发学生的自觉性和主动性,有利于培养学生的创新能力。自觉接受现代教育技术新的成果,把信息技术与学科有机的融合在一起,为学生创设良好的学习情景,突出双向性、参与性、互动性。在实验操作环节,鼓励学生独立完成操作,独立分析结果,发现问题。
2电子技术实验教学改革的初步探索
鉴于当前电子技术试验教学的现状,我们对电子技术试验教学改革进行了初步的探索,希望可以对高校试验教学提供一定的帮助和借鉴。
(1)提高实验教学在教学计划中的地位,设立校级实验中心,并在适当的时候推出开放性实验室。将原来附属于系的实验室集中起来,成立校级实验中心,可以集中学校有限的实验设备,实现教学资源共享,教学时间合理分配,集中从事实验教学的教师、技术人员和管理人员致力于实验教学工作,统一协调实验教学,研讨实验教学方法,交流实验教学心得。只要把握好实验教学方向,完善好实验教学管理制度,完全可以用有限的人力、物力,实现实验教学质量的提高。在实验教学的硬件、软件环境相对成熟的时候,推出开放性实验室,以培养学生的个性化综合能力。
(2)以培养学生实践能力为目标,更新实验教学内容,适当开设部分综合性、设计性实验,并实现实验教学的课程化。实验教学脱离对理论教学的附属关系,以培养学生的实践能力为目标,单独设课,单独制定教学大纲,实现实验教学的课程化、系统化。学生在实验教学中,不仅要完成验证性实验,而且要自己在实验中设计实验内容,在实习中制作实验产品,以培养系统设计、制作和测试能力,以及综合研发能力和基础理论运用能力。
(3)加强师资队伍建设,提高实验教学教师的地位,提高实验教学教师的综合素质,引进高职称、高学历的实验教师。新实验教学体制和新实验教学方法的推行,对实验教学教师的素质提出了更高的要求。指导教师不仅要验证学生所设计的实验的可行性,还要准备相关的实验设备和器件,更要面对学生在实验中所出现的各种各样的故障和问题,对教师的综合能力的要求可想而知。所以,实验教学改革能否成功,很大程度上取决于师资队伍的建设情况。
(4)积极改进实验教学手段,广泛采用计算机辅助教学(CAI)和计算机辅助设计(CAD),实现实验教学的多元化发展。改变传统的实验教学模式,积极引进先进的实验教学手段,开展电化教学,在实验室采用投影仪替代粉笔,播放实验教学的系列录像等。制作CAI课件,演示实验教学,利用CAD和EDA软件,让学生进行实验电路的模拟设计等。这些可以丰富我们的实验教学内容,也提高学生的参与积极性。
2构建虚拟世界
虽然VRML文件比较小,用户在创建虚拟场景时,较为困难的是如何构建一个相对复杂的三维几何体。让困难加倍的是,一切都需要用户从几种最基本的几何体入手,因为VRML并没有提供更高级的几何造型。因此,这就需要一个颇为有效的VRML生成工具。一般情况下,三维虚拟世界的建立依据的是现有的商业CAD软件。比如,在具体实践中,我们可以提供最常用的VRML输出接口,而且具有即时修改和所见即所得的特点。我们用3Dmax与VRML相结合的方法来进行演示制作。构建成一个基于VRML的三维虚拟世界需要我们在操作过程中,制作与修改同时进行。具体流程如图1所示。构建虚拟世界的具体操作:
①在3Dmax环境下制作动画及三维模型。
对于那些比较复杂的机械零部件要先用AuCAD来建模,然后通过3Dmax制作动画。
②优化处理三维场景。
3Dmax语言提供的优化器用来优化三维场景。尽可能地减少常用模型的分段数,以减小文件所占的内存空间,当然前提是不影响实际效果。
③VRML文件的输出。
VRML文件的输出是通过3Dmax软件文件菜单下的输出实现的。
④加入VRML节点以实现动态功能控制。
基于没有经过任何组织3Dmax输出的VRML文件,只是一些相对独立的节点放到了一块,就没有办法对他们进行控制。所以,应该加入VRML节点。再用Group、Transform把它们按照层次组织起来,构成示意图;并通过Route语句、TouchSensor节点和TimeSensor实现鼠标来控制动画;利用Anchor节点实现VRML虚拟世界中不同视点之间的相互切换等,一般的实现过程如图2所示。
⑤优化处理VRML文件代码。
我们对VRML文件代码进行优化的同时,要考虑到目前Internet的浏览速度、网络资源等限制因素。比如减少后续编程及VRML文件大小可以利用VRML语言本身提供的语法特性减少重复定义和描述。要提高网页的浏览速度,用LOD节点定义复杂模型的不同细节减少复杂模型重现时多边形的数目;避免重复描述结构相同或者相似的构件,可以采用DEF/USE节点来处理。
3实现交互功能
真实性和实时交互性是三维虚拟世界的远程虚拟物理实验教学系统最重要的特点。VRML支持的交互功能共有两类:
①Script节点产生的交互。
VRML的Script节点是一种控制传感器和内插器的节点,用来改变和定义场景中对象的行为和外观、VRML与外部编程语言程序的实现、VRML的交互性。通过程序设计(Script节点)可以解决利用交互节点产生的交互对网络及服务器要求较高,产生的反应延时等问题。当Script初始化时,程序会调用Script节点中的Java,并将命令从Java传递到VRML,由VRML文件中域的定义在Java程序中使用。事件在VRML场景中被检测到并传递给Java,由Java作出反应,反向进行也是这种传递的一大亮点。通过Script节点可以开发一些实时性的、多线程的交互操作程序,也可以实现场景与数据库的实时交互。
二、关于直流稳压电源故障的处理问题
电路中对于设备的电流、电压的输入主要通过电流和电压来控制,通过输入稳定的电流来控制其输入的称为电流电源,通过电压控制其输入的称为电压电源,而对于后者人们可以通过得到稳定的电压发生的故障问题。(1)有稳定电压,无输出电流或电流值极小,导致其元因主要是因为开关打开,外部负载电子无法进入,导致电流源过载,内部保护装置自我保护开启,不能输出电流,防止电流因过大而导致的设备烧毁。此时我们需要及时的切断电源,使设备逐渐冷却重启电路,使原有的内部存储数据清除,保证负载顺利接入,检查电源,最后打开开关即可排除故障。(2)物稳定电压,有极其大的电流通过,导致设备自我保护开启,电压信号切断。此时我们需要及时的切断电源查到电路板电压正负两极,确认电路板是否受损,检查电路板与电源线直接是否有短路或断路现象,检查电位器电阻是否有问题,保证其未受损的情况下,重新接通电源既可以排除相关故障。
三、关于可变电阻故障的处理问题
实验装置上一般都会有很多的可调电阻,这是为了通过改变电阻,改变电压,从而实验中可能需要的电流以为电力实验服务,在实际实验过程中,由于经常改变电阻值,使设备的电流改变,会影响其发生损耗或产生故障问题。(1)可变电阻可能会遇到的故障当电阻极大时,可能会导致电流过大,通过设备就可能因电流过大烧毁设备;当电阻长期使用过后发生电阻丝损耗,变细或断裂时,就可能导致电流断路,无法正常工作,此时就需要通过更换新的电阻设备,才能重新连接电路电源。(2)解决方法通过故障排查,简单处理后,将可变电阻丝去除,检查是否有开路、断路问题,如果没有开路问题,可检查电路本身是否有通过的电流产生短路现象,如果确定可调电阻丝已经出现断路现象,则需要将可变电阻更换新的,配备于设备中。
四、预防电力实验装置发生故障的措施
在对于故障电路的处理和维修过程中,首先要确保实验员的安全,建立合理而有效的处理解决方案,在排查故障中需要注意要严格遵守电力相关故障排查及处理操作步骤和相关条例,严格遵守、及时完成在故障排查过程中可能会遇到的问题,保证实验设备的操作流程和相关步骤,满足测量仪器的使用条例和使用方式方法的要求;要始终高度重视维修人员的安全保证其对于安全意识的教育,及时处理排查现场可能遇到的问题,加强对安全意识的教育和学习;注重对于电力实验过程中可能发生的故障问题的分析问题和总结问题的能力,加强其能力的提高,这有利于在今后的实验设备故障问题中的经验的积累,技术水平的提升,新知识、新技能的突破,通过不断的学习,在实践过程中检验能力,为今后可以更好的排查故障做充分的准备。