摘要:計算機技術在實驗教學中體現出極大的優勢,結合公安專業實驗教學特點,有效利用計算機技術輔助實驗教學,推動實驗教學的現代化改革。
關鍵詞:實驗教學 輔助教學 網絡平臺 實驗環保
【中圖分類號】G209 【文獻標識碼】A 【文章編號】1002-2139(2009)-03-0027-02
計算機技術在課堂教學中發揮著越來越重要的作用,已成為課堂教學的重要輔助手段。汲取計算機技術優勢結合公安實驗教學的特點,力爭在優化公安實驗教學環節的過程中充分利用計算機和公共網絡資源,創建環保型實驗教學環節。
一、在公安專業實驗環節中應用計算機輔助教學,有利于提高實驗教學質量,創建優良實驗教學環境
計算機技術在日常生活和工作中帶給我們便捷、經濟、環保的特點以得到大家的普遍共識,隨著科技的進步與發展,公安類實驗教學儀器本身也得到了不斷的改進和革新,越來越多的實驗檢測儀器和計算機聯系在了一起,這使得我們的實驗教學與數字技術和電子技術緊密結合,大大提高了實驗教學質量和實驗效率。同時由于數字媒體的介入,簡化了我們傳統的實驗過程和記錄手段,我們在實驗過程中所得到的相關實驗數據和實驗現象更加便于記載、傳輸和共享。在對相關實驗現象進行說明時,我們還可附加圖片、視屏進行旁注,使我們的實驗結果更加精準、更具說服力。適時的將計算機技術應用到公安實驗教學的管理和運行中,可提高我們的實驗教學水平,優化我們的實驗教學環節,節約實驗資源。美化實驗教學環境。
二、計算機的普及、實驗儀器的數字化以及網絡技術的發展為計算機輔助實驗教學提供了良好的操作平臺
伴隨計算機應用的普及教育,國家對教育基礎設施的投入逐年加大,全國各高等院校都組建了各自的計算機網絡中心,下屬院系也根據專業需求成立了專屬的計算機中心。這就從硬件上為我們發展計算機輔助實驗教學提供了有力保障,公安類專業實驗儀器檢測設備的數字化發展使新型的實驗設備集合了聲光電等技術手段,提高了實驗儀器的智能化和實驗檢測的精度,使用配套的專業軟件更是極大簡化了實驗步驟,提高了儀器設備的可控性。計算機網絡技術的成熟發展為計算機輔助實驗教學開辟了新的天地,網絡技術的資源共享及遠程控制等特點使我們的實驗方法、實驗內容、實驗過程都得到了最大化的發展和創新。
三、充分發揮計算機輔助教學優勢,創建開放的實驗教學環境及實驗教學網絡平臺
高校的擴招為更多學生提供了接受高等教育的機會,就公安專業實驗教學來說由于受到場地、資源和管理體制的限制,原本兩人一組的實驗由于受到上述因素的影響,現在不得不改為四人甚至六人一組,可想而知這樣的實驗教學效果是達不到訓練學生思維和培養實踐動手能力的,更不要說培養科學嚴謹的實驗素養。為了從根本上解決這些問題,我們就要積極倡導開放式實驗教學和管理,鼓勵學生利用課余時間到實驗室做實驗,其次利用計算機網絡技術手段建立實驗中心網絡教學平臺,開發以多媒體課件、電子教案、教學視屏材料為一體的網絡虛擬實驗室,以此來激發學生的實驗熱情,調動學生實驗的積極性和主動性,增加學生個體親自動手完成實驗的機率,達到培養新一代實踐動手能力強的高級專門人才。
四、結合公安專業實驗教學目標,整合實驗資源,細化網絡實驗教學內容,創建環保型實驗教學環節
實踐證明,以“警用職業技能培訓為主”是公安專業本科教學主導思想,這使的公安專業實驗教學顯得尤為突出和重要。實驗教學課時在專業課程教學總課時中所占比例明顯加大,因此整合實驗教學資源,優化實驗教學內容,構建開放的網絡實驗教學內容體系就成為目前實驗教學改革創新的實際需求。
(一)充分利用現有實驗資源,整合實驗內容,合理的設計實驗項目
任何時候資源總是有限的,關鍵是要發揮主觀能動性將有限的資源充分的利用。針對公安實驗教學的實際情況,我們發現大量單一的實驗教學內容達不到培養高素質技能人才的培養目標,更談不上與公安實戰相結合的高要求。因此必須整合實驗內容,安排適量的專業基礎驗證性實驗內容,盡可能多的安排設計性實驗內容,而且應將多門專業實驗課程內容整合,設計多技術綜合應用的模擬綜合實驗,達到全面培養學生獨立進行實驗的能力、綜合應用知識分析問題和解決問題的能力、與他人共同協作工作的能力。以公安專業開設的刑事圖像技術、痕跡檢驗、文件檢驗這三門實驗課為例,如果將其整合,除各專業必開的基礎性實驗外,我們可以設計相應的綜合實驗,將這三門專業課程所涉及到的刑事照相技術,痕跡提取、分析技術,圖形比對技術等綜合模擬到一個大的實驗項目中,這樣在實驗過程中學生就會通過分析、研究、綜合,使用相關的技術手段逐一的解決在實踐中所遇到的各種問題,在此過程中,學生的理論知識、綜合實驗能力都得到了有效的實訓和提高。
(二)按實驗類型劃分實驗項目,明確不同實驗類型的實驗教學方法
公安專業實驗教學所涉及到的實驗項目種類繁多,所使用的實驗手段也不盡相同,但從實驗類型來劃分,可將其分為四種類別:(1)演示性實驗:這類實驗由教師操作,驗證理論,說明原理,介紹方法,旨在使學生通過觀察掌握相關基礎理論知識、正確的實驗操作程序、規范的操作技能。如在熟悉照相機結構和各組成部件功能時,我們可以應用計算機多媒體課件進行演示實驗,利用圖片、聲音、動畫將照相機不同構件拆分開來介紹、說明,甚至可以做出照相機內部結構的剖面圖使學生對照相機內部結構有更加直觀的的認識,尤其在講解曝光組合和景深這兩個抽象概念時,我們可以做出對同一景物采用不同曝光組合時對應的多組照片加以比較,使學生從視覺上感受到曝光組合在攝影中所起到的作用,對于景深我們同樣可以針對不同光圈系對應的多組照片來加以解釋說明。通過使用計算機多媒體技術輔助實驗教學進行演示實驗達到了較好的實驗效果。(2)驗證性實驗:這類實驗是按照實驗指導書的要求,由學生操作驗證課堂所學理論,加深對基本理論,基本知識的理解,掌握基本實驗知識、實驗方法和實驗技能、實驗數據處理,撰寫規范的實驗報告。針對此類實驗的特點,我們將每個實驗項目中所涉及到的實驗儀器的說明、使用方法、實驗目的、實驗原理、實驗步驟、實驗要求等內容以電子教案的形式放在實驗網絡平臺上,這樣學生就可以在網絡平臺上預習實驗,做到心中有數,避免盲目做實驗。(3)綜合性試驗:這類實驗是專業學科類一門或多門課程實驗教學內容的綜合,也可以是跨學科的綜合。運用多方面知識、多種實驗方法,按照要求進行實驗,主要培養學生綜合運用所學專業知識和實驗方法、實驗技能,分析、解決問題的能力。針對公安綜合實驗教學的特點,我們將綜合實驗的實驗項目、實驗儀器、實驗內容、實驗要求公布在實驗網絡平臺上,學生在獲得這些實驗相關信息后可提前思考實驗方法、實驗步驟甚至可準備多套實驗方案,具體實施時再應用這些預設方案,在實踐中不斷完善實驗方法,這樣做便于學生事后總結實驗經驗,為以后實戰打下基礎。(4)設計性試驗:這類實驗由學生獨立完成從查閱資料、擬定實驗方案、實驗方法和步驟、選擇實驗設備并實際操作運行,完成實驗的全過程,同時形成實驗報告。主要培養學生組織能力和自主實驗能力。針對這類實驗,我們在實驗網絡平臺開辟專欄,由學生自身假想實驗場景,在儀器設備庫中自行選擇實驗儀器,設計實驗方法、分析實驗步驟,然后以郵件的形式上傳實驗方案至專欄,由實驗教師審核并最終確定該實驗的可行性。一旦通過審核可安排時間開放實驗。這樣做極大地提高了學生實驗的興趣,培養了學生的創新能力,使學生初步掌握科學思維方式和和科學研究方法。
(三)制定實驗的網絡考評體系,規范實驗教學環節
實驗成績評定是實驗教學中的重要環節,以往在實驗教學環節中我們常以實驗報告的成績為實驗考評的唯一成績,忽略了實驗過程的重要性。這種方式不科學,不能真實反映學生的實驗水平,導致部分學生只重視書寫實驗報告,在實驗過程中紀律渙散,態度散漫,有的甚至捏造實驗數據。為了客觀、真實評價學生實驗成績,需制定新的實驗網絡綜合評價體系,這種新的實驗綜合評價體系具體包含三個部分:(1)實驗預習成績考評,這部分成績占到實驗總成績的10%,學生在進行實驗操作之前回答教師提出的相關問題(如實驗原理、注意事項等),教師通過學生回答情況考查其是否按要求預習實驗,并給出相應的量化考核分數,通過這部分考查可督促學生預習實驗,明確通過實驗操作要達到的目的。(2)實驗過程的成績評定,這部分成績占到實驗總成績的60%,這部分的考核包括3個方面,首先對照實驗室規章制度,實驗課堂紀律考核學生。其次,在實驗操作過程中看學生是否按規范操作實驗儀器并在規定時間內完成實驗。最后,檢驗實驗數據和實驗結果是否客觀真實有效。通過這三各方面綜合評定實驗過程的成績。(3)實驗報告的成績評定,這部分成績占到實驗總成績的30%,實驗報告的書寫要求學生按標準格式記錄、分析實驗數據,并寫出誤差分析和實驗總結,由于公安專業實驗結果大部分以圖像形式呈現,所以我們規定凡是以圖像做為實驗結果的實驗報告均以電子文本格式在網絡平臺提交,這樣節省了資源,也為教師和學生提供了便利。
在整個實驗網絡的考評體系中,我們都按規范在網絡平臺中記錄、公開學生的實驗成績,便于學生及時掌握自己的實驗成績信息,同時也使實驗成績的評定更加公開、公平。
利用計算機輔助技術建設公安實驗網絡綜合平臺是一個系統工程,它包含實驗教學管理、實驗資源的共享、實驗內容的整合、實驗項目的設計、網絡考評等多部分內容,這就需要我們在今后的教學實踐過程中不斷的完善該體系。計算機技術已成為為教育技術的新手段,充分發揮其優勢和特點,結合公安實驗教學實際,創建適合公安專業人才培養的新模式。
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