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Optimal Order-of-Addition Experiments under a Prior Constraint
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作者 ZHANG Yunzhi ZHANG Wenchao +1 位作者 WANG Xiaodi CHEN Xueping 《应用概率统计》 CSCD 北大核心 2024年第6期957-974,共18页
The order-of-addition experiments are widely used in many fields,including food and industrial production,but the relative research under prior constraints is limited.The purpose of this paper is to select an optimal ... The order-of-addition experiments are widely used in many fields,including food and industrial production,but the relative research under prior constraints is limited.The purpose of this paper is to select an optimal sequence under the restriction that component i is added before component j,while it is unachievable to compare all sequences when the number of components m is large.To achieve this,a constrained PWO model is first provided,and then the D-optimal designs for order-of addition experiments with minimal-points via the modified threshold accepting algorithm is established.The effectiveness of the proposed method is demonstrated through a job scheduling problem with a prior constraint for teaching cases. 展开更多
关键词 design of experiment orthogonal array threshold acceptance algorithm teaching cases
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科学之美牵引的大学物理实验教学设计与实践 被引量:1
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作者 陈峻 马乐君 +3 位作者 谢小柱 唐靓 朱道云 吴福根 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第3期118-123,共6页
针对传统大学物理实验教学中出现的学教模式陈旧、缺乏吸引力、挫败感强价值获得感低、个性化深度学习难满足等痛点问题,提出美育与数智化实验相融合的教学方案。通过“科学之美”的问题导向式教学,激发学生的好奇心,引导学生深入理解... 针对传统大学物理实验教学中出现的学教模式陈旧、缺乏吸引力、挫败感强价值获得感低、个性化深度学习难满足等痛点问题,提出美育与数智化实验相融合的教学方案。通过“科学之美”的问题导向式教学,激发学生的好奇心,引导学生深入理解实验原理和思想、掌握实验方法并探究实验问题;以实验操作中的“挫折教育”培养学生求真求实、敢于试错、勇于攀登的科学精神;依托数字化实验平台,开展“线上+线下”混合式实验教学,为学生进行科学探究、实验竞赛、大创项目数智化赋能,满足学生个性化学习需求;以“时点+成长”相结合的多维度过程性考核评价,科学反映学生成长成才情况,利于教学良性循环。该模式也是对“两性一度”人才培养目标的一次实践探索。 展开更多
关键词 大学物理实验 实验教学 科学之美 同伴教学法
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草类植物种子学实验课大实验模式设计与实践
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作者 韩云华 胡小文 +2 位作者 刘亚洁 余玲 王彦荣 《草业科学》 北大核心 2025年第1期260-265,共6页
课程大实验教学模式可有效融合课程知识点,提升教学的系统性。草类植物种子学实验课是草业科学专业的一门专业核心课,为解决草类植物种子学实验课内容分散、系统性不强的问题,在课程大实验教学理论的指导下,兰州大学草类植物种子学实验... 课程大实验教学模式可有效融合课程知识点,提升教学的系统性。草类植物种子学实验课是草业科学专业的一门专业核心课,为解决草类植物种子学实验课内容分散、系统性不强的问题,在课程大实验教学理论的指导下,兰州大学草类植物种子学实验教学团队从课程内容更新、教学方式革新、考核方式完善和教师能力提升等方面进行了调整和优化,取得了良好的教学效果,可作为类似实验课程的改革范例。 展开更多
关键词 种子学实验 课程大实验 教学模式 教学改革 教学设计 教学方式 教学效果
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应用问题导向的项目式化学实验教学设计与实践——以黄连素改性及染色项目为例
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作者 刘玉霞 曹机良 +2 位作者 吕名秀 买文鹏 杨柳 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第1期186-190,共5页
以“天然染料黄连素染色日晒牢度问题”为例,通过进阶式问题设置,引导学生团队协作、共拟实验方案。融合天然产物提取、化学结构改造和染色性能测试等实验内容为一体,助力学生实现跨学科知识的整合与应用,促进其知识迁移能力的提升。改... 以“天然染料黄连素染色日晒牢度问题”为例,通过进阶式问题设置,引导学生团队协作、共拟实验方案。融合天然产物提取、化学结构改造和染色性能测试等实验内容为一体,助力学生实现跨学科知识的整合与应用,促进其知识迁移能力的提升。改性后的黄连素日晒牢度显著提高,实现了“结构”与“性质应用”的高度统一。教学过程中引入“线上线下混合”的教学模式,实现师生及学生之间的多维互动。经过多轮课程教学实践证明,化学实验项目式教学的改革,不仅加强了学生对理论知识的理解与吸收,还促进了学生团队合作精神,科研思维等综合素质的提升。 展开更多
关键词 化学实验 项目式教学 黄连素 染色
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基于科教融合的小孔腐蚀原位电化学信号观测综合教学实验
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作者 周勇 郭嘉 +2 位作者 熊芸 何禄英 李辉 《电镀与精饰》 北大核心 2025年第7期120-127,共8页
将前沿科学研究仪器用于实验教学可以拓宽教学实验的设计思路、提高教学实验的实施效果,激发学生对实验教学甚至是对理论教学的兴趣。首先介绍了XMU-BY&CS310系统,该系统由改装了电极平台的XMU-BY扫描电化学工作站外接一台CS310电... 将前沿科学研究仪器用于实验教学可以拓宽教学实验的设计思路、提高教学实验的实施效果,激发学生对实验教学甚至是对理论教学的兴趣。首先介绍了XMU-BY&CS310系统,该系统由改装了电极平台的XMU-BY扫描电化学工作站外接一台CS310电化学工作站组装而成、拥有诱导并控制局部腐蚀发生以及观察和测量局部腐蚀原位宏观和微观电化学信号的双重功能;接着将XMU-BY&CS310系统用于实验教学设计了Q235碳钢在NaHCO3+NaCl溶液中小孔腐蚀原位电化学信号观察、测量和分析这一综合教学实验,并对实验仪器、实验准备、实验过程和结果等内容进行了详细阐述;最后总结了此综合教学实验在化学工程与工艺、材料科学与工程和安全科学与工程等专业实验教学中的应用及其所能达到的教学目标以及XMU-BY&CS310系统目前存在的不足和未来扩展的应用。 展开更多
关键词 综合教学实验 小孔腐蚀 原位电化学信号
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复杂曲面激光熔覆再制造教学实验设计与实践
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作者 祖海英 丛怡冰 +3 位作者 宋玉杰 叶卫东 赵海洋 李大奇 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第7期193-198,共6页
为满足智能制造人才培养需求,设计了多学科融合的激光熔覆再制造教学实验项目。项目构建了“逆向建模-工艺优化-机器人熔覆”教学实验平台,并采用“理论—仿真—实操”3阶教学法,指导学生完成采油螺杆泵转子三维扫描建模、响应面法工艺... 为满足智能制造人才培养需求,设计了多学科融合的激光熔覆再制造教学实验项目。项目构建了“逆向建模-工艺优化-机器人熔覆”教学实验平台,并采用“理论—仿真—实操”3阶教学法,指导学生完成采油螺杆泵转子三维扫描建模、响应面法工艺参数优化以及等弓高误差路径规划及代码生成等实验。教学实践表明:该实验项目能实现复杂曲面的高质量修复,提升教学实验技术水平;同时显著增强了学生多学科技术整合与工程创新能力。形成的技术链与教学链深度融合方案,为智能制造人才培养提供了可复制的工程教育范式。 展开更多
关键词 教学实验设计 激光熔覆 复杂曲面 多学科交叉
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以赛促学提升遗传学实验教学质量
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作者 魏远 王宏刚 +3 位作者 朱玉山 李艳君 李登文 赵念席 《生物学杂志》 北大核心 2025年第2期127-130,共4页
实验技能竞赛重在考查学生基础实验操作和对知识的综合运用能力,是对实验教学质量和学生的双重检验。课程组以天津市大学生生命科学竞赛的“摇蚊幼虫唾腺多线染色体的制备及观察”比赛项目作为切入点,将竞赛选手选拔和培训环节与实验教... 实验技能竞赛重在考查学生基础实验操作和对知识的综合运用能力,是对实验教学质量和学生的双重检验。课程组以天津市大学生生命科学竞赛的“摇蚊幼虫唾腺多线染色体的制备及观察”比赛项目作为切入点,将竞赛选手选拔和培训环节与实验教学相融合,利用学生的积极主动性,拓展第二课堂,强化基础和细节训练,培养学生深入发现和解决问题的能力。面向参赛选手发放问卷调研参赛收获,分析选手的竞赛成绩和实验课程成绩。结果表明,实验竞赛能够以赛促学,使学生主动锻炼操作技能,夯实基础,促进实验教学质量提升。 展开更多
关键词 实验竞赛 遗传学实验 教学质量 成绩分析 多线染色体
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基于三草酸合铁(Ⅲ)酸钾配阴离子电荷测定实验--探索《无机化学实验》思政教学
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作者 武瑞芳 张国梅 +2 位作者 王永钊 张彦 王松柏 《应用化学》 北大核心 2025年第6期850-856,共7页
《无机化学实验》课程因其基础性和先导性在化学类专业课程思政建设中起着非常重要的作用。本文以《无机化学实验》课程中“三草酸合铁(Ⅲ)酸钾配阴离子电荷的测定”实验为例,通过拓展和优化教学内容、介绍科学家爱国事迹、引入翻转课堂... 《无机化学实验》课程因其基础性和先导性在化学类专业课程思政建设中起着非常重要的作用。本文以《无机化学实验》课程中“三草酸合铁(Ⅲ)酸钾配阴离子电荷的测定”实验为例,通过拓展和优化教学内容、介绍科学家爱国事迹、引入翻转课堂+PBL融合教学模式以及关注和设计实验过程的方式,让学生在巩固理论知识和提高实验技能的同时,提升专业自信心、增强社会责任感、培养自主学习能力、严谨认真的科学态度、实事求是的科学精神以及团队协作精神,以期实现知识传授、能力培养和价值引领的同向同行贯穿于无机化学实验教学全过程,将高校立德树人的根本任务落到实处。 展开更多
关键词 无机化学实验 思政教学 三草酸合铁(Ⅲ)酸钾 电荷测定
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水环境中残留抗生素的荧光探针检测实验设计
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作者 王东梅 龚正君 +2 位作者 邓育霖 龚新颖 刘靖 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第3期135-140,146,共7页
以快速检测水环境中抗生素类新污染为目的,设计了基于氮硫共掺杂碳点(N,S-CDs)荧光探针检测水环境中诺氟沙星(NOR)的研究型实验。以柠檬酸铵和L-半胱氨酸为前体,采用直接热解法合成N,S-CDs荧光探针,探讨N,S-CDs检测NOR的荧光传感机理,... 以快速检测水环境中抗生素类新污染为目的,设计了基于氮硫共掺杂碳点(N,S-CDs)荧光探针检测水环境中诺氟沙星(NOR)的研究型实验。以柠檬酸铵和L-半胱氨酸为前体,采用直接热解法合成N,S-CDs荧光探针,探讨N,S-CDs检测NOR的荧光传感机理,实现水环境中NOR的快速测定。实验内容包括荧光探针的制备、检测条件的优化、机理探索和检测方法建立。通过新污染物新检测方法的实验设计,将前沿的现代环境分析技术引入本科实验课程,激发学生的科研兴趣,有助于提高学生的创新实践能力。 展开更多
关键词 水环境 抗生素检测 荧光传感 实验教学
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植物学实验教学数字化转型的探索
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作者 李兵 罗佳雨 +3 位作者 胡原 田志夕 刘安玲 曾嘉慧 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第2期178-182,208,共6页
为解决野生兰科植物不能采集、野生生境难以到达、传粉过程不便观察的教学问题,利用“兰科植物传粉与保护虚拟仿真实验”国家一流课程、数字切片、MOOC等数字化资源,以“珍稀兰科植物濒危原因探究”为教学任务,设计植物学实验教学数字... 为解决野生兰科植物不能采集、野生生境难以到达、传粉过程不便观察的教学问题,利用“兰科植物传粉与保护虚拟仿真实验”国家一流课程、数字切片、MOOC等数字化资源,以“珍稀兰科植物濒危原因探究”为教学任务,设计植物学实验教学数字化转型方案,将数字化资源全面融入教学过程,开展沉浸、探究和自主式教学,通过赋分模型驱动过程性评价,形成以学生为中心、线上线下互通、虚拟实体结合的实验教学新模式。提出包含实验设施、教学资源、教学评价和教师数字素养等要素的系列数字化转型,以期形成植物学实验教学数字化转型的新方案。 展开更多
关键词 植物学 实验教学 数字化资源 虚拟仿真实验 数字化转型
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基于云实验和BIM技术远程教学模式设计
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作者 赵卓 闫晓宇 曹珊珊 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第7期182-186,198,共6页
在充分研究开放教育土建类专业学习者特征的基础上,以成果导向教育教学理念(OBE)为指导,开放教育学生的能力培养为核心,依托云实验和BIM技术设计了“建筑结构试验”在线课程。确立了三层级课程学习目标,探索了基于云实验的新型实训教学... 在充分研究开放教育土建类专业学习者特征的基础上,以成果导向教育教学理念(OBE)为指导,开放教育学生的能力培养为核心,依托云实验和BIM技术设计了“建筑结构试验”在线课程。确立了三层级课程学习目标,探索了基于云实验的新型实训教学模式及云技术、虚拟实验技术在案例教学中的应用。结果表明:云实验与BIM技术在课程中的应用,突破时空限制,实现仪器设备与试验内容的全方位开放,丰富了线上试验形式与内容。通过“自主设计+场外援助+多样化测评”的教学模式,有效激发学生学习热情,提升其技术创新能力和团队协作能力。云实验的应用为土木工程实践教学改革注入新活力,为远程实践教学效果的提升开辟了广阔前景。 展开更多
关键词 云实验 建筑结构试验 BIM技术 实践教学 远程教学
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基于园区综合能源系统优化案例的虚拟仿真实验教学平台
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作者 刘洋 祝安 +2 位作者 邢作霞 李文文 宋明达 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第4期93-96,102,共5页
为研究园区综合能源系统优化运行方案和丰富教学手段,提升园区运行质量与产教融合水平,设计并搭建一种园区虚拟仿真实验教学平台。该平台考虑了风光储、电热耦合以及冷热电气协同的多场景园区综合能源系统优化调度实验教学案例。结果表... 为研究园区综合能源系统优化运行方案和丰富教学手段,提升园区运行质量与产教融合水平,设计并搭建一种园区虚拟仿真实验教学平台。该平台考虑了风光储、电热耦合以及冷热电气协同的多场景园区综合能源系统优化调度实验教学案例。结果表明,采用冷热电气协同、源网荷储集群联控技术,可进一步提升园区运行质量和能源利用效率。通过虚拟仿真实验教学平台的建设与应用,能增强学生的综合分析能力与实践能力,对电气工程等相关领域的研究与教学具有参考作用。 展开更多
关键词 虚拟仿真 实验教学平台 园区综合能源系统 优化调度 教学案例
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高校“发酵工程实验”教学改革探索与实践
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作者 赵利娜 张晓云 +4 位作者 杨其亚 王凯利 何文森 侯靖 张红印 《农产品加工》 2025年第8期124-126,共3页
“发酵工程实验”是生物技术专业一门实用性和技术性很强的专业技术基础课程。从“发酵工程实验”课程中存在的问题出发,对课程实验体系进行了探索,并优化了课程考核方式。“发酵工程实验”课程的探索和改革能促进并提高了学生的工程实... “发酵工程实验”是生物技术专业一门实用性和技术性很强的专业技术基础课程。从“发酵工程实验”课程中存在的问题出发,对课程实验体系进行了探索,并优化了课程考核方式。“发酵工程实验”课程的探索和改革能促进并提高了学生的工程实践能力,且为创新型、应用型人才的培养提供理论参考。 展开更多
关键词 发酵工程 教学改革 实验教学
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锚杆质量无损检测教学实验平台设计及应用
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作者 唐建辉 王玉锁 周晓军 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第5期72-76,82,共6页
为了研究应力波在砂浆锚杆中的传播规律,明晰锚杆质量检测结果的评定方法,设计了一套室内模拟全长黏结锚杆质量无损检测教学实验平台。选用外径90mm的聚氯乙烯(PVC)管模拟锚杆孔,以螺纹钢筋模拟锚杆,利用珍珠棉泡沫管模拟锚杆锚固不密实... 为了研究应力波在砂浆锚杆中的传播规律,明晰锚杆质量检测结果的评定方法,设计了一套室内模拟全长黏结锚杆质量无损检测教学实验平台。选用外径90mm的聚氯乙烯(PVC)管模拟锚杆孔,以螺纹钢筋模拟锚杆,利用珍珠棉泡沫管模拟锚杆锚固不密实段,注浆材料则采用水泥砂浆。通过超磁致声波发射震源对锚杆质量开展检测,进而分析不同锚固密实度以及不同缺陷位置锚杆的波形特征。实验结果显示,锚杆检测结果与所设计的锚杆锚固密实度基本相符;干扰信号对锚杆质量检测信号影响较大,但若选择合适的频率范围实施数字滤波,便能获取较为理想的波形;当锚杆长度、缺陷位置难以确定时,可结合相位分析等方法进行综合判断。 展开更多
关键词 锚杆 无损检测 锚固密实度 缺陷位置 教学实验平台
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动态迭代驱动下教学模式重构实践与效能评估
15
作者 孙宝芸 金鑫 +1 位作者 杨彦海 刘赫 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第8期205-209,238,共6页
为推进教育生态演进,基于学生的学习体验对课程教学模式进行了动态迭代。在通过问卷调研与半结构化访谈解析学习体验影响因素及学生对BOPPPS模式认同度的基础上,构建AIED+BOPPPS联合教学模式,并对联合教学模式进行满意度评价。研究采用K... 为推进教育生态演进,基于学生的学习体验对课程教学模式进行了动态迭代。在通过问卷调研与半结构化访谈解析学习体验影响因素及学生对BOPPPS模式认同度的基础上,构建AIED+BOPPPS联合教学模式,并对联合教学模式进行满意度评价。研究采用Kruskal-Wallis H检验,对传统教学模式、线上线下混合式、线上线下+BOPPPS以及AIED+BOPPPS 4类教学模式成效进行组间差异分析。结果显示:学生学习投入是学习体验的核心影响要素;BOPPPS模式有助于激活学习内驱力、强化教学效能、提升课堂参与深度;AIED技术支持的教学体系依托智能诊断反馈,提高知识建构效率;AIED+BOPPPS教学模式通过构建个性化自适应学习路径,不仅提高学生学习体验感和满意度,增强阶段性学习目标达成率,更有效促进知识迁移与高阶思维发展。 展开更多
关键词 动态迭代 教学模式 学习体验 AIED+BOPPPS 效能评估
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基于ARCS动机模型的数字图像处理实验项目式教学设计
16
作者 李斌 曹未丰 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第2期147-151,共5页
为了端正学生学习动机以激发学习的主动性与积极性,将“注意力、相关性、自信心、满意度”(ARCS)动机模型与项目式教学模式相结合,以“基于人脸识别的课堂考勤系统设计”为例,对数字图像处理实验课程进行了项目式教学设计,优化教学策略... 为了端正学生学习动机以激发学习的主动性与积极性,将“注意力、相关性、自信心、满意度”(ARCS)动机模型与项目式教学模式相结合,以“基于人脸识别的课堂考勤系统设计”为例,对数字图像处理实验课程进行了项目式教学设计,优化教学策略,并将该项目式设计运用到课堂教学实践,在实践中不断完善。实施结果表明,基于ARCS动机模型的项目式教学设计能有效地提高学生学习专业课的动机和兴趣,帮助学生建立学习自信,提升对专业课学习的满意度。此外,该实验的教学设计及其实施过程对于其他实践类课程具有较好的借鉴意义。 展开更多
关键词 项目式教学 动机模型 数字图像处理实验
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自动化专业教学实验系统综述
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作者 岳恒 《控制工程》 北大核心 2025年第3期425-433,共9页
不论在本科生层面还是研究生层面,自动化专业的人才培养一直都存在着工科教育理科化的倾向,教学注重理论和算法,忽视工程性和实用性;重视发表论文能力的培养,弱化工程素养和动手能力的培养。而自动化教学实验系统是连接理论和实践之间... 不论在本科生层面还是研究生层面,自动化专业的人才培养一直都存在着工科教育理科化的倾向,教学注重理论和算法,忽视工程性和实用性;重视发表论文能力的培养,弱化工程素养和动手能力的培养。而自动化教学实验系统是连接理论和实践之间鸿沟的有效手段,因此,教学实验系统在自动化人才培养中占据重要的地位。从多个方面对自动化专业的教学实验系统和实验教学的国内外发展现状进行了综述,总结了自动化教学实验系统存在的问题,并结合面向智能制造的国家需求,对自动化教学实验系统的未来发展进行了展望。 展开更多
关键词 教学实验装置 自动化 建模和控制 实验教学
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碟形弹簧力学性能测试实验装置设计及教学实践应用
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作者 胡淑军 廖元 +1 位作者 罗岚 邵铁峰 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第3期146-152,共7页
为了将可恢复功能防震理论引入“工程结构抗震”课程,该文基于耗能低和自复位能力良好的受压碟形弹簧,设计了一种碟形弹簧实验装置,并对该装置的滞回曲线、骨架曲线、耗能能力和自复位能力开展试验研究,揭示碟形弹簧的力学性能与工作机... 为了将可恢复功能防震理论引入“工程结构抗震”课程,该文基于耗能低和自复位能力良好的受压碟形弹簧,设计了一种碟形弹簧实验装置,并对该装置的滞回曲线、骨架曲线、耗能能力和自复位能力开展试验研究,揭示碟形弹簧的力学性能与工作机理等。该文将疲劳试验机引入工程结构抗震课程与实验教学,使学生能从宏观和微观视角直接认识碟形弹簧的耗能演化特征,以及认识碟形弹簧在地震作用下的耗能与复位性能。该实验可用于锻炼学生硬件操作和软件使用能力,以问题为导向对结果进行数据处理和分析,加深学生对工程结构抗震原理和可恢复功能理念中自复位、可更换和耗能机制的理解,培养学生的探索精神和实际操作能力。 展开更多
关键词 碟形弹簧 力学性能 实验教学 疲劳试验机 自复位
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“食品分析实验”课程考核改革研究
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作者 曹湛慧 林华娟 +3 位作者 高加龙 刘寿春 周浓 王辉 《农产品加工》 2025年第12期126-129,共4页
对“食品分析实验”课程的考核模式进行改革,开展考核方法的研究,建立以实验全过程考核评价为核心的“食品分析实验”综合考核模式,形成完善和有效的教学过程监控、评价机制,从而提高实验教学质量,提高学生学习兴趣,培养学生实践能力和... 对“食品分析实验”课程的考核模式进行改革,开展考核方法的研究,建立以实验全过程考核评价为核心的“食品分析实验”综合考核模式,形成完善和有效的教学过程监控、评价机制,从而提高实验教学质量,提高学生学习兴趣,培养学生实践能力和创新能力。 展开更多
关键词 食品分析实验 教学改革 考核
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基于脑机接口的机械手控制教学实验设计
20
作者 王刚 胡哲浩 +3 位作者 陶怡 李雯 杨松健 张建保 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第5期186-191,共6页
遵循围绕学科前沿的教学理念,将基于脑机接口(BCI)的机械手控制应用实例引入实验教学,旨在革新“生物医学工程综合设计实验”课程的传统教学方式。实验案例以脑电信号的采集、处理和机械手控制为核心,涵盖了视觉刺激界面、数据采集系统... 遵循围绕学科前沿的教学理念,将基于脑机接口(BCI)的机械手控制应用实例引入实验教学,旨在革新“生物医学工程综合设计实验”课程的传统教学方式。实验案例以脑电信号的采集、处理和机械手控制为核心,涵盖了视觉刺激界面、数据采集系统、数据分析系统和机械手控制系统的集成开发。通过因材施教模式,实验教学注重学生的自主分析与问题解决能力,鼓励其在实验基础上进行功能升级和创新探索。教学实践证明,整个流程有效激发了学生的实验积极性,多方面提升了其实践能力,为他们将来在生物医学工程领域的深入研究和创新应用奠定了坚实基础。 展开更多
关键词 生物医学工程综合设计实验 教学实验 脑-机接口 稳态视觉诱发电位 机械手控制
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