實(shí)驗室設計

時(shí)間:2023-08-14 07:47:13 設計 我要投稿

實(shí)驗室設計15篇【優(yōu)選】

實(shí)驗室設計1

  一、藝術(shù)設計類(lèi)實(shí)驗室現狀剖析

實(shí)驗室設計15篇【優(yōu)選】

  談到實(shí)驗室,特別是藝術(shù)設計類(lèi)專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗室,大多數人都停留在“一個(gè)畫(huà)架、一支畫(huà)筆、一張紙”的概念中,由于這種思想的存在,導致在建設和規劃實(shí)驗室時(shí)思維受限,規劃資金不到位等情況時(shí)有發(fā)生。以某高校的廣告策劃實(shí)訓室為例,整個(gè)實(shí)訓室就幾張桌子、幾把椅子和一塊白板,是一個(gè)普通教室的翻版,以為廣告策劃就是簡(jiǎn)單頭腦風(fēng)暴的過(guò)程。由于這類(lèi)似的思維,導致實(shí)驗室的建設和使用無(wú)法順利開(kāi)展?偨Y起來(lái),大致存在以下幾點(diǎn)問(wèn)題:

 。ㄒ唬⿲(shí)驗資源分配不均

  因為學(xué)校教師、實(shí)驗設備分配不均,特別是在重點(diǎn)建設和非重點(diǎn)建設專(zhuān)業(yè)之間,實(shí)驗室的投入也存在較大的差距。所以,有些實(shí)驗室出現門(mén)庭若市;有些實(shí)驗室上課時(shí)使用,課余時(shí)間則無(wú)人問(wèn)津,甚至有些學(xué)生在選擇專(zhuān)業(yè)時(shí),受到專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室的設備、資金投入多少等表面現象的誤導,而失去選擇專(zhuān)業(yè)的理性思考。在生源不足的情況下,專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室的建設和發(fā)展也將形成惡性循環(huán)。

 。ǘ┧囆g(shù)設計類(lèi)實(shí)驗室建設概念模糊

  從事實(shí)驗室管理和工作的人員,大多數都是理工科出身,藝術(shù)設計類(lèi)專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗室管理者亦如此。相對于理工類(lèi)實(shí)驗室的建設來(lái)說(shuō),實(shí)驗室管理者對藝術(shù)設計類(lèi)實(shí)驗室的建設和管理相比之下要差很多。因此,導致藝術(shù)設計類(lèi)實(shí)驗室建設和管理上概念模糊、界線(xiàn)不清。比如對藝術(shù)設計類(lèi)專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗課程的認識還停留在表面上,會(huì )套用理工類(lèi)實(shí)驗室的規劃體系及教學(xué)規范來(lái)理解藝術(shù)設計類(lèi)實(shí)驗室的使用,難以形成藝術(shù)設計類(lèi)實(shí)驗室的評估體系。

 。ㄈ┕芾碇贫炔煌晟

  在藝術(shù)設計類(lèi)專(zhuān)業(yè)中,有某些專(zhuān)業(yè)社會(huì )需求較為高、生源較多,導致學(xué)生規模增長(cháng)較快,比如室內設計專(zhuān)業(yè)。為滿(mǎn)足教學(xué)的正常運行,實(shí)驗室的建設過(guò)于匆忙,缺乏規劃,甚至出現重復建設的情況。從另外一方面來(lái)說(shuō),實(shí)驗室的建設沒(méi)有考慮到內涵建設和學(xué)科的發(fā)展需求,同時(shí)在管理、教學(xué)和實(shí)際應用中也產(chǎn)生較多的矛盾。在數字技術(shù)不斷引入藝術(shù)設計學(xué)科的過(guò)程中,藝術(shù)設計類(lèi)實(shí)驗室又有別于傳統的藝術(shù)實(shí)訓室和理工類(lèi)實(shí)驗室?傮w來(lái)說(shuō),就是在建設、管理、使用等方面均缺乏經(jīng)驗或經(jīng)驗不足。管理體系不健全,制度不完善,缺乏既懂專(zhuān)業(yè)又善于管理的高素質(zhì)實(shí)驗室管理人員。

 。ㄋ模⿲(shí)驗室人員工作的專(zhuān)業(yè)認可度不高

  實(shí)驗室人員從專(zhuān)業(yè)的角度上來(lái)講不被認可,認為專(zhuān)業(yè)技術(shù)不高,專(zhuān)業(yè)門(mén)檻低,因此專(zhuān)業(yè)教師不愿在實(shí)驗室工作。同時(shí),有些高校將專(zhuān)任教師和實(shí)訓教師分別對待,政策向專(zhuān)任教師傾斜,致使實(shí)驗室教師隊伍和管理人員流失、數量不足、質(zhì)量不高。

  二、藝術(shù)設計類(lèi)實(shí)驗室建設的整改思路

  隨著(zhù)國家提出應用技術(shù)大學(xué)的辦學(xué)目標,同時(shí)社會(huì )上對應用型人才的需求也提出進(jìn)一步的要求,藝術(shù)設計類(lèi)專(zhuān)業(yè)更注重于動(dòng)手能力的培養。所以,對藝術(shù)設計類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室的建設和管理提出了更高的要求。

 。ㄒ唬┰O置開(kāi)放性的藝術(shù)設計類(lèi)實(shí)驗室

  設置開(kāi)放實(shí)驗室可以改變藝術(shù)設計類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生學(xué)習的被動(dòng)性、缺乏學(xué)習環(huán)境和專(zhuān)業(yè)學(xué)習設備而探索的一種實(shí)驗室管理模式。在這種模式下既可以倡導學(xué)生利用實(shí)驗室進(jìn)行自我學(xué)習,同時(shí)使教師的教學(xué)、學(xué)生的創(chuàng )新能力和實(shí)踐能力的培養得到有利的支撐,又可以提高設備資源和教學(xué)空間的利用率。但是作為開(kāi)放實(shí)驗室,本身也存在一定的管理上的問(wèn)題。對于這類(lèi)問(wèn)題,可以通過(guò)加強管理予以克服。1.登記制度。申請試用實(shí)驗室人員(教師或者學(xué)生)進(jìn)入實(shí)驗室進(jìn)行試驗等操作時(shí),必須提前填寫(xiě)相關(guān)申請表,確保實(shí)驗室使用的'有序性和設備管理的安全性。2.實(shí)驗室功能管理制度。每一間實(shí)驗室都有自己的特色和用途,在使用時(shí)如果合理安排,可以使得實(shí)驗室及設備的使用率達到最大化。每個(gè)學(xué)期任課教師可將實(shí)驗計劃和內容交給實(shí)驗室,實(shí)驗室管理人員也可以根據課程的安排協(xié)調好實(shí)驗室的使用時(shí)間,以保證一段時(shí)間內只能一個(gè)班級使用,同時(shí)確保實(shí)驗的不中斷性。3.管理員負責制。實(shí)驗室管理人員可以分配好負責相關(guān)實(shí)驗室,而且對實(shí)驗室的設備屬性要相對熟悉,可以對學(xué)生使用過(guò)程中碰到的問(wèn)題進(jìn)行解答。在上班時(shí)間之外,學(xué)生在使用實(shí)驗室設備不清楚的情況下,可以通過(guò)電話(huà)或者預約時(shí)間進(jìn)行解答。

 。ǘ⿲(shí)驗室師資的建設

  實(shí)驗室的教學(xué)在傳統的本科教學(xué)中一直處于弱勢,也有不少人對實(shí)驗教學(xué)和管理人員存在一定的偏見(jiàn),認為工作性質(zhì)與工人的性質(zhì)一樣,從而導致大家認為從事實(shí)驗教學(xué)和工作的教師水平較低。某些高校甚至在工作量的計算等方面還乘以一個(gè)比理論課低的系數,使實(shí)驗教學(xué)人員千方百計地脫離崗位,一些高素質(zhì)的實(shí)驗室人員流失,實(shí)驗室教師隊伍不穩定。針對這個(gè)問(wèn)題,提出三點(diǎn)改進(jìn)措施。1.提升實(shí)驗教師發(fā)展平臺首先,教育部門(mén)應該從教育理論上加以轉變,特別是從事應用型建設及轉型的高校,務(wù)實(shí)加強實(shí)驗的教學(xué),提高實(shí)驗教師的地位,保護實(shí)驗教師的利益,以達到消除與理論課教師之間的差別。只有這樣,才能吸引大量的優(yōu)秀人才投身實(shí)驗教學(xué)與管理工作,達到強化實(shí)驗室教學(xué)及管理人員素質(zhì)的目的。同時(shí),要建立新的實(shí)驗教學(xué)觀(guān)念和新的實(shí)驗教學(xué)體驗,實(shí)驗教學(xué)要與理論教學(xué)并重。注重知識的交叉和集成,形成多層次、多模塊又相互銜接的創(chuàng )新性的實(shí)驗教學(xué)體系。2.建立科學(xué)的考核制度和激勵辦法科學(xué)合理的考核制度和激勵辦法是增強實(shí)驗室教師及管理人員責任心和調動(dòng)工作積極性的重要保障。通過(guò)有計劃、有目的地進(jìn)行實(shí)驗教學(xué)的檢查和評估,對每門(mén)課進(jìn)行量化的考評,分項考核他們在實(shí)驗室教學(xué)、實(shí)驗室改革與創(chuàng )新、實(shí)驗室建設與管理方面的業(yè)績(jì)?己私Y果存入業(yè)績(jì)檔案,與考評、津貼、職稱(chēng)評定掛鉤,體現公平性,強化敬業(yè)意識。3.加強實(shí)驗隊伍的業(yè)務(wù)學(xué)習通過(guò)定期對實(shí)驗教師、管理人員進(jìn)行集中式學(xué)習培訓,方便優(yōu)秀經(jīng)驗之間相互交流,提高業(yè)務(wù)能力。多組織走出去學(xué)習活動(dòng),學(xué)習先進(jìn)的實(shí)驗課教學(xué)方法和管理經(jīng)驗,開(kāi)闊視野,增加認識,提高實(shí)驗室團隊的綜合素質(zhì)。

 。ㄈ┘訌妼(shí)驗的安全管理,營(yíng)造舒適的實(shí)驗教學(xué)環(huán)境

  藝術(shù)設計類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生較為強調個(gè)人意識及創(chuàng )作的自由性。從某個(gè)角度上來(lái)說(shuō),安全意識相對薄弱,所以實(shí)驗室教學(xué)可以采用開(kāi)放式,但是非“全放羊式”的培養模式,不僅要有任課教師在場(chǎng),還要有實(shí)驗室工作人員在場(chǎng),對實(shí)驗教學(xué)中出現的意外情況要及時(shí)解決,通過(guò)指導教師和實(shí)驗室工作人員相互配合,營(yíng)造良好的實(shí)驗教學(xué)環(huán)境,提高實(shí)驗室教學(xué)的質(zhì)量。藝術(shù)設計類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室是藝術(shù)設計類(lèi)專(zhuān)業(yè)進(jìn)行課程教學(xué)及實(shí)訓的重要場(chǎng)所,是培養藝術(shù)設計類(lèi)應用型人才的基本。結合藝術(shù)設計類(lèi)專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn),進(jìn)行實(shí)驗室的建設和管理是保障藝術(shù)設計類(lèi)專(zhuān)業(yè)教學(xué)的前提。文章旨在強調藝術(shù)設計類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室在教學(xué)中的地位,找出現階段的局限性,提出一些思考的方向,為這類(lèi)實(shí)驗室提供一定的參考及借鑒。

實(shí)驗室設計2

  隨著(zhù)環(huán)境保護意識的加強,綠色化學(xué)的觀(guān)點(diǎn)被越來(lái)越多的人所接受,在化學(xué)相關(guān)行業(yè)中,其指導作用是非常重要的。本文探討了在康維礦山實(shí)驗室的設計過(guò)程中,根據綠色化學(xué)的思想來(lái)對實(shí)驗室的設施選用、傳統礦山分析方法改變、資源的節約和廢酸的排放等問(wèn)題,以期達到使礦山實(shí)驗室遠離傳統破壞型的目的。

  1、實(shí)驗室的選址

  傳統礦山實(shí)驗室為了便于指導生產(chǎn)和節約建筑成本,多建于居住區域或辦公區域,且無(wú)明顯的隔離區,由于巖礦測試類(lèi)實(shí)驗室均有破礦、溶樣、檢測等工作,其中噪聲、酸霧、易燃易爆;芬蛩剌^多。此次康維礦山實(shí)驗室選址經(jīng)實(shí)地考察,礦山居住及辦公區域為小四合院,所處位置常吹西風(fēng)。故建議將實(shí)驗室建于居住及辦公區域東側五百米外,另外建兩個(gè)地下室作為;穾旆,并安裝監控設施進(jìn)行重點(diǎn)監控,駁回為節省成本將實(shí)驗室置于四合院空房的提議。

  2、綠色處理實(shí)驗室酸霧廢氣

  在無(wú)機實(shí)驗室特別是礦產(chǎn)類(lèi)主要檢測有色金屬、貴金屬的實(shí)驗室,樣品處理過(guò)程中不可避免要使用到酸(硝酸、鹽酸、氫氟酸、高氯酸等等),產(chǎn)生的廢氣主要是NaOH、H2SO4、SO2、H2S、HCl、NO2、HNO3等氣體,按照清潔生產(chǎn)的要求,在處理工藝上,首先考慮將這類(lèi)物質(zhì)盡可能地凈化處理,要求做到達標排放。而傳統礦山實(shí)驗室采取直排的方法將酸氣排入大氣,對環(huán)境造成了較大的污染。近年新發(fā)展了一種液體噴淋吸收方法消除酸氣的負面影響。液體吸收法是目前無(wú)機氣體凈化的常用處理工藝,工藝技術(shù)相對成熟,且穩定可靠。該工藝以液體為吸收劑,通過(guò)洗滌收集裝置使廢氣中的有害成分被液體吸收,從而達到凈化的目的。吸收過(guò)程中會(huì )發(fā)生某些氣體在溶液中溶解的物理作用,這是物理吸收,適用于在水中溶解度比較大的有害氣體和蒸氣,一般吸收效率較低。同時(shí)有氣液中化學(xué)物質(zhì)之間發(fā)生的明顯的化學(xué)反應,這是化學(xué)吸收,吸收效率較高,主要的吸收劑選用堿性溶液(NaOH)。應用堿液吸收有害氣體時(shí),堿液濃度的`高低對化學(xué)吸收的傳質(zhì)速度有很大的影響。當堿液的濃度較低時(shí),化學(xué)傳質(zhì)的速度較低;當提高堿液濃度時(shí),傳質(zhì)速度也隨之增大;當堿液濃度提高到某一值時(shí),傳質(zhì)速度達到最大值,此時(shí)堿液的濃度稱(chēng)為臨界濃度;當堿液濃度高于臨界濃度時(shí)傳質(zhì)速度并不增大。該工藝特點(diǎn)是既能吸收有害氣體,又能除掉排氣中的粉塵。

  整個(gè)吸收系統屬于氣膜控制吸收過(guò)程,采用液相分散型裝置,即噴淋填料塔。其工作時(shí)吸收液通過(guò)填料塔頂部的噴淋裝置被均勻的噴灑在填料層頂部,并沿著(zhù)填料層自上而下呈膜狀流動(dòng),而廢氣則自塔下部進(jìn)入,穿過(guò)填料層從塔頂排出。在此過(guò)程中,廢氣被迫多次改變方向、速度與吸收液不斷碰撞、接觸,使廢氣與吸收液在填料層中有充分接觸反應時(shí)間,令廢氣中有害成分能夠被吸收液充分吸收凈化。凈化后的氣體經(jīng)塔內除霧后可達標排放,噴淋水可循環(huán)利用,清渣后繼續使用。這種工藝在原理上來(lái)講較為簡(jiǎn)單,運行、維護的費用不大,且無(wú)二次污染,用于樣品處理量較小的礦山實(shí)驗室較為合適,其工藝流程方框圖如下:

  3、簡(jiǎn)單處理廢液

  除了酸霧廢氣,實(shí)驗測試不可避免地伴隨了液體廢物的產(chǎn)生,在康維礦山的檢測項目中,主要是含酸的廢液,此類(lèi)廢液直接排放也會(huì )對地下水造成污染,可用較為簡(jiǎn)易的方法進(jìn)行處理:準備帶蓋的廢液桶,將廢液與NaOH溶液進(jìn)行中和,調節其PH值為6-8即可排放。

  4、以實(shí)驗室綠色化為指導思想對實(shí)驗室測試方法進(jìn)行統籌設計

  4.1將綠色化學(xué)理念貫穿于實(shí)驗測試方法的選用

  要將綠色化學(xué)理念應用到巖礦類(lèi)實(shí)驗測試中,必須要讓方法的選用就和綠色化學(xué)聯(lián)系起來(lái),必須讓管理者和操作人員都明白,化學(xué)元素在環(huán)境中的分布及其環(huán)境化學(xué)行為,認識到環(huán)境保護是未來(lái)化學(xué)人才的另一個(gè)必備素質(zhì)。在實(shí)驗室內必須進(jìn)行環(huán)保、安全教育和廢棄物處理技術(shù)教育。在方法選用時(shí)必須考慮節約試劑減少環(huán)境污染并尋求治理污染的途徑,認識到化學(xué)在行業(yè)發(fā)展中的地位,認識到化學(xué)品的危險性及給環(huán)境帶來(lái)的危害,從而培養綠色環(huán)保意識。

  4.2改進(jìn)傳統樣品處理方法,盡量采用“微型化學(xué)實(shí)驗”

  康維礦山樣品量并不十分大,但傳統的樣品處理辦法將使用大量的無(wú)機酸,在酸類(lèi)的運輸、存儲等方面都會(huì )面臨著(zhù)重大的考驗,且不符合綠色建設的理念。這種狀況下,可以采用“微型化學(xué)實(shí)驗”的測試,微型化學(xué)實(shí)驗即是盡量少的使用化學(xué)試劑來(lái)獲取所需化學(xué)信息的方法。它的特點(diǎn)是減少污染、節約經(jīng)費和減少有毒有害試劑使用量,也能達到縮短測試時(shí)間、節約能耗、減少“三廢”排放的目的,同時(shí)雖然化學(xué)試劑用量少,但同樣能夠達到測試結果準確、安全生產(chǎn)等目的。在康維礦山的實(shí)際情況中,以微波消解方法來(lái)代替傳統四酸溶礦更為環(huán)保,且經(jīng)濟、快速,能更好達到礦山實(shí)驗室測試工作指導生產(chǎn)的目的。微波密封消解技術(shù),是利用微波輻射引起的內加熱和吸收極化作用及其所達到的高溫、高壓使消解速度大大加快,不僅可以減少樣品的污染和易揮發(fā)元素的損失,而且樣品分解徹底,操作過(guò)程簡(jiǎn)便容易。而礦山樣品傳統處理方法樣品預處理所耗時(shí)間及費用約占實(shí)驗室分析過(guò)程投資的60%,采用微波消解可將樣品處理時(shí)間縮短一半以上,所耗費的酸類(lèi)試劑節約70%以上,在測試工作效率大大提高的同時(shí)減少了有毒有害物質(zhì)的使用。

  5、規范規章制度

  綠色化學(xué)中有5R原則,減量(reduce),重復使用(reuse),拒絕使用(rejection),回收(recycling),再生(regeneration),綠色化學(xué)追求的不是被動(dòng)治理污染,而是主動(dòng)減少和消除實(shí)驗測試帶來(lái)的化學(xué)污染,建立綠色實(shí)驗室,光靠道德和說(shuō)教是不夠的,必須規范規章制度,約束實(shí)驗室對測試工作產(chǎn)生的有毒有害廢棄物進(jìn)行規范處理。

  6、結束語(yǔ)

  簡(jiǎn)言之,將綠色化學(xué)的理念貫穿到實(shí)驗室的建設,滲透到實(shí)驗測試的整個(gè)過(guò)程中,其意義不僅是能夠收到良好的環(huán)境效益,同時(shí)單位會(huì )收到一定的經(jīng)濟效益,長(cháng)遠來(lái)講還能更新我們的化學(xué)實(shí)驗測試觀(guān)念,同時(shí)對增強全民環(huán)保意識也有著(zhù)極重要的現實(shí)意義和深遠的歷史影響。綠色化學(xué)的發(fā)展是化學(xué)發(fā)展史和實(shí)驗測試發(fā)展史中不可阻擋的歷史潮流,礦山實(shí)驗室的建設與使用都必須以綠色化學(xué)實(shí)驗室為發(fā)展方向。

實(shí)驗室設計3

  摘要:本文通過(guò)對國內外實(shí)驗室開(kāi)放管理模式進(jìn)行研究分析,充分利用實(shí)驗室現有資源,提高儀器設備利用率,重點(diǎn)培養學(xué)生的創(chuàng )新意識和動(dòng)手能力。本文針對國內外現狀,以湖南農業(yè)大學(xué)藝術(shù)設計開(kāi)放實(shí)驗室為基地,探索開(kāi)放實(shí)驗室的安全管理措施、方法,為進(jìn)一步提高實(shí)驗室開(kāi)放程度、更好地服務(wù)于廣大師生奠定基礎。

  關(guān)鍵詞:開(kāi)放性;實(shí)驗室管理;藝術(shù)設計;創(chuàng )新性

  我國的高等教育模式已由原來(lái)的“知識儲備型”人才培養模式向“知識能力型”“創(chuàng )新型”人才培養模式轉變。藝術(shù)設計專(zhuān)業(yè)以培養應用型、創(chuàng )新型人才為辦學(xué)宗旨,在教學(xué)、管理中更偏重于培養學(xué)生的獨立思考能力、創(chuàng )新型思維及團隊合作能力。實(shí)驗教學(xué),尤其是創(chuàng )新性實(shí)驗,在培養學(xué)生動(dòng)手能力、觀(guān)察能力、創(chuàng )新能力方面有著(zhù)積極的指導作用。而創(chuàng )新型實(shí)驗項目的完成,大多數需要在實(shí)驗教學(xué)以外的時(shí)間進(jìn)行,而這對實(shí)驗室開(kāi)放管理及運行提出了較高要求。藝術(shù)設計專(zhuān)業(yè)強調“創(chuàng )新型”這一特質(zhì),藝術(shù)設計專(zhuān)業(yè)學(xué)生個(gè)性也有別于理工科學(xué)生。目前我國針對藝術(shù)設計院校的實(shí)驗室開(kāi)放安全管理及運行的相關(guān)研究很少。

  一、國內外研究現狀分析

  隨著(zhù)我國教育模式的改變,相關(guān)院校開(kāi)展了一系列教育改革的新嘗試,在實(shí)驗室的建設以及創(chuàng )新型人才建設等方面都做了不少研究性探索。如設計“三性”實(shí)驗項目,加大創(chuàng )新力度;對藝術(shù)設計專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗課程教學(xué)進(jìn)行探索,以提高學(xué)生的創(chuàng )造能力等。

  1.國外藝術(shù)類(lèi)實(shí)驗室管理方式

  在日本,學(xué)校實(shí)驗室實(shí)行兩級管理,包括由學(xué)部管理的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室和由學(xué)校管理的共用性或研究性實(shí)驗室。專(zhuān)業(yè)研究所只對教授、副教授、助手、科研合作人員及研究生開(kāi)放。學(xué)校管理的實(shí)驗室配備有先進(jìn)的儀器和設備,有一個(gè)更深層次的研究項目和長(cháng)期目標,主要對本科生從事教學(xué)實(shí)驗及對部分研究生和教師開(kāi)放。專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室由學(xué)部進(jìn)行統一管理,在學(xué)部?jì)葘W(xué)生開(kāi)放。這些實(shí)驗室的共同特點(diǎn)是,管理體制和模式基本相同,由大學(xué)下設的部式學(xué)科管理,配備專(zhuān)職人員進(jìn)行管理。低年級學(xué)生在做基礎實(shí)驗前,由指導教師進(jìn)行演示和提供指導,然后由學(xué)生獨立完成實(shí)驗。高年級的實(shí)驗由學(xué)生自己選擇;學(xué)生的基礎實(shí)驗項目以設計性、綜合性實(shí)驗為主,主要是培養學(xué)生的創(chuàng )新能力。美國明尼蘇達大學(xué)實(shí)驗室采用開(kāi)放性實(shí)驗室管理模式,不受上下班時(shí)間的影響。實(shí)驗室分3個(gè)層次管理:第一層是高端儀器設備實(shí)驗室,有專(zhuān)人負責,這類(lèi)人員經(jīng)嚴格培訓后持證上崗。第二層是中端設備實(shí)驗室,無(wú)證操作。這類(lèi)設備陳列在玻璃櫥柜里,預留儀器開(kāi)關(guān)按鈕,來(lái)訪(fǎng)者可以簡(jiǎn)單操作,直觀(guān)了解儀器操作過(guò)程。第三層是廢舊的儀器及部分學(xué)生作品存放實(shí)驗室,此類(lèi)實(shí)驗室無(wú)專(zhuān)人負責,設備及作品通常擺放在實(shí)驗室里,大學(xué)生可隨時(shí)隨地接觸到設備,理論聯(lián)系實(shí)際,以加深理解。學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗室,要提出申請等待安排培訓,從初級到高級,摸索自己的方法和參數設置。雖然摸索時(shí)間長(cháng),但是很有針對性。

  2.國內藝術(shù)類(lèi)實(shí)驗室管理方式及問(wèn)題表現

  我國隨著(zhù)招生規模的不斷擴大,開(kāi)放實(shí)驗室安全問(wèn)題日趨嚴重,主要有管理體制混亂、實(shí)驗室設備維護困難、財產(chǎn)容易丟失等問(wèn)題。何曉芳等認為,工科院校藝術(shù)設計類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室管理存在以下問(wèn)題:管理制度缺陷,管理人員工作懈;學(xué)生對實(shí)驗室正確使用及管理的方法比較模糊;實(shí)驗室設備損害情況嚴重等。由此提出了加強課前培訓、加強實(shí)驗室管理制度建設、建立專(zhuān)業(yè)管理隊伍等措施。何志英提出實(shí)行門(mén)禁制度,由實(shí)驗室負責人、實(shí)驗室安全管理員、任課老師和資產(chǎn)管理員構成“四位一體”的管理模式。凌倩就藝術(shù)設計實(shí)驗室計算機管理提出了專(zhuān)人專(zhuān)管等相關(guān)建議。高揚帆等在開(kāi)放實(shí)驗室管理體制等方面提出了相關(guān)建議。

  二、藝術(shù)設計專(zhuān)業(yè)面臨的形勢

  近年來(lái)隨著(zhù)高校擴招,許多學(xué)院和大學(xué)已經(jīng)不能滿(mǎn)足教學(xué)實(shí)驗的要求。如果仍然采用傳統的實(shí)驗教學(xué)模式,在總時(shí)間有限的情況下,讓學(xué)生多做一些創(chuàng )意設計和綜合實(shí)驗,其難度非常大。在今后一定時(shí)期內實(shí)驗教學(xué)資源不足與在校學(xué)生人數增多之間的矛盾將十分突出。湖南農業(yè)大學(xué)藝術(shù)設計實(shí)驗室面向校本部及東方科技學(xué)院的.藝術(shù)設計、園林等多個(gè)專(zhuān)業(yè)開(kāi)放。藝術(shù)設計專(zhuān)業(yè)現擁有多個(gè)實(shí)驗室及專(zhuān)業(yè)教室,分別為圖形實(shí)驗室、攝影實(shí)驗室、雕塑實(shí)驗室、工藝實(shí)驗室等。本專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室專(zhuān)職人員數名,現開(kāi)放項目所面臨的困難表現為以下幾點(diǎn):①時(shí)間難掌控;②學(xué)生安全意識弱;③實(shí)驗人員面廣;④項目多。

  三、建立健全實(shí)驗教學(xué)開(kāi)放管理系統

  1.實(shí)驗室開(kāi)放管理及制度建設

  實(shí)驗室承擔開(kāi)展專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)及開(kāi)放實(shí)驗工作兩項任務(wù)。學(xué)校負責實(shí)驗室的維護與建設,為保證實(shí)驗室的正常運轉、設備維修及實(shí)驗項目與儀器更新改造提供所需經(jīng)費。借鑒以上國內外的成功案例模式,實(shí)驗室應建立和完善各項管理制度,建立一系列科學(xué)、規范、程序化與可操作性強的實(shí)驗儀器設備管理與維護制度,為實(shí)驗教學(xué)的有序進(jìn)行提供制度保障。

  2.開(kāi)放實(shí)驗項目信息化管理

  為加強實(shí)驗項目管理,實(shí)驗室針對各實(shí)驗項目制定了實(shí)驗項目卡。項目卡中包括實(shí)驗項目名稱(chēng)、學(xué)時(shí)數、面向專(zhuān)業(yè)、開(kāi)出組數、每組人數、儀器設備的型號及消耗性材料等信息。全部項目卡的信息已存入“湖南農業(yè)大學(xué)實(shí)驗室綜合管理系統”。

  3.儀器設備信息化管理

  實(shí)驗室嚴格貫徹執行《湖南農業(yè)大學(xué)實(shí)驗室工作條例》和《湖南農業(yè)大學(xué)儀器設備管理辦法》。為加強儀器設備的科學(xué)管理,實(shí)驗室對儀器設備的賬、物、卡和其他基本信息實(shí)現了計算機化管理,特別制定了儀器設備和低值耐用品等的二級管理制度。保管員為第一級,全面負責儀器設備與低值耐用品的賬、物、卡管理。專(zhuān)職實(shí)驗人員為第二級,具體負責所管轄實(shí)驗房間和實(shí)驗項目?jì)x器設備的保管、維護和消耗材料的申購、領(lǐng)用。賬、物、卡每學(xué)年教學(xué)結束時(shí)定期核對一次,對賬、物、卡的相符率和儀器設備的完好率進(jìn)行清查。對實(shí)驗資源、實(shí)驗教學(xué)設備實(shí)行網(wǎng)絡(luò )化、智能化管理,將實(shí)驗室的基本信息、與實(shí)驗教學(xué)相關(guān)內容放上網(wǎng),統籌安排,協(xié)調管理,最大化地實(shí)現教學(xué)資源的共享,大大提高學(xué)生受益面和工作效率。開(kāi)放實(shí)驗室是高校實(shí)驗教學(xué)、科學(xué)研究和提供技術(shù)服務(wù)的重要基礎,是最基本的條件之一。實(shí)驗室開(kāi)放是充分發(fā)揮現有實(shí)驗室資源的有效措施,可提高設備的利用率,重點(diǎn)培養學(xué)生的創(chuàng )新意識和動(dòng)手能力。

  作者:何小力 謝青伶 黃煉 單位:湖南農業(yè)大學(xué)體育藝術(shù)學(xué)院

  參考文獻:

  [1]羅志高,容國濂.實(shí)驗室建設發(fā)展趨勢探討[J].實(shí)驗技術(shù)與管理,20xx,(1).

  [2]陳衛汝.設計性實(shí)驗教學(xué)模式與藝術(shù)設計創(chuàng )新人才培養[J].實(shí)驗室科學(xué),20xx,(6).

  [3]周寶成.高校開(kāi)放化學(xué)實(shí)驗室安全管理體系的研究與探索[J].浙江理工大學(xué)學(xué)報,20xx,30(6).

  [4]李家祥.高校實(shí)驗室安全管理探索[J].實(shí)驗技術(shù)與管理,20xx,(8):5-7.

實(shí)驗室設計4

  1系統總體設計

  1.1系統硬件結構

  實(shí)驗室鑰匙控制柜是基于嵌入式STM32硬件而設計的,主要包括STM32F103ZET6中央控制器模塊,TCP/IP網(wǎng)絡(luò )通信模塊,指紋采集模塊,電磁鎖驅動(dòng)模塊。

  1.2嵌入式處理器

  STM32嵌入式處理器是ST公司基于A(yíng)RMCrotex-M3內核的STM32F103ZET6STM32嵌入式處理,該處理器運行最快速度能夠達到72MHz。內部集成了512K的閃存程序存儲器,以及高達64K字節的SRAM,支持睡眠、停機和待機模式。根據STM32數據手冊,該處理器在IO方面多大112個(gè)快速I(mǎi)O,所有IO都支持中斷處理,同時(shí)還配有13個(gè)通信接口,內部集成了5個(gè)USART接口、3個(gè)SPI接口、2個(gè)I2C接口、1個(gè)SDIO接口,FSMC和USB接口。這些豐富的外設資源使得這款芯片非常適合與本系統的開(kāi)發(fā),同時(shí)又提供了非常方便的后續升級和維護。

  1.3指紋驗證

  模塊驗證正確的時(shí)候,鑰匙柜自動(dòng)打開(kāi)電磁鎖,教師便從柜子里面拿取實(shí)驗室鑰匙柜的鑰匙。管理員也可以通過(guò)指紋驗證進(jìn)入系統,對鑰匙柜進(jìn)行系統設置。本系統采用的FM-180指紋采集塊,FM-180屬于高亮背景光學(xué)頭指紋識別設備,采用光學(xué)指紋傳感器,由高性能DSP處理器和FLASH等芯片構成,具有指紋圖像處理、模板提取、模板匹配、指紋搜索和模板存儲等項功能。指紋采集塊和STM32是通過(guò)USART1來(lái)通信的,雙方的通信按照通信協(xié)議進(jìn)行數據傳輸。STM32的指令、模塊的`應答以及數據交換都是按照規定格式的數據包來(lái)進(jìn)行的。主機必須按照通信協(xié)議要發(fā)送的指令或數據,也必須按協(xié)議解析收到的數據包。

  1.4網(wǎng)絡(luò )模塊

  本系統的TCP/IP網(wǎng)絡(luò )模塊,主要是向管理服務(wù)器上傳數據和報表。將數據正確發(fā)送到以太網(wǎng)、將以太網(wǎng)上的數據正確接收到是本網(wǎng)絡(luò )模塊的關(guān)鍵。要在以太網(wǎng)上正確傳輸數據,使用網(wǎng)絡(luò )協(xié)議是必不可少的,而TCP/IP協(xié)議是首選。使用完整的TCP/IP協(xié)議當然能夠實(shí)現上述要求,但由于本系統使用了嵌入式硬件和軟件系統,其資源有限,因此必須對協(xié)議進(jìn)行精簡(jiǎn)。所以,本系統要針對STM32嵌入式硬件進(jìn)行TCP/IP協(xié)議的嵌入以及設計應用層的協(xié)議。目前基于STM32嵌入式控制器的以太網(wǎng)設計都是嵌入是UIP協(xié)議。UIP是一個(gè)可實(shí)現的TCP/IP協(xié)議組件的一個(gè)非常重要的部分,UIP的實(shí)現目標是保持代碼大小和存儲器的使用量最小。UIP代碼的大小和RAM的需求比其他一般的TCP/IP棧要小很多。所以本系統中使用UIP協(xié)議棧。

  1.5GUI模塊

  本系統中鑰匙柜終端的操作界面都是基于觸摸屏來(lái)實(shí)現的,包括狀態(tài)的顯示,信息的輸入,系統設置輸入等都是通過(guò)觸摸屏交互。鑰匙柜端使用的觸摸屏分辨是240*320,顯示效果細膩、清晰。該TFT屏的控制是通過(guò)STM32的FSMC接口,再配合嵌入式圖形軟件uC/GUI,實(shí)現了簡(jiǎn)易明了的終端控制界面。

  1.6電磁鎖驅動(dòng)模塊

  本系統選用的電磁鎖為瞬間通電,耗電省,結構簡(jiǎn)單,安裝方便,使用成本低等優(yōu)點(diǎn)。電磁鎖工作參數是:工作電壓12V,允許電流600mA,通電工作時(shí)間小于1S,允許通電最大時(shí)間10S,插銷(xiāo)長(cháng)度為10mm。綜合以上電磁鎖工作條件,本系統中STM32的GPIO口輸出電流有限,因此需要加一級電流增強,所以利用GPIO控制小功率晶體管來(lái)驅動(dòng)電磁鎖,實(shí)現電磁鎖的開(kāi)關(guān)。GPIO通過(guò)限流電阻接到NPN晶體管的基極,晶體管的集電極接電磁鎖,使用12V電源。當GPIO輸出高電平時(shí)晶體管導通,電磁鎖有電流流過(guò),驅動(dòng)插銷(xiāo)工作,實(shí)現開(kāi)關(guān)功能。

  1.7攝像頭模塊

  本系統采用OV7670攝像頭模塊。OV7670是OV公司生產(chǎn)的一顆1/6寸的CMOSVGA圖像傳感器。該傳感器體積小、工作電壓低,提供單片VGA攝像頭和影像處理器的所有功能。通過(guò)SCCB總線(xiàn)控制,可以輸出整幀、子采樣、取窗口等方式的各種分辨率8位影像數據。該產(chǎn)品VGA圖像最高達到30幀/秒。用戶(hù)可以完全控制圖像質(zhì)量、數據格式和傳輸方式。該圖像傳感器應用獨有的傳感器技術(shù),通過(guò)減少或消除光學(xué)或電子缺陷如固定圖案噪聲、托尾、浮散等,提高圖像質(zhì)量,得到清晰的穩定的彩色圖像。

  1.8數據報表

  實(shí)驗室管理軟件在每一個(gè)時(shí)間段內都必須生成相應的數據報表,以記錄實(shí)驗室使用的具體情況。數據報表保存在服務(wù)器的硬盤(pán)空間內,以便隨時(shí)可以查看。

  2結論

  本方案操作簡(jiǎn)單、使用方便,特別是將指紋驗證與校園網(wǎng)老師考勤相結合,避免了每次實(shí)驗需要實(shí)驗室管理人員來(lái)開(kāi)門(mén)的繁瑣過(guò)程,也為老師專(zhuān)注學(xué)生實(shí)驗、指導實(shí)驗提供了方便,大大加強了實(shí)驗教學(xué)效果。本文旨在介紹了一種高效實(shí)驗室智能化管理方案,期望有更加合理、完善的方案討論,努力推進(jìn)高校實(shí)驗室的智能化和開(kāi)放化,加強實(shí)驗室創(chuàng )新性研究。

實(shí)驗室設計5

  【學(xué)習目標】

  1.熟讀課文,掌握重點(diǎn)字音、字形及詞語(yǔ)。

  2.反復誦讀,把握課文主要內容。

  3.在理解全文的基礎上分析探究阿加西斯教授的人物形象。

  4.培養仔細觀(guān)察、嚴謹認真的科學(xué)精神。

  【學(xué)習重難點(diǎn)】

  1.反復誦讀,把握課文主要內容。(重點(diǎn))

  2.在理解全文的基礎上分析探究阿加西斯教授的人物形象。(重難點(diǎn))

  【教學(xué)過(guò)程】

  一、新課導入

  同學(xué)們聽(tīng)說(shuō)過(guò)阿加西斯嗎?對,他就是對冰川沉積深有研究,并區分出大陸冰川與山谷冰川的科學(xué)家,他于1915年被選入紐約美國名人紀念館。今天我們就來(lái)學(xué)習一篇有關(guān)他的文章。

  二、自主預習

  1.讀準字音,認清字形。

  沮喪(jǔsàng) 諄諄(zhūn) 告誡(jiè)

  對稱(chēng)(chèn)補償(cháng)

  敏銳 屈辱 寬慰 枯燥 一如既往

  2.解釋詞語(yǔ)。

  荒唐:指行事比較離譜,不正常,不符合一般的規則。

  敏銳:反應靈敏,目光尖銳。

  無(wú)可奈何:沒(méi)有辦法;沒(méi)有辦法可想。奈何,如何,怎么辦。

  諄諄告誡:懇切耐心地教誨勸告。

  一如既往:指態(tài)度沒(méi)有變化,完全像從前一樣。

  三、合作探究

  (一)整體感知

  通讀課文,試概括本文的主要內容。

  本文記敘了美國著(zhù)名昆蟲(chóng)學(xué)家塞繆爾斯卡德多年前初進(jìn)哈佛讀書(shū),在阿加西斯教授的實(shí)驗室學(xué)習的一段難忘的經(jīng)歷:一條作標本的魚(yú),竟讓他用肉眼整整觀(guān)察了三天。然而老師對待科學(xué)的嚴謹態(tài)度使他終身受益。文章告訴我們:要不帶偏見(jiàn)地多角度多層次地仔細觀(guān)察。對表面看似最簡(jiǎn)單的東西,必須發(fā)現它的真相,直到在更多的真相中找到更多的規律。

  (二)人物形象

  文中的阿加西斯教授是一個(gè)怎樣的人?

  注重培養學(xué)生的觀(guān)察能力;對待科學(xué)研究嚴謹細致;對待學(xué)生充滿(mǎn)熱情,積極鼓勵學(xué)生;教學(xué)有方,循循善誘,循序漸進(jìn)。

  (三)寫(xiě)作特色

  1.通過(guò)心理感受的變化來(lái)表現人物,突出中心。

  從下表中可以看出,“我”對觀(guān)察由開(kāi)始的失望、沮喪、屈辱逐漸變?yōu)槊靼捉淌诘呐u的確有點(diǎn)道理、原先自己觀(guān)察得不夠細致,直至最后覺(jué)得“這是我所上過(guò)的最好的課”。由此表現出阿加西斯教授對待科學(xué)的嚴謹態(tài)度,說(shuō)明了通過(guò)觀(guān)察來(lái)摸索事物規律的重要性。

  阿加西斯的觀(guān)察要求與“我”的感受

  阿加西斯的要求“我”的感受

  第一天

  “把這條魚(yú)拿去看看,”他說(shuō),“等會(huì )兒我要問(wèn)你都看到了些什么!蔽液苁,因為盯著(zhù)一條魚(yú)看,難以滿(mǎn)足我的求知欲。

  不過(guò)十分鐘,我就把這條魚(yú)能看的看了個(gè)遍……這條魚(yú)讓人越來(lái)越討厭……我懷著(zhù)無(wú)可奈何的心情繼續觀(guān)察那條魚(yú)。

  他認真地接著(zhù)說(shuō)道:“這條魚(yú)有一項最明顯的特征,你都沒(méi)有看出來(lái),那特征非常明顯,就像這條魚(yú)一樣地明擺在你眼前。再觀(guān)察,再觀(guān)察!”他說(shuō)完就走了。 留下我獨自沮喪不已。

  我深感屈辱。

  于是發(fā)現了一個(gè)又一個(gè)新特征。這時(shí)候,我明白教授的批評的確有點(diǎn)道理了。

  下午將盡時(shí),教授問(wèn)道:“你發(fā)現那個(gè)特征了嗎?”

  明天開(kāi)始觀(guān)察之前我會(huì )再問(wèn)你。 我認識到原先自己觀(guān)察得還不夠細致。

  這真讓人受不了!

  第二天 第二天早上,教授熱情友好的問(wèn)候。

  “但這還不夠,接著(zhù)觀(guān)察!蔽腋械綄捨。

  前三天 整整三天,他把那條魚(yú)放在我面前,不讓我看別的東西,也不讓我借助任何輔助工具!坝^(guān)察,觀(guān)察,再觀(guān)察”,只有這不斷重復的指令。

  第四天 另一條同類(lèi)的魚(yú)被放在那條魚(yú)的旁邊,教授要我指出兩條魚(yú)之間的相似點(diǎn)和不同點(diǎn)。然后,一條又一條,直到我看完同科所有的魚(yú)。

  始終諄諄告誡大家不能滿(mǎn)足于已有的發(fā)現。他常說(shuō):“事實(shí)本身是枯燥無(wú)味的.,除非與某一自然規律聯(lián)系起來(lái)時(shí)才有意義! 這是我所上過(guò)的最好的課。自此以后,我的一切研究和學(xué)習方法無(wú)不受這一課的影響。這是教授給我的禮物,千金難買(mǎi),是一筆不能丟棄的財富。

  2.議論簡(jiǎn)明扼要。

  文中的議論簡(jiǎn)潔扼要。有的議論表達心理感受,如“這真讓人受不了!我不但要在魚(yú)不在眼前的情況下,整晚想著(zhù)那條魚(yú),仔細琢磨那個(gè)未知卻又明顯的特征,而且要在明天早上給出準確的描述!庇械淖h論點(diǎn)明主旨,如“這是我所上過(guò)的最好的課。自此以后,我的一切研究和學(xué)習方法無(wú)不受這一課的影響。這是教授給我的禮物,千金難買(mǎi),是一筆不能丟棄的財富!

實(shí)驗室設計6

  教學(xué)重點(diǎn):實(shí)驗室制取二氧化碳的原理、裝置。探究能力的培養。

  教學(xué)難點(diǎn):從二氧化碳制取裝置的探究過(guò)程中,提升實(shí)驗室氣體裝置的設計思維水平。

  教學(xué)過(guò)程:

  【引入】

  節課我們學(xué)習了二氧化碳的性質(zhì),今天我們將來(lái)探究在實(shí)驗室中如何制得大量的二氧化碳氣體。

  根據前面學(xué)習氧氣、氫氣的實(shí)驗室制法的經(jīng)驗分析,在實(shí)驗室制取一種氣體應考慮哪些因素?

  學(xué)生活動(dòng):以小組為單位討論、代表發(fā)言。制取所需藥品、化學(xué)反應原理、反應條件、制取裝置、收集方法、驗滿(mǎn)或驗純的方法。

  【展開(kāi)】目前已學(xué)過(guò)哪些反應可生成CO2?

  [板書(shū)]:

  實(shí)驗藥品:

  1.石灰石和稀鹽酸

  2.反應原理

  CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2+H2O請歸納反應的特點(diǎn)。

  3.反應裝置:固液不加熱裝置

  4.收集裝置

  向上排空氣集氣法

  提出探究問(wèn)題:設計何種實(shí)驗裝置來(lái)制取CO2?(至少2種)

  教師提供制氧氣、制氫氣的裝置圖供學(xué)生參考

  學(xué)生活動(dòng):分組討論。小組活動(dòng)。

  1.首先考慮制氫氣的裝置。

  2.在制氫裝置基礎上,改進(jìn)實(shí)驗裝置。

  3.提出各種裝置的創(chuàng )意。

  4.畫(huà)出草圖,有小組代表上臺展示并講解設計思想。

  5.其他小組質(zhì)疑。

  (建議:此處應提供可制備CO2的各種儀器及組裝好的裝置圖。最好是動(dòng)態(tài)的。)

  在同學(xué)們的.共同設計中找到滿(mǎn)足條件的設計。

  1.簡(jiǎn)易氣體發(fā)生裝置(試管、導氣管)

  2.將試管改為燒瓶、廣口瓶等較大液體容器。

  3.類(lèi)似啟普發(fā)生器裝置(氣體出口有控制開(kāi)關(guān)或固液分離機關(guān)設計)

  提出問(wèn)題:根據大家的設計,總結滿(mǎn)足需要的制取CO2的合理裝置。

  1.制取少量的氣體

  2.一次性制取大量的氣體

  3.隨時(shí)開(kāi)始隨時(shí)停止的實(shí)驗裝置。

  【結束】

  提問(wèn):根據CO2的制取裝置的討論,總結實(shí)驗室制取氣體的裝置的一般思路。

  (建議:此處應設計動(dòng)畫(huà)圖。)

  學(xué)生活動(dòng):小組討論

  根據藥品的狀態(tài)、反應條件及待制取氣體的氣體的溶解性、密度等因素來(lái)考慮制取氣體的裝置。

  1.固體加熱裝置。例如制氧氣。

  2.固液不加熱裝置。例如制氫氣、二氧化碳。

實(shí)驗室設計7

  隨著(zhù)時(shí)代的不斷進(jìn)步,計算機技術(shù)也在人們的生活中扮演著(zhù)不可或缺的角色[1]。計算機的使用方法已成為當代高校生必須掌握的技能之一。所以為加強學(xué)生對計算機相關(guān)技術(shù)的理解,提高學(xué)生的操作能力,計算機的實(shí)驗課的開(kāi)放變得必不可少,當下,為給學(xué)生提供良好的學(xué)習環(huán)境和暢通的資源獲取渠道,多數高校設置了公共機房[2]。而且隨著(zhù)我國教育事業(yè)的.發(fā)展,學(xué)校的規模和師生的數量都不斷地在擴大,實(shí)驗室的數量也不斷地再增加,跨教室、跨校區的情況也隨之出現[3]。導致實(shí)驗室的管理越來(lái)越繁雜。同時(shí),實(shí)驗室的課前考勤也會(huì )占用上課時(shí)間,對學(xué)生課程進(jìn)度影響不小。所以筆者為提高微機實(shí)驗室管理效率,減少因考勤占用的上課時(shí)間,設計出了一種基于單片機和主機服務(wù)器的自動(dòng)控制管理系統的設計,用于實(shí)驗室的管理以及學(xué)生考勤。

  1總體設計

  在上課時(shí),任課老師通過(guò)按鍵喚醒單片機,并按照顯示屏提示輸入賬號和與之對應的密碼。單片機通過(guò)逐字節比較的方式判斷輸入賬號與密碼是否正確,若正確則開(kāi)啟電子密碼鎖,同時(shí)控制光耦隔離控制模塊動(dòng)作,室內用電設備通電;若輸入錯誤,則返回輸入界面,重新輸入賬號和密碼。進(jìn)入微機實(shí)驗室之后,所有電腦均已通電,任課老師在電子門(mén)禁端輸入的賬號和密碼已經(jīng)通過(guò)單片機和上位機間串口通訊傳遞至考勤管理系統,學(xué)生則通過(guò)客戶(hù)端輸入學(xué)號完成考勤。上課期間,考勤管理系統時(shí)刻檢測每臺電腦的學(xué)習情況(包括上機人數,學(xué)生的學(xué)號,姓名,上課時(shí)間等信息)顯示在主機界面上,并完成學(xué)習時(shí)間的記錄。若到了下課時(shí)間,則任課老師點(diǎn)擊下課按鈕,系統結束學(xué)生上課信息統計,并將已統計信息存儲至數據庫,待室內所有人員均已離開(kāi),紅外體感傳感器輸出低電平,則切斷室內所有電源,關(guān)閉電子門(mén)禁。

  2系統硬件設計

  微機實(shí)驗室自動(dòng)控制管理系統以STC89C52和計算機主機服務(wù)器為檢測和控制核心,主要應用了人體紅外線(xiàn)檢測模塊,控制模塊,其主要功能有電子門(mén)禁功能、實(shí)驗室用電設備自動(dòng)接通和自動(dòng)斷電功能、室內照明自動(dòng)開(kāi)關(guān)功能。

  2.1電子門(mén)禁單元當下的機房管理都是使用人工管理,以人工對機房的門(mén)鎖進(jìn)行管理的模式容易發(fā)生鑰匙丟失等意外[4]。此舉不利于機房的管理?紤]到此類(lèi)狀況,筆者對門(mén)禁模塊進(jìn)行了設計。實(shí)驗室的門(mén)禁由電子密碼鎖模塊實(shí)現控制實(shí)驗室門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉。本單元以STC89C52單片機為主控制芯片,LCD1602為顯示單元,AT24C08為存儲單元,蜂鳴器作為報警裝置。電子門(mén)禁單元投入使用之前,給每位微機任課老師分別分配一賬號和與之對應的密碼,并寫(xiě)入AT24C08存儲器。電子門(mén)禁單元工作時(shí),若相關(guān)人員需進(jìn)入微機實(shí)驗室,則需在控制面板上按照提示分別輸入賬號和密碼。單片機通過(guò)逐字節比較的方式,與AT24C08中存儲的賬號和密碼進(jìn)行比較,僅當所有對應字節數字均一致時(shí),電子門(mén)禁才會(huì )打開(kāi)門(mén)鎖,并記錄登錄者賬號信息。若輸入有誤,與所存儲數據不匹配,系統則提示重新輸入賬號和密碼,連續輸入三次電子門(mén)禁系統則會(huì )啟動(dòng)蜂鳴器進(jìn)行報警。在電子門(mén)鎖打開(kāi)后,單片機則控制繼電器動(dòng)作,使室內照明設備、微機等用電設備上電,在一定程度上節省學(xué)生及老師課前準備時(shí)間。為防止繼電器動(dòng)作瞬間電流較大,對單片機產(chǎn)生影響,本設計中采用了光耦控制模塊,將控制電路與繼電器模塊進(jìn)行隔離,提高系統工作穩定性。

  2.2自動(dòng)控制模塊上課結束后,當實(shí)驗室內無(wú)人使用電腦時(shí),微機實(shí)驗室管理員需切斷室內所有用電設備電源。實(shí)際情況中,部分管理員有時(shí)會(huì )忘記切斷總電源,造成機房能源的浪費并且留下了安全隱患。紅外人體感傳感器是一種能檢測人或動(dòng)物發(fā)射的紅外線(xiàn)而輸出電信號的傳感器。當有人或動(dòng)物進(jìn)入其感應范圍時(shí),傳感器輸出高電平;人或動(dòng)物離開(kāi)感應范圍時(shí),傳感器自動(dòng)延時(shí)輸出低電平。當單片機檢測到紅外體感傳感器輸出為低電平時(shí),即微機實(shí)驗室內無(wú)人,將切斷室內總電源,并關(guān)閉電子門(mén)鎖。

  3考勤管理系統軟件

  電子門(mén)鎖打開(kāi)后,主機服務(wù)器接收所有微機及單片機上傳數據信息,包括單片機上傳的教師編號和微機端上傳的學(xué)生登錄信息[5]?记诠芾硐到y軟件采用C/S(客戶(hù)機/服務(wù)器)系統架構,使用visualstudio20xx作為開(kāi)發(fā)平臺,通過(guò)C++語(yǔ)言進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā),采用SQLServer20xx數據庫平臺進(jìn)行數據管理?记谲浖鹘缑婵娠@示教師編號,教師內學(xué)生人數,目前登錄學(xué)生人數,學(xué)生序號,學(xué)生學(xué)號,姓名,登錄IP,登錄時(shí)間,課程等信息。并且界面留有任課教師操作按鈕,可以選擇是否開(kāi)啟網(wǎng)絡(luò )服務(wù),并且可以進(jìn)行修改登錄密碼,串口設置,查看上機情況,退出軟件等操作。圖3為勤管理系統軟件主界面。圖3勤管理系統軟件主界面學(xué)生在進(jìn)入微機實(shí)驗室之后,坐到微機前時(shí),打開(kāi)電腦。學(xué)生可通過(guò)桌面彈出學(xué)生客戶(hù)端界面輸入學(xué)號等個(gè)人信息。服務(wù)器在收到學(xué)生客戶(hù)端上傳數據后,與學(xué)生側微機建立TCP通訊連接,按照登錄先后順序為每個(gè)學(xué)生分配節點(diǎn),并在對應結構體數組中保存學(xué)生的學(xué)號、上課時(shí)間等信息。在上課過(guò)程中,若是由于某種原因微機發(fā)生斷網(wǎng)、死機或重啟等情況,待電腦重啟,聯(lián)網(wǎng)重新登錄系統后,服務(wù)器將通過(guò)逐個(gè)查詢(xún)的方式判定用戶(hù)之前是否已登錄。若之前已登錄,則為其分配原節點(diǎn),并進(jìn)行上課時(shí)間的累加。若沒(méi)有查到相關(guān)信息,則判定為新登錄人員,系統為其重新分配節點(diǎn),并存儲相關(guān)信息。在下課后,任課老師點(diǎn)擊下課按鈕,所有學(xué)生上機信息數據被導入數據庫進(jìn)行存儲,所有學(xué)生信息導出后,結構體數組將被清空,用于下一次上課存儲數據。

  4結束語(yǔ)

  在本設計在實(shí)際運行過(guò)程中,運行穩定,能夠較準確地統計室內人數,并完成學(xué)生上課信息的統計工作,達到了設計目的,實(shí)現了設計目標。但是,在系統運行過(guò)程中發(fā)現存在學(xué)生冒名頂替上課的行為,下一步工作為該模塊添加一卡通刷卡控制系統,記錄學(xué)生的上課考勤情況。

  參考文獻:

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  [4]丁建民,趙卓,趙欣.基于多策略的機房管理系統的設計與實(shí)現[J].計算機工程與設計,20xx(16):3891-3893,3896.

  [5]張玉潔,孟祥武.基于移動(dòng)定位服務(wù)的考勤管理系統[J].計算機系統應用,20xx(10):6-10.

實(shí)驗室設計8

  “微生物的實(shí)驗室培養”是研究和應用微生物的前提,其基本操作技術(shù)是生物科學(xué)、醫學(xué)等領(lǐng)域最基本的實(shí)驗技術(shù),也是高中生必須掌握的實(shí)驗操作技術(shù)。因此,“微生物的實(shí)驗室培養”是高中選修教材中一個(gè)非常重要的實(shí)驗,本文從實(shí)驗原理、實(shí)驗操作和實(shí)驗結果評價(jià)等方面提出相應的教學(xué)建議。

  一、教材分析

  1.教材中的地位

  “微生物的實(shí)驗室培養”是選修1的專(zhuān)題2“微生物的培養與應用”中的第1個(gè)課題,旨在為學(xué)生實(shí)踐其他的生物技術(shù)實(shí)驗做好鋪墊,又由于本節內容位于傳統的發(fā)酵技術(shù)之后,所以它是在傳統的生物實(shí)踐技術(shù)的基礎上發(fā)展起來(lái)的,同時(shí)又為微生物的應用奠定了基礎,因此,可用“承前啟后”這個(gè)詞語(yǔ)來(lái)概括本課題的地位。

  2.教學(xué)目標與重難點(diǎn)

  依據課程標準及教學(xué)要求確立本課題教學(xué)目標如下:

 。1)知識目標:列舉培養基的種類(lèi)等基礎知識,說(shuō)明培養基配方及作用;概述無(wú)菌技術(shù)。

 。2)能力目標:嘗試培養基的制備、高壓蒸汽滅菌和平板劃線(xiàn)法等基本操作技術(shù)。熟練規范地進(jìn)行無(wú)菌操作,成功地培養微生物。

 。3)情感態(tài)度價(jià)值觀(guān)方面:體驗制作牛肉膏蛋白胨培養基,培養純化大腸桿菌的方法;參與實(shí)驗過(guò)程,體驗實(shí)驗操作領(lǐng)悟實(shí)驗原理,交流實(shí)驗體會(huì );形成勇于實(shí)踐、嚴謹求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。

 。4)教學(xué)重難點(diǎn):無(wú)菌技術(shù)的操作。由于微生物在自然界分布廣泛,在實(shí)驗室培養微生物除了要為微生物提供合適的營(yíng)養和環(huán)境條件外,還需要確保其他微生物無(wú)法混入。因此,實(shí)驗時(shí)針對培養基、操作者、用于培養的器皿、接種工具等使用不同的方法進(jìn)行消毒滅菌處理。在“無(wú)菌”的條件下接種和培養,獲得純凈培養物,才能成功培養微生物?梢(jiàn)無(wú)菌技術(shù)是微生物培養過(guò)程的關(guān)鍵。教學(xué)中可聯(lián)系醫療和生活實(shí)際深入理解無(wú)菌技術(shù)。

  二、教學(xué)建議

  1.設置適當情境----有效導入

  雖然微生物無(wú)處不在,但由于其一般個(gè)體微小,肉眼不可見(jiàn),須在光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡下才可看見(jiàn),所以學(xué)生對微生物的相關(guān)知識總體比較陌生。我們可以嘗試以如下情境導入:情境一中展示一杯紅葡萄酒、一小蝶香醋、一塊腐乳、一盒酸奶,讓學(xué)生思考這些食品分別主要是由何種微生物發(fā)酵而產(chǎn)生的。情境二通過(guò)投影儀展示水華和赤潮等與日常生活關(guān)系比較密切的生物。

  通過(guò)上述情境的展示和討論,學(xué)生可以對微生物有一個(gè)初步的感性認識,激發(fā)起學(xué)生學(xué)習本專(zhuān)題的興趣,使學(xué)生認識到在微生物培養中保持培養過(guò)程純凈的重要性。

  2.重視基礎知識---夯實(shí)理論

  “微生物的實(shí)驗室培養”這一課題,就當前普通高中學(xué)生學(xué)情和各學(xué)校實(shí)驗條件而言是一個(gè)難度很大的課題,要保證該課題的有效展開(kāi),必須高度重視基礎理論知識的探究學(xué)習;A知識部分主要就是弄清楚三個(gè)概念:培養基、菌落和無(wú)菌技術(shù)。

  關(guān)于培養基,教師在授課前可以先制備一個(gè)常用的固體培養基和液體培養基,在課上進(jìn)行展示,這樣學(xué)生可以對培養基有個(gè)初步的形象認識,同時(shí)還可以結合多媒體簡(jiǎn)單介紹一下其他培養基的類(lèi)型及分類(lèi)依據,在師生共同討論的基礎上概括出培養基分類(lèi)的基本知識。然后再設置一些代表性的問(wèn)題讓學(xué)生開(kāi)展小組討論:①實(shí)驗室最常用的培養基是什么?②瓊脂在培養基中主要起什么作用?③微生物生長(cháng)所需要的營(yíng)養物質(zhì)與其培養基中所含有的營(yíng)養成分一定相同嗎?④牛肉膏蛋白胨培養基按物理狀態(tài)、化學(xué)成分、用途等分類(lèi)依據分別應屬于何種培養基?⑤硝化細菌的氮源、固氮生物的氮源、自養生物的碳源、異養生物的碳源分別是什么?

  而菌落是實(shí)驗室培養和分離微生物的主要依據,教師可實(shí)物展示或投影展示大腸桿菌的菌落、分解尿素細菌的菌落、纖維素分解菌的菌落,并讓學(xué)生比較菌落形態(tài)、顏色、光澤等方面的不同,然后討論以下問(wèn)題:①科學(xué)研究為什么常用菌落作為培養和分離微生物的主要依據?②菌落形成常在什么培養基表面?液體培養基可以產(chǎn)生菌落嗎?③為什么說(shuō)獲得單個(gè)菌落就表示微生物得到了“純化”?④菌落的觀(guān)察主要從哪些方面進(jìn)行?

  至于無(wú)菌技術(shù),是本課題成功與否最關(guān)鍵的操作要領(lǐng),教師可以讓學(xué)生先行閱讀教材P15小字部分“實(shí)驗室常用的消毒和滅菌方法”以及教材P85的附錄4,然后歸納出消毒滅菌的適用對象,并以表格的形式比較消毒和滅菌的區別:

  3.實(shí)驗操作部分:建立流程、弄清原理----體會(huì )無(wú)菌技術(shù)

 。1)制備牛肉膏蛋白胨固體培養基

  該培養基的配置細節較多,但是并不是完全要記住的,只要抓住關(guān)鍵的環(huán)節(牛肉膏和蛋白胨的稱(chēng)量與熔化方法、先調pH后滅菌等),然后建立以下簡(jiǎn)單的.流程圖即可:

  計算→稱(chēng)量→融化→調pH→滅菌→倒平板

  上述流程圖還可簡(jiǎn)化為六個(gè)字:“算、稱(chēng)、融、調、滅、倒”。為了更好的掌握培養基的配置,還可以設置以下問(wèn)題供學(xué)生討論:①皿底和皿蓋的大小關(guān)系?培養基是倒在那個(gè)上面?②“倒平板”中的“倒”字該如何理解?③培養基和培養皿的滅菌方法有何不同?為什么?④“倒平板”指的是接種前還是接種后,還是都要?

 。2)純化大腸桿菌的兩種方法

  微生物的純化方法很多,教材著(zhù)重介紹了平板劃線(xiàn)法和稀釋涂布平板法,但是原理大

  致是相同的:通過(guò)連續劃線(xiàn)或系列稀釋?zhuān)档痛竽c桿菌濃度,得到單個(gè)細菌繁殖成的菌落。以平板劃線(xiàn)法為例,可嘗試建立如下基本流程:

  教材中關(guān)于兩種接種方法有詳細的示意圖,可先讓學(xué)生自己看,然后由學(xué)生談?wù)勀男?/p>

  細節體現了無(wú)菌操作的要求,哪些操作還可以進(jìn)一步改進(jìn),我們在實(shí)驗室應從哪幾大方面確保無(wú)菌操作的實(shí)現。(3

 。⿲(shí)驗室操作

  本課題大體可按以下實(shí)驗流程操作:

  本課題的具體流程可由學(xué)生結合書(shū)本中的提示自行設計,鼓勵創(chuàng )新,但必須以遵循接種的基本原理和無(wú)菌操作為前提,以獲得純化的大腸桿菌菌落為目標,以安全為第一保障。教師可以給予必要的提醒和幫助。

  下面結合實(shí)際操作提出幾個(gè)注意點(diǎn)或建議:①以安全為第一要務(wù)。本實(shí)驗最好選擇非致病菌種,如本課題教材中的大腸桿菌等,這樣可避免操作者被感染的可能。本實(shí)驗用到的干熱滅菌箱、高壓蒸汽滅菌鍋、酒精燈、紫外燈等儀器設備都要先培訓、后使用,并填好使用記錄,強化安全意識。②以無(wú)菌操為關(guān)鍵要領(lǐng)。由于微生物的繁殖能力很強,該實(shí)驗稍不留意就會(huì )失敗,所以無(wú)菌操作顯得尤為重要,且細節很多,我們可以對學(xué)生提出以下要求:在制定實(shí)驗計劃的時(shí)候首先要考慮可行性,然后將每一個(gè)應該注意的無(wú)菌操作環(huán)節都做好標

  注;在具體實(shí)驗操作時(shí),每組至少要安排兩位同學(xué)監督操作是否遵循的了嚴格的無(wú)菌,并做好記錄,這樣即使實(shí)驗失敗了,也便于查找實(shí)驗失敗的具體環(huán)節和原因。③體現對照原則和重復原則。將接種后的培養基和一個(gè)未接種的培養基都放入37℃的恒溫箱培養,未接種的作為空白對照,只有上面培養基完好且無(wú)菌落產(chǎn)生,才能說(shuō)明培養基配置成功了,才有可能得到大腸桿菌單菌落,否則實(shí)驗只有重做。為了確保實(shí)驗成功的概率,可以適當增加實(shí)驗組和對照組培養基的數目,避免由于偶然原因導致實(shí)驗失敗,延長(cháng)了實(shí)驗周期。④以獲得標準的大腸桿菌單菌落為主要目標。由于學(xué)生不清楚大腸桿菌菌落特征,教師最好事先提供一個(gè)參照,這個(gè)參照可以是培養好的菌落,也可以是圖片。引導學(xué)生從菌落顏色、形狀、大小、光澤等方面來(lái)描述大腸桿菌菌落的特征。一般選擇12h和24h為觀(guān)察基點(diǎn)比較合適,因為微生物具有繁殖快的特點(diǎn),如果培養時(shí)間太長(cháng),菌落也會(huì )連成一片,就不容易看到單個(gè)菌落了。

  三、教后反思

  本節課可以通過(guò)生產(chǎn)實(shí)例入手,引導學(xué)生認識在微生物的培養過(guò)程中,保持培養物純凈的重要性。在實(shí)驗中充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,讓學(xué)生多練習相應操作,從中體會(huì )純凈培養過(guò)程中“無(wú)菌”操作的重要性。要讓學(xué)生熟悉實(shí)驗原理再進(jìn)行操作實(shí)驗,利用培養結果指導學(xué)生回顧實(shí)驗中的成敗并相互討論總結,深入理解知識。當然由于微生物的微觀(guān)性和危害性,一定要教育學(xué)生培養良好的衛生習慣。

實(shí)驗室設計9

  01 實(shí)驗室建筑設計的前提

  1.1科學(xué)規劃實(shí)驗室建設

  作為學(xué)校學(xué)科專(zhuān)業(yè)發(fā)展規劃的一部分,實(shí)驗室是為人才培養和科學(xué)研究服務(wù)的,因此它必須附和學(xué)校的辦學(xué)規模、發(fā)展方向、專(zhuān)業(yè)設置、學(xué)科建設、科研方向以及本學(xué)科的現狀和發(fā)展方向,從經(jīng)費投入、隊伍建設、實(shí)驗場(chǎng)地,以及國內外同類(lèi)實(shí)驗室的技術(shù)水平等方面進(jìn)行綜合考慮。規劃是發(fā)展的藍圖,科學(xué)的規劃就是最大的節約。

  1.2準確定位實(shí)驗室

  實(shí)驗室建筑建設是以實(shí)現實(shí)驗室的功能為目標,準確定位實(shí)驗室是做實(shí)驗室建筑規劃設計前提。實(shí)驗室定位要根據學(xué)科的發(fā)展、專(zhuān)業(yè)人才培養目標和教學(xué)、科研的需要,對各個(gè)實(shí)驗室的功能、目標、空間容量進(jìn)行分析和定位。要充分考慮如何將有限的資源發(fā)揮最大的作用,同時(shí)要注意行業(yè)標準和技術(shù)安全規范。

  1.3認真做好前期調研工作

  實(shí)驗室建筑設計的最基本的條件是要滿(mǎn)足使用單位的需求,因此要切實(shí)做好建設前期使用單位需求的調研工作。學(xué)校各級單位要認清前期調研工作的重要性;ü芾聿块T(mén)要在設計部門(mén)的協(xié)助下,有針對性地設計調研問(wèn)卷,調研問(wèn)卷要簡(jiǎn)明,同時(shí)反饋的結果又能為實(shí)驗室建筑設計提供數據基礎。使用單位要認真參照目前實(shí)驗室情況、新建實(shí)驗室情況以及未來(lái)實(shí)驗室發(fā)展情況,填寫(xiě)調研問(wèn)卷,對于不清楚的問(wèn)題要及時(shí)與基建管理部門(mén)進(jìn)行溝通,同時(shí)對于調研問(wèn)卷中未涉及的特殊問(wèn)題一定要加以說(shuō)明。

  1.4保證實(shí)驗室建設的基本條件

  建筑建設是一個(gè)系統工程,只有在保證土地、資金、管理人員等基本條件的基礎上,才可以開(kāi)工建設。特別是對于建設新校區的學(xué)校,如何統籌各個(gè)新建建筑之間的資金和管理人員安排至關(guān)重要。

  02 實(shí)驗室建筑設計的基本原則

  2.1高效原則

  高效原則是指利用有效手段,用盡可能少的材料、資源消耗來(lái)取得盡可能大的發(fā)展效益。高效原則還體現在建筑空間組織、利用的高效化方面。這要求不僅要重視對每一平方米面積的有效利用,還要對三向度的空間做充分的發(fā)掘。

  2.2集約化原則

  高等學(xué)校的土地資源相對較寬松,但仍要最大程度地發(fā)揮土地的合理使用。在建設實(shí)踐中應注意立體地開(kāi)發(fā)用地空間,發(fā)掘地上及地下空間的利用效益;在建筑空間的構筑中,應積極采用輕、薄的新型節能建筑材料,以少占建筑空間。同時(shí)設計中應結合相關(guān)技術(shù)的.進(jìn)步,提高能源的集約化利用程度。

  2.3適宜性原則

  實(shí)驗室建筑設計要符合高校土地、資金等客觀(guān)條件,要結合高校所在地域自然氣候、地形、地貌、地質(zhì)等因素,要符合高校內涵、特色、校園文化等。

  2.4循環(huán)利用原則

  建筑的循環(huán)利用原則包括再利用、再循環(huán)兩方面內涵。再利用是指將各種建筑產(chǎn)品以初始形式多次加以使用,主要表現為對早期建筑的改造利用以及對結構構件、照明設施、管道設施、各類(lèi)設備以及磚石構件的重復利用。再循環(huán)是指建筑產(chǎn)品在完成其使用功能后,經(jīng)過(guò)一定加工處理使之變成可再次利用的資源。

  2.5綠色環(huán)保原則

  建筑設計中應注意結合廢水凈化、雨水收集,設置循環(huán)用水和分質(zhì)用水系統,并積極采用各類(lèi)節水設施、設備,有效地控制用水量。另外,要積極結合自然氣候條件,充分利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、地熱能等資源,以減少空調、照明對不可再生能源的消耗。

  03 實(shí)驗室建筑的基本模數

  建筑模數(constructionmodule),是建筑設計中為了實(shí)現工業(yè)化大規模生產(chǎn),使不同材料、不同形式和不同制造方法的建筑構配件、組合件具有一定的通用性和互換性,統一選定的協(xié)調建筑尺度的增值單位。也就是說(shuō)實(shí)際建筑是各種建筑模數的倍數組合。在各個(gè)國家的經(jīng)驗數據基礎上,結合我國實(shí)際情況,可以使用如下的建筑模數來(lái)進(jìn)行實(shí)驗室建筑設計。

  3.1開(kāi)間模數

  實(shí)驗室的開(kāi)間模數取決于實(shí)驗人員活動(dòng)空間以及工程管網(wǎng)的合理布置所需的尺度。對實(shí)驗室的開(kāi)間模數,各國均有自己推薦的經(jīng)驗數據。德國一般采用3.0m、3.25m和3.5m三種開(kāi)間模數;英國實(shí)驗室的模數通常采用3.05m、10英尺的模數;日本建議實(shí)驗室開(kāi)間采用3.2m為模數,他們用1.6m的單位模數,如實(shí)驗臺寬度、實(shí)驗臺長(cháng)度、實(shí)驗臺之間的走道寬度以及管道豎井的寬度等均采用1.6m;美國農業(yè)部地區研究實(shí)驗室采用3.0m的開(kāi)間模數;前蘇聯(lián)科學(xué)院國家科研建筑設計研究所建議實(shí)驗室開(kāi)間模數采用3.0m和3.6m,并認為3.6m為實(shí)驗單元的最優(yōu)寬度。在分折了國外實(shí)驗室的開(kāi)間模數的基礎上,結合具體標準要求,認為可采用3.6m三種來(lái)設計實(shí)驗室。

  3.2進(jìn)深模數

  實(shí)驗室進(jìn)深的尺度很多,世界各國都有自己的尺度,歸納起來(lái),采用的進(jìn)深一般在6.0m至9.0m之間,其中尤以6.0m至7.0m居多。德國采用跨度為0.25m的倍數,采用6.0~8.0m之間的進(jìn)深;英國近40年來(lái),實(shí)驗室的進(jìn)深由4.88m增加到7.32m;日本實(shí)驗室的進(jìn)深采用1.6m的倍數,經(jīng)常采用從6.4m到9.6m之間的進(jìn)深;前蘇聯(lián)科學(xué)學(xué)院國家科研建筑設計研究所采用1.8m的倍數,認為7.2m為實(shí)驗室最優(yōu)深度。進(jìn)深模數主要以建筑結構進(jìn)行考慮,因此建議采用7.0m~9.6m作為主要的實(shí)驗室建筑的進(jìn)深模數。

  3.3層高模數

  層高是指下層地板面或樓板上表面(或下表面)到相鄰上層樓板上表面(或下表面)之間的豎向尺寸。凈高是指下層地板面或樓板上表面到上層樓板下表面(或吊頂面)之間的距離。實(shí)驗室層高模數取決于實(shí)驗室的類(lèi)型、實(shí)驗對溫度和濕度的要求、實(shí)驗室潔凈程度要求以及節約能源的要求等。國外依據實(shí)驗室類(lèi)型的不同,通常建議物理化學(xué)類(lèi)實(shí)驗室3.6m以上的層高,文科類(lèi)實(shí)驗室3m以上的層高。結合我國實(shí)際情況,建議采用3.7~4.2m作為主要的實(shí)驗室建筑的層高模數。

  3.4走廊寬度

  一般實(shí)驗室建筑的走廊分如下幾種:?jiǎn)蚊孀呃、雙面走廊、安全走廊、參觀(guān)走廊、設備檢修和管理走廊等。決定走廊寬度的因素有很多,主要包括人流量、建筑物長(cháng)度、門(mén)打開(kāi)的方式等,同時(shí)設備檢修和管理走廊要考慮通風(fēng)管道、設備、檢修器材等因素。建議采用0.3m的倍數,以1.65~2.00m作為主要的實(shí)驗室建筑的走廊寬度。

  04 實(shí)驗室建筑設計中要注意的問(wèn)題

  4.1基本需求必須明確

  實(shí)驗室建筑設計的首要目標是要滿(mǎn)足實(shí)驗用途。這需要設計單位、基建管理單位及實(shí)驗室使用單位認真研究如下主要問(wèn)題:

  (1)實(shí)驗室建筑位置的選擇;

  (2)實(shí)驗室的工藝布局、工藝流程及工藝環(huán)境的要求;

  (3)平面組臺的幾種可能,建造實(shí)驗樓的層數;

  (4)選擇合適的建筑模數(包括開(kāi)間、進(jìn)深、層高以及走道寬度等);

  (5)實(shí)驗室與辦公室之間的布局形式;

  (6)工程管道的布置原則,采用明管還是暗管.垂直管網(wǎng)系統還是水平管網(wǎng)系統;

  (7)靈活性的要求,如靈活隔斷、活絡(luò )吊頂及地面的靈活措施;

  (8)主要儀器設備的布置方式以及實(shí)驗臺、實(shí)驗家具的位置;

  (9)基本實(shí)驗室條件要求,如電力容量、網(wǎng)絡(luò )容量、通風(fēng)采光要求、消防及監控設備等;

  (10)實(shí)驗室安全保障條件等。

  4.2特殊需求重點(diǎn)了解

  基建管理單位和設計單位對某些特殊實(shí)驗室的建設要求可能不是很清晰。一方面設計單位要充分考慮可能會(huì )影響到建筑設計的指標和因素,另一方面實(shí)驗室使用單位要盡量全面提供其所需的特殊條件。如下列舉有一些特殊實(shí)驗室的特殊要求:

  (1)工程機械實(shí)驗室大型設備對樓板承重的要求;

  (2)物理、生化實(shí)驗室對上下水的要求;

  (3)放射性實(shí)驗室的防放射性輻射相關(guān)設施的安置條件;

  (4)生化類(lèi)實(shí)驗室對廢棄物存放、處置、運輸等所需的條件;

  (5)對防火、防化等特殊需求,以及特殊保障、保護設備設施的安置等。

  4.3合理設計統籌安排

  實(shí)驗室建筑設計中注意相同需求實(shí)驗室的合理安排。以降低建設成本。如相同或相近層高要求實(shí)驗室設計到相同樓層,對上下水有需求的實(shí)驗室安排到相同的立面等。同時(shí)既要充分考慮不同類(lèi)型實(shí)驗室的個(gè)性需求,又要考慮滿(mǎn)足實(shí)驗室個(gè)性需求所需要的各種資源。一方面保證實(shí)驗室使用時(shí)實(shí)驗人員的安全、設備安全的要求一定要滿(mǎn)足,另一方面對于不合理的需求要加以限制。

  4.4充分考慮未來(lái)變化

  目前各高校實(shí)驗室的使用功能不是一成不變的,這就要求在設計階段充分考慮到多種實(shí)驗室的復用以及使用性質(zhì)變化后改造成本的最小化。對于基本條件,如電力容量、網(wǎng)絡(luò )容量等要相應的進(jìn)行預留。

實(shí)驗室設計10

  摘要:多媒體藝術(shù)設計實(shí)驗室空間設計是科學(xué)技術(shù)與藝術(shù)的緊密結合,在其能夠實(shí)現應用功能的前提下,對其空間特性、空間設計原則以及空間設計的方法等方面進(jìn)行探索研究,為藝術(shù)設計類(lèi)實(shí)驗室建設帶來(lái)一定的參照與借鑒作用。

  關(guān)鍵詞:空間設計;空間特性;設計原則;設計方法

  在科技快速發(fā)展的信息時(shí)代,傳統的設計藝術(shù)手段面臨著(zhù)新的挑戰和機遇,多媒體藝術(shù)設計實(shí)驗室作為高校藝術(shù)設計教育不可或缺的組成部分,越來(lái)越受到人們的廣泛關(guān)注。它以一種新的教育理念來(lái)推動(dòng)藝術(shù)設計,有效地提高藝術(shù)設計工作效率,對藝術(shù)設計教育起到良好的輔助效果,因此,對于其空間設計的研究具有重要的現實(shí)意義。

  一、多媒體藝術(shù)設計實(shí)驗室的空間特性

  多媒體藝術(shù)設計實(shí)驗室是各種設備儀器與人員工作學(xué)習并存的小型公共空間,需充分合理的布置設計實(shí)驗室空間,才能發(fā)揮適應現代社會(huì )的藝術(shù)設計實(shí)驗室的優(yōu)勢與作用。多媒體藝術(shù)設計實(shí)驗室的空間設計依賴(lài)其建筑空間本身而存在,其主要功能是為藝術(shù)設計的不同需求提供必要的相應空間,其空間應具有以下特性:首先是設備陳設。多媒體藝術(shù)設計實(shí)驗室配備各類(lèi)儀器設備,如高性能工作站、計算機、服務(wù)機、三維激光測量?jì)x、Vicon三維運動(dòng)捕捉系統、高清錄播一體機等設備,各種類(lèi)型的設備由于操作方式的不同,在陳設時(shí)需根據其特性和先后順序按照人體工學(xué)合理擺設,為設計實(shí)驗人員的創(chuàng )作提供舒適的操作空間。其次是藝術(shù)氛圍。多媒體藝術(shù)設計實(shí)驗室體現較為強烈的藝術(shù)設計屬性,空間的形式與風(fēng)格和使用者群體的文化修養密不可分。在其空間設計和藝術(shù)展示形式上應靈活合理地處理,在設計時(shí)應多注重實(shí)際使用者精神上和心理上的體驗,有機融合歷史和文化內涵,文化和空間之間的相互影響、相互滲透、相互交融共同促進(jìn)文明和諧空間的設計,將藝術(shù)與技術(shù)相結合,從而更好地激發(fā)設計靈感。再次是互動(dòng)交流。藝術(shù)創(chuàng )作是感性的創(chuàng )作,優(yōu)秀的多媒體藝術(shù)設計更是一個(gè)團隊協(xié)作的結果。在實(shí)際的工作中,一個(gè)良好的空間設計有利于人員之間的信息互換與共享。一個(gè)具有包容、開(kāi)放的實(shí)驗室討論區域,能夠讓使用者充分的表達自己的創(chuàng )作思路,并接收他人的建議,使藝術(shù)設計創(chuàng )作過(guò)程得以順利、輕松的完成。

  二、多媒體藝術(shù)設計實(shí)驗室的空間設計原則

  1、功能布局“以人為本”原則

  物理環(huán)境是實(shí)驗室空間的物質(zhì)基礎。多媒體藝術(shù)設計實(shí)驗室所需的功能空間各異,若不能對實(shí)驗室空間進(jìn)行較為合適的布局安排,可能會(huì )導致空間功能和組織功能上的混亂,進(jìn)而影響工作效率。一個(gè)實(shí)驗室的合理布局,不但要方便使用者的操作方式,也要注意他們的個(gè)性喜好,通過(guò)“以人為本”的人性化空間設計使人們享受到舒適的工作學(xué)習空間,最大程度上提高使用者的工作效率,獲得更多的工作學(xué)習上帶來(lái)的精神愉悅感。

  2、空間比例關(guān)系協(xié)調原則

  空間是由建筑、室內空間、色彩、光照、材質(zhì)等要素構成的整體空間環(huán)境。好的視覺(jué)效果要求設計師對設計元素按照形式美的法則處理其相互之間的關(guān)系,獲得更造型形態(tài)、空間結構和色彩的審美統一。在多媒體藝術(shù)設計實(shí)驗室中的空間比例關(guān)系,一方面是指功能區域空間比例的合理劃分,它是一種開(kāi)放、半封閉或封閉空間并存的空間形態(tài),包涵了一種敞開(kāi)式人際交流場(chǎng)所精神,如工作學(xué)習空間、公共空間、討論空間等,根據不同功能區域及實(shí)驗室需求按照相應比例分配空間尺度。另一方面實(shí)驗室空間過(guò)低會(huì )給人以壓抑的感覺(jué),過(guò)高會(huì )讓人感到拘謹,這就需要根據室內空間的面積、頂棚的處理方式、門(mén)窗位置高低、采光等多種因素來(lái)整體籌劃,從空間性質(zhì)入手考慮如何組織放置辦公家具及設備儀器,組織劃分出科學(xué)性與藝術(shù)性、理性與感性的理想空間設計,在功能和美學(xué)上達到協(xié)調統一。

  3、安全性原則

  實(shí)驗室即進(jìn)行實(shí)驗的場(chǎng)所,是從事科學(xué)研究、實(shí)驗教學(xué)的日常工作研究的場(chǎng)所。因此,除了加強實(shí)驗室的安全管理工作外,多媒體藝術(shù)設計實(shí)驗室空間設計的結構、布局、設備的存放位置等許多方面,都需要在設計時(shí)嚴謹求實(shí),時(shí)時(shí)將安全放于首位,堅持安全第一、預防為主的原則,提前將實(shí)驗室中潛藏的危險因素降到最低,盡量避免安全事故的發(fā)生。多媒體藝術(shù)設計實(shí)驗室設備儀器多為較精密的電子數碼產(chǎn)品,電源的布設在滿(mǎn)足實(shí)驗室工作的同時(shí),應盡量避開(kāi)門(mén)窗、人員流動(dòng)路線(xiàn)、水槽等區域,以免發(fā)生漏電短路。人員流動(dòng)路線(xiàn)暢通,地面采用絕緣地板,墻壁采用絕緣吸音材料,在保證安全的同時(shí)也不影響他人的正常工作。儀器設備的陳設簡(jiǎn)潔,一些設備不用時(shí)可放于儲物柜中,便于保存和打掃室內衛生。

  三、多媒體藝術(shù)設計實(shí)驗室的空間設計方法

  空間設計可以看作比建筑設計小的概念,設計時(shí)可采用導向的手法是引導人們行動(dòng)的方向,使人們進(jìn)入該空間后隨著(zhù)陳設空間布置隨其行動(dòng),從而滿(mǎn)足實(shí)驗室的'物質(zhì)功能和精神功能。設計時(shí)可運用形式美法則構圖,具有方向性的擺設作為空間導向的手法。此外,對于實(shí)驗室空間劃分,在功能區域大格局不變的情況下,如遇臨時(shí)情況我們也可以利用組合式家具、植物等來(lái)靈活處理室內空間,但要注意各空間之間要有明確的的區域和主從關(guān)系。多媒體藝術(shù)設計實(shí)驗室空間設計是光、色、環(huán)境、空間的綜合考慮。利用視覺(jué)屬性中的形狀、尺寸、方位、采光、色彩等等也會(huì )影響到空間形態(tài)的塑造,將這些形態(tài)要素綜合起來(lái)會(huì )產(chǎn)生多種多樣的組合方式,設計時(shí)應注意統一中有變化,避免過(guò)于強烈的造型對比、色彩反差、超常比例等,造成較大的情緒波動(dòng),產(chǎn)生不佳的視覺(jué)效果和空間感。在設計中能夠將四者之間的關(guān)系協(xié)調好、處理好,就會(huì )設計出讓使用者心理和生理都滿(mǎn)意的空間設計作品。設計改變空間,多媒體藝術(shù)設計實(shí)驗室的空間設計只滿(mǎn)足其基本使用功能是遠遠不夠的,實(shí)驗室不應再是冷冰冰的設備擺設,它是嚴謹科學(xué)技術(shù)與藝術(shù)文化相結合的現代設計,在舒適的工作環(huán)境中有效提高工作效率,使人們感受到空間設計魅力的同時(shí)不斷迸發(fā)創(chuàng )意與靈感,推動(dòng)促進(jìn)藝術(shù)設計創(chuàng )作的發(fā)展。

  參考文獻

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實(shí)驗室設計11

  一、教學(xué)目標

  1、了解化學(xué)實(shí)驗對探究的重要性及在科學(xué)研究中的重要地位。

  2、認識化學(xué)實(shí)驗的目的和意義,了解實(shí)驗的注意事項。

  3、了解常用儀器的名稱(chēng)、使用范圍。

  4、能進(jìn)行藥品的取用、加熱、洗滌儀器等基本實(shí)驗操作,了解操作要求。

  二、重點(diǎn)、難點(diǎn)

  1、儀器的識記。固體、液體藥品的取用、滴管的使用、加熱試管里的液體藥品。

  2、滴管的使用。

  三、課前準備

  實(shí)驗儀器及藥品:試管、鑷子、藥匙、量筒、酒精燈、試管夾、試管刷、大理石、碳酸鈉、稀鹽酸、硝酸銀溶液、氫氧化鈉溶液、硫酸銅溶液。

  四、課時(shí)安排 1課時(shí)

  五、教學(xué)過(guò)程

  學(xué)習課題:走進(jìn)化學(xué)實(shí)驗室

  教師活動(dòng):展示化學(xué)家的實(shí)驗室圖片,介紹科學(xué)家取得的成功與無(wú)數的`實(shí)驗是分不開(kāi),讓學(xué)生知道實(shí)驗的重要性。

  學(xué)生活動(dòng):觀(guān)看、思考。你已經(jīng)知道什么?

  演示實(shí)驗:

  課題1固體藥品的取用:

 。ㄕ故舅幤罚捍罄硎、碳酸鈉

 。ㄌ岢鰡(wèn)題):1、將大理石放入試管內而不打破試管底,應如何操作?應用什么儀器取用?

  2、如何將碳酸鈉粉末放入試管內而不沾在試管壁上?應使用什么儀器?

 。▽(shí)驗探究)

  1、用鑷子夾取一塊大理石放入試管中,并將試管放在試管架上。

  2、用藥匙取少量碳酸鈉粉末放入試管中,并將試管放在試管架上。

  課題2液體藥品的取用

  展示藥品:稀鹽酸

 。ㄌ岢鰡(wèn)題):1、回憶日常生活中,我們怎樣將一種飲料從瓶子倒到杯子中而不滴灑?

  2、如何將稀鹽酸倒入試管內?

 。ň毩暸c實(shí)踐):1、細口瓶的瓶塞為什么要倒放在桌子上??jì)A倒液體時(shí),瓶口為什么要緊挨著(zhù)試管口?應快速倒還是緩慢地倒?

  2、細口瓶?jì)A倒時(shí),為什么細口瓶貼標簽的一面要朝向手心??jì)A倒液體后,為什么要立即蓋緊瓶塞,并把瓶子放回原處?

實(shí)驗室設計12

  1教學(xué)目標

  知識與能力

  1.掌握藥品的取用、加熱等基本實(shí)驗操作。

  2.培養學(xué)生的實(shí)驗觀(guān)察能力和實(shí)驗動(dòng)手能力。

  過(guò)程與方法

  在本課題材的教學(xué)過(guò)程中,采教師講解、演示與學(xué)生的探究相結合的方式進(jìn)行授課。學(xué)生在教師的講解中得到啟示和要領(lǐng),學(xué)生嘗試操作,找出問(wèn)題,再在教師課件演示中使學(xué)生加深理解,整個(gè)教學(xué)過(guò)程在教師與學(xué)生的互動(dòng)中進(jìn)行,使課堂氣氛活躍,同時(shí)激發(fā)學(xué)生學(xué)習化學(xué)的興趣。

  情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)

  1.培養學(xué)生嚴謹的科學(xué)態(tài)度。

  2.初步使學(xué)生養成良好的實(shí)驗習慣。

  2重點(diǎn)難點(diǎn)

  重點(diǎn)

  1.藥品的取用。

  2.酒精燈的使用方法和給物質(zhì)加熱的方法。

  難點(diǎn)

  1.藥品的取用。

  2.酒精燈的使用方法和給物質(zhì)加熱的方法。

  教學(xué)重點(diǎn)突破

  對于教學(xué)重點(diǎn)的突破,可采用教師的講解、演示與學(xué)生的討論、觀(guān)察相結合的方式。教師先向學(xué)生簡(jiǎn)單介紹藥品的性質(zhì)、儀器的作用等,然后讓學(xué)生進(jìn)行觀(guān)察、分析,在學(xué)生得出結論的基礎上,最后教師進(jìn)行正確的演示,以加深學(xué)生對實(shí)驗結論的理解和記憶。

  3教學(xué)思路

  走進(jìn)化學(xué)實(shí)驗室計劃用4課時(shí),第一課時(shí)學(xué)習實(shí)驗室守則、實(shí)驗安全、藥品取用原則、常用儀器認識與用途介紹;第二課時(shí)學(xué)習藥品的取用和物質(zhì)的加熱;第三課時(shí)連接儀器裝置和洗滌玻璃儀器;第四課時(shí)實(shí)驗活動(dòng)綜合運用,重在強化實(shí)驗操作和實(shí)驗觀(guān)察。

  4教學(xué)過(guò)程

  4.1第二學(xué)時(shí)

  教學(xué)活動(dòng)

  活動(dòng)1【講授】

  第二課時(shí) 藥品的取用和物質(zhì)的加熱

  第二課時(shí) 藥品的取用和物質(zhì)的加熱

  一、復習上節內容

  1、化學(xué)實(shí)驗室守則

  2、實(shí)驗安全注意事項

  3、實(shí)驗藥品取用規則:藥品取用“三不”,剩余藥品做到“三不一定”

  4、化學(xué)實(shí)驗室藥品的安全圖標

  5、化學(xué)實(shí)驗常用儀器介紹

  二、藥品的取用

 。ㄒ唬、固體藥品的取用(存放在廣口瓶中)

  1、塊狀藥品或金屬顆粒的取用(一橫二放三慢豎)

  儀器:鑷子

  步驟:先把容器橫放,用鑷子夾取塊狀藥品或金屬顆粒放在容器口,再把容器慢慢地豎立起來(lái),使塊狀藥品或金屬顆粒緩緩地沿容器壁滑到容器底部,以免打破容器。(實(shí)驗藥品用小石子替代)

  注:使用后的鑷子應立即用干凈的紙擦干凈。

 。ㄑ菔镜19頁(yè)實(shí)驗1-3-1]

  2、粉末狀或小顆粒狀藥品的取用(一橫二送三直立)

  儀器:藥匙或紙槽

  步驟:先把試管橫放,用藥匙(或紙槽)把藥品小心送至試管底部,然后使試管直立起來(lái),讓藥品全部落入底部,以免藥品沾在管口或試管上。(實(shí)驗藥品用細沙替代)

  注:使用后的藥匙應立即用干凈的紙擦干凈。

 。ㄑ菔镜19頁(yè)實(shí)驗1-3-2]

 。ǘ、液體藥品的取用(實(shí)驗藥品用水替代,并用化學(xué)方法著(zhù)色)

 。1)傾倒——大量液體藥品可用傾注法。 (一倒二向三緊挨)

  步驟:

 、倨可w倒放在實(shí)驗臺(防止桌面上的雜物污染瓶塞,從而污染藥品);

 、趦A倒液體時(shí),應使標簽向著(zhù)手心(防止殘留的液體流下腐蝕標簽),

 、燮靠诰o靠試管口,緩緩地將液體注入試管內(快速倒會(huì )造成液體灑落);

 、軆A注完畢后,立即蓋上瓶塞(防止液體的揮發(fā)或污染),標簽向外放回原處。

 。2)滴加——少量液體藥品可用膠頭滴管取用。(逐滴滴加)

  具體介紹膠頭滴管的使用方法

 。3)量取——量取45ml水。(一倒二向三緊挨四滴五平視)

  儀器:量筒、膠頭滴管

  步驟:

  選 選用合適量程的量筒原則

  慢注、前面第一步液體的傾倒

  滴加 前面第二步液體滴加方法

  注意事項:使用量筒時(shí),要做倒

  接近刻度時(shí)改用膠頭滴管

 、谧x數時(shí),視線(xiàn)應與刻度線(xiàn)及凹液面的最低處保持水平

 、廴粞鲆晞t讀數偏低,液體的實(shí)際體積>讀數;俯視則讀數偏高,液體的實(shí)際體積<讀數。

  簡(jiǎn)記:仰(羊)小俯(虎)大

 。ㄑ菔镜20頁(yè)實(shí)驗1-4) (演示并講解第19頁(yè)液體藥品的`傾倒、滴加與量取。)

  三、物質(zhì)的加熱

 。ㄒ唬、給試管中的液體加熱(演示并講解第20、21頁(yè)酒精燈的使用方法、第21頁(yè)實(shí)驗1-5、第21頁(yè)給物質(zhì)的加熱)

  儀器:試管、試管夾、酒精燈

  注意事頂:

 。1)加熱試管內的液體時(shí),不能將試管口對著(zhù)人;防止沸騰的液體沖出試管燙傷人。

 。2)若試管壁有水,加熱時(shí)必須擦干凈,防止試管受熱不均,引起試管爆裂。

 。3)將液體加熱至沸騰的試管,不能立即用冷水沖洗;因為一冷一熱,試管容易爆裂。

 。4)給試管中液體預熱的方法:夾住試管在外焰來(lái)回移動(dòng)便可預熱。

 。5)預熱后,集中加熱盛有液體的中部,并不時(shí)沿試管傾斜方向平移試管,以防止液體受熱暴沸而噴出。

 。ǘ┙o試管中固體加熱

  儀器:試管、鐵架臺、酒精燈

  注意點(diǎn):裝置的固定

  鐵夾夾的位置、管口的方向、加熱的順序

  給物質(zhì)加熱的基本方法:用試管夾夾住離試管口1/3處,首先在酒精燈外焰處加熱,然后將試管底部集中在外焰處加熱。

  四、小結與作業(yè)

  課堂小結、學(xué)生練習書(shū)寫(xiě)實(shí)驗報告為作業(yè)。

  五、課后反思

  本節實(shí)驗課完成了實(shí)驗既定的目標,培養了學(xué)生基本實(shí)驗操作技能,學(xué)生養成了嚴謹的實(shí)驗態(tài)度和良好的實(shí)驗習慣。本節課可取之處:1、用替代藥瓶。2、操作要領(lǐng)口訣、韻語(yǔ)記憶。3、學(xué)生動(dòng)手參與多;不足之處:1、由于前面對蠟燭火焰及各層溫度的探究進(jìn)行了學(xué)習,本節課由于考慮到時(shí)間問(wèn)題沒(méi)有讓學(xué)生對酒精燈燈焰溫度進(jìn)一步進(jìn)行驗證。2、沒(méi)有對學(xué)生在實(shí)驗過(guò)程中的實(shí)驗記錄進(jìn)行檢查和指導,經(jīng)課后檢查發(fā)現實(shí)驗記錄不完整,課堂上缺少對實(shí)驗記錄的指導。

  課題3 走進(jìn)化學(xué)實(shí)驗室

  課時(shí)設計 課堂實(shí)錄

  課題3 走進(jìn)化學(xué)實(shí)驗室

  1第二學(xué)時(shí) 教學(xué)活動(dòng) 活動(dòng)1【講授】第二課時(shí) 藥品的取用和物質(zhì)的加熱

  第二課時(shí) 藥品的取用和物質(zhì)的加熱

  一、復習上節內容

  1、化學(xué)實(shí)驗室守則

  2、實(shí)驗安全注意事項

  3、實(shí)驗藥品取用規則:藥品取用“三不”,剩余藥品做到“三不一定”

  4、化學(xué)實(shí)驗室藥品的安全圖標

  5、化學(xué)實(shí)驗常用儀器介紹

  二、藥品的取用

 。ㄒ唬、固體藥品的取用(存放在廣口瓶中)

  1、塊狀藥品或金屬顆粒的取用(一橫二放三慢豎)

  儀器:鑷子

  步驟:先把容器橫放,用鑷子夾取塊狀藥品或金屬顆粒放在容器口,再把容器慢慢地豎立起來(lái),使塊狀藥品或金屬顆粒緩緩地沿容器壁滑到容器底部,以免打破容器。(實(shí)驗藥品用小石子替代)

  注:使用后的鑷子應立即用干凈的紙擦干凈。

 。ㄑ菔镜19頁(yè)實(shí)驗1-3-1]

  2、粉末狀或小顆粒狀藥品的取用(一橫二送三直立)

  儀器:藥匙或紙槽

  步驟:先把試管橫放,用藥匙(或紙槽)把藥品小心送至試管底部,然后使試管直立起來(lái),讓藥品全部落入底部,以免藥品沾在管口或試管上。(實(shí)驗藥品用細沙替代)

  注:使用后的藥匙應立即用干凈的紙擦干凈。

 。ㄑ菔镜19頁(yè)實(shí)驗1-3-2]

 。ǘ、液體藥品的取用(實(shí)驗藥品用水替代,并用化學(xué)方法著(zhù)色)

 。1)傾倒——大量液體藥品可用傾注法。 (一倒二向三緊挨)

  步驟:

 、倨可w倒放在實(shí)驗臺(防止桌面上的雜物污染瓶塞,從而污染藥品);

 、趦A倒液體時(shí),應使標簽向著(zhù)手心(防止殘留的液體流下腐蝕標簽),

 、燮靠诰o靠試管口,緩緩地將液體注入試管內(快速倒會(huì )造成液體灑落);

 、軆A注完畢后,立即蓋上瓶塞(防止液體的揮發(fā)或污染),標簽向外放回原處。

 。2)滴加——少量液體藥品可用膠頭滴管取用。(逐滴滴加)

  具體介紹膠頭滴管的使用方法

 。3)量取——量取45ml水。(一倒二向三緊挨四滴五平視)

  儀器:量筒、膠頭滴管

  步驟:

  選 選用合適量程的量筒原則

  慢注、前面第一步液體的傾倒

  滴加 前面第二步液體滴加方法

  注意事項:使用量筒時(shí),要做倒

  接近刻度時(shí)改用膠頭滴管

 、谧x數時(shí),視線(xiàn)應與刻度線(xiàn)及凹液面的最低處保持水平

 、廴粞鲆晞t讀數偏低,液體的實(shí)際體積>讀數;俯視則讀數偏高,液體的實(shí)際體積<讀數。

  簡(jiǎn)記:仰(羊)小俯(虎)大

 。ㄑ菔镜20頁(yè)實(shí)驗1-4) (演示并講解第19頁(yè)液體藥品的傾倒、滴加與量取。)

  三、物質(zhì)的加熱

 。ㄒ唬、給試管中的液體加熱(演示并講解第20、21頁(yè)酒精燈的使用方法、第21頁(yè)實(shí)驗1-5、第21頁(yè)給物質(zhì)的加熱)

  儀器:試管、試管夾、酒精燈

  注意事頂:

 。1)加熱試管內的液體時(shí),不能將試管口對著(zhù)人;防止沸騰的液體沖出試管燙傷人。

 。2)若試管壁有水,加熱時(shí)必須擦干凈,防止試管受熱不均,引起試管爆裂。

 。3)將液體加熱至沸騰的試管,不能立即用冷水沖洗;因為一冷一熱,試管容易爆裂。

 。4)給試管中液體預熱的方法:夾住試管在外焰來(lái)回移動(dòng)便可預熱。

 。5)預熱后,集中加熱盛有液體的中部,并不時(shí)沿試管傾斜方向平移試管,以防止液體受熱暴沸而噴出。

 。ǘ┙o試管中固體加熱

  儀器:試管、鐵架臺、酒精燈

  注意點(diǎn):裝置的固定

  鐵夾夾的位置、管口的方向、加熱的順序

  給物質(zhì)加熱的基本方法:用試管夾夾住離試管口1/3處,首先在酒精燈外焰處加熱,然后將試管底部集中在外焰處加熱。

  四、小結與作業(yè)

  課堂小結、學(xué)生練習書(shū)寫(xiě)實(shí)驗報告為作業(yè)。

  五、課后反思

  本節實(shí)驗課完成了實(shí)驗既定的目標,培養了學(xué)生基本實(shí)驗操作技能,學(xué)生養成了嚴謹的實(shí)驗態(tài)度和良好的實(shí)驗習慣。本節課可取之處:1、用替代藥瓶。2、操作要領(lǐng)口訣、韻語(yǔ)記憶。3、學(xué)生動(dòng)手參與多;不足之處:1、由于前面對蠟燭火焰及各層溫度的探究進(jìn)行了學(xué)習,本節課由于考慮到時(shí)間問(wèn)題沒(méi)有讓學(xué)生對酒精燈燈焰溫度進(jìn)一步進(jìn)行驗證。2、沒(méi)有對學(xué)生在實(shí)驗過(guò)程中的實(shí)驗記錄進(jìn)行檢查和指導,經(jīng)課后檢查發(fā)現實(shí)驗記錄不完整,課堂上缺少對實(shí)驗記錄的指導。

實(shí)驗室設計13

  知識目標

  使學(xué)生了解在實(shí)驗室中制取氣體的方法和設計思路的基礎上,研討二氧化碳的實(shí)驗室制法;

  通過(guò)討論,掌握實(shí)驗室制取二氧化碳的藥品和反應原理;

  通過(guò)實(shí)驗探究,學(xué)會(huì )設計實(shí)驗室制取二氧化碳的裝置;

  能力目標

  通過(guò)實(shí)驗室制取二氧化碳的藥品和裝置的探究,逐步提高學(xué)生的探究能力;

  通過(guò)小組合作,培養學(xué)生合作能力、表達能力;

  通過(guò)探究實(shí)驗室制取二氧化碳的裝置,培養學(xué)生實(shí)驗室制取氣體裝置的設計思路;

  通過(guò)篩選二氧化碳的實(shí)驗室制法,發(fā)展觀(guān)察能力并提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

  情感目標

  在探究中,使學(xué)生體驗合作、發(fā)現的樂(lè )趣;

  在設計實(shí)驗裝置過(guò)程中,培養學(xué)生創(chuàng )新精神、實(shí)踐能力,以及嚴謹求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。

  教學(xué)建議

  課堂引入指導

  方法一:引導學(xué)生復習到目前為止學(xué)生已經(jīng)掌握的可以得到二氧化碳氣的方法,逐一篩選出適合實(shí)驗室制備二氧化碳的方法,讓學(xué)生在教師的帶領(lǐng)下學(xué)會(huì )選擇,學(xué)會(huì )判斷,從中真正體現學(xué)生是學(xué)習的主體,實(shí)驗學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習。

  方法二:從實(shí)驗室制氣的要求入手,講清楚原則,讓學(xué)生自己總結,思考到底實(shí)驗室中用什么方法來(lái)制備二氧化碳。

  方法三:?jiǎn)蔚吨比胂戎v實(shí)驗室中制二氧化碳的原理,讓學(xué)生思考,實(shí)驗室選擇這種方法的依據是什么?通過(guò)對比突出該方法的優(yōu)越性,總結出實(shí)驗室制氣的原則。

  知識講解指導

  注意講解時(shí)的條理性,使學(xué)生明白實(shí)驗室制二氧化碳的原理、裝置;檢驗方法;讓部分學(xué)生清楚選擇該方法的原因和實(shí)驗室制氣方法選擇的依據。

  注意理論與實(shí)驗的結合,避免過(guò)于枯燥或過(guò)于淺顯,缺乏理論高度。

  聯(lián)系實(shí)際,講二氧化碳滅火器的原理,適用范圍,必要時(shí)也可講解常用滅火器的使用方法。

  關(guān)于二氧化碳的實(shí)驗室制法的教材分析

  本節課在全書(shū)乃至整個(gè)化學(xué)學(xué)習過(guò)程中,所占有的地位十分重要。它是培養學(xué)生在實(shí)驗室中制取某種氣體時(shí),藥品的選擇、裝置的設計、實(shí)驗的方法等思路的最佳素材。上好此節課對學(xué)生今后學(xué)習元素化合物知識、化學(xué)基本實(shí)驗及實(shí)驗探究能力都有深遠的影響。

  本節知識的學(xué)習比較容易,學(xué)生在前面學(xué)習元素化合物的基礎上經(jīng)過(guò)討論便可解決。本節學(xué)習的重點(diǎn)是能力訓練。學(xué)生在前面學(xué)習的氧氣、氫氣的實(shí)驗室制法,具備了一些氣體制備的'實(shí)踐經(jīng)驗,各項實(shí)驗技術(shù)也已經(jīng)具備,此時(shí),在課堂教學(xué)中體現學(xué)生主體,讓學(xué)生真正參與到教學(xué)過(guò)程中來(lái)正是時(shí)機。教師提出探究問(wèn)題、引發(fā)學(xué)生思考;通過(guò)小組合作,設計方案、表達交流、實(shí)施方案、總結表達等環(huán)節完成整個(gè)探究。

  關(guān)于二氧化碳的實(shí)驗室制法的教學(xué)建議

  為了完成對學(xué)生探究能力的培養,設計2課時(shí)完成此節教學(xué);

  本節是典型的探究學(xué)習模式。其中有兩個(gè)探究:制備藥品的探究(快、易)、制取裝置的探究(重點(diǎn)、慢)。

  講授過(guò)程指導

  二氧化碳的實(shí)驗室制法可結合實(shí)驗六二氧化碳的制取和性質(zhì)進(jìn)行邊講邊實(shí)驗。

  注意運用討論法,充分調動(dòng)學(xué)生積極性?蛇m當與氧氣、氮氣的實(shí)驗室制法進(jìn)行對比;結合裝置講解制二氧化碳裝置與制氫裝置的區別與聯(lián)系(均是固液反應不需加熱制氣);結合二氧化碳氣的性質(zhì),講解二氧化碳氣的檢驗和驗滿(mǎn)方法。

  課程結束指導

  復習實(shí)驗室制二氧化碳原理、裝置及驗滿(mǎn)方法。

  布置學(xué)生進(jìn)行家庭實(shí)驗,用醋酸和雞蛋殼或水垢制二氧化碳。

  布置作業(yè),注意計算和裝置圖兩方面的內容。

  教學(xué)設計方案一

  教學(xué)過(guò)程:

  【引言】

  二氧化碳是一種有廣泛用途的氣體,實(shí)驗室中如何制取二氧化碳呢?想一想到目前為止,你知道多少種能夠制得二氧化碳的方法。

 。▽W(xué)生討論,并列舉學(xué)過(guò)的可以得到二氧化碳的方法。教師在黑板上逐一記錄)

  1.堿式碳酸銅熱分解

  2.蠟燭燃燒

  3.木炭燃燒

  4.石墨等碳單質(zhì)在氧氣中燃燒

  5.木炭還原氧化銅

  6.碳在高溫下還原氧化鐵

  7.碳酸受熱分解

  8.人或動(dòng)物的呼吸

  9.高溫煅燒石灰石……

  引導學(xué)生討論作為實(shí)驗室制法的條件是:

  1.制取應簡(jiǎn)便迅速;

  2.所制得的氣體純度高,符合演示實(shí)驗的需要;

  3.操作簡(jiǎn)單、安全,易于實(shí)現。

  學(xué)生評價(jià)每一種制得二氧化碳的方法是否可以作為二氧化碳的實(shí)驗室制法。

  【板書(shū)】第四節二氧化碳的實(shí)驗室制法

  【小結】以上方法都不能作為二氧化碳的實(shí)驗室制法。

  【講解】經(jīng)過(guò)不斷研究改進(jìn),實(shí)驗室中常用石灰石或大理石與鹽酸反應來(lái)制備二氧化碳。

  【板書(shū)】一 反應原理

  1.試劑 石灰石或大理石 鹽酸

  【講解】碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣和碳酸,碳酸不穩定,分解生成二氧化碳和水,故最終產(chǎn)物為氯化鈣、水和二氧化碳。

  【板書(shū)】2.原理:

  CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

  【提問(wèn)】可不可以用稀硫酸與石灰石或大理石來(lái)制取二氧化碳?

  【演示】在兩個(gè)表面皿中分別放有大小一樣的石灰石各一塊,一支試管中加入稀鹽酸、一支試管中加入稀硫酸。(讓學(xué)生觀(guān)察到開(kāi)始都有二氧化碳生成,隨后加入硫酸的試管,反應速率越來(lái)越慢,最后停止。)

  【結論】不能用硫酸與石灰石或大理石來(lái)制取二氧化碳。

  【講解】為了收集到二氧化碳需要什么樣的裝置來(lái)制備二氧化碳呢?反應條件反應物的狀態(tài)等對實(shí)驗裝置有較大的影響。碳酸鈣是塊狀固體,鹽酸是液體,且反應進(jìn)行時(shí)不需要加熱,根據這些特點(diǎn),我們可以選擇什么樣的反應裝置呢?(必要時(shí)教師可以講解制氧氣、氫氣的裝置特點(diǎn))

  【板書(shū)】二、反應裝置:

 。▽W(xué)生回答、教師歸納)

  【講解】因為實(shí)驗室制取二氧化碳和實(shí)驗室制取氫氣的反應藥品狀態(tài),反應條件類(lèi)似,故可以采用相似的裝置來(lái)制取。用投影顯示制氫氣和制二氧化碳的裝置圖

  【討論】

  1.長(cháng)頸漏斗是否可用普通漏斗代替?

  2.錐形瓶可否用其他儀器來(lái)代替?

  3.根據二氧化碳的性質(zhì),可以采用什么方法收集二氧化碳?

  4.如何檢驗二氧化碳是否收集滿(mǎn)?

 。▽W(xué)生討論、回答,然后教師實(shí)驗演示、講解)

  【演示】用普通漏斗代替長(cháng)頸漏斗,結果沒(méi)有在集氣瓶中收集到二氧化碳。

  【講解】

  1.因為普通漏斗頸太短,產(chǎn)生的二氧化碳氣會(huì )從漏斗處逸出。長(cháng)頸漏斗下端管口在液面下被液體封住,氣體不會(huì )從長(cháng)頸漏斗處逸出。

  2.錐形瓶可以用廣口瓶、大試管等玻璃儀器代替。

  3.氣體收集方法主要取決于氣體的密度和氣體在水中的溶解性。因二氧化碳可溶于水生成碳酸,故不宜用排水法收集。二氧化碳比空氣重,所以常采用集氣瓶口向上排氣法收集。

  4.可以根據二氧化碳不能燃燒,也不支持燃燒的性質(zhì),可以將燃著(zhù)的木條放在集氣瓶口,如火焰熄滅,則說(shuō)明二氧化碳已收集滿(mǎn)。

實(shí)驗室設計14

  摘要:結合實(shí)際項目的開(kāi)發(fā),最后可以得到了開(kāi)放性的有關(guān)計算機硬件的虛擬實(shí)驗室在軟件結構技術(shù),以及在設計發(fā)面的方法,這樣就可以實(shí)現虛擬實(shí)驗室的技術(shù),面向對象的虛擬器件是最主要的方法去實(shí)現虛擬實(shí)驗室。這樣就使得它的建模方法以及高效的系統仿真算法有了很好的相互性、通用性、開(kāi)放性;準確性。

  關(guān)鍵詞:虛擬實(shí)驗室;開(kāi)放性;虛擬器件;建模方法;高效系統

  0前言

  在高等教學(xué)和許多遠程教育甚至在科學(xué)普及中,實(shí)驗是非常重要的教學(xué)內容的一部分,但是現在許多的教學(xué)實(shí)驗是在實(shí)驗室里完成的,這樣的運作方式有著(zhù)很多困難以及不足的地方,如:投資大、損耗大、周期長(cháng)、維修困等因素。但是如果在虛擬實(shí)驗室中,那么我們就可以利用計算機技術(shù)去完成教學(xué)中的實(shí)驗,不僅是可以讓實(shí)驗者感覺(jué)到自己像是在真實(shí)的實(shí)驗的環(huán)境中一樣,這不僅會(huì )讓學(xué)生很輕松的就學(xué)習到知識并且簡(jiǎn)單的達到了實(shí)驗最初想要達到的目的,在這個(gè)過(guò)程中,實(shí)驗者學(xué)會(huì )了更多的東西與平時(shí)實(shí)驗相比,幾乎是平時(shí)實(shí)驗效果的幾倍。伴隨著(zhù)科技快速的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò )技術(shù)也得到了全面的普及和猛速增長(cháng),我們需要快速的把這項有利于社會(huì )的技術(shù)快速的建立在虛擬實(shí)驗室中,尤其是在遠程教學(xué)模式中,快速建立起擁有各種功能設施和先進(jìn)齊全以及擁有良好的設備的網(wǎng)絡(luò )虛擬實(shí)驗室,這已經(jīng)成為了現代教育必須具備的教學(xué)設施。本次論文就從教學(xué)的需要為核心出發(fā),解決虛擬實(shí)驗室的系統設計與虛擬實(shí)驗的建設實(shí)現方法,于是就提出了一種計算機的硬件的設計,主要是講述調度算法在虛擬器件的仿真以及在建模技術(shù)和仿真方面的的應用。

  1有關(guān)虛擬實(shí)驗系統的概述

  現在虛擬實(shí)驗軟件在課件中應用最廣泛,它的優(yōu)點(diǎn)是操作方便、研究費用低、不易損耗、靈活的表達方式[1]。但這種軟件也有他的弊端,就是它只能是單純的演示實(shí)驗,不能實(shí)現用戶(hù)按照自己的要求去設計想要的實(shí)驗。但是,有一種方法可以讓用戶(hù)按照自己的要求來(lái)構造自己滿(mǎn)意的實(shí)驗方案,并且還能在虛擬實(shí)驗環(huán)境下進(jìn)行設計、運行和檢驗實(shí)驗結果,這種方法就是以網(wǎng)絡(luò )環(huán)境的開(kāi)放性虛擬實(shí)驗系統為基礎。因此,想要克服一般的基于課件的虛擬實(shí)驗軟件的缺陷,我們就必須研發(fā)出具有通用性和交互性性能很好的軟件。目前,在硬件的驅動(dòng)、計算機的電路設計以及有關(guān)信息信號的檢測方面主要用的系統便是虛擬實(shí)驗系統。

  2有關(guān)虛擬實(shí)驗系統的設計框架

  簡(jiǎn)單的舉一例子來(lái)說(shuō),如果用戶(hù)在計算機的組成原理的虛擬實(shí)驗系統和數字邏輯下,那么用戶(hù)將會(huì )有對電路進(jìn)行編輯的權利,更有甚至,如果用戶(hù)可以在交互層里面,那么他還能進(jìn)行一些操作方法十分容易和方便的“所見(jiàn)所得”的功能。在交互層里面,用戶(hù)還能能進(jìn)行實(shí)驗結果的處理,最后計算機再把各種形式的數據返還給用戶(hù)。對虛擬器件庫訪(fǎng)問(wèn)也將會(huì )是很簡(jiǎn)單的事,只要在虛擬實(shí)驗仿真層上面,用戶(hù)就可以通過(guò)分析電路拓撲結構,運用系統仿真調度器進(jìn)行實(shí)驗結果仿真的查詢(xún)。虛擬器件是具有功能獨立而且彼此有著(zhù)關(guān)聯(lián)的一類(lèi)實(shí)物。用戶(hù)在虛擬實(shí)驗的條件下還能有一個(gè)最真實(shí)的虛擬實(shí)驗環(huán)境,它需要通過(guò)多個(gè)虛擬器件的協(xié)作完成。

  3系統設計和實(shí)現

 。1)有關(guān)對虛擬器件庫的建模。虛擬器件庫就是與客觀(guān)的現實(shí)生活的相關(guān)器件進(jìn)行直接的映射,其中虛擬器件哭模型的建立是最困難的對于虛擬實(shí)驗室系統設計,因為一個(gè)模型的好與壞會(huì )直接影響到整個(gè)系統的性能以及仿真算法所需要的是時(shí)間。虛擬庫模型的好與壞的判斷:第一,擁有良好的封裝性;在虛擬器件和外界之間,雖然有著(zhù)簡(jiǎn)單與清晰的信息之間的交換,可虛擬器件對外界來(lái)說(shuō)并不是完全可見(jiàn)的。第二,擁有完好的可延伸性;在虛擬庫中的虛擬器件能動(dòng)態(tài)添加的情況下,虛擬庫能夠簡(jiǎn)單的方便地進(jìn)行信息的保護。第三,擁有正確的可重用性了;只要當我們在新的虛擬器件的時(shí)候,這時(shí)候以前有的成熟虛擬器件就可以幫助我們建立完好。

 。2)有關(guān)于面向對象的虛擬器件的建模方法。面向對象的`建模方式在虛擬器件是非常的實(shí)用,因為它擁有許多良好性質(zhì),比如說(shuō);1、可理解;2、可重用;3、可擴展等良好性質(zhì)。如何去在面象對象的條件下建立一個(gè)虛擬器件?由于客觀(guān)世界的器件是它的第一對象,所以在虛擬器件里,只要有的消息的傳遞就會(huì )產(chǎn)生一系列的系統活動(dòng),對于虛擬實(shí)驗系統具有的功能的系統結構,他是通過(guò)虛擬器件的操作和一些信息間的互相作用進(jìn)行完成的。通過(guò)靜態(tài)數據和動(dòng)態(tài)行為進(jìn)行對象的封裝,而且是屬于某個(gè)范圍類(lèi)的,但是這樣更具有特殊意義上的層次化的結構。它的本質(zhì)是映射對象下的靜態(tài)數據,并且有關(guān)虛擬器件的特殊行為主要是通過(guò)對象動(dòng)態(tài)行為進(jìn)行表達的。消息的相互協(xié)作也是對象間的一種方式。在面向對象中的繼承和組合機制方面上,還能從以前的模型中生出許多從未有過(guò)的器件模型。因此,可重用性也是我們需要對虛擬器件進(jìn)行完成的,比如說(shuō):我們可以通過(guò)建模的與非門(mén)的組成來(lái)代替在芯片上輸入四與非門(mén)來(lái)運行。

 。3)有關(guān)對系統仿真調度器的設計與實(shí)現。有關(guān)系統仿真調度器的設計,可以通過(guò)建立正確的虛擬器件庫的去實(shí)現,根據電路有關(guān)的拓撲消息,電路上的仿真檢查是通過(guò)用正確并且有成效的仿真調度算法教學(xué)實(shí)現的[2]。器件模擬次序的方法是調度算法的實(shí)質(zhì)。像這樣的調度方式是有許多的優(yōu)點(diǎn),比如說(shuō):方便操作、易于構造,但是它也有一些缺點(diǎn)的,比如說(shuō),只能簡(jiǎn)單的處理一些零延遲或者是單位延遲模型的實(shí)例,因為在他的內部模型里是只有相當少的功能對于精確的時(shí)序和延時(shí)信息而且效率十分低。像這樣的仿真模式已經(jīng)不能滿(mǎn)足目前對仿真模式的要求了。

  4結束語(yǔ)

  對于當前來(lái)說(shuō),我們在遠程教育中實(shí)驗的進(jìn)行與他的進(jìn)展依然是一個(gè)很大的難題,在本文,我們提出了虛擬實(shí)驗系統實(shí)現方案,當他在網(wǎng)絡(luò )的計算機硬件條件下,我們可以看見(jiàn)有關(guān)虛擬實(shí)驗系統的具體實(shí)現的方案是具有完美的開(kāi)放性和交互性。并且該系統已經(jīng)在生活得到很廣的應用,很簡(jiǎn)單的就在互聯(lián)網(wǎng)上得到快速的推廣。

  參考文獻:

  [1]馮惠軍,馮允成.一個(gè)面向對象的仿真建?蚣芟到y工程理論與實(shí)踐[J].1999,19(05):61-66

  [2]夏暉,陳傳波.VLAB中虛擬設備庫建模方法的研究華中科技大學(xué)報,20xx,30(12):9-12.

實(shí)驗室設計15

  以某醫學(xué)高等專(zhuān)科學(xué)校的藥學(xué)與醫學(xué)檢驗技術(shù)系醫學(xué)檢驗技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室為例,關(guān)于如何根據各實(shí)驗室的不同功能,合理擺放實(shí)驗室實(shí)驗儀器和器材,以及如何安排實(shí)訓內容,做以分析探討。

  1 合理安排實(shí)驗室的整體布局

  醫學(xué)檢驗技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗實(shí)訓室設在教學(xué)樓A 區五樓實(shí)驗室,分別由6 間實(shí)驗室構成,實(shí)驗室編號為: 529、530、531、532、533、534。這幾間實(shí)驗室彼此相鄰,以滿(mǎn)足教學(xué)安排的合理性和緊湊性。

  2 實(shí)驗室的具體安排和設計

  2. 1 529 實(shí)訓室( 儀器室)

  ( 1) 承擔課程。臨床學(xué)檢驗、血液學(xué)檢驗、儀器分析學(xué)、儀器維修。

  ( 2) 實(shí)驗室配備。實(shí)驗室的四面墻均設有電源,分別擺放供實(shí)訓課程常用的臨床儀器: 三分類(lèi)血細胞分析儀、血沉分析儀、血象分析儀、尿液分析儀、尿沉渣分析儀等。實(shí)驗室中間擺放由附屬醫院提供的示教儀器,包括: 不同品牌的三分類(lèi)血細胞分析儀、血沉分析儀、血象分析儀、尿液分析儀、尿沉渣分析儀,其中包括希森美康的各型號儀器,如: SYSMEX R - 500、SYSMEX SF - 3000 、SYSMEX UF - 50、SYSMEX KX - 21、SYSMEX F -B20 、SYSMEX AD - 270,這些儀器按照型號排列擺放,相當于此品牌儀器在臨床上的一個(gè)發(fā)展史的展示。實(shí)驗室配備冰箱1 臺,供臨床學(xué)檢驗和血液學(xué)檢驗專(zhuān)用,用于存放一些血液標本、血液實(shí)驗試劑盒和儀器校準試劑等。

  ( 3) 主要實(shí)訓項目。三分類(lèi)血細胞分析儀的應用、尿液常規檢驗、尿沉渣檢驗、尿液分析儀結構、調試、使用、維護等。

  ( 4) 特點(diǎn)。此實(shí)驗室是由原來(lái)的教師辦公室改造而成的,所以已具備空調,可以為實(shí)驗儀器提供適宜的運行溫度,但是電源插座設置不是很充足,水池只有一個(gè)符合辦公需求的小水池,有待改進(jìn)。

  2. 2 530 實(shí)訓室( 采血室)

  ( 1) 承擔課程。臨床學(xué)檢驗、血液學(xué)檢驗

  ( 2) 實(shí)驗室配備。五分類(lèi)血細胞分析儀、熒光顯微鏡、全自動(dòng)生化分析儀

  ( 3) 主要實(shí)訓項目。五分類(lèi)血細胞分析儀的應用、尿液常規檢驗、尿沉渣檢驗等

  ( 4) 特點(diǎn)。房間較小,相當于正規實(shí)驗室面積的一半,且模擬臨床實(shí)景操作,配備采血窗口,以采血窗口為界將實(shí)驗室劃分成兩部分。學(xué)生可以在采血窗口模擬臨床的采血過(guò)程,然后運用采血窗口后面區域的常規臨檢儀器,直接進(jìn)行各項實(shí)驗室檢查。特別值得一提的是,此采血室與其他實(shí)驗室配合使用,在校醫院的監督下,可完成每年新生的體檢工作。

  2. 3 531 實(shí)訓室( 顯微鏡室)

  ( 1) 承擔課程。臨床學(xué)檢驗、血液學(xué)檢驗、寄生蟲(chóng)學(xué)檢驗、免疫學(xué)檢驗、微生物學(xué)檢驗、儀器分析學(xué)。

  ( 2) 實(shí)驗室配備。水浴箱、離心機、顯微鏡、恒溫培養箱,實(shí)驗室配備冰箱1 臺,供微生物學(xué)檢驗專(zhuān)用,主要存放微生物菌種、血平板和微生物生化管和藥敏紙片等。

  ( 3) 主要實(shí)訓項目。球菌檢驗、培養基制備( ss·胨水·KIA·MIU) 、腸桿菌科檢驗、非發(fā)酵菌檢驗、真菌檢驗、線(xiàn)蟲(chóng)、吸蟲(chóng)、絳蟲(chóng)、阿米巴、鞭毛蟲(chóng)、瘧原蟲(chóng)、弓形蟲(chóng)鏡下觀(guān)察、復染色法、單染色法、革蘭染色法、培養基制備、微生物生長(cháng)性狀觀(guān)察及接種技術(shù)、理化因素對微生物生長(cháng)的影響、菌種保藏、微生物生化試驗( 糖、蛋白質(zhì)、酶) 、常見(jiàn)致病菌鑒定( 編碼技術(shù)) 、細菌、酵母菌的形態(tài)觀(guān)察( 菌體、菌落、芽管、假菌絲) 、顯微鏡直接計數法( 酵母菌) 、平板菌落計數法( 土壤中細菌總數檢測) 、食品衛生微生物檢驗( 大腸菌群計數) 。

  ( 4) 特點(diǎn)。標準的顯微鏡室,配備45 臺顯微鏡,能夠保證實(shí)驗學(xué)生每人一臺顯微鏡,為熟練掌握相關(guān)實(shí)驗操作提供可靠保障。且實(shí)驗室兩端有水池,適合微生物和臨檢、血液等較復雜的染色操作。

  2. 4 532 實(shí)訓室

  ( 1) 承擔課程。免疫學(xué)檢驗、儀器分析學(xué)、細胞生物學(xué)。

  ( 2) 實(shí)驗室配備。722 分光光度計、水浴箱、離心機、水浴箱、移動(dòng)式紫外線(xiàn)殺菌車(chē)等。所有玻璃儀器按照名稱(chēng)、規格、數量分別儲存在12 個(gè)靠墻的柜子里面,抽屜、柜子分別加鎖分類(lèi)儲存各檢驗專(zhuān)業(yè)課程的常用實(shí)驗器材。配備冰箱1 臺: 免疫學(xué)檢驗專(zhuān)用,用于儲存免疫學(xué)試劑盒、標本、標準品、儀器校準試劑等。

  ( 3) 主要實(shí)訓項目。免疫凝集實(shí)驗、雙向免疫擴散試驗、單向免疫擴散試驗、甲胎蛋白的定量檢測、外周血單個(gè)核細胞的分離、膠體金法對血HBsAg和尿HCG 的檢測、抗體提取純化實(shí)驗、甲型肝炎病毒IgM 抗體的檢測、乙型肝炎病毒標志檢測、分光光度計的使用、離心機結構、調試、使用、維護等。

  ( 4) 特點(diǎn)。標準的實(shí)驗室,具有大量的儲物功能,相當于醫學(xué)檢驗專(zhuān)業(yè)的一個(gè)小型庫房。且實(shí)驗室一端有水池,具備標準實(shí)驗臺,實(shí)驗儀器齊全,可以完成很多復雜實(shí)驗的.前處理階段。

  2. 5 533 實(shí)訓室

  ( 1) 承擔課程。臨床學(xué)檢驗、血液學(xué)檢驗、寄生蟲(chóng)學(xué)檢驗、微生物學(xué)檢驗、儀器分析學(xué)。

  ( 2) 實(shí)驗室配備。恒溫培養箱、顯微鏡、水浴箱、離心機、移動(dòng)式紫外線(xiàn)殺菌車(chē)等。配備冰箱1臺,微生物學(xué)檢驗專(zhuān)用,主要存放微生物菌種、血平板和微生物生化管和藥敏紙片等。

  ( 3) 主要實(shí)訓項目。血細胞計數板使用、RBC計數、WBC 計數plt 計數、血涂片制備、WBC 分類(lèi)計數、三分類(lèi)血細胞分析儀的應用、尿液常規檢驗、尿沉渣檢查、RH 血型鑒定、交叉配血、BM 正常形態(tài)閱片、貧血閱片、白血病閱片、球菌檢驗、培養基制備( ss? 胨水? KIA? MIU) 、腸桿菌科檢驗、非發(fā)酵菌檢驗、真菌檢驗、線(xiàn)蟲(chóng)、吸蟲(chóng)、絳蟲(chóng)、阿米巴、鞭毛蟲(chóng)、瘧原蟲(chóng)、弓形蟲(chóng)鏡下觀(guān)察、不染色法、單染色法、革蘭染色法、培養基制備、微生物生長(cháng)性狀觀(guān)察及接種技術(shù)、理化因素對微生物生長(cháng)的影響、菌種保藏、微生物生化試驗( 糖、蛋白質(zhì)、酶) 、常見(jiàn)致病菌鑒定( 編碼技術(shù)) 、細菌、酵母菌的形態(tài)觀(guān)察( 菌體、菌落、芽管、假菌絲) 、顯微鏡直接計數法( 酵母菌) 、平板菌落計數法( 土壤中細菌總數檢測) 、食品衛生微生物檢驗( 大腸菌群計數) 、光學(xué)顯微鏡的使用。

  (4)特點(diǎn)。標準的顯微鏡室,配備45 臺顯微鏡,能夠保證實(shí)驗學(xué)生每人一臺顯微鏡,為熟練掌握相關(guān)實(shí)驗操作提供可靠保障。且實(shí)驗室一端有水池,適合微生物和臨檢、血液等較復雜的染色操作。

  2. 6 534 實(shí)訓室( PCR 實(shí)驗室)

  ( 1) 承擔課程。分子生物學(xué)、細胞生物學(xué)。

  ( 2) 實(shí)驗室配備。PCR 儀、電泳儀、紫外分光光度計、凝膠成像系統、漩渦混勻振蕩器、低溫冷藏冰箱、藥敏細菌鑒定儀、超凈臺、搖床、DNA 測序儀、酶標儀和洗板機等。

  ( 3) 主要實(shí)訓項目。乙肝病毒定量、丙肝病毒定量、耐多藥基因表達、HIV 抗體。

  ( 4) 特點(diǎn)。PCR 實(shí)驗室依據所使用的方法分為試劑制備、標本制備、擴增產(chǎn)量分析四個(gè)區域。各區域應完全獨立分隔,無(wú)任何的空氣直通?諝饬飨驊墒彝庀蚴覂,可通過(guò)在室內設置的通風(fēng)、排風(fēng)設備達到空氣流由室外向室內流動(dòng)的要求。

  3 結語(yǔ)

  高職院校醫學(xué)檢驗專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室的整體設計和合理布局是實(shí)驗室建設中的重中之重?傊,現代化的管理,先進(jìn)的實(shí)驗教學(xué)方法和實(shí)驗教學(xué)儀器,以及高素質(zhì)的實(shí)驗技術(shù)人員,為醫學(xué)檢驗專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室的建設和發(fā)展提供了可靠的保障,能夠更好地把學(xué)生培養成同時(shí)適應社會(huì )需要和善于面對挑戰的高素質(zhì)創(chuàng )新人才。

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