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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
康子曦 范黎黎 刘大鹏 董斌
以2种高分子气体膜分离测试为载体,设计了一个涉及膜材料制备、表征和其气体分离性能测试的综合型实验设计。实验由不同高分子膜材料制备、形貌表征、气体吸附和渗透性能的测试和拟合组成,融合了物理化学、材料化学、高分子化学和化学工程理论知识于一体,并结合了目前热门的能源环境应用。实验设计可作为大三大四化学、化工或材料专业学生创新性实验项目,使学生了解所学知识和膜分离应用的关系,激发学生的科研兴趣,提高学生的科研技能及创新实践能力。
关键词：
实验设计 膜分离 气体吸附 理论应用结合
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
孙海翔 张晓云 葛保胜 王兆杰
将科研成果转化为实验教学内容,设计研究了多孔石墨烯的制备及气体分离性能评价的综合实验,以促进学生对专业知识有更加系统地了解。实践表明,在对新型碳材料理论了解的基础上,增加石墨烯的结构调变设计及性能评价实验,既能激发学生对于专业知识的研究兴趣,在文献调研、实验设计和动手操作过程中又培养了学生的自主学习能力和创新意识,深化了学生对材料的结构与表征认识,从而更好地理解材料的结构与性能之间的关系。
关键词：
多孔石墨烯 综合实验 气体分离 材料结构
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
马玉林 李尚松 张红霞 武怡珊 高云智
结合科研成果,基于电化学传感器的基本原理设计了电极制备、电化学性能测试及氧气检测的综合性电化学氧气传感器实验。通过该实验使学生了解电化学传感器的基本原理。该实验涵盖了物理化学和分析化学的理论知识,涉及多项单元操作,并将实验教学与生活密切结合,对于丰富教学实验项目、激发学生好奇心、提高学生科研兴趣具有重要的意义。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
蒋亮 薛敏 吴婷 韦家川 韩霄 陈宇红
基于"新工科"背景下培养具有科学基础厚、工程能力强、综合素质高的科技人才的实验教学新理念,结合大量科学研究工作和本学科前沿方向,设计了铁酸镁制备的研究型综合实验。该实验过程涵盖了相图计算与分析、试样制备与表征、磁场强度测试与分析等多方面的核心课程知识要点和常用实验测试方法。该实验的实施有利于学生深化所学理论知识、培养创新思维并综合运用所学知识进行科学研究。
关键词：
铁酸镁制备 磁场强度 综合实验
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘钰 黄正均 张栋 陈倩男
根据参与实验学生特点及学习需求，提出基于学生自主选择的土木工程基础综合实验教学设计。将实验内容分为土木工程材料方向及土力学方向，并引入流态固化土回填技术，学生可依据已学的基础实验内容和文献检索分析，自主选择实验方向，分小组在教师引导和启发下完成实验工作。这种实验教学方法有利于调动学生的主观能动性，使其从被动接受者变为主动学习者，有助于激发学生的学习热情和学习兴趣，提升实验教学效果。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
边洲峰 王志刚 邵华 孙镇坤
为提高氢能利用课程中氢气膜分离知识点的教学效果，使用MATLAB图形用户界面（graphical user interface，GUI）开发了氢气膜分离虚拟仿真实验平台。学生可自定义膜组件尺寸、物理参数等进行虚拟实验，计算得到氢气渗透总量和膜组件内氢气流率变化的曲线，直观地观察膜长度、渗透系数和压力等因素对氢气膜分离效果的影响作用。该虚拟仿真实验平台有助于学生对于氢气膜分离模型的理解，提升了教学质量。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
于占军 段向阳 王献立 李明玉
设计了薄膜电极材料的制备及超级电容性能研究的综合性实验。运用电化学沉积的方法制备Co(OH)2薄膜电极材料,采用FESEM对基底与薄膜进行形貌表征,通过差热-热重对薄膜的热稳定性进行分析,重点考察了两种沉积温度对薄膜超级电容性能的影响。结果表明,50℃沉积温度下电流密度为4 A/g时,比容量可达2780 F/g,且分散阻抗较低。该实验原材料简单,过程容易实现,且涵盖薄膜材料制备、表征、性能分析等多个知识点。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
吴杰 迟静
文章将高熵碳化物的科研进展转化为实验项目，设计了四元碳化物增强涂层综合创新实验。该实验快速制备了(W,Ti,Nb,V)C增强等离子涂层，运用XRD、FESEM、EDS等现代分析测试技术，对物相组成、微观组织、显微硬度和摩擦磨损性能进行了研究。此外，文章还通过精选教师科研成果建设实验选题库，供学生自主选题并开展实验，大大丰富了实验教学内容。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘士荣 杨兆昆 陈明清
将科研成果移植入综合化学实验:分子印迹水凝胶光子晶体对L-色氨酸的比色检测。实验体现了乳液聚合、自组装及超分子化学等前沿领域的相互渗透与交叉,实验结果清晰可比、有趣。通过实验,有助于学生全面了解科学研究的全过程,提高学生的实验设计能力、动手能力和分析、解决问题的能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
陈伟 柏正武
以微晶纤维素为原料,合成了纤维素-三(1-萘基氨基甲酸酯),再将其涂覆于氨丙基硅胶表面,制备成手性固定相。利用傅里叶变换红外光谱仪、元素分析仪、扫描电镜等方法对纤维素衍生物及固定相进行了表征。将该固定相填充于空的色谱柱中,制备成手性色谱柱,用高效液相色谱检测了所制备色谱柱对几种手性样品的对映体分离性能。本实验涉及有机合成和表征的相关知识,并结合手性药物色谱分析等应用性问题,综合性较强,可作为大学本科综合实验教学内容。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张林 王广杰 易先鹏 黄新宇 刘辉
医学图像的处理是图像处理的重要应用领域。该文针对核型分析中重叠染色体的分割问题，进行了综合性教学实验设计。引入多层空洞卷积MAC和同步长池化技术SSP，实现了对不同大小分割区域的检测及多尺度特征提取。MAC根据染色体重叠区域普遍偏小的特点组合具有连续较小空洞率的空洞卷积，以实现多尺度特征的有效提取；SSP组合池化尺寸不同但池化步长固定的池化操作，有利于减少上采样中语义信息的丢失；在编、解码器间引入残差块连接，缓解了语义信息差异。实验结果表明，该实验设计网络在染色体重叠部分的分割性能明显提升，且噪声鲁棒性更强。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
程度 陈极峰 余东升
将较为成熟的科研实例小分子药物传输载体聚乙二醇-聚己内酯(PEG-PCL)设计为高年级本科生的综合实验,探索促进科教融合的新途径和新方法。采用辛酸亚锡催化端羟基聚乙二醇(PEG)引发己内酯开环聚合制备PEG-PCL,合成方法具有简便易行和成本较低的特点。通过自组装方法负载小分子药物,并结合聚合物和纳米材料表征手段以及生物医学评价技术,涵盖开环聚合等高分子化学、自组装等高分子物理、核磁和电镜分析技术以及纳米药物-细胞相互作用评价方法等多学科知识与技能,使学生全面了解生物材料研发的完整流程,启发和训练学生系统掌握小分子药物传输载体的研究能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘惠兰 贾永泽 石亚楠
在本科生"科技实践课"建设中,进行了基于线阵CCD的条形码识别综合实验的设计和开发。进行了线阵CCD识别条形码测量装置的改进和一系列探究性实验设计,提出一种简便的条形码解译方法,拓展研究型实验内容,开发了基于线阵CCD识别条形码的大学生综合实验。实验具有涵盖技术广泛、难度适中、理论与实践相结合、知识性与趣味性相结合等特点,经过实际实验教学实践,教学改革效果良好。
关键词：
实验设计 线阵CCD 条形码
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王斯盾 琚生根
根据嵌入式系统实验教学中的问题,基于智能手机硬件平台和Android系统设计了嵌入式系统手机计步器综合实验。该实验包括传感器信号采集、算法实现、交互功能设计等Android程序开发的基本内容,实现了较为准确的手机计步功能。实验具有模块化、渐进式、开放性的特点,提升了学生实践和创新能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
石俊飞 姬珊珊 金海燕 聂萌萌 王伟
为了让学生更深入地了解和掌握深度学习Tensorflow框架和CNN网络，采用基于不同区域的多尺度卷积神经网络（DRCNN）设计了极化SAR图像分类综合设计实验，旨在实现遥感图像的自动化分类和理解。极化合成孔径雷达（polarimetric synthetic aperture radar，极化SAR）图像能够提供更加丰富的极化信息，更好地刻画地物特征，对国防建设和国家发展具有重要意义。实验利用Python语言，在CNN基础上进行改进研究，设计了多区域的多尺度CNN模型，实现了极化SAR图像的数据处理、特征学习和分类一体化设计。该实验不仅可以帮助学生综合应用图像处理与深度学习知识，理解和利用CNN来进行极化SAR图像分类的基本原理和方法，还能使学生更加深入、熟练地掌握 Tensorflow框架，提高学生的科研素质和动手实践能力。
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