導(dǎo)語(yǔ)：在虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)論文的撰寫(xiě)旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。

第1篇

    鄭州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心組建于2001年9月。根據(jù)“學(xué)科交叉、設(shè)備共享”的原則,充分結(jié)合各課程特點(diǎn)及資源分布,中心下屬各專業(yè)實(shí)驗(yàn)室優(yōu)化重組為4大實(shí)驗(yàn)室板塊,構(gòu)建起醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)、醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)、分子醫(yī)學(xué)及人體解剖學(xué)四個(gè)醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。以培養(yǎng)學(xué)生綜合能力為核心,針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系與實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了整合,從而組成了與實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)相對(duì)應(yīng)的形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)、機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)、分子醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn),人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)四大模塊。從根本上改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)依附于理論教學(xué)的傳統(tǒng)觀念,構(gòu)建了既與相應(yīng)學(xué)科的理論教學(xué)保持有機(jī)聯(lián)系又相對(duì)獨(dú)立,具有鮮明特色的“一體化,模塊式,綜合型、開(kāi)放性”實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系。

    2分層次設(shè)置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,采用多元化教學(xué)方法

    按照“扎實(shí)基礎(chǔ)、自主開(kāi)放、鼓勵(lì)創(chuàng)新”的原則,大幅度調(diào)整實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容和授課程序,以能力培養(yǎng)為主線呈漸進(jìn)式銜接,按基本技能實(shí)驗(yàn)(50%)、綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)(40%)、研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)(10%)三個(gè)層次設(shè)置實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,編寫(xiě)與之相適應(yīng)的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)教材,逐漸形成從宏觀至微觀、從形態(tài)至機(jī)能、從簡(jiǎn)單至綜合、從基礎(chǔ)至臨床,縱橫相互聯(lián)系的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,以培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)和創(chuàng)新能力。同時(shí),根據(jù)不同學(xué)科特點(diǎn),采用多元化教學(xué)方法,最大程度提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性[2]?；炯寄軐?shí)驗(yàn)結(jié)合理論課教學(xué),開(kāi)設(shè)傳統(tǒng)的經(jīng)典驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、基本儀器使用、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物手術(shù)操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖形的記錄、采集和處理,訓(xùn)練學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)操作和技能。綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生以“一個(gè)問(wèn)題”為中心,綜合多學(xué)科知識(shí)點(diǎn),從人體器官、組織細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)、遺傳特性、生理生化到疾病發(fā)生的分子機(jī)理、基本病理過(guò)程、藥物作用等多個(gè)角度來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生以跨學(xué)科的思維方式建立整體的概念,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與思考。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生選擇自己感興趣的題目,運(yùn)用已學(xué)到的知識(shí)和技能,獨(dú)立設(shè)計(jì)并開(kāi)展帶有研究性質(zhì)的綜合性實(shí)驗(yàn),搜集必要的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并加以分析,寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)論文,以學(xué)術(shù)交流會(huì)的形式,討論各自的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,從而培養(yǎng)學(xué)生綜合思維能力及創(chuàng)新意識(shí)[3]。研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)結(jié)合學(xué)?！按髮W(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃支持基金”,學(xué)生自行組織課外科研小組,在導(dǎo)師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)感興趣的小型科研課題,申請(qǐng)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)基金或參加指導(dǎo)老師的在研課題。該實(shí)驗(yàn)從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、科研實(shí)施、結(jié)果整理分析到論文撰寫(xiě),全部由學(xué)生獨(dú)立完成。2007年以來(lái),我校7年制及5年制醫(yī)科各專業(yè)學(xué)生共獲得資助15余項(xiàng),資助經(jīng)費(fèi)達(dá)10萬(wàn)元,公開(kāi)發(fā)表科研論文28篇,獲得各種獎(jiǎng)勵(lì)及發(fā)明專利20余項(xiàng)。以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),采取自主式、學(xué)導(dǎo)式、研究式的教學(xué)方法,學(xué)生接受了較全面、嚴(yán)格、系統(tǒng)的科研訓(xùn)練,啟發(fā)了他們?cè)诳蒲羞^(guò)程中提出問(wèn)題、解決問(wèn)題的邏輯思維方式,提高了獨(dú)立工作和科研創(chuàng)新能力[4]。

    3積極開(kāi)展“第二課堂”教學(xué)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生觀察問(wèn)題、解決問(wèn)題能力

    開(kāi)展“第二課堂”活動(dòng)是中心實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的另一大特色。富有內(nèi)涵的第二課堂活動(dòng),既強(qiáng)化了學(xué)生實(shí)習(xí)、實(shí)踐環(huán)節(jié),也提供了互動(dòng)的師生交流空間,創(chuàng)造了學(xué)生自己動(dòng)手、動(dòng)腦的機(jī)會(huì)。通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生參加社會(huì)活動(dòng),激發(fā)了學(xué)生積極探索的精神,縮短了學(xué)生與社會(huì)的距離。醫(yī)學(xué)昆蟲(chóng)學(xué)課程教學(xué)中,采取了專題講授與社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方式,結(jié)合所講授的專題,把學(xué)生組織成若干社會(huì)實(shí)踐小組,利用周末開(kāi)展小型調(diào)研活動(dòng)。學(xué)生們?cè)谳o導(dǎo)教師的指導(dǎo)下,走出實(shí)驗(yàn)室,制訂醫(yī)學(xué)昆蟲(chóng)調(diào)查、防治技術(shù)方案,在鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)際工作能力的同時(shí),也培養(yǎng)了學(xué)生科研工作的能力及興趣。臨床藥理學(xué)將實(shí)驗(yàn)課搬到工廠車間,讓學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)親眼目睹制藥過(guò)程。人體解剖學(xué)在課余時(shí)間將學(xué)生組織成若干課外實(shí)踐小組,參與解剖技術(shù)室的尸體解剖與標(biāo)本制作,使學(xué)生們?cè)趯?shí)踐中進(jìn)一步學(xué)習(xí)掌握解剖學(xué)知識(shí)[5]。第二課堂教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展,既強(qiáng)化了學(xué)生實(shí)習(xí)、實(shí)踐環(huán)節(jié),也創(chuàng)造了互動(dòng)的師生交流空間和學(xué)生自己動(dòng)手、動(dòng)腦的機(jī)會(huì),有利于加強(qiáng)學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)和動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。2001級(jí)7年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)趙菁同學(xué),從大二開(kāi)始,就參與了“河南省重點(diǎn)科技攻關(guān)基金資助項(xiàng)目”的有關(guān)課題研究。她提出的將物理和化學(xué)中有關(guān)載體模型的思想引入到生命科學(xué)領(lǐng)域的原理,在我省大中專院校尚屬首例。其研究課題“小鼠IFN-γ真核表達(dá)載體的構(gòu)建和轉(zhuǎn)染鼠腹腔巨噬細(xì)胞抗腫瘤效應(yīng)研究”已在基礎(chǔ)研究中獲得了肯定的治療結(jié)果,可為臨床治療提供可靠的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。在大學(xué)學(xué)習(xí)的幾年里,趙菁同學(xué)將課余時(shí)間和節(jié)假日全都用在了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和科技制作上[6]。當(dāng)中心開(kāi)展第二課堂活動(dòng)來(lái)發(fā)展學(xué)生的興趣和愛(ài)好時(shí),趙菁就找來(lái)理工科的學(xué)生成立課外科研小組,常常領(lǐng)著小組成員研究生物、電子技術(shù),搞科技制作,一項(xiàng)一項(xiàng)的創(chuàng)造發(fā)明問(wèn)世,并連續(xù)在“挑戰(zhàn)杯”競(jìng)賽中獲獎(jiǎng)。在第二屆“挑戰(zhàn)杯”河南省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中,《針劑破口器》、《新型解剖床》榮獲二、三等獎(jiǎng);在第八屆“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中,《針劑破口器》榮獲三等獎(jiǎng);在第四屆“挑戰(zhàn)杯”中國(guó)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競(jìng)賽中趙菁同學(xué)主創(chuàng)的《河南醫(yī)美樂(lè)醫(yī)療器械有限責(zé)任公司》創(chuàng)業(yè)計(jì)劃榮獲銅獎(jiǎng);在第三屆“挑戰(zhàn)杯”河南省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中,趙菁同學(xué)的兩件作品《解剖室空氣凈化裝置》和《便攜式電子防暈動(dòng)裝置》分別獲得二等獎(jiǎng)和優(yōu)秀獎(jiǎng)。在校期間,她連續(xù)四年在全省、全國(guó)“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽和創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競(jìng)賽中獲獎(jiǎng),2003年被授予“中國(guó)大學(xué)生跨世紀(jì)人才獎(jiǎng)———建昊獎(jiǎng)”,2004年榮獲“青春中華―首屆中國(guó)青年文化周特別獎(jiǎng)”,2005年8月被授予“第二屆中國(guó)青少年科技創(chuàng)新獎(jiǎng)”,2005年11月被授予“首屆河南省十佳青少年讀書(shū)成才獎(jiǎng)”,2005年12月榮獲“中國(guó)十大年度大學(xué)生創(chuàng)意人物入圍獎(jiǎng)”,2006年2月榮獲“首屆河南省十大教育新聞暨教育新聞人物獎(jiǎng)”,2006年6月獲得“鄭州市學(xué)習(xí)標(biāo)兵獎(jiǎng)”,截至目前,她已擁有7項(xiàng)國(guó)家專利,被譽(yù)為“學(xué)生發(fā)明家”[7]。2004級(jí)臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)盧沛琦同學(xué)積極參與老師的科研活動(dòng),將所學(xué)知識(shí)與科學(xué)實(shí)踐結(jié)合在一起,利用第二課堂活動(dòng),在指導(dǎo)教師的帶動(dòng)下順利完成一項(xiàng)科研內(nèi)容,其撰寫(xiě)的科研論文《骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞體外誘導(dǎo)為心肌細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)研究》,在2006年鄭州大學(xué)組織的學(xué)生科技競(jìng)賽活動(dòng)中,榮獲“鄭州大學(xué)學(xué)生科技創(chuàng)新與科技論文”一等獎(jiǎng)。

    4利用現(xiàn)代化教學(xué)手段,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量

    中心將網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),建設(shè)了一批數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。包括人體解剖學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)多媒體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室、數(shù)碼顯微互動(dòng)形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)室、多通道生物信號(hào)采集系統(tǒng)和機(jī)能學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室等。各實(shí)驗(yàn)室根據(jù)不同需求裝備相應(yīng)的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,使實(shí)驗(yàn)室信息網(wǎng)絡(luò)硬件建設(shè)處于國(guó)內(nèi)高校實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)先地位。虛擬、仿真實(shí)驗(yàn)軟件與實(shí)驗(yàn)硬件配合,多媒體技術(shù),網(wǎng)絡(luò)教學(xué)———三種教學(xué)手段,進(jìn)一步強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。我們自行研發(fā)的一套局部解剖學(xué)虛擬教學(xué)軟件,利用虛擬的人體三維技術(shù)實(shí)現(xiàn)了“虛擬人體解剖”,學(xué)生通過(guò)鼠標(biāo)、鍵盤(pán)等工具輸入相應(yīng)的變量,進(jìn)行逼真的人體解剖實(shí)驗(yàn),收到了良好的教學(xué)效果,受到學(xué)生和省內(nèi)外同行專家的一致好評(píng)[8]。借助校園局域網(wǎng)和中心網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)連接,應(yīng)用現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),開(kāi)辟了試驗(yàn)項(xiàng)目網(wǎng)上預(yù)約、網(wǎng)上預(yù)習(xí)、網(wǎng)上復(fù)習(xí)、在線實(shí)驗(yàn)等方式消除空間和時(shí)間上的障礙,培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)獵取本專業(yè)發(fā)展前沿信息和新技術(shù)的方法。在中心網(wǎng)站創(chuàng)建的局部解剖學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室、機(jī)能學(xué)網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)室、形態(tài)學(xué)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)本陳列館。由于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的個(gè)體性和交互性,極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、主動(dòng)性與創(chuàng)造性。

    5完善實(shí)驗(yàn)考核方式,科學(xué)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果

    針對(duì)不同層次的實(shí)驗(yàn),采取不同的考核方式,客觀、準(zhǔn)確、科學(xué)地評(píng)價(jià)學(xué)生成績(jī),構(gòu)建了以教學(xué)督導(dǎo)與信息反饋為主要手段、以實(shí)驗(yàn)過(guò)程監(jiān)控為主要內(nèi)容、以完善的規(guī)章制度為保障的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量保證體系。基本技能實(shí)驗(yàn)的考核主要依據(jù):實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)與報(bào)告,實(shí)驗(yàn)操作,實(shí)驗(yàn)考試[9];綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的考核主要依據(jù):選題的合理性和難度,設(shè)計(jì)方案的完整性、合理性、經(jīng)濟(jì)性,仿真優(yōu)化的正確性,硬件制作、測(cè)試結(jié)果和設(shè)計(jì)報(bào)告;研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的考核主要與課題、論文完成情況,答辯情況以及競(jìng)賽結(jié)果相結(jié)合。

第2篇

[關(guān)鍵詞]虛擬實(shí)驗(yàn)；認(rèn)知體驗(yàn)；情感體驗(yàn)；模型

[中圖分類號(hào)]G420　[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A　[論文編號(hào)]1009－8097(2011)08－0092－04

虛擬實(shí)驗(yàn)作為一種特殊的實(shí)驗(yàn)形式，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展受到各領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。相對(duì)于一般的真實(shí)實(shí)驗(yàn)，盡管虛擬實(shí)驗(yàn)擁有許多顯而易見(jiàn)的優(yōu)勢(shì)，但卻不能給學(xué)習(xí)者帶來(lái)真實(shí)觸覺(jué)等完全的真實(shí)世界中的認(rèn)知體驗(yàn)，而當(dāng)前的虛擬實(shí)驗(yàn)大多只注重實(shí)驗(yàn)本身的可用性，往往忽略了學(xué)習(xí)者的心理過(guò)程。虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)者的元認(rèn)知體驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)效果產(chǎn)生重要影響，從情感體驗(yàn)層次上進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以改善和優(yōu)化學(xué)習(xí)者在不同水平上的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)體驗(yàn)，提高學(xué)習(xí)者的元認(rèn)知能力。筆者認(rèn)為，設(shè)計(jì)優(yōu)秀的虛擬實(shí)驗(yàn)所引起的學(xué)習(xí)者元認(rèn)知體驗(yàn)與現(xiàn)實(shí)世界所體驗(yàn)到的認(rèn)知與情感存在相似性，以情感體驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)促進(jìn)虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)者的元認(rèn)知體驗(yàn)的形成，從而尋求有助于虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效果與學(xué)習(xí)者元認(rèn)知能力的設(shè)計(jì)模式。

一　元認(rèn)知體驗(yàn)概述

B?約瑟夫?派恩和詹姆斯?H?吉爾摩在《體驗(yàn)經(jīng)濟(jì)》中指出：“體驗(yàn)是一種創(chuàng)造難忘經(jīng)歷的活動(dòng)，其特征是：在這里，消費(fèi)是一個(gè)過(guò)程，當(dāng)過(guò)程結(jié)束后，體驗(yàn)的記憶將恒久存在。”對(duì)于虛擬實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)者而言，體驗(yàn)是其在整個(gè)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知過(guò)程中獲得的“恒久存在”的情感、知識(shí)和技能的過(guò)程。對(duì)于虛擬實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，滿足實(shí)驗(yàn)本身的物理設(shè)計(jì)和可用性設(shè)計(jì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是虛擬實(shí)驗(yàn)想要實(shí)現(xiàn)的最終目標(biāo)，基于體驗(yàn)的設(shè)計(jì)成為虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的落腳點(diǎn)，虛擬實(shí)驗(yàn)的“消費(fèi)者”即學(xué)習(xí)者，在虛擬實(shí)驗(yàn)認(rèn)知過(guò)程中全部的情感體驗(yàn)是決定其“認(rèn)知程度”和“自我實(shí)現(xiàn)”程度的重要因素，而且使個(gè)人與理想自我、他人或是文化產(chǎn)生關(guān)聯(lián)。

元認(rèn)知體驗(yàn)是伴隨學(xué)習(xí)者的認(rèn)知活動(dòng)而產(chǎn)生的有意識(shí)的認(rèn)知體驗(yàn)或情感體驗(yàn)。相關(guān)學(xué)者指出，元認(rèn)知體驗(yàn)激活了相關(guān)的元認(rèn)知知識(shí)，使那些存儲(chǔ)在長(zhǎng)時(shí)記憶中的元認(rèn)知知識(shí)能夠與當(dāng)前的調(diào)解活動(dòng)產(chǎn)生聯(lián)系，把處于靜態(tài)的元認(rèn)知知識(shí)與動(dòng)態(tài)的元認(rèn)知調(diào)節(jié)連接起來(lái)。虛擬實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)只有通過(guò)元認(rèn)知體驗(yàn)才能不斷獲得當(dāng)前正在進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的有關(guān)信息，利用相關(guān)的元認(rèn)知知識(shí)，對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)活動(dòng)進(jìn)行有效調(diào)節(jié)。

二　虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)者元認(rèn)知體驗(yàn)形成過(guò)程中的體驗(yàn)層次

學(xué)習(xí)者在虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程中的元認(rèn)知體驗(yàn)，是伴隨其認(rèn)知活動(dòng)而產(chǎn)生的認(rèn)知情感體驗(yàn)，這種體驗(yàn)是學(xué)習(xí)者有意識(shí)的情感與反思(學(xué)習(xí)者怎樣理解、學(xué)習(xí)者怎樣感覺(jué)和評(píng)價(jià)等)活動(dòng)。

貝恩特?施密特通過(guò)“人腦模塊分析”和心理社會(huì)學(xué)說(shuō)提出了用戶的五大體驗(yàn)體系，即感官體驗(yàn)、情感體驗(yàn)、思考體驗(yàn)、行為體驗(yàn)和關(guān)聯(lián)體驗(yàn)。感官體驗(yàn)是視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、味覺(jué)和嗅覺(jué)的體驗(yàn)；情感體驗(yàn)是使用者內(nèi)心的感覺(jué)和情感創(chuàng)造；思考體驗(yàn)是使用者創(chuàng)造認(rèn)知和解決問(wèn)題的體驗(yàn)；行為體驗(yàn)是影響身體體驗(yàn)、生活方式并與使用者產(chǎn)生互動(dòng)的體驗(yàn)；關(guān)聯(lián)體驗(yàn)則包含感官、情感、思考，以及與行動(dòng)體驗(yàn)。

針對(duì)用戶的產(chǎn)品可以是有形的，也可以是無(wú)形的，用戶、對(duì)于產(chǎn)品的體驗(yàn)，無(wú)論產(chǎn)品是有形的還是無(wú)形的，這種體驗(yàn)都是相同的和可類比的。貝恩特?施密特根據(jù)有形的產(chǎn)品提出了用戶的體驗(yàn)體系，而針對(duì)無(wú)形的產(chǎn)品――虛擬實(shí)驗(yàn)，這一“體驗(yàn)”是學(xué)習(xí)者在特定的情境(虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境)中從事的認(rèn)知活動(dòng)的全部體驗(yàn)，即在這一過(guò)程中學(xué)習(xí)者全部的認(rèn)知與元認(rèn)知體驗(yàn)。此外，對(duì)于虛擬實(shí)驗(yàn)這一特定的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)習(xí)環(huán)境認(rèn)知理論可作為分析虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境與學(xué)習(xí)者元認(rèn)知體驗(yàn)形成過(guò)程的依據(jù)。學(xué)習(xí)環(huán)境認(rèn)知理論認(rèn)為，“學(xué)習(xí)者對(duì)與其相關(guān)的學(xué)習(xí)環(huán)境信息的感知、印象及其評(píng)價(jià)，包含了學(xué)習(xí)環(huán)境知覺(jué)、學(xué)習(xí)環(huán)境印象和學(xué)習(xí)環(huán)境判斷三個(gè)過(guò)程”，學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)包含了對(duì)學(xué)習(xí)環(huán)境的認(rèn)知過(guò)程和學(xué)習(xí)心理與行為，其中，學(xué)習(xí)者的元認(rèn)知體驗(yàn)是認(rèn)知上升為元認(rèn)知過(guò)程中的全部體驗(yàn)，并最終形成學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)的反饋或影響。

根據(jù)用戶五大體驗(yàn)體系與學(xué)習(xí)者元認(rèn)知體驗(yàn)以及環(huán)境認(rèn)知理論可知，在一般的實(shí)驗(yàn)操作中，學(xué)習(xí)者主要是被動(dòng)的認(rèn)知與接收，其主要的途徑在于感覺(jué)上的感官接受經(jīng)過(guò)人的思維過(guò)程而形成的一種認(rèn)知，而虛擬實(shí)驗(yàn)操作所要達(dá)到的最終目標(biāo)應(yīng)該是使學(xué)習(xí)者由被動(dòng)的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向主動(dòng)的學(xué)習(xí)，即達(dá)到元認(rèn)知狀態(tài)。在這一過(guò)程中，學(xué)習(xí)者全部的體驗(yàn)即是由認(rèn)知體驗(yàn)上升到元認(rèn)知體驗(yàn)的過(guò)程，使得學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)中更清楚自己的實(shí)驗(yàn)定位和實(shí)驗(yàn)操作行為，達(dá)到真正的主動(dòng)地學(xué)習(xí)與探索，進(jìn)而提升實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效果。虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)者元認(rèn)知體驗(yàn)形成的過(guò)程可表述為：認(rèn)知體驗(yàn)一行為體驗(yàn)一元認(rèn)知體驗(yàn)。其中，認(rèn)知體驗(yàn)包含了感覺(jué)體驗(yàn)到認(rèn)知體驗(yàn)的過(guò)程，行為體驗(yàn)是學(xué)習(xí)者主動(dòng)的實(shí)踐行為的體驗(yàn)，最高層次的元認(rèn)知體驗(yàn)即意識(shí)性情感體驗(yàn)，是學(xué)習(xí)者的價(jià)值與情感判斷以及印象與自我實(shí)現(xiàn)的體驗(yàn)。由此，構(gòu)建了虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)者元認(rèn)知體驗(yàn)形成過(guò)程中的體驗(yàn)層次。

1　認(rèn)知體驗(yàn)層(感覺(jué)體驗(yàn)一認(rèn)知體驗(yàn))

在虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)者首先從實(shí)驗(yàn)環(huán)境中獲得感官上的感覺(jué)體驗(yàn)(聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)、觸覺(jué)等)，這種感覺(jué)體驗(yàn)經(jīng)過(guò)大腦中樞的處理和判斷形成了學(xué)習(xí)者對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)的一個(gè)完整的形象認(rèn)識(shí)。感覺(jué)體驗(yàn)的積累與整合形成了學(xué)習(xí)者虛擬實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知體驗(yàn)。認(rèn)知體驗(yàn)層包含了對(duì)知識(shí)信息等的記憶、想象、辨別和綜合的過(guò)程，并由此形成學(xué)習(xí)者的實(shí)驗(yàn)認(rèn)知記憶。學(xué)習(xí)者認(rèn)知體驗(yàn)的形成是虛擬實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知活動(dòng)與學(xué)習(xí)者的認(rèn)知需求發(fā)生聯(lián)系而產(chǎn)生的認(rèn)知層面的體驗(yàn)。認(rèn)知的發(fā)生到內(nèi)心體驗(yàn)的形成是學(xué)習(xí)者感覺(jué)體驗(yàn)不斷積累聯(lián)結(jié)的結(jié)果。環(huán)境心理學(xué)表明，良好的感官刺激能夠增強(qiáng)學(xué)習(xí)者的參與性，形成整體性認(rèn)知，引發(fā)學(xué)習(xí)者更加積極的認(rèn)知體驗(yàn)。

2　行為體驗(yàn)層(主動(dòng)的實(shí)踐)

由認(rèn)知體驗(yàn)的驅(qū)動(dòng)，學(xué)習(xí)者做出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)行為。學(xué)習(xí)者主動(dòng)實(shí)踐的行為體驗(yàn)，是學(xué)習(xí)者的行為模式的自我體驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)互動(dòng)所產(chǎn)生的體驗(yàn)，是學(xué)習(xí)者體驗(yàn)著的帶有目的性的行動(dòng)過(guò)程的集合。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)習(xí)者根據(jù)既往的經(jīng)驗(yàn)及認(rèn)知水平進(jìn)行主動(dòng)的、有意識(shí)的行為活動(dòng)，從而獲得自我認(rèn)知程度、創(chuàng)造認(rèn)知并進(jìn)行問(wèn)題解決的體驗(yàn)。在此過(guò)程中，學(xué)習(xí)者通過(guò)行為的體驗(yàn)不斷獲得與完善操作技能與心智技能的同時(shí)，反過(guò)來(lái)也能夠促進(jìn)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知體驗(yàn)，使學(xué)習(xí)者對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)的操作與目的產(chǎn)生更深層次的認(rèn)知。

3　元認(rèn)知體驗(yàn)層(意識(shí)性情感體驗(yàn))

學(xué)習(xí)者元認(rèn)知體驗(yàn)的形成，不僅能夠促進(jìn)學(xué)習(xí)者認(rèn)知能力的提高，也能深化學(xué)習(xí)者的認(rèn)知體驗(yàn)。以主動(dòng)的行為體驗(yàn)的產(chǎn)生為基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)者產(chǎn)生了更深刻的情感體驗(yàn)，這種情感體驗(yàn)是學(xué)習(xí)者主觀的價(jià)值判斷，而不再是被動(dòng)的感性認(rèn)知，這是學(xué)習(xí)者通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)主動(dòng)地行為實(shí)踐的結(jié)果，是學(xué)習(xí)者內(nèi)心可意識(shí)到的自我感覺(jué)和主動(dòng)的情感創(chuàng)造。也就是說(shuō)，元

認(rèn)知體驗(yàn)層面上的情感體驗(yàn)超越了感知覺(jué)層面的被動(dòng)接受的情感范疇，是學(xué)習(xí)者對(duì)實(shí)驗(yàn)認(rèn)知與進(jìn)程的價(jià)值與情感判斷，并引發(fā)了學(xué)習(xí)者對(duì)實(shí)驗(yàn)行為的控制與調(diào)整。另外，印象與自我實(shí)現(xiàn)體驗(yàn)是學(xué)習(xí)者通過(guò)與實(shí)驗(yàn)的交互對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)形成的記憶以及對(duì)自我價(jià)值提升的自我肯定的體驗(yàn)，是學(xué)習(xí)者元認(rèn)知情感體驗(yàn)的進(jìn)一步內(nèi)化與升華，以及自我滿足、自我釋放的最高體驗(yàn)，這一體驗(yàn)不僅僅停留在此次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，而是對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)能力產(chǎn)生更加深遠(yuǎn)的促進(jìn)作用，有利于提升學(xué)習(xí)者對(duì)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)任務(wù)的積極的自我效能感和學(xué)習(xí)反思。

三　基于元認(rèn)知的虛擬實(shí)驗(yàn)情感體驗(yàn)設(shè)計(jì)模型構(gòu)建

基于元認(rèn)知的虛擬實(shí)驗(yàn)情感體驗(yàn)設(shè)計(jì)超越了以往僅關(guān)注于可用性的范疇，不僅要包含豐富的虛擬實(shí)驗(yàn)和教學(xué)功能，也要將實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)者元認(rèn)知體驗(yàn)的形成過(guò)程與虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)相結(jié)合，使虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與學(xué)習(xí)者在情感體驗(yàn)上達(dá)成共鳴。

Norman[7]在《Emotional Design》一書(shū)中指出，人類體驗(yàn)的情感由三種水平引起：本能水平(visceral level)、行為水平(behavioral level)、反思水平(reflective level)。本能水平的設(shè)計(jì)涉及最初的效果，包含產(chǎn)品的外觀；行為水平的設(shè)計(jì)集中于產(chǎn)品的效用，注重功能、性能和可用性；反思水平的設(shè)計(jì)注重信息、認(rèn)知效果的意義以及設(shè)計(jì)帶來(lái)的美好的回憶。

這三個(gè)水平的設(shè)計(jì)反映了人(用戶、學(xué)習(xí)者)使用產(chǎn)品時(shí)體驗(yàn)過(guò)程的本質(zhì)規(guī)律，以學(xué)習(xí)者元認(rèn)知為基礎(chǔ)的虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)同樣遵循Norman關(guān)于設(shè)計(jì)的三個(gè)情感層次的規(guī)律。學(xué)習(xí)者元認(rèn)知情感體驗(yàn)的三個(gè)層次，即認(rèn)知體驗(yàn)層、行為體驗(yàn)層、元認(rèn)知體驗(yàn)層與虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)相互作用，指導(dǎo)虛擬實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，最終促進(jìn)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效率。由此，根據(jù)虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)者元認(rèn)知體驗(yàn)形成過(guò)程中的體驗(yàn)分析，以及虛擬實(shí)驗(yàn)的情感體驗(yàn)設(shè)計(jì)思想，結(jié)合虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，構(gòu)建出基于元認(rèn)知的虛擬實(shí)驗(yàn)情感體驗(yàn)設(shè)計(jì)模型。如圖l所示，該模型由實(shí)驗(yàn)分析、實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)、自我監(jiān)控與自我評(píng)價(jià)三個(gè)部分組成，并融合了元認(rèn)知的情感體驗(yàn)的三個(gè)層次。

1　實(shí)驗(yàn)分析

實(shí)驗(yàn)分析包括學(xué)習(xí)者分析、情境分析和任務(wù)分析。在基于元認(rèn)知的虛擬實(shí)驗(yàn)情感體驗(yàn)的模型構(gòu)建中，學(xué)習(xí)者情感等方面的因素是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的核心，分析學(xué)習(xí)者實(shí)驗(yàn)中的情感體驗(yàn)從而挖掘?qū)W習(xí)者的實(shí)驗(yàn)需求，并結(jié)合學(xué)習(xí)者的實(shí)驗(yàn)背景與認(rèn)知特性、學(xué)習(xí)者特征等方面的分析，指導(dǎo)虛擬實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。此外，學(xué)習(xí)情境對(duì)于虛擬環(huán)境下的實(shí)驗(yàn)操作至關(guān)重要，在類比具體實(shí)驗(yàn)情境的基礎(chǔ)上，要充分發(fā)揮虛擬實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)方便、快捷、有效的情感化知識(shí)鏈接與知識(shí)遷移，以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者意圖與虛擬實(shí)驗(yàn)情境的友好匹配為原則，建立虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的情感體驗(yàn)情境，彌補(bǔ)一般實(shí)驗(yàn)未能考慮學(xué)習(xí)者情感、忽略學(xué)習(xí)者元認(rèn)知體驗(yàn)的不足。

在實(shí)驗(yàn)分析中，將對(duì)學(xué)習(xí)者和實(shí)驗(yàn)情境的分析轉(zhuǎn)化為具體的任務(wù)，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、具體的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程和學(xué)習(xí)者的實(shí)驗(yàn)行為方式，使實(shí)驗(yàn)操作與學(xué)習(xí)者有目的的實(shí)驗(yàn)行為有機(jī)地融合起來(lái)，從認(rèn)知體驗(yàn)、行為體驗(yàn)和元認(rèn)知體驗(yàn)出發(fā)，綜合學(xué)習(xí)者的心理需求及其與虛擬實(shí)驗(yàn)的交互關(guān)系。

2　實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)

實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)包括實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)方式、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、交互界面和虛擬環(huán)境等。在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中，虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與學(xué)習(xí)者的情感體驗(yàn)各層次間相互溝通。在認(rèn)知體驗(yàn)層上，虛擬實(shí)驗(yàn)的物理外觀占支配地位，主要與實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中學(xué)習(xí)者的視覺(jué)體驗(yàn)、聽(tīng)覺(jué)體驗(yàn)、觸覺(jué)體驗(yàn)等物理特征相聯(lián)系。其中，主要以交互界面的視覺(jué)設(shè)計(jì)為主，實(shí)驗(yàn)帶給學(xué)習(xí)者的視覺(jué)體驗(yàn)主要是顏色與布局。運(yùn)用印象性、象征性的實(shí)驗(yàn)色彩設(shè)計(jì)能夠引起學(xué)習(xí)者的愉悅感；實(shí)驗(yàn)布局上的設(shè)計(jì)要求做到適當(dāng)大小的實(shí)驗(yàn)器材和設(shè)施、以及統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)界面風(fēng)格等。感官上的體驗(yàn)直接引起了學(xué)習(xí)者的認(rèn)知體驗(yàn)，喚起學(xué)習(xí)者關(guān)于實(shí)驗(yàn)難度、渴望進(jìn)入實(shí)驗(yàn)狀態(tài)的本能情感體驗(yàn)。如果實(shí)驗(yàn)界面設(shè)計(jì)給學(xué)習(xí)者的第一感覺(jué)不滿意，就會(huì)引起消極體驗(yàn)，影響后續(xù)的實(shí)驗(yàn)操作。

在學(xué)習(xí)者行為體驗(yàn)層面上，虛擬實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)主要通過(guò)以下幾方面影響學(xué)習(xí)者的行為體驗(yàn)：虛擬實(shí)驗(yàn)支持學(xué)習(xí)者的哪些實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，即這個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)的功能性是否符合學(xué)習(xí)者對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的需求；學(xué)習(xí)者在虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是否流暢、易懂，即這個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)概念是否與學(xué)習(xí)者的認(rèn)知概念相匹配；實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容能夠在多大程度上使學(xué)習(xí)者的認(rèn)知水平有所提高，即這個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚨嗪玫貙?shí)現(xiàn)其功能性。因此，在此層次上，主要是以學(xué)習(xí)者為中心，探究實(shí)驗(yàn)與學(xué)習(xí)者行為心理相一致的虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?。虛擬實(shí)驗(yàn)要滿足易用性和功能性的需求，最重要的是明確學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)方式和對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的需求。心理學(xué)研究的結(jié)論告訴我們，易用性高的設(shè)計(jì)會(huì)讓使用者覺(jué)得舒服，進(jìn)而提高使用效率。也就是說(shuō)，虛擬實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要在可用性的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)其“功能美”，使學(xué)習(xí)者自然地與實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行交互操作，從而獲得主動(dòng)的行為體驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的最高層次是元認(rèn)知體驗(yàn)層，在此層中，學(xué)習(xí)者與實(shí)驗(yàn)的交互體驗(yàn)是一種有意識(shí)的情感體驗(yàn)，主要表現(xiàn)為學(xué)習(xí)者的價(jià)值與情感判斷以及印象與自我實(shí)現(xiàn)體驗(yàn)。元認(rèn)知體驗(yàn)層目標(biāo)指向使學(xué)習(xí)者感到滿足和愉快，獲得自我認(rèn)同感。Noman將其情感層次設(shè)計(jì)的反思水平表述為能夠“引起回憶的設(shè)計(jì)”，虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)主要是其與學(xué)習(xí)者間的聯(lián)系與交互，學(xué)習(xí)者沉浸于其中并最終“產(chǎn)生美好的回憶”。該層的設(shè)計(jì)注重實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的傳達(dá)性，基于元認(rèn)知的虛擬實(shí)驗(yàn)情感體驗(yàn)的設(shè)計(jì)不僅使學(xué)習(xí)者有效地完成實(shí)驗(yàn)操作部分，而且加入反思的設(shè)計(jì)，注重對(duì)實(shí)驗(yàn)完成情況的主動(dòng)反思，即主動(dòng)的、有意識(shí)的價(jià)值和情感判斷。印象與自我實(shí)現(xiàn)體驗(yàn)，是學(xué)習(xí)者對(duì)實(shí)驗(yàn)回憶的印象和自我評(píng)價(jià)、自我肯定與自我反思。元認(rèn)知體驗(yàn)層的設(shè)計(jì)不僅使學(xué)習(xí)者停留在實(shí)驗(yàn)操作平臺(tái)上，而是形成了記憶印象，使學(xué)習(xí)者達(dá)到主動(dòng)的元認(rèn)知體驗(yàn)狀態(tài)，反思實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，指導(dǎo)虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

3　自我監(jiān)控與自我評(píng)價(jià)

自我監(jiān)控與自我評(píng)價(jià)是獲得實(shí)驗(yàn)反饋、促進(jìn)激發(fā)元認(rèn)知能力的關(guān)鍵，主要包括實(shí)時(shí)監(jiān)控、修正調(diào)整和評(píng)價(jià)反思。實(shí)時(shí)監(jiān)控是形成反饋的前提，主要通過(guò)錄制實(shí)時(shí)視頻和記錄實(shí)驗(yàn)操作步驟中的關(guān)鍵參數(shù)的方式加以實(shí)現(xiàn)，據(jù)此得到及時(shí)反饋，并加以修正調(diào)整。學(xué)習(xí)者通過(guò)實(shí)驗(yàn)反饋對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)與自我反思，此過(guò)程即是一個(gè)元認(rèn)知體驗(yàn)的過(guò)程，同時(shí)，學(xué)習(xí)者的自我反思亦調(diào)整了虛擬實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)策略，提高了學(xué)習(xí)者的元認(rèn)知能力。

綜上可見(jiàn)，基于元認(rèn)知的虛擬實(shí)驗(yàn)情感體驗(yàn)設(shè)計(jì)模型充分考慮了學(xué)習(xí)者在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中的情感體驗(yàn)因素，既包含了情感化的實(shí)驗(yàn)分析和有效的自我監(jiān)控與自我評(píng)價(jià)，又融合了虛擬實(shí)驗(yàn)情感體驗(yàn)的層次設(shè)計(jì)思想，體現(xiàn)了虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)形成學(xué)習(xí)者元認(rèn)知體驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)所在。

四　結(jié)語(yǔ)

在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，教學(xué)中對(duì)學(xué)生實(shí)踐性的要求越來(lái)越高，單一的虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)很難促進(jìn)學(xué)習(xí)者對(duì)實(shí)驗(yàn)的深層次理解，元認(rèn)知體驗(yàn)作為連接靜態(tài)元認(rèn)知知識(shí)和動(dòng)態(tài)元認(rèn)知調(diào)節(jié)的中介，將其與虛擬實(shí)驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合能夠有效地提升學(xué)習(xí)者學(xué)科實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)效果。基于學(xué)習(xí)者元認(rèn)知的虛擬實(shí)驗(yàn)情感體驗(yàn)設(shè)計(jì)為促進(jìn)學(xué)習(xí)者元認(rèn)知技能和虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)提供了依據(jù)，幫助學(xué)習(xí)者更加深入地理解問(wèn)題和解決問(wèn)題。

隨著學(xué)習(xí)高度數(shù)字化和體驗(yàn)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來(lái)，虛擬實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)將更加注重影響學(xué)習(xí)者認(rèn)知和情感的深層次因素。虛擬實(shí)驗(yàn)情感體驗(yàn)設(shè)計(jì)的不斷完善和發(fā)展，將使虛擬實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)者能夠清晰地認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)目標(biāo)的價(jià)值，產(chǎn)生更強(qiáng)烈的內(nèi)部動(dòng)機(jī)，最終得到更好的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效果。

參考文獻(xiàn)

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第3篇

論文摘要：針對(duì)電子信息類專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題，結(jié)合實(shí)際的教學(xué)條件，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了改革，將仿真技術(shù)應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)體系中，避免了實(shí)驗(yàn)條件的空間和時(shí)間限制，充分發(fā)揮了學(xué)生能動(dòng)性，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。 

 

實(shí)驗(yàn)是電子信息類專業(yè)學(xué)生課程教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是對(duì)理論教學(xué)的補(bǔ)充和深化，其開(kāi)設(shè)方式關(guān)系到學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握和應(yīng)用，直接影響著學(xué)生的操作技能、主觀能動(dòng)性和實(shí)際動(dòng)手能力的提高，也決定著理論和實(shí)驗(yàn)的教學(xué)水平。因此，在教學(xué)過(guò)程中一定要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)這個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，充分利用實(shí)驗(yàn)資源來(lái)培養(yǎng)和提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力，使學(xué)生能夠更加快速地適應(yīng)于將來(lái)的工作。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，最大限度地利用學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，對(duì)提高教學(xué)水平，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)具有重要的意義。 

1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的傳統(tǒng)模式和問(wèn)題 

在我國(guó)高校工科教育中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)硬件條件普遍不足，或者是硬件實(shí)驗(yàn)條件的發(fā)展跟不上技術(shù)的要求，同時(shí)各高校大幅度擴(kuò)大招生，實(shí)驗(yàn)教學(xué)硬件條件更顯不足。加大對(duì)實(shí)踐教學(xué)條件的投入，加強(qiáng)培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)科技人才，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和條件的改革與建設(shè)，在當(dāng)前來(lái)說(shuō)具有特殊重要性[1]。我國(guó)教育主管部門也在積極得進(jìn)行著推進(jìn)實(shí)踐教學(xué)的改革與建設(shè)。例如：在全國(guó)高校本科教學(xué)水平評(píng)估中，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)基地和建設(shè)經(jīng)費(fèi)以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革就是一項(xiàng)重要的指標(biāo)內(nèi)容。越來(lái)越多的高校開(kāi)始響應(yīng)教育部的號(hào)召，實(shí)行了“雙基”實(shí)驗(yàn)室，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步建設(shè)“實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心”。 

目前，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的傳統(tǒng)模式的缺點(diǎn)主要表現(xiàn)有： 

1）實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊，實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ絾我唬?nbsp;

2）驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)分量大，與設(shè)計(jì)性、綜合性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)之間的比例失調(diào)； 

3）先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的引入還不夠；等。 

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革勢(shì)在必行 

隨著計(jì)算機(jī)的普及和應(yīng)用，在教學(xué)中也越來(lái)越多地借助計(jì)算機(jī)來(lái)輔助設(shè)計(jì)方法，同樣，在實(shí)驗(yàn)中借助計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)具有很大優(yōu)點(diǎn)：減少實(shí)驗(yàn)中所需的耗材、降低對(duì)實(shí)驗(yàn)器材的破壞性、完成更復(fù)雜更高難度的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、更加全面地分析實(shí)驗(yàn)對(duì)象以及結(jié)果的性能指標(biāo)等，具有高效、快速、直觀、完整的優(yōu)勢(shì)。開(kāi)展仿真實(shí)驗(yàn)作為一種新型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的基礎(chǔ)上采用計(jì)算機(jī)新型軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬，大大提高了學(xué)生對(duì)本專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用能力和科研創(chuàng)新能力。因此，在當(dāng)今的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，仿真實(shí)驗(yàn)的引入勢(shì)在必行。 

對(duì)當(dāng)今高校來(lái)說(shuō)，學(xué)生人數(shù)不斷增加，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和資金滿足不了大學(xué)中學(xué)生的試驗(yàn)要求，為了不斷提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，又進(jìn)一步解決實(shí)驗(yàn)設(shè)備少、不好維護(hù)、建設(shè)費(fèi)用高等問(wèn)題。將仿真技術(shù)引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中來(lái)，學(xué)生一方面可以利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，又可以直觀地驗(yàn)證仿真過(guò)程和結(jié)果，不受實(shí)驗(yàn)室條件和空間的限制，可將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)帶入到課余生活中來(lái)進(jìn)行，大大提高了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作興趣。利用仿真實(shí)驗(yàn)由于方法的靈活性可以充分發(fā)揮學(xué)生的想像力和創(chuàng)造力，比起傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)更利于培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才，且有利于降低實(shí)驗(yàn)成本，能夠使得實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和發(fā)展進(jìn)入一個(gè)良性循環(huán)中。 

3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案 

3.1 實(shí)驗(yàn)中引入相應(yīng)的仿真技術(shù)來(lái)進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn) 

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，一方面，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，另一方面，老師可以利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，采集學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，更好地跟蹤和指導(dǎo)學(xué)生，先進(jìn)的教學(xué)理念和教學(xué)手段有助于提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，提高教師的教學(xué)水平。而計(jì)算機(jī)的引入可把實(shí)驗(yàn)設(shè)備、理論教學(xué)、教師指導(dǎo)和學(xué)生的思考、操作有機(jī)地融合為一體，克服了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中受到課堂、課時(shí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備等的限制，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步靈活化，在時(shí)間和空間上得到延伸，也進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情。 

在實(shí)驗(yàn)中引入相應(yīng)的仿真技術(shù)來(lái)進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)，可以使得學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中培養(yǎng)獨(dú)立思考能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，同時(shí)為學(xué)生提供了更加開(kāi)放靈活的實(shí)驗(yàn)條件。對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)教材來(lái)說(shuō)，采用仿真技術(shù)把將虛擬實(shí)驗(yàn)和真實(shí)的電路實(shí)驗(yàn)有機(jī)地整合起來(lái)，充實(shí)了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的能動(dòng)性和趣味性，有利于實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)踐和探索創(chuàng)新能力[2]。目前，越來(lái)越多的高校重新對(duì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)進(jìn)行了規(guī)劃，利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一個(gè)新的發(fā)展方向。在高校實(shí)驗(yàn)室中引入計(jì)算機(jī)以及相應(yīng)的軟件技術(shù)不僅可改善實(shí)驗(yàn)條件、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法、充實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，還可大大提高實(shí)驗(yàn)效率，降低實(shí)驗(yàn)成本，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)新性，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)和科研提供良好的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)[3]。 

以單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中我們引入proteus仿真軟件，用它來(lái)模擬單片機(jī)硬件系統(tǒng)。由于軟件的靈活性，可以克服實(shí)驗(yàn)箱硬件電路固定、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容難于改動(dòng)等局限。整個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)都是基于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的，除了計(jì)算機(jī)外不再需要任何硬件即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這樣有利于促成課程和教學(xué)改革，更有利于人才的培養(yǎng)。仿真技術(shù)的另一應(yīng)用表現(xiàn)在學(xué)生的業(yè)余愛(ài)好上，比如目前的電子設(shè)計(jì)大賽，挑戰(zhàn)杯等，學(xué)生完全可以利用計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行仿真，先用計(jì)算機(jī)仿真出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，在?jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬調(diào)試，最后用硬件實(shí)現(xiàn)。在整個(gè)過(guò)程中，學(xué)生可充分發(fā)揮自己的才能，通過(guò)大量仿真對(duì)比，達(dá)到設(shè)計(jì)目的，學(xué)生也可以大膽地反復(fù)調(diào)試，避免了損壞器件。在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中，我們使用proteus開(kāi)發(fā)環(huán)境對(duì)學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)，在不需要硬件投入的條件下，學(xué)生普遍反映，對(duì)單片機(jī)的學(xué)習(xí)比單純學(xué)習(xí)書(shū)本知識(shí)更容易接受，更容易提高。實(shí)踐證明，在使用proteus進(jìn)行系統(tǒng)仿真開(kāi)發(fā)成功之后再進(jìn)行實(shí)際制作，能極大提高單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)效率。 

另外，開(kāi)展仿真教學(xué)對(duì)于我國(guó)的遠(yuǎn)程教學(xué)也是一種很好的嘗試，有著重要的意義。 

3.2 重新安排各類性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，適量增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn) 

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)中最基本的，可以使學(xué)生鞏固理論知識(shí)，它的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相對(duì)簡(jiǎn)單，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的基本操作、數(shù)據(jù)處理和計(jì)算技能，驗(yàn)證和加深對(duì)課本知識(shí)的掌握和理解。綜合性實(shí)驗(yàn)則要求學(xué)生必須具有一定的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和基本操作技能，能夠運(yùn)用某一課程或多門課程的綜合知識(shí)，進(jìn)而對(duì)實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行綜合訓(xùn)練的一種復(fù)合性實(shí)驗(yàn)。目前工科高校中越來(lái)越多地提出課程設(shè)計(jì)也是為了加強(qiáng)學(xué)生對(duì)綜合知識(shí)的運(yùn)用。為充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主觀能動(dòng)性，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)也必不可少。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)芗由顚W(xué)生對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)，由學(xué)生自己負(fù)責(zé)計(jì)劃和執(zhí)行，充分提高了學(xué)生的思維能力、動(dòng)手能力、分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力[3]，發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的完成可以充分借助于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)來(lái)完成。 

驗(yàn)證性、綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，培養(yǎng)了學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)技能和方法，同時(shí)又促進(jìn)了學(xué)生的創(chuàng)新思維，打破了原有實(shí)驗(yàn)教學(xué)附屬于理論教學(xué)的模式，建立與理論教學(xué)并行的，既相對(duì)獨(dú)立、又相互聯(lián)系的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。在某些應(yīng)用性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比例至少要達(dá)到60%以上，同時(shí)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)最好要跟得上科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。一方面保證基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，另一方面，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)與當(dāng)今先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展相結(jié)合，適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要，將科研成果轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提高實(shí)驗(yàn)的先進(jìn)性和代表性。那么，工科院校中一方面加大實(shí)驗(yàn)器材的投入，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件，開(kāi)設(shè)先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提高學(xué)生的積極性，使學(xué)生適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展；另一方面，要充分利用現(xiàn)有的條件，引進(jìn)先進(jìn)的仿真技術(shù)，使得實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)一步升華，充分發(fā)揮教師和學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)新能力。 

3.3 硬件軟件都要抓，都要硬 

計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)雖然可以準(zhǔn)確地反映整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程， 是一種新型的應(yīng)用技術(shù)，十分有效，但是仿真技術(shù)不是萬(wàn)能的，它畢竟不是真正的實(shí)驗(yàn)，在許多場(chǎng)合仿真只能起輔助作用。也就是說(shuō)不能用仿真實(shí)驗(yàn)來(lái)全部代替硬件電路實(shí)驗(yàn)，而是將仿真試驗(yàn)和傳統(tǒng)的硬件實(shí)驗(yàn)相互結(jié)合，根據(jù)學(xué)校的實(shí)際情況和實(shí)驗(yàn)的情況靈活運(yùn)用，虛擬實(shí)驗(yàn)不是萬(wàn)能的，如果所有的實(shí)驗(yàn)都用虛擬實(shí)驗(yàn)替代的話，學(xué)生在虛擬環(huán)境中實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生或多或少的不踏實(shí)的虛擬感，實(shí)踐能力也不可能得到真正的提高。 

3.4 加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)課教師的培訓(xùn)，通過(guò)培訓(xùn)交流更多地了解新的實(shí)驗(yàn)技術(shù) 

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的同時(shí)，必然對(duì)教師提出更高的要求：一是教師也應(yīng)加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)，來(lái)提高自己的業(yè)務(wù)能力和綜合素質(zhì)，另外，不斷更新專業(yè)知識(shí)的結(jié)構(gòu)，了解前沿技術(shù)的發(fā)展也是必需的；二是高校中要大力創(chuàng)造條件促進(jìn)教師經(jīng)常參加基礎(chǔ)理論知識(shí)的培訓(xùn)和實(shí)驗(yàn)的培訓(xùn)以及學(xué)術(shù)研討會(huì)，從而擴(kuò)大視野，更新教學(xué)觀念，及時(shí)了解嵌入式系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)和動(dòng)態(tài)，促進(jìn)電子類實(shí)驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展；三是要大力組織專業(yè)教師去積極申報(bào)相關(guān)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)和科研項(xiàng)目，提倡以科研資金來(lái)促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，用科研成果去改進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，同時(shí)可以提高教師的科研能力，在科研中更好地去鍛煉自己，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)。 

4 結(jié)論 

隨著社會(huì)對(duì)人才要求的提高，大力推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革迫在眉睫，而大學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革又直接影響到學(xué)生的動(dòng)手和創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須能夠跟得上時(shí)代的腳步，將仿真技術(shù)應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，加快學(xué)生適應(yīng)社會(huì)的能力，同時(shí)學(xué)習(xí)了先進(jìn)的新技術(shù)。 

參考文獻(xiàn)： 

[1] 丁美榮,柴少明.基于虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)整合的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[j].現(xiàn)代教育技術(shù),2007,7(17):99-102. 

[2] 孫曉明.土力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)方法的研究與改革[j].黑龍江教育,2006(11):59-60. 

第4篇

摘要：由于資金和條件的限制，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)不能完全滿足教學(xué)發(fā)展的需要，因而虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境的建設(shè)將是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的新趨勢(shì)。本文介紹了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念和基本特征，分析了虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的特點(diǎn)和在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)，探討了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用，最終提出應(yīng)構(gòu)建虛實(shí)結(jié)合的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)；虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

0引言

實(shí)驗(yàn)是與教學(xué)活動(dòng)密切相關(guān)的環(huán)節(jié)，它有助于學(xué)生理解知識(shí)的產(chǎn)生和發(fā)展過(guò)程， 容易理解和鞏固相關(guān)的理論知識(shí)，提高依靠實(shí)驗(yàn)方法探索科學(xué)知識(shí)的能力。隨著教育的高速發(fā)展，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)面臨的如實(shí)驗(yàn)材料成本高、實(shí)驗(yàn)儀器昂貴、實(shí)驗(yàn)儀器損壞維修成本高、設(shè)備更新頻率高等諸多問(wèn)題，都嚴(yán)重束縛了教學(xué)質(zhì)量的提高 [1]。為了改善這種現(xiàn)狀，最大程度的實(shí)現(xiàn)減少硬件資源和節(jié)約空間，同時(shí)增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)效果，可以使用虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展。

1虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡(jiǎn)介

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，就是借助于計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備和相關(guān)支撐技術(shù)，創(chuàng)建一種可以通過(guò)視、聽(tīng)、觸、嗅等手段所體驗(yàn)到的虛擬世界的技術(shù)[2]。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為一種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，將計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、傳感技術(shù)、3D技術(shù)等最新的發(fā)展成果進(jìn)行了綜合，并依賴計(jì)算機(jī)設(shè)備構(gòu)造三維數(shù)字模型，構(gòu)建以視覺(jué)感受為主，包括聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等可感知的環(huán)境。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基本特征主要包括：

1.1 交互性[3]。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的人機(jī)交互可通過(guò)鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、頭盔、數(shù)據(jù)手套等設(shè)備操作虛擬環(huán)境中的對(duì)象，是一種近乎自然的交互。

1.2 沉浸性。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)依賴計(jì)算機(jī)技術(shù)構(gòu)造三維立體圖像，通過(guò)特殊顯示設(shè)備和感知交互設(shè)備，把自己放在一個(gè)虛擬環(huán)境并有一種身臨其境的感覺(jué)。

1.3 多感知性。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)配備觀察、傾聽(tīng)、觸摸、動(dòng)覺(jué)傳感和反應(yīng)裝置，用戶可以在虛擬環(huán)境中得到各種各樣的感知，并采取相應(yīng)的實(shí)際反應(yīng)和交互操作。

2虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

2.1 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的特點(diǎn)

2.1.1 共享程度高。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)有地域與時(shí)間限制，而虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可以接受有訪問(wèn)權(quán)限的本地和異地用戶在任何時(shí)間的使用，使信息與實(shí)驗(yàn)資源的共享程度得到了極大地提高。

2.1.2強(qiáng)大的交互能力。虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)能給用戶提供一個(gè)逼真的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)象和用戶依賴鼠標(biāo)拖放操作進(jìn)行交互，用戶也可以實(shí)時(shí)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

2.1.3支持協(xié)作。用戶間的信息溝通是由虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)提供的多種方式進(jìn)行的。

2．2 虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)從實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀和虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的特點(diǎn)出發(fā)，虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)主要有以下幾個(gè)方面：

2.2.1 組織形式開(kāi)放[4]虛擬實(shí)驗(yàn)不受實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、時(shí)間和地點(diǎn)的約束，保證了用戶充分選擇的自由。隨著實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展，跨地域、跨學(xué)科、同時(shí)開(kāi)展多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的要求日益增多，虛擬實(shí)驗(yàn)將為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展開(kāi)拓空間。

2.2.2 對(duì)象開(kāi)放在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)習(xí)者可以分為實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)者、參與者、愛(ài)好者等身份；依據(jù)虛擬試驗(yàn)系統(tǒng)操作的權(quán)限分為實(shí)驗(yàn)者、教師和技術(shù)人員、系統(tǒng)管理員等三個(gè)層次，不同對(duì)象依據(jù)自己的身份和權(quán)限在虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)下進(jìn)行學(xué)習(xí)和交流。

2.2.3 資源開(kāi)放虛擬實(shí)驗(yàn)的教學(xué)資源為實(shí)驗(yàn)對(duì)象完全開(kāi)放。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的形成與開(kāi)發(fā)可以依靠系統(tǒng)軟件程序模塊和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)模板的幫助；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析與處理可以利用數(shù)據(jù)分析與處理工具包進(jìn)行；學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課程總結(jié)和復(fù)習(xí)中取長(zhǎng)補(bǔ)短、鞏固知識(shí)。

3虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)在教育領(lǐng)域的具體應(yīng)用，主要體現(xiàn)在虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境、虛擬實(shí)驗(yàn)室、虛擬實(shí)訓(xùn)基地、虛擬仿真校園、虛擬遠(yuǎn)程教育等方面。

3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)對(duì)象、教學(xué)信息資源和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，虛擬實(shí)驗(yàn)室既可以是虛擬構(gòu)想的實(shí)驗(yàn)室，也可以是真實(shí)實(shí)驗(yàn)室的再現(xiàn)。例如，要加深廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)的概念理解，不必真正把網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建起來(lái)就可以親身體驗(yàn)，猶如進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的操作。再如，在計(jì)算機(jī)組裝和維護(hù)課程中，使用虛擬機(jī)軟件vmware創(chuàng)建與真實(shí)計(jì)算機(jī)相同的運(yùn)行環(huán)境，也有處理器、存儲(chǔ)器、顯示設(shè)備、輸入輸出設(shè)備等，不僅可以安裝各種操作系統(tǒng)，而且也可以嘗試安裝各種應(yīng)用軟件，安裝的過(guò)程與在真實(shí)的計(jì)算機(jī)中的感受完全一樣，但對(duì)計(jì)算機(jī)中原有的系統(tǒng)和數(shù)據(jù)不會(huì)產(chǎn)生任何影響。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還可以對(duì)實(shí)驗(yàn)者構(gòu)想的模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和效果將對(duì)實(shí)驗(yàn)構(gòu)想進(jìn)行可行性和合理性的驗(yàn)證。例如，在組網(wǎng)聯(lián)通實(shí)驗(yàn)中，可以通過(guò)虛擬的路由器、交換機(jī)、服務(wù)器和終端進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和設(shè)置，減少了購(gòu)買設(shè)備的費(fèi)用和損壞維修成本高所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。

3.2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在經(jīng)濟(jì)管理課程實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的應(yīng)用高等職業(yè)教育文科教學(xué)存在理論偏多、實(shí)踐較少，理論和實(shí)踐有脫節(jié)現(xiàn)象。應(yīng)該把計(jì)算機(jī)技術(shù)與教學(xué)手段和方法的改革充分結(jié)合起來(lái)，構(gòu)建與經(jīng)濟(jì)管理類課程相關(guān)的虛擬試驗(yàn)系統(tǒng)，包括市場(chǎng)營(yíng)銷、電子商務(wù)、人力資源開(kāi)發(fā)、股票交易、財(cái)務(wù)、旅游場(chǎng)景等各種虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，把現(xiàn)實(shí)環(huán)境中無(wú)法全面實(shí)現(xiàn)的教學(xué)過(guò)程通過(guò)虛擬試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行完美的展現(xiàn)和操作。例如，房地產(chǎn)營(yíng)銷虛擬系統(tǒng)可以制定適合不同用戶的營(yíng)銷解決方案，并對(duì)營(yíng)銷環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)制定不同的策略。通過(guò)虛擬的經(jīng)歷，不僅加深了對(duì)理論知識(shí)的理解，而且讓實(shí)驗(yàn)者體會(huì)到現(xiàn)代房地產(chǎn)營(yíng)銷的互動(dòng)式、數(shù)字化的營(yíng)銷模式。再如，電子商務(wù)模擬試驗(yàn)系統(tǒng)可以建立商店、銀行、商品等相應(yīng)的模型，實(shí)驗(yàn)者可以模擬商品的選擇、支付、配送等過(guò)程。再如，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬旅游景點(diǎn)，以真實(shí)的圖像、圖片等數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用計(jì)算機(jī)制作三維圖像，并通過(guò)視覺(jué)中樞對(duì)物體的“深度”信息和觀察視差的綜合產(chǎn)生三維立體綜合效果，依靠頭盔式顯示器、數(shù)據(jù)手套、身體部位跟蹤器和投影顯示設(shè)備，并結(jié)合感官系統(tǒng)在虛擬的場(chǎng)景中去體會(huì)景區(qū)的地理環(huán)境和特色。

4結(jié)束語(yǔ)

雖然虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境有諸多優(yōu)勢(shì)，但真實(shí)環(huán)境環(huán)境容易加深學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)和動(dòng)手能力，因此，一個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)應(yīng)該是既包括真實(shí)環(huán)境也包括虛擬環(huán)境的綜合、完整的系統(tǒng)。只有構(gòu)建完善、先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，才能大大地提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，提升高校的核心競(jìng)爭(zhēng)力，真正實(shí)現(xiàn)為教學(xué)、科研與開(kāi)發(fā)工作服務(wù)的使命。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊宇行.高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理之探討[J].計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)，2008（1）：64-66.

[2]徐紅，劉羽.計(jì)算機(jī)專業(yè)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境的改革與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2009，2（2）：90-92.

第5篇

物理實(shí)驗(yàn)論文標(biāo)準(zhǔn)格式

早檢測(cè)論文早檢測(cè)論文2013-10-1002：16：13

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的論文格式

1987年，我國(guó)出臺(tái)了《科學(xué)技術(shù)報(bào)告、學(xué)位論文和學(xué)術(shù)論文的編寫(xiě)格式》，把論文的編寫(xiě)格式分為四大部分：即前置部分、主體部分、附錄部分和結(jié)尾部分。

前置部分：

封面。封面二（學(xué)術(shù)論文不需要）；題名頁(yè)；序或前言（需要時(shí)）；摘要；關(guān)鍵詞；目次頁(yè)（必要時(shí)）；插圖和附表清單（必要時(shí)）；符號(hào)、標(biāo)志、縮略語(yǔ)、首字母縮寫(xiě)、單位、術(shù)語(yǔ)、名詞等；注釋表。

主體部分：引言-1

正文-2

2.1

2.2

2.2.1

2.2.2

圖1（或圖2.1）

圖2

表1（或表2.1）

結(jié)論

致謝

參考文獻(xiàn)表

附錄部分：（必要時(shí)）

附錄A

附錄B

B.1

B.1.1

B.2

圖B1

表B1

結(jié)尾部分：（必要時(shí)）可供參考的文獻(xiàn)題錄；索引；封三、封底。

畢業(yè)論文的通用格式

對(duì)于畢業(yè)論文的格式，盡管每個(gè)學(xué)校的要求不同，文理科也有差異，但我們認(rèn)為畢業(yè)論文至少有兩個(gè)部分。

前置部分：封面、目錄、寫(xiě)作提綱、標(biāo)題、署名、摘要、關(guān)鍵詞。

主體部分：緒論

本論

一、

二、

（一）

（二）

1.

2.

(1)

(2)

結(jié)論

致謝

注釋（必要時(shí)），參考文獻(xiàn)

參考范文：

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)信息化教學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的研究

摘要：信息技術(shù)將人類從形式化的腦力勞動(dòng)中解放出來(lái)，為培養(yǎng)創(chuàng)新人才提供了任何時(shí)代都無(wú)可比擬的優(yōu)越條件，作為教育工作者必須充分利用時(shí)代給予我們的優(yōu)越條件，出色地完成時(shí)代賦予我們培養(yǎng)創(chuàng)新人才的歷史使命。圍繞培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，本文闡述了對(duì)以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的教學(xué)方法的研究及應(yīng)用信息技術(shù)建立學(xué)生自主學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和豐富的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，營(yíng)造教學(xué)互動(dòng)的信息化平臺(tái)，創(chuàng)造多元化教學(xué)模式的研究與教學(xué)實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)；信息化教學(xué)；多元化教學(xué)模式；教學(xué)方法

一、信息化教學(xué)在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中的作用和意義

20世紀(jì)末以數(shù)字化為核心的信息技術(shù)的高度發(fā)展，預(yù)示人類在本世紀(jì)又將經(jīng)歷一次重大變革。如果說(shuō)19世紀(jì)的工業(yè)革命使人類從依靠體力的勞動(dòng)中擺脫出來(lái)，那么今天的信息革命將使人類社會(huì)從繁雜的形式化腦力勞動(dòng)中解放出來(lái)。大規(guī)模的記憶容量，億次計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度，互聯(lián)網(wǎng)的交互管理能力，各種智能數(shù)據(jù)庫(kù)、CAD等應(yīng)用軟件的功能，以及它們的準(zhǔn)確性都是人腦所不能比擬的。21世紀(jì)人類對(duì)待這類腦力勞動(dòng)將如同操縱機(jī)器完成體力勞動(dòng)一樣簡(jiǎn)單。也就是說(shuō)在信息化時(shí)代，腦力勞動(dòng)性質(zhì)正在發(fā)生著深刻的變化。站在這個(gè)角度來(lái)思考，對(duì)未來(lái)科技人才的培養(yǎng)應(yīng)著重探索、創(chuàng)新和開(kāi)發(fā)方面能力的培養(yǎng)。信息時(shí)代需要大批有實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的優(yōu)秀人才，同時(shí)信息技術(shù)將人類從形式化的腦力勞動(dòng)中解放出來(lái)，引發(fā)了信息化教育，為培養(yǎng)創(chuàng)新人才提供了任何時(shí)代都無(wú)可比擬的優(yōu)越條件，作為教育工作者必須充分利用時(shí)代給予我們的優(yōu)越條件，出色地完成時(shí)代賦予我們培養(yǎng)創(chuàng)新人才的歷史使命。

物理實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基礎(chǔ)，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)反映了理工科及各個(gè)學(xué)科科學(xué)實(shí)驗(yàn)的共性和普遍性的問(wèn)題。在培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維、創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，特別是與科學(xué)技術(shù)發(fā)展相適應(yīng)的綜合能力，以適應(yīng)科技發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步對(duì)人才需求方面有著不可替代的作用。

近10多年來(lái)，圍繞著培養(yǎng)具有實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才，我校以教育部世界銀行貸款項(xiàng)目、創(chuàng)建國(guó)家名牌課程、“985工程”、“211工程”教育部理工科基地建設(shè)、國(guó)家級(jí)精品課程建設(shè)、國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心等項(xiàng)目為依托，全面進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)模式等方面的改革，在多年的教學(xué)實(shí)踐中產(chǎn)生了教學(xué)理念先進(jìn)，教學(xué)內(nèi)容豐富，教學(xué)條件優(yōu)良的優(yōu)秀教學(xué)成果。學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)硬件設(shè)備、實(shí)驗(yàn)室條件也發(fā)生了大幅度、跨世紀(jì)的改觀，由過(guò)去的教學(xué)弱點(diǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W(xué)改革中的亮點(diǎn)。

當(dāng)前如何進(jìn)一步更新教育理念，深入進(jìn)行教學(xué)改革；如何進(jìn)一步鞏固和用好已取得的成果，是目前我們面臨的又一課題。尤其在實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資隊(duì)伍正在進(jìn)行新老交替的今天，該課題顯得更加重要。

我們認(rèn)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的研究，尤其是如何真正在教學(xué)實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體的教學(xué)方法研究是鞏固十多年來(lái)的教學(xué)改革成果、進(jìn)一步深入進(jìn)行教學(xué)改革的重要內(nèi)容和舉措，也是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的重要保證。

長(zhǎng)期以來(lái)，我們的理工科教學(xué)，特別是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)長(zhǎng)期受到教學(xué)環(huán)境和師資水平的限制，因襲多年的傳統(tǒng)教學(xué)模式，客觀上引導(dǎo)學(xué)生向形式化、記憶型方式學(xué)習(xí)，制約了學(xué)生的創(chuàng)新能力及科學(xué)素質(zhì)的形成；近幾年來(lái)我國(guó)面臨高等教育從精英教育到大眾教育的轉(zhuǎn)變，學(xué)校擴(kuò)大招生和培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的教學(xué)目標(biāo)都需要大量?jī)?yōu)秀的教育資源。優(yōu)秀教育資源的缺乏成為嚴(yán)重困擾教學(xué)質(zhì)量的難題，成為教學(xué)改革發(fā)展的瓶頸。針對(duì)上述問(wèn)題，我們?cè)诖髮W(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)模式等方面進(jìn)行了改革，并取得了顯著成效。在此基礎(chǔ)上，近幾年來(lái)，我們以大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)國(guó)家級(jí)精品課程網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)為平臺(tái)，運(yùn)用信息化教育思想和技術(shù)進(jìn)一步研究以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的教學(xué)方法，改革實(shí)驗(yàn)中的“模仿型”教學(xué)，建設(shè)豐富的優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，創(chuàng)造培養(yǎng)創(chuàng)新人才的新的教學(xué)模式、教學(xué)方法、教學(xué)環(huán)境，在教學(xué)實(shí)踐中取得了很好的教學(xué)效果。

二、以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的研究與實(shí)踐

1、注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中積極思考

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，是實(shí)驗(yàn)課的必然結(jié)果，也是在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中師生都十分重視的重要環(huán)節(jié)，相對(duì)而言，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程重視不夠。從培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)和能力的角度來(lái)看，實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程非常重要。實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)過(guò)程是提高學(xué)生知識(shí)，能力和素質(zhì)的過(guò)程，也是正確獲得實(shí)驗(yàn)科學(xué)數(shù)據(jù)的重要保證。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中的第一步，是引導(dǎo)學(xué)生讀懂實(shí)驗(yàn)的原理、設(shè)計(jì)思想、實(shí)驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)儀器的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)理等基本知識(shí)，只有這樣，他們才能在實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂中積極思考，主動(dòng)投入，發(fā)揮他們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中的主體作用，這也是實(shí)驗(yàn)課成敗的關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課堂教學(xué)的知識(shí)密切相關(guān)，但是它們之間往往又沒(méi)有直接一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，往往一個(gè)實(shí)驗(yàn)要用到幾個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)點(diǎn)，并且更加強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的方法和知識(shí)的綜合應(yīng)用，如何引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)綜合應(yīng)用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，并在此基礎(chǔ)上學(xué)會(huì)新知識(shí)、新方法，這是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)，也是物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中的難點(diǎn)。

我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中，以實(shí)驗(yàn)方法為主線，應(yīng)用精品課程豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，將學(xué)生已學(xué)過(guò)的知識(shí)作為切入點(diǎn)，采用研討的方法引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)讀懂物理實(shí)驗(yàn)的原理，理解物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想、實(shí)驗(yàn)方法，掌握物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)技能，有效地激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)熱情，實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中出現(xiàn)了學(xué)生主動(dòng)參與，積極思考，勇于創(chuàng)新的熱烈場(chǎng)面。

2、注重實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)性、研究性、開(kāi)放性

實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)性、研究性、開(kāi)放性是實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法的重要表現(xiàn)形式，同一個(gè)實(shí)驗(yàn)，同樣的教學(xué)設(shè)備會(huì)因?yàn)榻虒W(xué)方法的不同而產(chǎn)生不同的教學(xué)效果。傳統(tǒng)教學(xué)模式常常是以教師為主體，學(xué)生照葫蘆畫(huà)瓢，抑制了學(xué)生主動(dòng)性的發(fā)揮，使得本來(lái)就有限的教學(xué)資源沒(méi)有發(fā)揮出最好的教學(xué)效果。注重實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)性、開(kāi)放性、研究性是在在教學(xué)過(guò)程中真正實(shí)施以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的教學(xué)方法的具體體現(xiàn)，并能充分用好已有的硬件和軟件教學(xué)資源。

開(kāi)設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)時(shí)，由教師給定的實(shí)驗(yàn)題目、實(shí)驗(yàn)要求及可供學(xué)生選擇的實(shí)驗(yàn)條件，由學(xué)生自己提出設(shè)計(jì)思想、擬定實(shí)驗(yàn)方案，選擇測(cè)量?jī)x器、確定實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)參數(shù)，并基本獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程。

開(kāi)設(shè)研究性實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師組織若干個(gè)基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)涉及領(lǐng)域的課題，以科研方式組織教學(xué)。學(xué)生在通過(guò)查閱資料理解相關(guān)領(lǐng)域的基本知識(shí)、基本方法及其應(yīng)用的基礎(chǔ)上，在教師指導(dǎo)下確定研究課題或研究?jī)?nèi)容、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、完成實(shí)驗(yàn)、最后寫(xiě)出研究性小論文等。研究性實(shí)驗(yàn)可以學(xué)生個(gè)體或團(tuán)隊(duì)的形式進(jìn)行。

實(shí)驗(yàn)的開(kāi)放性，是指實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、時(shí)間和空間對(duì)學(xué)生開(kāi)放。上述設(shè)計(jì)性、研究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和題目由學(xué)生自命題或部分自命題，由教師審核命題，并指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)。

我校注重實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)性、研究性、開(kāi)放性。在每一學(xué)期物理實(shí)驗(yàn)中都安排有設(shè)計(jì)性或研究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。設(shè)計(jì)性、研究性、開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)為學(xué)生提供了自主、創(chuàng)新學(xué)習(xí)的平臺(tái)。學(xué)生在設(shè)計(jì)性、研究性、開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)中，積極思考，主動(dòng)學(xué)習(xí)，找到了自己在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)有的主置，并從實(shí)驗(yàn)教學(xué)中獲得了成就感、滿足感。設(shè)計(jì)性、研究性、開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)在啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維、培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力方面發(fā)揮了很好的作用。

三、建設(shè)精品課程豐富的網(wǎng)絡(luò)資源系統(tǒng)

營(yíng)造培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的信息化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境

1、建立精品課程豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，營(yíng)造教學(xué)互動(dòng)的信息化平臺(tái)

根據(jù)教育部有關(guān)文件精神，國(guó)家級(jí)精品課程，應(yīng)是具有一流教師隊(duì)伍、一流教學(xué)內(nèi)容、一流教學(xué)方法、一流教材、一流教學(xué)管理等特點(diǎn)的示范性課程；應(yīng)建立一個(gè)優(yōu)質(zhì)的課程資源體系和網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái)。

我們認(rèn)為，國(guó)家級(jí)精品課程的優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)資源體系建設(shè)是精品課程建設(shè)的重要方面。精品課程的網(wǎng)絡(luò)資源系統(tǒng)必須能反映大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)的先進(jìn)理念、課程的體系、內(nèi)容和教學(xué)方法；提煉物理實(shí)驗(yàn)課程的基本知識(shí)，基本思想和基本方法；體現(xiàn)先進(jìn)的科學(xué)思想、科學(xué)方法和科學(xué)成果；提供學(xué)生獨(dú)立思考、主動(dòng)學(xué)習(xí)的平臺(tái)和師生交互的平臺(tái)。

我校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)精品課程網(wǎng)絡(luò)資源系統(tǒng)綜合了幾十年來(lái)我校物理實(shí)驗(yàn)課程的優(yōu)秀教學(xué)資源；融合了10多年來(lái)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的新思想、新成果；反映了與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的新思想、新方法；并不斷提高實(shí)驗(yàn)的開(kāi)放性、教學(xué)的交互性，滿足了各層次學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

我校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)精品課程網(wǎng)絡(luò)資源系統(tǒng)按照大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的新體系提煉了實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)的教案、實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)、難點(diǎn)、儀器的原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)理，使用方法和常見(jiàn)故障分析等指導(dǎo)信息；圍繞學(xué)生實(shí)驗(yàn)課程的知識(shí)點(diǎn)提供了系統(tǒng)的網(wǎng)上講座，以便學(xué)生從看起來(lái)零散的各個(gè)實(shí)驗(yàn)中，系統(tǒng)地領(lǐng)悟?qū)嶒?yàn)的思想、方法、技術(shù)和應(yīng)用；為拓寬學(xué)生的知識(shí)面，圍繞現(xiàn)代物理技術(shù)類實(shí)驗(yàn)和研究型實(shí)驗(yàn)提供了系統(tǒng)的網(wǎng)上現(xiàn)代物理技術(shù)講座。目前我校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)國(guó)家級(jí)精品課程網(wǎng)絡(luò)資源系統(tǒng)已包括4個(gè)學(xué)期，224學(xué)時(shí)，78個(gè)實(shí)驗(yàn)的授課教案和100多個(gè)實(shí)驗(yàn)的習(xí)題；由物理學(xué)史，物理實(shí)驗(yàn)方法，不確定度和數(shù)據(jù)處理方法，力、熱、電、光學(xué)量的測(cè)量方法與應(yīng)用，現(xiàn)代物理技術(shù)講座等內(nèi)容組成的28講物理實(shí)驗(yàn)系列講座；力、熱、電、光、近代物理實(shí)驗(yàn)等各類常用儀器的儀器庫(kù)，其中包括儀器的實(shí)物照片、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)理及使用指導(dǎo)等。為便于學(xué)生在教師指導(dǎo)下學(xué)習(xí)，資源庫(kù)系統(tǒng)具有很強(qiáng)的交互功能和擴(kuò)充功能。任課教師可以根據(jù)教學(xué)需要，在資源庫(kù)系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)更新自己的教案，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)讀懂實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生建立實(shí)驗(yàn)教科書(shū)與實(shí)驗(yàn)室實(shí)物儀器之間的聯(lián)系，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情，提高他們自主學(xué)習(xí)的能力。在幾年的教學(xué)實(shí)踐中產(chǎn)生了良好的教學(xué)效果，一批學(xué)生的優(yōu)秀教學(xué)實(shí)踐論文脫穎而出。目前在我校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)精品課程網(wǎng)絡(luò)資源系統(tǒng)中精選了40篇學(xué)生的代表作。

2、建設(shè)基于web的遠(yuǎn)程仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，營(yíng)造多元化教學(xué)模式

物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力以及對(duì)物理理論的理解將起到不可替代的作用。但是，在實(shí)際教學(xué)中，由于受到時(shí)間和空間的限制，在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，要學(xué)生完全理解實(shí)驗(yàn)原理和儀器的運(yùn)行機(jī)理，滿足學(xué)生自己選擇參數(shù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，或進(jìn)一步做研究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的強(qiáng)烈欲望，有一定困難。學(xué)生往往在教師設(shè)定好的參數(shù)和步驟中完成實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，這個(gè)過(guò)程中學(xué)生缺乏思考，很多是盲目操作走了過(guò)場(chǎng)，這樣實(shí)際上把物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)變成了一種呆板式的模仿型教學(xué)。要改變這種狀態(tài)，就要發(fā)揮信息化教育的優(yōu)勢(shì)與實(shí)際實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式相結(jié)合，創(chuàng)新教學(xué)模式來(lái)解決。

由我校研制，高等教育出版社1996年出版的《大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)》就是一個(gè)具有代表性的創(chuàng)新媒體，是國(guó)際上第一套實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件。它利用軟件建模設(shè)計(jì)虛擬儀器，建立虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境，學(xué)生可在這個(gè)環(huán)境中自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、擬定實(shí)驗(yàn)參數(shù)、操作儀器，模擬真實(shí)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，深化理解物理知識(shí)?！洞髮W(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)》可用于學(xué)生預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)以及自學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，營(yíng)造了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的環(huán)境和與真實(shí)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的二段式、三段式教學(xué)模式，并使實(shí)驗(yàn)教學(xué)在空間和時(shí)間上得到延伸。在此基礎(chǔ)上，1999年以來(lái)建設(shè)在校園網(wǎng)上的虛擬實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)進(jìn)一步營(yíng)造了多元化的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境和學(xué)生自主學(xué)習(xí)的平臺(tái)。目前虛擬實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)已包括力、熱、電、光、近代物理實(shí)驗(yàn)在內(nèi)的56個(gè)大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)，多年來(lái)在開(kāi)設(shè)網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)選修課、網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)輔導(dǎo)課、強(qiáng)化師生間的交互，激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和學(xué)習(xí)熱情，提高教學(xué)水平等方面發(fā)揮了很好的作用。

大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)軟件是不斷發(fā)展的教學(xué)媒體，它的動(dòng)態(tài)更新、動(dòng)態(tài)和維護(hù)是教學(xué)實(shí)踐中迫切需要解決的問(wèn)題。傳統(tǒng)的教學(xué)軟件方式是用光盤(pán)等硬拷貝模式，常常存在著升級(jí)和維護(hù)困難等問(wèn)題。為此，近年來(lái)我們研究了基于web的大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，用戶無(wú)須手動(dòng)安裝仿真實(shí)驗(yàn)軟件程序，只需通過(guò)瀏覽器就可實(shí)現(xiàn)仿真實(shí)驗(yàn)等各種類型教學(xué)軟件的自動(dòng)下載、更新、運(yùn)行?；趙eb的大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)更方便更廣泛地為學(xué)生提供了自主學(xué)習(xí)的平臺(tái)、不斷更新的優(yōu)秀教學(xué)資源。同時(shí)也為解決由于擴(kuò)大招生、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力需要增加的教學(xué)資源的問(wèn)題提供了解決的途徑。

3、建立網(wǎng)絡(luò)選課系統(tǒng)，教學(xué)交互系統(tǒng)，管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全方位開(kāi)放的教學(xué)模式

開(kāi)放性教學(xué)模式是滿足學(xué)生個(gè)性化教學(xué)的模式。在開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生可利用實(shí)驗(yàn)室提供的設(shè)備，在教師指導(dǎo)下，自己設(shè)立實(shí)驗(yàn)題目、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案完成實(shí)驗(yàn)，因此它能有效地滿足學(xué)生求知、探索和創(chuàng)新的欲望，有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力，因此我們非常注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)放模式。

為了對(duì)大面積學(xué)生實(shí)現(xiàn)在時(shí)間、空間、內(nèi)容上的開(kāi)放教學(xué)，我們建立了網(wǎng)絡(luò)選課系統(tǒng)、教學(xué)交互系統(tǒng)和教學(xué)管理系統(tǒng)，并在2個(gè)學(xué)期內(nèi)，對(duì)2800名學(xué)生開(kāi)設(shè)的開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)揮了很好的作用。

4、建設(shè)《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》(第二版)和立體化教材教材是教學(xué)的依據(jù)，它反映了教學(xué)思想、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法。由我校編寫(xiě)，高等教育出版社于2005年11月至2006年6月陸續(xù)出版的面向21世紀(jì)教材，《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》(一、二、三、四冊(cè))(第二版)在第一版的基礎(chǔ)上，融進(jìn)了我校近幾年來(lái)在教學(xué)、科研中積累的科學(xué)思想、科學(xué)方法、教學(xué)思想和教學(xué)成果。在反映我校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新體系、新內(nèi)容的基礎(chǔ)上，對(duì)教材中的大多數(shù)實(shí)驗(yàn)增加了設(shè)計(jì)性內(nèi)容或研究性內(nèi)容、研究型課題；并配有基于web的大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)資源系統(tǒng)等。應(yīng)用信息技術(shù)建設(shè)了體系新穎、內(nèi)容豐富、適應(yīng)于各專業(yè)、各層次學(xué)生多元化教學(xué)模式的立體化教材。

四、結(jié)束語(yǔ)

20世紀(jì)末以來(lái)以數(shù)字化為核心的信息技術(shù)的高度發(fā)展，帶動(dòng)了信息化教育的發(fā)展，營(yíng)造了信息時(shí)代培養(yǎng)創(chuàng)新人才的嶄新的教學(xué)環(huán)境、教學(xué)模式，教學(xué)方法，在教學(xué)中正在發(fā)揮著任何時(shí)代無(wú)與倫比的作用。任重而道遠(yuǎn)，如何進(jìn)一步融合傳統(tǒng)教育與信息化教育，培養(yǎng)出合格的新世紀(jì)創(chuàng)新人才是我們必須不斷面對(duì)的課題，我們將為此堅(jiān)持不懈地努力。

[責(zé)任編輯：文和平]

作者：霍劍青   王曉蒲

第6篇

關(guān)鍵詞：中藥學(xué)專業(yè)；分層次遞進(jìn)式；實(shí)踐技能；人才培養(yǎng)

實(shí)踐教學(xué)在中藥學(xué)專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新能力與科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)中起著重大作用。實(shí)踐技能培養(yǎng)是中藥學(xué)專業(yè)教學(xué)工作的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和能力、提高綜合素質(zhì)的重要途徑[2]。李凱從大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新教育制度建設(shè)、構(gòu)建大學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)體系、建立創(chuàng)新型實(shí)踐教學(xué)模式、開(kāi)展課外科技活動(dòng)等方面，改良大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式；劉芙等按照基礎(chǔ)、專業(yè)、綜合、社會(huì)實(shí)踐“四層次”設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建了“四階段”實(shí)踐教學(xué)模式。中藥學(xué)本科專業(yè)不僅要讓學(xué)生掌握足夠的基礎(chǔ)理論和基本技能，更要注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際過(guò)程的訓(xùn)練和培養(yǎng)，以激發(fā)學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的興趣和能力，從而培養(yǎng)實(shí)踐技能和創(chuàng)造能力。北京中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院高度重視實(shí)踐教學(xué)。在長(zhǎng)期研究和實(shí)踐的基礎(chǔ)上，近年來(lái)對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行大膽改革創(chuàng)新，建立了一套以“實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)集中實(shí)習(xí)實(shí)踐科研創(chuàng)新訓(xùn)練專業(yè)綜合實(shí)踐”為基本構(gòu)成模塊，涵蓋第一、第二和第三課堂，跨越大學(xué)一年級(jí)至四年級(jí)，具有“理論與實(shí)踐、知識(shí)與技能、夯實(shí)基礎(chǔ)與創(chuàng)新提高三結(jié)合”教學(xué)特色，全方位，多手段，分層次遞進(jìn)式的中藥學(xué)專業(yè)本科生實(shí)踐技能培養(yǎng)模式，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力奠定了基礎(chǔ)。

1分層遞進(jìn)式實(shí)踐技能培養(yǎng)模式主要內(nèi)容

1.1開(kāi)設(shè)設(shè)計(jì)性綜合性實(shí)驗(yàn)

培養(yǎng)設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力大力推動(dòng)設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)開(kāi)展，從工作量認(rèn)定、教改經(jīng)費(fèi)資助等方面予以扶持。每門實(shí)驗(yàn)課至少包含1~2個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，由學(xué)生設(shè)計(jì)具有一定創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)方案。專門開(kāi)設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)，教師定出實(shí)驗(yàn)題目，由學(xué)生查資料，在綜合現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，然后師生討論方案的可行性并修改方案，最后由學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。從大學(xué)一年級(jí)的專業(yè)基礎(chǔ)課直至專業(yè)實(shí)驗(yàn)課，均要求開(kāi)設(shè)設(shè)計(jì)性或綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，近年來(lái)每學(xué)年的開(kāi)設(shè)比例占實(shí)驗(yàn)課程總數(shù)50%以上。

1.2組織實(shí)驗(yàn)技能大賽

以賽促教促學(xué)促練中藥學(xué)是實(shí)驗(yàn)性科學(xué)，實(shí)驗(yàn)基本技能是學(xué)生核心競(jìng)爭(zhēng)力的保證。從2009年起每年組織一次中藥學(xué)實(shí)驗(yàn)技能大賽。旨在規(guī)范、熟練實(shí)驗(yàn)基本操作，提高學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能；通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作中的優(yōu)、缺點(diǎn)；培養(yǎng)廣大學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣和創(chuàng)新意識(shí)，給學(xué)生提供一個(gè)展現(xiàn)自我的平臺(tái)；讓學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)技能，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，營(yíng)造良好的科研與學(xué)習(xí)氛圍。此外，鼓勵(lì)學(xué)生參加各類實(shí)驗(yàn)技能大賽，多次組織團(tuán)隊(duì)參加北京市大學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽，并多次獲獎(jiǎng)。

1.3強(qiáng)化畢業(yè)論文環(huán)節(jié)

提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)綜合素質(zhì)畢業(yè)論文是檢驗(yàn)和增強(qiáng)學(xué)生自學(xué)能力、分析能力、設(shè)計(jì)能力、綜合應(yīng)用能力及創(chuàng)新能力的重要一環(huán)。以往的畢業(yè)論文安排在第8學(xué)期，考慮到此學(xué)期學(xué)生還要參加考研復(fù)試，以及聯(lián)系工作等實(shí)際情況，我們嘗試將畢業(yè)論文工作提前到第7學(xué)期開(kāi)始，保證有充足的時(shí)間完成。為充分調(diào)動(dòng)每一個(gè)學(xué)生的積極性，發(fā)揮其特長(zhǎng)，畢業(yè)論文題目保證1人1題，不得重復(fù)。

1.4渲染學(xué)術(shù)氛圍

引領(lǐng)學(xué)生實(shí)踐為提高學(xué)生對(duì)于科研、科技開(kāi)發(fā)的興趣，渲染學(xué)術(shù)氛圍，學(xué)院每年邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)外知名學(xué)者前來(lái)講學(xué)，包括中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院肖培根院士、中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院黃璐琦院士、陳士林研究員、302醫(yī)院肖小河研究員、香港浸會(huì)大學(xué)趙中振教授、美國(guó)國(guó)家疾病預(yù)防控制中心（CDC）職業(yè)安全與健康研究所（NIOSH）病理生理研究部首席生理學(xué)家AnnaAShvedova教授、美國(guó)Daemen大學(xué)BrendaL.Young教授、AndrewKierWise博士等共20多人。此外，還鼓勵(lì)教師帶領(lǐng)對(duì)科研有濃厚興趣的學(xué)生從大一下學(xué)期或大二開(kāi)始進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，通過(guò)學(xué)生自愿申請(qǐng)、科研導(dǎo)師審核，遴選學(xué)生參加教師的科研項(xiàng)目，包括國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家新藥創(chuàng)制重大專項(xiàng)、北京市自然科學(xué)基金等省部級(jí)項(xiàng)目、橫向科技開(kāi)發(fā)項(xiàng)目等研究。自2007年以來(lái)，學(xué)生參與科研項(xiàng)目達(dá)40余項(xiàng)，以第一作者身份發(fā)表學(xué)術(shù)論文數(shù)十篇，其中多篇被SCI、EI、SCIE等收錄。

1.5建立學(xué)生科研創(chuàng)新平臺(tái)

促進(jìn)創(chuàng)新思維的形成搭建學(xué)生科研創(chuàng)新平臺(tái)，提供全開(kāi)放的自主學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。通過(guò)課外創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目立項(xiàng)，鼓勵(lì)學(xué)生積極參加課外創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，提高學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力，培養(yǎng)科學(xué)研究能力。①建設(shè)學(xué)生科研創(chuàng)新平臺(tái)網(wǎng)站。完善網(wǎng)絡(luò)宣傳交流版塊，包括大學(xué)生科研創(chuàng)新項(xiàng)目招標(biāo)通知、報(bào)名、申報(bào)評(píng)審程序、項(xiàng)目管理運(yùn)行機(jī)制、科研成果信息公布等信息；②實(shí)行導(dǎo)師準(zhǔn)入制度。教師只有通過(guò)培養(yǎng)大學(xué)生科研創(chuàng)新能力課程的學(xué)習(xí)，通過(guò)測(cè)試，方可取得導(dǎo)師資格，再通過(guò)申請(qǐng)成為導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)成員；③實(shí)行審批制。學(xué)生確定研究題目或研究方法后，以課題申請(qǐng)的方式提出申請(qǐng)，獲得批準(zhǔn)后將為其指派指導(dǎo)教師或?qū)W生自行聯(lián)系指導(dǎo)教師，實(shí)驗(yàn)在教師指導(dǎo)下完成，實(shí)驗(yàn)完成后撰寫(xiě)并上交論文報(bào)告，接受答辯；④實(shí)行項(xiàng)目定期考核制度。學(xué)生定期上交研究進(jìn)展，統(tǒng)一進(jìn)行標(biāo)書(shū)評(píng)優(yōu)，在實(shí)施過(guò)程中，各小組定期召開(kāi)組會(huì)進(jìn)行本課題的討論；⑤召開(kāi)大學(xué)生科研創(chuàng)新例會(huì)。定期召開(kāi)創(chuàng)新工作專題會(huì)，討論工作計(jì)劃及存在的問(wèn)題以及解決措施，針對(duì)各項(xiàng)工作中遇到的問(wèn)題，由指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)進(jìn)行摸底、總結(jié)、提出解決方案；⑥建立獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制。每年拿出專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)，對(duì)在大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)、參與教師科研活動(dòng)以及各種競(jìng)賽中取得優(yōu)異成績(jī)的學(xué)生給予獎(jiǎng)勵(lì)，并通報(bào)表彰，激勵(lì)拔尖學(xué)生脫穎而出。

1.6加強(qiáng)與外界合作

拓展學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)踐空間，積極加強(qiáng)與外界的合作，進(jìn)一步拓展學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)踐空間。①與校內(nèi)科研實(shí)驗(yàn)室的合作。依托學(xué)科優(yōu)勢(shì)，大力加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室軟硬件建設(shè)的同時(shí)，及時(shí)把科研優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為校內(nèi)實(shí)習(xí)實(shí)踐基地，將教育部“中藥制藥與新藥開(kāi)發(fā)工程研究中心”、“中藥材規(guī)范化生產(chǎn)工程研究中心”；北京市“中藥基礎(chǔ)與新藥研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”；國(guó)家中醫(yī)藥管理局“中藥信息工程”重點(diǎn)研究室、國(guó)家中醫(yī)藥管理局“中藥經(jīng)典名方有效物質(zhì)發(fā)現(xiàn)”重點(diǎn)研究室和國(guó)家中醫(yī)藥管理局三級(jí)科研實(shí)驗(yàn)室等科研平臺(tái)發(fā)展為校內(nèi)教學(xué)實(shí)習(xí)基地。②與校外實(shí)習(xí)基地的合作。充分利用學(xué)校在中藥研究領(lǐng)域校友資源等方面的優(yōu)勢(shì)，積極建立與校外實(shí)習(xí)基地的合作，拓展學(xué)生的實(shí)習(xí)實(shí)踐空間，與北京康仁堂藥業(yè)等醫(yī)藥企業(yè)和廣安門醫(yī)院等三甲醫(yī)院及安國(guó)藥材種植基地、松山植物園共建校外實(shí)習(xí)基地。③組織專業(yè)科學(xué)考察。利用節(jié)假日組織學(xué)生走出校門，走入生產(chǎn)實(shí)踐一線，進(jìn)行有計(jì)劃、有目的的中藥資源調(diào)查等科學(xué)考察，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、合作精神、創(chuàng)新精神，磨練學(xué)生意志，引導(dǎo)學(xué)生熱愛(ài)實(shí)踐、勇于實(shí)踐、服務(wù)社會(huì)。

1.7加大投入

搭建堅(jiān)實(shí)的實(shí)踐教學(xué)硬件平臺(tái)近年來(lái)一直積極申報(bào)各類國(guó)家財(cái)政專項(xiàng)以改善大學(xué)生實(shí)驗(yàn)室條件，同時(shí)本著勤儉持家的原則用好各項(xiàng)經(jīng)費(fèi)。學(xué)院歷來(lái)注重實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，為滿足專業(yè)教學(xué)需要，已建成能滿足教學(xué)科研需要的研發(fā)基地近五千平米，其中包括符合GMP標(biāo)準(zhǔn)的中藥制劑實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、中藥材標(biāo)本館和小型藥草園。中藥制劑實(shí)訓(xùn)平臺(tái)中既有制藥生產(chǎn)中的常用設(shè)備，可供學(xué)生學(xué)習(xí)各種劑型的制備方法，也有萬(wàn)級(jí)、十萬(wàn)級(jí)的模擬車間、環(huán)境，使學(xué)生感受到工廠的氛圍；中藥材標(biāo)本館和小型藥草園，使學(xué)生親身接觸到中藥飲片和藥用植物，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，達(dá)到了“身臨其境，樂(lè)在其中”教學(xué)境界。通過(guò)上述措施，將專業(yè)實(shí)驗(yàn)與生產(chǎn)實(shí)際融為一體，提升理論，注重實(shí)用，強(qiáng)化了學(xué)生解決中藥生產(chǎn)與鑒別中實(shí)際問(wèn)題的能力。

1.8加強(qiáng)隊(duì)伍建設(shè)

努力造就高素質(zhì)的實(shí)踐教學(xué)隊(duì)伍提高教師實(shí)踐教學(xué)能力，是完成實(shí)踐教學(xué)任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的關(guān)鍵。因此，學(xué)院十分注重加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員隊(duì)伍建設(shè)。①加強(qiáng)在職人員的培訓(xùn)。對(duì)新留校工作、新調(diào)入人員必須進(jìn)行實(shí)驗(yàn)技術(shù)崗前培訓(xùn)；支持、鼓勵(lì)實(shí)踐教學(xué)人員參加國(guó)內(nèi)外各種教學(xué)研討會(huì)；選派青年教師進(jìn)修學(xué)習(xí)，以提高隊(duì)伍的業(yè)務(wù)水平；②成立實(shí)驗(yàn)教學(xué)督導(dǎo)組。成立由知名專家教授組成的中藥學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)督導(dǎo)組，對(duì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員進(jìn)行定期考核，同時(shí)對(duì)實(shí)踐教學(xué)的改革方案進(jìn)行專家論證、向?qū)W校教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)提出指導(dǎo)性意見(jiàn)和建議。

2分層遞進(jìn)式實(shí)踐技能培養(yǎng)模式特點(diǎn)與創(chuàng)新

2.1全方位

中藥學(xué)專業(yè)本科生實(shí)踐技能培養(yǎng)模式涵蓋第一、第二和第三課堂。強(qiáng)化專業(yè)培養(yǎng)方案之內(nèi)的第一課堂教學(xué)，即經(jīng)典的驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)和畢業(yè)論文；堅(jiān)持教學(xué)中心地位，開(kāi)辟豐富多彩的第二課堂活動(dòng)，即開(kāi)辦實(shí)驗(yàn)技能大賽，舉辦學(xué)術(shù)節(jié)，渲染學(xué)術(shù)氛圍，引導(dǎo)學(xué)生參與教師的科研項(xiàng)目，為學(xué)生提供訓(xùn)練和展示平臺(tái)，通過(guò)比賽和科研活動(dòng)，促教、促學(xué)、促練；應(yīng)用所學(xué)專業(yè)實(shí)踐技能，走出校門，進(jìn)行科學(xué)考察，走進(jìn)企業(yè)，調(diào)查中藥行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，引導(dǎo)學(xué)生熱愛(ài)實(shí)踐、勇于實(shí)踐、服務(wù)社會(huì)。分層次遞進(jìn)式培養(yǎng)模式涵蓋了大學(xué)一年級(jí)至四年級(jí)。大一和大四學(xué)生分別主要以實(shí)驗(yàn)基本技能訓(xùn)練和畢業(yè)論文工作為主，設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)技能大賽、學(xué)術(shù)節(jié)、學(xué)生科研活動(dòng)招標(biāo)、學(xué)生參與教師的科研項(xiàng)目則貫穿大學(xué)一年級(jí)至四年級(jí)。

2.2多手段

采用多種實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段，不斷完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。在原有課堂教學(xué)和實(shí)物實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用先進(jìn)的現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，建立虛擬仿真實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，建立實(shí)驗(yàn)仿真教學(xué)平臺(tái)和人機(jī)互動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課程的興趣。中藥學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下方面：①虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)將圖像、聲音、動(dòng)畫(huà)引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，在較短的時(shí)間內(nèi)，向?qū)W習(xí)者呈現(xiàn)和傳遞大量信息，充分調(diào)用學(xué)習(xí)者的各種感官，使學(xué)習(xí)者加強(qiáng)對(duì)課本知識(shí)的理解，有利于提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量和效率。②虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的交互性可以讓學(xué)生有身臨其境的效果，通過(guò)3D效果建立起來(lái)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，可以使學(xué)生通過(guò)人機(jī)交互對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行全程操控和觀察，讓學(xué)生非常直觀的學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。③虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)解決了中藥學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的以下三點(diǎn)迫切需求：實(shí)現(xiàn)中藥學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的遠(yuǎn)程教育，可以讓學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)親臨整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程；突破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)形式的限制，對(duì)于危險(xiǎn)性、毒性極大的實(shí)驗(yàn)可通過(guò)模擬仿真平臺(tái)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的真實(shí)再現(xiàn)；對(duì)于資源有限、貴重的藥材，不適宜于實(shí)驗(yàn)室中大量消耗，通過(guò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了資源的保護(hù)。通過(guò)現(xiàn)代化的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)和傳統(tǒng)的課堂教學(xué)、實(shí)物實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合，克服傳統(tǒng)課程的缺點(diǎn)，通過(guò)建模與動(dòng)態(tài)演示，把中藥學(xué)過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)直觀形象的展示出來(lái)，便于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的掌握，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力的提高提供了基礎(chǔ)。2.3分層次探索建立了以“實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)集中實(shí)習(xí)實(shí)踐科研創(chuàng)新訓(xùn)練專業(yè)綜合實(shí)踐”為基本構(gòu)成模塊，各模塊依次展開(kāi)，層層遞進(jìn)，互為依存，有機(jī)聯(lián)系，不斷深化的多層次培養(yǎng)模式，形成了“實(shí)驗(yàn)教學(xué)奠定基礎(chǔ)、集中實(shí)習(xí)鞏固加強(qiáng)、科研訓(xùn)練培育創(chuàng)新、綜合實(shí)踐整合提高”的實(shí)踐教學(xué)特色，提出了“理論與實(shí)踐、知識(shí)與技能、夯實(shí)基礎(chǔ)與創(chuàng)新提高三結(jié)合”的實(shí)踐教學(xué)理念。同時(shí)，以學(xué)生的專業(yè)思想教育為切入點(diǎn)，連續(xù)4年不間斷，而部分優(yōu)秀畢業(yè)生又可以作為專業(yè)思想教育的范例，反饋形成良性循環(huán)。

2.3.1實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)層次

本層次立足于基本實(shí)驗(yàn)技能和動(dòng)手能力培養(yǎng)、各項(xiàng)操作技能的熟練掌握、創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng)、基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)的鞏固提高，內(nèi)容包括附屬于基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程及專業(yè)課程內(nèi)的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課程，分為基礎(chǔ)性、專業(yè)性和綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)三個(gè)能力分層遞進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊。①基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)包括無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)、儀器分析實(shí)驗(yàn)、物理學(xué)實(shí)驗(yàn)、藥用植物學(xué)實(shí)驗(yàn)、生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)、藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)等；②專業(yè)性實(shí)驗(yàn)包括中藥化學(xué)實(shí)驗(yàn)、中藥藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)、中藥藥劑學(xué)實(shí)驗(yàn)、中藥炮制學(xué)實(shí)驗(yàn)、中藥制劑分析實(shí)驗(yàn)、中藥鑒定學(xué)實(shí)驗(yàn)、中藥制劑顯微鑒別實(shí)驗(yàn)等；③綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)又包括基礎(chǔ)綜合實(shí)驗(yàn)和專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)。以上所涉課程時(shí)間跨度從第一學(xué)年到第四學(xué)年，教學(xué)主要采用多媒體示范教學(xué)、仿真模擬、現(xiàn)場(chǎng)參觀、教師演示和學(xué)生實(shí)際觀察和操作等方式進(jìn)行。

2.3.2集中實(shí)習(xí)實(shí)踐層次

根據(jù)課程學(xué)習(xí)需要，依托現(xiàn)有的實(shí)習(xí)實(shí)踐基地，在藥用植物學(xué)、中藥鑒定學(xué)、中藥制劑學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)課及專業(yè)課等課程教學(xué)中安排集中實(shí)習(xí)，包括松山藥用植物學(xué)實(shí)習(xí)（包括野外藥用植物資源調(diào)查、藥用植物識(shí)別）、安國(guó)中藥鑒定實(shí)習(xí)（包括常用中藥材鑒定、道地藥材產(chǎn)地實(shí)習(xí)等）、中藥制劑實(shí)習(xí)（包括中藥制劑車間實(shí)習(xí)、醫(yī)院藥劑科實(shí)習(xí)等）。本層次實(shí)習(xí)主要安排在第二學(xué)年和第四學(xué)年。通過(guò)集中實(shí)習(xí)，加深和鞏固學(xué)生課堂所學(xué)知識(shí)，獲取感性知識(shí)，開(kāi)闊視野，擴(kuò)大知識(shí)面，培養(yǎng)專業(yè)素質(zhì)，加強(qiáng)職業(yè)道德教育，為今后工作奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2.3.3科研創(chuàng)新訓(xùn)練層次

開(kāi)展形式多樣的科研實(shí)踐活動(dòng)，以此強(qiáng)化學(xué)生專業(yè)基本技能訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，提高學(xué)生綜合素質(zhì)。本層次的創(chuàng)新訓(xùn)練主要面向已經(jīng)完成基礎(chǔ)和綜合實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)的二、三、四年級(jí)的學(xué)生，重點(diǎn)是“創(chuàng)新性、探索性”。具體包括：建立“科研創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)”導(dǎo)師庫(kù)，按照“以學(xué)生自行設(shè)計(jì)、操作為主，導(dǎo)師指導(dǎo)為輔”的原則，開(kāi)設(shè)學(xué)生自行設(shè)計(jì)的“創(chuàng)新探索綜合實(shí)驗(yàn)”；鼓勵(lì)學(xué)生積極參加各級(jí)各類科研課題申報(bào)；參加“挑戰(zhàn)杯”等各種創(chuàng)業(yè)大賽；進(jìn)入教師實(shí)驗(yàn)室參與教師科研項(xiàng)目；參加學(xué)校舉辦的專家、企業(yè)家系列講座等。

2.3.4專業(yè)綜合實(shí)踐層次

畢業(yè)專題實(shí)習(xí)是學(xué)生走上工作崗位的一次重要實(shí)踐，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)中藥學(xué)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的一個(gè)極為重要的環(huán)節(jié)。在第七學(xué)期教學(xué)任務(wù)結(jié)束后即進(jìn)入畢業(yè)專題實(shí)習(xí)，時(shí)間共16周。要求學(xué)生通過(guò)實(shí)習(xí)，了解本專業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)和趨勢(shì)，熟悉本專題所涉及的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，掌握文獻(xiàn)查閱、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)研究、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析、論文撰寫(xiě)等科學(xué)研究的基本方法，并熟悉論文答辯過(guò)程，為即將開(kāi)始的工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在第八學(xué)期末，根據(jù)學(xué)生入學(xué)以來(lái)的實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)實(shí)踐、畢業(yè)論文等情況進(jìn)行畢業(yè)綜合考核。多年教學(xué)實(shí)踐結(jié)果表明，通過(guò)以上四個(gè)不同層次的專業(yè)化訓(xùn)練，學(xué)生切實(shí)具備了扎實(shí)的實(shí)踐技能與創(chuàng)新能力，能夠勝任中藥學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的工作，并在工作中顯示出較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。

2.4將科研過(guò)程及科技成果轉(zhuǎn)化為實(shí)踐教學(xué)資源

積極引導(dǎo)教師把科研過(guò)程中產(chǎn)生的科研及科技開(kāi)發(fā)成果引入到實(shí)踐教學(xué)之中，積極將設(shè)計(jì)性綜合性實(shí)驗(yàn)和畢業(yè)論文與教師的科研課題相結(jié)合。三年來(lái)，結(jié)合縱、橫向科研課題的畢業(yè)論文300余篇，占畢業(yè)設(shè)計(jì)總課題數(shù)的36%以上；結(jié)合科研課題的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題目達(dá)85個(gè)，占實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目總數(shù)的61%，綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)設(shè)比例占實(shí)驗(yàn)課程總數(shù)40%以上；學(xué)生參與項(xiàng)目研究的課題占科研項(xiàng)目總數(shù)的70%以上。

2.5改革測(cè)評(píng)方法

建立能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的考核體系建立能夠體現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的、完整的實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核體系。采取多元化的考試方法，將過(guò)程考核與終結(jié)考試相結(jié)合，以考察能力、操作為主，全面考察學(xué)生的綜合能力。該考核體系涵蓋了實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)集中實(shí)習(xí)實(shí)踐科研創(chuàng)新訓(xùn)練專業(yè)綜合實(shí)踐四個(gè)階段的各個(gè)環(huán)節(jié)。①在實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)階段，將實(shí)驗(yàn)技能考核分成平時(shí)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰y(cè)評(píng)和統(tǒng)考測(cè)評(píng)兩種，平時(shí)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰y(cè)評(píng)主要包括：結(jié)合虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)網(wǎng)上過(guò)關(guān)自動(dòng)積分、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)積分、實(shí)驗(yàn)操作能力積分、實(shí)驗(yàn)結(jié)果積分、實(shí)驗(yàn)報(bào)告積分；統(tǒng)考測(cè)評(píng)又分為實(shí)驗(yàn)理論考試和實(shí)驗(yàn)操作技能考試兩部分。若平時(shí)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰y(cè)評(píng)優(yōu)秀者，可免統(tǒng)考測(cè)評(píng)；平時(shí)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Τ煽?jī)達(dá)不到優(yōu)秀者，須參加統(tǒng)考測(cè)評(píng)；規(guī)定實(shí)驗(yàn)技能考核成績(jī)不及格不得參加理論課考試；②在集中實(shí)習(xí)實(shí)踐階段，以培養(yǎng)學(xué)生綜合能力為目標(biāo)，要求學(xué)生提交實(shí)習(xí)報(bào)告和小結(jié)；③在科研創(chuàng)新訓(xùn)練階段，要求學(xué)生撰寫(xiě)課題申報(bào)書(shū)、實(shí)驗(yàn)方案和詳細(xì)實(shí)施計(jì)劃；④在專業(yè)綜合實(shí)踐階段，注意培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，通過(guò)選題、開(kāi)題、實(shí)驗(yàn)、論文撰寫(xiě)和答辯等環(huán)節(jié)，使學(xué)生得到全面訓(xùn)練。多年實(shí)踐證明，該體系保證了實(shí)驗(yàn)教學(xué)各環(huán)節(jié)的教學(xué)秩序與質(zhì)量，為正確評(píng)價(jià)學(xué)生實(shí)踐能力提供客觀指標(biāo)體系，同時(shí)也是新世紀(jì)中藥學(xué)專門人才能力培養(yǎng)的基本保證。

3模式應(yīng)用效果

分層遞進(jìn)式中藥學(xué)專業(yè)本科生實(shí)踐技能培養(yǎng)模式構(gòu)建完成后已進(jìn)行了多年實(shí)踐，并取得了良好的成效。

3.1提高了本專業(yè)師資綜合水平

2007—2016年，本校中藥學(xué)專業(yè)相關(guān)教師有22人晉升教授或研究員職稱，35人晉升副教授或副研究員職稱。

3.2形成了多項(xiàng)教學(xué)改革成果

2007—2016年，該成果相關(guān)完成人獲得各級(jí)教學(xué)成果獎(jiǎng)5項(xiàng)，發(fā)表實(shí)踐技能培養(yǎng)相關(guān)教研教改論文80余篇，建成北京市級(jí)精品課程2門，建設(shè)校級(jí)精品教材5部。鑒于在構(gòu)建本科生實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)體系的綜合性、特色化和成效顯著，實(shí)驗(yàn)研究成果突出，實(shí)驗(yàn)室管理科學(xué)合理，注重科研促進(jìn)本科教學(xué)和科技服務(wù)，中藥學(xué)實(shí)驗(yàn)中心于2007年被評(píng)為“北京市實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心”，2012年還申報(bào)了國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心。此外，中藥學(xué)專業(yè)于2007年獲批國(guó)家級(jí)特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)，2008年獲批北京市特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)。

3.3培育了學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力

經(jīng)過(guò)全方位、多手段、分層遞進(jìn)式的實(shí)踐技能培養(yǎng)模式訓(xùn)練后，學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能得到進(jìn)一步強(qiáng)化。許多學(xué)生反映，在經(jīng)過(guò)該模式的系統(tǒng)訓(xùn)練后，實(shí)踐技能和實(shí)踐創(chuàng)新思維能力得到了較大提高。在學(xué)校連年舉行的大學(xué)生科研課題招標(biāo)活動(dòng)中，中藥學(xué)專業(yè)每年有數(shù)十個(gè)學(xué)生團(tuán)體積極參與這一活動(dòng)，在此過(guò)程中他們經(jīng)歷了科研全程訓(xùn)練，其科研實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)得到顯著提升。近年來(lái)共參加國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目40項(xiàng)，教育部創(chuàng)新性試驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目近30項(xiàng)，北京市大學(xué)生科學(xué)研究與創(chuàng)業(yè)行動(dòng)計(jì)劃項(xiàng)目5項(xiàng)，校級(jí)自主課題100余項(xiàng)；在第三屆“挑戰(zhàn)杯”首都高校大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競(jìng)賽中取得一、二、三等獎(jiǎng)各1名，在第四屆“挑戰(zhàn)杯”中國(guó)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競(jìng)賽中取得銅獎(jiǎng)1名；獲第八屆“全國(guó)大學(xué)生藥苑論壇”創(chuàng)新成果三等獎(jiǎng)2項(xiàng)；累計(jì)發(fā)表學(xué)術(shù)論文數(shù)十篇，其中被SCI收錄論文多篇。

3.4提高了畢業(yè)生的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力

就業(yè)考研情況良好通過(guò)分層遞進(jìn)式中藥學(xué)專業(yè)本科生實(shí)踐技能培養(yǎng)模式的實(shí)踐，學(xué)生的就業(yè)形勢(shì)得到明顯改善，縮短了中藥學(xué)專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)后的“磨合期”，提高了畢業(yè)生的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力。許多學(xué)生反映在經(jīng)過(guò)全方位的實(shí)踐技能綜合培養(yǎng)模式訓(xùn)練后，就業(yè)面試時(shí)的自信心增強(qiáng)，提高了成功率。多年來(lái)，本科生就業(yè)率在95%以上。中藥學(xué)專業(yè)本科生參與實(shí)踐，特別是科研實(shí)驗(yàn)工作大大激發(fā)了他們對(duì)于中藥學(xué)專業(yè)的興趣和進(jìn)一步深造的愿望。近年來(lái)本專業(yè)學(xué)生踴躍報(bào)考研究生，40%學(xué)生報(bào)考研究生，錄取率30%左右，已考取的院校包括清華大學(xué)、北京大學(xué)、中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院、中國(guó)科學(xué)院等國(guó)內(nèi)知名大學(xué)或研究機(jī)構(gòu)，學(xué)生的實(shí)踐技能受到碩士研究生培養(yǎng)單位的一致好評(píng)。此外，有多名同學(xué)由于實(shí)踐技能突出，被美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)及香港和澳門等地的大學(xué)錄取為研究生。

4小結(jié)

實(shí)踐技能培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新，應(yīng)當(dāng)基于實(shí)踐教學(xué)的實(shí)踐性、系統(tǒng)性、主體性、現(xiàn)場(chǎng)情境性、完整性等特點(diǎn)[4]。對(duì)中藥學(xué)專業(yè)本科生實(shí)踐技能培養(yǎng)模式進(jìn)行有益探索，對(duì)于教育思想觀念轉(zhuǎn)變、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容改革、課程體系的構(gòu)建及人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[5]。分層遞進(jìn)式本科生實(shí)踐技能培養(yǎng)模式是多年探索、研究的成果，已經(jīng)多年實(shí)踐，該模式對(duì)于培育學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，全面提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，增強(qiáng)畢業(yè)生的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力起到了明顯的促進(jìn)作用，對(duì)中藥學(xué)專業(yè)本科生實(shí)踐技能培養(yǎng)和提高具有示范作用，具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。

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第7篇

【關(guān)鍵詞】虛擬實(shí)驗(yàn)；真實(shí)實(shí)驗(yàn)；整合；初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

【中圖分類號(hào)】G420【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【論文編號(hào)】1009―8097（2011）02―0132―05

《初中化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》中倡導(dǎo)化學(xué)教學(xué)應(yīng)多采用以科學(xué)探究為主的多樣化的學(xué)習(xí)方式，強(qiáng)化評(píng)價(jià)的診斷、激勵(lì)與發(fā)展功能[1]。但是要實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)中提倡的內(nèi)容，單靠傳統(tǒng)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。此時(shí)以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為平臺(tái)的虛擬實(shí)驗(yàn)開(kāi)始與真實(shí)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行整合，并應(yīng)用到中學(xué)化學(xué)等學(xué)科教學(xué)中，以激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、提高課堂教學(xué)效果。但是在整合的過(guò)程中卻出現(xiàn)了很多問(wèn)題，比如在整合時(shí)教師找不到一種理想的結(jié)合點(diǎn)，往往是顧此失彼。筆者認(rèn)為在進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)整合時(shí)應(yīng)先分析實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、類型等，把握好整合的時(shí)機(jī)和度。

一 虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)整合的現(xiàn)狀

筆者在查閱文獻(xiàn)的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)關(guān)于虛擬實(shí)驗(yàn)方面的研究很多。國(guó)外的有麻省理工學(xué)院的WEBLAB、Science Space等，國(guó)內(nèi)的有中科院上海有機(jī)化學(xué)研究所的虛擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、浙江大學(xué)的虛擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)等。然而，關(guān)于虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)整合的研究較少，其中有“整合資源構(gòu)建‘虛實(shí)結(jié)合’的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)室[2]”、“電工電子虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)的互補(bǔ)性[3]”、“基于虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)整合的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[4]”等文獻(xiàn)。以上這些文章指出了二者整合在理論層次上的優(yōu)勢(shì)，但是關(guān)于實(shí)踐應(yīng)用的卻很少。另外，上述文獻(xiàn)大多將虛擬實(shí)驗(yàn)應(yīng)用于課前預(yù)習(xí)與課后復(fù)習(xí)，教學(xué)過(guò)程中應(yīng)用的較少，對(duì)于何時(shí)整合、整合什么、為什么整合、如何整合等更實(shí)際的問(wèn)題，幾乎很少涉及。

二 整合中存在的問(wèn)題及反思

虛擬實(shí)驗(yàn)可以彌補(bǔ)真實(shí)實(shí)驗(yàn)的不足，從而達(dá)到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。任何新的事物在投入使用的過(guò)程中，難免會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)的整合也不例外：

1 側(cè)重理論的闡述，缺乏實(shí)踐操作性

現(xiàn)有的整合研究的一般思路是先闡述虛擬實(shí)驗(yàn)和真實(shí)實(shí)驗(yàn)的概念、類型、優(yōu)勢(shì)和不足，再說(shuō)明如何將二者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。這種研究思路也在一定程度上發(fā)揮了作用，但是這些純理論的闡述究竟能給一線教師帶來(lái)什么？能否促使他們?cè)趯?shí)際的教學(xué)過(guò)程中有效運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)？何時(shí)整合？如何進(jìn)行有效地整合？一線教師真正需要什么？這些問(wèn)題在上述的研究中卻不曾提到。理論提的固然好，卻不具備實(shí)踐操作性。這是現(xiàn)有的以理論為主的虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)的整合在推廣過(guò)程中常常會(huì)遇到的尷尬處境，究竟如何解決這些問(wèn)題才是我們應(yīng)當(dāng)考慮的當(dāng)務(wù)之急。

2 夸大虛擬實(shí)驗(yàn)的作用，忽視真實(shí)實(shí)驗(yàn)

現(xiàn)有的整合研究中，有的盲目夸大虛擬實(shí)驗(yàn)的作用，一定程度上忽視了真實(shí)實(shí)驗(yàn)的重要性。但是筆者認(rèn)為，虛擬實(shí)驗(yàn)不能代替真實(shí)實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樘摂M實(shí)驗(yàn)畢竟會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生“虛擬感”，而真實(shí)實(shí)驗(yàn)?zāi)芟龑W(xué)生在理論學(xué)習(xí)和虛擬實(shí)驗(yàn)中“不真實(shí)”的感覺(jué)，真實(shí)實(shí)驗(yàn)在這方面以及在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力方面是虛擬實(shí)驗(yàn)無(wú)法取代的。虛擬實(shí)驗(yàn)是對(duì)真實(shí)實(shí)驗(yàn)的模擬，真實(shí)實(shí)驗(yàn)是虛擬實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，虛擬實(shí)驗(yàn)的局限性恰恰又是真實(shí)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)，二者是相輔相成的。只有發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，精心組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)，才會(huì)收到更好的效果。

3 缺乏優(yōu)質(zhì)資源，不利于整合

目前虛擬實(shí)驗(yàn)多是演示性的，交互程度低。造成這種現(xiàn)象的原因可能是開(kāi)發(fā)這些實(shí)驗(yàn)的人員多是計(jì)算機(jī)方面的技術(shù)人員，他們?nèi)狈ο鄳?yīng)的學(xué)科背景知識(shí)和一定的教學(xué)設(shè)計(jì)能力；或者是開(kāi)發(fā)這些實(shí)驗(yàn)的是學(xué)科教師，但是由于他們?nèi)狈ο鄳?yīng)的信息技術(shù)能力，縱然他們有很豐富的學(xué)科知識(shí)和很強(qiáng)的教學(xué)設(shè)計(jì)能力，也不能開(kāi)發(fā)出高質(zhì)量的虛擬實(shí)驗(yàn)。歸根結(jié)底，如果沒(méi)有優(yōu)質(zhì)的資源，整合就是紙上談兵。

4 缺乏系統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計(jì)能力

教學(xué)設(shè)計(jì)是以學(xué)習(xí)理論、教學(xué)理論和傳播理論為基礎(chǔ)，應(yīng)用系統(tǒng)科學(xué)理論的觀點(diǎn)和方法，調(diào)查、分析教學(xué)中的問(wèn)題和需求，確定教學(xué)目標(biāo)，建立解決教學(xué)問(wèn)題的步驟，選擇相應(yīng)的教學(xué)活動(dòng)和教學(xué)資源，評(píng)價(jià)其結(jié)果，從而優(yōu)化教學(xué)效果[5]。但是，有一些教師在虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)整合的過(guò)程中只是為了使用虛擬實(shí)驗(yàn)而使用虛擬實(shí)驗(yàn)，缺乏將虛擬實(shí)驗(yàn)與教學(xué)過(guò)程有機(jī)結(jié)合的意識(shí)與方法。因此，如何進(jìn)行系統(tǒng)的、整體的教學(xué)設(shè)計(jì)，如何對(duì)教學(xué)過(guò)程中的各個(gè)要素及其關(guān)系進(jìn)行統(tǒng)一的協(xié)調(diào)和安排，如何用一種新的教學(xué)設(shè)計(jì)思想與方法來(lái)指導(dǎo)虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有效的整合，以改進(jìn)教學(xué)工作，是目前教師亟待發(fā)展的一種新能力。

三 虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)有效整合的模式

當(dāng)前的關(guān)于虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)整合的研究，多采用如圖1所示的模式。虛擬實(shí)驗(yàn)多用于課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)之中，在課堂教學(xué)過(guò)程中卻很少涉及。虛擬實(shí)驗(yàn)可以為學(xué)生提供一個(gè)實(shí)戰(zhàn)前演習(xí)的場(chǎng)所，讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理、現(xiàn)象、儀器的使用等有一定的了解，從而在進(jìn)行真實(shí)實(shí)驗(yàn)時(shí)可以減少失誤的次數(shù)。在課后復(fù)習(xí)的過(guò)程中，學(xué)習(xí)者可能還會(huì)遇到一些關(guān)于實(shí)驗(yàn)儀器的操作技巧、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察等方面的問(wèn)題，一般情況下，由于受實(shí)驗(yàn)時(shí)間、空間和實(shí)驗(yàn)儀器藥品的限制，再去重復(fù)真實(shí)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程是不可能的。這時(shí)，虛擬實(shí)驗(yàn)以其高度的資源共享性、可重復(fù)利用性成了學(xué)生的好幫手，學(xué)習(xí)者可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。

難道虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)整合的過(guò)程中，虛擬實(shí)驗(yàn)只能用于課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)嗎？顯然不是，在整合的過(guò)程中不能拘泥于固有的模式，應(yīng)以系統(tǒng)科學(xué)理論的觀點(diǎn)和方法，調(diào)查、分析整個(gè)教學(xué)過(guò)程，找出虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行整合的最佳契合點(diǎn)。當(dāng)然由于教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容的不同，相應(yīng)的教學(xué)過(guò)程階段的劃分也有所差異。但是一般情況下，可以將整個(gè)化學(xué)教學(xué)過(guò)程劃分為以下四個(gè)階段分別為：（1）創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)動(dòng)機(jī)；（2）演示講解，探求新知；（3）設(shè)計(jì)練習(xí)，鞏固新知；（4）聯(lián)系實(shí)際，拓展深化。在這四個(gè)階段中，我們?cè)撊绾握?？怎么才能使二者真正?shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)呢？經(jīng)過(guò)研究，我們提出了如圖2所示的模式。

下面我們從教學(xué)設(shè)計(jì)的角度來(lái)探討。首先，分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)，以確定當(dāng)前必需學(xué)習(xí)與掌握的知識(shí)。其次，分析學(xué)習(xí)者的特征，教學(xué)設(shè)計(jì)的目的是為了有效促進(jìn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)，進(jìn)行學(xué)習(xí)者分析，目的是為了了解學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備和學(xué)習(xí)風(fēng)格，以便為后續(xù)的教學(xué)設(shè)計(jì)步驟提供依據(jù)。再次，確定實(shí)驗(yàn)教學(xué)的起點(diǎn)，這一項(xiàng)的目的是明確學(xué)習(xí)者是否具備了相應(yīng)的行為能力；了解學(xué)習(xí)者對(duì)所要學(xué)習(xí)的知識(shí)已經(jīng)知道了多少[6]。最后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)類型確定是以虛擬實(shí)驗(yàn)或者真實(shí)實(shí)驗(yàn)為主進(jìn)行教學(xué)。

四 虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)整合案例

下面以“實(shí)驗(yàn)室制取氫氣”為例，來(lái)闡述虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)的整合模式在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用。

1 創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)動(dòng)機(jī)

虛擬實(shí)驗(yàn)可以將抽象化為具體，將局部的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象放大顯示，以利于學(xué)習(xí)者觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，增強(qiáng)課堂教學(xué)的表現(xiàn)力，提高學(xué)習(xí)興趣，使教學(xué)更貼近生活和生產(chǎn)實(shí)際，這就在一定程度上彌補(bǔ)了真實(shí)實(shí)驗(yàn)的不足。在此之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò) “實(shí)驗(yàn)室制取氧氣”的內(nèi)容，而且氣體的制取具有相似性，因此我們可以使用它來(lái)創(chuàng)設(shè)情境。例如：讓學(xué)生回憶在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的過(guò)程中，必須先做什么？這時(shí)學(xué)生可能回答檢驗(yàn)氣密性等。然后教師提問(wèn)引導(dǎo)“實(shí)驗(yàn)室制取氫氣需要檢驗(yàn)氣密性嗎”？此時(shí)教師可采用實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的虛擬實(shí)驗(yàn)來(lái)展示檢驗(yàn)氣密性的過(guò)程。若采用真實(shí)實(shí)驗(yàn)，需要花費(fèi)大量的時(shí)間，另外也受實(shí)驗(yàn)藥品和儀器的限制。而虛擬實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)便、節(jié)省資源、時(shí)間，是一個(gè)比較好的選擇。教師引導(dǎo)提問(wèn)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的檢查氣密性的操作與制取氫氣的有什么不同？提出問(wèn)題，引起學(xué)習(xí)者注意，激發(fā)其學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

2 課堂演示講解，探求新知

可以采用虛擬實(shí)驗(yàn)輔助講解，例如：利用排水法制取氫氣時(shí)，怎么判斷氫氣已經(jīng)收集滿了呢？由于這個(gè)問(wèn)題比較抽象，可以利用虛擬實(shí)驗(yàn)展示過(guò)程并讓學(xué)生思考，在設(shè)計(jì)時(shí)我們?cè)谂赃吋尤肓艘粋€(gè)文本輸入框，讓學(xué)生輸入觀察到的現(xiàn)象。輸入之后提交，緊接著會(huì)有一個(gè)反饋，在設(shè)計(jì)反饋這一環(huán)節(jié)時(shí)，我們采取了一些激勵(lì)性的、暗示性的圖片或者語(yǔ)言，引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并找出解決問(wèn)題的方法，點(diǎn)燃學(xué)生思考問(wèn)題的火花，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

另外，學(xué)生也可以反復(fù)操作虛擬實(shí)驗(yàn)，為進(jìn)入真實(shí)實(shí)驗(yàn)打好基礎(chǔ)。但是這種反復(fù)的操作并不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的重復(fù)點(diǎn)擊鼠標(biāo)，因?yàn)槲覀冊(cè)谠O(shè)計(jì)虛擬實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，添加了很多交互動(dòng)作。比如，在如圖3 的“實(shí)驗(yàn)操作”項(xiàng)“儀器的選擇”中，添加實(shí)驗(yàn)所需的儀器和一些干擾項(xiàng)（干擾項(xiàng)的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)中用到的儀器相似，是學(xué)生的認(rèn)知模糊點(diǎn)）。同時(shí)為了減小選擇的難度，使學(xué)生做起來(lái)不至于太吃力，我們添加了文字提示，例如“有三次選擇的機(jī)會(huì)，共需6種”。為了避免學(xué)生漫無(wú)目的的操作，采取了這樣的設(shè)計(jì)方法即在本步?jīng)]有完成之前，“下一步”的按鈕或者鏈接就不會(huì)出現(xiàn)，只有在學(xué)生做了本步實(shí)驗(yàn)才能進(jìn)入下一步的操作。并且如果操作不正確或者是不規(guī)范，相應(yīng)的步驟都會(huì)有反饋。這樣設(shè)計(jì)有利于學(xué)生加深印象，掌握相應(yīng)的知識(shí)，也體現(xiàn)了過(guò)程性評(píng)價(jià)的思想。

3 學(xué)習(xí)者進(jìn)入真實(shí)實(shí)驗(yàn)操作

在以往的整合過(guò)程中，有些人認(rèn)為學(xué)生已經(jīng)在虛擬的環(huán)境中操作過(guò)多次，此環(huán)節(jié)就可有可無(wú)了，其實(shí)這種觀念是相當(dāng)不可取的。因?yàn)樘摂M實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)畢竟是一個(gè)虛擬的環(huán)境，重要的操作技能的獲得還需要在真實(shí)的實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。并且由于虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能考慮到的意外情況有限，而在真實(shí)的實(shí)驗(yàn)室中，學(xué)生每操作一次實(shí)驗(yàn)可能都會(huì)遇到不同的問(wèn)題，這些都需要學(xué)生去思考。這些思考的過(guò)程本身就是實(shí)踐能力和動(dòng)手操作能力提高的過(guò)程，是虛擬實(shí)驗(yàn)無(wú)法取代的。在進(jìn)行真實(shí)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，學(xué)生可能會(huì)遇到一些問(wèn)題，而這些問(wèn)題由于時(shí)空或者實(shí)驗(yàn)儀器藥品的限制，不能利用真實(shí)實(shí)驗(yàn)解決，這時(shí)可以繼續(xù)使用虛擬實(shí)驗(yàn)來(lái)探究產(chǎn)生問(wèn)題的原因，以及解決問(wèn)題的方法。并且可以利用虛擬實(shí)驗(yàn)中的“在線討論”模塊就某一問(wèn)題與同學(xué)交流討論，協(xié)同解決。

4 半自動(dòng)生成實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)報(bào)告是做任何實(shí)驗(yàn)必不可少的一部分，它可以記錄學(xué)生的實(shí)驗(yàn)步驟、結(jié)論、實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題。由于紙質(zhì)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中有很多是重復(fù)性勞動(dòng)，這既加重了學(xué)生的負(fù)擔(dān)，也給老師的批閱帶來(lái)了一定的困難。為了解決該問(wèn)題，在“實(shí)驗(yàn)報(bào)告”模塊的設(shè)計(jì)中，我們將虛擬實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)庫(kù)連接起來(lái)，學(xué)生在做虛擬實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)儀器藥品的選擇次數(shù)、現(xiàn)象和化學(xué)方程式的填寫(xiě)會(huì)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中自動(dòng)生成。比如檢驗(yàn)氫氣的純度時(shí)，我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)輸入文本框，學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，需要將觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象輸入文本框內(nèi)，這時(shí)用一個(gè)變量a來(lái)記錄學(xué)生輸入的內(nèi)容，再將變量a保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中，就可自動(dòng)生成。此處呈灰色顯示，學(xué)生在提取實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí)不能隨意修改，這種設(shè)計(jì)方法能在一定程度上防止學(xué)生在做完實(shí)驗(yàn)之后，互相抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告，也減少了學(xué)生的工作量，更有利于教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)，提高了評(píng)價(jià)的信度。

5 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的修改、效果的評(píng)價(jià)

雖然將這一環(huán)節(jié)放在了最后，但是并不意味著評(píng)價(jià)是在教學(xué)之后進(jìn)行的，而是始終貫穿于實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程的始終，是檢查、總結(jié)和指導(dǎo)教學(xué)的先決條件和重要依據(jù)，它的科學(xué)性、導(dǎo)向性直接影響著課堂教學(xué)的質(zhì)量和效率，更是實(shí)驗(yàn)教學(xué)能否取得成功的保障[7]。

為了更好地進(jìn)行評(píng)價(jià)我們?cè)O(shè)計(jì)了兩種類型的虛擬實(shí)驗(yàn)：一種用于讓學(xué)生反復(fù)操作，培養(yǎng)能力；另外一種考查學(xué)生知識(shí)、技能的掌握程度，并將相關(guān)要考查的知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能一一做了統(tǒng)計(jì)，設(shè)計(jì)了不同類型的考查方法。當(dāng)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)之后，相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)間、說(shuō)明，填寫(xiě)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、方程式等會(huì)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中自動(dòng)生成，并且客觀選擇試題的得分也是自動(dòng)生成的，一些主觀性試題答案則呈灰色顯示，教師在調(diào)取實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí)只需批閱主觀性試題部分并給出相應(yīng)的分值，最后按“提交”按鈕，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)得分，并給出相應(yīng)的反饋提示，如：學(xué)生的哪些知識(shí)技能比較薄弱，需要強(qiáng)化等。

五 整合應(yīng)用的原則

1 依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、內(nèi)容和類型

在整合的過(guò)程中，必須要考慮到實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)類型。只有這樣才能確定學(xué)生當(dāng)前必需學(xué)習(xí)與掌握的知識(shí)，確定實(shí)驗(yàn)教學(xué)的起點(diǎn)，明確學(xué)習(xí)者是否具備了相應(yīng)的行為能力，為選擇以虛擬實(shí)驗(yàn)或真實(shí)實(shí)驗(yàn)為主提供操作依據(jù)。

2 依據(jù)教師能力和學(xué)習(xí)者特征

進(jìn)行整合時(shí)，必須考慮到教師的知識(shí)能力結(jié)構(gòu)，比如信息技術(shù)能力、信息化教學(xué)設(shè)計(jì)能力。教師是否具備相應(yīng)的能力，是整合成功與否的關(guān)鍵。進(jìn)行學(xué)習(xí)者特征分析，目的是為了了解學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備和學(xué)習(xí)風(fēng)格，對(duì)所要學(xué)習(xí)的知識(shí)已經(jīng)知道了多少，以便為后續(xù)如何整合、何時(shí)整合提供依據(jù)。

3 依據(jù)學(xué)?，F(xiàn)有條件

在整合時(shí)，必須依據(jù)學(xué)?，F(xiàn)有條件，即是否具備優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源。比如性能較好的計(jì)算機(jī)硬件、虛擬實(shí)驗(yàn)軟件等，這些是整合所必需的物質(zhì)基礎(chǔ)。

4 虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)

進(jìn)行整合時(shí)，應(yīng)當(dāng)首先明確虛擬實(shí)驗(yàn)和真實(shí)實(shí)驗(yàn)各自的優(yōu)缺點(diǎn)，只有這樣才能做到揚(yáng)長(zhǎng)補(bǔ)短、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。以上是筆者在研究基于虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)的整合在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用的一些看法，并對(duì)于為什么整合、整合什么、何時(shí)整合、如何整合等問(wèn)題，給出了筆者的一些觀點(diǎn)，以期能為初中實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供一些有益的幫助。

參考文獻(xiàn)

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Further Discussion of Integration of Both Virtual Experiment and True Experiment

―The Case of ‘To Produce Hydrogen on the Condition of the Laboratory ’in the Chemistry of the Junior Middle School

ZHANG Xue-jun WANG A-xi

(The College Of Educational Technology And Communication, Northwest Normal University, Lanzhou,Gansu 730070,China)

Abstract：The thesis firstly analyzes the current research status and the problems in the process of integration, then proposes the general integration mode of virtual experiment and true experiment in the process of experimental teaching in middle schools, and the case about the model applied to chemical experimental teaching. Finally some application principles of integration are proposed.

Keywords: virtual experiment; true experiment; integration; junior middle school chemical experimental teaching

第8篇

論文摘要：開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為高?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一種教學(xué)方法，其特點(diǎn)在于一定范圍內(nèi)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容與時(shí)間可由學(xué)生自由地選擇。本文分析了高校開(kāi)放式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題，并提出了相應(yīng)的解決方法。

一 高校開(kāi)放式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的問(wèn)題

1．開(kāi)放式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的選擇難度較大

一般情況下，開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求教學(xué)的內(nèi)容要體現(xiàn)一定的趣味性、基礎(chǔ)性、應(yīng)用性、先進(jìn)性以及綜合性。在不同的階段，這幾方面各有側(cè)重，不僅應(yīng)循序漸進(jìn)、便于實(shí)施，也應(yīng)為學(xué)生提供較大的個(gè)性發(fā)展空間，逐漸引導(dǎo)學(xué)生形成自主學(xué)習(xí)能力。然而，很多實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目都受到傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的影響，難以使學(xué)生在開(kāi)放式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中增強(qiáng)主動(dòng)能動(dòng)性，也無(wú)法在開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

2．開(kāi)放式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)手段和實(shí)驗(yàn)室資源存在局限性

實(shí)行開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，應(yīng)做到讓學(xué)生“隨時(shí)”都能夠進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，也就是說(shuō)做到“全天候”的開(kāi)放。然而，隨著大量的新工藝、新技術(shù)、新材料應(yīng)用和現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展，教學(xué)設(shè)備已出現(xiàn)了老化的現(xiàn)象，同時(shí)實(shí)驗(yàn)室資源也越來(lái)越貧乏，在高校不斷擴(kuò)招的同時(shí)，全天開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室已成為一個(gè)很大的難題，從而對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量造成了很大的影響，嚴(yán)重制約著實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革進(jìn)程。

3．開(kāi)放式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的考核機(jī)制不完善

實(shí)驗(yàn)考核能夠有效地檢查學(xué)生對(duì)相關(guān)技能的掌握情況，而客觀合理地評(píng)定學(xué)生的綜合能力，會(huì)對(duì)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極性產(chǎn)生不良影響，同時(shí)也影響著實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。

4．盲目地選擇開(kāi)放式化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

現(xiàn)階段，在實(shí)驗(yàn)選課平臺(tái)中，缺乏必要的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目介紹，降低了項(xiàng)目的透明度。只有將實(shí)驗(yàn)選課平臺(tái)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理平臺(tái)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)融為一體，才能很好地提升教學(xué)質(zhì)量與管理水平。

二 高校開(kāi)放式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的解決方法

1．開(kāi)放實(shí)驗(yàn)時(shí)間

開(kāi)放實(shí)驗(yàn)時(shí)間指的是實(shí)驗(yàn)教學(xué)不應(yīng)統(tǒng)一來(lái)安排實(shí)驗(yàn)課表，而應(yīng)定期將實(shí)驗(yàn)的時(shí)間、內(nèi)容、設(shè)備與儀器等一些基本情況公布給學(xué)生，這樣一來(lái)，學(xué)生就不再受班級(jí)與專業(yè)的限制，以各自的興趣、學(xué)習(xí)進(jìn)度及要求同實(shí)驗(yàn)室聯(lián)系在一起，并自己決定什么時(shí)間完成自己的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)容。另外，開(kāi)放實(shí)驗(yàn)時(shí)間還應(yīng)向?qū)W生提供足夠的自選時(shí)間以及實(shí)驗(yàn)時(shí)間。

2．區(qū)分開(kāi)放式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容

在內(nèi)容方面，應(yīng)將開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)劃分為科研型開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)和教學(xué)型開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)。其中，教學(xué)型開(kāi)放實(shí)驗(yàn)應(yīng)把現(xiàn)存的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容重新組合在一起，增加內(nèi)容密度，從而消除單一內(nèi)容與單一實(shí)驗(yàn)的弊端，更新傳統(tǒng)模式中一種做法、一本教材的現(xiàn)象，并鼓勵(lì)學(xué)生自己選擇實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，自己擬定實(shí)驗(yàn)的方案，自行組織以及完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要包括必做實(shí)驗(yàn)、選做實(shí)驗(yàn)和綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。轉(zhuǎn)貼于 其中，必做實(shí)驗(yàn)指的是全部教學(xué)內(nèi)容中的主要部分，要求學(xué)生要按規(guī)定完成。學(xué)生通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)，能夠掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本方法、基本知識(shí)和基本技能，形成一定的理論聯(lián)系實(shí)際以及分析、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。而選做實(shí)驗(yàn)則具有一定的靈活性，可讓學(xué)生根據(jù)自身的實(shí)際情況來(lái)有針對(duì)性地做實(shí)驗(yàn)，從而充分地調(diào)動(dòng)他們的積極性，強(qiáng)化他們的實(shí)踐能力。

而科研開(kāi)放型實(shí)驗(yàn)則是指為優(yōu)秀的學(xué)生配備導(dǎo)師，并指導(dǎo)他們參與科研工作。通常情況下，老師應(yīng)在其開(kāi)展的科研領(lǐng)域內(nèi)，選出部分小課題讓學(xué)生自由報(bào)名，并參加各個(gè)開(kāi)放性課題。此類實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)在于文獻(xiàn)調(diào)研和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

3．充分利用現(xiàn)代開(kāi)放式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中積極運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)以及虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)等現(xiàn)代教學(xué)手段，可有效地降低實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中的消耗，使虛擬、仿真實(shí)驗(yàn)與實(shí)際實(shí)驗(yàn)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，從而最大程度地提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量與效果。另外，還應(yīng)建立化學(xué)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)頁(yè)，以構(gòu)建實(shí)驗(yàn)選課平臺(tái)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目介紹，提高項(xiàng)目透明度，同時(shí)開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)管理軟件，并開(kāi)通網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)預(yù)約以及網(wǎng)上成績(jī)查詢等網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能。

4．加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)考核手段的改革

當(dāng)前，我國(guó)大部分高校已基本實(shí)現(xiàn)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的量化考核，并編制成軟件。這樣學(xué)生在做完實(shí)驗(yàn)之后可以及時(shí)地將數(shù)據(jù)錄入到計(jì)算機(jī)中，有效地避免了數(shù)據(jù)被篡改的可能，從而保證成績(jī)的公平和真實(shí)。另外，計(jì)算機(jī)在計(jì)算之后給出成績(jī)，也可以極大地減少教師的工作量，使教師將更多的精力投入到改進(jìn)教學(xué)質(zhì)量中去。

三 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，高校實(shí)行開(kāi)放式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于解決傳統(tǒng)教學(xué)中的一些問(wèn)題，而且能夠促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。但是，現(xiàn)階段在開(kāi)放式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，存在一定的不足，高校應(yīng)針對(duì)自身的不足，采取有效的彌補(bǔ)措施，強(qiáng)化開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以取得良好的教學(xué)成果。

參考文獻(xiàn)

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第9篇

關(guān)鍵詞：機(jī)械工程；應(yīng)用技術(shù)型人才；實(shí)踐教學(xué)體系

現(xiàn)今，應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)建設(shè)成為教育發(fā)展趨勢(shì)，其中機(jī)械工程類專業(yè)方向迫切需要培養(yǎng)制造業(yè)方面具有創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí)的應(yīng)用技術(shù)型人才。培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才，就必須構(gòu)建圍繞學(xué)生能力培養(yǎng)的實(shí)踐課程體系，讓學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)與工程實(shí)際問(wèn)題結(jié)合起來(lái)，學(xué)以致用鍛煉學(xué)生實(shí)踐能力。因此，本文主要以西安交通工程學(xué)院為例，討論機(jī)械工程專業(yè)工程實(shí)踐教育體系的改革。

1當(dāng)前實(shí)踐教學(xué)存在的問(wèn)題

我國(guó)高等工程教育長(zhǎng)期定位為研究型教育，一直側(cè)重專業(yè)科學(xué)知識(shí)教學(xué)，對(duì)于學(xué)生的應(yīng)用實(shí)踐能力與綜合技術(shù)素質(zhì)往往選擇性忽視，高校教育同質(zhì)化和科學(xué)化的問(wèn)題十分突出，主要存在以下問(wèn)題：

1.1實(shí)踐教學(xué)沒(méi)有進(jìn)行全面系統(tǒng)地統(tǒng)籌安排

獨(dú)立設(shè)課的實(shí)驗(yàn)較少，實(shí)驗(yàn)課基本上成為理論課的附屬，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)短，內(nèi)容滯后、形式單一，各門理論課程實(shí)驗(yàn)開(kāi)展只考慮本課程內(nèi)容，缺乏對(duì)整個(gè)專業(yè)的整體思考，致使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分散、重復(fù)、遺漏、不能形成系統(tǒng)聯(lián)系。

1.2演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)過(guò)多，綜合設(shè)計(jì)性和研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)不足

實(shí)踐教學(xué)沒(méi)有達(dá)到對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力進(jìn)行系統(tǒng)性訓(xùn)練和培養(yǎng)的目的，它而只是作為理論課的補(bǔ)充和驗(yàn)證。一般學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)試驗(yàn)資料或指導(dǎo)書(shū)就已經(jīng)完整的了解了實(shí)驗(yàn)步驟，學(xué)生不需要進(jìn)行思考，甚至于都不愿意動(dòng)手操作，這對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣打擊較大。

1.3實(shí)驗(yàn)室管理方式散亂，不能形成合力

實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備和儀器配置不足，資金投入分配不均衡；實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍薄弱等問(wèn)題也制約著實(shí)踐教學(xué)體系的建立。

2實(shí)踐教學(xué)體系的建設(shè)和發(fā)展

上述問(wèn)題嚴(yán)重影響了教師投入實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究與改革的積極性和學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的熱情，也制約了學(xué)生創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力的培養(yǎng)。因此，我們迫切需要改革現(xiàn)有實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀，形成以培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才為目的的實(shí)踐教學(xué)體系。

2.1指導(dǎo)思想和建設(shè)原則

機(jī)械工程類專業(yè)主要的目標(biāo)是培養(yǎng)能從事機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、科技開(kāi)發(fā)、應(yīng)用研究和經(jīng)營(yíng)管理等方面的應(yīng)用型工程人才。學(xué)院以修訂人才培養(yǎng)方案為抓手，確定了以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用技術(shù)能力為主的指導(dǎo)思想，增大了實(shí)踐教學(xué)比例，確定了按照現(xiàn)代機(jī)械工程師的基本要求，以訓(xùn)練學(xué)生機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造及設(shè)備維修、生產(chǎn)組織管理、分析和解決實(shí)際問(wèn)題的基本能力為基本原則的人才培養(yǎng)思路。其中，對(duì)實(shí)踐教學(xué)部分進(jìn)行系統(tǒng)化研究和設(shè)置。

2.2機(jī)械工程實(shí)踐教學(xué)體系的建設(shè)

實(shí)踐教學(xué)的重點(diǎn)是讓學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中由淺入深逐步形成工程思維，鍛煉工程實(shí)踐能力，培養(yǎng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。因此必須積極轉(zhuǎn)變實(shí)踐教學(xué)觀念，針對(duì)工程崗位需求總體目標(biāo)，科學(xué)規(guī)劃，形成以基礎(chǔ)型、綜合型、工程型3個(gè)實(shí)踐教學(xué)階段為架構(gòu)，層層推進(jìn)不斷提高的實(shí)踐教學(xué)體系。第一階段為基礎(chǔ)型實(shí)踐。其目的是使學(xué)生通過(guò)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室參觀、模型拆裝和制作、計(jì)算機(jī)繪圖等，加深對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)及材料的認(rèn)識(shí)，使學(xué)生對(duì)機(jī)械學(xué)科有一個(gè)比較全面的了解，為之后的專業(yè)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。第二階段為綜合性實(shí)踐。即通過(guò)金工實(shí)習(xí)、電工電子實(shí)習(xí)、機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、機(jī)械原理與制造課程設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)，讓學(xué)生了解典型機(jī)械的局部設(shè)計(jì)方案、機(jī)械零部件的設(shè)計(jì)制造、自動(dòng)化控制的基本工程知識(shí)與設(shè)計(jì)過(guò)程。特別在此過(guò)程中加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，多設(shè)立創(chuàng)新型、設(shè)計(jì)型綜合實(shí)驗(yàn)，提高教師和學(xué)生參與興趣，訓(xùn)練學(xué)生的工程觀念，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提高學(xué)生解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。第三階段為工程型實(shí)踐。通過(guò)工程型實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生掌握現(xiàn)代機(jī)械制造方法、先進(jìn)制造技術(shù)，鍛煉學(xué)生掌握對(duì)現(xiàn)代機(jī)械過(guò)程的認(rèn)識(shí)及實(shí)際動(dòng)手能力，開(kāi)闊學(xué)生視野，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐技能。學(xué)生在此階段，通過(guò)做論文、設(shè)計(jì)及其各種科技小制作、課程設(shè)計(jì)大作業(yè)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，訓(xùn)練學(xué)生專業(yè)技術(shù)知識(shí)與技能的綜合應(yīng)用能力等工程師基本素質(zhì)，為學(xué)生就業(yè)做好準(zhǔn)備工作。在構(gòu)建機(jī)械實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的同時(shí)，我院本著堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)與理論相結(jié)合，與科研相結(jié)合，與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)相結(jié)合的模式，嚴(yán)抓基礎(chǔ)型實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量，跟蹤綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)展，加強(qiáng)工程型實(shí)踐建設(shè)（以校企合作實(shí)習(xí)基地建設(shè)為主）等實(shí)踐教學(xué)階段落實(shí)情況，全方位全過(guò)程培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造才能。

2.3加強(qiáng)師資建設(shè)，提升實(shí)踐教學(xué)水平

實(shí)踐教學(xué)體系的核心是建立一支專業(yè)能力強(qiáng)、年齡構(gòu)成合理具有創(chuàng)新能力的實(shí)踐教學(xué)教師隊(duì)伍。一方面需要對(duì)現(xiàn)有年輕教師和實(shí)驗(yàn)人員的專業(yè)知識(shí)和技能素養(yǎng)進(jìn)行培養(yǎng)；另一方面，也需不斷要引進(jìn)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師，均衡科研型人才和技術(shù)型人才的配比；同時(shí)，要鼓勵(lì)教師開(kāi)展探索性的實(shí)驗(yàn)研究，努力培養(yǎng)出大批創(chuàng)新型的高素質(zhì)教師。此外，要進(jìn)一步加大實(shí)踐教學(xué)投入力度。充分利用國(guó)家財(cái)政撥款和校內(nèi)資金，加強(qiáng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和綜合性試驗(yàn)投資力度，完善實(shí)驗(yàn)室軟件和硬件建設(shè)。利用校企合作單位資源，校企共建實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地拓寬工程實(shí)踐覆蓋面。最后我院按照學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律和實(shí)際水平進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革，建立以學(xué)生為中心、教師為主導(dǎo)，學(xué)生自我訓(xùn)練為目的的教學(xué)模式。由基礎(chǔ)、綜合到工程實(shí)踐，根據(jù)機(jī)械專業(yè)培養(yǎng)特點(diǎn)，靈活運(yùn)用各種教學(xué)方法，誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。同時(shí)緊跟時(shí)代步伐，通過(guò)利用虛擬仿真技術(shù)等先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段，使虛擬仿真實(shí)驗(yàn)與實(shí)際實(shí)驗(yàn)的有機(jī)結(jié)合，克服了高校實(shí)驗(yàn)投資不足的缺點(diǎn)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

3結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，西安交通工程學(xué)院根據(jù)應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)模式，進(jìn)行了實(shí)踐教學(xué)體系的重大革新，取得了較大的進(jìn)步。對(duì)機(jī)械專業(yè)學(xué)生應(yīng)用型、技術(shù)型和創(chuàng)新型能力培養(yǎng)提供了一條成功經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

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