科学实验教学论文范文

导语：如何才能写好一篇科学实验教学论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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1.1改变教学观念，重视实验教学

实验教学改革必须打破重理论教学轻实验教学的传统观念，改变实验教学的从属地位。根据实验课教学的自身规律和特点，将分散在各学科中的实验课从理论课中独立出来，统筹建立实验教学课程，使运动人体科学实验课成为基于理论课基础上的独立的教学体系。将运动解剖学实验、运动生理学实验、体育保健学实验、推拿与按摩实验等进行全面的整合打通，打破体育专业一直以来实验课依附于理论课教学，实验课程零散、课时不集中，内容交叉重叠，实验项目缺乏层次要求的现象，将分散于各课程的经典实验项目或精简、或新增、或合并重组、或重新设计，整合成一门实验课程，独立设立《运动人体科学实验》课程，进行实验教学的科学化和整体化设计，建立运动人体科学实验教学体系和管理体系。这样既打破了各学科课程之间的壁垒，减少重复内容，又提高了实验课的教学地位。

1.2整合实验内容，优化实验教学体系

目前玉溪师范学院开设的运动人体科学实验项目内容陈旧，实验项目设置不合理，演示性、验证性的实验过多；单一学科性的实验多，综合性、设计性的实验少；脱离了学生生活中的实际问题，与运动相关性较差，降低了学生的学习热情，不能适应学科发展对实验教学的要求，不利于培养和发展学生发现问题的能力、实践能力、创新思维能力和创造性设计能力，制约了教学质量和人才培养的质量。本着“务实创新、学有所获、学能有用”的实践应用原则进行实验课程内容整合优化，将分散于各分室的实验项目或精简、或新增、或合并重组、或重新设计进行整合为两个实验模块，即基础性实验和应用性实验。每个实验模块包括基础性实验、综合性实验和设计性实验，其实验项目由各分室精选组合而成，避免实验项目重复交叉，课时浪费在无畏的低层次循环中，从而节约实验成本。这既体现了运动人体科学实验的整体性和均衡性，又实现了教学的集约性，有利于培养学生综合运用知识的能力、动手能力、创造性思维能力和独立工作的能力。

1.3改变传统的教学模式和理念

在高等院校的教学过程中，实验室是学校培养学生能力的主要场所。实验室教学在高等院校教育中的地位日益凸显，重视实验教学，有助于培养学生的创新思维和专业水平。目前，玉溪师范学院实验教学依附于理论教学，先学理论再上实验，采取的都是传统的教学模式，即教师讲解实验目的、原理、操作步骤；学生根据实验要求，按照教师的讲解机械被动地参与程式化实验。这种教学模式使学生处于消极、被动地位，实验积极性不高，更谈不上创新能力的培养。因此，必须积极探索改革实验教学方法和手段，提高实验教学质量。

（1）理论课上穿插讲授实验内容。理论课与实验课是教学的组成部分，二者相辅相成，在有必要的情况下穿播讲授实验内容。如肌肉的受力分析，知识点多、抽象，可通过多媒体教学模拟进行。学生在理解实验原理和了解实验方法的基础上，通过多媒体演示，看到了规范的实验操作过程，也看到正确的实验现象，其实验的时间就可以缩短，实验效果更好。

（2）打破“封闭式”实验教学，实施“开放式”实验教学体系。“开放式”是给学生提供充分开放和自由地进行实验的环境，既是时间和空间的开放，也是设备和项目的双重开放。学生可以根据自己的兴趣和需求选做实验，自行设计实验，使学生在宽松的实验活动中掌握基本的实验方法，并逐步提高动手能力和综合运用知识的能力和创新意识，增强对学生实验课学习的兴趣和信心。只有开放实验室，才能保证学生有足够的时间去探索和实践。

（3）实验与健身社团挂钩。将一些设计性、综合性实验放到健身社团完成。这种模式既保障了对基础知识和基本技能的培养，又突出了实践应用。帮助学生联系具体实例，发现、分析与解决全民健身、体育教学与运动训练实践中的问题，这样既可增强吸引力和感染力，又能缩短学以致用的时间，是提高教学质量、提升学生能力，培养学习兴趣的有效途径，并为后期的毕业论文（设计）奠定基础。

1.4完善考核机制

目前，玉溪师范学院运动人体科学实验考核方式是将学生的实验成绩按照一定的百分比，计算在理论课的总成绩中，实验成绩占总成绩的20%；实验成绩的评分方法即考勤占30%，实验报告占70%，这种形式不能对学生的实验综合能力做全面和客观的评价。建议：

（1）对运动人体科学实验单独设课。

（2）以必修课程或必选课程形式推出，让学生进行选修，成绩合格，记2学分；成绩不合格，重修。

（3）成绩评定可参考考勤、实验的主动性与参与性、合作精神、实验操作、实验报告、实验设计等方面综合评定，以提高实验考核的真实性和科学性，使考核能够客观地反映学生的真实水平。具体标准为考勤（20%）、实验操作（20％）、实验报告（30％）、实验设计（10％）、考试（20％）。

1.5加强学科建设，改革实验室体制

在实验室体制改革实践中，我们感到学科建设应该应该引起学校领导的足够重视。学科建设应该引导和带动实验室体制的改革，而现状不容乐观。注重技术、运动队训练，轻理论和实验课的思想还很严重。目前，玉溪师范学院运动人体科学实验室没有专门的实验室负责人，没有专职实验员，实验课由上课老师自行安排完成；实验设备陈旧，好多实验无法完成。建议：

（1）学校加大实验室资金支持，增加投入，改善实验场所和设备购置。

（2）加强实验室管理和建设，加强政策引导，提高实验人员待遇。

（3）加强学科队伍建设。引进高层次人才，有计划地吸引博士、硕士等科研水平高的人才，充实教师队伍，提高实验师资队伍的整体水平。

2结语

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1.1高中生物实验的内容

根据实验的主要方法，可将高中生物必修部分的实验划分为7种类型：观察类、检测类、探究类、模拟类、调查类、设计类和搜集类[5]．其中，观察、检测和模拟类实验比较常见；设计类实验是学生探索和发现真理的重要途径；调查类实验主要是针对已经存在的事实或现象，要求学生通过对客观事实和现象之间的了解得出结论，培养学生收集和分析资料信息的能力；而搜集类实验则要求学生根据问题拟出资料收集的具体方案，然后通过各种途径收集相关资料，最后对搜集到的资料进行筛选归类整理，并以各种形式（如黑板报、论文、报告及辩论赛等）展示．在选修模块实验中，选修1的实验以实践活动为主要学习方式，全部为实验操作，不同实验内容的教学目标各有侧重，有的侧重基本概念或原理，有的侧重实际应用，还有的侧重科学方法训练和培养学生的科学态度．实验类型大多数为引导式探究．在引导式探究活动中，学习资料中提出的实验结构或程序，学生自己设计并进行实验，通过参与探究过程有所体验和发现，从而达到预期的实验目标[6]．根据选修2的实验中的活动建议，主要是进行调查、讨论和探究活动．教师引导学生开展这些活动，培养学生的参与意识，使得学生关注社会、关注生活、关注身边的科学和技术，能帮助学生体会到生物科学与人类社会、与学生的日常生活密切相关．选修3的实验中，除了技术要求较高的“DNA的粗提取和鉴定”外，其它实验都不在实验室进行，而多为口头交流、辩论等活动，由于本模块实验所涉及的科学领域研究进展迅速，教师要积极引导和组织学生查阅有关资料，练习撰写专题综述报告并组织开展这些活动[7]．

1.2高中生物实验的特点

1.2.1实验数量多，类型多样化且综合性强仅《高中生物课程标准（实验）》列举的实验活动建议就有68条，当然这些实验并不要求学生全部掌握，但大多数是最基础的，学生掌握这些后，还要了解教材以外的实验，如试卷和课外书上出现的，要对大纲要求的实验有所扩展和延伸，才能够学以致用．实验数量多则相应地要求实验课时也多，据统计，实验课时甚至占到生物课总教学时间的40%[8]．高中生物实验类型多．各种类型实验的方法不同，包括显微镜观察、染色鉴定、模型制作、多媒体技术模拟、户外调查及课外收集信息等；实验形式也不同，包括教师演示、学生分组完成及独立完成等．高中生物实验综合性强．往往一个生物实验中融合了多种实验类型特点．如“探究影响酶活性因素”的实验过程不仅要让学生经历一个完整的科学探究过程，而且还要求培养学生的实验设计能力，在实验过程中要考虑单一变量并进行定量分析；又如“设计并制作生态瓶”的实验不仅需要学生小组合作设计制作完成，而且也是一个模拟实验，模拟的过程充满探究的要素，此外，实验还要求学生对自己制作的“生态小瓶”进行长时间的观察，这无疑也培养了学生的观察能力．1.2.2科学探究受到重视，实验内容贴近生活且技术比较先进课程标准的4个基本理念之一是倡导探究性学习，在能力目标别提出了发展科学探究能力，并详细列举了11条与探究紧密相关的能力，这为开展探究性实验教学提供了重要指导．强调和重视科学探究还具体表现在新课程实验的结构和内容上，必修的3个模块中，具有探究性的实验几乎占到全部实验的三分之一，而选修部分的生物技术实践模块的13条活动建议中几乎均包含探究性的内容，另外2个模块的活动建议也多为可以进行资料收集探究的活动或调查[9]102．由此可见，课程标准把科学探究以不同层次和形式融合到实验教学中．高中生物课程标准强调关注学生的生活经验，注重与现实生活的联系，在现实生活的背景中学习生物学，倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念，这样可以激发学生的学习兴趣，也可以让学生学以致用．如调查类和搜集类的实验都要求学生到现实生活中去调查和搜集信息，并对这些调查和搜集来的信息进行研究分析等．如选修1“生物技术与实践”中有果酒、果醋及腐乳的制作等，选修2“生物科学与社会”中对设施农业的参观和对绿色食品生产或消费情况的调查等，这些实验活动贴近生活，实验材料也来源于生活．实验技术比较先进．特别是选修部分的实验，大都与生命科学新技术、新应用紧密联系．如基因工程、克隆技术及干细胞研究等．此外，还有多媒体技术的运用，如“利用计算机辅助教学软件模拟人体某方面稳态的维持”等．

2生物科学（师范）专业实验内容及存在的不足

2.1实验内容

在高师生物科学（师范）专业课程体系中，生物类专业必修课比重大，几乎每门专业课程均设置了相应的实验课程，包括动物学、植物学、微生物学、遗传学、生态学、生物化学、细胞生物学、分子生物学、植物生理学及人体生理解剖学等实验，每门实验课程的实验数均在8~12个．

2.2存在的不足

2.2.1课程内容强调专业性，缺少与高中生物新课程的联系受传统高师生物课程观的影响，实验课内容倾向于强调系统性、整体性和全面性，突出学科专业性，而师范性不明显，验证性实验占据主导，设计性和综合性实验欠缺，缺少与中学生物实验教学有机联系的问题尤其突出．生命科学的发展日新月异，高中生物新课程很注重知识的时代性和前沿性[10]，但生物科学（师范）专业的实验教学内容设置往往多年不变，不能反映生命科学学科发展的最新成果，与学生科学素质、实验技能和创新能力培养的要求不符．2.2.2实验教学内容缺乏与生产、生活和社会实践的联系高中生物课程标准提出注重与现实生活的联系理念，就是要改变轻视学生生活的现状，让学生在真实的生活中学习和体验知识．从课程标准建议了大量的调查类和搜集类的实验可以看出，高中生物实验更加强调与生活的联系，倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的知识．但生物科学（师范）专业的实验内容大多是对理论的验证，更强调实验的学术性，相对而言忽视了与学生生活以及现实自然、社会的联系，不能激发学生学习的兴趣，无法让师范生深切地体会到专业知识的价值，可能会影响到以后工作的教学质量．2.2.3实验教学缺乏体系建构生物科学作为一门独立形态的自然科学，应有其自上而下、自下而上的实验体系，但师范院校的实验教学缺乏这种体系的建构[11]75．每一门课程仅从单一学科的知识系统性和完备性方面设计教学内容和技能训练，各门课程自成体系，与本专业其它课程联系不紧密，对课程内容整合较少，因而造成一些实验内容重复，如微生物学中的“霉菌观察”与植物学中的“菌类植物”实验内容基本一致．2.2.4实验教学模式化高师生物学实验教材编制模式化，实验设计程式化，即实验目的基本原理实验内容与材料等仪器与设备等操作步骤实验结果实验分析报告[11]76．实验过程以教师讲解、演示为主，学生履行三步曲，即按实验指导的要求或教师总结的实验步骤进行操作观察实验结果完成实验报告[12]．学生对实验材料的采集培养、药品配制等实验的准备过程和实验方法步骤的设计参与度低，对实验方法步骤缺乏必要的思考理解和创新，师范生独立实验能力的培养受到限制．2.2.5研究性实验内容缺乏目前，生物科学（师范）专业开设的专业课实验内容大多为验证性实验，虽然可以加深学生对理论知识的理解和培养基本的实验技能，但仍属于间接获取知识的渠道，对培养师范生的科学探究能力不利．

3有效衔接高中与大学的生物学实验教学

3.1加强高中相关实验内容的渗透，增加和生活联系比较紧密的实验内容

生物科学（师范）专业的教师要致力于高中生物学实验教学的研究，了解其基本内容和方法手段．在保证实验课内容达到本科水平的前提下，选择与高中生物教学联系密切并能充分发挥现有实验条件的实验内容，制定切实可行的实验计划，力争使中学生物学实验中的基础部分、经典部分成为高师生物学实验的研究主题之一，使得高师生物实验内容与手段上形成和中学生物学实验的包涵关系．

3.2改进生物科学（师范）专业的生物学实验手段，使实验内容跟上科学技术的发展

在实验内容上，应该结合当前高中生物教学岗位的要求，组织各教研室有经验的任课教师对实验教学进行改革，剔除内容陈旧、技术落后的实验，增加反映现代定量分析、探究性、设计性和综合应用的新实验技术内容，跟上生命科学技术的发展．此外，在实验课程中，可以结合相关的研究课题和最新研究进展，在课堂讲解或是实验过程中穿插介绍，补充同一个实验的不同技术与方法．有些新技术、新方法，即使因为条件所限不能亲手做，但也应让学生有所了解，如光合强度的测定既有传统的改良半叶法、氧电极法及红外线二氧化碳气体分析仪法，也有较为先进的便携式光合仪测定法．

3.3整合实验内容

在制定生物科学（师范）专业的实验教学计划时，要统筹规划、互通有无、科学整合以及合理安排实验内容，避免学科间实验的简单重复，以增加实验的多样性和丰富度，提高实验教学效率，让学生在有限的实验教学中，接触和了解更多的实验内容与方法，这也契合高中生物实验内容和形式多样化的特点．实际上，高中生物涉及的68个实验，均可按照生物科学（师范）专业的专业课程进行分门别类，分别归入或融入到具体的相关课程实验中去，使学生在大学实验教学过程中，基本能接触到所有的中学生物实验内容．

3.4改革实验教学体系

将以验证性为主的实验教学体系改变为实验内容要求由低到高的生物基础实验、综合训练实验、研究设计实验3个不同层次的新体系[9]101．生物基础实验主要完成中学生物学新课程标准及实验大纲规定的基本内容，旨在培养学生的专业基本实验技能和动手能力，掌握生物学基本研究方法；综合训练实验则由学生实验小组（6~8人）自己设计方案、准备药品仪器及独立撰写实验论文，完成大纲规定的提高性内容或感兴趣的问题，旨在培养学生的综合能力和创新能力；研究设计实验为教师根据本地生物资源或结合本地生产实际而开设的科学研究性实验项目，在教师的带领下有针对性地开展科学研究实验，旨在培养学生的参与意识、科研意识和自然科学研究工作所应具备的科学态度．

3.5鼓励师范生积极参与实验准备工作

准备实验也是一名生物教师应有的专业素养之一．高师院校在生物实验教学中，应该鼓励师范生积极参与到实验准备工作中，如动植物实验材料的采集与培养、试剂的配制、仪器的调试、微生物菌种制作及消毒灭菌等，使学生系统地了解实验从始至终的全过程，这将提高师范生准备和组织生物实验的能力．

3.6培养学生口头表达能力，锻炼文字驾驭能力

教师应按照学生的认识规律，对实验内容加以组织、润色，并且用科学、准确、生动及富于启发性的语言表达出来，以便学生理解和接受．在实验教学中，教师要引导学生从实验现象出发，能够用生物专业语言表达、组织及研究实验，还应认真对待学生的实验报告，对表达不准确和书写不规范等情况及时纠正．

4结语

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首先，《普通高中历史课程标准（实验）》要求培养学生“:……注重探究学习，善于从不同的角度发现问题，积极探索解决问题的方法；养成独立思考的学习习惯，能对所学内容进行较为全面的比较、概括和阐释。”以人为本，培养具有终身学习技能的人才。这一理念，无论是从眼前的教育内容，到未来社会人才的需求等都是无可厚非的。另外，美国认知心理学的著名心理学家布鲁诺认为，任何一门学科都有一定的知识结构，知识的学习就是在头脑中形成一个知识结构，教学的任务就是让学生掌握学科的知识结构。他说过：教学与其说是使学生理解掌握学科的基本事实和技巧，不如说是教授其学习结构。多年来课堂教学的实践也证明：历史学科更是如此。教学实践中，将头绪繁乱的各部分历史知识，根据其内在联系，纳入一定结构，形成知识框架图，是学生在循序渐进中逐渐接受这一教学模式和思维模式，达到高效完成传授知识、发展学生思维的目的，这也是基于目前新课程高中教学现状问题的思考。

二、课题研究的目标

使学生重视知识结构的构建，养成良好的学习习惯，提高获取知识的能力，以适应新课改和高考的要求。同时，达到优化课堂效果的目的。

三、课题研究的方法和对象

方法：1、行动研究法：本着从教育教学的实际中发现问题，以创建实效教学的途径与方法为研究目的，以解决在实践中遇到的一系列实际问题为主要内容，进行动态性研究，以适应不断变化的新情况。2、活动实践法：教师、学生积极参与各项活动。以课堂引导构建、谈话、问卷调查、分析等方法进行探讨。3、经验总结法，对课题研究过程的感性经验和认识进行提炼和概括。对象：高三六班学生。

四、课题研究的实施过程、策略及阶段性成果。

本课题采取理论与实践相结合的方法进行。从2013年9月份开始至2013年12月底结束，共分三阶段。第一阶段：（2013.9—10）课题的准备与申报阶段通过对现阶段中学历史的教学现状，尤其是学生学情的了解、分析，充分考虑后，我确定了小课题---《历史教学中思维导图教学策略建构与应用的研究》，认真完成课题研究方案的制定、申报，进行理论资料的准备、收集。如通过对高三六班78名学生的调查：他们困惑的问题是：第一，现在新教材使用专题体例的教材，时空跨越大，内容跳跃性大，时序性差，古今中外历史融于一本教科书，一下很难适应。第二，在初中阶段学的是通史体例的教材,学习方法上、思维方式上都是按时间顺序进行的，一直存在不能适应专题学习法。理论研究方面：认真研读《普通高中历史课程标准（实验）》，阅读是美国心理学家和教育家、结构主义教育思想的代表人物布鲁纳的著作:《教育过程》、《论认知》、《教学论探讨》等，寻找课题的可操作性及理论依据。第二阶段：（2013.10—2013.11）素材积累与方案研究实施阶段本研究立足于我校的校情，学生的学情、高中历史学科的性质和特点，以课堂教学为载体，有计划，有目的的实施，结合教材内容，充分利用多媒体。为了更好的促进课题研究，与其他任课老师交流，认真总结，取长补短，探索出一种适合我校学生现状的有效课堂教学模式，以有助于提高学生对高中历史课程的自我学习能力和历史学科成绩。做法是：第一，结合所一轮复习册子《世纪金榜》，以“导学案”的方式指导知识结构的构建、理清线索，提高学生认知和自学能力。第二，根据必修一（政治文明）和必修二（经济文明）所授内容，引导学生每课、分单元及进行整个模块的知识梳理，并以表格或大扩号归纳的形式形成文字性的东西。再进行纠正、完善，同时好的作品在班级（张贴在公布栏或文化墙）、甚至是在其他班级予以推广。每次过后，积累与本课题相关的教育教学素材，解决课题研究中出现的相关问题，确定帮助学生构建科学知识体系的有效策略，并形成阶段性的研究资料。在教学过程中，重在学生动手总结一些典型的案例拍成了幻灯片，对存在的问题，老师及时点评总结。第三阶段：（2013.11—2013.12）研究成果的总结阶段对研究成果进行深化和提升，撰写研究报告，并形成与课题研究相关的文字材料，最后结题，完成课题研究结题报告。成果：在实际课堂教学中，采用多种有效策略，帮助学生构建科学知识体系，激发了学生求知兴趣，增强了学习能力，也提高了解题能力与技巧，如答题考虑：认真构思，理清解题思路。先在草稿纸上列出来，答案分几个要点，先答什么，后答什么，史论结合，言之有理。分析问题时要多角度，多层面，全方位等。通过本课题研究，使本人的教学能力和研究能力得以提升，更好的完善了高中历史课堂教学模式，提升了自己对教材的处理能力和对课堂的驾驭组织能力。

五、课题研究的反思

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研究性实验教学以环境科学类研究性实验教学平台为支撑。环境科学类研究性实验教学平台在横向上覆盖了环境科学类专业的绝大部分研究领域，纵向上从环境科学类专业基础课程实验深入到各类专业课程的科研前沿。根据扬州大学环境科学与工程学院的专业设置，研究性实验教学平台由以下5个子平台构成，分别是环境科学研究性实验教学子平台、环境工程研究性实验教学子平台、资源环境科学研究性实验教学子平台、给水排水工程研究性实验教学子平台、海洋资源环境科学研究性实验教学子平台。所涵盖的实验教学领域主要包括水环境、土壤环境、大气环境、微生物资源、有机固废资源化等几个方面。各子平台所承担的实验教学领域不相互交叉，且相对独立。通过研究性实验教学平台的建设，实现了对实验设备等资源的有机整合，实现了系统规划，统筹兼顾，资源共享，管理体制和运行机制适应人才培养目标要求；在实验教学中融入环境科学科研前沿的内容和技术手段，促进了学生对该领域的实验内容的兴趣，满足了学生求知识、求创新的愿望，发现和培养了个性化、创造性人才。

二、多层次的研究性实验教学内容架构

研究性实验教学不能脱离学生的认知规律，必须“循序渐进”、“由浅入深”地安排实验教学内容。针对环境科学类专业实验课程多、课程内容难易度相差大的特点，研究性的实验教学内容需按课程教学时间和年级两个层次进行统筹安排。

1.课程教学时间层次

环境科学类专业各研究性实验教学课程所开设的实验按其难易程度分三个层次：验证性实验、设计性实验和综合性实验，学时分配分别为总实验学时数的30%、30%和40%。其中验证性实验最简单，设计性实验比前者稍难，综合性实验最完整。

2.年级层次

对于一年级本科生，主要开设验证性实验，进一步强化对有关的基础理论的认知和巩固知识，培训其各项实验技能技巧、动手能力，以增强创新意识和探索兴趣为主要目的开展研究性实验教学。通过验证性实验，深入理解和巩固理论课堂所学的基本知识和基本原理。对于二年级的环境科学类专业本科生，主要开设设计性实验，引导学生对具体问题进行具体分析，培训其对实际实验现象的捕捉，学会利用现象判断实验结果。对于三、四年级的环境科学类专业本科生，主要开设综合性实验，在实验教学中，学生组建实验团队，鼓励团队自主探究、设计实验、独立完成实验和整理、分析、解释实验过程中获得的实验数据。在综合性实验过程中，教师可组织若干个围绕环境科学专业的课题，以科研方式引领和指导学生完成实验。

三、环境科学类专业研究性实验教学的实施方法

研究性实验教学改革的实施方法与研究性实验教学内容密切联系，除了在课堂实验教学由教师传授以外，还需要在课外实验过程中由学生自主学习，学生在课外实验过程中培养自学能力，从而弥补课堂实验教学时数的不足。课堂实验教学主要开设验证性实验内容；设计性实验和综合性实验主要由学生利用课外时间在研究性实验教学相关子平成相关实验内容。环境科学类专业研究性实验教学平台统筹规划，集中管理，实现了信息和资源共享，提高了实验资源的利用率，加强了实验室管理，营造高效率的实验教学环境。环境科学类专业研究性实验教学各子平台相对完善并独立，能够满足各自领域的设计性和综合性实验内容的开设要求。各子平台的常规实验室面向全院、全校各相关专业教师和学生24小时开放，大型仪器室则采取阶段性预约开放。环境科学类专业研究性实验教学平台，为设计性、综合性实验的开设创造了灵活机动的实验条件，为研究性实验教学体系的改革提供了支撑，满足了研究性实验教学的空间环境条件和不同课程、不同研究方向所需的条件，有利于促进研究性实验教学改革和主动性、创造性人才的培养。

四、环境科学类专业研究性实验教学的评价方法

环境科学类专业研究性实验教学需建立科学有效的考核体系。由于学生自由组合分组进行设计性和综合性实验，学生的课外查阅资料、设计方案，均以小组为单位完成实验，这样教师只能对小组给出学生的设计性和综合性实验部分的成绩，对每个同学的设计及在设计中所做的贡献不能有效评价。所以需将实验过程考核细化，制定出能详细考查每个同学的评价方法，这样对每个同学都能做到心中有数和因材施教。扬州大学环境科学与工程学院制定了切实有效的环境科学类研究性实验教学评价方法，每位学生的实验成绩由3个部分组成，分别为：验证性实验成绩、设计性实验成绩和综合性实验成绩，各占总分的30%、30%和40%。验证性实验，总分30分，由每位学生在实验课堂中独立完成并提交实验报告，教师根据学生的课堂表现及实验报告情况，给出每位学生的验证性实验成绩。设计性实验，总分30分，由小组根据指导教师出具的实验题目，课外查阅资料，完成并提交实验方案初稿，经实验教师指导后实施并提交实验报告。教师根据学生提交的实验方案初稿及最终提交的实验报告，给出每组学生的设计性实验成绩。综合性实验，总分40分，由小组自定实验题目，拟定实验方案，经实验教师指导完善后实施并在课堂开展主题讨论。主题讨论由教师随机指定小组内1名学生讲主讲20分钟，其余学生补充5分钟。任课教师根据小组讲解情况，给小组整体打分，总分35分。由于讲解人是随机抽取的，因此小组每个成员都必须参与实验方案的制定与实施，否则将影响小组其他同学的得分，小组成员之间可以相互监督。班级其他每位同学根据小组讲解内容，公开质询和讨论。此时，任课教师根据同学提问情况，给提出问题的同学打分，每位同学的提问，总分5分。

五、结语

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生物学是一门实验性很强的学科，生物现象和生命活动的认识都是从实验中得来的。生物教材中各种各样的生物学实验拓宽了学生的视野，激发了学生的学习兴趣和探究欲望。借助实验还可以训练学生的科学过程方法，培养科学思维能力，加强科学态度价值观教育。所以，在生物实验教学中提高科学素养是一条重要的途径。

1.1实验中能巩固生物学知识。

显而易见，任何一个生物实验都包含一定的生物知识。高中生物中的实验有直接运用所学知识的，也有通过验证性或探究性实验来求证获得新知识的。不论哪一种类型的实验，都有助于帮助学生巩固所学的知识理论和理解科学原理。

1.2实验是掌握科学方法与技能的重要途径。

学生通过亲自参与一些简单的科学实验过程，学会了如何发现问题和解决问题，加强了对多种科学方法和技能的培养。

1.2．1.实验中培养学生的观察能力。

生物教材中有很多实验都是完整的观察实例。因此实验教学中，要注重引导学生学会科学的观察方法，科学的观察方法可以使学生取得最佳观察效果，提高观察能力。如按顺序观察、由整体到局部或由局部到整体观察、抓住对象的主要特征观察、边观察边思考、边观察边记录等，培养学生严谨求实的态度，掌握基本的科学方法与技能。

1.2．2.实验中培养学生的思维能力。

在生物实验中，操作和观察还需要用脑积极思维。如观察时，教师不能只向学生提问“看到什么”、“是什么”，“有没有看到”等问题，还要引导学生思考“为什么”。只有借助思维对观察和操作所获得的表面现象、感性认识进行加工，才能上升到理性认识，得出科学结论。只有真正培养学生的思维能力，才能切实提高实验教学效果。

1.2．3.实验中培养学生的创新能力。

教学中，教师要让学生从设计原理、实验方案、实验步骤、结果分析等多方面思考，充分调动学生的发散性思维，对各个环节进行再创新，探索出多种实验途径。这样，学生既主动参与实验过程，又很好的提高了实验设计水平，激发了学生的创造性。

1.3实验是倡导科学精神及情感态度、价值观的有效手段。

1.3．1.实验有利于培养学生的合作精神。

无论是实验设计，实验操作，实验的完善、结论的得出、结论的呈现形式等，都需要大家集思广益，团结协作，要求每位同学积极发挥自己的作用，从而培养学生的信息交流能力和集体协作精神。

1.3．2.实验有利于培养学生严谨求实的科学态度和坚持不懈的探索精神。

在实验中，学生不按照规范的操作流程操作，不细致观察实验过程和现象，不具有迎难而上的挑战精神;或者歪曲实验现象，不尊重实验结果，轻率得出实验结论等，实验都很难获得成功。所以需要学生有严谨求实的科学态度、坚持不懈的探索精神，实验才能真正发挥提高科学素养的作用。

1.3．3.实验有利于培养学生敬畏自然、尊重生命的人文精神。

学会与自然和谐相处，保护生态，建立正确的生命价值观。

1.4实验能促进对科学技术与社会的关系的理解。

实验能让学生更加全面深刻地理解科学技术的价值，理解科学技术发展对社会的多方面影响，更辩证的看待科学、技术和社会之间的关系。理解生物科学技术和发展经济，生物科学技术和环境保护，生物科学技术和改善生活水平，生物科学技术的应用与伦理道德、法律规范等的关系。总之，生物实验教学是激发学生的学习兴趣、培养创新能力、鼓励科学探究精神的最佳平台，是培养学生科学方法论、发展学生创新思维、提高学生科学素养的有效途径。

二、实验教学中培养学生生物科学素养的途径

2.1转变实验教学观念，培养学生掌握科学的研究方法

当知识是靠自己的思维得来时才是自己的知识。因此，生物教学应该是生物活动的教学而不应是生物活动结果的教学，重要的不是结论而是认知过程。以实验为基础是生物教学最基本的特征之一。从实验现象到某一生物概念、规律的形成需要一个过程，在这个过程中，教师不仅要重视教给学生如何通过实验现象或结果的分析形成概念或规律，而且还要教给学生如何进一步深入理解概念或规律形成的思路和方法。传统的实验教学目的是“重结论”，而不是将实验作为“再发现”的过程，视为知识的形成过程。因此，应转变观念，建立以实验教学为基础的生物教学观，充分挖掘生物实验的教学潜能，为实施素质教育创造条件，营造一个良好的生物实验教学环境。

2.2对实验进行拓展和延伸，培养学生的创新能力

生物实验在培养学生的科学态度、训练学生的科学方法，特别是完善学生的创造思维方面，具有独到的功能。但是在其教学方法的选择上，还存在着一些不尽如人意的地方，阻碍着生物实验在“完善学生创造思维素质”方面重要功能的发挥。因此，探索中学生物实验的教学方法与完善学生创造思维素质之间的相互关系，是一个重要的研究内容。其中延伸和拓展生物实验是一种重要的尝试。通过这样的活动，学生思维的广度和深度得到了拓展，探究事物的意识得到增强，创新意识和创新能力得到了提高，同时学习积极性进一步高涨。

2.3加强实验设计，追求实验过程探究性

皮亚杰曾说过“:复制的真理只能算半个真理。”其活动建构论则指出，活动是连接主、客体的桥梁，是认知发展最直接的源泉。学生自主求知才能最大限度地发挥其自身能力，发现自己的学习优势。目前，中学生实验主要有验证性实验和应用性实验。实验课题、实验方案及研究步骤都由教师安排决定，有时甚至连实验结果也由教师事先告知，学生只是机械地操作，无从感受获取知识和应用知识的快乐。因此，学科教学应加强探索性实验的比例，使学生在自主探究的实践活动中逐步掌握“发现问题———建立模型———形成假设———设计实验———归纳结论”的科学探索方法。而进行实验设计和实践，是科学探究的关键。近年来的高考中都增加了实验设计能力的考核。教师在教学中应指导学生了解进行实验设计的一些基本原则，如对照性原则、单因子变量原则、平行重复原则等。教材上往往针对实验假设进行了实验设计，教师可以充分利用这些实验材料，帮助学生掌握科学实验设计的基本方法和基本原则。在此基础上，鼓励学生对教材的实验方案进行改进或重新设计，并且付诸实施。科学探究的过程往往也就是不断完善实验设计和不断克服困难的过程。通过这一能力的培养，使学生改变“形高实低”的学习状态，成为学习的主人。在实验过程中，免不了会遇到一些问题和困难，关键是要帮助学生克服畏难情绪。

三、结语

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比较粒状大理石、碳酸钙粉末分别与0．5mol／L盐酸、1mol／L盐酸在常温下、冰水或沸水中的反应情况．通过以上三组实验，总结归纳出反应物的接触面积、反应物的浓度以及是否使用催化剂等对化学反应速率的影响，同时也让学生体验了探究过程，感悟了“规律”“原理”等知识的形成过程．

知识的学习离不开科学方法，新课程理念下的探究性化学实验，在新教材中有许多内容的呈现凸显科学方法．例如，鲁科版教材必修一在刚开始学习高中化学时，就研究金属钠和氯气的性质为载体，专门学习研究物质性质的方法和程序．又如，在《有机化学基础》选修模块中，设置“有机合成”课题．一方面是将学过的典型有机化合物知识进行梳理、整合和应用；另一方面以这些知识为载体，总结出有机合成的一般方法和原则．为此设计了如下探究性教学实验．

再如：设计以乙烯为基础原料，最终合成目标产物———乙二酸乙二酯．学生动手利用球棍模型模拟：由乙烯生成卤代烃，再转化为乙二醇、乙二酸等中间产物，最终合成目标产物乙二酸乙二酯．通过这个实践活动让学生体验了“正向合成法”．在此基础上又提出新的任务，让学生讨论：要合成乙二酸乙二酯需要经过哪些步骤？有哪些中间产物？基础原料是什么？经过知识迁移，通过演绎推理很容易得出正确答案．这个实例，又让学生体验到了“逆向合成法”．之后再引导学生结合这两个合成的实例，分析在实现有机物的转化时，主要关键是增长或缩短了分子中的碳骨架，或者是引入、转化了官能团．随后采用逆向合成法推断合成苯甲酸苯甲酯的原料和中间产物．由此再引出如何优选反应路线的问题，总结出有机合成的原则．

在上面结合实例分析和总结有机合成的方法和原则时，多次运用了比较、类比、归纳、演绎及模型法等多种探究性实验教学方法．鲁科版《有机化学基础》教材作为课程标准向教学实施转化的媒介，为了使学生更好地完成有机合成任务，对有机反应有更为深入的认识，教材在“有机合成的关键———碳骨架的建构和官能团的引入”这一部分专门设计了“交流研讨”“观察思考”“迁移应用”等活动栏目，帮助学生树立和归纳在前面所学的各种具体的有机化学反应，从而为学生能够顺利学习“有机合成设计”奠定必要的基础．

对探究性化学实验教学的建议

1．创设问题情景，激发学生的化学实验兴趣．

在上述探究性教学实验中，以实验素材为载体，将相关知识内容设计成一系列具有相互联系和逻辑关系的问题，创设多层面、多维度的问题情境，诱发学生不断思考，唤起求知欲望，引导学生主动自发进行探究性学习．

2．倡导交流与合作，深化实验探究．

为了给学生创造自主探究的契机，应该从多角度构建课堂实验教学内容，挖掘课本实验的内涵，拓展课堂实验的功能、提升实验教学的品质，充分体现“自主、探究、合作”新课程理念，只有这样才能充分利用教学资源，才能使课堂教学活动流畅有序、生动活泼，才能有效地实现新课程下的化学教学改革．

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1内科学教学现阶段存在的不足

 

1.1教学模式还比较落后

 

对于内科学教学来讲，最重要的就是教学手段,如果教学手段比较先进，就可以实现教学目的,达到教学效果，为社会培养出更多医学专业人才。现阶段，大部分学校为了适应形势的需要，积极的采纳先进的教学手段，在这个过程当中，也出现了很多问题，并且没有正确评价这些手段的实际作用。举个例子，将多媒体技术应用到内科学教学当中来，主要的目的就是使教学内容更加具体，让学生有一种直观的感受，但是在实际操作中,很多都是简单的将书稿转换成某种格式，整个教学还是依赖于教师的讲授，没有调动起学生的积极性，也没有重视学生的主体地位,这种方式还是以往教学方式的一种延续,也没有使多媒体技术真正发挥应用的作用。再举个例子，在临床见习阶段,个别学校用模拟病人以及模拟病房来取代。虽然这两者在情景上有一定的相似之处,其实还是差别很大的，突出的表现就是临床见习可以真正体会到生命的珍贵，模拟病人以及模拟病房却没有这种效果，如果经常性使用，就违背了医学的基本理念，而且，也很难通过这种方式，来教会学生如何正确解决医患关系。

 

1.2教学内容没有完全满足资格考试以及临床的需要

 

内科学教学在确定教学内容时，主要是根据相关的大纲，大纲的内容在几年时间内都不会发生变化,但是执业医师资格的取得却是年年都在改变，大纲存在一定的滞后性。从教材的角度来讲，尤其是中等卫校所使用的教材,里面某些观点已经显得落后，并不符合资格考试的要求。内科学临床见习是一个很重要的阶段，可以将理论应用到实践中来,但是因为目前学生越来越多，缺乏足够的见习基地，让这个阶段很难顺利完成,这是一个普遍的现象。医学生想要进行临床见习，必须在彻底结束理论课程之后，这会影响到理论与实践的紧密衔接。

 

1.3缺乏基本技能的培养

 

内科学这门学科具有很强的专业性,并且需要不断的实践，需要掌握很多的基本技能,比如检查身体、写病历以及进行腹腔穿刺术等各种手术。在进行实验这个阶段，由于课程设置不够，学习任务很重，缺乏相应的教学资源,使学生很难掌握基本的技能。目前，患者开始具有法律意识，加强了对自身的保护，医生和患者之间的冲突经常会出现，而且医学生正在进行临床实习，并没有获得执业证书,他们的实习行为是否合法还属于探讨阶段，这就加重了指导老师的心理负担，尽量不让医学生更多的参与操作，这种做法是不利于培养学生的基本技能的，因此在现实当中,很多医学生在这方面都比较匮乏。

 

1.4有关临床实习以及见习的基地建设力度不够

 

对于内科学教学来讲，主要的教学场地就是临床实习以及见习基地,学生将所学的理论真正的应用到实践当中，也必须依赖这两种场地。在实际当中，大部分的医学院校都拥有各种临床实习以及见习基地，但是还不是很健全。同时,很多院校没有紧密的联系基地，没有积极开展学术讨论、疾病会诊以及科研合作等活动。除此之外，教学基地本身也存在很多不足,比如带教达不到要求的水平，意识方面比较落后，管理上也存在漏洞等。

 

2如何改革内科学教学

 

通过上面的分析可知，内科学教学还有很多不足之处,我们有必要进行改革，这样才能达到教学效果，为社会培养出更多的医学专业人才，主要的手段是：

 

2.1创建一支高水平的教师队伍

 

内科学学科的教师通过先进的教学方式,将相关知识传授给学生，因此，对于内科学教学来讲，教师的水平是很关键的，甚至直接决定了教学的成果。为了创建一支高水平的教师队伍，需要做到以下几点：①要多加关怀。无论是生活上，还是工作上,教师都可能会遇到困难，造成心理上的压力，从而产生不良的情绪,这使他们很难全身心的投人教学，也就很难实现高质量的教学。面对这种情况，学校应该从人文的角度出发，对教师多加关怀，帮助教师解决难题，调整心理状态，重新用一种积极向上的态度面对工作。②要更新教育理念。让内科学教师认识到,学生才是教学的主体，自己只是起到指导的作用,这样可以调动学生的积极性，自愿的参与到学习中来，并且可以顺利的完成临床任务。③要提高专业素质。内科学教师需要主动参与医院的交流活动，并且接受相关的专业培训，深人的研究各种病例,积累更多的工作经验，将自身的业务水平以及综合素质提高上来。

 

2.2教学内容要与相关执业资格考试紧密结合从《执业医师法》的规定来看，医学专业的学生在毕业后都要经过卫生部门组织的执业助理或者执业医师资格考试,取得相关的执业资格并成功注册之后，才能够从事相关的医疗、保健和防等业务。这种制度无疑对新时期下内科学教学提出更为严格的要求，同时也为内科学教学任务的开展带来了更大的挑战。常见的问题有教学内容与临床实践和执业考试发生脱节等问题。对于这些问题，笔者认为学校可以建立起关于学科代表作为成员的专家小组,重点任务就是完成教学目标，重视教学与执业资格考试的案例分析，促进教材、执业资格考试和临床实践的有效结合。模式，注重学生专业技能和综合素质的培养2。结合广西壮药资源特色，编写适用的实践指导教材，使实践教学内容更加贴近实际,保障教学改革的实施。在野外见习开始前精心设计野外见习教学内容。野外实地观察壮药不仅包括壮药的形态、生长环境等，还要了解其药用部位如根、茎、叶、花、果实等特点，选择适宜的季节尤为重要。春秋两季，或花草枝叶茂盛，或果实悬挂枝头，有利于直接观察辨认。在每次野外见习结束后及时安排复习课，以使采挖带回的药用植物在尚未枯萎时供学生回忆复习，强化野外见习时所学的知识。

 

2.2改善野外见习方式，优化实习效果:加强环境保护意识的教育。每年的野外见实习都采集和制作标本，丰富了教学资源，但是每年所采集的标本都有重复，因此笔者认为，对于壮药原生植物的认知实习而言，只要能对壮药进行识别即可，不需要采集过多样本，增强学生的环境保护意识。学生需要做是全面的观察而不是更多地采集。任何植物的生存都必须依赖于一定的环境条件，在野外实习中，教师应引导学生认识主要生态环境类型和特点，尤其是壮族地区具有重要开发利用价值壮药生植物原所处的生境条件。

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众所周知，从事临床医疗工作的医师大部分也是带教老师，因而带教老师可以说来自不同的院校，从事不同的专业。随着临床医师临床诊断经验积累，使其在学习与工作中逐渐形成一套属于自己的操作手法与动作。但是，在外科实验教学中如果没有统一的标准，教师就很难实行规范化的教学活动，这将对教学质量的提高具有重要的影响。在实践教学中，教师采用不同的教学方法与动作，学生就很难适应，进而影响实验教学效果的取得。因而，集体备课，统一带教对提高教学质量具有重要的意义。在科研室内统一备课，由经验风发的教师在做好充分的准备后进行发言。在后期的教学中由备课教师讨论、补充，将授课的内容讲授给学生。在讲授的过程中明确教学内容的重点与难点。教师在此过程中可以与学生进行讨论，对教学方法的实施进行补充、修改，形成具有共识的教学方案。教师与学生按照教案开展教学，规范教学操作，对实验教学质量的提高具有重要的影响。

2改革教学方法与教学内容

在外科实验教学内容中，其中无菌操作、外科基本技术示教与练习等都是重要的讲授内容。教师在开展实验教学的过程中应当遵循一定的原则开展教学活动。其中由简到繁、由浅入深使每一位教师开展教学活动必须遵循的教学原则。学生在学习外科实验的基础知识、基本技能之后，学习综合性实验。对于单独讲解的章节内容，教师应当将本章需要讲解的内容进行详细的讲授、示范，将其中相关的知识充分的讲解，让学生充分掌握每个动作的操作要领，指导学生正确的操作。教师在指导学生操作的过程中应当纠正学生操作过程中存在的错误，促使其各个动作在规范、正确的基础上，经过反复的练习达到熟练掌握的程度。在教学方法改革中，教师应当将学生学习的主体性地位充分展示出来。在课堂教学中教师可以多采用讨论式、启发式的教学方法实施教学。让学生在自主学习的过程中了解外科手术的全过程。外科学与解剖知识紧密联系。学生在课前应当先复习相关的知识，这样对课堂教学中存在的难点与重点有一个基础的把握，进而具有针对性的一一攻破。教师在学生学习的过程中应当起到引导的作用，充分发挥组织与协调者的作用。

3开展技能考核竞赛

教师在教学活动之余，可以利用课余时间组织医学学生外科技能操作竞赛，通过竞赛，学生相互之间就可以互相沟通，互相学习。技能考核竞赛的实施并不仅仅局限在课堂外。在课堂教学中教师可以即兴开展，这样不仅可以充分调动学生学习的兴趣，还能够检验学生前期学习所获得效果，对教学质量的评估具有重要意义。通过技能考核竞赛，学生就能够充分了解到自己所学知识的缺陷，吸收其他同学的优秀之处，改正自己的不足之处。由此可见，技能考核竞赛的开展，不仅仅是对学生基础知识的加以运用，还是对学生基础操作的检验。学生在基础知识掌握的基础上，更好的掌握操作技能。

4结语

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论文中所提仿真实验平台主要指应用仿真软件进行仿真实验的软件仿真实验和基于驾驶模拟器硬件在环实验台实验两部分。应用汽车系统动力学仿真软件进行仿真实验和驾驶模拟器硬件在环试验台进行仿真试验，操作容易，不受时间地点限制，对增强学生对汽车基本理论和性能分析方面的能力具有良好作用。将仿真软件和驾驶模拟器硬件在环试验台引入到汽车理论教学实践中，通过理论分析与仿真实验，加强教学实践环节，从而使学生在有限的学时中能够尽快入门。目前，国内一些有车辆工程专业的高校也已经开始展开了应用仿真工具进行汽车理论仿实践教学改革方面的研究。北京理工大学包凡彪提出了以Matlab/Simulink为核心仿真工具进行汽车基本原理、性能分析的汽车理论实验教学改革，使学生在学习过程中发挥了主体作用，提高了综合分析能力和实践创新能力[7]。重庆交通大学隗寒冰提出了应用Cruise软件进行汽车理论实验教学研究：将整车动力学仿真软件Crusie引入到实验教学活动中，通过搭建整车动力传动系统模型（包括FCV/EV/HEV），进行动力学性、经济性、操纵稳定性仿真实验，加深对汽车理论知识的理解[8]。湖北汽车工业学院黄兵锋提出了将Matlab软件应用于汽车理论的教学实践，利用Matlab软件强大的计算和分析功能，加深了学生对概念的理解，极大地提高了学生学习的兴趣和积极性[9]。云南交通职业技术学院杨学松提出了基于MATLAB之下Simulink和Simdriveline仿真软件来辅助课堂教学，通过搭建仿真平台，从而有利于学生的理解,提高课程的教学效果[10]。通过仿真平台进行仿真实验是弥补实车实验不足的有效手段，也是提高汽车理论教学效果的重要方法，是当前汽车理论实验教学改革研究的一个主要趋势。

二、基于仿真平台的汽车理论课程实验教学改革

方案通过增加仿真实验学时，设计基于CarSim与Matlab/Simulink的软件仿真实验和基于驾驶模拟器硬件在环仿真实验，进行基于仿真平台的汽车理论课程实验教学改革。

（一）增加仿真实验学时

目前我校《汽车理论》实验主要包括汽车动力性实车实验2学时、制动性实车实验2学时、平顺性实车实验2学时。汽车动力性实验主要包括汽车滑行实验、加速实验，制动实验主要是进行某一车速下的制动到停车的实验，平顺性实验要选择随机路面进行汽车随机振动测试、数据处理和评价。汽车动力性实验、制动性实验、平顺性实验目前学校实验场地、实车、测试设备能够满足要求，而汽车操纵稳定性实验和一些极限工况实验（如低附着路面急加速实验、低附着路面高速制动实验和紧急双移线实验）由于受实验场地、实验设备和实验人员限制，实车实验无法进行。这对于学生学习汽车操纵稳定性理论非常不利。汽车操纵稳定性这部分理论较为抽象，学生学习过后又没有实验进行验证和增加感性认识，难以达到真正理解的目的。软件仿真实验和驾驶模拟器硬件在环实验台仿真实验不受时间、场地、实验设备等因素的影响，实验内容全面、重复性好、效率高，因此通过增加仿真实验学时弥补实车实验的不足。此外，对于实车动力性实验和制动性实验两个实验如果进行合理安排，完全可以整合为2个学时完成整合成两个实验，而增加软件仿真实验2学时和驾驶模拟器硬件在环实验台实验2学时。增加的仿真学时可主要偏重于汽车操纵稳定性实验和一些极限工况实验，能够有效解决实验场地和实验设备不足的情况。

（二）基于CarSim与Matlab/Simulink的软件仿真实验

汽车仿真软件中，CarSim软件作为车辆系统动力学商业化软件相对于其他软件具有使用方便、易于理解、难度适中、仿真速度快的优势。Matlab/Simulink软件是目前最常用的数据计算和分析处理、控制系统建模的软件。CarSim软件能够与Matlab/Simulink进行联合仿真。整个教学过程中，教师教会学生熟练掌握两种软件的使用。学生能够在CarSim仿真软件里确定车型、设计仿真实验工况进行仿真分析，应用Matlab软件自己编程计算汽车的几大性能，根据汽车的参数，绘制汽车性能曲线，并分析不同因素与参数对汽车性能的影响。教师根据教学需要设计实验题目，在实验课让学生利用两种软件进行仿真实验。教师给定某一车型基本参数，要求学生根据所学汽车理论知识应用软件对该车型的各种性能通过建模、工况仿真进行分析与评价。为了让学生理解制动防抱死ABS对汽车制动性能的影响，教师引导学生应用两种软件的联合仿真实验对比无ABS控制和有ABS控制汽车在同一制动工况下的差异。再如对于汽车操纵稳定性试验，可采用CarSim软件进行汽车操纵稳定性蛇形试验、转向盘角阶跃输入试验、转向盘角脉冲试验、转向回正性能试验、转向轻便性试验、稳态回转试验6个国标实验。学生按照国标要求进行车辆参数设置、工况设置、测试数据选取。仿真实验结束后，按照国标实验要求对实验数据进行编程处理和分析，继而对该车的汽车操纵稳定性进行评价。通过这样的仿真分析与评价，学生能够深刻理解汽车操纵稳定性评价指标和评价方法，使抽象的理论教学变得形象、生动，提高了教学效果。仿真实验课程上可设计多个实验项目，学生们能同时进行同一实验项目，每个人都能利用计算机进行各自的仿真实验，每个人都有实验机会。仿真实验效率高，实验内容全面，能够激发学生实验兴趣，提高实验效果。

（三）驾驶模拟器硬件在环仿真实验

我校已搭建基于CarSim仿真软件的驾驶模拟器硬件在环试验台。该实验台包括驾驶模拟器、电第3期李刚等：汽车理论课程实验教学改革方案研究137控转向实验台、电控制动实验台三部分，每一部分可独立使用，也可联合使用。驾驶模拟器主要由实车驾驶舱、各种传感器、投影仪、环形屏幕、计算机、实时仿真系统、音响设备组成。电控转向实验台、电控制动实验台由实车转向系统、制动系统硬件和相应控制器组成，能够模拟实车转向和制动系统部件实际工作情况。实验时驾驶员在驾驶舱内根据环形屏幕显示的实验工况场景，操纵方向盘控制汽车转向，踩加速、制动踏板控制车速，音响设备车发出发动机工作声音、制动过程轮胎与地面摩擦等声音，整个实验模拟过程生动直观。汽车操纵稳定性实验，如稳态圆周实验、方向盘角脉冲、方向盘角阶跃输入实验、蛇形实验、转向回正实验等实验均可在驾驶模拟器硬件在环实验台上进行实验。除此之外，一些危险工况实验,如低附着路面、对开路面急加速和制动实验、紧急双移线实验都可以在驾驶模拟器硬件在环实验台上进行实验。教师根据教学需要，选择合适的实验项目指导学生实验。实验过程中，教师需要教会学生熟练使用实验台，使学生做到能够自己选取车型和修改车型参数、设计实验方案、通过软件和数据采集系统能够实时显示实验数据、保存所需数据。驾驶模拟器实验操作简便，不受场地、实验设备及人员要求限制，可以随时进行、重复进行，每个学生都可以亲自进行实验，实验本身没有任何危险，但是却能收到良好的实验效果。如对于汽车操纵稳定性实验和一些极限工况实验均可通过驾驶模拟器仿真实验完成，能够进一步增加学生的感性认识和理解。此外，驾驶模拟器教学硬件在环实验平台还可以进行汽车电控系统控制算法的实验验证，给学生提供一个进一步扩展空间，使学生深入理解与掌握汽车理论知识。

（四）开放实验室

开放驾驶模拟器硬件在环实验台，对于学生在学习汽车理论过程中遇到的一些问题或者关于汽车性能分析、汽车控制方面的问题研究，可通过探究性实验设计在驾驶模拟器硬件在环实验台上进行验证。开放实验室形式，符合对于学生进行创新能力培养的要求，学生在进行探究性实验过程中提高了自己的创新思维能力和动手实践能力。探究性实验包括一般问题的分析实验和创新性实验两部分。实验设计通过以学习者为中心的学习方式，激发学生的学习兴趣，启发学生进行思考和讨论，提升实践创新能力，拓展学习过程的开放性。如针对我校大学生方程式赛车开发，一名本科毕业设计学生在驾驶模拟器实验台搭建了基于CarSim的大学生方程式赛车模型并选取车手在实验台上进行各种工况实验，对所开发的赛车进行分析与修正。在这一过程中，该生研究兴趣浓厚，对汽车理论有了更深的认识。该生的毕业论文评为优秀毕业论文，毕业论文整理出两篇小论文，分别发表在《辽宁工业大学学报》和《农业装备和车辆工程》学术期刊上。通过开放实验室，激发了学生学习汽车理论的热情，为他们的创新思维提供了一个良好的实验平台。

三、结论

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1.LBL教学。学生进入卫生检验实验室后在教师带教下进行现场实验。教师要讲深讲透基本概念、基本原理，讲授内容包括实验内容、基本概念、操作步骤、实验原理、常见检测方法等，学生按照实验指导操作进行实验，最后教师归纳总结。一切实验准备工作均由教师在实验前做好。

2“.LBL+TBL”教学。采用“LBL+TBL”教学法的主要步骤如下：（1）组建小组：学生进入卫生检验实验室后分为4个团队，每个团队为4~5人组成的小组。（2）学生预做实验及准备实验：建立开放性实验室，在进行实验课之前，将教学目的要求及简要操作告知学生，在指导下分工配制实验所需的试剂和调试仪器、设备。预做实验失败，就要分析并找出本次实验失败的原因，及时改正，从而学到课堂以外的许多知识。（3）组织并讲授实验课，在指导下学生组织和讲授实验课，带教教师适当补充，可展开讨论和辩论。（4）测试：实验结束后进行现场测试，允许在小组内讨论。

3.TBL教学。采用TBL教学法的主要步骤如下：（1）组建小组，方法同“LBL+TBL”教学。（2）学生预做实验及准备实验。方法同“LBL+TBL”教学，但教师不指导。（3）讲授和组织实验课，学生完全自主讲授和组织上课，带教教师不做补充。4.效果及评价方法。采用考试的形式对各组学习效果进行评价，统计得分情况。同时用问卷形式调查所有学生对不同教学法教学效果的认同情况，调查内容由“优、良、中、差”评价，收回问卷，有效收回率98％（有一位同学中途生病请假回家休息），数据用统计学检验。

二、结果

1.教学效果。在教学过程中发现“LBL+TBL”教学中学生主动学习的欲望强、课堂气氛活跃，将原来的单向教学转变为学生与教师的双向互动。而单独采用LBL教学，学生参与性差，被动接受知识，课堂气氛沉闷。

2.各组考试成绩比较。考试成绩结果见表1，从表中可以看出：B组明显优于其他各组，C组优于A组，而A组成绩最不理想，P<0.05，差异有统计学意义。

3.教学问卷调查结果。为了对TBL教学效果进行系统的评价，针对教学目标、课前预习积极性、课堂气氛活跃度、基础知识与实践结合的紧密度、学习主动性、团队合作意识与能力、教学互动性以及对于教学重难点的理解等方面对学生进行调查，将学生对“LBL+TBL”教学法的评价分为优、良、中、差四个等级，其中对各方面评价为优均占到了总数的80%左右，评价为良、中、差分别占到了总数的10%左右与1%~5%之间。由此可见TBL教学法得到了绝大多数学生的认可。80％左右的学生认为，“LBL+TBL”教学法形式新颖，提高了在实验中解决遇到实际问题的能力，但也有少数学生认为TBL教学知识点较零散，缺乏全面、系统的认识。

三、讨论

传统的教学方法（LBL），将理论大课知识进一步条理化、系统化，便于学生形成比较清晰的知识框架，易于理解和记忆，不可完全否认传统的LBL教学。但单纯应用LBL教学也有不足之处，卫生检验实验内容多，部分学生不能完全按教师要求进行实验，不能很好地利用各种学习资源，学生对实验的总体理解和把握较差。即使采用提问答疑启发的方式，这些学生的参与性也不强，不利于培养学生的团队合作精神。TBL教学法正好弥补了上述不足，TBL强调和鼓励学生积极主动学习，重视培养学生分析和解决卫生检验问题的能力，还锻炼了学生文献检索、逻辑推理的能力，有利于学生团队合作能力的培养。但我们在TBL教学实践中也发现了一些问题。首先，学生花费较多的时间学习和讨论，学习负担加重，个别小组将课前准备任务轮流交给某一成员负责，其他学生不愿参与。其次，有些学生习惯于传统教学方法，对TBL教学方法不适应，达不到预期效果。第三，部分学生把注意力集中于操作细节问题或争辩无关紧要的问题，而忽略了主要目标。第四，TBL教学要求学生对本门课程有一定的理论基础，否则教学效果较差。TBL与LBL教学各有优点与缺点，可视教学内容灵活应用，充分发挥其各自的优点。我们将TBL教学法与LBL教学法有机结合，取得了较好的效果，根据实验调查结果可以看出绝大多数学生认可“LBL+TBL”教学。当然教师在准备TBL教案过程中，需设计与专业相符而且具有一定难度的思考题，教师指导解惑作用不可替代，而教师也可以从学生讨论中得到启发，并提高自身的知识水平，做到教学相长。