时间：2022-07-17 19:05:26
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇演示实验论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
一、建立机构，明确职责，完善管理制度
1.建立学校教育技术装备管理和实验教学工作领导小组。由教务处全面负责.
2.强化实验教学日常管理
（1）学校按要求制订实验室主管领导职责，实验员职责，科任教师职责，学生实验守则，职责分明，责任到人。
（2）进一步健全和完善各项管理制度，严格执行仪器设备借用，领用，损失赔偿制度。
（3）实验室在借用、领用、仪器、演示实验，分组实验时必须进行填写登记，手续要完备。
（4）建立完整的管理帐册，资料档案，定册清查帐，物，卡，每学期末进行一次全面的清查盘点。
（5）各种仪器、设备的存放要根据其性能和学科特点，科学分类摆放，并加强防护工作。
二、加大投入，进一步完善实验室基础建设。
1.加大对学校教育技术装备及实验基础建设，保障有可靠的安全设施和良好的通风条件。
2.实验经费要专款专用，建立实验经费专帐，保证教学的正常开展。
三、规范实验教学行为，开展实验教学研究。
1.实验教学要实行实验计划、实验申报单、实验备课、实验报告“四对口”。
（1）实验计划：每期次，各实验科目任课教师要制订详细的演示，分组实验计划。
（2）科任教师的每次演示，分组实验都要实行申报制度，认真填写实验报单，并与计划、备课一一对应。
（3）科任教师的每次演示，分组实验都要备课，备课的内容要有课型、实验课题，实验目的，器材清单、装配示意图和实验步骤，课后有实验情况记载和实验效果分析。
（4）每次分组实验学生都要完成实验报告，每次实验报告都要批改，有时间记载。
2.实验教学过程要规范。
每一次演示，分组实验教学目的要明确，实验之前要与实验员一道预做实验，实验过程中，要引导学生开展双边活动，弄懂实验原理，分析实验数据，掌握实验操作要领，鼓励学生勇于实践、积极探索。
3.大力开展实验教学研究。
（1）分管实验的领导每期听课不少于5节，并有听课记录，课后及时与教师和实验员交换意见，提出改进措施。
（2）学校每学期举行一次演示，分组实验教学优质课评比活动。
（3）学校每学期组织一次学生实验操作考查。
（4）每学期举行一次实验教学专题研究活动。
4.各类实验开出率要达标。
演示实验，分组实验开出率要到100％，演示实验成功率达到95％以上，分组实验成功率达到100％。每次分组实验开出的组数要达到开组数的98％以上。
四、建立教育技术装备管理和实验教学工作奖惩机制。
1．在学生中开展一次小发明，小制作，小论文评选活动，对优秀者给予通报表彰和奖励，并报送上级参评，对指导教师进行奖励。
英文名称：Chinese Archives of General Surgery(Electronic Version)
主管单位：中华人民共和国卫生部
主办单位：中华医学会
出版周期：双月刊
出版地址：广东省广州市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1674-0793
国内刊号：11-9148/R
邮发代号：
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：2007
期刊收录：
核心期刊：
期刊荣誉：
联系方式
期刊简介
《中华普通外科学文献（电子版）》（双月刊）创刊于2007年，由中华人民共和国卫生部主管、中华医学会主办、中山大学附属第一医院和附属中山医院联合承办、中华医学电子音像出版社出版的多媒体光盘（CD-ROM）配纸质导读的中华医学电子版系列医学杂志。 其特色在于国内“文献”的独一与“电子版”的新颖：在美国，早就有《外科学文献》（Archives of Surgery）, 但国内至今尚未见有类似刊物；同时她一改过去以经验医学为主、以叙述性临床病例总结为主的临床研究局面，而以循证医学(evidence-based medicine, EBM）为基础，以原创性Meta分析和RCT研究论文为特色，使我国的临床研究高上一个台阶，|成为普通外科医生掌握和应用EBM的培训园地。
[论文摘 要] 在物理实验教学中强化素质教育，突出科学实验思想、科学实验方法、科学实验精神、独立实验能力、科学探究能力、实验设计能力与创新能力的培养，以提高实验教学的整体品质和素质教育价值。
物理实验中蕴含着大量素质教育的内容。我们在物理实验教学改革中，以“突出素质教育，强化能力培养”为指导思想，充分发挥实验课程的素质教育功能，将素质教育与实验教学融为一体，围绕素质教育目标，重新审视每个实验，确立每个实验素质能力培养的具体要求，将素质教育落实到每个实验教学中，从以下几方面强化学生素质与能力的培养。
一、科学实验思想、科学实验方法、科学实验精神的培养
在实验教学中，培养学生掌握科学的实验思想、实验方法，倡导科学的实验精神和实事求是的科学态度，重点突出以下几个方面的教学。
（1）每个实验的基本设计思想。
（2）实验中用到的科学实验方法。常用的科学实验方法有控制变量法、对照实验法和等效替代法等。这些名词对于学生可能比较陌生，我们会结合具体实验内容进行讲解，变抽象为具体。
（3）基本的实验测量手段和实验技能。物理实验的基本训练目标就是让学生掌握基本的实验测量手段和实验技能。
（4）物理理论与物理实验的联系，物理实验之间的相互联系。每次实验前我们都会介绍本次实验的物理原理。例如“磁感应强度的测定”，可以结合电磁感应展开教学，并且引入通电螺线管内部磁场的计算公式，学生通过实验操作进一步深刻理解并验证该公式。理论与实验的结合能起到事半功倍的效果，有利于提高学生的学习能力。
（5）与实验相关的物理实验史料、物理学家和发明过程介绍，在潜移默化中将素质教育落到实处。
（6）严谨的实验态度、规范的实验操作、正确的实验数据处理能力。这些科学工作者的基本素质，都应该从中学物理实验开始培养，为他们今后开展科学工作打下基础。
二、独立实验能力和科学探究能力的培养
充分发挥学生的学习主动性，培养其独立实验能力和科学探究能力，做到在教师引导下资料由学生查，仪器由学生看，实验由学生做，问题由学生提，思路由学生想，疑难由学生议，错误由学生析。
（1）创设问题情境。要求每位学生实验前认真阅读实验教材，了解实验目的，理解实验原理，能够解决两个重要问题：做什么？怎么做？针对不同实验，我们还会创设一些有特色的问题情境，增加学生的学习热情，并通过互动了解学生预习情况，以便上课时做到有的放矢。
（2）每个实验设有探究性思考题，从理论性探究、实验性探究、改进性探究、拓展性探究、应用性探究等方面引导学生开展实验探究。
（3）每个实验配套必要的仪器设备说明书，倡导学生自主学习，鼓励学生对实验故障进行自我诊断与排除，培养动手与动脑相结合的能力。
（4）将内部封闭的实验仪器拆解展示，便于学生观察内部构造，了解工作原理，避免“暗箱操作”。
（5）尊重学生兴趣和个体差异，设必做与选做实验，部分实验设必做与选做内容。学生可自主选择，量力而行，以提高素质和培养能力为目的，因材施教。
三、实验设计能力与创新能力的培养
培养学生科学思维和创新意识，使学生掌握实验研究的基本方法，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。
（1）介绍物理实验在现代科学技术中的应用，拓展学生知识面和创新思路。
（2）针对每个实验，提出实验中存在的问题并分析原因。
（3）针对每个实验，提出改进和优化设想，或考虑有无其他测量方法或手段。这个要求相对比较高，我们往往先让学生寻找一些难度适中的问题进行研究。此时多采用研究小组形式，每个小组解决一个问题，锻炼学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养团队合作精神。
（4）提出实验所用原理、方法、设备的应用设想。我们最提倡的一句话就是：学以致用。不同的学生，个好不同，往往对同一个实验所用的原理、方法、设备有着不同的认识。正因为如此，他们会从不同角度提出不同的应用设想。而这些天马行空的设想，往往就是创新的开始。
（5）理论联系实际，提出解决实际问题的实验设想和设计。学生在这个过程中学会实验设计，更学会交流和分享。
（6）指导学生改进实验设计，提供实验器材，助优秀学生实现创新设计。
（7）改革实验评价手段，将实验论文、课程作业、提问数量与质量、动手能力、实验设计等作为评定实验成绩的重要依据，使整个评价体系更科学、更合理，而且能促进学生实验设计能力和创新能力的提高。
（8）选拔优秀学生参与开放实验教学与管理，担任实验科普教育志愿者。
以上是我们在中学物理实验教学中的一些改革尝试。实践表明，物理实验教学中强化素质与能力的培养，有利于突出实践性环节中的素质教育，提高物理实验教学的整体品质和素质教育价值。
[参考文献]
关键词 医学微生物学 教学 实验课 设计性实验
中图分类号：G424 文献标识码：A
实验课可以进一步加深学生对理论课的知识的理解和记忆，也是提升学生观察能力、操作能力、思维能力、运用能力等智力因素的一个重要途径，也是培养学生创新能力和创新精神的一个重要手段。①因此，实验教学在知识、能力、素质的培养方面具有其它教学方式不可取代的重要地位和作用。然而，目前包括我校在内的大部分高校的医学微生物学实验教学大多为验证性实验，其基本模式是教师为学生准备好所有的实验材料，并按照预先制定好的实验程序安排学生机械地完成规定的实验内容。②这严重制约了学生的主动性和积极性，不利于学生创新能力和独立工作能力的培养，不利于学生个性的发展。因此，迫切需要在实验教学中引入能启发学生创造力的设计性综合实验。
设计性实验是指由学生自行设计实验方案，并在教师指导下加以实施的一种实验课教学模式。它将学生在已有的理论知识基础上，进一步有目的地获取新的知识，可调动学生的学习积极性、主动性，最终提高学生发现分析和解决问题的能力。③为提高实验课的教学质量，《普通高等学校本科教学工作水平评估方案（试行）》中明确了设计性实验的重要性和在整个课程中所占的比例。④本文分析本教研室今年来采用的设计性实验教学的实践活动，探讨了微生物设计性实验的教学模式、教学方法和教学组织形式。
1 本文的设计性实验教学的思想
近年来，在世界范围内发生了一些新型传染性疾病，如禽流感和猪流感病毒导致的人的感染、NDM-1超级耐药细菌的感染等，引发高度关注。为了激发学生的学习兴趣，我们将相关病原微生物的关键分子，如流感病毒血凝素和NDM-1金属- -内酰胺酶等的原核表达引入实验课中，并开展设计性实验教学研究探索。在学生完成基础实验的前提下，我们指导学生设计实验，表达上述关键分子；最后指导学生撰写论文，并模仿研究生答辩的方式进行总结汇报。我们希望在实验中引入受到广泛关注的新型病原微生物，并且采用临床医学生向往的分子生物学技术，以激发学生对医学微生物学的学习兴趣，提高学生的科研能力。在这一过程中，我们也尝试建立一套适合于培养我校临床医学专业的医学微生物学和实验课的教学体系。
2 设计性实验教学的实施方案
2.1 实验前的准备
我校的医学本科生课程中，生物化学、分子生物学和医学微生物学分别依次在第三个连续的学期开课。因此，在生物化学开课的学期，我们从32个实验班中选取所有课程总平均成绩相差在5分以内的6个班，随机将这6个班分成两组，每组三个班。其中一组为实验组，采用上述实验教学方法，另一组采用常规教学方法。通过年级的学习部向实验组学生发放相关资料，让学生初步了解实验课教学改革的思想，并建议学生在完成正常的课程学习后，重点学习分子生物学相关技术原理，如PCR及DNA琼脂糖凝胶电泳、质粒提取、DNA酶切及连接、感受态细胞制备、蛋白诱导表达、SDS-PAGE等，为下学期实验课中所需的分子生物学知识扎实的基础。
在开课前四周，利用课余时间，进一步向学生讲授上述技术原理，操作步骤及注意事项。并采用闭卷考的形式，检查学生对相关知识的掌握情况。最后，教师亲自操作，向学生演示上述实验技术的操作要领。
2.2 设计实验方案
在设计性实验开始的前8周里，我们规定学生在两周内，以《分子克隆实验指南》（第三版）为主要参考书目，并在CNKI或highwire等数据库中查阅一定量的文献，然后采用小组讨论的方式，完成具体实验方案的制定。然后由指导教师对实验方案提出修改意见，进行修改，在第8周末确定最终实验方案。
2.3 实验操作
从第9周开始，学生根据自己设计的实验方案，利用课余时间进入实验室开展实验。在此后的四周时间里，实验室全天对学生开放，为学生配备所需的实验材料、试剂、培养基和仪器等。在学生实验期间，安排教师全时段值班并陪同学生实验，解决学生在实验过程中遇到的问题，并确保实验室安全，以防出现事故。学生在实验过程中做实验记录，写实验报告。
2.4 实验论文的撰写及实验汇报
在实验前和实验中，分多次系统地向学生讲解论文写作的相关知识，首先讲解论文写作的意义、一般要求，然后用举例的方式，重点讲解摘要、前言、材料和方法、结果和讨论的格式和具体要求。在实验完成后，指导每个小组的学生完成论文写作，并帮助学生修改论文，在反复修改后，以小班为单位，要求各组将自己的论文以PPT报告的形式，按照研究生毕业答辩的要求进行交流，并择优在全班范围内进行交流。
3 教学方法的成果分析及问题总结
在多年的教学实践中，我们发现，虽然每个实验班在实验的过程中会遇到一些问题，但是经过四～五周的实验，每个实验小组最终都能完成实验方案的全部内容，并能独立完成论文写作和实验总结报告。通过认真分析学生的学术论文和总结汇报，并且最后比较实验班和非实验班的医学微生物学这门课程的期末考试成绩，我们认为，本教研室采用的设计性、创新实验取得了满意的效果，完全达到预期的目的。这种教学模式的成果主要表现在以下几个方面：
3.1 设计实验课对医学微生物学学习的促进作用
我们采用的是综合性实验，实验过程中需要用到多种分子生物学和基本的微生物学技术和操作，通过系统的训练，学生的实验操作能力明显得到提升。从实验考核（表1）来看（以2010级本科生为例），实验班高分段（>90分和80分～90分）人数和平均成绩明显高于非实验班。这表明与传统的实验教学模式相比，新实验教学模式在培养和提高学生的动手能力方面有较大的优势。在学生准备及实验过程中，针对实验方案所涉及的领域查阅一些相关资料，对相关病原微生物学的基本特性、致病机制等方面的内容有了进一步的熟悉和理解，从而丰富了微生物学知识体系。因此，值得一提的是，在实验班的期末考试的成绩（表2）也显著高于非实验班（以2010级本科生为例），这表明设计实验可以提高学生对医学微生物学课程学习的兴趣，增强了学生对微生物学知识的学习、理解和记忆的能力。
3.2 学生的科研能力得到提高
3.2.1 文献调研、论文写作能力得到了提高
由于在实验方案的准备及论文写作的过程中需要参考资料，每个实验小组都在网络数据库查阅了相关的文献，并查阅了相关的图书资料，因此，学生查阅文献的能力在这一过程中得到了有效的锻炼和提高。由于要求学生按照公开发表的学术论文的格式进行论文写作，而在这一过程中，学生必须认真总结自己的实验过程和实验数据，并对实验数据进行适当的分析和讨论，而且在论文写作过程中，需要反复按照老师的意见和建议进行修改，因此，在这一过程中不仅有效锻炼了学生的文字功夫，还使他们系统分析问题的能力得到了较大的提高。最后由于我们要求每个实验小组安排一名同学进行实验总结报告，在这一过程中，学生需要自己组织PPT多媒体文件，并进行汇报。
3.2.2 科研思维和实验技能得到了有效的训练
本实验需要用到较多的分子生物学技术，此外，还需要用到培养基配制、细菌分离培养及鉴定（蛋白表达宿主菌）、无菌操作技术、感受态细胞制备及发酵技术等微生物学技术。在开展实验前，学生必须首先理解相关的技术原理，然后将实验所需的多项实验技术组成一个有序、连贯的有机整体。这一过程的深度和广度是传统实验课的内容无法达到的。在规定内容实验课上，学生每次学到的是一项或几项实验技术，而在自主设计实验过程中，学生自主地组合并综合应用这些技术。在实验过程中，学生组成团队分工合作，密切配合，共同完成了实验，这培养了他们的团结合作精神。学生往往需要要进行1～2次的复复实践才能掌握这些技术，尤其是当出现问题时，实验重复的次数会增加。学生在老师的指点下，分析并解决问题，不仅掌握了技术本身，而且学会了分析并解决问题的科研思维能力。
3.3 教师的素质获得提高
首先，我们所采用的自主设计实验难度接近科研课题，教师必须具备较强的科研能力才能顺利完成该实验，因此对施教老师的素质和能力也提出了更高的要求。其次，教师需要自己开展预实验，并向学生讲述实验技术的原理、示范相关操作要领；再次，在制定实验方案的过程中，教师要在查阅相关文献资料的基础上，才能发现学生拟定的实验方案中存在的问题，这对促进教师的教学起到了积极作用。教师在于学生交流的过程中，自身的科研水平也得到了提高，更有利于实验教学工作，从而达到以教促学，以学促教，教学相长，共同发展的良性循环。
4 存在的问题及对策
为了完成自主设计实验，本教研室的教师付出了比传统教学实验更多的时间和精力，做出了更多的牺牲。首先，需要我们在上学期就要开始为该学期的实验设计进行提前宣传，做好准备。在自主设计实验的过程中，教师要利用业余时间为学生讲解相关病原微生物的各种知识、各个实验技术的原理和操作注意事项。在指导学生修改实验方案的过程中，需要对学生的实验方案进行修改。在实验过程中，即使是在晚上和周末，只要学生做实验，教师就要全时段值班，指导实验。因此，教师需要花大量的时间。这就要求我们的教师必须有无私奉献的精神，要对工作负责，从工作的角度出发，不计较个人得失。
5 总结
与传统的验证性实验相比，我们所采用的设计性实验首先通过具有轰动效应的病原微生物激发学生的实验兴趣和热情。其次，我们的设计性实验使学生由被动学习转变为主动学习，由“授之以鱼”转变成“授之以渔”。这种实验课的教学模式首先直接提高了医学微生物学的实验技能，并间接增强了医学微生物学的学习效果。它在培养学生解决问题能力和创新能力方面的作用远远超过传统的验证性实验。在完成自主设计实验的过程中，学生对科研工作有了初步的认识，对查阅资料、设计方案、开展实验、进行报告和总结等方面进行了初步尝试，积累了一定的经验，这为今后继续学习，积累了一定经验，奠定了基础。虽然我们在医学微生物学实验教学中进行了上述的尝试，也取得了一定的成绩，但是当然还存在一定的问题，这需要我们坚持在教学改革的道路上继续探索。
注释
① 陈琼华，钱黎明.微生物学实验教学改革中培养学生创新能力的探索.中山大学学报论丛[J].2006.26（6）：22-26.
② 易力，，陈万光等.推进微生物学实验教学改革培养学生的综合能力[J].实验室科学，2010.13（1）：10-11.
关键词：新课程 课程理念 科学 实践活动
1.课题的提出和引入
初一学生通过课堂上探究性学习――食物上滋生微生物与温度的关系，仅限于食物上滋生微生物与温度的关系的了解，而食物上微生物的生长的条件还有那些，对学生来说仍是一未知领域。教师可以此为出发点，设立课外实践活动――食物上微生物的生长条件还有那些？让学生通过提出猜想，设计实验进行验证，总结结论，然后让学生自己通过讨论得出食物上微生物的生长的条件还有水分、氧气、营养物质、时间、用食盐腌制等，使学生从中掌握一些科学的研究方法，并将课堂的分组实验继续向课外延伸，培养学生的动手能力和创新意识。教师在课堂上指导学生进行分组实验共同探究――食物上滋生微生物与温度的关系时，可做如下引导：
教师：提出问题：食物上滋生微生物与温度是否有关系；建立猜想：食物上滋生微生物与温度有关系；设计实验：用控制变量法设置对照组，把两片等大的面包片分别放在A、B培养皿内，将A培养皿放入冰箱、B培养皿放在常温下，每24小时观察一次，将观察结果记录下来，五天后，分析记录的数据，得出结论：常温下的面包容易产生微生物，食物上滋生微生物与温度高低有关系。应用实际：保存食物的方法可以用冷藏法，如果我们还想了解食物上微生物的生长条件还有什么？这个实验由学生课外分六人一小组进行探究学习。
学生：第1、2小组探究食物上滋生微生物与水分的关系；第3、4小组探究食物上滋生微生物与氧气的关系；第5、6小组探究食物上滋生微生物与营养物质的关系；第7、8小组探究食物上滋生微生物与是否用食盐腌制有关系。各小组根据记录的情况分析探究食物上滋生微生物与时间的关系。
教师：请同学们分组讨论，确定研究方案，然后设计一个实验来证实猜想。
各小组学生讨论如何设计实验进行研究时，教师可提出以下问题作为提示：1）你对所研究课题的结果有什么猜想？2）你准备选取哪些器材？组成一个什么样的装置？实验依据是什么？3）你将测量哪些数据？控制哪些量？设计一个记录数据的表格。4）你会面对哪些技术上的问题并如何处理？哪些问题可能无法解决？
每一小组经过讨论有了自己的初步研究方案后。利用实物投影仪，学生分组由代表上台展示自己的研究方案、实验装置图以及自己制定的实验测量数据记录表。
学生的方案可归结为四类：
1、2小组：实验器材有：小刀、培养皿2只，同种等大的干鱼、鲜鱼各一条，镊子。
原理及步骤如下：
1）取同种新鲜的鱼、干鱼各一条作为样品，分别放入A、B培养皿中，
2）将 A、B培养皿一起放在家中的桌子上；
3）每24小时观察一次，将观察结果记录在下表中；
4）五天后，取出2份样品。
教师提示：一、二小组样品应取同种鱼类，两条鱼的质量要大致相同，否则会影响判断的准确性，怎样修正判别？
3、4小组实验器材有：小刀、塑料袋2条、同种等大的鲜鱼2条、塑料手套一双。
原理及步骤如下：
1）取同种等大新鲜的鱼两条作为样品，分别放入A、B塑料袋中，密封A塑料袋，并抽出A塑料袋中的空气；
2）将A、B 塑料袋一起 放在家中的桌子上；
3）每24小时观察一次，将观察结果记录在下表中；
4）五天后，取出2份样品。
教师提示：3、4小组A塑料袋的密封性要好，A塑料袋中的空气尽量抽干净。
5、6小组实验器材有：小刀、塑料袋2条、等质量的鲜肉1块、鲜鱼1条、塑料手套一双。
原理及步骤如下：
1）取等质量的鲜肉1块、新鲜鱼1条作为样品，分别放入A、B塑料袋中，
2）将 A、B 塑料袋一起放在家中的桌子上；
3）每24小时观察一次，将观察结果记录在下表中；
4）五天后，取出2份样品。
7、8小组实验器材有：小刀、食盐1袋，塑料袋2条、同种等大的鲜鱼2条、塑料手套一双。
原理及步骤如下：
1）取同种等大新鲜的鱼两条作为样品，将一条用食盐腌制后放入A塑料袋中，没有用食盐腌制的鱼放入B塑料袋中；
2）将 A、B 塑料袋一起放在家中的桌子上；
3）每24小时观察一次，将观察结果记录在下表中。
教师提示：七、八小组注意A鱼腌制时间长一些。
教师引导全班学生讨论与评价这一方案原理的科学性、图表的合理性以及操作的可行性。学生针对此方案提出了一些问题，这些问题主要有：l）各小组所取的样品不是唯一的，还有很多选择，也可以多取几种样品进行多次实验，比较那些样品现象最明显，操作最方便；2）注意及时进行观察、及时记录，不要错过观察时间，否则会影响判断的准确性，怎样修正判别？3）记录的微生物多少是定性的，不能确定数量。
教师引导学生讨论如何解决这些问题。针对问题，学生提出的建议有：为了实验现象明显，1）一、二小组的两条鱼新鲜时的质量一样的话，晒干的那条质量就变小了，可以取晒干后的质量与新鲜鱼质量相同；2）三、四小组的抽气机的选择较难，用针筒抽气要反复多次重复抽；3）七、八小组腌制鱼时，可以将食盐均匀擦在鱼的整个表面，不要放在盐水中浸泡，这样会影响对照组的水分含量不同；
2.科学实践活动的开展和实施策略
当前，要把科学实践活动切实开展起来，首先要转变思想观念，充分认识科学实践活动在科学课程中的重要地位。其次，要努力解决相关的技术问题与实际困难。比如，课程资源开发和利用的问题，时间安排的问题，学生安全的问题，经费与物质条件保障的问题，以及家长的支持与认同的问题。
学生经过交流方案，相互启发，思维广为扩散，激发了实验探究热情，为下一步的具体实施做了较为全面细致的准备。
3.实验与论文撰写
学生各小组确定了最佳方案后，分配任务，有的小组还给成员分配任务，开始筹备实验器材，为保证学生实验有序地顺利完成，教师辅助安排如下：
1）实验室对学生开放，提供所需器材；
2）实验所用的生物材料由学生代表和教师一起购买，集体备制；
3）为学生开设1节实验课，学生分组并按自己的设计方案集体完成实验，记录实验数据；
4）操作要求：学生要协作完成。
教师在实验中应指导学生如何避免错误，启发学生解决实验中出现的问题。
完成实验后，教师指导学生根据实验方案与实验数据撰写实验报告或论文，对论文的要求有：①写出食物上微生物的生长条件的猜想。②所设计实验的原理及步骤。③实验数据记录表及数据的分析、实验结论等。
4.成果交流与评价
用1节课进行研究成果的交流与评价。各组派1名代表上台演讲实验论文（图表可以通过实物投影仪演示），说明实验原理、过程及结论。学生的结论主要有：
1、2小组：食物上滋生微生物与水分有关，食物上水分越多，微生物越容易生长；3、4小组：食物上滋生微生物与氧气有关，食物周围的氧气越多，微生物越容易生长；5、6小组：食物上滋生微生物与营养物质有关，营养物质不同，微生物的滋生程度不同；7、8小组：用食盐腌制的食物不容易滋生微生物。各小组的共同结论是：时间越长，微生物越容易生长，食物越容易变质腐烂。
每组学生展示了自己的论文后，还回答了其他同学对实验过程中的有关测量误差、技术处理等问题的提问，并且在交流中评价了各组实验的优缺点，畅谈了研究体会。最后教师可作进一步的引导及总结。这次活动的结论应用于实际，食物的保存方法可以有：冷藏法、干藏法、真空包装法、腌制法等。
这次实践活动提倡学生主动参与、勤于动手，乐于探究和实践，提高学生学习的主动性、自主性和创造性是本次课程改革的重点。将科学探究作为改变学生学习方式的突破口，通过让学生亲自参与观察、实验、调查、资料收集及交流汇报等手脑并用的探究活动，使学生体验探究的过程和乐趣，培养学生的科学素质、创新精神和实践能力成为本次课程改革追求的崇高目标。显然，不突破课堂教学的时空界限，多样化的学习方式是难以有效开展的，本轮课程改革的良好愿望与高目标也是难以实现的。随着新课程理念逐步深入人心，随着新课程评价体系的建立与完善，科学实践活动必将朝着更加健康、有序的方向发展。
总之，在科学教学中开展实践活动不仅为课堂教学面向自然、面向社会、面向学生生活打开了门、架起了桥，也为实现让学生学会学习、学会生存、学会做人、学会合作的教育的终极目标提供了保证。
参考文献：
［1］科学（7-9年级）课程标准. 北京师范大学出版社.
关键词：物理技能；物理能力；自学能力；学习方法；教学环节
中图分类号：G642 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）05-206-01
中学物理教学的目的：就是物理教学必须使学生比较系统地掌握学习现代科学技术和从事社会主义建设需要的物理基础知识、思维能力、分析和解决实际问题的能力。在生产、生活和科研中，要将所学物理知识应用于实践，我们物理教师在教学中，就要着重培养学生的观察实验能力、思维能力、分析和解决实际问题的能力。培养他们学习物理的兴趣、科学态度和科学方法，鼓励他们学会独立，开拓创造，同时，还要结合物理教学内容，对学生进行辩证唯物主义教育和爱国主义教育。
一、物理技能与物理能力的概念理解
所谓技能，就是通过练习形成的能完成一定任务的动作和智力操作系统，可定义为：通过学习而形成的合理法则的活动方式。它大体分为操作技能与心智技能两大类。在物理教学中需培养的操作技能有：观察、实验和活动的组织技能；需培养的智力技能有：自学、阅读、记忆、运算、心算、速算和估算等技能。所谓能力，是一种内化了的经验，它与个体经验的积累、知识和技能的获取是分不开的，但知识和技能本身不是能力，只有通过广泛的迁移，逐步概括化、系统化才能发展成为能力。物理能力是指物理的思维能力（包含理解、推理、分析综合能力）、观察能力、想象能力、实验能力（操作与思维）、运用数学语言的能力和自学能力。
二、物理技能与物理能力的培养技巧
1、物理能力的发展要与学生生理的发展相适应。从时间上讲，学生的生理发展制约着能力的培养，为师者应了解和掌握学生的生理特点，寻找最佳的开发期。一般地讲，初中学生的生理特点是：中枢神经系统不能立即适应身体的迅速生长，他们的动作不够灵活与协调，脑细胞比较脆弱，不易长时间学习。故在物理教学中应以培养观察技能为主，实验操作技能为辅；定性分析为主，定量分析为辅，使学生掌握力、热、电、光的初步知识以及它们在生产和生活中的应用。要克服“一口吃一个胖子”的思想，努力“减负”，要还“物理”的本来面目，培养良好的学习习惯，激发学生探索“物中之理”的兴趣，切莫穿新鞋走旧路。再者，要多进行从感性认识上升到理性认识的思维训练，使学生用所学知识去解决实际问题，真正做到“活学活用”。
2、物理能力的培养应寓于教学环节中。从空间上看，能力培养寓于知识学习之中，寓于知识的领会、理解、动用和掌握之中，还要寓于技能的学习之中。物理知识和技能是物理能力培养的载体，在今天这个科技知识迅猛发展的信息时代，教学中（1）要求教师提高自身素质，掌握现代化的教学手段，不断更新知识层次；（2）要不断创新，研究教学方法，寻找最佳效果的途径；（3）物理教学中要注重知识的传递，更要注重知识的运用，要善于给学生传递打开科学之门的“钥匙”；（4）要进行教学环节的研究和创新，如课堂的导入、讲解、提问、演示、板书、巩固、结束、评价，都有学不完的学问；（5）就物理课的特点讲，我们提倡的教学结构是：创设情境，确定问题，自主学习，协作学习，效果评价，即所谓“抛锚式”教学结构；提倡的教学方法是：提出问题，进行猜想，指导方法，引导学习，辨疑解难，得出结论，巩固应用，深化知识，即所谓启发式教学；（6）在物理教学过程中，应通过概念的形成，规律的得出，模型的建立，知识的应用，培养学生的分析概括、抽象、推理、想象等思维能力。
3、在学习方法上要培养自学能力。在物理能力培养中最主要的能力是物理自学能力。自学能力是学习者能够独立掌握知识与获得技能的能力，它的结构主要包括独立阅读能力，独立思考能力，自我组织能力，自我监督能力，自作能力，寻找课题发现问题的能力等。人在学校里接受教育，本质上是教育的外因通过内因起作用的过程，受教育者主要依靠自我的能力取得进步。此外，人在学校里所学知识是有限的。
在知识经济时代，知识要不断更新提高，人们的终身教育，终身学习，主要靠自学。曾有人研究过，在自然科学和社会科学的研究和应用中，排在第一位的能力都是自学能力，自学能力在知识创新过程中占据首要地位。如何培养自学能力呢？最重要的是实践！自学能力中所含的每一种能力都必须自我实践，并且由教师给予科学指导，要想法设法激发学生的求知欲望，要知“兴趣是最好的老师”。
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关键词：园林；实验教学；示范中心
中图分类号：G42 文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2011）-12-00-02
实验教学示范中心作为教学质量工程重要内容之一，在当今高等教育强调技能性、实用性前提下越来越凸显重要性[1]。河南科技学院园林学实验教学示范中心2009年被评为校级示范中心，在评建过程中对实验教学资源进行有效的整合和重组，形成了一支合理的实验教学与实验管理队伍，并在构建实践教学体系、改革教学方法及手段等方面取得良好效果。
一、园林学实验中心基本概况
河南科技学院园林实验教学示范中心始建于1975年的测量学实验室，在此基础上经过30多年的建设与发展，特别是93年开始开办园林专业以来，相继建成了园林规划设计室、插花艺术设计室、模型创作室、电脑辅助设计室等相关教学实验室，2005年经整合园林学院所有园林专业实验室以及校内实训基地花卉盆景园而组建为园林综合实验教学示范中心。经过学校相关部门、学院以及中心教师长期的共同努力，中心已成为园林实验技能培养与科研创新能力协调发展的优秀人才培养基地，形成了具有鲜明园林学技能以及师范特色的实验教学新体系，凸现出实验中心在整个园林教学中的重要影响力。
二、建设思路明确，特色鲜明
坚持以学生实践能力、创新能力培养为核心，理论教学与实验实践教学统筹协调的实验教学理念，继续改革和完善实验教学体系、内容与方法。
在前期改革的基础上，以学生为本，以充分发挥学生个性和自主能动性为出发点，以学生自主式、合作式、研究式学习为目标，适当减少教师的课堂讲授，真正做到以学生为中心，调动其思维、动手的积极性，把实验的思路、方法、动手过程尽可能交给学生。
将园林学实验教学示范中心建成教学、生产及学生开展创新活动的平台，提高学生动手能力和创新能力，以培养社会实用型人才。将园林建设工程的各个环节贯穿到整体实验教学中，使学生从感性到理性了解从设计到施工建设的全过程，知识链完整，原理清楚，目标明确，实验步骤紧凑，为培养实用型人才做了扎扎实实的工作。
园林实验中心开设的开放性园林制图室、园林设计创作室，要求学生自行查阅相关资料，独立设计实验步骤，对园林方案绘制进行独立研究。实验内容涉及创作过程、理念、方案表现等。实验内容丰富、综合性强、连续性强、难度大。切实做到实验教学与科研密切结合。
三、完善实验教学大纲，构建三个层次实验教学体系
实验教学示范中心通过对学生实验技能以及综合分析、发现和解决问题的能力的培养，使学生具有创新精神和实践能力，可总结为“三段一讲式”教学体系，循序渐进地培养学生的实践与创新能力。
一段：动手能力的培养。学生通过验证性实验、综合实验、设计实验三个类型的实验教学，完成专业所需的实践动手能力的系统训练，达到掌握实验的基本操作方法及技能，正确使用设备、仪器，掌握正确的分析方法，以及正确地编写实验报告等的能力，并初步具有完成设计性实验的能力，培养起学生严肃认真的科学作风。二段：实践能力的培养。学生通过教学实习、生产实习、毕业实习等实践教学环节，通过综合运用相关知识点解决实际问题，完成实践能力培养，使学生具有承担本专业相关技术工作的基本能力。三段：创新能力的培养。学生通过在本中心参加园林设计大赛或参加导师的科研项目，参加创新设计，实际解决生产中的问题的全过程，培养学生的创新能力。
一讲：讲是学生通过实验对相关技能及技术融会贯通，并能在完成实验或某项园林设计任务后能条理清晰、完整地表达主要操作要点或设计思路，以提高学生表达能力及理解能力。
四、改革实验教学方法及手段
（一）教学方法。1、教师讲授方式：理论结合实际，紧密联系课堂讲授的知识，培养学生分析问题、解决问题的能力，加强学生的实际动手操作能力，并在实际操作过程中分小组进行，培养学生的团队精神，进而为以后的园艺学的实验操作以及实践应用方面提供全面发展的人才；2、学生自主方式：教师提供实验项目名称，由每个小组协作独立完成相关的实验设计方案，培养学生自主创新研究的能力，提高学生的基本科学研究素质；3、多媒体辅助演示方式：利用购买的多媒体软件和自制的多媒体课件，将不易观察和实现的结构和过程等再现出来；利用各种软件制作多媒体课件，增加授课信息量，可及时补充更新园艺学学科发展的相关信息，图文并茂，生动形象，互动性强，并实行相关的课件上网，有助于学生预习、自学和复习；4、采取“网上预约”的开放式教学方法：打破传统的实验教学方法在时间、空间和知识信息量等方面的约束，增强实验教学的灵活性，扩大实验教学在时间和空间上的范围，充分发挥学生在实验过程中的积极性和自主性，在实验过程中提倡研讨式，通过实验得到知识和能力的综合训练。
（二）教学手段。为培养学生的实践能力，中心教学以实际操作仪器设备为主，辅助以模拟演示、电子教案、多媒体网络课件和视频录像等手段，以提高学生学习兴趣和学习效果。1、多媒体教学。设有专门的多媒体实验教学室，用于实验理论的统一讲授以及综合设计型、研究创新型实验的论证、实验总结讨论和学术报告等；由理论课教师、实验教师和学生共同研究开发和制作了大量图文并茂、生动形象的多媒体课件，全部用于现场实验教学；2、开放式教学。中心所建机房免费对学生开放，可处理实验数据、分析结果、书写或提交实验报告、查阅文献、设计实验方案、撰写设计实验论文等；3、网络教学。中心网站和相关精品课程网站，提供了丰富的网上教学资源。如：实验大纲、实验指导书、多媒体课件、视频录像等。中心网站上还设有反馈平台，以供师生之间和学生之间的互动交流。
五、制订园林学实验教学示范中心的发展规划
（一）建设稳定的、高素质的实验教学队伍。吸引更多的高水平教师从事实验教学，在核心骨干稳定的情况下，形成实验教学队伍的动态平衡。继续鼓励专职实验教师进修、参加学术会议和在职攻读硕士、博士学位。不断引进高层次实验教学人才，吸收博士以上的人才进入实验中心，努力建成一支实验与理论教学互通，教学、科研、技术融合，热爱实验教学、勇于创新的实验教学队伍。
（二）进一步完善实验教学管理体制。建立有利于激励学生学习和提高学生能力的有效管理机制，创造学生自主性实验、个性化学习的实验环境；鼓励教师积极改革创新；建全实验教学开放运行的政策、经费、人事等保障机制；完善实验教学质量保障体系。
（三）做好仪器设备功能的开发。充分发挥特色专业和学校投资的仪器在实验教学中的作用，为学生开出内容先进的综合性、创新性新实验。
（四）进一步完善信息化、网络化平台建设，提高实验教学水平。网络化、信息化平台是今后实验发展的新趋势，网络教学平台上有教师的讲义、课件、实践指导、图片欣赏、模拟习题、课后思考、相关资料、课程BBS及聊天室等栏目，学生一方面可以通过这个平台获取相关学习资源，进行有效的预习、复习及拓展，也可以通过BBS和聊天室实时地同老师和同学进行交流，增强了学生的学习积极性，为学生提供了专业的发展空间，教师也可以通过这个平台实时了解学生动态，解答学生问题，及时调整学习和实践的重点。
六、结语
园林学实验示范中心在建设过程中，根据园林专业特点注重培养学生的创新能力和动手能力，2006年以来，园林专业在校本科学生公开45篇，获得省级以上荣誉称号23人次。学生在如中日韩大学生风景园林设计大赛、第五届国际压花协会压花比赛等国内外各种竞赛中获奖18人次，取得了丰硕的成果。但实验示范中心建设是一项复杂而细致的工程，对实验室建设、学科建设与发展等具有重大意义，因此建设中要目标明确、措施得力、加大投入以期达到预定目标。
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从2004年秋季海南、广东、山东、宁夏开始进入高中新课程改革，到2010年全国各省、市、自治区高中起始年级已经全部进入高中新课程了.《普通高中物理课程标准(实验稿)》实施建议中指出：“在观察演示实验时，不仅要学生关注所观察的现象，同时要让学生理解该物理现象是用来说明什么问题和怎样说明问题的.应该尽量让学生了解实验装置的工作原理.在进行学生实验时，应该让学生在明确实验目的、理解实验原理的前提下独立操作实验.……实验室是培养学生科学态度和科学作风的场所，教师应培养学生对实验严肃认真的态度，对实验结果实事求是，如实记录实验数据.并把实事求是的作风带到平时的学习和生活中去.”可见，在整个实验教学过程中一直都体现着“知识与技能,过程与方法,情感态度与价值观”这个三维培养目标.那么，在实验教学评价中要落实三维评价目标，应该采取什么对策呢？
2 高中物理新课程中实验评价的三维目标
2.1 三维目标简介
2.1.1 知识与技能
是“三维目标”中的结果性目标.是指学生终身发展所必须具备的物理基础知识和基本技能，它既是基础性的东西，又是必须掌握的东西.是学生今后进一步学习科学技术或参加生产劳动和有关实际工作所必须具备的基础.因此，学生必须将知识与技能“学懂和学会”并且还要“会学”.
2.1.2 过程与方法
是“三维目标”中的程序性目标.“过程与方法”是指在教师指导下，学生获取新知识的过程和方法，学生掌握“知识与技能”必须通过一定的“过程和方法”.因此，学生在获取新知识的特定过程中教师应该指导学生运用一定的方法“学会学习、学会发展、学会创新”.
2.1.3 情感、态度与价值观
是“三维目标”中的体验性目标.情感与态度不能狭义地理解为学习中的“兴趣、热情、动机”和“态度、责任”等,而应该更广义地指学习者的“内心体验和丰富的心灵世界”和“生活态度、人生态度”等；价值观也不仅指“个人价值、 科学价值、人类的价值”等，还应该包括“个人价值与社会价值的统一、科学价值与人文价值的统一、人类价值与自然价值的统一”等.
2.2 三维目标之间的关系
为了体现《基础教育课程改革纲要》中应着眼于“学生的全面发展、个性发展和终身发展”的精神，高中物理新课程标准将“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”这三个维度的功能性要求作为新课程的目标，下面让我们来看看在学习者的学习过程中这三个维度的目标之间有着怎样的关系.
首先从最基础的“知识与技能”这个范畴出发，学习者必须明确要学什么，知道了要学什么，然后通过一定的方法去学，并设计学习的程序，选择最适合自己的学习方法去参与到学习活动中，这样就从“知识与技能”这个结果性目标过渡到了“过程与方法”这个过程性的目标.通过具体的“过程与方法”去获得“知识与技能”由“学会”提升到“会学”，同时体验到“成功的乐趣”，建立起正确的“情感态度与价值观”，从而获得最佳的学习效果，也就完成了第三个层次的体验性目标.
学生通过“知识与技能”的学习、“过程与方法”的能力培养，最终进入“情感、态度与价值观”的体验，完成新课标的体验性目标，才能体现新课改着眼于学生的全面发展和终身发展，才能真正体现素质教育的新理念.因此，这三个维度的目标紧密联系，互相促进，构成一个统一的有机整体.
3 高中物理新课程中实验评价的要求
在传统的教学评价中“评价所依据的目标和评价本身所要达到的目的是不同的.”而高中物理新课程依据“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”所确立的发展性评价中，评价所依据的目标和评价本身所要达到的目的是“殊途同归”的，它们的最终目的都是促进学生的发展.因此，在新课程的实验评价中要做到以下几点.
3.1 树立正确的评价观念
高中物理新课程标准指出：“评价的目的是为了提高学生的科学素养和教师的教学水平，为学校实施素质教育提供保障.充分发挥评价的促进发展功能，使评价的过程成为促进教学发展和提高的过程.”因此，教师要树立正确的评价观念，以促进每个学生的全面发展作为出发点的，构建起一种“促进学生全面发展的评价体系——发展性评价体系”，充分发挥评价的“导向功能、改进功能和调控功能”.
3.2 建立科学的评价目标
在评价中要处理好“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”这个三维培养目标中三个维度之间的关系，按照以下两点来建立起科学的评价目标：“1.知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观这三者之间没有主次之分，过分地强调某一维度或者忽视某一维度的片面行为，都可能会使学生的发展偏离目标；2.不能把这三者放在一个平面上，看作是三个独立的目标，将其割裂，这三者是个有机的统一体，因为，学生在获得某一维度的发展的同时，往往在另外两个维度也获得了发展.”
3.3 确立具体的评价内容
评价中应按照“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”这个三维培养目标来确立具体的评价内容，评价内容应该包括：(1)预习报告、收集实验相关信息等的文献处理状况；(2)能否清楚地表述实验原理；(3)能否恰当地选取实验器材；(4)能否简单地进行实验设计；(5)能否科学规范地进行实验操作以及操作的熟练程度；(6)能否正确地对实验数据进行处理并对得到的结论进行合理的分析；(8)能否按格式要求规范地完成实验报告；(9)独立完成实验的能力和团队合作精神；(10)是否具有严肃认真的科学态度和实事求是的科学作风.
4 落实高中物理新课程中实验评价的三维目标之对策
4.1 淡化选择与甄别，促进学生的发展
传统的实验评价无论是高考、会考还是平常的实验课，在评价的功能上，都存在过分强调评价的甄别与选拔功能的缺失.发展性评价体系的理念是“淡化评价的甄别与选拔功能，加强评价在教学过程中的诊断与反馈功能，体现以人为本、以人的发展为中心.”因此，我们要使评价的过程成为促进学生发展和提高的过程，使每一个学生获得最大的发展和成功，使评价成为提供给学生全面发展服务的一个平台，要充分发挥评价的激励功能，给予学生更多的鼓励，要剔除“差生”的概念，建立起“后进生”的概念.评价应“既重视学生的现在，也要重视学生的过去，更着眼于学生的未来”，应通过对学生发展的各个环节的具体关注来促进学生的发展.
4.2 既注重差异化评价，又注重整体性评价
“人人应该受到一种周全的教育，…….但是大家不可认为我们要求人人懂得(确切地或深刻地懂得)一切艺术与科学.”所以，在评价中应关注学生的个别差异，关注和理解学生个体发展的需要，尊重和认可学生个性化的价值取向，建立“因材施评”的评价体系.同时又要注意到所有学生是一个集体，评价要照顾到集体中的每个学生，不能遗漏一个学生.要对学生这个整体的团结协作精神、互相帮助状况作出符合客观实际的评价.要树立起“一切为了学生，为了学生的一切，为了一切学生”的观点.
4.3 注重过程、及时反馈
传统的实验评价中往往“只重结果，不重过程”，在新课程的实验教学评价中要彻底地改变这种状况，“既重结果，更重过程.”因为“学生各种能力的发展，是和他们在学习中的相关行为联系在一起的.要发展某种能力，就必须经历相关的过程.”要对实验过程中的“文献处理状况、实验原理的表述、实验器材的选取、实验的设计、具体的实验操作、实验数据的处理和结论的分析、实验报告”以及“兴趣、好奇心、投入程度、合作态度”乃至“意志、毅力、探索精神、环保意识、责任感等”展开评价.而且评价要具有针对性，反馈要及时，这样才有利于学生及时进行检查和反思.要在具体的实验过程当中和学生进行平等的沟通和交流，构建民主和谐的评价氛围.
4.4 评价主体和评价形式多元化
应积极开展一种评价主体和评价形式多元化的评价.主张更多的人成为评价主体，特别是使评价对象成为评价主体，重视评价对象的自我反馈、自我调控、自我完善、自我认识的作用. 因此，应该让学生主动地参与到实验的评价过程中，积极开展学生的自我评价和学生间的相互评价，相互评价应该包括小组内互评和小组间互评，应鼓励学生在找出不足的同时更重要的是要看到进步，不断完善自我.针对不同的实验项目应采用不同的评价形式.因为，不同的实验其培养学生的“资料分析能力、观察能力、实验操作能力、进行设计实验的能力和进行探究性学习的能力”的侧重点都不同，其评价标准亦不同.
4.5 打破传统的考核制度和评价标准
在传统的实验评价中，往往将形式单一的实验报告作为评价的主要依据,对实验过程的评价及其薄弱，加之经常将纸笔测验作为实验考试的单一形式.这就使得许多学生形成了“实验前和实验后抄袭报告，实验过程中按照实验步骤简单地重复一下，机械模仿一通，胡乱取几个数据”的现象.针对这种不科学的考核制度和评价标准可以采取以下措施：“1.采用专用记录本记录实验过程，以30%的比例计入考核成绩；2.最后的数据分析(或失败原因分析)在记录本的同一处讨论，以30%的比例计入考核成绩；3.没有得到理想的实验结果可以用分析失败原因来替代；4.实验最后考核可以采用实验论文和口头报告；5.开放实验室为学生提供实验前进行预习和实验‘失败’后进行重做的场所.”
关键词：创新人才；数字信号处理；教学方法；探索
“数字信号处理”课程是工科信息类专业的一门专业基础课，我院电子信息科学技术专业和电子信息工程专业以及特色试验班开设了这门专业基础课．我们选用的是丁玉美主编的《数字信号处理》教材．由于这门课程，理论内容比较多，概念比较抽象［1，2］，因此对于学生来说理解和掌握起来比较困难，此课程是在“信号与系统”课程的基础上进行的，数学概念多，如果学生在“信号与系统”课程中掌握和理解的知识不牢靠，对本课程的学习将会更加吃力，需要我们积极的探索更加有利于学生的科学教学方法和实践方法．本文结合我院电子信息专业特色实验班的“数字信号处理”课程教学和教改工作，分析了本课程存在的一些问题，探索更加有益于教学的教学方法，并通过对比采用本文的教学方法前后特色试验班学生的成绩，实践表明采用本文提出的教学方法，可以提高特色试验班“数字信号处理”课程的教学质量，取得了比较好的效果，为其他专业课程的教学研究提供了有意义的研究方向．
1“数字信号处理”课程教学存在的问题
随着信息化技术的发展，数字信号处理的发展也日新月异，理论和技术方面不断创新，成为多学科相互连接的桥梁和纽带［3－5］．要使“数字信号处理”课程的知识内容跟上时代的发展，必须克服在当前的教学教改中存在的一些问题．根据当前教学实际，我校特色试验班主要存在以下一些基本的问题，急需探索新方法进行解决．（1）数学知识的基础不牢靠影响学生对本课程的学习和运用，需要学生对数学的基础知识熟练掌握．由于本课程的许多内容和实际的工程应用直接相关，充分运用好信号处理的知识，需要使用数学工具对实际工程中的一些采集的数据进行分析和处理．（2）特色试验班学生许多是从其他的非电子类专业中招收的学生，甚至是招收其他学院的学生，因此特色实验班中的学生对电子信息方面的基础专业课程的基础知识掌握参差不齐，比如“信号与系统”，这门课程是“数字信号处理”的前置课程，使“数字信号处理”课程的教学难度加大．（3）“数字信号处理”课程的部分内容和其他课程的内容有一定的重复，比如“信号与系统”课程等，存在重复浪费教学资源以及教师之间缺乏沟通等问题，需要对特色实验班的课程进行整合优化，提高不同专业背景的特色实验班学生的学习效率．（4）“数字信号处理”课程的概念抽象，难于理解，需要探索比较形象化的教学方法来提高教学质量．（5）“数字信号处理”的教学内容比较多，但是特色实验班安排的课时有限，需要探索合理的进行主要教学内容的教学方法．
2“数字信号处理”课程教学方法研究
针对我校特色试验班学生存在的一些基本问题，本文探索了一些教学方法，并在特色试验班中进行了相关的教学，主要体现在以下几个方面：（1）加强数学基础知识的引导，采用形象化的教学方法．针对特色试验班学生的数学基础参差不齐的问题，我们在教学的过程中，进行相关基础知识的引导，补充了相关的知识点，给学生提醒一些参考内容，使这部分学生能够课前学习相关的数学基础，不至于使学生因本课程涉及的数学基础知识不足而不能掌握本课程的内容．同时，我们针对课程中的数学公式多而且概念抽象的特征，提出了采用形象化的教学方法，将复杂的数学公式形象化，将抽象的概念形象化，我们通常考虑运用波形图或者框图的方法来实现形象化．例如在涉及到数学公式：f1（t）＝a0＋∑∞n＝1（ancosw1t＋bnsinw1t）的讲解过程中，就采用框图标定其中的分量的方法来加强理解，如图1所示．又比如我们在“数字信号处理”课程教学过程中由于FFT变换的理解比较困难，可运用相关软件，演示将一正弦信号进行FFT变换前后的波形图进行对比，让学生更加清晰的理解FFT变换的内涵和物理意义．（2）整合优化两课程的教学内容，避免重复教学，优化教学资源．对于特色实验班学生的这两门课程可考虑合并为一门课程，安排好教学内容，提高教学质量．由于两课程之间存在一定的重复，不仅理论教学方面存在重复，而且实践教学也存在相关问题，本文提出了优化两课程的整合方案，节约了大量的教学时间．优化整合两课程后的教学内容如表1所示．（3）注重理论联系实践，结合科研，注重电信专业的专业需求．“数字信号处理”课程的内容学习，要充分考虑特色试验班学生专业的知识结构特点，重点讲授在电子信息领域实用性强的内容．着重培养特色试验班学生理论联系实践的动手能力和创新能力．我们在针对特色试验班的教学过程中加入了适当的实践环节，主要运用Matlab软件以及origin软件进行相关信号的处理与分析．比如我们在实验环节加入了横向项目：中石化武汉分公司水力除焦监测系统研究的内容，对采集信号进行分析处理，可以用MAT－LAB编写相关程序进行FFT变换，提取信号的特征，分析信号的频谱特性，如图2所示，通过运用MATLAB得到的采集的声信号频谱图．通过实际项目，让学生深刻体会本课程的工程应用，加深对理论知识的理解，也可培养学生的学习热情，从而提高教学质量．（4）加强对“数字信号处理”课程虚拟网络实验室的建设，充分利用网络资源．为提高特色试验班学生的数字信号处理课程的教学质量，充分利用网络资源，建立了数字信号处理网络虚拟实验室．了数字信号处理课程虚拟实验室主要由身份验证、网络课堂、网络测试以及实验方案几个模块构成，提供登陆管理、作业管理、作业提交、远程实验、实验范例、实验论坛等栏目和功能，供学生网络学习使用．（5）加强我校特色试验班“数字信号处理”课程的双语教学，提高学生综合竞争力．
3结语
我校特色试验班的“数字信号处理”课程虽然存在一些问题，但是运用本文探索和研究的教学方法，极大提高了学生学习的积极性和主动性，提高了学生实践分析能力，培养了创新能力，使“数字信号处理”课程的教学质量明显得到提高．
作者:钟东 陈春 单位:湖北科技学院电子与信息工程学院 湖北科技学院体育学院
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关键词：人体解剖生理学实验；实验教学；教学手段；考核机制；改革
Research on reform in the experiment teaching of human anatomy and physiology
Bing Jie, Sun Yingyu, Sun Xiuying, Zeng Shaoju
Beijing normal university, Beijing, 100875, China
Abstract: In this paper, according to the human anatomy and physiology experiments of teaching experience in Beijing normal university ,it concluded an experimental program of teaching content, teaching methods and assessment mechanism for new reform and improvement. In the teaching content mainly from three aspects of reform and improvement; in the experimental teaching methods, to actively explore a variety of experimental teaching platform, designed to improve the quality of teaching experiments; in the evaluation mechanism, a reasonable course evaluation mechanisms can mobilize the enthusiasm of students.
Key words: human anatomy and physiology experiments; experimental teaching; teaching methods; assessment mechanisms; reform
人体解剖生理学是从宏观、药理和生理功能水平上研究人体和动物的生命活动及其功能的一门学科，是高等院校生命科学专业的重要基础学科。人体解剖生理学实验课程是生理学教学的重要组成部分，既是生理学理论与实践的相结合部分，又是对理论课程在形态结构、理论和技术上的进一步补充和深化。随着电子学、生物化学、生物物理学、神经生物学和分子生物学的发展，促进了解剖生理学的研究从宏观向微观领域的不断深入，应用神经生理和药理学，计算机等已能对脑电、心电的活动研究更为精细，交叉学科的不断发展以及生物科学发展的日新月异，生物科学的重要特点是其实验性，传统的实验教学已经不能跟上时代的需要。为此，改变传统的教学模式，引入新的教学手段和多元化的考核体系具有重要的现实意义。
1 人体解剖生理学实验教学内容的改革和完善
1.1 人体解剖生理学实验课程的精心设计是学生巩固学科基础和创新的源泉
为了促进学科间的交叉融合，我们学院将人体解剖学与动物生理学实验进行了合并，即人体及动物生理学实验。该实验课程共48学时，按每周4学时完成，为生物科学与生物技术专业的学科基础实验课程之一，包括人体解剖学和动物及人体生理学两部分内容。人体解剖生理学课教学内容的精心选择有利于学生巩固学科基础，也有利于在此基础上进一步的创新。
1.1.1 人体解剖学实验内容有效整合，重视学生基础知识的系统化
人体解剖学部分打破传统意义上的分章分节的教学内容模式，有效整合，彰显知识系统结构，根据机体功能分为四大部分：运动、循环系统，神经组织及神经系统，消化、呼吸系统结构和泌尿、生殖系统结构。该四部分内容几乎囊括了人体解剖学的全部知识要点，同时也兼顾了解剖学与生理学之间的密切相关性。在系统学习中明确人体解剖是个完整的体系，教学环节中做好整体设计，从而体现整体结构体系；另外，从解剖学各系统间的相互联系及有效衔接中将解剖形态学内容与生理学实验内容贯穿融合，把握和突出重点，夯实基础带动人体解剖生理学实验教学的阶段性发展。
1.1.2 生理学实验把握基础，在基础中勇于创新
生理学实验部分，在实验教学中保留了传统经典的教学内容，并在基础实验的基础上开设了开放性实验和创新性实验。经典的基础性实验，使学生掌握动物生理学实验的基本实验原理和基本操作方法，培养学生观察、动手、采集和分析实验结果能力，为培养学生创新能力打下良好基础。从整体上强调基础性和系统性，突出人体解剖生理学的基本实验技术，如蛙坐骨神经腓肠肌标本和神经干标本的制备、离体蛙心体外循环标本的制备、膜片钳技术、动物麻醉术、气管插管技术、家兔颈部手术、分离主动脉神经的方法、无创血压测量技术等。随着信息科学在生物学领域的不断开发及应用，引进操作方便简单的生物信号采集系统RM6240，对生理学信号进行多方位的采集分析，在同一个实验环境操作下，进行多通道同时测量和检测。如将蛙坐骨神经腓肠肌标本制备、不同刺激强度和频率对骨骼肌收缩的影响、神经干动作电位及其传导速度的测定、神经兴奋不应期的测定等实验内容可以集中在一次实验中完成。
在此基础上将原来分散的实验经过精心设计，强调实验结果中数据的统计学分析，用统计学软件做出相应的统计图表，从中找出变化规律，而不是简单地显示直接记录到的生理信号波形图，既做到结果的定性又做到了结果的定量分析，以科研数据表格的形式让学生在基础实验中掌握科研实验数据的采集，以及科研实验的思考方式，进而培养学生形成缜密的生物学思维方式。同时，在基础实验中加以创新性自主实验设计，创新实验要有明确的教学目标，只有在学会了该门实验学科的基础性实验操作之后，才能通过不断的学习、推理，进行创造性实验设计。在创新性实验中，学生要在一定的实验理论指导下进行设计实验，提出问题，从多角度、多思维等多方面给出解释。在自主创新实验中，应该让学生明确实验并不是量的积累，即不是为了获得过多的、漂亮的实验数据为目的，而是通过实验要解决怎样的科学问题，做实验的目的是什么，该实验有哪些实际的生物学意义。开放思维，不拘泥于原有的思维方式，大胆创新，大学时期正是学生思维活动最为活跃的时期，如蟾蜍的神经干动作电位速率的测定的过程中，有的学生就提出，咖啡是一种作用于中枢神经系统的兴奋饮品，那么咖啡对周围神经系统的作用又是怎样的呢，是兴奋性增强呢，还是抑制作用呢，这其中的关联又是怎样的呢。又比如酒精对外周神经系统的影响，联系醉酒驾车。实验技术和实验教学过程是一个连续、系统的知识体系，各实验项目之间有着内在的联系，综合性、设计性实验具有实验内容丰富，实验方法多样，实验形式较为灵活等特点，给学生提供极大的自由发挥的空间，有利于培养学生的创造性思维。
1.2 积极探索与运动生理学、心理学专业技术的交叉融合
积极探索与运动生理学及心理学专业技术的交叉融合，培养学生打破传统观念，在交叉学科中发现新的问题。交叉学科是新科学的生长点，对增强科研互利，开拓学科方向具有重要意义，在创新人才培养及实验课程建设中起着极其重要的作用。我校心理学专业在生理学领域一直处于国内外前沿水平，让心理学专业教师走进生理学实验课堂可以开拓学生的视野，启发学生从新的层面认识生理学问题。学科之间的渗透交叉有利于全方位人才的培养。
运动生理学是与我们日常生活最为相关的学科理论，如何有效地在日常生活中做好锻炼及提高锻炼的水平，怎样应用最佳心率指导运动健身等，运动学院的教师从心肺功能评定指标等人体运动生理的定义入手，可以让学生更加全面认识自身身体机能。有效地引进外院课程，增加了学生学习的积极性和主动性，更有效的在第一时间内让学生能学以致用。
2 实验教学方法多样化改革，提高实验课教学质量
2.1 高效引用高教社4A教学平台，促进学生学习自主化
网络教学平台在教学实验过程中发挥着基础性的支撑作用，近年来得到了广泛的应用，但各种网络教学平台功能的同质化及低层次，已经不能跟上新的教育发展趋势，高教社的4A教学平台是在新的学习理念及计算机技术的进步发展基础上发展起来的，该平台在搭建过程中注重学习设计、面向服务的体系构架，以适应学习、协作学习、移动学习的理念，集智能答疑、发展性评价、学习过程中信息的采集与分析、标准化等优势被引进到人体解剖生理学实验教学中。
通过该平台将零散的学习资源和学习内容有机的组合成更系统化，更有针对性的网络课程，以适应学生的课前学习。通过该平台的学习，可以根据学生在平台上的表现，为学生提供不同的学习起点、学习策略和学习方法，从而有效地帮助学生更好地学习该门课程。高教社4A平台为实验教师提供了很好的与学生交流讨论的平台，同时也更加个性化的根据不同的学生个体制定出个性的学习计划，赋予了实验教学空间上的多维性和信息来源的广泛性，充分尊重学生的主体地位和个性发展，使学生在知识掌握和技能学习上更加的高效。
2.2 模拟实验教学软件的引入，提高学生操作技能
人体解剖学实验和生理学实验的合并及交叉融合，使实验课时的比例相应减少，理论和实验安排出现了分离，导致生理学实验学的完整性和系统性受到一定的影响，随着计算机科学的发展，我们逐步将成都仪器厂与浙江医学院合作开发的人体解剖生理学虚拟实验引入到生理学实验教学中，让学生在虚拟实验环境中，生动地理解实验原理和步骤，观看正规的实验操作演示，并通过与课件交互操作，真实、动态地完成生理学实验，下一步我们计划将该模拟系统加载到网络服务器，使学生对实验课程的学习不受时间空间的限制，更好地熟悉实验、预习实验，从而保证实际实验操作中的准确性，对于基础的实验操作的熟悉，可以有效节约课堂教学时间进行综合实验及开放性创新性实验的开展。
2.3 RM6240B系统的开发性应用，有效降低实验操作难度
RM6240B多道生物信号采集与处理系统是多媒体智能计算机生理学实验系统，集生物信号采集、放大、显示、记录与分析为一体，使得传统的人体解剖生理实验无论在操作过程上还是在波形描记上都得到极大的改善提高。RM6240生理信息采集系统利用到人体解剖生理实验中，具有强大的优势，为该学科的实验提供一个直观的教学用具，对学生理解该学科的知识点具有重要作用。实验手段和设备的不断更新，促进了人体解剖生理学实验教学的发展。该软件在数据分析上的开发利用，可以更加精确地分析数据、计算数据、自动完成数据统计等工作，使得本科生对实验数据的采集及生物学研究的数据分析有了更加全面的认识。
3 建立合理的人体解剖生理学实验考核体系，调动学生学习积极性
以手术操作为主体的人体解剖生理学实验在实验考核问题上，一直以来都存在着很大的分歧，过去实验课总是与理论课合在一起考核，实验的分数仅占30%左右，这样不能真实反映学生的实验水平，一些学生往往通过提高理论课成绩来弥补实验课成绩的不足，这对全面考核学生的实验能力具有一定的缺陷，在传统考核中虽然平时实验考核在最后成绩中也占一定的分数比例，但由于缺乏一套完善的评分体系，所以对学生实验平时成绩的评定缺乏客观公正性。合理的成绩评价有利于学生平时更认真地掌握实验操作，从而巩固和提高学生动手的能力。为此我们参考一些成功的教学研究制定了符合人体解剖生理学实验的考核体系方案，该方案主要包括3个部分：(1)课前预习，高教社4A平台有一项功能可以针对本学期选修课程的学生在线学习时间、学习活动和自测，在学期末的时候自动形成学生学习档案，通过该项预习学习档案，我们给出该门课程的第一部分成绩。(2)第二部分成绩，是通过实验课上学生对待实验的态度、实验操作技能、实验课上随堂测试以及每组实验后对实验室物品的维护和值日情况给出成绩，其中，为什么要把实验室物品每组的维护及值日也作为考核的一项标准？原因在于对年轻的大学生来说，为培养学生从实践中认识普通劳动的意义，让学生在值日中及自身实验物品规划中培养一种情商教育，学生有一种惰性，学习好一切都不管，以至于实验好，但不收拾，不懂得理解并尊重劳动，这对于未来自身的发展有很大的局限性，所以将此项也作为一项量化的标准，帮助学生全面的发展。(3)第三部分成绩取决于学生实验报告的总结归纳，以及综合性、创新性实验论文的实验答辩讨论、提出的问题等给予相应的成绩。因为学生在实验中不仅要掌握科学的实验方法，还要对实验原理进行深刻的思考，对实验现象进行细致观察和深入分析，以便实现对知识的透彻理解和掌握，所以实验后对实验内容的总结归纳讨论，也是实验学习考核中重要的组成部分。
4 结束语
实验教学实践表明，在人体解剖生理学实验教学过程中，逐渐由以教师为主转向以学生为主，从基础实验教学到引导学生在实践中发现新知识、掌握新内容，不断提高学生的理论水平和实验操作能力，并培养学生的合作精神及解决问题的能力。在不断创新改革人体解剖生理学实验教学，不断深化教学内容方法改革，不断创新借鉴适应新的发展需求中，不断地提高教学质量，为新时期人才培养做出相应的贡献。
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