虛擬實驗論文精品(七篇)

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇虛擬實驗論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

物理實驗論文標準格式

早檢測論文早檢測論文2013-10-1002：16：13

國家標準的論文格式

1987年，我國出臺了《科學技術報告、學位論文和學術論文的編寫格式》，把論文的編寫格式分為四大部分：即前置部分、主體部分、附錄部分和結尾部分。

前置部分：

封面。封面二（學術論文不需要）；題名頁；序或前言（需要時）；摘要；關鍵詞；目次頁（必要時）；插圖和附表清單（必要時）；符號、標志、縮略語、首字母縮寫、單位、術語、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）

結論

致謝

參考文獻表

附錄部分：（必要時）

附錄A

附錄B

B.1

B.1.1

B.2

圖B1

表B1

結尾部分：（必要時）可供參考的文獻題錄；索引；封三、封底。

畢業論文的通用格式

對于畢業論文的格式，盡管每個學校的要求不同，文理科也有差異，但我們認為畢業論文至少有兩個部分。

前置部分：封面、目錄、寫作提綱、標題、署名、摘要、關鍵詞。

主體部分：緒論

本論

一、

二、

（一）

（二）

1.

2.

(1)

(2)

結論

致謝

注釋（必要時），參考文獻

參考范文：

大學物理實驗信息化教學與物理實驗教學方法的研究

摘要：信息技術將人類從形式化的腦力勞動中解放出來，為培養創新人才提供了任何時代都無可比擬的優越條件，作為教育工作者必須充分利用時代給予我們的優越條件，出色地完成時代賦予我們培養創新人才的歷史使命。圍繞培養學生的實踐能力和創新能力，本文闡述了對以學生為主體、教師為主導的教學方法的研究及應用信息技術建立學生自主學習的網絡環境和豐富的網絡教學資源，營造教學互動的信息化平臺，創造多元化教學模式的研究與教學實踐。

關鍵詞：大學物理實驗；信息化教學；多元化教學模式；教學方法

一、信息化教學在大學物理實驗中的作用和意義

20世紀末以數字化為核心的信息技術的高度發展，預示人類在本世紀又將經歷一次重大變革。如果說19世紀的工業革命使人類從依靠體力的勞動中擺脫出來，那么今天的信息革命將使人類社會從繁雜的形式化腦力勞動中解放出來。大規模的記憶容量，億次計算機的運算速度，互聯網的交互管理能力，各種智能數據庫、CAD等應用軟件的功能，以及它們的準確性都是人腦所不能比擬的。21世紀人類對待這類腦力勞動將如同操縱機器完成體力勞動一樣簡單。也就是說在信息化時代，腦力勞動性質正在發生著深刻的變化。站在這個角度來思考，對未來科技人才的培養應著重探索、創新和開發方面能力的培養。信息時代需要大批有實踐能力、創新能力的優秀人才，同時信息技術將人類從形式化的腦力勞動中解放出來，引發了信息化教育，為培養創新人才提供了任何時代都無可比擬的優越條件，作為教育工作者必須充分利用時代給予我們的優越條件，出色地完成時代賦予我們培養創新人才的歷史使命。

物理實驗是物理學的基礎，大學物理實驗反映了理工科及各個學科科學實驗的共性和普遍性的問題。在培養學生嚴謹的科學思維、創新能力，培養學生理論聯系實際，特別是與科學技術發展相適應的綜合能力，以適應科技發展與社會進步對人才需求方面有著不可替代的作用。

近10多年來，圍繞著培養具有實踐能力、創新思維和創新能力的高素質人才，我校以教育部世界銀行貸款項目、創建國家名牌課程、“985工程”、“211工程”教育部理工科基地建設、國家級精品課程建設、國家級實驗教學示范中心等項目為依托，全面進行了實驗課程體系、教學內容、教學方法、教學模式等方面的改革，在多年的教學實踐中產生了教學理念先進，教學內容豐富，教學條件優良的優秀教學成果。學校實驗教學硬件設備、實驗室條件也發生了大幅度、跨世紀的改觀，由過去的教學弱點轉變為教學改革中的亮點。

當前如何進一步更新教育理念，深入進行教學改革；如何進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。尤其在實驗教學師資隊伍正在進行新老交替的今天，該課題顯得更加重要。

我們認為實驗教學方法的研究，尤其是如何真正在教學實踐中實現以教師為主導、以學生為主體的教學方法研究是鞏固十多年來的教學改革成果、進一步深入進行教學改革的重要內容和舉措，也是實現教學目標的重要保證。

長期以來，我們的理工科教學，特別是物理實驗教學長期受到教學環境和師資水平的限制，因襲多年的傳統教學模式，客觀上引導學生向形式化、記憶型方式學習，制約了學生的創新能力及科學素質的形成；近幾年來我國面臨高等教育從精英教育到大眾教育的轉變，學校擴大招生和培養學生實踐能力和創新能力的教學目標都需要大量優秀的教育資源。優秀教育資源的缺乏成為嚴重困擾教學質量的難題，成為教學改革發展的瓶頸。針對上述問題，我們在大學物理實驗課程體系、教學內容、教學方法和教學模式等方面進行了改革，并取得了顯著成效。在此基礎上，近幾年來，我們以大學物理實驗國家級精品課程網絡資源建設為平臺，運用信息化教育思想和技術進一步研究以學生為主體、教師為主導的教學方法，改革實驗中的“模仿型”教學，建設豐富的優秀的網絡教學資源，創造培養創新人才的新的教學模式、教學方法、教學環境，在教學實踐中取得了很好的教學效果。

二、以學生為主體、教師為主導的物理實驗教學方法的研究與實踐

1、注重實驗教學過程，激發學生的學習興趣，引導學生在教學過程中積極思考

實驗教學中獲得實驗數據，是實驗課的必然結果，也是在實驗課教學中師生都十分重視的重要環節，相對而言，對實驗教學過程重視不夠。從培養學生的素質和能力的角度來看，實驗的教學過程非常重要。實驗課的教學過程是提高學生知識，能力和素質的過程，也是正確獲得實驗科學數據的重要保證。

實驗教學過程中的第一步，是引導學生讀懂實驗的原理、設計思想、實驗方法及實驗儀器的結構和運行機理等基本知識，只有這樣，他們才能在實驗教學課堂中積極思考，主動投入，發揮他們在實驗教學中的主體作用，這也是實驗課成敗的關鍵。實驗教學與課堂教學的知識密切相關，但是它們之間往往又沒有直接一一對應的關系。在實驗教學中，往往一個實驗要用到幾個學科領域的知識點，并且更加強調實驗的方法和知識的綜合應用，如何引導學生學會綜合應用已學過的知識，并在此基礎上學會新知識、新方法，這是實驗教學中的重要環節，也是物理實驗課教學中的難點。

我們在實驗教學中，以實驗方法為主線，應用精品課程豐富的網絡資源，將學生已學過的知識作為切入點，采用研討的方法引導學生學會讀懂物理實驗的原理，理解物理實驗設計思想、實驗方法，掌握物理實驗的實驗技能，有效地激發了他們的學習熱情，實驗教學實踐中出現了學生主動參與，積極思考，勇于創新的熱烈場面。

2、注重實驗的設計性、研究性、開放性

實驗的設計性、研究性、開放性是實驗的教學方法的重要表現形式，同一個實驗，同樣的教學設備會因為教學方法的不同而產生不同的教學效果。傳統教學模式常常是以教師為主體，學生照葫蘆畫瓢，抑制了學生主動性的發揮，使得本來就有限的教學資源沒有發揮出最好的教學效果。注重實驗的設計性、開放性、研究性是在在教學過程中真正實施以學生為主體、教師為主導的教學方法的具體體現，并能充分用好已有的硬件和軟件教學資源。

開設設計性實驗時，由教師給定的實驗題目、實驗要求及可供學生選擇的實驗條件，由學生自己提出設計思想、擬定實驗方案，選擇測量儀器、確定實驗條件、實驗參數，并基本獨立完成實驗的全過程。

開設研究性實驗時，教師組織若干個基礎物理實驗涉及領域的課題，以科研方式組織教學。學生在通過查閱資料理解相關領域的基本知識、基本方法及其應用的基礎上，在教師指導下確定研究課題或研究內容、設計實驗方案、完成實驗、最后寫出研究性小論文等。研究性實驗可以學生個體或團隊的形式進行。

實驗的開放性，是指實驗的內容、時間和空間對學生開放。上述設計性、研究性實驗內容和題目由學生自命題或部分自命題，由教師審核命題，并指導學生完成實驗。

我校注重實驗的設計性、研究性、開放性。在每一學期物理實驗中都安排有設計性或研究性實驗內容。設計性、研究性、開放性實驗為學生提供了自主、創新學習的平臺。學生在設計性、研究性、開放性實驗中，積極思考，主動學習，找到了自己在實驗教學中應有的主置，并從實驗教學中獲得了成就感、滿足感。設計性、研究性、開放性實驗在啟發學生的創新思維、培養他們的創新能力方面發揮了很好的作用。

三、建設精品課程豐富的網絡資源系統

營造培養學生創新能力的信息化物理實驗教學環境

1、建立精品課程豐富的網絡資源，營造教學互動的信息化平臺

根據教育部有關文件精神，國家級精品課程，應是具有一流教師隊伍、一流教學內容、一流教學方法、一流教材、一流教學管理等特點的示范性課程；應建立一個優質的課程資源體系和網絡共享平臺。

我們認為，國家級精品課程的優質網絡資源體系建設是精品課程建設的重要方面。精品課程的網絡資源系統必須能反映大學物理實驗課程建設的先進理念、課程的體系、內容和教學方法；提煉物理實驗課程的基本知識，基本思想和基本方法；體現先進的科學思想、科學方法和科學成果；提供學生獨立思考、主動學習的平臺和師生交互的平臺。

我校大學物理實驗精品課程網絡資源系統綜合了幾十年來我校物理實驗課程的優秀教學資源；融合了10多年來實驗教學改革的新思想、新成果；反映了與實驗教學相關聯的現代科學技術的新思想、新方法；并不斷提高實驗的開放性、教學的交互性，滿足了各層次學生學習的主動性。

我校大學物理實驗精品課程網絡資源系統按照大學物理實驗課程的新體系提煉了實驗課的教學大綱、實驗的教案、實驗的重點、難點、儀器的原理、結構、運行機理，使用方法和常見故障分析等指導信息；圍繞學生實驗課程的知識點提供了系統的網上講座，以便學生從看起來零散的各個實驗中，系統地領悟實驗的思想、方法、技術和應用；為拓寬學生的知識面，圍繞現代物理技術類實驗和研究型實驗提供了系統的網上現代物理技術講座。目前我校大學物理實驗國家級精品課程網絡資源系統已包括4個學期，224學時，78個實驗的授課教案和100多個實驗的習題；由物理學史，物理實驗方法，不確定度和數據處理方法，力、熱、電、光學量的測量方法與應用，現代物理技術講座等內容組成的28講物理實驗系列講座；力、熱、電、光、近代物理實驗等各類常用儀器的儀器庫，其中包括儀器的實物照片、內部結構、運行機理及使用指導等。為便于學生在教師指導下學習，資源庫系統具有很強的交互功能和擴充功能。任課教師可以根據教學需要，在資源庫系統中動態更新自己的教案，引導學生學會讀懂實驗，指導學生建立實驗教科書與實驗室實物儀器之間的聯系，激發他們的學習熱情，提高他們自主學習的能力。在幾年的教學實踐中產生了良好的教學效果，一批學生的優秀教學實踐論文脫穎而出。目前在我校大學物理實驗精品課程網絡資源系統中精選了40篇學生的代表作。

2、建設基于web的遠程仿真實驗系統，營造多元化教學模式

物理學是以實驗為基礎的學科，物理實驗教學對培養學生創新思維和實踐能力以及對物理理論的理解將起到不可替代的作用。但是，在實際教學中，由于受到時間和空間的限制，在有限的學時內，要學生完全理解實驗原理和儀器的運行機理，滿足學生自己選擇參數設計實驗，或進一步做研究性實驗內容的強烈欲望，有一定困難。學生往往在教師設定好的參數和步驟中完成實驗的內容，這個過程中學生缺乏思考，很多是盲目操作走了過場，這樣實際上把物理實驗教學變成了一種呆板式的模仿型教學。要改變這種狀態，就要發揮信息化教育的優勢與實際實驗的教學模式相結合，創新教學模式來解決。

由我校研制，高等教育出版社1996年出版的《大學物理仿真實驗》就是一個具有代表性的創新媒體，是國際上第一套實驗教學軟件。它利用軟件建模設計虛擬儀器，建立虛擬實驗環境，學生可在這個環境中自行設計實驗方案、擬定實驗參數、操作儀器，模擬真實的實驗過程，深化理解物理知識?！洞髮W物理仿真實驗》可用于學生預習、復習以及自學物理實驗，營造了學生自主學習的環境和與真實實驗相結合的二段式、三段式教學模式，并使實驗教學在空間和時間上得到延伸。在此基礎上，1999年以來建設在校園網上的虛擬實驗遠程教學系統進一步營造了多元化的物理實驗教學環境和學生自主學習的平臺。目前虛擬實驗遠程教學系統已包括力、熱、電、光、近代物理實驗在內的56個大學物理仿真實驗，多年來在開設網上實驗選修課、網上實驗輔導課、強化師生間的交互，激發學生的主動性和學習熱情，提高教學水平等方面發揮了很好的作用。

大學物理仿真實驗軟件是不斷發展的教學媒體，它的動態更新、動態和維護是教學實踐中迫切需要解決的問題。傳統的教學軟件方式是用光盤等硬拷貝模式，常常存在著升級和維護困難等問題。為此，近年來我們研究了基于web的大學物理仿真實驗系統，用戶無須手動安裝仿真實驗軟件程序，只需通過瀏覽器就可實現仿真實驗等各種類型教學軟件的自動下載、更新、運行。基于web的大學物理仿真實驗系統更方便更廣泛地為學生提供了自主學習的平臺、不斷更新的優秀教學資源。同時也為解決由于擴大招生、培養學生創新能力需要增加的教學資源的問題提供了解決的途徑。

3、建立網絡選課系統，教學交互系統，管理系統，實現全方位開放的教學模式

開放性教學模式是滿足學生個性化教學的模式。在開放實驗室，學生可利用實驗室提供的設備，在教師指導下，自己設立實驗題目、設計實驗方案完成實驗，因此它能有效地滿足學生求知、探索和創新的欲望，有效地培養學生的創新思維與創新能力，因此我們非常注重實驗教學的開放模式。

為了對大面積學生實現在時間、空間、內容上的開放教學，我們建立了網絡選課系統、教學交互系統和教學管理系統，并在2個學期內，對2800名學生開設的開放性實驗教學中發揮了很好的作用。

4、建設《大學物理實驗》(第二版)和立體化教材教材是教學的依據，它反映了教學思想、教學目標、教學內容和教學方法。由我校編寫，高等教育出版社于2005年11月至2006年6月陸續出版的面向21世紀教材，《大學物理實驗》(一、二、三、四冊)(第二版)在第一版的基礎上，融進了我校近幾年來在教學、科研中積累的科學思想、科學方法、教學思想和教學成果。在反映我校大學物理實驗教學的新體系、新內容的基礎上，對教材中的大多數實驗增加了設計性內容或研究性內容、研究型課題；并配有基于web的大學物理仿真實驗系統、大學物理實驗資源系統等。應用信息技術建設了體系新穎、內容豐富、適應于各專業、各層次學生多元化教學模式的立體化教材。

四、結束語

20世紀末以來以數字化為核心的信息技術的高度發展，帶動了信息化教育的發展，營造了信息時代培養創新人才的嶄新的教學環境、教學模式，教學方法，在教學中正在發揮著任何時代無與倫比的作用。任重而道遠，如何進一步融合傳統教育與信息化教育，培養出合格的新世紀創新人才是我們必須不斷面對的課題，我們將為此堅持不懈地努力。

[責任編輯：文和平]

作者：霍劍青   王曉蒲

篇(2)

關鍵詞：實驗教學；改革；創新能力

隨著任職教育改革的不斷深入和素質教育的全面實施，人們越來越認識到培養學生創新能力的重要性。沒有教育的創新，就培養不了具有創新能力的學生，要全面培養學生的素質，特別是他們的創新意識與能力，就必須創新教育教學模式。實驗教學作為培養學生動手能力和創新能力的重要實踐渠道，對學生專業技能的形成具有重要的指導意義，所以改革實驗教學模式，培養學生的創新能力，乃時代之必然。

一、實驗教學模式改革的基本原則

實驗教學內容與手段改革的重點在于改革單一的、以演示和驗證為主的傳統驗證型實驗，多開設綜合型、設計型實驗。許多院校首先將改革的重點或突破口放在實驗手段的現代化方面，改進原有設備，采用先進的數據采集和處理系統，這只是實驗教學改革的一個方面。實驗教學方法改革的重點在于激發學生參與實驗的積極性，由教師安排好實驗，學生只是讀取數據的狀況改變為由教師提出任務，學生自主選擇實驗裝置、確定實驗步驟、分析判斷實驗結果的新模式。在采用先進的數據采集和處理手段方面，同樣也能激發學生參與實驗的積極性。實驗教學管理改革的重點在于規范化管理，其中包括實驗分組人數的嚴格控制、實驗前預習的檢查、實驗基本技能的考核以及實驗室的開放式管理等。

二、實驗教學模式改革的具體方法

近年來，各高等院校在實驗室建設和實驗教學改革方面進行了大量的探索，并取得了一些成績，但從整體上看，還存在不少問題需要進一步研究解決。這里選取二炮工程大學士官學院進行實驗課程改革的一些經驗做法，呈獻給大家探討，以期共同提高。

二炮工程大學士官學院在實現跨越式發展和實施創新教育工程中，依托軍隊院校“2110工程”建設，新建了自動控制元件實驗室、測試控制實驗室、傳感器技術實驗室等一大批起點高、設備先進、功能齊全的實驗室，如何發揮實驗室裝備功用、搞好實驗課教學改革、培養創新軍事人才是擺在學院面前的重大課題之一。

1.調整實驗課程體系結構――改革的根本條件

測試控制類課程是控制專業人才的必修課程，同時是一門交叉學科，涉及到自動控制元件、傳感器技術、計算機控制系統、檢測技術等知識體系。分散于以上各門課程的實驗均強調各自體系的系統性和完整性，相互之間常發生課程內容的低水平重復，缺乏知識的橫向聯系，不利于設計性和綜合性實驗的開展。學院在充分論證的基礎上，把測試控制學科相關課程的實驗教學從各自理論教學中獨立出來，統一制訂完整的實驗教學大綱，開設獨立的測試控制技術實驗課程，促進了各部分知識間的連續性、交叉性與融合性。

2.加速更新實驗教學內容――改革的關鍵環節

建立符合創新人才培養的實驗內容是目前實驗教學改革的核心。為此，學院在實驗內容上做了較大的調整。一方面是壓縮驗證性實驗、加大設計性和綜合性實驗。保留的一部分驗證性實驗，只是用來培養學生的基本實驗技能。設計性實驗和綜合性實驗是提高學生動手能力、分析和解決問題能力的有效途徑。該部分內容避免實驗步驟介紹過于詳細、套用現成公式和搬用現成電路，為設計方案保留一定的思維空間，充分發揮了學生的主觀能動性。學生通過對實驗教材的自學和教師的指導，由以學生為主體成立的興趣小組討論并擬定實驗方案，完成所要求的設計任務，培養他們的創新能力。體現在測試控制實驗上，主要以可編程邏輯控制器（PLC）控制系統、工控機控制系統和VXI測試系統為主。另一方面保證教學內容的先進性、代表性和原則性，采取“走出去，請進來”的方法。教學內容應和最新技術成果相結合，具有時代氣息、研究性和探索性，如引進VXI測試系統在測試控制領域具有前沿性。教學內容應代表專業的特色，要貼近實踐應用，在實驗的取材和選取上狠下功夫，如學院自己開發的可編程邏輯控制器（PLC）控制系統在實踐中得到了廣泛的應用。教學內容應體現創新性，在選題上要做到先進性、啟發性和實用性相結合的原則。

3.實行開放實驗教學方法――改革的重要措施

實驗教學方法的改革根本在于落實學生的主體地位，變被動接受為主動探索，變教師的教為學生的學。開放式實驗教學方法堅持面向學生，能夠為學生的能力培養提供良好條件。開放式教學具有以下特點：實驗內容和時間上開放，設立必修、選修和研究性實驗項目，每個實驗由學生獨立或共同探討完成，教師提供咨詢并審查實驗結果。學院在實行開放式實驗教學過程中還要做到“三結合”：開放性實驗與課外科技活動相結合，與科研相結合，與畢業設計相結合。通過開放式實驗教學，學生取得一系列成績：研制出了繼電控制綜合實驗儀、常用低壓電器多重保護實驗箱等，在學院優秀畢業論文中，大多數是通過開放式實驗完成的。在高年級當中還發現不少動手能力強的學生，以教師助手的形式直接參與教學科研活動，他們的各方面能力都得到進一步的提高。實踐證明，開放式實驗教學可以更大地調動和激發學生的主動性和積極性，并促進學生創造性思維的發展，是培養高質量創新人才行之有效的舉措之一。

4.引入虛擬實驗教學手段――改革的有效途徑

運用虛擬實驗作為實驗教學手段，可以進一步提高實驗教學水平，激發學生興趣和愛好，促進實驗教學向現代化發展。虛擬實驗應用于教學過程中，要盡量做到和實物實驗的有機結合，既充分發揮虛擬實驗開放性、高效性、交互性、安全性等特點，又注重實物實驗對學生動手能力和科學態度的培養。學院開發的電子儀表網絡虛擬實驗在學生使用過程中很受歡迎，在應用過程中還發現虛擬實驗還不能完全代替實物實驗，它只能是輔助實驗教學的有效途徑。因此，學院決定還是走“以實為主、虛實結合”的道路。

5.制定實驗考試規章制度――改革的必要保證

把實驗單獨考試納入考試規章制度，并作為衡量教學質量和學生綜合能力的一個重要因素，真正做到以規章制度的形式把實驗教學提升到與理論教學同等的地位。這樣，既可以調動實驗教師的積極性，又能增加學生對實驗教學的重視程度，提高實驗教學效果。同時，學院積極探索如何評價學生的實驗成績，改革考試方法。采取基本技能考核、儀器設備操作考核、故障分析與排除、實驗論文、答辯、資格認證考試等多種形式，避免了單純靠死記硬背拿高分的情況，制訂了以考查學生的思維能力和創新能力為主的評價標準。如自動控制元件實驗課程采取現場設計電路、連接操作和排除故障的考試方式。

改革實驗教學，其目的是為了更好地服務于專業教學，提高實驗教學質量。調整實驗室結構體系時，應對所有實驗室進行一次全面的清查，充分論證、周密計劃、有步驟地組織實施，并保證實驗教學的正常進行。實驗課的教學改革要充分利用優化后的實驗室現有裝備，教學內容盡量和這些裝備相配套?？傊?，實驗教學的改革必須要求教師改變傳統的應試教育觀念，以新穎的角度展開實驗教學，充分挖掘學員的潛力，真正培養高素質創新型人才。

篇(3)

關鍵詞：創新人才；數字信號處理；教學方法；探索

“數字信號處理”課程是工科信息類專業的一門專業基礎課，我院電子信息科學技術專業和電子信息工程專業以及特色試驗班開設了這門專業基礎課．我們選用的是丁玉美主編的《數字信號處理》教材．由于這門課程，理論內容比較多，概念比較抽象［1，2］，因此對于學生來說理解和掌握起來比較困難，此課程是在“信號與系統”課程的基礎上進行的，數學概念多，如果學生在“信號與系統”課程中掌握和理解的知識不牢靠，對本課程的學習將會更加吃力，需要我們積極的探索更加有利于學生的科學教學方法和實踐方法．本文結合我院電子信息專業特色實驗班的“數字信號處理”課程教學和教改工作，分析了本課程存在的一些問題，探索更加有益于教學的教學方法，并通過對比采用本文的教學方法前后特色試驗班學生的成績，實踐表明采用本文提出的教學方法，可以提高特色試驗班“數字信號處理”課程的教學質量，取得了比較好的效果，為其他專業課程的教學研究提供了有意義的研究方向．

1“數字信號處理”課程教學存在的問題

隨著信息化技術的發展，數字信號處理的發展也日新月異，理論和技術方面不斷創新，成為多學科相互連接的橋梁和紐帶［3－5］．要使“數字信號處理”課程的知識內容跟上時代的發展，必須克服在當前的教學教改中存在的一些問題．根據當前教學實際，我校特色試驗班主要存在以下一些基本的問題，急需探索新方法進行解決．（1）數學知識的基礎不牢靠影響學生對本課程的學習和運用，需要學生對數學的基礎知識熟練掌握．由于本課程的許多內容和實際的工程應用直接相關，充分運用好信號處理的知識，需要使用數學工具對實際工程中的一些采集的數據進行分析和處理．（2）特色試驗班學生許多是從其他的非電子類專業中招收的學生，甚至是招收其他學院的學生，因此特色實驗班中的學生對電子信息方面的基礎專業課程的基礎知識掌握參差不齊，比如“信號與系統”，這門課程是“數字信號處理”的前置課程，使“數字信號處理”課程的教學難度加大．（3）“數字信號處理”課程的部分內容和其他課程的內容有一定的重復，比如“信號與系統”課程等，存在重復浪費教學資源以及教師之間缺乏溝通等問題，需要對特色實驗班的課程進行整合優化，提高不同專業背景的特色實驗班學生的學習效率．（4）“數字信號處理”課程的概念抽象，難于理解，需要探索比較形象化的教學方法來提高教學質量．（5）“數字信號處理”的教學內容比較多，但是特色實驗班安排的課時有限，需要探索合理的進行主要教學內容的教學方法．

2“數字信號處理”課程教學方法研究

針對我校特色試驗班學生存在的一些基本問題，本文探索了一些教學方法，并在特色試驗班中進行了相關的教學，主要體現在以下幾個方面：（1）加強數學基礎知識的引導，采用形象化的教學方法．針對特色試驗班學生的數學基礎參差不齊的問題，我們在教學的過程中，進行相關基礎知識的引導，補充了相關的知識點，給學生提醒一些參考內容，使這部分學生能夠課前學習相關的數學基礎，不至于使學生因本課程涉及的數學基礎知識不足而不能掌握本課程的內容．同時，我們針對課程中的數學公式多而且概念抽象的特征，提出了采用形象化的教學方法，將復雜的數學公式形象化，將抽象的概念形象化，我們通?？紤]運用波形圖或者框圖的方法來實現形象化．例如在涉及到數學公式：f1（t）＝a0＋∑∞n＝1（ancosw1t＋bnsinw1t）的講解過程中，就采用框圖標定其中的分量的方法來加強理解，如圖1所示．又比如我們在“數字信號處理”課程教學過程中由于FFT變換的理解比較困難，可運用相關軟件，演示將一正弦信號進行FFT變換前后的波形圖進行對比，讓學生更加清晰的理解FFT變換的內涵和物理意義．（2）整合優化兩課程的教學內容，避免重復教學，優化教學資源．對于特色實驗班學生的這兩門課程可考慮合并為一門課程，安排好教學內容，提高教學質量．由于兩課程之間存在一定的重復，不僅理論教學方面存在重復，而且實踐教學也存在相關問題，本文提出了優化兩課程的整合方案，節約了大量的教學時間．優化整合兩課程后的教學內容如表1所示．（3）注重理論聯系實踐，結合科研，注重電信專業的專業需求．“數字信號處理”課程的內容學習，要充分考慮特色試驗班學生專業的知識結構特點，重點講授在電子信息領域實用性強的內容．著重培養特色試驗班學生理論聯系實踐的動手能力和創新能力．我們在針對特色試驗班的教學過程中加入了適當的實踐環節，主要運用Matlab軟件以及origin軟件進行相關信號的處理與分析．比如我們在實驗環節加入了橫向項目：中石化武漢分公司水力除焦監測系統研究的內容，對采集信號進行分析處理，可以用MAT－LAB編寫相關程序進行FFT變換，提取信號的特征，分析信號的頻譜特性，如圖2所示，通過運用MATLAB得到的采集的聲信號頻譜圖．通過實際項目，讓學生深刻體會本課程的工程應用，加深對理論知識的理解，也可培養學生的學習熱情，從而提高教學質量．（4）加強對“數字信號處理”課程虛擬網絡實驗室的建設，充分利用網絡資源．為提高特色試驗班學生的數字信號處理課程的教學質量，充分利用網絡資源，建立了數字信號處理網絡虛擬實驗室．了數字信號處理課程虛擬實驗室主要由身份驗證、網絡課堂、網絡測試以及實驗方案幾個模塊構成，提供登陸管理、作業管理、作業提交、遠程實驗、實驗范例、實驗論壇等欄目和功能，供學生網絡學習使用．（5）加強我校特色試驗班“數字信號處理”課程的雙語教學，提高學生綜合競爭力．

3結語

我校特色試驗班的“數字信號處理”課程雖然存在一些問題，但是運用本文探索和研究的教學方法，極大提高了學生學習的積極性和主動性，提高了學生實踐分析能力，培養了創新能力，使“數字信號處理”課程的教學質量明顯得到提高．

作者:鐘東 陳春 單位:湖北科技學院電子與信息工程學院 湖北科技學院體育學院

參考文獻：

［1］OppenheimAV，SchaferRW，BuckJR．Discrete－TimeSignalProcessing［M］．SecondEdition．Prentice－Hall，Inc，1999．

［2］SanjitKMitra．DigitalSignalProcessing－AComputer－BasedApproach［M］．ThirdEdition．TheMcGraw－HillCompanies，Inc，2005．

［3］高軍萍，王霞，李琦，等．數字信號處理課程教學改革的探索與體會［J］．南京：電氣電子教學學報，2007，29（2）：19－21．

篇(4)

Abstract：Experimental teaching is an important part to improve the practical ability of higher vocational college students. At present，the experimental teaching course offered in higher vocational colleges is not advantageous to the cultivation of students' practical ability. Therefore，the study discusses the problems exist in experimental teaching，construction and characteristics of the new system of experimental teaching，the aim is to provide reference for the further deepening of the experimental teaching reform.

Key words：Higher vocational college；Biology specialty；Experimental teaching；Educational reform

《現代職業教育體系建設規劃》指出高職教育應貼近地方產業，培養適應社會發展需要的高素質技能型專門人才。生物產業是21世紀最具活力的戰略性新興產業。因此高職院校培養的生物專業學生要能迎合生物產業對于職業人才的新要求。高職實驗教學是學生實踐能力培養的重要環節[1]。因此，如何發揮實驗教學在學生觀察、分析、解決問題中的重要作用，是深化高職教學改革的重要內容。

1 高職實驗教學存在的問題

近年來，雖然廣大教師在實驗教改中做了大量探索工作，并取得了一定的成效，但是受學科型實驗教學體制的影響，目前高職實驗教學仍存在諸多問題，不利于學生獨立思考能力和實踐能力的培養。從課程設置看，高職實驗課未能完全擺脫理論課的附屬地位，仍然是作為理論課的一部分；教師按理論課程各自開設實驗課，導致部分實驗內容重復和實驗材料浪費；以驗證性、演示性實驗內容為主，設計性、綜合性實驗較少；教學方法簡單、機械，忽視了學生積極參與的作用；教學手段單一，影響學生對實驗知識的掌握效果；實驗成績僅根據實驗報告結果評分，忽視了學生操作過程的考核。因此，針對高職實驗教學存在的問題，必須推進實驗教學改革的深化，構建實驗教學新體系。

2 實驗教學新體系的構建

蕪湖職業技術學院生物工程學院在整合生物學科各專業相關實驗的基礎上，按照實驗的類型和要求，優化實驗方案，構建了完整的生物類專業實驗教學新體系。該體系打破傳統的按各門課程各自組成實驗的教學模式，將每個專業的實驗課程優化整合為基礎驗證實驗、專業綜合實驗和設計應用實驗3個層次。

2.1 優化實驗教學內容

（1）基礎驗證實驗?；A驗證實驗是以實驗基本素質培養為主體的實驗教學層次。主要以觀察性、驗證性實驗為主，學生學習實驗基本原理、實驗方法、以及基本儀器的操作技能等。這些實驗的安排可以使學生鞏固所學理論知識，為專業實驗準備條件，打好基礎，該類實驗課程安排在第1學期。

（2）專業綜合實驗。專業綜合實驗是以專業能力培養為主體的實驗教學層次。實驗教學內容按專業不同而不同，除開設鍛煉學生運用基礎理論、基礎知識、基礎能力的實驗外，教師需按照大綱的要求，精心安排、精心完成教學方案，并結合專業課教學進程，以及技能大賽內容，融合多學科專業知識，逐步開設模擬實際生產過程的綜合性實驗。在此階段教師只制定綜合實驗的大致框架，學生需要通過獨立思考，結合實驗的具體情況不斷調整或修改實驗方案才能完成實驗。這些實驗的開設將為學生畢業設計和走上工作崗位奠定基礎。這是實驗教改的重點。該類實驗課程安排在第2、3學期以及第4學期的前半段。

（3）設計應用實驗。設計應用實驗是以應用能力培養為主體的實驗教學層次。此實驗教學以學生設計貼緊社會生產實際的應用實驗項目為主。在這一階段的實驗教學中，教師一方面通過自己深人生產實際，把其中實用的成熟技術帶回實驗室，另一方面必須帶領學生深人生產與管理一線，讓學生在實踐中發現問題，促使學生思考、分析、研究生產中的實際問題，并由此設計實驗項目，通過制定解決方案來完成實驗[2]。這類實驗的開設為學生畢業后的崗位適應打下了堅實的基礎。該類實驗課程安排在第4學期下半段和第5學期上半段。

2.2 推行靈活多樣實驗教學方法 以改革和創新為動力，積極采納和引進國內外先進的生物實驗技術，推行符合學生認知規律的實驗教學方法。

（1）引導式教學。遵從以學生為本的原則，通過創設情景、趣味指導等方式激發學生興趣，主動參與實驗，培養學生自主學習的能力。

（2）分組實驗教學。通過分組實驗，培養學生的團隊觀念與合作精神，形成良好的學習氛圍，變個體學習為組織學習，通過共享彼此的知識，達到共贏效果。并努力發揮學生的主體作用，使他們成為問題的發現者和探究者、合作活動的參與者以及問題的解決者。

（3）開放式教學。重視開放式教學，著力打造實驗平臺上的開放實驗教學環境。在生物工程學院網站開設“實驗教學中心”板塊，由此提供實驗課程的學習指導，實驗項目的、組織等。

2.3 實現現代化實驗教學手段 有效利用計算機網絡和現代信息技術，實現實驗教學手段的現代化。

（1）以計算機網絡為基礎，構建教學資源平臺。根據教學內容，設計實驗教學課件，在“實驗教學中心”網站提供豐富的教學資源。并實現網上提問及討論，以便教師解答學生問題和學生間相互交流。

（2）利用現代信息技術，開發仿真實驗平臺。將真實現場實驗和虛擬仿真實驗方式有機組合，構建虛、實結合的教學環境，所有進行實驗的學生都可參與從入門基礎實驗過關、實踐技能達標、加入技能競賽和學生研究立項計劃，直至畢業設計等模擬訓練[3]。利用這些現代化的教育技術手段，不僅能減少實驗材料的消耗，也能提高實驗的效果。

2.4 采用多元化實驗考核評定方法 考核評定以敦促學生認真完成實驗提高其實踐能力為目的，針對不同實驗，采用實驗過程評定、實驗結果評定和實驗分析報告評定等相結合的方式。

（1）基礎驗證實驗考核。教師根據學生實驗出勤情況，實驗全過程中的操作表現，并結合完成的實驗報告，給予綜合評定。

（2）專業綜合實驗考核。教師根據學生實驗記錄、實驗操作時間和實驗結果，綜合學生表現和完成的實驗報告或實驗論文，給予建議學分。

（3）設計應用實驗考核?？疾鞂W生實踐中提出、分析和解決問題的能力，由實驗教師和實習企業共同考核評定成績。對在設計應用實驗項目開發中，表現突出的學生，由實驗教師上報學院，在學生就業時，予以優先推薦。

2.5 改進編寫實驗教材講義 緊跟學科發展的最新動態，結合我院教改實際，編寫了實驗講義、實驗指導書及實驗教材。使實驗教改達到提高學生實踐能力的目標。

3 實驗教學改革特色

經過2年多的實驗教改的探索，我院實驗教學形成了系統性、多元性和開放性的特色。

3.1 系統性 隨著實驗教學改革的推行，形成了由專業課程內實驗、專業獨立實驗、專業綜合實驗、跨專業實驗組成的基礎驗證、專業綜合和設計應用實驗項目，從而形成了邏輯嚴謹、內容完善、結構合理的系統性實驗教學體系。

3.2 多元性 實驗教學體系中形成了一套手工與電子相匹配、模擬與實際操作相并存、傳統與現代技術相結合的較為完善的實驗教學手段。教學中靈活運用情景式教學、激勵式教學、體驗式教學等多種實驗教學方法。

3.3 開放性 教改中開發了網絡環境下的實驗教學資源。建設以校園網為平臺，以學生為主體，教師為主導，涵蓋實驗教學計劃、教學大綱、教學課件、實驗模擬等各種教學資源的全面開放的“實驗教學中心”網站。