实验室教学范文

实验室教学篇1

1.1对象选择我校2012级3年制护理系专科的217名学生，其中男生23名，女生194名，年龄19～23岁。二年级第二学期学习《护理学基础》实验室课，共290学时，上课时间2014年2月～2014年6月。

1.2方法实验室教员在继续加强护生操作技能教学同时，不可忽略护生职业道德教育。笔者在《护理学基础》实验室教学课时把护理职业道德教育、职业态度、正确价值认知与护理操作技能融汇贯通。

1.2.1强化职业道德方法在护理学基础实验教学过程中，采用书写护理实验日志、案例教学、角色扮演法及角色示范等办法，强化她们职业道德，使其树立正确的道德感和价值观。

1.2.2调查方法制定调查问卷调查其职业态度和职业观念。在教学实验前后，对护生进行无记名式问卷调查，问卷合格有效率100%。

1.2.3统计学方法全部数据在SPSS17.0软件上进行统计，其中计量资料用（x-±s）表示，应用t检验，计数资料应用χ2检验，若P＜0.05则有统计学意义。

2结果

《护理学基础》实验室教学前后护生职业态度变化详情如下：（1）社会偏见影响护士职业观念：A=197、B=207；（2）医院不能没有护士：A=165、B=217；（3）护士的工作不能用金钱衡量：A=162、B=199；（4）护理也需要高学历人才：A=130、B=210；（5）护士的工作方式有碍家庭和睦：A=196、B=189；（6）不希望自己的孩子以后从事护理事业：A=161、B=16；（7）护士言行举动影响患者康复：A=181、B=216；（8）为患者解决问题心理非常高兴：A=179、B=215；（9）不是所有人都适合护理事业：A=151、B=199；（10）护理需要力量、素质及爱心：A=185、B=218。注A：课前认为是的人数；B：课后认为是的人数。其中，第（1）和（5）项差异不明显，不具统计学意义（P＞0.05）；第（2）、（3）、（4）、（6）、（7）、（8）、（9）和（10）项差异显著，具有统计学意义（χ2=41.26，P＜0.05）。

3讨论

在《护理学基础》实验室教学中着重强化她们的职业道德教育，可以使她们在学习专业技术知识同时，潜移默化地拥有良好的职业道德、积极向上的职业态度、稳定和正确的价值观。本研究中，我校护理系学生在《护理学基础》实验室教学前后职业态度比较，差异具有统计学意义(χ2=41.26，P＜0.05)，证明此法切实可行，值得推广。综上所述，在《护理学基础》实验室教学中加强护生的职业道德教育能够改变她们的专业态度和思想观点，并能培养她们正确的职业态度，所以护理学教师在教学过程中应该在加强护生操作技能教育同时不忽视职业态度教育，这样才能促进护生们形成积极健康的职业态度。

实验室教学篇2

【关键词】实验教学；实验室管理；功能模块

实验室是大学的核心竞争力，实验教学是高等学校教学工作的重要方面，加强高校实验室管理，提高实验室综合效益有着十分重要的意义。高校实验室是隶属学校或依托学校管理，从事实验教学或科学研究、技术开发的教学或科研实体，是社会服务和人才培养的阵地，是培养学生创新能力和实践能力的重要场所，也成为衡量高等学校教学质量、管理水平和科研水平的重要标志[1]。

1 实验教学与实验室管理平台的设计背景

现今，高校的教学重点已经从只注重理论的学习转变为理论和实践相结合培养方式，发挥学生的特长，注重学生的特性发展，重视实验室、实践基地的建设。但是实验教学和实验室、实训基地在管理上存在的问题也日益暴露出来[2]。

1.1 目前我校仍然通过人工手动操作和文件资料的形式管理实验室和实验教学，信息的来源主要靠实验室管理员、实验课教师、学生的日常填写，缺少及时了解全校实验室、实验设备等情况和实验教学等各类信息的数据平台。

1.2 随着对教学管理的改革，逐步探索和实施分级教学制、学分制，传统的学生学习管理模式按照班级上实验课将打破，这样由手工安排实验教学，没有信息化手段，使得教学进度变得异常艰难，教学管理的改革也对实验室开放提出了更高的要求。

1.3 随着实验室建设投入不断的加大，购置的设备数目、设备的种类越来越多，靠手工登记的手段来管理不利于合理的安排利用，不利于资源的共享。

1.4 实验仪器设备、低值易耗品等的管理使用人工方式，信息容易出现纰漏，易于篡改，存在较大的主观随意性，耗材消耗情况不能够得到很好统计，容易造成浪费[3]。

实验教学与实验室管理平台的使用将有助于我校实验教学的改革，有利于提高实验室管理的层次，提高实验教学水平和规范化程度，使我校实验教学和设备管理达到一个新的阶段。

2 实验室管理系统的功能介绍

2.1 实验室管理模块

此系统模块包含实验室的总体信息，如学校所有实验室情况一览、增加禁用实验室、实验室用房情况、本学期实验室的工作计划、工作总结，生成实验室相关表格，实验室规章制度、实验室日常管理、实验室相关表格等功能。此模块主要由实验室管理员来填写信息。

2.2 实验室队伍管理模块

实验室队伍模块包含了实验室的人员的基本信息，实验室人员岗位职责维护，个人岗位日志管理等功能，实验室人员变动情况等。此模块主要由实验室管理员和教师来填写信息。

2.3 实验教学管理模块

实验教学管理模块包括：教学基本信息管理、教学任务与安排、成绩管理、课表查询等主要功能子模块，是高校实验室常规实验教学信息化管理的基础平台。

2.4 实验室开放模块

实验室开放模块主要是制定开放的实验课程、实验项目的选课，实验项目开放包括开放实验项目制定、开放实验项目预约、开放状态管理、实验项目成绩登记、实验课程成绩统计、实验课程成绩查询、开放项目汇总表、开放情况统计表。

2.5 实验室建设与评估管理模块

归总管理来自各学院实验室建设项目申请书信息、建设项目申购仪器信息、各级实验室建设主管理部门论证审批信息、建设项目验收信息及建设项目任务书信息；实验室评估指标内容体系管理、评估参数及评估主题设置。

2.6 仪器设备管理模块

仪器设备管理模块提供仪器设备的管理、报增管理、变动管理及仪器设备查询与统计管理等有关仪器管理的各个环节功能，系统能兼容其他设备管理系统数据，能够为设备管理部门提供完备的数据查询与统计服务[4]。

2.7 低值易耗品管理模块

实验低值品和实验耗材管理在实验室日常管理工作中是一项工作量大且繁琐的工作。本系统模块考虑为了防止低值品和耗材的流失，减少库存积压和国企损耗，及时掌握低值品与耗材质量状况，合理安排资金；设计了实验低值品与耗材购置管理、耗材管理、低值品管理三个主要功能，对库房进行全面科学的管理。

2.8 实习与课程设计模块

此模块提供本校的实习基地、实习的项目、学生实习成绩及实习经费管理功能；实习课程成绩管理功能。

3 用例分析

实验教学与实验室管理平台主要用户类型有系统管理员、实验室管理员、上课教师、资产管理员等。图1给出了系统总体的用例图。从图中可以看出，学院实验室管理员主要是负责实验室队伍、实验室开放、实验室管理等模块，上课教师主要是完成实验教学模块，资产管理员主要负责仪器设备管理模块和低值品、耗材管理模块，系统管理员主要是用于对普通用户权限的设置、系统维护等工作。

4 系统构架设计

实验教学与实验室管理系统总体技术采用浏览器/服务器（Browser/Server简称B/S）模式开发。B/S模式是WEB兴起后的一种网络结构模式，WEB浏览器是客户端最主要的应用软件。这种模式简化了客户端，在服务器上实现功能的核心部分，有利于客户端的开发、维护和使用。

4.1 系统总体设计

系统的开发以APS和SQL Server架构，采用B/S三层架构，每个功能都分为三个层次（可以有更多层，但3层最常见），最上层是用户层，用户界面层负责处理用户输入和向用户输出，中间是业务逻辑层，是上下两层的纽带，该层是建立实际的数据库连接，根据用户的请求生成SQL语句检索或更新数据库，并把结果通过计算，以反馈到用户界面上，这一层通常以动态链接库的形式存在并注册到服务器的注册表中。最底层的数据层，负责实际的数据存储和检索[5]。图2给出了系统总体技术架构。

4.2 系统模块设计

本节根据前期对学校需求的分析，给出了目标系统的功能模块设计。实验教学与实验室管理系统功能模块的示意图如图3所示。

5 结束语

经过调研国内外实验室教学管理相关系统现状的基础上，说明了国内高校目前在实验室管理的设计背景，落后的管理手段和越来越高的管理要求之间的矛盾严重制约着高校实验教学质量的提高。本文在Visual Studio平台上，采用技术，结合SQL Server数据库，实现基于B/S实验教学与实验室管理平台。基本实验教学与实验室管理平台的设计，符合高校实验教学和管理的需求。

【参考文献】

[1]于欣，范良忠，舒振宇.高校实验室信息化平台建设探索与实践[J].金融理论与实践，2007（08）.

[2]王茂蛟.实验室综合管理系统的设计与实现[D].电子科技大学，2008（08）.

[3]娄兴彬.重庆文理学院实验室管理信息系统的设计与开发[D].电子科技大学，2011（03）.

[4]余勇.高校实验室管理系统的设计与实现[D].中南大学，2010（10）.

实验室教学篇3

1.对实验老师的要求。

（1）实验小组的作用。指导实验的老师组成一个小组，根据不同专业学生的学习要求，选订适合的实验教材。如果没有合适的实验教材，可以根据学生的具体情况自编合适的实验讲义，学生人手一册。每个实验要求不同，有的实验需要制表，有的实验结果数据处理时需画图处理数据。实验教师根据每个实验，制定实验报告模板，统一实验报告的格式，均人手一册。每个实验指导老师要不断提高自己的业务水平、教学水平。每个实验开始教学前全体指导实验的老师要集体进行预实验及备课，通过预实验，掌握实验的实际情况，具体问题，合理安排实验各环节的时间，如讲解时间、实验时间、讨论时间等。集体备课时，要对实验中可能出现的问题有充分的估计，可能会出现什么问题，如何解决。对于特殊的班级、特殊的学生，应特殊考虑，比如少年班的学生年龄较小，思想活跃，猎奇心强，个性鲜明，喜欢主动大胆地去尝试，这样，对于可能出现的情况就应有全面充分的考虑，并有相应的预案。集体备课有统一的教案，规范统一每个实验的实验内容，讲解讨论的内容、示范操作内容、提问的内容。每个实验都制订了实验规范，对实验操作各个环节、实验报告的各部分得分点统一评价。实验后或下次实验集体备课时在集体备课教案上加入实际实验的时间、存在的问题、处理意见以及建议等，逐步完善实验。实验室人员要严格按照实验大纲、实验项目、实验时间排课。

（2）实验内容。结合理论课学习内容，按照本门实验课的教学目标、实验大纲、实验小组拟定实验项目，实验项目大多数相对稳定，同时新增与学科发展前沿有关的实验内容。实验课中还利用了我校新建的仿真模拟实验室，仿真实验是化学实验教学的一种崭新的实验教学方式，具有很多优点。可以让学生涉及更广泛、更加大规模的实验经历，同时在实验中可以进行大胆的尝试，允许失败，可以实施在实际实验中绝对不能有的操作，体会在实际中的不当操作的伤害性，得到震撼和警告，从而严格杜绝实际实验中的危险错误操作。对于课前预习，采用网上答题预习，使学生对实验的原理内容有基本的了解，有疑问带着问题做实验，从而有的放矢，达到良好的实验效果。

（3）做好实验课前后的工作。实验指导老师实验课前应提前到实验室，熟悉实验室的整体布局，水路、电路设置，通风设备、废液回收地点，实验试剂、器材摆放情况。实验时每个班分成若干实验小组，一般一人一组。实验台的打扫整理也是实验的必不可少的组成部分，实验后学生打扫实验室，保证实验室和实验前一个样。指导老师检查每组学生实验数据，在实验原始记录上签字，学生实验后写出实验报告，教师认真按实实验规范批改、评定。

（4）实验课件的制作。实验课前的讲解，除了传统的教师学生面对面讲解外，对于实验的演示，由于采用传统教学方式，教师演示时由于学生较多，看不清教师操作，我们对于分析化学实验的基本操作部分、仪器使用部分还拍摄了视频片，上传至实验中心网站，这样学生观察得比较清楚，而且还便于学生多次观看。

（5）实验考核。实验课承担培养学生的动手能力、训练基本实验技能的任务。考试是检验实验技能的必要手段。实验成绩由几个部分组成：实验操作考核成绩，实验课笔试成绩，平时实验成绩。每学期实验课结束，进行实验操作考核，考核本门实验的基本操作、仪器使用；进行实验课笔试，采用开卷形式，考核学生独立处理实验问题的能力。操作考核、笔试成绩均作为实验成绩的一部分，再加入平时实验成绩，作为实验课总成绩。

（6）开放实验。一般高校的实验室大多是服务本科教学需要的演示性、验证性实验室，功能单一，而且实验教学手段落后，教学内容简单，在当前形势下已经不能适应教育改革的需要，不能满足学生培养创新思维提高动手能力的要求，这就需要我们建立一套科学合理的开放管理体系，实验中心设有开放实验室，创造一个开放式的实验环境。增添新内容，增加综合性、设计性实验，允许学生自选课题，为学生实践活动提供实验平台。鼓励学生课外科技创作，激励学生培养创新思维和创新能力。提高仪器设备使用率的同时，又能带来一定的社会效益和经济效益。

2.对学生的要求。

（1）学生在实验前必须书写实验预习报告，熟悉实验原理、实验过程、仪器的使用、试剂的使用处理。如果有疑问带着疑问听课，在实验过程中疑问就会解决。示教过程中要认真听讲，仔细观察，实验中仔细操作，如实记录实验数据，保持台面地面的清洁卫生。实验后清洗干净本组实验仪器，打扫台面地面，养成良好的实验习惯。实验后写出实验报告。

（2）低值易消耗仪器管理。实验中心制订了消耗仪器管理办法。实验室是学生学习实验技能的重要场地，为学生提供实验平台，允许每一位学生在实验期间有正常的仪器消耗，对于过多的仪器损坏应照价赔偿。

二、实验室管理

1.实验室制度。实验室管理制度是实验教学工作正常运转的根本保证，只有建立严密、科学的规章制度，才能为实验室各项工作规范化提供有力保证，保证实验室仪器设备的安全和有效运行，确保实验室教学、科研工作的顺利进行。建立健全完善的管理制度才能使实验室的各项工作有章可循、有法可依、有据可查，管理规范化、程序化，职责严明，分工明确。有了规范的规章制度办事，抓好落实，积极督促，严格执行，使这些制度在实验室管理中发挥作用。实验中心制定了完备的实验室制度：《实验室基本信息统计制度及工作档案管理制度》、《仪器设备管理制度》、《低值耐用设备及工具管理办法》、《实验设备及器材借用损坏丢失赔偿制度》、《化学教学实验中心安全制度》、《学生实验制度》、《物资管理制度》、《实验室安全卫生制度》、《化学实验室规则》、《实验室学生实验管理制度》、《学生实验制度》、《化学教学实验中心师资队伍建设规划》、《化学教学实验中心考核制度》、《实验课程须知》、《化学实验课成绩评定办法》等，制度是规范的保障，在制度的指导约束下，实验教学有序进行。

2.实验室安全。化学实验室的工作，与化学试剂、仪器接触较多，实验室安全是第一大事。实验室人员要非常熟悉每个实验的原理目的、每台仪器的操作规程和注意事项。清楚每种试剂的性质，实验室试剂要造册登记，专贮于试剂库，出入均有登记，危险品专柜保存，剧毒药品专柜双锁双人管理。学生每学期第一次进入实验室前要进行安全教育，学习实验室安全制度，进行火灾演练。实验室配备了灭火器、沙箱、防火毯、医疗箱，防止意外事故发生。每次实验后关好实验室门窗，水电源。

3.仪器设备维护。实验室人员实验前要对仪器进行调试，保证仪器良好运行，健全仪器管理规章制度，对有小故障的仪器及时维修，对小型仪器应有备用仪器以供正常的实验教学需要。对不能运转的仪器及时联系生产商维修，每学期末要对仪器进行一次彻底维护。大型仪器做到专人管理，专人操作，定期检查和维修，面对校内及社会开放。充分利用仪器，真正做到合理使用，提高设备完好率和使用率。

实验室教学篇4

[内容]

一、基于三点认识，我们提出了语文实验室计划。一是目前语文教学的高耗低效的现状非改革不可；二是学生健全人格的培养与扎实的语文基础的形成单靠课堂与课本难以完成；三是文科教学更要突出学生的主体地位。

近几年，我们曾经对语文教学进行过反复探讨，可是始终没能超出“教材、教师、课堂”三中心的范围，始终没有突破一面黑板、一支粉笔、一本教材的传统教学模式。教师的工作量在成倍增加，可是学生学习质量却没有显著提高，课堂上学到的知识与现实生活丰富的语言材料脱节、课外阅读少，将学生思想囿于一片狭小的天地，导致了学生视野狭孝知识贫乏，缺少创造力和想像力，学生花了不少功夫，语文能力却没有得到多少提高。不少有思想的学生陷入了困惑，他们经常问“老师，你说语文该怎样学？”已经有几十年教龄的老师也陷入了困惑，他们也在自问，“是啊，语文到底该怎样教？”最简单的问题往往也最复杂，具体的方法也许有成百上千条，但常常注重了教法而轻视了学法；特别是注重了文以载道的相应性教育而忽视了培养学生健全人格这最根本的一条。在反思我们的教育观念之后，我们拟定并实施了“语文实验室计划”。这项计划通过创建实验室，实行开放性语文教育，彻底改革了“一面黑板、一支粉笔、一本教材”的讲析式传统教学模式，冲破了课堂的局限，让学生走进浩大的语文世界，积极主动地去探索丰富多彩的语文世界的奥秘，感受语文的美，提高语文的理解和应用能力，实现了“培养能力、开发智力、发展个性、健全人格”的真正意义上的素质教育。

我们在研究这个课题的时候，注意到了近百年的教育实际，像杨振宁、钱学森、苏步青等老一代的科学家都有着扎实深厚的文学功底，他们在读书的时候也没有经过这法那法的训练，只不过在相应的年龄段多读了一些书而已。广泛地阅读，接受健康书籍之熏陶，对于学生形成同情心、责任感、健康的心理个性至关重要。不同的年龄段有着不同的心理特征，该读的书籍，错过了相应的年龄段没读，会造成终生的缺憾，而这种阅读仅靠课堂与书本是办不到的。因此，我们在实施“语文实验室计划”的时候，有效地借鉴了美国“道尔顿实验室计划”教学体系的精髓，体现了“创设环境，给学生以独立学习的自由”“以学生为中心，提高学习效率”的教学思想。它有效革除了传统教学中重课内、轻课外，重教法、轻学法，重结果、轻过程，重局部、轻整体的弊端，突出体现了学生在整个学习过程中的主体地位。

在语文实验室计划的酝酿过程中，我们辨明了一个道理，统一了一个思想，那就是，语文有语文的特点，学生语文素质的提高，更多地依赖于学生的学，而不是教师的教，因而要在培养学生学的兴趣，指导学生学的方法上下功夫，真正发挥教师“导”的作用，使学生形成良好的自学习惯和科学的自学方法，真正实现叶圣陶先生“教是为了不教”的教育目标，基于这种认识和语文科的特点，我们要求每一个老师不仅扮演教育者的角色，同时还要扮演学生保护人、咨询者、裁判、导演、朋友、辩论对手、设计师等，要因事、因人、因时制宜，扮演不同的角色。不只是搞活一个语文课堂，而是创设一个语文世界。

二、语文实验室计划的主要内容是：建立实验室；确定教材与教学目标；确立课时设置办法；规定管理方式；确定考核与评估办法。语文实验室形同阅览室，配备中学阶段必读、选读、参考三个层次的课内外书籍，学生可以根据统一编定的学习目标到书橱中自由选择相应书籍进行阅读学习。另配备与教学相关的音像、软件资料及投影仪、录音机、电视机、放像机等教学器材，由专门指导教师就相关知识采用多种渠道将知识信息传达给学生。在实验室教学，没有教师说学生听，教师教学生学的那种严格的形式；学生在自由阅读、互相切磋、与教师共同讨论、共同参与的多向多边活动中探索、寻觅、汲取知识。真正体现了学生的主体地位。

实验室课时的设置采用大课时办法，即100分钟为一课时，学生可以连续不断地阅读学习，完成既定的学习目标，而不必因传统时间表的规定中断更换学习内容。实验室的时间编定相对灵活，大体形成时间安排上的“三一”制：教材学习占三分之一；阅读欣赏占三分之一；写作实践占三分之一。

语文实验室的教材设置，照顾到了学生水平的差异性，采取由核心层向紧密层和松散层辐射的教材结构形式。核心层面向全体学生，完成最基本的要求，包括完成自编语基、文言文、阅读、写作4本教材和24本课外读物；紧密层，面向大多数学生，旨在拓宽视野，丰富知识，提高能力，体现较高要求，主要包括32本课外读物和一个选读书目；松散层，面向少数在语文方面有特长的学生，旨在培养兴趣，鼓励冒尖，体现最高要求，主体内容是16部中外名著和一个阅读范围。教材设置体现了一定的层次性，可以使不同素质水平的学生都能在原有的基础上有长足进步。

语文实验室教学强调人的个体发展，突出学生的主体意识，因而采取了目标管理、过程控制、分类推进、双向评估的办法。将中学阶段的总目标分解为若干阶段性目标（学期目标、月目标、周目标），将完成指标情况用图表形式表现出来，作为评价和指导的依据。对学生实行分类推进的质量管理办法，每学期初对学生情况进行评估，按照学生的基础程度、学习习惯、兴趣、能力、学风、学法等素质，将学生分出层次类别，确立A、B、C三级目标，在此基础上遵循因材施教、循序渐进、由浅入深、由易到难的原则，逐步推进。学习能力不强、基础知识不扎实的学生可以从C级目标开始，一学期结束后进行评估，调整学习目标。学生学习过程主要表现为五个阶段：“启”，教师提示学习目标、方法和要求，激发兴趣、创造气氛；“读”，围绕目标阅读相关书目，做好读书笔记；“辩”，思考讨论遇到的问题；“练”，语言理解与运用及写作训练；“知”，检查反馈学习效果。对质量管理，坚持教师考核与学生自评相结合的双向评估办法。评估的内容根据学习的目标由低层次到高层次，分为识记、理解、单项应用、分析概括、综合运用五级水平，通过多种渠道、多种方式进行考核，如：口头测试与书面测试结合；质的测试与量的检查相结合；学生自测、互测、教师后测相结合；过程测试与终结测试

相结合。将测试结果编制成成功率双向细目表。学生可根据自己的水平选择、调整目标，增强了学习兴趣和奋争力。三、实施语文实验室计划的初步结果表明：学生的学习主动性有了较大幅度的提高；阅读量增加了4．2倍，写作能力比同级非实验班有显著提高。语文实验室计划的实施，将学生推向了学习舞台的中心，教师费心的不再是滔滔不绝的讲，而是寻找适合学生学习的方法，学生成了学习的主人，教师成了学生活动的导演和辅助者。教师因事、因人、因时制宜，扮演着裁判、导演、辩论对手、设计师等不同的角色，达到了教学过程的多向多边交流的目的。有关学习效果的研究表明，单调会产生压抑，同样的知识内容，学生听一次能掌握10％，读一次能掌握20％，而在一次双向多边活动的学习中，学生能掌握65％，语文实验室为学生创造了一个性格、学识发展的宽松环境，将更广泛的内容和更灵活的学习方式引入了课堂，实现了在多边活动中交流、促进、提高的目标。两年来的实验效果表明，学生的阅读量超出了传统教学的4．2倍，学生的听说读写能力，尤其是写作能力，与没有参与实验的平行班比较，提高了12个左右的百分点。学生办的《幼林》季刊获全国中语会苏鲁豫皖四省研究中心特等奖，有22名学生在省市级以上报刊发表了自己的文章。

实验室教学篇5

在传统的实验教学模式下，实验室只有课程安排时，才对学生开放．往往出现人数多、设备不足，拥挤、排队等问题．另外，课时有限导致实验教学效果欠佳．在没有实验课安排的大量空余时间里实验室仪器设备、人力资源大量闲置，得不到充分利用．同时，学生在课余又找不到实践的场所，很大程度上遏制了学生的特长、兴趣和爱好等方面的发展，也不利于学生实际动手能力和科研能力的培养和提高．所以针对此种情况，我们通过灵活多样的方式、开设不同的实验兴趣小组，不仅圆满完成了教学任务，而且还为学生搭建平台，充分发挥学生的主动性、创造性，从而使设备、资源效用最大化．同时，我们为学生的实验课学习建档，包括预习报告、操作技能、实验效果、实验报告等资料建立档案，同时利用计算机保存每次学生实验的数据文件，进行实验结果分析，其资料作为实验考核评价的依据．

2实验教学内容方面

作为一门实验性科学，生理学的理论都来自于实验．为了使学生的理论知识在实践中得到应用，同时使任课教师更好地引导学生学习，这就需要实验内容必须与实际紧密相连．教材是知识的载体，是教师进行教学的基本工具，教材的质量直接体现着教育和研究的发展水平，也直接影响教学效果．人体解剖生理学虽有相应的教学大纲、教学计划，相应的理论教材，但没有一本相配套的实验指导，所在实验部分依然按原来两门原有的旧实验指导去完成，基本没有新的改动．在以往的教学中由于缺乏配套实验教材，学生上实验课时，主动性和目的性明显欠缺．我校生理教研室编制了生理实验指导和实验报告(网络版)已应用一年实验效果很好，因此笔者认为，必须尽快编写一本适合师范院校生物专业的与人体解剖生理学相配套的《人体解剖生理学实验指导》才能更好的适应课程改革的要求．传统的实验项目多以验证性实验为主，而忽视各实验项目之间的有机联系，缺乏综合性实验项目和设计性实验项目，因此需要在实验的结构和内容上作较大幅度的改革和调整，重组实验教学内容，构建人体解剖生理学实验教学新体系．我们将人体解剖生理学实验重新分设为基础性实验、综合性实验和设计性实验三部分．对基础性实验进行较大幅度地压缩，尽量增设综合性实验，并适时开设开放性实验和设计性实验．综合性实验的开设，将学科内跨系统、多指标综合或跨学科综合等多种方式并存进行综合性整合，这样可强化学生专业知识与综合能力，例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比较简单，内容衔接性强的实验集中在一次实验内完成．又如，将原开设的呼吸运动的调节、动脉血压的神经体液调节两组实验重新组合为神经体液调节对动脉血压和呼吸运动的影响．这样既提高了动物的利用率、节约了经费，也提高了实验的开出率和成功率．同时，也强化了学生对理论知识的掌握．设计性实验是在提供实验目的及一定实验条件之后，由学生自行设计并通过实验加以验证的实验．通过设计性实验的实施，可有效培养学生质疑能力、探索能力和创新能力．在生理学实验教学中，开展设计性实验是当前生理学教学改革发展的趋势及要求所在．设计性实验的开设，为鼓励学生针对未知问题，采用科学的思维方法进行探索性研究提供了环境和氛围，大大激励学生的学习热情．我们的方案是将设计性实验的内容范围、实验室所提供的条件，所需要的文献检索、实验设计等方面的基本知识通过网络教育平台展示给学生．同时指导教师为学生做研究性实验专题讲座，而学生则自行组建科研小组并进行立题和实验设计，然后再进行实验设计报告和答辩．根据修改和完善的实验设计进行试验并整理实验数据、撰写论文，最后以组为单位完成论文和报告．通过这种方法可促使学生由被动学习模式向主动模式转变，从而激发学生的创新精神．开放式实验教学是实行教学内容、教学过程、教学手段的开放．在实验教学过程中，由学生亲自选定实验课题，选择仪器设备，制定实验步骤，分析和处理实验结果、实验数据，实验教师只在提供实验资料，解答实验问题等方面为学生提供服务．通过开放式实验教学，使学生主体作用和教师主导作用得到充分体现，培养学生的迁移运用能力和创新能力．这样学生通过主动学习、独立思考、积极探索，以求获得正确认识或新结论．另外，实验内容力求“实用性”．人体解剖生理学是机能学科，以往的生理实验是以学生对活体的测量生理数据或验证生理现象为主．而现在人体解剖生理学需突出专业思想，注重整体素质的培养，这样就要求我们实践教学及时适应新的教学要求、调整相应教材、更新教学内容，根据专业的特点及其毕业后从事专业工作的需要，生理实验教学重点内容应放在实验的操作上，如人体动脉血压测量，心音听诊，心电图描记，肺活量测定等实验．这除了加强学生动手操作能力的培养以外，还应从实用型人才培养出发，在实验中正确引导认识社会活动、保护动物、人道、科学的利用动物模型等．通过以上内容的安排，不仅使学生所学的知识更加完整和全面，还加强了理论和实践的结合，培养了学生独立思考和动手操作的能力，有效提高了实验教学效果．

3实验教学方法方面

将人体解剖学与人体生理学合为一门课程，在学习解剖学基础上从生理学实验与解剖学密切相关的特殊性入手，教师通过亲自演示和指导，使学生进行多次练习，达到强化基本操作训练的目的．同时改变“一讲、二查、三批改”的传统实验教学模式，增加设计实验内容，让学生自选设计实验，使得学生在实验前必须预习实验、查阅资料、设计实验方法及步骤、预期实验结果，使学生在实验前、实验中、实验后的各个环节都需动手、动脑，为学生提供独立发挥实验水平和创造力的机会．另外，实验室在时间、仪器、实验材料、试剂、实验内容等方面提供全开放的实验室条件，为学生到实验室开展自选实验提供条件．实验报告形式多样，充分发挥学生能动性，让学生自己去设计，可采用表格、图形、图表或在预习报告的基础上补充实验数据、结果等．

4实验教学手段方面

传统的教学手段主要是理论讲解，一般是利用显微镜、挂图及模型进行观察，其所取得的效果并不理想．随着科技的发展以及实验室建设的完善，我们增加了幻灯片、投影仪和多媒体教学．另外，我们还引进了先进的仪器设备．在原有的BL－420E+生物机能实验系统的基础上又增加了“现代生物实验模拟系统”．学生在进行活体动物实验之前，可在计算机上先进行模拟实验，以增加活体实验的成功率．同时在正式活体实验之前能够对模拟实验结果进行分析，这样不仅提升了直观的教学效果，而且也使教师的实验辅导工作收到事半功倍的效果，同时可使学生能与时展同步，而且也使开出的实验质量有所提高．

5实验考核方法方面

为全面客观地对学生的学习成绩和能力进行综合评定，我们对成绩考核也进行了相应的改革，实行综合评价的考核方法．考核包括平时成绩和期末考试两大块，对学生每次实验的预习报告、实验材料准备操作及实验报告给予评分，计入平时成绩，占总成绩的60%．实验报告中若对实验失败原因分析合理，也可给高分，只有这样才能更好地培养学生分析问题的能力．另外，根据实验教学大纲的内容和要求，我们编制了人体解剖生理学实验题库，包括解剖操作、实验设计、回答问题三部分采取抽签现场考核的方法，由学生对三部分进行组合．同时我们也对学生进行的开放性实验以及设计性实验给予客观评分，其评分一并计入期末成绩．这种考核方式可检查学生的实验综合能力，有利于全面评估教学质量．

6提高教师自身素养

新的实验教学体系对教师也提出了更高的要求．教师必须研究与探索新的教学内容、教学方法，并将相关课程知识融合在一起，开发设计更多的设计性、综合性实验，促进实验内容的充实与开放．此外，学生在实验中会遇到许多问题，这就需要教师提供相应的技术指导．这些都需要教师不断地提高业务水平和综合素质，主要表现在以下几个方面:①既具备扎实的理论知识和较高的实验教学水平，又具备较强的专业实践能力和丰富的实践经验;②既具有创新精神，又注重对学生创新能力的培养;③对开放式实验教学在教学中的地位有深刻的认识和理解，在工作中表现出良好的职业道德和敬业精神;④在参与科学研究中积累经验，为培养学生实践应用能力打下基础．

7存在问题及解决措施

(1)教学内容过多，课时过少．人体解剖生理学是一门集解剖学与生理学为一体的课程，具有知识点多、重点多、难点多等特点．但现在因为课程管理及学科建设的问题，本课程所设课时较少．为了解决该问题，在以后的教学过程中，我们将会进一步加强教学管理、优化教材、重视学科之间的相互联系，突出要点、强化知识的整体性．(2)综合实验尚需改进．生殖健康是当今社会的热点、难点问题，为了使学生能够更多了解生殖生物学的知识，本项目增加了卵泡及颗粒细胞的培养体系建设部分．但目前实验尚处于初步阶段，体外培养时间不长．针对此问题，我们将采用不同的培养液配方及血清浓度进行筛选．另外，我们将比较不同时期的卵泡及颗粒细胞分离方法，以期获得更加稳定的培养体系．(3)个别学生热情不高、主动性不强．由于该课程的教学和研究都是建立在动物器官、组织基础之上，所以部分学生在实验过程中有抵触情绪．针对该问题，我们将在实验前讲解有关科学运用实验动物的方法及伦理知识，以期减少学生的抵触情绪．另外，我们还会通过幻灯演示、录像播放、模拟系统及动手操作等多种方式使得学生能够从感性到理性、从理论到实践完全消化课堂知识．通过整体的教学方案改革，建立全新的体系、观念及方法来充分调动学生的主观能动性．(4)激发教师激情、增加投入力度．以往，由于教师教学、科研任务重，压力大，而且外出交流机会少，所以长而久之就会出现教学平乏现象，难以实现长效成果．所以需要全新的体系、观念及方法来充分调动教师的主观能动性．另外，增加学科投入力度首先要从领导意识中重视起来．加大动物学科投入力度、大力发展学科建设、平衡学科发展，让领导、学生都能够意识到发展动物科学的重要性．总之，人体解剖生理学实验课要突出教师的主导作用和学生的主体地位，充分调动学生学习的积极性和学习兴趣，培养学生的实践技能、技巧和实验观察能力，提高学生的独立思考能力、综合分析能力、科学思维能力和创新意识，从而全面提高学生的综合素质，为使学生将来走上工作岗位或进一步深造时能适应素质教育的需要创造良好的条件．

实验室教学篇6

《义务教育化学课程标准》指出：化学是一门以实验为基础的学科，在教学中创设以实验为主的科学探究活动，有助于激发学生对科学的兴趣，引导学生在观察、实验和交流讨论中学习化学知识，提高学生的科学探究能力。新课程下初中化学实验教学已逐渐呈现出以下特点：注重实际应用、学生是实验的主体、实验具有探究性、通过实验培养能力[1]。但实际教学中“讲实验”、“画实验”代替“做实验”的现象还普遍存在。究其原因，其中之一是学生做实验的“代价”较高，主要是教师准备量大，学生进实验室麻烦，许多实验是验证性的，不做也不影响学生考试成绩等等。长期下来，学生失去了探究的兴趣与动力，做实验也都变成了纸上谈兵。

在该背景下，各地的学科教室应势而建。学科教室是以服务师生学科教与学为宗旨，促进学生在内生动力驱使下主动学习的学科环境和学科资源的有效配置。它要求以培养学生学科核心素养为逻辑起点，构建学科情境，配置丰富的学科资源，开展学科教学、实验（体验）和研究，从而提升学生学习的内驱动力。今年我校新校改建完成，学科教室的建设为化学实验教学研究提供了环境、平台保障。

1 化学学科教室的建设

1.1 基本布局与结构

我校的化学学科教室是一间多功能的教室，它集普通教室、化学实验室、实验准备室功能于一体，由专人负责的供教师和学生研究与学习化学的场所。它的布局与结构如图1所示。

该学科教室设置了48个座位，平时教师讲课时，中间可坐32位学生，两边实验台边可坐16位学生。学生实验时，中间的学生分组到两边的实验台，实验结束回到原座位。

三边柜子里存放平时实验所用的仪器与药品，黑板、多媒体设备等与普通教室一样，还设置了高拍仪，可用于拍摄学生实验操作过程等。几台电脑可供学生查阅资料、播放视频等。

1.2 空间布置

教室四周的墙壁上挂了一些长期性和阶段性的挂图，如：元素周期表，实验室制取常见气体的发生装置、收集装置图，过滤装置图，蒸发装置图等。我们还特意开辟出一块展示园地，将学生自创实验的照片及研究性学习的成果进行展示。

教室后仪器药品柜的上方陈列了一些化学教学模型，如：初中常见的原子、分子结构模型等。中控台上放了一些化学杂志、化学资料，方便师生随时查阅。

总之，学科教室的布置有浓烈的化学学科气氛，让师生走进教室就产生“我的教学（学习）我做主”的自豪感，教室里丰富的化学学习资源也让师生产生“物为我所用的”责任意识与自律意识[2]。

2 基于学科教室的实验内容设计

《义务教育化学课程标准》指出“教师应结合具体的教学内容和学校实际，积极创造条件，通过多种途径，安排和组织学生完成基础的学生实验”。“燃烧的条件”是学生应该完成的与生活息息相关的实验活动。事实上，学生很少有时间深入观察、思考生活中的化学现象，即使生活中的火柴等物品很多学生甚至没有接触过，所以光凭学生的生活经验很难让学生理解燃烧的条件及灭火的原理。我们可以把学生的经验基础和相关心理作为化学实验教学的基本出发点，以培养学生的科学素质为目标，基于学科教室设计系列实验，使实验的安排具有一定的序列性，以提高和强化其教学效果，更好地发挥实验的教学功能[3]。

2.1 “燃烧与灭火”系列实验内容设计

以沪教版九年级《化学》上册第四章《认识化学变化》中的“燃烧与灭火”的知识为例设计系列探究实验（见表1）。

2.2 实验实施

五个系列实验的设计，既注重了基础性，又能满足不同学生的需要。不同的实验有不同的要求及实施方式：

实验1：让两位学生配合完成。实验前提醒学生：将手帕（或餐巾纸）放在混合液中浸透，然后取出拧干，用坩埚钳夹着点燃，燃烧时轻轻抖动。

实验2：这组对比实验过于复杂，在教室无法完成。应充分利用学科教室的多媒体电化教学设备，把实验过程制成教学软件在课堂上放映，学生也可以课后在电脑上自行观看。

实验3：这是一个改进实验，将原来的开放式装置改成封闭式装置，学科教室还装有排气扇，减少了对环境的污染。学生4～6人一组，实验现象明显，效果好。既培养了学生的操作能力，又锻炼了学生的思维。

实验4：要使燃着的蜡烛熄灭有哪些方法？这是一个开放性的实验，提供蜡烛、火柴、镊子、剪刀等仪器和用品让学生用不同的方法将蜡烛熄灭。该实验充分体现了学科教室的优势：仪器、水等用品即时可取。既增强了学生发现问题、解决问题的能力，又培养了学生的观察和思维能力。

实验5：看似简单的实验，让学生明白了：物质燃烧产生的二氧化碳及烟尘等密度小于空气，会上浮，所以发生火灾时接近地面的区域是比较安全的，学生由此懂得了自救的原理和方法。该实验可?学生课堂上做，也可课后在学科教室自行完成。

3 学科教室对实验教学的作用

学科教室的建立和建设，改变了原来为了做实验而去实验室的现象，它给学生提供了更多实验的机会，体现出以下几个优势：

3.1 同步性

化学学科教室由我们化学教师管理，所有的化学课均在学科教室里上，避免了每次实验都要去实验室的麻烦。更重要的是，学生学习化学知识的同时，相应的实验操作马上就能实现，达到了理论学习与实验同步的目的，使化学教?W回归其学科本质。如：当学生学习到溶液的配制时，通常都是在教室先学习溶液配制的方法、步骤，这种理论学习相当于是纸上谈兵，然后到实验室做配制溶液的实验，知识的学习和实验两条线分开，不利于学生实验探究能力的培养。在学科教室，就可由学生通过设计实验方案、动手实验操作，总结出溶液配制的方法、步骤，体会到配制过程中应注意的一系列细节，否则配制溶液的溶质质量分数就会有偏差。

3.2 即时性

在化学课堂中，我们常常遇到这样的情况，讲到某个难点知识时会发现借助实验可以帮助学生更好地理解，但因没有提前准备实验而只能作罢。在学科教室则不存在这样的问题，只需打开柜子就能取到所需器材，学生当场实验，既解决了利用相关资源的难点，又满足了学生的好奇心。

3.3 延时性

实验教学可以激发学生学习化学的兴趣，帮助学生形成化学概念、理解化学原理、构建认知体系。在平时的学习过程中，只有在我们安排的实验课上，学生才有机会动手实践。但有了学科教室后，学生可利用中午、自习课等时间到学科教室或完成自己在课堂上没有做好的实验，或做一些自己感兴趣的实验，开展研究性学习，让学生的实验探究从课上延伸到了课下。

3.4 数字化

我校的化学学科教室进行了数字化建设，整合化学教学与现代信息技术和传感技术，建立了智能分析平台，实现化学教学的多元化。学生在学科教室中，可通过传感器读出空气中氧气、二氧化碳的体积分数，测试酒精灯外焰、内焰、焰心的温度，体会其差别。通过展示先进技术的魅力，激发学生对未来科技的兴趣及勇于探究、乐于探究的科学态度[4]。

实验室教学篇7

崔海弘 哈尔滨商业大学

摘要：在整个土力学课程中，实验教学是其中一项重要的环节，而当前土力学实验室的软件和硬件设施、实验教学内容及教学模

式已经不能很好的满足培养创新型人才的需求，迫切需要对土力学实验室的教学进行改革。结合以往的教学经验，就当前土力学实验

室的特征简要分析，介绍了几点关于改革土力学实验教学的措施，旨在加强学生自主学习和创新能力，培养出社会发展真正需要的人

才。

关键词：土力学；创新；改革

土力学实验是有关土力学教程中的重要组成部分，实验教学

质量的好坏直接影响着整体教程的教学质量，更重要的是关系到

锻炼学生动手能力和实践技能的掌握，有着专业理论课教学无法

替代的作用。因此，要重视实验教学质量，加强实验这一实践性

的教学环节，以培养学生能够独立地、创新地分析问题和解决问

题的能力。

近年来，各大高校为了适应新形势下快速发展的社会对人才

综合素质的更高要求，满足对高技能高素质人才的需求，高校对

人才培养模式进行了多想改革和创新。本文通过分析土力学实验

室的现状，就相关实验教学改革提出几点建议：

1.目前土力学实验教学中存在的问题

1.1 对实验教学的重视程度不够

首先，通过对比各大高校土木工程专业土力学这门课程的实

验课课时，可以看出该课程实验教学部分学识较少，教学大纲大

都规定在 8-10 个学时内完成 5-6 个实验内容，这就造成每个实

验都不能完全保质保量的完成。而且由于实验设备有限，每班需

要分成 2-3 批进行实验，而实验课时又极有限，部分实验根本没

有进行，只是写了书面的实验报告就草草结课。

其次，实验室普遍存在实验教学的师资力量薄弱的现象。因

在变实验员人数有限，有的实验室安排在校研究生或外聘实验员

为本科学生的实验课授课。由于授课经验欠缺，常常影响实验教

学质量。长期以来，理论教学与实验教学之间脱节，理论授课教

师不主动参与实验教学，学生不能把理论课上学到的知识很好的

融入到实践中。

1.2 实验教学的内容和方法更新慢

调查个高校土力学实验课的授课内容后不难发现实验内容

大体相同， 基本上以验证性和经典型实验为主， 内容和方法陈旧，

缺乏时代气息，不能适应和满足当前社会发展的需求。这种情况

严重影响了学生上课的积极性，不利于锻炼学生的动手能力和分

析解决问题的能力。

试验安排不合理，基本上安排在理论课完成之后进行，这样

也不利于调动学生的主观能动性，导致学生被动学习，学习效果

差。实验规定死板，教学方法单一，学生只是按照实验员的知道

按部就班操作，不思考不分析，更谈不上创新，导致实验课失去

了应有的教学意义。

1.3 实验设备落后，利用率低

由于实验内容缺乏改革，使用多年的实验仪器设备任然可以

用于教学，实验设备落后，学生掌握的也仅仅是过时的技能，不

能在今后的工作中很好的应用。

实验室平时并不开放，只在教学期间的 8-10 学时内开放，

导致实验设备长期闲置，教学资源没有得到充分利用。一些老的

设备因得不到很好的养护，故障较多，使用率很低。

1.4 实验基地条件有限

室外实习能够让学生接触到在实验室无法接触的新知识，实

验现场能把抽象的理论知识转化为具体的实物，有利于更好的激

发学生的兴趣，开拓思维，提高创新能力，从而提高教学效果。

高效虽然每年都会与施工单位签订学生实习协议，但由于实

际操作困难，施工单位往往不能满足大量学生长时间进驻施工现

场，所以每位学生真正在现场学习的机会非常有限，远远不能起

到实习应有的作用。学院自行建立的实验基地因为资金和设备的

欠缺，往往不具有实际代表性。

2.创新改革实验教学的具体措施

2.1 开放土力实验室，改革教学内容

结合几年的教学经验发现学生只有在实验室、科研基地、施

工现场多动手、勤动脑，才能达到提高学生综合素质和实践能力

的目标。而要解决目前学生动手动脑能力差、眼高手低的问题，

必须要整合课程体系，开放实验室，建设跨学科、跨专业的实验

中心， 各学科交叉学习使用实验资源， 增加学生自主动手的机会，

逐步在教学中在教学中提高学生自主学习的意识。

开放性实验室的开发利用，要不断的探索和实践教学内容的

改革。土木工程下属的各个学科因相互交流整合实验教学内容，

开设一些设计性、综合性强的实验项目，在培养学生动手动脑解

决问题能力的同时， 让学生学到最新的、 真正有价值的先进知识，

而不是学习哪些陈词滥调的陈旧知识。

2.2 开放土力实验室，鼓励创新实验

实验室的开放使得学生能够自由分配学习时间，有充足的时

间进入实验室学习，并且自由使用实验仪器设备，最大限度的提

高学生实验的积极性。定期给学生开会提醒实验安全问题，检查

实验设备是否存在损毁和安全隐患，实验室将一起使用规则和注

意事项粘贴在实验室的显眼位置加以警示即可。

2.3 开放土力实验室，改革授课方式

原始的土力学实验授课模式是教师的教和学生的学并重，教

师以教会学生实验内容为教学目的，这种灌输式的教学钝化了学

生的思维，使得学生依赖性变强，缺乏思考和动手能力，更谈不

上创新。 所以土力学实验室的授课方式应该本着学生学会、 学活、

创新的目的，利用引导式和启发式的教学模式授课，有利于培养

学生的学习兴趣。

实验室作为教学中重要的教学环境，应该避免太过单调、枯燥，

而当前是信息化时代，要充分利用一切资源，如开展远程实验教学，

接收远程教学信息，扩宽学生视野。这种远程授课方式打破了传统的

教学模式，不收时空的限制，有利于充分利用最新的、高科技、高质

量的教学资源，所以该种教学手段会成为未来教学中的重要手段。

结语

土力学实验是有关土力学教程中的重要组成部分，实验教学

质量的好坏直接影响着整体教程的教学质量。如何有效的提高学

生学习质量和培养学生自主创新的能力是土力学实验教学中急

需解决的问题。为了适应当今社会人才的更高要求，土力学实验

室必须进行教学改革和创新，这样才能跟得上个时展，为社

会培养有用的人才。

参考文献：

[1]杨叔子.创新源于实践[J].实验室研究与探索， 2004，23

（7-8）：2-31.

[2]李兰英.对土力学实脸课开设方式的探讨[J].河北工程技术

实验室教学篇8

关键词 免疫学；实验教学；虚拟实验室

中图分类号：G642.423 文献标识码：B 文章编号：1671-489X(2011)36-0113-03

Application of Virtual Laboratory in Experiment Teaching of Immunology//Xie Wei, Ju Songguang, Ge Yan, Pan Jianzhong

Abstract The virtual laboratory is a computer network that could provide simulation environment for experiment with the characteristics of immersion and interaction. In this paper, we suggested carry out immunology experiments in virtual laboratory. It could improve the teaching quality and arouse the learning interest and academic motivation of students by materializing and visualizing the principles, improving the experiment condition of immunology

Key words immunology; experiment teaching; virtual laboratory

Author’s address Immunology Department, School of Biology and Basic Medical Science, Soochow University, Suzhou, Jiangsu, China 215123

免疫学作为一门重要的基础医学学科，其发展可谓日新月异，新的免疫学理论和实验技术不断涌现，并迅即在医学领域得到广泛应用，对基础医学、临床医学各学科的发展起到不可估量的作用。作为医学生，了解并掌握现代免疫学技术，对今后的临床和科研工作都具有重要意义。但由于免疫学教学内容大多涉及生物化学、细胞生物学和分子生物学等微观领域，不仅抽象难懂，而且理论性和逻辑性都很强，很多学生在学习过程中感到难以理解和掌握。

而免疫学实验是免疫学教学中的一个重要环节。免疫学实验课程可通过验证性实验和综合性实验来帮助医学生加强对免疫学理论知识的认识，因此，如何改进免疫学实验课程，从而增强免疫学实验教学的效果，在有限的时间内让医学生有效掌握免疫学实验技术，是值得教师深入探讨的。鉴于此，设想将虚拟实验室引入免疫学的实验教学中，并就这一教学改革方案提出几点建议。

1 虚拟实验室的内涵及特点

虚拟实验室（virtual laboratory）是由William Wulf教授于1989年提出的，用来描述一个计算机网络化的与传统实验室功能相近的虚拟实验室环境。虚拟实验室用仿真、数字建模和多媒体等技术，在计算机上创建出一个可视化的三维环境，其中每个可视化的三维物体代表一种实验对象，从而营造出模拟的仪器性能、实验条件和环境。用户利用鼠标的点击、托曳，实现人机对话。计算机上虚拟的各种仪器，按照实验要求、过程组装成一个完整的实验系统，同时在这个系统上完成整个虚拟实验，包括试剂的添加、实验条件的设定、数据采集及实验结果的模拟、分析[1]。

虚拟实验室的一个重要特点是“沉浸感”。虚拟实验室运用计算机多媒体技术再造逼真的实验情景。实验室物品全部是与实物比例一致的立体可视模型，摆放位置和现实情况相同，而且操作者可从任一角度观察实验室中的任何物体。虚拟实验室使人与计算机生成的环境融为一体，完全沉浸其中。

虚拟实验室的另一个特点是交互性。用户以第一人称视角通过鼠标对实验场景中的“自己”完全控制，实现移动、转动、加样等动作。随着操作者不同的动作指令，虚拟环境中相关对象的状态也发生改变，并通过图像、音响等作用于使用者的感官，使操作者产生与现实中同样的体验。将虚拟实验室应用于医学教育中，可以使学生全身心地投入其中，更加深入地学习所学课程[2]。

2 虚拟实验室的教学优势

2.1 激发学生学习兴趣，发挥学生学习的主动性

鉴于免疫学这门课程比较难学，虚拟实验能把教学中抽象的概念、原理和过程等形象、生动、真实地表现出来，给学生营造“真实”的学习环境，学生在兴趣的驱动下主动参与其中，易于获得知识，把握概念、原理和实质[3]。平常的实验教学，由于受实验场地和实验材料的限制，学生实验通常是4人组，因此很难保证每个学生都能独立完成整个实验过程，难以调动全体学生学习的主动性，不利于提高学生的实验技能，影响实验教学的效果。虚拟实验的应用可使每个学生都能在电脑上完成实验全过程的操作，如果需要的话还能反复体验。学生在人机对话过程中完成实验设计，体验实验操作，提高实验能力，并进一步理解概念、明白原理、建构知识。

2.2 弥补实验教学条件的不足，避免各种风险

近年来随着高校招生规模的扩大，学校的实验室建设和实验经费投入的压力不断增大，实验室管理和实验教师的工作负荷已饱和，有的实验因现实条件的限制还无法开设。这些难题随着虚拟实验室的建立就能迎刃而解。可以不必考虑去添置昂贵的实验仪器、设备和试剂，极大地节约实验费用；也不必担心一些有毒、有放射性、易燃易爆的试剂会对实验室安全和学生健康产生威胁，完全消除实验中的隐患，使一些原本只能由教师来完成的演示实验，也可放心地让每个学生都有机会进行操作。

2.3 不受时间和空间的限制

鉴于免疫学实验的特殊性，要完整地完成某些实验一般需要1～2天。例如酶联免疫吸附实验（ELISA实验），从抗原或抗体的包被这一实验步骤开始，直到最后检测出样品中的含量，整个实验需要2天才能完成。因此，们在上这一实验内容时，只能先由带教老师提前完成前面的几个实验步骤，剩下最后几步关键的步骤由学生来完成，特别是显色这一步骤，都是由学生自己来操作，这样学生也会有些感性认识。假如将这节实验课通过虚拟实验的方式来开展，那么学生就不会受时间的限制，自己可以独立完成整个实验，提高实验课的上课效率，达到全程体验的目标。另外，虚拟实验室可以全天候向学生开放，可以满足学生的不同需求，给学生提供一个个性化学习的环境。

3 虚拟实验在免疫学实验课程中的应用

3.1 强化学生的免疫学实验基本技能

免疫学实验基本操作技能是学生顺利完成实验，提高实验有效性的保证，如用橡皮吸球，通过玻璃吸管来吸取试剂等。然而在上实验课时，经常可以发现本科生的实验基本技能都不过关，严重影响实验效率和效果。因此，在上实验课前，让学生进入免疫学虚拟实验室，通过反复实践熟练掌握一些基本操作技能。这样在上正式实验课时就能应对自如。在此基础上，可以开展免疫学实验基本技能的微格培训，全面提高学生的实验能力。

3.2 增强学生的实验预习效果

很多免疫学实验程序复杂，逻辑性强，需要学生通过预习来理解实验原理，掌握实验方法，了解实验步骤。过去，学生仅仅借助实验指导，通过自主学习，纸上谈兵地初步了解抽象的实验描述，预习效果很差，实验课上还得教师反复讲述强调。特别是一些用到实验动物的实验，如小白鼠等，学生很难有实际的体验。而利用虚拟实验室，学生可在实验课前通过反复实践，不但能掌握正确抓取小白鼠的方法，而且能体验对小白鼠进行腹腔和皮下注射的正确方法和整个操作过程。而且学生在按照实验讲义自主完成虚拟实验的过程中，会认真钻研实验原理、方法和操作步骤，形成非常深刻的记忆，再进行实际实验操作时效率会大大提高。

3.3 确保学生都能观察到实验结果

免疫学实验课中所使用的很多仪器设备价格都很昂贵，在观察实验结果时，学生只能轮流在少量的仪器前观察。例如，在开设免疫荧光这一实验时，要用到免疫荧光显微镜来观察实验结果，鉴于显微镜的价格很贵，只能提供一台显微镜供大家使用，因此每个学生不可能有充裕的时间来顺利地观察实验结果。而在虚拟实验室，学生不但可以充分实践荧光标记的方法和过程，而且能在电脑上仔细观察荧光标记的结果，清楚地看到标记上荧光素的阳性细胞。

3.4 增加学生动手机会，提供参与实验设计的可能

传统的实验教学，由于条件限制，很多实验只能以小组的形式来完成，学生并没有人人动手的机会，不但给实验评价带来不客观性，更造成教学的不公平性。虚拟实验无需消耗任何试剂，也不需要特殊的仪器设备，一般大学都有网络和足够的计算机，可以满足所有学生全过程完成每个实验的需要。更可喜的是，学生可以借助虚拟实验这一教学平台，改进或创造性地设计实验，通过个性化的实验设计，进行研究性学习，使不同水平的学生都能发展自己的实验设计能力，这对学生的一生会产生深远的影响。

3.5 促进学生实验的多元化评价

传统实验评价主要通过考察学生的实验过程和批阅学生的实验报告，由于目前班级人数较多，加上仪器设备的限制，教师很难实现对学生实验评价的公正、客观。借助虚拟实验这一教学平台，教师可根据每个学生完成实验的情况，客观、公正地进行实验评价。不但评价其实验结果，还可以根据录像评价其实验过程。学生通过实验交流，不但可以共享实验成果，还可进行互评。

3.6 正确处理虚拟实验与实际实验的关系

虚拟实验只是教学的辅助手段，不能完全取代实际实验操作。因为在真实的实验情境中，可能会出现某些异常现象，但这些异常现象在虚拟实验中是绝对不会出现的。另外，虚拟实验的实验操作都是通过点击或移动鼠标来实现的，对培养学生的实验技能并无帮助[4]。因此，必须根据不同的实验对象，合理安排虚拟实验与实际实验的比例，将两者有机地结合起来。

参考文献

[1]范伟.虚拟实验在实验教学中的地位和作用研究[J].佳木斯大学学报:自然科学版,2006,24(2):204-205.

[2]王伟,陈辉.虚拟现实在医学教育中的应用[J].中国教育技术装备,2009(4):98-99.

[3]赵法茂.虚拟现实技术在生物学教学中的应用[J].生物学教学,2003,28(8):23-25.