虛擬實驗教學論文范文

導語：如何才能寫好一篇虛擬實驗教學論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

正如烏申斯基所說：“沒有興趣的強制性學習，將會扼殺學生追求真理的欲望?！碧骄炕顒硬⒎侵皇菃我坏闹橇σ蛩貐⑴c的過程，而是一個智力因素與非智力因素共同參與、相互作用、相互影響的過程。其中以興趣為主的非智力因素正是學習強大的動力源，是學生產生積極的學習動機與認知行為的源泉。沒有興趣的學習就是外加的沉重負擔，學生只是被動參與、機械應對、死記硬背，并沒有達到對知識的真正理解，與快樂學習也是背道而馳。實驗具有鮮明的實驗現象，這不失為激發學生物理學習興趣的重要手段。但在以往的教學中受實驗室條件、實驗器材等因素的制約，許多實驗不能完成；即使讓學生來做實驗，限于安全因素、時間等，也大多是機械地按照實驗步驟完成，并未真正發揮實驗的激趣導思效果。虛擬實驗室具有強烈的現代化氣息，計算機與網絡都是高中生所熟悉且喜歡的方式，這樣更能吸引學生的眼球，將學生的注意力集中起來，能夠同時帶動學生的視覺與聽覺等多種感官來參與到實驗中來，這使得學生參與實驗的興趣更濃、積極性更高，從而讓學生能夠全程參與到實驗過程中來。

二、模擬各種實驗現象，引導學生展開主動學習

物理基本的概念與定理并不是憑空產生的，而是科學家在大量的實驗中總結出來的，是透過大量表象達到對事物的本質認知。只有將基礎知識的教學與實驗結合起來，再現真理發現全過程，這樣才能達到學生對知識的真正理解與掌握。而在現實條件中許多實驗是無法完成的。如微觀粒子的運動、存在安全隱患的實驗以及對實驗條件有嚴格要求的實驗等，在以往的教學中這些實驗都難以完成，就只能采用機械的灌輸，讓學生來記憶結論性認知。這樣的結果就是學生背得流利，但就是不懂、不會用，只知其然而不知其所以然。網絡虛擬實驗室可以模擬各種實驗現象，可以完成以往教學中所難以完成的各類實驗，將這些抽象而枯燥的物理知識寓于直觀而形象的實驗現象中，讓學生通過操作與觀察來獲取感性認知，并由此上升為理性認知，這樣才能達到對抽象知識的深刻理解與靈活運用。

三、開辟師生互動學習平臺，實現探究性學習

新課改倡導自主合作探究式學習方式，明確提出了以學生為中心的教學理念，我們的教學要更加關注學生學習方式的轉變，要由以教師為中心轉為以學生為中心，要將重點由教師如何教轉向學生如何學上來，構建以教師為主導、學生為主體的雙主型教學模式，確立學生在學習中的主體地位，引導學生展開主動探究，實現教學的雙向互動。網絡虛擬實驗室為師生開辟了一個全新的網絡互動學習平臺，在這里教師與學生可以一起來展開積極的實驗探究，通過師生之間的積極思維與主動操作來完成更多的實驗方案，并就實驗現象與結果在師生之間、生生之間展開積極的交流與討論，進行思想的交匯與思維的碰撞。這樣更加利于學生深刻掌握基本的概念與定理，同時也可以提高學生的實驗技能，讓學生學會實驗操作，這樣才能真正地學會物理學習。因此，在具體的教學中，遇到有分歧的問題，我們可以引導學生來制定不同的實驗方案，借助網絡虛擬實驗室這個平臺來將實驗方案付諸于實踐，實現理論與實踐同步，這樣學生通過這些實驗可以獲取更多的直觀認知，再通過師生之間的共同交流與討論，就可以達到對這些基本知識點的深刻理解。

篇2

1 圍繞教育發展大局，創設技術環境

實驗教學是課程改革的重要內容，必須緊緊圍繞教育改革和發展的大局?！笆濉逼陂g，浙江教育發展的主要任務是全面加強內涵建設。對此，我們在推進實驗教學工作中，緊扣下一步浙江教育發展面臨的質量、公平兩大中心任務，注重實驗室建設的標準化和多樣化，注重對教育技術環境的構建。

強化政策引領 2010年，浙江省省委、省政府印發《浙江省中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》，提出要“緊緊圍繞解決培養什么人、怎樣培養人這一教育核心問題，堅定不移地推進素質教育，切實增強學生勇于探索的創新精神和善于解決問題的實踐能力”，并提出要“構建更有效的教育技術支撐基礎”。2011年，浙江省率先教育信息化專項規劃——《浙江省教育信息化“十二五”發展規劃》，要求加強和完善學校教育信息化基礎設施建設，應用信息技術手段加強對傳統教室、功能室和實驗室的改造，并積極探索與推進基于移動終端、3G技術、物聯網、云計算和下一代互聯網的網絡教學、虛擬實驗、電子書包和移動學習等現代信息化教學學習方式。

突出實驗室多樣化發展 為滿足新課程改革和素質教育的需求，我們以促進多樣發展為基本理念，自2009年開始啟動實施了中小學實驗室建設工程，按照“實驗室標準化建設、創新實驗室多樣化建設和基礎教育裝備達標建設”的基本思路，開展了標準化實驗室、中小學科學探究實驗室、高中新課程配套實驗室、創新實驗室等建設項目，服務教育均衡和多樣化發展。2012年，專門組織力量修訂了《浙江省中小學教育技術裝備標準》，遵循“必配標準化、選配多樣化”的基本理念，對各類實驗室建設提出了具體技術要求，為學校教育技術裝備提供了有效指導。2013年，浙江省在為全省義務教育階段中小學校建設和更新科學實驗室和專用功能教室的同時，為全省民辦外來務工人員子女學校配備科學實驗室，促進教育均衡發展，并為學校特色發展和提高教育質量提供了有效支撐。

2 緊抓課堂應用，深化實驗教學

深化實驗教學的關鍵在于促進技術與課堂教學的融合。近年來，浙江省堅持以新課程標準提出的三維目標為基本要求，積極探索新技術、新工藝、新設備、新材料在實驗教學中的應用，著力在“改變實驗裝置、優化實驗設計、創設實驗情境、轉變實驗方式”等方面下功夫，深化實驗教學。

優化實驗設計，突破教學難點 實驗教學的成效如何，關鍵在于實驗設計。傳統的實驗設計往往受實驗設備等客觀因素的影響，難以形象、生動地呈現知識點、創設學生自主探究的實驗環境。技術環境的更新和配備，為實現優化驗設計創設了條件。如應用新材料可以改進實驗器材，將光傳輸、熱傳導等原來實驗難以直觀展現的概念和規律通過簡便的實驗操作明顯呈現，順利打破了教學的瓶頸。應用新設備重構實驗設計，針對瞬時速度、靜摩擦力、電場強度、庫侖定律、光彈性形變、渦流的成因、牛頓第二定律、熱力學第二定律等難以理解的抽象物理概念和規律，利用傳感器等現代教育技術裝備優化方案設計，化無形為有形，為學生創設思維的臺階，有效降低學習難度，突破知識難點。應用新技術優化實驗過程，借助傳感等技術從定量的角度精細反映實驗過程中的變化，充分延伸學生感觀，變傳統實驗的不可能為可能，讓學生在數字化條件下對實驗現象進行多角度的感知和多視角的探究。杭州市蕭山區義蓬小學利用“溫變油墨”這一新材料，讓學生直觀地觀察到熱傳導現象；富陽中學利用傳感器等現代技術裝備優化實驗方案設計，研發了100多個與新課程高中物理教學配套的創新實驗，有效突破了教學難點。

創設實驗情境，提高教學效果 新技術，特別是信息技術的應用，為實驗教學中實驗情境的創設提供了有效方法。如應用多媒體輔助實驗教學，可以直觀展現抽象的知識，不僅用圖形、圖像、動畫、聲音、和色彩等方式向學生提供豐富的感性材料，還用二維和三維的圖像、動畫進行模擬，從而把文字材料獲得的抽象概念具體化，把難以想象的微觀世界宏觀化、把難以演示的實驗形象化。應用虛擬仿真實驗，為學生展現理想狀態下的實驗環境，突破傳統實驗在時間、空間和器材等方面的限制，讓原來不讓做、不便做和不能做的實驗得以生動展現。應用虛擬現實技術，為實驗教學創設特定教學情景，使學生突破時空限制，產生“超越現實、身臨其境”的感受和體驗，實現情景互動教學。溫州市龍灣中學借助谷歌地球開展地理實驗教學，將地球玩轉于手掌間，有效提升教學質量；湖州市安吉縣孝豐鎮中學利用三維虛擬顯示技術開展“食物的消化與吸收”等實驗教學，化靜為動，讓學生如身臨其境般地進行直觀感受，有效激發學生興趣，提高教學效果。

創新實驗模式，培養探究能力 實驗教學的目標除了知識和技能的培養外，更重要的是對學生解決問題的能力和方法的培養。多年來，我們積極探索利用新技術、新設備，創新實驗方式，倡導參與式、啟發式、探究式、討論式教學。如應用數碼顯微技術，為教師和學生提供高清晰度、多畫面、無延遲的交互式實驗教學手段，變傳統的、孤立的實驗觀察為生生、師生之間的信息共享與合作探究；應用物聯網和云計算技術，自動采集校園內各種動態數據并進行智能分析，為學生構建開放、有序的自主探究實驗教學環境；應用二維碼等現代信息技術，使實驗探究走出校園，通過家校聯動等方式，讓學生針對生活、學習中遇到的科學問題自發開展各種小課題研究；應用信息化管理手段，對實驗室實行開放管理，讓學生進行自主設計并開展實驗探究，探索建立自助式實驗運作方式和評價體系。德清縣德清一中開展自助式實驗教學，讓學生進行自主設計并開展實驗探究；嘉興市實驗小學借助二維碼和無線網絡環境，指導學生開展課題研究，為學生自主探究校園樹木提供便捷學習方法的同時，培養創新思維、溝通協調和團隊合作能力。

3 加強組織管理，保障教學成效

嚴把教學儀器質量關 教學儀器設備是實施實驗教學活動的物質基礎和條件保障，其本質是一種教學設計，宗旨是滿足教學需求、提高教育質量。因此，教學儀器設備質量的優劣直接關系到實驗教學的效果。自2009年開始，我們建立了教學儀器產品教育適應性評審制度，對教學儀器設計方案、安全性能、材料工藝和實驗效果進行第三方評審，確保優質產品進校園、進課堂。同時，針對教學儀器采購的實際困難，我們在不斷探索的基礎上，構建了教學儀器設備政府采購整體解決方案，提出了“公開招標、資質入圍——網上競價、擇優選用——合同簽訂、集中配送——驗收結算、綜合評價”的政府采購整體思路，開通了普教儀器政府采購協議平臺，有效避免了教學儀器設備政府采購中存在的程序合法但結果不公等問題，最大限度保證了政府采購效益。

依托信息化實現過程評價 中小學實驗室管理和實驗教學管理是學校教學工作的重要內容，也是推動實驗教學有效開展和提高實驗教學水平的重要保障。近年來，浙江省積極推進建設覆蓋全省中小學校的教育技術裝備管理平臺，通過數字化和網絡化手段，將信息技術與教學管理相融合。平臺一方面實現了教育技術裝備配備、設備管理應用、實驗教學開展等信息實時在線管理和分析，對實驗教學進行宏觀監控；另一方面，可針對某一具體實驗就實驗設計、實驗要點、實驗過程和實驗結果進行微觀評價和反饋，促進實驗教學質量的提升。同時，通過構建全省互聯共享的中小學實驗教學管理體系，提供豐富的實驗教學在線資源，使實驗教學在時間和空間上得到延伸，并為教師、學生自主設計創新實驗提供技術支撐。

篇3

高職院校的專業教學資源庫建設已頗具成效，本文以營口職業技術學院為例，闡述了學院數字化校園的發展進程，同時也總結了高等數學教學資源庫建設上出現的問題.并針對省內評價體系，給出了學院今后在教學資源庫建設方面的前進方向，對學院的數字化校園的發展給出了寶貴意見.

【關鍵詞】數字化校園；高等數學；資源庫建設

近年來，國內高職院校的數字化校園建設取得了長足發展，我校已經建立了自己的校園網并在全校教師的積極響應中建立了專業教學資源庫.為加強教育信息化標準規范制定以及應用推廣，指導和規范省內普通高校信息化建設，省教育廳于2014年11月19日頒布《遼寧省普通高等學校信息化水平評價體系》（試行）.（見附件1）

而高職院校專業教學資源匱乏已經成為制約學校應用校園網開展教育教學活動的瓶頸，高等數學是高校各專業的公共基礎學科，為學生學好專業課程提供了基礎知識和研究理論.為此，高等數學網絡教學的實現是當下必須解決的首要問題.對照《評價體系》，我們有必要對我院信息化發展情況進行總結，對不足之處欲以完善和改進.

1.高職院校教學資源庫的建設內容

高職院校教學資源庫的建設內容主要由教學資源數據庫、教學支持系統以及資源管理系統等三大部分構成.

（1）教學資源數據庫是實現網絡教學的基礎，主要包括素材庫、題庫、課件庫、案例庫、網絡課程庫以及各專業學習資源.

素材庫――是傳播教學信息的基本材料單元，可分為視頻、音頻、動畫、圖片和文本等.

題庫――是按照一定的教育測量理論，在計算機系統中實現的某個學科（課程）題目的集合，是在數學模型基礎上建立起來的教育測量.試題數量和類型要足夠多，并且分布要合理，試題內容要科學.

課件（網絡課件）庫――是對一個或多個知識點實施相對完整教學的用于教育、教學的軟件.根據運行平臺可分為網絡版和單機版兩種：網絡版的課件要求能在標準瀏覽器中運行，并且能通過網絡教學環境被大家共享；單機版的課件可通過網絡下載后在本地電腦上運行.

案例庫――是指由各種媒體元素組合表現的有實現指導意義和教學意義的代表性事件或現象.

網絡課程庫――是通過網絡表現的某門學科的教學內容及實施的教學活動的總和.它包括兩個組成部分：按一定的教學目標、教學策略組織起來的教學內容和網絡教學支撐環境.

（2）教學支持系統是信息化應用的核心，主要包括網上備課、網上教學、網上交流、網上考試、自主學習幾個模塊.教學資源庫必須體現為教學服務這一根本目標，因此要充分考慮教學需求，使教師和學生能方便及時的獲取所需信息，并能實現教師和學生以此為平臺的充分交流.

（3） 資源管理系統是信息化應用的保障，主要包括對后臺管理、用戶管理、系統維護以及教學管理等幾個模塊.維護人員通過資源管理系統上傳各類媒體資源，并對教學資源庫進行數據備份與數據恢復操作；對用戶提供的資源進行管理、維護和監督，防止資源平臺上出現各種不良信息；對新注冊用戶進行審批；對教師、學生、技術人員等不同用戶賦予不同權限，以確保系統的安全性；進行系統維護工作，保證系統的穩定性和擴展性；管理學生日常選課、各類考試、學生成績等日常教務工作、評價學生在資源庫中的學習情況.

2.我校高等數學教學資源庫建設的現狀

依據《評價體系》，在二級目標網絡教學中必須對5個三級指標進行評價估分，即教學資源、教學平臺、應用效果，虛擬仿真實驗教學資源及管理平臺和校際課程共享與學分互認.

一級指標：3.信息化應用

節選自《遼寧省普通高等學校信息化水平評價體系》（試行）

二級指標

三級指標

三級指標

3.2網絡教學

3.2.1教學資源

素材庫（視頻、音頻、動畫、圖片、文本等）、題庫、課件庫、案例庫、網絡課程庫、各專業學習資源.

3.2.2教學平臺

師生交互、實名認證；課程信息、教學資源、教學交互、資源分類管理；在線學習的過程管理.3.2.3應用效果

實際課程總數：上網課程數；實際提供在線課程門數；平臺應用效果.

3.2.4虛擬仿真實驗教學資源及管理平臺

是否建立，軟件名稱，（仿真實驗分類及管理）.3.2.5校際課程共享與學分互認

提供數量及互認方式；MOOC課程數.

針對此《評價體系》，我院高等數學教學資源庫建設的情況如下：

（1）教學資源庫基本建立，學科媒體素材相對單調.

目前，我校十個院系十多個專業開設高等數學課程，教學目標、教材、學生情況都不相同.僅計算機應用技術和小學教育（本科）兩個專業提供了高等數學的相關教學資源，且多為文本和圖片素材.其內容主要針對理論知識的教學，信息化實訓教學資源缺乏.對于把職業崗位動手能力的培養作為重點的高職院校來說，音頻、視頻和動畫素材是培養動手能力的理想教育載體，但目前相關資源較少.

（2）教學平臺啟動緩慢，師生缺乏相關技術知識.

學校投入大量的資金和精力完成了專業教學資源庫的建設，缺少對相應群體的培訓和配套應用教育.由于教師自身對信息技術手段掌握不夠，造成建成的教學資源庫質量不高.較為集中地表現是紙質教學資源Word文檔化或PPT化，教學設計不合理，缺乏相應的教學理論和有效的教學方法，未體現信息化教學資源建設的特點.

（3）師生教學理念傳統，現有資源并未充分利用.

一方面師生比較習慣傳統的教學方法和教學手段，另一方面建成的教學資源庫資源分類混亂，導致檢索困難，使用不便，使得現有資源利用率低，形成了重建設、輕應用的局面.

3.我校高等數學教學資源庫建設對策

在信息化迅速發展的背景下，高職院校專業教學資源庫的建設是對常規課堂教學的必要補充，而非替代.根據我院高等數學教學資源庫建設現狀，結合《評價體系》，在今后的發展道路上還需要從以下幾個方面著重建設：

（1）不斷完善教學資源數據庫，豐富專業教學素材.

首先，按照數字化、多媒體的技術要求對現有的數字資源予以編制、調整、修改、補充和完善，以適應多媒體教學和網上教學的需要.除了現有的文字素材外，還要建立視頻素材，比如神州七號發射動畫，可用于微分概念和曲線積分教學.建立高職專業定向網絡教程，比如《高等數學（建筑工程系專用）》等.建立圖片庫，比如數學家，數學趣味題等.

然后，實現資源共享.開展這項工作，可以通過對現有資源進行整理、改編，引進其他的優質資源，自建精品課程和課件等多種途徑，不斷充實教學信息和多媒體資源，同時要注意收集、存儲多種優秀教案和各學科備課資料、教學論文、期刊等教學資料，建立素材資料庫，為教師制作多媒體課件創造條件，下載網上教育信息，存儲與教育有關的視聽材料、圖書目錄和各種圖書資料，為數字化教學提供更好的教學支持服務.

（2）繼續加強教學支持系統，師生定期定向培訓.

首先，在完善教學資源數據庫的基礎上，逐步實現網上備課、網上教學、網上交流、網上考試、自主學習幾個模塊.教學資源庫的功能之一就是要為教學服務，因此要充分考慮教學需求，使教師和學生能方便及時的獲取所需信息，并能實現教師和學生以此為平臺的充分交流.

其次，學校應定期定向組織教師和學生學習使用教學平臺，使得教師和學生可以通過平臺中的模塊實現資源瀏覽與下載、課件運行、媒體課件點播、視頻點播、在線答疑和在線考試，學生可以通過教學資源庫環境下的Blog、Email、自動答疑、虛擬社區等網絡工具實現網上自主學習.

（3）保障資源管理系統，實行專人專管制度.

學校應建立獨立部門以進行資源管理系統保障工作.實行專人專管制度，將上傳資源、數據備份與數據恢復操作；資源管理、維護和監督；審批新注冊用戶；對不同用戶賦予不同權限；系統維護工作；日常教務等，交予不同的專業技術人員，以確保校園信息化的順利進行.

【參考文獻】

[1]李爍等.關于交予資源庫建設的幾點思考.中國電化教育.2008（1）.

[2]教育部交予信息化技術標準委員會.CELTS-41.1 教育資源建設技術規范[S].