虛擬實(shí)驗(yàn)論文大全11篇

緒論：寫作既是個(gè)人情感的抒發(fā)，也是對(duì)學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇虛擬實(shí)驗(yàn)論文范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

篇（1）

（1）實(shí)驗(yàn)信息管理。

實(shí)驗(yàn)信息管理主要包括對(duì)實(shí)驗(yàn)室工作人員、實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度、實(shí)驗(yàn)室通知以及實(shí)驗(yàn)室辦公文件等信息的集中管理。

（2）實(shí)驗(yàn)課程管理。

實(shí)驗(yàn)課程管理是指面向不同的老師、不同的開設(shè)班級(jí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行編排，以完成實(shí)驗(yàn)課程的統(tǒng)一集中管理，做到實(shí)驗(yàn)課程的時(shí)間、教室不沖突。

（3）實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備是實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的重要資源，對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備統(tǒng)一進(jìn)行信息登記和管理，有助于實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化管理。

（4）實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理主要包括實(shí)驗(yàn)課程的準(zhǔn)備，學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程視頻的保存，實(shí)驗(yàn)報(bào)告的電子化及成績?cè)u(píng)定，以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)總結(jié)。

1.2模式設(shè)計(jì)

該設(shè)計(jì)采用了C/S模式和B/S模式相結(jié)合的設(shè)計(jì)模式。整個(gè)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)在WEB環(huán)境下運(yùn)行，客戶端與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器之間采用B/S模式，從而避免了客戶端專用程序的開發(fā)；而數(shù)據(jù)庫服務(wù)器與應(yīng)用服務(wù)器之間采用C/S模式，適宜滿足應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之間的大批量數(shù)據(jù)訪問和調(diào)用，從而提高了數(shù)據(jù)訪問的靈活性。另一方面，由于數(shù)據(jù)全部存儲(chǔ)在專用的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，而應(yīng)用程序服務(wù)器和客戶端只負(fù)責(zé)發(fā)出相應(yīng)的數(shù)據(jù)請(qǐng)求指令，這樣在一定程度上也提高了數(shù)據(jù)的安全性，后期維護(hù)也更加趨于合理。

2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在虛擬實(shí)驗(yàn)中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

2.1虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用方法

要將傳統(tǒng)的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)演變?yōu)榛谔摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)的虛擬實(shí)驗(yàn)，必須要完成三維建模、虛擬場(chǎng)景重建以及動(dòng)作響應(yīng)設(shè)定等一系列設(shè)置，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的信息化和虛擬化。目前三維建模主要依賴SolidWorks三維軟件完成，而虛擬場(chǎng)景的重新構(gòu)建，在很大程度上依賴于LabView等圖形化編程軟件的使用。要實(shí)現(xiàn)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，離不開數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用，因?yàn)樵谔摂M實(shí)驗(yàn)操作過程中，離不開對(duì)數(shù)據(jù)庫的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)訪問，因此如何快速訪問數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)成為虛擬技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵。目前應(yīng)用在虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)，主要是依賴于數(shù)據(jù)的快速存儲(chǔ)方式。對(duì)于底層傳遞來的數(shù)據(jù)，按照數(shù)據(jù)自身的屬性進(jìn)行分類，從而將數(shù)據(jù)自動(dòng)劃分到不同的數(shù)據(jù)類中。在同一數(shù)據(jù)類中，按照所定義的關(guān)鍵字對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。采用分類的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和訪問方式，能夠極大地提高數(shù)據(jù)庫訪問的效率。

2.2機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)的虛擬化設(shè)計(jì)應(yīng)用

本研究課題以具體的機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)為例探討虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)主要完成傳感器檢測(cè)、數(shù)據(jù)濾波、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)顯示、電機(jī)控制等一系列任務(wù)。針對(duì)該實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，虛擬化和信息化可以按照如下步驟實(shí)施：

（1）三維建模。

借助于SolidWorks三維軟件對(duì)傳感器、濾波器、數(shù)據(jù)采集卡、數(shù)碼管、CPU控制器、步進(jìn)電機(jī)等進(jìn)行三維建模，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的萬用表、示波器等其他實(shí)驗(yàn)儀器也要建模，以增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的真實(shí)性。

（2）場(chǎng)景重建。

利用LabView圖形化編程軟件，將上述三維模型進(jìn)行空間布局設(shè)置，構(gòu)建與實(shí)驗(yàn)室完全一致的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景。

（3）界面接口設(shè)計(jì)。

僅僅有圖形化場(chǎng)景是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還必須借助LabView圖形化編程軟件對(duì)接口進(jìn)行設(shè)計(jì)。比如數(shù)據(jù)采集卡的接口應(yīng)當(dāng)與傳感器的輸出接口保持相同的電平規(guī)格；再比如，CPU控制器的輸出脈沖應(yīng)當(dāng)跟步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流保持相同電平規(guī)格，以確保電機(jī)能夠被驅(qū)動(dòng)。

（4）虛擬動(dòng)作響應(yīng)。

設(shè)計(jì)了界面接口，就能夠利用VRML工具對(duì)虛擬動(dòng)作響應(yīng)進(jìn)行設(shè)定，通過設(shè)定使虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)能夠智能地感知到操作者的意圖，從而順利完成虛擬實(shí)驗(yàn)。

（5）數(shù)據(jù)庫的快速訪問。

在機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)中，需要保存的數(shù)據(jù)有傳感器采集數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)采集卡的采集頻率、CPU控制器的輸出脈沖規(guī)格以及步進(jìn)電機(jī)的相關(guān)參數(shù)。這些參數(shù)按照其自身屬性可以劃分為采集數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)三大類，將上述的數(shù)據(jù)自動(dòng)地劃分到這三大類中。當(dāng)虛擬動(dòng)作響應(yīng)需要訪問數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)查詢上述相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，可以首先按照數(shù)據(jù)所在的大類進(jìn)行查詢，這樣有助于提高數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)訪問的快速性和準(zhǔn)確性。

篇（2）

二、模擬各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生展開主動(dòng)學(xué)習(xí)

物理基本的概念與定理并不是憑空產(chǎn)生的，而是科學(xué)家在大量的實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來的，是透過大量表象達(dá)到對(duì)事物的本質(zhì)認(rèn)知。只有將基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)與實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來，再現(xiàn)真理發(fā)現(xiàn)全過程，這樣才能達(dá)到學(xué)生對(duì)知識(shí)的真正理解與掌握。而在現(xiàn)實(shí)條件中許多實(shí)驗(yàn)是無法完成的。如微觀粒子的運(yùn)動(dòng)、存在安全隱患的實(shí)驗(yàn)以及對(duì)實(shí)驗(yàn)條件有嚴(yán)格要求的實(shí)驗(yàn)等，在以往的教學(xué)中這些實(shí)驗(yàn)都難以完成，就只能采用機(jī)械的灌輸，讓學(xué)生來記憶結(jié)論性認(rèn)知。這樣的結(jié)果就是學(xué)生背得流利，但就是不懂、不會(huì)用，只知其然而不知其所以然。網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室可以模擬各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以完成以往教學(xué)中所難以完成的各類實(shí)驗(yàn)，將這些抽象而枯燥的物理知識(shí)寓于直觀而形象的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，讓學(xué)生通過操作與觀察來獲取感性認(rèn)知，并由此上升為理性認(rèn)知，這樣才能達(dá)到對(duì)抽象知識(shí)的深刻理解與靈活運(yùn)用。

三、開辟師生互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)探究性學(xué)習(xí)

篇（3）

二、模擬各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

引導(dǎo)學(xué)生展開主動(dòng)學(xué)習(xí)物理基本的概念與定理并不是憑空產(chǎn)生的，而是科學(xué)家在大量的實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來的，是透過大量表象達(dá)到對(duì)事物的本質(zhì)認(rèn)知。只有將基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)與實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來，再現(xiàn)真理發(fā)現(xiàn)全過程，這樣才能達(dá)到學(xué)生對(duì)知識(shí)的真正理解與掌握。而在現(xiàn)實(shí)條件中許多實(shí)驗(yàn)是無法完成的。如微觀粒子的運(yùn)動(dòng)、存在安全隱患的實(shí)驗(yàn)以及對(duì)實(shí)驗(yàn)條件有嚴(yán)格要求的實(shí)驗(yàn)等，在以往的教學(xué)中這些實(shí)驗(yàn)都難以完成，就只能采用機(jī)械的灌輸，讓學(xué)生來記憶結(jié)論性認(rèn)知。這樣的結(jié)果就是學(xué)生背得流利，但就是不懂、不會(huì)用，只知其然而不知其所以然。網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室可以模擬各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以完成以往教學(xué)中所難以完成的各類實(shí)驗(yàn)，將這些抽象而枯燥的物理知識(shí)寓于直觀而形象的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，讓學(xué)生通過操作與觀察來獲取感性認(rèn)知，并由此上升為理性認(rèn)知，這樣才能達(dá)到對(duì)抽象知識(shí)的深刻理解與靈活運(yùn)用。

三、開辟師生互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)

實(shí)現(xiàn)探究性學(xué)習(xí)新課改倡導(dǎo)自主合作探究式學(xué)習(xí)方式，明確提出了以學(xué)生為中心的教學(xué)理念，我們的教學(xué)要更加關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，要由以教師為中心轉(zhuǎn)為以學(xué)生為中心，要將重點(diǎn)由教師如何教轉(zhuǎn)向?qū)W生如何學(xué)上來，構(gòu)建以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的雙主型教學(xué)模式，確立學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，引導(dǎo)學(xué)生展開主動(dòng)探究，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的雙向互動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室為師生開辟了一個(gè)全新的網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)，在這里教師與學(xué)生可以一起來展開積極的實(shí)驗(yàn)探究，通過師生之間的積極思維與主動(dòng)操作來完成更多的實(shí)驗(yàn)方案，并就實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果在師生之間、生生之間展開積極的交流與討論，進(jìn)行思想的交匯與思維的碰撞。這樣更加利于學(xué)生深刻掌握基本的概念與定理，同時(shí)也可以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，讓學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)操作，這樣才能真正地學(xué)會(huì)物理學(xué)習(xí)。因此，在具體的教學(xué)中，遇到有分歧的問題，我們可以引導(dǎo)學(xué)生來制定不同的實(shí)驗(yàn)方案，借助網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室這個(gè)平臺(tái)來將實(shí)驗(yàn)方案付諸于實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐同步，這樣學(xué)生通過這些實(shí)驗(yàn)可以獲取更多的直觀認(rèn)知，再通過師生之間的共同交流與討論，就可以達(dá)到對(duì)這些基本知識(shí)點(diǎn)的深刻理解。

篇（4）

1移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

移動(dòng)通信課程的教學(xué)內(nèi)容比較復(fù)雜，除了要求學(xué)生要學(xué)會(huì)相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，比如通信系統(tǒng)的組成原理、應(yīng)用原理之外，還要求學(xué)生要有實(shí)踐操作能力，也就是能將掌握的原理應(yīng)用到通信課程實(shí)驗(yàn)中[1]。在我國移動(dòng)通信技術(shù)不斷發(fā)展的大背景下，職業(yè)院校的學(xué)生更要提高學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性，主動(dòng)學(xué)習(xí)并掌握新的知識(shí)，并將知識(shí)可以應(yīng)用到實(shí)踐中。高等教育的核心是培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是重要的方式。實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技術(shù)能力，而且可以拓展學(xué)生的綜合分析和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)出符合社會(huì)需要的具有創(chuàng)新思維和高技術(shù)水平的專業(yè)移動(dòng)通信人才[2]。傳統(tǒng)的移動(dòng)通信技術(shù)教學(xué)存在很多不足之處，主要體現(xiàn)在以下4個(gè)方面：首先，課程的教學(xué)重點(diǎn)多集中在理論知識(shí)的教學(xué)上，忽視了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為檢驗(yàn)學(xué)生是否充分理解并掌握理論知識(shí)的方式，應(yīng)該與理論教學(xué)相輔相成；其次，有些職業(yè)院校缺乏新型的實(shí)驗(yàn)設(shè)備以及最新的移動(dòng)通信器件和裝置，這導(dǎo)致不能滿足學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)的需要；再次，學(xué)校開展的實(shí)驗(yàn)教學(xué)采取的多數(shù)是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生只需要根據(jù)已有的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行模仿訓(xùn)練即可，無法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維[3]。

2移動(dòng)通信虛擬仿真實(shí)驗(yàn)引入教學(xué)的效果

2.1方便學(xué)生理解課堂知識(shí)。在以前的移動(dòng)通信課程理論教學(xué)中，教師一般會(huì)將教學(xué)重點(diǎn)放在對(duì)通信課程中某種技術(shù)或者算法原理進(jìn)行講解，讓學(xué)生逐步了解并能夠掌握調(diào)制解調(diào)器的相關(guān)原理以及無線電波是通過何種方式進(jìn)行變換[4]。學(xué)生在了解這些知識(shí)點(diǎn)之后，再學(xué)習(xí)后面課程中的信源編碼、無線電波發(fā)射等知識(shí)點(diǎn)時(shí)會(huì)更加容易接受。教師在以往的實(shí)驗(yàn)課上，一般會(huì)選擇按部就班、循規(guī)蹈矩的方式對(duì)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行說明，多數(shù)情況下會(huì)采用傳統(tǒng)板書的形式，這樣的教學(xué)方法雖然有利于教師方便快捷地完成知識(shí)點(diǎn)的講解，但卻不容易讓學(xué)生直觀清楚地理解教學(xué)內(nèi)容。而且實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容中會(huì)有很多波形分析的知識(shí)點(diǎn)，教師僅僅憑借板書的形式，很難達(dá)到理想的教學(xué)效果[5]。而將移動(dòng)通信虛擬仿真實(shí)驗(yàn)引入教學(xué)之后，有利于學(xué)生對(duì)枯燥的技術(shù)、信號(hào)原理有更為直觀的認(rèn)識(shí)，也更容易讓學(xué)生牢牢把握相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。教師在移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)準(zhǔn)備過程中，應(yīng)該從高職學(xué)生的理解能力、分析能力出發(fā)，為學(xué)生構(gòu)建更便于理解教學(xué)內(nèi)容的情境，這樣有利于達(dá)到比較好的教學(xué)效果。在進(jìn)行移動(dòng)通信虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的過程中，通過使用SystemView軟件，可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)清晰明確、一目了然的可視化平臺(tái)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求構(gòu)造相應(yīng)系統(tǒng)，然后讓學(xué)生積極主動(dòng)地參與到實(shí)驗(yàn)過程中，通過調(diào)整不同的參數(shù)，觀察波形、功率譜的變化，并由此得出相應(yīng)結(jié)果。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生就切實(shí)體驗(yàn)到真實(shí)電路工作的流程，更有助于學(xué)生理解課堂知識(shí)，并將課堂上掌握的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中去[6]。2.2引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索知識(shí)。以往職業(yè)院校組織學(xué)生進(jìn)行的多數(shù)是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，這種實(shí)驗(yàn)方式會(huì)讓學(xué)生根據(jù)固定的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和步驟來完成實(shí)驗(yàn)過程，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中，只能按照既定的實(shí)驗(yàn)思路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不能將自己的一些想法運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)中去，這樣不但使學(xué)生對(duì)參與實(shí)驗(yàn)的興趣不高，而且在電路調(diào)試過程中也非常容易損壞元器件及實(shí)驗(yàn)設(shè)備，實(shí)驗(yàn)效果必然不理想。所以，將移動(dòng)通信虛擬仿真實(shí)驗(yàn)引入教學(xué)是非常必要和及時(shí)的。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)軟件具有非常強(qiáng)大的功能，如數(shù)據(jù)的收集、分析及傳輸?shù)取W(xué)生通過進(jìn)行虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，可以更多參與到實(shí)驗(yàn)過程中，比如可以通過改變實(shí)驗(yàn)參數(shù)來觀察電路的不同，并通過總結(jié)分析實(shí)驗(yàn)過程中存在的問題，經(jīng)過推理、論證，最后設(shè)計(jì)出較好的電路；或者學(xué)生可通過觀測(cè)輸出電路的波形變化，通過記錄分析，對(duì)如何進(jìn)行真實(shí)電路調(diào)試有更為直觀的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，通過虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，可以實(shí)現(xiàn)以往一些課堂上無法實(shí)現(xiàn)的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，大大增加了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的廣度[7]。由此可見，通過將移動(dòng)通信虛擬仿真實(shí)驗(yàn)引入教學(xué)，不僅能夠擴(kuò)展學(xué)生對(duì)原理知識(shí)的理解程度，而且可以通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生對(duì)實(shí)際電路的運(yùn)行情況有更清晰的認(rèn)識(shí)，有利于學(xué)生將理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中去。同時(shí)，將移動(dòng)通信領(lǐng)域的新技術(shù)引入到課堂中來，可以大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，推動(dòng)學(xué)生更積極地探索新知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，為學(xué)生以后更加靈活地調(diào)試電路奠定良好基礎(chǔ)。

3虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)例分析

本文以正交相移鍵控（QuadraturePhaseShiftKeying，QPSK）調(diào)制為例，展開移動(dòng)通信虛擬仿真教學(xué)實(shí)驗(yàn)。QPSK的特點(diǎn)是頻譜利用率較高，而且有不錯(cuò)的抗干擾性能。3.1理論分析。QPSK通過分別對(duì)2個(gè)相互正交的同頻載波進(jìn)行PSK調(diào)制，并將調(diào)制完成后所得到的兩路信號(hào)進(jìn)行疊加，生成QPSK信號(hào)。在這個(gè)過程中，至關(guān)重要的一步就是要將需要進(jìn)行傳輸?shù)亩M(jìn)制序列，進(jìn)行串/并轉(zhuǎn)化，并獲得兩路并行的雙極性碼元數(shù)據(jù)。然后，在依據(jù)相應(yīng)要求，細(xì)化電路。3.2繪制仿真模型。利用SystemView進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。在QPSK調(diào)制仿真電路圖中的各個(gè)圖符模塊都被設(shè)定了編號(hào)，這樣做的目的是方便在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，方便學(xué)生更好的理解并進(jìn)行操作[8]。原始輸入的信號(hào)屬于低頻數(shù)字信號(hào)（500Hz），首先需要對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行取樣，然后在取樣結(jié)束后要對(duì)信號(hào)保持一定時(shí)間，最后對(duì)數(shù)字信號(hào)做延遲處理，通過這3個(gè)步驟之后，可以獲得兩路并行數(shù)據(jù)，然后分別與兩個(gè)相正交的高頻載波（1000Hz）作QSK調(diào)制，最后經(jīng)過相加器疊加輸出QPSK信號(hào)。3.3結(jié)果觀測(cè)。在通過QPSK調(diào)制之后，將仿真電路運(yùn)行之后，我們可以在不同的觀察窗口對(duì)電路的不同情況進(jìn)行分析，比傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)更具有可視性和多角度觀察。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)二位碼元隨機(jī)產(chǎn)生不同狀態(tài)時(shí)，電路輸出也會(huì)隨之改變，QPSK信號(hào)也會(huì)出現(xiàn)相位跳變點(diǎn)，這符合仿真實(shí)驗(yàn)的定義。而電路輸出信號(hào)的功率在1000Hz左右。由此可見，本次實(shí)驗(yàn)中的大部分電路功率主要可以應(yīng)用于信號(hào)傳輸。在實(shí)驗(yàn)完成后，可以讓學(xué)生思考：如果對(duì)移動(dòng)通信虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行一定的改動(dòng)，那會(huì)取得何種結(jié)果？通過提問的方式，讓學(xué)生在課后可以繼續(xù)通過實(shí)驗(yàn)來探索電路的頻率范圍。引導(dǎo)學(xué)生的發(fā)散性思維，激發(fā)學(xué)生課后自主學(xué)習(xí)的熱情。有條件的情況下可以把仿真軟件安裝到學(xué)生的電腦中，打破學(xué)習(xí)的空間時(shí)間限制，提高學(xué)習(xí)的靈活性。

4結(jié)語

本文從傳統(tǒng)移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的限制因素出發(fā)，分析了將虛擬仿真軟件引入課程的必要之處，并將虛擬仿真實(shí)驗(yàn)引入到移動(dòng)通信課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中，使得此課程的實(shí)驗(yàn)方式突破了傳統(tǒng)的驗(yàn)證試驗(yàn)，而且使學(xué)生進(jìn)行綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，將課程理論知識(shí)與實(shí)踐操作相結(jié)合，以著重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維及動(dòng)手操作能力。將移動(dòng)通信虛擬仿真實(shí)驗(yàn)引入教學(xué)之中，使枯燥的通信原理知識(shí)更加形象，既利于教師進(jìn)行課堂內(nèi)容展示，也便于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維，進(jìn)而提高移動(dòng)通信課程的教學(xué)效果。

作者:周曉紅 單位:貴州電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院

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篇（5）

二、模擬各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生展開主動(dòng)學(xué)習(xí)

物理基本的概念與定理并不是憑空產(chǎn)生的，而是科學(xué)家在大量的實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來的，是透過大量表象達(dá)到對(duì)事物的本質(zhì)認(rèn)知。只有將基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)與實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來，再現(xiàn)真理發(fā)現(xiàn)全過程，這樣才能達(dá)到學(xué)生對(duì)知識(shí)的真正理解與掌握。而在現(xiàn)實(shí)條件中許多實(shí)驗(yàn)是無法完成的。如微觀粒子的運(yùn)動(dòng)、存在安全隱患的實(shí)驗(yàn)以及對(duì)實(shí)驗(yàn)條件有嚴(yán)格要求的實(shí)驗(yàn)等，在以往的教學(xué)中這些實(shí)驗(yàn)都難以完成，就只能采用機(jī)械的灌輸，讓學(xué)生來記憶結(jié)論性認(rèn)知。這樣的結(jié)果就是學(xué)生背得流利，但就是不懂、不會(huì)用，只知其然而不知其所以然。網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室可以模擬各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以完成以往教學(xué)中所難以完成的各類實(shí)驗(yàn)，將這些抽象而枯燥的物理知識(shí)寓于直觀而形象的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，讓學(xué)生通過操作與觀察來獲取感性認(rèn)知，并由此上升為理性認(rèn)知，這樣才能達(dá)到對(duì)抽象知識(shí)的深刻理解與靈活運(yùn)用。

三、開辟師生互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)探究性學(xué)習(xí)

新課改倡導(dǎo)自主合作探究式學(xué)習(xí)方式，明確提出了以學(xué)生為中心的教學(xué)理念，我們的教學(xué)要更加關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，要由以教師為中心轉(zhuǎn)為以學(xué)生為中心，要將重點(diǎn)由教師如何教轉(zhuǎn)向?qū)W生如何學(xué)上來，構(gòu)建以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的雙主型教學(xué)模式，確立學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，引導(dǎo)學(xué)生展開主動(dòng)探究，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的雙向互動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室為師生開辟了一個(gè)全新的網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)，在這里教師與學(xué)生可以一起來展開積極的實(shí)驗(yàn)探究，通過師生之間的積極思維與主動(dòng)操作來完成更多的實(shí)驗(yàn)方案，并就實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果在師生之間、生生之間展開積極的交流與討論，進(jìn)行思想的交匯與思維的碰撞。這樣更加利于學(xué)生深刻掌握基本的概念與定理，同時(shí)也可以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，讓學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)操作，這樣才能真正地學(xué)會(huì)物理學(xué)習(xí)。因此，在具體的教學(xué)中，遇到有分歧的問題，我們可以引導(dǎo)學(xué)生來制定不同的實(shí)驗(yàn)方案，借助網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室這個(gè)平臺(tái)來將實(shí)驗(yàn)方案付諸于實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐同步，這樣學(xué)生通過這些實(shí)驗(yàn)可以獲取更多的直觀認(rèn)知，再通過師生之間的共同交流與討論，就可以達(dá)到對(duì)這些基本知識(shí)點(diǎn)的深刻理解。

篇（6）

電子出版物和Internet上的版權(quán)、著作權(quán)問題現(xiàn)在是作者、出版商、圖書館等各方面普遍關(guān)注的問題,而未來中國數(shù)字圖書館的收藏又有很多是比較珍貴的歷史、文化收藏,因此怎樣處理版權(quán)、版本問題等顯得尤為重要。目前國內(nèi)一方面存在有人忽視版權(quán)法而盲目地將文獻(xiàn)數(shù)字化的作法,另一方面也存在對(duì)版權(quán)的處理法不健全的現(xiàn)象,致使數(shù)字圖書館建設(shè)中遇到各種難以解決的問題。

中國著作權(quán)法規(guī)定:“圖書館、檔案館、紀(jì)念館、博物館、美術(shù)館等為陳列或保存版本的需要,復(fù)制本館收藏的作品”屬于合理使用,但限于為館藏需要的復(fù)制,數(shù)量受到嚴(yán)格限制,并且只允許復(fù)制本館收藏的作品,法定許可的情況也不包括圖書館,所以,圖書館要將作品數(shù)字化,已超出合理使用的范圍。

美國版權(quán)法對(duì)圖書館復(fù)制的免責(zé)規(guī)定是“復(fù)制、發(fā)行不能有任何直接和間接商業(yè)利益;圖書館藏書必須向公眾或不僅向與該館有關(guān)系的人員而且向在某一專業(yè)領(lǐng)域從事研究的其他人開放;作品的復(fù)制發(fā)行必須有版權(quán)標(biāo)記”。在1995年美國的NII白皮書中也指出:圖書館復(fù)制發(fā)行版權(quán)作品而不承擔(dān)侵權(quán)責(zé)任的情況包括:存檔復(fù)制、替換復(fù)制、文章摘錄和用于學(xué)術(shù)目的的絕版復(fù)制、館際互借。

德國著作權(quán)法允許為了個(gè)人學(xué)術(shù)、記錄等目的自己復(fù)制作品或讓他人復(fù)制,但對(duì)圖書館使用自備的復(fù)印機(jī)復(fù)印享有著作權(quán)的作品時(shí),著作權(quán)人有向圖書館獲取報(bào)酬的權(quán)利。日本著作權(quán)法第31條對(duì)圖書館的復(fù)制也規(guī)定了相當(dāng)嚴(yán)格的條件。

圖書館要制作大量的數(shù)據(jù)庫以提供便捷的計(jì)算機(jī)檢索,無論是以光盤形式還是以在線服務(wù)形式都必須獲得版權(quán)許可。下面主要就版權(quán)問題、版本問題以及技術(shù)保護(hù)與信息安全問題進(jìn)行討論。

1.版權(quán)問題

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下作品的創(chuàng)作、傳播、使用通常以數(shù)字化形式進(jìn)行,這不僅使各類作品之間界線模糊、相互滲透,而且使得作品復(fù)制的容易程度和速度、復(fù)制品的質(zhì)量、處理和修改作品的能力、復(fù)制品向公眾傳播的速度都會(huì)大為改觀,給侵權(quán)行為打開了方便之門,對(duì)著作權(quán)中最主要的權(quán)利——復(fù)制權(quán)乃至“復(fù)制”、“復(fù)制品”的定義都產(chǎn)生了重要影響。

一方面,有版權(quán)的作品以數(shù)字化形式存儲(chǔ)后就難以甚至不可能對(duì)侵權(quán)行為加以控制,這樣版權(quán)保護(hù)就成了一句空話;另一方面,數(shù)字化作品通過網(wǎng)絡(luò)在國際間傳遞,使版權(quán)問題更加復(fù)雜。目前,國際版權(quán)組織正式成立一些小組來尋求對(duì)數(shù)字化作品侵權(quán)進(jìn)行控制和賠償?shù)霓k法。世界普遍看法是需要進(jìn)一步合理地拓寬“復(fù)制(或復(fù)制品)”的概念。各國版權(quán)法都規(guī)定了“合理使用”制度。1995年9月美國政府公布了《知識(shí)產(chǎn)權(quán)和圖書館信息基礎(chǔ)設(shè)施最后報(bào)告》(白皮書),針對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下信息資源的保護(hù)問題提出了修改版權(quán)法的建議,該文件確認(rèn)了圖書館在信息高速公路“交通管制”方面所扮演的重要角色以及享受“合理使用”待遇的必要性。一般來說,數(shù)據(jù)庫的存取取決于合同或協(xié)議中所規(guī)定的條件。書目、文摘等檢索工具在編排方式和內(nèi)容上有創(chuàng)新的可以享有版權(quán)。而全文數(shù)據(jù)庫的套錄自然要向來源作品支付版稅。版權(quán)問題是個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的問題,會(huì)遇到很多新的問題,比如“數(shù)字庫是不斷更新的,版權(quán)的保護(hù)期限怎么個(gè)算法”等等,需要我們?cè)趯?shí)踐中不斷探索,予以解決。

2.版本問題

數(shù)字化圖書館包含的流動(dòng)性、臨時(shí)性的材料會(huì)越來越多,一份文字材料可能會(huì)有很多版本或經(jīng)常更新版本,那么如何增加一些命名、查找、控制不同版本的手段呢?目前的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)對(duì)這方面的支持還很少。

3.技術(shù)保護(hù)與信息安全問題

電磁信號(hào)比較容易被修改或發(fā)生差錯(cuò),數(shù)字圖書館必須認(rèn)真對(duì)待和解決這個(gè)問題。技術(shù)保護(hù)問題不僅涉及版權(quán)的防止非法拷貝問題,而且與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下信息的保密與安全息息相關(guān)。全面禁止任何未經(jīng)授權(quán)或許可的破壞、解除、規(guī)避信息的行為是至關(guān)重要的,如果是侵犯著作權(quán)的,且按侵犯處理;竊取商業(yè)秘密的,按侵犯商業(yè)秘密處理;竅取國家或軍事機(jī)密,則按相應(yīng)的軍法處置。同時(shí),建立一套數(shù)字化作品登記管理制度,組成數(shù)字信息中心來集中管理著作權(quán)是很必要的。但無論知識(shí)與載體形式怎樣變化,圖書館存貯、傳播、提供利用知識(shí)信息這一宗旨不會(huì)改變。有關(guān)數(shù)字圖書館的研究,將會(huì)緊緊圍繞這一宗旨而繼續(xù)深入下去。

版權(quán)的宗旨是給作品創(chuàng)作人以充分的權(quán)利,尊重知識(shí),尊重智慧。同時(shí)提供一個(gè)良好的法律機(jī)制,使作品能充分的利用和傳播,以回報(bào)權(quán)利人的智力投入。既保護(hù)作品發(fā)明人,科學(xué)家、學(xué)者和其它思維創(chuàng)造者的權(quán)益,同時(shí)又能利于知識(shí)的傳播和向人們提供利用,促進(jìn)人類科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。深圳圖書館王大可副館長指出,在數(shù)字圖書館建設(shè)過程中,解決版權(quán)的主要辦法有以下幾方面:

(1)合理使用和盡量用足版權(quán)法中所規(guī)定的權(quán)利。如“提供個(gè)人學(xué)習(xí)、研究或欣賞、使用他人已發(fā)表的作品是合法的”之條款,以及類似“圖書館、檔案館、紀(jì)念館、博物館、美術(shù)館等為陳列或保存的需要,復(fù)制本館收集的資料是合法的”等條目。依照有關(guān)規(guī)定,合理確定版權(quán)限制范圍,充分用足版權(quán)法中所規(guī)定的各項(xiàng)權(quán)力。

(2)促進(jìn)版權(quán)立法的進(jìn)一步完善。數(shù)字化圖書館的運(yùn)作,網(wǎng)上的一切活動(dòng)不可能等到法律完善后再去進(jìn)行,而現(xiàn)行法律應(yīng)在適應(yīng)社會(huì)發(fā)展中不斷做出調(diào)整,數(shù)字圖書館的運(yùn)作也將會(huì)在完成自身的目標(biāo)中不斷推動(dòng)版權(quán)立法,使之更加完善。

(3)圖書館作為知識(shí)媒體的傳播與提供單位,也可以對(duì)知識(shí)加以重新組織后按讀者的需求提供。

(4)采取相應(yīng)措施,對(duì)版權(quán)管理予以控制,如在網(wǎng)上建立使用收費(fèi)制度,即用戶使用某些數(shù)字資源需支付適當(dāng)?shù)馁M(fèi)用,以作為支付作者的版權(quán)費(fèi)用。

(5)當(dāng)前國外有一種比較時(shí)髦的作法,是在因特網(wǎng)上出版電子刊物。在美國,一些圖書館已經(jīng)聯(lián)合起來,建立一種學(xué)術(shù)出版和學(xué)術(shù)資源聯(lián)盟組織,以幫助和支持作者們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)下出版電子刊物,并直接向讀者提供利用。

(6)從技術(shù)上著手,保護(hù)版權(quán)。通過采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),可以有效地防止盜版與非法復(fù)制。在現(xiàn)有技術(shù)條件下,一般采用以下方法:①在網(wǎng)絡(luò)上使用權(quán)限設(shè)置方法,限制無權(quán)訪問的用戶進(jìn)行非法訪問和獲取信息。②在網(wǎng)絡(luò)傳播過程中使用加密與數(shù)字簽名技術(shù),防止在網(wǎng)絡(luò)傳輸中數(shù)據(jù)被竊取。③采用數(shù)字水印技術(shù),避免文本非法復(fù)制和被盜用。④建立認(rèn)證制度,從而確立用戶與作者的信任關(guān)系,未經(jīng)申請(qǐng)和未批準(zhǔn)的用戶不得非法利用。

遼寧省圖書館李東來副館長認(rèn)為,數(shù)字圖書館信息資源建設(shè),在使用別人作品時(shí),要注意取得以下授權(quán)。

(1)復(fù)制權(quán)。這里指將作品數(shù)字化轉(zhuǎn)換的權(quán)利,將數(shù)字化后的作品復(fù)制在網(wǎng)頁所在的服務(wù)器上的權(quán)利以及允許用戶下載、瀏覽網(wǎng)頁內(nèi)容的權(quán)利。

(2)發(fā)行權(quán)。將作品在網(wǎng)絡(luò)上傳輸視為對(duì)作品發(fā)行的國家,比如在美國,我們?nèi)绻獙⑺麄儑夜竦淖髌飞暇W(wǎng)傳輸,應(yīng)取得此項(xiàng)授權(quán)。

(3)演繹權(quán)。如果圖書館要對(duì)作品進(jìn)行編輯、整理、改編等制作成數(shù)據(jù)庫或多媒體作品,也應(yīng)取得相應(yīng)授權(quán)。

(4)傳播權(quán)。不管網(wǎng)絡(luò)傳輸究竟是被視為與廣播相類似的行為還是單獨(dú)的傳輸行為,都應(yīng)取得授權(quán)。由此可見,需要取得版權(quán)許可的數(shù)量是極大的,而實(shí)際中如何運(yùn)作則是另外一個(gè)問題了。

他還指出,數(shù)字圖書館建設(shè)之初,可以優(yōu)先考慮對(duì)版權(quán)法不予保護(hù)的文獻(xiàn)信息資源、已超出保護(hù)期、進(jìn)入公有領(lǐng)域的作品以及圖書館自己享有著作權(quán)的作品進(jìn)行數(shù)字化處理。例如:編制法律法規(guī)數(shù)據(jù)庫、將有館藏特色的古籍文獻(xiàn)和本館創(chuàng)作的有價(jià)值的文獻(xiàn)資料以數(shù)字形式保存等。這樣做可以不必?fù)?dān)心陷入法律糾紛中,以集中精力積累數(shù)字化信息資源建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)。

數(shù)字圖書館建設(shè)的根本目的就是打破以往物化的圖書館的概念,讓更多的公眾能不受地域、時(shí)空的限制充分享受人類文明成果,如果圖書館的各種數(shù)據(jù)庫都局限于“合理使用”的范圍,要靠引用作品的“非實(shí)質(zhì)部分”或“非主要部分”來建立的話,那么,數(shù)字化信息資源的質(zhì)量難以保證,先期投入巨大的數(shù)字圖書館建設(shè)的現(xiàn)實(shí)意義將會(huì)大打折扣。因此,數(shù)字圖書館信息資源建設(shè)不能將自己限制在“公有領(lǐng)域”和現(xiàn)有的“合理使用”制度上,而應(yīng)積極關(guān)注如何取得合法授權(quán)及如何使這種授權(quán)對(duì)圖書館具有現(xiàn)實(shí)可操作性,真正將館藏資源充分發(fā)掘出來。

另外也有一些專家指出,目前我國著作權(quán)集體管理制度尚不完善,雖在1998年2月成立了中國版權(quán)保護(hù)中心,但目前尚未有具體管理辦法出臺(tái),即使各類著作權(quán)集體管理機(jī)構(gòu)建立起來,也只能解決法定許可的付酬收轉(zhuǎn)問題,如何解決大量著作權(quán)許可問題在我國是一個(gè)非常嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)問題。

在集體管理機(jī)構(gòu)還不完善時(shí),數(shù)字圖書館只能考慮通過以下幾種途徑來解決這一問題。(1)借助于政府支持。既然圖書館有公益服務(wù)的角色,政府就應(yīng)該給予財(cái)政支持,而這一支持中的相當(dāng)一部分應(yīng)用于獲得著作權(quán)許可使用的費(fèi)用支付。(2)以向社會(huì)啟事的方式獲得作者授權(quán)。在目前來看,有些作者希望自己的作品在網(wǎng)上傳播,在網(wǎng)上制定一系列的標(biāo)準(zhǔn)合同,根據(jù)作品性質(zhì)和作者授權(quán)的多少簽訂許可合同。(3)通過各類學(xué)會(huì)、協(xié)會(huì)等行業(yè)團(tuán)體出面組織、有關(guān)著作權(quán)的事宜。行業(yè)組織的社會(huì)功能在不斷擴(kuò)大,他們可以代表會(huì)員的利益,解決作品使用的授權(quán)與付酬問題。

如果說數(shù)字圖書館在開發(fā)中主要應(yīng)依法注意尊重他人的著作權(quán),避免侵權(quán)發(fā)生,那么,在數(shù)字圖書館初步形成后,就要注意依法保護(hù)自己的著作權(quán)了。當(dāng)他人利用數(shù)字圖書館的資源庫時(shí),應(yīng)當(dāng)有相應(yīng)的技術(shù)手段與法制管理措施,包括信息交換、電子出版、合理利用。針對(duì)數(shù)字圖書館今后可能扮演的將是公益事業(yè)與有償服務(wù)雙重角色,其著作權(quán)管理主要通過一系列著作權(quán)聲明及許可使用合同來進(jìn)行。

因此,版權(quán)法的終極目的是從社會(huì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需要出發(fā),在權(quán)利人利益和社會(huì)公眾利益之間維持一種適當(dāng)?shù)钠胶?以促進(jìn)作品的正常傳播,促進(jìn)社會(huì)科學(xué)和文化的進(jìn)步,而決不是苛意保護(hù)哪一方的利益。數(shù)字圖書館建設(shè)之初,圖書館基本是作為作品的使用者的身份出現(xiàn)的,數(shù)字圖書館的先行者們會(huì)強(qiáng)烈地感到版權(quán)法的種種規(guī)定與他們雄心勃勃的遠(yuǎn)大抱負(fù)相距甚遠(yuǎn),然而,一但規(guī)模龐大的數(shù)字化信息資源庫建立起來,不遺余力地利用法律保護(hù)自己的信息資源將成為每一個(gè)圖書館的自覺行為。這就是版權(quán)法的社會(huì)整體利益平衡功能。

雖然目前我國還沒有制定或擴(kuò)充相關(guān)的法律,但有一點(diǎn)可以肯定,無論是國家圖書館,還是組織和參與中國數(shù)字圖書館工程的其它機(jī)構(gòu),都沒有任何權(quán)力擁有這一系列收藏的版權(quán)。因而未來的中國數(shù)字圖書館將同樣面臨著如何合理地平衡著作權(quán)人和公眾利益之間關(guān)系的難題,既要使資源庫的收藏真正達(dá)到開放和共享,又要對(duì)網(wǎng)絡(luò)上知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)給予足夠的重視。

對(duì)此各國均采取一種較為中立的作法。如美國目前前采取的措施是,首先在制作數(shù)字收藏之前先期解決好版權(quán)問題,如有版權(quán)方面的限制,則將有關(guān)說明放在該收藏的索引、檢索工具或某些特殊項(xiàng)目中,在用戶檢索、使用過程中隨時(shí)提醒用戶注意。我國國家圖書館對(duì)已上網(wǎng)的中文全文圖書的版權(quán)問題,也早有準(zhǔn)備,一是在技術(shù)上采取措施,使讀者只能瀏覽,無法下載;二是在該部分信息的首頁發(fā)出通告,若書的作者認(rèn)為網(wǎng)站對(duì)自己的書構(gòu)成了侵權(quán),可通知國家圖書館將其書從網(wǎng)上拿下。但上網(wǎng)至今,拿走者沒有,拿來要求上網(wǎng)者卻絡(luò)繹不絕。

國家圖書館的這種傾向于讀者的作法,在相關(guān)法律制定之前不失為一種權(quán)宜之計(jì)。相比之下,美國的作法和有關(guān)法律,更傾向于保護(hù)作者的合法權(quán)益,這已成為一種世界的發(fā)展趨勢(shì)。我國也應(yīng)盡快修改和調(diào)整現(xiàn)行知識(shí)產(chǎn)權(quán)制度以適應(yīng)現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展,同時(shí)為國家信息基礎(chǔ)設(shè)施——中國數(shù)字圖書館的建設(shè)和健康發(fā)展提供法律保障。

參考文獻(xiàn)

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3.肖瓏.美國國家數(shù)字圖書館項(xiàng)目的進(jìn)展.情報(bào)學(xué)報(bào),1998(3)

篇（7）

2.虛擬電橋模型電橋是目前常用的電阻式傳感器測(cè)量電路，整個(gè)電橋電路由四個(gè)橋臂組成，當(dāng)橋臂接入應(yīng)變電阻時(shí)則成為應(yīng)變電橋。當(dāng)有一個(gè)臂被接入應(yīng)變電阻時(shí)，被稱為單臂電橋；兩個(gè)臂被接入應(yīng)變電阻時(shí)則為雙臂電橋（也稱半橋）；四個(gè)臂均被接入應(yīng)變電阻時(shí)則稱為全橋。在橋路中均未接入應(yīng)變電阻時(shí)。

3.電阻屬性和接橋方式設(shè)計(jì)前面板（如圖1所示）上電橋部分的電阻屬性分為固定電阻、應(yīng)變電阻和平衡電阻三種，應(yīng)變電阻的貼片方式分為受拉應(yīng)力和受壓應(yīng)力。（1）電阻屬性。圖1中的電阻R1的屬性只有兩種：應(yīng)變電阻和固定電阻。該屬性通過操作“R1”設(shè)置開關(guān)進(jìn)行選擇。若R1為應(yīng)變電阻屬性，其阻值會(huì)隨載荷F的增減而產(chǎn)生相應(yīng)的ΔR1以及因溫度變化產(chǎn)生的ΔR1t。電阻R2的屬性與R1相同。通過操作“R2”設(shè)置開關(guān)可以選擇R2的屬性。若R2作為應(yīng)變電阻，則會(huì)隨載荷F的增減而產(chǎn)生相應(yīng)的ΔR2以及因溫度變化產(chǎn)生的ΔR2t。若操作“差動(dòng)設(shè)置”開關(guān)，則可使R2的受力方式為受壓應(yīng)力，從而會(huì)隨載荷F的增減而產(chǎn)生相應(yīng)的-ΔR2以及因溫度變化產(chǎn)生的ΔR2t。R3，R4需要參與調(diào)平電路的設(shè)計(jì)，因此接線也會(huì)相對(duì)復(fù)雜。通過操作“R3”和“R4”設(shè)置開關(guān)對(duì)該電阻進(jìn)行屬性操作。圖中出現(xiàn)的Rr顯示框?yàn)檎{(diào)零電路中的R5的右半部分與R6串聯(lián)然后再與R3并聯(lián)后的阻值。Rl顯示框?yàn)镽5的左半部分與R6串聯(lián)后再與R4并聯(lián)后的阻值。（2）接橋方式的設(shè)計(jì)。虛擬前面板上的電橋工作方式分別為：不工作、單臂工作，半橋工作和全電橋工作方式四大類型。對(duì)于半橋和全橋方式，其中應(yīng)變片又分為差動(dòng)和非差動(dòng)兩種布片方式。不工作方式指的是R1，R2，R3和R4都設(shè)置成固定電阻。該方式無論怎樣施加外力，輸出始終為零。單臂工作時(shí)將R1設(shè)置為應(yīng)變電阻，R2、R3、R4設(shè)置為固定電阻。此時(shí)，按“R1”按鈕，“R1”按鈕變綠，圖中應(yīng)變電阻R1如果顯示向上的箭頭，表明該應(yīng)變電阻受拉應(yīng)力，對(duì)應(yīng)電阻值增大；如果應(yīng)變電阻R1顯示向下的箭頭，表明該應(yīng)變電阻受壓應(yīng)力，對(duì)應(yīng)電阻值減小。半橋非差動(dòng)工作時(shí)，R1、R2設(shè)置為應(yīng)變電阻，R3、R4設(shè)置為固定電阻。按下“R1”、“R2”兩個(gè)按鈕，兩者均變綠表示接入工作臂，同時(shí)電阻R1、R2上的箭頭方向一致，表示應(yīng)變片受到相同性質(zhì)的應(yīng)力，此時(shí)電橋輸出基本為零。半橋差動(dòng)工作時(shí)，R1、R2設(shè)置為應(yīng)變電阻，R3、R4設(shè)置為固定電阻。按下“R1”、“R2”兩個(gè)按鈕，兩者均變綠表示接入工作臂，同時(shí)電阻R1顯示向上箭頭，R2顯示向下的箭頭，表示對(duì)應(yīng)的應(yīng)變片受到拉應(yīng)力和壓應(yīng)力。全橋非差動(dòng)工作時(shí)R1、R2、R3、R4屬性均為應(yīng)變電阻，此時(shí)，按下“R1”、“R2”、“R3”、“R4”按鈕，均變?yōu)榫G色。四個(gè)電阻上的箭頭方向一致，表明四個(gè)電阻受相同性質(zhì)的應(yīng)力，此時(shí)電橋輸出基本為零。全橋差動(dòng)工作時(shí)，“R1”、“R3”電阻箭頭向上，表示受拉應(yīng)力；“R2”“R4”箭頭向下，表示受壓應(yīng)力。

4.溫度誤差計(jì)算及補(bǔ)償在討論應(yīng)變計(jì)的工作特性時(shí)通常是以溫度恒定為前提的，但在實(shí)際應(yīng)用過程中，工作溫度可能會(huì)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致應(yīng)變電阻的阻值發(fā)生變化。設(shè)工作溫度變化為Δt℃，則由此引起粘貼在試件上的應(yīng)變電阻的相對(duì)變化為。將公式（11）代入公式（7）-（10），即可以計(jì)算出溫度變化時(shí)的電橋輸出，該輸出即為溫度誤差。單臂工作時(shí)，采用補(bǔ)償塊法進(jìn)行溫度誤差補(bǔ)償，該方法利用兩塊參數(shù)相同的應(yīng)變計(jì)R1、R2，R1貼于試件上并接入工作臂，R2貼于與試件材料相同溫度環(huán)境的補(bǔ)償塊上，但該補(bǔ)償塊不參與機(jī)械應(yīng)變，同時(shí)接入電橋相鄰臂作為補(bǔ)償臂。當(dāng)接通電源并施加負(fù)載時(shí)，補(bǔ)償臂產(chǎn)生的熱輸出與工作臂產(chǎn)生的熱輸出相同，則可達(dá)到溫度誤差補(bǔ)償?shù)哪康摹?duì)于半橋差動(dòng)和全橋差動(dòng)工作方式，根據(jù)公式（10）的和差特性即能進(jìn)行溫度誤差補(bǔ)償。5.非線性誤差計(jì)算及補(bǔ)償公式（10）是對(duì)公式（9）進(jìn)行線性化后的輸出。對(duì)于單臂工作時(shí)，非線性誤差可以通過在電路中加入補(bǔ)償臂（該臂不受外加應(yīng)力作用）。對(duì)于半橋差動(dòng)和全橋差動(dòng)工作方式，不需要外接補(bǔ)償電路，因?yàn)椴顒?dòng)工作方式具有很好的非線性補(bǔ)償作用。

二、虛擬操作面板的設(shè)計(jì)

用LabVIEW軟件開發(fā)虛擬儀器，用戶能“量身定制”儀器的操作面板。本實(shí)驗(yàn)根據(jù)真實(shí)的電阻式傳感器實(shí)驗(yàn)電路接線圖作為虛擬儀器的操作面板，能直觀地闡述電阻式傳感器實(shí)驗(yàn)原理及操作方式，虛擬面板如圖1所示，主要包括虛擬彈性元件選擇、應(yīng)變電阻布片方式選擇、電橋接法選擇、電橋調(diào)零模塊、差動(dòng)放大模塊、直流電源模塊。此外前面板還包括電阻、外力、溫度的賦值等。

三、遠(yuǎn)程虛擬實(shí)驗(yàn)的演示步驟

電阻式傳感器實(shí)驗(yàn)的遠(yuǎn)程操作分別由DataSocket技術(shù)與Web網(wǎng)絡(luò)工具來實(shí)現(xiàn)。DataSocket技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的結(jié)合使虛擬儀器的遠(yuǎn)程控制成為可能，可在若干計(jì)算機(jī)上對(duì)傳感器虛擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行操作及數(shù)據(jù)處理。這為傳感器虛擬實(shí)驗(yàn)的互動(dòng)教學(xué)提升了便捷性。電阻式傳感器虛擬實(shí)驗(yàn)的遠(yuǎn)程操作過程如下：第一步，打開服務(wù)器網(wǎng)頁。第二步，輸入R1、R2、R3、R4的阻值。第三步，選擇彈性元件類型。第四步，設(shè)置接橋和布片方式。第五步，打開電源開關(guān)。第六步，調(diào)節(jié)調(diào)零電位計(jì)，直至電橋近似達(dá)到初始平衡狀態(tài)。第七步，點(diǎn)擊“施力F”按鈕。第八步，查看客戶端網(wǎng)頁，查看電橋輸出曲線。第十步，點(diǎn)擊服務(wù)器面板中的“復(fù)位鍵”，使所有選項(xiàng)、開關(guān)及輸入數(shù)據(jù)均清零和初始化。第十一步，關(guān)閉電源開關(guān)。

篇（8）

高錳酸鉀制取氧氣是利用酒精燈、試管、鐵架臺(tái)、導(dǎo)管、集氣瓶、水槽等儀器，通過加熱高錳酸鉀制取氧氣，利用排水法來收集氧氣。學(xué)生不僅要掌握實(shí)驗(yàn)原理、目的，實(shí)驗(yàn)儀器和藥品的使用方法及注意事項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)步驟、化學(xué)方程式的書寫等內(nèi)容，還要培養(yǎng)觀察、分析能力和實(shí)踐操作能力。

（二）《高錳酸鉀制取氧氣》的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

（1）通過虛擬實(shí)驗(yàn)中的文本展示工具，使學(xué)習(xí)者了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃砗头椒ā?/p>

（2）通過對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)的操作，掌握藥品的選擇以及儀器連接的先后順序，能夠動(dòng)手制取氧氣。

（3）通過對(duì)實(shí)驗(yàn)過程、現(xiàn)象的觀察、分析實(shí)驗(yàn)反應(yīng)機(jī)制，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知和理解。

（三）《高錳酸鉀制取氧氣》的虛擬實(shí)驗(yàn)活動(dòng)設(shè)計(jì)

學(xué)生要完成虛擬實(shí)驗(yàn)首先需要安裝Secondlife客戶端，進(jìn)入Secondlife虛擬環(huán)境，通過以下流程完成整個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)。

（1）準(zhǔn)備階段：學(xué)習(xí)者通過Secondlife提供的地圖工具搜索到虛擬實(shí)驗(yàn)室地標(biāo)并通過瞬間移動(dòng)工具進(jìn)入虛擬實(shí)驗(yàn)室。

（2）實(shí)驗(yàn)階段：學(xué)習(xí)者通過人-機(jī)交互選擇事先通過3D建模工具創(chuàng)建好的虛擬實(shí)驗(yàn)儀器、藥品并通過資源工具查詢相關(guān)儀器的使用方法及實(shí)驗(yàn)裝置圖，完成實(shí)驗(yàn)儀器的裝置；點(diǎn)擊各個(gè)實(shí)驗(yàn)儀器、添加藥品來完成實(shí)驗(yàn)。

（3）評(píng)價(jià)反饋階段：教師根據(jù)學(xué)生提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告和學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)記錄對(duì)學(xué)習(xí)者本次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一個(gè)綜合評(píng)價(jià)，并將評(píng)價(jià)結(jié)果通過評(píng)價(jià)反饋系統(tǒng)及時(shí)反饋給學(xué)習(xí)者。

二、《高錳酸鉀制取氧氣》的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境設(shè)計(jì)

本研究以《高錳酸鉀制取氧氣》為例設(shè)計(jì)的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境。以實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計(jì)為理論基礎(chǔ)從場(chǎng)景及模型設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)、支持工具設(shè)計(jì)、特效設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)這幾方面設(shè)計(jì)三維虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

（一）實(shí)驗(yàn)環(huán)境的場(chǎng)景及模型主要虛擬教室、虛擬實(shí)驗(yàn)室和儀器設(shè)備組成

虛擬教室由講臺(tái)、桌椅、多媒體系統(tǒng)、音響設(shè)備、電子白板、書柜、書、電腦組成，供學(xué)習(xí)者實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行交流、報(bào)告、探究、形成實(shí)驗(yàn)結(jié)論。虛擬實(shí)驗(yàn)室主要由實(shí)驗(yàn)環(huán)境、實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)、水池、藥品柜、滅火設(shè)備為為學(xué)習(xí)者完成實(shí)驗(yàn)并獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。儀器設(shè)備主要是酒精燈、試管、鐵架臺(tái)、導(dǎo)管、集氣瓶、水槽、鐵夾、燒杯。藥品耗材主要是高錳酸鉀等。

（二）交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（1）人機(jī)交互設(shè)計(jì)：在實(shí)驗(yàn)中通過操作交互，學(xué)習(xí)者能夠感受到實(shí)驗(yàn)設(shè)備的控制感和體驗(yàn)感。在Secondlife中，利用創(chuàng)建工具可以實(shí)現(xiàn)簡單的“點(diǎn)擊”“移動(dòng)”“坐在上面”等操作，Secondlife提供的林登腳本語言可以設(shè)置改變物體的性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)方式、運(yùn)動(dòng)軌跡、對(duì)外力的反應(yīng)等等，能夠較好地支持學(xué)習(xí)者的操作交互。

（2）交流工具：學(xué)習(xí)者在實(shí)驗(yàn)過程中和老師、同伴交流的方式主要有在線的同步交流和異步交流。

（三）支持工具設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)支持工具是指支持學(xué)習(xí)者完成實(shí)驗(yàn)的所有工具，本研究的支持工具主要包括搜索工具、資源工具、實(shí)驗(yàn)認(rèn)知工具、評(píng)價(jià)反饋工具等。搜索工具主要是地圖工具和瞬間移動(dòng)工具通過它們是搜索定位各種學(xué)習(xí)場(chǎng)所、用戶，并瞬間移動(dòng)到目的地。資源工具包含Secondlife內(nèi)部資源和外部資源。內(nèi)部資源主要是3D瀏覽器；外部資源包括各大搜索引擎。這些工具可以搜索Secondlife內(nèi)部和外部各種信息資源實(shí)驗(yàn)認(rèn)知工具主要包括3D建模工具、拍攝工具、記事本工具主要為為實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)習(xí)者觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、采集數(shù)據(jù)提供支持。評(píng)價(jià)反饋工具主要包括問卷系統(tǒng)（choicer、Quizchair）、學(xué)習(xí)記錄系統(tǒng)（Tracker）、Web-Intercom，為實(shí)驗(yàn)后學(xué)習(xí)者自評(píng)、反思以及教師評(píng)價(jià)反饋提供支持。

（四）特效設(shè)計(jì)

在Secondlife中，通過粒子系統(tǒng)結(jié)合林登腳本語言可以營造煙霧、火焰、氣體、雪花等各種現(xiàn)象。在本實(shí)驗(yàn)中酒精燈加熱的火焰、水槽里面的氣泡、集氣瓶中的氧氣、反應(yīng)過程中的煙霧、藥品晶體的狀態(tài)變化等效果都可以通過粒子系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。

篇（9）

隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，新的教學(xué)媒體不斷涌現(xiàn)，繼多媒體、仿真、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之后，教學(xué)技術(shù)領(lǐng)域又出現(xiàn)了一個(gè)新型教學(xué)媒體，它就是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(virtualReality)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是運(yùn)用計(jì)算機(jī)對(duì)現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行全面仿真的技術(shù)，由于它能夠創(chuàng)建與現(xiàn)實(shí)社會(huì)類似的環(huán)境，使使用者獲得身臨其境的感覺和體會(huì)，從而能夠解決學(xué)習(xí)媒體的情景化及自然交互性的要求，因而，在教育領(lǐng)域內(nèi)有著極其巨大的應(yīng)用前景，可以預(yù)言，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將成為現(xiàn)代教育領(lǐng)域內(nèi)最具有應(yīng)用前景的“明星”技術(shù)。

目前，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已在航空航天、醫(yī)學(xué)實(shí)習(xí)、建筑設(shè)計(jì)、軍事訓(xùn)練、體育訓(xùn)練、娛樂游戲等許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。‘在國外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已應(yīng)用于課堂教學(xué)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為新的教學(xué)媒體，它的出現(xiàn)無疑將對(duì)現(xiàn)代教育教學(xué)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在現(xiàn)代教育中的具體應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在各方面都展現(xiàn)出了強(qiáng)大的應(yīng)用可能性，蘊(yùn)藏了無限生機(jī)，它能夠?yàn)閷W(xué)生提供生動(dòng)、逼真的學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)生能夠成為虛擬環(huán)境的一名參與者，在虛擬環(huán)境中扮演一個(gè)角色，這對(duì)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，突破教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的技能都將起到積極的作用。新興的教育形式必將因其優(yōu)越的一面而在未來教育領(lǐng)域中占有一席之地。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在現(xiàn)代教育教學(xué)中的應(yīng)用主要有以下六個(gè)方面。

1、科技研究

當(dāng)前許多高校都在積極研究虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及其應(yīng)用，并相繼建起了虛擬現(xiàn)實(shí)與系統(tǒng)仿真的研究室，將科研成果迅速轉(zhuǎn)化實(shí)用技術(shù)，如北京航天航空大學(xué)在分布式飛行模擬方面的應(yīng)甩浙江大學(xué)在建筑方面進(jìn)行虛擬規(guī)劃、虛擬設(shè)計(jì)的應(yīng)用；哈爾濱工業(yè)大學(xué)在人機(jī)交互方面的應(yīng)用；清華大學(xué)對(duì)臨場(chǎng)感的研究等都頗具特色。

2、虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠?yàn)閷W(xué)生提供生動(dòng)、逼真的學(xué)習(xí)環(huán)境，如建造人體模型、電腦太空旅行、化合物分子結(jié)構(gòu)顯示等，在廣泛的科目領(lǐng)域提供無限的虛擬體驗(yàn)，從而加速和鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的過程。親身去經(jīng)歷、親身去感受比空洞抽象的說教更具說服力，主動(dòng)地去交互與被動(dòng)的灌輸，有本質(zhì)的差別。

3、虛擬實(shí)驗(yàn)

利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以建立各種虛擬實(shí)驗(yàn)室，如地理、物理、化學(xué)、生物實(shí)驗(yàn)室等等，擁有傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室難以比擬的優(yōu)勢(shì)，不僅可以節(jié)省成本，還可以規(guī)避真實(shí)實(shí)驗(yàn)或操作往往會(huì)帶來各種危險(xiǎn)。

4、虛擬實(shí)訓(xùn)基地

利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建立起來的虛擬實(shí)訓(xùn)基地，其“設(shè)備”與“部件”多是虛擬的，可以根據(jù)隨時(shí)生成新的設(shè)備。教學(xué)內(nèi)容可以不斷更新，使實(shí)踐訓(xùn)練及時(shí)跟上技術(shù)的發(fā)展。

5、虛擬仿真校園

教育部在一系列相關(guān)的文件中，多次涉及到了虛擬校園，闡明了虛擬校園的地位和作用。虛擬校園也是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在現(xiàn)代教育中最早的具體應(yīng)用，它由淺至深有三個(gè)應(yīng)用層面，分別適應(yīng)學(xué)校不同程度的需求：

(1)、簡單的虛擬我們的校園環(huán)境供游客瀏覽。

(2)、基于教學(xué)、教務(wù)、校園生活，功能相對(duì)完整的三維可視化虛擬校園。

(3)、以學(xué)員為中心，加入一系列人性化的功能，以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為遠(yuǎn)程教育基礎(chǔ)平臺(tái)(包括虛擬考場(chǎng))。

6、虛擬遠(yuǎn)程教育

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)使得Internet的一片平面世界首次出現(xiàn)了的三維場(chǎng)景，它剛一問世，便引起了極大的反響，得到眾多的軟硬件廠商的支持，成為了Internet是最具發(fā)展前景的新興技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)在各方面都展現(xiàn)出了強(qiáng)大的應(yīng)用可能性，蘊(yùn)藏了無限生機(jī)，在教育領(lǐng)域中WEB站點(diǎn)中，它可廣泛用于學(xué)習(xí)情景創(chuàng)設(shè)，增加學(xué)習(xí)內(nèi)容的形象性和趣味性；可視化的導(dǎo)航自然的人機(jī)界面等方面。如：創(chuàng)建網(wǎng)上三維圖書館。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在現(xiàn)代教育中的優(yōu)勢(shì)分析

1．彌補(bǔ)遠(yuǎn)程教學(xué)條件的不足。在實(shí)際教學(xué)中，往往會(huì)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地、教學(xué)經(jīng)費(fèi)等方面的原因，而使一些應(yīng)該開設(shè)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)無法進(jìn)行。利用虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，可以彌補(bǔ)這些方面的不足學(xué)生足不出戶便可以做各種各樣的實(shí)驗(yàn)，獲得與真實(shí)實(shí)驗(yàn)一樣的體會(huì)，從而豐富感性認(rèn)識(shí)，加深對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解。

篇（10）

一、研究背景

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生鞏固和深化理論知識(shí)的重要途徑，也是培養(yǎng)學(xué)生基本技能、發(fā)現(xiàn)和解決實(shí)際問題能力、自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新和臨床思維能力的重要途徑。目前，我國大多數(shù)醫(yī)學(xué)院校的人體解剖學(xué)主要有《系統(tǒng)解剖學(xué)》和《局部解剖學(xué)》兩門課程組成，實(shí)驗(yàn)課基本上還是按課程孤立設(shè)置，學(xué)生按照編好的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的要求，由教師指導(dǎo)下的學(xué)習(xí)模式，學(xué)生都是在“接受性學(xué)習(xí)”，缺乏“自主探究學(xué)習(xí)”，整個(gè)實(shí)驗(yàn)缺乏系統(tǒng)性、全面性以及創(chuàng)新性。因此，通過對(duì)原有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)定位、教學(xué)理念、教學(xué)模式、教學(xué)方法和手段進(jìn)行改革，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的臨床應(yīng)用能力、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力等綜合素質(zhì)有著非常重要的意義。

二、教學(xué)模式的改革

我校五年制醫(yī)學(xué)專業(yè)采用系統(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)分別在大一下學(xué)期和大二上學(xué)期完成的模式，我們初步嘗試將原有的《系統(tǒng)解剖學(xué)》和局《部解剖學(xué)》實(shí)驗(yàn)進(jìn)行整合，在前期系統(tǒng)解剖學(xué)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)綜合性實(shí)驗(yàn)，增加設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，由教師根據(jù)學(xué)生所學(xué)的知識(shí)和教學(xué)安排，分不同層次、由淺入深提出實(shí)驗(yàn)任務(wù)，學(xué)生自主選擇綜合性設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、確定實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)、經(jīng)老師審核后開始實(shí)驗(yàn)過程，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析判斷、完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告或?qū)嶒?yàn)論文的新模式。通過一系列的有系統(tǒng)、有計(jì)劃的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生達(dá)到由理論知識(shí)到實(shí)踐操作，再由實(shí)踐操作到創(chuàng)新和臨床思維能力的不斷由量變到質(zhì)變的轉(zhuǎn)變。在時(shí)間安排上，課內(nèi)課外并重，充分利用學(xué)生的課余時(shí)間，要求學(xué)生在課余時(shí)間完成部分標(biāo)本制作的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。另外，在基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上對(duì)局部解剖學(xué)的部分實(shí)驗(yàn)進(jìn)行獨(dú)立的設(shè)計(jì)，改變?cè)瓉淼膶?shí)驗(yàn)依托理論的模式，要求學(xué)生根據(jù)臨床手術(shù)操作中遇到的問題進(jìn)行設(shè)計(jì)，在尸體和標(biāo)本上進(jìn)行模擬手術(shù)，進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)局部解剖學(xué)知識(shí)的理解。同時(shí)將現(xiàn)有的課堂教學(xué)、課外專題講座、課程實(shí)驗(yàn)、課外第二課堂等實(shí)踐形式向課外科技創(chuàng)新、科研訓(xùn)練（student research train，SRT）、大學(xué)生科技創(chuàng)新競(jìng)賽、新苗計(jì)劃等活動(dòng)延伸，不斷豐富課內(nèi)外一體化自主研學(xué)平臺(tái)的內(nèi)涵，使學(xué)生盡可能多的學(xué)做合一，擴(kuò)大學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)踐的內(nèi)容，有效的啟發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維。推進(jìn)學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展和全面發(fā)展。人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是要構(gòu)建教與學(xué)為一體、理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)為一體、課內(nèi)與課外教學(xué)為一體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

三、教學(xué)內(nèi)容改革

對(duì)現(xiàn)有的《系統(tǒng)解剖學(xué)》和《局部解剖學(xué)》的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和課程體系進(jìn)行改革，結(jié)合教學(xué)大綱和高等教育教學(xué)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱改革的需求，按照分層式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式；增加實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；增加實(shí)驗(yàn)的開放性，綜合性、設(shè)計(jì)創(chuàng)新性的思維方式，對(duì)人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程進(jìn)行了改革。

1.拓展基礎(chǔ)理論知識(shí)、基本技能訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)層

在系統(tǒng)學(xué)習(xí)解剖學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，穿插講解對(duì)尸體解剖的一般方法、解剖器械和操作方法、基本解剖方法、標(biāo)本防腐固定法、血管灌注技術(shù)、淋巴管灌注方法等實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練。課堂并以學(xué)術(shù)講座的形式向?qū)W生講解解剖學(xué)科學(xué)研究方法，文獻(xiàn)綜述撰寫，布置學(xué)生查閱文獻(xiàn)，撰寫文獻(xiàn)綜述。使學(xué)生掌握解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)、基本方法與基本技能，熟悉常用儀器的操作，培養(yǎng)學(xué)生觀察、記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果及整理、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力。

2.以臨床應(yīng)用為導(dǎo)向的解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

將系統(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)內(nèi)容相互穿插并與臨床及其他相關(guān)基礎(chǔ)學(xué)科結(jié)合起來。將實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容分為骨學(xué)、節(jié)學(xué)、下肢、上肢、頭頸部、脊柱區(qū)、胸部、腹部、盆部與會(huì)陰、感官、中樞神經(jīng)系統(tǒng)十一部分。在教學(xué)實(shí)施過程中，每一章節(jié)（如上肢、軀干、頭頸部等）實(shí)驗(yàn)開始和結(jié)束都由教師進(jìn)行15min的結(jié)合臨床案例的前言和總結(jié)的講座，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到解剖學(xué)在臨床醫(yī)學(xué)中的重要性及其如何與臨床結(jié)合。以頸部為例，我們通過和臨床醫(yī)師及其他相關(guān)基礎(chǔ)學(xué)科的教師一起討論，把頸部的內(nèi)容提煉成以下幾個(gè)問題：（1）簡述頸動(dòng)脈鞘內(nèi)結(jié)構(gòu)的排列關(guān)系；（2）甲狀腺切除術(shù)時(shí)，從皮膚切口到暴露甲狀腺依次有哪些層次結(jié)構(gòu)，術(shù)中需特別注意對(duì)哪些重要結(jié)構(gòu)的處理，為什么？（3）氣管切開術(shù)選擇何部位，到達(dá)氣管要經(jīng)過哪些層次結(jié)構(gòu)？（4）左、右喉返神經(jīng)的來源和走向有何不同？（5）頸部皮神經(jīng)的分支分布有何特點(diǎn)？頸部局部麻醉宜選在何處？（6）頸內(nèi)靜脈和鎖骨下靜脈有何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和重要毗鄰，對(duì)深靜脈穿刺有何影響？上課時(shí)先由帶教教師介紹甲狀腺次全切除術(shù)手術(shù)步驟、手術(shù)中應(yīng)注意事項(xiàng)，并發(fā)癥及其處理措施，然后將問題一一列出。

3.以創(chuàng)新為導(dǎo)向的解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

該部分實(shí)驗(yàn)分為設(shè)計(jì)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課外研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)兩類。設(shè)計(jì)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)由教師提出實(shí)驗(yàn)任務(wù)，學(xué)生獨(dú)立實(shí)施過程，教師全程指導(dǎo)、啟發(fā)和評(píng)價(jià)，使學(xué)生從科研選題、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、結(jié)果分析、文獻(xiàn)查閱、論文撰寫、報(bào)告與答辯等各個(gè)環(huán)節(jié)得到一次全面的創(chuàng)新能力和方法的訓(xùn)練。比如教師結(jié)合某些知識(shí)點(diǎn)或關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，提供一些與臨床聯(lián)系較緊密且學(xué)生感興趣的題目作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容以供學(xué)生選擇，讓學(xué)生在第一、第二階段已掌握的理論和的技能的基礎(chǔ)上自主完成實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)完成情況提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)作品或?qū)W術(shù)論文。

課外研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)主要形式為：給定有關(guān)題目；各種大學(xué)生科技活動(dòng)；學(xué)生直接參與教師科研子課題等項(xiàng)目。讓學(xué)生通過課外科技創(chuàng)新活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和臨床思維意識(shí)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神、交流溝通能力和責(zé)任感。

四、教學(xué)方法與手段的改革

1.以學(xué)生為中心，實(shí)現(xiàn)自主實(shí)踐為主的教學(xué)模式。將傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書修改為由淺入深、由驗(yàn)證、綜合再到設(shè)計(jì)創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。學(xué)生通過驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)掌握基本實(shí)驗(yàn)操作方法，學(xué)會(huì)正確查找資料，設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)，正確記錄觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步作出判斷、推理的能力；正確的通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)、書籍、工具書及其他信息源信息已解決臨床應(yīng)用中的問題的能力。同時(shí)借鑒借鑒PBL（problem based learning）改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，在教學(xué)過程中根據(jù)進(jìn)度安排臨床病例討論課，提供相應(yīng)的病例設(shè)計(jì)問題和相關(guān)的參考書籍書目，讓學(xué)生圍繞病例，通過書籍雜志和網(wǎng)絡(luò)、用解剖學(xué)知識(shí)解決問題。

2.運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)及先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段。對(duì)臨床應(yīng)用中的實(shí)際問題如常見病的手術(shù)治療采用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)、虛擬人、醫(yī)學(xué)仿真技術(shù)等現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)信息技術(shù)手段，結(jié)合學(xué)校的BB平臺(tái)、已經(jīng)建好的人體解剖學(xué)PBL教學(xué)平臺(tái)和人體形態(tài)學(xué)數(shù)字化教學(xué)平臺(tái)，把虛擬實(shí)驗(yàn)、醫(yī)學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)和臨床實(shí)踐問題想結(jié)合起來，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)與創(chuàng)新和臨床應(yīng)用接軌，可以有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，刺激學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性。將尸體上的實(shí)際操作和虛擬仿真、現(xiàn)場(chǎng)授課和多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程互動(dòng)和掌上智能式平板虛擬有機(jī)結(jié)合起來，充分利用網(wǎng)絡(luò)、教學(xué)平臺(tái)及各種實(shí)驗(yàn)教學(xué)媒體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高實(shí)驗(yàn)技術(shù)的臨床應(yīng)用性和常見手術(shù)操作的前瞻性，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)的臨床思維方法與創(chuàng)新能力的結(jié)合。同時(shí)讓學(xué)生了解先進(jìn)的手術(shù)操作技術(shù)及其應(yīng)用，拓寬知識(shí)面，培養(yǎng)他們的實(shí)驗(yàn)技能和科研能力。

3.課外開放實(shí)驗(yàn)。在開放性實(shí)驗(yàn)室里，學(xué)生可以在自己支配的時(shí)間內(nèi)從事提前設(shè)計(jì)的，教師審核通過的實(shí)驗(yàn)，也可以完成課外的實(shí)驗(yàn)，以學(xué)生為中心，自主設(shè)計(jì)制作的人體解剖學(xué)標(biāo)本制作大賽。開展“解剖學(xué)實(shí)踐大賽”，學(xué)生根據(jù)自己興趣，自愿參加，自由組合，設(shè)計(jì)方案，擬定操作步驟和程序，在教師和實(shí)驗(yàn)師指導(dǎo)下，完善方案，獨(dú)立完成解剖學(xué)標(biāo)本制作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。如學(xué)生制作闌尾炎手術(shù)的解剖學(xué)入路。

4.運(yùn)用先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方法。實(shí)驗(yàn)成績采取平時(shí)成績同實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)論文相結(jié)合的做法。鼓勵(lì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中有創(chuàng)新。（1）實(shí)驗(yàn)報(bào)告為平時(shí)成績，主要考察學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的整理、分析、總結(jié)能力。此部分成績約占總成績的30%；（2）以實(shí)驗(yàn)考試、考核成績反映學(xué)生對(duì)人體解剖學(xué)的基本理論、基本技能的掌握（考試、考核的內(nèi)容除解剖、觀察標(biāo)本外，還應(yīng)包括X光片、螺旋CT圖片閱讀及相關(guān)臨床病例分析、討論等）。此部分成績約占40%；（3）學(xué)生設(shè)計(jì)方案及實(shí)施考核，主要考察學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)思維方式與實(shí)踐能力。教師根據(jù)學(xué)生查閱文獻(xiàn)情況、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)水平、實(shí)驗(yàn)方案的實(shí)施情況、以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力和科研論文撰寫情況綜合評(píng)定實(shí)驗(yàn)成績，此部分成績占30%。

五、結(jié)語

篇（11）

2分層次設(shè)置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,采用多元化教學(xué)方法

按照“扎實(shí)基礎(chǔ)、自主開放、鼓勵(lì)創(chuàng)新”的原則,大幅度調(diào)整實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容和授課程序,以能力培養(yǎng)為主線呈漸進(jìn)式銜接,按基本技能實(shí)驗(yàn)(50%)、綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)(40%)、研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)(10%)三個(gè)層次設(shè)置實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,編寫與之相適應(yīng)的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)教材,逐漸形成從宏觀至微觀、從形態(tài)至機(jī)能、從簡單至綜合、從基礎(chǔ)至臨床,縱橫相互聯(lián)系的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,以培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)和創(chuàng)新能力。同時(shí),根據(jù)不同學(xué)科特點(diǎn),采用多元化教學(xué)方法,最大程度提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性[2]。基本技能實(shí)驗(yàn)結(jié)合理論課教學(xué),開設(shè)傳統(tǒng)的經(jīng)典驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、基本儀器使用、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物手術(shù)操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖形的記錄、采集和處理,訓(xùn)練學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)操作和技能。綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生以“一個(gè)問題”為中心,綜合多學(xué)科知識(shí)點(diǎn),從人體器官、組織細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)、遺傳特性、生理生化到疾病發(fā)生的分子機(jī)理、基本病理過程、藥物作用等多個(gè)角度來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生以跨學(xué)科的思維方式建立整體的概念,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與思考。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生選擇自己感興趣的題目,運(yùn)用已學(xué)到的知識(shí)和技能,獨(dú)立設(shè)計(jì)并開展帶有研究性質(zhì)的綜合性實(shí)驗(yàn),搜集必要的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并加以分析,寫出實(shí)驗(yàn)論文,以學(xué)術(shù)交流會(huì)的形式,討論各自的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,從而培養(yǎng)學(xué)生綜合思維能力及創(chuàng)新意識(shí)[3]。研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)結(jié)合學(xué)校“大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃支持基金”,學(xué)生自行組織課外科研小組,在導(dǎo)師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)感興趣的小型科研課題,申請(qǐng)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)基金或參加指導(dǎo)老師的在研課題。該實(shí)驗(yàn)從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、科研實(shí)施、結(jié)果整理分析到論文撰寫,全部由學(xué)生獨(dú)立完成。2007年以來,我校7年制及5年制醫(yī)科各專業(yè)學(xué)生共獲得資助15余項(xiàng),資助經(jīng)費(fèi)達(dá)10萬元,公開發(fā)表科研論文28篇,獲得各種獎(jiǎng)勵(lì)及發(fā)明專利20余項(xiàng)。以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),采取自主式、學(xué)導(dǎo)式、研究式的教學(xué)方法,學(xué)生接受了較全面、嚴(yán)格、系統(tǒng)的科研訓(xùn)練,啟發(fā)了他們?cè)诳蒲羞^程中提出問題、解決問題的邏輯思維方式,提高了獨(dú)立工作和科研創(chuàng)新能力[4]。

3積極開展“第二課堂”教學(xué)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、解決問題能力

開展“第二課堂”活動(dòng)是中心實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的另一大特色。富有內(nèi)涵的第二課堂活動(dòng),既強(qiáng)化了學(xué)生實(shí)習(xí)、實(shí)踐環(huán)節(jié),也提供了互動(dòng)的師生交流空間,創(chuàng)造了學(xué)生自己動(dòng)手、動(dòng)腦的機(jī)會(huì)。通過引導(dǎo)學(xué)生參加社會(huì)活動(dòng),激發(fā)了學(xué)生積極探索的精神,縮短了學(xué)生與社會(huì)的距離。醫(yī)學(xué)昆蟲學(xué)課程教學(xué)中,采取了專題講授與社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方式,結(jié)合所講授的專題,把學(xué)生組織成若干社會(huì)實(shí)踐小組,利用周末開展小型調(diào)研活動(dòng)。學(xué)生們?cè)谳o導(dǎo)教師的指導(dǎo)下,走出實(shí)驗(yàn)室,制訂醫(yī)學(xué)昆蟲調(diào)查、防治技術(shù)方案,在鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)際工作能力的同時(shí),也培養(yǎng)了學(xué)生科研工作的能力及興趣。臨床藥理學(xué)將實(shí)驗(yàn)課搬到工廠車間,讓學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)親眼目睹制藥過程。人體解剖學(xué)在課余時(shí)間將學(xué)生組織成若干課外實(shí)踐小組,參與解剖技術(shù)室的尸體解剖與標(biāo)本制作,使學(xué)生們?cè)趯?shí)踐中進(jìn)一步學(xué)習(xí)掌握解剖學(xué)知識(shí)[5]。第二課堂教學(xué)活動(dòng)的開展,既強(qiáng)化了學(xué)生實(shí)習(xí)、實(shí)踐環(huán)節(jié),也創(chuàng)造了互動(dòng)的師生交流空間和學(xué)生自己動(dòng)手、動(dòng)腦的機(jī)會(huì),有利于加強(qiáng)學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)和動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。2001級(jí)7年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)趙菁同學(xué),從大二開始,就參與了“河南省重點(diǎn)科技攻關(guān)基金資助項(xiàng)目”的有關(guān)課題研究。她提出的將物理和化學(xué)中有關(guān)載體模型的思想引入到生命科學(xué)領(lǐng)域的原理,在我省大中專院校尚屬首例。其研究課題“小鼠IFN-γ真核表達(dá)載體的構(gòu)建和轉(zhuǎn)染鼠腹腔巨噬細(xì)胞抗腫瘤效應(yīng)研究”已在基礎(chǔ)研究中獲得了肯定的治療結(jié)果,可為臨床治療提供可靠的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。在大學(xué)學(xué)習(xí)的幾年里,趙菁同學(xué)將課余時(shí)間和節(jié)假日全都用在了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和科技制作上[6]。當(dāng)中心開展第二課堂活動(dòng)來發(fā)展學(xué)生的興趣和愛好時(shí),趙菁就找來理工科的學(xué)生成立課外科研小組,常常領(lǐng)著小組成員研究生物、電子技術(shù),搞科技制作,一項(xiàng)一項(xiàng)的創(chuàng)造發(fā)明問世,并連續(xù)在“挑戰(zhàn)杯”競(jìng)賽中獲獎(jiǎng)。在第二屆“挑戰(zhàn)杯”河南省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中,《針劑破口器》、《新型解剖床》榮獲二、三等獎(jiǎng);在第八屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中,《針劑破口器》榮獲三等獎(jiǎng);在第四屆“挑戰(zhàn)杯”中國大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競(jìng)賽中趙菁同學(xué)主創(chuàng)的《河南醫(yī)美樂醫(yī)療器械有限責(zé)任 公司》創(chuàng)業(yè)計(jì)劃榮獲銅獎(jiǎng);在第三屆“挑戰(zhàn)杯”河南省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中,趙菁同學(xué)的兩件作品《解剖室空氣凈化裝置》和《便攜式電子防暈動(dòng)裝置》分別獲得二等獎(jiǎng)和優(yōu)秀獎(jiǎng)。在校期間,她連續(xù)四年在全省、全國“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽和創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競(jìng)賽中獲獎(jiǎng),2003年被授予“中國大學(xué)生跨世紀(jì)人才獎(jiǎng)———建昊獎(jiǎng)”,2004年榮獲“青春中華―首屆中國青年文化周特別獎(jiǎng)”,2005年8月被授予“第二屆中國青少年科技創(chuàng)新獎(jiǎng)”,2005年11月被授予“首屆河南省十佳青少年讀書成才獎(jiǎng)”,2005年12月榮獲“中國十大年度大學(xué)生創(chuàng)意人物入圍獎(jiǎng)”,2006年2月榮獲“首屆河南省十大教育新聞暨教育新聞人物獎(jiǎng)”,2006年6月獲得“鄭州市學(xué)習(xí)標(biāo)兵獎(jiǎng)”,截至目前,她已擁有7項(xiàng)國家專利,被譽(yù)為“學(xué)生發(fā)明家”[7]。2004級(jí)臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)盧沛琦同學(xué)積極參與老師的科研活動(dòng),將所學(xué)知識(shí)與科學(xué)實(shí)踐結(jié)合在一起,利用第二課堂活動(dòng),在指導(dǎo)教師的帶動(dòng)下順利完成一項(xiàng)科研內(nèi)容,其撰寫的科研論文《骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞體外誘導(dǎo)為心肌細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)研究》,在2006年鄭州大學(xué)組織的學(xué)生科技競(jìng)賽活動(dòng)中,榮獲“鄭州大學(xué)學(xué)生科技創(chuàng)新與科技論文”一等獎(jiǎng)。

4利用現(xiàn)代化教學(xué)手段,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量

中心將網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),建設(shè)了一批數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。包括人體解剖學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)多媒體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室、數(shù)碼顯微互動(dòng)形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)室、多通道生物信號(hào)采集系統(tǒng)和機(jī)能學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室等。各實(shí)驗(yàn)室根據(jù)不同需求裝備相應(yīng)的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,使實(shí)驗(yàn)室信息網(wǎng)絡(luò)硬件建設(shè)處于國內(nèi)高校實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)先地位。虛擬、仿真實(shí)驗(yàn)軟件與實(shí)驗(yàn)硬件配合,多媒體技術(shù),網(wǎng)絡(luò)教學(xué)———三種教學(xué)手段,進(jìn)一步強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。我們自行研發(fā)的一套局部解剖學(xué)虛擬教學(xué)軟件,利用虛擬的人體三維技術(shù)實(shí)現(xiàn)了“虛擬人體解剖”,學(xué)生通過鼠標(biāo)、鍵盤等工具輸入相應(yīng)的變量,進(jìn)行逼真的人體解剖實(shí)驗(yàn),收到了良好的教學(xué)效果,受到學(xué)生和省內(nèi)外同行專家的一致好評(píng)[8]。借助校園局域網(wǎng)和中心網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)連接,應(yīng)用現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),開辟了試驗(yàn)項(xiàng)目網(wǎng)上預(yù)約、網(wǎng)上預(yù)習(xí)、網(wǎng)上復(fù)習(xí)、在線實(shí)驗(yàn)等方式消除空間和時(shí)間上的障礙,培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)獵取本專業(yè)發(fā)展前沿信息和新技術(shù)的方法。在中心網(wǎng)站創(chuàng)建的局部解剖學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室、機(jī)能學(xué)網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)室、形態(tài)學(xué)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)本陳列館。由于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的個(gè)體性和交互性,極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、主動(dòng)性與創(chuàng)造性。

5完善實(shí)驗(yàn)考核方式,科學(xué)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果