模拟医学教育精选(九篇)

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第1篇：模拟医学教育范文

目前我国多家高等医学院校已引进代表最高端医学模拟培训技术的生理驱动高仿真模拟人（human patients simulator， HPS）和高端模拟人(emergency care simulator， ECS)，但是如何将高仿真模拟系统应用于医学教育中，尚处于初步探索阶段。现就高端模拟系统在医学教育中的应用现状和研究进展综述如下：

1 背景介绍

高端模拟技术用于航空、航天、军事等领域的培训由来已久，但用于医学教育领域，尤其用于同样高风险的急诊医学领域却仅有十余年的历史［1］。随着计算机技术的发展和在医学领域里的应用，医学模拟教学由最初使用简单的解剖示教模型、局部功能显示模型或单项治疗技能模拟练习器发展到计算机驱动模拟人。教员可以通过计算机编程设计病情，供学习者检查诊断并进行一系列单项治疗操作，并由计算机判定操作正确与否，随之根据编好的程序改变模拟人“生存”状况，或好转或死亡，使学习者在没有增加真实病人痛苦和危险性的情况下得到一个较完整的治疗过程的训练［2］。还可以通过软件设计制造一种虚拟的病人环境和病情，学习者由屏幕可以看到病人体内的解剖结构和病变，并通过使用内窥镜模拟器得到检查或治疗操作的触觉感受，甚至听到病人在接受治疗时发出的声音，使受训者得到更为真实的临床操作体验［3，4］。但这些模拟方式多用于某些操作技能的训练，对于更为重要的非技术能力的培养，诸如抢救危重病人时的判断、指挥、合作协调、资源利用及紧急情况处理等方面仍难以完成，还必须经过多年的临床实践逐渐学习积累。

近年来，一种更高端的模拟训练系统——生理驱动模拟系统用于医学教育领域，通过在外形和真人一样的模拟人身上模拟各种病人的生理和病理学特征，对“医生”使用的药物和进行的治疗操作产生相应的生理反应，并在与模拟人连接的监护仪器中显示各种生理数据，加之治疗环境和方式的全面模拟，可以创造出一种交互式的教学情景，实现临床真实场景下对病人的治疗处理。使“护士”不仅可以了解“病人”的生理状态，判断“病人”的病理变化和对药物或治疗措施的反应，练习使用各种抢救仪器设备，还能在小组模拟抢救中锻炼提高非技术性能力，真正达到训练培养护生临床思维、实际动手和相互协调配合等综合能力的目的。

2 高端模拟系统的主要技术性能

高端模拟系统具备生理型驱动的功能，可模拟各种临床情况，如:在神经系统，眼睑可以眨动、瞳孔大小可变化。在呼吸系统，气道解剖精确，可模拟舌后坠、喉头水肿及气道阻塞等各种呼吸道梗阻的临床情况；气管插管“病人”会有不同的反应，并且可直接反映在连接于模拟人身上的真实的监护仪上;双肺具有顺应性，具有自主呼吸和机械通气功能。同时可进行人工呼吸、胸外按压等治疗与操作练习。

高端模拟系统有独特的医患对话功能，特定的情景设置，学生练习时可以通过问诊、体检和分析相关的监测指标来进行诊断，施加抢救治疗措施，并观察病人的各种反应。还可以利用创伤主件模拟各种伤害，进行相关的创伤识别和处理，练习难度可以控制调节。

高端模拟系统用显示屏可显示心电图波形、心率、心输出量、呼吸频率、血氧饱和浓度、血压波形、体温等。五导联的心电监护可以真实模拟各种不同的心律失常波形，可进行相关的抗心律失常药物、除颤或起搏等治疗。

高端模拟系统创伤灾害系统可以选择配置创伤和意外灾难伤害组件，真实模拟六个静脉和动脉出血及口腔、眼、鼻及耳道各种分泌物，并可控制流速。

在模型上可进行60多种常用药物的各种途径(包括各种穿刺、输液、注射)的治疗，对不同的药物会产生相应的病理生理反应，如不同剂量的肾上腺素，对不同的“病人”会产生不同的反应［5］。

3 高端模拟系统在医学教育方面的优势

3.1 时间方便性

临床医学教育依靠学生能见习到足够的有教学意义的病人，每个医学生都希望可以看见各种各样的病例，然而这往往受时间和机遇的限制［6］。使用高端模拟人就不用再等到一个病人来了才能进行训练，用模拟系统进行训练可以完全按照教师和学生的时间安排。

3.2 可调节性

各种难度和阶段训练可以在模拟系统上进行，如基本概念的学习、基本操作的练习、急救练习等。模拟救护现场能使护生在判断伤情和处理伤员时会考虑抢救时机，争分夺秒最大限度地抢救生命，充分体现了急救医学“急”和“救”的特点［7］。

3.3 可重复性和允许出错

学生在使用模拟系统时不怕出错，因为不会造成不良后果，当出现错误会被及时纠正，可以在模拟系统上进行反复的练习。这有助于培养护生的批判性思维，积极创新，激发学习的主观能动性，现代学生的学习是一种对已知的创造和对未知的探求过程［8］。

3.4 记录和回放

训练过程可以通过各种方式记录下来，包括摄像或者系统自带装置，训练完成后学生和教师可以观看或检查记录，进行讨论和评价，有利于发现优点和失误，从而大大提高了对病人治疗和诊断决策的准确性［9］。

3.5 高仿真性

采用模拟人进行教学能够真实再现无数临床环境，使教学双方产生身临其境的逼真感受。模拟教学的特点都是在教学加入于实时情景之中完成的，其所要实现的目标是技能操作的动手能力的培养，这是模拟教学的经典范畴情景教学［10］。

3.6 团队协作能力

对一个病人的治疗往往需要一个团队来共同努力完成，学生可以利用模拟教学的优势，在高级模拟系统上进行团队协作共同治疗病人，从而明显提高护生的团队协作精神［11］。

4 国内外研究现状

ECS是从1969年开始应用于教学，直至2002年随着科技的发展才允许在心肺复苏的教学领域中使用［12］。2003年Barsuk D等将ECS用于医护人员的院前创伤管理的培训，问卷调查结果表明高端模拟系统可提高医护人员在院前创伤治疗的能力［13］。2005年DeVita MA研究表明ECS可大大提高医疗人员的团队协作能力［14］。

目前，全世界已经建有数百家医学模拟训练中心，在不同的医学领域使用这类模拟系统进行医学生的教学和临床医生的培训，并建立了地区和世界性模拟医学教学专业协会。尤其是在发达国家，这种高端模拟技术已经被广泛使用［1］，不仅被引入医学教学，甚至被当作临床医生准入考核的重要内容或用于疑难病例治疗方案设计等诸多方面。

在我国，2004年初首都医科大学宣武医院率先在中国大陆地区开展急诊医学高仿真模拟教学工作［15］。2007年朱卫民、刘媛航等认为高端模拟教学以学生为中心，使得医学教育变得更鲜活、具体和形象，有利于学生系统、动态和完整地理解知识和体验病人感受［16］。刘为萍等［17］也充分肯定此种教学方法，认为它可大大缩小理论教学与临床实际的差距，是一种有效的教学培训手段，弥补了传统教学存在的缺陷。但是高端模拟系统的应用还存在一些问题，例如需要编写更多的符合医学教育特色的应用软件，需要探讨更加有效的培训模式和考评方法，需要制定统一的操作程序和规范，这都是我们亟待解决的问题。同时，它对授课老师提出了更高的要求，教师不仅需要有扎实的专业理论知识，还须具备熟练的操作技能和良好的临床综合能力以及较高的教学能力［18］。另外，高端模拟系统虽然大大提高了学生的实践能力，但它毕竟不同于真实的病人，不能完全取代临床实习或实践［19］。其缺陷如不能与病人进行实时的交流，与临床实际操作尚有一定差距等等。

临床医学是一门实践性很强的科学，传统的教学方法已无法满足现代医学发展的需要。如何培养学生的临床实践能力、创新能力、反应能力等各种临床综合能力，成为现代医学教育的新主题。高端模拟系统在此背景下应运而生，它在医学教育中的作用受到越来越多院校的认可和重视，相信不久的将来一定会蓬勃发展，成为我国医学教育的新趋势。

参考文献

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［5］俞锐敏，蒋亚斌，张宁.高端模拟系统在急诊医学教学中的作用［J］.中国高等医学教育 2006(1)：23.

［6］Gordon JA， Pawlowski J. Education on-demand: the development of a simulator-based medical education service ［J］. Acad Med，2002，77(7):751-752.

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［8］郭明贤，刘冬焕，徐巧玲，等.创新教育与护理教学［J］.护士进修杂志，2002，17（1）：24-25.

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［11］何丽，高建平.急救模拟训练对提高手术室护士急救技能的作用［J］.解放军护理杂志，2005，22（3）：30-31.

［12］Holcomb JB， Dumire RD， Crommett JW， et al. Evaluation of trauma team performance using an advanced human patient simulator for resuscitation training ［J］. Trauma，2002，52(6):1078-1085.

［13］Barsuk D， Berkenstadt H， Stein M， et al. Advanced patient simulators in pre-hospital trauma management training-the trainees' perspective ［J］. Harefuah，2003，142(2):87-90，160.

［14］DeVita MA， Schaefer J， Lutz J， et al. Improving medical emergency team (MET) performance using a novel curriculum and a computerized human patient simulator ［J］. Qual Saf Health Care，2005，14(5):326-331.

［15］孙长怡.生理驱动高仿真模拟培训技术在国内急诊医学领域应用初探［J］.中国急救医学，2005，25（9）：682-683.

［16］朱卫民，刘媛航.智能仿真模拟人在护理教育中的运用［J］.中国医院，2007，11（7）：79.

［17］刘为萍，白梅.运用ECS模拟人实施PBL教学的体会［J］.广西医科大学学报，2007，24(S1)：92.

第2篇：模拟医学教育范文

［关键词］医学模拟教学儿科学

［中图分类号］R72［文献标识码］A［文章编号］2095-3437（2014）09-0139-02我国的医学教学经历了一个漫长的历史发展过程，由最初的家传、师徒式的教学模式，发展到班级式的讲授教学和背诵式教学，但由于医疗行业的特殊性，传统教学中不可避免的医疗风险始终存在于医学教育之中。现代模拟医学教学以高科技为基础，以模拟临床实际情况为前提，以实践教学、情景教学和个体化教学为特征，以其有医疗环境而无医疗风险为突出优点，配合远程教学、以问题为基础的教学方法（problem-based learning，PBL），必将在医学教学方法上再次掀起一场革命。

一、什么是医学模拟教学

医学模拟教学就是利用各种模拟手段，再现临床医学的工作场景，为学习者提供一个无风险的学习临床知识和技能的条件与环境。[1]医学模拟教学利用更加科学的、人性化的教学和考核手段培养医学生敏捷正确的临床思维，全面提高学生的临床综合诊断能力及各项临床操作技能，从而有效减少医疗事故和纠纷在临床实践中的发生。

医学模拟教学发展大致可分为五个阶段：[2] 1.基础解剖模型，这是医学模拟教学的早期阶段，能够给学生直观印象；2.局部功能型模型，相对于前者的示教功能，局部功能型模型能起到更多培训功能，学生可以对局部模型反复进行技能练习； 3.计算机辅助训练模型，通过计算机软件将具有各种医学操作和人体体征的模型有机地结合起来，实现对操作的反馈；4.生理驱动型模拟系统，和上一代相比，可以集更多的生理学功能、病理生理学功能、 药理学功能以及广泛的治疗方法于一体，让模型人能够实时自动模拟出真实人体的各种症状、体征和对各种操作的反应，创造了一个全功能的临床模拟教学环境，提供给学生全新的实践体验；5.虚拟培训系统，在生理驱动型模拟系统基础上，对团队进行模拟训练，真实再现病人诊治过程和方法。医学模拟实验室包括基础技能培训实验室、专科技能培训实验室、医学模拟中心及模拟医院。全球已建立1000 所以上的模拟培训中心， 目前1/3以上美国医学院拥有模拟训练中心。[3]

二、医学模拟教学在儿科的应用

儿童不是缩小版的成人，在解剖、生理、病理生理等方面有其自身特点，因此在临床病例特点、查体治疗以及临床操作上也具有特殊性，加之患儿家长对患儿的关心，使很多学生没有临床练习的机会。同时，在医疗环境和医学道德的因素下，教学时让学生在不熟悉的情况下直接接触病人甚至处理危急重症是不安全的。而以往传统的教学中，我们应用各种基础解剖模型和多媒体课件授课，可以加深学生的理论知识，但对于操作能力的培养却收效甚微。更多的临床技能训练是在接触病人后获得的，而现在我们有了模拟人作为教学工具，可以让学生在结束理论学习之后到临床技能中心训练。目前国际流行的模拟培训模式就是采用“简短理论讲授+分项技术练习”及“综合模拟演练+录像分析总结”的方式。演练过程全程录像、 录音， 演练完成后回放录像，指导教师进行错误分析和问题解答，然后可再次从模型上进行演练，使学生能够得到更好的训练，[4]加深学生的理解，促进医学生的成长。

以新生儿窒息复苏的教学为例，窒息复苏需要在尽量短的时间内建立新生儿的生命体征，这对于新生儿科医生来说是极其重要的，而且是必须掌握的技能。如果一个初学者没经过足够的训练就直接面对窒息患儿实施操作，如果因为操作不够熟练延误最佳复苏时间或者出现操作的失误，其后果将是极其严重的。但是每个医务人员又都是从初学者开始的，如何让初学者有更多、更安全的操作机会？模拟教学就能助初学者一臂之力。教师在讲授新生儿窒息复苏的内容之后，可以利用模拟人设定特定环境，将模拟病儿交给学生处理。

以一个窒息复苏的操作为例，教师告诉学生，假设现有一位经产妇足月妊娠，进入分娩前期，入院后不久即破羊水，羊水中有黏稠的胎粪，类似“豌豆汤”，胎心监视显示偶有晚期减速，判断应该可以阴道分娩。婴儿完全降生后，肌张力差，呼吸微弱，中心性紫绀，教师将模拟窒息的模拟人交给学生处理，学生按照窒息复苏指南进行以下操作：在经大孔吸引管清理口咽内的胎粪后，置于辐射暖台，从气管插入气管导管，接上胎粪吸引管一边退管一边吸引，这时教师提示吸引管内无胎粪吸出，婴儿呼吸仍微弱，于是学生进行下一步操作，包括用温毛巾擦干婴儿，轻拍脚底诱发呼吸，同时重新摆正头位以保持呼吸道通畅，应用面罩紧贴其脸给予通气支持，10分钟后，教师提示婴儿呼吸规律，心率达到150次/min，未吸氧状态下皮肤粉红，于是学生考虑逐渐停止正压通气，经过观察后，将新生儿放在母亲胸前。至此整个模拟复苏过程结束，教师点评学生在操作中的表现，并可以适时给予指导纠正。这样的窒息复苏病例，可以给练习者反复多次的训练强化，甚至增加病例的难度，从而提高其窒息复苏水平，让其在真正面对类似情况时能够驾轻就熟地操作。可以想象，如果没有模拟人，让练习者直接对现实的病人进行复苏，不仅无法实现训练的重复性，更不能有效保证病人安全。

实施模拟教学当然离不开模拟人，美国METI公司（Medical education technologies Incorporation）在1999年研制出儿童综合模拟人，在2004年研制出新生儿智能化综合模拟系统，可真实模拟急诊时儿童和新生儿的所有相关体征，如瞳孔状态、动脉搏动、心律、心肺听诊等，并可使用临床急救措施如CPR、药物治疗等。智能化模拟病人，会根据操作者的不同施救措施，表现出不同的生命体征变化。通过模拟人开发的病例编辑功能，教师可根据临床实际或教学需要自主编辑所需的急诊病例，供学生训练使用。通过模拟人网络交互功能能完成全体教学，教师可随时获取学生的操作数据，及时纠正或指导。随着技术的进一步发展，相信会有更多更先进的模拟人被研制出来，造福人类。

三、医学模拟教学的意义

医学模拟教学可以加深学生理论知识的理解，培养操作能力，让学生提前接触临床操作，大大加速了学生的成长，当他们实际操作时就不再是一个完全的新手了。客观来讲，在当前实际医疗环境中让一个毫无操作经验的学生在病人身上进行有风险的侵入性操作，当然也是无奈的选择。但如果通过模拟教学，学生在模拟人身上进行过反复训练，可以让学生在有一定操作经验的基础上转向在病人身上操作，这无疑会更加安全，对病人更是多了一份人性化的照顾。这不仅反映着医学技术进步，而且标志着医学道德进步，更高层次上实现了对人的尊重，[5]同时也提高了实习生第一次实际操作的成功率，对于树立他们的信心，促进医学生成长是很有利的。特别是如今，随着患者自身保护意识的增强，医患纠纷呈现上升趋势，模拟教学也在一定程度上有助于缓解这些问题。

［参考文献］

［1］孙静，万学红.现代医学模拟教学［M］.北京：北京大学医学出版社，2006（1）.

［2］万学红,姚巡,卿平．现代医学模拟教学的发展及其对医学教育的影响［J］．中国循证医学杂志,2008（6）:413-415．

［3］Akaike M, Fukutomi M, Nagamune M, Fujimoto A, Tsuji A, Ishida K, Iwata T.Simulation-based medical education in clinical skills laboratory.J Med Invest.2012;59（1-2）:28-35.

第3篇：模拟医学教育范文

关键词：情景式模拟教学；基础医学教学；应用

R-4

在过去几年的日常教学过程中， 我们开展了一系列的探索性的尝试， 目前已经将此教学模式应用于机能实验学、理学、病理生理学等基础医学课程。创设情景化的模拟教学方法应用于基础医学实验的教学， 其教学效果得到学生的一致认可。

一、情景式模拟教学方法现状

情景式模拟教学方法在基础医学教学中的应用能很好的弥补传统教育的不足， 在理论和现实中具有一定可行性， 但是， 离其全面应用和推广还有一定的距离。

1.经验不足。面对一种新型的教学方法， 一些教师固执的认为模拟和真实始终有差距， 没有看到医学模拟教学作为一种新颖的教学方法的潜力， 部分授课教师从思想上到行动上都排斥新方法的使用， 从一定程度上也阻碍了情景式模拟教学方法的推广。因此， 我们需要进一步对情景式模拟教学方法的相关内容进行更为深入和广泛的探索和论证， 提出可行性、科学性以及有效性兼顾的新模式。

2.无规范教材以及缺乏评价机制。如何规范教学过程， 编写高质量的教学资料供学生课前预习和课后复习。如何监督情景式模拟教学的质量， 建立一套适合情景式模拟教学模式的评价机制等问题是摆在医学教育工作者面前的亟待解决的问题。

二、情景式模拟教学在基础医学教学中的应用实例

1.对象与方法。一是对象： 选择医学院临床医学五年制实习学生90 名为研究对象，平均年龄（23 ± 1.5） 岁。男学生20 人，女学生30 人，在学习成绩三学期平均成绩为（ 79.5 ± 5.6）分。二是方法： 课前教师准备典型情景模拟病例，病例为多个临床实例综合编制而成，可以概括该疾病临床表现和典型特征，尽量覆盖理论教学课重要知识点，涉及该疾病临床实际工作中常规须解决的诊断、鉴别诊断、治疗问题。有病情演变过程和病情变化时针对性的诊疗处理方法。组织学生病例讨论：带教教师扮演病人，首先要求学生独立询问病史并分析可能出现的重点体征，教师给出模拟病例的阳性体征并对同学的问诊和分析进行评价。第二步，由同学自主判断分析后得出初步印象诊断，提出需进行的辅助检查项目和初步治疗意见，教师对同学的印象诊断是否正确、辅助检查是否合理进行评价。第三步，教师逐步分阶段给出模拟病例中辅助检查结果、治疗后效果和病情演变，由同学动态推演分析病情，修正诊断和检查治疗方向，评估预后。最后根据教师给出模拟病例的实际情况进行分析总结，理清该病诊断治疗思路。并对实习学生的表现综合评价。

2.结果。调查结果显示情景模拟式病例讨论教学方法，满意率达到95%，受到学生的好评，多数同学表示愿意积极参与，进行过2 次以上病例讨论的同学，多数能进行独立、系统的病史询问，面对患者的自信心有较大提高。对病情变化的观察判断能力增强，对病情演变中出现的一些异常情况能理性分析，具有一定的处置能力。取得了良好的实习效果。

3.讨论。情景模拟病例讨论的教学方法有利于培养实习学生的学习兴趣，增强自主参与的积极性。教学中病例是经过临床多个真实病例综合加工，具有疾病的普遍性和代表性，与临床理论课所学知识能较好吻合，同时又含有一些干扰因素，具有一定迷惑性，讨论起来更加具有挑战性和真实感。教学中的病例，由教师扮演病人，要求实习学生亲自采集病史，并给出相关阳性体征，要求学生对该疾病进行讨论分析，给出诊断、鉴别诊断和需要进行的相关检查，拟定诊治方案，并分阶段给出必要的辅助检查结果、治疗效果和诊断修正，体现出疾病诊断和治疗过程情况的动态变化，给学生以医生的实际工作体验尝试。直观性较强，有助于理解和记忆，授课方式对学生具有吸引力，提高了实习生实习兴趣，让学生积极主动参与到医学实践中来，变被动传授为主动求知、思考，给学生留下深刻印象。教学效果有明显提高。

总之， 我们从理论和实践两个方面对情景式模拟教学应用于医学基础理论课作了一定的探讨， 从研究的结果来看，这种教学方法在不增加临床教学资源和教学课时的情况下，增强了基础医学教学的教学效果， 还有利于帮助学生早期接触临床， 使抽象理论直观易懂， 加强学生的分析问题能力， 使学生能够更好的从基础向临床过渡。

参考文献：

[1]陈朝霞.病例讨论对实验诊断学教学中临床思维能力培养的作用.青岛医药卫生，2014，41（1）： 65-67.

第4篇：模拟医学教育范文

摘 要 模拟课堂教学是介于说课与常规课堂教学之间的一种教学形式，主要包括面试模拟教学和能力测试模拟教学两种形式。文章从四个方面谈及了提升体育教师模拟课堂教学能力的参考做法，意在促进进步，助推成长。

关键词 体育教师 模拟课堂教学 展示

模拟课堂教学是指在一定（规定）的时间内，教师通过口头表达、形体语言、各种技能及组织形式的展示而进行的一种教学形式，亦称无生上课。笔者通过近两年的观摩、实践及思考，总结了一些自认为值得借鉴的做法，不妨介绍一番。

一、贵在充分准备

（一）反复回放“自己”。一是听自己的录音，如去除无用语，杜绝口头禅，做到语言精炼、有用；找准关联词、转折词，做到陈述流畅、过渡自然；在进行评价时，不轻易使用“好”、“棒”等宽泛词。二是看自己的录像，做到表情大方不拘谨，精神饱满很给力；眼神显活力，走动不随意；服饰要得体，哨子不晃荡。

（二）铭记重点环节。授课前，进行自我提醒，要按常规运作，基本不要偏离教学设计，让听课者明了流程、理解意图；根据教学内容在单元教学计划中的进程并结合事先对“学情”的了解，准确定位教学重点与难点；围绕“激发学生的学习动机，调动学习积极性”来选择、设计教学策略；讲解清晰、简明，示范标准、潇洒。

（三）竭力闪亮登场。牢记先入为主，力争获得好评、取得成功。对此，授课者必须认真进行开场模拟：一是凸显言语的礼貌与亲和，如面带微笑向评委们问好，以鞠躬对各位专家深表敬意；二是以适中的语速、平缓的语气，宣布本堂课的教学内容，坚信终获成功的勇气；三是以活泼、精准的形体语言，表达舍我其谁的“霸气”。

二、重在大胆展示

（一）口头表达抑扬顿挫。模拟课堂教学中的口头表达既不同于滔滔不绝的说课，也不同于侧重巡回指点的常规课堂教学。教师的语言除了要有鲜明的个性特色、极强的个人魅力外，更要注重在环节过渡、重难点强调、教法的运用及学法的指导等表达时的抑扬顿挫，使评委因此而“入迷”。

（二）形体语言恰如其分。所谓形体语言，就是授课者通过身体的某种动作来表达情意、传递信息及获悉反馈的载体，是直观性原则在课堂教学中的高效运用。作为教师，尤其是体育教师，要深谙形体语言的内涵，选择恰如其分的表达方式，以引起评委的注意，让评委轻松地明白其表达之意。

（三）技能展示得心应手。模拟课堂中的技能展示虽不及常规课堂那么重要，但却不可或缺，因为不过硬的动作示范及不专业的技能展示，既不能让评委产生“好感”，更会使体育学科失去“身教重于言传”的优势。体育教师只有熟悉动作方法、理解动作要点，才能保证展示时的得心应手。

（四）模拟组织收放自如。模拟课堂教学的优势在于，因无生参与而无法暴露每个环节的组织问题，教师可以放手创设教学情境；劣势是看不到课堂的师生互动、学练情况，体现不出教师的应变能力、组织效果。对此，授课者要善于解读评委的目光、表情，呈现出收放自如的理想“情境”。

三、易在灵活应对

（一）消除紧张心理。没有工作经验的教师最容易怯场，面对“正襟危坐”的评委，脑中一片空白，不知从何出手。笔者的招数：一是目光偏离评委，调整呼吸，平静摆脱恍惚；二是回忆自己教学中的闪光点，静心“移植”、“嫁接”；三是待情绪平稳后，微笑面对评委，主动示意开讲。过了紧张期，胆子自然会大起来，“轻装上阵”就成了必然。

（二）激活表达思维。不少年轻教师在模拟教学中表达时常常卡壳――语言生硬且长时间重复某一内容，自己觉得难堪，评委为此纠结。要跨过这道坎，必须激活表达思维：一是平时多读《演讲与口才》，强化表达训练；二是了解模拟课堂教学的基本要求和方法，认真总结，及时反思；三是想象教学情境，寻找意思相近的话语来进行替代。

（三）设法掩盖“硬伤”。为了能够招聘到优秀教师，组织单位或招聘学校绝不会过早公开“教学内容”，这难免会触碰到部分应聘者的“硬伤”。怎么办呢？一是对模拟课堂教学的共性部分进行个性化“改造”，争取不走样；二是积极发挥自己的特长，多展示过人之处；三是采用师生探讨、交流的方法和形式来组织教学，让评委觉察不到“硬伤”。

四、成在细节处理

（一）顺畅教学流程。在进行模拟课堂教学时，授课者应尽可能地不留教学设计的痕迹，避免“割裂”课堂、阻碍流程现象的发生。因此，要求授课者，一要掌握衔接的办法和技巧，让观摩者感觉其浑然一体；二要让教学目标的实现、教学重难点的解决找到落脚点，让观摩者看清设计意图；三要关注时间的充分利用，让观摩者不觉得这是低效课堂。

（二）亮化信息转换。在模拟课堂教学中，信息的转换必不可少，因为它是辨别说课与授课的重要依据。授课者尽管面对的是无生课堂，可不能因此而忽略这一细节，而应把观摩者或评委当成是最优秀的学生。为此，一要虚拟“信息”并及时传输，观察他们的眼神和面部表情，了解“学情”；二要收集反馈的信息，进行加工和处理，形成应对措施。

（三）关注“个体差异”。虽然体育模拟课堂不存在“个体差异”，但授课者万万不能省略这一环节。其原因，一是新课改理念强调的人文关怀必须落到实处，确保每一个学生都能受到教育；二是学生的人格是平等的，理应得到应有的尊重；三是顺应现代教育发展的趋势、体现因材施教的原则，满足不同学生的需求，使每个学生都能得到充分的发展。

体育教师在进行模拟课堂教学中，展示得好，能取得“此处无生似有生”的良效；展示得亮，会收获“此处无生胜有生”的奇效！

参考文献：

第5篇：模拟医学教育范文

【关键词】英语；情景教学；场景；模拟创意

中学英语教学中，听说读写四大基本技能中，听说应该是重中之重，而高中英语教材也设计了情景教学的场景，如看图说话，对话示范，边听边说，提问与回答，复式对话，单选对话，阅读交谈，游戏等等，虽不可说是包罗万象，但可以说是种类齐全。这些设计对培养学生听说能力的准备作出了极好的铺垫。但笔者在教学过程中发现，仅凭书上所设计的情景训练，学生的口语能力显得有些表面化，也就是说他们可以纸上谈兵，谈到身边的事情，感觉不上来，容易结结巴巴，甚至感到语塞，不知从何说起。倘若有人开个头，他们就可能接着说下去，笔者认为这是由于这些场景多为虚拟，与生活实际有些脱节有关。

为了使用学生的实际口语水平提到一个新的高度，笔者在教学实践中根据学生的能力发展情况，在情景教学场景的设计和引导学生在情景创意方面作了一些尝试。以模拟，创造真实或较为真实的生活环境。

一、拷贝模拟

何为拷贝模拟？通俗地说，就是把书本上的场景搬到现实中去。例如，在当我们做map puzzles时，把书中的地址换成本地的大家熟悉的，而且用所学词汇可以表达出来的地名，这样，学生心里都有一幅图，足不出户“理论联系实际”，说起来得心应该手，游刃有余。在学生词汇和语法知识到了一定程度，还可以进行较高层次的拷贝模拟。比如，在初三阶段。

二、人工模拟

人工模拟不同于虚拟，是指在现场（宝室内或室外），“指鹿为马”，人为假设一些地点、人物，设计一个场景。比如，三人行骗的故事，一男一女、一前一后，一老者随后拣到6美元钱，女的返回，说是她的，老人把钱给她。谁知先走的男的返回后说是他的，另一男子从窗户探出身子证明说是那位男人的，这位男的威胁说老者不交，警察局见。老者只得又给6美元这位男子。老者离开，三贼人分脏。我们用窗户当窗户，墙边课桌拉开当街道。这种场景对话，简单易行，不需要道具，因地制宜，就可表演。

三、自然模拟

所谓自然模拟，就是所见所闻，结合课本上出现的对话或课文，编成情节短剧。比如：我班学生上学坐校车，曾经有一次一位同学不小心把车证掉在地上，查票时没有找到，售票员让他补票，争论几句后他只得补票。而第二天售票员在车上发现后找到班主任，退还车票钱，并表示道歉。老师要求学生根据这一内容改编成新的情节剧。由于是大家亲身经历，用英语写作并演出，真情实感，效果不言而喻。

虽然情景模拟在学生感性方面作了知识准备，学生达到了一定水平，但模拟终归是模拟，遇到生活实际，常常不能学以致用。在此阶段，引导学生自己设计情景，进行力所能及的构思和创作，就显得十分重要了。

四、改编创意

在学习特别是情景模拟的过程中，学生的能力逐步提高，一些能说会演的学生也就会崭露头角。作为教师，就要不失时机地引导这部分学生开始创作。开始创作有一定难度，只能从改编入手。改编的材料主要有这几个来源：（1）语文课本；（2）英语阅读材料；（3）其它语言材料。我们在班上常常鼓励学生自己改编节目。如《三个火》，由翻译小说改编而成；《威尼斯商人》由语文课本改编。其实在此之前他们并未接触英文材料。

五、自由创意

第6篇：模拟医学教育范文

文章编号：1671-489X（2016）10-0135-03

Simulation and Practical Integration Teaching in Electrician Course//ZHANG Qitao

Abstract Integration teaching of simulation and practice in the elec-

trician course， is a kind of way of teaching that abstract， difficult， boring electrical engineering learning object constructed as visua-lization， visualization， practice， it is not only accurately and vividly

describe electrical equipment， electric work principle， operation en-

vironment， electrical electrician process and practice of achieve-ment， but also can make students feel the learning interest， inspire participation practice power and skill enhancement to achieve a

sense of accomplishment. Reduce the difficulty of theoretical know-ledge of electrician course， improve students’ practice skills.

Key words electrician course； simulation； practice； integration teaching

1 电工课程模拟仿真与实践操作一体化教学概述

电工课程模拟仿真与实践操作一体化教学，是指专业教师在电工基础、电工技能与训练、电气控制与运行等电工课程的教学中，以贴近电气技术岗位的教学内容为主，利用自己设计和开发的教学课件、教学软件或教材配套的教学软件等多媒体电工教学信息资源[1]，通过计算机和投影仪真实、直观、形象地再现电工原理、电工操作程序和工作场景，让学生上机进行电工原理、电工操作过程的模拟仿真操作，然后进行电工技能训练的实际操作；或者将多媒体引进实训室，一边进行模拟仿真操作，一边进行实践操作，使学生不仅学到电工课程的理论知识，又学到电工实训操作的技能，从而培养学生电工实际工作能力，实现电气工程专业技术人才的培养目标。

2 电工课程模拟仿真与实践操作一体化教学的意义

电工课程的特点是理论知识抽象难懂，实训操作则具体实在，而且只有在掌握电工理论知识的基础上，才不至于盲目而机械地操作，真正地掌握实际的电工操作技能。如电动机控制电路的工作原理是比较抽象难懂的，但只有理解和掌握电动机控制电路的工作原理，才能正确而有效地进行电动机控制电路配电板的安装、调试、检测、通电运行与故障排除。如果按照常规的教学方法，教师借助于粉笔与黑板对电动机控制电路的工作原理进行讲解和描述，学生难以理解和接受，实践也仅是简单地模仿和机械地操作，不能真正领悟和掌握专业技能。导致学生容易产生厌学的心理和情绪，丧失学习的兴趣和信心，不利于知识学习与实践能力提升的有效结合。所以，如何把抽象难懂的电工原理变得形象直观、生动易学，又如何把电工的理论知识与具体实在的操作有机地进行过渡和衔接，提高电气工程技术人才培养的质量，这就是电工课程教师需要思考和解决的问题。

电工课程的模拟仿真，不仅可以把许多抽象枯燥和难以理解的电工理论和原理变得形象直观、简单易学、生动有趣，而且具有丰富的交互界面和人机交互的特性，学生可以在人机互动的过程中模拟在真实场景下的电工操作，给人以身临其境的视觉和感受。教师在电工课程的教学活动中，让学生将电气工作原理、电工作业环境和实践操作过程进行全面、生动、形象的模拟与仿真，然后使用电工器材的实物，进一步进行电气工程安装的技能训练，从而培养学生电工实际工作的能力。

如针对现阶段中职学生喜欢电脑和游戏，形象思维能力优于逻辑思维能力，模仿能力和动手能力较强的特点，教师在电工技能与实训课程[2-4]“两地控制一盏灯电路”的教学中，通过动画的形式，呈现电路工作的原理、电器元件的实物和楼上、楼下两个地方控制一盏灯的工作场景，卡通人物在不同的方位进行开关灯操作的同时，电路原理图中电灯的图形符号与仿真工作环境下的电灯也就显示对应的或亮或灭的工作状态。学生在理解和掌握“两地控制一盏灯电路”工作原理的基础上，以游戏的方式，按照原理图中给出的先后顺序，在实物图中模拟在真实场景下进行连接导线的练习：1）断开总开关，切断电源，防止带电操作；2）按原理图完成全部接线；3）通电运行。

学生在通过虚拟的学习获得实际的知识和初步操作技能的基础上，采用双控开关、电灯和导线等实物，按上述步骤，进行实际而真实的技能操作的训练，就能够进一步掌握“两地控制一盏灯电路”安装操作的技能。

由此可见，电工课程模拟仿真与实践操作一体化教学，是融电工知识、动画和音响效果、操作实践为一体，符合学生兴趣和爱好的教学方法。它降低了学生学习电工理论知识的难度，把电工的理论知识与具体实在的操作有机地进行过渡和衔接，避免了电工操作的盲目性，提升了学生动手实践的能力，激发了学生的学习兴趣，调动了学生参与学习的积极性，达到让学生深刻理解电工理论知识、熟练掌握电工操作技能、充分发挥学习主体作用的效果，从而促使学生全身心融入教学活动之中，以利于学生专业能力的培养和职业素养的成长。

3 电工课程模拟仿真与实践操作一体化教学应用分析

电动机单向运转控制电路是最基本和典型的电动机控制电路，学生在学习了低压电器的构造和原理的基础上，通过该内容的学习，为正反转电路、Y-降压启动电路等电动机控制电路的学习打下基础。下面以电工技能与实训[2-3]

及配套的电工技能与实训仿真系统[4]“电动机单向运转控制电路”的教学内容为例，进一步介绍电工课程模拟仿真与实践操作一体化教学方法及应用。

电动机单向运转控制电路的模拟仿真

1）器材识别。进入“器材”界面，清晰地呈现交流接触器、空气断路器、热继电器、按钮和熔断器的外形结构，让学生对电器有直观的、整体的认识。将鼠标放到各器件的触点上，师生观察和讨论器件各触点的名称及电路符号。

2）工作原理。进入“电路”界面，呈现电路实物图和电气原理图，将鼠标放到原理图中器件符号上，电路实物图中突出显示对应的器件，与学生一起查看和讨论器件的名称和作用。学生通过电气原理图与电路实物图的对比，为理解电路的工作原理做好了铺垫。然后进入“原理”界面，通过动画演示，教师讲解或师生讨论分析“有过载保护的单向运转控制电路”的工作原理。

3）电路安装。

①元件的布局：进入“布局”界面，从系统元件库中取出器件，合理布局；布置器件时应考虑器件的位置要与主电路有一定的对应，相同电器尽量摆放在一起，达到布局合理、间距合适、接线方便的效果。

②电路的连线：进入“连线”界面，让学生以交互性模拟仿真的方式，按照原理图中给出的先后顺序（连接线闪烁的先后顺序），在器件布局完毕的实物图中连接导线。

4）试车运行。进入“运行”界面，学生模拟仿真操作：合上电源开关，按动启动按钮SB2，电动机旋转；按动停止按钮SB1，电动机停止旋转。

5）故障排除。进入“排故”界面，根据仿真电路出现的故障，引导学生观察、分析、查找和排除故障。

学生通过上述过程的模拟仿真练习，基本上掌握了的电路的工作原理和安装操作的步骤，为电动机单向运转控制电路配电板的安装实训奠定基础。

电动机单向运转控制电路配电板的安装实训

1）绘制电动机单向运转控制电路图：学生用铅笔、三角板、图板等绘图工具，或者用计算机AutoCAD软件，绘制电动机单向运转控制电路图，为电动机单向运转控制电路安装的实践操作打下基础。

2）电动机单向运转控制电路配电板的安装：①电器元件的检测；②电器元件的定位及配线；③通电运行；④电气线路故障处理；⑤清理现场。教师巡视和指导学生安装电动机单向运转控制电路配电板，检查、指导学生通电调试，设置电气故障，让学生分析和排除故障。学生在配电板实物的安装实践中提高了职业技术的能力。

作品展示与交流 学生在完成了电动机单向运转控制电路配电板的安装操作之后，进一步展示自己的作品，介绍实训操作的经验和体会；然后，教师点评学生作品，赞赏和鼓励学生积极参与实训操作的热情。

值得一提的是，这一教学步骤往往容易被忽略，使得教学过程不完整而感到缺憾。其实，它不仅是激活课堂欢乐气氛，促进师生交流与沟通的主要环节，也是整个教学过程的精华和部分。学生通过作品展示与交流，不仅可以相互学习、共同提高，激发和保持参与操作实践的动力，还可以共同分享彼此之间的劳动成果，体验参加集体活动的乐趣，增强团队意识与合作精神，展现自我，提升职业素养。因此，作品展示与交流是进一步地深化教学内容，实现教学效果最大化的教学手段和方法。

通过以上几个步骤的学习，学生掌握了电动机单向运转控制电路的工作原理和配电板安装的操作技能，实现了预定的教学目标。在教学实践中，结合学生的特点，通过计算机模拟仿真和配电板安装的操作训练，以及作品展示与交流，激发学生的学习兴趣和参与职业技能训练的热情，锻炼学生的专业能力，也促进教师直观地测评学生成长指标，关注学生技能的实现以及项目教学的具体化。而且在教学活动中，师生共同体验和感受课堂氛围和谐的愉悦，关注师生的思维发展及情感交流的融合，促使教师积极探索教学方法，促进教师专业发展。

需要注意的是，将模拟仿真引入电工课程的理论教学，可以增强课堂教学效果，但它并不是增强课堂教学效果唯一的手段和方法，还要根据学生的文化层次、年龄大小和教学内容的难易程度而综合地考虑，灵活地加以应用或取舍。再者，在电工课程模拟仿真与实践操作一体化教学实践活动中，计算机模拟仿真是通过虚拟设备和电路的形状、工作原理、操作程序，使学生在视觉和感觉上有身临其境的体会和感受，实现人与机的交流，便于学生对电工的理论知识和电路原理以及操作程序的理解和掌握。

然而，虚拟的情境和操作必然要回归真实的电工设备和器材的操作，才能掌握实实在在的电工操作技能。因此，在电工课程模拟仿真与实践操作一体化教学的实践活动中，既要重视计算机模拟仿真的应用，更要重视真实的电工设备和电工器材的实践操作。

4 电工课程模拟仿真与实践操作一体化教学的价值体现

利于学生胜任企业岗位工作能力的培养 电气科学技术的进步和企业生产设备的更新，呈现出日新月异的发展趋势，反衬出教材内容和教学设备呈现出相对滞后和更新缓慢的状况。模拟仿真能够使用真实先进设备模型，作为学习者的操控平台，利用虚拟现实技术，通过实际操作，给学习者身临其境的切身感受，使得模拟仿真教学可以及时跟进产业技术的变革和高新设备的学习，从而适应和实现“课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接”的职教新理念，以利于学生胜任企业岗位工作能力的培养。

形象直观，符合学生的认识规律 电工课程是理论和实际联系比较紧密的课程，如果理论知识与实践操作的教学同时进行，效果是最理想的。因此，在电工课程模拟仿真与实践操作一体化教学过程中，学生通过模拟仿真的演示和操作，将比较抽象难懂的理论知识变得直观易学，再通过亲身实践操作，就容易理解和掌握教学内容，增强学习兴趣。从直观到抽象再回归实践的认识过程，符合学生的认识规律。

避免实践操作的盲目性 在传统教学过程中，教师讲完理论知识后才指导学生进行实践操作，如果教学班级的人数过多，教师的指导就难以顾及每一个学生。所以，很多学生在操作实训的最初阶段就感到难以下手，无所适从，甚至带有一定的盲目性。如果学生通过模拟仿真的演示和操作，就容易掌握实践操作的方法和步骤，在实践操作的过程中就容易上手，按正确的方法和步骤进行实训操作。因此，电工课程模拟仿真与实践操作一体化教学，避免了学生实践操作的盲目性，提高了教学的实效性。

节约教学成本 为了培养学生的动手操作能力，学校必须购置一定数量的电气实训器材供学生实习用。但在实习过程中，由于学生对规范性操作行为的养成需要一定的时间和过程，因此，学生在实习过程中会不可避免地损坏一定的实习器材，增大学校的教学成本。计算机仿真，模拟真实环境下的电工作业，没有损坏电工器材的后顾之忧。通过电工课程模拟仿真与实践操作一体化教学，学生就容易养成规范的操作习惯，损坏器材的可能性大大减小，而且也可以缓解因实习器材不足影响教学的压力。

强化技能训练，让学生掌握实际的操作技能 电工课程的模拟仿真，逼真地再现了电工技能训练的项目，对学生身临其境和亲身参与从而获得技能提升和技能养成起到潜移默化的作用。不过，模拟仿真虽然具有直观性的教学效果，毕竟它是虚拟的教学场景，与实际的真实场景还有一定的距离。要使学生掌握真实的实际操作技能，还必须对学生进行实践操作的教学，以培养学生实际操作的动手能力。模拟仿真教学是实践操作的桥梁，通过实践操作强化技能训练，让学生掌握实际的操作技能。

促进教师的专业发展 电工课程模拟仿真与实践操作一体化教学，对教师使用现代教育技术的能力、专业理论知识运用的能力、动手实际操作的能力、营造寓教于乐环境的能力和调控课堂秩序的能力提出更高的要求，需要教师提升自身的专业素质和教学能力，尽可能成为“双师型”专业教师。因此，通过电工课程模拟仿真与实践操作一体化教学的研究与应用，可以促进教师的专业发展。

第7篇：模拟医学教育范文

【P键词】模拟教学；学前儿童艺术教育；提问

中图分类号：G61 文献标志码：A 文章编号：1007-0125（2017）08-0222-01

教师提问是幼儿园集中教学活动的核心，是指教师依据特定的活动目标，根据相关的活动内容，设置一定的疑问情境进行教学问答的一种活动组织形式。模拟课堂教学是现在学前教育专业课程中常用的一种教学实践方式，通过模拟课堂，学生能够锻炼自身的教学能力，但在模拟教学中，教师和学生关注更多的是过程的设计，忽略了提问的艺术。在模拟幼儿园教学活动时，教师应在学生的提问方面进行引导。

一、观察结果及分析

笔者对学前教育专业学前儿童艺术教育课程中7个小组的5次课堂模拟教学进行了非参与式观察，采用了等级评定、频率计数的观察记录方法。

（一）模拟幼儿园教学中学生提问的数量。通过观察发现，学生在模拟教学时提问数量较多，每次活动至少提问20次，最高时达40次左右，说明提问是常用的引导幼儿思考的方式，而在幼儿园集体教学活动中，教师也确实广泛采用提问的方式进行教学。

（二）模拟幼儿园教学中学生提问的水平。通过观察统计，在模拟教学中，学生提出的问题大部分停留在知识（回忆）水平上，只有12.5%的问题是需要幼儿理解的，5%的问题是属于应用水平，而分析水平、综合水平、评价水平方面的问题少之又少，一共才占7.5%。所以，在模拟教学中，低水平的提问和高水平的提问分布极其不平衡，学生提问水平还是处在一个较低的层次。

（三）在模拟教学中学生回答问题的方式。通过观察数据得知，在回答问题的方式中，齐答和个别回答分别占37.5%和60%，而通过讨论后汇报和自由回答的方式非常少，分别占1.6%和0.9%。

在学生模拟幼儿园教学中，多采用个别回答和集体齐答的方式请幼儿回答问题，但是齐答只适合于答案明确又唯一的简单答案，长期大量使用这种回答方式，会导致幼儿思维肤浅化、表面化。而个别回答无法照顾到每一位幼儿，导致一部分幼儿得不到关注，自尊心、自信心受挫，从而导致这部分幼儿在课堂上注意力不集中。学生通常认为，用自由回答和讨论后汇报这两种方式不利于幼儿常规的培养和教学活动的顺利进行，所以一般不会采用，这也体现了在模拟幼儿园教学中学生对提问的高度控制。

（四）在模拟教学中学生的回应方式。观察统计表明，在模拟教学中，学生回应的方式主要是简单肯定、表扬赞赏、习惯性重述，而简单否定和自己代答这些应答方式运用较少，而运用诱导追问、鼓励质疑的方式也相对较少。“好”“很棒”“真棒”这样简单又单调的词语出现频率较高，这样的回应方式几乎没有实际意义，表面上是夸奖，但是当幼儿听了太多这样没有针对性表面化的回应时，会失去学习的积极性。

二、思考及建议

（一）在设计教案时，要引导学生精心设计好问题。要注重问题的目的性，要想好不同层次的问题，发问要由浅入深，注重问题的质量，减少不必要的无意义的提问，能够紧扣教学的重点和难点。

（二）要把握好提问的难度和时机。问题既不能过于简单也不能过于复杂。如果问题过于简单，不能激发幼儿的学习兴趣；问题太复杂，会使幼儿失去学习的兴趣。所以在模拟课堂教学中，把握好问题的难度是很重要的。这需要学生在设计教案时认真思考如何设置问题。另外，提问的时机也很重要，应注意引发幼儿的兴趣，只有在幼儿有困惑、有兴趣的时候才是最佳提问时机。

（三）在回应方式上要有指导性的评价。在模拟教学中，学生最大的问题是回应方式单调，所以应引导学生在回应方式上多做努力。回应的语言应该具有针对性，并能够引发幼儿进一步思考，或者进一步激发幼儿的兴趣。

（四）关注课堂边缘“幼儿”。在模拟教学中，学生一般倾向于请举手的幼儿回答问题，这不利于不举手或很少举手的幼儿的发展，所以应引导学生去关注那些从不举手或很少举手的幼儿，有意识地锻炼他们在集体面前发言的勇气，积极鼓励他们举手提问或回答问题，增强他们的自信心。

参考文献：

[1]邱家军.课堂提问的类型与技巧[J].山东教育科研，2002，（6）：44。

[2]厉凌华.幼儿园语言活动中教师提问的调查与分析[J].上海教育研，2000，（3）：61一62。

[3]尤书才.幼儿科教活动中提问所存在的问题及解决策略[J].沧州师范专科学校学报，2009，（6）：89.

[4]施良方，崔允郭.教学理论：课堂教学原理策略的研究[M].上海：华东师范大学出版社，1999.

[5]张丽.试论有效课堂提问的技巧[J].上海教育科研，2003，（12）：25-28.

[6]赵志敏.对幼儿园科学区角活动中教师提问方式的研究[J].幼儿教育（教育科学版），2006，（11）：28-30.

第8篇：模拟医学教育范文

Abstract： Experiment is a very important node in the process of the teaching. This paper analysed the disadvantages of the traditional experimental model in the aspect of sharing resources and exerting students' subjective initiative. The paper also expatiated the advantages of the experimental teaching model based on Virtual Instrument in relieving the deficiency of experimental room， saving the experiment outlay and arousing students' innovation awareness， it is the very important development tendency in the experimental teaching mode in the future.

关键词： 虚拟仪器；实验教学模式；创新能力；动手能力

Key words： Virtual Instrument；experimental teaching mode；innovation abilities；practical abilities

中图分类号：G647 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）29-0260-02

0 引言

课堂教学是全面实施以培养创新精神和实践能力为核心的素质教育的主阵地。充分发挥第一课堂主渠道作用，把创新教育的有关内容和思想渗透到专业课堂的教学过程中去，特别是在实验等实践教学环节中，培养学生的创新能力和创新意识，锻炼他们“爱问、善问、会问”的思考习惯和解疑的动手能力[2]，对提高学生学习的主动性、挖掘学生的创新潜能等有着非常重要的意义。

虚拟仪器（Virtual Instruments，简称VI）是目前国内外测试技术界和仪器制造界十分关注的热门话题。它是在计算机科学和微电子技术迅速发展和普及的今天，出现的一种基于计算机的自动化检测仪器系统，是现代计算机技术和仪器技术完美结合的一种概念性仪器，充分利用了计算机强大的图形界面（软面板）和数据处理功能[1]，能对被测对象进行真实的测量与测试，代表了一种创新的设计思想。“虚拟”一词应该是针对传统的以硬件为主的仪器而言。

在学生的实验教学环节中，利用虚拟仪器实验平台开展基于虚拟仪器的实验教学内容，能够在一定程度上激发工科学生的创新意识、提高学生的动手操作能力、节省实验经费、节约实验时间，虚拟仪器实验教学模式是将来工科专业实验发展的重要趋势。

1 传统实验教学模式存在的主要问题

传统的实验教学模式，学生利用具体的实验设备和实验箱进行实验，在一定程度上可以锻炼学生实际动手操作能力，有利于学生的感官认识[2]，培养学生的现场发现问题、解决问题的能力。但是，传统实验教学模式也有一些不足之处。

1.1 不利于发挥学生的主观创造性 传统的实验教学模式，实验室给学生提供有专用的实验箱和实验仪器。实验箱上的器件、芯片、元件等都已经焊接在特制的电路板上，学生只需用插针线按照实验步骤和实验内容进行简单的连线即可完成实验。

这种借助于实验箱进行的实验，因为学生不清楚实验的具体接线，不理解实验的工作原理，学生往往非常被动、按步照班地进行接线，无法激发他们的创新意识和主动性。

1.2 不利于实验资源的共享 一般来说，传统的实验教学，一种实验仪器和实验箱只能开展一门课程的实验教学，如果别的课程也需要做实验，那就需要更换实验箱或实验室。这种专用的实验箱和实验仪器非常不利于实现实验资源的共享，从而导致资源浪费、经费增长、场地紧张等。

1.3 不利于统一管理，维护困难 工科学生的实验教学环节在整个教学过程中所占的比例较重，往往一个专业需要开展实验的课程也较多。采用传统的实验教学模式，每门课程都需要购买专用的实验设备或实验箱进行实验，这样就需要设立若干实验室进行保管并实施实验教学，如此便形成了实验室较为分散的局面，无法统一管理实验设施，开放程度也较差，维护非常困难。

2 基于虚拟仪器的实验教学模式相关软件

利用相关的虚拟仪器软件实现实验教学，能够充分发挥学生的思维想象力、挖掘学生的潜能、巩固理论教学知识，理论联系实际、激发学生的创造欲望和创新意识。

第9篇：模拟医学教育范文

【关键词】虚拟实验室;立体化;教学模式

根据2010年《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》的精神，以就业能力为导向，强调知识与技能并重，优化现有教学体系，创新实践育人模式成为了目前高校教育教学的重点。

《仪器分析》在高校教学设置中是一门具有实践性的重要基础和专业课程，在教学中需既重视理论知识的传授，更重视实践操作的培养。传统的《仪器分析》课程教学模式以教师为中心，教学方法和手段单一，无法调动学生的积极性和主动性，不利于学生能力的培养和素质的提高。同时，由于经费和实验空间的限制，大型精密仪器的购买和使用成为了高校实验室建设的“短板”，因此，引入现代化的教学手段，整合教学资源，优化该课程的教学模式迫在眉睫。

虚拟实验室的开发成为了高校仪器分析课程教学改革的方向之一。国内外多所大学如霍普金斯大学、上海交通大学、大连理工大学等都已对虚拟实验室建设进行了研究，并建设了一些适合于药学、化学专业的虚拟实验室[1]。但基于课堂虚拟实验室的《仪器分析》课程立体化教学模式研究尚未被提出，这值得我们深入研究和探讨。

1.核心概念的界定

1.1 虚拟实验室

虚拟实验室亦称为合作实验室，最早由美国弗吉尼亚大学的Willian Wolf教授于1989年提出的，最初是为了方便不同实验室的科研人员远程协作或共享数据[2]。

虚拟实验室的本质是借助于图形图像、仿真和虚拟现实操作流程等，在计算机上所营造的可辅助或部分代替传统实验各个操作环节的虚拟实验教学系统，是现有教学实验室的数字化和虚拟化，是可为学生提供高仿真模拟度的、全程参与的操作平台。

1.2 立体化教学模式

立体化教学模式是一种以课程为单元，以能力培养为轴心，以教学资源为平台，动用所有教学元素的立体化、全方位的教学体系[3]。其中，教学资源立体化是指教学过程中纸质和数字化教学资源相结合;教学方式立体化是指采用启发式、讨论式、互动式、类比式等多方式完成教学过程;教学手段立体化是指在传统课堂授课的基础上，融合CAI（Computer Assisted Instruction，计算机辅助教学）技术、课堂虚拟实验室、网络资源等现代教育技术，多种手段相辅相成，最终形成教、学一体的格局。

2.课程虚拟实验室的构建

目前我们自行开发软件，构建“原子吸收”、“红外光谱”课堂虚拟实验室。该虚拟实验室的构建包括以下板块：仪器组成与构造展示板块、仪器原理介绍板块、实验操作与模拟分析板块，并在此基础上探讨建立《仪器分析》课程立体化教学模式。

2.1 仪器组成与构造展示板块

“原子吸收”虚拟实验室包含锐线光源、原子化系统（火焰、石墨炉）、分光系统、检测系统等四大部分。“红外光谱”虚拟实验室展示傅里叶变换型红外光谱，包括光源、迈克尔逊干涉仪、吸收池、分光系统、检测系统等五大部分。当鼠标移动到相应系统时将每部分放大展示，并显示文字说明，以便让学生更好的了解仪器组成与结构。

2.2 仪器原理介绍板块

此板块主要介绍原子吸收光谱法和红外光谱法。原子吸收光谱法主要介绍朗伯比尔定律、共振吸收线、峰值吸收法等基本理论，红外光谱法主要介绍分子振动方式和红外光谱产生的基本条件。主要是帮助学生强化记忆，促进实验操作的完成。

操作者通过鼠标完成虚拟仪器中光路的动态演示，可以直观了解实验原理。同时，软件中集成“原子吸收”、“红外光谱”操作的演示视频，能够让学生对不清楚的操作进行自学。

2.3 实验操作与模拟分析

“原子吸收”虚拟实验室中包括“火焰原子吸收光谱法测定水中的含钙量”的模拟实验分析过程。“红外光谱”虚拟实验室包括“未知试样（C8H10）的定性分析”、“未知试样（C7H9N）的定性分析”两个模拟实验分析过程。该板块为验证性实验，学生通过计算机操作，模拟实验过程，完成定性或定量分析，进一步理解仪器工作原理。

在完成实验操作中，关键操作步骤设有陷阱，只有当学生严格按照操作规程完成，该实验评分才为满分，否则，软件会自动减分，并在实验结束告之操作不当的步骤。如此，学生可以反复练习，直至最终掌握仪器的使用流程。

同时，在“原子吸收”虚拟实验室中存入常见元素如镁、钙、锌、铜、铅等分析线数据，“红外光谱”虚拟实验室中存入常见有机物的红外吸收光谱图，学生自主选择实验项目，完成分析测定，为开展综合性、设计性实验奠定基础。

3.《仪器分析》课程立体化教学模式的探索与实践

3.1 《仪器分析》课程的特点及传统教学模式存在的主要弊端

《仪器分析》课程是我校环境工程、化学工程与工艺及无机非金属材料工程专业开设的一门重要专业基础课程。课程主要内容是利用现代分析仪器，根据物质的物理和物理化学性质进行定性、半定量和定量分析，主要包括光学分析法、色谱分析法和电化学分析法。

在《仪器分析》课程的传统教学中，通常采用“传授―强化―记忆”的教学模式进行，并且理论教学与实验教学是在不同时间、空间独立进行的。该模式中，教师占主导地位，教学内容是单向信息传输[4]，能使学生在短时间内接受大量的信息。但传统模式中教学形式单一、理论与实验教学不同步[5]、实验仪器不足、实验教学以示教为主、学生动手机会少，导致学生无法有效掌握专业技术知识，严重影响了该课程的教学效果，不利于培养学生的创新思维和解决实际问题的能力，并在一定程度上影响教学质量的提高和人才的培养。

3.2 《仪器分析》课程立体化教学模式的调查

Tyler（1949）曾指出：学生的“需要”与“兴趣”是教育目标的主要来源之一[6]。因此，以学生需求为导向，满足学生求知，提高授课效果，优化教学模式是非常重要的。我们设计了“《仪器分析》课程教学现状问卷调查表”，在充分了解学生对课程现状的意见与建议后，确定立体化教学模式的构建。

3.3 《仪器分析》课程立体化教学模式的构建

在课堂教学模式的研究中，基于本专业培养计划和该课程教学大纲，将板书、CAI技术，实验视频、课堂虚拟实验室等教学手段相结合。利用板书提高教师即兴讲解的阐述效果;利用CAI技术和实验视频提高视听效果，增加课堂信息量;利用课堂虚拟实验室演示仪器装置、原理及使用方法，与学生互动，使理论和实践操作的学习同步，促进专业知识的掌握。同时采用启发式、讨论式、互动式、类比式等立体化教学方式，引导学生发现问题、解决问题，进而理解相关的原理和概念。

在课内实验教学模式的研究中，将传统实验与课堂虚拟实验室有机结合，发挥各自优势，提高学生自主学习的能力。主要体现在以下几方面：①预习实验。为解决传统实验预习停留在对单纯文字的理解这一问题，要求学生在预习时，自主观看并运行虚拟实验室，使其明确实验目的、理解仪器工作原理。②虚拟实验与现场实验同步。借助虚拟实验室，先对学生进行示教实验，如看完原子吸收实验教学软件，即刻将学生带入实验场地，对实物进行观摩学习。这时教师重点介绍仪器的工作原理，再进行仪器基本操作，加深感性认知。③实验和规范操作同步。教师完成示教后，以虚拟仪器代替传统实验仪器，可安排学生直接在计算机上完成实验操作，不熟悉的部分还可反复运行，规范并强化实验操作。

在实训教学模式的研究中，保留具有代表性的验证性实验项目，再利用虚拟实验室的优越性，教师给学生划定题目范围或鼓励学生根据热门话题自拟实验项目，按照真实仪器正常运

行的过程进行探索性仿真操作，逐步开展综合性、设计性实验。在这个过程中，使学生经历完整的科研实践体验：查阅文献-确定选题-设计实验-操作实验-处理数据-完成报告，培养学生独立思考、自主学习和创新思维的能力，为今后走向工作岗位打下良好的基础。

4.结论

虚拟实验室在仪器分析课程立体化教学模式中的应用是一个全新的课题，实践也表明，这种方式大大激发了学生的学习兴趣，提高了课程的教学质量，但虚拟实验室作为一种新型的教学手段，仍处于探索阶段，尚有一些不足之处需要完善。

立体化教学模式的建立，是对现有教学观念的突破，打破了理论课、实验课、实训课的界限，将理论教学和实验操作教学融为一体，在实践中教理论，在运用中学技术，实现教学过程中真正的互动及各种教学资源的有效利用。

参考文献：

[1]邓碧如.辅助教学的虚拟仪器分析实验平台建设探讨[J].职业教育研究，2012（7）：172-173

[2]李育，赵靖霞，杨根金等.探讨分析仪器虚拟实验室的设计[J].中国医药科学，2012，2（23）：163-164

[3]唐文武，王汉青，王志勇等.立体化教学模式的构建与实践――以创新能力培养为视角[J]湖南工业大学学报（社会科学版），2011，16（4）：105-107

[4]王大红.高职“一体化”教学模式的探索与实践――以《仪器分析》课程为例[J].武汉职业技术学院学报，2011，10（6）：72-76

[5]郝玉翠，艾智，孟丽军.分析化学实验教学改革与实践[J].大学化学，2012，，27（4）：20-22

[6]徐胜臻，曹敏惠，陈长水等.构建农林院校有机化学实验立体化课程体系的研究[J].实验室科学，2013，16（6）：63-65

唐山学院教育科学研究基金项目：编号JG1402

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虚拟实验室亦称为合作实验室，最早由美国弗吉尼亚大学的Willian Wolf教授于1989年提出的，最初是为了方便不同实验室的科研人员远程协作或共享数据[2]。

虚拟实验室的本质是借助于图形图像、仿真和虚拟现实操作流程等，在计算机上所营造的可辅助或部分代替传统实验各个操作环节的虚拟实验教学系统，是现有教学实验室的数字化和虚拟化，是可为学生提供高仿真模拟度的、全程参与的操作平台。

1.2 立体化教学模式

立体化教学模式是一种以课程为单元，以能力培养为轴心，以教学资源为平台，动用所有教学元素的立体化、全方位的教学体系[3]。其中，教学资源立体化是指教学过程中纸质和数字化教学资源相结合;教学方式立体化是指采用启发式、讨论式、互动式、类比式等多方式完成教学过程;教学手段立体化是指在传统课堂授课的基础上，融合CAI（Computer Assisted Instruction，计算机辅助教学）技术、课堂虚拟实验室、网络资源等现代教育技术，多种手段相辅相成，最终形成教、学一体的格局。

2.课程虚拟实验室的构建

目前我们自行开发软件，构建“原子吸收”、“红外光谱”课堂虚拟实验室。该虚拟实验室的构建包括以下板块：仪器组成与构造展示板块、仪器原理介绍板块、实验操作与模拟分析板块，并在此基础上探讨建立《仪器分析》课程立体化教学模式。

2.1 仪器组成与构造展示板块

“原子吸收”虚拟实验室包含锐线光源、原子化系统（火焰、石墨炉）、分光系统、检测系统等四大部分。“红外光谱”虚拟实验室展示傅里叶变换型红外光谱，包括光源、迈克尔逊干涉仪、吸收池、分光系统、检测系统等五大部分。当鼠标移动到相应系统时将每部分放大展示，并显示文字说明，以便让学生更好的了解仪器组成与结构。

2.2 仪器原理介绍板块

此板块主要介绍原子吸收光谱法和红外光谱法。原子吸收光谱法主要介绍朗伯比尔定律、共振吸收线、峰值吸收法等基本理论，红外光谱法主要介绍分子振动方式和红外光谱产生的基本条件。主要是帮助学生强化记忆，促进实验操作的完成。

操作者通过鼠标完成虚拟仪器中光路的动态演示，可以直观了解实验原理。同时，软件中集成“原子吸收”、“红外光谱”操作的演示视频，能够让学生对不清楚的操作进行自学。

2.3 实验操作与模拟分析

“原子吸收”虚拟实验室中包括“火焰原子吸收光谱法测定水中的含钙量”的模拟实验分析过程。“红外光谱”虚拟实验室包括“未知试样（C8H10）的定性分析”、“未知试样（C7H9N）的定性分析”两个模拟实验分析过程。该板块为验证性实验，学生通过计算机操作，模拟实验过程，完成定性或定量分析，进一步理解仪器工作原理。

在完成实验操作中，关键操作步骤设有陷阱，只有当学生严格按照操作规程完成，该实验评分才为满分，否则，软件会自动减分，并在实验结束告之操作不当的步骤。如此，学生可以反复练习，直至最终掌握仪器的使用流程。

同时，在“原子吸收”虚拟实验室中存入常见元素如镁、钙、锌、铜、铅等分析线数据，“红外光谱”虚拟实验室中存入常见有机物的红外吸收光谱图，学生自主选择实验项目，完成分析测定，为开展综合性、设计性实验奠定基础。

3.《仪器分析》课程立体化教学模式的探索与实践

3.1 《仪器分析》课程的特点及传统教学模式存在的主要弊端

《仪器分析》课程是我校环境工程、化学工程与工艺及无机非金属材料工程专业开设的一门重要专业基础课程。课程主要内容是利用现代分析仪器，根据物质的物理和物理化学性质进行定性、半定量和定量分析，主要包括光学分析法、色谱分析法和电化学分析法。

在《仪器分析》课程的传统教学中，通常采用“传授―强化―记忆”的教学模式进行，并且理论教学与实验教学是在不同时间、空间独立进行的。该模式中，教师占主导地位，教学内容是单向信息传输[4]，能使学生在短时间内接受大量的信息。但传统模式中教学形式单一、理论与实验教学不同步[5]、实验仪器不足、实验教学以示教为主、学生动手机会少，导致学生无法有效掌握专业技术知识，严重影响了该课程的教学效果，不利于培养学生的创新思维和解决实际问题的能力，并在一定程度上影响教学质量的提高和人才的培养。

3.2 《仪器分析》课程立体化教学模式的调查

Tyler（1949）曾指出：学生的“需要”与“兴趣”是教育目标的主要来源之一[6]。因此，以学生需求为导向，满足学生求知，提高授课效果，优化教学模式是非常重要的。我们设计了“《仪器分析》课程教学现状问卷调查表”，在充分了解学生对课程现状的意见与建议后，确定立体化教学模式的构建。

3.3 《仪器分析》课程立体化教学模式的构建

在课堂教学模式的研究中，基于本专业培养计划和该课程教学大纲，将板书、CAI技术，实验视频、课堂虚拟实验室等教学手段相结合。利用板书提高教师即兴讲解的阐述效果;利用CAI技术和实验视频提高视听效果，增加课堂信息量;利用课堂虚拟实验室演示仪器装置、原理及使用方法，与学生互动，使理论和实践操作的学习同步，促进专业知识的掌握。同时采用启发式、讨论式、互动式、类比式等立体化教学方式，引导学生发现问题、解决问题，进而理解相关的原理和概念。