科研基本方法精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L(fēng)格的5篇科研基本方法，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

(一)醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的發(fā)展史

(二)醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的類型

1.基礎(chǔ)研究:

增加科學(xué)技術(shù)知識和發(fā)現(xiàn)探索領(lǐng)域的任何創(chuàng)造性活動,而不考慮任何特定的實際目的。

研究內(nèi)容:

保持人體健康的規(guī)律,健康指標的分子基礎(chǔ),人體功能與結(jié)構(gòu)的研究

疾病的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)歸全過程的規(guī)律及分子基礎(chǔ)

人體衰老過程的規(guī)律及分子基礎(chǔ)

人體的生物力學(xué)、流體力學(xué)、電子學(xué)

化學(xué)藥物的構(gòu)效關(guān)系、植物藥的有效成分

2.應(yīng)用研究:

增加科學(xué)技術(shù)知識的創(chuàng)造性的系統(tǒng)活動,但考慮到特定的實際目的。

研究內(nèi)容:

疾病的病因、流行規(guī)律、治療及預(yù)防效果的機制研究

為實驗研究需建立的動物模型、細胞株的研究

流行病學(xué)調(diào)查、考核防治效果的方法學(xué)研究

尋找新藥物、新生物制品、新醫(yī)用材料的方法、有效藥物的藥理作用機制、藥代動力學(xué)、醫(yī)用材料的機體相容性的機制研究

3.實驗發(fā)展研究:

又稱開發(fā)性研究,是運用基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究及實驗知識,為了推廣新材料、新產(chǎn)品、新設(shè)計、新流程、新方法,或為了對現(xiàn)有進行重大改進的創(chuàng)造性活動。

研究內(nèi)容:

有關(guān)疾病的新的診斷、治療、預(yù)防方法及措施的研究

有關(guān)新藥物、新生物制品、新器械、新試劑、新醫(yī)用材料、實驗室樣品研制

有關(guān)藥物的資源調(diào)查、植物藥的試驗

其它分類方法:

觀察性研究(描述性研究、分析性研究)

實驗性研究(動物實驗、臨床實驗、現(xiàn)場實驗、社區(qū)干預(yù)和整群隨機試驗)

理論性研究

按研究目的:

描述性(記述性)研究:客觀描述研究對象的某些現(xiàn)象或特征,如個案報道

闡述性研究:闡明研究對象的本質(zhì)及其規(guī)律性,如論著

按研究深度和廣度:

基礎(chǔ)性研究:如遺傳基因的研究

臨床應(yīng)用研究:如新藥的臨床觀察

按學(xué)科范圍:

專科研究:局限于專科某領(lǐng)域內(nèi)

多學(xué)科研究:涉及多個學(xué)科

邊緣學(xué)科研究:介于兩個或多個學(xué)科相互滲透交叉處的研究

按研究的主要形式:

分析性研究:將研究對象從總體聯(lián)系中分解出若干分支,然后同時或逐個進行分析

綜合性研究:在逐個進行分析的基礎(chǔ)上進行系統(tǒng)性綜合認識,揭示整體聯(lián)系

按研究方法:

Ⅰ型研究:隨機、對照研究

Ⅱ型研究:隊列(組群)研究

Ⅲ型研究:病例對照和多因素研究

Ⅳ型研究:敘述性研究和專家評論

(三)醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的基本程序

研究課題的選定

搜集閱讀文獻

提出設(shè)計與假說

制定科研計劃

申報研究課題

進行實驗與觀察

搜集科學(xué)數(shù)據(jù)與材料

整理加工及統(tǒng)計學(xué)處理

形成科學(xué)概念和結(jié)論

撰寫論文并發(fā)表

鑒定成果與推廣應(yīng)用

二、醫(yī)學(xué)科研選題

(一)選題在科研工作中的意義

(二)選題的原則(6原則)

1.科學(xué)性:必須要有依據(jù),符合客觀規(guī)律,符合邏輯性

2.創(chuàng)新性:充分了解本課題領(lǐng)域國內(nèi)外研究狀況和水平,是選題的首要前提

3.適用性:實際、需要、適當(dāng)

4.目的性:有明確的研究目標、研究內(nèi)容和預(yù)期成果

5.可行性:研究課題主要技術(shù)指標實現(xiàn)的可能性,包括技術(shù)水平、設(shè)備條件、科研試劑、經(jīng)費來源等

6.效益性:基礎(chǔ)研究要有重要的科學(xué)意義,應(yīng)用性研究要有應(yīng)用前景,具有可開發(fā)性和可推廣性

(三)選題的思維過程

提出問題和確立選題的過程

(四)選題的方法

1.前瞻性研究:所采用的原始資料是嚴格按實驗設(shè)計的科學(xué)方法獲得的,確定選題不受既往積累資料的限制,故選題有極大的活動度和隨意性。

(1)在臨床實踐中選題

(2)在閱讀文獻資料中選題

(3)重復(fù)前人實驗研究選題

2.回顧性研究:是對過去某段時間內(nèi)自己經(jīng)歷的病例資料,或搜集本單位某階段收治的某種疾病的病例資料作為選題,進行歸納、分析、總結(jié)。

(1)總結(jié)經(jīng)驗選題

(2)發(fā)現(xiàn)新問題選題

(3)總結(jié)教訓(xùn)選題

(五)選題的途徑

社會需要中

事物之間的聯(lián)系中

原有理論與新事實不符中不同學(xué)說的見解中

不同學(xué)科交叉的邊緣中

不同的信息渠道中

(六)選題的應(yīng)用

1.病因?qū)W研究選題(病因)

病因?qū)W研究選題

并存病的因果效應(yīng)研究選題

致病因素的量與病研究選題

2.診斷性試驗研究選題(診斷)

診斷標準選擇研究選題

3.疾病治療性研究選題(治療)

藥物治療、手術(shù)治療、其它治療、預(yù)后治療

4.藥物不良反應(yīng)研究選題(預(yù)后)

劑量-效應(yīng)關(guān)系研究選題

藥物不良反應(yīng)遠期效應(yīng)研究選題

三、醫(yī)學(xué)文獻檢索

(一)文獻的分類 1.一次文獻:又稱原始文獻,凡以作者本人的工作或科研成果創(chuàng)作的原始論文,不管引用或參考了他人的著作或文獻資料,均屬一次文獻,包括期刊論文、研究報告、會議文獻、學(xué)位論文等

2.二次文獻:是對一次文獻進行搜集、整理、加工、編制而成,以檢索工具的形式發(fā)表,包括目錄、索引、文摘等

3.三次文獻:是在廣泛利用二次文獻的基礎(chǔ)上,對一次文獻做出系統(tǒng)整理、概括、分析與綜合而成,包括綜述、述評、進展以及年鑒、手冊、教科書、指南、辭典等

4.零次文獻:在形成一次文獻之前的信息、知識,即尚未形成文字記載或未公開發(fā)表的材料,包括書信、手稿、記錄或口頭交談等

按出版形式分類:

圖書、期刊、專利文獻、學(xué)位論文、科技報告、會議文獻、技術(shù)檔案等

按文獻載體分類:

印刷型、微縮型、聲像型、機讀型、光盤型、電子網(wǎng)絡(luò)型

(二)檢索工具

1.書本型檢索工具

中文科技資料目錄(醫(yī)藥衛(wèi)生)

國外科技資料目錄(醫(yī)藥衛(wèi)生)

美國醫(yī)學(xué)索引(Index Medicus)

荷蘭醫(yī)學(xué)文摘(Excerpta Medica)

美國生物學(xué)文摘(Biological Abstracts)

美國化學(xué)文摘(Chemical Abstracts)

2.光盤型檢索工具

中國生物醫(yī)學(xué)文獻數(shù)據(jù)庫(CBM-disc)

中文生物醫(yī)學(xué)期刊數(shù)據(jù)庫(CMCC)

篇2

[關(guān)鍵詞]本科生；科研方法訓(xùn)練；自主學(xué)習(xí)；實證

[中圖分類號]G642.0

[文獻標識碼]A

[文章編號]1005—4634（2012）04—0026—05

0 引言

大學(xué)生積極參與科研實踐活動有利于培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)能力及學(xué)術(shù)創(chuàng)新意識。近15年來，國內(nèi)研究型大學(xué)、教學(xué)研究型大學(xué)相繼提供了大學(xué)生科研立項、實驗室開放計劃、創(chuàng)新性實驗等科研機會。對本科生科研實踐的經(jīng)費支持在不斷增加，本科生參與科研活動的人數(shù)不斷攀升，一些大學(xué)已取得了顯著的培養(yǎng)效果。近年來本科生發(fā)表的學(xué)術(shù)論文數(shù)量呈上升趨勢，少數(shù)論文甚至在高水平國際學(xué)術(shù)期刊或國際學(xué)術(shù)會議中發(fā)表。然而在少數(shù)拔尖學(xué)生脫穎而出的同時，本科生的整體學(xué)術(shù)素養(yǎng)仍處于較低水平，例如本科生的課程論文、畢業(yè)論文中存在大面積的學(xué)術(shù)不規(guī)范行為。

來自本科生科研實踐管理部門的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，盡管本科生參與科研立項的積極性很高，但完成立項的比率卻比較低。如2007、2008年華中師范大學(xué)本科生科研立項結(jié)項率僅為20%—30%。部分學(xué)生反映，學(xué)生缺乏必要的科研技能是導(dǎo)致科研立項難以開展的主要原因。部分指導(dǎo)教師反映，一些學(xué)生缺乏基本的學(xué)術(shù)修養(yǎng)，幾乎不具備參與探索型科學(xué)實驗的能力。相比較而言，美國的高水平大學(xué)在鼓勵本科生參與科研的同時，也注重學(xué)生基礎(chǔ)科研素養(yǎng)的培養(yǎng)，既給高年級本科生提供參與科研項目的機會，又給低年級本科生開設(shè)學(xué)術(shù)寫作、文獻引用規(guī)范、田野調(diào)查等科研方法訓(xùn)練課程。作為給本科生講授基本但必要的科研方法知識的嘗試，筆者于2007年9月至今，在華中師范大學(xué)面向全校本科生開設(shè)了公共素質(zhì)課程“本科生科研方法訓(xùn)練”。該課程已講授10次，選課學(xué)生共924人。以下根據(jù)7個學(xué)期的教學(xué)經(jīng)歷，討論國內(nèi)大學(xué)如何為本科生提供必要的科研方法訓(xùn)練。

本文結(jié)構(gòu)安排如下：第一部分討論中國和美國的本科生科研方法訓(xùn)練模式差異；第二部分介紹“本科生科研方法訓(xùn)練”的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)重點；第三部分展示該課程的教學(xué)效果；第四部分對該課程的推廣提出建議；第五部分總結(jié)全文。

1 中美本科生科研方法訓(xùn)練模式比較

自上世紀60年代以來，美國的研究型大學(xué)為本科生參與科研實踐活動提供了諸多機會。目前美國研究型大學(xué)的本科生科研活動不僅經(jīng)費比較充裕，更有完善的組織管理制度。為了讓學(xué)生順利地參與科學(xué)實踐活動，美國的大學(xué)為低年級本科生提供了系統(tǒng)的科研方法訓(xùn)練，以下是其三個特點：（1）新入學(xué)的本科生通過閱讀大學(xué)的“榮譽規(guī)則”或“學(xué)術(shù)誠信規(guī)則”，就可以了解基本的學(xué)術(shù)道德，以及違背學(xué)術(shù)道德的嚴重后果。（2）對低年級本科生開設(shè)學(xué)術(shù)寫作、口頭報告、田野調(diào)查等科研技能培訓(xùn)課程。有些學(xué)科的著名教授甚至也講授該類基礎(chǔ)課程，如著名的計算機科學(xué)家Donas E.Knuth教授曾在斯坦福大學(xué)講授學(xué)術(shù)論文寫作課程。（3）關(guān)于科研方法訓(xùn)練的教材數(shù)量豐富、質(zhì)量很高。Donas E.Knuth教授參與撰寫的關(guān)于數(shù)學(xué)和計算機科學(xué)論文寫作方法的教材，對如何描述數(shù)學(xué)公式等有極為詳盡的說明。該教材在互聯(lián)網(wǎng)上免費了多年，如今仍是該領(lǐng)域論文寫作的經(jīng)典資料。

國內(nèi)一些大學(xué)也開設(shè)了關(guān)于科研方法訓(xùn)練的課程，例如：科技文獻檢索、學(xué)術(shù)論文寫作等。國內(nèi)的本科生科研方法訓(xùn)練大致分為兩種形式：第一，對特定專業(yè)的學(xué)生展開培訓(xùn)，如教育學(xué)、醫(yī)學(xué)等專業(yè)對此尤為重視；第二，對不同專業(yè)的大學(xué)生進行普及性訓(xùn)練，如清華大學(xué)開設(shè)的“實驗室研究方法”、華中師范大學(xué)開設(shè)的“本科生科研方法訓(xùn)練”、“IT下的研究與論文寫作”。總體而言，國內(nèi)大學(xué)的本科生科研方法訓(xùn)練類課程數(shù)量較少，且大多只關(guān)注某一方面能力的培養(yǎng)，多數(shù)本科生缺乏必要的科研方法訓(xùn)練。

2007—2009年，筆者在“本科生科研方法訓(xùn)練”課堂中展開了5次匿名問卷調(diào)查。表1顯示出華中師范大學(xué)本科生接受科研方法訓(xùn)練的狀況：約半數(shù)的本科生缺少基本的科研方法訓(xùn)練；約三分之一的學(xué)生從專業(yè)課學(xué)習(xí)中，獲得了一些科研方法訓(xùn)練：少數(shù)對科研活動有濃厚興趣的學(xué)生，通過自學(xué)獲得科研方法訓(xùn)練。筆者曾就此向武漢其它幾所教育部直屬高校的一些教師展開口頭調(diào)查，均反映本科生缺乏系統(tǒng)的科研方法訓(xùn)練。可見，絕大多數(shù)本科生缺乏必要的科研方法訓(xùn)練，并不是某個課堂、某所大學(xué)的特有現(xiàn)象，而是國內(nèi)大學(xué)的普遍現(xiàn)象。

多數(shù)本科生盼望有機會獲得必要的科研方法訓(xùn)練。表2是在華中師范大學(xué)的5次問卷調(diào)查結(jié)果，一半以上的學(xué)生很期盼接受系統(tǒng)的科研方法訓(xùn)練，幾乎無人認為科研方法訓(xùn)練是不必要的。在以上5次問卷調(diào)查中，都有不少學(xué)生提議：應(yīng)對大一學(xué)生以必修課方式展開科研方法訓(xùn)練。他們認為，本科生科研方法訓(xùn)練課開設(shè)得越早，越能有效提高本科生的學(xué)術(shù)修養(yǎng)，促進他們自主學(xué)習(xí)、參與科研活動。

2 課程的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)重點

篇3

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂；實驗研究；應(yīng)用型本科；微視頻

【中圖分類號】G40-057【文獻標識碼】A【論文編號】1009-8097（2015）05-0091-06【DOI】10.3969/j.issn.1009-8097.2015.05.014

引言

應(yīng)用型本科教育以培養(yǎng)具有較扎實的理論基礎(chǔ)、較強的分析問題和解決實際問題能力的應(yīng)用型人才為目標。實踐教學(xué)環(huán)節(jié)有助于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和應(yīng)用能力，在應(yīng)用型本科高校中占有突出的地位。實驗教學(xué)是實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的必要組成部分，提高其教學(xué)質(zhì)量對實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標具有重要意義。

長期以來，應(yīng)用型本科高校的實驗教學(xué)普遍采用“教師演示，學(xué)生重現(xiàn)”的模式，教師常常忙于指導(dǎo)學(xué)生的實驗操作，較少引導(dǎo)學(xué)生探究。學(xué)生則過多關(guān)注實驗結(jié)果的正誤，較少反思實驗方法和結(jié)果。由此，學(xué)生分析問題和解決問題的能力還有待提高，實驗教學(xué)對理論教學(xué)的促進作用也較為有限。因此，迫切需要研究新的實驗教學(xué)方法，全面改善教學(xué)效果。

從2011年開始，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式逐漸在美國流行，并傳播到世界各地。它倡導(dǎo)學(xué)生在課外通過觀看教學(xué)微視頻自學(xué)課程內(nèi)容，師生在課間參加教學(xué)活動和交流互動，學(xué)生消化吸收知識。翻轉(zhuǎn)課堂將教師從傳統(tǒng)教學(xué)方式的講授任務(wù)中解放出來，使他們能集中精力開展教學(xué)研究，提高教學(xué)效果。同時，學(xué)生成為教學(xué)過程的主體，教學(xué)獲得良性發(fā)展。翻轉(zhuǎn)課堂為應(yīng)用型本科實驗教學(xué)改革提供了新思路。

華中師范大學(xué)楊九民等將以微視頻資源學(xué)習(xí)為核心的翻轉(zhuǎn)課堂運用到“現(xiàn)代教育技術(shù)”實驗課程中，取得了良好效果，但還需具體設(shè)計課內(nèi)實驗階段的交流互動活動，以進一步提高實驗教學(xué)質(zhì)量。

一 翻轉(zhuǎn)課堂及實驗教學(xué)方法

1 翻轉(zhuǎn)課堂的發(fā)展和內(nèi)涵

早在2000年，美國邁安密大學(xué)的三位教授Lage，Platt和Treglia在經(jīng)濟學(xué)導(dǎo)論課程的教學(xué)中，提出了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方式，即將傳統(tǒng)教學(xué)模式中課內(nèi)傳授知識的工作轉(zhuǎn)移到課外完成，而將原來課外練習(xí)的工作轉(zhuǎn)移到課內(nèi)完成。教學(xué)實踐表明這種方式有利于學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，從而獲得個性化的教育。教學(xué)微視頻的出現(xiàn)則使翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用于教學(xué)實踐成為可能。2004年，SalmanKhan為侄女錄制了視頻幫助其補習(xí)功課，侄女反映視頻便于她略過已經(jīng)掌握的內(nèi)容，也利于她

翻轉(zhuǎn)課堂的基本思想是采用“課外傳授知識，課間內(nèi)化知識”的策略開展教學(xué)。在課外，學(xué)生通過微視頻自學(xué)基本知識，有效實現(xiàn)新知識的原始積累。在課間，教師安排學(xué)生開展協(xié)作探究式活動，并當(dāng)面解決學(xué)生疑問，促使他們加深對知識的理解。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式具有以下優(yōu)點：

第一，采用微視頻引導(dǎo)學(xué)生課外自學(xué)，效果優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)中教師講授的方法。首先，教學(xué)微視頻其實是教師講課場景的復(fù)制品，一旦錄制長期保存，可被多人反復(fù)使用。用微視頻替代講課，避免教師重復(fù)講解，減少工作量。其次，學(xué)生易于根據(jù)各自的學(xué)習(xí)狀況和特點，自由控制微視頻播放的時間、進度和次數(shù)，滿足學(xué)生個性化需要，從而提升學(xué)習(xí)效果。

第二，最佳發(fā)揮教師輔導(dǎo)學(xué)生的作用。在傳統(tǒng)教學(xué)中，當(dāng)教師在課內(nèi)為學(xué)生講解知識點時，由于學(xué)生剛接觸新知識，還來不及深入思考，此時很少需要教師解答疑問。在課后，學(xué)生做練習(xí)時，卻不能及時得到老師的幫助。翻轉(zhuǎn)課堂調(diào)整了教師在學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的次序，當(dāng)學(xué)生完成課外自學(xué)，取得新知識基礎(chǔ)后，教師與學(xué)生開展課內(nèi)教學(xué)活動，交流互動，教師協(xié)助學(xué)生完成知識內(nèi)化。

第三，翻轉(zhuǎn)課堂的核心在于課堂上的教學(xué)活動。建構(gòu)主義認為，知識是學(xué)習(xí)者以自身為主體通過意義建構(gòu)而獲得的。意義建構(gòu)是指深刻認識新知識所反映的事物性質(zhì)、規(guī)律和相互關(guān)系，理解知識點的內(nèi)涵和外延，也即是知識內(nèi)化。學(xué)生只有實現(xiàn)知識內(nèi)化，才能理解新知識，掌握新知識，并靈活運用它們。翻轉(zhuǎn)課堂采用微視頻引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)的根本目的在于，為學(xué)生實現(xiàn)知識內(nèi)化奠定必要的知識基礎(chǔ)。同時，微視頻免除了教師講授的任務(wù)，使教師能集中精力設(shè)計和組織課堂教學(xué)活動，促進學(xué)生吸收和內(nèi)化知識，提升學(xué)習(xí)效果。

2 傳統(tǒng)實驗教學(xué)方法的分析

在傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式下，學(xué)生通常被要求課前預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容。在實驗課期間，教師先用15分鐘左右的時間集中講解實驗原理和內(nèi)容，并演示操作過程。隨后，學(xué)生獨立完成實驗，并在課后完成實驗報告。這種傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方法有以下缺陷：

首先，實驗進展緩慢，效率低。學(xué)生基于實驗指導(dǎo)書完成預(yù)習(xí)，較難把握實驗過程的每個環(huán)節(jié)，有些學(xué)生甚至不熟悉實驗儀器。他們操作不夠熟練，實驗進展緩慢。

其次，開展相同實驗的次數(shù)多，教師重復(fù)講解工作量大。不同班級可能開設(shè)相同實驗，每個班級往往需分批進行同一實驗，因此實驗重復(fù)次數(shù)多。有些基礎(chǔ)課程實驗重復(fù)量相當(dāng)大，重復(fù)多次講解相同實驗內(nèi)容的巨大工作量使教師無暇改進教學(xué)方法。

再次，教師的集中講解效果差。學(xué)生的接受能力有差別，每次的實驗人數(shù)又很多，實驗老師的集中講解通常不能保證每個學(xué)生都能清楚把握實驗方法和要求。

最后，實驗過程忽視學(xué)生內(nèi)化知識。實驗成績通常以結(jié)果的正誤來評定，學(xué)生大都只追求完成實驗項目，取得正確的數(shù)據(jù)結(jié)果，很少深入思考相關(guān)問題。教師經(jīng)常忙于解答學(xué)生的操作問題，較少有技術(shù)性指導(dǎo)。因此，師生之間缺少專業(yè)知識層面的交流和互動，不利于教學(xué)相長。

3 基于翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用型本科實驗教學(xué)方法

本文根據(jù)翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)點，設(shè)計新的實驗教學(xué)方法，實施結(jié)構(gòu)如圖1所示。在課前，主要通過教學(xué)微視頻引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)實驗原理和操作方法，減輕教師講解負擔(dān)。在課內(nèi)，學(xué)生完成基本實驗后，教師以思考題為導(dǎo)向，組織學(xué)生開展探究活動，強化其理論基礎(chǔ)，提高他們解決問題的能力。在課后，學(xué)生整理實驗報告。以下詳細介紹課前和課內(nèi)的主要活動。

（1）課前活動

①教師根據(jù)實驗計劃編寫指導(dǎo)書。對于各實驗項目，除原理、步驟以外，指導(dǎo)書還應(yīng)詳細說明要求取得哪些結(jié)果和結(jié)論，并給出與本實驗相關(guān)的1-2個思考題，以便課內(nèi)開展探究活動。

②教師錄制講解實驗原理的視頻。該視頻可采用幻燈片方式加講解語音的形式，或者板書加講解語音的形式。同時錄制現(xiàn)場操作過程的視頻，以使學(xué)生能熟悉實驗環(huán)境。每個視頻控制在10分鐘左右，充分利用學(xué)生注意力最集中的時段，提高學(xué)習(xí)效果。

③學(xué)生觀看實驗教學(xué)視頻。學(xué)生自由選擇觀看視頻的時間、地點和方式，在最佳狀態(tài)下高效率學(xué)習(xí)。學(xué)生反復(fù)學(xué)習(xí)教學(xué)視頻，掌握基本原理，熟悉實驗儀器和操作步驟，并記錄遇到的問題。

④在完成上述步驟的基礎(chǔ)上，學(xué)生參考指導(dǎo)書，開展理論分析和計算，規(guī)劃實驗報告，完成預(yù)習(xí)。針對預(yù)習(xí)中遇到的問題以及實驗思考題，學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)平臺相互交流，查找資料解決。

（2）課內(nèi)活動

①學(xué)生完成基本實驗。學(xué)生在觀看教學(xué)視頻完成預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上，能在半小時左右的時間內(nèi)完成教學(xué)視頻所給出的基本實驗內(nèi)容，教師也能在此期間解答學(xué)生預(yù)習(xí)中的疑問。

②開展協(xié)助探究活動。該步驟包含兩部分內(nèi)容。第一，學(xué)生得到基本實驗的結(jié)果后，通過相互交流，糾正錯誤。第二，學(xué)生開展探究，解決新問題。教師針對指導(dǎo)書上的思考題，組織學(xué)生以3人為一組開展討論交流。各個小組分別討論思考題，探討結(jié)論，并在基本實驗的框架上，設(shè)計和擬訂實驗方案，并通過實驗予以實現(xiàn)。在整個過程中，教師指導(dǎo)和解答學(xué)生疑問。該步驟有助于學(xué)生深化對基本知識的認識，提高他們分析問題，解決問題的能力。

③展示和交流探究實驗結(jié)果。各小組獨立完成探究活動之后，教師選擇2-3個小組為示范小組。各示范小組依次為全體同學(xué)介紹解決思考題的依據(jù)、實驗方法，展示實驗結(jié)果。針對展示的情況，其他同學(xué)對比本組實驗方案與結(jié)果，討論和補充改進方法。

④實驗效果評價與反饋。經(jīng)過探究活動、展示和交流后，每個學(xué)生首先自我評價自身掌握實驗原理的情況，評價基本實驗和探究實驗采用的步驟、所得結(jié)果的情況，并列舉本次實驗中的優(yōu)點和不足。然后，針對示范小組，每個學(xué)生對其實驗方法和結(jié)果打分，指出其優(yōu)點，提出改進意見。教師整理和總結(jié)評價材料，進一步改進教學(xué)方法。同時，將對示范小組的評價情況反饋給對應(yīng)小組，促進他們提高實驗技巧。學(xué)生自評有助于其端正學(xué)習(xí)態(tài)度，提高學(xué)習(xí)主動性。學(xué)生互評能幫助學(xué)生正確認識長處和不足，改進學(xué)習(xí)方法，最終提高其應(yīng)用能力。

二 翻轉(zhuǎn)課堂實驗教學(xué)舉例

下面以數(shù)字圖像處理課程中的“圖像的傅立葉變換與頻域濾波”實驗項目為例，具體說明本文提出的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法。數(shù)字圖像處理課程是應(yīng)用型本科高校電子信息工程專業(yè)的重要課程，要求學(xué)生掌握通過程序設(shè)計開展圖像處理的基本方法。本實驗的基本實驗內(nèi)容為驗證二維傅里葉變換的平移性和旋轉(zhuǎn)不變性，實現(xiàn)圖像低通頻域濾波，學(xué)生應(yīng)掌握傅立葉變換原理和特性，熟悉圖像正、反二維傅立葉變換的程序設(shè)計方法。

根據(jù)本文提出的教學(xué)方法，教師在編寫實驗指導(dǎo)書的基礎(chǔ)上，采用錄屏軟件錄制了講解原理的視頻，以及基本實驗操作步驟和講解的視頻。此外，指導(dǎo)書中增加的思考題為：在圖像的傅立葉變換域中，零頻、低頻和高頻數(shù)據(jù)分別代表圖像的什么信息，通過實驗予以驗證。

課前，學(xué)生觀看教學(xué)視頻，掌握了圖像正、反二維傅立葉變換的基本過程及其程序設(shè)計方法，熟悉了常用的讀圖、傅立葉變換、顯示等函數(shù)。針對思考題，學(xué)生通過查找資料和交流，對實驗驗證方法也有了初步的方案。

課內(nèi)，學(xué)生獨立編寫圖像處理的程序代碼，完成基本實驗內(nèi)容，相互交流，糾正實驗錯誤。之后，學(xué)生以3人為一小組，針對思考題，討論設(shè)計方案，分析其可行性，并擬訂技術(shù)路線。再通過程序設(shè)計實現(xiàn)方案，最終給出圖像處理結(jié)果。

示范小組給出的設(shè)計方案主要有兩種。如圖2所示為其中一種方案的流程圖，圖2中FFT和IFFT分別表示正、反傅立葉變換。首先，將原圖作傅立葉變換，得到頻域數(shù)據(jù)。然后，分別設(shè)計2個低通濾波器、1個高通濾波器，其中一個低通濾波器的截止頻率接近零頻。接著，分別將三個濾波器與圖像頻域數(shù)據(jù)相乘，再將乘積作反傅里葉變換，得到濾波結(jié)果，實驗結(jié)果如圖3所示。根據(jù)處理結(jié)果圖，很容易得出，傅立葉變換域中的零頻、低頻和高頻數(shù)據(jù)分別代表圖像的平均亮度、概貌和景物邊緣信息。

如圖4所示為第二種方案的流程圖。它的基本流程與方案l一致，只是逐漸增加低通濾波器的截止頻率，獲得多個低通濾波結(jié)果。當(dāng)截止頻率fe很小時，處理結(jié)果與圖3（b）一致。當(dāng)截止頻率fe分別取為10、20、30、40個像元時的處理結(jié)果如圖5所示。可見，隨著截止頻率增加，濾波結(jié)果的圖片越來越清晰。由此可以說明，零頻代表圖像平均亮度，低頻代表圖像的輪廓，高頻代表圖像的細節(jié)。

學(xué)生比較以上兩種方案，討論它們的相同點和不同點，就其優(yōu)缺點發(fā)表意見。大部分學(xué)生認為方案l的結(jié)果更能說明問題，優(yōu)于方案2。最后，學(xué)生開展自評和互評，教師整理打分材料，并將意見反饋給示范小組學(xué)生。通過本實驗，學(xué)生加深了對傅立葉變換本質(zhì)的認識，牢固地掌握了傅立葉變換和頻域濾波的程序?qū)崿F(xiàn)方法，提高了應(yīng)用能力。

篇4

(一)復(fù)稱法――稱衡物體質(zhì)量的又一種方法

實驗器材：物理天平，待測物。

實驗原理：利用物理天平將待測物稱衡兩次，一次放在左盤，一次放在右盤，由于兩臂長度不等，則在兩種情況下稱得的質(zhì)量略有差別，以L 、L 分別表示橫梁左右臂的長度，M 、M 分別表示兩次稱衡的質(zhì)量，設(shè)M為稱衡物的實際質(zhì)量，由杠桿原理得：

復(fù)稱法消除了天平由于兩臂不完全相等所帶來的系統(tǒng)誤差，通過交換稱衡的處理方法，繞過天平兩臂的實際長度，達到提高實驗精確度的測量目的。

注意事項：

（1）按天平的使用規(guī)則調(diào)節(jié)天平至正常工作狀態(tài)。（2）注意游碼的增減總作用在右盤上。

（二）差值法――測定重力加速度

實驗器材：單擺架（附有標尺）單擺球、細線、三角板、秒表。

實驗原理：（1）考慮到擺球的球心位置不便確定，可采用確定擺長差的辦法。(2)將三角板的一直角邊輕貼懸掛的小球下端點，另一直角邊靠近標尺，設(shè)標尺的讀數(shù)為l ，測得對應(yīng)的振動周期為T1。(3)縮短擺線再測量。

設(shè)新讀數(shù)為l ，測得對應(yīng)的周期為T ，由單擺的周期公式得：

T =2π( ) ，T =2π( ) ，式中r為小球半徑，

則g= 。

注意事項：

(1)單擺架調(diào)整垂直。(2)保持懸點在擺動中位置不變。(3)擺動應(yīng)在豎直面內(nèi)并防止小球旋轉(zhuǎn)，擺角不宜過大。

(三)漸近法――測定單擺周期

實驗器材：單擺架，小球、細線、秒表。

實驗原理：(1)測量單擺30個周期的累計值t。則單擺周期第一個近似值為T = 。(2)估算100個周期的累計值t。(3)使單擺擺動，當(dāng)擺動沿某個方向通過平衡位置時開始計時，直至計時接近t時，右同方向通過平衡位置的瞬間停止計數(shù)，測出t 。(4)根據(jù)第一次周期的近似值T ，求出t 對應(yīng)的振動次數(shù)N = 。(5)計算周期的第二次近似值T = 。(6)重復(fù)以上步聚，多次測量，結(jié)果將逐漸逼近真值。

(四)自準法――測凸透鏡焦距

實驗器材：光具座、光源、物屏、凸透鏡、圓形透光屏、觀測屏、參照物、平面鏡、刻度尺、手電筒。

實驗原理：位于凸透鏡焦點上的物體發(fā)出的光，經(jīng)透鏡折射后成為平行光，若用一平面鏡M把這一束光反射回來，再經(jīng)過原透鏡必成像于原焦點處，利用調(diào)節(jié)透鏡本身的位置，使其產(chǎn)生平行光，以達到調(diào)焦的目的。

在光具座上布置好光路，移動透鏡，當(dāng)物屏與透鏡間距剛好等于透鏡焦距時，由平面鏡反射回來的光經(jīng)透鏡后在物屏上成一倒立與原物大小相等的實像，這時分別讀出物與透鏡位置x 及x ，即得焦距f=|x -x |。

注意事項：

(1)在光具座上調(diào)節(jié)各光學(xué)元件之間共軸同高，調(diào)節(jié)分目測、粗調(diào)、細調(diào)三步。(2)調(diào)節(jié)倒立等大實像應(yīng)成像清晰，以減少誤差。（3）多次測量取平均值。

(五)混合法――測定冰的溶解熱L

基本方法：把待測系統(tǒng)A和一個已知其熱容的系統(tǒng)B混合起來，形成一個新的近似絕熱系統(tǒng)，這樣A(或B)所放出的熱量全部被B(或A)吸收，這時B系統(tǒng)所吸收的熱量可由其溫度的改變Δt和比熱容C計算出來，即Q=CΔtM，故待測系統(tǒng)A在實驗過程中所傳遞的熱量也就是Q，由此可求得待測的物理量。

具體操作如下：

實驗器材：物理天平、量熱器(含攪拌器C =0.385J/g℃)、溫度計、待測物(冰塊)、冷水(C=4.186J/g℃)、熱水、鑷子、毛巾、吸水紙。

實驗原理：(1)稱出量熱器內(nèi)筒和攪拌器的總質(zhì)量m 。(2)將熱水(較室溫高出約5℃)約100g裝入量熱器，第二次稱量熱器，確定水的質(zhì)量m，并記下水的初溫t 。(3)將一塊冰(約20g)用鑷子小心放入水中。(4)小心攪拌，待冰全部溶解后，讀出水的質(zhì)量數(shù)據(jù)處理：M克的冰溶解后的水由0℃到t℃所吸熱量為Q =LM+CMt，m 克的量熱器(含攪拌器)和它所裝的m克冰，從t ℃到t℃所放熱量Q =(m C +mC)(t -t)，由熱平衡條件得Q =Q ，則L= -Ct。

注意事項：

(1)實驗中使水的初溫t 高于室溫，則系統(tǒng)向外傳遞熱量，當(dāng)投入適量的冰塊溶解后，系統(tǒng)溫度低于室溫時系統(tǒng)從外界吸收熱量，這一失一得使系統(tǒng)接近絕熱。(2)當(dāng)冰塊投入后，溫度開始下降，下降到平衡點t時便不再下降，而系統(tǒng)從外界吸收熱量而使溫度回升，平衡點的溫度應(yīng)確定為溫度的回升點。(3)冰塊適量，不能有冰塊和水共存的狀態(tài)。(4)整個過程應(yīng)保持冰、水質(zhì)量的穩(wěn)定，如防止水濺出等。

篇5

研究現(xiàn)狀簡評

目前尚未查閱到以“真效”為核心概念的課堂教學(xué)研究。比較普遍的是人們對“有效教學(xué)”的研究。這是國內(nèi)外課程與教學(xué)研究領(lǐng)域十分關(guān)注的重要課題，也是“真效課堂”研究的最核心內(nèi)容。所以本文的研究現(xiàn)狀簡評主要指“有效”教學(xué)。

在西方國家，從杜威到布盧姆，從斯金納到加涅，都非常重視對有效性教學(xué)的理論研究和實證研究;上個世紀八、九十年代普遍展開，深入探索有效教學(xué)的機制，并取得了新的研究成果，如美國加里?D鮑里奇著《有效教學(xué)方法》，梅里爾?哈明著《教學(xué)的革命》，佩爾?蒂埃著《成功教學(xué)的策略――有效的教學(xué)實習(xí)指南》等。面對教學(xué)高耗低效，學(xué)生學(xué)習(xí)負擔(dān)普遍過重的現(xiàn)實，我國的學(xué)者、專家和部分一線教師從新課改展開研究，并漸成教育熱點。出版了一批研究專著，如呂渭源的《有效教學(xué)草綱》，陳厚德的《基礎(chǔ)教育新概念：有效教學(xué)》，黎奇主編的《新課程背景下的有效課堂教學(xué)策略》，肖成全等主編的《有效教學(xué)》，吳松年的《有效教學(xué)藝術(shù)》，姚利民的《有效教學(xué)研究》等，還有若干研究論文和其他研究成果。

國內(nèi)外學(xué)者專家的這些研究，主要從教師教學(xué)行為、學(xué)生學(xué)習(xí)效果、教學(xué)投入與教學(xué)所得關(guān)系等多角度或綜合角度對有效教學(xué)的含義進行界定，從教學(xué)的各種構(gòu)素（教師、學(xué)生、教材、環(huán)境等），教學(xué)的主要過程（備課、上課、輔導(dǎo)等），教學(xué)的核心問題（預(yù)設(shè)與生成、新型師生關(guān)系、多維度教學(xué)目標、課堂組織管理和教學(xué)評價等），對有效教學(xué)進行了多層面多角度的探究，重點研究了有效教學(xué)的機制、特征、原則和策略，為深入研究真效課堂的構(gòu)建，搭建了基礎(chǔ)框架，積累了基本通識，提示了研究方向;也為教學(xué)實踐提供了理念服務(wù)和策略、方法的指導(dǎo)。

縱觀這些研究，存在的不足也是很明顯的。由于這些研究大凡著眼文獻研究和建議性理論研究，缺乏扎實的實踐基礎(chǔ)和實證研究，還差不多處于規(guī)劃式、框架式的狀態(tài)，過于宏觀。由于缺乏根本的參照依據(jù)和科學(xué)的評價體系，有效教學(xué)研究尚未形成系統(tǒng)的科目化、微觀化、案例化的研究成果。從普遍意義上看，已有成果對實施新課程目標的課堂教學(xué)還欠缺實踐操作的切實指導(dǎo)性。能深入?yún)⑴c的部分一線教師，其研究顯得零散、孤立;且偏重于知識技能，又顯得簡單、偏頗。由于這些原因，一些號稱“有效”的課堂，依然存在著各種各樣低效、無效，甚至負效的“假有效”現(xiàn)象。

研究策略及建議

以落實新課程目標為參照 新課程目標是真效課堂教學(xué)的出發(fā)點和落腳點，是真效教學(xué)設(shè)計、實施的根本依據(jù)和最終歸宿。只有落實新課程目標才能做到執(zhí)行國家法定的課程計劃和課程標準。新課程以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)為目標，倡導(dǎo)教師“用教材教”。這必須以課程內(nèi)容為出發(fā)點，關(guān)注教材編撰的意圖（要實施的課程內(nèi)容），把教材內(nèi)容定位于實現(xiàn)課程內(nèi)容的憑借、手段和途徑，使教材內(nèi)容因課程內(nèi)容的循環(huán)往復(fù)、螺旋上升構(gòu)成科學(xué)的體系。為此，要弄清楚課程內(nèi)容、教材內(nèi)容和教學(xué)內(nèi)容內(nèi)涵的聯(lián)系與區(qū)別。要根據(jù)新課程理念和課程標準，在整套教材內(nèi)容的縱向關(guān)聯(lián)和單元課文的橫向聯(lián)系中，確定具體課文所在坐標點上要實施的課程內(nèi)容，科學(xué)制定三維度具體目標，并據(jù)之對課文內(nèi)容深入分析研究，合理增刪取舍，以確定合宜的教學(xué)內(nèi)容;要引導(dǎo)學(xué)生在獲取知識、發(fā)展能力的同時，掌握科學(xué)學(xué)習(xí)的“過程和方法”，養(yǎng)育良好的情感態(tài)度，樹立正確的價值觀。

將設(shè)計、實施及評價連貫起來觀察和考量 真效課堂教學(xué)設(shè)計、實施與評價，是真效課堂建構(gòu)研究相互聯(lián)系、相輔相成、相互促進的三個主要環(huán)節(jié)。設(shè)計是前提，實施是關(guān)鍵，評價是升華。進行真效課堂教學(xué)設(shè)計，首先必須依據(jù)新課程理念、課程標準和教材體系，結(jié)合具體課文的內(nèi)容，設(shè)計出恰當(dāng)明晰的三維度具體目標;其次要精心設(shè)計教學(xué)過程，做到充分把握學(xué)情，充分利用各種教學(xué)資源，巧妙設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)，合理選擇教學(xué)手段和教學(xué)方法，以學(xué)定教，以教導(dǎo)學(xué)，有利于發(fā)揮學(xué)生的主體性，為實施中高效益地達成預(yù)期目標奠定基礎(chǔ)。

研究方法選擇

從教的諸多方面考察分析 如教學(xué)設(shè)計：如何根據(jù)學(xué)情、課程理念、課程標準、教材體系和課文內(nèi)容，科學(xué)制定三維度具體目標;如何處理課文，確定合宜的教學(xué)內(nèi)容;如何強化重點、突破難點;如何設(shè)計教學(xué)活動，既靈活開放，又富有實效;如何在引導(dǎo)學(xué)生獲取知識、發(fā)展能力的同時，學(xué)得或習(xí)得“過程和方法”，形成良好的情感態(tài)度和價值觀;如何激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)習(xí)習(xí)慣和品質(zhì)。教學(xué)過程：如何創(chuàng)設(shè)情境，切入課文;如何安排教段，自然過渡;如何層層鋪墊，創(chuàng)造;如何總結(jié)提升，適度拓展。教學(xué)活動中的設(shè)問：是否富有誘導(dǎo)性;是否具有靈活性;是否擁有開放性;是否能引發(fā)新的問題，創(chuàng)造課堂生成。思維方法訓(xùn)練：如何啟發(fā);如何引導(dǎo);如何點撥;如何拓展;如何控制。還有課堂軟環(huán)境創(chuàng)造方面，如對學(xué)生的鼓勵：如何期待;如何激發(fā);如何表揚;如何諒解。

從學(xué)的諸多方面考察分析 如預(yù)習(xí)情況：如何有條理地預(yù)習(xí);如何運用己有知識經(jīng)驗;如何利用工具書和參考資料;如何找出重點、難點、疑點;如何探究預(yù)習(xí)疑難;如何選擇與解答預(yù)習(xí)練習(xí);如何合作預(yù)習(xí);如何評價預(yù)習(xí)效果。上課情況：如何做好上課準備;如何選擇課堂學(xué)習(xí)的重點難點;如何思考老師的提問和同學(xué)的質(zhì)疑;如何發(fā)現(xiàn)問題、思考問題，勇敢質(zhì)疑;如何和老師、同學(xué)合作探究問題;如何創(chuàng)新課堂思維，大膽發(fā)表見解;如何記錄學(xué)習(xí)要點;如何評價自己和同學(xué)的課堂學(xué)習(xí)，總結(jié)課堂學(xué)習(xí)的經(jīng)驗和教訓(xùn);如何向老師提出改進課堂教學(xué)的建議;如何總結(jié)學(xué)習(xí)的內(nèi)容。復(fù)習(xí)情況：如何利用復(fù)習(xí)資料;如何撰寫單元（章節(jié)）小結(jié);如何記住所學(xué)知識經(jīng)驗;如何評價復(fù)習(xí)效果;如何保管學(xué)習(xí)檔案。作業(yè)情況：如何選擇作業(yè)內(nèi)容;如何提高作業(yè)質(zhì)量;如何攻克難題;如何訂正作業(yè)錯誤;如何總結(jié)學(xué)習(xí)方法。還有學(xué)習(xí)的品質(zhì)，如主動、勤奮、求實的精神如何;學(xué)習(xí)的心理，如動機、興趣、情緒、壓力、性格、修養(yǎng)如何。