仿真实验室立体化教学资源平台建设

刘媛 房丽 谭凤华 孙瑞蔚

摘 要：随着网络普及和信息技术的发展，我国的教育模式在不断变革，在高校教学活动中采用网络技术为载体，利用现代化的教育模式是我国教育发展的方向，而采用这种模式的关键问题是如何构建一个立体化的教学资源体系，覆盖教学过程中各个环节，让学生利用网络在线学习课程内容。基于此，本文主要对仿真实验室立体化教学资源平台建设进行分析探讨。

关键词：仿真实验室；立体化教学资源；平台建设

1、前言

立体化教学资源是在网络技术和多媒体技术飞速发展环境下，利用现代信息技术构建的一种数字化教学资源，是近几年来提出的新教改理念。其主要特点是改变了以传统纸课本为知识传播载体的教学模式，将传统的纸质教学资源转化为形式多样的数字化教学资源，通过文字、图片、动画、视频、试题库、师生交流等方式让学习者轻松掌握学习内容。

2 、构建仿真实验室管理教学资源意义

仿真实验室教学资源建设，主要是将仿真平台和各种教学资源融为一体，实现教学内容立体化，教学过程管理现代化，从而让学生方便灵活地利用仿真软件进行实验学习，教师则通过该平台实现在线教学管理、学习指导、成绩考核等。

通过近几年在实验教学中推广仿真实验室的教学模式的经验，从教学效果来看，学生学习积极性和效果得到了明显的提高。通过与传统实验教学模式相比，虚拟仿真实验室教学资源平台的建设解决了传统实验教学模式单一、器材不足、耗材费用高、实验时间地点约束等问题，提高了学习效率， 丰富了课堂知识， 增强了学生学习兴趣，在课前预习、实验资料查找、课后知识拓展等方面都起到积极的作用。

例如，在学校的机房中安装教师端和学生端，通过课堂管理的系统软件，可以通过教师端对学生进行控制讲解，可以单端发送消息和学生进行沟通，可以进行跨机房语音授课，最主要的可以随时对学生随堂测验和考试，签到和签退完成平时成绩的累积

3、仿真电路实验室立体化教学资源建设

仿真电路实验室教学资源的建设是以Multisim10仿真软件为例，主要是为了提高学生的学习电路的兴趣和学习电路的效果为目的，因此根据学生学习环节的不同，将教学资源的建设框架分为课前学习资源、实验课教学资源和课后学习资源三部分。这三部分包含六个教学资源模块，如图1所示，各资源模块相互联系，构成了一个完整的教学资源体系。

3.1课前教学资源

课前教学资源主要包括课程信息模块和教学时空模块。其中课程信息模块主要是本门课的课程简介、教学目标、课程安排，学习重难点、Multisim10软件使用介绍等内容，其目的主要让学生在学习前对课程信息、实验安排、学习目的等有所了解，让学生先懂得这门课学什么、如何学，从而建立学习的兴趣和目标。这个模块建设的关键是如何用准确的语言和图片信息，让学生感受到这门课在以后专业课学习中的地位和重要性；教学时空模块主要包括教学大纲、教学进度、教学重点，实验教材、参考资料，实验动画等，学生通过网络提前学习实验的各项信息，做到实验有的放矢地去学习，把握实验课的进度和重点，再加上参考资料的学习，学生的预习工作就有所保障，学习目的和重点明确，从而改变了传统实验教学学生不了解实验进度、重点的弊端。这个模块教学资源的建设难点是电子版实验教材的编写，经过近4年在教学中对所编教材的不断修订，适合我院教学的实验教材已在教学中取得了很好的教学效果。

3.2实验课教学资源

实验课教学资源主要围绕虚拟实验仿真平台而开发的各种教学资源库，该平台所有实验项目是基于Multisim10仿真软件而展开的实验项目，是整个仿真电路实验室的核心部分。在建设这个模块的教学资源时，打破了传统实验的教学模式，将实验项目分为验证性实验项目、设计性和综合性实验项目三种类型。

对于验证性实验项目是由教师提前开发设计仿真电路资源，学生实验时只需用鼠标点击验证性实验项目的名称，就可以进入教师设计好的电路仿真界面，在仿真界面里简单操作就可得到实验结果。采用这种做法，节约了大量的设计电路时间，既提高了实验效率，又节约了实验成本，其优点是传统实验无法可比的。验证性实验由虚拟实验室的教学电路仿真模块来完成，图2为验证性实验教学资源的仿真界面。

对于设计性和综合性实验项目，我们在建设教学资源时充分考虑实验操作的便利性，将每个实验项目设置有两个链接。其中一个是“查看实验资料”，目的是让学生学习实验要求和相关实验知识，为实验做好准备工作。另一个是“进入仿真平台”，其目的主要是建立一个链接，将实验项目和Multisim10软件实现一条网络路径，以便每个实验操作的数据通过服务器保存到教师机，这样就实现了实验操作过程的记录，教师则可以査看学生设计思路，了解学生的学习状况，并公平合理地给出考核成绩。这个环节的关键问题是如何建设好实验项目和配套的实验参考资料，如何将单一的仿真软件与网络技术巧妙结合起来，在虚拟实验平台（网页）上实现在线仿真实验的操作。

3.3课后学习资源

课后学习资源模块主要为了学生课后学习和交流而设计的，包含学习资源和师生交流两部分。在建设教学资源时为了让学生体会到本门课程的实用性和趣味性，特增加了趣味实用型小电路的设计资料、常见电子元件功能說明、实验知识模拟练习题等学习资源，为学生课后学习知识和应用知识提供素材，让学生通过学习感到学有所用，从而提高学习兴趣，锻炼独立思考问题的能力，并为后续的专业课学习奠定基础。另一方面，为了改变传统教学课后交流缺乏的弊端，我们充分利用网络技术设置了师生交流模块，为学生提供了一个交流学习的环境。通过学生之间、师生之间的探讨交流，可以有效解决学生在课堂及课后学习中的疑难问题，这样既解决了学生的学习困惑，又增强了师生之间的感情交流，是值得推广的一种教学模式。

4、结语

经过近几年的实践教学检验证明，将立体化的教学资源平台应用到实验教学中，丰富了学生的学习方式，增强了学生的学习主动性，加强了师生之间的交流，学生思考问题的能力得到了很大的锻炼，教学效果得到了明显的提高。因此，在当前教育环境下，建设基于Multisim10软件的虚拟实验室教学资源平台是非常必要的，是值得推广的现代实验教育模式。

参考文献：

[1]朱汝葵.新课程背景下高师化学教学论课程群建设的构想[J].全球教育展望，2009（9）：88-90.

[2]郭必裕.对高校课程群建设中课程内容融合与分解的探讨[J].现代教育科学，2005（2）：66.