科研的统计学方法范文

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）07-0097-02

一、引言

统计学是一门通过搜集、整理、分析数据等方法，推测分析研究对象的本质，预测其未来的综合性科学，具有极强的理论性和应用性。随着经济社会的发展和科学技术的进步，当今世界大数据分析遍布各个领域，统计学的应用范围越来越大，而且与多个学科交叉，成为一种不可缺少的分析工具。对经济管理类专业的学生而言，《统计学》课程是教育部规定必修的专业核心课之一。在强调培养学生统计应用能力的同时，为学生进一步学习计量经济学和多元统计分析等提供必须要的统计学理论基础也尤为关键。随着经济社会发展对统计分析需求的提高，以及目前高等院校教学计划对《统计学》课程授课时间的限制，现有的教学方法已经不能很好地满足经济管理类专业《统计学》课程教学的需要。为了提高经济管理类专业《统计学》课程的教学水平，培养更加符合时代需求的经济管理类人才，探索《统计学》课程教学方法改革路径是当前高校教师面临的一个重大问题，具有重要的理论和实践意义。

二、现有教学方法存在的问题

随着信息技术的发展和大数据时代的到来，现有的面向经济管理类专业的《统计学》课程教学方法出现了新的问题。主要表现在以下几个方面：

1.统计理论教学多而统计实践教学少。在经济管理类专业的《统计学》课程的课堂上，教师的教学方法仍然以讲授理论为主。虽然采用了多媒体教学，但依然是讲授统计学的理论知识为主，且对于统计学知识如何应用的实践性教学非常少。以课本知识为主的讲授方式，学生实际应用统计学的能力缺乏足够的锻炼。通过这种方式培养出来的学生，虽然拥有一定的统计学的理论知识，但是却不会运用这些知识去分析问题、解决问题。

2.缺乏案例教学。在统计学理论知识的教学部分，大多数教师仅仅是照本宣科，讲述完某个统计理论的内涵后，没有采用相关的案例来进一步说明该理论可以应用的背景，或者该理论可以解释的现象。此外，《统计学》课程的学习要求同学们具有较扎实的数理基础，且很多统计学理论都会涉及到一些数学公式。对于这些数学公式，基本上都缺乏相关的案例来解释这些公式的内涵。然而，目前经济管理类专业的学生在招生时多为文理兼收，因此部分学生的数学基础参差不齐，这使得他们不能很好地理解这些公式的内涵，导致对统计学理论认识不够深入。

3.缺乏互动式教学。就目前的经济管理类专业的《统计学》课程而言，教学明显缺乏互动性，教师和学生之间交流很少。一是统计学的理论内容比较枯燥，而教师的授课方式与风格不能改变这种枯燥，甚至使其更加枯燥。二是学生对课堂参与的积极性和主动性不高，这主要是由考核方式以闭卷考试为主，所以学生更关心课堂笔记而忽视课堂参与。互动式教学的缺乏可能会造成教学效果的事倍功半。

4.软件应用教学不足。当前应用专门的统计软件，例如R、SPSS、SAS等，进行统计研究，已经成为大数据背景下各个领域进行统计分析的常态。但由于受到《统计学》课程内容多、学时少的限制，我们分配在软件应用教学上的学时较少。实际上，这些统计软件是比较复杂难学的，学生在缺乏教师指导的情况下很难自己学好软件应用。此外，由于部分高校对《统计学》课程的考核方式里不包括对软件应用的考核，也会导致部分学生会忽视软件应用的学习。

三、教学方法改革的建议

针对上述提出的现有教学方法存在的问题，结合自身多年教学科研的经验和实践，通过不断的创新与摸索，提出以下几点改革建议。

1.理论与实践并重。面向经济管理类专业的《统计学》课程授课老师在讲授课程内容时，应当坚持理论性教学与实践性教学并重，不可过分重视理论而忽视统计实践。而且实践性教学不仅能培养学生运用统计知识解决问题的能力，还能反过来促进学生更深刻地理解统计学的相关理论。对于实践性教学，教师应该在教学的过程中，结合理论性教学的内容，给学生安排课后的实践任务。例如，在课程开始时，教师可以给学生分组，让其选择自己感兴趣的问题，如大学生网购等作为调查主题，根据统计学的授课进度，分步完成搜集数据、整理数据、描述性统计分析、统计推断等任务。这种方式能让学生有参与感，体会统计实践的过程，促进学生对理论的理解和掌握。

2.采用统计分析案例教学。通过课堂上引入具体的统计学案例，引导学生选取合适的统计分析方法进行分析，使得抽象枯燥的统计理论变得立体生动。通过采用统计分析案例教学，不仅可以帮助学生理解教学内容，还可以激发学生学习兴趣，锻炼学生思考问题、分析问题、解决问题的能力。教在选择案例时，可以根据经济管理类专业自身与经济社会联系紧密的特点，选择具有专业特色的案例进行深度分析，具体说明统计方法运用的背景、条件以及分析过程。例如，股票市场的案例、物流公司的案例、房地产市场案例等。此外，统计学案例也需要做到与时俱进。

3.采用互动式教学。对于经济管理类专业的学生而言，《统计学》是课程难度较大，如何提高学生对《统计学》课程的学习兴趣以及课堂参与的积极性是一个非常重要的问题。学生只有拥有浓厚的学习兴趣，才能具有学好统计学的动力。互动式教学恰好可以激发学生的学习兴趣，提高学生课堂参与的积极性。所以，在面向经济管理类专业的《统计学》课程的教学中，采用互动式教学是非常有必要的。互动式教学并没有具体的形式，它要求教师在教学过程中，运用多种方法，积极引导学生学习《统计学》课程的思路，激发学习《统计学》课程的兴趣以及课堂参与的积极性。此外，可以将互动式教学纳入课程的考核范围，这样可以更好地提高学生的积极性。

4.理与软件应用相结合。使用统计学方法解决经济管理实际问题时，需要处理大量的统计数据，此时学习R、SPSS、SAS等专业统计软件是非常必要的。教师在教学过程中，可以将统计理论教学与软件应用相结合。一方面，可以解决大量数据烦琐的计算问题，提高教学效率。另一方面，通过教师统计软件的演示，学生可以更好地学习软件操作，掌握运用软件处理数据的方法。由于受到《统计学》课程内容多、学时少的限制，大部分经济管理类专业在课程安排时，选择先讲授统计学的理论知识，在理论课程结束之后，才安排软件应用的上机操作课程。这种安排是不尽合理的，从以提高学生运用统计知识解决问题的能力为目的的角度看，既不利于教师的教学，也不利于学生的学习。将理论与软件应用相结合，教师可以更好地教授理论知识，学生也能更好地理解理论知识并熟悉软件的操作，对于软件操作，在学中用，在用中学，有利于学生更加快速地学习软件应用。

四、结束语

经过多年的改革和发展，虽然面向经济管理类专业的《统计学》课程的教学方法已经越来越规范化和系统化，然而目前的教学方法仍然存在一定的问题。学无止境，教无止境，时代的要求在变化，教学方法更应该不断地改革和完善。面向经济管理类专业的统计学课程的教学方法应当更加丰富多彩。本文面向经济管理类专业的《统计学》课程教学方法改革的几点建议是经过我们多年的《统计学》课程教学和探索的总结，希望能对广大师生提供有益的帮助。

参考文献：

[1]唐志.统计学课程考核方式改革的理论与实践[J].高教论坛，2011，（11）：17-19.

[2]黄海午.《统计学》课程教学新模式探索[J].广西民族大学学报：哲学社会科学版，2008，（12）：163-164.

[3]吴启富.中国统计学课程建设发展沿革及存在问题[J].统计与决策，2012，（3）：48-50.

[4]纪淑娴.网络环境下经济管理类统计学课程教学的思考[J].中国教育技术装备，2010，（30）：109-111.

[5]史文雷，徐蕾，彭学君，宋存米.经济管理类专业统计学课程教学改革研究[J].科教文汇，2011，（06）：41-42.

篇2

社会科学的实证研究在应用统计学时,统计分析是其关键环节,资料性质分析、资料类型的判断、统计方法的选择等各个环节都应把握好,否则,其分析结果将是没有意义的。本文拟通过对社会科学实证研究论文中应用统计分析方法出现的问题,从描述性分析、定量资料的统计分析、定性资料的统计分析、相关与回归分析等方面进行解析。

一、描述性分析问题

在社会科学实证研究中,一般首先要对社会调查数据进行描述性统计分析,以发现其内在的规律性,再选择进一步的分析方法。描述性统计分析要对调查总体所有变量的有关数据做统计性描述,主要包括数据的频数分析、集中趋势分析、离散程度分析、分布形态以及一些基本的统计图形。

描述性统计分析虽然较为简单,但如果对某个事件或某种现象的描述不清楚或存在偏差,那么其后的所有分析都将值得怀疑,而描述的偏差可能会引起公众或学术界对某些社会现象的误解,甚至误导政府决策。

1.均值的误用

均值是用于描述样本集中趋势的最常用指标,但应注意,对于正态或近似正态的对称分布样本,它是较好的指标,一般与离散趋势指标中的标准差一起描述数据资料(即形式);而对于偏态分布的样本,则常用中位数来描述集中趋势,一般与离散趋势指标中的四分位数间距一起描述数据资料(即形式),究其原因是均值容易受到极端值的影响。

对于两个分布完全不同的样本,可能会得到相同的均值,因此均值在某种程度上抹杀了样本内部的差异,而往往这种内部差异正是需要进行深入研究或应当引起人们注意的。为了弥补均值的这种缺陷,一般在报告均值的同时,也应该报告标准差,或用直方图或散点图的形式描述分布,以展示群体内部的差异。

2.绝对数的误用

因为社会调查研究比较容易得到大容量的样本,所以对任何小概率事件,用绝对数报告都会出现较大的数字,单纯对绝对数的强调往往会产生误解。比较合理的方式一般是在报告某事件绝对数的同时,给出该事件的发生率或占研究样本的比例。

3.相对数的误用

相对数常用于描述定性资料的内部构成情况或相对比值或某现象的发生强度,一般有比与率两种形式。虽然比与率的计算形式是相同的,即两个绝对数之商乘以100%,但它们的含义是不同的。率用于反映某种事物或现象发生的强度,而比则用于反映部分与整体或某一部分与另一部分之间的关系。当数据的比较基础相差悬殊,用绝对数表述没有可比性时,就要借助于相对数。

应用相对数也容易出现一些问题,如:百分比与百分率的混用;当分母很小时,只计算百分比或百分率,而没有报告样本量;当比较两个或多个总体率时,没有考虑到各总体对应的内部构成情况是否一致,而直接比较等。

例如在报告流动人口犯罪问题时,给人的印象往往是流动人口犯罪率高于常住人口,其实是忽视了流动人口的年龄和性别构成与常住人口完全不同,且青年男性是犯罪率较高的人群,这样对两个不同群体的比较往往会导致错误的结论。

二、定量资料的统计分析问题

定量资料的统计分析是指所观测的结果变量是定量的,而且希望考察定性的影响因素取不同水平时,定量观测结果的均值之间的差别是否有统计学意义。定量资料的统计分析在统计学应用中占有很大的比重,出现的误用也比较多。

正确选择定量资料统计分析方法的关键有两点:一是正确判断统计研究设计的类型;再是检验定量资料是否满足“独立性、正态性及方差齐性”的前提条件[1]。前者要求使用者对统计研究设计的类型较为熟悉,后者则需要进行预分析,可适当借助于统计分析软件。根据前提条件是否满足来决定用参数假设检验或方差分析,还是用非参数检验方法,进而根据对统计研究设计类型的判断,确定采用具体的统计分析方法。

对定量资料作统计分析时,常犯的错误有:

1.不管统计研究设计类型,盲目套用t检验或单因素方差分析;

2.不验证“独立性、正态性及方差齐性”前提条件,而直接应用参数检验法;

3.将多因素设计定量资料人为拆成多个成组设计定量资料,采用t检验法;

4.将多因素设计定量资料用单因素多水平方差分析解决,或用一元分析替代多元分析等。

三、定性资料的统计分析问题

定性资料的统计分析是指观测结果为定性变量的统计处理问题。定性资料的统计分析在社会科学研究中的应用也是很广泛的,通常根据影响观测结果的原因变量性质分为三种情况:

1.原因变量都为定性变量,此类资料就是通常理解的定性资料。常用的统计分析方法有:检验、秩和检验或Ridit分析、Spearman秩相关分析、线性趋势检验、一致性检验(也称Kappa检验)、加权检验、对数线性模型等。

2.原因变量中既有定性变量,又有定量变量。这类资料的统计分析通常有两种处理方法:一是结合专业知识先将定量的原因变量离散化,使其转化为定性变量,然后采用上面3.1的统计方法处理;二是先对定性的原因变量,采用哑变量技术进行处理,转化为多个二值变量,赋予0或1值,然后采用Logistic回归分析方法或多值有序变量Logistic回归分析处理。

3.原因变量全部为定量变量。这类资料的分析可以直接采用Logistic回归分析方法或多值有序变量Logistic回归分析处理。

定性资料的最常用表达形式是列联表,列联表有多种类型,如横断面设计的四格(或称2x2)列联表、队列研究设计的四格列联表、配对研究设计的四格列联表、双向无序的R×C列联表、单向有序的R×C列联表、高维列联表等,不同类型所用统计方法也不同,所以处理这类资料的关键是分辨出列联表的类型,从而选择相应统计分析方法。

在社会科学研究中,定性资料的统计分析常犯的错误主要就是列联表的误判,从而错误的选用统计方法。

四、相关与回归分析问题

相关分析是研究变量之间的相互关系,常局限于统计描述,较难从数量角度对变量之间的联系进行深入研究;回归分析则是研究变量之间的依赖关系,可实现对自变量进行控制,对因变量进行预测,及对随机变化趋势进行适当修匀。

相关分析可用于对定类、定序、定距及定比等尺度的各类资料进行定量描述,但各类资料的计算公式是不同的,所以应用时,需要判明资料的类型;而回归分析则要根据因变量性质的不同,选用不同的回归分析方法,一般可分为两类:一是因变量为连续型变量,具体的,当为非时间性的连续型变量时,可用线性回归分析、多项式回归分析、非线性回归分析等;当为时间变量时,可用COX半参数回归分析、指数分布回归分析及威布尔回归分析等;当为随时间变化的连续型变量时,则需要利用时间序列分析。二是因变量为离散型变量,需要利用Logistic回归分析、对数线性模型分析及多项Logit模型分析等。

在社会科学研究中,相关与回归分析的应用非常广泛。但应用时也经常出现一些错误:

1.没有结合问题的专业背景和实际意义,就进行相关与回归分析。其结果有时可能是莫名奇妙的,可能出现所谓的虚假相关。

2.对于较简单的线性相关与回归分析,不注意应用条件,盲目套用。一般地,Pearson相关分析要求两变量都是随机变量,且都服从或近似服从正态分布,若不满足条件,应采用其它相关分析法,如Spearman相关分析等。而线性回归分析则要求因变量必须是随机变量,且服从或近似服从正态分布,在回归分析前,先要进行统计检验,证实两变量的显著相关性,再进一步进行回归分析才有意义。

3.只求得相关系数或回归方程,而不进行参数假设检验就下统计分析结论。因为相关系数或回归方程都是由样本数据求得的,是否具有统计学意义,必须通过其相关参数的假设检验来判定。

4.多元回归分析策略的错误。在社会科学实证研究中,对多元回归分析的应用,不少人采取的策略是先用单变量分析,得到有统计学意义的多个变量,再将它们引入回归方程进行多变量分析,用逐步回归法进行筛选,从中选出有统计学意义的变量,这种分析策略是不正确的。因为自变量之间可能存在不同程度的交互作用,在单变量分析中无统计学意义的变量并非在多元回归分析中也没有意义。正确的处理方法应该是先综合分析各种变量之间的作用、实际意义及关系,有些可作为控制变量(如性别、年龄等),将经过初步筛选的所有变量代入回归方程进行分析,再采用逐步回归方法,必要时可多用几种筛选变量的方法,同时要注意自变量间的交互作用,进行综合分析,这样才能得到较为可靠的结果。

参考文献:

[1]王在翔:社会统计理论与实践[M].青岛:中国海洋大学出版社,2008

[2]胡良平等.医学统计学基础与典型错误辨析[M].北京:军事医学科学出版社,2003.148-239

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被称为“制高点”、“突破口”的教育技术涵盖社会、政治、文化、教育、心理和艺术等众多学科的研究领域，我们必须充分利用科学规律和各种技术，把教育和技术紧密地结合起来，解决教学过程中的实际问题。但只是从应用层面和技术层面发展教育技术是不够的，必须从系统方法的角度来认识教育技术。只有这样我们对教育技术的认识才具有高度和深度，才能实实在在地对教育技术的发展进行指导。

一、复杂科学的提出

教育是一种非常复杂的社会现象，它的复杂性不仅体现在教育的主体复杂多样，系统内

部纷繁变化，还体现在与教育系统息息相关的外部环境的复杂多变上。因此，研究教育有必要从复杂性的视角来审视。复杂科学是国外20世纪80年代提出的研究复杂性和复杂系统的科学。复杂科学包括控制论、信息论、系统论（简称“老三论”）和耗散结构论、突变论、协（简称“新三论”），以及相变论、混沌论、超循环论等其它新的科学理论。这些理论主要是研究和揭示复杂系统的有关特性，如非线性、混沌、突现、自组织、非还原性等。[1] 正是基于对教育系统复杂性的认识，人们提出将复杂科学的原理和方法引入到教育系统的研究中，从复杂性角度来理解教育系统及其复杂性，转变学习概念，重新设计与复杂性相适应的学习系统，为学生提供从复杂系统中涌现出的新的思维方法，帮助他们提高学习效果，最终达到增强教育系统效能的目的。

物理学中耗散结构理论、协同学提出了解决复杂自然系统的理论、方法，为统一自然系统和社会系统建立系统科学准备了材料。物理学以前讨论的系统是可逆的、退化的，牛顿第二定律、热力学第二定律判定了系统的演化方向和特点。这类自然系统的演化方向与生物界、社会科学中普遍存在的发展、进化等演变现象相矛盾，人们无法用统一的方法来研究自然系统与社会系统。I.Prigogine提出耗散结构理论：开放系统在远离平衡状态时，由于同外界进行物质、能量、信息的交换，可以形成某种有序结构。在自然界的物理、化学系统中可以发现存在着与生物学一样的进化现象，并可以利用耗散结构来统一讨论。H.Haken提出协同学，认为复杂系统的相变是子系统之间的关联、协调作用的结果。我国著名学者钱学森教授在80年代提出了系统科学体系的框架，分析了在不同层次上的学科内容，提出了它们之间的联系，使系统科学走上了全面发展的新阶段。我们从系统科学的角度来讨论问题，这就可以站得更高，对问题分析得更深入。对这些复杂系统的分析不仅是对系统理论的应用，同时在研究中所采用的新的方法，所得到的新的结论也会丰富系统理论本身的内容，使系统理论真正成为解决复杂系统演化的理论。[2]

二、系统科学方法指导教育技术，以实现最优化

系统科学理论“老三论”（控制论、信息论、系统论）和“新三论”（耗散结构论、突变

论、协同论）为许多学科包括教育技术学科的研究提供了新的研究思路和研究方法。系统科学的思想观点和方法对教育技术学学科的形成和发展有着广泛和深远的影响，成为教育技术学最重要的理论基础。系统科学方法具有以下特征：整体性、综合性、有效性、定量化和最优化。其中最优化体现了系统科学方法解决问题时所要达到的目标，它可以根据需要和可能为系统确定出优化目标，运用新技术手段和处理方法，把整个系统逐级分成不同等级和层次，在动态中协调整体和部分的关系，使部分的功能和目标服从系统总体的最佳目标，以达到总体最优。

教育技术（AECT）94定义：教育技术是为了促进学习，对有关的过程和资源进行设计、开发、利用、管理和评价的理论与实践。现代教育技术是以系统方法为核心展开全部教育实践的，即对学习过程与学习资源进行设计、开发、利用、管理和评价。现代教育技术的目的是追求教育的最优化。教育最优化是指一定的条件下，在同样的时间内，使学生学得多些快些好些。最优化标准有两个：一是最大效果；二是最少时间。用最少时间得到最大效果是教育技术所追求的目标。

如前所述，耗散结构理论认为：任何远离平衡状态的开放系统，都能通过与环境进行物质和能量的交换，这时系统可从原有的熵增的状态，转变为一种在时空和功能方面的远离平衡的有序状态，即形成一种组织化和有序化的耗散结构。孤立的系统只能出现负熵，最终导致有序结构的破坏。[3]目前，中国的应试教育还根深蒂固，必须以和谐的方式从教育系统的外部引入负熵，营造开放的教育环境，促进系统内部长期积累的熵增的逐渐减少，通过系统内部的各要素之间的相互作用，使教育系统从无序向有序进行。教育技术可以实现以上转变。教育技术具有开放性和旺盛的科学活力，它与全新的认知理念同步发展，并及时把相关科学和高新技术引入到教育系统中，促进人们更新教育观念，改革教学方法，使教育领域成为培养适应社会的创新人才的基地。

开放是系统减少熵增和内耗的调节剂，开放使系统不断更新，也使系统获得良性循环的保证。系统要达到开放必须具备两个条件：系统内部各要素的相互开放和交流，系统内部和外部的各种影响因素的相互开放和互动。开放的本质是系统吐故纳新，教育技术的灵魂是整合，它意味着教育对各个学科的开放，接纳和综合。[3]

教育技术具有开放的显著特征：（1）开放的教育观念 学会学习是当今教育的主旋律，培养每个公民的信息素养增强了教育技术的开放性，教育技术实现了教育理念的全面开放。（2）开放的教育对象 从教育走出校园，面对社会每个公民，面对不同职业，不同年龄的人，可以按学习者的需求，构建教育环境。（3）开放的学习 重视学习的过程，从学习方式的单一化向多样化开放，如集体学习，个别学习，研究性学习，协作学习等。传统的认知方式是人们长期形成的习惯，而电子学习创造了全新的学习空间和学习模式，激发了认知潜能。（4）开放的学习能力 从重知识的获取能力到处理信息的能力。培养人的信息素养是学习的主要目的，强调个人对信息的获取、分析、加工、评价、创新的能力。（5）开放的信息资源 电子阅览室、数字图书馆、多媒体教室、视频会议系统和信息高速公路把全世界的信息资源通过文本、视频、音频、动画、数据等传播形式呈现在学习者面前，让学习者能够随时随地获取信息。

三、阐释学、模糊逻辑、混沌理论与教学设计

教学系统由学生、教师、教学内容、教学方法和教学媒体构成，教学设计是对教学系统

的优化设计。教育技术的核心问题是教学设计。因此，教学设计应摆在教育技术学研究与实践的核心位置，这是因为教学设计不仅构成教学开发与应用的前提，更直接影响到开发与应用的质量。人们获取学习信息或学习资源的手段、环境及学习目的都发生着变化，因此，教学设计处于变化之中。传统的系统理论研究教学设计具有一些局限性，如教学设计的线性、确定性、封闭性和负反馈性等与当前以人为本的教学实际有一定的距离。[4]20世纪90年代以来阐释学、模糊逻辑、混沌理论等多种学科领域的研究为教学设计提供了多样化的视角。

（一）阐释学与教学设计

阐释学（Hermeneutics）是一种关于意义、理解和解释的哲学理论。从广义来说，它是对于意义的理解和解释的理论或哲学。阐释包括两个基本的意思：一是使隐藏的意义显现出来，二是使不清楚的意义变得清楚。“阐释学是一种理解世界的方法。通过阐释学原理的应用，在解释者对世界所熟知的意义和世界拥有的某种未知的意义之间架起一道理解的桥梁，缩短二者之间隔阂的距离。” [4]在阐释学发展过程中，有关学家研究总结出以下法则和原理：正确理解文本意义的法则。对文本的理解和解释不仅仅是一个语言的过程，而且是一个创造性的心里过程。（1）历史性原则——结合作者所处的具体条件理解文本的意义。（2）整体性原则——在一定的语境中理解每个词语的意义。（3）代入性原则——进入作者创造时的情景，重新体会其原意教学的主要目的就是对所学内容获得正确的理解，或者帮助学习者对所学内容阐发个性化的意义。根据学习者的理解过程来促进学习者的个性化理解，教学便有“建构”的意义。阐释学为教学设计思维提供了一种有意义的视角，对教学设计的启示主要表现在以下方面：（1）没有学习者的理解活动，理解不可能产生。学习的产生在于学习者能参与到理解的活动之中。阐释学认为，当理解者与文本以共同的观点融合在一起时，理解便产生了。（2）背诵不等于理解。以促进理解为目标的教学，应当关注文本创作者和解释者所处的不同文化或社会情境。文本的理解不是通过文本的背诵而获得，而是通过解释者的阐释。（3）教学不要奢望某种统一的意义理解或学习结果预定。理解并不是一种僵硬的过程，它涉及所处时代的社会和历史的影响。要从一个群体中期待一种可信的、客观的学习结果预定，是不可能的。（4）学习是一种个别化的社会性的活动。每个对话/交流都是不同的，忽视这一现象将导致在教学实践中错误地判断学习者理解了什么，学到了什么。

运用阐释学原理为教学设计寻求一种解决方案，意味着我们在为学习者深化某一问题的理解寻求方法。教学设计的思维和操作可以沿着以下原则展开：（1）利用理解的空白，促进学习者对学习内容表现他们个人化意义的理解。这种处理理解“空白”的活动，是基于阐释学的教学设计的主要任务之一。学习者在对待理解“空白”的问题上，要求表现个人化的解释/意义生成。教学设计就是要为学习者对文本形成个人化的意义创造/组合大量的机会。例如，为学习者提供开放性问题的课堂讨论练习，就有利于学习者展现个人化的反应和发展学习者的个人化意义。（2）多数学习者在学习过程中，在理解主题内容时，都会带着自身的偏见和切身的利益。这就意味着在学习课程内容开始，教师可以通过引发讨论的问题，来发展学习者的主观性意义。（3）为了促进学习者对学习内容的理解，教学应当在“文本创作时代”与“理解者所处时代”之间架起一座沟通之桥。在任何一种学习活动之中，学习者都会把其自身的时代和文化代入其中，对意义的解释产生影响。

（二）模糊逻辑与教学设计

模糊逻辑（Fuzzy logic）是美国工程师LotfiZadeh（1965）提出的一个概念。模糊逻辑对传统逻辑提出了严峻的挑战。传统的逻辑假设是：人的思想是精神的，人们在思维中所用的概念、命题的意义都是精神的，人们在思维中所用的概念、命题的意义都是精确的。它以命题的二值性为基础，以排中律为基本原则之一。因此，传统的逻辑所遵循的是二值性原则和排中原则。一个命题或者是真的，或者世界假的，并且一个及其否定必有一真。而模糊逻辑却与概念、命题意义的不精确性相一致，它推理的结论并不严格依据前提。模糊逻辑的出现，为解决复杂性、交叉性的问题开拓了道路。

模糊逻辑对教学设计的启示表现在以下三个方面：（1）模糊逻辑理论对教学设计中的需求分析和评价具有启示意义。这些分析在教学系统设计模式中居核心地位。从模糊逻辑理论的角度来看，在理念与行为只常常存在一种或然的、非线性的关系。因此，运用模糊逻辑作为一种分析工具，更能有效地解释行为。（2）模糊逻辑理论对认识/处理学习者的感知问题更为有效。学习者对自身能力的感知及自信心，与学习者获得好成绩同样重要。（3）运用模糊逻辑超越决定论的思维和设计方法，在评价“现实生活”的问题方面显得更为有效。[4]世界并非是黑白两极的，而是绚丽多彩的。

（三）混沌理论与教学设计

20世纪60年代，诞生于数学与物理学的混沌理论，与相对论、量子理论并誉为20世纪的三大科学革命理论。混沌理论的产生始于量子物理学不满牛顿机械决定论对物理现象的解释。牛顿物理学认为宇宙中的每种实践都是有序的、规则的并可以预测的。量子物理学认为宇宙并非是一个巨大的、事先决定的存在，所有的物理现象都是不可决定的，也是不可预测的。这种非决定论为解释世界的混沌现象提供了认识/研究途径。所谓“混沌”，是指非决定论的不可预测性与无序性、复杂性、不平衡性、多样性、非线性及不稳定性的存在。理解混沌，应当注意两点：第一，混沌系统中隐藏无序；第二，混沌是存在于无序中的有序模式。理解混沌理论要把握以下三个关键概念：

1．对初始条件的敏感依赖性（Sensitive dependence on initial conditions）：一个系统中的混沌是指系统内初始条件的小变化会引发后续的大变化。这也常被称为“蝴蝶效应（Butterfly Effect）”。混沌系统对其初始条件的异常敏感性说明，最初状态的轻微变化导致不成比例的巨大后果。当一个系统的初始条件不清楚或不确定时，我们是不可能预测到会发生什么结果的。

2．分形（Fractals）：分形理论创始人是美籍法国数学家B.Mandebrot.fractal，本意是不规则的、破碎的、分数的。用此来描述自然界中传统几何学所不能描述的一大类复杂无规则的几何对象。例如，弯弯曲曲的海岸线、起伏不平的山脉、令人眼花缭乱的满天繁星等。它们的特点是极不规则或极不平滑。直观而粗略地说，这些对象都是分形。分形，意指系统在不同标度下具有自相似性质。由于系统特征具有跨尺度的重复性，所以可产生出具有两个普通特征：第一，它们自始至终都是不规则的；第二，在不同的尺度上不规则程度却是一个常量。

3．奇异吸引子（Strange Attractors）：吸引子是系统被吸引并最终固定于某一状态的性态。而奇异吸引子则通过诱发系统的活力，使其变为非预设模式，从而创造了不可预测性。

混沌理论对分析学习系统提供了另一种科学视角，对我们在分析教学系统中常用的决定论科学方法提出了质疑。（1）如生物学系统一样，教学系统也是充满了混沌。传统的教学设计原则和假设在两个方面与混沌理论相抵触：一是教学系统的决定主义假设；二是学习者和学习过程是可预测的。（2）混沌理论挑战传统教学设计中的线性教学程序——设计者或教学者认为只要按照预定的教学程序，对学习者施加干预/影响，就可得到预期的学习结果。但事实上，预成的线性教学设计很容易被教学中的混沌实践所颠覆，导致教学过程难以预测，难以单靠线性的操作程序来控制教学过程，并得到预期的教学效果。（3）混沌理论认为教学设计必须认真考虑学习过程。学习的信息处理模式通常在本质上把学习描述为一种线性过程（短时记忆——长时记忆——工作记忆——绩效）。但是，学习的发生过程是学习者个体差异以一种混沌的形式相互交织在一起，共同发挥作用。（4）走向重视学习者元认知能力的发展。处理教学系统设计/实施混沌理论的最有效方法是：帮助学习者学会反思其学习活动，发展其元认知意识，提高其元认知/反思水平。发展学习者的元认知意识是一种帮助它们处理复杂现实世界问题的方法/途径。元认知是指关于我们如何人感知、记忆、思考和行动的知识。掌握这些过程并在学习中及时应用，直接影响学习者的学习成效。（5）情感与混沌。在学习中处理混沌现象最有力的促进因素要靠人类的情感。已有的情商研究表明，经常性的情感挫折或情绪波动会影响个体的智力水平，损害/削弱学习者的学习能力。自我意识是情商的关键性能力。了解和控制个人的自我意识，对于成功做出决策来说，是至关重要的。

就目前我国教育技术发展情形来看，以上这些研究还未完全体现在教学实践过程中。但是，积极地吸纳各种相关理论的研究成果，适应时展和健全自身发展，却是新时期教育技术发展的必然趋势。

参考文献

[1]王强．中国教育和科研计算机网．edu.cn/20031029/303496.shtml

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[分类号]C931

1　引言

创新是科学评价工作的灵魂，是遴选科研项目的基本着眼点，即科学评价工作的本质是对科学项目创新性的评审。学科交叉的实质是知识体系的渗透和多学科思想精华的融合，具有浓烈原创思想的科研项目，一般都来自于交叉学科领域，因此，交叉学科的科学评价问题倍受社会各界和科研管理者的重视。发现和支持原始创新是一项非常艰巨的工作，具有原创思想的科学评价项目怎样能够得到同行评议专家的共识，怎样进行有效评估和遴选创新项目，如何选择交叉学科同行评议专家成为科研管理工作中一个极为重要的核心问题。

2　交叉学科同行评议的难点

原始性创新的交叉学科研究项目对同行评议提出了挑战。首先这个挑战就来自于同行评议专家的选择上。常规学科的研究内容是严格收敛在某一科学范式所规定的狭小范围内的，这样做的好处是能够对某一科学问题进行仔细而深入的研究。但交叉学科的研究内容往往不在范式规定的研究框架内，这样会使从事常规科学研究的同行评议专家对交叉学科的研究成果或科学评价项目的创新内容视而不见，并且又因为这些交叉学科的创新性科研项目成果对同行评议专家所持的范式构成了威胁，这种状况常常使交叉学科科学评价问题成为同行评议方法的盲区和难点。

3　解决方案：交叉融合的科学知识图谱

同行评议专家的遴选问题与图书情报领域中专家检索和专长识别问题相近。专家检索和专长识别的目的是为了快速准确地找到某领域或组织内的专家，以获取帮助，共享其掌握的隐性专长知识等，主要利用组织和领域内外部能够表征专家专长的各种文档和资源，识别专家在某给定查询主题(领域)的专长(相关性)程度，并按程度高低排序显示专家结果列表的过程。虽然专家检索与专长识别的研究可以为科研管理中同行评议专家的选择提供相应的理论支撑，但在专家检索中，前人很少将科学知识图谱作为识别工具并应用于科研管理之中，因此，本文希冀借用科学知识图谱来解决交叉学科同行评议专家遴选问题。

3.1科学知识图谱的概念

科学知识图谱是显示科学知识的发展进程与结构关系的一种图形。由于它是以科学知识为计量研究对象的，所以属于科学计量学(scientometrics)的范畴。刘则渊、陈悦等学者将知识图谱定义为可视化地描述人类随时间拥有的知识资源及其载体，绘制、挖掘、分析和显示科学技术知识以及它们之间的相互联系，在组织内创造知识共享的环境以促进科学技术研究的合作和深入。

在知识图谱中，学科前沿之间的交互关系是以空间的形式展现出来的。研究发现，科学引文与被引文之间往往有着学科内容上的联系。通过引文聚类分析，特别是从引文间的网状关系进行研究，能够探明有关学科之间的亲缘关系和结构，划定某学科的作者集体，分析推测学科间的交叉、渗透和衍生趋势，还能对某一学科的产生背景、发展概貌、突破性成就、相互渗透和今后发展方向进行分析，从而揭示科学的动态结构和某些发展规律。

3.2科学知识图谱所用理论与方法

3.2.1　文献同引　文献同引分析是最基本的同引关系，它反映了同被引论文之间的结构关系，进而揭示学科之间的某些联系。通过文献同引分析，可以了解：①同被引文献簇的特征结构；②不同理论纲领、学派的汇集过程；③学科、文献类型、语种等的分布形式；④科学文献体系中互相引用的规律性。通过分析同被引文献群网络结构及其变化趋势，可进行科学学和科技管理方面的分析，研究学科之间或整个科学体系中相互联系、相互作用的发展变化状况及其不同理论纲领、学派的发展趋势。

3.2.2领域本体　所谓的领域本体(domain-speeific ontology)就是对某一特定学科概念的一种描述，包括学科中的概念、概念的属性、概念问的关系以及属性和关系的约束。领域概念(或称为类)是对领域知识清晰而规范的描述。领域本体针对特定的应用领域，抽象领域知识的结构和内容，包括各种领域知识的类型、术语和概念，并对领域知识的结构和内容加以约束，形成描述特定领域中具体知识的基础。

3.2.3多元统计分析方法　相关分析、多维尺度分析、主成分分析、因子分析和聚类分析是常用的多元统计分析方法。它们的主要目的都是从反映事物的多个变量中，抓住主要因素，舍弃次要因素，以简化系统的结构，认识系统的内核。通过这些方法，对有多个变量的数据进行分析处理，化繁为简，以期能从看似杂乱无章的数据中发现和提炼出直观的、概要性的结果或结论。

3.2.4信息可视化技术　信息可视化(Information Vi-sualization)的宗旨是在计算机协助下，通过对数据可见的、交互的表示，洞察数据、发现信息。具体而言，就是把文献、数据、信息等不可见的内部语义关系转换成图形，将高维性的数据库，在一个二维或三维的可视化空间中显示出来，使得不可见的关系用可见的方式表达出来。可视化空间中的普通对象表现为空间中的点，对象间的关系则表现为点间连线。可视化的关键是降低高维向量空间的维数。

4　实验、利用科学知识图谱选择交叉学科同行评议专家

确定一个交叉学科研究对象――水，有关水的研究是一个跨物理、化学、生物等多学科融合的研究领域。通过科学知识图谱的绘制，构建有关水的主要研究内容的主题概念网络和学科领域网络，并找寻到与水相关的某一领域(如环境科学)中某一热点研究主题(如废水)合适的同行评议专家。

4.1数据源说明

以世界比较权威的有关水科学研究的期刊Water Research为计量数据依据，从SCI数据库中查到2005至2007年Water Research一共有1063篇论文被其他期刊论文所引用，由被引论文可追溯到来自其他期刊的3386篇引用论文，并下载这些论文相应的数据信息，包括著者姓名(Author(s))、标题(Titie)、关键词(Key-words)或关键词附加(Keywords-plus)以及学科类别(subject category)。

4.2过程说明

把所有引用论文的作者视为同行评议专家的候选人，遴选的思路如下：①通过对与水研究有关的重要数据单元――学科类别进行分析，确定与水密切相关的学科，绘制出水研究相关学科的可视化图谱，并确定相关学科的亲疏远近；②利用下载引用期刊论文数据单元中的关键词信息，确定水研究中经常出现的高频科

学词汇，绘制水研究相关高频词汇的可视化图谱，确定词汇之间语义远近关系；③在与水研究最近的学科类别中，找到与水研究最相关的几个高频科学词汇，并通过这些高频词汇确定相应的论文著者，即为同行评议专家的最佳人选。

4.3结果分析

表1是与水研究密切相关的高频引用主题研究领域：

表1显示环境科学、环境工程、水资源、化学工程与生物技术与应用微生物五个主题研究领域与水研究有非常密切的学术关联，提示科学评价管理者从以上学科中挑选能够对水研究项目进行科学评价的同行评议专家。

图1是水研究相关研究领域三维关联图，图中圆点表示与水研究相关的学科：

表2显示了引用Water Research论文的高频关键词排序情况：

关键词揭示论文研究的主题内容，因此，关键词频次越高，代表的交叉学科的某方面主题内容越被关注，并逐渐成为交叉学科所研究的焦点或热点问题。

图2是水研究相关学科热点研究主题三维网络图：

在与水研究最为相关的学科中，选择Environmen-tal Sciences，观察Environmemal Sciences中的研究热点以及这些研究热点领域的专家学者，这些学者即为交叉学科中最为适合的同行评议专家的候选人。

表3是经过处理后部分引用Water Research的期刊论文AU、DE和sc字段的数据信息，其中，AU代表作者，DE代表所发文章的关键词，SC代表所属的相关学科。然后，在SC字段中查找与水研究最为相关的学科领域Environmemal Science(已用深色底纹标示出)。在所有sc中有EnvironmentM Sciences的行里，记录下DE包含的关键词，并将所有符合条件的关键词进行统计，统计出高频关键词，这些高频关键词就是Environmental Sciences学科与水研究相关的研究热点方向，见表4。

选取wastewater作为水研究与Environmental SCI-ences共同研究热点问题，找寻合适的科学家作为交叉学科的同行评议专家。在表3中找寻所属学科sc中有Environmental Sciences、关键词DE中有wastewater的行，统计作者字段AU中的高频作者，这些高频作者即为交叉学科某一领域中最适合的同行评议专家。这种遴选可以科学地得到在水研究相关学科Environ-mental Sciences中以wastewater作为研究重点的学者群，作为交叉学科同行评议专家最为合适的候选人名单，如表5所示：

通过对表5中候选专家进行调查，发现这些专家都是在水环境治污研究方面非常活跃的一线专家，对此领域颇有研究，非常合适做同行评议专家。

5　结语：给同学评议专家遴选系统的启示

5.1能够准确判定交叉学科相近研究领域

采用科学知识图谱方法，通过确定某交叉学科期刊被引用的情况，尤其是引用论文的所属学科等信息，反映此交叉学科涉及的学科研究领域。根据真实、可靠的数据和绘制的科学知识图谱来描绘交叉学科的学科结构以及交叉学科中相关学科的学术关联，为科研管理者提供同行评议专家相关学科背景知识的信息；同时也为科研管理者把握交叉学科发展方向、规律提供可靠的数据支持。

5.2能够准确判定交叉学科热点研究主题

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[中图分类号] G642.423 [文献标志码] A [文章编号] 1005-4634（2014）02-0114-03

0 引言

CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养学生的工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力[1，2]。基于此，燕山大学机械工程学院开展了CDIO项目式教学，增设了以项目为主线的实验课程――三级项目。三级项目，即教师为以小组为单位的学生分配项目内容，小组成员共同构思、设计、实现和运作项目，最终汇报验收。

传统实验课程是文化课教师在课堂授课过程中，为了让学生对课堂上某个知识点有更直观、深入的了解而开设的课程。三级项目与传统实验课程在立足点和培养模式上有着较大不同，三级项目能够在培养学生工程实践能力方面取得较好效果，在学生学习过程中不可或缺的传统实验课程应从三级项目中吸取有利因素，做出适当调整，让学生从传统实验课程中既能更好地学习并掌握相关基础知识，又能打好实践基础，为更为复杂的三级项目学习做好铺垫。

从三级项目教学中寻找传统实验课程的改革之路，同时要求实验教师加深对广泛知识点之间联系的理解，帮助学生拓展知识面、激发学习兴趣；加强教师个人素质品质，更加耐心的帮助学生解答疑问；不断提高学术水平，为学生解答在实验课程中碰到的高水平学术问题。

本文首先分析传统实验课程与三级项目在立足点和培养模式上的区别。从二者的优劣中，提出传统实验课程在课程项目、上课思路、指导实验的方式和评分依据等方面的改进措施，并提出改进后的传统实验课教学在知识点掌握、个人素质和学术水平上对实验教师的要求。对改进之前与改进之后的传统实验课结果进行了比较，可以看出改进后的传统实验课程在提高学生的实验水平和为三级项目做铺垫的效果上都有较为明显的进步。

1 传统实验课程与三级项目的区别

1）立足点。传统实验课程立足于课本的某一个知识点，相对孤立。因此，传统实验课程的每堂实验课操作量相对较少，加之实验教师对操作方法会有简单讲解，无法激起学生积极思考、完成实验的兴趣，使学生仍然处于一种被动的学习状态之下，对教师依赖性强。但传统实验课程知识点明确，学习过程目的性强，学生学习速度快。

三级项目立足于某一个具体问题（项目），具体问题包含一系列相关知识点。在完成三级项目的过程中，让学生带着问题进行，激发学生的求知欲，使其可针对其中不熟悉的知识点，主动翻阅课本，查阅资料[3]。三级项目能够：（1）帮助学生复习和巩固课本上的重要知识点；（2）通过自我主动学习的方式，将所学知识相互关联，灵活运用。但由于目标开始不明确，会造成学习周期长的问题。

2）培养模式。传统实验课程需要在规定的上课时间，由实验教师讲解实验，并带领学生根据实验所要求的内容，动手实践。但在实验教学过程中，部分学生只是按照实验教师所讲的操作步骤，照葫芦画瓢，并不独立思考。另外，传统实验课程中，不同小组同步进行同一个实验，有可能出现小组之间相互借鉴操作方法的问题，易出现“一人干活，多人偷懒”的现象[4]。但传统实验课程预习方便，学生间针对实验知识点易于交流。

三级项目需要学生利用课余时间，以小组为单位，完成不同任务，小组成员相互合作的方式来完成，最终以PPT汇报的方式答辩验收。使用这种方式，可以较大限度发挥学生自主学习的能力，不依靠实验教师的讲解，让学生在求知路上摆脱了依赖老师的心理[5]。三级项目并不能仅仅依靠小组某一个成员的力量就能完成，杜绝了“一人干活，多人偷懒”的现象。三级项目的这种培养方式对锻炼学生团队合作精神起到了积极的作用，PPT汇报方式也锻炼了学生在众人面前表达和沟通的能力。三级项目接近实际，可以锻炼团队能力，但不同组的实验方式不同，不利于学生课后交流。

2 对传统实验课程教学方法的改进

通过上文中对传统实验方法与三级项目的比较，得到两种方法的优劣，如表1所示。

表1 传统实验方法与三级项目的优劣

传统实验方法 三级项目

① 知识点明确，易上手， ① 教师干预少，充分发挥学

优点 适合初学者；②由浅入 生学习的自主性；② 可充分

深，条理清晰 锻炼学生实践能力

① 教师干预多，阻碍学生 ① 实验实施困难多，易陷

不足 积极性；② 课程内容少， 入僵局；② 不同组学生间

师生交流少；③ 易造成雷同 交流范围窄

从结果而言，传统的实验教学方法相对于三级项目有较大不足，但仍具有无法替代的作用，所以新形势下，急待改变以往的实验教学方法，形成以培养学生自主动手实践能力为目的的行之有效的方法。针对此，燕山大学机械工程学院液压实验室对目前所承担的实验教学工作，从三级项目上借鉴优势方法，在传统实验教学中进行了如下改进。

1）对实验开设项目进行调整。从学生角度，将一些在实验过程中学生不易清晰掌握的实验原理、只机械重复几个操作动作的枯燥实验去掉，替换成学生感兴趣的，且能够从中学到更多动手实践知识的实验项目。例如，在液压实验室开设的16学时综合实验中，将泵和马达的形式实验去掉，替换成利用PLC控制气缸的往复动作实验（如图1所示，图1（a）为泵和马达的形式实验台，图1（b）为PLC控制气缸往复动作实验台）。

2）改变以实验教师讲述为主的实验课程的上课思路。（1）实验教师在课堂上多创造机会给学生展示，多提问题，让问题贯穿在整个实验讲解过程中，增加学生与老师、学生与学生之间在课堂上的交流机会，从而提高学生的动手积极性[6]；（2）授课过程中将实验课程中的知识点进行扩展，与工程应用的案例相关联，拓展学生的思维宽度。

3）将实验内容分成小单元，各组以不同顺序完成各小单元。保证同一时间各组所做内容不相同，解决相互借鉴操作方法的问题，并根据各组各小单元的表现情况，记录下各小组平时操作得分。

4）实验操作过程中，实验教师以引导为主，不替学生动手操作。让学生多动脑，能对知识点理解性的接受。

5）成绩给定不单取决于学生上交的实验报告，还要将学生平时成绩（包括平时出勤、实验操作得分）计入成绩中。学生成绩将参考平时成绩与报告成绩。

3 传统实验课程教学方法的改进结果

2013年春季学期，燕山大学液压实验室对10门传统实验课程开始试点，这10门传统实验课程包括工程流体力学、液压元件、液力传动与流体机械、液压流体力学、液压与气压传动、液压传动系统、液压伺服与比例控制系统、控制工程基础、气压传动与控制、专业综合性实验。在每门传统实验课程上课班级中，随机抽取一半的班级采用改进前的教学方式教学，另一半班级采用改进后的教学方式教学。分别统计这10门课学生平均成绩，学生成绩依然采用平时成绩加报告成绩，如图2所示。

从图2中可以看出，传统实验课程教学中采用改进后教学方法的试点班级，其学生实验成绩明显高于未采用改进后教学方法的班级。说明，对传统实验课程的改进是行之有效的。

传统实验课程在教学方法上改进后，学生动手操作更加熟练，基础实践能力得到提高，直接体现在传统实验课程之后开展的三级项目上，如图3所示。图3（a）为学生在传统实验课程改进前，在三级项目中完成的气动压弯成型机，图3（b）为学生在传统实验课程改进后，在三级项目中完成的气动压弯成型机，后者较之前者具有更多的功能。

4 改进后传统实验课程对实验教师的要求

传统实验课程改进后，对于实验教师也有着新的要求。

1）加深对广泛知识点之间联系的理解。改进后的传统实验课程可以让学生对于多个知识点之间的联系有更深刻的理解，这些知识点有较多不在当前课程内。创新前并不要求实验教师对教授课程外的知识点进行掌握，这就导致在改进后的实验课程中对学生的引导上造成方向少、思路窄和命题难等问题[7]。为了使学生能在改进后的传统实验课程中更大的拓展知识面、激发学习兴趣，就要求实验教师做到对相关知识点面面俱到。

2）加强个人素质品质。改进后的传统实验课程主要是对学生的引导，让学生自己摸索。这就导致学生在学习过程中速度慢、问题多，但这正是学生理解知识点的一个必不可少的过程。在这种情况下，实验教师的任务量会比改进前大大提高，这就要求实验教师能更耐心的对学生的问题进行解答，肯花费时间对学生进行正确的引导，不能敷衍了

（下转第122页）

事，这样才能让学生真正的深刻理解课程内容[8]。

3）提高学术水平。改进后的传统实验课程中，学生的自由度大大增加，实验过程和实验结果可能都会超出预期，出现课程要求中不会达到的高度。这种情况下，实验教师应仍能解决学生出现的问题。这就要求实验教师在平时加强学习，不断提高自己的学术水平，才能解答学生在实验课程上所碰到的高水平学术问题，让学生能深刻的学习课程内容。

5 结束语

在积极倡导锻炼学生动手能力的教学体制下，实验课程的开展是提高学生这一能力的主要途径。在CDIO项目式教学模式的背景下，为了能够更好的培养学生的基础实践能力，更好的服务于三级项目，作为基础实验的传统实验课程在教学方法上进行了改进，体现在调整部分实验项目、改变上课思路、优化实验操作环节和改变评分制度方面。同时对实验教师在知识点掌握、个人素质和学术水平上也提出了新的要求。改革后的传统实验课程，无论从学生实验水平的提高还是为三级项目作铺垫的效果上都有显著的成效。

参考文献

[1]顾佩华，沈民奋，李升平，等.从CDIO到EIP-CDIO-汕头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等工程教育研究，2008，（1）：14-16.

[2]王硕旺，洪成文.CDIO：美国麻省理工学院工程教育的经典模式――基于对CDIO课程大纲的解读[J].理工高教研究，2009，28（4）：117-119.

[3]梁桂英，刘俊景.开放式实验教学改革的实践与研究[J].实验科学与技术，2012，10（3）：63-64.

[4]陈爱华.实验教学体系改革探索与实践[J].实验科学与技术，2012，10（3）：54-55.

[5]苏瑛，曹五七，黄冠庆，等.高校多元化实验教学组织形式的改革与发展[J].高校实验室工作研究，2012，111（1）：1-4.