现代科学教育 - 杂志协同采编平台【官网】

探究式实验教学在初中生物课堂中的实践与效果分析

刘思雅，张浩然，陈小雨

摘要：传统初中生物课堂以理论讲授为主，学生动手参与度低，科学探究素养提升缓慢。本文选取初二年级两个平行班级开展对照教学实验，对照组采用常规讲授模式，实验组融入分组探究实验、自主设计小实验、课堂成果展示环节；一学期后通过笔试成绩、实验操作考核、科学素养问卷三项指标对比教学效果。结果显示，实验组学生生物平均分提升 9.6 分，实验操作达标率提升 23.1%，学生探究兴趣、自主思考能力显著优于对照组。结论：探究式实验教学可充分激活理科课堂，有效培育初中生科学探究核心素养，适合初中生物常态化推广。
关键词：初中生物；探究式教学；实验课堂；科学素养；对照教学

校园创客空间下中小学机器人项目式 STEM 课程开发研究

周明辉，吴佳宁，马琳

摘要：当前中小学 STEM 教育存在课程碎片化、缺少完整项目载体、软硬件资源利用不足等问题。本文依托学校创客实验室，以循迹避障机器人为核心项目，融合数学编程、机械搭建、物理电路、工程设计多学科内容，设计完整八课时项目式课程，建立 “项目任务 — 小组搭建 — 程序调试 — 成果答辩” 教学流程，配套多元评价体系。经过一学年社团实践，学生创新设计、团队协作、问题解决能力明显提升，科创竞赛获奖数量同比增长一倍。结论：依托创客空间开发机器人 PBL 课程，是落地中小学跨学科 STEM 教育的可行路径。
关键词：STEM 教育；创客空间；机器人；项目式学习；科创课程

新工科背景下机械专业虚实结合实训教学体系构建与实践

江博文，薛峰，林泽宇

摘要：传统高校机械实训存在设备损耗大、高危操作无法实操、实训课时有限等短板。本文整合线下机床实训平台与三维虚拟仿真系统，搭建虚实一体化实训体系，将零件建模、数控加工、故障检修分为虚拟预习、实体实操、综合考核三阶段；选取两届机械专业学生开展教学对比，统计实训操作准确率、课堂完成效率、学生满意度数据。数据表明，学生实训失误率下降 37.5%，设备耗材损耗降低近三成，学生专业实操综合评分提升 11.3%。结论：虚实融合实训模式可弥补传统工科实训短板，适配新工科人才培养要求。
关键词：新工科；机械专业；虚实结合；实训教学；虚拟仿真

产教融合视角下高职机电一体化一体化课程改革探索

王佳乐，曹丽，温晓晴

摘要：高职院校机电专业课程与企业岗位需求脱节，学生实操能力难以匹配就业标准。本文对接本地智能制造企业岗位标准，重构机电一体化课程内容，引入企业真实设备、生产项目进课堂，推行企业工程师驻校授课、学生进厂轮岗实训双轨教学，建立企业 + 学校双向评价考核机制。为期两年教改跟踪显示，学生顶岗实习岗位适配度大幅提高，毕业生对口就业率提升 16.8%，企业对学生实操能力满意度显著上升。结论：深度产教融合一体化课程改革，能够缩小职校人才培养与产业需求差距。
关键词：高职；机电一体化；产教融合；课程改革；岗位适配

VR 虚拟仿真实验在高中物理抽象概念教学中的应用研究

顾星辰，方浩，黄珊珊

摘要：电场、磁场、天体运动等高中物理抽象概念肉眼无法直观观察，学生理解难度大。本文引入 VR 虚拟仿真实验平台，将抽象物理过程三维可视化，设计沉浸式交互课堂；选取高一年级两个班级开展为期半学期对比教学，通过单元测试、课堂问卷分析教学成效。结果显示，涉及抽象物理知识点的测试平均分提升 12.2 分，89.4% 学生认为 VR 实验有助于理解复杂物理模型。结论：VR 虚拟仿真可破解高中理科抽象概念教学难点，是智慧科学课堂的有效教学工具。
关键词：VR 虚拟实验；高中物理；抽象概念；智慧课堂；信息化教学

《现代科学教育》

国际刊号：ISSN 3080-8766