目标教学是在教学目标分类学基础上发展起来的一种现代教学模式。通过对大学教师和大学生的教学目标问卷调查发现：(1)大学生教学目标意识要强于大学教师；(2)大学生教学目标运用能力处于较低水平且不利于大学课堂学习；(3)大学教师教学目标运用能力期待提高以适应和满足大学生要求。 本研究从理论上初步探讨了教学目标训练对大学生课堂学习效果产生积极影响的作用机制，构建了教学目标训练的教学策略和程序，以对文理工科实验组学生进行了教学目标训练，然后把328名文理工科大学生作为被试分实验组与对照组并进行实验教学验证实验假设：教学目标训练能有效促进大学生课堂学习效果。实验采用课堂观察记录法和笔试测试法对被试课堂学习情感态度进行观察记录评分和认知水平进行了检测。结论如下： (1)在课堂学习效果、认知水平测试和课堂学习情感态度观察上，文理工科实验组与其对照组有极其显著性差异。 (2)在认知水平测试记忆成绩上，文科实验组与对照组有极其显著性差异，理工科实验组与其对照组有显著性差异；在各组间性别比较上，文理科实验组男生与其对照组男生、文科实验组女生与对照组女生有极其显著性差异，工科实验组男生与对照组男生、理工科实验组女生与对照组女生有显著性差异。 (3)在认知水平测试理解成绩上，文科实验组与对照组没有显著性差异，理工科实验组与其对照组有极其显著性差异；在各组间性别比较上，文理科实验组男生与其对照组男生、文科实验组女生与其对照组女生没有显著性差异，工科实验组男生与其对照组男生，理工科实验组女生与其对照组女生有极其显著性差异。 (4)在认知水平测试运用成绩上，文理科实验组与其对照组有显著性差异，工科实验组与其对照组有极其显著性差异：在各组间性别比较上，文理工科男生与其对照组男生没有显著性差异，文理工科实验组女生与其对照组女生有极其显著性差异。 (5)在认知水平测试迁移成绩上，文理工科实验组与其对照组均没有显著性差异；在各组间性别比较上，文理工科实验组男生与其对照组男生、文理工科实验组女生与其对照组女生也没有显著性差异。 (6)在注意力集中、思维活跃和情绪积极三个观察记录成绩及所有十三个观察项目成绩上，文理工科实验组与对照组有极其显著性差异；在各组间性别比较上，文理工科实验组男生与其对照组男生、文理工科实验组女生与其对照组女生有极其显著性差异。 在实证研究结论基础上，本研究对大学生课堂学习效果的总体状况，文理工各科实验组与对照组认知水平测试状况，文理工各科实验组与对照组课堂观察记录评分状况，大学生课堂学习效果的性别差异等有关问题进行了讨论。 本研究立足于教学目标在课堂教学中的重要性，从理论和实证两个角度探讨了教学目标在高校课堂教学中发挥作用的机制。其价值在于： (1)本研究为如何提高大学生培养质量提供了一定思路。对学生进行教学目标操作技术训练，将有助于提高学生教学目标操作技术水平，以更好地实现课堂教学目标，进而提高人才培养质量。 (2)本研究为大学教学评估提供了一个新的参考。通过对学生的教学目标操作训练，学生对课堂教学的评估可以直接以课堂教学目标达成度作为一个重要指标，一定程度上避免了学生评价课堂教学的盲目性和主观性，有助于大学教学评估工作的更加丰富和合理。 (3)本研究为课堂教学技术与艺术训练理论和操作提供了一个实证参考。课堂教学技术化，进而艺术化，是课堂教学质量的重要保障。教学目标是课堂教学的出发点落脚点，教学目标操作技术是教学目标逻辑操作技术中的首要操作技术，以教学目标操作技术训练作为突破口，可以为其它课堂教学操作技术训练提供理论和操作的借鉴。