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篇1

關鍵詞：大學物理演示實驗；應用型人才培養(yǎng)模式；動手操作能力；創(chuàng)新思維能力

1引言

物理是一門以實驗為基礎的學科，實驗在物理教學中具有十分重要的作用，因此演示實驗在大學物理教學中具有舉足輕重的作用，是其他科目不可替代的。那么什么是物理演示實驗呢？物理演示實驗是通過對具體物理現(xiàn)象的展示，從而將抽象的理論形象化、具體化。學生通過觀察演示實驗中的現(xiàn)象，來激發(fā)他們的好奇心和求知探索真理的能力。趣味性、直觀性是物理演示實驗的兩大特點，通過物理演示實驗，我們可以把瞬時的、不易分辨的或難以理解的、甚至是日常生活中無法觀測到的物理現(xiàn)象以及定律轉(zhuǎn)化成直觀的、清晰的、持久的物理圖像或數(shù)字電信號，幫助學生加深對抽象的物理定理、定律、法則等的理解和掌握，鞏固記憶。在物理實驗的演示過程中，不僅會用到大學物理中力、熱、光、電、磁的知識，還會用到近代物理學中原子、量子等知識，甚至可聯(lián)系到科學前沿領域，這對于鞏固學生的理論知識，奠定專業(yè)基礎，激發(fā)學生的創(chuàng)造力具有不可忽視的作用。

2大學物理演示實驗的教學現(xiàn)狀

國外高校對大學物理演示實驗十分重視，如美國加利弗尼亞州立大學伯克利分校、北加利弗尼亞州立大學以及馬里蘭大學，都做得十分出色，這三所學校不僅建設了完備的大學物理演示實驗網(wǎng)站,而且演示實驗項目數(shù)量多，其中美國加利弗尼亞州立大學伯克利分校的演示實驗總數(shù)多達660多個，北加利弗尼亞州立大學的演示實驗總數(shù)多達437個；種類全，涵蓋力、熱、光、電、磁各個物理學領域；選材廣泛，且特別注意理論與實踐相結合，每個實驗項目都有一定的應用性。很多實驗儀器并不是很復雜，但演示效果卻非常顯著。如在北加利弗尼亞大學的力學演示實驗中，為了讓學生理解質(zhì)量標準、長度標準的含義，教師取來兩個分別為1kg和1磅的黃銅棒及一個米尺進行演示，為了讓學生理解矢量加減的含義，教師用幾根自制的棒子來演示。［2］近年來，我們發(fā)現(xiàn)，隨著大學物理教學改革的呼聲高漲，國內(nèi)一些高校對大學物理的學時不斷縮減，在教學中，教師除了正常理論授課外，學生還要進行分組實驗，所以大學物理演示實驗的學時幾乎被砍殺殆盡。且一些高校沒有認識到演示實驗的重要性，持“有沒有無所謂”的想法，甚至于在整所高校中不設置演示實驗室，這為大學物理教學改革的開展帶來了諸多困擾。教育部在《非物理類理工學科大學物理課程教學基本要求》中明確指出，大學物理課程應具備演示實驗（實物演示和多媒體仿真演示）的內(nèi)容，其中實物演示實驗的數(shù)目不應少于40個。著名物理學家楊振寧教授在談到人才培養(yǎng)的問題時說：“要增加中國的社會生產(chǎn)力，需要的是很多會動手的人?！倍聦嵣?，從學校走出去的大學生很多只是空講理論的書呆子，毫無實踐經(jīng)驗，更不具備創(chuàng)新開發(fā)能力、動手操作能力。為了適應社會需求，我院制定了人才培養(yǎng)目標，即培養(yǎng)應用型人才，這就要求作為專業(yè)基礎課的大學物理課程不能只講抽象的理論，而要注重培養(yǎng)學生的動手能力、空間設計能力、創(chuàng)新能力、科研創(chuàng)作能力。而大學物理演示實驗室恰好為學生提供了這樣一個教學平臺。

3開設大學物理演示實驗課程的必要性

3.1培養(yǎng)學生的綜合能力

提高大學生的創(chuàng)新意識和能力是大學教育的目標之一，因此，教師在授課時要注重學生探索精神和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，提高學生的認知能力及應用能力。大學物理演示實驗即可在理論教學，也可在實驗教學中發(fā)揮其獨特的教學功能與作用。通過觀察物理現(xiàn)象來學習物理是一條有效的學習途徑,演示實驗能起到激發(fā)興趣、促進思考、加深理解的作用。

3.2與其他知識聯(lián)系緊密

大學物理演示實驗不僅僅與大學物理相聯(lián)系，其中還會涉及到機械、電氣信息、化學、環(huán)境等專業(yè)的知識，同時也與科技發(fā)展的尖端領域相聯(lián)系，如磁懸浮地球儀、激光監(jiān)聽試驗儀、磁懸浮(跳環(huán))實驗儀等?？茖W技術的發(fā)展特點是各學科間的相互滲透、交叉和綜合，緊跟當代科技發(fā)展步伐，,密切聯(lián)系工程生產(chǎn)生活實際，其目的是讓學生了解物理學原理在科技發(fā)展中的作用，了解其在工程技術中的應用，而物理學理論和實驗的發(fā)展正是眾多新興學科、交叉學科和新技術產(chǎn)生、成長、發(fā)展的基礎。

3.3提供科研創(chuàng)作的平臺

大學物理實驗課不僅僅可做為理工科學生的必修課，還可以做為文科學生的選修課，因為演示實驗對于學生創(chuàng)造力、思考問題、探索問題能力的培養(yǎng)是不受專業(yè)限制的，這無疑鼓勵了更多的學生參加大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動。有了大學物理演示實驗室，我們可以鼓勵學生動手設計、改良實驗儀器，也可以開展一些關于大學演示實驗的報告會，豐富學生的文化底蘊，拓展信息含量，還可以推薦學生參加相關比賽，并參與到科研項目的研究工作中去。大學物理演示實驗室提供給學生的是一個聲、光、電共同作用的奇妙世界，帶給學生的是新奇和震撼，能夠創(chuàng)造濃厚的物理氛圍，啟迪學生思維，激發(fā)學習興趣，培養(yǎng)創(chuàng)造能力。同時，更有充足的時間和技術條件允許學生自行操作，提高和培養(yǎng)學生自主學習的積極性，還可以給饒有興趣的學生提供一個實踐動手的天地。圖1為我院學生動手設計的LED星空旋轉(zhuǎn)時鐘的效果圖，該實驗項目已被推薦到由省教育廳舉辦的大學物理實驗競賽中參賽。

4大學物理演示實驗教學方法的改革與創(chuàng)新

4.1培養(yǎng)學生自主學習能力

教師在授課時，提前1~2周的時間，將演示實驗項目做成表格發(fā)給每名學生，學生可在自己感興趣的實驗項目上標注上記號。然后利用教材進行自學，也可以去網(wǎng)上尋找相關知識，并整理出來備案。這樣學生在上演示實驗課時，就不會毫無頭緒、茫然無知。而且學生通過課下的調(diào)查研究，對要研究的物理現(xiàn)象、涉及到的物理學原理進行自主式學習，這樣學習的效果是大家意想不到的，很多學生會因為某個理論知識內(nèi)容沒有理解而來請教教師，在教師講解的同時，他們對理論知識的理解更加深刻，同時教師能深深地感受到他們對物理知識的學習充滿了渴望，極大地激發(fā)了學生的學習興趣。

4.2培養(yǎng)學生的動手操作能力

以往的演示實驗課程常常是教師自己演示，學生只是用眼去觀察，結果學生只看到了現(xiàn)象，卻抹殺了其動手能力。我院在演示實驗課堂中，不限制學生的動手欲望，在保障學生和儀器的安全的情況下，幾個學生為一組動手操作，教師在旁邊輔助。學生在操作過程中，往往會提出一些奇思妙想，教師要適時引導。如在做旋轉(zhuǎn)系列演示試驗中，兩個完全相同的小鋼球在離心力的作用下，在環(huán)形軌道中上升到同一高度。但當旋轉(zhuǎn)頻率過大時，兩個小鋼球極易脫離軌道飛出傷人。教師可針對此實驗的弊端，向?qū)W生發(fā)問，引導學生對實驗儀器進行改良。我院學生將其環(huán)形軌道改裝成一個U型管，完全避免了本實驗儀器的弊端。再比如，輝光球中的惰性氣體可否更換種類，夢幻時鐘的時間日期可否實時更新，這些問題對于學生來說，極富吸引力，大大地激發(fā)了學生的創(chuàng)作欲望。如圖1中的LED星空旋轉(zhuǎn)時鐘，就是學生對夢幻時鐘進行改良，從而實現(xiàn)了時間日期的實時更新。

4.3展示設計成果

學生上完演示實驗課后，教師要布置給學生書面作業(yè)和設計作業(yè)。書面作業(yè)是以學生感興趣的一個或幾個實驗項目為主題展開討論，寫下心得體會或創(chuàng)作靈感的小論文。設計作業(yè)是以小組為單位，要求學生設計出一個實驗展品，無論是實驗儀器還是小發(fā)明創(chuàng)作均可以，號召大家隨地取材，如有的學生將二手電腦中的零部件拆下來做實驗。并定期舉行成果展示會，這不但增加了學生的自信心和自豪感，開發(fā)了他們的創(chuàng)新思維能力，培養(yǎng)了他們的設計能力，同時也充實了我院的大學物理演示實驗室，為學院節(jié)省了一部分資金支出。

5結語

大學物理演示實驗室不僅僅是學生學習物理知識的課堂，也是學生實踐演練的場所，在這里，學生可以動手制作實驗儀器，可以動手改良實驗儀器。教師還可以指導學生對儀器定期進行檢修，解決一些常見問題。我們還可以推薦一些同學參加大學物理演示實驗比賽，甚至可以提供給學生一些科研課題，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力。學習、思考、動手、再學習，這樣一個良性循環(huán)的過程，正是我們教師所希望的。這樣的學生畢業(yè)后，由于其各方面知識的平衡發(fā)展，完全可以適應未來工作中的各種挑戰(zhàn)，成為社會所需求的應用型、技術型、創(chuàng)新型人才。

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關鍵詞：物理實驗；教學改革；電類專業(yè)；創(chuàng)新能力

物理實驗教學改革的主要任務是在有限學時內(nèi)提高教學效果[1]，使學生的各種能力得到最好的訓練和培養(yǎng)。目前，由于國內(nèi)大部分高校存在實驗設備投入相對不足，造成大部分高校對工科所有專業(yè)開設同樣的實驗教學項目和內(nèi)容[2]。鮮有高校針對某一類工科專業(yè)或某一專業(yè)開設特定的物理實驗教學項目和內(nèi)容；另外，物理實驗室也存在儀器較為陳舊，實驗教學內(nèi)容不能與時俱進，實驗教學形式較單一等現(xiàn)象[3-5]；除此之外，高校由專才教育向通識教育的轉(zhuǎn)變，減少學生的基礎課時，造成學生的基礎不扎實，削弱了學生學習基礎課程的興趣。這些原因使物理實驗教學難于達到較好的效果。因此，探索更有效的物理實驗教學方法，對促進學生各種能力的培養(yǎng)具有積極的意義。為此，我們以電類專業(yè)學生為研究對象，結合電類專業(yè)后續(xù)課程的需要和對該類人才的需求，探討了電類專業(yè)的物理實驗教學改革。

1各專業(yè)特點

1.1課程結構特點

電類專業(yè)在理工科高校中占有半壁江山，是國內(nèi)理工高校專業(yè)的重要組成部分。電類專業(yè)包括通信工程、電子信息工程、電子科學與技術、電氣工程、微電子技術等專業(yè)。其培養(yǎng)目標是：主要培養(yǎng)從事通信工程及計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設計、系統(tǒng)運行等方面的研究、制造、開發(fā)和應用，且具有扎實基礎、寬廣知識面的、寬口徑就業(yè)的高級人才[6-7]。電類專業(yè)即與“電”相關的專業(yè)，主要課程有：電路理論系列課程，如電路分析、電子線路、電路原理、電子技術基礎；通信理論系列課程，如電磁場理論、微波技術與天線、光纖通信、移動通信、計算機網(wǎng)絡通信；自動控制系列課程，如自動控制理論、信號分析與處理；以及計算機技術等課程。這些專業(yè)課程的基礎必修課程為高等數(shù)學、大學物理、大學物理實驗、電工實驗等。國內(nèi)有不少高校對高等數(shù)學、大學物理等基礎課程對后續(xù)專業(yè)課程的影響作了較深入的研究[8-10]。得到了扎實的基礎課程理論對后續(xù)課程的學習具有很大的幫助。另外，基礎課程的開設及內(nèi)容選擇對后續(xù)專業(yè)課程的學習也具有較大的影響。工科專業(yè)的課程任務較重，各學科課時也顯得較為緊張，特別是目前大學教育呈現(xiàn)寬口徑就業(yè)人才培養(yǎng)的情況下，表現(xiàn)尤為突出。因此在壓縮基礎課程時間的前提下，如何設置基礎課程，結合各工科專業(yè)需要，選擇基礎課程的教學內(nèi)容，提高教學效果是工科各專業(yè)教研教改的探索方向。大學物理實驗作為高等理工科院校的必修基礎課之一，在人才培養(yǎng)方面啟到了非常重要的作用。但目前全國理工高校仍采用各專業(yè)統(tǒng)一實驗教學內(nèi)容的模式。這種情況嚴重脫離各專業(yè)發(fā)展需求和社會發(fā)展需要，沒有達到與時俱進的目的。因此，結合各專業(yè)后續(xù)課程研究大學物理實驗教學內(nèi)容的選擇對探索人才培養(yǎng)具有積極意義。

1.2就業(yè)方向及要求

近年來，電類行業(yè)快速發(fā)展，電類專業(yè)的畢業(yè)生如沐春風[11]，如華為、中興、UT斯達康等知名企業(yè)給電類專業(yè)的畢業(yè)生提供了很多就業(yè)崗位，而且是誘人的高薪職位。因此，電類專業(yè)畢業(yè)生的前景較好。畢業(yè)生的就業(yè)方向分為研發(fā)職位、非研發(fā)職位以及其它職位。研發(fā)職位包括硬件工程師、通信工程師、電子工程師、電氣工程師等；非研發(fā)職位包括電氣運行與維護、測試工程師、技術支持等；除此之外有部分電類畢業(yè)生也走上公務員、教師、管理等崗位或繼續(xù)深造。隨著社會的發(fā)展，社會各崗位對電類專業(yè)畢業(yè)生的基本素質(zhì)要求除了要有扎實的基礎知識、寬廣的知識面外，還必須具有較強的創(chuàng)新能力。除此之外，隨著高校培養(yǎng)電類人才總數(shù)的增多，各類企業(yè)對該類人才需求相對減小，因此高校必須培養(yǎng)更具競爭力的畢業(yè)生才能更適應社會的需求。這種競爭力包括學生的創(chuàng)新能力。因為創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不僅要有扎實的專業(yè)基礎，而且必須有扎實的高等數(shù)學、大學物理知識和大學物理實驗和電工實驗技術，所以基礎課程的教學必須更有效，基礎課程的教學內(nèi)容也必須與時俱進。各類實驗對培養(yǎng)學生動手能力和創(chuàng)新能力起著關鍵的作用。其中物理實驗是基礎的基礎，對學生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有不可代替的作用。因此基于教學內(nèi)容分類模式研究不同專業(yè)的物理實驗教學內(nèi)容，對激發(fā)學生學習興趣，擴大學生的專業(yè)基礎知識面，培養(yǎng)學生各種能力具有重要意義。

2教學改革

目前，我國高校專業(yè)設置多樣化，新專業(yè)、熱門專業(yè)層出不窮[12]。受高校硬件條件和師資條件影響，針對每個專業(yè)定制特定的物理實驗教學項目并不現(xiàn)實。因此，把同類型的專業(yè)按大類開設相應的物理實驗教學項目是一種較優(yōu)化的方式。所以我們以電類專業(yè)為例，針對該專業(yè)探討物理實驗教學項目與內(nèi)容的改革。

2.1實驗項目的改革

改革前，我校理工科專業(yè)的物理實驗課時共64學時，包含緒論課學4學時，共2學分，在大一下學期和大二上學期開課。全校理工科專業(yè)的實驗項目相同，也即所有理工科專業(yè)必須完成相同的20個實驗項目才能取得相應的學分。改革前后的實驗項目同樣分為基礎實驗（A類）、綜合性實驗（B類）、設計性或探索性實驗（C類）。但實驗項目和內(nèi)容突出“電“的特點。在保證課時不改變的前提下，擬對減少電類專業(yè)的實驗項目，但深化每個實驗項目的教學內(nèi)容，開展探索性實驗項目教學。減少實驗項目的目的有二方面：一是改變以前教學中各實驗項目平均用力的現(xiàn)象，導致每個實驗內(nèi)容完成并不理想；另一方面是雖然減少實驗項目，但每個實驗項目的內(nèi)容加深，讓學生能更深入地研究改革后的實驗項目，從而讓學生的思維能力和創(chuàng)新能力得到更好的培養(yǎng)。如表1為改革前后的實驗項目及學時數(shù)。為了更好地結合后續(xù)專業(yè)課程，深化學生知識的運用能力和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，所以增加了霍爾效應的應用及基于霍爾效應的漏電開關設計的探索性實驗，而且把探索性實驗作為電類專業(yè)學生實驗項目中的重要內(nèi)容，學時共為12學時。

2.2實驗項目的選擇依據(jù)

實驗項目和內(nèi)容選擇的主要依據(jù)為與電類專業(yè)后續(xù)課程相關，有利于畢業(yè)生的思維能力、創(chuàng)新能力、動手能力的培養(yǎng)，突出“電類“的特點。如示波器（包括數(shù)字示波器和模擬示波器）是電子技術、醫(yī)療檢測技術中使用最廣泛的測量儀器之一。它能直接測量電信號或能轉(zhuǎn)化為電信號的物理量的波形。電類專業(yè)的后續(xù)課程電路分析、電子線路等課程均要用示波器檢測的基本知識。學生通過該實驗項目的訓練，掌握示波器的基本原理，以及測量電信號和分析電信號波形的方法。電類專業(yè)畢業(yè)生走上專業(yè)對口的工作崗位仍需用到示波器檢測電子設備的信號波形。因此，開設示波器的基礎實驗項目能起到為專業(yè)課程的學習和工作崗位奠定基礎；又如巨磁阻效應在硬盤存儲技術中應用非常廣泛，由于巨磁阻效應的發(fā)現(xiàn)，改變了硬盤的讀寫方式，巨大地促進了硬盤的存儲密度，使硬盤的存儲容量以MB字節(jié)計到GB到TB字節(jié)計的飛躍發(fā)展，通過該實驗，讓學生了解巨磁阻效應現(xiàn)象及其基本原理，以及在計算機中的應用；霍爾效應傳感器是一種靈敏度極高的傳感器，它可直接測量磁場或磁場的變化，而且測量數(shù)據(jù)非常精確。根據(jù)磁場的變化還衍生出位置傳感器等等。因此霍爾效應傳感器廣泛應用于各類的電子產(chǎn)品或其它工業(yè)，如手機、汽車等。因此增設霍爾應用的應用及基于霍爾效應的漏電開關設計的探索性實驗項目，旨在深化電類專業(yè)學生對知識運用能力、思維能力，更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力?？傊?，實驗教學項目改革體現(xiàn)讓學生掌握物理基礎知識，培養(yǎng)學生各種能力的同時，讓物理實驗內(nèi)容更好地成為專業(yè)課程的基礎和學生走上工作崗位的基礎。

2.3考核評價方式

考核評價是對學生學習過程和學習效果的一種總結，也是教學效果的反饋之一。因此，一個合理的考核評價方式是教學改革的成敗的體現(xiàn)之一。改革前的考核方式采用實驗報告評分制，但每個實驗報告權重一致，最后得到平均值，然后再轉(zhuǎn)化為“優(yōu)秀”、“良好”、“中等”、“及格“、”不及格“的五級制。改革后，為了體現(xiàn)實驗項目要求和實驗內(nèi)容的難易，簡單將基礎實驗、綜合實驗、設計性實驗分別標為A、B、C類等級，A、B、C類等級的權重分別為0.2、0.3、0.5，然后將全部實驗報告分數(shù)采用A、B、C類等級的加權平均算法得到一個平均實驗成績，(1)根據(jù)公式（1）的加權平均值，將平均成績轉(zhuǎn)化為五級制等級。采用不同權重的目的不僅是為了突出實驗教學改革后的重點教學內(nèi)容，更重要的是突出教學內(nèi)容背后創(chuàng)新能力和思維能力的培養(yǎng)。

3結束語

目前的物理實驗教學模式存在二方面的不足：一方面與后續(xù)專業(yè)課程結合不緊密，另一方面存在實驗項目過多，不利學生在有限時間內(nèi)掌握過多的基礎知識和對某一知識點的深入研究。因此，結合后續(xù)專業(yè)課程的特點和需求，探索不同專業(yè)的物理實驗教學改革對人才培養(yǎng)具有積極的意義。我們以電類專業(yè)的物理實驗教學為例，研究了電類專業(yè)物理實驗教學的改革，并在部分電類專業(yè)作了嘗試，取得了良好的教學效果。在保證學時不變的情況下，結合實驗室已有的實驗儀器和專業(yè)后續(xù)課程，并突出“電”相關實驗的特點，減少實驗項目，但深化每個實驗項目的教學內(nèi)容和深度。并增加了具有研究性的實驗項目：霍爾效應及其應用及基于霍爾效應的漏電開關設計。通過探索性研究實驗項目，深化學生的知識基礎，激發(fā)了學生探索研究物理的積極性，同時強化了電類學生對霍爾傳感器在電子技術中的應用能力，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新精神。因此，這種結合專業(yè)特點的基礎學科教學方式能較好地激發(fā)學生對物理實驗的興趣和積極性，也能較好地培養(yǎng)學生的各種能力，以及促進學生掌握專業(yè)的基礎知識。

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Abstract： Physics experiment teaching is an important part of the whole teaching of physics. Based on the discussion of college students' innovative ability， the paper analyzes the existing problems in college physics experiment teaching， and proposes recommendations for teaching mode reform.

關鍵詞： 物理實驗教學；創(chuàng)新能力；問題；建議

Key words： physics experiment teaching；innovation capability；problems；suggestions

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）12-0251-02

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作者簡介：王會峰（1977-），女，山西晉中人，講師，研究方向為生物物理與物理教學。

0 引言

物理實驗教學是物理學整個教學中的重要環(huán)節(jié)，它對于高素質(zhì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)有著不可替代的作用。大學物理實驗課的學習，可以加深學生對物理概念和物理知識的理解，使學生掌握科學實驗基本實驗技能，為后續(xù)的專業(yè)實驗課程和科研工作打好基礎，培養(yǎng)學生綜合應用理論知識的能力，提高學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學生獨立思考和勇于探索精神的創(chuàng)新精神。但是，由于長期受傳統(tǒng)教學模式的影響，不管是基礎性實驗還是綜合設計性實驗，物理實驗的教學模式都是幾乎一樣的，都是學生根據(jù)教材預習，教師對照儀器講解，學生按照規(guī)定的步驟進行實驗，提交報告。這在一定程度上限制了學生學習的主動性與積極性，學生失去了發(fā)現(xiàn)問題、獨立思考、解決問題的機會，也失去了享受解決問題所帶來的樂趣，學生沒有失敗的機會，沒有失敗中自己尋找成功之路的經(jīng)歷，也就無所謂經(jīng)驗，學生只是在機械地模仿了一次實驗過程，而這個過程很快就被遺忘了，因此好多學生對實驗的興趣越來越淡甚至很反感，因而使大學物理實驗課的重要作用根本沒有得到發(fā)揮。

1 論大學生創(chuàng)新能力

目前，世界各國的高等教育，都以注重大學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為導向在不同程度上進行著教育改革。比如專業(yè)的重新設置，培養(yǎng)方案的不斷調(diào)整，綜合性設計性實驗比重的不斷增加，大學生科研課題的開設和力度的不斷加大等，均體現(xiàn)了國家、高校對大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)重要意義的認識。工作作了不少，也起到了一定的效果，但是距離理想?yún)s仍舊有不小的差距，為什么呢？創(chuàng)新能力的主題是大學生，國家、學校、老師能做的大部分是改變環(huán)境，創(chuàng)造條件，并不一定能達到預期目的，比如大學物理實驗現(xiàn)在開綜合性設計性實驗目的就是培養(yǎng)學的創(chuàng)新能力，可是結果呢，和其他實驗沒有多大差別。我認為我們還要更深刻地理解創(chuàng)新能力這個概念。創(chuàng)新能力有了一定的環(huán)境和條件之后，要在每節(jié)課，每個課題中進行落實，否則前面做的也只是擺設。

綜觀近十年的研究成果，國內(nèi)學者對創(chuàng)新能力的理解各不相同，但他們對創(chuàng)新能力內(nèi)涵的闡述基本上可以劃分為三種觀點：第一種觀點認為創(chuàng)新能力是個體運用一切已知信息，包括已有的知識和經(jīng)驗等，產(chǎn)生某種獨特、新穎、有社會或個人價值的產(chǎn)品的能力。它包括創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技能等三部分，核心是創(chuàng)新思維。第二種觀點認為創(chuàng)新能力表現(xiàn)為兩個相互關聯(lián)的部分，一部分是對已有知識的獲取、改組和運用；另一部分是對新思想、新技術、新產(chǎn)品的研究與發(fā)明。第三種觀點從創(chuàng)新能力應具備的知識結構著手，認為創(chuàng)新能力應具備的知識結構包括基礎知識、專業(yè)知識、工具性知識或方法論知識以及綜合性知識四類。上述三種觀點，盡管表述方法有所不同，但基本上能將創(chuàng)新能力的內(nèi)涵解釋清楚。本人認為創(chuàng)新能力即通過獲取的知識、技能、經(jīng)驗來發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。新的產(chǎn)品，新的理論均是對所發(fā)現(xiàn)問題的分析解決的結果。因此對大學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)就分為了兩個部分，即對知識、技能和經(jīng)驗的獲取和發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的能力。這兩個部分相輔相成。這在實踐教學中體現(xiàn)尤為明顯。在實踐中應用知識和技能獲取能力。實踐教學過程能夠鞏固加深對理論知識的理解和認識，但更重要的是培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)分析和解決問題的能力。

2 大學物理實驗教學中存在的問題

傳統(tǒng)的實踐教學模式是學生預習，教師講解，學生模仿完成并寫實驗報告。由于受到課時的限制，教師不講學生完不成教學任務，而教師講解并示范，學生就省去了思考的必要，有的學生甚至做出了實驗結果卻對原理似懂非懂，學生很少有機會碰到問題，即使碰到問題也首先想到找老師，并沒有去分析問題，更談不上解決問題。

對此，我們以電子信息科學與技術專業(yè)2010級和2011級試驗班學生為對象，進行了大學物理實驗課堂教學的改革嘗試。

3 教學模式的改革與實踐

我們對實驗項目的安排盡量與理論教學進度保持平行。使學生真正做到理論指導實踐，實踐加深理論。另外，對于基本操作訓練的實驗放在前面，以保證后面實驗的順利進行。此外我們針對大學物理實驗教學中存在的問題，重點做了以下一些嘗試。

首先，我們將教學模式從傳統(tǒng)的“注入式”轉(zhuǎn)變?yōu)椤胺叛蚴健?。大學物理實驗每周兩個課時，我們在這之前和實驗室協(xié)調(diào)，結合學生的時間，找兩個課時的時間讓學生在實驗室預習，嚴格講就是預做，在針對實際實驗儀器進行理論預習，并做必要的操作預習。這次預習老師也會到，但是不講解，在正式上課的時候?qū)W生進行實驗，碰到自己不能解決的問題，老師可以適當提示。這樣學生通過預習，對理論得到很好的掌握，同時沒有老師的示范講解，學生也有了時間和機會來發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，解決問題，這次實踐的過程中學生獲得了知識技能和經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)分析解決問題的能力也得到了鍛煉。

其次，我們對學生的考核也從過去的以實驗報告和到課情況給出成績改為對學生操作動手能力的考查，另外對于理論和實踐能力很強的同學，我們鼓勵其做擴展內(nèi)容，比如分光計測光柵常數(shù)等。

再次，實驗報告也從原來實驗總結選做改為必做，及實驗報告的最后一項對本實驗的總結，學生寫出發(fā)現(xiàn)問題的解決的方法，并對類似問題進行總結。

另外，教師利用一切機會啟發(fā)學生進行思考，提高學生的學習興趣，比如在做非線性電阻伏安特性實驗時，問我們先做二極管正接好還是先做反接好來啟發(fā)學生思考并發(fā)現(xiàn)二極管伏安特性曲線的特點。實驗儀器利用率極高，我們?nèi)墓?jié)做，前兩節(jié)也有人做，所以老師也不確定儀器是否都良好，一些儀器的問題可以請學生想辦法幫忙來解決。二極管是否良好很是關鍵，所以就分別讓兩組學生現(xiàn)進行檢測，完了再進行實驗，這樣不僅提高了效率，也給學生提供了提高能力的機會，同時激發(fā)了他們對此課程的興趣。通過觀察發(fā)現(xiàn)，但凡自己獨立解決過一些問題或幫老師檢測過儀器的同學，表現(xiàn)出對實驗的熱情都很高，而且實驗報告也寫得科學規(guī)范。

4 結論

從教學效果和與學生的座談及學生各種形式的反應來看，這種教學模式比傳統(tǒng)的教學模式要好，但是，要在大學物理實驗中全面推行，還是受到各種條件的限制，參加大學物理實驗的學生人數(shù)多，加之老師及實驗室時間的原因，每個人都進行一次預習并不現(xiàn)實，不能很好地預習，就沒有時間和機會發(fā)現(xiàn)問題，更談不上解決問題。因此大學物理實驗教學還需要極大地調(diào)動學生及教師的積極性，以各種渠道達到預習的目的，以各種形式啟發(fā)學生進行思考，改被動模仿為主動探索，從而達到實驗教學目的。

參考文獻：

[1]周晶.物理實驗教學改革探討[J].長春大學學報，2000，03.

篇4

關鍵詞： 大學物理實驗 教學改革 考試改革

大學物理實驗是工科院校一門重要的必修課程，它的形成和發(fā)展以實驗為基礎，在培養(yǎng)理工科相結合的科技人才教學中占有重要的地位。它作為基礎實驗課一般在大學一年級或大學二年級上學期開設，因為目前的高考模式以及高校的大規(guī)模擴招，新生中有很大一部分在中學階段沒有系統(tǒng)地經(jīng)過物理實驗課程的訓練，基本操作和基本技能相對都比較差。針對這種情況，各個高校都在積極尋求一條更能適合本校學生的實驗教學模式，以便更好地培養(yǎng)學生的綜合能力，由此掀起了建立加強基礎實驗室建設的浪潮，申報并建立了省級或國家級實驗示范中心，出臺了相應的建設標準和評估標準。借此契機，我校也于2005年成立了大學物理實驗教學中心，并被批準為江蘇省省級實驗示范中心建設點，對照相應的建設標準進行建設，特別是對儀器設備與基礎設施的投入顯著加大，基本上達到了建設標準，滿足了我校學生實驗的需要，并于2007年上半年順利通過省級實驗示范中心驗收。而在建設的過程中，很多學校都做了大量的工作，對大學物理實驗教學各個環(huán)節(jié)也進行了各種各樣的改革，增加了設計性實驗的比例，建立了一套相對完善的教學模式，培養(yǎng)了學生的動手能力和創(chuàng)新能力，以適應21世紀人才培養(yǎng)的要求。

然而，看似建設了一套相對合理的教學模式，但很多學校反映其并沒有達到滿意的教學效果。經(jīng)過調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)雖有好的教學方法和模式，但很多學生并沒有太多的壓力或?qū)ξ锢韺嶒灥恼J識不夠，沒有積極性，導致學生在做物理實驗時敷衍了事。怎樣才能在教學實踐中培養(yǎng)學生對物理實驗的興趣，提高他們的實驗積極性和主動性呢？我們認為，應該從大學物理實驗考試方面入手，以增加他們的壓力和動力，對實驗考試作必要的改革。目前各學校物理實驗考核的模式不一，我們必須找到更加適合本校學生特點的合理有效的考試制度，也就是除了采用多種教學手段等教學改革之外，還應根據(jù)學生的具體情況對實驗考核進行合理的改革，特別是對于我們二類本科的普通院校的學生來講，學生的本身素質(zhì)及對自己的要求相對稍差一些，對實驗的態(tài)度不是高度的認真，從而導致實驗的效果不太理想。因此，為了更好地使學生積極主動地學習以及改變對實驗的態(tài)度，我們對實驗的考核方式進行改革，制定實驗成績評定辦法，并采用以操作考試方式為主，附加基本理論知識考核，增加操作考試占實驗總成績的比例。經(jīng)過兩年的實踐，學生的學習積極性和主動性有了很大的提高，并且還激發(fā)了一些優(yōu)秀學生在實驗方面的創(chuàng)新性，使實驗教學取得了明顯的效果。

下面針對我校在大學物理實驗考試改革方面的情況，包括改革的背景、操作考試的模式、主要實施過程及實驗成績的評定方法等作一簡單概述。

一、大學物理實驗考試改革的背景

對于大學物理實驗來說，首先要弄清楚所涉及的很多知識點的實驗原理；其次要對實驗儀器能夠正確操作及對數(shù)據(jù)的處理能夠正確處理；最后就是對實驗的進一步理解和思考，以期能夠獲得創(chuàng)新，提高創(chuàng)新能力。但根據(jù)以前的教學效果來看，不盡人意。我們認為大學物理實驗作為一門重要的基礎實驗課程，在學生對實驗壓力和動力不夠的情況下，應該用考試方式來調(diào)控，以考試成績?yōu)槭侄?，強化學生的學習積極性。

目前，大學物理實驗課的考試普遍存在一些問題。國內(nèi)各高校關于大學物理實驗課的考試情況各不相同，考試方法不盡合理，實驗成績評定趨于簡單化，一般多以筆試為主，學生只要在考試前突擊記憶和簡單的模仿，就可以獲得好的成績。在這種情況下，不能真正考查學生的實際動手能力，造成了很多學生對大學物理實驗失去興趣，實驗態(tài)度不夠認真，實驗時拼湊數(shù)據(jù)、敷衍了事，甚至抄襲實驗報告的無壓力現(xiàn)象。因而目前的實驗考試模式應該改革，讓學生把對實驗的著重點放在實驗過程本身，要讓學生真正做有所得、勞有所獲。為此，我們課題組對實驗考試方式不斷地進行探索研究，提出由過去單一的閉卷考試改為以操作考試為主的考核方法，有利于全面考查學生的動手能力、數(shù)據(jù)處理能力、誤差分析能力及報告撰寫能力，并運用到實踐中，取得良好的效果。

二、成績評定辦法

以往大學物理實驗成績的評定，主要是采用平時的成績與期末的筆試考核成績進行評定。平時成績基本上是以學生的實驗報告成績?yōu)橹?，占總成績?0%，期末考試占30%。再轉(zhuǎn)換為優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格。一般來講，只要學生平時能夠認真寫好實驗報告，考前好好復習相關理論知識，基本上都能夠順利過關。這種實驗成績評定的簡單化實際上無形地挫傷了學生上好實驗課的積極性和主動性，導致學生沒有太多的壓力，態(tài)度不認真，不能很好地去掌握實驗的相關知識，很大程度上重復了傳統(tǒng)教學模式的弊端，走入教學效果不理想的惡性循環(huán)。實驗課學生成績的考核與理論課考核有很大不同，應充分體現(xiàn)實驗課程的特點。實驗的目的在于全面科學地考核與評定學生的綜合實驗能力，考核學生科學嚴謹、實事求是的作風。通過考核能進一步激發(fā)學生的實驗主動性、積極性和創(chuàng)新精神，提高學生培養(yǎng)自身綜合素質(zhì)的自覺性。為此我們對學生的實驗成績評定重新定位思考，進行積極的改革，根據(jù)調(diào)查研究，對大學物理實驗總成績的評定過程主要從以下幾個方面進行，并經(jīng)過兩年的實踐，效果明顯。

（一）平時成績的評定

平時成績的評定主要由實驗預習、課堂操作、實驗報告等三部分成績組成，占實驗總成績的50%。

1.實驗預習

為了做好大學物理實驗，學生首先要預習實驗并認真寫好預習報告，實驗前指導教師進行檢查并提問，給出相應的預習成績，占平時成績的20%。這樣可以檢查學生是否明確該實驗的目的和要求，是否弄懂實驗的原理和方法。

2.課堂操作

課堂操作主要考查學生在實驗課堂的表現(xiàn)，包括操作是否認真、規(guī)范；數(shù)據(jù)測量與記錄是否準確；是否在一定的時間內(nèi)獨立完成實驗；能否獨立分析和解決實際問題；是否遵守實驗室的規(guī)章制度以及實驗的態(tài)度與精神面貌等。教師根據(jù)實際情況綜合給出課堂操作成績，占平時成績的30%。

3.實驗報告

實驗報告也是平時成績的重要部分。主要包括實驗報告的書寫是否整潔、完整；數(shù)據(jù)處理是否正確；思考題回答是否合理、正確；有無實驗創(chuàng)新的思想和觀點等，占平時成績的50%。

（二）期末操作考試成績的評定

期末考核是非常重要的環(huán)節(jié)。為了使學生平時能夠認真對待每一個實驗，我們采用了以操作考核方式為主，并附以部分實驗理論知識和基本技能的考查，同時增加了期末考核的分值比例，占總成績的50%，這也是我們改革的重點。

具體實施方案：（1）完成大學物理實驗教學大綱要求的所有實驗項目后，確定實驗操作考試項目和時間，采用學生抽簽的方式，學生抽到哪個實驗，就進入相應的實驗室，按我們事先準備好的考核試題和要求，在規(guī)定的時間內(nèi)（一般45―60分鐘）完成。（2）每個實驗組一般安排10名學生同時考試，并安排3名教師共同監(jiān)考，監(jiān)考教師經(jīng)常交換考查學生，根據(jù)學生的實際操作情況和試卷完成情況，每位教師當堂給出每位學生的操作成績，再取3位監(jiān)考教師對每一位學生的平均成績，作為該學生的期末操作成績。（3）對于實驗具體操作過程考查可分為優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格五個等級，其中優(yōu)秀（90分以上）指能夠獨立正確的按操作規(guī)程熟練操作，結果很準確；良好（80―89）指能夠獨立正確的按規(guī)程較熟練操作，結果較準確；中等（70―79）指能獨立正確的按操作規(guī)程操作，結果準確；及格（60―69）指基本能按操作規(guī)程操作，結果基本準確；不及格（60分以下）指不能按操作規(guī)程操作，經(jīng)常出現(xiàn)錯誤，實驗結果有問題或明顯錯誤。根據(jù)平時總成績與期末操作考試成績按分值比例進行最終實驗總成績的計算，并轉(zhuǎn)化為優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格五個等級，上報教務處。

例如：在《液體表面張力系數(shù)測定》的實驗考核中，我們提供了這樣一份考核試題和要求：

（一）實驗基礎知識考查

1.本實驗在測量微小力的過程中用到什么傳感器？

2.在實驗過程中測量表面張力采用什么方法？

3.寫出實驗過程中最后所依據(jù)的理論計算公式。

（二）實驗操作要求

1.用小砝碼對傳感器進行正確的定標。測量數(shù)據(jù)記錄到下表1。

2.游標卡尺的正確使用及讀數(shù)。測量金屬圓環(huán)的內(nèi)外徑，數(shù)據(jù)記錄到下表2。

3.正確使用液體表面張力系數(shù)測定儀測量純水的表面張力系數(shù)。數(shù)據(jù)記錄到下表3。

（三）實驗數(shù)據(jù)的記錄和簡單處理

1.

試用最小二乘法求出儀器的靈敏度。

2.

金屬圓環(huán)的外徑D1=_______，內(nèi)徑D2=_________。

3.

測量溫度下的水的表面張力系數(shù)為____________，

相對誤差為____________（t=24.3時水的表面張力系數(shù)為）。

（四）對該實驗有無改進或創(chuàng)新觀點

這樣的試題樣式基本上涉及每個實驗的絕大部分內(nèi)容。由于學生在操作考試時，直接要面對教師的嚴密監(jiān)考，心里總有一些壓力，故采用這種方法以后，學生在平時的實驗過程中，態(tài)度明顯轉(zhuǎn)變，都能認真對待每一個實驗，積極思考，嚴謹操作，明顯促進了學生實驗的積極性和主動性，有利于實驗教學質(zhì)量的提高，使學生實驗時能夠真正做到正確、嚴謹、完整和規(guī)范，同時推動了大學物理理論課程和實驗課程能夠更好地緊密結合，從而增強學生從事科學實驗研究的基本技能，加深對已學理論知識的進一步理解，培養(yǎng)學生嚴肅認真、實事求是的科學態(tài)度和勇于創(chuàng)新、探索的精神，提高他們觀察問題、分析問題和解決問題的能力。

在大學物理實驗教學改革的基礎上，對實驗考試制度及實驗成績的評定方法進行一系列改革，使實驗成績評定趨于科學化、合理化，從而對學生的學習提出更高的標準和要求，培養(yǎng)學生學好物理實驗課的自覺性和主動性，讓學生真正做到積極預習、認真操作、獨立思考。學生在掌握扎實的基本理論、基本技能的基礎上，能夠注重提高分析問題和解決問題的能力，注重養(yǎng)成良好的學習習慣，注重發(fā)展創(chuàng)新思維。兩年的考試改革，從總體上講是成功的，達到了提高學生實驗的積極性和主動性，鍛煉和培養(yǎng)學生動手能力及創(chuàng)新精神的目標，使我校的大學物理實驗教學取得了明顯的效果，并于2007年下半年在我校接受本科教學水平評估中，物理實驗教學中心在實驗室建設、實驗教學改革及實驗考試改革等方面得到了專家的好評。雖然我們嘗試的改革取得了一些效果，但是也存在著一些問題和不足，比如在考試中應該引入一些設計性實驗以及如何來建立設計性實驗考核機制和評價標準等，我們將在以后的工作中不斷探索和研究。

參考文獻：

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［3］宣學新，俞立先.大學物理實驗教學的改革［J］.天津市經(jīng)理學院學報，2007，12，（4）.

篇5

關鍵詞：大學物理；實驗教學；改革研究；實踐創(chuàng)新

大學物理實驗課是一門獨立設置的基礎必修課程，是學員入校后接受系統(tǒng)實驗技能和創(chuàng)新教育的開端，更是一系列專業(yè)實踐訓練的重要基礎。在培養(yǎng)學員的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力方面，是其它理論課程所不能代替的。在高校里接受良好的實驗技能訓練，對于提高學員的科學素養(yǎng)、培養(yǎng)學員的創(chuàng)新精神至關重要。在提倡素質(zhì)教育的今天，大學物理實驗已經(jīng)成為國內(nèi)各大高校全面開設的必修課，其在整個教學環(huán)節(jié)中的重要性顯而易見。然而，多年來該課程的教學模式卻一直沒有大的改變，其弊端也日益凸顯。

一、大學物理實驗教學的現(xiàn)狀及存在的問題

（一）大學物理實驗大多數(shù)是驗證性實驗，設計性實驗較少。通常整個實驗過程基本是對實驗講義所述內(nèi)容的重復，實驗結果都在意料之中，缺少了進一步探究的過程。而且，不少學員認為實驗內(nèi)容過于空洞，與社會實用技術差距較大。因而，對實驗課的重視不夠，缺乏獨立思考和參與的過程，很難激發(fā)其自身的創(chuàng)新思維。

（二）在傳統(tǒng)物理實驗教學中，教師與學員的任務分配不均勻。 教師依然是實驗教學中的“主角”，而學員只是“配角”或者干脆就扮演起了“群眾演員”的角色。在實驗理論和動手操作上大部分乃至全部都由教師全權，學員不愿動腦思考或是動手操作，甚至不清楚實驗目的及其相關的理論依據(jù)。

（三）現(xiàn)行的實驗評價方法缺乏科學性。大部分教師僅僅依靠學員的實驗報告內(nèi)容進行考核作為該課程成績的評定標準。這樣就無法避免一些學員為獲取高分而不獨立完成實驗的現(xiàn)象，無法真實反映學員的實際操作水平和創(chuàng)新能力。

（四）由于部分高校教學經(jīng)費不足，致使一些實驗儀器過時陳舊。學員很難把握儀器的使用尺度，外界的環(huán)境因素也會對儀器的精確度造成很大影響。加之部分院校的師資力量水平有限，不免還會出現(xiàn)實驗項目和實驗手段老套單一的現(xiàn)象。

（五）實驗室不完全面向師生開放，學校教學自我封閉。由于先進實驗設備價格昂貴、易損壞，有些學校不愿開放這些實驗室，只是作為裝飾學校的飾品，只可遠觀不能近?。贿€有些學校自恃有一些優(yōu)秀的實驗教學方法，不肯與外界交流。

這些問題在不同程度上加大了大學物理實驗教師的教學壓力，更加阻礙了學員自身科學素質(zhì)和能力的發(fā)展。因此，大學物理實驗教學改革勢在必行。

二、大學物理實驗教學改革

（一）更新觀念，注重實驗教學。通過物理實驗教學，學員可以及時掌握物理學中的新概念、新技術和前沿科技的發(fā)展動向，提升自身與科學技術發(fā)展相適應的能力、理論聯(lián)系實際和創(chuàng)新的能力。在新的教學改革形勢下，教師、學員以及學校都必須更新其觀念，使理論教學和實驗教學相互促進、相互協(xié)作、相互彌補。

1、教師應改進教學方法，調(diào)整教學目標。教師是學員的引導者和指導者，要調(diào)整教學目標，不斷改變其教學角色、教學作用和教學方法。學生始終是中心體，教師應確立“為學而教”的教學思想，不應一味地甘做“雷鋒”、“父母”角色。應當創(chuàng)設不同的實驗教學情景，引導學員獨立思考問題并完成物理實驗，激發(fā)學員的創(chuàng)新思維，幫助其形成濃厚的學習興趣。另外，教師還要不斷更新自身的創(chuàng)新教學能力，不斷增加自身的知識儲備，并保持這些知識內(nèi)容具有與時俱進的性質(zhì)以及實驗內(nèi)容的優(yōu)化性。

2、引導學員調(diào)正自身的學習態(tài)度，提高學習積極性。學員是學習的主體，是知識的汲取者。在日常實驗教學中，應當循循善誘，不妨讓學員嘗試自己動手做一些富有創(chuàng)造性、研究性的實驗器材，培養(yǎng)其對實驗學習的興趣，使其主動端正學習態(tài)度，提高學習積極性。還要引導其主動獲取實驗教學中所教授的理論知識，積極思考這些知識在實驗中所起到的作用，不斷激發(fā)其自我拓展延伸的科研創(chuàng)新能力。

（二）改革課程體系，實現(xiàn)物理實驗內(nèi)容的現(xiàn)代化。在21世紀的知識體系中，多學科之間相互滲透、相互結合。單一的力學、光學、電磁學等基礎實驗教學已無法滿足培養(yǎng)優(yōu)秀人才所必需的條件。因此，要有機地將其他物理實驗課程的教學融合在一起，可以有條件、有目的地增設一些與前沿科技密切相關的實驗，如低溫超導體、液晶技術、光纖技術、激光全息照相等。真正使學員做到與時俱進，成為新世紀新形勢下的全新全能人才。

（三）優(yōu)化實驗器材，先進實驗設備，全面面向?qū)W員開放實驗室?；趯嶒炂鞑睦匣?、實驗設備破舊落后、先進實驗室封閉的現(xiàn)象，學校應該積極為師生配備一些新的、先進的、符合當今實驗教學的實驗儀器，全面開放實驗室。教師和學員也要盡量避免損壞實驗器材，真正做到規(guī)范使用、操作實驗設備，愛護實驗設備。

（四）派遣實驗先進小組去往兄弟院校、企業(yè)單位、科研機構進行實驗交流。通過與其他科研單位實驗學習方面的交流，不僅可以及時更新知識信息，還可以加快學習先進實驗教學方法的步伐，適應社會的發(fā)展趨勢。因此，高校應積極與外界進行學術交流，在學習體會之余，也可以將各校富有特色、優(yōu)秀的實驗教學模式傳授給他人學習與借鑒，這樣有助于更多學員在畢業(yè)后能更好的發(fā)揮才能、服務社會。

（五）科學使用師資力量，完善實驗考核方法。在理論和實驗課程教學中，盡可能做到由同一教師進行講授和指導。若條件限制時，一定要關注理論教師與實驗教師之間的交流，使彼此在教學上相輔相成，真正做到“理論服務實驗，實驗證明理論”。在實驗考核方面，應把考核重點放在學員自主創(chuàng)新、動手操作以及思維拓展等方面，從實質(zhì)根本上鍛煉學員實際聯(lián)系實驗的能力，提高學員的科學素養(yǎng)。

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[關鍵詞]大學物理教學改革 教學理念 教學大綱 教學方法

在各種教育理念中,核心應當是教育質(zhì)量觀的問題,我們可以談論各個方面的改革與創(chuàng)新,一旦評價教育教學質(zhì)量就又回到了傳統(tǒng)的質(zhì)量觀上。這也是高等教育改革的瓶頸之一。本文認為,要實現(xiàn)中國高等教育的改革,就要從根本上改變教育的質(zhì)量觀,確立大眾化高等教育的質(zhì)量觀,即以個性化培養(yǎng)為核心的因材施教的多元質(zhì)量觀、相對質(zhì)量觀。在新的形勢下,大學物理作為一門重要的基礎課,進行教學改革勢在必行。

一、對教材教學內(nèi)容進行整合

為了適應新時期的高等學校物理教學的任務要求,應制定新的多元化、分層次的大學物理系列教學大綱。新大綱在教育觀念上要實現(xiàn)兩個轉(zhuǎn)變,即從絕對質(zhì)量觀到相對質(zhì)量觀及從一元質(zhì)量觀到多元質(zhì)量觀的轉(zhuǎn)變。

1.梳理課程體系,優(yōu)化教學內(nèi)容

在原有教學內(nèi)容的基礎上,優(yōu)化了課程體系,改革了教學內(nèi)容,進行了課程整合。梳理了現(xiàn)行大學物理教材中的約700多個概念和50余條定律、定理和原理。通過分類和比較,對近30%的與高中物理內(nèi)容相重復的部分進行精簡壓縮,提高講課起點,使學生感到內(nèi)容新穎,有學頭。同時,針對擴大招生后學生素質(zhì)參差不齊的現(xiàn)實,采取了有針對性的分層次的模塊式教學方式。在制定新的教學大綱過程中,也考慮到各專業(yè)方向不同,其所需物理課的學時也應有差異。在保持物理體系的相對完整的前提下,刪減大量僅僅是技術意義上的內(nèi)容,加強學生對物理學科發(fā)展脈絡的了解,加強其對科學觀念、物理學思想的深入理解,使其掌握物理學研究問題的方法,培養(yǎng)其邏輯思維的能力、分析問題及解決問題的能力,做到對物理現(xiàn)象進行非物理思考,對非物理事件進行物理思考。

2.注重教學內(nèi)容的前沿性與先進性

與科學技術的發(fā)展相比,教材建設總是帶有一定的滯后性,這就要求教師選擇的教學內(nèi)容應具有一定的時代特征和前沿性。通過穿插、滲透和拓展近年來出現(xiàn)的新的物理思想、理論和方法,為物理內(nèi)容“增肥”。如在講到光學部分內(nèi)容時引入液晶顯示的原理、光纖及其應用等,講到電磁感應部分時可探討一下磁懸浮列車等高新技術的應用等,使學生感覺到高科技并不高不可攀,其基本理論就在大學物理的課堂教學中。在重點講解物理學的基本概念、基本理論的基礎上,也向?qū)W生適當?shù)亟榻B當今物理學發(fā)展的前沿問題。學生對科技前沿問題很感興趣,會提出各種問題,進行更進一步的探討,從中也對學生進行了嚴肅的科學態(tài)度、嚴謹?shù)目茖W作風和嚴密的科學思維方法的培養(yǎng)和訓練。

3.強調(diào)實踐教學的創(chuàng)造性和探索性

在教學實踐中,要注重培養(yǎng)學生的探索和創(chuàng)新的精神。在實踐教學中,我們根據(jù)不同知識層次學生、幾大不同類型專業(yè)方向的特點,編寫了系列的、多元的教學大綱和教學計劃,從根本上實現(xiàn)了高等教育質(zhì)量觀念的更新,確立了大眾化高等教育的質(zhì)量觀――因材施教的多元質(zhì)量觀,結果表明教學效果很好。如講到光學部分的光纖通信時,可以告訴學生寬帶技術的應用的確使得傳遞信息的速度大大增加了,但這還滿足不了人們快速獲取信息的要求,為此目前正在開展一系列的研究,如全光網(wǎng)絡、量子通信等來適應科技的發(fā)展。這樣講授又啟發(fā)了學生進行創(chuàng)造性研究的欲望。

二、不斷優(yōu)化現(xiàn)行教學方法

1.知識結構法教學

知識結構是指一門學科的基本概念、基本原理以及這些基本概念和原理之間的內(nèi)部聯(lián)系。運用知識結構法教學,一方面可以增強學生對知識的理解能力,另一方面可以提高學生對知識的記憶能力。學生把所學知識結構清晰牢固地儲存于自己的大腦中,即使有所遺忘,也只能忘掉具體知識的結論,依靠知識結構依然可以重新構思出來。掌握知識結構,重要的是還能夠?qū)崿F(xiàn)學生知識技能和態(tài)度的遷移。在教學中要注重培養(yǎng)學生自主、獨立的學習能力和應變能力,使學生獲得的態(tài)度和方法能較好地遷移到未來科技和社會實踐中去。

2.發(fā)現(xiàn)法教學

發(fā)現(xiàn)法教學是一種典型的啟發(fā)性教學方法,“發(fā)現(xiàn)”的本質(zhì)是進行“再發(fā)現(xiàn)”,并不是要求學生去發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造新的科學理論或科學概念,而是把前人的發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造的過程從教育的角度加以改造,加以精簡,引導學生沿著簡化的思維路線去“尋找”解決方法。最后在教師的指導下,經(jīng)過自己獨立的思維和探索得出問題的結論。這樣學生獲得的知識是他們自己思想的結果,調(diào)動了學生學習的積極性。

3.案例法教學

在物理教學中,結合實際問題進行講解,能使學生既看到物理原理的實用性,又能逐漸學會通過建立物理模型,運用物理原理和規(guī)律分析求解實際問題。通過提問啟發(fā)思考,讓學生根據(jù)所學的動量原理,建立碰撞模型,用數(shù)據(jù)說明問題,對碰撞過程中飛機受到的沖力進行定量估算,使學生對物體產(chǎn)生機械效果的條件有具體的了解,加深了對動量、沖量、動量定理的實際理解。這樣可以啟發(fā)學生思考的積極性,變枯燥的理論教學為理論教學與案例教學相結合的教學,既能提高學生學習物理的興趣,又有利于培養(yǎng)和提高他們分析和解決實際問題的能力。

4.討論法教學

我們提倡交互式、討論式的教學方法。要實現(xiàn)教學互動,首先,需要尊重學生在教學活動中的主體地位。其次,需要精心設計在教學過程中的不同階段能夠啟發(fā)學生思考的問題。在交流和討論中,要善于引導,激發(fā)學生積極探索知識的欲望,使學生的思維活躍起來,從而有利于學習能力的提高。在分析和解決問題的過程中,要引導學生逐步學會分解難點,這不僅是一種學習的本事,而且是學生將來從事科學研究的本事。討論課是大學物理學課程的有機組成部分,學生的積極性在討論課上被發(fā)揮得淋漓盡致,熱點問題往往會引發(fā)學生們進行相當熱烈和較為深入的討論。

提高課堂教學質(zhì)量是提高教育質(zhì)量的關鍵。一個成功的教學活動,并不在于通過這一活動交給了學生多少既定問題的答案,而在于通過這一活動給學生拓展了多大的自主進行創(chuàng)造性學習活動的天地,在于引發(fā)了學生多么強烈的自主追求和創(chuàng)造的沖動。幾年來的教學實踐表明,我們對大學物理教學改革的探索是科學有效的,很好地適應了新時期高等院校對人才培養(yǎng)的要求,也深受學生的歡迎。

參考文獻:

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關鍵詞：大學物理實驗;緒論課;教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）36-0111-02

“大學物理實驗”課程是本科生進入大學后的第一門實驗課，是對學生進行科學實驗基本訓練的必修基礎課程，該課程對加深學生對抽象物理知識體系的理解，培養(yǎng)學生實事求是、理論聯(lián)系實際的科學作風，訓練學生科學實驗方法和實驗技能，形成實驗設計思想，等等，有著重要的作用。作為這門課程的開端，“大學物理實驗”緒論課是實驗課正式開始前實驗理論的集中講授，是引導學生進入實驗教學領域的先導，是構建實驗教學的重要平臺，它不僅在培養(yǎng)學生用實驗的方法去發(fā)現(xiàn)、觀察、分析、研究和解決問題及能力方面起著重要的引導作用，而且對學生了解這門課程、如何掌握實驗方法以及在以后實驗中養(yǎng)成習慣會起到至關重要的橋梁作用。

目前大部分高校實驗緒論課是在正式實驗課前安排2～3個小時集中講解，但由于緒論課程的教學內(nèi)容多、繁雜、抽象，因此導致緒論課的教學效果往往不盡如人意，從而致使緊接著的實驗教學面臨諸多困難，難以達到理想的教學效果。本文針對目前“大學物理實驗”課程存在的主要問題，借鑒慕課相關理念，提出相應的改進措施，為“大學物理實驗”課程的高效開展進行理論與實踐探討。

一、“大學物理實驗”緒論課存在的主要問題

實驗緒論課是學生學習實驗課程的第一步，緒論課教學效果的好壞將直接影響學生對實驗課的重視程度，并進一步影響實驗數(shù)據(jù)處理、誤差分析等的正確程度。目前，雖然很多院校對“大學物理實驗”緒論課教學進行了多方面改革，但還存在以下幾個方面的問題。

（一）學生對實驗緒論課學習興趣不高

不少學生認為大學物理實驗和自己的專業(yè)相去甚遠，感覺這門課用處不大;另外，學生對“大學物理實驗”課程最初的定位是利用儀器動手做實驗。因此，對緒論課上實驗理論學習的積極性不高，實驗緒論課教學效果很不理想。

（二）緒論課內(nèi)容繁雜、量大，學生很難及時消化

實驗緒論課的教學內(nèi)容繁雜、量大，主要包括介紹物理實驗的基本程序和要求、測量基本方法、誤差計算、測量結果的不確定度及評定、有效數(shù)字保留、數(shù)據(jù)處理方法、誤差分析等基礎知識，內(nèi)容繁多。學生第一次接觸某些公式、概念及重要名詞，難以在短時間內(nèi)準確理解，導致部分學生對緒論課中的內(nèi)容掌握不理想，從而使后續(xù)實驗數(shù)據(jù)處理的問題較多。比如，有的同學在數(shù)據(jù)分析中只計算了測量數(shù)據(jù)的平均值而沒有計算誤差;有的同學雖然計算了誤差但不完整;有的同學數(shù)據(jù)處理公式的使用條件不對，不分直接測量量和間接測量量;還有的同學有效數(shù)字不正確;等等。其主要原因是在緒論課上學生沒有真正掌握數(shù)據(jù)處理方法，一方面因為對緒論課不重視;另一方面由于緒論課中的數(shù)據(jù)處理知識繁雜，內(nèi)容太多，很難在短時間內(nèi)深入理解和掌握。

（三）學生對后續(xù)實驗預習效果不好，實驗報告質(zhì)量不高

一般在“大學物理實驗”緒論課上應強調(diào)物理實驗報告的書寫要求。比如，在實驗課之前，要求學生先預習實驗，要有書面的預習報告;實驗結束后，在預習報告的基礎上處理數(shù)據(jù)、分析誤差，完成實驗報告。但學生對這兩部分的完成效果往往差強人意。比如，在預習時，學生往往將書本上的知識“搬到”了實驗報告紙上，只是做到了形式上的預習，而對實驗原理、內(nèi)容的理解程度不夠，導致實驗效果大打折扣。另外，學生在完成實驗報告的數(shù)據(jù)處理上也存在很多問題：有的學生數(shù)據(jù)處理方法選擇不當;有的學生誤差計算有誤;有的學生沒有對實驗的結果分析討論;等等?？傮w來講，學生實驗報告的質(zhì)量有待提高。

二、“大學物理實驗”緒論課改革的具體措施

針對以上“大學物理實驗”緒論課目前存在的問題，我們在教學實踐中采取以下措施來優(yōu)化緒論課的教學，以達到提高“大學物理實驗”課程教學效果的目的。

（一）分析實驗課程的重要性，并以考促學，引起學生重視

在緒論課上，教師首先應對“大學物理實驗”課程做一些簡單介紹，明確該課程的立足點是學生進入大學接受系統(tǒng)實驗技能訓練的開端，對培養(yǎng)學生用實驗手段去發(fā)現(xiàn)、觀察、分析、研究和解決問題方面的能力起著重要的作用?？梢月?lián)系學生所學專業(yè)，簡單列舉一些實驗的相關實際應用，讓學生了解這門課程能夠?qū)W有所用、學以致用。另外，以考促學，在期末考試中，考核內(nèi)容分為理論部分和實踐操作，其中，緒論中要求掌握的誤差分類及計算、測量結果的不確定度評定、有效數(shù)字、數(shù)據(jù)處理方法等理論將作為考核的一部分，這也在一定程度上督促學生對緒論課內(nèi)容的重視，為以后實驗操作及數(shù)據(jù)處理打下良好的理論基礎。

（二）利用校園網(wǎng)絡，借鑒慕課理論，實現(xiàn)實驗緒論課重點內(nèi)容隨時重播

實驗緒論課的教學內(nèi)容繁多，有些公式、概念及重要名詞很抽象，難以準確辨認，導致部分學生對緒論課中的內(nèi)容掌握得不理想。針對這個問題，我們采取將緒論課中理論知識模塊化。比如，將實驗基本程序和要求、測量基本方法、誤差分類及計算、測量結果的不確定度評定、有效數(shù)字、數(shù)據(jù)處理、基本儀器的調(diào)整等每一個知識點作為一個模塊，由相關專業(yè)教師錄制成視頻，上傳到校園網(wǎng)，學生可以通過自己的賬號登錄校園網(wǎng)，根據(jù)自己的需要隨時查看、復習一些重要的知識點，可以及時解決在學習過程中遇到的問題。而且，帶著問題學習，學習由被動變成主動，學生學習效果明顯提高。

（三）在緒論課上，通過演示和學生討論如何預習及完成實驗報告

針對學生實驗預習效果不好的問題，我們在緒論課中和學生一起討論如何帶著問題預學物理實驗，在預習中一般應解決幾個問題：本次實驗的目的是什么？實驗中涉及了哪些物理原理？實驗的最終測量量和直接測量量的關系如何？實驗條件有哪些？實驗中的注意事項有哪些？等等。如果帶著這些問題預習，等這些問題答案明確了，實驗框架也就已經(jīng)成型了，實驗預習的目的也就達到了。在這個過程中，潛移默化地培養(yǎng)了學生分析問題、解決問題的自學能力。

三、結語

作為學生接觸物理實驗的第一堂課，緒論課的教學效果影響整個“大學物理實驗”課程的教學質(zhì)量，對學生、對教師都至關重要。通過緒論課，既要讓學生懂得“大學物理實驗”的重要意義、作用及學習方法，又要讓學生掌握必要的理論知識和實驗知識。通過上述教學改革，學生學習興趣得到了提高，不僅基礎知識掌握更加牢固，也進一步提高了課堂和實驗的教學質(zhì)量。

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[關鍵詞]獨立學院 大學物理實驗 實驗內(nèi)容 評價方法

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）09-0121-02

大學物理實驗是理工科專業(yè)的必修課，是理工科大學生入門的實踐性課程，在提高學生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力上具有其他課程不可替代的作用。尤其是對于以培養(yǎng)高素質(zhì)應用型人才的獨立學院來說，開好大學物理實驗課尤其重要。然而多數(shù)獨立學院照搬母體院校的大學物理實驗教學體系，沒有考慮到學生自身的特點和培養(yǎng)目標的要求，沒有實現(xiàn)因材施教，效果不太理想。

一、獨立學院大學物理實驗教學現(xiàn)狀分析

首先，教學內(nèi)容陳舊，選擇和編排缺乏特色。目前，很多獨立學院的大學物理實驗教學基本是封閉的，多沿承母體院校多年不變的教學體系，內(nèi)容缺乏現(xiàn)代性，跟前沿科學的新理論、新技術嚴重脫節(jié)，不利于激發(fā)學生實驗的興趣，阻礙了他們的學習積極性，不利于創(chuàng)造性科學思維方法的形成，不利于創(chuàng)新意識和能力的培養(yǎng)。

其次，獨立學院大學物理實驗項目的設置多以經(jīng)典物理中的驗證性試驗為主，設計性、綜合性的實驗嚴重不足。這主要有兩個方面的原因：其一，驗證性實驗設備造價相對便宜，課程開設成本較低；其二，學生理論基礎有限，綜合性、設計性實驗項目難度較大，可能使學生無法很好地完成。但是過多的驗證性實驗不能激發(fā)學生進行深入思考，預先得知實驗結論，會導致學生失去自己研究探索的興趣。

再次，大學物理實驗課程與普通物理理論課程脫節(jié)，與學生所學專業(yè)脫節(jié)。很多獨立學院大大壓縮了普通物理的課時量，加上學生本身的基礎有限，教師在講解時往往對實驗內(nèi)容壓縮講解，或者干脆不講解。而且，實驗課和理論課往往獨立開課，存在脫節(jié)現(xiàn)象。另外，由于實驗設備、師資等限制，各個專業(yè)所開設的大學物理實驗項目往往也是統(tǒng)一的，沒有考慮到學生所學專業(yè)的特殊需求，在物理實驗中鮮見與專業(yè)緊密相連的實驗內(nèi)容。

最后，傳統(tǒng)授課方式較為被動，學生學習積極性不高。當前，絕大部分獨立學院的物理實驗教學方式較為統(tǒng)一，即課前預習、課上教師講解實驗原理與實驗步驟，學生獨立完成實驗同時觀察實驗現(xiàn)象并記錄實驗數(shù)據(jù)，課后進行數(shù)據(jù)處理和分析、得出實驗結論并撰寫實驗報告。由于課前沒有看到實驗儀器，學生在預習時基本是機械地照抄書本上的實驗原理和實驗步驟，疏于思考。在課堂教學中，多是以教師為中心，師生互動較少，學生也只是照著教材上的步驟方法進行實驗，甚至實驗表格和部分數(shù)據(jù)都是事先設計好的。學生在實驗中缺少思考和探索，這制約了他們發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力，容易讓學生產(chǎn)生物理實驗不能使自己學到真正的技能的想法，從而產(chǎn)生厭學情緒。

二、獨立學院大學物理實驗教學改革措施

（一）改革教學內(nèi)容，優(yōu)化實驗項目

在教學中，筆者發(fā)現(xiàn)大部分學生能夠認識到大學物理實驗課程的重要性，而且多數(shù)學生對實驗課程感興趣，這給我們的實驗教學改革提供了根本動力。我們首先要做的就是改革教學內(nèi)容，合理安排教學項目，增加實驗項目與學生專業(yè)的關聯(lián)度，以適應獨立學院的應用型人才培養(yǎng)目標。在設置實驗內(nèi)容時，我們應該根據(jù)當前物理學的發(fā)展方向，及時更新教學內(nèi)容，把當前實用型的新技術和新技能融入實驗項目中，如利用霍爾效應制作磁控開關、利用等厚干涉實驗檢驗表面粗糙程度，等等。我們的實驗教學內(nèi)容應該由淺入深，有梯度，具體的實驗內(nèi)容應該包括緒論、預備實驗、基礎實驗、綜合實驗、設計實驗。為了節(jié)約教學成本和讓學生接觸更多的近現(xiàn)代實驗，還可以引入仿真實驗，利用計算機仿真軟件來模擬實驗環(huán)境，彌補學院昂貴的近代實驗儀器設備不足的缺陷。

另外，還應該根據(jù)學生所學專業(yè)的培養(yǎng)目標，結合不同專業(yè)的課程特點，設置不同的實驗項目和內(nèi)容。例如，對于機械專業(yè)的學生，要側重開設力學和電磁學的實驗；針對電子類專業(yè)的學生，要側重開設電磁學的實驗；針對信息專業(yè)的學生，要側重光學和電磁學的實驗，等等。這樣可以更好地配合學院的專業(yè)課教學，為學生的專業(yè)學習奠定一定基礎。

（二）改革教學方法，注重師生互動

由于大學物理實驗是全院理工科學生的必修課，所以在一般教學中，實驗都是實行大循環(huán)模式。實驗課和理論課一般都是單獨開課，因此理論和實驗往往存在不同步的現(xiàn)象。在有限的實驗課學時內(nèi)，為了讓理論基礎較差的學生能更好地理解實驗原理，應該在實驗教學中引入多媒體技術，通過圖文并茂的課件幫助教師授課。而且應該實現(xiàn)實驗室的開放，讓學生能夠在實驗室里實現(xiàn)對照實驗儀器的預習。

另外，還應根據(jù)不同的實驗內(nèi)容體系，采取相應的教學方法和手段，實施分層教學。學生進入大學后的第一次實驗課――緒論課的教學，應該側重教師的主導作用，以教師講授為主，讓學生掌握物理實驗課的程序，了解和掌握基本的實驗數(shù)據(jù)處理方法，引導學生入門。預備實驗課上要以學生動手為主，幫助學生溫習中學階段的某個實驗，熟練緒論課上學到的數(shù)據(jù)處理方法?；A實驗的教學主要是對學生進行實驗基本方法、技能和科學素養(yǎng)的訓練。此時教師要講清楚實驗原理和要求，重點突破實驗報告的撰寫要求等，并參與到學生的實驗過程中，適時給予指導，幫助學生養(yǎng)成科學實驗的習慣。綜合性實驗階段，學生已經(jīng)具備一定的基礎知識和技能，教師應該給學生更多獨立思考的機會，強調(diào)學生的主體地位。設計性實驗教學階段往往是對整個課程的總結和考核階段，主要考查學生實驗技能的掌握程度及創(chuàng)新和動手能力，實驗報告也往往是以小論文的形式出現(xiàn)。

（三）改進器材教材，提高實驗效果

很多獨立學院的大學物理實驗教材都跟母體院校一致，或者選擇其他院校的現(xiàn)有教材，然后根據(jù)自己學生基礎勾選一定的實驗項目。這雖然也能夠完成教學，但是由于不同院校的實驗儀器參數(shù)并不完全一致，學生在具體操作中容易混淆。再者，教材中往往規(guī)定了詳細的實驗步驟和方法，學生大部分都照搬教材上的程序來做實驗，缺少獨立思考的空間。因此，教師應該結合本獨立學院的學生特點，參考其他大學物理實驗教程，編寫校本實驗教材。在教材編寫過程中，可以將一些已知的步驟有意去掉，給學生預留一定的思維空間，突出重點內(nèi)容，以啟發(fā)學生去思考和研究。獨立學院也要在資金允許的情況下及時更新實驗設備，添置近現(xiàn)代實驗儀器，以提升實驗課程對學生的吸引力。實驗指導教師和實驗技術人員也要打開思路，將實驗室現(xiàn)有資源合理整合，開發(fā)出更多、更新、更具吸引力的實驗項目。

（四）改進評價方法，促進學生發(fā)展

傳統(tǒng)高校的課程評價基本上都是根據(jù)期末考試成績來判定學生對課程的掌握程度的，即使參考平時表現(xiàn)，平時成績和期末成績的比例一般不高于4：6。但鑒于大學物理實驗課程是一門操作性很強的基礎實踐課程，而獨立學院的學生基礎相對薄弱，有些學生組織紀律性不強，我們把平時成績與期末成績的比例提高到6：4。按照學生平時的課堂表現(xiàn)及實驗報告撰寫情況給出平時成績，具體包括出勤情況、實驗認真程度、課堂回答問題情況、實驗數(shù)據(jù)處理情況、課后思考題回答情況等。期末成績則包括兩方面，一是答題，主要涉及實驗誤差理論、數(shù)據(jù)處理、實驗技術等方面；二是動手操作，采用抽簽的方式讓學生獨立完成做過的一個實驗項目，或者分成小組完成一個設計性實驗。實踐表明，通過這種考核方式的改革，能夠督促學生重視平時的學習和表現(xiàn)。

三、結束語

獨立學院的目標是培養(yǎng)高層次的應用型本科人才，這給我們的實驗教學帶來了契機和挑戰(zhàn)。我們只有根據(jù)學生的自身特點，不斷更新自身教學觀念，更新教學內(nèi)容和方法，充分調(diào)動學生的學習積極性，創(chuàng)立可持續(xù)發(fā)展的實驗教學模式，才能改變目前獨立學院物理實驗教學困境，提高實驗教學效果，為學院人才培養(yǎng)貢獻應有的力量。

[ 參 考 文 獻 ]

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[關鍵詞]大學物理實驗 教學改革 網(wǎng)絡教學 網(wǎng)絡資源

大學物理實驗是我國高校一門重要的公共基礎課，在培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力方面具有重要的基礎作用。但是，傳統(tǒng)的大學物理實驗存在教學模式較單一、教學方法較簡單的弊端，這在一定程度上抑制了學生能動性發(fā)揮和個性發(fā)展，不利于學生綜合素質(zhì)和能力培養(yǎng)。

隨著網(wǎng)絡技術在教育中的應用日益廣泛和深入，網(wǎng)絡教育提供了越來越豐富的資源和環(huán)境，使網(wǎng)絡教學真正成為現(xiàn)實。構建基于網(wǎng)絡資源利用的大學物理實驗教學新模式，對于拓展實驗開放教學途徑，培養(yǎng)學生利用網(wǎng)絡資源進行自主學習、協(xié)作學習和探究學習，提高學生獲取網(wǎng)絡信息能力，轉(zhuǎn)變教與學的主體地位及學習方式，具有積極的意義。

一、基于網(wǎng)絡資源利用的實驗教學模式

傳統(tǒng)的大學物理實驗是自成體系的封閉式教學，學生只是被動地接收知識。實驗指導書幾乎是學生唯一的參考書，因此實驗預習效果不理想。實驗課前教師還必須講解實驗原理、實驗方法等知識，學生才能做實驗。所以大學物理實驗應該實行多元化開放式教學模式。但由于歷史等原因，我國實驗室開放時間有限，大部分只在教師上班時間開放，抑制了學生能動性發(fā)揮和個性發(fā)展。

利用網(wǎng)絡資源進行實驗教學， 可以突破實驗時間和空間的限制，形成多元開放的教學環(huán)境，真正實現(xiàn)實驗時間、空間、內(nèi)容和方法的全開放。我們構建的基于網(wǎng)絡資源利用的大學物理實驗教學模式，就是開發(fā)教學網(wǎng)站，將教學大綱、電子教案、預習思考題和實驗仿真和實驗演示等教學資源上網(wǎng)。學生利用這些網(wǎng)絡資源自主進行實驗預習、網(wǎng)絡答疑、網(wǎng)絡選課，然后到實驗室進行實驗操作，以培養(yǎng)學生自主學習意識和利用網(wǎng)絡來獲取信息和解決問題能力。

二、網(wǎng)絡教學資源建設

網(wǎng)絡教學需要便捷的網(wǎng)絡學習環(huán)境、豐富的網(wǎng)絡學習資源和有效的網(wǎng)絡學習方法。我們將網(wǎng)絡教學資源分為專題資源、開放教學、交流區(qū)和訓練區(qū)四個模塊（如圖1所示）。

實驗仿真雖然不能代替真實實驗，卻是學生預習實驗和選做實驗非常好的形式。通過網(wǎng)絡平臺利用仿真軟件進行實驗仿真，可以讓學生熟悉儀器的原理、使用方法，從而減少實驗儀器（尤其是精密儀器）的損壞率。通過動畫或視頻媒體進行實驗演示，可以使實驗內(nèi)容形象化、趣味化，投資少、見效快。開放教學是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要途徑。通過網(wǎng)絡營造良好的學習氛圍，激勵學生參加科研訓練、實驗創(chuàng)新設計，引導學生參加“挑戰(zhàn)杯”等學術競賽。

三、教學設計

在網(wǎng)絡學習環(huán)境和學習資源的基礎上，把網(wǎng)絡技術和課程教學有機整合，探索有效的網(wǎng)絡教學方法，發(fā)揮網(wǎng)絡教學優(yōu)勢和主導作用并體現(xiàn)學生的主體地位，是網(wǎng)絡教學關鍵。

我們將實驗教學分為預備知識講解、實驗預習、課堂提問、實驗操作、實驗總結幾個環(huán)節(jié)。對于每個實驗，教師先分析學習目標和學生的專業(yè)需求，對實驗任務和重點難點進行講解，使學生對所學內(nèi)容有一定了解，產(chǎn)生學習欲望。然后，讓學生帶著問題和任務，利用網(wǎng)絡資源預習實驗，開展自主探索學習和協(xié)作學習，寫出預習報告。教師通過查實驗預習報告、課堂提問、學生獨立操作實驗等途徑了解學生的學習情況和效果，找出存在的問題和不足。在學生獨立操作實驗過程中，教師不對實驗項目進行講解，只進行有針對性的、符合學生個性的有效指導。在下次實驗的課堂教學中，增加上次實驗的小結和講評，根據(jù)實驗報告和教學情況，講解存在的問題和實驗要求，根據(jù)需要改進教學方法。最后，教師進行總結和評價。

在教學開始時，對學生進行必要的網(wǎng)絡技能培訓，讓學生學會如何利用網(wǎng)絡資源進行學習，如何進行網(wǎng)絡選課，如何在學習論壇上留言與交流，和討論學習中所遇到的問題，在學習過程中如何運用網(wǎng)絡信息技術查找資料。

四、教學實踐與效果

我們拿一個班作為改革的試驗班。將該實驗班分成素質(zhì)均衡的A、B兩小班，對A班實施以學生為中心的網(wǎng)絡教學模式，對B班實施以教師為中心的傳統(tǒng)教學模式。在教學中，對學生的成績進行分析比較，并通過問卷調(diào)查了解學生對該教學模式的意見和建議。結果表明，A班的期末總評成績中，優(yōu)秀人數(shù)高出B班16%，及格率高出B班21%。對學生進行問卷調(diào)查，有91%的學生認為利用網(wǎng)絡較豐富的資源進行學習，提高了實驗預習效果和實驗質(zhì)量；有94%的學生認為網(wǎng)絡實驗教學能有效地提高網(wǎng)絡應用技能、信息獲取能力以及綜合素質(zhì)，通過探究學習，培養(yǎng)了協(xié)作精神。網(wǎng)絡實驗教學班的學生參加我校學術基金、實驗室開放基金和課外科技活動的積極性明顯提高，實驗創(chuàng)新能力明顯增強。

在網(wǎng)絡實驗教學模式中，教師、學生和網(wǎng)絡所扮演的角色，與傳統(tǒng)教學模式有很大的不同。教師的主要作用是組織、指導、檢查和評價，其主導地位進一步降低。學生是教學的中心和主體，其主動性的發(fā)揮及素質(zhì)是完成教學任務的關鍵。在交流協(xié)作學習中，學生與學生成了學習的伙伴，相互交流、相互探討。

參考文獻

[1]何克抗.信息技術與課程整合目標與意義[J].教育研究，2002，（4）:39-40.

篇10

關鍵詞：物理實驗；實驗改革；人才培養(yǎng)

中圖分類號：G424.31 文獻標識碼：B 文章編號：1009-9166（2011）035(C)-0154-01

前言：物理學是高新技術源泉，物理實驗更是物理學中重要組成部分。實驗解決了物理學史中很多問題，物理理論原理和定律的產(chǎn)生都與物理實驗有著不可分割的關系。隨著物理學的發(fā)展，實驗物理和理論物理成為物理學兩個分支，但是理論上再完美的推理或假設，要成為人們所承認的公理，必須通過實驗的驗證。而且物理實驗在教學中還具有提高學生學習興趣，培養(yǎng)學生學習能力等優(yōu)勢。

一、大學物理實驗現(xiàn)狀

高校大部分實驗室附屬于教研室，實驗課程也較多附屬于理論課程。從目前實驗教學情況來看，主要存在以下幾方面問題：1、對實驗教學不夠重視，目前在高校教學中存在著重理論、輕實驗，重知識、輕能力的現(xiàn)象。2、實驗內(nèi)容安排不夠合理，過于強調(diào)基本動手操作，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、應用能力的實驗較少。3、考核評價方式過于單一、機械。4、實驗室資金投入不足，導致一些實驗室設備過于陳舊，缺乏現(xiàn)代化手段。5、實驗教師整體素質(zhì)有待提高，一些實驗室存在教師學歷較低、職稱較低、技術力量不足、教師職業(yè)倦怠等現(xiàn)象。

二、大學物理實驗改革的幾點思考

1、重視大學物理實驗教學。大學人才培養(yǎng)目標是具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才。實驗教學是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實驗能力最直接、最有效手段，因此重理論、輕實驗的觀念必須揚棄。實驗教學的定位本身要更新觀念，把創(chuàng)新教育作為基本目標，充分發(fā)揮實驗教學對培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的積極主導作用。每一個合格的物理教學工作者首先要重視物理實驗，也應該使學生從一入學就認識到物理實驗的重要性。2、合理設置課程內(nèi)容。在課程安排上可以根據(jù)不同層次或不同院系的學生，開設必修和選修實驗課，保證實驗教學效果。在物理實驗內(nèi)容上，必修實驗課應以基礎性實驗為主，合理安排實驗時間。選修實驗可以為學有余力的學生開設，主要安排一些提高性、延伸性的實驗內(nèi)容。此外，實驗內(nèi)容的設置應盡可能使學生早接觸本專業(yè)領域的新理論、新技術、新工藝、新設備、新材料。應盡量體現(xiàn)綜合性、設計性、創(chuàng)造性、開放性等特點，力求體現(xiàn)最新科技成果。除課程計劃內(nèi)的實驗活動外，還可以組織學生在課外開展小發(fā)明、小創(chuàng)造，或參加各類競賽，設計實驗項目，制作和改造實驗儀器設備，使學生盡可能早地參加科研項目，畢業(yè)設計、畢業(yè)論文盡可能結合實際項目進行，走產(chǎn)學研結合的路子。3、建立有效的考核、評價方式。對實驗成績考核，單純的操作或筆試都有一定的片面性。前者會忽略學生對實驗數(shù)據(jù)處理和準確性的研究。后者更不利于對學生操作和創(chuàng)新能力的考察。我們對學生的評價方式應該做到：第一，強調(diào)綜合性評價，關注學生整個實驗過程。第二，強調(diào)多元性評價。第三，注重正面性評價，培養(yǎng)學生對實驗的興趣和熱情。4、加大實驗室資金投入。近些年來，一些高校為適應社會發(fā)展、滿足市場需求，將應用型人才培養(yǎng)目標落實到位，不斷加大對教學儀器設備的投資力度，然而對實驗儀器設備的投資力度卻不夠大。不僅要規(guī)范管理實驗教學，還要加大實驗教學的投入，搞好實驗室建設，推進實驗室開放。實驗教學面臨的難題是教學設施陳舊、落后，所以加大投入是迫在眉睫的事情，學校應該嚴格按國家規(guī)定的標準，按平均兩位學生擁有一套儀器配備的標準配備到位。盡可能采用接近現(xiàn)代科學技術與反映現(xiàn)代科技水平的最新產(chǎn)品，為學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新設計奠定基礎。還可以讓學生自己動手、動腦，自行組裝實驗系統(tǒng)，再根據(jù)自行搭建的系統(tǒng)測量出實驗目的和內(nèi)容所要求的結果。5、加強師資隊伍建設。優(yōu)化實驗教學師資隊伍是深化實驗教學改革和提高實驗教學質(zhì)量的關鍵。要真正搞好實驗教學工作，使得這個重要的教學環(huán)節(jié)取得應有的效果，實驗教學師資隊伍也是非常關鍵的因素?，F(xiàn)代教學活動中，實驗教師已越來越多地成為教學活動的主體。學校要切實加強對實驗師資隊伍建設的重視，提高實驗師資隊伍的業(yè)務素質(zhì)。促使實驗教師對實驗課的研究和改革，深化教學改革思想。要強化教師對學生的要求，教師嚴格執(zhí)行實驗課表安排，特殊情況要按教學管理規(guī)定辦理串課手續(xù)。為實驗室未來的發(fā)展奠定堅實的人才基礎，推進以科研促教學，實現(xiàn)教學科研良性互動。6、構建現(xiàn)代化的創(chuàng)新性實驗室?，F(xiàn)代化實驗室的建設應該以培養(yǎng)學生動手、動腦能力和產(chǎn)品設計能力為主要目的，盡可能采用接近現(xiàn)代科學技術與反映現(xiàn)代科技水平的最新產(chǎn)品，為學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新設計奠定基礎?，F(xiàn)代化實驗室是采用新的理念和措施建設光、機、電和算結合型具有跨學科特點的實驗室。構建現(xiàn)代化的創(chuàng)新性實驗室不僅可以完成實驗課教學任務還可以充分配合理論課教學，使學生更加直觀和生動地理解課堂上所學內(nèi)容，增強自身學習興趣。

結語：總之，實驗教學是培養(yǎng)學生獨立自主的學習能力和創(chuàng)新思維的園地。大學物理實驗改革是一項長期的工程，只有在學校領導和老師的高度重視與不懈努力下，才能有效地開展實驗教學的改革，使實驗教學在現(xiàn)有的高校教育體制中發(fā)揮最大化的作用。

參考文獻：