大學(xué)物理實驗教學(xué)質(zhì)量提高分析

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摘要:大學(xué)物理實驗是高等學(xué)校重要的公共基礎(chǔ)課程之一，在培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動手能力、創(chuàng)新思維能力等方面起著重要作用。在大多數(shù)普通本科高校面臨向“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)方向轉(zhuǎn)變時，如何提高大學(xué)物理實驗教學(xué)質(zhì)量是非常值得深思的問題。文章分析了大學(xué)物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀和普遍存在的問題，并探討了提高教學(xué)質(zhì)量的措施和方法，旨在提高大學(xué)物理實驗的教學(xué)水平。

關(guān)鍵詞:大學(xué)物理實驗;教學(xué)質(zhì)量;教學(xué)方式

1大學(xué)物理實驗教學(xué)中存在的問題

大學(xué)物理實驗課程內(nèi)容設(shè)置的單一普遍性，不同專業(yè)學(xué)生學(xué)習的實驗項目一致，不能將實驗項目和學(xué)生的專業(yè)方向有效結(jié)合，不能夠目標明確的培養(yǎng)不同專業(yè)的學(xué)生。目前，大學(xué)物理實驗課程涉及了力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)，內(nèi)容比較廣泛，但是大部分還是以重復(fù)性和驗證性為主的實驗項目，開發(fā)性和設(shè)計性的實驗項目很少。隨著現(xiàn)代社會的不斷進步和發(fā)展，各種新技術(shù)和新材料不斷出現(xiàn)，但在大學(xué)物理實驗教學(xué)中，仍然沿用多年前的課程體系，教學(xué)內(nèi)容沒有隨時展做出相應(yīng)更新，教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置缺少與現(xiàn)代技術(shù)相關(guān)的實驗項目。難以激發(fā)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新能力，不能有效提升學(xué)生的思維能力和動手能力，不利于高校應(yīng)用型技術(shù)人才的培養(yǎng)。作為一名應(yīng)用型高校物理教師，應(yīng)積極探索如何將大學(xué)物理實驗和學(xué)生的專業(yè)方向想結(jié)合，有針對性的選擇實驗項目，引導(dǎo)學(xué)生自主思考，設(shè)計實驗，勇于探索創(chuàng)新。在大學(xué)物理實驗教學(xué)中，目前仍大多采用“以教師為主體中心”的傳統(tǒng)方法，教學(xué)過程一般是:教師隨堂講解實驗?zāi)康摹⒃?、儀器的使用方法及注意事項;教師演示實驗操作;學(xué)生按照實驗步驟進行實驗，測量實驗數(shù)據(jù);學(xué)生對測量好的實驗數(shù)據(jù)進行處理;學(xué)生撰寫實驗報告。這種單一的教學(xué)模式忽視了學(xué)生的主體地位，學(xué)生僅是被動的接受教師傳遞的信息，缺少主動學(xué)習的意識和渠道，不僅不能引起學(xué)生的學(xué)習興趣，使其有敷衍了事的心態(tài)，而且不能充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，不利于培養(yǎng)他們的實踐能力和創(chuàng)新能力。應(yīng)該尊重學(xué)生，探索以學(xué)生為主體的教學(xué)模式，讓學(xué)生充分發(fā)揮自主學(xué)習的能力，不能只是單純的模仿和記憶老師演示的步驟和方法，而是在學(xué)習的過程中能夠自主思考，在實驗操作過程中能夠發(fā)現(xiàn)問題，分析和思考問題，最終解決問題，相對比較獨立的完成實驗項目。大學(xué)物理實驗課程的考核方式不夠合理性和科學(xué)性，形式也比較單一。一般的考核方式是以最終的實驗報告為主。實驗數(shù)據(jù)處理和實驗報告撰寫占的比重較大，容易忽略學(xué)生在實驗中的實際動手操作能力以及處理和分析、解決實驗中遇到具體問題的能力，而這部分對培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才是尤為重要的。如何把大學(xué)物理實驗課程考核方式科學(xué)化、合理化也是有效培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生實際動手能力和創(chuàng)新能力的有效方式，對應(yīng)用型技術(shù)人才的培養(yǎng)有著重要作用。

2提高大學(xué)物理實驗教學(xué)質(zhì)量的相應(yīng)對策

2．1實驗內(nèi)容具有專業(yè)針對性，設(shè)置具有研究性和設(shè)計性的實驗項目

為了滿足應(yīng)用型高校培養(yǎng)技術(shù)型人才的發(fā)展要求，大學(xué)物理實驗課程應(yīng)該改變原有的課程設(shè)置方式，根據(jù)不同的專業(yè)方向制定不同的實驗教學(xué)計劃，開展不同的具有針對性的物理實驗項目，和學(xué)生的專業(yè)方向緊密結(jié)合起來，這樣能夠讓學(xué)生充分意識到大學(xué)物理實驗課程對自己的專業(yè)素養(yǎng)的提升也具有很大的幫助，這樣才能讓學(xué)生從被動學(xué)習變?yōu)橹鲃訉W(xué)習。如土木工程專業(yè)應(yīng)開設(shè)“金屬楊氏模量的測量”、“光敏電阻特性實驗”、“不良導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)的測定”等，而機械制造與自動化專業(yè)應(yīng)開設(shè)“PN結(jié)正向壓降溫度特性實驗”、“單量程三用電表的改裝與校準”、“扭擺法測定物體轉(zhuǎn)動慣量”等實驗項目。［1］此外，開設(shè)研究性和設(shè)計性實驗項目，找些和日常生活中息息相關(guān)的物理現(xiàn)象和規(guī)律，就地取材，自主設(shè)計實驗和完成實驗，充分感受物理在實際日常生活和科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用，從而建立對學(xué)習物理知識的主動意識。課程結(jié)束后，還可以要求學(xué)生以論文的形式完成此次實驗項目，又是一次鍛煉學(xué)生自主創(chuàng)新能力的機會。

2．2教學(xué)方式的多元化

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，對傳統(tǒng)的教學(xué)方式和學(xué)習方式產(chǎn)生了深遠影響。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與傳統(tǒng)教育資源相融合而產(chǎn)生了許多新的教學(xué)模式，微課是近年來新興的教學(xué)模式之一。微課是針對某個教學(xué)知識點或問題而設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)視頻課程，通常由簡短的微課視頻及配套資源組成。［2］可將其應(yīng)用于大學(xué)物理實驗課的提前自主預(yù)習，教師通過網(wǎng)絡(luò)課程平臺分發(fā)實驗任務(wù)，學(xué)生通過觀看微課以及在網(wǎng)絡(luò)課程交流平臺進行自主學(xué)習，提前了解實驗?zāi)康?、基本原理，實驗器材等，為實驗課堂中更好的理解老師所講的理論知識做鋪墊。在物理實驗課堂上，老師只需簡單講解實驗原理和注意事項，將更多的思考、交流、分析問題、解決問題的時間留給學(xué)生。讓學(xué)生成為課堂的主角，從原來的老師“言傳身教”的演示實驗步驟，轉(zhuǎn)變?yōu)樽寣W(xué)生自行成立小組討論，按照課本的實驗步驟進行操作，獨立完成實驗。期間遇到的問題可以和同學(xué)之間相互討論，查閱資料，也可以咨詢老師。老師則要密切關(guān)注各小組的實驗進展情況，及時引導(dǎo)、幫助學(xué)生解決困難，鼓勵學(xué)生勇于發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新，最終順利完成實驗。這種學(xué)習方式突顯學(xué)生學(xué)習的主體地位，學(xué)習過程由學(xué)生自主掌控，可以淋漓盡致的發(fā)揮學(xué)生學(xué)習的積極性和主動性，打破課堂的限制，充分鍛煉學(xué)生學(xué)習的主觀能動性和實際動手操作能力，為應(yīng)用型技術(shù)人才的培養(yǎng)營造良好的氛圍。

2．3改革大學(xué)物理實驗課程考核方式

對于基礎(chǔ)的驗證性實驗項目，前面提到的通過網(wǎng)絡(luò)平臺利用微課方式提前預(yù)習實驗內(nèi)容，撰寫好預(yù)習實驗報告，在學(xué)生預(yù)習結(jié)束后可以設(shè)置考核問題，成績作為綜合成績的20%。老師在課堂實驗過程中應(yīng)當觀察和記錄學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問題、分析和解決問題能力、動手操作能力和信息處理能力，［3］作為考核學(xué)生的核心內(nèi)容。因為這項內(nèi)容最能體現(xiàn)學(xué)生的個人能力和綜合素養(yǎng)，也是最難以抄襲和作弊的，占綜合成績的50%，相對比例較大。實驗報告的數(shù)據(jù)處理占總成績的30%。老師在對這項工作的檢查工作既簡單，又復(fù)雜。學(xué)生之間容易相互抄襲，老師應(yīng)該認真批閱實驗報告，及時發(fā)現(xiàn)可疑問題，告知學(xué)生重新處理，認真完成報告。對于研究性和設(shè)計性的實驗項目，考核方式也可以是研究性和設(shè)計性的，課堂上要求學(xué)生獨立思考并且和同學(xué)之間進行交流討論合作，提出問題，自己設(shè)計實驗，課程結(jié)束后要求以論文的形式展示課堂上如何發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，分析問題，通過什么樣的方法解決了問題，其中遇到的困難和已解決的關(guān)鍵核心技術(shù)是什么，都要求有邏輯的，詳細的，科學(xué)的論證。

3結(jié)語

大學(xué)物理實驗是應(yīng)用型理工類院校一門重要的基礎(chǔ)課程，是培養(yǎng)學(xué)生實際動手操作能力和創(chuàng)新能力的有效途徑，應(yīng)用型高校重在培養(yǎng)實際應(yīng)用型技術(shù)人才，對大學(xué)物理實驗進行教學(xué)改革和提升教學(xué)質(zhì)量要求也在不斷的深化，緊跟時代的步伐，更快更好地適應(yīng)未來高等教育發(fā)展的需要。

參考文獻:

［1］鐘家富，劉麗，何志偉．應(yīng)用型本科院校大學(xué)物理實驗教學(xué)改革的思考［J］．物理通報，2015(4)．

［2］呂紅英．基于微課和反轉(zhuǎn)課堂的大學(xué)物理實驗教學(xué)改革［J］．大學(xué)物理實驗，2018(3)．

［3］于欣欣，李愛俠，馬陽成，等．創(chuàng)新型實驗的教學(xué)模式改革初探———水污染物降解［J］．大學(xué)物理實驗，2017，30(3):139-

作者：張嬌 陳林峰 單位：洛陽理工學(xué)院