大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量提高分析

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摘要:大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)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(dòng)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(shí)，如何提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)的教學(xué)水平。

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

1大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)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(xí)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一致，不能將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和學(xué)生的專業(yè)方向有效結(jié)合，不能夠目標(biāo)明確的培養(yǎng)不同專業(yè)的學(xué)生。目前，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)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(yàn)證性為主的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，開發(fā)性和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目很少。隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷進(jìn)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(shí)驗(yàn)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(shí)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(shí)驗(yàn)項(xiàng)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(dòng)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(shí)驗(yàn)和學(xué)生的專業(yè)方向想結(jié)合，有針對(duì)性的選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生自主思考，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，勇于探索創(chuàng)新。在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、儀器的使用方法及注意事項(xiàng);教師演示實(shí)驗(yàn)操作;學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);學(xué)生對(duì)測(cè)量好的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理;學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)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(dòng)的接受教師傳遞的信息，缺少主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí)和渠道，不僅不能引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其有敷衍了事的心態(tài)，而且不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，不利于培養(yǎng)他們的實(shí)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(xí)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(xí)的過程中能夠自主思考，在實(shí)驗(yàn)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(duì)比較獨(dú)立的完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)報(bào)告為主。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫占的比重較大，容易忽略學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的實(shí)際動(dòng)手操作能力以及處理和分析、解決實(shí)驗(yàn)中遇到具體問題的能力，而這部分對(duì)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(shí)驗(yàn)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(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的有效方式，對(duì)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(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的相應(yīng)對(duì)策

2．1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容具有專業(yè)針對(duì)性，設(shè)置具有研究性和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)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(shí)驗(yàn)課程應(yīng)該改變?cè)械恼n程設(shè)置方式，根據(jù)不同的專業(yè)方向制定不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃，開展不同的具有針對(duì)性的物理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)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(shí)到大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程對(duì)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(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。如土木工程專業(yè)應(yīng)開設(shè)“金屬楊氏模量的測(cè)量”、“光敏電阻特性實(shí)驗(yàn)”、“不良導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)定”等，而機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)應(yīng)開設(shè)“PN結(jié)正向壓降溫度特性實(shí)驗(yàn)”、“單量程三用電表的改裝與校準(zhǔn)”、“扭擺法測(cè)定物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量”等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。［1］此外，開設(shè)研究性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)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(jì)實(shí)驗(yàn)和完成實(shí)驗(yàn)，充分感受物理在實(shí)際日常生活和科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用，從而建立對(duì)學(xué)習(xí)物理知識(shí)的主動(dòng)意識(shí)。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(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，又是一次鍛煉學(xué)生自主創(chuàng)新能力的機(jī)會(huì)。

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(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響?；ヂ?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(duì)某個(gè)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)或問題而設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)視頻課程，通常由簡(jiǎn)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(shí)驗(yàn)課的提前自主預(yù)習(xí)，教師通過網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)分發(fā)實(shí)驗(yàn)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(tái)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，提前了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒒驹?，?shí)驗(yàn)器材等，為實(shí)驗(yàn)課堂中更好的理解老師所講的理論知識(shí)做鋪墊。在物理實(shí)驗(yàn)課堂上，老師只需簡(jiǎn)單講解實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng)，將更多的思考、交流、分析問題、解決問題的時(shí)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。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(shí)驗(yàn)進(jìn)展情況，及時(shí)引導(dǎo)、幫助學(xué)生解決困難，鼓勵(lì)學(xué)生勇于發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新，最終順利完成實(shí)驗(yàn)。這種學(xué)習(xí)方式突顯學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，學(xué)習(xí)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(xí)的積極性和主動(dòng)性，打破課堂的限制，充分鍛煉學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性和實(shí)際動(dòng)手操作能力，為應(yīng)用型技術(shù)人才的培養(yǎng)營(yíng)造良好的氛圍。

2．3改革大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程考核方式

對(duì)于基礎(chǔ)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，前面提到的通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)利用微課方式提前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，撰寫好預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，在學(xué)生預(yù)習(xí)結(jié)束后可以設(shè)置考核問題，成績(jī)作為綜合成績(jī)的20%。老師在課堂實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)當(dāng)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(dòng)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?yàn)檫@項(xiàng)內(nèi)容最能體現(xiàn)學(xué)生的個(gè)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(jī)的50%，相對(duì)比例較大。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的數(shù)據(jù)處理占總成績(jī)的30%。老師在對(duì)這項(xiàng)工作的檢查工作既簡(jiǎn)單，又復(fù)雜。學(xué)生之間容易相互抄襲，老師應(yīng)該認(rèn)真批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告，及時(shí)發(fā)現(xiàn)可疑問題，告知學(xué)生重新處理，認(rèn)真完成報(bào)告。對(duì)于研究性和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，考核方式也可以是研究性和設(shè)計(jì)性的，課堂上要求學(xué)生獨(dú)立思考并且和同學(xué)之間進(jìn)行交流討論合作，提出問題，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，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(xì)的，科學(xué)的論證。

3結(jié)語

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)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(shí)際動(dòng)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(shí)際應(yīng)用型技術(shù)人才，對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)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(shí)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(xiàn):

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

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

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

作者：張嬌 陳林峰 單位：洛陽理工學(xué)院