工科院校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革初探

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是工科院校的一門必修課程，通過大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程可使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的基本知識、方法、技能等方面受到系統(tǒng)的訓(xùn)練，加深對物理學(xué)基本概念和規(guī)律的理解及掌握，培養(yǎng)良好的科學(xué)素質(zhì)、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。在分析傳統(tǒng)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，探討了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革方法及相關(guān)措施。

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革教學(xué)方法一、引言

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是理工科院校大學(xué)生的一門必修課程，通過該課程可使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的基本知識、方法、技能等方面受到教系統(tǒng)的訓(xùn)練，加深對物理學(xué)基本概念和規(guī)律的理解及掌握，培養(yǎng)良好的科學(xué)素質(zhì)、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。由非物理類專業(yè)物理基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員制定的《非物理類理工科大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)基本要求》確定了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的知識體系、深度及廣度要求等，從國家政策層面體現(xiàn)了理工科院校對大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)要求和較高的關(guān)注度。更為重要的是大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的培養(yǎng)理念是通過基礎(chǔ)性的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，使得學(xué)生能夠通過對相關(guān)儀器設(shè)備的調(diào)試、操作，掌握相關(guān)知識體系的內(nèi)在含義，將理論與實(shí)踐知識有機(jī)結(jié)合，并通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集、分析、處理等環(huán)節(jié)，理解和掌握不同實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中那些精妙的設(shè)計(jì)思想、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)原理和獨(dú)特的實(shí)驗(yàn)方法，以使在今后的工作和學(xué)習(xí)中與相關(guān)的專業(yè)知識有機(jī)結(jié)合，就能有所發(fā)現(xiàn)、有所發(fā)明、有所創(chuàng)造，而這些正是高素質(zhì)人才創(chuàng)新能力的具體表現(xiàn)。由此可見，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的作用是十分明顯而且是其他課程不可取代的。

但是目前在工科院校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中存在著諸多的問題：

（1）實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式單一，主要依托傳統(tǒng)的教學(xué)模式，無法體現(xiàn)理論與實(shí)際相結(jié)合的要求，難以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。

（2）實(shí)驗(yàn)教學(xué)中各相關(guān)環(huán)節(jié)缺乏有效的連貫性，實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)報(bào)告處理過程易形成脫節(jié)狀況，致使無法達(dá)到完整的實(shí)驗(yàn)預(yù)期效果。

（3）實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)相對陳舊，缺乏實(shí)踐能力培養(yǎng)的要求，無法體現(xiàn)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)對卓越實(shí)踐性人才的要求。

（4）考試內(nèi)容陳舊、考試形式單一。考試的內(nèi)容僅僅是相關(guān)知識點(diǎn)的簡單復(fù)現(xiàn)，缺乏綜合設(shè)計(jì)等創(chuàng)新要素，從而造成了最終的考試結(jié)果是歷年內(nèi)容雷同、試題形式不變，嚴(yán)重影響了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的和初衷。

二、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革

1.激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的興趣

興趣是人們力圖參與某項(xiàng)活動的心理傾向，是從事和做好相關(guān)工作的前提與基礎(chǔ)，興趣在學(xué)生學(xué)習(xí)知識和培養(yǎng)創(chuàng)新性思維過程中起著重要的導(dǎo)引和動力作用。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科，只有通過激發(fā)學(xué)生對大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的濃厚興趣，才能創(chuàng)造機(jī)會和條件提升其大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)技能。通過大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)競賽無疑是一種最有效的方法和手段，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)科競賽是在接受課堂教學(xué)的前提下，掌握基本理論知識和一定的實(shí)驗(yàn)方法、技能的基礎(chǔ)上，以大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)科競賽的方式，激發(fā)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和獨(dú)立的、協(xié)作的溝通能力，通過實(shí)踐來發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)和工作自信心的系列化活動。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)科競賽涉及對已有知識的綜合及擴(kuò)展，強(qiáng)調(diào)思維的邏輯性、靈活性、創(chuàng)造性和創(chuàng)新性。大學(xué)物理學(xué)科競賽是聯(lián)系課程教學(xué)與實(shí)踐創(chuàng)新的重要紐帶，是工科院校大學(xué)生創(chuàng)新能力提升的重要途徑及有效方法。同時，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)科競賽也是工科院校教學(xué)過程中實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育和創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)之一。

2.加強(qiáng)綜合性、設(shè)計(jì)性大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目教學(xué)

當(dāng)前在各工科院校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，大部分是以經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)案例為教學(xué)內(nèi)容，雖然通過經(jīng)典實(shí)驗(yàn)案例能夠突出實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目本身所內(nèi)涵的物理規(guī)律，但很大程度上缺乏時代所要求的對創(chuàng)新思維及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。當(dāng)前形勢下工科院校培養(yǎng)的目標(biāo)是具有創(chuàng)新意識、具有實(shí)踐能力的卓越人才，為適應(yīng)該培養(yǎng)目標(biāo)，在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)過程中以經(jīng)典實(shí)驗(yàn)教學(xué)為基礎(chǔ)，加強(qiáng)綜合性、設(shè)計(jì)性大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的教學(xué)是非常關(guān)鍵和重要的。在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中應(yīng)以培養(yǎng)目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn)，不斷更新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，加強(qiáng)新的、與相關(guān)專業(yè)所對應(yīng)的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，力求能體現(xiàn)相關(guān)學(xué)科的發(fā)展趨勢，把握學(xué)科發(fā)展的最新動向。綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的增加不僅能提高學(xué)生綜合利用現(xiàn)代物理知識的能力，更能提高學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力，以此為基礎(chǔ)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、提升學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。

3.改革考核方式，推動學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考

傳統(tǒng)的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)考核方式往往是通過實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)果進(jìn)行評價，該種方式只注重結(jié)果，而忽略了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過程。為合理、有效評價學(xué)生掌握大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)技能情況，應(yīng)改革考核方式，把面向?qū)嶒?yàn)結(jié)果的考核方式轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫦驅(qū)嶒?yàn)過程的考核方式。通過該種方式，能夠把考核的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移至學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程，強(qiáng)調(diào)的是實(shí)驗(yàn)過程中對儀器的使用和調(diào)試、使用條件、實(shí)驗(yàn)參數(shù)的確定以及出現(xiàn)問題的解決辦法。該種模式有效避免了學(xué)生為了追求實(shí)驗(yàn)結(jié)果而進(jìn)行的數(shù)據(jù)抄襲、數(shù)據(jù)造假等現(xiàn)象，有效的保證了學(xué)生必須獨(dú)立完成整個實(shí)驗(yàn)過程并進(jìn)行獨(dú)立的思考。

三、結(jié)束語

面對工科院校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新形式，需要充分調(diào)動學(xué)生積極性，促進(jìn)學(xué)生大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的濃厚興趣，加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容和考核方式的改革，不斷加強(qiáng)學(xué)生獨(dú)立思考、分析問題和解決問題的能力，全面提升學(xué)生的動手實(shí)踐操作技能。

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