光學(xué)實(shí)驗(yàn)考核方法的探索

彭小蘭，王紅成，張紹強(qiáng)

(東莞理工學(xué)院 電子工程學(xué)院，廣東 東莞 523808)

光學(xué)實(shí)驗(yàn)考核方法的探索

彭小蘭，王紅成，張紹強(qiáng)

(東莞理工學(xué)院 電子工程學(xué)院，廣東 東莞 523808)

光學(xué)實(shí)驗(yàn)是光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課，對(duì)后續(xù)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)影響很大。通過幾年的教學(xué)實(shí)踐，探索出了適合我校實(shí)際的光學(xué)實(shí)驗(yàn)課程學(xué)生成績(jī)考核方式，即平時(shí)考核和期末考核相結(jié)合的方式，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)光學(xué)實(shí)驗(yàn)的積極性，并能培養(yǎng)學(xué)生具有解決實(shí)際問題的綜合能力和創(chuàng)新精神，有效地提高了光學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。

光學(xué)實(shí)驗(yàn);考核方法;平時(shí)考核;期末考核

我校是近年來學(xué)科專業(yè)建設(shè)發(fā)展比較快速的一所地方院校，光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)成立于2004年，每年招收兩個(gè)班約80個(gè)學(xué)生。光學(xué)實(shí)驗(yàn)是面向該專業(yè)學(xué)生進(jìn)行專業(yè)實(shí)驗(yàn)基本訓(xùn)練的一門獨(dú)立的必修專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程，是學(xué)生進(jìn)入該專業(yè)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)一年后接受系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的開端，是對(duì)學(xué)生進(jìn)行后續(xù)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的奠基石。光學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為光學(xué)教學(xué)的重要組成部分，在人才培養(yǎng)過程中越來越顯示出它的重要性。而光學(xué)實(shí)驗(yàn)考核方法又是實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié)，是考核學(xué)生學(xué)習(xí)情況，檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)的有效措施。科學(xué)合理的考核方法就是一根指揮棒，不僅能改變學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的態(tài)度，也能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性，還有利于老師全面掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，對(duì)提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量有著重要的意義［1－4］。

一 光學(xué)實(shí)驗(yàn)課程實(shí)行考核改革的必要性

我校光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生從大二開始直至大四，都要進(jìn)行專業(yè)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，而光學(xué)實(shí)驗(yàn)這門課是他們進(jìn)行專業(yè)學(xué)習(xí)的開始，這門課程學(xué)習(xí)的好壞直接影響以后專業(yè)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)。所以，該門課程必須使學(xué)生掌握好基本的專業(yè)知識(shí)、基本的實(shí)驗(yàn)方法、基本的專業(yè)實(shí)驗(yàn)技能，因此決定了該門課程的考核也應(yīng)該圍繞這三個(gè)“基本”點(diǎn)，不應(yīng)該和其它實(shí)驗(yàn)課程的考核類似。

我們?cè)瓉硪恢毖赜玫目己朔椒ㄊ?平時(shí)考核(80%)+期末考核(20%)，而平時(shí)考核主要依據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，期末考核主要是學(xué)生通過抽簽進(jìn)行操作考試。這樣的考核方法存在一些缺點(diǎn)。首先，我們的實(shí)驗(yàn)報(bào)告純粹就是一種“八股文”，學(xué)生只要照抄講義上的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、操作步驟就完成了一半，而實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)分析也可以抄同學(xué)的，這樣下來，抄襲他人的實(shí)驗(yàn)報(bào)告比自己親力而為的實(shí)驗(yàn)報(bào)告往往要漂亮，分?jǐn)?shù)還要高，嚴(yán)重挫傷做了實(shí)驗(yàn)的那部分學(xué)生的積極性;還有部分學(xué)生即便自己動(dòng)手做了實(shí)驗(yàn)，也只是“照葫蘆畫瓢”，按部就班地照老師說的和講義上寫的做，知其然不知其所以然。因此，平時(shí)考核成績(jī)僅憑實(shí)驗(yàn)報(bào)告上的分?jǐn)?shù)一錘定音是不科學(xué)的;再說期末考核，由于光學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目操作的難易程度相差很遠(yuǎn)，比如“用自準(zhǔn)直法測(cè)薄凸透鏡焦距”和“測(cè)空氣折射率”這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，前者只需要幾分鐘就可以搞定，而后者沒有1、2個(gè)小時(shí)是不行的，這樣的考核就存在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目難易程度不一樣，量化的標(biāo)準(zhǔn)很難統(tǒng)一，不能全面反映學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，也體現(xiàn)不出學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)技能的熟練程度，更不能看出學(xué)生能否自如運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法。所以，原有的光學(xué)實(shí)驗(yàn)考核方法不能全方位地反映學(xué)生的真實(shí)水平和實(shí)際的教學(xué)效果，不利于教學(xué)質(zhì)量的提高。自去年以來，我們根據(jù)本專業(yè)學(xué)生的實(shí)際情況，再借鑒其他學(xué)校的考核方法，提出了一套切實(shí)可行的光學(xué)實(shí)驗(yàn)考核方法［5－7］。

二 光學(xué)實(shí)驗(yàn)考核方法的構(gòu)成

我們探索出來的光學(xué)實(shí)驗(yàn)考核方法由平時(shí)考核和期末考核兩大部分組成，平時(shí)考核成績(jī)占60%，期末考核成績(jī)占40%，如表1所示?？偝煽?jī)不到60分的同學(xué)，必須重修該課程。在學(xué)期開始時(shí)，我們就將該課程的考核標(biāo)準(zhǔn)細(xì)則掛到“光學(xué)教學(xué)網(wǎng)站”上，要求學(xué)生必須認(rèn)真閱讀，這樣就可以使學(xué)生有一定的學(xué)習(xí)壓力，引起他們對(duì)這門課程的高度重視，同時(shí)無形中督促他們?nèi)W(xué)習(xí)［8－9］。

(一)平時(shí)考核方法［10－11］

光學(xué)實(shí)驗(yàn)這門課程開出的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有10個(gè)，所以平時(shí)成績(jī)其實(shí)是10次實(shí)驗(yàn)的總和。我們實(shí)驗(yàn)室還將預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)作風(fēng)、實(shí)驗(yàn)過程的考核細(xì)則做成了一張卡片，每次實(shí)驗(yàn)課，老師在檢查預(yù)習(xí)報(bào)告時(shí)就發(fā)給每個(gè)學(xué)生一張，老師根據(jù)卡片上的評(píng)分明細(xì)，當(dāng)場(chǎng)給學(xué)生打分，這樣便于學(xué)生自我監(jiān)督，也方便老師教學(xué)。實(shí)驗(yàn)完成后老師在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)上簽字后再將卡片收回來，以便期末總分。卡片內(nèi)容見表2所示。

表1 光學(xué)實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

表2 平時(shí)實(shí)驗(yàn)考核細(xì)則

1.實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的考核

學(xué)生對(duì)即將要做的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目預(yù)習(xí)的深入程度會(huì)直接影響到實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行與否。所以，我們?yōu)榱硕酱賹W(xué)生做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，以便他們更好地完成實(shí)驗(yàn)，特意把實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的考核分值提高了。這一部分包括完整的預(yù)習(xí)報(bào)告，其中要求做到原理清晰、目的明確、完整的操作步驟、實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)時(shí)要用到的表格及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等。以往的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)里面因?yàn)槿鄙倮蠋煯?dāng)面提問這一欄，“預(yù)習(xí)”對(duì)有些學(xué)生來說純粹是流于形式，根本沒有真正的去預(yù)習(xí)，預(yù)習(xí)報(bào)告也只是抄襲同學(xué)的，收不到我們真正想要的效果。同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生通過各種渠道查閱相關(guān)的實(shí)驗(yàn)資料，擴(kuò)展知識(shí)面，以便加深對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的歷史背景和時(shí)代淵源、實(shí)驗(yàn)原理、交叉知識(shí)點(diǎn)的了解。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)后，我們希望學(xué)生能做到對(duì)將要做的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有個(gè)清晰的輪廓，即該實(shí)驗(yàn)要研究的是什么光學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律，驗(yàn)證什么理論，要測(cè)量哪些數(shù)據(jù)，運(yùn)用什么知識(shí)才能完成該實(shí)驗(yàn)等等都要在腦海里有個(gè)清晰的模型，才能在實(shí)驗(yàn)中得心應(yīng)手。在學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師在檢查預(yù)習(xí)報(bào)告的同時(shí)對(duì)學(xué)生逐一進(jìn)行提問，然后根據(jù)學(xué)生的預(yù)習(xí)報(bào)告和回答問題的情況給出相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。

2.實(shí)驗(yàn)作風(fēng)的考核

光學(xué)實(shí)驗(yàn)和大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)還是有區(qū)別的，它要求實(shí)驗(yàn)者必須細(xì)心呵護(hù)設(shè)備，認(rèn)真調(diào)節(jié)光路，仔細(xì)觀察現(xiàn)象，來不得半點(diǎn)怠慢和粗心。所以，我們通過這項(xiàng)考核可以促使學(xué)生在平時(shí)養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)作風(fēng)，為后續(xù)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)。對(duì)于那些上課遲到、早退的學(xué)生給予扣分處理，能起到警告的作用，讓他們明白實(shí)驗(yàn)課和理論課同等重要。對(duì)于無故缺課三次以上的學(xué)生給予重修處分。該項(xiàng)考核能督促學(xué)生養(yǎng)成不遲到不早退的優(yōu)良作風(fēng)，培養(yǎng)他們細(xì)心、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲芯瘛?/p>

3.實(shí)驗(yàn)過程的考核［12］

由于是專業(yè)實(shí)驗(yàn)課，每次上課的學(xué)生不超過40人，有2位實(shí)驗(yàn)老師和2位見習(xí)實(shí)驗(yàn)員(由往屆實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?qiáng)的學(xué)生擔(dān)任)一起指導(dǎo)，學(xué)生是2人一組。在實(shí)驗(yàn)過程中，老師仔細(xì)觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作情況，重點(diǎn)考察他們能否運(yùn)用所學(xué)光學(xué)知識(shí)快速調(diào)節(jié)光路，實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范，使用儀器的方法是否正確，碰到儀器出現(xiàn)故障時(shí)能否沉著、冷靜排除故障，讀數(shù)是否科學(xué)合理，記錄是否詳細(xì)、正確等等。指導(dǎo)老師在視察的過程中適當(dāng)?shù)靥岢鱿嚓P(guān)問題，根據(jù)學(xué)生回答問題的情況，對(duì)該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)，在卡片上給出客觀公正的分?jǐn)?shù)。對(duì)于思考能力和動(dòng)手能力都較強(qiáng)的學(xué)生，老師可以較多地提出一些能拓寬實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的問題，使他們能多一些思考和動(dòng)手的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力?？傊?，通過這一環(huán)節(jié)的考核，能培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。

4.實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考核

實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求完整、清潔。我們淡化了實(shí)驗(yàn)原理、目的、步驟，因?yàn)樵陬A(yù)習(xí)報(bào)告里面已經(jīng)強(qiáng)調(diào)了，所以在這里面，我們著重考核數(shù)據(jù)處理方法、有效位數(shù)的取舍、測(cè)量量的正確表達(dá)、問題的回答、項(xiàng)目的延伸。實(shí)驗(yàn)報(bào)告可在課外完成，通常規(guī)定是下一次實(shí)驗(yàn)時(shí)交上一次的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)獲得原始數(shù)據(jù)后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。學(xué)生在回答報(bào)告上的問題時(shí)，必須用自己的語言，詳細(xì)、中肯，杜絕抄襲。項(xiàng)目的延伸包括:做實(shí)驗(yàn)的體會(huì)，有什么收獲，有什么實(shí)際應(yīng)用，對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置有什么新的思路和想法，對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差的分析，甚至可以總結(jié)成功或失敗的原因，用一篇小論文的形式完成。通過一個(gè)學(xué)期的訓(xùn)練后，學(xué)生的科研能力能夠得到很好的鍛煉，為以后的畢業(yè)論文和研究生深造打下良好的基礎(chǔ)。

(二)期末考核

光學(xué)實(shí)驗(yàn)課通常是從學(xué)期的第二個(gè)星期開始，實(shí)驗(yàn)時(shí)間常常是晚上。整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束時(shí)間大概是第13周，所以有充足的時(shí)間給學(xué)生準(zhǔn)備該課程的期末考核。期末考核分兩部分:閉卷考核15%+設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)25%。

1.閉卷考核

閉卷考核由實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)一組織，兩個(gè)班的學(xué)生同時(shí)進(jìn)行，時(shí)間為1小時(shí)。題型不是常規(guī)的選擇題、填空題、繪圖題、計(jì)算題等，而是根據(jù)抽到的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，完成一篇實(shí)驗(yàn)小論文或心得體會(huì)。光學(xué)實(shí)驗(yàn)課程開出的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目如表3所示。

表3 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

閉卷考試時(shí)間是在第15周，從實(shí)驗(yàn)課結(jié)束到閉卷考試期間，實(shí)驗(yàn)室是全天開放的，學(xué)生有充足的時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行復(fù)習(xí)，隨時(shí)有老師給學(xué)生答疑。這個(gè)表格在學(xué)期開始時(shí)就掛在了網(wǎng)上，并在光學(xué)實(shí)驗(yàn)的緒論課上就提醒學(xué)生去關(guān)心表格里面的詳細(xì)內(nèi)容。這樣，也暗示了學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)就應(yīng)該思考閉卷考試的相關(guān)問題，學(xué)生也會(huì)更加認(rèn)真、仔細(xì)去做實(shí)驗(yàn)，會(huì)收到事半功倍的效果。

2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是分組進(jìn)行的，4人一組，規(guī)定其考核時(shí)間是第18周，內(nèi)容可從下面的項(xiàng)目里選擇:

(1)根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識(shí)，測(cè)量某一樣品的折射率或其它物理量。

(2)進(jìn)一步深入探討、研究所學(xué)的光學(xué)實(shí)驗(yàn)中的某個(gè)實(shí)驗(yàn)。

(3)對(duì)本學(xué)期所學(xué)的光學(xué)實(shí)驗(yàn)中的某個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改裝。

(4)利用所學(xué)的知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)跟光學(xué)知識(shí)相關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)。

以學(xué)術(shù)沙龍的形式一次對(duì)一個(gè)班的學(xué)生進(jìn)行考核，學(xué)生將所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)的目的、原理、裝置、數(shù)據(jù)、結(jié)論等都在PPT上展示出來，重點(diǎn)把所設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的新穎點(diǎn)或改裝地方講述清楚，發(fā)言時(shí)間大約10分鐘。作為聽眾的老師和所有學(xué)生都可以提問，互動(dòng)時(shí)間約5分鐘。學(xué)術(shù)交流后，學(xué)生把會(huì)上老師和同學(xué)所提及的內(nèi)容進(jìn)行提升，再通過各種渠道查閱資料，最后把自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行再次的改進(jìn)，以科研論文的形式提交老師打分。這樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)考核，能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲凶黠L(fēng)，為后續(xù)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)和科研帶來莫大的幫助。

三 結(jié)語

我們對(duì)光學(xué)實(shí)驗(yàn)成績(jī)的考核方式進(jìn)行改革后，改變了學(xué)生對(duì)光學(xué)實(shí)驗(yàn)不重視不積極的現(xiàn)象。學(xué)生每一次實(shí)驗(yàn)都能認(rèn)真對(duì)待，實(shí)驗(yàn)作風(fēng)也大為改觀，主動(dòng)提問、互相討論的學(xué)生越來越多，學(xué)習(xí)光學(xué)實(shí)驗(yàn)的氛圍濃于以往。這種考核方式不但考查了學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的掌握，也考查了學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能，還考查了他們對(duì)基本實(shí)驗(yàn)方法的運(yùn)用，不僅對(duì)平時(shí)進(jìn)行了考查，也對(duì)期末進(jìn)行了考查，實(shí)現(xiàn)了多方位、多層次的考核，科學(xué)合理地引導(dǎo)了學(xué)生學(xué)習(xí)光學(xué)實(shí)驗(yàn)這門課程。當(dāng)然，我們的考核方式還需進(jìn)一步的完善，希望在今后的教學(xué)實(shí)踐中慢慢摸索，以提高教學(xué)質(zhì)量。

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G642.47

A

1674－5884(2012)07－0113－04

2012－04－27

彭小蘭(1970－)，女，湖南衡陽人，實(shí)驗(yàn)師，碩士，主要從事光學(xué)及大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與研究。

(責(zé)任編校 游星雅)