完善物理實驗教學(xué)管理模式 提升創(chuàng)新能力

趙莉麗

摘 要 物理實驗對于提高軍事人才的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識具有無可替代的作用，是培養(yǎng)學(xué)員科學(xué)創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)基礎(chǔ)的實驗課；隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，對教學(xué)管理模式提出了挑戰(zhàn)，本文就教學(xué)管理模式如何發(fā)展和完善進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞 信息化 物理實驗 教學(xué)管理

中圖分類號：G649 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

院校教育是軍事人才創(chuàng)新素質(zhì)的搖籃，院校應(yīng)在創(chuàng)新能力、學(xué)習(xí)能力、實踐能力等多方面加以培養(yǎng)。物理實驗旨在提高學(xué)員發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，理化實驗中心是基礎(chǔ)課程實驗教學(xué)基地，支持了基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革和發(fā)展，為新型軍事人才創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)創(chuàng)造有利的條件。

一、物理實驗的現(xiàn)有實驗教學(xué)管理模式

如何在現(xiàn)有實驗條件下，探索出一種實驗教學(xué)的新型運行模式，發(fā)揮實驗教學(xué)及實踐環(huán)節(jié)在能力素質(zhì)培養(yǎng)中的重要作用，是實驗教學(xué)中亟需研究的問題。

（一）實驗運行方式。

一般采用開放運行管理模式。對本科課程實驗采用網(wǎng)上預(yù)約和同類實驗組內(nèi)選修的方式，但表現(xiàn)出以下問題：課內(nèi)網(wǎng)上預(yù)約實驗，難以把控實驗進(jìn)度，學(xué)員營不便掌握學(xué)員情況，難以掌握教學(xué)工作量。課外預(yù)約實驗，教員難以進(jìn)行管理，無法統(tǒng)計教員工作量和儀器設(shè)備使用情況，儀器設(shè)備維修、登統(tǒng)計等日常管理十分困難。在形式上解決了實驗排課問題，對學(xué)員創(chuàng)新、實踐能力的提高并沒有實質(zhì)性的改觀。

（二）實驗教學(xué)方法。

實驗教學(xué)一般采用以下方式：教學(xué)加實驗。長期以來，物理實驗教學(xué)運行以學(xué)員隊為單位組織教學(xué)。由于儀器種類和數(shù)量的限制，教員根據(jù)現(xiàn)有的儀器，事先寫好實驗步驟，實驗前仔細(xì)介紹儀器、使用注意事項，學(xué)員進(jìn)實驗室就是為測幾個數(shù)據(jù)，能力得不到培養(yǎng)、鍛煉。根據(jù)近幾年的嘗試，實驗教學(xué)為適應(yīng)培養(yǎng)高素質(zhì)人才的需要，改革勢在必行。

二、改革以提高能力素質(zhì)為宗旨，構(gòu)建開放式物理實驗課程體系

（一）改革實驗內(nèi)容。

物理實驗課的改革，首先從內(nèi)容進(jìn)行，減少驗證性實驗，增加有啟發(fā)性并能激發(fā)學(xué)員創(chuàng)新思維的設(shè)計性實驗。開設(shè)適當(dāng)數(shù)量的近代和綜合物理實驗，掌握一些近現(xiàn)代物理科學(xué)研究方法及其在現(xiàn)代高科技中的應(yīng)用，從教學(xué)的層次上設(shè)計為基礎(chǔ)性實驗、綜合性實驗、設(shè)計性或研究性實驗等專題。例如，基礎(chǔ)性實驗安排了9個實驗，它包括：剛體轉(zhuǎn)動慣量的測定，單雙臂電橋等。內(nèi)容涉及力、熱、電、光學(xué)、近代物理各個領(lǐng)域的內(nèi)容，這些實驗主要學(xué)習(xí)基本物理量的測量、基本實驗儀器的使用、基本實驗技能和基本測量方法。再如綜合性實驗，安排7個實驗，包括：全息照相，用密立根油滴法測電子電量，核磁共振實驗等。本專題綜合應(yīng)用多種方法和技術(shù)，實驗的目的是鞏固學(xué)員在基礎(chǔ)性實驗階段的學(xué)習(xí)成果、開闊學(xué)員的眼界和思路，提高學(xué)員對實驗方法和實驗技術(shù)的綜合運用能力。

（二）強化實驗室的管理。

根據(jù)開放實驗需要，研制了《大學(xué)物理實驗網(wǎng)絡(luò)選課系統(tǒng)》。該系統(tǒng)由系統(tǒng)設(shè)置、教員管理、學(xué)員選課、實驗成績錄入、實驗成績統(tǒng)計與分析及顯示、實驗進(jìn)度及開課狀態(tài)查詢和顯示、計劃調(diào)整、輔助內(nèi)容等子系統(tǒng)組成，具有設(shè)計合理、功能齊全，用戶界面友好，運行可靠和使用方便等特點，為開放式實驗教學(xué)計劃制定、登陸注冊、預(yù)約選課、查詢記錄、課表生成打印、課件展示、背景資料、實驗介紹、管理規(guī)定、成績錄入輸出、統(tǒng)計分析、實驗進(jìn)度統(tǒng)計分析、學(xué)員隊信息實時查詢、系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)備份、生成打印等管理工作提供現(xiàn)代化的技術(shù)支撐平臺，大大提高了管理效率和管理水平，確保了實驗開放教學(xué)的順利進(jìn)行。

（三）學(xué)員實驗成績的評定。

物理實驗成績應(yīng)以學(xué)員平時實驗成績?yōu)橹?。為此實驗室要求學(xué)員一定要按序號做實驗，以便教員掌握課堂情況。實驗成績分為預(yù)習(xí)、操作、報告三大部分，實驗室擬制定各部分成績評定細(xì)則，以彌補開放實驗室教員不能跟班走的不足。為鼓勵學(xué)員注重平時實驗，實驗室規(guī)定：若每個必做實驗的評分均達(dá)到85分以上，筆試前可申請免考，經(jīng)實驗室主任審閱所有實驗報告并批準(zhǔn)后，其實驗成績可評為優(yōu)秀。

三、基于實驗室綜合信息管理系統(tǒng)，探索自助式實驗教學(xué)管理模式

自助式實驗教學(xué)法是以學(xué)?，F(xiàn)有實驗室和實驗設(shè)備為前提，讓學(xué)員自己去挑選所需實驗室及實驗設(shè)備，并自己動手來實現(xiàn)自己和課程標(biāo)準(zhǔn)要求目標(biāo)的一種新的教學(xué)方法。

這一方法主要基于實驗室信息化管理系統(tǒng)，其組織過程分為以下幾個步驟：一是課前注冊，二是實驗預(yù)習(xí)，三是實驗預(yù)約，四是刷卡實驗，五是實驗實施，六是報告提交，七是實驗課程成績匯總。

四、未來幾點改革思路

一是開設(shè)少量設(shè)計性實驗，初步培養(yǎng)學(xué)員的自主實驗?zāi)芰?；二是建立小型研究性實驗室；三是開放實驗室；四是舉辦學(xué)術(shù)（科普）講座；五是加強教師培訓(xùn)。

五、結(jié)論

信息化條件下新型軍事人才的創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)需要具備強烈的創(chuàng)新意識、突出的創(chuàng)新精神、卓越的實踐能力和高度的責(zé)任心，因而需要多方面、多途徑地加以培養(yǎng)。加強實驗室建設(shè)，借助網(wǎng)絡(luò)信息化手段，結(jié)合實驗室開放運行積累的經(jīng)驗，完善開放實驗教學(xué)模式，探索自助式實驗教學(xué)模式，提高學(xué)員在信息化條件下的創(chuàng)新能力。

（作者單位：北京裝甲兵工程學(xué)院）