多元化、深層次的物理實(shí)驗(yàn)課程考核探索與實(shí)踐

唐文強(qiáng)

（桂林理工大學(xué) 理學(xué)院，廣西 桂林 541004）

0 引言

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是理工科院校學(xué)生必修的一門(mén)重要基礎(chǔ)課，其特點(diǎn)是內(nèi)容覆蓋面廣，蘊(yùn)含豐富的科學(xué)實(shí)驗(yàn)思想、方法和手段，是大學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后的第一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、分析能力和創(chuàng)新能力起重要作用，是其它實(shí)踐類學(xué)科不能替代的。目前國(guó)內(nèi)各高校關(guān)于物理實(shí)驗(yàn)課的考核方式不一，許多高校都在依據(jù)自身實(shí)際情況對(duì)物理實(shí)驗(yàn)考核方法進(jìn)行積極地研究、改革和探索，尚未建立起完整、統(tǒng)一、科學(xué)和高效的物理實(shí)驗(yàn)考核方法[1]。為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，全面、公正、客觀地評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)的真實(shí)情況和科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ仨毑捎枚嘣?、深層次的考核方式。?shí)踐表明，這種方式使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的重視程度和教學(xué)質(zhì)量得到明顯提高。

1 多元化、深層次的物理實(shí)驗(yàn)考核

物理實(shí)驗(yàn)課考核與理論課考核有著本質(zhì)的區(qū)別。物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程包括課前預(yù)習(xí)、課堂實(shí)驗(yàn)、分析和處理數(shù)據(jù)、撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。從課前預(yù)習(xí)到最后期末考試，成績(jī)的給定必須全面、客觀、公平地評(píng)定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績(jī)，實(shí)事求是地評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。以?duì)學(xué)生“三基”（即基楚知識(shí)、基本方法和基本技能）的考查作為考核的起點(diǎn)和基點(diǎn)，重點(diǎn)對(duì)學(xué)生的綜合能力和素質(zhì)進(jìn)行全面考察，最終給出一個(gè)較為合理的考核成績(jī)。成績(jī)的評(píng)定主要分為了三部分：平時(shí)實(shí)驗(yàn)成績(jī)、期末實(shí)驗(yàn)考試成績(jī)和科技活動(dòng)考查成績(jī)，這也體現(xiàn)了考核的多元化，而考核的深層次則具體體現(xiàn)在對(duì)每一部分的考查內(nèi)容中[2]。三部分成績(jī)比例是：（1）平時(shí)考核占50%，包括四項(xiàng)：課前預(yù)習(xí)10%、課堂實(shí)驗(yàn)操作60%、撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告20%、綜合素質(zhì)10%；（2）期末考核占50%，有期末筆試和操作考試；（3）科技活動(dòng)（加分項(xiàng)，直至優(yōu)秀）?？己嗽u(píng)定結(jié)果分為：優(yōu)秀、良好、中、及格和不及格五檔。

1.1 平時(shí)考核

（1）課前預(yù)習(xí)主要考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)情況，通過(guò)復(fù)習(xí)理論知識(shí)、查閱實(shí)驗(yàn)相關(guān)資料，弄懂實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)公式，擬定實(shí)驗(yàn)步驟和設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格，觀看教學(xué)課件、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)或者到開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室了解實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法等，通過(guò)抽查預(yù)習(xí)報(bào)告、課堂提問(wèn)的方式，合理給定預(yù)習(xí)成績(jī)[3]，按10分來(lái)考核評(píng)定。盡管有學(xué)生在寫(xiě)預(yù)習(xí)報(bào)告時(shí)大幅抄書(shū)，通過(guò)課堂提問(wèn)環(huán)節(jié)，促使學(xué)生重視預(yù)習(xí)，真正把實(shí)驗(yàn)的目的要求、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法搞懂，設(shè)計(jì)較合理的數(shù)據(jù)表格。一次實(shí)驗(yàn)課時(shí)是有限的，每次實(shí)驗(yàn)課只能抽查部分學(xué)生提問(wèn)，要保證在一個(gè)學(xué)期的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)每個(gè)學(xué)生都被提問(wèn)，不排除有的學(xué)生被多次提問(wèn)。

（2）課堂實(shí)驗(yàn)操作成績(jī)比重較大，主要是考查學(xué)生整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，包括實(shí)驗(yàn)規(guī)范操作、處理故障能力、測(cè)量控制和數(shù)據(jù)采集，實(shí)驗(yàn)完畢整理儀器和實(shí)驗(yàn)室。這個(gè)過(guò)程要求指導(dǎo)教師全程考查、及時(shí)記錄，最后按照學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)情況、記錄的數(shù)據(jù)及完成實(shí)驗(yàn)的先后排序，老師簽字并初步評(píng)定這次實(shí)驗(yàn)的操作成績(jī)。操作部分成績(jī)按60分來(lái)考核評(píng)定。每個(gè)實(shí)驗(yàn)都有一張?jiān)u判學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作成績(jī)的單子。例如，“用直流單臂電橋測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生了解電橋的電路結(jié)構(gòu)，掌握電橋平衡法測(cè)電阻的原理，自己搭建電橋?qū)嶒?yàn)和用箱式電橋?qū)嶒?yàn)?？疾辄c(diǎn)有：①儀器擺放整齊有序，便于操作觀測(cè)（10分），②正確連接線路（10分），③調(diào)節(jié)電橋平衡的速度（20分），④數(shù)據(jù)表格及記錄數(shù)據(jù)，記錄儀器編號(hào)、型號(hào)、精度（10分），⑤整理儀器和實(shí)驗(yàn)室（10分）。課堂實(shí)驗(yàn)操作考查雖然工作量大、難度大，可以督促學(xué)生認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)，杜絕抄襲數(shù)據(jù)、篡改數(shù)據(jù)現(xiàn)象，能夠公平公正地評(píng)定學(xué)生的實(shí)際操作能力，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)、實(shí)事求是的作風(fēng)。

（3）實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為一種書(shū)面語(yǔ)言，可以培養(yǎng)學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力和科技寫(xiě)作能力，同時(shí)還訓(xùn)練了學(xué)生處理數(shù)據(jù)的能力，提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，這也是物理實(shí)驗(yàn)不可或缺的部分。實(shí)驗(yàn)報(bào)告主要考查學(xué)生通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解，用精練的語(yǔ)言寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器用具、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、數(shù)據(jù)記錄及處理和測(cè)量結(jié)果的正確表示，以及對(duì)問(wèn)題的討論等等，通過(guò)問(wèn)題討論、提出自己的獨(dú)特見(jiàn)解，能夠考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌握程度和深入。實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容要全面、完整，詳略得當(dāng)，排版合理，版面整潔。實(shí)驗(yàn)原理包括必要的文字、公式及圖形等；數(shù)據(jù)記錄及處理作為實(shí)驗(yàn)報(bào)告的核心內(nèi)容是考核的重點(diǎn)，數(shù)據(jù)的來(lái)源及結(jié)果前后要呼應(yīng)，原始數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告一起提交，以防止學(xué)生抄襲及編造數(shù)據(jù)。每做一個(gè)實(shí)驗(yàn)寫(xiě)一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告，按百分制打分。

（4）綜合素質(zhì)主要考查學(xué)生課堂實(shí)驗(yàn)紀(jì)律、愛(ài)護(hù)公共財(cái)物、維護(hù)儀器及出勤情況。實(shí)驗(yàn)室規(guī)定對(duì)無(wú)故缺兩次實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)全過(guò)程）者，期末總評(píng)成績(jī)?yōu)椴患案?；遲到兩次，平時(shí)成績(jī)降一個(gè)等級(jí)，直至不及格；對(duì)請(qǐng)假的要及時(shí)補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)。指導(dǎo)教師做好學(xué)生出勤情況及儀器維護(hù)、實(shí)驗(yàn)室整理情況的記錄并給予成績(jī)。

我校物理實(shí)驗(yàn)課程按照專業(yè)類別分三個(gè)層次：全年36學(xué)時(shí)、48學(xué)時(shí)、66學(xué)時(shí)，對(duì)應(yīng)于12、16、22個(gè)實(shí)驗(yàn)，分兩個(gè)學(xué)期開(kāi)課，每個(gè)實(shí)驗(yàn)的平時(shí)考核成績(jī)由以上幾項(xiàng)總和，平均后就是這學(xué)期的平時(shí)考核成績(jī)。

1.2 期末考核

工科院校的物理實(shí)驗(yàn)課一般安排在大一下學(xué)期（第一學(xué)期）和大二上學(xué)期（第二學(xué)期）。第一學(xué)期主要開(kāi)展三基教學(xué)（即基楚知識(shí)、基本方法和基本技能），學(xué)習(xí) “測(cè)量誤差及數(shù)據(jù)處理”基本理論、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和一般儀器的使用方法等；第二學(xué)期主要開(kāi)設(shè)一些綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。期末考核分筆試和操作兩種方式進(jìn)行，每學(xué)期進(jìn)行一種考核，筆試安排在第一學(xué)期末，操作考試安排在第二學(xué)期末。

1.2.1 期末筆試

物理實(shí)驗(yàn)課第一學(xué)期期末考試采用筆試方式，全面考查學(xué)生對(duì)“誤差理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)原理、儀器操作使用方法、數(shù)據(jù)處理的方法、測(cè)量結(jié)果正確表示等，題型有填空題、選擇題、作圖題、計(jì)算題等，按百分制打分。

1.2.2 操作考試

操作考試安排在第二學(xué)期末，操作考試不是簡(jiǎn)單地實(shí)驗(yàn)重復(fù)，教師根據(jù)本學(xué)期所開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選擇設(shè)計(jì)好操作考試內(nèi)容，原則上選取難度適中、穩(wěn)定性較好和有一定操作技巧的實(shí)驗(yàn)作為考查實(shí)驗(yàn)，比如光學(xué)實(shí)驗(yàn)中的“分光計(jì)的調(diào)節(jié)和使用”、”邁克爾遜干涉儀的調(diào)節(jié)和使用”等，教師跟蹤學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程，觀察、收集記錄實(shí)驗(yàn)實(shí)施的信息，如儀器的安裝和調(diào)節(jié)的操作細(xì)節(jié),以及現(xiàn)象出現(xiàn)的情況，采集數(shù)據(jù)的情況，根據(jù)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)的情況和速度來(lái)評(píng)定成績(jī)。如果學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到困難，經(jīng)老師指導(dǎo)才能進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)，則適當(dāng)扣分。操作考試成績(jī)分為優(yōu)、良、中、及格、不及格五個(gè)等級(jí),在規(guī)定時(shí)間內(nèi)不能完成實(shí)驗(yàn)者操作考試為不及格。

1.3 科技活動(dòng)是加分項(xiàng)

為了充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、積極性和自覺(jué)性，我們利用課外時(shí)間組織部分學(xué)生參加各級(jí)各類科技活動(dòng)，在物理實(shí)驗(yàn)課程成績(jī)?cè)u(píng)定時(shí)給予適當(dāng)加分，以提高對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的興趣。例如，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有創(chuàng)新并完成實(shí)驗(yàn)；參加大學(xué)生挑戰(zhàn)杯、電子設(shè)計(jì)大賽并獲獎(jiǎng)；在正規(guī)期刊上發(fā)表研究論文等都給予加分直至成績(jī)優(yōu)秀。學(xué)生通過(guò)參加課外科技活動(dòng)，動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力得到很大提高。

2 結(jié)束語(yǔ)

物理實(shí)驗(yàn)課采用多元化、深層次考核方式，能夠全面、公正、客觀地評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)的真實(shí)情況和科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。既能考核學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)掌握情況，又能考核學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能技巧及動(dòng)手能力；既注重了實(shí)驗(yàn)課程的過(guò)程教學(xué)，又能體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)課程的最后結(jié)果，教學(xué)質(zhì)量顯著提高。但是，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程、操作考試中，監(jiān)測(cè)工作量太大，加重了教師負(fù)擔(dān)。

［1］邵建新.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)考核方式的改革與探索[J].物理通報(bào)，2010,2：46-48.

［2］張麗,等.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)考核方法的研究[J].技術(shù)物理教學(xué),2012,3：112-115.

［3］張軍.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)生預(yù)習(xí)的四個(gè)層次[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2011,181.