中國(guó)本科院校物理實(shí)驗(yàn)課程功能之思考

周宏麗

摘要：本文基于管理者、教師和學(xué)生三位一體的內(nèi)在關(guān)系，結(jié)合中國(guó)本科物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，全面地分析了在高等教育中影響大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程功能的七大因素，確定了“大環(huán)境”是最主要因素，并給出改善教學(xué)效果的策略和建議。

關(guān)鍵詞：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程；三位一體；心理暗示

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）48-0261-02

一、引言

實(shí)踐和創(chuàng)新能力是中國(guó)當(dāng)代人才培養(yǎng)的主要目標(biāo)。對(duì)于理工院校本科生而言，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富，涵蓋力、熱、聲、光、電、原子和分子學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域。它作為一門基礎(chǔ)必修課程無(wú)疑給學(xué)生提供了在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題以及團(tuán)隊(duì)合作的機(jī)會(huì)，是大學(xué)生從理論走向科學(xué)實(shí)驗(yàn)的第一步，也是人才培養(yǎng)體系的重要組成部分。

西方歐美發(fā)達(dá)國(guó)家理工院校學(xué)生和教師都非常重視實(shí)踐素質(zhì)的培養(yǎng)和能力訓(xùn)練[1]。在這些國(guó)家中，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程通過(guò)既搞科研又搞教學(xué)的雙料人才使用靈活的教學(xué)方法，借助現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備，實(shí)施因材施教，從而使學(xué)生能分析實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，制訂最佳實(shí)驗(yàn)方案；學(xué)生個(gè)人或團(tuán)隊(duì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、執(zhí)行和結(jié)果分析，即實(shí)現(xiàn)實(shí)踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。然而，當(dāng)今我國(guó)本科物理實(shí)驗(yàn)課程能實(shí)現(xiàn)這些功能嗎？

自改革開(kāi)放以來(lái)近四十年，實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備和教師文化程度都發(fā)生了極大的提升。特別是近幾年，關(guān)于大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)質(zhì)量等方面的文章不勝枚舉[2]。本文從管理者、教師、學(xué)生的自身問(wèn)題出發(fā)，通過(guò)三者之間的相互作用，全面剖析影響理工院校本科物理實(shí)驗(yàn)發(fā)揮其功能的因素，并給出改進(jìn)的建議，這將對(duì)高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)和創(chuàng)新人才培養(yǎng)的推進(jìn)具有現(xiàn)實(shí)意義。

二、影響本科物理實(shí)驗(yàn)發(fā)揮其功能的因素——管理者方面

大學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)的課程設(shè)置、學(xué)時(shí)學(xué)分的限定、學(xué)生期末成績(jī)的評(píng)定方式、實(shí)驗(yàn)教師期末綜合測(cè)評(píng)方法、教學(xué)儀器和教師隊(duì)伍的配置均由管理者安排，它們直接影響實(shí)驗(yàn)課功能的實(shí)現(xiàn)。下面從三個(gè)方面分析管理者的規(guī)定在實(shí)現(xiàn)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程功能的影響因素。

1.課程設(shè)置，學(xué)時(shí)和學(xué)分的設(shè)定以及學(xué)生期末成績(jī)的評(píng)定方式。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)置包括：課表安排和實(shí)驗(yàn)題目的篩選。大學(xué)一、二年級(jí)學(xué)生課外活動(dòng)比較多，如果他們的物理實(shí)驗(yàn)課程安排在過(guò)于密集的課表中，往往導(dǎo)致學(xué)生沒(méi)有足夠的時(shí)間預(yù)習(xí)。學(xué)生一知半解、毫無(wú)目的來(lái)到實(shí)驗(yàn)課堂，難以獲得理想的教學(xué)效果。選定授課的實(shí)驗(yàn)沒(méi)有明確的層次性——基礎(chǔ)性、綜合性、設(shè)計(jì)性，沒(méi)有明確的時(shí)代性、應(yīng)用性、定期調(diào)整性，也不要求學(xué)生區(qū)分個(gè)體單獨(dú)完成和學(xué)生團(tuán)體完成。

2.教學(xué)儀器和教師隊(duì)伍的配置。實(shí)驗(yàn)室多媒體設(shè)備和實(shí)驗(yàn)儀器的配備情況過(guò)于陳舊。管理者給予實(shí)驗(yàn)教師的地位和待遇使得多數(shù)高學(xué)歷、高職稱教師不愿教授大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程，管理者沒(méi)有制定調(diào)配教師教授實(shí)驗(yàn)課的政策，所以實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍流動(dòng)性差。

3.實(shí)驗(yàn)教師期末綜合測(cè)評(píng)成績(jī)的評(píng)定。部分本科院校規(guī)定實(shí)驗(yàn)教師的期末綜合測(cè)評(píng)成績(jī)被規(guī)定為所在院系教師綜合測(cè)評(píng)的平均值，這種規(guī)定能否表現(xiàn)出管理者對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的重視呢？是值得深思的問(wèn)題。

三、影響本科物理實(shí)驗(yàn)發(fā)揮其功能的因素——教師方面

管理者提供“大環(huán)境”，包括確定實(shí)驗(yàn)題目。物理實(shí)驗(yàn)教師有權(quán)確定這些實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式，其內(nèi)容和方式的合理性、趣味性、啟發(fā)性直接影響教學(xué)效果。除此之外，不容忽視的影響因素還有教師的心理狀態(tài)，它直接影響教師在工作中發(fā)揮主觀能動(dòng)性的程度。

1.教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式安排的合理性和多樣性。教學(xué)內(nèi)容確定了教學(xué)任務(wù)，教學(xué)方式是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，完成教學(xué)任務(wù)的基本手段。基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的要求是不同的，然而大多數(shù)情況是這樣進(jìn)行的：所有實(shí)驗(yàn)都按照教師講原理和操作，學(xué)生重復(fù)實(shí)驗(yàn)并測(cè)出數(shù)據(jù)即可的模式進(jìn)行。在缺乏現(xiàn)代化多媒體設(shè)備的條件下，教學(xué)方式仍然保持傳統(tǒng)的板書式教學(xué)，不加入討論環(huán)節(jié)，不加入提出問(wèn)題環(huán)節(jié)；不能借助動(dòng)畫、視頻等效果啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入一種科學(xué)思考、分析、解決問(wèn)題的狀態(tài)。

2.教師的心理狀態(tài)。學(xué)校提供的“大環(huán)境”給教師帶來(lái)了比較嚴(yán)重的負(fù)面影響：學(xué)時(shí)短和學(xué)分少，有些內(nèi)容難；教學(xué)儀器陳舊；期末不考試；等等條件使得學(xué)生上起實(shí)驗(yàn)課來(lái)就是“走走過(guò)場(chǎng)”，甚至找人代上實(shí)驗(yàn)課，這些現(xiàn)象說(shuō)明學(xué)生從心理上不重視大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課。面對(duì)不重視實(shí)驗(yàn)課的學(xué)生以及管理者給予實(shí)驗(yàn)教師的地位和待遇，教師產(chǎn)生了心理暗示——實(shí)驗(yàn)課不重要。管理者和學(xué)生都將實(shí)驗(yàn)課置于可忽略的地位，教師的工作積極性受到極大的打擊。另一方面，若完成一次條理清晰、生動(dòng)有趣的實(shí)驗(yàn)課，教師需要投入大量的時(shí)間和精力準(zhǔn)備，何必為之？其價(jià)值如何體現(xiàn)？在這樣矛盾的心理暗示下，教師的工作在一定程度上會(huì)影響物理實(shí)驗(yàn)課實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的目標(biāo)。

四、影響本科物理實(shí)驗(yàn)發(fā)揮其功能的因素——學(xué)生方面

學(xué)生本應(yīng)該成為大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的最大受益者，然而，多數(shù)學(xué)生卻對(duì)這門課毫無(wú)興趣和激情，并且在這其中作了被動(dòng)的受教對(duì)象。

1.“大環(huán)境”給學(xué)生的心理暗示。管理者提供的大環(huán)境——學(xué)分少，且不用期末考試、實(shí)驗(yàn)報(bào)告就可獲得學(xué)分，將來(lái)的工作、考研都與這門課毫無(wú)關(guān)系。這些往往會(huì)暗示學(xué)生：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程不重要。因此，很多學(xué)生不會(huì)認(rèn)真預(yù)習(xí)，課堂做不出來(lái)就抄襲別人的數(shù)據(jù)，還有的課后抄襲作業(yè)。

2.大學(xué)生獲取知識(shí)的動(dòng)力——好奇心和外力。大部分學(xué)生在中小學(xué)經(jīng)歷的被教師“引領(lǐng)”，有升學(xué)壓力的學(xué)習(xí)。進(jìn)入大學(xué)，學(xué)生會(huì)出自“好奇心”選擇學(xué)習(xí)的對(duì)象，甚至對(duì)關(guān)注事物付出努力的程度也大都是源于“好奇心或興趣”。將一件事情做到登峰造極的程度的人，往往憑借的不是毅力，而是“好奇心或興趣”?！昂闷嫘幕蚺d趣”是最好的老師，“外力”對(duì)大學(xué)生而言最直接的形式是考試壓力，因此善于抓住學(xué)生的好奇心來(lái)設(shè)計(jì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課，以及制定適當(dāng)考試規(guī)則是兩種改善物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的途徑。

五、有助于大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的措施和建議

經(jīng)過(guò)上面對(duì)管理者、教師和學(xué)生三方面七大因素的分析可見(jiàn)，三個(gè)方面中均存在影響創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的主要因素。然而，鑒于事物之間的相互影響和因果關(guān)系，管理者提供的“大環(huán)境”成為根源性因素?！按蟓h(huán)境”對(duì)教師和學(xué)生的影響導(dǎo)致大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效果很難提高，導(dǎo)致難以實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的目標(biāo)。因此，我們提出如下改革措施和建議。

1.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程應(yīng)該安排在比較松散的課表中，保證學(xué)生有課前預(yù)習(xí)課后分析、討論、提出問(wèn)題的時(shí)間。課程內(nèi)容需要實(shí)驗(yàn)教師共同討論進(jìn)行定期篩選，去除過(guò)于簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，增加與熱門、前沿科技問(wèn)題相關(guān)的實(shí)驗(yàn)；分出基礎(chǔ)性、綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)并按照層次先后進(jìn)行；保證三個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有充實(shí)的學(xué)時(shí)和學(xué)分；學(xué)生期末需要進(jìn)行考試，可以占總成績(jī)的40%—50%，考試形式可以是筆試也可以動(dòng)手操作，但應(yīng)側(cè)重考查能力，而不是記憶理論知識(shí)。這樣安排有助于讓學(xué)生從心理上重視大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課，而且重視平時(shí)實(shí)驗(yàn)課的訓(xùn)練，以便更容易達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的目的。

2.管理者應(yīng)提供現(xiàn)代多媒體設(shè)備用于教學(xué)，例如：電腦、投影儀、錄音和錄像設(shè)備。提高實(shí)驗(yàn)教師待遇并調(diào)配高學(xué)歷、高職稱的一流教師參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生給實(shí)驗(yàn)教師打分參與教師期末綜合測(cè)評(píng)，監(jiān)督教學(xué)質(zhì)量。

3.管理者應(yīng)鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)教師多參加科學(xué)研究和教學(xué)研討，并多為教師提供到國(guó)內(nèi)外一流院校交流學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，有效提高教師探索實(shí)驗(yàn)工作的積極性，擴(kuò)展教師進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的視野，培養(yǎng)雙料實(shí)驗(yàn)教師。

除此之外，我們也應(yīng)該善于利用教師和學(xué)生方面的因素協(xié)助實(shí)現(xiàn)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的功能。

六、結(jié)語(yǔ)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課作為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的一個(gè)重要組成部分，必須起到引領(lǐng)的作用，協(xié)助大學(xué)走好培養(yǎng)創(chuàng)新人才的第一步。本文對(duì)影響本科物理實(shí)驗(yàn)發(fā)揮其功能的三個(gè)方面、七大因素進(jìn)行了系統(tǒng)、全面地分析，提出影響培養(yǎng)創(chuàng)新人才的最主要因素是管理者提供的“大環(huán)境”，同時(shí)給出了相應(yīng)的改革措施，這些建議將從根本上提高物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果，從而增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)踐能力、致知能力、科學(xué)態(tài)度、團(tuán)隊(duì)合作的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]王小力.美國(guó)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)特色的分析[J].大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，2000，13（2）：71-73.

[2]彭剛，何焰藍(lán)，丁道一，何彪，于曉燕.博雅教育之大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].高等教育研究，2013，36（3）：32-34.