“卓越計劃”背景下的大學(xué)物理實驗教學(xué)探索

戴雄英+趙軍+陳榮+張秋紅+劉艷輝

摘 要：文章作者針對實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”（以下簡稱“卓越計劃”）前大學(xué)物理實驗學(xué)習(xí)與教學(xué)過程中所存在的問題進行了剖析，探討了“卓越計劃”背景下的大學(xué)物理實驗教學(xué)，并針對其不足提出了幾點反思。

關(guān)鍵詞：“卓越計劃”；大學(xué)物理實驗；學(xué)與教

2010年6月，我國啟動了旨在使我國從工程教育大國邁向工程教育強國的“卓越工程”。中國工程院高金吉院士曾指出：工程師是科學(xué)與生產(chǎn)發(fā)展、科學(xué)與社會進步、科學(xué)與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化等的橋梁 [1]。湖南工程學(xué)院（以下簡稱“我校”）作為首批獲準(zhǔn)參與實施該計劃的高校之一，以推進“卓越計劃”為契機，對人才培養(yǎng)模式、教學(xué)方法和教學(xué)手段等進行了深入的探索。

一、實施“卓越計劃”前大學(xué)物理實驗學(xué)習(xí)過程中存在的問題剖析

首先，實驗態(tài)度不端正。學(xué)生不重視實驗過程，只關(guān)心結(jié)果是否能符合老師的要求，把實驗當(dāng)作老師布置的任務(wù)。有的甚至抄襲或捏造數(shù)據(jù)，敷衍了事，只圖蒙混過關(guān)。

其次，未能發(fā)揮學(xué)生實驗的主觀能動性。一些在中學(xué)沒有動手實驗過的學(xué)生自信心不足，有些畏難，實驗過程中碰到有稍微難點的步驟就想求助同學(xué)或老師，害怕獨立進行實驗。

最后，學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確。很多學(xué)生實驗時不清楚實驗原理，只希望老師把整個實驗過程都演示出來，然后依葫蘆畫瓢，實驗時不能自己獨立解決，不能從整體上很好地理解和掌握所學(xué)實驗，更不可能有自己獨到的見解。

二、實施“卓越計劃”前大學(xué)物理實驗教學(xué)過程中存在的問題剖析

首先，大學(xué)物理實驗教學(xué)模式同其他傳統(tǒng)理論科目一樣按教材內(nèi)容展開，忽略了物理實驗本身的實踐性和探索性等特點，沒有對學(xué)生的主體性予以足夠尊重。

其次，缺乏對學(xué)生實驗基礎(chǔ)的了解。高中物理實驗沒有單獨成課，學(xué)生對物理實驗的了解一方面來自于教師的隨堂演示實驗，另一方面來自于考試試卷里的實驗題，很多學(xué)生從來沒有動手操作過實驗儀器。而且，我們知道中學(xué)的教學(xué)主要圍繞高考這根“指揮棒”展開，右表是2014—2016年湖南省高考命題中相關(guān)實驗情況的統(tǒng)計，表中的“√”表示該年考到了相關(guān)知識。高中要求學(xué)生掌握的實驗共有12個，事實上，高考命題內(nèi)容很少，所以中學(xué)在實驗上的投入就可想而知了。

最后，教學(xué)方法老套，每次實驗課幾乎模式一樣，教師滔滔不絕講解實驗?zāi)康?、原理和步驟，甚至有的將整個實驗過程進行演示。

當(dāng)前的“學(xué)”和“教”模式已經(jīng)不適應(yīng)于當(dāng)前對綜合素質(zhì)高、學(xué)習(xí)能力強的人才培養(yǎng)要求。因此，從“學(xué)”與“教”的視角重新審視教學(xué)過程，探索教學(xué)改革模式勢在必行。

三、“卓越計劃”背景下的大學(xué)物理實驗教學(xué)的幾點探索

首先，教學(xué)理念定位準(zhǔn)確。我校始終堅持應(yīng)用型辦學(xué)定位，我們的教學(xué)也始終圍繞這一理念，旨在把學(xué)生培養(yǎng)成畢業(yè)后能在生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線的高素質(zhì)技術(shù)應(yīng)用型本科人才，教學(xué)圍繞培養(yǎng)學(xué)生的基本素質(zhì)與工程技術(shù)應(yīng)用能力，以產(chǎn)學(xué)研合作教育為主要的人才培養(yǎng)模式[2]。

其次，自編教材針對性強。我們在認真研讀《理工科類大學(xué)物理實驗課程教學(xué)基本要求》（以下簡稱“基本要求”）的基礎(chǔ)上，結(jié)合全體教研室成員集體的智慧，自編了教材。教材中，除了延續(xù)以前滿足下列具體的教學(xué)內(nèi)容基本要求，如掌握測量誤差的基本知識、基本物理量的測量方法和常用的實驗儀器的性能及其操作技術(shù)，了解常用的物理實驗方法外，還考慮了與中學(xué)實驗教學(xué)的銜接，重點考慮了“基本要求”中的分層次教學(xué)的基本要求，即在基礎(chǔ)性實驗的基礎(chǔ)上，增加了開放性實驗，進一步改進實驗內(nèi)容和方法，實驗形式靈活多樣，貼近生活，如測量不同品牌的洗發(fā)水的黏度、頭發(fā)絲的直徑等。

再次，教學(xué)實施過程中，采用全開放式教學(xué)。不僅是時間和空間的開放，更是教學(xué)內(nèi)容、方法、手段上的開放，是觀念意識上的開放，其落腳點在于解決實際問題，如對計算機專業(yè)的學(xué)生鼓勵編程處理數(shù)據(jù)，對動手能力強的學(xué)生鼓勵動手對部分儀器進行改進。通過加強實驗前的預(yù)習(xí)和實驗過程中的能動性和思考性，減弱對教師的依賴性，促進不同班級學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)，包括情感、價值觀和思維方式的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的人際交往能力和語言表達能力。學(xué)生主體在參與教學(xué)的過程中，得到了創(chuàng)造更新和表現(xiàn)自我的機會，顯示了自己的個性特征，發(fā)揮了個人應(yīng)有的作用，體現(xiàn)了個人的價值，從而更能增強自主學(xué)習(xí)、自我教育、自求發(fā)展的信心，也培養(yǎng)了學(xué)生主動獲取知識、收集信息、自我表達的能力。

最后，加強業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)，提升教師整體實力。教研室教師一起分析當(dāng)前學(xué)生的實際情況，根據(jù)學(xué)生專業(yè)的特點，結(jié)合人才培養(yǎng)目標(biāo)，激勵和引導(dǎo)學(xué)生積極參與整個實驗教學(xué)過程，引導(dǎo)學(xué)生課前參與，使學(xué)生學(xué)會自主學(xué)習(xí)和獲取知識，幫助學(xué)生課后及時解決問題和總結(jié)經(jīng)驗、參與改革實驗教學(xué)評價體系等；到省內(nèi)外高校進行教學(xué)交流和調(diào)研了解同類院校好的教學(xué)經(jīng)驗；積極參與物理實驗教學(xué)改革，通過改革促進師生間的相互平等交往學(xué)習(xí)，克服學(xué)生的畏難情緒，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而進一步提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

四、反思

首先，目前我們教研室共有8名教師，其中4人擁有博士學(xué)位，怎樣調(diào)動這部分教師的積極性，鼓勵他們將教學(xué)與科研相結(jié)合，是我們亟待解決的問題。這一問題的解決可以很好地促進我校大學(xué)物理實驗教學(xué)，實現(xiàn)教師和學(xué)生的“雙贏”。

其次，教學(xué)評價機制不健全，現(xiàn)在對學(xué)生的評價比較簡單，應(yīng)該加上實驗介紹后的口試，強調(diào)預(yù)習(xí)和實驗過程，而不是僅僅側(cè)重最后實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度等。像德國等發(fā)達國家就把實驗課的表現(xiàn)作為選拔博士生的依據(jù)。

最后，我們的實驗課程并沒有完全按“基本要求”實施，如在課時方面，“基本要求”要求實驗課時一般不少于54課時，而目前我們的課時只有32課時；在實驗內(nèi)容方面，也還不夠全面，由于資金等的不足，有些運用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的儀器并沒有涉獵等。

參考文獻：

[1]崔 軍.回歸工程實踐：我國高等工程教育課程改革研究[D].南京：南京大學(xué)，2011.

[2]孫澤文，劉文帆. 地方本科院校向應(yīng)用技術(shù)大學(xué)轉(zhuǎn)型研究[J]. 教育與職業(yè)，2015（5）.

戴雄英（1977—），女，講師，博士，研究方向：材料科學(xué)與工程。

（作者單位：戴雄英，趙 軍，劉艷輝 湖南工程學(xué)院；陳 榮 湖南省岳陽市第二中學(xué) ；張秋紅 湖南省華容縣第二中學(xué) ）