西藏地區(qū)高校工科專業(yè)大學(xué)物理實驗教學(xué)的優(yōu)化探討
——以西藏農(nóng)牧學(xué)院為例

李 楊，李為虎，郭傲輝

(1.西藏農(nóng)牧學(xué)院 公共教學(xué)部，西藏 林芝 860000；2.西藏農(nóng)牧學(xué)院 水利土木工程學(xué)院，西藏 林芝 860000)

大學(xué)物理實驗課是理工科專業(yè)大學(xué)生的一門必修課程，通過該課程的學(xué)習(xí)可以讓學(xué)生能夠親自動手驗證物理知識的正確性，提高其實際動手能力，還能為其后續(xù)各個專業(yè)實驗課的學(xué)習(xí)提供實驗技能訓(xùn)練和處理方式方法的思想，甚至?xí)W(xué)生今后的工作思維和作風(fēng)起到重要的影響[1-2].在新工科和“中國制造2025”的背景下，張映輝[3]提出專業(yè)需求教物理，問技術(shù)發(fā)展教方法，問學(xué)生志趣改內(nèi)容，建模式的大學(xué)物理實驗教改總體思路.許森東[4]認(rèn)為大學(xué)物理實驗教學(xué)為培養(yǎng)合格應(yīng)用型人才奠定良好基礎(chǔ).霍海燕等[5]對民族院校的大學(xué)物理實驗教學(xué)進(jìn)行分析和研究，提出教學(xué)改革中需要注意和思考的問題.包斯琴高娃[6]等分析了民族地區(qū)高校工科專業(yè)大學(xué)物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀，并提出教學(xué)模式的創(chuàng)新.但是，西藏地處我國西南邊陲，經(jīng)濟、文化和教育等相對落后，而區(qū)內(nèi)工程技術(shù)人才多出自西藏農(nóng)牧學(xué)院、西藏大學(xué)、西藏民族大學(xué)，因此西藏地區(qū)工科專業(yè)大學(xué)物理實驗教學(xué)水平直接影響西藏地區(qū)工程技術(shù)人才培養(yǎng)的質(zhì)量，關(guān)系著西藏地區(qū)社會、經(jīng)濟的健康發(fā)展.

1 工科專業(yè)大學(xué)物理實驗課存在的主要問題

筆者在多年的大學(xué)物理實驗教學(xué)中，通過對學(xué)生的訪談?wù){(diào)查、課堂觀察和總結(jié)分析，談?wù)勎鞑剞r(nóng)牧學(xué)院工科專業(yè)大學(xué)物理實驗課教學(xué)中主要存在的問題.

1.1 實驗室基礎(chǔ)設(shè)施不完善、管理模式落后

由于工科專業(yè)課程任務(wù)都比較繁重， 而物理實驗課程又通常安排為考查課，這在客觀上造成了學(xué)生和教學(xué)單位對課程的輕視.這種對大學(xué)物理實驗的必要性、重要性和作用性認(rèn)識不足[7]，導(dǎo)致學(xué)校對基礎(chǔ)物理實驗室的資金投入不夠，造成實驗器材老化和數(shù)量不足，實驗室面積小等問題，致使大學(xué)物理實驗教學(xué)不能滿足現(xiàn)代化建設(shè)對工程技術(shù)人才培養(yǎng)的要求.在大學(xué)物理實驗教學(xué)過程中，大學(xué)物理實驗室的管理主要采用封閉式的管理模式，學(xué)生只能在實驗課上做規(guī)定的實驗項目，不能主動自由的到實驗室做實驗，這種管理模式在培養(yǎng)學(xué)生的實踐、創(chuàng)新能力方面是不夠的.

1.2 教學(xué)模式和教學(xué)方法單一

筆者從事大學(xué)物理實驗教學(xué)的過程中，盡管想辦法采用一些新的教學(xué)模式，運用到學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)中，但是某些新的教學(xué)模式在西藏特殊的條件下較難去實踐.大部分工科專業(yè)大學(xué)物理實驗教學(xué)的模式是學(xué)生課前依據(jù)實驗教材撰寫預(yù)習(xí)報告，課堂上教師講解實驗原理、實驗內(nèi)容、數(shù)據(jù)處理方法和注意事項等，然后示范儀器操作，最后學(xué)生逐步實驗操作，測量、記錄、處理數(shù)據(jù)得出結(jié)果或結(jié)論，撰寫實驗報告.在大學(xué)物理實驗教學(xué)過程中，教師仍然是大學(xué)物理實驗教學(xué)的主體，學(xué)生的主觀能動作用并沒有得到真正的發(fā)揮.教師在課堂設(shè)計方面對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)環(huán)節(jié)設(shè)計不夠，學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新活動課堂氛圍不濃，最終導(dǎo)致學(xué)生對物理實驗缺乏興趣，進(jìn)行實驗的過程中創(chuàng)新意識比較淡薄，甚至出現(xiàn)部分學(xué)生抄襲實驗報告的現(xiàn)象.

1.3 工科專業(yè)大學(xué)物理實驗課的特殊性

西藏地區(qū)基礎(chǔ)教育水平普遍低于內(nèi)地各省份，在大學(xué)物理實驗課的教學(xué)班內(nèi)，由于學(xué)生的來源是全國各地，學(xué)生的基礎(chǔ)兩極分化較為嚴(yán)重，而來自農(nóng)牧區(qū)的學(xué)生更是普遍存在對漢語言的接受障礙，嚴(yán)重影響他們對大學(xué)物理實驗課程的學(xué)習(xí)效果，甚至在心理上造成挫敗感，對工科的學(xué)習(xí)失去興趣.另外，工科專業(yè)大學(xué)物理實驗課程實驗學(xué)時偏少，實驗內(nèi)容陳舊，反應(yīng)新技術(shù)、新知識的內(nèi)容少，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性不夠.盡管內(nèi)地高校對工科專業(yè)大學(xué)物理實驗課程已經(jīng)有了較好的建設(shè)，然而由于西藏地區(qū)的特殊性，在工科專業(yè)大學(xué)物理實驗課程建設(shè)方面還有更大的提升空間.

2 工科專業(yè)大學(xué)物理實驗課教學(xué)的優(yōu)化改革

西藏地區(qū)高校的工科專業(yè)肩負(fù)著為西藏地區(qū)的經(jīng)濟建設(shè)、社會長治久安、培養(yǎng)工程技術(shù)人才的重任.大學(xué)物理實驗課程作為工科專業(yè)大學(xué)生必修的基礎(chǔ)課之一，是三基教育的重要基石.它能培養(yǎng)學(xué)生細(xì)致而敏銳的觀察能力，大膽探索、勇于開拓的實踐能力，分析、比較、推理、歸納的邏輯思維能力，概括、抽象的辨證思維能力，猜測、假設(shè)的想象力和創(chuàng)造力，以及處理和解決實際問題的能力等[8].全面提高民族地區(qū)高校工科專業(yè)大學(xué)物理實驗教學(xué)水平是一項艱巨而系統(tǒng)的工程，掌握系統(tǒng)的、正規(guī)的實驗技能對于理工科學(xué)生是一項必不可少的科學(xué)素質(zhì)[6].針對以上問題，從以下四個方面做一些探索.

2.1 加強實驗室基礎(chǔ)設(shè)施和師資隊伍的建設(shè)

高校大學(xué)物理實驗室普遍存在教學(xué)資金投入不足、基礎(chǔ)設(shè)施不完善等問題.高校應(yīng)該重視大學(xué)物理實驗課程，大學(xué)物理實驗不是可有可無的課程，應(yīng)增加實驗經(jīng)費，去除陳舊的實驗項目，增加新的實驗器材和一些實驗項目的數(shù)量.積極優(yōu)化教師隊伍建設(shè)，只有高素質(zhì)的教師隊伍，才可能進(jìn)行較好的改革和高質(zhì)量的教學(xué)，因此大學(xué)物理實驗的改革， 首先必須落實到教師隊伍的建設(shè)上[9].第一，優(yōu)化教師職稱結(jié)構(gòu)，做到高、中、初級職稱比例合適，這樣才能的做到傳、幫、帶的作用；第二，要加強院校之間的教學(xué)經(jīng)驗交流，讓教師走出去學(xué)習(xí)內(nèi)地高校的先進(jìn)教學(xué)經(jīng)驗.

2.2 構(gòu)建層次化、功能化、模塊化實驗課程體系

西藏地區(qū)的工科院校及工科專業(yè)為本地區(qū)培養(yǎng)了大量的工程技術(shù)人才，在西藏經(jīng)濟建設(shè)中發(fā)揮了不可替代的作用.近年來，我們已在工科專業(yè)大學(xué)物理實驗課程體系構(gòu)建上有初步的嘗試，結(jié)合我校物理實驗室的情況，對所能進(jìn)行的實驗項目進(jìn)行篩選.針對學(xué)生的基礎(chǔ)構(gòu)建了5個模塊，即認(rèn)知性實驗(針對基礎(chǔ)差的學(xué)生)、基礎(chǔ)性實驗、綜合性實驗、設(shè)計性實驗、研究性實驗[10].通過層次化、功能化的具有工科特色課程體系的構(gòu)建，使學(xué)生能從專業(yè)的角度來思考和分析物理實驗問題，提高和促使學(xué)生對專業(yè)課程的理解和認(rèn)識，加強學(xué)習(xí)的積極性.

2.3 不斷探索新的實驗教學(xué)模式

由于受各種條件的限制，工科專業(yè)大學(xué)物理實驗課的上課模式是教師講、學(xué)生做，這樣的實驗課中，學(xué)生缺乏主動性，不能對學(xué)生做到因材施教.因此我們要打破傳統(tǒng)教學(xué)模式，針對不同的學(xué)生，再結(jié)合模塊化的教學(xué)課程體系，不同的實驗項目采用不同的教學(xué)模式，不再是千篇一律的實驗教學(xué).在教學(xué)模式的創(chuàng)新和實踐中，不斷的吸收國內(nèi)先進(jìn)教學(xué)模式，比如：翻轉(zhuǎn)課堂模式，基于混合教學(xué)模式，基于研究性教學(xué)模式等，利用這些比較新穎，又取得很好教學(xué)效果的模式，不斷的摸索出符合本地區(qū)特色的工科專業(yè)大學(xué)物理實驗教學(xué)新模式[11-13].

2.4 不斷加大實驗室的開放力度

由于學(xué)生基礎(chǔ)兩極分化比較嚴(yán)重，在同一個班級實驗教學(xué)中，如果實驗內(nèi)容和要求相同，存在“吃不飽”和“吃不下”的現(xiàn)象，基礎(chǔ)差的學(xué)生人數(shù)又多，作為教師不能做到對每個學(xué)生一一輔導(dǎo)講解.在教學(xué)中，首先，進(jìn)行異質(zhì)分組，區(qū)內(nèi)區(qū)外學(xué)生相結(jié)合分組，讓他們在實驗中，進(jìn)行合作學(xué)習(xí)；其次，要不斷加大物理實驗室的開放力度，更新管理模式，加大投入力度，滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需要.

3 結(jié)束語

西藏農(nóng)牧學(xué)院工科專業(yè)大學(xué)物理實驗課程的教學(xué)起步晚，底子薄，在課程教學(xué)探索的道路上還有很長的路要走，在適應(yīng)新形勢的發(fā)展和變化中，工科專業(yè)大學(xué)物理實驗教學(xué)需要本校實驗課教師進(jìn)行優(yōu)化和改革.在實踐教學(xué)中不斷完善實驗教學(xué)的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容，改變對工科專業(yè)大學(xué)物理實驗的偏見和認(rèn)識誤區(qū)，切實提高大學(xué)物理實驗教學(xué)的質(zhì)量，為西藏地區(qū)的經(jīng)濟建設(shè)培養(yǎng)高素質(zhì)的工程技術(shù)人才做出貢獻(xiàn).