新形勢下大學物理實驗簡易排課方法

[摘 要]大學物理實驗是培養學生基本科學素養和創新能力的重要基礎課程，合理的課表安排有利于教學目標的實現。探討總結一種適應當今形勢下的簡易合理的手工排課方法與思路對實驗教學改革有積極的推動作用。

[關鍵詞]實驗排課 手工排課 實驗室管理 教學新形勢 雙教師雙班制

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）14-0021-03

大學物理實驗的排課體系是在全校排課系統下，由學校教務系統綜合全校課程進行編排，根據物理實驗中心的需要安排好時間段，實驗中心在學校給定的時間段內安排課程表、輪換表等。所以大部分的排課工作還是各實驗中心自己完成的。相對來講，大學物理實驗課程學生人數不算太多，單獨開發一個自動排課系統并不現實，還要與學校總系統相關聯，很多實驗中心沒有這樣的條件。而且由于實驗排課相較于理論排課的復雜性（教師帶課班級多，需求復雜，實驗項目和實驗室輪換等），自動排課效果并不明顯，后期還是需要人力調整編排，工作量沒有明顯減少。所以現有的實驗課自動排課系統推廣性不高，大部分院校的實驗中心還是以手工排課為主，輔以各種計算機軟件。

實踐證明，探討總結一種簡易的適應新教學形勢的手工排課思路與方法更能滿足現階段的排課問題和新的教學需求，而充分利用現有軟件（如word，excel等）的數據處理功能也可以有效地提高排課效率。

一、物理實驗教學的新形勢

傳統大學物理實驗教學難脫手把手教的模式，學生自主能動性差，遇到問題不思考，應付了事。而教師由于工作量大，難以花時間把握課堂進程，檢查學生預習效果，操作過程，最后只能保證學生按時完成，老師評分只看實驗報告，難以保證教學質量。這種傳統的教學模式已經不適應于日益激烈的國內外競爭環境，尤其是在高校擴招前提下，還要提高學生的創新能力，所以實驗教學改革已經勢在必行。

實驗課表安排正是改革的一部分，按照改革的教學要求做好課表輪換安排，使其更好地實現實驗室、儀器、實驗項目和實驗過程的優化管理，才能保證教學改革順利實行。

二、新形勢下對課表的新要求

（一）傳統課表的特點

傳統實驗課程表及輪換表包括以下幾項內容：上課時間，地點，班級（實驗分組）和實驗項目，以及實驗項目的輪換。為了簡化表格，通常發給教師和發給學生的課表不同，查詢彼此的信息不方便。分組不細致，通常到了實驗室之后任課教師還要臨時分組及分配儀器，不利于實驗室和儀器管理。這種模式只適用于學生人數較少的時候，如果人數較多，則會容易混亂，并且不利于教改之后的課堂教學。

（二）新課表的要求

為了逐漸適應教改要求，新課表應具有以下內容及功能：1.信息全面，一目了然，教師和學生應通用一張課表；2.實行雙教師雙班制，既可減輕教師負擔，又不耽誤教學精研；3.為提高學生獨立動手能力，實行實驗設備一人一臺套，并對儀器及座位編號，課表上對學生編號，按號實驗及評分，體現操作過程的重要性，也方便對儀器進行管理；4.具有可拓展性，以方便以后倉儲式、開放式等教學改革的嘗試。

三、課表實現

（一）課程表編排

課程表基本是傳統手工排法，這里在word文檔上編排。

1. 首先按照人數及教學要求確定班級數，如本實驗中心這個學期有1800多學生上課，按照一人一臺套的原則，每個實驗室只安排一個實驗，每個實驗20臺儀器，所以每個班級最多可安排20名學生，分成90多個班級。

2. 將班級數上報教務處，教務處根據全校課程情況安排時間段。

3. 在課程表上每個時間段位置上排列好各班級編號，將教師姓名按上課次數復制，留在空白位置。當條件滿足時只要將名字拖動到合適的為止即可，一個老師的名字用完，他的課也就排完了。這種方法方便快捷，不易出錯。

4. 按限制條件分配班級。限制條件有硬性條件和軟性條件，硬性條件如該老師還兼有其他課程需避免時間上的沖突，軟性條件如有些老師喜歡集中時間段上課，晚上有事不能上課等個人原因。硬性條件是必須滿足的，軟性條件綜合全部教師的情況盡量滿足。條件滿足后將課程表上教師姓名拖動到合適位置，直到所有名字用完為止。

5.雙教師雙班制：兩個老師共同負責兩個班級，除了緒論和總結可以一起上之外，每個老師負責剩下的一半實驗項目，兩個班級的學生分別在兩個老師名下輪換實驗。這樣可以減輕教師的工作量，集中時間提高教學質量。

如圖1所示，采用每兩個半班級“課程編號1，編號2：教師1-教師2”的格式編排。

2011-2012學年第二學期大學物理實驗課程表

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圖1 課程表實例（截取部分）

（二）輪換表編排

實驗輪換表體現了實驗課程安排的復雜性，也是體現教學要求和目標的重要表格。按照雙教師雙班制，每兩個班級共用一張輪換表。輪換表也是在word文檔上編排，并運用excel表格的數據處理功能，具體如下：

1.制作輪換表模板。實驗輪換表信息量大，班級數多，制作一張模板可以每個學期通用，明顯地提高編排效率。模板包含以下信息：上課班級（所選課程編號），上課時間，上課地點及對應的實驗項目，上課教師，上課學生及其編號。將以上內容合理排列，使輪換表美觀大方，信息一目了然。

2.輪換次序表頭模板制作。事先做好輪換次序表頭的模板，這個模板也是各學期通用的，如有10個實驗項目，則模板由5個輪換次序表頭組成，各表頭以數字1-5編號，如圖2所示：

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圖2 編號1的次序表頭模板

3.根據每個學期的班級數，復制輪換表模板成相應的輪換表，并對照之前編排好的課程表將班級、時間、教師等基本信息錄入。

4.在課程表上編排輪換次序，以數字在各教師班級標注輪換次序。編排輪換次序時盡量使每個老師每周使用同一個次序，在有沖突時盡量保證不超過兩個次序，以減低教師備課工作量。

5.根據步驟4的次序復制輪換次序表頭到相應的實驗輪換表，注意使每個班級的緒論，總結和操作考試在同一實驗室，以方便考試管理。

6.學生名單及編號。從學校教務系統復制選課學生的名單，用excel表格進行處理，每個班級可能有不同的學院學生選擇，所以按學號大小順序編排學生的座位號，并按輪換表上的格式排列。運用excel里面的“宏”功能可以方便有效地完成這一步。

7.將excel里面的學生名單復制到輪換表。

8.檢錯和查詢。比照課程表和輪換表可以方便信息檢錯，利用word文檔的查詢功能“Ctrl+F”可以方便的查詢各自的信息。將輪換表發布到學校公文通，教師和學生可以通過查詢姓名或所在的課程編號，得到各自的實驗輪換表。單張輪換表如圖3所示。

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圖3 單張輪換表實例

結語

這種排課方法在實驗中心通過6年的發展完善，已經比較好地適應新形勢下的大學物理實驗教學要求，在保證課表信息完整并適應教改的前提下出錯率也很低，相信可以給適用于手工排課的各院校實驗中心提供參考，推廣使用。這種學生編號實驗等模式的排課方法不僅可以便于實驗操作過程的評分，讓學生認識到操作過程在實驗中的重要性，切實提高學生的自主性，有利于教師把握課堂進程，因材施教。同時方便了實驗儀器的管理，并同樣適用于倉儲式和開放式的實驗教學模式，為大學物理實驗教學改革的多種教學模式的嘗試創新提供了有力保證。

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[責任編輯：雷 艷]