物理專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的建設(shè)探討

狄澤琛

【摘 要】物理專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系是為了培養(yǎng)優(yōu)秀的應(yīng)用型人才而建立的。在物理專業(yè)實(shí)踐教學(xué)老師的引領(lǐng)教育下以及各方的大力支持，通過產(chǎn)學(xué)研一體化的實(shí)踐教學(xué)體系，讓同學(xué)在課上可以通過實(shí)驗(yàn)以及一些課程設(shè)計(jì)，來培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維，并將其所學(xué)的知識(shí)很好的運(yùn)用到企業(yè)實(shí)踐中，更好的培養(yǎng)了學(xué)生的綜合素質(zhì)。

【關(guān)鍵詞】物理專業(yè)；實(shí)踐教學(xué)體系；課堂與實(shí)踐

1 物理專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和實(shí)踐教學(xué)體系的建設(shè)

學(xué)院的物理專業(yè)教學(xué)的目的是為了培養(yǎng)具有堅(jiān)實(shí)的物理基礎(chǔ)理論知識(shí)、基本的實(shí)驗(yàn)方法以及技能，理工結(jié)合的高級(jí)復(fù)合型工程技術(shù)人才。對(duì)于實(shí)踐體系教學(xué)就是為了培養(yǎng)學(xué)生要具有一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，在實(shí)驗(yàn)的條件下，能夠動(dòng)手操作出實(shí)驗(yàn)的結(jié)果并對(duì)其進(jìn)行歸納分析，并以此來撰寫論文，做到有可以和同學(xué)彼此進(jìn)行交流的能力；除此之外，還要能夠運(yùn)用現(xiàn)代物理在工程技術(shù)方面的實(shí)驗(yàn)。因此在課程教育實(shí)驗(yàn)方面要加大和加強(qiáng)，尤其是綜合性和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)，有條件的話最好能夠讓同學(xué)們進(jìn)行小型的科研試驗(yàn)。引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新并與工程技術(shù)專業(yè)聯(lián)系起來，使其能夠在將來從事相關(guān)的專業(yè)工作中可以更好的發(fā)揮。

為了深化教育改革，充分體現(xiàn)“寬口徑、厚基礎(chǔ)、重能力、高素質(zhì)”的人才培養(yǎng)模式，增大學(xué)生的就業(yè)幾率，按照院里物理專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求，再加上實(shí)踐教學(xué)老師們共同的努力教學(xué)，以及大量的調(diào)研、搜集所得到的相關(guān)的資源，對(duì)完善教學(xué)實(shí)踐管理體系，提供綜合性、設(shè)計(jì)性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)以及建立網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)提出了更深的討論。在以培養(yǎng)計(jì)劃為指導(dǎo)，挖掘各種實(shí)驗(yàn)課，課程設(shè)計(jì)的邏輯關(guān)系，科學(xué)、安全、合理的設(shè)計(jì)各個(gè)實(shí)驗(yàn)課題的項(xiàng)目的方面已經(jīng)基本建設(shè)出了比較完善的體系，這將對(duì)培養(yǎng)學(xué)生們的綜合素質(zhì)起到了關(guān)鍵的作用。

2 物理專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)成

通過各種實(shí)驗(yàn)課和課程設(shè)計(jì)的邏輯關(guān)系以及科學(xué)合理的設(shè)計(jì)的一些實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)項(xiàng)目等已經(jīng)構(gòu)建出了比較完善又能體現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的物理專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系，包括了10們實(shí)驗(yàn)課，4門課程設(shè)計(jì)，具體設(shè)計(jì)如下：

2.1 力學(xué)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1，霍爾位置傳感器測(cè)楊氏模量；實(shí)驗(yàn)2，扭擺法測(cè)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；實(shí)驗(yàn)3，示波器的使用；實(shí)驗(yàn)4，粒狀物體極不規(guī)則物體密度的測(cè)量；實(shí)驗(yàn)5，顯示駐波法測(cè)空氣中聲速。

2.2 光學(xué)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1，分光計(jì)的調(diào)節(jié)和使用；實(shí)驗(yàn)2，邁克爾遜干涉實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)3，光強(qiáng)綜合測(cè)試；實(shí)驗(yàn)4，牛頓環(huán)測(cè)球面的曲率半徑；實(shí)驗(yàn)5，組裝望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡。

2.3 電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1，磁場(chǎng)的測(cè)量與描繪；實(shí)驗(yàn)2，電表的改裝；實(shí)驗(yàn)3，霍爾原件測(cè)磁場(chǎng)；實(shí)驗(yàn)4，物理電學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)5，電位差計(jì)測(cè)熱電偶的電動(dòng)勢(shì)。

2.4 近代物理實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1，密里根油滴實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)2，塞曼效應(yīng)；實(shí)驗(yàn)3，夫蘭克——赫茲實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)4，電子射線的電偏轉(zhuǎn)與磁偏轉(zhuǎn)；實(shí)驗(yàn)5，電子射線的電聚焦與磁聚焦；實(shí)驗(yàn)6，光電效應(yīng)測(cè)普朗克常數(shù)；實(shí)驗(yàn)7，氣體放電等離子體的研究；實(shí)驗(yàn)8，全息照相；實(shí)驗(yàn)9，硅光電池特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)10，光敏電阻特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)11，光速的測(cè)量；實(shí)驗(yàn)12，金屬電子逸出功測(cè)定；實(shí)驗(yàn)13，復(fù)合電鍍實(shí)驗(yàn)（一）——赫爾曹實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)14，復(fù)合電鍍實(shí)驗(yàn)（二）——金屬-固體微粒復(fù)合膜電鑄工藝研究。

2.5 電路實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1，驗(yàn)證基爾霍夫定律；實(shí)驗(yàn)2，RLC穩(wěn)態(tài)電路特性的研究；實(shí)驗(yàn)3，RLC二階電路暫態(tài)過程的研究；實(shí)驗(yàn)4，RC、RL一階電路暫態(tài)過程研究；實(shí)驗(yàn)5，RLC串聯(lián)諧振電路的研究。

2.6 模擬電路實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1，電壓放大器的調(diào)試與測(cè)量；實(shí)驗(yàn)2，拆動(dòng)放大器；實(shí)驗(yàn)3，低頻OTL功率放大器；實(shí)驗(yàn)4，射極跟隨器；實(shí)驗(yàn)5，RC正弦波振蕩器。

2.7 數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1，組合邏輯電路的設(shè)計(jì)（一）；實(shí)驗(yàn)2，組合邏輯電路的設(shè)計(jì)（二）；實(shí)驗(yàn)3，集成555定時(shí)器及其應(yīng)用；實(shí)驗(yàn)4，計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用；實(shí)驗(yàn)5，數(shù)/模（D/A）及模/數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換。

2.8 通信原理實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1，F(xiàn)SK調(diào)制實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)2，抽樣定理與PAM通信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)3，二相PSK（DPSK）調(diào)制實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)4，二相PSK（DPSK）解調(diào)實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)5，F(xiàn)SK解調(diào)實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)6，脈沖編碼調(diào)制PCM與時(shí)分復(fù)用。

2.9 傳感器原理與應(yīng)用試驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1，金屬箔式應(yīng)變片——單臂電橋性能實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)2，集成溫度傳感器的特性；實(shí)驗(yàn)3，差動(dòng)變壓器實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)4，電容式傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)5，直流激勵(lì)時(shí)霍爾傳感器位移特性實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)6，金屬箔式應(yīng)變片——半橋、全橋性能和電子秤實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)7，光電二極管和光敏電阻的特性研究。

2.10 光電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1，光源特性測(cè)試；實(shí)驗(yàn)2，電光調(diào)制實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)3，聲光調(diào)制實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)4，廣電倍增管綜合實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)5，光電二極管光電特性測(cè)量；實(shí)驗(yàn)6，光敏電阻特性實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)7，硅光電池特性測(cè)試；；實(shí)驗(yàn)8，面陣CCD實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)9，光電探測(cè)器直流參數(shù)測(cè)試；實(shí)驗(yàn)10，APD光電二極管特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)11，光電耦合開關(guān)實(shí)驗(yàn)。

2.11 電路課程設(shè)計(jì)

萬能表的組裝與調(diào)試。

2.12 光電轉(zhuǎn)換課程設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)1，雙光纖通信傳輸認(rèn)識(shí)；實(shí)驗(yàn)2，固定速度時(shí)分復(fù)用/解復(fù)用；實(shí)驗(yàn)3，變速率時(shí)分復(fù)用；實(shí)驗(yàn)4，數(shù)字信號(hào)電——光、光——電傳輸；實(shí)驗(yàn)5，模擬信號(hào)電——光、光——電傳輸；實(shí)驗(yàn)6，變速率時(shí)分復(fù)用/解復(fù)用。

2.13 數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)

數(shù)字時(shí)鐘的制作。

3 教學(xué)改革建設(shè)實(shí)踐

通過教學(xué)實(shí)驗(yàn)安排可以看出力學(xué)，光學(xué)，電磁學(xué)，這三門實(shí)驗(yàn)課是基礎(chǔ)，其他的實(shí)驗(yàn)課基本上就是圍繞這三們展開的，所以要注重打好學(xué)生們的基礎(chǔ)，就要對(duì)其進(jìn)行改革選擇適合學(xué)生學(xué)習(xí)的方法，能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性。所以希望每位同學(xué)都可以做到，課前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)做好充分的了解，自己動(dòng)手操作，通過實(shí)驗(yàn)撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，能夠充分理解并能作適當(dāng)?shù)闹v解，然后對(duì)其結(jié)果作評(píng)論。除此之外，課堂上學(xué)生是自由的可以自由發(fā)揮及討論。實(shí)驗(yàn)室充分提供給大家，讓那個(gè)每個(gè)同學(xué)都能充分的去做實(shí)驗(yàn)。此次教學(xué)體系的建設(shè)就是讓同學(xué)能夠徹底明白每個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理，能夠從中收獲到知識(shí)，更好地為未來所要從事的專業(yè)工作打好基礎(chǔ)。提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，真正的學(xué)到知識(shí)。當(dāng)然我也會(huì)在為學(xué)生提供這樣一個(gè)展現(xiàn)自我的。

4 總結(jié)

在此次教學(xué)體系的設(shè)計(jì)中，就是為了通過新的教學(xué)體系能夠更好的讓學(xué)生學(xué)好物理實(shí)驗(yàn)，更好的開發(fā)頭腦的思維能力，提高學(xué)生的動(dòng)手發(fā)言的勇氣，自己也能更好的教學(xué)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]方莉俐，張明，梁富增，葛向紅.加強(qiáng)學(xué)生綜合素質(zhì)，提高擇業(yè)能力：應(yīng)用物理課程體系與教學(xué)內(nèi)容的綜合研究與實(shí)踐研究[C]//大學(xué)物理課程報(bào)告論壇文集.2008，7：209.

[2]王秀杰.應(yīng)用物理專業(yè)普通物理實(shí)驗(yàn)改革嘗試[J].中國科技教育，2009，1.

[3]王秀杰.大學(xué)物理電學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的研究與實(shí)踐[J].科技信息，2011，8（22）：168.

[4]王秀杰，方莉俐.大學(xué)物理綜合性實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新嘗試：金屬電阻率的精確測(cè)量[J].大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，2007（3）：27.

[責(zé)任編輯：丁艷]