中國本科院校物理實驗課程功能之思考

周宏麗

摘要：本文基于管理者、教師和學生三位一體的內在關系，結合中國本科物理實驗教學現狀，全面地分析了在高等教育中影響大學物理實驗課程功能的七大因素，確定了“大環境”是最主要因素，并給出改善教學效果的策略和建議。

關鍵詞：大學物理實驗課程；三位一體；心理暗示

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）48-0261-02

一、引言

實踐和創新能力是中國當代人才培養的主要目標。對于理工院校本科生而言，大學物理實驗內容豐富，涵蓋力、熱、聲、光、電、原子和分子學等多個領域。它作為一門基礎必修課程無疑給學生提供了在實踐中發現問題、分析問題、解決問題以及團隊合作的機會，是大學生從理論走向科學實驗的第一步，也是人才培養體系的重要組成部分。

西方歐美發達國家理工院校學生和教師都非常重視實踐素質的培養和能力訓練[1]。在這些國家中，大學物理實驗課程通過既搞科研又搞教學的雙料人才使用靈活的教學方法，借助現代化教學設備，實施因材施教，從而使學生能分析實驗問題，制訂最佳實驗方案；學生個人或團隊進行實驗設計、執行和結果分析，即實現實踐和創新能力的培養。然而，當今我國本科物理實驗課程能實現這些功能嗎？

自改革開放以來近四十年，實驗教學設備和教師文化程度都發生了極大的提升。特別是近幾年，關于大學物理實驗的教學目的、教學內容、教學方法、教學質量等方面的文章不勝枚舉[2]。本文從管理者、教師、學生的自身問題出發，通過三者之間的相互作用，全面剖析影響理工院校本科物理實驗發揮其功能的因素，并給出改進的建議，這將對高校實驗教學和創新人才培養的推進具有現實意義。

二、影響本科物理實驗發揮其功能的因素——管理者方面

大學生物理實驗的課程設置、學時學分的限定、學生期末成績的評定方式、實驗教師期末綜合測評方法、教學儀器和教師隊伍的配置均由管理者安排，它們直接影響實驗課功能的實現。下面從三個方面分析管理者的規定在實現大學物理實驗課程功能的影響因素。

1.課程設置，學時和學分的設定以及學生期末成績的評定方式。大學物理實驗課程的設置包括：課表安排和實驗題目的篩選。大學一、二年級學生課外活動比較多，如果他們的物理實驗課程安排在過于密集的課表中，往往導致學生沒有足夠的時間預習。學生一知半解、毫無目的來到實驗課堂，難以獲得理想的教學效果。選定授課的實驗沒有明確的層次性——基礎性、綜合性、設計性，沒有明確的時代性、應用性、定期調整性，也不要求學生區分個體單獨完成和學生團體完成。

2.教學儀器和教師隊伍的配置。實驗室多媒體設備和實驗儀器的配備情況過于陳舊。管理者給予實驗教師的地位和待遇使得多數高學歷、高職稱教師不愿教授大學物理實驗課程，管理者沒有制定調配教師教授實驗課的政策，所以實驗教師隊伍流動性差。

3.實驗教師期末綜合測評成績的評定。部分本科院校規定實驗教師的期末綜合測評成績被規定為所在院系教師綜合測評的平均值，這種規定能否表現出管理者對大學物理實驗課程的重視呢？是值得深思的問題。

三、影響本科物理實驗發揮其功能的因素——教師方面

管理者提供“大環境”，包括確定實驗題目。物理實驗教師有權確定這些實驗的教學內容和教學方式，其內容和方式的合理性、趣味性、啟發性直接影響教學效果。除此之外，不容忽視的影響因素還有教師的心理狀態，它直接影響教師在工作中發揮主觀能動性的程度。

1.教學內容和教學方式安排的合理性和多樣性。教學內容確定了教學任務，教學方式是實現教學目標，完成教學任務的基本手段。基礎性實驗、綜合性實驗、設計性實驗對學生的要求是不同的，然而大多數情況是這樣進行的：所有實驗都按照教師講原理和操作，學生重復實驗并測出數據即可的模式進行。在缺乏現代化多媒體設備的條件下，教學方式仍然保持傳統的板書式教學，不加入討論環節，不加入提出問題環節；不能借助動畫、視頻等效果啟發、引導學生進入一種科學思考、分析、解決問題的狀態。

2.教師的心理狀態。學校提供的“大環境”給教師帶來了比較嚴重的負面影響：學時短和學分少，有些內容難；教學儀器陳舊；期末不考試；等等條件使得學生上起實驗課來就是“走走過場”，甚至找人代上實驗課，這些現象說明學生從心理上不重視大學物理實驗課。面對不重視實驗課的學生以及管理者給予實驗教師的地位和待遇，教師產生了心理暗示——實驗課不重要。管理者和學生都將實驗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、生動有趣的實驗課，教師需要投入大量的時間和精力準備，何必為之？其價值如何體現？在這樣矛盾的心理暗示下，教師的工作在一定程度上會影響物理實驗課實現培養創新型人才的目標。

四、影響本科物理實驗發揮其功能的因素——學生方面

學生本應該成為大學物理實驗課程的最大受益者，然而，多數學生卻對這門課毫無興趣和激情，并且在這其中作了被動的受教對象。

1.“大環境”給學生的心理暗示。管理者提供的大環境——學分少，且不用期末考試、實驗報告就可獲得學分，將來的工作、考研都與這門課毫無關系。這些往往會暗示學生：大學物理實驗課程不重要。因此，很多學生不會認真預習，課堂做不出來就抄襲別人的數據，還有的課后抄襲作業。

2.大學生獲取知識的動力——好奇心和外力。大部分學生在中小學經歷的被教師“引領”，有升學壓力的學習。進入大學，學生會出自“好奇心”選擇學習的對象，甚至對關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”。“好奇心或興趣”是最好的老師，“外力”對大學生而言最直接的形式是考試壓力，因此善于抓住學生的好奇心來設計大學物理實驗課，以及制定適當考試規則是兩種改善物理實驗教學效果的途徑。

五、有助于大學物理實驗課的措施和建議

經過上面對管理者、教師和學生三方面七大因素的分析可見，三個方面中均存在影響創新型人才培養的主要因素。然而，鑒于事物之間的相互影響和因果關系，管理者提供的“大環境”成為根源性因素。“大環境”對教師和學生的影響導致大學物理實驗課的教學效果很難提高，導致難以實現培養創新型人才的目標。因此，我們提出如下改革措施和建議。

1.大學物理實驗課程應該安排在比較松散的課表中，保證學生有課前預習課后分析、討論、提出問題的時間。課程內容需要實驗教師共同討論進行定期篩選，去除過于簡單的實驗，增加與熱門、前沿科技問題相關的實驗；分出基礎性、綜合性、設計性實驗并按照層次先后進行；保證三個層次的實驗內容有充實的學時和學分；學生期末需要進行考試，可以占總成績的40%—50%，考試形式可以是筆試也可以動手操作，但應側重考查能力，而不是記憶理論知識。這樣安排有助于讓學生從心理上重視大學物理實驗課，而且重視平時實驗課的訓練，以便更容易達到培養創新型人才的目的。

2.管理者應提供現代多媒體設備用于教學，例如：電腦、投影儀、錄音和錄像設備。提高實驗教師待遇并調配高學歷、高職稱的一流教師參與實驗教學，讓學生給實驗教師打分參與教師期末綜合測評，監督教學質量。

3.管理者應鼓勵實驗教師多參加科學研究和教學研討，并多為教師提供到國內外一流院校交流學習的機會，有效提高教師探索實驗工作的積極性，擴展教師進行物理實驗教學的視野，培養雙料實驗教師。

除此之外，我們也應該善于利用教師和學生方面的因素協助實現大學物理實驗課的功能。

六、結語

大學物理實驗課作為培養創新型人才的一個重要組成部分，必須起到引領的作用，協助大學走好培養創新人才的第一步。本文對影響本科物理實驗發揮其功能的三個方面、七大因素進行了系統、全面地分析，提出影響培養創新人才的最主要因素是管理者提供的“大環境”，同時給出了相應的改革措施，這些建議將從根本上提高物理實驗的教學效果，從而增強了學生的實踐能力、致知能力、科學態度、團隊合作的能力。

參考文獻：

[1]王小力.美國大學物理實驗教學特色的分析[J].大學物理實驗，2000，13（2）：71-73.

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