應用技術型轉型理念下民辦高校大學物理實驗教學模式的改革與探索*

彭榮榮

(南昌工學院基礎教學部 江西 南昌 330108)

應用技術型轉型理念下民辦高校大學物理實驗教學模式的改革與探索*

彭榮榮

(南昌工學院基礎教學部 江西 南昌 330108)

大學物理實驗教學模式改革是一項復雜而系統的工程，在分析地方性民辦高校大學物理教學模式的現狀與不足的基礎之上，以向應用技術型轉變為指導思想，以“夯實基礎、提高興趣、對接專業”為抓手，從實驗設計的基本原則、課程體系的構建模式、新教學方式的引入、評價體系的優化等方面進行了改革與探索．同時，進行實證研究，從縱向與橫向進行對比，不斷修正與調節，從而適應民辦高校以應用技術型人才為培養目標的辦學定位．

物理實驗 應用技術型 轉型發展 創新改革 實踐探索

大學物理實驗是一門探索自然奧秘，揭示萬物運行規律的學科，同時也是高等院校工科學生必修的一門公共基礎課．目前，國內大學物理課程在教改、教研、創新等方面均取得了一定的成效，但是也存在一些弊端和不足，比如教學體系沒有層次感、實驗內容與理論授課聯系不緊密、教學方式死板、單一的理論閉卷考試等等．這些弊端在多數工科院校尤其在民辦工科高校中尤為明顯．民辦工科高校有著自己特殊的生源、校情學情，很多其他院校已有的教改經驗不能直接套用．

應用技術型民辦高校的教學改革，需要打破傳統的教學體系，教師要跳出思維的桎梏，不再拘于傳統的教學模式、授課方式，要勇于改革，勇于實踐，勇于創新．

1 轉型理念下大學物理實驗設計的基本原則

在進行大學物理實驗設計時，需要根據民辦工科高校的校情及學情進行實驗設計．對于民辦高校來說，存在經費、師資、人員管理和教學場所上的不足，所使用的儀器多數為基礎設備且陳舊落后、損壞嚴重，數量短缺，尤其對近代物理實驗儀器設備配置量少或直接沒有，導致很多實驗無法開展，實驗效果不理想．在這種情況下，不能一味地要求購買新設備，教師要動起來，進行新的實驗設計．設計實驗室要遵循以下幾點原則：一是實驗基本技能培養原則，基礎實驗大多數屬于驗證性實驗，對于學生的理論基礎和動手能力有著極大的培養作用；二是體現生活趣味性原則，不能讓學生畏懼物理實驗，要將生活中的一些趣味現象納入課程，讓學生通過實驗可以了解其深層次原理和規律，激發其興趣；三是體現科技進步原則，不能是對中學一些簡單實驗的重復，要將現代社會較為前沿的科技引入，比如學生感興趣的反重力裝置、磁懸浮等等；四是為專業培養目標服務原則，要以人才培養為出發點，滿足學生專業多物理知識的需求；五是低投入高收益原則，盡可能用較小的投入，使學生的受益面更廣，使儀器的利用率更高．

2 大學物理實驗課程體系構建

2.1層次化的課程體系

大學物理實驗課程體系的構建應該遵循人的認知規律，在此基礎上設置滿足不同需求的，具有層次化、階梯化、立體化的課程體系．經過探索，形成了基礎類實驗、綜合類實驗、趣味類實驗、專業類實驗、設計類實驗、創新類實驗6個層次，如圖1所示．在構建體系時，要充分考慮不同層次實驗之間的相互作用，遵循循序漸進、逐步提高的原則，同時要以應用技術型做為落腳點．每一個實驗層次都應對應不同需求層次的學生，都應體現出培養目標．

圖1 實驗設置及教學功能

基礎類實驗主要是學生第一個接觸的實驗知識，是學習物理實驗的基礎，對后續的其他層次實驗學習有著極大的影響．基礎類實驗主要包含基礎理論知識和一些經典驗證實驗．比如測量分類與誤差、有效數字及其運算法則、數據的處理方法、測量結果的評定等等，而驗證型實驗比如有重力加速度的測定、聲速的測定、光的分解、影響導體阻值大小的因素等等．

2.2服務專業目標的課程體系

通過總結我校《大學物理》課程教學改革近三年來所取得的經驗以及成效的基礎之上，結合“立足專業、服務專業”的總目標，我們實施“1+X”教學改革模式，其中，“1”為工科各專業需要的通識基礎知識，“X”將結合各工科二級學院相應的專業群，探索出適合不同專業群的項目化教學內容，服務于該專業的培養目標，形成大學物理實驗課程獨特的教學體系．

2.3仿真與實體實驗相結合的課程體系

民辦工科院校的經費投資比較有限，在這種情形下，為了提高學生受益面，提高教學質量，則必須引入仿真實驗，開設網絡實驗平臺．由于仿真實驗不受傳統物理實驗室場地、設備的限制，學生可以隨時對不懂的、感興趣的實驗進行多次重復的練習．同時可以對比實體操作實驗結果與仿真結果的差異，尋找分析原因，能深層次地了解所學知識，增強學生分析、解決問題的能力．當然，仿真實驗對于開闊眼界、熟悉和了解目前尚不具條件的實驗大有裨益，但我們應該明確，其不能代替真實實驗，因為仿真實驗往往是理想情況下的結果，具有很好的完美性，在仿真時必須向學生交待清楚．

3 大學物理實驗課程教學方法改革

傳統的教學方法為比較單一，一般為講解、演示、驗證，大多2個學時可以完成，這種教學方式有其優點，但耗時多，難以激發學生的學習興趣．在應用技術型轉變理念指導下，需要引入多種教學方法．比如任務驅動式、項目式、案例教學等較為先進成熟的教學方法，貫徹“學為主體、導為主線、知識傳授與能力培養并重”的原則，將教學主體從“教”轉移到“學”，最大限度夯實學生的必備基礎．同時充分利用現代信息技術教學手段，實施現代信息技術下的個性化教學，提高教學質量，帶動大學物理課程的可持續發展．

4 大學物理實驗課程評價考核體系改革

傳統的實驗課程考核方式主要由完成實驗報告以及課堂表現來決定，這種考核方式可以反映出來學生對待實驗課程的態度以及實驗能力的強弱，但是很難反映出來，學生對每個實驗的思考程度及掌握情況，很大程度上抑制了學生的個性發展，培養的學生如流水線式的產品，缺乏創造力．同時也使物理實驗的趣味性和延伸性蒙上了“灰塵”．且單純由實驗報告決定考核結果的做法，使學生不重視物理實驗，經常出現曠課、逃課、請假等現象，而課后抄其他同學的實驗報告以應付了事．

圖2 改革后的考核方式

鑒于此，我們實驗課程的評價方式，不僅看實驗報告和實驗結果，更多關注學生的實驗過程以及在實驗中出現的各類與預期結果不符現象的深入思考及解決措施．在期末，從基礎類實驗和對接專業類實驗中抽調一部分，設置理論考試、操作測試以及趣味(創新)小制作，從而綜合性的評價學生對實驗的掌握及運用能力，同時強化學生科學素質的培養．具體考核流程如圖2所示.

5 教師隊伍及素質的提升

可以說，實驗室建設、科技手段都是硬件，而教師才是教學活動的基本要素，影響著實驗教學質量，是教學的關鍵所在，因此注重師資隊伍建設和素質的提升至關重要．一是要不斷引進中青年高層次人才，培養現有師資，做到內外結合，改變“啞鈴型”隊伍現狀；二是要注意民辦高校實際情況，注重“專兼結合”的師資結構建設；三是要加強師資隊伍水平建設，從而形成一支知識及年齡結構合理、人員穩定、教學水平高、教學效果好的可持續發展教師梯隊．另外要開展多種教研活動，鼓勵教師收集整理最新的科技動態和相關研究進展，鼓勵教師研究現有儀器的構造，而不僅僅留在對實驗設備表面的認識上．教師也要經常“充電”，提高理論與實踐的結合度，培養自己的創新思維與創新能力．

6 結語

在大學物理實驗課程中培養學生的應用能力是民辦工科高校向應用技術型轉變的關鍵所在，筆者所在高校通過根據校情和學情，在原有實驗基礎之上，堅持實驗室設計的5個原則對原有實驗進行優化設計，改良教學方法，引入現代教學媒介，進行分層教學，多方位考核，通過“貼近學院、貼近學生、貼近專業”的教學路徑，達到“對接專業、服務專業”的教學目的．

1 高潭華，鄭福昌，蘇春燕，等.地方性應用型工科院校大學物理實驗平臺建設.實驗技術與管理，2016，33(1):166～168

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6 蓋雙旗，陳偉華，曾福軍.地方院校應用轉型中大學物理實驗項目的構建模式研究.大學物理實驗，2016，29(1) :115～118

7 張淑芳.應用型高校大學物理實驗改革創新探索.大學教育，2015(5):107～108

8 趙云芳，袁博，羅積軍，等.同伴教學法在大學物理實驗中的應用.物理與工程，2016(7):238～240

ReformandExplorationonUniversityPhysicsExperimentTeachingModeinPrivateHigherLearningInstitutionundertheTransformationIdeaofAppliedTechnology

Peng Rongrong

(Department of Basic Courses，Nanchang Institute of Science & Technology，Nanchang，Jiangxi 330108)

The reform of college physics experiment teaching mode is a complicated and systematic project.Based on the analysis of the present situation and the deficiency of the college physics teaching mode in local private colleges and universities,taking the applied technology transformation as the guiding ideology,to “lay a solid foundation,improve the interest, dock major” as the starting point.The reform and exploration carried out from the basic principles of experimental design,the construction of the curriculum system,the introduction of new teaching methods,the optimization of the evaluation system and other aspects.At the same time,an empirical study was conducted from the vertical and horizontal to compare,and constantly revised and adjusted,so as to adapt to the running orientation of the private colleges and universities with the applied technical talents as the training objectives.

physics experiment;application-oriented technology;transformation development;innovation;practical exploration

*2015年度南昌工學院教學改革研究項目重點課題，編號：NGJG-2015-06；2016年度南昌工學院教學改革研究項目一般課題，編號：NGJG-16-32

彭榮榮(1987- )，男，碩士，講師，研究方向：大學物理及實驗教學.

2017-03-17)