應用技術型高校大學物理實驗改革研究

李蓉 任喜梅 王錦麗 鐘春曉 華東交通大學理工學院

大學物理實驗是高等理工科專業對學生進行科學實驗基本訓練的必修基礎課程，是學生進入大學后接受系統實驗方法和實驗技能訓練的開始，是后續各類專業實驗訓練的重要基礎。對培養學生科學實驗能力、嚴謹的科學態度、學生科學素養和動手能力、發現問題和解決問題的能力起著其他課程不可替代的作用。因此，如何進行大學物理實驗教學體制改革，提高教學水平和培養學生的創新能力，一直是大學物理實驗教師必須要研究的課題。

一、大學物理實驗課的現狀分析

首先，教師和學生在大學物理實驗的教學和學習過程中，在很大程度上是不斷地重復和驗證教材上已有的定理和定律。學生在學習過程中難免會感覺枯燥和沒有挑戰性；其次，學生在進實驗室做實驗之前并沒有認真預習實驗，對實驗的基本理論知識沒有弄清楚。這樣，在做實驗過程中沒有清晰的條理，連貫的邏輯思維性，不僅瞎摸瞎撞浪費時間，而且很難在規定時間完成實驗。第三，在觀察實驗和記錄數據上，學生總是按照現有的模板，思維被規定在老師設定的模式中，難有創新。這是目前大學物理實驗教學過程中一直存在的普遍現象。

1、 大學物理實驗項目固定且陳舊

目前，絕大部分高校的大學物理課程為必修課程，沒有選修，有些實驗可能部分學生高中就做過，比如基本測量實驗里面的游標卡尺、螺旋測微計的使用，很多同學在高中的時候就用過，到大學再來重復這個實驗，學生覺得沒有意思，極大的打擊了學生對大學物理實驗的興趣。

大學物理實驗課內容變化不大，與當今科技的進步容易脫節，如簡單的實驗項目多，綜合性的實驗少；經典的實驗多，新型實驗少；驗證性的實驗多，創新性的實驗少。實驗設備落后，實驗內容陳舊，實驗方法固定，實驗步驟重復等。實驗沒有充分體現出與現有科技的聯系，這樣就降低了學生對物理實驗課的興趣和積極性。

2、 大學物理實驗教學模式相同

在大學物理實驗教學過程中，教師采取的教學方法一般為：教師在學生做實驗前先講解實驗目的、原理，然后做詳細的實驗演示，接著，學生只需按照老師講解的步驟依次進行實驗，再把數據記錄在統一設計好的實驗報告冊上。學生在實驗過程中會覺得沒有挑戰性，很大程度的抑制了學生的積極性和創造性。

3、 大學物理實驗考核手段落后

目前，我們學校大學物理實驗課程考核的方式主要為平時成績+考試成績。其中平時成績占70%，考試成績占30%。平時成績主要包括考勤，課堂表現及實驗報告的處理情況。實驗報告的模式是完全相同的，很多同學為了應付老師的檢查，直接拿其他同學的實驗報告參考，所以，實驗報告的成績并不能完全顯示實驗過程中學生的動手操作能力和對具體實驗的掌握情況。因此，這樣的實驗考核方式顯得呆板，不能激發學生的積極性。

二、大學物理實驗教學改革的研究

全國己有不少高等院校對大學物理實驗課程教學進行了改革，針對這種形勢，本課題結合學校自身的現狀和實驗室條件，對我校大學物理實驗課程進行教學改革。我們學校大學物理實驗分為大學物理實驗Ⅰ和大學物理實驗Ⅱ。涉及到的實驗包括力學、光學、電學等內容。并按照基礎性實驗、綜合性實驗、設計性實驗進行分類，突出的體現了學科的系統性及學科之間的兼容互補性，加強了對學生科思維能力和創新能力的培養。

1、 大學物理實驗項目多樣性

傳統的大學物理實驗內容是按力學、熱學、光學、電學等內容進行劃分，并分別形成各自的封閉體系，這種封閉體系突出了學科的系統性，但忽視了學科之間的兼容互補性，限制了學生跨學科思維能力和創新能力的培養。

結合我校的具體情況，大學物理實驗分為大學物理實驗Ⅰ和大學物理實驗Ⅱ。涉及到的實驗包括力學、光學、電學等內容。并按照基礎性實驗、綜合性實驗、設計性實驗進行分類。將基礎性實驗作為“通用模塊”，全體學生必修；將綜合實驗、設計性實驗細化成相應的“專業模塊”。不同專業的學生可在相應的“專業模塊”內根據自己的學習興趣自主決定選修內容。在教學改革中，土木建筑分院的學生主要選修“導體電阻率的測量”這個設計性實驗；而電信分院的學生則主要選修“歐姆表的制作”這個設計性實驗。

2、 大學物理實驗教學模式的改進

在大學物理實驗教學改革的過程中，我們注重學生預習報告的處理，目的在于要求學生在進入實驗室的時候，對自己在實驗室要做什么心中有數。教師在進行實驗演示操作的時候，增加了提問的環節，激發學生開動腦筋思考問題。比如，在做“光柵衍射”實驗時，在擺放凸透鏡的時候，提問學生凸透鏡要遠離狹縫還是靠近狹縫。為什么要靠近，原因是什么，等等。在大學物理實驗過程中，可以讓學生自由分組，每組兩個人。同組學生可以相互討論，但每位學生必須要有一份獨立的數據。這樣做，就可以防止一些學生在實驗室混時間。

3、 大學物理實驗成績鑒定的改革

學校規定每個學生必須完成多少實驗數量，包括必修實驗項目和選修實驗項目。但考核的形式不局限于提交實驗報告為最終形式。提交實驗報告占總成績的50%，綜合性設計性實驗占總成績的30%，其他占總成績的20%進行劃分。多渠道的評價模式為學生展示能力提供了更廣闊的空間，能夠更人程度調動學生的主觀能動性。

結束語

在應用技術型人才培養模式下，高校大學物理實驗教學的改革在培養學生的動手能力和創新性思維培養方面確實起到了積極作用。根據社會和企業對應用型人才提出的新要求，必須從實踐教育自身的特點出發，以應用型人才的培養目標和就業需求為指導，通過完善課程設置，調整實踐教學內容，改革教學及考核評價模式等，增強大學物理實驗課程教學的針對性和實效性，真正發揮大學物理實驗課程在應用型人才培養過程中的作用。