省級實驗教學示范中心建設與管理的研究與實踐

李永慶，趙 宇，曹 碩，杜 增，劉 典

省級實驗教學示范中心建設與管理的研究與實踐

李永慶，趙 宇，曹 碩，杜 增，劉 典

（遼寧大學 物理學院，遼寧 沈陽 110036）

結合物理實驗教學示范中心建設，以培養兼具理論與實踐、知識與技能的復合型人才為出發點，闡述了實驗教學示范中心建設的意義，并從改革內容、改革目標、實施辦法、預期效果等方面進行了介紹。

大學物理實驗教學；示范中心建設與管理；實驗教學改革

我校物理實驗教學示范中心（簡稱中心）是由基礎物理實驗室、近代物理實驗室、應用物理實驗室和電工電子實驗室整合而成，實驗教學體系輻射全校，服務于多個學科。中心構建了開放多元的發展格局和新型教學體系，實現了實驗教學由單一認知培養向應用創新能力培養的轉變，服務對象由單一的物理學專業學生向理工科各專業學生轉變。

1 實驗教學示范中心的建設意義

1.1 適應問題導向實踐教學模式創新

將“問題導向”融入實驗實踐教學，強化實踐教學的內涵建設，加強綜合性、設計性、創新性和研究性實驗設計[1]。加強校內外實習實踐基地建設，引導學生參加學科競賽、科技創新活動和創業實踐，促進學生實踐能力提高和創新意識增強。著眼于社會發展和科技進步，將實際問題融進教學內容，建立符合社會需求的教學體系。

1.2 適應科學課程體系建設需求

遵循當代實驗實踐教學規律，努力吸收近年來我校新科研成果，在不斷完善物理實驗中力、熱、光、電、原子等方面經典實驗基礎上，緊密結合物理學科前沿發展，持續更新實驗項目。使課程設置與專業建設形成有機聯系，實現從重視知識傳授向更加重視能力培養的轉變[2]。

1.3 適應新形勢下本科教學的基本需要

結合大學物理實驗教學內在規律及實際教學狀況，進一步完善理論教學與實驗操作及數據處理分析間的關聯與銜接。由于全校理工科各專業的大學物理實驗教學課時要求和實驗操作技能的難易與側重點不同，課程設計與實施需要結合具體專業特點，明確人才培養目標[3]，積極發展多規格、多類型和個性化的人才培養模式[4]。

1.4 適應新時期特色人才培養的需要

大學物理實驗課程以我校專業集群轉型發展為契機，以深入創新創業教育改革為著力點，以學生創新性自主學習為核心，強化分類指導、分級設計、分流培養，以適應不同的社會需求。中心的建設將有助于培養兼具理論與實踐、知識與技能的復合型人才，也將成為特色人才的培養平臺。根據應用型專業轉型發展和創新創業人才培養需要，逐步形成適應經濟社會發展需求和具有專業特色的應用型課程體系[5]。

2 實驗教學改革

2.1 改革內容

2.1.1 深入實施大學物理實驗的分層次、階梯式培養

將教學內容劃分為普通物理實驗、近代物理實驗、專業實驗、綜合設計性實驗、創新性實驗5個層次，區分不同專業學生，分層次、分步驟改革現有實驗方法，設計創新性實驗。通過面向不同工程技術類型和科學研究類型的不同實驗教學方案，對學生實行分類培養。

2.1.2 系統實施開放性教學

實行圓桌型小班授課的開放實驗室教學[6]，教師根據學生不同的專業背景及前序實驗技能掌握程度，提出不同的開放式物理實驗題目，并準備好相關實驗設備與耗材，引導學生進行自由探究，并設計實驗、完成實驗，提高學生主動設計與研究問題的能力。

2.1.3 全面開展物理實驗競賽

物理競賽是激發學生物理實驗興趣與潛能的過程，可在實踐中培養和提升學生的創新能力、實踐能力和團隊意識[7]，同時能夠促進物理實驗教學改革，提高實驗教學質量，為培養高素質人才奠定基礎[8]。中心每年度面向全校學生舉辦各種形式的物理實驗競賽，為參賽學生小組分派指導教師，提供開放實驗室，并選擇其中較優秀的參加省級、國家級的物理實驗競賽與學術競賽。目前校級、省級、國家級物理競賽題目的深度、廣度、難度顯著提升，通過這種形式，能夠大大提高學生系統理解物理理論的能力以及創新協作和實踐能力[9]。

2.1.4 注重實驗能力與研究能力培養

在學生掌握一定物理實驗技能基礎上，引導學生加入到教師的實際研究工作中，著眼于解決實際物理問題，從而訓練學生嚴謹的科學態度。

2.2 改革目標

在普適課程基礎上，按學生的不同專業，引入不同的反映近現代物理發展的創新性、革命性實驗課題以及相關的電工電子實驗訓練項目，并將教師的科研成果應用于實驗教學，改革現有實驗手段和方法，設計創新性實驗。高度重視學科專業實驗教學改革，將其作為人才培養模式改革的切入點，借以推動實驗教學理念、教學體系、教學內容、教學方法、教學手段以及管理體制、運行機制等方面的改革與創新。通過高水平物理實驗競賽，激發學生創新精神，促進以學生為主體的創新創業實驗項目的實施，使學生既具有基本的物理實驗技能、實驗思想，又具有較強的創新精神和研究能力，培養具有較高科學素養、適應實際科研與生產需求的高素質人才。集中我校物理學院的有效資源，加強大學物理實驗師資隊伍建設，形成具有顯著學科專業特色的教學成果。通過中心的建設，實現學院整體教學體系的更新，提高辦學實力與人才培養質量，提高學生綜合素質與實踐創新能力。

2.3 實施辦法

2.3.1 科學規范與改革創新相結合

遵循當代實驗實踐教學規律，根據當前物理相關學科科學技術的發展，對實驗項目進行持續更新。

2.3.2 課程體系完善與整體優化相結合

使課程設置與專業建設形成有機聯系，使課內與課外、校內與校外、理論與實踐、學習與研究等教學活動構成一個有機整體。按照經濟社會發展和科技進步需要，及時更新教學內容，加強研究型、探討型、實踐型和自主學習型的課程建設。

2.3.3 專業培養與協調發展相結合

結合不同專業特點，明確培養目標，積極探索多規格、多類型、個性化的人才培養模式，堅持知識、能力、素質協調發展和綜合提高的原則，充分體現基礎扎實、專業過硬的培養理念，為學生繼續學習奠定良好的基礎。

2.3.4 能力培養和社會需求相結合

根據應用型專業轉型發展和創新創業人才培養需要，形成適應社會發展、具有專業特色的應用型教學體系。通過充分調研企業對專業人才需求的意見和建議，設置適度超前的實驗和技術內容，加強創新意識培養。鼓勵教師把前沿學術發展、最新成果和實踐經驗融進課堂，注重學生創造性思維的培養和創新創業靈感的激發[10]。

2.3.5 因材施教與強化實踐相結合

注重“問題導向”，深化實踐教學的內涵建設，突出綜合性、設計性、創新性和研究性實驗題目的設計和訓練，加強校內外實習實踐基地建設，積極引導學生參加學科競賽、課外科技創新活動和創業實踐，提高學生實踐能力[11]，培養學生創新精神。

2.3.6 學生自主學習與創新教學相結合

堅持以學生全面發展為中心，擴大學生的個性化發展空間。根據經濟社會發展和科技進步需求，及時將實際問題融入教學內容，帶著問題學習，將新知識、新理論和新技術充實到教學中去，提供符合時代需要的課程體系和教學內容[12]。

2.4 預期效果

有效推動我校大學物理實驗課程的教學管理，依托中心較為完整的實驗體系，以“普通物理實驗”為基礎，以“近代物理實驗”為補充，以“電工電子實驗”為技術輔助，以網絡教學、開放實驗、圓桌教學為形式，以實驗競賽為綜合實驗能力提高手段，將創新創業項目與學術研究相結合，培養學生利用所學物理理論與實驗技能解決實際問題的能力，培養具有實際科學實驗技能的復合型人才。

3 結語

以我校物理學院“理工結合、分流培養、分類成才”的人才培養新模式為背景，以省級大學物理實驗教學示范中心建設為契機，區分不同專業的學生，分層次、分步驟改革現有實驗手段和方法，設計創新性實驗。提供了面向不同工程技術類型和科學研究類型的不同實驗教學方案，形成以賽促教、以賽促學、以賽促改的人才培養新機制。

[1] 田克純，覃遠年，王吉平. 省級示范實驗中心建設的幾點思考[J]. 高教論壇，2007(5): 181–182.

[2] 李成，范曉蓉. 校級實驗中心運行機制的研究與實踐[J]. 實驗技術與管理，2009, 26(7): 109–111.

[3] 趙麗華，馬傳明. 加強開發型實驗室建設，培養高素質創新型人才[J]. 實驗技術與管理，2007, 24(12): 149–152.

[4] 畢麗娜，孫健. 建設實驗教學示范中心的幾點體會[J]. 實驗技術與管理，2006, 23(2): 87–89.

[5] 傅水根，武靜. 深化工程實踐教學改革，全面促進可持續發展[J]. 實驗技術與管理，2008, 25(1): 7–10.

[6] 史厚強. 開放實驗室的方式及環境的探討[J]. 實驗技術與管理，2007, 24(10): 340–341.

[7] 劉志剛. 加強實驗教學工作，培養高素質創新人才[J]. 實驗室研究與探索，2009, 28(2): 1–4.

[8] 吳平，劉云，邱宏，等. 以學科為依托建設物理實驗教學示范中心[J]. 實驗技術與管理，2006, 24(3): 5–7.

[9] 初漢芳，李鋒. 高校實驗教學示范中心管理模式與運行機制的研究與實踐[J]. 實驗室科學，2010, 13(6):139–141.

[10] 陳建中，李榮華，高紹康. 地方高校國家級實驗教學示范中心建設的新思考[J]. 實驗技術與管理，2010, 27(1): 108–110.

[11] 王云才，呂玉祥. 地方高校物理實驗示范中心的建設與實踐[J]. 大學物理實驗，2005, 18(3): 99–101.

[12] 潘蕾. 實驗教學示范中心建設的探索與實踐[J]. 實驗室研究與探索，2003, 24(2): 89–91.

Research and practice of construction and management of provincial-level experimental teaching demonstration center

LI Yongqing, ZHAO Yu, CAO Shuo, DU Zeng, LIU Dian

(Department of Physics, Liaoning University, Shenyang 110036, China)

Combining with the case of the construction and management of college physics experimental teaching center in Liaoning University, and starting from fostering interdisciplinary talents with both theory and practice, both knowledge and skills, the significance on construction and management of experimental teaching demonstration center is expounded. Through illustrating construction implementation method and experimental teaching reform and so on, it is very important for talent cultivation that construction and management of provincial-level experimental teaching demonstration center.

experimental teaching of college physics; construction and management of demonstration center; reform of experimental teaching

G642.0

A

1002-4956(2019)09-0191-03

2019-01-06

遼寧省普通高等教育本科教學改革研究項目“大學物理實驗教學示范中心建設與管理的研究與實踐”

李永慶（1977—），男，遼寧沈陽，博士，教授，遼寧大學物理學院副院長，遼寧大學物理實驗教學示范中心副主任，從事教學與實驗室管理工作。

E-mail: yqli@lnu.edu.cn

10.16791/j.cnki.sjg.2019.09.049