“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下高校大學(xué)物理實驗資源整合與優(yōu)化的實踐與思考

摘 要：大學(xué)物理實驗資源是實驗教學(xué)的基礎(chǔ)和保障，文中分析除實驗資源的硬件環(huán)境外其它因素存在的不足，從轉(zhuǎn)變思想觀念、構(gòu)建資源信息平臺、“互聯(lián)網(wǎng)+實驗資源”系統(tǒng)方面探討物理實驗資源的整合優(yōu)化策略。

關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)+;物理實驗資源;整合優(yōu)化

實驗教學(xué)是培養(yǎng)與訓(xùn)練學(xué)生實踐技能、創(chuàng)新能力與初期科研能力的重要教學(xué)手段，在高校理工科專業(yè)人才培養(yǎng)中占有重要地位，發(fā)揮著其他教學(xué)環(huán)節(jié)無法替代的作用。物理實驗室是高校物理實驗教學(xué)的主要場所，物理實驗資源是實驗教學(xué)的基礎(chǔ)與保障，其狀況直接影響物理實驗教學(xué)的質(zhì)量，影響學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成和實驗資源效益的發(fā)揮。

高校實驗教學(xué)資源是指在實驗教學(xué)過程中由師生、儀器設(shè)備和環(huán)境設(shè)施等因素構(gòu)成，為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)的綜合系統(tǒng)，系統(tǒng)包括最常見的師生、儀器設(shè)備和環(huán)境設(shè)施這些人力、物力、場所、儀器設(shè)備與環(huán)境等。現(xiàn)階段高校物理實驗資源的開發(fā)、利用還存在一些問題，在解決了人力、儀器設(shè)備和場所等因素的問題后，在互聯(lián)網(wǎng)+時代背景下，運用現(xiàn)代教育技術(shù)，進一步加強對現(xiàn)有大學(xué)物理實驗資源進行整合與優(yōu)化，強化數(shù)字化資源建設(shè)，將微視頻、虛擬仿真等資源形式融入實驗資源建設(shè)中，踐行優(yōu)質(zhì)實驗資源共享與開放式教學(xué)理念，采用傳統(tǒng)教學(xué)形式與微課、慕課、在線課程等教學(xué)模式相結(jié)合，實現(xiàn)資源的利用由低水平向高水平邁進，從而更好地為實驗教學(xué)與科研服務(wù)，提升實驗教學(xué)質(zhì)量。

1 大學(xué)物理實驗資源現(xiàn)狀

目前，物理實驗教學(xué)中心是省級物理實驗教學(xué)示范中心，由基礎(chǔ)物理實驗室與近代物理實驗室兩大實驗室組成，主要承擔(dān)本學(xué)院各專業(yè)普通物理實驗及物理專業(yè)的近代物理實驗教學(xué)任務(wù)，以及院外理、工、農(nóng)、醫(yī)等學(xué)科20余個專業(yè)的大學(xué)物理實驗教學(xué)任務(wù)，實驗資源的硬件環(huán)境通過建設(shè)在“量”和“質(zhì)”上均能滿足實驗教學(xué)的需要;然而與一流高校的同類實驗教學(xué)中心相比，還存在不足，加強實驗資源的整合、優(yōu)化是下一步建設(shè)的核心，努力在軟件上下功夫，實現(xiàn)“質(zhì)”的提升，強化內(nèi)涵發(fā)展。

1）教學(xué)理念滯后，影響實驗資源建設(shè)。現(xiàn)階段高等院校理、工、農(nóng)、醫(yī)等專業(yè)都開設(shè)《大學(xué)物理實驗》課程，但多數(shù)依附于《大學(xué)物理》理論教學(xué)，《大學(xué)物理實驗》課程又分力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、近代物理等幾大部分，《大學(xué)物理實驗》教學(xué)大多還停留在以教師講授、學(xué)生再根據(jù)講授驗證性實驗、課后實驗報告的被動式傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式，存在教學(xué)形式單一，全校實驗學(xué)生人數(shù)多，教師實驗工作量大，實驗預(yù)習(xí)只看書本，課后復(fù)習(xí)無法進入實驗室，師生缺乏必要的交流反饋等問題，沒能落實素質(zhì)教育以學(xué)生為中心的教學(xué)理念，開展主動式學(xué)習(xí)與合作式學(xué)習(xí)等學(xué)習(xí)形式，無法很好地實現(xiàn)開設(shè)《大學(xué)物理實驗》課程夯實學(xué)生的自然科學(xué)基礎(chǔ)、培養(yǎng)創(chuàng)新能力的目的，不能較好地調(diào)動師生積極性開發(fā)、利用實驗資源。

2）數(shù)字實驗資源和拓展資源不足。在互聯(lián)網(wǎng)與教育技術(shù)深度融合的今天，應(yīng)用計算機多媒體、互聯(lián)網(wǎng)及各種軟件和數(shù)字實驗資源進行實驗教學(xué)、實驗技能訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力可有效彌補傳統(tǒng)實驗教學(xué)的不足，有的實驗課程建立了實驗教學(xué)網(wǎng)站，但存在資源形式單一、數(shù)量少、開放性差、更新遲滯等問題，沒能做到課程與資源內(nèi)容和形式上的與時俱進。

物理學(xué)與現(xiàn)實生活聯(lián)系密切，豐富的自然資源與現(xiàn)實生活資源也是實驗資源的重要組成部分，但現(xiàn)實中這樣的豐富資源多不系統(tǒng)。分析原因，一是投入不足，更主要的是教師對其開發(fā)、運用能力和建設(shè)意愿不足。為夯實學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)同時拓展物理學(xué)知識結(jié)構(gòu)，就需要建設(shè)高質(zhì)量系統(tǒng)的拓展資源做支撐。

3）資源管理以管物為主，資源共享度不高。受傳統(tǒng)高校實驗室建設(shè)與管理觀念的影響，以及體制與機制等原因，不同實驗室購置的儀器設(shè)備由各實驗室管理，各自為政，主要是以管物為主的封閉式管理。

2 物理實驗資源的整合優(yōu)化策略

針對以上存在的主要問題，大學(xué)物理實驗資源整合優(yōu)化努力應(yīng)圍繞以下幾方面做好。

1）轉(zhuǎn)變思想觀念，樹立以學(xué)生為本理念。思想理念是先導(dǎo)，首先，改變實驗教學(xué)依從于理論教學(xué)的舊觀念，把兩者放在同等地位;創(chuàng)新人才體制，從政策和機制上，鼓勵和吸引更多高水平教師積極從事實驗教學(xué)工作。實驗資源管理機制是實現(xiàn)實驗資源高效、科學(xué)管理的基礎(chǔ)和重要保障。其次，資源管理轉(zhuǎn)變以管物為主的思想觀念，轉(zhuǎn)向以人為本的管理，建立一體化的現(xiàn)代化管理機制，把實驗資源包含的人員、設(shè)備、設(shè)施與技術(shù)等要素統(tǒng)一管理，統(tǒng)一調(diào)配，進一步優(yōu)化資源配置，充分發(fā)揮和挖掘其潛力，最大限度地發(fā)揮實驗資源的作用。

2）構(gòu)建大學(xué)物理網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)資源信息平臺。大學(xué)物理課程是物理專業(yè)的專業(yè)課，又是理工類專業(yè)的公共基礎(chǔ)課，結(jié)合這一特點，依托校園網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，整合學(xué)院及學(xué)校相關(guān)專業(yè)的實驗資源，構(gòu)建《大學(xué)物理實驗》網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)資源信息共享平臺。將教師運用的文字材料、PPT、視音頻及各種擴展資料等豐富多彩的現(xiàn)代化大學(xué)物理教學(xué)資源有效整合形成大學(xué)物理實驗教學(xué)資源庫，運用資源庫來豐富實驗教學(xué)的課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)和深入探究等環(huán)節(jié)，拓寬實驗教學(xué)的時間和空間，提供學(xué)生自主學(xué)習(xí)平臺和師生交互平臺。還可以將大學(xué)物理實驗課程引入微視頻、虛擬實驗等形式，融合在線開放課程“MOOC”教學(xué)模式，進行“混合式教學(xué)”，從而取代傳統(tǒng)的依附于理論教學(xué)、內(nèi)容固化的實驗教學(xué)模式，既可解決實驗學(xué)時少，儀器設(shè)備更新不及時，師資數(shù)量等困難，還可以提高實驗教學(xué)水平，讓學(xué)生聆聽知名院校教師的授課，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、動手能力、創(chuàng)新能力，提高大學(xué)物理實驗教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量，滿足新時期培養(yǎng)創(chuàng)新人才的需求。

3）建立“互聯(lián)網(wǎng)+實驗資源”系統(tǒng)，實現(xiàn)物理實驗資源共享互惠。“互聯(lián)網(wǎng)+”的實質(zhì)就是實現(xiàn)人與設(shè)備、人與資源、人與服務(wù)全方位、多層次的連接及互聯(lián)互動。“互聯(lián)網(wǎng)+實驗資源”是以數(shù)字化技術(shù)手段、現(xiàn)代理念、一體化運行模式推動物理實驗教學(xué)改革與實驗資源管理創(chuàng)新的開放的、動態(tài)的、共享的互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)系統(tǒng)。只有這樣的系統(tǒng)才能突破傳統(tǒng)的實驗資源管理模式，才能實現(xiàn)實驗資源的不斷擴展和良性發(fā)展，構(gòu)建學(xué)生的主體地位，更好地為學(xué)生學(xué)習(xí)、能力提升和創(chuàng)新發(fā)展提供平臺和服務(wù)。

建立“互聯(lián)網(wǎng)+實驗資源”是高校實驗資源管理的新思路，順應(yīng)了時代的發(fā)展要求。它的建設(shè)需要科學(xué)規(guī)劃，統(tǒng)籌安排，從而實現(xiàn)實驗資源互惠共享，管理的科學(xué)化、規(guī)范化及高效化，提高實驗資源建設(shè)的效益，為培養(yǎng)復(fù)合型和創(chuàng)新型應(yīng)用人才服務(wù)。

參考文獻

[1]巫志玉.互聯(lián)網(wǎng)+資源重構(gòu)在物理實驗混合教學(xué)中的應(yīng)用，福建電腦，2019（3）：54-56.

[2]倪燕茹.地方本科院校大學(xué)物理實驗課程融合“慕課”教學(xué)模式必要性的思考，大學(xué)物理實驗，2014（6）：118-120.

[3]盛淑芳.高校物理實驗教學(xué)資源的開發(fā)與利用，當(dāng)代教育實踐與教學(xué)研究，2017（8）：651-652.

[4]謝久鳳，王玉萍.“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下高校實驗室資源配置與發(fā)展趨勢分析，經(jīng)貿(mào)實踐，2018（9）：326-327.

[5]宿艷，等.互聯(lián)網(wǎng)背景下的分析化學(xué)實驗教學(xué)資源建設(shè)，實驗室科學(xué)，2017（4）：70-73.

[6]張海生，黃利利.創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育背景下高校實驗室資源共享研究，紡織服裝教育，2019（2）：167-169，177.

作者簡介

盛淑芳（1965-），女，漢族，山東榮成人，高級實驗師，本科，主要從事大學(xué)物理實驗教學(xué)研究工作。