大学物理实验课程改革的思考

罗　洁　黄洁梅

摘要针对工科院校大学物理实验课程的教学现状进行了分析,对如何进行大学物理实验课课程改革,以提高大学物理实验的教学质量提出了几点切实可行的建议。

关键字 物理实验 课程改革 开放式教学

中图分类号:G420文献标识码:A

大学物理实验课程是理工科学生进入大学后的第一门实践课程,是系统学习实验基础知识、实验基本方法和技能的起点,为学生专业理论知识和实践活动打下坚实的基础,有助于培养学生科学的作风和创新的精神,提高学生的科学实验素养。

1 大学物理实验的特点

大学物理实验是大学教育的重要环节,也是理论研究的重要方法。通过实验实践,学生们能对理论知识真正理解、掌握和运用。经过大学物理实验培养过的学生,在实验能力和科学素养等方面明显提高。实验能力包括获取新知识的自学能力、动手能力、发现问题能力、仪器操作能力、设计创新能力、科学想象能力等。科学素质包括事实求是的科学作风、严谨细致的工作态度、探索思考的钻研精神等。

2 大学物理实验存在的问题

大学物理实验是一门由实验教学中心承担的独立课程,对全校学生开放。大学物理实验以物理内容作为研究对象,但其着重点在于通过对物理内容的研究过程,进行实验方法与技能的训练,与大学物理理论课程既相互联系又各自独立。目前大学物理实验课程开设于物理专业的学生的课程中,其目的就是要培养学生的基础知识和实验技能能力。

2.1理论课与实验课部分脱节

目前的情况来看,物理理论课与实验课部分脱节。由于多大学物理实验安排可能同时或者先于大学物理理论课在一年级的后半学期开设,理论课与实验课相结合不能很好地配合;大学物理理论课也部分实现了多媒体教学,但是一些实验现象和实验过程仍然不直观,理论教学与简单课堂仿真实验的结合未能产生预期的教学效果。

2.2 通用教材内容针对性差,考试方式相对单一

现行的大学基础物理实验内容,大部分是源于经典物理的一系列验证性和仿效性测量实验,经过多年改进,内容已经更新和充实。大学物理实验课在实验中心的教学体系中,没有结合学生的院系课程;理论课程的教学与实验课程很少有教学研讨,存在着交叉和一定的漏洞,不利于针对性地培养和启发学生的创新思维。实验课程相对殊性,实验课程的考核工作量大,考核方式单一,缺乏统一的标准,与相应专业理论课的考试相比显得差异较大,不利于培养学生严谨认真的实验态度。

3 进行大学物理实验课程改革,提高实验教学水平

3.1统一教学体系,实现理论课程与实验课程的合理结合

针对大学物理理论部分与实验部分的教学体系进行整合。实验中心作为实验课程的教学承担部门,与各院系的理论课程安排分别结合,合理地安排出各个院系的实验课程体系,同时与各院系教学体系研讨,有针对性地进行实验教学课件和课程安排的调整,以适应各个院系的不同要求。如首先建立大学物理实验基础体系,即没有针对性的基础实验内容,然后根据不同专业的特点,针对性地增加适合该专业特点的物理实验,最后再设置一些跨专业难度较大的实验作为选修实验,从而突出了各专业理论教学和实验教学的重点,提高教学质量。

3.2加强网络多媒体教学, 实现实验教学信息化

在实验教学过程中利用网络多媒体教学,增强教学效果。多媒体课件和实验演示动画、以及实验模拟软件是现代教学的多种先进形式,这些形式尤其适合实验教学。学生可以在课前进行充分的预习甚至模拟的实验操作,不仅节约了课堂的时间,也增进学生对实验的理解。使学生熟悉实验仪器的使用方法、实验操作的步骤及注意事项,激发学生对实验内容的兴趣,使实验效果更深刻。

3.3不拘一格,构建开放式教务模式

在网络教学系统的基础上,进一步构建开放式的教务模式。通过网上教务系统,以班为单位,选择各专业适合的实验课程,实验中心根据选课情况,在网络上公布各班级的实验课表。同时实验室在课余时间实行全天候开放,从时间、设备、场地等方面给学生以宽松自由的实验环境,学生可以选择自己适合的时段来实验室预习、重做或补做实验。简化了教学过程,提高了实验教学效率。

3.4改进实验教学的考查方法,注重对学生实验能力的综合评价

实验教学的考查方法要避免仅考核学生重复实验的既定步骤,而要注重学生分析问题、解决问题的能力。要由过去的单一的考试评价改为综合评价,结合平时与考试的双否定制度,提高学生对实验的重视程度。这样学生在逐级提高的教学过程中,自觉地完成学以致用的过程,促使学生去创造性地思考、解决问题,保证了实验教学的质量。

4 结语

大学物理实验在培养学生实验能力、科学精神、创新意识等方面具有毋庸置疑的重要地位。大力推进大学物理实验的课程改革,实现与理论课的合理整合,建立循序渐进、开放式实验教学新模式,加强对学生分析能力、解决问题能力的考查,这些手段的结合,对提高实验教学质量具有重要意义。