科学发展观指导下的大学物理实验教学改革*

朱道云 何艳阳 周誉昌 卫小波 吴福根

广东工业大学 广东广州 510006

科学发展观指导下的大学物理实验教学改革*

朱道云 何艳阳 周誉昌 卫小波 吴福根

广东工业大学 广东广州 510006

为了深入学习实践科学发展观，在内容设置、教学方法、学生选课以及教学评价等方面对大学物理实验教学进行了改革尝试，实践证明，这次改革成效显著，切实可行，值得借鉴和推广。

科学发展观；大学物理实验；教学改革

广东工业大学是一所以工科为主的典型的教学研究型大学，学校一贯重视本科教学工作，以“打造强势本科教育，服务广东地方经济”为办学宗旨，以门类齐全的理工科专业为办学特色，对实验室建设加大了投入力度，全面、深入地推进实验教学改革。大学物理实验中心承担了全校理工类本科生的大学物理实验教学任务，每年有近7000名本科生在该中心接受大学物理实验课的学习和训练，实验教学规模之大、任务之重在国内也属少见。

如何提高实验教学质量和教学水平，让学生真正得到基本的技能训练和综合能力的提高，是大学物理实验中心一直以来关注的教学重点。为了深入贯彻落实以学生为本，全面协调可持续发展的科学教育发展观，提高大学物理实验教学的质量和效果，让学生真正学到知识，得到实惠，广东工业大学实验教学部大学物理实验中心对原有的教学内容和教学模式进行了调整和改革，本文针对这次改革的内容及取得的成效进行初探，以资借鉴。

一、以学生为本的灵活多样性实验内容

1.多样化的综合设计性实验比重增大

从培养学生学习兴趣和独立思考问题、综合运用所学知识解决实际问题的能力方面考虑，实验中心在原有实验内容的基础上提高了综合设计性、开放性实验的数量和比重。“超声波在空气中传播速度的测定”就是一个要求学生综合运用所学知识解决问题的实验，这个实验要求学生采用共振干涉法和相位比较法这两种间接而巧妙的方法测定超声波的波长，学生通过该实验的学习和训练，学会了示波器的使用，了解了压电换能器的工作原理，掌握了区别于时差法测定声速的另外两种巧妙方法，可启发学生利用多种手段解决问题，对他们的实验技能和实验思想是一个极大的提高。相对而言，综合性实验对学生的要求较高，学生完成这类具有挑战性的实验后往往具有较强的成就感，有利于培养他们综合运用所学知识和独立解决问题的能力。

2.探索性、趣味性实验的开设和开放

为了让学生了解新的科技成果，探索科学奥秘，提高学习兴趣，大学物理实验中心专门开设了探索性、趣味性实验，中心添置了150多种探索趣味性实验器材，比如，“双通道无线光通讯”实验，在没有信号线连接的情况下实现了图像和声音的高清晰传输，这一有别于普通有线传输的现象激发了学生的探究心理，学生会带着好奇心进行原理的探索与研究，从而培养他们观察、分析和探索自然科学奥秘的能力。其它新科技成果仿真实验，如神州号飞船仿真模型，磁悬浮列车等实验内容扩大了学生的知识视野，提高了他们的认知、探索能力，从学生撰写的心得体会上反映出，他们对能在实验室就可了解这些高科技和实用信息成果觉得很新奇，做实验的激情也较高。

二、自主、灵活的选课模式

为了方便和服务于学生，体现学生的学习主体地位，大学物理实验中心充分运作所有实验设备和实验项目，除了根据大纲要求指定每个班级必修的实验项目之外，其它实验内容由学生根据自己的兴趣和专业特点自主决定。例如，自动化专业的学生可多选择一些跟传感器相关的实验内容，电子技术专业的学生可偏重于电子仪器仪表方面的实验内容。这一自主选课模式，避免了学生对于教师指定实验内容不感兴趣而不认真做实验的现象，而且也照顾到了他们的专业特点。选课方式也体现出多样化，例如，每个班派代表到中心办公室登记，网上自行选课，还可通过电话和电子邮件选课，这种多渠道的选课方式充分体现了实验中心方便学生，为学生服务的思想。

三、灵活多样的统筹兼顾教学方法

1.分专业、分层次的目标教学体系

为了照顾专业的差别，我们提出了分专业、分层次、分目标要求的统筹兼顾教学方法，例如，对物理、机电及自动化等专业的学生，教学要求稍高一些，从实验原理到实验内容，难度均适当加大，数据处理和实验结果的要求标准也相应提高，以着重培养学生的实验操作技能、独立分析、解决问题的能力；对于化工、环境工程等专业的学生，由于他们所具有的物理知识相对薄弱，可适当相对降低要求，弱化实验原理，着重实验方法和操作技能的训练。这种分专业、分层次的教学方法照顾了学生专业的差异性，是一种灵活的、科学的统筹兼顾教学方法。

2.分难度、分实验特点的模块化教学手段

实验中心根据实验难度和特点，把实验内容分成了几个模块，不同的模块采取不同的教学方法。对于基础性实验，由于该类实验主要是对已有原理和结论的进一步验证，可基本按照常规教学模式进行；对于综合设计性实验，采取由教师设计问题，让学生带着疑问，综合运用所学知识一步一步找到解决问题的方法，在教师指导下完成实验；对于探索性、趣味性实验，基本上由学生先观察实验现象，然后根据现象探索实验原理和实验方法，并写出心得体会的教学方法，以培养他们进行科学探索和研究的能力。

四、和谐公平公正的教学评价模式

公平公正的评价方式既是对学生负责的一种行为，也是学生与学生，学生与教师之间建立和谐关系的重要因素之一。为了尽可能公正地对学生的实验课成绩进行评价，创造良好和谐的学习与教学环境，采用同一个班级每一个实验由不同教师指导和评价的做法，同时，每个实验教师课程的安排也具有分散性和随机性，即每个教师既没有固定的实验，也没有固定的授课班级。这些举措为公平公正地评价学生的实验课成绩，创建和谐有序的学习和教学环境以及良好的师生关系起到了关键作用。

五、结束语

通过3个轮回的教学实践收到了显著的成效，受到全校师生的关注与好评，总结如下：

1.丰富多彩的实验内容，拓宽了学生的知识视野，培养了操作技能和创新能力。

2.灵活、自主的选课模式让学生掌握了学习的主动权，提高了学习主动性以及体现了以学生为本的教学发展观。

3.分层次、模块化、信息化教学手段和教学方法的实施起到了培养和造就专业化和多元化人才、激发探索与创新精神的作用。

4.公平、公正的教学评价模式建立了和谐有序的教学环境，得到了学生的强烈认可。

[1]于兆勤，郭钟宁，吴福根，等.工程训练实验教学示范中心的建设与实践[J].实验技术与管理，2008，25(10)：101～103

[2]吴福根，牟中飞.工科院校大学物理实验的一种新教学模式[J].高教论坛，2009， 3：46～47，58

College physics experiment teaching reform guided by the scientif i c concept of development

Zhu Daoyun, He Yanyang, Zhou Yuchang, Wei Xiaobo, Wu Fugen
Guangdong university of technology, Guangzhou, 510006, China

For the thorough study and practice of the scientific concept of development, the course content, the teaching method, the choosing courses mode for students and the evaluation mode of learning are reformed in the college physics experiment teaching. The teaching reform has been proved to be both feasible and effective, which is worth being learned and extended.

scientific concept of development; college physics experiment; teaching reform

book=77,ebook=484

2010-01-08

朱道云，博士，讲师。

*本文系广东工业大学博士启动基金项目(083025)。