大学物理实验多层次教学模式研究

郑维民，张晓娟

（甘肃民族师范学院，甘肃 合作 747000）

1 问题提出

民族师范院校的任务主要为民族地区培养合格的中学教师、具有初步的科研能力、教育管理等方面的人才。根据国家民族院校少数民族类学生人数应不少于学生总数70%的规定，导致了民族院校在招生时有两个分数线。即针对少数民族学生的民族类分数线和汉族学生的普通类分数线。因为汉族学生按照其他普通院校分数线招生，而民族类学生的分数线比普通类院校（或汉族学生）分数线低得多（见表1），这样招生结果就导致在一个班内学生之间成绩、水平相差较大，特别是少数民族聚居区的中学对实验教学重视程度不够导致这些少数民族地区学生的实验课程基础更差。在教学过程中如果不因材施教，就存在基础好的学生“吃不饱”，基础差的学生“吃不消”的两种极端现象。同时，在许多新升本科院校，处于专科专业向本科专业转型阶段，在实验教学过程中对本科生的要求比专科生高的，还存在实验仪器数量不足等因素。为了解决上述学习成绩之间的矛盾和实验仪器的短缺问题，同时为培养学生学习兴趣，开发学生创新思维，让学生更有效的学好大学物理实验这门课程，适应民族院校学生的实际，提高教学质量，根据大学物理实验课程性质，我们提出民族院校大学物理多层次教学模式。

2 该类模式在国内教学的现状

国内民族院校实施该类模式的教学的教少。有些普通院校为了培养学生学习兴趣和爱好在统一完成基础性实验的情况先也实施选做部分研究性实验的教学方法，但性质不同的是他们主要以培养学生创新为主，而我们主要是解决学生成绩差异问题和解决实验仪器的短缺问题，其次是创新。其次，该实验模式对物理实验课程的开放力度大，所有实验在指定时间内进行全开放模式。

表1 甘肃省近四年普通高考中普通类学生与民族类学生投档线一览表

3 大学物理实验多层次教学的思路

为了完成大学物理实验教学任务，首先建立大学物理力、热、光、电四个基础实验室（可做基础实验和提高实验）和设计性实验室[1]。每个实验室（含设计性实验室）安排一名教师进行专职实验课程的授课和仪器维护、仪器管理。

大学物理实验多层次教学模式即根据大学物理实验教学大纲要求，当学生修满一定的学分即为该门课程合格。我们将实验内容分为三级，即：一级实验（基础性实验），二级实验（提高性实验）和三级实验（研究性、设计性实验）。每个级别的实验所占学分不同，依次基础实验最低、提高性实验次之、设计性实验最高；因我院物理专业和非物理理工科专业都开设大学物理实验课程，并且开设时间和要求不同，所以将大学物理实验课程教学周期设置为两年，每一年都按实验要求根据教学难易程度逐次安排基础实验和设计性实验，实验项目不得重复。每个基础实验室每四周做一个实验，四个实验室每周可做四个实验，除去国家规定的假期和实验理论教学时间，每学期每个实验室做三个实验，总共做12个实验，一年做24个实验，可满足非物理专业班的实验要求。两年做48个实验，可满足物理专业班级的实验要求。将设计性实验室设为全开放性实验室，配备一些带锁的仪器柜，学生根据实验进度提前借出所需的实验仪器，在实验教师的指导下随时到实验室设计和验证设计性实验。

大学物理实验预约制度，同时各实验室制定出每学期每个层级的实验目录和开出时间，学生可在开学初在实验教师的指导下在大学物理实验预约系统上提前预约实验[2]。

建立健全大学物理多层次教学模式下的课程体系建设、实验室建设、科学的管理模式和教学评价体系，将大学物理实验室在指定开放时间的前提下，对大学物理实验课程实行学分制，即每个学生修够一定的学分后可视为合格，在学分设置中我们拟定一级实验每10个计1学分，二级实验每10个计1.3学分，三级实验及设计性实验每10个计2.5学分，即非物理专业在一年内修够2个学分，物理专业在两年内修够5个学分。按照学分要求，如果学生基础差，中学时所做的实验少的同学多做一些基础性实验和提高性实验，研究性实验所做的数目相对少一些，反之亦然。这样可以实现让基础好的同学多做些高层级实验，基础差的同学多做些基础实验。同时，根据学生学习兴趣，让学生选择一些自己感兴趣的实验，以培养学生学习兴趣，提高创新能力，达到因材施教的目的，同时解决实验仪器数量不足，还可为学生提供灵活的实验学习时间。

4 实施大学物理实验多层次教学的意义及解决的问题

因材施教，解决民族院校学生学习水平不平衡及实验室仪器数量的短缺等问题，努力提高学习成绩和学校教学水平、确实培养民族院校学生物理学习兴趣、开发学生创新思维和创新能力，做到学生学有所得，培养合格的民族地区所需教育、教学和具有初步科研能力的人才。实施多大学物理多层次教学模式主要解决以下问题。

（1）解决基础好的学生“吃不饱”、基础差的学生“吃不消”的问题。根据甘肃省民族高校招生的相关规定，民族院校招生中少数民族学生不少于70%，汉族考试不超过30%。少数民族地区学生水平又相对普通类汉族学生差，为了培养少数民族学生，必然就出现了两个分数线，就近四年来看普通类与民族类学生投档线相差较大，标志着学生基础相差较大，在不同民族地区的中学开设物理实验的情况也不尽相同，在少数民族地区集聚区学校开设物理实验的情况相对更差，这样将不同水平的学生放在一起，用同一把尺度要求，就会导致基础好的学生“吃不饱”，基础差的学生“吃不消”的现象。本方案的提出思路最大限度的解决了此类问题；

（2）解决学校实验仪器不足影响教学的瓶颈。新升本院校处于从专科院校到本科院校的转型过程中，由于对本科教学要求相对较高（一般实验分组上对专科生要求两人一组，本科生一人一组），这就导致实验仪器相应的不足，很大程度的影响教学质量，我们通过这种方式缓解实验仪器不足的问题；

（3）优化实验室建设。减少仪器投资的重复率，提高实验仪器的使用率，将有限的资金配置更多实验项目，让学生接触更多的自己感兴趣的实验项目；

（4）实验时间灵活。传统实验课程安排学生必须在指定的时间内到指定的实验室做指定的实验项目，教学安排够不灵活，在教学安排上对其他课程的安排有一定的影响，在时间上有一定的局限性，现在学生可根据自己学习的时间安排，在修实验课的学期内自由选择实验时间；减少开设实验课程所采取的固定时间对教学的影响。

（5）培养学生创新思维和创新能力。由于各地区中学实验课程开设差别较大，学生对实验课程的认识和水平不一致，我们可让学生根据自己的实际选择实验，对设计性实验的学分加大，鼓励学生多做设计性实验，培养学生创新思维和创新能力；

（6）实现不同专业学生之间的实验交流。传统实验在相同实验室，同一时间由一个班的学生做实验，这样学生专业的单一对同一实验的认识水平就局限于同一专业方面，多层次实验可让不同专业的学生在同一实验室同一时间做同一个实验，这样可为不同专业学生搭建一个相互交流的平台，让学生从不同专业层次对同一实验在不同专业角度进行交流，在实验时可以开阔交流视野，达到从不同专业角度可以对同一事物的理解目的。

（7）有效的提高实验仪器的管理、维护等方面的规范程度。现行教学模式，比如公共实验室由多个老师、班级同时使用，对仪器的维护、管理等方面存在很大的隐患。

5 结 论

高等学校作为培养人才的前沿阵地，教育改革的不断深化和对实验教学在培养学生的科学研究能力和综合素质等方面提出更高的要求“实验教学的教学内容、教学方法、教学模式有待革新与完善”，在实验教学中只有不断反思，不断尝试，不断完善才能与时俱进，才能跟进高等教育的发展。

[1]安丽.科研引导型大学物理实验教学模式构建的探索[J].大学物理实验，2011（1）：107－109.

[2]马靖，陆培民.大学物理实验开放式教学模式探讨[J].大学物理实验，2011（4）：102－104.