大学物理实验教学与创新

赵婷婷

(太原工业学院，山西太原 030008)

1 大学物理实验的重要地位

21世纪科技和经济的高速发展需要基础知识和专业知识宽厚、具备创新精神和创造能力的高素质人才，而基础实验教学则是高等院校教育人才培养的重要环节，有着其他教学过程无法替代的显著作用。教育部在《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》中提出，要“大力加强实践教学，切实提高大学生的实践能力”［1］。

当今我国乃至全世界经济正进入一个转型期，各个行业都面临产业结构的重大调整，以应对越来越激烈的国际竞争形势，面对这样的新环境和新要求，传统的高等院校人才培养模式正逐渐失去竞争力。“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力”，高等院校必须深化教育改革，适应创新型人才培养的要求。

丁肇中先生认为:“所有自然科学都是实验科学”，“实验可以推翻理论，理论绝不能推翻实验”，近现代科学史上伽利略的比萨斜塔就是一个著名的例子。因此，“做实验确实非常重要”［2］。我校确定了“努力实现特色鲜明和有重要影响的应用型本科院校的建设目标”，并从政策、经费以及使用管理机制等方面对实践教学改革等给予倾斜和支持，争取进一步提高学生的综合能力。

2 传统大学物理实验教学中的弊端

尽管教育部在《关于进一步加强高等学校本科教育工作的若干意见》中强调了实验教学的重要性，但是长期以来，各高等院校都存在重视理论教学而轻实践教学，重视知识传授而轻能力培养的问题。其主要原因是对实验教学的认识不足，一是学校对实验教学重要性的认识不足，二是对教学队伍建设重视不够。

大学物理实验中，大多数院校采用的教材都是由各个学校自行编写的，内容上验证性实验多，设计性、综合性实验少。在科学技术快速发展的今天，教材中实验几十年来大同小异，使学生在学校所学到的知识与社会上所需要的东西相脱节。并且这些教材对实验原理、实验步骤，甚至实验数据表格都详细的罗列出来，这在很大程度上限制了学生的思维创新性，同事也使学生对教材产生过分依赖心理。

大学物理实验教学依旧是传统的“以教师为主”的教学模式。在课堂上，教师手把手的教会学生如何做，学生不需要积极地去思考，只需要被动地接受，使实验过程成为一种指示性操作实验的过程。

由于中国传统教育的影响，使得学生对物理实验重视不足，导致每次实验都是应付了事，甚至出现旷课的现象，从实验报告的预习、实验数据的处理，到实验报告的完成千篇一律，抄袭现象十分严重。

如何使我们的基础实验教学跟上时代的步伐，在加强学生实践能力、创新能力培养上办出学科特色来，构建适应新形势发展的课程教学体系，是摆在大家面前的现实问题。

3 改进物理实验教学，更好的服务于创新型人才的培养

为贯彻落实《山西省中长期教育改革和发展规划纲要(2010～2020年)》，进一步深化教育教学改革，切实推进教育教学质量的全面提升，提高人才培养质量，太原工业学院决定启动“十二五”教育教学质量水平提升工程教学项目建设，同时大学物理实验中心进行了如下一系列实验教学改革。

3.1 增设综合性、设计性实验项目

学生是个人兴趣爱好是学生动手和创新的最好资源，每个学生根据自己的兴趣爱好，适当增加选择自己感兴趣实验。在物理实验安排过程中，结合各系不同的专业特点，合理安排基础型、设计型、应用型和综合型实验的比例，使实验课程的设置更趋于合理性。因此，我校在探究大学物理实验教学改革中，将物理实验设立了基础实验、选做实验和设计性实验，引用DIY学习方法［3］，以满足不同专业、不同层次学生的需求。

为了进一步提高学生的动手能力、自主能力和创新能力，我校专门设置了大学生创新项目基金，对具有创新性的实验项目进行技术上的指导和物质上的支持。对于高等教育来说，实验就是创新的源泉，也使高等学校创新教育的基石，学校鼓励学生进行大胆的探索，通过学生自己查阅资料、设计方案，动手实验来获取新知识。

3.2 增大实验室开放资源

物理实验室是物理实验教学的载体，是学校教学和科研的重要基地，实验室的建设和管理水平不仅是高等学校办学能力的标志，也是其教学水平、科研水平和管理水平的重要体现［4］。这里的实验室资源既包括实验场所、试验设备等硬件资源，也包括师资以及规章制度等软资源［5］。高等院校对实验室要能投入、肯投入，并结合专业教育，避免重复建设，资源浪费。

开放式实验教学是培养创新性人才的有效途径。物理实验室应像图书馆一样及时对学生那个开放，对学有余力的同学，要鼓励他们根据自己的爱好、特长选做一些实验，并由实验教师提出一些与生活贴近的实验项目，将有兴趣的学生吸引到实验室来，使“被动式”实验转化为“主动式”实验，同时也可以提高实验仪器的使用效率和价值。大大提高了学生创新能力，有利于创新型人才的培养。

为适应现阶段的教学要求，必须全面提高实验教师的能力。一为专业教学能力:不仅要提高教师的实验动手能力，还要紧密结合理论教学。理论教学与实验教学不是主从关系，而是辩证统一的关系，二者相互依存，相互促进［6］。二为教师的人格魅力:在物理实验教学过程中，教师与学生有很多的近距离交流，因此，教师的教育方式，科学态度，都会对学生产生深远的影响。

3.3 改善考核体系

大学物理实验重点考核学生物理知识的把握，实验方法的应用及动手能力和解决实际问题的能力。传统考核方法以考试成绩作为评定学生学习好坏的依据，这种考核方式单一、呆板，抹杀了学生的实验积极性，同时还导致学生抄袭现象严重。因此，在考核制度上，应加大对实验本身的考核力度，如仪器操作，数据处理过程，加大创新实验在考核中的比重，并且考核方式多样化，允许学生物理实验报告有书面报告和“发表与讨论”两种形式，这种口头报告能锻炼学生的口头表达能力，为以后正式的科学报告打下一定的基础，增加学生间合作共事的能力。

物理实验教学是所有理工类学生的公共基础课，也是高等院校教育的重要组成部分，是对学生创新能力培养的有效方式。我们应不断完善实验教学，使其更好的为学生创新能力培养提供条件。再进一步的改革实践中，我们将深入研究，力争能够探索出更具有实用性的改进措施。

［1］施小平.构建实验室体系，培养创新型人才［J］.文教资料，2006(6):1-2.

［2］陈坤明，梁国钊.丁肇中的科学实验述略［J］.科学研究，2006，24(5):646-652.

［3］赵婷婷，冯中营，王爱国.大学物理实验中DIY学习方法的应用与实践［J］.大学物理实验，2012，25(6):104-105.

［4］严碧歌，韩静.高等教育实验教学的作用与改进的措施［J］.陕西师范教育学院学报，2008，24(2)，13-16.

［5］邵晓玲，陈永泰，杜建国，宋东林.实验教学与创新人才培养［J］.实验科学与技术.2011，9(1):169-172.

［6］张学军，王锁萍.全面改革实验教学 培养学生创新了能力［J］.实验室研究与探索.2005，24(1):4-6.