电磁学实验综合评价体系构建的研究

张海宁ZHANG Hai-ning

（嘉应学院物理与光信息科技学院，梅州 514015）

（School of Physics and Optical Information Technology，Jiaying University，Meizhou 514015，China）

0 引言

实验教学是高校理工科专业教学的重要组成部分，教育部早在2001年文件中就指出：实践教学对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有特殊的作用[1]。电磁学实验是物理专业学生进行科学实验基本训练的必修基础课程，主要培养学生通过实验的方法掌握电磁学现象与规律的能力，加深学生对电磁学基本概念和基本规律的理解和掌握，提高学生综合思维能力和动手能力，是一系列后继实验课程的重要基础。

传统的电磁学实验学生评价模式为：教师根据学生做实验后所提交的实验报告作为学生的平时成绩；期末实验操作考核作为学生的期末成绩。但这种评价模式存在着一定的弊端。

本文建立多层次的学生实验教学评价体系，通过对学生平时实验效果以及期末实验考核的评价进行改革，提高了学生动手能力和综合思维能力，培养了学生的科学素养以及科研能力，在实验教学实践中取得了良好效果。

1 传统电磁学实验学生评价模式中存在的弊端和不足

1.1 只依据学生实验报告的传统实验评价模式不能客观评判学生对实验原理的理解和实验水平的掌握。目前电磁学开设的实验项目主要是验证性实验。验证性实验的操作步骤相对固定，学生都较易完成。学生在没有认真思考实验的原理、方法的情况下，只需按照老师指导的步骤，学生就依葫芦画瓢地测几组数据，写成一份实验报告就算做完一个实验[2]。首先，学生的实验报告都比较相近，导致学生成绩的区分度不高，不能有效地区分学生学习的效果和层次。那些没有认真做实验的学生也可轻易获得比较好的评价，这会严重挫伤认真做实验学生的学习积极性。其次，学生不认真思考实验原理、实验方法，不去探索解决实验中出现的问题，不利于提高学生的动手能力和综合思维能力，也不利于学生良好科学素质和创新精神的培养。

1.2 有些实验项目因仪器数量不足，需要几个学生同组共同完成，个别学生在实验过程中自己不认真进行实验操作，抄袭同组同学的实验数据。这种行为严重影响对每个学生进行客观评价，也扰乱了正常的教学秩序。

1.3 期末实验操作考核不能客观评判学生对实验原理的理解和实验水平的掌握。目前期末实验考核采用的都是验证性实验，学生即使没有理解实验原理和掌握实验技能，但只要能记住相应的实验操作步骤，仍可在期末实验考核中取得较好成绩，不能有效地对学生的实验效果进行分层次评价。

2 建立多层次的学生实验教学评价体系，对学生平时实验效果以及期末实验考核的评价进行改革

2.1 对学生平时实验效果评价进行改革

将电磁学平时开展的实验项目，分三个层次（基础性实验、设计性实验、研究提升性实验）依次推进并对学生实验效果进行相应的客观评价。

①基础性实验层次的评价。

由于部分学生在中学阶段较少接触电磁学实验，动手能力不强，对电磁学基本仪器使用操作不熟练、基本原理理解不深。因此，在此阶段安排验证性基础实验目的是使学生能够熟练使用电磁学基本仪器、掌握基本原理。比如，开设示波器的原理和使用实验，使学生正确掌握用示波器观察和测量电、磁学量以及各种非电学量；通过基础性实验层次，使学生熟练使用电磁学基本仪器及掌握基本电磁测量方法。

基础性实验层次主要考查评价学生对基本仪器的运用以及对基本电磁测量方法掌握的程度，培养学生严谨的实验态度，为下一步的电磁学实验奠定良好基础，该实验层次在学生平时评价中所占比重为40%。

②设计性实验层次的评价。

完成基础性实验后，学生已具备了一定的电磁学实验基础。设计性实验层次要求学生根据实验项目的要求，学会根据教材等相关资料确定实验方案，能够自己组装实验仪器，完成实验。比如，在电表的改装与校准实验中，给学生提供与实验教材所给参数不一致的仪器设备（微安表、电流表、电压表等），要求学生根据仪器的实际参数设计实验方案，自主实验，可以避免学生机械地按照教材步骤完成实验，促使学生认真去理解实验原理，掌握实验方法，提高学生分析问题，解决问题的能力。

对因仪器数量不足，需2 个学生同组完成的实验，在实验过程中要求学生必须互相合作，共同完成实验。对不进行实验操作的学生，将不给予平时成绩评价，确保每个学生都参与到实验中来，提高每个学生的实验操作能力。

设计性实验主要考查评价学生自主实验、分析问题、解决问题的能力，该实验层次在学生平时评价中所占比重为40%。

③研究提升性实验层次的评价。

研究提升性实验层次要求学生充分利用实验室已有的仪器设备，结合学生对电磁学的某些原理或现象作进一步的实验探究，自己选题，独立完成相应的实验，并根据自己的实验撰写实验论文。对于如何选题，教师可以在平时实验教学过程中，启发学生从不同的角度进行选题。并进行相应深入的研究。通过研究提升性实验可扩大学生的知识面，进一步培养学生的科学素养，使低年级的学生掌握文献查阅、科研论文撰写等相关知识，激发学生的科研热情。

研究提升性实验主要考查评价学生的综合素质，培养学生的科研能力，属于能力提升阶段，该实验层次在学生平时评价中所占的比重为20%。

2.2 期末实验考核评价的改革

将期末实验考核分为理论考核和实验操作考核评价两个方面进行，促使学生重视平时实验知识积累、实验技能的提升。

①理论考核评价：将基础验证性实验的相关内容作为理论考核，重点考查学生对电磁学实验理论、基本仪器设备知识的掌握程度。该部分在期末评价中所占的比重为60%。

②实验操作考核评价：将设计性实验作为实验操作考核。设计性实验难度比较高，有较好的区分度，可以更全面的考查学生的实验操作能力，促使学生以更认真的态度学习实验原理、实验操作技能，更客观地评价学生的学习成效。该部分在期末评价中所占的比重为40%。

3 结语

通过电磁学实验综合评价体系改革在嘉应学院的实施，增强了学生实验的主动性，实现学生从“要我做”，到“我要做”实验的转变，学生对基本理论掌握更牢固，实验技能更扎实，提高了学生的动手能力和综合思维能力，培养了学生的科学素养以及科研能力，提升了电磁学实验的教学质量，也为学生后继实验课程及参加各项实验技能比赛奠定了良好的基础。

[1]教育部.关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见[Z]，教高〔2001〕4 号.

[2]侯茹,汤引生等.高校物理实验教学改革分析[J].新乡学院学报(自然科学版),2011(03):274-275.

[3]杨述武等.普通物理实验:2 电磁学部分[M].4 版.高等教育出版社，2011.