CUPT 模式在大学物理实验教学中的应用

石家庄财经职业学院 马晓铃

在传统大学物理实验教学过程中，存在一些有待解决的问题，比如学生对物理学科存在偏见，有“学困”的心理，难以提高进行物理实验学习的积极性；教师方面教学方式单一化，难以提高实验教学的效率及质量等。而对于CUPT 模式来说，可以使学生分析问题、解决问题的能力得到有效提升，进而培养学生创新意识、团队合作意识及科研素养水平[1]。因此，为了提升大学物理实验教学的效率及质量，本文围绕“CUPT 模式在大学物理实验教学中的应用”进行分析研究具备一定的价值意义。

1 CUPT 模式简要概述

CUPT 作为一项全国性赛事，其竞赛宗旨为提升学生综合应用所学知识对实际物理问题进行解决的能力，使学生的开放性思维得到有效培养。而对于参赛学生来说，则基于实际物理问题的基本知识、理论分析以及实验研究等内容进行辩论性竞赛。利用此竞赛模式，可以使学生的分析问题、解决问题能力水平有效培养，在提升学生科研素养的基础上，使学生的创新意识、团队协作能力水平、语言交流表达能力得到有效培养，最终使学生的综合素质能力水平得到有效提升，促进全面发展。

而在近年来，发现大学物理实验教学存在一些问题，主要体现在：其一，相比初高中物理，大学物理实验性知识复杂、难度大，通常需要师生合作、配合，才能够有效完成实验，使得一些学生存在畏难心理，难以提高其进行物理实验学习的积极性。其二，传统的一些教学方法，比如灌输式教学法、填鸭式教学法难以满足大学物理实验教学的要求，在教学方法单一的情况下，便难以提高大学物理实验教学的效率及质量[2]。其三，部分大学对物理实验教学的重视程度不足，存在理论课程多于实验课程的情况，显然这对提升学生的实验素养不利。

针对现状大学物理实验教学的不足，同时鉴于CUPT 模式的优势，便可以将其合理科学地应用到大学物理实验教学当中，从而提升大学物理实验教学的整体效率及质量。

2 CUPT 模式在大学物理实验教学中的具体应用分析

为了对CUPT 模式在大学物理实验教学中的具体应用有深入的了解，下面以某大学第一学期参加大学物理实验研究性教学的4 个班级为例。基于一般教学内容当中将基础和综合实验11 个选出并完成，然后进行问卷调查，检测学生的学习能力水平，进一步开放研究性实验选题，供学生自由选择，包括：（1）实验一，测量钠光双线波长差；（2）实验二，测量色散曲线；（3）实验三，测量金属丝切变模量；（4）实验四，研究弦振动现象。将学生分成4 个小队，每个小队选取其中的2 个实验，A 实验为正方，B实验为反方，由教师指导学生进行相关资料的查阅，通过小队内部讨论对方案加以明确，并进行数据测试、分析，然后将研究报告撰写出来，最后进行答辩。总结起来，具体的CUPT 模式应用内容如下：

2.1 教学前准备事项

对学生开放2 间实验室，对于负责本次研究性实验的相关技术工作人员，明确设备清单，1 个实验配置2～3 套配置为标准，并做好设备的搬运及放置，提前对整个实验过程进行研究，确保得到第一手的实验数据。进一步对相关资料进行整理，比如设备清单资料、试验任务要求资料以及实验背景材料资料等。此外，对于教师来说，需熟悉实验，将一套研究性实验教学基本流程设计出来，然后对学生进行实验任务及背景资料的发放，指导学生自习阅读，以此保证后续能够为学生进行有效实验提供有效指导。

2.2 教学流程的实施

本次物理实验教学严格遵循 “学生选题→查阅资料→讨论方案确定→测试数据→分析数据→撰写研究报告→以CUPT 模式进行答辩”的流程进行[3-4]。

在最后一次基础实验完成之后，由教师对四个研究性实验项目进行详细介绍，学生则以自由组合的方式组成4 个队，每个队以抽签的形式选取2 个实验；其中，A 实验当作正方，B 实验则当作反方。此外，抽签过程中，需确保选题时每一个实验项目均具备两个队，这样才能够以CUPT 模式开展答辩工作。

在选题之后，由教师指导学生进行相关实验资料的查阅，然后基于教师的指导下对初步的实验方案进行设计。并由师生共同分析讨论A 实验和B 实验，通过实验的进行，获取实验数据，并对数据进行分析，将实验结论得出之后，认真撰写A 实验和B实验的研究报告。此外，答辩根据CUPT 模式进行，2 个队的评论方点评10min，然后将A 实验作为正方，B 实验组作为反方，通过答辩由教师对正、反方进行评分，其答辩流程与班内答辩流程维持一致性。

2.3 考核内容方法

对于研究性实验来说，以所占学时权重和基础实验结合的方式，使大学物理实验平时成绩中的实验报告成绩有效形成，即：学生实验考核按照一定权重进行考核，其中研 究报告100 分（背景和原理40 分＋实验方案20分＋数据分析40 分）、答辩60 分，其中在“背景和原理40 分”当中，需将查阅文献资料的情况体现出来，“原理”则需将对文献资料分析的能力体现出来；对于“实验方案20 分”，需将使用所学知识对实验方案进行有效设计的能力体现出来；“数据分析40分”，需将对数据进行分析，并能够得出有效结论的能力体现出来；答辩的打分基础为45 分，若优秀则加分，存在问题则减分。此外，班间答辩分出1～4 名，前3 名依从总分加1.5 分、1 分、0.5分，第4 名则不加分；每班上场队员加0.5 分。通过公平、公正、公开的考核，作为最终评价四个班级的实验研究成绩结果的参考依据。

3 结语

综上所述，CUPT 模式的应用具备多方面的优势，能够提高学生分析问题、解决问题的能力，还可能有效提升学生的科研素养，使学生的团队协作能力及创新能力水平得到有效培养。因此，可以将该教学模式应用到大学物理实验教学过程中，做好教学前各项准备工作，明确并实施具体的教学流程，并掌握考核内容及方法，通过有效考核，让学生了解自身实验学习的优势及不足，取长补短，不断加强学习，提升自身学习综合能力水平。此外，从教师层面来看，CUPT 模式的应用，能够使大学物理实验教学的目标更加明确，并进一步提升大学物理实验教学的综合效率及质量。因此，CUPT 模式值得在大学物理实验教学中推广及应用。