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【摘 要】就目前大学物理实验教学中的一些问题,提出一些解决方案。着重从:教学对象、教学内容、教学手段、考核方法、实验室管理等几方面进行阐述。关键词:高校物理实验 、素质教育、能力培养。
【关键词】大学物理;实验教学
随着物理学的发展,高等教育中物理实验课程的建设越来越受到教育界的关注和重视,物理实验的方法和和技巧也已日渐丰富,创造出了各种精密巧妙的仪器,同时由于计算机技术在实验中的应用,使物理测量技术不断得到发展,造就了物理实验不同于物理学本身的特有的内容和生动。大学物理实验逐步形成一门独立开设的具有教育价值和教育功能的课程。它不仅可以加深对理论的理解,更重要的能使学生获得基本的实验知识、技能和科学创新的能力,能为今后从事科学研究和工程实践打下扎实的基础。物理实验课在多数理工类院校已经得到了广泛的开展,也到的了广大学子的喜爱。但教学工作中还是有些习惯和做法值得推敲,下面就几个方面提出一些思考。
1.对教学主体的开放性不足。
教学面比较小,对学生的限定比较死板。一般学校物理实验只对理工科学生开设,有些理工科的学生还要分成多学时和少学时两种。殊不知这是真正教育资源的浪费。物理实验设备一旦投入,让更多的学子收益才是教育方需要考虑的问题,物理实验是提高学子活学活用的最佳途径,也是提高动手能力的捷径。在学分制的背景下,建议开放物理实验室,让学生可以自由选择,对文科类的学生可以抱着欢迎但不强求的态度,对有爱好的文科学生可以作为选修课;对理工科类学生作为必修课开放。同时实验室可以定期对市民开放,扩大辐射面,特别是一些中学生,很多对实验兴趣浓厚,有些中学实验投入不足条件差,市民开放日,这些周边的中学生可以参观性质的观摩实验,提高他们对科学研究的兴趣,还可以考虑和一些中学、院校结对子,对他们定向开放。
2.在实验层次上分级不足。
大学物理实验课既要有基础性实验也要有综合研究性实验,培养学生严谨的治学态度,科学的实验方法,和创新的实验思维。基础性实验以科学性、严谨性、结果准确性为主,可以当堂完成;综合性实验以不拘泥方法、开放性思路、探讨性为主,可以要求学生在一定时间段内完成,给他们充足的时间思考、比较几种方法的特点和准确度,这一实验过程比较漫长,需要反复讨论,可以将学生分成小组形式,给他们讨论的条件,逐步培养他们的物理实验兴趣和爱好,挖掘学习的快乐。对理工科学生可以基础性实验为必选课,综合类实验为选修课,给热爱科学研讨的学生充分的条件。
3.教学内容的时代性还有欠缺。
有些高校实验室建设一次性投入到位,但以后的很多年只提供極少量的维护费用,造成仪器的损耗严重,换代不足,陈旧老化。由于实验课内容及实验结果的精准度很大程度由实验仪器决定,建议高校关于实验仪器形成一个制度化的管理,定期引进先进创新型仪器、由科研成果演变来的仪器,这一制度的建立,必然极大保持了实验设备的完好率和先进性,使得实验教学始终充满新意、创意。也会进一步激发学生的实验兴趣和对科学实验的可信度的认同。
4.教学手段的多样性不足。
应该顺应信息化、数字化时代的要求,引入信息技术等现代技术改造传统的实验教学内容和方法,建立物理实验教学网站,进行现代化的管理和教学。引入计算机虚拟仿真实验并提供远程交互的平台。学生可以在实验室之外的任何终端进行预习、做自己感兴趣的实验,随时向教师请教实验中遇到的问题,并可以与其他学生进行交流和讨论。这样可以极大地拓展学习的时间和空间并培养了学生独立学习和协作学习的精神。
5.注重实用,鼓励创新。
实验教学内容应与科研、工程、社会应用实践紧密联系,形成良性互动,实现基础与前沿、经典与现代的有机结合。通过探究创新性实验的训练,培养学生的科学素质和创新应用能力。使学生掌握做科研的基本研究方法和思路,挖掘学生的内在潜质,激发学生的创新思维,鼓励学生进行创新性研究、实用性开发。吸收一些 学有余力的优秀学生尽早参与科研,接触科研前沿,还可以结合企业的实际需求,进行新产品开发或进行毕业设计等。
6.教学考核的灵活性不足。
实验教学培养和考察的是学生动手能力和实践创新能力,考察考核标准也要以实验为主,、形式上可以增加操作或面试问答的环节,使实验成绩可以客观体现学生的能力,还可以使用学生互评环节,特别对于综合设计性实验,学生之间讨论比较多,相互之间的了解比老师更加准确,让他们自己参与评价考核体系更加有利于学习积极性主动性的培养。
7.建立健全实验室管理制度。
实验室各项管理制度包括:建立健全实验室建设与规划制度,建立健全实验教学管理制度,建立健全实验教学材料档案制度,建立健全实验仪器设备采购制度,建立健全实验设备管理制度,建立健全实验室开放制度,建立健全实验室会议制度,建立健全实验室教研活动制度,建立健全实验室人员外出学习与培训制度等各项实验室管理制度。大学物理实验按照内容划分为:电学、光学、力学、专业物理、综合性实验几大板块,各板块负责人负责安排该小组所属实验室的管理人员,负责规划该板块实验的建设与规划,负责该板块的日常管理。实验教学管理,负责实验室日常教学安排、通知等日常教学事务,与系、院教学管理部门取得联系;负责实验室资料的管理,包括教学存档材料,仪器设备档案;负责实验中心办公室和教师办公室的相关问题。 实验网络建设与资料管理板块,负责建设实验室网络教学相关的仪器设备和软件系统, 并建立实验中心资料的电子文档。实验中心整体建设与管理由实验室主任全面负责,建设方案由实验中心主任牵头,各板块负责人参与制定。
8.结束语
结合高校自身的办学定位、办学水平、师资力量、学生素质、政策管理、资金支持等各种因素,创造性地改造传统的物理实验教学模式,才能够更好地体现以学生为本,知识传授、能力培养、素质提高协调发展的教育理念,才能够更好地实现物理实验教学在素质教育中不可替代的重要的功能。
作者简介:
梁黎黎,女,生于1968年三月,毕业于东华大学,现就任于安徽建筑大学数理系。
【关键词】大学物理;实验教学
随着物理学的发展,高等教育中物理实验课程的建设越来越受到教育界的关注和重视,物理实验的方法和和技巧也已日渐丰富,创造出了各种精密巧妙的仪器,同时由于计算机技术在实验中的应用,使物理测量技术不断得到发展,造就了物理实验不同于物理学本身的特有的内容和生动。大学物理实验逐步形成一门独立开设的具有教育价值和教育功能的课程。它不仅可以加深对理论的理解,更重要的能使学生获得基本的实验知识、技能和科学创新的能力,能为今后从事科学研究和工程实践打下扎实的基础。物理实验课在多数理工类院校已经得到了广泛的开展,也到的了广大学子的喜爱。但教学工作中还是有些习惯和做法值得推敲,下面就几个方面提出一些思考。
1.对教学主体的开放性不足。
教学面比较小,对学生的限定比较死板。一般学校物理实验只对理工科学生开设,有些理工科的学生还要分成多学时和少学时两种。殊不知这是真正教育资源的浪费。物理实验设备一旦投入,让更多的学子收益才是教育方需要考虑的问题,物理实验是提高学子活学活用的最佳途径,也是提高动手能力的捷径。在学分制的背景下,建议开放物理实验室,让学生可以自由选择,对文科类的学生可以抱着欢迎但不强求的态度,对有爱好的文科学生可以作为选修课;对理工科类学生作为必修课开放。同时实验室可以定期对市民开放,扩大辐射面,特别是一些中学生,很多对实验兴趣浓厚,有些中学实验投入不足条件差,市民开放日,这些周边的中学生可以参观性质的观摩实验,提高他们对科学研究的兴趣,还可以考虑和一些中学、院校结对子,对他们定向开放。
2.在实验层次上分级不足。
大学物理实验课既要有基础性实验也要有综合研究性实验,培养学生严谨的治学态度,科学的实验方法,和创新的实验思维。基础性实验以科学性、严谨性、结果准确性为主,可以当堂完成;综合性实验以不拘泥方法、开放性思路、探讨性为主,可以要求学生在一定时间段内完成,给他们充足的时间思考、比较几种方法的特点和准确度,这一实验过程比较漫长,需要反复讨论,可以将学生分成小组形式,给他们讨论的条件,逐步培养他们的物理实验兴趣和爱好,挖掘学习的快乐。对理工科学生可以基础性实验为必选课,综合类实验为选修课,给热爱科学研讨的学生充分的条件。
3.教学内容的时代性还有欠缺。
有些高校实验室建设一次性投入到位,但以后的很多年只提供極少量的维护费用,造成仪器的损耗严重,换代不足,陈旧老化。由于实验课内容及实验结果的精准度很大程度由实验仪器决定,建议高校关于实验仪器形成一个制度化的管理,定期引进先进创新型仪器、由科研成果演变来的仪器,这一制度的建立,必然极大保持了实验设备的完好率和先进性,使得实验教学始终充满新意、创意。也会进一步激发学生的实验兴趣和对科学实验的可信度的认同。
4.教学手段的多样性不足。
应该顺应信息化、数字化时代的要求,引入信息技术等现代技术改造传统的实验教学内容和方法,建立物理实验教学网站,进行现代化的管理和教学。引入计算机虚拟仿真实验并提供远程交互的平台。学生可以在实验室之外的任何终端进行预习、做自己感兴趣的实验,随时向教师请教实验中遇到的问题,并可以与其他学生进行交流和讨论。这样可以极大地拓展学习的时间和空间并培养了学生独立学习和协作学习的精神。
5.注重实用,鼓励创新。
实验教学内容应与科研、工程、社会应用实践紧密联系,形成良性互动,实现基础与前沿、经典与现代的有机结合。通过探究创新性实验的训练,培养学生的科学素质和创新应用能力。使学生掌握做科研的基本研究方法和思路,挖掘学生的内在潜质,激发学生的创新思维,鼓励学生进行创新性研究、实用性开发。吸收一些 学有余力的优秀学生尽早参与科研,接触科研前沿,还可以结合企业的实际需求,进行新产品开发或进行毕业设计等。
6.教学考核的灵活性不足。
实验教学培养和考察的是学生动手能力和实践创新能力,考察考核标准也要以实验为主,、形式上可以增加操作或面试问答的环节,使实验成绩可以客观体现学生的能力,还可以使用学生互评环节,特别对于综合设计性实验,学生之间讨论比较多,相互之间的了解比老师更加准确,让他们自己参与评价考核体系更加有利于学习积极性主动性的培养。
7.建立健全实验室管理制度。
实验室各项管理制度包括:建立健全实验室建设与规划制度,建立健全实验教学管理制度,建立健全实验教学材料档案制度,建立健全实验仪器设备采购制度,建立健全实验设备管理制度,建立健全实验室开放制度,建立健全实验室会议制度,建立健全实验室教研活动制度,建立健全实验室人员外出学习与培训制度等各项实验室管理制度。大学物理实验按照内容划分为:电学、光学、力学、专业物理、综合性实验几大板块,各板块负责人负责安排该小组所属实验室的管理人员,负责规划该板块实验的建设与规划,负责该板块的日常管理。实验教学管理,负责实验室日常教学安排、通知等日常教学事务,与系、院教学管理部门取得联系;负责实验室资料的管理,包括教学存档材料,仪器设备档案;负责实验中心办公室和教师办公室的相关问题。 实验网络建设与资料管理板块,负责建设实验室网络教学相关的仪器设备和软件系统, 并建立实验中心资料的电子文档。实验中心整体建设与管理由实验室主任全面负责,建设方案由实验中心主任牵头,各板块负责人参与制定。
8.结束语
结合高校自身的办学定位、办学水平、师资力量、学生素质、政策管理、资金支持等各种因素,创造性地改造传统的物理实验教学模式,才能够更好地体现以学生为本,知识传授、能力培养、素质提高协调发展的教育理念,才能够更好地实现物理实验教学在素质教育中不可替代的重要的功能。
作者简介:
梁黎黎,女,生于1968年三月,毕业于东华大学,现就任于安徽建筑大学数理系。