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摘 要: 本文从实验室及学生实际情况出发,对以往的物理实验教学模式与体系进行改革探索,以提高物理实验教学质量和培养应用型创新人才为目的,提高学生的实践能力,促进教与学的相互提高。
关键词: 大学物理实验 教学改革 成效
1.引言
大学物理实验是高校理工科物理教学中不可或缺的重要部分,它作为学生进行科学实验基本训练的一门基础课程,是理工科类学生进入大学后受到系统实验方法和实验技能训练的开端,也是理工科类学生进行专业学科实验训练的基础。因此,先进的实验教学方法对于提高教学质量,以及培养应用型创新人才具有深远的意义。
2.大学物理实验课程的改革与实践
宿迁学院大学物理实验室是学院最大的基础教学实验室,承担着学院大部分理工类本科生的物理实验教学任务。可开设的实验项目将近40个,其中包括基础的验证性实验、基础的测量实验、综合性实验和设计性实验。根据科学技术的发展和创新型人才培养的需要,近年来我们进行了一系列的教学改革与实践,取得了初步的成效。
2.1巩固以学生为主体的教学理念
我院学生基本由本三批次录取构成,这部分学生物理基础相对薄弱,积极主动性也有所欠缺,如何调动学生的积极性就成了摆在我们面前的第一道难题。传统的实验教学模式多以教师为主导,而现代的教学经验则说明以学生为主导更有利于激发学生的自主意识,拓宽学生的思维空间,使其在实验的过程中得到全方位的提高。
指导老师为每个实验设计一些思考题,鼓励学生大胆地进行尝试,勇于创新,让学生在动手的过程中也多开动脑筋,加深对物理原理与实验方法的理解。学生为了达到实验目的而进行不同实验方法的尝试,即使失效,老师也应该给予鼓励而不是惩罚。长此以往,学生好奇喜欢探索的天性将得以解放,创造能力会得到极大的发挥。
2.2针对性地因材施教
我院针对理工类学生的专业不同,制定了相应的实验大纲,开设了不同的实验课程内容。例如:为通信工程专业学生增加示波器的使用、光纤通信传输和一些电磁学类的实验内容,为土木工程专业的学生增加力学实验内容,为电子专业的学生增加电路、电磁学类的实验内容,等等。这样在培养学生基本实验技能的同时,与学生的专业学科实验间建立起一条纽带,为学生今后的专业学科学习打下坚实的基础。
为了更好地与现有实验仪器契合,我们自编并出版了《大学物理实验》教材,涵盖了可以开设的40个实验项目,以及未来将要引进的一些新实验项目内容。在实验教材的内容上,保证了教材内容与实验仪器的完整配套,这样无论是学生预习还是教师上课,目标方向都更加清晰。同时实验教材中写入了一些与学生专业相关的知识内容,这在吸引学生兴趣的同时,也对学生的专业学习提供了帮助。
2.3教师做到博而精
很多高校的实验教学体系里,每个实验老师数年只教学少数几个实验,这样的好处在于实验老师对于自己所带的实验内容熟练程度很高,闭着眼睛也能把几个实验讲授完。这种模式也存在很多弊端,例如教师很难在同一个实验下挖掘出更多的内容和问题,容易造成思维定势,这对于创新是一种损害。但是如果让一个教师一个学年讲授二十多个实验,我们又如何保证他能做到博而精呢?集体备课是解决这个问题的最佳途径。“三个臭皮匠,赛过诸葛亮”,教师提出对每个实验教学方法的理解,以及存在的问题,与其他的教师共同探讨解决,集思广益,海纳百川。这样既可丰富教师的教学手段和教学经验,又可提高教学水平。
做到博而精并不难,只要坚持以认真的态度进行集体备课,教师就可以取长补短,将个人才智转化为集体优势,共同提高教学质量。
2.4良好实验习惯的养成
学生良好的实验习惯主要包括两个部分,一部分是良好的实验操作习惯,另一部分是科学严谨的实验态度。操作习惯可以通过条条框框的实验操作制度和严密完整的实验步骤来规范,而实验态度则是在长期的学习和工作的过程中慢慢建立起来的。科学严谨的实验态度是在整个实验教学过程中都要贯彻的要求,物理实验课最能培养实事求是、严谨踏实的科学态度。任何弄虚作假,篡改甚至是伪造数据的行为都是绝对禁止的。物理实验课严格规定了记录数据不准用铅笔,不能用涂改液,错记的实验数据更改需要写明理由并经指导老师认可。
对于实验中采集到的“不良数据”,不要随便舍弃,而要给予特别重视,这可能会是操作不当形成的数据,而也可能是一项新发现的开端。在严谨的实验过程中,才能发现真正的问题,而解决这些问题往往需要坚定的毅力和积极创新的思维。所以,物理实验室可以成为培养学生求实态度和创新精神的一个良好的场所。
2.5丰富实验考核的内容和方式
在传统的教学观念里,考核是用来检验教师的教学成果和学生的学习情况的,实际上一个优秀的考核方案也会反作用于学生的学习过程,会起到良好的促进作用。
目前我院大学物理实验的考核主要包括3个部分:出勤及课堂实验操作表现占40%,实验报告占30%,期末考试占30%。相对于一般的考核体系,注重考核课堂内实验操作的表现,这对于学生平时表现是一种很好的激励,更能激发出学生的学习热情。在考核中加入奖励措施,对善于发现问题、解决问题的同学,给予加分,这是一种有效培养学生创造力的手段。同时要求学生实验记录和实验报告务必真实、清晰、准确,善于从数据中发掘问题,解决问题。期末考试主要通过对做过的实验进行抽检,进行操作考试并进行实验记录和完成简单的实验报告。这种考核办法虽然相对花费更多的时间,但是能更加客观地对教学进行检验,促进教学相长。
2.6多样化的实验教学模式
我们共可以开设近40个实验项目,而学生在课堂上仅能接触一半不到,这对于教学资源是一种浪费,对于开拓学生的视野也是不利的。我院开设了综合开放实验室,该实验室涵盖了所有能开设的实验项目。学生可以在实验室开放的时间里,选做自己感兴趣的实验,同时学生也可以根据现有的实验仪器,自行设计实验方案,实验室尽可能帮助学生完成实验项目。这贯穿了以学生为本,从学生的实际需要出发,满足学生的创新需求,也丰富了实验教学手段。
3.结语
几年来的教学改革实践表明,学生掌握了实验学习的主动权,学习热情比以往有显著的提高,同时大学物理实验教学改革对学生的创新能力的培养起到了积极的作用,教学改革已取得初步成效。
随着科学技术的迅速发展,实验教学方法不断丰富,实验教学改革将更加深广。这是一个循序渐进的过程,相信经过所有教师的共同努力和探索,会做得更加出色。
参考文献:
[1]赵亚林.大学物理实验[M].江苏:南京大学出版社,2008.
[2]王利霞.大学物理实验教学改革与探索[J].实验科学与技术,2007.7(4):69-71.
[3]刘名扬,王麒麟.大学物理实验教学改革与成效[J].实验室研究与探索,2009,28(7):138-140.
[4]周文真,刘宏贵.以学生为本,改革大学物理实验教学[J].湖南科技学院学报,2010,31(4):51-52.
关键词: 大学物理实验 教学改革 成效
1.引言
大学物理实验是高校理工科物理教学中不可或缺的重要部分,它作为学生进行科学实验基本训练的一门基础课程,是理工科类学生进入大学后受到系统实验方法和实验技能训练的开端,也是理工科类学生进行专业学科实验训练的基础。因此,先进的实验教学方法对于提高教学质量,以及培养应用型创新人才具有深远的意义。
2.大学物理实验课程的改革与实践
宿迁学院大学物理实验室是学院最大的基础教学实验室,承担着学院大部分理工类本科生的物理实验教学任务。可开设的实验项目将近40个,其中包括基础的验证性实验、基础的测量实验、综合性实验和设计性实验。根据科学技术的发展和创新型人才培养的需要,近年来我们进行了一系列的教学改革与实践,取得了初步的成效。
2.1巩固以学生为主体的教学理念
我院学生基本由本三批次录取构成,这部分学生物理基础相对薄弱,积极主动性也有所欠缺,如何调动学生的积极性就成了摆在我们面前的第一道难题。传统的实验教学模式多以教师为主导,而现代的教学经验则说明以学生为主导更有利于激发学生的自主意识,拓宽学生的思维空间,使其在实验的过程中得到全方位的提高。
指导老师为每个实验设计一些思考题,鼓励学生大胆地进行尝试,勇于创新,让学生在动手的过程中也多开动脑筋,加深对物理原理与实验方法的理解。学生为了达到实验目的而进行不同实验方法的尝试,即使失效,老师也应该给予鼓励而不是惩罚。长此以往,学生好奇喜欢探索的天性将得以解放,创造能力会得到极大的发挥。
2.2针对性地因材施教
我院针对理工类学生的专业不同,制定了相应的实验大纲,开设了不同的实验课程内容。例如:为通信工程专业学生增加示波器的使用、光纤通信传输和一些电磁学类的实验内容,为土木工程专业的学生增加力学实验内容,为电子专业的学生增加电路、电磁学类的实验内容,等等。这样在培养学生基本实验技能的同时,与学生的专业学科实验间建立起一条纽带,为学生今后的专业学科学习打下坚实的基础。
为了更好地与现有实验仪器契合,我们自编并出版了《大学物理实验》教材,涵盖了可以开设的40个实验项目,以及未来将要引进的一些新实验项目内容。在实验教材的内容上,保证了教材内容与实验仪器的完整配套,这样无论是学生预习还是教师上课,目标方向都更加清晰。同时实验教材中写入了一些与学生专业相关的知识内容,这在吸引学生兴趣的同时,也对学生的专业学习提供了帮助。
2.3教师做到博而精
很多高校的实验教学体系里,每个实验老师数年只教学少数几个实验,这样的好处在于实验老师对于自己所带的实验内容熟练程度很高,闭着眼睛也能把几个实验讲授完。这种模式也存在很多弊端,例如教师很难在同一个实验下挖掘出更多的内容和问题,容易造成思维定势,这对于创新是一种损害。但是如果让一个教师一个学年讲授二十多个实验,我们又如何保证他能做到博而精呢?集体备课是解决这个问题的最佳途径。“三个臭皮匠,赛过诸葛亮”,教师提出对每个实验教学方法的理解,以及存在的问题,与其他的教师共同探讨解决,集思广益,海纳百川。这样既可丰富教师的教学手段和教学经验,又可提高教学水平。
做到博而精并不难,只要坚持以认真的态度进行集体备课,教师就可以取长补短,将个人才智转化为集体优势,共同提高教学质量。
2.4良好实验习惯的养成
学生良好的实验习惯主要包括两个部分,一部分是良好的实验操作习惯,另一部分是科学严谨的实验态度。操作习惯可以通过条条框框的实验操作制度和严密完整的实验步骤来规范,而实验态度则是在长期的学习和工作的过程中慢慢建立起来的。科学严谨的实验态度是在整个实验教学过程中都要贯彻的要求,物理实验课最能培养实事求是、严谨踏实的科学态度。任何弄虚作假,篡改甚至是伪造数据的行为都是绝对禁止的。物理实验课严格规定了记录数据不准用铅笔,不能用涂改液,错记的实验数据更改需要写明理由并经指导老师认可。
对于实验中采集到的“不良数据”,不要随便舍弃,而要给予特别重视,这可能会是操作不当形成的数据,而也可能是一项新发现的开端。在严谨的实验过程中,才能发现真正的问题,而解决这些问题往往需要坚定的毅力和积极创新的思维。所以,物理实验室可以成为培养学生求实态度和创新精神的一个良好的场所。
2.5丰富实验考核的内容和方式
在传统的教学观念里,考核是用来检验教师的教学成果和学生的学习情况的,实际上一个优秀的考核方案也会反作用于学生的学习过程,会起到良好的促进作用。
目前我院大学物理实验的考核主要包括3个部分:出勤及课堂实验操作表现占40%,实验报告占30%,期末考试占30%。相对于一般的考核体系,注重考核课堂内实验操作的表现,这对于学生平时表现是一种很好的激励,更能激发出学生的学习热情。在考核中加入奖励措施,对善于发现问题、解决问题的同学,给予加分,这是一种有效培养学生创造力的手段。同时要求学生实验记录和实验报告务必真实、清晰、准确,善于从数据中发掘问题,解决问题。期末考试主要通过对做过的实验进行抽检,进行操作考试并进行实验记录和完成简单的实验报告。这种考核办法虽然相对花费更多的时间,但是能更加客观地对教学进行检验,促进教学相长。
2.6多样化的实验教学模式
我们共可以开设近40个实验项目,而学生在课堂上仅能接触一半不到,这对于教学资源是一种浪费,对于开拓学生的视野也是不利的。我院开设了综合开放实验室,该实验室涵盖了所有能开设的实验项目。学生可以在实验室开放的时间里,选做自己感兴趣的实验,同时学生也可以根据现有的实验仪器,自行设计实验方案,实验室尽可能帮助学生完成实验项目。这贯穿了以学生为本,从学生的实际需要出发,满足学生的创新需求,也丰富了实验教学手段。
3.结语
几年来的教学改革实践表明,学生掌握了实验学习的主动权,学习热情比以往有显著的提高,同时大学物理实验教学改革对学生的创新能力的培养起到了积极的作用,教学改革已取得初步成效。
随着科学技术的迅速发展,实验教学方法不断丰富,实验教学改革将更加深广。这是一个循序渐进的过程,相信经过所有教师的共同努力和探索,会做得更加出色。
参考文献:
[1]赵亚林.大学物理实验[M].江苏:南京大学出版社,2008.
[2]王利霞.大学物理实验教学改革与探索[J].实验科学与技术,2007.7(4):69-71.
[3]刘名扬,王麒麟.大学物理实验教学改革与成效[J].实验室研究与探索,2009,28(7):138-140.
[4]周文真,刘宏贵.以学生为本,改革大学物理实验教学[J].湖南科技学院学报,2010,31(4):51-52.