大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)研究與實(shí)踐論文
摘要:在分析大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)現狀的前提下，討論出現的教學(xué)模式單一、實(shí)驗項目單一、考核方式單一的弊端，分別針對性地提出應用網(wǎng)絡(luò )實(shí)驗教學(xué)系統、實(shí)驗室無(wú)課程開(kāi)放、考核方式多元化的方案進(jìn)行改革實(shí)踐。
關(guān)鍵詞:教學(xué)模式單一;實(shí)驗項目單一;考核方式單一;網(wǎng)絡(luò )實(shí)驗教學(xué)系統;實(shí)驗室無(wú)課程開(kāi)放;考核方式多元化
1引言
大學(xué)物理實(shí)驗作為高校理工類(lèi)學(xué)生的基礎課程，不僅是引導學(xué)生理解物理知識、掌握物理技能的重要環(huán)節，更在培養大學(xué)生的創(chuàng )新能力和實(shí)踐能力方面起到不可替代的作用。通過(guò)對比研究發(fā)現，在經(jīng)過(guò)大學(xué)物理實(shí)驗課程的學(xué)習和訓練之后，學(xué)生參與實(shí)踐研究的內驅力和動(dòng)手實(shí)踐能力都得到極大地提升[1］。但通過(guò)分析當前大學(xué)物理實(shí)驗的教學(xué)現狀，仍能從中發(fā)現一些延續已久的弊端。本文正是對這些問(wèn)題展開(kāi)分析討論，并尋求相應方案改革實(shí)踐進(jìn)行解決。
2大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)現狀
當前國內高校的物理實(shí)驗教學(xué)中，大多仍采用傳統的按班上課、實(shí)驗報告評分的模式，即不同理工類(lèi)專(zhuān)業(yè)的班級按照相同的實(shí)驗項目進(jìn)行課程設置，并依據實(shí)驗報告給出最終的實(shí)驗成績(jì)。但這并不利于因材施教和提高學(xué)生的學(xué)習興趣，教學(xué)資源也沒(méi)有得到充分的利用[2］，存在教學(xué)模式單一、實(shí)驗項目單一、考核方式單一的弊端。
2.1教學(xué)模式單一
實(shí)驗課的教學(xué)模式，通常按照傳統的課前預習、課堂講授、操作演示、學(xué)生模仿、實(shí)驗報告提交、教師評分的固定的教學(xué)范式進(jìn)行，形成處處以教師演示為中心，學(xué)生被動(dòng)模仿的教學(xué)模式。對學(xué)生而言，整個(gè)實(shí)驗過(guò)程，僅僅是對教師實(shí)驗操作的重復模仿，極大地壓制了學(xué)生的主動(dòng)性及創(chuàng )新思路。另外，在實(shí)驗課時(shí)有限的前提下，如果充分考慮學(xué)生課前預習的良莠不齊而延長(cháng)課上講授，則必然會(huì )過(guò)多地占用學(xué)生的操作時(shí)間；如果精簡(jiǎn)講解內容而減少課上講授，則必然會(huì )有學(xué)生因預習不到位而無(wú)法展開(kāi)實(shí)驗，這都極大地影響了實(shí)驗課程的質(zhì)量效率。
2.2實(shí)驗項目單一
大學(xué)物理實(shí)驗課程是高校對大部分的理工類(lèi)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設的，存在涵蓋專(zhuān)業(yè)廣的特點(diǎn)。但各專(zhuān)業(yè)學(xué)生因其獨有的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，其自身已有的知識儲備以及后續的專(zhuān)業(yè)需求都不相同。如果統一地按照相同的實(shí)驗項目開(kāi)設課程，一方面會(huì )讓部分學(xué)生因其專(zhuān)業(yè)知識儲備的欠缺，而對實(shí)驗課程產(chǎn)生畏難情緒；一方面也會(huì )讓部分學(xué)生因所學(xué)內容與其專(zhuān)業(yè)關(guān)聯(lián)性不大，而對實(shí)驗課程缺乏興趣。
2.3考核方式單一
嚴格的考核制度是保證優(yōu)良教學(xué)質(zhì)量必不可少的前提條件[3］�？己说脑u價(jià)標準甚至會(huì )影響學(xué)生對所學(xué)知識的價(jià)值定位和精力投入。對大學(xué)物理實(shí)驗的考核，目前多數高校仍采用偏重實(shí)驗報告給出最終成績(jì)的方式進(jìn)行評定。這種考核方式并不能充分體現出實(shí)驗課對實(shí)驗技能和實(shí)踐能力的培養，也會(huì )錯誤地引導學(xué)生將精力側重于書(shū)寫(xiě)文字報告上，而忽視實(shí)驗操作過(guò)程。我們深知實(shí)驗教學(xué)是一種過(guò)程教學(xué)，其實(shí)驗過(guò)程往往比實(shí)驗的結果更重要，必須加強實(shí)驗操作環(huán)節的考核比重[4］。
3大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)的改革實(shí)踐
在理工類(lèi)高等院校中，實(shí)驗教學(xué)占有非常重要的地位。近些年來(lái)，高校在加大實(shí)驗場(chǎng)館建設和更新實(shí)驗儀器的同時(shí),也積極針對原有的實(shí)驗教學(xué)方式進(jìn)行改革以適應新形勢下的應用型人才培養需求。結合青島科技大學(xué)高密校區物理實(shí)驗中心進(jìn)行的改革嘗試，以及與相關(guān)院校的經(jīng)驗交流學(xué)習，針對出現的教學(xué)模式單一、實(shí)驗項目單一、考核方式單一的問(wèn)題，已初步探索出一套完整的解決方案。
3.1針對教學(xué)模式單一，應用網(wǎng)絡(luò )實(shí)驗教學(xué)系統
基于MOOC教育思路，結合實(shí)驗課程的實(shí)際需求，青島科技大學(xué)高密校區自主研發(fā)的高等院校實(shí)驗教學(xué)與管理系統已于2016年3月投入運行，校區內所有實(shí)驗課程都通過(guò)實(shí)驗教學(xué)與管理系統有序開(kāi)展，實(shí)現了在線(xiàn)上平臺的網(wǎng)上預習、在線(xiàn)測驗、實(shí)驗預約，從而留出充足的線(xiàn)下課堂時(shí)間供學(xué)生開(kāi)展自主實(shí)驗操作、小組討論、師生互動(dòng)。大學(xué)物理實(shí)驗中心按照實(shí)驗教學(xué)與管理系統的應用方案，針對性地制備了相關(guān)預習資料進(jìn)行上傳。特別是其中的實(shí)驗視頻，使學(xué)生可以自由安排時(shí)間地登陸線(xiàn)上視頻，結合書(shū)本進(jìn)行形象地理解預習，而不再是單純枯燥的文字想象；另外，結合學(xué)生的認知規律，有選擇地準備了相應實(shí)驗測試試題進(jìn)行網(wǎng)上測驗，從而對學(xué)生的預習情況做出合理評判，并以此成績(jì)作為進(jìn)入實(shí)驗室正式展開(kāi)實(shí)驗的前提要求。通過(guò)網(wǎng)絡(luò )實(shí)驗教學(xué)系統的投入應用，在線(xiàn)下教學(xué)中，對于學(xué)生通過(guò)網(wǎng)上預習預約已掌握的實(shí)驗原理和具體操作，可以選擇性地精簡(jiǎn)講解，從而為學(xué)生的操作節省出大量時(shí)間。并且通過(guò)對網(wǎng)上實(shí)驗測試試題的解答情況進(jìn)行匯總總結，歸納出學(xué)生共性的錯誤作為線(xiàn)下講授的重點(diǎn)，充分提高線(xiàn)下的課堂效率，使線(xiàn)下教學(xué)更有目的性。充分發(fā)揮實(shí)驗教學(xué)與管理網(wǎng)絡(luò )系統平臺的作用，為線(xiàn)下課堂教學(xué)提供導向性和針對性。
3.2針對實(shí)驗項目單一，進(jìn)行實(shí)驗室無(wú)課程開(kāi)放
在按照實(shí)驗課表充分完成課程進(jìn)度的.同時(shí)，鼓勵學(xué)生以及實(shí)驗小組，或者對原有的基礎性實(shí)驗進(jìn)行重復探究，或者結合專(zhuān)業(yè)技能需求提出創(chuàng )新的實(shí)驗方案進(jìn)行實(shí)踐，或者在教師的指導下參與新實(shí)驗項目的拓展設計等。在由教師對其方案可行性進(jìn)行評估后，利用實(shí)驗室的無(wú)課程開(kāi)放，在教師的指導下完成驗證操作[5］。從而將學(xué)生的物理實(shí)驗課程與科研創(chuàng )新訓練進(jìn)行結合，以研帶學(xué)，實(shí)現學(xué)生的分層發(fā)展。一方面，對原來(lái)有限的課堂時(shí)間進(jìn)行了無(wú)形的延伸擴展，使學(xué)生能更充分驗證和嘗試自己的創(chuàng )新思路；另一方面，在實(shí)驗室開(kāi)放的過(guò)程中，通過(guò)與學(xué)生面對面地深入的互動(dòng)交流，教師能夠更全面、更深入、更專(zhuān)業(yè)地進(jìn)行知識和技能支持，實(shí)現對學(xué)生自主學(xué)習能力和探究學(xué)習能力的最大激發(fā)[1]。
3.3針對考核方式單一，實(shí)施考核方式多元化
實(shí)驗科目的考核有其特殊性，如果完全按照傳統的偏重實(shí)驗報告給出最終成績(jì)的方式，并不能體現學(xué)生的操作技能以及實(shí)踐能力；如果過(guò)分注重操作考核，則學(xué)生的實(shí)驗理論和設計思路并不能得到充分展現。因而實(shí)驗中心采取日常表現、實(shí)驗報告、操作考試、書(shū)面考試相結合的方式來(lái)評定學(xué)生最終的實(shí)驗成績(jì)。在兼顧實(shí)驗報告和實(shí)驗操作的同時(shí)，使學(xué)生的理論知識和對實(shí)驗的設計應用也能在最終成績(jì)中有所展現。具體評分權重及評定內容如下：總成績(jì)=日常表現×30%+實(shí)驗報告×20%+操作考試×30%+書(shū)面考試×20%其中，日常表現評定內容為：網(wǎng)上預習測驗成績(jì)、課上實(shí)驗中操作能力/解決問(wèn)題能力/數據的收集歸納、實(shí)驗室無(wú)課程開(kāi)放的使用及創(chuàng )新型設計能力；實(shí)驗報告評定內容為：實(shí)驗報告撰寫(xiě)、實(shí)驗數據處理、實(shí)驗總結反思；操作考試評定內容為：實(shí)驗步驟規范、靈活解決問(wèn)題、數據的收集處理；書(shū)面考試評定內容為：實(shí)驗原理的理解、實(shí)驗的生產(chǎn)應用討論、設計型實(shí)驗小論文。
4結語(yǔ)
大學(xué)物理實(shí)驗不僅是對物理知識的驗證、補充，更是通過(guò)學(xué)習測量方法、科學(xué)思維方法和學(xué)科研究方法，來(lái)培養學(xué)生的實(shí)驗設計能力、實(shí)踐探索精神、創(chuàng )新意識和創(chuàng )新能力[6-7]。隨著(zhù)教學(xué)方式的改革發(fā)展以及不同批次學(xué)生自身知識儲備的變化，固有的大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)方式開(kāi)始陸續暴露出一些不足和弊端。在明確大學(xué)物理實(shí)驗課程教學(xué)定位的前提下，根據不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生對實(shí)驗內容的需求，積極探索新興的教學(xué)模式和多元化的考核方式，不斷提升自身的教學(xué)改革能力進(jìn)而優(yōu)化教學(xué)效果，使大學(xué)物理實(shí)驗這門(mén)課程在高素質(zhì)應用型人才的培養中發(fā)揮更大的作用。
參考文獻
[1]尹亞玲,王博文,柴志方,崔璐,畢志毅.混合教學(xué)模式在大學(xué)物理實(shí)驗課程教學(xué)中的應用[J].物理實(shí)驗,2017(3):41-47.
[2]蘇潤洲,張中興,蘭鋮.開(kāi)放實(shí)驗室教學(xué)模式下的大學(xué)物理實(shí)驗考核方式的研究[J].大學(xué)物理實(shí)驗,2017(2):141-143.
[3]王庭槐.MOOC:席卷全球教育的大規模開(kāi)放在線(xiàn)課程[M].北京:人民衛生出版社,2014:36.
[4]李永濤,毛巍威,劉猛洪,包剛,李三龍,葛智勇,李興鰲.提高大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)質(zhì)量的思考[J].大學(xué)物理實(shí)驗,2013(1):117-119.
[5]張鳳琴,林曉瓏,王逍.創(chuàng )新人才培養下的大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)改革研究[J].大學(xué)物理,2017(3):36-40.
[6]蔣逢春,盧雪艷,吳杰,李俊玉.混合式教學(xué)在大學(xué)物理實(shí)驗中的應用分析[J].物理通報,2018(1):2-6.
[7]劉軍山,邢紅宏,蘇學(xué)軍,張紀磊.以能力培養為導向改革大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)[J].實(shí)驗技術(shù)與管理,2014(4):189-191.
【大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)研究與實(shí)踐論文】相關(guān)文章：
大學(xué)物理實(shí)驗對比教學(xué)研究論文07-04
大學(xué)物理實(shí)驗小論文05-04
大學(xué)物理教學(xué)研究論文3000字01-24
大學(xué)物理數值計算與模擬教學(xué)研究論文10-14
大學(xué)物理課程中電場(chǎng)教學(xué)研究論文08-28