劉靜

摘 要 本文從基地建設(shè)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容體系建設(shè)、開放式網(wǎng)絡(luò)化信息平臺(tái)建設(shè)、先進(jìn)的教學(xué)模式與科學(xué)的教學(xué)方法的有機(jī)結(jié)合等幾個(gè)方面，論述大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革思路，其結(jié)果對(duì)高等教育大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革有重要參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞 創(chuàng)新基地 網(wǎng)絡(luò)化信息臺(tái)平 教學(xué)模式 改革

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

物理實(shí)驗(yàn)是一門重要的理工科基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程，是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本訓(xùn)練的一門獨(dú)立的、必修的基礎(chǔ)課程。物理實(shí)驗(yàn)中心堅(jiān)持以培養(yǎng)適應(yīng)新世紀(jì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)和諧發(fā)展需要的高素質(zhì)創(chuàng)新性人才為教育目標(biāo)；堅(jiān)持以學(xué)生為教學(xué)過程的主體、教師為主導(dǎo)的辯證唯物主義教學(xué)觀；堅(jiān)持以注重培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)創(chuàng)新意識(shí)、高水平的科學(xué)素養(yǎng)、勇于探索的實(shí)踐能力、不斷進(jìn)取的創(chuàng)造能力為實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念。圍繞這一理念，近幾年我們主要在如下幾方面做了一些積極的探索。

（1）建設(shè)大學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新基地，建構(gòu)一個(gè)能滿足不同層次、不同專業(yè)學(xué)生需求的、符合不同教學(xué)要求的多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容體系，強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，注重提高型（綜合性、應(yīng)用性）實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)創(chuàng)新型（研究性、設(shè)計(jì)性）實(shí)驗(yàn)。強(qiáng)化物理實(shí)驗(yàn)在人才培養(yǎng)中的地位與作用。加強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理學(xué)前沿的了解和實(shí)際動(dòng)手能力，激發(fā)學(xué)生的興趣和思考。通過創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力、創(chuàng)新思維能力、分析解決問題能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生在知識(shí)、能力、素質(zhì)上的綜合提高。

（2）建立多層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容體系，做到因材施教。為培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、?chuàng)新能力，課程以學(xué)生做為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主體，采用多種靈活、先進(jìn)的教學(xué)方法。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、不同的實(shí)驗(yàn)對(duì)象我們采取了不同的實(shí)驗(yàn)方法和教學(xué)手段。在經(jīng)過緒論課對(duì)實(shí)驗(yàn)基本理論、實(shí)驗(yàn)技術(shù)、誤差處理以及實(shí)驗(yàn)紀(jì)律要求等內(nèi)容進(jìn)行課堂講授之后，分別開展三種類型系列化實(shí)驗(yàn)課程：

基本型實(shí)驗(yàn)：學(xué)生必選的實(shí)驗(yàn)題目。由于學(xué)生剛接觸實(shí)驗(yàn)課程，對(duì)好多實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)方法不夠了解，教學(xué)中要給與學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)訓(xùn)練，教師相對(duì)的講得細(xì)一些，講練結(jié)合、聽做結(jié)合，實(shí)施“目標(biāo)問題”教學(xué)法教學(xué)效果要好一些。

提高型的實(shí)驗(yàn)：屬于學(xué)生任選開放實(shí)驗(yàn)課程。主要的教學(xué)目標(biāo)就是要讓學(xué)生用已掌握的基本實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)技能、實(shí)驗(yàn)方法來解決一些有一定難度的、有一定實(shí)用價(jià)值的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題目，旨在培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、綜合解決問題的能力，以及理論聯(lián)系實(shí)際開發(fā)創(chuàng)新能力。在這一教學(xué)過程中，除了仍然采取“目標(biāo)問題”教學(xué)法外，教師更要注重啟發(fā)式教學(xué)方法的運(yùn)用，要精講多練，充分體現(xiàn)以學(xué)生為主體的教學(xué)理念，給學(xué)生更多的思維空間和操作機(jī)會(huì)。

研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)：其實(shí)驗(yàn)題目有一定的難度，是針對(duì)相對(duì)優(yōu)秀的學(xué)生、采取計(jì)劃外開放的形式，學(xué)生完全憑自己的自愿來選擇。實(shí)驗(yàn)結(jié)果還要另增加一篇準(zhǔn)論文形式的實(shí)驗(yàn)總結(jié)，旨在培養(yǎng)學(xué)生的研究創(chuàng)新能力和基本的科學(xué)素養(yǎng)。這類實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程幾乎完全以學(xué)生為主，教師不具體講解，只是為學(xué)生提出問題、指導(dǎo)答疑。引導(dǎo)部分高年級(jí)、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?qiáng)的學(xué)生加入興趣小組，開展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、加入教師科研項(xiàng)目組體驗(yàn)、參與真正意義上的科學(xué)研究。

在實(shí)驗(yàn)題目的設(shè)置上，引入與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)應(yīng)用相關(guān)聯(lián)的題目。如：光纖傳感、綜合傳感技術(shù)、隧道顯微鏡等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，擴(kuò)大了學(xué)生的知識(shí)面。將現(xiàn)代化的檢測(cè)方法與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，在綜合傳感技術(shù)、橢偏測(cè)厚、隧道顯微鏡、金屬線脹系數(shù)測(cè)量等實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)了用計(jì)算機(jī)采集、處理數(shù)據(jù)，引入Origin，LabVIEW等常用的計(jì)算機(jī)軟件，鍛煉了學(xué)生運(yùn)用現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段的能力。

我們還在計(jì)算機(jī)應(yīng)用和自動(dòng)化控制專業(yè)首次把雙語教學(xué)引入的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。相應(yīng)編寫了雙語用教材，把實(shí)驗(yàn)進(jìn)行相應(yīng)的整合，要求學(xué)生課下充分預(yù)習(xí)收集相關(guān)資料，完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)組合后，用英語以小論文的形式完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。幾年下來在學(xué)生中收到非常好的教學(xué)效果，得到相關(guān)學(xué)院的好評(píng)。

（3）開發(fā)建設(shè)集多功能為一體的開放式網(wǎng)絡(luò)化立體實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和實(shí)驗(yàn)中心現(xiàn)代化管理信息平臺(tái)，構(gòu)建多媒體網(wǎng)絡(luò)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)、輔導(dǎo)、預(yù)習(xí)、虛擬仿真、以及網(wǎng)絡(luò)選課、網(wǎng)絡(luò)查詢、網(wǎng)絡(luò)管理等先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)。達(dá)到拓展教學(xué)時(shí)空、優(yōu)化教學(xué)系統(tǒng)、教學(xué)資源共享的目的。利用網(wǎng)絡(luò)、多媒體等現(xiàn)代化技術(shù)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)。物理實(shí)驗(yàn)室在中心網(wǎng)站開辟了虛擬實(shí)驗(yàn)專欄，供廣大學(xué)生在網(wǎng)上進(jìn)行網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中心網(wǎng)站開辟了和學(xué)生交流的互動(dòng)平臺(tái)，學(xué)生可以在網(wǎng)上提問，老師回答，并且部分實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)上提交電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)中心為每個(gè)實(shí)驗(yàn)室配置了大屏幕顯示器。90%的實(shí)驗(yàn)題目在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用了多媒體教學(xué)手段。使學(xué)生能夠直觀地了解將要完成的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的儀器、原理、實(shí)驗(yàn)步驟等更加豐富的內(nèi)容，產(chǎn)生了很好的教學(xué)效果。實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上教學(xué)管理，實(shí)現(xiàn)了時(shí)間和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的全面開放，學(xué)生網(wǎng)上自由選課。學(xué)生成績(jī)管理也實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化，學(xué)生可以網(wǎng)上自由查詢成績(jī)。

（4）注重先進(jìn)的教學(xué)模式與科學(xué)的教學(xué)方法的有機(jī)結(jié)合，在教學(xué)模式上，采取基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)訓(xùn)練、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的想象創(chuàng)新、綜合實(shí)驗(yàn)的探索研究的合理搭配；基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的必做與綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的開放選作有機(jī)結(jié)合。體現(xiàn)了各取所需、因材施教的教學(xué)原則，達(dá)到了適合學(xué)生個(gè)性發(fā)展的、培養(yǎng)創(chuàng)新能力的教學(xué)目標(biāo)。在教學(xué)方法上，自學(xué)式實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)與理論原理的啟發(fā)式精講相結(jié)合；目標(biāo)問題的引導(dǎo)與教師指導(dǎo)下的自身實(shí)踐相結(jié)合；當(dāng)堂考核的評(píng)價(jià)鞏固與課后思考提高相結(jié)合；構(gòu)成一個(gè)由問題的質(zhì)疑到啟發(fā)式思考，再到解決問題的行為實(shí)踐的“疑、思、行”實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程，由疑生問、以問促思、思行合一，這就是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的真諦。

注重科研與教學(xué)相結(jié)合，自我設(shè)計(jì)開發(fā)與工程技術(shù)應(yīng)用緊密結(jié)合的具有特色的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目用于教學(xué)；注重引導(dǎo)學(xué)生與教師一起開發(fā)建設(shè)適合教學(xué)的新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。