呂桓林+王永良+于曉強+耿新英

摘要：根據(jù)大連工業(yè)大學建設教學研究型大學的目標，從培養(yǎng)學生實踐和創(chuàng)新能力入手，針對國內(nèi)物理實驗教學中存在的突出問題，通過課程體系優(yōu)化、物理實驗競賽、考核方式改革等措施，提高大學物理實驗教學質(zhì)量。

關鍵詞：實驗教學體系；創(chuàng)新與實踐；實驗考核

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）14-0005-02

一、引言

大學物理實驗是理工學生必修的一門獨立設置的課程，是學生進入大學后接受系統(tǒng)實驗方法和實驗技能訓練的開端。學生通過學習物理實驗知識、方法和技能，從而掌握物理科學的研究方法，為今后的其他學科的學習和以后的工作奠定良好的科學素養(yǎng)基礎。然而，很多學生對物理實驗并沒有給予足夠的重視和興趣。

大連工業(yè)大學是以工為主，工、理、藝、文、管、經(jīng)六大學科門類協(xié)調(diào)發(fā)展的大學，以培養(yǎng)輕工、紡織、食品、信息、機械等專業(yè)人才為辦學特色的高等學府，遵循“以人為本、強化內(nèi)涵、彰顯特色、開拓致新”的辦學理念。多年來，我校不斷推行大學物理實驗教學改革，優(yōu)化現(xiàn)有實驗教學體系，以物理實驗競賽為抓手，完善實驗考核方式，提高了學生實踐能力和創(chuàng)新能力。

二、我國大學物理實驗教學普遍存在的問題

（一）教學模式單一、教學方式傳統(tǒng)，需進一步加強實驗教學多元化模式

大學物理實驗課的教學方式仍以傳統(tǒng)的“說教式”為主，教學過程為實驗課前的理論知識陳述、課前的實驗儀器準備、實驗步驟講解、學生實驗操作、實驗結(jié)果評價。在這些過程中，學生參與的只有實驗操作過程，其余都以教師為主來進行。學生動手實踐過程也只是照貓畫虎、按部就班的模仿，缺乏獨立思考和創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)。

（二）以專業(yè)培養(yǎng)目標為導向的實驗教學體系需要進一步優(yōu)化

大學物理實驗課程內(nèi)容變化較小，與當今科技的發(fā)展容易脫節(jié)，如簡單的驗證性實驗項目多，綜合性、創(chuàng)新性的實驗少；經(jīng)典的物理實驗多，近代物理實驗少，就降低了學生對物理實驗課的興趣和積極性。

（三）課程考核方式較為單一，不能完全激發(fā)學生的積極性

實驗課的考核評價分為實驗原理預習、實驗現(xiàn)場操作和實驗報告撰寫，實驗報告只要按要求上交，實驗考核就一般沒有問題。這種考核方式，激發(fā)不了學生學習大學物理實驗的興趣，從而造成了學生對實驗課的輕視?？己朔椒☉鶕?jù)學生掌握實驗設計思想、方法、技能、分析和解決問題的能力，及綜合能力。根據(jù)不同學科和層次的教學目的和要求，應采用不同的考核方法，對考核結(jié)果進行分析。

三、大學物理實驗教學的改革舉措

（一）建立多層次、模塊化的實驗教學體系

以現(xiàn)代教育理論為依據(jù)，打破傳統(tǒng)的按力、熱、電、磁、光和近代物理順序進行教學的舊體系，構(gòu)建以能力培養(yǎng)為主線[1-2]，分層次、多模塊、相互銜接的實驗教學體系，將實驗教學內(nèi)容分成基礎性實驗、綜合性實驗、設計性實驗、研究性實驗四個層次，前三個實驗模塊是學生的必修模塊，研究性實驗暫時不列入所有學生必修層次，從全校遴選一定數(shù)量的學生探索研究性教學的實施。將源頭創(chuàng)新教育理念和以圍繞“問題”組織教學的方法運用到各個教學層次之中。實驗教學內(nèi)容與科研、社會應用實踐密切聯(lián)系，形成良性互動，實現(xiàn)基礎與前沿、經(jīng)典與現(xiàn)代的有機結(jié)合，推進學生自主學習、合作學習、研究性學習。

以專業(yè)培養(yǎng)目標為導向，實行“分層次、模塊化”教學，信息學院、機械學院的學生，可以選擇一些與本專業(yè)相關的實驗，如“LED綜合特性及應用實驗”、“太陽能應用綜合實驗”、“紅外物理特性及應用實驗”，而輕化學院、紡材學院可以選擇一些“熱學設計性實驗”.

（二）以大學生物理實驗競賽為抓手，競賽與教學改革相互促進

物理競賽是我校年度參加的大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽活動之一，大賽旨在激發(fā)學生對物理實驗的興趣與潛能，使學生廣泛參與到物理實踐中來，在實踐中培養(yǎng)、提高大學生的創(chuàng)新能力、實踐能力和團隊協(xié)作意識，為高素質(zhì)人才培養(yǎng)奠定基礎。2012—2016年舉辦的大學生物理實驗競賽吸引了我校各專業(yè)1000余名同學，共獲校級一、二、三等獎176項，獲得省級獎項36項的好成績，成績居于遼寧省各高校前列。物理競賽的組織和實踐，引導和推進了我校大學物理和大學物理實驗課程體系、教學內(nèi)容及教學手段的改革，構(gòu)建了有利于學生物理科學素養(yǎng)和創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)的物理教學內(nèi)容，并且促進了物理基礎課程的考核方法改革，全面提高了物理課程教學質(zhì)量和物理教師的業(yè)務能力，并且使得物理教師走了出去，開了眼界，長了見識。

（三）探索大學生物理創(chuàng)新實驗室建設，將學生創(chuàng)新、教師科研、校企合作融為一體

以物理創(chuàng)新實驗室為依托，實行探究式的學習方式，讓他們懂得物理實驗學習的過程中，他們是“發(fā)現(xiàn)和探索物質(zhì)世界奧秘與規(guī)律”的主動參與者，而不是被動的接收者。培養(yǎng)學生的質(zhì)疑和探索精神，主動尋找參考資料、設計實驗方案，獨立進行實驗探究，總結(jié)成功和失敗的經(jīng)驗與教訓，在科學實踐與探索的過程中，掌握科學實驗的方法、技術和實驗的綜合技能，以及創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力。

物理競賽一方面需要充足經(jīng)費的支持，讓學生將最新的知識和技能應用于實踐中；另一方面需要提高物理實驗儀器產(chǎn)業(yè)的自主創(chuàng)新的能力，使得國內(nèi)物理實驗儀器生產(chǎn)行業(yè)具備與國際領先企業(yè)正面競爭的能力。因此，在我校多次主辦的物理競賽中，大連寧諾奇科教儀器有限公司等國內(nèi)多個物理科教儀器企業(yè)參與競賽的經(jīng)費支持、技術支持和成果評審等環(huán)節(jié)，這增加了企業(yè)對競賽的關注度。這也是我校轉(zhuǎn)變物理競賽的觀念，利用高校的人才優(yōu)勢和科技優(yōu)勢吸引企業(yè)的參與，構(gòu)建了大學生物理實驗競賽產(chǎn)業(yè)化的模式，把企業(yè)的資金優(yōu)勢和高校師生的科技優(yōu)勢結(jié)合起來，建立起深層合作的物理實驗競賽平臺，使得企業(yè)創(chuàng)新迫切所需的人才和高校的人才培養(yǎng)實現(xiàn)“無縫對接”。

（四）多元化的考核方法

為深化物理實驗教學改革，提高物理實驗教學質(zhì)量，規(guī)范實驗教學秩序，客觀、公正、透明和科學地評定實驗成績，按照不同的實驗模塊，特制定“大連工業(yè)大學大學物理實驗成績評定規(guī)范指南”?；A實驗模塊的考核，主要依據(jù)課前預習、實驗原理的掌握程度；實驗課內(nèi)學生獨立操作的能力；數(shù)據(jù)處理與結(jié)果分析、實驗報告書寫的規(guī)范性等。綜合性和設計性實驗模塊的考核，主要根據(jù)學生選定的主題，獨立設計實驗操作方案的能力，對實驗結(jié)果的分析和總結(jié)，實驗方案的可操作性，以及對實驗內(nèi)容的拓展和改進等。研究性實驗，根據(jù)學生的興趣，結(jié)合大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目和物理實驗競賽，學生自由選題，根據(jù)答辯和實物作品展示來確定學生的成績。

四、結(jié)束語

大學物理實驗的教學改革，“分層次、模塊化”的實驗教學體系，提升了物理實驗教學的質(zhì)量，充分挖掘了學生的創(chuàng)新能力，激發(fā)了學生學習物理的興趣和主動性。希望這些改革措施能給其他高校的實驗教學改革提供一些參考和借鑒。

參考文獻：

[1]解光勇.面向?qū)W生能力培養(yǎng)的大學物理實驗教學探索與實踐[J].大學物理實驗，2012，（4）：106-108.

[2]王旗，劉國良，杜安.淺談大學生物理實驗競賽的組織及意義[J].大學物理實驗，2013，26（3）：101-103.