彭榮榮

(南昌工學(xué)院基礎(chǔ)教學(xué)部 江西 南昌 330108)

應(yīng)用技術(shù)型轉(zhuǎn)型理念下民辦高校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革與探索*

彭榮榮

(南昌工學(xué)院基礎(chǔ)教學(xué)部 江西 南昌 330108)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革是一項(xiàng)復(fù)雜而系統(tǒng)的工程，在分析地方性民辦高校大學(xué)物理教學(xué)模式的現(xiàn)狀與不足的基礎(chǔ)之上，以向應(yīng)用技術(shù)型轉(zhuǎn)變?yōu)橹笇?dǎo)思想，以“夯實(shí)基礎(chǔ)、提高興趣、對(duì)接專業(yè)”為抓手，從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則、課程體系的構(gòu)建模式、新教學(xué)方式的引入、評(píng)價(jià)體系的優(yōu)化等方面進(jìn)行了改革與探索．同時(shí)，進(jìn)行實(shí)證研究，從縱向與橫向進(jìn)行對(duì)比，不斷修正與調(diào)節(jié)，從而適應(yīng)民辦高校以應(yīng)用技術(shù)型人才為培養(yǎng)目標(biāo)的辦學(xué)定位．

物理實(shí)驗(yàn) 應(yīng)用技術(shù)型 轉(zhuǎn)型發(fā)展 創(chuàng)新改革 實(shí)踐探索

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是一門探索自然奧秘，揭示萬物運(yùn)行規(guī)律的學(xué)科，同時(shí)也是高等院校工科學(xué)生必修的一門公共基礎(chǔ)課．目前，國內(nèi)大學(xué)物理課程在教改、教研、創(chuàng)新等方面均取得了一定的成效，但是也存在一些弊端和不足，比如教學(xué)體系沒有層次感、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與理論授課聯(lián)系不緊密、教學(xué)方式死板、單一的理論閉卷考試等等．這些弊端在多數(shù)工科院校尤其在民辦工科高校中尤為明顯．民辦工科高校有著自己特殊的生源、校情學(xué)情，很多其他院校已有的教改經(jīng)驗(yàn)不能直接套用．

應(yīng)用技術(shù)型民辦高校的教學(xué)改革，需要打破傳統(tǒng)的教學(xué)體系，教師要跳出思維的桎梏，不再拘于傳統(tǒng)的教學(xué)模式、授課方式，要勇于改革，勇于實(shí)踐，勇于創(chuàng)新．

1 轉(zhuǎn)型理念下大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則

在進(jìn)行大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，需要根據(jù)民辦工科高校的校情及學(xué)情進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)．對(duì)于民辦高校來說，存在經(jīng)費(fèi)、師資、人員管理和教學(xué)場(chǎng)所上的不足，所使用的儀器多數(shù)為基礎(chǔ)設(shè)備且陳舊落后、損壞嚴(yán)重，數(shù)量短缺，尤其對(duì)近代物理實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備配置量少或直接沒有，導(dǎo)致很多實(shí)驗(yàn)無法開展，實(shí)驗(yàn)效果不理想．在這種情況下，不能一味地要求購買新設(shè)備，教師要?jiǎng)悠饋恚M(jìn)行新的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室要遵循以下幾點(diǎn)原則：一是實(shí)驗(yàn)基本技能培養(yǎng)原則，基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)大多數(shù)屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，對(duì)于學(xué)生的理論基礎(chǔ)和動(dòng)手能力有著極大的培養(yǎng)作用；二是體現(xiàn)生活趣味性原則，不能讓學(xué)生畏懼物理實(shí)驗(yàn)，要將生活中的一些趣味現(xiàn)象納入課程，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)可以了解其深層次原理和規(guī)律，激發(fā)其興趣；三是體現(xiàn)科技進(jìn)步原則，不能是對(duì)中學(xué)一些簡單實(shí)驗(yàn)的重復(fù)，要將現(xiàn)代社會(huì)較為前沿的科技引入，比如學(xué)生感興趣的反重力裝置、磁懸浮等等；四是為專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)服務(wù)原則，要以人才培養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)，滿足學(xué)生專業(yè)多物理知識(shí)的需求；五是低投入高收益原則，盡可能用較小的投入，使學(xué)生的受益面更廣，使儀器的利用率更高．

2 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程體系構(gòu)建

2.1層次化的課程體系

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程體系的構(gòu)建應(yīng)該遵循人的認(rèn)知規(guī)律，在此基礎(chǔ)上設(shè)置滿足不同需求的，具有層次化、階梯化、立體化的課程體系．經(jīng)過探索，形成了基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)、綜合類實(shí)驗(yàn)、趣味類實(shí)驗(yàn)、專業(yè)類實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新類實(shí)驗(yàn)6個(gè)層次，如圖1所示．在構(gòu)建體系時(shí)，要充分考慮不同層次實(shí)驗(yàn)之間的相互作用，遵循循序漸進(jìn)、逐步提高的原則，同時(shí)要以應(yīng)用技術(shù)型做為落腳點(diǎn)．每一個(gè)實(shí)驗(yàn)層次都應(yīng)對(duì)應(yīng)不同需求層次的學(xué)生，都應(yīng)體現(xiàn)出培養(yǎng)目標(biāo)．

圖1 實(shí)驗(yàn)設(shè)置及教學(xué)功能

基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)主要是學(xué)生第一個(gè)接觸的實(shí)驗(yàn)知識(shí)，是學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，對(duì)后續(xù)的其他層次實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)有著極大的影響．基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)主要包含基礎(chǔ)理論知識(shí)和一些經(jīng)典驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)．比如測(cè)量分類與誤差、有效數(shù)字及其運(yùn)算法則、數(shù)據(jù)的處理方法、測(cè)量結(jié)果的評(píng)定等等，而驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)比如有重力加速度的測(cè)定、聲速的測(cè)定、光的分解、影響導(dǎo)體阻值大小的因素等等．

2.2服務(wù)專業(yè)目標(biāo)的課程體系

通過總結(jié)我校《大學(xué)物理》課程教學(xué)改革近三年來所取得的經(jīng)驗(yàn)以及成效的基礎(chǔ)之上，結(jié)合“立足專業(yè)、服務(wù)專業(yè)”的總目標(biāo)，我們實(shí)施“1+X”教學(xué)改革模式，其中，“1”為工科各專業(yè)需要的通識(shí)基礎(chǔ)知識(shí)，“X”將結(jié)合各工科二級(jí)學(xué)院相應(yīng)的專業(yè)群，探索出適合不同專業(yè)群的項(xiàng)目化教學(xué)內(nèi)容，服務(wù)于該專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，形成大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程獨(dú)特的教學(xué)體系．

2.3仿真與實(shí)體實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的課程體系

民辦工科院校的經(jīng)費(fèi)投資比較有限，在這種情形下，為了提高學(xué)生受益面，提高教學(xué)質(zhì)量，則必須引入仿真實(shí)驗(yàn)，開設(shè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)．由于仿真實(shí)驗(yàn)不受傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地、設(shè)備的限制，學(xué)生可以隨時(shí)對(duì)不懂的、感興趣的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行多次重復(fù)的練習(xí)．同時(shí)可以對(duì)比實(shí)體操作實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果的差異，尋找分析原因，能深層次地了解所學(xué)知識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生分析、解決問題的能力．當(dāng)然，仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)于開闊眼界、熟悉和了解目前尚不具條件的實(shí)驗(yàn)大有裨益，但我們應(yīng)該明確，其不能代替真實(shí)實(shí)驗(yàn)，因?yàn)榉抡鎸?shí)驗(yàn)往往是理想情況下的結(jié)果，具有很好的完美性，在仿真時(shí)必須向?qū)W生交待清楚．

3 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)方法改革

傳統(tǒng)的教學(xué)方法為比較單一，一般為講解、演示、驗(yàn)證，大多2個(gè)學(xué)時(shí)可以完成，這種教學(xué)方式有其優(yōu)點(diǎn)，但耗時(shí)多，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣．在應(yīng)用技術(shù)型轉(zhuǎn)變理念指導(dǎo)下，需要引入多種教學(xué)方法．比如任務(wù)驅(qū)動(dòng)式、項(xiàng)目式、案例教學(xué)等較為先進(jìn)成熟的教學(xué)方法，貫徹“學(xué)為主體、導(dǎo)為主線、知識(shí)傳授與能力培養(yǎng)并重”的原則，將教學(xué)主體從“教”轉(zhuǎn)移到“學(xué)”，最大限度夯實(shí)學(xué)生的必備基礎(chǔ)．同時(shí)充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)教學(xué)手段，實(shí)施現(xiàn)代信息技術(shù)下的個(gè)性化教學(xué)，提高教學(xué)質(zhì)量，帶動(dòng)大學(xué)物理課程的可持續(xù)發(fā)展．

4 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程評(píng)價(jià)考核體系改革

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課程考核方式主要由完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告以及課堂表現(xiàn)來決定，這種考核方式可以反映出來學(xué)生對(duì)待實(shí)驗(yàn)課程的態(tài)度以及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ膹?qiáng)弱，但是很難反映出來，學(xué)生對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)的思考程度及掌握情況，很大程度上抑制了學(xué)生的個(gè)性發(fā)展，培養(yǎng)的學(xué)生如流水線式的產(chǎn)品，缺乏創(chuàng)造力．同時(shí)也使物理實(shí)驗(yàn)的趣味性和延伸性蒙上了“灰塵”．且單純由實(shí)驗(yàn)報(bào)告決定考核結(jié)果的做法，使學(xué)生不重視物理實(shí)驗(yàn)，經(jīng)常出現(xiàn)曠課、逃課、請(qǐng)假等現(xiàn)象，而課后抄其他同學(xué)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告以應(yīng)付了事．

圖2 改革后的考核方式

鑒于此，我們實(shí)驗(yàn)課程的評(píng)價(jià)方式，不僅看實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，更多關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程以及在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的各類與預(yù)期結(jié)果不符現(xiàn)象的深入思考及解決措施．在期末，從基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)和對(duì)接專業(yè)類實(shí)驗(yàn)中抽調(diào)一部分，設(shè)置理論考試、操作測(cè)試以及趣味(創(chuàng)新)小制作，從而綜合性的評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌握及運(yùn)用能力，同時(shí)強(qiáng)化學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)．具體考核流程如圖2所示.

5 教師隊(duì)伍及素質(zhì)的提升

可以說，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、科技手段都是硬件，而教師才是教學(xué)活動(dòng)的基本要素，影響著實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，是教學(xué)的關(guān)鍵所在，因此注重師資隊(duì)伍建設(shè)和素質(zhì)的提升至關(guān)重要．一是要不斷引進(jìn)中青年高層次人才，培養(yǎng)現(xiàn)有師資，做到內(nèi)外結(jié)合，改變“啞鈴型”隊(duì)伍現(xiàn)狀；二是要注意民辦高校實(shí)際情況，注重“專兼結(jié)合”的師資結(jié)構(gòu)建設(shè)；三是要加強(qiáng)師資隊(duì)伍水平建設(shè)，從而形成一支知識(shí)及年齡結(jié)構(gòu)合理、人員穩(wěn)定、教學(xué)水平高、教學(xué)效果好的可持續(xù)發(fā)展教師梯隊(duì)．另外要開展多種教研活動(dòng)，鼓勵(lì)教師收集整理最新的科技動(dòng)態(tài)和相關(guān)研究進(jìn)展，鼓勵(lì)教師研究現(xiàn)有儀器的構(gòu)造，而不僅僅留在對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備表面的認(rèn)識(shí)上．教師也要經(jīng)?！俺潆姟?，提高理論與實(shí)踐的結(jié)合度，培養(yǎng)自己的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力．

6 結(jié)語

在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程中培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力是民辦工科高校向應(yīng)用技術(shù)型轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵所在，筆者所在高校通過根據(jù)校情和學(xué)情，在原有實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上，堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的5個(gè)原則對(duì)原有實(shí)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，改良教學(xué)方法，引入現(xiàn)代教學(xué)媒介，進(jìn)行分層教學(xué)，多方位考核，通過“貼近學(xué)院、貼近學(xué)生、貼近專業(yè)”的教學(xué)路徑，達(dá)到“對(duì)接專業(yè)、服務(wù)專業(yè)”的教學(xué)目的．

1 高潭華，鄭福昌，蘇春燕，等.地方性應(yīng)用型工科院校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè).實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2016，33(1):166～168

2 彭榮榮，秦梅寶，王帥.以應(yīng)用為導(dǎo)向的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索與實(shí)踐.教師，2016(10) :60

3 樊洋，姚陸鋒.計(jì)算機(jī)輔助數(shù)據(jù)處理在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用.實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2013，16(6) :48～49

4 張鵬娟，鄭璐石. 應(yīng)用型工科院校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)改革探索.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，2014，27(3) :126～128

5 劉曉彬.大學(xué)物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中探究式教學(xué)模式的應(yīng)用.實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2015，18(6) :124～126

6 蓋雙旗，陳偉華，曾福軍.地方院校應(yīng)用轉(zhuǎn)型中大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的構(gòu)建模式研究.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，2016，29(1) :115～118

7 張淑芳.應(yīng)用型高校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)改革創(chuàng)新探索.大學(xué)教育，2015(5):107～108

8 趙云芳，袁博，羅積軍，等.同伴教學(xué)法在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用.物理與工程，2016(7):238～240

ReformandExplorationonUniversityPhysicsExperimentTeachingModeinPrivateHigherLearningInstitutionundertheTransformationIdeaofAppliedTechnology

Peng Rongrong

(Department of Basic Courses，Nanchang Institute of Science & Technology，Nanchang，Jiangxi 330108)

The reform of college physics experiment teaching mode is a complicated and systematic project.Based on the analysis of the present situation and the deficiency of the college physics teaching mode in local private colleges and universities,taking the applied technology transformation as the guiding ideology,to “l(fā)ay a solid foundation,improve the interest, dock major” as the starting point.The reform and exploration carried out from the basic principles of experimental design,the construction of the curriculum system,the introduction of new teaching methods,the optimization of the evaluation system and other aspects.At the same time,an empirical study was conducted from the vertical and horizontal to compare,and constantly revised and adjusted,so as to adapt to the running orientation of the private colleges and universities with the applied technical talents as the training objectives.

physics experiment;application-oriented technology;transformation development;innovation;practical exploration

*2015年度南昌工學(xué)院教學(xué)改革研究項(xiàng)目重點(diǎn)課題，編號(hào)：NGJG-2015-06；2016年度南昌工學(xué)院教學(xué)改革研究項(xiàng)目一般課題，編號(hào)：NGJG-16-32

彭榮榮(1987- )，男，碩士，講師，研究方向：大學(xué)物理及實(shí)驗(yàn)教學(xué).

2017-03-17)