劉晨宇，劉正奇

(江西師范大學(xué) 物理與通信電子學(xué)院，江西 南昌 330022)

《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》作為大學(xué)中一門(mén)重要的實(shí)驗(yàn)課程，主要的授課對(duì)象為剛?cè)氪髮W(xué)的學(xué)生，本門(mén)課程是大學(xué)生初步掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法以及訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)方法的課程。該課程培養(yǎng)了大學(xué)生的動(dòng)手操作能力并為后續(xù)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)于科技飛速發(fā)展的21世紀(jì)而言，通過(guò)一些現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚋臃奖銓W(xué)生們快速地掌握《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》這門(mén)課程，針對(duì)現(xiàn)階段該課程中的不足，本文基于創(chuàng)新技能培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并且解決問(wèn)題，提出涵蓋創(chuàng)新理念的《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》課程的改革措施。

1 大學(xué)生創(chuàng)新技能培養(yǎng)的優(yōu)越性

創(chuàng)新精神是任何一個(gè)時(shí)代都脫離不了的詞匯，作為一個(gè)學(xué)生，對(duì)于掌握所學(xué)知識(shí)是基礎(chǔ)保證，而創(chuàng)新能力是個(gè)人價(jià)值的重要表現(xiàn)。縱觀古今，能夠在各個(gè)領(lǐng)域之中取得巨大成就的人，一定思想靠前，善于創(chuàng)造，擁有著獨(dú)樹(shù)一幟的思維，能夠站在前人的肩膀上提出自己的觀點(diǎn)，并且擁有創(chuàng)新能力。

2 高校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)實(shí)情況

現(xiàn)階段大部分的高等院校對(duì)于《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》這門(mén)課程的重視程度不夠，主要存在的問(wèn)題有以下幾點(diǎn)：(1)師資配備不足，對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的重視程度需要加強(qiáng)和落實(shí)[1]；(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)備需求大，但設(shè)備不足；(3)高校教學(xué)體系一成不變，內(nèi)容陳舊落后等現(xiàn)象使得教學(xué)內(nèi)容跟不上科技創(chuàng)新和前沿科學(xué)發(fā)展的步伐[2]；(4)考核依賴(lài)于實(shí)驗(yàn)報(bào)告，考核效果不明顯。

《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》的課程設(shè)計(jì)和教學(xué)設(shè)計(jì)中很多內(nèi)容陳舊，設(shè)置雷同，沒(méi)有創(chuàng)新，缺乏針對(duì)性。不同的學(xué)生的學(xué)習(xí)能力不同，應(yīng)該因材施教，這種不具有針對(duì)性的單一的教學(xué)方法不能很好地挖掘具有潛力和創(chuàng)新能力的學(xué)生。這是各大高校共同面對(duì)的問(wèn)題，也是物理創(chuàng)新人才缺乏的原因之一。

3 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的措施

3.1 更新實(shí)驗(yàn)設(shè)施

作為物理實(shí)驗(yàn)開(kāi)課的基礎(chǔ)，物理實(shí)驗(yàn)設(shè)備是必不可少的，在高校大規(guī)模擴(kuò)招的情形之下，實(shí)驗(yàn)器材缺乏的問(wèn)題日漸明顯，現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)在高校的實(shí)驗(yàn)需求。針對(duì)存在的問(wèn)題，應(yīng)擴(kuò)充物理實(shí)驗(yàn)器材，配備相應(yīng)的規(guī)章制度進(jìn)行約束，保護(hù)實(shí)驗(yàn)器材，給予學(xué)生優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)條件。

3.2 豐富教學(xué)內(nèi)容

學(xué)習(xí)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)思想、方法和手法，能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本素養(yǎng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度[3]。物理實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)比較混亂，學(xué)生理論知識(shí)不熟悉，實(shí)驗(yàn)順序沒(méi)有規(guī)律性，會(huì)浪費(fèi)大量時(shí)間。針對(duì)物理實(shí)驗(yàn)課程，應(yīng)該根據(jù)理論課程同步分模塊進(jìn)行，協(xié)同物理理論課程進(jìn)行，并且按照理論課程的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。學(xué)生擁有一定理論基礎(chǔ)再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有利于實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ν瑫r(shí)加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的掌握。

3.3 更改教學(xué)模式

教學(xué)模式是《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》課程的教學(xué)中非常重要的一環(huán)。首先是要改變教學(xué)理念，將傳統(tǒng)教學(xué)方式改變，該課程的教學(xué)可以采用OBE教學(xué)理念，也就是成果導(dǎo)向教育，是指教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)實(shí)施的目標(biāo)是學(xué)生通過(guò)教育過(guò)程最后取得的學(xué)習(xí)成果[4]。OBE教學(xué)理念強(qiáng)調(diào)三點(diǎn)：第一就是以學(xué)生為中心，第二是產(chǎn)出導(dǎo)向，第三是反復(fù)的改進(jìn)。在因材施教以學(xué)生為主體的教育上，通過(guò)想要得到的結(jié)果來(lái)設(shè)計(jì)教學(xué)方法，并且不斷地在實(shí)踐中改進(jìn)方法，針對(duì)不同的學(xué)生進(jìn)行不一樣的改進(jìn)，以達(dá)到最好的效果。

教學(xué)過(guò)程中可采用改變“老師講，學(xué)生做”的模式，變成“學(xué)生講，學(xué)生做，老師聽(tīng)，老師看”的模式。教師的任務(wù)是對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問(wèn)、點(diǎn)評(píng)、補(bǔ)充、修正。作為實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維，提倡使用“遞進(jìn)式”研學(xué)協(xié)同創(chuàng)新教學(xué)模式，可以使學(xué)生的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力水平得到有效培養(yǎng)，在提升學(xué)生科研素養(yǎng)的基礎(chǔ)上，使學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力水平、語(yǔ)言交流表達(dá)能力得到有效培養(yǎng)，最終使學(xué)生綜合素質(zhì)能力水平得到有效提升，促進(jìn)全面發(fā)展[5]。

為了便于學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)，可以開(kāi)發(fā)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)App，該軟件主要有以下幾個(gè)方面的作用：(1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；(2)模擬實(shí)驗(yàn)；(3)數(shù)據(jù)處理分析；(4)交流學(xué)習(xí)。如圖1所示，在App中學(xué)生可以了解實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)過(guò)程，并且還有其他人發(fā)表的對(duì)實(shí)驗(yàn)的看法，之后可以利用App中的實(shí)驗(yàn)?zāi)M功能對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行擬合和分析，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后還可以通過(guò)App與老師和其他學(xué)者進(jìn)行交流學(xué)習(xí)。

圖1 物理實(shí)驗(yàn)App流程圖

3.4 優(yōu)化考核方法

對(duì)于大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)而言，實(shí)驗(yàn)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)最基本的檢驗(yàn)方式，報(bào)告的優(yōu)良評(píng)級(jí)看重的是實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完整性和創(chuàng)新性。老師根據(jù)這兩方面進(jìn)行階段性地評(píng)估，并且可以給學(xué)生們展示出相對(duì)較好的實(shí)驗(yàn)報(bào)告、優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)報(bào)告和做得不好的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，給予學(xué)生們對(duì)照學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)[6-8]。學(xué)生可以通過(guò)各自拿到的學(xué)習(xí)報(bào)告互相借鑒和學(xué)習(xí)。

課程的考核方式應(yīng)該實(shí)現(xiàn)多元化，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，設(shè)置實(shí)驗(yàn)小組，組中同學(xué)各自完成實(shí)驗(yàn)，互相交流講解自己的實(shí)驗(yàn)，并且相互提出意見(jiàn)，開(kāi)展小組討論，教師根據(jù)每組的討論情況以及實(shí)驗(yàn)完成情況對(duì)小組進(jìn)行打分。教師可以根據(jù)學(xué)生們對(duì)于實(shí)驗(yàn)的思考與拓展，鼓勵(lì)學(xué)生們對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新，同時(shí)在課上設(shè)置提問(wèn)環(huán)節(jié)，課程的考核通過(guò)小論文和簡(jiǎn)短的答辯的方式進(jìn)行，根據(jù)學(xué)生論文的內(nèi)容以及答辯表現(xiàn)來(lái)評(píng)判學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效果。

4 結(jié) 語(yǔ)

如何在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中進(jìn)行改革，來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力是急需解決的問(wèn)題。因此，從教學(xué)以及考核兩大的方面進(jìn)行教學(xué)優(yōu)化，因地制宜地開(kāi)展對(duì)于學(xué)生創(chuàng)新技能培養(yǎng)的教學(xué)。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)相對(duì)于理論教學(xué)來(lái)說(shuō)，更加具有直觀性、實(shí)踐性和創(chuàng)造性，并且是最能引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)地改變的科目，能讓學(xué)生主動(dòng)地去提出問(wèn)題解決問(wèn)題，去設(shè)計(jì)最佳的實(shí)驗(yàn)方法，最終培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。