2021-4-10 | 物理實驗論文
一、確定大學物理課程在學校發展的思想和方向的重要意義
學校的辦學定位不同,人才培養目標也不同。地方綜合性大學,應該立足地方,面向基層,培養地方經濟建設和社會發展用得上、信得過、留得住、素質強的應用型人才。地方綜合性大學各學科、各專業以及各門課程的建設,都要圍繞學校的辦學定位和人才培養目標進行改革,形成合力,才會顯示出優勢。大學物理實驗是學生進入大學后接觸的第一門公共基礎實驗課程,反映了理工科各學科實驗的共性和普遍性問題,受教育的學生量大面廣。該門課程的教學,不僅應讓學生受到嚴格的、系統的實驗技能訓練,掌握科學實驗的基本知識、方法和技巧,更主要的是培養學生嚴謹的科學思維能力和創新精神,培養學生理論聯系實際、提出問題、分析問題和解決問題的能力,特別是與科學技術發展相適應的綜合能力,這
些都是學生服務地方經濟建設和社會發展所必須具備的素質和能力。因此,物理實驗課教學對人才綜合素質的培養有著其他課程不可替代的作用。
二、以學生能力培養為核心,安排合理的實驗方式和體系
為了培養服務于地方經濟建設和社會發展所需要的應用型人才,我們改革實驗課程體系,秉承知識傳授、能力培養和素質提高協調發展的改革理念,整合優化實驗內容,以現有的實驗設備為依托,引進現代科學技術,豐富綜合性、設計性、創新性實驗內容,提高學生的綜合素質。傳統的物理實驗課程體系適用于專才和精英教育,按照理論課的體系分為力學、熱學、電磁學、光學和近代物理實驗。對于地方綜合性大學培養應用型人才而言,這樣劃分使得知識條塊分割,內容各自封閉,不利于知識和技能的綜合應用。我們遵循強化基礎,循序漸進,理工融合,突出應用的原則,以學生能力培養為主線,打破傳統的實驗分類法,而采取基礎性、提高性、綜合設計性、研究創新性等實驗分類法,教學安排上逐級遞進。
三、以理工結合為主線,突出實驗內容能提高學生綜合性能力的培養
物理實驗實現理工融合,是培養應用型人才的重要舉措。將物理實驗與工學之間跨學科知識綜合、與各種測試方法和手段綜合、與現代科學技術綜合,使實驗內容更具有綜合性和時代氣息。大學物理實驗人才培養模式逐步實行層次化、模塊化,并不斷進行完善。按實驗性質和實驗方法將實驗課題主要劃分為三個層次:第一層次,驗證性和訓練性實驗,是指對研究對象有了一定了解,并形成了一定認識或提出了某種假說,為驗證這種認識或假說是否正確而進行的一種實驗。實驗強調演示和證明科學內容,注重驗證的結果;第二層次,綜合性實驗,是指實驗內容涉及課程的綜合知識或與課程相關課程知識的實驗,實驗內容涉及多個章節或其他相關課程的基本概念、基本理論和基本技能,開展綜合性實驗的目的是培養學生對知識的綜合運用能力;第三層次,設計性實驗,設計性實驗是指給定實驗目的要求和實驗條件,由學生自行設計實驗方案并加以實現的實驗,開展設計性實驗有利于培養學生創新思維、創新意識、動手能力和自主解決問題的能力。此外,還開設了創新性實驗、研究性實驗等。盡可能地按照力、熱、光、電及近代物理等體系開設出各種層次的實驗,實現實驗內容模塊化,按照認識規律實施教學,有利于學生對教學內容的掌握和實驗能力的培養。四、開拓思維,創新實驗人才培養模式在以往的實驗課堂教學過程中,教師要詳細地講解實驗原理、方法、步驟、儀器使用、數據記錄、數據處理等,甚至還要在學生做實驗之前把實驗從頭到尾加以演示,這樣就使得有的學生實驗數據都測完了還不知道儀器用的是什么原理,就更談不上提高他們的自主能力、創新思維和創新能力了。
1.采用基礎性教學方式。在基礎實驗階段,教師詳細講解原理、認真演示操作、課堂精心輔導、深入點評作業,力求通過這個階段給學生建立扎實的基礎,養成良好的習慣,讓他們牢固掌握基本工具使用、常見儀器操作、實驗報告撰寫、誤差分析方法和解決問題的思路;在必修實驗和其他實驗階段,教師只講解重點知識、演示特殊儀器操作,引導學生自主思考問題和解決問題,對個別難點加以輔導,通過這個階段,學生的動手能力和獨立完成實驗能力將會得到大幅度提高。
2.采用興趣性的教學方式。根據時代特點和社會需求,為了培養學生的動手能力和創新能力,指導教師可在正常實驗教學環節之外準備多個備選實驗,學生可以根據自身的特點,利用現有的條件選做自己感興趣的實驗,采取完全開放的方式。學生在實驗室完成實驗后上交實驗報告和實驗成果,教師對學生的實驗結果進行評價,并在學期綜合考核時予以傾斜,這樣就大大地激發了學生學習興趣,從而也能夠提升他們的潛力。
3.采用校企結合的方式。通過學校項目企業用,企業成果學校來的校企緊密結合途徑,一方面促進了高校科研工作的發展和科研成果的轉化,另一方面也使得學生有機會接觸到學科的最前沿的技術問題和企業中的現實需求,有利于學生實實在在地感受到專業知識的實用性和社會價值,能夠更好地激勵學生的主動學習意識。
作者:吳云飛 崔虹云 李祖君 單位:佳木斯大學