大学物理实验总结范文

导语：如何才能写好一篇大学物理实验总结，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词： 大学物理实验 留学生 教学实践

物理实验课是高等学校面对低年级大学生开设的一门公共基础课程，对学生进行基本的科学实验训练。物理实验课具有很强的实践性，不仅有助于培养大学生的观察能力、分析能力和动手能力，而且有助于培养大学生严谨的学习态度和务实的科学精神，从而促进对其他学科的学习，因此物理实验课的教学质量直接影响到后续课程的学习效果。在经济全球化的推动下，大力发展海外留学生教育已成为国内各高校共同的趋势，国际化办学也成为大学开放程度和国际化知名度的一个重要标志。因此，留学生的教育教学工作已成为高等教育中一个富有挑战性的新课题，也是国内诸多院校正在大力开展的教学工作。留学生高等教育是国际间文化交流的一个重要方面，是传播中国文化、促进国际友好交往的重要途径，留学生的教学实践研究还将促进中国大学生课程的教学改革。留学生教育不同于本国传统教育，其教学模式和教学方法手段均有很大研究探讨价值。笔者结合近年来在留学生大学物理实验课程方面的教学实践经验，就提高留学生大学物理实验教学水平作探讨，并对教学过程中出现的问题和解决办法进行系统总结。

一、语言的准备

随着我国改革开放的深入和国民经济的高速发展，越来越多的外国留学生来到我国学校接受高等教育。海外留学生来自全球各地，他们的语言、宗教、教育和文化背景都有很大差异，知识水平参差不齐，这使得留学生教育对任课教师来说具有很大的挑战性。留学生们初到中国，刚刚开始汉语言的学习，汉语基础极薄弱，一般仅会一些口头用语，基本无法听懂汉语讲解，因此教师必须使用英语授课。同时，物理实验课是一门强调动手能力的课程，物理实验课程中涉及大量专业词汇，要求教师针对相应实验课程做足准备工作。另外，物理实验室中的绝大多数实验仪器为国内厂家生产，仪器上的参数，标识、屏幕显示、档位说明等大多为中文，因此需要教师在实验课前做好仪器操作界面的对照说明，并加入PPT课件中，帮助留学生更快地熟悉实验仪器。教师在课堂上要与学生形成互动，活跃课堂气氛，激发学生兴趣，回答学生随时提出的不同问题。留学生在课堂上相当活跃，敢于发问，喜欢提出各种问题，因此要求教师具备良好的口语表达能力和临场应变能力。多数留学生的语言理解能力很强但发音不规范，口音较重，需要教师耐心倾听，主动与他们进行接触和交流。另外，合理借助文字也能达到良好的沟通效果。经过一段时间的接触和磨合，教师便能适应他们的表达方式和口音特点，从而在课堂内外顺利交流。

综上，要讲好留学生大学物理实验课既需要储备大量的物理专业词汇，又需要具备良好的语言表达能力，可见用英语给外国留学生上好大学物理实验课对新任教师具有很大挑战性，需要教师首先认真做好语言准备工作。

二、教材和实验报告

教材是教师进行教学工作的基本工具，也是学生预习、复习、理解知识的主要工具。目前各高校的物理实验室仪器配备情况不同，所开设的实验课程也有所不同。国内没有比较成熟的英文教材，国内可以用来参考的英文教材极为稀缺。课程采用的教材与中国学生一致，是由高等教育出版社出版的《大学物理实验》教材（李三龙等主编）。我们以该教材为基准，根据实际教学内容的安排，借鉴国内外优秀教材，自行编写了上下两学期共20篇物理实验项目的英文讲义，并制作了相应的PPT课件。讲义内容并不是将原有的中文教材直接翻译，而是在此基础上结合实际情况进行精炼，力求做到语言简练、内容翔实、图文并茂。讲义中的内容包括实验原理、实验仪器、操作步骤、实验注意事项和数据处理表格等，并在教学过程中逐步加以完善。

留学生的实验报告要求与中国学生基本一致，只是内容上做了适当删减，重点是要有翔实的实验数据和结果讨论，并能在规定的时间内准时提交报告。每节课结束前，我们都会将下一节课的内容简单地讲解一下，并把打印好的讲义发给他们回去预习。

三、课堂教学

大学物理实验内容多样，不仅需要将实验内容交代清楚，而且需要具有较强的课堂沟通交流能力。很多留学生对实验中遇到的实验原理理解起来有难度，我们就要去粗存精，抓住重点，言简意赅地讲授，他们一时间不能完全掌握也没有关系。课堂重点放在如何顺利完成实验上，争取在操作过程中掌握原理，在数据处理的过程中体会实验设计的目的。例如《原子光谱的定性研究（光栅）》实验，要求学生利用光栅观察和研究不同光源的谱线特征。很多留学生对于光栅和光栅方程的理解不深，但当他们在望远镜中看到衍射谱线并计算出各谱线衍射角度的时候，就基本明白了光栅衍射的含义和不同原子光谱的特点。

在课堂纪律方面，留学生群体有自己的特点，小部分学生纪律松散，时间观念不强，纪律观念较薄弱，所以我们采用和中国学生一样的固定时间授课，并且每次上课前都要签到，完成实验后要整理好实验仪器，在教师确认签名后才可以离开。平时成绩占总成绩的60%，而报告成绩占总成绩的40%。这些措施的实施有效地保证了上课效率，整肃了课堂纪律，有利于课程的顺利开展。

留学生与中国学生相比，其中最突出的也是中国学生很少具备的优点就是课堂气氛活跃，喜欢提问。我们在教学中要确立留学生的主体地位，因势利导地让他们主动学习。课堂讲授时间不宜过长，讲解实验过程时要有耐心，最好做到边讲解边示范，给学生演示实验操作的具体过程，让学生都有直观体会。不同的实验我们采用的教学方法的侧重点不同，例如示波器实验，要带着学生熟悉信号发生器和示波器的按钮功能，这比凭空讲解PPT要有效得多。实验操作时，要将涉及关键操作步骤的幻灯片放在大屏幕最前方显示，例如电路实验中的实验电路连线图，分光计实验中测量最小偏向角的动画演示。这些问题处理得当，可以有效保证教学秩序的良好运行，并帮助留学生顺利取得实验结果。

另外，由于大学物理实验课是一门讲究动手能力和协作能力的课程，我们针对留学生的特点采用合作方式完成实验，对他们进行分组，每个小组独立完成实验。留学生之间通过彼此交流，对实验内涵的理解更深入，同时增强其团结协作能力，提高学习兴趣和学习效率。

四、结语

留学生教育工作是高等学校的一项重要教学任务，它直接关系到学校的国际声誉和社会影响，因此教师要根据留学生群体的特点因材施教，认真开展适合留学生的教育教学工作，保障教学质量。在今后的教学工作中，我们将进一步改进教学方法，提高教师的综合素质，加强与留学生的沟通和交流，及时总结教学经验，努力提升教学水平。

参考文献：

[1]关春颖，史金辉，孙晶华，李庆波，丁学忠.留学生大学物理实验教学实践与体会[C].第六届全国高等学校物理实验教学研讨会论文集（上），2010.8.

[2]于红，刘彦民.外国留学生的大学物理实验教学探讨[J].科教文汇，2008.10.

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关键词：大学物理实验课程；理论性；实践性；传统教学；改革；创新能力

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）28-0241-02

物理学是一门以实验为基础、应用性极强的学科。大学物理实验课程也是物理学专业学生的必修课，不仅能锻炼学生的实践操作能力，还能培养学生的创造性思维、科学的研究方法和严谨的学习态度。但是，对于有些学生而言，大学物理实验课的重要性远不如理论课，造成实验课程不被重视、被边缘化。然而，大学物理实验课是物理学科的基础，能够培养学生理论结合实践的能力，尤其是创新的能力。传统的教学方法和教学形式已让这一门课程的理论性和实践性严重脱节，并严重阻碍学生实践和创新能力的培养。大学物理实验课程教学改革的重点就是让学生学会理论联系实际，学会通过实验去观察和分析物理现象，解决实验中出现的具体问题，提高实践能力和创新能力。

一、分层教学

培养学生在实验课程中的创新能力，就要改变传统大学物理实验“一刀切”的教学模式，采用分层教学[1]，即把学生划分层次。在划分学生层次时，主要考虑的因素有：（1）学生的物理知识基础。不同专业的学生，其物理知识不尽相同。对于物理专业的学生，也存在着物理知识基础不同和实验能力参差不齐的现象。因此，教师在设计大学物理实验教学内容时，应有针对性、侧重性。（2）学生的兴趣和实践能力。根据学生的兴趣和动手实践能力的差异，教师应灵活地调整教学内容和教学方法，做到因人而异、因材施教。

二、启发式教学

1.培养学生多角度观察和分析问题的能力，激发创新性思维。教师在大学物理实验课程教学中，要更新教学思路，在教学方法上有所创新。对于同一实验，要让学生学会通过不同的角度和运用不同的原理去分析设计，并采集实验数据，对得出的实验结果进行分析总结，从而激发学生的创新性思维。

2.鼓励学生敢于探索、勇于创新的勇气。教师应尽量鼓励学生用自己设计的实验方案去操作实验过程，但由于学生的基础知识和实践能力的限制，实验结果未必尽如人意。这时，教师要指导和鼓励学生调整实验方法、进行“再实验”和“再分析”，在不断的实验和分析中，掌握发现问题、分析问题和解决问题的能力。

3.抛弃传统的教师主导型教学方式。创新教学的构成要素是研究性、引导性、发现性、归纳性等的有机结合，这对授课教师提出了更高的要求[2]。激发学生的学习兴趣、培养学生的创造性思维和动手能力，就应抛弃传统的教师主导型教学方式。教师所扮演的角色应该是课堂的组织者和引导者，在讲解实验原理和操作步骤的基础上，根据实验的不同内容和要求，教师可以让学生各自独立完成实验过程，也可以把学生分组，分配角色和任务，或是把独立实验和团队合作相结合。无论是以上哪种形式，都应注意给学生留出足够的时间，让学生学会发现问题、解决问题、总结规律、设计新实验。

三、课内外结合教学

大学物理实验课程与中学物理实验课的不同之处在于大学物理实验课程应更多地鼓励学生进行课外实践活动。在教师指导下，让学生参与和开展一些与物理实验相关的科研活动，帮助他们制定规划、论证、开题和实施科研计划。由于实验设备和实验场所的限制，传统的实验教学都是在课堂上进行，不可避免地限制了学生掌握知识的广度和深度。因此，根据大学物理实验课程实践性强的特点，应大力加强学生课外实践教学，开展一系列丰富的专业竞赛、学术研讨及校园文化活动，提升学生的创新能力。

四、产学研结合、培养学生的实践创新能力

实施产学研结合的教育模式，形成科学的常态化育人机制，培育具备较强的分析问题和解决问题的能力和具有国际视野、创新意识和奉献精神的高素质应用型人才[3]。通过合作办学、与企业建立联合实训基地、开展联合人才培养，为学生提供更多的锻炼机会，提升学生的实践创新能力，培养高素质、创新型、适应社会经济发展趋势的人才。

五、结语

大力推行创新教育、培养创新人才是大学物理实验课程改革的一个至关重要的内容。大学物理实验课程为学生提供了创新机遇，也对教师的教学方法和手段提出了挑战。教师在教学中应该做到理论联系实际，具体问题具体分析，避免机械化和形式化，切实地把创新教育贯彻于大学物理实验课程教学的整个过程。

参考文献：

[1]杜颜伶.综合性大学物理实验改革的探索与实践[J].高校实验室工作研究，2012（12）：24-25.

[2]李素文，鞠曙光，岳明.深化大学物理实验中的创新教育[J].大学物理实验，2013（4）：108-109.

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1重视学生在教学中的地位，发挥学生的主观能动性

1.1每学期末要求学生提交实验总结报告在大学物理实验绪论课上，我们要求学生在学期末对本学期自己所做的实验进行总结，写出总结报告。报告内容包括自己做实验的感受，对实验课的建议，可否对实验方法和实验仪器进行改进等。促进学生对实验进行思考，这种方式取得了一定的效果。例如，学生各自在做自组惠斯登电桥测电阻实验时，发现检流计灵敏度产生的误差远大于精密电阻箱的误差，因此改善检流计灵敏度可以大大提高实验的测量精度。通过大量调研，他提出了两种方式改善测量精度，一是改善检流计灵敏度，二是完善测量方法。最后利用完善测量方法，达到了改善自组惠斯登电桥测量精度已在《大学物理实验》上发表〔2〕。又例如，在做刚体转动惯量测量实验时，由于该实验内容较多，在3个课时内很少有学生能完成实验。学生在期末总结报告中提出，独立设计接口，实现转动惯量仪与计算机的数据传递，然后编制程序，实现数据的实时处理，大大节省了实验时间。可以看出，期末总结报告方法不仅极大调动学生的积极性，发挥学生在教学中的主导地位，而且为培养学生以后进行科学实验奠定良好的基础。

1.2采用互动授课方式在课堂上，我们改变老师授课为主的方式，采用互动授课方式。实验原理和注意事项由学生讲述，其他同学补充，最后老师总结，老师不进行实验演示。我们将实验中难懂和难理解的部分做成PPT，要求学生课前自学PPT。例如示波器实验，学生普遍反映，看完书后对自己做实验也没有什么帮助。这个问题在于学生对示波器的面板功能键不熟悉上。为此，我们编写了一张PPT，把示波器功能键做较详细说明（见图1）。学生很快就能理解并能独立完成实验。类似的其它实验还有很多，比如分光计实验等。

2注重学生的创新意识的培养

2.1激发学生对物理实验的兴趣每学期组织学生参观高能物理研究所、科技馆等。另外我校是北京市科普基地，有诸多演示实验。学生也可以利用科普基地平台设计实验仪器和装置进行实验，如学生研究制作的“电动激光李萨如图形演示仪和伯努利综合演示仪”等。极大激发了学生创新欲望。

2.2增加选作实验，扩展实验内容针对动手能力强的学生，紧扣实验内容，相应增加选做实验。例如在示波器选做实验中，我们增加了关于“拍”的选做实验，让学生自己利用示波器产生拍信号，并研究拍信号的特征。增加学生对“拍”的理解。又例如，刚体转动惯量实验，我们增加了选做实验内容，让同学自己研究转动惯量仪的误差来源，并对误差进行定性分析。还例如，自组惠斯登电桥测电阻实验，让学生分析电桥比例臂偏离1：1对实验结果的影响等等。尽管有些选做实验课堂完成不了，但很多学生对这些选做实验的积极性很高，主动要求课余时间进实验室继续研究。

3物理实验与专业相结合

我校是石油特色鲜明的工科综合性大学。学校的地质工程、石油工程等在全国属于前列，而创新班的学生也主要来自这些专业。物理实验与专业结合也会提高学生对物理实验的兴趣。为此，我们建立了创新实验室，现在创新实验室主要有光学仪器和超声仪器等。创新实验室主要为创新班学生提供研究性实验。学生3人一组，根据实验仪器及自己所学专业经过调研，提交研究性实验报告，教师审核后，学生独立完成实验。目前学生完成的研究性实验有：超声油管探伤，超声测液面高度，超声测量油水饱和度，全息光弹观测透明材料的应力分布，偏振光观察矿石等。通过实验使学生了解到物理实验对专业的作用。

4改革考核方式

物理实验成绩的考核是物理实验教学的关键环节之一，考核的目的在于全面考核与评定学生的综合实验能力。对创新班的大学物理实验的考核主要包括以下几个方面：

4.1实验操作包括实验操作熟练度、解决问题能力和数据记录规范性。占期末总成绩20%；

4.2预习报告和实验报告成绩预习报告主要是学生对预习问题的回答好坏。实验报告主要包括实验原理的概述、实验数据的处理、分析（包括误差）、实验结果的讨论以及课后习题。该项占期末总成绩20%；

4.3期末闭卷笔试主要考学生对实验数据的分析，包括数据处理方法、误差分析、作图等。该项占期末总成绩25%；

4.4期末操作考试选择与学期的实验内容相关的内容让学生操作，教师根据学生的实验操作、数据记录和数据分析情况打分。该项占期末总成绩25%；

4.5期末总结报告报告内容包括自己做实验的感受，对实验课的建议，可否对实验方法和实验仪器进行改进等。该项占期末总成绩10%。

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关键词：创新理念 大学物理实验教学 改进

中图分类号：G633文献标识码：A文章编号：1009-5349（2017）09-0156-01

大学物理实验教学是大学物理教学中一个主要内容，也是培育大学生创新思想及创新能力的一个主要方式。将创新理念融入大学物理实验教学之中，不仅可以达到优化与改进大学物理实验教学的目的，而且可以使大学生的创新能力实现全面的增强。为此，本文首先对在大学物理实验教学改进中引入创新理念的重要意义进行了分析，接着对大学物理实验教学改进中创新理念的运用进行了探讨，可供参考。

一、在大学物理实验教学改进中引入创新理念的重要意义

大学物理实验教学离不开创新理念，实验是一个探索未知的过程，将创新理念引入大学物理实验教学改进之中，可以激发学生的创新意识，促使学生自主探索新知识、自主探索解决问题的办法，从而使其自身的探索意识及实践能力实现全面的提升，更好地服务于国家的建设与发展。

二、大学物理实验教学改进中创新理念的运用

（一）通过实验创新增强大学生的学习兴趣

随着新课程改革的不断推进，大学物理课程教学模式得到了不断的改变，以往单调的物理教学也实现了全面的转变，学生可以自主开展物理实验，老师也可以自主创新物理课程的教学内容，以激发学生的创新思维。譬如，在开展《速度和加速度》这一章节的课程教学时，老师可以采取物理实验教学的方式，并在实验教学中充分融入创新理念。例如，老师可以引导学生以多种不同的速度行走，一部分学生以加速度行走，另一部学生则以等速行走。之后老师再让学生利用遥控四驱车和轨道进行实验，让学生通过实验项目更加真切地认识到四驱车的速度改变情况，同时要求学生利用自身所掌握的知识来对实验后的结果加以说明。接着，老师再要求比较并观察实验结果，通过物理实验更加真实地了解到加速度和速度之间的关联以及不同之处。最后，老师再要求学生对实验加以总结，并将实验与课程内容结合起来。通过将创新理念引入大学物理实验教学改进之中，可以使物理实验教学变得更加丰富、多样化，能够有效激发学生的学习兴趣，促使他们自主、积极地投入到物理实验教学之中，激发学生学习物理知识的热情，从而达到提升物理实验教学的目的。

（二）通过提问创新激发大学生的学习思路

学生的思维是无限的，通过指导与启示，可以使他们的思维得到全面的扩展。在开展物理知识课程教学的过程中，更加需要在物理实验教学中给予学生指引与帮助。物理实验教学中一个主要的环节就是提问，老师应当在这一过程中充分融入创新理念，采取独特的方式，向学生提出比较新奇的问题，引发学生自主思索，同时引导学生根据社会的实际发展状况合理地进行推断与遐想，从而探寻出科学的学习思路。

（三）通^协作创新改进学生的学习方式

教学中较为常见的一种教学方式就是协作学习，老师在培育大学生协作学习能力的过程中，可以通过设计多种实验来促进学生之间的协作，使学生在更换协作伙伴的过程中，探寻到更加适合自我的学习方式，培养学生优良的学习习惯和正确的逻辑思维能力。在分组时，老师可以将学习成绩类似的学生分成一组，或者可以将爱好相同的学生分成一组，又或者也可以将座位相邻的学生分成一组。譬如，在开展《能量守恒》这一课程教学时，老师可先依据学生的爱好，把学生分为若干个小组，组织学生开展拎水桶爬楼梯比赛，使学生体会到想爬得更高，则必须拎较轻的水桶。在取得一定的成果之后，老师再依据学生的座位号重新对学生进行分组，引导学生开展其他实验，通过不断地更换协作伙伴，使学生体会到不同的人给自己带来的灵感也是各不相同的，促使学生不断探寻更加适合自身的学习方式。通过协作创新的教学方式，不仅可以达到传授学生技能与知识的目的，而且促使学生意识到自身在学习中存在的不足之处，不断改进自身，正视自我的学习态度，同时可以培养学生针对不同的协作对象采取不同的学习方式的能力，从而使其找到最佳的学习方式。

三、结语

传统的教学模式已经无法适应时展的需求，随着教学改革的不断深入，要求老师也必须紧跟时展的步伐，将创新理念充分地融入教学之中，这样方能使学生充分体会到课堂教学的刺激感与新鲜感，激发学生的学习兴趣与积极性，尤其是大学物理实验教学，其是学生探索新知识的一个重要渠道。唯有将创新理念充分运用于大学物理实验教学改进之中，方能更好地激发学生探索未知的热情，提升学生的学习成绩和教学效果，使学生成为更能适应时展的创新型人才。

参考文献：

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大学物理实验教学离不开创新理念，实验是一个探索未知的过程，将创新理念引入大学物理实验教学改进之中，可以激发学生的创新意识，促使学生自主探索新知识、自主探索解决问题的办法，从而使其自身的探索意识及实践能力实现全面的提升，更好地服务于国家的建设与发展。

二、大学物理实验教学改进中创新理念的运用

（一）通过实验创新增强大学生的学习兴趣

随着新课程改革的不断推进，大学物理课程教学模式得到了不断的改变，以往单调的物理教学也实现了全面的转变，学生可以自主开展物理实验，老师也可以自主创新物理课程的教学内容，以激发学生的创新思维。譬如，在开展《速度和加速度》这一章节的课程教学时，老师可以采取物理实验教学的方式，并在实验教学中充分融入创新理念。例如，老师可以引导学生以多种不同的速度行走，一部分学生以加速度行走，另一部学生则以等速行走。之后老师再让学生利用遥控四驱车和轨道进行实验，让学生通过实验项目更加真切地认识到四驱车的速度改变情况，同时要求学生利用自身所掌握的知识来对实验后的结果加以说明。接着，老师再要求比较并观察实验结果，通过物理实验更加真实地了解到加速度和速度之间的关联以及不同之处。最后，老师再要求学生对实验加以总结，并将实验与课程内容结合起来。通过将创新理念引入大学物理实验教学改进之中，可以使物理实验教学变得更加丰富、多样化，能够有效激发学生的学习兴趣，促使他们自主、积极地投入到物理实验教学之中，激发学生学习物理知识的热情，从而达到提升物理实验教学的目的。

（二）通过提问创新激发大学生的学习思路

学生的思维是无限的，通过指导与启示，可以使他们的思维得到全面的扩展。在开展物理知识课程教学的过程中，更加需要在物理实验教学中给予学生指引与帮助。物理实验教学中一个主要的环节就是提问，老师应当在这一过程中充分融入创新理念，采取独特的方式，向学生提出比较新奇的问题，引发学生自主思索，同时引导学生根据社会的实际发展状况合理地进行推断与遐想，从而探寻出科学的学习思路。

（三）通过协作创新改进学生的学习方式

教学中较为常见的一种教学方式就是协作学习，老师在培育大学生协作学习能力的过程中，可以通过设计多种实验来促进学生之间的协作，使学生在更换协作伙伴的过程中，探寻到更加适合自我的学习方式，培养学生优良的学习习惯和正确的逻辑思维能力。在分组时，老师可以将学习成绩类似的学生分成一组，或者可以将爱好相同的学生分成一组，又或者也可以将座位相邻的学生分成一组。譬如，在开展《能量守恒》这一课程教学时，老师可先依据学生的爱好，把学生分为若干个小组，组织学生开展拎水桶爬楼梯比赛，使学生体会到想爬得更高，则必须拎较轻的水桶。在取得一定的成果之后，老师再依据学生的座位号重新对学生进行分组，引导学生开展其他实验，通过不断地更换协作伙伴，使学生体会到不同的人给自己带来的灵感也是各不相同的，促使学生不断探寻更加适合自身的学习方式。通过协作创新的教学方式，不仅可以达到传授学生技能与知识的目的，而且促使学生意识到自身在学习中存在的不足之处，不断改进自身，正视自我的学习态度，同时可以培养学生针对不同的协作对象采取不同的学习方式的能力，从而使其找到最佳的学习方式。

三、结语

传统的教学模式已经无法适应时展的需求，随着教学改革的不断深入，要求老师也必须紧跟时展的步伐，将创新理念充分地融入教学之中，这样方能使学生充分体会到课堂教学的刺激感与新鲜感，激发学生的学习兴趣与积极性，尤其是大学物理实验教学，其是学生探索新知识的一个重要渠道。唯有将创新理念充分运用于大学物理实验教学改进之中，方能更好地激发学生探索未知的热情，提升学生的学习成绩和教学效果，使学生成为更能适应时展的创新型人才。

作者:罗文辉 单位:银川能源学院

参考文献：

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【关键词】大学教学；物理实验；教学质量

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1006-0278（2013）07-226-01

实验是验证理论的唯一途径，而实践则是检验实验结果的唯一标准。著名物理学家丁肇中教授也曾说过：“做实验确实非常重要，因为任何理论缺少实验证明是没有用的，实验可以理论，理论绝对不能实验”。大学物理实验是理工院校大学生必修的公共基础课，在全面提高学生科学素质，培养学生的创新能力方面具有其他学科不可替代的重要作用。近年来，广大高校的物理教师、科研工作者都对如何更好地开展大学物理教学，不断提高教学质量进行了大量的研究，取得了丰硕的成果，也提出了诸多的针对教学方式、内容的改革方案，有些已在教学实践中得以实施。

一、高校物理实验教学过程中的问题

（一）学校对大学物理实验课程重视不够

长期以来，传统的应试教育“一张试卷定终身”不仅影响着万千考生，也影响着学校的办学模式。高中阶段，为了提高学校的升学率，大部分学校把实验课上成理论课。在大学的实验课中，学生本应该在自己动手的过程中发挥本人的主观能动性，开发学生的创新意识和创新能力。然而错误的思想使大部分高校把实验教学当成理论教学的附属环节，认为做实验不过是为了更深刻地掌握理论知识。另一方面为了达到评估的标准，学校侧重实验设备、环境、场地等的建设，忽略了实验教学的基本规律和创新性教学的研究。而且学校把实验课定为考查课，这也导致学生误认为大学物理实验课不重要，上课不积极。

（二）学生对大学物理实验的学习兴趣不够，态度不端正

一方面，目前在很多理工科院校中大学物理实验为考查课，考核制度不严谨。在这部分学生眼里，大学物理实验课程的学分是比较容易获得的。另一方面，普通高校的大学生认为自己的学校只是普通的一所学校，这种念头导致学生缺乏上进心，得过且过。于是在课堂上出现学生上课懒散，临时抱佛脚的不好现象。个别学生做实验时自己不动手，请人代劳，趁老师不注意抄袭别人的实验结果，或着编造实验数据。因此，课堂教学效果极差，不能达到培养和锻炼学生动手能力的基本要求。

（三）教师自身观念和素质有待提高

教师是教学活动中的一个基本要素，教师自身素质直接影响着教学质量。然而目前我国许多大学物理实验课教师仍采用传统的教学方法，先对学生介绍实验仪器，讲解实验目的和原理，然后演示实验步骤并强调做实验的注意事项等，接下来学生按老师和教材所讲重复实验，进行简单的测量。实验结束后，老师检验实验数据是否合理，并签字。学生将老师签过字的实验数据带回，课后进行数据处理和分析并撰写实验报告，写好的实验报告于下次实验课前上交。整个实验过程缺乏与学生的沟通和交流。

（四）考核制度不合理

目前，很多学校把大学物理实验定为考查课目，仅仅通过实验操作和实验报告两部分综合成绩来评定学生的能力，这显然是不全面的。大部分学生遇到问题不认真思考，按照教师示范步骤比葫芦画瓢，取得数据草率了事，致使学生认为物理实验考核很容易蒙混过关，所以应付实验的学生不在少数

二、提高高校物理实验教学质量的建议

（一）制定严格规范的管理制度

长期以来，大学物理实验教学管理比较松散，这也是学生做实验态度不认真的原因之一。因此制定严格规范的管理制度，对提高大学物理实验教学质量会起到积极作用。首先从学校层次上重视大学物理实验，并严格考核制度。其次，对教师进行定期培训，使教师在思想上重视物理实验教学，严谨教学态度，积极进行教学研究。另外，加强实验室环境建设，在实验室悬挂知名科学家和相关实验的展板，营造科学文化氛围，使学生走进实验室，就能感受到科学艺术的熏陶，激发学生的学习兴趣。

（二）建立分层次物理实验课程新体系

随着高考制度的改革，大批普通高校的学生实验基础差异较大，为了保证教学的顺利开展，并照顾到学生个体发展的需要，建立分层次物理实验教学很有必要。新的实验框架体系按照加强基础、重视应用、培养能力、提高素质的层次，遵循认知规律，兼顾力学、热学、电磁学、光学和近代物理学等有关实验内容，形成预备实验、基本实验、综合性实验、设计性实验和创新提高性实验等几个层次。然后在每个层次里再设两个小层次，分为“必做”和“选做”两部分。层次化教学使学生知识由浅入深、由基础到综合、应用、研究，激发学生的学习兴趣，提高学生的实验能力。

（三）进一步提高教师素质，改善知识结构，提高教学能力

教师应及时掌握国内外最新实验教学动态，了解最新科学研究进展，在深入掌握所授课程的同时，扩展知识面，并有效地传授给学生，这样的教学才深刻独到，富有启发性。只有掌握丰富科学知识，具有较高科学素质的老师，才能作为一名合格的物理教师，才能更好地引导学生去领略物理世界的神奇之处。

（四）建立科学的考核体系，提出科学合理的实验考核细则

在大学里课程繁重，学生自然而然就把考核要求低的课程放到一边。所以要适当增加考核的难度，这样可以促进学生学习的积极性。考核时，要根据考核内容在培养学生能力和素质中所起作用大小，分配不同的权重，确定具体可行科学合理的实验考核细则。对学生能力的评定应该包括课堂表现、实验报告、课外自主科研活动以及实验考试。考试内容除了基础实验知识以外，应扩大设计性实验内容。只有这样，学生才会重视物理实验，提高对物理实验的兴趣，端正学习态度，在做实验时认真思考并尽力掌握每个实验的精髓，最终真正学有所得。

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【关键词】大学物理实验 选课

【基金项目】2010年浙江大学宁波理工学院教学改革与研究项目（NITJY-201035）。

【中图分类号】O41 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2012）10-0093-01

教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导委员会颁发的《非物理类理工学科大学物理实验课程教学基本要求》指出：“各学校应积极创造条件开放物理实验室，在教学时间、空间和内容上给学生较大的选择自由。……为学有余力的学生开设提高性实验，提供延伸课内实验内容的条件，以尽可能满足各层次学生求知的需要，适应学生的个性发展。”我校物理实验课程按照以上要求，根据实验室现有的条件，开展了在大学物理实验课程中让学生完成最基本的实验的基础上自主选择部分实验的改革。

1.自主选择部分实验改革的基本内容

我校是一所独立学院，物理实验室于2002年初开始筹建，2002年9月投入使用，现已通过浙江省实验室合格评估，共能开出30余个实验项目。物理实验室承担了学院工科专业的大学物理实验教学任务，每学年实验学生人数容量约1400人。每学期约有500名学生修读大学物理实验课程（甲类课程），每周3学时。课程由15次实验，再加上关于实验理论和数据处理方法的绪论课和考试组成[1]。学生根据排定的实验轮续表依次完成实验。这些实验共分为3轮，每轮实验时，同时开出5个实验。学生分成小班按顺序完成5个实验后，再进行下一轮。另外，还开有学时较少的乙类物理实验课程，该课程并没有参与本次改革。

从2010年开始，我校物理实验课程开始实施学生自选部分实验、引入论文答辩的改革。改革后，安排学生完成12次基本实验（分为2轮），然后由学生自主选择，用3周（共时）时间完成1组选做实验（1-2个实验），形成小论文，并且经申请可参加答辩。课程最终成绩由基本实验（60%）、选做实验（20%）、考试（20%）构成。另外，尝试实施分层次教学，在完成前6个最基本实验后，预选一些优秀学生（每学期约20名），即安排以团队（2-3人一组）的形式选做设计性、研究性和综合性较强的实验1组，最终完成小论文，参加答辩。

为达到以上改革的要求，我们根据物理实验室现有的实验条件、大学物理实验课程的学时数、独立学院学生的学业水平，精选了12个基础性必做实验。这些实验分属力、热、声、光、电和近代物理各学科，并涵盖基本物理实验仪器的使用，基本的实验数据处理方法，基本的物理实验操作技能。

我们将物理实验室还能开出的20余个实验合理拆解和分组，编写实验简介，作为学生的选做实验。有一些实验比较复杂，学生很难在有限的课时内完成，我们对其进行了适当的分解。例如，迈克耳孙干涉仪相关实验[2]可以分解成：组装迈克耳孙干涉仪、测量氦氖激光波长、观察等倾干涉和等厚干涉、测量钠光的黄光双线波长差和相干长度、利用白光干涉测量透明薄片折射率、测量空气折射率、法布里-佩涉。有一些实验比较简单，学生很快就能完成，我们将原理相近的进行合组，使得每组大约需要时左右。例如，电桥相关实验有双臂电桥、非平衡电桥和交流电桥，合为一组；密立根的实验：油滴实验、光电效应实验合为一组。

我们制订了网上选课规则，依托学校教务处的选课系统，建立选课网页，规范选课程序。期末，分时段安排学生答辩，每组实验项目挑选1组优秀学生上讲台讲解实验，所有同学均参与听讲和提问环节。

我们还挑选了一些实验作为小课题实验。这些实验通常需要2-3位同学进行探究式学习，花上9周（27学时）时间完成。这些实验中，有一些实验内容综合性较强、对基础知识要求较多的实验，其实验的原理，在非物理类大学物理课程中并不涉及，学生需要在课内课外研读相关的资料，例如偏振光、塞曼效应等实验。有一些不适合在面上开设的实验，实验时学生之间要互相影响，例如全息照相实验，只能在不同时段，安排少量学生参加实验。有一些探索性实验，其确切实验结果未知，只能安排少数同学参与，例如照相法制作菲涅耳波带片、探究小球在平面上的碰撞等实验。

2.自主选择部分实验改革的作用和意义

这样的改革，在抓住基本实验的同时，给学生一定的选择权，实施分层次教学，调动学生的积极性和创造性，实践多样化的考核方式，包括考试、小论文、答辩等形式，可以更好地培养学生独立实验的能力和创新能力。安排用多次课时完成一组实验，2-3人一组进行探究式学习，学生能充分理解实验内容，教学效果更好。而且，这也充分利用物理实验室现有的实验条件，提高了实验仪器的利用率。

大学物理实验课程是理工科大学生的必修课程，通常是本科生实践教学的开端和基础。在这门基础性的实践课程中，学生经历从选题、实验、总结报告、答辩交流的全过程，为后续课程打下了一定的基础。

特别是其中的答辩环节。学生通过答辩互相交流，发现原来各自实验中有些相关的内容，例如，法布里佩涉、塞曼效应实验、偏振光实验都涉及到多光束干涉的现象和原理，迈克耳孙干涉实验和全息照相都涉及光路的设计和调整等等，可以加深对这些内容的理解。

物理实验室除需要开设基本实验之外，还需要开设一些综合性实验项目和一些近代物理实验项目。其仪器价格昂贵，实验室仅能少量购置。例如，我校虚拟仪器ELVIS实验仅配置2套。安排学生完成不同的实验然后通过答辩相互交流，可以拓展学生的知识面，满足课程需求。学生分散到各个实验，也可以减少对该类仪器套数的需求，提高仪器利用率。

3.结束语

我们在大学物理实验课程中，让学生在保证完成基本实验的基础上，自主选择部分实验，并且在课程中引入了答辩环节，提高了学生实验的兴趣，开拓了学生的视野，为后续课程打下了坚实的基础。实验室的仪器利用率也得到了提高。

参考文献：

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【关键词】新工科；地方本科高校；大学物理实验

1 项目的背景和意义

新一轮科技革命和产业变革加速进行，以新技术、新业态、新产业、新模式为特点的新经济蓬勃发展，迫切需要培养造就一大批多样化、创新型卓越工程的工科人才，推进新工科建设是国家实施创新驱动发展战略、推进供给侧结构性改革、实现产业结构转型升级的必然要求。为培养新一轮变革所需的人才，教育部多次组织高校进行新工科建设的研讨会。在新工科概念提出不到一年时间内，新工科建设的“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”，构成了新工科建设的“三部曲”，奏响了人才培养的主旋律，开拓了工程教育改革新路径。相对于直属高校或部属高校，地方本科院校办学定位要充分利用地方资源，发挥自身优势，对接地方经济社会发展和企业技术创新要求。地方高校是推进“新工科”建设的主力军，必须抓机遇、积极谋划，潜心提炼新功科人才培养的核心目标，全面提升工程教育质量以适应引领经济发展。大学物理实验作为理工科生刚入学的一门培养实践能力的公共课程，对于培养学生的实际动手能力、探究综合能力、创新能力都有着重要的作用。为了适应“新工科”建设的快速发展以及对新工科人才的迫切需求，在结合学校自身实际和学生特点情况下，论文对大学物理实验教学的教学模式、教学内容、考核评定方式等，进行改革探索。

2 研究现状分析

韶关学院是地处广东粤北地区的地方性本科院校，在教育部新工科建设和广东省政府提出省市共建高水平应用型本科院校项目的驱动下，正在对本科教学中存在的问题展开深入研究探索。大学物理实验教学示范中心是学校规模最大的实验教学基地，实验室面积约1800 多平方米，固定资产400 多万元。主要承担物理、电子、汽车、自动化、机电、计算机、数学、化学、生物等20 多个理工专业的本科学生的大学物理实验。由于受到地方学校办学条件、师资力量等的限制，大学物理实验的教学，也面临不少问题，尤其是在新工科背景下，大学物理实验课程教学的不足更加突出。主要体现在以下几个方面：

2.1 实验室设备条件不足

力热、电磁学、光和近代物理实验室都是各自独立的物理实验体系，学生对各类学科实验之间的联系认知不足，同时在实验设备限制下，学生缺乏对复杂物理实验的学习，不利于学生进行创新实践。

2.2 教学实验按单一方向教育，忽略学科专业间的综合性和交融性

教学过程面向现代工程不够，对于现代工科生所需的知识和逻辑动手能力培养不足，其所包含的内涵尚不清晰，侧重于基础性和验证性的实验和理论知识，综合性和创造型的物理实验占据比例较少，同时缺少与本专业相关的交叉性实验，较少考虑学生专业要求，不能很好服务于“新工科”建设。

2.3 教学模式落伍

大学物理实验模式主要以老师教授知识为主，由老师来讲解实验原理、步骤和操作示范，学生只是跟随教师的脚步进行实验的验证记录数据，无需过多预习，且师生互动模式落伍，使得学生缺少对实验的思考性，不利于新工科背景下复合型、创新型人才的培养。

2.4 考核标准单一

考核期末成绩以实验报告和实验数据正确与否为主，忽略学生实验过程的评定和动手实践能力的考察，导致学生不能很好地参与到实验中去，学生只注重成绩数据而无心深入探究实验原理。

3 新工科导向的教学改革实践

3.1 充分利用计算机模拟仿真教学，打破实验条件限制

近年来，以人工智能为代表的技术快速发展，各行各业工程都需要计算机的辅佐，以及教育教学现代化的需要，计算机在物理实验验证、实验数据分析部分也成为了不可或缺的部分。当今许多物理仿真软件都较为成熟，充分利用计算机虚拟仿真，能够有效地解决实验设备和实验场地受限的困境，在完成了基础实验的情况下，可以很好地利用模拟仿真软件做出更多具有设计性的物理现象，例如Zemax软件、Multisim软件就可以进行许多光学、电学的设计实验，并且在作图和实验数据分析方面亦可用其它成熟的软件进行绘制和分析，从而提高精确度，免去手工繁琐度。通过加入计算机的方式也可以间接增强同学对物理实验的理解和计算机的应用，培养了多方面动手能力，增强学生们的兴趣。

3.2 加大创新型的实验项目比例，提升学科专业间的交融性

结合学校各个理工科的专业特色和行业发展趋势，以学科交叉、融合为原则，着力建设一批体现学科前沿的综合性和设计性实验项目，课题组将在现有的物理实验设备和物理基础知识的基础上，融合专业特色，改进现有的实验项目，在设计性实验中以本专业契合点与物理实验结合设计，破解学科壁垒，构建跨界体系，例如电子信息专业学生，做了电学和光学实验后，能在这方面知识深度拓宽，分析光与电的转换关系，自主设计光电转换电路，突出不同专业有不同侧重点实验。

3.3 改革教学手段

课前预习部分。充分利用网络平台，教师在网络平台上推送相关的实验原理、步骤资源并布置简单的实验仿真任务，同学自行通过查阅资料完成实验仿真且进行两三句话的实验现象总结，最后将这些课前部分上传到网络平台。课堂部分。通过线上仿真有一定了解后，在教师讲解仪器注意事项后，同学在课堂实验室上自行动手完成基础性实验，缩短基础性实验的时间，然后布置该实验的延拓任务，让同学自主思考完成，教师负责答疑和引导方向。这样使同学成为课堂主体，充分发挥同学自主动手能力和逻辑思考能力。充分利用信息技术提供开展支持深度学习的教学活动，让学生在课堂上活起来，课堂外忙起来。

3.4 制定多元的考核评定方式

当前的考核评定方式主要以实验报告成绩和物理实验数据结果为主，不能很好地激发同学对物理实验的兴趣和提高同学的各方面能力。对同学实验过程动手能力和实验延拓的设计可行性的考察才能真正的反映同学的学习综合素质，所以在评定时以上面两个考察为准，尤其是对设计类实验，通过对实验合理性、操作性及完成情况等方面的综合打分，使同学有效参与其中，这样既考核了学生的综合素质，又激发了学生的自主学习能力、创新能力及科研能力等。创新技能的考核。鼓励学生参与课外的大学生物理实验竞赛，对于课外实践项目参与积极的学生，可以考虑将大学物理实验竞赛、基于大学生物理基础的大学生创新训练项目、学生参与教师课题、课外学术“挑战杯”成绩作为课程的额外附加奖励分，以鼓励学生参与实验创新项目。

4 结语

适应新工科的地方本科高校大学物理实验教学改革经过3 年的实践，取得了一定的成果。近年我校理工科学生参加各种专业技能竞赛成绩显著。以物理学、电子信息科学与技术专业为例，近三年学生获得大学生物理教学技能竞赛国家级奖项12 项，大学生物理实验竞赛省级奖项10 项，大学生电子设计竞赛省级以上奖项60 多项。学生科研项目方面，获得国家级创新创业项目2 项，省级项目12 项，校级项目28 项，学生科研经费累积超过20 万元。综合上述，依据以韶关学院为例的现状分析，本文对地方本科高校大学物理实验教学的教学体系、教学内容、考核评定方式等提出了改革方案。在改革探究中，也需要结合学校自身情况，不断改革教学方法，探索出符合自身实际的大学物理实验教学方案，为培新工科人才提供了良好的学习平台。

参考文献

[1]付林杰，王献立，许坤，等.关于新工科背景下大学物理实验课程教学改革的思索[J].科技风，2020(12):43-44.

[2]张映辉.适应新工科的大学物理、物理实验课程改革方向与路径初探[J].物理与工程，2018，28(5):101-105.

[3]张德钱，张玉芹，郑春龙.虚实结合的大学物理实验教学模式研究与实践[J].轻工科技，2018，34(1):161-162.

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申明:本网站内容仅用于学术交流，如有侵犯您的权益，请及时告知我们，本站将立即删除有关内容。 【摘 要】本文通过分析当前大学物理实验教学中存在的一些不足，结合物理仿真实验自身所具有的特点，阐述了物理仿真实验在我校实验教学改革中的应用。 【关键词】大学物理实验 仿真实验 教学改革 【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2015）32-0062-03

大学物理实验是一门实践性很强的课程，在对学生进行科学实验方法和实验技能的训练、培养学生实事求是的科学态度、提高学生分析和解决实际问题的能力等方面有着不可替代的作用。

本文主要就是针对我校传统物理实验教学中存在的一些不足之处，结合物理仿真实验的特点分析其在我校大学物理实验教学改革中的应用。

一 当前我校大学物理实验教学中存在的不足

1.实验的预习效果不理想

学生上实验课前都要预习实验内容并写预习报告，但由于学生面对的是条条框框的物理公式、枯燥的文字描述和毫无立体感的平面图，对即将进行实验的实验目的、原理、步骤和实验仪器都无法很好地理解和领会，更不要说实验操作中需要注意的相关事项以及改进实验的其他方式方法。为了完成老师布置的任务，大多数学生都会选择盲目抄袭实验教科书或者抄袭已经完成的预习报告，无法达到预习的效果。另外，由于课时的限制上课时老师也无法通过提问逐一检查每个学生的预习情况。长此以往，导致学生对于物理实验预习越来越不重视，形成一种应付了事的学习态度。

2.教学的方式单一，教学的手段过时

在传统的大学物理实验教学模式中，基本上都是实验课堂上实验教师简单地讲解实验目的和原理，接着演示实验操作，最后在教师的指导下让学生自己动手操作完成实验。这种言传身教的实验教学方式，使学生常常处于被动接受的状态，实验也变得比较枯燥无味，影响了实验教学效果。这种教学方式不但不能提高教学质量，更加不能激发学生的学习主动性，不利于学生的独立思考能力和创新能力的培养。

3.实验资源有限，设备不足

近些年来，随着我校的招生规模大幅度扩大和大学物理实验这门课程愈来愈受到重视，使大学物理实验教学面临着严峻的挑战。一方面是实验教学仪器的频繁使用，损耗严重，现有的实验仪器设备更新完全跟不上实际需求;另一方面是实验仪器的数量和实验场地等教学资源的不足，导致学生不得不多人一组进行实验，而且由于时间的限制不能让每个同学都亲自操作一遍实验，很大程度上影响了物理实验的教学效果。另外，一些近现代的物理实验仪器价格很昂贵，因此开设的物理实验项目不得不有所保留，这样的结果就是让学生不能完整地、系统地学习物理知识。

二 物理仿真实验的概念及特点

1.概念

所谓物理仿真实验是指利用计算机技术建立一个与真实实验环境一样的虚拟实验环境，让实验者可以在其中进行各类物理实验操作的一种当代实验教学形式。虽然整个实验过程是由计算机程序软件运行完成的，但是更加方便学生在了解物理实验过程的同时，有效地分析实验的结果。

2.特点

中国科技大学研制的“大学物理仿真实验”系统具有以下特点：（1）模拟了实验仪器和实验的整体环境。具有熟悉仪器、仪器使用说明和操作实验仪器等功能，通过仿真实验使学生对实验从局部到整体建立起直观的认识。（2）提供了具有高度真实感的界面，实现了仪器的模块化。学生可对实验仪器进行选择、组合、拆卸和调整，对同一个实验操作可用不同的实验方法完成。实现了物理仿真实验的可设计性和虚拟仪器的可操作性，这有利于培养学生的设计思考能力。（3）具有误差模拟功能。对同一个实验可以调整实验条件和待测样品参数等，从而得出不同实验结果，同时还能对实验数据进行统计分析，以评判实验质量的优劣。（4）模拟了实验教学过程。物理仿真实验以实验教学思想作为指导，通过解剖教学过程对实验进行模拟，侧重培养学生独立思考和解决问题的能力。学生必须在理解的基础上通过思考才能进行实验操作，克服在实际实验中出现的盲目操作和实验“走过场”的现象，大大提高了实验教学的质量和水平。（5）拓展了与实验项目相关的理论内容、历史背景和意义、现代技术应用等方面的知识，扩大学生的知识面，培养了学生理论联系实际的能力。

三 物理仿真实验在我校物理实验教学改革中的应用

根据当前我校物理实验教学存在的不足之处，结合物理仿真实验的特点，我校可建立物理仿真实验室，在学校的教学管理系统中建立物理仿真实验教学平台，把物理仿真实验应用到物理实验教学中。

1.改善预习状况，增加学习兴趣，提高学习效率

物理仿真实验对实验目的、实验原理、实验仪器的结构及操作、实验内容及步骤均有详细的讲解，并针对每一版块设置了题目。课前要求学生必须进入学校教学管理系统中的物理仿真实验教学平台对实验进行预习，在学生阅读和理解了实验原理和内容后，通过回答提出的问题来检验其对实验原理和内容的理解情况，如果学生回答有错误，系统将给出提示，直到学生能正确回答问题后才能进行实验操作，最后根据学生操作的步骤和实验结果来判断学生是否达到预习的要求，对于达不到要求的给出提示，直达达到要求为止。物理仿真实验相对于实验课本提供了直观、丰富的学习环境，声音配合图像，简单有序的实验内容帮助学生从多方面进行学习，这样必然会增大学生的兴趣，调动他们的学习积极性。另外，经过物理仿真实验的预习，让实验操作更加轻松，把实验老师从传统实验教学的冗长讲解中解放出来，给学生更多的实践操作时间，极大地提高了教学效率。

2.改善了实验教学受时间和空间限制的状况

在以往的传统实验教学中，每节实验课通常只有2个课时或者3个课时，很难在有限的时间之内要求学生完成实验且达到实验目的，实验效果不理想。特别是对于一些实验难度大、设备要求高的实验，学生很难在短时间内理解实验原理、熟悉实验仪器、掌握实验操作，而且课后学生也无法对实验操作进行复习。应用物理仿真实验，学生可在任何时间任何地点通过网络对实验的相关内容进行课前预习和课后复习，克服了传统实验教学中长期受课时、实验场地的限制和干扰，使实验教学内容在时间和空间上得到延伸。

3.减少实验室对硬件资源的需求

在实物实验中，一个操作不当就会导致实验仪器损坏，严重的还会发生危险，无形中增加了实验仪器的维护费用。但是，物理仿真实验的虚拟性完美地解决了这个问题，即便学生操作失误，也不会造成任何仪器损坏，更不会发生实验危险，即使多次反复使用，也不会出现仪器的损耗问题。另外，由于实验教学仪器昂贵、教育经费紧张，使得一些实验项目无法开设，对于一些无法开设的实验项目，可以通过物理仿真实验进行讲解和实验演示，这样在很大程度上缓解了实验室硬件资源的不足。

4.有利于培养学生的自主实验能力和创新实验能力

在实物实验时由于时间及安全问题，对于一些复杂的、危险性高的实验不允许学生自行改变实验参数。而物理仿真实验中学生可以自主设置实验参量、反复调整实验仪器后，观察实验现象、分析实验结果。这有助于培养学生的自主实验能力和创新实验能力。

5.促进教学改革

利用物理仿真实验对传统的实验教学模式进行改革，采用物理仿真实验和实际实验相结合的二段式教学模式。第一阶段学生课前通过网络进入物理仿真实验教学平台对实验进行预习，而且必须达到系统的预习要求;第二阶段学生课堂内在实验室独立完成实际实验操作。经过物理仿真实验的全面预习后，让实际实验操作更加轻松快捷，把实验教师从传统实验教学的冗长讲解中解放出来，给学生更多的实践操作时间，把学习的主动权真正的返还到学生的手里，让学生积极主动地学习，极大地激发了学生的学习兴趣，提高了实验教学效率。

四 总结

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一、独立学院大学物理实验教学改革的背景

（一）独立学院的现状和培养目标。独立学院是当代我国高等教育由精英教育向大众化教育转变时期产生的新事物。截止到目前，全国已经有独立学院三百多所，在校学生达到两百万人左右，已经成为我国高等教育发展的一支生力军。独立学院作为一个新生事物，必须适应社会发展的需要，所以其培养人才的目标是要适用于社会的复合型、技能型和应用型人才。

（二）独立学院学生的现状分析。独立学院的生源大致可以分为三种：一是部分基础比较好的学生，他们学习主动积极，在老师的指导下，能很好的完成学习任务，这种人数少，结合我院具体情况，约占5-8%；二是有相当一批基础较差的学生，这里基础较差主要体现在抽象思维能力、逻辑分析能力、学习的主动性较差，这部分约占82-90%；三是有少数学生不是为自己学习而来的，整天沉迷于网络游戏中，有的甚至根本不来上课，这部分约占5-10%。

（三）传统大学物理实验教学面临的挑战。首先，传统的实验教学是灌输式教育，以老师的“教”为中心，而非强调学生的“做”。每次实验课都是老师事先安排好实验内容，准备好实验仪器，讲解试验原理，拟定实验步骤，甚至设计好实验表格及部分数据，学生只需要按部就班就可以了，致使学生的实际动手能力和独立思考能力得不到培养；其次，长期以来实验教学中的验证性试验较多，设计性实验较少；单一性的实验多，综合性的实验少，而且传统实验陈旧，很少有现代化的实验；再次，试验考核方法不完善，学生的实验成绩往往只凭实验报告的得分，而忽略了实验过程中学生的实际操作和创新想法。这种教学既不符合独立学院的培养目标，也不适应当代经济社会对应用型人才的要求。

二、独立学院大学物理实验教学改革的几点构想

（一）提高学生对物理实验的重视和兴趣。进入大学后，没有高中时笼统的文理科，细分了许多专业，导致学生对大学物理及物理实验课重视不够，所以上好大学物理实验课第一课绪论课，除了介绍物理实验的相关知识以外还应介绍其对以后工作或专业课的影响力，并重点介绍物理实验的考核制度，说明清楚实验的评分标准，以及扣分标准，和挂科后严重性，给予他们一定的压力提高他们对课程的重视。

（二）教学内容、教学手段和教学仪器等方面的改革。独立学院作为“教学型学校”，主要是为社会培养应用型人才，更加应该注重把当前的新技术融入到物理实验教学里。如今社会的高新科技日新月异，有很多新工艺、新技术的实验分割后或者拆零，就成了一些常见的物理实验。我们可以在传统的物理实验基础上，进一步精选一部分经典的物理实验，把新技术、新工艺渗透到经典物理实验教学中，使得实验教学更具有现代的气息，这样能够激发学生对物理实验的兴趣。同时由于独立学院的学生基础较差，我们引用计算机多媒体技术，将一部分实验做成多媒体课件，并在课件中插入一些在黑板上比较难画的图，仪器全貌，或部分实验的动态演示过程，能够帮助学生更深入地理解实验原理。

（三）提高学生自主能力，动脑思考，动手操作。传统实验教学主要是以讲授为主，课上主要是灌输式教育，老师满堂讲，学生负责听。这种教学方式对于独立学院尤为落后。之前所述，独立学院的学生基础较差，约有82-90%的学生在抽象思维能力、逻辑分析能力、学习的主动性方面低于平均水平，说明这部分学生的学习方法是相对落后的，这样的学生更适合实践活动，满堂讲的效果必然不好。我们在设计实验课的环节上可以略作改革，每次实验课事先安排好实验内容，实验仪器让学生各选所需，试验原理要求学生预先学习，自己设计实验步骤，自己核对实验结果。这样，在同样完成了实验教学任务的同时，使学生的实际动手能力和独立思考能力得到了实质性的提高。

（四）建立合适的实验课考核制度。学生实验成绩评定，不能光凭学生的实验报告来决定分数，因为学生平时的实验报告多数雷同，且照本宣科，所以实验成绩应由两部分构成：平时实验成绩和考核成绩。平时实验成绩占70%，考核成绩占30%。平时成绩按百分制计算，其内容为：预习报告（10分）、课堂操作（40分）、实验结果及数据处理（50分）。实验考核主要由实验操作和答题相结合的方法。实验操作采用抽签的方式，让学生独立完成本学期的一个实验项目；而答题可以有书面形式和面试两种，内容涉及误差理论、实验技术以及创新能力等方面。