简述大学物理实验教学改革

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社会、经济和科学技术的迅猛发展，对人才的要求越来越高，本科人才培养模式是决定创新人才培养质量的重要基础。物理学是以实验为基础的一门科学，而物理实验教学则是整个物理教学体系中的重要组成部分，所以物理实验教学在培养学生的科学素质、创新能力以及提高学生的综合能力中有着无可取代的意义。然而，传统的大学物理实验教学模式单一，实验项目陈旧，教学体系老化，导致大学物理课程越来越不能满足学生多元化的学习需求。因此，大学物理实验教学模式改革具有极其重要的意义。针对现阶段大学物理实验教学存在的问题，本文从问题出发提出了基于创新能力培养理念的大学物理实验教学改革的几项重要措施。

1现阶段大学物理实验教学存在的问题

1.1大学物理实验教学模式单一，忽视培养学生的创新能力。目前，大学开设的物理实验教学模式通常都十分单一。教学模式多采用课上教师讲解和演示示范，接着学生自己操作，然后教师总结点评，课后学生再完成实验报告并提交给教师批改。这种以验证性实验为主，以探究性实验和设计性实验为辅的局面，让学生自己进行探索和研究的机会，以致在很多大学生眼中，物理实验课程仅仅是重复课本步骤，然后测验数据以及完成实验报告，教学过程枯燥无趣。在这种教学环境下，容易造成学生不重视实验课，在实验课前预习、课上实验操作、课下写实验报告等环节中都敷衍了事，长此以往也丧失学习的兴趣和动力，学习积极性大打折扣，也会因为一味被逼迫的被动式实验教学而备受煎熬，无法充分培养自身的想象力和创新力。1.2教学体系不具有针对性，学生参与度较低，无法提升学生的创新能力。现阶段大学物理实验课都是在学校的要求和规定下完成的，而不同大学生有着不同的学习能力分层，这种格式化的教学模式，缺少针对性，不能满足不同分层学生的特性和个性需求，也不能很好地挖掘出那些具有创新能力和潜质的学生。这不只是各大高校所面临的共同问题，也成为物理创新型人才培养过程中的严重阻碍因素。1.3课程考核方式不全面，无法体现和激发学生的创新能力。目前，大部分高校大学物理实验课程考核主要包括平时考核和实验考核两个方面，平时考核内容主要有出勤、预习报告等方面，另外部分院校会设置笔试考核；实验考核内容主要包括实验操作、原始数据记录以及实验报告等方面。但是大学物理实验是一门操作性的课程，笔试本身与操作无关，用笔试来考操作难免有种纸上谈兵的感觉。此外。学生在单纯的实验报告撰写中，盲目抄写教材、抄袭数据处理的现象也是层出不穷，这种简单的考核方式并不能够完全反映出学生的综合实验水平,更加无法激发学生的创新动力。

2基于创新能力培养理念的大学物理实验教学改革的有效措施

2.1丰富实验教学内容，开放实验教学课程，扩大学生可参与教学面。为了丰富实验教学内容，学校应该根据各专业学生的发展需求和不同的理工科专业的特点来开设有创新性、针对性的实验室内容和种类，种类丰富的实验项目可以给予学生更多的选择。此外，为了满足对科研有较高热情学生的需求，学校通过开设研究性演示实验，让学生学习学科相关的前沿科学研究课题，掌握物理实验的思维与方法，同时，研究性演示实验也培养了学生走上研究领域的浓厚兴趣，学生在学习过程中也为其日后从事的科研相关工作奠定了良好的基础。兴趣是最好的老师，在教学过程中，将教学内容和学生兴趣有机相结合，能够有效调动学生学习和实践的积极性。对于实验教学体系中学生必须掌握的实验内容，学校理应通过必修课的形式来巩固学生对相关知识和实验内容的学习。此外，为了避免学生思维能力定性发展，学校在实验教学过程中要灵活转变，可以将部分实验课程开设为选修课，采取必修与选修相结合的模式开展实验教学，而不过分拘泥于一个课题给学生进行学习。学校通过信息平台把选修课开放给学生，让其自主选择实验时间、实验教师及实验内容。学生通过按照自己偏好选择的课程能够极大地调动学生学习的积极性，从而锻炼了其思维能力和实际操作能力，同时，也激发了学生的创新意识，有利于提高学生的创新能力。2.2改变实验教学模式，开展探究式大学物理实验教学，培养学生的创新能力。大学物理实验教学应提倡以大学生为主体，以创新人才培养为导向。高校应该改变传统大学物理实验教学中学生接受性学习的模式，大力发展新时代大学生自主学习、探究学习、合作学习三者有机结合的学习模式。在实验教学模式上，高校应该提倡开展探究式教学。通过开放式、研讨式的探究式实验教学方式，以达到充分调动学生学习的积极性和创造性的实验教学目的。在实施探究式教学中，需要以问题为载体，以学生为主体，以教师为主导，注重查阅书籍、设计方案、搭建和改进设备、记录分析实验数据以及讨论合作等过程管理，让学生在探索中佐证，在佐证中创新，自主掌握实验原理并总结实验结论。在探究式教学中，学生需要完成开题报告、中期检查报告和结题报告，并且写出探究性实验感想，然后将这些内容上传到中心实验管理系统，教师在系统上检查学生完成情况并定期组织学生参加教授组织的答辩，以便学生可以及时归纳、总结，进而纠正实验过程中出现的问题。学生在探究式实验教学中始终处于主动探究并注重解决实际问题的状态，相较其它课程，探究式大学物理实验教学不仅有助于锻炼学生的基础实验技能，也可以提升学生发现、分析、解决问题的能力和归纳总结的能力，优势明显，有助于激发学生的思考能力和创新能力。2.3优化大学物理实验课程考核方式，激发学生创新潜力。大学物理实验课程考核实施多元化实验考核模式，不同层次的实验应当进行有针对性的考核方式，其中基础实验主要还是包括预习、操作和报告三个方面，但是需要增设以下三个内容：第一，预习报告要突出学生对实验的理解和思考，鼓励学生写出自己的理解和存在疑问的内容。同时，增设课上提问分值，预先建立密切围绕实验展开的预习思考问题题库，保证问题与预习报告中内容相符。通过教师在授课过程中的提问，就学生的回答情况给予评分。第二，在实验过程中着重增强学生的科学思维能力和团队合作能力。通过设置每组2-4名学生的实验小组，要求每个学生独立完成整个实验后根据自己的实验进行实验讲解，小组成员轮流讲解后开展小组讨论。教师在这个过程中可以根据学生实验讨论的情况，判断出每个学生的实验预习程度和学习积极性，然后给出相应成绩。第三，在实验完成后要有效激发学生的积极思考。具体的措施可以通过设置和实验相关的较高难度问题，以此促进学生深入思考总结，从而获得正确而全面的答案。鼓励学生在写实验报告的过程中，认真总结本实验中最重要的实验思想，写出个人对实验改进思路、实验与实际应用联系、实验应用价值等内容的思考，通过这种考核形式可以督促学生养成课后总结收获、巩固学习成果的好习惯，培养学生的创新意识和创新能力。其次，综合性及设计性实验需要采取创新的考核方式。考核内容根据整个实验过程（实验选题、实验方案设计、实验操作步骤）和实验结果的呈现（实验报告或小论文和简短答辩）来综合评定。这种综合性的考核方式，能够有效锻炼学生的实验基本功，也能激发学生的创新能力。

3结语

“创新教学是不断进步的灵魂”，现代科技的发展日新月异，面对社会对人才的需求，如何推进大学物理实验教学改革，培养大学生创新意识和能力成为亟待解决的问题。基于创新能力培养理念的大学物理实验教学改革，需要从丰富教学体系、推崇探究式教学模式、优化教学考核方式几个方面开展。各高校应该结合本校学生的实际情况，因地制宜地开展基于创新能力培养理念的大学物理实验教学，加强学生的实验设计、实验操作、实验提问、实验解问等实验综合能力以及实验创新能力，有效挖掘出学生做实验的实践和创新潜力，提高教学效果，有利于培养出适应时代需求的创新型、应用型人才。

[参考文献]

[1]李明雪.基于创新人才培养的大学物理实验五维一体教学改革[J].高师理科学刊,2015(03).

[2]阳俊.创新理念在大学物理实验教学改进中的运用[J].现代职业教育,2018(02).

作者:于培清 杜晶晶 单位:衡水学院电子信息工程学院