貴州民族大學機械電子工程學院 普天堯

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來，其相關(guān)產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟迅速發(fā)展，社會對電子信息專業(yè)人才的質(zhì)量要求不斷增加，如何培養(yǎng)專業(yè)扎實、業(yè)務出色，能夠適應社會競爭的電子信息類人才成為當前高等教育的一個重要課題。大學物理實驗作為理工科專業(yè)的公共課程[1]，是高校學生接受系統(tǒng)實驗方法和技能訓練的開端[2]，是后續(xù)實驗、實踐課程的鋪墊，它在高校培養(yǎng)工程應用型人才方面扮演著重要角色。開設大學物理實驗課程的意義在于培養(yǎng)學生的基本實驗操作技能，提高學生分析、解決實際問題的能力。傳統(tǒng)的大學物理實驗教學內(nèi)容對學科專業(yè)不作區(qū)分，與專業(yè)需求及后續(xù)課程聯(lián)系不大，這樣的教學設置一方面對專業(yè)技能的學習幫助有限，并且容易使得學生缺乏動力，僅僅為了混學分而敷衍了事，無法實現(xiàn)提升學生綜合能力的目標，從而收獲較為滿意的教學效果。因此，大學物理實驗課程教學內(nèi)容的安排、教學模式的選擇需要結(jié)合不同專業(yè)的具體需求。

針對電子信息類專業(yè)的自身特色及我院相關(guān)專業(yè)的實際情況，本文就大學物理實驗課程的教學改革提出如下建議：

1.調(diào)整實驗項目，增設綜合性、設計性實驗

大學物理實驗項目可以分為基礎性實驗、綜合性實驗及設計性實驗三種類型。開設基礎性實驗的目的在于加深學生對相關(guān)物理概念的認知，同時培養(yǎng)學生科學實驗的基本素養(yǎng)，其內(nèi)容主要包括經(jīng)典物理定律的驗證及部分物理量的測量?；A性實驗在目前的大學物理實驗教學中所占比重較大，其中不乏與具體專業(yè)關(guān)聯(lián)程度較低的實驗內(nèi)容。結(jié)合我院電子信息類專業(yè)開設的主要課程，例如模擬電路、數(shù)字電路、電子電路EDA技術(shù)、傳感器技術(shù)、信號與系統(tǒng)分析及通信原理等，為了更好地與此類專業(yè)課程銜接，可適當?shù)貙A性實驗項目進行選擇性壓縮，譬如刪掉部分力熱光學實驗，而將更多的課時留給綜合性、設計性實驗。綜合性實驗側(cè)重于不同領域知識、技術(shù)的交叉融合，設計性實驗則是在明確實驗任務及要求的基礎上，讓學生通過調(diào)研自行設計方案并加以實現(xiàn)[3]。增設與專業(yè)知識技能相關(guān)的物理綜合性、設計性實驗，作為基礎性實驗的補充，不僅可以幫助學生打通后續(xù)專業(yè)課程與基礎課程之間的通道，同時也有利于培養(yǎng)學生獨立思考和創(chuàng)造的能力。

我院電子信息類專業(yè)大學物理實驗課程開設的時間為大二秋學期，此時，學生已具備一定的單片機知識和編程能力，故而我們可以在基礎性物理實驗項目中引入一些單片機和傳感器模塊，既能使實驗內(nèi)容豐富有趣，喚起學生對學習的熱情，又可以聯(lián)系時下熱門的“物聯(lián)網(wǎng)”概念，拓展學生視野。例如，在“用混合法測量固體比熱容”實驗中，需要等時間間隔對液體溫度進行測量記錄。在綜合設計性實驗中，學生則可以使用傳感器獲取溫度變量，并通過對單片機編程實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理，從而實現(xiàn)專業(yè)技能與物理實驗的結(jié)合。

2.改革教學模式

大學物理實驗的基本程序通常由以下三個環(huán)節(jié)構(gòu)成：課前預習、課上實驗操作及課后數(shù)據(jù)處理，實驗報告寫作[4]。以往的大學物理實驗教學中，課堂環(huán)節(jié)主要由教師“主導”，從實驗儀器的準備、實驗原理及注意事項的講解到操作的演示均由教師包辦，這樣的教學模式，學生收獲的僅僅是“復制拷貝”的技能。電子信息類專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)方向主要是硬軟件研發(fā)、測試及運行維護、技術(shù)支持等職位，“復制拷貝”顯然不能滿足該類工作對人才的要求。故而，在大學物理實驗教學中，應以學生為主體，留給學生更多的自主權(quán)，教師僅扮演引導啟發(fā)的角色，在實驗過程中幫助學生分析解決疑難問題。

例如，我們可以將基礎性實驗“學習使用數(shù)字示波器”修改為綜合設計性實驗，讓學生使用單片機完成一個簡易數(shù)字示波器的設計，并利用該示波器對標準信號進行測量及誤差計算。在這個實踐過程中，教師僅作為顧問，學生需要完成資料查閱、團隊的合作與分工以及方案的試驗與改進。這樣的教學模式不僅能讓學生掌握基本的實驗操作技能，更重要的是可以提升學生分析解決問題，與人交流溝通的能力，使學生畢業(yè)后可以更快地適應相關(guān)行業(yè)的公司文化，在職場中更好地發(fā)揮自己的優(yōu)勢特長。

3.完善考核機制

大學物理實驗在我校作為考查科目，目前的考核環(huán)節(jié)包括平時考勤、實驗預習、實驗操作及實驗報告四部分。其中預習屬于課前行為，教師評分的參考往往只有學生的預習報告，由于存在部分學生應付差事，臨到上課才開始抄寫，對實驗原理、步驟等并未仔細研讀，故而根據(jù)預習報告打分的評價方式不夠合理。此外，由于每位教師負責的學生人數(shù)較多，因此無法兼顧每位學生的實驗操作，為了能夠更加科學、公正地考核學生實驗完成的情況，促進學生綜合能力的提升，大學物理實驗課程的考核機制亟待完善。在實驗教學過程中，可以增加提問環(huán)節(jié)，用于考查學生的預習質(zhì)量及實驗操作是否符合規(guī)范，并對回答較好的學生給予獎勵評分。以往的實驗報告評分點主要包括實驗目的、儀器用具的型號記錄、實驗內(nèi)容及數(shù)據(jù)處理等，因而時常出現(xiàn)大量“雷同卷”，針對這種現(xiàn)象，教師可以提供一些加分選做思考題，同時加大綜合設計性實驗所占分值比重，并鼓勵學生以論文的形式提交實驗成果，以此激勵態(tài)度認真、善于獨立思考的學生。

4.結(jié)語

傳統(tǒng)的大學物理實驗教學與具體專業(yè)學科之間的聯(lián)系較為薄弱。近年來，伴隨科學的發(fā)展與技術(shù)的更新，其實驗項目的設置及教學模式已無法滿足當前應用型人才培養(yǎng)的需求。因而，大學物理實驗教學應該順應教改趨勢，結(jié)合具體專業(yè)的課程設置和就業(yè)方向等特點，對實驗項目進行調(diào)整，教學模式予以改進、考核評價制度加以完善。通過教學改革，激發(fā)學生的學習動力，加深學生對實驗課程的重視程度，提升學生的綜合能力和創(chuàng)新意識，從而實現(xiàn)培養(yǎng)符合時代需求的創(chuàng)新型應用人才的目標。