何仲 康小平 趙魯梅 黃槐仁

摘 要：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是應(yīng)用型本科院校普遍開設(shè)的實(shí)踐類必修課程，是充分發(fā)揮學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ闹饕n堂。更新教育理念和實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念，構(gòu)建創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)體系，設(shè)立開放探究創(chuàng)新實(shí)踐實(shí)驗(yàn)室，組織實(shí)施探索性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)及科研訓(xùn)練、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃以及學(xué)科競(jìng)賽項(xiàng)目，將創(chuàng)新教育貫穿于整個(gè)實(shí)踐教學(xué)全過程，突出學(xué)生探索性、創(chuàng)新性能力的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn) 研究 實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）04（b）-0149-02

Abstract：College Physical Experiment is a compulsory practical course universally offered in applied undergraduate colleges and universities， and is the main class which can give full play to students experimental ability. It is very important to update the concept of education and experimental teaching， to establish an innovative experimental training system， to set up laboratories for open exploration and innovative practice， to organize and implement explorative and designing experiments and scientific research training， innovative entrepreneurial training plans for college students and projects for academic competitions； it is also very important to make innovative education run through the whole process of practical teaching， to highlight the cultivation of students' explorative and creative ability.

Key Words：College physical experiment；Innovative experimental practice；Research；Practice

隨著《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》的實(shí)施，培養(yǎng)造就適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的高素質(zhì)應(yīng)用型人才成為新形勢(shì)下高等教育教學(xué)改革的一項(xiàng)重要任務(wù)。當(dāng)前高等學(xué)校教育改革轉(zhuǎn)型及內(nèi)涵式發(fā)展的重要課題就是如何提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，著重培養(yǎng)學(xué)生的全面素質(zhì)、創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力[1]。人才培養(yǎng)質(zhì)量既是一所高校生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，也是社會(huì)發(fā)展需求和時(shí)代賦予的使命。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課作為大學(xué)生素質(zhì)教育的重要組成部分，也越來越受到學(xué)校和社會(huì)的重視，尤其是最近幾年，不少專家、學(xué)者對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法、教學(xué)模式及教師角色提出了不少好的建議[2-5]，所有這些都有力地推動(dòng)了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的改革進(jìn)程，促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量的進(jìn)一步提高。

近年來，我們根據(jù)教育部《關(guān)于大力推進(jìn)教師教育課程改革的意見》、基礎(chǔ)教育新課標(biāo)理念和物理學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)以及大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的、教學(xué)特點(diǎn)的需要以及科學(xué)技術(shù)發(fā)展對(duì)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的迫切需要，對(duì)原有的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行認(rèn)真梳理，對(duì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計(jì)、合理安排，實(shí)施改革，對(duì)大學(xué)物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)進(jìn)行探索與研究。

1 更新教育理念和實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念

當(dāng)前，提高應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)質(zhì)量，關(guān)鍵在于應(yīng)用型高校要切實(shí)轉(zhuǎn)變教育教學(xué)觀念，不斷深化教育教學(xué)改革，特別是實(shí)踐教學(xué)改革。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生獲取知識(shí)的重要手段，也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的重要途徑，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力有其獨(dú)特的功能和作用[6]。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和社會(huì)需求的不斷提高，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在應(yīng)用型高素質(zhì)人才的培養(yǎng)中發(fā)揮著不可替代的重要作用。根據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位，樹立以學(xué)生為本，知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)提高協(xié)調(diào)發(fā)展的教育理念，以特色培養(yǎng)為目標(biāo)，以能力培養(yǎng)為核心，樹立實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)協(xié)調(diào)發(fā)展的實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念，重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，注重對(duì)學(xué)生的職業(yè)意識(shí)、探索精神、創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力的培養(yǎng)。充分認(rèn)識(shí)并落實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在學(xué)校人才培養(yǎng)和教學(xué)工作中的地位，建立以提高實(shí)踐能力為引領(lǐng)的人才培養(yǎng)流程，形成理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)的理念和氛圍。提高教育教學(xué)質(zhì)量，增強(qiáng)學(xué)生素質(zhì)是一所大學(xué)義不容辭的責(zé)任和根本使命。

2 構(gòu)建創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和實(shí)踐能力

我們以加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，突出學(xué)生創(chuàng)新應(yīng)用能力培養(yǎng)為抓手，從人才培養(yǎng)體系整體出發(fā)，統(tǒng)籌各類實(shí)踐教學(xué)資源，建立以學(xué)生為中心，以能力培養(yǎng)為主線，分層次、多模塊、相互銜接的科學(xué)系統(tǒng)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái)，不同模塊反映不同實(shí)踐技能和實(shí)踐能力要求。綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)K，主要培養(yǎng)學(xué)生綜合分析、靈活應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，同時(shí)，采用新技術(shù)和新方法，反映現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)代工程技術(shù)在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)部分項(xiàng)目的應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)實(shí)踐和創(chuàng)新欲望。如開設(shè)聲速的測(cè)量、溫度傳感器特性研究、液體表面張力系數(shù)的測(cè)量、光電效應(yīng)和普朗克常數(shù)的測(cè)定、硅光電池特性的研究等綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)K，主要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，學(xué)生在教師指導(dǎo)下，獨(dú)立自主對(duì)實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)、對(duì)實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果進(jìn)行歸納分析總結(jié)，完成實(shí)驗(yàn)，從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維和創(chuàng)造能力。如開設(shè)氣墊導(dǎo)軌測(cè)量重力加速度、電子天平秤的制作、數(shù)字萬用表的設(shè)計(jì)、非線性電路中混沌現(xiàn)象的研究、熱敏電阻溫度特性研究、空氣折射率的測(cè)定、望遠(yuǎn)鏡的組裝及其放大率的測(cè)量等設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。小學(xué)期開設(shè)應(yīng)用創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)?zāi)K，如開設(shè)潮汐發(fā)電、逆風(fēng)行舟、能量轉(zhuǎn)換輪、聲音的能量、空氣粘性飛盤、漩渦演示等項(xiàng)目。物理學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)技能訓(xùn)練模塊既突出智能數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，又突出自制教具教學(xué)環(huán)節(jié)，注重職業(yè)技能、注重綜合實(shí)踐能力、注重探索創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，學(xué)生通過自制教具活動(dòng)，從成功與失敗中受到訓(xùn)練，得到素質(zhì)的提高，全面提高學(xué)生的從師技能和教育科研能力。同時(shí)，積極開展國(guó)家級(jí)、省級(jí)、校級(jí)三級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目，進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神、強(qiáng)化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力訓(xùn)練，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)能力。積極組織開展學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)，對(duì)于應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)、提高大學(xué)生的創(chuàng)新思維能力、實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)有極好的促進(jìn)效果，如我校在全國(guó)物理教學(xué)技能競(jìng)賽中取得優(yōu)異成績(jī)，幾年來榮獲一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)達(dá)20項(xiàng)。

3 建設(shè)創(chuàng)新實(shí)踐開放實(shí)驗(yàn)室

創(chuàng)建創(chuàng)新實(shí)踐開放實(shí)驗(yàn)室，構(gòu)建功能集約、資源共享、開放充分、運(yùn)作高效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，滿足分層次、模塊化及個(gè)性化教學(xué)要求，適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)需要，是提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵所在。創(chuàng)新實(shí)踐開放實(shí)驗(yàn)室建設(shè)是高等教育改革的方向，是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力人才的重要環(huán)節(jié)。該實(shí)驗(yàn)室既是探究性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)技能訓(xùn)練和科研訓(xùn)練，大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃和畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）場(chǎng)所，又是學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新和參加學(xué)科競(jìng)賽的訓(xùn)練基地。該實(shí)驗(yàn)室實(shí)施全方位開放，包括教學(xué)內(nèi)容、方法、手段的開放及實(shí)驗(yàn)時(shí)間的開放。學(xué)生可以根據(jù)自己的能力、專業(yè)、興趣和學(xué)習(xí)風(fēng)格等特點(diǎn)來選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和時(shí)間，給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)多功能創(chuàng)新思維能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)途經(jīng)以及良好的探究開放性實(shí)驗(yàn)環(huán)境。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，以學(xué)生為主體，給予學(xué)生較多的自由空間，鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考，引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計(jì)、自己準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)儀器、主動(dòng)探索、發(fā)揮才智、勇于創(chuàng)新，老師起輔助及指導(dǎo)作用，突出學(xué)生自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)新精神和應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)，有效地增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，將創(chuàng)新教育貫穿于整個(gè)實(shí)踐教學(xué)全過程。

4 結(jié)語

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是一個(gè)很重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力有效途徑。以國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)為標(biāo)準(zhǔn)，以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力為宗旨，以實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革為核心，構(gòu)建科學(xué)系統(tǒng)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái)，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)探索實(shí)驗(yàn)，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和職業(yè)意識(shí)，注重學(xué)生探索精神、創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，提高應(yīng)用創(chuàng)新型高素質(zhì)的人才培養(yǎng)的質(zhì)量。這是應(yīng)用型高校轉(zhuǎn)型發(fā)展最核心最緊迫的任務(wù)，也是高校必須牢牢把握的永恒主題。

參考文獻(xiàn)

[1] 佟林杰，孟衛(wèi)東.我國(guó)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展“四維一體”模式構(gòu)建[J].現(xiàn)代教育管理，2013（10）：44-47.

[2] 霍劍青.應(yīng)用信息技術(shù)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的思考與實(shí)踐[J].物理與工程，2013，21（6）：26-29.

[3] 代偉，徐平川，陳大紅，等.培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系研究[J].大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，2013，26（4）：107-110.

[4] 秦鋼年，黃大明，盧福寧，等.構(gòu)建適應(yīng)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，31（1）：101-104 .

[5] 李建英，韓新華.物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的“311”創(chuàng)新模式[J].高師理科學(xué)刊，2017，37（11）：88-90.

[6] 金正一，黃永春.改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法培養(yǎng)綜合能力[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2008，25（1）：135-137.