独立学院大学物理实验教学现状与改革
大学物理实验是高校理工科专业的入门实践性必修课,对于独立学院高素质应用型人才培养目标的达成有不可替代的作用。下面是小编搜集整理的相关内容的论文，欢迎大家阅读参考。
摘要：大学物理实验课程是高校理工科学生必修的一门基础实验课程，是理工科学生接受高等教育以来受到全面系统的实验技能训练的良好开端，是后继专业实验课学习的基础.本文对独立学院大学物理实验教学现状进行分析，并详细介绍了我院大学物理实验教学部采取的对应改革措施.
关键词：独立学院;考核体系;大学物理实验
独立学院是我国在本世纪初伴随着高等教育改革而出现的一种全新的教育模式，它与原来的本科教育以及高职、高专教育并不相同，有其自身的办学特色和人才培养使命[1].大学物理实验课程是高校理工科学生必修的一门基础实验课程，是理工科学生接受高等教育以来受到全面系统的实验技能训练的良好开端，是后继专业实验课学习的基础，更是培养学生今后研究能力、开拓能力、创新意识等综合科学素质的基础[2].对于独立学院来说，如何根据自身教学现状进行教学改革，并建立一套适合独立学院的大学物理实验课程考核体系，是独立学院该课程教改的重点工作之一.本文就此问题进行研究，并将我院近年来针对该问题所进行的改革措施，尤其是所建立的大学物理实验考核体系进行总结，以期能为独立学院该课程的发展起到一定的推动作用.
一、独立学院大学物理实验教学现状分析
1.1实验教学体系陈旧，课程设置实验内容脱节，缺乏专业针对性
在教学体系和实验内容方面，很多独立学院的大学物理实验教学多沿承母体院校多年不变的教学体系，教学内容陈旧.实验项目也多以验证性为主，设计性和综合性实验严重不足，无法激发学生的实验兴趣，更无法培养学生的实验技能和创新思维.在课程设置和课时方面，大学物理实验与高等数学和大学物理理论课程往往独立开课，教学内容上缺乏衔接，甚至出现脱节现象.且受实验设备、师资等条件的限制，独立学院大学物理实验课程整体课时偏少.在教学内容上，独立学院理工科各个专业所开设的大学物理实验项目都一样，无法根据不同专业实际满足不同专业人才培养的特殊需求[3].
1.2缺乏专职实验教师团队，课堂教学机械化
在教师队伍方面，独立学院该课程的实验教师多由其他专业教师兼任，缺乏专门从事大学物理实验教学、教研和科研的教师团队.在课堂教学方面，独立学院的大学物理实验课堂多以教师为中心，教师对学生讲解实验原理，演示实验步骤，学生只是在教师的引领下做实验、测数据、根据公式机械地进行数据处理，不理解实验的基本原理和培养的具体目的.学生只是为做实验而做实验，严重扼杀了学生自我发现问题、自我分析问题和自我解决问题的能力，使得该课程教学效果大打折扣.
1.3学生学习态度不够端正，目的不明确
在学生方面，独立学院学生的实验技能、实验习惯、实验的自觉性和主动性等与一、二本学生相比相对稍差.在学习大学物理实验时，部分学生学习态度不够端正，遇到问题不愿意自己分析解决，而是直接向老师同学求助，有的干脆通过抄袭和篡改实验数据来解决问题.在学习目的上，有的学生学习目的不够明确，认为该课程只要按时出勤按时交实验报告就能过关，具体实验做不做无所谓，存在交报告混学分的情况.更有的学生比较功利，认为该课程对于专业课和今后考研与就业没什么帮助，以至于把该门课程看成是一种累赘，缺乏学习该课程的兴趣和动力，使得学习效果雪上加霜.因此，端正学生的学习态度非常重要.
1.4学生上课纪律散漫，实验习惯差
在上课方面，有的学生纪律散漫，实验课迟到早退、课程中途不请假外出等.有的学生虽然来上实验课，但自己并不亲自操作，等同组实验同学做好实验后记下数据，或者等同组、同班同学报告写好后抄袭剽窃.更有的学生实验课时随意拆卸损坏实验仪器.有的学生实验习惯较差，实验结束后仪器乱七八糟，不整理不归位[4].更有的学生甚至缺乏基本的卫生习惯，将早餐和零食带入实验室食用，在实验台上和实验室随处乱丢纸屑果皮，随地吐痰等.因此，加强规范上课纪律是较好完成实验课程的重要方面.
二、独立学院大学物理实验教学体系改革措施
2.1成立专职实验教师团队，优化教学体系和课程设置，加强实验课程与专业结合度
2.1.1针对独立学院大学物理实验教学现状中存在的问题，我院成立了大学物理实验课程教学部，并组建了一支老中青结合的稳固的大学物理实验课程专职教师团队.团队将能够开设的大学物理实验项目进行了梳理、分析和细化，淘汰了落后的实验项目，新增了和现代科技发展相关的新型实验项目，并根据实验目的、内容、要求的'不同，将实验项目细分为基础类实验、综合技能类实验和设计创新类实验三大类.其中，基础类实验包含基本实验仪器的使用、基本物理规律的验证以及基本物理量的测量等实验项目，主要是培养学生良好实验习惯的养成、学会基本实验仪器的正确操作使用、掌握基本物理量的测量方法、加深对基本物理规律的理解、提高学生的实验操作能力、分析解决问题能力和实验数据的分析处理能力，同时培养学生实验报告的规范书写等习惯.综合技能实验是多方面理论知识一起综合应用的实验项目，如钢丝弹性模量的测量实验，是用来提高学生实验学习兴趣及加强学生综合应用多种实验技术和实验方法的能力.
2.1.2设计类实验是教师仅承担实验思路的指导以及实验设备的管理工作，学生小组选定或自己设定一个小课题并通过实验来完成，主要是考察学生对所学专业知识的综合运用能力，并培养学生的创新能力和自主实践动手能力[5].教学部将各类实验项目及对应的实验内容和培养目的下放到各系各专业教研室，由专业教研室根据专业发展的需要研究讨论后，在保证总课时的基础上按照5∶3∶2的比例选择本专业开设的三类实验项目名称，然后交实验中心汇总后针对不同专业进行不同授课，从而实现大学物理实验和专业的结合发展.在课程设置上，经与高等数学和大学物理理论教师讨论研究，我院大学物理实验课程设置在本科第三学期初完成.此时，学生已经学习过高等数学和大学物理理论课程，具有一定的物理理论基础，再来做大学物理实验，效果更好.
2.2端正学生学习态度，明确学习目的，加强学生的课堂主导
在某门课程第一次上课的绪论部分，教学部要求上课的实验教师需要对该课程的重要性进行讲解，使学生明确该课程对今后实验课程学习的作用和对学生今后研究能力、开拓能力、创新意识等综合科学素质培养的作用，从而使学生端正学习态度，明确学习目的.此外，教师在每次具体的实验上课前，首先让学生明确本次实验项目的培养目的以及在专业课实验和今后工作中的具体应用，使学生知道为什么要做该实验，以提高学生实验学习的积极性.在课堂上，教学部要求教师先认真讲解实验原理，使学生先弄懂弄清实验原理后再做实验，从而使学生做实验时不但知其然并且知其所以然.学生弄明白了实验原理，实验中遇到问题也知道该如何自行分析解决.对于实验步骤、实验注意事项、实验数据处理等部分，则以学生为课堂中心，教师只负责从旁引导，提高学生参与课堂的积极性.学生实验遇到问题，教师多鼓励学生自己解决，对于学生实在解决不了的，教师再进行指导，从而提高学生自我分析问题和自我解决问题的能力.
2.3建立对应的实验课程考核体系，提升教学效果
在实验教学中，课程考核是衡量学生学习效果的一种重要手段.一套合理的实验考核体系，不仅可以提高实验课程教学效果，更能正确评价学生对于知识的掌握情况.我院大学物理实验教学部根据多年的教学经验总结，从实验考核方式加以规范和引导，建立了基本实验技能与创新能力的并重考查，以包含平时成绩、动手操作能力、创新意识等考核的平时考核为主，以阶段性考核为辅的分层次、多元化实验考核体系，从而端正学生的学习态度，促进学生良好实验习惯的养成，提升学生的实验技能和实验素养.
(1)基础类和综合技能类实验的平时考核.我院大学物理实验教学部对基础类和综合技能类物理实验采取平时考核的方式进行考评，并进行充分重视，因为这不仅是学生良好实验习惯养成的开始，更是学生良好实验综合素养形成的基础.教学部基础类和综合技能类实验考核成绩占该课程总成绩的60%，考核内容主要包括学生的实验预习、实验操作、实验习惯和实验报告四方面.对于基础类和综合技能类物理实验，大学物理实验教学部采用以班级为单位进行上课，每3个学生为一个实验小组，教师指导实验进行，每个实验采取100分制，其中实验习惯为20分、实验预习为10分、实验操作为40分、实验数据处理与分析为30分.实验习惯主要考核学生是否遵守实验室有关规定，是否有请假、旷课、迟到、早退、违纪、卫生等情况.教学部采取将学生进行分组的方式，每个小组3名学生且对应固定的实验台，实验过程中教师可以很容易发现哪个实验台学生有旷课、迟到或早退等现象;实验结束后实验教师对学生的实验仪器归位情况和卫生情况进行检查，仪器无损坏且实验台和周围卫生良好，教师在学生的实验报告纸签名，有教师签名的实验报告纸，说明学生出勤并完成了该次实验，实验报告才可以给出实验成绩;实验数据记录纸没有教师签名的，说明学生并没有出席和完成该实验项目，不应给出实验成绩.对于请假的学生，需要自己抽时间和实验教师联系，跟随其它班级或者单独由实验教师指导完成该实验，实验教师同样需要在数据记录纸进行签名，根据签名确认该生是否完成了该实验项目.如此培养学生良好实验习惯的养成.实验预习是用来培养学生养成实验前预习实验的良好习惯.实验教学部要求学生在进入实验室前需要对实验项目进行预习，根据预习结果，预先在实验报告对应位置完成报告中的实验目的、仪器、原理、步骤以及该实验项目的预习题等报告内容，并对将要进行的实验预先设计好数据记录表格，进入实验室时由实验教师进行检查并进行评分.如此培养学生养成实验前预习的好习惯，使学生不至于在没预习的情况下进入实验室手忙脚乱，损坏实验仪器，甚至发生人身危险.实验操作主要考核学生操作情况、数据测试与记录、遇到问题的独立分析能力和处理能力，以及实验态度等情况.学生在实验教师的指导下，独立进行实验操作，完整调出实验现象或者实验图像后，经教师检查无误，方可进行下一步的实验数据记录，如此可方便教师了解各实验台学生实验步骤的完成情况和完成顺序[6].各实验台学生为了先调出实验现象或实验图像，也将展开竞争，利于提高学生的实验积极性.对于没有及时调出实验现象或实验图像的小组，也将独立进行思考或请教其他小组和实验教师，实验教师也可根据具体情况引导该小组解决问题，从而提高学生的动手能力和独立解决问题的能力.实验数据处理与分析主要考核学生的实验数据是否测试正确、有效数字保留情况、数据处理与结果分析、报告格式规范等情况.教师根据学生报告中的数据记录、数据处理与结果分析等对学生进行评分，以促使学生养成良好的数据记录、数据处理与分析能力.以上四项中，实验习惯、实验预习、实验操作三项由实验教师在课堂完成评分，实验报告要求学生课后两个工作日内上交，实验教师收到学生上交实验报告后的两个工作日内对实验报告进行批改，并将批改的报告成绩上传教学部大学物理实验课程成绩中的报告成绩一栏，学生也可凭自己学号和密码登陆系统查询自己该实验项目的报告成绩.对实验报告不合格的学生，教师在系统中的实验成绩后进行“实验报告不合格”注释.对抄袭或伪造实验数据的实验报告，该实验成绩以零分计，教师不仅需要在系统中的实验成绩后进行“实验报告抄袭”或“实验数据伪造”等注释，还需要对该生进行批评教育[5].此外，教师还需对报告各部分存在的问题进行适当的问题点评，学生针对教师在实验报告中提出的问题及时正确改正者，教师可给予适当加分，以此督促学生养成正确的实验报告书写习惯.平时考核总成绩由平时各个实验项目成绩结合实验类别进行加权平均.
(2)设计类实验的报告考核.对于设计类实验，主要是考察学生对所学专业知识的综合运用能力，并培养学生的创新能力和自主实践动手能力.物理实验教学部由实验教师拟定设计类实验题目，和学生自主提出设计类实验题目相结合的方式来完成设计类实验题目的确定.设计类实验题目确定后，学生通过查阅资料，独立制订出具体的实验实施方案和步骤并完成实验，教师在此只负责对学生进行正确的引导和对学生疑难问题的释疑，以免学生设计的大方向出错.在学生小组自主完成实验时，教师仅指出实验当中的误操作以避免仪器损坏，但不参与具体的实验操作.学生做好实验后，以论文形式提交实验报告，报告中应包含实验项目的设计方案、设计原理、理论计算、实验步骤、调试或测试结果以及心得体会等.该类实验考核的重点在于学生的设计方案，并参考设计结果.报告也采取100分制，其中设计方案为30分、设计原理为10分、理论计算为10分、实验步骤为20分、调试或测试结果为20分、心得体会为10分，进行小组评分.
(3)阶段性实验的考试考核.对于基础类实验、综合技能类实验和设计创新类实验三个层次的实验，学生完成每个层次实验学习结束后，教学部均对学生各层次实验进行考试考核，每个层次的考核均为实验总成绩的10%，三个层次的阶段性考试考核共为总实验成绩的30%.单次考核每次满分为100分，每次考核前，教学部均安排一周时间开放实验室，学生自主到各实验室对各实验进行复习和操作，一周后进行该层次的实验考核.考核时，每位学生在实验中心办公室进行随机选择一个实验项目名称，并到对应实验室在规定时间内完成该实验项目对应的理论试题和该实验项目的实验操作、数据记录和数据处理等.实验教师根据学生当场的实验操作、调试和数据记录及数据处理等情况进行评分.实验阶段性考核总成绩则由三个层次的阶段性考核成绩进行算术平均.
(4)实验总成绩构成.我院大学物理实验课程总成绩由基础类和综合技能类实验的平时成绩、设计类实验的报告成绩和阶段性实验的考试成绩进行计算得出.其中基础类和综合技能类实验的平时成绩占总成绩的60%、设计类实验的报告成绩占总成绩的10%、阶段性实验的考试成绩占总成绩的30%.根据该课程总成绩，学生最终成绩分为优、良、中、及格、不及格五级.通过以上考核体系，可以积极调动学生学习大学物理实验的积极性，对学生良好实验习惯的养成，基本实验技能的提升，创新意识和创新思维的培养等，均能起到一定的积极意义.
三、展望
以上是独立学院大学物理实验教学的现状及我院所采取的对应改革措施，经过我院近几年的教学实践，经过大学物理实验学习的学生，均能养成良好的实验习惯、较强的实验数据处理能力和规范的实验报告书写能力，实验中遇到问题的自我分析能力和自我解决问题的能力也显著提高.在设计类实验中也表现出较强的专业知识的综合运用能力、创新能力和自主实践动手能力.大学物理实验教学的整体效果也显著提高.期望我们的这些经验能为独立学院大学物理实验教学的改革起到一定的促进作用.今后，我们将继续紧密结合独立学院的人才培养目标，进一步加强大学物理实验的师资队伍建设，更新教育观念，深化大学物理实验课程教学体系、教学内容、教学方法和考核体系的改革，以期为该课程的教学改革作出更大贡献.
参考文献：
[1]穆春燕.独立学院大学物理教学中的互动性实践[J].中国科技信息，2012(22)：195-196.
[2]高玉梅，谭朝阳，刘萍，等.独立学院的大学物理实验教学改革探索[J].大学物理实验，2014，27(5)：116-119.
[3]李玲，麻则运.独立学院大学物理实验教学现状及改革[J].大学教育，2013(9)：121-122.
[4]向安润，罗树范，张彦纯，等.独立学院大学物理实验考核方式的改革与实践[J].产业与科技论坛，2013，12(11)：151-152.
[5]吴丰.现行大学物理实验教学的改革与创新[J].东莞理工学院学报，2014，21(1)：116-120.
[6]章海军.中学物理教学中物理实验对学生发展的作用[J].读与写(教育教学刊)，2012，9(2)：134.
【独立学院大学物理实验教学现状与改革】相关文章：