时间：2023-03-08 14:52:02
导语：在大学物理实验总结的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）21-0281-03
大学物理实验是理工科大学生入校之后开设的第一门公共的必修基础性实验课程、是大学生接受系统实验方法和实验技能训练的开端、是大学生今后从事科学实验工作的入门课程，它的一整套实验知识、方法和技能也是各专业后续课程的基础之一。大学物理实验课的思想和方法、实验条件的保证、实验仪器装置、实验技术、实验的数据处理及误差分析等方面都有自身的理论基础和教学内容，它与大学物理理论课既有紧密的联系，又互相独立，是一门独立开设的课程。通过对物理实验现象的观察、分析和对物理量的测量，使学生学习物理实验知识和基本实验方法，并加深对物理原理的理解；培养学生具有初步的实验能力、良好的实验习惯、遵守纪律和爱护公共财产的优良品德、严谨求实的治学态度、活跃的实验科学思维、敢于探索的创新精神、理论联系实际和适应科技发展的综合应用能力。随着时代的发展，在许多民办高校中大学物理实验教学仍存在着很多不合理的因素，难以与科技的发展相适应，因而对大学物理实验教学进行改革势在必行。本文结合我院对大学物理实验教学的实际情况，阐述民办高校在大学物理实验教学改革方面的一些探索。
一、当前民办高校大学物理实验教学的现状
1.实验仪器方面。由于民办高校生存和发展的需要，其招生规模发展迅猛，导致许多院校的物理实验教学设施跟不上学生数量的变化，再加上民办高校对物理实验教学经费投入的不足，使得物理实验仪器非常紧缺、陈旧。这样的物理实验课也就不再是探索性的研究，而是一味地去追求对物理实验现象的演示和验证，不利于学生综合能力的培养和发展；同时，在物理实验仪器的维护保养方面也就存在很大的问题，不利于物理实验教学秩序的稳步运行。另外，许多民办高校在物理实验仪器的采购上，往往只注重于集成化、智能化仪器，即实验仪器生产厂家把各种物理实验元件打包、密封安装在一个实验箱内；这样，学生进入物理实验室首先看到的不是单独的实验元器件，而是成箱成套的仪器，实验过程中简化了学生对实验仪器的操作，忽视了更为重要的实验过程及其物理本质。就我院而言，每种物理实验只有16套仪器并且都比较老旧，部分仪器已经出现实验元器件缺损的现象，在实验过程中学生对仪器的性能和构造认识不够，操作过于盲目，这些都不利于学生动手能力的锻炼。
2.实验内容方面。目前，民办高校的大学物理实验室仍附属于大学物理教研室。以我院为例，实验课程也较多附属于理论课程，突出的问题有下几个方面：①经典性实验题目偏多，有些内容已相当陈旧，而与当代科学发展和应用有关的热点性实验内容不足。②简单验证性、认知性实验比例偏多，综合性、设计性实验较少。③实验内容重复较多，许多基本实验操作技能在不同课程中多次反复进行，而有机组合安排实现培养目标的实验不足。④对先进的实验教学发展趋势、运作模式和实验内容的了解、跟踪和认识不够，这在相当程度上造成实验教学止步不前的局面。基本上都是以验证性的实验为主，学生只要按照实验讲义上的内容一步一步地做下来，都能得到实验结果；这其中缺少学生的思考，学生的创造性思维得不到开发，思维思考能力没有得到锻炼。
3.教学计划安排方面。当前，民办高校的大学物理实验课程在整个教学计划中所占学时比例普遍偏少，并且各专业学时分布不均衡，使得学生缺乏足够的必要训练。以我院为例，大学物理实验分为简明型和通用型两类，其中简明型物理实验主要是针对计算机科学与技术、通信工程、食品科学与工程、电子科学与技术、自动化、电气工程及其自动化和交通运输专业的学生，只有12个学时，并且不是单独开设的，而只是大学物理理论课的一部分，要求一个学期学完；通用型大学物理实验课是52个学时，单独设课，一个学期学完，主要是面向土木工程、机械制造及其自动化专业的学生。由于中学物理实验教学的发展极不平衡，很大一部分学生“重理论、轻实践”，也有一部分学生的中学物理实验知识很贫乏，在实验能力、素质方面基础薄弱，致使大学物理实验安排起点偏低。
4.教学思想与方法方面。部分民办高校教学观念落后，认为大学物理实验课只是大学物理理论课教学的附属环节，是为了巩固、加深对理论课知识的理解而做实验。在我们学院，老师在课堂上讲解实验原理、实验方法、步骤并进行实验演示，然后学生再按照老师的讲解、演示重复实验内容，千遍一律。这样虽然重视了教学规范性，但统得过死，按部就班，面面俱到，不利于学生个性与创造才能的发挥，从而抹杀了大学物理实验教学的实质，不能体现物理实验应当具有的探索性精神。
5.师资队伍与实验室建设方面。由于各民办高校在传统习惯上过度轻视大学物理实验工作，致使实验师资非常缺乏，特别是安心从事实验工作的年轻师资更是严重缺乏。通常由大学物理理论课教师兼上大学物理实验课，然而现有教师的大学物理理论课教学任务偏重，这将进一步影响物理实验教学水平的提高。另外，各民办高校对物理实验室的资金投入普遍不足，实验室的建设工作得不到可靠的保障。
二、民办高校大学物理实验教学改革的指导原则和措施
综合以上在民办高校大学物理实验教学过程中普遍出现的一些问题，我们以“强化基础、重视实践、创新思维、培养能力”为核心，联系实际情况，充分发挥教师的主导作用、调动学生自主学习的积极性和创造力，从而实现大学物理实验教学的多元化和服务性；使学生熟练掌握基本实验工具的使用方法，学会在课堂上运用已有的知识解决遇到的问题和分析发现的物理实验现象，能够主动尝试设计一些实验，克服在学习过程中遇到的困难，培养物理实验课学习的兴趣和自信心；同时，师生之间互相配合、相互促进，共同提高大学物理实验教学质量。为提升我院大学物理实验课程的教学质量，培养学生的探索精神和创造力，我们有必要多措并举，引导不同基础层次的学生提高其学习能力，树立起学习的自信心，使学生在整个大学阶段获得比较全面的发展。
三、实验仪器的选择
在选购大学物理实验仪器的时候，应当充分考虑仪器的实用性和准确性，与时俱进；淘汰老旧过时的设备，同时又不可盲目地追求实验仪器的现代化、智能化，因为学生是来学知识的，如果把各类物理实验器件集成起来，将不利于锻炼学生的动手能力和启发学生的思维进行创新性实验。因此，可拆装的组合式教学仪器和能进行多种实验的综合性仪器应当是实验仪器采购的最佳选择。以我们学院为例，在选购物理实验仪器之前，各位实验教师进行充分的调研，选购一批独立、模块化的电磁学、力热学、光学仪器，能够满足我们学院大学生的基本实验需求，锻炼他们的动手能力，激发其学习的兴趣。
1.编写与实验仪器相符合的实验教材。一般来讲，物理实验教材作为老师和学生学习的第一手资料，应当与培养学生的整个课程体系相适应。由于民办高校的特点和物理实验条件的限制，目前市面上各种版本的大学物理实验教材在内容与安排上和我们在物理实验课上所使用的实验仪器一般都不配套。学生在课前预习的时候只是理解了实验原理，在进入实验室之后往往会发现很难按照实验教材上预习对仪器进行操作。为此，在对各类大学物理实验教材分析总结的基础上，结合我院的物理实验仪器条件，我们组织了一线物理教师重新编写一套与我院教学计划相适应的、具有特色的物理实验教材。删除了一些老旧的实验内容，对可以运用新知识的传统实验项目进行了重新修订，并引入了新的测量方法，结合培养学生的目标，把原有的实验结构重新分类为：基础验证性实验、综合设计性实验和研究设计性实验。在实际教学中强化后两类实验，同时增加一些趣味性实验，克服了学生在实验过程中的惰性思维，提高了物理实验教材的适用性。
2.合理安排教学进度。由于近年来高考制度的改革，学生参加高考时可以选报“3+x”的科目。课堂抽查表明：有半数的学生高考时未选择物理科目；另外，还存在有些理工科专业的学生在高考录取时是文科生，比如交通运输专业就有相当比例的文科生的情况。在他们当中，大多数学生的中学物理基础差、物理思维训练不够，甚至有些学生对中学物理知识也没有什么概念，这样就会造成部分学生很难跟上教学进度，在课堂上不能按时完成物理实验的操作；有一部分学生甚至连实验报告的撰写都成问题；这既挫伤了学生的学习积极性，也影响其后面课程的学习。因此，针对大学物理实验课和大学物理理论课同时开课的缺陷，我们应根据大学物理理论课的教学进度，及时重新调整大学物理实验项目顺序，合理安排，尽量使大学物理实验的项目与大学物理理论课程同步，这样就使学生能够在学习理论课的同时结合实验现象来更好地理解物理原理。
3.引进多媒体辅助物理实验教学及物理实验仿真软件教学。多媒体技术是一种把文本、图形、图像、动画和声音等形式的信息结合在一起，并通过计算机进行综合处理与控制，能够完成一系列交互式操作的信息技术。大学物理是一门以实验为基础的学科，在大学物理实验的教学过程中，由于受实验条件的限制，实验效果并不是很理想，学生只能从理论上去理解，这会给物理实验教学带来了一定的困难。大学物理实验作为理工科院校的专业基础课程实验，其覆盖范围广、学生人数多、教学任务量大；另外，受实验环境条件、仪器设备、课时安排等因素的制约，如何更有效地利用有限的人力与设备资源在有限的时间和空间内取得良好的教学效果，是广大民办高校物理实验人员所面临的突出问题。为了解决这一矛盾，我们可以充分发挥多媒体技术的优势，在大学物理实验教学中以其图文声像并茂的特点形象地传输物理实验内容。把物理实验所涉及到的知识、现象、实验全部过程都反复地再现在学生面前。引入多媒体辅助物理实验教学有利于增强示范性教学的可见度，对物理实验操作的细节都可以从多方位、多角度来进行展示，让所有学生都能够清楚地看到教师的示范操作过程，不仅形象、直观、生动，而且有利于调动学生学习的积极性，提高物理实验操作的效率和准确度，从而克服传统的“一对一”辅导模式的缺陷。多媒体物理实验仿真软件集声音、图像动画于一体，富于情趣和吸引力，易于激发学生浓厚的学习兴趣。在物理实验教学过程中操作方便、交互性好、能够提供与真实环境及其相似的实验条件和环境、不会损坏实验仪器。我院采用的是美国麻省理工学院公开课程中的优秀课件《电磁场与电子器件》，可以真实精细地开展研究二极管、三极管和场致效应管特性实验，也可以形象地模拟描绘真空条件下电场、磁场在空间的分布情况。这样做完全可以克服物理实验环境条件的制约，生动形象地再现了物理实验场景，达到了良好的实验效果。
4.加强师资队伍建设和适当增加物理实验经费的投入。大学物理实验课程建设的好坏关键在于教师，因此师资队伍建设是第一位的。老教师以身作则，模范带头，在教学与研究中积极进取，努力学习、认真钻研，不断总结经验教训，提高教学水平，对年轻教师起表率作用。对年轻教师培养有计划、有任务、有要求。对新来的年轻教师实行导师制度，每位年轻教师由教研室指定副教授以上职称的老教师作为指导教师，及时安排年轻教师担任教学任务，一般是跟班听课，参加辅导答疑，并且参加物理实验室建设，准备实验与指导学生实验等工作。众所周知，实验室的建设工作繁杂而零碎，有一些易耗品需要及时地更新，损坏的仪器也需要定期地维护和保养；这就需要学院在经费预算上向物理实验室适当的倾斜，以满足正常的物理实验教学。
关键词：大学物理实验 课堂教学 注意问题
实验教学是物理课堂教学的重要组成部分，在实际的实验课堂教学中要应用多种教学方法和教学内容来提高学生的实验操作能力。在大学物理实验课堂教学中，教师要对实验进行演示操作之后学生再进行自行实验操作，可让学生对物理实验有更深入的了解。本文主要从物理实验是大学物理课堂教学的基础和大学物理实验中教师应注意的问题两个方面对大学物理实验课堂教学中应注意的问题进行了探析。
一、物理实验是大学物理课堂教学的基础
无论是教师进行实验演示还是学生进行分组实验操作，教师要努力为学生营造一个良好的物理实验学习环境，让学生能够亲身融入到大学物理实验课堂之中，进而帮助学生提高他们探索意识以及个方面能力。在传统大学物理实验教学中，学生只是看教师实验演示的过程和背实验操作步骤，并没有亲手对实验进行操作，只有让学生亲身经历实验的全部过程，学生对物理实验探究的物理规律和结论记忆采才能更加深刻。要注意的是，在学生分组实验的过程中教师要及时向学生灌输认真严谨，实事求是的实验思想，不能对产生的实验数据过于随便。没有物理实验的支持，学生对物理知识的了解和认识是不深刻的。由此可见，物理实验是大学物理课堂教学的基础。
兴趣是我们对一切事物探索的源泉，当我们发现一个让我们感兴趣的事物时，往往会积极主动的去进行探究和学习。在大学物理教学的过程中，物理实验能够充分挖掘学生的学习兴趣，无论是教师的演示实验还是学生进行分组实验，都会让学生对物理实验充满了兴趣，由此可提高大学物理实验的教学效率。
大学物理实验课程是理工科学生学习专业基础知识的基础，是学生掌握基本的实验操作和理论知识的开端。通过大学物理实验教学可以培养学生的实验探究意识，形成科学严谨的学习态度。在实际的大学物理实验教学中，由于受到一些课时和实验仪器的限制，教师不得不采取一些传统的教学方法，这种传统的教学方法先由教师对实验的操作过程进行详细的讲解和实验演示，结束之后再由学生进行操作。传统的物理实验教学方法虽然在一定程度上让学生对实验过程有一个更加深刻的认识，但从长远来看对学生逻辑思维能力以及创新能力的培养有阻碍作用。
二、大学物理实验中教师应注意的问题
1、提高自身教学水平
教师是知识的传播者在大学物理教学中处于首要地位，想要充分发挥出物理实验在提高大学物理教学质量的重要作用，首先要提高教师自身的教学水平教学质量。随着科技的发展，原有的一些物理知识已经不能适应社会发展的趋势，这就需要大学物理教师要不断的对新知识进行学习和教授，让自身的物理知识和实验水平更上一个层次。除此之外，教师还要针对素质教育下的教育思想和教育理论，对现有的物理课堂实验教学方法和实验内容进行改革创新，让大学物理实验更加切实社会的最新科技发展情况。同时院校之间也要定期举行一些大学物理教学的探讨会，通过教师教学经验的探讨教师可以相互促进学习。
2、改变教学观念
直到现在，部分大学物理教师认为大学物理实验可有可无，并没有对大学物理实验在大学物理教学中的重要性有足够的认识。教师对大学物理实验教学的认识不够绝大部分是与教师对实验的教学观念有关，因此，大学物理教师要改变教学观念。在素质教育制度下，大学物理实验教学要以学生为中心，以培养社会所需要的综合型人才为主要教学目标。院校领导我树立新的教学观念，在课程设置、师资力量和其他方面对大学物理教学进行适当的改进。同时还要积极的向学生宣传大学物理实验在大学物理教学中的重要性，让他们从传统的应试教育逐渐向素质教学方面发展。
3、重视实验教学目标的实施
确定实验教学指导思想，强化实验教学目标。在大学物理实验教学过程中要以实验目标为教学基础，不断激发学生的学习积极性和学习兴趣，挖掘出学生的主观能动性和积极性，在实验操作的过程中充分展现出学生的实践操作能力和创新能力。同时要对实践教学方式进行适当的改革，可以将一些验证性的实现改变为探究性的实验，教师在进行演示实验时可以增加提问的环节，让学生更好的融入到实验当中。
对实验教学模式进行适当的改革。在当今情况下，一些实验教学模式已经不能适应社会的发展趋势，对培养学生创新能力以及团队意识方面产生阻碍作用，因此，教师在大学物理实验教学的过程中要对实验教学模式进行适当的改革。在改革的过程中要充分发挥出教师咋主导作用，突出学生为中心的教学观念，教师要充分发挥出学生在实验过程中的主观能动性。在实验前让学生对实验进行预习，在实验时让学生自主进行实验操作，在实验后让学生自己对实验数据进行总结和分析。通过学生积极主动的参与到实验的全过程中，最大程度的发挥了学生的积极性。
对大学物理的考试方法进行改革，加大实验考核比重。在传统大学物理实验考核中，只是针对学生的一些实验报告和一些应试考试，这种考核方法根本不能体现出学生的实践动手操作能力和动手能力，进而导致学生产生一种物理实验就是背过程的错误观念。对大学物理的考试方法进行改革就是要将大学物理理论知识和实验完美的结合起来，对实验的考核要体现在学生实验过程中的各个方面，将物理实验考核落实到实处。
监督学生养成良好的学习习惯，提高学习的积极性。在教学过程中，学生是主要的知识汲取者。在大学实验的教学过程中，应当循循善诱，可以让学生在实验课堂上自由发挥，自己进行自己想做的实验，自己找出问题并自己解决问题。这样不但培养了学生们的学习积极性还能激发学生们对未知事物进行探索的精神。
实现物理实验内容的现代化，在新的教育制度下，学校培养的应该是综合型的人才。而单一的电磁学、光学、电学、热学等已经不能适应现在人才培养的环境。在现在的课程体系中应该是多个学科之间相互结合、互相渗透的情况。大学的实验教学中能够很好的将这些科目有效的结合起来，在实验时可以增加一些与现在科技密切相关的实验，这样才能使学生做到与时俱进，成为新世纪的全能型人才。
三、结语
在大学物理实验课堂教学过程中，大学物理教师要明确认识到大学物理实验在大学物理教学中的重要性，实验教学既是教师教学的重要手段也是学生学学物理的重要途径。在有了充分认识的前提情况下，在实验教学的过程中才能让学生通过实验的探究和操作发现和探究物理的规律，提高学生的观察能力和逻辑思维能力。通过实验操作能够提高学生的实践能力、合作意识和独立思考的能力。教师要充分认识到实验教学中应该注意的问题在提高自身教学水平、改变教学观念和重视实验教学目标的实施等方面提高物理实验教学水平。
参考文献：
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[3]刘春红.演示实验在课堂教学中的作用[J].《读与写（教育教学刊）》，2011年第12期
一、独立学院大学物理实验教学现状的开放式问卷调查及访谈
（一）问卷调查及访谈实施
为了解独立学院大学物理实验教学现状，本研究实施了针对学生的开放式问卷调查及针对独立学院大学物理实验教师的访谈。学生的开放式问卷调查对象主要在本学院开设大学物理实验课程的理工类学生中进行，问卷围绕“针对学校、教师及学生本人而言，你认为大学物理实验教学存在哪些问题”的主题进行，问题不设选项，便于更广泛收集学生的信息，共调查本学院理工学部计算机科学技术、网络工程、电子商务、通信工程、交通运输、自动化、电气工程及自动化、电子科学与技术和土木工程等九个专业的学生，发放开放式问卷580份，回收558份问卷，剔除问卷回答不完整、回答不认真等无效问卷后，最终得到512份有效问卷，有效回收率为88.3%。独立学院大学物理实验教学现状的访谈采取半结构式访谈方法，主要利用作者参加大学物理骨干教师高级研修班的机会，共访谈了二十所独立学院的大学物理教师，访谈围绕“您认为您所在的独立学院大学物理实验教学存在哪些问题”的主题进行。
（二）问卷调查及访谈编码分析
由于是开放式问卷调查及半结构式访谈方法，因而需要对回收的开放式调查问卷及访谈问卷进行编码统计，从所反映问题频率的高低来总结独立学院大学物理实验教学存在的主要问题。在学院10位学生的帮助下，对回收的调查问卷及访谈问卷所反映的主题进行了编码统计，分别如表1和表2所示。集中在学习兴趣不高、理论课与实验课不同步、教学方法比较传统、实验课与所学专业未有效结合、重复书本的实验居多而创新性实验太少、实验设备硬件不足、实验报告抄袭较严重、没有实验仪器导致预习效果低下、课外实验很少等方面。表2反映的独立学院大学物理实验教学存在的问题主要集中在学生学习积极性不高、理论课与实验课不同步、大学物理实验教材沿袭母体学校、学生的大学物理实验成绩考核方式单一、实验设备硬件不足导致演示实验、仿真实验无法开出、校内外实训基地缺乏、验证性实验居多，创新性和设计性实验很少、实验项目未体现专业性等方面。通过对表1与表2所反映的问题的对比发现，学生学习积极性不高、理论课与实验课不同步、实验设备硬件不足、实验项目未体现专业性、创新性和设计性实验很少、考核方式单一等问题在两个表中都出现了，这说明教师与学生都意识到了上述问题，因而这些问题的解决也显得非常迫切。
二、独立学院大学物理实验教学改革建议
（一）培养与激发学生的实验兴趣
学生对大学物理实验兴趣不高的原因主要表现在三方面：其一，长期以来，受应试教育的影响，许多学生认为大学物理实验只是对已学大学物理知识的验证，没必要花太多时间钻研；其二，独立学院的大部分学生底子薄，易对大学物理学习产生畏难情绪，因而对大学物理实验不感兴趣；其三，独立学院大学物理开设的基本上书本上介绍的传统实验，而与日常生活紧密联系的演示实验太少，因而学生感觉学学物理及做物理实验没多大意义。为此，一方面，教师要与学生多交流，及时解决学生在物理及实验学习中遇到的难题，帮助学生纠正大学物理实验学习的无用论；另一方面，教师在教学中可穿插一些简单但很奇特的演示实验，激发学生的好奇心，使之产生强烈的想知其所以然的探索欲望[1]，同时设定好必修实验与自选实验，让学生在完成必修实验的前提下，挑选自己感兴趣的实验项目。
（二）兼顾培养目标，编写具有独立学院特色的大学物理实验教材
从访谈独立学院的同行获悉，目前大多数独立学院选择了与母体学校相同的大学物理实验教材，这主要缘于独立学院无论是理论教学还是实验教学都基本仿效母体学校，并且大部分教师同时承担母体学校和独立学院的实验教学工作，因而大学物理实验教材选取上沿用与母体学校相同的教材。而独立学院的人才培养目标与母体学校有别，因此独立学院大学物理实验教材不能简单地采用母体学校教材，应在母体学校大学物理实验教材的基础上，联合其他独立学院，共同编写反映独立学院特色的大学物理实验教材，如在教材内容中多介绍与现实生活联系紧密的物理现象并穿插大量的实物图片，让学生较容易理解物理理论并加深对实验内容的理解等。
（三）加大物理实验室建设经费投入
理论课与实验课不同步、演示实验、仿真实验无法开出、创新性实验太少、课外实验很少、校内外实训基地缺乏等问题的存在，归根指向同一个问题，即大学物理实验室投入较少，资源缺乏，实验设备硬件不足。为此，独立学院应加大物理实验室建设经费投入，及时更新设备，开发出更多、更新的实验项目，增强学生对实验课程的吸引力，如建设演示实验室、开放性实验室、仿真实验室及校内外实训基地，激发学生的实验兴趣，把主动权交给学生，让学生根据自己的时间与兴趣选择自己的实验项目等。
（四）改革教学方法，合理安排实验项目
目前，许多独立学院的大学物理实验课仍然采用传统的教学模式[2-3]，即“学生预习-教师课堂讲解实验原理及步骤-学生按步骤操作-学生完成实验报告”的模式，不利于学生创新能力的培养。为此，实验教师应打破传统的灌输式教学方法，采取教师只介绍实验仪器与实验原理而具体实验步骤则由学生自行完成的办法，培养学生分析问题与解决问题的能力；引入计算机辅助实验教学，改变实验教学沉闷的现状，将图文并茂、有趣的物理现象、动画及相关背景资料呈现给学生，多角度帮助学生理解和掌握物理原理。同时在教学中应合理安排实验项目。一是将实验课程整体划分为基础实验、综合性实验和创新性实验三大模块，按内容层次分三个教学循环安排授课；二是增加实验项目与学生专业的关联度，如材料专业以材料分析、热学的实验为主，电子类专业以电路、电工、电磁学的实验为主，信息专业以光纤、光学、电磁学的实验为主等。
（五）改革大学物理实验考核方式
目前独立学院考核一般采取出勤、实验课操作表现及完成实验报告的质量等方式来进行。而部分学生尽管实验课不缺席，但抱着应付了事的态度，实验效果低下；部分学生没有独立完成实验，而靠修改同学的数据蒙混过关；部分同学没有认真书写实验报告，却靠抄袭也能获得较高的分数。实验报告的书写、实验数据的记录及处理不应当成为实验考核的重点内容，而应加强实验操作技能的考核[4]。笔者认为科学的实验考核机制应包括课堂实验操作等级、实验考试成绩、科技发明小制作、书写实验报告质量、实验课程小结、考勤等内容，其中课堂实验操作等级、实验考试成绩、科技发明小制作等应赋予较高的比重，以此鼓励学生多动手、多思考、多创新，真正成为应用型人才。
三、结束语
关键词：混合学习；大学物理实验；学习模型
随着网络通信技术和多媒体技术为核心的信息技术的不断发展，整个社会不断地向学习型社会发展。如何将信息技术应用到高校教育教学改革上，培养学生的自学能力、实践能力、创新意识，进一步促进高校教学质量提高，是目前教育改革与发展的重要研究课题，而且也成为大学物理实验教学必须高度重视的问题。大学物理实验课程是一门公共基础课，在培养学生动手能力、创新思维和科学素养方面具有不可替代的作用，同时也是学生学习后续实验课程的基础，但受教学场地、教学条件、教学设备的限制，很难达到预期的目标。混合学习（Blendedlearning）是科学合理地提高高校教育教学水平、提升教师人员综合素质、培养创新型人才能力的有效途径之一，成为教育技术领域的研究热点。混合学习（Blendinglearning）被认为是在线学习和面授相结合的学习方式，它把传统学习方式的优势和数字化或网络化学习（e-learning）的优势结合起来，既可以发挥教师的引导、启发、监控教学过程的主导作用，又能充分发挥体现学生作为学习主体的主动性，积极性和创造性。将混合学习模式应用于大学物理实验中，作为传统课堂学习的一种重要补充和资源的拓展，使两者优势互补，提高学生的学习效率。
一、物理实验教学中混合学习模式的应用意义
1.提高教学资源的利用率。目前已经进入“云”时代，信息量以几何速度增加，知识更新周期变得更短。网络为学生提供了丰富优质且最新的学习资源，并且把相关的知识进行整合，学生通过在线自主学习，找到适合自己的学习资料，弥补了物理实验教材更新缓慢、实验仪器陈旧，难以满足当今学生对最新知识的需求的问题，提高了学生对教学资源的利用率。2.有助于满足学生的个性化学习。大学物理实验是一门公共必修课，学生来自不同的院系，物理实验的基础水平参差不齐，接受能力、兴趣度等都不相同，采用传统单一的教学方式，显然很难实现因材施教的目的。如果实施混合学习，则能够有效解决这一问题。学生通过网络化学习，学生首先在课前预习上课内容，在课上针对自己预习中的疑难问题，有重点地进行提问，及时解决自己的困惑，获得更有针对性的帮助。学生逐渐成为学习的主体。这样有利于因材施教，培养学生学习的兴趣。
二、混合学习模式在大学物理实验中的可行性分析
混合学习模式在大学物理实验课程教学中顺利实施，必须解决两个问题：（1）内部条件：教师和学生必须具备开展混合学习模式所需要的基本素质与要求；（2）外部条件：学校具备开展混合学习模式所需要的基础设施设备。而这些条件，不管是教师、学习者还是学校都达到了可以开展混合教学模式的基本要求。1.师生的可行性分析。在教师方面，目前教授大学物理实验课程的教师大多毕业于理工科学校的物理专业，并具有硕士及以上学位，大学物理的基本知识，受到专业系统的训练。作为一名物理实验教师，除了深厚的理论基础外都具有较高的实践操作能力，对每一个物理实验的基本原理、实验器材、操作步骤、实验结果的分析等都非常熟悉，配合目前开发的多媒体教学平台使用。就学生而言，目前上课的学生都是大一或大二的，已经学习了基本的物理理论、实验及操作知识，具有独立操作计算机的能力。其作为“90后”的学生，多配有计算机和智能手机，乐于接受新潮事物，对网络的依赖性强，熟悉网络操作流程，因此，改变传统单一的面授模式，实施面授+网络的教学方式，在学生中是很容易开展的，也符合大多数学生对学习方式选择的期待。2.配套设施的可行性分析。就我校而言，经过几年的建设，校园网早已经覆盖全校并开通了无线网络，教师和学生拥有独立的账号可以连接到校园网，很好地解决了师生上网的流量问题。多媒体教学平台已经建成并投入使用，学生可通过电脑或手机登入到多媒体的教学平台，例如BlackBoard平台、尔雅网络教学平台、国家精品资源共享课等，这些教学资源的建设，将极大地丰富学生开展多样化的教学方式。学校配备现代化的教育技术中心，专门用来提供技术支持，保证多媒体设施的正常使用。因此目前多媒体教室、良好的网络环境和开发的教学平台等已经能够满足在大学物理实验教学中开展混合学习的条件。
三、大学物理实验中混合学习模式的模型的构建
混合学习是将跨时空的网络学习方式和传统面授学习方式相结合，并以在线课程和纸质教材两种资源载体支持的学习活动。学生在进入物理实验室之前、之中和之后都将进行在线学习，内容主要是大学物理实验课程以及与课程相关的网络资源，课堂将主要讲解重点难点问题和开展师生互动讨论，提高学生的学习兴趣，培养学生动手能力。如图1所示。1.面授前在线学习。以教学大纲为依据，要求学生在课前完成在线预习、虚拟操作、网上答疑等自主学习环节。课前学习主要是通过扫描二维码观看物理实验的教学视频，并在大学物理教学管理系统中完成预习测试并作为平时成绩的一部分。完成预习后，学生通过教学系统将预习中遇到的难点和疑问反馈给教师。教师在面授中讲解重要的知识点和难点，同时对不同的学生开展有针对性的辅导。通过课前的在线学习将提高资源利用率，增加师生的互动，从而极大限度地提高学生自主学习的能力。2.面对面教学。面对面教学主要由教师对重难点解析，实验阶段，答疑解惑，归纳总结4部分构成。重难点解析仍然以教师讲解为主；实验阶段要求学生根据课前预习自行独立完成实验内容，对于实验中遇到的难点，学生还可以通过扫描二维码或登录相关的网站进行自主学习；答疑解惑是师生之间或学生之间开展互动的过程，就实验中遇到的问题或者与实验相关的问题进行讨论，教师可以进行现场解答或课后解答，也可以留给学生进行课下思考。另一面学生也可以就面授结束前，教师在实验中所提出的问题进行归纳总结，通过面授教学后，提高学生的动手能力和思考能力，调动起学生的学习积极性。3.面授后在线学习。面授后在线学习由学生自行完成，教师并不强制要求。根据前阶段的学习，学生可在课余时间自行登录教学网站进行学习，或者就感兴趣的实验内容进行补充学习，提高学习效果。
四、混合教学法在物理实验培养学生自主学习的应用研究
在物理学史上，迈克尔逊用自己命名的干涉仪器进行实验，精确地测量微小长度，否定了“以太”的存在，这个著名的实验为近代物理学的诞生和兴起开辟了道路，1907年获诺贝尔奖。迈克尔逊干涉仪原理简明，构思巧妙，堪称精密光学仪器的典范。《迈克尔逊干涉仪的调整及使用》实验不仅要求学生了解迈克尔逊干涉仪的结构和干涉花样的形成原理，而且要有较好的动手操作能力才可以调节出清晰干涉图样，同时在实验时要有足够的耐心，否则容易产生较大的实验误差，这是能考验学生综合素质的一个实验，因此本研究选取《迈克尔逊干涉仪的调整及使用》实验作为研究课程。本课程的时间是从2015年10月12号至12月28号，总共是11周，30次课，每次课为135分钟，总共是20个班。为了比较教学效果，随机选择了10个班作为研究对象采用了混合教学模式，另外10个班采用传统的教学模式。在混合学习教学模式中，我们主要是对教学方法进行了改进，利用学校的教学条件，把《迈克尔逊干涉仪的调整及使用》实验课程的视频材料上传至教学网，让学生选择时间自行登录教学网站学习课程的相关内容并完成预习测试。在课堂上，老师重点讲解迈克尔逊干涉调节中的注意事项和仪器调整的关键环节，不再演示整个实验。学生可以自己研究实验书上的实验步骤或者观看教学视频完成整个实验，学生可以就实验中遇到的或者与实验相关的问题和老师讨论。学生需要自主完成实验数据的测试，同时老师在课堂结束前15分钟对实验进行随机的提问，并作为平时成绩的一部分。课程结束后，利用教学网站向学生推荐一些与实验课程内容关系密切的网络资源，例如利用迈克尔逊干涉仪测量空气和液体的折射率以及迈克尔逊干涉仪测量钠灯的波长等，让学生利用课余时间自行搜索并学习，帮助学生进一步理解实验。通过比较发现，实验组学生不但能够较好地掌握迈克尔逊干涉的物理原理，而且会利用资源扩展知识进行深入的学习，能够运用知识顺利地解决问题，例如利用迈克尔逊干涉仪测量杨氏模量。改变了学生过于依赖教师的习惯，提高了学生自主学习的能力、收集处理信息的能力和动手操作能力，学生对实验满意度明显提高。总结：目前，混合教学模式已经在我校的大学物理实验中得到了推广，在一定程度上改变了大学物理实验课程的教学现状，激发了学生学习的兴趣，增强了学生自主学习的能力，提高了物理实验课程的教学效率。笔者相信随着进一步的探索，混合教学模式在大学物理实验教学效果的提高上将会发挥更大的作用。
参考文献：
[1]俞显，张文兰.混合学习的研究现状和趋势分析[J].现代教育技术，2013，（07）：14-18.
关键词大学物理实验教学改革质量体会
一、引言
物理学是一门重要的基础学科，是整个自然科学的基础。而其中的物理实验在培养高水平的工程技术人才中具有不可替代的重要作用。特别是在当今的经济社会发展中，突出物理实验能力培养，卓有成效的实施教学改革，不断提高教学质量意义重大。通过教学实践，作者深刻的认识到，加强实验室建设是提高实验教学质量的重要条件保证，明确实验课程的定位与教学目标是教学实施的基本原则，深入开展教学改革是提高教学质量的有力推动，积极开展教学研究活动是提高教学质量的有效方式，严格实验成绩管理是保证教学质量的必要手段。做好上述工作，会给物理实验教学工作带来新的起色。
二、加强实验室建设是提高实验教学质量的重要条件保证
纵观千年来科学技术发展史，可以看出科学实验起着关键性作用。实验室的建设发展已经达到了高度繁荣阶段，它发挥着科学技术手段的巨大效能。这些效能体现为：在实验室里，人们可以排除一些次要因素或偶然因素的干扰，把研究对象固定在某种人为环境和条件下进行考察；实验室的科学研究，可以导致基础科学实现理论上的新突破；在实验室里，人们可以用模拟的方法重复某些现象；实验室能为开拓全新的生产领域打下基础；实验室是科学转变为直接生产力的中间环节；实验室可以缩短科研成果转化为生产技术的周期。总之在现代科学技术的条件下，实验室的科学地位日益突出，这个趋势是与实验室具备的多方面的效能分不开的。
对于大学物理实验课程肩负着培养学生的基础性实验的训练，实验室发挥应有的效能如何，与其实验室建设密切相关。我校非常重视实验室建设工作，2000年以来学校对大学物理实验室建设投入经费近300万元，实验的硬件条件得到了极大的改善。教学大纲规定的内容100%开出。每个实验课题实现1人1组独立地进行操作，充分锻炼学生的动手能力，为有效的提高实验教学质量提供了良好的条件保证。
三、明确实验课程的定位与教学目标是教学实施的基本原则
每门课程应有明确、客观、准确的定位和教学目标，它是教学实施中要遵守的基本原则，物理实验课程也是如此。物理实验课程及教学目标是：
1、物理实验课程的定位。实验是科学理论的源泉，由物理学倡导的用实验观测和定量探索自然，总结规律的科学方法，是一切现代科学工程技术的基础方法。大学物理实验是对理工科类各专业学生进行科学实验基本训练的一门必修的公共基础课。
2、物理实验课的教学目标。第一、帮助学生进一步掌握基础物理理论。学生通过自己动手实验，观察现象，可以获得比课堂上讲授更为深刻的感性认识；又通过对实验结果的分析、验证，使感性认识进一步深化上升为理性认识，从而达到深刻理解、正确掌握物理理论的目的。特别是有些实验把较为复杂的科学技术问题进行简化剖析，突出主要因素、找出主要因素的内在关系，这不仅有助于学生正确的掌握重要的基本物理理论，而且可以帮助他们扩大知识领域，灵活应用这些基本理论。
第二、培养学生具有科技工作者所必须的实验能力和素质。包括：让学生掌握常用科学仪器的基本原理和测试技术，熟悉基本实验方法和程序，养成实事求是的科学态度，理论联系实际的学风以及严肃认真、对学术负责的好品德。上述实验能力和素质实际上是一种综合能力的训练。它不仅表现为会做实验，更表现为对实验方案的设计，实验中的分析研究，实验后的总结与提高；同时也包括实验者的科学态度、求实精神和发现问题、分析解决问题的能力。
四、深入开展教学改革是提高教学质量的有力推动
我校大学物理实验课程组以“提高起点，精选题目，优化内容；注重个性，培养技能，提高质量”为教学改革的指导思想，结合学校特点，2003年以来课程组两次修订了“物理实验”课程教学大纲，在大学物理实验教学改革方面作了一系列扎扎实实的工作，对提高物理实验教学质量起到了强有力的促进作用。其中主要的教学改革工作为：
1、坚持实验内容的先进性和前沿性。确定实验教学内容时，坚持提高起点，精选题目，优化内容的指导是想，避免与中学实验的重复，避免较低层次的实验开设，精选、优化实验内容，坚持物理实验教学内容的先进性和前沿性。2000年以来，我校的大学物理实验条件得到了极大的改善，仪器设备得到了大幅度的更新，目前有60多个实验题目，其中更新率约为50%。开设的核磁共振实验、太阳能电池特性测量、温度传感器实验等充分体现了教学内容的先进性。此外，任课教师中70%的教师主持或参与科研课题，在主讲实验课程中结合自身的科研经历和有关前沿科学技术（如：纳米技术、光电技术等）有机地向学生渗透，让学生“既见树木，又见森林”。2、建立先进的实验教学模式。根据实验教学发展的需要，2003年以来，我校大学物理实验教学模式逐步实行层次化、模块化，并不断进行完善。按实验性质和实验方法将实验课题主要划分为三个层次，第一层次：验证性和训练性实验；第二层次：综合性实验；第三层次：设计性实验。此外，还开设了创新性实验、研究性实验等。尽可能地按照力、热、光、电及近代物理等体系开设出各种层次的实验，实现实验内容模块化，按照认识规律实施教学，有利于学生对教学内容的掌握和实验能力的培养。
3、坚持教学方法的先进性。物理实验教师努力钻研教学理论，依据教育学、心理学原理，遵从教育、教学规律。在讲清基本原理的基础上突出重点和难点（如不确定度概念、误差分析、杨氏弹性模量测量的技巧等），努力强化“三基”训练。结合不同教学内容，采用了灵活多样的教学方法。如：对于基础性实验（如：固体密度测量、示波器的使用等），采用启发式、引导式的教学方法，讲解与示范相结合；对于综合性实验（如：冲击法测螺线管磁场、声速测量），充分调动学生的积极性和主动性，采用讨论式、提案式的教学方法；对于设计性和研究性实验（如：太阳能电池特性测量、用电位差计校准电表），采用研究式、答辩式的教学方法，培养学生增强自我探索的心理意识和习惯。利用先进的教学方法，激发学生对自然科学现象的兴趣，促进学生对现象、模型、概念和原理的深入理解。
4、实现实验教学开放化。为适应实验教学发展的需要，大学物理实验从2005年9月起在校内率先实行开放式教学，学生自主在网上选择实验题目及上课时间，学生成绩实行计算机管理，建立了网上实验教学基本平台，为发挥学生积极性、加强个性培养提供了充分的自由空间，实践表明效果良好。物理实验在对学生时间和空间开放的同时，我们更重视的是教学内容、教学方法、教学手段的开放，教师不断树立以传授知识和能力培养并重的思想，将学习的主动权交给学生，激发学生学习的主动性和积极性，实现“教”和“学”的全面开放。教学实践表明，物理实验教学开放化受到了学生的普遍欢迎。
五、积极开展教学研究活动是提高教学质量的有效方式
大学物理实验课程组经常开展教学研究活动，推动了教学改革工作的不断深入，并取得了明显的成效。主要做法有：
1、课程建设群策群力。我校大学物理实验课是校及精品课程，大学物理实验课程组积极研讨实验室建设、课程建设等问题。如实验室建设规划，课程建设规划，教学大纲的制定，教学日历的制定，网上资源的扩展及内容的更新等，集中集体智慧，深入进行讨论和研究，使得制定的规划及文件即与时俱进又切实可行。
2、集体备课互相提高。教学中，坚持集体备课，对大纲中的内容做统一要求。鼓励每位教师参与课程内容的改革。根据教改立项要求，课程组对教学中的难点内容（如物理实验绪论等），由教学经验丰富的教师做专题讲授，共同研讨，互相提高，效果良好。
3、教学交流互相学习。教师间坚持开展教学交流活动，包括会议交流、同行听课检查交流，评价实事求是，互相促进，互相学习，形成了良好的教学交流气氛。
六、严格实验成绩管理是保证教学质量的必要手段
我校大学物理实验课程组十分重视对学生实验成绩的考核，有严格的学生成绩考核规定，考核规定在教学实践中得到全面的贯彻落实，对保证教学质量起到了重要的作用。成绩评定包括以下内容：
1、实验报告评分规范。各实验课题有统一的评分标准，实验报告成绩评定中，每份实验报告满分10分，其中预习1分，课堂操作4分，实验数据及数据处理、回答问题5分。指导教师评阅实验报告按照评分标准进行，评分规范。
2、总成绩评定公正严格。学期总成绩评定，按规定所做实验题目的得分之和除以应完成的实验题目数，所得的平均分数作为实验成绩的分数。按照不同分数段制定优、良、中、及格、不及格标准。如果旷课一次在上述评定成绩中降一档，如果旷课两次及以上其学期成绩按不及格记。成绩的确定公正严格。
3、实验成绩管理科学。学生实验成绩输入微机保存，总成绩由计算机处理，在保证成绩计算正确性的同时，提高了工作效率。主讲教师按时报送实验成绩单，提交给教务处和相关学院。成绩计算及管理科学化。
1.1学生学习兴趣不足，实验教学模式单一
对于非物理类专业的学生来说，大学物理实验课程设置的初衷是对学生进行基本的实验训练，培养学生的动手动脑能力，形成良好的科学素养.但对于独立院校的学生来说，很多学生没有认识到实验课的重要性，上实验课只是为了修学分；独立院校的学生普遍存在着物理基础差的问题，因此对实验课失去学习兴趣，多是应付了事，课前不认真预习，对实验原理、要求、实验操作流程多数是模糊不清的概念，这就直接就导致了实验课的教学效果受到影响.与此同时，为了在规定时间内完成教学任务和实验操作，教师在课堂上多采用灌输式教学，教师要讲解实验原理，实验仪器的使用，实验流程和操作的注意事项，甚至实验数据的处理，从而导致学生实验操作实践的时间的缩短.虽然在教师的指导下学生可以完成实验，但除了极少数学生外，大多数学生在整个课堂过程中只是按部就班的跟着指导教师去做，只知其然，不知其所以然.实验课结束后学生在知识与技能方面均收效甚微，整体教学效果不佳.目前来看，大学物理课程在教学模式和教学方法上一直在不断的改进和发展，但是大学物理实验课的教学模式和方法却很少改变，这方面也存在着需要深思的地方.
1.2大学物理实验课内容多集中于经典的物理实验内容，缺少当今科技热点的涉及
当今科技发展趋势是多学科相互渗透，尤其尖端科技更不是某一学科的单打独斗.目前实验室的单一的力学、光学、电磁学等基础实验教学已无法满足培养优秀应用型人才的需要.
1.3大学物理理论课与实验内容缺乏融合
这个是很多大学物理实验课程中存在着的问题，大学物理理论教学与实验教学往往存在着各行其道的现象，大学物理理论教学落后于实验教学甚至实验教学的内容在理论教学时作为略讲或者不讲内容的现象并不少见.这种情况的存在势必使得大学物理实验课与理论课的脱节，即使学生在课前能够做好预习，但由于所需理论未必熟悉甚至陌生，必然后导致实验课教学效果受到影响，不利于实验课教学目标的实现.
1.4大学物理实验内容的设置与专业需求不适应
本学院的大学物理实验课的设置基本采用必做与选作的模式，对于必做实验所有工科专业学生集中在大一下学期进行，选作实验采取全部学生从数个实验中选择几个作为大二上学期必须完成的实验.虽然看似有一定的灵活性，但是在选作实验中，一方面由于选课系统和选择内容的限制，不能够满足出各专业对实验课的差异性需求；另一方面由于实验科目设置的数目有限，各专业学生为了完成学分，也是潦草选择，不能够实现实验课与专业课的契合.总体来看，大学物理实验在内容的设置与课程的选择模式上存在着脱离专业需求的现象.
1.5大学物理实验课程的效果与独立院校的应用型人才培养目标上的差距
作为独立院校，其建立的初衷和目标是培养适应社会发展需要的应用型技术人才.这就使得独立院校的课程设置上要以此为基础，在完成课堂教学的同时，更要注重学生的工程实践能力，将所学的专业技术应用到具体的专业领域中，实现人才以培养目标.而目前的大学物理实验内容的设置多是纯粹的物理实验，虽然包含范围甚广，但是缺少对学生基本技能的训练及与工程实际上的结合.
2独立学院大学物理教学改进的主要措施
2.1改进教学方法，利用先进的教学模式，增强大学物理实验的趣味性
物理实验同其他课程一样，学生能否对其感兴趣是其学好这一门课的重要因素.实验课堂上传统式的灌输式教学模式已不适应当今的课堂教学.这就要求我们转变教学方法，比如实行“以学生为主；教师为辅”的教学模式和多层次教学模式，教师在课上采用启发式教学，起到补充不足，指导遗漏与错误的方式，增加实验课中学生的作用.在实验设计上，增加创新性实验内容，也可联系生活实际，设计开放性实验作业，提升学生对物理实验的兴趣.
2.2适当保留经典实验内容，增加与现代科技发展相关的实验内容
由于物理学知识内容丰富，涵盖广泛，不仅包括力学、热学、电磁学、光学等内容，还包括原子物理学，量子力学和核物理学的现代物理学内容.而且物理学的内容中的各个领域在自然科学的各个领域与其他学科互相渗透，物理学的研究方法和成果应用于理工科专业的各个方面，促进着整个现代科技的发展.物理学以上的特点就要求对于非物理专业的学生在设置实验课程的内容时，即要考虑经典的物理实验内容，同时还要兼顾大学物理实验与当今科技发展的联系，尽可能引进新技术和新的实验手段，在有限的实验学时数中，适当拓展大学物理实验的教学内容，提升实验内涵，拓展学生视野.
2.3在教学安排上，做到理论教学先于实验教学或者与实验教学同步
大学物理实验独立于大学物理课成为一门专门的课程之后，二者在教学的安排上必然出现不同步的现象，但是若理论课落后于实验课的话，必然对两门课的教学效果产生不良的影响.因此在教学安排上实验课教师要与理论课教师在教学安排上多做沟通，一方面是时间前后的安排，做到理论课先于实验课；另一方面尽量保证实验的相应理论内容在理论课上讲到.这样可以实现理论教学与实验教学的相辅相成，达到理论教学与实验教学效果的共同优化.
2.4根据专业需要，按需调整各专业实验课程内容，做到实验课更好的为学生的专业课服务
对于不同专业的学生来说，对物理知识及实验课的需要是有区别的，例如：对于土木工程系中的专业多侧重于力学知识的学习，那么在实验课的设置上也要偏向于这方面；对于市政环境系的专业则在力学知识上涉及较少，而在热学与光学知识上有所需求；而建筑学方面的学生在声学、力学、光学的物理知识都有要求.因此针对不同专业的学生都采取相同的实验内容设置显然是不符合学生的专业发展需要的.这就要求在实验课的内容设置上，即要求有针对所有专业通识性实验内容，还要针对不同的专业需求，设置模块化实验课程设置，不同专业的学生在做选择性实验上，针对专业需求在不同的内容模块上进行实验的选择.这样即可以实现大学物理实验课程培养学生的实验操作技能、科学验证思想及科学素养的目的，也满足了不同的专业的需求，到达教学效果的多方位立体化实现.
2.5实验课内容的设置应更加注重学生各方面能力的培养，增加开放性、设计性、综合性实验的比重
培养学生的应用技术能力是独立院校教学内容的重要组成部分，使学生获得良好的知识驾驭能力，创新意识和科学观察力，以及使学生具有较强的工程实践能力是独立院校培养人才的目的之一.这就要求大学物理实验课程在设置上要考虑实验内容的实践性、综合性需求.因此，在大学物理实验内容的设置上要增加开放性、综合性的实验比重.这就要求实验课教师要学习先进的实验手段、关注大学物理与前沿科技的发展与联系、设计具有此类特点的实验；在成绩考核模式上，也要增加这部分实验内容的权重，提高学生对这类实验的重视.
3总结
关键词:独立学院;物理实验;教学改革
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1003-2851(2010)06-0096-02
徐海学院是教育部批准的全日制普通本科学校,是中国矿业大学以新机制举办的独立学院,它在办学理念和人才培养上的定位是非常明晰的。即坚持“学而优则用,学而优则创”的办学理念,以“培养德智体美全面发展,宽基础、精专业、重实践、强能力、高素质的应用性、创新型、国际化高级技术人才”为人才培养目标。
徐海学院成立之初,大学物理课程教学移植了学院母体的教学模式。但是对于以应用性为办学指导思想的普通应用型本科院校来说,这种移植过来的大学物理教学模式能否体现“应用型”?是否能够适应应用型人才培养目标?能否适应学院的学生实际呢?进入新世纪以来,社会上对大学物理教育有一种倾向,认为大学物理教学应向纵深方向发展,内容越深越好,越专越好。这对那些研究型大学的人才培养来说是合适的,然而对于应用型大学的人才培养来说,则是有问题的。这是因为,应用型大学面对新世纪不断扩招,一大批中学毕业的新生升入高一层次的大学,在招进的大量学生中,有许多是基础打的不够扎实,学习能力不是很强,学习的自主性还不够高的学生。再加上现在高考制度,高中面对高考的应试教育,中学物理教学不断弱化,结果使普通大学招进的新生中,许多学生物理基础显得不够扎实,甚至有的物理基础极其薄弱。
因此,针对应用型大学的学生状况和应用型人才培养目标,应用型本科院校大学物理实验课程教学既不能照搬高水平母校的教学模式,更不能弱化大学物理实验在应用型本科院校的地位,而应该通过深入研究,探索适合于应用型本科院校的大学物理实验课程教学模式。
一、大学物理实验课程教学改革
大学物理实验是理工科大学生必修的实验课程,是大学生接受实验能力培养和训练的先期课程之一。在培养适应知识经济时代的工程技术人员过程中,物理实验课的作用是任何课程不可替代的。其宗旨不只是学一点物理知识,它既不是大学物理课的附属或补充,也不是理论课中的实验验证。它独立于大学物理理论课程单独开设,但与理论课教学相辅相成、互为补充。物理实验课主要培养大学生的动手操作能力、实践技能和创新精神,提高和培养大学生的科学素质和实验能力,因此该课程对大学生应用能力、创新精神的培养有着至关重要的作用。
针对应用型本科院校的办学特点建设大学物理实验体系目前是需要深入探讨的课题。应用型本科院校开设大学物理实验必需防止两种极端。一是简单化,即认为是独立学院的学生,只是简单地降低各项要求,其结果最终影响人才培养质量。二是类同化,把对高水平大学的教学体系照搬到应用型本科院校的学生上,没有实现因材施教的原则,导致学生的学习积极性受到伤害,最终也不能取得预期效果。
我们认为应用型本科院校大学物理实验体系的建设应遵循两个原则:一是注重能力培养和技能培养的原则。在选择实验项目时,应选择有应用背景或应用前景的实验项目。实验项目不应求大求全,应重点突出技能培养和能力训练。二是成本最小化与效益最大化的原则。社会效益和经济效益是各独立学院办学不能回避的现实问题。所以,大学物理实验体系构建应在确保提供学生足够的资源前提下,以有限的资金追求学生受益面的最大化,使得学生、家长、社会与学校获得共赢。
物理实验有其自身的研究方法、内容组成、结构体系及规律。为了突出课程的宗旨,它的课程体系不应像理论课那样按照力、热、声、光、电、近代的顺序,物理实验的教学体系应该是按实验素质和能力培养的过程划分的、有层次的新实验体系。根据应用型本科院校的办学特点,其大学物理实验体系可按四个模块组成,且依次为递进关系。这四个模块分别是预备性实验模块、基础实验模块、综合设计性实验模块以及创新性实验模块。
(一)预备性实验模块:预备性实验主要包括一些基本仪器的使用、基本测量方法的掌握、简单验证性实验以及虚拟实验。这一实验模块主要目的是让学生在实验前期,先熟悉一些基本测量仪器的使用、掌握一些基本的实验测量方法,熟悉实验室和基本实验设备。这对于那些中学时接触物理实验较少,物理实验基础较薄弱,动手能力较差的学生尤为重要。由于这一模块的实验较为简单,教师无需作过多的辅导,主要由学生自己完成实验。这一部分实验可通过开放实验室,学生随时可进实验室自己操作,预备性实验不占教学计划课时。
在预备性实验中,虚拟实验是其重要组成部分。随着现代教育技术的发展,虚拟实验越来越多的应用于物理实验教学,这对于提高实验教学的现代化、提高实验教学的质量起着越来越重要的作用。虚拟实验是指借助于图形、图像、仿真和虚拟现实等技术,在计算机上营造可辅助、部分替代甚至全部替代传统实验各操作环节的虚拟实验环境,学生通过操纵计算机虚拟实验软件系统完成实验项目,是实验教学体系的重要组成部分。虚拟实验由于建设快,资金投入少,可以通过修改软件就能扩展和更新实验内容,虚拟仪器有着同实际仪器一样的控制面板,因此使用虚拟仪器和使用实际仪器几乎完全一样。所以,在学生自主设计好实验方案后,可由虚拟实验模拟实验过程以检验其设计方案的正确与否,同时使学生在进入实验室进行现实设计性实验前对整个实验过程和注意事项等进行了解、熟悉,从而提高实验效率和减少不必要的仪器设备损失。虚拟实验有助于培养学生应用计算机控制仪器、收集数据、分析数据、驾驭大批数据和制作实验报告的能力。
(二)基础性实验模块:即三基(基本知识、基本方法和基本技能)模块, 以验证性实验为主。基于应用型本科院校的实际,该部分实验应占实验课时的60%。实验目的是使学生了解大学物理基本知识,掌握物理量的测量方法和实验设计思想,培养学生的动手能力。学生主要掌握实验的基本程序、基本操作技能、基本实验方法、常用仪器的使用及数据处理的一般方法和对实验结果的评价等。可以使用示教系统进行演示性实验、及采用现代教育技术――计算机多媒体技术等教学手段加以改进,以提高验证性实验的教学效果,为今后培养学生的创新思维能力、综合实验能力夯实基础。
(三)综合设计性实验模块:综合设计性实验应以“学生为主,教师为辅”,学生在教师的指导下, 自己设计方案来完成实验。该部分实验占实验课时40%。设计性实验重点是学生的综合知识的运用与创新能力的培养。实验经过学生自己独立思考、独立设计,而且全部是学生自己动手,对学生也是一种锻炼和培养。要避免教师安排好实验,准备好仪器,学生来实验室按规定做实验这种状况,真正使学生受到启发和锻炼,尝试自己设计的成果,总结经验教训,使综合素质得到提高。这类实验主要学习实验中的检测技术和先进的应用技术,注重培养学生的综合能力。实验既有启发性,又有较强的实用性。实验的目的是让学生熟悉物理理论、仪器原理和检测技术,培养学生独立思考和分析问题的能力。
(四)创新性实验模块:这是扩大学生知识面的科学研究实验。大学物理实验必须与现代科学技术接轨,现代科技成果与经典课程内容相互渗透,才能激发学生的学习积极性与学习兴趣,为学生将来的学习、工作奠定较先进的理论基础。创新性实验与前三个实验模块不同,它不以验证已知实验结果为目的,而是在教师指导下的创新性研究。学生综合运用所学知识,自主设计实验方案,通过动手操作获得实验数据、分析实验结果、给出合理解释。创新性实验对学生创新意识的培养有着至关重要的影响,开展的方式,可以是让学生以小组形式参与到教师的教学研究和科研立项中,以科研方式进行创新性实验,培养学生的研究、创新、动手能力。也可以是学生以小组的形式开展适应现代教育模式的低成本实验,充分发挥个性特长,培养职业技能,为学生未来所从事的工作创造条件。这一实验模块对学生能力要求较高,不对所有学生作硬性规定,可以吸收那些学有专长、学有余力的学生可以参加。该部分实验可以不占教学计划课时,考核成绩可以计入学生实验综合成绩内,实验成绩可优先考虑为优秀。
参考文献
[1] 章毛连 郭明磊等. 培养应用型人才与大学物理教学改革[J]. 雷科技信息,2009,(13).
[2] 秦雷 彭振生. 应用型本科院校大学物理实验分层次教学的探索[J]. 池州学院学报,2009,23(6).
关键词：创新实验平台 大学物理实验 建设 研究
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）007-180-02
1 研究背景
国外一些著名大学的物理实验课程具有教学主体开放性、教学方法和教学手段的多样性、教学内容的时代性等特点；突出物理实验“设计性、研究性、探索性”的教育功能。哥伦比亚大学和麻省理工学院的“upper division”的实验课，斯坦福大学、哈佛大学的“project”实验课程相当于我们的设计性、探究性实验，其特点是注重为学生提供足够的条件，学生自主选题、拟定实验方案、配置实验设备、测量数据、分析结果、完成报告，对实验的时间和最终结果不作硬性规定，学生可以根据自己的时间、能力及兴趣来安排。许多学生每周要在实验室度过30多个小时，这种教学模式极大地提高了学生的兴趣和积极性，培养了学生的科研能力和创新能力。目前我国许多高校加大了对大学物理实验教学的重视和资金投入，从事实验教学的教师在实验的教学模式和教学方法上不断探索改革，大多将物理实验教学分为：基础实验、综合性实验、设计性实验等阶段。但实验中主要还是以教师设计实验，学生依据老师的要求去完成，这样对学生的综合、创新能力未得到充分体现和发挥，不利于培养学生独立创新的能力。目前许多高校也在探索适合自身情况创新实验的平台建设和实践。
2 大学物理创新实验平台建设
2.1 大学物理实验教学现状
上海工程技术大学的大学物理实验课程自1982年独立设课以来，经过不断地教学改革和探索实践，逐步建立并形成了一个以培养学生初步具有独立科学实验工作能力为目的，符合原国家教委制定的《高等工业学校物理课程教学基本要求》的课程知识体系和教学体系。第一阶段进行“误差基本理论与实验基本技术”和“基本实验”教学；第二阶段进行“科学实验的阶段与过程”和“设计性实验”教学，学生自选实验课题，采用讨论式教学，这是应用实验理论，提高实验技能的阶段，使学生在实践与探索中增长科学实验的能力。成绩较为突出的学生进入第三阶段――创新实验（也称“优良答辩”），第三阶段是创造性的运用实验理论阶段，并对实验素养进行综合考核的阶段。学生自愿参加，自选课题，自己设计实验方案，自己进行实验获得实验结果，并进行总结并参加答辩。上海工程技术大学物理实验的第三阶段“创新实验”（优良答辩）实行了多年，在学生中也有较好的反响，他们认为这样的考试形式很新颖，是一个展现自己能力的舞台。但是由于课时的限制，有些学生有很好的实验选题和创意，但由于实验的答辩的时间临近期末考试，所以这些不错的选题却因没有足够的时间展开便草草结束。
2.2 创新实验平台建设的研究目标和内容
为了让“创新实验”中产生的思想火花不因答辩结束而熄灭，让这些学生的创新能力得到充分的发展，中心设想通过构建大学物理创新实验的平台，不仅可以对这样的创新实验继续加以引导，进一步完善实验研究，将研究结果以论文形式公开发表，对他们创新思想也是一种肯定；有较好创意和实用价值的选题，可以鼓励其向大学生创新计划项目发展，使之转化为创新项目，其项目中采用的技术若具有新颖性、创造性和实用性，则鼓励学生申请专利。
创新实验平台建设以本学科教学实验室为基础，以开发学生的创新思维和创造性实践能力为目的，为学生提供一个展现和发挥自身才能的空间和环境。创新平台建设的内容主要是创新实验平台的软、硬件建设：软件建设主要是进行教师团队建设，组成创新实验平台实验指导教师团队，进行创新实践的指导，促进创新实验的进行和可持续发展；硬件建设主要是充分利用物理实验中心实验室的基本设施，在此基础上进行实验平台整合、添置仪器用具，探索构建合理有效的硬件环境，促进创新实验的开展。
2.3 创新实验平台建设的实施步骤
创新实验平台软件建设：教师指导团队建设。根据教师专长及兴趣、教师和学生的双向选择，组建指导教师团队，对学生在创新实验平台上进行创新实验的指导。
创新实验平台硬件建设：对大学物理实验中心所属物理实验室现有硬件设备进行分析和整合，初步在力学、电学、光学、热学、传感器技术等实验室构建可进行创新实验的平台。
创新实验平台的应用：学生利用实验平台进行课题研究。课题的来源可以由学生自拟、教师根据基础实验拓展设计的实验选题（物理学的发展历史、前沿科技及物理学知识在工程技术及生活中的应用等）或者其它可以利用该创新实验平台进行研究的项目。在研究中，尽量利用已有的实验设备，鼓励学生自制简单的实验器具、搭建实验装置。
创新实验平台开放：实行导师负责制，向创新课题小组学生开放。研究小组的活动时间由学生自定，但需用实验室或器材应事先与导师或相关人员预约。
图1 大学物理实验创新平台建设框图
3 大学物理创新实验平台建设的成果
通过2个教学年的实践，共指导学生完成大学生创新计划项目“新型光学可视读数装置”、“光波导传感器测量液体浓度研究”、“磁流体光强调制器”、“车辆识别及控制系统”、“氮分子激光器的性能提高”、“基于光波导的气体检测方法研究”、“纳米管类电子元件的输送性能研究”等7项市、校级项目的申请；完成了“用超声光栅研究声速与溶液浓度及温度之关系”、“D葡萄糖溶液变旋现象的研究”、“N掺杂对zigzag型石墨烯纳米带德能带结构和运输性质的影响”、“水立方薄膜（ETFT膜）导热系数的确定”等10余篇研究论文；有1项发明专利已获批准、1项实用新型专利已在申请。
4 结语
实践教育是上海工程技术大学的优良传统和特色，是学校创新人才培养体系的重要组成部分。学校非常重视实验教学工作，在校长的直接领导下，成立实践教学专家指导委员会，完善和协调实践教学工作、实验室开放和创新实践活动。对学生的调查发现，参与创新实验的学生对创新实验平台给予肯定，学生对自己的研究项目非常感兴趣，尤其是看到自己的论文获得发表；大学生创新计划项目获得批准、项目完成；有些技术还可以申请专利，他们都有一种成功的自豪。通过大学物理创新实验平台建设的研究与探索，教师将课堂教学进一步在时间、空间和内容上延伸，保护和延续学生的创新思维和创新意识，培养大学低年级学生对科学研究的兴趣，在高等教育大众化的同时，能因材施教，重视学生的个性化教育，使学生的创造力得到应有的发挥，从而进一步深化教学改革、创新人才培养模式。
参考文献：
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[2] 张锐波，沈剑峰，杜金潮.大学物理实验创新教学[J].实验室研究与探索，2010（01）.
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关键词：尝试教学法；大学物理实验；大学生学习特点；教学改革
进入20世纪以来，各国的现代化教育进程明显加快。尽管因各国的文化背景、教育传统有所不同，其教学改革各具特色，然而面对相同的时代背景和挑战，在教学方法改革上呈现出一些共同点［1］，如：教师授课不再采用注入式讲授方式，而重在培养学生的思维技巧，鼓励一起探讨，乐于采用讨论课的形式传授知识，重视讨论与交流，重视培养创新能力，重视个性化。而我国大部分大学无论是理论课还是实验课仍延续以教师为主导的注入式教学模式，对于这种教学方式，大学生呈现出一些具有共性的缺点，因此研究大学生的学习缺点并针对其特点采用一套有效的教育理念、教学模式尤为重要。
一、大学生学习存在的缺点
经在大学物理实验教学中的调研发现，目前我国大学实验课程基本是以教师为主导［2］，一般是由教师讲解实验原理、实验步骤、注意事项和数据记录与处理等内容。然后演示实验过程，最后甚至把实验数据演算一遍才由学生进行实验操作。这样的教学模式仅仅是学生重复，使学生既没有动脑思考，又没有解决类似问题的应变能力，更不用说在实验中培养动手能力和创新能力。经过我们课题组多位教师多年来对大学教学改革的研究，发现大学生学习普遍存在以下缺点：（1）自主性差；（2）学习方式欠缺多元化；（3）创新能力不足、动手能力差：《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020）》明确指出，应将“创新人才培养模式”摆在第一位［3］。新世纪大学生应具有突破藩篱的创新品质，而在实验教学实践中，我们发现大学生学习模式习惯应试教育模式，死记硬背，动手能力弱。
二、尝试教学法应用于大学课程的必要性
尝试教学法的创始人为邱学华先生，他从20世纪60年代开始提出尝试教学的设想，历经40多年尝试教学法已经形成一套完整、完善、系统的教学理论，已成为大家认可的名副其实的中国特色教学流派［4］。尝试教学法虽以小学为实验对象发展而来，但其作为成熟的中国当代特色教学流派之一，其适用范围不应局限于中小学，也应在大学教学改革中普遍推广。首先，尝试教学法所提倡的“先试后导、先练后讲”，符合大学教学改革的目的与需求［3］。可成功使学生从被动接受的惯有模式中迅速转变为主动学习，可快速引导大学生进入创新式学习模式。其次，尝试教学法历经40多年的研究与实践其教育教学理念、教学程序成熟，易于操作。再次，有利于向国际教学模式转变，积极推动人才竞争。如在欧美等发达国家实验课堂学生动手操作能力强于我国学生。提倡尝试、鼓励思考，这与尝试教学法所提倡的思想一致，而我国大部分大学教学仍延续以往的教师讲授式教学方式，这不利于未来的人才竞争。综上所述，尝试教学法有利于培养大学生的自主学习能力、促进大学生以多元化方式学习、培养大学生的创新能力及动手操作能力，符合国家当今教育改革的要求，有利于我国人才培养。
三、尝试教学法在大学物理实验教学中的应用
在尝试教学法的指导下，本课题组在《大学物理实验》课程中，构建了一系列尝试教学模式，通过实践，已形成较成熟的“尝试—创新”教学模式，其基本教学模块可分为：1.针对大学物理实验课程，合理选择尝试目标，设计以“学生为主导”的教学任务，建立以教师为指导者、咨询者的教学模式。2.主体尝试阶段：对学生进行分组，便于学生进行讨论、学习协作，进而从不同角度尝试解决问题、进行尝试练习。3.学生以小组为单位在实验中学习，教师针对学生提出的问题进行引导，补充讲解、规律总结。4.以稍有变化或采用思考题形式提出问题，再次尝试，通过再次反馈使所有学生真正透彻地掌握新知识、新技能。（5）通过拓展延伸，引导学生自主思考，培养学生的学习能力和创新思维。例如大学物理实验中“转动惯量的测量”、“弗兰克—赫兹实验”、“光谱分析”的理论知识与大学物理中的“刚体的转动”、“原子的能级跃迁”、“衍射光栅”三个章节相对应，可通过实验启发学生进行拓展练习。
四、结语
本研究具有以下突出特点：（1）将尝试教学法应用于大学物理实验课程中，使尝试教学理论得到更大的发展空间，使其实践基础更丰富；（2）使大学生变“学会”为“会学”、“会做”，实现从传统教学到现代教学的转变；（3）针对大学生学习存在的自主性差、学习方式多元性不足、缺乏创新性等特点，将尝试教学法应用于大学物理实验课程的教学中，体现从知识技能、思维方法、探索创造这三方面构成的三维度的现代物理教学观。这一成果也可以推广应用到其他大学课程中，我们今后会在课堂教学实践、教学模式建构、教学理论研究上继续深化，将实验训练与理论启发有机结合，促使大学教学改革理论更丰富。
参考文献：
［1］陈树兰.浅谈国外高校教学方法改革现状［J］.四川商业高等专科学校学报，2002（4）.
［2］金丹青.基于CDIO模式的卓越专业大学物理实验的教改实践［J］.浙江工商职业技术学院学报，2015（4）.
［3］国务院.国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020）［DB/OL］，2010，7.
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