轉(zhuǎn)型背景下大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)改革獲獎(jiǎng)科研報(bào)告論文【摘要】目前，很多大學(xué)都已進(jìn)入向應(yīng)用型大學(xué)轉(zhuǎn)型的過度期，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程作為理工科學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后接觸到的第一門重要的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)能力有著極其重要的作用，但現(xiàn)階段的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀有些不盡如人意，針對(duì)這些問題提出一些應(yīng)對(duì)方法。

【關(guān)鍵詞】應(yīng)用型大學(xué)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)模塊化

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全國(guó)很多大學(xué)已經(jīng)開始向應(yīng)用型本科大學(xué)轉(zhuǎn)型，而對(duì)于應(yīng)用型本科大學(xué)而言，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力是非常重要的。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)以后接觸到的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)類課程，也是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力以及創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)，因此，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課在學(xué)生的發(fā)展過程中起著極其重要的作用。

一、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課是所有工科專業(yè)的公共必修課之一，但是就現(xiàn)在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的開課情況來看，存在以下幾個(gè)問題。

1.學(xué)生動(dòng)手能力弱

物理實(shí)驗(yàn)課程要求學(xué)生在上課之前要進(jìn)行預(yù)習(xí)，寫好預(yù)習(xí)報(bào)告，但是以目前的情況來看，學(xué)生課前雖然寫好了預(yù)習(xí)報(bào)告，但是并沒有真正達(dá)到預(yù)習(xí)的效果，學(xué)生只是機(jī)械的將書中的內(nèi)容抄寫下來，而沒有認(rèn)真的思考這個(gè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該怎樣完成。以至于上課的過程成為了學(xué)生預(yù)習(xí)的過程，所以在操作的過程中，學(xué)生只能機(jī)械性的按照老師的要求進(jìn)行操作，而沒有自己的意識(shí)，這是造成學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力差的一個(gè)重要因素。

另外，由于條件的限制，有些同學(xué)在上大學(xué)之前可能沒有接觸過任何的實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備，因此在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中，一些基本測(cè)量都不會(huì)，以至于教師在課堂上需要花費(fèi)大量的時(shí)間教一部分同學(xué)一些基礎(chǔ)測(cè)量設(shè)備的操作方法，而無法堅(jiān)固實(shí)驗(yàn)中重要操作的指導(dǎo)工作。

2.課程設(shè)置不具有針對(duì)性

從大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)共設(shè)置了力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)和光學(xué)這四大板塊，幾乎涵蓋了大學(xué)物理課程的所有內(nèi)容。在開設(shè)的所有實(shí)驗(yàn)中，以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，綜合性實(shí)驗(yàn)為輔，而有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)幾乎沒有開設(shè)。并且所有專業(yè)所開設(shè)的實(shí)驗(yàn)均相同，沒有專業(yè)的針對(duì)性。

3.儀器設(shè)備的限制

現(xiàn)在的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)設(shè)備，多數(shù)為了美觀，都采用了箱式的設(shè)備，將原件放在了箱子中，這樣學(xué)生在上課過程中只要插線就可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)了，雖然教師在上課的過程中會(huì)講解這些實(shí)驗(yàn)儀器，但是由于學(xué)生并沒有親眼看到這些儀器而產(chǎn)生感性認(rèn)識(shí)，所以，多數(shù)的學(xué)生對(duì)這些原件還是不太了解，也形成不了認(rèn)識(shí)，這也是學(xué)生做不好實(shí)驗(yàn)的一個(gè)原因。

二、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的改革

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手和創(chuàng)新能力有著其他課程不能替代的作用，而針對(duì)現(xiàn)階段該課程所存在的問題，可以從以下方面進(jìn)行改革。

1.加強(qiáng)預(yù)習(xí)

為了讓學(xué)生在上課的過程中能夠更好的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，必須要加強(qiáng)課前的預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)。但是由于學(xué)生的課前預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)課的任課教師無法在課前了解，只能利用上課時(shí)間進(jìn)行檢查，而有些物理實(shí)驗(yàn)的課上時(shí)間非常緊張，根本無法預(yù)留時(shí)間。針對(duì)這種情況，可以為每個(gè)實(shí)驗(yàn)室配備幾臺(tái)電腦的方法。在上課前，將老師上課要提問學(xué)生的預(yù)習(xí)情況的題目輸入電腦中，利用已經(jīng)編輯好的程序，學(xué)生來上課之前必須在電腦前完成預(yù)習(xí)檢測(cè)，針對(duì)學(xué)生回答預(yù)習(xí)題目的情況老師給出預(yù)習(xí)的分?jǐn)?shù)，這樣，就可以督促學(xué)生在上課之前先做好課前預(yù)習(xí)，而不能僅僅是抄寫預(yù)習(xí)報(bào)告了。

另外，還可以讓一些有興趣的同學(xué)可以課前到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行預(yù)習(xí)，這樣就避免了學(xué)生在預(yù)習(xí)的過程中對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理和操作只能想象而看不到實(shí)物的弊端，能夠加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解，使學(xué)生的課前預(yù)習(xí)達(dá)到預(yù)期的效果。

2.增加基礎(chǔ)測(cè)量實(shí)驗(yàn)

在高中的學(xué)習(xí)過程中有部分學(xué)生對(duì)于基本的測(cè)量工具都不會(huì)使用，教師需要利用大量時(shí)間教學(xué)生基礎(chǔ)測(cè)量?jī)x器的用法及讀數(shù)，耽誤了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)時(shí)間，而一部分同學(xué)又沒有真正的掌握。在應(yīng)用型本科院校，開設(shè)基礎(chǔ)測(cè)量實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)了解一些基礎(chǔ)的測(cè)量?jī)x器的使用方法和注意事項(xiàng)，遇到問題由教師指導(dǎo)學(xué)生自行解決，這樣既有利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力增加基本技能，又可以培養(yǎng)學(xué)生在操作過程中的自信心，還為以后的物理實(shí)驗(yàn)以及專業(yè)實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)打下了牢固的基礎(chǔ)。例如游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的使用。

3.利用基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)備

基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)備主要是指各種電表、電阻、電感、電容等基礎(chǔ)原件?，F(xiàn)在的很多電學(xué)儀器都是將這些器件放置于實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)學(xué)生看不到儀器設(shè)備，只是機(jī)械式的插導(dǎo)線，不能對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的理解。如果在實(shí)驗(yàn)的過程中可以利用這些較為“原始”的設(shè)備，學(xué)生就可以清晰的看到自己將哪些器件連接在一起，利用哪種電表測(cè)量了哪些物理量，這些物理量的測(cè)量方法又有哪些，更加有利于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解，也為以后學(xué)生進(jìn)行其他的專業(yè)實(shí)驗(yàn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4.模塊化教學(xué)

物理實(shí)驗(yàn)自身就具有多個(gè)模塊，力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電學(xué)等實(shí)驗(yàn)。針對(duì)應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)，不能像以前所有的專業(yè)所上的實(shí)驗(yàn)課程均相同，而應(yīng)該針對(duì)各個(gè)專業(yè)自身的特點(diǎn)進(jìn)行模塊化教學(xué)。

首先要制定出相應(yīng)的模塊，主要包括專業(yè)模塊和創(chuàng)新設(shè)計(jì)模塊。其中專業(yè)模塊有三個(gè)子模塊即電子模塊、化工模塊和機(jī)械模塊。所有的專業(yè)都可以從這三個(gè)模塊中選擇適合本專業(yè)的模塊進(jìn)行學(xué)習(xí)。除此之外，感興趣的同學(xué)還可以通過開放實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行其他實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)。創(chuàng)新設(shè)計(jì)模塊主要針對(duì)各個(gè)專業(yè)開設(shè)創(chuàng)新設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)。

電子模塊主要包含電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)，如惠思登電橋測(cè)電阻、雙臂電橋測(cè)低電阻、光敏電阻的光電特性研究、示波器的使用、磁阻效應(yīng)及磁阻傳感器特性研究、數(shù)字信號(hào)光纖通信等。

化工模塊主要包含熱學(xué)、力學(xué)和光學(xué)實(shí)驗(yàn)，如熱電偶溫度計(jì)的定標(biāo)、牛頓環(huán)測(cè)曲率半徑、邁克爾遜干涉儀的組裝、調(diào)節(jié)和使用、用拉脫法測(cè)量液體表面張力系數(shù)等。

機(jī)械模塊主要包含力學(xué)和電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)，如剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量、拉伸法測(cè)量楊氏彈性模量、數(shù)字信號(hào)光纖通信、雙臂電橋測(cè)低電阻、示波器的使用、交流電橋的原理和應(yīng)用等。

5.增加創(chuàng)新設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)

應(yīng)用型本科院校意在培養(yǎng)動(dòng)手能力強(qiáng)，并且具有創(chuàng)新能力的人才。因此大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程也應(yīng)該順應(yīng)學(xué)校發(fā)展的要求增加創(chuàng)新型