时间：2022-07-07 15:33:52
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关键词：物理实验；竞赛方案；教学改革
中图分类号：G642.423 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）25-0244-02
一、引言
物理实验课覆盖面广，具有丰富的实验思想、方法、手段，同时能提供综合性很强的基本实验技能训练，是培养学生科学实验能力、提高科学素质的重要基础。它在培养学生严谨的治学态度、活跃的创新意识、理论联系实际和适应科技发展的综合应用能力等方面具有其它实践类课程不可替代的作用。但是大多数院校把物理实验当成一般的必修课程，按部就班地安排实验项目，批阅实验报告，最后根据实验报告成绩或加上部分考试成绩给出课程的总评分数。动手能力好、思维活跃的学生的成绩往往并不高，这就挫败了他们的积极性，使他们最终失去兴趣，敷衍了事。鉴于大学物理实验课程的重要作用，一些院校已经在研究物理实验教学的改革方案，目的就是提高物理实验教学效果，通过物理实验课程的开设让学生的动手实践能力、科学素养、创新精神、团队合作能力得到真正地提高。举办大学生物理实验竞赛的目的是为了激发学生对物理实验的兴趣和潜能，充分发挥学生的自主能动性，培养学生创新能力、实践能力和团队协作意识。只有制定合理的、符合学校实际情况的竞赛方案才能真正发挥物理实验竞赛的作用。
二、国内竞赛情况概要
全国大学生物理实验竞赛已经于2010和2012年在中国科学技术大学物理实验教学中心成功举办两届。竞赛命题分为基础性物理实验和综合性、研究性物理实验两类。竞赛采用现场实验的形式进行比赛。北京市大学生物理实验竞赛从2008年开始每年举办一届，提前公布题目。竞赛设四个题目：第一题指定一个测量内容，要求参赛队自己搭建实验平台进行测量；第二题为指定内容的、有应用价值的实验制作；第三题为学生在校期间完成的物理思想清晰，物理知识点明确的实验制作；第四题为学生在校期间完成的物理思想清晰、与实验相关的科研论文和教学论文。广东省大学生物理实验设计大赛已经举办了十三届，竞赛组委会提前公布指定竞赛题目，设基础和应用两个题。全国还有很多省市，例如湖北省、江苏省、浙江省、辽宁省等都在举办各省市的大学生物理实验竞赛。很多开设物理实验课程的高校都在举办自己学校的物理实验竞赛或物理实验竞能竞赛、物理实验设计竞赛，名称虽然有所不同，但竞赛命题形式不外乎两种，一种是现场命题并操作实验，考察学生对不同物理实验手段理解掌握的水平和综合分析应用能力。另一种是提前指定竞赛题目或开放式命题，最终以作品的水平评定成绩。
三、我校物理实验竞赛情况介绍
（一）第一届大学生物理实验竞赛
在2010年12月首届全国大学生物理实验竞赛成功举办之际，校领导提议我校也应该自己组织一个实验竞赛，激发学生对实验的兴趣和热情，提高实验室利用率，提高学生创新和协作能力。由于学校领导十分重视，教务处召集学校相关职能部门和相关学院领导进行协商，并在2011年4月底下发了关于举办我校首届大学生物理实验竞赛的通知。首届竞赛分为初赛、实验操作和答辩三个环节进行，报名与参赛均以组为单位，每组两人。初赛以笔试形式考查报名选手的基本知识和基本实验技能。实验操作考察学生的动手能力和灵活运用所学知识设计实验的能力。考虑到是第一次举办竞赛，并参照我校现有仪器和条件，提出了以下几个参考题目：频率的测定和烧杯打击乐的形成，太阳能电池研究，自组迈克尔逊干涉仪研究空气折射率，空间频谱及空间滤波研究，全息照相的研究。选手也可以自选参赛题目。实验操作中要求两名选手团结协作，按照自己的设计方案在规定时间内完成仪器调试、数据测量、提交报告。
来自7个二级学院的176组352名同学报名参加了首届大学生物理实验竞赛。根据初赛成绩选拔60组选手进入实验阶段。经过两天的紧张比赛，评委根据选手的设计思想、实验操作和实验后的报告总结综合评分，选拔出30组选手成为本次竞赛的获奖选手。30组获奖选手中前14组参加了答辩，最终6组选手获得一等奖，8组选手获得二等奖，其他16组选手获得三等奖。
学生在竞赛过程中表现出来的刻苦努力、坚忍不拔、聪明睿智、大胆创新给我们留下了深刻印象。因为比赛期间也是学生功课最忙的一段时间，学生平时白天很少有时间，只能在周末、中午、晚上等课外时间查阅资料、制备材料、实验练习。有的学生从下午下课一直到晚上实验楼锁门都在实验室钻研，甚至带着面包干粮到实验室。有些学生的想法非常新奇，具有大胆创新的思想，比如：有的同学利用声速测量仪上的压电陶瓷换能器，测量烧杯的共振频率；有的同学自己动手制作太阳能电池；有的同学应用所学的马律斯定律自制光强调节装置；有的同学灵活运用基础实验中学到的补偿原理，测量太阳能电池的电压特性等等。
（二）第二届大学生物理实验竞赛
总结第一届竞赛的经验，2012年我们又举办了第二届大学生物理实验竞赛。1～4人组成一个参赛队，报名同时提交物理实验竞赛参赛申请报告。竞赛项目及要求：（1）利用简单材料设计制作静电起电机，并演示与静电有关的现象。（2）应用物理原理进行实验制作。要求作品具有创新性、有实用价值。（3）对物理实验中心现有仪器进行改进，使操作更加便捷、测量更加精确；对物理实验中心现有仪器进行重新组合，开发新的实验项目，完成新的实验功能；基于物理实验中心现有实验项目，提出新的实验方法。
为了鼓励和帮助参赛选手，物理实验中心专门设置了一个学生科技活动室，并在学生科技活动室准备了各种元器件，各种工具原材料和实验中心多年来积攒的各种在物理实验课上不能成套利用的实验仪器，给参赛选手提供一个发挥潜能和创造力的空间，同时也营造出节约创新的氛围，推动和促进了实验室的建设与发展。来自七个理工科学院的247名同学报名参加了第二届物理实验竞赛，经过资料查阅、材料准备、作品制作、反复实验不断突破，选手们从暑假开始历经将近半年时间最终完成各自参赛作品。根据初赛展示答辩结果，评出三等奖10项，优秀奖20项。排名前六的选手进入决赛，经过进一步升级加工，六个队伍又进行一场决赛答辩。最后，白光干涉杨氏模量测量仪和感应起电机两个作品凭借新颖的设计，大胆的创新获得了一等奖。另外四队选手也表现出色获得了二等奖。竞赛过程中，涌现出一大批优秀学生，有的学生严谨认真、踏实努力；有的学生见解独到、思路新异；有的学生热爱科学、精益求精；有的学生乐观向上、永不言弃。本届竞赛学生制作了范式起电机、韦氏起电机、滴水起电机、新型杨氏模量测量仪、斯特林空气热机、新型静电场描绘仪、新型输液报警器、静电演示仪器、电磁演示仪器等十种作品。其中一等奖选手的作品“白光干涉杨氏模量测量仪”获得了评委老师和学校领导的一致认可，并已在申请专利。
四、结语
关键词：大学物理实验；成绩评定方式
中图分类号：N45文献标识码：A文章编号：1009-3044(2016)01-0160-02
作者简历：熊翠秀（1980—），女，云南祥云人，硕士，讲师，主要研究方向为光子晶体
高校大部分理工科专业开设了“大学物理”课,“大学物理实验”是与之对应的公共基础性实践课。“大学物理实验”培养目标是：培养学生的基本技能和独立思考能力，使他们学会分析问题与解决问题，将知识应用于实践，提高创新能力[1]。由于“大学物理实验”的环节比较多,每个学期都涉及不同专业的众多学生,具有很大的主观性,因此难以用统一的标准评定学生的成绩。各个学校采取的考核方式不一,常用的考核方式有平时实验考核、笔试考核、实验操作考核、多元化考核[2]、平时成绩+理论考试+操作考试[3]、平时实验的考核+期中实验基本操作考核+期末考核[4]、考核多元化[5]和阶段化的考核方式[6]等。不同考核方式存在部分相似性，又不完全相同，各有利弊。笔者鉴借这些考核方式，结合多年的实践教学经验和考核经验，探索提出个人认为适合本校的一种成绩评定方式。
1现行考核模式存在的不足
我校一向重视大学物理实验教学工作,为了保障教学效果,促进教学工作,达到教学目标,尽可能高质量实现人才培养目标,团结一致,努力探索和改进教学模式、教学方法及实验考核模式。关于实验考核模式，最初我校通过平时实验成绩和期末考试成绩综合评定学生的《大学物理实验》成绩，但在期末考试中呈现诸多弊端。最终决定注重学生的实验过程，进行了相应的实验教学改革，其一，对实验项目教学任务的承担老师和指导方式进行调整。原来一个老师基本上承担一个行政班级的两个实验项目，并在两个相邻的实验室交错同批次指导两个实验项目，由于指导老师无法同时出现在两个不同的实验室，导致在指导老师不在本实验室的情况下，出现了很大比例的学生抄袭实验数据或根据他人的数据伪造实验数据的现象，但由于老师不在场不能及时发现这些现象，导致部分学生做完了实验还不知道怎么使用这些基本的实验仪器的现象，甚至老师觉得实验数据可疑的情况下，由于没有证据，导致在学生面前显得很被动，起不到培养学生动手能力、分析和解决问题的能力的目的，甚至连最起码的诚信教育也达不到。也不能合理的评价学生的实验过程。
因此，后来调整为一个老师只承担一个行政班级的一个实验项目，相应的同一时段一个老师只指导一组学生的实验，这样一来，指导老师能有效督促学生的实验过程，也能及时发现学生实验过程出现的问题，有效解决了部分问题。其二，实验成绩评定方式由原来的平时成绩+期末成绩的综合评价调整为平时成绩的综合评定方式。由于注重学生实验过程，对于每个实验的成绩又由实验过程成绩(占40%)和实验报告成绩(占60%)两部分综合评价给出。上述这种实验教学组织方式和成绩评定方式，在一定意义上讲有利于培养学生的基本技能和独立。但也存在一定问题，如：有学生反映“谁谁抄了他（或她）的实验报告，但最终成绩比他（或她）高”，也有人反映“谁谁平时不认真做实验，但得到了比较好的实验成绩”等。究其原因，由于指导老师无法督促实验报告撰写过程，出现了部分抄袭的现象，这部分学生往往抄袭成绩比较好学生的实验报告，而实验报告成绩占的比例又比较大，因此出现了学生所反映的这些现象，造成成绩评定的不客观性和不公平性，助长了部分学生的惰性，也打击了部分学生的学习积极性。为了进一步落实教学目标和人才培养目标，笔者探索和改革《大学物理实验》成绩评定方式，提出由平时成绩(占40%)、期末考试成绩(占30%)和自主实践考核成绩(占30%)综合评价的成绩评定方式。下述对该评定方式进行了详细的介绍。
2平时成绩、期末考试成绩和自主实践成绩综合评定的成绩评定方式
2.1平时成绩的评定
以我校2015年下学期对某个专业16学时的“大学物理实验(1)”为例说明平时成绩的评定方式。16学时开设5个实验项目，分别为：示波器的使用、电子元器件的判别与测量、在气垫导轨上验证动量守恒定律、光的等厚干涉现象的观测和杨氏模量的测定（伸长法）。分别由5个不同的老师承担,对每个实验基本做到了1学生1小组独立完成实验，每大组学生不超过15个学生。对单个实验，指导老师从学生预习情况（占10%）、基本的动手能力（占30%）、独立思考及解决问题的能力（占30%）、实验数据的准确程度（占20%）和完成实验之后整理仪器及搞实验室环境卫生的情况（占10%）给出实验的过程成绩，该成绩在学生结束实验时给出；指导老师再综合学生对实验原理的理解程度、实验数据处理的方法及结果的准确程度、分析问题的透彻程度和实验报告的完整性几个角度给出实验报告成绩；综合实验的过程成绩(占60%)和实验报告成绩(占40%)，5位指导老师各自给出所承担实验项目的成绩；根据5个实验项目的难易程度和数据处理的复杂程度，综合评定给出实验的平时成绩。本文所举的上述5个实验项目中，“光的等厚干涉现象的观测”和“杨氏模量的测定（伸长法）”无论是仪器的调整还是具体的测量操作都具有一定的难度(特别是“光的等厚干涉现象的观测”的测量过程中视觉很疲劳)，数据处理也比另外3个实验项目复杂，可以说这两个实验项目基本上起到了从全方位培养学生的各种能力，认为可以给这两个实验项目设置相对较高的平时成绩比例，基于此，设置上述各个实验项目成绩所占平时成绩的比例依次为：15%、15%、20%、25%和25%。
2.2期末考试成绩的评定
目前，我校每上半年和下半年大概各有1000多学生和400多学生陆续进实验室做大学物理实验，一般情况下每个实验项目只能同时接纳15个学生实验，因此难以在短期内公平公正的进行操作考试；其次，我校很注重实验过程，在各个实验过程对每个实验给出了基本合理的过程成绩。因此，实验的期末考试仍然以理论考试为准，主要考核学生对已做实验相关理论知识的理解情况和数据处理的能力，在考试中统一给某一个实验的测量数据，让学生处理实验数据，进行数据分析。由于理论考试不能很好地体现实验课程的教学目标和人才培养目标，所以期末考试成绩不应占过高的比例，笔者认为期末考试成绩占总成绩的30%比较合理。
2.3自主实践考核
为了能够更好地实现教学目标和专业培养目标，提出增加自主实践考核的思想，具体方案是：首先，由每个班的理论课老师给学生介绍实验室的基本条件和现有的实验仪器；然后，实验室统一开放两周时间，在这两周内学生通过查询文献资料或书籍资料，自行确定实验项目，自行设计实验方案，到实验室独立完成实验。自拟的实验项目可以是再现某一物理现象或测量某一物理量，在现有的实验条件不能满足学生设计方案需求的情况下，允许及鼓励学生做仿真实验；最后，学生通过撰写科技报告，论述自己实验项目的实验原理及设计方案，并对自己的测量数据进行数据分析和处理，对自己的实验进行合理评价，给出结果。该过程的每个环节都由学生独立完成，要求每学生1个实验项目，俩俩之间不能有相同的情况，并且不能选本学期开设过的实验项目。有利于培养学生的独立思考问题的能力、分析及解决问题的能力、基本动手能力、理论联系实践的能力及创新能力等，能全方位考核学生，能有效体现出学生之间的差距，能让老师更好地了解学生的差异，以便因材施教，有效促进教学效果，可以说是最高层次的考核方式，但由于《大学物理实验》本身是基础性实践课，照顾大多数学生的基本技能和基本的思考问题及解决问题的能力，因此其成绩在总成绩中所占的比例不应过高，基于此，认为占总成绩的30%比较合理。
3结束语
教学过程是教学目标的具体实施过程，而学生成绩的评定则是对学生对知识及技能掌握程度的评价，也是对教学效果的总结，合理的考核模式和成绩评定方式能有效激发学生的学习兴趣，激励学生的主动求知欲望，促进教学活动。本文的考核模式和成绩评定方式侧重学生的学习过程，对学习过程给予更多肯定的评价，力争客观、公平公正的评价学生的学习，给出合理的成绩。
参考文献：
[1]李海金,刘义,孙文斌,等.大学物理实验培养大学生独立思考能力的探索与实践[J].大学物理实验,2012,25(1):75-77.
[2]赵云芳,罗积军,李育新,等.大学物理实验考核的探索[J].西安邮电学院学报,2011,16(S2):154-156.
[3]朱红,王伟,原所佳.大学物理实验课程考核方式的探索和实践[J].实验科学与技术,2011,9(4):108-111.
[4]徐雅琴,白靖文,徐宝荣.多元化化学实验考核体系的构建[J].中国电力教育,2012(28):110-111.
[5]张春平,初建崇,胡慧.大学物理实验多元化考核方式的探索[J].实验技术与管理,2015,32(4):223-225.
高校大部分理工科专业开设了“大学物理”课，“大学物理实验”是与之对应的公共基础性实践课。“大学物理实验”培养目标是：培养学生的基本技能和独立思考能力，使他们学会分析问题与解决问题，将知识应用于实践，提高创新能力 [1]。由于“大学物理实验”的环节比较多，每个学期都涉及不同专业的众多学生，具有很大的主观性，因此难以用统一的标准评定学生的成绩。各个学校采取的考核方式不一，常用的考核方式有平时实验考核、笔试考核、实验操作考核、多元化考核[2]、平时成绩+理论考试+操作考试[3]、平时实验的考核+期中实验基本操作考核+期末考核[4]、考核多元化[5]和阶段化的考核方式[6]等。不同考核方式存在部分相似性，又不完全相同，各有利弊。笔者鉴借这些考核方式，结合多年的实践教学经验和考核经验，探索提出个人认为适合本校的一种成绩评定方式。
1现行考核模式存在的不足
我校一向重视大学物理实验教学工作，为了保障教学效果，促进教学工作，达到教学目标，尽可能高质量实现人才培养目标，团结一致，努力探索和改进教学模式、教学方法及实验考核模式。关于实验考核模式，最初我校通过平时实验成绩和期末考试成绩综合评定学生的《大学物理实验》成绩，但在期末考试中呈现诸多弊端。最终决定注重学生的实验过程，进行了相应的实验教学改革，其一，对实验项目教学任务的承担老师和指导方式进行调整。原来一个老师基本上承担一个行政班级的两个实验项目，并在两个相邻的实验室交错同批次指导两个实验项目，由于指导老师无法同时出现在两个不同的实验室，导致在指导老师不在本实验室的情况下，出现了很大比例的学生抄袭实验数据或根据他人的数据伪造实验数据的现象，但由于老师不在场不能及时发现这些现象，导致部分学生做完了实验还不知道怎么使用这些基本的实验仪器的现象，甚至老师觉得实验数据可疑的情况下，由于没有证据，导致在学生面前显得很被动，起不到培养学生动手能力、分析和解决问题的能力的目的，甚至连最起码的诚信教育也达不到。也不能合理的评价学生的实验过程。因此，后来调整为一个老师只承担一个行政班级的一个实验项目，相应的同一时段一个老师只指导一组学生的实验，这样一来，指导老师能有效督促学生的实验过程，也能及时发现学生实验过程出现的问题，有效解决了部分问题。其二，实验成绩评定方式由原来的平时成绩+期末成绩的综合评价调整为平时成绩的综合评定方式。由于注重学生实验过程，对于每个实验的成绩又由实验过程成绩（占40%）和实验报告成绩（占60%）两部分综合评价给出。
上述这种实验教学组织方式和成绩评定方式，在一定意义上讲有利于培养学生的基本技能和独立。但也存在一定问题，如：有学生反映“谁谁抄了他（或她）的实验报告，但最终成绩比他（或她）高”，也有人反映“谁谁平时不认真做实验，但得到了比较好的实验成绩”等。究其原因，由于指导老师无法督促实验报告撰写过程，出现了部分抄袭的现象，这部分学生往往抄袭成绩比较好学生的实验报告，而实验报告成绩占的比例又比较大，因此出现了学生所反映的这些现象，造成成绩评定的不客观性和不公平性，助长了部分学生的惰性，也打击了部分学生的学习积极性。
为了进一步落实教学目标和人才培养目标，笔者探索和改革《大学物理实验》成绩评定方式，提出由平时成绩（占40%）、期末考试成绩（占30%）和自主实践考核成绩（占30%）综合评价的成绩评定方式。下述对该评定方式进行了详细的介绍。
2平时成绩、期末考试成绩和自主实践成绩综合评定的成绩评定方式
2.1 平时成绩的评定
以我校2015年下学期对某个专业16学时的“大学物理实验（1）”为例说明平时成绩的评定方式。16学时开设5个实验项目，分别为：示波器的使用、电子元器件的判别与测量、在气垫导轨上验证动量守恒定律、光的等厚干涉现象的观测和杨氏模量的测定（伸长法）。分别由5个不同的老师承担，对每个实验基本做到了1学生1小组独立完成实验，每大组学生不超过15个学生。对单个实验，指导老师从学生预习情况（占10%）、基本的动手能力（占30%）、独立思考及解决问题的能力（占30%）、实验数据的准确程度（占20%）和完成实验之后整理仪器及搞实验室环境卫生的情况（占10%）给出实验的过程成绩，该成绩在学生结束实验时给出；指导老师再综合学生对实验原理的理解程度、实验数据处理的方法及结果的准确程度、分析问题的透彻程度和实验报告的完整性几个角度给出实验报告成绩；综合实验的过程成绩（占60%）和实验报告成绩（占40%），5位指导老师各自给出所承担实验项目的成绩；根据5个实验项目的难易程度和数据处理的复杂程度，综合评定给出实验的平时成绩。本文所举的上述5个实验项目中，“光的等厚干涉现象的观测”和“杨氏模量的测定（伸长法）”无论是仪器的调整还是具体的测量操作都具有一定的难度（特别是“光的等厚干涉现象的观测”的测量过程中视觉很疲劳），数据处理也比另外3个实验项目复杂，可以说这两个实验项目基本上起到了从全方位培养学生的各种能力，认为可以给这两个实验项目设置相对较高的平时成绩比例，基于此，设置上述各个实验项目成绩所占平时成绩的比例依次为：15%、15%、20%、25%和25%。
2.2期末考试成绩的评定
目前，我校每上半年和下半年大概各有1000多学生和400多学生陆续进实验室做大学物理实验，一般情况下每个实验项目只能同时接纳15个学生实验，因此难以在短期内公平公正的进行操作考试；其次，我校很注重实验过程，在各个实验过程对每个实验给出了基本合理的过程成绩。因此，实验的期末考试仍然以理论考试为准，主要考核学生对已做实验相关理论知识的理解情况和数据处理的能力，在考试中统一给某一个实验的测量数据，让学生处理实验数据，进行数据分析。由于理论考试不能很好地体现实验课程的教学目标和人才培养目标，所以期末考试成绩不应占过高的比例，笔者认为期末考试成绩占总成绩的30%比较合理。
2.3自主实践考核
为了能够更好地实现教学目标和专业培养目标，提出增加自主实践考核的思想，具体方案是：首先，由每个班的理论课老师给学生介绍实验室的基本条件和现有的实验仪器；然后，实验室统一开放两周时间，在这两周内学生通过查询文献资料或书籍资料，自行确定实验项目，自行设计实验方案，到实验室独立完成实验。自拟的实验项目可以是再现某一物理现象或测量某一物理量，在现有的实验条件不能满足学生设计方案需求的情况下，允许及鼓励学生做仿真实验；最后，学生通过撰写科技报告，论述自己实验项目的实验原理及设计方案，并对自己的测量数据进行数据分析和处理，对自己的实验进行合理评价，给出结果。
该过程的每个环节都由学生独立完成，要求每学生1个实验项目，俩俩之间不能有相同的情况，并且不能选本学期开设过的实验项目。有利于培养学生的独立思考问题的能力、分析及解决问题的能力、基本动手能力、理论联系实践的能力及创新能力等，能全方位考核学生，能有效体现出学生之间的差距，能让老师更好地了解学生的差异，以便因材施教，有效促进教学效果，可以说是最高层次的考核方式，但由于《大学物理实验》本身是基础性实践课，照顾大多数学生的基本技能和基本的思考问题及解决问题的能力，因此其成绩在总成绩中所占的比例不应过高，基于此，认为占总成绩的30%比较合理。
在实施实践教学之前和之后对学生进行试卷测试，试卷分别叫前测试卷和后测试卷，每卷均为20道题，总分100分。2个班共89人，89份前测试卷全部收回，后测试卷89份回收86份。前、后测试卷主要调查学生对科学、技术和社会三者关系和相互影响的认识以及科学意识、科学态度、科学兴趣、科学价值观等的变化。从统计结果来看，由前测试卷中学生对STS知识了解过少，甚至没听说过，到后测试卷中了解了STS的内涵这就是一个进步。学生们普遍意识到环境对人们生存和生活的重要性，对后测试卷中提到的是否修建核电站，有20%的学生表示反对，比2009年的问卷偏高(原来是12%)，估计日本的核泄漏事件留下了阴影。与2009年的师范专业学生相比，电子科学与技术专业的学生严谨性不如师范生，数学基础较差，但动手能力更强，做实验时更易入手，对科技的领悟力更快，对科学、技术和社会相互之间的影响更关注。值得欣慰的是，两届学生后测试卷中对学习物理的兴趣都提高了10个百分点。我们首先对教材内容进行了深入的研究，了解哪些内容的理论性更强，哪些内容更与实践相关，哪些内容在理论学习的基础上更能与科学、技术和社会相互渗透，然后制订出切实可行的教学计划，最后按计划实施教学，在教学中渗透STS教育。
2基于STS教育的大学物理课程教学内容
我们以《大学物理》(匡乐满主编，北京邮电大学出版社)第一册为例，主要内容是力学和热力学。根据非物理专业《大学物理教学大纲》，经过仔细阅读和讨论得出了基于STS教育的大学物理教学内容。
3基于STS教育的大学物理课程教学设计与实践
找出大学物理教学与STS教育内容渗透的结合点后，我们制订出了教学计划。除在常规教学中渗透STS教育外，还举办专题讲座，成立科技创新小组，开放实验室，撰写调查报告、问题探究报告等，取得了较好的教学实践效果。
3．1举办专题讲座
我们首先给学生进行了一次STS教育专题讲座，向学生介绍STS教育及信息高速公路对科学、技术和社会经济发展的影响;客观分析“信息高速公路”带来的正反两个方面的社会经济影响，即“信息高速公路”不仅将深刻改变社会经济形态和结构，而且将永久改变人们的生活、工作和相互沟通的方式，但它也可能带来许多明显的社会经济问题，如社会变得更加脆弱、道德沧丧、人的行为异化、隐私权进一步受到严重侵害等。如美国“棱镜门”事件，“人肉搜索”，各种电信和网络诈骗。
3．2在常规教学中渗透STS教育
根据表1中基于STS教育的大学物理教学内容，我们在常规教学中根据具体内容章节渗透STS教育，包括理论、实验和习题，贯穿整个学期;重视实验教学，并在教学过程中随时补充新的科技内容，提高学生学习物理的兴趣。比如讲第一章离心运动时，描述其利与弊。联系网络、媒体上报道江西省两女童被洗衣机绞死事件，告诫学生一定要正确、小心用电，使用洗衣机后拔断电源线。第三章狭义相对论中，STS内容有科学家爱因斯坦的故事、宇宙的奥秘(宇宙速度和膨胀宇宙)、月球探测等，并且结合我国月球车玉兔号成功着陆月球表面这一重大事件，激发学生的爱国热情和科技探究能力。
3．3成立科技创新开放实验室
我们将“杨氏模量的测量”实验实行开放教学，因为杨氏模量测量仪用到了光杠杆放大原理，还要用望远镜观看平面镜内反射的标尺像，趣味性比较强。此时力学实验室对全校所有学生开放，起到科普教育的作用。同时，针对“转动惯量的测量”实验，我们给学生提供必要的器材，要求学生利用课余时间用两种不同的方法测量，最后写出误差比对实验报告。
3．4成立兴趣小组
以寝室为单位成立兴趣小组，收集各种科技信息，每两周汇总一次。一学期来，大家收集到很多的科技信息和科技动态，比如有:比特币、智能手表、谷歌眼镜、旋转磁场直流电动机、可穿戴设备、云服务、手机桌面软件、特斯拉汽车公司推出的TeslaModelS纯电动汽车、苹果两款最新的iPhone手机，iPhone5s和iPhone5c。“狗币”(Do-gecoin)是一种更奇葩的虚拟货币、无人机投递(PrimeAir)等等。
3．5开展问题探究
调整教学计划，选定了2个题目给学生探究，一个是“在车上体验力和运动”，选自行车、电动车、摩托车、汽车都行，发现力学和动力学原理。另一个把讲座“解读人体的能量来源及其转化”改为问题探究，人为什么要吃饭?冬天为何要烤火取暖?胖子和瘦子是怎么来的?并要求写出研究报告。
3．6撰写调查报告
联系社会生活实际，了解科技对社会、生产、生活的影响，是STS教育的精髓所在。我们给出“物理污染知多少”课题，要求学生调查周围环境中的物理污染，远的如某居民区污染调查，某工厂污染调查;近的如校园污染调查，某栋学生宿舍楼污染调查。可以采取实地考察、参观访问、资料查找等形式进行，写出调查及整治报告。从撰写的调查报告看，学生们通过这次调查，对“物理污染”有了很深刻的认识，知道物理污染包括噪声污染、振动污染、放射性污染、电磁辐射污染、热污染和光污染，了解了这些污染的危害以及防治措施，学到了很多与生活实际紧密相关的知识，并明确表示“减少物理污染，从我做起，从现在做起”，以后会更关注自己所处的环境。
4结论与启示
通过一学期的教学实践，我们发现基于STS教育的大学物理教学与传统的大学物理教学相比，在教学内容上，更注重物理学知识与其它学科以及技术、社会的内在联系;在教学的时间和空间上，不再局限于指定的时间和教室;在课堂教学形式上，不再是“填鸭式”教学，而是以讨论课、研究课为主;教学的方式和方法由单一性转为综合性的教学方式和方法;教学的主体由教师转为学生，学生主动获取知识，参与教学活动的全过程;学生在学习和实践中不断增强好奇心和兴趣，学生的创造能力、科学探究能力和实践能力大幅度地提高。实施基于STS的物理教育可以成功地实现科学教育与人文教育的整合，培养具有科学精神与人文精神的新型高素质人才，以填补科学与人文之间的鸿沟。
实施基于STS教育的物理教学过程中遇到的最大困难和障碍是:实施STS教育之后，物理教学的容量加大了，这需要教师在课下付出更多的时间和精力用于搜集资料和备课，对教师提出了更高的要求。另外，也要系部领导重视，可适当增加教师的教学工作量，提高教师的积极性。教学评价也要多样化，不再局限卷面评价和实验评价，而要把小论文、小制作、调查报告等纳入评价体系中，实现评价多元化。
1.1实验教学现状
在进行实验课的时候，主要还是以较为传统的方法为主，课堂内容的安排按部就班，只是在“灌”，几乎每个实验都是一个固化的流程，讲实验原理、做演示、学生做、记录数据、完成实验报告等。在整个物理实验的讲解上，也基本没有关于探索方法的阐述，更鲜有对实验涉及的物理思想方法的讲解及渗透，即使有也只是蜻蜓点水，没有深入。在实验过程中，学生很少能在教师的指引下进行创新思维，都是在按教材的实验步骤来做，学生被限制在一个很小的空间，不能自主发挥，这也主要与上述提到的物理思想方法的传授有很大关系。
1.2实验学习现状
首先，学生在思想上对于实验课不够重视。实验前不进行预习，在实验过程中也常常缺乏耐心，测量几次没有得到预想的实验结果，就开始急躁，要么询问老师，要么放弃，不会去冷静分析问题，更谈不上思考解决方案。有一部分学生甚至在实验的过程中投机取巧，用别人已经调节好的仪器进行实验，或者直接抄别人的数据，来蒙混过关。对于实验报告，大部分学生是为了完成而完成，能够敷衍应付老师即可。
1.3实验内容现状
大学物理实验内容主要由力、热、光、电及近代物理构成，实验的综合性、拓展性、创新性比较高中物理实验已经有明显增强。然而在目前高校中，基础性实验比例较重，设计性实验安排较少，科学技术发展的巨大成就很少能在基础物理实验中得到反映，学生对之感到枯燥无味，相当严重地阻碍了学生学习的积极性、主动性、创造性以及现代思维方法的形成。
2物理实验教学方法改革的基本内容与实践
2.1提高教学灵活性，注重实验趣味性
各个大学的教学模式各具特点，但基本上分为三种类型：第一是培训基本技能、实验方法和仪器使用的基础实验，如万用表、信号发生器、示波器的使用等；第二是指导学生在已有基础上学习更高层次物理思想的验证性实验，如电子荷质比的测量、超声波测量声速等，以及让学生根据前面积累的知识独立完成的设计性实验，如光纤实验、等离子特性研究等。然而这些还是不够的，在此基础上还需注重教学模式的多样化，开展分层次教学、个性化教学、开放式教学等。教学内容和教学方法也应与时俱进，与计算机技术和现代教学手段相结合，比如：实验的数据处理、多媒体教学、仿真实验的研究与开发。在物理实验讲解的同时，还应强调物理实验课的重要性。因为，在理论上再美妙的假设或推理，要成为被公认的物理规律，必须要有实验结果的验证。例如：1924年法国人德布洛意在光的微粒的启发下，明确提出实物粒子具有物质波动性，即波和粒子的缔合概念，简称波粒二重性，其正是通过电子在晶体上的衍射实验来证明的。同时，在教学过程中可以穿插物理学史，一方面，使学生了解发现物理规律时所做的重要物理实验的方法和技巧，另一方面，能引起学生的兴趣，了解物理学家发现规律时的状态和心态，知道尚未解决的科学难题，进而会积极思考如何进一步去研究和探索。
2.2以学生主动探究为主,注重对学生的动手能力培养
从以往的以教师为主体的教学模式转换为学生是教学的主体，提倡激发学生参与的积极性和主动性，让学生掌握科学的思想方法。例如：在必修实验的基础上安排选修实验，选修实验由学生自己选题、自己确定实验的内容、自己动手去设计和完成实验。在实验过程中，只要没有人身或仪器事故的危险，老师一般不予干预，只是从旁观察和了解，当学生遇到实在无法解决的难题，再做启发性引导，指出问题，鼓励他们克服困难，完成实验。同时，还可以充分利用实验室在设备和场地上的优势,开辟出一块实验基地，将一些即将报废的仪器，如计算机、万用表、示波器等供学生进行实验活动，给他们提供相应工具，对这些报废仪器进行拆装修理，实行弄坏无过、修好有功的原则，鼓励学生多动手。学生日常生活中的小物品，如耳机、收音机、电热杯等也可以拿到实验基地进行修理，从而可以体会到物理原理在生活中的应用，进一步提高物理学习的兴趣。
2.3与课外科技创新实践相结合，注重创新能力培养
2.3.1结合物理实验课程的教学内容设立实验仪器的研制和改进项目
目前许多物理实验仪器测量误差很大的原因是仪器设备本身存在着问题。例如：空气热机实验、液体表面张力系数的测量、杨氏模量的测量等，因此可以组织学生在教师的指导下针对实验仪器本身存在的问题申报项目开展研究。这样不仅有利于物理实验室自身的发展，也可以加强对学生创造力的培养。
2.3.2把综合设计性实验和课外科技创新实践相结合
可以把难度较大的综合性设计性实验作为学生课外科技创新实践的研究项目,不仅由学生自己设计实验方案、自己在实验室中完成实验,而且要求学生自己调研,自己撰写课外科技创新实践项目申请书,自己预算和使用研制经费,自己撰写结题报告,进行结题答辩。这样做既可以完成综合设计性实验的教学要求,又可以全面培养学生独立从事科学研究的能力和工程项目设计能力。
2.3.3将科研成果和实验教学相联系
老师可以将自己的科研成果和实验教学方面联系起来，尽量使科研成果转化为切实有效的实验教学资源，这样就可以让学生身处创新的前沿，同时让他们了解物理实验学习对于科研的重要性，搭建一个可以让学生提前了解科研的平台，推进实验教学的开放的创新，利用科研的前沿式优势为实验教学所用，从而弥补实验教学内容与仪器延后性劣势。
2.4注重引入物理学原理在工程技术中的应用知识
首先，可以让学生在做实验过程中,主要依靠实验讲义和实验设备的说明书,还有参考文献资料。而教师并不告诉学生仪器设备如何使用,学生自己根据说明书去摸索掌握使用方法。这就迫使学生学会独立学习使用陌生仪器,真正掌握使用各种仪器设备的技能,为今后的工程技术应用打好基础。其次，利用物理实验室的仪器设备组织学生开展产学研活动。在教师的指导下组织学生利用物理实验仪器设备为企业进行产品性能的检测,由于对企业产品的性能进行检测可能要对物理实验仪器进行改造,也可能需要研制一些新的传感器和配件,学生通过这些检测工作可以学到物理学原理在工程技术中的应用知识，同时也可以看到所学物理实验知识的使用价值。
3结语
【关键词】：仿真实验 物理实验 创新
物理实验是物理学和科学实验的重要部分，在物理学的创立和发展中物理实验占有十分重要的地位，同时在推动其他科学、工程技术的发展中也起到重要的作用。大学物理实验是学生进入大学后接收系统实验方法和实验技能训练的开端，是理工类各专业学生进行科学试验训练的重要基础。它的目的是：（1）培养学生的以下几方面的科学实验工作能力：即正确使用仪器、进行测量、出来数据、分析结果以及撰写实验报告等，使学生初步掌握实验科学的思想和方法；（2）培养学生的创新意识和科学思维，使学生掌握实验研究的基本方法，提高学生的创新能力和分析能力；（3）提高学生的科学素养，培养学生严格、细致、实事求是、认真严肃、一丝不苟的科学态度，培养学生积极主动的探索精神以及团结合作、爱护国家财产的道德品质；（4）培养学生善于动脑、乐于动手、讲究科学方法、遵守操作规程、注意安全等科学习惯。总之，是为学生今后的学习和工作奠定一个良好的实验基础。
一、物理实验教学中存在的问题
（一）由于学校扩招及多很实验设备耗资太大、实验室不能购买等原因，很多高校实验室存在仪器设备落后、实验项目单一等问题。严重制约了实验教学质量的提高及实验室的建设和发展，不利于培养与时俱进的人才。
（二）每个实验开始之前，都要求学生进行预习，但是学生在写预习实验报告时，往往是照抄照搬教材上的内容，对于实验原理、设备、操作步骤和操作过程中的注意事项根本没有用心去阅读并体会，这样的应付性劳动，极大的限制了学生的思维。
二、物理仿真实验在教学中的积极作用
（一）提高教学质量和效率
物理仿真实验是虚拟环境下进行的实验，实验仪器主要是虚拟仪器，只需购置计算机等少量的硬件资源和软件《大学物理仿真实验》即可开设实验。《大学物理仿真实验》分为三部分，包含了凯特摆测重力加速度、核磁共振、螺线管磁场及其测量、检流计的特性、单透镜物理实验、分光计实验、空气比热容比测定、电子荷质比的测定、杨氏模量、迈克耳逊干涉仪、牛顿环测量曲率半径、介电常数的测量等丰富的实验内容，只要将仿真软件安装到计算机上，就可以进行软件里面的任何实验，这就解决了实验室仪器设备落后、实验项目单一的问题，而且由于有丰富的资源，更有利于学生自主开发实验，故更利于培养学生的创造能力和创新思维。有些实验仪器比较昂贵，易于损耗，普通高校一般难以开出。而仿真实验能营造一个虚拟的实验环境使无法开设的实验得以开设，学生只要在装有《大学物理仿真实验》软件的电脑上就能进行整个实验的操作，并且能看到测量结果完成实验。由于是在虚拟环境下进行的实验，所以不存在仪器设备的损坏，操作者的心理压力小，更乐于去动手，在操作过程中遇到问题解决问题。
仿真实验是一种新的实验方式，它利用计算机把实验目的、实验仪器、实验内容、教师指导和学生操作有机地融为一体。如果学生在做实验之前没接触过该实验仪器，很多学生就会拿着书与仪器的部件一一进行对照，甚至在不清楚仪器正确使用方法和操作注意事项的情况下而进行了错误的操作，导致实验中断、仪器损坏。仿真实验中实验仪器的关键部位能够拆卸，增强学生对仪器功能的熟悉和使用方法的训练。而如果课前学生通过仿真实验进行预习，对实验所用仪器的整体结构建立起直观的认识后，那么上面损坏仪器的情况出现的几率就会大大降低。比如分光计的调整与使用实验，每台仪器近乎万元，让学生在对仪器毫不熟悉的情况下直接接触实验仪器会增加仪器受损的风险。所以我们首先进行分光计的仿真实验教学，学生通过仿真实验的学习，对仪器的结构和调试技术有了整体认识，而通过计算机操作，也掌握了一定的操作技巧，然后我们再让学生去做相关实物实验。而对于实验难度较高的实验，也是先进行仿真实验教学，再进行实物实验，如此就缩短了做实验的时间。通过仿真实验的学习后，学生对实验有一个整体的认识，然后在进行实物实验时会感到心中有数，操作起来更轻松，这样就大大提高了实验教学的效率和质量。
（二）营造多样化教学环境。我们学院专门拿出一间计算机机房作为物理仿真实验室，每周周一至周五开放，学生可以随时去进行实验操作。如果学生自己拥有计算机，便可在课外继续实验亦可以通过网络进行自学，为学生对实验的课前预习和课后复习带来了方便。计算机仿真实验使实验教学走出实验室，克服了实验教学长期受到场地、课时限制的困扰，使实验教学内容在时间和空间上得到延伸，学生能够充分的学习和掌握实验教学内容，这也利于学生根据自己的兴趣选择实验，可满足不同层次学生的需求，极大的调动了学生学习的积极性。
（三）对于实物实验，实际操作中由于仪器的缺陷、实验环境以及人为不当操作等因素的影响，致使结果误差较大，从而影响学生对实验的兴趣。仿真实验采用虚拟的实验环境，最大限度地避免了实际中存在的各种不利因素，实验结果较准确，所以通过仿真实验可以极大地增强学生科学实验的信心，有利于培养学生实事求是的科学实验态度，是对传统实验一个有益的必要的补充。
三、仿真实验在教学中的不足之处
尽管仿真实验在实验教学过程中有一定的积极作用，但它仍具有有一定的局限性。一方面，仿真实验中的仪器相对比较精确，使学生不能通过数据处理、误差分析等环节训练来体验和分析产生误差的主要原因。另一方面，在使用仿真软件的过程中，对仪器的操作主要是通过鼠标点击来实现，缺乏真实感，并且缺少实际动手的机会，从而减少了学生在实验中遇到实验故障并排除故障的机会。
【关键词】物理专业；实践教学体系；课堂与实践
1 物理专业的培养目标和实践教学体系的建设
学院的物理专业教学的目的是为了培养具有坚实的物理基础理论知识、基本的实验方法以及技能，理工结合的高级复合型工程技术人才。对于实践体系教学就是为了培养学生要具有一定的实验设计能力，在实验的条件下，能够动手操作出实验的结果并对其进行归纳分析，并以此来撰写论文，做到有可以和同学彼此进行交流的能力；除此之外，还要能够运用现代物理在工程技术方面的实验。因此在课程教育实验方面要加大和加强，尤其是综合性和设计性的实验，有条件的话最好能够让同学们进行小型的科研试验。引导学生将所学的知识进行创新并与工程技术专业联系起来，使其能够在将来从事相关的专业工作中可以更好的发挥。
为了深化教育改革，充分体现“宽口径、厚基础、重能力、高素质”的人才培养模式，增大学生的就业几率，按照院里物理专业培养目标的要求，再加上实践教学老师们共同的努力教学，以及大量的调研、搜集所得到的相关的资源，对完善教学实践管理体系，提供综合性、设计性强的实验以及建立网络教育平台提出了更深的讨论。在以培养计划为指导，挖掘各种实验课，课程设计的逻辑关系，科学、安全、合理的设计各个实验课题的项目的方面已经基本建设出了比较完善的体系，这将对培养学生们的综合素质起到了关键的作用。
2 物理专业实践教学体系构成
通过各种实验课和课程设计的逻辑关系以及科学合理的设计的一些实验，试验项目等已经构建出了比较完善又能体现教学目标的物理专业实践教学体系，包括了10们实验课，4门课程设计，具体设计如下：
2.1 力学实验
实验1，霍尔位置传感器测杨氏模量；实验2，扭摆法测物体的转动惯量；实验3，示波器的使用；实验4，粒状物体极不规则物体密度的测量；实验5，显示驻波法测空气中声速。
2.2 光学实验
实验1，分光计的调节和使用；实验2，迈克尔逊干涉实验；实验3，光强综合测试；实验4，牛顿环测球面的曲率半径；实验5，组装望远镜和显微镜。
2.3 电磁学实验
实验1，磁场的测量与描绘；实验2，电表的改装；实验3，霍尔原件测磁场；实验4，物理电学设计性实验；实验5，电位差计测热电偶的电动势。
2.4 近代物理实验
实验1，密里根油滴实验；实验2，塞曼效应；实验3，夫兰克――赫兹实验；实验4，电子射线的电偏转与磁偏转；实验5，电子射线的电聚焦与磁聚焦；实验6，光电效应测普朗克常数；实验7，气体放电等离子体的研究；实验8，全息照相；实验9，硅光电池特性测试实验；实验10，光敏电阻特性测试实验；实验11，光速的测量；实验12，金属电子逸出功测定；实验13，复合电镀实验（一）――赫尔曹实验；实验14，复合电镀实验（二）――金属-固体微粒复合膜电铸工艺研究。
2.5 电路实验
实验1，验证基尔霍夫定律；实验2，RLC稳态电路特性的研究；实验3，RLC二阶电路暂态过程的研究；实验4，RC、RL一阶电路暂态过程研究；实验5，RLC串联谐振电路的研究。
2.6 模拟电路实验
实验1，电压放大器的调试与测量；实验2，拆动放大器；实验3，低频OTL功率放大器；实验4，射极跟随器；实验5，RC正弦波振荡器。
2.7 数字电路实验
实验1，组合逻辑电路的设计（一）；实验2，组合逻辑电路的设计（二）；实验3，集成555定时器及其应用；实验4，计数器及其应用；实验5，数/模（D/A）及模/数（A/D）转换。
2.8 通信原理实验
实验1，FSK调制实验；实验2，抽样定理与PAM通信系统实验；实验3，二相PSK（DPSK）调制实验；实验4，二相PSK（DPSK）解调实验；实验5，FSK解调实验；实验6，脉冲编码调制PCM与时分复用。
2.9 传感器原理与应用试验
实验1，金属箔式应变片――单臂电桥性能实验；实验2，集成温度传感器的特性；实验3，差动变压器实验；实验4，电容式传感器的位移特性实验；实验5，直流激励时霍尔传感器位移特性实验；实验6，金属箔式应变片――半桥、全桥性能和电子秤实验；实验7，光电二极管和光敏电阻的特性研究。
2.10 光电子技术实验
实验1，光源特性测试；实验2，电光调制实验；实验3，声光调制实验；实验4，广电倍增管综合实验；实验5，光电二极管光电特性测量；实验6，光敏电阻特性实验；实验7，硅光电池特性测试；；实验8，面阵CCD实验；实验9，光电探测器直流参数测试；实验10，APD光电二极管特性测试实验实验11，光电耦合开关实验。
2.11 电路课程设计
万能表的组装与调试。
2.12 光电转换课程设计
实验1，双光纤通信传输认识；实验2，固定速度时分复用/解复用；实验3，变速率时分复用；实验4，数字信号电――光、光――电传输；实验5，模拟信号电――光、光――电传输；实验6，变速率时分复用/解复用。
2.13 数字电路课程设计
数字时钟的制作。
3 教学改革建设实践
通过教学实验安排可以看出力学，光学，电磁学，这三门实验课是基础，其他的实验课基本上就是围绕这三们展开的，所以要注重打好学生们的基础，就要对其进行改革选择适合学生学习的方法，能够充分调动学生做实验的积极性和主动性。所以希望每位同学都可以做到，课前预习实验，对实验做好充分的了解，自己动手操作，通过实验撰写实验报告，能够充分理解并能作适当的讲解，然后对其结果作评论。除此之外，课堂上学生是自由的可以自由发挥及讨论。实验室充分提供给大家，让那个每个同学都能充分的去做实验。此次教学体系的建设就是让同学能够彻底明白每个实验的原理，能够从中收获到知识，更好地为未来所要从事的专业工作打好基础。提高学生的创新能力，真正的学到知识。当然我也会在为学生提供这样一个展现自我的。
4 总结
在此次教学体系的设计中，就是为了通过新的教学体系能够更好的让学生学好物理实验，更好的开发头脑的思维能力，提高学生的动手发言的勇气，自己也能更好的教学。
【参考文献】
[1]方莉俐，张明，梁富增，葛向红.加强学生综合素质，提高择业能力：应用物理课程体系与教学内容的综合研究与实践研究[C]//大学物理课程报告论坛文集.2008，7：209.
[2]王秀杰.应用物理专业普通物理实验改革尝试[J].中国科技教育，2009，1.
关键词：大学物理实验；实验教学改革；物理实验教学
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）14-0212-02
一、前言
物理学是一门实验的科学，物理实验在物理教学中和理论教学有着同等重要的地位[1]。大学物理实验是高等院校理工农林各学科的一门基础必修课，也是一门实践性和应用性很强的课程。大学物理实验的任务是通过实验培养学生发现、分析和解决物理问题的能力，让学生系统地掌握物理实验的基本知识、基本方法和基本技能，锻炼学生的动手能力、观察分析能力，培养学生初步的科学素养和实事求是的科学精神[2]。可以说，实验教学是培养学生基本素质和科学创造能力不可或缺的重要环节，这也与21世纪高校应培养知识型、创新型、能力型人才的要求相一致[3，4]。所以高校在大学物理实验教学过程中，积极探索与建立适应21世纪人才培养所需要的实验教学模式，加强实验教学的改革和学生实践能力的培养，是很有必要的。
二、大学物理实验教学存在的问题
1.学生认识不足。目前各高校在人才培养过程中普遍存在急功近利的思想，对学生就业重要的课程和教学环节就加强，否则就会被忽视，物理实验由于与各专业所学专业课没有直接影响，而且不能直接对学生就业产生影响，所以学生认为花在物理实验上的时间还不如用来学习英语、计算机来得实惠，这种实用主义至上的学习观念在学生中普遍存在，是当前高校急功近利思想的一个直接反映。就连部分院校的领导和老师也有这种思想，对实验课的潜在影响明显认识不足，从思想上不重视物理实验教学，这种现象对于地方性院校尤为严重。
2.教材和教学内容不合理。大部分地方性院校一方面教育经费不足，大学物理课程作为公共基础课重视不够，经费投入不足。另一方面实验课时压缩，所以实验课都是以简单的验证性实验为主，综合设计性所占比例较小。学生做实验大部分都是按照教材上或课堂上老师所讲的实验步骤重复操作，锻炼动手能力有限。在选用教材时，地方性院校为了保证教学质量，尽量选用国家推荐教材，而这些教材大部分都是国家重点大学的老师所编，适合国家重点大学，而对于地方院校不一定合适，往往是本校开设的实验教材上没有，教材上有的实验本校又无能力开设。
3.教学方法和教学模式僵化。在地方院校大学物理实验教学中，普遍存在着实验教学模式固定、教学方法死板的问题。几乎所有的实验都是由负责人事先安排好实验内容，且一个层次教学内容相同，没有考虑专业的不同和学生的兴趣。一般都是实验管理人员准备好实验仪器，实验任课老师在黑板上讲解清楚实验原理，拟订出实验步骤，甚至还设计好数据记录所需的表格。这样学生不用动脑思考，只需要按照教材或老师拟订好的实验步骤去做，就能成功地测得数据，完成实验。这种僵化的教学模式在很大成度上抑制了学生做实验的积极性和主动性，很难激发学生的学习兴趣。
4.考核方式不合理，过程监督不到位。大学物理实验的考核主要以学生书写的实验报告为主。所以学生不管实验做得怎样，只要写好报告就可以得到高分，最后取得好的实验成绩。所以这种评价考核方式显然不能完成对学生实验过程的指导监督，反而使一部分学生存在投机取巧的心理，使学生认为平时实验认不认真做没关系，只要把实验报告写好就行。有的学生为了得到理想的数据，还会任意篡改实验数据或抄袭别人的数据，严重违反了实事求是的科学精神，更有甚者干脆直接抄袭别人的实验报告。所以加大过程监督，改革考核方式十分必要。
三、改革的几点建议
针对上面提到的地方院校大学物理实验教学中普遍存在的问题，笔者结合多年教学经验和塔里木大学物理重点课程建设所取得的改革经验，对地方性院校的大学物理实验教学提出了以下几个方面的改革建议：
1.加强制度约束，体现实用性。经过对地方性院校部分专业老师和学生不重视大学物理实验现象的调查分析，认为主要有两方面的原因：一是大学物理实验现有的内容安排不合理，对学生后续专业的学习和各方面能力培养作用不大；另一原因是大学物理现有的教学考核制度不完善，没有起到约束作用。作者结合多年教学经验认为，如果想让学生重视大学物理实验，不能靠任课老师宣传物理实验多么重要，而应加强教学过程监督和完善考核方法，比如在实验成绩中将学生做实验的情况考虑在内。以塔里木大学物理实验教学为例，实验成绩分为四部分：课堂纪律（10%）、实验操作（20%）、实验报告（50%）和实验考试（20%）。从实际情况来看，实验效果明显好转。除此之外还应该加强教学内容、教学方式等方面的改革，切实能通过物理实验锻炼和培养学生各方面的能力，让学生和专业老师自己感觉到物理的用处，从而从根本上改变对物理实验的偏见。
2.自编教材，分层次教学。不同地域不同性质的高校应根据本院校的实际情况选用合适的教材，如果现有出版教材不妥，完全可以结合自己物理实验室的具体情况组织本校相关老师编写教材。塔里木大学利用大学物理重点课程建设的机会，编写了自己的教材。该教材对实验室无法开设的项目进行了删减，将正在开设的或实验室有仪器但没有开发出来的实验项目进行优化组合，这样教材既满足了学生实验的需要，也大大减少了实验教材中那些无关的内容，减轻了学生的经济负担，该教材受到学生的好评。
针对物理实验内容不合理的问题，笔者认为应把大学物理实验教学分为三个层次：第一个层次是针对理论课程中重要概念定理安排相应验证性实验，并且最好是刚学完理论知识就到实验室做相应实验，加深对知识的理解和掌握；第二个层次是增加综合设计性实验比例，让学生课下自己设计实验，经过老师把关后到实验室自己组装加以验证；第三个层次是适当开设大学生创新试验，利用实验室的仪器在老师指导下开展简单实验研究，在锻炼学生动手能力的同时，也培养了学生初步的科研素养，也打开了老师科研的思路。塔里木大学的相关老师实践了这一教学层次：利用迈克耳逊干涉仪测量金属丝杨氏模量、利用电学方法检测农产品的品质等，并取得了一些科研成果。
3.丰富实验教学手段。针对实验教学方式固化的问题，应在传统教学基础上，将网络虚拟实验引入教学中，使学生课下可以在电脑上完成对实验的预演练，进实验室后可以有针对性地操作实验，这样可以大大节省很多时间，以便保证有更多时间动手操作，锻炼动手能力。同时可以将计算机引入实验，学生可以利用某些数据处理软件分析计算实验数据，提高了学生分析、处理数据的能力。任课老师也可以将实验内容做成多媒体课件通过网络平台与学生共享，这样就不需要老师在课堂上详细讲解实验原理等内容，以便节约时间让学生动手操作。
4.改革实验考核方式。目前实验课的考核一般采用物理实验理论知识考试加动手操作相结合的考核方法。其中操作考核大部分都是流于形式，不能真实衡量学生做实验的效果。可以通过让学生利用实验室条件动手设计一个新的实验，最后根据老师评估来进行评价；或者也可以让学生根据学习的物理理论知识，对现有实验仪器或实验内容进行改进，有条件的高校可以通过平时开放实验室允许学生到实验室具体实践。
四、结论
针对地方院校大学物理实验教学普遍存在的问题，笔者根据多年教学经验和塔里木大学重点课程建设改革实践，对实验教学内容、教学方法等有针对性地提出了几点改革的建议供大家参考。
参考文献：
[1]陈爱辉.《大学物理实验》教学的思考[J].科技教育，2011，（21）：191.
[2]张敏，何龙庆，张波.大学物理实验教学改革的研究[J].大学物理实验，2009，22（1）：100.
[3]肖令平.大学物理实验教学模式改革初探[J].科技教育创新，2009，（17）：256.
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