“卓越計劃”背景下的大學物理實驗教學探索

戴雄英+趙軍+陳榮+張秋紅+劉艷輝

摘 要：文章作者針對實施“卓越工程師教育培養計劃”（以下簡稱“卓越計劃”）前大學物理實驗學習與教學過程中所存在的問題進行了剖析，探討了“卓越計劃”背景下的大學物理實驗教學，并針對其不足提出了幾點反思。

關鍵詞：“卓越計劃”；大學物理實驗；學與教

2010年6月，我國啟動了旨在使我國從工程教育大國邁向工程教育強國的“卓越工程”。中國工程院高金吉院士曾指出：工程師是科學與生產發展、科學與社會進步、科學與高技術產業化等的橋梁 [1]。湖南工程學院（以下簡稱“我校”）作為首批獲準參與實施該計劃的高校之一，以推進“卓越計劃”為契機，對人才培養模式、教學方法和教學手段等進行了深入的探索。

一、實施“卓越計劃”前大學物理實驗學習過程中存在的問題剖析

首先，實驗態度不端正。學生不重視實驗過程，只關心結果是否能符合老師的要求，把實驗當作老師布置的任務。有的甚至抄襲或捏造數據，敷衍了事，只圖蒙混過關。

其次，未能發揮學生實驗的主觀能動性。一些在中學沒有動手實驗過的學生自信心不足，有些畏難，實驗過程中碰到有稍微難點的步驟就想求助同學或老師，害怕獨立進行實驗。

最后，學習目標不明確。很多學生實驗時不清楚實驗原理，只希望老師把整個實驗過程都演示出來，然后依葫蘆畫瓢，實驗時不能自己獨立解決，不能從整體上很好地理解和掌握所學實驗，更不可能有自己獨到的見解。

二、實施“卓越計劃”前大學物理實驗教學過程中存在的問題剖析

首先，大學物理實驗教學模式同其他傳統理論科目一樣按教材內容展開，忽略了物理實驗本身的實踐性和探索性等特點，沒有對學生的主體性予以足夠尊重。

其次，缺乏對學生實驗基礎的了解。高中物理實驗沒有單獨成課，學生對物理實驗的了解一方面來自于教師的隨堂演示實驗，另一方面來自于考試試卷里的實驗題，很多學生從來沒有動手操作過實驗儀器。而且，我們知道中學的教學主要圍繞高考這根“指揮棒”展開，右表是2014—2016年湖南省高考命題中相關實驗情況的統計，表中的“√”表示該年考到了相關知識。高中要求學生掌握的實驗共有12個，事實上，高考命題內容很少，所以中學在實驗上的投入就可想而知了。

最后，教學方法老套，每次實驗課幾乎模式一樣，教師滔滔不絕講解實驗目的、原理和步驟，甚至有的將整個實驗過程進行演示。

當前的“學”和“教”模式已經不適應于當前對綜合素質高、學習能力強的人才培養要求。因此，從“學”與“教”的視角重新審視教學過程，探索教學改革模式勢在必行。

三、“卓越計劃”背景下的大學物理實驗教學的幾點探索

首先，教學理念定位準確。我校始終堅持應用型辦學定位，我們的教學也始終圍繞這一理念，旨在把學生培養成畢業后能在生產、建設、管理、服務第一線的高素質技術應用型本科人才，教學圍繞培養學生的基本素質與工程技術應用能力，以產學研合作教育為主要的人才培養模式[2]。

其次，自編教材針對性強。我們在認真研讀《理工科類大學物理實驗課程教學基本要求》（以下簡稱“基本要求”）的基礎上，結合全體教研室成員集體的智慧，自編了教材。教材中，除了延續以前滿足下列具體的教學內容基本要求，如掌握測量誤差的基本知識、基本物理量的測量方法和常用的實驗儀器的性能及其操作技術，了解常用的物理實驗方法外，還考慮了與中學實驗教學的銜接，重點考慮了“基本要求”中的分層次教學的基本要求，即在基礎性實驗的基礎上，增加了開放性實驗，進一步改進實驗內容和方法，實驗形式靈活多樣，貼近生活，如測量不同品牌的洗發水的黏度、頭發絲的直徑等。

再次，教學實施過程中，采用全開放式教學。不僅是時間和空間的開放，更是教學內容、方法、手段上的開放，是觀念意識上的開放，其落腳點在于解決實際問題，如對計算機專業的學生鼓勵編程處理數據，對動手能力強的學生鼓勵動手對部分儀器進行改進。通過加強實驗前的預習和實驗過程中的能動性和思考性，減弱對教師的依賴性，促進不同班級學生之間的相互學習，包括情感、價值觀和思維方式的學習，提高學生的人際交往能力和語言表達能力。學生主體在參與教學的過程中，得到了創造更新和表現自我的機會，顯示了自己的個性特征，發揮了個人應有的作用，體現了個人的價值，從而更能增強自主學習、自我教育、自求發展的信心，也培養了學生主動獲取知識、收集信息、自我表達的能力。

最后，加強業務學習，提升教師整體實力。教研室教師一起分析當前學生的實際情況，根據學生專業的特點，結合人才培養目標，激勵和引導學生積極參與整個實驗教學過程，引導學生課前參與，使學生學會自主學習和獲取知識，幫助學生課后及時解決問題和總結經驗、參與改革實驗教學評價體系等；到省內外高校進行教學交流和調研了解同類院校好的教學經驗；積極參與物理實驗教學改革，通過改革促進師生間的相互平等交往學習，克服學生的畏難情緒，提高學生的學習興趣，從而進一步提高學生的創新能力。

四、反思

首先，目前我們教研室共有8名教師，其中4人擁有博士學位，怎樣調動這部分教師的積極性，鼓勵他們將教學與科研相結合，是我們亟待解決的問題。這一問題的解決可以很好地促進我校大學物理實驗教學，實現教師和學生的“雙贏”。

其次，教學評價機制不健全，現在對學生的評價比較簡單，應該加上實驗介紹后的口試，強調預習和實驗過程，而不是僅僅側重最后實驗數據的準確度等。像德國等發達國家就把實驗課的表現作為選拔博士生的依據。

最后，我們的實驗課程并沒有完全按“基本要求”實施，如在課時方面，“基本要求”要求實驗課時一般不少于54課時，而目前我們的課時只有32課時；在實驗內容方面，也還不夠全面，由于資金等的不足，有些運用現代科學技術的儀器并沒有涉獵等。

參考文獻：

[1]崔 軍.回歸工程實踐：我國高等工程教育課程改革研究[D].南京：南京大學，2011.

[2]孫澤文，劉文帆. 地方本科院校向應用技術大學轉型研究[J]. 教育與職業，2015（5）.

戴雄英（1977—），女，講師，博士，研究方向：材料科學與工程。

（作者單位：戴雄英，趙 軍，劉艷輝 湖南工程學院；陳 榮 湖南省岳陽市第二中學 ；張秋紅 湖南省華容縣第二中學 ）