實驗難度柔性處理方法探析

摘 要：高職類院校以培養能力為核心。為促進能力生成，高職類院校開設了大量的實驗課程。相比于傳統實驗課的組織模式，實驗難度柔性處理法具有實驗難度柔性可調、實驗組織靈活方便等的特點，能夠更加促進實驗人員的能力生成，具備在高職院校推廣的價值。

關鍵詞：實驗難度;柔性處理

高職類院校以培養能力為核心。為促進能力生成，高職類院校開設了大量的實驗課程。在具體實踐中，教師們普遍遇到了一道難題，即：實驗課該怎么組織，才能更加促進學生的能力生成？這一問題的核心，在于教師如何根據學生真實的能力水平，來調整實驗的難易程度。由于學生個體之間存在能力差異，因此，在實驗課中并不適合對實驗難度進行剛性設置，而是應該對實驗難度進行柔性處理，即：實驗難度能夠柔性可調。實驗難度柔性處理法，是將實驗課的組織模式劃分為實驗描述、知識準備、開展實驗、數據處理、撰寫報告和拓展思考六個步驟。相比于傳統實驗課的組織模式，實驗難度柔性處理法具有實驗難度柔性可調、實驗組織靈活方便等的特點，能夠更加促進實驗人員的能力生成，具備在高職院校中廣泛推廣的價值。

1 實驗描述

實驗難度柔性處理法的第一步是實驗描述。實驗描述是用最簡潔明了的話語來描述實驗，目的在于將實驗向學生進行簡潔明了的介紹，讓學生明白實驗的內容、目的及意義。例如，超聲波測距實驗可描述為“利用超聲波的反射特性進行測距實驗，深化對超聲波的認知和測距原理的理解，為后續的超聲波無損探傷實驗做好準備”，超聲波探傷無損檢測實驗可描述為“利用超聲波探傷儀對設備進行無損探傷是無損探傷專業的一項基本技能，該實驗使用超聲波探傷儀來進行無損探傷，深化對超聲波無損探傷的認知和理解”，溫度控制器調節實驗可描述為“該實驗內容為使用智能調節儀控制溫度源的溫度，為后續溫度實驗提供熱源”等等。

2 知識準備

實驗難度柔性處理法的第二步是知識準備，這一步也是實驗難度柔性處理法對實驗難度進行柔性處理的具體體現。知識準備是陳述學生進行實驗所必需的知識，便于學生學習、吸收和掌握，為開展實驗打好理論基礎，做好知識儲備。在知識儲備環節中，教師需要將實驗用的知識進行陳述詳盡，便于實驗人員消化和吸收。在知識準備階段，學習以學生自行學習為主體，以教師答疑解惑為主導。教師的作用，主要在于為學生進行答疑解惑。以鉑熱電阻測溫特性實驗為例，在知識準備模塊中，可以按照金屬熱電阻、PT100鉑熱電阻、直流測量電橋、直流電橋二線制接法的順序，將各實驗知識詳盡地闡述。

3 開展實驗

實驗難度柔性處理法的第三步是開展實驗。開展實驗是按照具體實驗步驟，在教師的指導下，開展實驗，進行實驗測試，記錄實驗測試的數據結果。實驗時，通常按照實驗目的、實驗器材、實驗原理、實驗步驟、撤收儀器等步驟逐步開展。該步驟是實驗難度柔性處理法的主體，應在教師的指導下逐步開展。在進行實驗時，教師切記要進行逐項檢查，確保實驗有序開展。若是實驗具有一定程度的危險性，教師在實驗開展之前應進行提醒和警示，以確保實驗安全有序。

4 數據處理

實驗難度柔性處理法的第四步是進行數據處理。當前，可用于數據處理的軟件比較多，大型的如matlab，常用的如excel，都具備數據處理的功能。在此，簡要介紹用excel進行數據處理的一般程序。其一般程序為：新建excel工作表，輸入實驗數據，勾選數據內容，在工具欄中點擊插入，選擇折線圖，單擊確定即可得到數據曲線圖。右鍵單擊數據曲線，勾選“添加趨勢線”、“線性”、“顯示公式”和“顯示R平方值”等，即可得到擬合曲線的線性公式以及方差等。根據獲得的線性公式和方差，可以進一步計算實驗數據的線性度。

5 撰寫報告

實驗難度柔性處理法的第五步是撰寫實驗報告。撰寫實驗報告，顧名思義就是在固定的格式中撰寫實驗報告。由于在實驗難度柔性處理法的第四步中已經對實驗數據進行處理，因此在這一步不再需要對數據進行處理。撰寫實驗報告時，需要用自己的話提煉實驗原理，匯總實驗步驟，記錄實驗現象，記錄數據處理和分析的過程，得到實驗結果。

6 拓展思考

實驗難度柔性處理法的第六步是拓展思考，這一步也是實驗難度柔性處理法對實驗難度進行柔性處理的又一體現。拓展思考環節，是對所做實驗的拓展和延伸。拓展思考的內容通常與日常生活息息相關，以便促進實驗人員將知識理論、實驗內容和日常生活相聯系。以氣敏（酒精）傳感器實驗為例，在拓展思考環節中設置這么一道思考題：酒精監測報警常用于交通片警檢察駕駛員是否酒駕或醉駕，若要將實驗中用到的傳感器做成符合交警使用的酒精監測儀，還需要考慮哪些環節與因素？通過這么一道拓展思考題，便能夠很好地將知識理論、實驗內容與日常生活緊密地聯系在一起。

以上是對實驗難度柔性處理法進行的展開性闡述和匯總。通過上述陳述，可以總結出，實驗難度柔性處理法是以學生為主體、教員為主導的實驗模式，且該模式具有實驗難度柔性可調、實驗組織靈活方便等的特點。相對來講，這種組織方法能夠更加促進學生能力的生成，適合在高職院校中廣泛推廣。

參考文獻

[1]陳江進.傳感器與檢測技術項目式教材[M].國防工業出版社，2015.

[2]陳曉軍.傳感器與檢測技術項目式教程[M].電子工業出版社，2014.

作者簡介

李忠星，火箭軍士官學校發射與動力工程系常導動力教研室，講師。