教學(xué)改革視域下大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)管理現(xiàn)狀初探.pdf

管理觀察 Management Observer 總第 560 期 第 33 期 2014 年 11 月 下旬出版 172 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是理工科學(xué)生必修的學(xué)科基礎(chǔ)課。它 是一門獨(dú)立的學(xué)科，等同于其它的理論課程，需要考核 通過才能獲得學(xué)分。我們知道大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)既有 利于物理知識(shí)的理解同時(shí)也是對(duì)我們科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ腻?煉。該課程對(duì)我們理工科學(xué)生而言是門特殊的實(shí)踐與理 論結(jié)合的課，對(duì)其現(xiàn)狀的了解是必要的。隨著社會(huì)發(fā)展， 各門課程在尋求改變以符合社會(huì)的需求，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 也如此。2005 年，我國教育部針對(duì)高等學(xué)校本科教學(xué)提 出：要增加綜合性與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，要讓大學(xué)生通過多種 形式進(jìn)行初步的探索工作。全國高校進(jìn)行了一系列的改 革探索和實(shí)踐，大學(xué)物理發(fā)生了很多的變化。體現(xiàn)是多 方面的，比如教學(xué)內(nèi)容、形式，考核方式，報(bào)告撰寫等。 我校是所綜合性的大學(xué)，在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的改革方面借 鑒其他高校的經(jīng)驗(yàn)不斷改進(jìn)自身，形成了目前的省級(jí)示 范實(shí)驗(yàn)室。 其教學(xué)模式應(yīng)該在同類高校有一定的參考性。 本文將以我校浙江海洋學(xué)院為例，分別從實(shí)驗(yàn)各環(huán)節(jié)來 談目前大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的現(xiàn)狀。 1教學(xué)分類和層次目標(biāo) 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)?zāi)壳鞍唇虒W(xué)類型分有公共必修實(shí)驗(yàn)， 仿真實(shí)驗(yàn)，開放實(shí)驗(yàn)，遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)等。公共必修的實(shí) 驗(yàn)按教學(xué)內(nèi)容分針對(duì)不同類別也有所不同。一般像我校 類的綜合性大學(xué)，專業(yè)較多，學(xué)生來自全國各地，物理 基礎(chǔ)不太相同，各專業(yè)對(duì)物理的要求也不一樣。普遍實(shí) 行物理實(shí)驗(yàn)開課分類進(jìn)行。各專業(yè)針對(duì)不同的需求選擇 不同類別。我校的物理實(shí)驗(yàn)課共兩個(gè)類別，分別稱為 A,B 類。A 類 48 學(xué)時(shí)，B 類 30 學(xué)時(shí)。B 類相應(yīng)對(duì)物理要求較 低的專業(yè)，比如農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖類一般選擇 B 類，其他理工科 類選擇 A 類。A 類 B 類教學(xué)分層次也不同，A 類分為三個(gè) 教學(xué)改革視域下大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)管理現(xiàn)狀初探 張 鑫 , 李金玉 （浙江海洋學(xué)院，浙江 舟山 316000） 層次：基礎(chǔ)、 提高、 設(shè)計(jì)。 B類分為兩個(gè)層次：基礎(chǔ)、 提高。 這樣的分類既避免了一刀切的問題，也符合了學(xué)生課業(yè) 的需求。A,B 類基礎(chǔ)層實(shí)驗(yàn)相同以達(dá)到基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ?鍛煉，提高層，設(shè)計(jì)層實(shí)驗(yàn)要求逐步提高 ,B 類涉及的實(shí) 驗(yàn)相應(yīng)減少和沒有。對(duì)于每個(gè)層次我們也有明確的要求 和目標(biāo)?；A(chǔ)層要求規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作、撰寫合格實(shí)驗(yàn)報(bào)告、 定性分析實(shí)驗(yàn)誤差，提交合格實(shí)驗(yàn)報(bào)告。提高層目標(biāo)設(shè) 定為培養(yǎng)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)操作能力，能簡(jiǎn)單分析和處理實(shí)驗(yàn)中 出現(xiàn)的問題，并能完整地定性和定量的分析實(shí)驗(yàn)誤差， 撰寫合格實(shí)驗(yàn)報(bào)告。設(shè)計(jì)層要求自主選做，在自己查資 料基礎(chǔ)上以論文形式提交科學(xué)報(bào)告或者實(shí)物和專利。教 學(xué)分類和各層次目標(biāo)明確，既有利于學(xué)生的能力的培養(yǎng) 和積極性又有利于實(shí)驗(yàn)的考核。避免了以往統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)不 重視學(xué)生創(chuàng)新性培養(yǎng)的狀況。 2. 實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)內(nèi)容和方式 每位同學(xué)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前， 必須做好實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的預(yù)習(xí)， 這一點(diǎn)毋庸質(zhì)疑。有別于其他學(xué)科帶上書本就可以去學(xué) 習(xí)的模式，實(shí)驗(yàn)課是不同的。預(yù)習(xí)作為實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備是 對(duì)實(shí)驗(yàn)的必要的了解。只有做好預(yù)習(xí)才能保證實(shí)驗(yàn)的順 利進(jìn)行。我們學(xué)校實(shí)驗(yàn)前要對(duì)預(yù)習(xí)檢查，預(yù)習(xí)內(nèi)容必須 寫在實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)上。預(yù)習(xí)不要求重復(fù)累贅的抄寫書本上 的內(nèi)容，重點(diǎn)解決 3 個(gè)問題：做什么；根據(jù)什么去做； 怎么做。基本內(nèi)容包括：目的、原理、步驟、表格設(shè)計(jì)。 也就是簡(jiǎn)要的反映實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備。我校的預(yù)習(xí)報(bào)告可以 參考書本和掛在網(wǎng)上的預(yù)習(xí)提綱。目前國內(nèi)有些學(xué)校提 出無紙化實(shí)驗(yàn)，比如浙江師范大學(xué)和浙江大學(xué)，學(xué)生直 接登陸到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器下載相關(guān)的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)即可。預(yù)習(xí)形 式雖然不同但實(shí)踐結(jié)果表明做好預(yù)習(xí)才能確保實(shí)驗(yàn)的效 摘要：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)在鍛煉學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新能力方面有不可替代的作用。近年來我國對(duì) 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了一系列的教學(xué)改革，體現(xiàn)出教學(xué)改革的成果。我們將以浙江海洋學(xué)院為例從實(shí)驗(yàn)的 各環(huán)節(jié)談大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課現(xiàn)狀。 關(guān)鍵詞：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?現(xiàn)狀 11下黑白.indd 1722014-12-5 13:27:02 教育管理 173 果。相比于傳統(tǒng)的顯得過于呆板預(yù)習(xí)方式，通過網(wǎng)絡(luò)下 載預(yù)習(xí)結(jié)合了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是不是確實(shí)更加 有效率，值得我們探討。 3. 實(shí)驗(yàn)過程程序和要求 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)是大學(xué)實(shí)驗(yàn)課的中心環(huán)節(jié)。 實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范、 獨(dú)立完成是我們的目標(biāo)也是實(shí)驗(yàn)的考核指標(biāo)。經(jīng)過一系 列的變革我校實(shí)驗(yàn)室以逐漸更新了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及提高了實(shí) 驗(yàn)條件以適應(yīng)社會(huì)的需要和利于的人才培養(yǎng)。目前我校 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室能保證每位學(xué)生單獨(dú)操作一臺(tái)儀器并對(duì) 要求學(xué)生實(shí)驗(yàn)按如下程序進(jìn)行：一是進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后按編 組找到對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)儀器。二是實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告放在實(shí)驗(yàn)桌 上，待老師抽查并認(rèn)真熟悉、檢查測(cè)量?jī)x器、裝置是否 完好，記下主要測(cè)量?jī)x器的型號(hào)和主要參數(shù)包括測(cè)量范 圍和精度，填寫實(shí)驗(yàn)儀器使用登記本。三是根據(jù)儀器使 用說明，正確安裝和調(diào)試儀器，按實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)， 記錄數(shù)據(jù)，如有疑問可以及時(shí)向教師提出。四是實(shí)驗(yàn)完 畢后要及時(shí)整理數(shù)據(jù)，如有問題，應(yīng)該重測(cè)和補(bǔ)測(cè)。原 始數(shù)據(jù)必須記錄到實(shí)驗(yàn)報(bào)告上，老師簽字后方可離開實(shí) 驗(yàn)室。教師在原始數(shù)據(jù)上簽字和以上其他程序要求一方 面確保了學(xué)生抄襲篡改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)另一方面創(chuàng)造了良好的 實(shí)驗(yàn)氛圍。因?yàn)橥ㄟ^這樣的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生明 白要獲得合理的數(shù)據(jù)必須通過自己正確的操作才有的。 目前有許多高校采取網(wǎng)上報(bào)告的形式，他們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 由系統(tǒng)集中采集。這個(gè)方式可以通過系統(tǒng)自動(dòng)處理并顯 示結(jié)果。實(shí)驗(yàn)操作還是由學(xué)生獨(dú)立完成，仍然強(qiáng)調(diào)的是 學(xué)生的動(dòng)手創(chuàng)新能力和科學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)的培養(yǎng)。電腦化只 是便于教師批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告，提高了批閱的效率和準(zhǔn)確度 推進(jìn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的信息化管理?；趯哟尾煌蠋煹慕?學(xué)也是不同的，對(duì)于基礎(chǔ)層老師要進(jìn)行講解和做簡(jiǎn)單的 演示；而提高層的同學(xué)們有了一定的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，教師作 出簡(jiǎn)要的說明后重在學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)層只需要實(shí)驗(yàn) 教師給出幾個(gè)可選擇的實(shí)驗(yàn)而沒有具體資料，學(xué)生自行 選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)時(shí)間也不作嚴(yán)格規(guī)定，可以在兩周 的時(shí)間完成實(shí)驗(yàn)室工作。實(shí)驗(yàn)重在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn) 能力，強(qiáng)調(diào)提高學(xué)生的自主能動(dòng)性及利于學(xué)生的創(chuàng)新能 力發(fā)展。 4. 實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫和形式 這是對(duì)實(shí)驗(yàn)全過程的總結(jié)和深入理解的一個(gè)環(huán)節(jié)， 應(yīng)獨(dú)立完成，嚴(yán)禁抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告及修改原始數(shù)據(jù)。我校 要求實(shí)驗(yàn)結(jié)束后一周必須上交詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。一般實(shí) 驗(yàn)報(bào)告采用統(tǒng)一冊(cè)子，報(bào)告包括要點(diǎn)有六項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 記錄；合理的表格設(shè)計(jì)；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫完整；有完整的 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算過程，有單位（包括作圖等）；實(shí)驗(yàn)結(jié)果 科學(xué)、正確的表達(dá)；有實(shí)驗(yàn)結(jié)果的討論與誤差分析，提 高層要有定量的誤差分析。其中實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論與誤差分 析要求結(jié)合觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行結(jié)果分析，分析盡可能具 體，定量或半定量，切忌空談。內(nèi)容可包括影響誤差因 素討論，系統(tǒng)誤差修正，結(jié)果的可靠性討論和同公認(rèn)值 比較分析等等。 我國各大高校的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)時(shí)代的要求經(jīng) 過多方面的探索，不再是單一標(biāo)準(zhǔn)單一的形式，而是呈 現(xiàn)多元化的特點(diǎn)。針對(duì)不同對(duì)象和階段，報(bào)告形式和內(nèi) 容有所不同。比如我校基礎(chǔ)層和提高層報(bào)告要求基本相 識(shí)以報(bào)告形式提交，只是提高層要求做定量誤差分析。 設(shè)計(jì)層實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生以科技小論文的形式報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)果， 也可以以 PPT 形式展示成果。這種多元報(bào)告形式也與目 前我國許多高校一致，具體的要求可能有所差異但在報(bào) 告方面的改革趨勢(shì)一致。 5. 考核方式和標(biāo)準(zhǔn) 實(shí)驗(yàn)考核如其他課程一樣， 通過才可以獲得學(xué)分。 怎么考核才能激發(fā)學(xué)生的積極性？隨著改革的進(jìn)行， 報(bào)告的形式的改變以及學(xué)生實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)的重視，考核方 式也有了變化。由終期考核比重最大到注重平時(shí)考核 的變化。比如我校實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定由平時(shí)的每份報(bào)告分 數(shù)和操作評(píng)分決定。每份基礎(chǔ)層、提高層的實(shí)驗(yàn)報(bào)告 評(píng)分為：報(bào)告 70%，操作規(guī)范、課堂紀(jì)律等 30%。設(shè) 計(jì)層評(píng)分為：科技小論文、 報(bào)告 100%。 B類總成績(jī)?cè)u(píng)定： 5 個(gè)基礎(chǔ)占 40%，4 個(gè)提高占 60%，A 類總成績(jī)?cè)u(píng)定：5 個(gè)基礎(chǔ)占 20%，8 個(gè)提高占 40%，1 個(gè)設(shè)計(jì)占 40%。并 且我們規(guī)定基礎(chǔ)層次不合格者，經(jīng)本人提出書面申請(qǐng) 方可進(jìn)入提高層次跟讀，但提高層次每個(gè)實(shí)驗(yàn)報(bào)告成 績(jī)必須在 3 分（成績(jī)?cè)u(píng)分為 5 分制）以上，否則不合 格，不能進(jìn)入設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)層學(xué)習(xí)。總成績(jī)不合格者只 能重修，沒有補(bǔ)考。為了鼓勵(lì)學(xué)生的自學(xué)性、研究性、 創(chuàng)新性，學(xué)生在本年度內(nèi)發(fā)表跟大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)相關(guān)的 在學(xué)校認(rèn)可的二級(jí)雜志及以上、獲得校級(jí)課題及以上 或獲得專利證書， 均可評(píng)定為大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)成績(jī)優(yōu)秀。 這樣的考核方式以平時(shí)成績(jī)?yōu)橹鳛閷W(xué)生創(chuàng)造了良好的 學(xué)習(xí)氛圍，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性。設(shè)計(jì)層實(shí)驗(yàn)的評(píng)分 和比例顯示了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂蒲心芰?（下轉(zhuǎn)第 177 頁） 11下黑白.indd 1732014-12-5 13:27:02 社會(huì)管理 177 還沒有獨(dú)立行動(dòng)的能力，因此自治與共治社區(qū)治理體制 的成熟也是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程。 注釋： 呂斌，張忠國 . 美國城市成長(zhǎng)管理政策研究及其借鑒 J. 城市規(guī)劃 ,2005（3）. 王楓云，游志丹 . 美國應(yīng)對(duì)城市空間無序拓展的理論演進(jìn) 軌跡 J. 行政論壇 ,2014(2). 史育龍 .Desakota 模式及其對(duì)我國城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)組織方式的啟 示 J. 城市發(fā)展研究，1999（5）. 魏竹琴 . 城市邊緣區(qū)社會(huì)環(huán)境問題及對(duì)策研究 J. 現(xiàn)代城 市研究 ,2002(3). 張善余 . 近年來上海市人口分布態(tài)勢(shì)的巨大變化 J. 人口 研究 ,1999(5). 劉君德 , 張玉枝 . 大城市邊緣區(qū)社區(qū)的分化與整合 J. 城市規(guī)劃 ,2000（4）. 陳湘滿、劉君德 . 論我國城市邊緣區(qū)行政管理體制的區(qū)城 整合 J. 經(jīng)濟(jì)地理 ,2000 (2). Dennis E. Poplin,Communities A Survey of Theories and Methods of Research.Macmillan Publishing CO.,INC, New York.Collier Macmillan Publishers London,1979. 張靜 . 法團(tuán)主義：及其與多元主義的主要分歧 M. 北京： 中國社會(huì)科學(xué)出版社，2005. 參考文獻(xiàn)： 1 張靜 . 法團(tuán)主義：及其與多元主義的主要分歧 M. 北京： 中國社會(huì)科學(xué)出版社，2005. 2 呂斌，張忠國 . 美國城市成長(zhǎng)管理政策研究及其借鑒 J. 城市規(guī)劃，2005（3）. 3 王楓云，游志丹 . 美國應(yīng)對(duì)城市空間無序拓展的理論演 進(jìn)軌跡 J. 行政論壇 ,2014(2). 4 史育龍 .Desakota 模式及其對(duì)我國城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)組織方式的 啟示 J. 城市發(fā)展研究，1999（5）. 5 魏竹琴 . 城市邊緣區(qū)社會(huì)環(huán)境問題及對(duì)策研究 J. 現(xiàn)代 城市研究 ,2002(3). 6 張善余 . 近年來上海市人口分布態(tài)勢(shì)的巨大變化 J. 人 口研究 ,1999(5). 7 劉君德 , 張玉枝 . 大城市邊緣區(qū)社區(qū)的分化與整合 J. 城市規(guī)劃，2000（4）. 8 陳湘滿、劉君德 . 論我國城市邊緣區(qū)行政管理體制的區(qū) 城整合 J. 經(jīng)濟(jì)地理 , 2000 (2). 9Gottman J.Megalopolis:The Urbanized Northeaster Seaboard of the United StatesM.New York: Twentieth Century Fund,1961. 10Dennis E.Poplin,Communities A Survey of Theories and Methods of Research.Macmillan Publishing CO.,INC,New York.Collier Macmillan Publishers London,1979. 的培養(yǎng)是我們的實(shí)驗(yàn)課程的總要目標(biāo)，同時(shí)也鼓勵(lì)了 學(xué)生的創(chuàng)新。 6. 結(jié)束語 物理實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ψ矫嬗?著不可替代的作用，如何發(fā)揮好這個(gè)功能，各大高校大 學(xué)物理實(shí)驗(yàn)改革正對(duì)此進(jìn)行著積極的探索。本文對(duì)現(xiàn)狀 的陳述，體現(xiàn)出改革的成果。隨著我國大學(xué)物理教學(xué)改 革不斷深化，對(duì)教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容不斷更新以改變與 新理論、新技術(shù)嚴(yán)重脫節(jié)的狀況。同時(shí)現(xiàn)代科技知識(shí)激 增對(duì)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的要求逐步提高。刪減 技術(shù)成舊儀器落后的實(shí)驗(yàn)， 增加與現(xiàn)代技術(shù)接軌的實(shí)驗(yàn)， 教學(xué)方式的革新，教師做好前沿研究的聯(lián)系引導(dǎo)等均以 更利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)方面作了變化。更改教學(xué)方 式和考核方式以能調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性以達(dá)到激發(fā)學(xué)生的創(chuàng) 新能力。課程改革還在繼續(xù)我們的實(shí)驗(yàn)課堂模式也會(huì)不 斷跟隨社會(huì)的發(fā)展更新。 參考文獻(xiàn)： 1 朱學(xué)寧 , 林加論 , 張錦 . 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告自動(dòng)批閱系 統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) J. 現(xiàn)代電子技術(shù) ,2013,36（12）. 2 金洪