獨立學院大學物理實驗論文

1、獨立學院大學物理實驗論文 1改革考核方式，讓學生從思想上重視大學物理實驗 美籍華人丁肇中在諾貝爾獎的頒獎大會上說:我希望通過我得到諾貝爾獎能提高中國人對實驗的認識。上世紀，諾貝爾物理獲獎項目中692%屬于實驗項目，現(xiàn)今，國內外很多知名前沿研究領域的研究所或高校研究團隊都特別重視實驗。從某種意義上說，物理實驗直接影響整個自然科學的發(fā)展。物理實驗如此重要，實際上，很多學生在思想上不太重視大學物理實驗。當老師原理講解、演示完畢，很多學生僅機械地重復實驗過程，根本沒有理解實驗原理，談不上領會該實驗過程設計巧妙之處，顯然達不到培養(yǎng)應用型人才目標。更不用說借助大學物理實驗平臺，充分利用實驗過程，主動培養(yǎng)自

2、己的科學實驗素養(yǎng)等應用型人才應具備的基本素質。僅僅從獲取學分的角度對待大學物理實驗，使得大學實驗教學并沒有發(fā)揮其應有的重要作用。要扭轉這一思想狀況，需要改革大學物理實驗考核方式。除考核考勤、實驗課堂操作表現(xiàn)、實驗報告質量外，還應增加實驗操作、數(shù)據處理單獨考試，現(xiàn)場打分，然后給出綜合成績。改革考核制度，從而改變學生的學習態(tài)度。只有思想上重視物理實驗，才有可能培養(yǎng)學生的科學實驗精神及訓練實驗動手能力。 2自編實驗教材 教材不僅是教學的依據，而且是學生學習的依據，其內容應當把培養(yǎng)學生學習及應用知識能力放在極其重要的地位。傳統(tǒng)的大學物理實驗教材內容追求系統(tǒng)、完整，偏重知識傳授。鑒于此，我們針對本地區(qū)經

3、濟發(fā)展特點，結合本校學生的實際情況及專業(yè)培養(yǎng)計劃，自編了大學物理實驗教材。例如根據本地區(qū)電子工業(yè)比較發(fā)達的特點，在利用霍爾效應測量磁場的實驗中，我們增加利用霍爾效應判斷半導體元件的p型或n型內容。自編實驗教材比較靈活。實驗內容一般為本校的培養(yǎng)計劃量身定做。我們從2005年開始至今，一直使用自編實驗教材，教學效果良好。另一方面，自編實驗教材因為沒有正式出版，故可以根據每一屆上課后的教學反饋，對教材的教學方法與教學內容不斷進行小修改，直至完善。 3借綜合性實驗改進教學方法 綜合性實驗的實驗內容涉及本課程的綜合知識或與本課程相關的知識。這種類型的實驗對學生的綜合素質要求高，而且培養(yǎng)效果最好。傳統(tǒng)的大

4、學物理實驗教學內容比較單一，弊端多。如果全部實驗內容為驗證性實驗，不僅實驗操作步驟簡單，而且驗證的原理知識少。因此，從培養(yǎng)應用型人才的目標出發(fā)，大學物理實驗課程必須面向社會，必須有綜合性實驗。另一方面，傳統(tǒng)的大學物理實驗教學方法缺乏創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。在教學過程中，有的教師詳細地講解實驗目的、原理、注意事項、并且完整演示實驗步驟及儀器使用。學生根本不用預習和思考實驗中的問題，只需上課時重復老師的操作即可順利完成實驗。這導致有的學生實驗數(shù)據測完了還不清楚實驗原理。這種情形只會導致學生對實驗失去興趣，相應的應用型人才培養(yǎng)目標大打折扣。這與大學實驗課程培養(yǎng)科學實驗素質、創(chuàng)新能力的初衷相違背，與培養(yǎng)動手能

5、力、解決問題、分析問題能力目標相違背。因此，改進大學物理實驗課程教學方法必須要有實際行動。我們的自編實驗教材里設置有綜合性實驗。在教學方法上，我們將大學物理實驗課程拆分為大學物理實驗i和大學物理實驗ii，即分2個學期開設。大學物理實驗i由于學生剛開始接觸實驗，實驗內容沒有設置綜合性實驗，驗證性的居多，教學過程中有講解儀器使用及步驟演示。大學物理實驗ii中增加綜合性實驗。在綜合性實驗教學中，去掉講解數(shù)據處理、儀器使用及實驗步驟演示環(huán)節(jié)。從實際的教學反饋來看，效果不錯。在教學方法上，準備進一步改進。今后準備按計劃逐步取消實驗課演示環(huán)節(jié)，對于每一個實驗，然后逐步將實驗教材中近一半的實驗項目略去實驗步

6、驟，只有實驗儀器介紹、實驗原理、實驗目的及實驗要求。從而激勵學生自己查閱文獻資料，真正培養(yǎng)學生綜合分析、團隊協(xié)作的能力。從而充分發(fā)揮大學物理實驗課程培養(yǎng)應用型人才目標的潛力。 4在數(shù)據處理上普遍采用不確定度 數(shù)據處理計算不確定度，不僅增強學生對誤差的深刻認識，而且進一步強化學生應用高等數(shù)學知識的意識。加強數(shù)學和物理基礎是21世紀工程教育改革的大前提。很多同學不會靈活應用高等數(shù)學知識。同樣的數(shù)學問題，換成物理題就不會了，或者比較難理解。數(shù)學應用能力比較差，歸根結底，是應用的比較少，沒有形成用數(shù)學思考物理問題的習慣。另一方面，課程改革后，實踐、實驗課程課時比例上升，物理實驗教學的地位提升。與理論課

7、涉及的數(shù)學知識相比，大學物理實驗涉及的數(shù)學一般不難，應用的知識點比較單一。如果要求計算測量數(shù)據的不確定度，不僅能通過誤差的大小看出本次實驗測量結果的質量，而且強化學生應用數(shù)學知識的意識，對于后續(xù)的專業(yè)學習及工作都有重要的意義。 5設置公選課 大學物理實驗的公選課內容一般面向對物理實驗有濃厚興趣的物理或電子信息專業(yè)類學生，多數(shù)設置為設計性實驗。設計性實驗在給定實驗目的要求和實驗條件下，由學生自行設計實驗方案并加以實現(xiàn)，旨在以學生為中心，培養(yǎng)學生獨立思考能力，利用實驗平臺進行創(chuàng)新性實驗。進一步為有興趣有能力的學生日后參加電子設計、機器人設計等知名全國性大賽做好鋪墊。另外，大學物理實驗公選課還可以面

8、向其他非對口專業(yè)的學生。滿足如計算機、化學、生物等專業(yè)的學生在物理實驗方面的需求。這些專業(yè)的學生更多側重應用，因此可設置一些與近代物理和現(xiàn)代實驗技術密切相關的實驗課題，或訓練在化學、生物等領域應用頻率較高的實驗技術。大學物理實驗公選課的教材要充分體現(xiàn)設計型和獨立完成這兩大核心思想。教材只有建議的實驗研究課題，沒有實驗步驟，沒有實驗原理，只有一系列的問題。學生必須獨立查閱參考書(教材中列出了必讀與選讀的參考書目)，團隊成員必須相互協(xié)作、認真研究，與指導老師反復討論，設計實驗方案、反復實踐，才能完成實驗要求。實驗完成后，要進行詳細的書面總結，向指導老師口頭匯報結果，之后學生每人遞交一份論文式的實驗

9、總結。 6大學物理實驗室管理員可設置勤工儉學崗位 實驗室設置多個勤工儉學崗位，讓學生有機會參與實驗室的管理與維護。我們的大學物理實驗室近幾年一直有勤工儉學崗位，學生積極申請，效果不錯。一方面可以讓更多的學生了解實驗室管理，更好理解、尊重指導老師和實驗員的工作;另一方面，當設備儀器有問題需要修理時，學生有更多機會學習如何維修、維護儀器設備，發(fā)揮自己的特長幫助實驗員解決問題，學以致用。 7結論 按照現(xiàn)代教學論，教學過程既是一個認識過程，更是一個發(fā)展過程。在教學過程不僅要傳授科學知識，積極幫助學生完成認識過程，更重要的是促進學生全面發(fā)展，培養(yǎng)學生學習、解決問題、與人溝通等綜合能力，畢業(yè)后更好地適應社會工作。當然，培養(yǎng)這些綜合能力不能僅僅通過大學物理實驗教學過程短期實現(xiàn)，是一個長期的積累過程。目前，提高大學物理實驗教學效果的硬件瓶頸是資金投入不足，實驗儀