第一篇：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的思考論文

摘要：本文通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)狀的分析，比較國(guó)內(nèi)外教學(xué)模式，針對(duì)我國(guó)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)具體現(xiàn)狀，在教學(xué)模式、教學(xué)方法以及最后成績(jī)的評(píng)估等方面提出了改進(jìn)意見(jiàn)，以具體實(shí)驗(yàn)為例進(jìn)行具體分析，并且給出具體解決辦法，通過(guò)把學(xué)習(xí)主動(dòng)權(quán)交還給學(xué)生來(lái)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，以達(dá)到提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程質(zhì)量的目的。

關(guān)鍵詞：物理實(shí)驗(yàn)；教學(xué)模式；傳統(tǒng)教學(xué)；教學(xué)改革；教學(xué)方法；評(píng)估模式

一、概述

物理學(xué)是自然科學(xué)中最重要，最活躍的帶頭學(xué)科之一，也是許多新興學(xué)科、交叉學(xué)科和新技術(shù)學(xué)科產(chǎn)生、成長(zhǎng)、發(fā)展的基礎(chǔ)和前導(dǎo)。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是對(duì)理工科專業(yè)學(xué)生開(kāi)設(shè)的一門基礎(chǔ)必修課，是理工科大學(xué)學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后接觸的第一個(gè)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本訓(xùn)練的開(kāi)端。該課旨在使學(xué)生獲得基本的實(shí)驗(yàn)知識(shí)、方法和技能方面的訓(xùn)練，是后續(xù)課程的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，是提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰途C合素質(zhì)培養(yǎng)的重要起點(diǎn)。

二、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀

國(guó)外對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)非常重視，鼓勵(lì)學(xué)生有自己的見(jiàn)解和思考，所以國(guó)外的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)在教學(xué)內(nèi)容上，基本屬于設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，且與實(shí)踐緊密結(jié)合。注重為學(xué)生提供足夠的條件，由學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)題目，查閱資料，查找實(shí)驗(yàn)原理，確定實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)方法，再測(cè)量數(shù)據(jù)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。國(guó)內(nèi)越來(lái)越多的高校把大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課作為獨(dú)立課程開(kāi)設(shè)，對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的重視也日益得到加強(qiáng)。無(wú)論從教學(xué)理念、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容還是教學(xué)形式、實(shí)驗(yàn)手段，都在進(jìn)行全方位的改革。近年來(lái)，由于科學(xué)技術(shù)進(jìn)步所帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)步以及教育部開(kāi)展的精品課程建設(shè)，實(shí)驗(yàn)室示范中心建設(shè)，使我國(guó)許多高校的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的整體水平提高較快，與發(fā)達(dá)國(guó)家大學(xué)的差距日益縮短。國(guó)內(nèi)目前主流的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是：老師講解，學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，再完成報(bào)告。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是能提高實(shí)驗(yàn)效率，保證絕大部分學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)，但卻容易使學(xué)生養(yǎng)成課前不認(rèn)真預(yù)習(xí)（甚至不預(yù)習(xí)），聽(tīng)老師講完后一邊看書(shū)一邊做實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣，所謂做實(shí)驗(yàn)就是測(cè)數(shù)據(jù)，至于實(shí)驗(yàn)的真正目的是什么，為什么要這么做，學(xué)生根本不愿去思考；另一方面，老師對(duì)實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定也主要是以數(shù)據(jù)或報(bào)告為主，缺乏對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的評(píng)價(jià)，這也是導(dǎo)致學(xué)生重結(jié)果、輕過(guò)程、甚至為了成績(jī)而去偽造數(shù)據(jù)的重要因素。

三、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的一些建議

（一）教學(xué)模式的改革

由于我校的現(xiàn)狀特殊，每學(xué)期上課學(xué)生人數(shù)都很多，現(xiàn)在上課采取模式是，學(xué)生自由選課，老師負(fù)責(zé)固定的實(shí)驗(yàn)室，這樣有利于儀器維護(hù)和維修，但因?yàn)閷W(xué)生不固定，老師沒(méi)辦法進(jìn)行教學(xué)改革和學(xué)習(xí)效果跟蹤。如果實(shí)驗(yàn)教學(xué)也可以和理論教學(xué)一樣，讓老師負(fù)責(zé)固定的教學(xué)班，并且?guī)赀@個(gè)教學(xué)班所有的實(shí)驗(yàn)，這樣老師就可以認(rèn)識(shí)每一個(gè)學(xué)生，也可以根據(jù)每堂課每個(gè)學(xué)生的表現(xiàn)，深入了解他們對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)這么課的認(rèn)知程度，也可以了解他們的學(xué)習(xí)習(xí)慣和能力，從而可以給出相應(yīng)的教學(xué)方法。例如，在“示波器調(diào)整與使用”這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，我們?cè)诮虒W(xué)的時(shí)候，按照實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，讓學(xué)生掌物示波器的基本調(diào)整方法、工作模式、掌物用示波器觀察信號(hào)的方法以及示波器各功能和按鈕。從課堂教學(xué)效果來(lái)看，學(xué)生都可以掌物，但是下課以后他們只會(huì)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，過(guò)一度時(shí)間以后，就有可能忘記。因?yàn)槭静ㄆ鞑还庠诖髮W(xué)物理實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用非常廣泛，在各個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)方面也是常常涉及，所以如果跟班教學(xué)，老師可以細(xì)細(xì)觀眾每個(gè)孩子掌物情況，對(duì)于那些稍有欠缺的同學(xué)，在以后每次講到關(guān)于示波器的實(shí)驗(yàn)中，重點(diǎn)提醒和指導(dǎo)，以達(dá)到鞏固的目的，以便在以后的實(shí)驗(yàn)中熟練使用示波器。

（二）教學(xué)方法的改革

現(xiàn)有的傳統(tǒng)教學(xué)模式，老師講解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器和步驟，最后學(xué)生按照固定模式和方式一步一步完成實(shí)驗(yàn)，記錄原始數(shù)據(jù)，再計(jì)算數(shù)據(jù)和誤差分析。整個(gè)過(guò)程，學(xué)生都在按照老師的要求按部就班地完成實(shí)驗(yàn)，否則就有可能在規(guī)定時(shí)間里完成不了實(shí)驗(yàn)，這樣的傳統(tǒng)教學(xué)根本不可能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，更不要說(shuō)激發(fā)學(xué)生的自主創(chuàng)新了。采取跟班教學(xué)后，老師可以根據(jù)本班學(xué)生實(shí)際情況采取多樣化的教學(xué)方法，如，給出實(shí)驗(yàn)題目，學(xué)生自己查資料，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟和方法，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情；也可以把學(xué)生分成多個(gè)小組，進(jìn)行小組討論，交流學(xué)習(xí)，發(fā)揮同伴學(xué)習(xí)的效果；也可以把學(xué)生分成兩個(gè)大組，給出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，讓他們進(jìn)行正反方辯論；還可以翻轉(zhuǎn)課堂，給出教學(xué)視頻，課前通過(guò)教學(xué)視頻自學(xué)，課堂提問(wèn)解決問(wèn)題，諸如此類的教學(xué)方法，可以根據(jù)本班學(xué)生的實(shí)際情況不斷改革和創(chuàng)新，在吸引學(xué)生自主學(xué)習(xí)的同時(shí)，可以從中發(fā)掘?qū)W生的才能，還可以為每年的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽提前選拔人才。例如，在“重力加速度測(cè)量”這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，給出設(shè)計(jì)要求：要求重力加速度的相對(duì)不確定度小于0.5%，即/g0.5%，然后要求學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)要求，通過(guò)查詢資料，確定出實(shí)驗(yàn)方法，推導(dǎo)出測(cè)量需要的公式，然后根據(jù)提供的測(cè)量工具進(jìn)行儀器選擇和比較。最后給出一套完整的測(cè)量方法，并且驗(yàn)證所采取的方法是否符合設(shè)計(jì)要求，如果不符合又該怎么改進(jìn)。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，我們不僅是可以讓學(xué)生自己動(dòng)手查資料，設(shè)計(jì)測(cè)量方法，還可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題進(jìn)行討論。比如重力加速度的測(cè)量方法有很多，單擺法、復(fù)擺法、自由落體法等，在我們的實(shí)驗(yàn)中用的哪種方法，為什么；儀器選擇也可以討論，鋼卷尺，鋼直尺等，每一種儀器也有多種最小分度值的，我們究竟該選擇哪種儀器。通過(guò)學(xué)生之間的討論，發(fā)揮相互學(xué)習(xí)相互幫助的優(yōu)勢(shì)，互相促進(jìn)。又比如在“楊氏彈性模量的測(cè)量”這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，無(wú)論老師如何細(xì)心耐心講解，最后在儀器調(diào)整過(guò)程中，很多同學(xué)還是花很多時(shí)間才能找到標(biāo)尺的像，這樣課堂時(shí)間也不夠，很多同學(xué)都不可能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)，最后就變成惡性循環(huán)，編數(shù)據(jù)，抄數(shù)據(jù)。鑒于這樣的情況，老師可以事先錄制一個(gè)簡(jiǎn)短視頻，把調(diào)整儀器的方法、要點(diǎn)，步驟等，以及如果某一步未調(diào)好，可能出現(xiàn)的現(xiàn)象等，都一一反應(yīng)在視頻中。學(xué)生課前預(yù)習(xí)時(shí)，除了預(yù)習(xí)書(shū)本上的理論知識(shí)，還要觀看視頻，這樣在課堂，學(xué)生調(diào)節(jié)儀器的過(guò)程時(shí)，對(duì)儀器調(diào)節(jié)已經(jīng)有一個(gè)基本的了解了，在實(shí)際操作中，才可以做的又快又準(zhǔn)。

（三）多元化的評(píng)估模式

傳統(tǒng)教學(xué)之后就是期末考試，我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)有考試模式就是筆試和操作。采取多元化教學(xué)模式之后，我們與之對(duì)應(yīng)的就應(yīng)該是多元化的評(píng)估模式。除了筆試和操作，老師還可以根據(jù)學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)的情況，給出多樣化的評(píng)估方法。如第一學(xué)期結(jié)束時(shí)，由于學(xué)生還處在從高中學(xué)習(xí)過(guò)度到大學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程，老師可以給出一個(gè)新的實(shí)驗(yàn)題目，讓學(xué)生通過(guò)查資料完成一份完整的報(bào)告，包括原理、方法、步驟和數(shù)據(jù)處理、誤差分析；也可以讓學(xué)生寫(xiě)出本學(xué)期的學(xué)習(xí)心得體會(huì)；也可以讓學(xué)生寫(xiě)調(diào)研報(bào)告，對(duì)教學(xué)的改革建議。第二學(xué)期結(jié)束時(shí)，學(xué)生已經(jīng)適應(yīng)大學(xué)學(xué)習(xí)，也已經(jīng)掌物了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的基本技能和方法，所以這個(gè)學(xué)期的期末考試，老師可以適當(dāng)增加難度，可以給出一個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，讓學(xué)生自己通過(guò)現(xiàn)象判斷對(duì)錯(cuò)，并且給出理由以及相關(guān)報(bào)告，也可以讓學(xué)生自己擬定題目，進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)方法、原理、儀器改進(jìn)和實(shí)驗(yàn)構(gòu)建等方面給出完整的報(bào)告，老師再?gòu)闹羞x擇一些可行的方案，進(jìn)一步指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新和改革。以上方案并不是孤立的，老師在教學(xué)過(guò)程中，可以根據(jù)學(xué)生的具體情況，把多種評(píng)估方式結(jié)合使用。

四、結(jié)束語(yǔ)

科學(xué)實(shí)驗(yàn)在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展中起著關(guān)鍵的作用，在人們認(rèn)識(shí)自然、開(kāi)拓和探索新的科技領(lǐng)域中，實(shí)驗(yàn)是一種不可缺少的方式。作為研究自然界物質(zhì)運(yùn)動(dòng)最基本最普遍形式的物理學(xué)，其形成和發(fā)展是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的，由此可見(jiàn)物理實(shí)驗(yàn)的重要性。所以我們要打破傳統(tǒng)的固定教學(xué)模式，通過(guò)對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和方法以及最后成績(jī)?cè)u(píng)估的改革，把學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)交還給學(xué)生，讓每一個(gè)學(xué)生都可以積極地投入到學(xué)習(xí)中，這樣不僅可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和創(chuàng)新性，同樣可以調(diào)動(dòng)老師的積極性，老師也不再墨守成規(guī)按照老規(guī)矩教學(xué)，而是可以接收國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的教學(xué)理念和模式，最大限度地發(fā)揮自己專長(zhǎng)的同時(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和創(chuàng)新性，在教與學(xué)的過(guò)程中達(dá)到雙贏的效果。

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第二篇：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)論文

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)論文

趙新梅學(xué)號(hào)：0120509330327信息學(xué)院電子0503班 在即將結(jié)束的這個(gè)學(xué)期里，我完成了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)（上）這門課程的學(xué)習(xí)。物理實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，雖然在很多物理實(shí)驗(yàn)中我們只是復(fù)現(xiàn)課堂上所學(xué)理論知識(shí)的原理與結(jié)果，但這一過(guò)程與物理家進(jìn)行研究分子和物質(zhì)變化的科學(xué)研究中的物理實(shí)驗(yàn)是一致的。在物理實(shí)驗(yàn)中，影響物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的因素很多，產(chǎn)生的物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也錯(cuò)綜復(fù)雜。老師們通過(guò)精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)條件等多種途徑，以最佳的實(shí)驗(yàn)方式呈現(xiàn)物理問(wèn)題，使我們通過(guò)努力能夠順利地解決物理實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)的問(wèn)題，考驗(yàn)了我們的實(shí)際動(dòng)手能力和分析解決問(wèn)題的綜合能力，加深了我們對(duì)有關(guān)物理知識(shí)的理解。通過(guò)一學(xué)期的課程，我學(xué)到了很多東西。

做大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)快速高效率地完成實(shí)驗(yàn)，達(dá)到良好的實(shí)驗(yàn)效果，需要課前認(rèn)真地預(yù)習(xí)，首先是根據(jù)實(shí)驗(yàn)題目復(fù)習(xí)所學(xué)習(xí)的相關(guān)理論知識(shí)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)教材的相關(guān)內(nèi)容，弄清楚所要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的總體過(guò)程，弄懂實(shí)驗(yàn)的目的、基本原理，了解實(shí)驗(yàn)所采用的方法的關(guān)鍵與成功之處；思考實(shí)驗(yàn)可能用到的相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器，對(duì)照教材所列的實(shí)驗(yàn)儀器，了解儀器的工作原理，性能、正確操作步驟，特別是要注意那些可能對(duì)儀器造成損壞的事項(xiàng)。然后還要寫(xiě)預(yù)習(xí)報(bào)告，預(yù)習(xí)報(bào)告能夠幫助我們順利完成實(shí)驗(yàn)中的各項(xiàng)操作。在寫(xiě)預(yù)習(xí)報(bào)告的時(shí)候，我們一般包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，基本原理，?shí)驗(yàn)儀器，操作步驟，測(cè)量?jī)?nèi)容，數(shù)據(jù)表，預(yù)習(xí)思考題等。數(shù)據(jù)表與操作步驟密切相關(guān)，數(shù)據(jù)表中的欄目排列順序應(yīng)與操作步驟的順序合理配合。這樣就可以隨時(shí)將數(shù)據(jù)按順序填入表中，也可以隨時(shí)觀察和分析數(shù)據(jù)的規(guī)律性。剛開(kāi)始時(shí)我們不注意預(yù)習(xí)報(bào)告里的數(shù)據(jù)表格，將數(shù)據(jù)隨便的記錄在一張紙上，結(jié)果發(fā)現(xiàn)整理數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)出現(xiàn)很多混亂和錯(cuò)誤，尤其是數(shù)據(jù)比較多的時(shí)候，比如在做《用動(dòng)力學(xué)共振法測(cè)固體材料的樣式彈性模量》實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)前未提前設(shè)計(jì)好表格，數(shù)據(jù)記錄得很隨便，很亂，處理時(shí)很困難。后來(lái)汲取了教訓(xùn)，在實(shí)驗(yàn)前根據(jù)所要測(cè)的物理量和實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)好數(shù)據(jù)表格，在實(shí)驗(yàn)記錄時(shí)和處理數(shù)據(jù)時(shí)輕松了不少。實(shí)驗(yàn)教會(huì)了我們要養(yǎng)成良好的科學(xué)的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。預(yù)習(xí)思考題，是加深實(shí)驗(yàn)內(nèi)容或?qū)﹃P(guān)鍵問(wèn)題的理解、開(kāi)發(fā)視野的一些問(wèn)題，在實(shí)驗(yàn)前認(rèn)真地思考并回答這些問(wèn)題，有助于提高實(shí)驗(yàn)質(zhì)量。對(duì)于不明白的問(wèn)題或?qū)嶒?yàn)原理中一些不明白的地方，可以跟自己的同學(xué)討論一下或查一下相關(guān)的資料，實(shí)在不明白的地方可以帶到課堂上問(wèn)老師，只有把實(shí)驗(yàn)中所有的地方都弄通弄透徹，才能達(dá)到實(shí)驗(yàn)應(yīng)有的效果。

預(yù)習(xí)是做實(shí)驗(yàn)前必須的工作，但是做實(shí)驗(yàn)的主要工作還是課堂操作。課堂操作需要我們嚴(yán)格的遵守實(shí)驗(yàn)的各項(xiàng)原則，要將儀器放置在合理的位置，以方便使用和確保安全，比如象高壓電源的輸出端鈕應(yīng)該遠(yuǎn)離操作者。經(jīng)常需要操縱或調(diào)節(jié)的器件，應(yīng)該放在便于操縱的位置上。一些電學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器部件較多，首先要把這些儀器部件一一放在合適的位置上，然后再連線。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)儀器的操作要求來(lái)操作，所有儀器要調(diào)整到正確的位置和穩(wěn)定的狀態(tài)，在安裝和調(diào)整儀器時(shí)還不能使用書(shū)本這些本身就不穩(wěn)定的物品做墊塊，否則容易造成測(cè)量數(shù)據(jù)的分散性，影響實(shí)驗(yàn)質(zhì)量，并且容易在成實(shí)驗(yàn)儀器的損壞。在的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些故障或觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與理論上的現(xiàn)象不符，首先應(yīng)認(rèn)真思考并檢查實(shí)驗(yàn)儀器使用以及線路連接是否正確，不正確的及時(shí)進(jìn)行改正，若自己不能解決，應(yīng)及時(shí)請(qǐng)老師來(lái)指導(dǎo)，切不可敷衍過(guò)關(guān)，草草了事。還有讀數(shù)，需要有足夠的耐心和細(xì)心，尤其是對(duì)一些精度比較高的儀器，讀數(shù)一定要按照正確的讀數(shù)方法并且一定要細(xì)心。對(duì)于數(shù)據(jù)的紀(jì)錄，則要求我們要有原始的數(shù)據(jù)紀(jì)錄，它是記載物理實(shí)驗(yàn)全部操作過(guò)程的基礎(chǔ)性資料。而且在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中必須認(rèn)真地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并做如實(shí)的記錄。如果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)理論不符合，或者測(cè)試結(jié)果出現(xiàn)異常，就應(yīng)該認(rèn)真檢查原因，并細(xì)心重做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)完成后，應(yīng)把所有的實(shí)驗(yàn)儀器恢復(fù)到原位，并認(rèn)真清理實(shí)驗(yàn)臺(tái)。

在實(shí)驗(yàn)操作完成后，應(yīng)認(rèn)真地處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是對(duì)實(shí)驗(yàn)定量分析的依據(jù)，是探索、驗(yàn)證物理規(guī)律的第一手資料。在系統(tǒng)誤差一定的情況下，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理得恰當(dāng)與否，會(huì)直接影響偶然誤差的大小。所以對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理是實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的重要內(nèi)容之一。在這一學(xué)期中我們學(xué)到的處理數(shù)據(jù)的方法有：

1.平均值法 取算術(shù)平均值是為減小偶然誤差而常用的一種數(shù)據(jù)處理方法。通常在同樣的測(cè)量條件下，對(duì)于某一物理量進(jìn)行多次測(cè)量的結(jié)果不會(huì)完全一樣，用多次測(cè)量的算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果，是真實(shí)值的最好近似。

2.列表法 實(shí)驗(yàn)中將數(shù)據(jù)列成表格，可以簡(jiǎn)明地表示出有關(guān)物理量之間的關(guān)系，便于檢查測(cè)量結(jié)果和運(yùn)算是否合理，有助于發(fā)現(xiàn)和分析問(wèn)題，而且列表法還是圖象法的基礎(chǔ)。

列表時(shí)應(yīng)注意：①表格要直接地反映有關(guān)物理量之間的關(guān)系，一般把自變量寫(xiě)在前邊，因變量緊接著寫(xiě)在后面，便于分析。②表格要清楚地反映測(cè)量的次數(shù)，測(cè)得的物理量的名稱及單位，計(jì)算的物理量的名稱及單位。物理量的單位可寫(xiě)在標(biāo)題欄內(nèi)，一般不在數(shù)值欄內(nèi)重復(fù)出現(xiàn)。③表中所列數(shù)據(jù)要正確反映測(cè)量值的有效數(shù)字。

3.作圖法 選取適當(dāng)?shù)淖宰兞浚ㄟ^(guò)作圖可以找到或反映物理量之間的變化關(guān)系，并便于找出其中的規(guī)律，確定對(duì)應(yīng)量的函數(shù)關(guān)系。作圖法是最常用的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法之一。

描繪圖象的要求是：①根據(jù)測(cè)量的要求選定坐標(biāo)軸，一般以橫軸為自變量，縱軸為因變量。坐標(biāo)軸要標(biāo)明所代表的物理量的名稱及單位。②坐標(biāo)軸標(biāo)度的選擇應(yīng)合適，使測(cè)量數(shù)據(jù)能在坐標(biāo)軸上得到準(zhǔn)確的反映。為避免圖紙上出現(xiàn)大片空白，坐標(biāo)原點(diǎn)可以是零，也可以不是零。坐標(biāo)軸的分度的估讀數(shù)，應(yīng)與測(cè)量值的估讀數(shù)（即有效數(shù)字的末位）相對(duì)應(yīng)。

這學(xué)期我們還學(xué)習(xí)了用電腦處理數(shù)據(jù)。用電腦處理數(shù)據(jù)方便快捷，可以節(jié)省不少時(shí)間，而且也比較清晰明了。但是用電腦處理的前提依然是我們對(duì)理論知識(shí)比較熟悉，而且實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程必須認(rèn)真地完成，記錄的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，有效。

撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告和進(jìn)行問(wèn)題討論等也是大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)不可缺少的重要環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)報(bào)告是對(duì)我們的動(dòng)手能力、寫(xiě)作能力和總結(jié)能力的一種鍛煉，實(shí)驗(yàn)報(bào)告也促進(jìn)我們對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程以及所得結(jié)論進(jìn)行更深刻的思考。我們的實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及對(duì)這些現(xiàn)象的解釋，實(shí)驗(yàn)中所遇到的問(wèn)題以及解決方法，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄以及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算并求得最終的結(jié)果，驗(yàn)證跟理論值是否相符，誤差的大小，最終得出的結(jié)論，對(duì)實(shí)驗(yàn)思考題進(jìn)的討論以及討論的結(jié)果和對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的總結(jié)。一份認(rèn)真的，高水平的實(shí)驗(yàn)報(bào)告才算是為本次實(shí)驗(yàn)畫(huà)上一個(gè)圓滿的句號(hào)。

“加強(qiáng)基礎(chǔ)、重視應(yīng)用、開(kāi)拓思維、培養(yǎng)能力、提高素質(zhì) ”是大學(xué)物理試驗(yàn)的指導(dǎo)思想；“加深學(xué)生對(duì)有關(guān)物理知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)實(shí)驗(yàn)習(xí)

慣，提高學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察分析能力和創(chuàng)新能力”是大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的目的。學(xué)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)這門課程，是對(duì)個(gè)人能力的一種鍛煉，它不但鍛煉了我們的細(xì)心、耐心，而且使我養(yǎng)成了良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。這一學(xué)期物理實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)，使我受益匪淺。但我也還有很多不足的地方需要改正，比如做實(shí)驗(yàn)速度很慢，下學(xué)期我們還將學(xué)習(xí)這門課程，我在以后的課程學(xué)習(xí)中一定要 注意慢慢改進(jìn)。

第三篇：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)論文

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)論文

在開(kāi)學(xué)的第八周，我完成了本學(xué)期大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)這門課程。我們都清楚，要想學(xué)好物理知識(shí)，僅僅在課堂上學(xué)習(xí)理論知識(shí)是不夠的。而物理實(shí)驗(yàn)就是學(xué)習(xí)物理的基礎(chǔ)。我們利用老師們精心設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)講義，以最佳的方式呈現(xiàn)物理問(wèn)題，是我從中訓(xùn)練到了我們實(shí)際動(dòng)手的能力和綜合解決問(wèn)題的能力并加深了我們對(duì)課堂上所學(xué)物理知識(shí)的理解。

通過(guò)學(xué)習(xí)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，我獲益匪淺。

回憶起上個(gè)學(xué)期第一次物理實(shí)驗(yàn)室《半導(dǎo)體二極管伏安特性》的研究，走進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)室時(shí)對(duì)一切器材都非常好奇，很想弄清它們的工作原理以及如何操作這些器材。但是，當(dāng)我真正操作的時(shí)候，我發(fā)現(xiàn)還是存在相當(dāng)大的難度。在同學(xué)的協(xié)助之下，只能草草完成了第一次實(shí)驗(yàn)。書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告也讓我感到了困惑，我還是不太懂得如何處理數(shù)據(jù)，書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)步驟。經(jīng)過(guò)上個(gè)學(xué)期的六次實(shí)驗(yàn)，積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。我開(kāi)始明白做大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了在規(guī)定時(shí)間內(nèi)高效地完成實(shí)驗(yàn)，達(dá)到良好的實(shí)驗(yàn)效果，需要在上課之前認(rèn)真做好預(yù)習(xí)報(bào)告。還要根據(jù)實(shí)驗(yàn)題目復(fù)習(xí)所學(xué)的相關(guān)知識(shí)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)教材的相關(guān)內(nèi)容，弄清楚實(shí)驗(yàn)的總體過(guò)程，明白實(shí)驗(yàn)的目的，基本原理。還要學(xué)習(xí)相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器的操作，了解儀器的性能和正確的操作步驟。在書(shū)寫(xiě)《夫蘭克-赫茲實(shí)驗(yàn)》的預(yù)習(xí)報(bào)告中，我開(kāi)始學(xué)會(huì)如何書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，基本原理，?shí)驗(yàn)儀器，操作步驟，預(yù)習(xí)思考題。但由于在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，我們不注意預(yù)習(xí)報(bào)告中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表，只是將數(shù)據(jù)隨便記錄在一張白紙上，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在整理數(shù)據(jù)時(shí)出現(xiàn)了很多的混亂和錯(cuò)誤。在寫(xiě)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告的過(guò)程中，我感覺(jué)到最大的困難就是處理數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)比較多，有時(shí)候也比較復(fù)雜，計(jì)算百分誤差時(shí)常常會(huì)出現(xiàn)物理差與理論值相差甚遠(yuǎn)的情況，我總結(jié)了自己的實(shí)驗(yàn)與不足之后，上課前就畫(huà)好了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表，并總結(jié)處理數(shù)據(jù)的一些方法。數(shù)據(jù)處理時(shí)，主要用到了如下幾種方法：1）平均值法。采取多次測(cè)量減小實(shí)驗(yàn)誤差，用測(cè)量的平均值為結(jié)果，最接近真值。在很多實(shí)驗(yàn)中均有用到此方法。2）列表法。實(shí)驗(yàn)中將數(shù)據(jù)列成表格，可以簡(jiǎn)明地表示出有關(guān)物理量之間的關(guān)系，便于檢查測(cè)量結(jié)果和運(yùn)算是否合理，有助于發(fā)現(xiàn)和分析問(wèn)題，而且列表法還是圖象法的基礎(chǔ)。列表時(shí)應(yīng)注意：

一、表格要直接地反映有關(guān)物理量之間的關(guān)系，一般把自變量寫(xiě)在前邊，因變量緊接著寫(xiě)在后面，便于分析。

二、表格要清楚地反映測(cè)量的次數(shù)，測(cè)得的物理量的名稱及單位，計(jì)算的物理量的名稱及單位，物理量的單位可寫(xiě)在標(biāo)題欄內(nèi)。

三、表中所列數(shù)據(jù)要正確反映測(cè)量值的有效數(shù)字。

四、充分注意數(shù)據(jù)的聯(lián)系，要有主要的計(jì)算公式。3）作圖法。選取適當(dāng)?shù)淖宰兞浚ㄟ^(guò)作圖可以找到或反映物理量之間的變化關(guān)系，并便于找出其中的規(guī)律，確定對(duì)應(yīng)量的函數(shù)關(guān)系。作圖法是最常用的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法之一。描繪圖象的要求是：

一、根據(jù)測(cè)量的要求選定坐標(biāo)軸，一般以橫軸為自變量，縱軸為因變量。坐標(biāo)軸要標(biāo)明所代表的物理量的名稱及單位。

二、坐標(biāo)軸標(biāo)度的選擇應(yīng)合適，使測(cè)量數(shù)據(jù)能在坐標(biāo)軸上得到準(zhǔn)確的反映。為避免圖紙上出現(xiàn)大片空白，坐標(biāo)原點(diǎn)可以不是零。坐標(biāo)軸的分度的估讀數(shù),應(yīng)與有效數(shù)字的末位相對(duì)應(yīng)。

在《用扭擺法測(cè)定物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量》實(shí)驗(yàn)中，明白到數(shù)據(jù)表應(yīng)與操作步驟密切相關(guān)，數(shù)據(jù)表中的欄目應(yīng)該與操作步驟的順序合理配合。這樣就可以隨時(shí)將數(shù)據(jù)按照順序填入到表格之中。實(shí)驗(yàn)教會(huì)我們要養(yǎng)成良好的思考與總結(jié)的習(xí)慣，在預(yù)習(xí)和思考中，能夠加深我們對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容或?qū)﹃P(guān)鍵問(wèn)題的理解。在完成實(shí)驗(yàn)之前先思考思考題，我覺(jué)得有效地提高了實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量。

由于我們實(shí)驗(yàn)室的器材有限，所以我們大多數(shù)的實(shí)驗(yàn)都是兩人或者三人合作完成的。在相互協(xié)調(diào)與相互幫助，討論的過(guò)程中，我也體會(huì)到了那種團(tuán)結(jié)互助的重要性。在這其中也培養(yǎng)了我們的團(tuán)隊(duì)精神，加強(qiáng)了相互合作的能力。也大大降低了實(shí)驗(yàn)操作的難度。我覺(jué)得最復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)就是《分光計(jì)的調(diào)節(jié)三棱鏡折射率測(cè)定》，這個(gè)實(shí)驗(yàn)的器材充足，每個(gè)人需要獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。雖然在課堂上老師有講解，書(shū)本中也有結(jié)構(gòu)示意圖。但是在實(shí)際操作的過(guò)程中，對(duì)

分光計(jì)額構(gòu)造和各部分的工作原理都不了解，也不懂得如何去調(diào)節(jié)分光計(jì)。這些困難在詢問(wèn)你老師和同學(xué)之后就解決了，然后在計(jì)算分光計(jì)的折射率的時(shí)候又遇到相對(duì)大的困難。最后通過(guò)反復(fù)閱讀和研究這個(gè)實(shí)驗(yàn)原理，學(xué)會(huì)了用用最小偏向角法測(cè)三棱鏡的折射率以及用反射法測(cè)定三棱鏡頂角的原理。雖然獨(dú)立完成這次的實(shí)驗(yàn)花費(fèi)的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，但是覺(jué)得學(xué)習(xí)到了較多的知識(shí)。

在物理實(shí)驗(yàn)室中，有較多的實(shí)驗(yàn)儀器，各種儀器的構(gòu)造有一定的復(fù)雜性以及在操作上有一定的困難。在學(xué)習(xí)《示波器的應(yīng)用》中，我就感到困惑。示波器在電子專業(yè)中應(yīng)用非常廣泛，但由于示波器的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，功能相當(dāng)多，就算有老師的演示，我們也總是記不牢，應(yīng)用性也不強(qiáng)。針對(duì)這種情況，我專門進(jìn)行了研究性的學(xué)習(xí)。在知識(shí)技能方面，先了解示波器的結(jié)構(gòu)和正確使用方法，適用范圍等基本條件。其基本組成有:示波管,X軸放大器,Y軸放大器,掃描發(fā)生器,頻發(fā)同步和電源等.學(xué)習(xí)如何利用示波器,我們進(jìn)行了:(1)測(cè)量信號(hào)的電壓;(2)測(cè)量型號(hào)的周期和頻率;(3)測(cè)量?jī)赏l率信號(hào)的相位差.其中(3)分別采用了雙蹤法和李薩育圖形法.我還上網(wǎng)觀看了關(guān)于示波器使用的視頻，并做好了相關(guān)的記錄。例如每個(gè)按鍵的作用以及波形圖的意義。最后在實(shí)驗(yàn)室中時(shí)，由于示波器有一些功能鍵不常用，所以老師都沒(méi)有進(jìn)行拓展講解，只介紹了一些比較常用的功能鍵。即便如此，我還是對(duì)示波器的學(xué)習(xí)有了一定的了解，懂得如何進(jìn)行調(diào)節(jié)波形的亮暗與清晰度，同時(shí)也學(xué)會(huì)了該如何進(jìn)行波形的變換與讀數(shù)。

在學(xué)習(xí)《伏安法測(cè)電阻》的實(shí)驗(yàn)中 ,了解到有三種接線法:電壓表外接法,電壓表內(nèi)接法和補(bǔ)償法測(cè)電阻.其中,我們采用了補(bǔ)償法測(cè)電阻,是三種方法中系統(tǒng)誤差最小的方法.實(shí)驗(yàn)通過(guò)粗調(diào),細(xì)調(diào)檢流計(jì)G指零(無(wú)電流通過(guò)),是電路同時(shí)直接測(cè)定通過(guò)的電流及電壓,消除電表電阻對(duì)被側(cè)電路的影響.另外,記錄多組數(shù)據(jù),在數(shù)據(jù)處理中,進(jìn)行不確定度的計(jì)算.最后的測(cè)量結(jié)果.心得:1.實(shí)驗(yàn)前,要通過(guò)比較分析.選擇做該實(shí)驗(yàn)的最優(yōu)方案;2.實(shí)驗(yàn)鞏固了做實(shí)驗(yàn)必需的測(cè)量不確定度與數(shù)據(jù)處理的基本知識(shí)的使用,為今后的實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ).通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)，我體會(huì)到了要將知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合的重要性。同時(shí)也加強(qiáng)了我們的實(shí)踐動(dòng)手能力，激發(fā)我們對(duì)學(xué)習(xí)物理的一種興趣，端正了科學(xué)研究的態(tài)度。同時(shí)也提高了獨(dú)立工作的能力與基本的操作能力，同時(shí)也鍛煉了自己的思維能力。熟悉了重要的物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)，掌握實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析、歸納方法，加深了對(duì)物理概念的理解，同時(shí)也增強(qiáng)了對(duì)物理實(shí)踐的能力。通過(guò)物理的實(shí)驗(yàn)，為日后學(xué)習(xí)專業(yè)課和工作打下了一定的基礎(chǔ)。

第四篇：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的背景與思考_3

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的背景與思考

本世紀(jì)以數(shù)字化為核心的信息技術(shù)的高度發(fā)展，預(yù)示人類社會(huì)在21世紀(jì)又將經(jīng)歷一次重大變革。如果說(shuō)前世紀(jì)的工業(yè)革命使人類從依靠體力的勞動(dòng)中擺脫出來(lái)，那么今天的信息革命將使人類社會(huì)從繁雜的形式化腦力勞動(dòng)中解放出來(lái)，大規(guī)模memory的記憶容量，計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度，Internet網(wǎng)的交互管理能力，智能數(shù)據(jù)庫(kù)、CAD等各種應(yīng)用軟件的功能，以及它們的準(zhǔn)確性都是人腦所不能比擬的，21世紀(jì)人類對(duì)待這類腦力勞動(dòng)如同操縱機(jī)器完成體力勞動(dòng)一樣簡(jiǎn)單。也就是說(shuō)將來(lái)的腦力勞動(dòng)性質(zhì)將發(fā)生深刻的變化，站在這個(gè)角度來(lái)思考對(duì)未來(lái)科技人才培養(yǎng)的目標(biāo)，它應(yīng)該是具有對(duì)所學(xué)知識(shí)的凌駕程度，具有對(duì)知識(shí)的探索，應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力的新型腦力勞動(dòng)者。但是，我們的理工科教學(xué)長(zhǎng)期受到教學(xué)條件、環(huán)境和師資水平的限制，因襲多年的傳統(tǒng)教學(xué)模式客觀上引導(dǎo)學(xué)生向形式化，記憶型方式學(xué)習(xí)，過(guò)重的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)也制約了學(xué)生的創(chuàng)新能力及科學(xué)素質(zhì)的養(yǎng)成。

物理學(xué)在人的科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)中具有重要的地位，物理實(shí)驗(yàn)課程曾經(jīng)為培養(yǎng)20世紀(jì)的優(yōu)秀人才作出了卓越的貢獻(xiàn)，實(shí)驗(yàn)為物理學(xué)的基礎(chǔ)，它反映了理工科實(shí)驗(yàn)的共性和普遍性問(wèn)題。當(dāng)我們從21世紀(jì)培養(yǎng)合格科技人才的角度看，當(dāng)前物理課程體系與教學(xué)內(nèi)容與新世紀(jì)的新觀念、新的思維方法及交叉學(xué)科的發(fā)展不甚適應(yīng)。本世紀(jì)中葉以來(lái)，以計(jì)算機(jī)信息科學(xué)技術(shù)、生命科學(xué)、空間科學(xué)、材料科學(xué)等為代表的新的科學(xué)技術(shù)革命，極大地加速了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和各學(xué)科之間的相互交叉和滲透，新的綜合化趨勢(shì)已成為科學(xué)發(fā)展的主流。因此，高等教育人才培養(yǎng)的思路必然要適應(yīng)這些變化，課程體系，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法、手段必須由封閉型向開(kāi)放型轉(zhuǎn)變?；A(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)作為大學(xué)生在進(jìn)校后的第一門科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，不僅應(yīng)讓學(xué)生受到嚴(yán)格的、系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)、方法和技巧，更主要的是要培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，特別是與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展相適應(yīng)的綜合能力，因而實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該面對(duì)時(shí)代的發(fā)展，科技進(jìn)步的新趨勢(shì)和新挑戰(zhàn)，不斷有所創(chuàng)新。只有這樣，才能適應(yīng)社會(huì)對(duì)人才知識(shí)和科學(xué)素質(zhì)越來(lái)越高的要求。根據(jù)上述的想法，我們反省目前教學(xué)上存在的弊端如下：

? 長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本上處于一種封閉的狀態(tài)，多年不變的教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容與當(dāng)今飛速發(fā)展的前沿科學(xué)新理論，新技術(shù)嚴(yán)重脫節(jié)，陳舊落后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備，因襲多年的傳統(tǒng)教學(xué)模式、方法和手段更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的步伐。就大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)而言，原有的大學(xué)基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)被分割為普通物理與近代物理兩門獨(dú)立課程，其中普通物理又被分為力、熱、電、光等各自獨(dú)立部分。基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)實(shí)際上只是處于課堂教學(xué)的從屬地位，其內(nèi)容往往只是教科書(shū)上已有的基本物理規(guī)律、定律的簡(jiǎn)單重復(fù)。二十世紀(jì)后期，科學(xué)技術(shù)發(fā)展的巨大成就很少能在基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)中得到反映。因此，學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)課越來(lái)越感到枯燥無(wú)味，相當(dāng)嚴(yán)重地阻礙了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性、創(chuàng)造性以及現(xiàn)代科學(xué)思維方法的形成。

? 對(duì)本科生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)課時(shí)是3—4個(gè)學(xué)時(shí)，在這樣一個(gè)很短時(shí)間內(nèi)要學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)原理、儀器原理、熟悉儀器的操作使用并完成實(shí)驗(yàn)是不太可能的，沒(méi)有辦法只好在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中教師對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、儀器操作方法等盡量交待清楚一點(diǎn)，讓學(xué)生自己思考的太少，很多學(xué)生是盲目操作，走了過(guò)場(chǎng)，這實(shí)際上是一種呆板的模仿型教學(xué)。

? 現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新都是在實(shí)驗(yàn)室里產(chǎn)生的。目前大學(xué)本科開(kāi)設(shè)的有些物理實(shí)驗(yàn)是當(dāng)時(shí)科技發(fā)展的突破性成果。有的實(shí)驗(yàn)對(duì)物理概念的深化、發(fā)現(xiàn)、總結(jié)規(guī)律和對(duì)規(guī)律本質(zhì)的解釋做出了歷史性的巨大貢獻(xiàn)。但教學(xué)中沒(méi)有作太多講解，學(xué)生認(rèn)識(shí)不到當(dāng)時(shí)科學(xué)家為什么要設(shè)計(jì)這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)的概念和規(guī)律是怎么產(chǎn)生的；還有一些實(shí)驗(yàn)成果為后來(lái)的科技發(fā)展開(kāi)辟了新的研究范圍，派生出很多研究方向，但在教學(xué)中也沒(méi)有通過(guò)這

些例子介紹學(xué)科的相關(guān)性，展寬學(xué)生的思路；有的實(shí)驗(yàn)成果則產(chǎn)生了一個(gè)新的科學(xué)領(lǐng)域或者一個(gè)新的產(chǎn)業(yè)，但在我們教學(xué)中沒(méi)有介紹當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)背景和經(jīng)濟(jì)背景，學(xué)生不了解當(dāng)時(shí)的科學(xué)家和工程師怎么聯(lián)想到它的應(yīng)用方向，以及發(fā)展過(guò)程。這些內(nèi)容是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)、創(chuàng)新意識(shí)的重要環(huán)節(jié)和很好的教材。

? 物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)作為基礎(chǔ)的科學(xué)，它的概念和規(guī)律是通過(guò)實(shí)驗(yàn)形成的。愛(ài)因斯坦把物理理論稱之為“理想實(shí)驗(yàn)”的結(jié)果。在我們的理論教學(xué)中對(duì)概念的引進(jìn)缺乏對(duì)實(shí)驗(yàn)背景和該概念前的學(xué)科背景講解。這樣雖然學(xué)生理解了概念，但不理解概念是通過(guò)怎樣的思考、怎樣的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生和進(jìn)化而來(lái)。這樣的學(xué)習(xí)容易使學(xué)生把概念絕對(duì)化，形成對(duì)理論的形式化理解，這樣的學(xué)習(xí)不利于科學(xué)素質(zhì)和理論聯(lián)系實(shí)際的思考能力的培養(yǎng)。從面向21世紀(jì)科技發(fā)展和人才科學(xué)素質(zhì)需求的角度來(lái)考慮，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，必須建立一種適合當(dāng)代科技發(fā)展、有利于培養(yǎng)具有深厚的基礎(chǔ)知識(shí)的創(chuàng)造性人才的教學(xué)新體系。教學(xué)內(nèi)容應(yīng)反映當(dāng)代教育思想和高科技成果，教學(xué)方法和手段應(yīng)改變過(guò)去的單一模式，建立多級(jí)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，滿足不同層次的學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究的需求，采用CAI、Internet網(wǎng)等現(xiàn)代教學(xué)手段，改善我們的教學(xué)條件，形成多元化的教學(xué)環(huán)境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的基本內(nèi)容與實(shí)踐

? 發(fā)展教育技術(shù)，創(chuàng)新教學(xué)模式

教育資源的缺乏是長(zhǎng)期困擾教學(xué)質(zhì)量提高的難題，也是教學(xué)改革發(fā)展的瓶頸。隨著時(shí)代的發(fā)展，科技進(jìn)步對(duì)教育提出越來(lái)越高的要求，對(duì)人才的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力的培養(yǎng)是一種趨向個(gè)性化的教學(xué)，需要比普通公共教學(xué)占用更多的教學(xué)資源，對(duì)公共教育來(lái)講也要進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效益，這些矛盾只能通過(guò)發(fā)展教育技術(shù)、創(chuàng)新教育手段來(lái)解決。在這些方面，我們進(jìn)行了多年的探索與研究，研制和開(kāi)發(fā)一批物理教學(xué)軟件。其中，96年我們?cè)趪?guó)際上首創(chuàng)開(kāi)發(fā)出第一套仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件；98年升級(jí)為Windows版本，在規(guī)模和虛擬技術(shù)水平上得到進(jìn)一步提高和完善，實(shí)現(xiàn)國(guó)際領(lǐng)先水平。99年我們又推出了《大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)》的Internet網(wǎng)遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)，在國(guó)際和國(guó)內(nèi)物理教學(xué)界都產(chǎn)生了很大的影響，得到了廣泛應(yīng)用和贊揚(yáng)。它的意義主要在如下三個(gè)方面：

? 開(kāi)創(chuàng)了物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新模式，該成果利用計(jì)算機(jī)把實(shí)驗(yàn)設(shè)備、教學(xué)內(nèi)容（包括理論教學(xué)）、教師指導(dǎo)和學(xué)習(xí)者的思考、操作有機(jī)融合為一體，形成一部可操作的活的教科書(shū)，為物理實(shí)驗(yàn)改革提供了有力工具，同時(shí)克服了實(shí)驗(yàn)教學(xué)長(zhǎng)期受到課堂、課時(shí)限制的困擾，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容在時(shí)間和空間上得到延伸；

? 為網(wǎng)絡(luò)教育最難實(shí)現(xiàn)的遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)教學(xué)開(kāi)創(chuàng)了一種新的方法和途徑；

? 開(kāi)拓了CAI研究的新思路，帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)CAI發(fā)展的新趨勢(shì)，同時(shí)為它的應(yīng)用開(kāi)辟了重要的方向和更寬廣的應(yīng)用領(lǐng)域。

這項(xiàng)新的教育技術(shù)為我校的教學(xué)改革提供了有力武器，開(kāi)創(chuàng)了新的教學(xué)模式。

? 實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的結(jié)合：針對(duì)物理學(xué)概念的深化，發(fā)現(xiàn)、總結(jié)規(guī)律和對(duì)規(guī)律本質(zhì)的解釋作出了歷史性的巨大貢獻(xiàn)的典型實(shí)驗(yàn)，利用仿真軟件的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境于教學(xué)中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法引入新的概念和規(guī)律，把理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)的融為一體，按照科學(xué)探索和研究的過(guò)程進(jìn)行教學(xué)。對(duì)一些典型的知識(shí)點(diǎn)，通過(guò)CAI教學(xué)軟件展開(kāi)應(yīng)用的介紹。這種教學(xué)模式在過(guò)去的教學(xué)環(huán)境條件下是不太可能的。

? 利用CAI軟件多媒體教學(xué)，開(kāi)設(shè)“物理思想進(jìn)化啟迪”Seminar課程，按照物理學(xué)的發(fā)展，從機(jī)械觀的興起，場(chǎng)與相對(duì)論到量子觀，針對(duì)物理概念的重大革新和在其中起過(guò)重要作用的著名實(shí)驗(yàn)為線索來(lái)探討科學(xué)發(fā)展的規(guī)律，理論與實(shí)驗(yàn)的關(guān)系，科學(xué)研究與技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的軟思維能力和科學(xué)素質(zhì)。? 在提高公共物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平與質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力上，對(duì)一些難度高、復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在3～4個(gè)學(xué)時(shí)內(nèi)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備原理、使用方法、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原理難以仔細(xì)消化，對(duì)實(shí)驗(yàn)中所遇到的現(xiàn)象也很難通過(guò)短時(shí)間分析建立起認(rèn)識(shí)，因此復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)不能容許學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)參數(shù)，反復(fù)調(diào)整后，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。針對(duì)這些問(wèn)題，我們采用虛擬實(shí)驗(yàn)、遠(yuǎn)程教學(xué)（在校園網(wǎng)上完成虛擬實(shí)驗(yàn)）與實(shí)際實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的二段、三段式等的教學(xué)模式，使學(xué)生在課堂外可充分消化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在課堂內(nèi)獨(dú)立完成實(shí)際實(shí)驗(yàn)，有充分的思考與分析的時(shí)間，使學(xué)生真正受益，同時(shí)，合理配置教學(xué)資源，針對(duì)實(shí)驗(yàn)課量大質(zhì)低的狀況，在總學(xué)時(shí)不變的情況下，精簡(jiǎn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，適當(dāng)擴(kuò)大設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，綜合性實(shí)驗(yàn)的單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)課時(shí)到5～8學(xué)時(shí)。大量的一般性實(shí)驗(yàn)可通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，取得很好的教學(xué)效果。激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性，大大提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量和水平。

? 以素質(zhì)教育為目標(biāo)，建立物理實(shí)驗(yàn)課程新體系

新實(shí)驗(yàn)課程的組成部分為：基本實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、科學(xué)小實(shí)驗(yàn)等，形成從低到高、從基礎(chǔ)到前沿、從接授知識(shí)到培養(yǎng)綜合能力，逐級(jí)提高的一、二、三級(jí)基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)課程新體系。每一級(jí)物理實(shí)驗(yàn)大致用一個(gè)學(xué)期的時(shí)間完成，不同的級(jí)標(biāo)志著不同實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)思維水平。這樣，基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)課不再是課堂教學(xué)內(nèi)容的簡(jiǎn)單重復(fù)和驗(yàn)證，也不再是把力、電、光、近代物理等獨(dú)立學(xué)科的實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單地串聯(lián)起來(lái)構(gòu)成的實(shí)驗(yàn)系列。使學(xué)生從較高起點(diǎn)上進(jìn)入大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，一個(gè)臺(tái)階、一個(gè)臺(tái)階地走向科學(xué)的高峰。其中：

一級(jí)物理實(shí)驗(yàn)，主要為基本物理量的測(cè)量、基本實(shí)驗(yàn)儀器的使用、基本實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練和基本測(cè)量方法與誤差分析等，涉及到力、熱、電、光、近代和物理各個(gè)學(xué)科，為普及性實(shí)驗(yàn)，適合于理、工、文商學(xué)院各專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)和基本訓(xùn)練。二、三級(jí)物理實(shí)驗(yàn)，逐步增加綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比例及難度，通過(guò)這兩級(jí)物理實(shí)驗(yàn)課程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。由以前教師排好實(shí)驗(yàn)、準(zhǔn)備好儀器、學(xué)生來(lái)做實(shí)驗(yàn)的狀態(tài)，過(guò)渡到學(xué)生在教師指導(dǎo)下，自己設(shè)計(jì)方案來(lái)完成實(shí)驗(yàn)，從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維和創(chuàng)造能力。學(xué)生通過(guò)做設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，從成功與失敗中受到訓(xùn)練，得到素質(zhì)的提高。

四級(jí)物理實(shí)驗(yàn)以科學(xué)小實(shí)踐為主題，組織若干個(gè)圍繞基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)的課題，以科研方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的研究、開(kāi)發(fā)應(yīng)用能力。

在課程安排上一級(jí)物理面向全校各學(xué)科專業(yè)學(xué)生開(kāi)課，二、三級(jí)物理實(shí)驗(yàn)對(duì)理工類專業(yè)開(kāi)課，第四級(jí)物理實(shí)驗(yàn)為物理類各專業(yè)學(xué)生必修課，理科非物理類各專業(yè)學(xué)生的選修課。

我校一從95級(jí)學(xué)生開(kāi)始全面實(shí)行四級(jí)物理實(shí)驗(yàn)體系。

? 注重物理實(shí)驗(yàn)的時(shí)代性與先進(jìn)性，改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

物理實(shí)驗(yàn)必須與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)接軌，才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與熱情，也才能使現(xiàn)代科技進(jìn)步的成果滲透

到傳統(tǒng)的經(jīng)典課程內(nèi)容之中，例如將計(jì)算機(jī)技術(shù)、光纖技術(shù)、光聲譜技術(shù)、磁共振技術(shù)、核物理技術(shù)、軟X射線顯微技術(shù)、光譜技術(shù)、真空技術(shù)、傳感器技術(shù)等現(xiàn)代科研成果用于學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)之中。在對(duì)我校量大面廣的工、商、文科學(xué)生在一、二年級(jí)所開(kāi)設(shè)的物理實(shí)驗(yàn)中，已涉及光譜技術(shù)、真空技術(shù)、磁共振技術(shù)、核物理技術(shù)、X光衍射的技術(shù)、光纖技術(shù)、傳感器技術(shù)、光學(xué)信息處理技術(shù)等。開(kāi)設(shè)這些項(xiàng)目的目的是為了從物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想、物理實(shí)驗(yàn)方法、儀器的設(shè)計(jì)原理、結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用等方面拓寬學(xué)生的知識(shí)面。培養(yǎng)他們綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑＴ诙嗄甑慕虒W(xué)中起到了非常好的作用。

? 營(yíng)造創(chuàng)新人才培養(yǎng)的多元化教學(xué)環(huán)境

目前我校開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)類型有公共必修實(shí)驗(yàn)、選修實(shí)驗(yàn)、仿真實(shí)驗(yàn)、遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)等。? 利用現(xiàn)代教育技術(shù)開(kāi)設(shè)“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程教學(xué)”

通過(guò)開(kāi)設(shè)遠(yuǎn)程網(wǎng)上物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)以來(lái)，學(xué)生利用校園網(wǎng)或Internet網(wǎng)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課堂理論教學(xué)一樣，使教學(xué)內(nèi)容在時(shí)間和空間上得到延伸，學(xué)生能夠充分的學(xué)習(xí)和掌握實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。開(kāi)設(shè)網(wǎng)上虛擬物理實(shí)驗(yàn)選修課，學(xué)生可以根據(jù)自己的時(shí)間，在任何地點(diǎn)自主的進(jìn)行學(xué)習(xí)，開(kāi)拓學(xué)生的眼界，滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和給學(xué)生提供了自學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的自學(xué)能力。

? 開(kāi)設(shè)開(kāi)放服務(wù)實(shí)驗(yàn)室

在每一級(jí)物理實(shí)驗(yàn)中，開(kāi)設(shè)開(kāi)放服務(wù)實(shí)驗(yàn)室，它不僅時(shí)間上對(duì)學(xué)生開(kāi)放，而且在內(nèi)容上也開(kāi)放，它不同與公共教學(xué)，是一種個(gè)性教學(xué)模式，滿足學(xué)生求知、探索和創(chuàng)新的欲望，側(cè)重創(chuàng)新精神與能力培養(yǎng)，近兩年我們開(kāi)放實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目有:擺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及應(yīng)用研究、電學(xué)儀器的設(shè)計(jì)與制作、光學(xué)儀器的設(shè)計(jì)與制作、波的特性研究、教學(xué)軟件的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)等。在開(kāi)放服務(wù)實(shí)驗(yàn)室中，學(xué)生可利用實(shí)驗(yàn)室提供的設(shè)備，自己設(shè)立題目，教師只是指導(dǎo)和審核學(xué)生提出的實(shí)驗(yàn)方案與題目，允許失敗，最后以小論文的形式在Seminar課中上臺(tái)發(fā)表，討論和總結(jié)成功和失敗的原因，自己的創(chuàng)新點(diǎn)。

? 仿真實(shí)驗(yàn)室

實(shí)驗(yàn)室提供計(jì)算機(jī)和物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)和復(fù)雜性，與實(shí)際實(shí)驗(yàn)相配合，進(jìn)行多種方式的教學(xué)組合，完成各種物理實(shí)驗(yàn)。

主要貢獻(xiàn)和成果

?近幾年獲得省部級(jí)以上教學(xué)成果獎(jiǎng)獎(jiǎng)項(xiàng)5項(xiàng)

(1)97年“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)（for dos）” 獲國(guó)家級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。(2)96年“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)（for dos）” 獲中國(guó)科學(xué)院教學(xué)成果一等獎(jiǎng)。

(3)97年“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)(for windows 第一部分)獲教育部全國(guó)優(yōu)秀教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。(4)99年“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)（for windows 第二部分）獲安徽省優(yōu)秀CAI成果一等獎(jiǎng)。(5)99年“物理學(xué)CAI” 獲安徽省優(yōu)秀CAI成果一等獎(jiǎng)。

? 多年來(lái)我們對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的課程體系，教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)模式，教學(xué)方法進(jìn)行改革，承擔(dān)了省部級(jí)以上教學(xué)研究項(xiàng)目十一項(xiàng)：

(1)“理科實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的研究與實(shí)踐”（世界銀行貸款21 世紀(jì)初高等教育教學(xué)改革項(xiàng)目）

(2)“九五”國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件研制開(kāi)發(fā)與應(yīng)用：“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)for Windows”；(3)“九五”國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件研制開(kāi)發(fā)與應(yīng)用：“物理學(xué)”；(4)“九五”國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件研制開(kāi)發(fā)與應(yīng)用：“物理實(shí)驗(yàn)CAI”；(5)教育部“九五”重點(diǎn)教材和面向21世紀(jì)教材：“物理實(shí)驗(yàn)”（一，二，三，四冊(cè)）的編寫(xiě)；(6)“四級(jí)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的研究”（安徽省重點(diǎn)課題）；(7)國(guó)家理科基地創(chuàng)名牌課程“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”；

(8)教育部教改項(xiàng)目（子課題）一：“面向21世紀(jì)高等工科教育教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革”；(9)教育部教改項(xiàng)目（子課題）二：“面向21世紀(jì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革研究計(jì)劃”；(10)教育部遠(yuǎn)程教學(xué)試點(diǎn)課程：“大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)”；

(11)“大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)”（安徽省教學(xué)研究課題）

? 作為我們的教學(xué)成果近幾年研制開(kāi)發(fā)的教學(xué)軟件和教材有17部，由高等教育出版社出版教材一部（共計(jì)四冊(cè)），物理教學(xué)軟件五部：

(1)“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)for windows ”（第一部分）(2)“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)for windows ”（第二部分）(3)“大學(xué)物理”

(4)“基礎(chǔ)物理學(xué)CAI”

(5)“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)for DOS”(6)“大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)”

(7)面向二十一世紀(jì)教育部“九五”重點(diǎn)教材：“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”（一，二，三，四冊(cè)）(8)《幾何光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)平臺(tái)》（三維、用VR眼鏡）(9)《天體物理學(xué)》

(10)《廣播電視大學(xué)大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)》(11)《物理學(xué)史的啟迪》(12)《天文概論》網(wǎng)絡(luò)課程(13)《數(shù)理方法》網(wǎng)絡(luò)課程

(14)《微電子學(xué)》網(wǎng)絡(luò)課程(15)《物理化學(xué)》網(wǎng)絡(luò)課程(16)《材料科學(xué)》網(wǎng)絡(luò)課程(17)《現(xiàn)代光學(xué)》網(wǎng)絡(luò)課程

其中“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)for windows ”（第一部分）；“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)for windows ”（第二部分）；“大學(xué)物理”；“基礎(chǔ)物理學(xué)CAI”；“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)for DOS”；及教材“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”（一，二，三，四冊(cè)）共計(jì)六部，已由高等教育出版社出版。

? 在國(guó)內(nèi)核心雜志和重要國(guó)際會(huì)議上，發(fā)表物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革相關(guān)論文26篇（見(jiàn)附錄）? 推廣應(yīng)用情況：

從九五年我們開(kāi)始啟動(dòng)了新的實(shí)驗(yàn)課程體系，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革后，大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與熱情，取得了很好的教學(xué)效果。98年被評(píng)為教育部首批創(chuàng)名牌課程，與新體系配套的物理實(shí)驗(yàn)教材作為國(guó)家“九五重點(diǎn)教材和教育部面向21世紀(jì)教材將于2000年由高等教育出版社出版。在學(xué)?！熬盼濉苯?jīng)費(fèi)支持下，我校九六年創(chuàng)建了國(guó)內(nèi)第一個(gè)物理仿真虛擬實(shí)驗(yàn)室。近五年來(lái)我校有8千多學(xué)生受益，使物理實(shí)驗(yàn)跨入了一個(gè)新水平。到目前包括香港地區(qū)的香港大學(xué)，香港中文大學(xué)，香港城市大學(xué)等以及內(nèi)地150多所大學(xué)應(yīng)用了“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)for Windows”，相繼建立了物理仿真教學(xué)實(shí)驗(yàn)室。99年我們又推出了《大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)》，香港大學(xué)、香港中文大學(xué)、北京郵電大學(xué)、北京航天大學(xué)等近十所大學(xué)在internet網(wǎng)上開(kāi)設(shè)了遠(yuǎn)程物理實(shí)驗(yàn)課，并被列為教育部遠(yuǎn)程教學(xué)試點(diǎn)課程。99年受日本應(yīng)用物理學(xué)會(huì)邀請(qǐng)赴日本學(xué)會(huì)大會(huì)展示并已出資決定翻譯成日文版本。近幾年來(lái)有先后有數(shù)十所大學(xué)組團(tuán)專程來(lái)我校學(xué)習(xí)和交流。我校在兄弟院校的支持下,先后在北京,上海,西安,武漢,海南等地舉辦了6次物理教學(xué)現(xiàn)代化學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)。98年在國(guó)際物理教育學(xué)會(huì)ICPE,國(guó)際理論物理中心ICTP,國(guó)際應(yīng)用物理IUPAP組織的贊助下,在我校成功召開(kāi)了“物理教學(xué)新技術(shù)”國(guó)際會(huì)議。這些教學(xué)成果的推廣應(yīng)用在國(guó)際國(guó)內(nèi)都產(chǎn)生了較大影響。99年7月教育部和中國(guó)科學(xué)院陳至立、陸永祥等領(lǐng)導(dǎo)親臨視察，對(duì)我們的工作進(jìn)行了指導(dǎo)和鼓勵(lì)，教育部領(lǐng)導(dǎo)評(píng)價(jià)我們的工作，說(shuō)：“這是推動(dòng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革邁出的重大步伐，并取得顯著效果，在全國(guó)起了示范作用?！?/p>

第五篇：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究論文

摘要:

結(jié)合大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，提出要繼續(xù)深化教學(xué)改革，進(jìn)一步提高學(xué)員的學(xué)習(xí)主體地位和學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，最終達(dá)到提升學(xué)員能力和素質(zhì)的教學(xué)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞:

大學(xué)物理；實(shí)驗(yàn)；教學(xué)改革

1前言

21世紀(jì)由于人類知識(shí)總量的爆炸式增長(zhǎng)，各國(guó)更加注重人才掌握知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)的綜合素質(zhì)和能力。能力素質(zhì)主導(dǎo)下具有扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、寬廣的專業(yè)面，創(chuàng)造性、適應(yīng)性強(qiáng)的能力型復(fù)合人才自然成為各國(guó)人才培養(yǎng)的重要目標(biāo)。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程是學(xué)員進(jìn)入大學(xué)后的第一門實(shí)驗(yàn)課程，也是后續(xù)實(shí)驗(yàn)課程的基礎(chǔ)，在培養(yǎng)學(xué)員實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和科學(xué)素養(yǎng)方面的作用舉足輕重，在高等教育體系中占有重要地位[1-4]。針對(duì)新世紀(jì)、新階段對(duì)人才提出的新要求，軍械工程學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程也在不斷地嘗試改革，雖已取得一些階段性成果，但同時(shí)存在的問(wèn)題還是比較突出的。認(rèn)清學(xué)院物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，繼續(xù)深化教學(xué)改革以提高學(xué)員的綜合能力和素質(zhì)，具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。

2軍械工程學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析

教材編寫(xiě)體系框架合理，單個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有待改善多年的教學(xué)改革實(shí)踐，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教材在內(nèi)容體系上已經(jīng)趨于合理完善，形成以基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)→綜合性實(shí)驗(yàn)→設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為線索的階梯形分布。這種教材框架體系設(shè)置適應(yīng)了學(xué)員的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和規(guī)律，有利于學(xué)員實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ臐u進(jìn)式培養(yǎng)和提高，但同時(shí)對(duì)于具體的單個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目從內(nèi)容設(shè)計(jì)上還有很大的完善空間?，F(xiàn)行的實(shí)驗(yàn)教材由于基本上是按照固定不變的老模式平鋪直敘式講授展開(kāi)，它更像是一本烹調(diào)書(shū)，一步一步介紹給學(xué)員實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)等。這種教材編排方式在學(xué)員學(xué)習(xí)的初級(jí)階段，針對(duì)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)還算是適用，但是隨著學(xué)員學(xué)習(xí)水平的提高，如果綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)還是這種編排方式，無(wú)疑對(duì)學(xué)員思維是一種限定，不利于學(xué)員進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、探索和創(chuàng)新。教學(xué)方法、模式多元化，但需進(jìn)一步深化、系統(tǒng)化軍械工程學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室各位教員在教學(xué)方法和模式上也進(jìn)行了大膽的改革嘗試，比如開(kāi)展了“探究式”教學(xué)、“任務(wù)驅(qū)動(dòng)式”教學(xué)、“問(wèn)題引導(dǎo)式”教學(xué)等，但目前這些基本上都是教員個(gè)人的自發(fā)行為，很多教學(xué)改革并不徹底，理論理解不深入、不系統(tǒng)，具體表現(xiàn)為學(xué)員的課堂主體地位不明顯，改革流于形式，實(shí)驗(yàn)仍然停留在“教員教、學(xué)員學(xué)”的層面，教學(xué)效果不突出、教學(xué)質(zhì)量評(píng)估水平整體不理想等。教學(xué)評(píng)價(jià)體系有待于進(jìn)一步合理、完善在對(duì)學(xué)員的綜合評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，為了能夠全面合理考核學(xué)員，實(shí)現(xiàn)“以評(píng)促學(xué)”，更加注重“過(guò)程”考核。學(xué)員成績(jī)除了參考上交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，去年還將學(xué)員的平時(shí)表現(xiàn)納入評(píng)價(jià)體系，包括學(xué)員的預(yù)習(xí)情況、具體操作、問(wèn)題處理等實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，但如何進(jìn)一步規(guī)范參數(shù)、完善指標(biāo)，還有待于進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)踐論證。結(jié)合大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)現(xiàn)狀，教學(xué)中以學(xué)員為中心，促進(jìn)其能力和素質(zhì)發(fā)展，持續(xù)深化教學(xué)改革，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

3深化大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的針對(duì)性措施和意見(jiàn)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)員科學(xué)素養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、?chuàng)新能力等的重要手段，在高等院校體系中占有重要地位。針對(duì)軍械工程學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，繼續(xù)深化教學(xué)改革，提高學(xué)員的學(xué)習(xí)主體地位，提升其綜合能力和素質(zhì)，需考慮解決以下幾個(gè)方面的關(guān)鍵問(wèn)題。以學(xué)員為中心，以能力和素質(zhì)為導(dǎo)向，更新實(shí)驗(yàn)教材教材編寫(xiě)方面發(fā)達(dá)國(guó)家的做法值得借鑒。比如對(duì)教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，德國(guó)就比較重視以學(xué)生為中心，注重對(duì)其自主學(xué)習(xí)、探索精神的培養(yǎng)。對(duì)于單個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，在教材編寫(xiě)設(shè)計(jì)時(shí)，很多內(nèi)容都是設(shè)置問(wèn)題讓學(xué)生自己去尋找答案，這樣有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探索創(chuàng)新；美國(guó)大學(xué)的實(shí)驗(yàn)教材內(nèi)容也可以通過(guò)其自編的實(shí)驗(yàn)教材來(lái)體現(xiàn)，教材中的實(shí)驗(yàn)步驟被有意識(shí)地粗略化，同時(shí)留給學(xué)生很多結(jié)合實(shí)驗(yàn)的思考題，而目的就是要促使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前、實(shí)驗(yàn)中和實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行思考和創(chuàng)作[5-7]。這都體現(xiàn)了發(fā)達(dá)國(guó)家教材編寫(xiě)是“以學(xué)生為中心，以能力和素質(zhì)為導(dǎo)向”的基本理念。針對(duì)軍械工程學(xué)院物理實(shí)驗(yàn)教材現(xiàn)狀，結(jié)合學(xué)員的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和規(guī)律，應(yīng)該適時(shí)更新教材以適應(yīng)改革需求。在教材編寫(xiě)設(shè)計(jì)時(shí)，可以借鑒國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家好的理念和做法，同時(shí)兼顧學(xué)員學(xué)習(xí)特點(diǎn)和規(guī)律。比如：對(duì)于基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，考慮到學(xué)員基礎(chǔ)，還是建議采用傳統(tǒng)的編排方式；隨著學(xué)員學(xué)習(xí)的深入，實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣?，?duì)于綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，就可以借鑒國(guó)外的做法，改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教材中平鋪直敘的編寫(xiě)方式，以具體問(wèn)題或是項(xiàng)目引導(dǎo)學(xué)員課下主動(dòng)學(xué)習(xí)、探索，課上認(rèn)真實(shí)驗(yàn)、積極思考，提高其學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，提高其實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退刭|(zhì)。以學(xué)員為中心，以能力和素質(zhì)為導(dǎo)向，深化教學(xué)方法、模式改革結(jié)合軍械工程學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，在教學(xué)實(shí)踐中繼續(xù)推進(jìn)教學(xué)方法、模式改革。一方面要在實(shí)踐中深化對(duì)各種教學(xué)方法的認(rèn)識(shí)，找出各自的適用范圍，把握其應(yīng)用規(guī)律，在教學(xué)實(shí)踐中做到靈活運(yùn)用，建立探究式教學(xué)、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)、問(wèn)題引導(dǎo)式教學(xué)等教學(xué)新模式下的示范課堂，解決前期改革中學(xué)員參與度不高、方法理論不夠徹底、應(yīng)用不夠有效等問(wèn)題，大幅提升學(xué)員參與課堂、學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，逐步建立以學(xué)員為主體的課堂模式；另一方面，以教學(xué)實(shí)踐推進(jìn)理論創(chuàng)新，不斷完善對(duì)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法、教學(xué)模式相關(guān)理論研究，形成適合軍械工程學(xué)院特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法、教學(xué)模式理論體系。以學(xué)員為中心，以能力和素質(zhì)為導(dǎo)向，完善實(shí)驗(yàn)考評(píng)機(jī)制實(shí)驗(yàn)成績(jī)考核是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中關(guān)鍵的一環(huán)，考核的目的在于能夠正確反映學(xué)員掌握知識(shí)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的綜合能力和素質(zhì)[8-9]。為了能夠更加合理、全面考核學(xué)員實(shí)際水平，考核時(shí)就應(yīng)該更加注重“過(guò)程”考核，為此應(yīng)該把學(xué)員平時(shí)成績(jī)也納入該體系中。平時(shí)成績(jī)主要反映的是學(xué)員的平時(shí)表現(xiàn)，包括了從課前預(yù)習(xí)到課堂回答問(wèn)題、實(shí)際動(dòng)手操作、遇到問(wèn)題、思考與解決問(wèn)題的全過(guò)程，以及課下的實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)等環(huán)節(jié)，這部分成績(jī)最后是按照30%的比例來(lái)進(jìn)行折合的，而考試成績(jī)占70%。考試成績(jī)又分為期中考試和期末考試。期中考試相對(duì)來(lái)說(shuō)難度較小，主要考慮從基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)中選取，考查學(xué)員的平時(shí)實(shí)驗(yàn)情況，占總成績(jī)的20%。而期末考試要對(duì)學(xué)員一年的實(shí)驗(yàn)情況和實(shí)驗(yàn)水平進(jìn)行綜合評(píng)定，所以實(shí)驗(yàn)難度較大，考核也較為全面，占據(jù)了學(xué)員總成績(jī)的50%。實(shí)驗(yàn)多為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，教員提前給出實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，從方案制訂、儀器選擇、步驟設(shè)計(jì)這些前期的準(zhǔn)備工作到實(shí)驗(yàn)考試的真正操作，再到當(dāng)堂課撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，這些工作基本上都是由學(xué)員自己來(lái)完成的，整個(gè)過(guò)程對(duì)學(xué)員是一個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退刭|(zhì)的考核。從最近的評(píng)估效果來(lái)看，這種評(píng)價(jià)方式還是比較科學(xué)的。但量化的指標(biāo)和參數(shù)，比如說(shuō)各個(gè)具體環(huán)節(jié)的分值量化以及在總成績(jī)中占據(jù)的百分比多少是最為合理的，還得在接下來(lái)的教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)一步接受檢驗(yàn)，以期更加合理地評(píng)價(jià)學(xué)員的綜合能力和素質(zhì)，實(shí)現(xiàn)“以評(píng)促學(xué)、以評(píng)促教”。

4結(jié)語(yǔ)

改革沒(méi)有最好，只有更好，教學(xué)改革也永遠(yuǎn)在路上。只有樹(shù)立改革決心，立足院校教學(xué)現(xiàn)狀，跟進(jìn)教學(xué)理念，適時(shí)更新教材，改革傳統(tǒng)教學(xué)方法、模式，完善實(shí)驗(yàn)考評(píng)機(jī)制，以此才能適應(yīng)新形勢(shì)下對(duì)高校人才培養(yǎng)的需求。因此，深化教學(xué)改革是必由之路。

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