大学物理实验改革研究

来源 :科学与技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pooh__5210
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:随着国内外物理学研究迅猛发展,大学物理实验课程建设愈来愈被国家高层和高校师生看重。大学物理实验,逐步形成一门相对独立的具有特殊功能的课程,深受理工科学生们的喜爱。但当前物理实验教学中还存在一些亟待解决的问题,比如实验设备及内容缺乏时代前瞻性,实验课教学方法缺乏多样性,实验创新性实用性不够等,如何解决,事关大学物理教学的成败,事关我国世界一流大学建设的成败。
  关键词:物理实验;前瞻性;多样性;创新性;考核机制
  近年来,随着国内外物理学迅猛发展,随着我国新时代“世界一流大学”建设攻坚克难任务深入推进,高等教育系列之大学物理实验课程建设越来越受到高等教育工作者的关注和重视。物理实验课在多数理工类院校已经得到了广泛的开展,深受理工科学生们的喜爱,大学物理实验,逐步形成一门相对独立的具有不可替代的教育功能的课程。
  大学物理实验的方法和技巧日渐丰富,配置的各种精密仪器日益先进,加之计算机技术在实验中的应用,使物理测量技术和研究得到深入发展,造就了物理实验不同于理论本身的特有内容和生动实践特征。但在具体教学过程中还是有些习惯和做法需要研究推敲,深思裁夺。
  1.物理实验设备及内容缺乏时代前瞻性
  调查发现:有些高校图省事儿,物理实验室建设一次性投入到位,在以后的很多年只提供极少的维护费用,导致实验仪器设备陈旧老化,更新不足,缺乏时代性和前瞻性,对一些物理前沿问题的研究无法通过实验全面展开,一定程度上限制了物理前沿和尖端问题的研究路径。
  依据学科特点,物理实验内容及结果精准度很大程度由实验步骤及仪器决定,建议高校对实验设备仪器维护更新实行制度化管理,定期引进先进仪器、创新设备及由科研成果新造的设备,以最大程度地保持实验设备的完好率和先进性。使大学物理实验教学始终有新意、有创意、有发现,进一步激发学生的物理实验兴趣,提升物理科学实验的可靠性、可信度和认同感。
  2.物理实验课教学方法缺乏多样性
  在当今数字技术、网络技术势不可挡,大行其道的新形势下,在科学研究飞速发展、突击猛进的新时代潮流推动下,传统的物理实验方法及内容显得有些陈旧落伍,难以满足前沿科学研究的需求。因此,大学物理实验课应该顺应信息化、数字化、网络化、激变化时代要求,改造传统的实验教学内容和方法,全面引入信息技术、多媒体创新等现代化实验教学手段,引入计算机虚拟仿真实验,建立物理实验教学网站,提供远程交互实验平台,进行现代化的大学物理实验管理和教学。
  学生可以在实验室之外的任何终端进行预习、模拟、预演自己要做的实验,随时向教师请教实验中遇到的问题,与实验平台上的其他人交流讨论。以极大地拓展物理学习的时间和空间,培养大学生独立思考互助学习的精神品格,形成良好的学术研究素养。
  3.大学物理实验室及课程开放性不够
  一般而言,大学物理实验室对学生的限定比较死板,教学覆盖面、学生受益面比较小。很多学校物理实验只对理工科学生开设,有些理工科的学生还要分成多学时和少学时两种,一定程度上造成大学物理教学资源的浪费。物理实验是提高学生活学活用的最佳途径,是强化动手能力的捷径,因此,物理实验设备一旦投入,则让设备有序运转起来,让更多的学生受益才是首要的。
  在当前高校实行学分制的背景下,建议物理实验室多开放,让学生自由选择。对理工科生作为必修课开放,对有物理爱好的文科生可作为选修课,作为试行加分课程。不仅如此,实验室还可以定期对市民开放,对爱好物理喜欢物理的高中生开放,让有条件的中学生参与或进行参观性质的观摩实验,提高他们对物理科学研究的兴趣。
  4.物理实验室层次分级不明
  大学物理实验课既有基础性实验,也有综合研究性实验,目的在于培养大学生严谨的治学态度、科学的实验方法和创新的学术思维。而不少大学物理实验室分工模糊,层次不明,没有很好地将二者据实区别开来。基础性实验以科学性、严谨性、结果准确性为主,可以当堂完成,尽快促成课堂理论与实验证明相结合。综合性实验以探讨性、灵活性、开放性为主,不拘泥方法和时间,可让学生在一定时间段完成,以便他们充分思考、对比分析不同方法的特点、准确度和可靠性。
  有的物理学前沿研究实验过程比较长,需要反复讨论,可将学生分成小组,分工负责、认真讨论,大力培养他们的物理实验兴趣和爱好,挖掘科研潜力,分享学习研究的快乐。对理工科学生,规定基础性实验为必选课,综合类实验为选修课,同时为热爱科学研究的学生提供充分的实验条件和施展科研潜能的机会,促进我国物理学长足发展,推进物理人才强国战略的实施。
  5.物理实验课教与学考核机制不完善
  调查发现,我国高校普遍存在着对大学物理实验课教与学考核机制不完善的情况,考核方式陈旧,缺乏多样性和灵活性。实验课程教学主要培养考察学生的动手能力和实践创新能力,考察考核标准也要以实验为主,围绕大学物理实验课程标准制定完善的考核机制与科学的考核方法。这种考核既包括对任课教师的考核,明确教师的责任和使命,也包括对学生的考核,细化学生的实验学习目标。
  真做起来,对学生可增加实验步骤叙述、实验操作程序、面试问答等教学环节,使实验成绩全面客观地体现学生的物理学习综合能力;还可教学生互评让他们自我考核评价自己的能力和水平,尤其是对综合设计性实验,学生之间讨论比较多一些,相互了解比老师更深入更准确,让他们自己参与评价考核体系,更加有利于学生物理学习趣味性、积极性、主动性的培养和形成,等等。
  6.建立健全实验室科学管理制度
  学科特点使然,大学物理实验室项目繁杂,需要建立健全的各项管理制度也就繁多。包括建立健全:实验室建设与规划制度,仪器设备采购与管理制度,实验教学管理制度,实验室开放制度,人员外出学习与培训制度等。
  大学物理实验按内容划为:力学、电学、磁学、光学、专业物理、综合性实验几大板块,各板块负责人负责本板块的日常管理,安排本小组所属实验室的管理人员,规划本板块实验的建设。如实验教学管理,负责联系院系教学管理部门,安排实验室日常教学、发出通知等日常教學事务;再如实验室资料的管理,包括教学存档材料,仪器设备档案管理等。
  7. 鼓励物理实验的创新性实用性
  大学物理实验教学内容应与科研、工程、社会应用紧密相连,鼓励实验的创新性和实用性。大学物理要实现基础与前沿、经典与现代的有机结合,大力展开创新性、探索性、实用性物理实验,使理论学习、实验检验与成果应用之间形成良性互动;要重点培养大学生的物理科研素质和创新应用能力,使学生通过一系列物理实验掌握科学研究的基本方法和整体思路,激发学生创新思维,挖掘学生内在潜质,鼓励进行物理前沿的创新性、探索性和实用性研究;要注重吸收学有余力的优秀学生尽早参与物理科研,置身接触物理前沿,增强物理研究的兴趣和快乐,增强科学研究的责任感和使命感。
  综上所述,大学物理实验不仅加深学生对理论的理解,更重要的能使其获得基本的物理实验知识技能,促进科学创新能力,为今后从事物理科学研究和工程实践打下坚实基础。
  作者简介:王登月,1998年12月22日生,郑州大学物理工程学院2016级本科生,郑州大学国旗护卫队员,优秀大学生军训教官。爱钻研、爱思考、爱锻炼;博闻强记,敏而好学,学科知识基础牢固,文理知识结构全面;关注国内外时政,关注经济发展战略,关注物理学科前沿,学以致用,志在强国。
  (作者单位:郑州大学物理工程学院)
其他文献
摘要:随着新课标的调整,在课堂中越来越注重小组合作学习,这种学习模式也受到广泛关注。因此,在现在的教学模式中,如果能够有效地运用小组合作学习就能大大地提高成绩和学习效率;还可以提高学生的学习积极性。因此,本文就如何在初中英语课堂中开展小组合作学习展开讨论。  关键词:初中英语;英语课堂;小组合作  引言:  初中英语课堂中的小组合作是以教师为主导,以学生为主体的一种学习模式,意在通过这种小组合作的
期刊
摘要:我国自改革开放以来经济的发展十分的迅速,而这样发展速度离不开我国各个方面的共同进步,其中,林业部分是最主要的部分。但是,对于林业产业的发展来说,它会面临着各种各样的风险,例如害虫、暴风、暴雨和气候等等。林业是我国当前所占比重最大的关键性资源,对我国保持自然地生态平衡具有重要的意义。因此,本文主要是以分析林业的所面临的病虫害的问题为主要的切入点,对林业的病虫害农药防治技术展开探究。  关键词:
期刊
摘要:随着微电子、集成电路工业的飞速发展,对洁净厂房的空气洁净度要求越来越高。在设计过程中电气专业对配电设备及灯具的选型及安装方式要考虑空气洁净度的要求,在配电设备及灯具的布置上要与其它专业,尤其是暖通专业密切配合,做到不易积灰、不影响气流流型,保证洁净室的空气洁净度。  关键词:微电子工业;洁净技术;设计  电子生产厂房,洁净车间成为其主要的生产车间。结合某微电子厂房的空调设计,介绍洁净厂房的设
期刊
摘要:电力行业目前在我国经济环境中处于主导地位,随着全球经济一体化进程的不断深化,其发展也朝着国际化方向发展。电力营销作为电力企业发展的关键,越来越受到人们的重视。然而,随着市场经济环境的恶化,电力营销管理中存在的问题越来越明显,严重影响电力企业的正常经营,制约了企业的发展。因此,本文将针对电力营销管理中存在的问题,提出相应的对策。  关键词:电力营销;管理;思考  引言:  电力行业的各相关企业
期刊
摘要:随着国家经济的快速发展,生活水平不断的提高,人们的安全意识逐渐增强。对于煤炭开采企业来说,为了确保自身的持续发展,需要采取措施做好安全管理工作,最大限度保障员工的生命财产安全。  关键词:煤矿井下采掘;安全隐患;管理措施  引言  135201主运风筒漏风  安全是煤礦管理工作的重中之重,煤矿井下采掘安全管理更是煤矿管理的核心内容和井下采掘工作能否顺利开展的根本保证。近年来,随着煤矿井下采掘
期刊
摘要:本文通过分析工业给排水污水处理施工质量的影响,结合当前工业污水处理回收工艺,针对如何提升给排水施工工艺水平进行了详细的说明,希望能够帮助有关企业提升对工业污水影响的认识,采取适当工艺提升建设质量,降低污水对環境的污染,全方位提高工业给排水施工的效果,保障自身可持续发展。  关键词:给排水;施工质量;废水处理;废水回收  前言:  当今社会,工业的发展如火如荼,厂房建设项目数量逐渐增加,但是在
期刊
摘要:在我国林果业蓬勃发展的时代背景下,果树管理措施的改进和更新对林果业发展意义重大。果树是我国农业经济结构的重要组成部分,目前果树管理对我国的农业经济的整体发展具有重要的作用,加强果树的管理是重中之重。{团己果树管理存在的问题,给果树管理造成了不良的影响,制约了果树的发展,同时也是件伐国的农业经济造成了影响。面对当下的现状,必项要力口强对果树的管理工作,下面,我们就对这件事进行探讨。  关键词:
期刊
摘要:在高校体育教学中,科学有效的挫折教育可以进一步增强学生的心理承受能力和抗压能力,如何加强挫折教育,对于提高学生的心理素质和综合素养是十分重要的。本文运用了多种研究方法,对于挫折的定义进行了阐述,并对挫折形成的原因进行了分析,在高校体育课程教学之中,深入开展挫折教育的重要性和必要性,并提出了相关的解决策略。  关键词:高校;体育教学;挫折教育;大学生  1 挫折的基本概念  挫折通常包含多种含
期刊
摘要:电力行业作为我国的经济基础产业,使命是为社会提供安全、经济以及可持续的电力。改革开放以来,随着社会经济的飞速发展及大众对电力安全的要求越来越高,电力行业不断革新,出现了超高压、超临界以及电力信息化等先进技术。在这样的新形势下,如何保证电力的生产管理安全变得极为重要。本文首先介绍了新形势下电力安全生产管理的重要性及意义,然后介绍了电力安全生产管理存在的问题,最后探索了关于改进电力安全生产管理的
期刊
摘要:物理是一门综合性的学科,随着我国经济现代化发展,对我国中学物理课堂教学质量的要求逐渐提高,教师要把生活中的物理现象融入到书本知识中,以便学生更轻松地理解知识,促进教学方式的理论实践一体化。如何推进中学物理课堂生活化,如何提高中学物理课堂教学质量,要结合生活实际寻求有效解决路径。  关键词:初中物理;生活化教学;有效路径  中学各学科中与生活密切联系的学科之一是物理。天空的流星、行驶的汽车等,
期刊