卓越人才实验班“大学物理实验”课程教学中存在的问题及建议

　　[摘 要]大学物理实验课是工科各专业重要的基础课，它对培养学生的基本实验技能及奠定专业基础具有重要的不可替代的作用，因 而也是影响卓越人才实验班大学生培养质量的关键因素之一。该文对大学物理实验教学中普遍存在的问题进行了较为详细的分析，并 提出了一些改进的建议，希冀为大学物理实验课程的进一步改革提供参考。

　　[关键词]本科生;大学物理实验;教学质量;教育改革

　　一、引言

　　自上世纪末我国高校扩招以来，高等教育一直存 在着一个主要矛盾，即高等教育质量整体不断下降和 社会对人才的要求不断提高之间的矛盾[1]。为缓解这 一矛盾，有些学者提出在高等教育领域应采取“大众 教育与精英教育相结合”的思想，这样在扩大高等教 育受众的同时，又可以保证具有相当比例的高质量的 毕业生[2]。毫无疑问，在现阶段乃至今后相当长的时间 内我国高等教育资源还比较匮乏的情况下，这种设想 是一个很好的选择。

　　目前，根据《国家中长期人才发展 规划纲要(2010~2020年)》和《国家中长期教育改革和 发展规划纲要(2010~2020年)》精神，按照《教育部关 于实施卓越工程师培养计划的若干意见》(教高 【2011】1号)要求，很多高校都相继启动了“卓越人才 培养计划”。天津科技大学也于2011年在传统优势学 科专业中设立了生物、食品、机械、化工等四个“卓越 人才实验班”。

　　根据教育部文件精神，卓越人才培养的 主要目标是：面向工业界、面向世界、面向未来，培养 造就一批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质 量各类型工程技术人才，为建设创新型国家、实现工 业化和现代化奠定坚实的人力资源优势，增强我国的 核心竞争能力和综合国力，推动我国从工程教育大国 走向工程教育强国。但是如何实现这一培养目标是各 高校目前都在深入探索的问题。大学物理及大学物理 实验课程是工科各专业最重要的基础课，这两门课程 对培养学生的基本科学素养及奠定专业基础具有重 要的不可替代的作用，因而也是影响工科大学教育培 养质量最重要的关键因素之一[3] 。

　　经过在本校本科生 中百里挑一优选的卓越人才实验班学生的综合素质和已具备的知识基础显著高于普通班学生，因此过去 十几年大众化的教育培养模式显然不适合于卓越人 才实验班的学生。因此有必要对过去大众化的“大学 物理实验”课程的教学方法和教学计划进行必要的改 革，探讨适合卓越人才培养目标的“大学物理实验”课 程的教学方法和教学计划。

　　笔者结合本校卓越人才实 验班的“大学物理实验”课教学现状，分析并指出了在 “大学物理实验”教学中目前普遍存的一些主要问题， 进而提出了一些改进的建议，供广大“大学物理实验” 教师及相应的教学管理人员参考，希望对高等院校大 学物理实验课程的进一步改革有所帮助。

　　二、“大学物理实验课程”教学中的主要问题及相 应改革的建议

　　1.目前大多数院校“大学物理”理论课与“大学物 理实验”课同时开在第一学年第二学期和第二学年第 一学期，而且“大学物理实验课”不分力、热、电磁、光 及近代物理实验这几个部分，同时开设，采取轮流分 组进行的教学模式，这导致大量实验课的教学内容超 前于理论课进行。这样进行的实验内容，学生根本不 理解，可以肯定地说其教学效果基本为零。因此针对 实验班的大学物理实验课，我们建议将其错后于大学 物理理论课之后一个学期开设，并且按照大学物理理 论课的教学内容次序依次分为力学实验、热学实验、 电磁学实验、光学实验和近代物理实验，保证学生在 有了一定的理论知识之后再进行相应的实验，这样既 可以在培养学生实验技能的同时又可以加深学生对 理论知识的理解。

　　2. 目前大多数院校的大学物理实验教学不分专 业，所有专业都采用同一教学内容、同一教学模式。这样在大学物理实验课有限的课时规定下，学生获得的 与专业密切相关的基础物理实验的知识就很少了，不 利于学生对专业知识的进一步学习和专业技能的进 一步掌握。因此建议对不同专业的学生，大学物理实 验课在强调基本概念、基本规律的同时，结合各专业 的具体情况改变教学内容的侧重点，设置不同的与专 业密切相关的物理实验内容，采用更加适合于专业特 点的教学模式进行教学，教学计划中应当比传统教学 更加注重知识的实用性。

　　3.目前很多院校注重采用计算机采集数据、处理 数据等自动化程度较高的实验，例如笔者过去所在的 高校就开设了两个这样的实验，约占学期实验总数的 20%。在这些实验当中学生只要按几次开关就可完成 全部实验内容，这不利于提高学生分析问题、解决问题 的能力，也不利于学生了解实验的基本原理和基本方 法。因此，建议在有限的课时下少开或不开这类实验。

　　4.实验教学的内容过于简单，有些甚至有敷衍了 事的感觉，比如笔者所在的高校，刚体转动定律实验， 将调节转动仪平面水平这一重要实验环节省掉了，实 际上这一步骤是调节转动轴垂直，刚体的转动惯量是 与转动轴有关的，而且利用水平仪调节平面水平也应 该是学生的重要学习内容;又比如在迈克尔逊实验 中，实验室在学生实验前已经将仪器调节好了，学生 在实验中只需调节干涉条纹的吞吐，读数就可以了等等。

　　通过这样简化内容的实验教学，学生实际学到 的知识、操作能力及分析问题的能力是大打折扣的。 因此建议“卓越人才实验班”的大学物理实验教师认 真地学习、研究每一个实验的内容，真正地弄懂每一 个实验、每一个实验步骤在培养学生能力方面的意义 所在，认真地完善实验内容。

　　5.上世纪90年代开始，各高校的实验教学条件得 到了较大改善，因此很多院校为了强调培养学生独立 进行实验的能力，将全部实验课都改成每人一组仪 器，即单人单组，独立进行实验。例如笔者过去工作过 的几所高校都是这样。这实际上忽略了团队协作能力 的培养。事实上在科技突飞猛进的当代，任何一项工作都离不开协作。因此大学物理实验课应该有意识地 培养学生的团队协作能力，应该开设一些必须由多人 共同协作完成的实验。在这些实验中学生各有分工， 相互协调，相互配合共同完成同一个任务。这样的实 验过程不但也可以锻炼学生的独立实验能力，而且还 可以切实有效地锻炼学生的团队协作工作能力和团 队工作精神，这对于大多数都是独生子女的当代大学 生们是尤为重要的。

　　6. 传统大学物理实验课教学方法以教师为中心， 老师怎么讲学生就怎么做，学生处于教学的被动地 位，学生的积极性和创造性得不到发挥，不利于卓越 人才实验班创新型人才的培养目标。因此教学理念应 该改变为以培养学生的动手能力和创新精神为重点， 以提高学生的综合素质为根本目的。因此我们建议在 每一个实验内容当中增加进一步的拓展实验内容，由学生独立思考并集体讨论设计实验方法，完成实验内容。

　　教育论文投稿期刊：《中国轻工教育》坚持马克思主义、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，坚持正确的舆论导向，认真传达领导部门的有关工作部署和重要信息，组织开展轻工教育研究，力求全面反映轻工教育在改革与发展中取得的成果，鼓励并支持广大轻工教育工作者的创新精神和创新实践，为全面提高人才素质创造良好的舆论氛围。

　　7.适当增加一些与前沿科学问题密切相关的综合 性实验和创新性实验，甚至可以是教师科研课题的一 部分供学生选择，注重实用性、综合性和前沿性，提高 学生理论联系实际的能力。 总之，无论在课程体系设置还是在教学内容及教 学方法等方面，目前大学物理实验课程教学中都存在 着很多问题，这些问题不但影响大学物理、大学物理 实验课的教学质量也影响相应专业课的教学质量，而 且更加不利于卓越人才实验班的培养目标。我们有理 由相信只有经过科学合理，系统全面的改革，大学物 理实验课才能在提高高等教育培养质量方面起到一 定的作用。

　　参考文献

　　[1]高艳,郝延明.加强课程管理,提高学生培养质量[J].中国轻工教育,2010,2:61-63.

　　[2]王建国,祝少辉.论大学生可持续发展理念的培养[J].黑龙江高教研究,2007,10:41-45.

　　[3]高纯静,郝延明.对大学物理实验成绩评定的几点探讨[J]. 教育教学论坛,2013,4:261-263.

　　作者：谭 明1 ，李 辉1 ，李 聪1 ，刘小标1 ，郝延明2

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