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大学实验教学改革范例(3篇)

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大学实验教学改革范文

创新意识,培养学生理论联系实际、分析和解决实际问题的能力,激发学生科技创新能力[1]。

近年来,各工科院校对物理实验教学进行了全方位、多层次的改革,取得了一定的成绩,但也存在一些问题[2]:一是从教学方法上来看,教师多以“言传身教”为主,这种“填鸭式”教学方法难以激发学生的学习兴趣,不利于培养学生的创新能力;二是从实验内容上来看,验证性实验较多、与物理科学的前沿比较接近的实验较少;三是教学手段、技术与设备落后,计算机辅助教学作用未能得到充分发挥,计算机和网络技术在教学中的应用程度较低。因此,必须对大学物理实验的教学内容、教学方法和教学手段进行改革。

1改进实验内容

物理实验教学在不同层次人才培养中的定位、要求和作用应该有所区别。比如,研究型或学术型人才培养与应用型人才培养在物理实验课程的教学摘要作用。此类实验应在教师指导下由学生自主完成,并可让学生尝试通过方式整理、总结实验结果。以上三类实验在大学物理实验教学体系中应以提高型实验为主体,三者相辅相成,共同促进实验教学效果的提高。

2改革教学方法[2]

首先应在如何引起学生对做实验的兴趣上做文章;其次应在如何提高学生的创新意识和创新精神上做文章。比如,如何在物理实验教学中鼓励学生提出问题?如何提高学生在物理实验中提出问题的能力?

2.1采用启发、引导和讨论式教学法

对于综合性实验和一部分较难的基础性实验,为了体现教师的主导作用和学生的主体作用,教师可以采用启发、引导和讨论式教学法。教师可以要求学生进实验室时必须提交预习报告,内容包括本次实验的目的、内容和步骤等。然后,教师简要介绍实验原理和做实验时的注意事项,启发学生思考这次实验所用的仪器是否还有其他用途。教师在提出问题和分析问题时要尽量调动学生的兴趣。让学生积极思考,主动索取知识。实验过程中,教师要全场巡视,帮助学生解决在实验中遇到的共性问题。,教学改革。,教学改革。

2.2采用探究式教学法

对于设计性实验,教师最好采用探究式教学法,即教师不介绍设备、仪器的使用方法,而是让学生自己阅读教材和仪器使用说明书,接着由学生集体讨论、交流各自的实验预习报告,介绍实验方案,汇报测试过程、分析结果,教师再提出问题,启发学生,并引导学生展开讨论,最后完成实验。,教学改革。这种课堂上的互动不仅能培养学生主动参与、独立思考、积极探索的精神,为他们终身学习打下良好的基础,而且能增强学生的竞争意识和进取意识,锻炼学生的口头表达能力。,教学改革。

3引入现代教育技术

3.1利用多媒体技术

利用多媒体技术可以对实验原理和实验过程进行生动形象的模拟仿真,利用数据处理和逻辑判断功能对实验结果进行分析和预测,将静态变为动态,使声音、图像、动画、文字有机地组合在一起,增强教学活力,激发学生的学习兴趣,改善实验教学效果。东南大学物理实验中心针对教学中存在的问题:(1)新的实验教学体系对教师的要求明显提高,突显出了优质教师资源的短缺;(2)难以实现对学生个性化深层次的指导;(3)面向广大学生全面开放,实际管理操作上有困难,他们构建了信息平台,引入计算机作为助教,改变传统实验教学师生单一交互的局面,建立新型教学关系,创建物理实验课程“多重交互”教学模式,取得了良好的教学效果。

3.2建立实验室物理教学网站

学生可以根据中心提供的网址登录网站,在网上了解每学期的实验设置和内容介绍等情况,根据选课规则选择自己在本学期要做的实验题目和实验时间,以便更好地安排时间预习功课。在这一方面,复旦大学物理实验中心建立的教学网站被学生称为自己的维基百科,人人参与编辑,灵活、快捷、全开放。2007年7月1日开通以来,点击量已经突破了380万次,平均3000次/天,形式改变带来了互动教学质的变化。

大学物理实验课程是大学物理教学环节的重要组成部分,对于工科学校而言,物理实验课程尤其重要。实验课程具有课堂讲授所无法比拟的优势,直观性、操作性以及学生在实验中的主动性、探索性和创造性,是实验课程的主要特点。,教学改革。任何学科都不是一成不变的,都必须适应形势的发展和变化。,教学改革。在信息时代到来的今天,工科大学物理实验教学需要在实验内容、教学方式、师资培养等方面不断改进,才能形成合理的、适合本校特色的大学物理实验教学体系。

参考文献:

[1]王野,李海军.浅谈大学物理实验教学[J].长春理工大学学报(社会科学版),2007(1):89-90,95.

大学实验教学改革范文

一、大学物理实验教学模式改革的必要性

1.教学模式单一。处于当代教育发展环境下,新课程改革进一步深入,高校的教育理念也要进行相应的创新:转变以往单纯的对学生进行知识机械灌输的教学模式,把精力投入到提升学生知识能力的教育过程中。就大学物理实验教学而言,科学创新精神和实践动手能力是其不可或缺的内容。但是在以往的物理实验教学过程中,单纯机械的验证相关理论知识成为高校物理实验中的主要教学内容,大学物理实验教学模式过于机械和单调,学生的创新能力和实践动手能力难以得到有效提高。并且在实践教学过程中,往往是学生被动接受教师的实验安排,制定实验步骤、组织仪器设备等内容都是由教师来准备,实验方法和实验数据的记录也通常是由老师来完成,而学生只是对教师实验过程的一个机械模仿。这样机械化的教学模式严重阻碍了学生动手能力的培养,束缚了学生的创造性思维,不利于学生的科学素养的建立,基于此,改革现有的大学物理实验教学模式,提高学生的实践创新能力成为物理教学中的一项迫切任务。2.教学方法和教学内容落后。传统的物理实验教学方法是“教师统领实验过程,学生机械模仿”,在此过程中,学生只是被动的接受知识,没有充分发挥自身的主观能动性。久而久之,学生会对教师形成一种依赖心理,在具体的实验过程中“会看不会做”,并其怠于思考,使得学生形成一种模仿的思维定式,难以有所突破。学生学习的自觉性受挫,难以主动去发现问题并解决问题,不利于实践创新能力的提高。另外,物理实验教学内容比较落后,没有很好的体现学科之间的共融性。大学物理实验内容也基本是验证性和测量的,利用学生的创新思维,出于学生自己的创造能力来设定的带有研究性的内容相对匮乏。正是在此基础上,与国外培养的物理实验人才相比,中国物理知识方面的人才理论知识可以很丰富,但是具体到实践操作中,却难以有效的将理论知识与实践相结合,而创新精神和独立思考的能力更是缺乏。

二、大学物理实验教学模式改革的优化策略

(一)改革物理实验教学方法

传统的物理实验教学方法中,采取的是教师灌输,学生被动接受的方式。实验操作过程中,教师预先告知学生这次的实验目的,并且在此基础上,教师还会详细的为学生讲解实验原理、实验方法、实验步骤、实验过程中需要用到的仪器及其使用方法,并且还有相关的数据记录、数据处理等信息。更甚者,有的教师为了使学生更加明白本次实验的过程和步骤,在实验开始之前把整个实验过程在学生面前演示一遍。在此基础上,教师在进行物理实验教学之前就没有必要让学生对将要传授的内容进行预习,学生也不需思考,这样就对学生的学习造成了一定的负面影响。学生对教师的实验过程也产生一种依赖性,在教师做完相关的实验后,很多学生沉溺于教师的实验过程中,却难以理解其中涉及到的科学原理。也正是因为此,学生缺乏实践操作的机会,没有一定的实验操作经验,难以促进动手能力和创新能力的提升。即使是在具体的物理实验过程中,教师也是为学生准备好一切,学生也不需要深入思考,只要按照教师给定的步骤加以演示就可以了。这种机械的实验过程严重违背了学生的认知特点和认知发展规律,限制了学生学习的主动性和积极性,不利于提高学生的思维创新能力和实践应用能力。鉴于此,在具体的物理实验教学过程中,教师要充分尊重学生学习的主观能动性,适应现代课程改革的要求,把课堂还给学生。在此基础上,教师要改革物理实验教学方法,可以从以下三方面做起:1.打破传统的教学方式,以“学生预习,自主学习”为主,“教师引导”为辅。教师在物理实验过程中,需要对实验仪器和原理细致的介绍,牵涉到具体的实验步骤和测量方法,教师要利用学生的自主创新能力,激发学生的创新思维,让学生自行设计完;2.将物理实验课以选课的形式出现。物理实验课中会有学生必做的实验,除此之外,教师还可以以学生对实验课的实际需求为依据,结合学校对物理实验课程的安排,在实践发展的基础上为学生开设选做实验项目。既然是选作项目,那么学生就可以根据自身的实际学习情况和实验能力来自主安排,在自己动手的过程在提升动手能力和实践操作能力。教师通过这样的教学安排,一方面可以锻炼学生的基本实验技能,另一方面又可以最大限度的调动学生学习的主观能动性,同时,学生自觉发现和处理相关问题的能力也可以得到进一步提升。3.随着时代的进步,计算机信息技术的应用范围越来越广泛,紧跟时代脚步,高校物理实验教学中也应扩展计算机的应用范围。计算机在高校物理实验中有很高的应用价值,例如利用计算机来操控实验的过程,收集相关的物理量,快速的将实验数据记录下来等,另外,利用计算机实施拟合分析,制作图标等内容也是其应用表现。除此之外,教师利用计算机进行辅助教学,进行计算机管理,也属于计算机在物理实验教学过程中的应用范围。当然,计算机在物理实验中只是一种辅手段,它的应用可以方便物理实验的进行,促使学生加深对物理原理的理解以及对实验方法的掌握,在物理实践中的应用仍是十分必要的。

(二)创新物理实验教学内容

就现在很多大学开设的物理实验课程而言,验证性实验是其最主要的表现内容。而相对应的,以学生的实际发展需要为基础,集科学性和设计性为一体的实验内容则比较少。基于现代的经济发展环境,这样的设置体系会妨碍高校对实践应用型人才的培养,学生进行实践创新的发展空间也被缩小,而学生通过实验也难以提高自己分析问题和解决问题的能力。在一些高校中,受到学校生源条件的限制,在具体的物理实验过程中,学生和实验仪器一对一的现象并不少见。在此发展条件下,教师通过引导,使学生自己动手做实验,来进一步提高学生的动手能力和实践操作能力,同时也间接的加强了学生分析和解决实际问题的能力。但是在有些高校中,受到学生人数的限制,物理实验课基本上是两到三个学生共同做一个实验,这样的分配会在一定程度上激发少数学生的惰性思维。因此,他们在物理实验中只是机械的记录相关数据,而没有主动动手和主动思考的习惯,这样的话,这些学生就难以在具体的物理实验过程中得到锻炼,有些学生甚至对此感到厌烦。另外,如果高校设置的实验项目有限,而其中的学生人数却过多,那么物理实验就难以适应学生的发展需求,也不能有效做到与物理理论知识课的同步。鉴于此,高校在开设物理实验课的时候,要充分结合院校学生的实际水平和发展需要,以现有的物理实验仪器为载体,调动学院教师的力量,以本院校中的物理实验教学为基础,科学编写相关知识的物理实验讲义,其中涉及到的内容要充分体现物理实验的实用性,并且在其中详细阐明某项实验在某些专业中的应用。以此物理讲义为标准,学生在做某项实验时,就不会产生这项实验与所学专业有何关系的疑问。另外,为了适应社会对人才的需求,迎合现代科技发展的需要,同时也为了适应社会对实践应用型人才的需求,高校的物理实验课程中可适当融入一些富于实践操作性的实验项目,例如自行车及钟表的拆装等内容。社会在不断发展,高校中的物理实验也要与时俱进,为了进一步与社会科技发展接轨,高校要根据自身的实际发展情况和学生对自身能力的需求,适时改革物理实验讲义,使得物理实验讲义为学生提供实验参考的同时,也能跟上时展的步伐。高校为了加强物理实验教学的影响力,也可以迎合学生的对物理实验的兴趣,举办物理实验设计大赛,使得高校学生更好地适应现代科技的发展。

(三)定量考核与定性考核相结合

物理实验过程中,物理实验的考核体系对科学判断学生的实验能力和评价学生的实验成绩具有重要的影响。物理实验不同于理论知识学科,在它的评定过程中,物理实验成绩占据重要地位。正是鉴于这种学科的特殊性,其考核体系才更加需要完备。对物理实验成绩进行评定的过程中,教师往往以实验报告的形式来加强对学生的考察,但是在具体的操作过程中,这种考察形式具有一定的弊端,实验报告是以纸质的形式出现的,教师看到的只是学生实验的结果,而难以看到学生实验的整个过程。并且在这种考察形式中,即使学生不做实验,也可以提交一份完整的实验报告,因为学生可以抄袭其他学生的实验数据实验记录。鉴于实验的准确性和科学性,教师又很难发现实验报告中的这些弊端。因此,教师在实际的物理实验评定过程中,一定要创新实验考核机制。在此,笔者建议利用定量考核与定性考核相结合的方式。在具体的考核过程中,教师要充分考虑到学生各方面的能力,考察的内容不能过于单一化,学生对实验方法和技能的掌握,学生对待实验和相关实验问题的态度等内容都要纳入考核体系,教师都要加以科学化的考察。从一定程度上说,这种全方位的考察,也是对学生学习积极性和学习主观能动性的一种激发,让学生充分重视物理实验的过程,也让他们明白物理实验考察不只是一种简单的成绩判定,更是一种实践能力和动手能力的考察。同时,也充分体现了评定的科学性和公正性。此外,口试、笔试以及现场操作等方式也可以被应用到成绩考核中,为学生营造良好的实验考核氛围,加强学生对物理实验的兴趣,力争考核标准更加科学,能全方位、公正地对学生进行实验考核。

综合来说,高校物理实验不仅能提高学生的实践应用能力,考察学生对理论知识的运用能力,还能培养学生独立分析和解决问题的能力,强化学生创新思维能力。结合现代的经济发展环境,社会对人才的培养也提出了更高的要求,实践应用型人才受到社会的普遍关注。而高校中的物理实验则着重培养学生的动手能力和观察能力,迎合了社会对人才的需求趋势。在此基础上,高校要进一步适应现代经济社会的发展,明确大学物理实验教学中存在的问题,从物理实验教学方法、物理实验教学内容和物理成绩考核体系三方面来改革大学的物理实验教学模式,在此基础上有效促进大学物理实验教学效率的提高。

作者:薛禹单位:北华大学物理学院

参考文献:

[1]朱婷,王春霞,韩财宝.独立院校大学物理实验教学模式改革初探[J].物理与工程,2014(S2).

大学实验教学改革范文篇3

关键词:大学物理;实验教学;问题分析;模式改革

大学物理是理工科大学生进入大学后的一门基础性课程,大学物理实验是大学物理课程的主要组成部分,是在课堂教学之外培养学生实践能力,提高学生理论与实践相结合能力的重要教学内容,因此大学物理实验教学模式的改进是提升大学物理课程教学质量的重要环节。但是,就我国高校的现状看来,长期以来一直存在着限制大学物理实验教学水平提高的很多影响因素。一方面,很多学校,尤其是一般的理工类院校,由于实验条件、教学条件和师资力量等方面的限制,大学物理实验教学内容陈旧、手段落后,起不到培养新时代具有较高综合素质的高等人才的目的;另一方面,大学物理实验教学的创新程度有限,特别是由于传统的实验教学中习惯于把大学物理实验分为力、热、电、光等独立性较强的部分,实验内容和实验技术的内部交叉转变的关系很难得到充分的体现和重视,二者共同作用,导致目前的大学物理实验教学水平还停留在20世纪末的水平,特别是实验内容更是陈旧。尽管自20世纪80年代以来,我国高等教育改革中也十分重视大学物理实验教学的改革,但是上述问题并没有得到根本上的解决。随着现代科学技术的发展,各种新的研究成果和教学手段层出不穷,特别是20世纪末的一些物理研究成果和电子计算机技术的发展为我国大学物理实验教学提出了新的要求,也提供了新的改革方向。本文从分析大学物理实验教学现存的问题入手,对现行的大学物理实验教学模式改进提出具有针对性的建议。

一、大学物理实验教学现存的问题分析

1.教学内容陈旧

当前的大学物理实验,特别是一般的理工类院校,由于在实验器材、经费等方面与重点大学之间存在一定的差距,因此在课程内容上大多选择较为传统、经典的大学物理实验,或者选择源于经典物理的一些验证性和仿效性测量实验。尽管这些是基础性的实验内容,能够提高学生物理实验的基本操作能力,并使这些学科辐射性较强的知识内容在实验的过程中得到知识强化,但是,随着20世纪末新型学科和新研究成果的涌现,有些实验内容已经显得不合时宜。

2.教学结构不合理

由于长期不进行实验项目的更新,导致现有实验项目的综合性和系统性程度较低,即便是有一些综合性的实验,也难以体现物理学科各个分支之间的有机联系。特别是现行的大学物理实验课程的体系结构大多按照通行教材的体系结构设置,采用“轮回式”的教学模式,将力学、热学、电磁学和光学实验等各个部分切割开来,内容分散杂乱,即便是各个分支的内部也很难形成体系化的实验教学体系。

3.教学手段落后

当前,一般院校的教学手段落后也是限制大学物理实验教学发展的关键因素。由于不具备有条件的实验表示、实验器材等硬件设施,一些不可为实验、具有较强危害性的实验和过程性实验、原理性实验无法开展,只能运用抽象的物理理论和概念对这部分知识进行讲解。这样就容易造成物理教学缺乏必要的直观认识,知识本身认知的难度就进一步加大。

二、大学物理实验教学模式的改革建议

1.调整更新物理实验课程内容

首先,做好基础性实验的竞选工作,将内容陈旧、技术水平较低的传统实验淘汰,吸收一些基础性强、学科辐射面强的近代物理实验,提高现有基础性实验的水平。

其次,提升经典实验教学的科技含量,特别是一些确实能够提升学生基础实验能力、与理论知识结合较为紧密的经典物理实验,应当积极研究利用先进技术手段改造的途径,为传统实验内容注入新的活力。

最后,根据自身条件,将资金集中到引进一些反应物理科学最新进展的实验内容、实验器材,提升物理实验教学内容的整体质量。

2.构建系统性较强的课程体系

在课程体系的构建方面,首先应当打破大学物理实验课程内容,按照力、热、电、光的分散模块组织实验课程的传统方式,而是应当以提升物理实验课程内容的整体性与系统性为目的,将不同模块中重复或类似的实验项目相互合并,在缩减冗余课程的同时,将各门实验课程内容相互融合,由易到难、由简单到复杂,建立一个循序渐进的体系结构。

3.引进先进技术,更新教学手段

针对当前由于教学设备等硬件设施和师资力量等软件条件的限制造成的某些实验教学无法开展的问题,笔者认为,引入计算机技术,以多媒体等形式模拟物理实验是目前为最为适当的解决方法。电脑模拟实验,一方面,能够克服条件不足的问题,使得学生有机会将书本上的知识以电脑模拟的方式进行实际操作,提升动手能力;另一方面,电脑模拟实验的系统性较高,纠错能力较强,能够减少因操作不当造成的仪器损坏,同时又可以使学生牢记操作流程中的易错环节,提高学习质量。

大学物理实验教学模式的优化改革,涉及物理实验教学的各个方面,是一个综合性较强的系统工程。因此,学校、院系和教师应当重视这一改革过程,通过教学内容和模式的改进,调动学生的积极性,提升有限资源的利用程度,促使大学物理学质量得到全面提升。

参考文献:

[1]陈志远,吴雄标.大学物理实验课程内容新体系构建的研究[J].咸宁学院学报,2009(6).

[2]郭英.大学物理实验教学的改革与探索[J].牡丹江师范学院学报:自然科学版,2009(4).

[3]徐曼,翟晓霞,唉莉娜.大学物理实验教学改革的初步实践[J].石家庄联合技术职业学院学术研究,2007(1).