大学物理实验创新与改革研究

随着社会生产力的提高，对科技人才的需求也越来越迫切。大学作为科技人才培养的主阵地，发挥着非常重要的作用。为了向社会输送更多的科技人才，大学物理实验教育必须遵循教育规律的发展，满足社会的需要，建立起能够培养具有专业物理实验能力人才的实验教育体系。物理实验的教学形式和教学手段，需要创新与改革，逐步建立层次性的实验教育形式，满足不同水平学生进行实验学习、操作以及研究的需要。网络科技已经渗透到了大学教育的各个方面，物理实验教育也要积极采用这种现代化的教学形式，创新实验教学方式，改善原有的实验条件，为学生创造形式多样的实验条件和实验环境，充分调动学生参与物理实验的积极性，开拓学生的物理实验思维，使学生能够轻松快乐的获取物理知识。

一、大学传统物理实验教育体系的弊端

大学传统的物理实验的教学体系，无论是从实验内容、教学形式、实验结果考核等方面，都存在很多问题，不能从根本上调度学生参与物理实验的积极性，无法培养他们的创新意识。

1.传统物理实验教育的教学形式单一。大学物理课程中的实验环节，可以帮助学生对各种物理知识有更为深刻的理解，对其在物理技术的应用有非常重要的帮助。传统的物理实验教学过程非常简单，学生在做实验前，物理老师会把实验的原理、步骤以及注意事项讲解得非常清楚，学生根据老师提供的各种信息，按部就班的进行实验流程就可以了。在这个过程中，教师和学生的关注点主要放在实验结果上，而对实验过程的意义不够重视。这种物理实验学习形式，学生的思维被限制，无法激发学生敢于尝试的创新精神。

2.物理实验过程缺乏探索性和创新性。传统的大学物理实验项目中，大部分都是演示性和验证性的。不同的物理实验，根据实验结果或是实验项目的不同，规定了相应的实验仪器、实验步骤、实验结论等，学生在进行实验时，要严格按照规定进行操作，不可以越雷池一步。这种实验形式，从实验一开始就压制着学生探索知识的欲望和创新意识。

3.物理实验教学模式有待改进。大学的物理实验教学中，学生完成一个实验需要充足的时间。通常情况下，当学生在实验过程中遇到需要思考才能解决的问题时，教师会为了在规定的时间内完成教学计划，多采用代替学生进行实验的现象。学生由于得不到教师的启发，对物理实验失去了兴趣，物理实验教学质量很不理想。

二、大学物理实验创新与改革的具体实施

1.物理实验教育体系的改革。在大学物理学科的实验教育课程中，所遵循的课程体系包括力学实验、电磁学实验、热学实验、光学实验等，这些不同的实验按照内容单独进行，对学科自身的系统性非常重视，而对学科间的渗透性认识不足。这种学科独立性制约了学生的创新性思维的发展。高素质的科技型人才，必须具有很强的实践能力和创新能力，对学科之间的交叉性和综合性有深刻的认识，能够把所有学科的实验知识进行有机整合和优化，从而形成系统性的知识体系，因此，改变这种物理实验教育现状，为了提高学生对物理实验的操作兴趣，为了激发学生的创新意识和探究精神，就要对物理实验教育进行创新性的改革，从物理实验的演示和结论推导过程入手，建立一套多学科综合性的实验体系，调动学生探究物理科学的兴趣。

2.实验教学形式的创新和改革。物理实验具有自身的特点，要求学生必须具备一定的物理知识。教师可以根据学生的认识水平和发展规律，采用相应的物理实验教学形式：（1）对于物理实验中用到的理论知识和物理原理，教师可以采用讲座的教授形式，姓学生进行传授，尤其是物理实验中的数据处理、实验研究的方法、撰写技术报告等用到的方法和技巧等；（2）调动学生的能动性。在具备物理实验的理论基础和基础知识后，学生要亲自进行实验操作，独立完成各种实验数据的收集和整理，并形成书面报告：（3）物理实验所涉及到的学科呈现多样化特点，其综合性不断增强，学生要根据实验的研究内容，主动查阅相关文献，在进行实验方案的选择，最后在准备实验工具和器材。子啊实验过程中，要积极开展数据收集、分析，通过小组讨论或是师生沟通等形式，完成实验报告的撰写工作。教师在整个过程中，只起到引导和指导的作用，最大限度的发挥学生的实践能力和处理问题的能力。

3.物理实验教学要实现信息网络化。大学学生众多，物理实验课程所涉及到的人员众多，在课程安排上可以采用网络信息化管理，实现“开放式的物理实验教学”模式。通过这种网络化教学模式，学生可以根据自己的兴趣选择性的进行物理实验，提供学生“发现问题、分析问题、解决问题”的能力，从而激发学生学习物理科目的兴趣，培养他们的创新能力和物理科学素养。物理实验课程网络信息化的优点，就是为学生进行课程选择、文献查询、提交实验结论、网络评价、研究信息交流与共享等方面提供可能。国内有些大学已经在物理实验室网络化管理方面取得了非常好的成绩，既提高了物理教师的工作效率，而且促进了学生的个体发展。

4.实现物理实验考核体系的创新与改革。考核体系建立的目的是对教育教学质量进行有效评价，促进教学形式、教学手段、教学内容等多方面的改进和提高，因此大学物理实验教学必须建立一套合适的考核体系。物理实验考核体系的建立，对提高物理实验课程的教育，有非常重要的指导作用。物理实验考核体系的建立，可以参考国内外的成功案例，并根据自己学校的实际情况逐步形成，并在实施过程中不断的进行完善。考核体系要体现客观性、科学性和公正性，只有这样才能引导学生在实验过程中，注重对科学素养、创新能力和知识水平的培养。传统的物理实验评价体系，过度关注学生的学习能力和考试能力的培养，消磨学生的创新意识和探索精神。全新的实验考核体系，更加注重考查学生物理实验的过程，鼓励学生进行创新性的探究活动。尤其是在综合型和设计型比较复杂的物理实验中，对学生提出的设计理念和思路、实验方案、实验过程、数据收集、撰写结论等各个环节中，给予公正的评价。

三、结语

大学要以向社会输送更多的具有创新精神，和高素质科技人才为己任，在物理实验教学中，要根据时代的发展和社会的需要，优化配置各种教育资源，引进先进的教育理念，改革陈旧的教学方式和教学手段，实现教育信息网络化管理，建立公正、科学的考核体系，才能实现提高物理实验教学的目标。

作者：李慧 单位：延安大学西安创新学院