开放式物理实验教学的研究

摘 要：物理学是一门实验科学，是理论和实验高度结合的精确科学。传统的实验教学模式是学生在老师的组织和指导下进行实验，并按要求在规定的时间完成实验。这种教育模式不能有效培养学生的独立工作能力和勤于思考的习性，使学生缺乏深层次的思考，也不利于学生创新能力的培养。针对现阶段大学物理实验教学的现状，应采用新的课程体系，实施开放式物理实验教学，改革教学内容、教学方法和教学手段，满足分层次和个性化教学要求。

关键词：开放式 大学物理实验 实验教学改革

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）12（a）-0165-01

物理学是一门实验科学，是理论和实验高度结合的精确科学。随着科学技术的不断发展和社会需求的不断提高，物理实验教学在创建高水平大学和高素质人才中发挥着不可替代的重要作用。传统的物理实验教学模式，如实验教学计划上的有限实验时间、固定的实验内容已远不能满足学生实验技能训练的需求，不能有效培养学生的独立工作能力和勤于思考的习性，使学生缺乏深层次的思考，也不利于学生创新能力的培养。针对现阶段大学物理实验教学的现状，体现以学生为中心、以学生发展为本的新的教育教学理念，我们应采用新的课程体系，实施开放式物理实验教学，改革教学内容、教学方法和教学手段，满足分层次和个性化教学要求，适应应用型人才培养需要。几年来，我们推陈出新，勇于实践，在实行开放式物理实验教学方面进行了一些有益的思考和探索。

1 开放式物理实验教学设计

开放式物理实验教学包括教学内容、方法、手段的开放及实验时间上的开放。学生可以根据自己的能力、专业、兴趣和学习风格等特点来选择实验内容和时间，体现以学生为中心、以学生发展为本、教育的人性化和学习的个性化的新的教育教学理念。广泛开展各种形式的开放式实践教学活动，培养了学生的实践能力，提高了学生的综合素质。

（1）优化实验资源配置，改革实验内容，实现多层次的实验教学开放项目。

围绕应用型人才培养目标和实验课程教学大纲，针对不同专业的学生进行循序渐进、多层次、分阶段的科学训练，设置不同层次、不同类型的开放实验项目，以学生为中心，重视实验室开放在人才培养方面所起的作用。一方面，增设开放教学实验项目：①基础物理实验室项目开放，可向一年级学生开放，A补来自各地学生中学物理实验基础的差别；②经预约，学生可随时到实验室进行预习，自主学习；③对于开放的实验项目，学生从中自主选择若干个实验项目进行实验。另一方面，实验选做内容实施开放，对于实验能力强的学生，在完成必做的实验内容外，鼓励其进一步学习拓展实验内容。

（2）加强开放式创新实验室建设，实现仪器设备先进、资源共享、开放服务的实验教学环境。

按照学科专业建设计划和人才培养体系的整体要求，根据培养学生实践能力和创新能力需要，高标准、高起点、有计划地进行实验室建设，不断改善实验教学条件，采用多种方法改造和更新实验设备，仪器设备配置具有一定的前瞻性，品质精良，组合优化，数量充足，满足综合性、设计性、创新性等现代实验教学的要求，提高实验设备的共享程度和使用效率，为开放式实验教学提供必要的实验条件。

（3）教学层次化，培养学生独立思考和解决问题的能力。

教学层次化可以实现教学上的循序渐进，使教学操作具有可行性。不同的层次标志着不同科学思维水平和能力培养。基础层次，以培养学生发现、分析、解决问题的能力及严谨的科学态度和基本操作技能为主。综合提高层次，吸引、激发学生的求知欲，培养学生综合把握和运用学科知识的能力。创新实践层次，以探索性、设计性实验及大学生创新创业训练计划、毕业设计为主，既是实施开放式实验教学的重要一环，又是学生的实践创新和参加各类专业竞赛的训练基地。突出学生探索性、创新性能力的培养，将创新教育贯穿于整个实践教学全过程。

2 开放式物理实验教学管理和运行机制

实验室的建设是围绕学生能力培养、加强大学生的创新意识和实践应用能力培养而采取的一项重要措施，其建设的好坏将直接影响到高素质应用型人才培养的质量。我们以加强实验教学，突出学生创新应用能力培养为重点，来规划、建设和管理好实验室。理顺实验室的管理体制，实行实验中心主任负责制，统筹安排、调配、使用实验教学资源和相关教育资源，实现优质资源共享。建立完善实验教学、实验室建设及管理的规章制度及系列保障政策和激励机制，实行目标管理责任制。建立有利于激励学生学习和提高学生能力的有效管理机制，创造学生自主实验、个性化学习的实验环境。为了确保实验室的良好运行和功能的更好发挥，进一步强化制度创新、制度建设、制度管理、制度服务的意识，加大制度建设力度，把制度建设当作物理实验教学示范中心建设与管理的一项长期、基本的重要系统工程。2010年以来，物理实验中心建立一整套科学、严谨、规范、可行的规章制度，共18项，明确实验教学岗位、实验技术岗位、实验室管理岗位职责，使之成为既是规范高校实验中心建设与管理的纲领和行为准则，又是提高实验教学质量、科学研究水平，促进人才培养与技术创新的基础和保障。把创新贯穿到实验室建设的全过程，包括实验教学改革的创新、实验氛围的创新、实验项目的创新、管理和运行的创新等等。在创新中发掘和培育建设的亮点， 并力争成为各自的优势和特色，以便高校其他实验室学习和借鉴。只有这样，才能真正发挥其示范和辐射作用。

3 结语

实施开放式实验教学，不仅教学内容和教学方式开放，而且在时间和空间上对学生全部开放。对不同层次的学生，提出不同的要求，学生不但能够充分利用实验室资源和场所进行实验，而且可以随时到实验室与老师讨论问题，交换意见，解决实验中遇到的问题。这种全开放式的实验模式，大大激发了学生进行自主学习的积极性，激励了学生的个性发展和学习兴趣，提高了学生的科学素养和创新能力，取得很好的教育教学效果。

参考文献

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