关于独立学院大学物理实验教学改革的探讨

摘 要：独立学院以应用型人才培养为目标，结合大学物理实验教学的现状，指出了教学中存在的几个问题。本文探讨了改进大学物理实验教学的一些措施：制作微视频、翻转传统课堂、增加实验考试环节。在实验条件受限的条件下，改变教学方式并且取得较好的教学效果，希望对其他独立院校有一定的借鉴作用。

关键词：大学物理实验；教学改革；翻转课堂；独立学院

高校教育已进入大众化阶段，高等学院也不可能都走精英大学之路，应根据社会需求，培养应用型和创新型人才。

应用型人才具有知识结构多样化、实践能力强、综合素质高等特点；创新需要实践，物理实验在培养学生理论联系实际、动手操作能力和科学创新等方面起到十分重要的作用，而且实事求是的工作方式、严谨的科学习惯，这些是其他课程代替不了的。

因此，提高大学物理实验教学质量是各高校特别是独立院校都在研究的课题。

一、 教学改革的必要性

物理实验不分难易程度都安排3学时，对复杂的实验，学生不可能在较短的时间充分理解实验原理、熟悉仪器的操作，导致教师在教学中教授的知识较多较细，对启发引导的内容较少。

学生按照教师的讲授进行实验，遇到问题不加思索就找人帮忙，甚至不好好预习或不预习也能将实验完成，应付实验的学生不在少数。这种教学方法陈旧、呆板，实验操作简单化和程序化，把有趣生动的物理实验变成枯燥乏味的技术训练，不利于学生创新能力的培养，教学改革势在必行。

本人从事物理实验教学多年，发现存在以下方面的问题：

（一） 学习积极性不高

对非物理学专业的学生来说，物理实验既没有考试的压力，也没有考研的动力，导致许多学生将物理实验的学习单纯的定位在修学分上。

同时，开设的实验内容陈旧，更新缓慢，实验教学与当今的高科技联系较少，不能反映现代科技的发展，仍以验证性实验为主，而设计性和综合性实验很少，难以发挥学生自主思考和创新的能力。

这容易让学生产生做物理实验没用的想法，激不起学生的学习积极性。

（二） 预习效果不佳

预习时，手边只有学院下发的实验教材，大多数学生为了完成实验报告的预习部分，只是把讲义中的部分内容原封不动的誊到报告上。

仅凭实验报告的书写情况，教师无法得知学生在预习中遇到的问题，在实验时不能进行针对性的讲解。对实验中用到的仪器也只能以文字的形式大概了解它的使用方法，对其正确操作完全处于陌生状态，这给后面的实验操作带来困难。

（三） 学生动手操作能力不足

受应试教育的影响，重理论轻实践。不少学生在高中未做过实验，动手能力十分欠缺，急需改进。受实验条件限制，每个实验通常只有8台仪器，因仪器老化会有1～2台不能正常工作；班级人数都在90人以上，教师只有3人。

所以每班分2轮，每轮4组进行实验。即使这样有的也要2人共用一台仪器。这导致有的学生不能动手操作实验，等同伴做好了，把数据抄抄就算了事，动手能力得不到锻炼。

（四） 成绩考核标准偏低

成绩考核完全依据实验报告，教师根据学生预习、实验操作和数据处理等情况综合评定每一次实验成绩，一个学期成绩的平均分为最终成绩，没有期末考试。这种考核方式弊端不言而喻，只要报告写得认真，就能得到较好的成绩。

并且实验报告抄袭严重，大同小异，难以真实反映学生的实际情况。学生把更多的精力花在实验报告的誊写上，忽视了动手能力的培养，这会导致学生的懈怠心理，难以激发创造性思维。

二、 教学改革的措施

（一） 激发学生的学习积极性

为了调动学生的学习积极性，太过陈旧，没有多大现实意义的实验应该舍弃。实验时可以向学生介绍一些新科技、新动向，把比较有意义的科研进展、科研突破介绍给学生。

比如做霍尔效应时，可以将最新的科技报道：“量子反常霍尔效应”引入到实验中，可以让学生意识到当今比较前沿的高科技，其原理中都有物理知识，激发他们的科研欲望。鼓励学生设计一些简单的设计性实验，学习Origin、Matlab等软件进行仿真模拟，可以激发学生的学习积极性，还能提高科研素养。

（二） 翻转传统课堂教学模式

当前处于信息化和网络化的时代，人手一部手机，随时随地可以进行网络学习。教师按实验原理、实验步骤把实验制作成一个个小视频，发到教学网站上供学生提前预习。把遇到的问题发到论坛上，与教师和学生交流互动。

实验前，教师安排6学时介绍实验主要内容，针对预习过程中遇到的问题进行详细讲解。实验时把主要精力放在动手操作上，而不是在老师讲解原理和仪器操作上。教師应将实验的主动权下放给学生，让学生自己完成实验。

遇到问题，鼓励学生自己思考，教师只做适当引导。这种“翻转课堂”教学模式改变了“满堂灌”的教学方式，让学生成为课堂的主宰者，充分发挥学生的主观能动性，大胆尝试、不断总结失败教训。

（三） 改革教学方式，提高学生的动手操作能力

针对实验中人多仪器少现状，改变实验教学方式，把分组数增倍，每组人数就会减半，即使仪器出现故障，也可保障每人一台仪器独立操作，动手操作能力得到很好的锻炼；同时人数减少，学生的听课质量也得到提高。

这种改革增加了教师的工作量，但是结合教学视频和指导课，学生对实验有了一定的了解，教师只对实验中较难理解容易出错的地方进行讲解，简单的实验不再讲解，学生遇到不会的地方，看手机里的视频或与同学讨论。

这既调动了学生的学习积极性，也让他们学会了遇到问题独立思考。通过两个学期的教学实践，教学效果有了明显的提高，很值得其他高校借鉴。

（四） 建立科学合理的考核方式

在原来的基础上增加考试环节，考试以实验操作形式进行，范围从本学期开设的实验中随机抽取，每人一台仪器独立操作，当场打分。有了操作考试的压力，学生会认真对待每次实验。为了调动学生的学习积极性，表现特别突出的学生可以申请免考，这是对传统的应试教育的一种挑战。

大学物理实验是研究物理规律的基础、是课堂理论的继续、补充和深化，也是我们认识自然、改造自然的基本手段。物理实验的教学改革是一个复杂工程，需要不断摸索，才能提高教学质量。

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作者简介：

梁芳，安徽省合肥市，安徽大学江淮学院。