全面改革物理实验教学体系与内容培养有坚实基础的创新人才

1、全面改革物理实验教学体系与内容培养有坚实基础的创新人才    2012-03-22     论文导读:改革课程体系打破原普通物理实验课分块进行的格式(即力、热、电、光几部分相互独立排课),统一按训练的层次,循序渐进分阶段安排,每个阶段选择力、热、电、光各一定数量的实验,分五个阶段进行实验循环.    改革课程体系打破原普通物理实验课分块进行的格式(即力、热、电、光几部分相互独立排课),统一按训练的层次,循序渐进分阶段安排,每个阶段选择力、热、电、光各一定数量的实验,分五个阶段

2、进行实验循环.第一阶段为预备阶段,安排67个实验进行循环,只做基本测量,采取放手让学生自己去做的方法,通过教师辅导和学生自己依照讲义去完成实验,以缩小来自不同地区和学校的学生对基本物理实验掌握程度的差别.第二阶段为基本训练阶段,选9个题目,从这个阶段开始,实验进入正规的"三基"(基本知识、基本技能和基本方法)训练.第三、四阶段为提高、深入阶段,也各选9个题目.第五阶段为设计实验,由同学根据要求自己设计原理方案、测量安排及数据处理方法等,题目难易不等,可一周做一个题目,也可以三四周做一个题目,学生可以根据自身情况在网上选题.物理系学生在一年的基础实验必修课(普物实验)完成后,

3、还可以自由选择"综合物理实验"选修课(现已成为全校通选课).这门课是专为对物理实验有浓厚兴趣、实验动手能力强、学有余力的学生开设的.在教师的指导下,以课题形式进行,要求学生用一个学期独立完成一个题目.题目多数从教学、科研和生产中提出,大多将传感器、微机应用于物理实验.选修课使学生在进行课题研究的过程中主动地学习新知识,独立地进行设计和研究,极大地激发了学生的学习兴趣,增强了实践能力,使学生的创造才能得以充分发挥,有利于培养学生的创新能力.这门课的开设既培养了人才,又为基本实验提供了来源.该课程开设4年来,物理系有近1/2的学生参加,完成课题近50个,其中有的题目已被纳入基本

4、实验或设计实验,如:用非平衡桥测铂电阻温度系数、瞬时力的测量及碰撞过程的研究、快速傅里叶变换及在光学实验中的应用等.很多学生论文已公开发表,如杨光等同学的论文用闪光法测定不良导体热导率的论文获首届全国大学物理教学优秀论文二等奖,还有两篇学生论文参加了2002年8月份在南京召开的中、日实验教学交流讨论会.在近代物理实验课之后,我们又开设了更高层次的选修课,学生从样品制作开始,运用各种近代物理测试手段,来测试和分析自己制作的样品的特性,找出改进途径,直至得到满意的结果.上述分层次的课程运行体系既符合认识规律,又有利于一些较深入研究问题的综合性的实验开出,取得了较好的效果.健全基础物理实验教学中心的

5、运行机制实验物理课的改革是一个系统工程,一个完善的管理机制是取得改革成效的根本保证.原来物理实验管理机构分为几个相互独立的实验室:普通物理实验室(下设力热、电、光3个独立的实验室),近代物理实验室和几个专业基础实验室.由于各实验室的历史及人员状况各有差别,因而在对课程进行全面改革中遇到了很多困难.要想进行深入改革,管理机制的改革必须先行.我们将原普物力热、电、光、近代物理及专业基础实验室合并,组建了"基础物理实验教学中心",统一安排实验课,由"中心"统一进行课程整合,统一调配人力,统一领导和规划教学改革.中心的主任与副主任经招聘小组面试考核后由物理系任命

6、,全面主持教学、改革、实验室建设和日常工作,并分别担任普通物理实验课和近代物理实验课的主持人.教师分为主讲教师和任课教师两个层次,主讲教师也需竞争上岗,经招聘小组考核并报学校备案.他们除了担任课程外,对课程建设和实验室建设也均负有一定职责,并均与中心有一定的协议,如每年要排出一个新实验,协助实验技术人员,保证某几个实验能正常运行,以及编写讲义等.任课教师只需完成教学任务,每年根据教学工作需要,可临时聘任.一支高水平的稳定的实验技术队伍是实验课正常运作和教学改革的保证,通过聘任上岗,任务更加明确,为教学服务的思想提高了,团队精神增强了,教师普遍反映良好.同时采用中心办讲座、参加短训班和在职提高学历(如专升本)等措施提高他们的业务能力.几点体会物理实验课的改革是一项系统工程,必须包括体制(机构)、体系、内容、方法诸方面的改革,它们之间和谐的步调会减少改革的阻力,加速改革的步伐.从培养21世纪创新人才的要求出发,应全面审视原来的教学体系、内容.对物理实验教学要有整体观,不要就普物论普物,就近物论近物.实践证明强调基础与引进新概念、新方法、新技术是统一的.实验课与理论课的关系是既要密切配合又要相互独立,两者相辅相成才能培养出高素质的物理人才.要根据实验课程本身的需求来选题,而不要过分强