大學物理實驗教學改革論文

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大學物理實驗教學改革論文

1大學物理實驗課程的教學改革

1.1課程體系改革

大學物理實驗屬于公共基礎教育平臺中的通用基礎教育課程,主要面向理工科類大二學生開設,是理工科類大學生在大學學習生活中接觸到的第一門必修實驗課程.該課程的目的是培養學生基礎理論扎實、工程實踐能力強以及具有創新精神的應用型人才的培養目標,是支撐相關專業的重要基礎課程.大學物理實驗的課程設置以往都是以力、熱、聲、光和電為標準的封閉分類模式,這種模式普遍存在的缺點就是針對性和開放性不強.現階段大學物理實驗課程設置采取了更有針對性和開放性的以基礎實驗、基本測量實驗、綜合性實驗和設計性實驗4個層次的分類模式.(1)在基礎實驗中安排了最基礎和必須掌握的實驗儀器、實驗方法的實驗,如長度測量實驗、示波器的使用和分光計的調節與使用等.(2)在基本測量實驗中主要安排一些基礎的測量方法和實驗手段的掌握,如拉伸法測量金屬絲楊氏模量、邁克爾遜干涉儀測量激光波長和測定液體表面張力系數等.(3)綜合性實驗則是將一些已有的實驗儀器擴展開發,在實驗項目的實驗方法、內容和儀器上進行改造引入科學研究手段,使之成為能進行綜合研究的實驗,如光纖位移傳感器、液晶電光效應及超聲波多普勒效應等.(4)設計性實驗則主要是給學生提供必要的儀器設備,由學生自主選擇技術路線完成規定實驗內容,如電學設計和幾何光學設計等.(5)在4個層次之外,利用學校素質教育項目鼓勵學生進行研究型實驗,每年學校都會提供專項資金主辦大學物理實驗競賽,除了基本實驗技能比賽之外還有實驗儀器制作比賽,如互感演示儀、追蹤電風扇、數字頻率計和錐體上滾演示儀等.

1.2創建網絡平臺

大學物理實驗課的課程安排以往都是固定時間,安排固定班級的學生上課,這種封閉的上課方式也是一個明顯的缺點.為了擺脫封閉的授課形式,采取網絡選課方式,既方便了學生合理利用上課時間,也保證了學生上課的出勤率.在網絡選課的基礎上又充實了授課資源,逐漸形成了大學物理實驗網絡平臺并依托于基礎實驗中心網絡平臺.現在的網絡平臺主要提供預約、考試、師生互動和教學反饋等系統.并且在大學物理實驗室界面中提供了教學文件、虛擬實驗、網絡課堂和教學指導等網絡資源,使學生可以獨立在網絡上完成實驗的預習、虛擬操作、數據處理和課后復習等工作,現在的平臺還只是對校內開放.在這里可以查詢教學文件,進行網絡虛擬實驗,并且能夠進行網絡選課等功能.現在大學物理實驗課全部都進行網絡選課,由學生選擇實驗項目及實驗上課時間.

2開放式資源共享課的改革設想

在課程體系和網絡平臺等方面,針對在教學中發現的新問題要逐漸地解決和完善.

2.1將實驗項目分成4個層次

再將除了必做的基礎實驗之外的基本測量實驗、綜合性實驗和設計性實驗,按學生專業的不同垂直分成不同的模塊,使學生在進行選作實驗的時候有一個明確的參考.綜合性實驗和設計性實驗要更加突出學校的礦業特色,開發現有實驗進行相關特色實驗研究,如利用光纖傳感器進行煤礦安全預警.

2.2進一步充實網絡平臺資源,努力實現網絡平臺的完全開放共享.

在《教育信息化十年發展規劃》(2011—2020年)的第九章“建設信息化公共支撐環境,提升公共服務能力和水平”中明確提出了要建立優質的“實驗系統、虛擬實驗室等,促進智能化的網絡資源與人力資源結合”等具體舉措.對于大學物理實驗網絡平臺來說,各相關目錄已經基本完善,但是各子目錄下的內容相對匱乏.虛擬實驗室中僅有13個實驗,而且虛擬實驗的制作不成體系.在網絡課堂中的實驗視頻也僅有8個實驗,制作的效果也差強人意.這些都是下一步要努力完善的工作.

2.3擴展師生之間的交流平臺.

現有的師生交流QQ群已經不能滿足學生與教師之間的交流需要.要將大學物理實驗室微博、微信等交流方式逐步上線,形成與學生之間的良好互動.

3結語

開放課程背景下的資源共享課的建設是一個系統工程,涉及多個角色的合作.網絡平臺的建設團隊通常由課程建設負責人、主講教師、網絡開發人員組成.在我國資源共享課課程建設中,對于課程建設負責人和主講教師的資質有非常高且明確的要求,如職稱、教學資歷等,并且在課程建成之后,得到的榮譽也主要歸于課程建設負責人和主講教師的學術性團隊,這在無形中降低了課程的網絡開發人員的參與熱情.對于資金匱乏的學校,網絡開發人員往往都是課程建設的主講教師,這樣就更暴露了網絡開發的弊端.這就要求學校在進行資源共享課的建設中加大對網絡開發的支持力度,并且結合實際情況對相關主講教師進行必要的培訓,或者利用校企聯合項目,完成網絡開發這一至關重要的部分.

作者:孫飛 閆凱 王春 單位:黑龍江科技大學工程訓練與基礎實驗中心 黑龍江科技大學理學院

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