大学物理实验教学现状和改革思路

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  摘 要:本文从大学物理实验教学存在的物理实验教学教师队伍发展落后、物理实验室建设有待加强、新兴的物理实验教学手段未得到充分的重视三个方面总结出目前大学物理实验教学现状和存在的问题,提出从分门别类,提高物理实验教学效果;提高待遇,激活实验教学教师队伍活力;精心设计,提高教学改革效能;加大投入,加强物理实验室建设等四个方面促进大学物理实验教学的科学发展。
  关键词:物理实验教学;现状;改革对策
  物理学是以实验为基础的学科,通过物理实验教学环节的基本技能训练,可以培养大学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力,进而培养学生思考能力、动手能力和创新精神。随着经济社会的飞速发展,物理学的理论及其应用得到了长足的发展,社会的发展对人才素质知识结构提出了新的期望,对物理实验教学提出了新的要求,也对物理实验改革提供了一定的物质条件,如何针对物理实验教学的现状,提出物理实验教学改革的对策,以促进物理实验教学的发展,具有重要的现实意义和理论意义。
  一、大学物理实验教学现状和存在的问题
  1.物理实验教学教师队伍发展落后
  一是实验教学教师队伍招聘门槛偏低。实验教学教师在许多高校简称为“实验员”,实验员是教师队伍的一部分,是培养学生动手能力、实践能力和创新能力的关键。目前,各高校实验教学教师队伍素质并未得到应有的重视,普遍觉得实验课是理论课的附属品[1],因而实验员在招聘门槛上普遍比一般教师要求低,招聘程序没有教师严格,在学历要求、素质能力等方面没有太高的要求,入职后对实验员进行简单的入职培训,很少有专业技能提升培训和继续教育,造成实验员整体素质相对其他专业教师而言不是很高。二是实验教学水平有待提高。实验员的招聘门槛偏低,导致实验教学整体水平不是很高,在转变教学观念、转变教学行为等方面提高缓慢。三是实验教学教师队伍待遇相对比较低。实验员面临着实践教学任务多,工作压力大,经济待遇和社会待遇偏低等问题,同时学校学科的迅猛发展又要求实验室要多出实践能力强、创新能力强的学生,存在“既不给马吃草,又要马儿跑”的怪现象。物理实验教学教师队伍发展状况远远落后于经济社会发展新需求和高校发展改革新要求。
  2.物理实验室建设有待加强
  物理实验室是进行物理实验教学的阵地。物理实验室建设的质量直接影响着物理实验教学的质量。由于高校扩招学生规模的扩大,使原本紧张的物理实验教学资源资源更加紧缺,实验室设备的更新品种和更新速度与现实需求严重脱节,物理实验室的改、扩建投入杯水车薪,只有少数获得国家级课题的物理实验室在硬件上得到一些发展,大部分实验室在软硬件建设、管理模式和管理水平上还亟待加强,落后的实验室建设现状严重制约着教学水平的提高和人才的培养。
  3.新兴的物理实验教学手段未得到充分的重视
  通过现代计算机技术、多媒体技术可以以形象的形式演示物理实验,可以增加学生学习物理的兴趣,有些不便进行现场的高难度物理实验、设备昂贵、实验材料消耗多的物理实验采用现代计算机技术和多媒体技术可以大幅度地节约物理实验成本,以弥补物理实验室建设的不足,但是在现实物理实验教学中,该教学手段并未得到领导的重视。
  二、大学物理实验教学发展对策
  1.分门别类,提高物理实验教学效果
  党的十八大提出“要让每个孩子都成为有用之才”,“要办人民满意的教育”,这对因材施教、学生个性发展和提高教学质量提出了更高的要求。根据物理实验的特点,对物理实验教学进行分门别类、分类进行,统筹安排好实验教学与理论教学的关系[2],充分激发学生主动参与的热情。对一些基础的物理实验,目前的物理实验室基本上能够完成教学任务,这类实验室对实验设备的更新要求和需求并没有那么强烈,加强物理实验教学环节的重新设计,提高物理实验教学水平往往可以起到立竿见影的效果;对一些综合性强、提高型物理实验,可以采用开放型、引导型实验教学设计、多采用启发式、研究型、应用型实验方法;对一些短期内设备购买、更新困难,实验教学需求迫切、研究创新型物理实验,鼓励学生自主独立开展研究,在实验教师的指导下,依据当代大学生喜欢计算机、网络等特点,采用计算机、多媒体技术等现代教育手段进行相应的物理实验,从而激发学生兴趣,节省实验室资源和成本,解决传统物理实验室的不足。
  2.提高待遇,激活实验教学教师队伍活力
  物理实验教学教师队伍是大学物理实验教学水平的策划者和导演者。他们的工作态度和工作激情直接影响着大学物理实验教学质量。物理实验室是培养学生创新能力的母机,在培养学生创新能力呼声越来越高的今天,提高实验教学教师队伍的待遇刻不容缓,各高校要在遵循实验室发展规律的情况下,充分认识到实验教学在大学生能力培养中的重要作用,提高实验教学教师的政治地位和经济待遇,加强对实验教学教师队伍的培训,鼓励实验教学教师继续深造。逐步提高实验教学教师的学历水平。
  3.精心设计,提高教学改革效能
  依据物理学专业不同年级的特点,合理科学安排实验课程内容和学时,对提高物理实验教学改革效能有重要意义。发展分层次的实验教学体系符合现代教育理论的教学原则,统一了大学物理实验课程的知识结构与学生的认知结构[3],基础物理实验是打基础阶段,在课程内容上没有太大的改变,学时要确保充足;提高性物理实验是利用基本的实验技能,加深对物理规律的认识,可以根据学生掌握的情况做适当的调整;综合性物理实验是锻炼学生独立利用实验器材独立进行物理实验任务,在项目选择上必须加以指导,确保物理实验教学效果。
  4.加大投入,加强物理实验室建设
  实验室设备的改朝换代是时代发展的使然,是社会企业发展新动向和高校学生能力培养相匹配的要求,生产和是加强实验室建设,提高实验教学水平,进行实验教学改革,保证实验教学质量的基础,高校相关职能部门要高度重视实验室的建设对学生培养质量的重要影响,及时关注行业发展新动态和企业发展新需求,果断淘汰不适应社会生产发展的旧的实验设备,及时采购主流的、甚至配置比较先进的实验教学设备,以引领社会生产发展新潮流,推动学生的自主创新,进而带动行业的新发展;进一步改革实验室管理模式创新,不断推动实验室的对外开放水平,增强高校科技创新和服务社会的功能,充分发挥高校实验室在校企协同创新合作中的重要作用。
  总之,时代的发展对物理实验教学改革提出了新的更高的要求,物理实验教学改革是一个系统工程,需要在硬件和软件两个方面双管齐下,才能够在实验教学内容与效果、实践教学教师队伍建设、实验室管理模式等方面逐渐形成比较科学的、合理的、完整的实验教学新体系,进而提高实验教学质量,提高学生的综合素质,实现党的十八大提出的教育目标。
  参考文献
  [1]吴永均, 大学物理实验课程教学的现状及其对策研究, 2011, 杭州师范大学.
  [2]李永涛等, 提高大学物理实验教学质量的思考. 大学物理实验, 2013(01): 第117-119页.
  [3]刘燕, 普通物理实验课程教学改革的探索与实践, 2009, 扬州大学.
  作者简介:
  常理(1984-),男,汉族,湖南汨罗人,学士,主要从事大学物理实验教学。
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