论文部分内容阅读
[摘 要] 本文就物理实验课在人才质量培养中的地位以及该课在实践中的教学改革进行了探索。
[关键词] 实践； 教学改革； 人才培养； 培养质量
doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2013 . 22. 067
[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2013）22- 0108- 02
当前，对工科类普通院校的办学理念、办学特色及人才培养方案等的理论研究已日趋清晰。基本形成了比较系统的全面认识。如何将理论研究同教育、教学实践结合起来，将人才培养方案落实到教学中去乃是高等教育正在进行的重要课题。这是大量细致的工作过程，是不断深入、逐步完善的过程。
本文就物理实验课在人才质量培养中的地位及物理实验课的教学改革进行了如下探索。
1 充分认识物理实验课在工程技术人才质量培养上的地位
教育部明确提出结构调整和教育质量是高等教育发展的战略重点。民办学院将人才质量培养视为生存点。“人才质量”基本分为3个方面：知识、能力、道德。物理实验教学的重要之处就在于教学的每一过程中都充分体现了对学生知识、能力、道德三者融为一体的教育。
首先，物理实验教学理论知识是通用基础知识。物理学分支之多，涉及领域之广，使之成为各类专业、技术科学的基础。在科学技术飞速发展中，基础知识是相对稳定的。应用型人才培养目标中首先是具有扎实的理论基础。物理实验理论是当代工程类学生知识结构的重要组成部分。
人才质量的第二方面是能力问题。能力的强弱体现了科学素质的高低。在知识更新速度不断加快的情况下，科学素质的重要性越来越突出。有的知识随着科学进步可能过时，而能力和科学素质则长期起作用，并影响人的一生。物理实验教学在培养学生动手能力和科学思维能力的同时也较为系统地进行实验理论、实验方法的学习。这是工程素质教育的重要内容。
人才质量的第三方面是道德品质问题。对于每个人来说，它决定着人生的方向。对学校来说，优良的校风、学风是无形的财富，是维系学校团体的一种精神力量。这种团体意识、精神氛围是学校生存与发展之灵魂。
当前，对独生子女的教育问题越来越受到社会的重视。这一问题不仅反映社会公德方面，屡见不鲜的大学生伤亡事件说明对大学生的心理素质教育已成为高等学校人才培养的重要组成部分。
实践性教学与理论教学不同之处是以学生个体活动为主。而且学生每时每刻都与公共财产打交道。因此物理实验课堂上每位学生的点滴表现都客观地反映出他的科学素质修养和道德品质修养。“修养”直译为修身养性，意味着优秀的道德品质。高尚的情操不能通过单纯的理论学习获得，而是在学习实践中通过规章制度的约束，行为的规范逐步培养起来的。此外，物理理论和实验研究十分注重它的严密性、精确性、可靠性。因此在该学科的学习及应用过程中就受到渗透在其中的科学精神的熏陶。物理实验教学过程是培养学生实事求是、严谨踏实、一丝不苟的科学态度、爱护公共财产的道德品质以及讲究科学方法、遵守操作规程、注意安全等科学习惯的过程。
物理实验课是教育部规定的唯一的一门独立设置的实验课。学时较多而且是学生进入大学的首开实践性课程。正值树立良好学风，提高人才培养质量的黄金期，要充分认识它的地位，最大限度地发挥物理实验教学在人才质量培养中的重要作用。
2 基础物理实验教学中的几点突出的问题
物理实验的教学体系大致由两部分构成：① 基础实验； ② 设计、综合实验。
（1） 基础实验教学目的：① 使学生掌握基本实验理论、实验方法和实验技能，培养动手能力； ② 对学生心理素质的培养。
（2） 仪器应选购经过长期教学实践的考验，技术比较成熟的，无论是实验原理、实验方法、仪器配套还是现象观察、数据处理等方面都具有基础性、典型性和继承性。该部分的实验内容相对稳定。
（3） 基础实验部分采用的教学手段与措施是：学生在教师的指导下的完全独立操作。
首先，基本训练的实验仪器，应该是人手一套进行。有些实验需要两人一组相互配合，或者由于教学资源不足，两人一套仪器的情况下，采取不同测试点或不同的测试件也是实现学生完全独立操作的行之有效的方法。
① 基础实验的教学过程使学生学习的同时也学会“做人”。这对刚刚离开家庭的独生子女的教育以及树立良好的当代大学生的公众形象是不可错过的契机。因此在教学实践中应严格执行对号入座、独立操作的教学管理。教学实践证明，独立操作使学习主动性差的学生失去了依赖的机会，迫使他在独立操作中主动学习，独立思考。基本训练过了关，也为后续学习奠定了基础，增添了兴趣和信心。② 人手一套仪器的完全独立实验操作，为基础较好学生的深入学习创造了条件。完成了基本训练之后，可进行较深层次的训练。③ 独立操作工程中的因材施教唤起学生的学习信心，使他们克服遇到困难心态浮躁、手忙脚乱的不良心态，培养优良的心理品质。
总之，基础物理实验是突出知识传授、动手能力培养、素质教育融为一体的教学过程。
3 实验仪器的优选是构建实验教学体系整体优化的重要因素
基础实验教学仪器、直接决定了实验教学的内容。在实验室建设、实验仪器的选购中，存在着新与旧、教学与应用、传统与现代等诸多矛盾。主次问题、取舍问题存在着不同的观点，不同的做法，是值得深入研究、反复在实践中探索的重要课题。
（1） 实验仪器的选购应防止弊端。实验仪器过于陈旧，反映不出时代的科技进步，有碍学生创新力的培养。反之在筹建、扩建实验室，选购实验仪器时，若过于重视现代化，势必造成先进性上去了，基础教学下来了。
（2） 实验内容应突出特色培养。物理实验的另一部分教学以培养学生创新意识和综合思维能力为主要目的的开放、设计、综合实验。
此部分实验也要遴选、改革传统的实验项目，不仅使其理论、方法、技术具有广泛性、典型性，而且是与工程实践紧密结合的先进实验技术。比如杨氏模量实验，在静态拉伸法的基础上，我们开设了超声波探伤实验。该实验除了使学生了解并掌握工程检测基本原理、基本技术外，也用超声法进行杨氏模量的测量；用共振法演示杨氏模量的测量；在全息照相中介绍光弹性分析方法等。利于培养学生综合知识的运用能力。再如，红外热像仪是近几年用于建筑领域的检测仪器，我们开设此实验，检测建筑施工方面的缺陷，是特色教学的体现。
综上所述，物理实验课在工程类院校的教学中具有十分重要的地位。我们应积极探索这门实践性课程的教学改革。构建相对稳定的、可持续发展的、新型的物理实验教学体系。使这一教学环节在培养高质量的工程技术人才中发挥其独特的重要作用。
[关键词] 实践； 教学改革； 人才培养； 培养质量
doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2013 . 22. 067
[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2013）22- 0108- 02
当前，对工科类普通院校的办学理念、办学特色及人才培养方案等的理论研究已日趋清晰。基本形成了比较系统的全面认识。如何将理论研究同教育、教学实践结合起来，将人才培养方案落实到教学中去乃是高等教育正在进行的重要课题。这是大量细致的工作过程，是不断深入、逐步完善的过程。
本文就物理实验课在人才质量培养中的地位及物理实验课的教学改革进行了如下探索。
1 充分认识物理实验课在工程技术人才质量培养上的地位
教育部明确提出结构调整和教育质量是高等教育发展的战略重点。民办学院将人才质量培养视为生存点。“人才质量”基本分为3个方面：知识、能力、道德。物理实验教学的重要之处就在于教学的每一过程中都充分体现了对学生知识、能力、道德三者融为一体的教育。
首先，物理实验教学理论知识是通用基础知识。物理学分支之多，涉及领域之广，使之成为各类专业、技术科学的基础。在科学技术飞速发展中，基础知识是相对稳定的。应用型人才培养目标中首先是具有扎实的理论基础。物理实验理论是当代工程类学生知识结构的重要组成部分。
人才质量的第二方面是能力问题。能力的强弱体现了科学素质的高低。在知识更新速度不断加快的情况下，科学素质的重要性越来越突出。有的知识随着科学进步可能过时，而能力和科学素质则长期起作用，并影响人的一生。物理实验教学在培养学生动手能力和科学思维能力的同时也较为系统地进行实验理论、实验方法的学习。这是工程素质教育的重要内容。
人才质量的第三方面是道德品质问题。对于每个人来说，它决定着人生的方向。对学校来说，优良的校风、学风是无形的财富，是维系学校团体的一种精神力量。这种团体意识、精神氛围是学校生存与发展之灵魂。
当前，对独生子女的教育问题越来越受到社会的重视。这一问题不仅反映社会公德方面，屡见不鲜的大学生伤亡事件说明对大学生的心理素质教育已成为高等学校人才培养的重要组成部分。
实践性教学与理论教学不同之处是以学生个体活动为主。而且学生每时每刻都与公共财产打交道。因此物理实验课堂上每位学生的点滴表现都客观地反映出他的科学素质修养和道德品质修养。“修养”直译为修身养性，意味着优秀的道德品质。高尚的情操不能通过单纯的理论学习获得，而是在学习实践中通过规章制度的约束，行为的规范逐步培养起来的。此外，物理理论和实验研究十分注重它的严密性、精确性、可靠性。因此在该学科的学习及应用过程中就受到渗透在其中的科学精神的熏陶。物理实验教学过程是培养学生实事求是、严谨踏实、一丝不苟的科学态度、爱护公共财产的道德品质以及讲究科学方法、遵守操作规程、注意安全等科学习惯的过程。
物理实验课是教育部规定的唯一的一门独立设置的实验课。学时较多而且是学生进入大学的首开实践性课程。正值树立良好学风，提高人才培养质量的黄金期，要充分认识它的地位，最大限度地发挥物理实验教学在人才质量培养中的重要作用。
2 基础物理实验教学中的几点突出的问题
物理实验的教学体系大致由两部分构成：① 基础实验； ② 设计、综合实验。
（1） 基础实验教学目的：① 使学生掌握基本实验理论、实验方法和实验技能，培养动手能力； ② 对学生心理素质的培养。
（2） 仪器应选购经过长期教学实践的考验，技术比较成熟的，无论是实验原理、实验方法、仪器配套还是现象观察、数据处理等方面都具有基础性、典型性和继承性。该部分的实验内容相对稳定。
（3） 基础实验部分采用的教学手段与措施是：学生在教师的指导下的完全独立操作。
首先，基本训练的实验仪器，应该是人手一套进行。有些实验需要两人一组相互配合，或者由于教学资源不足，两人一套仪器的情况下，采取不同测试点或不同的测试件也是实现学生完全独立操作的行之有效的方法。
① 基础实验的教学过程使学生学习的同时也学会“做人”。这对刚刚离开家庭的独生子女的教育以及树立良好的当代大学生的公众形象是不可错过的契机。因此在教学实践中应严格执行对号入座、独立操作的教学管理。教学实践证明，独立操作使学习主动性差的学生失去了依赖的机会，迫使他在独立操作中主动学习，独立思考。基本训练过了关，也为后续学习奠定了基础，增添了兴趣和信心。② 人手一套仪器的完全独立实验操作，为基础较好学生的深入学习创造了条件。完成了基本训练之后，可进行较深层次的训练。③ 独立操作工程中的因材施教唤起学生的学习信心，使他们克服遇到困难心态浮躁、手忙脚乱的不良心态，培养优良的心理品质。
总之，基础物理实验是突出知识传授、动手能力培养、素质教育融为一体的教学过程。
3 实验仪器的优选是构建实验教学体系整体优化的重要因素
基础实验教学仪器、直接决定了实验教学的内容。在实验室建设、实验仪器的选购中，存在着新与旧、教学与应用、传统与现代等诸多矛盾。主次问题、取舍问题存在着不同的观点，不同的做法，是值得深入研究、反复在实践中探索的重要课题。
（1） 实验仪器的选购应防止弊端。实验仪器过于陈旧，反映不出时代的科技进步，有碍学生创新力的培养。反之在筹建、扩建实验室，选购实验仪器时，若过于重视现代化，势必造成先进性上去了，基础教学下来了。
（2） 实验内容应突出特色培养。物理实验的另一部分教学以培养学生创新意识和综合思维能力为主要目的的开放、设计、综合实验。
此部分实验也要遴选、改革传统的实验项目，不仅使其理论、方法、技术具有广泛性、典型性，而且是与工程实践紧密结合的先进实验技术。比如杨氏模量实验，在静态拉伸法的基础上，我们开设了超声波探伤实验。该实验除了使学生了解并掌握工程检测基本原理、基本技术外，也用超声法进行杨氏模量的测量；用共振法演示杨氏模量的测量；在全息照相中介绍光弹性分析方法等。利于培养学生综合知识的运用能力。再如，红外热像仪是近几年用于建筑领域的检测仪器，我们开设此实验，检测建筑施工方面的缺陷，是特色教学的体现。
综上所述，物理实验课在工程类院校的教学中具有十分重要的地位。我们应积极探索这门实践性课程的教学改革。构建相对稳定的、可持续发展的、新型的物理实验教学体系。使这一教学环节在培养高质量的工程技术人才中发挥其独特的重要作用。