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【摘要】
大学物理实验作为理工科学生必修的一门基础实验课程,在加强学生素质教育、培养创新能力及提高学生的动手能力上有着其他学科不可替代的作用。针对目前非物理专业大学物理实验教学中存在的问题,结合学生“学”及教师“教”的角度进行分析,对非物理专业大学物理实验教学进行了积极思考与探索。
【关键词】
非物理专业;大学物理实验;建议
大学物理实验是高等学校的一门必修基础课,它在培养学生严谨的科学态度和工作作风、提高学生的动手能力,独立分析、解决问题的能力以及加深对物理理论的理解等方面均起着十分重要的作用[1-2]。物理是一门以实验为基础的自然科学,实验在物理学中占据及其重要的地位。然而通过对一些高校的调研以及教学实践表明,大学物理实验教学效果却有一定下滑趋势。学生学习兴趣下降、学习目的不明确、动手能力差,教师教学方法单一、内容陈旧及考核模式落后等都是影响教学效果的主要因素,这些在非物理专业大学物理实验教学中体现得更加明显。因此,分析影响大学物理实验教学效果的原因,提高大学物理实验教学质量,使其更加有效发挥其教学价值,一直是理工科院校进行大学物理实验教学改革过程中需要探索和思考的问题。课堂教学活动是由教师的教和学生的学所组成的“双边”的“教”与“学”的活动。实验教学过程中也是如此,教师的“教”和学生的“学”均是实验教学活动中的主体,教师是“教”的主体,学生是“学”的主体,因此任何一方出现问题均会影响到实验教学的效果。
1大学物理实验教学中学生“学”的主要问题
大学物理实验教学一般流程是由实验指导教师先介绍和讲解实验目的、实验原理、实验内容等,然后由学生独立动手操作,完成实验报告。从学生“学”的角度而言,目前主要存在的问题有如下几个方面。
1.1实验预习态度不端正,预习报告抄袭严重
目前很多高校为了使更多的学生在有限的时间内完成实验,实验前一般都要求学生进行实验预习,完成实验预习报告。实验预习一方面可以提前使学生对实验有一定了解,从而在有限的课堂实验中提高学习效率,获得更好的实验效果;另一方面学生可以通过预习发现问题,带着问题在课堂及实验操作过程中加以解决,进而加深对实验的理解。但是,由于学生对实验预习的认识度不足,重视程度不够,缺乏主动学习的积极性,预习报告基本上是草草了事。实验原理是实验的重要组成部分,也是物理实验中最重要、最基本的一环。它包括知识原理、装置原理及操作原理三方面内容。然而大多数学生在预习时抄袭课本中的实验原理,甚至不加以理解原封不动的照搬书本上的文字,忽略了重要的实验原理图及公式,或者实验原理图上丢三落四,对公式推导过程不理解。说明学生在实验预习过程中态度不端正,认识程度不够,大多数学生认为只要会实验操作,得出实验数据,完成实验报告就算完成完成了本实验,觉得实验预习没有必要。学生这种错误认识不仅会养成敷衍了事的学习态度,学习目的不够明确,而且还会影响实验教学的效率和教学的质量。
1.2实验主动性意识薄弱,动手能力差
大学物理实验课程赋予了学生更多的自主学习的机会,能够有效的提高学生动手能力的一门基础课程。然而,由于很多学生习惯了中学的被迫学习方式,动手能力差,在大学物理实验过程中就不知所措,再加上没有养成良好的学习习惯和学习动力,主动意识薄弱。认为实验与所学专业关联不大,在以后的工作中也不适用,觉得做实验就等于在浪费时间,容易产生“应付对待”、“依赖老师”及“消极应对”等错误认识。
1.3实验数据处理重视程度不够,随意性较大
实验数据的准确性及数据处理的好坏是实验考核需要考虑的重要因素,因此其重要性不可忽视。但是,目前许多高校由于实验基础设施落后、师资力量不足等原因,无法达到一人一台实验设备或小班授课的要求,这样教师对学生的实验操作及实验结果的考核比较困难。大部分学生认为只要得到了实验数据,进行了简单的处理就万事大吉,对实验数据的处理重视程度不够,随意性较大。
2大学物理实验教学中教师“教”的主要问题
2.1教学方法单一,缺乏灵活性
当前,大学物理教学一般采用预习、实验、写报告三步来进行[3]。大学物理实验教师教学依旧采用传统的“填鸭式”、“注水式”教学模式:实验课前,老师实现安排好实验内容,准备好实验仪器;课上,老师详细讲解实验原理和操作步骤及注意事项。教学过程中的实验项目运行每次都按部就班,教师依然是课堂的主体,学生的主体作用没有得到很好的体现,只是被动的参与者。这种灌输式教学方式不利于学生独立思考及创新能力的培养,也不利于学生动手能力的提高,违背了大学物理实验教学的目标。
2.2教学内容陈旧,缺乏针对性
实验教学内容绝大多数是经典物理的实验内容,每年的实验内容变化不大,并且主要以验证性、模拟性及纯测量性实验为主。实验没有充分体现出与现有科技的联系,这样就降低了学生对物理实验课的兴趣及积极性。另外,全校所有学生做的实验内容均一样,缺乏专业与专业之间的区别,降低了实验与专业的联系,缺乏针对性。容易让某些专业学生觉得实验与本专业无关,降低了对实验课的重视度。
2.3考核模式落后,缺乏创新性
现有的实验考核一般包括课前预习、课上实验及数据处理三部分。老师根据学生的预习报告、实验操作过程及实验结果进行评判给分。但是,这种落后的考核模式存在很大的弊端:实验预习过程中,老师只能看到学生文字性的实验预习报告,无法对每位学生预习程度进行评判,仅仅根据字面上的完成情况来判断具有很大的片面性;实验过程中,由于学生多,师资力量不足,往往采用大班或中班形式授课,教师无法对每位学生的实际操作动手能力进行考核,也存在较大的片面性;实验结果作为实验过程的最后考核之一,有的老师过于强调了这一步,往往忽略了学生实验动手能力的培养,对实验教学的改革有一定的负面作用。
3改善非物理专业大学物理实验教学的建议
针对以上非物理专业大学物理实验存在的实际问题,提出以下改善实验教学模式、提高教学质量的建议。
3.1提高学生对大学物理实验的认识,激发学生的实验兴趣
提高教学质量,加强实验教学,首先要从观念上改变对实验教学的轻视;其次要建立结构合理的实验教学和实验管理队伍。对于学生而言,兴趣是实验教学最好的催化剂。老师在实验教学中应从激发学生对实验的热情,在教学中要结合物理学发展史有目的的讲解几个著名实验的设计思想、实验结果和历史沿革,增强学生对大学物理实验的认识。另外,让学生意识到生活质量的提高离不开科学技术的发展,科学技术的进步离不开物理知识的应用,增强学生对物理实验与科技、生活的联系,激发学生学习物理实验的兴趣。例如,在《测定不良导体导热系数》的实验教学中,老师可以结合生活中的实际例子进行讲解:为什么北方家里的暖气片要使用金属材料,盖大楼所使用的外墙保温材料为什么使用泡沫材料或多孔材料,这些均与材料的导热系数有密切联系。
3.2注重大学物理理论知识及专业与实验的相互关系及衔接
高校开设大学物理实验与大学物理课过程中,应充分考虑物理理论知识与实验的衔接关系,尽量不要出现“大学物理实验先行,理论知识滞后”的现象。理论知识先行,有利于提高非物理专业学生在物理实验过程中对实验原理的理解,同时通过实验加深对理论知识的巩固,避免大学物理与大学物理实验出现“两张皮”。对于非物理专业学生开设的大学物理实验,应充分结合各个专业的特征,有选择的进行实验项目,尽量做到学有所用,用有所需的目的。一方面,加强了专业与物理实验的联系,另一方面也减轻了学生对非本专业知识的理解障碍,提高了学生做实验的热情。例如,电子专业主要是培养学生系统地掌握电子信息技术的基础理论和基本技能,因此对于本专业学生,可以压缩力热实验的比例,适当加大电磁学实验的难度,增加光纤传输技术实验、液晶电光效应、示波器的原理及使用等实验,加强物理实验与电子信息技术的联系;对于化学专业及材料专业的学生,可以选取物理实验中与化学、材料科学联系密切的一些领域,如热力学实验(不良导体的导热系数的测定,固体、液体比热容的测定等),材料学实验(磁滞回线的测量,介电常数的测定等)[4]。
3.3完善和加强对学生的实验能力及教师的实验教学考核制度
建立合理科学、准确有效、具有可操作行的考评办法及考核制度,发挥考核对实验教学的推动作用,调动学生的实验兴趣及教师的教学热情,是提高物理实验质量的重要环节。对于学生而言,建立和完善的日常实验操作成绩考核及期末实验综合考试考核制度。日常实验操作成绩包括实验预习、实验操作及实验报告三部分成绩。期末考试测评包括可以通过笔试和实际操作两部分。通过这样的考核方式不仅可以考核学生的实际动手能力,而且可以考核学生将所学的理论知识与实验结合的能力。对于教师而言,建立和完善学生测评及专家组考核的制度。学生测评采用问卷调查的形式进行,将学生对上课老师在课堂上的教学满意度进行测评,可以在一定程度上评判教师的授课方式是否合适、授课效果是否达到预期;专家组考核采用听课形式进行测评,通过专家组对授课老师的课堂教学的评价及反馈,不仅可以起到考核授课教师的作用,而且还可以让授课教授充分认识到实验教学的不足,积极改进,对后期的实验教学起到很好的推动作用。
4结束语
大学物理实验是大学物理教学中的一个重要组成部分,它在培养学生严谨的科学态度和工作作风、提高学生的动手能力,独立分析、解决问题的能力以及加深对物理理论的理解等方面均起着十分重要的作用。目前的大学物理应在提高大学物理实验认识度、更新实验内容、改善教学方法、建立和完善教师与学生的考核制度上进行改革,以适应目前的知识更新趋势,充分激发学生的学习热情和学习兴趣,提高教学质量。
作者:邓磊波 单位:内蒙古科技大学内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室
【参考文献】
[1]吕斯骅,等.新编基础物理实验[M].北京:高等教育出版社,2006.
[2]於黄忠,倪新蕾.大学物理实验教学中素质教育的思考[J].中山大学学报论丛,2007,27(7):16-18.
[3]沈璐.理工科高校大学物理实验运行现状及改革对策[J].科技视界,2015,32:65-66.
[4]曹猛.非物理专业大学物理实验课程改革的研究[J].中国电力教育,2010,9:132-133.
第二篇:大学物理实验教学创新能力培养
摘要:
根据工科院校各专业培养应用性人才的目标定位和大学物理实验课程的培养目标,构建基于创新能力培养的大学物理实验体系,通过整合实验项目,优化和拓展实验内容,开展创新性、设计性实验项目,扩大实验室开放等措施,提高大学物理实验课教学质量、培养学生的创新意识、工程意识和创新能力。
关键词:
大学物理实验;创新能力;教学改革
大学物理实验课程是工科大学生在大学期间第一次科学、系统学习的实验类课程,本课程旨在培养学生实验素质和科学实验能力,以及应用实验技术、方法解决问题的能力。它在培养学生严谨的治学态度、活跃的创新意识、较强的创新能力、理论联系实际和适应科技发展的综合应用能力等方面越来越为现代社会所青睐。辽宁工业大学(以下简称我校)的大学物理实验课程的改革成果较省内其它高校相比不很显著,主要体现在实验项目的构成上仍有较多的基础实验项目、不多的综合性、设计性实验项目,少量的创新性实验项目,各层次中的实验项目以及实验内容联系和梯度设置考虑不多、拓展性不够等。部分学生不能很好地亲历实验的每个环节,成绩评定时不能较好地反映学生的实际操作过程和动手能力,影响了部分学生对大学物理实验课程独立思考、积极参与的热情等,使他们最终失去兴趣。如何改革大学物理实验课程,实现实验能力的提高与扎实掌握理论基础的双向促进作用,提高物理实验教学效果(特别是培养科学素养、创新精神、团队协作精神),真正提高学生动手实践能力、解决实际问题的能力和创新能力成为我校大学物理实验教学改革中仍要着力解决的突出问题。我校是一所以工为主的多科性大学。根据辽宁工业大学工科各专业培养应用性人才的目标定位和大学物理实验课程的培养目标,在大学物理实验中既要以学生做过的中学物理实验为起点,又要与后续的实验课程适当配合,为这些课程打下扎实的实践基础。在实验项目、实验内容、实验时间地点开放的前提下,建立了立体化、层次化的结构框架,即基础实验、综合性实验、设计性实验、创新性实验,以及大学物理实验竞赛等创新活动的多层次、阶梯型设置,培养了学生的创新意识和工程意识。
一、转变实验教学观念
基于“素质教育、创新能力培养和因材施教”背景下的大学物理实验教学,学校在重视教学中教师的主导作用和学生的主体地位的同时,还应进一步树立和明确以“学生为中心”的教学理念。因为学生来源的地域差异,高考的模式差异使学生存在较大的个体差异,如自主学习的积极性的差异,学生生源地的差异,专业的差异,兴趣的差异,而对学校提供的服务需求存在差异。大学物理实验课程在充分考虑学生共性的基础上又要兼顾学生的个性特点,为学生的学习提供满足学生需求的个性化的教学服务。树立以“学生为中心”的大学物理实验教学理念,在大学物理实验课堂上充分营造学习的氛围,针对不同学生提出的问题和具体要求,教师要正确地看待和积极引导,充分发挥教师的主导作用,充分保护学生的学习积极性,为学生的学习和发展提供必要的服务环境;又要在课下为学有余力的学生提供个性化服务,充分利用大学物理实验室现有的实验设备资源和人力资源,满足学生求知的愿望,为这部分学生自主学习和创新性学习提供适时的帮助,提高学生的实验素质和科学素质。
二、整合实验教学项目
大学物理实验项目、内容的改革是大学物理实验教学改革与建设的关键和难点。更新、拓展实验内容、实验方法和技术手段,能部分反应现代技术的基本应用的大学物理实验课程,对创新人才培养有着重要的作用。在大学物理实验课程中,实验项目和内容大部分涉及到力学量、热学量、磁学量、光学量等测量参量与电学量的转换,这部分内容是工科大学生非常感兴趣的内容。随着仪器设备的补充和更新,实验开出的项目逐年增加,为实际开出的实验项目的优化提供可靠的保证。大学物理实验项目在充分考虑实验体系基础上,与高中做过的实验项目和内容自然地衔接。大学物理实验课程教学改革的内容按层次主要包括基础实验、综合实验、设计性实验、创新性实验[1]中各层次实验项目与内容的设置,大学物理实验模块按内容分为力学、热学、电学、光学以及近代五个模块。实验教学改革内容基本原理多为大学物理课程所涉及,实际应用又很贴近生活,从日常的物理现象入手(如金属细微丝的直径测量,光学器件表面的光洁度、缺陷判断等),这种将身边的现代科学技术融入大学物理实验教学,对营造一个自由宽松的大学物理实验教学环境、启迪学生自主创新将有非常大的帮助。实践动手能力和创新能力的培养必须引导学生亲历实验过程的各个环节,在这个过程中手(操作调节)、眼(观察现象)、脑(思考本质)高度协调才能很好地完成实验。在力学和热学模块中,长度/时间/质量的测量项目与实验绪论合并进行,突出直接测量量的有效数字和间接测量量计算以及误差传递以及有效数字处理问题。对单摆测量加速度、复摆测量加速度等项目进行合并,在单摆实验中使用数字毫秒计进行单个周期的测量,对复摆可以使用秒表测量多个周期。转动惯量测量的优化,三线摆测量转动惯量、扭摆法测转动惯量和转动惯量仪测定物体的转动惯量等项目在实验中可以选作一或两个项目。热学模块中,引入导热系数的测量项目,改进了热电偶的定标项目:利用拟合得到曲线的解析表达式和曲线。在电学、光学和近代模块中,优化用双臂电桥测量低电阻和惠斯登电桥测中电阻实验项目,增加用伏安法测电阻的内外接实验项目研究,增加交流电桥实验的实验项目,可以实现电阻、电容、电感等电学量的测量。单缝宽度的测量,干涉法测量金属细微丝的直径微小长度项目的优化;光学磨光玻璃板的光洁度的估计;光栅法测量光波波长项目的必做和迈克尔逊干涉法测量光波波长项目的选作。最小偏向角法测量介质折射率的必做和布儒斯特角法测量介质折射率的选作。近代模块中,增加霍尔效应磁电实验项目,位移传感器实验项目,实验过程中对学生综合能力的准确评价;开放实验室的项目开发,大学物理实验仿真模拟软件的设计制作和课外创新活动。
三、优化拓展实验内容
考虑到学生个体差异如生源地不同、专业不同、兴趣不同、中学物理的选修模块不同等因素,在实验的内容安排上也应该体现出内容的相对完整性、递进性、拓展性等特点。在力学、热学模块中,利用单摆、复摆测量重力加速度的实验,单摆的周期用数字毫秒计测量。复摆的周期用秒表测量,两侧测量结果与当地(纬度)的加速度的理论计算值比较,分析产生差别的主要影响因素。再从简谐振动的实际例子引申到混沌现象,当摆角较大时,运动的微分方程的形式还是否为线性微分方程,它的解还具有的形式?这样的问题属于非线性问题,适当地调整参数,引入混沌的概念,并编写程序进行数值计算和仿真。电学、光学模块中,使用电桥法和伏安法测量电阻。电桥法在电磁测量中得到了极其广泛的利用,利用桥式电路职称的电桥时一种用比较法进行测量的仪器。电桥法可以测量电阻、电容、电感、频率、温度、压力等许多物理量,也广泛应用于近代工业生产的自动控制中。大学物理实验中接触到的电桥有开尔文和惠斯登电桥,如开尔文电桥测量低阻,它适用于6211010电阻测量,惠斯登电桥适用于5110电阻测量。怎样用开尔文电桥测量导体的电阻率?伏安法测量电阻时,首先,利用万用表粗略测量所用电压表和电流表的内阻,得到电压表在量程0-20V时内阻7110VR,电流表在量程0-2mA时内阻2110AR,这里大、中、小电阻阻值分别取4910xR,4310xR和3210xR.利用内接法和外接法测量电阻的实际阻值[2],并分析内接法和外接法的使用条件?怎样定量地说明纯电阻的两端电压和流过的电流成正比的规律?是否可以使用补偿法测量电阻?具体的测量电路和测量结果。示波器是一种用途广泛的现代测量工具,可以直接观察电压波形,并测定电压的大小,特别适用于观测瞬时变化过程。利用示波器和数字信号源获得的相互垂直振动的合成的李萨茹图形的规律,怎样分析频率为100Hz的矩形脉冲(三角形脉冲或锯齿形脉冲)信号是否含有其它的谐波?记录含有的5个以上的谐波频率,说明此脉冲信号中含有的不同频率的谐波的规律?为同方向、不同频率的多个振动合成与分解打下坚实的基础。也可以利用示波器研究电容电阻(电感)串联电路的暂态过程。整合薄透镜的实验内容和杨氏双缝实验内容,在光具座上实现用双棱镜测定光波的波长的实验内容。在光具座上可以利用光栅方程来测定光栅常数和光波波长。迈克尔逊干涉仪的使用时,仪器的调节作为该实验的非常关键一步。在迈克尔逊干涉仪的实验中,用Na黄光和He-Ne激光分别作为光源,鼓励学生调节形成最佳的等倾干涉和等厚干涉图样并用手机等进行拍照后并进行测量,可以掌握学生实验中对仪器的调整程度,并比较用光栅法和迈克尔逊干涉法测量的波长的不确定度。
四、开发仿真实验
由于受到实验设备条件的限制,利用MATLAB编程等工具开发仿真实验对大学物理实验进行补充和丰富,如均匀带电直线和圆柱面的电势分布和电场分布的仿真实验以及多个同方向简谐振动的合成仿真试验等。开发的两个相互垂直振动的合成仿真实验[3]。开发仿真实验,既可以学习MATLAB等工具编程,又可以进一步理解大学物理实验的基本理论。作为开放性仿真实验项目,允许学生在一段规定的时间内完成,做到理论与应用的结合。
五、增加设计创新实验
几年来,大学物理实验室教师指导学生参加“辽宁省大学物理实验竞赛”和组织校内的“大学物理能力竞赛”,从参赛情况可以得出,学生对大学物理实验特别感兴趣,并且在竞赛中展现出较强的动手能力、创新能力。动手实践促进理论的理解和学习,实现实验能力的提高与扎实掌握理论基础的双向促进作用,提高物理实验教学效果,特别是培养科学素养、创新精神、团队协作精神,真正提高学生动手实践能力、解决实际问题的能力和创新能力。近几年,结合我校的创新项目、创新竞赛活动和辽宁省大学物理实验竞赛等增加设计性、创新性实验。对设计性、创新性实验提出设计要求和技术指标,指导教师自己组织学生,学生可以自主组织团队,自选团队负责人,实验室提供必需的场地和元器件等进行设计性、创新性实验,取得了辽宁省大学物理实验竞赛一等奖2人次,二等奖4人次,最佳人气奖2人次等可喜的成绩。设置的题目如数字温度计的设计,密度计的设计,手机辐射的测量,黄光的波长测量,光电传感器如光电管和光电池等的伏安曲线绘制与拟合,使用Matlab软件、Origin软件处理数据并拟合;Na黄光的相干长度、波长差等测量。
六、实验过程考核管理
通过实验项目中设置的“问题”,积极引导学生主动带着“问题”做实验,仔细观察现象,认真分析产生原因,深刻感悟实验规律,并在不解时向老师发问和探讨,真正做到手、脑、眼并用,实验与理论的相互促进。在实验考核环节,教师给出了每个实验项目的各个环节的评分标准和分值。教师做到既重视实验操作过程的考核又重视实验报告的测量结果及分析,特别关注正确认识实验测量中的误差或不确定度。应经常专注学生从减少误差的角度体会实验的内容、评价实验的结果并探讨改进实验的途径,力争定量地分析问题。学生的实验成绩能得到较客观的评价,激发学生上实验课的兴趣,学生的认真程度大大提高,提高实验教学效果和教学质量等[4-6]。整合大学物理实验教学项目、优化拓展实验内容、开发仿真实验和增加设计创新实验项目等教学实践表明,构建课内的“基础—综合—设计—创新”多层次、阶梯型的大学物理实验教学与课外开放的“创新实验项目——校省级大学物理实验能力竞赛”相结合的平台,激发学生的创新性实验的兴趣,营造学生个性发展环境,培养学生自主学习能力、创新能力和工程意识。
作者:袁泉 邱忠媛 王文新 符伟 敬晓丹 单位:辽宁工业大学理学院
参考文献:
[1]霍剑青,王晓蒲,杨旭,等.大学物理实验教学方法和教学资源建设的研究[J].实验室研究与探索,2008,27(5):11-13.
[2]敬晓丹,李义.伏安法与补偿法测电阻的实验研究[J].大学物理实验,2014,27(3):47-49.
[3]赵艳,廖艳林.基于MATLAB示波器原理的演示[J].大学物理实验,2013,26(6):87-88.
[4]李久会,贾湘平,王文新.大学物理实验教学的改革与实践[J].辽宁工业大学学报:社会科学版,2008,10(6):124-126.
[5]黄道凤,李怀健,朱玉华.提高实验教学质量的措施[J].实验室研究与探索,2010,29(2):120-122.
[6]吴兴应,张新桥,李云,等.基于培养大学生创新能力的开放性实验教学质量评价体系的研究[J].实验室科学,2012,15(2):161-163.
第三篇:大学物理实验创新模式改革与实践
摘要:
针对独立学院培养高级工程应用技术型人才目标,在开设大学物理实验教学过程中,结合模块化实验教学、物理类前沿科技发展的院级选修课开设、“双师型”物理实验教师的培养及开设物理科技创新实验及竞赛的等改革措施,通过几年的应用实践,大大提高大学生的科技创新能力及实验实践能力,从而有利的推动了独立学院人才培养及提高了毕业生就业竞争力。
关键词:
独立学院;大学物理实验;教学改革实践;科技创新
目前中国大学生就业结构型矛盾已日益突出,其突破口就是高等教育的大力改革及技能型人才培养的战略性调整,独立学院作为高等教育的组成部分,根据中国高校教育的现状,逐渐把学生培养目标定位在培养实践高级应用型人才上,重点培养各类型的工程技术人才。在这种新的形势下,“大学物理实验”作为包括独立学院在内的所有高校理工科大学生必修的一门重要基础实验课程,是学生接受系统实验技能训练的开端,对于培养和提高学生的科学素养和实践动手能力具有重要作用。
一、独立学院学生特点及大学物理实验教学现状分析
目前,国内的独立学院的生源主要来自于各省份的本三批次及部分本二批次学生,其总体基础知识相对薄弱且参差不齐,很多学生学习主动性较差,如果完全复制本一本二的教学模式,一方面会因为培养学生目标的差异性,导致人才培养体制方面出现冲突;另外一方面则会直接导致学生补考率及重修率偏高,在一定程度上打击学生学习的积极性,造成教与学的严重脱节。大学物理实验是高校理工科学生进入高校最早接触的一门重要的基础实践课程,同样具有这方面的问题。如果不从学院人才培养目标及学生自身特点的基础上做到因材施教,则会大大降低其对人才培养的效果。针对这种情况,很多独立学院在借鉴母校教学管理模式的基础上,进行了大力改革,不断探索符合独立学院自身特色的教学体制。例如,南京航空航天大学金城学院定位在建设具有民航特色的三本院校的基础上,培养具有工程实践能力的高级应用技术型人才,各系部在结合自身专业特点的基础上,对各类基础及专业课程内容进行有选择的删减与补充,合理降低部分课程的理论性难度,增加一些具有实践性课程内容等等,做到因材施教,提高教学效率与效果。其次,独立学院学生具有自身优势,例如很多学生动手能力强、思维活跃、善于沟通、应变能力强等,因此学院各系部将所开设课程与学生自身特点充分结合,适当提高实践教学型课程在总学时中的比例。同时,各系部增设一些新技术、新知识类课程,加大学生的知识创新与实验创新内容,降低理论难度,提高实验动手能力的培养,大大推动和激发了学生的实践性教育和创新思维的发展。
二、大学物理实验教学模式的改革与实践措施
(一)对物理实验教学内容模块化教学改革
针对非物理专业的广大高校理工科学生,大学物理实验主要采取传统的实验教学模式,内容上主要根据力学、热学、电磁学、光学及近代物理五部分进行系统授课,项目大都在三十多个左右,一本及二本高校均按照课程设置,多数专业通过一年多的实验教学,将系统的完成所有大学物理实验课程。但在独立学院,为了加强学生的工程实践及应用能力,所在系部针对学生的专业特点,对其培养计划做了一定的修改,适当增加工程实践型课程内容,降低或缩减部分理论性内容。通常理工科大学物理实验内容要求在50学时左右,实验项目开设在20项~30项范围,但由于各系部对课程内容及学时的改革的要求,对学生的大学物理实验内容学时数的要求不一致,对此,大学物理实验课程组对教学内容做了大胆的改革,对各系部进行模块化实验教学:例如,针对机电工程系要求开设48学时的物理实验内容:内容包括力学、电磁学、热学、光学及现代综合型实验;而针对信息工程系20学时的实验内容,则开设电磁学、光学及近代综合实验内容;针对土木工程系所要求20学时的实验内容,则开设力学、热学等实验内容,加强其在理论力学及材料力学等实验方面的内容等。根据各系部的开设大学物理实验的学时要求及学生的专业特点,制定出符合各系部学生专业特色的模块化物理实验内容,在一定程度上既符合基础实验教学的要求,又突出了专业人才的培养特点。
(二)转变教学理念及方法,加强“双师型”师资队伍建设
清华大学校长梅贻琦曾经说过:“所谓大学者,非谓有大楼之谓也,有大师之谓也”。一个大学无论对于专业课程还是基础课程的任课教师,拥有渊博知识对于培养学生尤其的重要。在独立学院的师资队伍建设中,要求教师不仅仅能传播渊博的知识,同样也要求广大教师具有相关领域的工程实践经验,即具有“双师型”教学素质。随着应用型本科院校的不断发展,“双师型”教师队伍已经是建设高素质教师队伍的重要内容。对于物理实验教师来说,不仅仅是通过几个简单实验掌握一些基本的实验原理,而更多的是通过这些实验原理在相关领域的应用分析,提高学生的知识应用面。因此“双师型”物理实验教师专业素质不仅包含实验理论研究和实验教学能力,也应当包含实践应用和实践教学能力。例如,在南航金城学院,为了完善“双师型”教师培养机制,加快实现教师专业素养全面化,学院不断加强企业的合作交流,给中青年教师设立“访问工程师计划”项目,要求教师进入相关企业实习半年至一年不等,同时积极参与中小型企业的科研项目合作,增加教师的工程实践经验,继而提高大学物理实验的教学效果。
(三)开设物理科技类院级选修课程
著名科学家钱学森先生生前曾针对大学教育提出两点意见:一是要让学生去想去做那些前人没有想过和做过的事情,没有创新,就不会成为杰出人才;二是学文科的要懂一些理工知识,学理工的要学一点文史知识。因此对于大学物理及实验知识的学习不能仅仅局限于理工科类学生,同时也可以面向全院的文科类学生。这样对于大学生的综合素质培养及拓展起到了积极的作用。南航金城学院在围绕“大学物理实验”知识体系外,开设了《现代科技发展与物理探索》、《大学物理趣味实验》等相关院级选修课程,这些课程以专题讲座结合简单实验演示的形式面向全院学生。例如,在《现代科技发展与物理探索》选修课程中,开设“核聚变与核裂变”、“激光技术发展与应用”“全息技术发展与应用”“空气动力学与航模飞机设计”等专题讲座,同时开设一些相关的趣味实验;通过这些课程开设,让学生开拓视野了解物理学前沿,培养学生独立探求知识的探索精神,了解现代科学技术的物理基础及物理学与社会、环境、能源等方面的关系等。这些院选课的开设受到广大学生,特别是文科学生的欢迎。
(四)引入科技创新实验,培养学生科技创新能力
大学物理实验是大学生最早接触的基础实践课程,传统的大学物理实验课程基本都是验证性、综合性实验为主的教学模式;设计性实验缺乏,即使有,也创新性不足,教科书式的按部就班并不能激发学生的创新性。对此,金城学院在大学物理实验课程改革中增加了创新课程,例如,在做“等候干涉—牛顿环”实验课程时,提出“如何可以快捷的找到牛顿环条纹,如何快捷的计算出牛顿环曲率半径”的问题,让学生在实验课程中,提出自己的设计方案,并通过设计性实验让学生自己完成。在做《光伏电池特性研究》实验过程中,让学生自行设计太阳能电池板光源自动追踪系统,通过这些手段,使学生深入了解了实验的开设内容及原理,既提高了学生对大学物理的兴趣,也增强了学生的科技创新能力。
(五)定期举办科技创新竞赛,提高学生动手实践能力
通过在学院定期举办“大学生物理科技创新竞赛”,让学生在竞赛的过程中理解一些物理知识及原理,并将其很好运用在科技创新中。这种创新模式经过三年多的试行,已经取得了很好的效果。截止2014年,我院学生每年参加院级物理实验及科技竞赛以及其它相关创新竞赛人数占理工科人数的10%以上,并且比例逐年递增;自2008年至今,在参加江苏省历届“高校大学生物理及实验创新科技竞赛”中,物理实验创新作品共荣获一等奖8项,二等奖5项,三等奖4项的好成绩,在江苏省同等独立院校中取得的成绩最好。其中获奖作品“防触动红外报警装置在牛顿环实验中的应用”、“基于Delphi设计的视频采集及图形测量软件在物理实验中的应用”、“光伏电池光照方向自动跟踪系统”等创新作品均是学生在大学物理实验过程中学习与研究中提出的创新意见,并通过教师指导最终实现的,目前这些科技创新做平已经很好的应用在大学物理实验课程中。
三、结语
综上所述,在大学物理实验的教学过程中,必须考虑独立学院大学生自身特点,通过对传统实验教学大力改革创新及尝试,不断提出符合独立学院自身特点课程改革及创新思路并加以尝试,从而激发学生对学习知识的主观能动性、提高学生的实践动手能力和创新思维。通过各种方法使学生在大学物理实验课程中由被动学习变成主动学习,切实提高学生实践创新能力,夯实独立学院人才培养及毕业就业率,最终达到独立学院在新形势下培养人才的目标。
作者:张建兵 朱娴 李宝平 潘云 单位:南京航空航天大学金城学院
参考文献:
[1]杜传忠,刘忠京.我国高等教育结构与产业结构的适应性分析[J].理论学刊,2014,(9):52-58.
[2]林小珑,张凤琴,高春歌.大学物理实验课程建设的研究与实践[J].大学物理实验,2013,(26):124-126.•
第四篇:大学物理实验传感器综合实验内容优化设计
【摘要】
传感器在社会生产生活中的应用极为普遍。传感器综合实验是大学物理实验教学中的一项重要内容,对物理实验教学具有重要的意义。研究传感器综合实验内容的设计与其在大学物理实验中的教学情况,有利于弥补其存在的不足,从而制定有效性、针对性的解决措施,使传感器综合实验内容进一步优化。基于此背景,文章对传感器综合实验的主要特点,教学中存在的不足以及实验内容优化设计的具体对策进行了一定分析。
【关键词】
传感器;设计性实验;内容优化设计;大学物理实验
1前言
传感技术是目前被人们广泛应用的一项现代技术。近年来众多高校都在大学物理实验中引入了传感器实验内容,但根据实际教学调查显示,目前大学物理实验教学中传感器综合实验存在许多问题。例如,传感器综合实验课时较少,实验内容单调,缺乏针对性等。结合传感器综合实验本身特点,对大学物理实验传感器综合实验的不足进行分析,对其实验内容进行优化,可以提高学生的积极主动性,帮助学生掌握正确的实验研究方法与思路,提高大学物理实验中传感器应用的教学质量。
2传感器综合实验的主要特点
传感器是一种将非电学量转换成电信号的器件,通常由转换元件、敏感元件和电路三部分构成。转换元件的主要功能是转换被测量信号形式,敏感元件主要负责被测量的采集,电路则负责被测量的处理。传感器的种类有很多,按照转换方式可以分为电感式、热电式、电阻式、电容式、光电式、霍尔式等。传感器检测的对象极为丰富,包括温度、湿度、长度、面积、压力、含量、流速、位置、加速度、浓度、密度和热量等。利用传感器可以实现非电学量向电学量的转化以及对电学量的处理与控制[1]。传感器种类繁多,在大学物理实验教学中,ZCY-Ⅱ综合传感器实验仪是常见的传感器之一,它配备有数据采集器、数据处理软件和计算机接口,且各传感器采用透明式封装,能够实现从测量到处理的一体化;集成型霍尔传感器在大学物理实验中的应用也十分广泛,可以应用于杨氏模量测量、简谐振动的研究等多个实验项目。
3大学物理实验中传感器综合实验教学中存在的不足
3.1实验课时十分有限
在大学物理实验中,传感器综合实验的内容实际很丰富,但受课时的制约,在教学过程中实际开展的实验项目一般只有2到3个,仅仅通过几个实验项目来达到实验教学效果的最优化,达到培养学生实践能力的目的对当前的教育者来说是一种极大的挑战。同时,对于几种常见的传感器,学生对其基本情况可能有所了解,但对于传感器的整体程度把握还是不够,难以满足自身学习与发展的需要[2]。
3.2实验内容单调乏味
实验内容单调乏味,与实践联系不够紧密,涉及的传感器前沿知识与实际应用非常贫乏,不仅有碍于学生学习兴趣的激发,学生实践能力的培养,而且也严重阻碍了实验教学重在应用、锻炼学生思维能力和实践能力目标的实现,导致学生最终掌握的知识仅仅局限于实验室中操作的内容。如果实验内容没有得到有效的丰富与优化,势必会对实验教学及学生综合能力的培养与提高造成进一步的影响。
4大学物理实验中传感器综合实验教学内容优化设计的具体对策
4.1合理设计实验内容
合理设计传感器综合实验内容,可以使有限的实验课时得到更为充分的利用,大大提高实验教学效率与质量,进而收获最佳的教学效果。首先,以激发学生学习兴趣为出发点,选取具有实际应用案例的、学生较为感兴趣的传感器进行实验,例如向学生介绍温度传感器应用于电熨斗、电饭锅,力传感器应用于电子称等;其次,按照不同传感器的难易程度合理安排实验内容,使实验内容呈难度递增、循序渐进的开展方式。此外,由于传感器通常具有较强的实践性和应用性,所以实验内容应该在包含基本实验项目的基础上,适当增加带有设计性和综合性的实验项目。这样既能够帮助学生掌握基本的传感器应用知识,又可以使学生的综合能力与素质得到有效的提升,进而达到传感器综合实验教学的目的。
4.2改革传统实验教学模式
在传统的大学物理实验传感器综合实验教学模式中,实验原理、实验步骤和实验仪器的安装及注意事项等几乎都是由教师依次完成讲解后,再由学生动手去操作。这种实验模式不利于学生积极性、主动性的培养,也不利于学生独立思考能力和创新能力的培养。因此,必须对其进行改革。首先对教学方法进行改革,在教学中可以举出生活中常见的传感器应用的实例,让学生自己设计实验方案,拿些小的传感器元件让学生自己动手组装等。其次,开阔学生的视野,利用现代化教学设备、教学手段辅助教学,如多媒体、计算机等。4.3提升实验应用性传感器的工作原理、性能与应用通常是大学物理实验中传感器综合实验内容主要研究的方向。传统的传感器综合实验多以验证性实验为主,而缺少设计性和应用性的实验内容。增强实验应用性和设计性是优化传感器综合实验内容的一个有效方式,它可以增强学生的学习兴趣,培养学生的综合能力,巩固与加深学生对理论知识的理解,增进传感器与实际生活之间的联系。
5结语
针对大学物理实验中传感器综合实验教学存在的不足之处,本文通过对其实验内容的设计进行优化,能够在一定程度上减少问题的存在,降低这些不足带来的影响。但为确保大学物理实验中传感器综合实验的教学质量可以得到有效的、持续的提高,还需要相关工作者在不断调整与优化传感器综合实验内容的基础上,对教学方法、教学模式和设备进行积极改进与丰富,通过多种途径加强实验教学,从而使传感器综合实验教学可以更好地进行。
作者:张晶莹 单位:吉林建筑大学基础科学部
参考文献:
[1]汪文明.综合传感器实验教学内容设计探讨[J].物理与工程,2008,06:30~33.
[2]田硕.气/固流速度测量静电传感器优化设计研究[D].北京:北京交通大学,2014.
第五篇:大学物理实验开放式教学评教方法
摘要:
针对传统学生评教在“大学物理实验”课程开放式教学中存在的弊端,探索了一种基于网络的学生实时评教新方法.实践证明,该方法弥补了传统学生评教在开放式实验教学应用中的不足,对提高学生的主观能动性,提高教师的教学教改积极性和创造性,提升教师和教学团队的教学水平有积极的推动作用.
关键词:
大学物理实验;开放式教学;教学质量评估;学生评教
“大学物理实验”课程是高校理工科学生的一门重要基础课,是接受科学实验能力培训的先期课程,在培养学生理论联系实际和训练学生基本实验技能,特别是与科学技术发展相适应的综合能力,提高学生严谨的科学思维、创新能力,以适应科技发展与社会进步对人才需求等方面有着不可替代的作用[1-2].与传统封闭的实验教学相比,“大学物理实验”开放式实验教学具有“时间开放”和“空间开放”、发挥学生主观积极性、培养学生实践能力和科研创新精神、提高教师综合素质、提高实验仪器使用效率等优势,是深化实验教学改革、优化教学资源、提高实验教学质量、提升实验教学管理水平的有效手段和创新性工作之一[3-5].学生评教作为教师教学质量评估中最直接、最具有说服力的一项重要指标[6],在“大学物理实验”开放式实验教学过程中有着举足轻重的作用,教师主要通过学生的评教反馈,实时了解学生的实验问题、实验效果和学习要求,以改进开放式教学的内容和方法,解决学生接受、理解和操作方面的现实问题,提高课程教学的效果和质量.近年来,国内教育者针对学生评教方面做了大量研究,但主要都是基于理论教学,而针对实验教学,特别是开放式实验教学的研究很少[7-11].而对于开放式实验教学这一新兴的实验教学模式,学生传统评教方法又存在一定的弊端.基于此,本文以笔者所在大学物理实验中心所开设的“大学物理实验”课程为例,对开放式实验教学环境下学生评教方法进行了探索与研究,并进行了长期实践.
1学生传统评教在“大学物理实验”课程开放式教学中存在的弊端
“大学物理实验”课程学生传统评教方法和理论课程的评教类似,大多采用期末统一组织学生评教的模式,采用网上评教和现场问卷打分等途径.这种方法对于封闭式实验教学而言,能够比较客观地反映学生对本课程授课教师教学水平的质量评估.但是通过笔者所在物理实验中心多年的实践发现,这种传统的学生评教方法应用在“大学物理实验”课程的开放式教学中,还存在一些弊端.
1)评教指标没有突出开放式实验教学的特点.
开放式实验教学,是指实验教学的内容、方法、时间、空间、资源等方面的完全开放和部分开放,它不仅是指时间与空间概念上的开放,还表现在实验课程、实验项目、研究课题的开放.评估指标应该向实验教学及其开放的特色倾斜.
2)评教主体不明确.
笔者所在的重庆理工大学,其“大学物理实验”课程的开放式实验教学概况是:2014年每学期授课班级近77个班,总共有3000多名学生,任课教师12~15人,采用网上排课和学生自由选课的模式.按教学计划安排,不同专业学生一学期需完成8个《大学物理实验I》或者6个《大学物理实验II》的实验内容,也就是说每个学生一学期最多可接受8个或6个教师的指导,而对其他教师的实验教学基本上没有了解.如果按照学生传统评教方法,所有学生对所有实验指导教师进行评教,那么就有可能出现对某一位指导教师进行评教的大多数学生实际上并没有接受该教师的指导的现象,因此,有的学生的评价“张冠李戴”,有的学生不主动参与评教,导致评教数据大量失实或缺失.在以往的评教中,往往评教会出现“我不认识这名教师”、“不知道这名教师教得怎么样”这样的学生留言,而且参与评教的学生人数远远低于实际参与教学活动的学生.最终,评教结果自然会出现严重的偏差,严重影响到对教师的教学质量评估的公平与公正性.进而,教师教学的自信心受到严重打击,参与教学与教改的积极性受到严重的抑制.
3)评教实施途径缺乏实时性.
开放性的实验教学,由于学生可能只选择了某位指导教师一次实验课程,后面的实验课程选择的是其他老师的,如果按照传统的评教方法,期末统一进行评教,那么由于间隔的时间很长,接触的指导教师比较多,评教过程可能因为记忆丢失或记忆重叠而产生误差,其评教分数往往不能客观反映教师的教学质量,缺乏公正性.对学生而言,由于时间跨度比较长,学生也失去了对授课教师进行评教的积极性,往往以一种应付评教的态度来对待,失去了教学质量评估的积极意义.
4)评教意见不能实时反馈.
师生的互动和学生对课堂教学情况的实时反馈是促使教师提高其教学质量的有效手段之一.但是在开放式实验教学中,教师和学生的不固定性决定了传统的课堂师生交流互动变得比较少,因此学生在课后的实时反馈变得尤为重要.而传统的期末评教方式并不能满足这种实时的反馈需要,在教学过程中,教学的改进和提高只能通过教师内部的教学研讨会来完成,其结果往往是“闭门造车”,脱离了实际的教学情况.
2“大学物理实验”开放式教学学生实时评教的设计与实现
2.1学生实时评教总体设计
笔者所在的重庆理工大学物理实验中心于2004年引入“大学物理实验”课程开放式实验教学理念,并在长期的实践教学中进行摸索与改进,形成了完善的开放式教学体系.针对学生传统评教反映出来的问题和弊端,探索并总结出一种全新的基于开放式实验教学的学生实时评教方法.实时评教,顾名思义,与学生传统评教的区别在于“实时”上,即学生在实验课程结束后立即对授课教师进行评教,但是在实施过程中存在两个要解决的主要问题:一是,参加每次实验课程的学生并不是同一个班级,甚至不是同一个学院的学生,要组织起来评教相对困难;二是,要实现学生对每一次实验课程的评教,评教数据量相对较大,按传统的方法来实施需要耗费大量的人力物力.而高校网络信息化建设的发展为实现这种“实时”评教的模式提供了平台,笔者前期独立开发和完善了面向全校的“大学物理实验”教学信息化管理系统,该系统实现了对不同专业学生分层次、分模块的网络化管理.基于此网络教学管理系统,可以解决实时评教方法实施过程中存在的“时间”、“空间”和“大数据”等问题,其总体设计主要由学生查询及评教交流系统、教师查询交流系统和教学管理系统三部分构成,所有操作都基于网络来实现.学生通过网上选课确定实验课程,在完成实验课程后通过网络实现在线实时评教和留言,并可与教师在线交流;教师在实验课程结束后通过网络查询学生评教结果及留言,同时与学生在线交流;教学管理者通过管理界面实现对整个教学过程的监控和学生评教过程的监督,查询、分析和总结学生评教结果和留言,并在后续教学研讨会上进行交流讨论.
2.2学生实时评教系统的实现
学生实时评教系统的实现是基于原有的“大学物理实验”选课及教学管理系统实现,以MicrosoftIIS(InternetInformationServices)为WEB网络服务器,采用浏览器/服务器(B/S)架构,基于Visual.net和SQLServer2005平台开发.面向3类用户:学生、教师和教学管理人员.
2.2.1面向学生的实时评教系统实现
学生通过“大学物理实验”选课系统,根据自己的专业和课程安排情况选择对应的物理实验课程和上课时间.选课结束后,学生可以在课程及成绩查询页面查看自己的实验课程安排,包括上课时间、实验内容、实验教室及授课教师等,对于已经结束的实验课程,也可以在此页面查看对应的成绩.实验课程结束后,选课系统将在首页“未评教课程”位置提示学生进行评教.通过点击后面的数字链接可进入待评教课程页面,学生可选择需要评教的课程进入详细的评教页面.当学生完成了对本次课程的评教,对应课程评教项将隐藏,对应的学生课程与成绩查询页面将显示“已评教”.如果实验课程结束后3天内学生没有对该课程进行评教,中该课程评教项也会隐藏,主页上亦不会出现对本课程的“未评教课程”提示,学生失去对本次实验课程的评教资格,并相应地在学生课程与成绩查询页面显示“未评教”提示,从而在技术层面上保证了评教的实时性。学生评教页面通过研究开放性实验的特性,体现教学过程中的开放性,严把实验教学的实践关,在评教指标权重分配原则上侧重于开放性准备、实验教学准备、实验方法、实验仪器使用和实验技能等方面,比如开放式实验室的准备工作,开放式教学的准备工作等.每个评教指标有非常满意、满意、基本满意、不满意和非常不满意5个档次.学生通过此页面对每个评教指标进行评价,同时,对教学过程中的意见和建议以留言的形式反馈给授课教师.
2.2.2面向教师的实时评教系统实现
教师可登陆自己的网络页面查看学生评教的总体分数,每个评教指标对应分数和学生的留言.其中,评教总体分数是根据该教师所有参与评教的学生评教分数与评教人数按照一定的权重计算方法得到.每个评教指标对应分数是根据对应评教指标学生评教分数取平均值的方法计算得到.教师通过点击每个实验课程后的“学生留言”链接,可查看学生对本次实验课程的留言.教师也可在选课系统中的实时交流页面与学生进行网上交流。
2.2.3面向教学管理人员的评教系统实现
教学管理人员可以通过对应的管理页面查看所有任课教师的评教分数,学生留言情况及师生交流情况,及时分析和总结评教分数及学生留言,把握整体教学进程.
3“大学物理实验”课程开放式教学中实施实时评教的效果
重庆理工大学物理实验中心在“大学物理实验”课程教学过程中采用实时评教系统进行了近2年的实践,结果表明,针对开放式实验教学,实时评教能够弥补传统评教方法中存在的弊端,并对学生和授课教师参与整个教学活动的积极性都有很大的促进作用,教学质量与教学水平均得到极大的提高.
1)学生参与教学的积极性得到提升.
主要表现在3个方面:①学生学习积极性明显增强,出勤率有了显著提高.平均每学期参与“大学物理实验”的学生在15000人次左右,采用实时评教方法后非客观原因导致的学生旷课率由原来的9%降到3%.②学生积极参与评教和交流.缺评、漏评现象得到了明显的改善,参与评教的学生人数占总上课人数的比例由采用传统评教方法的不足10%上升到现在的90%以上,通过对学生的不记名调查显示,98%以上的学生都非常认可实时评教这种新的评教方式,并愿意积极的参与到评教中来.课后的交流让整个教学过程衍生到课堂之外,不仅体现了开放式教学的特点,学生在与教师的交流中拓展了知识点,更体现了大学物理实验课程的科普作用.③参加实验创新项目学生明显增多.实时有效的评教反馈使实验课堂教学内容更加丰富,促使学生参与实验科学研究的兴趣得到了极大的提高,与采用传统评教时相比,报名参加实验创新项目的学生增加了近200%,并通过参加各类竞赛与兄弟院校积极交流,一项实验创新项目获得了2013年第一届重庆大学生物理创新竞赛一等奖.
2)教师的教学积极性得到提升,教学水平得到提高.
对大多数院校来说,学生评教分数是学校考评授课教师的主要标准之一,更是教师职称评比和教学评比的关键指标之一.因此,公正、有效的学生评教既能反映课程教学的真实情况,又能激励教师更好地进行教学.相对于传统评教方法而言,学生实时评教更能体现评教的公平与公正性,更能准确地反映授课教师的教学状态.为获得更多学生的认可,教师们积极改进教学方法和教学手段,充实专业知识来丰富教学内容,充分调动了教师的教学能动性.同时,通过对学生评教的分析和与学生的在线交流,教师用有针对性的改进来提高教学水平和获得教学改革创新的灵感.自使用实时评教系统以来,大学物理实验中心积极申报教学改革项目和实验技术开发项目的教师人数明显增多,以2014年为例,本学院获批的4项教改项目中,有3项与实验教学相关,并积极申报实验技术开发项目4项,重庆市科普基地项目2项,教师教学热情高涨,教学氛围良好.
3)教学质量得到提高.
自采用实时评教以来,学生大学物理实验最终成绩及格率约上升了2%.同时,大学物理实验中心在开放式教学的基础上,学期期末随机抽取20%~30%的学生参与期末的考试考核,主要分成理论考试与实验操作两部分.考试考核结果表明,平均及格率由实施实时评教前的78%提升到现在的93%.
4)整体教学水平得到提高.
紧密联系教学实际,在教学研讨中对评教过程中所反馈的意见及问题进行讨论和分析,并通过实践和改革中提高了物理实验中心的整体教学水平,进一步体现了作为重庆市物理实验示范中心的示范作用,以及“大学物理实验”作为重庆市精品课程的特性.
4结语
开放式实验教学是“大学物理实验”课程教学发展的必然趋势.学生评教是教育质量评估的核心组成部分之一.本文针对开放式实验教学下传统学生评教方法存在的弊端,探索了网络化的开放式实验教学学生实时评教新方法,并通过重庆理工大学物理实验中心长期的实践.实践结果表明,实时评教这种针对“大学物理实验”开放式实验教学的一种创新评教方法,使整个实验教学过程进入了一个良性的循环,于学生、于教师和于学校是一个多赢的结果.该方法能够弥补传统学生评教在开放式实验教学应用中的不足,对提高学生参与实验教学的主观能动性,提高教师的教学教改积极性和创造性,提升教师和教学团队教学水平有积极的推动作用.对进一步探索基于开放式实验教学的学生评教方法具有一定的推动意义.
作者:谢瑛珂 梁霄 龚恒翔 聂喻梅 单位:重庆理工大学光电信息学院
参考文献:
[1]霍剑青.人才的科学素质培养与基础物理教学[J].大学物理,1995,14(10):42-43.
[2]张敏,何龙庆,张波.大学物理实验教学改革的研究[J].大学物理实验,2009,22(1):100-102.
[3]赵爱清,杨大鹏,温随群.开放型大学物理实验教学的探讨[J].物理通报,2011(2):45-46.
[4]马靖,陆培民.大学物理实验开放式教学模式探讨[J].大学物理实验,2011,24(4):102-104.
[5]李未,陈小玲,何玉平.工科院校大学物理开放实验教学模式探讨与实践[J].大学物理实验,2011,24(4):97-98.
[6]徐萌萌,赵志红.我国高校学生评教问题探析与对策研究[J].教育与职业,2014(18):45-47.
[7]魏宏聚,刘梦.高校“学生评教”研究述评[J].国家教育行政学院学报,2013(1):62-66.
[8]管晓涛,郑晓芳,徐平生.提高学生网上评教数据有效性的策略[J].教育与职业,2013(15):183-184.
[9]颜承元.高校“学生评教”的优化策略研究[J].当代教育科学,2013(15):43-45.
[10]项露芬.面向实验教学管理的网上评教指标初探[J].科教文汇,2013(34):34-35.
[11]荣振宇,邵明辉,童艳荣,等.基于网络的大学物理实验自主学习与评价平台的建设[J].高校实验室工作研究,2012(1):56-57.