楊小紅,葉建忠
(華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 理學(xué)院,廣東 廣州 510642)
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后接觸的第一門比較系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課程,其教學(xué)目的不僅僅是讓學(xué)生受到嚴(yán)格系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練,掌握進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)、方法和技巧,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生敏銳的觀察力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S能力,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析問題和解決問題的能力.有鑒于此,本論文對本校的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)查研究,以期可以從第一手資料中獲得目前教學(xué)中存在的不足,進(jìn)而提出相應(yīng)的教學(xué)改革對策,為更好地實(shí)施大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高本科生綜合素質(zhì)提供參考.
采用自編的學(xué)生問卷與教師問卷,用問卷調(diào)查法進(jìn)行研究.
學(xué)生用卷抽樣調(diào)查對象為本校2014屆工科類學(xué)生,采用隨機(jī)抽樣方式抽取8個(gè)自然班231名學(xué)生作為調(diào)查對象.本次調(diào)查發(fā)放問卷231份,收回問卷231份,其中有效問卷217份.
教師用卷抽樣調(diào)查對象為華南農(nóng)業(yè)大學(xué)全體大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程任課教師共36人,本次調(diào)查發(fā)放問卷36份,收回問卷36份,其中有效問卷33份.
自編調(diào)查問卷,該問卷由實(shí)驗(yàn)室配備、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式及學(xué)習(xí)方式、考核方式等部門構(gòu)成.
(1)80.2%的學(xué)生和73.3%的教師認(rèn)為實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有設(shè)備基本能滿足實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的要求,課程要求必做的實(shí)驗(yàn)?zāi)茼樌M(jìn)行.
(2)36.9%的學(xué)生和60.0%的教師認(rèn)為實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的儀器還存在不少問題,應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)或改進(jìn).例如實(shí)驗(yàn)儀器損壞沒有及時(shí)維修、實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊、實(shí)驗(yàn)儀器配備不足等問題已經(jīng)影響到實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行.
(1)61.8%的學(xué)生和73.3%的教師認(rèn)為大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)這門課程難度一般,在實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)內(nèi),教和學(xué)的任務(wù)都不重.有63.1%的學(xué)生表示大部分實(shí)驗(yàn)?zāi)芴崆巴瓿桑?5.3%的學(xué)生認(rèn)為全部實(shí)驗(yàn)都能提前完成.
(2)53.9%的學(xué)生和40.0%的教師認(rèn)為所開設(shè)的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不貼近現(xiàn)實(shí),與學(xué)生后續(xù)的專業(yè)課程聯(lián)系不夠緊密.
(3)48.6%的學(xué)生和40.0%的老師認(rèn)為大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開設(shè)的項(xiàng)目比例(力、熱、聲、光、電)比較合理,但是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)偏多,而綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開設(shè)不足.
大多數(shù)老師在對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行詳細(xì)講解之后會(huì)具體演示,實(shí)驗(yàn)過程中若出現(xiàn)一些學(xué)生想不到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或問題時(shí),教師的指導(dǎo)都會(huì)比較及時(shí).由于實(shí)驗(yàn)課程教師講解過細(xì),演示過程完整具體,其結(jié)果是學(xué)生只需按照老師演示的步驟機(jī)械地重復(fù)實(shí)驗(yàn)操作,就能成功地測到數(shù)據(jù),完成實(shí)驗(yàn).這導(dǎo)致學(xué)生在思想上對該課程重視不夠,且每次實(shí)驗(yàn)都是按部就班地操作,使得學(xué)生獨(dú)立思考能力、動(dòng)手能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)略顯不足.
(1)大部分的學(xué)生課前都會(huì)花時(shí)間做預(yù)習(xí),實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)時(shí)間(不包括寫預(yù)習(xí)報(bào)告的時(shí)間)達(dá)30分鐘以上的學(xué)生占54.8%,預(yù)習(xí)時(shí)間普遍較長.
(2)學(xué)生具備一定的獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的能力,調(diào)查數(shù)據(jù)表明,全部實(shí)驗(yàn)都能獨(dú)立完成操作和大部分實(shí)驗(yàn)?zāi)塥?dú)立完成操作的學(xué)生分別為15.7%和71.4%.
(3)對于教學(xué)任務(wù)以外的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容嘗試,學(xué)生的積極性還不夠.調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,做完規(guī)定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容若還有時(shí)間,只有11.1%的學(xué)生非常愿意嘗試額外的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與操作;若物理實(shí)驗(yàn)室開放,一定會(huì)去做實(shí)驗(yàn)的學(xué)生只有9.2%.
(4)絕大部分學(xué)生能獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,但是當(dāng)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)相差甚遠(yuǎn)時(shí),有相當(dāng)一部分學(xué)生會(huì)改動(dòng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),湊成“好的結(jié)果”.在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方面所需時(shí)間普遍要30分鐘或以上,大多數(shù)學(xué)生習(xí)慣采用傳統(tǒng)的計(jì)算器計(jì)算,而不會(huì)使用計(jì)算器的統(tǒng)計(jì)功能、數(shù)據(jù)處理軟件、自編程序等方法去處理,創(chuàng)新能力不足.
課程成績考核主要以學(xué)生實(shí)驗(yàn)課的數(shù)據(jù)測量與操作表現(xiàn)以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫情況為依據(jù)進(jìn)行考量.而對課堂出勤,實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生的合作精神及創(chuàng)新能力等未能得到體現(xiàn).
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)備使用頻率高,加上部分學(xué)生的不當(dāng)操作,造成儀器設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)故障與損壞.僅僅依靠幾個(gè)實(shí)驗(yàn)教師維護(hù)大量的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,顯然是不現(xiàn)實(shí)的.因此,在現(xiàn)有條件下,除合理地利用實(shí)驗(yàn)室資源以外,更重要的是學(xué)校相關(guān)部門對實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)有足夠的重視,加大對大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的投入,聘請專業(yè)的、有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)備維修人員及時(shí)維護(hù)設(shè)備.
另外要認(rèn)真落實(shí)儀器使用登記和自查制度,提高學(xué)生愛護(hù)設(shè)備儀器的意識(shí).為更好地維護(hù)儀器和及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障設(shè)備儀器,每個(gè)班可由學(xué)生輪流擔(dān)任設(shè)備管理員,主要負(fù)責(zé)課后的儀器故障報(bào)修及常規(guī)維護(hù).
首先,改變目前所開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目內(nèi)容無專業(yè)差別的現(xiàn)狀,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)各專業(yè)后續(xù)課程要求,選擇學(xué)習(xí)不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,加強(qiáng)與專業(yè)課程的銜接.
其次,要減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),適當(dāng)增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)比例,從而保證學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能得到培養(yǎng)提高的同時(shí),也能進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力和創(chuàng)新能力.此外,還可以定期舉行同年級(jí),確定主題的趣味實(shí)驗(yàn)比賽,增強(qiáng)學(xué)習(xí)趣味性,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力和動(dòng)手能力.
在預(yù)習(xí)上,教師要適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行引導(dǎo),不能盲目讓學(xué)生看教材,造成學(xué)生預(yù)習(xí)時(shí)間過長而效果不佳的情況.
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中適當(dāng)穿插與物理實(shí)驗(yàn)有關(guān)的應(yīng)用簡介,提高學(xué)生的積極性,激起他們研究物理問題的欲望和熱情.在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,重視物理公式的推導(dǎo),讓學(xué)生對物理概念、物理過程有一個(gè)比較清楚透徹全面的理解,使學(xué)生做實(shí)驗(yàn)可以知其然,并知其所以然.
每次實(shí)驗(yàn)課結(jié)束前應(yīng)預(yù)留一定時(shí)間,讓學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題,遇到的困難,以及應(yīng)對的辦法,并群策群力去解決,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力.
成績的考核除了看學(xué)生課堂操作表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成情況之外,還應(yīng)納入出勤情況、期末測試環(huán)節(jié),成績考核既注重平時(shí),又要體現(xiàn)學(xué)生對于整個(gè)課程的學(xué)習(xí)效果.另外,對實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生表現(xiàn)出的合作精神、創(chuàng)新精神等應(yīng)及時(shí)鼓勵(lì)并給予適當(dāng)加分.
由調(diào)查結(jié)果顯示,我校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程在實(shí)驗(yàn)設(shè)備配備、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式及學(xué)習(xí)方式、考核方式等方面均存在不足,教學(xué)中應(yīng)合理利用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室資源、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理;開設(shè)與專業(yè)相結(jié)合的物理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目并增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)比例;確立以學(xué)生自學(xué)為主、老師指導(dǎo)為輔的教學(xué)方式;建立平時(shí)與期末測試相結(jié)合、且注重學(xué)生創(chuàng)新能力的成績考核方式,以此提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量.
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