淺談獨立學院如何開設創(chuàng)新性物理實驗

郭亞麗

（西安科技大學高新學院，陜西 西安710109）

0 引言

教育部和財政部實施了國家大學生創(chuàng)新實驗計劃，作為“高等學校本科教學質量與教學改革工程”的重要組成部分。倡導以學生為主體的創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新模式，不斷提高教學質量。我院結合自身專業(yè)特點和學生實際學習情況并參照西安科技大學物理實驗中心建立了自己的物理實驗室，作為一所獨立學院，西安科技大學高新學院在如何開設創(chuàng)新型物理實驗工作中進行了初探，物理實驗室在現有師資力量和實驗設備的基礎上，我院準備試探性的組織部分對物理實驗有興趣的學生進行培訓，繼而開設一些學生能力范圍內的創(chuàng)新性小實驗，在取得一定效果后，逐漸在更多學生中開展。同時，更新和購買新的實驗儀器，并與兄弟院校進行資源共享，甚至會把創(chuàng)新型物理實驗專門作為一門課程進行深入學習，并鼓勵學生有所出。

1 結合專業(yè)特點狠抓教學改革

很多先進院校物理實驗中心開設創(chuàng)新型實驗的發(fā)展規(guī)模和方法不適合獨立院校，因此獨立院校應結合自身的特點，因地制宜地探索出適合自己學校情況的創(chuàng)新型物理實驗。對高新學院這樣以往沒有做過這方面工作的學校，應從簡單到復雜，對創(chuàng)新型實驗工作的開展要循序漸進，因地適宜。根據自己的專業(yè)特點，在傳統(tǒng)實驗的基礎上改進，結合學生的接受能力，逐步發(fā)展創(chuàng)新型實驗。學院先前開設的實驗及實踐等教學內容已出現與社會需求脫節(jié)的現象，具體表現在以下方面：（1）專業(yè)針對性低；（2）新知識、新技術少；（3）幾乎都為驗證性實驗，缺乏創(chuàng)新型實驗。因而使得獨立院校創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)受阻，對地方經濟建設難以提供有力的支持。我院目前急需開發(fā)新的實驗內容和實驗技術，進而提高教學效果。在實驗項目的開設上，現提出以下設想：介紹新知識和新技術，啟發(fā)學生創(chuàng)新精神，并將培養(yǎng)學生實踐應用能力的引入教學中；同時，參照省內外其他院校的經驗，不斷改進和完善物理實驗課程的教學內容，根據不同層次的學生，開設具有多層次的物理實驗。

2 全景式實驗教學

所謂“全景式實驗教學”是指實驗教師在授課時，先將實驗過程完整演示，然后將實驗步驟分解開來，再將每一步驟的操作方法和其涉及的知識點融合起來講解。整個實驗的每個環(huán)節(jié)都完全呈現在學生面前。對學生開放實驗室，儀器設備與實驗項目也全面開放，為學生主動學習創(chuàng)造一個良好的環(huán)境氛圍。借助學院物理實驗室這個平臺，鼓勵有興趣的學生積極參與各種創(chuàng)新實驗活動。爭取在這些學生里“多中養(yǎng)優(yōu)，優(yōu)中選精，精中培才”，讓其中的優(yōu)秀人才，能夠獨立的設計實驗，解決實驗中遇到困難，對實驗數據進行科學合理分析，進而得到實驗結論發(fā)表出來，讓學生在掌握科學知識和技術的同時，體會到成功。

3 以引導型教學為主，傳統(tǒng)教學為輔

在探討如何開設研究創(chuàng)新型實驗的過程中，我認為傳統(tǒng)的講授法、問答法和示范實驗操作的方法不能完全適應新的教學需要。必須采用新的教學方法，我個人提出“以引導型教學為主，傳統(tǒng)教學為輔”。

（1）舉辦新知識、新技術講座。讓學生了解物理學領域里的某些研究動態(tài)；再介紹和討論本領域的一般研究方法和規(guī)律。既向學生普及了物理學科的最新進展，又能激發(fā)學生的興趣和創(chuàng)新意識。

（2）分組討論。根據各興趣小組的實驗項目，教師要引導學生檢索、查閱文獻資料和工具書。閱讀相關文獻，鍛煉學生檢索文獻資料，分析與評價別人研究工作的方法與成果，從而收獲知識或得到啟發(fā)。

（3）選擇創(chuàng)新性實驗內容?？紤]到獨立學院學生基礎知識較差，在選擇創(chuàng)新性實驗內容時要嚴格謹慎，不能過難，以免因為達不到預期目標而打擊了學生的學習熱情。剛開始應由教師提供一些相對簡單，容易達到實驗預期效果的實驗題目供學生選擇，而后逐步提出有難度的選題，同時要引導學生學會把握選題的原則和要求?；蛘咭部梢宰寣W生提出課題，然后由教師進行指導。選題最好與新知識、新技術相結合，使實驗帶有一定的實用性。通過這個階段鍛煉學生選擇創(chuàng)新性實驗的能力。在教師的組織下討論，逐步制訂和完善實驗的目標和方法。

（4）創(chuàng)新性實驗過程中。考慮到我院物理實驗室現有條件和學生基礎差的實際情況，特別是學生在具體的創(chuàng)新性實驗初期，教師一定要多方引導和幫助。在教學組織上合理安排，可以推行一組一題，并跟蹤協助，及時給與學生指導，啟發(fā)分析，對學生取得的階段性進展給予鼓勵，使學生成為實驗的主體，加強其主動意識，培養(yǎng)學生創(chuàng)造能力和創(chuàng)新精神。

（5）總結實驗成果。學生總結實驗數據和結論，寫出實驗報告或論文，由學院的專業(yè)教師進行評選，給出成績與評估。選出其中優(yōu)秀的實驗成果加以進一步指導，爭取能夠發(fā)表或申請專利。

獨立院校學生在創(chuàng)新性實驗中可能會遇到的主要問題有：

（1）學生基礎知識較差。這是制約我院學生進行創(chuàng)新性實驗的一個主要因素。因此，參與創(chuàng)新性實驗的學生，要在指導教師的幫助下，提前補充相關知識，閱讀參考書，多學多問，做好知識儲備。

（2）物理試驗室現有設備的欠缺。由于各種客觀因素，獨立學院的實驗設備大都是只能進行驗證性實驗，我院準備克服困難添購新型設備，用于學生創(chuàng)新性實驗。

（3）實驗初期學生無從下手。對此，我們要求參加創(chuàng)新實驗的學生必須預先做好充分的知識準備，了解實驗內容和方法，明確實驗意義，讓他們積累知識和產生興趣。如果倉促進入實驗室，缺乏相關的基礎知識和興趣，此后開展實驗就非常艱難。做好前期準備工作后，學生就可以根據各組所選實驗項目，進入實驗室熟悉儀器和設備。并在此過程中提出自己的實驗方案，與教師和同組同學進行可行性討論。

實驗進行過程中，要注意到教師和學生各的角色和分工。學生是主體，教師只能是主導。讓學生自主選定課題，調動他們的積極性，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。充分發(fā)揮學生的自主能力，鍛煉他們分析和解決實際問題的能力，以期收到良好的教學效果。但是，學生發(fā)揮的主觀能動性往往是不夠的，還需要導師的有效指導。也就是說指導教師是協助學生解決在創(chuàng)新性實驗中遇到的問題，使學生能夠正確順利進行實驗活動的助力，而非主力。

4 結語

我們的學生是一群是風華正茂的年青人，他們對學習新知識、新技術有著強烈的欲望，所以，獨立學院有責任，讓他們在創(chuàng)新性物理實驗中積累知識和經驗，養(yǎng)成嚴謹科學態(tài)度，通過自身努力為社會貢獻正能量。

［1］吳榮.創(chuàng)新性物理實驗與學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].物理實驗,2011,7,30(7).

［2］李茸俠.物理實驗課程教學改革的研究[J].大學物理實驗,2001,14.

［3］程國生.物理開放實驗與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的探索[J].實驗室研究與探索,2007,26.