工科專業(yè)學(xué)生普通物理實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)效果調(diào)查研究——以新疆工程學(xué)院為例

何　曉，　李統(tǒng)中,　金美芳

(1.新疆師范大學(xué) 物理與電子工程學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830054；2. 自治區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化研究院，新疆 烏魯木齊 830000)

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工科專業(yè)學(xué)生普通物理實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)效果調(diào)查研究
——以新疆工程學(xué)院為例

何曉1，李統(tǒng)中2,金美芳1

(1.新疆師范大學(xué) 物理與電子工程學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830054；2. 自治區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化研究院，新疆 烏魯木齊 830000)

摘 要：目前，對(duì)于普通物理實(shí)驗(yàn)課評(píng)價(jià)的主要方式仍然是平時(shí)成績(jī)和期末成績(jī)的綜合評(píng)定，強(qiáng)調(diào)以分?jǐn)?shù)作為物理實(shí)驗(yàn)評(píng)定的結(jié)果，而對(duì)以學(xué)生為主體的自評(píng)和互評(píng)的關(guān)注度還不夠。文章旨在從學(xué)生角度出發(fā)調(diào)查普通物理實(shí)驗(yàn)課學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，以期學(xué)生能發(fā)現(xiàn)個(gè)人學(xué)習(xí)中的問題，激勵(lì)教師及時(shí)調(diào)整教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展和教師的專業(yè)化成長(zhǎng) 。

關(guān)鍵詞：學(xué)習(xí)效果；普通物理實(shí)驗(yàn)；工科專業(yè)

“我國(guó)八十年代以前,普通物理實(shí)驗(yàn)沒有獨(dú)立設(shè)課,只是附屬于理論課。學(xué)生在學(xué)習(xí)力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)和光學(xué)等理論課的同時(shí)也上實(shí)驗(yàn)課”[1]。八十年代以后，普通物理實(shí)驗(yàn)課才逐漸單獨(dú)開課。物理實(shí)驗(yàn)課是各類工科專業(yè)學(xué)生必修的一門公共基礎(chǔ)課程，該課程所講授的基本概念、基本理論、基本方法是構(gòu)成學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，它在基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間架起了一座橋梁，起著承上啟下的作用，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題及創(chuàng)造性思維能力，提高學(xué)生綜合素質(zhì)都發(fā)揮了重要作用。

“效果”的英文是“effect”或者“effectiveness”它是指由于某種原因造成的結(jié)果。學(xué)習(xí)效果是學(xué)生一節(jié)課或者一階段學(xué)習(xí)后的結(jié)果，是教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求落實(shí)、達(dá)成的狀況，考試分?jǐn)?shù)只是學(xué)習(xí)效果的一部分，而不是全部。

目前，對(duì)于普通物理實(shí)驗(yàn)課評(píng)價(jià)的主要方式仍然是平時(shí)成績(jī)和期末成績(jī)的綜合評(píng)定，強(qiáng)調(diào)以分?jǐn)?shù)作為物理實(shí)驗(yàn)評(píng)定的結(jié)果，而對(duì)以學(xué)生為主體的自評(píng)和互評(píng)的關(guān)注度還不夠。因此，文章設(shè)定調(diào)查問卷，從學(xué)生的角度了解普通物理實(shí)驗(yàn)課學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，以期學(xué)生能發(fā)現(xiàn)個(gè)人學(xué)習(xí)中的問題，激勵(lì)教師及時(shí)調(diào)整教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展和教師的專業(yè)化成長(zhǎng) 。

1新疆工程學(xué)院學(xué)習(xí)普通物理實(shí)驗(yàn)課應(yīng)達(dá)到的要求、總目標(biāo)及教學(xué)內(nèi)容

1．1新疆工程學(xué)院普通物理實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)應(yīng)達(dá)到的要求和總目標(biāo)

教學(xué)要求和教學(xué)總目標(biāo)是教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的標(biāo)準(zhǔn)，是教師制定教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行教學(xué)、調(diào)整教學(xué)、評(píng)價(jià)教學(xué)的根據(jù)，也是學(xué)生自我檢查、反思、總結(jié)學(xué)習(xí)的對(duì)照表，因而學(xué)生的學(xué)習(xí)效果調(diào)查務(wù)必參照于此。新疆工程學(xué)院校開設(shè)該課程的總教學(xué)目的和要求為：

(1)通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、分析和對(duì)物理量的測(cè)量，學(xué)習(xí)和掌握物理實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)、基本方法和基本技能，并加深對(duì)物理實(shí)驗(yàn)原理的理解；

(2)使學(xué)生學(xué)會(huì)常用的物理儀器的調(diào)整并正確掌握其使用方法：

(3)使學(xué)生具備數(shù)據(jù)處理、分析結(jié)果、撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力；

(4)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)系統(tǒng)的思維方式、一絲不茍的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度、實(shí)事求是的工作作風(fēng)和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。

1．2新疆工程學(xué)院普通物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容

普通物理實(shí)驗(yàn)課是新疆工程學(xué)院工科各專業(yè)一年級(jí)的公共基礎(chǔ)必修課，結(jié)合工科類各專業(yè)物理理論課教學(xué)內(nèi)容和物理實(shí)驗(yàn)室開出的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和儀器設(shè)備的實(shí)際情況，具體由表1所示。

表1　普通物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容

可見，新疆工程學(xué)院普通物理實(shí)驗(yàn)課從力、熱、電、光等方面開設(shè)基礎(chǔ)性和綜合性兩類實(shí)驗(yàn)，教學(xué)要求和總目標(biāo)從知識(shí)與技能、過程與方法和情感態(tài)度價(jià)值觀三個(gè)方面來(lái)確定的，因而學(xué)生的學(xué)習(xí)效果的調(diào)查也因從這三方面著手。

2新疆工程學(xué)院普通物理實(shí)驗(yàn)課調(diào)查對(duì)象、內(nèi)容和方法

2.1調(diào)查對(duì)象

調(diào)查對(duì)象是新疆工程學(xué)院2014級(jí)?？菩履茉磻?yīng)用技術(shù)14-1班、2014級(jí)?？坡短扉_采14-1班、2014級(jí)?？齐娮有畔⒓夹g(shù)14-1班、2013級(jí)新能源技術(shù)13-2班四個(gè)班級(jí)。自2015年6月3日起至2015年6月18日，共回收有效問卷120份。

2.2調(diào)查內(nèi)容

工科專業(yè)學(xué)生普通物理實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)效果。

2.3調(diào)查方法

問卷調(diào)查法、訪談法。

本人將設(shè)計(jì)好的問卷在問卷星官網(wǎng)發(fā)布，聯(lián)系各班班委將鏈接發(fā)送給班里的同學(xué)填寫，問卷的鏈接為http://www.sojump.com/jq/5133726.aspx。同一手機(jī)號(hào)或電腦的用戶只能填寫一次，保證了問卷來(lái)源的有效性。

3新疆工程學(xué)院普通物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)評(píng)價(jià)問卷調(diào)查結(jié)果與分析

3.1知識(shí)與技能方面

表2　能否和小組成員按要求合作完成實(shí)驗(yàn)操作

表3　做完實(shí)驗(yàn)后，是否能正確調(diào)整物理實(shí)驗(yàn)儀器并學(xué)會(huì)其使用方法

表4　完成實(shí)驗(yàn)后，能否處理數(shù)據(jù)、分析結(jié)果并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告

由表2，3，4可見，在實(shí)驗(yàn)課后，學(xué)生基本能學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，只有極個(gè)別的學(xué)生在課后困難比較多。這說明普通物理實(shí)驗(yàn)課的知識(shí)技能目標(biāo)基本得到了落實(shí)，只要參與到課堂的學(xué)生大部分都能學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等，另一方面也說明普通物理實(shí)驗(yàn)課的難度對(duì)學(xué)生來(lái)說并不大，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)方面的潛能有待開發(fā)。

3.2過程與態(tài)度方面

表5　動(dòng)手做物理實(shí)驗(yàn)的態(tài)度

表6　課前是否預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)

表7　是否抄襲其他同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

表8　課上遇到不清楚的地方，你最希望

表9　數(shù)據(jù)處理時(shí)才發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論相差甚遠(yuǎn)，這時(shí)你會(huì)

表10　普通物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中你喜歡哪種教學(xué)方式

由表5至表10可見，89.17%的學(xué)生很喜歡動(dòng)手做物理實(shí)驗(yàn)，覺得物理實(shí)驗(yàn)對(duì)提高自身的能力有很大幫助，每次課前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)的同學(xué)占到68.33%，但只有45%的學(xué)生從來(lái)不抄襲其他同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)處理時(shí)才發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論相差甚遠(yuǎn)時(shí)，57%的學(xué)生才會(huì)自己或小組內(nèi)仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)經(jīng)過和實(shí)驗(yàn)條件等，找出產(chǎn)生問題的真正原因。從表8和表10也可以看出，學(xué)生在課堂上總是希望老師詳細(xì)講解并示范操作，然后再有學(xué)生自己的操作，課上遇到問題，最希望得到的也是老師的幫助，說明學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性還不夠強(qiáng)，對(duì)老師的依賴嚴(yán)重。

一門對(duì)學(xué)生來(lái)說很喜歡而且難度又不太大的課，學(xué)生為什么會(huì)對(duì)老師依賴性強(qiáng)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)抄襲成風(fēng)呢？筆者對(duì)所調(diào)查的班級(jí)的同學(xué)進(jìn)行了訪談，將原因歸結(jié)如下：

3.2.1普通物理實(shí)驗(yàn)課實(shí)驗(yàn)報(bào)告繁瑣

首先，普通物理實(shí)驗(yàn)課的“預(yù)習(xí)”并不是學(xué)生主動(dòng)查閱資料、了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，學(xué)生普遍以為實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)就是把課本上實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等抄寫在實(shí)驗(yàn)報(bào)告單上，而且寫的越多越好，并不在意是否理解了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，課堂上幾乎沒有人再會(huì)看實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)部分，而且學(xué)生對(duì)“預(yù)習(xí)”的部分有點(diǎn)兒反感，即“預(yù)習(xí)”并沒有起到督促、輔助學(xué)習(xí)的作用，反而成為學(xué)生的負(fù)擔(dān)。

其次，學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理主要靠計(jì)算器計(jì)算，例如三線擺測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，計(jì)算量大而繁，對(duì)?？频膶W(xué)生要求有點(diǎn)高，有學(xué)生感慨“小學(xué)二年級(jí)以后就沒做過這么復(fù)雜的計(jì)算”，也就是說，學(xué)生喜歡的是物理實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作、參與課堂、體驗(yàn)知識(shí)過程的趣味，對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告單很排斥。

3.2.2普通物理實(shí)驗(yàn)課重視程度不夠

專科的學(xué)生課時(shí)緊張，一共只有三年的學(xué)習(xí)時(shí)間就畢業(yè)了，期間還要實(shí)習(xí)。普通物理實(shí)驗(yàn)課并不是專業(yè)課程，短期之內(nèi)學(xué)生看不到物理實(shí)驗(yàn)在動(dòng)手能力、合作交流能力等方面的提高和成效，因而學(xué)生在該門課上不愿意花費(fèi)太多時(shí)間，能偷懶則偷懶。例如，在課堂上有問題，最直接快速的辦法就是向老師求助，這比查閱資料、同學(xué)交流要快得多，而且正確率也最高，因而66.67%的學(xué)生希望課堂上老師先講解、示范操作，然后學(xué)生再操作。這一方面不利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，而且也加重了任課老師的負(fù)擔(dān)，使整個(gè)課堂成為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的車間。

4啟發(fā)與措施

針對(duì)當(dāng)前學(xué)生學(xué)習(xí)效果的具體情況，筆者認(rèn)為要改善現(xiàn)狀，可從以下三方面著手：

4.1倡導(dǎo)評(píng)價(jià)方式多元化

“考試、考核不是學(xué)習(xí)的目的,只是一種教學(xué)手段,它的存在是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果,并促使學(xué)生更好的學(xué)習(xí)[2]”，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)大綱，應(yīng)當(dāng)尊重學(xué)生的個(gè)體差異，關(guān)注形成性評(píng)價(jià)和學(xué)生的全面發(fā)展，提倡普通物理實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)評(píng)價(jià)多元化。尤其是在物理實(shí)驗(yàn)課這樣一門以實(shí)踐為基礎(chǔ)的課，要觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度、與小組同學(xué)的配合情況、實(shí)驗(yàn)操作情況、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析等，包括實(shí)驗(yàn)儀器的正確擺放和校正、能否規(guī)范操作實(shí)驗(yàn)儀器、數(shù)據(jù)記錄表格的制作、處理數(shù)據(jù)的方法等，可以從老師評(píng)價(jià)、學(xué)生自評(píng)和小組同學(xué)評(píng)價(jià)三方面制作不同權(quán)重的評(píng)價(jià)量表。另外，要弱化實(shí)驗(yàn)報(bào)告在最終考核中的作用，盡可能減少實(shí)驗(yàn)報(bào)告的繁瑣帶給學(xué)生的負(fù)擔(dān)，將其作為學(xué)生普通物理實(shí)驗(yàn)課最終考核的一部分，而不是最重要的部分。

4.2開放實(shí)驗(yàn)室

“開放實(shí)驗(yàn)室可以讓學(xué)生把學(xué)到的知識(shí)更好地和實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系起來(lái)，有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。開放實(shí)驗(yàn)室還可以充分挖掘?qū)嶒?yàn)室潛能，最大限度地利用和開發(fā)實(shí)驗(yàn)室的空間和儀器[3]”。對(duì)學(xué)生來(lái)說，課堂時(shí)間緊張，對(duì)普通物理實(shí)驗(yàn)的重視程度不夠，一方面開放實(shí)驗(yàn)室能吸引更多的學(xué)生參與到物理實(shí)驗(yàn)中來(lái)，另一方面對(duì)平時(shí)所做的實(shí)驗(yàn)有新的思考和想法，就可以在實(shí)驗(yàn)室嘗試、體驗(yàn)知識(shí)獲得的快樂，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣養(yǎng)成和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

4.3促進(jìn)教師的專業(yè)化發(fā)展

老師是物理實(shí)驗(yàn)課堂的組織者和主導(dǎo)者，一方面實(shí)驗(yàn)老師要充分認(rèn)識(shí)自己的角色，增強(qiáng)組織能力和靈活處理突發(fā)事件的應(yīng)變能力，不能總是擔(dān)心學(xué)生會(huì)把實(shí)驗(yàn)器材弄壞而在課堂上不敢放手，又不能放任學(xué)生于課堂不管不顧；另一方面實(shí)驗(yàn)老師要更新觀念，善于應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)將有趣、生動(dòng)的物理實(shí)驗(yàn)引入教學(xué)課堂，以引導(dǎo)、鼓勵(lì)、樂觀的姿態(tài)促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)學(xué)生多動(dòng)手、多參與、多思考，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，為今后的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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The Effect Research of Engineering Major Students' Studying in General Physics Experiment—— Take Institute of Xinjiang Engineering as an example

HE Xiao1，LI Tong-zhong2,JIN Mei-fang1

(1.CollegeofPhysicsandElectronicEngreering,XinjiangNormalUniversity,Urumqi,Xinjiang,830054,China;2.InstituteofAutonomousRegionStandardization,Urumqi,Xinjiang, 830000,China)

Abstract:At present, the main way for general physics experiment evaluation is still the grades, emphasize to score as the final result, and taking the students as the main body of the self-assessment and mutual awareness is not enough. Using the perspective of students in the article is to find the students' problems in learning, encourage teachers to adjust teaching, and promote the all-round development of students and teachers' professional growth.

Key words:Learning effect; General physics experiment; Engineering majors

中圖分類號(hào):O41

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1008-9659(2016)01-076-06

[作者簡(jiǎn)介]何曉(1990-)，女，新疆昌吉人，碩士研究生，主要從事物理教學(xué)研究。

[基金項(xiàng)目]新疆教師教育研究中心：新疆農(nóng)村教師發(fā)展課題研究(XJEDU040515A01)。

[收稿日期]2015-10-28