將科研成果拓展為物理實驗教學(xué)內(nèi)容的研究與實踐

宋智青 丁昌江 陳浩

摘要：為了促進(jìn)教學(xué)和科研相輔相成，共同發(fā)展，推動物理實驗教學(xué)發(fā)展，需要將科研成果拓展為物理實驗教學(xué)內(nèi)容。本教學(xué)改革項目從兩方面入手，一是在課堂教學(xué)中引入最新科學(xué)發(fā)展前沿內(nèi)容，二是將高壓電暈電場與生物質(zhì)相互作用引入物理實驗課程等。經(jīng)過3個學(xué)期的教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn)，將科研成果拓展為實驗教學(xué)內(nèi)容，可以更好地吸引學(xué)生課堂注意力，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，增加課堂知識更新率，培養(yǎng)學(xué)生在物理實驗中尋找科研題目的能力，從而喚醒學(xué)生創(chuàng)新意識，提高創(chuàng)新能力，也可對本科生提前進(jìn)行科研基本素養(yǎng)訓(xùn)練。

關(guān)鍵詞：科研成果;教學(xué)內(nèi)容;創(chuàng)新實踐

中圖分類號：G642???文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Research?and?practice?of?expanding?scientific?achievements?into?content?of?physical?experiment?courses

Song?Zhiqing??Ding?Changjiang??Chen?Hao

Inner?Mongolia?University?of?Technology??Inner?Mongolia?Hohhot??010051

Abstract：?In?order?to?promote?the?teaching?and?scientific?achievements?complement?each?other?and?common?development，?thus?promote?the?development?of?physical?experiment?teaching.?scientific?research?needs?to?be?extended?to?content?of?physical?experiment?courses，?our?teaching?reform?start?from?two?aspects，?namely，?first?introduction?of?the?latest?scientific?development?frontier;?second?the?interaction?of?high?pressure?corona?electric?field?and?biomass?needs?to?be?extended?to?physical?experiment?course.?teaching?reform?of?this?can?stimulate?students'?interest?in?learning?physics，?cultivate?students'?innovation?ability?and?innovation?consciousness，?at?the?same?time?the?basic?training?of?the?students'?scientific?research?ability.

Keywords：?Scientific?research?achievements;?Teaching?content;?Innovation?practice.

著名物理學(xué)家密立根曾說：“科學(xué)靠兩條腿走路，一是理論，一是實驗，有時一條腿走在前面，有時另一條腿走在前面，但只有兩條腿才能前進(jìn)?！逼鋵崒Ω叩冉逃陌l(fā)展來說，何嘗不也是要靠“教學(xué)”和“科研”兩條腿來走路，只有這兩條腿相輔相成，一起向前，才能推動高等教育的發(fā)展。因為教學(xué)和科研是高等院校工作中不可分割的兩個方面[1]。教學(xué)工作是給學(xué)生講授已知的成熟的知識，目前的教學(xué)工作已經(jīng)融合了各種有效的教學(xué)手段如翻轉(zhuǎn)課堂、慕課（MOOC）、微課等。通過有效的教學(xué)方式把已有的知識講解明了，使學(xué)生對相關(guān)知識體系和相應(yīng)的知識點能把握整體，明了細(xì)節(jié)，以達(dá)到學(xué)通、學(xué)懂、學(xué)會的目的，同時培養(yǎng)學(xué)生用已學(xué)知識解決實際問題能力，做到學(xué)有所用，學(xué)為所用;科學(xué)研究則是引導(dǎo)學(xué)生運用一些科學(xué)思維、科學(xué)實驗、科學(xué)方法對未知領(lǐng)域的探索研究，重在培養(yǎng)學(xué)生分析解決未知領(lǐng)域問題的科學(xué)思維和能力。教學(xué)和科研是互相融合、互相促進(jìn)的關(guān)系，正如德國著名學(xué)者雅斯貝爾斯所言，尤其重要的是教學(xué)要以研究成果為內(nèi)容，因此教學(xué)與研究并重是大學(xué)的首要原則[2]。物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理學(xué)的實驗思想、方法和技術(shù)是各學(xué)科科學(xué)實驗的基礎(chǔ)，所以物理實驗教學(xué)是培養(yǎng)創(chuàng)新人才必不可少的組成部分，對學(xué)生科學(xué)思維、科學(xué)實驗、科學(xué)方法的養(yǎng)成具有重要作用。當(dāng)前物理學(xué)科的迅速發(fā)展對物理實驗課程的教學(xué)提出了新的要求，因此，物理實驗內(nèi)容需要進(jìn)一步拓展并與最新的科研成果接軌，使最新的科研成果及現(xiàn)代科技滲透到傳統(tǒng)的物理實驗課程內(nèi)容之中，將科研成果拓展、融入到物理實驗課程教學(xué)內(nèi)容之中，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識，以及用科學(xué)思維、科學(xué)實驗、科學(xué)方法解決未知問題能力，這將有助于提高學(xué)生綜合應(yīng)用知識的能力、掌握進(jìn)行科學(xué)實驗的基本方法，以適應(yīng)新時代學(xué)生的發(fā)展要求。為此，近些年，課題組開始將一些科研成果拓展為大學(xué)物理實驗教學(xué)內(nèi)容，進(jìn)行系列研究與實踐。這方面的教學(xué)改革主要從以下兩方面入手。