中国本科院校物理实验课程功能之思考

周宏丽

摘要：本文基于管理者、教师和学生三位一体的内在关系，结合中国本科物理实验教学现状，全面地分析了在高等教育中影响大学物理实验课程功能的七大因素，确定了“大环境”是最主要因素，并给出改善教学效果的策略和建议。

关键词：大学物理实验课程；三位一体；心理暗示

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）48-0261-02

一、引言

实践和创新能力是中国当代人才培养的主要目标。对于理工院校本科生而言，大学物理实验内容丰富，涵盖力、热、声、光、电、原子和分子学等多个领域。它作为一门基础必修课程无疑给学生提供了在实践中发现问题、分析问题、解决问题以及团队合作的机会，是大学生从理论走向科学实验的第一步，也是人才培养体系的重要组成部分。

西方欧美发达国家理工院校学生和教师都非常重视实践素质的培养和能力训练[1]。在这些国家中，大学物理实验课程通过既搞科研又搞教学的双料人才使用灵活的教学方法，借助现代化教学设备，实施因材施教，从而使学生能分析实验问题，制订最佳实验方案；学生个人或团队进行实验设计、执行和结果分析，即实现实践和创新能力的培养。然而，当今我国本科物理实验课程能实现这些功能吗？

自改革开放以来近四十年，实验教学设备和教师文化程度都发生了极大的提升。特别是近几年，关于大学物理实验的教学目的、教学内容、教学方法、教学质量等方面的文章不胜枚举[2]。本文从管理者、教师、学生的自身问题出发，通过三者之间的相互作用，全面剖析影响理工院校本科物理实验发挥其功能的因素，并给出改进的建议，这将对高校实验教学和创新人才培养的推进具有现实意义。

二、影响本科物理实验发挥其功能的因素——管理者方面

大学生物理实验的课程设置、学时学分的限定、学生期末成绩的评定方式、实验教师期末综合测评方法、教学仪器和教师队伍的配置均由管理者安排，它们直接影响实验课功能的实现。下面从三个方面分析管理者的规定在实现大学物理实验课程功能的影响因素。

1.课程设置，学时和学分的设定以及学生期末成绩的评定方式。大学物理实验课程的设置包括：课表安排和实验题目的筛选。大学一、二年级学生课外活动比较多，如果他们的物理实验课程安排在过于密集的课表中，往往导致学生没有足够的时间预习。学生一知半解、毫无目的来到实验课堂，难以获得理想的教学效果。选定授课的实验没有明确的层次性——基础性、综合性、设计性，没有明确的时代性、应用性、定期调整性，也不要求学生区分个体单独完成和学生团体完成。

2.教学仪器和教师队伍的配置。实验室多媒体设备和实验仪器的配备情况过于陈旧。管理者给予实验教师的地位和待遇使得多数高学历、高职称教师不愿教授大学物理实验课程，管理者没有制定调配教师教授实验课的政策，所以实验教师队伍流动性差。

3.实验教师期末综合测评成绩的评定。部分本科院校规定实验教师的期末综合测评成绩被规定为所在院系教师综合测评的平均值，这种规定能否表现出管理者对大学物理实验课程的重视呢？是值得深思的问题。

三、影响本科物理实验发挥其功能的因素——教师方面

管理者提供“大环境”，包括确定实验题目。物理实验教师有权确定这些实验的教学内容和教学方式，其内容和方式的合理性、趣味性、启发性直接影响教学效果。除此之外，不容忽视的影响因素还有教师的心理状态，它直接影响教师在工作中发挥主观能动性的程度。

1.教学内容和教学方式安排的合理性和多样性。教学内容确定了教学任务，教学方式是实现教学目标，完成教学任务的基本手段。基础性实验、综合性实验、设计性实验对学生的要求是不同的，然而大多数情况是这样进行的：所有实验都按照教师讲原理和操作，学生重复实验并测出数据即可的模式进行。在缺乏现代化多媒体设备的条件下，教学方式仍然保持传统的板书式教学，不加入讨论环节，不加入提出问题环节；不能借助动画、视频等效果启发、引导学生进入一种科学思考、分析、解决问题的状态。

2.教师的心理状态。学校提供的“大环境”给教师带来了比较严重的负面影响：学时短和学分少，有些内容难；教学仪器陈旧；期末不考试；等等条件使得学生上起实验课来就是“走走过场”，甚至找人代上实验课，这些现象说明学生从心理上不重视大学物理实验课。面对不重视实验课的学生以及管理者给予实验教师的地位和待遇，教师产生了心理暗示——实验课不重要。管理者和学生都将实验课置于可忽略的地位，教师的工作积极性受到极大的打击。另一方面，若完成一次条理清晰、生动有趣的实验课，教师需要投入大量的时间和精力准备，何必为之？其价值如何体现？在这样矛盾的心理暗示下，教师的工作在一定程度上会影响物理实验课实现培养创新型人才的目标。

四、影响本科物理实验发挥其功能的因素——学生方面

学生本应该成为大学物理实验课程的最大受益者，然而，多数学生却对这门课毫无兴趣和激情，并且在这其中作了被动的受教对象。

1.“大环境”给学生的心理暗示。管理者提供的大环境——学分少，且不用期末考试、实验报告就可获得学分，将来的工作、考研都与这门课毫无关系。这些往往会暗示学生：大学物理实验课程不重要。因此，很多学生不会认真预习，课堂做不出来就抄袭别人的数据，还有的课后抄袭作业。

2.大学生获取知识的动力——好奇心和外力。大部分学生在中小学经历的被教师“引领”，有升学压力的学习。进入大学，学生会出自“好奇心”选择学习的对象，甚至对关注事物付出努力的程度也大都是源于“好奇心或兴趣”。将一件事情做到登峰造极的程度的人，往往凭借的不是毅力，而是“好奇心或兴趣”。“好奇心或兴趣”是最好的老师，“外力”对大学生而言最直接的形式是考试压力，因此善于抓住学生的好奇心来设计大学物理实验课，以及制定适当考试规则是两种改善物理实验教学效果的途径。

五、有助于大学物理实验课的措施和建议

经过上面对管理者、教师和学生三方面七大因素的分析可见，三个方面中均存在影响创新型人才培养的主要因素。然而，鉴于事物之间的相互影响和因果关系，管理者提供的“大环境”成为根源性因素。“大环境”对教师和学生的影响导致大学物理实验课的教学效果很难提高，导致难以实现培养创新型人才的目标。因此，我们提出如下改革措施和建议。

1.大学物理实验课程应该安排在比较松散的课表中，保证学生有课前预习课后分析、讨论、提出问题的时间。课程内容需要实验教师共同讨论进行定期筛选，去除过于简单的实验，增加与热门、前沿科技问题相关的实验；分出基础性、综合性、设计性实验并按照层次先后进行；保证三个层次的实验内容有充实的学时和学分；学生期末需要进行考试，可以占总成绩的40%—50%，考试形式可以是笔试也可以动手操作，但应侧重考查能力，而不是记忆理论知识。这样安排有助于让学生从心理上重视大学物理实验课，而且重视平时实验课的训练，以便更容易达到培养创新型人才的目的。

2.管理者应提供现代多媒体设备用于教学，例如：电脑、投影仪、录音和录像设备。提高实验教师待遇并调配高学历、高职称的一流教师参与实验教学，让学生给实验教师打分参与教师期末综合测评，监督教学质量。

3.管理者应鼓励实验教师多参加科学研究和教学研讨，并多为教师提供到国内外一流院校交流学习的机会，有效提高教师探索实验工作的积极性，扩展教师进行物理实验教学的视野，培养双料实验教师。

除此之外，我们也应该善于利用教师和学生方面的因素协助实现大学物理实验课的功能。

六、结语

大学物理实验课作为培养创新型人才的一个重要组成部分，必须起到引领的作用，协助大学走好培养创新人才的第一步。本文对影响本科物理实验发挥其功能的三个方面、七大因素进行了系统、全面地分析，提出影响培养创新人才的最主要因素是管理者提供的“大环境”，同时给出了相应的改革措施，这些建议将从根本上提高物理实验的教学效果，从而增强了学生的实践能力、致知能力、科学态度、团队合作的能力。

参考文献：

[1]王小力.美国大学物理实验教学特色的分析[J].大学物理实验，2000，13（2）：71-73.

[2]彭刚，何焰蓝，丁道一，何彪，于晓燕.博雅教育之大学物理实验教学[J].高等教育研究，2013，36（3）：32-34.