大學物理實驗設備管理論文范文第1篇
摘 要 通過對大學物理實驗課程開放實驗教學目標的分析，指出目前開放實驗儀器采購方面存在的誤區，提出以平臺化實驗儀器為主進行開放實驗項目設置和儀器采購。
關鍵詞 大學物理；開放實驗；儀器選擇
1 引言
近年來，高校在社會經濟發展中的作用越來越受到重視，中央和地方各級政府對高等教育的投入大幅增加，高校對實驗實踐類課程的投入也隨之增加。同時，隨著技術的進步和對外交流的增多，大學物理實驗課程可供選擇的實驗項目和實驗儀器越來越多，物理實驗教學儀器也得到快速更新。
隨著對學生素質教育的重視程度不斷加大，開放實驗已成為大學物理實驗課程發展的重點方向。高校的大學物理實驗課程一般都開設了開放實驗，以提高學生實驗能力與素質，拓寬學生視野。但目前大學物理實驗課程的開放實驗項目在設置和儀器購置方面，很多高校出現偏向高端儀器、高集成度儀器的現象，這對大學物理實驗課程的發展是不利的。部分院校在增加開放實驗項目時偏向于選擇與近現代物理知識相關的項目，這類實驗項目涉及較深的物理知識，實驗過程和實驗結果不直觀，對于普通本科生而言較難。而且這類項目的實驗儀器集成化程度高，儀器易損壞而難維修，實驗儀器的維護也存在一定困難。這樣就出現了學校在開放實驗中投入大量的資金和精力，而最終開設的開放實驗項目卻并不受學生歡迎的現象。
地方普通理工科院校多數沒有物理類專業，物理實驗室經費投入有限，在這種情況下要想開展好開放物理實驗教學，根據自身特點來選擇合適的實驗項目和開放實驗儀器是很重要的[1]。
2 大學物理實驗課程項目設置與儀器選擇的出發點
大學物理實驗課程面向的對象主要是普通理工科學生?，F在我國高等教育已經由精英化階段進入大眾化階段，普通理工科學生的物理理論知識水平普遍不高。大多數學生對涉及較新、較深物理理論知識的實驗理解起來有一定困難，操作時容易出現知其然而不知其所以然的情況。若實驗儀器集成化程度高或者理論知識要求較高，學生在實驗時便只會根據課本和教師要求一步步進行機械的操作，最后得出一個結果就算完成了實驗。學生在實驗時不能理解實驗現象，實驗結束后不會分析實驗結果，導致實驗教學效果并不好，也使得學生對實驗課的興趣降低。
出現這種情況的原因是在設置開放實驗項目、購置開放實驗儀器時，部分教師認為開放實驗應該重在學生能力的培養而非實驗基本技能的訓練，因此購置的儀器偏高端化、偏集成化，力圖向學生展示最新的物理研究成果。然而，開放實驗是大學物理實驗課程的一部分，根據《理工科類大學物理實驗課程教學基本要求》，大學物理實驗課程的具體任務是“培養學生的基本科學實驗技能，提高學生的科學實驗基本素質，使學生初步掌握實驗科學的思想和方法，提高學生的科學素養”。對課程教學目標過于拔高，不利于普通本科專業學生的基本實驗技能和素質的培養。因此，開放實驗應該是基本技能訓練與能力培養并重，不應該輕視學生基本實驗技能的鍛煉[2]。開放實驗項目的設置和儀器的購置也要結合物理實驗課程實際進行選擇，而不是盲目攀比，購置各種高端實驗設備。
3 物理實驗課程項目設置與儀器選擇
隨著各高校對實驗室建設投入的不斷增加，普通理工科院校大學物理實驗室開放實驗的儀器設備也在不斷增加。但新增加的部分儀器與較深、較新的物理知識相關，如核磁共振實驗、高溫超導實驗等，對物理理論知識要求較高，而且需要學生投入較多的時間和精力，則在普通理工科院校中不宜開展。這類實驗適合于有物理類專業的院校面對專業學生開設，對普通學生而言，儀器集成化程度較高，反映的物理現象不直觀，理解起來比較困難。同時購買這類實驗儀器，花費大、實際收效小、儀器易損壞而難維修。對于普通地方高校來說，針對物理實驗教學，學生不是需要更多地理解高深復雜難解的理論加簡單的操作，而是應該著眼于基本實驗技能和能力的培養提高及對實驗課程興趣的激發。
相比較而言，以通用實驗平臺類儀器加上各種配件組成的平臺化儀器更加適合開放實驗。除了直接采購平臺化實驗儀器如光學實驗平臺，還可以通過對已有某些實驗儀器進行改造，自行配置一些配件，組成一套平臺化實驗儀器。這類平臺化實驗儀器在大學物理開放實驗中有著諸多優點。
首先，平臺化的實驗儀器利于實驗項目的設置。同一個實驗平臺可以開設多個實驗項目，如采購一套WSZ光學平臺后，可根據不同的配件組合，開設出各種干涉、衍射、偏振、幾何光學等數十種光學類實驗，大大增加實驗室可開設的實驗項目數量。教師可以針對不同專業的學生，利用同一實驗平臺開設不同的實驗項目，更容易激發學生的學習熱情。
其次，平臺化的實驗儀器利于提高學生實驗素質，培養學生自己動腦設計實驗、動手組裝實驗儀器的能力，激發學生對物理實驗課程的興趣。如MSU-1磁懸浮實驗儀配備了各種金屬和非金屬圓環、小燈泡等，可以讓學生自己根據興趣進行研究，而且可以讓學生自制各種導體回路進行研究。學生很容易根據現象，結合自己學習過的電磁感應現象進行定性和定量的分析，在較短的時間內（如2～3節課）完成實驗。在實際實驗教學中可以鼓勵學生利用實驗平臺設計開發其他實驗項目，根據自己的想法自行設計完成實驗，這也有利于提高學生創新能力和解決實際問題的能力。
再次，平臺化的實驗儀器方便管理，易于維護。由于部分學生準備不到位、開放實驗本身較難等多種因素，開放實驗儀器很容易發生損壞。在廣西工學院大學物理實驗教學中心的實驗教學實踐中，開放實驗儀器損壞率相對較高，儀器維護成為教師教學工作的一個很大負擔。而平臺化的實驗儀器則方便維修與保養，只要有各種備用配件，就不會因為一些小的毛病而使儀器不能使用。
最后，平臺化實驗儀器的使用，可以帶動教師利用已有實驗儀器開發新實驗。如液晶電光效應實驗，實驗裝置本身已有半導體激光器、軌道、光功率計等，除了這套儀器原設置的實驗項目外，教師還可以根據自己院校的特點，配備其他光學配件，開設新的實驗項目，讓學生研究其他的光學現象。再如利用等厚干涉實驗裝置，可以設計實驗項目讓學生測量紙的厚度、頭發絲直徑、水的折射率等。這樣改造現有實驗儀器來開發新實驗項目，可以拓展教師思維，增加開放實驗數目，減少儀器購置費用。
4 需要配套的設施與條件
在大學物理開放實驗中，平臺化的實驗儀器雖然有諸多優點，但也需要多方面的軟件條件和硬件設施的配合，才能發揮出最大作用。
首先，要充分利用網絡資源。平臺化的實驗儀器需要學生更多地發揮自己的主觀能動性，但這要建立在學生掌握足夠的資料、對實驗原理和實驗目標有充分了解的前提下。普通的紙質實驗教材信息容量有限，很難滿足學生查找資料、設計實驗等多方面的需求?，F在各高校校園網建設均已比較完善，可以依托校園網建設物理實驗教學網站，搜集、開發各種網絡教學資源，利用各種網絡教學手段輔助進行開放實驗教學。以廣西工學院物理實驗教學中心自主建設的物理實驗教學網站為例，網站上有豐富的文字、圖片和視頻實驗教學資料，是學生在準備相關實驗時查找資料及實驗完成后分析實驗結果的好幫手，成為紙質教材的重要補充。
其次，開設虛擬仿真實驗。這類實驗可以讓學生通過網絡遠程模擬實驗進程，驗證自己的實驗設計。學生在使用平臺化實驗儀器時有更高的自由度，但同時也會帶來一些問題。學生很難在實驗前對自己的設計方案進行評價，為實驗給出預期結果。而開設的虛擬仿真實驗，可以讓學生在未接觸實驗儀器前，先在網上進行模擬實驗，得出模擬結果，從而完善自己的實驗設計。虛擬仿真實驗在現階段可作為實際實驗儀器的有益補充，而且隨著虛擬實驗項目的增多和遠程實驗平臺的完善，以后可以作為物理實驗課程發展的一個新方向。
5 結束語
大學物理實驗課程的開放實驗項目設置和儀器采購要切合課程教學目標，不要過于偏向高端化、集成化的實驗儀器。而依靠平臺化的開放實驗儀器進行實驗項目設置，不僅可以鍛煉學生的基本實驗技能，同時也可以提高學生實驗素質和動手能力。通過建設實驗教學網站，整合網絡教學資源，開設虛擬仿真實驗，有利于平臺化的實驗儀器發揮更大的作用。
參考文獻
[1]李未,陳小玲,何玉平.工科院校大學物理開放實驗教學模式探討與實踐[J].大學物理實驗,2011,24(4):97-98.
[2]高鳳梅,蔚國棟.構建工科院校物理開放實驗的措施和意義[J].寧波工程學院學報,2010,22(2):84-86.
大學物理實驗設備管理論文范文第2篇
【摘要】文章根據對信陽學院大一、大二理工類本科生進行有關大學物理實驗開放式問卷調查及對大學物理實驗教師訪談的情況，分析和總結了信陽學院大學物理實驗教學目前存在的問題，提出了一些提高大學物理實驗教學效果的可行性建議。
【關鍵詞】信陽學院；大學物理實驗教學；現狀；對策
【基金項目】2015年河南省教育技術裝備和實踐教育研究課題“中學物理實驗和大學普通物理實驗教學的過渡和統一性問題研究”，項目編號：GZS096。
一、本校大學物理實驗教學現狀的問卷調查及訪談
（一）學生問卷調查及教師訪談的開展
為深入了解信陽學院大學物理實驗教學現狀，筆者在部分學生協助下對我校大二、大三理工科各專業本科學生開展了開放式問卷調查，也對我校和兄弟院校大學物理實驗教師做了廣泛的訪談。關于向學生發放的開放式問卷調查，以“你認為目前信陽學院大學物理實驗教學效果如何？具體存在哪些問題”為主題展開，為了便于更廣泛收集學生的信息，更好反映每個學生自己個人的看法，所有問題均不設選項。在2017年3月份為期一個星期的問卷調查中，一共向信陽學院2014級和2015級數學與應用數學、計算機科學與技術、土木工程、汽車服務工程、化學、生物科學、生物技術7個專業的學生發放開放式問卷736份，回收621份，剔除回答不完整、回答不認真等無效問卷后，最終得到562份有效問卷，問卷有效回收率達到76.4%。對我校及兄弟院校大學物理實驗教師關于大學物理實驗教學現狀的采訪，一部分是面對面交流（針對本校同行），另一部分是通過QQ群和微信群進行網絡在線訪談（針對兄弟院校同行），一共訪談了21位獨立學院的大學物理實驗教師（包含本校大學物理實驗教師在內），訪談以“您認為您所在的獨立學院目前在大學物理實驗教學方面存在哪些問題”為主題進行，同樣，所有問題均不設選項。
（二）學生問卷調查及教師訪談的分析統計
我們對回收的有效開放式調查問卷及教師訪談問卷分別進行分析統計，根據所提出問題的頻率的高低來總結本校大學物理實驗教學的現狀，找到目前存在的主要問題。統計結果分別如表1和表2所示。
由表1發現，我校理工類本科生反饋的大學物理實驗教學目前存在的問題主要包括：理論課與實驗課不同步；沒有實驗教材，預習效果不好，與中學物理實驗存在脫節；實驗儀器數
量不足，實驗課與所學專業結合的不多，實驗報告抄襲較嚴重等方面。由表2發現，我校及兄弟院校實驗教師反饋的大學物理實驗教學存在的問題主要是：沒有統一的實驗教材，預習效果不好；學生對實驗課興趣不高；儀器損壞得不到及時維修；實驗成績考核方式單一；實驗室沒有計算機，仿真實驗和實驗數據處理只能手工；實驗儀器數量不足等方面。
將表1與表2所反映的問題進行對照，很容易看到不少問題在兩個表中都出現了，諸如沒有統一的實驗教材，預習效果不好；與中學物理實驗存在脫節；實驗儀器數量不足；儀器損壞得不到及時維修；驗證型實驗居多，創新性實驗太少等。說明教師與學生都意識到了上述問題，這些問題的解決也顯得尤為迫切。
二、本校大學物理實驗教學改革設想
信陽學院屬于三本獨立院校，以師范專業為主。最近幾年我校對理工科各專業學生共開設了13個大學物理實驗項目，分兩個學期進行授課。由于條件限制，目前我校開設的這13個實驗項目基本上是以驗證性實驗為主，設計性、綜合性的實驗較少，不利于培養理工類大學生的實踐動手能力和創新精神。
同時，由于學生人數多，實驗項目少，實驗儀器少，每學期在對各個班級排大學物理實驗課時，也難以保證各專業大學物理實驗課的排課次序和相關專業的大學物理理論課的授課同步。
基于我們對本校學生的開放式問卷調查統計分析和本校及兄弟院校大學物理實驗教師的訪談，并結合信陽學院實際情況和筆者多年的大學物理實驗課程授課的體會，對我校大學物理實驗教學改革提出如下對策。
（一）師資隊伍建設
1.學校每年為物理實驗中心的實驗教師提供1個去其他同類型知名度高、辦學效果好的獨立學院考察、培訓、進修的名額，以提高實驗教師的整體素質。
2.在每學期大學物理實驗課全部結束后，物理教研室召開一次“大學物理實驗總結交流會”，大家總結上實驗課的成敗得失，探討行之有效的實驗教學方法，共同進步。
3.學?？稍黾?名物理實驗專職教師，保證9個大學物理實驗室的所有實驗儀器得到及時的維修，提高物理實驗課的課堂效果。
（二）改變教學模式，分專業、分層次教學，科學安排實驗項目
根據現今物理學的發展方向，及時更新大學物理項目，把當前實用而貼近生活的一些新技術盡可能融入大學物理實驗項目中。實行分層次大學物理實驗教學，將物理實驗分為三個層次，即基礎性實驗、綜合性實驗和設計性實驗。因我校是三本獨立學院，同時我校以師范專業為主，女生多，男生少，學生普遍基礎很差，動手能力不強，這是基本校情。通過對大一、大二理工科學生實施分層次實驗教學，可以幫助學生在學習中由淺入深，由易到難，逐步提高動手能力，樹立上好大學物理實驗課的信心。根據專業特點科學合理安排實驗項目，增加專業關聯度。
（三）建立科學合理的大學物理實驗課程評價制度
目前我國眾多高校（包括獨立學院）大學物理實驗課程的評價制度大部分都是根據期末考試成績來評價學生對課程的掌握程度，平時實驗課表現比重很低，平時成績和期末成績的比例一般不高于3∶7。根據平時的大學物理實驗課出勤情況、實驗參與度、實驗數據處理情況等實時記錄每個學生在各個實驗項目的平時成績。期末考試為了防止學生投機取巧，可采用抽簽的方式讓學生不加預習地獨立完成其中一個實驗項目來評定期末成績。最后平時成績和期末成績按照6∶4進行加權。以此方式激勵我校學生多動手，多思考，多創新，真正成為國家需要的畢業能就業、畢業能上崗的應用技術型人才。
（四）編寫符合本校實際的大學物理實驗校本教材
目前信陽學院大學物理實驗教學沒有統一的實驗教材，各個授課教師自主編寫所負責實驗項目的講義，風格各異，學生往往難以適應。實驗講義基本上都是采取傳統的以教師為中心，“教師演示一遍，學生依葫蘆畫瓢做一遍”的模式，這種填鴨式教學死板生硬，不利于激發學生動手實驗的興趣，不利于應用技術型人才的培養。建議物理教研室盡快組織編寫一套符合我校實際的大學物理實驗校本教材。
1.實驗原理應當與大學物理理論課具有連貫性，使學生能順利接受。
2.每個實驗項目均在顯眼處標注該實驗所需掌握的前期理論知識，同時對學生實驗課進行調整，務必保證該實驗項目在前期理論課之后進行，堅決避免實驗項目超前于所需理論知識的情況出現。
3.剔除一些老舊過時的傳統實驗項目，增加一些綜合設計性實驗項目，培養學生的創新意愿和創新能力。
（五）更加重視預習實驗，減少操作錯誤
我校理工類學生普遍不重視大學物理預習實驗，對待預習實驗往往是實驗課前抄一遍實驗原理和實驗步驟，敷衍了事。很多學生并沒有用心去理解和分析實驗原理、實驗步驟和實驗注意事項，導致實驗課上常常出現一些學生實驗操作嚴重違反實驗操作步驟，致使出現儀器損壞甚至報廢的后果，嚴重影響后續實驗課的正常開展。鑒于此，實驗教師應該更加嚴格把好預習實驗關。
三、結語
目前，我校大學物理實驗教學現狀與培養畢業即能上崗的應用型人才的目標還有一定的差距。通過問卷調查和教師訪談，統計分析出目前存在的主要問題，采取“加大物理實驗中心師資建設力度；改變教學模式，分專業、分層次教學，科學安排實驗項目；建立科學合理的大學物理實驗課程評價制度；編寫符合本校實際的大學物理實驗校本教材；更加重視預習實驗，減少操作錯誤”等措施，相信能提高信陽學院大學物理實驗教學的質量，為培養動手能力強，敢于創新、善于創新的應用技術型人才做出應有貢獻。
【參考文獻】
[1]杜鵑，馬春生.基于獨立學院大學物理實驗教學改革探討[J].價值工程，2010，29（14）：124-125.
[2]王莉，郭長江.大學物理實驗分層教學模式探索[J].江西科學，2005，4（23）：479-482.
大學物理實驗設備管理論文范文第3篇
摘要 在分析建構主義學習理論的基礎上，探討基于建構主義學習理論的任務驅動教學模式在大學文科物理探索實驗教學中的具體實施，旨在促進大學文科物理探索實驗的發展。
關鍵詞 建構主義；任務驅動；大學文科物理探索實驗
為滿足當今社會對復合型人才的需求，我國一些大學紛紛開展通識教育。通識教育以補差為特點，對理科學生進行人文社科知識素養教育，對文科學生則進行自然科學素養教育，目的在于提高學生的綜合素質。物理學是一門以實驗為基礎的自然科學，開展大學文科物理探索實驗不僅能有效改善文科學生數理基礎薄弱、自然科學知識貧乏的現狀，而且利于提高其動手能力，培養創新思維，符合社會對人才的要求?！叭蝿镇寗印笔菍嵤┨骄渴浇虒W模式的一種教學方法，尤其適用于學習操作類的知識和技能[1]，將任務驅動教學模式應用于文科物理探索實驗教學有利于教學的順利進行。
1 任務驅動教學模式的理論依據
任務驅動教學模式是建構主義學習理論引導下的教學模式之一。建構主義學習理論認為，學習是獲取知識的過程，學習者對知識的獲取不是通過教師傳授得到的，而是學習者在一定的情境即社會文化背景下，借助他人的幫助，利用必要的學習資料，通過意義建構的方式獲得的。建構主義提倡教師指導下的以學習者為中心的學習，也就是說在教學中要體現“雙主”的關系，即教師為主導，學生為主體。建構主義把“情境”“協作”“會話”“意義建構”作為學習環境中的4大要素。強調通過創設利于學習者意義建構的問題情境，使學習者在這種環境中利用必要的學習資料與其他學習者共同分析探討、交流合作，從而提出問題、解決問題，實現意義建構的最終目標。
2 任務驅動教學模式的構建
任務驅動教學模式是指教師把教學內容設計成一個或多個具體的任務，學生根據問題的難易程度，以個人或小組合作形式完成具體任務，最終掌握教學內容，達到教學目標的一種教學方法[2]。該模式很好地體現了建構主義所強調的“情境”“協作”“會話”“意義建構”4大要素。其實施過程因教學內容和學習者特征的不同而有所差異，一般可分為以下幾個步驟。
2.1 設計任務設計任務是該模式的關鍵。教師要從學生的實際出發設計任務，任務的提出遵循以下原則。1）情境性。根據學生的認知水平、興趣愛好設置貼近學生學習和生活的任務。2）可操作性。任務的設計應該符合學生“最近發展區”規律，易于讓學生調動原有的智力背景來建構新的知識體系。3）靈活性。完成任務的方式可以多種多樣，充分發掘學生的發散性思維，留給學生發揮、創造的余地。
2.2 分析任務學生接受了所呈現的任務后，仔細分析完成任務需要做的事情，可能遇到的問題，即將教師所呈現的任務進一步明確化、具體化。
2.3 完成任務完成任務是該模式的核心。在任務完成過程中，教師提供一種“暗箱式”指導，引導學生思考，培養學生解決問題的能力，從而體現建構主義所強調的以學習者為中心，教師為主導，學生為主體的教學思想。
2.4 評價結果評價是對學生完成任務情況的及時反饋，主要是生生之間以及師生之間的交流，在交流的過程中互相啟發，取長補短，對知識產生新的認識。教師的評價應以鼓勵為主，增強學生進一步學習的動力。
2.5 引申任務評價完成后，教師要啟發學生對任務解決方案進行歸納總結，分析比較不同解決方案的差異，以達到舉一反三、觸類旁通之效，實現知識的系統化，完成意義建構。
3 具體實施
任務驅動教學模式以“任務”為主線，在整個教學過程中要體現“學生主體、教師主導”，“創設情境、激發興趣”，“協作會話、促進建構”的建構主義教學思想。筆者以電學實驗部分的“避雷針”實驗項目為例，說明任務驅動教學模式在教學中的具體實施。
3.1 創設情境，提出任務建構主義強調“情境”的創設，良好的教學情境有助于學生產生積極的情感，激發求知欲，使學生在“樂”學中掌握知識，培養能力[3]。創設“問題情境”也即提出“任務”，就是在學習內容和學生求知心理之間制造一種“不協調”，把學生引入一種與問題有關的情境的過程[3]。任務的設計必須充分考慮學習者的原有知識基礎和技能，要貼近生活，有一定的靈活性。
例如在“避雷針”這個實驗項目中，可以設計以下幾個任務：1)雷雨天氣在比較平坦空曠的地方行走安全嗎？為什么？2）天空形成的閃電為什么都呈豎直狀態而非橫向？3）導體表面電荷的分布與導體的形狀有關系嗎？4）本實驗中同時給等高的尖端導體與球形導體通電，哪個會先放電？5）你認為避雷“針”表面做成圓弧狀好還是尖端好？為什么？6）摩天大樓頂部小小的避雷針是如何保護建筑物免遭雷擊的？任務從生活常識引出，激起學生探索的興趣，然后逐步深入，讓學生帶著一個個的問題進行學習。
3.2 分析任務，發現問題學生接受所呈現的任務后展開討論，分析完成任務需要首先掌握的知識點，存在哪些問題，如何解決這些問題。此處提出的新問題實質就是將教師設計的任務進一步細化。例如學生在分析第3個問題時會產生這樣的疑問：電荷在導體中是怎樣分布的？學生提出問題后有效利用掌握的資料與小組成員協商討論，解決問題。這里談到的提出問題、解決問題，都是學生在分析任務的過程中遇到的初步問題，這些問題的解決在一定程度上為順利完成任務掃除障礙。但在有限的課堂時間內，學生不可能通過分析任務發現所有問題，對于任務中存在的其他問題，有待學生在完成任務的過程中提出并解決。
3.3 協作學習，完成任務完成任務的過程是學生動手實踐的過程，并在親自操作中發現新的問題。例如在這個實驗中，學生發現等高情況下尖端導體先放電，進而產生疑問：如若高度不同，又會產生怎樣的結果？帶著問題動手操作，經過實驗驗證，使學生進一步加強電荷在導體表面的分布與導體形狀有關，導體尖端電荷積聚較多的意義建構。需要強調的是，在完成任務的過程中，教師要時刻注意觀察每個小組的學習情況，引導學生積極協商、會話，對于學生協作討論仍無法解決的問題給予一定的幫助。這種幫助不是答案的直接陳述，而是引導學生積極思考，發揮小組的集體力量解決問題。
3.4 及時評價，引申任務評價可以在小組成員之間以及學習者與教師之間進行。學生完成任務之后，先進行組內互評，小組成員之間就各自對探索內容的最終認識以及完成任務過程中的一些想法與感受進行交流，取長補短，使自己解決問題的思路更為開闊。然后選出代表將小組探索的最終結果講給教師。教師對學生的探索成果應盡量給予肯定，對存在的問題給予引導、糾錯。在確認學生完成教學任務后，教師應啟發學生進一步思考，分析實驗原理在生活中的實際應用，整理在完成任務過程中的感受，思考問題解決方法對自己的專業研究的啟示等，并以書面形式提交給教師批閱。
4 結束語
任務驅動教學模式在大學文科物理探索實驗教學中的有效應用，有利于教師圍繞教學目標展開教學，有利于培養文科生的邏輯思維能力，有利于創新思維人才和復合型人才的培養。當然，這種目標的實現還需要教育者在現代教育觀念的引導下，切實做好指導學生認真完成實驗預習，精心選擇實驗項目，維護實驗儀器等工作，從而促進大學文科物理探索實驗的進一步發展，實現教育的最終目的——人的發展。
參考文獻
[1]劉麗敏,李長江,劉曉來.大學文科物理教學探索[J].物理與工程,2004,14(1):59
[2]趙凱.對任務驅動教學模式的一點思考[J].計算機教育報,2003(21)
[3]何可抗.教學系統設計[M].北京:北京師范大學出版社
大學物理實驗設備管理論文范文第4篇
【摘 要】本文論述了演示實驗在物理教學中的作用，教師要學會利用演示實驗、探究實驗，使學生提高認知能力，掌握物理知識，達到創新的目的。
【關鍵詞】演示實驗 物理 教師 作用
物理學是整個自然科學和現代技術發展的基礎，是以實驗為基礎的學科，物理的創新成果都源自于實驗，在物理學的發展過程中，實驗是最活躍、最具有生命力的部分。在物理教學中，演示實驗所具有的直觀有效、形象生動的特點，使之成為物理教學的重要手段，是課堂教學的有機組成部分。通過物理演示實驗的探究，學生能更好地理解物理概念、掌握物理規律、培養實驗技巧、提高創新能力。因此，鑒于演示實驗教學成為培養學生綜合素質的重要環節，發揮教師的主導作用，對實驗的內容選擇、構思設計、演示過程及學生的參與程度等進行研究，將是深化物理教學的有效方法。
一、教師確立演示實驗手段在教學中的作用
教師在教學中的演示實驗是區別于講課、習題課和普通物理實驗的教學方式，在物理教學中的作用體現在：
1.引發注意力，激發探究知識的興趣和熱情
物理演示實驗項目是利用物理學基本原理結合創造性思維設計制作出來的，集知識性和趣味性于一體，這些實驗項目與自然界中存在的實驗現象，以及人類的生活環境是息息相關的。既有古老的經典演示實驗，如高壓靜電、海市蜃樓等，又有融合多種現代科學技術的演示探索實驗，如3D 影視、超導磁懸浮等，所開設的內容都是經過精心組織設計的，實驗本身對學生有強烈的吸收力，將精彩的演示實驗展現在學生面前，能化抽象為具體，化枯燥為生動，能激發他們學習物理的興趣，喚起他們的求知欲望。
2.啟發學生認知能力，聯想生活中的物理問題
一個人觀察能力的強弱將決定他認識客觀事物的現象或過程的準確程度和廣泛程度。一個人只有準確而廣泛地了解客觀世界，才有可能進行正確的思維和想象，才有可能創新。要使學生對物理的所有基本概念、基本規律認識清楚，理解準確，掌握牢固，往往單靠抽象的講解是辦不到的，這就要借助于有說服力的實驗。而演示實驗恰能提供豐富的感性內容，變抽象為形象，正確地再現物理過程、現象及規律，糾正不正確、不合理的錯誤概念和思想，激發學生的思維靈感，降低思維的難度，掃除思維障礙，符合學生的認知特點。第二，教師在課堂上用PPT課件詳細解釋了靜電屏蔽的電學原理，并啟發學生思考在生活中是否存在類似現象。學生想到了高壓線圈外的鐵架，還有同學想到如果將易發生雷電地區的房屋裝上這些具有屏蔽作用的籠網，可以保護人身安全。這樣的演示實驗體現出的物理原理使學生體會到生活中物理世界的奧秘。
3.加深學生記憶，鞏固理論知識
心理學研究表明，學生對學習內容的鞏固程度，跟學習的方式關系很大。一般來說，學生通過閱讀文字材料或聽教師講授之后，能夠記住10%-20%的知識;學生親自看到的實物或實際現象能夠記住30%;如果學生既聽教師講，又看到了實物或實驗現象，能記住50%;如果學生看到了實物或實驗現象，自己又描述過，便能記住70%?？梢?，教師或師生一起進行實驗，并讓學生在實驗的基礎上討論、分析，最后得出物理概念和規律，學生便記得更牢固。如在學習互感時，講到互感系數這個物理量時，教師強調互感系數只與線圈的形狀、線圈大小、相對位置及周圍的磁介質有關，與線圈中的電流無關，學生往往不能徹底地理解;而通過演示實驗，分別改變線圈的形狀、線圈大小、相對位置及插入磁介質的情況，觀察感生電流，能明顯看到感生電流的改變，使學生理解了互感系數這個物理量的屬性，并留下較深印象。
二、教師在演示實驗探究過程中的作用
教師要利用演示實驗，對實驗的內容選擇、構思設計、演示過程及學生的參與程度等加以探索，引導學生正確認知實驗的物理本質。
1.突出演示實驗目的，引入重點知識
演示實驗本身，無疑能使學生深刻地領會知識和技術，是培養學生各項能力發展的有利途徑。但是，有的物理現象錯綜復雜，相互交織;有的好比閃電，瞬間即逝;有的因果關系現象不明顯，只靠演示實驗本身難以達到培養能力的目的。在演示教學中，如果學生只是看新鮮，求好奇，光看不想，演示實驗就會只流于形式，這對學生能力的培養自然不利。因此，在進行演示實驗時，教師重要的職責是把演示實驗中的關鍵問題，物理演示實驗的科學觀點和思想方法向學生講清楚。
2.注重學生觀察能力、思維能力的培養和引導
引導觀察能力：有資料表明，人從外界所接受的信息，有90%是通過視覺通道輸入的，也就是說，人的大量知識是通過觀察獲得的。因此，要提高學生的各種能力，首先要提高觀察能力。在演示實驗過程中，教師要著力引導學生觀察實驗現象和過程，分清主次，明確觀察目的與對象，善于透過一些表面現象或干擾因素，抓住物理現象的本質，認識現象的本質和現象之間的因果關系，從而得出結論。尤其是對一些極快或極慢的動態現象進行觀察，如駐波實驗、簡諧振動的觀察。在實驗中引導學生根據觀察到的現象，及時預測后續的現象和結果，從而使學生的思維集中到實驗過程中，充分感知、及時發現問題。
培養思維能力：通過引導觀察演示實驗，可激發學生去思考實驗發生的條件、原因及規律等。
演示實驗的效果既直觀又有效，既鮮明生動又富有吸引力，既能使學生獲得感性認識，又能升華到理性認識，既開拓了思路又培養了能力。
3.促使學生積極參與，使學生自覺發揮主動學習意識
傳統演示實驗的教學，通常是教師演示，學生看，不同程度地限制和阻礙了學生智能和潛能的發展，直接影響了學生實驗心理素質的提高。因此，在演示實驗中，要突出學生主體作用，其顯著標志就是學生積極動腦、動手，感受、理解、參與知識產生和發展的過程，讓學生在參與中動手，在探索中動腦，培養學生動手實踐能力;要多角度地激勵，最大限度地釋放學生的潛能，培養學生的創新能力，如學生可以自主選擇實驗項目，創造發揮自己潛能的條件。
4.結合教學實際及所學專業，研究可行實驗，讓學生體會創新的樂趣，培育創新意識與潛能
目前，學生普遍感到物理“難學”，其原因之一就是物理教學中缺乏實驗。為了解決這個問題，一方面教師必須研究教材中哪些地方學生感到抽象、容易混淆、接受困難，并結合教學實際，研究解決的方法，努力開發一些直觀的演示，同時在教學中引進近代物理學的某些思想方法和現代科學的新成就。另一方面，發揮學生的主觀能動性，緊密結合教學內容，讓學生自己動手制作一些能夠演示物理學原理或現象的實驗裝置。此項活動可以分成兩類：一類是儀器的模擬制作，如自制角動量守恒演示儀、范德格拉夫起電機、法拉第起電機;一類是自主設計制作創新性實驗儀器，這類問題在課本上找不到現成的答案，對培養學生的創新能力起到很好的作用。
5.合理運用多媒體，創新演示實驗教學
演示實驗在物理教學中的作用是任何教學手段都無法替代的，多媒體只是一個輔助手段，教師在利用多媒體演示物理現象和展現規律時要把握時機，要找準切入點，要在學生通過觀察實驗，并經深入思考建立了自己認為正確的物理圖景后，再展示多媒體課件，讓學生比較、檢驗，使之實現認知結構的同化和順應。如在波動實驗中，可利用多媒體實驗將某一時刻“定格”，觀察每一質點的運動情況、大小和方向變化的全過程，安全逼真。學生直觀地看到，每一質點并沒有“隨波逐流”，只在原來的位置上下做振動，從而理解波動不是質點在傳播，而是波形的傳播，能量的傳播。
總之，物理教學中演示實驗及探究，能展示生動而具體的實驗現象，對于建立物理概念、導出物理規律、幫助學生認識事物的本質以及學習和領悟蘊涵于其中的科學思想方法都是至關重要的。對教師的教而言，不僅要以傳授物理學家已經建立的物理知識為教學目的，還應該把物理學家們探索和認識物質世界的科學思想和科學方法滲透在整個教學過程中，通過演示實驗情景和探究，重現物理學家們探索物質世界的科學研究過程，引導學生主動探究，達到培養學生物理學思想和物理學方法及提高學生科學素質的目的。
【參考文獻】
[1]東南大學等七所工科院校編.物理學（上、下冊）[M].北京：高等教育出版社，2008.
[2]（美）羅伯特·在埃里希.物理演示實驗集錦[M].北京：首都師范大學出版社 ，2011.
大學物理實驗設備管理論文范文第5篇
摘 要：大學物理實驗教學由于缺乏科學的教學方法，教學效果不夠理想，不符合新時代創新型技術人才的培養目標。文章首先對大學物理實驗教學的理論基礎進行分析，并介紹幾種物理規律探索方法。在此基礎上，探討基于物理規律探索的大學物理實驗教學模式構建策略，以期通過教學方法創新，提高大學物理實驗教學成效。
關鍵詞：物理規律探索；大學物理實驗；教學方法創新
前言
在知識經濟時代下，高新型技術人才培養是國家經濟乃至綜合國力發展的源動力。物理學科作為一門重要的自然學科，高水平的專業人才在各個行業中均發揮著重要作用。在學科發展過程中，物理學科形成了一些重要的思想規律和探索方法，這些規律、方法在大學物理實驗教學中的融入是提升學生認知能力、培養學生創造力的重要基礎。近年來，基于物理規律探索的大學物理實驗教學方法受到了學界的廣泛重視。應在理清其理論基礎和實踐方法的基礎上，創新教學模式，為國家培養更多實用型創新人才。
一、大學物理實驗教學的理論基礎
（一）元認知理論
元認知（meta-cognition）是指主體對認知活動的認知，包括當前認知過程、自身認知能力，以及兩者相互作用的結果。元認知理論的主要研究內容包括元認知知識、元認知監控和元認知體驗。其中，元認知知識是指與認知活動有關的規律和知識，具體包括陳述性知識、程序性知識和條件性知識。元認知監控是指元認知知識的運用過程，即實際認知活動。元認知體驗則是在元認知監控中產生的各種情緒，自我效能感較高者會獲得較多的積極體驗?，F代教學中的自主學習能力培養實際就是元認知能力培養，開展教育教學活動要同時關注于學生的認知能力和認知情感發展，幫助學生掌握更多正確的思維方法，提高其自我效能感[1]。
（二）交往學習理論
交往（communication）學習理論又稱為人際學習理論或溝通學習理論，是指學習者在與人溝通、交流、互動的過程中，完成知識獲取和能力提升的過程。交往學習需要建立在平等、自由的溝通過程基礎之上，雙方互相尊重，遵從彼此共同的開展溝通，并在溝通過程中獲得啟發和借鑒。所謂“聽君一席話，勝讀十年書”，良好的溝通交流往往可以獲得意想不到的學習效果，幫助學習者走出思想誤區，獲得智力和心理的快速發展。在大學學科教學中，交往學習的雙方可以使教師與學生或學生與學生，交往學習方式以小組討論形式為主。一般小組規模為4～8人，圍繞某個主題展開討論。人數過多或過少，都會阻礙溝通交流的充分進行。此外，在溝通過程中的不合理限制、或個別學生的長時間發言，都會影響交往學習效果。良好的交往學習過程應是討論者提前做好準備，在討論過程中有理有據的進行辯護，并且在小組內做好責任分工，使討論過程能夠充分進行[2]。
（三）創新思維培養
創新思維（Innovative thinking）的內涵是創新與突破，即打破現有理論、常規的框架，從不同思維角度出發，采用不同的方法，探索未知領域或刷新已有認知。物理學上的每一位偉大科學家都具備優秀的創新思維能力，而且具有勇于質疑、勇于批判的精神。大學是培養學生創新思維的關鍵時期，一個人在大學時期的身心發展已經較為成熟，具備抽象思維和批判思維能力，思維創造力、思維辯證性不斷提高，為物理實驗教學奠定了基礎。從另一個角度來看，物理實驗也是學生創新思維能力發展的最佳途徑。因此，創新思維培養與物理實驗教學是兩個不可分割的部分，應將創新思維培養作為課程教學的核心目的，充分發揮兩者的相互促進作用。
二、物理規律探索方法
（一）觀察實驗法
物理學中的方法論是在物理學發展的漫長過程中形成的科學探索方法，主要包括觀察實驗法、邏輯思維法、數學方法等。其中，觀察實驗法是物理學研究的基礎，大多數物理規律的發現都源于生活觀察和實驗驗證。比如牛頓發現萬有引力，法拉第發現電磁感應現象等。但多數生活中的物理現象只是表面現象，可能得出錯誤的結論，需要進行科學實驗加以驗證。比如亞里士多德認為“物體下落速度和重量成比例”，而后伽利略通過比薩斜塔上的兩鐵球同時落地實驗推翻了這一學說。因此，物理學研究是一個觀察、實驗驗證、總結、再觀察的循環過程[3]。
（二）邏輯思維法
邏輯思維法是以事實材料為依據，通過歸納演繹、分析綜合、推論驗證和假說實驗發現物理規律的過程。其中，歸納演繹法是基于大量事實依據進行歸納總結，排除次要因素和干擾因素，得到正確的結論。分析綜合法是將研究對象進行分解，分別對每個部分進行研究，最后再將各部分研究成果綜合起來，完成一個復雜問題的研究。比如物理力學中的分解、合成方法、物理學微元思想等。推論驗證法是先根據已知事實提出一個合理的假設，再通過實驗等方法對其進行驗證，通常需要以大量實驗為基礎，比如麥克斯韋對法拉第電磁感應定律的進一步研究。假說實驗法是針對同一問題提出不同假說，分別采用不同方法對其進行論證，排除錯誤觀點，最終得出相對正確的結論[4]。
（三）數學方法
數學方法一直是物理規律探索的重要方法，數學方法對于物理學研究而言不僅僅是一類計算工具，許多數學思維對物理學研究起到了重要影響。比如物理學中瞬時速度的提出，應用到數學的極值思想，電場強度和磁感應強度的概念設立，應用的是數學中的比值定義法[5]。
各種物理規律探索方法的應用不僅推動了物理學的發展，也為大學物理實驗教學提供了基礎，基于這些科學的探索方法實驗教學流程，可以激發學生的探知興趣，使學生更容易的理解、接受物理學知識，并掌握自主探索能力。
三、基于物理規律探索的大學物理實驗教學策略
（一）教學流程設計
1. 基于上述物理規律探索的大學物理實驗教學流程主要包括以下幾個環節：實驗前準備，物理實驗是驗證物理推論、假說的重要方法，由前述物理觀察實驗方法的分析可知，物理研究是一個從觀察到實驗驗證，再到總結的過程。在進行實驗前，首先要讓學生充分了解物理實驗研究的原因和基礎，在生活中觀察類似現象，或通過查閱資料，了解相關研究過程。因此，在大學物理實驗教學前，應預留出足夠的時間讓學生了解實驗研究背景、搜集相關資料，這是培養學生物理實驗學習興趣的關鍵。應提前兩周時間布置實驗任務，并以預習報告的形式，檢驗學生的預習成果，讓學生自主設計實驗方案。在此過程中，學生可以充分了解實驗目的、實驗內容以及實驗所必需的知識技能，并通過充分的實驗前準備，為實驗探究效率提供保障。
2. 討論前準備，基于交往學習理論，為確保學生在物理實驗上的討論效果，在進行小組討論前，應做好充分準備，讓學生明確開展討論的原因和必要性。學生在準備過程中應充分了解實驗涉及的物理規律，根據課前搜集的資料和生活觀察，提出合理推論，對實驗涉及到的物理量之間的關系進行科學分析，確定實驗方法和操作流程。在小組討論前，教師與學生應做好溝通交流，在與學生的交流過程中，對其小組探究方向加以引導，共同分析完成實驗探究的關鍵要素。在此基礎上，確定實驗方案，并對實驗中的難點問題進行預估，圍繞這些難點問題展開充分討論。
3. 實驗與探究過程，在物理實驗課堂教學過程中，主要以小組實驗和討論的形式開展，在小組討論的基礎上，還可以進行組間交流和全班討論。W.Wilen指出：“討論是一種教師與學生、學生與學生之間開展的教育性、群體性、反思性結構交流?！痹谟懻撨^程中，應做到全員參與，激發學生的思維主動性，用于提出自身觀點，并通過有理有據的分析辯論，解決矛盾問題，獲得統一的認知。因此，實驗與探究過程應該是一個問題驅動過程，教師在學生的實驗探究中應發揮引導作用，問題引導學生發現知識、探索知識、解決問題。
4. 歸納總結，得出物理規律，經過上述準備和實驗過程，學生充分對各種觀點進行分析和驗證，最后進行歸納總結，得到一般數學規律，并對其進行進一步提煉和總結，得出物理規律。由于學生物理基礎的差異性，以及物理探究能力的局限性，教師應充分參與到分析總結過程，引導學生反思實驗過程，排除干擾因素，最終得出正確結論，完成實驗教學目標?；谖锢硪幝商剿鞯膶嶒灲虒W總體流程如圖1所示。
（二）教學方法選擇比對
基于目前大學物理實驗教學現狀，可以將物理實驗教學方法分為三大類：1. 傳統教學方法，傳統教學方法泛指以教師說明、演示實驗、學生模仿實驗、教師總結為主的傳統物理實驗教學模式。在該教學模式下，問題的提出、解決方法選擇以及最后的物理規律總結都以教師為主，學生的實驗過程主要是模仿教師的演示實驗，問題討論和實驗方法限制性較強，不利于學生的創新思維發展。針對傳統教學模式的多種弊端，目前教育專家和一線教師都在尋求教學方法的創新，以期改變以往教學模式。2. 探究式教學方法，該方法是在新課改要求下逐漸流行起來的生本教學方法，經過多年的研究與實踐，教學方法體系已較為成熟。該方法以培養學生的自主學習能力和實踐探索能力為主要目的，通過布置探究性學習任務，以小組探究方式開展探究活動，有利于發揮學生的主體作用。但就物理實驗教學而言，探究學習方法的內容過于寬泛，缺少對物理思想的關注，由于學生的物理基礎參差不齊，多數小組的實際探究效果不夠理想。3. 基于物理規律探索的教學方法，目前該方法在大學物理實驗教學中應用較少，但從上述教學理論基礎分析以及方法流程分析可以看出，該方法是一種適用于大學物理實驗教學的科學教學方法，相比于前兩種方法教學針對性更強，更有利于培養學生的物理思維和自主探究能力。三種教學方法的比較如表1所示。
（三）教學案例分析
以牛頓第二定律探究實驗為例，基于牛頓發現物理規律的過程進行實驗方案設計，主要實驗儀器為氣墊導軌，在實驗準備階段，由學生自主上網或通過圖書館查閱相關資料，了解牛頓生平貢獻及發現牛頓第二定律的過程。
具體實驗過程如下：
1. 問題提出，探索加速度a、合外力F以及質量m之間的關系，通過實驗設計研究總結物理規律。2. 預習情況檢查，以隨機抽樣方式，對學生進行提問，了解學生實驗前準備情況。3. 小組探究問題的確定，主要問題包括：（1）如何使用給定儀器設計實驗，完成實驗任務？（2）氣墊導軌和計數器的使用方法；（3）如何應用控制變量法？（4）合外力如何產生？（5）加速度如何測量？采用直接測量法還是間接測量法？（6）實驗過程中摩擦力的處理；（7）實驗數據處理方法。4. 問題解決過程，通過課前準備，排除明顯的錯誤認知和不可能實現的實驗方案，合理設計實驗過程。通過查閱教材和相關說明，了解儀器使用方法。采用控制變量法將多因素探究問題轉化為多個單因素探究問題的研究，每次只改變一個變量，最后通過綜合分析方法，得出實驗結論。在牛頓第二定律研究過程，可以在合外力F一定時，探究加速度a與質量m的關系，在質量m一定時，對合外力F與加速度a的關系進行研究。其中的關鍵是合外力F的控制，通過斜面問題啟發學生思維，利用現有給定儀器創造合外力的控制條件。具體方法為將氣墊導軌調水平后，在一端墊一塊高度為h的墊塊，使導軌形成與水平面成α的夾角，以此控制合外力F大小。在此基礎上，使用測量儀器測量加速度a，采用自擬表格進行數據記錄，繪制圖像，從圖像中總結物理規律，并對誤差進行分析和改進。最終得出兩點結論：1. 質量m一定時，加速度a與合外力F成正比；2. 合外力F一定時，加速度a與質量m成反比。
四、結束語
綜上所述，基于物理規律探索的物理實驗教學方法更適用于大學物理實驗教學，有利于培養學生的物理思維，提高學生自主學習能力。通過學習方法的理論基礎和主要物理規律探索方法進行研究，可以為大學物理實驗教學提供新的思路，改變以往教學模式的不足，采用科學教學方法激發學生的學習興趣和創新意識。在此基礎上，通過合理設計實驗過程和理論學習過程，可以充分發揮學生的主觀能動性，主動探究物理規律的形成過程和理論依據，從而對物理知識產生更加深刻的理解和認識。
參考文獻：
[1]韓璐.支架式教學法在大學物理實驗教學中的應用[J].吉林省教育學院學報，2016，32（11）：68-70.
[2]余玉陽.基于Flash的大學物理電學仿真實驗的設計與實現[D].華中師范大學，2015.
[3]劉啟龍.大學物理實驗教學改革探索[J].群文天地，2013（02）：177.
[4]劉啟龍.大學生物理實驗課程教學改革的研究[J].齊齊哈爾師范高等?？茖W校學報，2013（01）：122-123.
[5]梁業廣.大學物理教學模式的研究和實踐[J].中國校外教育，2012（30）：112.
[6]沈陽，張云竹.基于微課模式的大學物理實驗教學改革分析[J].高教學刊，2017（15）：112-114.
[7]劉甲.關于高校物理實驗教學改革的思考[J].高教學刊，2016（24）：128-129.
大學物理實驗設備管理論文范文第6篇
摘要：文章結合當前我國高等工科院校的大學物理實驗課程的課程體系特點，從課程體系的優化和學生人文素質的教育等方面提出如何通過物理實驗教學，培養學生的創新思維和創新能力，并給出了達到這一培養目標的途徑與方法。
關鍵詞：大學物理實驗；創新能力；人文素質
“創新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發達的不竭動力?！盵1]隨著現代高新科學技術的發展，社會對人才的要求也越來越高，高素質的具有創新能力的人才是社會渴求的財富，如何開拓大學生的創新意識，培養大學生的創新能力是當代高等教育的重要的任務。大學物理實驗是高等工科院校課程體系中一門重要的實踐性基礎課，對培養學生的動手能力、分析問題和解決問題的能力以及嚴謹的科學態度起著不可替代的作用。在當前的社會轉型時期，大學物理實驗課程必須與時俱進，要為人才培養的目標而設置，因此，大學物理實驗教學要沖破傳統的教學思維，不能僅僅把實驗作為傳授物理知識的手段，訓練實驗技能的途徑，而應把實驗教學的努力落實到學生創新能力的培養和提高上[2]。
一、課程體系的優化與創新
課程體系是實驗的重要基礎要素，也是實驗培養目標和提高實驗教學質量的核心環節。
1.教學內容優化。目前，大學物理實驗的內容大部分是以經典實驗為選題內容，強調對物理規律的理解而往往忽視了對創新思維及創新能力的培養。這顯然不符合當代社會對人才的要求，因此物理實驗的內容應根據培養目標，結合學校的特色和要求，更新實驗內容，我校是以培養優秀的工程師為主，物理實驗內容的選題應以此為立足點，不斷引進新的、與專業對應的實驗，大量增加近代的、綜合性較強的以及具有較強創新理念的實驗內容，力求能體現學科發展的最新方向。當然，物理實驗的內容既要有時代的特色，又要符合學生的認知特點，在內容的編排上應有一個由淺入深，由易到難的循序漸進的過程，因此在內容安排上大致分為基礎實驗、綜合設計性實驗、創新設計性實驗等[3]幾個層次?；A實驗主要以學習和掌握實驗的基本知識和技能為主，通過實驗教學使學生掌握常規儀器儀表的調整和使用，學會對實驗數據進行科學合理地處理及分析，掌握撰寫實驗報告的規范和技巧，形成基本的科學實驗的素質。由于不同的專業培養目標不同，因此實驗的具體內容也應隨不同專業而有不同的側重，結合專業特點來強調對物理知識的理解和應用。綜合設計性實驗是在學生掌握基本實驗知識和技能的基礎上，為培養和提高學生綜合利用物理知識理論而設置的。實驗內容應以綜合性的近代物理實驗為主，通過教學，訓練學生對知識的應用和遷移能力，提高學生提出問題、分析問題和解決問題的能力。創新設計性實驗則是注重培養學生綜合應用知識和創新能力，實驗的內容是對綜合設計性實驗的深入及拓展，或者是學生結合自己的專業特長提出自己的設計實驗，通過實驗培養學生的創新思維，提高學生的自主創新能力。
2.教學方法及教學手段優化。①實驗教學過程的優化，由于不同模塊和不同學習階段的實驗側重點不同，因此在教學方法和教學手段上也有不同?；A實驗階段是學生的入門階段，學生科學實驗的素養還未形成，應強調對學生的獨立實驗、獨立操作和獨立分析問題能力的培養與訓練，要求學生從預習、操作到實驗報告撰寫獨立完成，教師及時指導，必要時還應進行適當的演示和示范，而一旦進入到設計性實驗階段，學生已具備基本的實驗知識和實驗技能，應該將重點放在對學生的綜合應用知識和創新能力的培養上，將實驗的主動權交給學生，不僅實驗項目由學生自行選擇，而且具體實驗也不必拘泥于一人一組獨立操作，鼓勵相似實驗內容的同學能相互配合，協作完成，尤其是創新實驗，組員之間相互交流可以使思維相互碰撞出創新的火花，于此同時也培養了學生的團結協作的精神。②充分發揮計算機技術的功能，計算機多媒體技術集文字、圖形、圖像、聲音、視頻于一體，具有形式新穎，形象生動，情景交融，不受時空限制，適合個別差異等特點[4]。在物理實驗教學過程中應充分發揮計算機的優勢。學生可以通過網上預習，通過人機對話形式對實驗進行預操作，調動學生學習的積極性和主動性，不僅可以提高教學的質量，還可以突破時空的限制，使實驗室資源利用達到最大化。實驗數據的處理往往是繁瑣費時的，可以充分利用計算機強大的計算功能來幫助學生進行實驗的數據處理，將學生從繁瑣的數據處理中解放出來，把精力放在對實驗的改進和分析上。③強化演示實驗室的作用，演示實驗室中的實驗是為配合教學內容由教師操作示范的實驗，它涵蓋的實驗內容從基礎到現代，從簡單到復雜，它能使抽象的內容具體化，使枯燥的理論生動化，把要研究的物理現象清晰地呈現在學生面前，它不僅可以培養學生的觀察能力，而且還可以極大地激發學生的學習興趣。演示實驗的實驗項目和內容可以更多地結合自然現象和現代先進的科技成果設置，演示方法可以采用視頻演示、實物演示或模擬儀器演示等多種形式，部分實驗還可讓學生自己操作，激發學生的好奇心。
二、加強學生人文素質的培養
多年以來，我國的高等教育是文理分家的，尤其是高校的基礎物理實驗教學，只注重物理知識與實驗技能的傳授，忽略人文素質的培養，從而導致學生缺乏做人做事的深厚根基和思想底蘊，影響到個性的發展和人格的完善。隨著人類社會的發展，加強學生人文素質的教育是社會可持續發展的需要，它有利于學生完善人格，活躍思維，激發創新靈感[4]，能在更深層次上提高學生的綜合素質?？茖W的本質在于探索，科學的生命在于創新。大學物理實驗教師應該轉變自身的教學思想和人才觀念，把教學的重心從“注重學生抽象邏輯思維訓練”轉變為“最大限度地使學生的創新思維和創新能力得到發展”。首先，應保護學生的好奇心，對學生的求異存疑要充分肯定，只有保持與眾不同的懷疑精神，懷著對大自然的好奇不斷地提出問題，才會有突破性的發現。因此教師在教學中要采用啟發式教學，創設問題情境，激發學生的好奇，強化學生對一切事物的興趣以促進他們的創新思想的形成和發展。其次，要加強對學生創造思維的多種形式的訓練，尤其是創造想象和分散思維的訓練。
通過優化大學物理實驗課程體系和改變傳統的教學理念和思維模式，引進先進的教學思想，有目的、多形式地在實驗教學過程中加強對學生創造思維的訓練和培養，可以激發學生的創新思維，提高學生的創新能力，使“大學物理實驗”課程對創新人才的培養發揮自己獨特的優勢和作用。
參考文獻：
[1]江澤民.江澤民同志在接見中國科學院第九次院士大會和中國工程院第四次院士部分大會于外籍院士時的講話[Z].光明日報，1998-08-10（1）.
[2]徐經梅，鄭飛躍，高文斌.物理實驗教學與創新人才的培養[J].實驗室研究與探索，2007，26（10）：92-94.
[3]肖文波，何興道，鄧懿媛，等.大學物理實驗教學與創新能力的培養的討論[J].大學物理實驗，2010，23（2）：83-85.
[4]詹曙英，吳燦龍.改革物理實驗教學培養學生創新能力[J].實驗室研究與探索，2004，23（8）：61-63.