试论改变思路创建服务型大学物理实验中心

　　关键词:因材施教　分层次教学　养成　服务
　　论文摘要:介绍了在大学物理实验教学实践及改革过程中，如何改变思路，创建以为学生服务为宗旨的物理实验中心。通过分层次教学实现因材施教，使学生通过叶大学物理实验这门课的学习，既能掌握基础知识又能培养学习能力，为学生工作后的继续学习莫定方法基拙。
　　长久以来，大学物理实验教学中存在诸多问题，近些年来，很多院校基于各自的实际情况进行了实验教学改革，取得了一定成效。而笔者认为，要从根本上提高物理实验教学的效果，就必须转变思路，将物理实验中心建设成以“为学生的成才而服务”为宗旨的服务型物理实验中心，才能真正发挥物理实验中心的作用。
　　1.实验教师的准确定位
    实验指导教师必须树立以学生为主体的教育理念，教师要承认学生的权利，平等地对待学生，关注学生的全面、可持续发展及创新意识的培养。
    (1)全面发展，是指学生的德，智，体，美的发展。这就要求指导教师在教学过程中，用严谨的，实事求是的治学态度，影响学生，促使他们形成的人生观，通过对定理、定律的推导及对实验现象的观察使学生感受科学之美，使学生的学习过程成为成长过程，使教书和育人有机的结合起来，成为统一的过程。
    (2)可持续发展，即方法养成教育的实现。这一直是教育的一个重要目标，在我国古代就有“授人以鱼，莫若授人以渔”，的朴素教育观。随着时代的发展，越来越多的大学生毕业后不仅仅从事一种工作，如何更好地培养“上手快，能力强”且有一定理论基础的人才，这就要求指导教师在教学过程中讲的是原理、方法等，而具体过程要放手让学生去做，比如仪器的调节，数据表格的设计，故障的分析与排除等都要以学生为主。
    (3)“创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。”这是江泽民关于创新意识的一段阐述。培养学生的创新精神，就要求教师首先具备创新意识和创新能力，因此实验指导教师首先要解放思想，在教学过程中不断进行优化教学方法的尝试，改进教学手段，在教学过程中不断丰富自己，并带动学生一起成长。

　　2.教学方法的选择
　　2. 1.物理实验中心所面临的问题
    问题一:课程所面对的是理工科各专业甚至文科的学生，学生的理论基础相差甚远。
    问题二:课程面向的学生来自全国各地，学生的实验基础和动手能力参差不齐。
    问题三:课程面向学生的专业不同，对物理实验的项目及难易程度的要求有所不同。
　　2. 2.解决方法
    要解决上述问题归根结底就是一个教育要以人为本，因材施教的问题。这个问题的解决要依靠多方努力，其中最为有效的就是用分层次教学的方式来解决。根据学生的实际情况将实验项目分成五个层次，即准备性实验，基础性实验，综合性实验，设计性实验和研究型实验。
    (1)准备性实验以学生对仪器设备的认知及熟悉其使用方法为主，实验项目可以是对中学阶段所学习的定理，定律的验证。采用完全开放式教学，实验室在开学后的两周内全天对学生开放，不限制学生完成某个实验项目的次数，只要学生有需要，有兴趣可多次来实验室反复学习。这部分实验项目的参与与否完全由学生自己决定，实验情况不记人实验成绩。
    (2)基础性实验对学生进行基本实验方法，基本实验技能的训练。通过学习学生应能正确地使用仪器设备，准确地采集实验数据，正确地记录和处理数据并且表达实验结果，进而培养学生能通过对实验现象的观察进行分析判断，逻辑推理并做出结论的能力。这类实验是对学生进行养成教育的重中之重，要向全体学生开放，可以采取集体预约开放的形式，即实验中心可在开课前两周在教务网上公布本学期开出的实验项目及开放时间，并允许学生到实验室参观。学生参观后以班级为单位通过教务网进行集体选课，再由实验中心根据班级选课情况在开课前公布各班级实验课表。
    (3)综合性实验以基础性实验为基础，旨在提高学生综合运用多种实验技术，实验方法和实验仪器的能力，这类实验内容要丰富，实验项目要有一定的难度和深度。采用预约开放的形式，即以为平台由实验中心在教务网上公布本学期开出此类实验项目的名称，上课时间，地点及指导教师，由学生根据自己的实际情况进行自主选择。这类实验项目的选择给了学生最大限度的自由，学生可以根据自己的兴趣、时间、专业需要进行自主选择，充分满足了因材施教的需要。     (4)设计性实验由实验指导教师给出实验项目，学生根据自己所掌握的基础知识自己设计实验方案，选择实验方法及仪器设备并进行实验，得出实验结果并写出完整的实验报告。这类实验也采用个别预约的方式进行。
    (5)研究型实验以科研实践为主题，以课题组为组织形式，与专业研究相结合，让学生了解科研的环节和方法，学到更多书本以外的知识，得到独立科研能力的锻炼，这类实验要求有专门的指导教师。在教学环节中引导学生开发新的实验项目和制作新的实验仪器，大大激发了学生学习的积极性，主动性，有效培养了学生的敬业精神、创新能力和实践能力。同时，研究性实验，对教师的业务素质提出了更高的要求，不仅要求教师具有扎实的基础理论知识，熟练的操作技能，又要积极掌握新技术和仪器的应用，具有较强的科研能力，不断充实自己，才能更好地做好学生的指导工作。
    通过以上五个层次的教学，使学生在都受到基础实验方法，技能培训的基础上，因人而异，按照其自身需要得到了有针对性地训练，较好的实现了因材施教。
　　3.实验中心的完善
    (1)虚拟实验室的建设虚拟实验室就是利用软件虚拟仪器，建立虚拟的实验环境，学生在这、个环境中操作仪器，模拟真实的实验过程，达到培养动手能力，深化理解物理知识的目的。虚拟实验的优势在于它可以不受时间和空间的限制，随时随地为学生提供服务。但笔者认为，虚拟实验在物理实验中的地位必须明确，只能是实验室实验的一种有益补充，而不能取代实验室实验。
    (2)演示实验室的建设演示实验室的建设是为了配合大学物理这门理论课的教学，简单直观的小实验可以由任课教师带人课堂，不易搬动的实验可以让学生进人实验室观摩，使学生产生兴趣，加强学生的直观印象，帮助学生深人理解物理理论。使实验教学和理论教学有机的结合起来，共同为学生的服务。
    (3)物理实验中心教学网站的建设通过教学网，使物理实验中心的教学和管理得到优化。为学生自主学习提供了技术支持，使学生自主选课成为可能，为学生和实验指导教师及时沟通提供了平台。
　　4.教材支持
    在实验教学中，要力求针对不同专业的学生，突出实验重点。实验教材是实验教学的依据，它不仅揭示了实验内涵，也是物理实验课程改革的，它反应了集体的劳动和智慧，有利于提高实验教学的质量，近几年由于近代实验仪器的更新换代，用实验技术对传统的实验项目进行充实和补充，原有的实验教材已经不能适应当前的教学需要，实验中心要根据实际情况选择合适的教材，为实现教学目标提供支持。
　　5.结束语
    只要教师和实验中心具有了“为学生发展而服务”的定位，及相应的硬件支持，学生就一定会产生为自己的发展而学习的主观能动性，从而变被动、消极为主动、积极。物理实验教学水平及效果都会得到稳步提高，教师在教学中逐步丰富自己的教学经验，学生则在物理实验课中形成了自己正确而有效的思维方式。服务型物理实验中心的建设工作仍然任重而道远，如何充分发挥设备效益、如何深化实验教学改革等问题有待我们做进一步的研究。