大学物理实验课程的图形化展示论文

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篇1：大学物理实验课程的图形化展示论文

大学物理实验课程的图形化展示论文

摘要：目的：目前高校的物理实验课程教学，大多仍止步于传统的“灌输式”原理传授或“照搬式”教学观摩，制约了高校物理实验课程的发展以及学生获取物理实验知识的效率，文章意在寻求更有效的教学手段。方法：文章探讨了图形化展示在大学物理实验课程中的呈现方式及优势，并对当前产生的问题予以分析并提出解决建议。结果：图形化展示可加深学生对实验理论的理解，提升学习兴趣，提高实验教学质量。结论：图形化展示为高校实验教学体系的完善画上了浓重的一笔，我们还在探求更加多元的图形化展示方式。

关键词：物理实验教学;图形化展示;信息整合

引言

物理实验是物理学发展的基础，对于物理专业的学生来说，大学物理实验课程是进入象牙塔后技能学习的第一步，学生在实验过程中发现物理定律，验证物理理论正确与否，是学习物理知识的有效手段之一。因此，大学物理实验课程的教学对高校人才的培养具有重要意义。当前高校的物理实验课程教学，仍止步于传统的教学方式，以物理原理的简单传授或教师亲自示范为主，此类方式存在着一定的不足，制约了高校物理实验课程的发展以及学生获取物理实验知识的效率。

一、传统大学物理实验授课的不足

（一）“灌输式”原理传授：大学物理实验课程因其课程性质的特殊性，原理相对枯燥。传统教学方式往往是教师详细地讲解实验原理、方法、步骤、仪器使用、数据记录、数据处理等。灌输式教学的一个突出特征就是以教师为中心。[1]授课教师常采用照本宣科的方式，授课过程封闭、僵化、程式化，学生被动接受教师“控制”，机械地记忆所讲解的内容，使原本枯燥的方程和公式更难为学生所接受。学生在上课时对测量的数据没有完整的概念，缺乏实例演示以及更为形象化的讲解方式，极大地削弱了学生的学习兴趣，导致学生在获取知识的过程中盲目服从，逐渐丧失批判精神与创造精神。这种教育让学生只能接收、输入并存储知识。[2]

（二）“照搬式”教学观摩：传统的大学物理实验教学及其有关的解题训练，一般是将简化好的物理模型提供给学生，实验过程中，学生只能依照老师示范进行观摩，机械模仿，在实验中出现不符合常规的物理现象时不能给予合理的解释，仅仅是为了得到实验数据。部分学生甚至完全敷衍了事，课程结束后更是对数据处理无所适从，只得依据模板生搬硬套。极少学生对实际的问题进行分析思考，无法从实际问题中提取信息，抓住主要特征，排除次要因素，确立理想化的物理模型的训练。此种教学方式虽然对学生的基本实验技能有所提高，但提升的空间不足，对于学生实验思想的形成和培养、实验方法的创新都会形成桎梏。因而学生很难对实际的物理对象和物理情景进行理想化处理，在实际问题面前显得束手无策。

二、图形化展示在大学物理实验教学中呈现方式

图形化展示以多种视觉化手段为载体，将各类信息数据以及信息数据之间的映射关系演变成学生可以更直接认知、消化的呈现方式。在这里，不能以狭义的图像去概括图形化，只要是构成信息画面的视觉元素，囊括了图像、图形以及一系列视觉表现手段，都可以划入图形化的范围。[3]目前可运用在大学物理实验教学的图形化展示手段有：

（一）二维静态展示：数据显示，人类的大脑更倾向接受图形类的信息，通过平面化的图形，将信息、数据、知识等以视觉化的方式呈现，优化信息的传递，能够更高效、直观清晰的传递信息。二维静态展示包含了大容量的信息整合设计，从物理实验课程中的框架、重点、疑难点出发，通过长时间的资料与信息的收集、整合，结合以照片、图形、概念图等平面展示方式，直击课程的关键部分，对展示内容轻、重、缓、急的处理，便于学生掌握课程的节奏和中心内容。二维静态展示相对三维、动态的展示来说，形式更为稳定，不仅能够帮助学生理解大规模的复杂信息，亦能让学生观察到信息的属性和意义，让所呈现对象之间的隐藏关系直观化、清晰化，实现学生与知识点之间的交互，直接影响着学生的实验行为。笔者认为，将物理实验课程信息进行二维静态展示的视觉转化过程中，需考虑到以下两个因素：第一，视觉元素的合理化表现。需对呈现对象的色彩、构图、画面构成等做到合理安排。第二，逻辑思维的清晰化表达。需要考虑到实验信息在视觉转化过程中的前后关系与逻辑，一切从学生的接受能力出发。（如图1）所示，选用色彩中的基本色红、黄、蓝、绿，颜色纯度高，明度大，可有效吸引学生注意力，采用扁平化图形模式，去除冗余、厚重和繁杂的装饰效果，简单直接的将信息以图表化呈现，减少了认知障碍，信息传达清晰明了，逻辑性强。

（二）三维解构：三维解构和二维静态展示的概念区别在于：二维静态展示用长度和宽度来形成视觉传达，三维解构在前者的基础上延伸了高度，形成了立体的`空间展示。在教学过程中，可运用3dMax，Maya等三维图像制作软件，通过三维图形在计算机中的仿真再现，解构实验物体的内部情况，剖析实验物品内部结构，（如图2）所示，通过3dMax进行建模，忠实还原了细小的机体细节，便于学生透彻了解内部组织架构和实验原理。二维静态展示的数据为单一视角信息，呈现的信息相对简单，而三维呈现除长度与宽度两个维度之外，增加了高度，如机械内部的轴心、元件的背面等信息都得以呈现，呈现效果逼真、直接、富有立体空间感。

（三）动态实验模拟：借助于多媒体技术，以动画、图像视频等动态模式，全方位模拟。（如图3）所示，视频多角度模拟了实验操作过程，以生动的、现代化的数字手段集中展示，提升课堂教学的生动性、形象性，激发学生学习兴趣。依托此种呈现方式，可收获以下两点功能：1.分解实验步骤：将完整的实验过程合理地分成若干环节或部分图像片段，然后按环节或部分分别进行讲解，亦可将亲自演示与图像片段相结合。学生在实验前后可反复观看，了解整体流程，做到完全了然于心。2.实验效果预呈现：抽象的语言描述很难在学生脑海中形成具象的实验结果预测，通过图形化动态呈现，可以将实验中可能出现的结果一一呈现，学生在做实验之前，可对实验即将呈现的效果做到“心中有底”，在进行实验时，方能做到有条不紊。

（四）交互式虚拟实验互动：虚拟实验平台建设是少投入多产出，实现资源共享的一种全新办学理念。[4]通过渗透基于图形图像的虚拟现实技术，搭建虚拟场景与虚拟漫游，构建实验设备、测试仪器等实验资源的虚拟现实模型，学生可参与到虚拟实验互动，借助多媒体技术打造线上操作系统，学生可达到课前提前演练，课后反复练习的效果。交互式虚拟实验互动与传统实验室相比，实验成本低且可反复使用，对实验对象的依赖和损害被降低，兼具了开放性与共享性的优点。教师更可以通过网络平台实时监测学生的实验效果，合理优化教学内容（如图4）。具体过程如下：1.实景搭建：建立在局域性的校园网基础之上，依托Lumion、Unity或Unreal4等3D可视化工具合成虚拟实验室场景，只需在终端设备连接校园网即可开始学习，整体场景构建与真实的实验室完全一致，真实感强烈，容易赢得学生的认同感与归属感。2.交互构建：交互方案的构建主要通过Flash与JavaScript或ActionScript实现,由单个或多个具体的仿真实验组成。依靠Flash强大的开发平台，运用脚本语言，完成场景与操作行为的交互动画。结合以图片、文字、声效，增加虚拟实验室的沉浸感和逼真感，学生动态控制实验行为，系统根据行为做出反应，实现交互。

三、图形化展示在大学物理实验教学中的优势

图形图像是信息传递的主要途径。研究表明，图形和色彩比文字更能刺激人脑的思维，更能丰富人的情感，加强理解记忆，从而直接影响人们的认知行为。[5]相比语言与文字，其接受程度更高，接受速度更快,却鲜少出现于物理实验课程中。图形化展示可以更清晰地呈现物理实验的设计步骤与思路，其易读性和易记性可以为物理实验教学打下坚实基础。

（一）更有效的信息载体：图形化展示方式可作为物理情境的一种有效的信息载体，有利于更加清晰地呈现设计步骤与思路，将信息进行归纳、分类、概括并将其转化为图形,来提升实验内容的易读性和易记性，能在有效地吸引学生注意力的同时，迅速让学生掌握实验的重点，降低思维难度。合理的图形化展示可减少学生的认知成本，提高知识传播的效率。

（二）更方便的学习方式：图形化的展示方式摆脱了传统实验课程中完全依赖教师的授课形态，学生可将图形资料拷贝后，反复观看，直到对实验信息、过程等课程内容完全理解为止。

（三）更有效的思维拓展工具：图形化展示有利于拓展学生数形结合的思维模式，有利于推动教师改进教学方式，提升学生的科学思维能力，开拓学生探索能力，拔高学生创新创造意识。

（四）更便利的教学手段：物理实验课程的操作理论性强，相对枯燥，运用图形化展示结合课堂教学，可提升学生的学习兴趣，提高学生注意力。此外，视频、图片等教学素材可供学生反复观看，增强学生的自主学习能力，教师亦摆脱了重复操作的体能负累，一定程度上减轻了教师的教学压力。

四、目前存在的问题

（一）数据与美学的碰撞，专业跨界有挑战：物理专业人才在审美水平、视觉表现手段上仍然有待提高，因此，物理实验课程的图形化展示需要设计类人才的加入，但设计类人才亦缺乏对于物理理论及数据的深层次理解，双方专业领域不同，势必造成数据原理与美学原理的跨界碰撞，但这就需要双方加强沟通，在进行图形化处理时，更需综合考量学生认知，紧密围绕美学、沟通的原则，使实验信息的构建与传达能够顺利被理解和消化。

（二）实验课程数据繁杂，信息整合有难度：在这里整合的理解是将一些零散的东西通过某种方式彼此衔接，从而实现系统的资源共享和协同工作。其主要精髓在于将零散要素结合在一起，并最终形成有价值有效率的一个整体。[6]大学物理实验课程数据多、体量大，如何对繁杂的实验数据进行梳理、解析和处理成为目前图形化展示亟需解决的问题，教师个人力量有限，高效率教研队伍的组建势在必行。

五、结语

图形化展示为高校实验教学体系的完善画上了浓重的一笔，将枯燥的公式定量和结果进行可视化处理，加深学生对实验理论的理解，有效提高了实验教学的质量，提升学生的学习兴趣，为学生提供了分析实际问题的研究手段及方法，更促进了学生创新实践能力的培养。通过不断的摸索与实践，我们还在探求更加多元的图形化展示方式，力求在内容呈现与实际应用层面更上一台阶。

参考文献

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[2]保罗弗莱雷.被压迫者教育学[M].上海:华东师范大学出版社:24-25.

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[5]解艳林.浅析信息图形化设计的应用[J].美与时代（中）.（4）:121.

[6]拉克什米巴斯卡兰.大容量信息整合设计[M].上海：上海人民美术出版社，:9.

[7]徐睿.虚拟现实技术在艺术类实验教学中的运用[J].设计，，30（6）：118-119.

[8]杨敬飞.传承传统文化的图形设计课程教学改革与探索[J].设计，，29（3）：90-91.

篇2：大学物理实验课程教学方法论文

大学物理实验课程教学方法论文

摘要：为了让学生能够更好的适应当今社会的需要，在教学过程中教师需要逐步转换教学思维和课堂角色，让学生成为课堂的第一主体。这个原则无论是在教学改革还是教学方法建设上都有举足轻重的地位。同时，教师应当在教学过程中侧重于激发学生的学科积极性，以引导学生思考为第一目的，让学生日后能够真正做到通过自己的思考解决遇到的问题。另外，大学物理实验课程与其他单纯的理论课程不同，需要更多的设备和仪器作为保障。因此，强化教学资源硬件及软件建设也是提高大学物理实验教学水平的有效措施。

关键词：大学物理实验；教学方法；教学资源

大学物理实验课程作为学生步入大学校门后接触到的第一门实验课程对于学生大学四年的学习道路有着非同小可的指导作用。大学物理实验的教学目标和意义在于帮助学生掌握相关物理知识的同时，培养学生的动手能力、思考能力以及解决问题的能力，顺应我国现在推行的大学生素质教育，不光让学生储备更多的知识，而且能够培养学生的学习技能。但是，大学物理实验课程的教学成果并没有达到预期的目标，其中主要原因是教学方法存在误区以及教学资源不到位等现象。想要真正解决这两个问题，就必须要将学生作为课堂主体这一原则切实贯彻在每一次教学当中，并且加强高校教学资源的优化建设，最终目的是能够培养出高素质的理工科人才。

1改变喧宾夺主的教学现象

传统的教学方法可以总结为“应试教育”和“填鸭式教育”两种。前者是为了让学生能够在考试中取得理想的成绩，后者则是前者的辅助方式。但是这两种教学方法的弊端已经被越来越多的人所诟病。因此，改变教育方法刻不容缓。1.1激发学生学习兴趣实验数据是检查实验是否成功的一个重要标准，在教学过程中教师往往过度追求让学生能够得到应有的实验数据，而忽略了实验过程才能够带给学生更多的指导和启发这一事实。在实验课堂上，教师对于实验过程教学的忽视成为学生素质教育过程的一个绊脚石。想要获得正确的实验数据和结果，应当在实验过程教学上多下功夫。什么样的过程教学才是正确的？正确与否我们不能单纯地从教师身上找结果，而是应当将目光放在学生身上。在每个实验开始的第一步，教师应当引入实验背景、相关物理学家和一些趣事，通过这些激发学生的兴趣。当学生对于实验产生一定兴趣的时候，教师可以开始引入实验相关的物理原理、设计思想、实验仪器以及实验方法等问题。相比于直接开门见山的讲解物理原理，这样递进的方式更能被学生所接受。1.2让学生作为串联线索的主人一个物理实验往往可能会涉及到多个实验原理，如果教师在课堂上将所有的原理以及彼此的对应关系全盘托出，则会让学生失去很多思考的机会。因此，教师应当将串联线索的过程留给学生，当学生遇到难点的时候给予适当点拨。这样不但能够更好的让学生理解知识，还能够让学生更有成就感，对自己更加有信心。1.3将探索的钥匙交给学生传统课堂上，实验原理、实验仪器介绍完毕后，一般是教师直接讲解实验过程，并且针对可能发生的问题或者影响实验结果的因素进行重点强调。学生按部就班的`操作，最后得出正确的结果。看似这堂实验课程是非常成功，实则不然。将所有的知识点掰开了揉碎了教给学生，恰恰是最不对的地方。教师应当在实验开始之前对实验过程中的安全问题进行强调，对一些难点进行点拨，剩下的时间应当留给学生自行探索，这样才能让学生在动手的过程中发现自己欠缺的地方。教师应当在学生遇到困难的时候给予适当的指导和鼓励，帮助学生解决问题，建立学生的自信心。

2提高教学资源的水平

2.1让网络成为实验教学的助力器

21世纪是一个网络时代，方方面面都离不开计算机网络。在实验教学的过程中，教师也不应该忽视计算机网络这一强有力的助推器。课堂的时间有限，因此能够展示给学生的内容也很有限，教师可以通过网络，将更多的信息传递给学生。现在应用比较广泛的比如“微课”，通过十几分钟的时间，让学生能够在课下对课上的知识点进行回顾，或者是对额外的知识点进行引深学习。网络最大的优点就是不受时间、地点的局限，能够让学生随时随地学习，使得学生和教师的时间都更加灵活和自由，学生的积极性也更高。

2.2营造设计性、研究性和开放性的教学环境

大学物理实验这门课程开设的目的是让学生掌握知识的同时，培养学生的创新思维能力和动手实践能力。和普通理论课程相比，实验课程有着不可替代的优势。但在实际的教学过程中，由于时间、地点和设备的局限，学生只能在课堂的45分钟才能动手操作，想要真正达到预期的目的和理想的教学成果确实有一定的困难。为了能够从根本上突破这一瓶颈，《大学物理仿真实验》应运而生。《大学物理仿真实验》是通过软件建立虚拟仪器，通过模拟实验环境，让学生能够在课下自主进行实验操作和学习，这大大打破了传统实验受实验设备、课堂时间等的影响，让学生随时随地动手操作。并且《大学物理仿真实验》集开放性、设计性和研究性与一身，学生能够在学习的过程中不断提高自身的动手能力和创新能力，最终起到提升自身综合能力的效果。

结束语

新型大学物理实验的教学方法将以学生为主体作为根本原则，教学过程将更多的时间交还给学生，同时开发更多线下教学资源，让学生不受实验设备、课堂时间以及实验室管理等约束，能够更自由、更方便的进行实验学习和操作。教学的目的不光是要教会学生知识，而是要侧重于培养学生的能力，在走出社会后能够以最快的速度适应社会的要求，能够将自身的价值最大化。因此，想要达到这一教学目标，必须要教师、学校、社会以及相关部门多方联手，通过不断改革教学方法以及提升教学资源建设来保证学生在更好的环境下茁壮成长，最终成为一个能够实现自身价值并且为社会所用的人。

参考文献

[1]翟剑青.人才的科学素质培养与基础物理教学[J].大学物理，1995（10）：42-43.

[2]张小龙，翟剑青，袁泉等.基于软件插件的虚拟实验资源库系统的构建[J].中国科学技术大学学报，（3）：325-332.

[3]谭守标，翟剑青，王晓蒲.计算机虚拟技术在大学物理仿真实验教学系统中的应用[J].中国科学技术大学学报，（6）：429-433.

[4]郑红，戚洪彬，梁树平.综合性、设计性、开放性化学实验教学实施体系的构建[J].中国地质教育，（4）：56-58.

[5]祝诗平，黄华，张建军等.构建分层次按需求的实验实践教学与人才培养模式的探索[J].西南师范大学学报：自然科学版，2012,37（6）：249-251.

篇3：大学物理实验课程多元化成绩评价探索论文

大学物理实验课程多元化成绩评价探索论文

摘要：大学物理实验课程对学生实验技能、科学思维形成及创新能力培养起到重要作用，而实验成绩的有效评价可大大提高学生学习大学物理实验的动机和教学效果。文章以培养学生的研究性学习能力为目的，从学生实验项目过程评价、实验项目报告评价、研究性设计实验综合评价、自主性学习评价等方面对大学物理实验课程成绩评价方式进行了有益探索。

关键词：大学物理实验；教学改革；多元化成绩评价；研究性学习能力

大学物理实验课程成绩评价对提高实验教学质量，激发学生学习兴趣具有重要意义。本文依托合肥工业大学大学物理实验中心，拟从学生实验项目过程评价、实验项目报告评价、研究性设计综合实验评价、自主性学习评价等方面对大学物理实验课程成绩评价方式进行探索，以培养学生学习的主动性、自主性，探索性及解决实际问题的能力。

一、基于实验过程教学的大学物理实验成绩评价

目前大学物理实验学习成绩主要来自平时实验报告考核，这种评价方法主要还是重视理论考核，每次实验报告是课后完成的，并不能准确反映学生的真实水平，忽略了对学生实验学习过程的考核和评价会逐渐降低学生学习大学物理实验的热情。目前合肥工业大学实行“能力导向一体化教学体系”，加大教学改革，提高教学质量，尤其是加强教学过程的管理和监控。据此，结合本人多年的实验教学经验，对实验过程的考核改进将从实验预习、实验操作过程及实验报告三个模块开展。实验预习模块主要侧重于考核学生在实验前期的实验准备情况，包括具体实验项目仪器装置的构成、基本的实验原理及实验目的等，最终呈现一份预习报告。这一过程的有效完成将大大提升在后续实验操作环节中的效率。在实验操作过程这一模块中，主要从实验平台搭建、实验操作规范、测量方法准确、实验数据准确性、实验仪器规整及实验出勤等方面开展。主要测试学生实际操作实验的能力和将具体理论应用于实际实验处理问题的能力。考虑到“大学物理实验”不仅可以培养学生理论联系实际和实事求是的科学作风、认真严谨的科学态度，积极主动的探索精神，而且还可以对学生遵守纪律、团结协作、爱护公共财产的优良品德进行培养，因此将实验完成之后仪器规整情况和实验考勤也作为实验过程进行考核。在实验完成后，将呈现一份完整的实验报告，包含实验内容与步骤、实验数据表格、数据处理方法及结果与讨论四部分。每一个实验项目都是一个研究课题，实验报告就是学生成果的展示，显示实验教学的成果。这一模块主要考核学生的物理理论知识、理论与实际结合的能力、数据误差处理及相应数据处理软件使用的能力以及将研究成果用语言文字凝练组织的能力，这一训练可为今后学生科学素养的锤炼和毕业论文的完成奠定基础［5］。

二、大学物理实验成绩评价模式的多元化

鉴于合肥工业大学工科办学的特色，对大学物理实验成绩评价模式可以从多方面、多角度开展。通过改变原有评分方式，建立平时分和考试成绩相结合的评价方法，适当增大平时分的比值。目前我们已经实行将平时分的比例提高到70％。加大对学生学习过程的监控和评价，效果明显，学生主动性得到积极改善，教学效果也凸显出来。具体实施过程中拟采用实验过程成绩、实验报告成绩、期中操作考试成绩及期末理论考试成绩相结合的模式。由于大学物理实验中心每学期都有5500名左右学生开课，因此想采用严格意义上的抽签式的操作考试比较困难，可以采用在期中考试周的两周时间内，某个班轮到某个实验项目，老师简单介绍原理及仪器操作要求，提出要解决的问题，让学生自己给出实验步骤，测出实验数据及给出数据处理的合适方法。对期中操作成绩评定主要包括：操作步骤正确，仪器操作无误，观察记录正确，遵守实验室规则，仪器归整等，最后写出实验步骤和数据处理结果。这种期中操作测试考核模式主要是考核学生实验技能的把握情况及结果分析处理情况；既有操作又有数据处理，可以识别那种眼高手低的纯理论者，也能识别那些只会按老师要求按部就班地摆弄设备而知其然不知其所以然的学生。这样平时过程＋期中的操作考试＋实验报告的考试模式使学生必须认真把握平时的每一次实验教学课，并能够处理好实验中遇到的各种问题。除此之外，在大学物理实验的学习过程中对学生可采用多方位评估，成绩可以从学生课堂设计比赛、课堂讨论、撰写专题报告、参加专题报告和毕业设计等中获取，全方位对学生做出评价。同时我们也鼓励学生组队参加学科竞赛和设计大赛。比如我们电子科学与应用物理学院组织学生参加安徽省大学生大学物理实验竞赛和瑞萨车模大赛及申报校级、省级和国家级大学生创新课题等，这些使学生实验技能、电路设计、硬件编程等许多能力得到了锻炼和延伸，增强了自身研究性探究学习的能力［6－7］。

三、逐步加强综合性、研究性实验在评价体系中的比重

在实验教学中逐渐采用模块化分层次教学，将大学物理实验教学分为基础实验、综合实验及创新性设计性研究性实验三个模块。今后要逐步建立小型实验创新课堂，将力学、电磁学、光学、近代物理和现代实验技术有机地融合到一起，开展综合性、研究性实验或设计性实验的教学，有效培养人才的创新素质。因此，逐步加强综合性、研究性、设计性及创新性实验在学生成绩评价中的比重，也是今后大学物理实验改革的一个方向。比如分光计的调节和使用是大学物理实验中的一个难点，以分光计为实验平台大学物理实验中心开设了多个综合性实验项目，如三棱镜顶角的测定（自准直法和分束法）、棱镜色散现象的分析（最小偏向角法）、棱镜折射率的'测定（掠射法）、用衍射光栅测波长或光栅常数，用超声光栅测超声波在液体中的传播速度、偏振光实验测布儒斯特角等等。同时在教学方法上也作出相应调整，17世纪法国著名的思想家笛卡儿曾经说过：“最有价值的知识是关于方法的知识。”在研究性实验教学中采用“启发式”教学，将科学研究方法渗透到实验教学过程中，达到培养学生的创新意识和科研能力的目的。同时也可以将老师的研究课题和内容与创新性实验有机结合，增强学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性。对于学生所选的研究性实验课题，选题一般难度适中，兼备内容新颖，抓住现代前沿。学生根据自己兴趣点选择课题后，自行组建研究团队，一般三到四个同学。然后进入准备阶段，自己可以通过查资料，补充相应背景知识，也可以与指导老师讨论，设计合理的实验方案，搭建实验操作路线图。然后在大学物理实验中心开放实验室预约实验操作，选择仪器自行搭建。最后对自行搭建的实验装置进行测试、对实验数据进行分析，最终呈现一份小论文或者撰写专题报告，也可以开展研究成果报告答辩，由指导老师做出综合评定，作为最终学生实验课程成绩评定的一部分。这样可以有效训练学生学习大学物理实验的自主性、积极性，培养他们研究性、创新性，同时也培养了学生独立工作和团队协作的精神。同时学生也夯实了基本的工程基础知识，也了解了本专业的前沿和发展趋势，对于今后的课程设计及后续研究性课题的发展都大有裨益［8－9］。

四、拟开展在线大学物理实验试题库及仿真实验室建设

由于合肥工业大学每年都有5000名以上的学生参加大学物理实验理论考试，给老师的评阅带来大量繁重的工作，下一步准备把计算机辅助教学（CAI）和计算机多媒体技术引入到大学物理实验课程中来。充分利用网络平台和考试题库的优势，将大学物理实验所有项目加以练习，每个实验项目编写15－20个试题，编写考题的类型比较多样化，包括理论问题、实验中观察到的现象分析、实验的操作要点考察、仪器使用中的注意事项、数据的误差分析等等。既有理论选择题（单选和多选）、又有填空、综合分析计算和操作动态模拟（仿真实验室），届时将试题库挂到学院网上，对全校学生开放。学生在实验课学习结束后可自行进行网上测试。这样既避免了考题的雷同率高，又节约了大量纸张及监考批改试卷等烦琐的事务性工作。同时通过对学生在线测验数据进行统计分析，可以做出学生成绩的分布表和分布直方图或分数的趋势图，从而可以根据分数的分布状态对试题质量和学生每一个阶段实验学习的进展做出直观而初步的估计，了解学生成绩是正态分布、正／负偏态分布、双峰型分布还是陡峭型分布等［10］。从而判断试卷的难度系数，难易程度，学生掌握的实验基础理论的情况，以便及时发现问题，补缺补差，提高教学效果，加强教师和学生的沟通交流。这将会大大提高学生学习的自主性，教学效果也会同步提高。

参考文献：

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［10］晶玉课件创作组．多媒体课件制作与实例［M］．北京：机械工业出版社，2001．

篇4：大学物理与实验课程一体化教学模式的建构论文

【摘要】

大学物理学科教学效果的提升，对我国高等教育事业的长期稳定有序发展具备重要的实践意义，本文针对大学物理理论与实验课程一体化教学模式的建构问题，选取两个具体的角度展开了建设策略分析，仅供参考。

【关键词】

篇5：大学物理与实验课程一体化教学模式的建构论文

随着我国改革开放事业的逐步深入，现实劳务市场针对大学毕业生的素质要求逐年变化，这种发展趋势，使得针对大学生开展的应用技能课程，在大学生的学习成长过程中逐步发挥着重要的指导意义。《大学物理》学科是理工类大学生极其重要的基础必修课程，这门课课程的实际学习效果，对于理工类专业大学生的学习成长经历的顺畅性以及有序性，基本深刻的影响，为了切实打破我国高等院校在开展《大学物理》学科教学工作过程中重视理论而轻视实践的不良教学工作趋向，我国部分高校《大学物理》课程教师在教学实务过程中引入和运用了理实课程一体化教学模式，本文将针对大学物理理实课程一体化教学模式的建构问题展开简要的分析论述，预期为相关领域的一线教师提供借借鉴意义。

1实现大学物理学科理论课程与实验课程在教学模式层面的有效统一

想要实现大学物理学科理实一体化教学模式的建设目标，应当切实从教学工作的源头、教学工作过程的每一个具体的环节展开系统的分析，并切实找寻传统大学物理课程教学模式存在的弊端，同时基于教学工作主体、教学工作实施场所、教学工作基本开展手段、教学信息呈现载体等几个角度，找寻并实施有针对性的改良路径。

第一，切实加强针对大学物理课程任课教师的自身综合素质的培养工作实施力度，并以此充分发挥大学物理教师作为教学实务工作的施教方所具备的主体性。想要充分保障大学生在实际化的物理学科知识内容的学习过程中实现对理论知识，以及实验操作技巧的学习领会，并切实实现两者之间的充分结合，就必须保证教师具备着较好的理论与实验相结合的教学工作能力。为了实现这一教学工作发展目标，就必须切实加强大学物理课程任教师资队伍的建设工作力度，要保证大学物理学科教师同时具备开展理论教学以及实验教学工作的能力，要为大学物理课程教师提供开展教学技能培训的充分机会，并在教学工作的开展过程中，给一线教师提供宽松而充分的开展教学方法创新的空间，通过举办针对大学物理课程教师的实验技能比赛，敦促广大教师不断提升自身的实验操作本领，并在此基础上切实助力大学物理教师获取开展理论与实验相结合教学方式的综合素质。

第二，灵活选择教学工作实施场所，既可以将演示实验引入到普通教室的课堂讲授环节中，也可以在大学物理实验室开展理论教学内容。将大学物理理论知识的教学工作安排在实验室中，可以保障学生在开展理论物理知识学习的过程中，同时运用实验器具进行物理理论知识内容的验证实验，在学生的自主化理论知识验证实验遭遇困难时，教师可以从理论知识角度，或者是实验操作技能角度对学生进行适当程度的指导。

第三，切实改善《大学物理》课程的教学方法，充分打破传统教学指导理念之下，教师在课堂讲授过程中的绝对主动地位，切实选取开放式、探讨式的教学方式，要为学生提供亲身参与演示实验环节的机会，在实际讲授理论物理知识的过程中，同时进行实验验证，并且在开展演示实验的过程中，注重向学生提出具体化的思考问题，通过不断提出思考问题的方式，充分引发学生的自主思考行为，充分发挥大学物理学科理实一体化教学模式的最佳效能。要通过这一模式的运用，切实改善大学生对基本理论物理知识的理解深度，以及对基本实验操作技巧的应用本领。

第四，改善《大学物理》学科的教材编写假设方案，实现物理理论教材与物理实验教材的一体化建设，在这一过程中，要针对教材中涉及到的每一个具体的物理理论知识。都有针对性地搭配有针对性的验证实验，为教师的教学演示，以及学生的理论内容验证，提供充分的准备条件。与此同时，要切实在《大学物理》教材的编写过程中，尽可能地增加应用性知识内容，使得学生能够充分感知到物理知识内容对现实社会生产生活实践的重要意义。

2实现对大学物理课程教学进度的有效调整

为切实保障大学物理学科理实一体化教学模式的建设目标的实现，应当针对物理学科理论课程，以及实验课程的教学进度进行有针对性的调整。充分保障理论课程与实验课程在教学节奏层面的'一致性，实现两者之间的相辅相成，要用实验环节支持物理学基本理论、用物理学基本理论引导物理实验，，构造大学物理学科教学工作的最佳实施模式。根据现有的《大学物理》教材编写体例，可以将教材中涉及的知识内容划分为两个教学学期，并在第一学期安排力学、波动学、以及光学，在第二学期安排电学、磁学、热力学、以及气动理论．并依照上述的理论知识分类，将教材中涉及的实验内容系统性地划分为：力学、波动学、光学、电学、磁学、以及热力学等板块，并从已有的各个理论知识模块中切实选取若干个具体的实验作为教学过程中的同步演示实验。在第一学期可以选取的同步实验包括：①气垫导轨实验：可以实现对速度、加速度、动量等物理参数的测量，并实现对动量守恒的验证。②光栅的衍射实验：能够实现对光栅结构的感知、对光的衍射现象的观测，以及对光的衍射原理的验证。在第二学期可以选取的同步实验包括：①稳定恒值电流模拟静电场实验：能够实现对静电场中基本物理现象的观察，并切实实现对静电场分布规律的研究。②霍尔效应测磁场实验：能够通过对霍尔效应实验现象的观察，实现对电磁场基本物理理论的深刻理解。

3结语

针对大学物理理论与实验课程一体化教学模式的建构问题，本文划分两个具体部分，从大学物理学科教学工作实践流程的角度，对大学物理课程教学方法的改善策略展开的具体的论述分析，预期为相关领域的一线教师提供借鉴意义。

参考文献：

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[2]卢芳.理实一体化教学模式在中职物理教学中的应用[J].职业,2013,23:40~42.

[3]孙磊,陈为旭.独立学院大学物理理论与实验课程一体化教学的探讨[J].物理与工程,2013,03:

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