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一、通過(guò)學(xué)科知識(shí)交叉互補(bǔ)的綜合研究性實(shí)驗(yàn)提升各專業(yè)學(xué)生的核心能力和工程素質(zhì)

以物理原理為支撐的眾多先進(jìn)技術(shù)或儀器，無(wú)一不被其他學(xué)科所利用。在卓越工程師計(jì)劃和專業(yè)認(rèn)證的要求中，明確基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課在培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理學(xué)知識(shí)解決實(shí)際工程問(wèn)題。通過(guò)增設(shè)綜合研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目教學(xué)方式，利用物理學(xué)知識(shí)及物理實(shí)驗(yàn)方法及儀器使用，交叉結(jié)合“卓越計(jì)劃”相關(guān)專業(yè)，開(kāi)闊視野，提升該專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新能力。比如生化專業(yè)學(xué)生研究通過(guò)激光照射、高頻振蕩、X射線輻射后的植物種子生長(zhǎng)特性（2012年春萌、新苗計(jì)劃）；機(jī)械專業(yè)同學(xué)通過(guò)研究共振特性來(lái)清除高壓傳輸線上積雪問(wèn)題（2008年挑戰(zhàn)杯）；輕工學(xué)生通過(guò)光譜表征研究防偽油墨（2013年新苗）；電氣專業(yè)學(xué)生的人體感應(yīng)臺(tái)燈（2012年物理創(chuàng)新競(jìng)賽）、海洋溫差能量研究（2013年物理創(chuàng)新競(jìng)賽）等等，不勝枚舉。增加學(xué)生自主研究的綜合研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，將為提升學(xué)生核心能力、工程素質(zhì)培養(yǎng)提供了一個(gè)很好的平臺(tái)。

二、研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式及理念

目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式總體來(lái)說(shuō)比較傳統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)課堂上實(shí)驗(yàn)教師是實(shí)驗(yàn)課的主體，詳解原理、介紹儀器、安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、規(guī)定步驟、囑咐注意事項(xiàng)等，學(xué)生基本上只要按部就班驗(yàn)證規(guī)律即可。很難使學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的主觀能動(dòng)性體現(xiàn)出來(lái)，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣和積極性很難激發(fā)出來(lái)，對(duì)學(xué)生實(shí)踐鍛煉的效果有所影響。研究性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)是在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)上，學(xué)生具有一定的基礎(chǔ)物理學(xué)知識(shí)和基本操作技能之后，確定比較開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)主題，實(shí)驗(yàn)主題可以是老師指定或?qū)W生自擬，3到4人一組，學(xué)生應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)方法及儀器設(shè)備，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行全面分析，查找資料、制定實(shí)驗(yàn)方案、選擇儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)裝置圖設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容步驟制定等等，完成實(shí)驗(yàn)并對(duì)過(guò)程及結(jié)果分析小論文，最后總結(jié)交流。研究性實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和實(shí)驗(yàn)室的硬件條件及實(shí)驗(yàn)室的管理提出更高的要求，課程設(shè)置上需要給定2到3周的開(kāi)放時(shí)間，實(shí)驗(yàn)室也相應(yīng)的開(kāi)放。對(duì)實(shí)驗(yàn)所需的耗材購(gòu)買(mǎi)等都需要作合理安排，完成一項(xiàng)綜合性實(shí)驗(yàn)，相對(duì)于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)而言，對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力的提升有獨(dú)特的作用。

1.研究性物理實(shí)驗(yàn)課著重體現(xiàn)與其他專業(yè)的交叉融合。

作為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)為各個(gè)專業(yè)學(xué)生提供了基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，著重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)規(guī)范、數(shù)據(jù)處理分析等能力。但就目前的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)而言，僅限于自身的知識(shí)體系，與其他工科專業(yè)知識(shí)應(yīng)用的聯(lián)系上不夠緊密，導(dǎo)致學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)的功用認(rèn)識(shí)上有所偏差，認(rèn)為可有可無(wú)。因此，在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，淘汰陳舊落后的實(shí)驗(yàn)，增加研究性物理實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)課的知識(shí)輻射勢(shì)在必行，也是為服務(wù)各工科專業(yè)所必需的調(diào)整。在研究性實(shí)驗(yàn)主題選擇上需要按照各工程專業(yè)認(rèn)證要求，根據(jù)學(xué)生專業(yè)特點(diǎn)有所區(qū)別。

2.研究性物理實(shí)驗(yàn)要充分利用先進(jìn)的現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)。

信息化技術(shù)的演變進(jìn)入了大數(shù)據(jù)時(shí)代，基于計(jì)算機(jī)和傳感器及海量信息交互的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ揭呀?jīng)成為無(wú)法忽視的未來(lái)，在大大節(jié)省傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的記錄、觀測(cè)、計(jì)算、分析時(shí)間的同時(shí)，把實(shí)驗(yàn)的重心落在問(wèn)題的假設(shè)、分析、思考上，更象工程師一樣思考探索問(wèn)題和方案。研究性物理實(shí)驗(yàn)的主題比較開(kāi)放，也就意味著需要大量的背景理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)儀器使用、實(shí)驗(yàn)方法等著學(xué)生自己去查閱、借鑒。同時(shí)，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理的信息化和教學(xué)手段利用新技術(shù)上也要跟上，至少有一個(gè)學(xué)生交流的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。

3.開(kāi)放式研究性實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新實(shí)踐基地平臺(tái)建設(shè)。

以理學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)開(kāi)放創(chuàng)新實(shí)踐基地平臺(tái)為基礎(chǔ)，以學(xué)生項(xiàng)目申請(qǐng)、學(xué)科競(jìng)賽為方向，為參與研究性物理實(shí)驗(yàn)學(xué)生提供一個(gè)平臺(tái)，增加其完成項(xiàng)目的積極性，通過(guò)完成系統(tǒng)的培訓(xùn)，從中挑選出優(yōu)秀的隊(duì)伍，進(jìn)行有針對(duì)性的強(qiáng)化培訓(xùn)，鼓勵(lì)申報(bào)各級(jí)學(xué)生科技立項(xiàng)，如春萌、新苗計(jì)劃、國(guó)創(chuàng)計(jì)劃、挑戰(zhàn)杯等。組織學(xué)生實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽活動(dòng)，參加大學(xué)物理創(chuàng)新競(jìng)賽等競(jìng)賽。也可以吸收基礎(chǔ)好、有一定科研能力的優(yōu)秀學(xué)生參與老師的科研項(xiàng)目。

4.研究性物理實(shí)驗(yàn)設(shè)置的關(guān)鍵問(wèn)題：

4.1教學(xué)大綱問(wèn)題，物理實(shí)驗(yàn)在鞏固基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，增加2到3周的相對(duì)開(kāi)放的研究性實(shí)驗(yàn)，因此在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃教學(xué)大綱上作怎樣調(diào)整是個(gè)關(guān)鍵。

4.2研究性自主實(shí)驗(yàn)的管理問(wèn)題及成績(jī)考核問(wèn)題，增加了研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，期末考核也應(yīng)作相應(yīng)的調(diào)整，建立一套能綜合考核大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程指標(biāo)，通過(guò)考勤紀(jì)律、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、創(chuàng)新能力、研究性學(xué)習(xí)效果（科技立項(xiàng)、競(jìng)賽獲獎(jiǎng)情況等）。

4.3與各工科專業(yè)相應(yīng)的交叉研究性實(shí)驗(yàn)題目選擇問(wèn)題。各工程專業(yè)認(rèn)證要求及特點(diǎn)有所不同，相應(yīng)的研究性實(shí)驗(yàn)主題需要作不同的設(shè)計(jì)，緊貼專業(yè)特點(diǎn)。

4.4教學(xué)管理、信息化教學(xué)手段和先進(jìn)測(cè)量分析技術(shù)、交流平臺(tái)建設(shè)的問(wèn)題。劃分教學(xué)及日常管理職責(zé)，滿足開(kāi)放自主條件下的實(shí)驗(yàn)運(yùn)行的有序進(jìn)行，保證交流平臺(tái)的有效性。

三、結(jié)語(yǔ)

我校以應(yīng)用型為人才培養(yǎng)特色，以工科為主的綜合性省屬本科院校。成為首批實(shí)施“卓越計(jì)劃”院校后，我校加強(qiáng)了公共基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)，建立完善的公共實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理模式和實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行機(jī)制，大力提高實(shí)驗(yàn)室的利用率。在目前工程專業(yè)認(rèn)證背景下，作為支撐課程的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)必須適應(yīng)新要求，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，積極開(kāi)展綜合性、研究性實(shí)驗(yàn)探索，不斷提高基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平和質(zhì)量，保證了資源配置的支持。加強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)室的信息化管理水平加強(qiáng)信息化管理，完善實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)站，方便教學(xué)管理及師生交流互動(dòng)。

作者：李祖樟 單位：浙江科技學(xué)院理學(xué)院