《大學(xué)物理實驗》課程標(biāo)準(zhǔn)

《大學(xué)物理實驗》課程標(biāo)準(zhǔn)第一部分前言一、課程的性質(zhì)及特點高職專業(yè)：基本實驗技能訓(xùn)練課程，必修課。是對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實驗方法和實驗基本技能的訓(xùn)練，是培養(yǎng)和提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)以及理論聯(lián)系實際和分析問題、解決問題的能力的實踐性課程。物理教育專業(yè)：基礎(chǔ)實驗課，必修課錦州師范高等專科學(xué)校物理系成立以來，在1992年前主要從事中學(xué)物理教師培養(yǎng)的教學(xué)工作，大學(xué)物理實驗作為培養(yǎng)學(xué)生具有一定實驗技能，以實驗促進(jìn)對理論知識的理解和掌握而設(shè)置，實驗教學(xué)為理論教學(xué)服務(wù)；1992年以后，師范專業(yè)逐漸過渡為非師范專業(yè)，作為基礎(chǔ)課程大學(xué)物理及大學(xué)物理實驗保留下來，2001年非師范專業(yè)全部轉(zhuǎn)為高職專業(yè)，物理系承辦工業(yè)電氣自動化（2005年改為電氣自動化）和電子信息工程技術(shù)兩個高職專業(yè)，2005年又申辦了數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)，大學(xué)物理實驗主要教學(xué)任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生基本實驗操作能力。課程內(nèi)容包括普通物理中力、熱、光、電四個部分中的最基本部分實驗，多為驗證性內(nèi)容。2005年初，本課程負(fù)責(zé)人從教務(wù)處調(diào)任物理系教學(xué)副主任后，與系里領(lǐng)導(dǎo)、老師多次研究后認(rèn)為，必須對該門課程進(jìn)行大幅度改革，主要進(jìn)行了以下方面的工作。（1）教學(xué)目標(biāo)的改革原大學(xué)物理實驗作為一門為大學(xué)物理理論課服務(wù)的一門驗證性實驗課題已不符合課程設(shè)置的要求，高職教育是一種以職業(yè)能力形成為中心的教育，實踐教學(xué)的地位得到大幅度提高，理論教學(xué)反過來為實踐教學(xué)服務(wù)的思想必須得到貫徹。因此該門課程的教學(xué)目標(biāo)不在作為理論課程的依附，而是應(yīng)加強(qiáng)其課程的獨立性，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力及創(chuàng)新思維，充分體現(xiàn)高等職業(yè)教育以實踐能力的形成為中心的教育理念。（2）進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容改革由于現(xiàn)在承辦的高職專業(yè)為工類二產(chǎn)專業(yè)，均是與電力、電子相關(guān)的專業(yè)，原大學(xué)物理實驗中力、熱、光實驗與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，與培養(yǎng)規(guī)格偏差較大，因此對此部分進(jìn)行削減，加強(qiáng)電磁實驗部分，并側(cè)重為電學(xué)部分。并將內(nèi)容確定為基礎(chǔ)性，提高性及設(shè)計性實驗三個層次，使學(xué)生能力逐級提高。(3)教學(xué)管理模式改革從2005年起，物理系實行全開放型物理實驗教學(xué)模式改革。包括實驗資源的開放、實驗內(nèi)容的開放、實驗時間的開放和實驗管理的開放，實現(xiàn)以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)，全面開放的大學(xué)物理實驗教學(xué)，使學(xué)生具有學(xué)習(xí)上的主動權(quán)，鼓勵學(xué)生展示個性，施展才華，提供給學(xué)生自主的學(xué)習(xí)空間和時間，使大學(xué)物理實驗教學(xué)在實踐和空間上得到延伸，收到良好的教學(xué)效果。大學(xué)物理實驗作為高職教育理工科類大學(xué)生入校的第一門實踐課程，對后期進(jìn)行的專業(yè)能力訓(xùn)練起到了引領(lǐng)和基礎(chǔ)的作用，對學(xué)生的科學(xué)探索精神、科學(xué)思維能力、實踐能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生知識、能力和素質(zhì)的全面協(xié)調(diào)發(fā)展有著重要的作用。二、設(shè)計思路1.課程設(shè)計理念堅持科學(xué)發(fā)展觀，以學(xué)生為本，注重對學(xué)生的探索精神、科學(xué)思維能力、實踐能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生知識、能力和素質(zhì)的全面協(xié)調(diào)發(fā)展。在充分展現(xiàn)基礎(chǔ)性、物理性和實踐性的基礎(chǔ)上，注重加強(qiáng)研究性和創(chuàng)新性。如課程中體現(xiàn)的物理現(xiàn)象的觀察分析方法、總結(jié)研究問題的歸納方法、物理量的科學(xué)測量方法、實驗數(shù)據(jù)的分析處理方法、初步的實驗設(shè)計方法、科學(xué)探索與創(chuàng)新方法以及將各學(xué)科知識融為一體等開展實驗?zāi)芰Φ龋箤W(xué)生的實驗基礎(chǔ)知識得到加強(qiáng)，從事科學(xué)實驗的能力得到培養(yǎng)與提高，逐步培養(yǎng)動手能力與創(chuàng)新精神。根據(jù)本學(xué)科時間體系的特點，加強(qiáng)對學(xué)生能力培養(yǎng)的同時，注重體現(xiàn)為后期專業(yè)實踐能力培養(yǎng)服務(wù)的思想，根據(jù)專業(yè)不同，側(cè)重點不同。比如對電氣自動化專業(yè)側(cè)重加強(qiáng)電學(xué)方面的實驗；對電子信息工程技術(shù)專業(yè)則側(cè)重于加強(qiáng)信號檢測方面的實驗等，充分體現(xiàn)出專業(yè)能力培養(yǎng)模塊式結(jié)構(gòu)特點，將各層面的能力培養(yǎng)有機(jī)的結(jié)合起來。2.課程設(shè)計思路實驗課程的組成部分為基本實驗、綜合性實驗、設(shè)計性實驗等，形成從低到高、從基礎(chǔ)到前沿、從傳授知識到培養(yǎng)綜合能力，逐級提高的基礎(chǔ)物理實驗課程新體系。不同的級標(biāo)志著不同實驗技能和科學(xué)思維水平。這樣，基礎(chǔ)物理實驗課不再是課堂教學(xué)內(nèi)容的簡單重復(fù)和驗證，也不再是把力、電、光等獨立學(xué)科的實驗簡單地串聯(lián)起來構(gòu)成的實驗體系。而是使學(xué)生從較高起點上進(jìn)入大學(xué)物理實驗,逐步走向科學(xué)的高峰。其中：基礎(chǔ)物理實驗,主要為基本物理量的測量、基本實驗儀器的使用、基本實驗技能的訓(xùn)練和基本測量方法與誤差分析等,涉及力、熱、電、光等物理各個學(xué)科，為普及性實驗，適合于理、工各專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)和基本訓(xùn)練。提高性實驗加強(qiáng)綜合運用知識的能力。3.實行全開放型物理實驗教學(xué)模式改革。包括實驗資源的開放、實驗內(nèi)容的開放、實驗時間的開放和實驗管理的開放，實現(xiàn)以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)，全面開放的大學(xué)物理實驗教學(xué)，使學(xué)生具有學(xué)習(xí)上的主動權(quán)，鼓勵學(xué)生展示個性，施展才華，提供給學(xué)生自主的學(xué)習(xí)空間和時間，使大學(xué)物理實驗教學(xué)在實踐和空間上得到延伸。4.實現(xiàn)理論教學(xué)為實踐教學(xué)服務(wù)的思想，將實驗原理、思想、方法和應(yīng)用與實驗儀器、實驗環(huán)境有機(jī)地結(jié)合起來，學(xué)生可以在學(xué)習(xí)物理概念、思想、方法的基礎(chǔ)上，有目的地去設(shè)計、完成實驗；又能通過實驗深化對物理概念、思想的理解。實現(xiàn)理論與實驗的互動學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和能力。第二部分課程目標(biāo)《大學(xué)物理實驗》是物理教育專業(yè)、電氣自動化技術(shù)專業(yè)和數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)的必修課，是涉及多門專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課的綜合性專業(yè)應(yīng)用課程。物理學(xué)在人的科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)中具有重要的地位，實驗為物理學(xué)的基礎(chǔ)，它反映了理工科實驗的共性和普遍性問題,在人才科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)中起著不可替代的重要作用.20世紀(jì)中葉以來，以計算機(jī)信息科學(xué)技術(shù)、生命科學(xué)、空間科學(xué)、材料科學(xué)等為代表的新的科學(xué)技術(shù)革命，極大地加速了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和各學(xué)科之間的相互交叉和滲透，新的綜合化趨勢已成為科學(xué)發(fā)展的主流。因此，物理實驗課程體系，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法、手段必須由封閉型向開放型轉(zhuǎn)變。大學(xué)物理實驗作為大學(xué)生在進(jìn)校后的第一門科學(xué)實驗課程，不僅應(yīng)讓學(xué)生受到嚴(yán)格的、系統(tǒng)的實驗技能訓(xùn)練，掌握科學(xué)實驗的基本知識、方法和技巧，更主要的是要培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、分析和解決實際問題的能力，特別是與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展相適應(yīng)的綜合能力，適應(yīng)時代的發(fā)展，科技進(jìn)步的創(chuàng)新能力。第三部分內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)一、教學(xué)內(nèi)容的組織與安排必修課程大學(xué)物理實驗共包括6學(xué)時的實驗基礎(chǔ)知識課堂教學(xué)和58個實驗題目，實驗基礎(chǔ)知識和8—9個實驗題目作為必修，每名學(xué)生每學(xué)期選擇2個設(shè)計性實驗題目，其余實驗作為選修實驗題目。每學(xué)期教學(xué)18周，前11周完成必修的基礎(chǔ)性實驗和綜合性實驗，實行循環(huán)制教學(xué)模式，設(shè)計性實驗6周，1周進(jìn)行理論和實驗操作考試。學(xué)生2-3人一組，自愿組合，自主選題，既培養(yǎng)學(xué)生德的獨立工作能力又注意團(tuán)隊協(xié)作精神的培養(yǎng)。實驗室實行開放式教學(xué)，學(xué)生按班級提前一周選定實驗題目和實驗時間，在實施實驗操作前要講實驗完成好實驗預(yù)習(xí)報告，經(jīng)教師驗收合格后組織實施。二、教學(xué)內(nèi)容的具體表現(xiàn)形式教學(xué)進(jìn)度表本學(xué)期授課18周共36學(xué)時其中講新課30學(xué)時復(fù)習(xí)考試4學(xué)時機(jī)動2學(xué)時周次教學(xué)內(nèi)容（單元或章、節(jié)）學(xué)時實際完成情況1理論講授2良好2理論講授2良好3萬用表的使用2良好4線性電阻與非線性電阻伏安特性曲線的測繪2良好5線式電位差及測量電池的電動勢2良好6用惠斯通電橋測量電阻2良好7示波器的使用2良好8電流表的改裝與校正2良好9電壓表的改裝與校正2良好10用箱式電位差計校正電流表2良好11用箱式電位差計校正電壓表2良好12用模擬法測繪靜電場2良好13霍爾效應(yīng)測磁場2良好14開放實驗室2良好15開放實驗室2良好16實操考試2良好17理論復(fù)習(xí)2良好18復(fù)習(xí)機(jī)動2良好第四部分實施建議一、教學(xué)建議1.改進(jìn)教學(xué)方法，發(fā)揮學(xué)生的主體作用。2.注意理論聯(lián)系實際。3.注重學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)，提高系統(tǒng)設(shè)計的思想及能力。4.運用現(xiàn)代教育手段輔助教學(xué)，多種教學(xué)手段的結(jié)合。二、考核標(biāo)準(zhǔn)與方法本課程學(xué)生在一個學(xué)期內(nèi)完成（第二學(xué)期）。課程的考核，由平時成績與期末考試成績綜合評定。平時成績根據(jù)學(xué)生實驗預(yù)習(xí)情況，實驗操作情況，實驗報告質(zhì)量進(jìn)行評定，期末考試采取筆試及操作考試兩種形式。平時成績占60%，考試成績占40%。操作考核采取隨機(jī)抽題，單人操作過關(guān)方式進(jìn)行。重點考核學(xué)生的儀器選用、擺放連接、參數(shù)的選擇、儀器的調(diào)節(jié)能力以及數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)處理能力，培養(yǎng)其獨立完成實驗的能力。1“筆試”主要考核實驗基礎(chǔ)理論、基本實驗方法、基本儀器的使用和數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容。試題按“覆蓋教學(xué)大綱要求達(dá)90%以上，其中基本題占30%，有一定難度題占60%，有較大靈活性題占10%”進(jìn)行設(shè)計。題型由選擇題，填空題，綜合題，數(shù)據(jù)處理，創(chuàng)新題五大部分組成。實驗室統(tǒng)一命題，統(tǒng)一閱卷。2.“學(xué)生實驗平時考核”，系指學(xué)生來物理實驗室操作實驗，學(xué)生每完成一次實驗題目要考核一次，按十分制評定。學(xué)生本門課的平時考核成績（期末考核），為全部“學(xué)生實驗平時考核成績”的平均值。學(xué)生每個實驗題目的平時考核內(nèi)容分為5個部分：(1)實驗預(yù)習(xí)（1分）。(2)實驗操作（3分）。(3)實驗記錄（1分）。(4)實驗態(tài)度（1分）。(5)實驗報告（4分）。3.實驗操作考核采取人人過關(guān)，隨機(jī)抽取實驗題目（做過的實驗題目）的方法進(jìn)行。實驗操作時間為30分鐘，要求完成實驗操作及數(shù)據(jù)處理。實驗操作考核不合格者，總成績是為不合格。三、教材處理建議選用教材為教育部高職專規(guī)劃教材，高等教育出版社出版的《大學(xué)物理實驗》，本教材的內(nèi)容很