王新軍,李 水,賀夢冬,王凱軍
(中南林業(yè)科技大學(xué) 理學(xué)院,湖南 長沙 410004)
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)管理創(chuàng)新研究與實(shí)踐
王新軍,李 水,賀夢冬,王凱軍
(中南林業(yè)科技大學(xué) 理學(xué)院,湖南 長沙 410004)
提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)質(zhì)量,是高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程中的重要課題。為使大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)整個(gè)教學(xué)過程有序、規(guī)范、可控,促進(jìn)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)質(zhì)量的有效提高,中南林業(yè)科技大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室以實(shí)驗(yàn)管理為突破口,開展了一系列的創(chuàng)新研究和實(shí)踐,取得了較好的效果。實(shí)踐證明,只有完善了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)管理,其它改革措施才能真正落到實(shí)處。
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn);管理;創(chuàng)新
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是對高等學(xué)校理工科類學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本訓(xùn)練的一門獨(dú)立的必修基礎(chǔ)課程,是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后受到系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的開端。物理實(shí)驗(yàn)課在高素質(zhì)的工程技術(shù)人才的培養(yǎng)中具有十分重要的作用[1]。通過本課程的學(xué)習(xí),不僅可以加深對物理理論的理解,更重要的是使學(xué)生獲得基本的實(shí)驗(yàn)知識,掌握一定的實(shí)驗(yàn)方法和技能,提高創(chuàng)新思維能力。
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)具有涉及專業(yè)多、涉及學(xué)生多、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多、貴重儀器多、記錄信息多然而學(xué)時(shí)少、專任實(shí)驗(yàn)教師少等“五多兩少”的特點(diǎn),教學(xué)過程瑣細(xì),教學(xué)責(zé)任重大,教學(xué)效果關(guān)鍵,教學(xué)管理任務(wù)艱巨。近幾年來,一些高校相繼開發(fā)了諸如基于因特網(wǎng)的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)管理網(wǎng)站等[2-4]進(jìn)行實(shí)驗(yàn)選課、預(yù)約及成績登記、反饋交流互動平臺以及可全程電子化管理的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)輔助管理系統(tǒng)[5],實(shí)現(xiàn)了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化以及開放式、交互式管理。然而,即使有這樣的先進(jìn)的平臺和管理系統(tǒng),大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程在很多高校依然存在流程混亂無序、儀器損壞浪費(fèi)、學(xué)生消極怠課等現(xiàn)象,這些都與實(shí)驗(yàn)常規(guī)管理工作不規(guī)范、不科學(xué)、不到位有關(guān)系。教學(xué)實(shí)踐證明,只有通過完善實(shí)驗(yàn)管理這個(gè)“抓手”,其它諸如改革實(shí)驗(yàn)課程體系、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及教育教學(xué)方法等措施才能真正“落地”,發(fā)揮應(yīng)有作用。
近幾年,高校學(xué)生擴(kuò)招帶來的學(xué)生人數(shù)的持續(xù)增加和學(xué)生基礎(chǔ)素質(zhì)的參次不齊給實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作帶來很大的壓力,特別是承擔(dān)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的主陣地——物理實(shí)驗(yàn)室的常規(guī)管理工作任務(wù)相當(dāng)繁重。中南林業(yè)科技大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室于2007年9月開始,開展了一系列的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)管理創(chuàng)新研究與實(shí)踐工作,形成了一套比較完善的、有一定特色的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)管理模式,確保了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的順利開展和實(shí)驗(yàn)任務(wù)的高質(zhì)量完成。
管理,就是“管”和“理”,先把整個(gè)流程理順,再按規(guī)章去管,因而有管理專家說:讓流程說話,流程是將說轉(zhuǎn)化為做的惟一出路。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)管理主要包括兩個(gè)方面:一是對“物”的管理,包括實(shí)驗(yàn)室物理空間、實(shí)驗(yàn)儀器、消耗材料物品、實(shí)驗(yàn)檔案等;二是對“人”的管理,包括學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程、教師指導(dǎo)和評價(jià)、考核過程等等。為全面、規(guī)范管理流程,物理實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)室主任崗位日志,用于制定學(xué)期計(jì)劃,記錄每個(gè)工作日主要工作內(nèi)容;設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)室記錄本,記錄實(shí)驗(yàn)室主要儀器設(shè)備及耗材基本信息和每次實(shí)驗(yàn)使用情況及學(xué)生信息(學(xué)生填寫)等;設(shè)計(jì)了物理實(shí)驗(yàn)學(xué)生管理卡,實(shí)驗(yàn)老師全程記錄學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程;設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)情況記錄本,實(shí)驗(yàn)員登記每次實(shí)驗(yàn)所需儀器與耗材的使用情況等等。
為了使實(shí)驗(yàn)管理各環(huán)節(jié)有章可循,落實(shí)到位,實(shí)驗(yàn)室完善了各項(xiàng)規(guī)章制度,重新修定了《物理實(shí)驗(yàn)規(guī)章制度》、《操作考試評分細(xì)則》、《平時(shí)成績評分標(biāo)準(zhǔn)》等管理文件,協(xié)助設(shè)備處對實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行清點(diǎn)核查登記工作,并用Excel電子表格制作了物理實(shí)驗(yàn)室明細(xì)分戶賬。同時(shí),為體現(xiàn)“師生共創(chuàng)”理念,引入“學(xué)生志愿者制度”,使學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)室管理工作(如儀器整理、實(shí)驗(yàn)室清潔衛(wèi)生等),并提供志愿者記錄,記入學(xué)生檔案。這樣,每個(gè)環(huán)節(jié)都有制度約束,每個(gè)步驟都有信息登記,使整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程可控、有序、規(guī)范、完整。
學(xué)校建立了《高校學(xué)校實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)》,所有管理系統(tǒng)都在學(xué)校校園網(wǎng)上運(yùn)行,充分發(fā)揮了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在資源配置、調(diào)度和管理方面的優(yōu)勢和特色。在此基礎(chǔ)上,物理實(shí)驗(yàn)室自主研制開發(fā)了“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)”,對實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程和實(shí)驗(yàn)儀器使用情況進(jìn)行分類管理,實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)與管理過程全程電子化管理,流程規(guī)范有序,也大大減輕了實(shí)驗(yàn)教師工作量。同時(shí),還可通過該系統(tǒng)的質(zhì)量監(jiān)控反饋,及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)任務(wù)。另外還開發(fā)了仿真實(shí)驗(yàn)室,主要發(fā)揮如下功能:預(yù)習(xí)功能,儀器結(jié)構(gòu)及操作復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)可以先上機(jī)預(yù)習(xí);知識擴(kuò)展功能,學(xué)生可以憑興趣選做各種仿真實(shí)驗(yàn)。
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的基本教學(xué)流程如下:(1)上課前檢查學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊預(yù)習(xí)部分,給出預(yù)習(xí)評分;(2)教師根據(jù)教學(xué)需要適當(dāng)講解;(3)學(xué)生開始實(shí)驗(yàn)操作,在實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊上輸入原始數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)修改處需要老師簽字認(rèn)可);(4)教師查看原始數(shù)據(jù),并結(jié)合實(shí)際操作情況給出學(xué)生操作分,學(xué)生的原始數(shù)據(jù)不能再修改;(5)學(xué)生處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告;(6)教師收齊實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行評閱,給出報(bào)告評分;(7)學(xué)生整理實(shí)驗(yàn)器材,有序離開。
為全程記錄學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況,物理實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了獨(dú)具特色的“物理實(shí)驗(yàn)學(xué)生管理卡制度”。物理實(shí)驗(yàn)學(xué)生管理卡上的主要內(nèi)容有:學(xué)生每次實(shí)驗(yàn)考勤登記、預(yù)習(xí)情況登記、操作成績登記、實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績登記等,還有學(xué)生中學(xué)期間物理實(shí)驗(yàn)簡況和學(xué)生照片。物理實(shí)驗(yàn)學(xué)生管理卡不僅加強(qiáng)了對學(xué)生實(shí)驗(yàn)的管理,有效杜絕了學(xué)生替代做實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象,同時(shí)也是教學(xué)情況的原始資料,便于老師掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況及方便檢查教學(xué)情況,規(guī)范了學(xué)生實(shí)驗(yàn)質(zhì)量評價(jià)??梢哉f“學(xué)生實(shí)驗(yàn)管理卡制度”是整個(gè)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)管理的核心。實(shí)踐證明,執(zhí)行“學(xué)生實(shí)驗(yàn)管理卡制度”效果顯著。
實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍是高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)、科學(xué)研究、科技開發(fā)、社會服務(wù)及實(shí)驗(yàn)室管理等方面的一支重要力量,實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍的思想素質(zhì)、業(yè)務(wù)水平、工作效率等都直接影響著實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量、科學(xué)研究的進(jìn)程、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用效益以及實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理的水平[6]。中南林業(yè)科技大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室采取多種渠道充實(shí)實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍,形成了一支由專職實(shí)驗(yàn)員、“雙師型”專職實(shí)驗(yàn)教師以及大學(xué)物理理論課和應(yīng)用物理專業(yè)課兼職教師組成的實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍,始終堅(jiān)持讓高學(xué)歷、高職稱教師站到實(shí)驗(yàn)教學(xué)第一線,鼓勵(lì)教師將最新科學(xué)研究成果改造成為教學(xué)型的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,促進(jìn)實(shí)驗(yàn)與理論、科研與教研的高度融合。同時(shí),物理實(shí)驗(yàn)室與實(shí)驗(yàn)設(shè)備供應(yīng)方建立了良好的合作互動關(guān)系,根據(jù)教學(xué)需要常態(tài)化邀請廠房技術(shù)員開展引進(jìn)新技術(shù)培訓(xùn)、大型儀器設(shè)備及常規(guī)設(shè)備的維護(hù)和維修培訓(xùn)、現(xiàn)代教育技術(shù)培訓(xùn)等,并將教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中遇到的問題和改進(jìn)的思路不斷與廠家反饋、溝通,在實(shí)踐中持續(xù)提高教師業(yè)務(wù)水平。另外,從實(shí)驗(yàn)室日常管理的角度來看,一個(gè)或多個(gè)負(fù)責(zé)、敬業(yè)且能全崗的實(shí)驗(yàn)管理員至關(guān)重要。
物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量評估的一個(gè)重要環(huán)節(jié)就是制定正確的考核機(jī)制??荚囀且龑?dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、檢查教師教學(xué)效果的重要手段。根據(jù)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo),物理實(shí)驗(yàn)作為一門實(shí)踐性學(xué)科,要求學(xué)生能借助實(shí)驗(yàn)教材對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行獨(dú)立操作,能對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出科學(xué)規(guī)范的處理。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須采用平時(shí)成績與操作考核的方式相結(jié)合,這樣才能全面考察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)和實(shí)踐能力,才能正確引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)和教師改善教學(xué),起到良好的正反饋效果。因此, 根據(jù)國家教委有關(guān)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的精神以及我校實(shí)驗(yàn)教學(xué)特點(diǎn), 依托《中南林業(yè)科技大學(xué)內(nèi)部教學(xué)質(zhì)量保障體系》,實(shí)驗(yàn)室制定了一套切實(shí)可行的物理實(shí)驗(yàn)考核與成績評定辦法,綜合實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、操作過程、實(shí)驗(yàn)報(bào)告以及最終考核成績進(jìn)行全面評價(jià),調(diào)動了學(xué)生認(rèn)真做好實(shí)驗(yàn)的積極性, 取得了較好的教學(xué)效果。
平時(shí)成績包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)成績、操作過程成績及實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績?!胺彩骂A(yù)則立,不預(yù)則廢”,實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的好壞決定了學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程能否取得主動以及實(shí)驗(yàn)課收獲的大小。預(yù)習(xí)包括閱讀資料、熟悉儀器和寫出預(yù)習(xí)報(bào)告,重點(diǎn)解決三個(gè)問題,一是做什么、二是根據(jù)什么做、三是怎么做。然后老師根據(jù)學(xué)生所做的預(yù)習(xí)報(bào)告給出預(yù)習(xí)成績,沒預(yù)習(xí)者不能參加實(shí)驗(yàn)。操作過程是指學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室按照編組使用相應(yīng)的儀器,在老師的指導(dǎo)下按預(yù)習(xí)時(shí)確定的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),采集原始實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。老師根據(jù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的具體情況給出操作成績。實(shí)驗(yàn)報(bào)告則是實(shí)驗(yàn)后對實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)規(guī)范的處理,要求列表報(bào)告數(shù)據(jù)、完成計(jì)算、曲線圖、不確定度的計(jì)算或誤差分析,最后寫明實(shí)驗(yàn)結(jié)果。老師對學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理的正確性和規(guī)范程度給出實(shí)驗(yàn)報(bào)告的成績。
另外還有操作考核成績。學(xué)生以實(shí)驗(yàn)組為單位通過抽簽確定所考項(xiàng)目,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、完成實(shí)驗(yàn)并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。對于(光)電子類、通訊工程類、材料物理類等與物理學(xué)聯(lián)系緊密的學(xué)科專業(yè)的學(xué)生,可將考核方式變?yōu)橥瓿蓤?bào)告或小論文形式。學(xué)生可結(jié)合自己所學(xué)專業(yè)特點(diǎn),根據(jù)平時(shí)實(shí)驗(yàn)情況選取設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)或探索性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)課題,以實(shí)驗(yàn)報(bào)告或階段性小論文的形式完成考核。這樣既能充分、全面、科學(xué)地反映學(xué)生大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的掌握程度,同時(shí)也為其專業(yè)畢業(yè)論文的完成奠定基礎(chǔ)。
通過大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)管理創(chuàng)新研究與實(shí)踐課題的開展實(shí)施,物理實(shí)驗(yàn)室建立了一套系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理規(guī)范,確保了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有序、規(guī)范、可控,實(shí)驗(yàn)室工作先后榮獲學(xué)?!皟?yōu)秀教研室”、“優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)室”、“優(yōu)秀課程獎(jiǎng)”、“實(shí)踐教學(xué)工作先進(jìn)集體”以及“湖南省普通高校基礎(chǔ)課示范實(shí)驗(yàn)室”等稱號。
近五年來,大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室圓滿完成計(jì)劃教學(xué)任務(wù)約1.6萬學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)室管理工作約35萬人次流量,實(shí)驗(yàn)設(shè)備完好率和使用率均在95% 以上,沒有出現(xiàn)一次教學(xué)事故和安全責(zé)任事故。實(shí)驗(yàn)室整齊有序,實(shí)驗(yàn)檔案規(guī)范齊全,實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理得到了學(xué)校督導(dǎo)和學(xué)生的高度評價(jià)。
物理實(shí)驗(yàn)管理工作也得到了湖南大學(xué)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中心等單位的肯定,并被天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)、湘南學(xué)院等單位學(xué)習(xí)推廣。特別是“物理實(shí)驗(yàn)學(xué)生管理卡”的推廣使用得到了湖南省示范性實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)收專家和學(xué)校督導(dǎo)組專家的高度評價(jià)。
[1] 廖 凱,丁敬平,李立君. 學(xué)科競賽深化機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)的改革討[J]. 中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)( 社會科學(xué)版),2013,7(3):183-185.
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Research and Practice of the Management Innovation of College Physics Experiment
WANG Xin-jun, LI Shui, HE Meng-dong, WANG Kai-Jun
(College of Science, Central South University of Forestry & Technology, Changsha 410004, Hunan, China)
The experiment course of college physics plays a very important role in high-quality engineering and technical personnel training. To improve the teaching quality of college physics experiment has also become an important issue in undergraduate teaching quality and teaching reform project. In order to make the whole teaching process of college physics experiment orderly, standardized and controllable, and improve the teaching of college physics experiment, physics laboratory in Central South University of Forestry & Technology selected experiment management as a breakthrough, the author launched a series of innovative research and practice, and obtained good results. Facts have proved that only on the basis of perfecting the management of college physics experiment, other reform measures may be implemented.
college physics experiment; management; innovation
G642.0
A
1673-9272(2014)01-0172-03
2013-09-24
湖南省普通高校教學(xué)改革研究項(xiàng)目:“傳統(tǒng)基礎(chǔ)學(xué)科類專業(yè)在特色型多科性大學(xué)中的挑戰(zhàn)與對策”(湘教通[2012]401號);湖南省高等學(xué)??茖W(xué)研究項(xiàng)目(優(yōu)秀青年):“光子帶隙材料中量子系統(tǒng)自發(fā)輻射性質(zhì)與快速并矢格林函數(shù)”(編號:10B118)。
王新軍(1970-),男,湖南桃江人,中南林業(yè)科技大學(xué)理學(xué)院副教授,博士,研究方向:大學(xué)物理及實(shí)驗(yàn)教學(xué)和凝聚態(tài)物理研究。
[本文編校:李浩慧]