大学物理设计性实验研究(2)
1.2 设计性实验的特点
设计性实验是大学物理实验教学改革的一个重要方面，它突破了传统实验的 辅助的教学模式[1-3]。具有综合性、探究性和部分设计性任务。设计性实验的特点是教师给出实验题目，学生在充分理解基本原理的基础上，综合运用所掌握的基础理论知识、实验技能以及各种测量手段和实验方法，根据给定的实验任务，自己查阅相关资料、确定实验方案，合理选择实验室所有的仪器设备，甚至可以改进或自己制作实验仪器，自主拟订实验流程及注意事项等，并自己进行实验验证，最终对实验结果进行科学分析并撰写实验论文。在进行设计性实验时，还要考虑各种误差出现的可能性，做出具有一定精度的定量的测试结果。在尝试性的前期初步实验，在实施过程中经常还存在一些未曾考虑过的漏洞而要经历一定失败才能完成实验。
1.3 设计性实验的意义
近年来，随着科学与社会的快速发展，社会对人才的要求不断提高，传统实验已无法满足社会的需要。高等学校背负着培育人才的使命，如何培养出具备实践能力与创新能力的综合高素质人才，已成为一个很大的现实问题。而设计性实验的内容比较综合，有一定的探究性，不仅能强化学生对所学理论和实验基础知识的有机融合，而且使学生了解和掌握多种科研方法和思文方式的运用，有利于学生严谨务实的实验作风的养成，有助于激发学生思考的主动性与深入性，增强自我判断能力、创造能力、科研能力。同时设计性实验还具有一定的难度，学生在自己探索设计实验过程中还能增强自己的心理素质与探索精神，在自我拓展的乐趣中锻炼分析和解决问题的能力，促进学生学习的积极性[4]。因此，设计性实验是科学素质培养的有效途径。
2. 大学物理设计性实验教学现状调查与分析
2.1 调查问卷的设计
由于大学物理设计性实验对综合型、创新型人才培养的重要作用，大学物理设计性试验越来越受重视，设计性实验的开设也越来越多，但还存在很多需要改进的地方。为了对大学物理设计性实验教学有全面细致的了解，我以周口师范学院物理与机电工程学院2010级和2011级物理学的学生为研究对象，主要从设计性实验的数目，难易程度，教学过程与模式，教学评价，教师与学生对设计性实验的认识与态度，学生能力的提升状况等方面进行了问卷调查。
2.2 调查问卷的结果
从问卷调查的结果可以看出，有68.65%的学生对大学物理设计性实验有一些基本的了解，只有4.48%的学生对大学物理设计性实验有比较全面正确的认识，对大学物理设计性实验几乎完全不了解的学生居然高达26.87%！32.84%的学生认为开设大学物理设计性实验根本没有必要，完全是浪费时间，53.73%的学生认为大学物理设计性实验对学生能力的提升虽有所帮助，但由于种种原因，导致教学效果并不理想，无法达到其应有的教学效果。有很多学生对做过的设计性实验甚至没什么印象。可见，学生对大学物理设计性实验的认识很有限。
表1 大学物理设计性实验的数目及难度
题目 选项 百分比
你认为设计性实验的数目 A太少了
B正好
C有点多
D太多 40.30%
40.30%
12.91%
0.60%
你认为大学物理设计性实验的课题难度 A小组合作也难完成
B小组合作较易完成
C单独完成比较困难
D我自己可以轻松完成 11.94%
50.75%
25.37%
11.94%
对于大学物理设计性实验的数目及难度,不同程度的学生有不同的感受，具体数据如上表1所示。