摘要：大学物理实验课是高等理工科院校本科生接收系统实验方法和实验技能训练的开端，它在培养和提高学生的科学素养、科学思维、科学态度、科学作风以及团队协作精神等方面具有重要作用，普遍得到了国内外各理工科院校的重视。本文简要介绍了我院大学物理实验教学实践平台的发展现状，并探讨了基于创新人才培养需要的我院大学物理实验教学实践平台的建设情况。
关键词：创新人才；大学物理实验；教学实践平台；建设
中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）03-0221-02
大学物理实验课是高等理工科院校对学生进行科学实验基本训练的必修基础课程，它在培养和提高学生的科学实验基本素养和技能，树立学生正确的科学思维和科学方法，端正学生认真严谨的科学态度，培养学生理论联系实际和实事求是的科学作风以及积极主动的探索精神和团结协作的团队精神等方面具有其他课程无法替代的作用，普遍得到了国内外各理工科院校的应有重视[1]。各高校由于学科、生源、师资水平的差异，在教学模式、教学内容、考评方式上不可能采用统一的方法，各高校都有现实需要因地制宜地开展大学物理实验教学实践平台建设，更好地发挥大学物理实验课在构建理工科学生科学思维和创新能力中的作用。
一、我院大学物理实验教学实践平台的发展现状
新疆大学各理工科院系的公共必修课中都开设有大学物理实验，该课程的承担单位物理科学与技术学院自治区级实验教学示范中心“物理实验教学示范中心”获批于2009年。中心现有专职人员35人，其中教师28人、实验技术人员7人，职称结构教授6人、副教授14人、高工1人、讲师8人，具有博士学位的15人。物理实验中心现有六个基础实验室：大学物理实验室、近代物理实验室、材料物理实验室、光学光电子实验室、计算物理实验室、离子束与核物理工程实验室。其中大学物理实验室包含有5个专业实验室（力学实验室、热学实验室、电磁学实验室、光学实验室、演示实验室），分设于本部、南校区和北校区三个校区，共有实验仪器2421套（台件），每学年可满足全校约6000名理工科学生的教学实践活动，为新疆各行各业培养和输送了大批合格建设者。物理实验是高等学校理工科对学生进行科学实验基本训练的必修通识课程，是大学生进入大学后接受系统实验方法和实验技能训练的开端。因此，要培养顺应时代发展要求的创新人才，就必须重视实验教学，从根本上改变实验教学依附于理论教学的传统观念，坚持以学生为本，在传授知识的同时注重培养学生的能力和创新意识。学院通过长期的实验教学和改革的实践，凝练出“以学生为本，以能力培养为核心，以创新教育为目标”的实验教学理念。根据新疆大学的实际情况，结合国家“基础课实验教学示范中心”的要求，学院确立了“激发兴趣、夯实基础、增强能力、探索创新”的教学方针和“加强建设、锐意改革、注重特色、不断创新”的指导思想，并制定了以加强实验教学软硬件条件建设，建立科学的实验教学创新体系，更新实验教学内容，改进实验教学方法为重点，以培养具有创新精神和实践能力的高水平人才为目标，通过认真规划、精心组织，将我院大学物理实验教学实践平台建设成为新疆地区领先，具有国内先进水平的大学物理实验教学实践平台，使之成为新疆地区辐射面最广的物理实验教学示范基地。按照这一目标，目前学院在国家高校实践教学能力提升计划资金支持下，在校院两级领导的长期关心指导下，有条不紊地开展大学物理实验教学实践平台建设，以满足边疆少数民族地区各族理工科大学生创新能力培养的现实要求。
二、我院大学物理实验教学实践平台的建设情况
（一）基于创新人才培养的硬件办学条件的建设
新疆大学物理学院物理实验教学实践平台虽然通过一代代扎根边疆高教事业的物理教师的不懈努力，得到了长足的进步，但与国内外高水平的同类高校相比，与服务新疆经济建设和社会发展的现实要求相比，大学物理实验课在办学硬件方面仍有很大差距，有必要基于创新人才培养的需要加快硬件办学条件的建设和实验人才的引进，以期更好地服务于新疆大学各理工科专业又快又好发展，并辐射和带动疆内其他高校进步。新疆大学大学物理实验室目前承担的课程包括：（1）面向新疆大学所有理工科院系非物理专业本科生的大学物理实验I和II，每学年约5600名学生；（2）面向物理科学与技术学院物理学专业和应用物理专业本科学生的基础物理实验，每学年约300名学生。近年来，通过新疆大学“211工程”建设经费支持，大学物理实验室具备了开设各类实验项目48项的硬件办学条件，其中基础性实验36项（包括预备性实验12），综合设计性实验12项，并根据国内外大学物理实验课的发展动态和现有仪器设备的使用状况不定期地对力、热、电、光实验仪器进行更新换代，并由实验员和相关实验教师对仪器设备的安装调试进行全程跟踪验收，以保证实验仪器能满足大学物理实验教学培养创新性人才的客观需要。此外，基于新疆大学生源结构多样的特点，近些年学院实验教学经验丰富的姬秉正、艾尔肯•阿不列木、武宝山、凌海秋老师先后组织编写了三部大学物理实验教材，对人性化培养新疆大学各民族生源大学生的科学素养和基本实验技能发挥了重要作用。
（二）基于创新人才培养的软件办学条件的建设
新疆大学物理学院物理实验教学实践平台除了办学硬件方面仍需改进外，在师资队伍、教育教学理念、教学模式、教学内容、考评方式等方面与高水平高校相比也差距很大，有必要大力引进实验人才，大刀阔斧地进行实验教学改革。21世纪，世界各国综合国力的竞争归根到底是原创驱动发展的创新能力竞争，在这一时代大背景下创新性人才的培养就显得尤为重要。创新性人才的培养首先需要有一支知识渊博、眼界开阔的师资队伍。近年来学院从北京大学、南京大学等国内知名高校引进了一批取得博士学位的高层次人才，让其加入到大学物理实验教学实践中，这大大加强了我院大学物理实验教学的师资力量；其次，需要有符合教育教学发展规律的教育理念支撑，先进的教育教学理念对创新人才的培养影响深远。以应试教育主导的“灌输式”教育教学方法为例，虽然在学生系统的科学知识体系构建和逻辑运算能力训练方面发挥了不可替代的作用，但不可否认的是该教育教学方法在一定程度上扼杀了学生的原创性思维过程。因此，有必要对传统的教育教学模式进行深刻反思归位于教育的本真。教育除承载着心灵的净化、知识的传授、技能的培训功能外，更重要的是承载着引导人们自主提出问题、解决问题的功能。因此，在大学物理实验教学的教学模式、教学内容及考评方式全过程中都需要注重以人的原创性思维培养为目标的启发引导式教育教学理念，最大限度地调动学生独立自主参与实验教学的积极性。基于该教育教学理念，学院在现有的仪器设备基础上有必要完善重力加速度的测量、转动惯量的测量、声速的测量、霍尔系数的测量、电阻率的测量、电容的测量、热容的测量、库仑定律的验证、毕奥萨伐尔定律的验证、电磁感应定律的验证等实验内容。这些实验不论是在深入学生对经典物理理论的理解还是在对构建学生科学思维和创新能力培养方面都具有举足轻重的作用。此外，学院基于目前现有的预备实验、基础实验、综合实验、创新实验四个层次大学物理实验教学体系，还将逐步淘汰实验内容中过时的或过于简单的实验内容，扩大综合性和设计性实验的数量，优化各层次实验内容的比例，构建较为完备的可复制、可推广的大学物理实验开放性教学模式，以期满足新疆大学不同生源、不同学科特点学生的多样性需求。21世纪90年代以来兴起的多媒体技术，以其在处理信息上所具备的生动性、广泛性、集成性、可选择性及高效性等突出优点，迅速在包括实验教学在内的各种领域获得广泛使用并取得显著的效果[2]。将多媒体技术用于大学物理演示实验教学，一方面，可以节省大量时间保证教师在有限的时间拓展实验教学内容；另一方面，可以通过生动形象的多媒体演示实验使学生对大学物理实验产生浓厚的兴趣，培养学生头脑中演绎实验的抽象思维能力，从而有效地提高实验教学的效率。实践表明，培养学生的学习兴趣是开发学生的创新性思维能力，提高教学效率的必要措施之一。在实验教学中合理地穿插具有趣味性、新颖性又带有生活气息的物理过程在实验教学内容中作为点缀和启迪对教学效果的提高大有好处[3]。此外，实验授课教师还必须不断改进教学手段，推进实验教学的有序性和启发性有机结合，充分重视实验教学过程中的师生交流及学生间的分工协作，摈弃过去注重成绩轻过程的单一考评方式，在实验教学过程中注重培养和挖掘学生的创新意识和潜力，综合考察学生的独立思考能力、动手能力和团队协作能力，逐渐让学生在物理教学实践过程中养成独立思考、科学严谨的习惯，为今后的学习和工作奠定良好的基础。大学物理实验课是高等理工科院校本科生接收系统实验方法和实验技能训练的开端，它在构建大学生科学思维和创新能力培养方面发挥着不可替代的作用。在大学物理实验教学中是否以尊重人的原创性为导向关乎大学生今后的思维方式和创新潜力。因此，在创新驱动发展的时代大背景下每个教育教学工作者都应该深刻意识到创新人才的培养需要我们从教育理念到教学方法全方位地转变，在教育教学的全过程中引导、启发、鼓励和培养学生独立思考地提出问题、解决问题的习惯，多为国家构建创新驱动发展社会发展模式输送合格接班人和建设者。
参考文献：
[1]艾尔肯•阿不列木，艾合买提江，张冀生，等.新编大学物理实验教程[M].北京：清华大学出版社，2013：1-3.
[2]李红民，李冬民，姜海麟.分子生物学多媒体教学中应注意的几个问题[J].中国医学教育技术，2002，16（5）：284-286.
[3]杨东特色农业论文英，郑世英，焦传珍，等.分子生物学理论教学改革的探索[J].科技信息，2007，（27）：327.
作者：陈恒雷 徐雷 单位：新疆大学 物理科学与技术学院