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大学物理实验教学体系
编辑:      发表时间:[2016-11-01]       阅读:376

一、实验教学体系总体目标

参照教育部高等学校物理学与天文学教学指导委员会以及物理基础课程教学指导分委员会对理工科类大学物理实验课程教学的基本要求,制定本课程实验教学体系。

大学物理实验课程教学体系旨在培养学生的科学思维和创新意识,以及本课程实验相关的基本技能和实践动手能力;使学生掌握基本物理实验方法,常用物理量的测量、数据处理及误差和不确定度分析,以及基础性测量装置的搭建方法;熟悉长度、质量、时间、热量、温度、压强、电流、电压、电阻、磁感应强度、折射率等常用物理量及物性参数的测量方法;了解长度测量仪器、电表、单/双臂电桥、通用示波器、读数显微镜、分光仪等常用仪器的基本原理和性能。通过本课程实验教学体系的训练,使学生具有在力学、热学、电磁学、光学等方面进行实验研究的动手操作能力、方案设计能力、数据分析处理能力。

二、实验教学体系构成

大学物理实验课程教学体系包括计划内实验及计划外实验两部分。计划内实验为依据教学大纲要求,学生必须完成的课内实验或独立设课实验;计划外实验为进一步提高学生创新能力的拓展性实验。

计划内实验分为验证性、设计性和综合性三个层次,共有18项实验项目(要求完成实验项目数≥16项)、63学时(要求完成实验学时数≥56学时)。其中:设计性与综合性实验共8项、32学时,分别占实验项目总数和实验总学时数的44.4%和50.0%。

计划外实验分为固定拓展性实验和学生自拟拓展性实验。前者是指具有教学大纲、实验指导书的拓展性实验项目;后者是指以本科生科研训练计划(SSRT)、大创计划、创新创业竞赛活动等为基础的学生自主拟定的拓展性实验项目。

1.计划内实验

(1)验证性实验

面向全校工科各专业,实验项目数为10项,实验学时数为32学时。其中:《大学物理实验1》的实验项目数为6项,实验学时数为19学时;《大学物理实验2》的实验项目数为4项,实验学时数为13学时。

(2)设计性实验

面向全校工科各专业,实验项目数为3项,实验学时数为10学时。其中:《大学物理实验1》的实验项目数为1项,实验学时数为3学时;《大学物理实验2》的实验项目数为2项,实验学时数为7学时。

(3)综合性实验

面向全校工科各专业,实验项目数为5项,(要求完成实验项目数≥3项),实验学时数为18学时(要求完成实验学时数≥11学时)。其中:《大学物理实验1》的实验项目数为2项(要求完成实验项目数≥1项),实验学时数为6学时(要求完成实验学时数≥3学时);《大学物理实验2》的实验项目数为3项(要求完成实验项目数≥2项),实验学时数为12学时(要求完成实验学时数≥8学时)。

2.计划外实验

(1)固定拓展性实验

面向全校工科各专业,实验项目数为5项,实验学时数为18学时。其中:《大学物理实验1》的实验项目数为3项,实验学时数为10学时;《大学物理实验2》的实验项目数为2项,实验学时数为8学时。

固定拓展性实验中设计性与综合性实验共3项、12学时,分别占实验项目总数和实验总学时数的60%和66.7%。

(2)学生自拟拓展性实验

以本科生科研训练计划(SSRT)、大创计划、创新创业竞赛活动等为基础的学生自主拟定的拓展性实验项目,主要方向为:力学中不同介质中声速的研究、惯性称实验、多普勒效应、弦振动测定、液体表面张力系数的研究等;热学中导热系数的测量、热泵热电综合实验、温度传感器特性测定等;光学中的光栅衍射与氢原子光谱研究、太阳能电池特性的研究与应用、液晶电光效应实验等,电磁学中磁悬浮实验、模拟GPS卫星定位实验等,近代物理实验中光电效应和普朗克常数的测量、弗兰克—赫兹实验、电子衍射、虚拟仪器在物理实验中的应用等。

 

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