《大学物理实验》课程介绍

《大学物理实验》是高等学校理工科类专业学生进行科学实验基本训练的必修基础课程，是本科生接受系统实验方法、实验技能和科学素养训练的开端，旨在通过对学生实验思想、实验方法和实验技能的训练，培养学生的实验思想和科学思维方式，提高学生实践创新能力、发现问题、提出问题和解决问题能力。课程内容涵盖力学、热学、电磁学、光学及近代物理等领域，包括基础验证性实验、综合设计性实验及创新拓展性实验三大模块。基础验证性实验主要讲授测量误差的基本知识，处理数据的基本方法，常用的物理实验方法，实验室常用仪器的性能及使用方法，当代科学研究与工程技术中广泛应用的现代物理技术；常用的实验操作技术，科学史料和物理实验在现代科学技术中的应用知识；培养学生运用基本实验理论、基本实验方法、基本实验技术、通过基本实验仪器解决测量实际问题的能力，独立实验的能力，分析与研究的能力、理论联系实际的能力，培养基本的科学实验素养。综合设计性实验主要学习先进的仪器设备和现代新技术的原理及实际应用，包括传感器技术、光电转换技术、超声波技术、新能源技术等；掌握控制变量法、零电流法、对称测量法、自准直法等在调节仪器和测量过程中的实际应用；设计性实验项目，可有效训练学生自主设计实验方案和自主解决实际问题的能力。通过综合设计性实验项目的学习，培养学生运用基本实验理论、基本实验方法、通过基本实验仪器解决实验新技术、新问题的能力，培养与提高学生的综合解决问题能力和创新意识。教学中引入虚拟仿真实验，通过线上线下相结合的混合式创新教学模式，突破传统实验的时空限制，拓展实验的深度与广度，开展创新拓展性实验的学习和研究，培养学生在实验过程中发现问题、提出问题和解决问题的能力，对实验研究内容进行分析、讨论、总结的综合能力，运用物理实验原理解决实际生活中具体问题的知识迁移能力和重构能力，创新思维能力。《大学物理实验》是理工科专业人才培养过程中的重要实践环节，是学生学习后续专业课程的基石，在培养学生的知识重构能力、批判性思维和系统性思维能力方面将发挥不可替代的作用。