(一)实验选题
在“非物理类理工学科大学物理实验课程教学基本要求”里指出,“设计性或研究性实验的目的是,使学员了解科学实验的全过程、逐步掌握科学思想和科学方法,培养学员独立实验的能力和运用所学知识解决给定问题的能力”,并要求“各校应根据其实际情况设置该类型的实验内容[3]”。所以设计性、研究性实验没有固定的内容限制,基本宗旨就是以动手操作、解决问题、掌握实验方法和实验思想为主。
考虑疫情期间,学员居家,没有统一的实验仪器,且是初次接触设计性、研究性实验,大部分学员在选题时会比较茫然。鉴于此,选题方案采取选题资源库和自由选题相结合的方式。实验中心组织教员编写设计性、研究性实验项目选题库,每个实验项目只提供大的研究方向,每个研究方向下按照基础、提升到进阶和选做,逐步提高难度,分阶段设置研究问题,引导学员研究。通过设置分层次实验项目资源库,既能保证学员对研究方向的需求,又让学员有自主研究空间。既能保证基础薄弱学员可以完成基本的实验任务,又能让有能力的学员有挑战性。自由选题,指学员可以根据自己的兴趣或擅长的知识领域进行题目设计。如通过变通测量物理量、测量方法、测量仪器等方式,设计新的研究内容,或从生活实际出发,研究生活现象。建议参加2020年CUPT竞赛的学员把竞赛题目作为设计性、研究性实验选题,深入研究。(https://www.daowen.com)
特殊时期,教员在编写实验项目及学员自由选题时主要考虑了两点:第一,实验的可行性。因为疫情期间居家环境,没有专业的实验设备,需要考虑能否用居家材料制作及代替。第二,实验的深度。虽然没有专业仪器,实验精度可以放宽要求,但是设计性、研究性实验的层次是大学物理实验的最高层次,因此,研究的深度要求不能降低,不能只是实验现象观察,重在定量测量和分析,要能够写出一篇科技论文。