前言：尋找寫作靈感？中文期刊網(wǎng)用心挑選的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化技術(shù)，希望能為您的閱讀和創(chuàng)作帶來(lái)靈感，歡迎大家閱讀并分享。
摘要
北京科技大學(xué)通過(guò)3年的系統(tǒng)研究，對(duì)比了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫方式和信息化融合后的報(bào)告系統(tǒng)撰寫方式對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)、科研能力的影響．探索了使用計(jì)算機(jī)智能評(píng)判技術(shù)提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫質(zhì)量的可行性及方法，將信息化技術(shù)應(yīng)用于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中．在2015年年底的對(duì)比試驗(yàn)研究中，可以看到我們建立的物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告智能評(píng)閱系統(tǒng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)撰寫、智能評(píng)判既保持了傳統(tǒng)手寫報(bào)告訓(xùn)練的優(yōu)勢(shì)，又大大促進(jìn)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和實(shí)驗(yàn)分析能力的培養(yǎng)，在保證報(bào)告評(píng)閱過(guò)程中的全面、公正與公平性的同時(shí)，還極大地減輕了教師批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告的工作量．
關(guān)鍵詞
信息化技術(shù)；物理實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)報(bào)告智能評(píng)閱系統(tǒng)
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程是理工科大學(xué)生的一門必修實(shí)驗(yàn)課程．如何運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)促進(jìn)課程教學(xué)質(zhì)量的提高一直是各高校都十分關(guān)注的問(wèn)題．目前，很多高校主要在實(shí)驗(yàn)預(yù)約、成績(jī)管理、仿真實(shí)驗(yàn)、MOOCs視頻教學(xué)等方面應(yīng)用信息化技術(shù)．但如何在實(shí)驗(yàn)報(bào)告方面恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用信息化技術(shù)的研究還尚顯不足．物理實(shí)驗(yàn)課程覆蓋面廣，具有豐富的實(shí)驗(yàn)思想、方法和手段，同時(shí)能提供綜合性很強(qiáng)的基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⑻岣呖茖W(xué)素養(yǎng)的重要基礎(chǔ)課程［1－3］．物理實(shí)驗(yàn)課程在對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)時(shí)有以下幾點(diǎn)基本要求［4］：（1）培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的學(xué)習(xí)能力；（2）培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)操作能力；（3）培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理能力；（4）培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)分析與研究能力；（5）培養(yǎng)學(xué)生書面表達(dá)能力；（6）培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力；（7）培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力．其中，實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)可以鍛煉學(xué)生的獨(dú)立學(xué)習(xí)能力，撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告可以鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)分析與研究以及書面表達(dá)能力．近年來(lái)，我們對(duì)信息化技術(shù)在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了大量的探索與實(shí)踐，涵蓋了實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)考試等方面，本文重點(diǎn)闡述信息化技術(shù)在物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的應(yīng)用探索．
1實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)判中存在的問(wèn)題
對(duì)于大多數(shù)理工科高校來(lái)說(shuō)，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程每年需要承擔(dān)培養(yǎng)的學(xué)生數(shù)量眾多．以北京科技大學(xué)為例，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程每年需要培養(yǎng)約3000人，每節(jié)實(shí)驗(yàn)課面向的學(xué)生不超過(guò)16名，這樣需要大量的來(lái)自不同課題組的授課教師，同時(shí)還有幾十名研究生協(xié)助參與授課，實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資隊(duì)伍的實(shí)驗(yàn)教學(xué)專業(yè)水平出現(xiàn)較大差別．這樣，實(shí)驗(yàn)報(bào)告的評(píng)判隨意性很大，缺乏規(guī)范的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，造成不同教師所帶學(xué)生的課程成績(jī)差異較大，評(píng)定不客觀不科學(xué)．另一方面，學(xué)生人數(shù)多，實(shí)驗(yàn)報(bào)告批改量大，授課教師很難為每一位學(xué)生計(jì)算實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行細(xì)致的評(píng)判，特別是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和誤差估算．因此，時(shí)常出現(xiàn)很多教學(xué)要求不能確切落實(shí)，影響教學(xué)效果和質(zhì)量的現(xiàn)象．影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的主要問(wèn)題有：（1）學(xué)生僅僅靠課堂無(wú)法完全消化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容，物理實(shí)驗(yàn)課程具有內(nèi)容豐富、實(shí)驗(yàn)條件復(fù)雜、綜合性強(qiáng)等特點(diǎn)，學(xué)生在短短的一節(jié)實(shí)驗(yàn)課上很難在完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)的同時(shí)消化所有的教學(xué)內(nèi)容；（2）實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的評(píng)估沒有客觀與規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)驗(yàn)課程的考核包括平時(shí)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、期末實(shí)驗(yàn)操作與筆試多個(gè)環(huán)節(jié)，不能通過(guò)統(tǒng)一的一份試卷來(lái)考核全體學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的掌握情況，但平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、考核成績(jī)都有很大的隨意性，各個(gè)實(shí)驗(yàn)班之間、不同的老師之間評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不一致；（3）實(shí)驗(yàn)報(bào)告是反映學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容情況以及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ闹匾虒W(xué)環(huán)節(jié)，但實(shí)驗(yàn)報(bào)告批改量大，完全靠人工批改，難以做到細(xì)致、全面．從實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)判的整體情況來(lái)看，評(píng)判質(zhì)量差別較大，許多需要學(xué)生改正的問(wèn)題沒有指出，沒有給學(xué)生充分的反饋信息，影響了學(xué)生扎實(shí)地掌握教學(xué)內(nèi)容，使得大面積的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量難以控制和提高．
2信息化技術(shù)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)閱中應(yīng)用的設(shè)想
傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫方式的優(yōu)勢(shì)在于，學(xué)生可以通過(guò)親自手寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的方式記住并掌握所做實(shí)驗(yàn)的原理和步驟，通過(guò)親自繪制實(shí)驗(yàn)曲線掌握實(shí)驗(yàn)曲線繪圖的要點(diǎn)，通過(guò)寫下數(shù)據(jù)處理的過(guò)程切實(shí)掌握數(shù)據(jù)處理方法．但是，在使用傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫方式時(shí)，由于教師無(wú)法評(píng)閱所有學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告的數(shù)據(jù)處理部分的正確性，容易造成學(xué)生在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中的錯(cuò)誤概念無(wú)法糾正，而且由于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫方式無(wú)法明確分析與討論部分的要求，在實(shí)際教學(xué)中學(xué)生往往不能認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)的分析與討論．在實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)閱應(yīng)用信息化的過(guò)程中，既不能拋棄傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫方式的優(yōu)勢(shì)，又要發(fā)揮信息化融合后的報(bào)告系統(tǒng)撰寫方式在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告結(jié)構(gòu)要求上的優(yōu)勢(shì)．
2．1實(shí)驗(yàn)報(bào)告智能評(píng)閱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與思考
在實(shí)驗(yàn)報(bào)告智能評(píng)閱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，為鍛煉學(xué)生的各項(xiàng)能力，我們重點(diǎn)思考并實(shí)踐了以下幾個(gè)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)．（1）實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)操作部分的考慮為了讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)科學(xué)的思想與方法，采取了學(xué)生自己總結(jié)、凝練與撰寫實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)操作的方式，每部分不超過(guò)400字，并要求學(xué)生手繪實(shí)驗(yàn)原理圖．以往，在物理實(shí)驗(yàn)信息化的應(yīng)用中學(xué)生的思考過(guò)程往往容易被丟掉．在我們的設(shè)計(jì)中要求學(xué)生自己總結(jié)實(shí)驗(yàn)原理與操作并上傳手繪的實(shí)驗(yàn)原理圖，可以使學(xué)生有一個(gè)獨(dú)立思考和加深理解的過(guò)程，促使學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考，提高概括總結(jié)的能力，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)思想、方法與手段的理解，同時(shí)避免出現(xiàn)學(xué)生直接照搬教科書的內(nèi)容而不進(jìn)一步思考的現(xiàn)象．（2）數(shù)據(jù)處理方面的考慮大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程具有內(nèi)容豐富、覆蓋面全的特點(diǎn)，在選題上涵蓋了力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)和近代物理實(shí)驗(yàn)，既包含訓(xùn)練學(xué)生基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)思想、物理實(shí)驗(yàn)方法和物理實(shí)驗(yàn)技能的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，又包含與現(xiàn)代物理技術(shù)相結(jié)合的課題型綜合性實(shí)驗(yàn)．物理實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理方法包含“直接測(cè)量量誤差處理方法”“間接測(cè)量量誤差處理方法”“逐差法”“最小二乘法”等，而每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中使用這些方法時(shí)也存在較大的差異．在信息化的過(guò)程中，我們以目前科研領(lǐng)域和測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域的最新實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與測(cè)量結(jié)果表示規(guī)范為基準(zhǔn)，對(duì)每個(gè)具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目制定相應(yīng)的評(píng)判計(jì)算方法，采用直接測(cè)量量誤差處理方法、間接測(cè)量量誤差處理方法、逐差法、最小二乘法等對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，評(píng)估每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中各個(gè)不同計(jì)算步驟的分?jǐn)?shù)，并合理分布給分點(diǎn)．系統(tǒng)會(huì)根據(jù)學(xué)生輸入的原始數(shù)據(jù)計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)答案，并與學(xué)生輸入的答案相比較進(jìn)行智能評(píng)閱，給出學(xué)生所得分?jǐn)?shù)．在我們的設(shè)計(jì)中要求學(xué)生上傳其手寫的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及不確定度計(jì)算過(guò)程，以確保在信息化的過(guò)程中，沒有丟掉傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的優(yōu)點(diǎn)．（3）對(duì)測(cè)量正確性的限制對(duì)于某些客觀的物理量，如鈉黃燈的波長(zhǎng)、三棱鏡的頂角等，要求報(bào)告系統(tǒng)將學(xué)生的計(jì)算結(jié)果與客觀的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，差別超過(guò)一定范圍則判斷學(xué)生測(cè)量錯(cuò)誤．報(bào)告系統(tǒng)驗(yàn)證學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與計(jì)算結(jié)果是否自洽的同時(shí)，也可以判斷學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作是否有誤．比如，在“分光儀的調(diào)節(jié)及三棱鏡折射率的測(cè)量”實(shí)驗(yàn)中，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)學(xué)生輸入的實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出三棱鏡的頂角，與此同時(shí)系統(tǒng)也會(huì)與三棱鏡的標(biāo)準(zhǔn)值（60°0′）進(jìn)行比較，如果學(xué)生自己的計(jì)算結(jié)果與系統(tǒng)根據(jù)學(xué)生輸入的實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出的結(jié)果相比較差別較大，系統(tǒng)將提示學(xué)生此處計(jì)算錯(cuò)誤；如果學(xué)生自己的計(jì)算結(jié)果與三棱鏡的標(biāo)準(zhǔn)值相比較差別較大，則系統(tǒng)將提示學(xué)生此處測(cè)量錯(cuò)誤．（4）設(shè)備量程的判斷報(bào)告系統(tǒng)通過(guò)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)判斷學(xué)生的電表等設(shè)備的量程選擇是否正確，如果不正確，系統(tǒng)將提示學(xué)生此處實(shí)驗(yàn)操作有錯(cuò)誤．（5）有效數(shù)字位數(shù)的評(píng)判和最終結(jié)果的表示在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，要求學(xué)生正確保留有效數(shù)字位數(shù)，完整表達(dá)實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果．系統(tǒng)會(huì)智能評(píng)閱學(xué)生的有效數(shù)字位數(shù)保留和結(jié)果表達(dá)是否正確．如果不正確，系統(tǒng)將提示學(xué)生此處有效數(shù)字位數(shù)保留不正確，或結(jié)果表達(dá)不正確．（6）實(shí)驗(yàn)報(bào)告中實(shí)驗(yàn)曲線的考慮對(duì)于實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的曲線、原理圖，系統(tǒng)采取了學(xué)生上傳手繪曲線（或圖片），并請(qǐng)教師進(jìn)行主觀評(píng)閱的方式．這樣，可以全面地訓(xùn)練學(xué)生正確且完整地繪制實(shí)驗(yàn)曲線，不忽略如曲線標(biāo)注、坐標(biāo)名稱、坐標(biāo)軸刻度等細(xì)節(jié)信息．
2．2實(shí)驗(yàn)報(bào)告的結(jié)構(gòu)體系
恰當(dāng)?shù)挠?jì)算機(jī)客觀評(píng)判與教師的主觀評(píng)判相結(jié)合，同時(shí)評(píng)判學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告中出現(xiàn)的計(jì)算問(wèn)題和學(xué)生在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中所體現(xiàn)出的創(chuàng)造性思維，是《北京科技大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告智能評(píng)閱系統(tǒng)》的設(shè)計(jì)初衷．為此，系統(tǒng)保留了具有北京科技大學(xué)特色的實(shí)驗(yàn)報(bào)告結(jié)構(gòu)，即：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c實(shí)驗(yàn)儀器（0．5分），二、實(shí)驗(yàn)原理（提示：限400字）（1分），三、實(shí)驗(yàn)步驟（提示：限400字）（1分），四、數(shù)據(jù)處理（1．5分），五、分析討論與結(jié)論（1分），六、原始數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理過(guò)程．同時(shí)，系統(tǒng)具備主客觀相結(jié)合的評(píng)閱模式：網(wǎng)絡(luò)報(bào)告智能評(píng)閱系統(tǒng)中第一、二、三、五以及第六部分要求學(xué)生自主輸入相應(yīng)文字或圖片，尤其是原理部分要求學(xué)生手繪實(shí)驗(yàn)原理圖并上傳至報(bào)告系統(tǒng)中，這些部分由教師進(jìn)行評(píng)閱附分，即主觀評(píng)閱部分；“四、數(shù)據(jù)處理（1．5分）”部分為系統(tǒng)智能評(píng)閱的部分，即客觀評(píng)閱部分．在“四、數(shù)據(jù)處理（1．5分）”部分中，如果遇到實(shí)驗(yàn)曲線描繪，系統(tǒng)會(huì)要求學(xué)生使用坐標(biāo)紙或計(jì)算機(jī)繪圖，轉(zhuǎn)成圖片后再上傳至報(bào)告系統(tǒng)，并由教師評(píng)判附分，這部分也是主觀評(píng)閱部分．
3實(shí)際教學(xué)實(shí)踐對(duì)比試驗(yàn)
我們將《北京科技大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告智能評(píng)閱系統(tǒng)》投入到實(shí)際教學(xué)實(shí)踐中，并進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)研究，分析了物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中信息化技術(shù)應(yīng)用對(duì)學(xué)生“實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理能力”“創(chuàng)新與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力”“獨(dú)立學(xué)習(xí)能力”“分析與研究能力”“實(shí)驗(yàn)操作能力”“文獻(xiàn)閱讀能力”等各項(xiàng)能力的影響．采用逐項(xiàng)對(duì)比的方式，將8個(gè)班級(jí)共240名學(xué)生分為2組（每個(gè)組各4個(gè)班120名學(xué)生），即：傳統(tǒng)報(bào)告組：采取傳統(tǒng)的手寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告和人工評(píng)判的“傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫方式”；報(bào)告系統(tǒng)組：采取使用實(shí)驗(yàn)報(bào)告智能評(píng)閱系統(tǒng)撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，主客觀結(jié)合智能評(píng)判的“報(bào)告系統(tǒng)撰寫方式”．
3．1對(duì)比試驗(yàn)考試題目設(shè)計(jì)
2015年年底，參與對(duì)比試驗(yàn)的240名學(xué)生在完成物理實(shí)驗(yàn)課程后進(jìn)行了統(tǒng)一考試．考試依據(jù)物理實(shí)驗(yàn)課程培養(yǎng)任務(wù)特別設(shè)計(jì)了考試題目.
3．2對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果
我們匯總了報(bào)告系統(tǒng)組與傳統(tǒng)報(bào)告組的考試結(jié)果，并對(duì)每組每一道題的成績(jī)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，計(jì)算了得分率：得分率＝該題平均分該題原始分?jǐn)?shù)×100％給出了不同的實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫方式對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的影響．可以發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作、曲線繪制與文獻(xiàn)閱讀4個(gè)方面，采取不同形式的實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫方式的最終考試得分率相差無(wú)幾，甚至于采取傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫方式的傳統(tǒng)報(bào)告組得分率還略高于報(bào)告系統(tǒng)組．這表明，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫方式有利于訓(xùn)練學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪圖的能力，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)操作的理解，同時(shí)也方便學(xué)生將查閱文獻(xiàn)后得到的信息寫在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中．而采取報(bào)告系統(tǒng)撰寫方式的報(bào)告系統(tǒng)組雖然在得分率上與傳統(tǒng)報(bào)告組相比略有不足，但可以看出信息化后報(bào)告系統(tǒng)也沒有丟掉傳統(tǒng)報(bào)告撰寫方式的優(yōu)勢(shì)．給出了不同的實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫方式對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理能力、實(shí)驗(yàn)分析能力的影響．從柱狀圖可以看出，在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式下的傳統(tǒng)報(bào)告組中，學(xué)生的誤差分析能力（數(shù)據(jù)處理能力）和實(shí)驗(yàn)分析能力的考核得分率均低于使用實(shí)驗(yàn)報(bào)告智能評(píng)閱系統(tǒng)的報(bào)告系統(tǒng)組．報(bào)告系統(tǒng)要求學(xué)生逐步分項(xiàng)完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理過(guò)程，其中不確定度的計(jì)算、有效位數(shù)的保留、完整表達(dá)式的形式等要求均為智能評(píng)判的重點(diǎn)考查內(nèi)容．學(xué)生也可以在每份實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)判結(jié)束后得到系統(tǒng)給出的錯(cuò)誤提示，這樣更有利于學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)處理過(guò)程的學(xué)習(xí)．學(xué)生在獨(dú)立、詳盡的完成數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，可以充分了解實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法，建立誤差與不確定度的概念，顯著提高學(xué)生的數(shù)據(jù)處理能力，并培養(yǎng)認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度．根據(jù)規(guī)范化的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，報(bào)告系統(tǒng)自動(dòng)智能評(píng)閱學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，給出學(xué)生實(shí)際報(bào)告得分與數(shù)據(jù)計(jì)算錯(cuò)誤原因，減輕了教師因?qū)W生眾多而產(chǎn)生的報(bào)告評(píng)閱負(fù)擔(dān)，保證了報(bào)告評(píng)閱的細(xì)致、全面、公正與公平．并且，在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，學(xué)生深入了解各個(gè)實(shí)驗(yàn)參量與實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，更易于融合實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法及相關(guān)理論知識(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析、判斷、歸納與總結(jié)．同時(shí)，報(bào)告系統(tǒng)可以明確提示學(xué)生在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中需要進(jìn)行充分的實(shí)驗(yàn)討論和分析，且根據(jù)主客觀相結(jié)合的評(píng)閱方式，實(shí)驗(yàn)討論與分析部分是不同實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫方式在不確定度計(jì)算、實(shí)驗(yàn)分析等方面的影響由老師進(jìn)行評(píng)閱．這使得學(xué)生在主觀上對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)的討論和分析更加重視，通過(guò)一個(gè)學(xué)期的10個(gè)左右的實(shí)驗(yàn)報(bào)告的鍛煉，使學(xué)生學(xué)會(huì)了對(duì)科學(xué)問(wèn)題的分析與討論．整體而言，采用報(bào)告系統(tǒng)撰寫方式完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理能力與實(shí)驗(yàn)分析能力均能在經(jīng)過(guò)充分的培養(yǎng)與鍛煉后得到顯著的提高．
4結(jié)語(yǔ)
我校通過(guò)3年系統(tǒng)的對(duì)比性研究，建立了以計(jì)算機(jī)智能評(píng)判為基礎(chǔ)的信息化實(shí)驗(yàn)報(bào)告智能評(píng)判平臺(tái)．240名學(xué)生參與的對(duì)比性試驗(yàn)表明，這種物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告網(wǎng)絡(luò)撰寫、智能評(píng)判的手段，既保持了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫方式的優(yōu)勢(shì)，又大大促進(jìn)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和實(shí)驗(yàn)分析能力培養(yǎng)．在保證報(bào)告評(píng)閱過(guò)程中的全面、公正與公平性的同時(shí)，還極大地減輕了教師批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告的工作量．
作者：吳平 張師平 李莉 陳森 單位：北京科技大學(xué)
參考文獻(xiàn)
［1］吳平，邱宏，孫旭貴，等．將科學(xué)研究的思維方式引進(jìn)普通物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)［J］．實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2003，20（1）：73－75．
［2］吳平，陳森，張師平．“現(xiàn)代物理實(shí)驗(yàn)”課程研究型教學(xué)探索與實(shí)踐［J］．物理與工程，2014，24（3）：14－17．
［3］陳森，張師平，吳平．基于課題型的研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式探索與實(shí)踐［J］．實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2013，32（7）：171－174．
［4］吳平．大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教程［M］．2版．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2015
