大学物理教学在应用型院校的变革
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大学物理课程改革实施方案一、指导思想大学物理课程是高等学校理工科类各专业学生的必修基础课,以物理学基础知识为内容的大学物理课程是一个高级工程技术人员所必备的。
开设大学物理课程,一方面可以为学生的专业课程的打好必要的科学知识基础;另一方面使学生初步学习科学的思想方法和研究问题的方法。
这些都起着开阔思路、激发探索和创新精神,增强适应能力,提高人才素质的重要作用。
本次大学物理课程改革拟结合我校工科学校的特点和应用型人才培养的目标,不断探索具有工科学校特色的大学物理课程教学模式,对大学物理课程不断进行系统化和规范化建设,同时在教学理念、教学模式、教学手段上不断变革,与我校“知识面宽、基础扎实、适应能力强、综合素质高”的应用性本科人才培养目标逐渐适应,使得大学物理成为我校的重要基础课程之一。
二、改革目标根据大学物理课程标准和我校人才培养目标,大学物理课程改革的总体目标是:1)通过大学物理课程的学习,使学生对物理课程的基本概念、基本理论、基本方法能够有比较全面和系统的认识和正确的理解,为学生进一步学习新理论、新知识和新技术打下必要的基础。
2)使学生掌握科学的学习方法,在获取知识的同时,掌握物理学研究问题的思想和方法,具有科学的求实精神、创新精神和创新思维。
3)在以后的工作学习中,能够灵活应用所学的物理理论和方法分析和解决一般实际工程应用问题。
三、改革的措施(一)完善课程体系为实现学校应用型高级专门人才培养目标,结合我校整体教学计划以及物理教研室师资及实验室硬件等实际情况,形成理论教学、实践教学和开放演示创新实验相结合的大学物理课程体系,以满足不同层次、不同水平、不同专业学生的实际需要。
对大学物理课程设置改革如下:(二)优化课程内容将大学物理课程教学内容进行划分,第一部分为力、热、光、电和近代物理的基本规律、基本方法和基础知识;第二部分为由各知识模块中对于具体物理问题的分析、解决和应用所精炼和扩展内容。
根据学生培养方向的不同,将大学物理分为A、B、C三个平台授课,每个平台的学时和授课内容不完全相同,各专业可根据自身需求进行选择,既照顾了学生的有限学时,又能满足学生不同专业对物理内容的需求。
“中本贯通”人才培养模式下大学物理教学改革的探讨发布时间:2022-12-06T07:36:09.886Z 来源:《福光技术》2022年23期作者:高中[导读] 基于“中本贯通”人才培养模式,一些应用技术大学与职业学校进行合作,构建了一年甄别、三年转段、七年毕业的人才培养模式。
浙江工业职业技术学院浙江省绍兴市 312000摘要:基于“中本贯通”人才培养模式,一些应用技术大学与职业学校进行合作,构建了一年甄别、三年转段、七年毕业的人才培养模式。
大学物理作为一门基础学科,对很多技术技能类型的课程具有基础作用,是理解与掌握技术理论和实际操作的技术。
但是由于学生物理基础薄弱,无法进行持续学习,学习不够积极等,给大学物理教学带来了难题。
新时期院校需要基于学情,做好大学物理教学改革,主要策略包括:抓好物理教材建设,重视基础知识教学;创设生动有趣情景,构建混合教学模式;注重实施先学后教,加强生产实际联系;改革课程考核方式,实施科学完善评价。
教师基于策略实施教学,能够提高大学物理教学成效。
关键词:中本贯通;人才培养;大学物理;基础知识;教学模式“中本贯通”是指中职教育和应用本课教育的贯通,中职生在毕业后,可以通过转段考试升为本科。
“中本贯通”作为一种创新的人才培养模式,大学物理需要进行教学改革,才能满足这类人才培养模式的需要。
物理作为自然科学学科,学生在学习中可以更好认识世界,学习物理理论和方法,形成科学精神以及思维品质。
对于应用型本课教学,大学物理作为专业基础课程,做好教学能有效提高学生发现问题、分析问题、解决问题的技能,培养学生综合素养。
但是过去大学物理教学中存在着一些问题,影响了“中本贯通”人才培养效果,因此需要进行教学改革,从而更好满足人才培养的需要,更好培养应用型人才。
一、“中本贯通”人才培养模式下大学物理教学难题(一)物理基础较为薄弱在“中本贯通”人才培养模式下,生源来自于中职学校,很多学生在中学阶段的物理基础比较薄弱,一些中职学校不开设物理课程,或者教学效果不佳,这就导致学生理解大学物理知识存在诸多的困难,不能积极主动学习。
应用型本科高校大学物理教学改革探索随着社会的发展和科技的进步,大学物理教学也需要不断进行改革探索,以适应时代发展的需要。
应用型本科高校作为培养技术技能人才的重要阵地,大学物理教学改革尤为重要。
本文将探讨应用型本科高校大学物理教学改革的重要性,以及相关探索和实践的成果。
一、大学物理教学改革的重要性大学物理课程作为应用型本科高校的基础课程之一,其改革具有重要意义。
大学物理课程是培养学生分析和解决问题能力的重要阵地。
通过学习物理知识,学生能够培养逻辑思维、分析问题和解决问题的能力,为其未来的工程技术工作奠定扎实的基础。
大学物理课程也是培养学生创新精神和实际操作技能的重要工具。
通过实验操作和创新设计,学生可以将所学的物理知识应用到实际工程问题中,提高他们的实际动手能力和创新意识。
大学物理教学改革不仅能够提高学生的学习兴趣和学习效果,还能够培养出更多的应用型人才,为技术和工程领域的发展做出贡献。
在实践过程中,应用型本科高校在大学物理教学领域进行了一系列的改革探索,为大学物理教学改革提供了宝贵的经验。
应用型本科高校充分挖掘学生的实际需求,以问题为导向,注重培养实际应用能力。
在课程设置上,将大学物理课程与工程实践结合起来,注重培养学生的实际动手能力。
应用型本科高校注重提高教师的教学水平,鼓励教师进行教学方法的创新探索,激发学生的学习兴趣。
在教学资源上,加大实验室改造和更新力度,提供更加完善的实验设备和实验环境,为学生的实践能力提供更好的保障和支持。
应用型本科高校还注重与企业和工程实践单位合作,开展实践教学与科研项目合作,将学生的学习与实际应用相结合,为学生提供更多的实践机会和平台。
大学物理教学改革是应用型本科高校教育教学改革的重要领域,其改革探索对于培养学生的实际应用能力和创新意识具有重要意义。
应用型本科高校将继续加大大学物理教学改革力度,不断探索和完善教学模式,为学生的发展提供更好的支持和保障。
相信通过不懈的努力,大学物理教学改革将会取得更加丰硕的成果,为培养更多的应用型人才作出自己的贡献。
重庆科技学院学报(社会科学版) 2008年第6期Journa l of Chongqing Unive rsity of Sc i ence and Technol ogy(Soc ial Sciences Editi on) No.62008应用型本科大学物理课程教学建设与实践唐海燕,孙宝光,秦先明,张启意摘 要:探讨应用型本科院校大学物理课程定位和组织教学。
提出根据大学物理“容量大、学时少”的课程特点改革教学模式,重视教改内容和教学方法,通过分层次教学、习题作业教改等,综合运用多种教学手段,培养具有综合素质与创新能力的应用型人才。
关键词:应用型人才培养;课程体系;分层次教学中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-1999(2008)06-0182-02作者简介:唐海燕(1958-),女,四川万州人,重庆科技学院(重庆401331)数理系教授,博士,研究方向为应用物理。
收稿日期:2008-05-22 作为一所以应用型本科人才为培养目标的高等院校,按照教育部《非物理类理工科大学物理教学基本要求》的规定,结合《应用型本科大学物理课程教学建设与实践》等教改项目研究和大学物理教学中所积累的一些经验,对大学物理课程教学建设进行了一系列的改革探索与实践。
一、《大学物理》在应用型本科高校中的定位物理学是研究物质世界最基本、最普遍的运动规律的一门科学,其基本概念和基本规律是自然科学中其它很多领域的重要基础。
物理学教给人们的是最基本的科学世界观、思维方式和分析与解决问题的科学方法论。
大学物理课是独立的基础课,是无论理工科还是文科、经济学科、社会政治学科乃至文化艺术学科都应有的基础。
只有生长在充满现代科学思想营养的物理学土壤上的高等教育才是坚实和充实的。
《大学物理》课是理工科专业的一门重要的必修基础课,在培养学生的科学素养、工程意识和创新思维等方面起着举足轻重的作用。
对于学生来说,是比较难学的一门基础课。
应用型工科“大学物理”课程教学改革的实践与思考摘要:应用型工科大学物理内容的选择应遵循科学性、简明性、创新性、应用性、引导性和规划性原则,用科学量化的方式处理知识点,高视点选择经典内容,合理构建内容体系,扼要阐明物理原理,以问题式引导学生学习,并充分体现工程教育观。
关键词:应用型工科;大学物理;教学改革一、科学选择大学物理教学内容的原则1.科学性。
从基础教育到大学教育,学生将经过三个循环的物理课程学习。
在各个循环当中,由于学生的认知能力、数学基础等存在差异,因而对物理概念和规律的表述往往存在局限性。
在工科大学物理教材编写中体现科学性,就是要充分运用学生已有的知识背景,严密地阐述物理概念和规律,注意将物理概念和规律的适用条件交待清楚;在科学思维和数学应用上有一个新的提升,避免知识简单重复。
在课程内部则要处理好不同内容之间的关系,避免知识的前后脱节。
2.简明性。
工科大学物理应按照知识本身的科学性和学生认识的规律性组织内容,在阐释物理概念和规律时,应比较各种不同表述的简明程度,选择易于学生理解、记忆和运用的表述形式,做到物理现象说明清楚、物理概念表达简明、物理原理阐述规范、说明分析条理清晰、研究方法归纳到位,避免滥用数学而使物理概念和规律的表述过于抽象或不易理解,避免图形过于复杂使学生不得要领而达不到直观简明的效果。
3.创新性。
工科大学物理课程要充分展现物理学发展的历史,利用科学家的创新事迹对学生进行创新意识、创新精神和创新方法的培养教育,要将引导学生善于提出问题、乐于思考问题体现在教学内容之中,从而对学生的思维习惯产生潜移默化的影响。
要逐步让学生认识到提出问题比解决问题更加重要。
可采用编写阅读材料、指定参考书目和提出研究问题等方式,指导学生主动获取知识和思考研究问题,使物理课程的教学内容体系更加开放。
4.应用性。
物理学是工程技术的重要基础,工科大学物理课程在培养应用型人才中起着十分重要的作用。
充分发挥工科大学物理课程的作用,就是要加强物理课程的应用性,就是要理论联系实际,充分挖掘物理原理、物理方法在工程、生产实践和日常生活中物理的应用实例,引导学生应用物理原理解释各种司空见惯的自然现象,使学生真切地体会到物理学是有用的;要让学生从身边取材、设计实验,演示物理效应,展现物理现象,并运用物理原理给予合理解释,以增强学生对物理的兴趣,激发学生的好奇心和探索精神。
第33卷第5期2020年10月大学物理实验PHYSICAL EXPERIMENT OF COLLEGEVol.33No.5Oct.2020文章编号:1007-2934(2020)05-0131-03融合创新实验,重构物理课程,培养创新人才韩晓静,王喜魁(沈阳科技学院,辽宁沈阳110167)摘要:采用项目式、指导式、成果式的教学设计思路,进行创新实验教学。
开展“五阶段”教学模式,对全校在校生全面开展启蒙式创新创业教育,实现“融合创新实验,重构物理课程,培养创新人才”三位一体的教学目标。
不仅充分实现了大学物理课程的根本性改革,而且提升了学生的创新创业能力。
关键词:融合创新实验;重构物理课程;培养创新人才;“五阶段”教学模式中图分类号:G642文献标志码:A D0l:10.14139/22-1228.2020.05.029“大学物理”和“大学物理实验”是各高校重要的基础课程,其知识体系、思想方法和实验手段能有效地提升学生分析问题、解决问题的能力,提高学生的动手实践能力,因而对高校培养高素质创新人才起着至关重要的作用[1-7]o社会的发展要求高校培养的人才不仅具有扎实的理论基础,还要有较高的科学素养和创新创业精神[8-10],创新人才的培养必需强化基础,按金字塔模式建立基础、应用、创新3个层次的内容,在加强基础知识的同时突出应用又兼顾创新,这有利于学生个性的发展和创新人才的培养[11]o在实际教学中,如何把握“大学物理”和“大学物理实验”的关系,真正做到二者无缝衔接,切实发挥二者在创新人才培养中的重要作用,是在大学物理教学改革中亟待解决的重要问题之一。
2014年以来,我校在教学中践行“要素入手、能力本位”的深刻内涵,实现“融合创新实验,重构物理课程,培养创新团队”三位一体的教学目标,采用五阶段教学模式,进行创新实验教学,对全校在校生全面开展启蒙式创新创业教育,取得了一系列显著教学成果。
该种教学模式曾被推荐到辽宁省教育厅,在辽宁本科教学网上公开报道,获得辽宁省物理协会的高度赞扬,并获得辽宁省教学成果奖三等奖。
浅论独立学院大学物理教学的改革摘要:本文基于独立学院学生的特点、培养目标等,分析了现阶段大学物理教学中存在的问题,并针对这些问题提出了对于大学物理教学内容及教学方法改革的建议。
关键词:独立学院大学物理教学教学改革与一、二本院校相比,独立院校属于应用型本科,对于培养应用型人才来说,教材建设和教学内容的选择是至关重要的。
一些基础而难度较大的课程教学是当前的一个难点,大学物理是理工科类专业的核心基础课,课程内容较多,理论而抽象,是一门较难掌握的课程。
因此,该课程内容和教学方式的改革是非常有必要的,笔者从独立学院的学生特点出发,提出对于《大学物理》课程教学改革的建议。
一、独立学院学生的特点1.文化基础差,学习习惯不好,自觉性不高。
由于录取分数较低,学生总体上基础知识薄弱,缺乏学习动力,另外,他们在学习上没有养成良好的学习习惯,自觉性差。
大多数学生课前不预习、课后不复习,仅在上课时听老师讲,因此学习效果较差,有相当比例的学生基本不学习,考试补考率和重修率很高。
2.学生动手能力很强,思维活跃,善于表现自我。
独立学院学生的家庭情况大多较好,多才多艺的学生较多,相对容易开展各种形式多样的社团活动。
学生自主创新思维活跃,善于表达自己,也渴望表现自己。
二、传统大学物理教学内容体系及弊端传统的物理教学模式中内容陈旧、与现代科学技术不相适应,教材和课堂教学内容都偏向于应试教育,而忽略素质和应用能力的培养。
1.内容上基本由力学、热学、电磁学、光学和近代物理五部分构成,知识点较多,而独立学院基础课的课时较少,在较短的时间内很难理解和掌握。
2.传统教材着重介绍理论基础知识,几乎不涉及与现代科技应用相联系的内容,要学习好这些抽象的理论知识,需要具有扎实的数学功底,进行大量的课后练习,这正是独立学院学生的弱点。
没有良好的基础知识和大量的课后练习,要学好大学物理是不可能的。
这是导致在独立学院《大学物理》挂科率高,学生学习困难的重要原因。
第37卷第2期2019年3月龙㊀岩㊀学㊀院㊀学㊀报JOURNALOFLONGYANUNIVERSITYVol.37No.2March2019高校教学研究重构 大学物理 内容体系的实践与探索以应用型地方本科高校为例赖国忠,傅智河,梁㊀雄,林福忠,陈水妹,吕㊀晶(龙岩学院㊀福建龙岩㊀364000)摘要: 大学物理 课程内容有自身的特点,通过对电类和机械类专业师生的调研,发现必须重构应用型本科高校 大学物理 课程内容体系,探索实现课程内容的基础性㊁系统性与应用性相兼顾的途径和手段㊂关键词:地方本科高校; 大学物理 课程;体系重构中图分类号:G642.0文献标识码:A文章编号:1673-4629(2019)02-0097-05在当前高等教育改革要求 多课少时㊁增加选修课㊁减少必修课 的总体趋势[1]下, 大学物理 课程遇到了新的挑战,加上传统教学内容与工程技术及生活实际脱节,教学方法和教学手段跟不上社会发展等;同时,高校转型发展已被作为国家战略,因此,课程体系的改革要以有利于应用型人才的知识㊁能力㊁素质培养为出发点,找到 大学物理 课程与专业基础课及专业方向课程的结合点,从专业群建设的角度开展教学研究和教学改革㊂已经有很多教师对 大学物理 教学进行了卓有成效的研究工作㊂有的专门讨论了培养应用型人才的办学定位下 大学物理 教学改革[1-5];有的对 大学物理 教材改革进行了尝试[6-7];有的对 大学物理 教学方法体系进行了专门研究[8];有的对教学模式的改革进行了探讨[9]㊂所有这些工作都对 大学物理 教学质量的提高起到了促进作用㊂然而,这些工作基本上只从一个侧面开展了研究,没有考虑 大学物理 课程的基础性与应用性之间的平衡,也没有深入讨论教学方法改革与内容体系改革的配合㊂因为 大学物理 课程内容多,应用面广,要在不多的教学学时内既保证知识体系的相对完整㊁又体现课程内容的应用性不是容易的事㊂本文根据 大学物理 不同部分的内容特点及某一领域应用的多少,以龙岩学院 智能机械与专用车制造专业群 中的 大学物理 课程为例,在分析 大学物理 课程内容的自身特点的基础上,从重构 大学物理 课程体系并适当改变教学方法入手,介绍了平衡课程内容的基础性㊁系统性与应用性的思考与实践㊂1㊀ 大学物理 课程内容体系自身特点分析大学物理 课程包括了力㊁热㊁电磁㊁光学及近代物理初步等内容㊂虽然各部分内容前后联系,都具有内在逻辑性强㊁较多地应用数学知识㊁在生活以及工程技术中应用性广等共同点,但对培养学生思维能力和学习能力,对树立学生正确世界观所起作用不同,在不同领域的实际应用也各具特色㊂力学部分从牛顿运动定律出发,推导其它定理原理一气呵成,可以很好地培养学生应用数学知识解决实际问题的能力和培养学生严密的逻辑推理能力㊂电磁学部分的最大特点是对称性:电学和磁学知识结构体系的对称性,包括概念㊁规律的对称性;带电体及其电场分布与载流体及其磁场分布的对称性;乃至电79㊀收稿日期:2018-12-02㊀㊀㊀㊀㊀Doi:10.16813/j.cnki.cn35-1286/g4.2019.02.017作者简介:赖国忠,男,福建上杭人,龙岩学院物理与机电工程学院教授,主要研究方向:薄膜光学,物理教学㊂基金项目:福建省本科高校一般教育教学改革研究项目(FBJG20170102);龙岩学院教学改革课题(2017JZ01)㊂学与磁学引入相关物理概念或规律时思维方法的对称性㊂热力学部分从方法论的角度看,是学生在 大学物理 课程中首次接触到统计的方法;从认识论的角度,是学生在 大学物理 课程中首次较为深入地学习物质的微观结构,也是首次感受物理过程的方向性,使学生领悟宏观热现象的微观机理㊂光学部分从理论上看,是让学生在振动与波动相关知识的基础上进一步感悟相位差这一概念的重要性,也使学生首次感受到光波的横波性质㊂ 大学物理 中的相对论和量子物理基础部分,是近代物理的支柱㊂狭义相对论得出了与经典物理的绝对时空观不同的相对论时空观以及由此而来的相对论动力学㊂而量子物理让学生认识到自然界的不连续性,认识到与经典世界不一样的 因果关系 ㊂从实用角度看,相对论是研究宏观高速运动物体的基础理论,量子物理是研究微观粒子系统的基础理论,而从认识论和世界观的角度看,也是人类认识从相对真理向绝对真理趋近的过程㊂2㊀重构 大学物理 内容体系的实践与探索基于以上对 大学物理 内容体系特点的理解,结合应用型人才培养的地方本科院校办学定位和 大学物理 课程在应用型人才培养过程中的地位和作用,在学时相对减少的情况下,重构该课程内容体系是必要的㊁也是可行的㊂这既需要对课程内容体系的精心选择和组织,也需要合适的教学设计及教学方法的配合㊂为此,我们对龙岩学院 智能机械与专用车制造专业群 中的电类专业和机械类专业师生开展了相关调研,分析了各专业 大学物理 课程开出学时㊁教学大纲及其执行㊁学生学习 大学物理 课程的兴趣点㊁各专业后续课程对 大学物理 知识点的要求等,形成了具有一定特色的教学内容体系㊂2.1㊀保障课程内容体系的相对完整性大学物理 课程在培养学生确立正确的世界观㊁培养学生分析并解决问题的能力㊁增强学生的探索精神和创新意识等方面,具有其它课程难以代替的作用㊂同时,物理学的基本原理和研究方法已经渗透到一切科学领域,并且成为现代科技发展的重要推动力之一,是学生学习专业课程和其它科学的基础,也是培养和提高学生科学素质㊁科学思维方法和科学研究能力的重要载体[10]㊂所以, 大学物理 课程必须保证内容体系的相对完整性㊂只有这样,才能保证学生比较厚实的基础㊁比较广的适应面及比较强的分析并解决问题的能力㊂2.1.1㊀根据课程不同部分的特点,采用不同的教学设计在学时相对变少的情况下,为了保证教学内容体系的相对完整性,又要取得较好的教学效果,并要在课程中落实培养应用型人才的办学定位,就应改变教学方法,进行合理的教学设计㊂例如,对质点力学部分可以在布置学生预习并了解学生不理解的内容的基础上,在课堂上先集中讲解其中的一系列定理㊁定律的推导㊂这些定理定律学生在高中已熟悉,所以 大学物理 中应该突出理解微积分思想㊁掌握微积分及矢量运算等知识在物理学中的应用,突出与高中物理在思维方法和数学方法上的区别,让学生在课后用高数知识重新推导这些定理定律,并总结在推导过程中所用到的方法㊁技巧㊁新概念或新引入的物理量;归纳定理㊁定律适用的条件,最后对每一个定理或定律,由学生自行寻找一个例子进行规范详细的求解㊂又如,电磁部分,可以对静电场部分进行较深入的分析讨论,让学生对于对称性分析及利用对称性解题的思路方法有深刻的理解,然后对特定静磁场问题可以通过与相应静电场问题的比较,达到较快完成教学任务的目的;又如光的干涉部分,只要让学生理解了相干光源在空间相遇处的相位差或光程差的分析计算方法及相位差与干涉相长相消的关系,剩下主要内容就可以在学生自行学习归纳总结的基础上由教师把知识点串起来了㊂再如,热力学基础部分,在掌握了内能㊁功㊁热量及准静态过程的概念后,从能量守恒出发,结合理想气体的状态方程,就能很容易推得包括循环过程在内的不同的热力学过程中的能量关系,或者说宏观热力学量之间的关系式㊂2.1.2㊀改变教学方法,突出教学互动课堂教学互动的形式很多,包括师 生㊁生 生的互相交流,共同探讨等,以实现教学的互相促进㊂教89学过程中通过设置高质量的问题,引起学生思考㊁讨论并提出新问题的方式,可以很好地引导学生对所学问题的深入思考和理解㊂例如,力学部分关于势的概念的引入,通过引导学生自行分别计算物体从一个位置运动到另一个位置时万用引力㊁重力㊁弹力及摩擦力对物体所做的功,以列表的形式列出结果并进行比较,寻找各自的特点㊂这样学生很容易自行得出,一类力作功与路径无关,而另一类力作功与路径有关㊂这样老师再引入保守力与非保守力的概念就很自然了㊂又如,关于成对内力作功代数和不一定为零,我们通过形象地问某一个学生与教师之间是否存在万有引力相互作用,如果把这个学生与教师看成系统,这种相互作用是否成对内力,当教师在课堂上走动而学生坐着不动时,这对内力的功的代数和是否为零,很直观地就把物理图像讲清楚了㊂在此基础上,再讨论如果这个学生与教师之间没有相对运动,这对内力的功的代数和是否为零,由此过渡到如果系统内所有质点之间始终没有相对位移的情况,即刚体的情形㊂又如,电磁理论最大的特点是对称性,所以,凡是涉及到对称性的地方,都可以通过互动方式让学生讨论分析系统的对称性㊂2.1.3㊀根据专业特点对学时分配进行适当调整不同专业的后续课程对 大学物理 课程内容的要求是有差别的㊂在保证内容体系相对完整的前提下,在学时分配上,应该依不同专业而有所调整㊂例如,机械类专业后续专业课程中的理论力学及材料力学等,较多地涉及力㊁热㊁电磁等方面的知识,而从今后光机电一体化发展趋势看,光学部分也应作为教学要求,但总体而言,对其中的力学部分要求较高;而电类专业显然对电磁部分要求较高,考虑电类专业可能涉及通信方面的需求,光学也要重点要求,相比而言,他们对力学㊁热学方面的要求却可以降低些㊂2.1.4㊀避免与中学知识的重复,注重在中学基础上的提高大学物理 在内容体系上看,很多内容中学都已经学过㊂这很容易让学生感觉是课程重复,产生轻视心理㊂对此,一方面教师要明确指出大学物理和中学物理虽有相似之处,但绝对不是一种简单的重复,从解题的方法到知识的广度和深度都是不同的㊂例如, 大学物理 中的力学部分有一些题目的确能用高中知识求解,教师在肯定高中所学方法的同时,要引导学生用大学的方法进行分析解决,这样能让学生实在地感受到大学方法的简洁性,同时也正是在两种求解方法的比较过程中,学生更深刻地体会到大学的学习方法和思维特点㊂另一方面,在教学过程中,准确把握中学与大学相关知识点的联系与区别,并突出区别㊂比如在中学物理与 大学物理 中都讲力做的功,中学物理讲的是直线运动过程中恒力的功,但 大学物理 更多讲的是曲线运动过程中变力所做的功,它与恒力做功既有联系又有不同,计算变力做功是在恒力做功的基础之上并借助高等数学的知识完成的,恒力做功和直线运动分别是变力作功和曲线运动的特例㊂所以,一方面,在 大学物理 课程中适当地衔接中学物理知识和方法,能帮助学生从熟悉的知识过渡到大学的内容;另一方面又要避免与中学知识的重复,应让学生理解高等数学的思想方法并且用高等数学知识解决实际问题,为在专业课程学习中应用高等数学奠定坚实基础㊂2.2㊀突出应用型人才办学定位,适当增补应用性内容物理知识既是自然科学最基础的知识,也是工程技术及生活实际中应用面很广的知识㊂ 大学物理 课程的教学不仅要让学生理解物理学中的普遍规律,而且要引导学生把 大学物理 的知识应用于生产技术的各个领域,但非物理专业的学生往往认为 大学物理 课程不是他们的专业课而不够重视,为此我们要改变只讲授理论而脱离实际的教学模式㊂在讲授物理学理论的同时,要尽可能地和现代科学技术及生产生活实践有机结合起来,让学生觉得学有所用,既激发学习兴趣,又培养学生用物理思想分析并解决实际问题的能力㊂2.2.1㊀根据专业需要增加应用性内容不同的专业后续课程直接用到的大学物理知识点不同,工作后涉及到的主要工作平台也不同,所以,必须根据不同专业有选择地增加大学物理知识的实际应用的内容㊂为此,我们有意识地选择了一些典99型实例在课堂上进行简介,并要求学生课后加以整理㊂具体内容如表1所示㊂2.2.2㊀根据地方支柱产业实际补充应用性内容补充相关企业对 大学物理 知识的应用,让学生直接感受到知识的实际应用,可以提高学生学习课程的兴趣,也可以为今后前往相关企业就业的学生打下一定的工作基础㊂例如,本地有一家以生产㊁销售㊁安装各种电除尘设备为主的大型环保企业,虽然其电除尘器的类型和结构不尽相同,但其原理都是利用电力捕集烟气中的悬浮尘粒,主要包括了四个复杂而又相互有关的物理过程:气体的电离㊁悬浮尘粒的荷电㊁荷电尘粒向电极运动㊁荷电尘粒沉积在电极上㊂另外,除尘电袋吸尘后,通过电磁振打,线圈突然断电,振打棒惯性上冲后,在重力作用下撞击振打砧等物理过程使电袋上的粉尘脱落㊂又如,在讲述热力学第一定律时,我们对当地一家节能新材股份有限公司干燥机加热时的计算及选型情况进行了介绍,在讲述热力学第二定律及熵和熵变时,介绍了该公司瓶片综合反应中温度和水分等因素的确定原理㊂讲到电磁感应时,我们介绍了某科技有限公司用非接触式高压带电显示装置,检测高压带电体是否有电的过程和原理㊂表1㊀不同专业大学物理知识典型应用实例表专业大学物理知识典型应用实例专业大学物理知识典型应用实例电类专业各种典型传感器的物理原理电磁感应信号导航的智能车的原理基于电磁感应的无线电能传输多普勒效应与车速监测电磁炮的基本原理发光二极管工作原理电磁无损探伤及金属探测器的原理电磁感应水处理器均匀折射率光纤导光原理巨磁电阻效应与大容量存储器热泵与冰箱致冷气体放电光源与彩灯电力系统中母线截面的形状与安培力机械类专业传动机构的转动惯量计算简谐振动在减振和隔振系统中的应用动量定理在皮带运输系统中的应用用动量定理分析汽车碰撞实验转动定律与汽车盘式制动器的工作原理牛顿定律与汽车行驶的安全距离电磁铁吸力的计算摩擦与自锁及螺旋千斤顶汽车的驱动与制动水轮机转动惯量及其转动能弧形闸门省力的原理电磁感应与汽车速度表3㊀结束语在学时减少的情况下,既要体现 大学物理 课程在工科专业的基础性地位,又要发挥其应用性特色,必须在教学设计及教学方法改进和内容体系调整两方面同时展开㊂必须在分析 大学物理 内容体系自身特点的基础上,对其中的不同部分采取不同的教学方法并设计有针对性的互动内容,以提高课堂教学效果;并就不同专业对 大学物理 知识点的侧重点调查的基础上,适当调整不同专业的教学大纲,对教学重点作适当调整,适当补充一些 大学物理 知识点在工程技术㊁生活实际及地方支柱产业的实际应用案例㊂实践证明,通过本文所述的改革,龙岩学院 大学物理 课程的教学效果得到了较大的提升㊂001参考文献:[1]杨爽,许琰,吴闯.应用型院校大学物理教学模式改革的实践[J].沈阳师范大学学报(自然科学版),2013,31(3):380-383.[2]廖旭,任学藻,周自刚.‘大学物理“课程教学的改革与实践[J].高教研究,2007(l):63-65.[3]曾贵平,闫继红,刘叶红.大学物理教学在应用型院校的变革[J].高教论坛,2009(9):20-22.[4]黑龙江,朱志宝,贾东,等.应用型本科大学物理教学改革的探索与实践[J].职业技术,2014(10):41.[5]曾庆光,王忆,朱慧群.应用型人才培养模式下的大学物理教学改革[J].时代教育,2011(5):36.[6]夏兆,张宁,张丹海.大学物理教材改革的新尝试[J].中国大学教学,2005(5):54-55.[7]赵高峰,程秀英,蒋俊华,等.大学物理课程的教学内容改革和教材资源建设[J].物理与工程,2014(S1):11-13.[8]力昌英,万士保,谢柏林.大学物理教学方法体系的构建[J].物理与工程,2013,23(4):58-60.[9]张敏.大学物理教学模式改革的探讨[J].教育教学论坛,2014(49):152-153.[10]刘建强,肖洪地,刘东红,等.贯彻大学物理课程教学基本要求的研究[J].江西科学,2005,23(4):456-457.责任编辑:巫永萍PracticeandThinkingforReconfiguratingtheSystemofCollegePhysicsACaseStudyofRegionalApplication-orientedUndergraduateUniversitiesLAIGuozhong,FUZhihe,LIANGXiong,LINFuzhong,CHENShuimei,LüJing(LongyanUniversity,Longyan,Fujian364000,China)Abstract:Basedonboththepeculiaritiesofcollegephysicscontentsitselfandquestionnairesurveysonteachersandstudentsmajoringinelectricalandmechanicalspecialty,thewaysandmethodsofsystemreconstructionofcollegephysicscontentsforapplication-orientedundergraduateuniversitiesarepointedout.Thisreconstructiontakesaccountofitsbasics,systematicnessandpracticability.Keywords:regionalundergraduateuniversity;CollegePhysics;systemreconstruction101。
2009年9月第9期 高教论坛H igher Education ForumSep.2009.No 9项目论文大学物理教学在应用型院校的变革曾贵平,闫继红,刘叶红(合肥学院,安徽 合肥 230601)摘要:探讨在应用型院校的非物理专业开展大学物理教学,应注意学习西方应用型科技大学教育的长处,变革大学物理教学的理念与方法,明确服务于专业人才培养的观念来从事大学物理的教学工作,真正为学生的专业学习提供需要的物理知识。
关键词:应用型;物理教学;服务型教学中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1671-9719(2009)09-0020-03作者简介:曾贵平(1968-),男,湖北人,博士,副教授,主要从事大学物理教学与激光材料方面的研究工作。
收稿日期:2009-05-14一、引言我国高等教育最近十多年发展迅猛,无论招生人数还是高校数量都成倍增长,如今的高等教育已从传统的精英高等教育向大众化高等教育转变[1]。
当今,中国正从农业社会快速向工业国家转变,不光需要研究型、创新型精英,更需要能把成熟的技术和理论应用到生产实践中的应用型或技能型的专门人才[2]。
为满足这一社会发展的需要,国内许多高校将人才培养目标定位于应用型人才的培养。
目前我校正在进行向应用型院校转变的改革。
我校跟德国的应用型高校有长期的交流、合作,在交往中比较具体地了解到西方应用型高校的教学模式与特点,通过比较确实可以看出这些理念与方法在培养应用型人才的合理性。
这些对我校向应用型院校的建设有很好的借鉴意义,也可以推动我校大学物理教学理念与方法的变革。
为适应应用型院校的建设,我们在非物理专业开展大学物理教学应该怎样变革?是按 非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求 (以下简称 教学基本要求 ),坚守物理的理论体系进行教学,还是以服务于各系的专业人才培养为目的进行教学?如果以服务专业人才培养为目的进行教学,那我们以前的教学需要从哪些方面做变革?这是我们应该思考的问题。
二、明确以服务专业人才培养为教学目的针对在高校的非物理专业开展大学物理教学,按 教学基本要求 的表述有多重目的和作用:为学生学习其他自然科学和工程技术打好必要的物理基础;养成学生科学的世界观和方法论;增强学生的科学素养、分析问题和解决问题的能力;培养学生的探索精神和创新意识等,而且还指出大学物理在培养学生的这些素养与能力方面具有其他课程不能替代的重要地位。
由此,在非物理专业开展大学物理教学过程中,有些教师强调大学物理课程教学要保持知识体系的完整性。
还有教师将大学物理的功能延伸到文学艺术等方面。
确实,学习大学物理能够培养学生的多种素质,但是我们应该认识到,化学、生物等其他自然学科同样能够培养学生分析问题和解决问题的能力、探索精神、创新意识,等等。
一门课程承载的任务太多,将会模糊我们的焦点,反而忽视了开设这门课的主要目的。
但必须要认识到,我们是在对非物理专业学生开展物理教学,而这些专业要培养的是非物理专业的人才!因此,在讲授物理课程时不能喧宾夺主,而应该以配角的心态给专业人才培养提供必要的知识就行了。
更要认识到,在一个知识爆炸的年代,学生有更多的专业知识、有更多相近专业的知识需要学习,才能成为一个合格的专业人才。
在这种大的背景下,我们对非物理专业开展大学物理教学,就要明确以服务专业人才培养为教学目的。
三、西方(德、加)应用型高校对我们的启示西方国家的应用型高校人才培养是面向市场或者说面向企业的[3]。
学校与企业紧密结合、相互依存。
企业是学校生存的依靠、发展的源泉,而学校则是企业发展的人才库、技术革新的思想库[4]。
应用型高校的人才培养目标与培养方案,包括课程设计,授课模式,课程的内容、教材内容的更新等,直接由以企业界人士为主组成的专业指导委员会进行评估、规划、调整。
而且,专业教师主要来自企业中有理论和实践经验的工程师和管理人才。
专职教师每隔一段时间要到相关的企业或行业去工作一段时间20或接受培训,以丰富自己的实践经验,提高自己的理论和实践教学水平。
整个师资队伍具有工业界的直接经验,能把最新的技术和成果融入教学中,这样才能培养出更具技术应用能力和创造能力的学生来。
而且,西方应用型高校各专业的大学物理、大学数学教学是由各专业所在系部的教师直接承担,教师知道学生在学习本专业时确切需要的物理、数学知识,在教授这些基础课时不囿于物理、数学知识的系统性,而是只讲用得上的知识,进行选择性的教学,做到有的放矢,所讲授的知识点能跟专业知识的学习密切结合起来。
反观国内高校非物理专业的物理教学普遍由物理系来承担,物理系的教师不了解各专业人才培养所需的物理知识,不能将物理知识与专业知识结合起来进行教学。
对此,我们的物理教学确实应该改革了。
四、物理教学变革国内应用型高校非物理专业的物理教学变革,应该从如下几个方面进行:1.结合专业课程内容教学在非物理专业授课的教师们普遍感觉到:学生学习大学物理的兴趣不高,学习效果难以令人满意。
主要的原因在于学生觉得大学物理对他们的专业课学习帮助不大,考研也不用考大学物理,以至于把大学物理的学习看成是一种累赘。
确实,大学物理的有些内容对学生的专业学习并无帮助。
例如,狭义相对论是 教学基本要求 要求必讲的内容,可是狭义相对论对建工系、生物系等专业的学习帮助在哪儿?结果是教师讲得辛苦,学生听得无奈。
对于这类知识我们应该大胆取舍。
物质结构有不同的层次,而这些不同层次构成了不同群落的科学研究的领域,每一个层次都有各自有效的、普遍的规律,学习这一层次的规律对掌握另一层次的规律有的并没有什么帮助[5]。
物理学本身尚且如此,何况不同的学科领域呢!我们在非物理专业进行物理教学确实应该对知识点有所取舍。
我校与德国应用型大学合办的 2+3班 德方就舍弃了狭义相对论的内容。
目前,我们物理教师既不了解也不参与各专业人才培养目标与培养方案的制定。
那么今后物理教师就要从局外的无关者变成了解甚至有限参与者。
更为重要的是,我们必须了解以至有限掌握各专业课程的内容,找出物理与各专业课程知识的结合点,从而在大学物理知识体系中选择有关的知识点进行有针对性的教学,达到确切服务于各专业人才培养的目的。
这不仅让学生真正发现物理对他们专业学习是有用的,还能引导学生利用所学的物理知识解决本专业遇到的问题,从而开阔学生的视野,激发学生学习物理的兴趣。
2.物理教学的 点到点 服务物理教师面向的是全校理工科的学生,要接触的专业很多,要求教师对多专业的课程内容都要了解,这无疑是不现实的。
对此,我们可以将每位教师固定于不同的系部,让他们在不同系部常年授课。
这样,教师们有时间、有精力对授课的专业课程进行了解和知识积累,拓展自己的知识领域。
教师经过长期的教学探索,可能摸索出一套适用于所在专业人才培养目标的教学模式,参考 教学基本要求 ,大胆革新,制定出真正服务于所在专业人才培养的教学方案。
了解物理知识在相关专业上的应用后,教师的教学内容可以紧密与专业课程结合,这样,就使得物理教学对专业人才培养之间实现某种 点到点 的服务。
这样的学习和教学过程中,对每位教师的个人成长也将大有益处。
教师通过总结,有可能出版实用性强、风格独特的适合所在专业的物理教材或习题集,还能使自己的教学研究、科学研究突破原有的领域,在新的领域开花结果。
3.教学内容贴近应用我国在高校的从业教师,很多都是从学校到学校,大多没有在企业的实践经历,教学过程重视物理理论的讲解,而忽视介绍物理的实际应用。
这样的教学跟应用型人才的培养不相适应,也不能激发学生的兴趣。
国内的教材也有这种重理论轻应用情况,对应用一笔带过或干脆不提。
这不利应用型人才的培养,应该改变这种状况,在教学上切实做到能为应用型人才的培养服务。
例如,有的教材讲到光栅衍射时根本不提它的应用,我们在给电子系光纤通信专业的学生讲课时,就可以介绍光栅的应用,讲到光栅的分辨本领时,可以说明反射光栅构成波分解复用器的原理,介绍波分复用在光纤通信上的用处。
这样既讲解了物理原理,又指出了它的应用方向,还有助学生的专业学习,激发了学生的学习热情。
另外,我们应该改变单调的教学方法和教学手段,多利用现代化教学手段,将板书难以表现的物理现象、物理实验以及原理用多媒体课件给学生演示出来。
这能够吸引学生的注意力,开启学生的想像力和创造力,满足应用型人才培养的要求。
五、结语我国应用型高校的出现顺应了时代要求,具有旺盛的生命力。
在这类学校非物理专业的从事大学物理教学,需要我们明确服务于专业人才培养的目的,拓展自己的知识领域,侧重应用开展教学,以达到应用型人才培养的目的。
(责任编辑:吕建萍)21参考文献:[1]潘懋元.我看应用型本科院校定位问题[J].教育发展研究,2007,(Z1):34-35.[2]赵良庆,蔡敬民,魏朱宝.应用型本科院校实践教学的思考和探索[J].中国大学教学,2007,(11):79-80.[3]王秀云.对中加高校应用型教育模式的分析[J].中国成人教育,2008,(1):114-115.[4]董大奎.德国应用科技大学办学模式及其启示[J].教育发展研究,2007,(Z1):41-44.[5]冯端,冯少彤.凝聚态物理与量子力学[J].物理,2001,30(5):271-278.基金项目: 十一五 国家课题 我国高校应用型人才培养模式研究 的子课题,课题编号F IB070335-A3-03。
Innovation of College Physics Teaching in Application Type CollegesZENG Gui-ping,Yan Ji-hong,LIU Ye-hong(H efei U niver sity,Hefei230601,China)Abstract:On engag ing in co lleg e phy sics teaching t o the st udents o f no n-phy sics speciality,w e should lea rn the merits fro m application ty pe colleg es in t he w est er n co untr ies,r efo rm the dat ed concepts and methods,establish the co ncept of serv ice teaching clear ly,and sho uld prov ide the needful physical know ledges w hich is r eally helpful to the students lear ning t heir speci ality know ledg es.Key words:a pplicat ion ty pe;co llege phy sics teaching;serv ice teaching(上接第19页)再次,根据大学生多来自少数民族地区的特点,突出民族地区区情教育。