應用型三本院校大學物理課程與專業相結合教學改革

在大眾化教育的形勢下，三本院校培養適應廣泛就業需要的應用型人才，是新世紀經濟社會發展的客觀要求，也是本科院校在競爭激烈的教育市場中立于不敗之地的根本，我們必須根據國家和地方的人才需求，特別是要主動適應培養具有創新能力的應用型人才。大學物理作為工科高校主要公共基礎課之一，蘊含豐富的物理學以及人類認識自然的思想精華，有助于培養學生科學思維方法，培養學生創新能力、理論聯系實際能力、工程實踐能力、實踐動手能力。可由于課時限制，大部分學生無法在課堂上完成全部的大學物理內容的學習，無法有效地建立起比較完整的物理思想。

而且，從課程內容來看，教師所教的內容與學生的期望存在較大的差距；從教學模式來看，教師沒有從學生實際情況出發，很好地做到因材施教。基礎課與專業相結合，這已是現代高等教育中必須考慮的問題。為此，我們從課程內容和教學模式的視角來探討如何有效地進行大學物理教學的改革。

1、教學模式的改革設想

（1）首先查閱開設大學物理課專業的課程設置情況，找出與大學物理課相關聯的科目和課程內容，有針對性地調整大學物理課對該專業的授課計劃，在保證基本的大學物理教學體系的情況下，根據專業特點進行不同內容的教學側重，為專業的后續課程做好必要的理論鋪墊。作為大學物理與專業結合的初步嘗試，教研室現已修訂了教學大綱， 新大綱針對土木工程專業特點以及學生畢業后的專業去向，特別針對于學生畢業后為獲取國家注冊土木工程師和國家注冊建造師執業能力資格證書的考試內容進行了課程內容的取舍。重點突出力學部分內容的講解，增加熱力學部分的內容，在保持電磁學內容的系統性的基礎上給學生搭建電磁學部分的內容。在教學方法上提出了“知識+方法”教學理念，對每一章節針對性地給出了教學建議。同時，根據課程內容本身的特點運用多種教學方法進行啟發式教學，因材施教。

（2）采集與前沿素材，充實大學物理教學。經典物理教學本身可增加近、現代物理內容，并使兩者有機地結合起來。例如，講到光學部分時，介紹液晶顯示器的原理，了解光纖在通信、醫療等領域的應用；講到電子電量時，引入夸克來討論；講到電磁學時，探討磁懸浮列車、高鐵的工作原理；講解熱力學熵之后，可以補充信息熵等知識；在量子物理后進一步講授激光的原理與應用、半導體和能帶理論、超導電性和納米材料等現代物理內容。

（3）關注物理學與專業交叉的前沿動態，引入工程實例。大學物理教學內容中每個知識點都是不同理工科專業的基石和出發點，例如，一個歌劇院里音質的設計，首先必須考慮的是外部環境的噪聲、物體振動影響的隔離以及劇院內部聲波反射的效果設計，在土木建筑進行設計時就必須考慮規避聲聚焦、增強有利于劇院的反射聲等問題，這就涉及波的傳播、波的反射和波的干涉特性等理論知識。因此，我們可以有目的地尋找合適的切入點。如我校涉及到與力學知識有關的專業課程主要是理論力學、材料力學、結構力學、水力學、土力學等。涉及的專業為：土木工程等；涉及到與熱學知識有關的專業課程主要是物理化學等。涉及的專業為：應用化學、環境工程、生物工程等；涉及到與電磁學知識有關的專業課程主要是通信原理、信號與系統、通信電路等。涉及的專業為：通信工程、電子信息工程等。針對不同模塊涉及的專業和后續課程的不同，即可調整教學內容，修訂教學大綱，更好地促進教學。當然，在教學中選擇實例時，這些例子最好是真實的，而不是假想或是人為設計的，否則容易與實際脫節，達不到預想的效果。我們選用的實例很多是來自科技新聞或文獻以及國外優秀教材。這就要求教師處處留心，有意積累，拓展視野，及時跟蹤科學技術的發展及應用，廣泛地收集相關的實際案例。

（4）加強學生專業思想教育。大學物理一般在大一下學期或大二上學期開設，此時的學生對自己的專業還不是很了解，因此，教師可以讓學生了解自己所學專業是做什么的，涉及的內容有哪些，在教授物理內容的同時，讓學生預先了解他們將要學習的有關專業內容，這樣加強前后知識的聯系，使學生真正體會到學物理與掌握專業知識的密切關系，從而激發他們學習物理的興趣，同時反過來為學好專業基礎課及專業課打下基礎。

2、教學內容改革中面對的關鍵問題

（1）大學物理內容多，而學時非常緊張，所以應該打破系統化教學，采用模塊化教學。選取與專業結合的教學知識點時，教師應對結合點多加考慮，應選擇其中難以理解，同時對專業課程的學習又具有較大影響的內容來考慮實施教學結合。教師必須清醒地認識到大學物理和專業課不同的課程特點，注意資料的深度廣度應合適，以體現大學物理教學內容的應用性為主，不必過于詳細，以免影響大學物理的教學進程。

（2）目前學校大學物理有些面向的是需要較深厚數理基礎的理工科專業，如測控、通信、電信專業等，而有些面向的是數理基礎要求偏弱的理工科專業，如生物工程專業等），雖然課時不同，但授課內容相同，教師授課的重點也基本類似。針對此問題，教研室教師必須提升自身教學水平，應根據社會的發展需求及學生的專業特點對物理學的各部分內容進行適當的側重或增減處理，完善教學資源，不同專業講授內容應有側重。例如：對于本校電子信息工程專業可以加強電磁學、光學部分內容，減少部分力學內容，增加光電信息技術方面的實用性知識介紹，展示并簡介實體器件，提升學生的學習興趣。

總之，大學物理教學不應該只是簡單地傳授知識，而是要提高學生的科學素質和創造能力，學習科學的思想方法。通過改革研究和初期實踐，我們體會到，與專業結合的教學模式針對性強，教學效果明顯提高。它能加強各學科知識的融會貫通，使學生學到的是一個知識的結合體，而不是零散點，接受到的是較新的科技信息，而不是相對陳舊的知識體系，同時也增加了學生的學習興趣。從而使學生的學習方向更加明確，知識的應用更加有效，對專業的了解更加立體。我們還會進一步改革力度，使大學物理課能真正為專業打好平臺基礎，并為專業方向的拓展服務。