大學物理的改革實施方案

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一、大學物理分專業教學的必要性

安康學院是一所新建的綜合性地方本科院校，開設大學物理課程的專業比較多，過去所有專業都嚴格按照大學物理的框架體系組織教學，教學效果并不理想。學生的物理基礎參差不齊，差異比較大，不少學生感覺大學物理難學，缺乏學習動力。在這種條件下，按照統一的教學內容，對各個專業不加區分地進行教學，會導致學生對大學物理課與自身專業的聯系體會不深，無法激起學習興趣。為了突出專業特色、增強針對性，使大學物理更好地為專業課的學習服務，實行按專業分類教學是十分必要的。

二、大學物理分專業教學的實施方案

首先，我們對大學物理分專業教學改革的經驗和研究結果，進行了搜集、整理，學習。其次，針對大學物理教學中存在的問題進行了具體的分析，并對各專業的教師和學生進行了廣泛的調研，切實掌握各個專業的特點以及各專業學生的學習動機、心態、學習興趣。根據調研結果，基礎物理教研室進行了討論和分析，結合學校的培養目標，將大學物理分成三類，即《大學物理A》、《大學物理B》、《大學物理C》，實施分專業教學。

《大學物理A》分兩個學期開設，共128學時，包括力、熱、光、電（磁）和近代物理，各部分內容講解比較詳細。為了激發學生的興趣，教學中注重聯系專業，聯系生活實際?！洞髮W物理A》主要針對需要較強物理知識的理工科專業，如電子信息工程專業、數學與應用數學專業。對于電子信息工程專業的學生來說，后繼專業課的學習與物理知識聯系緊密，且物理學所培養的思維方式，對于他們來說也非常重要。對于數學與應用數學專業的學生來說，數學的發展是離不開物理的。物理學的發展為數學的發展提出了新問題，提供了新的思想及方法，如微積分是牛頓在研究力學問題時首先提出來的。所以，物理的學習對數學專業的學生非常重要。通過《大學物理A》的學習，為這兩個專業的學生打下了堅實的物理基礎，培養了他們分析、解決問題的能力以及嚴密的邏輯思維和嚴謹的態度。

《大學物理B》一學期開設，共80學時，包括力、熱、電（磁）和近代物理。《大學物理B》是針對材料化學專業、化學工程與工藝專業、計算機科學與技術等專業開設的。以材料化學專業為例，他們的主干課程中《物理化學》、《高分子化學與物理》、《材料科學基礎》、《功能材料》、《納米材料》等課程和大學物理知識的聯系都很密切。因此，在教學中針對專業特點，減少了經典物理中剛體力學和光學部分的內容，對經典物理熱學和電磁學部分有所側重，并加強了近代物理及物理知識在生產、生活、科學技術應用等方面的內容。對于這些專業的學生來說，由于有了側重點，可以使他們體會大學物理課程與自身專業的聯系，激發興趣，為專業學習打下良好的基礎?！洞髮W物理C》一學期開設，共64學時，包括力、熱、電（磁）和近代物理。其中經典物理部分在《大學物理B》的基礎上，刪去了有介質時的電場和磁場，大大降低了難度。

《大學物理C》是針對那些對物理知識要求較低的理工科專業，如生物科學、食品科學與工程、數字媒體等專業開設的。在教學中加強應用性和趣味性的內容，側重物理規律內在的聯系性、物理體系的嚴密性，側重對物理現象的描述而弱化具體解題的過程，注重培養學生科學思維方法和理論聯系實際能力。

三、大學物理分專業教學的效果

大學物理分專業教學提高了師生的積極性和主動性，取得了令人滿意的教學效果。首先，分專業教學對任課教師提出了更高的要求，促使教師在教學過程中不斷總結、不斷改進，調整教學內容，以便上好每一堂課。由于針對不同專業的教學側重點有所不同，因此教師就要了解各專業的培養方案、專業課程，使大學物理更好地為專業課服務。這就要求教師通過各種渠道查閱資料，不斷學習，豐富和提高自身的專業水平和知識面。這樣才能在課堂上聯系專業、聯系實際，使教學內容更充實。其次，實施分專業教學激發了學生的學習積極性。分專業教學在保證學生對物理知識的需求的同時，又考慮各專業的特點，有效培養了學生的邏輯思維能力和嚴謹態度，充分激發起學生的學習積極性。

例如在給電子信息工程專業的學生講剛體的轉動慣量時，教師課前做了大量的準備。準備了視頻，設計了實驗，并設計了討論環節，教學效果非常好。開始上課時，讓一個陀螺在一根很細的鋼絲上轉動，卻掉不下來（引起學生陣陣驚呼）。講完基本概念時，轉動生雞蛋和熟雞蛋，讓學生分組討論區分，并當場把雞蛋敲碎，分析總結討論結果。最后讓同學們觀看慣性制導（利用慣性原理控制和引導導彈或運載火箭飛向目標的技術）的錄像，總結剛體轉動慣量的物理意義。指出電磁儀表的指示系統，因線圈的轉動慣量不同，可分別測量微小電流或電量。另外，在發動機葉片、飛輪以及人造衛星的外形設計上，精確地測定轉動慣量都是必要的，等等。

再比如，給生物科學專業的學生講磁場時，教師利用北大影視庫中“生物的磁性”的四個影片（每個大約2分鐘左右）生動地展現了生物的磁性，指出動物識別方向的能力是感官生物學上的大課題。第一個：生物具有磁性。1974年康奈爾大學研究員在鴿子頭部安裝磁鐵實驗，鴿子變得沒有方向感。第二個：龍蝦遷徙。動物的遷移與地磁場有關，與生物本身的磁性也有關。第三個：細菌（單細胞生物）體內具有微小的、納米的顆粒，它具有磁性。第四個：人體神經細胞內也有磁性顆粒。通過影片的放映，使學生深入了解大學物理與專業課的聯系，引起了學生的學習興趣。

四、結語

綜上，我們在大學物理教學中實施了分專業教學，注重物理知識的應用性，突出學生專業能力和素質的培養，實現了大學物理教學與專業教學的銜接，真正實現了大學物理公共基礎課的作用。學生通過大學物理課的學習，為以后專業課的學習打下了堅實的基礎。

作者：楊亦云 陳守滿 單位：安康學院電子與信息工程系