應(yīng)用物理專業(yè)基礎(chǔ)課的設(shè)置與優(yōu)化
應(yīng)用物理專業(yè)目前的課程設(shè)置基本沿用傳統(tǒng)物理專業(yè)的課程結(jié)構(gòu)。下面是小編搜集整理的一篇探究應(yīng)用物理專業(yè)基礎(chǔ)課程設(shè)置的論文范文，供大家閱讀借鑒。
一、引言
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，1999年的擴(kuò)招讓原有高校規(guī)模大幅度擴(kuò)張，加之高校的兼并，由原來單純工科院校向綜合大學(xué)邁進(jìn)。這個(gè)進(jìn)程是如此之快，在差不多十年之內(nèi)，走完了有獨(dú)立優(yōu)勢(shì)的兩科向大而全的文、理、經(jīng)、商綜合學(xué)科的過程。實(shí)事求是地講，有點(diǎn)快，學(xué)科的成長(zhǎng)和積累不夠，帶來一系列的后遺癥。以桂林理工大學(xué)為例，2007年開辦應(yīng)用物理專業(yè)，沿用的是過去理科物理專業(yè)的課程體系，理論課多，基礎(chǔ)課和公共基礎(chǔ)課學(xué)時(shí)多，專業(yè)課不足，導(dǎo)致學(xué)生不能很好地適應(yīng)社會(huì)的需求而就業(yè)質(zhì)量不高，進(jìn)一步影響到近幾年的招生，生源數(shù)量不足，優(yōu)質(zhì)生源更少。針對(duì)這種現(xiàn)狀和存在的問題，我們進(jìn)行了課程體系的思考和優(yōu)化，前期對(duì)基礎(chǔ)課程進(jìn)行整合，以達(dá)到改善目前狀況，走出困境，為進(jìn)一步建設(shè)成有特色的優(yōu)勢(shì)學(xué)科的目的做出改革和調(diào)整。
二、應(yīng)用物理專業(yè)基礎(chǔ)課程的設(shè)置原則與優(yōu)化內(nèi)容
基礎(chǔ)課的設(shè)置是為培養(yǎng)基礎(chǔ)寬厚，具有基本邏輯思維和繼續(xù)學(xué)習(xí)能力為目的的，應(yīng)用物理專業(yè)的基礎(chǔ)課程在培養(yǎng)具有物理思維和專業(yè)技能方面至關(guān)重要。因此，課程的設(shè)置應(yīng)該在考慮學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律的前提下，將經(jīng)典理論和前沿知識(shí)相結(jié)合，將基本技能和現(xiàn)代科技發(fā)展的最新理念相貫通，既要考慮課程體系縱向的相關(guān)、銜接、繼承與因果性，也要考慮各科目橫向的交叉、滲透于關(guān)聯(lián)，以社會(huì)發(fā)展的需求為導(dǎo)向，結(jié)合宏觀的科技生產(chǎn)力的發(fā)展與微觀的區(qū)域經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)有水平，應(yīng)用物理基礎(chǔ)課程的設(shè)置與優(yōu)化應(yīng)滿足"厚基礎(chǔ)、寬口徑、高素質(zhì)"人才模式的培養(yǎng)，使我們的學(xué)生在本科畢業(yè)之后能夠成為解決國(guó)民經(jīng)濟(jì)中與物理相關(guān)的問題的開拓性人才。
1.基礎(chǔ)課程的優(yōu)化原則
基礎(chǔ)課程的優(yōu)化不僅僅是要改變?cè)姓n程的門類和內(nèi)容的刪減，更是為了在有限的課時(shí)內(nèi)學(xué)到繼續(xù)學(xué)習(xí)的能力和解決實(shí)際問題的能力，所以優(yōu)化基礎(chǔ)課程內(nèi)容不是簡(jiǎn)單地增減相關(guān)現(xiàn)有內(nèi)容，更是要理順應(yīng)用物理專業(yè)的基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課的關(guān)系，節(jié)省時(shí)間，增加相應(yīng)的物理前沿和新科技的內(nèi)容，增加對(duì)應(yīng)用物理專業(yè)的認(rèn)識(shí)和信心，吸引學(xué)生，留住學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生。為此，在課程優(yōu)化的過程中，我們遵循兩個(gè)原則，一是刪除原來學(xué)科與學(xué)科之間重復(fù)的內(nèi)容，包括大學(xué)物理與中學(xué)物理中重復(fù)的部分和物理基礎(chǔ)課各門類中交叉的部分;二是增加現(xiàn)代物理及現(xiàn)代科技與物理相關(guān)的內(nèi)容，將經(jīng)典物理的理論與現(xiàn)代科技的發(fā)展前沿的脈絡(luò)捋順，挖掘物理學(xué)的魅力與美麗，增加應(yīng)用物理的專業(yè)吸引力，具體的課程設(shè)置體系和內(nèi)容就是在這樣的原則下將原有課程重組、優(yōu)化和整合而成的。
2.應(yīng)用物理專業(yè)基礎(chǔ)課優(yōu)化內(nèi)容
專業(yè)基礎(chǔ)課包括力、熱、光、電、原五門普通物理課和理論力學(xué)、電動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)物理與量子力學(xué)四門經(jīng)典力學(xué)，時(shí)間上貫穿大一至大三的三個(gè)學(xué)年，內(nèi)容上有重復(fù)和不足，部分課程在基礎(chǔ)部分重復(fù)達(dá)三分之一，在現(xiàn)代前沿部分因課時(shí)限制介紹不夠。針對(duì)這種情況，我們將力學(xué)和理論力學(xué)整合為一門課，整合后的基礎(chǔ)力學(xué)內(nèi)容包括普通物理力學(xué)課中的基本概念、規(guī)律與理論力學(xué)中的基本原理、規(guī)律及處理方法，精減經(jīng)典力學(xué)中包含在中學(xué)物理中的基礎(chǔ)概念部分，比如位移、路程的概念可以直接給出定義，平面曲線運(yùn)動(dòng)則只保留平面圓周運(yùn)動(dòng)部分，刪掉力學(xué)中前沿部分和理論力學(xué)中包含在力學(xué)中的基本概念和知識(shí)，將力學(xué)的前沿知識(shí)放在基礎(chǔ)力學(xué)中每一章節(jié)之后或者整本教材的最后章節(jié)。
教師在講課過程中將前沿的知識(shí)和最新的相關(guān)技術(shù)與基礎(chǔ)知識(shí)原理有機(jī)結(jié)合，增加經(jīng)典力學(xué)理論的實(shí)用性和新穎性，這樣整合之后兩門課程變?yōu)橐婚T課程，在不忽略基礎(chǔ)知識(shí)的前提下，節(jié)省五分之一的課時(shí)，同時(shí)可以使學(xué)生的學(xué)習(xí)更加順暢有效。將熱學(xué)與熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)整合為基礎(chǔ)熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)，將熱學(xué)中與熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)部分中重復(fù)的內(nèi)容合并在一起，熱力學(xué)第一定律、第二定律和熵增原理部分安排在分子熱力學(xué)內(nèi)容之后，調(diào)整后的基礎(chǔ)熱力學(xué)內(nèi)容主要包括微觀分子熱動(dòng)學(xué)，宏觀熱力學(xué)和統(tǒng)計(jì)力學(xué)的基本原理，這樣的安排可以節(jié)省約三分之一的課時(shí)，另外增加現(xiàn)代科技中與熱相關(guān)的最新內(nèi)容介紹，需要大約十分之一課時(shí)，綜合結(jié)果能夠節(jié)省原來傳統(tǒng)熱學(xué)和熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)兩門課程總課時(shí)的大約五分之一多的課時(shí)。電學(xué)與電磁學(xué)及狹義相對(duì)論整合為電磁理論，刪掉原來電動(dòng)力學(xué)中與電磁學(xué)相重復(fù)的基本理論部分，增加狹義相對(duì)論部分的`實(shí)例內(nèi)容和現(xiàn)代電子技術(shù)中與電磁理論相關(guān)的部分，這一部分是學(xué)生有興趣且與通信、電訊等現(xiàn)代科技發(fā)展結(jié)合比較緊密的內(nèi)容，增加和刪除內(nèi)容的學(xué)時(shí)數(shù)相當(dāng)，這樣就可以在原有學(xué)時(shí)不變的情況下，增加學(xué)生感興趣又與現(xiàn)代科技息息相關(guān)的內(nèi)容，有效地提高學(xué)習(xí)的有效性、趣味性和實(shí)用性，可以極大地激發(fā)應(yīng)用物理專業(yè)學(xué)生對(duì)自身專業(yè)的認(rèn)同感和歸屬感。原子物理與量子力學(xué)整合為基礎(chǔ)量子力學(xué)，刪除量子力學(xué)中與原子物理部分重復(fù)的量子力學(xué)基礎(chǔ)即氫的波爾理論部分，節(jié)約大約兩門課程總課時(shí)的五分之一，但不減少量子力學(xué)學(xué)科的要求，便于學(xué)生繼續(xù)深造考研。光學(xué)與后續(xù)課程激光原理合并成為現(xiàn)代光學(xué)，保留原來光學(xué)中波動(dòng)光學(xué)及激光原理中光與物質(zhì)的相互作用的內(nèi)容，包括激光的泵浦，產(chǎn)生和放大，刪除光學(xué)中幾何光學(xué)與現(xiàn)代光學(xué)簡(jiǎn)介及激光原理中激光器的種類性能簡(jiǎn)介等，將幾何光學(xué)和現(xiàn)代成像、攝影技術(shù)相結(jié)合，激光器件和現(xiàn)代通信技術(shù)相結(jié)合，分別可以搞少學(xué)時(shí)的專題講座，重在幫助學(xué)生擴(kuò)大知識(shí)面，增加學(xué)生對(duì)物理和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展關(guān)系的認(rèn)知，增長(zhǎng)物理學(xué)習(xí)和日常生活的關(guān)聯(lián)感知。
整合的結(jié)果可以從十門基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課下降到五門，內(nèi)容涵蓋了原有的基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課的核心部分，時(shí)間的安排可以從第二學(xué)期到第六學(xué)期，每學(xué)期一門，這樣的安排可以省出大約100學(xué)時(shí)左右，可以在第三、四、五學(xué)期安排兩到三門結(jié)合當(dāng)前市場(chǎng)發(fā)展需求的實(shí)訓(xùn)課，比如微電子類和電子、電器類或者光學(xué)設(shè)計(jì)類課程，也可以是語言程序類或者常用設(shè)計(jì)類軟件的使用等等，具體內(nèi)容我們另有專題討論確定，這樣的調(diào)整可以極大地提高應(yīng)用物理專業(yè)本科畢業(yè)生的專業(yè)素質(zhì)和實(shí)訓(xùn)技能，不僅提升了學(xué)生對(duì)專業(yè)和自身的信心，而且在就業(yè)時(shí)可以有更多的機(jī)會(huì)進(jìn)入高技術(shù)、高收入的行業(yè)，從而提升就業(yè)質(zhì)量和數(shù)量，而良好的就業(yè)前景會(huì)有益于專業(yè)的招生質(zhì)量和數(shù)量，最終促進(jìn)學(xué)科專業(yè)的良性循環(huán)。
三、基礎(chǔ)課優(yōu)化對(duì)人才培養(yǎng)目標(biāo)的影響
高校最重要的職能是培養(yǎng)社會(huì)發(fā)展需要的高素質(zhì)人才，提升人的自我認(rèn)知，實(shí)現(xiàn)人生的價(jià)值。工科背景下地方高校的應(yīng)用物理專業(yè)既有培養(yǎng)創(chuàng)新性的應(yīng)用物理人才的需求，又有工科背景下理科型人才基礎(chǔ)寬厚的特點(diǎn)。因此，我們應(yīng)在培養(yǎng)創(chuàng)新人才的目標(biāo)下，加強(qiáng)課程內(nèi)容的優(yōu)化整合，增強(qiáng)創(chuàng)造性人才實(shí)現(xiàn)的機(jī)制。既要重視基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)具有物理思維和物理方法的人才，同時(shí)又要注重實(shí)訓(xùn)課程的訓(xùn)練，使我們的學(xué)生適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的需求，具有創(chuàng)新精神和實(shí)用技能，這樣的考量既滿足"厚基礎(chǔ)，寬口徑，高創(chuàng)新"的人才培養(yǎng)模式，同時(shí)又能提高專業(yè)的綜合實(shí)力，改善目前本科學(xué)生就業(yè)所面臨的巨大挑戰(zhàn)。從課程體系著手，主動(dòng)適應(yīng)市場(chǎng)需求，提升學(xué)生綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力，使我們的學(xué)生既掌握深厚的物理知識(shí)和物理思維方法，也有靈活全面的動(dòng)手和實(shí)踐能力，既能有長(zhǎng)期發(fā)展的能量，也能有面臨市場(chǎng)隨時(shí)開發(fā)新項(xiàng)目的信心和能力。而合理有效的課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容是達(dá)這一目標(biāo)的最基礎(chǔ)方法，也是最有效和便捷的手段，這是高等教育本科教學(xué)的首要任務(wù)，也是創(chuàng)新人才培養(yǎng)最重要的途徑之一。
四、結(jié)論
本文從目前工科背景下高校應(yīng)用物理專業(yè)存在的問題出發(fā)，提出在課堂一線調(diào)整課程設(shè)置和內(nèi)容優(yōu)化的改革方案。在基礎(chǔ)課程的調(diào)整方面保留了應(yīng)用物理專業(yè)的核心基礎(chǔ)內(nèi)容，精簡(jiǎn)、刪除了重復(fù)和陳舊的部分，增加了學(xué)科前沿與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)相關(guān)內(nèi)容，優(yōu)化后課程的設(shè)置和內(nèi)容將在隨后的一線教學(xué)中進(jìn)行實(shí)踐操作，其實(shí)際效果將得到評(píng)估，最終的優(yōu)化方案將會(huì)在實(shí)際使用中不斷優(yōu)化修正，達(dá)到效益最大化，使得優(yōu)化后的課程門類和內(nèi)容能夠更好地適應(yīng)目前社會(huì)發(fā)展對(duì)應(yīng)用物理專業(yè)人才的需求，對(duì)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)起到促進(jìn)作用。
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