王嚴東，路大勇

(吉林化工學院理學院，吉林吉林 132022)

物理規(guī)律是自然類學科的基礎(chǔ)以及新技術(shù)的先驅(qū)。應(yīng)用物理學的主要方向為物理與工程應(yīng)用相結(jié)合，最終對科學技術(shù)產(chǎn)生重大提高。物理學的基礎(chǔ)知識和工程應(yīng)用兩種才能都很重要。但是必須注意二者之間的聯(lián)系。應(yīng)用物理學主要開發(fā)研究物理學的工程生產(chǎn)能力。它們正在國民經(jīng)濟主戰(zhàn)場促進生產(chǎn)力發(fā)展。所以物理學應(yīng)用新技術(shù)及應(yīng)用開發(fā)人員必須具有良好的理論基礎(chǔ)知識和工程實踐能力。

應(yīng)用物理工程專業(yè)教育的主要任務(wù)就是要在實踐創(chuàng)新性、知識綜合性、人文性等工程理念指導(dǎo)思想下，培養(yǎng)具備堅實的物理專業(yè)基礎(chǔ)，具備較強的工程應(yīng)用實踐能力，同時具備科學精神和人文精神的實踐型工程技術(shù)人才。側(cè)重物理學主要發(fā)展方向，立足于工程實踐意識、側(cè)重物理在工程實踐的應(yīng)用，培養(yǎng)出口廣闊的工程技術(shù)人員，以學生專業(yè)就業(yè)方向為導(dǎo)向，設(shè)置學生專業(yè)培養(yǎng)方案［1-2］。

一、應(yīng)用物理專業(yè)現(xiàn)狀

由于物理學能夠運用到幾乎任意工程學科，所以國內(nèi)對于應(yīng)用物理學專業(yè)方向定位可謂是五花八門。其定位為大多為激光與光信息技術(shù)、凝聚態(tài)物理與功能材料、微電子技術(shù)、計算物理、和理論物理等。這些學科方向差異很大，導(dǎo)致應(yīng)用物理專業(yè)專業(yè)課程的設(shè)置也就有了很大不同。我國普通高?；径奸_設(shè)具有本學校特色的應(yīng)用物理學專業(yè)，由于國內(nèi)本專業(yè)基本由大學物理公共課人馬進行建設(shè)，導(dǎo)致應(yīng)用物理學專業(yè)的工程應(yīng)用方面建設(shè)不足。一般是在物理學科的基礎(chǔ)上，參考本學校相關(guān)專業(yè)并借鑒原有專業(yè)實驗室建立起來。應(yīng)用物理學專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)面比較廣，好像任何工程應(yīng)用方向都做，但對于相應(yīng)工程基礎(chǔ)知識不夠牢靠。所以應(yīng)用物理學專業(yè)存在的普遍問題是工程訓練不足、專業(yè)方向模糊、就業(yè)方向不明朗［3-4］。

二、應(yīng)用物理專業(yè)材料學專業(yè)方向建設(shè)

按照國家本科專業(yè)目錄，應(yīng)用物理學專業(yè)必修課程有高等數(shù)學、大學外語、人文社科類課程、普通物理學(力學、電磁學、光學、熱學、原子物理)、理論物理(理論力學、電動力學、量子力學、熱力學統(tǒng)計物理、固體物理學)、電子技術(shù)(模擬和數(shù)字電子技術(shù))、計算機類課程等。大四按照光信息方向、材料方向、計算物理方向等不同學校的專業(yè)定位而設(shè)置相應(yīng)專業(yè)選修課程。

理論物理課程數(shù)學推導(dǎo)繁復(fù)、物理圖像較為抽象，學生理解較為困難。由于這些課程課時量大、內(nèi)容多，導(dǎo)致專業(yè)方向課程學分嚴重不足，因此需要按專業(yè)方向?qū)A(chǔ)理論課程進行改革優(yōu)化。

材料學是在凝聚態(tài)物理和化學專業(yè)上建立起來的，涉及到材料物理、材料科學與工程、材料化學、高分子材料等不同專業(yè)方向，因此我們建議應(yīng)用物理學材料方向定位于材料物理或材料科學與工程。這兩個專業(yè)基礎(chǔ)課程包含了量子力學、熱力學和固體物理學，還要增加開設(shè)材料科學基礎(chǔ)以及材料分析測試、材料合成制備等工程應(yīng)用課程(教育部本科專業(yè)目錄，2012)。因此按照物理學體系進行教學會導(dǎo)致專業(yè)課程學分學時嚴重不足，學生專業(yè)方向?qū)W習僅僅是個皮毛，因此需要對基礎(chǔ)課程進行削減。

首先將應(yīng)用物理單獨開設(shè)的力學、電磁學、熱學、原子物理學、光學課程合為一門“普通物理學”。對于工程應(yīng)用為主的培養(yǎng)模式基本夠用，然后對理論物理課程內(nèi)容進行調(diào)整，選擇內(nèi)容較為簡單、實踐應(yīng)用較強的教材，削減理論物理學時，將電動力學、理論力學課程減為每門32學時，并對其考核方式設(shè)為考查，這就節(jié)約下來大量學時為專業(yè)課程的開設(shè)贏得空間。由于材料學專業(yè)也分無機非金屬材料、金屬材料的等不同專業(yè)方向，因此對于材料學方向也需要學生進行具體課程選擇，按照金屬方向和非金屬方向進行選修課課程。去掉人文類、外語類、數(shù)學類、體育、實踐類等所有本科院校都開設(shè)的課程，應(yīng)用物理學主要課程開設(shè)學時、學期等內(nèi)容如表1所示。

表1 應(yīng)用物理專業(yè)有關(guān)課程設(shè)置

三、實驗和實踐能力培養(yǎng)

與基礎(chǔ)理論知識相比，實驗技能和實踐能力具有更大的工程實用價值，專業(yè)實驗教學的目的在于培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新能力，使學生熟練地掌握物理實驗的基本知識、基本技能和工程應(yīng)用能力。要加強工程訓練、實驗實訓、課程設(shè)計、生產(chǎn)實習等主要實踐教學環(huán)節(jié)，完善實踐教學體系。大力提倡與企業(yè)合作，回歸工程、面向工程，開展實習、實訓，為學生提供參與工程實踐的機會，使學生在自主、動手、綜合、實驗和創(chuàng)新能力等方面得到一定的鍛煉。

首先建立完善、層次分明的應(yīng)用物理實體系，對物理實驗進行模塊劃分。廢除高中時期開設(shè)的老舊實驗，減少物理規(guī)律的驗證性實驗，以培養(yǎng)創(chuàng)新能力和工程實踐能力為重點的綜合性、創(chuàng)新性實驗為主。把先進材料檢測技術(shù)、材料合成制備、材料加工等工程應(yīng)用型實驗引入應(yīng)用物理專業(yè)實驗教學體系。在專業(yè)基礎(chǔ)實驗教學引入部分材料學基本實驗，如材料合成制備、固相反應(yīng)、程控電爐使用等，專業(yè)實驗教學引入材料檢測、硬度、結(jié)構(gòu)測量、粒度分析等材料學專業(yè)實驗，專業(yè)實驗教學與專業(yè)課程相結(jié)合，使應(yīng)用物理專業(yè)方向明確［5］。

應(yīng)用物理專業(yè)既然涉及到工程應(yīng)用，這就必須為學生解決企業(yè)實習問題。實習企業(yè)的產(chǎn)品方向、生產(chǎn)流程決定了學生的眼界和就業(yè)方向。因此實習單位建設(shè)就顯得尤為重要，需要主管專業(yè)的系主任、專業(yè)教師、學校領(lǐng)導(dǎo)共同發(fā)力，聯(lián)系相應(yīng)實習單位，解決實習問題。學校和企業(yè)都要參與實踐教學，學校統(tǒng)一安排學生管理工作，企業(yè)為學生提供實習場所，最好是一個真正的工作崗位操作場所。相關(guān)企業(yè)的工程技術(shù)人員做為工程訓練指導(dǎo)教師進行現(xiàn)場教學，對于在校企合作期間發(fā)生的問題則需要雙方共同協(xié)商討論做出決定，學校要對實踐教學質(zhì)量進行嚴格把關(guān)，使學生的實踐教學不流于形式［6］。

四、應(yīng)用物理專業(yè)師資隊伍建設(shè)

國內(nèi)一般本科院校(二本院校)應(yīng)用物理專業(yè)大多是由原來的大學物理教研室的基礎(chǔ)上建立，存在師資力量工程實踐能力不足的問題。這些教師基本有著良好的教學基礎(chǔ)、較為嚴格的基礎(chǔ)實驗操作流程。最為自然科學基礎(chǔ)課程教學，這些教師是合格的，但由于長期沒有涉及專業(yè)教學，對于專業(yè)實驗、實踐類課程顯得經(jīng)驗不足。很多專業(yè)教師科研方向目標不明卻，甚至沒有自己的科研方向，教學任務(wù)僅僅完成基礎(chǔ)課程教學。當應(yīng)用物理專業(yè)成立后，需要重新學習新的教學體系、實驗實踐、課程設(shè)計、畢業(yè)論文等內(nèi)容，年紀大的教師會顯得力不從心。特別是還需要專業(yè)教師具備自己的科研項目或工廠工程實踐項目才能引領(lǐng)學生進行畢業(yè)設(shè)計、畢業(yè)論文環(huán)節(jié)，因此專業(yè)教師的培養(yǎng)和引進就是專業(yè)建設(shè)的重要內(nèi)容。

要確定引進人才的專業(yè)方向，一定以專業(yè)建設(shè)方向引入人才，按照每年1-2名人員進行引進，注意學緣結(jié)構(gòu)、本科學歷專業(yè)等內(nèi)容。一般要求新進教師具有博士學位，若實在緊缺不能引入可以考慮招入高水平碩士。引進的人才應(yīng)有意識注重實踐課程鍛煉，給他們提供進入工廠、企業(yè)以及科研一線的機會。

同時加強自身人才培養(yǎng)，積極制定政策，使專業(yè)人才能夠走出去，還能夠回的來。培養(yǎng)自身原有的教師出去讀博或進行國內(nèi)外高級訪問學者，增加原有教師的博士學歷學位比例，擴大教師的科研視野，培養(yǎng)其科研、實踐能力。

建立起以年輕人為主，老中青相結(jié)合的、完整的、可持續(xù)的科研團隊，以學科建設(shè)方向積極申報國家中央財政和省財政專項，系統(tǒng)進行專業(yè)實驗室建設(shè)。按照專業(yè)方向進行調(diào)研，采購相應(yīng)的教學科研設(shè)備。使引進的人才能夠有一個良好的教、科研平臺，讓每個專業(yè)教師按照平臺確定自身的科研、工程實踐方向。

五、結(jié) 語

于2004年進行了應(yīng)用物理學專業(yè)的招生，至今已有8屆畢業(yè)生，學生就業(yè)基本為專業(yè)對口就業(yè)，就業(yè)前景看好，按照材料學專業(yè)方向培養(yǎng)方案的設(shè)置較為成功。在應(yīng)用物理學專業(yè)建設(shè)的基礎(chǔ)上，以材料學方向為引導(dǎo)，我們于2011年開始招收材料科學與工程專業(yè)學生、2013年開始招收材料物理專業(yè)學生。應(yīng)用物理學專業(yè)作為基礎(chǔ)孵化器作用明顯，專業(yè)輻射面廣，已經(jīng)產(chǎn)生了兩個新專業(yè)。

應(yīng)用物理專業(yè)建設(shè)是一項系統(tǒng)工程，涉及到理論、實驗課程設(shè)置的優(yōu)化取舍，因此還需要在理論教學和實驗教學體系等方面進一步深化改革，準確定位專業(yè)方向，建立完整的專業(yè)教學體系。

［1］ 林德華，王新強，李芳昱.應(yīng)用物理專業(yè)課程建設(shè)和教學改革［J］.重慶大學學報，2001，7(5):149-150.

［2］ 王嚴東，胡勇，王顯德.應(yīng)用物理學專業(yè)課程體系的改革與實踐［J］.吉林化工學院學報，2013，30(4):59-61.

［3］ 方莉俐.改革應(yīng)用物理專業(yè)培養(yǎng)模式，培養(yǎng)卓越工程創(chuàng)新人才［J］.河南教育學院學報，2013，22(1):62-64.

［4］ 王嚴東，路大勇，張鈺，等.材料科學與工程專業(yè)實驗教學體系的建設(shè)與思考［J］.吉林化工學院學報，2015，32(2):67-69.

［5］ 邢德勝.應(yīng)用物理專業(yè)校企合作辦學人才培養(yǎng)模式研究［J］.赤峰學院學報，2014，30(2):241-243.

［6］ 吳俊芳，張英堂.淺談應(yīng)用物理學特色專業(yè)建設(shè)［J］.西安郵電學院學報，2011，16(S2):66-67.