摘 要 本文介紹了專業(yè)教育背景下的大學(xué)物理課程中緒論章節(jié)的教學(xué)改革，它將學(xué)生的專業(yè)背景知識(shí)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)融入課程教學(xué)中，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程中的枯燥性，充分激發(fā)了學(xué)生對(duì)大學(xué)物理課程的學(xué)習(xí)興趣，增加了學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容學(xué)習(xí)的動(dòng)力。

關(guān)鍵詞 大學(xué)物理 緒論教學(xué) 專業(yè)背景 現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)

0引言

物理學(xué)作為一門自然科學(xué)，它的發(fā)展直接推動(dòng)了當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。因此，大學(xué)物理課程是理工科專業(yè)學(xué)生的一門必修基礎(chǔ)課程，目的在于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和創(chuàng)新精神，為其專業(yè)課的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。其中，緒論部分是對(duì)整個(gè)大學(xué)物理課程內(nèi)容的總結(jié)和概括，是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)方向的課程內(nèi)容，一般在教學(xué)中安排1-2個(gè)課時(shí)的時(shí)間。然而，緒論教學(xué)中講授的大多是“大學(xué)物理學(xué)什么？”和“大學(xué)物理怎么學(xué)？”等老舊的課程知識(shí)，很少與專業(yè)背景和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展相聯(lián)系，這樣容易導(dǎo)致學(xué)生在聽(tīng)課過(guò)程中感到枯燥無(wú)味、毫無(wú)新意，從一開(kāi)始就降低了學(xué)生對(duì)大學(xué)物理課程的學(xué)習(xí)興趣。因此，有必要對(duì)大學(xué)物理課程中的緒論教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革，以專業(yè)背景為導(dǎo)向，并突出與現(xiàn)代科技的關(guān)聯(lián)度，來(lái)增加緒論教學(xué)的新穎性，激發(fā)學(xué)生對(duì)大學(xué)物理課程學(xué)習(xí)的興趣。

1專業(yè)背景下緒論教學(xué)改革的探索

大學(xué)物理課程內(nèi)容主要包括力學(xué)，熱學(xué)，電磁學(xué)，光學(xué)和近代物理學(xué)等五部分內(nèi)容。傳統(tǒng)的緒論教學(xué)主要集中在課程內(nèi)容的介紹和總結(jié)上，很少將課程內(nèi)容知識(shí)與學(xué)生背景專業(yè)進(jìn)行結(jié)合，難以激發(fā)學(xué)生對(duì)大學(xué)物理課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)興趣。因此，在緒論教學(xué)過(guò)程中，將所教學(xué)生的背景專業(yè)與大學(xué)物理課程內(nèi)容進(jìn)行結(jié)合講解，并突出與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的關(guān)聯(lián)性，能夠使課程的講解更加生動(dòng)和形象，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對(duì)大學(xué)物理的好奇心。

1.1背景專業(yè)與課程內(nèi)容相結(jié)合式教學(xué)改革

大學(xué)物理課程大多偏于理論知識(shí)，在課程的講授上仍采用“老師講，學(xué)生聽(tīng)”的傳統(tǒng)教學(xué)模式。因此，學(xué)生對(duì)于大學(xué)物理課程的興趣完全來(lái)自于老師的講解過(guò)程，而緒論部分是大學(xué)物理課程的第一課，其講解的成功與否在很大程度上影響著學(xué)生對(duì)大學(xué)物理課程學(xué)習(xí)的動(dòng)力。大學(xué)物理課程是理工科學(xué)生的必修課程，鑒于學(xué)生專業(yè)背景的不同，學(xué)生在學(xué)習(xí)大學(xué)物理課程內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)有所不同。因此，結(jié)合學(xué)生的背景專業(yè)，對(duì)緒論部分內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)改革，重點(diǎn)突出專業(yè)的關(guān)聯(lián)性，有助于學(xué)生明確大學(xué)物理課程的重要性。例如，對(duì)于建筑類專業(yè)的學(xué)生來(lái)講，緒論部分講解過(guò)程中可重點(diǎn)突出力學(xué)部分對(duì)于其專業(yè)的重要性，對(duì)橋梁設(shè)計(jì)、建筑工程和軌道工程可應(yīng)用的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)展性講解，并指出本專業(yè)后期所學(xué)的理論力學(xué)，結(jié)構(gòu)力學(xué)和材料力學(xué)等專業(yè)課都是以大學(xué)物理課程為理論基礎(chǔ)。對(duì)于機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生，其涉及的知識(shí)面更為廣泛，因此，在調(diào)研專業(yè)課程的基礎(chǔ)上，緒論部分的講解應(yīng)重點(diǎn)突出力學(xué)、熱力學(xué)和電磁學(xué)的專業(yè)性應(yīng)用講解，例如，可簡(jiǎn)要分析機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中所應(yīng)用到的剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的知識(shí)點(diǎn)以及發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理與熱力學(xué)中的熱循環(huán)的聯(lián)系，并可拋出“如何提高熱機(jī)的能效？”等相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的疑問(wèn)，激發(fā)學(xué)生的好奇心。對(duì)于光信息類專業(yè)的學(xué)生，其專業(yè)所涉及的大學(xué)物理知識(shí)點(diǎn)主要包括電磁學(xué)和光學(xué)，在緒論內(nèi)容的講解過(guò)程中，可重點(diǎn)突出電磁學(xué)的重要性，指出麥克斯韋電磁理論是光與物質(zhì)相互作用的理論基礎(chǔ)，其所學(xué)的物理光學(xué)、激光原理等專業(yè)課程都是在其基礎(chǔ)之上形成的。在大學(xué)物理的緒論課程的講解過(guò)程中結(jié)合學(xué)生的背景專業(yè)，可以將課程講解的更形象化，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

1.2現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與課程內(nèi)容相結(jié)合式教學(xué)改革

大學(xué)物理中緒論部分的教學(xué)除了需要與學(xué)生背景專業(yè)相結(jié)合外，還需要突出與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展相結(jié)合。隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展，將前沿科學(xué)知識(shí)與大學(xué)物理課程內(nèi)容相結(jié)合式的教學(xué)改革，無(wú)疑能夠進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對(duì)大學(xué)物理課程的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。緒論部分是對(duì)大學(xué)物理課程內(nèi)容的簡(jiǎn)要介紹，因此，在緒論部分講解過(guò)程中結(jié)合科學(xué)前沿能夠使大學(xué)物理的“第一課”更具科技性。這里以光學(xué)內(nèi)容的講解為例，在教學(xué)過(guò)程中，可以與現(xiàn)今的3D顯示技術(shù)和AR顯示技術(shù)相結(jié)合進(jìn)行講解。3D顯示分為裸眼3D顯示和輔助型3D顯示，其中輔助型3D顯示多采用眼鏡的方式，例如3D電影技術(shù)，其顯示原理就是左右眼鏡片采用不同的偏振方向透光，投影屏幕上不同的偏振光透射進(jìn)入人眼，形成左右視差，人眼便能夠觀看到立體圖像。因此，3D眼鏡是3D顯示的重要部件，其原理便用到了光學(xué)內(nèi)容中的偏振光理論，因此在講解過(guò)程中，可以重點(diǎn)突出這部分內(nèi)容的實(shí)用性。AR顯示技術(shù)是當(dāng)今的科技熱門技術(shù)，其中重要的技術(shù)手段之一就是采用全息光柵進(jìn)行導(dǎo)光成像，這就涉及到光的衍射內(nèi)容，而全息光柵的制備多采用干涉光刻的方式，這便涉及到光的干涉內(nèi)容，因此，在光學(xué)緒論的教學(xué)中可重點(diǎn)聯(lián)系相關(guān)的現(xiàn)代科技進(jìn)行講解。由此可見(jiàn)，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與課程內(nèi)容結(jié)合式教學(xué)改革將有助于激發(fā)學(xué)生對(duì)大學(xué)物理的學(xué)習(xí)動(dòng)力，特別是在國(guó)家“強(qiáng)基計(jì)劃”的引導(dǎo)下，培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的物理類人才。

2結(jié)束語(yǔ)

大學(xué)物理課程作為理工科類學(xué)生的必修基礎(chǔ)課程，在緒論章節(jié)教學(xué)中，通過(guò)結(jié)合學(xué)生專業(yè)背景和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)知識(shí)進(jìn)行教學(xué)改革，能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程的枯燥性，激發(fā)學(xué)生對(duì)大學(xué)物理課程的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，培養(yǎng)更多優(yōu)秀的物理類人才。

作者簡(jiǎn)介：萬(wàn)文強(qiáng)（1989-），男，博士，講師，主要從事物理光學(xué)課程教學(xué)和先進(jìn)顯示技術(shù)研究工作。

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