機(jī)械專(zhuān)業(yè)物理教學(xué)改革研究

董斌

摘 要：物理作為自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科之一，無(wú)論是在科學(xué)素養(yǎng)的提高方面還是在專(zhuān)業(yè)知識(shí)的促進(jìn)方面，對(duì)各專(zhuān)業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō)都是必不可少的。但是不同的專(zhuān)業(yè)在物理教學(xué)的過(guò)程中應(yīng)該結(jié)合本專(zhuān)業(yè)自身的特點(diǎn)，服務(wù)于本專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，形成自己獨(dú)特的教學(xué)體系。本文結(jié)合筆者的教學(xué)實(shí)踐，談一下對(duì)機(jī)械專(zhuān)業(yè)物理教學(xué)改革的一點(diǎn)思考。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；機(jī)械專(zhuān)業(yè)；課程改革；培養(yǎng)目標(biāo)

機(jī)械專(zhuān)業(yè)的物理教學(xué)改革應(yīng)該密切聯(lián)系機(jī)械專(zhuān)業(yè)對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)，在保持相對(duì)完整性和連貫性的前提下，更多地作為機(jī)械專(zhuān)業(yè)的一門(mén)輔助課程。可以嘗試從以下幾個(gè)方面進(jìn)行物理教學(xué)的改革：

一、結(jié)合機(jī)械專(zhuān)業(yè)的知識(shí)培養(yǎng)目標(biāo)

物理教學(xué)的內(nèi)容應(yīng)該與機(jī)械專(zhuān)業(yè)的知識(shí)目標(biāo)相結(jié)合，在保持物理內(nèi)容獨(dú)立和連貫的前提下，將與機(jī)械專(zhuān)業(yè)聯(lián)系比較緊密的內(nèi)容作為教學(xué)的重點(diǎn)，并且在講授的過(guò)程中明確地將這些內(nèi)容與機(jī)械的聯(lián)系講明白、講透徹，這樣可以有效地避免學(xué)生學(xué)無(wú)所用情況的發(fā)生。

物理當(dāng)中與機(jī)械聯(lián)系比較緊密的內(nèi)容包括：

1.力學(xué)方面。機(jī)械制造當(dāng)中，在選擇材料的時(shí)候，其力學(xué)性能是我們考慮的最為重要的一個(gè)方面；機(jī)械設(shè)備在工作過(guò)程中，各零件的受力情況對(duì)于機(jī)械能否正常、安全工作是至關(guān)重要的；金屬切削過(guò)程中必須要考慮材料和刀具的受力問(wèn)題等，這些內(nèi)容都跟力學(xué)內(nèi)容息息相關(guān)。

2.壓力和壓強(qiáng)。液壓和氣壓傳動(dòng)是機(jī)械當(dāng)中非常重要的一種傳動(dòng)形式，而在液壓和氣壓傳動(dòng)技術(shù)當(dāng)中，其基礎(chǔ)知識(shí)正是物理學(xué)當(dāng)中的壓力和壓強(qiáng)方面的內(nèi)容。如果在物理教學(xué)過(guò)程中適當(dāng)聯(lián)系這方面的內(nèi)容，對(duì)于學(xué)生更好地掌握液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)將會(huì)非常有幫助。

3.運(yùn)動(dòng)學(xué)方面。在機(jī)械專(zhuān)業(yè)的核心課程機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中，充斥著物理運(yùn)動(dòng)學(xué)方面的相關(guān)概念和規(guī)律，比如位移、速度、加速度、角位移、角加速度、動(dòng)平衡、動(dòng)壓力、傳動(dòng)角、等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等，如果缺乏相關(guān)的物理學(xué)知識(shí)，學(xué)習(xí)這些課程時(shí)的困難就可想而知。

除此之外，物理與機(jī)械相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程的聯(lián)系還有很多方面，我們?cè)谖锢斫虒W(xué)的過(guò)程中一定要注意這些聯(lián)系，并提前向?qū)W生指出，這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)將更具針對(duì)性。這不論是對(duì)物理還是與物理相關(guān)課程的學(xué)習(xí)將會(huì)起到極大的幫助作用。

二、結(jié)合機(jī)械專(zhuān)業(yè)的能力培養(yǎng)目標(biāo)

機(jī)械專(zhuān)業(yè)對(duì)于學(xué)生的能力培養(yǎng)目標(biāo)是多方面的，包括動(dòng)手實(shí)踐的操作能力、科學(xué)研究的能力、科技開(kāi)發(fā)的能力以及組織管理能力等，而其中最為核心的則是實(shí)踐動(dòng)手操作能力。而物理實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)生動(dòng)手操作能力的培養(yǎng)具有不可忽視的作用。

同一個(gè)理論可以用不同的材料、不同的方法來(lái)加以驗(yàn)證，因此我們可以通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生盡可能地用機(jī)械專(zhuān)業(yè)的相關(guān)知識(shí)來(lái)加以驗(yàn)證。讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，自己制造實(shí)驗(yàn)用具，自己分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，這樣既可以最大限度地鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，又加深了學(xué)生對(duì)物理和機(jī)械之間聯(lián)系的印象，可以極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

三、結(jié)合機(jī)械專(zhuān)業(yè)的科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)

機(jī)械專(zhuān)業(yè)要求學(xué)生具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神、大膽的創(chuàng)新精神以及勇于嘗試和探索的精神。縱觀物理史，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)物理的發(fā)展正是這樣一些精神不斷發(fā)展的過(guò)程，沒(méi)有一批又一批的物理學(xué)家大膽地假設(shè)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乜甲C，以及不斷質(zhì)疑和不斷求索，物理絕不會(huì)有今天這樣的發(fā)展結(jié)果，世界也絕不會(huì)是今天這個(gè)樣子。所以在物理教學(xué)過(guò)程中，為滿(mǎn)足這種科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)要求，教師在講到相關(guān)內(nèi)容的時(shí)候不妨適當(dāng)增加一些物理學(xué)史的內(nèi)容。

四、結(jié)合機(jī)械專(zhuān)業(yè)的人文素質(zhì)培養(yǎng)目標(biāo)

不論對(duì)于哪個(gè)專(zhuān)業(yè)來(lái)說(shuō)，學(xué)生人文素養(yǎng)的培養(yǎng)都應(yīng)該是其共同追求的目標(biāo)之一。人文素養(yǎng)的提高有利于人和自然、人和社會(huì)以及人和人之間的和諧相處，有利于社會(huì)的進(jìn)步和人類(lèi)的文明，有利于人自身幸福感的提升，從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō)，人文素養(yǎng)的培養(yǎng)對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)極為重要。

除了專(zhuān)門(mén)與人文素養(yǎng)有關(guān)的課程以外，物理也應(yīng)該成為提高人文素養(yǎng)的一門(mén)極為重要的課程。翻開(kāi)物理學(xué)的發(fā)展演變歷史，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)它其實(shí)就是一部人類(lèi)社會(huì)精神文明與物質(zhì)文明的發(fā)展史。換句話說(shuō)，物理學(xué)承載著人類(lèi)文明的歷程。而人類(lèi)文明史正是人文精神的體現(xiàn)，人文素養(yǎng)又是人文精神的具體表現(xiàn)。物理學(xué)的思想方法對(duì)機(jī)械專(zhuān)業(yè)甚至理工科學(xué)生人生觀、價(jià)值觀的形成大有裨益。

為了充分發(fā)揮物理在人文素養(yǎng)提高方面的作用，我們?cè)谖锢斫虒W(xué)過(guò)程中應(yīng)該注重物理學(xué)基本概念的人文涵義，關(guān)注物理學(xué)與哲學(xué)的淵源及密切關(guān)系，在內(nèi)容設(shè)置上注意與物理學(xué)有關(guān)的社會(huì)問(wèn)題。

對(duì)于大學(xué)和高職院校來(lái)說(shuō)，任何一門(mén)課程的學(xué)習(xí)除了課程自身的要求以外，還要盡可能考慮它與本專(zhuān)業(yè)的聯(lián)系，形成適合本專(zhuān)業(yè)的獨(dú)特的教學(xué)特色，這應(yīng)該是所有課程教學(xué)改革中都應(yīng)該思考的一個(gè)方面。惟其如此，才能最大程度地發(fā)揮該課程在專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方面的作用。

物理作為機(jī)械專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)課程，它首先應(yīng)該服從于機(jī)械專(zhuān)業(yè)對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)。我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)牢牢把握住這一點(diǎn)，結(jié)合物理自身的特點(diǎn)，使物理教學(xué)真真正正成為一門(mén)機(jī)械專(zhuān)業(yè)不可或缺的基礎(chǔ)課程。

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