高職無損檢測(cè)專業(yè)物理教學(xué)改革初探

熊海燕

摘 要：物理作為高職院校的一門重要的文化基礎(chǔ)課，是高職無損檢測(cè)專業(yè)必修的課程。傳統(tǒng)的高職物理課偏重理論教學(xué)，追求物理知識(shí)體系的完整性，與專業(yè)課程結(jié)合不緊密，致使很多學(xué)生對(duì)物理課的學(xué)習(xí)不感興趣，這嚴(yán)重脫離了高職院校的教學(xué)實(shí)際，與“培養(yǎng)生產(chǎn)一線高技能型人才”的高職教育目標(biāo)也不相適應(yīng)。該文依據(jù)湖南勞動(dòng)人事職業(yè)學(xué)院無損檢測(cè)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合物理在無損檢測(cè)技術(shù)專業(yè)中基礎(chǔ)課的地位和作用，突出專業(yè)特點(diǎn)，針對(duì)該校高職物理教學(xué)生源質(zhì)量不高、物理教學(xué)內(nèi)容多、課時(shí)少，與專業(yè)課教學(xué)的銜接不夠、教材與專業(yè)課程不配套等進(jìn)行分析，并針對(duì)該校學(xué)生的基礎(chǔ)水平，從教學(xué)觀念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、教材的選擇、學(xué)生成績考核等方面對(duì)物理課程教學(xué)進(jìn)行了研究，總結(jié)了適合該校高職無損檢測(cè)專業(yè)物理教學(xué)的基本經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：高職 無損檢測(cè)專業(yè) 物理教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）12（b）-0199-02

無損檢測(cè)技術(shù)專業(yè)為該校的精品專業(yè)和骨干專業(yè)，其培養(yǎng)目標(biāo)為：能從事機(jī)械制造、航空、航天、道路交通、能源、船舶制造、特種設(shè)備等行業(yè)原材料、產(chǎn)品無損檢測(cè)、理化測(cè)試等相關(guān)工作中的高級(jí)技術(shù)人才。要求學(xué)生掌握足夠的力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、幾何光學(xué)、物理光學(xué)和原子核物理基礎(chǔ)知識(shí)。幾年來，該專業(yè)的物理課程教學(xué)一直采用理論教學(xué)和實(shí)踐性教學(xué)相結(jié)合的模式，學(xué)院辦學(xué)層次提高以后，對(duì)人才培養(yǎng)的目標(biāo)有了更高的要求。為更好地服務(wù)專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課教學(xué)的需要，必須對(duì)物理學(xué)的教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)方法做出改革，以適應(yīng)高職教育的需要。下面就無損檢測(cè)專業(yè)高等職業(yè)教育中物理教學(xué)過程中的改革問題，談?wù)勗撗芯空叩膸c(diǎn)想法。

1 高職物理教學(xué)現(xiàn)狀分析

（1）生源質(zhì)量不高。由于社會(huì)大眾普遍對(duì)職業(yè)教育的認(rèn)可度不高，再加上高職的錄取分?jǐn)?shù)線在逐年降低，高職招收的學(xué)生入學(xué)成績較低，而該院無損檢測(cè)專業(yè)又可文理兼招，因此大部分學(xué)生入學(xué)前成績不理想，高中物理和數(shù)學(xué)知識(shí)很薄弱，學(xué)生在學(xué)習(xí)物理課程中存在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)不明確，學(xué)習(xí)興趣不濃等問題，這給物理課的教學(xué)帶來了很大的困難。

（2）物理教學(xué)內(nèi)容多、課時(shí)少，與專業(yè)課教學(xué)的銜接不夠。該校無損檢測(cè)專業(yè)開設(shè)了一年的物理課，物理學(xué)作為一門基礎(chǔ)課程，按照高等職業(yè)教育對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的要求是“必需、夠用”，教學(xué)內(nèi)容的“必需、夠用”是由專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的整體知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)來確定的，實(shí)際教學(xué)中任課教師一般為基礎(chǔ)部的物理教師，由于他們對(duì)于不同專業(yè)對(duì)物理知識(shí)的要求缺乏了解，從而導(dǎo)致任課教師對(duì)“必需、夠用”的度把握不準(zhǔn)，往往根據(jù)課時(shí)數(shù)和經(jīng)驗(yàn)來取舍教學(xué)內(nèi)容。現(xiàn)有的高職物理課程體系和教學(xué)內(nèi)容比較陳舊，基礎(chǔ)物理的內(nèi)容比例較大，近現(xiàn)代物理的比例較小，且太注重知識(shí)體系的完整性，和其它相關(guān)學(xué)科的聯(lián)系及后續(xù)專業(yè)課程不能有效銜接，不能適應(yīng)不斷變化的專業(yè)教學(xué)的要求和人才培養(yǎng)的需求。

（3）教材與專業(yè)課程不配套。由于該校高等職業(yè)教育起步較晚，物理課程一般都沿用理工類專科教材，缺乏與之配套的能反映高職特色和專業(yè)要求的教材。

2 物理在無損檢測(cè)專業(yè)學(xué)習(xí)中的重要意義

無損檢測(cè)是一門綜合性的應(yīng)用技術(shù)科學(xué)，該技術(shù)以不損害被測(cè)對(duì)象的使用性能為前提，對(duì)各種工程材料、零部件和結(jié)構(gòu)件進(jìn)行有效地檢驗(yàn)和測(cè)試，借以評(píng)價(jià)它們的完整性、連續(xù)性、安全可靠性及某些物理性能。無損檢測(cè)技術(shù)所使用的各種無損檢測(cè)方法的原理幾乎涉及到現(xiàn)代物理學(xué)各個(gè)分支，目前應(yīng)用最廣泛的常規(guī)無損檢測(cè)方法主要是滲透檢測(cè)、磁粉檢測(cè)、渦流檢測(cè)、射線檢測(cè)、超聲波檢測(cè)。例如滲透檢測(cè)的基本原理是利用滲透液的濕潤作用和毛細(xì)現(xiàn)象，使?jié)B透液進(jìn)入工件表面開口的缺陷，隨后被吸收和顯像。磁粉檢測(cè)是利用導(dǎo)磁金屬在磁場(chǎng)中被磁化，并通過顯示介質(zhì)來檢測(cè)缺陷特性的一種方法，鐵磁材料的工件若有缺陷就會(huì)磁化后產(chǎn)生漏磁，采用磁粉或霍爾元件可以檢測(cè)出漏磁場(chǎng)的存在，從而判斷缺陷位置、大小、形狀和性質(zhì)。渦流檢測(cè)是建立在電磁感應(yīng)理論基礎(chǔ)上，利用交變磁場(chǎng)作用在不同材料上會(huì)產(chǎn)生不同振幅和相位的渦流來檢測(cè)導(dǎo)電材料的物理性能、缺陷、結(jié)構(gòu)情況的差異。射線檢測(cè)是利用X射線、γ射線和中子射線易于穿透物體，穿透物體過程中受到吸收和散射而衰減的性質(zhì)，在感光材料上獲得與材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)和缺陷相對(duì)應(yīng)的黑度不同的圖像，從而檢測(cè)出物體內(nèi)部缺陷的種類、大小、分布狀況。超聲檢測(cè)是工業(yè)檢測(cè)中應(yīng)用最廣泛的一種方法，超聲波被用于無損檢測(cè)，如脈沖反射法，其原理是利用高頻電脈沖激勵(lì)壓電晶片，發(fā)出超聲波，通過偶合劑進(jìn)入工件，在工件中傳播如果遇到缺陷發(fā)生反射，反射波再由壓電晶片轉(zhuǎn)化成電脈沖，放大后由儀器顯示出來，根據(jù)反射波可以確定缺陷的大小和位置。

近年來隨著物理學(xué)發(fā)展，許多無損檢測(cè)新方法和新技術(shù)也獲得了迅速的發(fā)展和應(yīng)用，如聲發(fā)射、激光全息、微波、紅外線等。

由此可見學(xué)好物理是學(xué)好無損檢測(cè)專業(yè)課的基礎(chǔ)，同時(shí)學(xué)習(xí)過程中還能不斷培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì)，讓學(xué)生的邏輯性、認(rèn)知性有較大的提高，這對(duì)于學(xué)生的積極影響，是要遠(yuǎn)超課程本身的內(nèi)容。

3 無損檢測(cè)專業(yè)物理教學(xué)的改革探討

（1）提高認(rèn)識(shí)，建立科學(xué)的課程教學(xué)體系。由于物理課的教學(xué)質(zhì)量好壞會(huì)直接影響后續(xù)專業(yè)課的教學(xué)質(zhì)量，因此教研室應(yīng)對(duì)《物理學(xué)》教學(xué)有一個(gè)全面的規(guī)劃、整體設(shè)想，在物理課程教學(xué)方面真正形成一個(gè)多層次（高職三年制文理科、高職五年制構(gòu)成），多模式（理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，分級(jí)教學(xué)與大面積教學(xué)相結(jié)合，多媒體教學(xué)與黑板教學(xué)相結(jié)合）立體化的物理課程教學(xué)體系。

（2）正確定位高職物理課程教學(xué)思想。在高職教學(xué)中開設(shè)物理學(xué)，其目的不但要讓學(xué)生掌握物理學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本規(guī)律及一些實(shí)際應(yīng)用，而且還要培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、用物理學(xué)知識(shí)解釋自然現(xiàn)象、分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力，通過物理實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，使學(xué)生獲得可持續(xù)發(fā)展的能力。endprint

（3）教學(xué)內(nèi)容的改革。針對(duì)物理學(xué)時(shí)少、內(nèi)容多、學(xué)生高等數(shù)學(xué)知識(shí)不足、基礎(chǔ)知識(shí)參差不齊等問題，決定在物理教學(xué)上實(shí)施以模塊為主的教學(xué)改革。在教學(xué)中淡化理論、注重實(shí)踐，不再保全物理內(nèi)容的系統(tǒng)性，而強(qiáng)調(diào)其應(yīng)用。該課程欲設(shè)計(jì)力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)和原子物理5個(gè)模塊，分兩學(xué)期完成。第一學(xué)期開設(shè)力學(xué)和熱學(xué)等知識(shí)；第二學(xué)期開設(shè)電磁學(xué)、幾何光學(xué)和物理光學(xué)、原子物理學(xué)等知識(shí)。力學(xué)包括運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、振動(dòng)和波動(dòng)等內(nèi)容，對(duì)應(yīng)無損檢測(cè)專業(yè)的超聲檢測(cè)；熱學(xué)包括分子的動(dòng)理論基礎(chǔ)、液體的表面張力和毛細(xì)現(xiàn)象等知識(shí)，物理光學(xué)包括光的波粒二象性、光度學(xué)等知識(shí)，對(duì)應(yīng)無損檢測(cè)專業(yè)的滲透檢測(cè)；電磁學(xué)包括靜電場(chǎng)、穩(wěn)恒磁場(chǎng)、電磁感應(yīng)等內(nèi)容，對(duì)應(yīng)無損檢測(cè)專業(yè)的磁粉檢測(cè)和渦流檢測(cè)；原子與原子核物理學(xué)包括原子和原子核結(jié)構(gòu)理論、射線產(chǎn)生的機(jī)理、種類和性質(zhì)等知識(shí)，對(duì)應(yīng)無損檢測(cè)專業(yè)的射線檢測(cè)。

（4）積極探索教材建設(shè)。針對(duì)高職學(xué)生理論基礎(chǔ)較差這一特點(diǎn)，教研室應(yīng)選擇或編寫出適合高職檢測(cè)專業(yè)要求的物理教材。具體是要注重教材知識(shí)的合理性、基礎(chǔ)性，對(duì)基本概念、基本理論、基本方法論述要深入淺出，清楚明白；內(nèi)容編排要由易到難、循序漸進(jìn)，注重知識(shí)的連貫性和銜接性；同時(shí)還要根據(jù)檢測(cè)專業(yè)的特點(diǎn)，注重物理教材的專業(yè)性和實(shí)用性；并且還要緊跟科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，注重教材的先進(jìn)性、實(shí)踐性，增加實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的敘述。

（5）優(yōu)化教學(xué)手段、完善教學(xué)方法。教學(xué)方法采用項(xiàng)目導(dǎo)向方法為主，多種教學(xué)方法靈活運(yùn)用和體驗(yàn)性學(xué)習(xí)的方法；教學(xué)手段采用高水平的多媒體教學(xué)影片、電子教案與多媒體課件、互聯(lián)網(wǎng)的使用、實(shí)踐教學(xué)等。

（6）明確高職物理教學(xué)目的，改革考核方式。

考慮到高職物理的教學(xué)目的，應(yīng)從提高學(xué)生的綜合素質(zhì)出發(fā)，建立合理的考評(píng)機(jī)制。從學(xué)生平時(shí)的課堂討論、回答問題、出勤表現(xiàn)、提交作業(yè)、課程論文、期末閉卷考試等情況來綜合考察學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，壓縮期末考試的分值比例，增加整個(gè)學(xué)期學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)以及其他能力的分值比例。期末考試除了考查學(xué)生必須掌握的基礎(chǔ)知識(shí)，還應(yīng)該設(shè)計(jì)出一些評(píng)估物理思維方式和解決問題能力的考核題。教師課堂提問，可以考查學(xué)生對(duì)相關(guān)理論知識(shí)的理解程度，活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，營造更加開放和互動(dòng)的課堂教學(xué)環(huán)境。教師通過批改課后作業(yè)了解學(xué)生對(duì)所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度，習(xí)題課時(shí)，可以針對(duì)學(xué)生易錯(cuò)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行輔導(dǎo)，從而提高教學(xué)效率。在學(xué)期中，根據(jù)不同專業(yè)的情況，要求學(xué)生提交與其所學(xué)專業(yè)之間的關(guān)系相關(guān)的課程論文，不僅可以幫助學(xué)生加深對(duì)物理理論知識(shí)的理解，還能使學(xué)生體會(huì)到學(xué)科之間相互聯(lián)系的重要性，從而培養(yǎng)他們的科學(xué)素養(yǎng)?？傊?，通過建立合理的考評(píng)機(jī)制，既能檢查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握程度，又能培養(yǎng)他們綜合應(yīng)用知識(shí)的能力，同時(shí)又減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)和考試壓力，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和動(dòng)力。

以上是該研究者在教學(xué)實(shí)踐過程中，通過分析無損檢測(cè)專業(yè)高職物理課程的教學(xué)現(xiàn)狀以及存在問題，對(duì)物理教學(xué)改革提出的幾點(diǎn)建議。高職物理教學(xué)改革是一項(xiàng)長期而艱巨的任務(wù)。在以后的教學(xué)實(shí)踐中，該研究者將進(jìn)一步總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，積極探索，不斷改善教學(xué)方法和考核方式，為培養(yǎng)出綜合素質(zhì)高、創(chuàng)新能力強(qiáng)的適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)的優(yōu)秀人才的目標(biāo)而奮斗。

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