應用型本科院校大學物理課程模塊化教學改革研究

劉 毅，王振力

(哈爾濱華德學院，哈爾濱 150025)

應用型本科院校大學物理課程模塊化教學改革研究

劉 毅，王振力

(哈爾濱華德學院，哈爾濱 150025)

素質全面、實踐能力突出的各專業(yè)領域的應用型人才，對國民經(jīng)濟的發(fā)展和科學技術的進步起著至關重要的作用。通過模塊化教學改革，可以更有針對性地設置教學內容，充分利用學時，減少推導環(huán)節(jié)，重視學生實際應用和工程實踐能力的培養(yǎng)，讓大學物理課程在應用型人才的培養(yǎng)過程中發(fā)揮更積極的作用。

模塊化教學改革；教學理念更新；科學素養(yǎng)；工程實踐能力

0 引言

哈爾濱華德學院建校二十余年來，辦學成果十分顯著，為我國經(jīng)濟社會建設培養(yǎng)了大批優(yōu)秀畢業(yè)生，其中很多已經(jīng)成長為各行各業(yè)的杰出人才。2016年11月，我校在本科教學合格評估工作中取得了良好的成績；2017年3月，我校領導高瞻遠矚，適時開展了教育教學思想大討論活動，使全院教師受益匪淺。根據(jù)本人的教學經(jīng)驗，結合我校發(fā)展戰(zhàn)略和物理學教學改革的需要，本人認為應在大學物理課程中逐步展開模塊化教學改革工作?，F(xiàn)將具體思路總結如下，與大家共同探討。

1 教師思想、觀念的更新

教師是各門學科的教學內容、教學方法的設定者，是教學進程的主導者。教師的教育教學思想對學生產(chǎn)生的影響不言而喻?！按髮W”非“大樓”也，而“大師”也。同理，我們要建設一所應用型名校，最重要的也應是打造一支過硬的應用型教學團隊。而在這個過程中，作為教師隊伍的一員，我認為最重要的是大力加強自身的學習和思想的改造。從育人目標出發(fā)，重新審視自身能力和知識儲備，從而更好地為自己充電。

1.1 加強自身學習

學習科技前沿知識，關注社會經(jīng)濟和科技發(fā)展現(xiàn)狀。當前，世界科技日新月異，發(fā)展速度十分迅猛。這就需要物理教師在物理學的發(fā)展方向和如何將科學發(fā)展成果轉化成生產(chǎn)力方面，不但要做到比較了解，而且應具備一定的預見性和前瞻能力。在教學中更好地激發(fā)學生的興趣，指導學生進行課外的學習拓展。

1.2 拓展視野，加強交流

以往，理科公共基礎課教師引以為榮的是為學生展示：公式的華麗、長篇的熟練推導、數(shù)學技巧的變換莫測。但是，這往往更適用于研究型大學，很多教學型院?；镜慕虒W套路也沒有根本性地脫離此類思想。與之相比，提升學生的科技素養(yǎng)顯得更為重要。在使學生獲得足夠物理學基礎知識的同時，應在教學中有意識地鍛煉其理論聯(lián)系實際的能力、動手能力和工程實踐能力。理論和實踐相結合的潛力是巨大的，威力是驚人的。

2 建設模塊化課程體系

為了適應社會發(fā)展需求，更好地培養(yǎng)應用型人才，基礎學科的教學內容、形式勢必進行深入改革。物理學是自然科學的基石，是先進科技成果轉化為現(xiàn)實生產(chǎn)力的起點。但是在傳統(tǒng)教學型院校的人才培養(yǎng)模式中沉積下來的教學內容和教學形式已經(jīng)不適于應用型人才培養(yǎng)的需要。我校作為工科專業(yè)居多、應用型特色明顯的高等院校，《大學物理》課程應發(fā)揮獨特優(yōu)勢，在教學中突出工程實踐能力的培養(yǎng)，針對各專業(yè)需求更好地布局知識點設置，重難點設置，以及內容詳略的取舍。在學生開始學習專業(yè)課之前，或者在剛剛接觸專業(yè)課的同時，將物理學知識基礎打好，為后續(xù)學習各類專業(yè)基礎課程鋪好路、架好橋。

2.1 兩個銜接

我院領導居安思危，在本科教學評估之后，適時提出修改人才培養(yǎng)方案，這是我院轉型發(fā)展中的一次重要改革?！洞髮W物理》課程前接高等數(shù)學課程，后接各個學科專業(yè)課程，是整體人才培養(yǎng)方案中的重要一環(huán)。本人認為，在制定《大學物理》課程設置的綜合問題上，應做好兩個方面的銜接工作。

2.1.1 與數(shù)學教研室密切聯(lián)系

設列《大學物理》課程所需要的高等數(shù)學知識點，并了解其授課時間，為物理課程開設學期和開課周的選擇提供依據(jù)。大學物理兩個重要的知識基礎便是高中的物理學知識和大學的高等數(shù)學知識，但是在高等數(shù)學的諸多知識點中，與《大學物理》課程相關的內容相對固定，我們可與本學院的數(shù)學教研室緊密溝通，盡可能在《大學物理》課程開始前，讓同學們掌握好相關的數(shù)學基礎知識，以方便授課，節(jié)約學時，形成合力，使教學順利進行。

2.1.2 與各學院、各專業(yè)進行深入溝通

要盡量形成既相對統(tǒng)一的授課時間，又有區(qū)別的授課內容，方便教務系統(tǒng)對課程進行管理，方便各專業(yè)在知識上進行合理銜接，使整個育人體系構成有機整體。在以往的教學中，物理課程和教學知識面相對統(tǒng)一，各專業(yè)區(qū)分度不大，知識內容相對陳舊，我們應和各專業(yè)加強溝通，形成動態(tài)的、常態(tài)的溝通機制，適時針對各專業(yè)調整教學內容，讓《大學物理》課程成為“理”與“工”的紐帶。在教學中，使同學們理解物質世界本質規(guī)律，了解科技發(fā)展前沿動態(tài)，熟練掌握基礎知識的應用技能。在以往教學中，容易在傳統(tǒng)教學模式下忽略的物理學教學內容，很可能在將來的應用型人才培養(yǎng)過程中發(fā)揮作用。例如，量子計算機的出現(xiàn)可能使未來的電腦構造原理完全被更新?lián)Q代，那么計算機專業(yè)的學生是不是應該對粒子物理學和量子力學部分的知識進行學習呢？再比如，隨著通訊、電子設備的迅猛發(fā)展，波動光學方面的物理學知識在相關行業(yè)中的應用也日漸增多。這就要求我們重新思考、調研，重新針對各專業(yè)需求設置教學內容，做到目的性非常強的“取”與“舍”。

2.2 工科專業(yè)的模塊設置方案

2.2.1 基礎類模塊

模塊A1(力學、12學時)：質點運動學、質點動力學。模塊A2(力學、16學時)：質點運動學、質點動力學、剛體力學。模塊B1(電學、20學時)：電磁場理論基礎(詳細)。

模塊B2(電學、16學時)：電磁場理論基礎(基礎)。 說明：基礎模塊建議工科學院必選(4選2)。

2.2.2 應用型模塊

模塊C(8學時)：流體力學基礎。模塊D(8學時)：洛侖茲變換、狹義相對論基礎。

模塊E(8學時)：氣體動理論、熱力學基礎。模塊F(8學時)：機械振動、電磁振蕩、機械波、電磁波。模塊G(8學時)：幾何光學、波動光學。模塊H(8學時)：量子物理學基礎。

模塊I(8學時)：固體物理、半導體物理。說明：應用型模塊各學院根據(jù)自身需求進行選擇(7選2)。

3 結語

物理學的研究對象從基礎的機械、電子、建筑等領域，到先進的材料、能源、航天等領域都和具體的工業(yè)生產(chǎn)以及科技研發(fā)緊密相關，如果我們培養(yǎng)的學生既能深刻理解諸多基本事物的物理學原理，又能熟練掌握自身專業(yè)領域的知識和技術，那么在將來的實際工作中便可具備較強的工程實踐能力。“術業(yè)有專攻”，更加有針對性的設置教學內容，在應用型本科院校中推進大學物理課程的模塊化教學改革，具有很強的可行性和必要性，在培養(yǎng)應用型人才的過程中定可以發(fā)揮十分重要的作用。

AResearchonModularizedTeachingReformofPhysicsCourseinAppliedUndergraduateUniversities

LIU Yi, WANG Zhenli

(Harbin Huade University, Harbin 150025, China)

The application-oriented talents with comprehensive quality and practical ability is of vital importance to the development of national economy and the progress of science and technology. Through the modularized teaching reform, it can set the teaching contents more objectively, make full use of school hours, reduce the deduction link, and pay attention to the practical application and engineering practice ability of students so that the university physics course can play a more active role in the application-oriented talent cultivation process.

modular teaching reform; teaching idea updating; scientific literacy; engineering practical skills

G642

A

1672-0601(2017)10-0087-02

2017-06-11

《基于工程實踐能力培養(yǎng)的應用型本科院校大學物理課程改革研究》，黑龍江省教育科學“十二五”規(guī)劃2015年度備案課題，研究成果編號：GJD1215012。

劉毅(1982-)。本科，講師。主要研究方向：物理教學和凝聚態(tài)物理。

(編輯 文新梅)