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篇1

【關(guān)鍵詞】應(yīng)用物理學(xué)；發(fā)展

1 應(yīng)用物理的起步和發(fā)展

在古時候，雖然人們對自然界中事物的認(rèn)識只依靠直覺和思辨性猜測，但是此時已經(jīng)有了物理知識的應(yīng)用。從刀耕火種之中就能看到物理力學(xué)的基本應(yīng)用，由此可見應(yīng)用物理在生活中的普遍性，以及應(yīng)用物理發(fā)展的必然性。這個時期，得到較大發(fā)展的是與生產(chǎn)實踐密切相關(guān)的力學(xué)，諸如靜力學(xué)中的簡單機(jī)械、杠桿原理等在農(nóng)業(yè)和狩獵之中有廣泛的應(yīng)用。在該過程中很多的經(jīng)典物理理論得到實踐。而后的時期中更是有了電磁學(xué)在實際生活中的應(yīng)用和發(fā)展，指南針就是電磁學(xué)方面應(yīng)用于實際生活的重要代表作。聲學(xué)方面，唐朝的編鐘聞名世界，優(yōu)美的音律讓人們能更好的享受生活。自古時候到近代，總可以在現(xiàn)實生活中看到物理學(xué)的應(yīng)用，這就是最初期的應(yīng)用物理的起步和發(fā)展。在應(yīng)用物理沒有成為專門化的學(xué)科時，它早已經(jīng)融入了人們生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，貫穿于生活的每個角落。

2 應(yīng)用物理在經(jīng)典物理學(xué)時期的發(fā)展和貢獻(xiàn)

15世紀(jì)末，在資本主義生產(chǎn)關(guān)系發(fā)展的過程中，生產(chǎn)和技術(shù)得到了更大的發(fā)展。近代自然科學(xué)在該時期特定歷史需求下誕生了。物理學(xué)增加了系統(tǒng)的觀察實驗和嚴(yán)密數(shù)學(xué)演繹相結(jié)合的研究方法。引發(fā)了17世紀(jì)在物理天文學(xué)和力學(xué)方面的大發(fā)展。牛頓建立力學(xué)體系，開啟了近代物理學(xué)的大門。到了18世紀(jì)時期，應(yīng)用物理在資本主義生產(chǎn)關(guān)系中有了突破性的進(jìn)展，瓦特改良的蒸汽機(jī)大大的提升了工業(yè)革命的進(jìn)程，出現(xiàn)了發(fā)明和使用機(jī)械大時代。如爾頓于1814年英國人史蒂芬孫發(fā)明蒸汽機(jī)車；玻爾茲曼，吉布斯等創(chuàng)建了統(tǒng)計物理學(xué)，使得熱機(jī)的效率得到了很大的發(fā)展，結(jié)束了二類永動機(jī)的輝煌時期。在18世紀(jì)應(yīng)用物理的發(fā)展也使機(jī)械論的自然觀成為當(dāng)時物理學(xué)的主導(dǎo)思想。19世紀(jì)，物理學(xué)得到了快速和重大的進(jìn)展，不同領(lǐng)域之間的聯(lián)系不斷被挖掘出來。如新數(shù)學(xué)方法與物理研究不斷聯(lián)系，并建立了熱力學(xué)、分子運(yùn)動論、波動光學(xué)、經(jīng)典電磁場理論等完整的理論體系。從奧斯特發(fā)現(xiàn)在實驗中發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，到安培提出分子電流假設(shè)，再到電磁感應(yīng)定律的發(fā)現(xiàn)，最終麥克斯韋總結(jié)出的位移電流假定，創(chuàng)建一套完整的電磁理論體系。同期的應(yīng)用物理也取得了重大的發(fā)展，從第一臺電動機(jī)的制作，到電力工程、電磁通訊的迅速發(fā)展。無疑是應(yīng)用物理在歷史中的逐步登臺，應(yīng)用物理正從現(xiàn)在中的平民角色變?yōu)楦鼮槿藗兪熘拿餍切蜗?。?yīng)用物理的重要性正在不斷的凸顯，在歷史的科技生產(chǎn)和日常生活中占有了更加重大的地位。

3 物理應(yīng)用指出了近代物理的不完備性

18世紀(jì)在統(tǒng)計力學(xué)和熱力學(xué)及麥克斯韋電磁場理論的建立后，經(jīng)典物理學(xué)發(fā)展達(dá)到一個歷史的至高點(diǎn)。經(jīng)典物理學(xué)取得了比之歷史看來十分突出的成績，令不少當(dāng)時的物理學(xué)家萌生了一種錯誤的認(rèn)知：物理學(xué)的知識已經(jīng)完備，物理學(xué)最基本的、核心的問題都得到了應(yīng)有的解決，只有需要更深層次細(xì)化和需要深入研究的問題在細(xì)節(jié)上需要作出一小部分的補(bǔ)充和修整，從而令已有的公式更加的貼近最真實的物理本質(zhì)。但在19世紀(jì)，生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，隨著各種精密、大型儀器的制作，研究對象由宏觀到微觀、從低速到高速，并不斷的觸及到神秘的宇宙和物質(zhì)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。讓人們對宏觀世界的認(rèn)識，發(fā)生了巨大的轉(zhuǎn)變。在物理應(yīng)用于現(xiàn)實的過程中，在進(jìn)行科學(xué)實驗時發(fā)現(xiàn)了一些不能用當(dāng)時經(jīng)典物理學(xué)解釋的現(xiàn)象。從開始的電子、X射線和放射性現(xiàn)象被人們所發(fā)現(xiàn)。到黑體輻射的“紫外災(zāi)難”和無結(jié)果的“以太漂移”。此類與經(jīng)典物理學(xué)的基本理論和基本概念有強(qiáng)烈的沖突的實驗，使傳統(tǒng)的經(jīng)典物理學(xué)觀念受到了重大的質(zhì)疑，這正是物理應(yīng)用引起的物理學(xué)的一場新的歷史進(jìn)程。在矛盾被提出后愛因斯坦提出了相對論；相繼的薛定諤、海林堡等物理學(xué)家提出了量子力學(xué)的觀點(diǎn)，由此結(jié)束了經(jīng)典物理學(xué)深受質(zhì)疑的局面，將理論物理學(xué)提升到了一個新的高度。在該物理學(xué)理論性提升的過程中，物理應(yīng)用起著不可忽略的作用。正是將理論付諸于應(yīng)用才將理論深層次的不完備性挖掘出來，進(jìn)一步推動物理學(xué)的理論化進(jìn)程。

4 應(yīng)用物理專業(yè)化的正式確立

4.1 正式確立

在十九世紀(jì)末期，二十世紀(jì)初期隨著物理學(xué)的不斷發(fā)展，核技術(shù)的逐步崛起，此時應(yīng)用物理作為一個領(lǐng)域從整體物理中被專門挑選出來，相對于更加注重結(jié)合數(shù)學(xué)的理論研究的物理專業(yè)而言，應(yīng)用物理更注重理論在現(xiàn)實生活中的實際運(yùn)用。確立了應(yīng)用物理的地位，表明了對應(yīng)用物理態(tài)度的改變。是應(yīng)用物理正式走向?qū)I(yè)化的標(biāo)志。在20世紀(jì)以來應(yīng)用物理在航空航天、電子電信、聲、光等基礎(chǔ)開發(fā)和應(yīng)用中取得了巨大成就。

4.2 獨(dú)立化意義

應(yīng)用物理在現(xiàn)在的應(yīng)用面不斷拓寬，在醫(yī)療、宇航、新能源開發(fā)等方面都有廣泛應(yīng)用，在人們生活水平不斷提高的當(dāng)代，在發(fā)展新型能源的今天，人們對醫(yī)療條件和能源供應(yīng)有了更深層次的要求。應(yīng)用物理的重要性日益明顯，只有不斷發(fā)展應(yīng)用物理才能滿足當(dāng)代人們的生活需求。曾經(jīng)的蒸汽機(jī)極大程度的解放了勞動力，電子通信的發(fā)展拉近了人們的距離，讓一個個新興娛樂產(chǎn)業(yè)萌芽，極大的加速了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。在現(xiàn)有的科技水平上不斷的發(fā)展應(yīng)用物理才能加速一個時代的進(jìn)步。

5 應(yīng)用物理學(xué)未來發(fā)展展望

就應(yīng)用物理的發(fā)展來說在這里引用物理學(xué)家、諾貝爾獎得主楊振寧前輩的一句話來說：“今后二十物理學(xué)的成就會遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及100年前，每一門學(xué)科的發(fā)展都是有起伏的。未來相當(dāng)一段時間，物理學(xué)不會在理論上有大的突破，此時的物理學(xué)很多新領(lǐng)域出現(xiàn)了，為我們打開了很多門，每一個門走進(jìn)去都能大有作為。”無疑應(yīng)用物理就是這樣的一個新領(lǐng)域，在理論無法取得重大突破的現(xiàn)在，應(yīng)用物理在各方面取得的成績是可喜的。在物理理論近乎停滯的近些年，各國相繼在應(yīng)用物理的指導(dǎo)下將各種航天器送入太空，不斷的探索宇宙的奧秘。在信息傳遞方面不斷的革新，將信息的傳遞變得簡單化和便捷化。從巨型的計算機(jī)到mini iPad，每一次的進(jìn)步都帶來了更大的驚喜。應(yīng)用物理的研究方向是順應(yīng)歷史需求的，就應(yīng)用物理今后的進(jìn)程很多學(xué)者有自己的理解，就當(dāng)前時代的需求：對宇宙的開發(fā)。新型航天器的研發(fā)將會是每一個國家努力的方向。再次應(yīng)新時代能源的需求，核反應(yīng)進(jìn)一步的可控化也將是一個研究的大方向，同時新型能源開發(fā)必不可少。

6 總結(jié)語

本文通過分析應(yīng)用物理學(xué)的發(fā)展歷程，總結(jié)了應(yīng)用物理學(xué)發(fā)展過程中出現(xiàn)的比較重要的幾個時期，我們要不斷的回顧和總結(jié)應(yīng)用物理學(xué)的發(fā)展歷史，從歷史中吸取發(fā)展經(jīng)驗，為應(yīng)用物理學(xué)的日后發(fā)展提供經(jīng)驗。

【參考文獻(xiàn)】

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1、理論物理學(xué)專業(yè)方向：培養(yǎng)運(yùn)用物理學(xué)的基本理論、方法和計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，研究物質(zhì)的基本運(yùn)動規(guī)律、物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論和時空理論，在交叉學(xué)科及跨學(xué)科領(lǐng)域具有較強(qiáng)開拓能力的專門人才；

2、磁學(xué)與新型磁性材料專業(yè)方向：培養(yǎng)磁性薄膜物理、磁記錄物理、新型磁記錄材料、磁光存儲材料、非晶磁性及鐵磁體的超精細(xì)相互作用等方面具有堅實理論基礎(chǔ)、實驗工作能力和利用計算機(jī)進(jìn)行多道分析、模擬設(shè)計的磁學(xué)和磁性材料方面的專門人才；

3、電子材料與器件工程專業(yè)方向：培養(yǎng)能夠適應(yīng)信息材料與器件領(lǐng)域國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和高

（來源：文章屋網(wǎng) ）

篇3

2011考研國家線尚未公布，預(yù)計將于本月31日公布。報考南開大學(xué)泰達(dá)應(yīng)用物理學(xué)院研究生院的考生請注意，考生關(guān)注的2011南開大學(xué)泰達(dá)應(yīng)用物理學(xué)院研究生分?jǐn)?shù)線、南開大學(xué)泰達(dá)應(yīng)用物理學(xué)院研究生復(fù)試分?jǐn)?shù)線已公布！

為了方便考生及時查詢，

物理科學(xué)學(xué)院與泰達(dá)應(yīng)用物理學(xué)院執(zhí)行我校理工科的復(fù)試分?jǐn)?shù)線。

篇4

Abstract： Information optics is a frontier discipline in optics. It is a new optical discipline developed based on the combination of optics， computer science and information science. It is also an important component of modern information science. According to the characteristics of information optics course and the present situation of teaching， combined with the basic requirement of optical information science and technology specialty for information optics teaching， based on the fact that "information optics" theory is difficult and the mathematical formula is cumbersome， and it is throughout the specialty of applied physics， this article systematically introduces the information optics in the teaching of applied physics from several aspects， such as the establishment of teaching content， the construction of the laboratory experiment platform， strengthening the computer-aided experiment， taking advantage of the Internet and outside resources and strengthening practice teaching.

關(guān)鍵詞： 信息光學(xué)；應(yīng)用物理；探索；思考

Key words： information optics；applied physics；exploration；reflections

中圖分類號：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）01-0216-03

0 引言

隨著全球一體化經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，信息是21世紀(jì)的主要支柱之一，它將取代物質(zhì)和能源成為創(chuàng)造財富的主要源泉。信息科學(xué)與技術(shù)和信息緊密連接、密不可分。近幾年來，光電信息發(fā)展迅猛，已經(jīng)對科學(xué)研究、社會發(fā)展及各個方面產(chǎn)生了巨大的影響。光信息是信息時代不斷發(fā)展的必然產(chǎn)物，它已經(jīng)應(yīng)用到了光信息存儲、全息信息存儲、光纖通信等多個領(lǐng)域中，它推動著國民經(jīng)濟(jì)、科技和軍事的發(fā)展。信息光學(xué)作為光信息的重要分支，是光學(xué)中的前沿學(xué)科，是基于應(yīng)用光學(xué)、計算機(jī)科學(xué)和信息科學(xué)相結(jié)合而發(fā)展起來的一門新興光學(xué)學(xué)科，也是現(xiàn)代信息科學(xué)的一個重要組成部分。信息光學(xué)促進(jìn)了圖像科學(xué)、應(yīng)用光學(xué)、光纖通信和光電子學(xué)的發(fā)展。信息光學(xué)包含了光信息傳遞的全過程，其中包括對光信息的收集，調(diào)制、傳遞、存儲及再現(xiàn)的整個過程。

應(yīng)用物理專業(yè)作為理工科的重要分支，對光電方向的掌握是該專業(yè)學(xué)生的基本技能。為了適應(yīng)市場對光電方向人才的需求，成都理工大學(xué)地球物理學(xué)院在應(yīng)用物理專業(yè)設(shè)置了光電信息類課程，目標(biāo)就是要讓學(xué)生掌握光電技術(shù)的基本技能。近幾年來，應(yīng)用物理專業(yè)的學(xué)生在大四畢業(yè)選擇就業(yè)和考研的比例明顯增加，以成都理工大學(xué)2015屆應(yīng)用物理專業(yè)為例（1個自然班30人），9位考取研究生的學(xué)生中有4位是考取了光學(xué)或光學(xué)工程專業(yè)，16位就業(yè)和創(chuàng)業(yè)的同學(xué)中有6位同學(xué)的工作與光電信息有關(guān)，再次選擇考研的同學(xué)中又有3位同學(xué)報考了光學(xué)和光學(xué)工程專業(yè)。也有越來越多的高校近幾年開設(shè)了光電信息這個專業(yè)。同時為了今后申報“光信息科學(xué)與技術(shù)”新專業(yè)，我們著手在應(yīng)用物理專業(yè)為本科生講授《信息光學(xué)》課程，理論授課學(xué)時數(shù)定為60學(xué)時，實驗課時數(shù)定為4個學(xué)時。

應(yīng)用物理專業(yè)目前本科的教學(xué)嚴(yán)重的脫離社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，脫離生產(chǎn)實際，與社會對大學(xué)生的需求極不適應(yīng)。學(xué)生所學(xué)知識理論性強(qiáng)，嚴(yán)重影響本科畢業(yè)生與社會生產(chǎn)之間的聯(lián)系，因此，開拓目前發(fā)展較好的光電信息方向，對應(yīng)用物理專業(yè)的本科畢業(yè)生是受益匪淺的。如果能夠跟光電類企業(yè)合作，讓學(xué)生在假期（主要是寒暑假）去企業(yè)實習(xí)，讓所學(xué)知識跟社會生產(chǎn)有相互聯(lián)系，這樣不僅符合當(dāng)今社會對大學(xué)生的需求，增加就業(yè)，更能夠讓學(xué)生意識到所學(xué)理論知識的重要性，讓學(xué)生學(xué)習(xí)起來有目標(biāo)，不盲目。今后我們力爭跟一些光電企業(yè)合作，使我們培養(yǎng)的學(xué)生對光電信息與技術(shù)產(chǎn)業(yè)的研發(fā)和市場需求有及時的了解，使學(xué)生得到社會實踐的鍛煉。但是應(yīng)用物理專業(yè)和光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生有不同的光學(xué)背景知識，因此，在講授這門課程時，不能和光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生一樣授課。經(jīng)過幾年的教學(xué)實踐，在應(yīng)用物理學(xué)科中教授《信息光學(xué)》從以下五個方面探索和思考。

1 教學(xué)內(nèi)容設(shè)置

在上《信息光學(xué)》這門課之前，應(yīng)用物理專業(yè)的學(xué)生已經(jīng)開設(shè)了與光學(xué)相關(guān)的科目，主要是光學(xué)，光學(xué)內(nèi)容包含了：光的干涉、衍射、偏振、幾何光學(xué)的基本原理、光學(xué)儀器的基本原理、光的吸收、散射和色散、光的量子性以及簡單介紹現(xiàn)代光學(xué)。通過這門課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握了初步的光學(xué)知識，但是對標(biāo)量衍射、傳遞函數(shù)、部分相干、全息和信息處理了解甚少，更對莫爾條紋、傅里葉變換、阿達(dá)瑪變換、光學(xué)小波變換、光計算和三維面形測量沒有聽過。因此，在進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容設(shè)定時，保證既要強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論及相關(guān)的應(yīng)用技術(shù)，強(qiáng)調(diào)理論與應(yīng)用的結(jié)合，同時兼顧理論和技術(shù)的當(dāng)前發(fā)展，使應(yīng)用物理專業(yè)的學(xué)生對光電信息產(chǎn)生濃厚的興趣。在講授信息光學(xué)開始階段，簡單講授有關(guān)二維線性系統(tǒng)的一些基本知識，如矩形函數(shù)、sinc函數(shù)、三角形函數(shù)、符號函數(shù)、階躍函數(shù)、圓柱函數(shù)及δ函數(shù)等。重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)應(yīng)用物理專業(yè)學(xué)生陌生的運(yùn)算，如傅里葉變換、卷積和相關(guān)運(yùn)算。我們詳細(xì)講授標(biāo)量衍射理論、光學(xué)成像系統(tǒng)的傳遞函數(shù)、部分相干理論，使學(xué)生有一個夯實的信息光學(xué)基礎(chǔ)。同時結(jié)合其他科研工作者和自身的科研工作，講授光學(xué)全息，計算全息及空間濾波，使學(xué)生了解信息光學(xué)在現(xiàn)代科技中的作用，讓他們對光電信息有個初步的認(rèn)識。并且通過對信息光學(xué)的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生對科研的基本思路有個初步的認(rèn)識，基本思路是：通過物理概念、到建立數(shù)學(xué)模型、編寫計算機(jī)程序到實驗驗證。

2 校內(nèi)實驗平臺的建設(shè)

信息光學(xué)課程概念抽象，邏輯推理能力要求強(qiáng)，在教學(xué)中僅僅以講授為主，減少實驗環(huán)節(jié)的話，可能會導(dǎo)致應(yīng)用物理專業(yè)的學(xué)生對信息光學(xué)的理解達(dá)不到要求，以及對光電信息也不可能產(chǎn)生興趣，同時教學(xué)效果也得不到很好的結(jié)果。因此在教學(xué)中應(yīng)加大學(xué)生的實驗環(huán)節(jié)，但是，在應(yīng)用物理這個專業(yè)中，很多與光信息相關(guān)的實驗設(shè)備又不具備，大量的實驗器材也沒有到位，所以選擇經(jīng)典的光信息實驗內(nèi)容尤為重要。由于實驗條件限制，我們開設(shè)了與信息光學(xué)相關(guān)的四個實驗，全息光柵制作及特性、阿貝成像原理與空間濾波、面形的三維干涉測量和光電探測原理實驗。這四個實驗分別涉及信息光學(xué)的光學(xué)全息，空間濾波，干涉實時測量技術(shù)和光照度、測量的基本知識、光電池的結(jié)構(gòu)、工作原理和光照度特性及其應(yīng)用等。結(jié)合這些實驗，讓學(xué)生對理論知識做一個透徹的理解，同時讓學(xué)生對光電信息產(chǎn)生濃厚的興趣。光電類實驗?zāi)軌蝮w現(xiàn)學(xué)生所學(xué)知識的直接使用，使應(yīng)用物理專業(yè)的學(xué)生認(rèn)識到光電類的理論知識在現(xiàn)實生活中的直接使用，相比純物理學(xué)來講，更有實際的使用價值。比如讓學(xué)生做4f光學(xué)系統(tǒng)FT及IFT系統(tǒng)實驗，學(xué)生可以直接根據(jù)4f光學(xué)FT系統(tǒng)觀察常見圖樣的逆傅里葉變換圖，以及FT頻譜，比較復(fù)雜的公式通過一個光路和圖像顯現(xiàn)的淋漓盡致。

3 加強(qiáng)計算機(jī)輔助實驗

由于實驗器材的缺陷和基礎(chǔ)設(shè)施的缺乏，基于以上幾個實驗是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能實現(xiàn)對信息光學(xué)的掌握和理解，同時由于光學(xué)實驗的苛刻要求，很難達(dá)到實驗要求。因此，采用計算機(jī)仿真實驗是信息光學(xué)不可或缺的一種手段。使用計算機(jī)仿真光學(xué)實驗，不僅可以直觀的觀察到真實的實驗效果，同時對理論的推導(dǎo)也有更深的認(rèn)識，還能解決信息光學(xué)中抽象問題。通過數(shù)值模擬計算，有利于將信息光學(xué)中抽象的、難以描述的物理現(xiàn)象可視化顯示出來，有助于抽象為形象思維，從而更好地讓學(xué)生掌握理論方法，了解實用價值。比如說學(xué)到相干光學(xué)傳遞函數(shù)和非相干光學(xué)傳遞函數(shù)時，就可以結(jié)合工程光學(xué)的像質(zhì)評價的相干內(nèi)容，通過Zemax來計算模擬的MTF曲線解釋，使學(xué)習(xí)的內(nèi)容更加直觀。使用Matlab工具，可以使學(xué)生對繁瑣的數(shù)學(xué)公式，變成具有物理意義的直觀圖像，從而將學(xué)生對理論的掌握從枯燥的數(shù)學(xué)推導(dǎo)深入到豐富的物理本質(zhì)，有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

例如利用Matlab矩陣實驗可以將空間二維光場從輸入面到光場空間分布，經(jīng)過二維傅里葉變換之后在頻譜面和濾波之后的場強(qiáng)空間的頻譜分布，最后得到輸出面的空間場強(qiáng)分布的變化過程用圖像和動畫輸出的形式描述清楚，更換輸入光場或濾波器，可以獲得相應(yīng)的輸出的圖像?？傊褂糜嬎銠C(jī)輔助實驗，可以使教學(xué)內(nèi)容更加逼真，更加接近實際，同時讓學(xué)生深刻理解繁瑣的數(shù)學(xué)公式，把繁瑣的數(shù)學(xué)公式變成有意義的物理概念。

4 借助互聯(lián)網(wǎng)和校外資源

由于校內(nèi)資源和實驗器材的缺乏，使得學(xué)生掌握更多的信息光學(xué)的知識受到了限制，但是，各個光學(xué)科目強(qiáng)的高校都已經(jīng)建設(shè)了信息光學(xué)課程網(wǎng)站，比如浙江大學(xué)、華中科技大學(xué)、北京理工大學(xué)、四川大學(xué)等，同時教育部光電專業(yè)教指委全國光學(xué)光電類專業(yè)教育教學(xué)支委也在積極籌建光學(xué)教學(xué)網(wǎng)站，讓全國優(yōu)秀的光學(xué)教學(xué)傳遞到每一所大學(xué)。通過信息光學(xué)網(wǎng)站，使學(xué)生能夠充分利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源來彌補(bǔ)在課堂上疑惑的知識，從而達(dá)到了學(xué)生積極主動學(xué)，確立了學(xué)生在教學(xué)過程中的中心地位，這種教育模式將成為革新傳統(tǒng)教育模式的重要途徑。在實際教學(xué)中，講授到計算全息這一章節(jié)的時間，和學(xué)生一同學(xué)習(xí)了由四川大學(xué)電子信息學(xué)院曹益平教授負(fù)責(zé)的光信息處理這門精品課程，教學(xué)內(nèi)容在教學(xué)錄像的第三章計算全息，主講教師是蘇顯渝教授，網(wǎng)址是http：///G2S/Template/View.aspx？courseId=1299&topMenuId=125878

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125901，通過學(xué)習(xí)視頻內(nèi)容，一方面讓學(xué)生學(xué)習(xí)到了計算全息的抽樣定理與信息容量、時域信號和空域信號的調(diào)制與解調(diào)，更重要的是讓學(xué)生見識國內(nèi)頂尖大學(xué)的教學(xué)模式以及教學(xué)大師的教學(xué)風(fēng)采。通過這次視頻課教學(xué)，學(xué)生反向強(qiáng)烈，受益匪淺。

5 加強(qiáng)實踐教學(xué)

信息光學(xué)是一門實用性很強(qiáng)的課程，光靠課堂教學(xué)、實驗室教學(xué)或者計算機(jī)輔助教學(xué)往往都不能體現(xiàn)該門學(xué)科的重要性。因此，實踐教學(xué)是非常重要的。它可以提高學(xué)生的動手能力、工程實踐能力、科研能力和創(chuàng)新能力，這些能力很難從課堂教學(xué)、實驗室教學(xué)和計算機(jī)輔助教學(xué)中提升。因此，我們在大四開學(xué)之后進(jìn)行兩周的實習(xí)，實習(xí)基地是四川綿陽長虹培訓(xùn)中心，實習(xí)內(nèi)容主要是在實驗室對電視機(jī)內(nèi)部電路進(jìn)行理論的學(xué)習(xí)以及對電視機(jī)實物各個部分識別和元器件參數(shù)的測量。通過實習(xí)，讓學(xué)生意識到信息光學(xué)中的光在信息處理中起到承載傳到信號，把信號加載在原光信號中，使信號發(fā)生改變，然后接受光波的時候把信號還原出來，起到了調(diào)制調(diào)解的作用。同樣在實習(xí)的過程中會接觸到與信息光學(xué)相關(guān)的知識點(diǎn)，比如說，波前編碼、傅里葉變換、空間濾波、計算全息等。

6 結(jié)束語

我們從教學(xué)內(nèi)容設(shè)置、校內(nèi)實驗平臺的建設(shè)、加強(qiáng)計算機(jī)輔助實驗、借助互聯(lián)網(wǎng)和校外資源以及加強(qiáng)實踐教學(xué)五個方面總結(jié)了應(yīng)用物理專業(yè)的學(xué)生在信息光學(xué)教學(xué)中的探索與思考。但是要進(jìn)行應(yīng)用物理在光電類的教學(xué)改革，增加學(xué)生在光電類專業(yè)考研和就業(yè)，光靠一門課程或者實驗是遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到要求的。應(yīng)從光電專業(yè)人才培養(yǎng)需求和學(xué)生自身素質(zhì)的實際情況出發(fā)，不僅在課堂和教學(xué)實踐中加強(qiáng)光電信息的改善，更需要光電信息的教師不斷提高個人業(yè)務(wù)水平、科研能力，更需要教學(xué)單位配備有助于光電信息教學(xué)和實踐的場地和器材。在各個方面的配合下，應(yīng)用物理專業(yè)的教學(xué)才能將學(xué)轉(zhuǎn)化為用，才能滿足社會的需求。因此，通過一步一步的努力，進(jìn)一步深入研究光電技術(shù)專業(yè)方面的人才培養(yǎng)特點(diǎn)，拓展教學(xué)課程內(nèi)容和手段，為我校申辦光電信息專業(yè)打下堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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篇5

【關(guān)鍵詞】人才培養(yǎng)；應(yīng)用物理；模式探索

1 學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

當(dāng)下應(yīng)用物理主要目標(biāo)在于讓校學(xué)生掌握物理學(xué)基本理論與方法。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用物理學(xué)致力于培養(yǎng)具有良好的基本實驗技能和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，掌握生物醫(yī)學(xué)物理、電子技術(shù)、光纖通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)等方面的應(yīng)用基礎(chǔ)知識、技術(shù)和基本實驗方法，培養(yǎng)在物理學(xué)、光電子技術(shù)、航空航天、能源開發(fā)、自動控制、計算機(jī)技術(shù)及應(yīng)用、郵電通信等相關(guān)高校技術(shù)領(lǐng)域從事教學(xué)、科研、技術(shù)開發(fā)與、應(yīng)用等需要較強(qiáng)專業(yè)知識的定向型人才。隨著我國在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的眾多戰(zhàn)略性措施的實施，對應(yīng)用物理學(xué)方面的專業(yè)化人才需求不斷加大，光學(xué)領(lǐng)域、第三代信息產(chǎn)品的發(fā)展，讓現(xiàn)有的教育體系下培養(yǎng)出來的應(yīng)用專業(yè)人才無法完全滿足時展的需求。在新一代的科技進(jìn)程中對應(yīng)用物理學(xué)人才培養(yǎng)提出了更大的要求。只有改革傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式。才能使應(yīng)用物理學(xué)得到更好的發(fā)展。同時更多的科技產(chǎn)物涉及到了各方面的專業(yè)知識，單一化的知識教學(xué)已跟不上科技的需求。只有培養(yǎng)專業(yè)知識基礎(chǔ)扎實、知識涉及面廣、知識多元化、實踐能力強(qiáng)的復(fù)合型人才才能滿足時代對應(yīng)用物理方面的人才需求。

結(jié)合中外的高等教育和人才培養(yǎng)現(xiàn)狀，通過市場對所需人才的調(diào)研和實際分析，我們確定了今后應(yīng)用物理人才培養(yǎng)的幾個方向。近代的高等教育人才培養(yǎng)模式主要是延續(xù)美國為代表的通才教育和上世紀(jì)蘇聯(lián)的專才教育模式。我們將要求理論性強(qiáng)、知識面廣的通才教育和要求專業(yè)能力、實踐能力較強(qiáng)的專才教育模式進(jìn)行優(yōu)勢整合，在某些方面加強(qiáng)相應(yīng)的理論知識，同時在不必要的環(huán)節(jié)減少實踐時間。針對不同的現(xiàn)實需求強(qiáng)化所需的相應(yīng)能力，以發(fā)展相應(yīng)的培養(yǎng)模式。在最近幾年間，通才教育在人才培養(yǎng)中占有很大的地位，在美國對于應(yīng)用物理學(xué)的學(xué)科設(shè)置是理工結(jié)合的，在進(jìn)行理論知識的強(qiáng)化記憶的同時，加強(qiáng)實踐能力的發(fā)展。眾多的國家正在改變自己的教學(xué)模式。相比以往，在應(yīng)用物理方面的專家不再是單一方面精通的技術(shù)能人或是有研究方向的知名領(lǐng)域人物，而是加大了專家的能力范圍，對專家的知識層次要求從單一的學(xué)科理論精通擴(kuò)展到了學(xué)科內(nèi)多領(lǐng)域能力的結(jié)合。培養(yǎng)能力更加全面的綜合性應(yīng)用人才。

在二十世紀(jì)六十年代，我國采用了專才教育模式。在當(dāng)時為我國社會主義的建設(shè)培養(yǎng)了一大批擁有扎實專業(yè)基礎(chǔ)的優(yōu)秀人才。可是不能否認(rèn)這種專才教育模式也存在著一定的不足。從我國的大方向就業(yè)難問題來看，專業(yè)不對口是無法就業(yè)的重要原因。專才教育的弊病就在于此，更加專業(yè)化的教育模式帶來一大批專精人才的同時也讓很多需要多能力結(jié)合的崗位閑置，但廣大的畢業(yè)生卻找不到屬于自己的位置。在如此尷尬的局面中，我們可以看出專才教育在我國的實行并不是如想象中的那么成功。因此當(dāng)代應(yīng)用物理至整個教育界的人才培養(yǎng)模式都應(yīng)該是服務(wù)于社會主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)的教育理念。當(dāng)代高等教育的首要任務(wù)是了解時下經(jīng)濟(jì)發(fā)展對人才的需求，不斷的對教育進(jìn)行改革以滿足社會主義經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、高素質(zhì)”的專業(yè)人才。打破教學(xué)內(nèi)容單一化的格局。同樣在應(yīng)用物理學(xué)人才培養(yǎng)方面的模式探索也是一個需要深入研究的課題。

2 應(yīng)用物理學(xué)人才培養(yǎng)目標(biāo)

2.1 多元化復(fù)合型人才

從以上對國內(nèi)外高等教育主導(dǎo)模式的人才培養(yǎng)現(xiàn)狀分析來看，只有具有多領(lǐng)域技能的復(fù)合型專業(yè)人才才是符合我國社會主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)所需要的目標(biāo)人群。就此可充分結(jié)合工科的實驗教學(xué)模式，培養(yǎng)具有扎實應(yīng)用物理理論基礎(chǔ)的實踐型人才。在精通本專業(yè)理論知識的同時加強(qiáng)實踐能力的培養(yǎng)。在計算機(jī)運(yùn)用能力、物理測量能力方面進(jìn)行強(qiáng)化。培養(yǎng)能在理論和相關(guān)科學(xué)領(lǐng)域從事科研、教學(xué)和科技開發(fā)的綜合型技術(shù)人才。加強(qiáng)應(yīng)用物理專業(yè)學(xué)生在電子通信、計算機(jī)運(yùn)用等實用領(lǐng)域的技能培養(yǎng)。

2.2 專業(yè)知識能力和畢業(yè)生能力要求

為了培養(yǎng)具有多元化能力的綜合性人才，需要加強(qiáng)學(xué)生的基礎(chǔ)知識，加大結(jié)合實踐的教學(xué)力度，在具有了良好的本專業(yè)理論知識之后逐步進(jìn)入到應(yīng)用基礎(chǔ)研究和工程技術(shù)開發(fā)的初步實踐階段。應(yīng)用物理學(xué)畢業(yè)生應(yīng)具有相應(yīng)的專業(yè)的知識技能。并掌握符合市場需要的電子通信和計算機(jī)領(lǐng)域技能。進(jìn)一步深化到相應(yīng)專業(yè)知識的研究細(xì)化，了解相近學(xué)科的一些基本知識，管理專業(yè)的知識技能以更好的符合我國的社會主義建設(shè)需求。在其他方面應(yīng)該了解我國最新的科技發(fā)展動態(tài)、最新的科技知識產(chǎn)權(quán)。熟練的掌握知識檢索的能力，能在生活中不斷的了解最新的科技動態(tài)，能夠快速的檢索到自己所需要的相關(guān)知識。加強(qiáng)處理突發(fā)事件的能力，在科技探索的過程中及時的查閱到自己所欠缺的知識。使畢業(yè)生更好的適應(yīng)于社會主義經(jīng)濟(jì)體系下的競爭需求。

3 新型人才培養(yǎng)模式

為了培養(yǎng)出能適應(yīng)于新時代市場經(jīng)濟(jì)需求以及符合社會主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)需求的實用型符合型人才，首先需要對高等教育的課程體系進(jìn)行改革。在原來的公共基礎(chǔ)課、實驗課、專業(yè)必修課、專業(yè)任選課、實踐教學(xué)課中加入實用型的電子通信和計算機(jī)課程要求學(xué)生達(dá)到一定的專業(yè)能力水平。同時加大各學(xué)科的融合程度，開展與當(dāng)下最新科技技術(shù)相關(guān)的實用課，進(jìn)行時下熱點(diǎn)的理論性論述和實踐性研究。在實踐方面加強(qiáng)與企業(yè)的溝通，在教學(xué)過程中給學(xué)生提供假期進(jìn)廠實習(xí)，學(xué)習(xí)和理解自己學(xué)科知識在實際生活和生產(chǎn)之中的應(yīng)用。在另一方面，就相對于市場和整體教學(xué)而言較為簡單的基礎(chǔ)物理，應(yīng)該在一定程度上弱化，保證基礎(chǔ)物理知識可以開展下一步的實踐性教育就開展下一步的教學(xué)。這樣可以在完成基礎(chǔ)教學(xué)的同時，開展更多的實踐性課程，同時注意要加強(qiáng)學(xué)科內(nèi)知識之間的聯(lián)系，做到前后的銜接和串聯(lián)，為下一步教學(xué)打下堅實的基礎(chǔ)。在實踐環(huán)節(jié)建立完整的實踐目標(biāo)，從基礎(chǔ)的實驗室實驗教學(xué)開始到逐步走向市場，面向社會的深入實踐，在教學(xué)過程中，為學(xué)生增加專業(yè)課題探討。在探討過程中為提出一些帶有錯誤性知識的物理實踐問題，讓學(xué)生在實踐之中發(fā)現(xiàn)問題，加深印象，確保課程教學(xué)的深刻性和到位性。在發(fā)現(xiàn)問題的過程中增強(qiáng)學(xué)生提出問題和探索解決問題的能力。真正做到學(xué)以致用，理論結(jié)合實踐。要求學(xué)生積極參加社會實踐，及時了解市場需求現(xiàn)狀。更好的定位自己的學(xué)習(xí)方向。在將本專業(yè)知識學(xué)好的同時，結(jié)合實時的市場需求，靈活的改變自己的學(xué)習(xí)方向，更好的定位自己的學(xué)習(xí)方向。加強(qiáng)競爭力和適應(yīng)力。

4 總結(jié)語

結(jié)合國內(nèi)外的教育體制和現(xiàn)行的教育模式，我們應(yīng)該找出更適合于社會主義經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的教育模式，并在教學(xué)過程中根據(jù)實時的市場反饋做出適時調(diào)整，讓教學(xué)模式更加適合經(jīng)濟(jì)需求。

【參考文獻(xiàn)】

篇6

1、物理學(xué)考研有在于難本專業(yè)要求學(xué)生具有強(qiáng)大的數(shù)學(xué)邏輯思維與深厚的基礎(chǔ)物理知識為鋪墊，并且還要求學(xué)生具有極強(qiáng)的空間立體思維和充足的想象力。而且這一專業(yè)考研的錄取分?jǐn)?shù)線也高，所以說，這一專業(yè)考研是非常的不容易的。

2、物理學(xué)專業(yè)主要培養(yǎng)學(xué)生掌握與物理相關(guān)的基礎(chǔ)知識和實驗技能。這個專業(yè)主要研究物質(zhì)運(yùn)動的規(guī)律，了解它的本質(zhì)，通過一些實踐研究和初步訓(xùn)練，獲得比較好的科學(xué)素養(yǎng)和應(yīng)用開發(fā)能力。

3、物理學(xué)專業(yè)主要分為應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)、核物理專業(yè)、聲學(xué)專業(yè)等類別。主要學(xué)習(xí)的課程有高等數(shù)學(xué)、光學(xué)、力學(xué)、原子物理學(xué)、電磁學(xué)、量子力學(xué)、數(shù)學(xué)物理學(xué)等。這些課程最核心的學(xué)科就是數(shù)學(xué)，要想學(xué)好物理學(xué)必須要有良好的數(shù)學(xué)知識。物理學(xué)考研比較難，如果考研成功了，就業(yè)的工資待遇很不錯。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

篇7

關(guān)鍵詞：物理學(xué)史；物理教學(xué)；作用

物理學(xué)是人類社會實踐的產(chǎn)物。作為人類對物理世界客觀規(guī)律認(rèn)識的結(jié)果，物理學(xué)有一個不斷積累和發(fā)展的過程，它的每一個基本概念、基本定律和基本理論，都有一個萌芽、形成和發(fā)展演化的曲折過程。但是，在大量的物理教科書中，人類對物理學(xué)認(rèn)識的歷史痕跡被擦拭殆盡，物理學(xué)家們的曲折頑強(qiáng)的創(chuàng)作過程常常被物理學(xué)理論嚴(yán)密、精美的邏輯體系的面紗遮蓋起來，人們只能通過具體的物理定律或公式前面所冠有的科學(xué)家的名字，模糊地了解那一段歷史。我國物理學(xué)前輩錢三強(qiáng)先生指出：“科學(xué)經(jīng)歷的是一條非常曲折，非常艱難的道路，然而，我們的教師在對學(xué)生進(jìn)行教育的時候往往是應(yīng)用經(jīng)過幾次消化了的材料來講授，或者經(jīng)過抽象的理論分析加以表述，把已有的知識系統(tǒng)歸納，形成簡明扼要的理論體系，這當(dāng)然是必要的，但是這樣的教學(xué)方法，往往會使學(xué)生對科學(xué)概念的產(chǎn)生和發(fā)展引起誤解，以為什么結(jié)論都可用數(shù)學(xué)推導(dǎo)出來，失去了對觀察和實驗的興趣。這樣的結(jié)果使學(xué)生們不了解科學(xué)是怎樣來的?！卑盐锢韺W(xué)史的內(nèi)容溶入課堂教學(xué)，可以讓學(xué)生了解物理學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣；讓學(xué)生從物理學(xué)發(fā)展的角度來理解物理知識，促進(jìn)知識的掌握；并從物理學(xué)家的事跡中感受科學(xué)精神，人文精神。

1 通過物理學(xué)史的學(xué)習(xí)， 使學(xué)生了解學(xué)習(xí)物理的重要性，激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)科的興趣和探究欲

物理學(xué)是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、相互作用和物質(zhì)最基本的最普遍的運(yùn)動形式及其相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的學(xué)科，是自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科和帶頭學(xué)科，它的基本原理和方法滲透到了自然科學(xué)的一切領(lǐng)域，應(yīng)用于生產(chǎn)技術(shù)的各個部門，是自然科學(xué)的許多領(lǐng)域和工程技術(shù)的基礎(chǔ)。通過學(xué)習(xí)物理學(xué)史，我們可以發(fā)現(xiàn)正是物理學(xué)的發(fā)展推動了自然科學(xué)的其他學(xué)科，諸如化學(xué)、生物學(xué)、天文學(xué)等學(xué)科的發(fā)展與新的交叉學(xué)科的誕生，同時極大地促進(jìn)了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。比如現(xiàn)今的尖端技術(shù)領(lǐng)域——核能與核能技術(shù)、航天與空間技術(shù)、信息技術(shù)、激光技術(shù)、生物技術(shù)等，或是物理學(xué)本身的發(fā)展，或是植根于物理學(xué)。歷年來科技界最高獎項——諾貝爾獎的獲得者們當(dāng)中除了諾貝爾物理學(xué)獎的獲得者外，還有相當(dāng)一部分人是具有物理背景的，他們的成功與其物理背景的關(guān)聯(lián)甚大。

孔子曰“：知之者不如好之者，好之者不如樂之者?！睗夂竦膶W(xué)習(xí)興趣一直被認(rèn)為是學(xué)習(xí)的“催化劑”。只有學(xué)生了解了物理學(xué)的重要性，才能激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣，從而調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性。而且在教學(xué)中經(jīng)常穿插一些物理學(xué)史的材料，把物理學(xué)上一些重大知識的發(fā)現(xiàn)歷程融入到教學(xué)中，就會為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個生動活潑、自覺主動的學(xué)習(xí)環(huán)境。物理學(xué)史向?qū)W生展示了一幅理論與實驗交叉、 失敗與成功并存、 邏輯與非邏輯思維并用的豐富多彩的畫面，思想與方法的演變、物理學(xué)發(fā)展跳動的脈搏，都可以調(diào)動學(xué)生的情緒，喚起他們強(qiáng)烈的好奇心和奮發(fā)向上的激情，引起濃厚的興趣和積極的思考。

2 通過物理學(xué)史的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生對物理知識的全面理解和掌握

物理學(xué)是以實驗為本的科學(xué)，而不僅僅是一門根據(jù)公式堆積起來的純理論學(xué)科。物理理論與物理實驗就如同物理科學(xué)的兩條腿一樣使得物理學(xué)得以發(fā)展和前進(jìn)，兩者是相輔相成的?，F(xiàn)代實驗物理大師密立根的名言“：科學(xué)是在用理論和實驗兩只腳前進(jìn)的，有時是這只腳先邁出一步，有時是另一只腳先邁出一步，但是前進(jìn)要靠兩只腳；先建立理論然后做實驗，或者是先在實驗中得出了新的關(guān)系，然后再邁出理論這只腳并推動實驗前進(jìn)，如此不斷交替進(jìn)行。”物理學(xué)最重要的研究方法是：假說實驗理論。科學(xué)家在研究物理問題時，一般是依據(jù)以往的觀察和實驗經(jīng)驗進(jìn)行推斷，得出初步的結(jié)論，這就是“假說”。為了進(jìn)一步檢驗假說是否正確，需要進(jìn)一步“實驗”，如果大量的實驗結(jié)果證明假說是正確的，這種“假說”就上升為“理論”；否則，就要被修改或補(bǔ)充。這就是物理學(xué)發(fā)展的重要規(guī)律。

對于物理學(xué)中各個基本概念、基本原理和定律，只有了解它們?nèi)绾萎a(chǎn)生、形成和發(fā)展的過程，即了解它們是如何得來的，又如何演變發(fā)展成為現(xiàn)在這個樣的，才能真正懂得它們的本質(zhì)，在教學(xué)中也才能深入淺出，講深講透。通過物理學(xué)史的學(xué)習(xí)，有助于學(xué)生了解具體的概念、定理、定律的來龍去脈和具體的發(fā)展過程，可以使學(xué)生對該知識有更深層的理解和掌握，而不再是簡單地記住一些概念、公式和定律。

3 通過物理學(xué)史的學(xué)習(xí)，使學(xué)生樹立正確的價值觀

物理學(xué)史集中體現(xiàn)了人類對物理世界的探索和逐步認(rèn)識的歷程，每個科學(xué)家的成就不是一蹴而就的。他們的事跡留給我們更多的是一種精神：探索未知、發(fā)現(xiàn)真理、獻(xiàn)身科學(xué)事業(yè)的精神。在物理學(xué)史上，有許多物理學(xué)家具有難以想象的毅力、信心和意志。他們與困難或過時傳統(tǒng)的觀念作斗爭，以及與科學(xué)界內(nèi)部和外部的阻力作斗爭，甚至還要經(jīng)受惡勢力的迫害，這需要科學(xué)家頑強(qiáng)的意志和獻(xiàn)身科學(xué)的犧牲精神。居里夫婦研究放射性元素，百受放射性元素射線的危害，歷經(jīng)四十多個月艱苦勞動，數(shù)萬次的反復(fù)提煉，才從幾噸瀝青鈾礦渣中提煉出了0.12克的氯化鐳；布魯諾為捍衛(wèi)科學(xué)真理義無反顧地走上了火刑場，像這樣一些生動的事例，在物理學(xué)史上比比皆是。物理學(xué)史在培養(yǎng)學(xué)生高尚的情感、進(jìn)取的人生態(tài)度、樹立正確的價值觀方面具有不可替代的作用，運(yùn)用物理學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生情感態(tài)度、價值觀是一種可行性途徑。

4 結(jié)語

教學(xué)實踐告訴我們，不僅要教給學(xué)生現(xiàn)代科技所必需的物理知識，還應(yīng)教給學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)和研究方法?？茖W(xué)既是一種知識體系，又是一種人類認(rèn)識世界的方式和探索過程，而一般的科學(xué)方法都貫穿在物理學(xué)發(fā)展的過程中。在教學(xué)中穿插物理學(xué)史的知識，具有重要的教育功能，有助于提高學(xué)生的科學(xué)理性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，加強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)教育，有助于學(xué)生建立起自己正確的價值體系。總之，在物理教學(xué)中有目的地滲透物理學(xué)史，是完全有必要的，也是切實可行的。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐壽忠.淺談物理學(xué)史在物理教學(xué)中的作用[J].魅力中國.2009（29）

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大家知道，教師上課如果能在一種和諧的氣氛中進(jìn)行，教學(xué)將會收到很好的效果。那么，怎樣才能營造這種氛圍呢？首先，應(yīng)“蹲下”身子來與學(xué)生說話，將自己換個角色，以好朋友的身份幫助學(xué)生，從學(xué)生的角度出發(fā)，和顏悅色地啟發(fā)鼓勵他們，尊重學(xué)生的自尊心，對他們少批評，多表揚(yáng)。在上新課時，可能有個別學(xué)生調(diào)皮搗蛋，注意力不集中，這時可指名學(xué)生回答問題或讓其上來做一些演示實驗，讓他們表現(xiàn)表現(xiàn)。不要擔(dān)心他們會搞砸，恰恰相反，可能會使他更加喜歡上物理。如果真的不會，也不要批評他們，而是給予一定的肯定，并說：“你如果認(rèn)真聽講，一定會回答得（或做得）更棒的”。本來這是試探學(xué)生的“惡作劇”，其他學(xué)生也是想看熱鬧，而被老師加以肯定，課堂氣氛也隨之活躍起來，變不和諧為和諧。學(xué)生之所以調(diào)皮，就是因為學(xué)生好表現(xiàn)，愛出風(fēng)頭，也在試探老師，是否“好惹”。比如，在課堂演示“溫度計”時，先讓一個調(diào)皮學(xué)生上來，請他先將一手放入熱水杯，另一手放入冷水杯（手不離杯）。問他哪杯冷哪杯熱，然后，將他蒙上眼睛，分別用兩手去感覺同一杯溫水，問他，感覺怎樣，他肯定會回答一杯冷一杯熱，這時其他學(xué)生一定會奇怪：“是啊，怎么同一杯水會有兩種感覺呢？”再請兩位同學(xué)上來試試，方法是一學(xué)生將手放入冷水，另一學(xué)生將手放入熱水，再將他們蒙上眼睛，分別用手去感覺同一杯溫水，問他們是冷還是熱？答案是相同的。“這是怎么回事？其實，這是因人的感覺錯誤，就像夏天感覺井水冷，而冬天感覺井水熱，由于外界溫度不同，人的感覺就不一樣，因此，人有時判斷不準(zhǔn)確。這時，就得用溫度計測量溫度才會準(zhǔn)確?！蓖ㄟ^這樣的引入，學(xué)生的大腦處于興奮狀態(tài)，啟發(fā)了學(xué)生的思考，整個課堂氣氛就顯得熱烈、活躍了。

二、運(yùn)用活潑多樣的課堂語言藝術(shù)

語言是人們交流思想、傳遞信息、表達(dá)情感的重要工具。當(dāng)然，物理教師的課堂教學(xué)語言也顯得尤為重要。那么，如何運(yùn)用好課堂教學(xué)語言的藝術(shù)性呢？首先，講課的語言要和藹可親，對物理成績不好的學(xué)生，可用名言去鼓勵他們。其次，物理課堂教學(xué)中，教師的語言像說書，要把枯燥無味的定理、定律引起學(xué)生的共鳴和興趣。再次，用風(fēng)趣幽默的語言來處理課堂偶發(fā)事件。最后，在課堂教學(xué)中使用一些體態(tài)性語言教學(xué)手段。

三、運(yùn)用靈活多樣的方式幫助學(xué)生掌握物理知識

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關(guān)鍵詞：CAI多媒體物理應(yīng)用

在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，限于種種條件，許多精彩絕倫的物理現(xiàn)象往往無法十分清晰地呈現(xiàn)于學(xué)生的面前，這確實是我們物理教師的一個遺憾。

幸運(yùn)的是，隨著計算機(jī)技術(shù)的飛速進(jìn)步，這種曾經(jīng)的遺憾已經(jīng)可以通過現(xiàn)代技術(shù)手段CAI加以彌補(bǔ)。學(xué)過計算機(jī)的人都知道，CAI也就是所謂計算機(jī)輔助教學(xué)（Computer-AssistedInstruction）。

那么，究竟CAI為何有如此魔力能超越我們沿襲已久的傳統(tǒng)課堂教學(xué)呢？下面我們就此問題作一個初步的探討。

第一、從教育心理學(xué)角度看，運(yùn)用CAI手段對提高課堂教學(xué)質(zhì)量肯定大有裨益。

教育心理學(xué)研究表明：人獲取的外界信息中，83％來自視覺，11％來自聽覺，3.5%來自嗅覺，1.5％來自觸覺，1％來自味覺，顯然增加視覺、聽覺信息量是多獲取信息最可取的方法。而CAI教學(xué)手段以其豐富的色、聲、圖、文以及動感、技巧，生動直觀地、科學(xué)準(zhǔn)確地傳遞大量信息，恰恰在視覺、聽覺效果方面有其獨(dú)特的優(yōu)勢。這樣，CAI教學(xué)手段有利于學(xué)生在課堂上獲取物理知識，必然能提高教學(xué)質(zhì)量。

第二、從實際應(yīng)用分析，運(yùn)用CAI教學(xué)可以大大提高教學(xué)質(zhì)量。

理論上，CAI教學(xué)可以提高教學(xué)質(zhì)量，但實際上如何呢？必須通過實踐加以驗證。近兩年，我在物理教學(xué)中嘗試充分運(yùn)用CAI教學(xué)手段，以論證其作用的真實性。結(jié)果，從多方面表明，CAI教學(xué)確有不可比擬的效果。

1．CAI教學(xué)能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量

我們知道，動態(tài)的事物比靜態(tài)的事物更能引起學(xué)生的注意，更能調(diào)動學(xué)生的興趣，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。CAI為教學(xué)創(chuàng)設(shè)一個生動有趣的教學(xué)情境，化無聲為有聲，化靜為動，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。傳統(tǒng)教學(xué)中，學(xué)生面向靜態(tài)呆板的課本和板書，難免枯燥乏味。計算機(jī)多媒體教學(xué)克服了這一缺陷，靜止的物體可以按指定的軌跡運(yùn)動，靜態(tài)的圖可以像動畫一樣移動，可以像流水般呈現(xiàn)一幅幅變幻的圖象，色彩可以變化，速度可以控制。例如：在教"并聯(lián)電路"時，我采用改變逐漸改變電路連線顏色的動畫方式展示電流的流動方向與流動過程，讓學(xué)生在視覺上對抽象的知識有直觀認(rèn)識，進(jìn)而理解了電路并聯(lián)這一比較抽象的概念。學(xué)生在動畫的刺激下，始終保持著濃厚的學(xué)習(xí)興趣，極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，收到了良好的效果。

2．CAI教學(xué)能將難點(diǎn)簡單化，提高教學(xué)質(zhì)量

我們不少物理教師也常采用CAI教學(xué)手段進(jìn)行物理教學(xué)，把難以用傳統(tǒng)教學(xué)表達(dá)的重點(diǎn)、難點(diǎn)利用CAI教學(xué)手段，或制作相應(yīng)的動畫、或模擬實驗現(xiàn)象、或人為控制模擬實驗過程，讓抽象、現(xiàn)有實驗設(shè)備難以完成的物理現(xiàn)象呈現(xiàn)在學(xué)生面前，使學(xué)生如見其人、如聞其聲、如臨其境，從而將難點(diǎn)簡單化。如我考慮到以往講"波的干涉"一課時，學(xué)生對干涉現(xiàn)象的產(chǎn)生較難理解，我先將兩列連續(xù)的相向的波疊加的模擬過程展示給學(xué)生看，再將波的干涉示意圖用動畫的形式展示給學(xué)生看，學(xué)生觀察到兩列波向外傳播時，各點(diǎn)的疊加規(guī)律，從而進(jìn)一步理解"穩(wěn)定的互相間隔的振動最強(qiáng)的區(qū)域和振動最弱的區(qū)域"這一知識點(diǎn)，大大提高了教學(xué)質(zhì)量。

3．CAI教學(xué)能提高教學(xué)效率，提高教學(xué)質(zhì)量

40分種一節(jié)課，確實令不少教師覺得時間不夠用，如何提高教學(xué)效率，確是一個值得商討的問題。往往，我們的時間經(jīng)常會浪費(fèi)在畫圖、抄習(xí)題題目上。如果我們在備課時充分利用CAI，將圖象及上課要用的題目事先在電腦中畫好、輸入，甚至將解題步驟、過程在電腦上準(zhǔn)備好，以備上課之用。上課時，我們就能節(jié)約不小的時間，和用課前的準(zhǔn)備時間與電腦的功能，提高堂上的教學(xué)效率，亦不失為一項明智之舉。我?quot;透鏡成像作圖法"一課中，事先將各種透鏡的成像作圖法用"幾何畫板"準(zhǔn)備好。上課時，我利用動畫依次顯示各光線來代替手工作圖，既增加課堂的趣味性，又節(jié)約出更多時間讓學(xué)生練習(xí)、思考，真正達(dá)到"還時于生"的目的，教學(xué)質(zhì)量相應(yīng)得到提高。

事實上，在教學(xué)中善于使用現(xiàn)代化多媒體教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)，有利于增強(qiáng)教學(xué)的直觀性、生動性和時代性，增加教學(xué)容量；有利于學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容的科學(xué)性、系統(tǒng)性；有利于增加師生交流機(jī)會，使教學(xué)氛圍更加生動活潑，更好地落實因材施教，提高課堂教學(xué)的效率和質(zhì)量，從而有利于提高學(xué)生素質(zhì)。實踐證明，教學(xué)媒體的現(xiàn)代化是實現(xiàn)素質(zhì)教育的技術(shù)基礎(chǔ)和重要環(huán)節(jié)。第三、從比較實驗結(jié)果得出，運(yùn)用CAI教學(xué)成績大大提高了。

筆者也對CAI教學(xué)作了比較實驗，我執(zhí)教的普通班高一(2)班58人，重點(diǎn)班高一(12)班55人；在學(xué)習(xí)《機(jī)械波》一節(jié)時，以高一(12)班為實驗班，高一(2)班為對照班，上完這部分內(nèi)容后進(jìn)行試驗測試，并對成績進(jìn)行比較分析，結(jié)果如下表：

班別人數(shù)期末平均分試驗測試平均分

實驗班5573.682.4

對照班5862.161.16

由于兩個班不是平衡班，只能借助上學(xué)期期末考試作比較，從試驗結(jié)果看來，利用CAI輔助教學(xué)，確實有很大的優(yōu)勢。在實驗班使用了利用《Flash4.0》軟件制作的課件。通過對繩波（橫波）的傳播過程、螺旋彈簧（縱波）的傳播過程進(jìn)行模擬，讓學(xué)生觀察，發(fā)現(xiàn)兩種波各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向與傳播方向進(jìn)行存在差異，通過對動態(tài)動畫的直觀比較，突破以前僅用靜態(tài)圖象難以突破的難點(diǎn)，從而對橫波和縱波的概念、特點(diǎn)加深理解，又極大地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，教學(xué)效果好。此實驗說明，運(yùn)用CAI手段進(jìn)行數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果是顯著的。

實踐證明，CAI教學(xué)具有形象性、多樣性、新穎性、趣味性、直觀性、豐富性等特點(diǎn)，在提高課堂教學(xué)質(zhì)量上具有極大的潛能，是一個對教學(xué)具有極大影響力的課題。CAI教學(xué)對于深化課堂教學(xué)改革，大面積提高教學(xué)質(zhì)量，全面提高學(xué)生素質(zhì)具有相當(dāng)重要的作用。

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一、注重引導(dǎo)，培養(yǎng)興趣

對于初中生，對新異刺激的出現(xiàn)非常敏感。教學(xué)中可以通過物理實驗來引起學(xué)生的注意。物理實驗的新穎有趣是吸引學(xué)生注意的重要手段之一。初中物理實驗中的現(xiàn)象，有聲有色，對學(xué)生都有很大的吸引力，所以教材把各種有趣的物理現(xiàn)象放到前面去。

同時，初中學(xué)生天生好動，對實驗感到新奇，有操作的欲望。教學(xué)中的實驗可以滿足學(xué)生這一方面的需要。在學(xué)生實驗的過程中，學(xué)生是實驗的操作者，實驗的成功可以讓學(xué)生充分體會到成功帶來的喜悅，從而激發(fā)學(xué)習(xí)物理、探索科技的積極性、主動性和創(chuàng)造性。

因此，教學(xué)中不僅要加強(qiáng)演示實驗，更重要的是讓學(xué)生多做實驗；教師在設(shè)計實驗時要充分考慮實驗的新穎性，盡可能通過實驗激起學(xué)生的興趣和求知欲。

二、提供感性材料，有利于概念的形成，得出物理的規(guī)律。

在教學(xué)中，形成概念，掌握規(guī)律既是教學(xué)的重點(diǎn)，又是難點(diǎn)。實驗是突破這一難點(diǎn)的重要手段。例如：光的反射、折射定律等規(guī)律的建立過程，都是依賴于實驗的。人的理性認(rèn)識是建立在感性認(rèn)識之上的，因而形成概念，掌握規(guī)律需要借助大量的感性材料，必要的感性材料和數(shù)據(jù)是形成概念、掌握規(guī)律的基礎(chǔ)。實驗更有優(yōu)勢。所以物理實驗有典型性、可控性、可重復(fù)性、趣味性、全面性。鑒于實驗有以上優(yōu)點(diǎn)，因此在教學(xué)中要充分利用實驗為學(xué)生提供感性材料，使學(xué)生的理性認(rèn)識建立于感性認(rèn)識之上。

三、注重能力的培養(yǎng)

物理學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的。物理教學(xué)要注意培養(yǎng)學(xué)生的各個方面的能力。物理實驗對學(xué)生能力培養(yǎng)有著重要作用。

1、培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力

2、養(yǎng)學(xué)生的分析、概括能力

3、培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識解決實際問題的能力

4、培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?/p>

實驗教學(xué)能使學(xué)生獲得物理知識，同時使學(xué)生獲得接受物理知識的能力――實驗方法和技能，即實驗?zāi)芰?。初三物理教材中有一?jié)是要求學(xué)生用一個電流表或一個電壓表和一已知電阻測未知電阻，這一節(jié)能很好地培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰Α?/p>

四、注意實驗探究方法的培養(yǎng)

物理實驗不僅能深化學(xué)生學(xué)到的物理知識，而且能引導(dǎo)學(xué)生觀察周圍的事物，發(fā)現(xiàn)事物的變化、聯(lián)系和規(guī)律，讓學(xué)生從中學(xué)到科學(xué)的研究方法。初中物理教學(xué)中的實驗可分為如下幾類：

1、實驗歸納法

實驗在前，結(jié)論在后，實驗是為了探索規(guī)律而做的，現(xiàn)在的教材中的許多演示實驗都屬于此范圍。如：歐姆定律、焦耳定律、等都是采用了實驗歸納法得出的。

2、實驗驗證法

驗證性實驗是先有推理假說，后有實驗驗證。當(dāng)一個假設(shè)提出或推導(dǎo)出一個新的結(jié)論，就需要通過實驗驗證其真理性，從而判斷結(jié)論正確與否。如教材中馬德堡半球?qū)嶒?，等實驗均屬于此類?/p>

3、理想實驗法

理想實驗是人們在頭腦中塑造的一種理想過程。理想實驗的條件是無法達(dá)到的，但是它可以在有限的實驗的基礎(chǔ)上，經(jīng)過推論、判斷，得出理想條件下的物理規(guī)律。例如慣性定律等。運(yùn)用理想實驗可以發(fā)展學(xué)生的想象力和邏輯推理能力。