導語：課程現(xiàn)代化大學物理論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1智物明理夯實基礎

具體地說，我?！按髮W物理”課程由必修和選修兩塊教學內(nèi)容組成，在教學實踐中實現(xiàn)整體優(yōu)化．由于課時所限，“工科物理”必須在保證基本要求的前提下，精簡學時，為后續(xù)選修課程騰出教學時間．我們利用多媒體教學手段提高課堂效率，課時由128學時調(diào)整為112學時．必修課后，同學根據(jù)專業(yè)需要和自身興趣，必須任選至少一門后續(xù)選修課程，同時計入公選課學分．多年來，經(jīng)過凝練內(nèi)容，總結(jié)經(jīng)驗，漸進實施，已經(jīng)形成大學物理Ⅰ（必修課）＋X（選修課）課程方案．首先，注重主干課程“工科物理”的建設．1996年起，以“教學內(nèi)容現(xiàn)代化”和“教學手段改革”為核心，圍繞教材、資源、方法、效果等要素，博采眾長，持續(xù)發(fā)展．我們整體優(yōu)化教學內(nèi)容，出版了適應教改要求的“十一五”國家級規(guī)劃教材《工科物理教程》；倡導多媒體綜合教學手段，1998年率先完成的大學物理電子教案在國內(nèi)有一定的示范影響；加強輔助學習條件建設，組織編寫了《大學物理綜合練習》等資料，建設了內(nèi)容豐富的網(wǎng)絡學習平臺．總之，對“工科物理”成熟的課程模式，我們博采眾家之所長，以資源建設為先導，教學內(nèi)容和手段現(xiàn)代化為核心，深化課程內(nèi)涵建設，成果豐富，分別于2004年和2000年獲江蘇省高等教育教學成果一、二等獎．其次，2005年以來，以素質(zhì)教育和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為中心，進一步強化系列課程建設，融合創(chuàng)新，力創(chuàng)自我之特色．新的課程體系教學內(nèi)容包含現(xiàn)代物理知識、科學藝術交融、高新技術應用、創(chuàng)新實驗探究等．教學手段廣泛采用多媒體技術，所有課程都開發(fā)了多媒體電子教案，建立了網(wǎng)絡學習平臺，教學資源豐富．同時，針對不同課程的教學內(nèi)容，探索以研究型教學為核心的多樣化教學方法．目前，“物理與藝術”已成為國家精品課程，并于2012年分別被遴選為國家精品視頻公開課和國家精品資源共享課；“工科物理”和“近代物理與高新技術”已建設成省級精品課程．系列課程建設成果于2011年獲江蘇省高等教育教學成果特等獎；2014年獲國家級教學成果一等獎．

2文理交融培養(yǎng)素質(zhì)

科學教育與人文教育相互融合有利于高素質(zhì)的人才培養(yǎng)，物理教學在這方面有獨特的優(yōu)勢，并發(fā)揮著重要作用．新的課程體系建設體現(xiàn)了文理交融、科藝相濟的先進教育理念．首先，從2005年開始，經(jīng)過深入的調(diào)研和大量的素材積累，我們在全國率先開設了“物理與藝術”選修課，教學內(nèi)容主要是以藝術家和物理學家相互平行的視角，闡述人們對宇宙圖像的建立過程和理解；對物質(zhì)運動的基本形式的認識；分析比較他們在創(chuàng)新意識和思維方法上的共同點，以達到對學生進行科學與人文素質(zhì)培養(yǎng)和提高創(chuàng)新思維能力之目的．經(jīng)過近10年的教學實踐，已經(jīng)構成完整的課程教學體系，主要包括：自然哲學到物理學與繪畫的開端；喬托的“透視”與伽利略的“參照系”；牛頓與達•芬奇；現(xiàn)代科學革命與現(xiàn)代美術革命；光與色彩的意義；空間的意義與立體主義畫派；時間的意義與未來主義和超現(xiàn)實主義畫派；量子風云與抽象主義藝術；宇宙與人文；對稱與不對稱；混沌和分形與抽象表現(xiàn)主義畫派；東方的藝術之道與西方的科學之道等．簡而言之，我們追尋著物理和藝術的發(fā)展歷史，探討它們之間的相互聯(lián)系，教學的重點就在于揭示它們發(fā)展的每一次重大革命中的創(chuàng)新點．“物理與藝術”課程建設是一個符合現(xiàn)代教育理念，具有重要創(chuàng)新思想，在國內(nèi)率先完成，并取得優(yōu)秀教學實踐效果和師生廣泛贊譽的教學成果．由李政道先生親題書名，楊叔子院士作序的“十一五”國家級規(guī)劃教材《物理與藝術》（附課件光盤）出版后，在物理教育界產(chǎn)生重要影響，2012年被評為國家級精品教材．其次，開設的“文化物理”面向全校各專業(yè)學生（包括文科類），文理兼濟，特色鮮明．課程采取“案例”式教學，追尋物理學歷史發(fā)展脈絡，通過分析物理學重大發(fā)現(xiàn)的社會背景和深刻影響，凝練出科學文化與人文文化相融合的教學內(nèi)容，培養(yǎng)學生對自然世界（宇宙）的情感、科學研究的態(tài)度、創(chuàng)新性的思維方式和崇尚人文科學精神的價值取向．國家級“十二五”規(guī)劃教材《文化物理》特色鮮明，全書不依靠數(shù)學公式，而是以科學意義的圖片代替方程，科學內(nèi)涵的圖景理解概念．用簡潔的語言和發(fā)人深省的科學故事，在科學文化的視野下，鼓勵學生欣賞物理學和體味蘊涵其中的深刻思想．

3聯(lián)系前沿激發(fā)創(chuàng)新

為了適應科技發(fā)展，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，進行工科物理教學內(nèi)容現(xiàn)代化改革成為共識．自2000年起，我們以現(xiàn)代教育思想為指導，以近代物理的基本思想、基本方法及其在高新技術中的應用為主線，針對不同專業(yè)學生，開設了“近代物理與高新技術”課程．在面向航空主機類專業(yè)的“近代物理與高新技術Ⅰ”課程的教學中，我們將激光武器、紅外探測與隱身、巨磁阻材料、清潔能源等方面的發(fā)展和成果介紹給學生，并且注意本校學生的專業(yè)方向特點．教學中結(jié)合航空航天方面的高新技術發(fā)展的事例，引起了同學們的極大興趣，如高能激光、激光制導、激光推進，飛機和火箭等飛行器的紅外輻射特征及其隱身技術等，使課程既具有強烈的時代氣息，又具有航空航天特色．在面向電子信息技術類“近代物理與高新技術Ⅱ”課程教學中，我們注意加強半導體物理與微電子技術的教學，并將最新的微電子制備技術和測試分析技術介紹給學生．

在開展課程教學過程中，根據(jù)教學對象為大二、大三學生的特點，我們認真分析研究了他們已接受的數(shù)學、物理等方面課程學習的情況，精心編寫出版了《近代物理與高新技術》教材．全書從學生的實際出發(fā)，實施因材施教，注意不過多地涉及高深理論和技術細節(jié)，不強調(diào)理論的系統(tǒng)性和完備性，力求采用普通物理學的教學方法（即所謂的“普物化”）完成近代物理的教學．在內(nèi)容處理上，適當鋪墊一些理論過程，既有一定的深入又不至于太難，又要淺出又不流于膚淺，使課程教學的深度、廣度、進度適合學生的知識水平和接受能力，使學生初步了解近代物理學和高新技術中的基本概念和方法、近代物理對高新技術的作用、當代高新技術的發(fā)展等，培養(yǎng)學生的科學素質(zhì)和創(chuàng)新能力，為學生適應科學技術飛速發(fā)展打下基礎．在課程現(xiàn)代化建設中，我們認識到近代物理實驗可以培養(yǎng)學生運用近代物理的基本原理、基本方法的能力，初步掌握近代物理和高新技術中的一些基本實驗方法和技術手段．因此，我校利用“211工程”項目建設了近代物理實驗室，面向工科專業(yè)的學生開設了“拓展性近代物理實驗”課程．在原子核物理、原子物理、低溫物理、磁共振技術、微波技術、譜線分析、相對論、光信息處理、光纖通信等方面建立起基本的實驗手段，為適應培養(yǎng)新世紀高科技人才的要求提供了基本的實驗平臺．我們積極探索研究型實驗教學新模式．在形式上，不是要求學生簡單地重復或驗證實驗現(xiàn)象，而是組織若干個圍繞某一專題的物理實驗，比如，“STM實驗與納米技術”“狹義相對論和核物理技術”“光學信息處理技術”等8個專題性實驗，要求學生課前查找資料，自學專題實驗涉及的知識內(nèi)容，然后自己動手，觀察和驗證現(xiàn)象，以科研訓練方式完成實驗，最終形成論文式的實驗報告．課程教學對培養(yǎng)學生的科學素質(zhì)，形成現(xiàn)代自然觀和提高創(chuàng)新能力有顯著的作用．我們以“特色化、精品化、現(xiàn)代化”的設計思想建設了一個“物理演示與探究實驗室”，并開設“物理演示與探究”選修課程．

一方面，購置各類原理性演示實驗，以配合大學物理課堂教學；更為重要的是，我們貫徹科研與教學相互融合的先進理念，把本校若干項重要的科研成果中的物理原理提煉出來，在相關專家指導下，設計開發(fā)物理與科研相互結(jié)合的演示儀器，并通過申請校內(nèi)“大學生科研訓練計劃”資助，鼓勵有興趣的學生參與完成．這一過程性、研究型教育的設計思想和實踐，不僅激發(fā)學生學習物理的興趣，而且使他們體會到物理知識對他們今后專業(yè)發(fā)展的重要性．目前，整個實驗室建設和特色演示實驗儀器的研制已經(jīng)形成一個由學生參與，不斷發(fā)展、不斷積累和不斷完善的學習過程．近代物理實驗和演示實驗向所有選課學生開放．近幾年來，學生參與研制的實驗作品60余臺，26次獲國家或省級創(chuàng)新競賽獎．其中，“大場景360°環(huán)視動態(tài)顯示系統(tǒng)”“數(shù)字水墻”分別榮獲十二屆和十一屆“挑戰(zhàn)杯”競賽一等獎；“旋轉(zhuǎn)磁場演示儀”獲全國高校物理演示教學儀器獎；還有20余項成果在江蘇省高校大學生物理及實驗科技作品創(chuàng)新競賽中獲獎．

4實踐應用影響廣泛

教學內(nèi)容的拓展和課程模式的變革是我們課程改革的核心內(nèi)容．首先對選修課的設置和教學內(nèi)容，根據(jù)教學實踐不斷調(diào)整、完善，最終形成目前成熟的課程群．其次我們綜合運用課堂教學、探究實驗、網(wǎng)絡平臺、開放課題等不同教學媒介，形成開放的、動態(tài)的、個性化的學習過程．針對不同課程特點，實現(xiàn)了由單一的物理知識學習模式向多元化、混合型學習模式的轉(zhuǎn)變（見圖2）．特別強調(diào)指出，我們的傳統(tǒng)“工科物理”主干課程，和后續(xù)系列課程不是割裂的，而是相互促進，協(xié)同發(fā)展．后續(xù)系列課程的建設成果不斷融入到工科物理的教學中，反哺工科物理的教學改革，使得整個大學物理教學充滿活力．這種由單一的物理知識教育向提高素質(zhì)、培混合型課程群養(yǎng)創(chuàng)新能力轉(zhuǎn)變的教學體系，激發(fā)了學生的學習積極性，不少同學選修2門以上的課程．

有的同學自發(fā)向媒體投稿或通過個人博客，暢談學習體會；有的同學總結(jié)學習成果，其論文或演示實驗作品在全國性競賽中獲獎．多年來，選修課總?cè)藬?shù)超過2萬人，受到普遍歡迎．“物理與藝術”“文化物理”等創(chuàng)新性課程贏得廣泛贊譽，示范影響顯著．2011年“物理與藝術”被教育部遴選為面向全國教師的網(wǎng)絡培訓課程，兩年來，來自100余所高校通過課程培訓，在全國產(chǎn)生“重要的示范輻射影響”．作為國家“精品視頻公開課”上線以來，播放量過萬次，產(chǎn)生良好的社會效益．通過網(wǎng)絡不完全查詢統(tǒng)計，目前全國有30多所大學以網(wǎng)絡公選課程形式在校內(nèi)開設“物理與藝術”課程．一些著名學者主動發(fā)表書評或接受采訪，推薦《物理與藝術》一書，并稱“對編寫新課改教材有相當大的指導意義”；是“素質(zhì)教育成果的結(jié)晶”．物理創(chuàng)新實驗室已經(jīng)成為學校本科教學基礎建設的標志性成果．通過高新技術與物理基礎知識的有機滲透；科研成果、物理原理和實驗探究的互動結(jié)合，在物理基礎課中構建了寓教于研的教學情境受到好評．作為江蘇省優(yōu)秀教學團隊和江蘇省實驗教學示范中心，課程組和實驗室接待了包括前國家副總理李嵐清、教育部教指委領導和專家，以及東南大學、北京交通大學等兄弟院校同行數(shù)十批次，獲得了廣泛的贊譽．

作者：施大寧吳平楊雁南單位：南京航空航天大學理學院