把高职大学物理课程改革引进深水区|基于人工智能的高职课程改革研究

　　摘要：针对山东化工职业学院（以下简称“我院”）开设专业，在充分调研的基础上对各专业学生人才培养方案中的专业课进行分析，从而确定大学物理教材中哪些内容可以不讲，哪些内容略讲，哪些内容精讲，以解决物理课内容多、课时少的问题。真正达到基础课为专业课服务，进而为培养专业人才服务的目的，对提高教学质量和效果有重要意义。
　　关键词：大学物理；教学改革
　　中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2012）23-0122-03
　　物理学是一门研究物质存在的基本形式、内部结构、相互作用及运动状态的基本规律的科学。回顾历史，物理学的起源和发展促进了自然科学各个领域各个学科的建立和发展，物理学是工程技术的基础，物理学研究的每一次重大突破，都导致生产技术的飞速发展。物理学是人类文化的精彩篇章，一方面它能为高职学生学习专业知识和参加工程实践打下必要的物理基础，另一方面学习大学物理的过程将会使学生逐步学会科学的思维方法和研究方法，从而培养学生分析问题解决问题的能力，激发他们探索和创新的精神，真正提高人才素质。提高大学生的科学素质，是高等教育的一项重要任务，物理学既是科学， 也是文化。高职大学物理可以培养学生的人文精神，一切有志于提高科学素养和文化层次的人都有必要学习、了解物理学。
　　大学物理作为理工科院校各专业的一门必修基础课，在高职院校课程设置上正面临着挑战。高等教育大众化的不断推进和高职规模的不断扩大，生源的质量参差不齐，整体质量也有所下降，这给高职的大学物理教学提出了巨大挑战，不断推进大学物理教学改革，提高大学物理课程的教学质量已成为当务之急。高等职业教育根本任务是培养高等技术应用性专门人才，工学结合，校企合作成为高职院校普遍采用的模式，根据这一人才培养模式，高职院校各专业教学计划，大幅度压缩基础课的学时，增加实践教学学时。大学物理课也不例外。物理课程的改革存在着两个误区：一是对物理课程内容狂删猛砍，甚至不开设此课程；二是物理课程本身的改革与建设与专业课程及相应职业岗位群的职业技能要求衔接不好，没有针对性，没有充分体现出物理课程在社会生产实践和职业教育人才培养中的重要作用。
　　大学物理教学改革如果只是将教学内容在传统教学的基础上削减内容覆盖面和知识点，简化数学分析和推理过程，降低教学难度，缺乏对物理学重点内容的深入探讨，缺少前沿性的内容和与现代技术的结合，结果将会导致物理课程内容枯燥乏味，学生难以掌握物理学在工程技术上的应用，这将使物理学在培养学生掌握科学的研究方法，提高创新能力方面受到影响。所以要对各专业学生人才培养方案中专业课进行分析，从而确定大学物理教材中哪些内容可以不讲，哪些内容略讲，哪些内容精讲，以解决物理课内容多，课时少的问题。真正达到基础课为专业课服务，进而为培养专业人才服务的目的，对提高教学质量和效果有重要意义。
　　为此，笔者对我院开设大学物理课的化工系、机电系、自动化系的8个专业进行了调研，重点考查分析了化工、机电（自动化）类各专业的专业课程与核心课程所需要的大学物理知识，见下表。
　　根据以上的调研，依据当前高职教育理论和职业教育改革发展趋势，笔者认为高职大学物理教学改革主要在教学内容和教学方法上要搞好和专业课的衔接与整合，下面分别予以具体论述。
　　一、突出为专业课服务的功能
　　物理学与学生所学专业往往有着十分密切的联系，应注意根据所面向的学生的具体专业情况将物理内容进行引申，与其他专业内容进行联系和融合，充分发挥基础物理学对于其他工科专业的“接口”功能。既要讲一些联系专业的“接口”性内容，还要有适当渗透近代物理思想的观点的“窗口”性内容；不仅要把物理内容拓展到各专业领域甚至于把工科专业知识引入大学物理教学，还要通过与工科专业结合加深物理学的理论，从而使学生通过物理知识的理解和学习为专业知识的学习打下深厚的理论基础，促进对专业知识的更深刻理解，体现出物理学的强大的服务功能。
　　二、根据不同的专业特点确定不同的教学内容
　　化工类及相关专业的课程与物理热学知识有密切联系，如化工原理、物理化学、化工热力学等，在相关专业的教学中我们就要加强大学物理中热学部分的内容，如热力学第一定律、第二定律、封闭系统、开放系统、嫡、焓等内容要加深其理论深度。化学工程系开设的仪器分析课程就要求有物理学中电磁学、光学、原子物理学的内容作为基础，尤其是其中的核磁共振、原子发光原理、光谱(发射和吸收光谱)知识对于这门课程的学习很有帮助。化工类专业可主要考虑安排下面的内容：运动和力、动量守恒、能量守恒、流体力学、热力学基础、热量传递、静电场、稳恒磁场、电磁感应、近代物理介绍。
　　机电（自动化）类各专业的大学物理需求基本相同，教学内容可确定为：运动和力、动量守恒、能量守恒、刚体的定轴转动、流体力学、静电场、稳恒磁场、电磁感应、机械振动与机械波、近代物理介绍。化工类：运动和力、动量守恒、能量守恒、流体力学、热力学基础、热量传递、静电场、稳恒磁场、电磁感应、近代物理介绍。
　　三、教学内容与专业实例结合
　　在物理课教学的改革中教学内容与应用实例相结合，把教学重点更多地放在用物理学基本原理解释当今先进科学技术上，将会使专业知识的学习和应用取得更好的效果，学生的学习积极性也会得到极大的提高。基础课程和专业技术课程教师欢迎大学物理内容的这种改革，是因他们在讲授专业技术时找到了理论支撑。同时，学生认识到了物理学并不仅仅是空洞的理念，真正从思想上重视大学物理学习，重视理念与实际的结合，从而促进大学物理的教学。当然，大学物理的教学中要做这样的内容处理，并且要取得良好的教学效果，需要经过大量的基础性研究和大量素材的搜集，需要从事大学物理教学的教师投入极大的热情和精力。
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