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電氣工程及自動化學的專業

時間:2023-06-21 08:55:24

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電氣工程及自動化學的專業

第1篇

社會經濟發展到如今階段,生命科學、電氣工程、建筑、化學、計算機等各個領域的問題變得越來越復雜,問題間的內部聯系更為盤根錯節,每類問題出發于同一現象的不同視角而得出迥異結論,技術與理論的研發已經不能局限于一個學科內或一學科內的某個分支領域,而物理學基于它的研究對象和研究方法的普適性、理論的成熟性,對各個學科具有強大的調和與指導作用,為人類社會的發展提供了獨特的創新方法。這些方法運用于教學實踐既能夠提高學生的創新思維能力,又能夠增強學生創新實踐能力。是應用型本科院校建設與發展過程中大學生知識與能力與創新意識協調發展的催化劑。

1.1物理學課程對于生命科學中的作用

物理學為生命科學提供了現代化的實驗手段和技術,物理學的許多技術方法已成為生命科學研究中的重要技術手段。在生物學中開設《大學物理》課及《大學物理實驗》課可以讓學生掌握或了解顯微鏡、中子衍射、核磁共振譜儀、同步輻射、掃描隧道顯微鏡等種種研究手段及其原理,讓學生知其然還知其所以然,必定會對今后的新技術研發帶來極大的便利。

1.2物理學課程對于建筑工程學科的作用

物理學為建筑提供了非常大的理論支撐,建筑中光學、聲學、熱工學的物理現象和結構穩定規律都是由物理學進行闡述。許多建筑理論都是在實驗室進行理論實驗研究,通過實驗結果揭示物理現象的基本規律,形成比較完整的理論,然后在生產實踐中發展為一種新的技術。在建筑學專業中開設《大學物理》課及《大學物理實驗》課程不僅可以使學生學習建筑專業應具有的專業基礎,還可以使學生具有技術研發的功底。為成為行業的領先者鋪好寬泛且堅實的道路。

1.3物理學課程對于化學學科的作用

物理與化學的交叉歷來就是最融洽的,并且經常是難以區分的。如導電聚合物的研究,有機光電材料研究,或是近年來納米科學與技術的發展等等。而許多電化學測試原理就是大學物理學中電學的積分電路與微分電路原理。不懂得物理學的化學技術工作者在以后的工作中遇到的困難是難以想象的。在化學專業中開設《大學物理》課及《大學物理實驗》課程能讓學生學習基本的物理研究方法與實驗方法,對于學生在今后工作中技能的培養和應用型研發視野的拓展有相當大的好處。物理學與其它自然科學的交叉、融合、滲透,不僅在以上幾個方面,當今科學技術前沿科學中,例如機械制造,電氣自動化,計算機科學,甚至藝術領域沒有與物理學無關的。所以,我們可以肯定,放棄了物理學,也就放棄了當今世界的現代科學技術。我們也應該認識到,應用型學校物理學的發展雖然是必要的,但著眼點不在于使非物理專業學生達到綜合性大學理科生的水平,而是在于通過構建學生基礎性、交叉性的知識體系,解決在技術學習、研發中遇到的基礎性技術問題,拓展其眼界,為學校轉型提供有力支撐。所以筆者認為我們的物理課程也必須進行相應的改革。

2目前我校物理課程的改革方向

2.1加大物理學課程與其它專業課程的橫向聯系

根據上述轉型過程中對于物理課程的任務,就要求教非物理系普通物理的教師,了解物理學與其所教院系的學科的結合點,講課時指出所講內容在后續課中哪一部分有應用,對提高學生學習物理學的興趣也有益。然而就在那些結合點上,我們也只能從物理學角度把問題交待清楚,不可能去講其它學科課程本身;另外,我們要站得高些,看得遠些,從交叉學科發展的角度來看,今天尚未有結合到的內容,說不定明天就會是結合點。所以既代表現代物理學的支柱,又是將來科學發展的方向的量子力學、狹義相對論等近代物理學知識,就必須要讓學生了解。我們必須把物理學真正當作基礎科學來教,更多地強調物理學的思想、概念、方法對其它自然科學的滲透,把物理學完整的體系教給非物理類學生,使他們通過普通物理的學習,打下一個堅實的物理學基礎,為今后的學習和研究拓寬思路。

2.2鼓勵物理相關專業教師做科研

隨著各個學科的逐步交叉與融合,人們對許多科學現象及其本質的聯系有了新的更加寬泛、更加深入的認識和解釋。但教科書中的概念和范疇卻由于其具有的相對穩定不變的滯后性而無法去更加全面、及時地反映這些已經變化了的現實,所以筆者認為必須大力鼓勵物理教師做相關的科研工作,在科研活動中,教師創新的能力、實踐的能力均得到訓練和提高,而這些能力又會內化為教師的知識能力,擴展了教師的知識范圍,認識水平,使之在教學中對學生知識的傳授更具有前沿性、綜合性。這些對于普通物理教師找到物理學與其他學科的結合點有很大的幫助。物理教師對于這些結合點的闡述加上學生在本身專業知識范疇內的理解,誰知道會不會催生出一項新的技術、發明呢?

2.3重視大學物理實驗在應用型本科轉型中的作用

由于工科院校一般課程任務都比較繁重,物理實驗一般都是考查課程,造成了學生和教學院系對實驗課程的輕視,一定程度上挫傷了實驗課教師的教學積極性。然而科學家密立根說過:科學靠兩條腿走路,一是理論,一是實驗,有時一條腿走在前面,有時候另一條腿走在前面,但必須靠兩條腿才能前進。大學物理實驗是通過精心設計準備實驗過程,排除了次要干擾因素,使學生預測、驗證或獲取新的信息,通過技術性操作來觀測由預先安排的方法所產生的現象,根據產生的現象來判斷假設和預見的真偽。它最大限度地模擬了真實的科學發展的過程,通過多個基礎性的實驗讓學生對物理的力、熱、光、電、原子等概念有深刻的認識,對研究與發現過程有清楚的脈絡。極大地拓展了學生的視野,在學生的知識結構中加強了學科之間的交叉融合。大學物理實驗必然在學校應用型本科轉型中起著巨大的推動作用。

3結束語

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