機械專業物理教學改革研究

董斌

摘 要：物理作為自然科學的基礎學科之一，無論是在科學素養的提高方面還是在專業知識的促進方面，對各專業學生來說都是必不可少的。但是不同的專業在物理教學的過程中應該結合本專業自身的特點，服務于本專業的培養目標，形成自己獨特的教學體系。本文結合筆者的教學實踐，談一下對機械專業物理教學改革的一點思考。

關鍵詞：物理教學；機械專業；課程改革；培養目標

機械專業的物理教學改革應該密切聯系機械專業對學生的培養目標，在保持相對完整性和連貫性的前提下，更多地作為機械專業的一門輔助課程。可以嘗試從以下幾個方面進行物理教學的改革：

一、結合機械專業的知識培養目標

物理教學的內容應該與機械專業的知識目標相結合，在保持物理內容獨立和連貫的前提下，將與機械專業聯系比較緊密的內容作為教學的重點，并且在講授的過程中明確地將這些內容與機械的聯系講明白、講透徹，這樣可以有效地避免學生學無所用情況的發生。

物理當中與機械聯系比較緊密的內容包括：

1.力學方面。機械制造當中，在選擇材料的時候，其力學性能是我們考慮的最為重要的一個方面；機械設備在工作過程中，各零件的受力情況對于機械能否正常、安全工作是至關重要的；金屬切削過程中必須要考慮材料和刀具的受力問題等，這些內容都跟力學內容息息相關。

2.壓力和壓強。液壓和氣壓傳動是機械當中非常重要的一種傳動形式，而在液壓和氣壓傳動技術當中，其基礎知識正是物理學當中的壓力和壓強方面的內容。如果在物理教學過程中適當聯系這方面的內容，對于學生更好地掌握液壓與氣壓傳動技術將會非常有幫助。

3.運動學方面。在機械專業的核心課程機械原理和機械設計當中，充斥著物理運動學方面的相關概念和規律，比如位移、速度、加速度、角位移、角加速度、動平衡、動壓力、傳動角、等速運動規律、轉動慣量等，如果缺乏相關的物理學知識，學習這些課程時的困難就可想而知。

除此之外，物理與機械相關專業課程的聯系還有很多方面，我們在物理教學的過程中一定要注意這些聯系，并提前向學生指出，這樣學生的學習將更具針對性。這不論是對物理還是與物理相關課程的學習將會起到極大的幫助作用。

二、結合機械專業的能力培養目標

機械專業對于學生的能力培養目標是多方面的，包括動手實踐的操作能力、科學研究的能力、科技開發的能力以及組織管理能力等，而其中最為核心的則是實踐動手操作能力。而物理實驗對于學生動手操作能力的培養具有不可忽視的作用。

同一個理論可以用不同的材料、不同的方法來加以驗證，因此我們可以通過物理實驗讓學生盡可能地用機械專業的相關知識來加以驗證。讓學生自己設計實驗方案，自己制造實驗用具，自己分析實驗結果，這樣既可以最大限度地鍛煉學生的動手能力，又加深了學生對物理和機械之間聯系的印象，可以極大地提高學生的學習興趣。

三、結合機械專業的科學素養培養目標

機械專業要求學生具有嚴謹的科學精神、大膽的創新精神以及勇于嘗試和探索的精神。縱觀物理史，我們會發現物理的發展正是這樣一些精神不斷發展的過程，沒有一批又一批的物理學家大膽地假設、嚴謹地考證，以及不斷質疑和不斷求索，物理絕不會有今天這樣的發展結果，世界也絕不會是今天這個樣子。所以在物理教學過程中，為滿足這種科學素養的培養要求，教師在講到相關內容的時候不妨適當增加一些物理學史的內容。

四、結合機械專業的人文素質培養目標

不論對于哪個專業來說，學生人文素養的培養都應該是其共同追求的目標之一。人文素養的提高有利于人和自然、人和社會以及人和人之間的和諧相處，有利于社會的進步和人類的文明，有利于人自身幸福感的提升，從這個意義上來說，人文素養的培養對于學生來說極為重要。

除了專門與人文素養有關的課程以外，物理也應該成為提高人文素養的一門極為重要的課程。翻開物理學的發展演變歷史，我們會發現它其實就是一部人類社會精神文明與物質文明的發展史。換句話說，物理學承載著人類文明的歷程。而人類文明史正是人文精神的體現，人文素養又是人文精神的具體表現。物理學的思想方法對機械專業甚至理工科學生人生觀、價值觀的形成大有裨益。

為了充分發揮物理在人文素養提高方面的作用，我們在物理教學過程中應該注重物理學基本概念的人文涵義，關注物理學與哲學的淵源及密切關系，在內容設置上注意與物理學有關的社會問題。

對于大學和高職院校來說，任何一門課程的學習除了課程自身的要求以外，還要盡可能考慮它與本專業的聯系，形成適合本專業的獨特的教學特色，這應該是所有課程教學改革中都應該思考的一個方面。惟其如此，才能最大程度地發揮該課程在專業培養方面的作用。

物理作為機械專業開設的一門課程，它首先應該服從于機械專業對學生的培養目標。我們在教學過程中應當牢牢把握住這一點，結合物理自身的特點，使物理教學真真正正成為一門機械專業不可或缺的基礎課程。

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