獨立學院近代物理教學探索

高禮靜

【摘 要】本文簡要分析了近代物理的內容和作用，以及目前獨立學院近代物理教學的情況。從課程設置、教學內容、考核方式等方面提出幾點建議。

【關鍵詞】獨立學院；近代物理；教學方法

【Abstract】In this paper， we have analyzed the content and advantages of modern physics education， we also illustrated the recent situation of modern physics teaching. Finally， we gave some opinions on course design， teaching content and assessment methods.

【Key words】 Independent college； Modern physics； The teaching method

1 近代物理教學內容以及作用

20世紀初，經典物理在解釋一些實驗現象時遇到一些困難， 為了解決這些困難，普朗克、愛因斯坦、狄拉克、玻爾、薛定諤等物理學家們經過不斷努力和探索，逐漸建立起新的物理學理論，近代物理。大學物理課程里近代物理部分主要是基礎量子力學以及愛因斯坦的狹義相對論。

物理學發展的每一次突破，都會給人類生活帶來巨大的變革。以牛頓為代表的經典力學、熱學的發展導致了第一次工業革命的發生，蒸汽機的發明利用，讓人類文明向前邁了一大步。法拉第、麥克斯韋建立起的經典電磁理論，使得電力得到廣泛應用，并出現了無線電。同樣，近代物理的建立也給我們的社會帶來了重大變化，它導致了第三次工業革命的發生，使人類進入信息化時代。目前我們所使用的高科技，例如集成電路、激光技術、原子能技術、航天技術都離不開近代物理的內容。近代物理目前已經是整個自然科學領域的重要支柱之一， 其中量子力學部分研究對象主要是微觀粒子如：夸克、原子核、原子、分子、電子以及團簇、納米顆粒等的物理學特性。量子力學的規律不僅支配著微觀世界，也支配著宏觀世界。量子霍爾效應、高溫超導現象和玻色—愛因斯坦凝聚等物理學取得的新理論、新成果必將影響21 世紀的科學和技術， 未來的工科人才不能不了解今天物理學的新成就[1]。

2 獨立學院近代物理教學現狀

近代物理和未來科學技術發展密切相關， 因此，有必要給工科學生一個與現代物理學發展水平相適應的物理概念和知識體系。目前，很多高校由于基礎課程學時有限，開始大幅刪減近代物理部分的內容。一些高校甚至完全放棄近代物理部分的教學。獨立學院因為自身的特色，對基礎物理的教學要求更加雜亂。南航金城學院在2009年物理學時縮減后，近代物理部分已經完全去除。很多獨立學院現在發展的趨勢均是根據各個專業的要求來選擇基礎物理的教學內容。很多專業課程教師認為近代物理和專業課程沒有關系，要求刪減。從長期來看，這對學生的綜合素質教育是極為不利的。近代物理的理論知識部分比較抽象，學生學習起來比較困難，因此在內心也排斥學習該部分內容。針對以上的情況，物理教師們有必要針對近代物理部分的教學修訂出適當的方案。

3 獨立學院近代物理教學改革建議

由于生源的不同，獨立學院的學生不能完全照搬普通高校。南航金城學院在建院前幾年的時間了，很多課程的設置參照了南航的體系。大學物理課程也是如此，后來教師們發現學生跟不上，考試及格率偏低。獨立學院有自己的特色，學院對學生理論基礎的要求不高，對應用能力要求較高。近代物理的教學也不能和其他高校一樣要求，我們也要弱化對理論推導的要求，多學習近代物理的發展歷史和具體應用。在具體教學過程中可以采取以下的方法。

1）貫徹“授人以魚不如授人以漁”的教學理念，培養學生獨立自出的學習習慣。在教授近代物理知識過程中穿插物理學家的逸聞趣事，介紹物理學的發展歷史[2，3]，事實證明學生對這些方面比較感興趣.由于獨立學院的學生基礎相對薄弱，與其花費大量時間教授學生求解薛定諤方程，不如告訴學生什么是薛定諤方程，它有什么用處，出何而來以及它出現的背景。

2）合理利用多媒體，選擇生動形象的視頻、動畫播放代替傳統的板書推導。近代物理有很多和學科前沿相關的知識，我們可以針對學時的專業特點，選擇相關的物理知識應用視頻。讓學生不再認為物理學尤其是近代物理不再是枯燥無味的抽象理論，它和我們的生活密切相關。例如，我們在給航空相關專業的學生講授近代物理時，會給學生播放隱形飛機原理的相關視頻，講解其中用到的黑體輻射、紅外探測、無線電波等相關內容，學生比較感興趣。

3）開設近代物理選修課程解決大學物理課程學時短的問題。目前南航金城學院開設了“近代物理及其在工程技術中的應用”選修課，選修課程的考核方式更靈活，降低理論學習要求，更側重學生對物理前沿的了解，綜合素質的培養。課程內容不局限于量子力學和狹義相對論，可以加入宇宙起源、宇宙大爆炸的相關知識。考核方式可以采用提交小論文的方式，讓學生自己搜集資料，學習相關內容，提高自主學習能力。

近代物理對大學生的綜合素質培養至關重要，我們希望獨立學院領導們也能重視物理知識的培養，讓更多教師參與到基礎物理和近代物理的教學改革中來，讓物理學不斷發展為其他專業課程提供更好的服務。

【參考文獻】

[1]葛自明.工科院校近代物理教學內容和方法改革探析[J].化工高等教育，2007，2：29-31.

[2]劉勇.近代物理教學培養學生創新能力的探索.廊坊師范學院學報，2009，9（4）.

[3]陳欽生.近代物理教學培養學生能力的探索[J].中國成人教育，2005，（5）.

[責任編輯：王偉平]