工程热物理论文(精选5篇)

工程热物理论文范文第1篇

热学课程论文教学形式与作用一、引言

《热学》是物理学中研究物质热运动及其有关性质和规律的一门分支学科,是物理学专业本、专科学生必修的专业基础课。《热学》课程在实验基础上,通过物理学的基本概念、基本原理、基本知识、基本思想和方法的引导,培养学生进一步学好物理学的兴趣,提高学生的自学能力、分析和解决问题的能力。其主要内容包括:分子动理学理论的平衡态理论、输运现象与分子动理学理论的非平衡态理论、热力学第一定律、热力学第二定律与熵、液态与固态、相变等方面的基本概念、基本理论和基本运算技能。通过本课程的学习,既要帮助学生迅速掌握大学的学习特点和规律,建立正确的学习方法,努力养成刻苦踏实、勤于思考的良好学风,又要为后继课程的学习作好业务、思想和心理上的准备,还要为学生毕业后从事有关科学研究、应用开发、教学工作等打下良好的基础。在目前《热学》课程的教学中,课程论文扮演着越来越重要的角色,探讨课程论文教学的相关研究课题也逐渐开始得到重视。课程论文要求学生在掌握物理学基本概念和基本规律的基础上,通过调查研究,适当了解这些基本概念与规律以及它们在生产技术、特别是高技术领域中的应用,注意培养学生理论联系实际的能力,培养学生对实际问题特别是当代物理学前沿以及当前高技术领域中物理问题的兴趣,引导和激励他们解决实际问题的愿望和责任感。教学方法的改进是课程教学改革的重要方面,在课程论文的实施过程中重视学生能力素质的培养,把课程建设的目标定位于造就新世纪人才,使学生终生受益。

二、课程论文的基础

课程论文实际上是对学生提出了更高的要求,因此,《热学》课程的教学应当把重点放在打好基础上。如果学生掌握的基础知识雄厚,基本功扎实,再加上广泛涉猎与深入钻研,专业课就能学得好,理解得深,在将来从事高新科技领域的创新工作时就上手快,回旋的余地也比较大。况且,“热学”课程在传授系统物理学知识的同时,还要培养学生掌握物理学中的思维方法与工作语言。这样,尽管有些基础物理知识从表面上看似乎并没被直接应用,但这却会影响到学生的工作方法、思维方式以至世界观,当他们以后从事科研与教学工作时会在潜意识深处起重要作用。总而言之,《热学》课程的基础还是基本概念、基本原理、方法,离开这些基础去谈课程论文就是无源之水、无本之木。

三、课程论文的形式

课程论文的形式灵活,不仅包括论文、调查报告,还包含有实验研究、实物制作等多种形式。在教学过程中,教师可以通过告知、提问等多种提示方式引导同学自行深入研究,常见的课程论文形式主要有以下几种。一是解题方法的探究,通过对一个例题或习题的多种方法求解,使得学生对相关概念、原理、方法掌握得更透彻;二是实验探究,例如,当讲解到气体玻一马定律与盖?吕定律知识点时,可以让学生自行设计相关实验来验证上述定律;三是调研报告,例如在讲解卡诺循环这一知识点时,可让学生调研、总结目前市场上热机的工作原理与工作流程等;四是理论模拟与分析,例如讲到相变这一知识点时,可以通过理论分析各种相的稳定性。五是合理的估算,例如气体动理学理论里输运现象中的气体黏度公式,查普曼和恩斯库格曾用不同的高深理论得到相同结果,它是个级数,由前几项可得系数约为0.499,而如果充分考虑速度住留的简便方法,很容易就得到此系数等于1/2,又如通过对小无极分子估算分子间力的有效作用距离与平衡距离的半经验公式,再如可以用标准大气模型中数以千计的数据,考虑地面凹凸不平的影响,可求出精度较高的大气粒子总数,然后与用均质大气模型、等温大气模型或者地面大气压强所得到的结果进行对比,从而总结出估算行星大气粒子总数的简便方法;目前“热学”课程中有一些概念和提法在学术界实际并未完全统一,有的甚至还是有争议的,例如:任意逆循环的制冷系数的定义,等热容过程与多方过程的差异,卡诺循环的概念以及回热式循环与非回热式循环,等等。遇到这些内容时,就在课程讲授中把各家的观点都原原本本地告诉学生,同时也介绍自己的看法,然后让学生独立进行研究,自由思考,自己做出合理的判断。

四、总结

《热学》课程论文的目的是使得学生通过热力学宏观定理与微观模型的学习,建立把宏观现象与微观模型进行联系的物理思想方法,掌握对事物的实验――理论――实践的认知规律,在此基础上,采用问题探讨与课程讲授、主题讨论与实践相结合的教学方式,以教学论文为载体,实现《热学》课程的互动研究型教学,重视学生能力素质培养,通过精心设计方案,全面加强各个环节,合理运用各种方法手段,形成视野开阔、理论联系实际的特色风格。用搞科研的态度对待教学,积极开展教学论文的教学,从教学有关领域挖掘课题开展科研,再把科研成果引入教学丰富教学内容,使教学与科研两者有机地相结合。教师在课程教学中引入了这些从教学有关领域挖掘课题开展科研所取得的成果,身教言传,课程里就会充满了研究与探索的特色和风格,使学生在学习课程的过程中逐渐受到熏陶,养成勤于思考研究、勇于提出自己独立见解的良好习惯,并为学生发展其科学研究能力和科学创新能力创造了良好的学术环境,使得学生发现问题、分析问题、解决问题的能力都能够得到进一步的提升。

参考文献:

[1]国家教育委员会.高等学校理科本科专业基本培养规格和教学基本要求(I).高等教育出版社,1992.59-60.

[2]张辉,陈振乾.“高等传热学“教学的改革实践[C].第四届全国高等院校制冷空调学科发展与教学研讨会论文集.2006.172-175.

[3]高崇伊.改革“热学“课程教学加强对学生能力与素质的培养[J].高等理科教育,2003,(3):34-38.

工程热物理论文范文第2篇

[论文关键词]管理科学与工程 选题方向 研究趋势

一、管理科学与工程专业硕士研究生选题方向分析

近年来,管理科学与工程学科的研究生教育发展非常迅速,其中,硕士研究生已成为管理科学与工程学科研究的重要力量之一。硕士研究生在完成基础课和管理类必修课学习后,根据社会需求和个人志愿可在信息管理与信息系统、工程管理、物流工程等领域选择研究方向,进行更深入的研究学习。

本文依据《中国优秀硕士学位论文全文数据库》检索,该数据库是目前国内相关资源最完备、高质量、连续动态更新的中国优秀硕士学位论文全文数据库,至2023年11月1日,累积博硕士学位论文全文文献87.5万多篇,文献的来源是全国530多家硕士生培养单位的优秀硕士学位论文,本文统计出管理科学与工程专业硕士研究生2000年——2023年论文选题的主要方向,具体步骤如下:

第一步:输入榆索控制条件。“发表时间”输人从2000年1月1日一2023年10月l8r:t,“学位单位”输人模糊,“优秀论文级别”输入不限,“作者”及“作者单位”输入模糊。第二步,输入内容榆索条件。“主题词”输入管理科学与工程的研究方向,如电子商务、物流、管理信息系统等,点击“检索文献”。第三步:按文献分组排序方式选择文献。文献分组点击“学科专业”在下拉菜单中选择“管理科学与工程专业”即可。其统计结果如图1:

从图可以看出,物流、项目管理、人力资源管理等是2000年~2023年管理科学与t程专业硕士研究生主要的研究方向,说明管理科学与工程的研究热点越来越受到信息技术、经济一体化和知识经济的影响。出现这种格局的原因是由于信息技术的深远影响和国家的信息化战略已得到管理科学与工程研究界的重视,并日.在企业信息化、决策支持系统和政府信息化等方面已能与实践很好的结合,产生重大的经济效益。

目前,在物流管碑研究方向中,循环经济与绿色物流的发展、以信息技术构建传统物流业的核心竞争力体系、物流系统优化的工具化与工程化、物流金融的合作与创新是研究热点。在项目管理研究方向中,供应商和项目外包管理项目成为焦点,高级管理层更加接受项目管理和项目群管理的价值,在金融危机之后要追求项目的项目组合管理得到重视。在人力资源管理研究方向中,心理契约与员丁绩效、组织公平感与组织绩效是研究热点。

二、管理科学与工程专业硕士研究生研究趋势分析

根据以上二管理科学与工程专业研究生选题向的分析,可以看出:

1、管理科学与工程的研究趋势越来越受到信息技术的影响

由于网络技术、通讯技术和计算机科学的快速发展所带来的管理变革,管理科学工程专业硕士研究生的主要研究领域集中在电子商务、管理信息系统、物流管理等方向。信息技术是利用电子计算机和现代通讯手段获取、传递、存储、处理、显示信息和分配信息的技术。信息技术的研究包括科学、技术、工程以及管理等学科以及这些学科在信息的管理、传递和处理中的应用,相关的软件和设备及其相互作用等方向。当今世界,以计算机和网络为代表的信息技术高速发展,对整个人类社会产生了极其深刻的影响,所以信息技术和知识资奉的发展,不仅丰富了管理科学的研究内容,也给管理科学研究提出了许多新课题:

2、管理科学与一f程的研究趋势越来越受到经济全球化的影响

由于经济全球化所带来的生产与流通的变革而产生了如供应链管理、物流管理、服务管理等研究领域与-向。物流管理和供应链管理的研究具有重要的科学意义,在社会经济的发展中具有越来越重要的地位和作用。我国学者在营销与运作的整体优化、多渠道供应链管理、综合物流等方向已做出了重要的研究和应用成果,并且未来一段时间还将是管理科学与工程专业研究的热点。

3、管理科学与工程的研究趋势越来越向知识经济的影响

随着知识经济的到来,知识作为一种新的资源的观念已经逐渐为人们认识和接受,知识管理成为最为关注的话题。当前,市场竞争越来越激烈,创新的速度越来越快,所以企业必须不断获得新知识,并利用知识为企业和社会创造价值。知识管理为企业实现显性知识和隐性知识共享提供新的途径。知识管理包括几个方面工作:建立知识库;促进员工的知识交流;建立尊重知识的内部环境;把知识作为资产来管理等。在未来几年知识管理的研究将主要集中在以下四个方面:知识本身的特征;知识管理效益的定量分析;新知识产生知识在企业间的传播机制;个体知识与组织知识的相互作用关系。

4、管理科学与工程的研究越来越侧重系统管理理论和方法的研究

用复杂性科学的方法探索管理问题成为研究的热点。复杂系统管理理论基础包括:从确定性到不确定性;从线性到非线性非线性理论,其中的非线性理论涉及到耗散结构论、突变论、协同论、混沌动力学以及分形理论;从他组织到自组织;从时间的可逆性到不可逆性;从简单性到复杂性;从复杂系统到复杂网络;从硬系统到软系统方法,这里主要指的是钱学森的综合集成方法;从单元系统到系统集成。例如,运用复杂性科学的方法从组织内部的各组元间以及组织与环境间的相互作用中寻找组织发展和进化的动因和规律,以使组织能适应社会、经济及技术的迅速发展。

5、管理科学与工程的研究趋势越来越向低碳管理方面发展

工程热物理论文范文第3篇

关键词:工程热力学;绪论;课堂教学方案

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2023)03-0237-02

作为一门专业基础课程,《工程热力学》是很多工科专业学生最早接触的专业基础课,一般在大二学年开设,能否学好这门课程不但直接影响到后续专业课的学习效果,更重要的是关系到学生对上好专业课的兴趣和信心。《工程热力学》内容较多而且理论性、逻辑性较强,概念较多而且抽象难理解,公式较多而且使用条件复杂,所以被很多教师和学生认为是一门难教难学的课程,尤其是刚接触该课程时,不容易入门,对学生学好这门课程的热情和信心有很大影响。

一、工程热力学绪论课的重要性

作为课程教学的第一课,绪论对于《工程热力学》课程来说显得尤为重要,主要表现在以下四个方面:(1)绪论课要帮助学生认识《工程热力学》课程的重要性。(2)绪论课是激发学生学习热情的第一把火,要激发学生对新课程的向往,调动学生的学习热情,使学生产生学习的动力,从而主动去学习。(3)古人云:“授之以鱼不如授之以渔”,绪论课要教会学生学习的方法。(4)绪论课是树立教师形象的最佳时机,教师要充分利用好绪论课,树立好教师的威信和地位,给学生留下良好的第一印象。

二、工程热力学绪论课教学方案

1.以节能作为切入点,使学生明确课程的重要性与学习目的。《工程热力学》的研究目的最终可归结为节能。节能减排是近年来我国的基本国策,以节能作为切入点,介绍当前面临的能源问题,说明热能在能源利用中的重要作用,进而说明提高能量利用率是节能的一种途径。当前,我国经济快速发展,但能源浪费巨大,为实现经济的可持续发展,节能工作大有可为,而《工程热力学》主要研究提高转化效率的途径,显然,《工程热力学》为节能提供了理论基础,强调学习本课程对解决能源问题所具有的意义,这样使学生明确了课程的重要性及学习目的,同时使学生建立起强烈的责任感和求知欲望。

2.运用案例教学法,理论联系实际,增强理性认识。多举工业及生活中的工程应用实例,让学生从感性上升到理性,学以致用,让学生明白学到的知识可以解释和解决许多实际中的问题,这样才对学生有吸引力。比如讲述热能的重要作用时,可以将火力发电、煤层气发电、汽轮机、内燃机、燃气轮机等作为案例,这些都是平时常见且与我们息息相关的事物,学生对它们比较关注而且有很大的好奇心,通过讲解这些热力装置的工作原理,不仅可加深学生对基础知识的理解,还可提高学生学习的兴趣和积极性,增强课程对学生的吸引力。

3.合理设置问题,启发学生思考,增加与学生的互动。根据所要讲授的内容,可以适当增加一些难度适中的学科领域的热、难点问题,或者把要讲的内容概括成几个问题,通过向学生提问,启发学生思考。学生通过思考得出结论,在真正理解的基础上掌握教学内容,主动参与教学活动,增强学习的质量与效果,同时培养其思维能力。例如在解释“热力学”中的“热”时,可以提出“热能与热量的区别与联系”这一问题让学生思考,接着可以补充说明物理上“做功与机械能关系”与热力学中“热能与热量关系”是相同的,这样引导学生利用旧的、已知的知识去探求对他们而言是新的、未知的知识,鼓励他们用新的方法、新的思路去获取这些知识,创造性地解决问题,可以培养他们独立思考的能力和创新能力。

4.采用多种教学手段,吸引学生注意力,激发学习兴趣。通过图文并茂的多媒体技术,可以使视觉和听觉同时发挥作用,增强直观性,有利于学生认知能力的开发和对教学内容的理解。比如通过视频或幻灯片播放人类的用能历史和自然界中常见的能量转化与转移现象,这些现象人们往往习以为常,熟视无睹,但其中包含着科学真理。如果我们结合教学内容,利用这些贴近学生生活的现象导入新课,就可以激发学生的学习兴趣。为弥补学生实践的不足,可以将一些大型的热工设备通过多媒体用图形表现出来,其热力过程用Flas表现出来。比如汽轮机、内燃机、燃气轮机、压缩机等,可以将实物图片和原理图同时展示出来,能让学生身临其境,如同看到实物一样。比如火力发电、内燃机、燃气轮机等,可以用Flas将其工作过程演示出来,使抽象的概念变得形象生动,易于理解。综合运用上述表现方法使得课堂讲授直观形象,新颖生动,能够直接作用于学生的多种感官,激发学生的学习兴趣。

5.结合热动力装置的工作原理引出主要内容,使学生明确课程的结构框架。绪论课既要说明课程的研究内容及其条理性,同时还应该讲明各部分内容之间的逻辑关系。在条理性的基础上进一步强调各部分之间的逻辑关联,学生能够从整体上把握知识,从而避免平铺直叙,使学习效果达到知识点由点及线到面的程度。例如:通过讲解热动力装置(如火力发电、内燃机、燃气轮机等)的工作过程及原理,使学生明确实现连续工作需要的条件有四个:热源与冷源、工质、膨胀做功、循环,这四个条件也就是热力学的主要内容。接着详细讲解这四个条件涉及到的相关内容,结合课程目录可以引出热力学的主要内容及其知识框架,这样能够使学生对热力学的知识框架和条理脉络有个清晰的认识,确保他们在学习之前就对这门课有一个整体的把握。

总之,绪论课在《工程热力学》教学中具有特殊的教学地位和重要意义,教师必须充分认识上好绪论课的重要性,认真研究和分析绪论课的教学特点和方法,上好绪论课。如何把绪论讲好是一个很复杂的问题,需要教师在授课内容、授课方式、授课方法上不断进行改革和创新,让学生不仅建立起基本的工程热力学概念,掌握工程热力学的基本理论体系以及工程热力学的思维方式,同时能激发学生学习本门及相关课程的兴趣和信心,从而使教学能够顺利开展并达到预期的效果。

参考文献:

[1]廉乐明,谭羽飞,吴家正,等.工程热力学(第五版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.

[2]张文慧,吴学红.利用绪论课激发学习工程热力学的兴趣[J].科技信息,2009,(29):215.

[3]任晓利,陈小砖.提高《工程热力学》课程教学效果的几点体会[J].中国电力教育,2009,(13).

工程热物理论文范文第4篇

关键词:无机化学;物理化学;热力学

基础物理化学作为工科院校四大化学中最后一门讲授的基础化学课程,课程难度较高。讲授物理化学时首先要注重基础知识。学生在完成该门课程的学习后,需要牢牢掌握物理化学各章中概念、基础公式,并能够掌握其应用条件,这是学好物理化学的根本。其次要培养学生解决现实问题的能力,这就要求对物理化学内容向深挖向广探,建立牢固的理论基础[1]。我校针对冶金、成型、材料、生物工程、食品工程等专业开设的物理化学课程,课时相对较少,热力学内容几乎占到总学时的1/3,这就导致其他章节讲授内容较少,直接影响了教学质量。为了改善目前的情况,考虑到前设课程无机化学与物理化学的紧密联系,在物理化学内容讲授时可以以无机化学基础为前提,少学时高质量的完成物理化学课程的讲授。

1热力学授课内容现状分析

以我校使用的由科学出版社出版的《无机化学核心教程》(第二版)和《物理化学核心教程》(第三版)为例。在两本教材中化学热力学、化学动力学、化学平衡和电化学中均有知识点的重复,相比而言,两本教材在化学热力学中重复知识点出现的频率最高。具体涉及到的重复的热力学知识点是:1.1热力学基本概念无机化学教材中系统与环境、状态与状态函数、过程和途径、体积功(W)、热(Q)、热力学能(U)等。不论是从文字描述还是由基本概念衍生的相关计算上,与物理化学热力学基本概念的讲述基本一致。1.2热力学基本定律化学热力学的基础就是热力学第一定律、热力学第二定律及热力学第三定律,三个定律的文字描述在两本教材中是一致的。除此之外,自发过程、熵增原理在无机化学中也有明确的描述,这在物理化学教材中也是重复出现的。1.3化学反应中所涉及函数无机化学教材中化学反应所涉及到的化学计量数(νB)、反应进度(ξ)、标准摩尔反应焓(ΔrHmθ)、标准摩尔反应熵(ΔrSmθ)、标准摩尔反应吉布斯自由能(ΔrGmθ)等函数的概念以及在化学反应中所涉及到的计算,这些概念的引入及计算的方法与物理化学的讲解基本相同。1.4其他热力学物理量、判据及方程无机化学教材中热容、恒容热、恒压热、化学反应等温方程、Van’tHoff方程等内容的引入、方程的结论及应用与物理化学教材中的相关内容也是重合的。综上,重复性的内容主要集中在无机化学教材中热力学的基本概念及原理部分,占无机化学热力学课程内容的25%左右,后续物理化学课会继续对相关知识点进行讲解,虽然无机化学的讲授重点在概念的介绍,而物理化学的讲授重点在概念的引入和推导,但在讲授物理化学时重复知识点是在所难免的。因此,如何将两门课程有机地结合在一起讲授,既可以有效地缩短热力学的讲授课时又可以提高物理化学的教学质量,是改善课堂教学的一项重要工作。

2提高教学质量的宗旨与措施

近几年,我校物理化学教研组主要针对物理化学热力学的讲授进行实践,密切关联无机化学的热力学相关内容,总结归纳出以下几条途径:

2.1优化整合,统一知识体系

优化整合无机化学和物理化学两门课程中热力学知识体系,降低知识点的重复,特别是物理化学课程讲授中,对于重复的知识点要做到“温故而知新”,在有限的课时中做到升华与提高,注重热力学知识体系的统一。优化整合要在两门课程的课程大纲、教学进度安排、课件设计等方面着重体现,避免学生重复地接受热力学知识,产生惰性。

2.2追根溯源,建立逻辑思维

对于后续课程物理化学来说,在无机化学中已比较充实的部分内容可以简单讲或不讲,让学生自己阅读巩固提高,再用较少的课时加以总结[2]。无机化学的教学内容中对于热力学基础中热(Q)、功(W)、热力学能(U)、焓(H)的定义及应用范围,热力学的几对基本概念讲授得都非常充分,是无机化学教学的重点,这与物理化学的讲授内容基本相同。相比而言,在习题的练习方面,无机化学中热、功及状态函数的题目众多,已涵盖了物理化学中的教学内容。因此这部分内容的讲授更应注重的是深挖理论基础,注重推导,着重建立逻辑思维。

2.3详略得当,强调来龙去脉

物理化学课程是学生初步建立逻辑完整性的很重要的一门必修课程[3]。学生一进校就开始接触无机化学,掌握了一定的热力学基础知识,但刚进入大学新生的数学、物理知识储备有限,在讲授无机化学时只能给出结论,学习内容不完整。学生对部分内容掌握较好,但是缺乏整体系统认识。如对于“孤立系统”的学习,无机化学中“孤立系统”就是按照定义来界定的无能量交换、无物质交换的系统,但在物理化学在处理“绝热系统”,尤其是利用熵判据来解决可逆与否的实际情况时,学生就会感到束手无策,本质上讲就是对孤立系统概念的理解不深入,缺乏对知识相互联系的认识。再如无机化学课程中恒压热Qp和恒容热Qv讨论的非常多,在无机化学考试中是一个重要考察的知识点,但学生仅凭记忆去记忆公式是经常会犯的错误,因此在物理化学课中要“知其然知其所以然”,使学生对Qp和Qv的认知要系统化。因此,强调物理化学公式的来龙去脉是提高物理化学教学质量的重要一环。

2.4深入浅出,防止惯性思维

惯性思维是没有进行过严格的推导,经验自然累积的结果[4],容易产生错误的观点。物理化学教学一个不容忽视的问题就是惯性思维,它会影响学生正确的理解理论知识。物理化学最重要的就是培养学生正确的逻辑思维方法及严谨的科学作风。惯性思维并不是一蹴而就的,而是逐渐形成的,所以在教学过程中要不断地对基础知识和理论进行强化训练,建立正确的逻辑思维方式。比如热力学第一定律中化学反应焓的计算,学生经常认为化学反应焓在任何温度下均可带入298K的公式进行求算,这就是惯性思维的一种体现,在工业的实际运用中,升高温度是常用的手段,其目的是提高化学反应速率增加工业产率,因此求算非298K下的化学反应焓是更贴近实际情况的。非298K下的化学反应焓是通过基尔霍夫公式实现的,该公式是物理化学教学中一个必不可少的知识点,不仅是拓展了化学反应焓的温度求算范围,同时也纠正了学生在无机化学中形成的惯性思维。通过实例说明与理论概括,纠正了学生对反应热的惯性思维,同时也建立了学生正确的逻辑思维方式。

3结论

重视物理化学与无机化学的关联,对热力学知识体系进行整合优化,可以在有限的课时内大幅度提高物理化学的教学质量。在授课中使学生感到物理化学是在无机化学知识基础上的纵向深入,是逻辑思维建立的重要课程。教师在教授课程时要减少机械重复,强调热力学知识的追根溯源,注重知识体系的来龙去脉,深入浅出地讲好物理化学这门课程。

参考文献

[1]白月光,马占芳,王玉洁.重视物理化学与无机化学的联系提高物理化学教学质量[J].大学化学,1995,10(1):15-17.

[2]王小兵,卢文贯,任健敏.无机化学和物理化学课程整合与优化初步探讨-以环境工程专业为例[J].大学化学,2023,29(2):23-25.

[3]傅丽,梁红莲,赵娣,等.《物理化学》与《无机化学》课程优化与整合的研究[J].广州化工,2023,44(7):178-179.

工程热物理论文范文第5篇

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(2023)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。

参考文献:

[1]边静.地方工科院校大学物理教学内容改革探索[D].山东师范大学学位论文,2008.

[2]徐礼明.高职院校大学物理内容选取和教学对策[J].科技创新导报,2009,(19).

[3]郭建军.与专业相结合的大学物理特色教学初探[J].职业教育研究,2009,(08).

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