物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)

物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇大學(xué)物理課程報(bào)告論壇物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)

俞重遠(yuǎn)北京郵電大學(xué)理學(xué)院

第一頁，共二十頁。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇《大學(xué)物理》課程是理工科各專業(yè)的主要基礎(chǔ)課之一，對(duì)學(xué)生的作用并不僅限于提供物理知識(shí)這樣一個(gè)方面，它在培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、科學(xué)的研究方法和靈活使用數(shù)學(xué)工具等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。課程基礎(chǔ)性、前沿性的鮮明特點(diǎn)奠定了《大學(xué)物理》課程對(duì)各個(gè)專業(yè)學(xué)生基本素質(zhì)培養(yǎng)的重要作用。本文以《大學(xué)物理》課程為基點(diǎn)，在“理工融合”教育觀念的指導(dǎo)下，論述我們結(jié)合信息科學(xué)特色，構(gòu)建物理類課程的系統(tǒng)工程，在課程系列、教師梯隊(duì)建設(shè)和教學(xué)手段等方面進(jìn)行的工作。第二頁，共二十頁。一、物理類課程系統(tǒng)工程的建設(shè)

物理學(xué)是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、相互作用和物質(zhì)最基本、最普遍的運(yùn)動(dòng)形式及其相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的科學(xué)。研究對(duì)象具有極大普遍性，基本理論滲透在自然科學(xué)的一切領(lǐng)域，應(yīng)用于生產(chǎn)技術(shù)的各個(gè)部門，是自然科學(xué)各個(gè)領(lǐng)域和工程技術(shù)的基礎(chǔ)，推動(dòng)高新技術(shù)進(jìn)步的源泉。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇第三頁，共二十頁。

從知識(shí)需求的角度看，物理學(xué)是一門不可缺少的基礎(chǔ)課，和信息科學(xué)等各個(gè)專業(yè)關(guān)系密切。物理概念和物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展過程中有很多生動(dòng)的、富有創(chuàng)造氣息的思維過程，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力有極好的幫助。同時(shí)，物理類課程之間是密切相關(guān)的，與各個(gè)專業(yè)之間的有機(jī)聯(lián)系非常重要。從這一點(diǎn)出發(fā)，我們構(gòu)建了物理類的系列課程，進(jìn)一步在教學(xué)內(nèi)容、現(xiàn)代化教學(xué)手段與演示實(shí)驗(yàn)等多方面進(jìn)行了綜合配套的系統(tǒng)改革。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇第四頁，共二十頁。物理類課程體系工程物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇第五頁，共二十頁。二、大學(xué)物理課程的系列化

在國內(nèi)許多工科院校向多學(xué)科綜合性大學(xué)發(fā)展的過程中，對(duì)《大學(xué)物理》等基礎(chǔ)課教學(xué)提出了很高的要求。一本教材、一份教學(xué)大綱、一套教學(xué)進(jìn)度面向全校的教學(xué)方式明顯不適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我們將《大學(xué)物理》課程構(gòu)建成為適用于現(xiàn)代信息科學(xué)技術(shù)及其相關(guān)工管文理各專業(yè)不同層次、不同要求的系列課程，對(duì)《大學(xué)物理》課程教學(xué)設(shè)置了幾個(gè)平臺(tái)，以滿足不同類型的培養(yǎng)要求。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇第六頁，共二十頁。（1）理科專業(yè)——應(yīng)用物理設(shè)置《力學(xué)》、《熱學(xué)》、《電磁學(xué)》、《光學(xué)》和《近代物理學(xué)》五門課，既要保證物理理論的系統(tǒng)性，又兼顧到信息科學(xué)的特點(diǎn)，突出了物理學(xué)在光通信與光信息科學(xué)、微電子學(xué)與光電子學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用。全面實(shí)行學(xué)分制后，學(xué)習(xí)能力強(qiáng)、對(duì)物理特別有興趣的其他專業(yè)學(xué)生也可以選修這些課程，提供了一個(gè)最強(qiáng)的《大學(xué)物理》課平臺(tái)。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇第七頁，共二十頁。（2）通信工程、信息科學(xué)為主的多數(shù)工科專業(yè)為了調(diào)動(dòng)一些學(xué)有余力的同學(xué)的學(xué)習(xí)積極性并使他們有更大的收獲，實(shí)行“普通班”與“A班”兩個(gè)層次的分級(jí)教學(xué)，一部分中學(xué)物理基礎(chǔ)扎實(shí)、高等數(shù)學(xué)成績優(yōu)秀、特別是對(duì)于學(xué)習(xí)物理有濃厚興趣的學(xué)生進(jìn)入A班，在同樣的學(xué)時(shí)中，對(duì)他們提出更高的要求，講授更多深層次的內(nèi)容和進(jìn)行強(qiáng)度更大的訓(xùn)練，建立深厚的數(shù)理理論基礎(chǔ)。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇第八頁，共二十頁。

（3）計(jì)算機(jī)學(xué)院的《大學(xué)物理》課程

針對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生具有良好基礎(chǔ)、較強(qiáng)學(xué)習(xí)能力的特點(diǎn)，我們加強(qiáng)了現(xiàn)代物理部分，精講經(jīng)典物理部分，強(qiáng)調(diào)物理學(xué)基本原理在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用。計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生將來應(yīng)該是身兼計(jì)算機(jī)軟件與硬件操作、又具備網(wǎng)絡(luò)與通信知識(shí)的復(fù)合型人才，必須具備扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)，現(xiàn)代物理學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和開闊眼界方面有著不可替代的作用。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇第九頁，共二十頁。（4）經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)開設(shè)的《大學(xué)物理》課程工程管理、工商管理、經(jīng)濟(jì)學(xué)等專業(yè)，要培養(yǎng)既懂經(jīng)濟(jì)管理理論，又有信息科學(xué)背景，掌握現(xiàn)代管理方法與手段的工商管理人才，從專業(yè)要求和學(xué)生發(fā)展出發(fā)，教學(xué)時(shí)數(shù)可以減少，但是不能放棄自然科學(xué)基礎(chǔ)的教育。主要講授力學(xué)、電磁學(xué)、波動(dòng)光學(xué)及近代物理幾部分基本內(nèi)容，這些是學(xué)習(xí)信息科學(xué)與通信技術(shù)必須具備的基礎(chǔ)，同時(shí)也是運(yùn)用科學(xué)的邏輯思維方法進(jìn)行現(xiàn)代化管理的基本要求，教學(xué)上突出物理思想，掌握基本數(shù)學(xué)方法，培養(yǎng)邏輯思維、分析問題與解決問題的實(shí)際能力。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇第十頁，共二十頁。（5）網(wǎng)絡(luò)學(xué)院教學(xué)對(duì)象是遠(yuǎn)程教育本科，采用多媒體教學(xué)方式，充分利用信息遠(yuǎn)程傳輸?shù)痊F(xiàn)代化教學(xué)手段，考慮到成人教育的特殊性，在60學(xué)時(shí)的條件下，安排濃縮的100學(xué)時(shí)左右的內(nèi)容。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)

俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇第十一頁，共二十頁。

分層次系列教學(xué)成果顯著，連續(xù)多屆北京市物理競(jìng)賽取得優(yōu)秀成績。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇第十二頁，共二十頁。三、物理類課程的整合

遵循拓寬基礎(chǔ)，理工融合的方針，我們對(duì)物理類課程進(jìn)行了整合。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇第十三頁，共二十頁。（1）《大學(xué)物理解題法》《大學(xué)物理》課程的輔助課程，與《大學(xué)物理》課程同步開設(shè)，一題多問，啟發(fā)式思維方式，幫助同學(xué)們盡快適應(yīng)《大學(xué)物理》課程的學(xué)習(xí)，更好的掌握《大學(xué)物理》課的基本內(nèi)容，注重應(yīng)用物理學(xué)原理解決實(shí)際問題的模型建立等方法，補(bǔ)充因?yàn)椤洞髮W(xué)物理》課時(shí)不足而不能講授的知識(shí)點(diǎn)。經(jīng)過多屆教學(xué)實(shí)踐，取得很好的效果。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇第十四頁，共二十頁。（2）注重物理學(xué)史與方法論的教育：基礎(chǔ)課不僅要傳授知識(shí)，還要培養(yǎng)能力，科學(xué)方法論和工程方法論的教育是培養(yǎng)能力的一個(gè)重要方面，《物理學(xué)史與物理學(xué)方法論》在科學(xué)方法論方面的教育中起重要作用。（3）《光通信的物理基礎(chǔ)》是根據(jù)我校某些專業(yè)的特點(diǎn)，架設(shè)起一座《大學(xué)物理》和專業(yè)課之間的橋梁，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)與研究專業(yè)時(shí)的能力。已經(jīng)開設(shè)多屆，深受通信工程、信息工程等專業(yè)學(xué)生的歡迎。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇第十五頁，共二十頁。（4）《量子力學(xué)》與《電磁場(chǎng)理論》課程：由于通信技術(shù)從傳統(tǒng)方式向高速光通信的發(fā)展，微觀世界的物理規(guī)律與分析方法成為必須掌握的基本理論，僅在大學(xué)物理課程中接受近代物理部分的簡(jiǎn)單介紹，作為學(xué)習(xí)光通信、光電子器件等專業(yè)課程的基礎(chǔ)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，從2001級(jí)開始在電子科學(xué)與技術(shù)和光信息科學(xué)技術(shù)等專業(yè)開設(shè)《量子力學(xué)》等理論課程。（5）面向全校開出《生物物理》和《環(huán)境物理》等物理類公共選修課，緊跟時(shí)代發(fā)展的需要。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇第十六頁，共二十頁。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)

俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇四、其它方面的工作及成果

建立起結(jié)構(gòu)合理、人員穩(wěn)定、教學(xué)水平高、教學(xué)效果好的教學(xué)梯隊(duì)，這是教學(xué)工作與改革實(shí)施的前提。教學(xué)手段的現(xiàn)代化與多樣化是重要的輔助手段，采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在一定程度上提高講課效率，緩解課時(shí)不足帶來的矛盾。在校園網(wǎng)上開通了學(xué)習(xí)輔導(dǎo)系統(tǒng)以及互動(dòng)式的答疑系統(tǒng)。理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)并重。除了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課以外，在大學(xué)物理課程中配合教學(xué)設(shè)置了物理演示實(shí)驗(yàn)，演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀、操作簡(jiǎn)單，受到學(xué)生歡迎。第十七頁，共二十頁。物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇“863”計(jì)劃：量子點(diǎn)光電子器件微觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與性能預(yù)測(cè)研究“973”項(xiàng)目：新一代通信光電子集成器件及光纖的重要結(jié)構(gòu)工藝創(chuàng)新與基礎(chǔ)研究第十八頁，共二十頁。謝謝！物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)俞重遠(yuǎn)大學(xué)物理課程報(bào)告論壇第十九頁，共二十頁。內(nèi)容總結(jié)物理類課程系統(tǒng)工程的現(xiàn)代化建設(shè)。大學(xué)物理課程報(bào)告論壇。課程基礎(chǔ)性、前沿性的鮮明特點(diǎn)奠定了《大學(xué)物理》課程對(duì)各個(gè)專業(yè)學(xué)生基本素質(zhì)培養(yǎng)的重要作用。物理學(xué)是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、相互作用和物質(zhì)最基本、最普遍的