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首頁 > 科學論文 > > 應用物理學專業的課程設置與改革
應用物理學專業的課程設置與改革
>2022-12-05 09:00:00


1 應用物理學專業的開設與建設情況

改革開放以來,隨著我國國民經濟持續發展和國家對高等教育投入不斷加大,國內很多高校都恢復或新開設了應用物理學專業。據不完全統計,截止 2014 年底,我國有 200 多所高校開設了應用物理學專業,為國民經濟建設培養了一大批以物理學知識為基礎的應用型人才[1].

開設應用物理學專業的重點大學有清華大學、北京大學、中國科學技術大學等。除此之外,很多普通本科院校近年也紛紛開設應用物理學專業,如筆者所在的河南省就有河南工業大學、河南科技大學、河南理工大學、河南工程學院等 10 余所高校設有該專業。相比重點大學,地方普通院校人才培養條件稍顯不足,所開設的應用物理學專業往往是在物理學理論基礎上,以本校其他相關專業為依托而設立的。這樣培養出來的畢業生雖然就業渠道比較廣,但也伴隨著競爭力不足的問題,就好像在物理學相關的任何方向都可以就業,但在每個方向都泛而不精,最終造成無法順利就業。比如某地方高校的應用物理學專業以超導材料作為本科生的培養方向,但該專業畢業生對該材料的掌握程度遠不如材料專業的學生。

2 應用物理學專業的課程設置與改革

2. 1 課程體系應結構分明

在應用物理學專業的課程設置中,應構建以基礎課、專業課和拓展課為結構的課程體系?;A課為學生了解物理學知識做準備; 專業課涉及物理學的相關知識; 而拓展課則為學生教授與物理學相關的一些學科的應用知識。這三類課程的每類課程在學生四年的學習過程中應根據時間先后順序設置固定的必修課時,同時也開設多門選修課,在學生掌握基礎知識和應用技能的同時,保證其有更加自由的選擇。這樣的課程體系一方面可以加強學生的基礎教育; 另一方面又能拓寬學科基礎,增強學生到社會的就業能力。

基礎課的課時應該力求精簡,占總學分的 20% 左右,給學生在其他方面提供更多的發展空間。同時,基礎課應增加一部分跨學科課程,比如一些重視大學生人文素質培養的文科課程和在社會上應用較多的工科課程,這兩類課程可以占到總學分的 5%左右,以提高學生的綜合素質。專業課的課時應該保持其相對穩定,以便讓學生打牢自身的物理學基礎,可占總學分的 45%左右。與物理學息息相關的拓展課程數目比例應該逐步擴大,可占總學分的 30%,為學生提供更為廣闊的專業發展方向。通過對基礎課、專業課和拓展課三級結構的優化調整,可以更合理地處理好理論與實踐、物理學基礎學科與相關學科之間的關系,以人為本培養高素質物理學應用型人才。

2. 2 課程體系應夯實基礎

一個合格的大學生,其專業基礎必須牢固。學生在掌握物理學的基本知識與相關理論后,能為更高層面的實際應用打下堅實基礎,以便更好地實現應用物理學專業的人才培養目標。以基礎課、專業課和拓展課為三級結構課程體系可以有力保證必修課的設置,每一類課程在設置必修課的同時,還可以根據師資力量開設多門限選課和任選課,給學生更多自由的選擇。

同時,各類課程占總學分的比例應該合理分配,注重因材施教,發揮學生自身的特長,培養其自學能力,充分體現應用物理學專業以人為本的培養原則,加強理論教學,夯實專業基礎。

2. 3 課程體系應強調應用

一個好的課程體系,除了讓學生掌握基本理論知識外,更重要的是要讓其掌握如何能應用所學到的知識。因此,應用物理學專業的課程設置應更加注重學生應用能力的培養。應用物理學專業在物理學知識的深度上應該比基礎的物理學專業適當降低,尤其是一些理論物理知識,由于其內容枯燥且需要學生具備較強的理解領悟能力,在日常教學過程中應當降低難度,要求學生能掌握物理學的基本概念、定理即可,不必要過多演示一些公式的數學推導。

此外,在應用物理學專業的課程設置中,必須加強應用型課程所占的比例。比如可適當增加計算機原理與技術、微電子技術、工程光學、激光技術等在現代社會應用比較多的課程。

實踐教學主要由金工實習、實驗課程以及畢業設計、畢業論文等組成。這些實踐教學課程體系可以培養學生的就業觀念和創業精神。除此之外,一些對動手能力要求較高的實驗,比如傳感器原理實驗、電子電工實驗等課程,也可以放在實踐教學課程中以增強學生在實踐過程中解決問題的能力。

2. 4 課程體系應鼓勵創新

一個好的課程體系,除了讓學生能應用所學的知識外,還應該培養學生的創新能力。在應用物理學專業的課程體系設置中,應該提倡學生發揮自身想象力,進行科技創新。比如鼓勵學生參加每年度學院和學校舉辦的各類電子大賽、工程設計等; 鼓勵學生將自己的一些小發明申請國家專利; 鼓勵本科生積極參與老師的學術課題和科研項目; 鼓勵學生在國內外一些學術刊物上發表論文等。此外,學校和學院應經常邀請一些專家學者開辦各類物理學相關的學術講座,介紹各自領域內最前沿的研究進展,啟發學生的科學思維和創新意識,營造良好的創新環境[2].

參考文獻:
[1] 王嚴東,胡勇,王顯德。 應用物理學專業課程體系的改革與實踐[J]. 吉林化工學院學報,2013,30(4) .
[2] 羅艷偉,富笑男。 應用物理學專業課程體系改革實踐[J]. 鄭州航空工業管理學院學報(社會科學版) ,2009,28(5) .

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