针对机械类专业的大学物理教学改革探索
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作者:张宇 王锡芝 王雪
摘 要：传统的大学物理教学强调完整的理论描述，忽略了学科专业的区别，导致很多专业的学生对大学物理的学习不感兴趣，认为物理学科对其专业帮助不大，因此在物理教学中采用分专业教学已经是势在必行的趋势。本文探讨了针对沈阳城市学院机械类专业的大学物理教学改革，重构了大学物理教学内容和形式，在教学实践中取得了良好的教学效果。
关键词：机械类专业;大学物理教学改革;小组学习
物理学是自然科学的基础，是科学技术发展的理论源泉，因此大学物理也一直作为理工科专业的基础课程，占有较大的学分。然而近年来，随着各高校向应用型大学转型，很多学校物理课程不再受到重视，大学物理的学时一再被减少。这种现象在很大程度上说明了大学物理教学内容长期与专业实际脱钩，传统的大学物理教学已经不能满足“新工科”专业的需求。因此，如何与专业衔接，满足专业建设需求，是大学物理教学改革的重要研究内容。沈阳城市学院以机械类专业为试点，开展了分专业的大学物理教学改革，在实际的教学中得到了专业教师与学生的认可。
一、大学物理课程与机械类专业课程关联度分析
通过深入调研我校机械类专业课程与大学物理课程的关联，发现有5门课程和物理课程存在着密切的联系，它们分别是《工程力学》、《动力学仿真》、《电工与电子技术》、《液压与气压传动》、《新材料技术》。在编制教学大纲和备课时，找出这些课程用到的物理知识，找出各专业课程在这些物理知识上递进与发展关系[2]，进而重构大学物理教学内容，创新大学物理教学方法，使物理课程带有鲜明的专业特色，实现以专业为向导的大学物理教学改革。
二、针对机械类专业大学物理教学改革措施
（一）加强大学物理教师与机械类专业课教师的交流
大学物理任课教师都是物理学相关专业毕业，自身缺乏应用型专业知识和相应的实践能力，对学生的指导显得力不从心。因此，大学物理的任课教师应深入机械专业进行调研，与专业课教师针对学科交叉知识点进行充分沟通交流，了解专业需求[3]。还要加强与物理联系紧密的专业知识的学习，在学习过程中挖掘专业实例，在教案中更新和替换了与专业有关的例题和习题。
（二）结合机械类专业特点，进行教学内容重构
根据大学物理与机械类专业课程关联度分析可以看出，机械类专业对力学中的质点动力学、刚体力学，电磁学中的稳恒电流、电磁场，热学中的热力学等内容需求较多，在制定教学大纲时特意加重了这部分内容的学时。
在教学内容的制定上，控制好难度和广度。对于理论性强的内容进行淡化，重点讲解物理思想浓，专业应用广的内容。对于数学知识，只保留了微积分和矢量运算，删除复杂的数学推导。通过物理课程的学习，学生可以有序的将物理知识与专业课程中的内容对接，从而掌握完整的专业知识链[4]。
（三）加强物理课程与机械类专业课程的紧密联系
很多学生认为物理课程与专业关联不大，因此必須要加强物理课程与机械类专业课程的联系。在授课过程中，引入专业具体情境，引导学生思考。如在讲解刚体转动时，引入齿轮、飞轮等，研究各种工件的转动特性;在讲解热学部分时引入内燃机、制冷机等，研究其工作效率;讲解电磁学时引入各类型传感器，研究其特性，研究辐射屏蔽和电磁屏蔽的方法，研究手机和寻迹车的无线充电原理等。用静心编排的实例来讲述物理理论，把物理公式代入具体的专业情境中，提高学生学习物理的兴趣。
（四）强化小组任务，制定针对机械类专业的小组学习内容
我校一直强调小组合作学习的重要性，大学物理课程也引入了小组学习，制定了详细的小组任务书，让学生利用所学的物理知识，通过小组合作去解决某一实际问题，根据机械类专业的特点，我们制定了12项小组任务，如下表。学生5-8人一组，对所选内容进行研究，形成研究报告并在课堂上进行汇报。通过小组学习，使学生成为了学习的主体，让学生觉得学有所用，既激发学习兴趣，又培养学生分析和解决问题的能力。
三、结语
大学物理分专业教学是应用型高校的必然要求，为积累经验，我校以机械类专业为试点，对大学物理的讲授内容、教学形式等进行了大胆的改革与尝试，然而分专业教学是一个复杂而又系统的工程，需要全体教师付出巨大辛苦通力合作。我校的分专业教学改革正处于初级阶段，对于全面实施还有日可待，我们将继续努力完成这一课题。
参考文献：
[1]赖国忠，傅智河，等.重构“大学物理”内容体系的实践与探索——以应用型地方本科高校为例[J].龙岩学院学报，2019，37（2）：97-101.
[2]郭惠.与专业结合的大学物理改革探索[J].读与写杂志，2017，14（07）：32-33.
[3]王娜，江越.与专业结合的大学物理课程教学改革探讨[J].中国电力教育，2013（32）：148-149.
[4]孙尧，等.高职层次机械专业大学物理课程教学的初步探索[J].知识经济，2015（10）：110-111.
作者简介：张宇（1984-），男，汉族，辽宁沈阳人，硕士，讲师，研究方向：核电子学与探测技术，大学物理教学。
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