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應用物理范文1
關鍵詞:應用物理 專業方向 專業發展
一、應用物理發展的概述
應用物理是物理學發展過程中為了不斷適應時代特征而產生的一個重要的分支,當前很多理工院校在專業的設置過程中都開設了應用物理專業。很多高校的應用物理專業在剛成立時都偏向于理論物理方向。在專業課程的設置過程中除了一些普通物理課程之外,對于力學課程的安排較多。同時還開設了與物理有關的數學物理方法和固體物理。但是在應用方面的設置不多,一般說來,高校的應用物理專業中的相關應用課程都是電子技術、計算機語言等。
隨著改革開放的不斷深人,我國的經濟體制發生了改變,對教育的發展而言,也應該要積極加強對教育體制的改革,社會對人才的要求越來越高,對人才的應用能力更加看重,傳統的應用物理專業設置過程中重視理論物理的發展方式已經不適用于時代的特征,因此結合時代的發展對應用物理的專業方向以及內容進行調整,是應用物理發展過程中的一個重要內容。在應用物理的發展過程中,人才的培養方向基本朝著激光、光信息處理和固體物理三個方向發展,相應地增加了“激光原理”、“激光技術”、“晶體物理”、“無機材料概論”等課程。在進行專業課教學時,學生可以根據自己的實際情況選擇其中的一個方向,有針對性地進行學習,可以不斷提高學習的效率。這樣的發展,使得應用物理專業的方向更加具體,對學生的實踐以及應用能力的鍛煉也更加具體,最終使得學生畢業時掌握的各種能力更加專業具體。到上個世紀八十年代左右,很多高校根據當時的就業情況,對應用物理專業的發展進行了調整,限制了招生人數。社會上對物理專業的人才的需求并不是特別大,為此縮小了招生人數的范圍。很多高校領導都認識到對應用物理專業方向進行調整時應該要突出自己學校以及院系的辦學特色,突出自己的強項。應用物理系從上個世紀七十年代開始就已經奠定了激光和光信息處理的科研基礎,但是這個方向始終是比較薄弱的,在應用物理專業的發展過程中,應該要加強對各種應用方向的重視,在課程的設置上還應該要增加一些新的內容,“激光技術”外、信息光學”、“光電子學”、“微機原理”等課程,都是應用物理專業發展過程中出現的一些專業方向。
到上世紀九十年代時期,應用物理的發展又出現了相應的變化,由于信息技術以及通信技術的應用變得越來越廣泛,在應用物理專業的設置過程中,也應該要積極加強與信息技術和通信技術的結合,在課程設置方面,應用物理逐漸增加了一些新的課程,比如“光纖通信原理”、“光纖通信網絡”、“計算機數據通信”等課程。同時加強了實驗室環境的建設,對于各種科研活動的發展具有十分重要的意義。
二、應用物理專業方向發展的探討
(一)對應用物理專業的主攻方向進行確定
應用物理專業是物理學發展過程中一個重要分支,其應用性更強,相比于理論教學而言,對學生的綜合實踐能力的提升具有更加重要的意義。在未來的發展過程中,對于一些理工科院校而言,該專業還是應該要保留的,但是應該要對專業的主要方向進行確定,結合時代的需求對專業的主攻方向進行調整,繼續重點突出光通信及光電子技術方向,可以適合時代的發展。應用物理專業的教學應該要注重對激光和光信息的處理,當前很多應用物理的教師都在積極從事光通信領域內的研究工作,在國家的各種項目中承擔了一定的責任。由于當前國家對光纖、通信等方面的發展有很大的投入,因此應用物理專業在發展過程中,加強與光通信以及光電子技術的結合,對于應用物理專業的發展有重要的意義。當前,應用物理在發展的過程中也應該要積極加強一些特殊的設置,基礎課設置要比工科的一些課程的設置更加有深度和廣度,從而能夠保證學生在學習的過程中獲得更多的知識。
(二)加強對物理實驗教學的投入,提高學生的實踐能力
在應用物理的發展過程中,始終要掌握一個重要的目標就是要加強對學生的綜合實踐能力的培養,在應用物理的發展過程中應該要加強對應用物理發展過程中的投入力度,對應用物理發展的投入不足是影響應用物理專業發展的重要原因,隨著應用物理在物理學以及社會發展過程中的地位越來越重要,加強對應用物理的投入,也是提高物理教學效率的一個重要舉措。比如加強對各種實驗器材的采購、加強物理實驗室的建設等,都是為應用物理提供必備硬件條件的重要措施。在發展過程中高校還應該要利用各種資源,加強各種實驗項目的建立,使得應用物理實驗在發展過程中可以利用實驗的內容和方法對學生的素質進行創新培養。
(三)加強對教師隊伍的建設
教師的綜合水平也是影響應用物理專業發展的重要因素,在當前的專業發展過程中,師資隊伍的力量還比較薄弱,在當前的教師隊伍中教師的實踐能力比理論能力低,不利于應用物理專業的發展。在未來的發展過程中應該要積極加強師資隊伍的建設,不斷加強“雙師型”教師的培養,為教師提供更多的科研項目,促進應用物理專業的教師的綜合能力水平的提升。
三、結語
應用物理是物理學在發展過程中逐漸形成的一個重要的分支,其應用性和實踐性更強,在應用物理的發展過程中經歷了幾個階段,隨著市場經濟的發展,在應用物理專業的建設過程中還應該要結合時代的特征,采取正確的措施促進應用物理專業的發展。
參考文獻:
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[3] 呂伯軍.應用物理專業光電技術課程的思考與討論[J].青春歲月,2014(06)
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關鍵詞:應用物理專業 人才培養模式 探究
一、應用物理專業人才培養模式的問題
應用物理是能夠將理論和實踐較好地結合在一起的一門課,它不但能夠通過老師授課的方式將理論知識傳達給學生們,而且還能夠讓同學們在實驗課程中親身參與進來,通過直觀的觀察與操作對知識有更深刻的認識。
中國在改革開始之后,各方面都有了很大的進展,如經濟、政治、科技水平等等,國內很多高校都設立的應用物理這一可以將理論和實踐相結合的學科。但是,在應用物理專業人才培養模式上卻依然存在一些問題。
(一)高校招生情況慘淡
許多國內高校目前具備開設應用物理專業的條件和設施,包括應用物理專業所涉及到的諸多專業,如:熱學、力學、電磁學、光學、聲學、材料物理、化學物理、生物物理等多個領域。但是在每年高考招生的時候卻往往出現高分學生不愿報考應用物理專業或多數學生被調劑的現象,以至于應用物理專業的錄取分數通常比較低而且許多學生并不是對應用物理專業感興趣只是迫于無奈才選擇該專業。這些問題也會導致學校不得已逐年縮小招生人數,而且對此沒有興趣的學生也難以在應用物理專業有很好的發展。
(二)培養模式上對實踐重視不足
可以看出,國內高校的應用物理專業課程設置都相差不大,通常都由公共基礎課(數學、英語、計算機等)、專業基礎課(光學、力學、熱學、電磁學、量子力學等)和專業拓展課(一些根據學校特色設置的課程)組成??梢钥闯觯蠖鄶祵W校還是把教學重點放在了理論知識的教授,而沒有過多地引導開放創新思維和提高實踐操作能力,這很容易導致學生畢業后無法找到對口的工作。
二、應用物理專業人才培養模式改革的探究
(一)設置合理的教學體系
要想讓一個專業真正達到應有的效果,首先應當完善該專業的教學體系。應用物理專業既然是一門一應用為主的學科,就更加應當有一套完善的教學體系,以適應社會發展的需要。國內開設應用物理專業的高校應該推陳出新,將教學模式與現今高速發展的社會相結合,增加一些現代化因素,與時俱進,必要時也可適當借鑒國外其他高校的教學模式。另外,在課程設置方面,高校應當以由淺入深的思想,在大學四年里根據學生理論知識的學習進展適當安排實踐課程,實現學生學習由理論向實踐發展的目標。只有真正實現了教學體系的合理化,才能培養出具有專業能力的人才。
(二)注重對學生實踐能力的培養
應用物理專業不同于理論物理專業,它具有理論和實踐不可分割的特點。因此,在應用物理專業的教學過程中應當尤其注重對學生實踐操作能力的培養,這樣才能讓學生走出校門時可以滿足社會對復合型人才的需求。對此,高校應當采取以下措施:
1.將更多的資金投入到實驗室的建設中
對應用物理專業來說,實驗是非常重要的,因此高校應當增加理論物理專業的實驗課程。許多高校將學校資金運用到房屋的基礎設施建設中,而沒有注意到實驗室內部的設備儀器也需要相當數量多資金投入,這將會對學生實踐水平的提升產生較大的負面影響。其實,學生是學校最核心的部分,因此應當將資金投入到學生最需要的部分。改善高校實驗室環境是十分重要也是十分必要的。
2.改善實驗課程的授課方式
高校應當盡量實現實驗室的開放,讓學生們不但能夠在實驗課上接觸到實驗室內的儀器設施,更能夠在課余時間根據個人興趣進入到相應領域的實驗室,在老師的指導下完成一些探究性試驗,解決學生在理論學習過程中遇到的一些問題,以幫助學生更好地了解應用物理專業。
3.建立校外實踐教學基地
對學生實踐能力的培養應當不局限于學校實驗室,高校可以與校外相關企業合作,幫助高校學生更好地應用課堂中所學的知識,一方面提升學生的思維水平,另一方面也培養學生的就業能力,幫助學生今后能夠有更好的職業發展。另外,在學生大學三四年級參加畢業實習和畢業設計時,也應當加入更多的實踐因素,努力檣緇崤嘌專業復合型人才。
4.合理規劃實踐進
應用物理專業的教育教學過程中對實踐方面要有明確的規劃。比如學生在大學四年中哪些時間應當參與到實驗室的實踐工作中,哪些時間應當參與到校外教學實踐基地的實踐活動中等。這樣可以幫助學生更好地對大學四年的實踐活動有一個詳細的規劃,也能夠達到理論與實踐相結合的教學目的。
(三)注重對學生自主創新能力的培養
要想提高學生的自主創新能力,一方面學校應當鼓勵校內科研工作,提高學??蒲兴剑涣硪环矫鎸W校還要鼓勵教師帶領學生參加到科研工作中來,培養學生的創新意識,提高學生的自主創新能力。同時,學生在高校學習期間也可以自主地參與到導師的科研工作中,并且嘗試著在與高校合作的各個實踐教學基地中進行實地的操作和實驗探究。
(四)注重對學生就業能力的培養
調查顯示,應用物理專業的學生大多畢業后考取其他工科專業的研究生,如電子信息工程、電氣自動化等專業;還有些學生雖然畢業后直接就業,但卻往往從事了與本專業無關的行業??梢?,應用物理專業的培養不能滿足社會對人才的需求。因此,高校應當積極改進應用物理專業的培養目標和培養理念,增進和其他相關企業的溝通和交流,了解企業對人才的需求,為學生定制就業指導方案,盡量改善應用物理專業學生畢業后的就業現狀,提高學生的就業能力。
三、結語
現今社會需要的是理論和實踐相結合的復合型人才。只有既具備扎實的理論基礎,又具有實踐思維的人才是符合社會發展潮流的高素質人才。因此,想要使應用物理專業更好地發展,就要不斷分析并改善高校對應用物理專業學生的人才培養模式,努力做到既滿足學生的就業需求又滿足社會對人才的發展需要。
參考文獻:
[1]陳火英,曹林奎.通才教育――高等教育發展的趨勢[J].教育探索,2014,(12).
應用物理范文3
關鍵詞:中國特色基層型大學;應用物理學專業;人才培養模式;應用型人才;理工交融
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)53-0194-02
應用物理學專業是荊楚理工學院新辦的本科專業之一,2012年我校提出了“建設中國特色基層型大學[1]”的辦學定位,根據學校的總體定位和社會、企業對應用物理學專業人才的需求,我們對應用物理學專業的培養模式進行了改革,同時對人才培養方案進行了修訂。在硬件和軟件資源都不太豐富的情況下,地方高校如何培養出較高水平的、符合社會需要的畢業生呢?除了最大限度地整合、優化、利用資源外,人才培養模式的創新也是一個重要的環節,除了要吸收一流院校應用物理學專業的先進培養模式外,還要結合自己的實際情況,體現自身的辦學特色。首先專業方向上不能求多,國內很多院校的應用物理學專業都設置了幾個專業方向,例如有光電、材料、電子等方向,而我校在有限的師資力量和實驗設施的情況下,選擇光電信息技術作為專業培養方向,集中精力辦好一個專業方向。其次培養模式要體現實用性,要密切與企業結合,爭取定單式培養,要將企業的需求融入到培養模式當中來,讓學生畢業后有一技之長,到企業后能馬上從事相關工作。通過到武漢光谷信息園、荊門東光電子廠等企業調研和論證,并查閱參考了潘懋元教授的“高等學校分類理論”、“應用型本科院校人才培養的理論與實踐研究”、“高等教育大眾化理論體系”等相關資料[2],并且根據我?!爸袊厣鶎有痛髮W”的理論與實踐,依托學校的工科優勢和社會對應用物理學專業人才的需求,最終確定了“夯實基礎,理工融合,突出應用”的復合型應用人才培養模式。
一、應用物理學專業人才的培養定位與培養目標
我校最初設置應用物理學專業時,專業定位主要是面向物電方向,學生就業面窄,專業沒有特色,不能順應時展的需求,通過到沿海和周邊城市進行調研,發現目前我國光電產業每年以20%的速度增長,約占全球市場的5%,從業人員需求達20萬人,其中研發和制造方面的人員需求將達到3萬人左右,湖北地區也將占到可觀的份額,但目前研發人才奇缺,復合光電專業的高層次物理類人才將會有較高的就業率。近年來,武漢“中國光谷”的光電子信息產業基地,極大地帶動了太陽能光伏產業、光電子產業以及相關產業的迅速發展,此類高級專業技術人才將大受青睞,因此將原來的專業定位改為培養光電方面的高級應用型人才。本專業開設光電信息技術方向,直接對接企業在信息顯示與光電技術產業高速發展形勢下對人才的需要,體現了“理工交融[1]”和融入區域社會經濟發展的培養理念。修訂后的培養目標:培養適應社會與經濟發展需要,德、智、體全面發展,具有系統、扎實的數學和物理學基礎,掌握光電子信息的基礎理論和實踐技能,能在光纖通信、光電信息獲取及處理等領域從事研究、開發及維護等方面工作,具有較強綜合能力的高級應用型人才。
二、應用物理學專業人才培養方案的修訂
人才培養的核心在于制訂科學合理的人才培養方案,培養方案是專業開展各項教學活動的主要依據,是實現人才培養目標的根本依據。因此,圍繞新的培養目標制定完善的人才培養方案是必須解決的首要問題。專業重新定位以后,我專業積極申報了《地方院校應用物理學專業人才培養模式研究》、《應用物理學專業人才培養模式改革研究》課題,項目組在仔細調研國內高校應用物理學專業人才培養現狀、人才培養模式及相應專業培養計劃[3]的基礎上,結合應用物理學專業在21世紀經濟、科技、社會發展中的地位和作用,對應用物理學專業人才培養方案進行了較大的修訂。課程體系設置的原則是:開放課程體系,整合同類課程,平臺與模塊結合,突出專業教學,體現全球化視野[3]。其中通識課為校一級課程,即人文課程和工程類基礎課。學科基礎課為院一級課程,強調專業理論素質的培養。專業方向課是根據學生意愿和專業所在行業的實際需要,靈活設置不同方向的課程模塊。上述三方面課程的比例為4∶3.5∶2.5,其中實踐課與理論課的比例為4∶6,且實踐教學課程不少于45周。在具體設置課程時優選教學內容,整合重組學科基礎課,研究課程之間的銜接,橫向貫通理論教學與實踐教學之間的聯系。修訂后的培養方案加大了實踐教學比例,降低了基礎課程的課時量,加開了光電方向限選課,以滿足應用型人才培養的實際需要。培養方案對課程采用了模塊式的設置,整個課程體系分為4個模塊,每一個模塊可以看成一個課程群。
第一個模塊由思想政治教育課和基礎文化素質教育課構成,其中包括了基本原理、思想和中國特色社會主義理論體系概論、大學英語、計算機基礎和體育等課程,培養學生良好的思想素質,增強英語、計算機應用能力,促進學生身心全面發展。
第二個模塊由學科基礎課和專業主干課構成,其中包括高等數學、普通物理、四大力學、數字電子技術、模擬電子技術、信號與系統、物理實驗、電子技術實驗等課程,讓學生掌握物理、電子方面的基本知識,為學生以后的學習打下了堅實的基礎。
第三個模塊由專業限選課構成,其中包括光電子技術、光電探測與信號處理、激光原理及技術的課程,這部分課程也是培養方案的特色,是培養目標在培養方案中的體現,該模塊緊緊依托光電行業背景,培養學生分析、解決問題的能力,為學生以后從事光電方面的工作奠定基礎。
第四個模塊由專業拓展選修課構成,該模塊包含了光電前沿、智能通訊等方面的課程,拓寬學生的知識面,為學生的就業打好理論基礎。
這四個模塊各成系統、相互牽連、層層遞進,緊密結合專業培養目標和定位,科學合理地構成了應用物理學光電方向課程體系。目前該方案已經實施,效果明顯。
三、應用物理學專業人才培養途徑上的創新
為提高人才培養質量,我們在學生的培養途徑上進行了積極的探索,采取了相應的措施,制定了相關的制度。這些制度的實施,極大地提高了學生的綜合素質。
1.本科生導師制度[4]。為了更好地提高辦學質量,增強學生的學習興趣,實現學生的跟蹤培養,我院組織了一支高素質的本科生導師隊伍,隊伍中的人員由教授、博士和重點大學的碩士組成。從大學二年級開始由學生自主選擇導師,每個導師根據學生的具體情況,實施個性化指導,不僅指導學生進行科學研究,撰寫畢業論文和參加各種科技競賽,還要不斷地和學生進行思想交流,引導學生身心健康發展。本科生導師制的實施,大大提高了學生實踐創新能力,充分尊重和發展了學生的個性。
2.開展物理創新實驗競賽活動,提升學生綜合素質。我院每年舉辦一次物理創新實驗競賽活動,并成立了物理創新實驗興趣小組,建立了物理創新實驗室,指派經驗豐富的實驗教師對學生進行指導,開展物理創新實驗。該項措施不僅培養了學生的動手操作、撰寫論文、相互交流與協作等能力,也開拓了學生的視野,豐富了學生的知識,提高了學生的綜合素質。通過活動的開展,我院學生取得了喜人的成績,去年獲得了四項國家發明專利,兩項湖北省大學生科研成果獎及湖北省物理創新實驗競賽三等獎等獎項。
3.校企合作,促進就業。依托荊門市周邊企業,大力推進校企合作。去年我們與荊門天合源電子有限公司簽訂了校企合作協議,通過引進來的方式,聘請企業的高水平工程師、核心技術人才和一線操作工人到我院講學,講授專業知識,交流工作經驗,傳授操作技能,使學生的學習與社會的需求接軌。這種方式,豐富了學生的知識,提高了學生的操作技能,更實踐了我?!爸袊厣鶎有痛髮W[1]”的辦學定位,達到了服務基層、服務社會的目的。
4.鼓勵學生繼續深造,提升辦學水平。學院把學生考研作為一項常規的工作來抓,每學年選派優秀的教師對考研的學生進行輔導,并安排專門的教室讓學生安心學習。每學期舉辦一次考研座談會,邀請已經考上和正在攻讀碩士的畢業生與在校生進行交流,傳授他們的學習經驗。通過這種方式一部分成績優秀的學生脫穎而出,走上了更高的臺階。我專業近三年研究生錄取比例直線上升,今年更是達到了學生總人數的30%,其中有五名同學被一本院校錄取,成績喜人。
5.加大實驗室建設投入,提高辦學質量。我們積極申報校級實驗室建設項目,爭取購買一批光電子信息方面實驗儀器,加強學生動手操作能力,為學生就業打好實踐基礎。今年學??偣餐度?20萬元為我專業添置了新實驗儀器,豐富了實驗教學,提高了辦學水平。
我校應用物理學專業人才培養模式改革中的一些思考和做法,在人才培養實踐中取得了初步成效。如何在地方本科高校向應用技術大學轉型的新形勢下,真正實現“夯實基礎,理工融合,突出應用”的復合型應用人才培養模式還需要在實踐中進一步探索。
參考文獻:
[1]吳麟章.中國特色基層型大學的理論與實踐探索[J].荊楚理工學院學報,2011,(8):5-9.
[2]潘懋元.中國高等教育大眾化的理論與政策[M].廣東高等教育出版,2008,(12).
應用物理范文4
報考條件:大專學歷,畢業兩年可以報考二級建造師考試,畢業六年可以報考一級建造師考試,本科學歷,畢業兩年可以報考二級建造師考試,畢業四年可以報考一級建造師考試。
建造師是指從事建設工程項目總承包和施工管理關鍵崗位的執業注冊人員,建造師執業資格制度起源于1834年的西方資本主義國家英國。
建造師的含義是指懂管理、懂技術、懂經濟、懂法規,綜合素質較高的綜合型人員,既要有理論水平,也要有豐富的實踐經驗和較強的組織能力。
應用物理范文5
關鍵詞:應用物理;電工電子;教學方法
中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)35-0155-02
《電工電子學》是應用物理專業的一門專業必修課,在整個課程體系中占有重要的地位,是培養學生設計能力和創新精神的重要課程。在內容上,主要包含電路、電機、模擬電路和數字電路等。該課程的專業理論和實踐性較強。對于應用物理專業的學生,由于缺少相關課程的支撐,在后續課程中的應用也較少,因而,在該課程的教學中存在一定難度。本文從教材選用、能力培養、興趣引導及教學手段等幾個方面做了一些探索,旨在提高應用物理專業《電工電子學》課程的教學效果,希望能對其他院校理科專業的《電工電子學》教學提供一些借鑒。
一、選用合適教材,突出能力培養
《電工電子學》的教材鱗次櫛比,可以根據專業方向和學時安排進行合理選擇。在前期教學中,河南工業大學針對應用物理專業的學生選用的教材是秦增煌主編的《電工學》(上、下冊),學時安排是:兩個學期各72學時(包含60學時的理論教學和12學時的實驗教學)。但在教學過程中發現,學生對該課程的知識要求不斷提高,更有學生考研想轉向電類專業,因此,這套教材已不滿足當前學校應用物理專業的教學需求。后來,學校及時修訂教學大綱,將教材更換為邱關源主編的《電路》(第五版)、康華光主編的《電子技術基礎――模擬部分》(第五版)和閆石主編的《數字電子技術基礎》(第五版)。將上、下學期的學時調整為90學時和72學時(各含12學時的實驗教學)。改革后,學生的學習積極性明顯提升,教學效果也獲得顯著提高,并且對學生的考研和就業也是一種助力。
相關電路知識的學習可能對理科學生的專業學習幫助有限,但在培養他們分析、解決問題以及創新思維的能力方面卻能讓學生長期受益。因而,在教學中,學校以學生為主體,在傳輸知識的同時,突出能力培養。在每次課上,教師會留出10分鐘的課堂討論時間,給學生一些與生活相關的設計性題目,讓他們自由想象,提出問題,給出初步方案。在作業的安排上,學校不搞題海戰術,通常會挑選一些典型的題目,甚至就同一道題目鼓勵學生用兩種以上的方法求解。比如,對于含有受控源電路的戴維寧等效,在求等效電阻時,除了外加電源法和求開路電壓、短路電流法外,還會鼓勵學生用受控源的等效變換法進行求解。這樣,在做作業的時候,學生不僅會深刻地理解相關知識,同時也會開闊思路,培養創新能力。有時,掌握相關的專業知識不是最重要的,比這更重要的是學生想象力的提升和對本專業的好奇心。學生一旦對某方面的知識產生濃厚的興趣,今后的學習就是一項輕松愉快的享受過程。學習也由被動接受和灌輸轉變為主動探究和摸索,學習也由壓力變成一種愉快的成長,這種轉變對學生來說是最重要的。
二、利用多媒體教學,做好興趣引導
多媒體在現代課堂教學中起著重要作用,可以讓一些煩瑣、枯燥的理論知識變得生動、直觀。在課件制作上,我們會盡量減少抽象的文字和公式,而以動畫和圖片為主。比如,在講解觸發器的相關內容時,課件全部采用動畫和圖片,讓學生按照動畫演示,分析電路的結構,歸納觸發器在不同賦值時的邏輯功能。再如,集成運放這一章的內容對學生來說,要想完全掌握有一定的難度,在講解時,我們會給學生展示大量的實物圖片,用動畫效果展現集成運放的工作過程,在形成直觀印象的基礎上,引出理想集成運放的特征,讓學生自己思考,得到理想集成運放的轉移特性,總結出分析集成運放電路的基本依據。讓學生參與課堂教學,這不僅能夠更深刻地理解課堂知識,還能激發他們的學習興趣。課堂教學不應該是教師的“一言堂”,教學應該是教師和學生共同參與的一個過程,尤其應突出學生的主體地位,才能真正改變過去那種低效的傳統應試教學模式,真正走向素質教育,讓學生的綜合素質得到本質的提高,畢業后找到更好的工作,適應這個競爭激烈的社會。
啟發式教學是引導學生學習興趣的重要教學手段。針對應用物理專業的特點,在新內容的講解上,盡可能從他們熟悉的物理原理出發,引入相關知識。比如,在講解基爾霍夫定律時,讓學生回顧電流的形成和電場力做功,從而得到電流的連續性和電場力的保守性,進而在講解結點、支路和回路等相關概念的基礎上,掌握基爾霍夫定律。再如,在講解相量概念時,教師可以讓學生自己來講解物理中的“旋轉矢量法”。這不但能將新概念和已知知識建立起對應關系,對學生理解新知識也會起到事半功倍的效果。
三、引入課堂實驗,提高設計能力
純粹的課堂講授,特別是“填鴨式”教學會讓學生感到疲倦,無所適從,引入課堂實驗,不僅可以激發學生興趣,同時也會讓學生將知識學以致用,加深對相關內容的理解和牢固掌握。Multisim是一款功能強大的仿真軟件,可以讓學生不受實驗條件的限制進行實驗。在教學中,對較難理解的教學內容,教師可以在課堂上用Multisim軟件構建一個仿真電路,展示實驗結果。比如,在講解替代定理時,可以設計若干仿真電路,利用軟件中的虛擬儀器進行測量并對結果進行分析,從而讓學生對定理的內容獲得一個直觀的印象,加深理解。再如,在講解組合邏輯電路的設計時,可以在已有提示的基礎上,給學生布置一個仿真作業(如四人搶答器或電子秒表等)。這樣,在掌握知識的同時,也會培養學生的動手能力,激發學習興趣,增強學習信心。任何知識都不能只停留在理論層面,必須讓學生積極動手動腦,親身去實踐、去操作。只有在操作過程中,學生才能發現自己理論知識的掌握情況,才能在以后的學習中有目的地進行查漏補缺,才能更好地學習理論專業知識。而且,實踐的過程有助于增強學生對已有知識的記憶,使這些專業知識得到更好的鞏固和理解,突發新的靈感,提高創新能力。
除了課堂仿真實驗外,更重要的是通過實物實驗來提高學生的設計能力。我們在每一個學期都會安排12個學時的課內實驗。針對應用物理專業沒有專業電工實驗室的問題,我們會與學校的電氣學院合作進行實驗教學。在實驗內容的選擇上,著重于那些技巧性強、設計思路靈活的實驗。比如,在電路部分,我們選擇的是戴維寧定理和諾頓定理及RLC電路的串、并聯諧振和集成運放電路等;在模擬電路和數字電路部分,我們選擇的是共射極放大電路、帶倒計時功能的四人搶答器及電子秒表等。在實驗時間的安排上,我們在每講過一個相關內容后,馬上安排相關實驗,這樣能夠促進學生對相關知識的掌握。在實驗完成后,我們會要求學生提交實驗報告,并總結實驗中的問題,提出改進措施。通過這些實驗,學生不僅可以掌握相關知識,更重要的是可以學習一定的實驗設計方法,提高設計能力,增強應用物理專業的就業競爭力。
四、注重知識目標,兼顧考研學生
就業是高等院校培養學生的基本目標之一。目前,應用物理專業學生的就業率逐年加大,而且一部分學生在考研時會轉向電類專業。針對這種情況,在課程教學上,教師可以在完成教學大綱知識目標的同時,兼顧考研學生。對于教材中的一些選講內容,可以抽出少量課時進行講授,供學有余力和考研學生選學。在習題課的安排上,在講解教材習題之外,也可以加入一些考研題目,這些習題并不要求全部學生都掌握,僅供有考研需求的學生參考。除了正常的答疑時間外,教師可以為考研學生留出專門的答疑時間,并在研究生考試前,為考研學生進行專門的輔導。
五、結語
隨著電子技術的不斷進步,《電工電子學》已經成為理工科專業的一門重要課程,在學生的知識掌握、能力培養及考研就業方面占據重要的地位。本文根據筆者近年來的教學實踐給出一些淺顯的改革措施和教學心得,以期對廣大教師與學生有所幫助。近年的教學探索和實踐表明,這些舉措對應用物理專業《電工電子學》課程的教學及其在激發學生興趣、提升設計能力及提高就業競爭力等方面有很好的效果。作為理科專業《電工電子學》的教師,仍需要更加深入地進行教學實踐,不斷修正、發展教學模式,使改革更加完善、深刻,達到更好的教學效果。
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應用物理范文6
1既有培養方案存在的問題
我校對于該專業方向曾經制定了 2009 和 2012 版的培養方案,對比兩個方案,我們發現其中變化不大。從光伏產業發展情況看 2009 版培養方案是符合當時光伏產業發展特點的, 當時光伏產業高速發展,對相關人才的需求可以說是不計成本和代價的,且當時國內開設有相關專業的高校少之又少,因此 2009 版的培養方案處于摸索階段,實際是基于傳統物理+部分光伏知識的結果。而 2012 版培養方案修訂實際是在 2011 年,對于 2012 年出現的巨大變化始料未及。 按照此兩種培養方案,在教學中,我們看到對于學生日后所從事的光伏產業的相關知識儲備不足,而傳統物理知識過多,造成該方向教學質量明顯下降。
學生畢業后對要從事的行業了解甚少,這一點在我們帶學生去企業實習中已經有所反應。 為了改善該方向教學現狀,我們在課堂上作出了種種努力,例如降低教學難度等,加大光伏知識的講解,但是受制于專業建設的設計,教學依然沒有得到太大改變。
眾所周知,專業培養方案的制定要找準本校人才培養定位,充分發揮自身的人才培養特色,注重人才培養的行業企業背景,強調人才培養模式的改革創新。 2009 版和 2012 版的培養方案在培養目標、培養要求、畢業標準等基本的方案內容上問題不大,但是對于專業建設的設計需要做調整。 為了幫助學生更好地適應光伏方向,我們試圖在光伏產業特點、新形勢下機遇與挑戰的基礎上,結合專業培養目標,在本校實際情況下,研究專業建設的設置,從而使教學質量得到實際意義上的提高,使學生能夠從容面對將來的就業。
專業建設, 即一個專業所設置的課程相互間的分工與配合構成的。 專業建設是否合理、課程內容是否先進直接關系到培養人才的質量。而且,一個專業要具有區別于其他專業的培養方向和業務范圍,就應有自己獨立的專業建設。 光伏方向的課程劃分為通識教育平臺課程、學科專業基礎課程、專業(方向)課程、集中實踐環節和課外實踐環節五個方面。
2012 版的培養方案中 ,公共基礎教育平臺 、學科基礎平臺 、專業教育平臺、 選修課程、 集中實踐與第二課堂占總學分的比例分別為35.59%,22.03%,13.84%,14.41%,11.86%和 2.26%, 從中可以看出對于具體光伏方向的選修課程只占到了總學分的 14.41%, 這對于學生的成長和就業是不利的。而基礎課程(包括公共基礎教育平臺、學科基礎平臺、專業教育平臺)其比例高達 71.46%,兩者相比較,可以明顯看出對于相關光伏產業的知識傳授是偏少的。
應用物理學(光伏方向)作為一個面向產業發展,為產業提供人才的專業,其專業發展應該緊密聯系光伏產業發展方向,把握產業發展的特點。 例如國家允許私人發電并網,其中私人發電很大一部分就是家庭光伏發電,這就要涉及到太陽能建筑一體化、太陽能光伏發電系統等課程,而在我校應用物理學(光伏方向)專業的專業建設中并沒有相關的課程。
因此,對于應用物理學(光伏方向)專業的專業建設,要體現產業特點、發展趨勢,唯有這樣學生才能夠增加基本技能的鍛煉,培養學生創新精神和實踐能力,達到提高人才培養質量的目的。
2專業建議的幾點思考
2.1 一條主線
結合應用物理學專業特點和徐州作為新能源發展較好地區的優勢,我們提出"科教結合"、"校企結合"(協鑫集團、海潤光伏、艾德太陽能等)一條主線,堅持四年實踐教學不斷線,通過構建實驗、實習、創新實踐三大硬件平臺,構筑課程體系框架,校企聯合編寫特色教材、開設學科思維意識講座以及在學分基礎上探索創新學分等手段,保證實踐教學的規范性、科學性、目的性的有序長效開展。
2.2 平臺建設
融合我院擁有的太陽能驅動 LED 照明系統工程技術研究中心、薄膜太陽能電池工程技術研究中心、 徐州市光電工程重點實驗室、徐州市新型電池材料重點實驗室等資源,強力打造功能集約、開放充分、高效共享的實踐教學基地,力爭實現教學、實習教學和創新實踐教學的三大教學平臺,且三大平臺相輔相成。
2.3 課程設置
除保障通識通修的基本科目,例如思政課、外語課、高數課之外,將剩余學分分成學科基礎、學科基礎選修、專業發展選修、就業發展選修等課程類型,現實目的多樣性的分層次、模塊化的課程體系構架。
2.4 實踐模擬
以企業對員工的要求來培養學生,將今后學生面臨的工作任務轉化成彼此獨立又相互聯系的項目化的教學是當前新形勢下探索專業建設改革新的核心。具體來說,就是選取典型的企業任務作為載體,以學生出發點,同時根據工作任務的性質,工作工程的順序和學生已有的通識基礎進行教學設計、安排教學活動,實現理論教學與實踐教學的結合、能力培養與工作崗位對接的目的。
例如江蘇省提出要大力發展分布式光伏發電系統, 以此實際需求,把能夠獨立完成光伏發電系統安裝與維護的技術人才作為培養目標,圍繞這個實際目標,將教學過程分為三大類:
(1)項目申請
作為受政策影響較大的產業,光伏企業很大一部分市場直接來源于政府,因此與政府打交道必不可少,類似申請書,項目書的書寫必不可少,因此要求學生要具備相關的知識。我校已經決定在 2015 級學生中開設《
大學語文》,這對該部分的教學是一個很好的補充。同時應該鼓勵學生,選修文學院開設的《應用文寫作》等相關的公選課程,加強該方面的鍛煉。 (2)項目執行
項目申請到后,就涉及到項目的執行。 這當中包含了光伏組件的選擇、控制器、逆變器、防雷接地系統、流量監控等的選擇,為了更好地服務學生, 我們目前已經開設 《光伏材料》、《硅片晶控技術與加工工藝》、《光伏發電系統的設計與施工》、《光電子技術》、《材料物理與化學》、《光纖技術及應用》、《電子材料與器件測試技術》等課程,但是應該清楚看到要完成這個任務,學生還應該選修《太陽能建筑一體化技術與應用》、《材料、制備工藝及檢測》、《太陽能光伏發電技術》等課程充實學生的知識水平。
(3)項目運營
眾所周知,我國大部分的光伏電站的發展,都存在重建設和輕管理的問題,如果不重視運營管理,會造成較大的安全隱患;組件不注意清潔維護,嚴重影響發電效率;反之,加強運營管理,則可以保證設備及人身安全、減少業主經濟損失;獲得更高的發電量,提高經濟效益;良好的運營維護管理可以有效的減緩組件的衰減及系統效率的降低速度。 所以這些運營管理對今后的電站投保以及電站交易有重要意義。 而這部分內容在當前的人才培養方案中沒有得到體現,雖然我們也意識到這個問題的嚴重性。 例如我院 2014 年 12 月 8 日與協鑫新能源運營管理有限公司簽訂了合作協議,其中一個重要內容就是讓學生去其運營的電站協作運營管理。但是應該在培養方案適當加一些類似的課程,以及請協鑫公司等相關公司幫忙共同編寫相關的教材,使得學生能夠更好地適應未來的工作。
3拓展實驗室功能
圍繞學生充分就業這樣一個中心問題,構建以模擬工作任務為核心的實驗室管理體系,在實驗室運行過程中,除保障基本實驗外,應該鼓勵學生實現自主管理,注重過程的運行模式,堅持項目制度,注重過程管理。以江蘇省大學生物理競賽、節能減排大賽、大學生"挑戰杯"學術/創業競賽、點子設計大賽等科技競賽為綱,鼓勵學生積極參賽,自組團隊,自定題目;同時通過專家會診把脈等措施,賦予實驗室學生實習的消化功能,培養學生自主解決實際問題的能力。
4學生對行業的熱愛