独立学院近代物理教学探索

1 近代物理教学内容以及作用

20世纪初，经典物理在解释一些实验现象时遇到一些困难， 为了解决这些困难，普朗克、爱因斯坦、狄拉克、玻尔、薛定谔等物理学家们经过不断努力和探索，逐渐建立起新的物理学理论，近代物理。大学物理课程里近代物理部分主要是基础量子力学以及爱因斯坦的狭义相对论。

物理学发展的每一次突破，都会给人类生活带来巨大的变革。以牛顿为代表的经典力学、热学的发展导致了第一次工业革命的发生，蒸汽机的发明利用，让人类文明向前迈了一大步。法拉第、麦克斯韦建立起的经典电磁理论，使得电力得到广泛应用，并出现了无线电。同样，近代物理的建立也给我们的社会带来了重大变化，它导致了第三次工业革命的发生，使人类进入信息化时代。目前我们所使用的高科技，例如集成电路、激光技术、原子能技术、航天技术都离不开近代物理的内容。近代物理目前已经是整个自然科学领域的重要支柱之一， 其中量子力学部分研究对象主要是微观粒子如：夸克、原子核、原子、分子、电子以及团簇、纳米颗粒等的物理学特性。量子力学的规律不仅支配着微观世界，也支配着宏观世界。量子霍尔效应、高温超导现象和玻色―爱因斯坦凝聚等物理学取得的新理论、新成果必将影响21 世纪的科学和技术， 未来的工科人才不能不了解今天物理学的新成就。

2 独立学院近代物理教学现状

近代物理和未来科学技术发展密切相关， 因此，有必要给工科学生一个与现代物理学发展水平相适应的物理概念和知识体系。目前，很多高校由于基础课程学时有限，开始大幅删减近代物理部分的内容。一些高校甚至完全放弃近代物理部分的教学。独立学院因为自身的特色，对基础物理的教学要求更加杂乱。南航金城学院在2009年物理学时缩减后，近代物理部分已经完全去除。很多独立学院现在发展的趋势均是根据各个专业的要求来选择基础物理的教学内容。很多专业课程教师认为近代物理和专业课程没有关系，要求删减。从长期来看，这对学生的综合素质教育是极为不利的。近代物理的理论知识部分比较抽象，学生学习起来比较困难，因此在内心也排斥学习该部分内容。针对以上的情况，物理教师们有必要针对近代物理部分的教学修订出适当的方案。

3 独立学院近代物理教学改革建议

由于生源的不同，独立学院的学生不能完全照搬普通高校。南航金城学院在建院前几年的时间了，很多课程的设置参照了南航的体系。大学物理课程也是如此，后来教师们发现学生跟不上，考试及格率偏低。独立学院有自己的特色，学院对学生理论基础的要求不高，对应用能力要求较高。近代物理的教学也不能和其他高校一样要求，我们也要弱化对理论推导的要求，多学习近代物理的发展历史和具体应用。在具体教学过程中可以采取以下的方法。

1）贯彻“授人以鱼不如授人以渔”的教学理念，培养学生独立自出的学习习惯。在教授近代物理知识过程中穿插物理学家的逸闻趣事，介绍物理学的发展历史[2，3]，事实证明学生对这些方面比较感兴趣.由于独立学院的学生基础相对薄弱，与其花费大量时间教授学生求解薛定谔方程，不如告诉学生什么是薛定谔方程，它有什么用处，出何而来以及它出现的背景。

2）合理利用多媒体，选择生动形象的视频、动画播放代替传统的板书推导。近代物理有很多和学科前沿相关的知识，我们可以针对学时的专业特点，选择相关的物理知识应用视频。让学生不再认为物理学尤其是近代物理不再是枯燥无味的抽象理论，它和我们的生活密切相关。例如，我们在给航空相关专业的学生讲授近代物理时，会给学生播放隐形飞机原理的相关视频，讲解其中用到的黑体辐射、红外探测、无线电波等相关内容，学生比较感兴趣。

3）开设近代物理选修课程解决大学物理课程学时短的问题。目前南航金城学院开设了“近代物理及其在工程技术中的应用”选修课，选修课程的考核方式更灵活，降低理论学习要求，更侧重学生对物理前沿的了解，综合素质的培养。课程内容不局限于量子力学和狭义相对论，可以加入宇宙起源、宇宙大爆炸的相关知识。考核方式可以采用提交小论文的方式，让学生自己搜集资料，学习相关内容，提高自主学习能力。

近代物理对大学生的综合素质培养至关重要，我们希望独立学院领导们也能重视物理知识的培养，让更多教师参与到基础物理和近代物理的教学改革中来，让物理学不断发展为其他专业课程提供更好的服务。

[1]葛自明. 工科院校近代物理教学内容和方法改革探析 [J]. 化工高等教育.2007.: .

[2]辜蔚君.关于人力资源数字化转型中数据管理工作的思考[J].厦门科技, 2023(1):43-47.