应用物理学范文

应用物理学范文第1篇

关键词：应用物理；专业建设；师资队伍；实践；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）27-0003-03

学科的定义在不同学者看来，各有不同的论述，但其本质和内涵基本相同，可以概括为“教学的科目，学问的分支，学界或学术的组织”，只是在不同的时间和场合体现出不同的内涵。而专业是学科分类中与职业相关联的一个学科门类或类别，专业建设是学科建设的重要组成部分。[1]我校应用物理学专业创办于2006年，至今历时8年，期间我们做过大量的工作来完善专业建设，包括顺应时展，对专业方向的设置做过调整；为了达到好的教学效果，培养出高素质应用型人才，对课程设置和教学改革等问题做过细致研究；为方便专业教师和学生的教与学，对图书资料和实验设备等硬件设施做过补充；针对师资力量薄弱的问题，对师资队伍建设做过深入的探讨等。[2，3]

1.专业方向的设置：我校应用物理学专业最新的培养目标是，培养具备扎实的物理学、数学、外语和计算机基础，掌握电子电路、光电子技术和光伏技术应用等方面的知识和能力，能够在物理学、光电子学和新能源相关领域从事教学、研究、科技开发及相关管理等工作，具有创新精神及实践能力的高素质应用型人才。该专业建立之初，专业方向为光电子技术。随着太阳能成为公认的取之不尽、用之不竭的清洁能源，太阳能光伏技术在我国大规模兴起，我校应用物理学专业于2009年增设太阳能光伏技术方向。光电子技术与太阳能光伏技术既各具特色，又相互依托，如何使二者合理结合并相互促进，是摆在我们面前的首要问题。新专业方向的引入，引起专业课程设置、课内实践和课外实践等一系列教学安排的内容被扩充，对相关内容进行整合与调整势在必行。在专业课程设置方面，加强了与这两个专业方向都相关的课程（如半导体物理学和固体物理学等）的学习；实践教学方面，除增加硬件设施外，也积极增加实习基地的数量，对课外实践提出更高更细的要求；而以上各项工作的开展，都离不开专业教师的积极响应和辛勤劳动，因此，师资队伍的壮大与自我提高也随之成为专业建设过程中备受关注的问题。

2.课程设置的调整和教学改革：随着专业方向由一个变为两个，必然会新增一定数量的理论教学和实践教学内容，使学生的课时量加大，所以需要进行相应的课程整合。而这种整合不仅仅是几门课程的内容拼凑在一起那么简单，比如整合之前各门课程可能不在同一学期开设，整合之后，放在哪个学期合适？课时安排多少为好？要考虑前后知识的连贯性，以及学生的接受情况来决定哪些课程需要整合，具体如何操作等问题。目前主要是将内容上有重复或衔接较紧密的课程进行整合，如将力学、热学、电磁学、波动光学和近代物理基础整合为一门课程――普通物理学，将量子力学和原子物理学整合为量子物理学等。

在教学改革方面，鼓励教师探索将光伏技术方向与光电子技术方向有机结合的合理方案；提倡基础、专业和实践课程设置上应考虑淡化专业、削减课时、整合课程、精讲多练；[4]支持教师对专业培养方案的改革，专业实验中设计性、综合性实验的开设等问题提出大胆的设想，并论证其可行性。

3.实践环节的建设：新专业的建设应该软硬件齐抓。虽然学校里有图书馆，藏书数量和种类也相当可观，其中不乏大量物理基础类书籍和普及读本，但是针对新专业的书籍的数量和种类的递增速度仍然跟不上学生的需求速度，这需要我们从专业建设经费中拿出一部分用来购置本专业最前沿的科技类书籍供教师和学生借阅，图书的借出和归还由专人管理，以保证所购图书能真正流通起来。以往物理系只有面向工科学生的大学物理实验室，上课方式也比较传统，即教师讲解原理、学生动手、数据处理，最后上交实验报告的形式。专业的开办要求有专业物理实验室以及面向专业学生的实验教学模式。在实验仪器的购置和实验室面积的扩充问题上，我们得到了学校的大力支持，但是设备有了并不意味着万事大吉，我们不能像普通大学物理实验那样按照一个实验3个课时来上，我们对学生的要求不仅仅是会做，而是要懂这个实验的来龙去脉，要会举一反三。因此，专业实验室采取学生预订，并在预定时间独立完成实验的方式上课。从原理的理解到实验过程的组织以及最后的数据处理以学生为主体，教师只在某些难点问题或关键步骤上进行提醒和指导，这样学生完成一个实验大概需要4～5个小时，甚至实验不成功时要重做，虽然花费的时间和精力较多，但是收获也是相辅相成的。各种课外实践环节的实施也是有了专业之后我们所要考虑的问题，尤其以生产实习和毕业实习为重。我们联系了与专业方向相关的国内大型企业作为学生生产实习的定点单位，并对实习环节制定了严格的具体要求和考核措施，以保证学生在实习过程中有所收获。毕业实有个别学生在所签订的就业单位实习，绝大部分主要是在校内教师的指导下完成毕业设计和毕业论文工作，主要是参与指导教师科研工作中的一小部分，将其做透做深，这部分工作要求教师给出明确的任务书和进度安排，指导学生按要求开展工作，初步培养学生的科研能力和创新意识。

4.师资队伍建设迫在眉睫：随着专业的开办，教师队伍建设迫在眉睫，专业教师严重缺乏。之前的物理系主要承担全校的大学物理和大学物理实验教学任务，人员相对较少，整体学历水平以硕士为主。应用物理学专业开始招生后，物理系绝大部分教师不得不将基础和专业教学兼顾起来，这就导致教师们教学任务量繁重，无暇科研和进修，成了名符其实的“教书匠”，由此引起的另一个问题是专业课教师的专业知识贫乏，专业课讲得并不“专业”，缺乏教师自己在该方向的科研成果的介绍，讲课仅仅停留在教材内容的讲授，或者引用他人的科研成果，使学生感到专业的应用前景遥不可及，对专业的兴趣不能被很好地激发出来，学习效果自然要打折扣，最终导致人才培养的质量和就业竞争力受到影响。这是一系列可怕的连锁反应，问题的源头在于师资队伍建设。

解决这一问题的方法要将自我提升与人才引进相结合。一方面从现有教师队伍中通过暑期工程实践和进修学习等方式培养光电子技术和光伏技术方向专业教师，鼓励大家的研究方向向这二者靠拢；另一方面，注重引进一些博士期间攻读相关专业方向（如半导体材料等）的更高学历人才，这批人才的引入，既是对现有教师的学历提升起到刺激作用，也是对专业教师队伍的有力补充。师资队伍建设的最终目的是可以在物理系分出基础物理教研室和应用物理专业教研室，其中专业教研室按照力、热、光、电磁和近代物理五个方向设为五个相应的教学研究团队，分别负责相应的教学内容和任务，保证每门课程至少有2～3名教师可以上课，既可以应付一些突况，也有利于教师间开展教学研讨。

综上所述，专业建设是一项长期的、艰巨的任务，除以上所提几点之外，还包括学位授权点建设，研究生教育阶段的专业建设等问题。学位授权点的申报及后期建设的深化，研究生教育中的专业设置和课程设置等都是值得我们深入研究和思考的问题。正如人们常说的：没有做不到，只有想不到！我校的应用物理学专业建设工作任重而道远，可做的事情很多，只有我们时常对专业建设中已经开展和即将开展的工作进行总结和思考，应用物理学专业才会有长足发展。

参考文献：

[1]陆军，宋筱平，陆叔云.关于学科、学科建设等相关概念的讨论[J].清华大学教育研究，2004，（25）6：12-15.

[2]胡玉才，汪静，杨桂娟.物理学基础课程教学团队的构建与实施[J].物理与工程，2011，（21）5：53-55，58.

[3]方莉俐.改革应用物理专业培养模式-培养卓越工程创新人才[J].河南教育学院学报：自然科学版，2013，（22）1：62-64.

[4]朱桥.在教学课时少的情况下怎样上好理论力学课[J].内江科技，2010，（9）：53，99.

基金项目：陕西科技大学2013-2014年校级教学改革项目“应用物理学专业培养方案的改革与探索”。

应用物理学范文第2篇

关键词：应用物理学 发展 历程

一、应用物理的起步与发展

在古代人们对自然界中的各种事物的认识往往是比较狭隘的，一般都是依靠自己的直觉来对周围的事物进行判断。但是随着物理学的发展，人们有了物理知识的应用，使得人们对自然界中的各种事物的认识程度也有所加深。应用物理是物理学发展过程中为了不断适应时代特征而产生的一个重要的分支，应用物理在我们的生活中是普遍存在的，比如静力学中的简单机械、杠杆原理等农业生产以及古代人们狩猎的过程中就有所应用。在日常生活中很多物理知识都得到了实践和应用，再如指南针的出现，就是电磁学与实际生活进行有效结合的一个典型。随着时代的不断进步，物理学对自然界中的现象的研究更加深入，应用物理学逐渐发展起来，应用物理学成为高校教育过程中的一项重要内容，并且和生活之间的关系变得更加紧密，在生活中的应用更加广泛。应用物理学的发展，也是对人才进行培养的一个重要过程，由于现代社会对人才的应用能力更加看重，传统的应用物理专业设置过程中重视理论物理的发展方式已经不适用于时代的特征，因此结合时代的发展对应用物理的专业方向以及内容进行调整，应用物理学就是在这样的背景下产生的一个物理学科分支。

应用物理学作为高校教育中的一个重要组成部分，从上世纪就开始逐渐发展起来，上世纪八十年代左右，当时很多高校都积极开展应用物理学科教学，对应用物理学的专业进行分析，并且根据自己学校的实际情况进行调整，使得应用物理学的范围变得更加具体。在当时的很多高校课程设置中，从上个世纪七十年代开始应用物理学就已经奠定了激光和光信息处理的科研基础，与此同时，随着各种科学技术在日常工作生活中的应用变得越来越广泛，应用物理学的研究内容也变得越来越广泛。加强对物理学的各个应用方向的重视，是应用物理学发展过程中的一个重要内容。在上世纪八十年代，应用物理学的研究内容有所拓展，比如增加了一些新的内容，如激光技术、信息光学、光电子学、微机原理等，随着信息技术的广泛应用，在应用物理学的发展过程中还结合信息技术以及通信技术等高科技技术，产生了光纤通信、计算机数据通信等研究内容，使得应用物理学的内容变得更加丰富，对学生的综合实践能力的提升有了很大的促进。

在十九世纪的末期，随着物理学的不断发展，各种先进技术的崛起，应用物理作为一个专门的领域，相对于传统的物理学而言，更加注重于数学理论进行结合，并且注重在现实生活中进行各种理论知识的运用。由此确立了应用物理的地位，这也是应用物理逐渐走向专业化的一个过程，是应用物理实现专业化的一个标志。应用物理实现独立化对于社会的发展和进步具有十分重要的意义。应用物理在现在的应用面上不断进行拓展，使得医疗、能源开发、宇航事业等多个领域中都有应用物理的相关内容，对于生活水平的提升有重要的促进作用。曾经的蒸汽机就是应用物理的一个典型代表，蒸汽机的出现使得劳动力被极大地解放，电子通信得到发展，拉近了人与人之间的距离，使得经济快速发展起来

二、应用物理学未来发展

当前物理学科的研究体系也逐渐发生了改变，由简单到复杂、由单一到多元化，物理学研究的内容主要是各种物质结构和运动基本规律，包括宇宙间的所有物质存在的基本形式、物质的运动规律、物质之间的转化、物质形态内部结构等。应用物理学作为物理学中的一个重要分支，其未来的发展还应该要加强与各种先进技术以及生活的联系。物理学近年来的发展虽然取得一些成就，但总体的发展趋势还是比较缓慢的，应用物理学的发展是与时展接轨的，在未来的发展过程中，加强与宇宙开发之间的结合，加强与计算机通信技术之间的结合都是应用物理学发展的一个重要方向。比如当前航天事业的发展十分迅速，加强新型航天器的研发是国家努力研究的一个方向，核反应可控化研究也是国家未来科学技术研究中的重要内容，这些都与应用物理学的相关内容有关，因此在未来的发展过程中应该要加强对新型能源的开发，加强对新技术的研究，从而促进我国经济的快速发展。

三、结语

物理学是一门应用学科，从十九世纪开始就已经逐渐形成物理学体系，在不断的发展过程中结合了很多时代的特征以及社会要求，随着时代的进步与发展，物理学在发展的过程中应用性变得越来越强，应用物理是物理学在发展过程中逐渐形成的一个重要的分支，加强对物理学的应用性的研究，是物理学发展过程中的一个重要内容。在未来的发展过程中还应该要顺应时代的发展，加强与各种先进技术之间的结合，实现物理理论知识的运用。

参考文献：

[1] 魏军.浅析应用物理学的发展历程[J].科技视界，2014（02）

[2] 王振雨.应用物理学与人类文明进步探索[J].科技视界，2014（03）

[3] 任雨尧.关于物理学的发展进行分析[J].山西青年，2013（15）

作者简介：

1.李肖葛（1991-）男，籍贯：山西省河津市，单位：西安文理学院，学历：本科，专业：应用物理学

应用物理学范文第3篇

【关键词】应用物理学；工业革命；人类文明

1 应用物理学在第一次工业革命中对人类文明的推动作用

1.1 应用物理学对社会进步做出的贡献

第一次工业革命对于人类文明社会的发展而言，可以说是一座里程碑，第一次工业革命中，蒸汽机在劳动生产中得到了广泛的使用，极大的提升了当时的社会劳动生产率，打破了以往只有靠人力来进行生产的局面，使人类文明迈向了一个新时代。当然，第一次工业革命的巨大成功与应用物理学是分不开的，蒸汽机的发明与使用正是当时的“牛顿力学”与社会生产力的结合，当然社会生产力的进步与应用物理学的发展史是相辅相成，相互促进的，应用物理学促进社会生产力的进步，反过来社会生产力的进步又推动了应用物理学的研究。

1.2 应用物理学对社会发展产生的重大影响

就第一次工业革命而言，应用物理学对当时的社会发展产生了重要影响。首先在生产技术层面而言，在第一次工业革命之前，当时的社会生产主要是依靠人力劳动的，然而在应用物理学的推动下，蒸汽机的发明和使用，代替了大部分的人力劳动，使人类社会进入了一个全新的层次，即机器劳作代替手工劳动的时代。从社会关系的角度来看应用物理学对社会进步的影响，工业依附于农业的时代已经成为过去，工业资产阶级以及工业无产阶级在工业革命的推动下，逐渐的发展壮大，成为社会中的新兴力量。同时，随着第一次工业革命的发展，一个全新的社会生产体系逐渐的发展起来，蒸汽机技术逐渐成为社会中的主导技术，与其相关的钢铁冶炼业，交通运输业也逐渐的发展起来。

2 应用物理学在第二次工业革命中对人类文明的推动作用

2.1 应用物理学对社会进步做出的贡献

对于第二次工业革命中应用物理学对人类文明的推动而言，人们最容易想到的就是奥斯特发现的“电磁感应”现象，该现象的发现，打破了一些传统的观点和想法，从那以后人们就开始更多的研究电与磁之间的关系。经过物理科学家们坚持不懈的努力研究，终于在几年以后，英国物理学家法拉第确立了被后世所推崇的“电磁感应定律”，同时这一定律的发现为后来发电机的发明和使用打下了坚实的基础，为促进社会的进步，以及人类文明的发展都起到了重要的作用。随着发电机的发明与使用，人类社会又进入了一个全新的时代，一个充分利用电力的社会，这与应用物理学的进步推动人类文明的发展史分不开的。随着应用物理学的不断发展，当今的超导材料使得发电更加的有效率，为人类文明的进步与发展提供了强劲的动力。

2.2 应用物理学对社会发展产生的重大影响

第二次工业革命，电的发现与使用对当时的社会也产生了重要的影响。由于“电磁感应”的发现，才使得发电机的发明与使用成为现实，并进一步的促进了社会生产力的提高，促进人类社会文明的发展。在第二次工业革命中，应用物理学的强力推动，使电力的广泛使用成为现实，为人类社会找到了一种新型能源，把人类社会带入到了电力社会中。同时从电磁感应实验以及应用物理理论研究到电气化时代的到来，电力成为新型主要的能源，同时电力设备也逐渐的发展起来。电力能源在今天依然是我们社会中主要使用的资源，电力设备也在我们的生活中随处可见，就也是第二次工业革命带给我们的便利生活。由此可见，应用物理学对于人类社会文明发展的巨大促进作用。

3 应用物理学在第三次工业革命中对人类文明的推动作用

3.1 应用物理学推动微电子革命

应用物理学在第三次技术革命中，将人类社会发展推向了更高的层次。二十世纪四十年代的时候，美国的一些物理学家组成的科研小组研制成功了晶体管，这对于当时的社会而言，可以说是一项非常重大的发明创造。因为，在晶体管发明以后，人们就可以用较为小巧并且消耗功率较低的电子器件来代替之前的电子管了。在应用物理学的推动下，电子革命继续向前发展，为以后集成电路的问世打下了坚实的基础。

3.2 应用物理学与新时期新能源的发展

应用物理学的发展促进了社会生产力的提高，同时也带动了新能源在我们生活中的应用。核能源是新时期一种利用较为广泛的新型能源，核能源所蕴含的的巨大能力，成为各个国家都积极研发使用的新型能源。除了核能外，还有一些其他的新型能源业在逐渐的被人们所使用，在应用物理学的推动下，太阳能，地热能，潮汐能等，都进入人们的视野，极大的促进了社会文明的进步与发展。

4 结束语

应用物理学在人类社会的文明进步中发挥着重要的作用，最明显的就是应用物理学在几次工业革命中的推动作用，为工业革命的发展提供了强有力的理论依据，促进社会的快速发展。在第一次工业革命中，蒸汽机的发明极大的便利了人们的劳动生产，促进了社会劳动生产力的提高，是人类文明发展史上重要的里程碑。同样的在第二次工业革命中，在应用物理学理论基础的支持下，发电机的发明和使用，进一步提升了社会生产率，使人类文明的发展更为迅速。而在第技术革命中，应用物理学则直接推动着人类社会的飞速发展，强有力的便利了人们的生活。应用物理学在不断的探究与发展之中，同样也有利的推动了人类文明社会的发展与进步。

【参考文献】

[1]江先国，王静波，米仪琳.开设文科物理课程的探索[J].物理与工程，2004（01）.

[2]孙超，黄浪欢，刘应亮.氮掺杂二氧化钛纳米管制备与光催化性能[J].功能材料，2005（09）.

[3]葛伟宽.复杂性科学与物理教学中的素质培养[J].广西师范大学学报：自然科学版，2002（01）.

应用物理学范文第4篇

关键词：中国特色基层型大学；应用物理学专业；人才培养模式；应用型人才；理工交融

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）53-0194-02

应用物理学专业是荆楚理工学院新办的本科专业之一，2012年我校提出了“建设中国特色基层型大学[1]”的办学定位，根据学校的总体定位和社会、企业对应用物理学专业人才的需求，我们对应用物理学专业的培养模式进行了改革，同时对人才培养方案进行了修订。在硬件和软件资源都不太丰富的情况下，地方高校如何培养出较高水平的、符合社会需要的毕业生呢？除了最大限度地整合、优化、利用资源外，人才培养模式的创新也是一个重要的环节，除了要吸收一流院校应用物理学专业的先进培养模式外，还要结合自己的实际情况，体现自身的办学特色。首先专业方向上不能求多，国内很多院校的应用物理学专业都设置了几个专业方向，例如有光电、材料、电子等方向，而我校在有限的师资力量和实验设施的情况下，选择光电信息技术作为专业培养方向，集中精力办好一个专业方向。其次培养模式要体现实用性，要密切与企业结合，争取定单式培养，要将企业的需求融入到培养模式当中来，让学生毕业后有一技之长，到企业后能马上从事相关工作。通过到武汉光谷信息园、荆门东光电子厂等企业调研和论证，并查阅参考了潘懋元教授的“高等学校分类理论”、“应用型本科院校人才培养的理论与实践研究”、“高等教育大众化理论体系”等相关资料[2]，并且根据我校“中国特色基层型大学”的理论与实践，依托学校的工科优势和社会对应用物理学专业人才的需求，最终确定了“夯实基础，理工融合，突出应用”的复合型应用人才培养模式。

一、应用物理学专业人才的培养定位与培养目标

我校最初设置应用物理学专业时，专业定位主要是面向物电方向，学生就业面窄，专业没有特色，不能顺应时展的需求，通过到沿海和周边城市进行调研，发现目前我国光电产业每年以20%的速度增长，约占全球市场的5%，从业人员需求达20万人，其中研发和制造方面的人员需求将达到3万人左右，湖北地区也将占到可观的份额，但目前研发人才奇缺，复合光电专业的高层次物理类人才将会有较高的就业率。近年来，武汉“中国光谷”的光电子信息产业基地，极大地带动了太阳能光伏产业、光电子产业以及相关产业的迅速发展，此类高级专业技术人才将大受青睐，因此将原来的专业定位改为培养光电方面的高级应用型人才。本专业开设光电信息技术方向，直接对接企业在信息显示与光电技术产业高速发展形势下对人才的需要，体现了“理工交融[1]”和融入区域社会经济发展的培养理念。修订后的培养目标：培养适应社会与经济发展需要，德、智、体全面发展，具有系统、扎实的数学和物理学基础，掌握光电子信息的基础理论和实践技能，能在光纤通信、光电信息获取及处理等领域从事研究、开发及维护等方面工作，具有较强综合能力的高级应用型人才。

二、应用物理学专业人才培养方案的修订

人才培养的核心在于制订科学合理的人才培养方案，培养方案是专业开展各项教学活动的主要依据，是实现人才培养目标的根本依据。因此，围绕新的培养目标制定完善的人才培养方案是必须解决的首要问题。专业重新定位以后，我专业积极申报了《地方院校应用物理学专业人才培养模式研究》、《应用物理学专业人才培养模式改革研究》课题，项目组在仔细调研国内高校应用物理学专业人才培养现状、人才培养模式及相应专业培养计划[3]的基础上，结合应用物理学专业在21世纪经济、科技、社会发展中的地位和作用，对应用物理学专业人才培养方案进行了较大的修订。课程体系设置的原则是：开放课程体系，整合同类课程，平台与模块结合，突出专业教学，体现全球化视野[3]。其中通识课为校一级课程，即人文课程和工程类基础课。学科基础课为院一级课程，强调专业理论素质的培养。专业方向课是根据学生意愿和专业所在行业的实际需要，灵活设置不同方向的课程模块。上述三方面课程的比例为4∶3.5∶2.5，其中实践课与理论课的比例为4∶6，且实践教学课程不少于45周。在具体设置课程时优选教学内容，整合重组学科基础课，研究课程之间的衔接，横向贯通理论教学与实践教学之间的联系。修订后的培养方案加大了实践教学比例，降低了基础课程的课时量，加开了光电方向限选课，以满足应用型人才培养的实际需要。培养方案对课程采用了模块式的设置，整个课程体系分为4个模块，每一个模块可以看成一个课程群。

第一个模块由思想政治教育课和基础文化素质教育课构成，其中包括了马克思主义基本原理、思想和中国特色社会主义理论体系概论、大学英语、计算机基础和体育等课程，培养学生良好的思想素质，增强英语、计算机应用能力，促进学生身心全面发展。

第二个模块由学科基础课和专业主干课构成，其中包括高等数学、普通物理、四大力学、数字电子技术、模拟电子技术、信号与系统、物理实验、电子技术实验等课程，让学生掌握物理、电子方面的基本知识，为学生以后的学习打下了坚实的基础。

第三个模块由专业限选课构成，其中包括光电子技术、光电探测与信号处理、激光原理及技术的课程，这部分课程也是培养方案的特色，是培养目标在培养方案中的体现，该模块紧紧依托光电行业背景，培养学生分析、解决问题的能力，为学生以后从事光电方面的工作奠定基础。

第四个模块由专业拓展选修课构成，该模块包含了光电前沿、智能通讯等方面的课程，拓宽学生的知识面，为学生的就业打好理论基础。

这四个模块各成系统、相互牵连、层层递进，紧密结合专业培养目标和定位，科学合理地构成了应用物理学光电方向课程体系。目前该方案已经实施，效果明显。

三、应用物理学专业人才培养途径上的创新

为提高人才培养质量，我们在学生的培养途径上进行了积极的探索，采取了相应的措施，制定了相关的制度。这些制度的实施，极大地提高了学生的综合素质。

1.本科生导师制度[4]。为了更好地提高办学质量，增强学生的学习兴趣，实现学生的跟踪培养，我院组织了一支高素质的本科生导师队伍，队伍中的人员由教授、博士和重点大学的硕士组成。从大学二年级开始由学生自主选择导师，每个导师根据学生的具体情况，实施个性化指导，不仅指导学生进行科学研究，撰写毕业论文和参加各种科技竞赛，还要不断地和学生进行思想交流，引导学生身心健康发展。本科生导师制的实施，大大提高了学生实践创新能力，充分尊重和发展了学生的个性。

2.开展物理创新实验竞赛活动，提升学生综合素质。我院每年举办一次物理创新实验竞赛活动，并成立了物理创新实验兴趣小组，建立了物理创新实验室，指派经验丰富的实验教师对学生进行指导，开展物理创新实验。该项措施不仅培养了学生的动手操作、撰写论文、相互交流与协作等能力，也开拓了学生的视野，丰富了学生的知识，提高了学生的综合素质。通过活动的开展，我院学生取得了喜人的成绩，去年获得了四项国家发明专利，两项湖北省大学生科研成果奖及湖北省物理创新实验竞赛三等奖等奖项。

3.校企合作，促进就业。依托荆门市周边企业，大力推进校企合作。去年我们与荆门天合源电子有限公司签订了校企合作协议，通过引进来的方式，聘请企业的高水平工程师、核心技术人才和一线操作工人到我院讲学，讲授专业知识，交流工作经验，传授操作技能，使学生的学习与社会的需求接轨。这种方式，丰富了学生的知识，提高了学生的操作技能，更实践了我校“中国特色基层型大学[1]”的办学定位，达到了服务基层、服务社会的目的。

4.鼓励学生继续深造，提升办学水平。学院把学生考研作为一项常规的工作来抓，每学年选派优秀的教师对考研的学生进行辅导，并安排专门的教室让学生安心学习。每学期举办一次考研座谈会，邀请已经考上和正在攻读硕士的毕业生与在校生进行交流，传授他们的学习经验。通过这种方式一部分成绩优秀的学生脱颖而出，走上了更高的台阶。我专业近三年研究生录取比例直线上升，今年更是达到了学生总人数的30%，其中有五名同学被一本院校录取，成绩喜人。

5.加大实验室建设投入，提高办学质量。我们积极申报校级实验室建设项目，争取购买一批光电子信息方面实验仪器，加强学生动手操作能力，为学生就业打好实践基础。今年学校总共投入120万元为我专业添置了新实验仪器，丰富了实验教学，提高了办学水平。

我校应用物理学专业人才培养模式改革中的一些思考和做法，在人才培养实践中取得了初步成效。如何在地方本科高校向应用技术大学转型的新形势下，真正实现“夯实基础，理工融合，突出应用”的复合型应用人才培养模式还需要在实践中进一步探索。

参考文献：

[1]吴麟章.中国特色基层型大学的理论与实践探索[J].荆楚理工学院学报，2011，（8）：5-9.

[2]潘懋元.中国高等教育大众化的理论与政策[M].广东高等教育出版，2008，（12）.

[3]李丽，马崇庚.应用物理学专业人才培养模式的探索和研究[J].科技创新导报，2011，（18）：150.

应用物理学范文第5篇

关键词：热物理 热学 热统 整合

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）02（b）-0196-01

我校应用物理学专业被评为自治区品牌专业，“热物理课程”是专业课教学中的一个大的教学系列，包括基础物理的“热学”和理论物理的“热力学与统计物理学”（简称“热统”），属于本专业的专业主干课，这两门课程均是研究与热现象有关的性质和规律，分别从宏观和微观角度分析热现象的理论和相关物性性能，两课程内容承前启后，互有联系，但也有很多的重叠。在高等教育教学改革不断推进的今天，在我校实行学分制、要求减少学生上课学时的背景下，怎样整合两门课程，优化内容设置，达到高效的教学目标，是我们应该考虑的一个问题。

1.整合的意义

我校应用物理专业分别在大一下学期和大三上学期开设“热学”和“热统”课程，所用教材是当前国内高校采用较多的李椿等主编的《热学》和汪志诚主编的《热力学与统计物理》，开课学时较多，采用板书和多媒体结合教学的方式，考试为闭卷考试，但“热统”考试题目中有近一半的考题还会涉及到“热学”的内容。

所用教材中《热学》包括宏观理论、微观理论和物性学三大部分，结构上是统计物理学初步，之后是热力学基础，最后是物态与相变；《热力学与统计物理》内容涵盖热力学与统计物理两个部分，其中热力学部分的内容主要是热力学的基本定律、热力学函数、相平衡与化学平衡等；统计物理学部分的内容主要是玻耳兹曼系统、玻色系统和费米系统，及微正则分布、巨正则分布和正则分布等。其中，“热统”课程中热力学部分和统计物理部分内容各占总内容的45%和55%。而“热学”和“热统”课程中涉及到的热力学部分的内容重复率达1/3，如温度、平衡态、物态方程、热力学第一定律、热容量、焓、热力学第二定律、熵、卡诺定理等内容涉及到重复；统计物理部分的内容重复率达1/4，如能均分定理、麦克斯韦分布、等概率原理、玻耳兹曼统计等内容有重复。其中涉及到的麦克斯韦分布、气体分子动理论、输运现象、热力学定律、熵、玻耳兹曼分布等内容重复尤为明显。可见，这两门课程之间存在着内容重复的问题，导致讲授时浪费许多时间去讲解相同的内容，不利于学生更好的连贯、系统地学习。“热学”作为“热统”的初级基础，学生在学习了“热学”后，对“热学”中的两种研究方法所形成的两部分理论体系还不是很清晰，把二者整合起来有利于帮助学生建立一个清晰的热物理理论轮廓。另外，“热学”是在一年级开设，“热统”要等到三年级，这样对教学也会造成不便，整合后可以使教学自然连贯，让学生全面、系统地学习“热学”与“热统”的基本思想、研究方法以及当今学科前沿相关技术。而且，通过对两门课程重复内容的整合，可以节约出近1/4课时，这应该是新时期下课程教学改革的重要手段之一。

2.整合的目标

“热学”与“热统”课程整合是为了形成一个新的有机体，首先，要保证整合后原有知识体系的系统性和完整性不被破坏，即以热物理学的基本概念、定律、研究方法为主线，突出学科重点及特色；其次，还需整合教学的基本规律及学生的认知规律，合理地处理好每一个知识点的先后顺序，使学生的认知能力具有阶段性、渐进性和层次性的特点，以便更好地学习这一系列课程；最后，把与课程体系有关的科研新进展、新成果、新方法及新理论充实到整合后的内容体系当中，便于学生了解热物理学在近代科学技术研究中的重要作用、开阔视野、增强学生学习的兴趣。

因此，整合的目标就是在保证知识体系完整的同时，对内容的选取贯彻少而精的原则、避免内容的简单重复，同时还加大了课程的信息量、减少了课程的学时数。另外，减少重复性还可以避免学生产生厌学情绪，增加学生学习的积极性，提高其学习效率。

3.整合的方法

为了使学生有一个循序渐进的学习接受过程，“热学”与“热统”课程还是采取独立分开教学，可以在连续的两个学期内完成教学。在教学过程中，采用两本教材，对相同、重复的内容进行合二为一的整合教学。“热学”课程中主要讲授热力学基础和统计物理学基础，使学生有一个初步的认识，这部分内容也比较简单，容易掌握。主要涉及的内容包括热力学基础部分的以热力学定律为主线全面介绍温度、内能、熵、焓等态函数及其简单应用，其中还要突出熵在热力学中的作用，涉及到其微观实质时，还应向学生引入信息熵、社会熵和生物熵等知识；而在统计物理基础部分，主要突出统计思想、统计方法及“涨落”的必然性，内容主要包括理想气体的压强、温度的统计解释及意义、能均分定理及理想气体的内能、麦克斯韦玻耳兹曼统计分布、气体分子的碰撞输运过程等。“热统”课程中主要讲授相变理论、近独立粒子的描述、玻耳兹曼统计、玻色统计和费米统计、系综理论、涨落理论、非平衡态统计理论等。事实上，热物理中的宏观理论和微观理论相符相称、不可分割，在运用统计物理研究宏观过程的规律时，势必也会应用热力学函数、公式和相应的方法，使学生得到相应的训练。

在教学过程中，适当加入一些与热物理相关的科学前沿内容和交叉学科领域的知识，采取专题讲座的形式进行讲解，这样可以使学生了解到所学的基础知识和当今科学前沿的联系，扩大知识面，增强学生的学习兴趣，使教材内容更加丰富充实；还可以把现代工程技术中的问题引入到一些例题分析中，体现热物理在实际中的广泛应用和社会价值。

4.结语

应用物理学范文第6篇

论文摘要:根据目前地方工科高等院校应用物理学专业专业建设及改革存在的问题,提出符合地方经济特色和国家经济发展战略的办学指导思想和培养目标,并就产、学、研一体化建设、学校硬件设施与内涵建设等方面提出可行性建议。

应用物理学是当今高新技术发展的基础,是多种技术学科的支柱,在很多领域内对其它学科起到很好的促进作用,其中包括信息科学、材料科学、生命科学、能源与环境科学等,所以在国内很多知名高校都开设有这个专业。然而专业建设的目标是人才培养, 不仅要符合学校学科专业的整体发展规划和布局, 还要符合社会人才需求的现状和变化趋势。笔者所在学校是以工为主、多学科协调发展的地方高等院校,然而其理科起步较晚,基础比较薄弱。因此如何在符合学校协调发展和社会人才需求的同时,建设好应用物理学专业是我们数理学院目前最大的挑战,本文将从笔者所在院校实际出发,结合自身在教学工作中的体验,就安阳工学院应用物理学专业办学指导思想与培养目标的确立和专业建设及改革等方面进行探讨。

一、地方工科高等院校应用物理专业建设及改革现状

应用物理学是以应用为目的的物理学专业,是以物理学的基本规律、实验方法及最新成就为基础,来研究其在生产及实践当中的应用。其主要目的是将理论物理研究的成果尽快转化为现实的生产力,并反过来推动理论物理的进步。这个专业的特点使目前开设有这个专业的很多高校特别是地方性高等院校在人才培养上存在着许多问题,主要表现在:

1. 就业问题

就业是现在各个高校各个专业所关心的最大问题。对于应用物理学专业,很容易出现重物理学基础知识教育而轻工程科学知识的教育,重知识的讲授,轻对学生进行创新精神和创新能力的培养。以此造成“理论知识比理科专业差,工科知识又比工科专业差”的尬尴境地,对学生毕业以后的竞争力造成了不良影响。据麦克思2010年度主要本科专业失业率调查数据显示,毕业半年后的应用物理学失业率高居第三位。在目前“就业难”这个问题上,应用物理学专业显得特别突出。

2.生源问题

一般来说,很多学生选择应用物理学的目的是想进一步深造,考研或者出国,然而作为地方性高校,无论在硬件条件上,还是在师资上,却很难提供这个平台,无法与清华、北大等名牌院校相比。学生在选择地方性高校时,更多的是选择容易就业的专业。再加上社会大环境的影响,学生对选择应用物理学专业的积极性不高,兴趣不大。造成这个专业在地方高校的生源量不足,因此对专业建设的发展蒙上阴影。

3. 条件不足

地方性高校大多是由地方出资建设的高校,其建设资金来源与当地的经济发展有着很密切的关系,这就给一些地方经济欠发达地区的高校带来资金问题。就笔者所在学校为例,安阳虽说是一个工业城市,但其经济总量在全国排名在一百名左右,并且经济发展的可持续性不足。经济情况决定其仅能为我校提供教师基本工资,或者是在土地方面提供便利。再者,我校是一个新升本高校,无论在硬件还是在软件建设方面,都存在着很大不足。这些不足,给新开设专业建设带来很多不利。

二、办学指导思想与培养目标的确立和专业建设及改革

针对上述问题,笔者认为需要在专业建设时,提出符合社会人才需求的办学指导思想,确立适应社会发展的人才培养目标。同时,参考现有名牌高校应用物理学专业的成功办学模式,积极对专业建设进行探索和改革,加强产、学、研一体化建设和硬件设施以及内涵方面建设。

1.办学指导思想与培养目标

应用物理学是一个应用型而非学术型、复合型而非单一型的专业, 人才的培养介于物理学基础性人才和工科技术人才专业之间, 兼取两头的优点以形成自己的特色和优势。随着科技的进步,存在着不同学科的渗透和交叉, 为适应科技发展的综合趋势和市场经济对人才的要求, 在应用物理学的培养方向上,应着力于培养物理学与其他学科交叉领域,并且依托地方经济特色,制定出适合地方发展兼有地方特色又符合国家经济发展战略的专业方向。例如,我校所在安阳市为新型的光伏材料生产基地。光伏材料为新一代环保节能型材料,非常符合国家经济的发展战略需求。然而其材料生产的高成本、低转换率强调企业要不断革新,这就需要光伏材料类高等层次人才。那么我校就可以建设以光电材料为主要方向的应用物理学专业。主要培养德智体全面发展的, 具有坚实的物理学理论基础和熟练的试验技能, 并能到相关厂家进行工程技术基本训练, 又能从事应用科学研究和新产品研制与开发, 以及现代高新科技综合管理的具有创新意识和开拓能力的复合型高级应用性人才。

2.加强校内和校外合作

硬件设施的不足将是应用物理学专业发展的重要因素。在向学校申请积极建设的同时,应加强与校内各单位和校外各企业、学校单位的合作。在大学物理实验室建设的基础上,协调利用校内相近专业的实验室。同时,要注重产、学、研一体化的建设,促进校内科研,加强校企合作,两条腿走路,以科研带动校企合作,以校企合作促进科研。通过重要科研项目的成果,促进校内产、学、研的结合,争取在本行业取得技术领先,并以科研成果为契机,广泛开展与企业的合作。

3.加强师资队伍建设

师资队伍在很大程度上决定了一个专业的方向和特色以及办学水平,因此在新专业建设中,师资建设必须予以足够重视。首先,要加大引进力度,制定各种优惠条件吸引高学历、高职称的专业人士来校工作, 充实师资队伍; 第二, 积极创造各种条件和政策, 稳定师资队伍; 最后, 鼓励青年教师在职提高,通过学历教育和各种非学历教育及学术

交流活动提高在职教师的素质和改善师资队伍结构。此外,还应充分开拓社会教育资源,构建一支高水平的兼职教师队伍, 给专业师资队伍以有力的补充。兼职教师队伍的构成大体为两个方面:一是兄弟院校同专业的教师,有利于学术交流的开展及共同提高; 二是相关行业的科研院所、公司企业和社会团体,在这些单位中,高水平的学者专家比比皆是,聘请他们做兼职教师,做学术报告,承担教学工作,指导毕业设计等等,会给高校教学工作注入活力, 同时更重要的是在推动“产学研相结合”、“开放办学”等方面其意义不可估量。

4.优化课程建设

课程建设是学科专业建设的重要内容和手段。能否达到学科专业的培养目标,其重要因素就是依赖于课程内容是否先进,课程设置是否合理,能否适应现代社会和人才市场对专业人才素质的要求。一个专业要具有区别于其他专业的培养方向和业务范围, 就应有自己独立的课程体系。新专业课程体系构建的关键在于确定课程的设置及实践环节的安排, 根据专业基本要求特色及学校的定位与特色,深入研究每门课程及实践环节设置的目的,明确其对实现培养目标的实际意义; 其次, 将培养目标分解、落实到每一门课程和每一个实践环节当中去,进而确定每门课程及实践环节的基本教学要求,在每门课程的衔接过程中不能有断层和冗余, 以保证知识的连续性、系统性和完整性。

三、结语

综上所述, 在应用物理学专业建设上要遵循教育规律,并具一定的前瞻性;建立严格而科学的新专业申报程序予以监控;加强新专业内涵建设,构建专业特色,通过加强师资队伍建设、优化课程建设、创新教学管理机制,深化教学改革,加强科学研究,促进专业建设,这样才可确保应用物理学专业进入一个良性的健康发展轨道。

参考文献:

[1] 周丽霞,王殿生,门福殿,闫向宏,方建会,姚海田.应用物理学专业建设的探索与实践[J].高等理科教育,2011,(1).

[2] 张实华.关于应用物理学专业学科建设的几点思考[J].人才与教育,2008,(10).

应用物理学范文第7篇

1既有培养方案存在的问题

我校对于该专业方向曾经制定了 2009 和 2012 版的培养方案,对比两个方案,我们发现其中变化不大。从光伏产业发展情况看 2009 版培养方案是符合当时光伏产业发展特点的, 当时光伏产业高速发展,对相关人才的需求可以说是不计成本和代价的,且当时国内开设有相关专业的高校少之又少,因此 2009 版的培养方案处于摸索阶段,实际是基于传统物理+部分光伏知识的结果。而 2012 版培养方案修订实际是在 2011 年,对于 2012 年出现的巨大变化始料未及。 按照此两种培养方案,在教学中,我们看到对于学生日后所从事的光伏产业的相关知识储备不足,而传统物理知识过多,造成该方向教学质量明显下降。

学生毕业后对要从事的行业了解甚少,这一点在我们带学生去企业实习中已经有所反应。 为了改善该方向教学现状,我们在课堂上作出了种种努力,例如降低教学难度等,加大光伏知识的讲解,但是受制于专业建设的设计,教学依然没有得到太大改变。

众所周知,专业培养方案的制定要找准本校人才培养定位,充分发挥自身的人才培养特色,注重人才培养的行业企业背景,强调人才培养模式的改革创新。 2009 版和 2012 版的培养方案在培养目标、培养要求、毕业标准等基本的方案内容上问题不大,但是对于专业建设的设计需要做调整。 为了帮助学生更好地适应光伏方向,我们试图在光伏产业特点、新形势下机遇与挑战的基础上,结合专业培养目标,在本校实际情况下,研究专业建设的设置,从而使教学质量得到实际意义上的提高,使学生能够从容面对将来的就业。

专业建设, 即一个专业所设置的课程相互间的分工与配合构成的。 专业建设是否合理、课程内容是否先进直接关系到培养人才的质量。而且,一个专业要具有区别于其他专业的培养方向和业务范围,就应有自己独立的专业建设。 光伏方向的课程划分为通识教育平台课程、学科专业基础课程、专业(方向)课程、集中实践环节和课外实践环节五个方面。

2012 版的培养方案中 ,公共基础教育平台 、学科基础平台 、专业教育平台、 选修课程、 集中实践与第二课堂占总学分的比例分别为35.59%,22.03%,13.84%,14.41%,11.86%和 2.26%, 从中可以看出对于具体光伏方向的选修课程只占到了总学分的 14.41%, 这对于学生的成长和就业是不利的。而基础课程(包括公共基础教育平台、学科基础平台、专业教育平台)其比例高达 71.46%,两者相比较,可以明显看出对于相关光伏产业的知识传授是偏少的。

应用物理学(光伏方向)作为一个面向产业发展,为产业提供人才的专业,其专业发展应该紧密联系光伏产业发展方向,把握产业发展的特点。 例如国家允许私人发电并网,其中私人发电很大一部分就是家庭光伏发电,这就要涉及到太阳能建筑一体化、太阳能光伏发电系统等课程,而在我校应用物理学(光伏方向)专业的专业建设中并没有相关的课程。

因此,对于应用物理学(光伏方向)专业的专业建设,要体现产业特点、发展趋势,唯有这样学生才能够增加基本技能的锻炼,培养学生创新精神和实践能力,达到提高人才培养质量的目的。

2专业建议的几点思考

2.1 一条主线

结合应用物理学专业特点和徐州作为新能源发展较好地区的优势,我们提出"科教结合"、"校企结合"(协鑫集团、海润光伏、艾德太阳能等)一条主线,坚持四年实践教学不断线,通过构建实验、实习、创新实践三大硬件平台,构筑课程体系框架,校企联合编写特色教材、开设学科思维意识讲座以及在学分基础上探索创新学分等手段,保证实践教学的规范性、科学性、目的性的有序长效开展。

2.2 平台建设

融合我院拥有的太阳能驱动 LED 照明系统工程技术研究中心、薄膜太阳能电池工程技术研究中心、 徐州市光电工程重点实验室、徐州市新型电池材料重点实验室等资源,强力打造功能集约、开放充分、高效共享的实践教学基地,力争实现教学、实习教学和创新实践教学的三大教学平台,且三大平台相辅相成。

2.3 课程设置

除保障通识通修的基本科目,例如思政课、外语课、高数课之外,将剩余学分分成学科基础、学科基础选修、专业发展选修、就业发展选修等课程类型,现实目的多样性的分层次、模块化的课程体系构架。

2.4 实践模拟

以企业对员工的要求来培养学生,将今后学生面临的工作任务转化成彼此独立又相互联系的项目化的教学是当前新形势下探索专业建设改革新的核心。具体来说,就是选取典型的企业任务作为载体,以学生出发点,同时根据工作任务的性质,工作工程的顺序和学生已有的通识基础进行教学设计、安排教学活动,实现理论教学与实践教学的结合、能力培养与工作岗位对接的目的。

例如江苏省提出要大力发展分布式光伏发电系统, 以此实际需求,把能够独立完成光伏发电系统安装与维护的技术人才作为培养目标,围绕这个实际目标,将教学过程分为三大类:

(1)项目申请

作为受政策影响较大的产业,光伏企业很大一部分市场直接来源于政府,因此与政府打交道必不可少,类似申请书,项目书的书写必不可少,因此要求学生要具备相关的知识。我校已经决定在 2015 级学生中开设《

大学语文》,这对该部分的教学是一个很好的补充。同时应该鼓励学生,选修文学院开设的《应用文写作》等相关的公选课程,加强该方面的锻炼。 (2)项目执行

项目申请到后,就涉及到项目的执行。 这当中包含了光伏组件的选择、控制器、逆变器、防雷接地系统、流量监控等的选择,为了更好地服务学生, 我们目前已经开设 《光伏材料》、《硅片晶控技术与加工工艺》、《光伏发电系统的设计与施工》、《光电子技术》、《材料物理与化学》、《光纤技术及应用》、《电子材料与器件测试技术》等课程,但是应该清楚看到要完成这个任务,学生还应该选修《太阳能建筑一体化技术与应用》、《材料、制备工艺及检测》、《太阳能光伏发电技术》等课程充实学生的知识水平。

(3)项目运营

众所周知,我国大部分的光伏电站的发展,都存在重建设和轻管理的问题,如果不重视运营管理,会造成较大的安全隐患;组件不注意清洁维护,严重影响发电效率;反之,加强运营管理,则可以保证设备及人身安全、减少业主经济损失;获得更高的发电量,提高经济效益;良好的运营维护管理可以有效的减缓组件的衰减及系统效率的降低速度。 所以这些运营管理对今后的电站投保以及电站交易有重要意义。 而这部分内容在当前的人才培养方案中没有得到体现,虽然我们也意识到这个问题的严重性。 例如我院 2014 年 12 月 8 日与协鑫新能源运营管理有限公司签订了合作协议,其中一个重要内容就是让学生去其运营的电站协作运营管理。但是应该在培养方案适当加一些类似的课程,以及请协鑫公司等相关公司帮忙共同编写相关的教材,使得学生能够更好地适应未来的工作。

3拓展实验室功能

围绕学生充分就业这样一个中心问题,构建以模拟工作任务为核心的实验室管理体系,在实验室运行过程中,除保障基本实验外,应该鼓励学生实现自主管理,注重过程的运行模式,坚持项目制度,注重过程管理。以江苏省大学生物理竞赛、节能减排大赛、大学生"挑战杯"学术/创业竞赛、点子设计大赛等科技竞赛为纲,鼓励学生积极参赛,自组团队,自定题目;同时通过专家会诊把脉等措施,赋予实验室学生实习的消化功能,培养学生自主解决实际问题的能力。

4学生对行业的热爱

光伏产业受政策影响较大,产业波动较大,对于将来要从事该行业的学生产生较大的心理压力, 尤其是恰巧处于谷低时期的毕业生,对于该行业的从事热情较为低。我院当前专业的生源超 60%来自富裕的苏南地区,该部分学生对于就业的要求较高,就业地区也有明显的倾向。据我们对合作企业的调查,该公司在西部地区长期从事营运、管理的职工中,来自于发达地区的比例相当小。因此在专业建设中,应该要对此做出相应的改变,对于学生就业观、区域观要加以引导。

应用物理学范文第8篇

[关键词]地方理工科高校 应用物理学专业 发展思路

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）04-0086-02

随着地方经济社会的快速发展以及近十多年来全国高校大规模的扩招，我国许多地方高校增设了应用物理学专业，有的地方高校是将原来的物理学专业改为了应用物理学专业。应用物理学专业培养了大量高素质的技术人才和教育人才，确实为地方经济建设和科技教育发展贡献了力量。然而，近年来地方高校应用物理学专业的发展境况并不良好，有的甚至处在停办的边缘。地方高校如何根据地方经济发展特点和自身情况，创新办学理念，实现应用物理学专业持续、协调发展，是当前迫切需要解决的一个问题。

一、地方理工科高校应用物理专业的现状

（一）生源情况

在当前经济和社会发展状况下，学生的就业和工作受经济的影响非常严重。地方高校应用物理学专业生源状况一直令人担忧。主要表现在以下几个方面：1.就业情况不很乐观，因此，报考该专业的生源严重不足；2.该专业录取的多数学生是由其他专业调剂过来，学生整体素质较其他工科专业差，学习兴趣不浓；3.应用物理学专业的课程内容相对比较深奥，部分学生只想拿文凭，学习缺少动力。

（二）培养条件

培养条件的好坏直接关系到人才培养的质量。地方高校大多是近几年新升格的本科院校，应用物理学专业学科教学、科研资源相对短缺，仪器设备、教学设施、实习实践基地等基础平台都比较落后，另外，一些学校内部资源也多数偏向招生好就业好的其他工科专业，对应用物理专业学科建设方面的支持力度较小。因此，地方高校的应用物理学专业的硬件条件普遍较差。

人才培养的软件条件主要是师资力量。地方理工科高校应用物理学专业学科的师资情况基本类似：多数教师来源于综合大学或师范院校物理学专业，理论功底扎实，专业方向的基础物理课程教学经验丰富，但是应用技术教学基本不能胜任；新引进的专业教师，没有受过专门教学训练，缺乏教学经验，另外，由于该专业科研硬件短缺，应用性的科研也无法开展。导致学生实践能力培养环节薄弱。

（三）培养模式

大多数理工科高校中的应用物理专业的培养模式基本相同，大致上按照“厚基础、宽口径”的培养目标安排课程，课程设置主要由公共基础课程、物理基础理论课程和专业方向拓展课程（不同院校设置不同）三部分组成。在课程设置方面，有些学校理论课程偏多，缺乏学生实践能力的培养，基本又变成了物理学专业；而有些学校专业方向课程偏多，又不可避免地倾向某个工科专业，使得应用物理专业变得不伦不类。

（四）就业情况

就业是所有学生和家长以及培养单位最为重视的问题，也是我们高等院校的首要任务。应用物理专业就其目前的培养模式来看，它与工科专业的培养模式有着很大的差别，学生的理论知识学习较工科专业学生强，但在实践动手能力方面训练较少，尤其是实训方面较为欠缺。因此，学生的创新意识和创新能力不够强，就业竞争力较弱。从近年来应用物理专业的就业情况来看，真正在应用物理专业方向就业的学生数偏少，大部分学生选择与物理相关的其他专业就业，如：通信、微电子、自动化、计算机等。另外，从考研情况看，地方理工科高校中的应用物理专业继续选择物理专业攻读学位的学生寥寥无几，绝大部分都选择了其他相关工科专业。

二、地方理工科院校应用物理专业的发展思路

（一）创新办学理念，明确培养目标

通过对国内外应用物理专业人才培养现状的分析研究，结合当地经济社会发展对人才的需求，科学地做出判断，确定既符合社会实际需求、又紧密结合校情的人才培养目标、规格定位和培养特色，做好人才培养的顶层设计。更新人才培养观念，树立“知识――能力――素质”三位一体的人才培养质量观，突出创新教育、个性化教育、通才与专才相结合的人才培养理念。

（二）革新教学内容，提高培养质量

课程设置中坚持“宽口径、厚基础、强能力”的原则，设计“平台+模块”的创新人才培养的课程体系，构建两阶段培养模式。“平台”主要包括公共基础平台、学科基础平台和专业基础平台，它们之间相互联系、逐层递进，共同构成必修课，实现人才培养的基本规格和全面发展，体现“宽口径、厚基础”的培养目标。“模块”主要包括专业方向模块和任意选修课程模块，它们共同构成选修课，主要实现不同专业方向和不同层次人才的分流培养，体现人才培养的个性特征和“强能力”的培养目标。

（三）改革教学方法，注重个性发展

大力提倡和推广启发式、参与式、讨论式、学生展演式等教学互动型模式，推行“教学与科研互动”、“教与学互动”和“学生与学生互动”，注重培养学生个性和创新能力的研究型教学方式。在教学方法上不断挖掘和创新，探索基于学生研究的教学和以探索为本的学习方法。在教学手段上，科学合理地将传统的黑板教学与现代教育技术手段相结合。另外，要注重对学生课外学习的指导，指导学生将课余时间用在课外预习、研讨、实验、实践上，培养学生自主学习、自由探究、参与实践的能力。

（四）加强实践教学，培养创新能力

实践教学是培养创新意识和创新能力的重要环节，结合国内外高校实践教学的最新动态，从人才全面培养的角度出发，指导学生参加社会调查、生产劳动、志愿服务、公益活动、科技发明、勤工助学、挂职锻炼和科技竞赛等实践活动。对物理基础实验课的教学体系进行改革和探索，在减少验证性实验的基础上，引入设计性实验。改变传统的分组上实验课的方法，探索实验室对学生完全开放的模式，学生可以在工作日的任何时间进行预约实验，加大对学生自创实验项目的扶持和指导，并对一些与实际应用结合较为紧密的实验项目进行进一步的深化改造，多层次全方位培养学生的实践动手能力和创新能力。

加强实验室、实习实训基地、实践教学共享平台建设，探索校企联合和顶岗实习，共同培养学生实践能力。积极开辟第二课堂，建立探究性学习的平台。为学生开设研讨课、学科前沿讲座、科学论坛、科学成果专题、科技研究方法等课程。指导学生申请和完成大学生创新创业计划项目，鼓励学生参加各级各类学科专业竞赛和科技竞赛、科技创作和相关社团活动。在鼓励科技创新方面，通过教师带动和影响学生参与到科研活动当中，培养学生的创新精神、团队精神、奉献精神，锻炼他们的科学研究能力和适应社会的能力。

（五）加强校企联合，扩充教学资源

企业有先进的设备和高素质的技术人才，可以弥补学校实验设备不足和应用技术教学师资的匮乏，不仅能为学生提供更多的实际操作机会，也为学生提供了更多学习应用技术的空间，使学生能够将所学的物理专业知识充分应用到实践当中。通过校企联合办学，学生在毕业时，不但有理论知识的支撑，更重要的是已经拥有了在企业里的实践经验和社会适应能力，为将来的工作打下了坚实的基础。

（六）加强师资和平台建设，提升软硬件条件

具有一支德才兼备的高素质教师队伍是培养人才的关键。要倡导“以人为本”的办学方针，一方面，坚持自身人才培养和对外引进并举的措施，建立一支学缘结构合理，专业知识相互支撑，教学、科研俱佳的高水平、高学历的师资队伍。另一方面，通过校企合作，聘请一批具有丰富实践经验的企业优秀人才担任指导老师，为创新人才培养提供师资保障。加强校内外实习实践教学平台建设，以学院实习实验基地建设为核心、加强校内资源共享、稳定和发展校外基地。

三、结语

为了解决地方理工科高校应用物理专业在招生、培养和就业方面存在的问题，培养适应社会经济发展需要的创新型人才，必须从人才培养目标、培养模式、内容、方法和手段等多个环节进行全方位改革，加强实践教学和个性培养，紧紧围绕提高学生的实践动手能力、创新意识和创新能力等方面开展工作，突显学科专业特色。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 蔡袁强，戴海东，翁之秋.地方本科院校办学面临的困惑与对策[J].高等工程教育研究，2010，（1）.

[2] 蓝爱群，韦雪娇，罗吉娟.地方高校应用物理学专业人才培养瓶颈与对策分析[J].梧州学院学报，2011，21（3）.

应用物理学范文第9篇

关键词：应用物理学；建筑物理；“2+2”人才培养模式；模块化课程体系；特色人才

中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）25-0210-02

应用物理学专业（本科）隶属理学学科，是国内开办历史较早，开设院校最多的专业，从2004年安徽建筑大学应用物理学专业开设招生始，我们一直在思考：在安徽建筑大学这样一所拥有50多年办学历史，以工科为主、土建类学科特色鲜明的省属普通高校，怎样才能培养出具有比较优势和较强知识应用能力和创新能力，满足社会需求和服务地方经济发展的，特别是具有核心竞争力的应用物理学专业特色人才呢？面对如何把应用物理学专业“办出特色、具有竞争力”的命题，我们在“结合”环节寻求破题。依托学校大土建学科优势与特色，我们在专业教育中融入、渗透土建类知识，赋予学生以本专业服务建筑行业的知识和能力。经过几年的办学实践和发展，该专业目前形成了以建筑物理为应用点，以建筑节能技术与建筑声环境等领域的设计、检测和研究为重点方向，构建了以“基础+平台+专业（方向）模块”特色鲜明的课程知识体系和“2+2”人才培养模式。目前应用物理学专业有两个稳定的方向：建筑声学和建筑节能。其中建筑声学方向培养的学生具有扎实的物理学的基本理论与方法、建筑声环境检测与设计等相关知识、能力和素质；建筑节能方向培养的学生具有坚实的物理学理论基础和较强的建筑节能检测设计方面的知识、能力和素质。我们探索出的应用物理学专业特色人才培养新途径，在提高教学质量和培养学生应用能力方面，成效显著。专业办学至今培养的学生在建筑声学（室内外声环境）、建筑热环境、建筑光环境和建筑节能方面能力突出，特色鲜明，受到社会和用人单位的广泛认可和一致好评。2012年7月11日，《光明日报》（第16版高等教育）以“这样提升核心竞争力”为题进行了专门报道。本文从应用物理学办学目标、人才培养模式、课程体系、教育教学方式、师资队伍建设以及培养学生质量等几方面进行总结。

一、理念创新，培养复合应用型人才

根据应用物理学专业教育对象的特点和人才培养的要求，努力转变教育思想，建立现代工程教育理念，强化工程应用能力和创新能力。充分利用学校“土建类”学科齐全的优势，结合应用物理学专业的特点和社会对建筑热工、建筑节能和建筑声学人才培养规格的要求，着力推进素质教育，树立现代工程教育理念，强化工程应用能力和创新能力。

二、实施“2+2”人才培养模式，优化专业培养方案，改革课程体系，促进学科知识之间的交叉融合，凝练专业特色

根据社会经济建设的需要和我校学科的特点落实“突出育人，强化基础，注重应用，凸显特色”的人才培养原则，采取以获取知识为基础，以理论联系实际为手段，以发展创新能力为核心，以提高综合素质为目标的“2+2”人才培养模式。

1.调整应用物理学专业教学计划。转变以传授知识为主的传统教育观念，重视创新型复合人才知识结构建设的教育思想和价值观。前2年进行公共基础课程、物理学科基础知识及专业平台知识教育，后2年注重专业方向课程知识以及实践教育。专业方向课程依据社会、地方经济发展需求灵活动态设置，保证知识的可扩充性、先进性和适用性。

2.加大应用物理学专业课程体系知识模块化建设力度，注重应用物理学专业教育的特色性。采取公共课程模块、专业平台课程模块、专业方向课程模块和实践课程教学模块。其中专业方向课程模块的设置具体包括：建筑声学（室内外声环境）类知识子模块、建筑热环境类知识子模块、建筑光环境类知识子模块和建筑节能类综合知识子模块。鼓励学生交叉选课，拓宽知识面，构建以人为本的有特色的知识结构。

3.加强实践教学，推动理论联系实际，深化知识实践应用。建立创新实践基地，加强学生生产实践教学环节，提高学生生产实践能力；建立产、学、研、用合作教育模式，学生通过参与企业科研项目、开发新产品以及完成生产任务等途径来进一步提高学生的创新能力和实际工作能力。

4.进一步通过跨专业选课，选读副修专业，实现复合型应用人才培养目标。

三、加强“课程资源平台”建设，更新教学内容，深化教学改革，推动学科的建设与发展

以精品课程建设为抓手，促进课程建设。经过多年建设，《量子力学》、《物理实验》等课程分别被评为校级精品课程和省级精品课程。近年来应用物理学部分专业基础课程如《声学基础》、《热工基础》、《建筑声环境》、《建筑节能设计》等依次申请校级优秀课程和精品开放课程（资源共享课程2门、视频公开课1门）并获立项建设。我们特别注重对应用物理学专业课程的内容进行更新、完善、整合和提高，使其贴近工程应用前沿，从而对实践教学更具有理论指导意义。目前我们先后主持了8项省、校级教研项目，发表教育教学改革研究论文20余篇。并多次荣获安徽省、安徽建筑大学优秀教师奖、教学成果奖。这些教学研究工作的开展与取得的成绩，有力地推动了我校应用物理学专业的发展。

四、改善教学方法，完善“多样化”教学手段，加强实验、实习教学，活化课程教学内容

应用物理学范文第10篇

关键词：应用物理；课程体系；教学内容；优化整合

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）50-0040-02

一、前言

物理学的基本原理渗透在自然科学的各个领域，被称为自然哲学，已成为相关应用技术领域的基础和源泉。应用物理专业是一个以物理学为基础，以“应用物理”为核心和特点，强调将物理学知识与实际应用相结合的专业，以培养既有一定物理理论知识，又有一定实验技能与工程技术的理工复合型人才为目标的专业[1]。可是目前许多高校的应用物理专业的培养目标无法实现，其培养质量令人堪忧，其中最迫切最重要的是应该对应用物理专业课程体系进行大力合理改革，对其传统教学内容进行优化重整。

二、应用物理专业课程体系改革和教学内容的优化重整的必要性和紧迫性

2007年2月17日教育部下发了《教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》。其中强调要深化教学内容改革，建立与经济社会发展相适应的课程体系，要根据经济社会发展和科技进步的需要，及时更新教学内容，将新知识、新理论和新技术充实到教学内容中，为学生提供符合时代需要的课程体系和教学内容。要采取各种措施，通过推进学分制、降低必修课比例、加选修课比例、减少课堂讲授时数等，增加学生自主学习的时间和空间，拓宽学生的知识面，提高学生的学习兴趣，完善学生的知识结构，促进学生个性发展。

目前的应用物理课程体系仍然主要由普通物理课程（包括力学、热学、电磁学、光学、原子物理学）、理论物理课程（包括理论力学、热力学与统计物理学、电动力学、量子力学）以及固体物理学构成。应用物理专业的学生经过高中物理、普通物理和理论物理的学习，发现许多课程内容重复出现，以至于相当一部分人认为没有多大差别，只是所用数学工具不同罢了，“高中用，普物用d，理物用”，这充分反映了应用物理专业主干课程体系和教学内容存在的严重问题[2]。即当今的应用物理专业课程体系和教学内容仍没有跳出传统物理学专业和物理教育专业的框架，课程体系僵化，过分强调“系统化”、“逻辑化”，传统的基础和理论物理课程内容重复而陈旧、占用课时过多。没有体现物理世界的发展性，现代性、统一性以及各学科之间的内在联系、相互交叉、相互渗透。普遍存在“重经典、轻现代、重理论、轻应用”的弊端，反映现代科学和高新技术发展成果的课程和教学内容太少，应用物理专业的“应用”特色体现不明显，学生的科学素养、理论和实际相结合的能力较差，无法实现应用物理专业培养目标[3，4]。

“知识爆炸”时代，科学技术的发展日新月异，其在经济发展进程中的作用越来越大，同时也产生了许多新兴学科。教学内容和课程体系是人才培养目标、培养模式的载体，是教育思想和教育观念的直接体现，是提高人才培养效率和质量的决定性因素[5]。因此培养应用物理专业人才的教学内容和课程体系理应满足新时期科技、经济飞速发展对人才培养的需求，所以改革现有课程体系，优化整合教学内容，提高教学效益已势在必行，刻不容缓。

三、课程体系改革和教学内容优化整合原则

课程体系的设置和教学内容的选取要符合教学规律，符合学生的认知规律，由现象到本质，由简单到复杂，同时注意到自然界是普遍联系的，不人为割裂自然科学的内在联系，理论和原理是经典的，但应用要是现代的，按照“少而精”的原则，对传统教学内容实行量的精选、压缩与质的提高。对现有的普通物理（包括力学、热学、电磁学、原子物理学）和理论物理（包括理论力学、热力学与统计物理学、电动力学、量子力学）进行优化整合，绝不搞简单缩减，重新设置课程体系，并对课程开设顺序和时间做出科学合理的安排，同时注入现代化的教学内容，将近代物理和科技发展的最新成果纳入新的课程体系和教学内容，及时反映科学技术研究的新成果，使学生及时了解学科发展前沿的新成就、新观点、新动向。缩减传统课程门数及学时数，以便增开其它应用物理课程及学时数。

四、课程体系改革思路和优化整合的教学内容

1.力学和理论力学优化整合成力学理论。如今许多应用物理专业第一学期就开设普通物理课程力学，到第五或第六学期再开设理论力学，而理论力学前面相当大一部分是和力学内容重复的，如质点运动学、质点动力学、质点组运动学、质点组力学、刚体力学等内容重复量大，这不仅降低了学生学习新知识的兴趣，且浪费了很大一部分教学课时。同时力学课程要求采用微积分、矢量分析、微分方程等高等数学知识研究处理“变”的物理问题，这和学生刚开始接触高等数学知识相矛盾，教师在授课时不得不降低要求讲解，造成学生后续学习理论性强的理论力学的难度增大，教学效果降低。因此打破原有力学和理论力学界限，将它们优化重组成力学理论课程，删除牛顿力学重复部分，去除相对论部分，将这部分移到电磁理论中讲解，力学理论安排到大学第二学期开设，这时学生们的高等数学工具应用较为熟练，已具备了处理“变”问题的科学思维方法和能力，有利于教学质量的提高。精简、优化整合后的力学理论包括：质点力学、刚体力学、非惯性系力学、振动与波、连续体力学、虚功原理、拉格朗日方程、哈密顿正则方程、哈密顿原理、泊松括号与泊松定理、正则变换、哈密顿-雅可比理论、非线性力学简介。力学理论课程既包括牛顿力学，又包括分析力学，将研究力学问题的方法有机辩证地联系起来，物理概念清晰准确，理论体系简洁明了，兼顾了经典与现代、基础与前沿内容，为后续理论课程的学习构筑了桥梁和基础。

2.热学和热力学与统计物理学优化整合成热物理学。据统计，热力学与统计物理学中的热力学部分和统计物理学部分分别占总内容的46%和54%。热学课程中的热力学定律部分和热力学与统计物理学中热力学部分内容（温度与平衡态、物态方程、热力学第一定律、功、热容量与焓、理想气体、热力学第二定律、熵、卡诺定理等）重复率高达1/3[6]。在分子动理论和经典统计部分也有重复，如麦克斯韦速率分布律和速度分布律、玻耳兹曼分布律、能量按自由度均分定理、气体内的输运过程，所以将热力学部分与热学中的重复部分删除，将这两门课程进行优化整合，可以缩减约1/3的课时。优化整合的主要思想是贯穿从宏观到微观，从单个质点到大数量粒子构成的系统这一线索。在热学部分介绍经典热学、热学最新动态、热学在新科技中的应用，统计物理学部分以系综理论为主线，融宏观与微观理论于一体，立足于微观量子理论，从等几率原理出发，循序渐进地阐明统计物理学理论，运用统计物理学理论导出热力学基本定律，将统计物理学概念与宏观热现象相联系和对应，实现热现象的宏观理论与微观理论的有机融合。优化整合后的热物理学内容包括：热力学第零定律与温度、状态方程、气体分子运动论的基本概念、气体分子热运动速率和能量的统计分布率、气体输运过程、功、热量、热力学第一定律与内能、热力学第二定律与熵、固体和液体、相变、统计物理学基本原理、孤立系统、封闭系统、热力学函数及其应用、气体性质、开放系统、量子统计理论、涨落理论、非平衡态统计物理。

3.电磁学和电动力学优化整合为电磁理论。电磁学和电动力学都是研究电磁场基本性质、运动规律及其与带电物质之间的相互作用。电磁学侧重于电磁现象的实验研究，从对电磁现象的研究中归纳出电磁学的基本规律，而电动力学侧重于理论研究，以麦克斯韦方程组和洛伦兹力为基础，研究静态、时变态条件下电磁场的空间分布和运动变化规律，以及带电粒子与电磁场的相互作用等问题。考虑到电磁学与电动力学在内容上是相互统一，相互渗透的，可以将它们优化整合成电磁理论课程，将电磁学与电动力学的内容适当贯通，既分层次，又平滑过渡，避免不必要的重复。具体如下：由库仑定律引出电场、电场强度的定义，电通量、高斯定理及场强的计算，由电场力作功的特点引出环路定理、电势、电势的计算；由毕奥-萨伐尔定律引出稳恒磁场的计算、环流和旋度、散度；由电场强度与电势的关系引出真空中的泊松方程与拉普拉斯方程；介绍介质的电磁性质、场与介质的相互作用、静电场边值关系与唯一性定理，运用泊松方程与拉普拉斯方程计算真空与介质中的场强与电荷分布，介绍静电场分离变量法、镜像法；由稳恒电流导出静磁场，由电场中的标势引出矢势、磁标势；对电磁感应、麦克斯韦方程组、电磁波辐射与传播、狭义相对论均单独设章节介绍。对超导、等离子体、巨磁电阻等做简要介绍，丰富理论与实际应用的联系，电路和交流电内容放电工学课程中讲解。

4.原子物理学和量子力学优化整合为近代物理学。原子物理学侧重于原子光谱实验现象的解释、物理思想和物理模型的建立，量子力学是在对原子光谱研究的基础上发展建立起来的理论体系，侧重于微观本质，理论性强。原子物理学的实验研究促进量子力学的不断发展，它们联系紧密，相互促进，其研究对象存在重复，导致目前许多原子物理学教材中的量子力学导论部分内容和量子力学教材存在大量重复，如玻尔氢原子理论、波粒二象性、不确定性原理、波函数及其统计解释、薛定谔方程、平均值计算、氢原子薛定谔方程解、康普顿散射效应、碱金属原子光谱精细结构、塞曼效应等。因此必须对这两门课程进行优化整合，形成新的知识结构体系，其思路是：通过对原子现象的发掘，引出其量子力学的理论本质，同时通过量子力学理论的建立和运用，来研究原子等微观体系的特性。优化整合后的基本内容为：经典物理遇到的困难、玻尔氢原子理论、状态与薛定谔方程、力学量与算符、中心力场、电磁场中粒子的运动、矩阵力学、微扰理论、电子自旋、多电子原子、外场中的原子、多体问题、分子结构和能谱、散射。这样优化整合后课程所需学时会比优化整合前大大减少。

五、整合后专业课程的开设时间安排

根据学生的认知特点和规律、应用物理专业课程之间的关联，优化整合后的课程开设顺序可以这样安排：大学一年级注重增加高等数学教学课时，将高等数学进度尽量前推，大学第二学期开设力学理论、第三学期开设光学和电磁理论，同时开设数学物理方法为后续课程做好准备，第四学期开设近代物理学，第五（或四）学期开设热物理。这样的调整安排能留出更多时间来开设其他应用物理专业课程，有利于学生的就业或继续深造。

六、教学改革的预期效果

1.重构应用物理主干课程体系，避免了基础课程和理论课程教学内容的重复，优化教学内容，缩减课程科目，节省大量课时，将会大大提高教学效率。为应用物理课程的开设、选修课的开设及学生的个性化发展提供了时间条件，突出了应用物理、技术课程的地位和专业特色。

2.为应用物理培养目标的实现，培养合格的应用物理人才提供了可靠保障，课程体系的改革和教学内容的优化重整适应和满足社会发展和科技前沿的需求。教学内容富有现代性，开放性，渗透新的教学内容和思想，使应用物理专业学生在理论与实践技术方面具有复合型的知识结构，为他们今后的创新发展提供坚实基础。

参考文献：

[1]王蜀霞，王新强.应用物理专业课程体系改革实践[J].重庆大学学报（社会科学版），2001，7（05）.

[2]陈波.应用物理学专业《热学》与《热力学与统计物理》课程整合之初探[J].中山大学学报论丛，2004，24（01）.

[3]富笑男，刘琨.应用物理学专业人才培养模式的探索与实践[J].郑州航空工业管理学院学报（社会科学版），2009，28（04）.

[4]石东平，龙晓霞，程正富，代武春，杨守良.物理学专业应用型人才培养课程体系改革探索与研究[J].重庆文理学院学报（自然科学版），2009，28（06）.

[5]陈波.应用物理专业物理类基础课的课程体系改革之探讨[J].中山大学学报论丛，2004，24（03）.

[6]苏安.“热学”与“热力学统计物理”课程整合探索[J].教育与职业，2008，（09）.