基于安全工程专业的大学物理课程改革

王永柱

【摘 要】以安全工程专业为例，从该专业的人才培养特点和培养方案的设置出发，分析大学物理与专业课程在教学内容方面的相互联系，从而优化了教学内容，并提出设置“物理与安全”的教学环节，使学生能够充分体会到大学物理课程在安全工程课程体系中的重要地位，从而调动学生学习的积极性，提高教学质量。

【关键词】安全工程；大学物理；教学改革

【Abstract】Beginning from the set of cultivation schemes and the feature of talent cultivation，analyses mutual connections between College Physics and Safety engineering courses.Optimizes The Teaching Content and proposes a Teaching Procedure of “physics and safety” which can make students aware of the important role of College Physics.And then，learning motivation of students could been raised and teaching quality of teachers could been improved.

【Key words】Safety engineering；College physics；Education reform

0 前言

物理学是研究物质的基本结构、运动形式及物质间相互作用的自然科学，它是其他自然科学和工程技术的基础[1]。以物理学基础为内容的大学物理课程，是所有理工科专业学生必修的一门基础课程，通过该课程的学习，不仅可以培养学生的科学素养，增强学生分析问题解决问题的能力，开发学生探索精神和创新意识，还为学生日后专业课的学习打下坚实的]基础。但是对于不同专业，所需的物理知识侧重点是不同的[2-5]，例如电子类专业侧重于电磁学，化工类专业侧重于热学，机械类专业侧重于力学等。然而目前我国大部分大学物理教材及教学内容并无专业差别，教学内容往往偏重于理论知识，容易造成理论和实践及专业的脱节，导致学生无法体会大学物理课程与自身专业的密切联系，使得教学效果大打折扣。要充分发挥大学物理课程的作用，就应该根据各专业的特点，有针对性的合理安排教学内容，这样才能高效的达到更好的教学效果。本文以中国劳动关系学院安全工程专业为例，对该专业的大学物理课程进行针对性的改革探索。

1 安全工程专业课程与大学物理相关性分析

1.1 大学物理教学内容

根据《非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求》[1]，将大学物理教学内容分为11个教学模块。

1.2 与大学物理相关的安全工程专业课程

将表1中11个教学模块与安全工程专业各门课程教学大纲中教学比对，便可以总结出与大学物理有关联的相关课程。

1.3 大学物理各模块与安全工程专业的紧密程度

将11个教学模块中的125个知识点与各课程教学大纲中的知识点比较分析，可以进一步分析大学物理各个知识点与安全工程专业课程的相关性及紧密程度，现将这种紧密程度由高到低分为A、B、C、D4个等级分别代表强、较强、弱、很弱4中关系。

2 课程改革

2.1 教学内容的改革

鉴于中国劳动关系学院安全工程专业大学物理只有80个理论学时，远达不到《非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求》建议的最低126学时。因此有必要对教学内容做有效调整。结合安全工程专业培养要求，以学生应掌握的最基本的物理基础知识为纲，该简化的内容简化，该深入的内容深入。具体作如下调整：

一是，删除部分课堂讲授内容改为学生自学。将表3中等级为D的几块内容（狭义相对论、量子物理、天体物理及高新技术）略去不在课堂讲授。

二是，缩减部分内容学时。和高中物理相比，大学物理需要应用高等数学基础，物理量也由简单的恒量间的关系转变为变量间的函数关系，突出变量间的瞬时性和矢量性，能够解决更为复杂普适的问题。尽管如此，大学物理的很多知识点都是学生熟悉的，例如质点力学中质量、速度、加速度、牛顿定律等内容。教师应根据学生基础，着重针对加深学生对概念的理解。对于这些内容可以适当缩减学时。另外还有部分内容和其他课程重复（比如热学中热力学第一、第二定律和普通化学、工程热力学与传热学重复），可与其他任课教师协调后精简。

三是，加强和专业紧密程度高的内容教学。例如对于力学中的刚体转动，一方面学生对这部分内容陌生，一方面它是工程力学、机械原理课程等后续课程的重要基础。

2.2 教学模式设置

为了能够让物理知识与专业知识相结合，引起学生兴趣，在教学中引入“物理与安全”环节，图1中以知识点“静电场中的导体”为例，展示“物理与安全”环节的教学过程，在物理知识环节，涉及静电平衡、电荷分布规律、尖端放电、导体接地后的电荷分布、静电屏蔽等内容，通过对尖端放电的理解，便可以导入电气安全、静电安全、雷电安全等安全知识，同时又可以结合物理知识讲解如何比防止相关安全事故的发生。通过这个环节的设置，会让学生体会到物理知识与安全知识之间的相互关联。

3 总结

大学物理作为安全工程专业的一门基础课，一方面可以培养学生的科学素养，另一方面也能够增强学生们的学习能力，为后续的专业课程学习打下坚实的基础。研究基于安全工程专业的大学物理教学改革，既能够使该课程的教学更好的为专业课服务，体现理论与实践的相互结合，又能够增加学生的学习兴趣，从而有效的提高大学物理课程的教学效果。

【参考文献】

[1]非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求[J].物理与工程，2006，16（5）.

[2]白浪.材料类专业的大学物理教学探索[J].读与写杂志， 2016，11（7）.

[3]陈伟.化学专业对大学物理教学需求的调查报告[J].物理通报，2015（2）.

[4]邓岩浩，李辛，支壮志，等.关于药用物理创新型教学改革的探讨[J].物理通报，2015（2）.

[5]许琰.建筑类专业大学物理教学改革与实践[J].教育现代化，2016.

[责任编辑：李书培]