应用物理学专业建设的思考

朱桥，张鹏，闫友房

摘要：我校应用物理学专业开设时间不长，其专业建设任务艰巨。从专业方向的设置、课程设置的调整和教学改革、实践环节的补充与完善以及师资队伍建设四个方面对专业建设中已经开展的工作进行总结回顾，对即将开展的工作进行思考。

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，包括顺应时代发展，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。毕业实习除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，既可以应付一些突发情况，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”。

作者简介：朱桥（1980-），女，陕西户县人，讲师，硕士，主要从事物理专业教学与教学改革研究工作。endprint