高新技术物理基础-北京大学物理学院优秀PPT.ppt

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1、理学院 物理系 陈强高校基础物理课程教学改革高校基础物理课程教学改革和基本要求的制定和基本要求的制定高等学校非物理类专业物理基础高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导分委员会课程教学指导分委员会陈陈强强2005.12理学院 物理系 陈强内内容容一、高校基础物理课程教学改革一、高校基础物理课程教学改革 1.1.高校基础物理课程教学改革现状高校基础物理课程教学改革现状 2.2.高校基础物理课程教学进一步发展高校基础物理课程教学进一步发展探讨探讨二、高校基础物理课程基本要求的制定二、高校基础物理课程基本要求的制定 1.1.重新制定基本要求的必要性重新制定基本要求的必要性 2.2.重新制定基本要求的

2、工作进重新制定基本要求的工作进程程三、新的基本要求简介三、新的基本要求简介理学院 物理系 陈强一一.高校物理基础课程教学改革高校物理基础课程教学改革1.高校物理基础课程教学改革现状高校物理基础课程教学改革现状2.近年来国家支持教学改革的重大举措：近年来国家支持教学改革的重大举措：3.“211工程工程”4.“985工程工程”5.“世行贷款世行贷款21世纪高等理工科教化教世纪高等理工科教化教学改革项目。学改革项目。”6.理学院 物理系 陈强“新世纪素养教化工程新世纪素养教化工程”“高校教学质量与教学改革工程高校教学质量与教学改革工程”“教化信息化建设工程教化信息化建设工程”“高素养老师和管理队伍建

3、设工程高素养老师和管理队伍建设工程”“高等学校教学名师奖高等学校教学名师奖”“全国高等学校精品课程建设全国高等学校精品课程建设”“试验教学示范中心建设试验教学示范中心建设”20032007教化振兴行动支配教化振兴行动支配对高等教化的重视和投入，为高校物理基础对高等教化的重视和投入，为高校物理基础课程的教学改革创建了很好的条件和氛围。课程的教学改革创建了很好的条件和氛围。理学院 物理系 陈强高校物理基础课程教学改革的成就：高校物理基础课程教学改革的成就：（1）先进的教学理念被广泛接受，）先进的教学理念被广泛接受，素养教化、创新教化、实力培育已在高素养教化、创新教化、实力培育已在高校物理基础课程教

4、学中得到贯彻、体校物理基础课程教学中得到贯彻、体现现探讨性教学已在一些探讨型高校取得成探讨性教学已在一些探讨型高校取得成功，并正快速推广中功，并正快速推广中理学院 物理系 陈强（2）新的课程体系渐渐形成）新的课程体系渐渐形成适应科学发展和对高新技术的需求适应科学发展和对高新技术的需求传统的传统的“高校物理高校物理”+“物理试验物理试验”演化成多种体系，例如：演化成多种体系，例如：“高校物理高校物理”+“物理试验物理试验”+“高新技术物理基础高新技术物理基础”（或（或“近代物理基础近代物理基础”）理学院 物理系 陈强（3）物理课程教学内容得到进一步改造）物理课程教学内容得到进一步改造总趋势：总趋

5、势：经典物理更加凝练，近经典物理更加凝练，近/现代物理更加充现代物理更加充溢。溢。涌现一批精品教材和一大批有特色的教材涌现一批精品教材和一大批有特色的教材形成一批国家级和省部级精品课程形成一批国家级和省部级精品课程理学院 物理系 陈强（4）现代化教学方法）现代化教学方法/手段大范围接受手段大范围接受多媒体教学已成为理论课的主要教学形多媒体教学已成为理论课的主要教学形式式计算机数值计算、模拟引入物理课程教计算机数值计算、模拟引入物理课程教学学涌现出一大批优秀的多媒体课件涌现出一大批优秀的多媒体课件网络教学、远程教化也得到蓬勃发展网络教学、远程教化也得到蓬勃发展充分显示了教化信息化将带动教化现代充

6、分显示了教化信息化将带动教化现代化。化。教学方法上的探讨式教学也重新受到重教学方法上的探讨式教学也重新受到重视。视。理学院 物理系 陈强（5 5）实践教学进一步受到重视）实践教学进一步受到重视实践教学环节的内容、体系和组织方式的改实践教学环节的内容、体系和组织方式的改革取得显著的成功。革取得显著的成功。物理试验课分层次由基础性试验、综合性试物理试验课分层次由基础性试验、综合性试验、设计性试验或探讨性试验构成的模式被验、设计性试验或探讨性试验构成的模式被普遍接受，普遍接受，演示试验的作用越来越受到重视，数字模拟演示试验的作用越来越受到重视，数字模拟试验（仿真试验）也使实践教学活动更加丰试验（仿真

7、试验）也使实践教学活动更加丰富多彩。富多彩。理学院 物理系 陈强（6）考核方式改革有所突破）考核方式改革有所突破单一的闭卷考试方式发展成单一的闭卷考试方式发展成“闭卷闭卷+开卷开卷”、“笔试笔试+口试口试”、“试卷试卷+小论文小论文/报告报告”、“网络考试网络考试”等多种方式。等多种方式。理学院 物理系 陈强（7）物理课程的基础地位进一步加强）物理课程的基础地位进一步加强一些学科的教学支配增加了物理基础课。一些学科的教学支配增加了物理基础课。“文科物理文科物理”等的新课开设快速发展等的新课开设快速发展双语物理教学也在很多学校逐步开展。双语物理教学也在很多学校逐步开展。使得物理基础课程体系更为壮

8、大。使得物理基础课程体系更为壮大。理学院 物理系 陈强（8）涌现了一大批教改先进单位和个人）涌现了一大批教改先进单位和个人国家级教学成果奖，国家级教学成果奖，高校教学名师奖，高校教学名师奖，全国高校精品课程，全国高校精品课程，国家理科基地，工科基地等国家理科基地，工科基地等他们是广袤物理教学界的先进代表，产他们是广袤物理教学界的先进代表，产生了特别显著的辐射作用。生了特别显著的辐射作用。理学院 物理系 陈强2.2.高校物理基础课程教学进一步发展探讨高校物理基础课程教学进一步发展探讨（1）进一步深化探讨物理基础课程教学在人才）进一步深化探讨物理基础课程教学在人才培育中的作用，让更多的人相识到物理

9、基础培育中的作用，让更多的人相识到物理基础课程的重要性：课程的重要性：是确立正确的科学观念的主要手段是确立正确的科学观念的主要手段是训练学生驾驭科学的思维方法、提高分析实是训练学生驾驭科学的思维方法、提高分析实力的极重要的方式力的极重要的方式为高等学校各学科专业供应必要的学问基础为高等学校各学科专业供应必要的学问基础理学院 物理系 陈强（2 2）物理基础课教学内容中，是更侧重于探讨）物理基础课教学内容中，是更侧重于探讨如何加强基本内容的教学，还是侧重探讨如如何加强基本内容的教学，还是侧重探讨如何加强现代学问内容的教学？何加强现代学问内容的教学？基础课教学的中心应是基本概念、基础课教学的中心应是

10、基本概念、基本规律、基本方法、基本技能的教学，但基本规律、基本方法、基本技能的教学，但也应坚持不懈地将相关学科的现代学问有机也应坚持不懈地将相关学科的现代学问有机地引入基础课教学中。地引入基础课教学中。理学院 物理系 陈强（3 3）物理基础课教学中素养教化、创新意识）物理基础课教学中素养教化、创新意识的培育以什么样的形式进行更有效？的培育以什么样的形式进行更有效？是集中在若干特选的学问点教学中，还是体是集中在若干特选的学问点教学中，还是体现在物理思想、物理方法的阐述中？现在物理思想、物理方法的阐述中？探讨型教学探讨型教学/创新教化在内涵和形式上应当怎创新教化在内涵和形式上应当怎样发展？样发展？

11、理学院 物理系 陈强（4 4）物理基础课教学中如何更有效地应用计算）物理基础课教学中如何更有效地应用计算机多媒体技术？机多媒体技术？如何有机地结合其他教学形式？如何有机地结合其他教学形式？计算机模拟计算在教学中占多大的比重？计算机模拟计算在教学中占多大的比重？怎样在这种模式中加强对物理内容的教学？怎样在这种模式中加强对物理内容的教学？（5 5）如何在教学规模扩大，师资、设备不足的）如何在教学规模扩大，师资、设备不足的状况下，确保教学质量？状况下，确保教学质量？（6 6）如何在教学方式上继承我们民族的优秀传）如何在教学方式上继承我们民族的优秀传统，同时又细致吸取西方先进的阅历？统，同时又细致吸取

12、西方先进的阅历？理学院 物理系 陈强二二.高校基础物理课程基本要求的制定高校基础物理课程基本要求的制定 1.1.重新制定基本要求的必要性重新制定基本要求的必要性（1 1）19951995年原国家教委高教司颁布了工科年原国家教委高教司颁布了工科 本科高校物理课程教学基本要求本科高校物理课程教学基本要求 和高校物理试验课程教学基本要求和高校物理试验课程教学基本要求，至今已有近十年时间。至今已有近十年时间。（2 2）国家高等教化变更巨大，规模快速扩）国家高等教化变更巨大，规模快速扩大，大，已从精英教化逐步向大众化教化过渡，已从精英教化逐步向大众化教化过渡，教学工作面临新的形势。教学工作面临新的形势。

13、理学院 物理系 陈强（3）教化界对教化理念、培育模式、课程体）教化界对教化理念、培育模式、课程体系、教学内容、教学方法和手段、教学系、教学内容、教学方法和手段、教学评估等的相识有了明显的发展提高。评估等的相识有了明显的发展提高。（4）这段时间内，广袤物理老师辛勤工作，）这段时间内，广袤物理老师辛勤工作，取得了一大批教学改革的新成果。取得了一大批教学改革的新成果。为了适应教化新形势，吸取教改新成果，为了适应教化新形势，吸取教改新成果，有必要重新制定基本要求。有必要重新制定基本要求。理学院 物理系 陈强2.2.重新制定基本要求的工作进程重新制定基本要求的工作进程（1 1）前期工作和立项：）前期工作

14、和立项：前期深化广泛的调查探讨前期深化广泛的调查探讨（各地区协（各地区协 作组问卷调查作组问卷调查国内外物理教学的调查分析国内外物理教学的调查分析）教化部高教司教化部高教司 2003 141 2003 141号下达文件号下达文件 2003 2003年年1010月申请立项批准探讨课题月申请立项批准探讨课题“非物理学类专业物理学基础课程教学基非物理学类专业物理学基础课程教学基本要求本要求”理学院 物理系 陈强 课题任务：最终要求制定下述两个文件：课题任务：最终要求制定下述两个文件：非非物物理理类类理理工工学学科科高高校校物物理理课课程程 教学基本要求教学基本要求非物理类理工学科高校物理试验非物理类

15、理工学科高校物理试验 课程教学基本要求课程教学基本要求 理学院 物理系 陈强（2）完成任务的依据：）完成任务的依据：教化部教高司函教化部教高司函20031412003141号文件及教化号文件及教化部有关精神部有关精神;19951995年教化部高教司颁布的高校物理年教化部高教司颁布的高校物理课程教学基本要求高校物理试验课课程教学基本要求高校物理试验课程教学基本要求程教学基本要求;上届高等学校工科物理课程教学指导委上届高等学校工科物理课程教学指导委员会员会19991999年年“关于改进和加强一般工科关于改进和加强一般工科院校物理教学的几点看法院校物理教学的几点看法”;”;对高等教化现状和发展趋势的

16、相识。对高等教化现状和发展趋势的相识。理学院 物理系 陈强（3）相识：）相识：基本要求影响范围很大，必需高度重视基本要求影响范围很大，必需高度重视基础课程教学在人才培育中作用巨大，不基础课程教学在人才培育中作用巨大，不只是为专业供应基础学问，更重要的是素只是为专业供应基础学问，更重要的是素养教化的重要途径；养教化的重要途径；基本要求的制定应与教学评估相呼应基本要求的制定应与教学评估相呼应;基本要求既要反映精英教化向大众教化的基本要求既要反映精英教化向大众教化的过渡，又要考虑我国高等教化的历史优势过渡，又要考虑我国高等教化的历史优势理学院 物理系 陈强（4）实施：）实施：非非物物理理类类专专业业

17、物物理理基基础础课课程程教教学学指指导导分分委委员员会会在在几几次次工工作作会会议议上上特特地地探探讨讨了了课课题题立立项项和和实实施施的的工工作作。第第一一次次在在20032003年年1010月月，其次次在其次次在20042004年年5 5月；月；第第一一次次会会上上确确定定了了主主任任委委员员总总负负责责，委委员员们们全全体体参参与与并并分分工工合合作作、牵牵头头单单位位负负责责人人具体组织实施的的工作方式具体组织实施的的工作方式理学院 物理系 陈强组成两个工作小组：组成两个工作小组：非物理类理工学科高校物理课程教学基本非物理类理工学科高校物理课程教学基本 要求的修订由同济高校顾牧教授负责

18、要求的修订由同济高校顾牧教授负责非物理理类理工学科高校物理试验课程教非物理理类理工学科高校物理试验课程教学基本要求的修订由中国科技高校霍剑青学基本要求的修订由中国科技高校霍剑青教授负责教授负责 两个工作小组召开了一系列座谈会、研讨会两个工作小组召开了一系列座谈会、研讨会收集看法，为开展基本要求的重新制订工作收集看法，为开展基本要求的重新制订工作奠定了基础奠定了基础理学院 物理系 陈强各地区协作组通过问卷调查和研讨会等形各地区协作组通过问卷调查和研讨会等形式，对所在地区一大批学校的高校物理与式，对所在地区一大批学校的高校物理与高校试验物理课程的教学状况进行了调查高校试验物理课程的教学状况进行了调

19、查探讨，供应两个工作小组分析。探讨，供应两个工作小组分析。两个工作小组在此基础上编写草案稿，征两个工作小组在此基础上编写草案稿，征求每位委员的看法，还在一些省、地区的求每位委员的看法，还在一些省、地区的教学研讨大会上征求广袤物理老师的看法。教学研讨大会上征求广袤物理老师的看法。在教指委内部召开过两次规模不同的探讨在教指委内部召开过两次规模不同的探讨会进一步探讨修改。会进一步探讨修改。理学院 物理系 陈强在今年在今年5 5月特地为探讨基本要求召开的其月特地为探讨基本要求召开的其次次教指委工作会议上，全体委员对基本次次教指委工作会议上，全体委员对基本要求初稿进行了细致的探讨，提了不少修要求初稿进行

20、了细致的探讨，提了不少修改看法。改看法。在此基础上两个工作小组已于在此基础上两个工作小组已于6 6月初完成月初完成了两个基本要求的探讨稿。其中高校物了两个基本要求的探讨稿。其中高校物理课程教学基本要求有理课程教学基本要求有A,BA,B两个不同特两个不同特色的版本供选择。色的版本供选择。理学院 物理系 陈强依据教化部课题研讨会精神进一步修改，依据教化部课题研讨会精神进一步修改，新的探讨稿放在教指委网站上广泛征求物新的探讨稿放在教指委网站上广泛征求物理老师的看法；理老师的看法；召开部分国内知名资深教授的座谈会、各召开部分国内知名资深教授的座谈会、各地区院校地区院校(特殊是一般院校特殊是一般院校)的

21、物理老师座的物理老师座谈会等进一步听取看法。谈会等进一步听取看法。工作小组进一步修改，送审稿提交工作小组进一步修改，送审稿提交0404年年1010月教指委工作会议审议，得到最终报批稿，月教指委工作会议审议，得到最终报批稿，上报教化部。上报教化部。phastro-jzw.edu理学院 物理系 陈强（5）一些需深化探讨的问题：）一些需深化探讨的问题：基本要求的修订如何反映不同层次基本要求的修订如何反映不同层次教学的要求？教学的要求？从学问点的角度来讲，高校物理课程教从学问点的角度来讲，高校物理课程教学的最低线应当如何把握？学的最低线应当如何把握？如何更好地体现学问、实力、素养协调如何更好地体现学问

22、、实力、素养协调发展和创新意识培育的思想？发展和创新意识培育的思想？是否须要有一个建议学时数？是否须要有一个建议学时数？理学院 物理系 陈强三三.新的基本要求（探讨稿）简介新的基本要求（探讨稿）简介新老版本主要区分：新老版本主要区分：理科非物理类与工科一样要求理科非物理类与工科一样要求加大了实力培育、素养教化的比重加大了实力培育、素养教化的比重核心学问点削减，供选择的扩展性学问核心学问点削减，供选择的扩展性学问点增加点增加经典部分精缩，近代部分增加经典部分精缩，近代部分增加不再只是教学内容的基本要求，还有对不再只是教学内容的基本要求，还有对教学过程，教学方法的要求教学过程，教学方法的要求理学院

23、 物理系 陈强高校物理课程教学基本要求主要内容高校物理课程教学基本要求主要内容 一、课程的地位、作用和任务一、课程的地位、作用和任务二、教学内容基本要求二、教学内容基本要求 1.力力 学学 2.振振 动动 和和 波波 动动 3.热热 学学 4.电电 磁磁 学学 5.光光 学学 6.狭狭 义义 相相 对对 论论 力力 学学 基基 础础 7.量量 子子 物物 理理 基基 础础 8.固固 体体 中中 的的 电电 子子 9.核核 物物 理理 与与 粒粒 子子 物物 理理 10.天天 体体 物物 理理 与与 宇宇 宙宙 学学 11.现代科学与高新技术物理基础专题（自选现代科学与高新技术物理基础专题（自选

24、专题）专题）三、实力培育基本要求三、实力培育基本要求四、素养培育基本要求四、素养培育基本要求五、教学过程基本要求五、教学过程基本要求六、有关说明六、有关说明理学院 物理系 陈强高校物理试验课程教学基本要求主要内容高校物理试验课程教学基本要求主要内容一、物理试验课的地位，作用和任务一、物理试验课的地位，作用和任务二、物理试验课教学内容的基本要求二、物理试验课教学内容的基本要求1.驾驭测量误差的基本学问，具有正确处理试验数驾驭测量误差的基本学问，具有正确处理试验数据据的基本实力。的基本实力。2.基本驾驭常用的物理试验方法。基本驾驭常用的物理试验方法。3.了解试验室常用仪器的性能，并学会运用。了解试验室常用仪器的性能，并学会运用。4.驾驭常用的试验操作技术。驾驭常用的试验操作技术。5.学习基本物理量的学习基本物理量的测量测量三、实力培育基本要求三、实力培育基本要求四、分层次教学基本要求四、分层次教学基本要求五、教学模式、教学方法和试验学时的基本要求五、教学模式、教学方法和试验学时的基本要求六、有关说明六、有关说明理学院 物理系 陈强谢谢 谢！谢！