李燕 滄州師范學(xué)院物理與信息工程學(xué)院 滄州 061001

1.前言

為了深化教育教學(xué)改革，促進(jìn)教育教學(xué)創(chuàng)新，全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，根據(jù)我院“地方性、應(yīng)用型”的辦學(xué)定位，結(jié)合我院實(shí)際，《數(shù)學(xué)物理方法》課程教學(xué)改革正在如火如荼的進(jìn)行當(dāng)中?！稊?shù)學(xué)物理方法》課程是物理學(xué)、通信工程等理工科專業(yè)的重要基礎(chǔ)課和必修課，它包括復(fù)變函數(shù)和數(shù)學(xué)物理方程兩大部分。本課程是在高等數(shù)學(xué)和普通物理等課程的基礎(chǔ)上，以講授經(jīng)典數(shù)學(xué)物理中常用的方法為主，為后繼課程（如量子力學(xué)、固體物理、電動(dòng)力學(xué)、信號(hào)與系統(tǒng)等）做準(zhǔn)備，起著承上啟下的作用。本課程的特點(diǎn)是在于數(shù)學(xué)和物理的緊密結(jié)合，它既有一定的數(shù)學(xué)理論深度，同時(shí)又具有一定的實(shí)用性。

2.現(xiàn)狀分析

《數(shù)學(xué)物理方法》涉及的概念、公式、定理多，方法復(fù)雜，題目難度大。由于課程改革的不斷推進(jìn)，這門課程的學(xué)時(shí)壓縮到目前的68 學(xué)時(shí)。從教學(xué)內(nèi)容到教學(xué)方法基本上以灌輸基礎(chǔ)知識(shí)為主要目的，而對(duì)學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)重視不夠。目前高校使用的數(shù)學(xué)物理方法教材基本上都是統(tǒng)編的，沒有專業(yè)特色，這就容易造成數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和后繼專業(yè)課之間的脫節(jié)，往往會(huì)出現(xiàn)數(shù)學(xué)上講的，專業(yè)上不會(huì)用，專業(yè)上急需解決實(shí)際問題又不知道如何用數(shù)學(xué)知識(shí)來處理。因此，在數(shù)學(xué)物理方法課程的教學(xué)中，我們結(jié)合數(shù)學(xué)物理方法的特點(diǎn)，對(duì)該課程進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式等方面的改革，使其更加合適物理學(xué)和通信工程專業(yè)的需求，為培養(yǎng)應(yīng)用型人才打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.教學(xué)改革的主要內(nèi)容

3.1 結(jié)合專業(yè)需求優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

不同專業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的要求不同，側(cè)重點(diǎn)也不一樣。為了緩解學(xué)時(shí)限制的壓力，更加有針對(duì)性的教學(xué)，我們對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革。在保證課程體系基本完整的前提下，有些內(nèi)容需要展開和加強(qiáng)，有些內(nèi)容需要?jiǎng)h減或者收縮。教師通過了解學(xué)生專業(yè)課程教學(xué)大綱、進(jìn)度和目標(biāo)，從而制定相關(guān)的教學(xué)計(jì)劃。例如通信工程專業(yè)學(xué)生應(yīng)重點(diǎn)講授傅里葉變換和拉普拉斯變換等這些用來處理電路方程的知識(shí)；而物理學(xué)專業(yè)在電動(dòng)力學(xué)中經(jīng)常會(huì)用到穩(wěn)恒方程，在教學(xué)過程中就直接做一專題來討論數(shù)學(xué)物理方法在電動(dòng)力學(xué)中的應(yīng)用。因此，授課教師可以針對(duì)專業(yè)課程對(duì)數(shù)學(xué)物理方法的需求來突出其教學(xué)重點(diǎn)，劃分好教學(xué)層次，合理分配教學(xué)課時(shí)比例，強(qiáng)調(diào)教學(xué)的實(shí)用性。

3.2 結(jié)合新的教學(xué)模式激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)潛能

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是注入式的教學(xué)，學(xué)生被動(dòng)地接受新知識(shí)。由于學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差別很大，所以導(dǎo)致兩極分化現(xiàn)象較嚴(yán)重。在教學(xué)過程中注重激發(fā)學(xué)生積極思維，在啟發(fā)式教學(xué)的基礎(chǔ)上采用講練相結(jié)合的方法，讓學(xué)生邊學(xué)邊練，既掌握了基礎(chǔ)知識(shí)，又融會(huì)貫通相關(guān)的知識(shí)。要使學(xué)生從熟悉的概念出發(fā)，逐步引入新概念，使學(xué)生從特殊的具體事物中學(xué)會(huì)分析問題的本質(zhì)特征。而對(duì)于一些定理的證明等則要求學(xué)生自學(xué)，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力。在教學(xué)中以介紹方法為主線，精選例題，通過例題說明問題所在，解決的思路及其關(guān)鍵步驟、具體的方法和遺留的不足。讓學(xué)生撰寫閱讀報(bào)告和小論文，部分教學(xué)內(nèi)容放入課外的答疑時(shí)間，針對(duì)具體學(xué)生進(jìn)行，加強(qiáng)課內(nèi)外的結(jié)合。通過這樣的教學(xué)安排，不同層次的學(xué)生能力都能得到充分的發(fā)展。

3.3 結(jié)合專業(yè)知識(shí)強(qiáng)化實(shí)踐訓(xùn)練

在教學(xué)過程中注意理論聯(lián)系實(shí)際，加強(qiáng)應(yīng)用實(shí)例的介紹，特別是一些來自實(shí)際的真實(shí)問題的解決方法的介紹。對(duì)傳統(tǒng)內(nèi)容的應(yīng)用性問題進(jìn)行更新和充實(shí)，以利于學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，并提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師在授課和習(xí)題練習(xí)中增加相關(guān)專業(yè)知識(shí)背景的介紹和討論，鼓勵(lì)學(xué)生利用已經(jīng)學(xué)習(xí)到的知識(shí)結(jié)合自己的專業(yè)課程提出問題，建立數(shù)學(xué)模型解決自己所學(xué)專業(yè)課程中的問題。通過這樣的過程學(xué)生學(xué)習(xí)起來更加清晰明白，也更加的有針對(duì)性，對(duì)所學(xué)習(xí)的方法也能夠具有規(guī)范性、系統(tǒng)性、條理性的認(rèn)識(shí)，這樣學(xué)習(xí)到的知識(shí)才能被靈活的應(yīng)用解決實(shí)際問題，學(xué)以致用，知識(shí)才是有生命力的。

3.4 結(jié)合科研成果促進(jìn)教學(xué)改革

數(shù)學(xué)物理方法的知識(shí)被廣泛地應(yīng)用于各學(xué)科的科研工作中，這門課程本身非常適合作為一門研究型教學(xué)，將學(xué)習(xí)和研究有機(jī)的結(jié)合在一起。基于強(qiáng)調(diào)學(xué)科原理形成的過程，將問題的提出作為解決問題的出發(fā)點(diǎn)，同時(shí)以批判的觀點(diǎn)看待問題，和學(xué)生互動(dòng)共同來分析問題和解決問題的教學(xué)方式。在教學(xué)過程中，根據(jù)所教內(nèi)容的特點(diǎn)適量地給出一些有趣的與科研有關(guān)的數(shù)學(xué)問題，激發(fā)學(xué)生的興趣和探究激情，積極的引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論和探討，并在此基礎(chǔ)上作出小結(jié)。教師在這一過程中進(jìn)行引導(dǎo)，并在最后作出總結(jié)和點(diǎn)評(píng)。另外，利用課外時(shí)間組織建模競(jìng)賽以及科技創(chuàng)新活動(dòng)等。這種研究型的教學(xué)有力的將學(xué)習(xí)和創(chuàng)新相結(jié)合，并通過師生的互動(dòng)，交流了思想和方法，對(duì)于有關(guān)問題的探索理解，對(duì)于能力的培養(yǎng)都有很好的作用。這樣的過程本身可以培養(yǎng)學(xué)生的批判思維能力，降低對(duì)權(quán)威的依賴，使學(xué)生在虛心學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，有自己的創(chuàng)新和理解。

4.結(jié)語

根據(jù)數(shù)學(xué)物理方法的特點(diǎn)，我們從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上進(jìn)行了改革，目的是在教學(xué)內(nèi)容上力求與前期及后續(xù)課程進(jìn)行完整銜接，希望能在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)運(yùn)用靈活多樣的教學(xué)方法和手段，使學(xué)生更有效地掌握本課程的基本知識(shí)和技能，同時(shí)提高學(xué)生的理論思維能力、以及運(yùn)用數(shù)學(xué)工具分析和解決實(shí)際問題的能力。