將物理學(xué)的軍事應(yīng)用引入到軍校大學(xué)物理的課堂

杜啟明+鄭春華

摘 要 本文通過(guò)分析古今武器裝備中所包含的物理學(xué)原理，武器裝備對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)的影響。結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，探討將物理學(xué)的軍事應(yīng)用引入到軍校大學(xué)物理課堂，引導(dǎo)學(xué)員參與研究式學(xué)習(xí)。

關(guān)鍵詞 軍事應(yīng)用 大學(xué)物理 應(yīng)用研究

中圖分類號(hào)：TN948.12 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

新的世紀(jì)，國(guó)家加大了改革強(qiáng)軍的步伐。軍隊(duì)院校面臨著盡快實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。《大學(xué)物理學(xué)》是軍校培養(yǎng)各類軍事人才的必修基礎(chǔ)課程，在軍校的課程設(shè)置中居于非常重要的地位。本文從一名軍校物理課教員的角度探討將物理學(xué)在軍事中的應(yīng)用引入軍校大學(xué)物理課堂的可行性。

1軍校大學(xué)物理教學(xué)的現(xiàn)狀

最近幾年，很多軍事院校對(duì)大學(xué)物理課程的課時(shí)一減再減，而物理學(xué)的內(nèi)容卻在不斷的豐富，內(nèi)容越來(lái)越多，難度越來(lái)越深。大多數(shù)物理教員著眼于向?qū)W員講清知識(shí)點(diǎn)，學(xué)會(huì)計(jì)算、應(yīng)付考試，抓緊時(shí)間趕進(jìn)度，廣大學(xué)員則疲于應(yīng)付處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)，理論與實(shí)際聯(lián)系不緊密。如何順利實(shí)現(xiàn)大學(xué)物理教學(xué)跟部隊(duì)的實(shí)際情況相結(jié)合，這需要我們教員樹(shù)立正確的科學(xué)的教學(xué)觀念，把握教學(xué)規(guī)律，真正實(shí)現(xiàn)教育理念的轉(zhuǎn)變，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法和教學(xué)效果的提高。

2古今軍事裝備中的物理學(xué)

2.1軍隊(duì)武器裝備的技術(shù)，包含著豐富的物理學(xué)的基本原理

阿基米德曾經(jīng)利用的遠(yuǎn)、近投石器打退敵人的多次進(jìn)攻，漢代大面積裝備的弩機(jī)都是對(duì)杠桿原理的充分認(rèn)識(shí)。阿基米德根據(jù)利用梳妝鏡反射太陽(yáng)光點(diǎn)燃羅馬軍隊(duì)的戰(zhàn)船是對(duì)光的認(rèn)識(shí)。我國(guó)在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就在城墻根下埋設(shè)空水缸來(lái)探聽(tīng)敵人是否挖掘地道、利用空心的羊皮袋做枕頭探聽(tīng)敵人進(jìn)攻的腳步聲都是對(duì)聲學(xué)原理的靈活應(yīng)用。秦朝時(shí)箭只的設(shè)計(jì)蘊(yùn)含有豐富的空氣動(dòng)力學(xué)原理。原子彈、氫彈等核武器的研制成功，愛(ài)因斯坦的相對(duì)論和質(zhì)能方程功不可沒(méi)。人造衛(wèi)星發(fā)射升空，其理論來(lái)源是牛頓的萬(wàn)有引力。美國(guó)的全球定位系統(tǒng)、中國(guó)的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)都離不開(kāi)對(duì)力學(xué)、電磁學(xué)等理論的綜合應(yīng)用。由此可見(jiàn)，物理學(xué)的基本原理在軍隊(duì)的武器裝備技術(shù)中有著非常廣泛的應(yīng)用。

2.2歷史上武器裝備對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)的影響

優(yōu)秀的軍事指揮雖然重要，但武器裝備的作用也舉足輕重。吳越爭(zhēng)霸中的青銅劍的鍛造能力、秦始皇統(tǒng)一六國(guó)的箭簇生產(chǎn)和武器生產(chǎn)的管理水平有重要的作用。漢擊匈奴，威震西域，環(huán)首刀、弩機(jī)、鐵質(zhì)箭簇的貢獻(xiàn)突出。唐朝軍隊(duì)大量裝備唐陌刀，威服四夷，奠定了繁榮穩(wěn)定的基礎(chǔ)。一代天驕成吉思汗，在征服新的城市后，首先搜尋當(dāng)?shù)氐哪芄で山?，為其生產(chǎn)攻城武器。

鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)中，英國(guó)人使用的火炮與100多年前英國(guó)使者進(jìn)獻(xiàn)給清乾隆帝的火炮是相同的款式。英國(guó)人將它作為開(kāi)疆拓土的殺手锏，而乾隆皇帝叫人鎖入倉(cāng)庫(kù)。軍事羸弱的宋王朝雖然也重視軍工科技，某些方面還領(lǐng)先于周邊國(guó)家，但是沒(méi)有對(duì)敵方的快速機(jī)動(dòng)的騎兵優(yōu)勢(shì)提出切實(shí)有效的應(yīng)對(duì)策略，以至于在與游牧民族的軍事較量中敗多勝少。

3物理學(xué)的軍事應(yīng)用如何適應(yīng)大學(xué)物理課堂

3.1日常教學(xué)中加入物理學(xué)在軍事領(lǐng)域應(yīng)用的知識(shí)

指揮類的軍事院校幾乎只招收男學(xué)員。從認(rèn)知結(jié)構(gòu)去分析，大多數(shù)男孩子對(duì)軍事、歷史都比較感興趣，那么大學(xué)物理的課堂就可以增加一些軍事應(yīng)用方面的知識(shí)。但是我們必須清楚，我們?cè)谶@里所談的軍事應(yīng)用，不是羅列軍事裝備，因?yàn)榭赡苡械膽?yīng)用不是裝備層面的，有可能只是在執(zhí)行軍事任務(wù)方面的應(yīng)用。例如軍隊(duì)宿營(yíng)應(yīng)當(dāng)考慮防火、防雷的因素。結(jié)合物理學(xué)在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用，可以擴(kuò)展學(xué)員的知識(shí)視野。

3.2以學(xué)生為中心，強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”

大學(xué)物理教學(xué)不僅要充分展示物理學(xué)知識(shí)本身在其他自然學(xué)科中的基礎(chǔ)性和生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用性，更要體現(xiàn)物理學(xué)家探索未知的方法和思想在科學(xué)研究中的指導(dǎo)性和通用性。授課過(guò)程不僅關(guān)心學(xué)生對(duì)知識(shí)的獲取和應(yīng)用，更關(guān)注學(xué)生對(duì)科學(xué)的研究方法和思想的領(lǐng)悟以及對(duì)物質(zhì)世界基本規(guī)律的感悟，注重學(xué)生科研素質(zhì)的培養(yǎng)和創(chuàng)新心靈的啟迪。為此，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，廣大物理課教員應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變教育理念，強(qiáng)調(diào)學(xué)生“做中學(xué)”。筆者認(rèn)為可將創(chuàng)新性的小論文作為大學(xué)物理課程平時(shí)成績(jī)的一種考查方式。其論文形式可以沒(méi)有具體的要求，只要求學(xué)員在一學(xué)期的物理課程的學(xué)習(xí)中，通過(guò)查閱資料獲得具有創(chuàng)新性的觀點(diǎn)就可以。創(chuàng)新性的觀點(diǎn)可以是物理學(xué)某個(gè)原理在軍事技術(shù)中的某種應(yīng)用、可以是物理學(xué)的思想對(duì)個(gè)人、對(duì)國(guó)家的發(fā)展的影響等方面，沒(méi)有嚴(yán)格的規(guī)定范圍。期望通過(guò)這種形式來(lái)推動(dòng)大學(xué)物理課程的教與學(xué)，推動(dòng)教員在課堂教授過(guò)程中開(kāi)展啟發(fā)式、研究式的教學(xué)，推動(dòng)學(xué)員參與研究式的學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

3.3開(kāi)展學(xué)術(shù)探討和軍事應(yīng)用的小課題研究

軍校教員除了在課堂上增加一些軍事應(yīng)用知識(shí)的介紹，還可以結(jié)合物理學(xué)在軍事應(yīng)用中的學(xué)術(shù)探討。這個(gè)學(xué)術(shù)探討指的是在課堂上針對(duì)當(dāng)時(shí)的物理學(xué)的內(nèi)容與學(xué)員展開(kāi)的關(guān)于軍事應(yīng)用的課堂討論，擴(kuò)展學(xué)員的知識(shí)視野，使學(xué)員發(fā)現(xiàn)研究課題。這些課題一般為物理學(xué)在軍事中應(yīng)用的綜述性內(nèi)容。例如，某軍隊(duì)院校的一些老教授就曾對(duì)低年級(jí)本科學(xué)員指導(dǎo)過(guò)的小課題“激光干擾技術(shù)及其發(fā)展現(xiàn)狀”、“激光物理與激光隱身技術(shù)”分別發(fā)表在《紅外與激光工程》、《激光與紅外》雜志上。

4結(jié)論

將物理學(xué)的軍事應(yīng)用引入到大學(xué)物理課堂，可能不是必須的，但是它能夠適應(yīng)男孩子對(duì)軍事歷史的好奇心理，增強(qiáng)學(xué)員對(duì)物理學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，有效促進(jìn)課堂教與學(xué)的互動(dòng)，不僅可以提高課堂教學(xué)的效率，還可以讓學(xué)員對(duì)物理學(xué)的知識(shí)有整體的認(rèn)識(shí)，對(duì)科學(xué)的方法論有完整的認(rèn)識(shí)。

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