新時期地方院校量子力學(xué)教學(xué)改革與探索

何良明 周萍

摘 ?要：量子力學(xué)反映微觀粒子的運動規(guī)律，在近代科學(xué)技術(shù)中應(yīng)用廣泛，是物理學(xué)專業(yè)最重要的核心課程。內(nèi)容多、理論抽象、涉及的數(shù)學(xué)極為繁雜是眾多學(xué)生畏懼量子力學(xué)的原因之一。另外，量子力學(xué)是對自然觀的拓展與深化。由于顛覆了人們的直覺認(rèn)知，故容易被曲解或被唯心化。如果不能堅守辯證唯物主義思想立場，則容易被與量子力學(xué)相關(guān)的各種錯誤輿論所誤導(dǎo)，從而否認(rèn)馬克思主義唯物性這一哲學(xué)根基。文章貫徹新時期高素質(zhì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的精神與“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的理念，基于課程思政的精神要求，探索如何結(jié)合地方院校的實際情況進行量子力學(xué)教學(xué)改革的具體做法，達到因材施教、提高量子力學(xué)教學(xué)質(zhì)量之目的。

關(guān)鍵詞：量子力學(xué)教學(xué);課程思政;“互聯(lián)網(wǎng)+教育”;地方院校

中圖分類號：G642 ? ? ? ?文獻標(biāo)志碼：A ? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2021）22-0094-06

Abstract： Quantum Mechanics describes the law of motion of microscopic particles and is widely used in modern science and technology. It therefore is the most important core curriculum for physics major and is difficult to study for college students owing to its abundant content and abstract theories with complex mathematics. On the otherhand， Quantum Mechanics has deepened and developed nature views. Being widely different to people's intuition， it is easily misinterpreted and taken as idealism. If dialectical materialism cannot be held fast， one will be dizzied by various wrong opinions related to quantum mechanics and thus denies materiality--the philosophical roots of Marxism. Based on purpose of cultivating innovative talents and idea of "Internet + Education" together with the requirement of ideological and political education in the new era， in this paper we explore the teaching methods of quantum mechanics in accordance with local university students' aptitude. Some reformations to improve the quality of quantum mechanics teaching are introduced also.

Keywords： Quantum Mechanics teaching; ideological and political education in courses; "Internet+Education"; local university

經(jīng)過近20年發(fā)展，各省市一大批以職業(yè)教育為主的專科院?；蚵殬I(yè)院校相續(xù)升格成為普通本科學(xué)院或大學(xué)，再加上老牌本科院校的持續(xù)擴招，我國高等教育已從專業(yè)化、精英化發(fā)展為通識化、大眾化，人才培養(yǎng)模式從知識與技能正向創(chuàng)新能力與綜合素質(zhì)過渡。地方本科院校（這里泛指新升本科院校和地方民族院校）是高等教育大眾化、普及化的生力軍， 承擔(dān)著全面提高全民族文化水平和勞動素養(yǎng)的光榮使命。學(xué)生能力和素質(zhì)較低， 服務(wù)于地方建設(shè)的職業(yè)教育的人才培養(yǎng)模式是其區(qū)別于老牌本科院校或研究型重點院校的主要特征?？萍几锩娜招略庐愒诖呱滦袠I(yè)的同時，也在淘汰許多與時代進步不相適應(yīng)的行業(yè)，促使人們改變行業(yè)終身化的就業(yè)觀念，使得地方高校向“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重交叉、強素質(zhì)”的人才培養(yǎng)方向轉(zhuǎn)變。然而，知識與技能是創(chuàng)新的基礎(chǔ)，創(chuàng)新又是知識與技能的催生器，學(xué)生創(chuàng)新能力與綜合素質(zhì)的培養(yǎng)必須著重于專業(yè)知識與專業(yè)技能的深入學(xué)習(xí)。脫離專業(yè)談創(chuàng)新能力與綜合素質(zhì)培養(yǎng)是無源之水、無本之木。

量子力學(xué)描述微觀粒子的運動規(guī)律及其特性，為物理學(xué)眾多分支、信息科學(xué)、計算科學(xué)、材料科學(xué)、化學(xué)、生命科學(xué)和醫(yī)藥等科學(xué)技術(shù)研究與開發(fā)領(lǐng)域提供理論基礎(chǔ)，是近代科技工作者應(yīng)具備的知識基礎(chǔ)與創(chuàng)新能力基礎(chǔ)。歷年來，各研究生培養(yǎng)單位把量子力學(xué)列為物理類碩士研究生入學(xué)資格考試的必考科目， 作為衡量考生物理學(xué)知識水平及從事科學(xué)研究能力的一大指標(biāo)。該課程的教學(xué)水平高低關(guān)系到物理相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)的質(zhì)量，從師資配備、學(xué)時保證到課程教學(xué)研究方面，各高校物理學(xué)院或物理系對此都極為重視，掀起了量子力學(xué)教學(xué)研究的熱潮。國內(nèi)有大量關(guān)于量子力學(xué)教學(xué)方法研究與教學(xué)改革的文獻報道，以題目含“量子力學(xué)教學(xué)”為關(guān)鍵詞，僅在中國知網(wǎng)上就搜索出論文文獻193篇，時間跨度從1978年8月至2020年2月。文獻按研究內(nèi)容劃分，大致可分為四類：（1）基于創(chuàng)新人才培養(yǎng)的量子力學(xué)教學(xué)研究[1-2];（2）量子力學(xué)中某些具體內(nèi)容的教學(xué)研究[3-6];（3）現(xiàn)代教育技術(shù)在量子力學(xué)教學(xué)中的運用研究[7-8];（4）不同專業(yè)量子力學(xué)的教學(xué)研究[9-10]。這些研究與教學(xué)交流基本反映了我國高等教育恢復(fù)正常后量子力學(xué)教學(xué)研究的發(fā)展歷史，有力地促進了量子力學(xué)教學(xué)水平與人才培養(yǎng)質(zhì)量的全面提高。教學(xué)是門藝術(shù)，沒有最好只有更好，在寬口徑、重交叉的人才培養(yǎng)課程體系下，如何著眼于專業(yè)做到厚基礎(chǔ)、強素質(zhì)永遠(yuǎn)是每位高校教師面臨的問題，也要求每位教師貫徹習(xí)近平總書記在全國教育大會上所強調(diào)的“以創(chuàng)造之教育培養(yǎng)創(chuàng)造之人才，以創(chuàng)造之人才造就創(chuàng)新之國家”的創(chuàng)新精神，以高素質(zhì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才為培養(yǎng)目標(biāo)，大力推進人才培養(yǎng)方案、課程體系、實踐實訓(xùn)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)改革，探索因材施教的方式方法，克服教學(xué)實踐中遇到的困難。現(xiàn)今世界風(fēng)云突變，我們國家正在遭遇眾多前所未有的艱難挑戰(zhàn)。各種反華勢力、反華思潮交積混雜，從各個層面企圖顛覆我們的意識形態(tài)，占領(lǐng)我們的思想理論陣地，動搖我們的核心價值觀，從而達到阻礙中華民族偉大復(fù)興之目的。量子力學(xué)是對自然觀的拓展與深化，由于顛覆了人們的直覺認(rèn)知，故容易被曲解或被唯心化。如果不能堅守辯證唯物主義思想立場，則容易被與量子力學(xué)相關(guān)的各種錯誤輿論所影響，從而否認(rèn)馬克思主義唯物性這一哲學(xué)根基。因此，在量子力學(xué)課程中，加強課程思政教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生堅持用馬克思主義的基本原理分析問題，以實踐檢驗真理的標(biāo)準(zhǔn)觀和實事求是的科學(xué)評判觀，與政治理論課同向同行、形成育人的協(xié)同效應(yīng)，堵住思想教育的缺口與漏洞具有重要的意義。本文結(jié)合地方本科院校的具體情況，分析在量子力學(xué)教學(xué)實踐中遇到的問題，并介紹我校理論物理教研組在其中如何厚基礎(chǔ)、重思政、強素質(zhì)，因材施教提高量子力學(xué)教學(xué)質(zhì)量的一些方式方法。