物理学是工科大学生必修的基础理论课,随着科学的不断发展,物理学的内容和讲授方法都应该有相应的更新。但许多年来,我国的物理学教材,并没有适应这种时代的变化。在一些高校所应用的物理学教材中,近代物理的基本概念与方法没有得到应有的反映;某些重要的物理现象与规律的讲述也相对孤立,没有反映出现代物理对自然规律的系统化理解;有的内容由于没有与中学物理教学衔接好,变成了中学课本的简单重复,这自然提不起学生们学习的积极性。
正是认识到这种种弊端,感受到对于新教材的需求,清华大学出版社才于今年夏天推出了由张三慧教授主编的《大学物理学》第二版。相对于第一版而言,编者们希望新版本能更有利于在物理知识和物理思想上加强对学生的现代科学素质的培养。
9年前出版的《大学物理学》(第一版)在实际教学中经受住了考验,并赢得了一致好评,在1993年荣获了北京市优秀教育科学成果一等奖。刚刚推出的第二版也已被列为“九五”国家教委重点教材。新版的《大学物理学》在继承老版本优点的基础上又做了许多改进,力求使内容更现代化,更民族化,更贴近实际。
应当说物理学中的经典理论至今仍是许多现代技术(如航天)的基础,所以经典物理理论的精髓在教学中是应该被保留的。但为了提高学生的现代科学素质和创新能力,却又呼唤我们必须加强现代物理知识和思想的介绍。于是在新版本中记者发现,有的近年诺贝尔物理奖的获奖项目,也在书中的适当地方作了简要介绍,编者还特意增加了《混沌》一章。
这套教材的另一大特色是内容形式的“民族化”,物理的科学理论内容多来自西方,但有些物理思想的火花,却可以引用我们国家自己的材料,使物理教学具有中国特色,使学生们在学习当中既能提高创造能力,又提高了爱国热情和民族自豪感。在原版中像苏东坡回文诗、半坡陶器鱼纹、中国超导研究等例子都说明编者已很好地注意到这一点,在修订版中,宋籍客星、黄河飞越、清华大学小卫星等材料的选用使得“民族化”的特点更加突出,让学生们在学习中增加了一种亲切感。
多闻多见是创造能力的基础,如何让书里的内容与现实生活联系的更紧密,以激发学生学习的兴趣,增强他们的动手能力,是一套好的物理教材所必不可少的条件。在原版中,编者就采用增加《今日物理趣闻》、《物理学与现代技术》等选读材料的方式,并在例题习题中引用一些现代物理最前沿的实例,以开阔学生的眼界。新版本进一步将之发扬光大,写进了大量的现代物理研究成果和应用的题目,例如光盘转速、光控抽丝机、弹弓效应、低轨道铱卫星系统、行星温度、黑洞的蒸发与微型黑洞的计算等,一改传统的用理论来解释理论的空洞教学方式。
此外,这套书与中学物理衔接的也比较好,避免了炒学生已学过的“熟饭”。在课程的讲授上,遵循已知的物理规律,从最基本的规律展开,使工科学生能在尽可能短的时间内对大学物理课程有一个尽可能整体的了解。书中所包含的十几篇“科学家介绍”,不仅是为了广博学生的见闻,更体现了编者鼓励学生成材的苦心。
由于难度相对于第一版来说有所增加,为了帮助老师们更顺利的进行教学,在出版课本的同时,编者们还编写了一本配套教学用书赠送教师,以介绍书中各章的重点要求以及必须的习题解答。而由书的出版者清华大学出版社组织的作者与高校物理教师之间的研讨活动,无疑更让使用新版本的老师少了几分疑惑,多了一些喜悦。据了解新版《大学物理学》已销售四万多套。
一本不能反映自己学科最新成果的书算不上是一本好书;一本不能让学生产生兴趣、学以致用的书算不上是一本好书;一本不能陶冶学生的爱国热情与民族感情的教科书算不上是一本好书,在这些方面,《大学物理学的》编者们应当说做了很有益的尝试。