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大學物理電磁學與光學工程教育研究-教育論文

時間:2017-09-15 18:43:39   來源:   作者:   點擊:
大學物理電磁學與光學工程教育研究-教育論文

摘要:為適應現代社會對工程技術人才的更高要求,高教領域理論基礎課程也迫切需要面向現代工程教育的教學改革和實踐。大學物理是一切工程技術的理論基礎,為了讓學生在今后的實踐工作中能夠更好地將理論知識融匯到其中去,在大學物理《電磁學與光學》的授課時,作者將一些成功的工程技術相關案例作為素材融入到其中,增加了學生對基礎知識的鞏固,建立完整鏈條的物理模型及實際應用,強化了學生工程實踐和科技創新意識,達到在大學物理課堂教學中工程實踐和科技創新意識培養的要求。

關鍵詞:電磁學與光學;工程教育;案例分析;課堂教學

一、概述

隨著社會的進步,科技的發展,工程教育理念逐步被融入到應用型大學的實踐教學領域中。大學物理是面向幾乎所有專業的核心基礎課,為培養研究型人才打好物理基礎。目前的工程技術,從原理上講大多數都屬于大學物理范疇。在教育的過程中,我們通過借助互聯網時代下快速發展起來的多媒體教學技術,以及在教課書中融入成功的工程技術相關案例素材,以此來促進學生對于一些晦澀知識點的從其誕生到現在的實際生活的運用等方面進行深入地學習。這樣新舊知識一脈相承形成完善的體系,通過經典理論的再現,新知識的引入順理成章。本文以大學物理中的《電磁學與光學》為主,引入實際教學案例,在要求學生熟練掌握大學物理課本內常用專有名詞的概念和一些物理現象的基本規律等后,在一定程度上將它們在實際工程案例中的運用進行介紹,從而讓學生更好的理解理論與實踐之間的關系,并且了解這些理論在現實生產技術領域內所開展的推廣應用情況,這樣有助于學生更好地掌握課本知識,提高學習的主動性和積極性,幫助學生在大學物理課堂教學中,建立理工科學習興趣,樹立工程教育意義。

二、電磁學和光學工程教育教學案例

(一)靜電噴漆

靜電噴漆屬于靜電學中的應用案例。霧化的油漆微粒在直流高壓(80~90kV)電場中帶負電荷,在電場力作用下,油漆微粒飛向帶正電荷的工件表面,形成漆膜,此過程稱為靜電噴漆。物理原理:靜電噴漆是將被涂物當成正極,日常情景下接地;涂料霧化裝置為負極,接電源設置為負極,如此在正負極間能夠形成靜電場。并且在負極附件區域內可以出現電暈放電,在放電地過程中使得涂料內的介質出現電荷的轉移從而帶電,并且進一步實現霧化。根據同性相離、異性相吸的原理,以及帶電介質受電場力影響,涂料跟被涂物形成環抱效果,沿電場線向著靜電噴漆噴過的帶有正電荷的被涂物上,并且分布勻稱且有較強的吸附能力,從而形成一層薄膜。工程應用:根據國內外相關調研結果顯示,靜電噴漆技術作為近幾年內研發出來的技術,它在各種工業內都受到了重視,主要被用來處理產品表面。相比與傳統的產品表面處理工序而言,其發展勢頭如此好,在一定程度上是因為它具有如下幾大特點:1.所需要的涂料很少就能達到想要的效果;2.綠色環保,不僅無毒害,而且在一定程度上能凈化環境;3.能夠使用機器化工作模式,減少人工操作,并且具有高效特征。注意事項:1.工作時安全電壓為小于9萬伏,短路電流為小于0.7毫安,

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