本書是為適應(yīng)當(dāng)前教學(xué)改革的需要, 根據(jù)高等學(xué)校非物理類專業(yè)物理基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)制定的非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求, 結(jié)合編者多年的大學(xué)物理雙語教學(xué)實(shí)踐和教改經(jīng)驗(yàn)編寫而成的。
全書分為上、下兩冊(cè), 共14章。上冊(cè)包括力學(xué)和熱學(xué); 下冊(cè)包括電磁學(xué)、波動(dòng)光學(xué)和近代物理。本書除了介紹理工科普通物理教學(xué)大綱要求的基本內(nèi)容外, 還穿插介紹了物理學(xué)理論的發(fā)展歷史和物理知識(shí)點(diǎn)在工程技術(shù)中的應(yīng)用, 并選編了將物理知識(shí)向當(dāng)今科學(xué)前沿延伸的閱讀材料, 同時(shí)將課程思政元素融入物理知識(shí)的學(xué)習(xí)中。
本書配有一定數(shù)量的例題和習(xí)題, 可作為各類高等院校非物理專業(yè)的理工科各專業(yè)以及經(jīng)管類、文科相關(guān)專業(yè)的大學(xué)物理雙語教材, 也可作為對(duì)大學(xué)物理感興趣的讀者的自學(xué)參考書。
本書的主要特色和創(chuàng)新點(diǎn)如下:
(1) 將基礎(chǔ)物理知識(shí)與新技術(shù)應(yīng)用有機(jī)融合。每項(xiàng)高新技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展都與物理學(xué)的發(fā)展密不可分, 本書努力將基礎(chǔ)的物理知識(shí)與現(xiàn)代高新工程技術(shù)相結(jié)合。全書每章均選取一個(gè)合適的關(guān)鍵物理知識(shí)點(diǎn), 闡明它們?cè)诟咝鹿こ碳夹g(shù)中的應(yīng)用, 實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)際的有機(jī)融合。例如, 在第1章質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)中, 介紹完求解質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的兩類常見問題這一知識(shí)點(diǎn)后, 又分析了此計(jì)算方法在高速鐵路建設(shè)所使用的北斗慣導(dǎo)小車中的應(yīng)用; 在第3章動(dòng)量、能量和動(dòng)量矩中, 介紹完動(dòng)量定理這一知識(shí)點(diǎn)后, 又分析了其在火箭飛行控制中的應(yīng)用。通過將物理知識(shí)與實(shí)際工程技術(shù)融合, 將理論與實(shí)際應(yīng)用緊密連接起來, 解決學(xué)生關(guān)心的學(xué)物理有什么用的問題, 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(2) 將基礎(chǔ)物理知識(shí)向當(dāng)今科學(xué)前沿延伸。在高等學(xué)校非物理類專業(yè)物理基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)制定的非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求中提到, 大學(xué)物理課程的基本內(nèi)容是幾十甚至幾百年前就建立起來的理論體系, 其中有些內(nèi)容不免與現(xiàn)實(shí)脫節(jié)。為此, 本書在每章主要內(nèi)容的后面增加了延伸閱讀, 努力將本章的基礎(chǔ)物理知識(shí)向當(dāng)今科學(xué)前沿延伸。例如, 第4章增加了從貓下落翻身到運(yùn)動(dòng)生物學(xué)閱讀材料, 第5章增加了非線性振動(dòng)閱讀材料。這樣可以使學(xué)生盡早接觸前沿科學(xué)技術(shù)的發(fā)展脈搏和現(xiàn)代物理的前沿課題, 具有鮮明的時(shí)代特色。
(3) 將課程思政元素融入物理知識(shí)的學(xué)習(xí)中。為了響應(yīng)推動(dòng)課程思政全程融入課堂教學(xué)的號(hào)召, 本書精心選擇和組織教材內(nèi)容, 將課程思政元素融入物理知識(shí)的學(xué)習(xí)中。本書在每章主要內(nèi)容的后面都增加了科學(xué)家簡(jiǎn)介一欄, 介紹與本章物理知識(shí)密切相關(guān)的國(guó)內(nèi)外知名物理學(xué)家, 介紹他們的學(xué)習(xí)環(huán)境、成長(zhǎng)經(jīng)歷和學(xué)術(shù)成就。例如, 在第1章中, 通過介紹伽利略的生平, 讓學(xué)生感受物理學(xué)家追求真理、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度, 以及不向宗教迷信勢(shì)力妥協(xié)的可貴品質(zhì); 在第3、4、6章中, 通過介紹錢學(xué)森、錢偉長(zhǎng)、鄧稼先等人的生平, 讓學(xué)生感受科學(xué)家的愛國(guó)主義情懷。同時(shí), 在每章中引入我國(guó)物理學(xué)理論的發(fā)展和技術(shù)應(yīng)用成果, 如我國(guó)自主研制的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)光學(xué)干涉絕對(duì)重力儀和墨子號(hào)量子通信衛(wèi)星等, 以增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感, 激發(fā)學(xué)生的愛國(guó)情懷。
(4) 將物理理論處理的問題實(shí)際化。本書在每章的課后習(xí)題中, 除了常規(guī)的思考題和練習(xí)題外, 還增加了一些接近實(shí)際情形、難度稍大的提升題, 這類采用物理知識(shí)處理的問題與生活中的實(shí)際情況更接近, 使物理理論指導(dǎo)工科實(shí)踐的意義得到彰顯, 也有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理理論的興趣。