硕果出自躬耕家- - 大学物理课题组创精品课程纪实
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时间:2004-02-10 浏览:
(2004-02-10)
在前不久上海市高校教学质量与教学改革工程"精品课程"评选中,"大学物理"名列其中。以顾牡为牵头人的"大学物理"课题组,自上世纪80年代末开始了教学模式的探索,至今已逐步建立起一套引导学生自主学习、注重创造力培养的独特方法,产生出包括"突出创新能力的培养,努力创建有特色的大学物理教学课程教学体系"在内的一大批成果,形成了较为完善的教学梯队。
构建立体课程体系
我校素有重视非物理专业大学物理教育的传统。1961年,江之永与上海交大程守洙主编的《普通物理学》成为我国现行使用时间最长、范围最广的物理教材,出版至今已经再版5次,发行百余万册,获得国家优秀教材奖和国家教委优秀教材一等奖。书中物理基本定律和概念的阐述被视为经典,经常被引用;演示教学也同样独步学林。1986年的全国100所高等院校参加的物理演示会在同济大学召开,国外同行也纷纷参加,堪称演示物理界一次名副其实的盛会。
然而,现代物理研究一日千里,21世纪的年轻人不仅需要牛顿,更需要爱因斯坦与霍金,大学物理教学如何跟上?以顾牡为领头羊的大学物理教学班子开始了勇敢的探索。经过不断的分析讨论,大家统一了认识:弘扬同济基础物理教学的传统优势,更新教育思想,创新教学内容,丰富教学手段,建立一支学术水平高、年龄结构合理,教学与科研紧密结合的师资队伍,早日建立适应21世纪人才培养需要的工科物理教学体系。1996年,《大学物理学》出版,全书以其压缩经典、加强现代的鲜明特色获上海市优秀教材三等奖,近年来销量年年保持在2万册左右。与此同时,题库、辅导光盘、电子教案等配套课件不断被开发出来。1997年,顾牡和他同事们的这一实践得到国家的认可,同济大学被确定为国家工科物理学教学基地建设单位。
大家永远也不会忘记为构建教学体系付出的无数个日日夜夜。为了早日建起物理探索室,吴於人和陆汝杰老师找厂家、访专家购买设备,但更多的仪器都是自己动手研制。那时候,一听说哪里有新仪器被开发出来,大家的眼睛立刻就放出光来,想方设法弄到手才罢休。如今,各种试验设备已将四间大教室塞得满满的,不少趣味性强、不易损坏的仪器还特意被放到了大厅里。这些仪器看呆了前来参观的兄弟院校老师,成了学生们自豪感的源泉;羊亚平老师科研任务繁忙,但仍坚持教授这门基础课。教学之余,一连发表了8篇"非线性物理"论文,面向工科物理教师普及现代物理知识;要把物理变成可读性强、又不失其严谨性的文本并非易事,但王泽良老师做到了。他耗费近两年的时间,编出了融科学与艺术于一炉,图片、演示、动画相结合的《欣赏物理学》,受到文科学生普遍的欢迎。中文系赵琴同学说:"就是因为怕物理,才选的文科,没想到现在听王老师的课竟然上瘾。"
目前,探究性大学物理教学体系已经形成。围绕着《大学物理学》,包含教辅书籍、电子光盘、网络系统在内的立体化教材已经进入实用阶段,学生轻松便可实现自主学习。有难点,教师、多媒体、网络都可以帮助你;想拓展,走进探索实验室,声、光、电眨眼间扑面而来。当然,如果你想测试一下有无爱因斯坦的才能,上网去,选择一张试卷做做,做完了,电脑就会自动将你的成绩记录在案。何中凯同学说:"物理原来也如此有趣。"据不完全统计,目前仅从大学物理网站上受益的同济学子就超过30万人次。这套名为"突出创新能力培养,创建有特色的大学物理教学体系"获2001年国家优秀成果一等奖。
梯度人才各显其能
经过近20年的努力,大学物理课题组已经形成了年龄结构合理的教学科研队伍。
教授的龙头作用充分体现。教学科研的各种活动中,教授们十分注重把物理学的最新发展引入课堂、讲座,想方设法将科研成果植入教学活动中。近年来,物理探索室的许多仪器都出自他们手里,三位老教授潜心编纂的《文明之源-物理学》受到学子们热烈的追捧。
中青年教师纷纷挑起大梁。课题组一直将中青年教师的培养摆在工作的首位,采取引进来、走出去、传帮带等多种形式鼓励年轻人早日冒尖。1966年出生的羊亚平不到30岁就被压上《大学物理学》的编写重任。他说:"从老教授身上,我真切地体会到什么叫务实、勤奋,这是我一生受用不完的精神财富。"如今他已是博士生导师了;沈军,不但为本科生开设了大学物理、近代物理实验,还以其所长给研究生开设纳米材料学、薄膜光学等多门课程。由于成绩突出,他连续获得教育部优秀骨干教师在内的多种荣誉称号;鲍鸿吉老师推掉了外面每月2000元报酬的课,一头扎进计算机辅助物理学习课题中,一干就是数个寒暑;年纪最轻的谢双林虽然教龄只有短短的2年,但尚在读书时就参加了《大学物理学》编写,现在她已是双语教学的"老"教师了。如今,课题组每一位中青年教师手头都有科研项目,或编写教材、或参加教学软件的开发、或完善网站、建立试题库、开设试点班,办公室、演示间、机房到处都是他们忙碌的身影。
顾牡教授说,学校的大力扶持,老教授们的无私奉献,共同的信念加上措施得当,才有今天蒸蒸日上的良好局面。他说,学校每年定期拨付的专项经费,职称评定向教学岗位的倾斜都是催生好产品的重要因素。据统计,大学物理课题组青年教师在短短的几年里就涌现出获得国家自然科学基金资助1名、教育部青年教师奖1名、教育部跨世纪人才培养计划资助1名、全国高校优秀骨干教师2名、上海市人才培养计划4名、上海市优秀教师3名、上海市高校育才奖1名、宝钢教育基金优秀教师奖4名。青年教师们正大踏步的走出校门,走出上海,走向全国。
精品催生英才辈出
"你观察到了什么?"吴於人教授说。"球的椭圆形轨道发生位移。"唐峰兴奋说,"哦,水星近日点的进动真的是时空扭曲造成的。
这是一堂爱因斯坦广义相对论思想试验课。在探索室,物理大师们高深的理论、假说,许多都已变成了学生们轻易就可完成的操作过程。目前,物理探索室开放项目已达200项,前来参观学习的兄弟院校师生络绎不绝。
多种现代手段的不断采用,保证了教学质量的稳步提高。1997年以来,课题组不断改进教学体系、教学模式、教学方法,大学物理一直在校优良课程榜上名列前茅。千好万好,不如学生说好。在最近的一次问卷调查中,学生对课堂、网络、探索等项教学效果给予了高度的肯定,95%的学生认为课程信息量大、教师能积极引导学生主动思考,88%以上认为网络给自主学习提供了良好的空间,几乎100%的同学异口同声地向记者表示,进了探索室,与先贤们零距离接触,发现思想着是如此快乐。李剑荣说:"在探索实验室,老师总是鼓励我们按照自己的想法去做,我们的学习就这样渐渐主动起来,知识的理解加深了,动手能力变强了。在同济学到的方法将受用终生。"
学生的创新能力大大增强。在刚刚落幕的同济大学生物理发明竞赛中,马骢、李剑荣同学运用简单的机械构件就做成了"从单摆到孤子波"的实验仪器。这项首创性发明获得校大学生课外创造发明一等奖。1999年开始,不同专业、受过良好现代物理训练的同济学生,先后获得上海市大学生创造发明奖一项,挑战杯全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖4项、二等奖2项、三等奖5项。
(稿件来源 新闻中心)